JP2013190767A - 現像装置及びそれを備えた画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ケーシング内の規制ブレード近傍におけるトナーの堆積を簡単な構成で効果的に防止可能な現像装置及びそれを備えた画像形成装置を提供する。
【解決手段】現像容器２０の内側に設けられたスリーブカバー３７の上面３７ａには長手方向に沿ってフィルム部材４０が取り付けられている。スリーブカバー３７のフロント側においては、フィルム部材４０の係止孔４０ａにコイルバネ４３の一端が係止されており、スリーブカバー３７のリア側においては、フィルム部材４０の側端縁に形成された切り欠き部４０ｂがガイド部３７ｃに引っ掛けられ、フィルム部材４０の長手方向への移動が規制されている。画像形成時にトナー供給ローラー３０及び現像ローラー３１を回転駆動させると、アイドルギア４１の外周面に設けられた突起４１ａがフィルム部材４０の突出片４０ｃに接触し、フィルム部材４０が弦楽器の弦のように振動する。
【選択図】図４

Description

本発明は、像担持体に現像剤を供給する現像装置およびそれを備えた電子写真方式の画像形成装置に関する。

電子写真方式の画像形成装置は、原稿画像から読み取られた画像情報、或いはコンピューター等の外部機器から伝送等された画像情報に基づく光を像担持体（感光体ドラム）の周面に照射して静電潜像を形成し、この静電潜像に現像装置からトナーを供給してトナー像を形成させた後、当該トナー像を用紙に転写する。転写処理後の用紙は、トナー像の定着処理が施されたのち外部へ排出される。

そして、電子写真プロセスを用いた画像形成装置における乾式トナーを用いた現像方式として、磁気ローラー（トナー供給ローラー）を用いて現像剤を感光体（像担持体）に対して非接触に設置した現像ローラー上に移行させる際に、磁気ローラー上に磁性キャリアを残したまま現像ローラー上に非磁性トナーのみを転移させてトナー薄層を形成し、現像ローラーと感光体との対向領域（現像領域）において、交流電界によって感光体上の静電潜像にトナーを付着させる現像方式が提案されている。

ところで、近年、画像形成装置において、カラー印刷化や高速処理化の進行に伴い装置構成が複雑になると共に、高速処理化に対応するべく現像装置内でのトナー攪拌部材の高速回転が余儀なくされる。特に、磁性キャリアとトナーとを含む二成分現像剤を用い、現像剤を担持する磁気ローラーと、トナーのみを担持する現像ローラーとを用いる上記の現像方式では、現像ローラーと磁気ローラーとの対向部分においては、磁気ローラー上に形成された磁気ブラシによって、トナーのみが、現像ローラーに担持され、更に現像ローラーから現像に使用されなかったトナーが引き剥がされる。そのため、現像ローラーと磁気ローラーとの対向部分の近傍においてトナーの浮遊が発生し易くなり、浮遊したトナーが穂切りブレード（規制ブレード）周辺で堆積し、堆積したトナーが凝集して現像ローラーに付着すると、トナー落ちとなって画像不具合が発生するおそれがある。

かかる不具合を解消するべく、特許文献１には、規制ブレードと現像領域との間において現像ローラーと対向する壁部に、この壁部の内壁面の一部を構成するとともに内壁面と垂直な方向に揺動可能な可撓性のシート部材と、シート部材を揺動させる楕円ローラーとを備えた現像装置が開示されている。

また、特許文献２には、現像装置の器壁に付着するトナーをケース内に落とす方向に加速度を与える加振機構を備えた現像装置が開示されている。

特開２０１１−１９７２８５号公報 特開平９−２１１９７４号公報

特許文献１に記載されている現像装置では、楕円ローラーの回転によってシート部材を揺動させることにより、シート部材に堆積したトナーが振い落とされる。また、特許文献２に記載されている現像装置では、加振機構により現像容器自体を振動させることにより、現像容器に付着したトナーが振い落とされる。しかし、特許文献１の構成では楕円ローラーを回転させるためのモーターが別途必要となり、特許文献２の構成においても、加振機構を構成するレバーやアクチュエーター、電磁ソレノイド等が別途必要となるため、現像装置のコストが増加するとともに構成も複雑になるという問題点があった。

本発明は、上記問題点に鑑み、ケーシング内の規制ブレード近傍におけるトナーの堆積を簡単な構成で効果的に抑制可能な現像装置及びそれを備えた画像形成装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために本発明は、静電潜像が形成される像担持体と対向して配置され、前記像担持体との対向領域において前記像担持体に現像剤を供給する現像ローラーと、前記現像ローラーと対向して配置され、前記現像ローラーとの対向領域において前記現像ローラーにトナーを供給するトナー供給ローラーと、該トナー供給ローラーに所定の間隔を隔てて対向配置される規制ブレードと、前記現像ローラー、前記トナー供給ローラー、及び前記規制ブレードを収容するケーシングと、を備えた現像装置であって、前記ケーシングは、前記規制ブレードと前記像担持体との間において前記現像ローラーと対向する内壁部を有しており、前記内壁部の上面と所定の間隔を隔てて配置され、前記内壁部に対し接近または離間する方向に振動可能な可撓性のフィルム部材と、該フィルム部材の長手方向の少なくとも一端に連結され前記フィルム部材に張力を付与する付勢部材と、前記現像ローラーまたは前記トナー供給ローラーの駆動ギア列を構成するギアの一つに設けられ、前記ギアの回転に伴い前記シート部材の端縁に間欠的に接触することにより前記フィルム部材を振動させる突起と、を備えたことを特徴としている。

本発明の第１の構成によれば、画像形成時にトナー供給ローラー及び現像ローラーを回転駆動させると、トナー供給ローラーまたは現像ローラーの駆動ギア列を構成する各ギアも回転し、ギアの一つに設けられた突起がフィルム部材に間欠的に接触する。そして、張力が付与されたフィルム部材が弦楽器の弦のように振動する。その結果、フィルム部材に堆積したトナーが効率良く振い落とされ、トナー供給ローラーと内壁部との隙間に落下する。これにより、ケーシング内のブレード周辺におけるトナーの堆積を効果的に抑制できる。また、トナーを除去するブラシ部材等を別途設ける必要がなく、コンパクトで省スペースな構成となり、トナー除去部材に起因する異物が規制ブレードとトナー供給ローラーとの隙間に挟まることによる白抜け画像等の画像不良も防止することができる。さらに、画像形成時に必然的に回転するギアの回転を利用してフィルム部材を振動させるため、フィルム部材に振動を与えるための専用モーターやアクチュエーター等を別途設ける必要がなく、現像装置の内部構成も簡素化できる。

本発明の現像装置３ａ〜３ｄを備えた画像形成装置１００の概略構成図 本発明の第１実施形態に係る現像装置３ａの斜視図 第１実施形態の現像装置３ａの側面断面図 第１実施形態の現像装置３ａに用いられるスリーブカバー３７を現像容器２０の内側から見た斜視図 第１実施形態の現像装置３ａに用いられるスリーブカバー３７のフロント側端部付近の拡大斜視図 第１実施形態の現像装置３ａのフロント側を感光体ドラム１ａ側から見た拡大斜視図 第１実施形態の現像装置３ａのリア側を感光体ドラム１ａ側から見た拡大斜視図 第１実施形態の現像装置３ａのスリーブカバー３７付近の側面断面図 本発明の第２実施形態に係る現像装置３ａの側面断面図 図９における穂切りブレード３３周辺の部分拡大図 第２実施形態の現像装置３ａからスリーブカバー３７を取り外した状態を示す斜視図 第２実施形態の現像装置３ａに用いられるスリーブカバー３７を穂切りブレード３３との接触面側から見た斜視図 第２実施形態の現像装置３ａにおいて位置決めピン５３ａがピン穴５７ａに係合した状態を示す平面図 第２実施形態の現像装置３ａにおいて位置決めピン５３ａがピン穴５７ａに係合した状態を示す断面図 トナー供給ローラー３０と現像ローラー３１の構成を図３と逆にした本発明の現像装置３ａを示す側面断面図

以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。図１は、本発明の現像装置３ａ〜３ｄが搭載された画像形成装置１００の概略断面図であり、ここではタンデム方式のカラー画像形成装置について示している。カラープリンター１００本体内には４つの画像形成部Ｐａ、Ｐｂ、Ｐｃ及びＰｄが、搬送方向上流側（図１では右側）から順に配設されている。これらの画像形成部Ｐａ〜Ｐｄは、異なる４色（シアン、マゼンタ、イエロー及びブラック）の画像に対応して設けられており、それぞれ帯電、露光、現像及び転写の各工程によりシアン、マゼンタ、イエロー及びブラックの画像を順次形成する。

これらの画像形成部Ｐａ〜Ｐｄには、各色の可視像（トナー像）を担持する感光体ドラム１ａ、１ｂ、１ｃ及び１ｄが配設されており、さらに駆動手段（図示せず）により図１において時計回り方向に回転する中間転写ベルト８が各画像形成部Ｐａ〜Ｐｄに隣接して設けられている。これらの感光体ドラム１ａ〜１ｄ上に形成されたトナー像が、各感光体ドラム１ａ〜１ｄに当接しながら移動する中間転写ベルト８上に順次一次転写されて重畳される。その後、中間転写ベルト８上に一次転写されたトナー像は、二次転写ローラー９の作用によって記録媒体の一例としての転写紙Ｐ上に二次転写される。さらに、トナー像が二次転写された転写紙Ｐは、定着部１３においてトナー像が定着された後、カラープリンター１００本体より排出される。感光体ドラム１ａ〜１ｄを図１において反時計回り方向に回転させながら、各感光体ドラム１ａ〜１ｄに対する画像形成プロセスが実行される。

トナー像が二次転写される転写紙Ｐは、カラープリンター１００の本体下部に配置された用紙カセット１６内に収容されており、給紙ローラー１２ａ及びレジストローラー対１２ｂを介して二次転写ローラー９と後述する中間転写ベルト８の駆動ローラー１１とのニップ部へと搬送される。中間転写ベルト８には誘電体樹脂製のシートが用いられ、継ぎ目を有しない（シームレス）ベルトが主に用いられる。また、二次転写ローラー９の下流側には中間転写ベルト８表面に残存するトナー等を除去するためのブレード状のベルトクリーナー１９が配置されている。

次に、画像形成部Ｐａ〜Ｐｄについて説明する。回転自在に配設された感光体ドラム１ａ〜１ｄの周囲及び下方には、感光体ドラム１ａ〜１ｄを帯電させる帯電器２ａ、２ｂ、２ｃ及び２ｄと、各感光体ドラム１ａ〜１ｄに画像情報を露光する露光装置５と、感光体ドラム１ａ〜１ｄ上にトナー像を形成する現像装置３ａ、３ｂ、３ｃ及び３ｄと、感光体ドラム１ａ〜１ｄ上に残留した現像剤（トナー）等を除去するクリーニング部７ａ、７ｂ、７ｃ及び７ｄが設けられている。

パソコン等の上位装置から画像データが入力されると、先ず、帯電器２ａ〜２ｄによって感光体ドラム１ａ〜１ｄの表面を一様に帯電させ、次いで露光装置５によって画像データに応じて光照射し、各感光体ドラム１ａ〜１ｄ上に画像データに応じた静電潜像を形成する。現像装置３ａ〜３ｄには、それぞれシアン、マゼンタ、イエロー及びブラックの各色のトナーを含む二成分現像剤が所定量充填されている。なお、後述のトナー像の形成によって各現像装置３ａ〜３ｄ内に充填された二成分現像剤中のトナーの割合が規定値を下回った場合にはトナーコンテナ（補給手段）４ａ〜４ｄから各現像装置３ａ〜３ｄにトナーが補給される。この現像剤中のトナーは、現像装置３ａ〜３ｄにより感光体ドラム１ａ〜１ｄ上に供給され、静電的に付着することにより、露光装置５からの露光により形成された静電潜像に応じたトナー像が形成される。

そして、一次転写ローラー６ａ〜６ｄにより一次転写ローラー６ａ〜６ｄと感光体ドラム１ａ〜１ｄとの間に所定の転写電圧で電界が付与され、感光体ドラム１ａ〜１ｄ上のシアン、マゼンタ、イエロー及びブラックのトナー像が中間転写ベルト８上に一次転写される。これらの４色の画像は、所定のフルカラー画像形成のために予め定められた所定の位置関係をもって形成される。その後、引き続き行われる新たな静電潜像の形成に備え、一次転写後に感光体ドラム１ａ〜１ｄの表面に残留したトナー等がクリーニング部７ａ〜７ｄにより除去される。

中間転写ベルト８は、上流側の従動ローラー１０と、下流側の駆動ローラー１１とに掛け渡されており、駆動モーター（図示せず）による駆動ローラー１１の回転に伴い中間転写ベルト８が時計回り方向に回転を開始すると、転写紙Ｐがレジストローラー１２ｂから所定のタイミングで駆動ローラー１１とこれに隣接して設けられた二次転写ローラー９とのニップ部（二次転写ニップ部）へ搬送され、中間転写ベルト８上のフルカラー画像が転写紙Ｐ上に二次転写される。トナー像が二次転写された転写紙Ｐは定着部１３へと搬送される。

定着部１３に搬送された転写紙Ｐは、定着ローラー対１３ａにより加熱及び加圧されてトナー像が転写紙Ｐの表面に定着され、所定のフルカラー画像が形成される。フルカラー画像が形成された転写紙Ｐは、複数方向に分岐した分岐部１４によって搬送方向が振り分けられる。転写紙Ｐの片面のみに画像を形成する場合は、そのまま排出ローラー１５によって排出トレイ１７に排出される。

一方、転写紙Ｐの両面に画像を形成する場合は、定着部１３を通過した転写紙Ｐは一旦排出ローラー１５方向に搬送される。そして、転写紙Ｐの後端が分岐部１４を通過した後に排出ローラー１５を逆回転させるとともに分岐部１４の搬送方向を切り換える。これにより、転写紙Ｐは後端から用紙搬送路１８に振り分けられ、画像面を反転させた状態で二次転写ニップ部に再搬送される。そして、中間転写ベルト８上に形成された次のトナー像が、二次転写ローラー９によって転写紙Ｐの画像が形成されていない面に二次転写される。トナー像が二次転写された転写紙Ｐは、定着部１３に搬送されてトナー像が定着された後、排出トレイ１７に排出される。

図２は、本発明の第１実施形態に係る現像装置３ａの外観斜視図であり、図３は、第１実施形態の現像装置３ａの概略側面断面図である。なお、図３は現像装置３ａを図１の背面側から見た状態を示しており、現像装置３ａ内の各部材の配置は図１と左右が逆になっている。また、以下の説明では図１の画像形成部Ｐａに配置される現像装置３ａを例示するが、画像形成部Ｐｂ〜Ｐｄに配置される現像装置３ｂ〜３ｄの構成についても基本的に同様であるため説明を省略する。また、以降の説明において、カラープリンター１００本体の手前側をフロント側、カラープリンター１００本体の奥側をリア側と称する。例えば、図２においては現像装置３ａの左端がフロント側、右端がリア側となる。

図２及び図３に示すように、現像装置３ａは、二成分現像剤（以下、単に現像剤と呼ぶ）が収納される現像容器（ケーシング）２０を備えており、現像容器２０は仕切壁２０ａによって攪拌搬送室２１、供給搬送室２２に区画されている。攪拌搬送室２１及び供給搬送室２２には、トナーコンテナ４ａ（図１参照）から供給されるトナー（正帯電トナー）をキャリアと混合して攪拌し、帯電させるための攪拌搬送スクリュー２５ａ及び供給搬送スクリュー２５ｂがそれぞれ回転可能に配設されている。

そして、攪拌搬送スクリュー２５ａ及び供給搬送スクリュー２５ｂによって現像剤が攪拌されつつ軸方向（図２の紙面と垂直な方向）に搬送され、仕切壁２０ａの両端部に形成された不図示の現像剤通過路を介して攪拌搬送室２１、供給搬送室２２間を循環する。即ち、攪拌搬送室２１、供給搬送室２２、現像剤通過路によって現像容器２０内に現像剤の循環経路が形成されている。

現像容器２０は図３の右斜め上方に延在しており、現像容器２０内において供給搬送スクリュー２５ｂの上方にはトナー供給ローラー３０が配置され、トナー供給ローラー３０の右斜め上方には現像ローラー３１が対向配置されている。そして、現像ローラー３１は現像容器２０の開口側（図３の右側）において感光体ドラム１ａ（図１参照）に対向している。トナー供給ローラー３０及び現像ローラー３１は、それぞれ回転軸周りに関して図３の反時計回り方向に回転する。

攪拌搬送室２１には、攪拌搬送スクリュー２５ａと対面して不図示のトナー濃度センサーが配置されており、トナー濃度センサーの検知結果に基づいてトナーコンテナ４ａから不図示のトナー補給口を介して攪拌搬送室２１にトナーが補給されるようになっている。トナー濃度センサーとしては、例えば、現像容器２０内におけるトナーと磁性キャリアからなる二成分現像剤の透磁率を検出する透磁率センサーが用いられる。

トナー供給ローラー３０は、図３において反時計回り方向に回転する非磁性の回転スリーブと、回転スリーブに内包される複数の磁極を有する固定マグネット体で構成される磁気ローラーである。

現像ローラー３１は、図３において反時計回り方向に回転する円筒状の現像スリーブと、現像スリーブ内に固定された現像ローラー側磁極で構成されている。トナー供給ローラー３０と現像ローラー３１とはその対面位置（対向位置）において所定のギャップをもって対向している。現像ローラー側磁極は、固定マグネット体の対向する磁極（主極）と異極性である。

また、現像容器２０には穂切りブレード（規制ブレード）３３がトナー供給ローラー３０の長手方向（図３の紙面と垂直な方向）に沿って取り付けられている。穂切りブレード３３は、現像容器２０に装着されたブレード支持ステー３５にブレード固定ビス３６によって締結固定されており、トナー供給ローラー３０の回転方向（図３の反時計回り方向）において、現像ローラー３１とトナー供給ローラー３０との対向位置よりも上流側に位置付けられている。そして、穂切りブレード３３の先端部とトナー供給ローラー３０表面との間には僅かな隙間（ギャップ）が形成されている。

現像ローラー３１には、直流電圧（以下、Ｖｓｌｖ（ＤＣ）という）及び交流電圧（以下、Ｖｓｌｖ（ＡＣ）という）が印加されている。トナー供給ローラー３０には、直流電圧（以下、Ｖｍａｇ（ＤＣ）という）及び交流電圧（以下、Ｖｍａｇ（ＡＣ）という）が印加されている。これらの直流電圧及び交流電圧は、現像バイアス電源からバイアス制御回路（いずれも図示せず）を経由して現像ローラー３１及びトナー供給ローラー３０に印加される。

前述のように、攪拌搬送スクリュー２５ａ及び供給搬送スクリュー２５ｂによって、現像剤が攪拌されつつ現像容器２０内の攪拌搬送室２１及び供給搬送室２２を循環することにより現像剤中のトナーを帯電させる。供給搬送室２２内の現像剤は、供給搬送スクリュー２５ｂによってトナー供給ローラー３０に搬送される。そして、トナー供給ローラー３０上に磁気ブラシ（図示せず）を形成する。トナー供給ローラー３０上の磁気ブラシは穂切りブレード３３によって層厚規制された後、トナー供給ローラー３０の回転によってトナー供給ローラー３０と現像ローラー３１との対向領域に搬送される。そして、トナー供給ローラー３０に印加されるＶｍａｇ（ＤＣ）と現像ローラー３１に印加されるＶｓｌｖ（ＤＣ）との電位差ΔＶ、及び磁界によって現像ローラー３１上にトナー薄層が形成される。

現像ローラー３１上のトナー層厚は現像剤の抵抗やトナー供給ローラー３０と現像ローラー３１との回転速度差等によっても変化するが、ΔＶによって制御することができる。ΔＶを大きくすると現像ローラー３１上のトナー層は厚くなり、ΔＶを小さくすると薄くなる。現像時におけるΔＶの範囲は一般的に１００Ｖ〜３５０Ｖ程度が適切である。

トナー供給ローラー３０上の磁気ブラシとの接触によって現像ローラー３１上に形成されたトナー薄層は、現像ローラー３１の回転によって感光体ドラム１ａと現像ローラー３１との対向領域に搬送される。現像ローラー３１にはＶｓｌｖ（ＤＣ）及びＶｓｌｖ（ＡＣ）が印加されているため、感光体ドラム１ａとの間の電位差によって現像ローラー３１から感光体ドラム１ａにトナーが飛翔し、感光体ドラム１ａ上の静電潜像が現像される。

現像に用いられずに残ったトナーは、再度現像ローラー３１とトナー供給ローラー３０との対向部分に搬送され、トナー供給ローラー３０上の磁気ブラシによって回収される。そして、磁気ブラシは固定マグネット体の同極部分でトナー供給ローラー３０から引き剥がされた後、供給搬送室２２内に落下する。

その後、トナー濃度センサー（不図示）の検知結果に基づいてトナー補給口（不図示）から現像容器２０内に所定量のトナーが補給され、供給搬送室２２及び攪拌搬送室２１を循環する間に再び適正なトナー濃度で均一に帯電された二成分現像剤となる。この現像剤が再び供給攪拌スクリュー２５ｂによりトナー供給ローラー３０上に供給されて磁気ブラシを形成し、穂切りブレード３３へ搬送される。

現像容器２０における図３の右側壁において現像ローラー３１の近傍には、現像容器２０の内側に突出して、断面略Ｖ字状のスリーブカバー３７が設けられている。図３に示すように、スリーブカバー３７は現像容器２０の長手方向（図３の紙面と垂直な方向）に沿って配置されており、スリーブカバー３７の上面３７ａ（図４参照）は現像容器２０内において現像ローラー３１に対向する内壁部を構成している。

スリーブカバー３７の上端にはフィルム状のシール部材３９が設けられている。シール部材３９は、先端部が感光体ドラム１ａ（図１参照）の表面に接触するようにスリーブカバー３７の長手方向（図３の紙面と垂直な方向）に延在しており、現像容器２０内のトナーが外部に漏出しないように遮蔽する機能を有している。

図４は、スリーブカバー３７を現像容器２０の内側（図３の左側）から見た斜視図であり、図５は、スリーブカバー３７のフロント側端部付近（図４の破線円Ｓ内）の拡大斜視図である。

スリーブカバー３７の上面３７ａには、長手方向に沿ってフィルム部材４０が支持されている。フィルム部材４０は、ＰＥＴフィルム等の、樹脂製の可撓性材料から形成されており、図４に示すように、スリーブカバー３７の上面３７ａの略全域に配置されている。なお、フィルム部材４０の材質として、フッ素樹脂製のフィルム等を用いるか、或いは、フィルム部材４０にフッ素樹脂のコーティングを行うことにより、スリーブカバー３７よりもトナーが付着し難いようにすると好ましい。また、フィルム部材４０は、後述するように張力を付与した状態で振動させるため、ある程度の復元力（コシ）が必要となる。

スリーブカバー３７の上面３７ａの、フロント側（図４の右側）及びリア側（図４の左側）の端部には、フィルム部材４０の端部が挿入されるガイド部３７ｂ、３７ｃが形成されている。フィルム部材４０のフロント側の端部には、コイルバネ４７（図６参照）の一端が係止される係止孔４０ａが設けられている。また、フィルム部材４０のリア側の側端縁には、ガイド部３７ｃに対向する位置に矩形状の切り欠き部４０ｂが形成されている。

そして、フィルム部材４０のリア側の端部は、ガイド部３７ｃを通過してさらにリア側に延在し、トナー供給ローラー３０の駆動入力ギア（図示せず）と現像ローラー３１の駆動入力ギア４５（図７参照）とに連結されるアイドルギア４１近傍に至る突出片４０ｃとなっている。

また、図５に示すように、スリーブカバー３７の上面３７ａには、フロント側のガイド部３７ｂの近傍にリブ４２が設けられている。なお、ここでは図示しないが、リア側のガイド部３７ｃの近傍にも同じ高さのリブ４２が設けられている。これにより、フィルム部材４０はスリーブカバー３７の上面３７ａと所定の間隔Ｄを隔てて支持される。

図６及び図７は、それぞれ現像装置３ａに装着されたスリーブカバー３７のフロント側及びリア側付近の部分拡大図であり、図８は、現像装置３ａのスリーブカバー３７付近の部分断面図である。なお、図６及び図７は、スリーブカバー３７を現像装置３ａの外側（図３の右側）から見た状態を示しており、図４及び図５とは左右が逆になっている。

図６に示すように、スリーブカバー３７のフロント側においては、フィルム部材４０の係止孔４０ａにコイルバネ４３の一端が係止されており、コイルバネ４３の他端はスリーブカバー３７の係止部（図示せず）に係止されている。一方、図７に示すように、スリーブカバー３７のリア側においては、フィルム部材４０の側端縁に形成された切り欠き部４０ｂがガイド部３７ｃに引っ掛けられ、フィルム部材４０の長手方向への移動が規制されている。

この構成により、フィルム部材４０の一端（フロント側の端部）はコイルバネ４３によってフロント側に付勢され、フィルム部材４０の他端（リア側の端部）は切り欠き部４０ｂとガイド部３７ｃとの係合によって移動が規制されるため、フィルム部材４０には長手方向に所定の張力（テンション）が付与されている。

また、スリーブカバー３７のリア側のガイド部３７ｃを越えて延在するフィルム部材４０の突出片４０ｃは、先端部が現像装置３ａのリア側に配置されたアイドルギア４１の外周面近傍に位置しており、アイドルギア４１には、ギア歯の一つを外周面の内側に延長して形成された突起４１ａが設けられている。

画像形成時にトナー供給ローラー３０及び現像ローラー３１を回転駆動させると、現像ローラー３１の駆動入力ギア４５に駆動力を伝達するアイドルギア４１も回転する。このとき、アイドルギア４１の外周面に設けられた突起４１ａが、アイドルギア４１が１回転する毎にフィルム部材４０の突出片４０ｃの端縁に接触する。その結果、張力（テンション）が付与されたフィルム部材４０が弦楽器の弦のように振動する。

フィルム部材４０の振動により、図８に示すように、フィルム部材４０に堆積したトナーは離れ、振るい落とされる。これにより、現像装置３ａ内のトナー供給ローラー３０及び現像ローラー３１が高速で回転し、現像容器２０内のトナー浮遊量が大きい場合であっても、スリーブカバー３７の上面３７ａにおけるトナーの堆積を抑制できる。フィルム部材４０から振るい落とされたトナーは、スリーブカバー３７とトナー供給ローラー３０とで挟まれた領域Ｒに落下する。

これにより、スリーブカバー３７の上面３７ａに堆積したトナーが凝集（ブロッキング）してトナー供給ローラー３０または現像ローラー３１に付着し、トナー落ちとなる画像不具合等を、トナー供給ローラー３０及び現像ローラー３１の線速に依存することなく効果的に抑制することができる。

また、フィルム部材４０を振動させてトナーの堆積を防止するため、スリーブカバー３７上のトナーを除去するブラシ部材等のトナー除去部材を別途設ける必要がなく、コンパクトで省スペースな構成となる。また、トナー除去部材に起因する異物が現像剤と共に現像容器２０内を循環するおそれがないため、穂切りブレード３３とトナー供給ローラー３０との隙間に異物が挟まることによる白抜け画像等の画像不良を効果的に防止することができる。

さらに、画像形成時には必然的に回転するアイドルギア４１の回転を利用してフィルム部材４０を振動させるため、フィルム部材４０に振動を与えるための専用モーターやアクチュエーター等を別途設ける必要がなく、現像装置３ａの内部構成も簡素化できる。

ここで、領域Ｒに落下したトナーを供給搬送室２２へ戻すために、非画像形成時にトナー供給ローラー３０を画像形成時とは逆方向（図８の時計回り方向）に回転させることが好ましい。領域Ｒに落下して穂切りブレード３３の先端部付近に一時的に堆積したトナーは、トナー供給ローラー３０を逆方向に回転させることにより、トナー供給ローラー３０の表面に形成される磁気ブラシによって回収され、トナー供給ローラー３０に連れ回りしてトナー供給ローラー３０と穂切りブレード３３との隙間を通過する。そして、固定マグネット体の同極部分でトナー供給ローラー３０から引き剥がされ、供給搬送室２２（図３参照）へ強制的に戻される。

図９は、本発明の第２実施形態に係る現像装置３ａの側面断面図であり、図１０は、図９における穂切りブレード３３周辺の部分拡大図である。本実施形態では、穂切りブレード３３に対するスリーブカバー３７の位置決め機構を設け、スリーブカバー３７のトナー供給ローラー３０との対向面３７ｄと穂切りブレード３３のエッジ部３３ａとの距離Ｌを一定に維持可能としている。現像装置３ａの他の部分の構成や、フィルム部材４０を振動させる機構については第１実施形態と同様であるため説明を省略する。

フィルム部材４０から穂切りブレード３３上に落下したトナーを回収する上で、距離Ｌは極めて重要である。距離Ｌが広すぎると、トナー供給ローラー３０を逆方向に回転させたときに磁気ブラシが穂切りブレード３３上の対向面３７ｄの近傍に堆積したトナーまで届かず、トナーを十分に回収できなくなる。一方、距離Ｌが狭すぎると、画像形成中にフィルム部材４０からトナー供給ローラー３０上に直接トナーが落下してしまい、トナー落ち画像が発生する。

そこで、本実施形態のように穂切りブレード３３に対するスリーブカバー３７の位置決め機構を設けることで、距離Ｌを常に一定に維持することができ、穂切りブレード３３上に堆積したトナーの回収不良やトナー落ち画像の発生を効果的に抑制することができる。

次に、本実施形態のスリーブカバー３７の位置決め機構について具体的に説明する。図１１は、本実施形態の現像装置３ａからスリーブカバー３７を取り外して穂切りブレード３３を露出させた状態を示す斜視図であり、図１２は、本実施形態の現像装置３ａに用いられるスリーブカバー３７を裏面側（穂切りブレード３３との接触面側）から見た斜視図である。

図１１に示すように、穂切りブレード３３はブレード固定ビス３６によって現像容器２０に装着されたブレード支持ステー３５に締結固定されている。また、穂切りブレード３３の上面には２箇所の第１位置決め穴５１ａ、５１ｂと、１箇所の第２位置決め穴５１ｃが形成されている。第１位置決め穴５１ａ、５１ｂは穂切りブレード３３の長手方向に沿った長穴であり、第２位置決め穴５１ｃは位置決めボス５５ｃ（図１２参照）と同一形状の丸穴である。穂切りブレード３３の上面２箇所には位置決めピン５３ａ、５３ｂが付設されている。

図１２に示すように、スリーブカバー３７の裏面には、穂切りブレード３３の第１位置決め穴５１ａ、５１ｂ（図１１参照）に係合する第１位置決めボス５５ａ、５５ｂと、第２位置決め穴５１ｃ（図１１参照）に係合する第２位置決めボス５５ｃが突設されている。また、スリーブカバー３７の裏面には、穂切りブレード３３の位置決めピン５３ａ、５３ｂ（図１１参照）が係合する２箇所のピン穴５７ａ、５７ｂと、ブレード固定ビス３６（図１１参照）とスリーブカバー３７との干渉を回避するための３箇所の逃げ穴６０ａ〜６０ｃが形成されている。

図１３は、位置決めピン５３ａがピン穴５７ａに係合した状態を示す平面図であり、図１４は、位置決めピン５３ａがピン穴５７ａに係合した状態を示す断面図（図１３のＡＡ′矢視断面図）である。以下、位置決めピン５３ａとピン穴５７ａの関係について説明するが、位置決めピン５３ｂ（図１１参照）とピン穴５７ｂ（図１２参照）の関係についても全く同様に説明される。

位置決めピン５３ａは、頭部６１と、頭部６１よりも小径の軸部６３とで構成されている。ピン穴５７ａは、円形の係合穴６５と、係合穴６５に連通する長穴状の案内穴６７とで平面視鍵穴状に形成されている。係合穴６５の内径Ｗ１は位置決めピン５３ａの頭部６１の直径Ｒ１よりも大きく形成されており、案内穴６７の幅Ｗ２は頭部６１の直径Ｒ１よりも小さく、軸部６３の直径Ｒ２よりも大きく形成されている。また、軸部６３の高さＨは、スリーブカバー３７の裏面の厚みＴよりも僅かに大きくなっている。

次に、図９〜図１４を参照しながら、スリーブカバー３７の取り付け方法について説明する。先ず、スリーブカバー３７の裏面に形成されたピン穴５７ａ、５７ｂの係合穴６５が穂切りブレード３３の上面に形成された位置決めピン５３ａ、５３ｂに係合するように、スリーブカバー３７を穂切りブレード３３の上面に当接させる。このとき、スリーブカバー３７の裏面には３本のブレード固定ビス３６に対向する位置に逃げ穴６０ａ〜６０ｃが形成されているため、スリーブカバー３７の裏面と穂切りブレード３３の上面とが密着する。

スリーブカバー３７の裏面に形成された第１位置決めボス５５ａ、５５ｂは、穂切りブレード３３の上面に形成された第１位置決め穴５１ａ、５１ｂの一端（図１１の左端）に係合する。第１位置決めボス５５ａと第１位置決め穴５１ａとの係合、及び第１位置決めボス５５ｂと第１位置決め穴５１ｂとの係合により、スリーブカバー３７は穂切りブレード３３に対して幅方向（図１０の左右方向）の位置が決定される。なお、この状態では第２位置決めボス５５ｃと第２位置決め穴５１ｃとは係合しておらず、スリーブカバー３７の長手方向への移動は許容されている。

次いで、スリーブカバー３７を穂切りブレード３３の長手方向（矢印Ｂ方向）にスライドさせることにより、第１位置決めボス５５ａ、５５ｂが、それぞれ第１位置決め穴５１ａ、５１ｂの一端（図１１の左端）から他端（図１１の右端）に移動する。また、第２位置決めボス５５ｃと第２位置決め穴５１ｃとが係合し、穂切りブレード３３に対するスリーブカバー３７の長手方向の移動が規制される。

そして、スリーブカバー３７のスライドに伴い、位置決めピン５３ａ、５３ｂに係合したピン穴５７ａ、５７ｂも矢印Ｂ方向に移動する（図１３に破線で示す）。その結果、ピン穴５７ａ、５７ｂに対する位置決めピン５３ａ、５３ｂの係合位置が、係合穴６５から案内穴６７に移動する。上述したように、位置決めピン５３ａ、５３ｂの頭部６１の直径Ｒ１は案内穴６７の幅Ｗ２よりも大きいため、案内穴６７の周縁部が穂切りブレード３３の上面と頭部６１とに挟持され、穂切りブレード３３に対するスリーブカバー３７の上下方向の移動が規制される。

上記の構成により、スリーブカバー３７は穂切りブレード３３に対して長手方向、幅方向、及び上下方向に位置決めされるため、スリーブカバー３７のトナー供給ローラー３０との対向面３７ｄと穂切りブレード３３のエッジ部３３ａとの距離Ｌを一定に維持可能となる。また、ビス等の固定部材を使用せずにスリーブカバー３７を穂切りブレード３３に固定できるため、部材点数を削減することができ、スリーブカバー３７の取り付け作業性も向上する。

ここで、スリーブカバー３７を穂切りブレード３３の幅方向（図１０の左右方向）にスライドさせて、位置決めピン５３ａ、５３ｂとピン穴５７ａ、５７ｂ、第１位置決めボス５５ａ、５５ｂと第１位置決め穴５１ａ、５１ｂ、及び、第２位置決めボス５５ｃと第２位置決め穴５１ｃをそれぞれ係合させることも可能である。しかし、スリーブカバー３７を幅方向にスライドさせるためには、固定ビス３６の逃げ穴６０ａ〜６０ｂをスリーブカバーの対向面３７ｄに形成する必要が生じる。その結果、対向面３７ｄをフラットな面に形成できず、対向面３７ｄとエッジ部３３ａとの距離Ｌもスリーブカバー３７の長手方向において一定でなくなるため、穂切りブレード３３のエッジ部３３ａ近傍に堆積したトナーを均一に回収できなくなるおそれがある。

また、固定ビス３６に逃げ穴６０ａ〜６０ｃを被せるようにして係合させる構成とすれば、対向面３７ｄをフラットな面とした状態でスリーブカバー３７を幅方向にスライドさせることも可能である。しかし、その場合はスリーブカバー３７を幅方向にスライドさせるだけの穂切りブレード３３のブレード幅が必要となり、ブレード幅を確保する分だけ現像装置３ａが大型化するため、現像装置３ａの小型化、コンパクト化の観点から好ましくない。従って、本実施形態のように案内穴６７、第１位置決め穴５１ａ、５１ｂをスリーブカバー３７、穂切りブレード３３の長手方向と平行に形成し、スリーブカバー３７を穂切りブレード３３の長手方向にスライドさせて位置決めを行う構成が好ましい。

その他本発明は、上記各実施形態に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。例えば、上記各実施形態に示したスリーブカバー３７やフィルム部材４０の形状や構成は一例であって、上記各実施形態に特に限定されるものではなく、これらは現像装置３ａの構成等に応じて適宜設定することができる。

例えば、上記各実施形態では、フィルム部材４０の一端にコイルバネ４３が連結される係止孔４０ａを設け、他端にガイド部３７ｃに係合する切り欠き部４０ｂを設けたが、フィルム部材４３の両端に係止孔４０ａを設け、各係止孔４０ａにコイルバネ４３を連結しても良い。また、上記各実施形態では、アイドルギア４１に設けられた突起４１ａを用いてフィルム部材の突出片４０ｃを振動させる構成としたが、トナー供給ローラー３０または現像ローラー３１の駆動ギア列を構成する他のギアを用いてフィルム部材の突出片４０ｃを振動させることもできる。

また、上記各実施形態では、本発明を、二成分現像剤を用い、トナー供給ローラー３０上に磁気ブラシを形成し、トナー供給ローラー３０から現像ローラー３１にトナーのみを移動させ、現像ローラー３１から感光体ドラム１ａ〜１ｄにトナーを供給する現像装置３ａ〜３ｄに適用したが、その他、図１５に示すように、現像ローラー３１とトナー供給ローラー３０の配置を上記各実施形態とは逆にして、現像ローラー３１（本構成においては上記各実施形態のトナー供給ローラー３０と同様の構成の磁気ローラーとなる）表面に保持された二成分現像剤から成る磁気ブラシによって感光体ドラム１ａ〜１ｄにトナーを供給し、トナー供給ローラー３０（本構成においては上記各実施形態の現像ローラー３１と同様の構成となる）の表面に保持されているトナーを現像ローラー３１に供給するとともに、トナー供給ローラー３０を用いて現像ローラー３１表面の余剰トナーを回収する現像装置にも適用することができる。この構成においても、現像ローラー３１から落下したトナーがトナー供給ローラー３０に対向する規制ブレード３３周辺へ堆積することを効果的に抑制できる。

また、上記各実施形態では、タンデム型のカラープリンター１００を例に挙げて説明したが、本発明は、その他、例えばモノクロ及びカラー複写機、デジタル複合機、モノクロプリンターやファクシミリ等にも適用できることは言うまでもない。

本発明は、ケーシング内のブレードと像担持体との間において現像ローラーと対向する内壁部を有する現像装置に利用可能である。本発明の利用により、現像装置の内壁部におけるトナーの堆積を効果的に抑制することができる。また、上記現像装置を備えることにより、トナーの堆積に起因するトナー落ち等の画像不具合を効果的に防止できる画像形成装置となる。

Ｐａ〜Ｐｄ 画像形成部
１ａ〜１ｄ 感光体ドラム（像担持体）
３ａ〜３ｄ 現像装置
４ａ〜４ｄ トナーコンテナ
２０ 現像容器（ケーシング）
２０ａ 仕切壁
３０ トナー供給ローラー
３１ 現像ローラー
３３ 穂切りブレード（規制ブレード）
３３ａ エッジ部
３５ ブレード支持ステー
３６ ブレード固定ビス
３７ スリーブカバー（内壁部）
３７ａ 上面
３７ｂ、３７ｃ ガイド部
３７ｄ 対向面
４０ フィルム部材
４０ａ 係止孔
４０ｂ 切り欠き部
４０ｃ 突出片
４１ アイドルギア
４１ａ 突起
４３ コイルバネ（付勢部材）
５１ａ、５１ｂ 第１位置決め穴
５１ｃ 第２位置決め穴
５３ａ、５３ｂ 位置決めピン
５５ａ、５５ｂ 第１位置決めボス
５５ｃ 第２位置決めボス
５７ａ、５７ｂ ピン穴
６０ａ〜６０ｃ 逃げ穴
６１ 頭部
６３ 軸部
６５ 係合穴
６７ 案内穴
１００ カラープリンター（画像形成装置）

Claims (11)

1. 静電潜像が形成される像担持体と対向して配置され、前記像担持体との対向領域において前記像担持体に現像剤を供給する現像ローラーと、
   前記現像ローラーと対向して配置され、前記現像ローラーとの対向領域において前記現像ローラーにトナーを供給するトナー供給ローラーと、
   該トナー供給ローラーに所定の間隔を隔てて対向配置される規制ブレードと、
   前記現像ローラー、前記トナー供給ローラー、及び前記規制ブレードを収容するケーシングと、
   を備えた現像装置であって、
   前記ケーシングは、前記規制ブレードと前記像担持体との間において前記現像ローラーと対向する内壁部を有しており、
   前記内壁部の上面と所定の間隔を隔てて配置され、前記内壁部に対し接近または離間する方向に振動可能な可撓性のフィルム部材と、
   該フィルム部材の長手方向の少なくとも一端に連結され前記フィルム部材に張力を付与する付勢部材と、
   前記現像ローラーまたは前記トナー供給ローラーの駆動ギア列を構成するギアの一つに設けられ、前記ギアの回転に伴い前記フィルム部材の端縁に間欠的に接触することにより前記フィルム部材を振動させる突起と、
   を備えたことを特徴とする現像装置。
2. 非画像形成時に前記トナー供給ローラーを画像形成時と逆方向に回転させることを特徴とする請求項１に記載の現像装置。
3. 前記内壁部は、前記ケーシングと別部材のスリーブカバーであり、前記スリーブカバーの前記トナー供給ローラーとの対向面と前記規制ブレードの先端部との距離が一定となるように前記スリーブカバーを前記規制ブレードに対して位置決めする位置決め機構を設けたことを特徴とする請求項２に記載の現像装置。
4. 前記位置決め機構は、前記規制ブレードの上面に突設された軸部と、該軸部の先端に形成された前記軸部よりも大径の頭部とを有する複数の位置決めピンと、前記スリーブカバーの前記規制ブレードの上面との接触面に形成され、前記頭部の直径よりも内径が大きい係合穴と、該係合穴に連通するとともに前記頭部の直径よりも幅が小さく、前記軸部の直径よりも幅が大きい長穴状の案内穴とで構成される複数のピン穴と、を含み、
   前記位置決めピンを前記係合穴に係合させ、前記位置決めピンが前記案内穴に係合する位置まで前記スリーブカバーをスライドさせることにより前記規制ブレードに対する前記スリーブカバーの上下方向への移動を規制することを特徴とする請求項３に記載の現像装置。
5. 前記案内穴は、前記スリーブカバーの長手方向と略平行に延在することを特徴とする請求項４に記載の現像装置。
6. 前記位置決め機構は、前記スリーブカバーの前記規制ブレードとの接触面に形成された第１位置決めボスと、該第１位置決めボスに対応する前記規制ブレードの上面に前記案内穴と平行な長穴状に形成された第１位置決め穴と、を有し、
   前記第１位置決めボスと前記第１位置決め穴との係合により、前記規制ブレードに対する前記スリーブカバーの長手方向への移動を許容しつつ、前記スリーブカバーの幅方向への移動を規制することを特徴とする請求項５に記載の現像装置。
7. 前記位置決め機構は、前記スリーブカバーの前記規制ブレードとの接触面に形成された第２位置決めボスと、該第２位置決めボスに対応する前記規制ブレードの上面に前記第２位置決めボスと同一形状に形成された第２位置決め穴と、を有し、
   前記位置決めピンが前記案内穴に係合する位置まで前記スリーブカバーをスライドさせたとき、前記第２位置決めボスと前記第２位置決め穴との係合により、前記規制ブレードに対する前記スリーブカバーの幅方向及び長手方向への移動を規制することを特徴とする請求項６に記載の現像装置。
8. 前記フィルム部材は、前記内壁部よりもトナー付着力の弱い材料で形成されることを特徴とする請求項１乃至請求項７のいずれかに記載の現像装置。
9. 前記トナー供給ローラーは、内部に設けられた複数の磁極によってトナーとキャリアとを含む二成分現像剤を担持する磁気ローラーであることを特徴とする請求項１乃至請求項８のいずれかに記載の現像装置。
10. 前記現像ローラーは、内部に設けられた複数の磁極によってトナーとキャリアとを含む二成分現像剤を担持する磁気ローラーであることを特徴とする請求項１乃至請求項８のいずれかに記載の現像装置。
11. 請求項１乃至請求項１０のいずれかに記載の現像装置を備えた画像形成装置。