JP3542509B2 - Magnetic seal member, developing device, process cartridge, and electrophotographic image forming device - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、磁気シール部材、現像装置、プロセスカートリッジ、及び、電子写真画像形成装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、電子写真画像形成プロセスを用いた電子写真画像形成装置においては、電子写真感光体ドラム及び前記電子写真感光体ドラムに作用するプロセス手段を一体的にカートリッジ化して、このカートリッジを電子写真画像形成装置本体に着脱可能とするプロセスカートリッジ方式が採用されている。このプロセスカートリッジ方式によれば、装置のメンテナンスをサービスマンによらずにユーザー自身で行うことができるので、格段に操作性を向上させることができた。そこでこのプロセスカートリッジ方式は、電子写真画像形成装置において広く用いられている。
【0003】
このようなプロセスカートリッジでは、該プロセスカートリッジに内蔵された現像装置の現像枠体の長手方向両端部に磁気シールなどの磁性体を有する磁気シール部材を取り付けて、現像ローラ(現像剤担持体)の長手方向両端部からのトナーの流出を防止している。この磁気シール部材の現像枠体への位置決めは現像枠体の長手方向に突出して該磁気シール部材に設けられた腕部によりなされる。
【0004】
また前記磁気シール部材の現像枠体側の裏面にはモルトプレーンなどの弾性部材を貼り付け、該弾性部材の反発力によって該磁気シール部材を現像ローラのトナー層厚を規制する現像ブレード(現像剤規制部材)に当接させている。これにより現像ブレードと現像ローラと磁気シール部材を電位的に同電位としている。
【0005】
本発明は上記従来技術を更に発展させたものである。
【0006】
本発明の主要な目的は、現像枠体に対し簡易に位置決めできる磁気シール部材を提供することにある。
【0007】
また、本発明の他の主要な目的は、現像剤規制部材と磁気シール部材を安定して当接させることのできる現像装置を提供することにある。
【0008】
また、本発明の他の主要な目的は、現像剤規制部材と磁気シール部材を安定して当接させることのできるプロセスカートリッジ、及び、該プロセスカートリッジを着脱可能な電子写真画像形成装置を提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するための本発明の代表的な構成は、
(1)電子写真感光体に形成された静電潜像を現像する現像剤担持体と、前記現像剤担持体が担持する現像剤量を規制する現像剤規制部材と、を有する現像装置に用いられる磁気シール部材において、前記磁気シール部材は、前記現像剤担持体の長手方向両端部で前記現像剤担持体の外周面に対して間隙を有するように、弾性シール部材を挟んで現像枠体に配置され、前記磁気シール部材を前記現像枠体に位置決めするために、前記現像剤規制部材に当接する当接面と、前記当接面とは反対側の面に設けられた、前記現像剤担持体の長手方向と交差する方向に突出している位置決め部であって、前記現像枠体に設けられた位置決め溝の入口に設けられた傾斜部に沿って移動し、前記位置決め溝に嵌入する位置決め部を有することを特徴とする磁気シール部材である。
【0010】
(2)電子写真画像形成装置に用いられる現像装置において、電子写真感光体に形成された静電潜像を現像する現像剤担持体と、前記現像剤担持体が担持する現像剤量を規制する現像剤規制部材と、前記現像剤担持体の長手方向両端部で前記現像剤担持体の外周面に対して間隙を有するように、弾性シール部材を挟んで現像枠体に配置された磁気シール部材であって、前記磁気シール部材を前記現像枠体に位置決めするために、前記現像剤規制部材に当接する当接面と、前記当接面とは反対側の面に設けられた、前記現像剤担持体の長手方向と交差する方向に突出している位置決め部であって、前記現像枠体に設けられた位置決め溝の入口に設けられた傾斜部に沿って移動し、前記位置決め溝に嵌入する位置決め部を有する磁気シール部材と、を有することを特徴とする現像装置である。
【0011】
(3)電子写真画像形成装置本体に着脱可能なプロセスカートリッジにおいて、電子写真感光体と、前記電子写真感光体に形成された静電潜像を現像する現像剤担持体と、前記現像剤担持体が担持する現像剤量を規制する現像剤規制部材と、前記現像剤担持体の長手方向両端部で前記現像剤担持体の外周面に対して間隙を有するように、弾性シール部材を挟んで現像枠体に配置された磁気シール部材であって、前記磁気シール部材を前記現像枠体に位置決めするために、前記現像剤規制部材に当接する当接面と、前記当接面とは反対側の面に設けられた、前記現像剤担持体の長手方向と交差する方向に突出している位置決め部であって、前記現像枠体に設けられた位置決め溝の入口に設けられた傾斜部に沿って移動し、前記位置決め溝に嵌入する位置決め部を有する磁気シール部材と、を有することを特徴とするプロセスカートリッジある。
【0012】
(4)プロセスカートリッジを着脱可能で、記録媒体に画像を形成するための電子写真画像形成装置において、a)電子写真感光体と、前記電子写真感光体に形成された静電潜像を現像する現像剤担持体と、前記現像剤担持体が担持する現像剤量を規制するための現像剤規制部材と、前記現像剤担持体の長手方向両端部で前記現像剤担持体の外周面に対して間隙を有するように、弾性シール部材を挟んで現像枠体に配置された磁気シール部材であって、前記磁気シール部材を前記現像枠体に位置決めするために、前記現像剤規制部材に当接する当接面と、前記当接面とは反対側の面に設けられた、前記現像剤担持体の長手方向と交差する方向に突出している位置決め部であって、前記現像枠体に設けられた位置決め溝の入口に設けられた傾斜部に沿って移動し、前記位置決め溝に嵌入する位置決め部を有する磁気シール部材と、を有するプロセスカートリッジを、取り外し可能に装着するための装着手段と、b)前記記録媒体を搬送するための搬送手段と、を有することを特徴とする電子写真画像形成装置。
【0013】
(作用)上記磁気シール部材にあっては、現像剤規制部材に当接する当接面と反対側の面に設けた位置決め部により現像枠体に位置決めすることができる。これにより現像枠体に対して磁気シール部材を簡易に位置決めできる。
【0014】
上記現像装置にあっては、磁気シール部材を現像剤規制部材に当接する当接面と反対側の面に設けた位置決め部により現像枠体に位置決めすることができる。これにより現像枠体に対して磁気シール部材を簡易に位置決めすることができる。
【0015】
また、磁気シール部材の位置決め部を弾性部材が押圧して当接面を現像剤規制部材に押し当てる。これにより現像剤規制部材と磁気シール部材を安定して当接させることができる。そして、弾性部材を導通部材とし、その導通部材の一部を現像剤規制部材の有する導通部に当接させることで、現像剤規制部材と磁気シール部材の導通を現像剤担持体の長手方向両端部の2系統でパラレルにとることが可能となる。これにより磁気シール部材と現像剤規制部材が浮いたり接したりして電気的に不安定な状態になることを防止でき、この電気的に不安定な状態に起因するリークや、該リークによるノイズの発生を抑えることが可能となる。
【0016】
上記プロセスカートリッジ及び電子写真画像形成装置にあっては、磁気シール部材を現像剤規制部材に当接する当接面と反対側の面に設けた位置決め部により現像枠体に位置決めすることができる。これにより現像枠体に対して磁気シール部材を簡易に位置決めすることができる。
【0017】
また、磁気シール部材の位置決め部を弾性部材が押圧して当接面を現像剤規制部材に押し当てる。これにより現像剤規制部材と磁気シール部材を安定して当接させることができる。そして、弾性部材を導通部材とし、その導通部材の一部を現像剤規制部材の有する導通部に当接させることで、現像剤規制部材と磁気シール部材の導通を現像剤担持体の長手方向両端部の2系統でパラレルにとることが可能となる。これにより磁気シール部材と現像剤規制部材が浮いたり接したりして電気的に不安定な状態になることを防止でき、この電気的に不安定な状態に起因するリークや、該リークによるノイズの発生を抑えることが可能となる。
【0018】
【発明の実施の形態】
(実施の形態の詳細な説明)
次に本発明の好適な実施の形態を図面に基づいて説明する。
【0019】
以下の説明において、プロセスカートリッジBの短手方向とは、プロセスカートリッジBを装置本体14へ着脱する方向であり、記録媒体の搬送方向と一致している。またプロセスカートリッジBの長手方向とは、プロセスカートリッジBを装置本体14へ着脱する方向と交差する方向(略直交する方向)であり、記録媒体の搬送方向と交差(略直交)している。プロセスカートリッジBの上面とは、プロセスカートリッジBを装置本体14へ装着した状態で上方に位置する面であり、下面とは下方に位置する面である。
【0020】
図1は本実施の形態を適用した電子写真画像形成装置(レーザービームプリンタ)の構成説明図、図2はその外観斜視図である。図3はプロセスカートリッジの側断面図、図4はプロセスカートリッジを上方(上面)から見た斜視図である。
【0021】
(電子写真画像形成装置及びプロセスカートリッジ)
まず、図1及び図2を用いて、本実施の形態を適用する電子写真画像形成装置としてのレーザービームプリンタについて説明する。また図3にプロセスカートリッジBの断面図を示す。
【0022】
この電子写真画像形成装置(レーザービームプリンタ)Aは、図1に示すように、電子写真画像形成プロセスによって記録媒体(例えば、記録紙、OHPシート、布等)2に画像を形成するものである。そしてドラム形状の電子写真感光体(以下、感光体ドラムと称す)7にトナー像を形成する。詳しくは、帯電手段8によって感光体ドラム7に帯電を行い、次いでこの感光体ドラム7に光学手段1から画像情報に応じたレーザ光を照射して前記感光体ドラム7に画像情報に応じた静電潜像を形成する。そしてこの潜像を現像手段9によって現像してトナー像を形成する。そして前記トナー像の形成と同期して、カセット3aにセットした記録媒体2をピックアップローラ3b、搬送ローラ対3c,3d及びレジストローラ対3eで反転搬送する。次いで、プロセスカートリッジBの有する前記感光体ドラム7に形成したトナー像を転写手段としての転写ローラ4に電圧を印加することによって記録媒体2に転写する。その後トナー像の転写を受けた記録媒体2を搬送ガイド3fで定着手段5へと搬送する。この定着手段5は駆動ローラ5c及びヒータ5aを内蔵する定着ローラ5bを有する。そして通過する記録媒体2に熱及び圧力を印加して転写されたトナー像を定着する。そしてこの記録媒体2を排出ローラ対3g,3h,3iで搬送し、反転経路3jを通して排出トレイ6へと排出する。この排出トレイ6は電子写真画像形成装置Aの装置本体(電子写真画像形成装置本体)14の上面に設けられている。
【0023】
尚、本実施形態の電子写真画像形成装置Aは、揺動可能なフラッパ3kを動作させ、排出ローラ対3mによって反転経路3jを介することなく記録媒体2を搬出することもできる。また本実施の形態の電子写真画像形成装置Aにおいては、前記ピックアップローラ3b、搬送ローラ対3c,3d、レジストローラ対3e、搬送ガイド3f、排出ローラ対3g,3h,3i及び排出ローラ対3mによって搬送手段3を構成している。
【0024】
一方、前記プロセスカートリッジBは、図3乃至図8に示すように、感光層を有する感光体ドラム7を回転し、その表面を帯電手段である帯電ローラ8への電圧印加によって一様に帯電する。次いで光学系1からの画像情報に応じたレーザービーム光を露光開口部1eを介して感光体ドラム7へ照射して静電潜像を形成する。そしてこの潜像を現像剤であるトナーを用いて現像手段9によって現像する。すなわち、帯電ローラ8は感光体ドラム7に接触して設けられており、感光体ドラム7に帯電を行う。なおこの帯電ローラ8は、感光体ドラム7に従動回転する。また、現像手段9は、感光体ドラム7の現像領域へトナーを供給して、感光体ドラム7に形成された潜像を現像する。なお光学系1は、レーザーダイオード1a、ポリゴンミラー1b、レンズ1c、反射ミラー1dを有している。
【0025】
ここで、前記現像手段9は、トナー容器11A内のトナーをトナー送り部材9bの回転によって、現像剤担持体としての現像ローラ9cへ送り出す。そして、固定磁石(以下「マグネット」という)9gを内蔵した現像ローラ9cを回転させると共に、現像剤規制部材としての現像ブレード9dによって摩擦帯電電荷を付与したトナー層を現像ローラ9cの表面に形成し、そのトナーを感光体ドラム7の現像領域へ供給する。そして、そのトナーを前記潜像に応じて感光体ドラム7へ転移させることによってトナー像を形成して可視像化する。ここで現像ブレード9dは、現像ローラ9cの周面のトナー量を規定(規制)するものである。またこの現像ローラ9cの近傍には、現像室内のトナーを循環させるトナー攪拌部材9e,9fを回動可能に取付けている。
【0026】
そして転写ローラ4に前記トナー像と逆極性の電圧を印加して、感光体ドラム7に形成されたトナー像を記録媒体2に転写した後に、クリーニング手段10によって感光体ドラム7上の残留トナーを除去する。ここでクリーニング手段10は、感光体ドラム7に当接して設けられた弾性クリーニングブレード10aによって感光体ドラム7に残留したトナーを掻き落として除去トナー溜め10bへ集める。
【0027】
尚、プロセスカートリッジBは、トナーを収納するトナー容器(トナー収納部)11Aを有するトナー枠体11と現像ローラ9c等の現像手段9を保持する現像枠体12とを結合する。そしてこれに感光体ドラム7、クリーニングブレード10a等のクリーニング手段10、及び、帯電ローラ8を取付けたクリーニング枠体13を結合して構成している。そしてこのプロセスカートリッジBは、操作者によって装置本体14に着脱可能である。
【0028】
このプロセスカートリッジBには画像情報に応じた光を感光体ドラム7へ照射するための露光開口部1e及び感光体ドラム7を記録媒体2に対向するための転写開口部13nが設けてある。詳しくは、露光開口部1eはクリーニング枠体13に設けられており、また、転写開口部13nは現像枠体12とクリーニング枠体13との間に構成される。
【0029】
本実施の形態で示すプロセスカートリッジBは、トナー枠体11と現像枠体12とを結合し、これにクリーニング枠体13を回動可能に結合して構成したハウジング内に前記感光体ドラム7、帯電ローラ8、現像手段9及びクリーニング手段10等を収納してカートリッジ化したものである。そして、このプロセスカートリッジBを装置本体14に設けたカートリッジ装着手段に対して取り外し可能に装着する。
【0030】
(プロセスカートリッジのハウジングの構成)
本実施の形態に係るプロセスカートリッジBは、前述したように、トナー枠体11と現像枠体12及びクリーニング枠体13を結合してハウジングを構成しているが、次にその構成について説明する。
【0031】
図3に示すように、トナー枠体11にはトナー送り部材9bを回動可能に取り付けている。また現像枠体12には現像ローラ9c及び現像ブレード9dを取り付け、更に前記現像ローラ9cの近傍には現像室内のトナーを循環させる攪拌部材9e,9fを回動可能に取り付けている。又、現像ローラ9cの長手方向と対向して、前記現像ローラ9cと略平行にアンテナ棒9hが取り付けられている。そして前記トナー枠体11と現像枠体12を溶着(本実施の形態では超音波溶着)して現像装置である一体的な第二枠体としての現像ユニットDを構成している。
【0032】
また、クリーニング枠体13には感光体ドラム7、帯電ローラ8及びクリーニング手段10の各部材を取り付けている。更にプロセスカートリッジBを装置本体14から取り外したときに感光体ドラム7を覆い、これを長時間光に晒されるあるいは異物との接触等から保護するドラムシャッタ部材18を取り付けて第一枠体としてのクリーニングユニットCを構成している。
【0033】
そして、上記現像ユニットDと上記クリーニングユニットCを結合部材22によって互いに回動可能に結合することによってプロセスカートリッジBを構成する。即ち、現像枠体12の長手方向(現像ローラ9cの軸線方向)両側に形成したアーム部19の先端には回動軸20が設けてある。一方、クリーニング枠体13の長手方向両側2箇所には前記回動軸20を位置決め係止するための凹部21が設けてある。この凹部21に前記回動軸20を係合し、結合部材22をクリーニング枠体13に取り付けることにより、現像ユニットDとクリーニングユニットCは回動軸20を中心に回動可能に結合される。このとき結合部材22の取り付けた圧縮バネ22aによって現像枠体12を下方へ付勢することにより、現像ローラ9cを感光体ドラム7へ確実に押し付ける。従って、現像ローラ9cの長手方向両端に現像ローラ9cよりも大径のスペーサコロ(図示せず)を取り付けることにより、このコロが感光体ドラム7に押し付けられ、感光体ドラム7と現像ローラ9cとが一定間隔(約300μm程度)をもって対向する。したがって、現像ユニットDとクリーニングユニットCは回転軸20を中心にして互いに回動可能である。そこで、圧縮バネ22aの弾性力によって、感光体ドラム7の周面と、現像ローラ9cの周面の位置関係を保持することができる。
【0034】
(プロセスカートリッジのガイド手段の構成)
次に、プロセスカートリッジBを装置本体14に着脱する際のガイド手段について図4を用いて説明する。
【0035】
プロセスカートリッジBのカートリッジ枠体であるハウジング100の両外側面には、図4に示すように、プロセスカートリッジBを装置本体14に着脱するときのガイドとなるガイド手段が設けられている。該ガイド手段は、第一ガイド部材としての円筒形ガイド13aと、第二ガイド部材としての長手ガイド12aと、第三ガイド部材としての短手ガイド13bと、により構成されている。
【0036】
前記円筒形ガイド13aは、円筒状部材であって、クリーニング枠体13の側面に、感光体ドラム7の軸線と同軸に外方へ突出して配設されている。そしてこの円筒状部材は、感光体ドラム7を支持しているドラム軸(図示せず)を回転しないように支持している。また前記長手ガイド12aは、現像枠体12とクリーニング枠体13の連続する側面にまたがるように現像枠体12の側面に配設されている。更に前記短手ガイド13bはクリーニング枠体13の側面に前記円筒形ガイド13aより上方の位置に配設されている。ここで上記長手ガイド12aは、詳しくは、現像枠体12に固定された現像ホルダ40,41に一体成形されている。また、円筒形ガイド13a及び短手ガイド13bは、クリーニング枠体13に一体に形成されている。
【0037】
前記長手ガイド12aは、プロセスカートリッジ挿入方向(矢印X方向)に延設されており、その傾きはプロセスカートリッジBの挿入角度と略同一角度となるように設定されている。このプロセスカートリッジ挿入方向に延設された長手ガイド12aの延長上に前記円筒形ガイド13aが配設されている。また前記短手ガイド13bは前記長手ガイド12aと略平行な方向に配設されている。尚、上記円筒形ガイド13a、第二ガイド部材12a、第三ガイド部材13bは、図4に示す側面(他側面)とは反対側の側面(一側面)にも、同一形状、同一位置で配設されている。また、この3つのガイドはクリーニング枠体13、現像枠体12の外側平面から略同じ高さで突出形成されている。
【0038】
次に、クリーニングユニットCの上面13iに設けられた規制当接部13e及び解除当接部13fについて説明する。ここで上面とは、プロセスカートリッジBを装置本体14に装着した際に、上方に位置する面である。
【0039】
本実施の形態では、クリーニングユニットCの上面13iであって、プロセスカートリッジ装着方向(矢印X方向)に対して直交する方向の右側端13c及び左側端13dに各々規制当接部13e及び解除当接部13fを設けている。この規制当接部13eは、プロセスカートリッジBを装置本体14に装着した際に、プロセスカートリッジBの位置を規定するものである。すなわち、プロセスカートリッジBを装置本体14に装着した際に、装置本体14に設けられた固設部材25(図5参照)に前記規制当接部13eが当接して、プロセスカートリッジBは位置が規定される。また、解除当接部13fは、プロセスカートリッジBを装置本体14から取り出す際に、機能するものである。すなわちプロセスカートリッジBを装置本体14から取り出す際に、固設部材25と当接して、モーメントの作用によってプロセスカートリッジBをスムーズに取り出すようにしたものである。
【0040】
(装置本体の装着手段の構成)
さて次に、プロセスカートリッジBを装置本体14に対して着脱可能とする装着手段について、図5を用いて説明する。
【0041】
図1において、操作者が支点35aを中心に開閉部材35を回動して開くと、図5に示すように、カートリッジ装着スペースSが設けてあり、装置本体14の左右内側面にカートリッジ装着ガイド部材16が取り付けてある。この左右ガイド部材16にはそれぞれ上述プロセスカートリッジBのガイドを案内するための2筋の第一のガイド部16a、及び第二のガイド部16bが対向して設けてある。このガイド部16a,16bに沿ってプロセスカートリッジBを挿入し、開閉部材35を閉じることによってプロセスカートリッジBの装置本体14への装着が完了する。尚、プロセスカートリッジBは、図1に示すように、感光体ドラム7の軸線と交差する方向から装置本体14に着脱される。より詳細には、前記軸線とほぼ直交する方向から着脱される。そして、クリーニングユニットCを前方にして現像ユニットDを後方にして装着される。
【0042】
また、前記着脱に際しては、操作者がプロセスカートリッジBを持ち易いように、該プロセスカートリッジBには把手部17としての凹部(図4参照)がその長手方向に沿って設けてある。そこで操作者はこの把手部17を両手で把んでプロセスカートリッジBの着脱を行う。
【0043】
更に前記プロセスカートリッジBには着脱動作に連動して転写開口部13nを開閉するドラムシャッタ部材18(図3参照)が設けてあり、プロセスカートリッジBを装置本体14から取り出した時には前記シャッタ部材18が閉じて感光体ドラム7の転写領域を保護するようになっている。なおこのシャッタ部材18は図4に示すように夫々クリーニング枠体13に回転自在に支持されたアーム18a、リンク部材18bの夫々の先端に枢着されて支持されている。このシャッタ部材18はシャッタアーム18aを支持する支点18cにおいて該アーム18aに根本が固定されたレバー23の先端がプロセスカートリッジBを図4において矢示X方向に装置本体14へ装着する際に、装置本体14に固設したストッパ(不図示)に突き当たることにより開き、装置本体14からプロセスカートリッジBを取り出すとねじりバネ(図示せず)の弾性力によって閉じるものである。
【0044】
前記第一のガイド部16aは、図5に示すように、ガイド部材16の下方に設けられたものであり、プロセスカートリッジBに設けられた長手ガイド12a及び円筒形ガイド13aをガイドする。この第一のガイド部16aには、プロセスカートリッジBの装着方向(矢印X方向)に対して、上流側から下流側に向って、主ガイド部16al、段差16a2、逃げ部16a3、副ガイド部16a4、及び位置決め溝16a5が設けられている。前記主ガイド部16alは、長手ガイド12a及び円筒形ガイド13aをガイドするものである。また、副ガイド部16a4は円筒形ガイド13aを位置決め溝16a5ヘガイドするものである。さらに、前記位置決め溝16a5は円筒形ガイド13aを嵌合させて、プロセスカートリッジBの位置を規定するものである。またさらに、第二のガイド部16bは、ガイド部材16の上方に設けられたものであり、短手ガイド13bをガイドする。この第二のガイド部16bには、プロセスカートリッジBの装着方向に対して、上流側から下流側に向って上昇斜面16bl及び、その下流側に逃げ部16b2が設けられている。
【0045】
また装置本体14のカートリッジ装着スペースSには、ステー27に固定された固設部材(回転規制部材)25が左右両側端に設けられている。この固設部材25は、前記規制当接部13eと当接して、プロセスカートリッジBが図1において時計方向へ回転するのを規制する。そこで、円筒形ガイド13aが溝16a5に嵌合すること、及び、規制当接部13eが固設部材25に当接することによって、プロセスカートリッジBは所定の装着位置に正しく装着される。なお、この固設部材25は、プロセスカートリッジBを取り出す際には解除当接部13fと当接し、プロセスカートリッジBをスムーズに取り出せるようにする。
【0046】
さらにカートリッジ装着スペースSには、加圧部材26が左右両側端に設けられている。この加圧部材26は、図示しない支点を中心にして回動可能で、コイルバネ(図示せず)の弾性力によって図5において反時計方向へ付勢されている。この加圧部材26は、プロセスカートリッジBの上面を弾性的に押圧することによって、画像形成装置Aの振動等によってプロセスカートリッジBが振動することを防止する。
【0047】
(トナー枠体)
次に、トナー枠体11について、図3を用いて詳細に説明する。
【0048】
トナー枠体11は、上方枠体11a及び下方枠体11bの2部品によって構成されている。上方枠体11aは上方長手方向に沿って外側から凹部17が設けられており、前述した把手の機能を有している。プロセスカートリッジBを構成した際に、その底部となる下方枠体11bの外表面には長手方向に5mm程度の間隔で長手方向に平行な多数のリブ11cが配置されている。そこで操作者は、両手でもって凹部17とリブ11cを把んで持つ。なお、リブ11cはプロセスカートリッジBを持つ場合の滑り止めとなっている。そして、この上方枠体11aに下方枠体11bを溶着面Uで合わせて、強制振動により溶着リブ(図示せず)を溶かすことにより両枠体11a,11bを一体化している。ただし結合方法としては、振動溶着に限定されずに、例えば熱溶着、超音波溶着、あるいは接着等で行なっても良い。
【0049】
また、図3に示すように、トナー枠体11の下方枠体11bの斜面Kはトナーが消費されると自然に落下する傾斜角度θ、即ち、装置本体14を水平にした状態で装置本体14に装着されたプロセスカートリッジBの有する斜面Kと水平線Zとのなす角度θが約60°程度が好適である。更にトナー送り部材9bの回転領域は斜面Kより下方にまで及んでいる。従って、下方枠体11bはトナー送り部材9bの回転領域を逃げる様に下方に凹形部11gを有している。トナー送り部材9bの回転直径は30mm程度である(本実施の形態によれば下方枠体11bの底面から約3.6mm窪んでいる。なお、下方枠体11bの底面からの窪みは約2.0mm〜10mm位であれば良い)。これはもしトナー送り部材9bの回転領域が斜面Kより上方にあるとすると、斜面K上方より自然落下してきたトナーがトナー送り部材9b付近では、トナー送り部材9bと斜面Kの距離分のトナーが現像枠体12内に送られなくなり、トナーが残ってしまう場合が予想されるが、本実施の形態では確実にトナーをトナー枠体11から現像枠体12へ送り出すことができる。
【0050】
以上の様にトナー枠体11を上方枠体11aと下方枠体11bの2体構成とし、下方枠体11bの底面にトナー送り部材9bの逃げとして凹形部11gを設けることにより、大容量のプロセスカートリッジでもコスト上昇することなく安定したトナー送り性能が得られる。
【0051】
プロセスカートリッジBが工場出荷から、使用者に渡る際における輸送時の振動、衝撃等によって、トナー枠体11内のトナーは急激に移動することが予想される。
【0052】
そこで、本実施の形態では、さらに、トナー枠体11の上方枠体11a内に、その長手方向に複数の仕切り板11pが設けられている。本実施の形態では、仕切り板11pは3箇所設けられているが、その端縁はトナー送り部材9bに面してトナー送り部材9bのほば4分円を囲む形の端縁11plと下方枠体11bと微小隙間をおいた端緑11p2を有する形状である。上記トナー送り部材9bに面する端縁11plは長手方向から見てトナー充填口11dの一部を仕切り板11pが覆う位置に配されている。
【0053】
ここで、トナーがトナー容器11A中で移動しないようにするには、仕切り板11pは出来るだけ大きい方がよい。然し乍ら、トナー充填口11dを直上にしてトナーを充填する際、仕切り板11pがトナー充填口11dの真下にあってトナー充填口11dを全く覆っていると、トナー容器11A中の奥までトナーを充填させるのは難しい。そこで、前述したとおり、本実施の形態に示すように仕切り板11pを構成すると、トナーは充填口11dが仕切り板11pにおおわれていない空間を通じて奥まで充填される。又、仕切り板11pは充分大きな割合で長手方向に直交するトナー枠体11の内断面を占めるので(図3参照)、プロセスカートリッジBに振動、衝撃等が生じても、仕切り板11pがトナーの移動を妨げトナーが圧縮するということがない。
【0054】
(現像枠体)
次に、現像枠体12について、図3及び図6を用いて、更に詳細に説明する。
【0055】
現像枠体12には、前述のように現像ローラ9c、現像ブレード9d、トナー攪拌部材9e,9f及びトナー残量を検出するためのアンテナ棒9hが組み込まれる。
【0056】
現像ブレード9dは、導通部である厚さ1〜2mm程度の板金9dlにウレタンゴム9d2がホットメルト、両面テープ等で固定されたもので、現像ローラ9c周面上のトナー量を規制する。現像枠体12に設けられたブレード取り付け部としてのブレード突当て平面12i(図6参照)は、平面度が0.05mm程度に規制されている。そしてこの平面12iには、ダボ12il及びネジ穴12i2が設けられている。そこで、板金9dlに設けられた穴(図示せず)を前記ダボ12ilに嵌合する。その後、板金9dlに設けられたネジ(図示せず)及び前記ネジ穴12i2を介して、板金9dlを平面12iにネジ留めする。なお、現像枠体12には、板金9dlの上方長手方向に沿って、トナーの侵入を防ぐため、モルトプレーン等の弾性シール部材(図示せず)を貼り付けている。さらに、この弾性シール部材の両端から続いて現像ローラ9cに沿う円弧面12jまで、磁気シール部材201が取り付けられている。そして磁気シール部材201の裏側には現像枠体12と磁気シール201との隙間を防ぐモルトプレーンなどの弾性シール部材201cが貼り付けられている。またさらに、下あご部12hには現像ローラ9cの母線に接する薄片の弾性シール部材(図示せず)が貼り付けられている。またウレタンブレード(ウレタンゴム)9d2の脇からのトナー漏れ防止のための弾性シール部材12s3(図6参照)が磁気シール部材201の横で現像枠体12に取り付けられている。
【0057】
ここで、現像枠体12の有する磁気シール部材201を取り付けるための取り付け用溝203について説明する。現像枠体12には図6に示すように、上記ブレード突当て平面12iから円弧面12jにかけて磁気シール部材201の取り付け用溝203が設けられている。この取り付け用溝203は、円弧面12jの円弧に沿う円弧溝203aと、ブレード突当て平面12iに沿う上下方向の直線溝203bと、磁気シール部材201の後述する腕部(位置決め部)201dが丁度嵌入する奥行き方向の位置決め溝203cと、からなっている。位置決め溝203cの入口部はC面取りのような傾斜部203dとなっている。また位置決め溝203cの傾斜部203dには、磁気シール部材201の腕部201dを押圧するための後述するばね部材202の腕部202aを落とし込む溝部203eが設けられている。
【0058】
(磁気シール部材)
次に、磁気シール部材201について、図6及び図7を用いて説明する。
【0059】
磁気シール部材201は、図6に示すように、磁石201aと磁性部材201bとで構成されている。磁石201aはNd−Fe−Bの磁性粉末を含有するナイロンバインダを備えた射出成型品であり、磁性部材201bは鉄材である。前記磁気シール部材201は現像枠体12の取り付け用溝203に嵌合する形状に形成されている。すなわち、前記磁気シール部材201は、取り付け用溝203の円弧溝203aに嵌合する円弧部201fと、取り付け用溝203の直線溝203bに嵌合する直線部201gと、取り付け用溝203の位置決め溝203cに嵌合する位置決め部としての腕部201dと、を有する。そして、前記磁気シール部材201には、円弧部201f及び直線部201gの裏面にモルトプレーンなどの弾性シール部材201cが貼り付けられている。
【0060】
前記磁気シール部材201は、現像枠体12の長手方向両端部に設けられた上記取り付け用溝203に配置される。より詳しくは、磁石201aあるいは磁性部材201bは現像ローラ9cと間隙部としての隙間S(本実施形態では、約0.1〜0.7mm程度)を保って現像枠体12に取り付けられる(図7参照)。そして、磁石201a及び磁性部材201bが磁力によりトナーを吸着することによって現像ローラ9cの長手方向両端部からのトナーの流出を防止する。
【0061】
前記腕部201dは、磁気シール部材201を現像枠体12に位置決めするためのものであって、現像ブレード9dの板金9dlと当接する直線部201gの当接面(表面)201hの反対側の面(裏面)に設けられている(図7参照)。そして、図7に示すように、前記腕部201dが現像枠体12の位置決め溝203cの内部に取り付けられた導電性の弾性部材としてのばね部材202により現像ブレード9d側に押圧されることによって、当接面201hは現像ブレード9dの板金9d1に押し当てられる。これにより、磁気シール部材201を現像ブレード9dにより確実に当接させることが可能となる。
【0062】
前記ばね部材202は現像ブレード9d側に向けて延びる腕部202aを一部に有する。そして、この腕部202aが現像ブレード9dの板金9dlと当接することで、磁気シール部材201と現像ブレード9dの導通をパラレルにとることが可能となる。これにより、現像ローラ9cと現像ブレード9dの板金9dlと磁気シール部材201の表面電位をより安定して同電位とすることができ、後述するリークによるノイズを防止することができる。
【0063】
(磁気シール部材の組立て)
次に、磁気シール部材201の組み付け方法について、図7乃至図9を用いて説明する。
【0064】
磁気シール部材201を現像枠体12の取り付け用溝203に取り付けるに当たり、位置決め溝203cの内部にばね部材202を挿入して、該ばね部材202の腕部202aを溝部203eに落とし込む(図7参照)。そして、図8に示すように、磁気シール部材201を現像枠体12の取り付け用溝203上に矢印に示すように持ち込んだ後、図9に示すように、取り付け用溝203の円弧溝203aに磁気シール部材201の円弧部201fを嵌め込む。しかる後に、磁気シール部材201の下端面を取り付け用溝203の下端面に合わせ込むように腕部201dを傾斜部203dに沿って矢印の方向に軽く押圧する。これにより弾性シール部材201cの下部201eが圧縮され、腕部201dの先端が位置決め溝203cに嵌合する。この状態では、位置決め溝203cの内部に設けられたばね部材202による磁気シール部材201の押し上げ圧も弱く、磁気シール部材201の現像ブレード9dとの当接面201hは現像ブレード9dのブレード突当て面12iよりも浮いた状態となっている。そしてこの状態で現像ブレード9dをブレード突当て面12iに取り付けることにより、磁気シール部材201の当接面201hと現像ブレード9dの板金9dlが接した状態で磁気シール部材201が現像枠体12に位置決め固定される(図7参照)。
【0065】
(現像ブレード)
現像ブレード9dの板金9dlの一端9dlaは図7に示すように略90°に曲げられている。この曲げ部9dlaは図4に示す現像ホルダ40に保持されている図示しない現像バイアス接点と接触して、板金9dlを現像ローラ9cと同電位とする。これは、トナー残量検知用のアンテナ棒9hと現像ローラ9c間の静電容量の変化によってトナー量を検知するため、その静電容量が板金9dlの影響を受けて不規則に変化しない様にするためである。
【0066】
(現像ローラ軸受け)
次に、現像ローラ9cを現像枠体12に位置決めするための現像ローラ軸受け9jについて、図10及び図11を用いて説明する。
【0067】
現像ローラ軸受け9jは、現像ローラ9cを回転可能に嵌合せしめる穴9j2と、現像ホルダ40の有する不図示のピンが挿入することにより現像枠体12に固定するための穴9jlが設けられている。また現像ローラ9cを回転させるための現像ローラギア9kが感光体ドラム7に設けられた感光体ドラムギア7bから駆動(矢印r)を得たときに(図11参照)現像ローラ9cは同図に示す矢印yの方向に落ち込む。この現像ローラ9cの落ち込みを防止し現像ローラ9cと磁気シール部材201との隙間Sを確保するために、現像ローラ軸受け9jには現像ローラ9cに沿う円弧面12j側に凸状のリブ9j3が設けられている。駆動時にはこのリブ9j3が現像枠体12の現像ローラ9cに沿う円弧面12j上に設けられたリブ12jlと接し、このリブ12jlで現像ローラ軸受け9jを受け止めることにより現像ローラ9cの落ち込みを低減することが可能となる。
【0068】
(c形ストッパ)
次に、現像ローラ軸受け9jを現像ローラ9cの定位置に保つためのc形ストッパ9oについて、図12及び図13を用いて説明する。
【0069】
c形ストッパ9oは円環形状をしており、現像ローラ9cの長手方向一側端に設けられた現像ローラフランジ9clと係合するための爪部9o1を2ヶ所有する。爪部9o1は上記現像ローラギア9kの回り止めのためにマグネット9gの一側端9g1に設けられた2ヶ所のDカット部9c2の溝9c3に係合するようになっている。この係合により現像ローラギア9kが長手方向に移動したり外れたりすることを防止している。ここではc形ストッパ9oはc形形状をしており、c形ストッパ9oが方向Vに広がることができ、そのためc形ストッパ9oを現像ローラフランジ9clに組み付けるときに爪部9o1にかかる力を低減できc形ストッパ9oが組み付けやすくなる。c形ストッパ9oの材質としてはPOMやナイロン樹脂などを用いる。
【0070】
(電気接点の構成)
次に、前記プロセスカートリッジBを装置本体14に装着したときに、両者を電気的に接続するための接点について説明する。
【0071】
プロセスカートリッジBには、複数の電気接点が設けてある。即ち、1)感光体ドラム7を装置本体14との間でアースするために、該感光体ドラム7と電気的に接続した導電性アース接点、2)帯電ローラ8へ装置本体14から帯電バイアスを印加するために、帯電ローラ軸8aと電気的に接続した導電性帯電バイアス接点、3)現像ローラ9cに装置本体14から現像バイアスを印加するために、現像ローラ9cと電気的に接続した導電性現像バイアス接点、4)トナー残量を検出するために、アンテナ棒9hと電気的に接続した導電性トナー残量検出接点、の4個の接点がカートリッジ枠体(ハウジング100)の一側面(右側面)から露出するように設けてある。そして前記4個の接点は、全てカートリッジ枠体の一方側側面(右側面)に、各接点間が電気的にリークしない距離を隔てて設けられている。
【0072】
次に、前記プロセスカートリッジBに設けた接点と、装置本体14に設けた接点部材との接続について説明する。
【0073】
さて、装置本体14のカートリッジ装着スペースSの一方側の内側面には、前記プロセスカートリッジBを装着したときに、プロセスカートリッジBの有する前記各接点に接続し得る4個の接点部材(アース接点と電気的に接続するアース接点部材、帯電バイアス接点と電気的に接続する帯電接点部材、現像バイアス接点と電気的に接続する現像接点部材、トナー検出接点と電気的に接続するトナー検出接点部材)が設けてある。
【0074】
このように本実施形態においては、前述ガイド部材16によってプロセスカートリッジBをガイドして、所定の装着位置に装着すると、前記各接点は各前記接点部材と確実に接続する。
【0075】
また本実施形態においては、プロセスカートリッジBの各接点をカートリッジ枠体100の一方側側面に全て配置したうえで、図5に示す板ばね45によってプロセスカートリッジBを弾性的に付勢することにより、プロセスカートリッジB側の各電気接点を装置本体14側の接点部材に電気的に安定して接続させるようにしている。
【0076】
以上、説明したように、本実施の形態では、磁気シール部材201の現像ブレード9dとの当接面201hとは反対側の面に該磁気シール部材201を現像枠体12に位置決めするための腕部201dを設けている。それ故、磁気シール部材201を腕部201dにより現像枠体12に対し該現像枠体12の長手方向と交差する方向に位置決めすることができる。従って、本実施形態の如く長手方向両端部のブレード突当て平面12iに現像ブレート9dの位置決めダボ12i1やネジ穴12i2を有する現像枠体12に磁気シール部材201を簡易に位置決めして取り付けることができる。
【0077】
ところで、磁気シール部材201が接地されていない場合、磁気シール部材201は現像ローラ9cや現像ブレード9dに供給された電圧、あるいは現像ローラ9cと磁気シール部材201間に存在するトナーとの摩擦により帯電され電荷が蓄積していく。そして、磁気シール部材201と現像ブレード9d間が部品交差の振れや何らかの衝撃により瞬間的に近接した場合に、現像ローラ9cと磁気シール部材201間でリークし、それによりノイズが発生しやすくなる可能性がある。また現像ブレード9dと磁気シール部材201が電気的に浮いたり接したりといった電気的に不安定な状態の時にも現像ブレード9dと磁気シール部材201との間でリークする可能性もある。
【0078】
そこで、本実施形態では、磁気シール部材201の腕部201dをばね部材202が押圧して当接面201hを現像ブレード9dの板金9d1に押し当てている。これにより現像ブレード9dと磁気シール部材201を安定して当接させることができる。そして、ばね部材202の腕部202aを現像ブレード9dの板金9d1に当接させることで、現像ブレード9dと磁気シール部材201の導通を現像ローラ9cの長手方向両端部の2系統でパラレルにとっている。これにより磁気シール部材201と現像ブレード9dが浮いたり接したりして電気的に不安定な状態になることを防止でき、それによるリークを防ぎ、該リークによるノイズの発生を防止している。
【0079】
このように本実施形態によれば、磁気シール部材201と現像ブレード9dの接点をばね部材202の腕部202aにより確実にとることができるので、リークによるノイズを防止する事ができる。
【0080】
また磁気シール部材201の当接面201hを現像枠体12に固着される現像ブレード9dの板金9d1にばね部材202により押し当てているので、磁気シール部材201と現像ローラ9cとの一定の隙間Sが駆動により変化することを防止できる。
【0081】
(他の実施の形態)
前述した実施の形態で示したプロセスカートリッジBは単色画像を形成する場合を例示したが、本発明に係るプロセスカートリッジは現像手段を複数設け、複数色の画像(例えば2色画像、3色画像あるいはフルカラー等)を形成するカートリッジにも好適に適用することができる。
【0082】
また、電子写真感光体としては、前記感光体ドラム7に限定されることなく、例えば次のものが含まれる。先ず感光体としては光導電体が用いられ、光導電体としては例えばアモルファスシリコン、アモルファスセレン、酸化亜鉛、酸化チタン及び有機光導電体(OPC)等が含まれる。また前記感光体を搭載する形状としては、例えばドラム状又はベルト状のものが用いられており、例えばドラムタイプの感光体にあっては、アルミ合金等のシリンダ上に光導電体を蒸着或いは塗工等を行ったものである。
【0083】
また現像方法としても、公知の2成分磁気ブラシ現像法、カスケード現像法、タッチダウン現像法、クラウド現像法等の種々の現像法を用いることが可能である。
【0084】
また帯電手段の構成も、前述した実施の形態では所謂接触帯電方法を用いたが、他の構成として従来から用いられているタングステンワイヤーの三方周囲にアルミ等の金属シールドを施し、前記タングステンワイヤーに高電圧を印加することによって生じた正又は負のイオンを感光体ドラムの表面に移動させ、該ドラムの表面を一様に帯電する構成を用いても良いことは当然である。
【0085】
尚、前記帯電手段としては前記ローラ型以外にも、ブレード(帯電ブレード)、バッド型、ブロック型、ロッド型、ワイヤ型等のものでも良い。
【0086】
また感光体ドラムに残存するトナーのクリーニング方法としても、ブレード、ファーブラシ、磁気ブラシ等を用いてクリーニング手段を構成しても良い。
【0087】
また、前述したプロセスカートリッジとは、例えば電子写真感光体と、少なくともプロセス手段の1つを備えたものである。従って、そのプロセスカートリッジの態様としては、前述した実施形態のもの以外にも、例えば電子写真感光体と現像手段を一体的にカートリッジ化し、装置本体に着脱可能にするもの。電子写真感光体と現像手段と帯電手段を一体的にカートリッジ化し、装置本体に着脱可能にするもの。電子写真感光体と現像手段とクリーニング手段とを一体的にカートリッジ化し、装置本体に着脱可能にするもの等がある。
【0088】
即ち、前述したプロセスカートリッジとは、帯電手段又はクリーニング手段と電子写真感光体と現像手段とを一体的にカートリッジ化し、このカートリッジを画像形成装置本体に対して着脱可能とするものである。及び少なくとも現像手段と電子写真感光体とを一体的にカートリッジ化して画像形成装置本体に着脱可能とするものをいう。そして、このプロセスカートリッジは、使用者自身が画像形成装置本体に着脱することができる。そこで、装置本体のメンテナンスを使用者自身で行うことができる。
【0089】
更に、前述した実施の形態では、電子写真画像形成装置としてレーザービームプリンタを例示したが、本発明はこれに限定する必要はなく、例えば、電子写真複写機、ファクシミリ装置及びワードプロセッサ等の電子写真画像形成装置に使用することも当然可能である。
【0090】
【発明の効果】
以上、説明したように、本発明の磁気シール部材によれば、現像枠体に対し簡易に位置決めすることができる。
【0091】
また、本発明の現像装置によれば、現像剤規制部材と磁気シール部材を安定して当接させることができる。
【0092】
また、本発明のプロセスカートリッジ及び電子写真画像形成装置によれば、現像剤規制部材と磁気シール部材を安定して当接させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施の形態を適用した電子写真画像形成装置の側断面図ある。
【図2】図1に示した電子写真画像形成装置の外観斜視図である。
【図3】本発明の一実施の形態を適用したプロセスカートリッジの側断面図である。
【図4】図3に示したプロセスカートリッジの外観斜視図である。
【図5】装置本体内部の斜視図である。
【図6】磁気シール部材とこれを取り付ける現像枠体の取り付け部の斜視図である。
【図7】磁気シール部材と現像ブレードを取り付けた状態を示す現像枠体の側断面図である。
【図8】磁気シール部材の現像枠体への取り付け方を示す説明図である。
【図9】磁気シール部材の現像枠体への取り付け方を示す説明図である。
【図10】現像ローラ軸受けの斜視図である。
【図11】現像ローラ軸受けを現像枠体に取り付けた状態を示す図である。
【図12】現像ローラの一端に現像ローラギアをc形ストッパにより組付ける説明図である。
【図13】c形ストッパの斜視図である。
【符号の説明】
3 搬送手段
7 電子写真感光体
8 帯電ローラ(帯電手段)
9c 現像ローラ(現像剤担持体)
9d 現像ブレード(現像剤規制部材)
9d1 板金(導通部)
10 クリーニング手段
12 現像枠体
201 磁気シール部材
201a 磁石
201b 磁性部材
201h 当接面
201d 腕部(位置決め部)
202 ばね部材(弾性部材)
202a 腕部(導通部材の一部)
B プロセスカートリッジ
D 現像ユニット(現像装置)[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a magnetic seal member, a developing device, a process cartridge, and an electrophotographic image forming apparatus.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, in an electrophotographic image forming apparatus using an electrophotographic image forming process, an electrophotographic photosensitive drum and process means acting on the electrophotographic photosensitive drum are integrally formed into a cartridge, and this cartridge is formed into an electrophotographic image forming apparatus. A process cartridge system detachable from the apparatus main body is employed. According to this process cartridge system, the maintenance of the apparatus can be performed by the user himself without relying on a service person, so that the operability can be remarkably improved. Therefore, this process cartridge system is widely used in electrophotographic image forming apparatuses.
[0003]
In such a process cartridge, a magnetic seal member having a magnetic material such as a magnetic seal is attached to both ends in the longitudinal direction of a developing frame of a developing device incorporated in the process cartridge, and a developing roller (developer carrier) is formed. Outflow of toner from both ends in the longitudinal direction is prevented. The positioning of the magnetic seal member with respect to the developing frame is performed by an arm portion protruding in the longitudinal direction of the developing frame and provided on the magnetic sealing member.
[0004]
An elastic member such as a malt plane is adhered to the back surface of the magnetic seal member on the side of the developing frame, and the magnetic seal member is regulated by a repulsive force of the elastic member so as to regulate a toner layer thickness of a developing roller. Member). Thus, the developing blade, the developing roller, and the magnetic seal member are set to the same potential.
[0005]
The present invention is a further development of the above prior art.
[0006]
Main purpose of the present invention Is the current An object of the present invention is to provide a magnetic seal member that can be easily positioned with respect to an image frame.
[0007]
Another main object of the present invention is to provide a developing device capable of stably contacting a developer regulating member and a magnetic seal member.
[0008]
Another main object of the present invention is to provide a process cartridge capable of stably abutting a developer regulating member and a magnetic seal member, and an electrophotographic image forming apparatus to which the process cartridge can be attached and detached. It is in.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
A typical configuration of the present invention for achieving the above object is:
(1 ) Develops the electrostatic latent image formed on the photoreceptor Present Regulating the amount of developer carried by the image carrier and the developer carrier; Present Image material regulating member and , In the magnetic seal member used for the developing device, the magnetic seal member has a gap with respect to an outer peripheral surface of the developer carrier at both longitudinal ends of the developer carrier. Yes To do With an elastic sealing member Placed on the developing frame, To position the magnetic seal member on the developing frame, A contact surface that contacts the developer regulating member, and the contact surface Is On the other side Provided, is a positioning portion that protrudes in a direction intersecting with the longitudinal direction of the developer carrier, and moves along an inclined portion provided at an entrance of a positioning groove provided in the developing frame, Fit into the positioning groove Positioning unit To Have Ruko And a magnetic seal member.
[0010]
(2) In a developing device used for an electrophotographic image forming apparatus, Electric Develops the electrostatic latent image formed on the photoreceptor Present Regulating the amount of developer carried by the image carrier and the developer carrier; Present An image agent regulating member, Previous At both ends in the longitudinal direction of the developer carrier, a gap is formed with respect to the outer peripheral surface of the developer carrier. Yes To do A magnetic seal member disposed on the developing frame with an elastic seal member interposed therebetween, in order to position the magnetic seal member on the developing frame, A contact surface that contacts the developer regulating member, and the contact surface Is On the other side Provided, is a positioning portion that protrudes in a direction intersecting with the longitudinal direction of the developer carrier, and moves along an inclined portion provided at an entrance of a positioning groove provided in the developing frame, Fit into the positioning groove Positioning unit And a magnetic seal member having A developing device characterized in that:
[0011]
(3) In a process cartridge detachable from the main body of the electrophotographic image forming apparatus, Electric A photoreceptor and an electrostatic latent image formed on the electrophotographic photoreceptor. Developer carrier for developing When, Previous Regulate the amount of developer carried by the developer carrier Present An image agent regulating member, A magnetic seal member disposed on a developing frame with an elastic seal member interposed therebetween so as to have a gap with respect to an outer peripheral surface of the developer carrier at both ends in a longitudinal direction of the developer carrier. In order to position a seal member on the developing frame, A contact surface that contacts the developer regulating member, and the contact surface Is On the other side Provided, is a positioning portion that protrudes in a direction intersecting with the longitudinal direction of the developer carrier, and moves along an inclined portion provided at an entrance of a positioning groove provided in the developing frame, Fit into the positioning groove Positioning unit And a magnetic seal member having There is a process cartridge characterized by the above-mentioned.
[0012]
(4) In an electrophotographic image forming apparatus for detachably attaching a process cartridge and forming an image on a recording medium, ) A photoreceptor and an electrostatic latent image formed on the electrophotographic photoreceptor. Developer carrier for developing When, Previous A developer regulating member for regulating the amount of developer carried by the developer carrier, Previous At both ends in the longitudinal direction of the developer carrier, a gap is provided with respect to the outer peripheral surface of the developer carrier. A magnetic seal member disposed on the developing frame with an elastic seal member interposed therebetween, in order to position the magnetic seal member on the developing frame, A contact surface that contacts the developer regulating member, and the contact surface Is On the other side Provided, is a positioning portion that protrudes in a direction intersecting with the longitudinal direction of the developer carrier, and moves along an inclined portion provided at an entrance of a positioning groove provided in the developing frame, Said Positioning groove A magnetic seal member having a positioning portion that fits into the A mounting means for removably mounting the process cartridge; and b) a transport means for transporting the recording medium. Ruko And an electrophotographic image forming apparatus.
[0013]
(Operation) In the magnetic seal member, the magnetic seal member can be positioned on the developing frame by a positioning portion provided on a surface opposite to a contact surface that comes into contact with the developer regulating member. This Present The magnetic seal member can be easily positioned with respect to the image frame.
[0014]
In the above-described developing device, the magnetic seal member can be positioned on the developing frame by the positioning portion provided on the surface opposite to the contact surface that contacts the developer regulating member. This Present The magnetic seal member can be easily positioned with respect to the image frame.
[0015]
Further, the elastic member presses the positioning portion of the magnetic seal member to press the contact surface against the developer regulating member. Thereby, the developer regulating member and the magnetic seal member can be stably contacted. The elastic member is a conductive member, and a part of the conductive member is brought into contact with a conductive portion of the developer regulating member to thereby establish conduction between the developer regulating member and the magnetic seal member in both longitudinal ends of the developer carrier. It is possible to use two systems in parallel. As a result, it is possible to prevent the magnetic seal member and the developer regulating member from floating or coming into contact with each other and to be in an electrically unstable state, and to prevent leakage due to the electrically unstable state and noise caused by the leakage. Generation can be suppressed.
[0016]
In the above-described process cartridge and the electrophotographic image forming apparatus, the magnetic seal member can be positioned on the developing frame by the positioning portion provided on the surface opposite to the contact surface that contacts the developer regulating member. This Present The magnetic seal member can be easily positioned with respect to the image frame.
[0017]
Further, the elastic member presses the positioning portion of the magnetic seal member to press the contact surface against the developer regulating member. Thereby, the developer regulating member and the magnetic seal member can be stably contacted. The elastic member is a conductive member, and a part of the conductive member is brought into contact with a conductive portion of the developer regulating member to thereby establish conduction between the developer regulating member and the magnetic seal member in both longitudinal ends of the developer carrier. It is possible to use two systems in parallel. As a result, it is possible to prevent the magnetic seal member and the developer regulating member from floating or coming into contact with each other and to be in an electrically unstable state, and to prevent leakage due to the electrically unstable state and noise caused by the leakage. Generation can be suppressed.
[0018]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
(Detailed description of embodiments)
Next, a preferred embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0019]
In the following description, the short direction of the process cartridge B is a direction in which the process cartridge B is attached to and detached from the apparatus
[0020]
FIG. 1 is an explanatory diagram of a configuration of an electrophotographic image forming apparatus (laser beam printer) to which the present embodiment is applied, and FIG. 2 is an external perspective view thereof. FIG. 3 is a side sectional view of the process cartridge, and FIG. 4 is a perspective view of the process cartridge as viewed from above (upper surface).
[0021]
(Electrophotographic image forming apparatus and process cartridge)
First, a laser beam printer as an electrophotographic image forming apparatus to which the exemplary embodiment is applied will be described with reference to FIGS. FIG. 3 is a sectional view of the process cartridge B.
[0022]
This electrophotographic image forming apparatus (laser beam printer) A forms an image on a recording medium (for example, recording paper, OHP sheet, cloth, etc.) 2 by an electrophotographic image forming process, as shown in FIG. . Then, a toner image is formed on a drum-shaped electrophotographic photosensitive member (hereinafter, referred to as a photosensitive drum) 7. More specifically, the photoconductor drum 7 is charged by the charging
[0023]
In addition, the electrophotographic image forming apparatus A of the present embodiment can also operate the swingable flapper 3k and carry out the
[0024]
On the other hand, in the process cartridge B, as shown in FIGS. 3 to 8, the photosensitive drum 7 having a photosensitive layer is rotated, and the surface thereof is uniformly charged by applying a voltage to a charging
[0025]
Here, the developing
[0026]
Then, a voltage having a polarity opposite to that of the toner image is applied to the transfer roller 4 to transfer the toner image formed on the photosensitive drum 7 to the
[0027]
In the process cartridge B, a
[0028]
The process cartridge B is provided with an exposure opening 1 e for irradiating the photosensitive drum 7 with light corresponding to image information and a
[0029]
The process cartridge B described in the present embodiment has a housing in which a
[0030]
(Configuration of process cartridge housing)
In the process cartridge B according to the present embodiment, as described above, the
[0031]
As shown in FIG. 3, a
[0032]
Further, the photosensitive frame 7, the charging
[0033]
The developing unit D and the cleaning unit C are rotatably connected to each other by a connecting
[0034]
(Configuration of guide means for process cartridge)
Next, guide means for attaching and detaching the process cartridge B to and from the apparatus
[0035]
As shown in FIG. 4, guide means serving as guides for attaching and detaching the process cartridge B to and from the apparatus
[0036]
The
[0037]
The longitudinal guide 12a extends in the process cartridge insertion direction (the direction of the arrow X), and its inclination is set to be substantially the same as the insertion angle of the process cartridge B. The
[0038]
Next, the regulation contact portion 13e and the
[0039]
In the present embodiment, the right and left ends 13c and 13d of the upper surface 13i of the cleaning unit C in a direction perpendicular to the process cartridge mounting direction (the direction of the arrow X) are respectively a regulating contact portion 13e and a releasing contact. A
[0040]
(Configuration of the mounting means of the device body)
Next, mounting means for making the process cartridge B detachable from the apparatus
[0041]
In FIG. 1, when the operator pivotally opens and closes the opening / closing
[0042]
In addition, in order to allow the operator to easily hold the process cartridge B during the attachment / detachment, the process cartridge B is provided with a concave portion (see FIG. 4) as a
[0043]
Further, the process cartridge B is provided with a drum shutter member 18 (see FIG. 3) that opens and closes the
[0044]
The first guide portion 16a is provided below the
[0045]
In the cartridge mounting space S of the apparatus
[0046]
Further, in the cartridge mounting space S,
[0047]
(Toner frame)
Next, the
[0048]
The
[0049]
As shown in FIG. 3, the slope K of the lower frame 11b of the
[0050]
As described above, the
[0051]
It is expected that the toner in the
[0052]
Thus, in the present embodiment, a plurality of partition plates 11p are further provided in the
[0053]
Here, in order to prevent the toner from moving in the
[0054]
(Developing frame)
Next, the developing
[0055]
As described above, the developing
[0056]
The developing
[0057]
Here, the mounting
[0058]
(Magnetic seal member)
Next, the
[0059]
As shown in FIG. 6, the
[0060]
The
[0061]
The
[0062]
The
[0063]
(Assembly of magnetic seal member)
Next, a method of assembling the
[0064]
In mounting the
[0065]
(Developing blade)
One end 9dla of the sheet metal 9dl of the developing
[0066]
(Developing roller bearing)
Next, a developing
[0067]
The developing
[0068]
(C-type stopper)
Next, a c-type stopper 9o for keeping the developing
[0069]
The c-shaped stopper 9o has an annular shape, and has two claw portions 9o1 for engaging with a developing roller flange 9cl provided at one longitudinal end of the developing
[0070]
(Configuration of electrical contacts)
Next, contact points for electrically connecting the process cartridge B when the process cartridge B is mounted on the apparatus
[0071]
The process cartridge B is provided with a plurality of electrical contacts. That is, 1) The photosensitive drum 7 is connected to the apparatus
[0072]
Next, the connection between the contact provided on the process cartridge B and the contact member provided on the apparatus
[0073]
On the inner surface of one side of the cartridge mounting space S of the apparatus
[0074]
As described above, in the present embodiment, when the process cartridge B is guided by the
[0075]
Further, in the present embodiment, after all the contacts of the process cartridge B are arranged on one side surface of the
[0076]
As described above, in the present embodiment, the
[0077]
When the
[0078]
Therefore, in the present embodiment, the
[0079]
As described above, according to the present embodiment, the contact between the
[0080]
Also, since the
[0081]
(Other embodiments)
Although the case where the process cartridge B shown in the above-described embodiment forms a single-color image is illustrated, the process cartridge according to the present invention is provided with a plurality of developing units, and a plurality of color images (for example, a two-color image, a three-color image or The present invention can also be suitably applied to a cartridge that forms full color or the like.
[0082]
Further, the electrophotographic photosensitive member is not limited to the photosensitive drum 7 and includes, for example, the following. First, a photoconductor is used as the photoconductor. Examples of the photoconductor include amorphous silicon, amorphous selenium, zinc oxide, titanium oxide, and an organic photoconductor (OPC). As the shape on which the photoconductor is mounted, for example, a drum-shaped or belt-shaped one is used. For example, in the case of a drum-type photoconductor, a photoconductor is deposited or coated on a cylinder such as an aluminum alloy. It has been worked.
[0083]
Also, as a developing method, various developing methods such as a known two-component magnetic brush developing method, a cascade developing method, a touch-down developing method, and a cloud developing method can be used.
[0084]
Also, the configuration of the charging means also uses a so-called contact charging method in the above-described embodiment, but as another configuration, a metal shield such as aluminum is provided around three sides of a conventionally used tungsten wire, and the tungsten wire is It goes without saying that a configuration may be used in which positive or negative ions generated by applying a high voltage are moved to the surface of the photoreceptor drum and the surface of the drum is uniformly charged.
[0085]
The charging unit may be a blade (charging blade), a pad type, a block type, a rod type, a wire type, or the like, in addition to the roller type.
[0086]
Further, as a method of cleaning the toner remaining on the photosensitive drum, a cleaning unit may be configured using a blade, a fur brush, a magnetic brush, or the like.
[0087]
Further, the above-described process cartridge includes, for example, an electrophotographic photosensitive member and at least one of processing means. Therefore, as an aspect of the process cartridge, in addition to the above-described embodiment, for example, an electrophotographic photosensitive member and a developing unit are integrally formed into a cartridge and can be attached to and detached from the apparatus main body. An electrophotographic photosensitive member, a developing means and a charging means are integrally formed into a cartridge, which can be attached to and detached from an apparatus main body. In some cases, the electrophotographic photosensitive member, the developing means, and the cleaning means are integrally formed into a cartridge and made detachable from the apparatus main body.
[0088]
That is, the above-described process cartridge is one in which a charging unit or a cleaning unit, an electrophotographic photosensitive member, and a developing unit are integrally formed into a cartridge, and this cartridge is detachable from the image forming apparatus main body. And a device in which at least the developing means and the electrophotographic photosensitive member are integrally formed into a cartridge so as to be detachable from the image forming apparatus main body. The process cartridge can be attached to and detached from the image forming apparatus main body by the user. Therefore, the maintenance of the apparatus main body can be performed by the user himself.
[0089]
Further, in the above-described embodiment, a laser beam printer is exemplified as an electrophotographic image forming apparatus. However, the present invention is not limited to this. For example, electrophotographic image forming apparatuses such as an electrophotographic copying machine, a facsimile machine, and a word processor may be used. Naturally, it can also be used for forming equipment.
[0090]
【The invention's effect】
As described above, according to the magnetic seal member of the present invention, If Positioning can be easily performed with respect to the image frame.
[0091]
Further, according to the developing device of the present invention, the developer regulating member and the magnetic seal member can be stably contacted.
[0092]
Further, according to the process cartridge and the electrophotographic image forming apparatus of the present invention, the developer regulating member and the magnetic seal member can be stably contacted.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a side sectional view of an electrophotographic image forming apparatus to which an embodiment of the present invention is applied.
FIG. 2 is an external perspective view of the electrophotographic image forming apparatus shown in FIG.
FIG. 3 is a side sectional view of a process cartridge to which an embodiment of the present invention is applied.
4 is an external perspective view of the process cartridge shown in FIG.
FIG. 5 is a perspective view of the inside of the apparatus main body.
FIG. 6 is a perspective view of a magnetic seal member and a mounting portion of a developing frame body to which the magnetic seal member is attached.
FIG. 7 is a side sectional view of the developing frame body in a state where the magnetic seal member and the developing blade are attached.
FIG. 8 is an explanatory diagram showing how to attach the magnetic seal member to the developing frame.
FIG. 9 is an explanatory diagram showing how to attach the magnetic seal member to the developing frame.
FIG. 10 is a perspective view of a developing roller bearing.
FIG. 11 is a diagram showing a state in which a developing roller bearing is attached to a developing frame.
FIG. 12 is an explanatory diagram for assembling a developing roller gear to one end of the developing roller by a c-type stopper;
FIG. 13 is a perspective view of a c-type stopper.
[Explanation of symbols]
3 transport means
7 Electrophotographic photoreceptor
8 Charging roller (charging means)
9c Development roller (developer carrier)
9d developing blade (developer regulating member)
9d1 sheet metal (conductive part)
10 Cleaning means
12 Developing frame
201 Magnetic seal member
201a magnet
201b Magnetic member
201h contact surface
201d arm (positioning part)
202 Spring member (elastic member)
202a Arm (part of conducting member)
B process cartridge
D Developing unit (developing device)
Claims (11)
前記磁気シール部材は、前記現像剤担持体の長手方向両端部で前記現像剤担持体の外周面に対して間隙を有するように、弾性シール部材を挟んで現像枠体に配置され、前記磁気シール部材を前記現像枠体に位置決めするために、前記現像剤規制部材に当接する当接面と、前記当接面とは反対側の面に設けられた、前記現像剤担持体の長手方向と交差する方向に突出している位置決め部であって、前記現像枠体に設けられた位置決め溝の入口に設けられた傾斜部に沿って移動し、前記位置決め溝に嵌入する位置決め部を有することを特徴とする磁気シール部材。A developing device having a current image carrying member you develop the electrostatic latent image formed on electronic photosensitive member, and a current image-regulating member you regulate the amount of developer the developer carrying member carries In the magnetic seal member used for
Said magnetic seal member, said to have a gap with respect to the outer peripheral surface of said developer carrying member at both longitudinal ends of the developer carrying member, disposed in the developing frame across the elastic sealing member, said magnetic In order to position a seal member on the developing frame, a contact surface that comes into contact with the developer regulating member, and a surface provided on a surface opposite to the contact surface, the longitudinal direction of the developer carrier. a positioning portion that protrudes in a direction crossing moves along the inclined portion provided in the inlet of the positioning groove provided in the developing frame, having a positioning portion fitted into the positioning groove Turkey And a magnetic sealing member.
電子写真感光体に形成された静電潜像を現像する現像剤担持体と、
前記現像剤担持体が担持する現像剤量を規制する現像剤規制部材と、
前記現像剤担持体の長手方向両端部で前記現像剤担持体の外周面に対して間隙を有するように、弾性シール部材を挟んで現像枠体に配置された磁気シール部材であって、前記磁気シール部材を前記現像枠体に位置決めするために、前記現像剤規制部材に当接する当接面と、前記当接面とは反対側の面に設けられた、前記現像剤担持体の長手方向と交差する方向に突出している位置決め部であって、前記現像枠体に設けられた位置決め溝の入口に設けられた傾斜部に沿って移動し、前記位置決め溝に嵌入する位置決め部を有する磁気シール部材と、
を有することを特徴とする現像装置。In a developing device used for an electrophotographic image forming apparatus,
And the current image carrying member develop the electrostatic latent image formed on electronic photosensitive member,
And the current image-regulating member you regulate the amount of developer the developer carrying member carries,
To have a gap with respect to the outer peripheral surface of said developer carrying member in the longitudinal direction both end portions of the front Symbol developer carrying member, a magnetic seal member disposed in the developing frame across the elastic sealing member, In order to position the magnetic seal member on the developing frame, a contact surface that comes into contact with the developer regulating member and a longitudinal surface of the developer carrier provided on a surface opposite to the contact surface. A magnetic portion having a positioning portion protruding in a direction intersecting the direction, moving along an inclined portion provided at an entrance of a positioning groove provided in the developing frame, and fitting into the positioning groove. A sealing member,
A developing device characterized in that it comprises a.
電子写真感光体と、
前記電子写真感光体に形成された静電潜像を現像する現像剤担持体と、
前記現像剤担持体が担持する現像剤量を規制する現像剤規制部材と、
前記現像剤担持体の長手方向両端部で前記現像剤担持体の外周面に対して間隙を有するように、弾性シール部材を挟んで現像枠体に配置された磁気シール部材であって、前記磁気シール部材を前記現像枠体に位置決めするために、前記現像剤規制部材に当接する当接面と、前記当接面とは反対側の面に設けられた、前記現像剤担持体の長手方向と交差する方向に突出している位置決め部であって、前記現像枠体に設けられた位置決め溝の入口に設けられた傾斜部に沿って移動し、前記位置決め溝に嵌入する位置決め部を有する磁気シール部材と、
を有することを特徴とするプロセスカートリッジ。In a process cartridge detachable from the electrophotographic image forming apparatus main body,
And electronic photosensitive member,
A developer carrier for developing an electrostatic latent image formed on the electrophotographic photosensitive member;
And the current image-regulating member before Symbol developer carrier regulate the amount of developer carrying,
A magnetic seal member disposed on a developing frame with an elastic seal member interposed therebetween so as to have a gap with respect to an outer peripheral surface of the developer carrier at both ends in a longitudinal direction of the developer carrier. In order to position a seal member on the developing frame, a contact surface that comes into contact with the developer regulating member, and a surface provided on a surface opposite to the contact surface, the longitudinal direction of the developer carrier. A magnetic seal member having a positioning portion protruding in a direction intersecting, moving along an inclined portion provided at an entrance of a positioning groove provided in the developing frame, and fitting into the positioning groove; When,
Process cartridge and having a.
a)電子写真感光体と、
前記電子写真感光体に形成された静電潜像を現像する現像剤担持体と、
前記現像剤担持体が担持する現像剤量を規制するための現像剤規制部材と、
前記現像剤担持体の長手方向両端部で前記現像剤担持体の外周面に対して間隙を有するように、弾性シール部材を挟んで現像枠体に配置された磁気シール部材であって、前記磁気シール部材を前記現像枠体に位置決めするために、前記現像剤規制部材に当接する当接面と、前記当接面とは反対側の面に設けられた、前記現像剤担持体の長手方向と交差する方向に突出している位置決め部であって、前記現像枠体に設けられた位置決め溝の入口に設けられた傾斜部に沿って移動し、前記位置決め溝に嵌入する位置決め部を有する磁気シール部材と、
を有するプロセスカートリッジを、取り外し可能に装着するための装着手段と、
b)前記記録媒体を搬送するための搬送手段と、
を有することを特徴とする電子写真画像形成装置。In an electrophotographic image forming apparatus for forming an image on a recording medium, a process cartridge is detachable,
a) an electronic photosensitive member,
A developer carrier for developing an electrostatic latent image formed on the electrophotographic photosensitive member;
A developer regulating member for pre Symbol developer carrying member to regulate the amount of the developer carrying,
So as to have a gap with respect to the outer peripheral surface of said developer carrying member in the longitudinal direction both end portions of the front Symbol developer carrying member, a magnetic seal member disposed in the developing frame across the elastic sealing member, wherein In order to position the magnetic seal member on the developing frame, a contact surface that comes into contact with the developer regulating member, and a longitudinal direction of the developer carrier provided on a surface opposite to the contact surface. A magnetic seal having a positioning portion protruding in a direction intersecting with the positioning frame, the positioning portion moving along an inclined portion provided at an entrance of a positioning groove provided in the developing frame, and being fitted into the positioning groove. Components,
Mounting means for removably mounting a process cartridge having
b) conveying means for conveying the recording medium;
Electrophotographic image forming apparatus, wherein the Turkey of having a.
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