JP2016109873A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】現像ローラを逆転させる場合でも現像ローラからの外部へのトナー飛散を抑制することができる画像形成装置を提供することである。【解決手段】実施形態の画像形成装置は、感光体と、現像ローラと、規制板と、シート部材とを持つ。感光体は、静電潜像が形成される。現像ローラは、正逆転可能に設けられ、正転時に、現像位置にてトナーを含む現像剤を感光体の表面に供給して、静電潜像を現像する。規制板は、現像ローラに付着する現像剤の層厚を規制位置にて規制する。シート部材は、規制位置と現像位置との間の現像ローラの表面に対向して配置される。さらにシート部材は、現像剤に当接する当接部を持つ。さらにシート部材は、当接部から現像位置の方に向かうにつれて現像剤から漸次離れていく湾曲部を持つ。【選択図】図３

Description

本発明の実施形態は、画像形成装置に関する。

像担持体上に可視画像（トナー像）を形成する画像形成装置がある。画像形成装置は、感光体と、現像器とを持つ。画像形成装置は、画像情報に基づいて感光体に静電潜像を形成する。現像器は、静電潜像をトナーで現像する。２成分現像方式の現像器は、トナーおよびキャリアが混合された現像剤と、現像ローラと、規制板とを持つ。規制板は、現像ローラの表面の現像剤を規制する。現像剤ローラの表面では、規制板によって現像剤の層厚が規制される。
規制板と、現像位置との間には、現像ローラ上の現像剤からのトナー飛散を抑制するため、シートの先端部が当接される。
シートは、平面状の合成樹脂フィルムである。シートは、現像ローラの表面に対して傾斜して配置される。シートの基端部は現像ローラの表面から離れている。シートの基端部とシートの先端部とは、現像ローラの現像時の回転方向において、この順に並ぶ。

近年、定着熱量を低減するため、特に高速機などで、低融点トナーが使用されることがある。低融点トナーは固着を起こしやすいため、適宜の周期で現像時の回転とは逆方向に現像ローラを回転させることがある。
しかし、現像ローラに傾斜して当接させた平面状のシートは、現像ローラが逆転すると回転方向に対してカウンター状に当接する状態になる。このため、現像ローラの逆転時には、シートの先端が現像剤層に侵入しやすくなる。現像ローラの逆転時には、現像ローラから現像剤が掻き取られる場合がある。この場合、現像ローラからキャリアおよびトナーが飛散するおそれがある。現像剤が掻き取られない場合もある。この場合にも、シートの先端と現像剤とが強く擦れる。このため、摺動部からトナーが飛散するおそれがある。

特開２００７−２１９４２２号公報

本発明が解決しようとする課題は、現像ローラを逆転させる場合でも現像ローラからのトナー飛散を抑制することができる画像形成装置を提供することである。

実施形態の画像形成装置は、感光体と、現像ローラと、規制板と、シート部材とを持つ。感光体は、静電潜像が形成される。現像ローラは、正逆転可能に設けられ、正転時に、現像位置にてトナーを含む現像剤を感光体の表面に供給して、静電潜像を現像する。規制板は、現像ローラに付着する現像剤の層厚を規制位置にて規制する。シート部材は、規制位置と現像位置との間の現像ローラの表面に対向して配置される。さらにシート部材は、現像剤に当接する当接部を持つ。さらにシート部材は、当接部から現像位置の方に向かうにつれて現像剤から漸次離れていく湾曲部を持つ。

実施形態の画像形成装置の全体構成例を示す断面の模式図。 実施形態の画像形成装置の画像形成部を示す断面の模式図。 図２におけるＡ部の拡大図。 実施形態の画像形成装置のシート部材の組立方法を示す模式図。 実施形態の画像形成装置の動作説明図。 比較例の画像形成装置の動作説明図。

以下、実施形態の画像形成装置を、図面を参照して説明する。なお、各図において、同一構成については同一の符号を付す。
図１は、実施形態の画像形成装置の全体構成例を示す断面の模式図である。図２は、実施形態の画像形成装置の画像形成部を示す断面の模式図である。図３は、図２におけるＡ部の拡大図である。

図１に示すように、本実施形態の画像形成装置１００は、コントロールパネル１、スキャナ部２、プリンタ部３、シート収容部４、および搬送部５を持つ。
コントロールパネル１は、操作者が操作を行うことにより画像形成装置１００を動作させる。
スキャナ部２は、複写対象物の画像情報を光の明暗として読み取る。スキャナ部２は、読み取った画像情報をプリンタ部３に出力する。

プリンタ部３は、スキャナ部２または外部からの画像情報に基づいて、トナー等を含む現像剤により出力画像（以下、トナー像という）を形成する。プリンタ部３は、トナー像をシートＳの表面上に転写する。プリンタ部３は、シートＳの表面上のトナー像に熱と圧力をかけてトナー像をシートＳに定着する。

シート収容部４は、プリンタ部３がトナー像を形成するタイミングに合わせて、シートＳを１枚ずつ、プリンタ部３に供給する。シート収容部４は、複数の給紙カセット２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃを持つ。各給紙カセット２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃは、それぞれに予め設定するサイズおよび種類のシートＳを収納する。各給紙カセット２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃは、それぞれピックアップローラ２１Ａ、２１Ｂ、２１Ｃを持つ。各ピックアップローラ２１Ａ、２１Ｂ、２１Ｃは、各給紙カセット２０Ａ、２０Ｂ、２０ＣからシートＳを１枚ずつ取り出す。ピックアップローラ２１Ａ、２１Ｂ、２１Ｃは、取り出したシートＳを搬送部５へ供給する。

搬送部５は、搬送ローラ２３と、レジストローラ２４とを持つ。搬送部５は、ピックアップローラ２１Ａ、２１Ｂ、２１Ｃから供給されるシートＳをレジストローラ２４へ搬送する。レジストローラ２４は、プリンタ部３がトナー像をシートＳに転写するタイミングに応じてシートＳを搬送する。
搬送ローラ２３は、シートＳの搬送方向の先端をレジストローラ２４のニップＮに突き当てる。搬送ローラ２３は、シートＳを撓ませることにより搬送方向でのシートＳの先端の位置を整える。
レジストローラ２４は、搬送ローラ２３から送り出されるシートＳの先端をニップＮにおいて整合させる。さらにレジストローラ２４は、シートＳを後述する転写部２８側に搬送する。

プリンタ部３は、画像形成部２５Ｙ、２５Ｍ、２５Ｃ、２５Ｋ、露光部２６、中間転写ベルト２７、転写部２８、定着器２９、および転写ベルトクリーニングユニット６１を持つ。

画像形成部２５Ｙ、２５Ｍ、２５Ｃ、２５Ｋの各々は、シートＳに転写するトナー像を中間転写ベルト２７上に形成する。
中間転写ベルト２７は、無端ベルトからなる。中間転写ベルト２７は、内周面に当接された複数のローラによって張力が付与される。中間転写ベルト２７は、扁平に張架される。中間転写ベルト２７の内周面は、張架方向における最も離間した位置の一方で、支持ローラ２８ａに当接する。中間転写ベルト２７の内周面は、張架方向における最も離間した位置の他方で、転写ベルトローラ６０に当接する。
支持ローラ２８ａは、後述する転写部２８の一部をなす。支持ローラ２８ａは、中間転写ベルト２７を２次転写位置に導く。
転写ベルトローラ６０は、中間転写ベルト２７をクリーニング位置に導く。

中間転写ベルト２７の図示下面側には、転写ベルトローラ６０から転写部２８の方に向かって、画像形成部２５Ｙ、２５Ｍ、２５Ｃ、２５Ｋがこの順に配置される。画像形成部２５Ｙ、２５Ｍ、２５Ｃ、２５Ｋは、転写ベルトローラ６０と支持ローラ２８ａとの間の領域で、互いに間をあけて配置される。

図２に示すように、画像形成部２５Ｙ、２５Ｍ、２５Ｃ、２５Ｋは、それぞれ円筒状の感光体ドラム３０（感光体）を持つ。画像形成部２５Ｙ、２５Ｍ、２５Ｃ、２５Ｋは、それぞれ、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのトナー像を感光体ドラム３０に形成する。
画像形成部２５Ｙ、２５Ｍ、２５Ｃ、２５Ｋの構成は、それぞれ、後述する現像器３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋを除いて共通である。さらに、現像器３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋの構成は、それぞれが収容するトナーの色を除いて共通である。
以下では、現像器３２Ｙを含む画像形成部２５Ｙの構成を中心として説明する。画像形成部２５Ｍ、２５Ｃ、２５Ｋの構成は、必要に応じて画像形成部２５Ｙと異なる点を説明する。

感光体ドラム３０は、表面に感光体層３０ａを持つ。感光体ドラム３０は、図示略のモータによって、図示時計回りに回転する。
感光体ドラム３０の周囲には、帯電器３１、現像器３２Ｙ、転写ローラ３３、クリーニングユニット３４、および除電器３５が、図示時計回りに配置される。
帯電器３１および現像器３２Ｙの下方には、露光部２６が配置されている。

帯電器３１は、感光体ドラム３０を帯電させる。帯電器３１は帯電電極を持つ。例えば、帯電電極は、放電ワイヤーまたは針状電極からなる。
露光部２６は、帯電した感光体ドラム３０の表面に、画像情報に基づいて発光制御されるレーザ光Ｌを照射する。レーザ光Ｌは、感光体ドラム３０の表面において、帯電器３１と現像器３２Ｙとの間に照射される。露光部２６は、レーザ光Ｌに代えてＬＥＤ光を照射する構成も採用できる。
画像形成部２５Ｙ（２５Ｍ、２５Ｃ、２５Ｋ）の露光部２６には、イエロー（マゼンタ、シアン、ブラック）の画像情報が供給される。感光体ドラム３０には、帯電後に露光部２６が画像情報に基づくレーザ光Ｌを照射する。露光部２６は、感光体ドラム３０の表面にイエロー（マゼンタ、シアン、ブラック）の画像情報に基づく静電潜像を形成する。

画像形成部２５Ｙ（２５Ｍ、２５Ｃ、２５Ｋ）の現像器３２Ｙ（３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋ）は、イエロー（マゼンタ、シアン、ブラック）のトナーを含む現像剤Ｄ_Ｙ（Ｄ_Ｍ、Ｄ_Ｃ、Ｄ_Ｋ）を収容する。
現像器３２Ｙは、収容した現像剤Ｄ_Ｙのトナーを帯電させる。現像器３２Ｙは、感光体ドラム３０の表面に帯電したトナーを供給する。トナーは、静電潜像に応じて感光体ドラム３０の表面に付着する。現像器３２Ｙは、露光部２６によって形成された静電潜像を現像する。
現像器３２Ｙは、２成分現像方式による現像を行う。現像器３２Ｙの詳細構成は後述する。

転写ローラ３３は、中間転写ベルト２７を挟んで感光体ドラム３０と対向する。転写ローラ３３は、感光体ドラム３０の表面に当接する。転写ローラ３３は、感光体ドラム３０の表面のトナー像を中間転写ベルト２７上に転写（１次転写）する。
画像形成部３２Ｙは、１次転写位置で転写ローラ３３に転写バイアスを与える。

クリーニングユニット３４は、１次転写後に、感光体ドラム３０の表面の未転写トナーを掻き取るなどして除去する。
除電器３５は、クリーニングユニット３４を通過した感光体ドラム３０と対向する。除電器３５は、感光体ドラム３０の表面に光を照射する。除電器３５は、感光体ドラム３０を除電する。

図１に示すように、中間転写ベルト２７において、画像形成部２５Ｋと隣り合う位置には、転写部２８が配置される。
転写部２８は、支持ローラ２８ａと、２次転写ローラ２８ｂとを持つ。２次転写ローラ２８ｂは、支持ローラ２８ａとの間に中間転写ベルト２７を挟持する。２次転写ローラ２８ｂおよび中間手転写ベルト１７が互いに当接する位置は、２次転写位置である。
転写部２８は、中間転写ベルト２７上の帯電しているトナー像を２次転写位置においてシートＳの表面上に転写する。転写部２８は、転写バイアスを２次転写位置に与える。転写部２８は、転写バイアスにより中間転写ベルト２７上のトナー像をシートＳに転写する。

定着器２９は、シートＳに熱と圧力とを与える。定着器２９は、この熱と圧力とによってシートＳに転写されたトナー像を定着させる。
転写ベルトクリーニングユニット６１は、転写ベルトローラ６０に対向する。転写ベルトクリーニングユニット６１は中間転写ベルト２７を挟んでいる。転写ベルトクリーニングユニット６１は、中間転写ベルト２７の表面のトナーを掻き取る。転写ベルトクリーニングユニット６１は、掻き取ったトナーを廃トナータンクに回収する。

プリンタ部３は、反転ユニット３６を持つ。反転ユニット３６は、定着器２９から排出されるシートＳを、スイッチバックにより反転させる。反転ユニット３６は、反転したシートＳをレジストローラ２４の手前の搬送ガイド内に、再度、搬送する。反転ユニット３６は、裏面に画像を形成するためにシートＳを反転させる。

以下、現像器３２Ｙの詳細構成を説明する。
図２に示すように、現像器３２Ｙは、現像剤収容部４２、現像ローラ４０、現像器上カバー４３、第１ミキサ４１Ａ、および第２ミキサ４１Ｂを持つ。

現像剤収容部４２は、現像剤Ｄ_Ｙを収容する容器である。現像剤Ｄ_Ｙは、磁性体微粒子からなるキャリアと、イエローのトナーとの混合物である。現像剤Ｄ_Ｙが攪拌されると、トナーが摩擦帯電する。トナーは、キャリアの表面に付着する。
現像剤収容部４２の内部には、第１ミキサ４１Ａ、第２ミキサ４１Ｂが配置される。第１ミキサ４１Ａおよび第２ミキサ４１Ｂは、現像剤Ｄ_Ｙを攪拌する。第１ミキサ４１Ａおよび第２ミキサ４１Ｂは、現像剤Ｄ_Ｙを搬送する。
第２ミキサ４１Ｂは、現像ローラ４０の下方に配置される。第２ミキサ４１Ｂは、現像剤収容部４２に供給された現像剤Ｄ_Ｙを現像ローラ４０の表面に供給する。
現像剤収容部４２の上部には、現像ローラ４０および現像器上カバー４３が配置される。

図３に示すように、現像ローラ４０のローラ表面は、感光体ドラム３０と対向する。感光体ドラム３０の表面の位置ｑでは、現像ローラ４０のローラ表面と感光体ドラム３０との間に一定の現像ギャップがあいている。現像ローラ４０は、感光体ドラム３０と平行に配置される。ただし、図３では、見易さのため、現像剤Ｄ_Ｙ等の図示は省略している。
位置ｑは、感光体ドラム３０の中心軸線に対して一定の方位に位置する。本実施形態では、一例として、水平面に対して下方側に傾斜した位置である。
現像ローラ４０は、位置ｑにて、感光体ドラム３０の表面の静電潜像を現像する。以下では、現像ローラ４０のローラ表面において、位置ｑに対向する位置を、現像位置Ｑと称する。
現像ローラ４０は、現像スリーブ４０ａとマグネット４０ｂとを持つ。現像スリーブ４０ａは、現像ローラ４０のローラ表面を構成する円筒状部材である。マグネット４０ｂは、現像スリーブ４０ａの内部に配置される。

現像スリーブ４０ａは、図示略の現像モータに接続されている。現像モータは、現像スリーブ４０ａを正逆転可能に回転する。
現像スリーブ４０ａが正転するとは、現像スリーブ４０ａが対向する感光体ドラム３０の画像形成時の回転方向と逆方向に回転することをいう。現像スリーブ４０ａが逆転するとは、現像スリーブ４０ａが対向する感光体ドラム３０の画像形成時の回転方向と同方向に回転することをいう。
感光体ドラム３０は、画像形成時に図３において図示時計回りに回転する。このため、現像スリーブ４０ａは、正（逆）転時に、図示の反時計回り（時計回り）に回転する。
以下、現像スリーブ４０ａの回転方向に応じて、現像スリーブ４０ａの周方向における２位置の相対位置関係を説明する場合がある。その際、２位置の一方を基準位置に選んだとき、２位置の他方が、回転方向における「上流側」（「下流側」）にある、と説明する場合がある。あるいは、位置Ｘは、位置Ｙよりも回転方向において「上流側」（「下流側」）にある、と説明する場合がある。位置Ｙは参照の基準位置である。
「下流側」、「上流側」について以下のように定義する。
回転方向において基準位置の「下流側」にある位置とは、現像スリーブ４０ａの表面において基準位置から回転方向に進むとき半周未満で到達する位置である。
回転方向において基準位置の「上流側」にある位置とは、現像スリーブ４０ａの表面において基準位置から回転方向と逆方向に進むとき半周未満で到達する位置である。

マグネット４０ｂの磁界分布は、切り替え可能である。マグネット４０ｂは、磁界分布を切り換えることにより、現像位置Ｑにおいて、現像剤Ｄ_Ｙの穂立ちおよび穂切りを行う。

現像器上カバー４３は、現像剤収容部４２および現像ローラ４０を上方から覆う。
現像ローラ４０は、現像位置Ｑの近傍に露出する。現像ローラ４０は、現像器上カバー４３および現像剤収容部４２の間の開口から露出する。

現像器３２Ｙは、さらに、規制板４４、第１シート部材４６（シート部材）、シート保持部材４５、第２シート部材４８、および固定部材４７を持つ。

規制板４４は、現像スリーブ４０ａの正転時に現像位置Ｑに向かう際に、現像スリーブ４０ａ上に付着する現像剤Ｄ_Ｙの層厚を規制する。
規制板４４は、Ｌ字状の断面を持つ。規制板４４は、矩形状の平板の短手方向の端部を折り曲げて形成される。規制板４４のＬ字状の断面は、現像スリーブ４０ａにおける現像可能幅よりも長く延ばされている。
規制板４４の短手方向の端部のうち、折り曲げられていない方の端部は、規制位置Ｐにおいて現像スリーブ４０ａと対向する。規制板４４の折り曲げられていない方の端部と現像スリーブ４０ａとの間には一定の隙間がある。規制位置Ｐは、現像スリーブ４０ａの正転時の回転方向において現像位置Ｑよりも上流側である。
規制板４４の端部と現像スリーブ４０ａとの間の隙間は、適正な現像を行うために現像位置Ｑに必要な現像剤Ｄ_Ｙの量に対応する層厚に合わせる。

規制板４４は、現像スリーブ４０ａの中心に向かう径方向に向けて配置される。
規制板４４は固定面４２ａに固定される。固定面４２ａは、現像剤収容部４２の上端部に形成される。規制板４４の固定手段は特に限定されない。例えば、規制板４４は、ねじ止め、接着、カシメ等によって固定面４２ａと固定される。

規制板４４には、複数の位置決め孔４４ａが厚さ方向に貫通されている。複数の位置決め孔４４ａは、後述するシート保持部材４５の位置決めを行う。例えば、位置決め孔４４ａは、主基準となる円孔と、従基準となる長孔とからなる。

本実施形態では、第１シート部材４６は、矩形状の合成樹脂シートを短手方向の中間部でＵ字状に湾曲させて形成される。第１シート部材４６を形成する合成樹脂シートは柔軟で可撓性を持つ。第１シート部材４６として、特に好適な材料は、ポリウレタンシートである。
第１シート部材４６の長手方向の幅は、現像ローラ４０の現像可能幅よりも長い。第１シート部材４６は、短手方向の第１端部４６Ａと第２端部４６Ｂとの間でＵ字状に曲げられている。第１端部４６Ａと第２端部４６Ｂとは、互いに対向する。
第１端部４６Ａと第２端部４６Ｂとの間には、第１側面部４６ａ（シート部材の側面のうちの一方）、先端折り返し部４６ｃ、および第２側面部４６ｂが形成される。
第１側面部４６ａおよび第２側面部４６ｂは、外力が作用しない自然状態では、平面、もしくは平面に近い湾曲面である。
先端折り返し部４６ｃは、略半円状（半円の場合を含む）の湾曲面である。

第１シート部材４６は、規制位置Ｐと現像位置Ｑとの間の現像スリーブ４０ａの表面に対向する。対向方向における第１シート部材４６の先端は、先端折り返し部４６ｃである。第１シート部材４６は、先端側のいずれかの部位で現像スリーブ４０ａ上の現像剤Ｄ_Ｙに当接する。
本実施形態では、第１シート部材４６は、第１側面部４６ａを現像スリーブ４０ａの方に向けている。第１シート部材４６の基端側の第１側面部４６ａは、現像スリーブ４０ａに対して斜め方向に傾斜して近づく。第１側面部４６ａの傾斜は、現像スリーブ４０ａの正転時の回転方向に進むにつれて現像スリーブ４０ａに近づく方向である。先端折り返し部４６ｃは、第１端部４６Ａよりも、現像スリーブ４０ａの正転時の回転方向において下流側に位置する。
第１シート部材４６の先端側は、第１側面部４６ａの傾斜に沿って、現像スリーブ４０ａに食い込むような位置まで延ばされる。
このため、本実施形態の第１シート部材４６には、現像剤Ｄ_Ｙに当接する当接部４６Ｃが形成される。当接部４６Ｃは、第１側面部４６ａにおいて先端折り返し部４６ｃ寄りに形成される。
本実施形態では、当接部４６Ｃから第１端部４６Ａの方に延びる第１側面部４６ａは、現像スリーブ４０ａに対して傾斜している。当接部４６Ｃから第１端部４６Ａの方に延びる第１側面部４６ａの傾斜角は鋭角である。傾斜角の測り方は、第１側面部４６ａが現像スリーブ４０ａと接する位置における、現像スリーブ４０ａの接平面を基準として測る。
第１シート部材４６では、当接部４６Ｃよりも先端側に湾曲部４６Ｄが形成される。湾曲部４６Ｄは、当接部４６Ｃの端部から現像位置Ｑの方に向かうにつれて、現像剤Ｄ_Ｙから漸次離れていく。湾曲部４６Ｄは、少なくとも先端折り返し部４６ｃを含む。湾曲部４６Ｄは、先端折り返し部４６ｃの他に、当接部４６Ｃを除く先端側の第１側面部４６ａを含む場合がある。

シート保持部材４５は、第１シート部材４６の第１端部４６Ａおよび第２端部４６Ｂを保持する。シート保持部材４５は、現像ローラ４０に対する第１シート部材４６の姿勢を保つことができれば、現像器３２Ｙのどこに設けられていてもよい。本実施形態では、シート保持部材４５は、一例として、規制板４４に固定されている。規制板４４に対するシート保持部材４５の固定方法は特に限定されない。本実施形態では、シート保持部材４５は、一例として、両面接着テープまたは接着剤を用いて規制板４４に接着固定されている。
シート保持部材４５は、固定部４５ｄ、位置決めピン４５ａ、保持部４５ｃ、および係止ピン４５ｂを持つ。

固定部４５ｄは、規制板４４に重ね合わせる平板からなる。固定部４５ｄは、規制板４４に重ね合わせる板面に、板面から突出する位置決めピン４５ａを持つ。
位置決めピン４５ａは、規制板４４の位置決め孔４４ａと同数設けられる。各位置決めピン４５ａは、各位置決め孔４４ａと嵌合する。位置決めピン４５ａは、規制板４４に対する固定部４５ｄを位置決めする。

保持部４５ｃは、平板からなる。保持部４５ｃは、固定部４５ｄにおいて現像ローラ４０の方に向く端部に設けられる。保持部４５ｃは、規制位置Ｐと現像位置Ｑとの間に向かって突出される。保持部４５ｃは、図３の奥行き方向に延びる。保持部４５ｃは、図３の奥行き方向の長さが第１シート部材４６の長さ以上である。
保持部４５ｃの板厚方向の表面のうち、現像ローラ４０の方に向く表面には、第１シート部材４６の第１端部４６Ａが固定される。第１端部４６Ａの固定方法は特に限定されない。本実施形態では、第１端部４６Ａは、両面接着テープ４９によって保持部４５ｃに対して接着固定されている。
保持部４５ｃの板厚方向の表面のうち、現像ローラ４０と反対の方に向く表面には、第１シート部材４６の第２端部４６Ｂが固定される。第２端部４６Ｂの固定方法は特に限定されない。本実施形態では、第２端部４６Ｂは、固定部材４７によって、保持部４５ｃとの間に挟んで固定されている。
第１端部４６Ａおよび第２端部４６Ｂは、保持部４５ｃを挟んで、保持部４５ｃの板厚分だけ離間して保持される。

保持部４５ｃにおいて、第２端部４６Ｂが固定される表面には、第２端部４６Ｂを係止する係止ピン４５ｂが突出している。係止ピン４５ｂは保持部４５ｃの長手方向において、複数、離間して形成されている。

固定部材４７は、シート保持部材４５において、規制板４４と反対の方に向いた表面に固定される板状部材である。固定部材４７は、係止孔４７ａを持つ。係止孔４７ａは、シート保持部材４５の係止ピン４５ｂと嵌合する。固定部材４７は、係止ピン４５ｂに係止孔４７ａを嵌合することで、シート保持部材４５の表面に重ね合わされる。固定部材４７は、係止ピン４５ｂに係止された第２端部４６Ｂを保持部４５ｃとの間に挟持する。
固定部材４７は、シート保持部材４５と固定される。固定部材４７とシート保持部材４５との固定方法は、特に限定されない。例えば、固定部材４７とシート保持部材４５との固定方法は、接着、カシメ、ねじ止めなどを採用することができる。

固定部材４７の表面には、固定面４７ｂが形成されている。
固定面４７ｂは、シート保持部材４５を介して規制板４４に固定された状態では、感光体ドラム３０の中心軸に平行かつ感光体ドラム３０の表面に交差する方向に傾斜する。固定面４７ｂは、感光体ドラム３０の回転方向における上流側から位置ｑに向かうにつれて、漸次、感光体ドラム３０に近づく斜め方向に傾斜している。
固定面４７ｂは、第２シート部材４８を固定する。本実施形態では、第２シート部材４８は、両面接着テープ５０を介して固定面４７ｂに固定される。

第２シート部材４８は、固定面４７ｂから感光体ドラム３０の表面に向かって延ばされる。第２シート部材４８の先端部は、トナー像が形成されない場合の感光体ドラム３０の表面、または、感光体ドラム３０に形成されたトナー像と当接する。
第２シート部材４８は、軟質の合成樹脂フィルムからなる。第２シート部材４８は、トナー像と当接する場合でも、トナー像を乱さない荷重で当接する。

ここで、第１シート部材４６の組立方法について説明する。
図４（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、実施形態の画像形成装置のシート部材の組立方法を示す模式図である。

図４（ａ）に示すように、組立者（図示略。以下も同じ）は、第１シート部材４６の第１端部４６Ａを、両面接着テープ４９を介して保持部４５ｃに貼り付ける。第１端部４６Ａの貼り付け位置は、保持部４５ｃにおいて係止ピン４５ｂが設けられたのと反対の表面である。次に、組立者は、第２端部４６Ｂを、係止ピン４５ｂが形成された保持部４５ｃの表面の方に折り返す。
次に、図４（ｂ）に示すように、組立者は、第１シート部材４６の係止孔４６ｄを、係止ピン４５ｂに挿通する。第２端部４６Ｂは、係止ピン４５ｂに係止される。
組立者は、固定部材４７の各係止孔４７ａを、それぞれ対応する位置の係止ピン４５ｂに合わせる。組立者は、固定部材４７を矢印方向に押しつける。組立者は、適宜の固定方法により、固定部材４７をシート保持部材４５に固定する（図４（ｃ）参照）。
次に、組立者は、第２シート部材４８を、両面接着テープ５０を介して固定面４７ｂに固定する。
こうして、シート保持部材４５に、第１シート部材４６、固定部材４７、および第２シート部材４８が固定される。

次に、組立者は、シート保持部材４５の位置決めピン４５ａを、規制板４４の位置決め孔４４ａに挿入する。本実施形態では、規制板４４に図示略の両面接着テープが貼り付けられている。このため、シート保持部材４５が、図示略の両面接着テープを介して規制板４４に固定される。
以上で、第１シート部材４６の組み立てが終了する。

次に、画像形成装置１００の動作について、第１シート部材４６の作用を中心として説明する。
図５（ａ）、（ｂ）は、実施形態の画像形成装置の動作説明図である。

画像形成装置１００では、コントロールパネル１の操作または外部信号により、画像形成が開始される。画像情報は、スキャナ部２で複写対象物を読み取ってプリンタ部３に送出されるか、または外部からプリンタ部３に送出される。
プリンタ部３は、適宜のサイズのシートＳをシート収容部４からレジストローラ２４に供給する。
画像形成部２５Ｙ、２５Ｍ、２５Ｃ、２５Ｋは、各色に応じた画像情報に基づいて、各感光体ドラム３０の感光体層３０ａに静電潜像を形成する。各静電潜像は、それぞれ現像器３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋによって現像される。感光体ドラム３０の表面に静電潜像に対応するトナー像が形成される。
各トナー像は、各転写ローラ３３によって、中間転写ベルト２７に１次転写される。このとき、転写タイミングは、画像形成部２５Ｙ、２５Ｍ、２５Ｃ、２５Ｋの配置位置に応じて適宜ずらされている。このため、各トナー像は、中間転写ベルト２７の移動とともに、色ズレを起こすことなく順次重ね合わされ、転写部２８に送られる。
転写部２８に到達したトナー像は、レジストローラ２４から転写部２８まで給送されたシートＳに２次転写される。２次転写されたトナー像は、定着器２９によってシートＳに定着される。
転写部２８によって、シートＳ上に転写できない転写残トナーは、転写ベルトクリーニングユニット６１によって掻き取られる。中間転写ベルト２７は再使用可能にクリーニングされる。

本実施形態では、現像器３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋは、各感光体ドラム３０に形成された静電潜像を２成分現像方式によって現像する。現像器３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋの現像動作は、それぞれ現像剤Ｄ_Ｙ、Ｄ_Ｍ、Ｄ_Ｃ、Ｄ_Ｋを用いて現像を行う以外は、同様である。そこで、以下では、現像動作について、現像器３２Ｙの例で説明する。

現像器３２Ｙは、現像ローラ４０の現像スリーブ４０ａを、現像時の回転速度で正転させる。現像器３２Ｙは、現像動作を行う。
現像剤収容部４２内では、第１ミキサ４１Ａおよび第２ミキサ４１Ｂが回転される。第１ミキサ４１Ａおよび第２ミキサ４１Ｂは、現像剤Ｄ_Ｙを攪拌する。第１ミキサ４１Ａおよび第２ミキサ４１Ｂは、現像剤Ｄ_Ｙを移動させる。現像剤Ｄ_Ｙが攪拌されると、トナーの摩擦帯電が進む。帯電されたトナーはキャリアに静電吸着する。
現像剤Ｄ_Ｙは、図５（ａ）に示すように、現像ローラ４０の下側に供給される。
供給された現像剤Ｄ_Ｙは、現像スリーブ４０ａの表面に形成される磁界によってキャリアが吸引されることにより、現像スリーブ４０ａ上に付着する。現像剤Ｄ_Ｙは、現像スリーブ４０ａが正転するにつれて規制板４４に向かって移動する。

現像剤Ｄ_Ｙは、規制板４４の先端部と現像スリーブ４０ａとの間の隙間の範囲で、正転時の回転方向の下流側に通り抜ける。このため、現像剤Ｄ_Ｙは、規制板４４よりも正転時の回転方向の下流側では一定の層厚に層状化される。
本実施形態では、規制位置Ｐと現像位置Ｑとの間の現像剤Ｄ_Ｙ上において、第１シート部材４６による当接部４６Ｃが形成される。当接部４６Ｃでは、第１シート部材４６の第１側面部４６ａの一部が変形している。当接部４６Ｃでは、第１シート部材４６の第１側面部４６ａの一部現像スリーブ４０ａ上の現像剤Ｄ_Ｙの層表面にならっている。当接部４６Ｃは、第１シート部材４６の長手方向の全体に形成される。このため、規制位置Ｐと当接部４６Ｃとの間では、現像剤Ｄ_Ｙの層を、規制板４４および第１シート部材４６が覆っている。

現像剤Ｄ_Ｙが規制位置Ｐにおける隙間を通り抜ける際、現像剤Ｄ_Ｙは規制板４４と強く擦れる。このため、一部のトナーＴがキャリアから離れて飛散する。また、現像スリーブ４０ａの磁極が、正転時の回転方向において、規制板４４よりも下流側であって、現像位置Ｑよりも上流側にある場合、磁極の対向位置で現像剤Ｄ_Ｙが穂立ちしている。このため、現像剤Ｄ_Ｙの一部のトナーＴがキャリアから離れて飛散する。
飛散したトナーＴが現像器３２Ｙの外部に達すると、トナーＴが他の装置部分に付着して画像形成に支障をきたすおそれがある。
しかし、本実施形態では、トナーＴが飛散しても、トナーＴは、規制板４４と第１シート部材４６との間の空間に封止される。このため、トナーＴが現像器３２Ｙの外部に飛散することが防止される。

現像スリーブ４０ａがさらに正転するにつれて、層状の現像剤Ｄ_Ｙは、当接部４６Ｃを通り抜けて現像位置Ｑに向かう。第１シート部材４６は、ポリウレタンシートをＵ字状に湾曲させて形成されている。このため、当接部４６Ｃの現像剤Ｄ_Ｙに対する押圧力は非常に小さい。さらに、当接部４６Ｃよりも正転時の回転方向における上流側では、上流側に向かうにつれて第１側面部４６ａが漸次離れる傾斜を持つ。
このように第１シート部材４６が当接していても、現像剤Ｄ_Ｙの層は当接部４６Ｃに沿って正転時の回転方向における下流側に円滑に通り抜ける。このため、現像剤Ｄ_Ｙの層厚は変わらない。さらに、トナーが飛散することもない。

万一、当接部４６Ｃを通り抜ける際に、トナーが飛散したとしても、感光体ドラム３０には第２シート部材４８が当接している。このためトナーは、現像スリーブ４０ａ、感光体ドラム３０、第２シート部材４８、および第１シート部材４６に囲まれた空間内に封止される。しかし、この空間内にトナーが溜まっていくと、メンテナンス作業で現像器３２Ｙを動かしたりすると溜まったトナーが飛散しやすくなる。
本実施形態では、第１シート部材４６によって、トナー飛散が抑制されるためこのようなおそれもない。

現像位置Ｑに移動した現像剤Ｄ_Ｙは、マグネット４０ｂの磁界により穂立ちして、感光体ドラム３０と接触する。現像スリーブ４０ａには現像バイアスが印加される。現像剤Ｄ_Ｙにおけるトナーは、感光体ドラム３０上の静電潜像の電位分布に応じて感光体ドラム３０の表面に静電吸着される。
このようにして、感光体ドラム３０上の静電潜像が順次現像される。感光体ドラム３０の表面には、静電潜像に応じたトナー像が形成される。

画像形成装置１００では、定着に必要な熱量を低減するために低融点トナーを用いる。画像形成を続けると、現像器３２Ｙの温度が上昇することになるが、現像器３２Ｙは一定の温度になるように冷却される構造となる。この冷却は図示しないファンと風路とによって行われる。しかし、温度が上昇した状態で画像形成装置１００が停止すると、同時にファンも停止する。ファンの停止によって冷却が行われないため、特に温度が高くなる規制板４４に接した現像剤Ｄ_Ｙの中のトナーの表面が軟化して固着しやすい。トナーの固着が発生すると、現像剤Ｄ_Ｙの層状化に支障が出るおそれがある。
そこで、画像形成装置１００では、適宜枚数のシートＳに画像形成した後、現像スリーブ４０ａを逆回転する動作を行う。
逆回転の量は、トナー固着を回避できれば、特に限定されない。本実施形態では、一例として、回転角度で９０°（１／４回転）としている。

図５（ｂ）に示すように、現像スリーブ４０ａが逆転されると、逆転時の回転方向における上流側（正転時の回転方向における下流側）の現像剤Ｄ_Ｙの層が、当接部４６Ｃを逆転時の回転方向における下流側に通り抜けようとする。
本実施形態では、第１シート部材４６は、当接部４６Ｃから現像位置Ｑの方に向かって現像剤Ｄ_Ｙから離れる湾曲部４６Ｄが形成されている。
湾曲部４６Ｄは、現像剤Ｄ_Ｙの近傍では、逆転時の回転方向における上流側から下流側に向かうにつれて現像スリーブ４０ａの方に漸次近づく滑らかな湾曲面である。
現像剤Ｄ_Ｙは、当接部４６Ｃに到るまでに湾曲部４６Ｄによって徐々に隙間が狭くなる空間を通って当接部４６Ｃに到る。さらに、本実施形態では、湾曲部４６Ｄは、ポリウレタンシートを湾曲しているため現像剤Ｄ_Ｙに対する押圧力は小さい。
このため、湾曲部４６Ｄとの間の隙間が小さくなっても、当接部４６Ｃが容易に変形する。現像剤Ｄ_Ｙの層は当接部４６Ｃに沿って逆転時の回転方向の下流側に円滑に通り抜ける。
この結果、現像剤Ｄ_Ｙが湾曲部４６Ｄと擦れる際に、トナー飛散することはない。万一、擦れる際に局所的にトナー飛散が起こっても、逆転方向における下流側に湾曲部４６Ｄが延びているため、トナー飛散を抑制できる。さらに、正転時と同様に、第２シート部材４８によっても、現像器３２Ｙ外へのトナー飛散が防止される。

本実施形態では、第１シート部材４６は湾曲部４６Ｄを持つため、逆転時にも現像剤Ｄ_Ｙの表面に常に当接する。このため、万一、一部のトナーが飛散したとしても、現像スリーブ４０ａに磁気吸着されたキャリアが掻き取られる力は作用しない。このため、現像剤Ｄ_Ｙのキャリアが剥離して飛散することはない。

さらに、第１シート部材４６は、現像スリーブ４０ａが逆転する場合、現像スリーブ４０ａの回転方向に対してカウンター状に当接している。しかし、本実施形態では、先端部に湾曲部４６Ｄが形成されているため、第１シート部材４６が座屈して現像スリーブ４０ａの回転に巻き込まれることもない。

第１シート部材４６はＵ字状に湾曲されている。さらに第１シート部材４６の第１端部４６Ａおよび第２端部４６Ｂは保持部４５ｃに固定されている。このため、第１シート部材４６が薄いポリウレタンシートであっても、現像剤Ｄ_Ｙからの押圧力に抵抗する適度の剛性を持つことができる。
例えば、第１シート部材４６は、第１シート部材４６の第２端部４６Ｂが固定されていない場合に比べて、より高い剛性を持つ。第１シート部材４６は、第１シート部材４６の第２側面部４６ｂおよび第２端部４６Ｂを削除して、Ｊ字状に湾曲している場合に比べて、より高い剛性を持つ。

第１シート部材４６の作用について、比較例と比べて説明する。
図６（ａ）、（ｂ）は、比較例の画像形成装置の動作説明図である。

図６（ａ）、（ｂ）に示すように、比較例の現像器１３２は、現像器３２Ｙの第１シート部材４６、シート保持部材４５に代えて、シート１４６、シート保持部材１４５を持つ。以下の説明は、第１シート部材４６の作用に関係するため、比較例の現像器１３２では、現像器３２Ｙの固定部材４７、第２シート部材４８は削除している。比較例において、その他の構成は、現像器３２Ｙ、画像形成装置１００の構成と同様である。

シート１４６は、平板状の矩形の合成樹脂フィルムからなる。シート１４６の長辺の長さは、第１シート部材４６の長手方向の長さと等しい。シート１４６の短辺の長さは、第１シート部材４６における第１端部４６Ａから当接部４６Ｃまでの長さと同様な長さである。
シート１４６の短手方向の一端部である基端部１４６ｂは、シート保持部材１４５に固定される。

シート保持部材１４５は、規制板４４上において、シート１４６の基端部１４６ｂを固定する。シート保持部材１４５は、シート保持部材４５の位置決めピン４５ａと同様に形成された位置決めピン１４７ａにより、規制板４４上で位置決めされる。シート保持部材１４５は、シート保持部材４５と同様にして、規制板４４に固定される。
シート保持部材１４５によるシート１４６の保持姿勢は、第１シート部材４６の第１側面部４６ａの姿勢と同様である。

シート１４６は、シート保持部材１４５から規制位置Ｐと現像位置Ｑとの間の現像スリーブ４０ａに向かって突き出されている。シート１４６は、現像スリーブ４０ａに食い込むような位置まで延ばされている。シート１４６では、基端部１４６ｂに対して、基端部１４６ｂと反対側の端部である先端部１４６ａが正転方向における下流側に位置している。シート１４６は、正転時の回転方向における上流側から下流側に向かうにつれて、漸次、現像スリーブ４０ａの方に近づく。
先端部１４６ａは、現像スリーブ４０ａ上の現像剤Ｄ_Ｙに沿ってたわんだ状態で、現像剤Ｄ_Ｙに当接する。

図６（ａ）に示すように、現像スリーブ４０ａが正転する場合、シート１４６の先端部１４６ａが、規制板４４によって層状化された現像剤Ｄ_Ｙと当接する。シート１４６は、現像器１３２の外部へのトナー飛散を防止する。
規制板４４を通過した際に飛散するトナーＴは、現像器３２Ｙと同様に、規制板４４、シート１４６、および現像スリーブ４０ａで囲まれた空間内に封止される。

一方、図６（ｂ）に示すように、現像スリーブ４０ａが逆転する場合、シート１４６の先端部１４６ａは、現像スリーブ４０ａの逆転時の回転方向に対してカウンター状に当接する。
このため、先端部１４６ａは、現像剤Ｄ_Ｙの層内に食い込んでいく。先端部１４６ａは、現像スリーブ４０ａの逆転が進むにつれて現像剤Ｄ_Ｙの下層に侵入する。先端部１４６ａは、現像剤Ｄ_Ｙを現像スリーブ４０ａの表面からそぎ落とす。このため、磁力の圏外に移動した現像剤Ｄ_Ｙのキャリアが付着したトナーとともに下方に落下する。
このように、逆転時は、当接部よりも先端側に湾曲部が形成されていないシート１４６の先端部１４６ａが、逆転時の回転方向に対してカウンター状に当接する。このため、先端部１４６ａと、現像剤Ｄ_Ｙおよび現像スリーブ４０ａとが、正転時よりも格段に激しく摺動する。
この結果、現像スリーブ４０ａの表面に残存するキャリアがあっても、キャリアの表面からトナーＴが離れて空間に飛散しやすくなる。したがって、万一キャリアの飛散が起こらないとしても、本実施形態に比べると格段にトナーＴの飛散が起こりやすい。

このように、比較例の現像器１３２では、現像スリーブ４０ａの逆転時にトナーおよびキャリアの飛散が発生してしまう。
一方、第１シート部材４６を持つ本実施形態の現像器３２Ｙは、上述したように、現像スリーブ４０ａが逆転する場合にも、現像スリーブ４０ａからの外部へのトナー飛散を抑制することができる。

以下、本実施形態の種々の変形例について説明する。
上記実施形態では、当接部４６Ｃが第１側面部４６ａに形成されるとして説明した。
しかし、当接部は、当接部よりも正転時の回転方向の下流側に湾曲部が形成される部位に設けられればよい。例えば、当接部は、先端折り返し部４６ｃの一部に形成されてもよい。

上記実施形態では、第１シート部材４６はシートをＵ字状に湾曲させて形成されているとして説明した。さらに、第１シート部材４６は、互いに対向する側面である第１側面部４６ａおよび第２側面部４６ｂは、略平行（平行の場合を含む）に配列されている。
しかし、Ｕ字状の湾曲形状は、外力が作用しない自然状態で、より側方に広がった形状でもよい。例えば、第１シート部材４６は、自然状態では第１側面部４６ａおよび第２側面部４６ｂが外方に湾曲したＣ字状とされてもよい。この場合、第１シート部材４６は、当接部が形成された際に側方の湾曲が潰れて、Ｕ字状を呈してもよい。

上記実施形態では、第１シート部材４６の第１端部４６Ａおよび第２端部４６Ｂが保持部４５ｃに固定されるとして説明した。
しかし、第１シート部材４６に用いるシートの剛性によっては、第１シート部材４６において、第２端部４６Ｂを固定せず、第２端部４６Ｂを移動可能に保持してもよい。
さらに、シート部材剛性によっては、シート部材の形状は、第１シート部材４６の第２側面部４６ｂおよび第２端部４６Ｂを削除したようなＪ字状の断面も採用できる。

上記実施形態では、第１シート部材４６は、シートがＵ字状に湾曲されているとして説明した。さらに、第１シート部材４６は、第１端部４６Ａおよび第２端部４６Ｂが保持部４５ｃに固定して形成されているとして説明した。
このような構成とすれば、低剛性のシートであっても、現像スリーブ４０ａの正転、逆転によって、座屈や巻き込みを起こさない剛性を容易に実現できる。
しかし、シート部材は、現像剤に対する当接部と湾曲部との形状が形成され、現像剤の層に対して適宜の押圧力で当接できればよい。すなわち、シート部材において、シートを曲げることにより湾曲部を形成することは必須ではない。例えば、シート部材は、中実の弾性部材からなり、外表面が第１シート部材４６のようなＵ字状を呈する部材でもよい。

以上説明した少なくともひとつの実施形態によれば、規制位置と現像位置との間の現像ローラの表面に対向して配置され、現像剤に当接する当接部と、当接部から現像位置の方に向かうにつれて現像剤から漸次離れていく湾曲部とを持つシート部材を持つことにより、現像ローラを逆転させる場合でも現像ローラからのトナー飛散を抑制することができる。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。

２５Ｙ、２５Ｍ、２５Ｃ、２５Ｋ…画像形成部，３０…感光体ドラム（感光体），３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋ…現像器，４０…現像ローラ，４０ａ…現像スリーブ，４０ｂ…マグネット，４４…規制板，４５…シート保持部材，４６…第１シート部材（シート部材），４６ａ…第１側面部（シート部材の側面のうちの一方），４６ｂ…第２側面部，４６ｃ…先端折り返し部，４６Ａ…第１端部，４６Ｂ…第２端部，４６Ｃ…当接部，４６Ｄ…湾曲部，４７…固定部材，１００…画像形成装置，Ｐ…規制位置，Ｑ…現像位置，Ｓ…シート，Ｔ…トナー

Claims (5)

1. 静電潜像が形成される感光体と、
   正逆転可能に設けられ、正転時に、現像位置にてトナーを含む現像剤を前記感光体の表面に供給して、前記静電潜像を現像する現像ローラと、
   該現像ローラに付着する前記現像剤の層厚を規制位置にて規制する規制板と、
   前記規制位置と前記現像位置との間の前記現像ローラの表面に対向して配置され、前記現像剤に当接する当接部と、該当接部から前記現像位置の方に向かうにつれて前記現像剤から漸次離れていく湾曲部とを有するシート部材と、
   を備える、画像形成装置。
2. 前記シート部材は、
   シートの幅方向の両端部を向き合わせて、互いに離間して固定することにより、前記シートをＵ字状に湾曲させて形成される、
   請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記シートは、
   ポリウレタンシートである、
   請求項２に記載の画像形成装置。
4. 前記湾曲部は、
   前記現像ローラに向かう前記シート部材の先端部に、Ｕ字状に形成され、
   前記当接部は、
   前記湾曲部を挟む前記シート部材の側面のうちの一方に、形成される、
   請求項１〜３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
5. 前記シート部材は、
   前記現像ローラから離れる方向の基端部が、前記現像ローラの接平面に対して、鋭角をなして傾斜するように配置される、
   請求項１〜４のいずれか１項に記載の画像形成装置。

Images