(57)【要約】【課題】印字不良が発生するのを防止することができるようにする。【解決手段】トナー担持体と、第１のトナー供給部材と、前記トナー担持体と第１のトナー供給部材との間に形成される谷領域ＡＲ１に向けてトナー２４の流れを形成する案内部材とを有する。谷領域ＡＲ１において滞留しようとするトナー２４は、案内部材によって谷領域ＡＲ１に向けて形成されたトナー２４の流れにより、谷領域ＡＲ１から押し出され、強制的に循環させられる。トナー２４が谷領域ＡＲ１において滞留するのを防止することができるので、劣化したトナー２４、異物等がトナー担持体と現像ブレード２２との間に挟まるのを防止することができる。【選択図】　　　　　図１
2004093924.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ａ）回転自在に配設されたトナー担持体と、
（ｂ）該トナー担持体と接触させて回転自在に配設された第１のトナー供給部材と、
（ｃ）前記トナー担持体と第１のトナー供給部材との間に形成される谷領域に向けてトナーの流れを形成する案内部材とを有することを特徴とする現像装置。
【請求項２】
（ａ）回転自在に配設され、前記第１のトナー供給部材にトナーを供給する第２のトナー供給部材を有するとともに、
（ｂ）前記案内部材は、前記第１のトナー供給部材の上方において、第１、第２のトナー供給部材の近接点を通る接線上に配設される請求項１に記載の現像装置。
【請求項３】
前記案内部材は、第１のトナー供給部材と対向する案内面を備える請求項１又は２に記載の現像装置。
【請求項４】
前記案内部材は、軸方向における端部から中央に向けてトナーを偏向させる偏向部を備える請求項１〜３のいずれか１項に記載の現像装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、現像装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、例えば、ノンインパクトプリンタ等の電子写真記録装置においては、感光体ドラムの表面が、帯電ローラによって一様に、かつ、均一に帯電させられ、露光装置によって露光され、感光体ドラムの表面に静電潜像が形成され、該静電潜像が現像装置によって現像されてトナー像になり、該トナー像が転写ローラによって用紙に転写されるようになっている。そして、転写されたトナー像は定着装置によって用紙に定着される。前記感光体ドラム、帯電ローラ、現像装置等は、ユニット化されてイメージドラムカートリッジを構成する。
【０００３】
図２は従来のイメージドラムカートリッジの概略図である。
【０００４】
図において、１１はイメージドラムカートリッジ、１２は該イメージドラムカートリッジ１１の上方に配設された露光装置、１４は前記イメージドラムカートリッジ１１のケース、１５は、該ケース１４によって回転自在に支持され、矢印Ａ方向に回転させられる感光体ドラム、１６は、該感光体ドラム１５と接触させて配設され、矢印Ｂ方向に回転させられ、感光体ドラム１５の表面を一様に、かつ、均一に帯電させる帯電ローラである。
【０００５】
前記露光装置１２は、感光体ドラム１５の表面をレーザ光、ＬＥＤ光等の光エネルギーによって露光し、露光された部分、すなわち、画像部の電位を、露光されなかった部分、すなわち、非画像部の電位より低くし、電位差によって静電潜像を形成する。
【０００６】
また、１７は現像装置、１８はトナー２４を収容するトナーカートリッジであり、該トナーカートリッジ１８は、トナー２４を前記現像装置１７内に落下させて供給する。該現像装置１７は、前記感光体ドラム１５と当接させて配設され、矢印Ｃ方向に回転させられ、画像部にトナー２４を付着させることによって前記静電潜像を現像してトナー像を形成する現像ローラ２１、該現像ローラ２１に圧接させて配設され、現像ローラ２１の表面にトナー２４のトナー層を形成する現像ブレード２２、前記現像ローラ２１に接触させて配設され、矢印Ｄ方向に回転させられ、トナー２４を搬送して現像ローラ２１に供給するトナー供給ローラ２３、及び矢印Ｅ方向に回転させられ、トナー供給ローラ２３にトナー２４を供給する攪拌（かくはん）バー１９を備える。なお、前記感光体ドラム１５、帯電ローラ１６及び現像装置１７によってイメージドラムカートリッジ１１が構成される。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記従来の現像装置１７においては、攪拌バー１９によって攪拌されたトナー２４は現像装置１７内において矢印Ｆ方向に流れ、現像ローラ２１とトナー供給ローラ２３との接点δの付近の、現像ローラ２１の回転方向における接点δより下流側の部分、及びトナー供給ローラ２３の回転方向における接点δより上流側の部分によって挟まれるほぼ「Ｖ」字状の谷領域ＡＲ１においてトナー２４が循環されずに滞留してしまう。そして、前記接点δにおいては、トナー２４の掻（かき）落とし及び供給が機械的に行われているので、前記谷領域ＡＲ１に滞留するトナー２４は常に損傷を受け、劣化してしまう。
【０００８】
ところで、感光体ドラム１５、現像ローラ２１、トナー供給ローラ２３等を介して外部から現像装置１７内に進入した異物は、循環されることなく、谷領域ＡＲ１に滞留した後、現像ローラ２１と現像ブレード２２との間に挟まることがある。
【０００９】
その結果、現像ローラ２１上のトナー層の厚さが異常になり、濃度むら、縦白筋等の印字不良が発生してしまう。
【００１０】
なお、谷領域ＡＲ１に滞留し、劣化したトナー２４、異物等は、徐々に現像ローラ２１及びトナー供給ローラ２３の軸方向における両端部に移動し、両端部において多く集まる。したがって、特に、縦白筋は用紙の両端部において発生しやすい。
【００１１】
本発明は、前記従来の現像装置の問題点を解決して、印字不良が発生するのを防止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。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
そのために、本発明の現像装置においては、回転自在に配設されたトナー担持体と、該トナー担持体と接触させて回転自在に配設された第１のトナー供給部材と、前記トナー担持体と第１のトナー供給部材との間に形成される谷領域に向けてトナーの流れを形成する案内部材とを有する。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１４】
図１は本発明の第１の実施の形態におけるイメージドラムカートリッジの概略図である。
【００１５】
図において、１１はイメージドラムカートリッジ、１２は該イメージドラムカートリッジ１１の上方に配設された露光装置、１４は前記イメージドラムカートリッジ１１のケース、１５は、該ケース１４によって回転自在に支持され、矢印Ａ方向に回転させられる像担持体としての感光体ドラム、１６は、該感光体ドラム１５と当接させて配設され、矢印Ｂ方向に回転させられ、感光体ドラム１５の表面を一様に、かつ、均一に帯電させる帯電装置としての帯電ローラである。
【００１６】
前記露光装置１２は、感光体ドラム１５の表面をレーザ光、ＬＥＤ光等の光エネルギーによって露光し、画像部の電位を非画像部の電位より低くし、電位差によって静電潜像を形成する。
【００１７】
また、１７は現像装置、１８はトナー２４を収容するトナーカートリッジであり、該トナーカートリッジ１８は、トナー２４を前記現像装置１７内に落下させて供給する。該現像装置１７は、前記感光体ドラム１５と接触させて配設され、矢印Ｃ方向に回転させられ、画像部にトナー２４を付着させることによって前記静電潜像を現像してトナー像を形成するトナー担持体としての現像ローラ２１、該現像ローラ２１に圧接させて配設され、現像ローラ２１の表面にトナー２４のトナー層を形成する現像ブレード２２、前記現像ローラ２１に接触させて配設され、矢印Ｄ方向に回転させられ、トナー２４を搬送して現像ローラ２１に供給する第１のトナー供給部材としてのトナー供給ローラ２３、及び矢印Ｅ方向に回転させられ、トナー供給ローラ２３にトナー２４を供給する第２のトナー供給部材としての攪拌バー１９を備える。なお、前記感光体ドラム１５、帯電ローラ１６及び現像装置１７によってイメージドラムカートリッジ１１が構成される。
【００１８】
本実施の形態においては、第２のトナー供給部材として攪拌バー１９が配設されるようになっているが、攪拌バー１９に代えて回転体から成る攪拌部材を配設することもできる。
【００１９】
前記帯電ローラ１６及び現像ローラ２１は感光体ドラム１５に対して逆方向に回転させられる。また、トナー供給ローラ２３は、現像ローラ２１に対して同じ方向に回転させられ、かつ、任意の電位差で電圧が印加される。したがって、トナー供給ローラ２３は、現像ローラ２１上の感光体ドラム１５に付着させられなかったトナー２４を、機械的に、かつ、電気的に掻（か）き落とすとともに、次の現像に必要なトナー２４を現像ローラ２１に供給する。
【００２０】
また、前記現像ブレード２２は任意の押圧力で圧接させられ、所定の電位が形成され、前記現像ローラ２１上に形成されるトナー層を機械的に、かつ、電気的に制御する。そして、前記攪拌バー１９は、図示されないギヤ等を介して回転が伝達され、現像装置１７内のトナー２４を、攪拌するとともに循環させ、トナー供給ローラ２３に供給する。
【００２１】
ところで、トナー供給ローラ２３の外周と攪拌バー１９の回転軌道とが最も近接する点を近接点γとし、該近接点γを通る接線をｇとしたとき、接線ｇ上における設定箇所に案内部材としてのガイドバー３０が配設される。したがって、攪拌バー１９によってトナー供給ローラ２３に供給された残りのトナー２４は、攪拌バー１９及びトナー供給ローラ２３の回転に伴って、近接点γから接線ｇに沿って攪拌バー１９及びトナー供給ローラ２３の回転方向における下流側に向けて矢印Ｇ方向に流れた後、前記ガイドバー３０によって案内され、偏向させられ、少なくともガイドバー３０とトナー供給ローラ２３との間を通り、トナー供給ローラ２３の外周面に沿って矢印Ｈ方向に流れる。すなわち、ガイドバー３０によって、現像ローラ２１とトナー供給ローラ２３との接点δの付近の、現像ローラ２１の回転方向における接点δより下流側の部分、及びトナー供給ローラ２３の回転方向における接点δより上流側の部分によって挟まれるほぼ「Ｖ」字状の谷領域ＡＲ１に向けてトナー２４の流れが形成される。
【００２２】
したがって、前記谷領域ＡＲ１において滞留しようとするトナー２４は、前記ガイドバー３０によって案内され、トナー供給ローラ２３の外周面に沿って流れるトナー２４により、谷領域ＡＲ１から押し出され、強制的に循環させられる。
【００２３】
前記ガイドバー３０は、断面が円形の形状を有する中実又は中空の樹脂製の棒状体から成り、イメージドラムカートリッジ１１の図示されないサイドプレート間に、現像ローラ２１及びトナー供給ローラ２３と平行に架設され、延在させられる。また、ガイドバー３０は、前記谷領域ＡＲ１に隣接する部分において、少なくとも一部が前記接線ｇと重なるように配設される。
【００２４】
したがって、トナー２４が谷領域ＡＲ１において滞留するのを防止することができるので、劣化したトナー２４、異物等が現像ローラ２１と現像ブレード２２との間に挟まるのを防止することができる。その結果、現像ローラ２１上のトナー層の厚さを安定させることができ、濃度むら、縦白筋等の印字不良が発生するのを防止することができる。
【００２５】
なお、前記近接点γとガイドバー３０との間の距離は、攪拌バー１９の攪拌性能に対応させて変更され、谷領域ＡＲ１のトナー２４を押し出すことができるだけの十分な量のトナー２４をガイドバー３０とトナー供給ローラ２３との間に案内することができるように設定される。
【００２６】
次に、本発明の第２の実施の形態について説明する。なお、第１の実施の形態と同じ構造を有するものについては、同じ符号を付与することによってその説明を省略する。
【００２７】
図３は本発明の第２の実施の形態におけるイメージドラムカートリッジの概略図である。
【００２８】
この場合、接線ｇ上における設定箇所に、少なくとも一部が前記接線ｇと重なるように、断面が三角形の形状を有する案内部材としてのガイドバー３５が、三角形の頂点をほぼ近接点γに向けて、三角形の一辺を第１のトナー供給部材としてのトナー供給ローラ２３と対向させて配設される。前記ガイドバー３５は、トナー供給ローラ２３と対向する前記辺によってトナー２４を案内し、偏向させるための案内面３５ａを備える。
【００２９】
前記三角形の頂点をほぼ近接点γに向けて配設されるので、攪拌バー１９及びトナー供給ローラ２３の回転に伴って形成される矢印Ｇ方向のトナー２４の流れは、頂点によって正確に分岐させられた後、前記案内面３５ａに沿って矢印Ｈ方向に流れる。したがって、ガイドバー３５とトナー供給ローラ２３との間を流れ、谷領域ＡＲ１に供給されるトナー２４の量を安定させることができる。
【００３０】
また、前記頂点によって分岐させられた後のトナー２４は、それぞれ前記案内面３５ａ及び反対側の辺に沿って流れるので、ガイドバー３５の周囲でトナー２４が循環することがない。したがって、谷領域ＡＲ１から押し出された劣化したトナー２４が再び谷領域ＡＲ１に供給されるのを防止することができる。
【００３１】
次に、本発明の第３の実施の形態について説明する。なお、第１の実施の形態と同じ構造を有するものについては、同じ符号を付与することによってその説明を省略する。
【００３２】
図４は本発明の第３の実施の形態におけるイメージドラムカートリッジの概略図、図５は本発明の第３の実施の形態におけるガイドバーの正面図、図６は本発明の第３の実施の形態におけるガイドバーの配設状態を示す斜視図である。
【００３３】
この場合、接線ｇ上における設定箇所に、少なくとも一部が前記接線ｇと重なるように、断面が円形の形状を有するオーガ式の案内部材としてのガイドバー４０が配設される。該ガイドバー４０は、図５及び６に示されるように、軸部４０ａ、及び該軸部４０ａの外周に突出させて形成された第１、第２の偏向部としての第１、第２のスパイラル部４０ｂ、４０ｃを備える。
【００３４】
前記第１のスパイラル部４０ｂは軸部４０ａの一端から中央にかけて、前記第２のスパイラル部４０ｃは軸部４０ａの他端から中央にかけて形成される。そして、前記ガイドバー４０によって案内され、ガイドバー４０と第１のトナー供給部材としてのトナー供給ローラ２３との間を第１、第２のスパイラル部４０ｂ、４０ｃのねじ羽根に沿って流れるトナー２４が、ガイドバー４０の両端側から中央に向けて偏向させられるように、第１、第２のスパイラル部４０ｂ、４０ｃのねじ羽根の巻きの方向が互いに逆にされる。
【００３５】
したがって、前記谷領域ＡＲ１において劣化したトナー２４、異物等が、トナー担持体としての現像ローラ２１及びトナー供給ローラ２３の軸方向における両端部に移動するのを防止することができるので、印字媒体としての用紙の両端部において縦白筋等の印字不良が発生するのを防止することができる。
【００３６】
次に、本発明の第４の実施の形態について説明する。なお、第１の実施の形態と同じ構造を有するものについては、同じ符号を付与することによってその説明を省略する。
【００３７】
図７は本発明の第４の実施の形態におけるイメージドラムカートリッジの概略図、図８は本発明の第４の実施の形態におけるガイドバーの斜視図である。
【００３８】
この場合、接線ｇ上における設定箇所に、少なくとも一部が前記接線ｇと重なるように、断面が三角形の形状を有するオーガ式の案内部材としてのガイドバー４５が配設される。該ガイドバー４５は、図８に示されるように、軸部４５ａ、及び該軸部４５ａの外周に突出させて形成された第１、第２の偏向部として第１、第２のスパイラル部４５ｂ、４５ｃを備える。また、前記軸部４５ａは、三角形の頂点をほぼ近接点γに向けて、三角形の一辺を第１のトナー供給部材としてのトナー供給ローラ２３と対向させて配設される。したがって、トナー供給ローラ２３と対向する前記辺によってトナー２４を案内し、偏向させるための案内面４５ｄが形成される。
【００３９】
そして、第１のスパイラル部４５ｂは軸部４５ａの一端から中央にかけて、第２のスパイラル部４５ｃは軸部４５ａの他端から中央にかけて形成される。また、前記ガイドバー４５によって案内され、ガイドバー４５とトナー供給ローラ２３との間を第１、第２のスパイラル部４５ｂ、４５ｃのねじ羽根に沿って流れるトナー２４が、ガイドバー４５の両端側から中央に向けて偏向させられるように、第１、第２のスパイラル部４５ｂ、４５ｃのねじ羽根の巻きの方向が互いに逆にされる。
【００４０】
したがって、前記谷領域ＡＲ１において劣化したトナー２４、異物等が、トナー担持体としての現像ローラ２１及びトナー供給ローラ２３の軸方向における両端部に移動するのを防止することができるので、用紙の両端部において縦白筋等の印字不良が発生するのを防止することができる。
【００４１】
また、前記頂点によって分岐させられた後のトナー２４は、それぞれ前記案内面４５ｄ及び反対側の辺に沿って流れるので、ガイドバー４５の周囲でトナー２４が循環することがない。したがって、谷領域ＡＲ１から押し出された劣化したトナー２４が再び谷領域ＡＲ１に供給されるのを防止することができる。
【００４２】
なお、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々変形させることが可能であり、それらを本発明の範囲から排除するものではない。
【００４３】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように、本発明によれば、現像装置においては、回転自在に配設されたトナー担持体と、該トナー担持体と接触させて回転自在に配設された第１のトナー供給部材と、前記トナー担持体と第１のトナー供給部材との間に形成される谷領域に向けてトナーの流れを形成する案内部材とを有する。
【００４４】
この場合、前記谷領域において滞留しようとするトナーは、案内部材によって谷領域に向けて形成されたトナーの流れにより、谷領域から押し出され、強制的に循環させられる。
【００４５】
したがって、トナーが谷領域において滞留するのを防止することができるので、劣化したトナー、異物等がトナー担持体と現像ブレードとの間に挟まるのを防止することができる。その結果、トナー担持体上のトナー層の厚さを安定させることができ、濃度むら、縦白筋等の印字不良が発生するのを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態におけるイメージドラムカートリッジの概略図である。
【図２】従来のイメージドラムカートリッジの概略図である。
【図３】本発明の第２の実施の形態におけるイメージドラムカートリッジの概略図である。
【図４】本発明の第３の実施の形態におけるイメージドラムカートリッジの概略図である。
【図５】本発明の第３の実施の形態におけるガイドバーの正面図である。
【図６】本発明の第３の実施の形態におけるガイドバーの配設状態を示す斜視図である。
【図７】本発明の第４の実施の形態におけるイメージドラムカートリッジの概略図である。
【図８】本発明の第４の実施の形態におけるガイドバーの斜視図である。
【符号の説明】
１７　　現像装置
１９　　攪拌バー
２１　　現像ローラ
２３　　トナー供給ローラ
２４　　トナー
３０、３５、４０、４５　　ガイドバー
３５ａ、４５ｄ　　案内面
４０ｂ、４５ｂ　　第１のスパイラル部
４０ｃ、４５ｃ　　第２のスパイラル部
ＡＲ１　　谷領域
ｇ　　接線
γ　　近接点
【図１】
2004093924.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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