JP7344466B2 - 現像装置、プロセスカートリッジ、及び、画像形成装置 - Google Patents
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Description
これに対して、特許文献2の技術を応用して、現像装置主部が退避位置に回動する動作に連動して、供給口を閉鎖するシャッタを設ける方策も考えられる。しかし、現像装置主部を回動可能に構成する場合に、そのようなシャッタを設けるスペースを確保することが容易ではなかった。また、そのようなシャッタを設けることによって、現像装置主部の回動が制限されたり、装置が大型化、高コスト化したりする可能性があった。
本実施の形態における画像形成装置1は、複数のプロセスカートリッジ20Y、20M、20C、20BKが中間転写ベルト40に対向するように並設されたタンデム型のカラー画像形成装置である。また、複数のプロセスカートリッジ20Y、20M、20C、20BKの感光体ドラム21に対向するように現像装置25が設置されている(図2参照)。
また、20Y、20M、20C、20BKは各色(イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック)に対応したプロセスカートリッジ、40は複数色のトナー像が重ねて転写される中間転写ベルト、を示す。
また、61は用紙等のシートPが収納される給紙装置、65は中間転写ベルト40上に形成されたトナー像をシートPに転写する2次転写ローラ、66はシートP上の未定着画像を定着する定着装置、70は複数のプロセスカートリッジ20Y、20M、20C、20BKに対応した各現像装置25に各色のトナーを補給するためのトナー容器、を示す。
また、各現像装置25は、各プロセスカートリッジ20Y、20M、20C、20BKの感光体ドラム21にそれぞれ対向するように設置されている。そして、現像装置25は、寿命に達したときに画像形成装置本体1に対して交換される。なお、画像形成装置本体1に対する現像装置25の着脱操作と、画像形成装置本体1に対するプロセスカートリッジ20Y、20M、20C、20BKの着脱操作と、はそれぞれ別々に独立しておこなうことができる。
各プロセスカートリッジ20Y、20M、20C、20BKにおける感光体ドラム21(像担持体)上では、それぞれ、各色(イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック)のトナー像が形成される。
まず、原稿は、原稿搬送部2の搬送ローラによって、原稿台から搬送されて、原稿読込部3のコンタクトガラス上に載置される。そして、原稿読込部3で、コンタクトガラス上に載置された原稿の画像情報が光学的に読み取られる。
そして、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色の画像情報は、書込み部4に送信される。そして、書込み部4からは、各色の画像情報に基づいたレーザ光(露光光)が、それぞれ、対応するプロセスカートリッジ20Y、20M、20C、20BKの感光体ドラム21(図2参照)の表面に向けて照射される。
同様に、シアン成分のレーザ光は、紙面左から2番目のプロセスカートリッジ20Cの感光体ドラム21の表面に照射されて、シアン成分の静電潜像が形成される。マゼンタ成分に対応したレーザ光は、紙面左から3番目のプロセスカートリッジ20Mの感光体ドラム21の表面に照射されて、マゼンタ成分に対応した静電潜像が形成される。ブラック成分のレーザ光は、紙面左から4番目のプロセスカートリッジ20BKの感光体ドラム21の表面に照射されて、ブラック成分の静電潜像が形成される。
その後、現像工程後の感光体ドラム21の表面は、それぞれ、中間転写ベルト40との対向位置に達する。ここで、それぞれの対向位置には、中間転写ベルト40の内周面に当接するように1次転写ローラ24が設置されている。そして、1次転写ローラ24の位置で、中間転写ベルト40上に、感光体ドラム21上に形成された各色のトナー像が、順次重ねて転写される(1次転写工程である。)。
その後、感光体ドラム21の表面は、除電装置の位置で残留電位が除電されて、感光体ドラム21における一連の作像プロセスが終了する。
その後、中間転写ベルト40の表面は、中間転写ベルトクリーニング装置の位置に達する。そして、中間転写ベルト40上の未転写トナーが中間転写ベルトクリーニング装置に回収されて、中間転写ベルト40上の一連の転写プロセスが完了する。
詳しくは、シートPを収納する給紙装置61から、給紙ローラ62により給送されたシートPが、搬送路を通過した後に、レジストローラ64の位置に導かれる。レジストローラ64の位置に達したシートPは、中間転写ベルト40上のトナー像とタイミングを合わせて、2次転写ローラ65の位置に向けて搬送される。
そして、定着工程後のシートPは、排紙ローラ69によって装置本体1外に出力画像として排出された後に、排紙トレイ5上にスタックされて、一連の画像形成プロセスが完了する。
なお、装置本体1に設置される4つの作像部は、作像プロセスに用いられるトナーの色が異なる以外はほぼ同一構造であるので、プロセスカートリッジや現像装置などの構成部材における符号のアルファベット(Y、M、C、BK)を除して図示する。
感光体ドラム21は、負帯電性の有機感光体であって、ドラム状導電性支持体上に感光層等を設けたものである。また、図3に示すように、感光体ドラム21は、プロセスカートリッジ20のケースの一部としても機能する保持部21aに回転可能に保持されている。
帯電装置22は、導電性芯金の外周に中抵抗の弾性層を被覆してなる帯電ローラである。そして、この帯電装置22(帯電ローラ)に電源部から所定の電圧が印加されて、これにより対向する感光体ドラム21の表面を一様に帯電する。
クリーニング装置23には、感光体ドラム21に当接するクリーニングブレード25a及びクリーニングローラ25bが設置されている。クリーニングブレード25aは、ウレタンゴム等のゴム材料からなり、感光体ドラム21表面に所定角度かつ所定圧力で当接している。クリーニングローラ25bは、芯金上にブラシ毛が周設されたブラシローラである。
現像装置主部26は、主として、現像剤担持体としての現像ローラ26a、現像ローラ26aに対向する第1搬送スクリュ26b1(第1搬送部材)、仕切部材26eを介して第1搬送スクリュ26b1に対向する第2搬送スクリュ26b2(第2搬送部材)、現像ローラ26aに対向して現像ローラ26a上に担持された現像剤の量を規制するドクターブレード26c(現像剤規制部材)、等で構成される。
現像ローラ26aは、感光体ドラム21に対して微小なギャップH(図4(A)参照)をあけて対向して現像領域を形成するように構成されている。現像ローラ26aは、図3に示すように、内部に固設されてローラ外周面上に複数の極(磁極)を形成するマグネット26a1と、マグネット26a1の周囲を回転するスリーブ26a2と、で構成される。
第1搬送経路B1と第2搬送経路B2とは仕切部材26e(壁部)によって隔絶されていて、2つの搬送経路B1、B2の長手方向両端部は互いに連通口26f、26gを介して連通している。具体的に、図3を参照して、第1搬送経路B1の搬送方向上流側の端部と、第2搬送経路B2の搬送方向下流側の端部と、が第1連通口26fを介して連通している。また、第1搬送経路B1の搬送方向下流側の端部と、第2搬送経路B2の搬送方向上流側の端部と、が第2連通口26gを介して連通している。すなわち、仕切部材26eは、長手方向両端部を除く位置に配設されている。
第1搬送スクリュ26b1(第1搬送経路B1)は現像ローラ26aに対向するように配設され、第2搬送スクリュ26b2(第2搬送経路B2)は仕切部材26eを介して第1搬送スクリュ26b1(第1搬送経路B1)に対向するように配設されている。第1搬送スクリュ26b1は、現像剤を長手方向に搬送しながら、現像ローラ26aに向けて現像剤を供給するとともに、現像ローラ26aから離脱した現像工程後の現像剤を回収する。第2搬送スクリュ26b2は、第1搬送経路B1から搬送された現像工程後の現像剤と、補給口26d1から補給されたフレッシュなトナーと、を長手方向に搬送しながら撹拌・混合する。
本実施の形態において、2つの搬送スクリュ26b1、26b2は、水平方向に並設されている。2つの搬送スクリュ26b1、26b2は、いずれも、軸部にスクリュ部が巻装されたものである。
現像ローラ26aは、図2中の矢印方向に回転している。現像装置主部26内の現像剤は、図3に示すように、間に仕切部材26eを介在するように配設された第1搬送スクリュ26b1及び第2搬送スクリュ26b2の矢印方向の回転によって、トナー容器70から本体トナー供給管71(供給部)を経て補給口26d1から補給されたトナー(現像剤)とともに撹拌混合されながら長手方向に循環する(図3中の破線矢印方向の循環である。)。
そして、摩擦帯電してキャリアに吸着したトナーは、現像ローラ26a上に形成された剤汲上げ極によって、キャリアとともに現像ローラ26a上に汲み上げられる。現像ローラ26a上に担持された現像剤は、図2中の矢印方向に搬送されて、ドクターブレード26cとの対向位置に達する。そして、現像ローラ26a上の現像剤は、この位置で現像剤量が適量化された後に、感光体ドラム21との対向位置(現像領域である。)まで搬送される。そして、現像領域に形成された電界によって、感光体ドラム21上に形成された潜像にトナーが吸着される。その後、現像ローラ26a上に残った現像剤はスリーブの回転にともない第1搬送経路B1の上方に達して、この位置で現像ローラ26aから離脱される。ここで、現像領域における電界は、現像用の電源によって現像ローラ26aに印加される所定の電圧(現像バイアス)と、帯電工程と露光工程とによって感光体ドラム21の表面に形成される表面電位(潜像電位)と、によって形成されるものである。
また、補給口26d1は、第2搬送スクリュ26b2の長手方向(図3の左右方向である。)の一端であって、第2搬送スクリュ26b2(第2搬送経路B2)の上方に設けられている。
先に説明したように、本実施の形態における現像装置25は、画像形成装置本体1に対して着脱可能に設置される。具体的に、現像装置25は、画像形成装置本体1に対して長手方向(図1、図2の紙面垂直方向であって、図3の左右方向である。)を着脱方向として着脱される。
図3~図5等に示すように、本実施の形態における現像装置25は、主として、現像装置主部26と、2つの面板(後面板27と前面板28とである。)と、ベース部材29(連結部材)と、で構成されている。
現像装置主部26は、2つの面板27、28とベース部材29とともに一体的に、現像装置25として画像形成装置本体1に対して着脱されることになる。本実施の形態において、現像装置25は、画像形成装置本体1に対して長手方向を着脱方向として着脱される。具体的に、画像形成装置1に対して、現像装置25は、図5の矢印方向に装着され、図5の矢印方向の反対方向に離脱されることになる。
具体的に、後面板27は、現像装置主部26の装着方向奥側(図5の左側)に設置され、前面板28は、現像装置主部26の装着方向手前側(図5の右側)に設置されている。そして、後面板27と前面板28とによって現像装置主部26を挟んでいる。
具体的に、図5を参照して、画像形成装置本体1に現像装置25を装着するときに、画像形成装置本体1の後本体側板91に固設された位置決めピン93(図示は省略するが、紙面垂直方向に2本並設されている。)が、後面板27の位置決め穴に嵌合することで、画像形成装置本体1(後本体側板91)に対する後面板27の位置が定められる。
同様に、画像形成装置本体1に現像装置25を装着するときに、画像形成装置本体1の前本体側板92に固設された位置決めピン94(図示は省略するが、紙面垂直方向に2本並設されている。)が、前面板28の位置決め穴に嵌合することで、画像形成装置本体1(前本体側板92)に対する前面板28の位置が定められる。なお、前本体側板92には、現像装置25の着脱操作を妨げないように(現像装置25が干渉しないように)、開口が設けられている。
詳しくは、本実施の形態において、ベース部材29と2つの面板27、28とは、いずれも、機械的強度が高い樹脂材料で形成されている。そして、後面板27の底部にベース部材29の長手方向一端側が接続されていて、前面板28の底部にベース部材29の長手方向他端側が接続されている。
このようにベース部材29を設けることで、後述するように現像装置主部26を2つの面板27、28の間で回動可能に構成した場合であっても、2つの面板27、28に捻れが生じする不具合を軽減することができる。
なお、2つの面板27、28とベース部材29とをそれぞれ別々の部品としてネジ締結などによって接合することもできるが、2つの面板27、28とベース部材29とを1つの部品として一体的に形成することもできる。2つの面板27、28とベース部材29とを一体的に形成した場合には、部品点数や組付け工数を減ずることができるとともに、2つの面板27、28の捻れ強度を強く設定しやすくなる。
詳しくは、現像装置主部26は、2つの面板27、28に挟まれた状態で、現像ローラ26a(現像剤担持体)が感光体ドラム21(像担持体)に所定のギャップHをあけて対向する現像位置(図4(A)の回動位置である。)と、感光体ドラム21から退避する退避位置(図4(B)の回動位置である。)と、の間を回動軸26rを中心に回動可能に設置されている。
これに対して、図4(B)に示す現像装置主部26の退避位置(第2位置)は、現像装置主部26が感光体ドラム21(プロセスカートリッジ20)から充分に離れていて、感光体ドラム21(プロセスカートリッジ20)を装置本体1に装着したまま現像装置25を長手方向に移動して着脱しても、現像装置25を装置本体1に装着したまま感光体ドラム21(プロセスカートリッジ20)を長手方向に移動して着脱しても、いずれの部材も干渉しない回動位置である。現像装置主部26が退避位置に位置しているときには、現像装置主部26によって通常の現像工程を実施することはできない。
本実施の形態において、図4に示すように、回動軸26rは、現像装置25が画像形成装置本体1に装着された状態で、感光体ドラム21の回転軸に対して斜め下方に位置している。また、回動軸26rは、現像装置主部26の底部に近い高さ位置に位置している。これにより、上述したような現像装置主部26の現像位置と退避位置との間の回動がスムーズにおこなわれることになる。
詳しくは、図5を参照して、押動機構は、2つのカム81やカム軸82などで構成されている。カム軸82は、2つの本体側板91、92に回動可能に支持されていて、長手方向の離れた位置(両端部側)にそれぞれカム81が設置されている。また、カム軸82の装着方向手前側(図5の右側である。)には、カム軸82(カム81)とともに回動可能な操作レバー83が設置されている。したがって、押動機構(カム81、カム軸82)は、画像形成装置本体1の装着方向手前側に設置された操作レバー83の操作に連動することになる。操作レバー83は、装置本体1の開閉カバーが開閉された状態で装着方向手前側に露呈して、操作者(ユーザー)が回動操作可能な状態になる。
このとき、現像装置主部26は、そのケースに設けられた突出部26m(図3参照)が、感光体ドラム21の保持部21a(感光体ドラム21を回転可能に保持する部材である。)に突き当たることで、その位置が定まることになる(所望のギャップHが形成されることになる。)。すなわち、現像装置主部26には、現像位置に回動したときに保持部21aに当接して、その回動位置を定める突出部26mが設けられている。なお、保持部21aは、感光体ドラム21の回転軸方向両端部にそれぞれ設置されていて、突出部26mも、現像装置主部26の長手方向両端部にそれぞれ設置されている。保持部21aや突出部26mは、有効画像領域外に設置されている。
また、カム81は、現像装置主部26の底部(回動軸26rに対して感光体ドラム21から遠ざかる方向の位置である。)に当接可能に配置されている。
このとき、現像装置主部26は、押動機構81、82による押動が解除されたときに自重によって現像位置から退避位置に回動することになる。具体的に、現像装置主部26の重心は、回動軸26rに対して、感光体ドラム21から遠ざかる側に位置している。このように、押動解除時に現像装置主部26が自重で退避位置に回動するように構成することで、退避位置への回動を促す部材を設置する場合に比べて、装置を小型化、低コスト化することができる。
また、押動解除時に、現像装置主部26が無制限に図4の反時計方向に回動しないように、本実施の形態では現像装置主部26をベース部材29に当接させて退避位置を定めているが、そのようにストッパとして機能する部材をベース部材29に限定する必要はない。
特に、本実施の形態において、押動機構81、82は、図4、図5に示すように、現像装置25の下方に設置されている。そのため、現像装置25の側方(図4の左側)に押動機構を設置する場合に比べて、作像部の水平方向のサイズを小さくすることができる。特に、図1を参照して、本実施の形態における画像形成装置1は、4つの作像部(プロセスカートリッジ20及び現像装置25)が水平方向に並設されているが、その全体の水平方向のサイズXを小さくして、画像形成装置1を大幅に小型化することができる。
具体的に、2つのカム81がそれぞれ図4(B)の回動位置から図4(A)の回動位置に回動するときに、ベース部材29に干渉しないように、その回動範囲に対応するように切欠き29aが2箇所に設けられている。
これにより、先に説明した押動機構81、82の押動・押動解除による現像装置主部26の回動が可能になる。
また、本実施の形態では、現像装置主部26を現像位置と退避位置との間で水平方向にスライド移動するのではなくて、現像装置主部26を現像位置と退避位置との間で回動させているため、作像部の水平方向のサイズ(図1のサイズXを参照)を小さくすることができる。
そして、本実施の形態では、そのように現像装置主部26を現像位置と退避位置との間で回動させているための押動機構81、82が、現像装置25に設けられているのではなくて、画像形成装置本体1に設けられているため、現像装置25が大型化、高コスト化する不具合が抑止される。
装着時には、まず、現像装置主部26が退避位置に位置した状態(図4(B)の状態である。)で、現像装置25が図5の矢印方向に移動されて、現像装置25が画像形成装置本体1に装着される。このときの、現像装置25の移動(装着)は、2つの面板27、28が画像形成装置本体1(本体側板91、92)に位置決め(嵌合)されるまでおこなわれる。
そして、2つの面板27、28が画像形成装置本体1(本体側板91、92)に位置決めされた後に、操作レバー83の操作に連動した押動機構(カム81)による押動によって現像装置主部26が図4(B)に示す退避位置から図4(A)に示す現像位置に回動する。こうして、画像形成装置本体1への現像装置25の装着動作が完了する。
なお、現像装置主部26を退避位置に位置したままでは、操作レバー83が画像形成装置1の開閉カバーに干渉して、開閉カバーを開放位置から閉鎖位置に回動できないように構成している。これにより、現像装置主部26が退避位置に位置したままで現像工程がおこなわれてしまう不具合を防止することができる。
詳しくは、供給部としての本体トナー供給管71は、各色ごとにトナー容器70と現像装置主部26とに接続されていて、トナー容器70から排出されたトナー(現像剤)を現像装置主部26に供給するための供給路である。トナー容器70から本体トナー供給管71(供給部)を経て供給口71aから排出されたトナーは、補給口26d1から補給部26dを経て現像装置主部26の内部(第2搬送経路B2)に補給されることになる。
また、補給部26dにおける現像剤補給経路としてのトナー補給経路が略垂直方向に延在するように形成されている。具体的に、補給部26dには、補給口26d1から流入したトナー(補給トナー)を第2搬送経路B2内に導くためのトナー補給経路(周囲が内壁面で覆われた経路である。)が設けられている。そして、この補給部26d(トナー補給経路)は、現像位置に回動した状態の現像装置主部26において、略垂直方向に延在するように形成されている。
このように構成することにより、図2、図6(A)にて白矢印で示すように、供給口71aから補給口26d1を介して補給部26dに流入されたトナーは、内壁面にほとんど触れることなく自重落下して現像装置主部26(第2搬送経路B2)の内部に補給されることになる。そのため、トナーが内壁面に付着してしまう不具合が生じにくくなり、補給部26dでトナー詰りが生じてしまう不具合を軽減することができる。
詳しくは、補給部26dの対向面(図6(A)にて一点鎖線で示した部分であって、補給口26d1が形成された部分である。)は、現像装置主部26の回動軸26rを中心にして半径R1の円弧を描くように形成されている。補給口26d1は、補給部26dの対向面の円弧形状に沿うように開口している。
同様に、本体トナー供給管71(供給部)の対向面(図6(A)にて破線で示した部分であって、供給口71aが形成された部分である。)は、現像装置主部26の回動軸26rを中心にして半径R2(≧R1)の円弧を描くように形成されている。供給口71aは、本体トナー供給管71の対向面の円弧形状に沿うように開口している。
したがって、現像装置主部26が退避位置に回動したときに、本体トナー供給管71の供給口71aから外部にトナーが漏出しにくくなる。
特に、本実施の形態では、現像装置主部26が退避位置に回動する動作に連動して、供給口71aを閉鎖するシャッタを設けるスペースを確保しにくくいため、本発明の構成が有用になる。また、そのようなシャッタを設けることなく、供給口71aからのトナー漏出を軽減できるため、現像装置主部26の回動がシャッタによって制限されたり、装置が大型化、高コスト化したりする不具合も抑止されることになる。
すなわち、現像装置主部26が図6(A)に示す現像位置に位置しているときにも、現像装置主部26が図6(B)に示す退避位置に位置しているときにも、また現像装置主部26が現像位置と退避位置との間を回動している最中であるときにも、補給口26d1と供給口71aとが連通している。
また、補給口26d1の幅方向(図7(B)の上下方向の長さである。)の長さは、供給口71aの幅方向の長さに比べて同等以上になるように構成されている。
そして、供給口71aは、その開口域が、図7(B)に示すように現像装置主部26が現像位置であっても、図7(C)に示すように退避位置であっても、現像位置と退避位置との間を回動している最中であっても、補給口26d1の開口域の領域内に位置している。
特に、現像装置25が画像形成装置本体1から取り出されるときには、先に説明したように現像装置主部26が図6(A)に示す現像位置から図6(B)に示す退避位置に回動されることになる。このとき、本体トナー供給管71から現像装置主部26への積極的なトナー供給はおこなわれないが、本体トナー供給管71内に残留したトナー(内壁面に付着したトナーなどである。)が自重落下してしまうことがある。しかし、本実施の形態では、図6(B)に示すように、そのような自重落下するトナーを、外部に漏出させることなく、補給口26d1を介して現像装置主部26内で受け止めることができる。
具体的に、本実施の形態では、図7に示すように、補給部26dの対向面における補給口26d1を除く部分(補給口26d1の縁部である。)に、発泡ポリウレタンなどの弾性材料からなるシール部材26wを貼着している。
このようにシール部材26wを設けることで、補給部26dと本体トナー供給管71(供給部)との間に隙間が生じにくくなるため、供給口71aから外部にトナーが漏出する不具合がさらに軽減されることになる。
このシャッタ部材26xは、画像形成装置本体1に対する現像装置25の装着動作に連動して補給口26d1を開放して、画像形成装置本体1に対する現像装置25の離脱動作に連動して補給口26d1を閉鎖するものである。
そして、図8(A)に示すように現像装置25を矢印方向に移動させて画像形成装置本体1に装着するときに、図8(B)に示すようにシャッタ部材26xが後本体側板91に押動されて、付勢部材の付勢に抗するように、シャッタ部材26xが相対的に開方向(図8の右方である。)に移動することになる。そして、図8(B)に示すように、現像装置25の装置本体1の装着が完了した状態で、シャッタ部材26xに形成された開口部26x1が、補給口26d1に合致することで、補給口26d1が開放されることになる。このときの状態は図6(B)の状態であって、供給口71aが開口部26x1を介して補給口26d1の上方に位置した状態である。この場合、シャッタ部材26xは補給部26dの一部ととらえることができて、本願明細書等において「供給部に対向する補給部26dの対向面」は、シャッタ部材26xの開口部26x1の周囲であって、供給部としてのトナー供給管71の対向面(供給口71aの周囲)に対向するシャッタ部材26xの対向面となる。
その後、先に説明したように、現像装置主部26が退避位置から現像位置に回動されて、現像装置主部26による現像工程が可能な状態になる。
なお、装置本体1から現像装置25を取り出すときには、上述した装着時の動作と逆の動作がおこなわれることになる。
なお、シャッタ部材26xは、図8に示すように、画像形成装置本体1に対する現像装置25の着脱方向(図8の左右方向である。)を開閉方向として開閉される。そのため、画像形成装置本体1に対して現像装置25が着脱されることによって補給口26d1から装置外にトナーが漏出する不具合を効率的に軽減することができる。
図9、図10に示すように、変形例1では、補給口26d1に連通して補給口26d1を介して現像装置主部26にトナーを供給するための供給口が形成された供給部が、画像形成装置本体にではなくて、現像装置25における非回動部としての後面板27に設けられている点が、本実施の形態のものと相違する。
詳しくは、2つの面板27、28のうち供給部として機能する1つの面板(後面板27である。)には、その内部に、流入口27b1から供給口27b2に至る現像剤補給経路としてのトナー補給経路27bが形成されている。このトナー補給経路27b(現像剤補給経路)は、後面板27において略垂直方向に延在する貫通穴である。
そして、画像形成装置本体1に対する現像装置25の装着動作に連動して後面板27(1つの面板)の流入口27b1に連通して、流入口27b1を介して後面板27のトナー補給経路27b(現像剤補給経路)にトナー(現像剤)を供給するための流出口71bが、画像形成装置本体に設けられている。すなわち、トナー容器70から排出されたトナーは、本体トナー供給管71を経由して流出口71bから排出され、後面板27のトナー補給経路27bを介して補給口26d1から現像装置主部26の内部に供給されることになる。このときのトナーは、図10(A)の白矢印で示すように、略垂直方向に自重落下して、現像装置主部26に供給されることになる。
ここで、図10に示すように、変形例1において、補給部26dと後面板27(供給部)との対向面は、現像装置主部26の回動軸26rを中心にした略円弧状の曲面となっている。また、変形例1においても、補給部26dと供給部としての後面板27(トナー補給経路27b)とが対向しているとき(現像装置25が装置本体1にセットされているとき)、現像装置主部26の回動位置に関わらず、供給口27b2が補給口26d1の開口域から外れることなく、補給口26d1と供給口27b2とが連通するように構成している。これにより、現像装置主部26を現像位置から退避位置に回動させたときに、現像装置主部26の補給口26d1に連通する供給口27b2から外部にトナーが漏出する不具合を生じにくくすることができる。
そして、そのシャッタ部材27xは、画像形成装置本体1に対する現像装置25の着脱方向を開閉方向として開閉されるように構成されている。
これにより、変形例1においても、本実施の形態のものと同様に、画像形成装置本体1から取り出された現像装置25の補給口26d1から装置外にトナーが漏出する不具合を防止することができる。
図11に示すように、変形例2では、供給部としてのトナー供給管71の下流側端部に、回動軸26r(現像装置25が画像形成装置1にセットされた状態の回転軸26rである。)を中心にした円弧状のカバー部71cを形成している。すなわち、変形例2では、トナー供給管71(供給部)の対向面(補給部26dに対向する対向面である。)の、回動軸26rを中心にした円弧状の範囲(円弧長N3)を広げている。この円弧長N3は、先に図7(B)を用いて説明した補給口23d1の円弧長N1よりも充分に長く設定されている。また、図11(A)に示すように現像装置主部26が現像位置に位置しているときにも、図11(B)に示す退避位置に位置しているときにも、補給口26d1がカバー部71cで覆われて外部に露呈しないように構成されている。すなわち、現像装置主部26の回動位置に関わらず、補給口26d1は、外部に露呈することなく、常に供給口71aに連通している。
このように構成することにより、補給口26d1からのトナー飛散が防止されることになる。
ここで、変形例2においても、補給口26d1の周囲にシール部材26wが貼着されている。このシール部材26wは、現像装置主部26が現像位置と退避位置との間を回動するときに、カバー部71cに摺接しながら、補給部26dとトナー供給管71との間からトナーが漏出するのを防止することになる。
なお、カバー部材71cは、回動軸26rを中心にした円弧状の範囲(円弧長N3)のみならず、幅方向の範囲(図11の紙面垂直方向の範囲である。)も、補給口26d1の幅方向の範囲よりも充分に大きく、補給口26d1の幅方向の範囲を含むように設定されることが好ましい。
そして、変形例2においても、現像装置主部26を現像位置から退避位置に回動させたときに、現像装置主部26の補給口26d1に連通する供給口71aから外部にトナーが漏出する不具合を生じにくくすることができる。
これにより、現像装置主部26を現像位置から退避位置に回動させたときに、現像装置主部26の補給口26d1に連通する供給口71aから外部にトナーが漏出する不具合を生じにくくすることができる。
そして、このような場合にも、本実施の形態のものと同様の効果を得ることができる。
なお、本願において、「プロセスカートリッジ」とは、像担持体を帯電する帯電装置と、像担持体上に形成された潜像を現像する現像装置と、像担持体上をクリーニングするクリーニング装置と、のうち少なくとも1つと、像担持体と、が一体化されて、画像形成装置本体に対して着脱可能に構成されたユニットと定義する。
また、本実施の形態では、トナーとキャリアとからなる2成分現像剤を用いた現像装置主部26に対して、本発明を適用した。これに対して、トナー(外添剤等も含む。)のみからなる1成分現像剤を用いた現像装置に対しても、本発明を適用することができる。
また、本実施の形態では、現像剤としてのトナーが供給部(本体トナー供給管71)を介して現像装置主部26の補給部26dに供給される現像装置25に対して、本発明を適用した。これに対して、トナーとキャリアとからなる現像剤(2成分現像剤)が供給部を介して現像装置主部の補給部に供給される現像装置に対しても、当然に本発明を適用することができる。その場合、本実施の形態におけるトナー容器70の代わりに、2成分現像剤が収容された現像剤容器が用いられることになる。
そして、それらのような場合にも、本実施の形態のものとほぼ同様の効果を得ることができる。
20、20Y、20M、20C、20BK プロセスカートリッジ、
21 感光体ドラム(像担持体)、
25 現像装置、
26 現像装置主部、
26a 現像ローラ(現像剤担持体)、
26d 補給部、
26d1 補給口、
26r 回動軸、
26w シール部材、
26x シャッタ部材、
26x1 開口部、
27 後面板(面板、非回動部)、
27b トナー補給経路(現像剤補給経路)、
27b1 流入口、
27b2 供給口、
28 前面板(面板)、
29 ベース部材、
71 本体トナー供給管(供給部)、
71a 供給口、
71b 流出口。
Claims (9)
- 画像形成装置本体に対して着脱可能に設置されて、像担持体の表面に形成される潜像を現像する現像装置であって、
前記像担持体に対向又は当接する現像剤担持体と、装置内に現像剤を補給するための補給口が形成された補給部と、を具備した現像装置主部を備え、
前記現像装置主部は、前記現像剤担持体が前記像担持体に対向又は当接する現像位置と、前記像担持体から退避する退避位置と、の間を回動軸を中心に回動可能に構成され、
前記補給部の前記補給口に連通して前記補給口を介して前記現像装置主部に現像剤を供給するための供給口が形成された供給部が、前記画像形成装置本体、又は、当該現像装置における非回動部、に設けられ、
前記像担持体の回転軸方向に略一致する長手方向の両端から前記現像装置主部を挟むように設置されて、前記画像形成装置本体において非回動でそれぞれ位置決めされる2つの面板を備え、
前記供給部は、前記非回動部としての前記2つの面板のうちの1つの面板に設けられ、
前記1つの面板は、その内部に、流入口から前記供給口に至る現像剤補給経路が形成され、
前記画像形成装置本体に対する当該現像装置の装着動作に連動して前記1つの面板の前記流入口に連通して、前記流入口を介して前記1つの面板の前記現像剤補給経路に現像剤を供給するための流出口が、前記画像形成装置本体に設けられ、
前記1つの面板は、当該現像装置の前記画像形成装置本体への装着動作に連動して前記流入口を開放して、当該現像装置の前記画像形成装置本体からの離脱動作に連動して前記流入口を閉鎖するシャッタ部材を具備したことを特徴とする現像装置。 - 前記補給部と前記供給部との互いの対向面が、前記回動軸を中心にした略円弧状の曲面であることを特徴とする請求項1に記載の現像装置。
- 前記補給部における前記補給口の円弧長が、前記供給部における前記供給口の円弧長に比べて長いことを特徴とする請求項2に記載の現像装置。
- 前記補給部と前記供給部とが対向しているとき、前記現像装置主部の回動位置に関わらず前記供給口が前記補給口の開口域から外れることなく前記補給口と前記供給口とが連通していることを特徴とする請求項1~請求項3のいずれかに記載の現像装置。
- 前記シャッタ部材は、前記画像形成装置本体に対する当該現像装置の着脱方向を開閉方向として開閉されることを特徴とする請求項1~請求項4のいずれかに記載の現像装置。
- 前記補給部の前記対向面における前記補給口を除く部分、及び、前記供給部の前記対向面における前記供給口を除く部分、のうち少なくとも一方にシール部材を設置したことを特徴とする請求項1~請求項5のいずれかに記載の現像装置。
- 前記補給口は、前記供給口の下方に位置して、
前記補給部における現像剤補給経路が略垂直方向に延在するように形成されたことを特徴とする請求項1~請求項6のいずれかに記載の現像装置。 - 前記画像形成装置本体に対して着脱可能に設置されるプロセスカートリッジであって、
請求項1~請求項7のいずれかに記載の現像装置と前記像担持体とを一体的に備えたことを特徴とするプロセスカートリッジ。 - 請求項1~請求項7のいずれかに記載の現像装置と前記像担持体とを備えたことを特徴とする画像形成装置。
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