(57)【要約】【課題】ブラシローラのブラシ層における現像剤の詰まりを低減することができる現像装置を提供する。【解決手段】現像装置は、トナーＴ（現像剤）を収容するように構成される筐体１１０と、ローラ本体１２１と、当該ローラ本体１２１の外周面に繊維が植設されてなるブラシ層１２２とを有するブラシローラ１２０と、回転することでブラシローラ１２０にトナーＴを供給するように構成され、回転軸線を中心とした円周上に互いに離れて配列されるとともに、回転軸線から間隔を空けて配置され、回転軸線の周りを旋回するように構成される複数の搬送部材１４１を有し、旋回する搬送部材１４１が、ブラシローラ１２０よりも下方で筐体１１０に貯留されるトナーＴの中を通過した後、筐体１１０に貯留されるトナーＴの水位よりも上でブラシ層１２２に接触するように構成される供給部材１４０と、を備えている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
現像剤を収容するように構成される筐体と、
ローラ本体と、当該ローラ本体の外周面に繊維が植設されてなるブラシ層とを有するブラシローラと、
回転することで前記ブラシローラに現像剤を供給するように構成され、回転軸線を中心とした円周上に互いに離れて配列されるとともに、前記回転軸線から間隔を空けて配置され、前記回転軸線の周りを旋回するように構成される複数の搬送部材を有し、旋回する前記搬送部材が、前記ブラシローラよりも下方で前記筐体に貯留される現像剤の中を通過した後、前記筐体に貯留される現像剤の水位よりも上で前記ブラシ層に接触するように構成される供給部材と、を備えたことを特徴とする現像装置。
【請求項２】
前記搬送部材は、前記回転軸線を中心とした円周上に等間隔に並んでいることを特徴とする請求項１に記載の現像装置。
【請求項３】
前記搬送部材は、前記回転軸線に沿って延びる柱状に形成されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の現像装置。
【請求項４】
前記搬送部材は、前記回転軸線に沿って延びる円柱状に形成されていることを特徴とする請求項３に記載の現像装置。
【請求項５】
前記複数の搬送部材は、画像形成領域よりも軸線方向外側でのみ連結されていることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の現像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ブラシローラを備える現像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ローラ本体の外周面にブラシ層を有するブラシローラを備えた現像装置として、ブラシローラに現像剤を供給する供給ローラを備えたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。具体的に、供給ローラは、ブラシローラに接触しながら回転することで、表面に載っている現像剤をブラシローラに供給している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平３−２４３９６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述した技術では、供給ローラに多量の現像剤が載っているとブラシローラに過剰に現像剤が供給され、ブラシ層に現像剤が詰まってしまうことがあった。このようにブラシ層に現像剤が詰まってしまうと、印字不良が発生するおそれがある。
【０００５】
そこで、本発明は、ブラシローラのブラシ層における現像剤の詰まりを低減することができる現像装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記した目的を達成するため、本発明の現像装置は、現像剤を収容するように構成される筐体と、ローラ本体と、当該ローラ本体の外周面に繊維が植設されてなるブラシ層とを有するブラシローラと、回転することでブラシローラに現像剤を供給するように構成される供給部材と、を備えている。
供給部材は、回転軸線を中心とした円周上に互いに離れて配列されるとともに、前記回転軸線から間隔を空けて配置され、前記回転軸線の周りを旋回するように構成される複数の搬送部材を有し、旋回する搬送部材が、ブラシローラよりも下方で筐体に貯留される現像剤の中を通過した後、筐体に貯留される現像剤の水位よりも上でブラシ層に接触するように構成されている。
【０００７】
ここで、現像剤の水位とは、筐体に貯留されている現像剤の上面の高さ位置である。
【０００８】
このように構成された現像装置によれば、搬送部材が現像剤の中から出てブラシローラのブラシ層に接触するまでの間に、搬送部材に載った現像剤が各搬送部材の間の隙間から落ちて少なくなる。これにより、供給部材は、ブラシローラに現像剤を少しずつ供給するので、ブラシ層に適度な現像剤が供給されてブラシ層における現像剤の詰まりを低減することができる。
【０００９】
そして、前記した現像装置において、搬送部材は、回転軸線を中心とした円周上に等間隔に並んでいることが望ましい。
【００１０】
このように構成された現像装置によれば、各搬送部材が一定の間隔でブラシローラに接触するので、ブラシローラに均一に現像剤を供給することができる。
【００１１】
また、前記した現像装置において、搬送部材は、回転軸線に沿って延びる柱状に形成されていることが望ましい。
【００１２】
このように構成された現像装置によれば、柱状の各搬送部材によって現像剤を少しずつ運ぶことができるので、ブラシローラに現像剤を少しずつ供給することができる。
【００１３】
また、前記した現像装置において、搬送部材は、回転軸線に沿って延びる円柱状に形成されていることが望ましい。
【００１４】
このように構成された現像装置によれば、搬送部材が角張っていないので、ブラシローラが劣化するのを低減することができる。
【００１５】
そして、前記した現像装置において、複数の搬送部材は、画像形成領域よりも軸線方向外側でのみ連結されていることが望ましい。
【００１６】
このように構成された現像装置によれば、画像形成領域内では、複数の搬送部材を連結している部分から現像剤が供給されないので、均一に現像剤を供給することができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、搬送部材が現像剤の中から出てブラシローラのブラシ層に接触するまでの間に、搬送部材に載った現像剤が各搬送部材の間の隙間から落ちて少なくなる。これにより、供給部材は、ブラシローラに現像剤を少しずつ供給するので、ブラシ層に適度な現像剤が供給されてブラシ層における現像剤の詰まりを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の一実施形態に係る現像カートリッジを備えるカラープリンタの概略構成を示す図である。
【図２】感光ドラムと現像カートリッジを示す断面図である。
【図３】供給部材を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
次に、本発明の一実施形態について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。なお、以下の説明においては、まず、現像装置の一例としての現像カートリッジ１００が備えられているカラープリンタ１の全体構成を説明した後、本発明の特徴部分の詳細を説明することとする。
【００２０】
以下の説明において、方向は、カラープリンタ１の使用時のユーザを基準にした方向で説明する。すなわち、図１において、紙面に向かって右側を「前側（手前側）」、紙面に向かって左側を「後側（奥側）」とし、紙面に向かって手前側を「左側」、紙面に向かって奥側を「右側」とする。また、紙面に向かって上下方向を「上下方向」とする。
【００２１】
＜カラープリンタの全体構成＞
図１に示すように、カラープリンタ１は、装置本体２と、用紙Ｐを供給する給紙部３と、給紙された用紙Ｐに画像を形成する画像形成部４と、画像が形成された用紙Ｐを排出する排出ローラ９とを主に備えている。
【００２２】
装置本体２の上部には、装置本体２から排出された用紙Ｐが載置される排出トレイ２１が設けられている。
【００２３】
給紙部３は、装置本体２内の下部に設けられ、装置本体２に着脱可能に装着される給紙トレイ３１と、給紙トレイ３１から用紙Ｐを画像形成部４の転写位置（中間転写ベルト６３と２次転写ローラ６５との間）に搬送する給紙機構３２とを備えている。給紙トレイ３１内の用紙Ｐは、給紙機構３２によって１枚ずつ分離されて転写位置に搬送される。
【００２４】
画像形成部４は、４つの感光ドラム４１と、図示しない帯電器と、４つの現像カートリッジ１００と、４つのＬＥＤユニット５０と、転写ユニット６０と、定着ユニット７０とから主に構成されている。
【００２５】
感光ドラム４１は、後述する中間転写ベルト６３の下方で、中間転写ベルト６３に対向して前後方向に並列配置されている。感光ドラム４１は、その上部において中間転写ベルト６３を介して１次転写ローラ６４と接している。
【００２６】
現像カートリッジ１００は、ブラシローラ１２０を主に備え、内部に現像剤の一例としてのトナーＴを収容している。４つの現像カートリッジ１００は、４つの感光ドラム４１の下方に配置され、４つの感光ドラム４１のそれぞれに対応して設けられている。なお、現像カートリッジ１００の詳細構成については後述する。
【００２７】
４つのＬＥＤユニット５０は、複数の感光ドラム４１にそれぞれ対応して設けられている。各ＬＥＤユニット５０は、対応する感光ドラム４１の下方に対向して配置され、画像データに基づいて発光部を明滅させることで、感光ドラム４１の表面を露光するようになっている。
【００２８】
転写ユニット６０は、４つの感光ドラム４１と排出トレイ２１との間に設けられ、駆動ローラ６１と、従動ローラ６２と、駆動ローラ６１および従動ローラ６２の間に張設された無端状の中間転写ベルト６３と、中間転写ベルト６３を介して感光ドラム４１と対向配置された４つの１次転写ローラ６４と、中間転写ベルト６３を介して駆動ローラ６１と対向配置された２次転写ローラ６５と、中間転写ベルト６３の上方に配置された中間転写ベルト６３上のトナーＴを除去するクリーニング部６６とを備えている。
【００２９】
定着ユニット７０は、中間転写ベルト６３の後側上方に設けられ、加熱ローラ７１と、加熱ローラ７１と対向配置され加熱ローラ７１を押圧する加圧ローラ７２とを主に備えている。
【００３０】
このように構成される画像形成部４では、まず、各感光ドラム４１の表面が、帯電器により一様に帯電された後、ＬＥＤユニット５０により露光される。これにより、露光された部分の電位が下がって、各感光ドラム４１上に画像データに基づく静電潜像が形成される。また、現像カートリッジ１００内のトナーＴは、ブラシローラ１２０に担持されている。
【００３１】
そして、感光ドラム４１上に形成された静電潜像に、現像カートリッジ１００のブラシローラ１２０からトナーＴが供給される。これにより、静電潜像が可視像化されて感光ドラム４１上にトナー像が形成される。そして、各感光ドラム４１上に形成されたトナー像は、転写バイアスが印加された各１次転写ローラ６４の作用により中間転写ベルト６３上に順次重ね合わせて転写される。
【００３２】
中間転写ベルト６３に転写されたトナー像は、画像形成部４に供給された用紙Ｐが中間転写ベルト６３と２次転写ローラ６５の間を通過するときに、転写バイアスが印加された２次転写ローラ６５の作用により用紙Ｐ上に転写される。トナー像が転写された用紙Ｐは、定着ユニット７０に搬送されて、加熱ローラ７１と加圧ローラ７２との間を通過することでトナー像が熱定着される。トナー像が熱定着された用紙Ｐは、排出ローラ９によって装置本体２の外部に排出されて排出トレイ２１に蓄積される。
【００３３】
＜現像カートリッジの詳細構成＞
次に、現像カートリッジ１００の詳細な構成について説明する。
【００３４】
図２に示すように、現像カートリッジ１００は、筐体１１０と、筐体１１０内に設けられるブラシローラ１２０、ブレード１３０および供給部材１４０とを備えている。
【００３５】
筐体１１０は、上方に開口した断面視略Ｕ字状に形成され、内部にトナーＴを収容するように構成されている。
【００３６】
ブラシローラ１２０は、円柱状のローラ本体１２１と、ローラ本体１２１の外周面に複数の繊維が植設されてなるブラシ層１２２とを有し、ブラシ層１２２にトナーＴを担持可能に構成されている。ブラシローラ１２０は、筐体１１０に貯留されているトナーＴの水位よりも上で、筐体１１０に回転可能に支持されている。そして、ブラシローラ１２０は、上部が筐体１１０の開口から外部へ露出しており、この筐体１１０から露出した部分が、感光ドラム４１に対向している。
【００３７】
ブレード１３０は、ブラシローラ１２０に接触してブラシ層１２２に担持されているトナーＴの量を規制する部材である。ブレード１３０は、ブラシローラ１２０の後側、すなわち、ブラシローラ１２０から感光ドラム４１へトナーＴが供給される供給位置よりもブラシローラ１２０の回転方向上流側、かつ、後述する供給部材１４０からブラシローラ１２０へトナーＴが供給される供給位置よりもブラシローラ１２０の回転方向下流側に設けられている。そして、ブレード１３０は、基端が筐体１１０に固定され、先端がブラシローラ１２０のブラシ層１２２に進入している。
【００３８】
供給部材１４０は、回転することでブラシローラ１２０に筐体１１０内のトナーＴを供給するように構成された部材である。
【００３９】
供給部材１４０は、図２および図３に示すように、８本（複数）の搬送部材１４１と、８本の搬送部材１４１を連結する一対の連結部材１４２と、一対の連結部材１４２に設けられる一対の軸部１４３とを有している。
【００４０】
各搬送部材１４１は、ブラシローラ１２０よりも細い円柱状に形成された部材である。搬送部材１４１は、供給部材１４０の回転軸線（軸部１４３の中心を通る直線）に沿って延び、その両端が画像形成領域Ｗの外側に位置している。
【００４１】
８本の搬送部材１４１は、供給部材１４０の回転軸線を中心とした円周上に互いに離れて配列され、当該円周上に等間隔に並んでいる。そして、８本の搬送部材１４１は、供給部材１４０の回転軸線と間隔を空けて配置されている。この８本の搬送部材１４１は、後述する一対の連結部材１４２によって、画像形成領域Ｗよりも軸線方向外側でのみ連結されている。これにより、供給部材１４０は、画像形成領域Ｗの範囲内では、８本の搬送部材１４１の内側に１つの空間が形成されている。また、この８本の搬送部材１４１の内側の空間と供給部材１４０の外側とは、隣り合う２本の搬送部材１４１の間を通して繋がっている。
【００４２】
一対の連結部材１４２は、供給部材１４０の回転軸線を中心とする円盤状に形成され、それぞれ搬送部材１４１の端部、より詳細には、画像形成領域Ｗよりも外側に配置されている。この連結部材１４２には、８本の搬送部材１４１の端部が固定されている。つまり、一対の連結部材１４２は、画像形成領域Ｗよりも軸線方向外側で、８本の搬送部材１４１を連結している。
【００４３】
軸部１４３は、連結部材１４２の中心に設けられ、各連結部材１４２の軸線方向外側の面から軸線方向外側へ突出するように形成されている。なお、軸部１４３は、連結部材１４２それぞれに設けるのではなく、一対の連結部材１４２を貫通する１本の軸であってもよい。
【００４４】
このように構成された供給部材１４０は、ブラシローラ１２０の下方に配置され、軸部１４３が筐体１１０に支持されることにより、筐体１１０に対して回転可能となっている。
【００４５】
また、供給部材１４０は、上部が筐体１１０に貯留されているトナーＴの水位よりも上に配置され、それ以外の部分が、筐体１１０に貯留されているトナーＴの中に配置されるように設けられている。そして、供給部材１４０は、供給部材１４０の最上部に位置する搬送部材１４１がブラシローラ１２０のブラシ層１２２に接触可能な高さに設けられている。
【００４６】
以上のように構成された現像カートリッジ１００の作用および効果について説明する。
供給部材１４０が回転すると、８本の搬送部材１４１が供給部材１４０の回転軸線（軸部１４３の中心を通る直線）の周りを旋回する。
【００４７】
このとき、旋回する搬送部材１４１は、筐体１１０に貯留されるトナーＴの中を通過し、トナーＴの水位よりも上に移動する。このように、トナーＴの中を通過した搬送部材１４１が、トナーＴの中から上に出てきたときに、搬送部材１４１上にトナーＴが載る。
【００４８】
そして、各搬送部材１４１は、互いに離れて配列されているので、搬送部材１４１がトナーＴより上に出てから供給部材１４０の最上部、つまり、ブラシローラ１２０のブラシ層１２２に接触するまでの間に、搬送部材１４１からトナーＴがこぼれ落ちて、少量のトナーＴが搬送部材１４１の上に載った状態になる。そして、このトナーＴがブラシローラ１２０のブラシ層１２２に接触することで、ブラシローラ１２０にトナーＴが供給される。
【００４９】
また、各搬送部材１４１が柱状に形成されているため、各搬送部材１４１に載ることのできるトナーＴの量は少ない。これにより、各搬送部材１４１はトナーＴを少しずつ搬送することができる。
【００５０】
このように、供給部材１４０によってブラシローラ１２０にトナーＴを少しずつ供給することができるので、ブラシ層１２２におけるトナーＴの詰まりを低減することができる。
【００５１】
また、搬送部材１４１が供給部材１４０の回転軸線を中心とした円周上に等間隔に並んでいるため、搬送部材１４１が一定の間隔でブラシローラ１２０のブラシ層１２２に接触するので、ブラシローラ１２０にトナーＴを均一に供給することができる。
【００５２】
そして、８本の搬送部材１４１は、連結部材１４２によって画像形成領域Ｗよりも軸線方向外側でのみ連結されているので、画像形成領域Ｗ内では、搬送部材１４１を連結している部分（連結部材１４２）に載っているトナーＴがブラシローラ１２０に供給されない。これにより、ブラシローラ１２０にトナーＴを均一に供給することができる。
【００５３】
また、搬送部材１４１は、円柱状に形成されており、ブラシローラ１２０のブラシ層１２２に接触する面が角張っていないので、ブラシローラ１２０が劣化するのを低減することができる。
【００５４】
そして、供給部材１４０は、８本の搬送部材１４１の内側の空間と供給部材１４０の外側とが、隣り合う２本の搬送部材１４１の間を通して繋がっているため、隣り合う２本の搬送部材１４１の間を通って、トナーＴが供給部材１４０の内部（８本の搬送部材１４１の内側の空間）と外に自由に出入りすることができる。これにより、供給部材１４０の内部の空間でトナーＴを収容することができるので、例えば、中実の供給ローラを設ける場合に比べて、筐体１１０内に多くのトナーＴを収容することができる。
【００５５】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は前記実施形態に限定されるものではない。具体的な構成については、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更が可能である。
【００５６】
前記実施形態では、供給部材１４０に搬送部材１４１が８本設けられていたが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、供給部材は、搬送部材１４１を７本以下であってもよいし、９本以上有していてもよい。なお、搬送部材１４１が多いほど、搬送部材１４１がブラシローラ１２０に接触する間隔を短くすることができるので、ブラシ層１２２におけるトナーＴのムラを低減することが可能である。
【００５７】
前記実施形態では、搬送部材１４１が円柱状に形成されていたが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、搬送部材は、板状に形成されていてもよいし、三角柱などの多角柱状に形成されていてもよい。
【符号の説明】
【００５８】
１００  現像カートリッジ
１１０  筐体
１２０  ブラシローラ
１２１  ローラ本体
１２２  ブラシ層
１４０  供給部材
１４１  搬送部材
Ｔ      トナー
Ｗ      画像形成領域
【図１】
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【図２】
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【図３】
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