(57)【要約】【課題】供給ローラ近傍への現像剤の滞留および，ローラ軸方向への現像剤のムラを解消して，均一で良好な画質の画像を得ることができる現像装置及び画像形成装置を提供すること。【解決手段】本発明の現像装置２０は，像担持体の潜像を現像剤で現像する現像ローラ２１と，現像ローラ２１に現像剤を供給する供給ローラ２２とを有する現像装置２０であって，供給ローラ２２の下方に，上辺の面が供給ローラ２２に非接触にて対面し，供給ローラ２２の軸方向に対して傾斜して立てて配置された板状のガイド部材２５が配置されているものである。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
像担持体の潜像を現像剤で現像する現像ローラと，前記現像ローラに現像剤を供給する供給ローラとを有する現像装置において，
前記供給ローラの下方に，上辺の面が前記供給ローラに非接触にて対面し，前記供給ローラの軸方向に対して傾斜して立てて配置された板状のガイド部材が配置されていることを特徴とする現像装置。
【請求項２】
請求項１に記載の現像装置において，
補給された現像剤を搬送部材で搬送しつつ攪拌し，前記供給ローラに供給する現像剤攪拌部を有し，
前記ガイド部材の傾斜の向きは，前記現像剤攪拌部内で前記供給ローラに最も近接する搬送部材における搬送の向きに対し，前記供給ローラから現像剤が落下してくる位置の側が前方となり，そこから押し出された現像剤が移動して行く位置の側が後方となる向きであることを特徴とする現像装置。
【請求項３】
請求項２に記載の現像装置において，
前記現像剤攪拌部内で前記供給ローラに最も近接する搬送部材が，区間により現像剤の搬送の向きが異なるものであり，
前記ガイド部材が，その区間により異なる向きに傾斜して配置されていることを特徴とする現像装置。
【請求項４】
請求項１から請求項３までのいずれか１つに記載の現像装置において，
前記ガイド部材の少なくとも１つは，前記供給ローラの軸方向に対する傾斜の角度の変更が可能であることを特徴とする現像装置。
【請求項５】
請求項１から請求項３までのいずれか１つに記載の現像装置において，
前記ガイド部材の上辺の面は，前記供給ローラの外面に沿った弧状曲面または折れ線面であることを特徴とする現像装置。
【請求項６】
請求項１から請求項５までのいずれか１つに記載の現像装置において，
前記ガイド部材は，少なくともその表面がフッ素樹脂で構成されているものであることを特徴とする現像装置。
【請求項７】
像担持体と現像装置とを有する画像形成装置において，前記現像装置は，
前記像担持体の潜像を現像剤で現像する現像ローラと，
前記現像ローラに現像剤を供給する供給ローラとを有し，
前記供給ローラの下方に，上辺の面が前記供給ローラに非接触にて対面し，前記供給ローラの軸方向に対して傾斜して立てて配置された板状のガイド部材が配置されている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，画像形成装置の像担持体に現像剤を供給する現像装置及びそれを有する画像形成装置に関する。さらに詳細には，現像剤の循環・混合性を良好にした現像装置及び画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より，電子写真方式の画像形成装置では，現像装置によって像担持体にトナーを供給して静電潜像を現像することが行われている。このような現像装置としては，像担持体に現像剤を供給する現像ローラ，現像ローラに現像剤を供給する供給ローラ，供給ローラに供給される現像剤を攪拌搬送する搬送スクリュー，現像箇所へ至る前に現像ローラ上の現像剤の層厚を規制する層厚規制部材等を有するものがある。
【０００３】
このような現像装置において，現像剤は，搬送スクリューによって軸方向へ搬送されつつ攪拌され，供給ローラを介して現像ローラへと供給される。さらに，現像部において現像ローラから像担持体へと供給された後，現像に使用されなかった残りの現像剤は供給ローラ近傍へ戻される。このため，供給ローラと現像ローラとの接触部分近傍には，現像剤が循環されにくい滞留箇所ができがちである。しかし，現像剤の状態にムラがあると現像ムラの原因となり，画像の濃度ムラを引き起こすことになるので好ましくない。
【０００４】
これに対し，特許文献１には，現像剤収容室内の移行空間の断面積が軸方向で異なるようにした画像形成装置が開示されている。この文献の装置では，現像装置に移行空間が設けられ，この移行空間の一端側の容積が他端側の容積よりも小さくされている。現像剤は，一端側からその移行空間へ供給され，他端側へと送られる。これにより，現像剤がより滞留しがちな一端側の現像剤の量を少なくして，現像剤の密度の不均一性が解消されるとされている。
【特許文献１】特開２００５−２５７８６４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら，前記した従来の画像形成装置は，現像剤が多く溜まりがちな一端側の容積が小さく，この部分で現像剤が圧縮されるおそれがある。現像剤が圧縮されると，搬送性が悪化したり，現像剤粒子が割れたりするおそれがあった。
【０００６】
本発明は，前記した従来の装置が有する問題点を解決するためになされたものである。すなわちその課題とするところは，供給ローラ近傍への現像剤の滞留および，ローラ軸方向への現像剤のムラを解消して，均一で良好な画質の画像を得ることができる現像装置及び画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この課題の解決を目的としてなされた本発明の現像装置では，像担持体の潜像を現像剤で現像する現像ローラと，現像ローラに現像剤を供給する供給ローラとを有する現像装置であって，供給ローラの下方に，上辺の面が供給ローラに非接触にて対面し，供給ローラの軸方向に対して傾斜して立てて配置された板状のガイド部材が配置されているものである。
【０００８】
本発明の現像装置によれば，供給ローラの下方に板状のガイド部材が配置されている。ここは，供給ローラから落下した現像剤が集まる箇所であり，ガイド部材によって現像剤の流れの向きが調整される。本発明では，ガイド部材が供給ローラの軸方向に対して傾斜して立てて配置されているので，供給ローラの軸方向についても現像剤を誘導することができる。従って，供給ローラ近傍への現像剤の滞留および，ローラ軸方向への現像剤のムラを解消して，均一で良好な画質の画像を得ることができる。
【０００９】
さらに本発明では，補給された現像剤を搬送部材で搬送しつつ攪拌し，供給ローラに供給する現像剤攪拌部を有し，ガイド部材の傾斜の向きは，現像剤攪拌部内で供給ローラに最も近接する搬送部材における搬送の向きに対し，供給ローラから現像剤が落下してくる位置の側が前方となり，そこから押し出された現像剤が移動して行く位置の側が後方となる向きであることが望ましい。このようなものであれば，供給ローラから落下した現像剤は，ガイド部材の傾斜の向きに沿って押し出される。すなわち，現像剤攪拌部内で供給ローラに最も近接する搬送部材における搬送の向きに対し，逆向きとなる。従って，ローラ軸方向への現像剤のムラが解消される。
【００１０】
さらに本発明では，現像剤攪拌部内で供給ローラに最も近接する搬送部材が，区間により現像剤の搬送の向きが異なるものであり，ガイド部材が，その区間により異なる向きに傾斜して配置されていることが望ましい。このようなものであれば，各区間における現像剤の流れの向きをそれぞれ調整し，より適切な方向に誘導することができる。
【００１１】
さらに本発明では，ガイド部材の少なくとも１つは，供給ローラの軸方向に対する傾斜の角度の変更が可能であることが望ましい。このようなものであれば，装置の使用環境や動作形態に応じて，現像剤を誘導する方向を変更することができる。
【００１２】
さらに本発明では，ガイド部材の上辺の面は，供給ローラの外面に沿った弧状曲面または折れ線面であることが望ましい。このようなものであれば，ガイド部材の上辺を供給ローラの外面にできるだけ近接させて配置することができる。
【００１３】
さらに本発明では，ガイド部材は，少なくともその表面がフッ素樹脂で構成されているものであることが望ましい。このようなものであれば，ガイド部材への現像剤の付着が防止される，
【００１４】
さらに本発明は，像担持体と現像装置とを有する画像形成装置であって，現像装置が，像担持体の潜像を現像剤で現像する現像ローラと，現像ローラに現像剤を供給する供給ローラとを有し，供給ローラの下方に，上辺の面が供給ローラに非接触にて対面し，供給ローラの軸方向に対して傾斜して立てて配置された板状のガイド部材が配置されている画像形成装置にも及ぶ。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の現像装置及び画像形成装置によれば，供給ローラ近傍への現像剤の滞留および，ローラ軸方向への現像剤のムラを解消して，均一で良好な画質の画像を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下，本発明を具体化した最良の形態について，添付図面を参照しつつ詳細に説明する。本形態は，いわゆるタンデム方式のカラープリンタに本発明を適用したものである。
【００１７】
本形態のカラープリンタ１０は，図１に示すように，４色それぞれの作像ユニット１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋが中間転写ベルト１２に沿って並べられた，いわゆるタンデム方式の画像形成装置である。このカラープリンタ１０にはさらに，給紙装置１３，露光装置１４，ベルト転写装置１５，定着装置１６を有している。そして，図１中に点線で示すように，用紙を搬送しつつ画像を形成して排出する装置である。この画像形成動作については，一般的なものであるのでここでは説明を省略する。
【００１８】
各作像ユニット１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋは，それぞれ感光体１７Ｙ，１７Ｍ，１７Ｃ，１７Ｋとその周囲に並べられたクリーナ１８Ｙ，１８Ｍ，１８Ｃ，１８Ｋ，帯電装置１９Ｙ，１９Ｍ，１９Ｃ，１９Ｋ，現像装置２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｋとを有している。なお，各色の装置はいずれも同様の構成であり，以下ではＹＭＣＫの添え字を省略して説明する。
【００１９】
本形態の現像装置２０は，図２に示すように，現像ローラ２１，供給ローラ２２，第１搬送部材２３，第２搬送部材２４，ガイド部材２５を有し，これらがハウジング２６内に配置されている。現像ローラ２１は，感光体１７にトナーを供給して，静電潜像を顕像化するためのものである。供給ローラ２２は，現像ローラ２１に圧接されつつ，図中白抜き矢印で示すように回転される。また，第１搬送部材２３および第２搬送部材２４は，図中奥行き方向である軸方向にトナーを搬送しつつ攪拌するローラである。第１搬送部材２３よりも第２搬送部材２４の方が，供給ローラ２２に近接している。本形態の現像装置２０は，一成分トナーを使用する一成分現像装置である。
【００２０】
ガイド部材２５は，図２に示すように，供給ローラ２２の下方に位置している。そして，図３に示すように，供給ローラ２２に沿って複数個が並べられている。ここでは，５個のガイド部材２５を供給ローラ２２の軸方向に沿って並べて示している。図３は，図２のハウジング２６を除いた供給ローラ２２近傍を，図２中上から見た図である。図３中下側が，図２の手前側に相当する。また，図３では，供給ローラ２２を透視して破線で示している。すなわち，各ガイド部材２５は，図３に示すように，供給ローラ２２の軸方向に対して所定の角度αだけ傾けてハウジング２６に固定されている。
【００２１】
なお，第２搬送部材２４によって軸方向にトナーが搬送される向きは，図３中では白抜き矢印で示されるように，下から上へ向かう向きである。さらに後述のように，図３でＡで示した範囲がトナーが落下してくる位置であり，Ｂで示した範囲が範囲Ａから押し出されたトナーが移動していく位置である。従って，ガイド部材２５は，図３中の矢印に対して，範囲Ａ側が前方，範囲Ｂ側が後方となる傾斜の向きに配置されている。
【００２２】
また，各ガイド部材２５は，図４に示すように，その上辺が略円弧状の板部材である。そして，図５に示すように，ガイド部材２５の上辺は，供給ローラ２２の下面にほぼ沿って，しかも供給ローラ２２に接触しない位置に配置されている。図５では，図２中最も手前側のガイド部材２５のみを示している。なお，ガイド部材２５のうち，幅広く形成されている側２５ａが，供給ローラ２２に対して現像ローラ２１寄りで図２中奥側（図３中右上側）に配置されている。
【００２３】
本形態では，ガイド部材２５の材質としては，例えば０．３ｍｍ厚程度の金属板あるいは樹脂板等が適している。また，ガイド部材２５は，その上辺まで同じ厚さのものでも，上辺へ向かって刃状に薄くなったものでもよい。これに，例えばフッ素樹脂あるいは各種のメッキ等による表面処理を行えば，ガイド部材２５の表面へのトナーの固着や凝集が防止されるのでさらに好ましい。また，ガイド部材２５の大きさは，図４に示している向きで，縦１〜３０ｍｍ，横１５〜２００ｍｍ程度の範囲内が適切である。例えば，１２ｍｍφの供給ローラ２２を使用する場合には，縦５ｍｍ前後，横５０ｍｍ前後が適している。このガイド部材２５の大きさは，トナーの搬送量に応じて適切に選択される。
【００２４】
本形態の現像装置２０では，第１搬送部材２３と第２搬送部材２４とによってトナーが攪拌され，供給ローラ２２の周囲に供給される。供給ローラ２２は，現像ローラ２１に圧接されつつ回転されるので，現像ローラ２１にトナーが供給される。供給ローラ２２と現像ローラ２１との圧接箇所に至るも供給ローラ２２から現像ローラ２１に供給されなかったトナーは，供給ローラ２２から離され，供給ローラ２２の下部周辺に落ちる。また，現像ローラ２１に付着して感光体１７の現像領域へ到達したトナーの内，現像に使用されなかった現像残トナーは，現像ローラ２１とともにさらに回転され，供給ローラ２２の周囲に戻される。
【００２５】
ここでは，図２に矢印で示すように供給ローラ２２が回転されることから，供給ローラ２２のすぐ下のあたりでは図２中左から右向きにトナーの流れが形成されている。そのため，供給ローラ２２の下部周辺には，供給ローラ２２から落下したトナーや現像ローラ２１から戻されたトナーなどが集まる。まず集まるのは，供給ローラ２２の回転軸の真下から，供給ローラ２２と現像ローラ２１との接触箇所の真下にかけての辺りである。そこへ，後から後からトナーが落ちてくるうえ，その場所の図２中右側は行き止まりになっているので，供給ローラ２２の下部に集まったトナーが図２中左向きに押し出される。
【００２６】
このとき本形態では，図３に示すように，その位置にガイド部材２５が斜めに配置されているので，押し出されたトナーはガイド部材２５に沿って斜め向きに押し戻される。この流れは，図３中に矢印で示したように右下向きの流れであり，これは図２では左斜め手前向きの流れとなる。また，供給ローラ２２の上側では，図３中に矢印で示したように，第２搬送部材２４によって下から上向きにトナーが搬送されている。この向きは，図２中手前から奥向きのトナーの流れである。すなわち，トナーはガイド部材２５によって，第２搬送部材２４による搬送の向きとは逆向きに誘導される。従って，トナーが滞留されにくく，供給ローラ２２の軸方向でのトナーのムラの発生が防止されている。
【００２７】
ところで，第２搬送部材２４によるトナーの搬送の向きが，軸方向全体にわたって１つの向きではない現像装置もある。このような場合は，軸方向の各位置においてトナー搬送方向の逆方向へトナーを循環するように，ガイド部材２５を配置する。例えば，図６に示すように，トナー落下位置を中心に，ガイド部材２５の配置方向を変えたものとすればよい。このとき，ガイド部材２５と軸方向とがなす角度α（図３参照）は，両側で対称としても良いし，方向に応じて別々に定めても良い。図６では，各所におけるトナーの循環方向を矢印で示している。このようにすれば，供給ローラ２２の軸方向の全体において，トナーの濃度バランスを保つことができるので，形成画像の濃度をより均一にすることができる。
【００２８】
あるいは，ガイド部材の軸方向に対する配置角度αをある程度変更可能なものとしても良い。例えば，図７に示すように，ガイド部材３１の一端部がハウジング２６に対して回転軸３２によって係止されているものである。従って，ガイド部材３１は図８に示すように，回転軸３２の周りに回転可能である。図８は，ハウジング２６を除いて下方から見た図である。このようにすれば，使用環境や動作形態等によって，適切な配置角度αを選択することができる。ただし，この場合には，ガイド部材３１と供給ローラ２２の外面との距離が配置角度αによって変化する。そこで，図７に示すように，ガイド部材３１の上辺は，配置角度αを変更しても供給ローラ２２に接触しない高さに形成されている。このとき，ガイド部材３１の上辺は直線的な斜辺としても良い。
【００２９】
さらには，このように配置角度αを変更可能なガイド部材３１を，図３の例のように複数個並べることもできる。そのようにすることにより，さらにトナーの移動の効率を向上させることができる。また，複数個のガイド部材３１を配置し，それぞれ個別に配置角度の調整が可能なようにしても良い。このようにすれば，特定の範囲に集中的にトナーを供給することもできる。例えば，画像形成幅がＡ４幅からはがき幅のように変更された場合には，特定の範囲のみのトナーが急激に消費されることがある。このような場合には，トナーが多く消費された範囲に多くトナーを移動させるようにすれば，画像形成濃度を安定させることができる。
【００３０】
以上詳細に説明したように，本形態のカラープリンタ１０によれば，その現像装置２０の供給ローラ２２の下部にガイド部材２５を設けているので，トナーの循環方向を調整することができる。ガイド部材２５は，上辺の高さを変えた板部材であり，供給ローラ２２の外面に接触しない程度に近接して設けられている。そのため，供給ローラ２２につれて搬送されてきたトナーの流れはガイド部材２５に誘導されて戻されるので，滞留が防止されよりよく混合される。これにより，供給ローラ２２近傍へのトナーの滞留および，ローラ軸方向へのトナーのムラを解消して，均一で良好な画質の画像を得ることができる。
【００３１】
なお，本形態は単なる例示にすぎず，本発明を何ら限定するものではない。したがって本発明は当然に，そ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。
例えば，トナーが滞留される箇所がごく小さい範囲であれば，より少数個のガイド部材２５，３１のみを設けても良い。特に，トナーが滞留しがちな軸方向端部に配置すると効果的である。あるいは，供給ローラ２２の長さに合わせてより多数個のガイド部材２５，３１を配置しても良い。また，ガイド部材２５，３１の配置間隔や設置角度は均一でなくても良い。また，ガイド部材２５，３１の上辺の形状は，円弧状や斜辺状に限らず，折れ線形状や曲線形状としてもよい。また，ガイド部材２５，３１の面は，平面に限らず，トナーの循環方向に合わせた曲面形状としても良い。また，ガイド部材２５，３１とハウジング２６との間に隙間があっても良い。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本形態に係るカラープリンタの概略構成を示す断面図である。
【図２】現像装置を示す断面図である。
【図３】ガイド部材の配置例を示す説明図である。
【図４】ガイド部材の形状を示す説明図である。
【図５】ガイド部材の配置例を示す説明図である。
【図６】ガイド部材の配置例を示す説明図である。
【図７】ガイド部材の形状を示す説明図である。
【図８】ガイド部材の配置例を示す説明図である。
【符号の説明】
【００３３】
１０  カラープリンタ
２０  現像装置
２１  現像ローラ
２２  供給ローラ
２４  第２搬送部材
２５，３１  ガイド部材
【図１】
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【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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