JP2004101671A - Developing apparatus, electrophotographic image forming apparatus, and bushing member - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子写真画像形成装置及び電子写真画像形成装置の現像装置に関する。
【0002】
ここで、電子写真画像形成装置とは、電子写真画像形成方式を用いて記録媒体に画像を形成するものである。そして、電子写真画像形成装置の例としては、例えば、電子写真複写機、電子写真プリンタ(例えば、レーザービームプリンタ、LEDプリンタ等)、ファクシミリ装置及びワードプロセッサ等が含まれる。
【0003】
また、現像装置とは電子写真感光体ドラム上に形成された潜像を現像するための現像手段とそれに付随した部材をユニット化したものを言う。
【0004】
【従来の技術】
従来、電子写真方式によって記録媒体に多色画像を形成する多色画像形成装置としては、次の構成が知られている。それは、電子写真感光体ドラムに対し、色の異なる現像剤を収納した複数の現像装置を回転機構上に配置する。そして前記の感光体ドラムに対して所定色の現像剤を収納した現像装置を対向させて潜像を現像し、この現像像を記録媒体に転写する。更にこれらの現像及び転写動作を各色について行うことにより、記録媒体に多色画像を得るものである。
【0005】
尚、前記現像装置を画像形成装置本体に対して着脱可能なカートリッジ構成として、使用者のメンテナンス作業を軽減するようにしたものがある。
【0006】
現像装置は、現像手段である現像ローラに現像剤をコートする機構を持ち、現像剤を内部に収納するため、現像剤が現像装置外部に漏れ出さないよう、部材同士の間に隙間ができる個所にはシール部材が配置されている。従来のシール構成は以下のようなものである。
【0007】
(1)供給ローラと現像容器間の隙間の場合は、供給ローラを現像容器内に保持するため、供給ローラの軸一方は現像容器の穴に通し、もう一方の軸は現像容器の溝に落とし込む。この溝部分は供給ローラの軸を通す穴が設けられたゴム製のシール部材(ブッシュ部材)を供給ローラの軸方向に挿入し、シールする。
【0008】
(2)現像ローラと現像容器間の隙間の場合は、回転する現像ローラとの摺擦条件を良くするため、表層がフェルト等の起毛部材からなる部材でシールする(端部シール)。端部シールは、現像容器とブッシュ部材によって形成される面に貼り付けられる。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】
上記構成において、端部シールは現像容器の長手一方端は現像容器の面のみに貼り付けられ、もう一方端は現像容器と前記ゴム製のブッシュ部材で形成される面に貼り付けられる。
【0010】
前記ゴム製のブッシュ部材は、現像容器の溝の面に対しある侵入量を持ってつぶされることでシールをするため、端部シールを貼り付ける面では、現像容器で形成される面よりもブッシュ部材で形成される面の方が若干盛り上がり、現像容器とブッシュ部材の境界で段差が生じていた。
【0011】
従来は現像ローラからの圧接力が比較的強かったため、ブッシュ部材がこの圧接力によって潰され、段差が無くなり、この上から端部シールを貼り付けても隙間ができずシール性が確保されていた。
【0012】
ところが近年の現像装置の高寿命化に伴って、現像ローラの寿命を延ばすため、現像ローラの摺擦による磨耗を防ぐ必要があり、端部シールを現像ローラに弱く当てる必要性があった。この場合従来の構成では前記段差に隙間ができてしまい、シール性を確保することが困難だった。
【0013】
本発明は前記課題を解決するものであり、現像ローラからの圧接力が弱い場合についても、前記段差が生じず、安定的にシール可能なシール構成を提供するものである。
【0014】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するための本発明に係る代表的な構成は、電子写真感光体ドラムに形成された潜像を現像するための現像ローラと、前記現像ローラに現像剤を供給する供給ローラと、前記現像ローラと供給ローラを保持し、現像剤を内部に収納する現像容器と、前記現像容器の長手一方端に、前記供給ローラの軸を通す穴部と、前記現像容器の前記穴部の他端側に前記供給ローラを落とし込む溝部と、前記供給ローラの軸を通す穴を有し前記溝部に嵌めこまれるブッシュ部材と、前記現像容器の溝部側で、前記現像容器と前記ブッシュ部材によって形成される面に貼り付けられ、現像ローラ端部に接触する端部シール部材と、前記現像容器の両端部に固定され、現像ローラ及び供給ローラの軸を保持し、前記現像容器に対して位置決めする軸受け部材と、前記供給ローラの軸に通され、前記ブッシュ部材と前記軸受け部材の間で軸方向に圧接されるブッシュシール部材と、を有し、前記ブッシュ部材は樹脂部材と発泡弾性部材を組み合わせた部材であり、前記端部シール部材は、前記現像容器と前記樹脂部材で形成される面に貼り付けられる際に、前記発泡弾性部材を圧接し、前記発泡弾性部材の周面は、前記現像容器の溝部の周面に接触し、前記ブッシュ部材と前記ブッシュシール部材が、前記軸受け部材と前記現像容器の壁面との間で圧接される際に、前記ブッシュシール部材の側面と前記現像容器の壁面は、前記樹脂部材の側面と接触することを特徴とする。
【0015】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係わるカラー画像形成装置の実施の形態を図面に従って説明する。
【0016】
なお、以下の説明において、装置前面とは転写プロセスから定着プロセスへの記録媒体の搬送上流側の面を指し(図1において右側)、装置本体およびプロセスカートリッジに関して左右とは、装置前面から見て左または右である。また長手方向とは、記録媒体の表面と平行であり、且つ、記録媒体の搬送方向と交差(略直交)する方向である。
【0017】
[第1実施形態]
(カラー画像形成装置の画像形成動作概略)
まず、カラー画像形成装置の全体構成について、図1を参照して概略説明する。
【0018】
図1は本発明を実施したカラー電子写真画像形成装置の一形態で、現像カートリッジとドラムカートリッジ及び中間転写体ユニットを画像形成装置本体に装填したカラーレーザービームプリンタの概略構成を示す縦断面図である。
【0019】
このカラー画像形成装置本体は、図1に示すように、露光手段3から画像情報に基づいた光像を照射して像担持体(以下「感光体ドラム」という)1に像剤像(以下「トナー像」という)を形成する。そして、前記トナー像の形成と同期して転写材をピックアップローラ18、搬送ローラ対19、レジストローラ対7等からなる搬送手段によって搬送し、前記感光体ドラム1に形成したトナー像が中間転写体5aに転写される。
【0020】
次にその中間転写体上5aのトナー像が第二の転写手段によって転写材に転写し、その転写材を加圧ローラ8aと加熱ローラ8bを有する定着手段8に搬送し、転写トナー像を定着して排出部10へ排出するように構成している。
【0021】
さらに詳細に画像形成工程を説明する。
【0022】
中間転写ベルト5aの回転と同期して感光体ドラム1を図1の矢印方向(反時計回り)に回転させ、この感光体ドラム1表面を帯電装置2によって均一に帯電するとともに、露光手段3によって、例えばイエロー画像の光照射を行い、感光体ドラム1上にイエローの静電潜像を形成する。
【0023】
露光手段は次の工程を経て行われる。露光手段3は外部装置等から読み込んだ画像情報に基づいて光照射することによって感光体ドラム1へ光像を照射するものであり、レーザーダイオード、及びポリゴンミラー、スキャナーモーター、結像レンズ、反射ミラーが収納してある。
【0024】
そして外部機器等から画像信号が与えられると、レーザーダイオードが前記画像信号に応じて発光し、ポリゴンミラーに前記画像光として照射する。このポリゴンミラーはスキャナーモーターによって高速回転し、前記ポリゴンミラーで反射した画像光が結像レンズ及び反射ミラーを介して前記感光体ドラム1の表面を選択的に露光し、その結果感光体ドラム上に静電潜像を形成する。
【0025】
この静電潜像形成と同時にイエローの現像カートリッジ4Yを現像位置に回転移動し、所定のバイアス電圧を印加し静電潜像にイエロートナーを付着させて現像する。その後、中間転写ベルト5aの押えローラ(1次転写ローラ)5jにトナーと逆極性のバイアス電圧を印加して感光体ドラム1上のイエローのトナー像を中間転写ベルト5a上に1次転写する。
【0026】
上述のようにイエロートナー像の1次転写が終了すると、次の現像カートリッジが回転移動し、感光体ドラムに対向した位置に位置決めされる。以上の工程を、マゼンダ、シアン、そしてブラックの各色について繰り返すことによって、中間転写ベルト5a上に4色のトナー像を重ね合わせる。
【0027】
この間、2次転写ローラ11は、中間転写ベルト5aとは非接触状態にある。この時、クリーニングユニットとしてのクリーニング帯電ローラ5fも中間転写ベルト5aとは非接触状態に位置する。
【0028】
そして、中間転写ベルト5a上に4色のトナー像形成完了後、2次転写ローラ11が図1のように中間転写ベルト5aに圧接される。更に前記2次転写ローラ11の圧接と同期して、給送手段であるレジストローラ対7近辺の所定の位置で待機していた転写材が中間転写ベルト5aと2次転写ローラ11のニップ部に送り出される。
【0029】
ここで、レジストローラ対7の直前には転写材の先端を検知してレジストローラ対7の回転駆動力を遮断し、転写材を所定の位置で待機させるレジ前センサ14が設けられている。
【0030】
2次転写ローラ11にはトナーと逆極性のバイアス電圧が印加されており、中間転写ベルト5a上のトナー像は、搬送されてきた転写材の表面に一括して2次転写される。
【0031】
トナー像が2次転写された転写材は、搬送ベルトユニット12を経由して定着手段8に搬送され定着が行われ、排出ローラ対13によって排出ガイド15に沿って搬送され、排出ローラ対9によってカラー画像形成装置A上部の排出部10に排出され、画像形成を完了する。
【0032】
一方、2次転写終了後にクリーニング帯電ローラ5fが中間転写ベルト5aに圧接され、中間転写ベルト表面と2次転写残の残留トナーは所定のバイアス電圧が印加され残留電荷が除電される。
【0033】
除電された残留トナーは、1次転写ニップ部を介して中間転写ベルト5aから感光体ドラム1へ静電気的に再転写され、中間転写ベルト5a表面がクリーニングされる。なお、感光体ドラム1に再転写された2次転写残の残留トナーは、感光体ドラム1用のクリーニングブレード6によって除去し回収される。
【0034】
回収された残留トナーは、廃トナーとして後述する搬送する搬送経路をたどり、廃トナーボックス16に回収され蓄積される。
【0035】
(現像カートリッジ)
現像カートリッジ4は、感光体ドラム1上の静電潜像を可視像化する現像装置を構成するものであり、本実施形態ではイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色現像を可能とする4個の現像カートリッジ4Y,4M,4C,4Bkから構成される。
【0036】
前記現像カートリッジ4は、図1に示すように、軸を中心として回転するロータリーユニット301に形成された装着手段にそれぞれ着脱可能に保持され、画像形成に際しては、各現像カートリッジ4がロータリーユニット301に保持された状態で軸を中心に回転移動し、所定の現像カートリッジ4が感光体ドラム1に対向した位置に止り、更に後述する現像ローラ305が感光体ドラム1に対し接触するように位置決めされた後、感光体ドラム1の静電潜像に対応して可視像を形成する。
【0037】
カラー画像形成時には、中間転写ベルト5aの1回転毎にロータリーユニット301が1回転し、イエロー現像カートリッジ4Y、マゼンタ現像カートリッジ4M、シアン現像カートリッジ4C、次いで黒現像カートリッジ4Bkの順で現像工程がなされる。
【0038】
図2は現像カートリッジ4の断面図、及び図3で斜視図を示す。現像カートリッジ4は枠体を構成する現像容器302内のトナーをトナー攪拌手段303によってトナー供給ローラ304へ送り込み、図示時計方向に回転するトナー供給ローラ304、及び現像ローラ305の外周に圧接された現像ブレード332によって図示時計方向に回転する現像ローラ305の外周にトナーを薄層塗布し、且つトナーへ電荷を付与(摩擦帯電)する。
【0039】
そして潜像が形成された感光体ドラム1と対向した現像ローラ305に現像バイアスを印加することにより、潜像に応じて感光体ドラム1上にトナ−現像を行うものである。マゼンタ現像カートリッジ4M、シアン現像カートリッジ4C、黒現像カートリッジ4Bkについても上記同様なメカニズムでトナー現像が行われる。
【0040】
また各現像カートリッジ4の各現像ローラ305は、各現像カートリッジが現像位置に回転移動されたときプリンタ本体に設けられた各色現像用高圧電源及び駆動(図示せず)と接続されており、各色現像毎に順次選択的に電圧が印加され駆動が接続される。
【0041】
図3は現像器4の外観説明図である。現像器4の駆動入力ギア306は、不図示の画像形成装置側のギアから駆動入力を受け、前述した現像ローラ305及び、トナー供給ローラ304、トナー撹拌部材303を駆動する。
【0042】
図4は駆動ギア列の分解斜視図である。図に示すように、現像駆動入力ギア306は段ギアとなっており、一つは画像形成装置のギアから駆動入力を受けるギア部307と、現像ローラギア309、及びトナー供給ローラギア310に駆動を伝えるギア部308からなる。そして、現像ローラギア309から段ギアのアイドラギア311、アイドラギア312へ駆動が伝わり、現像容器302内のトナーを攪拌するためのトナー撹拌ギア313に駆動が伝達される。
【0043】
(従来の現像カートリッジのシール構成)
次に現像カートリッジ4のシール構成について、シール部材を現像容器302に取り付ける順序に沿って述べる。
【0044】
図5は現像容器302にトナー供給ローラ304を組み込んだものである。トナー供給ローラ304は、現像容器302の不図示の穴部に軸を通し、他端側の軸を図示の現像容器の溝形状部365に落とし込まれる。
【0045】
この溝部分365に、ゴム製のブッシュ部材360をトナー供給ローラ304の軸方向にはめ込む。ブッシュ部材360と現像容器302との隙間は、ブッシュ部材360の周に設けられたリップ部366が現像容器と接触してシールされる。
【0046】
ブッシュ部材360は端部シール361を貼り付けるための、現像ローラ305に対して同心円状の面367を持つ。図6で示すように、ブッシュ部材360は前記のように現像容器302との隙間を埋めるために、リップ部366の直径は現像容器の溝の直径よりもコンマ何ミリか大きくなっているため、ブッシュ部材360を現像容器302に組み込むと前記ブッシュ部材360の同心円状の面367は、現像容器302の端部シール貼り付け面368よりも図中α分盛り上がる。
【0047】
この部分に端部シール361を貼り付けた場合、現像ローラ305からの圧力によってゴム製のブッシュ部材360が変形して段差が無くなり、この部分に隙間はできず、安定的にシール性が確保されていた。
【0048】
(本特許の現像カートリッジのシール構成)
図7はトナー供給ローラ304とブッシュ部材364の、現像容器302への組み込み方法を示す。ここでブッシュ部材364は、図9、図10、図11のように、樹脂部材363へ発泡性の弾性部材362を組み込んだものから成る。
【0049】
トナー供給ローラ304は一方の軸を現像容器の穴部369に通され、他方の軸にはブッシュ部材364が嵌めこまれる。ブッシュ部材364はトナー供給ローラ304と一緒に図8の矢印方向へ現像容器302の溝部分365に落とし込み嵌めこまれる。ブッシュ部材364の前記発泡性弾性部材362は、現像容器の溝部分365の形状より大きくできており、ブッシュ部材364を組み込んだ状態で現像容器の溝部分365の周面と接触し潰されることで、この部分の隙間を埋めシールをする。一方、ブッシュ部材の前記樹脂部材363の幅β1は、現像容器の溝部分365の最小幅β2よりも幅が小さくできており、ブッシュ部材364を落とし込んで組み込むことが可能である形状を持っている。
【0050】
ブッシュ部材364を現像容器302に組み込んだ図12を示す。ブッシュ部材364は、ブッシュ部材の樹脂部材363が現像容器の溝部の面と突き当たるまで押し込まれる。また、ブッシュ部材の樹脂部材363には、端部シール361を貼り付けるための、現像ローラ305に対して同心円状の面を持つ部分370がある(図13)。
【0051】
ブッシュ部材の樹脂部材363が現像容器の溝部の面と突き当たるまで押し込まれるとき、この同心円状の面370は、現像容器の端部シール貼り付け面371と同一高さの面となる。
【0052】
図14に示すように、端部シール361を現像容器の貼り付け面371と、前記樹脂部材の貼り付け面370に貼り付けた際、前記ブッシュ部材の発泡性弾性部材362は端部シール361によって潰される。この場合、ブッシュ部材の発泡性弾性部材362は、端部シール部材の貼り付け接着力に対して十分に柔らかい材質でできているため、現像ローラ305からの圧接力が弱い場合においても、端部シール361との間に図6で示す従来のゴム部材の場合のような段差による隙間ができず、確実にシールすることができる。
【0053】
その後図15で示すように、現像ブレード裏のシールをする発泡性弾性部材のブレード下シール372を現像容器302に貼り付け、その上から現像ブレード332を現像容器に取り付ける。
【0054】
そして、供給ローラの304軸にはフェルト等の起毛部材でできたブッシュシール部材373を通し、現像ローラ305を端部シール361の上に乗せた状態で、現像容器302に対して現像ローラ305とトナー供給ローラ304の位置決めをする、ホルダ部材374を現像容器302の両端に取り付ける(図16)。
【0055】
図17にこの部分のシール構成を示す断面図を示す。図17のようにトナー供給ローラ軸375とブッシュ部材の樹脂部材363の間は、隙間376が空いている。ブッシュシール部材373はこの部分のシールを行う。
【0056】
ブッシュシール部材373とブッシュ部材364との間は、フェルト部材であるブッシュシール部材373をホルダ部材374によってトナー供給ローラ304の軸方向に、ブッシュ部材364の方へ圧接することによってシールすることができる。
【0057】
この時、ホルダ部材374の圧接力によってブッシュ部材364も現像容器の面377へ圧接されるが、ブッシュ部材364のブッシュシール部材373から圧接される面、及び現像容器の面377から圧接される面は、樹脂部材363で形成されているため、圧接力によって部材が変形することなく、ブッシュシール部材373に安定した圧接力が働くため、この部分で安定的にシールすることができる。
【0058】
一方、トナー供給ローラ軸375とブッシュシール部材373の間は、ブッシュシール部材373の内径部がトナー供給ローラの外径部に接触し締め付けることでシールされる。
【0059】
[第2実施形態]
図に第2実施形態を示す。この場合ブッシュ部材364は現像容器302の長手一端に取り付けられるのではなく、両端に取り付けられる。
【0060】
ブッシュ部材364を長手一端にのみ取り付ける場合、トナー供給ローラ304の現像容器302への組み込みは、トナー供給ローラ304軸の一端を現像容器302の穴部に通し、トナー供給ローラ304を現像容器302に対し傾けた状態でブッシュ部材364と一緒に現像容器302に組み込む必要があった(図7)。
【0061】
この場合、
・トナー供給ローラ軸304を現像容器302の穴部に通す。(トナー供給ローラは現像容器に対して傾いた状態。)
・トナー供給ローラ軸304にブッシュ部材364を通した状態で、現像容器の溝部365にはめ込む。
というように、少なくとも2つの工程に分割する必要があるため、冶工具で組み付けようとした場合、組み込みが煩雑になっていた。
【0062】
一方、ブッシュ部材364を両端に取り付ける場合、トナー供給ローラ304の組み込みは図18に示すように、トナー供給ローラ364の軸両端にブッシュ部材364を通した状態で、現像容器302に対して平行な姿勢を維持したまま組み込むことができるため、治工具等での組み込みがより簡便にできるようになる。
【0063】
[他の実施形態]
前述した実施形態では現像装置を現像カートリッジとして画像形成装置本体に着脱可能な例を示したが、画像形成装置本体に一体的に組み込まれた現像装置にあっても、前述したシール構成にすることにより、トナーシール性の向上を図ることができるので効果的である。
【0064】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、現像ローラからの圧接力が弱い場合においても、部材同士の段差による隙間ができることがなく、安定的にシールすることが可能な現像装置の現像剤シール構成を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】電子写真画像形成装置の縦断面図である。
【図2】現像カートリッジの断面図である。
【図3】現像カートリッジの斜視図である。
【図4】現像カートリッジのギア列の組み付け図である。
【図5】ブッシュ部材の組み付け方法を示す図(従来例)である。
【図6】ブッシュ部材の組み込み図(従来例)である。
【図7】ブッシュ部材の組み付け方法を示す図である。
【図8】ブッシュ部材の組み付け方法を示す図である。
【図9】ブッシュ部材の樹脂部材と発泡性弾性部材を示す図である。
【図10】ブッシュ部材の樹脂部材と発泡性弾性部材の組み付け図である。
【図11】ブッシュ部材の樹脂部材と発泡性弾性部材の組み付け図(図10裏側)である。
【図12】ブッシュ部材の現像容器への組み込み図である。
【図13】ブッシュ部材の現像容器への組み込み図である(斜視図)。
【図14】ブッシュ部材と端部シールの現像容器への組み込み図である。
【図15】他のシール部材の組み付け図である。
【図16】ホルダ部材の現像容器への組み付けずである。
【図17】ブッシュ部材付近のトナーシール構成を示す断面図である。
【図18】トナー供給ローラ及びブッシュ部材の現像容器への組み込み図である。(第2の実施の形態)
【符号の説明】
A …カラー画像形成装置
S …転写材
1 …感光体ドラム(電子写真感光体)
2 …帯電装置
3 …露光手段
4 …現像装置
4Bk…ブラック現像器
4C …シアン現像器
4M …マゼンタ現像器
4Y …イエロー現像器
5 …中間転写体
5a …中間転写ベルト
5f …帯電ローラ
5j …押えローラ
6 …クリーニングブレード
7d …レジストローラ対
8 …定着器
9 …排出ローラ対
10 …排出トレイ
11 …2次転写ローラ
12 …搬送ベルトユニット
13 …排出ローラ対
14 …レジ前センサ
15 …排出ガイド
16 …廃トナー容器
18 …ピックアップローラ
19 …転写材カセット
20 …搬送ローラ
28 …スクリュー
151 …バネ
155 …羽根車
158 …スクリュー
301 …ロータリーユニット
302 …トナー容器(粉体収納容器本体)
303 …トナー撹拌部材(回転部材)
304 …トナー供給ローラ
305 …現像ローラ(トナー担持体)
306 …駆動入力ギア
307 …ギア部
308 …ギア部
309 …現像ローラギア
310 …トナー供給ローラギア
311 …アイドラギア
312 …アイドラギア
313 …トナー撹拌ギア(駆動伝達部材)
332 …現像ブレード
356 …吹き出し防止シート
358 …貼り付け面
360 …ブッシュ部材(ゴム製)
361 …端部シール部材
362 …ブッシュ部材の発泡弾性部材
363 …ブッシュ部材の樹脂製部材
364 …ブッシュ部材
365 …現像容器の溝部
366 …ブッシュ部材のリップ部
367 …ブッシュ部材の端部シール部材貼り付け部
368 …現像容器の端部シール部材貼り付け部
369 …現像容器の穴部
370 …ブッシュ部材の端部シール貼り付け部
371 …現像容器の端部シール貼り付け部
372 …ブレード下シール部材
373 …ブッシュシール部材
374 …ホルダ部材
375 …トナー供給ローラ軸
376 …トナー供給ローラ軸とブッシュ部材との隙間
377 …現像容器面[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an electrophotographic image forming apparatus and a developing device of the electrophotographic image forming apparatus.
[0002]
Here, the electrophotographic image forming apparatus forms an image on a recording medium using an electrophotographic image forming method. Examples of the electrophotographic image forming apparatus include, for example, an electrophotographic copying machine, an electrophotographic printer (for example, a laser beam printer, an LED printer, and the like), a facsimile machine, a word processor, and the like.
[0003]
The developing device is a unit in which developing means for developing a latent image formed on the electrophotographic photosensitive drum and members attached thereto are unitized.
[0004]
[Prior art]
Conventionally, the following configuration is known as a multicolor image forming apparatus that forms a multicolor image on a recording medium by an electrophotographic method. That is, a plurality of developing devices containing developers of different colors are arranged on a rotating mechanism for an electrophotographic photosensitive drum. Then, a developing device containing a developer of a predetermined color is opposed to the photosensitive drum to develop a latent image, and the developed image is transferred to a recording medium. Further, by performing these development and transfer operations for each color, a multicolor image is obtained on a recording medium.
[0005]
There is a cartridge configuration in which the developing device can be attached to and detached from the image forming apparatus main body so as to reduce the maintenance work of the user.
[0006]
The developing device has a mechanism for coating the developing roller, which is a developing means, with the developer, and stores the developer therein, so that a gap is formed between members so that the developer does not leak out of the developing device. Is provided with a seal member. The conventional seal configuration is as follows.
[0007]
(1) In the case of a gap between the supply roller and the developing container, one shaft of the supply roller is passed through a hole of the developing container and the other shaft is dropped into a groove of the developing container in order to hold the supply roller in the developing container. . In this groove portion, a rubber sealing member (a bushing member) provided with a hole through which the shaft of the supply roller is inserted is inserted in the axial direction of the supply roller to seal.
[0008]
(2) In the case of a gap between the developing roller and the developing container, the surface layer is sealed with a member made of a raised material such as felt (end seal) in order to improve the conditions for rubbing with the rotating developing roller. The end seal is attached to a surface formed by the developing container and the bush member.
[0009]
[Problems to be solved by the invention]
In the above configuration, one end of the end seal is attached to only the surface of the developing container, and the other end is attached to the surface formed by the developing container and the rubber bush member.
[0010]
Since the rubber bush member is sealed by being crushed with a certain amount of intrusion into the groove surface of the developing container, the surface to which the end seal is attached is more bushing than the surface formed by the developing container. The surface formed by the member was slightly raised, and a step was generated at the boundary between the developing container and the bush member.
[0011]
Conventionally, the pressure contact force from the developing roller was relatively strong, so the bush member was crushed by this pressure contact force, the step was eliminated, and even if an end seal was stuck from above, no gap was formed and the sealing property was secured. .
[0012]
However, in order to extend the life of the developing roller as the life of the developing device becomes longer in recent years, it is necessary to prevent abrasion of the developing roller due to rubbing, and it is necessary to weakly apply an end seal to the developing roller. In this case, in the conventional configuration, a gap is formed in the step, and it is difficult to ensure the sealing performance.
[0013]
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-described problem, and provides a sealing structure capable of stably sealing without the step even when the pressing force from the developing roller is weak.
[0014]
[Means for Solving the Problems]
A typical configuration according to the present invention for achieving the above object, a developing roller for developing a latent image formed on an electrophotographic photosensitive drum, a supply roller for supplying a developer to the developing roller, A developing container that holds the developing roller and the supply roller and stores the developer therein; a hole through which the supply roller shaft is inserted at one longitudinal end of the developing container; A groove portion for dropping the supply roller at an end side, a bush member having a hole for passing the shaft of the supply roller and fitted into the groove portion, and a groove portion side of the developer container formed by the developer container and the bush member. An end seal member attached to a surface of the developing roller, which is in contact with an end of the developing roller; and a shaft fixed to both ends of the developing container, which holds the shafts of the developing roller and the supply roller and positions the shaft with respect to the developing container. And a bush seal member passed through the shaft of the supply roller and pressed in the axial direction between the bush member and the bearing member, wherein the bush member is a combination of a resin member and a foamed elastic member. When the end seal member is attached to a surface formed by the developing container and the resin member, the end seal member presses the foamed elastic member, and a peripheral surface of the foamed elastic member When the bush member and the bush seal member come into contact with the peripheral surface of the groove of the container and are pressed against the bearing member and the wall surface of the developing container, the side surface of the bush seal member and the developing container The wall surface is in contact with a side surface of the resin member.
[0015]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
An embodiment of a color image forming apparatus according to the present invention will be described below with reference to the drawings.
[0016]
In the following description, the front surface of the apparatus refers to the surface on the upstream side of the conveyance of the recording medium from the transfer process to the fixing process (right side in FIG. 1). Left or right. The longitudinal direction is a direction that is parallel to the surface of the recording medium and that intersects (substantially perpendicularly) the conveying direction of the recording medium.
[0017]
[First Embodiment]
(Outline of image forming operation of color image forming apparatus)
First, the overall configuration of the color image forming apparatus will be schematically described with reference to FIG.
[0018]
FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing a schematic configuration of a color laser beam printer in which a developing cartridge, a drum cartridge, and an intermediate transfer unit are mounted in an image forming apparatus main body, which is an embodiment of a color electrophotographic image forming apparatus embodying the present invention. is there.
[0019]
As shown in FIG. 1, the color image forming apparatus main body irradiates a light image based on image information from an exposure unit 3 to an image carrier image (hereinafter, referred to as a “photosensitive drum”) 1 to form an image agent image (hereinafter, “photosensitive drum”). A toner image). Then, in synchronization with the formation of the toner image, the transfer material is transported by transport means including a pickup roller 18, a
[0020]
Next, the toner image on the intermediate transfer member 5a is transferred to a transfer material by a second transfer means, and the transfer material is conveyed to a fixing means 8 having a pressure roller 8a and a heating roller 8b to fix the transferred toner image. Then, the paper is discharged to the
[0021]
The image forming process will be described in more detail.
[0022]
The
[0023]
Exposure is performed through the following steps. The exposure unit 3 irradiates a light image to the
[0024]
Then, when an image signal is given from an external device or the like, the laser diode emits light in accordance with the image signal and irradiates the polygon mirror with the image light. The polygon mirror is rotated at a high speed by a scanner motor, and the image light reflected by the polygon mirror selectively exposes the surface of the
[0025]
Simultaneously with the formation of the electrostatic latent image, the yellow developing cartridge 4Y is rotated and moved to the developing position, and a predetermined bias voltage is applied to cause the yellow toner to adhere to the electrostatic latent image for development. Thereafter, a bias voltage having a polarity opposite to that of the toner is applied to the pressing roller (primary transfer roller) 5j of the intermediate transfer belt 5a, and the yellow toner image on the
[0026]
When the primary transfer of the yellow toner image is completed as described above, the next developing cartridge rotates and moves to a position facing the photosensitive drum. By repeating the above steps for each of the colors magenta, cyan, and black, toner images of four colors are superimposed on the intermediate transfer belt 5a.
[0027]
During this time, the secondary transfer roller 11 is not in contact with the intermediate transfer belt 5a. At this time, the cleaning charging roller 5f as a cleaning unit is also in a non-contact state with the intermediate transfer belt 5a.
[0028]
After the formation of the four color toner images on the intermediate transfer belt 5a, the secondary transfer roller 11 is pressed against the intermediate transfer belt 5a as shown in FIG. Further, in synchronization with the pressing of the secondary transfer roller 11, the transfer material that has been waiting at a predetermined position near the registration roller pair 7, which is a feeding unit, is moved to the nip portion between the intermediate transfer belt 5 a and the secondary transfer roller 11. Will be sent out.
[0029]
Immediately before the registration roller pair 7, there is provided a pre-registration sensor 14 that detects the leading end of the transfer material, shuts off the rotational driving force of the registration roller pair 7, and waits the transfer material at a predetermined position.
[0030]
A bias voltage having a polarity opposite to that of the toner is applied to the secondary transfer roller 11, and the toner image on the intermediate transfer belt 5a is secondarily transferred collectively to the surface of the transferred transfer material.
[0031]
The transfer material on which the toner image has been secondarily transferred is conveyed to a fixing unit 8 via a conveyance belt unit 12 and is fixed. The transfer material is conveyed along a
[0032]
On the other hand, after the end of the secondary transfer, the cleaning charging roller 5f is pressed against the intermediate transfer belt 5a, and a predetermined bias voltage is applied to the residual toner remaining on the surface of the intermediate transfer belt and the secondary transfer to remove residual charges.
[0033]
The residual toner from which the charge has been removed is electrostatically re-transferred from the intermediate transfer belt 5a to the
[0034]
The collected residual toner follows a conveyance path, which will be described later, as waste toner, and is collected and accumulated in the waste toner box 16.
[0035]
(Developing cartridge)
The developing cartridge 4 constitutes a developing device for visualizing an electrostatic latent image on the
[0036]
As shown in FIG. 1, the developing cartridges 4 are detachably held by mounting means formed on a
[0037]
At the time of forming a color image, the
[0038]
FIG. 2 shows a sectional view of the developing cartridge 4 and a perspective view in FIG. The developing cartridge 4 sends the toner in the developing
[0039]
By applying a developing bias to the developing
[0040]
Each developing
[0041]
FIG. 3 is an external view of the developing device 4. A
[0042]
FIG. 4 is an exploded perspective view of the drive gear train. As shown in the figure, the developing
[0043]
(Conventional developing cartridge seal configuration)
Next, the sealing configuration of the developing cartridge 4 will be described along the order in which the sealing member is attached to the developing
[0044]
FIG. 5 shows a developing
[0045]
A
[0046]
The
[0047]
When the
[0048]
(Seal configuration of the developing cartridge of this patent)
FIG. 7 shows a method of incorporating the
[0049]
One axis of the
[0050]
FIG. 12 shows the state where the
[0051]
When the
[0052]
As shown in FIG. 14, when the
[0053]
Thereafter, as shown in FIG. 15, a blade
[0054]
A
[0055]
FIG. 17 is a cross-sectional view showing the seal configuration of this portion. As shown in FIG. 17, a
[0056]
The space between the
[0057]
At this time, the
[0058]
On the other hand, the space between the toner
[0059]
[Second embodiment]
The figure shows a second embodiment. In this case, the
[0060]
When the
[0061]
in this case,
-Pass the toner
-With the
As described above, since it is necessary to divide the process into at least two processes, when assembling with a jig, the assembling is complicated.
[0062]
On the other hand, when the
[0063]
[Other embodiments]
In the above-described embodiment, the example in which the developing device is detachable from the main body of the image forming apparatus as a developing cartridge has been described. However, the developing device integrated into the main body of the image forming apparatus may have the above-described seal configuration. Thereby, the toner sealability can be improved, which is effective.
[0064]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, even when the pressure contact force from the developing roller is weak, there is no gap due to the step between the members, and the developer sealing structure of the developing device that can stably seal. Can be provided.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a longitudinal sectional view of an electrophotographic image forming apparatus.
FIG. 2 is a sectional view of a developing cartridge.
FIG. 3 is a perspective view of a developing cartridge.
FIG. 4 is an assembly diagram of a gear train of the developing cartridge.
FIG. 5 is a view showing a method of assembling a bush member (conventional example).
FIG. 6 is an assembled view of a bush member (conventional example).
FIG. 7 is a diagram showing a method of assembling a bush member.
FIG. 8 is a diagram illustrating a method of assembling a bush member.
FIG. 9 is a view showing a resin member and a foamable elastic member of a bush member.
FIG. 10 is an assembly diagram of a resin member of a bush member and a foamable elastic member.
11 is an assembly diagram of the resin member of the bush member and the foamable elastic member (the back side in FIG. 10).
FIG. 12 is a view illustrating a state in which a bush member is incorporated into a developing container.
FIG. 13 is an assembled view of a bush member in a developing container (perspective view).
FIG. 14 is a view showing how a bush member and an end seal are assembled into a developing container.
FIG. 15 is an assembly diagram of another seal member.
FIG. 16 shows a state where the holder member is not assembled to the developing container.
FIG. 17 is a cross-sectional view illustrating a configuration of a toner seal near a bush member.
FIG. 18 is a diagram illustrating the incorporation of a toner supply roller and a bush member into a developing container. (Second embodiment)
[Explanation of symbols]
A: Color image forming apparatus S: Transfer material 1: Photoconductor drum (electrophotographic photoconductor)
2 charging device 3 exposure means 4 developing device 4Bk black developing device 4C cyan developing device 4M magenta developing device 4Y yellow developing device 5 intermediate transfer member 5a intermediate transfer belt 5f charging roller 5j pressing roller Reference Signs List 6 cleaning blade 7d registration roller pair 8
303: toner stirring member (rotating member)
304: toner supply roller 305: developing roller (toner carrier)
306... Drive
332 developing
361
Claims (5)
前記現像ローラに現像剤を供給する供給ローラと、
前記現像ローラと供給ローラを保持し、現像剤を内部に収納する現像容器と、
前記現像容器の長手一方端に、前記供給ローラの軸を通す穴部と、
前記現像容器の前記穴部の他端側に前記供給ローラを落とし込む溝部と、
前記供給ローラの軸を通す穴を有し前記溝部に嵌めこまれるブッシュ部材と、
前記現像容器の溝部側で、前記現像容器と前記ブッシュ部材によって形成される面に貼り付けられ、前記現像ローラ端部に接触する端部シール部材と、
前記現像容器の両端部に固定され、供給ローラの軸を保持し、前記現像容器に対して位置決めする軸受け部材と、
前記供給ローラの軸に通され、前記ブッシュ部材と前記軸受け部材の間で軸方向に圧接されるブッシュシール部材と、
を有し、
前記ブッシュ部材は樹脂部材と発泡弾性部材を組み合わせた部材であり、
前記端部シール部材は、前記現像容器と前記樹脂部材で形成される面に貼り付けられる際に、前記発泡弾性部材を圧接し、
前記発泡弾性部材の周面は、前記現像容器の溝部の周面に接触し、
前記ブッシュ部材と前記ブッシュシール部材が、前記軸受け部材と前記現像容器の壁面との間で圧接される際に、前記樹脂部材の一端面は前記ブッシュシール部材の側面と接触し、前記樹脂部材の他端面は前記現像容器の壁面と接触することを特徴とする現像装置のブッシュ部材。A developing roller for developing a latent image formed on the electrophotographic photosensitive drum,
A supply roller for supplying a developer to the developing roller,
A developing container that holds the developing roller and the supply roller and stores a developer therein;
At one end of the longitudinal direction of the developing container, a hole through which the axis of the supply roller passes,
A groove for dropping the supply roller at the other end of the hole of the developing container,
A bush member having a hole through which a shaft of the supply roller is inserted and fitted into the groove;
On the groove side of the developing container, an end seal member adhered to a surface formed by the developing container and the bush member and in contact with an end of the developing roller;
A bearing member fixed to both ends of the developing container, holding a shaft of a supply roller, and positioning with respect to the developing container,
A bush seal member that is passed through a shaft of the supply roller and is pressed in an axial direction between the bush member and the bearing member;
Has,
The bush member is a member combining a resin member and a foamed elastic member,
The end seal member, when affixed to the surface formed by the developing container and the resin member, presses the foamed elastic member,
The peripheral surface of the foamed elastic member contacts the peripheral surface of the groove of the developing container,
When the bush member and the bush seal member are pressed against each other between the bearing member and the wall surface of the developing container, one end surface of the resin member contacts a side surface of the bush seal member, and A bush member for a developing device, wherein the other end surface is in contact with a wall surface of the developing container.
前記現像ローラに現像剤を供給する供給ローラと、
前記現像ローラと供給ローラを保持し、現像剤を内部に収納する現像容器と、
前記現像容器の両端部に前記供給ローラを落とし込む溝部と、
前記供給ローラの軸を通す穴を有し、前記現像容器の両端部の溝部に嵌めこまれる、2つのブッシュ部材と、
前記現像容器と前記ブッシュ部材によって形成される面に貼り付けられ、前記現像ローラ端部に接触する端部シール部材と、
前記現像容器の両端部に固定され、供給ローラの軸を保持し、前記現像容器に対して位置決めする軸受け部材と、
前記供給ローラの軸に通され、前記ブッシュ部材と前記軸受け部材の間で軸方向に圧接されるブッシュシール部材と、
を有し、
前記ブッシュ部材は樹脂部材と発泡弾性部材を組み合わせた部材であり、
前記端部シール部材は、前記現像容器と前記樹脂部材で形成される面に貼り付けられる際に、前記発泡弾性部材を圧接し、
前記発泡弾性部材の周面は、前記現像容器の溝部の周面に接触し、
前記ブッシュ部材と前記ブッシュシール部材が、前記軸受け部材と前記現像容器の壁面との間で圧接される際に、前記樹脂部材の一端面は前記ブッシュシール部材の側面と接触し、前記樹脂部材の他端面は前記現像容器の壁面と接触することを特徴とする現像装置のブッシュ部材。A developing roller for developing a latent image formed on the electrophotographic photosensitive drum,
A supply roller for supplying a developer to the developing roller,
A developing container that holds the developing roller and the supply roller and stores a developer therein;
Grooves for dropping the supply roller at both ends of the developing container,
Two bush members each having a hole through which the shaft of the supply roller passes, and which are fitted into grooves at both ends of the developing container;
An end seal member attached to a surface formed by the developing container and the bush member, and in contact with an end of the developing roller;
A bearing member fixed to both ends of the developing container, holding a shaft of a supply roller, and positioning with respect to the developing container,
A bush seal member that is passed through a shaft of the supply roller and is pressed in an axial direction between the bush member and the bearing member;
Has,
The bush member is a member combining a resin member and a foamed elastic member,
The end seal member, when affixed to the surface formed by the developing container and the resin member, presses the foamed elastic member,
The peripheral surface of the foamed elastic member contacts the peripheral surface of the groove of the developing container,
When the bush member and the bush seal member are pressed against each other between the bearing member and the wall surface of the developing container, one end surface of the resin member contacts a side surface of the bush seal member, and A bush member for a developing device, wherein the other end surface is in contact with a wall surface of the developing container.
請求項3に記載の現像装置と、前記記録媒体を搬送するための搬送手段と、
を有することを特徴とする電子写真画像形成装置。In an image forming apparatus that develops a latent image formed on an electrophotographic photosensitive drum and transfers the image to a recording medium to form an image,
A developing device according to claim 3, a conveying unit for conveying the recording medium,
An electrophotographic image forming apparatus comprising:
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2002260874A JP2004101671A (en) | 2002-09-06 | 2002-09-06 | Developing apparatus, electrophotographic image forming apparatus, and bushing member |
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US7570901B2 (en) | 2005-09-06 | 2009-08-04 | Samsung Electronics Co., Ltd | Roller spacing apparatus and image forming device having the same |
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-
2002
- 2002-09-06 JP JP2002260874A patent/JP2004101671A/en active Pending
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