JP3611811B2 - 高速回転体用シール材およびその使用方法ならびに現像装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子写真方式で画像を形成するために用いる像担持体などの回転体の端部をシールする高速回転体用シール材およびその使用方法ならびに現像装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、図９に示すような電子写真方式を利用した画像形成が、プリンタ、複写装置、ファクシミリ装置などで広く行われている。電子写真方式を利用して画像を形成する際には、トナーと呼ばれる微細な着色粉体を現像剤として、像担持体である感光ドラム１の表面に形成される静電潜像を顕像化する現像が行われる。感光ドラム１の表面には、通常は電気絶縁性を示し、光が照射されると導電性を示す光導電性絶縁体物質である感光体の層が形成されている。感光ドラム１は、回転方向１ａ、すなわち図９の時計回り方向に回転し、その表面を帯電状態にするために帯電器２が設けられている。帯電器２の回転方向１ａの下流側には、現像装置３が設けられる。現像装置３の下流側では、記録用紙４が接触し、その下方には転写器５が設けられる。帯電器２の上流側には、清掃器６配置される。記録用紙４は、感光ドラム１と接触した後、定着器７に搬送され、加熟ローラ８および加圧ローラ９によって加熱および加圧される。
【０００３】
帯電器２によって一様に帯電される感光ドラム１の表面に光照射１０が行われると、光が照射された部分の電荷が消失して、静電潜像が形成される。光照射１０は、たとえば、レーザプリンタでは記録すべき画像に対応して発光強度が変調されたレーザ光ビームであり、複写装置では原稿表面からの反射光である。現像装置３からは、帯電した粉体現像剤であるトナーが供給され、感光ドラム１の表面の静電潜像を顕在化させる。トナーは、電気絶縁性が高く、転写器５から、トナーと反対極性のコロナ放電を行うと、感光ドラム１の表面のトナーが吸引されて、記録用紙４の表面に転写される。記録用紙４上に転写されたトナーは、定着器７の加熟加圧によって一旦溶融した後、記録用紙４の表面に固定される。感光ドラム１の表面に残存するトナーは、清掃器６で除去され、帯電器２による帯電に支障が生じないようにしている。
【０００４】
現像装置３は、筐体１１内にトナー１２が貯蔵され、感光ドラム１と接触する現像ローラ１３を介して、トナー１２を感光ドラム１に供給する。筐体１１内のトナー１２を現像ローラ１３の表面に効率的に付着させるため供給ローラ１４が設けられている。供給ローラ１４は、現像ローラ１３に接触しながら筐体１１内のトナー１２を撹枠しつつ現像ローラ１３の方へ搬送する。現像装置３の筐体１１に対して回転する現像ローラ１３の外周上に付着しているトナー層の厚みが一定以下となるように、現像剤規制部材であるブレード１５で規制される。トナー１２を帯電させるために、直流電源１６ａ，１６ｂが設けられる。直流電源１６ａ，１６ｂは、トナー１２を円滑に供給ローラ１４から現像ローラ１３に移行させるため、絶対値の電圧において、供給ローラ１４に付与する電圧の方が高く設定されている。
【０００５】
現像装置３では、現像ローラ１３から感光ドラム１に供給されるトナー１２の他に、現像ローラ１３の回転軸線方向の両側に漏れようとするトナー１２も生じる。現像ローラ１３の回転軸は、回転を許容するため、微細なトナー１２の着色粉体であれば通過しうるような隙間がある状態で支持されている。このような回転支持部からトナー１２が漏れると、画像形成装置内部をトナー１２が汚染し、トナー１２が無駄に消費されてしまう。トナー１２の漏れを防ぐために、現像ローラ１３の外周面で回転軸線方向の両端付近や、回転軸の部分で、シールが設けられている。
【０００６】
また、ブレード１５は、現像装置３が一成分系トナーを現像剤として供給する場合に、現像ローラ１３の外周面上に付着するトナー１２の厚さを規制する重要な機能を有する。現像ローラ１３の軸線方向の両側付近では、ブレード１５の端部からトナー１２が回り込みやすい。トナー１２がブレード１５の端部から回り込んでしまうと、ブレード１５による厚さ規制の効果が損われてしまう。したがって、ブレード１５の端部からトナー１２が回り込むのを防ぐ必要があり、そのためのシール材が設けられる。
【０００７】
図１０は、現像ローラ１３の軸線方向の一端付近でのシール状態を示す。他端側も同様である。すなわち、現像ローラ１３は、軸線方向の両端側で軸１７が筐体１１に軸受１８によって回転可能に支持される。現像ローラ１３の外周面の両端には、トナー１２が筐体１１の側壁に設ける軸受１８の部分から外部に洩れないように、サイドシール１９が設けられている。図９では、簡略化のため、ブレード１５は筐体１１の一部であるかのように示しているけれども、筐体１１とは別個の部品であり、取付板２０を介して筐体１１に取り付ける。取付板２０は、筐体１１にボルト２１で固定される。ブレード１５の端部の背面側には、ブレード背面シール２２が設けられる。現像ローラ１３に対するサイドシール１９と、ブレード１５に対するブレード背面シール２２とは、一部で重なり、合せ目に隙間が生じやすい。
【０００８】
図１１は、図１０の右方向から見た断面構成を示す。図１１（ａ）は図１０の切断面線Ａ−Ａから見た状態を示し、図１１（ｂ）は図１０の切断面線Ｂ−Ｂから見た状態を示す。図１１（ｂ）に示すように、サイドシール１９とブレード背面シール２２との合せ目には、空間が生じやすくなるので、トナーが漏れやすくなってしまう。
【０００９】
図１２は、筐体１１に現像ローラ１３、サイドシール１９およびブレード背面シール２２を装着した状態に、取付板２０にブレード１５を取り付けた組立品を取り付ける状態を示す。図１３は、筐体１１にサイドシール１９およびブレード背面シール２２を装着した状態から、取付板２０にブレード１５を取り付けた組立品と、現像ローラ１３とを分離した状態を示す。図１４および図１５は、サイドシール１９およびブレード背面シール２２の取付前の外形をそれぞれ示す。図１４および図１５で、（ａ）は正面視した状態、（ｂ）は右側面視した状態をそれぞれ示す。サイドシール１９は、表面にはフェルト１９ａの層、裏面側にはスポンジのような弾性発泡体１９ｂの層からなり、２層構造を有する。表面にフェルト１９ａの層を設けるのは、現像ローラ１３の外周面に接触してシールを行う必要があるからであり、摺動抵抗を小さくするためである。
【００１０】
従来の回転体に対する端部のシールは、フェルトやスポンジ、もしくはフェルトとスポンジを重ねたシール材、パイル状のシール材などを用いて行われている。シールを充分に行うためには、回転体に対し密着性を上げる必要があり、強圧縮もしくは強い押圧にて粉体のシールを行っている。これは回転体との密着性を上げてシール部への紛体の入り込みを防止するためである。このために回転体のトルクが大きくなり、余分な負荷が回転体に対して生じ、機械の寿命にも影響を与えている。また、高速回転時においてはシール材と回転体の摺動部での摩擦が大きくなり、摩擦熟によるローラの温度上昇でローラが劣化したり、粉体が樹脂材の場合はこの熟により粉体が軟化し粉体を固着させてしまう。
【００１１】
図９に示すように、電子写真方式では、像担持体としての感光ドラム１に静電潜像が形成され、現像装置３から帯電したトナーが選択的に供給されて現像が行われる。現像装置３で回転する現像ローラ１３に関するシールが必要であるとともに、感光ドラム１に関してもトナーのシールが必要となる。特に清掃器６では、感光ドラム１の外周面に残存するトナーを完全に除去する必要がある。清掃器６に相当するクリーニング装置のシールに関する先行技術は、たとえば特公平４−４１３５０号公報や特公平４−４１３５１号公報に開示されている。これらの先行技術でも、クリーニングブレードの端部背面側と像担持体の端部とに別個のシール材を設け、シール材の材料としてフェルトや弾性発泡体を使用している。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
電子写真方式で画像を形成する際に使用される感光ドラム１や現像ローラ１３のような回転体の端部のシールは、密着性を高めると回転体のトルクも大きくしなければならなくなり、機械の寿命にも悪影響を与える。逆にトルク軽減のために低荷重にてシールすると、シール性が低下し、粉体がシール内に入り込み、粉体の落下や周辺部への飛散が発生する問題がある。また、高速回転時においてはシール材と回転体の摺動部での摩擦熱によって、回転体の温度上昇が大きくなり、粉体が樹脂の場合は粉体が軟化し固着してしまう現象がある。これを改善するためには回転体を支持する構造を複雑にしなければならず、部品点数の増加などの間題が生じる。
【００１３】
図１０に示すように、現像ローラ１３の側方は、サイドシール１９でトナー１２の洩れを防ぐようにしているけれども、充分な封止は困難である。トナー１２が洩れると、図９の筐体１１に１回トナー１２を充填してからの寿命が短くなり、ランニングコストが上昇する。また、現像装置３の周辺が洩れたトナー１２で汚れ易くなるので、トナー１２による汚れが広がらないような覆いなどが必要となる。
【００１４】
従来の現像ローラ１３に対する端部のシール材であるサイドシール１９としては、フェルトやスポンジ、もしくはフェルトとスポンジを重ねたシール材や、糸をパイル状のシール材などが使用されている。フェルトを使用した現像装置３では、摺動性を上げた登録商標であるテフロンなどの４ふっ化エチレン製のフェルトなどを用いている。スポンジを使用する場合は、密封性の高いシリコンスポンジを用いたりしている。しかし、現像ローラ１３に対しての密着性を上げるため、強圧縮もしくは強い押し圧にてトナー１２のシールを行っている。このため、現像装置３を回転駆動するトルクが高くなり、伝達機構のギヤーの摩耗やバンディングなどの現象を生じさせている。逆に圧縮力を下げると、トナー１２がサイドシール１９内に入り込み、トナー１２の落下や飛散で、機内汚染による印字品質の低下が発生する。
【００１５】
さらに、端部の現像剤規制部材であるブレード１５と現像ローラ１３とのシール性においては、段差を有するので、従来は充分なシールを行うため、サイドシール１９とブレード背面シール２２との複数のシール材を用いて、現像ローラ１３の端部および現像剤規制部材端部であるブレード１５の背面をシールしている。かつ、シール材は強圧縮状態で用いるようにしているので、駆動に要するトルクが大きくなってしまう問題がある。
【００１６】
また、繊維状のシール材を使用する場合では、永久歪みを考慮して、繊維が太い糸を使用すると、弾性力が高くなり、駆動に要するトルクが上昇してコストが上昇してしまう。糸の繊維の太さを細くすると、充分な弾性が得られず、シール漏れが発生してしまう。
【００１７】
さらに、従来のシール材では、適正なシール牲を持たせるシール圧をかけるとき、高速回転になると現像ローラ１３とサイドシール１９の表面との摩擦によって熟が発生し、トナー１２を軟化もしくは溶融させてしまい、現像剤が固着してしまう現象が生じている。
【００１８】
本発明の目的は、簡単な構成で回転体の端部を有効にシールして、粉体の漏れなどを防ぐことができる高速回転体用シール材およびその使用方法ならびに現像装置を提供することである。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
本発明は、粉体を担持して高速回転する回転体の端部をシールする高速回転体用シール材において、
アクリル繊維またはナイロン系繊維材料で、多孔性中空繊維による糸がパイル状に形成されていることを特徴とする高速回転体用シール材である。
【００２０】
本発明に従えば、粉体を担持する回転体、たとえば電子写真方式の画像形成装置に用いる現像ユニットの現像ローラで、粉体状のトナーの漏れを防止するためのシール材に、アクリル繊維またはナイロン系繊維材料で、多孔性中空繊維による糸を素材に含むようにしている。中空かつ孔を有する繊維からなるアクリル繊維またはナイロン系繊維材料の糸でシール材を形成するだけの簡単な構成で、糸の反発弾性が軽減され、回転体の外周面に対する圧縮荷重が小さくても充分なシールを行うことができる。圧縮荷重が小さいので、回転体のトルクを軽減することができ、寿命も延長することができる。さらに、高速回転時でも摺動部で発生する摩擦熱が小さくなるので、回転体の温度上昇や、粉体が合成樹脂材などの場合の溶融や固着を防ぐことができる。
【００２２】
また、中空かつ孔を有する繊維からなる糸で形成したパイル状のシール材を用いるので、接触は毛羽立った糸の先端で行われ、回転体への接触圧力が小さくても充分なシール性が得られる。
【００２３】
また本発明で、前記パイル状に形成されている糸は、前記回転体の回転方向に斜毛されていることを特徴とする。
【００２４】
本発明に従えば、パイル状のシール材を形成する糸が回転体の回転方向に対して傾斜するように斜毛されているので、粉体の移動方向を回転方向に規制し、軸方向には移動しないようにすることができる。
【００２５】
また本発明は、前記多孔性中空繊維による糸が、中空ではない繊維による糸と混織されていることを特徴とする。
【００２６】
本発明に従えば、中空かつ孔を有する繊維からなる糸は反発弾性が小さく、中空でない糸は反発弾性が大きいので、両者を混織することによって、反発弾性を調整し、部分的に弾性が必要な場合にも対処することができる。
【００２７】
また本発明は、導電性繊維の糸が混織されていることを特徴とする。
本発明に従えば、シール材に導電性繊維の糸が混織されているので、動的な部分の封止に使用しても、摩擦帯電しにくくなり、粉体の凝集による目詰りを軽減することができる。
【００２８】
さらに本発明は、前述のいずれかに記載の高速回転体用シール材を、径が異なって段差を有する部分に、該径が異なる範囲にわたるように、使用することを特徴とする高速回転体用シール材の使用方法である。
【００２９】
本発明に従えば、比較的低加重で容易に変形して封止を行うことができるシール材を、径が異なって段差を有する部分に、径が異なる範囲にわたるように使用するので、粉体の軸方向の移動に対して充分なシールを行うことができる。
【００３０】
さらに本発明は、前述のいずれかに記載の回転体用シール材を、
電子写真方式の画像形成で用いる粉末状の現像剤を担持する現像ローラの端部に設けるサイドシールとして含むことを特徴とする現像装置である。
【００３１】
本発明に従えば、現像ローラの端部を、中空もしくは中空かつ孔を有する繊維を含む糸でパイル状に形成されるシール材でシールする。シール材を形成する糸は、中空もしくは中空かつ孔を有する繊維を含むので、反発弾性が軽減され、現像ローラの外周面に対する圧縮荷重が小さくても充分なシールを行うことができる。圧縮荷重が小さいので、現像ローラなどを回転駆動するためのトルクを軽減することができる。さらに、圧縮力が小さくなるので、高速回転時でも摺動部で発生する摩擦熱が小さくなり、現像ローラの温度上昇や、合成樹脂材などを含む現像剤の溶融や固着を防ぐことができる。
【００３２】
また本発明で、前記サイドシールは、
現像ローラに担持される現像剤の層厚を規制する現像剤規制部材の端部の背面シールと一体化されていることを特徴とする。
【００３３】
本発明に従えば、現像ローラの端部に設けられるサイドシールと、現像ローラに担持される現像剤の層厚を規制する現像剤規制部材の端部の背面とを、中空もしくは中空かつ孔を有する繊維を含む糸でパイル状に形成されるシール材で一体的にシールする。シール材を形成する糸は、中空もしくは中空かつ孔を有する繊維を含むので、反発弾性が軽減され、現像ローラの外周面に対する圧縮荷重が小さくても充分なシールを行うことができる。圧縮荷重が小さいので、現像ローラなどを回転駆動するためのトルクを軽減することができる。現像ローラの端部のシールと現像剤規制部材の端部の背面のシールとを、一つのシール材で行うので、コスト低減も図ることができる。
【００３４】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の実施の一形態としての現像装置の部分的な断面構成と、現像装置のサイドシールとなるシール材の素材に使用する繊維の形状とを示す。すなわち、図１（ａ）は、現像装置の主要部分の構成を示し、電子写真方式の画像形成装置で現像ユニットに備えられる現像ローラ３１が回転軸３２を中心として回転する際に、担持するトナー３３を封止するために、シール材３４を使用している状態を示す。シール材３４は、トナー３３が軸線方向の端部に漏れないように、現像ローラ３１の外表面上に密着しながら、トナー３３の移動を阻止している。シール材３４は、パイル状に形成され、毛羽立たせた糸が回転方向に傾斜するように斜毛されている。シール材３４の半径方向の外方には、金属あるいは硬質合成樹脂製の支持板３５が設けられる。シール材３４および支持板３５は、現像ローラ３１に対する端部シール３６を構成する。
【００３５】
図１（ｂ）は、図１（ａ）のシール材３４の素材に含まれる多孔性中空繊維４０の模式的な構造を示す。シール材３４の素材は、パイル状の織布である。この織布材を形成している糸の繊維は、中空かつ繊維に微小な多数の孔が形成されている多孔性中空繊維４０である。このような多孔性中空繊維としては、たとえばカネボウ株式会社から「ビオセーフ」の登録商標で市場に提供されているアクリル繊維を挙げることができる。このアクリル繊維は、原綿製造段階で抗菌消臭剤を練り込み、制菌や消臭効果を持たせている。開発時に目的とした用途としては、毛布、シーツ、タオルなどの建寝装分野、カーテン、カーペットなどのインテリア分野、肌着、タイツ、セーターなどの衣料分野、フィルター各種などの資材分野などが上げられている。フィルターの素材としては、浄水器などに、ナイロン系の中空繊維も使用されている。
【００３６】
多孔性中空繊維４０は、外周４１を残して中心部に中心孔４２が形成され、さらに外周４１には多数の孔４３，４４，４５，４６が形成されている。中心孔４２は、長手方向に沿って繊維全体を貫通しており、さらに、孔４３，４４，４５，４６は、外周４１の表面と中心孔４２との間を連通させている。多孔性中空繊維４０は、この構成によって、圧縮時の反発弾性を軽滅することができる。
【００３７】
図２は、図１（ａ）に示す端部シール３６と現像ローラ３１の外周面との関係を示す。端部シール３６は、現像ローラ３１の外周面に対し、サイドシールタイプとして機能する。端部シール３６は、現像ローラ３１の外周面に密着し、軸線方向の両端側にトナーが付着しないブランク部分５１，５２を設け、その中間に印字幅にあわせてトナー層５３を形成する。現像ローラ３１の回転軸３２は、現像ユニット５４の筐体に回転可能に支持され、現像ローラ１のトナー層２３には、現像ユニット２４の内部からトナーが供給される。トナー層５３でのトナーの厚みは、トナー規制部材であるブレード５５によって調整され、一定以下に保たれる。端部シール３６のシール材３４で、パイル状のシールを形成する糸を、回転方向に傾斜させて斜毛させることによって、トナーの移動方向を回転方向にそろえ、軸方向には移動しないようにすることができる。
【００３８】
図３は、本発明の実施の他の形態である回転体用シール材の構成を示す。電子写真方式の現像ローラ６１は、現像ユニット６２の筐体の軸受部６３によって回転可能に支持される。現像ローラ６１は、現像ユニット６２の筐体外部から内部に挿入することができ、挿入後は、抜け止め部６４がばねによる付勢で突出し、外部には抜けなくなる。抜け止部６４は、現像ローラ６１の軸線６１ａ方向に関して、現像ユニット６２の筐体の軸受部６３よりも内側に設けられる。抜け止め部６４が軸受部６３に対向している部分は、摺動部６５となり、摺動部６５よりも外方に、シール受け部６６が形成される。現像ローラ６１の最外方には、径が最大となる端部６７が設けられる。現像ローラ６１の端部のシール受け部６６に対向する現像ユニット６２の筐体には、段差６８が形成される。段差６８を含む現像ユニット６３の筐体と、現像ローラ６１側のシール受け部６６との間には、図１（ｂ）に示すような多孔性中空繊維４０を含む糸でフェルト状に形成するシール材６９が挿入される。このようなシール材６９を用いることによって、段差６８がある部分でも、トナーの漏れを有効に防止することができる。中空でない糸を混織させれば、弾性を付与して反発弾性を調整することもできる。導電性の糸を混織すれば、摩擦帯電しにくくなり、トナーが凝集して目詰りするのを軽減することができる。
【００３９】
図４〜図８は、本発明の実施のさらに他の形態としての現像装置の部分的な構成を示す。
【００４０】
図４は、現像ローラ７１の軸線方向の一端付近でのシール状態を示す。他端側も同様である。すなわち、現像ローラ７１は、軸線方向の両端側で回転軸７２が筐体７３に軸受７４によって回転可能に支持される。現像ローラ７１の外周面の両端には、トナーが筐体７３の側壁に設ける軸受７４の部分から外部に洩れないように、サイドシール７５が設けられている。本実施形態のサイドシール７５は、図１（ｂ）に示すような多孔性中空繊維４０を含む糸でパイル状に形成する。サイドシール７５は、ブレード７６の背面シールも兼ねる。ブレード７６は、取付板７７を介して筐体７３に取り付ける。取付板７７は、筐体７３にボルト７８で固定される。ブレード７６の端部の背面側も、サイドシール７５の一部によって覆われ、トナーの漏れが防止される。
【００４１】
図５は、図４の右方向から見た断面構成を示す。図５（ａ）は図４の切断面線Ａ−Ａから見た状態を示し、図５（ｂ）は図４の切断面線Ｂ−Ｂから見た状態を示す。図５（ａ）に示すように、サイドシール７５に中空繊維を使用しているため、同じ圧縮量でも従来のシール材よりもトルクが小さくなり、２／３程度とすることができる。図５（ｂ）に示すように、サイドシール７５の繊維の中にブレード７６が沈む状態となり、トナーの入る空隙がなくなるので、段差の部分のシールを充分に行うことができる。また、サイドシール７５には中空繊維を用いているので、端部におけるブレード７６の荷重が小さくなる。
【００４２】
図６は、筐体７３に現像ローラ７１およびサイドシール７５を装着した状態に、取付板７７にブレード７６を取り付けた組立品を取り付ける状態を示す。図７は、筐体７３にサイドシール７５を装着した状態から、取付板７７にブレード７６を取り付けた組立品と、現像ローラ７１とを分離した状態を示す。図８は、サイドシール７５の取付前の外形を示す。図８で、（ａ）は正面視した状態、（ｂ）は右側面視した状態をそれぞれ示す。サイドシール７５には、中空もしくは孔を有する繊維からなる糸で形成したパイル状のシール材を用いるので、接触は毛羽立った糸の先端で行われ、回転体への接触圧力が小さくても充分なシール性が得られる。なお、サイドシール７５のパイルは斜毛加工も可能である。パイル状のシール材を形成する糸が回転体の回転方向に対して傾斜するように斜毛させれば、トナーの移動方向を回転方向に規制し、軸方向には移動しないようにすることができる。したがって、ポリッシャー加工などで現像ローラ７１の回転方向に傾斜する斜毛を形成させれば、トルクをさらに小さくすることができる。
【００４３】
本実施形態では、サイドシール７５に、中空もしくは孔を有する繊維のパイルシールを用いることで、圧縮時における負荷が小さく、従来のサイドシール１９のような高圧縮量（高荷重）領域と、ブレード背面シール２２のような低圧縮量（低荷重）領域とで部品の分離を行う必要がなく、サイドシール７５だけの一つの部品でシール機能を満足させることができる。これによって、部品点数の削減を図ることができる。また、段差部での空隙を避けるために高い寸法精度を要求することがなくなる。他の部材との合せ目でも、パイルが自由に変形しやすいので、トナーが入り込む空隙を少なくすることができ、サイドシール７５を従来のサイドシール１９のように複雑な形状にする必要がない。
【００４４】
またサイドシール７５は、多孔性中空繊維４０による糸を、中空ではない繊維による糸と混織して形成することもできる。中空もしくは孔を有する繊維からなる糸は反発弾性が小さく、中空でない糸は反発弾性が大きいので、両者を混織することによって、反発弾性を調整し、部分的に弾性が必要な場合にも対処することができる。サイドシール７５には、導電性繊維の糸を混織することもできる。導電性繊維の糸が混織されれば、動的な部分の封止に使用しても、摩擦帯電しにくくなり、粉体の凝集による目詰りを軽減することができる。
【００４５】
なお、以上説明した各実施形態では現像ローラ３１，６１，７１の端部をシールしてトナーの漏れを防ぐようにしているけれども、感光ドラムのような像担持体や、他の粉体を取扱う機器などでも、同様に本発明を適用することができる。次の表１は、図１（ｂ）に示す多孔性中空繊維４０を用いてパイルを形成したシール材についての基本物性の例を示す。
【００４６】
【表１】

【００４７】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、粉体を担持する回転体の端部を、アクリル繊維またはナイロン系繊維で、中空かつ孔を有する繊維からなる糸で形成するシール材を接触させるだけの簡単な構成で、糸の反発弾性が軽減され、回転体の外周面に対する圧縮荷重が小さくても充分なシールを行うことができる。圧縮荷重が小さいので、回転体のトルクを軽減することができ、寿命も延長することができる。さらに、高速回転時でも摺動部で発生する摩擦熱が小さくなるので、回転体の温度上昇や、粉体が合成樹脂材などの場合の溶融や固着を防ぐことができる。
【００４８】
また、パイル状に形成されている中空かつ孔を有する繊維からなる糸の先端で回転体表面へのシールのための接触が行われ、接触圧力が小さくても充分なシール性が得られる。
【００４９】
また本発明によれば、糸が回転体の回転方向に対して斜毛されているので、粉体の移動方向を回転方向に規制し、軸方向には移動しないようにすることができる。
【００５０】
また本発明よれば、中空もしくは孔を有する繊維からなる糸と、中空でない糸とを混織することによって、部分的に弾性が必要な場合にも対処することができる。
【００５１】
また本発明によれば、シール材に導電性繊維の糸が混織されているので、摩擦帯電しにくくなり、粉体の凝集による目詰りを軽減することができる。
【００５２】
さらに本発明によれば、シール材を、段差の部分に使用しても、比較的低荷重で変形するので、粉体の軸方向の移動に対して充分なシールを行うことができる。
【００５３】
さらに本発明によれば、現像ローラの端部をシールするシール材を形成する糸は、中空もしくは中空かつ孔を有する繊維を含むので、反発弾性が軽減され、現像ローラの外周面に対する圧縮荷重が小さくても充分なシールを行うことができる。圧縮荷重が小さいので、現像ローラなどを回転駆動するためのトルクを軽減することができ、高速回転時でも摺動部で発生する摩擦熱が小さくなり、現像ローラの温度上昇や、合成樹脂材などを含む現像剤の溶融や固着を防ぐことができる。
【００５４】
また本発明によれば、現像ローラの端部に設けられるサイドシールと、現像ローラに担持される現像剤の層厚を規制する現像剤規制部材の端部の背面とを、中空もしくは中空かつ孔を有する繊維を含む糸でパイル状に形成されるシール材で一体的にシールするので、段差部分でのシール漏れを防ぎ、コスト低減も図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の一形態としてのシール材３４の使用状態を示す部分的な断面図と、素材に使用する多孔性中空繊維４０の構造を模式的に示す図である。
【図２】図１のシール材３４を含む端部シール３６と現像ローラ３１とを含む現像ユニットの部分的な分解斜視図である。
【図３】本発明の実施の他の形態として段差部分に用いるシール材６９の使用状態を示す断面図である。
【図４】本発明の実施のさらに他の形態として、現像装置で現像ローラ７１およびブレード７５の端部をシールするサイドシール７５の使用状態を示す部分的な正面図である。
【図５】図４の切断面線Ａ−ＡおよびＢ−Ｂから見た断面図である。
【図６】図４の現像装置で、ブレード７６を取外している状態を示す部分的な正面図である。
【図７】図４の現像装置で、ブレード７６と現像ローラ７１とを取外している状態を示す簡略化した右側面図である。
【図８】図４のサイドシール７５の取付前の正面図および右側面図である。
【図９】従来からの電子写真方式による画像形成のための基本的な構成を示す簡略化した側面断面図である。
【図１０】図９の現像装置３で、現像ローラ１３およびブレード１５の端部をシールするサイドシール１９およびブレード背面シール２２の使用状態を示す部分的な正面図である。
【図１１】図１０の切断面線Ａ−ＡおよびＢ−Ｂから見た断面図である。
【図１２】図１０の現像装置３で、ブレード１５を取外している状態を示す部分的な正面図である。
【図１３】図１０の現像装置３で、ブレード１５と現像ローラ１３とを取外している状態を示す簡略化した右側面図である。
【図１４】図１０のサイドシール１９の取付前の正面図および右側面図である。
【図１５】図１０のブレード背面シール２２の取付前の正面図および右側面図である。
【符号の説明】
３１，６１，７１ 現像ローラ
３２，７２ 回転軸
３３ トナー
３４，６９ シール材
３６ 端部シール
４０ 多孔性中空繊維
４２ 中心孔
４３，４４，４５，４６ 孔
３４，６２ 現像ユニット
６３ 軸受部
６８ 段差
７５ サイドシール
７６ ブレード

Claims (7)

1. 粉体を担持して高速回転する回転体の端部をシールする高速回転体用シール材において、
   アクリル繊維またはナイロン系繊維材料で、多孔性中空繊維による糸がパイル状に形成されていることを特徴とする高速回転体用シール材。
2. 前記パイル状に形成されている糸は、前記回転体の回転方向に斜毛されていることを特徴とする請求項１記載の高速回転体用シール材。
3. 前記多孔性中空繊維による糸が、中空ではない繊維による糸と混織されていることを特徴とする請求項１または２に記載の高速回転体用シール材。
4. 導電性繊維の糸が混織されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の高速回転体用シール材。
5. 請求項１〜４のいずれかに記載の高速回転体用シール材を、径が異なって段差を有する部分に、該径が異なる範囲にわたるように、使用することを特徴とする高速回転体用シール材の使用方法。
6. 請求項１〜４のいずれかに記載の高速回転体用シール材を、
   電子写真方式の画像形成で用いる粉末状の現像剤を担持する現像ローラの端部に設けるサイドシールとして含むことを特徴とする現像装置。
7. 前記サイドシールは、
   現像ローラに担持される現像剤の層厚を規制する現像剤規制部材の端部の背面シールと一体化されていることを特徴とする請求項６記載の現像装置。

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