JP6888352B2 - 現像剤補給装置、現像装置及び画像形成装置 - Google Patents
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Description
図1には、本実施形態の画像形成装置10が示されている。なお、以下の説明では、図1に矢印Yで示す方向を装置高さ方向、矢印Xで示す方向を装置幅方向とする。また、装置高さ方向及び装置幅方向のそれぞれに直交する方向(Zで示す)を装置奥行き方向とする。そして、画像形成装置10を正面視して、装置高さ方向、装置幅方向、装置奥行き方向をY方向、X方向、Z方向と記載する。さらに、X方向、Y方向、Z方向のそれぞれ一方側と他方側を区別する必要がある場合は、画像形成装置10を正面視して、上側をY側、下側を−Y側、右側をX側、左側を−X側、奥側をZ側、前側を−Z側と記載する。
次に、現像装置30について説明する。
図2に示す現像剤補給装置40は、一例として、ハウジング42と、搬送部材46と、第1アジテータ48(図3参照)と、第2アジテータ52と、送込部材54と、ワイヤ部材56と、残量センサ58と、駆動部59(図3参照)とを有する。ハウジング42は、装置本体の一例である。ワイヤ部材56は、進入部材の一例である。残量センサ58は、検知部材の一例である。カバー部44には、現像剤収容体の一例としてのトナーカートリッジ66が装着される。なお、本実施形態では、トナーカートリッジ66から現像剤補給装置40へ現像剤Gを流すことを「供給」と称し、現像剤補給装置40から現像装置30へ現像剤Gを流すことを「補給」と称して区別する。
図3に示すハウジング42は、一例として、Z方向を長手方向とする直方体の箱状に形成されており、内部に現像剤Gが収容されている。なお、図3では、現像剤Gを黒丸で示している。具体的には、ハウジング42は、Z方向を長手方向としY側が開口した箱状に形成された本体部43と、本体部43の開口部分を覆うカバー部44(図2参照)とを有する。図2に示すように、ハウジング42は、トナーカートリッジ66から後述する流入口62Aを介して現像剤Gが流入する流入路62と、現像剤Gが現像装置30(図1参照)に向けて補給される補給路63とを備えている。
図3に示すように、本体部43は、X−Z面に沿って配置された底壁43Aと、底壁43Aの−X側、−Z側、X側、Z側に形成された側壁43B、43C、43D、43Eと、底壁43AのX方向及びZ方向の中央部分に立つ仕切部61とを有する。底壁43Aは、Z方向から見た場合に−Y側に凸となるように、X方向で間隔をあけて3箇所で湾曲されている。この3箇所の湾曲された部位のうち真ん中の部位に仕切部61が配置されている。
図2に示すように、カバー部44は、本体部43のY側の開口を覆う底壁44Aと、底壁44AのX側、−X側でY側に向けて立つ側壁44B、側壁44Cとを有しており、Z方向から見た場合の断面がU字状に形成されている。また、カバー部44は、後述するトナーカートリッジ66を装着可能なように形成されている。
図2に示すように、トナーカートリッジ66は、Z方向を軸方向とする円筒状とされた本体部66Aと、本体部66Aを自軸回りに回転可能に支持する円筒状の取付部66Bとを有する。本体部66Aの内部には、現像剤Gが収容されている。また、本体部66Aの周壁の一部には、径方向に貫通した図示しない貫通孔が形成されている。
図3に示す駆動部59は、図示しないギヤ及びモータを含んで構成されており、制御部14(図1参照)により動作が制御される。また、駆動部59は、後述する第1アジテータ48、第2アジテータ52及び送込部材54を回転駆動させるようになっている。
第1アジテータ48は、軸部48Aと螺旋状部48Bとを有し、Z方向を軸方向として搬送路63Aに配置されている。また、第1アジテータ48のZ側端は後述する搬送部材46に取付けられており、−Z側端はハウジング42に図示しないベアリングを用いて回転可能に支持されている。螺旋状部48Bの太さ及びZ方向のピッチは、現像剤GをZ方向に搬送可能となるように設定されている。第1アジテータ48は、一例として、搬送部材46の回転に伴って回転し、現像剤Gを搬送路63AのZ側から−Z側へ搬送する。
第2アジテータ52は、軸部52Aと螺旋状部52Bとを有し、Z方向を軸方向として搬送路63Cに配置されている。また、第2アジテータ52のZ側端及び−Z側端は、ハウジング42に図示しないベアリングを用いて回転可能に支持されている。螺旋状部52Bの太さ及びZ方向のピッチは、現像剤GをZ方向に搬送可能となるように設定されている。第2アジテータ52は、一例として、回転に伴って、現像剤Gを搬送路63Cの−Z側からZ側へ搬送する。
送込部材54は、Z方向を軸方向とする軸部54Aと、軸部54AのZ側端部に形成された螺旋部54Bと、軸部54Aの−Z側端部に形成された板部54Cとを有する。軸部54Aは、仕切部61をZ方向に沿って貫通しており、Z方向の両端部がハウジング42に設けられた図示しないベアリングにより回転可能に支持されている。板部54Cは、軸部54Aの周方向に並ぶ複数の板で構成されており、接続路63Bに配置されている。螺旋部54Bは、接続路63D及び横パイプ51内に配置されている。これにより、送込部材54が回転された場合には、接続路63Dの一部の現像剤Gが横パイプ51内に送り込まれるようになっている。
図2に示す残量センサ58は、一例として、圧電振動子式のセンサで構成されており、検知面58Aを有する。また、残量センサ58は、検知面58Aが搬送路63Aに露出する状態で、側壁43Bに固定されている。検知面58Aは、仕切部61とX方向に対向している。残量センサ58は、数キロHz程度の振動状態で使用されており、搬送路63Aにおける現像剤G(検知面58Aと接触する現像剤G)の量が変化した場合に、この変化が振動状態の変化として検知される構成とされている。このように、残量センサ58は、振動状態の変化を検知することで、補給路63内の現像剤Gの残量を検知する構成とされている。
図3に示すように、搬送部材46は、補給路63にZ方向を回転軸方向として回転可能に設けられている。具体的には、搬送部材46は、搬送路63AにおけるZ方向の中央部よりもZ側に配置されており、回転して現像剤Gを搬送路63AのZ側から−Z側へ搬送する構成とされている。
図5に示すように、ワイヤ部材56は、一例として、円柱状のばね鋼を素材とする1本のワイヤを曲げ加工した構成とされている。具体的には、ワイヤ部材56は、2つの弾性部72と、1つの進入部73と、2つの腕部74とを有する。2つの弾性部72、1つの進入部73及び2つの腕部74は、搬送路63A(図3参照)に現像剤Gが収容された状態において、現像剤Gと接触する。なお、図5では、2つの弾性部72が並ぶ方向をZ方向とし、2つの腕部74が延びる方向をY方向とした配置状態でワイヤ部材56が示されている。
弾性部72は、一例として、コイル状に複数回巻き回され弾性を有する巻回部72Aと、巻回部72Aの周方向の一部からX方向に沿って外側へ延ばされた延出部72Bとを有する。2つの巻回部72Aは、中心軸が揃うようにZ方向に間隔をあけて配置されている。また、巻回部72Aの内径は、軸部46E(図4参照)の外径よりも大きく、拡径部46F(図4参照)の外径よりも小さい。弾性部72は、巻回部72Aに軸部46Eが挿入されることにより、搬送部材46に取付けられる。
進入部73は、一例として、Z方向に沿って延びる直線部73Aと、直線部73AのZ方向の両端部で巻回部72Aに向けて屈曲された2つの屈曲部73Bとを有する。進入部73のZ方向の幅の長さL3は、翼部46B(図4参照)のZ方向のピッチの長さよりも短い。なお、進入部73のZ方向の幅の長さL3は、Z方向における流入口62Aの幅の長さL4(図7参照)よりも短い。これにより、進入部73が流入路62(図2参照)内に進入するようになっている。
腕部74は、弾性部72の巻回部72Aにおける延出部72Bの基端位置とは周方向に中心角90度ずれた位置から外側へY方向に沿って線状に延びている。線状とは、細長く延びた形状をいい、直線状、曲線状を含む。また、2つの腕部74は、2つの弾性部72と進入部73の両端部とを繋ぐと共に進入部73を支持している。腕部74のY方向の長さは、進入部73が流入路62(図2参照)内に位置しかつ進入部73が流入口62Aよりもトナーカートリッジ66(図2参照)側に突出されないように設定されている。
図3に示す現像剤補給装置40では、トナーカートリッジ66(図2参照)から搬送路63Aに現像剤Gが流入する。流入した現像剤Gは、搬送部材46及び第1アジテータ48の回転により、搬送路63A内を攪拌されながら搬送され、接続路63Bを通って搬送路63C内に流入する。さらに、現像剤Gは、第2アジテータ52の回転により、搬送路63C内を攪拌されながら搬送され、接続路63Dを通って搬送路63Aに流入する。このようにして、現像剤Gが補給路63内を循環される。また、接続路63Dでは、一部の現像剤Gが、送込部材54の螺旋部54Bの回転によって横パイプ51内に送り込まれ、既述のように現像装置30(図1参照)に補給される。
次に、本実施形態の作用について説明する。
22 感光体(潜像保持部材の一例)
26 転写部(転写手段の一例)
28 定着部(定着手段の一例)
30 現像装置
34 現像ロール(現像剤保持部材の一例)
40 現像剤補給装置
42 ハウジング(装置本体の一例)
46 搬送部材
56 ワイヤ部材(進入部材の一例)
58 残量センサ(検知部材の一例)
58A 検知面
62 流入路
62A 流入口
63 補給路
66 トナーカートリッジ(現像剤収容体の一例)
72 弾性部
73 進入部
74 腕部
Claims (8)
- 現像剤を収容する現像剤収容体から流入口を介して現像剤が流入する流入路と、該流入路を通して流入した現像剤が現像装置に向けて補給される補給路と、を備えた装置本体と、
前記補給路に設けられ、回転して現像剤を搬送する搬送部材と、
前記搬送部材に設けられ、前記搬送部材の回転に伴って前記流入路に進入する進入部材と、
を有し、
前記流入路には、前記搬送部材の回転軸方向から見た場合に、前記現像剤収容体の中で前記流入口の幅方向における一方側から他方側へ移動している現像剤が流入し、
前記進入部材は、前記一方側で、かつ前記流入路の下側から前記流入路に進入する現像剤補給装置。 - 現像剤を収容する現像剤収容体から流入口を介して現像剤が流入する流入路と、該流入路を通して流入した現像剤が現像装置に向けて補給される補給路と、を備えた装置本体と、
前記補給路に設けられ、回転して現像剤を搬送する搬送部材と、
前記搬送部材に設けられ、前記搬送部材の回転に伴って前記流入路に進入する進入部材と、
前記補給路内の現像剤の残量を検知する検知部材と、
を有し、
前記進入部材は、弾性を有して前記搬送部材に取付けられる弾性部と、前記弾性部から外側へ延びる線状の腕部と、前記腕部に支持され、前記流入路に進入する進入部と、を有し、
前記進入部は、前記搬送部材の回転に伴って前記検知部材の検知面と接触し、
前記搬送部材の軸方向における前記進入部の幅は、該軸方向における前記検知面の幅よりも広い現像剤補給装置。 - 前記進入部材は、弾性を有して前記搬送部材に取付けられる弾性部と、前記弾性部から外側へ延びる線状の腕部と、前記腕部に支持され、前記流入路に進入する進入部と、を有する請求項1に記載の現像剤補給装置。
- 前記補給路内の現像剤の残量を検知する検知部材が設けられ、
前記進入部は、前記搬送部材の回転に伴って前記検知部材の検知面と接触し、
前記搬送部材の軸方向における前記進入部の幅は、該軸方向における前記検知面の幅よりも広い請求項3に記載の現像剤補給装置。 - 前記進入部材は、前記流入路において、前記搬送部材の回転軸方向から見た場合に、現像剤の流入方向に対して交差する方向に移動する請求項1から請求項4のいずれか1項に記載の現像剤補給装置。
- 前記進入部材は、前記流入口に対する前記補給路側で現像剤と接触する請求項1から請求項5のいずれか1項に記載の現像剤補給装置。
- 請求項1から請求項6のいずれか1項に記載の現像剤補給装置と、
前記現像剤補給装置から補給された現像剤を保持する現像剤保持部材と、
を有する現像装置。 - 潜像を保持する潜像保持部材と、
前記潜像保持部材の潜像を、現像剤を用いて現像する請求項7に記載の現像装置と、
前記現像装置で現像された現像剤像を記録媒体に転写する転写手段と、
記録媒体に転写された現像剤像を定着する定着手段と、
を有する画像形成装置。
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