JP2902438B2

JP2902438B2 - 現像装置

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Publication number: JP2902438B2
Application number: JP2065092A
Authority: JP
Inventors: 善樹市川
Original assignee: Consejo Superior de Investigaciones Cientificas CSIC
Current assignee: Consejo Superior de Investigaciones Cientificas CSIC
Priority date: 1990-03-14
Filing date: 1990-03-14
Publication date: 1999-06-07
Anticipated expiration: 2014-06-07
Also published as: JPH03264972A

Description

【発明の詳細な説明】〈産業上の利用分野〉本発明は、複写機、レーザープリンタ等の電子写真方
式の画像形成装置において、現像装置における現像剤の
漏れ防止機構に関する。

〈従来技術〉一般に、画像形成装置における現像装置は、第４図の
如く、トナーとキヤリアからなる現像剤を内装する現像
槽１の内部に、感光体２に現像剤を搬送する現像ローラ
３と、現像剤を撹拌する撹拌ローラ４とが回転自在に設
けられている。なお、図中5a,5bはトナーセンサ、６は
ドクター、７はトナー補給ローラである。

前記現像ローラ３は、第５図の如く、回転軸3aに外嵌
固定された円柱状のもので、その両端に円板８が嵌合さ
れている。また、前記撹拌ローラ４は、第６図の如く、
回転軸4aに複数個の半円状の撹拌板９が傾斜して取り付
けられたもので、その両端に円板10が嵌合されている。

そして、前記撹拌ローラ４は、第７図の如く、現像槽
１の槽壁1aに、回転軸4aが焼結材料からなる軸受11を介
して回転自在に支持されている。回転軸4aと軸受11との
間を封止するためのＶリング12がローラ４の円板10の外
面に取付けられ、Ｖリング12の封止部としての突出部12
aが軸受11に接触している。

また、回転軸4aの一端に、プーリ13が取付けられ、該
プーリ13に回転軸4aを駆動するためのベルト14が掛巻さ
れており、ベルト14は図示しない駆動装置に接続されて
いる。前記現像ローラ３も、撹拌ローラ４と同様に現像
槽１に支持されている。

〈発明が解決しようとする課題〉上記従来技術において、駆動装置の振動等によりプー
リ13にラジアル荷重Ｐが加わると、回転軸3a,4aは偏芯
して、回転軸3a,4aと軸受11とが摩耗するとともに、Ｖ
リング12の軸受11への当たりが変動してＶリング12の異
常摩擦が発生する。そのため、回転軸3a,4aと軸受11と
の封止が充分にできなくなり、回転軸3a,4aと軸受11と
の間から現像剤が漏れるといつた問題がある。

また、軸受11に焼結材料を使用した場合、回転軸3a,4
aと軸受11との摩擦により起こる発熱は、回転軸3a,4aに
かかる荷重により高くなる。さらに、Ｖリング12を軸受
11に接触させて回転させるため、軸受11からＶリング12
の突出部12aに熱が伝導して、クロロプレンゴム製のＶ
リング12が100℃前後で使用されることになり、Ｖリン
グ12が劣化して寿命が急激に短くなり、封止性能が低下
するといつた問題がある。

本発明は、上記に鑑み、回転軸に荷重がかかり偏芯す
ることによる軸受の摩耗を防止するとともに、Ｖリング
への摩擦発熱の伝導を防止してＶリングの劣化をなく
し、現像槽に対する現像剤の封止性を向上させることが
できる現像装置の提供を目的とする。

また、軸受と回転軸の摩擦による発熱のＶリングへの
伝導をなくすことにより、Ｖリングの長寿命化を図るこ
とができる現像装置の提供も目的とする。

〈課題を解決するための手段〉本発明請求項１による課題解決手段は、第1,2図の如
く、現像槽１に、現像剤搬送のためのローラ3,4の回転
軸3a,4aを回転自在に支持する軸受20と、現像槽１の槽
壁1aの開口21に回転軸3a,4aの半径方向に移動自在に支
持され前記軸受20を保持する軸受保持体22と、現像槽１
の内側で前記回転軸3a,4aと軸受20との間を封止する第
一Ｖリング23と、前記軸受保持体22と現像槽１の槽壁1a
内面との間を封止する第二Ｖリング24とが設けられ、該
第二Ｖリング24は、その溝部25が現像槽１内に開放する
よう前記軸受保持体22に外嵌されたものである。

請求項２では、第３図の如く、現像槽１の槽壁1aの開
口40に、現像剤搬送のためのローラ４の回転軸4aを回転
自在に支持する軸受41が嵌合され、前記開口40の外縁で
あつて現像槽１の内側に、リング保持部42が突設され、
該リング保持部42に前記槽壁1a内面と軸受41との間を封
止するＶリング43が外嵌され、該Ｖリング43の溝部44が
現像槽１内に開放するようＶリング43の本体部30が保持
部42に固定され、その突出部31が前記ローラ４の回転軸
4aの半径方向に平行な面に摺接されたものである。

〈作用〉上記請求項１による課題解決手段において、現像槽１
内の現像剤を撹拌しながら搬送するために、回転軸3a,4
aを回転させてローラ3,4を作動させる。

このとき、回転軸3a,4aが駆動モータの振動等により
ラジアル荷重を受けた場合、あるいは現像槽１内の現像
剤によりローラ3,4に荷重がかかつた場合、軸受20を保
持する軸受保持体22は、槽壁1aの開口21を回転軸3a,4a
の半径方向に自由に移動して、回転軸3a,4aは偏芯しな
い。

そのため、回転軸3a,4aと軸受20との間での摩耗が減
少し、また、異常発熱も抑えられる。そして、回転軸3
a,4aと軸受20との間を封止する第一Ｖリング23に対し
て、熱の伝導が少なくなり、第一Ｖリング23の長寿命化
となり、回転軸3a,4aと軸受20との間からの現像剤の漏
れを防止できる。

さらに、槽壁1aに対して軸受保持体22は摺動するが、
それにつれて、第二Ｖリング24も槽壁1aを修道して、軸
受保持体22と現像槽１の内部とは遮断される。また、第
二Ｖリング24は、直接軸受20に接していないので、摩擦
熱伝導がなく、Ｖリング24は発熱による劣化がない。し
かも、その溝部25が現像剤の圧力に充分に耐えることが
できるので、軸受保持体22と槽壁1aとの間からの現像剤
の漏れが防止される。

請求項２において、回転軸4aに荷重がかかつて回転軸
4aが偏芯して、回転軸4aと軸受41との摩擦が大きくなる
と、軸受41の温度が上昇する。

しかし、軸受41とＶリング43との間は、リング保持部
42を介して直接接していないため、熱が伝わらない。ま
た、Ｖリング43に作用する熱としては、Ｖリング43の突
出部31とローラ４の円板10との接触による摩擦熱である
が、溝部44が常に現像剤に圧迫されながら接触している
ので、この発熱は現像剤に拡散される。

しかも、回転軸4aが偏芯しても、Ｖリング43の突出部
31はローラ４の円板10に摺接しているので、Ｖリング43
に無理な力がかかつたり、円板10と隙間が生じることは
なく、回転軸4aと軸受41との間からの現像剤の漏れが防
止される。

したがつて、Ｖリング43の温度の上昇は小さくなり、
Ｖリング43の温度上昇によるゴムの劣化を防止すること
ができ、Ｖリング43の長寿命化を図ることができる。

〈実施例〉以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。

［第一実施例］第１図は本発明の第一実施例を示すローラの軸受部の
断面図、第２図はＶリングの断面図である。

本実施例の現像装置は、従来技術で示した第４図の如
く、現像槽１の内部に、現像ローラ３と、撹拌ローラ４
とが回転自在に設けられている。

そして、現像槽１に、前記現像ローラ３および撹拌ロ
ーラ４の回転軸3a,4aを回転自在に支持する軸受20と、
現像槽１の槽壁1aの開口21に回転軸3a,4aの半径方向に
移動自在に支持され前記軸受20を保持する軸受保持体22
と、現像槽１の内側で前記回転軸3a,4aと軸受20との間
を封止する第一Ｖリング23と、前記軸受保持体22と現像
槽１の槽壁1a内面との間を封止する第二Ｖリング24とが
設けられ、該第二Ｖリング24は、その溝部25が現像槽１
内に開放するよう前記軸受保持体22に外嵌されている。

前記軸受20は、焼結材料を中央に円孔20aを有する筒
状に形成したもので、該円孔20aに回転軸3a,4aが挿入さ
れており、現像槽１の外方向の端部にフランジ20bが形
成され、該フランジ20bに外接してＥリング26が回転軸3
a,4aに嵌め込まれている。

前記軸受保持体22は、中央に段付孔27aを有する筒部2
7と、該筒部27の外周に形成されたフランジ状の係合部2
8とからなる。そして、前記段付孔27aに、軸受20が嵌合
されており、軸受保持体22と軸受20とは、内外両端面が
面一とされている。

前記現像槽１の槽壁1aに、回転軸3a,4aが挿通される
開口21が形成され、該開口21は、回転軸3a,4aの偏芯に
よる位置ずれに対して接触しないよう軸受保持体22の筒
部27と十分な間隔を有している。そして、前記開口21の
外縁の槽壁1aの外周面に、前記軸受保持体22の係合部28
が摺動自在に当接されている。なお、軸受保持体22は、
周知な技術（例えば、特公昭52−10707号公報記載の軸
受支持体）によつて槽壁1aの開口21に回転軸3a,4aの半
径方向に移動自在に支持される。

前記第一Ｖリング23および第二Ｖリング24は、第２図
の如く、クロロプレンゴム製のものであつて、環状の本
体部30と、断面八字形の突出部31とから構成されてお
り、本体部30と突出部31との間の凹みが前記溝部25とさ
れる。

そして、前記突出部31は、素材の弾性力により本体部
30に対して近接する方向に付勢されているため、第２図
中矢印Ａ方向からの耐圧は0.5kg/cm²、矢印Ｂ方向から
の耐圧は0.025kg/cm²となり、突出部31の溝部側がシー
ル面とされる。

そして、前記溝部25が現像槽１内の現像剤と接するよ
うに、本体部30が回転軸3a,4aにＥリング32により外嵌
固定され、突出部31が軸受20の内側面に滑動自在に接触
している。

前記第二Ｖリング24は、前記第一Ｖリング23と同じ向
きでその本体部30が軸受保持体21の筒部27に外嵌固定さ
れており、突出部31が開口27周縁の槽壁1aの内面側に接
触している。

上記構成において、現像槽１内の現像剤を撹拌しなが
ら搬送するために、駆動モータを駆動して回転軸3a,4a
を回転させて、撹拌ローラ４および現像ローラ３を作動
させる。

このとき、回転軸3a,4aが駆動モータの振動等により
ラジアル荷重を受けた場合、あるいは現像槽１内の現像
剤により現像ローラ３あるいは撹拌ローラ４に荷重がか
かつた場合、回転軸3a,4aは軸受20を固定側にした片持
ち状態になろうとするが、軸受20を保持する軸受保持体
22は、槽壁1aの開口21に隙間を有して支持されているの
で、回転軸3a,4aの半径方向に自由に移動して、回転軸3
a,4aは偏芯しない。

そのため、回転軸3a,4aと軸受20との間で摩耗が減少
し、また、異常発熱も抑えられる。そして、回転軸3a,4
aと軸受20との間を封止する第一Ｖリング23の突出部31
に対して、熱の伝導が少なくなり、第一Ｖリング23の長
寿命化となり、回転軸3a,4aと軸受20との間からの現像
剤の漏れを防止できる。

さらに、槽壁1aに対して軸受保持体22は摺動するが、
それにつれて、第二Ｖリング24も槽壁1aを摺動して、軸
受保持体22と現像槽１の内部とは遮断される。また、第
二Ｖリング24は、直接軸受20に接していないので、摩擦
熱伝導がなく、Ｖリング24は発熱による劣化がない。し
かも、その溝部25が現像剤の圧力に充分に耐えることが
できるように第二リング24を配しているので、突出部31
が変形することもなく、軸受保持体22と槽壁1aとの間か
らの現像剤の漏れが防止される。

したがつて、回転軸3a,4aにラジアル荷重がかかつて
も、軸受20が現像槽１の槽壁1aに対して自由状態に支持
されているので、軸受20に過大な荷重がかかりにくくな
り、回転軸3a,4aあるいは軸受20等の部品の摩耗が減少
する。さらに第一Ｖリング23および第二Ｖリング24は、
摩擦熱による発熱が抑えられているので、Ｖリングの劣
化がなく、現像剤の封止性を向上させている。そのた
め、現像槽１からの現像剤の漏れを防止することができ
る。

［第二実施例］第３図は本考案の第二実施例を示すローラの軸受部の
断面図である。

本実施例では、図示の如く、現像槽１の槽壁1aの開口
40に、現像剤搬送のためのローラ４の回転軸4aを回転自
在に支持する軸受41が嵌合され、前記開口40の外縁であ
つて現像槽１の内側に、リング保持部42が突設され、該
リング保持部42に前記槽壁1a内面と軸受41との間を封止
するＶリング43が外嵌され、該Ｖリング43の溝部44が現
像槽１内に開放するようＶリング43の本体部30が保持部
42に固定され、その突出部31が前記ローラ４に摺接され
ている。

前記軸受41は、焼結材料を中央に円孔41aを有する凸
形の筒状に形成したもので、一端にフランジ41bが形成
されている。

そして、軸受41は、槽壁1aに穿設された段付の開口40
に、その凸部を現像槽１の内方向側に向けて嵌合されて
いる。

また、開口40の現像槽１内面側の周縁に、現像槽１の
内側に向かつて前記リング保持部42としての仕切壁が突
設されている。

前記Ｖリング43は、第一実施例で示したものと同じで
あり、その本体部30が前記仕切壁42の外周に取付けられ
ており、Ｖリング43と軸受41とは直接接触しない。

そして、突出部31のシール面が槽壁1a側を向くように
して、ローラ４の円板10に接触するように配されてい
る。

なお、他の現像装置の構成は上記第一実施例と同様で
ある。

上記構成において、回転軸4aに荷重がかかつて回転軸
4aが偏芯して、回転軸4aと軸受41との摩擦が大きくなる
と、軸受41の温度が上昇する。

しかし、軸受41とＶリング43とは、リング保持部とし
ての仕切壁42を挟んで配されているため、直接熱が伝わ
らない。また、Ｖリング43に作用する熱としては、Ｖリ
ング43の突出部31とローラ４の円板10との接触による摩
擦熱であるが、突出部31のシール面は常に現像剤に圧迫
されながら接触しているので、この発熱は現像剤に拡散
される。

なお、本発明は、上記実施例に限定されるものではな
く、本発明の範囲内で上記実施例に多くの修正および変
更を加え得ることは勿論である。

例えば、第二実施例は撹拌ローラに対して実施された
ものであるが、現像ローラに対して実施することもでき
る。

〈発明の効果〉以上の説明から明らかな通り、本発明請求項１による
と、現像剤搬送のためのローラの回転軸を回転自在に支
持する軸受と、現像槽の槽壁の開口に回転軸の半径方向
に移動自在に支持され前記軸受を保持する軸受保持体が
設けられ、回転軸にラジアル荷重がかかつても、軸受が
現像槽の槽壁に対して自由状態に支持されているので、
軸受に過大な荷重がかかりにくくなり、回転軸あるいは
軸受等の部品の摩耗が減少して、摩擦熱の発生を少なく
することができる。

また、現像槽の内側で前記回転軸と軸受との間を封止
する第一Ｖリングと、前記軸受保持体と槽壁内面との間
を封止する第二Ｖリングとが設けられ、該第二Ｖリング
の溝部が現像槽内に開放するように軸受保持体に外嵌さ
れているので、摩擦熱の伝導が抑止され、Ｖリングの劣
化がなくなり、現像槽からの現像剤の漏れを防止するこ
とができる。

請求項２によると、現像槽の槽壁の開口に、現像剤搬
送のためのローラの回転軸を回転自在に支持する軸受が
嵌合され、前記開口の外縁であつて現像槽の内側に、リ
ング保持部が突設され、該リング保持部に前記槽壁内面
と軸受との間を封止するＶリングが外嵌され、該Ｖリン
グの溝部が現像槽内に開放するようＶリングの本体部が
保持部に固定され、その突出部が前記ローラの回転軸の
半径方向に平行な面に摺接されているので、回転軸が偏
芯してもＶリングは封止性能を維持できる。また、回転
軸と軸受との摩擦発熱が大きくなつても、軸受からＶリ
ングには、直接熱が伝わらない。

したがつて、Ｖリングの温度の上昇は小さくなり、Ｖ
リングの温度上昇によるゴムの劣化を防止することがで
き、Ｖリングの長寿命化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第一実施例を示すローラの軸受部の断
面図、第２図はＶリングの断面図、第３図は本発明の第
二実施例を示すローラの軸受部の断面図、第４図は現像
装置の構成図、第５図は現像ローラの斜視図、第６図は
撹拌ローラの斜視図、第７図は従来のローラの軸受部の
断面図である。 1:現像槽、1a:槽壁、3,4:撹拌ローラ、3a,4a:回転軸、2
0,41:軸受、21,40:開口、22:軸受保持体、23:第一Ｖリ
ング、24:第二Ｖリング、25,44:溝部、30:本体部、31:
突出部、42:リング保持部、43:Vリング。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】現像槽に、現像剤搬送のためのローラの回
転軸を回転自在に支持する軸受と、現像槽の槽壁の開口
に回転軸の半径方向に移動自在に支持され前記軸受を保
持する軸受保持体と、現像槽の内側で前記回転軸と軸受
との間を封止する第一Ｖリングと、前記軸受保持体と前
記現像槽の槽壁内面との間を封止する第二Ｖリングとが
設けられ、該第二Ｖリングは、その溝部が現像槽内に開
放するよう前記軸受保持体に外嵌されたことを特徴とす
る現像装置。
【請求項２】現像槽の槽壁の開口に、現像剤搬送のため
のローラの回転軸を回転自在に支持する軸受が嵌合さ
れ、前記開口の外縁であつて現像槽の内側に、リング保
持部が突設され、該リング保持部に前記槽壁内面と軸受
との間を封止するＶリングが外嵌され、該Ｖリングの溝
部が現像槽内に開放するようＶリングの本体部が保持部
に固定され、その突出部が前記ローラの回転軸の半径方
向に平行な面に摺接されたことを特徴とする現像装置。