以下、本発明の好ましい実施形態について、添付図面を参照して説明する。まず、本実施形態における画像形成装置全体の概要について説明する。
(画像形成装置全体の概要)
図1は、本発明の画像形成装置の一実施形態としてのレーザビームプリンタ1の概略構成を示す断面図である。図1において、レーザビームプリンタ1は、本体ケース2の底部に、図示しない用紙を給紙するフィーダユニットを備えている。フィーダユニットは、図示しないバネによって押圧される用紙押圧板10と、給紙ローラ11と、摩擦分離部材14とを備え、用紙押圧板10により用紙を給紙ローラ11に押圧し、給紙ローラ11の回転により給紙ローラ11と摩擦分離部材14との間で最上位の用紙を分離して所定のタイミングで用紙の供給を行う。
図1の矢印方向に回転する前記給紙ローラ11の回転による用紙搬送方向の下流側には、1対のレジストローラ12及び13が回転可能に枢支され、後述する感光ドラム20と転写ローラ21によって形成される転写位置へ所定のタイミングで用紙を搬送する。
感光ドラム20は、正帯電性の材料、例えば、正帯電性のポリカーボネートを主成分とする有機感光体からなる。具体的には、感光ドラム20は、例えば、円筒状でアルミ製の円筒スリーブを本体として、その外周部に、ポリカーボネートに光導電性樹脂を分散させた所定厚さ(例えば、約20μm)の光導電層を形成した中空状のドラムから構成され、円筒スリーブを接地した状態で、本体ケース2に回転自在に枢支される。更に、感光ドラム20は、図示しない駆動手段により矢印方向に回転駆動される。
帯電器30は、例えば、タングステンなどからなる帯電用ワイヤからコロナ放電を発生させる正帯電用のスコロトロン型の帯電器から構成される。
レーザスキャナユニット40は、感光ドラム20上に静電潜像を形成する為のレーザ光Lを発生するレーザ発生器(図示せず)、回転駆動されるポリゴンミラー(5面体ミラー)41、一対のレンズ42及び45、並びに反射ミラー43,44及び46を含んで構成されている。
現像装置50は、現像器筐体としてのケース51内に現像剤室としてのトナー収容室52が形成され、トナー収容室52内には、アジテータ53と、清掃部材54が回転軸55の周りに回転自在に設けられている。なお、このトナー収容室52内には、電気絶縁性を有する正帯電性の非磁性1成分現像剤としてのトナーが収容される。また、トナー収容室52の前記回転軸55の両端側に位置する側壁には光透過窓56が設けられている。また、トナー収容室52の感光ドラム20側には、開口部Aによってトナー収容室52と連通し現像を行う現像室57が形成され、供給ローラ58と現像剤担持体としての現像ローラ59が回転可能に枢支される。現像ローラ59上のトナーは、薄い板状の弾性を有する層厚規制ブレード64により所定の層厚に規制され、現像に供される。
ここで、現像剤担持体としての現像ローラ59は、ステンレス鋼等で形成された芯金上に、導電性を有するカーボンの微粒子を含む導電性のシリコーンゴムで形成された円筒状の基材が設けられており、更にこの基材上には、フッ素を含有した樹脂またはゴム材のコート層が形成されている。なお、現像ローラ59は、必ずしも基材を導電性のシリコーンゴムで構成しなくてもよく、導電性のウレタンゴムで構成しても良い。
また、前記トナー収容室52に収容されるトナーは、正帯電性の非磁性1成分現像剤であり、懸濁重合法によって球状に形成したスチレン−アクリル系樹脂に、カーボンブラック等の周知の着色剤、及びニグロシン、トリフェニルメタン、4級アンモニウム塩等の荷電制御剤を添加してなる粒径6μm〜10μm、平均粒径8μmのトナー母粒子を有している。そして、トナーは、そのトナー母粒子の表面にシリカを外添剤として添加して構成されている。
転写ローラ21は、回転自在に枢支され、シリコーンゴムやウレタンゴムなどからなる導電性を有する発泡弾性体から構成される。転写ローラ21は、印加される電圧により、感光ドラム20上のトナー画像を用紙に確実に転写するように構成されている。
定着ユニット70は、レジストローラ12及び13から感光ドラム20と転写ローラ21との圧接部に至る用紙の搬送方向の更に下流側に設けられ、加熱用ローラ71と押圧ローラ72を備える。用紙に転写されたトナー画像は加熱用ローラ71と押圧ローラ72とによって搬送される間に加熱されつつ押圧されて用紙に定着される。
用紙搬送用の1対の搬送ローラ73及び排紙ローラ74は、定着ユニット70の搬送方向下流側に夫々設けられており、排紙ローラ74の下流側には排紙トレイ75が設けられている。
なお、上述した感光ドラム20、転写ローラ21、帯電器30、及び現像装置50は、プロセスカートリッジ2a内に収容されており、該プロセスカートリッジ2aはレーザビームプリンタ1に対して着脱自在に設けられている。更に、現像装置50は、現像器カートリッジとしてプロセスカートリッジ2a(請求項10におけるプロセスカートリッジ)に対して着脱自在に設けられている。
以上のような本実施形態のレーザビームプリンタ1において、感光ドラム20の表面が帯電器30により一様に帯電され、レーザスキャナユニット40から画像情報に従って変調されたレーザ光Lが照射されると、感光ドラム20の表面には静電潜像が形成される。この静電潜像は、現像装置50によってトナーで可視像化され、感光ドラム20上に形成された可視像は感光ドラム20によって転写位置へと搬送される。転写位置においては、給紙ローラ11及びレジストローラ12及び13を介して用紙が供給され、前記可視像は転写ローラ21によって印加される転写バイアスにより、用紙に転写される。なお、転写後に感光ドラム20上に残ったトナーは、現像ローラ59によって現像室57に回収される。
次に、用紙は定着ユニット70に搬送され、定着ユニット70の加熱用ローラ71と押圧ローラ72によって挟持搬送され、用紙上の可視像は加圧及び加熱され、用紙上に定着される。そして、用紙は一対の搬送ローラ73及び排紙ローラ74によりレーザビームプリンタ1上部の排紙トレイ75に排出され、画像形成動作が終了する。
(現像装置におけるシール構造)
次に、本実施形態の現像装置50における現像剤洩れ防止部材を用いたシール構造を、図2ないし図17を参照しながら、各部材の取り付け手順と共に説明する。
図2(A)、図3(A)、図4(A)、図5(A)、図6(A)、図7(A)、図8(A)、図11(A)、図12、及び図14(A)は、現像装置50におけるケース51のシール部を示す一部破断斜視図である。また、図2(B)、図3(C)、図4(C)、図5(B)、図6(C)、図7(B)、図8(C)、図11(B)、及び図14(C)は、前記各一部破断斜視図に示す矢印B方向から見たシール部を示す図である。また、図3(B)は図3(A)のC−C線断面図、図4(B)は図4(A)に示す矢印A方向から見たシール部を示す図、図6(B)は図6(A)のF−F線断面図、図8(B)は図8(A)に示す矢印A方向から見たシール部を示す図、図9は、アッパーシールを取り付けた段階のケース51のシール部を示す正面図、図10は図9に示す矢印B方向から見たシール部を示す図、図13(A)は層厚規制ブレードを裏側から見た図、図13(B)は層厚規制ブレードを表側から見た図、図13(C)は図11(B)と同様に矢印B方向から見たシール部を示す図、図14(B)は図14(A)に示す矢印A方向から見たシール部を示す図、図14(D)は図14(C)のD−D線断面図、図15(A)はロアフィルム及びその取り付け部周辺を示す平面図、図15(B)はロアフィルムの接着面を示す図、図16(A)は図14(A)とは反対側のケース51のシール部を示す一部破断斜視図、図16(B)は図14(C)のように矢印B方向から見たシール部を示す図、図17(A)は本実施形態におけるロアフィルムと現像ローラとの摺擦部及びロアサイドシールの圧接状態を示す図、図17(B)は比較例におけるロアフィルムと現像ローラとの摺擦部及びロアサイドシールの圧接状態を示す図である。
まず、図2(A)において、斜線で示される領域は、以下に説明するシール部材を両面テープによって取り付ける領域であり、現像ローラ59の周方向に沿ったサイド側シール取付領域100と、現像ローラ59の下部位置にて現像ローラ59の長手方向に沿った下部側シール取付領域101とに分けられる。サイド側シール取付領域100及び下部側シール取付領域101は、両面テープによる接着性を高めるため、脱脂処理される。
なお、現像ローラ59は、その端面部が図2(A)に示すケース51の現像ローラ収容部における側面部51aに近接するように配置される。図2(B)に示す中心点Qが現像ローラ59の回転中心軸線位置を示している。また、供給ローラ58は図2(A)に二点鎖線で示すように、現像ローラ収容部の後方位置に設けられた供給ローラ収容部に取り付けられる。
次に、図3(A)、(B)、(C)に示すように、下部側シール取付領域101に続く現像ローラ収容部における底面部51bのサイド側シール取付領域100側の端面51cに密着させて、サイドエッジシール102を両面テープによりサイド側シール取付領域100に接着取り付けする。両面テープはサイドエッジシール102の底面に貼り付け、サイドエッジシール102の端面は、前記底面部51bのサイド側シール取付領域100側の端面51cに押圧させて密着させる。サイド側シール取付領域100は、図3(B)に示すように、後述するサイドシールの厚さを考慮して底面部51bよりも低い位置に形成されており、底面部51bとサイド側シール取付領域100との間には、端面51cを有する段差部が形成される。サイド側シール取付領域100に図3(B)に点線で示すようにサイドシール104を取り付けると、前記端面51cはサイドシール104の端面と接触することになるが、サイドシール104にはスポンジの中でも比較的剛性の高いウレタンスポンジが用いられるため、ケース51を形成する樹脂との密着性が弱くなり、前記端面51cとサイドシール104の端面との接触部にトナーが侵入し、トナー洩れが発生してしまう。このトナーの侵入は、前記底面部51bを伝わってくるものだけでなく、供給ローラ収容部からの侵入もある。そこで、本実施形態では、ウレタンスポンジよりも柔らかいスポンジで形成したサイドエッジシール102を、前記端面51cに密着させ、このようなトナーの侵入を確実に防いでいる。
次に、図4(A)、(B)、(C)に示すように、上部サイドシール取り付け用のフィルム103をケース51に両面テープを用いて貼り付ける。層厚規制ブレード64には、両端部方向からのトナー洩れを防止するためのブレードサイドシールが取り付けられおり、ケース51側には、このブレードサイドシールとの密着性を高めるための上部サイドシールが取り付けられる。この上部サイドシールは、図4(B)に示すフィルム103に重ね合わせるように取り付けられるが、仮にフィルム103がないとすると、上部サイドシールのケース51に対する接着領域は図4(B)に斜線で示す領域のみとなって、安定性に欠けることになる。そこで、本実施形態では、PET製のフィルム103をケース51に取り付けることにより、この上部サイドシールの接着領域を確保している。
次に、図5(A),(B)に示すように、現像ローラ59の端部からのトナー洩れを防止するために、両端部現像剤洩れ防止部材の基材を構成するサイドシール104を、サイド側シール取付領域100に両面テープにより取り付ける。サイドシール104はスポンジの中でも比較的剛性の高いウレタンスポンジ(商品名:ポロン、ロジャースイノアック社製)で形成されており、現像ローラ59を取り付けた際に圧縮されて所定の押圧力を発揮するようにある程度の厚みを持って構成されている。このような構成により、後述する両端部現像剤洩れ防止部材の最上層であるテフロン(登録商標)フェルトを、現像ローラ59に所定の押圧力で押圧させることができる。
また、このサイドシール104の下端側の先端の位置は、図5(A)、(B)に示すように、後述するロアフィルム114の自由端部先端の位置と、ロアフィルム114のケース51下端面における接着部との間の位置となっている。この接着部の現像ローラ59の回転方向下流側には、後述するロアサイドシール105が接着され、そのロアサイドシール105上には、ロアフィルム114が接着される。従って、前記サイドシール104の下端側の先端の位置は、ロアフィルム114の接着部とロアフィルム114の自由端部先端の位置との間になるように設定されている。このような構成により、現像ローラ59を装着した際に、ロアフィルム114の自由端部先端の面取りされた角部周辺が、現像ローラ59とサイドシール104との間に挟まれることになり、ウレタンスポンジ製のサイドシール104の押圧力により、ロアフィルム114を現像ローラ59にしっかりと押圧させることができる。従って、この部分からのトナー洩れを確実に防ぐことができる。
一方、前記サイドシール104の下端側の先端が、ロアフィルム114の接着部よりも、ロアフィルム114の自由端部先端側に位置している結果、ロアフィルム114の側端部は、前記サイドシール104が設けられていない領域で、サイドシール104の取り付け位置側に突出することになる。本実施形態では、後述するように、サイドシール104上にはテフロン(登録商標)フェルトを取り付け、更に該テフロン(登録商標)フェルトの表面には、前記ロアフィルム114の側端部を接触させる構成となっている。更に、現像ローラ59を装着して該テフロン(登録商標)フェルトの表面と現像ローラ59との間に前記ロアフィルム114の側端部を挟持するように構成する。しかし、このように構成した場合であっても、該側端部及びテフロン(登録商標)フェルトの下方には、これらを現像ローラ59側に押圧させるサイドシール104が存在していないので、ロアフィルム114には強い力が加えられることがなく、該ロアフィルム114の位置ずれを防止することができる。
また、従来においては前記のように現像ローラ59によって押圧されてロアフィルム114が変形してしまうことを防ぐため、サイドシール104と後述するテフロン(登録商標)フェルトとを合わせた厚さと、下部側シール取付領域101とサイド側シール取付領域100との段差の厚さとを揃える必要があった。しかし、本発明は、このように厚さを揃える必要がないので、ロアフィルム114の変形を防ぐ必要がないので、前記段差よりもサイドシール104とテフロン(登録商標)フェルトとを合わせた層厚を厚くすることができる。その結果、テフロン(登録商標)フェルトの下層にサイドシール104が存在する領域においては、テフロン(登録商標)フェルト及びサイドシール104の現像ローラ59への押圧をより強くすることが可能であり、流動性の高い重合トナーでも良好にトナー洩れを防止することができる。
次に、図6(A)、(B)に示すように、下部側シール取付領域101とサイド側シール取付領域100との境界部からのトナー洩れ、及び後述するロアフィルムの可動部と下部側シール取付領域101との隙間からのトナー洩れを防止するために、取付面境界部現像剤洩れ防止部材としてのロアサイドシール105を、下部側シール取付領域101の端部に、両面テープを用いて取り付ける。ロアサイドシール105は、ウレタンスポンジで形成されており、ロアサイドシール105の側端面とサイドシール104側の側端面が、図6(C)に示すように一部の領域W0で重なるように、ロアサイドシール105を押圧によりサイドシール104に密着させる。本実施形態では、重なる領域W0を約2mm程度に設定している。このように、本実施形態においては、図6(B)に矢印で示す下部側シール取付領域101とサイド側シール取付領域100との境界部には、幅W0のスポンジとスポンジとの合わせ面が形成されることになる。従って、現像ローラ59の装着により、ロアサイドシール105とサイドシール104とが圧縮された場合でも、更にはロアサイドシール105とサイドシール104とが現像ローラ59の回転に伴って振動したとしても、前記スポンジとスポンジとの合わせ面は良好な密着性を保つことができ、当該境界部におけるトナー洩れを確実に防止することができる。
次に、図7(A)、(B)に示すように、ケース51のサイドシール104の接着面とフィルム103の接着面との間に形成された段差部Eから、サイドシール104の上端面に亘って、エッジシール106を取り付ける。エッジシール106はウレタンスポンジで形成されており、底面に両面テープを貼り付けることにより、前記段差部E及びサイドシール104の上端面と接着される。このようなエッジシール106を設けることにより、フィルム103に取り付けられる上部サイドシール、及び層厚規制ブレードに取り付けるブレードサイドシールの両面テープが貼り付けられていない下端面を、エッジシール106に接触させることができ、スポンジとスポンジとの接触部を形成してトナー洩れを確実に防止することができる。
次に、図8(A)、(B)、(C)に示すように、後述するブレードサイドシールとの密着性を高めるために、上部サイドシール107をフィルム103及びケース51に両面テープで取り付ける。上部サイドシール107は通常よりも柔らかいウレタンスポンジで形成されており、後述するブレードサイドシールとの接触する位置に設けられる。このように構成することにより、上部サイドシール107とブレードサイドシールの接触部は、スポンジとスポンジとの接触部となり、トナー洩れを確実に防ぐことができる。
次に、図9及び図10に示すように、層厚規制ブレード64の取り付け部裏側の上部位置からのトナー洩れを防止するために、層厚規制ブレード64の長手方向に延びて形成されたアッパーシール108を取り付ける。アッパーシール108は通常よりも柔らかいウレタンスポンジで形成される。このアッパーシール108により、トナー収容室内を噴霧状に舞うトナーによるトナー洩れ、あるいは現像装置50を逆さまにした場合のトナー洩れを確実に防ぐことができる。
次に、図11(A)、(B)に示すように、サイドシール104上に、両端部現像剤洩れ防止部材の中間層を構成する中間層フィルム109を取り付ける。フィルム109は、PETで形成されており、両面テープによりサイドシール104に貼り付けられる。中間層フィルム109は、図11(A)に示すように、サイドシール104よりも幅が広く、端部がケース51の中央部側に突出した突出部が構成されている。このように構成することにより、後述するように中間層フィルム109上に取り付けられるテフロン(登録商標)フェルトと現像ローラの圧接部付近におけるトナー密度を低下させることができ、当該圧接部部へのトナー圧力を低下させることができる。その結果、サイドシール104の現像ローラ59への押圧力を必要以上に強くすることなく、トナー洩れを確実に防止することができる。また、中間層フィルム109の突出部には、図11(A)に示すように、切り込み部109aがケース51の中央部側から現像ローラ59の長手方向に沿って設けられており、現像ローラ59と供給ローラ58の回転に伴う負荷による変形に対して、中間層フィルム109が破れることを防止している。
次に、図12に示すように、サイドエッジシール110を中間層フィルム109の上部に両面テープを用いて取り付ける。このサイドエッジシール110は、スポンジで形成されており、後述する層厚規制ブレード64の板金と中間層フィルム109との間に隙間が形成されることを防止し、トナー洩れを防いでいる。
次に、図13(A)に示すように、層厚規制ブレード64の鉄またはステンレス鋼製の支持部64cに取り付けられたリン青銅またはステンレス鋼製の板金64bに、裏面側ブレードサイドシール111を両面テープにより取り付ける。ここでは、圧接部材64aが設けられた側の面を板金64bの正面とし、その反対側の面を板金64bの裏面としている。層厚規制ブレード64の長手方向に沿った裏面側ブレードサイドシール111の横方向の長さW1は、板金64bの側端部から圧接部材64aの側端部までの間隔W2よりも広く形成されており、板金64bの側端部から圧接部材64aの端部に相当する位置までを覆っている。層厚規制ブレード64をケース51に取り付けた際には、図14(D)に示すように板金64bは上部サイドシール107及び裏面側ブレードサイドシール111から押圧力を受けることになるが、裏面側ブレードサイドシール111を前記のような領域に設けることにより、板金64bだけでなく、圧接部材64aの端部をも押圧することになり、板金64bを撓ませることがない。従って、板金64bの撓みによるトナー洩れを防止することができる。また、層厚規制ブレード64の短手方向に沿った裏面側ブレードサイドシール111の縦方向の長さH1は、板金64bを板金64bの短手方向の全域に亘って覆う長さとなっている。両面テープは、裏面側ブレードサイドシール111の裏面に貼り付けられ、表面は図13(C)に示すように上部サイドシール107に押圧されて接触する。裏面側ブレードサイドシール111は通常よりも柔らかいウレタンスポンジで形成されているため、裏面側ブレードサイドシール111と上部サイドシール107の接触部は、スポンジとスポンジの接触部となっている。また、裏面側ブレードサイドシール111の下端面は、図13(C)に示すようにサイドエッジシール106に接触している。従って、裏面側ブレードサイドシール111とサイドエッジシール106との接触部も、スポンジとスポンジの接触部となっている。このように、裏面側ブレードサイドシール111の他の部材との境界部は、板金64bとの接着面を除いて全てスポンジとスポンジの接触部となっており、トナー洩れを確実に防いでいる。
一方、板金64bの圧接部材64aが設けられた正面側には、図13(B)に示すように正面側ブレードサイドシール112が、圧接部材64aの両端部に接触するように両面テープにより取り付けられている。正面側ブレードサイドシール112は通常よりも柔らかいウレタンスポンジで形成される。この正面側ブレードサイドシール112上には、後述するテフロン(登録商標)フェルトが取り付けられるが、正面側ブレードサイドシール112とテフロン(登録商標)フェルトとを合わせた際の厚さは、図14(D)に示すように、ある程度の潰し量を見込んで、圧接部材64aよりも厚くなるように構成されている。このように構成することにより、圧接部材64aが摩耗した場合でも、両端部側の圧接部材64aの現像ローラ59に対する押圧力を変化させず、圧接部材64aと現像ローラ59との圧接部からのトナー洩れを確実に防止することができる。
次に、図14(A)、(B)、(C)、(D)に示すように、両端部現像剤洩れ防止部材の最上層を構成するテフロン(登録商標)フェルト113を、層厚規制ブレード64の板金64b、正面側ブレードサイドシール112、中間層フィルム109、及びサイド側シール取付領域100に亘って両面テープを用いて取り付ける。層厚規制ブレード64上においては、図14(B)、(C)に示すように、テフロン(登録商標)フェルトの先端を板金64bに貼り付け、更にそれに続く部分により正面側ブレードサイドシール112を覆うように貼り付けを行う。このように構成することにより、層厚規制ブレード64の圧接部材64aの両端部側からのトナー洩れを確実に防止することができる。また、層厚規制ブレード64の板金64bの動きに応じてテフロン(登録商標)フェルト113が一緒に動くので、トナー洩れを確実に防止しつつ、層厚規制ブレード64の板金64bの動きを阻害することがない。また、テフロン(登録商標)フェルト113は、現像ローラ59に対する摩擦抵抗が低いので、現像ローラ59の回転トルクを低減させることができる。
次に、図15(A)、図16(A)、(B)に示すように、下端部現像剤洩れ防止部材としてのロアフィルム114を取り付ける。ロアフィルム114は、PETシートあるいはウレタンゴムフィルムが用いられる。ウレタンゴムフィルムは、柔らかい押圧が期待できるが、腰がないので、スポンジ等で背面から押し当てることが必要である。一方、PETシートは、ウレタンフィルムに比べて硬いので、背面からの押圧は不要であり、また、ウレタンフィルムよりも組み立て作業が容易であるというメリットがある。本実施形態ではPETシートを用いた。ロアフィルム114は、図15(B)に斜線で示すように、下部側シール取付領域101の一部、及びケース51の前縁部51dの一部、並びにロアサイドシール105の一部に、両面テープを用いて貼り付ける。このように、ロアフィルム114の接着面は、下部側シール取付領域101だけでなく、前縁部51dの幅W3、高さH2の領域も含まれるので、剥がれ難くなっている。従って、現像ローラ59とロアフィルム114及びテフロン(登録商標)フェルト113の押圧力をある程度高めた場合でも、ロアフィルム114の剥がれを確実に防止することができる。
また、ロアフィルム114の自由端部先端の角部114bは、図15(A)、(B)及び図16(A)に示すように、テフロン(登録商標)フェルト113の上に乗り上げるようにする。このように構成することにより、現像ローラ59を装着すると、ロアフィルム114の角部114bは現像ローラ59によってテフロン(登録商標)フェルト113側に押圧されることになり、テフロン(登録商標)フェルト113とロアフィルム114の自由端との隙間が無くなる。従って、腰のあるPETシートを用いた場合には勿論のこと、腰のないウレタンフィルムを用いた場合でも、図15(A)、(B)、図16(A)、(B)、及び図17(A)に示すようにロアフィルム114の可動部114aを現像ローラ59に良好に押圧接触させることができる。従って、現像ローラ59とロアフィルム114との接触部からのトナー洩れを確実に防止することができる。
しかも、上述したように、ロアフィルム114がテフロン(登録商標)フェルト113と接触する領域に対し、現像ローラ59の回転方向上流側領域には、サイドシール104が設けられていないため、現像ローラ59を装着した場合でも、ロアフィルム114に対して位置ずれまたは変形を生じさせるような強い力は加わらない。従って、ロアフィルム114の位置ずれや変形によるトナー洩れも生じることがない。
更に、本実施形態においては、図15(A)、(B)に示すように、ロアフィルム114のテフロン(登録商標)フェルト113との重なり領域における角部114bを、丸く面取りした構成となっている。このような構成により、ロアフィルム114の角部114bにより現像ローラ59が損傷することを確実に防止することができる。従って、損傷部にトナーが滞留することがなく、ここからのトナー洩れを確実に防止することができる。特に、本実施形態のように、現像ローラ59として、導電性弾性体ローラを用いた場合には、シール部材の角部との接触によりローラ表面に筋状の損傷が生じ易く、その筋状の損傷部にシリカ等が入り込んで更に損傷を拡大させ、そこからトナー洩れが生じるおそれがある。しかしながら、本実施形態においては、ロアフィルム114の角部114bが丸く面取りされているため、現像ローラ59に導電性弾性体ローラを用いても、ローラ表面を損傷させず、トナー洩れを確実に防止することができる。
また、ロアフィルム114を下部側シール取付領域101だけでなく、ロアサイドシール105にも貼り付ける構成としたので、現像ローラの回転に伴ってロアフィルム114が振動した場合でも、ロアサイドシール105とロアフィルム114との界面における良好な密着性を保つ。従って、トナーとして重合トナーを用いて場合でも、トナー洩れを確実に防止することができる。
更に、本実施形態においては、図17(A)に示すように、下部側シール取付領域101とロアサイドシール105の取付領域105aとを所定の角度で連続させたので、ロアフィルム114を接着貼り付けすると、図17(A)に示すようにロアサイドシール105を楔状に圧縮変形させることができる。
これに対し、図17(B)の比較例に示すように下部側シール取付領域101とロアサイドシール105の取付領域105aとを略平行に構成し、これらの取付領域の間に段差を形成した場合には、図17(B)に矢印で示す下部側シール取付領域101とロアサイドシール105の取付領域105aとの境界部分では、スポンジ製のサイドシール105の端面と樹脂製の段差部分の側面との界面が生じる。従って、ロアサイドシール105が現像ローラ105の回転に伴って振動した場合には、この界面からトナー洩れを防止することはできない。
しかしながら、本形態においては、図17(A)に示すように、ロアサイドシール105は楔状に変形し、図17(B)の比較例のような樹脂とスポンジとの界面が生じない。従って、本実施形態によれば、重合トナーを用いて場合でも確実にトナー洩れを防止することができる。
以上説明したように、本実施形態の現像装置50においては、ケース51におけるロアフィルム114の取付面101上であって、当該取付面101とサイドシール104の取付面100との境界部に、柔らかいスポンジで形成されたロアサイドシール105をサイドシール104に押圧するように取り付けたので、サイドシール104、ロアフィルム114、あるいはロアサイドシール105が現像ローラの回転に伴って振動する場合でも、前記境界部からの重合トナーの洩れを確実に防止することができる。また、ロアサイドシール105は、取付面101とロアフィルム114とによって挟持された時の形状が楔形状になるように取り付けられるので、ロアサイドシール105の接着できない箇所にケース51との摺擦面が形成されることを極力減らし、重合トナーの洩れ防止をより一層確実なものとしている。更に、サイドシール104の長さは、ロアサイドシール105と最小限の押圧領域が形成されるように短く形成し、ロアフィルム114の側端部の下方にはサイドシール104が存在しないように構成したので、ロアフィルム114の変形や位置ずれを確実に防止して、重合トナーの洩れをより一層確実に防止することができる。
また、前記の説明においては、現像装置50を装着したプロセスカートリッジ2aが画像形成装置本体に対して着脱自在に構成されている例について説明したが、本発明はこれに限られる訳ではなく、例えば、現像装置50の部分のみが画像形成装置本体に対して着脱できても良く、また、プロセスカートリッジ2aと現像装置50とが一体の筐体で形成されたプロセスカートリッジ(請求項9のプロセスカートリッジ)を画像形成装置に対して着脱自在に構成した場合でも良い。また、現像装置50は必ずしも画像形成装置に対して着脱可能である必要はなく、据え置き型でも良い。現像器カートリッジやプロセスカートリッジに本発明を適用すれば、着脱時におけるトナー洩れを確実に防止できるという効果があるが、据え置き型の場合でも、振動等が生じても画像形成装置本体内をトナーで汚染することがない、という効果を発揮することができる。
以上、実施形態に基づき本発明を説明したが、本発明は上記実施形態に何ら限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で種々の改良変形が可能であることは容易に推察できるものである。
第1の態様の現像装置は、現像剤を収容する現像器筐体の開口部に、現像剤担持体を回転可能に配置し、該現像剤担持体上に形成した現像剤の薄層を静電潜像に対向させることによって可視像を形成する現像装置であって、前記現像器筐体開口部の長手方向両端付近に前記現像剤担持体の両端部側周面に摺擦するように設けられた両端部現像剤洩れ防止部材と、前記現像剤担持体の前記静電潜像との対向箇所よりも前記現像剤担持体の回転方向下流側における前記現像剤担持体の周面に、前記現像剤担持体の長手方向に亘って一様に摺擦するように、前記現像器筐体開口部の下端に当該開口部の長手方向に延びて設けられた下端部現像剤洩れ防止部材とを設け、前記現像器筐体には、前記両端部現像剤洩れ防止部材を接着取り付けする両端部取付面が、前記下端部現像剤洩れ防止部材を接着取り付けする下端部取付面よりも、前記両端部現像剤洩れ防止部材の厚さ方向に凹んだ位置に形成されており、前記下端部現像剤洩れ防止部材と前記下端部取付面との間であって、側端面の少なくとも一部が前記両端部現像剤洩れ防止部材の側端面の一部と接触するように前記下端部取付面と前記両端部取付面との境界位置に、発泡弾性体からなる取付面境界部現像剤洩れ防止部材を設けたことを特徴とする。
第1の態様の現像装置によれば、現像器筐体における両端部現像剤洩れ防止部材の両端部取付面は、下端部現像剤洩れ防止部材を接着取り付けする下端部取付面よりも、両端部現像剤洩れ防止部材の厚さ方向に凹んだ位置に形成されている。両端部現像剤洩れ防止部材は、現像剤担持体の両端部側周面に摺擦するように設けられているので、現像剤担持体を装着した際には、現像剤担持体によって押圧され、両端部現像剤洩れ防止部材の側端面は、両端部取付面と下端部取付面との境界位置における現像器筐体の壁面に摺擦することになる。また、現像剤担持体が回転駆動されると、それに伴って両端部現像剤洩れ防止部材も微小に振動し、前記側端面は現像器筐体の壁面に振動しながら摺擦することになる。しかしながら、前記境界位置には、発泡弾性体からなる取付面境界部現像剤洩れ防止部材が設けられており、この取付面境界部現像剤洩れ防止部材の側端面の少なくとも一部は、両端部現像剤洩れ防止部材の側端面の一部と接触するように取り付けられる。従って、当該接触が行われる箇所においては、両端部現像剤洩れ防止部材の側端面が、現像器筐体の壁面とではなく、発泡弾性体からなる取付面境界部現像剤洩れ防止部材の側端面と摺擦することになるので、前記のような振動が生じたとしても、良好な密着性を保ち、現像剤洩れを確実に防止する。
すなわち、第1の態様の現像装置によれば、現像器筐体開口部の長手方向両端付近で現像剤担持体の両端部側周面に摺擦する両端部現像剤洩れ防止部材と、現像剤担持体の周面に現像剤担持体の長手方向に亘って一様に摺擦する下端部現像剤洩れ防止部材と、両端部現像剤洩れ防止部材の取り付け位置と下端部現像剤洩れ防止部材の取り付け位置の境界位置にて発泡弾性体からなる取付面境界部現像剤洩れ防止部材とを設けたので、前記境界位置においては、両端部現像剤洩れ防止部材の側端面が、現像器筐体の壁面とではなく、発泡弾性体からなる取付面境界部現像剤洩れ防止部材の側端面と摺擦することになるので、現像剤担持体の回転に伴う振動が生じたとしても、良好な密着性を保ち、現像剤洩れを確実に防止することができる。
第2の態様の現像装置は、第1の態様の現像装置において、前記取付面境界部現像剤洩れ防止部材は、前記下端部現像剤洩れ防止部材と前記下端部取付面の双方に接着して取り付けられていることを特徴とする。
第2の態様の現像装置によれば、前記取付面境界部現像剤洩れ防止部材は、前記下端部取付面方に接着されるだけでなく、前記下端部現像剤洩れ防止部材にも接着されることになる。従って、前記下端部現像剤洩れ防止部材と前記取付面境界部現像剤洩れ防止部材との界面を通じて、両端部取付面と下端部取付面との境界位置における現像器筐体の壁面と、前記両端部現像剤洩れ防止部材の側端面との間に、現像剤が到達することを確実に防止し、当該箇所からの現像剤洩れを確実に防止する。
すなわち、第2の態様の現像装置によれば、前記取付面境界部現像剤洩れ防止部材は、前記下端部現像剤洩れ防止部材と前記下端部取付面の双方に接着して取り付けられているので、前記下端部現像剤洩れ防止部材と前記取付面境界部現像剤洩れ防止部材との界面を通じて、両端部取付面と下端部取付面との境界位置における現像器筐体の壁面と、前記両端部現像剤洩れ防止部材の側端面との間に、現像剤が到達することを確実に防止することができ、当該箇所からの現像剤洩れを確実に防止することができる。
第3の態様の現像装置は、第1または第2の態様の現像装置において、前記下端部現像剤洩れ防止部材の長手方向両端部は、前記両端部現像剤洩れ防止部材と前記現像剤担持体に挟まれる位置に設けられていることを特徴とする。
第3の態様の現像装置によれば、前記下端部現像剤洩れ防止部材の長手方向両端部は、前記両端部現像剤洩れ防止部材と重なるように前記両端部現像剤洩れ防止部材上に設けられ、更にこのように重なる前記両端部現像剤洩れ防止部材と前記下端部現像剤洩れ防止部材の上に前記現像剤担持体が装着される。従って、前記下端部現像剤洩れ防止部材の長手方向両端部は、前記現像剤担持体と、前記両端部現像剤洩れ防止部材との間に挟まれる位置に設けられることになる。その結果、前記長手方向両端部は前記現像剤担持体の周面に良好に接触し、前記長手方向両端部と前記両端部現像剤洩れ防止部材との間の界面からの現像剤洩れを確実に防止する。
すなわち、第3の態様の現像装置によれば、前記下端部現像剤洩れ防止部材の長手方向両端部を、前記両端部現像剤洩れ防止部材と前記現像剤担持体に挟まれる位置に設けたので、前記長手方向両端部を前記現像剤担持体の周面に良好に接触させることができ、前記長手方向両端部と前記両端部現像剤洩れ防止部材との間の界面からの現像剤洩れを確実に防止することができる。
第4の態様の現像装置は、第1ないし第3のいずれか1の態様の現像装置において、前記下端部現像剤洩れ防止部材は、前記取付面境界部現像剤洩れ防止部材を、前記下端部現像剤洩れ防止部材と前記下端部取付面に挟んだ状態で楔形状とするように取り付けられていることを特徴とする。
第4の態様の現像装置によれば、前記取付面境界部現像剤洩れ防止部材を前記下端部取付面に取り付け、更に前記取付面境界部現像剤洩れ防止部材上に前記下端部現像剤洩れ防止部材を取り付けて、前記下端部取付面と前記下端部現像剤洩れ防止部材との間に前記取付面境界部現像剤洩れ防止部材を挟むようにする。更にこの時の前記取付面境界部現像剤洩れ防止部材の形状が楔形状となるように挟み込む。その結果、発泡弾性体からなる取付面境界部現像剤洩れ防止部材は、弾性的に圧縮変形することになるが、前記取付面境界部現像剤洩れ防止部材はその形状が楔形状とされることにより、前記取付面境界部現像剤洩れ防止部材の前記下端部取付面に対する取付面、及び前記下端部現像剤洩れ防止部材に対する取付面以外に、他の部材と接触する面が存在しないことになる。従って、現像剤担持体の回転に伴って前記取付面境界部現像剤洩れ防止部材が微小に振動する場合でも、他の部材と接触する面からの現像剤の洩れを確実に防止する。
すなわち、第4の態様の現像装置によれば、前記取付面境界部現像剤洩れ防止部材が、前記下端部現像剤洩れ防止部材と前記下端部取付面に挟んだ状態で楔形状となるように前記下端部現像剤洩れ防止部材を取り付けたので、現像剤担持体の回転に伴って前記取付面境界部現像剤洩れ防止部材が微小に振動する場合でも、前記取付面境界部現像剤洩れ防止部材と他の部材との接触面からの現像剤の洩れを確実に防止することができる。
第5の態様の現像装置は、第1ないし第4のいずれか1の態様の現像装置において、前記現像剤は、重合法により作製した重合トナーであることを特徴とする。
第5の態様の現像装置によれば、上述のように前記境界位置からの現像剤洩れを確実に防止するので、前記現像剤として重合法により作製した重合トナーを用いた場合でも、現像剤洩れが無く、高精細な現像動作が行われる。
第6の態様の現像装置は、第1ないし第5のいずれか1の態様の現像装置において、前記現像剤担持体は、回転軸上に弾性体層が形成された弾性体ローラであることを特徴とする。
第6の態様の現像装置によれば、前記現像剤担持体として、回転軸上に弾性体層が形成された弾性体ローラを用いるので、上述のように両端部現像剤洩れ防止部材、または下端部現像剤洩れ防止部材、もしくは取付面境界部現像剤洩れ防止部材と弾性的に接触または押圧するので、回転する場合でもこれらの部材との密着性を維持して現像剤洩れを確実に防ぐ。