JP2004279609A - 現像装置及びその現像装置を具備する画像形成装置 - Google Patents

現像装置及びその現像装置を具備する画像形成装置 Download PDF

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Abstract

【課題】回動軸の保持と着脱の構造が簡単で、回動軸の保持と着脱も容易に迅速に行われて、トナー洩れや汚れ等の発生も防止して、低コストで高品質の画像形成が行われる現像装置及びその現像装置を具備する画像形成装置を提供する。
【解決手段】潜像を担持する像担持体に対向して現像剤を攪拌又は供給する現像ハウジング1と、上記現像ハウジング1内に収納されて回動する回動軸2と、上記回動軸2を上記現像ハウジング1の内面に配置されて着脱自在に保持する弾性体からなる弾性体軸受3とからなる。
【選択図】 図1

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、現像装置、及び、その現像装置を具備する画像形成装置に関し、詳しくは、電子写真方法で現像剤を使用して潜像を顕像化する現像装置、及び、その現像装置を具備する電子写真方法でトナー画像を形成する複写機、ファクシミリ装置、プリンタあるいはこれらの複合機等の画像形成装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来の現像装置、及び、その現像装置を具備する画像形成装置においては、現像装置内で攪拌、又は、供給される現像剤の粉体トナーが、現像装置外に洩れて飛散し、感光体や他の装置に堆積して汚し、ひいては形成画像を汚す可能性があった。
このような、トナーの飛散を防止するために、トナーフィルター等が使用されている。
例えば、回転可能な像担持体を有するドラムカートリッジと、回転可能な現像剤担持体と現像剤とを有する現像カートリッジと、装置内の空気を装置外に排出する排気ファンと、像担持体と現像剤担持体との最接近部分の近傍より排気ファンに至る排気経路とを有する画像形成装置において、排気経路はドラムカートリッジ内部を経由し、更に、ドラムカートリッジ内部の排気経路の一部に、エアーフィルターを備えた飛散トナー回収部を有して、飛散トナーによる装置の誤動作や不均一な画像の発生を抑え、又、ユーザによるエアーフィルターの交換作業をなくするようにした画像形性装置も提案されて公知である(例えば、特許文献1参照)。このように、エアーフィルターは、定期交換と言う煩わしい手間を必要としていた。それでも、トナーの飛散を防止することが出来なかった。
図5乃至図7において、従来の、電子写真方法でトナー画像を形成する画像形成装置110における現像装置100は、現像ハウジング101の側面に、現像ローラ104の現像ローラ回動軸102aの回動軸102が、挿入された軸受103に回動可能に保持されている(図5を参照)。
軸受103が挿入される現像ハウジング101の側面に、内側から外側に向かって、各現像ローラ104の現像ローラ回動軸102a、供給ローラ105の供給ローラ回動軸102b、攪拌部材106の攪拌部材回動軸102cの軸受け部101a、軸受の挿入部101b、軸受のストッパー部101cが段階的に形成されている(図6を参照)。
【0003】
従来の現像装置100は、更に、図7に図示するように、現像剤収納部101dから現像ハウジング101に補給された現像剤のトナー漏れを防止する為に、軸受103が挿入される現像ハウジング101内に収納される各現像ローラ104、供給ローラ105、攪拌部材106の各現像ローラ回動軸102a、供給ローラ回動軸102b、攪拌部材回動軸102cを保持する軸受103が取り付かれる軸受の挿入部101bと軸受のストッパー部101cのコーナ部101eにグリス101fを塗布し、軸受103が図示の矢印A方向に、現像ハウジング101に挿入されていた。
即ち、従来の現像装置100は、現像ハウジング101内に収納される各現像ローラ104、供給ローラ105、攪拌部材106の各現像ローラ回動軸102a、供給ローラ回動軸102b、攪拌部材回動軸102cを保持する軸受103が取り付く現像ハウジング101の側面において、現像ハウジング101内に収納される各現像ローラ104、供給ローラ105、攪拌部材106の各現像ローラ回動軸102a、供給ローラ回動軸102b、攪拌部材回動軸102cを保持する軸受103が取り付く軸受の挿入部101bと軸受のストッパー部101cの境界に、現像剤のトナー漏れ防止を目的にグリス101fを塗布し、その後に軸受103を挿入している。
このグリス101fは規定量を塗布するのだが、規定量は微量とする必要があり、その量の管理は難しく、塗布量が少ないと現像剤のトナー洩れが発生し、逆に多いと、軸受103の外側にはみ出す量が多くなり、その修正として、グリス101fの拭き取り作業が発生したり、拭き残りにより、グリス101fに触れて周辺の他の部品等にもグリス101fが付着し、現像装置100を汚してしまっていた。
更に、グリス101fが軸受103の外径と現像ハウジング101の軸受の挿入部101bの内径との隙間から、現像ハウジング101内部へ侵入し、現像剤のトナーにグリス101fが付着することにより、現像剤のトナー固着を発生させて、その現像剤のトナー固着物が軸受103と現像ハウジング101の隙間に侵入し、軸受103に保持されて回動する回動軸102等をロックさせ、異常画像を発生させる要因となっていた。
又、組付けに際しては、軸受の挿入部101bと軸受のストッパー部101cのコーナ部の境界に、グリス101fをまんべんなくなじませるために、軸受103の挿入時にスラスト方向や円周方向に軸受103を動かしているが、この作業とグリス101fの塗布量が安定しないと、やはり、トナー洩れの要因となり、トナー漏れ防止の構造が複雑でコスト高であった。
従って、従来の現像装置、及び、その現像装置を具備する画像形成装置においては、回動軸の保持と着脱の構造が複雑で、回動軸の保持と着脱を簡単で迅速に行うことが困難でコスト高であるだけでなく、トナー洩れや汚れ等も発生して、形成される画像品質も低下するという不具合が生じていた。
【特許文献1】特開2001−5365公報
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
従来の現像装置、及び、その現像装置を具備する画像形成装置においては、回動軸の保持と着脱の構造が複雑で、回動軸の保持と着脱を簡単で迅速に行うことが困難でコスト高であるだけでなく、トナー洩れや汚れ等も発生して、形成される画像品質も低下すると言う問題が発生していた。
そこで本発明の課題は、このような問題点を解決するものである。即ち、回動軸の保持と着脱の構造が簡単で、回動軸の保持と着脱も容易に迅速に行われて、トナー洩れや汚れ等の発生も防止して、低コストで高品質の画像形成が行われる現像装置、及び、その現像装置を具備する画像形成装置を提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項1の本発明は、電子写真方法で現像剤を使用して潜像を顕像化する現像装置において、潜像を担持する像担持体に対向して現像剤を攪拌又は供給する現像ハウジングと、上記現像ハウジング内に収納されて回動する回動軸と、上記回動軸を上記現像ハウジングの内面に配置されて着脱自在に保持する弾性体からなる弾性体軸受とからなる現像装置であることを最も主要な特徴とする。
請求項2の本発明は、請求項1に記載の現像装置において、回動軸は、現像剤を担持する現像ローラの現像ローラの回動軸である現像装置であることを主要な特徴とする。
請求項3の本発明は、請求項1に記載の現像装置において、回動軸は、現像剤を供給する供給ローラの供給ローラの回動軸である現像装置であることを主要な特徴とする。
請求項4の本発明は、請求項1に記載の現像装置において、回動軸は、現像剤を攪拌する攪拌部材の攪拌部材の回動軸である現像装置であることを主要な特徴とする。
請求項5の本発明は、請求項1、2、3又は4に記載の現像装置において、弾性体軸受は、弾性体の軸受本体と、軸受本体に形成されて回動軸を保持する円筒形状部と、上記円筒形状部の外周部の一部を切り欠いて上記回動軸を着脱する切り欠き部とからなる現像装置であることを主要な特徴とする。
請求項6の本発明は、請求項5に記載の現像装置において、切り欠き部は、現像ハウジング内において上向き方向に形成した現像装置であることを主要な特徴とする。
【0006】
請求項7の本発明は、請求項5又は6に記載の現像装置において、弾性体軸受は、現像ハウジング内において複数個を配置した現像装置であることを主要な特徴とする。
請求項8の本発明は、請求項1、2、3、4、5、6又は7に記載の現像装置において、弾性体軸受は、摺動性部材からなる現像装置であることを主要な特徴とする。
請求項9の本発明は、請求項1、2、3、4、5、6、7又は8に記載の現像装置において、弾性体軸受は、摺動性部材のポリアセタール(POM)からなる現像装置であることを主要な特徴とする。
請求項10の本発明は、請求項1、2、3、4、5、6、7又は8に記載の現像装置において、弾性体軸受は、摺動性部材のポリカーボネート(PC)からなる現像装置であることを主要な特徴とする。
請求項11の本発明は、電子写真方法でトナー画像を形成する画像形成装置において、回動可能に保持されて形成されるトナー画像を担持する像担持体と、上記像担持体の表面を均一に帯電する帯電手段と、上記帯電手段で均一に帯電された上記表面に潜像を形成する潜像形成手段と、上記潜像形成手段で形成された潜像を顕像化する上記請求項1乃至10に記載の何れか一項に記載の現像装置と、上記現像装置で顕像化されたトナー画像を被転写体に転写する転写手段とからなる画像形成装置であることを最も主要な特徴とする。
【0007】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態を、図面を参照して詳細に説明する。
図1と図2において、電子写真方法で現像剤を使用して潜像を顕像化する現像装置0は、潜像を担持する像担持体11に対向して現像剤を攪拌、又は、供給する現像ハウジング1と、上記現像ハウジング1内に収納されて回動する回動軸2の現像ローラ回動軸2a、供給ローラ回動軸2b、攪拌部材回動軸2cと、上記回動軸2を上記現像ハウジング1の内面に配置して着脱自在に保持する弾性体からなる弾性体軸受3とからなり、各上記現像ローラ回動軸2a、上記供給ローラ回動軸2b、上記攪拌部材回動軸2cの保持と着脱の構造が簡単で、上記回動軸2の保持と着脱も迅速に行われて、トナー洩れや汚れ等の発生も防止して、高品質の画像形成が行われる。
尚、上記現像装置0は、図示のように、上記回動軸2の駆動歯車7が装着されている駆動側には、従来の軸受103を使用しても良い。
然し、図示しないが、上記回動軸2の上記駆動歯車7が装着されている駆動側の従来の軸受103に替えて、複数個の上記弾性体軸受3を配置することによって、更に、上記回動軸2の保持と着脱の構造が簡単で、上記回動軸2の保持と着脱も迅速に行われて、複数箇所のトナー洩れや汚れ等の発生も防止して、高品質の画像形成が行われる上記現像装置0を提供することが出来るようになった。
上記現像装置0は、上記現像ハウジング1に形成された開口部1bと上記像担持体11のドラム形状の感光体ドラムの表面11aと対向して、現像領域を形成して、感光体ドラム11上に形成された静電潜像を顕像化してトナー画像を形成する。
【0008】
上記現像ハウジング1内に収納されている各攪拌部材6、供給ローラ5、現像ローラ4は、上記駆動歯車7を介して、図示しない回動駆動源によって回動駆動される。
各上記攪拌部材6、上記供給ローラ5、上記現像ローラ4の回動によって、現像剤収納部1aから上記現像ハウジング1内に補給された現像剤のトナーは、上記現像ハウジング1の上記開口部1bと感光体ドラム11の上記表面11aと対向して形成された現像領域に、所定量に規制されて供給される。
軸受3は、上記現像ハウジング1の内側側面に配置されて、各上記現像ローラ4の上記現像ローラ回動軸2a、上記供給ローラ5の上記供給ローラ回動軸2b、上記攪拌部材6の上記攪拌部材回動軸2cを着脱自在に保持している。
従って、各現像ローラ4の上記現像ローラ回動軸2a、上記供給ローラ5の上記供給ローラ回動軸2b、上記攪拌部材6の上記攪拌部材回動軸2cは、それぞれの、保持と着脱の構造が簡単で、各上記回動軸2の保持と着脱も迅速に行われて、トナー洩れや汚れ等の発生も防止して、高品質の画像形成が行われる上記現像装置0を提供することが出来るようになった。
【0009】
図3において、上記弾性体軸受3は、弾性体の軸受本体3aと、軸受本体3aに形成されて上記回動軸2の各上記現像ローラ4の上記現像ローラ回動軸2a、上記供給ローラ5の上記供給ローラ回動軸2b、上記攪拌部材6の上記攪拌部材回動軸2cを保持する空所としての円筒形状部3bと、上記円筒形状部3bの外周部の一部を切り欠いて形成されて各回動軸回動軸2a、2b、2cを着脱する切り欠き部3cで構成されている。
上記弾性体軸受3に対する回動軸2a、2b、2cの着脱は、各回動軸2a、2b、2cを図示の矢印(B)方向へ移動させて、弾性体で形成される上記切り欠き部3cの幅が図示の矢印(C)方向に拡大縮小して変動するから、更に、容易に行われる。
上記切り欠き部3cは、図示のように、上記現像ハウジング1内において上向き方向に形成されているから、回動軸2a、2b、2cの着脱は、更に、上向き方向から容易に行われるようになっている。
上記弾性体軸受3は、摺動性部材で形成されるので、各回動軸2a、2b、2cとの摺動性に優れ回動抵抗や摩擦熱の発生も少ないので、省資源で高品質の画像形成が行われる。
上記弾性体軸受3の摺動性部材としては、ポリアセタール(POM)が最適である。
上記弾性体軸受3は、摺動性部材のポリカーボネート(PC)で形成することによって、成形加工での収縮率が安定しているので高精度であるから、低コストで、更に、高品質の画像形成が行われる。
【0010】
図4において、電子写真方法でトナー画像を形成する画像形成装置10は、回動可能に保持されて形成されるトナー画像を担持する感光体ドラム11と、感光体ドラム11の上記表面11aを均一に帯電する帯電手段12と、上記帯電手段12で均一に帯電された上記表面11aに潜像を形成する潜像形成手段13と、上記潜像形成手段13で形成された潜像を顕像化する上記請求項1乃至10に記載の何れか一項に記載の上記現像装置0と、上記現像装置0で顕像化されたトナー画像を被転写体(P)の転写用紙に転写する転写手段14とからなる。
従って、上記画像形成装置10は、上記現像装置0の上記現像ハウジング1内に収納されている各回動軸2a、2b、2cの保持と着脱の構造が簡単で、各上記回動軸2の保持と着脱が容易に迅速に行われて、トナー洩れや汚れ等の発生も防止して、低コストで高品質の画像形成が行われる。
上記画像形成装置10の複写機は、上部には、原稿(0)の原稿画像を読み取る原稿画像読み取り手段15のスキャナ15aと自動原稿供給装置(ADF)15bが配置されている。
他方、下部には、本体10aを載置して被転写体(P)の転写用紙を供給する被転写体供給装置16が配置されている。
上記原稿画像読み取り手段15の上記スキャナ15aと上記自動原稿供給装置(ADF)15bで、原稿(0)の原稿画像の画像データを読み取る。
その画像データでトナー画像を形成する電子写真方法による、上記潜像形成手段13のレーザーダイオードを発光させることにより、上記帯電手段12で均一に帯電された感光体ドラム11上に形成した静電潜像を形成する。
【0011】
上記潜像形成手段13のレーザーダイオードを発光させて形成した静電潜像を上記請求項1乃至上記請求項10の何れか一項に記載の上記現像装置0で顕像化してトナー画像を形成する。
上記現像装置0で顕像化したトナー画像は、上記転写手段14で、上記被転写体供給装置16から搬送されて来る被転写体(P)の転写用紙に転写される。
上記転写手段14で被転写体(P)の転写用紙に転写されたトナー画像は、定着手段17にて加熱・加圧後に、排紙ローラ18によりトナー画像が形成された被転写体(P)の転写用紙を排紙トレイ19へ送り出して収納されるようになっている。
他方、感光体ドラム11は、上被転写体(P)の転写用紙にトナー画像を転写した後に、表面に付着した残留トナーを、クリーニング装置20によって掻き落とされてクリーニングされて、次工程の画像形成に備えるようになっている。
従って、上記現像装置0の上記現像ハウジング1内に収納されている各回動軸2a、2b、2cの保持と着脱の構造が簡単で、各上記回動軸2の保持と着脱も容易に迅速に行われて、トナー洩れや汚れ等の発生も防止して、低コストで高品質の画像形成が行われる上記画像形成装置10を提供することが出来るようになった。
【0012】
【発明の効果】
本発明は、以上説明したように構成されているので、請求項1の発明によれば、回動軸の保持と着脱の構造が簡単で、回動軸の保持と着脱も容易に迅速に行われて、トナー洩れや汚れ等の発生も防止して、高品質の画像形成が行われる現像装置を提供することが出来るようになった。
請求項2の発明によれば、現像剤を担持する現像ローラの現像ローラの回動軸の保持と着脱の構造が簡単で、回動軸の保持と着脱も容易に迅速に行われて、トナー洩れや汚れ等の発生も防止して、高品質の画像形成が行われる現像装置を提供することが出来るようになった。
請求項3の発明によれば、現像剤を供給する供給ローラの供給ローラの回動軸の保持と着脱の構造が簡単で、回動軸の保持と着脱も容易に迅速に行われて、トナー洩れや汚れ等の発生も防止して、高品質の画像形成が行われる現像装置を提供することが出来るようになった。
請求項4の発明によれば、現像剤を攪拌する攪拌部材の攪拌部材の回動軸の保持と着脱の構造が簡単で、回動軸の保持と着脱も容易に迅速に行われて、トナー洩れや汚れ等の発生も防止して、高品質の画像形成が行われる現像装置を提供することができるようになった。
請求項5の発明によれば、回動軸の保持と着脱の構造が簡単で、回動軸の保持と着脱も更に容易に迅速に行われて、トナー洩れや汚れ等の発生も防止して、高品質の画像形成が行われる現像装置を提供することが出来るようになった。
請求項6の発明によれば、回動軸の保持と着脱の構造が簡単で、回動軸の保持と着脱も更に上向き方向から容易に迅速に行われて、トナー洩れや汚れ等の発生も防止して、高品質の画像形成が行われる現像装置を提供することが出来るようになった。
【0013】
請求項7の発明によれば、回動軸の保持と着脱の構造が簡単で、回動軸の保持と着脱も更に容易に迅速に行われて、複数箇所のトナー洩れや汚れ等の発生も防止して、高品質の画像形成が行われる現像装置を提供することが出来るようになった。
請求項8の発明によれば、回動軸の保持と着脱の構造が簡単で、回動軸の保持と着脱も容易に迅速に行われて、トナー洩れや汚れ等の発生も防止すると、共に、回動軸との摺動性に優れ回動抵抗や摩擦熱の発生もが少なく、省資源で高品質の画像形成が行われる現像装置を提供することが出来るようになった。
請求項9の発明によれば、回動軸の保持と着脱の構造が簡単で、回動軸の保持と着脱も容易に迅速に行われて、トナー洩れや汚れ等の発生も防止すると、共に、回動軸との摺動性に更に優れ回動抵抗や摩擦熱の発生もが少なく、省資源で高品質の画像形成が行われる現像装置を提供することが出来るようになった。
請求項10の発明によれば、回動軸の保持と着脱の構造が簡単で、回動軸の保持と着脱も容易に迅速に行われて、トナー洩れや汚れ等の発生も防止すると、共に、成形加工での収縮率が安定しているので高精度であるから、低コストで更に高品質の画像形成が行われる現像装置を提供することが出来るようになった。
請求項11の発明によれば、現像装置の回動軸の保持と着脱の構造が簡単で、回動軸の保持と着脱も迅速に行われて、トナー洩れや汚れ等の発生も防止して、低コストで高品質の画像形成が行われる画像形成装置を提供することが出来るようになった。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態例を示す現像装置を説明する断面図である。
【図2】本発明の実施の形態例を示す現像装置の主要部を説明する断面図である。
【図3】本発明の実施の形態例を示す現像装置の他の主要部を説明する斜視図である。
【図4】本発明の実施の形態例を示す画像形成装置を説明する説明図である。
【図5】従来の現像装置を説明する断面図である。
【図6】従来の現像装置の主要部を説明する断面図である。
【図7】従来の現像装置の他の主要部の状態を説明する断面図である。
【符号の説明】
0 現像装置
1 現像ハウジング
1a 現像剤収納部
1b 開口部
2 回動軸
2a 現像ローラ回動軸
2b 供給ローラ回動軸
2c 攪拌部材回動軸
3 弾性体軸受
3a 軸受本体
3b 円筒形状部
3c 切り欠き部
4 現像ローラ
5 供給ローラ
6 攪拌部材
7 駆動歯車
10 画像形成装置、
10a 本体
11 像担持体、
11a 表面
12 帯電手段
13 潜像形成手段
14 転写手段
15 原稿画像読み取り手段
15a スキャナ
15b 自動原稿供給装置(ADF)
16 被転写体供給装置
17 定着手段
18 排紙ローラ
19 排紙トレイ
20 クリーニング装置
100 現像装置
101 現像ハウジング
101a 軸受部
101b 軸受の挿入部
101c 軸受のストッパー部
101d 現像剤収納部
101e コーナ部
101f グリス
102 回動軸
102a 現像ローラ回動軸、
102b 供給ローラ回動軸、
102c 攪拌部材回動軸
103 軸受
104 現像ローラ
105 供給ローラ
106 攪拌部材
110 画像形成装置

Claims (11)

  1. 電子写真方法で現像剤を使用して潜像を顕像化する現像装置において、潜像を担持する像担持体に対向して現像剤を攪拌又は供給する現像ハウジングと、上記現像ハウジング内に収納されて回動する回動軸と、上記回動軸を上記現像ハウジングの内面に配置して着脱自在に保持する弾性体からなる弾性体軸受と、を備えたことを特徴とする現像装置。
  2. 請求項1に記載の現像装置において、回動軸は、現像剤を担持する現像ローラの現像ローラ回動軸であることを特徴とする現像装置。
  3. 請求項1に記載の現像装置において、回動軸は、現像剤を供給する供給ローラ供給ローラの回動軸であることを特徴とする現像装置。
  4. 請求項1に記載の現像装置において、回動軸は、現像剤を攪拌する攪拌部材の攪拌部材回動軸であることを特徴とする現像装置。
  5. 請求項1、2、3又は4に記載の現像装置において、弾性体軸受は、弾性体の軸受本体と、軸受本体に形成されて回動軸を保持する円筒形状部と、上記円筒形状部の外周部の一部を切り欠いて上記回動軸を着脱する切り欠き部とからなることを特徴とする現像装置。
  6. 請求項5に記載の現像装置において、切り欠き部は、現像ハウジング内において上向き方向に形成したことを特徴とする現像装置。
  7. 請求項5又は6に記載の現像装置において、弾性体軸受は、現像ハウジング内において複数個を配置したことを特徴とする現像装置。
  8. 請求項1、2、3、4、5、6又は7に記載の現像装置において、弾性体軸受は、摺動性部材からなることを特徴とする現像装置。
  9. 請求項1、2、3、4、5、6、7又は8に記載の現像装置において、弾性体軸受は、摺動性部材のポリアセタールからなることを特徴とする現像装置。
  10. 請求項1、2、3、4、5、6、7又は8に記載の現像装置において、弾性体軸受は、摺動性部材のポリカーボネートからなることを特徴とする現像装置。
  11. 電子写真方法でトナー画像を形成する画像形成装置において、回動可能に保持されて形成されるトナー画像を担持する像担持体と、上記像担持体の表面を均一に帯電する帯電手段と、上記帯電手段で均一に帯電された上記表面に潜像を形成する潜像形成手段と、上記潜像形成手段で形成された潜像を顕像化する上記請求項1乃至10に記載の何れか一項に記載の現像装置と、上記現像装置で顕像化されたトナー画像を被転写体に転写する転写手段とからなることを特徴とする画像形成装置。
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