(57)【要約】【課題】  ブラシローラを現像剤担持体として用いた現像剤供給装置において、ブラシローラに現像剤を良好に担持することができる構成を提供すること。【解決手段】  現像剤担持量規制部材は、現像剤担持部材の回転軸に沿って多数設けられた突起を有する櫛状あるいは鋸歯状の部材であって、ブラシローラにおけるブラシ層に一旦担持された現像剤の一部を掻き落とすことで当該ブラシ層における現像剤の担持量を規制するために、ブラシ層が供給対象と対向する領域よりも現像剤担持部材の回転によるブラシ層の移動方向における上流側且つ現像剤貯留部から供給されてきた現像剤がブラシ層に担持される領域よりも移動方向における下流側にてブラシ層に突起が食い込むように配置されている。【選択図】  図１
2013088751.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
粉末状の現像剤を供給対象に供給するように構成された、現像剤供給装置において、
前記現像剤を貯留する、現像剤貯留部と、
円柱面状の外周面を有するローラ本体と、前記外周面に植設された多数の可撓性の繊維状部材からなるブラシ層と、を備えた回転体であって、前記ブラシ層にて前記現像剤を担持するように構成された、現像剤担持部材と、
前記現像剤担持部材の回転軸に沿って多数設けられた突起を有する櫛状あるいは鋸歯状の部材であって、前記ブラシ層に一旦担持された前記現像剤の一部を掻き落とすことで当該ブラシ層における前記現像剤の担持量を規制するために、前記ブラシ層が前記供給対象と対向する領域よりも前記現像剤担持部材の回転による前記ブラシ層の移動方向における上流側且つ前記現像剤貯留部から供給されてきた前記現像剤が前記ブラシ層に担持される領域よりも前記移動方向における下流側にて前記ブラシ層に前記突起が食い込むように配置された、現像剤担持量規制部材と、
を備えたことを特徴とする、現像剤供給装置。
【請求項２】
請求項１に記載の、現像剤供給装置であって、
前記現像剤担持量規制部材は、前記突起の先端が前記ブラシ層の下端部に達するように設けられたことを特徴とする、現像剤供給装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、粉末状の現像剤（乾式現像剤）を供給対象に供給するように構成された、現像剤供給装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の装置として、いわゆる「ブラシローラ」を現像剤担持体（現像ローラ）として用いたものが知られている（例えば、特開昭５７−６４２６６号公報、特開昭５７−１０８８７０号公報、特開昭５８−５７１５６号公報、特開２０１０−２７６７２０号公報、等参照。）。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上述の従来の装置においては、ブラシローラに現像剤を良好に担持することは困難であった。具体的には、例えば、ブラシローラにおけるブラシ起毛の根元付近には、現像剤が詰まり易い。このような現像剤詰まりが発生すると、形成画像に白地かぶりが発生する。
【０００４】
一方、このような現像剤詰まりを解消するために、特開２０１０−２７６７２０号公報等に開示されているようなブラシ状部材をブラシローラに当接しても、かかるブラシ状部材の剛性が小さいため、ブラシローラの回転トルクが大きくなる割にはブラシローラの根元付近に詰まった現像剤を掻き出すことができず、現像剤詰まりを有効に解消することは困難であった。また、上述のブラシ状部材の剛性を高くすると、ブラシローラの回転トルクが過大となってしまう。このため、ブラシローラを現像剤担持体として用いた構成は、今までのところ、実用化には困難な状況となっていた。
【０００５】
本発明は、かかる課題に対処するためになされたものである。すなわち、本発明の目的は、ブラシローラを現像剤担持体として用いた現像剤供給装置において、ブラシローラに現像剤を良好に担持することができる構成を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の現像剤供給装置は、粉末状の現像剤を供給対象に供給するように構成されている。この現像剤供給装置は、現像剤貯留部と、現像剤担持部材と、現像剤担持量規制部材と、を備えている。
【０００７】
前記現像剤貯留部は、前記現像剤を貯留するようになっている。前記現像剤担持部材は、円柱面状の外周面を有するローラ本体と、前記外周面に植設された多数の可撓性の繊維状部材からなるブラシ層と、を備えた回転体であって、前記ブラシ層にて前記現像剤を担持するように構成されている。前記現像剤担持量規制部材は、前記ブラシ層に一旦担持された前記現像剤の一部を掻き落とすことで当該ブラシ層における前記現像剤の担持量を規制するように設けられている。具体的には、この現像剤担持量規制部材は、前記ブラシ層が前記供給対象と対向する領域よりも前記現像剤担持部材の回転による前記ブラシ層の移動方向における上流側であって、且つ前記現像剤貯留部から供給されてきた前記現像剤が前記ブラシ層に担持される領域よりも前記移動方向における下流側にて、前記ブラシ層と当接するように設けられている。
【０００８】
本発明の特徴は、前記現像剤担持量規制部材が、前記現像剤担持部材の回転軸に沿って多数設けられた突起を有する櫛状あるいは鋸歯状の部材であって、上述の位置にて前記ブラシ層に前記突起が食い込むように配置されたことにある。具体的には、例えば、前記現像剤担持量規制部材は、平板状あるいは棒状の本体部と、この本体部における前記現像剤担持部材に近接する側の端部にて立設された前記突起と、から構成されていて、前記繊維状部材よりも高い剛性を有している。なお、前記現像剤担持量規制部材は、前記突起の先端が前記ブラシ層の下端部に達するように設けられ得る。
【発明の効果】
【０００９】
上記構成を備えた本発明の現像剤供給装置においては、櫛状あるいは鋸歯状の部材である前記現像剤担持量規制部材の先端に設けられた前記突起が前記ブラシ層に食い込むことで、当該ブラシ層に担持された（特に隣り合う前記繊維状部材間に介在する）前記現像剤の一部が良好に掻き落とされる。このため、前記ブラシ層内（特に下端部すなわち根元付近）における前記現像剤の詰まりの発生が、良好に抑制される。また、前記現像剤担持量規制部材は櫛状あるいは鋸歯状の部材であるため、ブラシ状部材を用いた場合よりも前記現像剤担持部材の回転トルクが小さくなる。したがって、本発明によれば、ブラシローラである前記現像剤担持部材に前記現像剤を良好に担持することができる構成を提供することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の一実施形態が適用された画像形成装置であるレーザープリンタの概略構成図である。
【図２】図１に示されている規制ブレードの一例を示す拡大図である。
【図３】図１に示されている規制ブレードの他の一例を示す拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。なお、本実施形態に対して施され得る各種の変更（変形例：modification）は、当該実施形態の説明中に挿入されると、一貫した実施形態の説明の理解が妨げられるので、末尾にまとめて記載されている。
【００１２】
＜レーザープリンタの構成＞
図１は、本発明の一実施形態が適用された画像形成装置であるレーザープリンタ１の概略構成図である。図１を参照すると、レーザープリンタ１は、用紙搬送機構２と、感光体ドラム３と、帯電器４と、スキャナーユニット５と、現像装置６と、を備えている。レーザープリンタ１内に備えられた、図示しない給紙トレイには、シート状の用紙Ｐが積み重ねられた状態で収容されている。用紙搬送機構２は、用紙Ｐを所定の用紙搬送経路ＰＰに沿って搬送するように構成されている。
【００１３】
本発明の供給対象としての感光体ドラム３の周面には、静電潜像担持面ＬＳが形成されている。この静電潜像担持面ＬＳは、主走査方向（図中ｚ軸方向：「用紙幅方向」あるいはレーザープリンタ１の「幅方向」とも称され得る。）と平行な円柱面であって、電位分布による静電潜像が形成されるとともに、当該静電潜像に対応した位置にて本発明の現像剤としてのトナーＴを担持するようになっている。感光体ドラム３は、主走査方向と平行な軸Ｃ１を中心として図中矢印で示されている方向（反時計回り）に回転駆動されることで、主走査方向と直交する副走査方向に沿って静電潜像担持面ＬＳが移動するように構成されている。
【００１４】
帯電器４は、静電潜像担持面ＬＳと対向するように配置されている。この帯電器４は、コロトロン型あるいはスコロトロン型の帯電器であって、静電潜像担持面ＬＳを一様に正帯電させるように構成されている。
【００１５】
スキャナーユニット５は、画像データに基づいて変調された（画素の有無によって発光のＯＮ／ＯＦＦが制御された）所定の波長帯域のレーザービームＬＢを生成して静電潜像担持面ＬＳにおけるスキャン位置ＳＰにて結像させるとともに、その結像位置を主走査方向に沿って等速度にて移動させる（走査する）ように構成されている。ここで、スキャン位置ＳＰは、感光体ドラム３の回転による静電潜像担持面ＬＳの移動方向における、帯電器４よりも下流側且つ現像装置６よりも上流側の位置に設けられている。
【００１６】
本発明の現像剤供給装置としての現像装置６は、静電潜像担持面ＬＳと対向するように配置されている。現像装置６は、現像領域ＤＰ（現像装置６が静電潜像担持面ＬＳと近接しつつ対向する領域）にて、正極性に帯電したトナーＴを感光体ドラム３（静電潜像担持面ＬＳ）に供給するように構成されている。ここで、本実施形態においては、トナーＴは、正帯電性、非磁性一成分、黒色の粉末状乾式現像剤である。この現像装置６の詳細な構成については後述する。
【００１７】
次に、レーザープリンタ１の各部の具体的な構成について、より詳細に説明する。
【００１８】
用紙搬送機構２は、一対のレジストローラ２１と、転写ローラ２２と、定着部２３と、を備えている。レジストローラ２１は、用紙Ｐを所定のタイミングにて感光体ドラム３と転写ローラ２２との間の転写位置ＴＰに向けて送り出すように構成されている。
【００１９】
転写ローラ２２は、転写位置ＴＰにて用紙搬送経路ＰＰを隔てて静電潜像担持面ＬＳと対向するように配置されていて、図中矢印で示されている方向（時計回り）に回転駆動されるようになっている。この転写ローラ２２は、感光体ドラム３との間に静電潜像担持面ＬＳ上に付着したトナーＴを用紙Ｐに転写させるための所定の転写バイアスが印加されるように、図示しない転写バイアス電源回路と電気的に接続されている。
【００２０】
定着部２３は、加熱ローラ２３ａと、加圧ローラ２３ｂと、を備えている。加熱ローラ２３ａは、用紙幅方向と平行に配置された回転体であって、用紙Ｐに担持されたトナーＴを加熱することで用紙Ｐ上にトナー像を定着するように構成されている。加圧ローラ２３ｂは、用紙搬送経路ＰＰを挟んで加熱ローラ２３ａと対向するように、加熱ローラ２３ａと平行に配置されている。この加圧ローラ２３ｂは、周囲にシリコンゴム層を有する回転体であって、加熱ローラ２３ａに対して所定の圧力をもって押圧されるようになっている。
【００２１】
＜＜現像装置＞＞
現像装置６は、現像ローラ６１と、トナーケース６２と、規制ブレード６３と、を備えている。本発明の現像剤貯留部としてのトナーケース６２は、内部にトナーＴを貯留可能に構成された箱状部材である。現像ローラ６１は、特開昭５７−６４２６６号公報、特開昭５７−１０８８７０号公報、特開昭５８−５７１５６号公報、等にて用いられているものと同様の、いわゆる周知の「ブラシローラ」であって、主走査方向と平行な軸Ｃ２を中心として図中矢印で示されている方向（時計回り）に回転駆動可能に、トナーケース６２によって支持されている。規制ブレード６３は、トナーケース６２に固定されている。
【００２２】
具体的には、現像ローラ６１は、円柱状部材であるローラ本体６１１と、このローラ本体６１１の円柱面状の外周面であるローラ外周面６１２の外側に設けられたブラシ層６１３と、を備えている。本発明の現像剤担持部材としての現像ローラ６１は、ローラ外周面６１２に植設された多数の可撓性の繊維状部材６１３ａからなるブラシ層６１３にてトナーＴを担持するように構成されている。
【００２３】
図２は、図１に示されている規制ブレード６３の一例を示す拡大図である。以下図１及び図２を参照すると、本発明の現像剤担持量規制部材としての規制ブレード６３は、ブレード本体部６３１と、多数の突起６３２と、を備えている。この規制ブレード６３は、１本の繊維状部材６１３ａよりも高い剛性（すなわち１本の繊維状部材６１３ａよりも不撓性）を有するように構成されている。具体的には、本実施形態においては、規制ブレード６３は、ステンレス鋼等の金属製の板材からなり、一体的に形成されている。
【００２４】
ブレード本体部６３１は、平板状あるいは棒状の部材であって、現像ローラ６１の軸Ｃ２に沿って配置されている。突起６３２は、ブレード本体部６３１における現像ローラ６１に近接する側の端部にて、現像ローラ６１に向かって突出するように立設されている。本実施形態においては、突起６３２は、主走査方向と直交する方向から見た場合に鋸歯状（逆Ｖ字状）に形成されている。また、多数の突起６３２が、現像ローラ６１の軸Ｃ２に沿って等間隔に配列されている。
【００２５】
規制ブレード６３は、ブラシ層６１３に一旦担持されたトナーＴの一部を掻き落とすことで当該ブラシ層６１３におけるトナーＴの担持量を規制するように設けられている。具体的には、規制ブレード６３は、ブラシ層６１３が感光体ドラム３と対向する現像領域ＤＰよりも現像ローラ６１の回転によるブラシ層６１３の移動方向における上流側であって、且つ、トナーケース６２内の空間から供給されてきたトナーＴがブラシ層６１３に担持される領域よりも上述の移動方向における下流側にて、ブラシ層６１３と当接するように設けられている。
【００２６】
規制ブレード６３は、ブラシ層６１３に突起６３２が食い込むように配置されている。具体的には、規制ブレード６３は、突起６３２の先端がブラシ層６１３の下端部に達するように設けられている。
【００２７】
＜作用・効果＞
次に、上述の本実施形態の構成による動作の概要を、その作用・効果とともに、図面を参照しつつ説明する。
【００２８】
図１を参照すると、現像ローラ６１が軸Ｃ２を中心として回転すると、トナーケース６２内に収容されたトナーＴは、トナーケース６２内の空間と現像ローラ６１とが対向する領域（図中軸Ｃ２を挟んで現像領域ＤＰと反対側：以下「担持領域」と称する。）にてブラシ層６１３に供給される。これにより、トナーＴは、ブラシ層６１３に担持されつつ、上述の担持領域から現像領域ＤＰに向かって送出される。
【００２９】
トナーＴを担持したブラシ層６１３は、現像ローラ６１の軸Ｃ２を中心とした回転により、上述の担持領域と現像領域ＤＰとの間の位置にて、鋸歯状の規制ブレード６３と当接する。この位置においては、規制ブレード６３の先端に設けられた突起６３２がブラシ層６１３に食い込んでいるため、ブラシ層６１３に担持されたトナーＴの一部が掻き落とされる。これにより、ブラシ層６１３におけるトナーＴの担持量が規制される。
【００３０】
ここで、上述のように、規制ブレード６３は、多数の突起６３２を有する鋸歯状に形成されているとともに、繊維状部材６１３ａよりも高い剛性を有している。このため、突起６３２がブラシ層６１３内に良好に進入することができるとともに、規制ブレード６３とブラシ層６１３との接触面積が大きくなる。よって、ブラシ層６１３に担持された（特に隣り合う繊維状部材６１３ａ間に介在する）トナーＴの一部が良好に掻き落とされる。また、ブラシ層６１３に担持された（特に隣り合う繊維状部材６１３ａ間に介在する）トナーＴが良好に摩擦帯電させられる。
【００３１】
トナーＴは、上述の担持領域にてブラシ層６１３に担持される際や、規制ブレード６３との接触の際に、摩擦帯電する。規制ブレード６３を経て、良好に（すなわち、均一であって、かつ内部におけるトナー詰まりが可及的に抑制された状態で）担持されつつ良好に帯電したトナーＴは、現像ローラ６１の軸Ｃ２を中心とした回転により、現像領域ＤＰにて感光体ドラム３（静電潜像担持面ＬＳ）に供給される。
【００３２】
このように、本実施形態の現像装置６においては、鋸歯状の規制ブレード６３の先端に設けられた突起６３２がブラシ層６１３に食い込むことで、当該ブラシ層６１３に担持された（特に隣り合う繊維状部材６１３ａ間に介在する）トナーＴの一部が良好に掻き落とされる。このため、ブラシ層６１３内（特に下端部すなわち根元付近）におけるトナー詰まりの発生が、良好に抑制される。また、規制ブレード６３は鋸歯状の部材であるため、現像ローラ６１の回転トルクが小さくなる。したがって、ブラシローラである現像ローラ６１にトナーＴを良好に担持することができる。
【００３３】
＜変形例の例示列挙＞
なお、上述の実施形態は、出願人が取り敢えず本願の出願時点において最良であると考えた本発明の代表的な実施形態を、単に例示したものにすぎない。よって、本発明はもとより上述の実施形態に何ら限定されるものではない。したがって、本発明の本質的部分を変更しない範囲内において、上述の実施形態に対して種々の変形が施され得ることは、当然である。
【００３４】
以下、代表的な変形例について、幾つか例示する。以下の変形例の説明において、上述の実施形態にて説明されているものと同様の構成及び機能を有する部材に対しては、上述の実施形態と同様の符号が用いられ得るものとする。そして、かかる部材の説明については、技術的に矛盾しない範囲内において、上述の実施形態における説明が援用され得るものとする。
【００３５】
もっとも、言うまでもなく、変形例とて、以下に列挙されたものに限定されるものではない。また、複数の変形例が、技術的に矛盾しない範囲内において、適宜、複合的に適用され得る。
【００３６】
本発明（特に、本発明の課題を解決するための手段を構成する各構成要素における、作用的・機能的に表現されているもの）は、上述の実施形態及び下記変形例の記載に基づいて限定解釈されてはならない。このような限定解釈は、（特に先願主義の下で出願を急ぐ）出願人の利益を不当に害する反面、模倣者を不当に利するものであって、発明の保護及び利用を目的とする特許法の目的に反し、許されない。
【００３７】
本発明の適用対象は、単色のレーザープリンタに限定されない。例えば、本発明は、カラーのレーザープリンタや、単色及びカラーの複写機等の、いわゆる電子写真方式の画像形成装置に対して、好適に適用され得る。このとき、感光体の形状は、上述の実施形態のようなドラム状でなくてもよく、例えば、平板状や無端ベルト状等であってもよい。
【００３８】
露光光源としては、レーザースキャナ以外のもの（ＬＥＤ、ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）素子、蛍光体、等）が好適に用いられ得る。この場合、「主走査方向」は、発光素子（ＬＥＤ等）の配列方向と平行な方向となる。
【００３９】
あるいは、本発明は、上述の電子写真方式以外の方式（例えば、感光体を用いないトナージェット方式、イオンフロー方式、マルチスタイラス電極方式、等）の画像形成装置に対しても、好適に適用され得る。この場合、用紙Ｐ等の画像形成媒体、アパチャー電極（例えば米国特許第５，２９３，１８１号等参照）、等が、本発明の供給対象に該当する。
【００４０】
規制ブレード６３の材質は、金属に限定されない。例えば、規制ブレード６３の材質は、合成樹脂であってもよい。この場合、チャージアップを抑制するために、（半）導電性の合成樹脂が、規制ブレード６３の材質として好適に用いられる。
【００４１】
図３は、図１に示されている規制ブレード６３の他の一例を示す拡大図である。図３に示されているように、規制ブレード６３は、多数の棒状の突起６３２を有する櫛状の部材であってもよい。なお、図２や図３に示されている突起６３２の先端（図中下端）は、丸められていてもよい。
【００４２】
その他、特段に言及されていない変形例についても、本発明の本質的部分を変更しない範囲内において、本発明の技術的範囲に含まれることは当然である。
【００４３】
また、本発明の課題を解決するための手段を構成する各要素における、作用・機能的に表現されている要素は、上述の実施形態や変形例にて開示されている具体的構造の他、当該作用・機能を実現可能ないかなる構造をも含む。さらに、本明細書にて引用した各公報の内容（明細書及び図面を含む）は、本明細書の一部を構成するものとして援用され得る。
【符号の説明】
【００４４】
１…レーザープリンタ                    ２…用紙搬送機構
３…感光体ドラム（供給対象）            ４…帯電器
５…スキャナーユニット                  ６…現像装置（現像剤供給装置）
６１…現像ローラ（現像剤担持部材）      ６１１…ローラ本体
６１２…ローラ外周面                    ６１３…ブラシ層
６１３ａ…繊維状部材
６２…トナーケース                      ６３…規制ブレード
６３１…ブレード本体部                  ６３２…突起
Ｃ２…軸                                ＤＰ…現像領域
ＬＳ…静電潜像担持面                    Ｔ…トナー（現像剤）
【先行技術文献】
【特許文献】
【００４５】
【特許文献１】特開昭５７−６４２６６号公報
【特許文献２】特開昭５７−１０８８７０号公報
【特許文献３】特開昭５８−５７１５６号公報
【特許文献４】特開２０１０−２７６７２０号公報
【図１】
2013088751.tif 000003
【図２】
2013088751.tif 000004
【図３】
2013088751.tif 000005