(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子写真プロセスによって画像の形成を行う画像形成装置における現像装置であって、感光体ドラムに対向配置され感光体ドラムに形成された静電潜像をトナーによって現像する現像ローラと、現像ローラに対向配置され現像ローラにトナーを供給する供給ローラと、現像ローラ上に当接してトナー層の層厚を規制するとともに現像ローラとの当接部から外方に突出した突出部が設けられたＬ字状のブレード部材とを有し、着脱可能なトナー貯留部から供給されたトナーを用いて前記現像を行う現像装置において、
前記現像ローラ、供給ローラ、ブレード部材が設けられた現像室の前記供給ローラの軸方向の中央位置に形成され、トナー貯留部からトナーを前記現像室へ供給するためのトナー供給口と、
前記現像室内に、前記トナー供給口の近傍位置であり、現像ローラ、供給ローラ、及びブレード部材に非接触且つ対向して配置されるとともに、前記トナー供給口に対応する位置から前記供給ローラの軸方向両端に向かってトナーを搬送循環しつつ前記供給ローラに被着させるオーガ部材とを備え、
前記ブレード部材の突出部と前記オーガ部材の外周との間に形成される第１間隙、及び、前記供給ローラの外周とオーガ部材の外周との間に形成される第２間隙は、０．５ｍｍ以上に設定されていることを特徴とする画像形成装置における現像装置。
【請求項２】
前記第１間隙及び第２間隙は１．０ｍｍ以上に設定されていることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置における現像装置。
【請求項３】
前記オーガ部材はその中央位置から両端に向かう螺旋状の歯が形成されていることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の画像形成装置における現像装置。
【請求項４】
電子写真プロセスによって画像の形成を行う画像形成装置における現像装置であって、感光体ドラムに対向配置され感光体ドラムに形成された静電潜像をトナーによって現像する現像ローラと、現像ローラに対向配置され現像ローラにトナーを供給する供給ローラと、現像ローラ上に当接してトナー層の層厚を規制するとともに現像ローラとの当接部から外方に突出した突出部が設けられたＬ字状のブレード部材とを有し、着脱可能なトナー貯留部から供給されたトナーを用いて前記現像を行う現像装置において、
前記現像ローラ、供給ローラ、ブレード部材が設けられた現像室における前記供給ローラの軸方向両端側にそれぞれ形成された、前記トナー貯留部から前記現像室へトナーを供給するためのトナー供給口及び前記現像室から前記トナー貯留部にトナーを戻すためのトナー吸入口と、
前記各トナー供給口及びトナー吸入口の近傍位置であり、現像ローラ、供給ローラ、及びブレード部材に非接触且つ対向して配置されるとともに、トナー供給口からのトナーをトナー吸入口に向かって搬送循環しつつ前記供給ローラに被着させるオーガ部材とを備え、
前記ブレード部材の突出部と前記オーガ部材の外周との間に形成される第１間隙、及び、前記供給ローラの外周とオーガ部材の外周との間に形成される第２間隙は、０．５ｍｍ以上に設定されていることを特徴とする画像形成装置における現像装置。
【請求項５】
前記オーガ部材はその一端から他端に向かう螺旋状の歯が形成されていることを特徴とする請求項４記載の画像装置における現像装置。
【請求項６】
前記現像ローラ、供給ローラ及びオーガ部材は、共に同一回転方向に回転されることを特徴とする請求項１又は請求項４記載の画像形成装置における現像装置。
【請求項７】
電子写真プロセスによって画像の形成を行う画像形成装置における現像装置であって、感光体ドラムに対向配置され感光体ドラムに形成された静電潜像をトナーによって現像する現像ローラと、現像ローラに対向配置され現像ローラにトナーを供給する供給ローラと、現像ローラ上に当接してトナー層の層厚を規制するとともに現像ローラとの当接部から外方に突出した突出部が設けられたＬ字状のブレード部材とを有し、着脱可能なトナー貯留部から供給されたトナーを用いて前記現像を行う現像装置において、
前記現像ローラ、供給ローラ、ブレード部材が設けられた現像室の前記供給ローラの軸方向の中央位置に形成され、前記トナー貯留部から前記現像室へトナーを供給するためのトナー供給口と、
前記現像室内に、前記トナー供給口の近傍位置であり、現像ローラ、供給ローラ、及びブレード部材に非接触且つ対向して配置されるとともに、トナー供給口に対応する位置から前記供給ローラの軸方向両端に向かってトナーを搬送循環しつつ前記供給ローラに被着させるオーガ部材とを備え、
前記ブレード部材の突出部と前記オーガ部材の外周との間に形成される第１間隙、及び、前記供給ローラの外周とオーガ部材の外周との間に形成される第２間隙の少なくとも一方は、１．０ｍｍ以上に設定されていることを特徴とする画像形成装置における現像装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、感光体ドラム表面に形成された静電潜像に対してトナーを供給して静電潜像のトナー現像を行うとともに、感光体ドラム表面上でトナー現像された画像を用紙に転写して画像形成を行うレーザプリンタ等の画像形成装置に使用される現像装置に関し、特に、現像装置に形成されたトナー供給口から排出されたトナーを供給ローラにより現像ローラへ供給するについて、供給ローラ及び現像ローラの周辺で形成されるトナー供給路中でトナー詰まりを発生することなく、供給ローラから現像ローラへスムーズにトナーを供給することが可能であり、もって良好な画質を有する画像を長期に渡って形成可能な画像形成装置における現像装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、レーザプリンタ等の画像形成装置に使用される現像装置については各種形式の装置が提案されており、かかる現像装置としては、ユニット化されてレーザプリンタに着脱可能に構成された装置が多く、また、トナー貯留部となる交換可能なトナーカートリッジを備えるとともに、トナーカートリッジにおける幅方向のほぼ中央位置に形成されたトナー供給用孔とフレーム側に形成されたトナー供給用孔とから構成されるトナー供給口よりトナーを供給するように構成されているのが一般的である。かかる現像装置の一例について図７に基づき説明する。図７は従来の現像装置の要部を模式的に示す説明図である。
【０００３】
図７において、現像装置はトナーを収納するとともに、幅方向のほぼ中央位置にトナー供給用孔が形成されたトナーカートリッジ１００を有し、トナーカートリッジ１００内には、トナーを撹拌してトナー供給口１０１からトナーを現像室１０２側に供給するアジテータ１０３が設けられている。また、フレームＦには、トナーカートリッジ１００に形成されたトナー供給用孔に対応してトナー供給用孔が形成されており、これら２つのトナー供給用孔によりトナー供給口１０１が構成される。上フレームＦ１と下フレームＦ２とにより閉塞された現像室１０２内で下方位置にはトナー供給ローラ１０４が回転可能に配置されており、このトナー供給ローラ１０４はトナー供給口１０１から供給されたトナーを現像ローラ１０５に供給する。また、現像ローラ１０５の上方で上フレームＦ１の内壁には、固定部材１０６を介してブレード１０７が固定されており、かかるブレード１０７は、現像ローラ１０５の表面に供給されたトナー層の層厚を規制する作用を行う。更に、現像ローラ１０５は感光体ドラム１０８と接触するように配置されており、感光体ドラム表面には、画像データに基づいてレーザ光をスキャニングする露光装置（図示せず）により静電潜像が形成される。現像ローラ１０５は、感光体ドラム１０８の表面に形成された静電潜像にトナーを供給して画像のトナー現像を行い、また、感光体ドラム１０８の表面上でトナー現像された画像は、給紙部（図示せず）から送給された用紙上に転写されて画像の形成が行われるものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
前記従来の現像装置のトナーカートリッジ１００においては、トナーカートリッジ１００の交換時等にトナーが外部にこぼれて飛散すると、レーザプリンタの他の部分にトナーが付着して汚損されること等を防止する必要上、トナー供給口１０１は、トナーカートリッジ１００の幅方向（図５にて紙面に垂直な方向であり、レーザプリンタの幅方向に一致する）にてほぼ中央位置に１箇所のみしか形成されていないのが通常である。
【０００５】
従って、トナーカートリッジ１００からトナー供給口１０１を経て現像室にトナーを供給する際に、トナーはトナー供給ローラ１０４の中央部に滞留してしまう傾向が大きく、これよりトナー供給ローラ１０４の両端部に対するトナーの供給が不足してしまう。かかる場合、トナー供給ローラ１０４の全体に渡って均一にトナーを供給して被着することができないことから、現像ローラ１０５及び感光体ドラム１０８上の静電潜像に対してトナーを均一に供給することができなくなる。これより、用紙上に形成される画像には、その中央部が濃い一方、両側で薄くなる濃度ムラが発生してしまい、良好な画質を有する画像を形成することができない問題がある。
【０００６】
前記問題を解消するには、例えば図８に示すように、トナー供給ローラ１０４の上方で回動可能に配置されるとともに、トナー供給口１０１から供給されたトナーをトナー供給ローラ１０１の上方で所定方向に搬送循環するオーガローラ１０９を設ければよい。かかるオーガローラ１０９によれば、現像室１０２内でトナーがトナー供給ローラ１０４の上方で搬送循環されることから、トナー供給ローラ１０４に対して均一にトナーを被着させることが可能ではある。
【０００７】
しかしながら、前記のようにオーガローラ１０９を設けた場合、トナー供給ローラ１０４、現像ローラ１０５の周辺で形成されるトナー供給路中でトナーの流れが悪くなってトナー詰まりが発生してしまう虞が多分に存する。このように、トナー供給路中でトナー詰まりが発生すると、トナー供給ローラ１０４から現像ローラ１０５に対して適正にトナーを供給することができなくなり、この結果、感光体ドラム１０８上の静電潜像をトナー現像して得られる画像の画質が非常に低下してしまい、良好な画質を有する画像を長期に渡って形成することは困難なものである。
【０００８】
本発明は前記従来の問題点を解消するためになされたものであり、現像装置に形成されたトナー供給口から排出されたトナーを供給ローラにより現像ローラへ供給するについて、供給ローラ及び現像ローラの周辺で形成されるトナー供給路中でトナー詰まりを発生することなく、トナーの流れを良好にして供給ローラから現像ローラへスムーズにトナーを供給することができ、もって良好な画質を有する画像を長期に渡って形成することができる画像形成装置における現像装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため請求項１に係る現像装置は、電子写真プロセスによって画像の形成を行う画像形成装置における現像装置であって、感光体ドラムに対向配置され感光体ドラムに形成された静電潜像をトナーによって現像する現像ローラと、現像ローラに対向配置され現像ローラにトナーを供給する供給ローラと、現像ローラ上に当接してトナー層の層厚を規制するとともに現像ローラとの当接部から外方に突出した突出部が設けられたＬ字状のブレード部材とを有し、着脱可能なトナー貯留部から供給されたトナーを用いて前記現像を行う現像装置において、前記現像ローラ、供給ローラ、ブレード部材が設けられた現像室の前記供給ローラの軸方向の中央位置に形成され、トナー貯留部から前記現像室へトナーを供給するためのトナー供給口と、前記現像室内に、前記トナー供給口の近傍位置であり、現像ローラ、供給ローラ、及びブレード部材に非接触且つ対向して配置されるとともに、前記トナー供給口に対応する位置から前記供給ローラの軸方向両端に向かってトナーを搬送循環しつつ前記供給ローラに被着させるオーガ部材とを備え、前記ブレード部材の突出部と前記オーガ部材の外周との間に形成される第１間隙、及び、前記供給ローラの外周とオーガ部材の外周との間に形成される第２間隙は、０．５ｍｍ以上に設定された構成を有する。
【００１０】
請求項１の現像装置では、現像室に形成されたトナー供給口の近傍位置にて、トナー供給口からのトナーを搬送循環しつつ供給ローラに被着させるオーガ部材を配置し、供給ローラ及び現像ローラの周辺で形成されるトナー供給路に関して、Ｌ字状のブレード部材における突出部とオーガ部材の外周との間に形成される第１間隙、及び、供給ローラの外周とオーガ部材の外周との間に形成される第２間隙は共に０．５ｍｍ以上に設定されているので、オーガ部材が設けられていてもトナー供給路においてトナー詰まりを発生することなくトナーの流れを良好にして供給ローラから現像ローラへスムーズにトナーを供給することが可能となり、これより良好な画質を有する画像を長期に渡って形成することが可能となるものである。
【００１１】
また、請求項２に係る現像装置は、請求項１の現像装置において、前記第１間隙及び第２間隙は１．０ｍｍ以上に設定されていることを特徴とする。このように第１間隙及び第２間隙が１．０ｍｍ以上に設定されている場合には、トナー供給路において更にトナーの流れを良好にして供給ローラから現像ローラへスムーズにトナーを供給することが可能となる。
【００１２】
更に、請求項３に係る現像装置は、請求項１又は請求項２の現像装置において、前記オーガ部材はその中央位置から両端に向かう螺旋状の歯が形成されていることを特徴とする。かかる請求項３の現像装置では、オーガ部材は、その中央位置から他端に向かう螺旋状の歯を介して、トナー供給口に対応する位置から両端に向かってトナーを搬送しつつ供給ローラに被着させ、従って、トナーは、オーガ部材を介して搬送されている間に循環されることとなり、供給ローラの全体に渡って常時新鮮なトナーを被着することが可能となる。
【００１３】
また、請求項４に係る現像装置は、電子写真プロセスによって画像の形成を行う画像形成装置における現像装置であって、感光体ドラムに対向配置され感光体ドラムに形成された静電潜像をトナーによって現像する現像ローラと、現像ローラに対向配置され現像ローラにトナーを供給する供給ローラと、現像ローラ上に当接してトナー層の層厚を規制するとともに現像ローラとの当接部から外方に突出した突出部が設けられたＬ字状のブレード部材とを有し、着脱可能なトナー貯留部から供給されたトナーを用いて前記現像を行う現像装置において、前記現像ローラ、供給ローラ、ブレード部材が設けられた現像室における前記供給ローラの軸方向両端側にそれぞれ形成された、前記トナー貯留部から前記現像室へトナーを供給するためのトナー供給口及び前記現像室から前記トナー貯留部にトナーを戻すためのトナー吸入口と、前記各トナー供給口及びトナー吸入口の近傍位置であり、現像ローラ、供給ローラ、及びブレード部材に非接触且つ対向して配置されるとともに、トナー供給口からのトナーをトナー吸入口に向かって搬送循環しつつ前記供給ローラに被着させるオーガ部材とを備え、前記ブレード部材の突出部と前記オーガ部材の外周との間に形成される第１間隙、及び、前記供給ローラの外周とオーガ部材の外周との間に形成される第２間隙は、０．５ｍｍ以上に設定された構成を有する。
【００１４】
請求項４の現像装置では、現像室に形成されたトナー供給口及びトナー吸入口の近傍位置にて、トナー供給口からのトナーをトナー吸入口に向かって搬送循環しつつ供給ローラに被着させるオーガ部材を配置し、供給ローラ及び現像ローラの周辺で形成されるトナー供給路に関して、Ｌ字状のブレード部材における突出部とオーガ部材の外周との間に形成される第１間隙、及び、供給ローラの外周とオーガ部材の外周との間に形成される第２間隙は共に０．５ｍｍ以上に設定されているので、オーガ部材が設けられていてもトナー供給路においてトナー詰まりを発生することなくトナーの流れを良好にして供給ローラから現像ローラへスムーズにトナーを供給することが可能となり、これより良好な画質を有する画像を長期に渡って形成することが可能となるものである。
【００１５】
更に、請求項５に係る現像装置は、請求項４の現像装置において、前記オーガ部材はその一端から他端に向かう螺旋状の歯が形成されていることを特徴とする。かかる請求項５の現像装置では、オーガ部材は、その一端から他端に向かう螺旋状の歯を介して、トナー供給口からトナー吸入口に向かってトナーを搬送しつつ供給ローラに被着させるとともにトナー吸入口まで移送し、従って、トナーは、オーガ部材を介して搬送されている間に循環されることとなり、供給ローラの全体に渡って常時新鮮なトナーを被着することが可能となる。
【００１６】
また、請求項６に係る現像装置は、請求項４の現像装置において、前記現像ローラ、供給ローラ及びオーガ部材は、共に同一回転方向に回転されることを特徴とする。このように現像ローラ、供給ローラ及びオーガ部材が同一回転方向に回転される場合には、それぞれの回転速度差を適正に設定することにより供給ローラの全体に渡って常時新鮮なトナーを被着することが可能となる。
【００１７】
更に、請求項７に係る現像装置は、電子写真プロセスによって画像の形成を行う画像形成装置における現像装置であって、感光体ドラムに対向配置され感光体ドラムに形成された静電潜像をトナーによって現像する現像ローラと、現像ローラに対向配置され現像ローラにトナーを供給する供給ローラと、現像ローラ上に当接してトナー層の層厚を規制するとともに現像ローラとの当接部から外方に突出した突出部が設けられたＬ字状のブレード部材とを有し、着脱可能なトナー貯留部から供給されたトナーを用いて前記現像を行う現像装置において、前記現像ローラ、供給ローラ、ブレード部材が設けられた現像室の前記供給ローラの軸方向の中央位置に形成され、トナー貯留部から前記現像室へトナーを供給するためのトナー供給口と、前記現像室内に、前記トナー供給口の近傍位置であり、現像ローラ、供給ローラ、及びブレード部材に非接触且つ対向して配置されるとともに、前記トナー供給口に対応する位置から前記供給ローラの軸方向両端に向かってトナーを搬送循環しつつ前記供給ローラに被着させるオーガ部材とを備え、前記ブレード部材の突出部と前記オーガ部材の外周との間に形成される第１間隙、及び、前記供給ローラの外周とオーガ部材の外周との間に形成される第２間隙の少なくとも一方は、１．０ｍｍ以上に設定されていることを特徴とする。
【００１８】
請求項７の現像装置では、現像室に形成されたトナー供給口の近傍位置にて、トナー供給口からのトナーを搬送循環しつつ供給ローラに被着させるオーガ部材を配置し、供給ローラ及び現像ローラの周辺で形成されるトナー供給路に関して、Ｌ字状のブレード部材における突出部とオーガ部材の外周との間に形成される第１間隙、及び、供給ローラの外周とオーガ部材の外周との間に形成される第２間隙の少なくとも一方は１．０ｍｍ以上に設定されているので、オーガ部材が設けられていてもトナー供給路においてトナー詰まりを発生することなくトナーの流れを良好にして供給ローラから現像ローラへスムーズにトナーを供給することが可能となり、これより良好な画質を有する画像を長期に渡って形成することが可能となるものである。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る画像形成装置における現像装置について、本発明をレーザプリンタの現像装置につき具体化した実施形態に基づき図面を参照しつつ詳細に説明する。先ず、第１実施形態に係るレーザプリンタの概略構成について図１、図２に基づき説明する。図１はレーザプリンタにおける主要構成部品の分解斜視図、図２はレーザプリンタの側断面図である。
【００２０】
図１において、レーザプリンタＰの本体ケース１は、メインフレーム１ａとメインカバー１ｂとを一体的に射出成形等で形成されてなる。メインフレーム１ａには、スキャナユニット２、プロセスユニット３、定着ユニット４、及び、給紙ユニット５が上面から装着される。また、メインカバー１ｂは、かかるメインフレーム１ａの四周（前後及び左右両側）外面を覆うものである。さらに、メインフレーム１ａの外面とメインカバー１ｂの内面とで形成される収納凹所３３には、駆動モータとギヤ列を含む駆動系ユニット６が、本体ケース１の下方から挿入されて装着固定される。
【００２１】
また、メインフレーム１ａ及びメインカバー１ｂの上面をトップカバー７で覆っており、かかるトップカバー７には、メインフレーム１ａにて上向きに突出形成された操作パネル部１ｃを貫通させるための孔７ａ、及び、給紙ユニット５の基部を貫通させるための開口部７ｂとが形成されている。更に、トップカバー７の前部側（図１中、右方側）には、その両側にて内方に向かって突設された支持軸９ａを有する一対のブラケット９（図１中には、その一方のみを示す）が設けられており、各ブラケット９の支持軸９ａには、排紙トレイ８の両側に形成された各支持部８ａの支持孔８ｂが支持されている。これにより、排紙トレイ８は、トップカバー７に対して回動可能に支持される。また、トップカバー７の上面において、その両側部７ｃの上面と中央部７ｄの上面との間には段差７ｅが形成されており、かかる段差７ｅは、排紙トレイ８の不使用時において排紙トレイ８をトップカバー７の中央部７ｄ上に収納するための収納凹部７ｆ（図２参照）を構成する。これにより、排紙トレイ８は、その不使用時にトップカバー７側に収納位置まで回動させることにより収納凹部７ｆに収納され、また、その使用時に収納位置から収納方向と反対方向に回動させることにより定着ユニット４から排紙される用紙を順次スタックするスタック位置（図２参照）にセットされるものである。
【００２２】
次に、レーザプリンタＰの内部における概略構成について図２を参照して説明する。図２において、給紙ユニット５におけるフィーダーケース５ａ内には用紙５０が積層状態で収納されており、各用紙５０の先端は、フィーダーケース５ａ内に配設された付勢ばね１０ａを備えた支持板１０を介して給紙ローラ１１に向かって押圧されるとともに、駆動系ユニット６から動力伝達されて回転する給紙ローラ１１と用紙捌き部材６２とによって１枚ずつ分離される。分離された用紙５０は、上下一対のレジストローラ１３、１４にてプロセスユニット３に給送される。
【００２３】
ここに、プロセスユニット３は、スキャナユニット２に設けられた後述するレーザ光学系を介して画像データに従って感光体ドラム１２の表面に形成された静電潜像に対してトナーを供給することにより潜像のトナー現像を行うためのユニットである。具体的に説明すると、プロセスユニット３は、感光体ドラム１２とその上面に当接する転写ローラ１７、感光体ドラム１２の下方に配置されたスコロトロン型等の帯電器１８、給紙方向において感光体ドラム１２よりも上流側に配置された現像ローラ１９及びトナー供給ローラ２０を有する現像装置、更にその上流側に配置されたトナー貯留部としての着脱可能なトナーカートリッジ２１、感光体ドラム１２よりも下流側に配置されたクリーニングローラ２２等から構成されている。
【００２４】
また、現像装置の現像室内において、トナー供給ローラ２０の上方にはオーガローラ３４が回転可能に配置されている。オーガローラ３４は、トナーカートリッジ２１からトナー供給口２１Ａ（トナーカートリッジ２１のほぼ中央位置に形成された孔とユニットフレーム２５側に形成された孔とで構成される）を経て現像室に供給されたトナーを、トナー供給ローラ２０の上方でトナー供給ローラ２０の両端部方向に搬送する作用を行う。このように、トナー供給口２１Ａから現像室側に供給されたトナーは、オーガローラ３４を介してトナー供給ローラ２０の上方でその両側方向に搬送循環されるものであり、トナーは  搬送循環されている間にトナー供給ローラ２０に供給されていく。かかるオーガローラ３４の詳細な構成については後述する。
【００２５】
現像ローラ１９の上方側でユニットフレーム２５の下面には、Ｌ字状のブレード固定部材３６によりブレード２４が固定されている。かかるブレード２４は、トナー供給ローラ２０から現像ローラ１９上に供給されたトナー層の層厚を所定厚に規制するためのものである。また、ブレード２４には、そのＬ字状形状に基づき、現像ローラ１９との当接部から外方に突出した突出部２４Ａが設けられている。
【００２６】
更に、感光体ドラム１２の外周面は、帯電器１８にて形成された帯電層にスキャナユニット２からレーザービームを走査（スキャニング）することにより静電潜像が形成される。トナーカートリッジ２１内のトナーは、撹拌体２３により撹拌されてトナー供給口２１Ａから放出された後、トナー供給ローラ２０を介して現像ローラ１９の外周面に担持され、ブレード２４によってトナー層の厚さが規制される。感光体ドラム１２に形成された静電潜像は、現像ローラ１９からトナーが付着することによって顕像化され、転写ローラ１７と感光体ドラム１２の間を通る用紙５０に転写される。そして、感光体ドラム１２上に残ったトナーはクリーニングローラ２２で一旦保持された後、所定のタイミングで感光体ドラム１２に戻され、現像ローラ１９により現像室に回収される。
【００２７】
前記のように構成されるプロセスユニット３は、合成樹脂製のユニットフレーム２５に組み込むことによりカートリッジ化されており、このカートリッジ化したプロセスユニット３は前記メインフレーム１ａに対して着脱可能に装着される。
【００２８】
また、スキャナユニット２は公知のレーザ光学系を備えており、所定の画像データに基づきレーザ光学系のスキャニングを行って感光体ドラム１２の表面に静電潜像を形成するユニットである。具体的に説明すると、スキャナユニット２は前記プロセスユニット３の下方に配置されており、スキャナユニット２の上面にはスキャナカバー２６が取り付けられている。かかるスキャナカバー２６は、メインフレーム１ａにおける底板部２７の上流側に開口部のほとんどを被覆して固定されている。露光ユニットとしてのスキャナユニット２は、スキャナカバー２６の下面側に、レーザ発光部（図示せず）、スキャナモータ２８、ポリゴンミラー２９、レンズ３０、反射鏡３１等が配置されてなり、レーザ光は、スキャナカバー２６にて感光体ドラム１２の軸線に沿って延びるように形成された横長のスキャナ孔３２に挿嵌されたガラス板３３を通過してプロセスユニット３における感光体ドラム１２の外周面に照射される。これにより、画像データに従って感光体ドラム１２の外周面に静電潜像が露光形成される。このように、スキャナユニット２のレーザ光学系により感光体ドラム１２に形成された静電潜像に対しては、前記プロセスユニット３を介してトナーが供給され、静電潜像のトナー現像が行われる。
【００２９】
前記のようにプロセスユニット３に送給された用紙５０には、プロセスユニット３内で感光体ドラム１２に形成された静電潜像に基づくトナー画像が転写され、この後、定着ユニット４に送給される。定着ユニット４では、一対の加熱ローラ１５と押圧ローラ１６を介して用紙５０上に転写されたトナー画像の熱定着が行われる。この後、画像形成された用紙５０は、各ローラ１５、１６によりスタック位置にある排紙トレイ８上に順次スタックされつつ排紙される。ここで、図２において、給紙ユニット５から排紙トレイ８まで送給される用紙５０の軌跡Ｒが二点鎖線にて示されている。
【００３０】
次に、プロセスユニット３における現像室の詳細な構成について図３及び図４に基づき説明する。図３はプロセスユニット３の側断面図、図４は現像室の内部を示す正面断面図である。現像室Ｄは、ユニットフレーム２５の上部フレーム２５Ａの下面に配置された上シール部材３７、ユニットフレーム２５の下部フレーム２５Ｂ、及び、現像室Ｄの両側に配置されスポンジ材から形成された一対のサイドシール部材３８（図４参照）により囲まれた空間で構成されている。また、トナー供給ローラ２０は、その両端にローラ軸２０Ａが形成されたローラ軸体２０Ｂの周囲にスポンジ材からなるローラ材２０Ｃを被覆することにより構成されており、各ローラ軸２０Ａはサイドシール部材３８の軸孔に挿嵌されるとともに、その外側にて下部フレーム２５Ｂに対して回動可能に取り付けられた一対の支持板３９に支持されている（図４参照）。かかるトナー供給ローラ２０の外周と現像ローラ１９の外周との間には、図３に示すように、間隙Ｘ２が形成されている。ここに、間隙Ｘ２は０．５ｍｍ以上に設定されており、更に１．０ｍｍ以上に設定されることが望ましい。
【００３１】
尚、各支持板３９の回転中心は図４中Ｃで示されている。また、各支持板３９は、現像ローラ１９をも回転可能に支持しており、付勢バネ（図示せず）を介して図３中時計方向に付勢することにより各支持板３９はその回転中心Ｃの回りに時計方向に回動されて現像ローラ１９は感光体ドラム１２に当接される。このように、各支持板３９には、トナー供給ローラ２０、オーガローラ３４、及び現像ローラ１９が一体に支持されることから、トナー供給ローラ２０、オーガローラ３４、及び現像ローラ１９の間における位置関係の調整をユニットとして容易に行うことができるともに、メンテナンス等も簡単に行うことができる。
【００３２】
また、図４に示すように、オーガローラ３４は、その中央位置（トナー供給口２１Ａの中央位置に対応する）から両端に向かって螺旋状に形成された螺旋歯３４Ａを有し、そのローラ軸３４Ｂは、トナー供給ローラ２０同様、各支持板３９に支持されている。このとき、トナー供給ローラ２０の外周とオーガローラ３４の外周との間には、図３に示すように、間隙Ｘ１が形成されている。間隙Ｘ１は０．５ｍｍ以上に設定されており、更に１．０ｍｍ以上に設定されていることが望ましい。尚、前記した間隙Ｘ２と間隙Ｘ１との関係については後述する。
【００３３】
前記構成において、トナー供給ローラ２０、現像ローラ１９、オーガローラ３４は、いずれも時計方向に回転される。現像室Ｄ内でトナー供給ローラ２０、現像ローラ１９の周辺に形成されるトナー供給路としては、トナー供給口２１Ａからオーガローラ３４とトナー供給ローラ２０との間における間隙Ｘ１、ブレード２４における突出部２４Ａの先端とオーガローラ３４との間における間隙Ｘ２を通って上方へ抜ける経路が形成される。
【００３４】
そして、オーガローラ３４が図３中時計方向に回転された際には、トナー供給口２１Ａから供給されたトナーは、トナーローラ２０の上方にて螺旋歯３４Ａの螺旋方向に従って順次現像室Ｄの両側方向（矢印Ａ方向および矢印Ｂ方向）に搬送される。このようにオーガローラ３４は、トナー供給口２１Ａから現像室Ｄ内に供給されたトナーをトナー供給ローラ２０の上方で搬送循環する作用を行うものであり、これによりトナーを局部的に滞留させることなくトナーカートリッジ２１からトナー供給ローラ２０に対して均一に常時新鮮なトナーを供給することができる。また、トナー供給ローラ２０及び現像ローラ１９は、共に図３中時計方向に回転されており、これに基づきトナー供給ローラ２０に被着されないトナーは、前記のように、間隙Ｘ１、間隙Ｘ２を通る経路に沿って移動されていく。
【００３５】
次に、第２実施形態に係る現像装置について図５に基づき説明する。図５は第２実施形態に係る現像装置における現像室の内部を示す正面断面図である。尚、第２実施形態の現像装置は、基本的に、前記第１実施形態の現像装置と同一の構成を有しており、トナー供給口２１Ａがトナーカートリッジの一端に形成されるとともに、トナーカートリッジ２１の他端にトナー吸入口２１Ｂが形成されており、また、トナー供給口２１Ａ、トナー吸入口２１Ｂの配置関係に基づきオーガローラがトナー供給口２１Ａからトナー吸入口２１Ｂに向かってトナーを搬送循環させる点で、前記第１実施形態の場合とは異なるだけである。従って、以下の説明においては、第１実施形態と異なる点のみに主眼を置いて説明することとする。
【００３６】
図５において、現像装置は、トナーカートリッジ２１の一端側（図５中、左側）に形成された孔、及び、その孔に対応してユニットケース２５側に形成された孔から構成されるトナー供給口２１Ａを有し、また、トナー供給口２１Ａの反対側（図５中、右側）に設けられたトナー吸入口２１Ｂ（トナー供給口２１Ａと同様、トナーカートリッジ２１の右端部に形成された孔、及び、その孔に対応してユニットケース２５に形成された各孔から構成される）を有する。更に、トナー供給口２１Ａ、トナー吸入口２１Ｂの近傍位置には、トナー供給口２１Ａから排出されたトナーをトナー供給ローラ２０の上方でトナー吸入口２１Ｂに向かって搬送循環するオーガローラ３５が回転可能に配置されている。かかるオーガローラ３５には、その一端（左端）から他端（右端）に向かって螺旋状に形成された螺旋歯３５Ａを有するとともに、そのローラ軸３５Ｂは、トナー供給ローラ２０と同様、各支持板３９に支持されている。これによりオーガローラ３５が図３中時計方向に回転された際には、トナー供給口２１Ａから供給されたトナーは、トナー供給ローラ２０の上方にて螺旋歯３５Ａの螺旋方向に従って順次現像室Ｄの右側方向（矢印Ａ方向）に搬送される。
【００３７】
このように、オーガローラ３５のトナー搬送作用に基づいて、トナーカートリッジ２１内のトナーはトナー供給口２１Ａからトナー吸入口２１Ｂを経てトナーカートリッジ２１に至る経路に沿って循環され、従って、画像の現像に使用されないトナーは、前記のように搬送循環されて各トナー吸入口２１Ｂ内に戻されることから、トナーが現像室Ｄ内に長時間滞留することはない。これより、トナーカートリッジ２１から常時新鮮なトナーが供給され得る。
【００３８】
このとき、前記構成において、現像室Ｄ内でトナー供給ローラ２０、現像ローラ１９の周辺に形成されるトナー供給路としては、図３に示すように、トナー供給口２１Ａからオーガローラ３５とトナー供給ローラ２０との間における間隙Ｘ１、ブレード２４における突出部２４Ａの先端とオーガローラ３５との間における間隙Ｘ２を通って上方へ抜ける経路が形成される。また、トナー供給ローラ２０及び現像ローラ１９は、共に図３中時計方向に回転されており、これに基づきトナー供給ローラ２０に被着されないトナーは、前記のように、間隙Ｘ１、間隙Ｘ２を通る経路に沿って移動されていく。この点については、前記第１実施形態の現像装置の場合と同様である。
【００３９】
次に、前記間隙Ｘ２（ブレード２４の突出部２４Ａとオーガローラ３４、３５の外周との間に形成される間隙）と間隙Ｘ１（トナー供給ローラ２０の外周とオーガローラ３４、３５の外周との間に形成される間隙）とを変化させながら、前記のように構成された第１実施形態及び第２実施形態に係る現像装置を使用して画像形成を行った場合（トナー供給ローラ２０、各オーガローラ３４、３５、及び、現像ローラ１９はいずれの時計方向に回転される）に、各間隙Ｘ１、Ｘ２の変化が画像の画質に与える影響について図６に基づき説明する。図６は各間隙Ｘ１、Ｘ２を変化させた場合に間隙Ｘ１、Ｘ２と画像の画質との関係を示す表である。尚、図６において、横軸は間隙Ｘ１（単位：ｍｍ）、縦軸は間隙Ｘ２（単位：ｍｍ）を示す。また、「○」は１００００枚以上の用紙に画像形成しても良好な画質が得られたことを示し、「△」は数千枚の用紙に画像形成した時点で画質の不良が発生したことを示し、更に、「×」は画像形成の当初よりオーガローラ３４、３５によるオーガマークが形成されたことを示す。
【００４０】
図６から明らかなように、間隙Ｘ１については、０．５ｍｍ以下ではオーガマークが発生してしまい、０．５ｍｍ程度では数千枚程度の画像形成で画質不良が発生し、これに対して０．５ｍｍ以上になると１００００枚以上の画像形成を行っても良好な画質を維持できることが分かる。また、間隙Ｘ２については、０．５ｍｍ以下か又は０．５ｍｍ程度ではオーガマークが発生してしまうものの、０．５ｍｍ以上の場合には１００００枚以上の画像形成を行っても良好な画質を維持できることが分かる。
【００４１】
従って、間隙Ｘ１及び間隙Ｘ２に関して、共に０．５ｍｍよりも大きく設定すれば、１００００枚以上の画像形成を行っても充分に良好な画質を維持することができ、更に望ましくは各間隙Ｘ１、Ｘ２を１．０ｍｍ以上に設定すれば１００００枚以上の画像形成を行っても充分に良好な画質を確実に維持することができるものである。
【００４２】
以上説明した通り第１実施形態及び第２実施形態に係る現像装置では、ブレード２４の突出部２４Ａとオーガローラ３４、３５の外周との間に形成される間隙Ｘ２、及び、トナー供給ローラ２０の外周とオーガローラ３４、３５の外周との間に形成される間隙Ｘ１とは、共に０．５ｍｍよりも大きく設定されているので、トナー供給ローラ２０及び現像ローラ１９の周辺にて各間隙Ｘ１、Ｘ２を含んで形成されるトナー供給路中でトナー詰まりが発生することを防止することができる。これにより、オーガローラ３４、３５によるトナーの搬送循環作用とも相まって、トナー供給路におけるトナーの流れを良好に維持してトナー供給ローラから現像ローラへスムーズにトナーを供給することができ、もって良好な画質を有する画像を長期に渡って形成することができるものである。
【００４３】
また、各間隙Ｘ１、Ｘ２が１．０ｍｍ以上に設定された場合には、トナー供給ローラ２０及び現像ローラ１９の周辺にて各間隙Ｘ１、Ｘ２を含んで形成されるトナー供給路中でトナー詰まりが発生することを更に確実に防止することができる。
尚、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良、変形が可能であることは勿論である。
【００４４】
【発明の効果】
以上説明した通り請求項１の現像装置では、現像室に形成されたトナー供給口の近傍位置にて、トナー供給口からのトナーを搬送循環しつつ供給ローラに被着させるオーガ部材を配置し、供給ローラ及び現像ローラの周辺で形成されるトナー供給路に関して、Ｌ字状のブレード部材における突出部とオーガ部材の外周との間に形成される第１間隙、及び、供給ローラの外周とオーガ部材の外周との間に形成される第２間隙は共に０．５ｍｍ以上に設定されているので、オーガ部材が設けられていてもトナー供給路においてトナー詰まりを発生することなくトナーの流れを良好にして供給ローラから現像ローラへスムーズにトナーを供給することができ、これより良好な画質を有する画像を長期に渡って形成することができるものである。
【００４５】
また、請求項２に係る現像装置では、第１間隙及び第２間隙は１．０ｍｍ以上に設定されているので、トナー供給路において更にトナーの流れを良好にして供給ローラから現像ローラへスムーズにトナーを供給することができる。
【００４６】
更に、請求項３の現像装置では、オーガ部材は、その中央位置から他端に向かう螺旋状の歯を介して、トナー供給口に対応する位置から両端に向かってトナーを搬送しつつ供給ローラに被着させ、従って、トナーは、オーガ部材を介して搬送されている間に循環されることとなり、供給ローラの全体に渡って常時新鮮なトナーを被着することができる。
【００４７】
また、請求項４の現像装置では、トナー貯留部に形成されたトナー供給口及びトナー吸入口の近傍位置にて、トナー供給口からのトナーをトナー吸入口に向かって搬送循環しつつ供給ローラに被着させるオーガ部材を配置し、供給ローラ及び現像ローラの周辺で形成されるトナー供給路に関して、Ｌ字状のブレード部材における突出部とオーガ部材の外周との間に形成される第１間隙、及び、供給ローラの外周とオーガ部材の外周との間に形成される第２間隙は共に０．５ｍｍ以上に設定されているので、オーガ部材が設けられていてもトナー供給路においてトナー詰まりを発生することなくトナーの流れを良好にして供給ローラから現像ローラへスムーズにトナーを供給することができる。これより良好な画質を有する画像を長期に渡って形成することができるものである。
【００４８】
更に、請求項５の現像装置では、オーガ部材は、その一端から他端に向かう螺旋状の歯を介して、トナー供給口からトナー吸入口に向かってトナーを搬送しつつ供給ローラに被着させるとともにトナー吸入口まで移送し、従って、トナーは、オーガ部材を介して搬送されている間に循環されることとなり、供給ローラの全体に渡って常時新鮮なトナーを被着することができる。
【００４９】
また、請求項６に係る現像装置では、現像ローラ、供給ローラ及びオーガ部材が同一回転方向に回転される場合に、それぞれの回転速度差を適正に設定することにより供給ローラの全体に渡って常時新鮮なトナーを被着することができる。
【００５０】
更に、請求項７に係る現像装置では、現像室に形成されたトナー供給口の近傍位置にて、トナー供給口からのトナーを搬送循環しつつ供給ローラに被着させるオーガ部材を配置し、供給ローラ及び現像ローラの周辺で形成されるトナー供給路に関して、Ｌ字状のブレード部材における突出部とオーガ部材の外周との間に形成される第１間隙、及び、供給ローラの外周とオーガ部材の外周との間に形成される第２間隙の少なくとも一方は１．０ｍｍ以上に設定されているので、オーガ部材が設けられていてもトナー供給路においてトナー詰まりを発生することなくトナーの流れを良好にして供給ローラから現像ローラへスムーズにトナーを供給することが可能となり、これより良好な画質を有する画像を長期に渡って形成することができる。
【００５１】
以上説明した通り本発明は、現像装置に形成されたトナー供給口から排出されたトナーを供給ローラにより現像ローラへ供給するについて、供給ローラ及び現像ローラの周辺で形成されるトナー供給路中でトナー詰まりを発生することなく、トナーの流れを良好にして供給ローラから現像ローラへスムーズにトナーを供給することができ、もって良好な画質を有する画像を長期に渡って形成することができる画像形成装置における現像装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  レーザプリンタにおける主要構成部品の分解斜視図である。
【図２】  レーザプリンタの側断面図である。
【図３】  プロセスユニットの側断面図である。
【図４】  第１実施形態に係る現像装置における現像室の内部を示す正面断面図である。
【図５】  第２実施形態に係る現像装置における現像室の内部を示す正面断面図である。
【図６】  間隙Ｘ１、Ｘ２を変化させた場合に間隙Ｘ１、Ｘ２と画像の画質との関係を示す表である。
【図７】  従来の現像装置の要部を模式的に示す説明図である。
【図８】  オーガローラを設けた従来の現像装置の要部を模式的に示す説明図である。
【符号の説明】
１                本体ケース
３                プロセスユニット
１２              感光体ドラム
２０              トナー供給ローラ
２１              トナーカートリッジ
２１Ａ            トナー供給口
２１Ｂ            トナー吸入口
２５              ユニットフレーム
３４、３５        オーガローラ
３４Ａ、３５Ａ    螺旋歯
３９              支持板
Ｄ                現像室
Ｐ                レーザプリンタ
Ｘ１、Ｘ２        間隙
【図１】
0003680419.tif 000002
【図２】
0003680419.tif 000003
【図３】
0003680419.tif 000004
【図４】
0003680419.tif 000005
【図５】
0003680419.tif 000006
【図６】
0003680419.tif 000007
【図７】
0003680419.tif 000008
【図８】
0003680419.tif 000009