【手続補正書】
【提出日】平成23年10月31日(2011.10.31)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
現像剤を表面上に担持して回転し、潜像担持体と対向する箇所で該潜像担持体の表面の潜像にトナーを供給して現像する現像剤担持体と、
該現像剤担持体に現像剤を供給しながら該現像剤担持体の軸線方向に沿って現像剤を搬送する供給搬送路と、
回転軸とらせん状の羽部とからなり、回転軸を中心に回転することにより、該供給搬送路内の現像剤に対して搬送力を付与する供給スクリュと、
該供給搬送路の搬送方向下流側に到達した現像剤を該供給搬送路の搬送方向上流側に搬送する循環搬送路と、
該循環搬送路内の現像剤に対して搬送力を付与する循環搬送部材とを有し、
通過した現像剤が現像装置の外に排出される排出開口部を該供給搬送路に備える現像装置において、
該供給スクリュの回転速度を複数種の設定に制御するスクリュ回転速度制御手段と、
該供給スクリュの回転速度に応じて該排出開口部における現像剤を排出する下端部の高さを調節する排出下端高さ調節手段とを有することを特徴とする現像装置。
【請求項２】
請求項１の現像装置において、
上記循環搬送路は、上記供給搬送路の搬送方向下流端に到達した現像剤を該供給搬送路の搬送方向上流端に搬送することを特徴とする現像装置。
【請求項３】
請求項１または２の現像装置において、
上記排出下端高さ調節手段は、上記供給スクリュの回転速度に応じて上記排出開口部の位置の高さを調節する開口位置高さ調節手段であることを特徴する現像装置。
【請求項４】
請求項３の現像装置において、
上記供給搬送路を形成するケーシングは上記排出開口部を設ける位置に該排出開口部よりも大きな開口部であるケーシング開口部を備え、
遮蔽部材に該排出開口部を設けた形状で、該ケーシング開口部と対向する位置に上下方向に移動可能となるように配置され、該排出開口部と対向する領域以外の該ケーシング開口部を遮蔽する排出開口部材を備え、
上記開口位置高さ調節手段として、該排出開口部材を上下方向に移動させる排出開口部材昇降手段と、上記スクリュ回転速度制御手段による供給スクリュの回転速度の設定に基づいて該排出開口部材昇降手段を制御する排出開口部材昇降制御手段とを備えることを特徴とする現像装置。
【請求項５】
請求項１または２の現像装置において、
上記排出下端高さ調節手段は、上記供給スクリュの回転速度に応じて上記排出開口部の現像剤が通過可能な実質開口幅の下端を調節する実質開口幅下端調節手段であることを特徴する現像装置。
【請求項６】
請求項５の現像装置において、
上記実質開口幅下端調節手段として、上記供給搬送路内の現像剤搬送方向について上記排出開口部と同位置の上記供給スクリュの上記羽部よりも外周側に上記回転軸の軸線を中心に回転可能に配置され、回転することによって該供給スクリュと該排出開口部との間の空間の一部を遮るシャッター部材と、
該供給スクリュの回転方向の力を該シャッター部材に伝達するスクリュ回転力伝達手段と、
該シャッター部材を該供給スクリュの回転方向とは逆方向に回転するように付勢するシャッター付勢部材とを有し、
該スクリュ回転力伝達手段は該供給スクリュの回転速度が速いほど該シャッター部材を供給スクリュの回転方向に回転させる力が強まるものであり、
該スクリュ回転力伝達手段の該シャッター部材を回転させる力が該シャッター付勢部材の該シャッター部材を付勢する力よりも大きくなると、該シャッター部材が該供給スクリュの回転方向に回転して該シャッター部材が該排出開口部の下部と該供給スクリュとの間の空間を遮ることで上記実質開口幅を狭め、
該スクリュ回転力伝達手段の該シャッター部材を回転させる力が該シャッター付勢部材の該シャッター部材を付勢する力よりも小さくなると、該供給スクリュの回転方向に回転した該シャッター部材が該シャッター付勢部材の付勢により該供給スクリュの回転方向とは逆方向に回転して、
該排出開口部の下部と該供給スクリュとの間の空間の該シャッター部材によって遮られた部分を開放することにより該実質開口幅を広めることを特徴とする現像装置。
【請求項７】
請求項６の現像装置において、
上記スクリュ回転力伝達手段は、上記シャッター部材に設けられツバ部と、上記供給スクリュの回転によって回転して該ツバ部を押圧する現像剤とからなり、
該ツバ部は、上記供給スクリュの上記羽部よりも外周側の上記供給搬送路内の現像剤と常に接触する位置に配置され、該供給スクリュが回転することによって回転する現像剤から該供給スクリュの回転方向に押圧され、シャッター部材に該供給スクリュの回転方向の力を伝達することを特徴とする現像装置。
【請求項８】
請求項６の現像装置において、
上記スクリュ回転力伝達手段は、上記回転軸の軸線方向について上記シャッター部材の両端に設けられた円筒状のガイド部材と、該ガイド部材の内周面を摺擦する摺擦部材とからなり、
該摺擦部材は、上記供給スクリュに付勢部材を介して取り付けられ、該供給スクリュの回転による遠心力によって該供給スクリュの外周方向に飛び出し、その先端が該ガイド部材の内周面に接触して摺擦することを特徴とする現像装置。
【請求項９】
請求項１、２、３、４、５、６、７または８の現像装置において、
上記排出開口部の下端が上記供給スクリュの上端よりも高い位置となるように上記排出開口部を設けることを特徴とする現像装置。
【請求項１０】
少なくとも潜像担持体と、
該潜像担持体表面を帯電させるための帯電手段と、
該潜像担持体上に静電潜像を形成するための潜像形成手段と、
該静電潜像を現像してトナー像化するための現像手段とを有する画像形成装置において、
該現像手段として、請求項１、２、３、４、５、６、７、８または９に記載の現像装置を用いることを特徴とする画像形成装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
上記目的を達成するために、請求項１の発明は、現像剤を表面上に担持して回転し、潜像担持体と対向する箇所で該潜像担持体の表面の潜像にトナーを供給して現像する現像剤担持体と、該現像剤担持体に現像剤を供給しながら該現像剤担持体の軸線方向に沿って現像剤を搬送する供給搬送路と、回転軸とらせん状の羽部とからなり、回転軸を中心に回転することにより、該供給搬送路内の現像剤に対して搬送力を付与する供給スクリュと、該供給搬送路の搬送方向下流側に到達した現像剤を該供給搬送路の搬送方向上流側に搬送する循環搬送路と、該循環搬送路内の現像剤に対して搬送力を付与する循環搬送部材とを有し、通過した現像剤が現像装置の外に排出される排出開口部を該供給搬送路に備える現像装置において、該供給スクリュの回転速度を複数種の設定に制御するスクリュ回転速度制御手段と、該供給スクリュの回転速度に応じて該排出開口部における現像剤を排出する下端部の高さを調節する排出下端高さ調節手段とを有することを特徴とするものである。
また、請求項２の発明は、請求項１の現像装置において、上記循環搬送路は、上記供給搬送路の搬送方向下流端に到達した現像剤を該供給搬送路の搬送方向上流端に搬送することを特徴とするものである。
また、請求項３の発明は、請求項１または２の現像装置において、上記排出下端高さ調節手段は、上記供給スクリュの回転速度に応じて上記排出開口部の位置の高さを調節する開口位置高さ調節手段であることを特徴する現像装置。
また、請求項４の発明は、請求項３の現像装置において、上記供給搬送路を形成するケーシングは上記排出開口部を設ける位置に該排出開口部よりも大きな開口部であるケーシング開口部を備え、遮蔽部材に該排出開口部を設けた形状で、該ケーシング開口部と対向する位置に上下方向に移動可能となるように配置され、該排出開口部と対向する領域以外の該ケーシング開口部を遮蔽する排出開口部材を備え、上記開口位置高さ調節手段として、該排出開口部材を上下方向に移動させる排出開口部材昇降手段と、上記スクリュ回転速度制御手段による供給スクリュの回転速度の設定に基づいて該排出開口部材昇降手段を制御する排出開口部材昇降制御手段とを備えることを特徴とするものである。
また、請求項５の発明は、請求項１または２の現像装置において、上記排出下端高さ調節手段は、上記供給スクリュの回転速度に応じて上記排出開口部の現像剤が通過可能な実質開口幅の下端を調節する実質開口幅下端調節手段であることを特徴する現像装置。
また、請求項６の発明は、請求項５の現像装置において、上記実質開口幅下端調節手段として、上記供給搬送路内の現像剤搬送方向について上記排出開口部と同位置の上記供給スクリュの上記羽部よりも外周側に上記回転軸の軸線を中心に回転可能に配置され、回転することによって該供給スクリュと該排出開口部との間の空間の一部を遮るシャッター部材と、該供給スクリュの回転方向の力を該シャッター部材に伝達するスクリュ回転力伝達手段と、該シャッター部材が該供給スクリュの回転方向とは逆方向に回転するように付勢するシャッター付勢部材とを有し、該スクリュ回転力伝達手段は該供給スクリュの回転速度が速いほど該シャッター部材を供給スクリュの回転方向に回転させる力が強まるものであり、該スクリュ回転力伝達手段の該シャッター部材を回転させる力が該シャッター付勢部材の該シャッター部材を付勢する力よりも大きくなると、該シャッター部材が該供給スクリュの回転方向に回転して該シャッター部材が該排出開口部の下部と該供給スクリュとの間の空間を遮ることで上記実質開口幅を狭め、該スクリュ回転力伝達手段の該シャッター部材を回転させる力が該シャッター付勢部材の該シャッター部材を付勢する力よりも小さくなると、該供給スクリュの回転方向に回転した該シャッター部材が該シャッター付勢部材の付勢により該供給スクリュの回転方向とは逆方向に回転して、該排出開口部の下部と該供給スクリュとの間の空間の該シャッター部材によって遮られた部分を開放することにより該実質開口幅を広めることを特徴とするものである。
また、請求項７の発明は、請求項６の現像装置において、上記スクリュ回転力伝達手段は、上記シャッター部材に設けられツバ部と、上記供給スクリュの回転によって回転して該ツバ部を押圧する現像剤とからなり、該ツバ部は、上記供給スクリュの上記羽部よりも外周側の上記供給搬送路内の現像剤と常に接触する位置に配置され、該供給スクリュが回転することによって回転する現像剤から該供給スクリュの回転方向に押圧され、シャッター部材に該供給スクリュの回転方向の力を伝達することを特徴とするものである。
また、請求項８の発明は、請求項６の現像装置において、上記スクリュ回転力伝達手段は、上記回転軸の軸線方向について上記シャッター部材の両端に設けられた円筒状のガイド部材と、該ガイド部材の内周面を摺擦する摺擦部材とからなり、該摺擦部材は、上記供給スクリュに付勢部材を介して取り付けられ、該供給スクリュの回転による遠心力によって該供給スクリュの外周方向に飛び出し、その先端が該ガイド部材の内周面に接触して摺擦することを特徴とするものである。
また、請求項９の発明は、請求項１、２、３、４、５、６、７または８の現像装置において、上記排出開口部の下端が上記供給スクリュの上端よりも高い位置となるように上記排出開口部を設けることを特徴とするものである。
また、請求項１０の発明は、少なくとも潜像担持体と、該潜像担持体表面を帯電させるための帯電手段と、該潜像担持体上に静電潜像を形成するための潜像形成手段と、該静電潜像を現像してトナー像化するための現像手段とを有する画像形成装置において、該現像手段として、請求項１、２、３、４、５、６、７、８または９に記載の現像装置を用いることを特徴とするものである。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１７】
上記請求項１乃至１０の発明においては、排出下端高さ調節手段によって供給スクリュの回転速度に応じて排出開口部における現像剤を排出する下端部の高さを調節する。すなわち、供給スクリュの回転速度が速い場合は排出開口部における現像剤を排出する下端部の高さが高くなるように調節し、回転速度が遅い場合はこの下端部の高さが低くなるように調節する。これにより、供給スクリュの回転速度が速い場合でも現像装置内の現像剤の必要量を維持することができ、回転速度が遅い場合でも現像装置内の現像剤量が過剰となることを防止することができる。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１８】
請求項１乃至１０の発明によれば、供給スクリュの回転数を変化させても、現像装置内の現像剤の必要量を維持でき、現像剤量が過剰となることを防止することもできるので、装置内の現像剤量を一定の範囲内に保った状態で装置内の現像剤を交換することができるという優れた効果がある。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７５】
以上、本実施形態によれば、現像装置４は、現像剤を表面上に担持して回転し、潜像担持体であると感光体１対向する箇所で感光体１の表面の潜像にトナーを供給して現像する現像剤担持体である現像ローラ５を有する。また、現像ローラ５に現像剤を供給しながら現像ローラ５の軸線方向に沿って現像剤を搬送する供給搬送路９を有する。また、回転軸８ａとらせん状の羽部８ｂとからなり、回転軸８ａを中心に回転することにより、供給搬送路９内の現像剤に対して搬送力を付与する供給スクリュ８を有する。また、供給搬送路９の搬送方向下流側に到達した現像剤を供給搬送路９の搬送方向上流側に搬送する循環搬送路である攪拌搬送路１０を有する。また、攪拌搬送路１０内の現像剤に対して搬送力を付与する循環搬送部材である攪拌スクリュ１１を有する。また、通過した現像剤が現像装置４の外に排出される排出開口部である現像剤排出口９４を供給搬送路９に備える。そして、この現像装置４は、供給スクリュ８の回転速度を複数種の設定に制御するスクリュ回転速度制御手段であるコントロールボード８８を画像形成装置である複写機５００に有する。また、供給スクリュ８の回転速度に応じて排出開口部である現像剤排出口９４における現像剤を排出する下端部の高さを調節する排出下端高さ調節手段として、開口位置高さ調節手段であるコントロールボード８８、ソレノイド９８及びスプリング９９を有する。現像装置４では、コントロールボード８８がソレノイド９８を制御することにより、供給スクリュ８の回転速度に応じて現像剤排出口９４の高さを調節する。これにより、現像剤排出口９４での現像剤を排出される下端部の高さを調節する。すなわち、供給スクリュ８の回転速度が速い場合は現像剤排出口９４における現像剤を排出する下端部の高さが高くなるように調節し、回転速度が遅い場合はこの下端部の高さが低くなるように調節する。これにより、供給スクリュ８の回転速度が速い場合でも現像装置４内の現像剤の必要量を維持することができ、回転速度が遅い場合でも現像装置４内の現像剤量が過剰となることを防止することができる。よって、現像装置４では、装置内の現像剤量を一定の範囲内に保った状態で装置内の現像剤を交換することができる。
また、現像装置４は、排出下端高さ調節手段は、供給スクリュの回転速度に応じて排出開口部である現像剤排出口９４の位置の高さを調節する開口位置高さ調節手段である。そして、現像剤排出口９４の位置の高さを調節することにより、現像剤排出口９４の下端部自体の高さを調節することができるので、現像剤排出口９４における現像剤を排出する下端部の高さを調節することができる。
また、現像装置４は、供給搬送路９を形成するケーシングは排出開口部である現像剤排出口９４を設ける位置に現像剤排出口９４よりも大きな開口部であるケーシング開口部９７を備える。また、遮蔽部材に現像剤排出口９４を設けた形状で、ケーシング開口部９７と対向する位置に上下方向に移動可能となるように配置され、現像剤排出口９４と対向する領域以外のケーシング開口部９７を遮蔽する排出開口部材１３５を備える。また、開口位置高さ調節手段として、排出開口部材１３５を上下方向に移動させる排出開口部材昇降手段であるソレノイド９８及びスプリング９９を備える。また、スクリュ回転速度制御手段であるコントロールボード８８による供給スクリュ８の回転速度の設定に基づいて排出開口部材昇降手段のソレノイド９８を排出開口部材昇降制御手段としての機能も備えるコントロールボード８８によって制御する。これにより、ソレノイド９８の駆動を制御して排出開口部材１３５を上下方向に移動させることで、排出開口部材１３５に設けられた現像剤排出口９４の位置の高さを調節することができる。
また、変形例１及び変形例２の現像装置４では、排出下端高さ調節手段は、供給スクリュ８の回転速度に応じて排出開口部である現像剤排出口９４の現像剤が通過可能な実質開口幅Ｗの下端を調節する実質開口幅下端調節手段である。これにより、現像剤排出口９４自体の位置を動かさなくても現像剤排出口９４における現像剤を排出する下端部の高さを調節することができる。
また、変形例１及び変形例２の現像装置４は、記実質開口幅下端調節手段として、シャッター部材７０と、スクリュ回転力伝達手段と、シャッター付勢部材であるシャッター付勢スプリング７５とを有する。また、シャッター部材７０は、供給搬送路９内の現像剤搬送方向について排出開口部である現像剤排出口９４と同位置の供給スクリュ８の羽部８ｂよりも外周側に回転軸８ａの軸線８ｒを中心に回転可能に配置されている。さらに、シャッター部材７０は、シャッター部材７０が回転することによって供給スクリュ８と現像剤排出口９４との間の空間の一部を遮るシャッター部７１を備える。また、スクリュ回転力伝達手段は、供給スクリュ８の回転方向の力をシャッター部材７０に伝達し、シャッター付勢スプリング７５はシャッター部材７０が供給スクリュ８の回転方向とは逆方向に回転するように付勢する。また、スクリュ回転力伝達手段は供給スクリュ８の回転速度が速いほどシャッター部材７０を供給スクリュ８の回転方向に回転させる力が強まるものである。そして、スクリュ回転力伝達手段のシャッター部材７０を回転させる力がシャッター付勢スプリング７５のシャッター部材７０を付勢する力よりも大きくなると、シャッター部材７０が供給スクリュ８の回転方向に回転する。これにより、シャッター部材７０のシャッター部７１が現像剤排出口９４の下部と供給スクリュ８との間の空間を遮ることで実質開口幅Ｗを狭める。一方、スクリュ回転力伝達手段のシャッター部材７０を回転させる力がシャッター付勢スプリング７５のシャッター部材７０を付勢する力よりも小さくなると、供給スクリュ８の回転方向に回転したシャッター部材７０が戻る。すなわち、シャッター部材７０がシャッター付勢スプリング７５の付勢により供給スクリュ８の回転方向とは逆方向に回転する。これにより、現像剤排出口９４の下部と供給スクリュ８との間の空間のシャッター部７１によって遮られた部分を開放することにより実質開口幅Ｗを広める。このような構成によって、供給スクリュ８の回転速度に応じて現像剤排出口９４の現像剤が通過可能な実質開口幅Ｗの下端を調節することができる。
また、変形例１の現像装置４は、スクリュ回転力伝達手段は、シャッター部材７０に設けられツバ部７４と、供給スクリュ８の回転によって回転してツバ部７４を押圧する現像剤Ｔである。ツバ部７４は、供給スクリュ８の羽部８ｂよりも外周側の供給搬送路９内の現像剤Ｔと常に接触する位置に配置され、供給スクリュ８が回転することによって回転する現像剤Ｔから供給スクリュ８の回転方向に押圧される。このように、ツバ部７４が現像剤Ｔに押圧されることにより、シャッター部材７０に供給スクリュ８の回転方向の力を伝達する。このようなスクリュ回転力伝達手段であれば、供給スクリュ８の回転速度が速いほどシャッター部材７０を供給スクリュ８の回転方向に回転させる力が強まらせることができる。
また、変形例２の現像装置４は、スクリュ回転力伝達手段は、回転軸８ａの軸線８ｒ方向についてシャッター部材７０の両端に設けられた円筒状の排ガイド部材７６と、排ガイド部材７６の内周面を摺擦する摺擦部材である摺擦ピン７８とからなる。摺擦ピン７８は、供給スクリュ８に付勢部材である摺擦スプリング７７を介して取り付けられ、供給スクリュ８の回転による遠心力によって供給スクリュ８の外周方向に飛び出す。そして、摺擦ピン７８の先端がガイド部材７６の内周面に接触して摺擦することにより、シャッター部材７０に供給スクリュ８の回転方向の力を伝達する。このようなスクリュ回転力伝達手段であれば、供給スクリュ８の回転速度が速いほどシャッター部材７０を供給スクリュ８の回転方向に回転させる力が強まらせることができる。
また、排出開口部である現像剤排出口９４の下端が供給スクリュ８の上端よりも高い位置となるように現像剤排出口９４を設けることにより、供給スクリュ８の羽根による現像剤の跳ね上げによって常に微量の剤が排出され続けることを抑制することができる。
また、画像形成装置である複写機５００は、少なくとも潜像担持体である感光体１と、帯電手段としての帯電装置と、潜像形成手段である光書込ユニット２１と、現像手段とを有する。そして、複写機５００の現像手段として現像装置４を用いることにより、画像の欠け、濃度ムラ、及び現像剤の飛散を防止することができるので安定した画像出力を維持できる。