JP2011008299A - Developing device, process unit, and image forming apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、レーザプリンタなどの画像形成装置、および、その画像形成装置に装備される現像装置およびプロセスユニットに関する。
に関する。
The present invention relates to an image forming apparatus such as a laser printer, and a developing device and a process unit provided in the image forming apparatus.
About.
レーザプリンタなどの電子写真方式による画像形成装置には、感光ドラム上の静電潜像を現像するために、現像カートリッジが着脱自在に設けられている。
現像カートリッジは、トナーを収容し開口部が形成される本体ケースと、その開口部に臨むように本体ケースに回転可能に支持され、感光ドラムにトナーを供給するための現像ローラと、現像ローラにトナーの薄層を担持させるために、現像ローラに圧接される層厚規制ブレードとを備えている(たとえば、特許文献1参照。)。
In an electrophotographic image forming apparatus such as a laser printer, a developing cartridge is detachably provided for developing an electrostatic latent image on a photosensitive drum.
The developing cartridge accommodates toner and has an opening formed therein. The developing cartridge is rotatably supported by the main body case so as to face the opening, and includes a developing roller for supplying toner to the photosensitive drum, and a developing roller. In order to carry a thin layer of toner, a layer thickness regulating blade pressed against the developing roller is provided (for example, see Patent Document 1).
また、この現像カートリッジには、本体ケース内のトナーが外側に漏れることを防止するためのサイドシールが設けられている。サイドシールは、現像ローラの両端部と対向する本体ケースにおいて、現像ローラの外周面に沿って配置されている。サイドシールは、ウレタンスポンジなどの弾性部材から形成されており、現像ローラからの押圧により、現像ローラの両端部と密着される。これによって、現像ローラの回転により、その両端部からのトナー漏れを防止している。 The developing cartridge is provided with a side seal for preventing the toner in the main body case from leaking to the outside. The side seals are arranged along the outer peripheral surface of the developing roller in the main body case facing both ends of the developing roller. The side seal is formed of an elastic member such as urethane sponge, and is in close contact with both end portions of the developing roller by pressing from the developing roller. This prevents the toner from leaking from both ends by the rotation of the developing roller.
また、図12に示すように、現像ローラ101を本体ケース102に装着するときには、本体ケース102の側壁103にほぼ直線上に形成される支持孔104に、現像ローラ101の回転軸105を挿入して、サイドシール106に対してほぼ垂直に現像ローラ101を載置している。
しかし、サイドシール106は、ある程度の厚みを有するため、現像ローラ101の押圧方向によって、サイドシール106が押し潰される方向が異なる。すなわち、現像ローラ101の装着時において、サイドシール106の正確な位置を制御することは、その潰れを考慮すると困難である。
たとえば、図12に示すように、現像ローラ101が、サイドシール106を下方(層厚規制ブレード107から離間する方向)に押し潰すように、装着されると、サイドシール106の上端近傍に大きな隙間Sが形成される。すると、隙間Sからトナーが漏れるという不具合を生じる。
However, since the
For example, as shown in FIG. 12, when the developing
本発明の目的は、現像剤担持体の筐体に対する装着時に、第1シール部材の潰れ方向が制御されており、現像剤の漏れを抑制することのできる、現像装置、および、その現像装置を備えるプロセスユニットおよび画像形成装置を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a developing device in which the crushing direction of the first seal member is controlled when the developer carrying member is attached to the housing, and the developer leakage can be suppressed. A process unit and an image forming apparatus are provided.
上記の目的を達成するため、請求項1に記載の発明は、現像装置であって、現像剤を収容し、開口部が形成される筐体と、軸部材とローラ部材とを有し、前記筐体の前記開口部において回転可能に支持され、前記現像剤を担持する現像剤担持体と、弾性材料から形成され、前記ローラ部材の長手方向両端部とそれらに対向する前記筐体の両端部との間において、前記ローラ部材の外周面に沿って配置され、前記現像剤が前記ローラ部材の両端部
から前記筐体の外側へ漏れることを防止するための第1シール部材と、前記軸部材を所定位置に案内する案内部と前記軸部材を回転可能に受ける軸受部とを有し、前記筐体における前記開口部の長手方向端部に配置される軸受部材とを備えることを特徴としている。
In order to achieve the above object, the invention described in
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の発明において、前記案内部は、前記ローラ部材が前記第1シール部材を前記筐体の両端部へ向かって押圧しつつ、前記軸部材が所定位置へ向かうように、案内することを特徴としている。
請求項3に記載の発明は、請求項1または2に記載の発明は、前記案内部は、前記軸部材が所定位置に配置されたときに、前記第1シール部材が前記現像剤担持体の回転方向下流側へ向かって押し潰されるように、前記軸部材を案内することを特徴としている。
The invention according to a second aspect is the invention according to the first aspect, wherein the guide member is configured such that the roller member presses the first seal member toward both end portions of the housing while the shaft member is It is characterized by guiding to a predetermined position.
According to a third aspect of the present invention, in the first or second aspect of the present invention, when the shaft member is disposed at a predetermined position, the first seal member is formed on the developer carrier. The shaft member is guided so as to be crushed toward the downstream side in the rotation direction.
請求項4に記載の発明は、請求項1ないし3のいずれかに記載の発明において、前記案内部は、前記軸部材が所定位置に配置されたときに、前記第1シール部材が前記第1シール部材の近傍に設けられる当接部材に向かって押し潰されるように、前記軸部材を案内することを特徴としている。
請求項5に記載の発明は、請求項4に記載の発明において、前記当接部材は、弾性材料から形成され、前記第1シール部材に対して前記現像剤担持体の回転方向下流側に配置される第2シール部材であることを特徴としている。
According to a fourth aspect of the present invention, in the invention according to any one of the first to third aspects, the first seal member is the first guide member when the shaft member is disposed at a predetermined position. The shaft member is guided so as to be crushed toward a contact member provided in the vicinity of the seal member.
The invention according to
請求項6に記載の発明は、請求項5に記載の発明において、前記ローラ部材の表面に、現像剤の薄層を形成するために圧接される層厚規制部材を備え、前記第2シール部材は、前記筐体と前記層厚規制部材との間に配置されていることを特徴としている。
請求項7に記載の発明は、請求項1ないし6のいずれかに記載の発明において、前記案内部と前記軸受部とは隣接配置され、前記案内部には、前記軸受部へ向かうに従って前記軸部材の長手方向の内側から外側へ傾斜する傾斜面が設けられていることを特徴としている。
According to a sixth aspect of the present invention, in the fifth aspect of the invention, the roller member further includes a layer thickness regulating member that is pressed to form a thin layer of developer on the surface of the roller member, and the second seal member. Is arranged between the casing and the layer thickness regulating member.
The invention according to
請求項8に記載の発明は、プロセスユニットであって、感光体と、前記感光体に現像剤を供給する現像装置とを備え、前記現像装置は、現像剤を収容し、開口部が形成される筐体と、軸部材とローラ部材とを有し、前記筐体の前記開口部において回転可能に支持され、前記現像剤を担持する現像剤担持体と、弾性材料から形成され、前記ローラ部材の長手方向両端部とそれらに対向する前記筐体の両端部との間において、前記ローラ部材の外周面に沿って配置され、前記現像剤が前記ローラ部材の両端部から前記筐体の外側へ漏れることを防止するための第1シール部材と、前記軸部材を所定位置に案内する案内部と前記軸部材を回転可能に受ける軸受部とを有し、前記筐体における前記開口部の長手方向端部に配置される軸受部材とを備えることを特徴としている。
The invention according to
請求項9に記載の発明は、画像形成装置であって、感光体と、前記感光体に現像剤を供給する現像装置と、前記感光体に記録媒体を搬送する搬送機構とを備え、前記現像装置は、現像剤を収容し、開口部が形成される筐体と、軸部材とローラ部材とを有し、前記筐体の前記開口部において回転可能に支持され、前記現像剤を担持する現像剤担持体と、弾性材料から形成され、前記ローラ部材の長手方向両端部とそれらに対向する前記筐体の両端部との間において、前記ローラ部材の外周面に沿って配置され、前記現像剤が前記ローラ部材の両端部から前記筐体の外側へ漏れることを防止するための第1シール部材と、前記軸部材を所定位置に案内する案内部と前記軸部材を回転可能に受ける軸受部とを有し、前記筐体における前記開口部の長手方向端部に配置される軸受部材とを備えることを特徴としている。 According to a ninth aspect of the present invention, there is provided an image forming apparatus comprising: a photosensitive member; a developing device that supplies a developer to the photosensitive member; and a transport mechanism that transports a recording medium to the photosensitive member. The apparatus includes a housing that contains a developer and has an opening, a shaft member, and a roller member. The device is rotatably supported in the opening of the housing and carries the developer. The developer carrying member, and formed of an elastic material, is disposed along the outer peripheral surface of the roller member between the longitudinal end portions of the roller member and the opposite end portions of the casing. Is prevented from leaking from both ends of the roller member to the outside of the housing, a guide portion that guides the shaft member to a predetermined position, and a bearing portion that rotatably receives the shaft member And the length of the opening in the housing It is characterized in that it comprises a bearing member disposed in a direction end.
請求項1、8および9に記載の発明では、現像剤担持体を筐体の開口部において回転可
能に支持するときには、軸受部材において、まず、軸部材が案内部によって所定位置に案内され、次いで、軸部材が軸受部によって回転可能に受けられる。そのため、第1シール部材は、ローラ部材によって、軸部材が所定位置に案内される方向へ押圧される。これによって、現像剤担持体の筐体に対する装着時に、第1シール部材の潰れ方向を制御することができる。その結果、第1シール部材の周囲に、現像剤が漏れ出す原因となる隙間が形成されることを防止することができ、現像剤の漏れを抑制することができる。
In the first, eighth, and ninth aspects of the invention, when the developer carrier is rotatably supported in the opening of the housing, the shaft member is first guided to a predetermined position by the guide portion in the bearing member, and then The shaft member is rotatably received by the bearing portion. Therefore, the first seal member is pressed by the roller member in the direction in which the shaft member is guided to the predetermined position. Thereby, the collapsing direction of the first seal member can be controlled when the developer carrier is mounted on the casing. As a result, it is possible to prevent a gap that causes leakage of the developer from being formed around the first seal member, and to suppress leakage of the developer.
請求項2に記載の発明では、ローラ部材が第1シール部材を筐体の両端部へ向かって押圧しながら、軸部材が所定位置へ向かうように案内される。そのため、第1シール部材を、軸部材が所定位置に向かう方向へ、効果的に押し潰すことができる。その結果、第1シール部材の周囲に、現像剤が漏れ出す原因となる隙間が形成されることを、効果的に防止することができる。
In the invention according to
請求項3記載の発明では、軸部材が所定位置に配置されると、第1シール部材が現像剤担持体の回転方向下流側へ向かって押し潰される。これによって、現像剤担持体の回転方向と第1シール部材が押し潰される方向とが一致する。そのため、現像時において、第1シール部材の潰れを維持することができる。その結果、第1シール部材の周囲に、現像剤が漏れ出す原因となる隙間が形成されることを、長期に亘り防止することができる。 In a third aspect of the invention, when the shaft member is disposed at a predetermined position, the first seal member is crushed toward the downstream side in the rotation direction of the developer carrier. As a result, the rotation direction of the developer carrier coincides with the direction in which the first seal member is crushed. Therefore, it is possible to keep the first seal member from being crushed during development. As a result, the formation of a gap that causes the developer to leak around the first seal member can be prevented over a long period of time.
請求項4に記載の発明では、軸部材が所定位置に配置されると、第1シール部材が第1シール部材の近傍に設けられる当接部材に向かって押し潰される。そのため、第1シール部材を当接部材に密着させることができる。その結果、当接部材と第1シール部材との間に、現像剤が漏れ出す原因となる隙間が形成されることを、確実に防止することができる。 In a fourth aspect of the invention, when the shaft member is disposed at a predetermined position, the first seal member is crushed toward the contact member provided in the vicinity of the first seal member. Therefore, the first seal member can be brought into close contact with the contact member. As a result, it is possible to reliably prevent the formation of a gap that causes the developer to leak between the contact member and the first seal member.
請求項5記載の発明では、当接部材が、第1シール部材に対して現像剤担持体の回転方向下流側に配置される第2シール部材である。そのため、第1シール部材が第2シール部材に向かって押し潰されると、第2シール部材もそれを受けて弾性変形する。その結果、第1シール部材と第2シール部材との間の密着性が向上され、それらの間に現像剤が漏れ出す原因となる隙間が形成されることを、効果的に防止することができる。 According to a fifth aspect of the present invention, the contact member is a second seal member disposed on the downstream side in the rotation direction of the developer carrier relative to the first seal member. Therefore, when the first seal member is crushed toward the second seal member, the second seal member is also elastically deformed in response thereto. As a result, the adhesion between the first seal member and the second seal member is improved, and it is possible to effectively prevent a gap that causes the developer from leaking between them. .
請求項6に記載の発明では、第2シール部材が、筐体と層厚規制部材との間に配置されている。層厚規制部材は、ローラ部材の表面の現像剤の層厚を規制している。そのため、層厚規制部材に対する現像剤の進入側、つまり、第1シール部材と第2シール部材との間には、ローラ部材の表面に進入しきれなかった現像剤が滞留しやすくなる。
しかし、第2シール部材が、筐体と層厚規制部材との間に配置されているので、これらの間からの現像剤の漏れを防止することができる。また、第1シール部材と第2シール部材とは確実に密着するため、これらの間からの現像剤の漏れも防止することができる。その結果、第1シール部材と第2シール部材との間において、滞留しやすい現像剤の漏れを有効に低減することができる。
In the invention described in
However, since the second seal member is disposed between the casing and the layer thickness regulating member, it is possible to prevent the developer from leaking from between them. Further, since the first seal member and the second seal member are in close contact with each other, leakage of the developer from between them can be prevented. As a result, it is possible to effectively reduce the leakage of the developer that tends to stay between the first seal member and the second seal member.
請求項7に記載の発明では、現像剤担持体を筐体の開口部において回転可能に支持するときには、軸受部材において、まず、軸部材が、案内部の傾斜面によって、軸部材の長手方向の内側から外側へ案内され、その後、軸部材が軸受部によって回転可能に受けられる。そのため、簡易な構成により、軸部材を確実に所定位置に案内することができる。また、傾斜面によって軸部材を案内すれば、軸部材を自動的に所定位置へ案内することができる。そのため、作業性の向上を図ることができる。 According to the seventh aspect of the present invention, when the developer carrying member is rotatably supported in the opening of the housing, in the bearing member, first, the shaft member is moved in the longitudinal direction of the shaft member by the inclined surface of the guide portion. The shaft member is guided from the inside to the outside, and then the shaft member is rotatably received by the bearing portion. Therefore, the shaft member can be reliably guided to a predetermined position with a simple configuration. Further, if the shaft member is guided by the inclined surface, the shaft member can be automatically guided to a predetermined position. Therefore, workability can be improved.
1.レーザプリンタ
図1は、本発明の画像形成装置の一例としてのレーザプリンタの一実施形態を示す側断面図である。
図1において、レーザプリンタ1は、本体ケーシング2内に、記録媒体の一例としての用紙3を給紙するための給紙部4と、給紙された用紙に画像を形成するための画像形成部5と、画像が形成された用紙3を排紙するための排紙部6と、を備えている。
(1)本体ケーシング
本体ケーシング2は、ボックス形状に形成されており、一方の側壁には、開放口が形成され、その開放口を開閉するフロントカバー7が設けられている。フロントカバー7を開くことにより、プロセスユニット13(後述)または現像カートリッジ24(後述:ただし、プロセスユニット13が本体ケーシング2に装着されている場合)を、本体ケーシング2に着脱させることができる。
1. Laser Printer FIG. 1 is a side sectional view showing an embodiment of a laser printer as an example of an image forming apparatus of the present invention.
In FIG. 1, a
(1) Main Body Casing The
なお、以下の説明では、フロントカバー7が設けられる側を前側(正面側)とし、その反対側を後側(背面側)とする。また、図1における紙厚方向手前側を左側とし、図1における紙厚方向奥側を右側とする。また、左右方向と幅方向とは同義である。
また、プロセスユニット13、現像カートリッジ24に関する方向も、これらが本体ケーシング2に装着されている状態を基準とする。
(2)給紙部
給紙部4は、給紙トレイ8、搬送機構の一例としての給紙ローラ9、分離パッド10およびレジストローラ11を備えている。
In the following description, the side on which the
Further, the directions related to the process unit 13 and the developing
(2) Paper Feed Unit The paper feed unit 4 includes a
給紙トレイ8内には、用紙3がスタックされている。給紙トレイ8内の最上位にある用紙3は、給紙ローラ9および分離パッド10により1枚毎に捌かれて、レジストローラ11へ搬送される。その後、用紙3は、レジストローラ11によって、画像形成部5の転写位置(後述)へ搬送される。
(3)画像形成部
画像形成部5は、スキャナユニット12、プロセスユニット13および定着部14を備えている。
(a)スキャナユニット
スキャナユニット12は、本体ケーシング2内の上部に設けられ、レーザ発光部(図示せず)、ポリゴンミラー15、複数のレンズ16および複数の反射鏡17を備えている。
Sheets 3 are stacked in the
(3) Image Forming Unit The
(A) Scanner unit The
レーザ発光部から発光される画像データに基づくレーザビームは、鎖線で示すように、ポリゴンミラー15で反射され、複数のレンズ16および複数の反射鏡17を通過または反射して、プロセスユニット13の感光ドラム21の表面へ走査される。
(b)プロセスカートリッジ
プロセスユニット13は、本体ケーシング2内において、スキャナユニット12の下方に配置され、本体ケーシング2に対して着脱自在に装着されている。
The laser beam based on the image data emitted from the laser light emitting unit is reflected by the
(B) Process Cartridge The process unit 13 is disposed below the
プロセスユニット13は、プロセスフレーム20内に、感光体の一例としての感光ドラム21、スコロトロン型帯電器22、転写ローラ23および現像装置の一例としての現像カートリッジ24を備えている。
感光ドラム21は、プロセスフレーム20に回転自在に支持されている。スコロトロン型帯電器22は、感光ドラム21の上方において、感光ドラム21と間隔を隔てて、プロセスフレーム20に支持されている。転写ローラ23は、感光ドラム21の下側から感光ドラム21と対向配置され、プロセスフレーム20に回転自在に支持されている。
The process unit 13 includes a
The
現像カートリッジ24は、プロセスフレーム20に着脱自在に装着されている。
現像カートリッジ24は、筐体の一例としての現像フレーム25内に、現像剤担持体の一例としての現像ローラ26、層厚規制部材の一例としての層厚規制ブレード27、およ
び、供給ローラ28を備えている。現像フレーム25は、後側に開口部29が形成されるボックス形状に形成されており、供給ローラ28の前方には、トナー収容室30が区画されている。
The developing
The developing
現像ローラ26は、感光ドラム21と対向するように、開口部29から後方に露出するように配置されている。現像ローラ26は、現像フレーム25に回転自在に支持される金属製の、軸部材の一例としての現像ローラ軸31と、その現像ローラ軸31を被覆する導電性のゴムからなる、ローラ部材の一例としてのゴムローラ32とを備えている。
層厚規制ブレード27は、薄板形状に形成される板バネ部材33と、板バネ部材33の下端部に設けられる圧接ゴム34とを備えている。板バネ部材33の上端部は、現像フレーム25に固定され、圧接ゴム34は、板バネ部材33の弾性力によりゴムローラ32の表面に圧接されている。
The developing
The layer
供給ローラ28は、現像ローラ26の前側に対向配置され、現像フレーム25に回転自在に支持される金属製の供給ローラ軸41と、その供給ローラ軸41を被覆する導電性のスポンジからなるスポンジローラ42とを備えている。
トナー収容室30内には、非磁性一成分の正帯電の重合トナーが収容されている。重合トナーは、略球形であり、流動性が良好である。また、トナー収容室30内には、アジテータ35が設けられている。
The
The
トナー収容室30内のトナーは、アジテータ35の回転により攪拌され、供給ローラ28へ供給される。その後、トナーは、供給ローラ28の回転により、現像ローラ26へ供給される。このとき、トナーは、供給ローラ28と現像ローラ26との間で正極性に摩擦帯電される。続いて、トナーは、現像ローラ26の回転に伴って、圧接ゴム34とゴムローラ32との間に進入して、それらの間で層厚が規制されながら、ゴムローラ32の表面に薄層として担持される。
The toner in the
一方、感光ドラム21の表面は、感光ドラム21の回転に伴って、まず、スコロトロン型帯電器22により一様に正帯電され、その後、スキャナユニット12からのレーザビームにより露光され、画像データに基づく静電潜像が形成される。次いで、現像ローラ26の回転により、ゴムローラ32の表面に担持されているトナーが、感光ドラム21に対向して接触するときに、感光ドラム21の表面に形成されている静電潜像に供給される。これにより、静電潜像は現像(可視像化)されて、感光ドラム21の表面にトナー像が担持される。そして、トナー像は、感光ドラム21と転写ローラ23との間(転写位置)に搬送されてくる用紙3上に転写される。
(c)定着部
定着部14は、プロセスユニット13の後方に設けられている。定着部14は、加熱ローラ36と、加熱ローラ36に下方から圧接される加圧ローラ37とを備えている。
On the other hand, as the
(C) Fixing Unit The fixing
定着部14では、転写位置において用紙3に転写されたトナーを、用紙3が加熱ローラ36と加圧ローラ37との間を通過する間に熱定着させる。
(4)排紙部
排紙部6は、搬送ローラ38、排紙ローラ39および排紙トレイ40を備えている。そして、熱定着された用紙3は、搬送ローラ38によって、排紙ローラ39へ搬送され、排紙ローラ39によって排紙トレイ40上へ排紙される。
2.現像カートリッジの詳細
図2は、現像カートリッジの平面図、図3は、現像カートリッジの右側面図(軸受部材を装着した状態)、図4は、図2のA−A線断面図、図5は、現像カートリッジの背面図であって、(a)は、現像フレーム(現像ローラおよび層厚規制ブレードを取り外した状態)、(b)は、層厚規制ブレード、(c)は、現像ローラを示し、図6は、現像カート
リッジの右側面図(軸受部材を取り外した状態)、図7は、軸受部材の右側面図、図8は、軸受部材の左側面図、図9は、図8のB−B線断面図、図10は、現像ローラに対する軸受部材の装着を説明するための、図8に対応する断面図であって、(a)は、現像ローラが傾斜面により案内されている状態、(b)は、現像ローラが軸受部に挿入されている状態を示す。
In the fixing
(4) Paper Discharge Unit The
2. 2 is a plan view of the developing cartridge, FIG. 3 is a right side view of the developing cartridge (with a bearing member attached), FIG. 4 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. 2, and FIG. FIG. 4 is a rear view of the developing cartridge, where (a) shows a developing frame (with the developing roller and a layer thickness regulating blade removed), (b) shows a layer thickness regulating blade, and (c) shows the developing roller. 6 is a right side view of the developing cartridge (with the bearing member removed), FIG. 7 is a right side view of the bearing member, FIG. 8 is a left side view of the bearing member, and FIG. 9 is B in FIG. FIG. 10 is a sectional view corresponding to FIG. 8 for explaining the mounting of the bearing member to the developing roller. FIG. 10A is a state in which the developing roller is guided by the inclined surface. , (B) shows a state in which the developing roller is inserted into the bearing portion. Show.
また、以下の説明において、現像ローラ26の回転方向は、現像ローラ26において、供給ローラ28と対向した部分が、その後、層厚規制ブレード27、さらには、感光ドラム21と順次対向する方向である。また、現像ローラ26の回転方向の上流側および下流側は、現像ローラ26の周方向における2つの位置の相対的な位置関係を示し、上記した回転方向を基準とする。
(1)現像フレーム
現像フレーム25は、図2および図5に示すように、幅方向に間隔を隔てて対向配置される右側壁45および左側壁46を備え、幅方向に延びるボックス形状に形成されている。そして、現像フレーム25は、その後側に、幅方向(長手方向)に延びる開口部29が形成されている。
In the following description, the rotation direction of the developing
(1) Development Frame As shown in FIGS. 2 and 5, the
右側壁45には、図6に示すように、後端縁から前方に向かって切り欠かれる軸支持溝47が形成されている。
軸支持溝47は、右側壁45の後端縁から略水平方向に延びる入口溝48と、その入口溝48から斜め前側上方へ屈曲する案内溝49とから形成されている。案内溝49の最深部50が、現像ローラ軸31の固定位置(所定位置)となる。
As shown in FIG. 6, the
The
なお、詳述しないが、左側壁46にも右側壁45と同様の軸支持溝47(図5(a)参照)が形成されている。
また、右側壁45には、軸支持溝47の前方において、ネジ固定孔58が形成されている。
また、現像フレーム25には、図4および図5に示すように、右側壁45の内側面から幅方向内側に延出するシール台座部51が設けられている。
Although not described in detail, the
A
Further, as shown in FIGS. 4 and 5, the developing
シール台座部51は、側面視において、前方に窪む略弓形状に形成されており、サイドシール61(後述)が貼着される下側台座52と、アッパーシール62(後述)が貼着される上側台座53とを備えている。
下側台座52は、現像ローラ26の外周に沿う湾曲形状に形成されており、供給ローラ軸41が挿通される軸挿通部54を挟んで、前側において略上下方向に延びる上面と、後側において略前後方向に延びる後面とに分割して形成されている。
The
The
上側台座53は、下側台座52の上面と隣接し、その上面から前方へ窪む側面視略凹状に形成されている。すなわち、下側台座52と上側台座53との間には、段差55が形成されている。
なお、詳述しないが、左側壁46にも右側壁45と同様のシール台座部51(図5(a)参照)が形成されている。
The
Although not described in detail, a seal pedestal 51 (see FIG. 5A) similar to that of the
また、現像フレーム25には、その開口部29の上端縁に沿って、層厚規制ブレード27が支持される支持壁56が設けられている。支持壁56は、開口部29の上端縁において、幅方向に沿って設けられている。支持壁56の幅方向両端部は、上側台座53の上方に隣接配置されている。また、支持壁56の幅方向両端部の上端部は、後方に膨出しており、そこにはネジ孔57が設けられている。
(2)サイドシール
現像フレーム25には、図4および図5に示すように、現像ローラ26に担持されたト
ナーが、現像ローラ26の両端部から現像フレーム25の外側へ漏れることを防止するための、第1シール部材の一例としてのサイドシール61が設けられている。
Further, the developing
(2) Side Seal To prevent the toner carried on the developing
サイドシール61は、厚み(たとえば、3〜4mm)のある背面視帯状のシート形状に形成されている。サイドシール61は、ウレタンスポンジなどの弾性発泡材料からなり、より具体的には、高密度マイクロセルウレタンフォーム(商品名:ポロン、ロジャースイノアック社製)から形成されている。
また、サイドシール61では、弾性発泡材料の表面(現像ローラ26との対向面)には、摺動性を向上させるために、テフロン(登録商標)フェルトなどからなるフェルト材が貼着されている。
The
Further, in the
サイドシール61は、右側壁45および左側壁46の下側台座52に、それぞれ貼着されている。具体的には、サイドシール61は、下側台座52の上面と後面とに、それらに亘るように、両面テープを介して貼着されている。これによって、サイドシール61は、ゴムローラ32の軸方向両端部と、それらに対向する、現像フレーム25の両端部に配置される下側台座52との間において、ゴムローラ32の外周面に沿って配置される。
(3)アッパーシール
現像フレーム25には、図4および図5に示すように、現像ローラ26に担持されたトナーが、層厚規制ブレード27の裏面側(前面側)から漏れることを防止するための、当接部材および第2シール部材の一例としてのアッパーシール62が設けられている。
The side seals 61 are attached to the
(3) Upper seal In order to prevent the toner carried on the developing
アッパーシール62は、サイドシール61よりも厚い(たとえば、5.0〜6.0mm)背面視略コ字状のシート形状に形成されている。アッパーシール62は、サイドシール61と同様の、ウレタンスポンジなどの弾性発泡材料から形成されている。
アッパーシール62は、支持壁56と、右側壁45および左側壁46の上側台座53とに亘って、両面テープを介して貼着されている。具体的には、アッパーシール62は、支持壁56の表面に幅方向に沿って設けられ(ただし、ネジ孔57のある膨出部分を除く)、幅方向両端部においては、右側壁45および左側壁46の上側台座53に連続して設けられている。これによって、アッパーシール62は、現像フレーム25の支持壁56および上側台座53と、層厚規制ブレード27との間に配置される。
The
The
また、アッパーシール62の幅方向両端部は、両サイドシール61に対して、上方、すなわち、現像ローラ26の回転方向下流側に隣接配置される。これによって、アッパーシール62の幅方向両端部の下端縁の後側部分は、サイドシール61の上端縁の前側部分と接触する。
(4)層厚規制ブレード
層厚規制ブレード27は、図5(b)に示し上記したように、可撓性の板バネ部材33と、板バネ部材33の下端部に設けられる圧接ゴム34とを備えている。
Further, both end portions in the width direction of the
(4) Layer Thickness Restricting Blade As shown in FIG. 5B, the layer
板バネ部材33は、開口部29の幅方向両端部に配置される両アッパーシール62と重なる位置まで幅方向に沿って延びる、背面視において細長い薄板形状に形成されている。
また、板バネ部材33の幅方向両端部の上側には、取付孔65が穿孔されている。また、板バネ部材33の幅方向両端部よりやや内側には、下端縁から上方に向かって切り欠かかれる背面視矩形状の切欠部66が形成されている。
The
In addition, mounting
さらに、板バネ部材33の幅方向両端部の下側には、幅方向両端縁と切欠部66との間において、フロントシール67が設けられている。
フロントシール67は、現像ローラ26に担持されたトナーが、層厚規制ブレード27の両端部の表面側(後面側)から、現像フレーム25の外側へ漏れることを防止するものであり、サイドシール61よりも薄い(たとえば、1.5〜2.0mm)背面視略矩形状
のシート形状に形成されている。フロントシール67は、サイドシール61と同様の、ウレタンスポンジなどの弾性発泡材料から形成されており、板バネ部材33に、両面テープを介して貼着されている。
Further, a
The
圧接ゴム34は、絶縁性のシリコーンゴムなどの弾性ゴムからなり、現像ローラ26に向かって突出する断面矩形状に形成されている。圧接ゴム34は、板バネ部材33の下端部において、両フロントシール67と接触する位置まで幅方向に沿って延びるように、設けられている。
そして、層厚規制ブレード27は、図4に示すように、板バネ部材33の上側を支持壁56に沿って配置して、固定ネジ68を、板バネ部材33の取付孔65に挿通し、さらに支持壁56のネジ孔57に螺着させることにより、現像フレーム25に固定されている。
The
Then, as shown in FIG. 4, the layer
なお、層厚規制ブレード27の固定においては、板バネ部材33は、前側および後側から補強部材69によって挟持され、それら補強部材69とともに、固定ネジ68によって、支持壁56に固定される。
これによって、板バネ部材33の幅方向両端部は、上側台座53に配置されるアッパーシール62と背面視において重なり、サイドシール61に対して現像ローラ26の回転方向下流側に隣接配置される。また、フロントシール67は、板バネ部材33を介して、上側台座53に配置されるアッパーシール62と背面視において重なり、サイドシール61に対して現像ローラ26の回転方向下流側に隣接配置される。これによって、フロントシール67の下端縁は、サイドシール61の上端縁の後側部分と接触する。つまり、サイドシール61の上端縁は、その前側部分がアッパーシール62と接触し、その後側部分がフロントシール67と接触する。
(5)現像ローラ
現像ローラ26は、図5(c)に示し上記したように、現像ローラ軸31およびゴムローラ32を備えている。現像ローラ軸31の軸方向両端部は、ゴムローラ32から露出しており、その現像ローラ軸31の軸方向両端部が、後で詳述するが、現像フレーム25の両軸支持溝47に受け入れられて、右側壁45および左側壁46において回転自在に支持される。現像ローラ軸31が回転自在に支持されると、サイドシール61が、ゴムローラ32によって押圧される。サイドシール61は、ゴムローラ32が押圧されていないときの厚みに対して、押圧方向において、2/3以下の厚みとなる。
(6)軸受部材
現像カートリッジ24は、現像ローラ軸31を、案内溝49の最深部50に案内し、その最深部50において回転自在に受ける軸受部材71を備えている。軸受部材71は、開口部29の右側端部に配置され、図3に示すように、右側壁45に設けられている。
In fixing the layer
Accordingly, both end portions in the width direction of the
(5) Developing Roller The developing
(6) Bearing Member The developing
軸受部材71は、図7ないし図9に示すように、ベース板75と、現像ローラ軸31を最深部50に案内するための案内部72と、現像ローラ軸31を最深部50において回転自在に受ける軸受部73と、ゴムローラ32の右側端部からトナーが漏れることを防止するためのカバー部74とを一体的に備えている。
ベース板75は、平板形状をなし、その前側部分には、供給ローラ軸41が挿通される軸孔部76が形成されている。また、前側部分には、上方に突出する固定部77が設けられており、その固定部77に、ネジ装着孔78が形成されている。
As shown in FIGS. 7 to 9, the bearing
The
ベース板75の後側部分には、軸受部73、案内部72およびカバー部74が設けられている。
軸受部73は、後側部分の中央に配置されている。軸受部73は、円筒形状をなし、ベース板75を貫通して幅方向に延び、右方へ突出するように設けられている。軸受部73の案内部72との隣接部分において、ベース板75より左側(内側)は切り欠かかれている。
A bearing
The bearing
案内部72は、軸受部73の下方に隣接配置されている。案内部72の幅方向内側面には、軸受部73から斜め後側下方へ延びる、側面視略矩形状の傾斜面79が設けられている。傾斜面79は、軸受部73へ向かうに従って幅方向内側(左側)から幅方向外側(右側)へ傾斜している。また、傾斜面79は、後述するように、軸受部材71の右側壁45に対する装着状態では、案内溝49が延びる方向(斜め前側上方)と同一方向に延びるように配置される。
The
カバー部74は、後側部分の下端に配置されている。カバー部74の後側部分の下端から、幅方向内側へ屈曲して、軸受部材71の下側後方を被覆するように設けられている。(7)現像ローラの装着
次に、現像ローラ26を現像フレーム25に装着する方法を説明する。現像ローラ26を現像フレーム25に装着するには、まず、図5(a)に示す現像フレーム25に、図5(b)に示す層厚規制ブレード27を、上記したように、取り付けた後、図5(c)に示す現像ローラ26を、現像ローラ軸31の両端部が、両軸支持溝47の入口溝48と案内溝49との境界部分に挿入されるように、開口部29に対向配置する。
The
そして、図6に示す右側壁45に、図7に示す軸受部材71を取り付ける。軸受部材71を取り付けるには、まず、軸受部材71を、幅方向においてネジ装着孔78がネジ固定孔58と重なり、幅方向において軸挿通部54と軸孔部76とが重なるように、右側壁45に右方から対向配置する。
その後、軸受部材71を左方へ略水平移動させて右側壁45に当接させる。すると、図10(a)に示すように、現像ローラ軸31の右側端部が、傾斜面79の下側に当接し、軸受部材71が左方へ略水平移動するに従って、その傾斜面79を、斜め前側上方へ摺動する。すると、図6の仮想線で示すように、入口溝48と案内溝49との境界部分に配置されていた現像ローラ軸31の端部が、現像ローラ軸31の右側端部の傾斜面79に対する摺動に伴って、案内溝49を斜め前側上方へ移動する。そして、図10(b)に示すように、現像ローラ軸31の右側端部は、傾斜面79の上側から軸受部73へ挿入される。すると、図6の実線で示すように、現像ローラ軸31の両端部は、最深部50に配置され、その最深部50において位置決めされる。
And the bearing
Thereafter, the bearing
また、このように現像ローラ軸31が移動すると、ゴムローラ32も、斜め前側上方へ移動しながら、サイドシール61を押圧する。つまり、ゴムローラ32は、サイドシール61を下側台座52に向けて押圧しつつ、斜め前側上方へ移動する。そして、サイドシール61は、斜め前側上方へ移動するゴムローラ32が摺動されるので、現像ローラ軸31の両端部が最深部50に配置されたときには、図4に示すように、サイドシール61は、斜め前側上方へ向けて、つまり、現像ローラの回転方向下流側へ向けて、押し潰される。そのため、現像ローラ軸31の両端部が最深部50に配置されたときには、サイドシール61は、アッパーシール62およびフロントシール67へ向けて押し潰されている。
Further, when the developing
そして、軸受部材71を右側壁45に当接させた後、図3に示すように、ネジ80を、ネジ装着孔78に挿通した後、ネジ固定孔58に螺着させて、軸受部材71を右側壁45に固定する。また、軸挿通部54および軸孔部76には、供給ローラ軸41が挿通される。
3.実施形態の作用効果
(1)上記したように、この現像カートリッジ24では、現像ローラ26を現像フレーム25の開口部29において回転自在に支持するときには、軸受部材71において、まず、現像ローラ軸31が案内部72の傾斜面79によって軸支持溝47の最深部50に案内され、次いで、現像ローラ軸31が軸受部73に挿通されて回転自在に受けられる。
Then, after the bearing
3. Advantages of Embodiment (1) As described above, in the developing
そのため、サイドシール61は、ゴムローラ32によって、現像ローラ軸31が最深部50に案内される方向へ押圧される。これによって、現像ローラ26の現像フレーム25に対する装着時に、サイドシール61の潰れ方向を制御することができる。
(2)具体的には、ゴムローラ32がサイドシール61を下側台座52へ向かって押圧しながら、現像ローラ軸31が最深部50へ向かうように案内される。そのため、サイドシール61を、現像ローラ軸31が最深部50へ向かう方向、つまり、現像ローラ26の回転方向下流側方向へ、効果的に押し潰すことができる。
(3)そして、現像ローラ軸31が最深部50に配置されると、サイドシール61がアッパーシール62およびフロントシール67へ向けて押し潰される。そのため、サイドシール61の上端縁において、前側部分がアッパーシール62と密着され、後側部分がフロントシール67と密着される。その結果、サイドシール61と、アッパーシール62およびフロントシール67、とりわけ、サイドシール61とアッパーシール62との間に、トナーが漏れ出す原因となる隙間S(図12参照)が形成されることを、確実かつ効果的に防止することができ、トナーの漏れを抑制することができる。
(4)また、現像ローラ軸31が最深部50に配置されると、サイドシール61が現像ローラの回転方向下流側へ向かって押し潰される。これによって、現像ローラ26の回転方向とサイドシール61が押し潰される方向とが一致する。そのため、現像時において、サイドシール61の潰れを維持することができる。その結果、サイドシール61と、アッパーシール62およびフロントシール67との間に、トナーが漏れ出す原因となる隙間が形成されることを、長期に亘り防止することができる。
(5)また、サイドシール61がアッパーシール62およびフロントシール67へ向けて押し潰されると、アッパーシール62およびフロントシール67もそれを受けて弾性変形する。その結果、サイドシール61と、アッパーシール62およびフロントシール67との間の密着性が向上され、それらの間にトナーが漏れ出す原因となる隙間が形成されることを、効果的に防止することができる。
(6)また、アッパーシール62の幅方向両端部は、支持壁56および上側台座53と、層厚規制ブレード27との間に配置されている。層厚規制ブレード27は、ゴムローラ32の表面のトナーの層厚を規制している。そのため、層厚規制ブレード27に対するトナーの進入側、つまり、サイドシール61と、アッパーシール62およびフロントシール67との間には、ゴムローラ32の表面に進入しきれなかったトナーが滞留しやすくなる。
Therefore, the
(2) Specifically, the developing
(3) When the developing
(4) When the developing
(5) When the
(6) Further, both end portions in the width direction of the
しかし、アッパーシール62が、支持壁56および上側台座53と、層厚規制ブレード27との間に配置されているので、これらの間からのトナーの漏れを防止することができる。また、サイドシール61と、アッパーシール62およびフロントシール67とは確実に密着するため、これらの間からのトナーの漏れも防止することができる。その結果、サイドシール61と、アッパーシール62およびフロントシール67との間において、滞留しやすいトナーの漏れを有効に低減することができる。
(7)また、現像ローラ26を現像フレーム25の開口部29において回転自在に支持するときには、現像ローラ軸31が傾斜面79によって軸支持溝47の最深部50に案内され、現像ローラ軸31が軸受部73に挿通されて回転自在に受け入れられる。そのため、簡易な構成により、現像ローラ軸31を確実に最深部50に案内することができる。また、傾斜面79によって現像ローラ軸31を案内すれば、軸受部材71を左方へ略水平移動させるのみで、現像ローラ軸31を自動的に最深部50へ案内することができる。そのため、作業性の向上を図ることができる。
4.他の実施形態
(1)図11は、図2のA−A線断面図に相当する、他の実施形態を示す断面図である。図11において、上記と同様の部材には、同一の参照符号を付し、その説明を省略する。
However, since the
(7) When the developing
4). Other Embodiments (1) FIG. 11 is a cross-sectional view showing another embodiment corresponding to the cross-sectional view taken along the line AA of FIG. In FIG. 11, the same members as those described above are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.
上記の説明では、サイドシール61を、アッパーシール62およびフロントシール67に密着させたが、たとえば、図11に示すように、サイドシール61を、現像フレーム2
5のリブ59に密着させることもできる。
すなわち、図11において、この現像カートリッジ24では、シール台座部51に、後方へ突出する、当接部材の一例としてのリブ59が設けられている。具体的には、リブ59は、下側台座52と上側台座53との間の段差55から、斜め下側後方へ突出するように設けられている。
In the above description, the
The five
That is, in FIG. 11, in the developing
この場合には、現像ローラ軸31の両端部が最深部50に配置されたときには、サイドシール61は、リブ59の下面へ向けて押し潰される。そして、この現像カートリッジ24では、サイドシール61とリブ59との間に、トナーが漏れ出す原因となる隙間S(仮想線で示す。)が形成されることを、確実かつ効果的に防止することができる。その結果、トナーの漏れを抑制することができる。
(2)また、上記の説明では、画像形成装置として、モノクロレーザプリンタを例示したが、本発明の現像装置(現像カートリッジ)が装着される画像形成装置は、上記に限定されることなく、たとえば、複数の色に対応する感光ドラムが設けられるタンデム型のカラーレーザプリンタや、複数の色に対応する現像ローラから、一旦中間転写体に転写し、その後、用紙に一括転写する中間転写型のカラーレーザプリンタなどが含まれる。
In this case, when both end portions of the developing
(2) In the above description, a monochrome laser printer has been exemplified as the image forming apparatus. However, the image forming apparatus to which the developing device (developing cartridge) of the present invention is attached is not limited to the above, for example, An intermediate transfer type color printer that is transferred from a tandem color laser printer provided with a photosensitive drum corresponding to a plurality of colors or a developing roller corresponding to a plurality of colors to an intermediate transfer member and then transferred to a sheet at once. Laser printers are included.
1 レーザプリンタ
3 用紙
9 給紙ローラ
13 プロセスユニット
21 感光ドラム
24 現像カートリッジ
25 現像フレーム
26 現像ローラ
27 層厚規制ブレード
29 開口部
31 現像ローラ軸
32 ゴムローラ
50 最深部
61 サイドシール
62 アッパーシール
71 軸受部材
72 案内部
73 軸受部
79 傾斜面
DESCRIPTION OF
Claims (9)
軸部材とローラ部材とを有し、前記筐体の前記開口部において回転可能に支持され、前記現像剤を担持する現像剤担持体と、
弾性材料から形成され、前記ローラ部材の長手方向両端部とそれらに対向する前記筐体の両端部との間において、前記ローラ部材の外周面に沿って配置され、前記現像剤が前記ローラ部材の両端部から前記筐体の外側へ漏れることを防止するための第1シール部材と、
前記軸部材を所定位置に案内する案内部と前記軸部材を回転可能に受ける軸受部とを有し、前記筐体における前記開口部の長手方向端部に配置される軸受部材と
を備えることを特徴とする、現像装置。 A housing that houses the developer and in which an opening is formed;
A developer member that has a shaft member and a roller member, is rotatably supported in the opening of the housing, and carries the developer;
An elastic material is disposed along the outer peripheral surface of the roller member between both longitudinal ends of the roller member and both ends of the housing facing the roller member. A first seal member for preventing leakage from both ends to the outside of the housing;
A guide part that guides the shaft member to a predetermined position; and a bearing part that rotatably receives the shaft member; and a bearing member that is disposed at a longitudinal end of the opening in the housing. A developing device.
前記第2シール部材は、前記筐体と前記層厚規制部材との間に配置されていることを特徴とする、請求項5に記載の現像装置。 A layer thickness regulating member that is pressed to form a thin layer of developer on the surface of the roller member,
The developing device according to claim 5, wherein the second seal member is disposed between the casing and the layer thickness regulating member.
前記案内部には、前記軸受部へ向かうに従って前記軸部材の長手方向の内側から外側へ傾斜する傾斜面が設けられていることを特徴とする、請求項1ないし6のいずれかに記載の現像装置。 The guide portion and the bearing portion are disposed adjacent to each other,
7. The development according to claim 1, wherein the guide portion is provided with an inclined surface that is inclined from the inner side to the outer side in the longitudinal direction of the shaft member toward the bearing portion. 8. apparatus.
前記現像装置は、
現像剤を収容し、開口部が形成される筐体と、
軸部材とローラ部材とを有し、前記筐体の前記開口部において回転可能に支持され、前記現像剤を担持する現像剤担持体と、
弾性材料から形成され、前記ローラ部材の長手方向両端部とそれらに対向する前記筐体の両端部との間において、前記ローラ部材の外周面に沿って配置され、前記現像剤が前記ローラ部材の両端部から前記筐体の外側へ漏れることを防止するための第1シール部材と、
前記軸部材を所定位置に案内する案内部と前記軸部材を回転可能に受ける軸受部とを有し、前記筐体における前記開口部の長手方向端部に配置される軸受部材と
を備えることを特徴とする、プロセスユニット。 A photoconductor and a developing device for supplying a developer to the photoconductor,
The developing device includes:
A housing that houses the developer and in which an opening is formed;
A developer member that has a shaft member and a roller member, is rotatably supported in the opening of the housing, and carries the developer;
An elastic material is disposed along the outer peripheral surface of the roller member between both longitudinal ends of the roller member and both ends of the housing facing the roller member. A first seal member for preventing leakage from both ends to the outside of the housing;
A guide part that guides the shaft member to a predetermined position; and a bearing part that rotatably receives the shaft member; and a bearing member that is disposed at a longitudinal end of the opening in the housing. Characteristic process unit.
前記現像装置は、
現像剤を収容し、開口部が形成される筐体と、
軸部材とローラ部材とを有し、前記筐体の前記開口部において回転可能に支持され、前記現像剤を担持する現像剤担持体と、
弾性材料から形成され、前記ローラ部材の長手方向両端部とそれらに対向する前記筐体の両端部との間において、前記ローラ部材の外周面に沿って配置され、前記現像剤が前記ローラ部材の両端部から前記筐体の外側へ漏れることを防止するための第1シール部材と、
前記軸部材を所定位置に案内する案内部と前記軸部材を回転可能に受ける軸受部とを有し、前記筐体における前記開口部の長手方向端部に配置される軸受部材と
を備えることを特徴とする、画像形成装置。 A photoconductor, a developing device that supplies a developer to the photoconductor, and a transport mechanism that transports a recording medium to the photoconductor,
The developing device includes:
A housing that houses the developer and in which an opening is formed;
A developer member that has a shaft member and a roller member, is rotatably supported in the opening of the housing, and carries the developer;
An elastic material is disposed along the outer peripheral surface of the roller member between both longitudinal ends of the roller member and both ends of the housing facing the roller member. A first seal member for preventing leakage from both ends to the outside of the housing;
A guide part that guides the shaft member to a predetermined position; and a bearing part that rotatably receives the shaft member; and a bearing member that is disposed at a longitudinal end of the opening in the housing. An image forming apparatus as a feature.
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