JP2016161584A - Development device, development cartridge, and process cartridge - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、静電潜像を現像するための現像装置、及び、画像形成装置に着脱可能な現像カートリッジ、プロセスカートリッジに関するものである。 The present invention relates to a developing device for developing an electrostatic latent image, a developing cartridge that can be attached to and detached from an image forming apparatus, and a process cartridge.
従来、電子写真画像形成プロセスを用いた画像形成装置においては、現像カートリッジやプロセスカートリッジ等のカートリッジを画像形成装置本体に着脱可能とするカートリッジ方式が採用されている。このようなカートリッジ方式では、カートリッジ内に収納している現像剤が外部へ漏れないように、カートリッジを構成する枠体間や部品間を複数のシール部材で封止する構成が取られている。 2. Description of the Related Art Conventionally, in an image forming apparatus using an electrophotographic image forming process, a cartridge system in which a cartridge such as a developing cartridge or a process cartridge is detachable from an image forming apparatus main body has been adopted. In such a cartridge system, a configuration is adopted in which a plurality of seal members are used to seal between frames and parts constituting the cartridge so that the developer stored in the cartridge does not leak to the outside.
シール部材としては、発泡ウレタンフォームや軟質ゴム、エラストマ樹脂などの弾性体が用いられることが多い。そして、シール部材は枠体間や部品間の接合部に設けられ、所定量の潰し量をもって圧縮変形されてシールする方法が一般的に用いられている。 As the sealing member, an elastic body such as urethane foam, soft rubber, or elastomer resin is often used. And the sealing member is provided in the junction part between frames and between components, and the method of compressing and deforming and sealing with a predetermined amount of crushing is generally used.
現像カートリッジ、またはプロセスカートリッジにおける現像装置(現像ユニット)では、現像枠体の現像剤供給開口において、現像剤を担持搬送する現像剤担持体(現像ローラ)を露出させるように配置した構成が取られる。現像剤供給開口の長手両端部においては、現像ローラと現像枠体との隙間を封止するために、現像ローラと摺擦する面がフェルト等で形成された可撓性の端部シール部材が、現像ローラに対して所定の侵入量をもって配置されている。また現像剤供給開口においては、現像ローラに対して当接し、現像剤が外部へ吹き出すのを防止するシート部材(以下、吹き出し防止シート)が、両面テープ等の貼り付け手段によって現像剤供給開口の一部を構成するシート貼付面に対して取り付けられている。吹き出し防止シートは、端部シール部材に対しても重なるように配置されており、これにより現像ローラ、端部シール部材、吹き出し防止シート間からの現像剤の漏れを防止することが出来る。 In the developing device (developing unit) in the developing cartridge or process cartridge, a configuration is adopted in which the developer carrying member (developing roller) carrying and carrying the developer is exposed at the developer supply opening of the developing frame. . At both ends of the longitudinal direction of the developer supply opening, there is a flexible end seal member having a surface that is rubbed against the developing roller formed of felt or the like to seal a gap between the developing roller and the developing frame. The toner is disposed with a predetermined intrusion amount with respect to the developing roller. Further, at the developer supply opening, a sheet member (hereinafter referred to as a blow-off preventing sheet) that abuts against the developing roller and prevents the developer from being blown to the outside is provided by a sticking means such as a double-sided tape. It is attached to the sheet pasting surface which constitutes a part. The blowout prevention sheet is disposed so as to overlap with the end seal member, thereby preventing leakage of the developer between the developing roller, the end seal member, and the blowout prevention sheet.
一方、吹き出し防止シート、端部シール部材、現像枠体の間に形成される隙間に関しては、別途、他のシール部材によって封止する場合がある。 On the other hand, the gap formed between the blowout prevention sheet, the end seal member, and the developing frame may be separately sealed with another seal member.
一方で現像枠体は、製造上の形状制約などの理由により、複数の枠体を溶着等の手段によって結合して構成されることが多い。特に現像剤供給開口付近は複雑な形状となるため、複数の枠体によって構成されている場合が多く、吹き出し防止シートが取り付けられている枠体と、端部シール部材が取り付けられている枠体が異なる場合がある。このような現像枠体の場合、溶着等の手段によって結合が出来ないような場所には枠体間に隙間が生じるため、別途、他のシール部材によって枠体間の隙間を封止する必要がある。そこで従来では、溶着等の手段によって封止することが出来ない枠体間の隙間に、発泡ウレタンフォーム等の弾性シール部材を挟み込んで封止する構成が取られている。 On the other hand, the development frame is often configured by joining a plurality of frames by means such as welding for reasons such as manufacturing shape restrictions. In particular, since the vicinity of the developer supply opening has a complicated shape, it is often composed of a plurality of frames, and the frame to which the blowout prevention sheet is attached and the frame to which the end seal member is attached May be different. In the case of such a developing frame, since a gap is generated between the frames in a place where they cannot be joined by means such as welding, it is necessary to separately seal the gap between the frames with another sealing member. is there. Therefore, conventionally, an elastic sealing member such as foamed urethane foam is sandwiched between the frames that cannot be sealed by means such as welding and sealed.
このように、吹き出し防止シート、端部シール部材、現像枠体、そして弾性シール部材の間等に形成される隙間を、更に別のシール部材によって封止する必要がある。これらの部品間に形成される隙間は、各部品の取り付け位置や形状ばらつきによって非常に複雑な形状となるため、発泡ウレタンフォーム等の既に形状が決まっているシール部材のみで封止することは困難である。そこで、このような複雑な形状の隙間を封止する手段として、ホットメルト等の塗布材を隙間に塗布して封止する方法が一般的に用いられている(特許文献1参照)。 As described above, it is necessary to further seal the gap formed between the blowout prevention sheet, the end seal member, the developing frame, the elastic seal member, and the like with another seal member. The gap formed between these parts becomes very complicated due to the mounting position and shape variation of each part, so it is difficult to seal with only sealing members such as urethane foam. It is. Therefore, as a means for sealing such a complicated gap, a method of applying and sealing a coating material such as hot melt in the gap is generally used (see Patent Document 1).
複雑な形状の隙間を封止する手段として、ホットメルト等の塗布材を隙間に塗布して封止する方法にあっては、塗布装置の塗布穴を塗布部に近づけて塗布材を安定して塗布している。しかし、形状の制約などで十分に近づくことが難しい場合には、塗布位置のばらつきや、糸状の塗布材が所望の場所以外に付着し易くなるため、良品を製造するためには装置の厳密な管理が必要であった。また一方で、プロセスカートリッジを構成する部品点数が多いため、組み付け精度などの影響により隙間の容積が変動し易い。この隙間の容積の変動を加味して塗布剤の塗布量を多めにする必要があるため、不要な塗布材を逃がすためのバッファ部が大きくなってしまい、ひいては現像装置、現像装置及びプロセスカートリッジの容積を大きくさせる原因となっていた。 In a method of sealing a gap having a complicated shape by applying a coating material such as hot melt in the gap, the coating hole of the coating device is brought close to the coating portion to stabilize the coating material. It is applied. However, if it is difficult to get close enough due to shape restrictions, etc., it will be difficult to apply non-rigid devices to manufacture non-defective products because variations in application position and thread-like application material will easily adhere to places other than the desired location. Management was necessary. On the other hand, since the number of parts constituting the process cartridge is large, the volume of the gap is likely to fluctuate due to the influence of assembly accuracy. Since it is necessary to increase the coating amount of the coating agent in consideration of the variation in the volume of the gap, the buffer portion for escaping unnecessary coating material becomes large, and as a result, the developing device, the developing device, and the process cartridge It was the cause of increasing the volume.
本発明は、上記従来技術を更に発展させたものであり、装置を大きくすることなく、構成する部品点数の削減を図りつつ、安定した生産が可能なシール構成を有する現像装置、現像カートリッジ及びプロセスカートリッジを提供することにある。 The present invention is a further development of the above-described prior art, and a developing device, a developing cartridge, and a process having a seal configuration that enables stable production while reducing the number of components without increasing the size of the device To provide a cartridge.
上記目的を達成するため、本出願に係る画像形成装置に用いられる現像装置は、像担持体に現像剤を供給する現像剤担持体と、現像剤担持体へ現像剤を供給する開口が設けられた第一現像枠体と、第一現像枠体の固定面に固定された第二現像枠体と、開口に現像剤担持体が重なるように配置されたとき、現像剤担持体の長手方向の端部において、第一現像枠体と現像剤担持体との隙間を封止する端部シールと、を備える。そして現像装置は、第一現像枠体と一体的に形成され、端部シールと繋がるシール部材であって、第一現像枠体と第二現像枠体との間をシールするシール部材と、をさらに有することを特徴とする。 In order to achieve the above object, a developing device used in the image forming apparatus according to the present application is provided with a developer carrier for supplying a developer to the image carrier and an opening for supplying the developer to the developer carrier. When the first developing frame, the second developing frame fixed to the fixing surface of the first developing frame, and the developer carrying member are arranged so as to overlap the opening, the longitudinal direction of the developer carrying member And an end seal that seals a gap between the first developing frame and the developer carrier at the end. The developing device is a seal member that is formed integrally with the first developing frame and is connected to the end seal, and a seal member that seals between the first developing frame and the second developing frame. Furthermore, it is characterized by having.
以上説明したように、本発明によれば、装置を大きくすることなく、構成する部品点数の削減を図りつつ、安定した生産が可能なシール構成を有する現像装置、現像カートリッジ及びプロセスカートリッジを提供することが可能である。 As described above, according to the present invention, it is possible to provide a developing device, a developing cartridge, and a process cartridge having a seal configuration capable of stable production while reducing the number of components without increasing the size of the device. It is possible.
以下、本発明に係る画像形成装置、及びプロセスカートリッジを図面に則して説明する。なお電子写真画像形成装置(以下、画像形成装置)とは、電子写真画像形成プロセスを用いて、記録媒体に画像を形成するものである。そして画像形成装置の例としては、電子写真複写機、電子写真プリンタ(例えばレーザービームプリンタ、LEDプリンタ等)、ファクシミリ装置、及びワードプロセッサ等が含まれる。 Hereinafter, an image forming apparatus and a process cartridge according to the present invention will be described with reference to the drawings. An electrophotographic image forming apparatus (hereinafter, image forming apparatus) forms an image on a recording medium using an electrophotographic image forming process. Examples of the image forming apparatus include an electrophotographic copying machine, an electrophotographic printer (for example, a laser beam printer, an LED printer), a facsimile machine, and a word processor.
また現像装置とは、電子写真感光体ドラム上に形成された静電潜像を現像剤によって現像するための装置であり、現像手段とそれを支持する現像枠体、及び前記現像手段に関わる部品等によって構成されている。そして、現像手段の例としては、現像ローラや塗布ローラ、現像ブレード等が挙げられる。そして現像カートリッジとは、現像手段とそれを支持する現像枠体、及び現像手段に関わる部品等を一体的にカートリッジ化することにより、画像形成装置本体に着脱可能にしたものであり、現像装置の一種である。 The developing device is a device for developing the electrostatic latent image formed on the electrophotographic photosensitive drum with a developer. The developing unit, the developing frame that supports the developing unit, and components related to the developing unit. Etc. are constituted. Examples of developing means include a developing roller, a coating roller, and a developing blade. The developing cartridge is a cartridge in which the developing unit, the developing frame that supports the developing unit, and parts related to the developing unit are integrated into a cartridge so that the developing unit can be attached to and detached from the image forming apparatus main body. It is a kind.
プロセスカートリッジとは、現像手段と、電子写真感光体ドラム及びそれに作用するプロセス手段を一体的にカートリッジ化し、画像形成装置本体に着脱可能にしたものである。プロセス手段の例としては、電子写真感光体ドラムに作用する帯電手段、現像手段、及びクリーニング手段等が挙げられる。プロセスカートリッジの構成の代表的なものとしては、現像手段等を有する現像ユニット(現像装置)と、感光体ドラムやクリーニング手段、帯電手段等を有するクリーニングユニットを回動可能に結合したものが挙げられる。 The process cartridge is a cartridge in which the developing means, the electrophotographic photosensitive drum, and the process means acting on the developing means are integrated into a cartridge that is detachable from the main body of the image forming apparatus. Examples of the process means include a charging means, a developing means, and a cleaning means that act on the electrophotographic photosensitive drum. As a typical process cartridge configuration, a developing unit (developing device) having a developing unit and a cleaning unit having a photosensitive drum, a cleaning unit, a charging unit, and the like are rotatably coupled. .
(画像形成装置の全体構成)
まず画像形成装置100の全体構成について、図2を用いて説明する。図2に示すように、着脱可能な4個のプロセスカートリッジ70(70a、70b、70c、70d)が装着部材(不図示)によって装着されている。またプロセスカートリッジ70の画像形成装置100の装着方向上流側を前側面側、装着方向下流側を奥側面側と定義する。図2において、プロセスカートリッジ70は、装置本体100内に水平方向に対して傾斜して併設されている。
(Overall configuration of image forming apparatus)
First, the overall configuration of the
各プロセスカートリッジ70には、感光体ドラム(像担持体)1(1a、1b、1c、1d)と、感光体ドラム1の周囲に帯電ローラ2(2a、2b、2c、2d)とプロセス手段が一体的に配置されている。プロセス手段としては、現像ローラ(現像剤担持体)25(25a、25b、25c、25d)と、クリーニング部材6(6a、6b、6c、6d)等が挙げられる。帯電ローラ2は、感光体ドラム1の表面を一様に帯電させるものであり、現像ローラ25は、感光体ドラム1に形成した潜像を現像剤(以下、トナー)によって現像して可視像化するものである。そして、クリーニング部材6は、感光体ドラム1に形成したトナー像を記録媒体に転写した後に、感光体ドラム1に残留したトナーを除去するものである。
Each
また、プロセスカートリッジ70の下方には画像情報に基づいて感光体ドラム1に選択的な露光を行い、感光体ドラム1に潜像を形成するためのスキャナユニット3が設けられている。
A
装置本体100の下部には記録媒体Sを収納したカセット17が装着されている。そして、記録媒体Sが2次転写ローラ69、装置本体100の上部に配置された定着部74を通過して装置本体100の上方へ搬送されるように記録媒体搬送手段が設けられている。すなわち、カセット17内の記録媒体Sを1枚ずつ分離給送する給送ローラ54、給送された記録媒体Sを搬送する搬送ローラ対76、感光体ドラム1に形成される潜像と記録媒体Sとの同期を取るためのレジストローラ対55が設けられている。また、プロセスカートリッジ70(70a、70b、70c、70d)の上方には各感光体ドラム1(1a、1b、1c、1d)上に形成したトナー画像を転写させるための中間転写手段としての中間転写ユニット5が設けられている。中間転写ユニット5は、駆動ローラ56と、従動ローラ57と、各色の感光体ドラム1に対向する1次転写ローラ58(58a、58b、58c、58d)と、2次転写ローラ69に対向する位置に対向ローラ59と、を有し、転写ベルト9が掛け渡されている。そして、転写ベルト9はすべての感光体ドラム1に対向し、且つ接するように図2中A方向へ循環移動し、1次転写ローラ58(58a、58b、58c、58d)に電圧を印加することにより、感光体ドラム1から転写ベルト9上に一次転写を行う。そして、転写ベルト9内に配置された対向ローラ59と2次転写ローラ69への電圧印加により、転写ベルト9のトナーを記録媒体Sに転写する。
A
画像形成に際しては、各感光体ドラム1を回転させ、帯電ローラ2によって一様に帯電させた感光体ドラム1にスキャナユニット3から選択的な露光を行う。これによって、感光体ドラム1に静電潜像を形成する。その潜像を現像ローラ25によって現像する。これによって、各感光体ドラム1に各色トナー像を形成する。次に、中間転写ユニット5において、感光体ドラム1から図2中A方向に循環する転写ベルト9上に各色トナー像の一次転写を行う。そして画像形成と同期して、レジストローラ対55が、記録媒体Sを対向ローラ59と2次転写ローラ69とが転写ベルト9を介在させて当接している2次転写位置に搬送する。2次転写位置では、2次転写ローラ69へ転写バイアス電圧を印加することで、転写ベルト上の各色トナー像を記録媒体Sに2次転写する。これによって、記録媒体Sにカラー画像を形成する。カラー画像が形成された記録媒体Sは、定着部74によって加熱、加圧されてトナー像が定着される。その後、記録媒体Sは、排出ローラ72によって排出部75に排出される。
When forming an image, each
(プロセスカートリッジの全体構成)
次に本発明を実施したプロセスカートリッジ70について、図3を用いて説明する。図3はトナーを収納したプロセスカートリッジ70の主断面である。尚、イエロー色のトナーYを収納したカートリッジ70a、マゼンタ色Mのトナーを収納したカートリッジ70b、シアン色Cのトナーを収納したカートリッジ70c、ブラック色Bkのトナーを収納したカートリッジ70dは同一構成である。
(Overall configuration of process cartridge)
Next, a
プロセスカートリッジ70(70a、70b、70c、70d)は、クリーニングユニット26(26a、26b、26c、26d)と、現像ユニット4(4a、4b、4c、4d)と、を有する。クリーニングユニット26は、感光体ドラム1(1a、1b、1c、1d)と、帯電ローラ2(2a、2b、2c、2d)と、クリーニング部材6(6a、6b、6c、6d)と、クリーニング枠体27と、を備えている。そして、現像ユニット4は、現像ローラ25と、現像枠体31と、を備えている。
The process cartridge 70 (70a, 70b, 70c, 70d) has a cleaning unit 26 (26a, 26b, 26c, 26d) and a developing unit 4 (4a, 4b, 4c, 4d). The
感光体ドラム1の周上には、帯電ローラ2とクリーニング部材6が配置されている。クリーニング部材6は、ゴムブレードで形成された弾性部材7とクリーニング支持部材8から構成されている。ゴムブレード7の先端部7aは感光体ドラム1の回転方向に対してカウンター方向に当接させて配設してある。そしてクリーニング部材6によって感光体ドラム1表面から除去された残留トナーは除去トナー室27aに落下する。また除去トナー室27aの除去トナーが漏れることを防止するスクイシート21が感光体ドラム1に当接している。そしてクリーニングユニット26に駆動源である本体駆動モータ(不図示)の駆動力を伝達することにより、感光体ドラム1を画像形成動作に応じて回転駆動させる。帯電ローラ2は、帯電ローラ軸受28を介し、クリーニングユニット26に回転可能に取り付けられており、帯電ローラ加圧部材46により感光体ドラム1に向かって加圧され、感光体ドラム1に従動回転する。
A charging
なお、クリーニングユニット26と現像ユニット4は、クリーニングユニット26のクリーニング枠体27と、現像ユニット4の現像軸受12、13と、に形成された穴に支持ピン14、15が圧入され、回動可能とされている。クリーニングユニット26と現像ユニット4は、当接バネ38により付勢され、クリーニングユニット26の感光体ドラム1と、現像ユニット4の現像ローラ25と、が当接するようにされている。そして非画像形成時においては、当接バネ38を圧縮するように現像枠体31の押圧部31bを押圧し、支持ピン14、15を回動中心として、感光体ドラム1と現像ローラ25を離間させることができるようにされている。
The
(現像ユニットの構成)
次に現像装置としての現像ユニット4について、図3ないし図5を用いて説明する。図4は現像ユニット4の外観図、図5は現像ローラ25と現像軸受12、13を取り外した状態を示した図である。現像ユニット4は、感光体ドラム1と接触して矢印B方向に回転する現像ローラ25と、現像ローラ25を支持する現像枠体31とから構成される。現像ローラ25は、現像枠体31の両側にそれぞれ取り付けられた現像軸受12、13を介して、回転自在に現像枠体31に支持されている。また、現像ローラ25の周上には、現像ローラ25に接触して回転するトナー供給ローラ34と、現像ローラ25上のトナー層を規制するための現像ブレード35と、がそれぞれ配置されている。
(Development unit configuration)
Next, the developing
図5に示すように、現像枠体31は、第一現像枠体131と第二現像枠体132によって構成されており、溶着等の手段によって一体的に結合された状態である。また、現像枠体31には、現像ローラ25によって担持されたトナーを感光体ドラム1へと供給するためのトナー供給開口(開口)133が設けられており、現像ローラ25は、トナー供給開口133と重なり、外部に露出するように支持されている。また、図3に示すように、現像枠体31のトナー収納室31aには、収納されたトナーを撹拌するとともにトナー供給ローラ34へトナーを搬送するためのトナー搬送部材36が設けられている。
As shown in FIG. 5, the developing
(トナー供給開口周辺のシール構成)
次にトナー供給開口133周辺のシール構成について、図5及び、図6を用いて説明する。
(Seal configuration around the toner supply opening)
Next, a seal configuration around the
始めに現像枠体31に設けられたトナー供給開口133の構成について説明する。図6に示すようにトナー供給開口133は、第一現像枠体131の現像ブレード取付部131aと、第一現像枠体131の長手方向両端に配置された端部シール取付部131bと、第二現像枠体132のシート貼付面132aと、によって囲まれた空間である。トナー供給開口133には、前述したように現像ローラ25が露出するようにして重なるように配置されている。そして、現像枠体31内は、現像に使用されるトナーが充填された状態となっている。充填されているトナーが外部に漏れ出さないように、トナー供給開口133の周囲には、現像ローラ25に当接するように複数のシール部材が設けられている。
First, the configuration of the
まず、トナー供給開口133の長手両端部に設けられた端部シール取付部131bには、現像枠体31と現像ローラ25との間を封止するための端部シール141が設けられている。現像ローラ25と当接する端部シール141の表層141aは、フェルト、パイル、織物繊維や編物などで構成されており、現像ローラ25の表面と摺擦し、トナーが漏れるのを防止している。また、必要に応じて、その下層には現像ローラ25に対する当接圧を適正化するためにスポンジ等のクッション層141bが設けられている。端部シール141の最下層141cには、両面テープ等の貼り付け手段が設けられており、これによって端部シール取付部131bに対して取り付けられている。
First, end seals 141 for sealing between the developing
次に、現像ローラ25の周上には、前述したように現像ブレード35が当接している。図5に示すように、現像ブレード35は、長手方向の両端に配置された端部シール141に対してそれぞれ重なるように配置されている。図4に示すように、現像ローラ25が取り付けられた際には、現像ブレード35は、現像ローラ25によって端部シール141に押し付けられた状態となり、端部シール141と現像ブレード35の境界部からトナーが漏れるのを防止している。
Next, as described above, the developing
図6に示すように、現像ブレード35の下側には、ウレタンフォーム等のブレード下シール142が設けられ、現像ブレード35と第一現像枠体131によって挟み込まれることで、現像ブレード35の下側からのトナー漏れを防止している。この際、ブレード下シール142と、端部シール141との間に発生する隙間143に関しては、図5に示すブレード塗布穴35aからホットメルト等の塗布材(不図示)を塗布して封止する。
As shown in FIG. 6, a
また、図5に示すように、現像ローラ25の周上には、トナー供給開口133からのトナー漏れを防止する目的で、吹き出し防止シート20が当接している。吹き出し防止シート20は、第二現像枠体132のシート貼付面132aに両面テープ等の貼り付け手段120によって取り付けられている。現像ブレード35と同様に、吹き出し防止シート20は、長手両端に配置された端部シール141にそれぞれ重なるように配置されている。図4に示すように、現像ローラ25が取り付けられた際には、吹き出し防止シート20は、現像ローラ25によって端部シール141に押し付けられた状態となり、端部シール141と吹き出し防止シート20の境界部からトナーが漏れるのを防止している。
Further, as shown in FIG. 5, the
次に、端部シール141、吹き出し防止シート20、第一現像枠体131、第二現像枠体132間に発生する隙間のシール構成について説明する。なお以降は、この隙間に関して、吹き出し防止シート下のシール構成と称して説明する。
Next, the seal configuration of the gap generated between the
(吹き出し防止シート下のシール構成)
次に、本実施例に係る吹き出し防止シート下のシール構成に関して説明する。なお、シールの構成に関しては、長手方向の両側で同一構成のため、以降は長手方向の端部の一方を例に取り説明する。
(Seal configuration under the blowout prevention sheet)
Next, the seal configuration under the blowout prevention sheet according to the present embodiment will be described. In addition, since it is the same structure on both sides in the longitudinal direction, the configuration of the seal will be described by taking one of the end portions in the longitudinal direction as an example.
図1は、図5で示すX−X断面を示した断面図であり、シール部材144を説明するため、現像ブレード35が取り外された構成を示す。図7は、第一現像枠体131と第二現像枠体132を溶着する前の第一現像枠体131に対して、熱可塑性エラストマからなるシール部材144を成形するための金型145を型締めした状態を示した図である。なお、図7は、シール部材144の形成工程を説明するためのX−X断面と同一部分の断面図である。図7に示すように、溶着前の第一現像枠体131には、あらかじめ端部シール141が取り付けられている。この状態で、第一現像枠体131上には金型145が型締めされ、シール成形部131dに対してシール部材144が成形され、第一現像枠体131と、端部シール141と、シール部材144と、が一体化される。つまり、第一現像枠体131にシール部材144がくっつくとともに、端部シール141にシール部材144がしみ込み、繋がった形態とされる。このとき、金型145は、現像枠体131に対して密着してエラストマ樹脂漏れを防ぐと同時に、端部シール141に対しても所定量だけ侵入し、表層141a上にエラストマ樹脂が漏れるのを防止している。このように成形されたシール部材144は、第一現像枠体131と、端部シール141の表層141aから最下層141cに対して密着した状態となり、これらの部品間の境界部からトナーが漏れるのを防止することが出来る。つまり、シール部材144の一端は、溶着部に挟み込まれることで封止された状態となる。一方、シール部材144の端部シール141側の他端には、吹き出し防止シート20、端部シール141、第一現像枠体131、第二現像枠体132との間に隙間が存在している。
FIG. 1 is a cross-sectional view showing the XX cross section shown in FIG. 5, and shows a configuration in which the developing
ここで、図8は、シール部材144が成形された第一現像枠体131を示した図である。シール部材144は、金型を用いて成形されるため形状のばらつきが発生しにくい。また成形する空間の容積は、端部シール141の貼り付け位置により多少変動するものの、従来、塗布材で封止していた吹き出し防止シート20、端部シール141、第一現像枠体131、第二現像枠体132で形成された隙間のように大きく変動することはない。従って、従来のように塗布材を塗布するために大きなバッファを用意する必要が無く、バッファ144aの省スペース化が可能である。
Here, FIG. 8 is a view showing the first developing
一方で、図9に示すように、第二現像枠体132には、リブ132dが設けられている。具体的にはリブ132dは、第一現像枠体131の固定面131cと接触させられる面に形成されている。第二現像枠体132と第一現像枠体131は、リブ132dを固定面131cと接触させた状態とし、第二現像枠体132のリブ132dが形成された面と対向する面にホーンを当て、超音波により熱を生じさせ、リブ132dを溶融することで固定される。つまり、第一現像枠体131の固定面131cに第二現像枠体132が溶融されたリブ132dで固定される。さらにリブ132dは、第一現像枠体131と第二現像枠体132を溶着した際に、シール部材144と対向する位置を通り、シート貼付面132aに至るまで延びるように連続的に形成されている。この結果、第一現像枠体131と第二現像枠体132を溶着した際には、シール部材144に対してリブ132dは所定の侵入量をもって当接した状態となる。つまり、リブ132dは、固定面131cと対向する部分は溶着リブとして機能して第一現像枠体131と第二現像枠体132を溶着し、シール部材144と対向する部分はシール潰しリブとして機能している。
On the other hand, as shown in FIG. 9, the second developing
この溶着リブとシール潰しリブとの機能が切り替わる切り替わり部においては、隙間が発生しないようにシール部材144は、図7及び図8に示すように、第一現像枠体131の固定面131cに対して略同一面になるように形成されている。即ち、シール部材144の一端が、固定面131cに対して埋め込まれた構成となっている。これにより、シール部材144が第一現像枠体131と第二現像枠体132によって高い圧力で挟み込まれることなくなるため、第一現像枠体131と第二現像枠体132の安定した溶着を維持することが出来る。また、シール部材144に対向するリブ132dは、第二現像枠体132において凹部の中に設けられ、シール部材144がある程度の厚みを有することを許容する構成となっている。このため、リブ132dがシール部材144内に侵入しても過度な反発力を受けることなく、第一現像枠体131と第二現像枠体132の安定した溶着を維持することが出来る。
In the switching portion where the functions of the welding rib and the seal crushing rib are switched, the
以上の構成により、第一現像枠体131と第二現像枠体132間の隙間が封止された状態となり、第一現像枠体131と第二現像枠体132の枠体間からトナーが漏れるのを防止することができる。
With the above configuration, the gap between the first developing
次に、吹き出し防止シート20とシール部材144間の隙間封止に関して説明する。図10は、第一現像枠体131と第二現像枠体132の溶着後の状態を示した図、図11は、図10におけるX−X断面を示した図である。図10及び図11に示すように、溶着後のシール部材144は、シール貼付面132に対して垂直な方向において、シール貼付面132aから所定の突出量hをもって配置されている。ここで、所定の突出量hは、各部品の寸法ばらつきや、シール部材144の成形寸法ばらつき、枠体溶着時のシール変形などを加味して設定されている。そして突出量hに関しては、値が小さすぎる場合と大きすぎる場合とでそれぞれ弊害があるため、適正な範囲に収めることが望ましい。例えば、突出量hが小さすぎる場合、吹き出し防止シート20を取り付けた際に、吹き出し防止シート20とシール部材144が密着しきれず隙間が開いてしまう可能性がある。そこで、突出量hの下限値に関しては、良好な密着性を得られる値として0.3mm程度に設定するのが望ましいが、0.3mm以下であっても安定した密着性が得られるのであれば、この数値に限定するものではない。一方、突出量hが大きすぎる場合、吹き出し防止シート20を取り付けた際に、シール部材144との密着部を起点として、吹き出し防止シート20に波打ちが発生する可能性がある。吹き出し防止シート20に波打ちが発生した場合、現像ローラ25との当接部に隙間が発生し、トナーが漏れる可能性がある。そこで、突出量hの上限値に関しては、隙間が発生しない波打ちレベルに抑えられる値として0.6mm程度に設定するのが望ましいが、0.6mm以上であっても波打ちを許容レベルに抑えられるのであれば、この数値に限定するものではない。
Next, the sealing of the gap between the
このようにシール部材144の突出量hは、0.3〜0.6mm程度に収めるのが望ましい。しかし、各部品の寸法ばらつきや、シール部材144の成形寸法ばらつき、枠体溶着時のシール変形などを全て考慮すると、実際の突出量hはこの範囲に収まらないことがある。そこで本実施例では、シール部材144は、シート貼付面から突出した部分に熱を加えて溶融させられ、シート貼付面132aからの突出量hが熱を加える前に比べて小さなるようにして突出量hを適正な範囲に収めている。具体的には、図12に示すように、シール部材144に対して、ホーン146を所定の高さまで侵入させて超音波により発熱させ、表面を溶融させることで、図13に示すような適正な突出量h2になるように調整している。この状態で吹き出し防止シート20を取り付けると、図1に示すように、吹き出し防止シート20は、適正な突出量h2になったシール部材144に対して、大きく波打つことなく安定して接触した状態となる。
Thus, it is desirable that the protruding amount h of the
(吹き出し防止シートとシール部材の密着)
ここで、吹き出し防止シート20はシール部材144に対して接触した状態にあり、この状態でも、吹き出し防止シート20とシール部材144の間からのトナー漏れは、ある程度防止することが可能である。しかし、シール部材144の表面には凹凸が、また端部シール141とシール部材144との境界部や、吹き出し防止シート20を取り付けるための両面テープ120には段差などがある。このように、良好な密着性を妨げる要因が残存している場合があり、このような要因により発生した微小な隙間から、トナーが軽微に漏れる可能性を有している。そこで、本実施例では、よりトナー封止性を上げるために、吹き出し防止シート20を介してシール部材144に対して、熱を加えて溶融することで、前述した要因による微小な隙間を封止し、密着させている。具体的には、図14に示すように、吹き出し防止シート20の上から、ホーン147を、シール部材144と端部シール141の境界部からシート貼付面132aにかけて押し付けて超音波を加え、発熱させる。これにより、吹き出し防止シート20とシール部材144がより密着すると同時に、シール部材144と端部シール141の境界部で生じる微小な段差にも溶融した樹脂が流れ込み隙間が封止される。また、両面テープ120との微小な段差にも溶融した樹脂が流れ込み隙間が封止されるのと同時に、シート貼付面132aに対する両面テープ120の密着性も良化するため、トナー封止性が向上する。
(Adhesion between the blowout prevention sheet and the seal member)
Here, the
以上説明したように、シール部材144を用いたシール構成により、端部シール141、吹き出し防止シート20、第一現像枠体131、第二現像枠体132間に発生する隙間をシールし、トナー漏れを防止することが可能である。そして、本実施例に係る構成によれば、従来のスポンジシールとホットメルト等の塗布材を、シール部材144に置き換えることが出来るため、部品点数を削減することが可能である。また、これにより、従来厳密な装置管理を要していたスポンジシール等の軟体物組み付け工程を削減することが出来るため、生産性が向上する。加えて、ホットメルト等の塗布材を塗布する工程の廃止により、ホットメルト等が糸状となって製品に付着するという現象が発生しなくなるため、従来これに要していた塗布装置の厳密な管理が不要となり、生産性が向上する。さらには、金型による成形によって形成するシール部材144を用いた構成では、従来の塗布材を用いた構成よりもバッファ144aを小さくできるため、製品の省スペース化が可能である。
As described above, the seal structure using the
以上より、部品点数の削減と省スペース化を図りつつ、安定した生産が可能なシール構成を有する現像装置と、それを有する現像カートリッジ、及びプロセスカートリッジを提供することが可能である。 As described above, it is possible to provide a developing device having a seal configuration capable of stable production, a developing cartridge having the same, and a process cartridge while reducing the number of parts and saving space.
1、1a、1b、1c、1d 感光体ドラム
2、2a、2b、2c、2d 帯電ローラ
4、4a、4b、4c、4d 現像ユニット
6、6a、6b、6c、6d クリーニング部材
7 弾性部材
8 クリーニング支持部材
10、11 ドラム軸受
12、13 現像軸受
20 吹き出し防止シート
25、25a、25b、25c、25d 現像ローラ
26、26a、26b、26c、26d クリーニングユニット
27 クリーニング枠体
28 帯電ローラ軸受
31 現像枠体
35 現像ブレード
70、70a、70b、70c、70d プロセスカートリッジ
100 画像形成装置
120 両面テープ
131 第一現像枠体
132 第二現像枠体
133 トナー供給開口
141 端部シール
142 ブレード下シール
143 隙間
144 シール部材
144a バッファ
145 金型
146、147 ホーン
1, 1a, 1b, 1c, 1d
Claims (10)
像担持体に現像剤を供給する現像剤担持体と、
前記現像剤担持体へ現像剤を供給する開口が設けられた第一現像枠体と、
前記第一現像枠体の固定面に固定された第二現像枠体と、
前記開口に前記現像剤担持体が重なるように配置されたとき、前記現像剤担持体の長手方向の端部において、前記第一現像枠体と前記現像剤担持体との隙間を封止する端部シールと、
を備え、
前記第一現像枠体と一体的に形成され、前記端部シールと繋がるシール部材であって、前記第一現像枠体と前記第二現像枠体との間をシールするシール部材と、
を有することを特徴とする現像装置。 A developing device used in an image forming apparatus,
A developer carrier for supplying a developer to the image carrier;
A first developing frame provided with an opening for supplying a developer to the developer carrying member;
A second developing frame fixed to a fixed surface of the first developing frame;
When the developer carrier is disposed so as to overlap the opening, an end that seals a gap between the first developer frame and the developer carrier at the longitudinal end of the developer carrier Part seal,
With
A seal member formed integrally with the first developing frame and connected to the end seal, wherein the sealing member seals between the first developing frame and the second developing frame;
A developing device comprising:
前記吹き出し防止シートを取り付ける前において、前記シール部材は、前記シート貼付面に対し垂直な方向に、前記シート貼付面よりも突出するように形成されたことを特徴とする請求項1に記載の現像装置。 The first developing frame further includes a blowing prevention sheet having one end fixed to the sheet sticking surface of the second developing frame and the other end in contact with the developer carrier.
2. The development according to claim 1, wherein the seal member is formed so as to protrude from the sheet sticking surface in a direction perpendicular to the sheet sticking surface before the blowing prevention sheet is attached. apparatus.
ことを特徴とする請求項2に記載の現像装置。 The sealing member seals a gap formed between the first developing frame, the second developing frame, the end seal, and the blowout prevention sheet;
The developing device according to claim 2.
ことを特徴とする請求項2または3に記載の現像装置。 Before attaching the blowout prevention sheet, the seal member is melted by applying heat to the portion protruding from the sheet application surface, and the amount of protrusion from the sheet application surface is smaller than that before applying heat. ,
The developing device according to claim 2, wherein:
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