(57)【要約】                                                                        【課題】  現像剤を用いて画像形成を行う現像装置を備えた画像形成装置において、特に現像剤の濃度が均一になるように攪拌する。【解決手段】  像担持体に潜像を形成する潜像形成手段と、前記潜像を現像してトナー像を前記像担持体上に形成するための現像剤を収容する現像容器と、該現像容器内に仕切板を介して互いに平行に備えられ、前記現像剤を攪拌搬送するための複数の攪拌部材を有する現像装置を備えた画像形成装置において、少なくとも前記攪拌部材における前記現像剤の搬送方向の下流側端部を含む一部分にのみ、前記下流側から上流側への現像剤の逆流を許容する機構を備えた。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
像担持体に潜像を形成する潜像形成手段と、前記潜像を現像してトナー像を前記像担持体上に形成するための現像剤を収容する現像容器と、該現像容器内に仕切板を介して互いに平行に備えられ、前記現像剤を攪拌搬送するための複数の攪拌部材を有する現像装置を備えた画像形成装置において、
少なくとも前記攪拌部材における前記現像剤の搬送方向の下流側端部を含む一部分にのみ、前記下流側から上流側への現像剤の逆流を許容する機構を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記現像剤の逆流を許容する機構は、前記攪拌部材の弾性部材の羽根であることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記現像剤の逆流を許容する機構は、前記攪拌部材のメッシュ状の羽根であることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記現像剤の逆流を許容する機構を、前記攪拌部材の２箇所以上に備えることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、現像剤を用いて画像形成を行うための現像装置を備えた画像形成装置に関し、特に現像容器内の現像剤の濃度が均一になるように攪拌する機構を備えた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、現像容器内における現像剤の濃度を均一化する技術としては、下記特許文献１の開示技術が存在している。
特許文献１に記載の２成分現像装置においては、図４に示すように、現像ハウジング（現像容器）６内に仕切板７を介して向き合うように配設された現像剤を攪拌搬送するための２本の攪拌スクリュー８ａ及び８ｂが長手方向中央に対して対称的にねじ切られていて、現像剤の流れを両端から中央に向かう（紙面矢印参照）ようにして、現像剤の搬送バランスを取っていた。
【特許文献１】特開平１１−１１９５２７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、この方法では、現像ハウジング６の両端からの現像剤の流れが合流する中央部にて現像剤の流れが不安定になり、現像剤担持体上の現像剤の層が乱れ、画像上に不具合を生じる可能性がある。
【０００４】
本発明は、このような課題に鑑みてなされたものであり、単純で安価な方法で上記問題を解決し、現像剤にかかるストレスを低減しながら現像剤のバランスを取ることができる画像形成装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するために、請求項１に係る発明は、像担持体に潜像を形成する潜像形成手段と、前記潜像を現像してトナー像を前記像担持体上に形成するための現像剤を収容する現像容器と、該現像容器内に仕切板を介して互いに平行に備えられ、前記現像剤を攪拌搬送するための複数の攪拌部材を有する現像装置を備えた画像形成装置において、少なくとも前記攪拌部材における前記現像剤の搬送方向の下流側端部を含む一部分にのみ、前記下流側から上流側への現像剤の逆流を許容する機構を備えたことを特徴とするものである。
【０００６】
請求項２に係る発明は、請求項１に記載の発明において、前記現像剤の逆流を許容する機構は、前記攪拌部材の弾性部材の羽根であることを特徴とするものである。
【０００７】
請求項３に係る発明は、請求項１に記載の発明において、前記現像剤の逆流を許容する機構は、前記攪拌部材のメッシュ状の羽根であることを特徴とするものである。
【０００８】
請求項４に係る発明は、請求項１乃至３のいずれかに記載の発明において、前記現像剤の逆流を許容する機構を、前記攪拌部材の２箇所以上に備えることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００９】
請求項１に係る発明は、像担持体に潜像を形成する潜像形成手段と、前記潜像を現像してトナー像を前記像担持体上に形成するための現像剤を収容する現像容器と、該現像容器内に仕切板を介して互いに平行に備えられ、前記現像剤を攪拌搬送するための複数の攪拌部材を有する現像装置を備えた画像形成装置において、少なくとも前記攪拌部材における前記現像剤の搬送方向の下流側端部を含む一部分にのみ、前記下流側から上流側への現像剤の逆流を許容する機構を備えたものである。
これにより、現像容器内の現像剤を攪拌部材で攪拌搬送する際、現像剤の搬送方向の下流側の現像剤が溜り濃度が濃くなった部分において、適切に現像剤の逆流を許容することができるので、現像容器内の現像剤の濃度を均一にすることができる。
【００１０】
請求項２に係る発明は、請求項１に記載の発明において、前記現像剤の逆流を許容する機構は、前記攪拌部材の弾性部材の羽根であるものである。
これにより、現像剤の搬送方向の下流側において、現像剤が溜まって濃度が濃くなった場合、現像容器の内壁に当たって逆流してきた現像剤が、弾性部材の羽根に当たり、弾性部材の羽根が現像剤の搬送方向の上流側に変形することにより、現像剤が弾性部材の羽根と現像容器との間から上流側へ漏れ、現像剤の濃度の均一化を図ることができる。
【００１１】
請求項３に係る発明は、請求項１に記載の発明において、前記現像剤の逆流を許容する機構は、前記攪拌部材のメッシュ状の羽根であるものである。
これにより、現像剤の搬送方向の下流側において、現像剤が溜まって濃度が濃くなった場合、現像容器の内壁に当たって逆流してきた現像剤が、メッシュ状の羽根に当たり、メッシュ状の羽根の孔を通って現像剤が上流側に逆流し、現像剤の濃度の均一化を図ることができる。
【００１２】
請求項４に係る発明は、請求項１乃至３のいずれかに記載の発明において、前記現像剤の逆流を許容する機構を、前記攪拌部材の２箇所以上に備えるものである。
このように、現像剤の搬送方向の下流側の端部のみならず、攪拌部材の複数箇所にて現像剤の逆流を許容する機構を備えることにより、より一層現像剤の濃度の均一化を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
本実施の形態における画像形成装置の現像ユニット（現像装置）について図面を参照しながら説明する。
図１は本実施の形態における画像形成装置における現像ユニットの概略断面上面図である。
まず、本実施の形態における画像形成装置の現像ユニット１の構成について説明する。
図１に示すように、現像ユニット１は箱型の現像ハウジング（現像容器）を備えている。
現像ハウジング２の内部空間は、仕切板３により幅方向に２等分されている。
なお、仕切板３の長さは現像ハウジング２の長手方向の長さよりも若干短く、現像ハウジング２の内部空間はその長手方向の両端部においては仕切られていないものである。
２等分された現像ハウジング２の２つの内部空間２ａ，２ｂには、現像ハウジング２の長手方向の上流側の端部から下流側の端部まで延びる攪拌部材として攪拌スクリュー４１，４２が夫々互いに平行に配設されている。
なお、本実施の形態においては、攪拌部材として攪拌スクリュー４１，４２を備えるようにしたが、本発明において使用される攪拌部材は攪拌スクリューに限定されるものではなく、現像剤を攪拌することができればスクリュー形状以外の他の形状の部材であっても良い。
攪拌スクリュー４１，４２は、回転軸４３，４４と、回転軸４３，４４の外周面に沿って螺旋状に形成された羽根４ａ，４ｂ，４ｃとを有している。
攪拌スクリュー４１と攪拌スクリュー４２は、羽根４ａ，４ｂ，４ｃの螺旋の向きが互いに逆向きになっている。
これにより、攪拌スクリュー４１は、現像ハウジング２の長手方向の一端部側から他端部側に現像剤を搬送し、攪拌スクリュー４２は、現像ハウジング２の長手方向の他端部側から一端部側に現像剤を搬送する。
【００１４】
本実施の形態における画像形成装置の現像ユニット１は、現像剤の逆流を許容する機構を備えている。
図２（ａ）乃至（ｃ）は、現像剤の逆流を許容する機構を説明するための概略断面図である。
現像剤の逆流を許容する機構は、少なくとも攪拌スクリュー４１，４２における現像剤の搬送方向の下流側の端部を含む一部分にのみ設けられており、具体的には弾性部材よりなる羽根４ｃからなる。
弾性部材よりなる羽根４ｃは、図２（ａ）乃至（ｃ）に示すように、攪拌スクリュー４１，４２における現像剤の搬送方向の下流側の端部に設けられている。
また、弾性部材よりなる羽根４ｃが備えられていない部分には、非弾性部材よりなる羽根４ａ，４ｂが備えられている。
即ち、攪拌スクリュー４１，４２の羽根は一部分（現像剤の搬送方向の下流側端部）が弾性部材よりなる羽根４ｃであり、残りの部分が非弾性部材よりなる羽根４ａ，４ｂである。
なお、弾性部材よりなる羽根４ｃは、例えばブタジレン又はスチレンブタジレン等のゴム材よりなるものである。
また、非弾性部材よりなる羽根４ａ，４ｂは、ＡＢＳ樹脂、ＰＢＴ樹脂或いはＰＥＴ樹脂等の合成樹脂よりなるものである。
【００１５】
上記のように構成される現像ユニット１の動作について説明する。
現像ハウジング２に現像剤（図示せず）を供給する。
なお、本実施の形態における現像剤はトナー及びキャリアからなる２成分現像剤と、トナーのみの１成分現像剤のいずれであっても良い。
攪拌スクリュー４１，４２を回転させることにより、非弾性部材による羽根４ａ，４ｂと、弾性部材による羽根４ｃとにより現像剤が攪拌搬送される。
搬送されてきた現像剤は、図２（ｂ）に示すように、現像ハウジング２の現像剤の搬送方向の下流側の端部において、現像ハウジング２の下流方向の幅方向の内壁に当たることにより上流方向に向かって押し戻される。
ここで、押し戻された現像剤が弾性部材よりなる羽根４ｃに当たると、弾性部材よりなる羽根４ｃは、非弾性部材よりなる羽根４ａ，４ｂと異なり柔らかいので、逆流してきた現像剤の圧力により現像剤の搬送方向の上流方向に向かって変形する。
図２（ｃ）に示すように、弾性部材よりなる羽根４ｃが現像剤の搬送方向の上流側に変形することにより、弾性部材よりなる羽根４ｃと現像ハウジング２との隙間から現像剤が漏れる（図面小さい矢印参照）ことによって、その部分の現像剤の搬送速度が低下し、下流側の現像剤が上流側に搬送されることにより、現像剤が均一化され搬送バランスを取ることができる。
また、弾性部材よりなる羽根４ｃは逆流する現像剤の圧力がかからなくなった後、元の形に戻るものである。
【００１６】
本実施の形態においては、弾性部材よりなる羽根４ｃは、一般的な螺旋の非弾性部材よりなる羽根４ａ，４ｂの形状と全く同じ形で良いため、特別な形状の羽根を使用することなく、搬送バランスの向上を達成することが可能である。
なお、攪拌スクリュー４１，４２の羽根を全て弾性部材にすると、現像剤の搬送速度の低下が起こると考えられるので、一部分のみを弾性部材にする必要がある。
一般的に現像剤の搬送バランスが崩れやすいのは、現像ハウジング２内における現像剤の搬送方向の下流側の端部であるので、攪拌スクリュー４１，４２の下流側の端部の羽根４ｃを弾性部材にすることにより、搬送方向の下流側端部において、現像剤の逆流を許容して、現像剤の濃度を制御することができる。
【００１７】
更に、現像剤の上流側への逆流を許容する別の機構について説明する。
別の機構は、上述の機構において、弾性部材よりなる羽根４ｃの替わりにメッシュ状の羽根（図示せず）を備えるものである。
【００１８】
次に、メッシュ状の羽根を有する現像ユニット１の動作について説明する。
現像ハウジング２の現像剤の搬送方向の下流側の端部において、上流側から搬送されてきた現像剤が、現像ハウジング２の下流方向の幅方向の内壁に当たることにより上流方向に向かって押し戻されることになる。
ここで、押し戻された現像剤は、メッシュ状の羽根に当たると、メッシュ状の羽根の孔から現像剤が搬送方向の上流方向に向かって通り抜ける。
このように、メッシュ状の羽根の孔から現像剤を漏らすことによって、その部分の現像剤の搬送速度を低下させて、現像剤の均一化を行い、搬送バランスを取ることができる。
【００１９】
また、弾性部材よりなる羽根４ｃ及びメッシュ状の羽根は、少なくとも現像剤の搬送方向の下流側の端部を含むように、攪拌スクリュー４１，４２の２箇所以上に備えることが可能である。
例えば、弾性部材よりなる羽根４ｃ又はメッシュ状の羽根を、攪拌スクリュー４１，４２における現像剤の搬送方向の上流側と下流側の両端部に備えたり、上流側と下流側の両端部に加えて、中流部分に備えることができる。
これにより、現像剤の濃度が濃くなり易い、現像剤の搬送方向の下流側の端部のみならず、攪拌スクリュー４１，４２の上流側及び中流部分においても、弾性部材よりなる羽根４ｃ又はメッシュ状の羽根が現像剤の均一化を行うので、より一層現像剤の搬送バランスを取ることができる。
【００２０】
図３は上記構成からなる現像ユニット１を備えた画像形成装置５の断面図である。本発明に係る画像形成装置５は、現像ユニット１以外の構成は通常の公知の画像形成装置と同様である。
【産業上の利用可能性】
【００２１】
本発明は、現像剤を用いて画像形成を行うための現像装置を備えた画像形成装置に関し、特に現像容器内の現像剤の濃度が均一になるように攪拌するために好適に利用できる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明における画像形成装置の現像ユニットを示す概略上面断面図
【図２】（ａ）本発明における画像形成装置の現像ユニットの現像剤の逆流を許容する機構を説明するための概略上面断面図、（ｂ）現像ユニットの現像ハウジングの端部において現像剤の濃度が濃くなった状態を示す概略上面断面図、（ｃ）現像ユニットの現像ハウジングの端部において現像剤の濃度が均一化された状態を示す概略上面断面図
【図３】本実施の形態における現像ユニットを備えた画像形成装置の概略断面図
【図４】従来の画像形成装置の現像ユニットの攪拌スクリューの状態を示す概略上面断面図
【符号の説明】
【００２３】
１  現像ユニット（現像装置）
２，２ａ，２ｂ  現像ハウジング（現像容器）
３  仕切板
４１，４２  攪拌スクリュー（攪拌部材）
４ａ，４ｂ  非弾性部材よりなる羽根
４ｃ  弾性部材よりなる羽根
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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