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現像装置、プロセスカートリッジ、現像器カートリッジ、及び画像形成装置 - ブラザー工業株式会社
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発明の名称 現像装置、プロセスカートリッジ、現像器カートリッジ、及び画像形成装置
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開2007−78936(P2007−78936A)
公開日 平成19年3月29日(2007.3.29)
出願番号 特願2005−264850(P2005−264850)
出願日 平成17年9月13日(2005.9.13)
代理人
発明者 森 啓城 / 石井 昌宏 / 堀ノ江 満 / 中谷 ▲祐▼希子 / 松下 雄一
要約 課題
トナー洩れ防止部材が上から押圧されて圧縮したときに倒れる方向を一定にすることによってトナー洩れの発生を防止する。

解決手段
サイドシール104の少なくとも1つの側面に、筐体取付面104aから表側面104bに向かって開口部Dの長手方向外方に倒れる傾斜側面104c´を形成する。
特許請求の範囲
【請求項1】
現像剤を収容する現像器筐体の開口部に現像剤担持体を回転可能に配置し、該現像剤担持体上に形成した現像剤の薄層を静電潜像に対向させることによって可視像を形成する現像装置であって、
前記現像器筐体に取り付けられ、前記現像器筐体と接触する筐体取付面と、該筐体取付面と対向する表側面と、前記筐体取付面および前記表側面にはさまれた側面とを有する現像剤洩れ防止部材を備え、
前記現像剤洩れ防止部材は、前記表側面の側から押圧されたときに、前記側面の少なくとも1つが前記筐体取付面に対して所定の方向に傾斜するように形成された傾斜側面であることを特徴とする現像装置。
【請求項2】
前記現像剤洩れ防止部材は、前記筐体取付面と前記表側面と前記傾斜側面と該傾斜側面と対向する側面を通り前記筐体取付面に対して垂直な断面が、台形もしくは平行四辺形であることを特徴とする請求項1に記載の現像装置。
【請求項3】
前記現像剤洩れ防止部材は、前記傾斜側面と対向する側面が前記現像器筐体に対して両面接着部材で取り付けられることを特徴とする、請求項1または2に記載の現像装置。
【請求項4】
前記両面接着部材は両面テープであることを特徴とする、請求項3に記載の現像装置。
【請求項5】
前記現像剤洩れ防止部材は、前記開口部の長手方向両端部に取り付けられる両端部現像剤洩れ防止部材であることを特徴とする、請求項1ないし4のいずれかに記載の現像装置。
【請求項6】
前記両端部現像剤洩れ防止部材は、前記両端部において、前記傾斜側面が前記筐体取付面から前記表側面に向かって前記長手方向の外方に傾斜するように形成されていることを特徴とする、請求項5記載の現像装置。
【請求項7】
現像剤を収容する現像器筐体の開口部に回転可能に配置された現像剤担持体と、該現像剤担持体上に担持した現像剤の層厚を規制するための層厚規制部材とを備え、該層厚規制部材によって形成した現像剤の薄層を静電潜像に対向させることによって可視像を形成する現像装置であって、
前記現像器筐体と前記層厚規制部材との間において、その長手方向に沿って取り付けられ、前記層厚規制部材と接触する層厚規制部材対向面と、該層厚規制部材対向面とは反対側の筐体対向面と、前記層厚規制部材対向面および前記筐体対向面にはさまれた側面とを有する層厚規制部材裏面側現像剤洩れ防止部材を備え、
前記層厚規制部材裏面側現像剤洩れ防止部材は、前記側面の少なくとも1つが前記層厚規制部材対向面に対して所定の方向に傾斜するように形成された傾斜側面であり、前記層厚規制部材対向面の側から前記層厚規制部材によって押圧されたときに、前記層厚規制部材の長手方向において、前記傾斜側面が前記層厚規制部材対向面から前記筐体対向面に向かって前記長手方向の外方に傾斜することを特徴とする現像装置。
【請求項8】
前記現像剤は、重合法で作製された重合トナーであることを特徴とする、請求項1ないし7のいずれかに記載の現像装置。
【請求項9】
画像形成装置に対して着脱自在に形成されたプロセスカートリッジであって、
前記静電潜像の担持体と、請求項1ないし8のいずれかに記載の現像装置とを備えたことを特徴とするプロセスカートリッジ。
【請求項10】
請求項1ないし8のいずれかに記載の現像装置を、画像形成装置またはプロセスカートリッジに対して着脱自在に形成したことを特徴とする現像器カートリッジ。
【請求項11】
請求項1ないし8のいずれかに記載の現像装置、または請求項9に記載のプロセスカートリッジ、もしくは請求項10に記載の現像器カートリッジを備えたことを特徴とする画像形成装置。
発明の詳細な説明
【技術分野】
【0001】
本発明は、帯電微粒子である現像剤を用いて現像を行う現像装置、プロセスカートリッジ、現像器カートリッジ、及びこれらのうちの何れかを備えた画像形成装置の技術分野に属するものである。
【背景技術】
【0002】
現像剤として帯電微粒子であるトナーを用い、このトナーを静電潜像に静電気的に付着させることにより現像を行う現像装置においては、トナーが現像装置から洩れるという問題が発生することがある。トナーが現像装置から洩れると、この現像装置を備えた画像形成装置本体の内部が汚れてしまい、その結果、印字不良が発生したり、さらには現像装置の交換時に作業者の手や着衣が汚れてしまうことがあった。
【0003】
特に、トナーを担持しながら搬送する機能を有する現像ローラ上に層厚規制ブレードによってトナーの薄層を形成し、これを静電潜像に対向させて現像を行う非磁性1成分現像の場合には、回転する現像ローラの周辺からのトナー洩れが生じやすい。
そこで、下記の現像剤洩れ防止部材を現像装置の筐体や層厚規制ブレードに取り付けることによって、現像ローラ周辺からのトナー洩れを防止するようにしている。具体的には、例えば特許文献1では、現像装置の筐体における開口部の長手方向両端部にサイドシールを取り付けることによって現像ローラ両端部方向からのトナー洩れを防止している。また、現像装置の筐体における層厚規制ブレード取付部には、その長手方向に亘ってアッパーシールを取り付け、さらに層厚規制ブレードには該層厚規制ブレード取付部に対向する面にリブスポンジおよび裏面側ブレードサイドシールを取り付けることによって、現像ローラの上方に形成される現像ローラと現像装置の筐体開口部との隙間からのトナー洩れを防止している。
【0004】
【特許文献1】特開2001−134080号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
しかしながら、上述した現像剤洩れ防止部材はいずれも、現像装置の筐体への取付面(筐体取付面)もしくは層厚規制ブレードへの取付面(層厚規制部材対向面)と、これら取付面と対向する面に挟まれた側面が、該取付面に対して垂直である。そのように形成されていると、現像剤洩れ防止部材が現像ローラや層厚規制ブレードによって上から押圧されたときに、現像ローラや層厚規制ブレードの組み付け方や現像剤漏れ防止部材の取り付け方によって、その現像剤洩れ防止部材の側面がどちらの方向に倒れて圧縮されるのかがそれぞれの現像剤洩れ防止部材において一定でなくなる。その結果、現像剤洩れ防止部材の取り付け精度によっては、本来対向する部材と密着すべき部分に隙間が生じたり、現像剤の通路を塞いでしまうといった問題が発生し、現像剤が洩れる原因となる。
【0006】
本発明は、上述した問題点を解決するためになされたものであり、現像剤洩れの発生を防止することができる現像装置、プロセスカートリッジ、現像器カートリッジ、及び画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
この目的を達成するために、請求項1に記載の現像装置は、現像剤を収容する現像器筐体の開口部に現像剤担持体を回転可能に配置し、該現像剤担持体上に形成した現像剤の薄層を静電潜像に対向させることによって可視像を形成する現像装置であって、前記現像器筐体に取り付けられ、前記現像器筐体と接触する筐体取付面と、該筐体取付面と対向する表側面と、前記筐体取付面および前記表側面にはさまれた側面とを有する現像剤洩れ防止部材を備え、前記現像剤洩れ防止部材は、前記表側面の側から押圧されたときに、前記側面の少なくとも1つが前記筐体取付面に対して所定の方向に傾斜するように形成された傾斜側面であることを特徴とする。
【0008】
請求項2に記載の現像装置は、請求項1に記載の現像装置において、前記現像剤洩れ防止部材は、前記筐体取付面と前記表側面と前記傾斜側面と該傾斜側面と対向する側面を通り前記筐体取付面に対して垂直な断面が、台形もしくは平行四辺形であることを特徴とする。
【0009】
請求項3に記載の現像装置は、請求項1または2に記載の現像装置において、前記現像剤洩れ防止部材は、前記傾斜側面と対向する側面が前記現像器筐体に対して両面接着部材で取り付けられることを特徴とする。
【0010】
請求項4に記載の現像装置は、請求項3に記載の現像装置において、前記両面接着部材は両面テープであることを特徴とする。
【0011】
請求項5に記載の現像装置は、請求項1ないし4のいずれかに記載の現像装置において、前記現像剤洩れ防止部材は、前記開口部の長手方向両端部に取り付けられる両端部現像剤洩れ防止部材であることを特徴とする。
【0012】
請求項6に記載の現像装置は、請求項5記載の現像装置において、前記両端部現像剤洩れ防止部材は、前記両端部において、前記傾斜側面が前記筐体取付面から前記表側面に向かって前記長手方向の外方に傾斜するように形成されていることを特徴とする。
【0013】
請求項7に記載の現像装置は、現像剤を収容する現像器筐体の開口部に回転可能に配置された現像剤担持体と、該現像剤担持体上に担持した現像剤の層厚を規制するための層厚規制部材とを備え、該層厚規制部材によって形成した現像剤の薄層を静電潜像に対向させることによって可視像を形成する現像装置であって、前記現像器筐体と前記層厚規制部材との間において、その長手方向に沿って取り付けられ、前記層厚規制部材と接触する層厚規制部材対向面と、該層厚規制部材対向面とは反対側の筐体対向面と、前記層厚規制部材対向面および前記筐体対向面にはさまれた側面とを有する層厚規制部材裏面側現像剤洩れ防止部材を備え、前記層厚規制部材裏面側現像剤洩れ防止部材は、前記側面の少なくとも1つが前記層厚規制部材対向面に対して所定の方向に傾斜するように形成された傾斜側面であり、前記層厚規制部材対向面の側から前記層厚規制部材によって押圧されたときに、前記層厚規制部材の長手方向において、前記傾斜側面が前記層厚規制部材対向面から前記筐体対向面に向かって前記長手方向の外方に傾斜することを特徴とする。
【0014】
請求項8に記載の現像装置は、請求項1ないし7のいずれかに記載の現像装置において、前記現像剤は、重合法で作製された重合トナーであることを特徴とする。
【0015】
請求項9に記載のプロセスカートリッジは、画像形成装置に対して着脱自在に形成されたプロセスカートリッジであって、前記静電潜像の担持体と、請求項1ないし8のいずれかに記載の現像装置とを備えたことを特徴とする。
【0016】
請求項10に記載の現像器カートリッジは、請求項1ないし8のいずれかに記載の現像装置を、画像形成装置またはプロセスカートリッジに対して着脱自在に形成したことを特徴とする。
【0017】
請求項11に記載の画像形成装置は、請求項1ないし8のいずれかに記載の現像装置、または請求項9に記載のプロセスカートリッジ、もしくは請求項10に記載の現像器カートリッジを備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【0018】
以上説明したことから明らかなように、請求項1記載の現像装置によれば、現像剤洩れ防止部材が表側面の側から押圧されたときに、その側面のうちの少なくとも1つが筐体取付面に対して所定の方向に傾斜するように形成された傾斜側面であるので、上方向からの押圧によってこの現像剤洩れ防止部材が圧縮される方向が決まることになる。したがって、トナー洩れを発生させない方向に常に現像剤洩れ防止部材を圧縮させることができる。
【0019】
請求項2記載の現像装置によれば、筐体取付面、表側面、傾斜側面、および傾斜側面に対向する側面の4つの面を通り筐体取付面に垂直な断面が台形もしくは平行四辺形であるので、この現像剤洩れ防止部材は上方向からの押圧によって筐体取付面と傾斜側面とが形成する角度が90°未満の場合、傾斜側面は筐体取付面に向かって圧縮されることになる。逆に、この角度が90°より大きい場合、傾斜側面は筐体取付面から離れる方向に向かって圧縮されることになる。このように傾斜側面がどちらの方向に倒れながら圧縮されるかが確実に決まるので、トナー洩れを発生させない方向に常に現像剤洩れ防止部材を圧縮させることができる。
【0020】
請求項3記載の現像装置によれば、現像剤洩れ防止部材の傾斜側面と対向する側面が現像器筐体に対して両面接着部材で取り付けられるので、現像剤洩れ防止部材が押圧によって圧縮されたときにこの側面の圧縮変形を抑制することができる。
【0021】
請求項4記載の現像装置によれば、両面接着部材として両面テープを用いているので、現像剤洩れ防止部材の傾斜側面と対向する側面を現像器筐体に対して安価、かつ簡易に取り付けることができる。
【0022】
請求項5記載の現像装置によれば、両端部現像剤洩れ防止部材が圧縮される方向が決まっているので、その取付方法や取付位置を調整することができ、現像器筐体の開口部の長手方向両端部からのトナー洩れを確実に防止可能となる。
【0023】
請求項6記載の現像装置によれば、両端部現像剤洩れ防止部材は常に、現像器筐体の開口部の長手方向両端部において、傾斜側面が筐体取付面から表側面に向かって該長手方向の外方に傾斜して圧縮されるので、この長手方向両端部において、トナー洩れを発生させない方向に常に現像剤洩れ防止部材を圧縮させることができる。
【0024】
請求項7記載の現像装置によれば、層厚規制部材裏面側現像剤洩れ防止部材が層厚規制部材によって押圧されて圧縮したときに、その傾斜側面は常にこの層厚規制部材の長手方向において、層厚規制部材対向面から筐体対向面に向かって該長手方向の外方に傾斜しながら圧縮されるので、現像器筐体と層厚規制部材との間において、トナー洩れを発生させない方向に常に現像剤洩れ防止部材を圧縮させることができる。
【0025】
請求項8記載の現像装置によれば、現像剤として重合法で作製された重合トナーを用いたので流動性が高く、高精細な現像を行うことができる。また、この重合トナーはその流動性の高さゆえにトナー洩れを発生させやすいが、現像剤洩れ防止部材が押圧されて圧縮したときにどちらの方向に倒れるかが常に一定となる傾斜側面を備えているので、トナー洩れを発生させない方向に常に現像剤洩れ防止部材を圧縮させることができる。
【0026】
請求項9記載のプロセスカートリッジによれば、画像形成装置に対して着脱自在に形成されたプロセスカートリッジに、請求項1ないし8のいずれかに記載の現像装置を備えたので、プロセスカートリッジの着脱の際にも確実にトナー洩れを防止できる。
【0027】
請求項10記載の現像器カートリッジによれば、請求項1ないし8のいずれかに記載の現像装置を、画像形成装置またはプロセスカートリッジに対して着脱自在に形成したので、現像器カートリッジの着脱の際にも確実にトナー洩れを防止できる。
【0028】
請求項11記載の画像形成装置によれば、請求項1ないし8のいずれかに記載の現像装置、または請求項9に記載のプロセスカートリッジ、もしくは請求項10に記載の現像器カートリッジを備えたので、トナー洩れが発生せず、画像形成装置本体内が現像剤によって汚染されるのを防ぐことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0029】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
まず、本発明の実施形態における画像形成装置全体の概要について説明する。
【0030】
(画像形成装置全体の概要)
図1は、本発明の画像形成装置の一実施形態としてのレーザビームプリンタ1の概略構成を示す断面図である。図1において、レーザビームプリンタ1は、本体ケース2の底部に、図示しない用紙を給紙するフィーダユニットを備えている。フィーダユニットは、図示しないバネによって押圧される用紙押圧板10と、給紙ローラ11と、摩擦分離部材14とを備え、用紙押圧板10により用紙を給紙ローラ11に押圧し、給紙ローラ11の回転により給紙ローラ11と摩擦分離部材14との間で最上位の用紙を分離して所定のタイミングで用紙の供給を行う。
【0031】
図1の矢印方向に回転する前記給紙ローラ11の回転による用紙搬送方向の下流側には、一対のレジストローラ12及び13が回転可能に枢支され、後述する感光ドラム20と転写ローラ21によって形成される転写位置へ所定のタイミングで用紙を搬送する。
【0032】
感光ドラム20は、正帯電性の材料、例えば、正帯電性のポリカーボネートを主成分とする有機感光体からなる。具体的には、感光ドラム20は、例えば、円筒状でアルミ製の円筒スリーブを本体として、その外周部に、ポリカーボネートに光導電性樹脂を分散させた所定厚さ(例えば、約20μm)の光導電層を形成した中空状のドラムから構成され、円筒スリーブを接地した状態で、本体ケース2に回転自在に枢支される。更に、感光ドラム20は、図示しない駆動手段により矢印方向に回転駆動される。
【0033】
帯電器30は、例えば、タングステンなどからなる帯電用ワイヤからコロナ放電を発生させる正帯電用のスコロトロン型の帯電器から構成される。
【0034】
レーザスキャナユニット40は、感光ドラム20上に静電潜像を形成する為のレーザ光Lを発生するレーザ発生器(図示せず)、回転駆動されるポリゴンミラー(5面体ミラー)41、一対のレンズ42及び45、並びに反射ミラー43,44及び46を含んで構成されている。
【0035】
現像装置50は、現像器筐体としてのケース51内に現像剤室としてのトナー収容室52が形成され、トナー収容室52内には、アジテータ53と、清掃部材54が回転軸55の周りに回転自在に設けられている。なお、このトナー収容室52内には、電気絶縁性を有する正帯電性の非磁性1成分現像剤としてのトナーが収容される。また、トナー収容室52の前記回転軸55の両端側に位置する側壁には光透過窓56が設けられている。また、トナー収容室52の感光ドラム20側には、開口部Aによってトナー収容室52と連通し現像を行う現像室57が形成され、供給ローラ58と現像剤担持体としての現像ローラ59が回転可能に枢支される。現像ローラ59上のトナーは、薄い板状の弾性を有する層厚規制部材としての層厚規制ブレード64により所定の層厚に規制され、現像に供される。
【0036】
ここで、現像剤担持体としての現像ローラ59は、ステンレス鋼等で形成された芯金上に、導電性を有するカーボンの微粒子を含む導電性のシリコーンゴムで形成された円筒状の基材が設けられており、更にこの基材上には、フッ素を含有した樹脂またはゴム材のコート層が形成されている。なお、現像ローラ59は、必ずしも基材を導電性のシリコーンゴムで構成しなくてもよく、導電性のウレタンゴムで構成しても良い。
【0037】
また、層厚規制ブレード64は、図9(A)および(B)に示すように、鉄またはステンレス鋼等で形成された支持部64cに、リン青銅またはステンレス鋼等で形成された薄い板状の板バネ64bが取り付けられており、更に該板バネ64b上には、シリコーンゴムで形成された押圧部材64aが取り付けられて構成されている。また、板バネ64bはその端部付近に凹状に切り欠かれた切り欠き部120が形成されており、シリコーンゴムで形成された押圧部材64aもこれに対応して同じ幅が切り欠かれた形状として形成されている。なお、図9(B)は図10に示す矢印A側、即ち正面側から見た図であり、図9(A)はその反対側の裏面側から見た図である。
【0038】
支持部64cは、図9(A)に示すボス孔115を、図10に示すケース51側のボス115aに嵌め合わせると共に、図9(A)に示すネジ孔116を通してネジ止めすることによりケース51に取り付けられる。そして、この後に現像ローラ59をケース51に装着することにより、押圧部材64aが板バネ64bの弾性力及びシリコーンゴム自体の弾性力により現像ローラ59の周面に押圧接触する。これにより、現像ローラ59上のトナー層厚が所望の値に規制される。
【0039】
また、前記トナー収容室52に収容されるトナーは、正帯電性の非磁性1成分現像剤であり、カーボンブラック等の周知の着色剤、及びニグロシン、トリフェニルメタン、4級アンモニウム塩等の荷電制御剤をスチレンとアクリルの混合モノマーに添加して懸濁重合法によって球状に形成した粒径5μm〜15μm、体積平均粒径10μmのトナー母粒子を有している。そして、トナーは、そのトナー母粒子の表面にシリカを外添剤として添加して構成されている。
【0040】
転写ローラ21は、回転自在に枢支され、シリコーンゴムやウレタンゴムなどからなる導電性を有する発泡弾性体から構成される。転写ローラ21は、印加される電圧により、感光ドラム20上のトナー画像を用紙に確実に転写するように構成されている。
【0041】
定着ユニット70は、レジストローラ12及び13から感光ドラム20と転写ローラ21との圧接部に至る用紙の搬送方向の更に下流側に設けられ、加熱用ローラ71と押圧ローラ72を備える。用紙に転写されたトナー画像は加熱用ローラ71と押圧ローラ72とによって搬送される間に加熱されつつ押圧されて用紙に定着される。
【0042】
用紙搬送用の一対の搬送ローラ73及び排紙ローラ74は、定着ユニット70の搬送方向下流側に夫々設けられており、排紙ローラ74の下流側には排紙トレイ75が設けられている。
【0043】
なお、上述した感光ドラム20、転写ローラ21、帯電器30、及び現像装置50は、プロセスカートリッジ2a内に収容されており、該プロセスカートリッジ2aはレーザビームプリンタ1に対して着脱自在に設けられている。更に、現像装置50は、現像器カートリッジとしてプロセスカートリッジ2a(請求項11のプロセスカートリッジ)に対して着脱自在に設けられている。
【0044】
以上のような本実施形態のレーザビームプリンタ1において、感光ドラム20の表面が帯電器30により一様に帯電され、レーザスキャナユニット40から画像情報に従って変調されたレーザ光Lが照射されると、感光ドラム20の表面には静電潜像が形成される。この静電潜像は、現像装置50によってトナーで可視像化され、感光ドラム20上に形成された可視像は感光ドラム20によって転写位置へと搬送される。転写位置においては、給紙ローラ11及びレジストローラ12及び13を介して用紙が供給され、前記可視像は転写ローラ21によって印加される転写バイアスにより、用紙に転写される。なお、転写後に感光ドラム20上に残ったトナーは、現像ローラ59によって現像室57に回収される。
【0045】
次に、用紙は定着ユニット70に搬送され、定着ユニット70の加熱用ローラ71と押圧ローラ72によって挟持搬送され、用紙上の可視像は加圧及び加熱され、用紙上に定着される。そして、用紙は一対の搬送ローラ73及び排紙ローラ74によりレーザビームプリンタ1上部の排紙トレイ75に排出され、画像形成動作が終了する。
【0046】
(現像装置におけるシール構造)
次に、本実施形態の現像装置50における現像剤洩れ防止部材を用いたシール構造を、図2ないし図18を参照しながら、各部材の取り付け手順と共に説明する。
【0047】
図2(A)、図3(A)、図4(A)、図5(A)、図6(A)、図11(A)、図12(A)、及び図15は、現像装置50におけるケース51のシール部を示す一部破断斜視図である。また、図2(B)、図3(B)、図4(B)、図5(B)、図6(B)、図11(B)、及び図12(B)は、前記各一部破断斜視図に示す矢印B方向から見たシール部を示す図である。図8は、図7に示す矢印E方向から見たシール部を示す図であり、図10は層厚規制ブレード64を取り付けた後に図7に示す矢印E方向から見たシール部を示す図である。また、図3(C)は図3(A)に示す矢印A方向から見たシール部を示す図、図6(C)は図6(A)に示す矢印A方向から見たシール部を示す図、図7は、アッパーシールを取り付けた段階のケース51のシール部を示す正面図、図9(A)は層厚規制ブレードを裏側から見た図、図9(B)は層厚規制ブレードを表側から見た図、図12(C)は図12(A)に示す矢印A方向から見たシール部を示す図、図12(D)は図12(B)のD−D線断面図、図14はロアフィルム及びその取り付け部周辺を示す平面図である。さらに、図16は図4(B)に示すA方向からの断面図、図17は図7に示すB方向からの断面図、図18は図9(A)に示すC方向からの一部拡大図である。
【0048】
まず、図2(A)において、斜線で示される領域は、以下に説明するシール部材を両面テープによって取り付ける領域であり、現像ローラ59の周方向に沿ったサイド側シール取付領域100と、現像ローラ59の下部位置にて現像ローラ59の長手方向に沿った下部側シール取付領域101とに分けられる。サイド側シール取付領域100及び下部側シール取付領域101は、両面テープによる接着性を高めるため、脱脂処理される。
【0049】
なお、現像ローラ59は、その端面部が図2(A)に示すケース51の現像ローラ収容部における側面部51aに近接するように配置される。図2(B)に示す中心点Qが現像ローラ59の回転中心軸線位置を示している。また、供給ローラ58は図2(A)に二点鎖線で示すように、現像ローラ収容部の後方位置に設けられた供給ローラ収容部に取り付けられる。
【0050】
次に、図3(A)、(B)、(C)に示すように、上部サイドシール取り付け用のフィルム103をケース51に両面テープを用いて貼り付ける。後述するように現像ローラ59の上部位置に取り付けられる層厚規制部材としての層厚規制ブレードには、ブレード裏シール117が層厚規制ブレードの両端部まで延びており、ケース51側にはこのブレード裏シール117との密着性を高めるための上部サイドシール107が取り付けられる。この上部サイドシール107は、図3(C)に示すフィルム103に重ね合わせるように取り付けられるが、仮にフィルム103がないとすると、上部サイドシール107のケース51に対する接着領域は図3(C)に斜線で示す領域のみとなって、安定性に欠けることになる。そこで、本実施形態では、PET製のフィルム103をケース51に取り付けることにより、この上部サイドシール107の接着領域を確保している。
【0051】
次に、図4(A),(B)に示すように、現像ローラ59の両端部からのトナー洩れを防止するために、両端部現像剤洩れ防止部材としてのサイドシール104を、サイド側シール取付領域100に両面テープにより取り付ける。サイドシール104はスポンジの中でも比較的剛性の高いウレタンスポンジ(商品名:ポロン、ロジャースイノアック社製)で形成されており、現像ローラ59を取り付けた際に圧縮されて所定の押圧力を発揮するようにある程度の厚みを持って構成されている。このサイドシール104の上には、後述するフッ素系のフェルト113が取り付けられ、サイドシール104の押圧力によってこのフェルト113を現像ローラ59に対して所定の押圧力で押圧させることができる。
【0052】
このようなサイドシール104は、ケース51のサイド側シール取付領域100に両面テープで取り付けられる筐体取付面104aと、この筐体取付面104aに対向すると共にフェルト113が取り付けられる表側面104bと、これら筐体取付面104aおよび表側面104bに挟まれた側面104cとを有している。
【0053】
図16は、図4(B)に示すA方向からの断面図である。ケース51の開口部D(図16ではこの開口部D内に供給ローラ58が収納されている)に面するサイドシール104の側面は、筐体取付面104aから表側面104bに向かってこの開口部Dの長手方向外方に傾斜するように形成された傾斜側面104c´として形成されている。したがって、サイドシール104の上に、後述するフェルト113が取り付けられた後で現像ローラ59が組みつけられると、X方向から現像ローラ59に押圧されてサイドシール104が図16の2点鎖線に示すように圧縮されることになる。逆に、この傾斜側面104c´が筐体取付面104aから表側面104bに向かってこの開口部Dの長手方向内方に傾斜するように形成されていると、サイドシール104は供給ローラ58の側端面に向かって倒れるように圧縮される。そのような状態においては、圧縮された傾斜側面104c´が現像ローラ59と供給ローラ58との間に挟まれ、サイドシール104上に取り付けられた後述するフェルト113が供給ローラ58と接触することによって、供給ローラ58上に担持されたトナーがフェルト113に触れてその内部に入り込む。一旦フェルト113内にトナーが入り込むと、トナーを引き寄せるようにさらにトナーがフェルト113内に進入し、その一部が現像ローラ59周面にくっついて広がり、ついには現像ローラ59端部からトナーが洩れ出すという問題を発生させる。したがって、本実施形態におけるサイドシール104の傾斜側面を前述したような筐体取付面104aから表側面104bに向かってこの開口部Dの長手方向外方に傾斜するように形成することによって、このような問題の発生を防いでいる。
【0054】
なお、このサイドシール104は、図16に示すように、傾斜側面104c´に対向する側面104cをケース51の現像ローラ収容部における側面部51aに両面接着部材としての両面テープ130によって取り付けるようにしてもよい。そのように構成した場合、側面104cが側面部51aに貼着されているので、サイドシール104が現像ローラ59によってX方向から押圧されて圧縮しても、該側面104cが倒れるように圧縮変形することがない。したがって、両面テープ130が取り付けられた側面104cの周辺においてトナー洩れの原因となる隙間の形成を効果的に防止することができる。すなわち、図16に示すように、サイドシール104の筐体取付面104aと表側面104bと傾斜側面104c´と該傾斜側面104c´と対向する側面104cを通り前記筐体取付面104aに対して垂直な断面を台形形状に形成して、傾斜側面104c´に対向する側面104cをケース51の現像ローラ収容部における側面部51aに両面テープ130で取り付ければ、現像ローラ59のX方向からの押圧によってもトナー洩れを発生させるような形状には圧縮されないので、ケース51の開口部Dの両端部からのトナー洩れを効果的に防止することができる。
【0055】
なお、サイドシール104における前記断面の形状は台形に限られるものではなく、長方形以外の多角形に形成することもできる。
【0056】
次に、図5(A)、(B)に示すように、ケース51のサイドシール104の接着面とフィルム103の接着面との間に形成された段差部Eから、サイドシール104の上端面に亘って、エッジシール106を取り付ける。エッジシール106はウレタンスポンジで形成されており、底面に両面テープを貼り付けることにより、前記段差部E及びサイドシール104の上端面と接着される。このようなエッジシール106を設けることにより、フィルム103に取り付けられる上部サイドシール107及び層厚規制ブレード64に取り付けられるブレード裏シール117における両面テープが貼り付けられていない下端面を、エッジシール106に接触させることができ、スポンジとスポンジとの接触部を形成してトナー洩れを確実に防止することができる。
【0057】
次に、図6(A)、(B)、(C)に示すように、後述するブレード裏シール117の端部領域との密着性を高めるために、上部サイドシール107をフィルム103及びケース51に両面テープで取り付ける。上部サイドシール107はウレタンスポンジで形成されており、後述するブレード裏シール117の端部領域との接触する位置に設けられる。このように構成することにより、上部サイドシール107とブレード裏シール117の端部領域との接触部は、スポンジとスポンジとの接触部となり、トナー洩れを確実に防ぐことができる。
【0058】
次に、図7及び図8に示すように、層厚規制ブレード64の取り付け部裏側の上部位置からのトナー洩れを防止するために、層厚規制ブレード64の長手方向に延びて形成されたアッパーシール108を取り付ける。アッパーシール108はウレタンスポンジで形成される。このアッパーシール108により、トナー収容室内を噴霧状に舞うトナーによるトナー洩れ、あるいは現像装置50を逆さまにした場合のトナー洩れを確実に防ぐことができる。
【0059】
図17は図7に示すB方向からの断面図である。アッパーシール108は、この図17に示すように、ケース51の開口部Dの上部長手方向に両面テープで取り付けられる筐体取付面108aと、この筐体取付面108aに対向すると共に層厚規制ブレード64が取り付けられる表側面108bと、これら筐体取付面108aおよび表側面108bに挟まれた側面108cとを有している。そして、ケース51の開口部Dに面するアッパーシール108の側面(図17では紙面下側の側面)は、筐体取付面108aから表側面108bに向かってこの開口部Dから離れる方向に向かって傾斜するように形成された傾斜側面108c´として形成されている。したがって、このアッパーシール108の上に層厚規制ブレード64が組みつけられてX方向から押圧されると、アッパーシール108が図17の2点鎖線ように圧縮することになる。逆に、この傾斜側面108c´が開口部Dに向かって傾斜するように形成されている場合、圧縮されたアッパーシール108の傾斜側面108c´の部分が開口部Dの上端縁51eから迫り出し、その部分にトナーが付着してトナーの滞留によるトナー洩れを発生させる可能性がある。したがって、図17のように、ケース51の開口部Dに面するアッパーシール108の側面を、筐体取付面108aから表側面108bに向かってこの開口部Dから離れる方向に向かって傾斜するように形成された傾斜側面108c´として形成することによって上述したような問題を防止することができる。このように、アッパーシール108の筐体取付面108aと表側面108bと傾斜側面108c´と該傾斜側面108c´と対向する側面108c´を通り前記筐体取付面108aに対して垂直な断面を平行四辺形の形状に形成することにより、上から押圧されたときにアッパーシール108を同一方向に均一に安定して圧縮することができる。もちろん、傾斜側面108c´に対向する側面はこれと平行に形成する必要はなく、筐体取付面108aに垂直、あるいは前記断面の形状が台形になるように形成する等、長方形以外の多角形に形成することもできる。
【0060】
次に、図9(A)に示すように、層厚規制ブレード64の支持部64cに取り付けられた板バネ64bに、層厚規制部材裏面側現像剤洩れ防止部材としてのブレード裏シール117を両面テープにより取り付ける。層厚規制ブレード64をケース51に取り付けた際には、図12(D)に示すように板バネ64bは上部サイドシール107及びブレード裏シール117から押圧力を受けることになるが、ブレード裏シール117は、板バネ64bだけでなく、押圧部材64aの端部をも押圧する幅を有しているので、板バネ64bを撓ませることがない。したがって、板バネ64bの撓みによるトナー洩れを防止することができる。また、ブレード裏シール117の板バネ64bに対する接着面には、両面テープが貼り付けられるが、その反対側の面には図10に示すように上部サイドシール107が押圧接触することになる。ブレード裏シール117はウレタンスポンジで形成されているため、ブレード裏シール117と上部サイドシール107の接触部は、スポンジとスポンジの接触部となっている。また、ブレード裏シール117の端部領域の下端面は、図10に示すようにサイドエッジシール106に接触している。したがって、ブレード裏シール117の端部領域とサイドエッジシール106との接触部も、スポンジとスポンジの接触部となっている。このように、ブレード裏シール117の他の部材との境界部は、板バネ64bとの接着面を除いて全てスポンジとスポンジの接触部となっており、トナー洩れを確実に防いでいる。
【0061】
また、図1に示すように、ケース51の現像室57には、層厚規制ブレード64の後方にリブ51bが設けられており、層厚規制ブレード64をケース51に取り付けると、ブレード裏シール117はリブ51bに押圧接触する。これにより、層厚規制ブレード64の裏面へのトナーの進入及び未帯電トナーの裏面部分における堆積等を防止することができる。その結果、未帯電トナーが裏面部分から落下することにより生じるカブリを防止することができる。
【0062】
図18は図9(A)の一部を矢印C方向から見て説明する図であり、その説明を簡単にするために、支持部64c等は省略してある。ブレード裏シール117は、この図18に示すように、層厚規制ブレード64の支持部64cに両面テープで取り付けられる層厚規制部材対向面117aと、これに対向する筐体対向面117bと、これら層厚規制部材対向面117aおよび筐体対向面117bに挟まれた側面117cとを有している。そして、切り欠き部120に面するブレード裏シール117の側面は、層厚規制部材対向面117aから筐体対向面117bに向かって層厚規制ブレード64の長手方向の外方に傾斜するように形成された傾斜側面117c´として形成されている。ブレード裏シール117の傾斜側面117c´がこれとは逆の方向に傾斜するように形成されていると、ブレード裏シール117を取り付けた層厚規制ブレード64によってX方向から押圧されたとき、圧縮されたブレード裏シール117の傾斜側面117c´が切り欠き部120の一部を塞いでしまうので、現像ローラ59端部に停滞するトナーを現像室57に戻すことができなくなってしまう。そして、切り欠き部120付近にトナーが滞留し、その結果トナー洩れを発生させてしまう。これに比べて、本実施形態のように、切り欠き部120に面するブレード裏シール117の側面が、層厚規制部材対向面117aから筐体対向面117bに向かって層厚規制ブレード64の長手方向の外方に傾斜するように形成されていれば、上述したような問題は発生しないので、ケース51の開口部からのトナー洩れを確実に防止することができる。
【0063】
ブレード裏シール117における切り欠き部120の周辺部分を、図18に示すように、層厚規制部材対向面117aと筐体対向面117bと傾斜側面117c´と該傾斜側面117c´と対向する側面117c´を通り前記層厚規制部材対向面117aに対して垂直な断面の形状が平行四辺形になるように形成すると、上から層厚規制ブレード64によって押圧されたときに、ブレード裏シール117を同一方向に均一に安定して圧縮させることができる。もちろん、このような形状に限らず、ブレード裏シール117の断面形状が長方形以外の多角形になるように形成してもよい。
【0064】
なお、ブレード裏シール117を層厚規制ブレード64の支持部64cに取り付けるのではなく、ケース51の層厚規制ブレード64が取り付けられる部分に取り付けても構わない。
【0065】
一方、板バネ64bの押圧部材64aが設けられた正面側には、図9(B)に示すように正面側ブレードサイドシール112が、押圧部材64aの両端部に接触するように両面テープにより取り付けられる。正面側ブレードサイドシール112はウレタンスポンジで形成される。この正面側ブレードサイドシール112上には、後述するフェルトが取り付けられるが、正面側ブレードサイドシール112とフェルトとを合わせた際の厚さは、図12(D)に示すように、ある程度の潰し量を見込んで、押圧部材64aよりも厚くなるように構成されている。このように構成することにより、押圧部材64aが摩耗した場合でも、両端部側の押圧部材64aの現像ローラ59に対する押圧力を変化させず、押圧部材64aと現像ローラ59との圧接部からのトナー洩れを確実に防止することができる。
【0066】
次に、図11(A)、(B)に示すように、下部側シール取付領域101とサイド側シール取付領域100との境界部からのトナー洩れ、及び後述するロアフィルムの可動部と下部側シール取付領域101との隙間からのトナー洩れを防止するために、ロアサイドシール105を、両面テープにより下部側シール取付領域101の端部に取り付ける。ロアサイドシール105は、ウレタンスポンジで形成されており、両面テープはロアサイドシール105の底面に貼り付ける。サイドシール104側の端面は、図11(B)に示すように一部の領域W0で重なるように取り付け、ロアサイドシール105を押圧によりサイドシール104に密着させる。本実施形態では、重なる領域W0を約2mm程度に設定している。
【0067】
次に、図12(A)、(B)、(C)に示すように、摺擦部としてのフッ素系のフェルト113を、層厚規制ブレード64の板バネ64b、正面側ブレードサイドシール112、及びサイド側シール取付領域100に亘って両面テープを用いて取り付ける。層厚規制ブレード64上においては、図12(B)、(C)に示すように、フェルト113の先端を板バネ64bに貼り付け、更にそれに続く部分により正面側ブレードサイドシール112を覆うように貼り付けを行う。このように構成することにより、層厚規制ブレード64の押圧部材64aの両端部側からのトナー洩れを確実に防止することができる。
【0068】
また、本実施形態においては、図12(B)、(C)、(D)に示すように、フェルト113を押圧部材64aの側端面側の位置であって板バネ64b上の位置に乗り上げるように構成したので、フェルトの毛が押圧部材64aと現像ローラ59との圧接部に入り込むことがなく、押圧部材64aと現像ローラ59との間に隙間を形成させることがない。その結果、押圧部材64aと現像ローラ59との間からのトナー洩れを確実に防止することができる。更に、上述のように、フェルト113を板バネ64bに乗り上げるように構成することにより、層厚規制ブレード64の板バネ64bの動きに応じてフェルト113が一緒に動くことになり、層厚規制ブレード64の板バネ64bの動きを阻害することがない。また、本実施形態においては、図12(B)、(D)に示すように、フェルト113が乗り上げた箇所は、両端部側現像剤洩れ防止部材としてのサイドシール104とは別のスポンジで形成された発泡弾性体層としての正面側ブレードサイドシール112が、板バネ64bとフェルト113との間に設けられており、両面テープで板バネ64b及びフェルト113に接着された構成となっている。その結果、現像ローラ59の両端部からのトナー洩れを確実に防ぐように、フェルト113を現像ローラ59に十分な押圧力で押圧させた場合でも、この部分の反発力を適度な潰れ量を有する正面側ブレードサイドシール112が吸収し、層厚規制ブレード64の押圧部材64aの現像ローラ59への押圧は現像ローラ59の両端部側で弱くなることがない。
【0069】
次に、図14及び図15に示すように、下端部現像剤洩れ防止部材としてのロアフィルム114を取り付ける。ロアフィルム114は、PETシートあるいはウレタンゴムフィルムが用いられる。本実施形態ではPETシートを用いた。ロアフィルム114は、下部側シール取付領域101の一部、及びケース51の前縁部51dの一部、並びにロアサイドシール105の一部に、両面テープを用いて貼り付ける。このように、ロアフィルム114の接着面は、下部側シール取付領域101だけでなく、前縁部51dの領域も含まれるので、剥がれ難くなっている。したがって、現像ローラ59とロアフィルム114及びフェルト113の押圧力をある程度高めた場合でも、ロアフィルム114の剥がれを確実に防止することができる。また、ロアフィルム114の両端部114aは、図14及び図15に示すように、貼り付け基準線に対して斜めに形成されている。その結果、両端部114aとフェルト113との間には隙間が形成され、当該隙間からはロアサイドシール105が露出する。したがって、ロアフィルム114がフェルト113の上に乗り上げることがなく、現像ローラ59とフェルト113との間に段差による隙間が無くなるので、フェルト113とロアフィルム114との接触部からのトナー洩れを確実に防止することができる。
【0070】
なお、本実施形態で説明したサイドシール104の傾斜側面104c´は、図13に示すように、所定の厚さのウレタンスポンジシートを斜めにカットすることで形成することができる。また、側面部51aに対して両面テープ130を取り付ける側面104cは従来のように垂直にカットすればよい。図13ではサイドシール104を例に説明したが、アッパーシール108やブレード裏シール117の傾斜側面もウレタンスポンジシートを斜めにカットすることによって形成することができる。
【0071】
以上説明したように、本実施形態の現像装置50においては、現像ローラ59の上部、両端部、及び下部からのトナー洩れを確実に防止することができる。
【0072】
特に、本実施形態においては、現像ローラ59の端部からのトナー洩れを防止するためのサイドシール104や、現像ローラ59とケース51の開口部との間からのトナー洩れを防止するために層厚規制ブレード64に取り付けられるブレード裏シール117やケース51側に取り付けられるアッパーシール108が、上から押圧されたときに常に一定方向に傾斜するように形成された傾斜側面を備えているので、それらのシール部材の取付方法や取付位置を調整することによってトナー洩れを確実に防止することができる。

【図面の簡単な説明】
【0073】
【図1】本発明の実施形態における画像形成装置の概略構成を示す断面図である。
【図2】図2(A)はシール部材取り付け前の現像装置ケースのシール部を示す一部破断斜視図、図2(B)は図2(A)に示す矢印B方向から見た当該シール部を示す図である。
【図3】図3(A)は上部サイドシール取り付け用フィルムを取り付けた場合の現像装置ケースのシール部を示す一部破断斜視図、図3(B)は図3(A)に示す矢印B方向から見た当該シール部を示す図、図3(C)は図3(A)に示す矢印A方向から見たシール部を示す図である。
【図4】図4(A)はサイドシールを取り付けた場合の現像装置ケースのシール部を示す一部破断斜視図、図4(B)は図4(A)に示す矢印B方向から見た当該シール部を示す図である。
【図5】図5(A)はエッジシールを取り付けた場合の現像装置ケースのシール部を示す一部破断斜視図、図5(B)は図5(A)に示す矢印B方向から見た当該シール部を示す図である。
【図6】図6(A)は上部サイドシールを取り付けた場合の現像装置ケースのシール部を示す一部破断斜視図、図6(B)は図6(A)に示す矢印A方向から見たシール部を示す図、図6(C)は図6(A)に示す矢印B方向から見た当該シール部を示す図である。
【図7】図7はアッパーシールを取り付けた場合の現像装置ケースのシール部を示す正面図である。
【図8】図8は図7に示す矢印E方向から見たシール部を示す図である。
【図9】図9(A)はブレード裏シールを取り付けた層厚規制ブレードを裏側から見た図、図9(B)は層厚規制ブレードを表側から見た図である。
【図10】図10は層厚規制ブレードを取り付けた後に図7に示す矢印E方向から見たシール部を示す図である。
【図11】図11(A)はロアサイドシールを取り付けた場合の現像装置ケースのシール部を示す一部破断斜視図、図11(B)は図11(A)に示す矢印B方向から見た当該シール部を示す図である。
【図12】図12(A)はフェルトを取り付けた場合の現像装置ケースのシール部を示す一部破断斜視図、図12(B)は図12(A)に示す矢印B方向から見たシール部を示す図、図12(C)は図12(A)に示す矢印A方向から見たシール部を示す図、図12(D)は図12(C)のD−D線断面図である。
【図13】図13はサイドシールを形成する方法を説明するための図である。
【図14】図14はロアフィルム及びその取り付け部周辺を示す平面図である。
【図15】図15はロアフィルムを取り付けた場合の図12(A)とは反対側のケース51のシール部を示す一部破断斜視図である。
【図16】図16は図4(B)に示すA方向からの断面図である。
【図17】図17は図7に示すB方向からの断面図である。
【図18】図18は図9(A)に示すC方向から見たシール部の一部拡大図である。
【符号の説明】
【0074】
1 レーザビームプリンタ
2a プロセスカートリッジ
50 現像装置
51 ケース
51e 開口部の上端縁
52 トナー収容室
59 現像ローラ
64 層厚規制ブレード
64a 押圧部材
64b 板バネ
100 サイド側シール取付領域
101 下部側シール取付領域
103 上部サイドシール取り付け用フィルム
104 サイドシール
104a 筐体取付面
104b 表側面
104c 側面
104c´ 傾斜側面
105 ロアサイドシール
106 サイドエッジシール
107 上部サイドシール
108 アッパーシール
108a 筐体取付面
108b 表側面
108c 側面
108c´ 傾斜側面
110 サイドエッジシール
112 正面側ブレードサイドシール
113 フェルト
114 ロアフィルム
117 ブレード裏シール
117a 層厚規制部材対向面
117b 筐体対向面
117c 側面
117c´ 傾斜側面
130 両面テープ
D 開口部





 

 


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