JP3343406B2 - 現像装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電子写真プロセスを用
いて画像形成を行なう複写機、プリンター、ファクシミ
リ等の画像形成装置に装備される現像装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】複写機等、電子写真プロセスを用いて画
像形成を行なう装置が良く知られているが、このような
画像形成装置では、図１０に示すように、原稿像の露光
や画像情報に基づいた光書き込みにより感光体１０５上
に潜像を形成し、該潜像を現像装置１００の現像ローラ
１０１に担持された現像剤で現像して顕像化し、該顕像
を転写紙等に転写し定着して画像形成を行なうが、現像
装置は、現像ローラ１０１の一部が外部に露出した構造
のため、現像ローラ１０１や現像剤規制部材１０４の両
端部とハウジングとの隙間、特に現像ローラ回転方向の
出口部及び入口部の両端部（図１０のＩやIIの部分）の
隙間から現像剤が外部に漏れたり飛散したりする問題が
ある。そこでこの問題を解決するため、従来より現像装
置のハウジングと現像ローラ１０１や現像剤規制部材１
０４との間の隙間等にシール等を設けることが行なわれ
ている。

【０００３】ここで、従来の現像装置の現像剤漏れ防止
対策としては、以下のものが上げられる。 (１)現像ローラ入口部（図１０のＩの部分）に弾性シー
ル部材を設ける（特開昭６２−１９２７６９号、特開昭
６２−２０８０７２号）。 (２)現像ローラの両サイド（図１０のＩやIIの部分）に
シール部材を設ける。 現像ローラ両端部のハウジングにシールを設ける
（特開昭６２−１９２７６８号、特開昭６２−１９２７
７０号）。 現像ローラ端部の表面性を変える（特開昭６３−９
８６７７号）。 現像ローラ端部へのトナー供給をブレード部材で抑
える（実開平２−６９３４８号）。 現像ローラ端部へのトナー供給をトナー供給部材で
抑える（実開平１−２７７８６８号）。 現像ローラ端部へのトナー供給をケーシング部材で
抑える（実開平１−１６４４５６号） 現像ローラ端部をシール部材で覆う（特開昭６３−
１８７２７０号、実開平２−８１５４６号）。 現像剤規制部材をローラ長より長くする（実開昭６
４−３０５６７号、実開平２−７３６５５号）。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】現像剤規制部材や現像
ローラの端部からの現像剤の漏れや飛散の防止のため、
従来より前述の如く様々な方式の対策が施されている。
しかし、従来の方式では次のような不具合が明らかにな
ってきた。 (１)入口シール部での端部からの飛散． サイドシール部材には従来より発泡ポリウレタン（スポ
ンジ）が、また、入口シールにはマイラー等の薄手のシ
ール部材が用いられている。しかし、特開昭６２−１９
２７６９号公報に示されるような形態の時、図１１
（ａ）に示すように、発泡ポリウレタン（スポンジシー
ル）にマイラー部材の端面が接触すると、マイラー部材
が変形し隙間が生じる。また、図１１（ｂ）に示すよう
に、マイラー部材の下にスポンジシールを配設しても、
スポンジシールの有る所と無い所で段差が生じ隙間が生
じる。従って、これらの隙間からのトナー飛散が問題と
なる。

【０００５】(２)現像ローラ両端部のシール． の現像ローラ両端部に接するようにハウジングにシー
ルを設置し、端部からの現像剤漏れを抑制する場合（特
開昭６２−１９２７６８号）、図１２（ａ）に示すよう
に現像剤規制部材の端部とサイドシールとの間に隙間が
生じやすく、この隙間が生じないようにすると、現像剤
規制部材が変形する恐れがある。また、現像剤規制部材
の端部より内側にシール部材を配置すると（特開昭６２
−１９２７７０号）、図１２（ｂ）に示すようにシール
部材が現像剤規制部材を持ち上げ、現像剤を規制し難く
なる。 の現像ローラ端部の表面性改良では、ローラ端部にト
ナーが付着し、飛散しにくいが、付着量が多くなるとト
ナーが落下してくる。 の現像剤規制部材での抑制では、効果があるものの規
制部材の形状が複雑な形態となり、部品が高価になる。 のトナー供給部材での抑制では、効果があるものの端
部のみテーパー形状なので、中央部に比して十分に帯電
性を上げられない。 のケーシング形態での抑制では、効果があるもののサ
イドシールの接触面積が広く、トルクが大きくなる。 の現像ローラ端部をシール部材で覆い外部へのトナー
飛散を防止する方式では、シールの内側と現像ローラ間
にトナーが蓄積し、ローラにトナーが固着しだし、しだ
いに内側へ広がっていく。 の現像剤規制部材をローラ長より長くした場合、効果
があるもののローラの端部端面に飛散したトナーが堆積
し落下する。

【０００６】本発明は上記事情に鑑みなされたものであ
って、比較的簡単な構成でトナー飛散を防止し、トナー
飛散による他機能の低下や画像へのトナー落ちを低減
し、安定した画像を提供することのできる現像装置を提
供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の手段としては、以下のような構成がある。 （１） 現像剤を担持して回転し該現像剤を潜像担持体上
の潜像に供給・付着させる現像ローラと、該現像ローラ
に圧接して回転し且つ長手方向の長さが現像ローラに比
して短いトナー供給ローラと、前記現像ローラの両端部
で且つトナー供給ローラ側に設けたサイドシールを有す
る現像装置において、前記サイドシールと現像ローラと
トナー供給ローラの間にマイラー状のシール部材を設け
た構成とする。

【０００８】（２）現像剤を担持して回転し該現像剤を
潜像担持体上の潜像に供給・付着させる現像ローラと、
該現像ローラ上の現像剤量を規制するドクター部材を有
する現像装置において、前記ドクター部材の長手方向両
端面に接するシール部材を、ドクター部材もしくはドク
ターホルダーに設けた構成とする。

【０００９】（３）現像剤を担持して回転し該現像剤を
潜像担持体上の潜像に供給・付着させる現像ローラと、
該現像ローラに圧接して回転するトナー供給ローラを有
する現像装置において、前記トナー供給ローラは、現像
ローラの端部に現像剤を供給しにくい、もしくは現像ロ
ーラ端部の現像剤を掻き取る構成とする。

【００１０】（４）上記（３）の現像装置において、ト
ナー供給ローラの両端部が中央部と材質もしくは表面性
が異なる構成とする。 （５）上記（３）、（４） の現像装置において、トナー
供給ローラの両端部が中央部に比して径が異なっている
構成とする。 （６）上記（５） の現像装置において、トナー供給ロー
ラが、画像域内の中央部から端部にかけて徐々に径が異
なるテーパー状形態となっている構成とする。 （７）上記（３） の現像装置において、トナー供給ロー
ラの両端部が中央部の回転方向と逆になっている構成と
する。

【００１１】（８）現像剤を担持して回転し該現像剤を
潜像担持体上の潜像に供給・付着させる現像ローラと、
該現像ローラに現像剤を供給するトナー供給ローラと、
該トナー供給ローラに現像剤を供給するトナー撹拌部材
を有する現像装置において、前記トナー撹拌部材のトナ
ー供給ローラへの現像剤供給量が中央部と端部とで異な
る構成とする。尚、本発明では、上記の解決手段のうち
の（６）に限定し、さらにトナー供給ローラは、画像域
内の中央部から端部にかけて徐々に径が細くなるテーパ
ー状形態となっており、現像ローラ端部にトナーが供給
されにくくなっている構成を採用して請求項１の構成と
するが、他の構成も有効な手段であり、それぞれ以下の
ような作用がある。

【００１２】

【作用】上記の解決手段のうち、（１）の現像装置にお
いては、サイドシールと現像ローラとトナー供給ローラ
の間にマイラー状のシール部材を設けたことにより、該
シール部材が現像ローラとサイドシール及び入口シール
とに密着して隙間が生じにくくなると共に、トナー供給
ローラ端部より吹き出すトナーを遮断し、トナーの飛散
を低減することができる。

【００１３】（２）の現像装置においては、ドクター部
材の長手方向両端面に接するシール部材を、ドクター部
材もしくはドクターホルダーに設けたことにより、取付
け上のばらつきによるドクター部材とシールとの隙間を
無くすことが出来、ドクター部材端部からのトナー飛散
を低減することができる。

【００１４】（３），（４），（５），（７）の現像装
置においては、トナー供給ローラ端部の材質、表面性、
径、回転方向を変えることにより、現像ローラ端部のト
ナーを少なくし、または掻き取り、ローラ端部からのト
ナー飛散を低減することができる。また（６）の現像装
置においては、トナー供給ローラを画像域内の中央部か
ら端部にかけてテーパー状に形成することにより、ロー
ラに供給されるトナーは中央部（内側）へ集められ、ロ
ーラ端部にトナーが供給されにくくなり、ローラ端部か
らのトナー飛散が低減される。

【００１５】（８）の現像装置においては、トナー撹拌
部材のトナー供給ローラへの現像剤供給量が中央部と端
部とで異なるため、トナー供給ローラの端部へのトナー
供給を低減することができ、これにより現像ローラ端部
へのトナー供給量が低減し、現像ローラ端部からのトナ
ー飛散を低減することができる。

【００１６】

【実施例】以下、本発明を図示の実施例に基づいて詳細
に説明する。図１は本発明の現像装置が装備される画像
形成装置の一例を示す概略構成図である。図１におい
て、符号１は感光体等からなる像担持体であって矢印の
方向に回転し、表面の異物を除去する清掃部材２２を有
した帯電部材２１により一様に帯電された後、図示しな
い光像作成手段により光像が露光され、像担持体１上に
静電潜像が形成される。そして、像担持体１上に形成さ
れた潜像は、現像剤を混合撹拌しトナーを搬送する撹拌
搬送部材３３とトナーを帯電搬送するトナー供給ローラ
３２とトナーを像担持体１に搬送し供給・付着させる現
像ローラ３１と現像ローラ３１上のトナーを規制するド
クター部材（ドクターブレード）３４とドクター部材３
４を支持するドクターホルダー３５と現像ローラ３１上
のトナーを掻き落さない当接力で接触しユニット内から
外部へのトナー飛散を防止する入口シール３６より構成
される現像装置３により現像され顕像化される。そし
て、顕像化された像は、図示しない給紙部から給紙され
転写材搬送装置４により転写部に搬送された転写材７に
転写チャージャ５のコロナ放電により転写され、その
後、トナー像が転写された転写材７は分離チャージャ６
のコロナ放電により像担持体１より分離され、図示しな
い定着装置に搬送され、転写材７上にトナー像が定着さ
れ、排紙部に排紙される。一方、転写後の像担持体１上
に残留したトナーや紙粉等は、クリーニングユニット内
のトナー等をシールするシールローラ８３とシールロー
ラ上の現像剤を掻き取る掻き取り部材８４と像担持体１
上の付着物を掻き取るクリーニングブレード８１と該ブ
レード８１を支持するブレードホルダー８２とユニット
外へトナーを搬送するトナー搬送部材８５より構成され
るクリーニング装置８により回収される。そして、クリ
ーニング後の像担持体１は、除電部材９により除電さ
れ、次の画像形成プロセスの待機状態となる。

【００１７】次に、本発明による現像装置の実施例につ
いて詳細に説明する。図２（ａ）は本発明の一実施例を
示す現像装置の概略断面図、（ｂ）は（ａ）のＡ方向か
ら見た概略断面図である。前述したように、現像装置
は、収容部内の現像剤を混合撹拌しトナーを搬送する撹
拌搬送部材３３とトナーを帯電搬送するトナー供給ロー
ラ３２とトナーを像担持体１に搬送し供給・付着させる
現像ローラ３１と現像ローラ３１上のトナーを規制する
ドクター部材（ドクターブレード）３４とドクター部材
３４を支持するドクターホルダー３５と現像ローラ３１
上のトナーを掻き落さない当接力で接触しユニット内か
ら外部へのトナー飛散を防止する入口シール３６より構
成されており、撹拌搬送部材３３は、トナー撹拌板３３
−１とトナー搬送マイラー３３−２より構成され、現像
ローラ３１の両端部にはユニット外へのトナー飛散を防
止するサイドシール３７が設けられている。また、現像
装置の撹拌搬送部材３３側には、現像ユニット内に現像
剤を補給するためのトナー補給カバー３０が設けられて
いる。また、現像ローラ３１の軸方向の長さは像担持体
１の画像域よりも長く、且つ現像ローラ３１に圧接して
回転するトナー供給ローラ３２の長さは現像ローラより
短くほぼ画像域の長さである。

【００１８】さて、本発明においては、現像装置の現像
ローラ両端部からのトナー飛散やトナー漏れの問題を解
消するため、図２に示した現像装置の構成に加えて、前
述の解決手段（１）〜（８）に対応する以下の実施例１
〜６に示す手段を設けたものである。以下、各実施例に
ついて述べる。 ［実施例１］ 本実施例では、図３に示すように、サイドシール３７と
現像ローラ３１とトナー供給ローラ３２の間にマイラー
状の薄いシール部材（補助シール）３８を設ける。これ
により、シール部材３８が現像ローラ３１とサイドシー
ル３７及び入口シール３６とに密着して隙間が生じにく
くなると共に、トナー供給ローラ３２の端部より吹き出
すトナーを遮断し、トナーの飛散を低減することができ
る。

【００１９】［実施例２］ 本実施例では、図４に示すように、ドクターホルダー３
５にドクター部材（ドクターブレード）３４端面と接す
る形でブレードサイドシール３９を設け、ドクター部材
３４とシール３９との隙間δをδ≒０とした。これによ
り、取付け上のばらつきによるドクター部材３４とシー
ル３９との隙間δを無くすことが出来、ドクター部材端
部からのトナー飛散を低減することができる。

【００２０】［実施例３］ 本実施例では、図５に示すように、トナー供給ローラ３
２の端部３２−２に例えばテフロンコーティングをして
トナーが搬送しにくく構成したり、あるいは、トナー供
給ローラ３２の中央部３２−１に比してメッシュの細か
いつぶれにくい材質を用いたトナー掻き取り部をトナー
供給ローラ３２の端部３２−２に設ける。さらに、図６
（ａ），（ｂ）に示すように、トナー供給ローラ３２の
中央部３２−１に対して両端部３２−３，３２−４の径
を変えることにより、現像ローラ３１上へのトナー供給
を低減したり、掻き取る効果を向上させる。これによ
り、現像ローラ端部のトナーを少なくし、または掻き取
り、ローラ端部からのトナー飛散を低減することができ
る。

【００２１】［実施例４］ 本実施例では、図７（ａ），（ｂ）に示すように、現像
剤の供給量を制御する、あるいは現像剤の流れを中央部
に寄せるため、ローラ径を画像域内の中央部から端部に
向かって徐々に太くした、あるいは細くした、テーパー
状形態のトナー供給ローラ（３２−６、３２−７）を設
ける。これにより、現像ローラ３１に供給されるトナー
は中央部（内側）へ集められ、ローラ端部にトナーが供
給されにくくなり、ローラ端部からのトナー飛散が低減
される。尚、本発明においては、特に図７（ａ）に示す
ように、トナー供給ローラ３２−６が、画像域内の中央
部から端部にかけて徐々に径が細くなるテーパー状形態
となっている構成を採用している。

【００２２】［実施例５］ 本実施例では、図８に示すように、トナー供給ローラ３
２の端部にトナー供給ローラ３２の中央部（トナー供給
部）３２−１とは逆方向に回転できる構成をもったトナ
ー掻き取り部３２−５を設ける。これにより、現像ロー
ラ３１端部のトナーを掻き取り、ローラ端部からのトナ
ー飛散を低減することができる。尚、図８において符号
４０，４１は軸受、３２−Ａはトナー掻き取り部３２−
５側の駆動ギヤ、３２−Ｂはトナー供給部３２−１側の
駆動ギヤである。

【００２３】［実施例６］ 本実施例では、図９（ａ），（ｂ）に示すように、トナ
ー供給ローラ３２端部へのトナー供給量を低減するた
め、撹拌搬送部材３３のトナー搬送マイラー３３−２の
形状をテーパー形状にしたり段差形状に変更し、中央部
に比して端部側の突き出し量を短くした。これにより、
トナー供給ローラ３２の端部へのトナー供給を低減する
ことができるため、現像ローラ端部へのトナー供給量が
低減し、現像ローラ端部からのトナー飛散を低減するこ
とができる。

【００２４】

【発明の効果】以上説明したように、前述の解決手段の
うち、（１）の構成の現像装置においては、サイドシー
ルと現像ローラとトナー供給ローラの間にマイラー状の
シール部材を設けたことにより、該シール部材が現像ロ
ーラとサイドシール及び入口シールとに密着して隙間が
生じにくくなると共に、トナー供給ローラ端部より吹き
出すトナーを遮断し、トナーの飛散を低減することがで
きる。

【００２５】（２）の構成の現像装置においては、ドク
ター部材の長手方向両端面に接するシール部材を、ドク
ター部材もしくはドクターホルダーに設けたことによ
り、取付け上のばらつきによるドクター部材とシールと
の隙間を無くすことが出来、ドクター部材端部からのト
ナー飛散を低減することができる。

【００２６】（３），（４），（５），（７）の構成の
現像装置においては、トナー供給ローラ端部の材質、表
面性、径、回転方向を変えることにより、現像ローラ端
部のトナーを少なくし、または掻き取り、ローラ端部か
らのトナー飛散を低減することができる。また（６）の
構成の現像装置においては、トナー供給ローラを画像域
内の中央部から端部にかけてテーパー状に形成すること
により、ローラに供給されるトナーは中央部（内側）へ
集められ、ローラ端部にトナーが供給されにくくなり、
ローラ端部からのトナー飛散が低減される。

【００２７】（８）の構成の現像装置においては、トナ
ー撹拌部材のトナー供給ローラへの現像剤供給量が中央
部と端部とで異なるため、トナー供給ローラの端部への
トナー供給を低減することができ、これにより現像ロー
ラ端部へのトナー供給量が低減し、現像ローラ端部から
のトナー飛散を低減することができる。

【００２８】従って、本発明によれば、比較的簡単な構
成で現像装置のトナー飛散やトナー漏れの問題を解消す
ることができ、トナー飛散による他機能の低下や画像へ
のトナー落ちを低減することができ、安定した画像を提
供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の現像装置が装備される画像形成装置の
一例を示す概略構成図である。

【図２】（ａ）は本発明の一実施例を示す現像装置の概
略断面図、（ｂ）は（ａ）のＡ方向から見た概略断面図
である。

【図３】（ａ）は本発明に係る解決手段の一実施例を示
す現像装置の要部斜視図、（ｂ）は（ａ）のＡ方向から
見た要部断面図である。

【図４】本発明に係る解決手段の別の実施例を示す現像
装置の要部断面図である。

【図５】本発明に係る解決手段の別の実施例を示す現像
装置の要部断面図である。

【図６】（ａ），（ｂ）はそれぞれ本発明に係る解決手
段の別の実施例を示す現像装置の要部断面図である。

【図７】（ａ），（ｂ）はそれぞれ本発明に係る解決手
段の別の実施例を示す現像装置の要部断面図である。

【図８】本発明に係る解決手段の別の実施例を示す現像
装置の要部断面図である。

【図９】（ａ），（ｂ）はそれぞれ本発明に係る解決手
段の別の実施例を示す現像装置の要部断面図である。

【図１０】従来技術による現像装置の説明図である。

【図１１】従来技術による現像装置の問題点の説明図で
ある。

【図１２】従来技術による現像装置の問題点の説明図で
ある。

【符号の説明】

１：像担持体 ３：現像装置 ３０：トナー補給カバー ３１：現像ローラ ３２：トナー供給ローラ ３３：撹拌搬送部材 ３４：ドクター部材（ドクターブレード） ３５：ドクターホルダー ３６：入口シール ３７：サイドシール ３８：シール部材（補助シール） ３９：ブレードサイドシール

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭61−28978（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−229067（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−251873（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−317085（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−32878（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−277868（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−2321（ＪＰ，Ａ) 実開 昭64−10760（ＪＰ，Ｕ)

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】現像剤を担持して回転し該現像剤を潜像担
   持体上の潜像に供給・付着させる現像ローラと、該現像
   ローラに圧接して回転するトナー供給ローラを有し、該
   トナー供給ローラは、現像ローラの端部に現像剤を供給
   しにくい構成となっている現像装置において、前記トナ
   ー供給ローラは、画像域内の中央部から端部にかけて徐
   々に径が細くなるテーパー状形態となっており、現像ロ
   ーラ端部にトナーが供給されにくくなっていることを特
   徴とする現像装置。