JP2017219773A - Developing device, process cartridge, and image forming apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、現像装置、プロセスカートリッジ、及び、画像形成装置に関するものである。 The present invention relates to a developing device, a process cartridge, and an image forming apparatus.
従来、現像剤担持体の表面に対して間隙を設けて対向配置され、現像領域へ搬送される現像剤の量を規制するための現像剤規制部材を備えた現像装置が知られている。 2. Description of the Related Art Conventionally, a developing device that includes a developer regulating member that is disposed to face a surface of a developer carrying member with a gap and regulates the amount of developer conveyed to a developing region is known.
例えば、特許文献1には、次のような現像装置が記載されている。この現像装置は、現像剤を表面上に担持して回転する現像剤担持体である現像ロールと、この現像ロールとの間に所定のギャップを介して対向配置され、現像ロール上に担持される現像剤量を規制する円柱形状の現像剤規制部材を備えている。この現像剤規制部材は、現像ロールの回転軸に沿って延びるように配置され、その両端が現像ロールなどを収容する筐体に回転不能に支持されている。そして、現像ロールの回転によって現像ロール上に担持された現像剤が現像剤規制部材に当たることで、現像ロール上の現像剤の層厚を規制している。 For example, Patent Document 1 describes the following developing device. This developing device is disposed oppositely with a predetermined gap between a developing roll, which is a developer carrying member that rotates with a developer carried on the surface, and the developing roll, and is carried on the developing roll. A cylindrical developer regulating member for regulating the developer amount is provided. The developer regulating member is disposed so as to extend along the rotation axis of the developing roll, and both ends thereof are supported in a non-rotatable manner by a housing that accommodates the developing roll and the like. Then, the developer carried on the developing roll by the rotation of the developing roll hits the developer regulating member, thereby regulating the layer thickness of the developer on the developing roll.
しかしながら、特許文献1の現像装置では、現像剤規制部材が撓み、現像剤規制部材と現像ロールとのギャップが現像ロール長手方向で不均一となることで、現像剤規制部材によって規制された現像ロール上の現像剤量に現像ロール長手方向で偏差が生じるおそれがある。現像ロール上の現像剤量に現像ロール長手方向で偏差が生じると、画像の濃淡ムラが発生してしまう。 However, in the developing device of Patent Document 1, the developer regulating member is bent, and the gap between the developer regulating member and the developing roll becomes uneven in the longitudinal direction of the developing roll, so that the developing roll regulated by the developer regulating member. There is a risk of deviation in the developer amount in the longitudinal direction of the developing roll. If the developer amount on the developing roll is deviated in the longitudinal direction of the developing roll, the density unevenness of the image occurs.
上述した課題を解決するために、本発明は、現像剤を表面上に担持し、対向配置された像担持体に現像剤を供給する現像剤担持体と、前記現像剤担持体との間に所定のギャップを介して対向配置され、該現像剤担持体上に担持される現像剤量を規制する円柱形状の現像剤規制部材とを備える現像装置において、
前記現像剤規制部材を軸中心に回転可能にしたことを特徴とするものである。
In order to solve the above-described problems, the present invention provides a developer carrier between a developer carrier that carries a developer on a surface and supplies the developer to an image carrier that is disposed opposite to the developer carrier. In a developing device provided with a cylindrical developer regulating member that is disposed to face each other with a predetermined gap and regulates the amount of developer carried on the developer carrying member.
The developer regulating member is rotatable about the axis.
本発明によれば、現像剤担持体長手方向における現像剤量の偏差によって生じる画像の濃度ムラの発生を抑制することができる。 According to the present invention, it is possible to suppress the occurrence of uneven density in an image caused by a deviation in the developer amount in the longitudinal direction of the developer carrier.
以下、本発明を電子写真方式の画像形成装置である複写機500に適用した一実施形態について、図面を参照して説明する。
図1は、本実施形態に係る画像形成装置の一例である複写機500を示す概略構成図である。
図2(a)は、プロセスカートリッジ1の斜視図であり、図2(b)は、プロセスカートリッジ1の断面図である。
図1に示すように、画像形成装置としての複写機500の装置本体100の上部には、画像読取装置200が取り付けられている。装置本体100の内部には、プロセスカートリッジ1が設けられている。
Hereinafter, an embodiment in which the present invention is applied to a
FIG. 1 is a schematic configuration diagram illustrating a
FIG. 2A is a perspective view of the process cartridge 1, and FIG. 2B is a cross-sectional view of the process cartridge 1.
As shown in FIG. 1, an
図2(b)に示すように、プロセスカートリッジ1は、潜像担持体としての感光体10と、感光体10の周囲に配置され、感光体10に作用するプロセス部としての帯電装置11、現像装置12およびクリーニング装置14などを備えている。プロセスカートリッジ1は、装置本体100に着脱可能に装着されている。感光体10、帯電装置11、現像装置12及びクリーニング装置14がプロセスカートリッジ1としてユニット化されることにより、交換やメンテナンスの作業が容易になる。また、各部材間の位置精度を高精度の維持することができ、形成される画像品質の向上を図ることができる。
As shown in FIG. 2B, the process cartridge 1 includes a
帯電部としての帯電装置11は、帯電バイアスを印加され、感光体10表面に電荷を与えて感光体10を一様帯電する帯電ローラ11aと、帯電ローラ11aの表面に付着したトナーなどの付着物を除去する除去ローラ11bとを備えている。
The
現像部としての現像装置12は、第一剤収容室V1と第二剤収容室V2とを有している。第一剤収容室V1には、現像剤搬送部としての第一搬送スクリュ12bが配設されている。第二剤収容室V2には、現像剤搬送部としての第二搬送スクリュ12c、現像剤担持体としての現像ローラ12a、現像剤規制部材としての現像ドクタ12dなどが配設されている。
The developing
これら2つの剤収容室V1、V2内には、磁性キャリアとマイナス帯電性のトナーとからなる二成分現像剤である現像剤が内包されている。第一搬送スクリュ12bは、駆動手段によって回転駆動することで、第一剤収容室V1内の現像剤を図2(b)中の手前側へ搬送する。そして、第一搬送スクリュ12bにより第一剤収容室V1の図2(b)中の手前側端部まで搬送された現像剤は、第二剤収容室V2に進入する。
第二剤収容室V2内の第二搬送スクリュ12cは、駆動手段によって回転駆動することで、現像剤を図2(b)中の奥側へ搬送する。このようにして現像剤を搬送する第二搬送スクリュ12cの上方には、現像剤担持体としての現像ローラ12aが第二搬送スクリュ12cと平行な姿勢で配設されている。この現像ローラ12aは、回転駆動する非磁性スリーブからなる現像スリーブ内に固定配置されたマグネットローラを内包した構成となっている。
In these two agent storage chambers V1 and V2, a developer which is a two-component developer including a magnetic carrier and a negatively chargeable toner is included. The
The
第二搬送スクリュ12cによって搬送される現像剤の一部は、回転する第二搬送スクリュ12cの回転力と、現像ローラ12a内のマグネットローラの磁力とによって、現像ローラ12aの表面に担持される。そして、現像ローラ12aの表面と所定の間隙を保持するように配設された丸棒からなる現像剤規制部材としての現像ドクタ12dによってその層厚が規制された後、感光体10と対向する現像領域まで搬送され、感光体10上の静電潜像に付着する。この付着により、感光体10上にトナー像が形成される。現像によってトナーを消費した現像剤は、現像ローラ12aの表面移動に伴って第二搬送スクリュ12cに戻される。そして、第二搬送スクリュ12cにより第二剤収容室V2の端部まで搬送され、第一剤収容室V1内に戻る。このようにして、現像剤は現像装置内を循環搬送される。
A part of the developer conveyed by the second conveying
また、現像装置12は、現像剤のトナー濃度を検知するトナー濃度センサ124(図5参照)が第一剤収容室V1に設置してある。トナー濃度センサ124は、現像剤の透磁率から現像剤のトナー濃度を測定するもので、トナー濃度が低くなると磁性体のキャリアが密集してくるので透磁率は高くなる。このトナー濃度センサ124によって測定された値が、狙いの値(閾値)を超える場合は図1に示すトナー収容器としてのトナーボトル20から現像装置12にトナー補給され、現像装置12内のトナー濃度を一定濃度に制御する。狙いの値は、事前に感光体10に形成されたトナーパターン(基準パターン)のトナー付着量を光学センサで検知し、その検知結果に基づいて決められている。
Further, in the developing
このような動作は、感光体上の基準パターン濃度を一定に保つように制御しているが、トナーボトル20のトナーがなくなった場合は、基準パターン濃度低下を抑制できなくなる。このような基準パターン濃度低下の状況においては、所定期間、トナーボトル20からトナーを補給する動作をしたにも係わらず、光学センサによるトナーパターンの検知結果が改善されない。したがって、トナーボトル20からトナーを補給する動作をしたにも係わらず、光学センサによるトナーパターンの検知結果が改善されなかった場合は、トナーがなくなった(トナーエンド)と、判断(あるいは推定判断)する。
Such an operation is controlled so as to keep the reference pattern density on the photosensitive member constant. However, when the toner in the
クリーニング部としてのクリーニング装置14は、感光体10表面に当接して感光体10に付着している転写残トナーを掻き取るクリーニングブレード14aを備えている。また、クリーニングブレード14aにより回収された回収トナーは回収部Wに収容され、回収部Wには回収トナーを搬送するトナー回収コイル14bを備えている。トナー回収コイル14bにより搬送された回収トナーは、トナー搬送装置により、現像装置12に搬送される。搬送された回収トナーは廃トナーボトル41へ搬送されても良い。また、現像剤の優劣に応じて現像装置12または廃トナーボトル41へ搬送されても良い。
The
図1に示すように、転写部としての転写装置17は、転写ローラ16を備えており、転写ローラ16は、感光体10の周面に押圧されて当接されている。また、転写装置17の上方には、定着部としての熱定着装置24が設けられている。熱定着装置24は、加熱ローラ25と加圧ローラ26を有する。また、装置本体100には、潜像形成部としてのレーザ書込装置21が備えられている。レーザ書込装置21には、レーザ光源、走査用の回転多面鏡、ポリゴンモータ、fθレンズなどを備えている。また、装置本体は、転写紙、OHPフィルムなどのシートSを収納するシートカセット22が多段に備えられている。
As shown in FIG. 1, the
以上のような構成の装置を用いてコピーするとき、ユーザがスタートスイッチを押すと、まず、画像読取装置200にセットされた原稿内容を読み取る。また、このとき同時に、感光体駆動モータで感光体10を回転し、帯電ローラ11aを用いた帯電装置11で感光体10の表面を一様に帯電する。次いで画像読取装置200によって読み取った原稿内容に応じてレーザ光を感光体10に照射してレーザ書込装置21を用いて書き込み工程を実行する。このように感光体10の表面に静電潜像を形成した後、現像装置12を用いて感光体10にトナーを付着させて静電潜像を可視像化(現像)する。
When copying using the apparatus configured as described above, when the user presses the start switch, first, the contents of the document set in the
また、スタートスイッチをユーザが押すと同時に、多段のシートカセット22から選択されたシートSを呼出ローラ27により送り出す。次いで、供給ローラ28と分離ローラ29で1枚ずつ分離して供給路R1に送る。供給路R1に送られたシートSは、シート搬送ローラ30で搬送されて、レジストローラ23に突き当てて止められる。そして、感光体10の可視像化したトナー画像と回転タイミングを合わせて、転写ローラ16が感光体10と当接して形成された転写ニップへと送り込まれる。
At the same time as the user presses the start switch, the selected sheet S is sent out from the
転写ニップへと送り込まれたシートSは、転写装置17により感光体10上のトナー画像を転写される。画像転写後の感光体10上の残留トナーはクリーニング装置14で除去・清掃され、残留トナーを除去された感光体10上の残留電位は、除電装置で除去される。そして、帯電装置11から始まる次の画像形成に備える。
The toner image on the
一方、画像転写された後のシートSは、熱定着装置24に導かれ、加熱ローラ25と加圧ローラ26の間に通されて、これらローラに搬送されながら、熱と圧力を加えられてトナー画像を定着される。画像定着されたシートSは、その後、排紙ローラ31により排紙スタック部32上に排出されてスタックされる。
On the other hand, the sheet S after the image has been transferred is guided to the
次に、現像装置12の構成及び動作について、さらに詳しく説明する。
図3は、現像装置12の外観を示す斜視図である。
図4は、現像装置12の現像剤収容部内が視認できるように上部ケーシング1211と下部ケーシング1212とを分解した状態を示す斜視図である。
Next, the configuration and operation of the developing
FIG. 3 is a perspective view showing the appearance of the developing
FIG. 4 is a perspective view showing a state where the
図4に示すように、現像装置12の現像ケーシングは、上部ケーシング1211と下部ケーシング1212との二分割で構成されている。上部ケーシング1211には、現像ローラ12aが回転自在に支持されている。また、丸棒からなる現像ドクタ12dが、上部ケーシング1211の両側壁に設けた現像ドクタ保持穴34a,34bに嵌合している。この現像ローラ12a及び現像ドクタ12dの支持方法については後ほど詳述する。
As shown in FIG. 4, the developing casing of the developing
また、下部ケーシング1212によって、現像装置12の内部には、現像剤収容部が形成される。現像剤収容部には、第一剤収容室V1と第二剤収容室V2とに仕切る仕切壁122を有している。第一剤収容室V1と、第二剤収容室V2には、それぞれ、搬送スクリュ12b,12cが設けられている。各搬送スクリュ12b、12cは、下部ケーシング1212に回転自在に支持されている。第一剤収容室V1と第二剤収容室V2とは、仕切壁122の端部の受け渡し開口部121a,121bにより連通している。
Further, the
図5は、現像装置12内の現像剤の循環経路を模式的に示す図である。図5中の破線の矢印が現像剤の流れを示し、図5中の実線の矢印が、トナー補給口12eから補給されるトナーの流れを示している。
第二搬送スクリュ12cにより第二剤収容室V2の下流端まで搬送された現像剤は仕切壁122の端部の受け渡し開口部121aを通過し、第一剤収容室V1へと移動する。第一剤収容室V1内の現像剤は、第一搬送スクリュ12bにより攪拌されながら第二剤収容室V2内の現像剤とは反対方向に搬送される。そして、第一剤収容室V1の搬送方向下流側端部に達すると、仕切壁122の端部の受け渡し開口部121bを通過して第二剤収容室V2へと移動する。このように現像剤は、第一剤収容室V1と第二剤収容室V2とにそれぞれ設けた各搬送スクリュ12b,12cによって、仕切壁122により仕切られた現像剤収容部内を循環している。
FIG. 5 is a diagram schematically showing a developer circulation path in the developing
The developer transported to the downstream end of the second agent storage chamber V2 by the
また、第一剤収容室V1の現像剤搬送上流側端部には、補給トナー搬送路123が連結されている。補給トナー搬送路123には、トナー補給口12eが設けられており、このトナー補給口12eから、新品のトナーや、クリーニング装置14で回収された回収トナーが補給される。第一の剤収容室V1に設けられた第一搬送スクリュ12bは、補給トナー搬送路123まで延設されている。トナー補給口12eから補給されたトナーは、第一搬送スクリュ12bにより補給トナー搬送路123内を搬送された後、第一剤収容室V1と補給トナー搬送路123とを連通する連通穴123aを通って第一剤収容室V1に受け渡される。また、図5中の符号124は、現像剤のトナー濃度を検知する濃度検知センサであり、現像ケーシング121の第一剤収容室V1の下に設置されている。
A replenishment
図6は、現像装置12の概略断面図である。
図6に示すように、現像ローラ12aは、現像スリーブと、現像スリーブ内に固定配置された磁界発生部であるマグネットローラとを有している。マグネットローラは、樹脂に磁性粉を混合してなる円柱状の部材に対し、その周面に着磁処理を施して5つの磁極P1〜P5を形成したものである。感光体10と対向する磁極P1は現像磁極、搬送磁極P4は、第二剤収容室V2の現像剤を引き寄せる磁力の搬送磁極、現像ドクタ12dと対向する磁極P5は規制磁極である。また、剤離れ磁極P2と汲み上げ磁極P3は、搬送磁極4とは異なる磁極であって現像ローラ12aの回転方向で互いに隣り合う同極性の磁極であって、現像スリーブから現像剤を離脱させる磁力の磁極である。ここでの磁極P1〜P5の角度位置は法線方向における磁束密度のピークの角度位置である。剤離れ磁極P2と汲み上げ磁極P3とによる法線方向の磁束密度が最大となる現像ローラ12a上の各地点間の剤離れ領域の現像剤が現像スリーブから離脱する。
FIG. 6 is a schematic sectional view of the developing
As shown in FIG. 6, the developing
現像ローラ12aと搬送スクリュ12cとが図中時計回りに回転を開始すると、搬送スクリュ12cの周囲に溜まっている現像剤が、搬送スクリュ12cの回転にともなって搬送スクリュの半径方向に押し出されていく。本実施形態においては、搬送スクリュ12cの下方は下部ケーシング1212の内壁によって、搬送スクリュ12cの外周から1[mm]程度の間隔を隔てて囲まれている。このため、搬送スクリュ12cによって押し出された現像剤は、下部ケーシング1212の内壁に沿って搬送スクリュ12cの上方に移動する。
When the developing
ここで、本実施形態では、図6に示すように、板状部材である現像剤ガイド部材12gを備えている。この現像剤ガイド部材12gは、上部ケーシング1211に貼り付けられ、搬送スクリュ12cの近傍から現像ドクタ12dまでを略直線状に連結させるように配置されている。また、一端が現像ドクタ12dに当接して撓み、現像ドクタ12dと隙間なく接触している。本実施形態においては、この現像剤ガイド部材12gとして、PET素材の厚さ0.2[mm]のシート状部材を用いている。
Here, in this embodiment, as shown in FIG. 6, a
搬送スクリュ12cの上方に押し出された現像剤は、この現像剤ガイド部材12gの傾斜面に接触することで移動方向が規制され、図中矢印で示すように、現像ドクタ12dによる現像ローラ12a上の現像剤の規制部に向かう。そして、現像ローラ12aに向かった現像剤は、汲み上げ磁極P4から磁極P5間の磁力に捉えられ、現像ローラ12aの表面に担持される。
このように現像剤ガイド部材12gによって現像剤の移動方向が規制されることで、現像ローラ12aに効率よく現像剤を供給することが可能となる。詳しくは、第二搬送スクリュ12cの羽根によって現像ローラ12aの近傍にまで持ち上げられて汲み上げ磁極P4の磁力で現像ローラ12aに汲み上げられた現像剤に加えて、第二搬送スクリュ12cから飛び出した現像剤を現像ローラ12aに担持させることができる。したがって、現像ローラ12aへ効率よく現像剤を供給することが可能となる。
The developer pushed out above the conveying
As described above, the developer moving direction is regulated by the
さらに、現像ドクタ12d付近の現像剤ガイド部材12gの一端は、磁力P4−P5間の磁力によって現像剤を保持できる領域内(図中破線部の内側)に入るように配置されている。これにより、現像ドクタ12dによる現像剤の規制部より上流側において、現像ローラ12a、現像ドクタ12d及び現像剤ガイド部材12gとで囲まれる空間に現像剤を密集させた状態を維持することができる。したがって、密度変動が少なくなり、規制後の現像剤量の安定化に寄与する。
Further, one end of the
また、本実施形態では、図6に示すように、現像ドクタ12dとして断面円形状の丸棒部材を用いている。現像ドクタ12dとして、丸棒部材を用いることで、無垢の棒材を切り出して端面処理を施しただけのものを用いることができ、安価に構成することができる。さらに、丸棒状のドクタ部材を用いることで、SUS板材に比べて部品構成が簡単でコストを低くすることができる。
In the present embodiment, as shown in FIG. 6, a round bar member having a circular cross section is used as the developing
次に、現像ローラ12aと現像ドクタ12dの支持方法について詳述する。
図7は、同現像装置の備える現像ローラ12aと現像ドクタ12dの一例を示す図である。なお、図7中右側が複写機背面側(図6中奥側)であり、図7中左側が、複写機前面(図6中手前側)である。
図7に示すように、現像ローラ12aの複写機背面側には、円柱形状のスリーブフランジ軸12a2が配置されている。スリーブフランジ軸12a2は、2つのローラベアリング31a,31bとによって回動可能に保持されている。この2つのローラベアリング31a,31bのうち、現像ローラ12aの軸方向中心側に位置するローラベアリング31aは、現像装置12のケーシングに設けられている。また、現像ローラ12aの軸方向外側に位置するローラベアリング31bは、後述する現像ギャップ面板に設けられている。
Next, a method for supporting the developing
FIG. 7 is a diagram illustrating an example of the developing
As shown in FIG. 7, a cylindrical sleeve flange shaft 12a2 is disposed on the back side of the copying machine of the developing
また、現像ローラ12aの複写機前面側には、円柱部材の一部をカットしたDカット形状のマグネット軸12a1が配置されている。このマグネット軸12a1は、現像装置12の上部ケーシング1211に設けられたマグネット軸固定部材32aと、現像ギャップ面板に設けられたマグネット軸固定部材32bとによって固定され、スリーブフランジ軸12a2を所定角度で固定している。これにより、現像装置12の中で現像ローラ12aの磁極の向きが図6に示す向きとなるように保持している。
また、現像ローラ12aのスリーブフランジ軸12a2及び、マグネット軸12a1が、複写機前面側及び背面側にそれぞれ設けられた現像ギャップ面板によって保持されることで、感光体10とのギャップを所定の距離に保っている。
Further, a D-cut magnet shaft 12a1 obtained by cutting a part of a cylindrical member is disposed on the front side of the copying machine of the developing
Further, the sleeve flange shaft 12a2 and the magnet shaft 12a1 of the developing
現像ドクタ12dの両端部は、現像装置12の複写機前面側に設けられた現像ドクタ保持穴34aと、複写機背面側に設けられた現像ドクタ保持穴34bとによって、それぞれ保持されている。現像ローラ12aと現像ドクタ12dとの隙間を正確に設定するためには、2つの現像ドクタ保持穴34a,34bに対して現像ドクタ12dが圧入寸法で保持されることが望ましい。例えば、現像ドクタ12dと2つの現像ドクタ保持穴34a,34bとの間に隙間があると、この隙間の中で現像ドクタ12dが動いてしまうおそれがあり、これによって現像ローラ12a上の現像剤量が変化してしまうためである。このように、現像ドクタ12dの両端部が圧入寸法によって位置決めされることで、現像ローラ12aとのギャップが正確に決めることができる。さらに、上部ケーシングの穴に対して圧入することで現像ドクタ12dを組み付けることができるので、組み立てに係るコストを抑えることができる。
Both ends of the developing
しかしながら、現像ドクタ12dの位置を圧入寸法によって決めると、現像ドクタ12dを現像装置12に取り付ける際に、次のように現像ドクタ12dが撓んでしまうおそれがある。すなわち、現像ドクタ12dをドクタ保持穴34a,34bに押し込むことで、上部ケーシング1211からの力を受けて現像ドクタ12dの長手方向中央部が撓んでしまう。そして、この撓み量によって現像ドクタ12dの長手方向中央部を通過した現像剤量が増減してしまうおそれがある。
また、感光体10へ現像剤を供給するとき、現像ドクタ12dによって現像ローラ上の現像剤量を規制するが、このとき現像ドクタ12dは、現像ドクタ12dと現像ローラ間を通過する現像剤の反作用により図中矢印Aの向きの力を受ける。この力によって現像ドクタの長手方向中央部が撓み、現像ローラ長手方向中央部における現像ローラと現像ドクタとのギャップが広がってしまうおそれがある。
However, if the position of the developing
Further, when supplying the developer to the
現像ドクタ12dの撓みによる現像ローラ12a長手方向中央部における現像ローラ12aと現像ドクタ12dとのギャップの変化について説明する。
図8は、現像ドクタの一例を示す説明図である。図9は、現像ドクタの他の撓み状態を示す図である。図10は、現像ドクタの更に他の撓み状態を示す図である。
図8に示す現像ドクタ12dは、現像装置12への現像ドクタ12dの組み付け時に、現像ドクタ12dの長手方向中央部が、長手方向両端部と比べて現像ローラ12aから離れる向きに凸となるように撓んだ形状となっている。このように、現像ドクタ12dの現像装置12への取り付け時の撓みによって、現像ローラ12aの長手方向中央部における現像ローラ12aと現像ドクタ12dとのギャップが広くなっている場合、次のように現像ドクタ12dが撓む。すなわち、現像ローラ12aに現像剤を供給する際に、現像ローラ12aと現像ドクタ12d間を通過する現像剤の圧によって、図9に示すように現像ドクタ12dが更に大きく撓む。これにより、現像ローラ12aの長手方向における現像剤量の偏差が大きくなってしまい、現像ローラ12a上の現像剤量に現像ローラ12aの長手方向で偏差が生じてしまう。
A change in the gap between the developing
FIG. 8 is an explanatory diagram showing an example of a developing doctor. FIG. 9 is a diagram illustrating another bending state of the developing doctor. FIG. 10 is a view showing still another bending state of the developing doctor.
The developing
図10に示す現像ドクタ12dは、現像装置12への現像ドクタ12dの組み付け時に、現像ドクタ12dの長手方向中央部が、長手方向両端部と比べて現像ローラ12aに近づく向きに凸となるように撓んだ形状となっている。このように、現像ローラ12aの長手方向中央部における現像ローラ12aと現像ドクタ12dとのギャップが、現像ドクタ12dの現像装置12への取り付け時の撓みによって狭くなっている場合、現像ローラ12aと現像ドクタ12d間を通過する現像剤の圧によって現像ドクタの撓みが相殺される。すなわち、現像ドクタ12dの長手方向中央部が、現像剤の圧によって現像ローラ12aから離れる向きに押されることで現像ドクタ12dの撓みを解消する。これにより、現像ローラ12aに現像剤を供給するときの現像ローラ12aと現像ドクタ12dとのギャップを長手方向で均一にすることができ、現像ローラ12a長手方向にわたって均一な汲み上げ量を得ることができる。
In the developing
しかしながら、従来の現像装置では、現像装置への現像ドクタの取り付け時に、現像ドクタがどちらの向きに撓むのか予測ができず、図10の状態を安定して作り出すことが難しかった。 However, in the conventional developing device, when the developing doctor is attached to the developing device, it cannot be predicted in which direction the developing doctor bends, and it is difficult to stably create the state of FIG.
図11は、同現像ドクタ12dの端部の一例を示す図である。
本実施形態の現像ドクタ12dは、現像ドクタ12dの両端部が、上部ケーシング1211に設けられた2つの現像ドクタ保持穴34a,34b内で回転が可能な程度の適度な圧入寸法となっている。そして、図11に示すように、現像ドクタ12dの両端部の端面に、現像ドクタ12dに外部から回転トルクを与える部材と係合する係合部としての略長方形の溝35が形成されている。この溝35にマイナスドライバなどの治具の先端をはめ込むことで、現像ドクタ12dを回転させることができる。これにより、現像ドクタ12dを現像装置に組み付けてから、現像ドクタ12dの撓み方向を測定し、撓みが現像ローラに向かって凸となるように現像ドクタを回転させることができる。
なお、本実施形態においては、板形状の厚みを持った隙間ゲージを現像ドクタ12dと現像ローラ12aとの間に差し込むことで、現像ドクタ12dの撓み方向を測定している。
FIG. 11 is a view showing an example of an end portion of the developing
In the developing
In this embodiment, the bending direction of the developing
このように、現像ドクタを軸中心に回転可能とすることで、現像ドクタを図10に示す状態とすることが可能となる。これにより、現像ローラに現像剤を供給する時の現像ローラと現像ドクタとのギャップを長手方向で均一にすることができる。したがって、現像ローラ長手方向にわたって均一な汲み上げ量を得ることができるので、現像剤担持体長手方向における現像剤量の偏差によって生じる画像の濃度ムラの発生を抑制することができる。 Thus, by making the developing doctor rotatable about the axis, the developing doctor can be brought into the state shown in FIG. Thereby, the gap between the developing roller and the developing doctor when the developer is supplied to the developing roller can be made uniform in the longitudinal direction. Accordingly, since a uniform pumping amount can be obtained over the developing roller longitudinal direction, it is possible to suppress the occurrence of density unevenness of the image caused by the deviation of the developer amount in the developer carrying member longitudinal direction.
なお、上述した説明では、現像ドクタ12dの両端部に溝35を設けた構成について説明したが、いずれか一端部のみに設けた構成であっても良い。
また、上述した説明では、現像ドクタに外部から回転トルクを与える部材と係合する係合部として、端面に略長方形の溝35を形成した構成について説明したが、係合部の構成はこれに限らない。例えば、プラスドライバの先端が係合する十字型の溝を形成した構成や、治具によって現像ドクタの端部を挟み込みこむために現像ドクタの端部表面の少なくとも一部に平らな面を形成した構成としてもよい。
In the above description, the configuration in which the
Further, in the above description, the configuration in which the substantially
以上に説明したものは一例であり、次の態様毎に特有の効果を奏する。
(態様A)
現像剤を表面上に担持し、対向配置された感光体10等の像担持体に現像剤を供給する現像ローラ12a等の現像剤担持体と、前記現像剤担持体との間に所定のギャップを介して対向配置され、該現像剤担持体上に担持される現像剤量を規制する円柱形状の現像ドクタ12d等の現像剤規制部材とを備える現像装置12等の現像装置において、前記現像剤規制部材を軸中心に回転可能にしたことを特徴とする。
What was demonstrated above is an example, and there exists an effect peculiar for every following aspect.
(Aspect A)
A predetermined gap is provided between the developer carrier and a developer carrier such as a developing
従来、現像剤規制部材として用いられる円柱形状の丸棒ドクタは、板状のドクタと比べて強度が低いため、撓み現象が発生しやすい。例えば、特許文献1の現像装置では、現像ロール上に担持された現像剤が、現像剤担持体と現像剤規制部材との間を通過する際に、現像剤担持体と現像剤規制部材とのギャップを押し広げるような力を丸棒ドクタに与える。この力によって、丸棒ドクタが変形し、現像ロールから離れる向きに凸となるように撓むおそれがある。また、丸棒ドクタの端部が圧入寸法で現像装置に固定される場合は、丸棒ドクタを装置本体に取り付ける際に、ケーシングなどの保持部に丸棒ドクタを押し込むことで、丸棒ドクタの長手方向中央部が撓むおそれがある。
丸棒ドクタの撓みによって現像剤担持体と丸棒ドクタとのギャップが広がった箇所が生じると、現像剤担持体長手方向で現像ローラ上の現像剤量に偏差が生じて画像の濃淡ムラが発生してしまう。従来の現像装置では、現像装置への現像ドクタの取り付け時に、現像ドクタがどちらの向きに撓むのか予測できず、現像剤担持体長手方向における現像剤量の偏差によって生じる画像の濃度ムラが発生していた。
Conventionally, a cylindrical round bar doctor used as a developer regulating member has a lower strength than a plate-like doctor, and therefore, a bending phenomenon is likely to occur. For example, in the developing device of Patent Document 1, when the developer carried on the developing roll passes between the developer carrying body and the developer regulating member, the developer carrying body and the developer regulating member A force that pushes the gap is applied to the round bar doctor. Due to this force, the round bar doctor may be deformed and bent so as to protrude in a direction away from the developing roll. If the end of the round bar doctor is fixed to the developing device with a press-fitting dimension, when the round bar doctor is attached to the main unit, the round bar doctor is pushed into the holding part such as a casing, There is a possibility that the central portion in the longitudinal direction is bent.
If the gap between the developer carrier and the round bar doctor is widened due to the bending of the round bar doctor, the developer amount on the developing roller will vary in the longitudinal direction of the developer carrier, resulting in uneven density of the image. Resulting in. In the conventional developing device, when the developing doctor is attached to the developing device, it is impossible to predict which direction the developing doctor will bend, and uneven image density caused by the deviation of the developer amount in the longitudinal direction of the developer carrier occurs. It was.
本態様においては、現像剤規制部材を軸中心に回転可能にしたので、現像剤規制部材の撓み方向を確認し、現像剤規制部材の撓みの凸向きを現像材担持体に向けることが可能となる。現像剤規制部材の撓みの凸向きを現像材担持体に向けると、現像剤担持体と現像規制部材間を通過する現像剤の圧によって現像規制部材の撓みが相殺されるため、現像剤担持体と現像規制部材間のギャップを均一にすることが可能となる。したがって、現像剤担持体長手方向における現像剤量の偏差によって生じる画像の濃度ムラの発生を抑制することができる。 In this aspect, since the developer regulating member is rotatable about the axis, it is possible to confirm the direction of deflection of the developer regulating member and to direct the convex direction of the deflection of the developer regulating member toward the developer carrying member. Become. When the convex direction of the deflection of the developer regulating member is directed to the developer carrying member, the developer carrying member is offset by the pressure of the developer passing between the developer carrying member and the development regulating member. And the gap between the development regulating members can be made uniform. Accordingly, it is possible to suppress the occurrence of image density unevenness caused by the deviation of the developer amount in the longitudinal direction of the developer carrier.
(態様B)
態様Aの現像装置において、現像ドクタ12d等の前記現像剤規制部材の長手方向の少なくとも一方の端部に、前記現像剤規制部材に外部から回転トルクを与える部材と係合する係合部を形成したことを特徴とする。
本態様においては、現像剤規制部材の長手方向の少なくとも一方の端部に、前記現像剤規制部材に外部から回転トルクを与えるための部材と係合する係合部を形成したことで、現像剤規制部材を軸中心に回転可能にした。
(Aspect B)
In the developing device of Aspect A, an engaging portion that engages with a member that applies rotational torque from the outside to the developer regulating member is formed at at least one end in the longitudinal direction of the developer regulating member such as the developing
In this aspect, at least one end of the developer regulating member in the longitudinal direction is formed with an engaging portion that engages with a member for applying a rotational torque to the developer regulating member from the outside. The regulating member can be rotated around the axis.
(態様C)
態様Bの現像装置において、現像ドクタ12d等の前記現像剤規制部材の長手方向の少なくとも一方の端部の端面に前記係合部としての溝35等の溝を形成したことを特徴とする。
本態様においては、現像剤規制部材の端面に係合部としての溝を設けたので、この溝に現像剤担持体を回転させるための治具の一部を係合させることが可能となり、現像剤担持体を回転させることができる。
(Aspect C)
In the developing device of aspect B, a groove such as the
In this aspect, since the groove as the engaging portion is provided on the end surface of the developer regulating member, a part of the jig for rotating the developer carrying member can be engaged with the groove. The agent carrier can be rotated.
(態様D)
態様B又はCの現像装置において、現像ドクタ12d等の前記現像剤規制部材の長手方向の少なくとも一方の端部が、装置本体から露出していることを特徴とする。
本態様においては、現像剤規制部材の長手方向の少なくとも一方の端部が装置本体から露出していることで、治具などによって現像剤規制部材の回転させる際の作業性が向上する。
(Aspect D)
In the developing device according to aspect B or C, at least one end in the longitudinal direction of the developer regulating member such as the developing
In this aspect, since at least one end portion of the developer regulating member in the longitudinal direction is exposed from the apparatus main body, workability when the developer regulating member is rotated by a jig or the like is improved.
(態様E)
態様A〜Dいずれか一の現像装置において、前記現像剤規制部材の両端部が装置本体に圧入によって保持されていることを特徴とする。
本態様においては、上記実施形態について説明したように、現像剤担持体と現像剤規制部材とのギャップを正確に決めることができる。さらに、組み立てに係るコストを抑えることができる。
(Aspect E)
In the developing device according to any one of the aspects A to D, both ends of the developer regulating member are held in the apparatus main body by press-fitting.
In this aspect, as described in the above embodiment, the gap between the developer carrier and the developer regulating member can be accurately determined. Furthermore, the cost concerning assembly can be suppressed.
(態様F)
態様A〜Eいずれか一の現像装置において、前記現像剤規制部材が、金属材料である。
(Aspect F)
In the developing device according to any one of Embodiments A to E, the developer regulating member is a metal material.
(態様G)
少なくとも感光体10等の像担持体と、前記像担持体の表面上に形成された潜像に現像剤を供給して現像する現像装置12等の現像装置とを備え、装置本体に対して着脱可能なプロセスカートリッジ1等のプロセスカートリッジにおいて、前記現像装置として、態様A〜Fいずれか一の現像装置を用いることを特徴とする。
本態様においては、現像剤担持体長手方向における現像剤量の偏差によって生じる画像の濃度ムラの発生を抑制するプロセスカートリッジを得ることができる。各部材間の位置精度を高精度の維持することができ、形成される画像品質の向上を図ることができる。
(Aspect G)
At least an image carrier such as the
In this aspect, it is possible to obtain a process cartridge that suppresses the occurrence of uneven density in the image caused by the deviation of the developer amount in the longitudinal direction of the developer carrier. The positional accuracy between the members can be maintained with high accuracy, and the quality of the formed image can be improved.
(態様H)
感光体10等の像担持体と、前記像担持体の表面上に形成された潜像に現像剤を供給して現像する現像装置12等の現像装置とを備えた画像形成装置において、前記現像装置として、態様A〜Gいずれか一の現像装置を用いることを特徴とする。
本態様においては、上記実施形態について説明したように、現像剤担持体長手方向における現像剤量の偏差によって生じる画像の濃度ムラの発生を抑制する画像形成装置を得ることができる。
(Aspect H)
An image forming apparatus comprising: an image carrier such as a
In this aspect, as described in the above embodiment, it is possible to obtain an image forming apparatus that suppresses occurrence of density unevenness of an image caused by a deviation in the developer amount in the longitudinal direction of the developer carrier.
(態様I)
感光体10等の像担持体と、前記像担持体の表面上に形成された潜像に現像剤を供給して現像する現像装置12等の現像装置とを備え、装置本体に対して着脱可能なプロセスカートリッジ1等のプロセスカートリッジを備える画像形成装置において、前記プロセスカートリッジとして態様Hのプロセスカートリッジを備えることを特徴とする。
本態様においては、上記実施形態について説明したように、像担持体と、現像装置とがプロセスカートリッジとしてユニット化されることにより、交換やメンテナンスの作業が容易になる。
(Aspect I)
An image carrier such as the
In this aspect, as described in the above-described embodiment, the image carrier and the developing device are unitized as a process cartridge, thereby facilitating replacement and maintenance work.
1 プロセスカートリッジ
10 感光体
11 帯電装置
12 現像装置
12a 現像ローラ
12a1 マグネット軸
12a2 スリーブフランジ軸
12b,12c 各搬送スクリュ
12d 現像ドクタ
12e トナー補給口
12g 現像剤ガイド部材
14 クリーニング装置
17 転写装置
20 トナーボトル
21 レーザ書込装置
24 熱定着装置
31a,31b ローラベアリング
32a,32b マグネット軸固定部材
34a,34b 現像ドクタ保持穴
35 溝
121 現像ケーシング
500 複写機
1211 上部ケーシング
1212 下部ケーシング
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (9)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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