JP3997182B2 - Development unit and process cartridge - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、現像ユニット及びプロセスカートリッジに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、複写機やプリンタに搭載される現像手段(現像装置)においては、現像容器に回転自在に支持され、電子写真感光体上の潜像領域に現像剤を搬送する現像剤担持体の長手方向両端部に、現像領域外へトナーが流出するのを防止するためのシール部材が設けてある場合がある。このようなシール部材として、現像スリーブの両端部に現像スリーブの外周面と間隙を隔てて配置される磁気シール部材が提案されている(例えば、特許文献1参照。)。
【0003】
また、磁性体シール部材と現像スリーブとの間隙から出てくるトナーを現像スリーブの長手方向内側に掻き寄せるためのトナー掻き寄せ部材について提案されている(例えば、特許文献2、特許文献3参照。)。
【0004】
また、磁気シール部材の位置決め方法として、現像ブレードの板金と磁気シール部材との間に介在した弾性シール部材が圧縮されることで発生する付勢力により、磁気シール部材を端面に突き当てる構成が提案されている。更に、現像ブレードの板金と磁気シール部材との間のリークを防止するために弾性シール部材に絶縁性の材質を使用する構成も提案されている(例えば、特許文献4参照。)。
【0005】
しかしながら、これらの構成においては、磁気シール部材と現像ブレード板金との間の導通が電気的に不安定な状態で発生する放射ノイズを防止するために、磁気シール部材と現像ブレード板金との間を絶縁する必要があった。
【0006】
また、弾性部材を現像ブレードの板金と磁気シールとの間に圧縮させて磁気シールを加圧する構成においては、弾性部材に絶縁性を必要とするか、現像ブレードの板金と磁気シールとの位置関係をリーク放電しない絶縁距離まで離す必要があり、現像装置及びプロセスカートリッジの小型化を妨げる一因となっていた。
【0007】
【特許文献1】
特許第3352329号公報
【特許文献2】
特許第3372747号公報
【特許文献3】
特開平11−143226号公報
【特許文献4】
特開2002−258607号公報
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記従来技術を更に発展させたものである。
【0009】
本発明の目的は、小型な現像ユニット及びプロセスカートリッジを提供することにある。
【0010】
また、本発明の他の目的は、現像ユニット及びプロセスカートリッジの小型化に寄与する掻き寄せ部材を提供することにある。
【0011】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明に係る現像ユニットにあっては、
磁性粉を有する現像剤を収納する現像枠体と、
前記現像枠体に回転自在に支持され、前記現像剤を担持し搬送する現像ローラと、
前記現像ローラの内部に設けられた磁性体と、
前記現像枠体に支持された導電性の平面状支持部と、前記現像ローラに当接して前記現像ローラ上の現像剤量を規制する規制部と、を有する現像剤規制部材と、
前記現像ローラの長手方向両端部に、前記現像ローラの表面と間隙を有して設けられ、前記平面状支持部の垂線方向に沿って見た際に前記平面状支持部と重ならないように前記現像枠体に支持された磁気シールであって、前記現像枠体に突き当てられる当接端面と、前記当接端面を前記現像枠体に突き当てるための力を受ける被加圧部と、を有する磁気シールと、
前記垂線方向に沿って見た際に前記被加圧部と重なるように前記平面状支持部上に設けられた掻き寄せ部材であって、前記現像ローラ上の現像剤を前記現像ローラ長手方向の内側に移動させる掻き寄せ部と、前記当接端面を前記現像枠体に突き当てるように前記被加圧部を加圧するために前記平面状支持部よりも前記現像枠体の方へ突出した突出部と、を有する絶縁性の掻き寄せ部材と、
を有することを特徴とする。
【0012】
また、本発明に係るプロセスカートリッジにあっては、
前記現像ユニットと、電子写真感光体と、を備え、画像形成装置本体に着脱可能にしたことを特徴とする。
【0014】
【発明の実施の形態】
以下に図面を参照して、この発明の好適な実施の形態を例示的に詳しく説明する。ただし、この実施の形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは、特に特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。また、以下の説明で一度説明した部材についての材質、形状などは、特に改めて記載しない限り初めの説明と同様のものである。
【0015】
(第1の実施の形態)
図1〜図18を参照して、第1の実施の形態に係る現像ユニット及びプロセスカートリッジ及びこれらを有する画像形成装置について説明する。
【0016】
[画像形成装置全体の説明]
はじめに、画像形成装置及びそれに着脱可能なプロセスカートリッジの概略構成について図1〜図4を参照して説明する。
【0017】
ここで、画像形成装置とは、電子写真画像形成プロセスを用いて、記録媒体(例えば、記録紙、OHPシート、布等)に画像を形成する装置である。画像形成装置の例としては、例えば、電子写真複写機、電子写真プリンタ(例えば、LEDプリンタ、レーザービームプリンタ等)、電子写真ファクシミリ装置及び電子写真ワードプロセッサ等が含まれる。なお、本実施の形態では画像形成装置として、電子写真方式のレーザービームプリンタを例にとって説明する。
【0018】
また、プロセスカートリッジとは、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。更に加えて、帯電手段、クリーニング手段の少なくともいずれか一つを有していても良い。あるいは、帯電手段、現像手段及びクリーニング手段と電子写真感光体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しても良い。
【0019】
図1は、プロセスカートリッジを備えた画像形成装置の一形態であるレーザービームプリンタの概略断面図である。図2は、画像形成装置本体にプロセスカートリッジを装着する様子を示した外観斜視図である。図3は、本実施の形態に係るプロセスカートリッジの概略斜視図である。図4は、本実施の形態に係るプロセスカートリッジの概略構成を示す縦断面図である。
【0020】
図1に示すように、レーザービームプリンタ(以下「プリンタ」という)Aは、画像形成部としてプロセスカートリッジ(以下「カートリッジ」という)Bを着脱可能に備えている。
【0021】
また、図4に示すように、カートリッジBは、ドラム形状の電子写真感光体(以下「感光体ドラム」という)7を有する。感光体ドラム7は、帯電手段である帯電ローラ8によって帯電される。そして、レーザーダイオード、ポリゴンミラー、レンズ、反射ミラーを有する光学手段1から照射された画像情報に応じたレーザビーム光により、感光体ドラム7に画像情報に応じた静電潜像が形成される。この静電潜像は、現像ユニット19に収納されている現像剤(トナー)を用いて現像され、現像剤像(トナー像)とされる。
【0022】
なお、本実施の形態で用いられる現像剤としては、磁性粉である磁性トナー(以下「トナー」という)からなる現像剤を例として説明する。しかしながら、磁性粉である磁性キャリアと非磁性トナーとからなる現像剤を用いた場合についても、本発明を好適に採用することができる。
【0023】
現像枠体13は、現像ローラ10と、現像ローラ10の表面上のトナーに摩擦帯電電荷を付与するとともに所定厚のトナー層を形成するためのトナー量規制部材としての現像ブレード12と、現像ローラ10に内包された磁性体であるマグネットローラ11と、磁性粉であるトナー(現像剤)を収納する現像室13dと、を備える。そして、現像枠体13は、トナーを収納する収納容器14と溶着され、現像ユニット19を構成している。
【0024】
収納容器14は、その内部にトナーを撹拌するとともに現像室13dへ送り込む撹拌部材15が設けられている。収納容器14内のトナーは、撹拌部材15の回転によって、現像室13dの開口部13eに回転自在に支持されている現像ローラ10へと送り出される。トナーは更に現像ローラ10の表面に付着し、現像ローラ10の回転にともない搬送され、現像ブレード12にて摩擦帯電電荷が付与される。
【0025】
また、所定厚のトナー層が現像ローラ10上に形成され、感光体ドラム7と現像ローラ10が対向する現像領域へと搬送される。現像領域へ搬送されたトナーは、前記感光体ドラム7上の静電潜像へと転移し、トナー像を形成する。なお、現像ローラ10は、現像バイアス回路(不図示)に接続されており、通常、交流電圧に直流電圧が重畳された現像バイアス電圧が印加される。
【0026】
一方、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、レジストローラ対3eで転写位置へと搬送する。転写位置には、転写手段としての転写ローラ4が配置されており、電圧を印加することによって、感光体ドラム7上のトナー像を記録媒体2に転写する。
【0027】
トナー像の転写を受けた記録媒体2は、搬送ガイド3fを介して定着手段5へと搬送される。定着手段5は、駆動ローラ5c及びヒータ5aを内蔵した定着ローラ5bを備え、通過する記録媒体2に熱及び圧力を印加してトナー像を記録媒体2上に定着する。
【0028】
その後、記録媒体2は、排出ローラ対3g、3hで搬送され、排出トレイ6へと排出される。排出トレイ6は、プリンタAの上面に設けられている。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、及び排出ローラ対3g、3h等は、搬送手段3を構成する。
【0029】
また、記録媒体2に転写されずに残留した感光体ドラム7上のトナーは、クリーニング手段17によって除去され、感光体ドラム7は次の画像形成プロセスに供される。クリーニング手段17は、感光体ドラム7に当接して設けられ感光体ドラム7上の残留トナーを掻き落とす弾性ブレード17aと、掻き落としたトナーを溜める廃トナー室17bと、を有する。
【0030】
以上のように構成されるプリンタAに着脱可能に装着されるカートリッジBについて、更に詳述する。
【0031】
図3及び図4に示すように、カートリッジBは、感光体ドラム7、クリーニング手段17、帯電ローラ8等をドラム枠体18に取り付けて形成した感光体ユニット20と、前述の現像ユニット19と、を互いに回動可能に結合することによってカートリッジ化されている。
【0032】
また、図2に示すように、カートリッジBは、プリンタA本体の開閉ドア9を開いて、ユーザーによってプリンタA本体側に設けられたカートリッジ装着手段(不図示)に対して取り外し可能に装着される。
【0033】
[現像ユニット及び磁気シール構成]
次に、図5、図6を参照して現像ユニットについて詳述する。図5は、本実施の形態に係る現像ユニットの外観斜視図、図6は、現像ユニットを構成する現像枠体の縦断面図である。
【0034】
図5に示すように、現像ユニット19は、収納容器14と現像枠体13とを一体に結合したものである。現像枠体13は、現像ローラ10と、板金部12a及び弾性部12bからなり現像ローラ10上のトナー層を規制する現像ブレード12と、現像ローラ10の両端部からのトナー漏れを防止するための磁気シール10rと、スクレーパ51と、を有する。
【0035】
また、図6に示すように、磁気シール10rは現像枠体13に対して取り付けられており、磁気シール10rと現像ローラ10の外周面との間には間隙g2が形成されている。
【0036】
また、図9(a)、(b)及び図10に示すように、磁気シール10rを構成する磁石10r1の幅方向(現像ローラ10の長手方向)側面には、磁性材料からなる磁性板10r2が接合されている。なお、磁石10r1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幅3.4mmの射出成形品である。そして、その側面に接合された磁性板10r2は厚さ0.6mmの鉄材で構成されている。そして、両者は射出成形のインサート成形によって接合される。
【0037】
磁石10r1の内周面10r3(現像ローラ10の外周面と対向する面)には、周方向に複数のN極、S極が形成されている。そのため、現像ローラ10が内蔵するマグネットローラ11と磁石10r1との間の磁界により、間隙g2に磁気ブラシの穂立ちが形成され、現像ローラ10の端部からのトナーの漏出が防止される。本実施の形態では、前記間隙g2は0.1mm〜0.7mmに設定されており、そのときの磁気シール10rの磁束密度は現像ローラ10上で100〜200mT程度である。
【0038】
ここで、磁石10r1と磁性板10r2との位置関係は、図9(a)に示すように、現像枠体13の開口部側に磁石10r1が配置され、開口部よりも外側(現像ローラ10の長手方向の両端部側)に磁性板10r2が配置されている。
【0039】
上述のように、磁石10r1を現像枠体13の開口部側に、磁性板10r2を開口部より外側にそれぞれ配置することによって、磁石10r1から発生する磁力線は、図9(b)に示すように、透磁率の高い磁性板10r2に入っていくため、磁気シール10rの幅の外側まで広がる磁力線が発生しない。
【0040】
従って、磁気シール10r上のトナーは磁性板10r2より外側に広がらないため、磁気シール10rの表面の磁力の強い範囲でトナーを確実に保持することが可能となる。その結果、ユーザーによってカートリッジBをプリンタA本体へ着脱する際に衝撃等が加えられてもトナーが漏れることのない良好なシール性が得られる。
【0041】
[現像剤掻き寄せ部材]
また、磁気シール10rと現像ローラ10表面との間隙から出てくるトナーが、現像ローラ10の回転により感光体ドラム7との対向面に移動しないように、トナーを現像ローラ10の長手方向内側に掻き寄せる掻き寄せ部材としてのスクレーパ51が配置されている。ここで、スクレーパ51は、図5、図6に示すように、現像ローラ10の長手方向の両端部の磁気シール10rに対応する位置に配置されている。
【0042】
図8は、本実施の形態に係るスクレーパを異なる方向から見た外観斜視図である。スクレーパ51は、図8(a)及び(b)に示すように、現像枠体13に設けられた位置決めボス30と勘合する位置決め穴51dと、ビス31で固定するためのビス穴51cと、現像ローラ10と当接してトナーを掻き寄せる掻き寄せ部51aと、更には、図8(b)に示すように裏面に磁気シール10rを加圧する加圧部51bと、を有する。
【0043】
スクレーパ51の材料としては、絶縁性であり、摺動性を有するポリアセタール(POM)やポリカーボネイト等を用いる。
【0044】
[磁気シール位置決め構成]
次に、磁気シール10rの取付方法を図6、図7、図10乃至図16を参照して説明する。また、磁気シール10r及びスクレーパ51は現像ローラ10の両端部に取り付けられているが、説明では片側の構成を図示してある。
【0045】
図6、図10に示すように、磁気シール10rは、内周側に現像ローラ10との間に間隙g2を形成する半円弧形状の内周面10r3と、内周面10r3と反対側に位置する外周側に現像枠体13と接する半円弧形状の外接面10r4と、磁気シール10rの上側に位置決めのために加圧されるフラットな被加圧面10r5と、下先端部分に現像枠体13と当接する当接端面10r6、とを備えている。
【0046】
一方、現像枠体13には、図6、図11、図12に示すように、外接面10r4と接する取付円弧部13aと、当接端面10r6と当接する取付端面13bとが設けられている。
【0047】
また、図13に示すように、磁気シール10rを現像枠体13に組み付ける際には、取付円弧部13aに磁気シール10rの外接面10r4が接するまで移動する(図中矢印X方向)。その後、磁気シール10rを、当接端面10r6が突き当て部である取付端面13bに突き当たるまで回転すると、図7に示すように磁気シール10rが所定の位置に決まる。
【0048】
なお、磁気シール10rの長手端面10r7(図10参照)を、現像枠体13の長手位置決め面13c(図12参照)の間に挿入することで磁気シール10rの長手方向の位置決めが行われる。
【0049】
次に、現像ブレード12の裏面からのトナー漏れを防ぐ弾性シール部材50が現像枠体の一部に両面テープで貼り付けられる。弾性シール部材50の長手方向は、左右の磁気シール10rの被加圧面10r5の前面まで届く長さである(図7、図14参照)。
【0050】
次に、図15に示すように、現像ブレード12は、板金部12aの両端をスクレーパ51とともに、現像枠体13にビス31により固定される。
【0051】
次に、図16に示すように、現像枠体13に、現像ローラ10、マグネットローラ11を組み込み、その後左右から、ホルダ40a、40bをビス32により現像枠体13に固定することにより現像ユニット19が組みあがる。
【0052】
また、図6及び図7に示すように、スクレーパ51を現像枠体13に組み付けることにより、スクレーパ51の加圧部51b(図8参照)が弾性シール部材50を圧縮する。圧縮された弾性シール部材50は、復元しようとする力により磁気シール10rの被加圧面10r5を図6に示す矢印Y方向に加圧する。これにより、磁気シール10rの当接端面10r6が、現像枠体13の取付端面13b方向に絶えず押圧されて磁気シール10rと現像ローラ10の間隙が適正に保たれる。
【0053】
このように、現像ブレード12と現像枠体13との間のシールを行う弾性シール部材50を磁気シール10rを加圧することに利用することで、新たな弾性部材を必要とせず安定した加圧を行うことができコストの低減に寄与する。
【0054】
また、弾性シール部材50を圧縮するのにスクレーパ51を利用することで、部品点数を増やすことなく、組み立てが容易で、低コストな現像装置及びプロセスカートリッジを提供することができる。
【0055】
次に、現像ユニット19が組みあがった状態における、現像ブレード12の板金部12aと、磁気シール10rの被加圧面10r5と、スクレーパ51の加圧部51bとの互いの位置関係を説明する。
【0056】
図17は、磁気シール10rと現像ブレード12の位置関係を示す部分正面図、図18は、スクレーパと現像ブレードの位置関係を示す部分斜視図である。
【0057】
図17に示すように、現像枠体13へスクレーパ51(現像ブレード12)を取り付ける方向から見た場合に、板金部12aと磁気シール10rは重ならないような位置関係になっている。より詳述すると、図15に示す取り付け方向を垂線とする平面に、板金部12aと磁気シール10rを投影させた場合に、板金部12aと磁気シール10rの投影部が重ならないように、板金部12aと磁気シール10rが配置されている。また、図18に示すように、板金部12aとスクレーパ51の加圧部51bも、スクレーパ51を取り付ける方向から見た場合に、板金部12aと加圧部51bは重ならないような位置関係になっている。より詳述すると、取り付け方向を垂線とする平面に、板金部12aと加圧部51bを投影させた場合に、板金部12aと加圧部51bの投影部が重ならないように、板金部12aと加圧部51bが配置されている。
【0058】
そのため、加圧部51bと磁気シール10rとの間には、導電性を有する板金部12aが配置されていないため、磁気シール10rと板金部12aとの間でリークしにくく、また、その間に絶縁性部材を設けたとしても、求められる絶縁性能が従来よりも低い仕様でよいため、絶縁性部材の大きさや、材質の選択が広がり、コストを抑えることができる。
【0059】
また、被加圧面10r5と対向する加圧部51bとの間に板金部12aを挟まない構成にすることで、スクレーパ51の組み立てと共に磁気シール10rの位置決めができるので、組み立てを容易にすることができる。
【0060】
[磁気シールのリーク対策]
磁気シール10rは、現像ローラ10に供給された電圧により帯電され電荷が蓄積される。あるいは、現像ローラ10と磁気シール10rとの間に存在するトナーと、磁気シール10rとの摩擦により帯電され、電荷が蓄積される。
【0061】
そのため、磁気シール10rと導電性の部材(例えば、現像ブレード12の板金部12a)とが接触したり離れたりするといった電気的に不安定な状態の場合、磁気シール10rと導電性の部材との間でリークし、それによりノイズが発生するという問題がある。この問題に対して、本実施の形態では現像ブレード12の板金部12aと磁気シール10rとの距離S1(図6参照)は、リーク限界距離以上に設定している。
【0062】
また、スクレーパ51は絶縁性の材質なので、加圧部51bと磁気シールの距離S2(図6参照)は、リーク限界距離に制約されることなく近づけることが可能となり、弾性シール部材50の圧縮量を自由に設定することができ、材料や弾性シール部材の材質や形状の選択が広がる。従って、現像ユニットやプロセスカートリッジのコストの低減や小型化を図ることができる。
【0063】
また、スクレーパ51は絶縁性の材質である。よって、スクレーパ51と磁気シール10rとの間に挟まれ圧縮される弾性部材が板金部12aと接しないような小片である場合には、弾性部材は、電気的絶縁性を必要としない。従って、材質や形状の選択が広がり、現像ユニットやプロセスカートリッジのコストの低減や小型化を図ることができる。
【0064】
(第2の実施の形態)
第2の実施の形態について図19及び図20を参照して説明する。図19は、第2の実施の形態に係るスクレーパの外観斜視図、図20は、第2の実施の形態に係る現像ユニットを構成する現像枠体の部分縦断面図である。
【0065】
スクレーパ52は、図19(a)及び(b)に示すように、現像枠体13に設けられた位置決めボス30と勘合する位置決め穴52dと、ビス31で固定するためのビス穴52cと、現像ローラ10と当接してトナーを掻き寄せる掻き寄せ部52aと、更には、図19(b)に示すように磁気シール10rを加圧するモールドバネ形状の弾性部52eと、を有する。
【0066】
次に、磁気シール10rの加圧方法について説明する。図19に示すように、弾性部52eがスクレーパ52の磁気シール10rの被加圧面10r5と対向する位置に一体で形成されている。そして、弾性部52eが、図20に示すように被加圧面10r5を直接加圧することで、現像枠体13に対する磁気シール10rの位置決めがなされる。
【0067】
また、スクレーパ52の材質を絶縁性とすることで、絶縁効果も得られる。また、現像ブレード12のシールを行う弾性シール部材50がない構成においても、絶縁性の部材であるスクレーパ51に一体的に弾性部52eを形成し直接磁気シール10rを加圧、位置決めすることが可能となる。従って、磁気シール10rを加圧するための特別な弾性部材を必要としないので、部品点数を増やすことなく低コスト化が可能である。
【0068】
なお、本実施の形態に係るスクレーパ52の現像ユニット19への取り付けは第1の実施の形態と概略同様なため説明は省略する。
【0069】
前述した実施形態をまとめると下記の通りである。
【0070】
(1)磁性粉を有する現像剤を収納する現像枠体13と、
前記現像枠体13に回転自在に支持され、前記現像剤を担持し搬送する現像ローラ10と、
前記現像ローラ10の内部に設けられた磁性体(マグネットローラ11)と、
前記現像ローラ10の長手方向両端部に、前記現像ローラ10の表面と間隙を有して設けられた磁気シール10rと、
前記現像枠体13に設けられた、前記磁気シール10rが突き当たる突き当て部(取付端面13b)と、
絶縁部材(スクレーパ51)と、
前記磁気シール10rを前記突き当て部(取付端面13b)に突き当てる前記絶縁部材(スクレーパ51)と前記磁気シール10rとの間に挟まれ圧縮された弾性部材(弾性シール部材50)と、
を有することを特徴とする現像ユニット19。
【0071】
(2)磁性粉を有する現像剤を収納する現像枠体13と、
前記現像枠体13に回転自在に支持され、前記現像剤を担持し搬送する現像ローラ10と、
前記現像ローラ10の内部に設けられた磁性体(マグネットローラ11)と、
前記現像ローラ10の長手方向両端部に、前記現像ローラ10の表面と間隙を有して設けられた磁気シール10rと、
前記現像枠体13に設けられた、前記磁気シール10rが突き当たる突き当て部(取付端面13b)と、
前記磁気シール10rを加圧する弾性部52eを有する絶縁部材(スクレーパ52)と、
を備え、
前記絶縁部材(スクレーパ52)は、前記弾性部52eにより前記磁気シール10rを前記突き当て部(取付端面13b)に突き当てることを特徴とする現像ユニット19。
【0072】
(3)前記絶縁部材(スクレーパ51、52)は、前記現像ローラ10上の現像剤を前記現像ローラ長手方向の内側に移動する掻き寄せ部(51a、52a)を有することを特徴とする(1)又は(2)に記載の現像ユニット19。
【0073】
(4)前記現像枠体13に支持される支持部12aを有し、前記現像ローラ10上の現像剤量を規制する現像剤規制部材(現像ブレード12)を有し、
前記絶縁部材(スクレーパ51、52)は、前記支持部12aを前記現像枠体13に取り付ける方向を垂線とする平面を挟んで、前記磁気シール10rの被加圧面10r5とは反対側に設けられていることを特徴とする(1)、(2)又は(3)に記載の現像ユニット19。
【0074】
(5)前記支持部12aは、前記支持部12aを前記現像枠体13に取り付ける方向から見た場合に、前記磁気シール10rと重ならないように配置されていることを特徴とする(4)に記載の現像ユニット19。
【0075】
(6)(1)乃至(5)のいずれかに記載の現像ユニット19と、電子写真感光体(感光体ドラム1)と、を備え、画像形成装置(プリンタA)本体に着脱可能にしたことを特徴とするプロセスカートリッジB。
【0076】
(7)磁性粉を有する現像剤を収納する現像枠体13と、前記現像枠体13に回転自在に支持され、前記現像剤を担持し搬送する現像ローラ10と、前記現像ローラ10の内部に設けられた磁性体(マグネットローラ11)と、前記現像ローラ10の長手方向両端部に、前記現像ローラ10の表面と間隙を有して設けられた磁気シールと、前記現像枠体13に設けられた、前記磁気シール10rが突き当たる突き当て部(取付端面13b)と、を備える現像ユニット19に位置決めされる位置決め部(位置決め穴52d)と、
前記現像ローラ10上の現像剤を前記現像ローラ長手方向の内側に移動する掻き寄せ部52aと、
前記磁気シール10rを加圧する弾性部52eと、を有し、
前記掻き寄せ部52a及び前記弾性部52eは、絶縁性の材質からなることを特徴とする掻き寄せ部材52。
【0077】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、小型な現像ユニット及びプロセスカートリッジを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本実施の形態に係る画像形成装置の概略構成を示す縦断面図である。
【図2】本実施の形態に係る画像形成装置にプロセスカートリッジを装着する様子を示した外観斜視図である。
【図3】本実施の形態に係るプロセスカートリッジの外観斜視図である。
【図4】本実施の形態に係るプロセスカートリッジの概略構成を示す縦断面図である。
【図5】本実施の形態に係る現像ユニットの外観斜視図である。
【図6】本実施の形態に係る現像ユニットを構成する現像枠体の部分縦断面図である。
【図7】本実施の形態に係る現像ユニットの縦断面図である。
【図8】第1の実施の形態に係るスクレーパを異なる方向から見た外観斜視図である。
【図9】本実施の形態に係る磁気シールと現像ローラとの位置関係を示す模式図である。
【図10】本実施の形態に係る磁気シールの外観斜視図である。
【図11】本実施の形態に係る現像ユニットの外観斜視図である。
【図12】本実施の形態に係る現像ユニットの磁気シールの取り付け部の部分斜視図である。
【図13】本実施の形態に係る現像ユニットの磁気シールの取り付け部に磁気シールを取り付ける様子を示す部分斜視図である。
【図14】本実施の形態に係る現像ユニットに磁気シール及び弾性シール部材を取り付けた状態を示す部分斜視図である。
【図15】本実施の形態に係る現像ユニットに現像ブレード及びスクレーパを取り付ける様子を示す分解斜視図である。
【図16】本実施の形態に係る現像ユニットに現像ローラ及びホルダを取り付ける様子を示す外観斜視図である。
【図17】本実施の形態に係る磁気シールと現像ブレードの位置関係を示す部分正面図である。
【図18】本実施の形態に係るスクレーパと現像ブレードの位置関係を示す部分斜視図である。
【図19】第2の実施の形態に係るスクレーパの外観斜視図である。
【図20】第2の実施の形態に係る現像ユニットを構成する現像枠体の部分縦断面図である。
【符号の説明】
A 画像形成装置(レーザービームプリンタ)
B プロセスカートリッジ
1 光学手段
2 記録媒体
3 搬送手段
4 転写ローラ
5 定着手段
6 排出トレイ
7 感光体ドラム(電子写真感光体)
8 帯電ローラ(帯電手段)
9 開閉ドア
10 現像ローラ
10r 磁気シール
10r1 磁石
10r2 磁性板
10r3 内周面
10r4 外接面
10r5 被加圧面
10r6 当接端面
10r7 長手端面
11 マグネットローラ
12 現像ブレード(規制部材)
12a 板金部
12b 弾性部
13 現像枠体
13a 取付円弧部
13b 取付端面
13c 長手位置決め面
13d 現像室
13e 開口部
13d 現像室
14 収納容器(現像剤収納容器)
15 撹拌部材
17 クリーニング手段
18 ドラム枠体
19 現像ユニット
20 感光体ユニット
30 位置決めボス
31、32 ビス
50 弾性シール部材
51、52 スクレーパ(掻き寄せ部材)
51a、52a 掻き寄せ部
51b 加圧部
51c、52c ビス穴
51d、52d 位置決め穴
52e 弾性部
A プリンタ(画像形成装置)
B プロセスカートリッジ
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a developing unit. as well as Process cartridge The It is related.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, in a developing means (developing device) mounted on a copying machine or a printer, a longitudinal direction of a developer carrier that is rotatably supported by a developing container and transports the developer to a latent image area on an electrophotographic photosensitive member. There may be a case where seal members are provided at both ends to prevent the toner from flowing out of the developing area. As such a seal member, a magnetic seal member has been proposed that is disposed at both ends of the developing sleeve with a gap from the outer peripheral surface of the developing sleeve (see, for example, Patent Document 1).
[0003]
In addition, toner scraping members for scraping toner that emerges from the gap between the magnetic seal member and the developing sleeve to the inside in the longitudinal direction of the developing sleeve have been proposed (see, for example, Patent Document 2 and Patent Document 3). ).
[0004]
As a method for positioning the magnetic seal member, a configuration is proposed in which the magnetic seal member is abutted against the end face by the urging force generated when the elastic seal member interposed between the sheet metal of the developing blade and the magnetic seal member is compressed. Has been. Furthermore, in order to prevent leakage between the sheet metal of the developing blade and the magnetic seal member, a configuration using an insulating material for the elastic seal member has also been proposed (see, for example, Patent Document 4).
[0005]
However, in these configurations, in order to prevent radiation noise generated when the electrical connection between the magnetic seal member and the developing blade sheet metal is electrically unstable, the gap between the magnetic seal member and the developing blade sheet metal is prevented. It was necessary to insulate.
[0006]
In addition, in the configuration in which the elastic member is compressed between the sheet metal of the developing blade and the magnetic seal to pressurize the magnetic seal, the elastic member requires insulation or the positional relationship between the sheet metal of the developing blade and the magnetic seal Therefore, it is necessary to increase the distance to an insulation distance that does not cause a leak discharge, which is one factor that hinders downsizing of the developing device and the process cartridge.
[0007]
[Patent Document 1]
Japanese Patent No. 3352329
[Patent Document 2]
Japanese Patent No. 3372747
[Patent Document 3]
JP-A-11-143226
[Patent Document 4]
JP 2002-258607 A
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
The present invention is a further development of the above prior art.
[0009]
An object of the present invention is to provide a small developing unit and a process cartridge.
[0010]
Another object of the present invention is to provide a scraping member that contributes to miniaturization of the developing unit and the process cartridge.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, in the developing unit according to the present invention,
A developing frame housing a developer having magnetic powder;
A developing roller rotatably supported by the developing frame and carrying and transporting the developer;
A magnetic body provided inside the developing roller;
Conductive material supported by the developing frame Planar A developer regulating member having a support portion and a regulating portion that abuts against the developing roller and regulates the amount of developer on the developing roller;
Provided at both ends in the longitudinal direction of the developing roller with a gap from the surface of the developing roller, When viewed along the perpendicular direction of the planar support portion Said Planar A magnetic seal supported by the developing frame so as not to overlap the support portion, and is abutted against the developing frame Contact end face And said Contact end face A pressure-receiving portion that receives a force for abutting against the developing frame, and a magnetic seal having
When viewed along the perpendicular direction Said to overlap with said pressurized part Planar A scraping member provided on the support portion, the scraping portion moving the developer on the developing roller inward in the longitudinal direction of the developing roller; Contact end face In order to pressurize the portion to be pressed so as to abut against the developing frame Planar An insulative scraping member having a projecting portion projecting toward the developing frame from the support portion;
It is characterized by having.
[0012]
In the process cartridge according to the present invention,
The image forming apparatus main body includes the developing unit and an electrophotographic photosensitive member, and is detachable from the image forming apparatus main body.
[0014]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Exemplary embodiments of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings. However, the dimensions, materials, shapes, relative arrangements, and the like of the components described in this embodiment are not intended to limit the scope of the present invention only to those unless otherwise specified. Absent. Further, the materials, shapes, etc. of the members once described in the following description are the same as those in the first description unless otherwise described.
[0015]
(First embodiment)
With reference to FIGS. 1 to 18, a developing unit and a process cartridge according to a first embodiment and an image forming apparatus having these will be described.
[0016]
[Description of Entire Image Forming Apparatus]
First, a schematic configuration of an image forming apparatus and a process cartridge that can be attached to and detached from the image forming apparatus will be described with reference to FIGS.
[0017]
Here, the image forming apparatus is an apparatus that forms an image on a recording medium (for example, recording paper, OHP sheet, cloth, etc.) using an electrophotographic image forming process. Examples of the image forming apparatus include an electrophotographic copying machine, an electrophotographic printer (for example, an LED printer, a laser beam printer, etc.), an electrophotographic facsimile apparatus, an electrophotographic word processor, and the like. In the present embodiment, an electrophotographic laser beam printer will be described as an example of the image forming apparatus.
[0018]
The process cartridge refers to a cartridge in which at least the developing means and the electrophotographic photosensitive member are integrated into a cartridge that can be attached to and detached from the image forming apparatus main body. In addition, at least one of charging means and cleaning means may be provided. Alternatively, the charging unit, the developing unit, the cleaning unit, and the electrophotographic photosensitive member may be integrally formed as a cartridge, and the cartridge may be detachable from the image forming apparatus main body.
[0019]
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of a laser beam printer which is an embodiment of an image forming apparatus including a process cartridge. FIG. 2 is an external perspective view showing how the process cartridge is mounted on the image forming apparatus main body. FIG. 3 is a schematic perspective view of the process cartridge according to the present embodiment. FIG. 4 is a longitudinal sectional view showing a schematic configuration of the process cartridge according to the present embodiment.
[0020]
As shown in FIG. 1, a laser beam printer (hereinafter referred to as “printer”) A is detachably provided with a process cartridge (hereinafter referred to as “cartridge”) B as an image forming unit.
[0021]
Further, as shown in FIG. 4, the cartridge B has a drum-shaped electrophotographic photosensitive member (hereinafter referred to as “photosensitive drum”) 7. The photosensitive drum 7 is charged by a charging roller 8 as charging means. Then, an electrostatic latent image corresponding to the image information is formed on the photosensitive drum 7 by the laser beam light corresponding to the image information irradiated from the optical means 1 having a laser diode, a polygon mirror, a lens, and a reflection mirror. This electrostatic latent image is developed using a developer (toner) stored in the developing unit 19 to form a developer image (toner image).
[0022]
The developer used in the present embodiment will be described by taking a developer made of magnetic toner (hereinafter referred to as “toner”) as magnetic powder as an example. However, the present invention can also be suitably employed when a developer comprising a magnetic carrier that is magnetic powder and a non-magnetic toner is used.
[0023]
The developing frame 13 includes a developing roller 10, a developing blade 12 as a toner amount regulating member for applying a triboelectric charge to the toner on the surface of the developing roller 10 and forming a toner layer having a predetermined thickness, and the developing roller 10 includes a magnet roller 11 that is a magnetic material included in the toner 10 and a developing chamber 13d that stores toner (developer) that is magnetic powder. The developing frame 13 is welded to a storage container 14 that stores toner, and constitutes a developing unit 19.
[0024]
The storage container 14 is provided with an agitating member 15 for agitating the toner and feeding the toner into the developing chamber 13d. The toner in the storage container 14 is sent out to the developing roller 10 that is rotatably supported by the opening 13e of the developing chamber 13d by the rotation of the stirring member 15. The toner further adheres to the surface of the developing roller 10 and is conveyed along with the rotation of the developing roller 10, and a triboelectric charge is applied by the developing blade 12.
[0025]
In addition, a toner layer having a predetermined thickness is formed on the developing roller 10 and conveyed to a developing region where the photosensitive drum 7 and the developing roller 10 face each other. The toner conveyed to the developing area is transferred to the electrostatic latent image on the photosensitive drum 7 to form a toner image. The developing roller 10 is connected to a developing bias circuit (not shown), and normally a developing bias voltage in which a DC voltage is superimposed on an AC voltage is applied.
[0026]
On the other hand, in synchronization with the formation of the toner image, the recording medium 2 set in the cassette 3a is conveyed to the transfer position by the pickup roller 3b, the conveyance roller pairs 3c and 3d, and the registration roller pair 3e. At the transfer position, a transfer roller 4 as transfer means is disposed, and a toner image on the photosensitive drum 7 is transferred to the recording medium 2 by applying a voltage.
[0027]
The recording medium 2 that has received the transfer of the toner image is conveyed to the fixing unit 5 through the conveyance guide 3f. The fixing unit 5 includes a driving roller 5c and a fixing roller 5b including a heater 5a. The fixing unit 5 applies heat and pressure to the passing recording medium 2 to fix the toner image on the recording medium 2.
[0028]
Thereafter, the recording medium 2 is conveyed by the discharge roller pairs 3 g and 3 h and discharged to the discharge tray 6. The discharge tray 6 is provided on the upper surface of the printer A. The pickup roller 3b, the conveyance roller pairs 3c and 3d, the registration roller pair 3e, the conveyance guide 3f, the discharge roller pairs 3g and 3h, etc. constitute the conveyance means 3.
[0029]
Further, the toner on the photosensitive drum 7 remaining without being transferred to the recording medium 2 is removed by the cleaning unit 17, and the photosensitive drum 7 is subjected to the next image forming process. The cleaning unit 17 includes an elastic blade 17 a that is provided in contact with the photosensitive drum 7 and scrapes off residual toner on the photosensitive drum 7, and a waste toner chamber 17 b that stores the scraped toner.
[0030]
The cartridge B that is detachably mounted on the printer A configured as described above will be further described in detail.
[0031]
As shown in FIGS. 3 and 4, the cartridge B includes a photosensitive drum unit 20 formed by attaching the photosensitive drum 7, the cleaning unit 17, the charging roller 8, and the like to the drum frame 18, the developing unit 19 described above, Are coupled with each other in a rotatable manner.
[0032]
Further, as shown in FIG. 2, the cartridge B is detachably mounted on a cartridge mounting means (not shown) provided on the printer A main body side by opening the opening / closing door 9 of the printer A main body. .
[0033]
[Development unit and magnetic seal configuration]
Next, the developing unit will be described in detail with reference to FIGS. FIG. 5 is an external perspective view of the developing unit according to the present embodiment, and FIG. 6 is a longitudinal sectional view of the developing frame constituting the developing unit.
[0034]
As shown in FIG. 5, the developing unit 19 is a unit in which the storage container 14 and the developing frame 13 are integrally coupled. The developing frame 13 includes a developing roller 10, a sheet metal portion 12a, and an elastic portion 12b, and a toner layer on the developing roller 10. Thickness A developing blade 12 that regulates toner, a magnetic seal 10r for preventing toner leakage from both ends of the developing roller 10, and a scraper 51.
[0035]
As shown in FIG. 6, the magnetic seal 10 r is attached to the developing frame 13, and a gap g <b> 2 is formed between the magnetic seal 10 r and the outer peripheral surface of the developing roller 10.
[0036]
Further, as shown in FIGS. 9A, 9B and 10, a magnetic plate 10r2 made of a magnetic material is provided on the side surface in the width direction (longitudinal direction of the developing roller 10) of the magnet 10r1 constituting the magnetic seal 10r. It is joined. The magnet 10r1 is an injection molded product having a width of 3.4 mm provided with a nylon binder containing Nd—Fe—B magnetic powder. The magnetic plate 10r2 bonded to the side surface is made of an iron material having a thickness of 0.6 mm. And both are joined by insert molding of injection molding.
[0037]
A plurality of N poles and S poles are formed in the circumferential direction on the inner peripheral surface 10r3 of the magnet 10r1 (the surface facing the outer peripheral surface of the developing roller 10). Therefore, a magnetic brush head is formed in the gap g2 by the magnetic field between the magnet roller 11 and the magnet 10r1 built in the developing roller 10, and toner leakage from the end of the developing roller 10 is prevented. In the present embodiment, the gap g2 is set to 0.1 mm to 0.7 mm, and the magnetic flux density of the magnetic seal 10r at that time is about 100 to 200 mT on the developing roller 10.
[0038]
Here, as shown in FIG. 9A, the positional relationship between the magnet 10r1 and the magnetic plate 10r2 is such that the magnet 10r1 is disposed on the opening side of the developing device frame 13 and outside the opening (the developing roller 10). Magnetic plates 10r2 are arranged on both ends in the longitudinal direction.
[0039]
As described above, by arranging the magnet 10r1 on the opening side of the developing frame 13 and the magnetic plate 10r2 on the outside of the opening, the lines of magnetic force generated from the magnet 10r1 are as shown in FIG. 9B. Since the magnetic plate 10r2 having a high magnetic permeability is entered, no magnetic field lines are generated that extend outside the width of the magnetic seal 10r.
[0040]
Accordingly, since the toner on the magnetic seal 10r does not spread outward from the magnetic plate 10r2, it is possible to reliably hold the toner in a range where the magnetic force on the surface of the magnetic seal 10r is strong. As a result, it is possible to obtain a good sealing property that prevents the toner from leaking even when an impact is applied when the user attaches / detaches the cartridge B to / from the printer A body.
[0041]
[Developer scraping member]
Further, the toner is moved inward in the longitudinal direction of the developing roller 10 so that the toner coming out of the gap between the magnetic seal 10 r and the surface of the developing roller 10 does not move to the surface facing the photosensitive drum 7 by the rotation of the developing roller 10. A scraper 51 as a scraping member for scraping is disposed. Here, as shown in FIGS. 5 and 6, the scraper 51 is disposed at positions corresponding to the magnetic seals 10 r at both ends in the longitudinal direction of the developing roller 10.
[0042]
FIG. 8 is an external perspective view of the scraper according to the present embodiment as seen from different directions. As shown in FIGS. 8A and 8B, the scraper 51 includes a positioning hole 51d for fitting with a positioning boss 30 provided in the developing frame 13, a screw hole 51c for fixing with a screw 31, and a development. A scraping portion 51a that contacts the roller 10 and scrapes the toner, and further, a pressurizing portion 51b that pressurizes the magnetic seal 10r on the back surface as shown in FIG. 8B.
[0043]
As a material for the scraper 51, polyacetal (POM), polycarbonate, or the like that is insulative and has sliding properties is used.
[0044]
[Magnetic seal positioning configuration]
Next, a method of attaching the magnetic seal 10r will be described with reference to FIGS. 6, 7, and 10 to 16. FIG. Further, the magnetic seal 10r and the scraper 51 are attached to both end portions of the developing roller 10, but the structure on one side is shown in the description.
[0045]
As shown in FIGS. 6 and 10, the magnetic seal 10 r is located on the inner circumferential side of the inner circumferential surface 10 r 3 having a semicircular arc shape that forms a gap g 2 between the developing roller 10 and the inner circumferential surface 10 r 3. A semicircular arc-shaped circumscribed surface 10r4 in contact with the developing frame 13 on the outer peripheral side, a flat pressed surface 10r5 pressed for positioning on the upper side of the magnetic seal 10r, and a developing frame 13 on the lower tip portion. Abutting end face 10r6 that abuts.
[0046]
On the other hand, as shown in FIGS. 6, 11, and 12, the developing frame 13 is provided with a mounting arc portion 13 a that contacts the outer surface 10 r 4 and a mounting end surface 13 b that contacts the contact end surface 10 r 6.
[0047]
As shown in FIG. 13, when the magnetic seal 10r is assembled to the developing device frame 13, the magnetic seal 10r moves until the circumscribed surface 10r4 of the magnetic seal 10r contacts the mounting arc portion 13a (in the direction of arrow X in the figure). Thereafter, when the magnetic seal 10r is rotated until the abutting end surface 10r6 abuts against the mounting end surface 13b which is the abutting portion, the magnetic seal 10r is determined at a predetermined position as shown in FIG.
[0048]
The longitudinal direction of the magnetic seal 10r is determined by inserting the longitudinal end surface 10r7 (see FIG. 10) of the magnetic seal 10r between the longitudinal positioning surfaces 13c (see FIG. 12) of the developing device frame 13.
[0049]
Next, an elastic seal member 50 for preventing toner leakage from the back surface of the developing blade 12 is attached to a part of the developing frame with double-sided tape. The longitudinal direction of the elastic seal member 50 is a length that reaches the front surface of the pressed surface 10r5 of the left and right magnetic seals 10r (see FIGS. 7 and 14).
[0050]
Next, as shown in FIG. 15, the developing blade 12 is fixed to the developing frame 13 with screws 31 at both ends of the sheet metal portion 12 a together with the scraper 51.
[0051]
Next, as shown in FIG. 16, the developing roller 10 and the magnet roller 11 are assembled in the developing frame 13, and then the holders 40 a and 40 b are fixed to the developing frame 13 with screws 32 from the left and right, thereby developing unit 19. Is assembled.
[0052]
As shown in FIGS. 6 and 7, when the scraper 51 is assembled to the developing device frame 13, the pressurizing portion 51 b (see FIG. 8) of the scraper 51 compresses the elastic seal member 50. The compressed elastic seal member 50 pressurizes the pressed surface 10r5 of the magnetic seal 10r in the direction of arrow Y shown in FIG. As a result, the contact end surface 10r6 of the magnetic seal 10r is constantly pressed in the direction of the mounting end surface 13b of the developing frame 13, and the gap between the magnetic seal 10r and the developing roller 10 is properly maintained.
[0053]
In this way, by using the elastic seal member 50 that seals between the developing blade 12 and the developing frame 13 to pressurize the magnetic seal 10r, stable pressing can be performed without the need for a new elastic member. This can be done and contributes to cost reduction.
[0054]
Further, by using the scraper 51 to compress the elastic seal member 50, it is possible to provide a developing device and a process cartridge that are easy to assemble and low in cost without increasing the number of parts.
[0055]
Next, the positional relationship among the sheet metal part 12a of the developing blade 12, the pressed surface 10r5 of the magnetic seal 10r, and the pressing part 51b of the scraper 51 in a state where the developing unit 19 is assembled will be described.
[0056]
17 is a partial front view showing the positional relationship between the magnetic seal 10r and the developing blade 12, and FIG. 18 is a partial perspective view showing the positional relationship between the scraper and the developing blade.
[0057]
As shown in FIG. 17, when viewed from the direction in which the scraper 51 (developing blade 12) is attached to the developing frame 13, the sheet metal portion 12a and the magnetic seal 10r are in a positional relationship so as not to overlap. More specifically, the sheet metal part 12a and the magnetic seal 10r are projected so as not to overlap when the sheet metal part 12a and the magnetic seal 10r are projected on a plane whose vertical is the mounting direction shown in FIG. 12a and a magnetic seal 10r are arranged. Further, as shown in FIG. 18, the sheet metal part 12a and the pressurizing part 51b of the scraper 51 are also in a positional relationship such that the sheet metal part 12a and the pressurizing part 51b do not overlap when viewed from the direction in which the scraper 51 is attached. ing. More specifically, when the sheet metal part 12a and the pressurizing part 51b are projected on a plane whose mounting direction is a perpendicular line, the sheet metal part 12a and the pressurizing part 51b are not overlapped with each other. A pressurizing part 51b is arranged.
[0058]
For this reason, since the conductive sheet metal part 12a is not disposed between the pressurizing part 51b and the magnetic seal 10r, it is difficult to leak between the magnetic seal 10r and the sheet metal part 12a, and insulation is provided therebetween. Even if the insulating member is provided, since the required insulating performance may be lower than that of the conventional one, the size of the insulating member and the selection of the material are widened, and the cost can be suppressed.
[0059]
In addition, since the sheet metal part 12a is not sandwiched between the pressed surface 51r5 and the pressing part 51b that faces the pressed surface 10r5, the magnetic seal 10r can be positioned together with the assembly of the scraper 51, which facilitates the assembly. it can.
[0060]
[Leakage measures for magnetic seal]
The magnetic seal 10r is charged by the voltage supplied to the developing roller 10 and charges are accumulated. Alternatively, the toner is present between the developing roller 10 and the magnetic seal 10r and is charged by friction between the magnetic seal 10r and the charge is accumulated.
[0061]
Therefore, when the magnetic seal 10r and the conductive member (for example, the sheet metal portion 12a of the developing blade 12) are in contact with or separated from each other, the magnetic seal 10r and the conductive member There is a problem that leakage occurs between them and noise is generated. With respect to this problem, in this embodiment, the distance S1 (see FIG. 6) between the sheet metal part 12a of the developing blade 12 and the magnetic seal 10r is set to be equal to or greater than the leak limit distance.
[0062]
Further, since the scraper 51 is an insulating material, the distance S2 (see FIG. 6) between the pressurizing portion 51b and the magnetic seal can be made close without being restricted by the leak limit distance, and the compression amount of the elastic seal member 50 Can be set freely, and selection of materials and shapes of elastic seal members is widened. Accordingly, the cost and size of the developing unit and process cartridge can be reduced.
[0063]
The scraper 51 is made of an insulating material. Therefore, when the elastic member that is sandwiched and compressed between the scraper 51 and the magnetic seal 10r is a small piece that does not contact the sheet metal portion 12a, the elastic member does not need electrical insulation. Accordingly, selection of materials and shapes is widened, and the cost and size of the developing unit and process cartridge can be reduced.
[0064]
(Second Embodiment)
A second embodiment will be described with reference to FIGS. FIG. 19 is an external perspective view of the scraper according to the second embodiment, and FIG. 20 is a partial vertical cross-sectional view of the developing device frame constituting the developing unit according to the second embodiment.
[0065]
As shown in FIGS. 19A and 19B, the scraper 52 includes a positioning hole 52d for fitting with a positioning boss 30 provided in the developing frame 13, a screw hole 52c for fixing with a screw 31, and a development. It has a scraping portion 52a that contacts the roller 10 and scrapes the toner, and further includes a mold spring-shaped elastic portion 52e that pressurizes the magnetic seal 10r as shown in FIG. 19B.
[0066]
Next, a method for pressurizing the magnetic seal 10r will be described. As shown in FIG. 19, the elastic portion 52e is integrally formed at a position facing the pressed surface 10r5 of the magnetic seal 10r of the scraper 52. Then, the elastic portion 52e directly pressurizes the pressed surface 10r5 as shown in FIG. 20, whereby the magnetic seal 10r is positioned with respect to the developing device frame 13.
[0067]
Moreover, an insulating effect can be obtained by making the material of the scraper 52 insulative. Further, even in the configuration without the elastic seal member 50 for sealing the developing blade 12, it is possible to form the elastic portion 52e integrally with the scraper 51, which is an insulating member, and directly pressurize and position the magnetic seal 10r. It becomes. Therefore, since a special elastic member for pressurizing the magnetic seal 10r is not required, the cost can be reduced without increasing the number of parts.
[0068]
Note that the attachment of the scraper 52 according to the present embodiment to the developing unit 19 is substantially the same as that of the first embodiment, and thus description thereof is omitted.
[0069]
The embodiments described above are summarized as follows.
[0070]
(1) a developing frame 13 containing a developer having magnetic powder;
A developing roller 10 rotatably supported by the developing frame 13 and carrying and transporting the developer;
A magnetic body (magnet roller 11) provided inside the developing roller 10;
Magnetic seals 10r provided at both ends in the longitudinal direction of the developing roller 10 with a gap from the surface of the developing roller 10,
An abutting portion (attachment end surface 13b) provided on the developing frame 13 with which the magnetic seal 10r abuts;
An insulating member (scraper 51);
An elastic member (elastic seal member 50) that is sandwiched and compressed between the insulating member (scraper 51) that abuts the magnetic seal 10r against the abutting portion (attachment end surface 13b) and the magnetic seal 10r;
A developing unit 19 comprising:
[0071]
(2) a developing frame 13 containing a developer having magnetic powder;
A developing roller 10 rotatably supported by the developing frame 13 and carrying and transporting the developer;
A magnetic body (magnet roller 11) provided inside the developing roller 10;
Magnetic seals 10r provided at both ends in the longitudinal direction of the developing roller 10 with a gap from the surface of the developing roller 10,
An abutting portion (attachment end surface 13b) provided on the developing frame 13 with which the magnetic seal 10r abuts;
An insulating member (scraper 52) having an elastic portion 52e that pressurizes the magnetic seal 10r;
With
The developing unit 19, wherein the insulating member (scraper 52) abuts the magnetic seal 10r against the abutting portion (attachment end surface 13b) by the elastic portion 52e.
[0072]
(3) The insulating members (scrapers 51, 52) have a scraping portion (51a, 52a) that moves the developer on the developing roller 10 inward in the longitudinal direction of the developing roller (1). ) Or the developing unit 19 according to (2).
[0073]
(4) having a support portion 12a supported by the developing frame 13 and having a developer regulating member (developing blade 12) for regulating the amount of developer on the developing roller 10;
The insulating members (scrapers 51 and 52) are provided on the opposite side of the pressed surface 10r5 of the magnetic seal 10r across a plane having a perpendicular to the direction in which the support portion 12a is attached to the developing frame 13. The developing unit 19 according to (1), (2) or (3).
[0074]
(5) The support portion 12a is disposed so as not to overlap the magnetic seal 10r when viewed from the direction in which the support portion 12a is attached to the developing frame 13. The developing unit 19 described.
[0075]
(6) The development unit 19 according to any one of (1) to (5) and the electrophotographic photosensitive member (photosensitive drum 1) are provided, and are detachable from the main body of the image forming apparatus (printer A). Process cartridge B characterized by
[0076]
(7) A developing frame 13 that stores a developer having magnetic powder, a developing roller 10 that is rotatably supported by the developing frame 13 and carries and conveys the developer, and the inside of the developing roller 10 A magnetic body (magnet roller 11) provided, a magnetic seal provided at both ends in the longitudinal direction of the developing roller 10 with a gap from the surface of the developing roller 10, and the developing frame 13 are provided. A positioning portion (positioning hole 52d) positioned on the developing unit 19 provided with an abutting portion (attachment end surface 13b) against which the magnetic seal 10r abuts;
A scraping portion 52a for moving the developer on the developing roller 10 inward in the longitudinal direction of the developing roller;
An elastic portion 52e that pressurizes the magnetic seal 10r,
The scraping member 52, wherein the scraping portion 52a and the elastic portion 52e are made of an insulating material.
[0077]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, a small developing unit and a process cartridge can be provided.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing a schematic configuration of an image forming apparatus according to an embodiment.
FIG. 2 is an external perspective view showing a state in which a process cartridge is attached to the image forming apparatus according to the present embodiment.
FIG. 3 is an external perspective view of a process cartridge according to the present embodiment.
FIG. 4 is a longitudinal sectional view showing a schematic configuration of a process cartridge according to the present embodiment.
FIG. 5 is an external perspective view of a developing unit according to the present embodiment.
FIG. 6 is a partial longitudinal sectional view of a developing device frame constituting the developing unit according to the present embodiment.
FIG. 7 is a longitudinal sectional view of a developing unit according to the present embodiment.
FIG. 8 is an external perspective view of the scraper according to the first embodiment viewed from different directions.
FIG. 9 is a schematic diagram showing a positional relationship between a magnetic seal and a developing roller according to the present embodiment.
FIG. 10 is an external perspective view of a magnetic seal according to the present embodiment.
FIG. 11 is an external perspective view of a developing unit according to the present embodiment.
FIG. 12 is a partial perspective view of a mounting portion of a magnetic seal of the developing unit according to the present embodiment.
FIG. 13 is a partial perspective view showing a state in which the magnetic seal is attached to the magnetic seal attaching portion of the developing unit according to the present embodiment.
FIG. 14 is a partial perspective view showing a state where a magnetic seal and an elastic seal member are attached to the developing unit according to the present embodiment.
FIG. 15 is an exploded perspective view showing a state where a developing blade and a scraper are attached to the developing unit according to the present embodiment.
FIG. 16 is an external perspective view showing a state where the developing roller and the holder are attached to the developing unit according to the present embodiment.
FIG. 17 is a partial front view showing the positional relationship between the magnetic seal and the developing blade according to the present embodiment.
FIG. 18 is a partial perspective view showing a positional relationship between a scraper and a developing blade according to the present embodiment.
FIG. 19 is an external perspective view of a scraper according to a second embodiment.
FIG. 20 is a partial longitudinal sectional view of a developing device frame constituting the developing unit according to the second embodiment.
[Explanation of symbols]
A Image forming device (laser beam printer)
B Process cartridge
1 Optical means
2 recording media
3 Transport means
4 Transfer roller
5 Fixing means
6 Discharge tray
7 Photosensitive drum (electrophotographic photosensitive member)
8 Charging roller (charging means)
9 Opening door
10 Developing roller
10r magnetic seal
10r1 magnet
10r2 magnetic plate
10r3 inner surface
10r4 circumscribed surface
10r5 surface to be pressed
10r6 contact end face
10r7 Long end face
11 Magnet roller
12 Development blade (regulating member)
12a Sheet metal part
12b Elastic part
13 Development frame
13a Mounting arc
13b Mounting end face
13c Long positioning surface
13d Development chamber
13e opening
13d Development chamber
14 Storage container (developer storage container)
15 Stirring member
17 Cleaning means
18 Drum frame
19 Development unit
20 Photosensitive unit
30 Positioning boss
31, 32 screw
50 Elastic seal member
51, 52 Scraper (Scraping member)
51a, 52a scraping part
51b Pressurizing part
51c, 52c Screw hole
51d, 52d Positioning hole
52e Elastic part
A Printer (image forming device)
B Process cartridge

Claims (7)

磁性粉を有する現像剤を収納する現像枠体と、
前記現像枠体に回転自在に支持され、前記現像剤を担持し搬送する現像ローラと、
前記現像ローラの内部に設けられた磁性体と、
前記現像枠体に支持された導電性の平面状支持部と、前記現像ローラに当接して前記現像ローラ上の現像剤量を規制する規制部と、を有する現像剤規制部材と、
前記現像ローラの長手方向両端部に、前記現像ローラの表面と間隙を有して設けられ、前記平面状支持部の垂線方向に沿って見た際に前記平面状支持部と重ならないように前記現像枠体に支持された磁気シールであって、前記現像枠体に突き当てられる当接端面と、前記当接端面を前記現像枠体に突き当てるための力を受ける被加圧部と、を有する磁気シールと、
前記垂線方向に沿って見た際に前記被加圧部と重なるように前記平面状支持部上に設けられた掻き寄せ部材であって、前記現像ローラ上の現像剤を前記現像ローラ長手方向の内側に移動させる掻き寄せ部と、前記当接端面を前記現像枠体に突き当てるように前記被加圧部を加圧するために前記平面状支持部よりも前記現像枠体の方へ突出した突出部と、を有する絶縁性の掻き寄せ部材と、
を有することを特徴とする現像ユニット。
A developing frame housing a developer having magnetic powder;
A developing roller rotatably supported by the developing frame and carrying and transporting the developer;
A magnetic body provided inside the developing roller;
A developer regulating member having a conductive planar support portion supported by the developing frame, and a regulating portion that abuts the developing roller and regulates the amount of developer on the developing roller;
Provided at both ends in the longitudinal direction of the developing roller with a gap from the surface of the developing roller, so as not to overlap the planar support when viewed along the perpendicular direction of the planar support. A magnetic seal supported by the developing device frame, and a contact end surface that is abutted against the developing device frame, and a pressed portion that receives a force for abutting the contact end surface against the developing device frame A magnetic seal having,
A scraping member provided on the planar support portion so as to overlap with the pressed portion when viewed along the perpendicular direction , wherein the developer on the developing roller is moved in the longitudinal direction of the developing roller. A scraping portion that moves inward, and a protrusion that protrudes toward the developing device frame rather than the planar support portion to pressurize the pressed portion so that the abutting end surface abuts against the developing device frame. An insulating scraping member having a portion;
A developing unit comprising:
前記現像ユニットは、前記当接端面を前記現像枠体に突き当てるために、前記突出部と前記被加圧部との間に挟まれ圧縮された弾性部材、を有することを特徴とする請求項1に記載の現像ユニット。2. The developing unit according to claim 1, further comprising an elastic member that is compressed between the projecting portion and the pressed portion so that the abutting end surface abuts the developing frame. 2. The developing unit according to 1. 前記弾性部材は、前記現像剤規制部材と前記現像枠体との間をシールしていることを特徴とする請求項2に記載の現像ユニット。  The developing unit according to claim 2, wherein the elastic member seals between the developer regulating member and the developing frame. 前記掻き寄せ部材は、前記平面状支持部を介して前記現像枠体に取り付けられており、前記現像ローラの長手方向に沿って見た場合に、前記弾性部材は、前記掻き寄せ部材と前記被加圧部との間に設けられていることを特徴とする請求項2又は3に記載の現像ユニット。The scraping member is attached to the developing frame through the planar support portion, and when viewed along the longitudinal direction of the developing roller, the elastic member has the scraping member and the covered member. The developing unit according to claim 2, wherein the developing unit is provided between the pressing unit and the pressure unit. 前記突出部は、弾性を有する板形状であって、前記被加圧部と接触していることを特徴とする請求項1に記載の現像ユニット。The developing unit according to claim 1, wherein the protruding portion has a plate shape having elasticity and is in contact with the pressed portion. 前記被加圧部は面であり、前記面の垂線の方向に沿って見た際に前記磁気シールと前記平面状支持部とが重なっていないことを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載の現像ユニット。6. The pressurized portion is a surface, and the magnetic seal and the planar support portion do not overlap when viewed along the direction of the normal to the surface. 2. The developing unit according to item 1. 請求項1乃至6のいずれかに記載の現像ユニットと、電子写真感光体と、を備え、画像形成装置本体に着脱可能にしたことを特徴とするプロセスカートリッジ。  7. A process cartridge comprising the developing unit according to claim 1 and an electrophotographic photosensitive member, wherein the process cartridge is detachable from the main body of the image forming apparatus.
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