特開 2023-125730 撹拌部材及びそれを備えた画像形成装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023125730

(43)【公開日】2023-09-07

(54)【発明の名称】撹拌部材及びそれを備えた画像形成装置

(51)【国際特許分類】

   G03G 15/08 20060101AFI20230831BHJP

【ＦＩ】

G03G15/08 362

【審査請求】未請求

【請求項の数】9

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022029993

(22)【出願日】2022-02-28

(71)【出願人】

【識別番号】000005049

【氏名又は名称】シャープ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000947

【氏名又は名称】弁理士法人あーく事務所

(72)【発明者】

【氏名】川人 寛司

【テーマコード（参考）】

2H077

【Ｆターム（参考）】

2H077AA11

2H077AB02

2H077AB14

2H077AC01

2H077AD02

2H077AD06

2H077AE06

2H077EA03

2H077GA03

(57)【要約】

【課題】現像剤に対する撹拌性能が高く、画質の低下を抑制することができる撹拌部材及びそれを備えた画像形成装置を提供する。
【解決手段】現像槽２６に収容された現像剤２７を撹拌する撹拌部材２２であって、回転軸８０と、回転軸８０の周りに形成され、回転軸８０に対して傾斜して配置された平板状である複数の第１羽根８１と、第１羽根８１のそれぞれと対応し、回転軸８０の周りに形成され、回転軸８０に対して対応する第１羽根８１とは反対方向に傾斜して配置された平板状である複数の第２羽根８２と、を備え、第１羽根８１及び第２羽根８２は、回転軸８０と一体に回転する。
【選択図】図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

現像槽に収容された現像剤を撹拌する撹拌部材であって、
回転軸と、
前記回転軸の周りに形成され、前記回転軸に対して傾斜して配置された平板状である複数の第１羽根と、
前記第１羽根のそれぞれと対応し、前記回転軸の周りに形成され、前記回転軸に対して対応する前記第１羽根とは反対方向に傾斜して配置された平板状である複数の第２羽根と、を備え、
前記第１羽根及び前記第２羽根は、前記回転軸と一体に回転する、ことを特徴とする撹拌部材。

【請求項2】

請求項１に記載の撹拌部材であって、
前記回転軸の伸長方向に沿って互いに隣接する前記第１羽根は平行であり、等間隔に配置され、
前記回転軸の伸長方向に沿って互いに隣接する前記第２羽根は平行であり、等間隔に配置され、
前記互いに隣接する前記第１羽根間の距離と、前記互いに隣接する前記第２羽根間の距離とは、同じである、ことを特徴とする撹拌部材。

【請求項3】

請求項１又は請求項２に記載の撹拌部材であって、
前記回転軸の伸長方向に対して垂直方向から見た場合に、前記回転軸に対する前記第１羽根の角度と、前記回転軸に対する前記第２羽根の角度とは同じ値である、ことを特徴とする撹拌部材。

【請求項4】

請求項１から請求項３までの何れか１つに記載の撹拌部材であって、
前記第１羽根は、前記回転軸を中心として前記回転軸の全周を囲むように、前記回転軸の側面に接触して設置され、
前記第２羽根は、前記回転軸を中心として前記回転軸の全周を囲むように、前記回転軸の側面から離間して設置され、輪状である、ことを特徴とする撹拌部材。

【請求項5】

請求項４に記載の撹拌部材であって、
前記第１羽根の外径は、輪状である前記第２羽根の内径以下である、ことを特徴とする撹拌部材。

【請求項6】

請求項１から請求項３までの何れか１つに記載の撹拌部材であって、
前記第１羽根は、前記回転軸を中心として前記回転軸の略半周を囲むように、前記回転軸の側面に接触して設置され、
前記第１羽根は、前記回転軸の側面の周方向に沿って略１８０度の範囲であり、前記回転軸の伸長方向に沿って伸びる第１領域、及び、前記回転軸の側面において前記第１領域以外の領域である第２領域に、それぞれ設置され、
前記回転軸の側面から前記第１領域に設置された前記第１羽根を見た場合に、前記回転軸の後方に位置する前記第２領域に設置された前記第１羽根は、前記回転軸に対して、前記第１領域に設置された前記第１羽根とは反対方向に傾斜しており、
前記第２羽根は、前記回転軸を中心として前記回転軸の略半周を囲むように、前記回転軸の側面から離間して設置され、半輪状である、ことを特徴とする撹拌部材。

【請求項7】

請求項６に記載の撹拌部材であって、
前記第１羽根の外径は、半輪状である前記第２羽根の内径以下であり、
前記第１羽根は対応する前記第２羽根の内周側に位置している、ことを特徴とする撹拌部材。

【請求項8】

現像槽に収容された現像剤を撹拌する撹拌部材であって、
回転軸と、
前記回転軸の周りに形成され、前記回転軸に対して傾斜して配置された平板状である複数の第１羽根と、
前記回転軸の周りに形成され、前記回転軸に対して傾斜して配置された平板状であり、前記第１羽根とは異なる複数の第２羽根と、を備え、
前記回転軸が回転することにより前記第１羽根及び前記第２羽根が一体で回転し、
前記回転軸が回転することにより、前記第１羽根は、前記回転軸の伸長方向の一方向及び他方向に交互に前記現像剤が移動するように、前記回転軸の伸長方向前に沿って記現像剤を揺らしながら撹拌し、
前記回転軸が回転することにより、前記第２羽根は、前記第１羽根が前記一方向に前記現像剤を移動させる際は前記他方向に現像剤を移動させ、前記第１羽根が前記他方向に前記現像剤を移動させる際は前記一方向に現像剤を移動させるように、前記回転軸の伸長方向前に沿って記現像剤を揺らしながら撹拌する、ことを特徴とする撹拌部材。

【請求項9】

請求項１から請求項８までの何れか１つに記載の撹拌部材を備えた、ことを特徴とする画像形成装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、現像剤を撹拌する撹拌部材及びそれを備えた画像形成装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来から、複写機、ファクシミリ装置、プリンタ、複合機等の画像形成装置において、現像装置により感光体ドラムにトナー像が形成され、このトナー像が用紙に転写されて定着されることにより用紙上に画像が形成される。

【0003】

トナー像を形成するための現像剤としては、一般的に、トナーと磁性体キャリアとを含む２成分現像剤用いられる。現像装置において、この現像剤が撹拌されることで、トナーに均一な電荷が付加されることとなる。感光体ドラムの表面には静電潜像が形成されており、撹拌されて帯電された現像剤により、感光体ドラムの表面にトナー像が形成される。

【0004】

ここで、現像剤の撹拌が不十分である場合は、トナーの帯電電荷量が不十分であり、帯電不良トナーが生じることとなる。このように帯電不良トナーが生じると、用紙上に形成される画像の品質が低下する可能性がある。そのため、現像剤に対する撹拌性能向上を目的として、現像剤を撹拌する撹拌部材に関して様々な技術が提案されている。

【0005】

例えば、特許文献１には、中心軸と、この中心軸に沿って螺旋状に設置されている内羽根と、この中心軸を回転軸として内羽根とは逆螺旋状に形成され、中心軸とは所定の間隔を有して、内羽根の外周縁に固定されている外羽根とを備えている撹拌部材が記載されている。この撹拌部材によれば、現像剤の撹拌において、外羽根によって生じる現像剤の流れと内羽根によって生じる流れとの間は遮られておらず、互いに異なる方向へ移動する現像剤に強いせん絶力が加わることとなり、外羽根の作る流れにある現像剤と内羽根の作る流れにある現像剤との間において撹拌を起こすことができる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特開２００８－２８７１１２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

しかし、上記特許文献１に記載された撹拌部材において、内羽根及び外羽根のいずれも螺旋形状であることから、内羽根及び外羽根のそれぞれはいずれも羽根に切れ目が無く羽根が一連となった構成である。そのため、例えば、中心軸に沿って複数の羽根が配置された構成の撹拌部材に比べて現像剤の粉砕性が乏しく、この点において撹拌性能が高いとはいえない。

【0008】

さらに、現像剤を撹拌する際に、現像剤の液面に波立ちが生じやすく、それにより感光体に形成されたトナー像に濃度ムラが生じる可能性がある。トナー像に濃度ムラが生じると、用紙上に形成された画像にも濃度ムラが反映されることとなり、画質が低下するとの問題もある。しかし、上記特許文献１に記載された撹拌部材では、このような問題を解消することも困難であるといえる。

【0009】

本発明は、上述の事情に鑑みて為された発明であり、その目的は、現像剤に対する撹拌性能が高く、画質の低下を抑制することができる撹拌部材及びそれを備えた画像形成装置を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0010】

本発明の一態様に係る撹拌部材は、現像槽に収容された現像剤を撹拌する撹拌部材であって、回転軸と、前記回転軸の周りに形成され、前記回転軸に対して傾斜して配置された平板状である複数の第１羽根と、前記第１羽根のそれぞれと対応し、前記回転軸の周りに形成され、前記回転軸に対して対応する前記第１羽根とは反対方向に傾斜して配置された平板状である複数の第２羽根と、を備え、前記第１羽根及び前記第２羽根は、前記回転軸と一体に回転する、ことを特徴とする。

【0011】

これにより、現像槽に収容された現像剤中において、撹拌部材が回転することにより、隣接する第１羽根間で回転軸の伸長方向に沿って現像剤が揺すられて撹拌され、かつ、隣接する第２羽根間で回転軸の伸長方向に沿って現像剤が揺すられて撹拌され、第１羽根と第２羽根とでは、現像剤を揺する方向がお互いに異なる。これにより、現像剤の撹拌において、現像剤の液面に波立ちが生じることを抑制できる。また、現像剤に対する撹拌性能も高い。そのため、感光体に形成されるトナー像の濃度ムラを抑制でき、用紙等に形成される画像に濃度ムラが生じることなく、高画質を実現できる。

【0012】

また、上述の撹拌部材において、前記回転軸の伸長方向に沿って互いに隣接する前記第１羽根は平行であり、等間隔に配置され、前記回転軸の伸長方向に沿って互いに隣接する前記第２羽根は平行であり、等間隔に配置され、前記互いに隣接する前記第１羽根間の距離と、前記互いに隣接する前記第２羽根間の距離とは、同じであることとしてもよい。

【0013】

これにより、現像槽に収容された現像剤を撹拌部材により撹拌する際に、第１羽根により現像剤を揺する方向と、第２羽根により現像剤を揺する方向とを、より確実に、お互いに異なるようにすることができる。これにより、現像剤の拡販において、現像剤の液面に波立ちが生じることを抑制できる。また、現像剤に対する撹拌性能も高い。そのため、感光体に形成されるトナー像の濃度ムラを抑制でき、用紙等に形成される画像に濃度ムラが生じることなく、高画質を実現できる。

【0014】

また、上述の撹拌部材において、前記回転軸の伸長方向に対して垂直方向から見た場合に、前記回転軸に対する前記第１羽根の角度と、前記回転軸に対する前記第２羽根の角度とは同じ値であることとしてもよい。

【0015】

これにより、現像槽に収容された現像剤を撹拌部材により撹拌する際に、第１羽根により現像剤を揺する方向と、第２羽根により現像剤を揺する方向とを、より確実に、お互いに異なるようにすることができる。これにより、現像剤の拡販において、現像剤の液面に波立ちが生じることを抑制できる。また、現像剤に対する撹拌性能も高い。そのため、感光体に形成されるトナー像の濃度ムラを抑制でき、用紙等に形成される画像に濃度ムラが生じることなく、高画質を実現できる。

【0016】

また、上述の撹拌部材において、前記第１羽根は、前記回転軸を中心として前記回転軸の全周を囲むように、前記回転軸の側面に接触して設置され、前記第２羽根は、前記回転軸を中心として前記回転軸の全周を囲むように、前記回転軸の側面から離間して設置され、輪状であることとしてもよい。

【0017】

これにより、現像槽に収容された現像剤を撹拌部材により撹拌する際に、現像剤が第２羽根の輪状の内側を流通することとなり、より十分な撹拌が行われることとなり、現像剤に対する撹拌性能がより向上する。

【0018】

また、上述の撹拌部材において、前記第１羽根の外径は、輪状である前記第２羽根の内径以下であることとしてもよい。

【0019】

これにより、現像槽に収容された現像剤を撹拌部材により十分に撹拌できる。また、金型を用いて樹脂成型により撹拌部材を製作する場合に、容易にはずすことができる金型を設計することができるため、金型の設計や製作のコストを抑制することができる。

【0020】

また、上述の撹拌部材において、前記第１羽根は、前記回転軸を中心として前記回転軸の略半周を囲むように、前記回転軸の側面に接触して設置され、前記第１羽根は、前記回転軸の側面の周方向に沿って略１８０度の範囲であり、前記回転軸の伸長方向に沿って伸びる第１領域、及び、前記回転軸の側面において前記第１領域以外の領域である第２領域に、それぞれ設置され、前記回転軸の側面から前記第１領域に設置された前記第１羽根を見た場合に、前記回転軸の後方に位置する前記第２領域に設置された前記第１羽根は、前記回転軸に対して、前記第１領域に設置された前記第１羽根とは反対方向に傾斜しており、前記第２羽根は、前記回転軸を中心として前記回転軸の略半周を囲むように、前記回転軸の側面から離間して設置され、半輪状であることとしてもよい。

【0021】

これにより、現像槽に収容された現像剤を撹拌部材により撹拌する際に、現像剤が第２羽根の半輪状の内側を流通することとなり、より十分な撹拌が行われることとなり、現像剤に対する撹拌性能がより向上する。

【0022】

また、上述の撹拌部材において、前記第１羽根の外径は、半輪状である前記第２羽根の内径以下であり、前記第１羽根は対応する前記第２羽根の内周側に位置していることとしてもよい。

【0023】

これにより、現像槽に収容された現像剤を撹拌部材により十分に撹拌できる。また、金型を用いて樹脂成型により撹拌部材を製作する場合に、容易にはずすことができる金型を設計することができるため、金型の設計や製作のコストを抑制することができる。

【0024】

また、本発明の他の一態様に係る撹拌部材は、現像槽に収容された現像剤を撹拌する撹拌部材であって、回転軸と、前記回転軸の周りに形成され、前記回転軸に対して傾斜して配置された平板状である複数の第１羽根と、前記回転軸の周りに形成され、前記回転軸に対して傾斜して配置された平板状であり、前記第１羽根とは異なる複数の第２羽根と、を備え、前記回転軸が回転することにより前記第１羽根及び前記第２羽根が一体で回転し、前記回転軸が回転することにより、前記第１羽根は、前記回転軸の伸長方向の一方向及び他方向に交互に前記現像剤が移動するように、前記回転軸の伸長方向前に沿って記現像剤を揺らしながら撹拌し、前記回転軸が回転することにより、前記第２羽根は、前記第１羽根が前記一方向に前記現像剤を移動させる際は前記他方向に現像剤を移動させ、前記第１羽根が前記他方向に前記現像剤を移動させる際は前記一方向に現像剤を移動させるように、前記回転軸の伸長方向前に沿って記現像剤を揺らしながら撹拌する、ことを特徴とする。

【0025】

これにより、現像槽に収容された現像剤中において、撹拌部材が回転することにより、隣接する第１羽根間で回転軸の伸長方向に沿って現像剤が揺すられて撹拌され、かつ、隣接する第２羽根間で回転軸の伸長方向に沿って現像剤が揺すられて撹拌され、第１羽根と第２羽根とでは、現像剤を揺する方向がお互いに異なる。これにより、現像剤の拡販において、現像剤の液面に波立ちが生じることを抑制できる。また、現像剤に対する撹拌性能も高い。そのため、感光体に形成されるトナー像の濃度ムラを抑制でき、用紙等に形成される画像に濃度ムラが生じることなく、高画質を実現できる。

【0026】

また、本発明の画像形成装置は、上述の撹拌部材を備えた、ことを特徴とする。

【0027】

これにより、現像剤の液面に波立ちが生じることを抑制できることから、現像ローラにより担持される現像剤の濃度ムラを抑制できる。また、現像剤に対する撹拌性能も高い。そのため、感光体に形成されるトナー像の濃度ムラを抑制でき、用紙等に形成される画像に濃度ムラが生じることなく、高画質を実現できる。

【発明の効果】

【0028】

本発明によると、現像剤に対する撹拌性能が高く、画質の低下を抑制することができる撹拌部材及びそれを備えた画像形成装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0029】

【図1】本発明の第１実施形態に係る画像形成装置の概略構成を透視的に示す正面図である。

【図2】本発明の第１実施形態に係る画像形成装置における現像装置の概略構成を透視的に示す正面図である。

【図3】本発明の第１実施形態に係る画像形成装置の撹拌部材の構成を示す側面図である。

【図4】本発明の第１実施形態に係る画像形成装置の撹拌部材の構成を示す拡大側面図である。

【図5】本発明の第１実施形態に係る画像形成装置の撹拌部材の構成を示す図であり、回転軸に対する第１羽根及び第２羽根の傾斜角度がわかる状態の拡大側面図である。

【図6】本発明の第１実施形態に係る画像形成装置の撹拌部材の概略構成を示す正面図である。

【図7】本発明の第２実施形態に係る画像形成装置の撹拌部材の構成を示す拡大側面図である。

【図8】本発明の第２実施形態に係る画像形成装置の撹拌部材の概略構成を示す正面図である。

【発明を実施するための形態】

【0030】

以下、本発明に係る実施の形態について図面を参照しながら説明する。以下の説明では、同一の部品には同一の符号を付してある。それらの名称及び機能も同じである。したがって、それらについての詳細な説明は繰り返さない。

【0031】

（第１実施形態）
以下、本発明の第１実施形態に係る画像形成装置について、図面を参照して説明する。

【0032】

図１は、本発明の第１実施形態に係る画像形成装置の概略構成を透視的に示す正面図である。

【0033】

ここで、以下に示す図に記載された座標において、Ｘ軸方向は画像形成装置１００を正面から視て左右方向（横方向）、Ｘ軸正方向、Ｘ軸負方向はそれぞれ左側、右側を表している。Ｙ軸方向は左右方向であるＸ軸に直交する奥行方向（前後方向）、Ｙ軸正方向、Ｙ軸負方向はそれぞれ操作側（正面側）、操作側の反対側である背面側を表している。Ｚ軸方向は上下方向、つまり鉛直方向を表しており、Ｚ軸正方向、Ｚ軸負方向はそれぞれ上側、下側を表している。なお、画像形成装置１００を示さず、画像形成装置１００の構成部材のみを図示している場合は、当該構成部材が画像形成装置１００に組み込まれている状態における座標を示している。

【0034】

画像形成装置１００は、コピー機能、スキャナ機能、ファクシミリ機能及びプリンタ機能を有する複合機であり、画像読取装置１０２によって読み取られた原稿Ｇの画像を外部に送信する。また、画像形成装置１００は、画像読取装置１０２にて読み取った原稿Ｇの画像又は外部から受信した画像をカラー若しくは単色で用紙等のシートＰに画像形成する。

【0035】

画像読取部１３０の上側には、画像読取部１３０に対して開閉自在に支持された原稿送り装置１６０〔自動原稿搬送装置（ＡＤＦ）〕が設けられている。画像読取装置１０２は、原稿送り装置１６０を備えている。原稿送り装置１６０は、１枚又は複数枚の原稿Ｇを１枚ずつ順に搬送する。画像読取装置１０２は、原稿送り装置１６０により１枚又は複数枚の原稿Ｇのうち１枚ずつ搬送される原稿Ｇを読み取る。画像読取装置１０２は、原稿Ｇを載置する原稿載置台１３０ａと、原稿載置台１３０ａ上に載置された原稿を読み取る載置原稿読取機能と、を備えている。画像形成装置１００は、原稿送り装置１６０が開かれると、画像読取部１３０の上方の原稿載置台１３０ａが開放され、原稿Ｇを手置きで置くことができるようになっている。また、原稿送り装置１６０は、原稿Ｇを載置する原稿載置トレイ１６１と、外部に排出された原稿Ｇを積載する原稿排出トレイ１６２とを備えている。画像読取装置１０２は、原稿送り装置１６０にて搬送された原稿Ｇを読み取る搬送原稿読取機能を備えている。原稿送り装置１６０は、原稿載置トレイ１６１に載置された原稿Ｇを画像読取部１３０における原稿読取部１３０ｂ上に搬送する。画像読取部１３０は、走査光学系１３０ｃを走査して原稿載置台１３０ａに載置された原稿を読み取るか又は原稿送り装置１６０にて搬送される原稿Ｇを読み取って画像データを生成する。

【0036】

画像形成装置本体１０１は、光走査装置１、現像装置２、感光体ドラム３、ドラムクリーニング装置４、帯電器５、中間転写ベルト装置７０、２次転写装置１１、定着装置１２、シート搬送路Ｓ、給紙カセット１８、シート排出トレイ１４１を備えている。

【0037】

画像形成装置１００では、ブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）の各色を用いたカラー画像、又は、単色（例えば、ブラック）を用いたモノクロ画像に応じた画像データが扱われる。

【0038】

画像形成装置１００の画像転写部５０は、ブラック、シアン、マゼンタ及びイエローの各色に対応する４つの画像ステーションＰａ、Ｐｂ、Ｐｃ、Ｐｄを有している。これら画像ステーションＰａ、Ｐｂ、Ｐｃ、Ｐｄは、それぞれ、現像装置２、感光体ドラム３、ドラムクリーニング装置４及び帯電器５を備え、これら画像ステーションＰａ、Ｐｂ、Ｐｃ、Ｐｄにより４種類のトナー像が形成される。つまり、現像装置２、感光体ドラム３、ドラムクリーニング装置４及び帯電器５は、４つずつ設けられ、それぞれがブラック、シアン、マゼンタ及びイエローに対応付けられている。

【0039】

光走査装置１は、感光体ドラム３の表面を露光して静電潜像を形成する。現像装置２は、感光体ドラム３の表面の静電潜像を現像して、感光体ドラム３の表面にトナー像を形成する。ドラムクリーニング装置４は、感光体ドラム３の表面の残留トナーを除去及び回収する。帯電器５は、感光体ドラム３の表面を所定の電位に均一に帯電させる。上述した一連の動作によって、各感光体ドラム３の表面に各色のトナー像が形成される。

【0040】

中間転写ベルト装置７０は、中間転写ローラ６、無端状の中間転写ベルト７１、中間転写駆動ローラ７２、中間転写従動ローラ７３及びクリーニング装置９を備えている。中間転写ベルト７１は、周回移動可能な無端状のベルトであり、中間転写駆動ローラ７２及び中間転写従動ローラ７３に巻きかけられている。つまり、中間転写駆動ローラ７２及び中間転写従動ローラ７３は、中間転写ベルト７１を張架している。中間転写ローラ６は、各色に応じた４種類のトナー像を形成するようにそれぞれ４つずつ中間転写ベルト７１の内側に設けられている。中間転写ローラ６は、感光体ドラム３の表面に形成された各色のトナー像を、周方向Ｃに駆動している中間転写ベルト７１に転写する。

【0041】

画像形成装置１００は、各感光体ドラム３の表面に形成された各色のトナー像を順次転写して重ね合わせて、中間転写駆動ローラ７２及び中間転写従動ローラ７３に張架された中間転写ベルト７１の表面にカラーのトナー像を形成する。クリーニング装置９は、シートＰに転写されずに中間転写ベルト７１の表面に残った廃トナーを除去及び回収する。

【0042】

２次転写装置１１は、２次転写ローラ１１ａと中間転写ベルト７１との間に転写ニップ領域ＴＮを形成しており、シート搬送路Ｓを通じて搬送されてきたシートＰを転写ニップ領域ＴＮに挟み込んで搬送する。シートＰは、転写ニップ領域ＴＮを通過する際に、中間転写ベルト７１の表面のトナー像が転写されて定着装置１２に搬送される。

【0043】

定着装置１２は、シートＰを挟んで回転する定着ローラ３１及び加圧ローラ３２を備えている。定着装置１２は、定着ローラ３１及び加圧ローラ３２の間にトナー像が転写されたシートＰを挟み込んで加熱及び加圧し、トナー像をシートＰに定着させる。

【0044】

給紙カセット１８は、画像形成に使用するシートＰを蓄積しておくためのカセットであり、光走査装置１の下側に設けられている。シートＰは、ピックアップローラ１６によって給紙カセット１８から引き出されて、シート搬送路Ｓに搬送される。シート搬送路Ｓに搬送されたシートＰは、２次転写装置１１や定着装置１２を経由し、排出ローラ１７に搬送され、排出部１４０におけるシート排出トレイ１４１に排出される。シート搬送路Ｓには、搬送ローラ１３、レジストローラ１４及び排出ローラ１７が配置されている。搬送ローラ１３は、シートＰの搬送を促す。レジストローラ１４は、シートＰを一旦停止させて、シートＰの先端を揃える。レジストローラ１４は、一旦停止したシートＰを中間転写ベルト７１上のカラートナー像のタイミングに合わせて搬送する。中間転写ベルト７１上のカラートナー像は、中間転写ベルト７１と２次転写ローラ１１ａとの間の転写ニップ領域ＴＮでシートＰに転写される。

【0045】

なお、図１では、給紙カセット１８が１つとされているがこれに限定されず、複数の給紙カセット１８を設けた構成とし、それぞれに異なる種類のシートＰを積載してもよい。

【0046】

また、画像形成装置１００は、シートＰの表面だけでなく、裏面に画像形成を行う場合は、シートＰを排出ローラ１７からシート反転経路Ｓｒに逆方向に搬送する。画像形成装置１００は、逆方向に搬送されたシートＰの表裏を反転し、レジストローラ１４に再度導く。また、画像形成装置１００は、レジストローラ１４に導かれたシートＰを表面と同様にして裏面に画像形成し、シート排出トレイ１４１に搬出する。

【0047】

次に、現像装置２の構成について図面を用いて説明する。図２は、本発明の第１実施形態に係る画像形成装置における現像装置の概略構成を透視的に示す正面図である。

【0048】

現像装置２は、現像ローラ２１、撹拌部材２２、搬送部材２３、２４及び現像槽２６を備えている。現像ローラ２１は、感光体ドラム３と対向して配置されている。撹拌部材２２、搬送部材２３、２４は、Ｙ軸方向に沿って伸びる構成であり、Ｙ軸方向に沿った回転軸を有し、図示していないがモータ等の駆動源により回転駆動している。

【0049】

また、現像槽２６は、トナーと磁性体キャリアとを含む２成分現像剤（以下、現像剤２７という）を収容している。搬送部材２３、２４は、現像槽２６内に位置し、いずれも現像槽２６の内側の壁面から離間して配置されている。搬送部材２３、２４はいずれも外側に搬送羽根を備え、搬送部材２３、２４が回転することにより、現像槽２６内の現像剤２７は、現像槽２６内を循環して搬送される。現像剤２７は、搬送部材２３、２４により現像槽２６内を搬送されて、回転する現像ローラ２１の外周面に汲み上げられて担持される。そして、現像ローラ２１に担持された現像剤２７中のトナーが感光体ドラム３の表面へと移動する。

【0050】

具体的には、現像ローラ２１及び感光体ドラム３が近接する箇所において、現像ローラ２１の外周面に担持された現像剤２７が感光体ドラム３と接触する。現像ローラ２１には現像バイアス電圧が印加されており、現像ローラ２１に担持された現像剤２７から感光体ドラム３の外周面の静電潜像へ、トナーが供給される。なお、感光体ドラム３も回転駆動している。

【0051】

ここで、現像槽２６内において現像剤２７は撹拌部材２２により撹拌されている。撹拌部材２２の構成の詳細は後述するが、撹拌部材２２は複数の略楕円形状の羽根を有しており、撹拌部材２２が回転駆動することにより、現像剤２７はこれら羽根によってＹ軸方向に揺すられるように撹拌される。現像剤２７は、撹拌部材２２によって撹拌されることにより、十分に帯電される。それにより、感光体ドラム３の表面に好ましいトナー像が形成され、シートＰに形成される画像において高画質を実現できる。

【0052】

さらに、詳細は後述するが、撹拌部材２２において、回転軸８０において、それぞれ複数の第１羽根８１及び第２羽根８２が設置され（図３を参照）、これらが回転軸８０と一体となって回転することにより、現像剤２７がＹ軸方向に沿って揺すられるように撹拌されるが、第１羽根８１及び第２羽根８２のそれぞれにおいて、現像剤２７を揺する方向が互いに反対方向となる。つまり、第１羽根８１が現像剤２７をＹ軸正方向に移動させているときは、第２羽根８２が現像剤２７をＹ軸負方向に移動させ、第１羽根８１が現像剤２７をＹ軸負方向に移動させているときは、第２羽根８２が現像剤２７をＹ軸正方向に移動させる。これにより、現像剤２７の液面に波立ちが生じることを抑制することができる。これにより、現像ローラ２１が担持する現像剤２７にムラが生じて、感光体ドラム３に形成されるトナー像に濃度ムラが生じることを抑制することができる。このため、シートＰに形成される画像の画質低下を抑制し、高画質とすることができる。

【0053】

図面を参照して、撹拌部材２２の構成について説明する。図３は、本発明の第１実施形態に係る画像形成装置の撹拌部材の構成を示す側面図である。図４は、本発明の第１実施形態に係る画像形成装置の撹拌部材の構成を示す拡大側面図である。図５は、本発明の第１実施形態に係る画像形成装置の撹拌部材の構成を示す図であり、回転軸に対する第１羽根及び第２羽根の傾斜角度がわかる状態の拡大側面図である。図６は、本発明の第１実施形態に係る画像形成装置の撹拌部材の概略構成を示す正面図である。

【0054】

図３に示すように、撹拌部材２２は、円柱状の回転軸８０と、回転軸８０の周りを覆うように配置された複数の第１羽根８１及び複数の第２羽根８２と、を備えている。第１羽根８１及び第２羽根８２はいずれも平板状であり、第１羽根８１は中心に回転軸８０が配置されて外形が略楕円状であり、第２羽根８２は中心に回転軸８０が位置する略楕円の輪状である。つまり、第１羽根８１は、回転軸８０を中心として回転軸８０の全周を囲むように回転軸８０の側面に接触して設置され、第２羽根８２は、回転軸８０を中心として回転軸８０の全周を囲むように、回転軸８０の側面から離間して設置され、輪状である。

【0055】

このような撹拌部材２２において、回転軸８０の伸長方向であるＹ軸方向に沿った軸を回転中心として回転軸８０が回転することにより、回転軸８０と一体となって第１羽根８１及び第２羽根８２が回転する。このように、撹拌部材２２が回転することにより、現像槽２６内の現像剤２７が撹拌される。

【0056】

撹拌部材２２において、第１羽根８１はＹ軸方向に沿って回転軸８０に複数形成されており、第２羽根８２もＹ軸方向に沿って回転軸８０に複数形成されている。各第１羽根８１の外側に、対応する第２羽根８２が配置されており、第１羽根８１及び第２羽根８２は、回転軸８０に対して互いに反対方向に傾斜している。このように、複数の第１羽根８１及び複数の第２羽根８２が設置されていることにより、これらが回転することにより、Ｙ軸方向に沿って現像剤２７が揺らされて撹拌されることになる。なお、上述したように、この際、第１羽根８１により現像剤２７が揺らされる方向と、第２羽根８２により現像剤２７が揺らされる方向とが互いに反対方向となることから、現像剤２７の液面の波立ちを抑制して撹拌することができる。

【0057】

図４～図６を参照して、撹拌部材２２の構成の詳細について説明する。ここで、図４及び図５は、いずれも撹拌部材２２の側面拡大図であり、撹拌部材２２をＸ軸方向に沿って見た拡大図であるが、回転軸８０の回転状態によって第１羽根８１及び第２羽根８２の位置が異なって見えている。また、図６は、撹拌部材２２を、Ｙ軸正方向側から見た図であり、第１羽根８１及び第２羽根８２の外形はいずれも略円形状に見えている。

【0058】

特に、図５に示すように、第１羽根８１は回転軸８０に対して角度θ１（１８０度－θ１）で傾斜ており、隣接する第１羽根８１同士の間隔は距離ｔ１である。また、第２羽根８２は回転軸８０に対して角度θ２（１８０度－θ２）で傾斜しており、隣接する第２羽根８２同士の間隔は距離ｔ２である。図３～５に示すように、第１羽根８１及び第２羽根８２は、いずれも回転軸８０に対して傾斜しているが、傾斜する方向が互いに反対である。例えば、図５において、第１羽根８１は左側が上で右側が下となるように傾斜しており、第２羽根８２は右側が上で左側が下となるように傾斜している。ここで、第１実施形態において、角度θ１及び角度θ２は同一の値であり、距離ｔ１及び距離ｔ２も同一の値である。

【0059】

このような撹拌部材２２が回転することにより現像剤２７を撹拌する際に、現像剤２７の液面の波立ちが抑制される。この理由について、以下に説明する。図４において、第１羽根８１のうち互いに隣接する第１羽根８１を、第１羽根８１ａ及び第１羽根８１ｂとし、第２羽根８２のうち互いに隣接する第２羽根８２を、第２羽根８２ａ及び第２羽根８２ｂとする。なお、第１羽根８１ａと第２羽根８２ａとは互いに対応し、第１羽根８１ｂと第２羽根８２ｂとは互いに対応する。現像槽２６内の現像剤２７は、回転軸８０が回転して第１羽根８１ａ及び第１羽根８１ｂが回転すると、第１羽根８１ａ及び第１羽根８１ｂが回転軸８０に対して傾斜していることから、第１羽根８１ａ及び第１羽根８１ｂの間に存在する現像剤２７は、Ｙ軸正方向への移動と、Ｙ軸負方向への移動と、を交互に行うこととなる。つまり、現像剤２７は、Ｙ軸方向に揺らされながら撹拌される。

【0060】

また、回転軸８０が回転して第２羽根８２ａが回転すると、第２羽根８２ａ及び第２羽根８２ｂが回転軸８０に対して傾斜していることから、第２羽根８２ａ及び第２羽根８２ｂの間に存在する現像剤２７も、Ｙ軸正方向への移動と、Ｙ軸負方向への移動と、を交互に行うこととなる。つまり、現像剤２７は、Ｙ軸方向に揺らされながら撹拌される。

【0061】

ここで、第１羽根８１（第１羽根８１ａ及び第１羽根８１ｂ）と、第２羽根８２（第２羽根８２ａ及び第２羽根８２ｂ）とは、上述したように傾斜方向が異なることから、互いに、現像剤２７を揺らす方向が異なる。具体的には、第１羽根８１（第１羽根８１ａ及び第１羽根８１ｂ）によって現像剤２７がＹ軸正方向へ移動させられている際は、第２羽根８２（第２羽根８２ａ及び第２羽根８２ｂ）によって現像剤２７がＹ軸負方向へ移動させられている。また、第１羽根８１（第１羽根８１ａ及び第１羽根８１ｂ）によって現像剤２７がＹ軸負方向へ移動させられている際は、第２羽根８２（第２羽根８２ａ及び第２羽根８２ｂ）によって現像剤２７がＹ軸正方向へ移動させられている。このように、第１羽根８１及び第２羽根８２は、現像剤２７を揺らす方向が互いに反対である。これにより、撹拌部材２２によれば、現像剤２７の液面の波立ちを抑制しながら、現像剤２７を十分に撹拌することができる。

【0062】

第１羽根８１の外側の形は略楕円形状であり、長軸の長さは長さａ１であり、短軸の長さは長さｂ１である。また、第２羽根８２の内側の形は略楕円状であり、長軸の長さは長さａ２であり、短軸の長さは長さｂ２である。ここで、第１実施形態において、長さａ１及び長さａ２は同一の値であり、長さｂ１及び長さｂ２も同一の値である。なお、長さａ１は長さａ２以下であればよく、長さｂ１は長さｂ２以下であればよい。つまり、第１羽根８１の外径は、輪状である第２羽根８２の内径以下とすればよい。第１羽根８１及び第２羽根８２を、このような寸法とすることにより、撹拌部材２２を金型により樹脂成型する際に、容易にはずすことができる金型を設計することができる。したがって、金型の設計や製作のコストを抑制することができる。なお、図６に示すように、Ｙ軸方向に沿って撹拌部材２２を見た場合は、第１羽根８１の外形は略円形であり、第２羽根８２は略円形の輪状に見える。

【0063】

また、第２羽根８２は上述したように輪状であることから、現像剤２７の撹拌時に、現像剤２７が輪状の内側を流通することとなり、現像剤２７に対してより十分な撹拌が行われることとなり、現像剤２７に対する撹拌部材２２の撹拌性能がより向上する。

【0064】

以上、第１実施形態に係る画像形成装置１００について説明したが、撹拌部材２２における各部材の形状や寸法等は、上述の記載に限定されるわけではない。角度θ１、θ２の値、距離ｔ１、ｔ２の値、長さａ１、ａ２、ｂ１、ｂ２の値は、撹拌部材２２の使用状況等に応じて、適宜設定されることとすればよい。

【0065】

また、撹拌部材２２における第１羽根８１及び第２羽根８２の数や、第１羽根８１及び第２羽根８２の形状についても、使用状況等に応じて、適宜設定されることとすればよい。

【0066】

撹拌部材２２が、回転することにより、現像剤２７を揺らしながら撹拌し、現像剤２７を揺らす方向が、互いに反対方向となるようにする第１羽根８１及び第２羽根８２を備えることとすればよく、第１実施形態の構成に限定されるわけではない。これにより、現像槽２６内の現像剤２７の液面に波立ちが生じることを抑制することができる。そのため、現像ローラ２１が担持する現像剤２７の濃度ムラを抑制し、感光体ドラム３の表面に形成されるトナー像の濃度ムラを抑制することができる。したがって、シートＰに形成される画像に濃度ムラ等の不具合が生じることを抑制し、高画質を実現できる。

【0067】

また、第１羽根８１及び第２羽根８２は、螺旋状の羽根のように連続している構成ではないことから、現像剤２７の粉砕性が高く、現像剤２７に対する撹拌性能が高い。

【0068】

（第２実施形態）
本発明の第１実施形態について上述したが、第１実施形態以外の形態について、以下に説明する。

【0069】

なお、第２実施形態については、第１実施形態において撹拌部材２２の代わりに、撹拌部材１２２を備えた構成であり、撹拌部材１２２以外の構成は、第１実施形態と同様である。そのため、以下では、撹拌部材１２２について説明し、その他の構成については説明を省略する。なお、座標についても、第１実施形態と同様とする。

【0070】

図面を参照して、第２実施形態に係る撹拌部材１２２について説明する。図７は、本発明の第２実施形態に係る画像形成装置の撹拌部材の構成を示す拡大側面図である。図８は、本発明の第２実施形態に係る画像形成装置の撹拌部材の概略構成を示す正面図である。

【0071】

図７に示すように、撹拌部材１２２は、円柱状の回転軸１８０と、回転軸１８０の周りを覆うように配置された複数の第１羽根１８１及び複数の第２羽根１８２と、を備えている。第１羽根１８１及び第２羽根１８２はいずれも平板状であり、第１羽根１８１は中心に回転軸１８０が配置されて外形が略半楕円状であり、第２羽根１８２は中心に回転軸１８０が位置する略楕円の半輪状である。なお、図７は、撹拌部材１２２の一部を示しているが、図７に示す以外の回転軸１８０においても、図７で示しているように、第１羽根１８１及び第２羽根１８２が配置されている。

【0072】

また、図８に示すように、回転軸１８０は、回転軸１８０の側面の周方向に沿って略１８０度（半周分）の範囲であり、回転軸１８０の伸長方向であるＹ軸方向に沿って伸びる第１領域１８３、及び、回転軸１８０の側面であって第１領域１８３以外の領域である第２領域１８４を有している。これら第１領域１８３及び第２領域１８４のそれぞれにおいてＹ軸方向に沿って第１羽根１８１が等間隔で配置されている。つまり、第１羽根１８１は、回転軸１８０を中心として回転軸１８０の略半周を囲むように、回転軸１８０の側面に接触して設置され、第１領域１８３及び第２領域１８４に、それぞれ設置されている。なお、第１羽根１８１は、回転軸１８０に対して傾斜して配置されている。

【0073】

ここで、例えば第１領域１８３側から撹拌部材１２２を見た場合に、第１領域１８３に配置された第１羽根１８１と、回転軸１８０の奥側に見える第２領域１８４に配置された第１羽根１８１とでは、回転軸１８０に対して互いに反対側に傾斜しているように見える。ただし、これら第１領域１８３及び第２領域１８４のいずれに配置された第１羽根１８１であっても、撹拌部材１２２の回転時に現像剤２７を揺らす方向は同一である。

【0074】

また、各第１羽根１８１の外周側に、対応する第２羽根１８２が配置されている。第２羽根１８２は半輪状であり、回転軸１８０に対して傾斜している。つまり、第２羽根１８２は、回転軸１８０を中心として回転軸１８０の略半周を囲むように、回転軸１８０の側面から離間して設置され、半輪状である。

【0075】

なお、回転軸１８０に対して、第２羽根１８２は、対応する第１羽根１８１とは反対方向に傾斜している。ここで、第１領域１８３側から撹拌部材１２２を見た場合に、第１領域１８３側に配置された第２羽根１８２と、回転軸１８０の奥側に見える第２領域１８４側に配置された第２羽根１８２とでは、第１羽根１８１と同様に、回転軸１８０に対して互いに反対側に傾斜しているように見える。ただし、これら第１領域１８３側及び第２領域１８４側のいずれに配置された第２羽根１８２であっても、撹拌部材１２２の回転時に現像剤２７を揺らす方向は同一である。

【0076】

そして、撹拌部材１２２が回転したときに、現像剤２７を揺らす方向は、第１羽根１８１と、第２羽根１８２とでは、互いに異なる。つまり、第１羽根１８１によって現像剤２７がＹ軸正方向へ移動させられている際は、第２羽根１８２によって現像剤２７がＹ軸負方向へ移動させられている。また、第１羽根１８１によって現像剤２７がＹ軸負方向へ移動させられている際は、第２羽根１８２によって現像剤２７がＹ軸正方向へ移動させられている。このように、第１羽根１８１及び第２羽根１８２は、現像剤２７を揺らす方向が互いに反対である。れにより、撹拌部材１２２によれば、現像剤２７の液面の波立ちを抑制しながら、現像剤２７を十分に撹拌することができる。

【0077】

第１羽根１８１の外側の形は略半楕円形状であり、第２羽根８２の内側の形は略半楕円状である。ここで、第１羽根１８１の外径は、半輪状である第２羽根８２の内径以下とすればよい。第１羽根１８１及び第２羽根１８２を、このような寸法とすることにより、撹拌部材１２２を金型により樹脂成型する際に、容易にはずすことができる金型を設計することができる。したがって、金型の設計や製作のコストを抑制することができる。なお、図８に示すように、Ｙ軸方向に沿って撹拌部材２２を見た場合は、第１羽根１８１の外形は略半円形であり、第２羽根１８２は略円形の半輪状に見える
また、第２羽根１８２は上述したように半輪状であることから、現像剤２７の撹拌時に、現像剤２７が半輪状の内側を流通することとなり、現像剤２７に対してより十分な撹拌が行われることとなり、現像剤２７に対する撹拌部材１２２の撹拌性能がより向上する。

【0078】

第１羽根１８１及び第２羽根１８２の形状や寸法等は、撹拌部材１２２が回転することにより、現像剤２７を揺らしながら撹拌し、現像剤２７を揺らす方向が、互いに反対方向となるように、適宜設定されることとすればよい。

【0079】

以上、第２実施形態に係る撹拌部材１２２について説明したが、この撹拌部材１２２により、現像槽２６内の現像剤２７の液面に波立ちが生じることを抑制することができる。これにより、現像ローラ２１が担持する現像剤２７の濃度ムラを抑制し、感光体ドラム３の表面に形成されるトナー像の濃度ムラを抑制することができる。したがって、シートＰに形成される画像に濃度ムラ等の不具合が生じることを抑制し、高画質を実現できる。

【0080】

また、第１羽根１８１及び第２羽根１８２は、螺旋状の羽根のように連続している構成ではないことから、現像剤２７の粉砕性が高く、現像剤２７に対する撹拌性能が高い。

【0081】

以上、本発明に係る第１、第２実施形態に係る画像形成装置について説明したが、本発明は、上述の実施形態に限定されるわけではない。撹拌部材２２、１２２は、回転することにより現像剤２７を揺らしながら撹拌し、現像剤２７を揺らす方向が、互いに反対方向となるようにする第１羽根８１、１８１及び第２羽根８２、１８２が設けられている構成とすれば、これら以外の形態であってもかまわない。

【0082】

本発明は、以上説明した実施形態に限定されるものではなく、他のいろいろな形で実施することができる。そのため、かかる実施の形態はあらゆる点で単なる例示にすぎず、限定的に解釈してはならない。本発明の範囲は請求の範囲によって示すものであって、明細書本文には、なんら拘束されない。さらに、請求の範囲の均等範囲に属する変形や変更は、全て本発明の範囲内のものである。

【符号の説明】

【0083】

１ 光走査装置
２ 現像装置
３ 感光体ドラム
４ ドラムクリーニング装置
５ 帯電器
６ 中間転写ローラ
９ クリーニング装置
１１ ２次転写装置
１１ａ ２次転写ローラ
１２ 定着装置
１３ 搬送ローラ
１４ レジストローラ
１６ ピックアップローラ
１７ 排出ローラ
１８ 給紙カセット
２１ 現像ローラ
２３、２４ 搬送部材
２２、１２２ 撹拌部材
２６ 現像槽
２７ 現像剤
３１ 定着ローラ
３２ 加圧ローラ
５０ 画像転写部
７０ 中間転写ベルト装置
７１ 中間転写ベルト
７２ 中間転写駆動ローラ
７３ 中間転写従動ローラ
８０、１８０ 回転軸
８１、１８１ 第１羽根
８２、１８２ 第２羽根
１００ 画像形成装置
１０１ 画像形成装置本体
１０２ 画像読取装置
１３０ 画像読取部
１３０ａ 原稿載置台
１３０ｂ 原稿読取部
１３０ｃ 走査光学系
１４１ シート排出トレイ
１６０ 原稿送り装置
１６１ 原稿載置トレイ
１６２ 原稿排出トレイ
１８３ 第１領域
１８４ 第２領域
Ｃ 周方向
Ｇ 原稿
Ｐ シート
Ｐａ、Ｐｂ、Ｐｃ、Ｐｄ 画像ステーション
Ｓ シート搬送路
Ｓｒ シート反転経路
ＴＮ 転写ニップ領域
ｔ１、ｔ２ 距離
ａ１、ａ２、ｂ１、ｂ２ 長さ
θ１、θ２ 角度

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】