JP2006276602A - 現像装置，画像形成装置等 - Google Patents

Abstract

【課題】磁性体シール部材が現像剤担持体の軸心に対して傾いて取り付けられた場合であっても，磁性体シール部材の軸心方向の端面が現像剤担持体の軸心に直角に近くなるようにして，現像剤担持体上の，現像剤が，現像剤担持体の回転によって，磁性体シール部材２内に入り込まないようにしようとすること。
【解決手段】 像担持体の周辺に現像剤を収容する現像容器と，現像剤を像担持体に搬送する現像剤担持体とを有する現像装置と，導電性磁性粒子を収容する帯電容器と，を具備したプロセスカートリッジにおいて，前記現像装置には，前記現像剤担持体と同軸に配置された磁性体シール部材を有し，該磁性体シール部材は，上記磁性体シール部材の軸心方向の端面が，上記現像剤担持体の軸心に直角の面に対して斜めに傾斜して形成されてなる磁性体シール部材であることを特徴とするプロセスカートリッジ。
【選択図】図３

Description

本発明は，トナーなどの現像剤を現像剤担持体の左右端部から洩れないようにするための磁性体シール部材の適切な構造にかかり，特に簡単な構造でシール効果を高めた磁性体シール部材の構造および，そのような磁性体シール部材も備えた画像形成装置などに関するものである。

像担持体である感光体ドラムを用いたプリンタ等の画像形成装置は，上記感光体ドラムを一様に帯電させ，該感光体ドラムヘの選択的な露光によって潜像を形成し，該潜像に現像剤であるトナーを付着させることでトナー像に顕在化させるものである。そしてトナー像を記録媒体に転写し，更に，転写されたトナー像に熱や圧力を加えることで該トナー像を記録媒体に定着させることで画像記録を行うように構成されている。
従ってこのような画像形成装置では，上記感光体ドラムへのトナー補給のために現像剤を内部に収納し，その現像剤を少量ずつ汲み上げて上記感光体ドラムに供給する現像剤担持体としての現像ローラを備えた現像装置が用いられる。かかる現像装置は，通常前記感光体ドラム，帯電手段，現像ローラ，クリーニング手段等を枠体内にまとめてカートリッジ化したものが一般的に実用化されている。
このようなカートリッジ化された現像装置においては，回転する現像剤担持体の両端部からトナーが流出して外部に溢れないように，現像領域外に現像剤が流出するのを防止するためのシール部材が必要である。
従来，このような現像剤の流出を防ぐシール部材には，フエルトや発泡ゴム等の弾性部材が利用されていたが，この他にも近年は，磁性体シール部材が用いられるようになっている。
この磁性体シール部材は，現像剤担持体に一定間隙をもって非接触の状態で配置され，現像剤担持体内の磁石との間に形成される集中磁界によって現像剤を堰きとめ，これによって現像剤の流出を防ぐことができる。
このように磁性体シール部材は，従来のフエルトや発泡体ゴム等を用いた機械的なシール部材と違い，現像剤担持体とは非接触であるため，トルクの増加，シール部材の劣化を生じないという点で優れている。
また，最近では内部に磁石を配置した磁性粒子担持体によって導電性磁性粒子を像担持体に担持搬送し，磁性粒子担持体に磁気的に拘束して保持させた導電性磁性粒子の磁気ブラシ部を像担持体に接触させ，磁性粒子担持体を回転させることによって磁気ブラシを像担持体との接触部に循環搬送させて，像担持体表面を帯電させる磁気ブラシ方式の帯電装置があり，このような装置においても，磁性粒子担持体の両端から導電性磁性粒子の流出を防ぐ手段として磁性体シール部材を用いることが行われている。
このような磁性体シール部材を用いた画像形成装置が特許文献１に開示されている。
特開２００２−０９９１４６号公報

図１は上記のような磁性体シール部材を備えた現像装置の概念図である。図中１は現像ローラなどの現像剤担持体，２は，上記現像ローラ１の両端部に設けられ，現像剤担持体１からの現像剤の流出を防止するための磁性体シール部材である。また，３は現像剤担持体１が矢印Ｙの方向に回転したときに，該現像剤担持体１上の現像剤層の層厚を規制するための現像剤穂切りブレードである。
上記のような現像装置は，少なくとも，感光ドラムのような図外の像担持体と，その周辺に設けられる現像剤を収容する図外の現像容器と，該現像容器に回転自在に支持され内部に磁石を配置することにより現像剤を像担持体に担持搬送する上記現像ローラのような現像剤担持体１とを有する現像装置と，導電性磁性粒子を収容する帯電容器と，を具備したプロセスカートリッジに適用される。
上記磁性体シール部材２は，図２に示すように，上記現像容器に取り付けられ，該磁性体シール部材２から外方向に向けて突出して形成されるフック部材４を介して上記現像容器に設けられた取り付け穴５に位置決め係着される。
ところで，上記のような現像容器は，通常樹脂製であるため，成型時の内部応力あるいは経時的に生じる反りなどの変形を避けることができない。そのため，上記反りなどの生じた現像容器に磁性体シール部材２を取り付けたとき，図２に示す現像剤担持体１を矢印Ｘ方向から見た図３に示すように，磁性体シール部材２が現像剤担持体１の軸心７に直角の面９に対して若干傾いて（角度θ）取り付けられることとなり，矢印Ｙ方向に回転する現像担持体１の表面に付着した現像剤Ｔ（黒丸で表示されている）が，矢印Ｚの方向に搬送されて磁性体シール部材２に食い込むように搬送され，磁性体シール部材２と現像剤担持体１との間に，現像剤が溜め込まれて，現像剤の堆積を招くという問題がある。図３では，磁性体シール部材２が反時計方向に傾いて取り付けられている状態を示している。
ただし，上記磁性体シール部材２は，それ自身その磁性体の反発力によって現像剤が磁性体シール部材２の中に入ってくることを阻止する力があるので，上記角度θが小さい場合には，その反発力によって現像剤の磁性体シール部材２中への侵入を阻止することができるが，θがある程度以上大きくなると現像剤の侵入を阻止することができないため，上記のような現像剤の堆積を招くことになるのである。
そこで，本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり，その目的とするところは，上記のような磁性体シール部材が現像容器に取り付けられたときにその傾きにより生じる現像剤の磁性体シール部材への堆積を防止することのできる磁性体シール部材を提供することであり，概略的に言えば，図３の（ｂ）に示すように，磁性体シール部材２の上記現像剤担持体１の軸心方向の端面２ａを，上記磁性体シール部材２の軸心２ｃに直角な面２ｄに対して斜めに傾斜して形成するようにして，磁性体シール部材２が現像剤担持体１の軸心7に対して傾いて取り付けられた場合であっても，上記端面２ａが現像剤担持体１の軸心７に直角に近くなるようにして，現像剤担持体１上の，現像剤Ｔが，現像剤担持体１の回転によって，磁性体シール部材２内に入り込まないようにしようとするものである。

上記目的を達成するために本発明は，現像剤担持体と同軸に配置された磁性体シール部材において，上記現像剤担持体の軸心方向の端面が，上記磁性体シール部材の軸心に直角な面に対して斜めに傾斜して形成されてなることを特徴とする磁性体シール部材である。
このように，磁性体シール部材の端面を斜めに傾斜して形成したので，磁性体シール部材自体の取り付け角度に傾きが生じても，磁性体シール部材の取り付け方向を適宜調整することにより，この現像剤容器反りによる磁性体シール部材の傾斜を相殺して，端面を現像剤担持体の軸線に略直角に設定することができるので，現像剤担持体上の現像剤が磁性シールの中に押し込まれるといった不都合を回避することができる。
この発明は，現像装置としても構成することができる。たとえば現像剤を収容する現像容器と，該現像容器内に回転自在に支持され内部に磁石を配置することにより現像剤を像担持体に担持搬送する現像剤担持体とを有する画像形成装置の現像装置において，前記現像剤担持体と同軸に配置された磁性体シール部材を有し，該磁性体シール部材は，上記現像剤担持体の軸心方向の端面が，上記磁性体シール部材の軸心に直角な面に対して斜めに傾斜して形成されてなる磁性体シール部材であることを特徴とする現像装置が考えられる。
このような現像装置であれば，現像剤担持体上の現像剤が磁性体シール部材に噛み込まれるといった不都合を回避することができる。
更に，前記磁性体シール部材を，それと一体に設けられたフック部材を介して前記現像容器に設けられた係着部に係着することで現像容器に固定することができる。このような固定方法であればきわめて簡素な装置とすることができる。
また，前記係着部を，前記現像容器に複数形成され，前記磁性体シール部材の取り付け位置に応じて，前記フック部材が異なる係着部に係着するように構成することも本発明の範囲である。かかる構成によって，磁性体シール部材の共通化を達成でき，部品点数の減少を図ることができる。
この発明は，少なくとも，像担持体と，その周辺に現像剤を収容する現像容器と，該現像容器に回転自在に支持され内部に磁石を配置することにより現像剤を像担持体に担持搬送する現像剤担持体とを有する現像装置と，導電性磁性粒子を収容する帯電容器と，を具備したプロセスカートリッジにおいて，前記現像装置には，前記現像剤担持体と同軸に配置された磁性体シール部材を有し，該磁性体シール部材は，上記現像剤担持体の軸心方向の端面が，上記磁性体シール部材の軸心に直角な面に対して斜めに傾斜して形成されてなる磁性体シール部材であることを特徴とするプロセスカートリッジとして構成することで，プロセスカートリッジにも適用できる。
また上記のようなプロセスカートリッジと，該プロセスカートリッジが着脱自在の画像形成装置本体とによって画像形成装置が構成される。これらも本発明の適用範囲である。

本発明は，上記したように構成されているので，磁性体シール部材自体が斜め方向に傾いて現像剤容器に取り付けられても，その端面が現像剤担持体の軸心に直角の平面に近い面内に収まるので，現像剤容器の反りによる傾斜が相殺され，現像剤担持体上の現像剤が磁性体シール部材の中に押し込まれるといった不都合を回避することができる。
またこの発明はプロセスカートリッジあるいはプロセスカートリッジを備えた現像装置，画像形成装置に適用可能である。

以下添付図面を参照しながら，本発明の実施の形態及び実施例について説明し，本発明の理解に供する。尚，以下の実施の形態及び実施例は，本発明を具体化した一例であって，本発明の技術的範囲を限定する性格のものではない。
ここに，図１は本発明の背景技術を示す現像剤担持体の概略斜視図，図２は同担持体の側断面図，図３は同現像剤担持体の正面図，図４〜７は磁性シールの現像剤担持体への取り付け態様を示す現像剤担持体の正面図である。

先ず，図３を用いて，本発明の一例に係る磁性体シール部材の構造について説明する。この実施形態は，現像剤担持体１と同軸に配置された磁性体シール部材２に関するものである。
図３（ａ）に示すように従来の磁性体シール部材２は，樹脂などにより構成されている現像剤容器の成型時などに生じる反りによって，現像剤担持体１の軸心７に対して，その端部側面２ｂが，傾いた状態で取り付けられる場合がある。図３（ａ）では，上記傾きの角度がθで示されている。
そのため従来の磁性体シール部材２では，上記のように現像剤担持体１上の現像剤Ｔが現像剤担持体１の回転に伴って図３の矢印Ｚのように磁性体シール部材１と現像剤担持体１との間に押し込まれ蓄積するという問題があった。

これに対して，本実施形態に係る磁性体シール部材では，図３（ｂ）のように，上記磁性体シール部材２の上記現像剤担持体２の軸心方向の端面２ａが，上記磁性体シール部材２の軸心２ｃに直角の面２ｄに対して斜めに傾斜して形成されている。図３（ｂ）の例では，時計方向に傾斜して形成されている。
一例として，現像剤容器の反りによる端面２ｂの傾き角度が，図３（ａ）に示すように，反時計方向にθであったとする。この場合，もし磁性体シール部材２の端面２ａが図３（ｂ）のように，あらかじめ時計方向にθの角度だけ傾斜して成型されていたとしたならば，上記のように現像剤容器の成型時などの反りによって磁性体シール部材２が反時計方向に角度θだけ傾いて取り付けられたとしても，取り付けられた状態で図４に示すように，端面２ａが現像剤担持体１の軸心７に直角の平面９に丁度平行の状態となるので，現像剤担持体１の回転によっても，現像剤担持体１上の現像剤Ｔが，現像剤担持体１と磁性体シール部材２との間に押し込まれるという不都合が回避される。

上記のような磁性体シール部材２は，すでに述べたように現像剤担持体１の左右両端部に設けられるので，左右両端部のどちらにでも適用可能なようにしておくことが望ましい。このようにしておくことで，1つの磁性体シール部材で，現像剤担持体の左右いずれの端部にでも取り付けることが可能となり，部品の共通化による部品点数の減少を達成することができるようになる。
図５〜図７は，このような磁性体シール部材の種々の取り付け態様を示すものであり，図５（ｂ）は，現像剤担持体１の図における右端部に取り付けた磁性体シール部材２が，取り付けた状態で現像剤容器の反りによって反時計回り方向に傾く傾向がある場合に対応して，反時計方向に傾いたときに，その左側の端面２ａ−Ｌが，現像剤担持体１の軸線に直角の面９と平行となるように，上記端面２ａ−Ｌが時計方向に傾斜した面に沿って斜めに傾いて成型されているケースを示している。
一方，図５（ａ）はその逆に，現像剤担持体１の図における左端部に取り付けた磁性体シール部材２が，取り付けた状態で現像剤容器の反りによって時計回り方向に傾く傾向がある場合に対応して，時計方向に傾いたときに，その右側の端面２ａ−Ｒが，現像剤担持体１の軸線に直角の面９と平行となるように，上記端面２ａ−Ｒが反時計方向に傾斜した面に沿って斜めに傾いて成型されているケースを示している。

図６（ａ）は，現像剤担持体１の図における左端部に取り付けた磁性体シール部材２が，取り付けた状態で現像剤容器の反りによって反時計回り方向に傾く傾向がある場合に対応して，反時計方向に傾いたときに，その右側の端面２ａ−Ｒが，現像剤担持体１の軸線に直角の面９と平行となるように，上記端面２ａ−Ｒが時計方向に傾斜した面に沿って斜めに傾いて成型されているケースを示している。
一方，図６（ｂ）はその逆に，現像剤担持体１の図における右端部に取り付けた磁性体シール部材２が，取り付けた状態で現像剤容器の反りによって時計回り方向に傾く傾向がある場合に対応して，時計方向に傾いたときに，その左側の端面２ａ−Ｌが，現像剤担持体１の軸線に直角の面９と平行となるように，上記端面２ａが反時計方向に傾斜した面に沿って斜めに傾いて成型されているケースを示している。
ここで注意すべきは，図５の（ａ）に示した磁性体シール部材２と，図６の（ｂ）に示した磁性体シール部材２は，まったく同じ形状に成型された磁性体シール部材２を単に上下逆に取り付けたものであるので，部品の共通化を図ることができる点である。同様に，図５（ｂ）の磁性体シール部材２と，図６（ａ）に示した磁性体シール部材２とは，同じ形状の磁性体シール部材を上下逆に取り付けたに過ぎないので，部品の共通化に寄与しうるものである。

上記のように同じ形状の磁性体シール部材２を，上下逆に取り付けうるようにするには，磁性体シール部材２を現像剤容器１に取り付けるための前記フック部材４を差し込む取り付け穴５を上部に１箇所，下部に１箇所の合計２箇所（もちろん左右端部に各々）形成しておけばよい。図５，図６は，そのような取り付け穴５について，フック部材４が差し込まれている取り付け穴を黒丸で示している。
なお，図５,図６は左右の磁性体シール部材２が逆の方向に傾いて取り付けられる場合であるが，図７のように（（ｂ）に示す）右側の磁性体シール部材２と，（（ａ）に示す）左側の磁性体シール部材２が共に同じ方向（この場合反時計方向）に傾いて取り付けられる場合もある。この場合でも，図７における（ａ）のシール部材は，図６の（ａ）に示したものと同じ形状であり，（ｂ）のシール部材は，図５の（ｂ）に示したものと同じ形状である。従って，この面でも部品の共通化が図られており，部品点数を少なくすることができる。
図には示さないが，左右の磁性体シール部材２が，取り付けられたときに共に時計方向に傾いている場合も同様である。
いずれの場合にも，現像装置を組み立てる者が現像容器の反りを何らかの方法（磁性体シール部材を取り付けてみて傾きを目測するなど）で検出して，その傾き加減に応じて，端面の傾斜角度のこととなる磁性体シール部材から適当な傾斜角度の磁性体シール部材を選びだし，現像剤容器に取り付けることで，実質的に磁性体シール部材の端面の傾斜の悪影響を少なくすることができる。
このように端面２ｃの傾き角度の異なる複数の磁性体シール部材をあらかじめ用意しておくことで，磁性体シール部材の取り付け後の端面の傾きをできるだけ少なくすることができる。
以上述べた磁性体シール部材２は，少なくとも，像担持体と，その周辺に現像剤を収容する現像容器と，該現像容器に回転自在に支持され内部に磁石を配置することにより現像剤を像担持体に担持搬送する現像剤担持体とを有する現像装置と，導電性磁性粒子を収容する帯電容器と，を具備したプロセスカートリッジに用いられるものであっても良い。この場合，前記現像装置には，前記現像剤担持体と同軸に配置され，内周面をＮＳ極に多磁極に着磁した磁性体シール部材を有し，該磁性体シール部材は，上記磁性体シール部材の軸心方向の端面が，上記現像剤担持体の軸心に直角の面に対して斜めに傾斜して形成されてなる磁性体シール部材として構成される。
もちろんこのようなプロセスカートリッジは，該プロセスカートリッジが着脱自在の画像形成装置本体とを備えた画像形成装置の一部としても構成可能であることは言うまでもない。

本発明の背景技術を示す現像剤担持体の概略斜視図。 現像剤担持体の側断面図。 現像剤担持体の正面図。 磁性シールの現像剤担持体への取り付け態様を示す現像剤担持体の正面図。 磁性シールの現像剤担持体への取り付け態様を示す現像剤担持体の正面図。 磁性シールの現像剤担持体への取り付け態様を示す現像剤担持体の正面図。 磁性シールの現像剤担持体への取り付け態様を示す現像剤担持体の正面図。

符号の説明

１…現像剤担持体
２…磁性体シール部材
３…現像剤ブレード（穂切り部材）
４…フック部材
５…取り付け穴
７…軸線
９…軸線に直角の面

Claims (6)

1. 現像剤担持体と同軸に配置された磁性体シール部材において，上記現像剤担持体の軸心方向の端面が，上記磁性体シール部材の軸心に直角の面に対して斜めに傾斜して形成されてなることを特徴とする磁性体シール部材。
2. 現像剤を収容する現像容器と，該現像容器内に回転自在に支持され内部に磁石を配置することにより現像剤を像担持体に担持搬送する現像剤担持体とを有する画像形成装置の現像装置において，
   前記現像剤担持体と同軸に配置された磁性体シール部材を有し，該磁性体シール部材は，上記現像剤担持体の軸心方向の端面が，上記磁性体シール部材の軸心に直角の面に対して斜めに傾斜して形成されてなる磁性体シール部材であることを特徴とする現像装置。
3. 前記磁性体シール部材は，それと一体に設けられたフック部材を介して前記現像容器に設けられた係着部に係着されてなる請求項２に記載の現像装置。
4. 前記係着部が，前記現像容器に複数形成され，前記磁性体シール部材の取り付け位置に応じて，前記フック部材が異なる係着部に係着されてなる請求項３に記載の現像装置。
5. 少なくとも，像担持体と，その周辺に現像剤を収容する現像容器と，該現像容器に回転自在に支持され内部に磁石を配置することにより現像剤を像担持体に担持搬送する現像剤担持体とを有する現像装置と，導電性磁性粒子を収容する帯電容器と，を具備したプロセスカートリッジにおいて，前記現像装置には，前記現像剤担持体と同軸に配置された磁性体シール部材を有し，該磁性体シール部材は，上記磁性体シール部材の軸心方向の端面が，上記現像剤担持体の軸心に直角の面に対して斜めに傾斜して形成されてなる磁性体シール部材であることを特徴とするプロセスカートリッジ。
6. 請求項５に記載のプロセスカートリッジと，該プロセスカートリッジが着脱自在の画像形成装置本体とを備えたことを特徴とする画像形成装置。

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