JP2011064781A - 現像装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】現像剤担持体の外周面と筐体との間から現像剤が漏れることを防止する第1シール部材を容易に取り付けることができ、現像剤担持体の外周面と筐体との間からの現像剤の漏れを確実に防止できる現像装置を提供すること。
【解決手段】現像カートリッジ6では、現像ローラ5が現像ケーシング20に回転可能に支持されている。現像カートリッジ6には、ロアフィルム70が備えられている。ロアフィルム70は、現像ローラ5の外周面側の遊端部70Aにおいて現像ローラ5の外周面の幅方向における全域に接触している。現像カートリッジ6には、弾性部材71が備えている。弾性部材71は、現像ローラ5の外周面の幅方向における全域に対向しつつ、ロアフィルム70の遊端部70Aと現像ケーシング20との間に介在され、現像ローラ5の外周面の幅方向における全域に向けてロアフィルム70の遊端部70Aを押圧する。
【選択図】図3

Description

本発明は、レーザプリンタなどの画像形成装置に装備される現像装置に関する。
画像形成装置に装備され、感光体上の静電潜像を現像する現像装置が知られている(たとえば、特許文献1参照)。
特許文献1に記載の現像装置では、そのケース内に、トナーを収容するトナー収容室と、現像ローラ等が配置される現像室とが隣り合って形成されている。そして、このケースには、現像室の現像ローラの外周面の一部を感光体側へ露出させる開口部が形成されている。
トナー収容室のトナーは、現像ローラの外周面に担持され、その後、開口部を介して感光体に供給されて感光体上の静電潜像を現像する。
そして、この現像装置には、ケースにおいて開口部を下から縁取る部分(「下縁部」という。)と現像ローラの外周面との間からトナーが漏れるのを防止するために、PETシート等で形成されたロアフィルムが取り付けられている。ロアフィルムでは、基端部が両面テープでケースの下縁部等に貼り付けられており、遊端部が現像ローラの外周面に下から接触しており、これにより、ロアフィルムは、下縁部と現像ローラの外周面との隙間を塞いでいる。
特開2007−188109号公報
特許文献1に記載の現像装置では、ロアフィルムをケースに取り付ける際に両面テープを用いている。そのため、両面テープに皺が生じると、ロアフィルムの遊端部が現像ローラの外周面に均一に接触できなくなってロアフィルムの遊端部と現像ローラの外周面との間に隙間が生じるおそれがある。そこで、両面テープに皺が生じないように注意してロアフィルムをケースに取り付ける必要があり、ロアフィルムの取り付けに手間がかかる。
また、現像ローラの外周面にロアフィルムの遊端部が十分に押し付けられていないと、現像装置の使用に伴って、ロアフィルムの遊端部と現像ローラの外周面との間に次第に隙間が生じやすく、ケースの下縁部と現像ローラの外周面との間からのトナーの漏れを十分に防止できないおそれがある。
そこで、本発明の目的は、現像剤担持体の外周面と筐体との間から現像剤が漏れることを防止する第1シール部材を容易に取り付けることができ、現像剤担持体の外周面と筐体との間からの現像剤の漏れを確実に防止できる現像装置を提供することにある。
上記目的を達成するため、この発明は、現像装置であって、現像剤を収容し、開口部が形成された筐体と、前記開口部において前記筐体に回転可能に支持され、外周面に現像剤を担持する現像剤担持体と、前記現像剤担持体の回転軸方向に沿って延びつつ、前記筐体から前記現像剤担持体の外周面に向かって延びており、前記現像剤担持体の外周面側の遊端部と前記筐体側の基端部とを備え、前記遊端部において前記現像剤担持体の外周面の前記回転軸方向における全域に接触し、前記現像剤担持体の外周面と前記筐体との間から現像剤が漏れることを防止する第1シール部材と、前記現像剤担持体の外周面の前記回転軸方向における全域に対向しつつ、前記第1シール部材の前記遊端部と前記筐体との間に介在され、前記現像剤担持体の外周面の前記回転軸方向における全域に向けて前記第1シール部材の前記遊端部を押圧する弾性部材とを備えていることを特徴としている。
この発明によれば、現像装置では、現像剤を収容する筐体に開口部が形成されており、外周面に現像剤を担持する現像剤担持体が、開口部において筐体に回転可能に支持されている。
ここで、現像装置には、第1シール部材が備えられている。第1シール部材は、現像剤担持体の回転軸方向(以下では、単に「回転軸方向」という。)に沿って延びつつ、筐体から現像剤担持体の外周面に向かって延びている。そして、第1シール部材は、現像剤担持体の外周面側の遊端部と筐体側の基端部とを備え、遊端部において現像剤担持体の外周面の回転軸方向における全域に接触している。これにより、現像剤担持体の外周面と筐体との間が第1シール部材によって塞がれるので、現像剤担持体の外周面と筐体との間から現像剤が漏れることが防止される。
そして、現像装置には、弾性部材が備えている。弾性部材は、現像剤担持体の外周面の回転軸方向における全域に対向しつつ、第1シール部材の遊端部と筐体との間に介在され、現像剤担持体の外周面の回転軸方向における全域に向けて第1シール部材の遊端部を押圧する。
つまり、この現像装置では、第1シール部材の遊端部を現像剤担持体の外周面と弾性部材とで挟むことで、第1シール部材を固定している。そのため、両面テープを用いなくても、第1シール部材を容易に取り付けることができる。
ここで、弾性部材が、現像剤担持体の外周面の回転軸方向における全域に向けて第1シール部材の遊端部を押圧していることから、第1シール部材の遊端部は、現像剤担持体の外周面の回転軸方向における全域に確実に接触できる。そのため、第1シール部材に関して現像剤の漏れが最も発生しやすい箇所(第1シール部材の遊端部と現像剤担持体の外周面との間)における現像剤の漏れを確実に防止できるので、換言すれば、現像剤担持体の外周面と筐体との間からの現像剤の漏れを確実に防止できる。
本発明に係るプリンタの側断面図である。 (a)は、本発明の現像装置の一例としての現像カートリッジを左前側から見た斜視図であって、(b)は、現像カートリッジの正面図である。 図2(b)のA−A矢視断面図である。 (a)は、現像ローラおよび層厚規制ブレードが省略された状態における現像カートリッジを下側から見た図であり、(b)は、(a)においてシール部材を現した図である。 現像カートリッジの第1フレームを左前側から見た斜視図である。 図5Aにおいて第1フレームにロアフィルムを取り付けた状態を示している。 図5Bにおいてサイドシールを取り付けた状態を示している。 (a)は、現像カートリッジの第2フレームの右側面図であり、(b)は、(a)のB−B矢視断面図である。 (a)は、現像カートリッジに組み付けられた状態にある層厚規制ブレードを下から見た図であり、(b)は、現像カートリッジに組み付けられた状態にある層厚規制ブレードを上側から見た図である。 (a)は、ロアフィルムおよび弾性部材の斜視図であり、(b)は、現像カートリッジに組み付けられた状態にあるロアフィルムおよび弾性部材を前上側から見た図である。
以下には、本発明の実施形態について説明する。なお、方向について言及する場合には、各図に示した方向矢印(上下、前後および左右を指し示す矢印)を参照する。
1.プリンタの全体構成
本発明の実施形態に係るプリンタ1は、たとえば、カラープリンタである。図1に示すように、プリンタ1は、略ボックス形状の本体ケーシング2を備えている。
本体ケーシング2内には、4つの感光ドラム3が、回転自在な状態で、前後方向に沿って並列配置されている。各感光ドラム3の中心軸は、左右方向(幅方向)に延びている。各感光ドラム3には、スコロトロン型の帯電器4と、現像剤担持体の一例としての現像ローラ5とが主に対向配置されている。
また、各感光ドラム3には、現像ローラ5を保持し、現像剤の一例としてのトナーを収容する現像カートリッジ6が上から隣接配置されている。現像カートリッジ6は、感光ドラム3と同様に、4つある。各現像カートリッジ6は、本体ケーシング2に対して着脱自在に装着されている。各現像カートリッジ6では、現像ローラ5の表面(外周面)にトナーが担持される。
画像形成時において、各感光ドラム3では、その表面(外周面)が、帯電器4によって一様に帯電された後、本体ケーシング2の上部に設けられたスキャナユニット7から出射されたレーザビーム(図示破線矢印参照)によって露光される。これにより、各感光ドラム3の表面には、画像データに基づく静電潜像が形成される。各感光ドラム3の静電潜像は、各感光ドラム3に対応する現像ローラ5の表面に担持されたトナーによって可視像化され、各感光ドラム3の表面上には、トナー像(現像剤像)が形成される。
ここで、記録媒体の一例としての用紙Sが、本体ケーシング2の底部に配置された給紙カセット8に、上下方向に積層された状態で、収容されている。画像形成時には、給紙カセット8に収容された用紙Sのうち、最上位の用紙Sが、給紙ローラ9によって繰り出され、後側から前側に方向を変えながら上昇する。
上昇した用紙Sは、1対のレジストローラ10の間に進入し、レジストローラ10によって、所定のタイミングで、レジストローラ10の前側の搬送ベルト11へ向けて送り出される。
搬送ベルト11は、エンドレスベルトであり、その内側領域には、転写バイアスが印加される4つの転写ローラ12が配置されている。各転写ローラ12は、対応する感光ドラム3に対して、搬送ベルト11の上側部分11Aを挟んで下から対向している。
1対のレジストローラ10から搬送ベルト11に送り出された用紙Sは、搬送ベルト11の上側部分11Aに受け渡される。搬送ベルト11は、図1における反時計回りの方向へ周回移動し、上側部分11Aにおいて、用紙Sを前側へ搬送する。
その際、各感光ドラム3の表面上のトナー像は、対応する転写ローラ12に印加された転写バイアスによって、搬送ベルト11に搬送されてきた用紙S上に転写され、順次重ね合わされる。ここで、トナー像の色が各感光ドラム3に応じて異なることから、4色分のトナー像が用紙S上で重ね合わされることで、用紙Sには、カラー画像が形成される。
カラー画像が形成された用紙Sは、搬送ベルト11によって、搬送ベルト11の前側の定着部13へ向けて、引き続き前側に搬送される。
用紙Sが定着部13を通過する際、用紙Sに転写されたトナー像は、用紙Sに熱定着される。その後、用紙Sは、搬送ローラ14に搬送されることで、前側から後側に方向を変えながら上昇し、本体ケーシング2上部の排紙トレイ15に排出される。
以上が、プリンタ1における画像形成動作の流れである。
2.現像カートリッジ
以下では、本体ケーシング2に装着されているときの状態を基準として、現像カートリッジ6について説明する。4つの現像カートリッジ6の構成は、収容するトナーの色が異なる点以外では、同じである。
(1)現像カートリッジの概要
図3を参照して、現像カートリッジ6は、その筐体の一例としての現像ケーシング20内に、上述した現像ローラ5と、規制部材の一例としての層厚規制ブレード21と、供給ローラ22とを主に備えている。
現像ケーシング20は、下端に開口部23が形成される幅方向に長手のボックス形状である(図2も参照)。現像ケーシング20には、その前壁24の下端から連続して後側(現像ケーシング20の後壁25)へ延びる仕切壁26が設けられている。仕切壁26の後端と後壁25との間には、所定の隙間(連通口27という。)が形成されている。現像ケーシング20内部において、仕切壁26より上側の領域は、トナー収容室28とされ、仕切壁26より下側の領域は、開口部23に連通する現像室29とされる。トナー収容室28と現像室29とは、連通口27を介して互いに連通している。
現像ローラ5は、幅方向に長手である。現像ローラ5は、幅方向に延びる円柱状のローラ軸5Aと、ローラ軸5Aにおいて幅方向両端部以外を被覆する円筒状のゴムローラ5Bとを含んでいる。ローラ軸5Aの円中心とゴムローラ5Bの円中心とは、一致している。
現像ローラ5は、現像室29に収容され、現像ケーシング20によって回転可能に支持されている。現像ローラ5の円中心と現像ローラ5の回転軸とは幅方向から見て一致しており、現像ローラ5の回転軸方向は、幅方向である。現像ローラ5は、開口部23において前下側へ露出されており、対応する感光ドラム3に対して後上側から対向し、接触している(図1参照)。このように、現像ローラ5は、開口部23において現像ケーシング20によって回転可能に支持されている。
層厚規制ブレード21は、幅方向に長手の薄板形状に形成される板ばね部材30と、板ばね部材30の後端部に設けられる圧接ゴム31とを備えている。板ばね部材30は、上述した仕切壁26に対して前下側から対向配置され、圧接ゴム31は、板ばね部材30の弾性力により現像ローラ5(ゴムローラ5B)の外周面に上から圧接している。
供給ローラ22は、現像ローラ5と同様に、幅方向に長手である。供給ローラ22は、トナー収容室28と現像室29との境界付近(連通口27の下側)に配置されており、現像ケーシング20によって回転自在に支持されている。供給ローラ22の回転軸方向は、幅方向である。供給ローラ22は、現像ローラ5に対して後上側から接触している。
トナー収容室28内には、現像ローラ5に供給するためのトナーが収容されている。トナーとして、たとえば非磁性一成分の重合トナーが用いられている。重合トナーは、略球形であり、流動性が良好である。トナー収容室28内には、アジテータ32が設けられている。アジテータ32は、幅方向に延びる回転軸を中心として回転自在である。
上述した画像形成時には、トナー収容室28内のトナーは、アジテータ32の回転により攪拌されつつ、連通口27から現像室29に落下して供給ローラ22に供給される。その後、トナーは、供給ローラ22の回転により、現像ローラ5へ供給される。現像ローラ5へ供給されたトナーは、現像ローラ5の回転に伴って、層厚規制ブレード21の圧接ゴム31と現像ローラ5(ゴムローラ5B)の外周面との間に進入して、それらの間で層厚が規制されながら、現像ローラ5の外周面に薄層として担持される。つまり、層厚規制ブレード21は、圧接ゴム31において現像ローラ5の外周面に接触することによって、現像ローラ5の外周面上のトナーの層厚を規制する。
(2)現像カートリッジの詳細
以下の説明において、現像ローラ5の回転方向は、図3の太い点線矢印で示すように、右側面視で反時計回りの方向である。
(2−1)現像ケーシング
図2に示すように、現像ケーシング20は、上述した前壁24および後壁25の他に、幅方向に間隔を隔てて対向配置される左壁33および右壁34と、天壁35とを備えている。
ここで、前壁24は、略垂直に延びている一方で、後壁25は、前下側へ延びている(図3参照)。つまり、前壁24と後壁25との前後の間隔は、下方へ向かうに従って狭くなっている。後壁25において、供給ローラ22と一致する上下方向途中部分は、供給ローラ22の後側外周面に沿うように、後側へ向かって円弧状に膨出しており、膨出部25Aとされる(図3参照)。後壁25の下端縁は、幅方向に沿って延びている。
左壁33は、前壁24の左端と後壁25の左端との間に架設されている。右壁34は、前壁24の右端と後壁25の右端との間に架設されている。上述したように前壁24と後壁25との前後の間隔が下方へ向かうに従って狭くなっていることから、左壁33および右壁34のそれぞれは、下方に向かって細くなる略三角形状をなしている。
天壁35は、前壁24、後壁25、左壁33および右壁34のそれぞれの上端に囲まれた部分を上から塞いでいる。天壁35の上面の幅方向中央には、現像カートリッジ6を移動させるときに把持されるハンドル35Aが一体的に設けられている。
そして、前壁24の下端縁は、幅方向に沿って延びており、後壁25、左壁33および右壁34のいずれの下端よりも上側にある。上述した開口部23は、前壁24の下端縁と後壁25の下端縁と左壁33の下端部と右壁34の下端部とによって区画されており、正面視において幅方向に長手の略矩形状をなしている。また、前壁24の下端から連続して後側へ延びる仕切壁26と、後壁25(詳しくは膨出部25Aおよび膨出部25Aから下側の部分)と左壁33の下端部と右壁34の下端部とによって囲まれた空間が、上述した現像室29である(図3参照)。
ここで、図4(a)に示すように、現像ケーシング20において、仕切壁26および前壁24のまとまり以外の部分(第1フレーム36という。)と、仕切壁26および前壁24のまとまり(第2フレーム37といい、ドットで塗り潰された部分を参照)とは、元々別部品である。
(2−1−1)第1フレーム
図5Aに示すように、第1フレーム36は、第1側面の一例としての前面36Aがほぼ全面的に開放されたトレイ形状をなしている。第1フレーム36において、前面36Aに対して下側から隣接する第2側面の一例としての下面36Bには、上述した開口部23が形成されている。開口部23は、前面36Aにおいて開放された部分に連続している。
ここで、左壁33において開口部23を区画する下端部を区画部分33Aといい、右壁34において開口部23を区画する下端部を区画部分34Aという。区画部分33Aの下端面33Bが、下面36Bの左端部をなしており、区画部分34Aの下端面34Bが、下面36Bの右端部をなしている。
下端面33Bの前端部を取付面33Cとし、下端面34Bの前端部を取付面34Cとすると、取付面33Cおよび取付面34Cは、対をなしていて、下面36Bにおいて、幅方向における開口部23の両外側に設けられている。取付面33Cは、下端面33Bにおいて取付面33Cより後側の部分よりも幅方向内側(開口部23側であって右側)へ突き出ており、取付面34Cは、下端面34Bにおいて取付面34Cより後側の部分よりも幅方向内側(開口部23側であって左側)へ突き出ている。取付面33Cと取付面34Cとは、幅方向から見てほぼ面一である。
取付面33Cおよび取付面34Cのそれぞれは、下側から見て略矩形状をなし、それぞれの幅方向内側端縁(取付面33Cの場合には右端縁であり、取付面34Cの場合には左端縁)は、前後に沿って略直線状に延びており、それぞれの前端縁は、幅方向に沿って略直線状に延びており、その途中は、階段状に折れ曲っている。
また、取付面33Cおよび取付面34Cのそれぞれにおいて、幅方向中央から幅方向外側へ少しずれた位置には、ねじ取付部の一例としてのねじ孔38が形成されている。
区画部分33Aおよび区画部分34Aのそれぞれには、それぞれの下端縁(開口部23を縁取る部分)を後上側に向かって切り欠く軸挿通溝39が形成されている。各軸挿通溝39において、その最深部(後上側の端部)が、現像ローラ5(厳密にはローラ軸5Aであり、図3参照)の固定位置となる。
第1フレーム36において、開口部23の周り(現像室29内)には、左壁33および右壁34のそれぞれの区画部分(33A、34A)に対して一体的であり、左壁33および右壁34のそれぞれの幅方向内側面から幅方向内側に延出するシール台座部40が設けられている。シール台座部40は、第1フレーム36において、幅方向における開口部23の両端に設けられている。各シール台座部40は、幅方向で同じ側にある取付面33Cまたは34Cに対して後側に位置している。
シール台座部40は、幅方向から見て、現像ケーシング20に支持された現像ローラ5(図3参照)の外周面に沿うように後方に窪む略弓形状の湾曲面である。詳しくは、各シール台座部40は、対応する軸挿通溝39の近傍において、下側(後側)の第1面40Aと上側(前側)の第2面40Bとに切断されている。各シール台座部40において、第1面40Aは、軸挿通溝39側から湾曲しながら前下側へ延びており、第2面40Bは、軸挿通溝39側から湾曲しながら前上側へ延びている。
ここで、第1フレーム36を構成する後壁25の下端部の前側面(現像室29を後側から区画する面)を後壁区画面25Bとすると、後壁区画面25Bは、左右1対のシール台座部40(第1面40A)に挟まれている。そして、後壁区画面25Bにおいて、略上半分は、幅方向から見て後下側へ円弧状に膨出する湾曲面25Cであり、略下半分は、湾曲面25Cの下端から前下側へ略直線状に延びる平坦面25Dである(図3も参照)。
平坦面25Dにおいて、幅方向略中央、左端部および右端部のそれぞれには、係合突起41が一体的に設けられている。3つの係合突起41のうち、幅方向略中央の係合突起41Aは、第1係合部の一例とされ、左端部および右端部の係合突起41Bは、第2係合部の一例とされる。
図3において破線で囲まれた部分の拡大図を参照して、各係合突起41は、平坦面25Dから前側へ突出する突出部42と、前下側へ向けて突出部42の遊端部(前端部)から屈曲する屈曲部43とを一体的に含んでいる。
ここで、図3において現像ケーシング20に支持された状態にある現像ローラ5を基準とすると、屈曲部43は、現像ローラ5から離れる方向へ向けて屈曲しており、平坦面25Dにおいて突出部42に対する現像ローラ5の反対側の部分(突出部42よりも前下側の部分)と突出部42とのなす角度θは、90°以下に設定されている。
(2−1−2)第2フレーム
図6(a)に示すように、第2フレーム37は、仕切壁26と前壁24とを一体化することで構成されており、幅方向に長手で下端部が後側へ折り曲げられたカバー状である。
ここで、図4(a)に示すように、仕切壁26は、下側から見て、幅方向に細長い略矩形状をなしている。仕切壁26の左端縁および右端縁のそれぞれは、前後に沿って略直線状に延びている。仕切壁26の幅方向における寸法(左端縁と右端縁との間隔)は、第1フレーム36の左壁33側の取付面33Cと右壁34側の取付面34Cとの間隔より僅かに小さい。
仕切壁26の下側面は、ほぼ全域に亘って平坦であり、対向面26Aとされる。対向面26Aには、幅方向に等しい間隔を隔てて並ぶ複数(ここでは3つ)のリブ50が一体的に設けられている。リブ50は、前後に延びつつ、対向面26Aから下側へ突き出ている(図6参照)。
仕切壁26の後端縁は、幅方向に沿って略直線状に延びており、その幅方向途中には、幅方向に並ぶ複数(ここでは2つ)のバー51が一体的に設けられている。バー51は、前後に細長い棒状であり、仕切壁26の後端縁から後方へ延びている。
また、図6(b)に示すように、第2フレーム37において、前壁24の裏面(後側面)は、幅方向に細長い略矩形状をなしており、第2フレーム37の後側面には、その輪郭に沿いつつ後側へ僅かに突出するリブ(接合リブ53という。)が一体的に設けられている。接合リブ53は、前壁24の後側面の輪郭の少し内側に位置しており、この輪郭と相似の幅方向に長手の略矩形状をなしているが、下端縁において途切れている。接合リブ53において途切れた部分に、上述した3つのリブ50が位置している。
また、接合リブ53の下端縁において、途切れた部分より左側の部分(左下端リブ53Aという。)、および、途切れた部分より右側の部分(右下端リブ53Bという。)は、ともに幅方向に沿って直線状に延びている。そして、左下端リブ53Aおよび右下端リブ53Bのそれぞれの幅方向内側端部には、堰止部の一例としての堰止リブ52が設けられている。各堰止リブ52は、対応する左下端リブ53Aまたは右下端リブ53Bから下方(幅方向の直交方向)に延び、前壁24の後側面の下端縁までつながっている。なお、堰止リブ52は、第2フレーム37だけでなく第1フレーム36(図5参照)にも設けられてもよいし、第1フレーム36だけに設けられてもよい。
(2−1−3)現像ケーシングの組み立て
図4(a)を参照して、このような第1フレーム36および第2フレーム37で構成される現像ケーシング20を組立てる際、第1フレーム36において開放された前面36Aを前から塞ぐように、第2フレーム37が第1フレーム36に対して接合される。
詳しくは、第2フレーム37において、前壁24が、第1フレーム36において開放された前面36Aを前から塞ぎ、前壁24の接合リブ53および堰止リブ52(図6(b)参照)が、第1フレーム36において前面36Aの開放部分を縁取る部分(縁部分36Cといい、図5Aないし図5C参照)に対して前から接触し、この状態で縁部分36Cに対して超音波溶接で溶着される。これにより、第2フレーム37が、接合リブ53および堰止リブ52において溶着されることで第1フレーム36に対して接合され、現像ケーシング20が完成する。
この状態で、第2フレーム37において、仕切壁26が、第1フレーム36の左壁33側の取付面33Cと右壁34側の取付面34Cとの間に嵌り込んでいる。そのため、仕切壁26の下側面である対向面26Aが、1対の取付面(33C,34C)の間に配置される。この状態において、対向面26Aは、幅方向から見て、1対の取付面(33C,34C)とほぼ面一となっている(図3参照)。
以上のように現像ケーシング20が組立てられた状態において、第2フレーム37の仕切壁26の各バー51が第1フレーム36の後壁25に対して前から当接している。これにより、連通口27周りにおける現像ケーシング20の剛性が確保されている。
このように現像ケーシング20を組立てると、第1フレーム36の前面36Aの縁部分36C(図5Aないし図5C参照)と前壁24の接合リブ53および堰止リブ52(図6参照)との間には隙間がないが、1対の取付面33C,34Cと、これらの間に配置された対向面26Aとの間には、幅方向における隙間(第1隙間Xという。)が必然的に形成されてしまう。第1隙間Xは、対向面26Aの幅方向両側のそれぞれに形成されており、対向面26Aと対応する取付面33Cまたは34Cとの間において前後に沿って略直線状に延びており、連通口27およびトナー収容室28(図3参照)に連通している。
また、取付面33Cおよび34Cのそれぞれの前端縁は、上述した縁部分36C(図5参照)の一部をなしており、左側の取付面33Cの前端縁は、前壁24の下端縁において仕切壁26より左側の部分に対して後側から対向し、右側の取付面34Cの前端縁は、前壁24の下端縁において仕切壁26より右側の部分に対して後側から対向している。そのため、取付面33Cの前端縁と前壁24の下端縁において仕切壁26より左側の部分との間、および、取付面34Cの前端縁と前壁24の下端縁において仕切壁26より右側の部分との間のそれぞれには、幅方向に沿って略直線状に延びる隙間(第2隙間Yという。)が形成されている。各第2隙間Yは、幅方向内側の端部において、幅方向で同じ側の第1隙間Xの前端部に連続している。ただし、各第2隙間Yの上側には、上述した左下端リブ53Aまたは右下端リブ53B(図6(b)参照)が位置しており、各第2隙間Yとトナー収容室28(図3参照)との間は、左下端リブ53Aまたは右下端リブ53Bによって遮断されている。
このように、トナー収容室28(図3参照)は、連通口27および左右の第1隙間Xにおいて現像室29に連通しているものの、連通口27および左右の第1隙間X以外の部分では、外部から遮断(密閉)されている。
そして、上述した各堰止リブ52は、第1フレーム36の縁部分36Cに対して溶着された状態で、幅方向で同じ側にある第2隙間Yの幅方向途中にある。そのため、各第2隙間Yは、堰止リブ52によって途中で塞がれて分断されている。
(2−2)層厚規制ブレード
図7(a)を参照して、層厚規制ブレード21において、圧接ゴム31は、板ばね部材30の下側面30Aの後端部に、幅方向に沿って設けられている。板ばね部材30の前端部の幅方向両端部には、板ばね部材30を上下に貫通する貫通孔60が形成されている。左側の貫通孔60Aは、幅方向にやや長手の長孔であり、右側の貫通孔60Bは、丸孔である。
そして、板ばね部材30において、上側面30Bには、図7(b)に示すように、シール部材61(ドットで塗り潰された部分)が設けられている。
シール部材61は、板ばね部材30とほぼ同じ幅方向長さを有する幅方向に長手の帯状であり、スポンジ等の弾性部材で形成されている。シール部材61は、幅方向に延びる(長手の)第1部62と、第1部62の幅方向両端部に設けられる第2部63とを一体的に備えている。第1部62の幅方向両端は、後側へ少し折れ曲がっている。第2部63は、第1部62の幅方向両端部から前側(幅方向の直交方向)に延びている。そのため、シール部材61全体は、上側から見て、前側が開放されて前後に扁平な凹形状をなしている。つまり、シール部材61には、その前端から後側へ窪む切欠き61Aが形成されている。
このようなシール部材61は、両面テープなどによって板ばね部材30の上側面30Bに対して上側から貼り付けられている。この状態で、第1部62の後端縁は、板ばね部材30の後端縁より少し前側へずれており、各第2部63の前端縁は、板ばね部材30の前端縁と一致している。左側の第2部63Aは、左側の貫通孔60Aに対して右側から隣接しており、右側の第2部63Bは、右側の貫通孔60Bに対して左側から隣接している。この状態で、板ばね部材30の上側面30Bには、第1部62および左右1対の第2部63に囲まれた部分(囲繞部分30Cという。)が存在する。
このように板ばね部材30にシール部材61が設けられた層厚規制ブレード21では、図2に示すように、板ばね部材30の幅方向両端部の貫通孔60(図7参照)に、ねじ64が挿通されて、各ねじ64が、幅方向において一致するねじ孔38(図4(a)参照)に組み付けられる。これにより、層厚規制ブレード21が、左壁33においてねじ孔38が形成された取付面33Cと、右壁34においてねじ孔38が形成された取付面34Cとに対して下側から取り付けられる。
この状態において、層厚規制ブレード21は、左壁33と右壁34との間に架設されて左壁33および右壁34に固定され、板ばね部材30は、図3に示すように、シール部材61を挟んで、取付面33C、取付面34Cおよび仕切壁26に対して下側から対向している。また、仕切壁26の下側面(対向面26A)は、板ばね部材30において1対の取付面(33C,34Cであり、図4(a)参照)の間の部分に上側から対向している。
ここで、各ねじ64が対応するねじ孔38(図4参照)に組み付けられていることから、ねじ64をねじ孔38に組付ける(ねじこむ)力によって、シール部材61が、板ばね部材30と取付面33C、取付面34Cおよび仕切壁26とに挟まれて圧縮されている。
そして、図4(b)を参照して、このように圧縮されたシール部材61において、第1部62は、対向面26Aと、対向面26Aを挟む1対の取付面(33C,34C)に対して下から対向している。つまり、第1部62は、対向面26Aならびに取付面33Cおよび34Cと層厚規制ブレード21との間に介在されて、対向面26Aならびに取付面33Cおよび34Cと層厚規制ブレード21との隙間Z(図3参照)を幅方向全域に亘って塞いでいる。そのため、第1部62によって、この隙間Zから現像ケーシング20内のトナーが現像ケーシング20の外へ漏れることが防止されている。
一方で、左側の第2部63Aは、上述した幅方向両側の第1隙間Xおよび第2隙間Yにおける、左側の第1隙間Xと、この第1隙間Xに連続する左側の第2隙間Yとを下側から塞いでいる。また、右側の第2部63Bは、右側の第1隙間Xと、この第1隙間Xに連続する右側の第2隙間Yとを下側から塞いでいる。そのため、トナー収容室28(図3参照)のトナーが第1隙間Xから下側(層厚規制ブレード21側)へ漏れることが防止されている。
また、第1隙間Xにあるトナーが第2隙間Yから幅方向外側へ漏れようとしても、第2隙間Yが、上述した堰止リブ52によって途中で塞がれて分断されているので、第2隙間Yにおいて幅方向外側へ漏れようとするトナーは、堰止リブ52で堰き止められ、第2隙間Yから幅方向外側へ漏れることはない。
ここで、各ねじ孔38は、対応する取付面33Cまたは34Cにおいて、幅方向で同じ側にある第2部63に隣接する位置にある。また、仕切壁26の下側面(対向面26A)の各リブ50が、下側から見て第1部分62の前側かつ1対の第2部63の間に位置し、シール部材61の切欠き61Aを介して、板ばね部材30の上側面30Bにおける囲繞部分30C(図7(b)参照)に対して上側から当接している(図3参照)。
(2−3)ロアフィルムおよび弾性部材
図3に示すように、現像カートリッジ6には、現像ローラ5の外周面(ゴムローラ5Bの外周面であり、以下同じ。)と現像ケーシング20の後壁25との間からのトナー漏れを防ぐ第1シール部材の一例としてのロアフィルム70と、ロアフィルム70を現像ローラ5の外周面へ押圧する弾性部材71とが備えられている。
図8に示すように、ロアフィルム70は、たとえばPETシートやゴムシート等の可撓性を有する材料で形成され、幅方向に細長い略矩形状をなすフィルムである。図8(a)および(b)のそれぞれにおいて、ロアフィルム70では、上端部が遊端部70Aとされ、下端部が、基端部70Bとされる。遊端部70Aの端縁(図8では上端縁)および基端部70Bの端縁(図8では下端縁)は、いずれも幅方向に沿って直線状に延びている。
基端部70Bの幅方向における略中央および両端部のそれぞれにおいて、基端部70Bの下端縁から上側へ少し離れた位置には、幅方向に細長い矩形状をなす貫通穴(係合穴72という。)が形成されている。略中央の係合穴72Aは、第1被係合部の一例とされ、両端部の係合穴72Bは、第2被係合部の一例とされる。各係合穴72Bは、係合穴72Aよりも幅方向に長い。また、基端部70Bの幅方向両側の角には、略L字状の切欠き73が形成されている。
弾性部材71は、図8においてドットで塗り潰されて示されており、弾性を有するスポンジやゴム等で形成された幅方向に細長い略四角柱形状であり、その幅方向寸法は、ロアフィルム70の遊端部70Aの幅方向寸法とほぼ同じである。
次に、現像カートリッジ6におけるロアフィルム70および弾性部材71の組付けについて説明する。
図5Bに示すように、ロアフィルム70を幅方向に延びた姿勢にし、ロアフィルム70の各係合穴72に対して、現像ケーシング20の後壁25において幅方向で同じ位置にある係合突起41を係合させる。詳しくは、幅方向略中央の係合突起41Aが幅方向略中央の係合穴72Aに係合し、左端部の係合突起41Bが左端部の係合穴72Bに係合し、右端部の係合突起41Bが右端部の係合穴72Bに係合する。
ここで、幅方向略中央の係合突起41Aは、係合穴72Aに対して幅方向に隙間なく(ぴったりと)係合するものの、左端部および右端部の係合突起41Bのそれぞれは、係合穴72Aより幅広の各係合穴72Bに対して、幅方向に遊びを持って係合する。そのため、まず、係合突起41Aを係合穴72Aに係合させることで、ロアフィルム70の幅方向中央を位置決めしてから、各係合突起41Bを係合穴72Bに対して幅方向に遊びを持って係合させることで、皺がない状態でロアフィルム70を取り付けることができる。
このように係合穴72に係合突起41を係合させた状態では、ロアフィルム70は、基端部70Bが遊端部70Aよりも後壁25側にある(現像ケーシング20に近い)状態で、基端部70Bから遊端部70Aへ向かって後上側へ延びている(図3も参照)。
そして、ロアフィルム70の遊端部70Aと後壁25(現像ケーシング20)との間に、弾性部材71を介在させる。なお、先に後壁25に弾性部材71を配置しておいてから、ロアフィルム70の係合穴72に係合突起41を係合させてもよく、その場合でも、結果として、ロアフィルム70の遊端部70Aと後壁25との間に弾性部材71が介在される。ここで、弾性部材71は、遊端部70Aの裏(後側)に完全に隠れているわけでなく、幅方向全域に亘って、遊端部70Aから後上側へはみ出ている(図3も参照)。
この状態で、図3の拡大図を参照して、現像ケーシング20に現像ローラ5を取り付けると、ロアフィルム70は、遊端部70Aが現像ローラ5の外周面側になるように、幅方向から見て後壁25から現像ローラ5の外周面へ向かって後上側へ延びている。そして、遊端部70Aは、現像ローラ5(ゴムローラ5B)の後下側の外周面の幅方向における全域に対して、後下側から接触している。
また、弾性部材71は、現像ローラ5の後下側の外周面の幅方向全域に対して後下側から対向しつつ、この幅方向全域に向けてロアフィルム70の遊端部70Aの幅方向全域を後下側から押圧している。ここで、弾性部材71は、現像ローラ5と後壁25との間で圧縮されており、圧縮された状態から元の状態に戻ろうとすることによって、遊端部70Aを押圧している。
そして、上述したように弾性部材71において遊端部70Aから後上側へはみ出た部分が、現像ローラ5の外周面において遊端部70Aに対して後上側(現像ローラ5の回転方向における下流側)へ隣接する部分を後下側から押圧している。そのため、弾性部材71は、ロアフィルム70の遊端部70Aと、現像ローラ5の外周面において遊端部70Aに隣接している部分との両方を押圧している。
このように弾性部材71がロアフィルム70の遊端部70Aを現像ローラ5の外周面へ押圧していることで、遊端部70Aが、現像ローラ5の外周面に対して隙間なく接触(密着)した状態で、弾性部材71と現像ローラ5の外周面とに弾性的に挟まれて位置決めされている。そして、ロアフィルム70が、現像ローラ5の後下側の外周面と後壁25(詳しくは、上述した後壁区画面25B)との間を塞いでいるのに加えて、さらに、弾性部材71(遊端部70Aから後上側へはみ出た部分)が、現像ローラ5の後下側の外周面と後壁25との間を塞いでいる。つまり、現像ローラ5の後下側の外周面と後壁25との間が、ロアフィルム70と弾性部材71とによって2重に塞がれている。
この状態で現像ローラ5が回転すると(図3の太い点線矢印参照)、現像ローラ5の外周面がロアフィルム70の遊端部70Aおよび弾性部材71に対して摺動するものの、現像ローラ5の後下側の外周面と後壁25との間は、常に塞がれている。これにより、現像ケーシング20内において現像ローラ5より後側のトナーが、現像ローラ5の後下側の外周面と後壁25との間から現像カートリッジ6の外部へ漏れることが防止される。
(2−4)サイドシール
図5Cを参照して、現像ケーシング20には、現像ローラ5(図1参照)に担持されたトナーが、その幅方向両端部の外周面から現像ケーシング20の外側へ漏れることを防止するための第2シール部材の一例としての1対のサイドシール80が設けられている。
サイドシール80は、略弓形状のシール台座部40(図5Aおよび図5B参照)の沿面方向に沿って長手の帯状に形成されており、たとえば、フェルトやスポンジ等の弾性部材で構成されている。
サイドシール80は、各シール台座部40に対して、第1面40Aおよび第2面40B(図5B参照)に亘るように(シール台座部40で途切れた部分を塞ぐように)、両面テープ(図示せず)を介して貼着されている。この状態において、サイドシール80全体は、幅方向から見て、シール台座部40に沿って湾曲しており、後方に窪む略弓形状をなしている。ここで、左右1対のサイドシール80は、弾性部材71の幅方向両端部に対して、前側(幅方向の直交方向)から見て重なるように、後側から接触している。
現像ケーシング20に取り付けられた現像ローラ5(図3参照)では、ローラ軸5Aの幅方向両端部が、軸受(図示せず)を介して、左壁33および右壁34のうち幅方向で同じ側にある壁の軸挿通溝39の最深部(後上側の端部)に対して嵌め込まれている。
この状態において、図2を参照して、現像ローラ5では、ゴムローラ5Bの幅方向両端部の後側の外周面が、幅方向において同じ側にあるシール台座部40(図5参照)に貼着されたサイドシール80に接触し、このサイドシール80をシール台座部40へ向けて前側から押圧している。これにより、サイドシール80は、幅方向において同じ側にあるシール台座部40とゴムローラ5Bの幅方向端部の外周面との間を隙間なく塞いでいる。
この状態で現像ローラ5が回転すると、現像ローラ5(ゴムローラ5B)の幅方向両端部の後側外周面が各サイドシール80に摺擦し、その際、ゴムローラ5Bの外周面において左右のサイドシール80に挟まれた領域から幅方向外側へのトナー漏れが防止される。
(2−5)堰止部材
現像ケーシング20において開口部23の下側を区画する部分(貼付部分82という。)には、幅方向に長手のPETシート等で構成された堰止部材81が両面テープ等で下側から貼り付けられている。これにより、現像ケーシング20内で開口部23の下側に溜まったトナーは、堰止部材81によって堰き止められ、開口部23から漏れることがない。
3.作用効果
(1)以上のように、この現像カートリッジ6では、図3に示すように、トナーを収容する現像ケーシング20に開口部23が形成されており、外周面にトナーを担持する現像ローラ5が、開口部23において現像ケーシング20に回転可能に支持されている。
ここで、現像カートリッジ6には、ロアフィルム70が備えられている。ロアフィルム70は、現像ローラ5の回転軸方向(幅方向)に沿って延びつつ、現像ケーシング20から現像ローラ5の外周面に向かって延びている。そして、ロアフィルム70は、図3の拡大図に示すように、現像ローラ5の外周面側の遊端部70Aと現像ケーシング20(後壁25)側の基端部70Bとを備え、遊端部70Aにおいて現像ローラ5の外周面の幅方向における全域に接触している。これにより、現像ローラ5の外周面と現像ケーシング20との間がロアフィルム70によって塞がれるので、現像ローラ5の外周面と現像ケーシング20との間からトナーが漏れることが防止される。
そして、現像カートリッジ6には、弾性部材71が備えている。弾性部材71は、現像ローラ5の外周面の幅方向における全域に対向しつつ、ロアフィルム70の遊端部70Aと現像ケーシング20(後壁25)との間に介在され、現像ローラ5の外周面の幅方向における全域に向けてロアフィルム70の遊端部70Aを押圧する。
つまり、この現像カートリッジ6では、ロアフィルム70の遊端部70Aを現像ローラ5の外周面と弾性部材71とで挟むことで、ロアフィルム70を固定している。そのため、両面テープを用いなくても、ロアフィルム70を容易に取り付けることができる。
ここで、弾性部材71が、現像ローラ5の外周面の幅方向における全域に向けてロアフィルム70の遊端部70Aを押圧していることから、ロアフィルム70の遊端部70Aは、現像ローラ5の外周面の幅方向における全域に確実に接触できる。そのため、ロアフィルム70に関してトナーの漏れが最も発生しやすい箇所(ロアフィルム70の遊端部70Aと現像ローラ5の外周面との間)におけるトナーの漏れを確実に防止できるので、換言すれば、現像ローラ5の外周面と現像ケーシング20との間からのトナーの漏れを確実に防止できる。
また、ロアフィルム70と現像ケーシング20の後壁25(後側区画面25B)との空間が弾性部材71によって密閉されているので、この空間にトナーが溜まることを防止できる。
(2)弾性部材71が、ロアフィルム70の遊端部70Aと、現像ローラ5の外周面において遊端部70Aに隣接している部分との両方を押圧している。つまり、弾性部材71が、ロアフィルム70の遊端部70Aを現像ローラ5の外周面へ押圧しつつ、現像ローラ5の外周面を直接押圧していることから、ロアフィルム70の遊端部70Aと現像ローラ5の外周面との隙間を確実に塞ぐことができるとともに、現像ローラ5の外周面と現像ケーシング20(後壁25)との隙間を弾性部材71によって塞ぐこともできる。これにより、現像ローラ5の外周面と現像ケーシング20との間からのトナーの漏れを一層確実に防止できる。
また、ロアフィルム70の遊端部70Aと現像ローラ5の外周面との隙間を塞ぐために弾性部材71がこのように機能している分、現像ローラ5の外周面に対するロアフィルム70の遊端部70Aの接触圧を下げることができる。換言すれば、現像ローラ5の外周面に対するロアフィルム70の遊端部70Aの接触圧が小さくても、弾性部材71が存在することにより、ロアフィルム70の遊端部70Aと現像ローラ5の外周面との隙間を確実に塞ぐことができる。また、現像ローラ5の外周面に対するロアフィルム70の遊端部70Aの接触圧を下げることができる分、現像ローラ5を低いトルクで回転させることができる。
なお、弾性部材71がロアフィルム70の遊端部70Aだけを押圧する構成(現像ローラ5の外周面を押圧しない構成)もありえるが、その場合、ロアフィルム70の遊端部70Aと現像ローラ5の外周面との隙間を確実に塞ぐために、遊端部70Aの接触圧を高くする必要があり、その分、現像ローラ5を高いトルクで回転させねばならない。
(3)ロアフィルム70の基端部70Bにおいて、幅方向における略中央には係合穴72Aが設けられ、幅方向における両端部には係合穴72Bが設けられており、現像ケーシング20の係合突起41Aが係合穴72Aに係合し、現像ケーシング20の係合突起41Bが係合穴72Bに係合する(図5B参照)。
これにより、現像ローラ5が回転しても(図3で図示した太い点線矢印参照)、現像ローラ5の外周面に接触する遊端部70A側からロアフィルム70が現像ローラ5に引き込まれることを防止できる。
ここで、ロアフィルム70の係合穴72に現像ケーシング20の係合突起41を係合させる(嵌める)構成の代わりに、例えば、ロアフィルム70の幅方向両端の切欠き73(図8参照)に現像ケーシング20側のリブ等(図示せず)を係合する構成を用いても構わない。
(4)各係合突起41Bが幅方向に遊びを持って係合穴72Bに係合する(図5B参照)。そのため、ロアフィルム70の基端部70Bを現像ケーシング20に取り付ける際、ロアフィルム70に皺が発生しようとしても、係合穴72Bが係合突起41Bに対して幅方向に相対的に動くことによって、皺の発生を阻止することができる。
(5)各係合突起41(A,B)は、現像ケーシング20(後壁25)から突出する突出部42と、現像ローラ5から離れる方向へ向けて突出部42の遊端部(前端部)から屈曲する屈曲部43とを含んでいる鉤状である。
そのため、各係合突起41は、対応する係合穴72に対して確実に係合することができる(図5B参照)。そのため、現像ローラ5の回転に伴ってロアフィルム70が現像ローラ5に引き込まれることを確実に防止できる。
(6)現像ケーシング20において突出部42が設けられている表面(平坦面25D)において突出部42に対する現像ローラ5の反対側(前下側)の部分と突出部42とのなす角度θが90°以下である。そのため、各係合突起41は、鋭い鉤状となり、対応する係合穴72に対して一層確実に係合することができる。
(7)図5Cに示すように、現像カートリッジ6には、サイドシール80が備えられている。サイドシール80は、現像ローラ5の幅方向両端部の外周面に接触し、現像ローラ5の幅方向両端部の外周面からトナーが漏れることを防止する(図2参照)。
ここで、サイドシール80は、弾性部材71の幅方向両端部に対して、幅方向の直交方向(前側)から見て重なるように、接触している。そのため、弾性部材71に沿って幅方向へ向かうトナーをサイドシール80において堰き止めることができ、トナーが弾性部材71から幅方向における外側へ漏れることを防止できる。
5 現像ローラ
6 現像カートリッジ
20 現像ケーシング
23 開口部
25D 平坦面
41 係合突起
41A 係合突起
41B 係合突起
42 突出部
43 屈曲部
70 ロアフィルム
70A 遊端部
70B 基端部
71 弾性部材
72 係合穴
72A 係合穴
72B 係合穴
80 サイドシール
θ 角度

Claims (7)

  1. 現像剤を収容し、開口部が形成された筐体と、
    前記開口部において前記筐体に回転可能に支持され、外周面に現像剤を担持する現像剤担持体と、
    前記現像剤担持体の回転軸方向に沿って延びつつ、前記筐体から前記現像剤担持体の外周面に向かって延びており、前記現像剤担持体の外周面側の遊端部と前記筐体側の基端部とを備え、前記遊端部において前記現像剤担持体の外周面の前記回転軸方向における全域に接触し、前記現像剤担持体の外周面と前記筐体との間から現像剤が漏れることを防止する第1シール部材と、
    前記現像剤担持体の外周面の前記回転軸方向における全域に対向しつつ、前記第1シール部材の前記遊端部と前記筐体との間に介在され、前記現像剤担持体の外周面の前記回転軸方向における全域に向けて前記第1シール部材の前記遊端部を押圧する弾性部材と
    を備えていることを特徴とする、現像装置。
  2. 前記弾性部材は、前記第1シール部材の前記遊端部と、前記現像剤担持体の外周面において前記遊端部に隣接している部分との両方を押圧していることを特徴とする、請求項1に記載の現像装置。
  3. 前記第1シール部材の前記基端部において、前記回転軸方向における略中央には第1被係合部が設けられ、前記回転軸方向における両端部には第2被係合部が設けられており、
    前記筐体には、前記第1被係合部に係合する第1係合部と、前記第2被係合部に係合する第2係合部とが設けられてい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。
  4. 前記第2係合部は、前記回転軸方向に遊びを持って、前記第2被係合部に係合することを特徴とする、請求項3に記載の現像装置。
  5. 前記第1係合部および前記第2係合部のそれぞれは、前記筐体から突出する突出部と、前記現像剤担持体から離れる方向へ向けて前記突出部の遊端部から屈曲する屈曲部とを含んでいることを特徴とする、請求項3または4に記載の現像装置。
  6. 前記筐体において前記突出部が設けられている表面において前記突出部に対する前記現像剤担持体の反対側の部分と前記突出部とのなす角度が90°以下であることを特徴とする、請求項5に記載の現像装置。
  7. 前記現像剤担持体の前記回転軸方向両端部の外周面に接触し、前記現像剤担持体の前記回転軸方向両端部の外周面から現像剤が漏れることを防止する第2シール部材を備え、
    前記第2シール部材は、前記弾性部材の前記回転軸方向両端部に対して、前記回転軸方向の直交方向から見て重なるように、接触し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。
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