JPH0980888A - 現像装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 トナーリサイクル機構を備えた現像装置にお
いて、駆動源の増設による大型化、コストアップを招く
ことなく、トナーアジテータの回転数と、リサイクルト
ナー搬送部の回転数を夫々最適値で制御することを可能
とした現像装置を提供すること。 【解決手段】 感光体１に向けて開口部が形成された支
持ケ−ス２と、該開口部から一部が露出し且つ現像剤を
表面に担持する現像剤担持体としての現像スリ−ブ４
と、支持ケースの中において回転自在に支持されるトナ
−アジテ−タ３２Ａとを有する現像装置であって、感光
体上の残トナ−をクリ−ニングするクリ−ニング装置
と、クリ−ニング装置からトナ−を現像装置内にリサイ
クルするリサイクル搬送部とを有するものにおいて、上
記トナーアジテータのトナーアジテータ軸３２には螺旋
線材からなるリサイクルトナ−搬送用部材４０が同軸上
に配置され、該リサイクルトナ−搬送部材の回転と、ト
ナ−アジテ−タ軸の回転を独立して駆動可能に構成し
た。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、トナーリサイクル
機構を備えた現像装置に関し、特に電子写真プロセスを
利用した画像形成装置に用いられる２成分式現像装置に
おいて、リサイクルトナー搬送装置とトナーアジテータ
とが同一駆動源によって駆動される際に発生する不具合
を解消した現像装置に関する。

【０００２】

【従来技術】電子写真プロセスを利用した複写機、ファ
クシミリ、プリンタ等の画像形成装置にあっては、周知
のように原稿反射光等の光学的な画像情報を、予め一様
に帯電された感光体上に照射することによって静電潜像
を形成し、該静電潜像を現像装置から供給されるトナー
によって現像することによって得たトナー像を転写紙上
に転写、定着させることによって画像形成を行ってい
る。また、転写を終了した感光体面に残留するトナーは
次の工程に移行する前にクリーニング装置によって除去
される。トナーリサイクル機構を備えた作像部にあって
は、クリーニング装置から回収したトナーを所定の回収
路を経て現像装置のトナー補給部等に戻すことによって
リサイクルを可能としている。従来のトナーリサイクル
機構を有する現像装置は、現像タンク部とトナ−を収容
するトナ−ホッパ−部とリサイクルトナ−搬送部材より
構成され、トナ−ホッパ−部は、トナ−を現像タンク内
に供給するトナ−補給ロ−ラとトナ−アジテ−タより構
成されている。この種の現像装置にあっては、トナ−ホ
ッパ−部に対してリサイクルトナ−搬送部材によってク
リ−ニング装置からのリサイクルトナ−を送り込んでい
るため、装置が複雑となりコストアップとなる。又、小
型化ができない不具合を有している。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従来のリサイクル機構
を有する現像装置においては、現像装置内においてトナ
ーとキャリアを攪拌するトナ−アジテ−タと、トナ−ア
ジテ−タ軸に対して同軸上に設けられ且つクリ−ニング
装置より搬送されて来たリサイクルトナ−をトナ−ホッ
パ−部に送り込むリサイクルトナ−搬送部材とが、同一
の駆動源によって駆動されており、しかも同一回転する
ように構成されている。しかし、トナ−アジテ−タ機能
とリサイクル搬送機能とは夫々異っているため、トナー
アジテータとリサイクルトナー搬送部材を同一回転させ
ると、いずれか一方、或は両者の機能が十分に発揮され
ない事態が発生する。即ち、例えばリサイクルトナー搬
送部材の回転数をリサイクルトナーの搬送に最も適した
値に設定した場合には、トナ−アジテ−タの回転数が速
くなり過ぎる結果となり、トナーホッパー部に過剰のト
ナ−が供給されてトナ−過多による異常画像が発生す
る。逆に、トナーホッパー部に対する最適な供給量を得
る為にトナーアジテータの最適回転数に設定すると、リ
サイクルトナー搬送部によるトナー搬送能力の低下を来
し、クリーニング装置内や搬送経路中でトナー詰まり、
固化等が発生する。かといって、両者の最適回転数の中
間の回転数に設定すると、トナーホッパー部へのトナー
の供給能力、リサイクルトナーの搬送能力の双方に支障
が生じる。また、両者の回転数を夫々最適値にするため
に異なった駆動源を用いるとすれば、装置の大型化、コ
ストアップを招く為、問題である。本発明は、トナーリ
サイクル機構を備えた現像装置において、駆動源の増設
による大型化、コストアップを招くことなく、トナーア
ジテータの回転数と、リサイクルトナー搬送部の回転数
を夫々最適値で制御することを可能とした現像装置を提
供することを目的としている。

【０００４】

【課題を解決する為の手段】上記目的を達成する為、請
求項１の発明は、感光体に向けて開口部が形成された支
持ケ−スと、該開口部から一部が露出し且つ現像剤を表
面に担持する現像剤担持体としての現像スリ−ブと、支
持ケースの中において回転自在に支持されるトナ−アジ
テ−タとを有する現像装置であって、感光体上の残トナ
−をクリ−ニングするクリ−ニング装置と、クリ−ニン
グ装置がクリーニングしたトナ−を現像装置内にリサイ
クルするトナーリサイクル機構とを有するものにおい
て、上記トナーアジテータのトナーアジテータ軸には螺
旋線材からなるリサイクルトナ−搬送部材が同軸上に配
置され、該リサイクルトナ−搬送部材と、トナ−アジテ
−タ軸を、夫々独立して回転駆動可能に構成したことを
特徴とする。請求項２の発明は、上記トナ−アジテ−タ
軸と同軸上に設けられた上記リサイクルトナ−搬送部材
の一端部のみがトナ−アジテ−タ軸に摺接していること
を特徴とする。

【０００５】請求項３の発明は、上記リサイクルトナー
を上記クリ−ニング装置から上記現像装置に搬送するリ
サイクルトナー搬送部が、クリーニング装置側端部を中
心として他端部を回動可能にした構成を有すると共に、
このリサイクルトナー搬送部から上記リサイクルトナ−
搬送部材への駆動力を得るように構成し、該リサイクル
トナー搬送部の他端部を離間方向に回動した時にリサイ
クルトナー搬送部とリサイクルトナー搬送部材との接続
が断たれることを特徴とする。請求項４の発明は、上記
リサイクルトナー搬送部の一部と上記リサイクルトナー
搬送部材とを一体構造の樹脂で構成したことを特徴とす
る。

【０００６】

【発明の実施の形態】以下、本発明を画像形成装置の一
例としての電子写真複写機（以下、「複写機」とい
う。）に用いられる現像装置に適用した一実施例に基づ
いて説明する。図１は本実施例に係る現像装置の概略構
成を示す部分断面図である。この現像装置は画像形成装
置に用いられる潜像担持体である円筒状の感光体ドラム
１の側方に配設され、感光体ドラム１に向けて開口部が
形成された支持ケ−ス２と、該開口部から一部が露出し
且つトナ−及び磁性粒子（以下「キャリア」という。）
からなる現像剤３を表面に担持する現像剤担持体として
の現像スリ−ブ４と、現像スリ−ブ４の内部に固定配置
した磁界発生手段としての固定磁石群からなるマグネッ
トロ−ラ５と、現像スリ−ブ４上に担持されて搬送され
ている現像剤の量を規制する現像剤規制部材としてのド
クタ６と、現像スリ−ブ４上方に滞留する現像剤を収容
する空間を形成するドクタ前ヒサシ７と、トナ−収容部
としてのトナ−ホッパ−８などを備えている。なお、図
１中の現像スリ−ブ４の内部には、マグネットロ−ラ５
表面の磁極の極性を図示している。

【０００７】上記ドクタ前ヒサシ７のうち、現像スリ−
ブ４の回転方向上流側の端部７ａは、現像スリ−ブ４に
沿って現像スリ−ブ４との間に所定の間隔を保持して延
出しており、現像スリ−ブ４外周面との間に、感光体ド
ラム１との対向部の現像位置に供給されずにドクタ６で
進行が阻止された現像剤が滞留する現像剤滞留部Ａを形
成している。この現像剤滞留部Ａに対向する現像スリ−
ブ４の内側にはマグネットロ−ラ５の磁極５ａが配置さ
れている。また、トナ−ホッパ−８は、現像剤搬送方向
における現像剤滞留部Ａの上流側に隣接して現像スリ−
ブ４表面と対向するトナ−補給開口部８を有し、該トナ
−補給開口部８に隣合ったスペ−スには、トナ−３ａを
トナ−補給開口部８ａに向けて攪拌しながら送り出すト
ナ−アジテ−タ９が配設されている。

【０００８】次に、図２にトナーリサイクル機構を有す
る画像形成部の一例の略図を示す。トナーリサイクル機
構２０はクリーニング装置２１と現像装置２２との間を
接続するリサイクルトナー搬送部（搬送ベルト）２３を
有している。搬送ベルト２３の外周面には所定の間隔で
突起２３ａが設けられ、リサイクルトナーを確実に保持
して搬送するように構成されている。搬送ベルト２３は
後述するギヤ４２ａ，４２ｂの軸心部に位置する軸に張
設されている。クリーニング装置２１により回収された
トナ−（以下、リサイクルトナ−）はリサイクルトナー
搬送部（搬送ベルト）から現像装置２２内に送り込まれ
る。

【０００９】図３に示すように現像装置２２は、側板３
０、３１を有し、両側板間には現像スリーブ４の軸４ａ
が軸支されている。現像スリーブ４の隣接位置にはアジ
テータ軸３２の一端が側板３１により回転自在に軸支さ
れると共に該アジテータ軸３２の一端にはギヤ３３が軸
心を固定されている。このギヤ３３は現像スリーブの軸
４ａの一端に固定されたギヤ３４と噛合している。この
ため、アジテータ軸３２は現像スリーブのギヤ３４を介
して駆動されることとなる。アジテータ軸３２の他端は
他方の側壁３５により軸支された駆動ギヤ３６の端部に
設けた支持孔に遊嵌されているので、アジテータ軸３２
は側板３１と駆動ギヤ３６により回転自在に支持されて
いることとなる。

【００１０】トナーリサイクル機構２０を構成するギヤ
３６の内側端面にはリサイクルトナ−搬送部材（スクリ
ュ−＝螺旋状線材）４０の一端が固定され、このリサイ
クルトナ−搬送部材４０はアジテータ軸３２の外周に非
接触で同軸状に巻き回されると共に他端部だけをアジテ
ータ軸３２と摺接している。このため、アジテータ軸３
２とリサイクルトナ−搬送部材４０とは相対回転するこ
ととなる。駆動ギヤ３６は、リサイクルトナー搬送部
（搬送ベルト）２３の軸４１に一体化したギヤ４２ｂと
噛合しており、搬送ベルト２３を駆動する力により駆動
される。なお、トナーリサイクル機構２０を構成する駆
動ギヤ３６と搬送スクリュ−４０を例えば樹脂で一体的
に作成すれば、トナ−アジテ−タ軸用の専用の軸受も必
要なくなり、低コスト化が図れる。

【００１１】図２に示したように、搬送ベルト２３はク
リーニング装置２１側のギヤ４２ａに固定した軸と現像
装置側のギヤ４２ｂに固定した軸４１に巻き掛けられて
いると共に、トナーリサイクル機構２０はギヤ４２ａを
中心として他方のギヤ４２ｂを矢印方向へ上下動可能に
している。このため、メンテナンス時等に現像装置を機
器本体から取り外す等の必要がある場合には、ギヤ４２
ｂを駆動ギヤ３６から離脱させる方向（離間方向）に回
動させることにより、現像装置の着脱が容易となる。搬
送ベルト２３は、図３の紙面と直交する方向手前側へリ
サイクルトナーを搬送し、搬送されてきたトナーは開口
４５から現像装置内部へ送り込まれ、リサイクルトナ−
搬送部材（スクリュ−）４０によって矢印方向へ更に送
り込まれ、アジテータ３２Ａにより攪拌、搬送される。
前述のように、リサイクルトナ−搬送部材（スクリュ
−）４０は駆動ギヤ３６を介してトナーリサイクル機構
２０用の駆動力で駆動され、アジテータ軸３２はギヤ３
４、３３を介して現像ローラ用の駆動力で駆動される。

【００１２】リサイクルトナ−搬送における駆動モータ
の回転数は、リサイクル搬送部（搬送ベルト２３）にト
ナ−が滞留し、ブロッキングを起こさない程度の速さの
回転数に設定する必要がある。一方現像タンク内のトナ
−アジテ−タ３２Ａはトナ−を現像ロ−ラに供給する役
目を有し、回転数が速すぎると、トナ−の過剰供給とな
る為、トナ−アジテ−タ軸３２と、リサイクルトナ−搬
送部材４０はそれぞれ独立に駆動できる様に構成してい
る。

【００１３】

【発明の効果】請求項１の現像装置においては、トナ−
アジテ−タ軸３２の同軸上にリサイクルトナ−搬送部材
（スクリュ−）４０を設け、独立に回転駆動できる様に
構成している為、小型化が達成できると共にアジテ−タ
の最適回転数、リサイクルトナ−搬送部材の最適回転数
を選定できるので、不具合のない信頼性の高いリサイク
ル機構を有する現像装置を提供できるすぐれた効果を有
する。請求項２の現像装置においては、トナ−アジテ−
タ軸と同軸上に設けられたリサイクルトナ−搬送部材４
０の一端のみがトナ−アジテ−タ軸に接触している為、
リサイクル搬送部材の回転数が増加してもトナ−アジテ
−タ軸との接触面積が少ない為、発熱を最小限に防止す
ることができる。その為に、熱によるトナ−の凝集等が
発生しない効果がある。

【００１４】請求項３の現像装置においては、クリ−ニ
ング装置から現像装置に搬送するリサイクルトナー搬送
部がクリーニング装置側端部を中心として回動可能であ
り、この搬送部から、リサイクルトナ−搬送部材の駆動
を取る構成とした為、リサイクル小型化を維持しつつ、
現像装置を容易に本体より取り出すことができる。請求
項４の現像装置においては、トナーリサイクル機構の駆
動ギヤと搬送スクリュ−を樹脂で一体的に作成した為
に、トナ−アジテ−タ軸用の専用の軸受も必要なくな
り、低コスト化が図れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用する現像装置の断面図。

【図２】本発明装置の概略構成説明図。

【図３】本発明装置の要部の断面図。

【符号の説明】

１ 感光体ドラム、２ 支持ケース、３ 現像剤、４
現像スリ−ブ、５ マグネットロ−ラ、６ ドクタ、７
ドクタ前ヒサシ、８ トナ−ホッパ−、２０ トナー
リサイクル機構、２１ クリーニング装置、２２ 現像
装置、２３リサイクルトナー搬送部（搬送ベルト）、３
０、３１、３５ 側板、３２ アジテータ軸、３３、３
４、３６ ギヤ、４０ リサイクルトナ−搬送部材（ス
クリュ−＝螺旋状線材）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｇ０３Ｇ 21/10 Ｇ０３Ｇ 21/00 ３２６ (72)発明者 秋葉 康 東京都大田区中馬込一丁目３番６号 株式 会社リコー内

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 感光体に向けて開口部が形成された支持
   ケ−スと、該開口部から一部が露出し且つ現像剤を表面
   に担持する現像剤担持体としての現像スリ−ブと、支持
   ケースの中において回転自在に支持されるトナ−アジテ
   −タとを有する現像装置であって、感光体上の残トナ−
   をクリ−ニングするクリ−ニング装置と、クリ−ニング
   装置がクリーニングしたトナ−を現像装置内にリサイク
   ルするリサイクルトナー搬送部を備えたトナーリサイク
   ル機構とを有するものにおいて、 上記トナーアジテータのトナーアジテータ軸には螺旋線
   材からなるリサイクルトナ−搬送部材が同軸上に配置さ
   れ、該リサイクルトナ−搬送部材と、トナ−アジテ−タ
   軸を、夫々独立して回転駆動可能に構成したことを特徴
   とする現像装置。
2. 【請求項２】 上記トナ−アジテ−タ軸と同軸上に設け
   られた上記リサイクルトナ−搬送部材の一端部のみがト
   ナ−アジテ−タ軸に摺接していることを特徴とする請求
   項１に記載の現像装置。
3. 【請求項３】 上記リサイクルトナー搬送部が、クリー
   ニング装置側端部を中心として他端部を回動可能にした
   構成を有すると共に、このリサイクルトナー搬送部から
   上記リサイクルトナ−搬送部材への駆動力を得るように
   構成し、該リサイクルトナー搬送部の他端部を離間方向
   に回動した時にリサイクルトナー搬送部とリサイクルト
   ナー搬送部材との接続が断たれることを特徴とする請求
   項１に記載の現像装置。
4. 【請求項４】 上記トナーリサイクル機構の一部と上記
   リサイクルトナー搬送部材とを一体構造の樹脂で構成し
   たことを特徴とする請求項１に記載の現像装置。