JP5124339B2 - 現像装置及び画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、プリンタ、ファクシミリ、複写機などの画像形成装置に用いられる現像装置、及び、その現像装置を備える画像形成装置に関するものである。

この種の画像形成装置に用いられる現像装置に設けられた現像剤を担持する現像剤担持体である現像ローラの回転軸は、現像装置本体に設けられた軸受部材によって回転自在に支持されている（特許文献１など）。また、軸受部材としてすべり軸受を用いた場合には、現像ローラの回転軸と軸受部材の内周面とが互いに摺擦し合い、現像装置を経時で使用すると次第に現像ローラの回転軸や軸受部材が摩耗して変形することがある。このように現像ローラの回転軸や軸受部材が摩耗し変形すると、現像ローラと軸受部材との間のガタが増加し、現像ローラの駆動不良や現像ローラの駆動トルクの不安定化を招いてしまう。また、現像ローラと軸受部材との間のガタが増加することで、現像ローラ表面と潜像担持体表面との間隔である現像ギャップが所定の間隔に保てなくなり、良好な現像を行えなくなる。
そのため、多くの場合は、軸受部材として玉軸受が用いられており、玉軸受の内輪に現像ローラの回転軸を嵌め込んで回転軸を回転可能に軸支することで現像ローラの回転軸や軸受部材を摩耗し難くしている。

特開２００６−２４２９９０号公報

しかしながら、軸受部材に玉軸受を用いた場合でも、玉軸受の内輪に現像ローラの回転軸を嵌め込み易くするためなどに、玉軸受の内輪の内周面と現像ローラの回転軸との間に隙間が設けられている。そのため、この隙間により玉軸受の内輪部が現像ローラの回転軸の回転に確実に追従して回転できず、現像ローラの回転軸と玉軸受の内輪部とが空回りすることがある。このように現像ローラの回転軸と玉軸受の内輪部とが空回りすると、現像ローラの回転軸と玉軸受の内輪部の内周面とが互いに摺擦し合って摩耗するといった問題が生じる。

本発明は以上の問題点に鑑みなされたものであり、その目的は、現像剤担持体の回転軸と、その回転軸を回転自在にを軸支する玉軸受との摩耗を低減できる現像装置、及び、その現像装置を備えた画像形成装置を提供することである。

上記目的を達成するために、請求項１の発明は、潜像担持体上に担持された潜像を現像する現像剤を担持する現像剤担持体と、該現像剤担持体の回転軸を回転自在に軸支する装置本体に設けられた玉軸受とを備えた現像装置において、該玉軸受の内輪部の回転軸軸方向と交わる側面を押圧して該内輪部を挾持する挾持手段を該回転軸と一体で回転可能に該回転軸へ設け、該挾持手段は、該内輪部の側面に接する弾性部材と、該弾性部材が接する該内輪部の側面とは反対側の側面に接する該回転軸に形成された段差部とからなり、該回転軸に圧縮させて設けた該弾性部材の復元力によって該内輪部を該段差部に向かって回転軸軸方向に押圧して該内輪部を該段差部と該弾性部材とで挾持するものであり、該弾性部材は円筒状のゴム部材であり、該ゴム部材の座屈変形を防止する座屈変形防止手段を有し、該座屈変形防止手段は、該ゴム部材の表面に接しつつ覆うカバー部材であることを特徴とするものである。
また、請求項２の発明は、潜像を担持する潜像担持体と該潜像担持体上に担持された潜像を現像する現像手段とを備えた画像形成装置において、該現像手段として請求項１の現像装置を用いることを特徴とするものである。
また、請求項３の発明は、請求項２の画像形成装置において、上記潜像担持体の回転軸と上記現像剤担持体の回転軸それぞれの軸方向一端を回転自在に軸支する複数の軸受部材を設けた支持板部材を有し、該支持板部材に設けられた少なくとも該現像剤担持体の回転軸を軸支する軸受部材は玉軸受であり、該支持板部材に設けられた該玉軸受の内輪部の側面を押圧して該内輪部を挾持する第２の挾持手段を該現像剤担持体の回転軸に設けたことを特徴とするものである。
また、請求項４の発明は、潜像を担持する潜像担持体と該潜像担持体上に担持された潜像を現像する現像手段とを備えた画像形成装置において、該現像手段として請求項１の現像装置を用いており、該潜像担持体の表面と該現像剤担持体の表面との間隔が所定の間隔となるように該潜像担持体の回転軸と上記現像剤担持体の回転軸とを位置決め支持する支持板部材と、該支持板部材に設けられた、該潜像担持体の回転軸と該現像剤担持体の回転軸それぞれの軸方向一端を回転自在に軸支する複数の軸受部材を有し、該支持板部材に設けられた少なくとも該現像剤担持体の回転軸を軸支する該軸受部材は玉軸受であり、現像装置本体に設けられた玉軸受と該支持板部材に設けられた玉軸受とが同軸上に対向して配設されており、上記弾性部材は上記現像装置本体に設けられた玉軸受の内輪部の側面と接する一端と異なる他端が該支持板部材に設けられた玉軸受の内輪部の側面に接し、該弾性部材が接した側の側面とは反対側の上記支持板部材に設けられた玉軸受の内輪部の側面に上記回転軸に設けられた当接部材が当接しており、該弾性部材が該支持板部材に設けられた玉軸受の内輪部を該当接部材に向かって軸方向に押圧することで該支持板部材に設けられた玉軸受の内輪部を該弾性部材と該当接部材とで挾持するように構成したことを特徴とするものである。
また、請求項５の発明は、請求項４の画像形成装置において、上記現像装置本体に設けられた玉軸受と該支持板部材に設けられた玉軸受との間の上記回転軸上に仕切り部材を設けており、上記弾性部材を該仕切り部材を挟むように分割して設けたことを特徴とするものである。

本発明においては、現像剤担持体の回転軸と一体で回転可能に上記回転軸へ設けられた挾持手段によって玉軸受の内輪部が挾持されている。これにより、単に玉軸受の内輪部に回転軸を挿入しただけで上記挾持手段によって玉軸受の内輪部を挾持しない構成よりも、玉軸受の内輪部と現像剤担持体の回転軸とを空回りし難くすることができる。よって、単に玉軸受の内輪部に回転軸を挿入しただけで上記挾持手段によって上記内輪部を挾持しない構成よりも、玉軸受の内輪部と現像剤担持体の回転軸とが空回りすることで内輪部の内周面と回転軸とが摺擦して生じる摩耗を低減することができる。

以上、本発明は、現像剤担持体の回転軸と、その回転軸を回転自在にを軸支する玉軸受との摩耗を低減できるという優れた効果がある。

以下、本発明を適用した画像形成装置として、電子写真方式のプリンタ（以下、単にプリンタ１００という）の一実施形態について説明する。
まず、プリンタ１００の基本的な構成について説明する。図２は、本実施形態に係るプリンタ１００を示す概略構成図である。
図２に示すようにプリンタ１００は、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラック（以下、Ｙ、Ｃ、Ｍ、Ｋと記す）用の４つの作像プロセス部１０Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋを備えている。これらは、画像を形成する画像形成物質として、互いに異なる色のＹ，Ｃ，Ｍ，Ｋトナーを用いるが、それ以外は同様の構成になっている。Ｙトナー像を生成するためのＹ用の作像プロセス部１０Ｙを例にすると、図示しない駆動手段によって図中反時計回り方向（図中矢印Ａ方向）に回転駆動せしめられる感光体１Ｙの周囲に、クリーニング装置６Ｙ、不図示の除電手段、帯電装置２Ｙ、光書込装置３Ｙ、現像装置４Ｙなどを有している。

感光体１Ｙに対向するように配設された帯電装置２Ｙは、チャージワイヤーに不図示の帯電バイアス電源から帯電バイアスが印加される帯電チャージャーである。そして、帯電装置２Ｙが感光体１Ｙとの間に放電を生じせしめることで、感光体１Ｙの表面を一様帯電せしめる。帯電チャージャーを用いた帯電装置２Ｙの代わりに、帯電ローラを感光体１Ｙに対して接触あるいは所定の間隙を介して対向するように配置して、感光体１を一様帯電せしめるものを用いてもよい。

帯電装置２Ｙによって一様帯電せしめられた感光体１Ｙの表面は、光書込装置３Ｙから発せられる走査光によって露光走査されてＹ用の潜像を担持する。この光書込装置３Ｙは、外部のパーソナルコンピュータ等から送られてくる画像情報に基づいて変調したレーザー光あるいはＬＥＤ光を照射するものである。

現像手段たる現像装置４Ｙは感光体１Ｙに対向する現像領域で、周知の技術により、感光体１Ｙ表面に担持された潜像にＹトナーを付着させることで、潜像を現像してＹトナー像を得る。このＹトナー像は、中間転写ベルト７に一次転写される。
図２に示す現像装置４Ｙは、現像ローラとして、上現像ローラ４１１Ｙと下現像ローラ４１２Ｙとの２つの現像ローラを備えた構成である。２つの現像ローラを用いて感光体１Ｙ上の潜像を現像することによって、感光体１Ｙの周速を高速にした場合、１つの現像ローラによって現像を行うものよりも、より確実に潜像の現像を行うことができる。

クリーニング装置６Ｙは、一次転写工程を経た後の感光体１Ｙ表面に付着している転写残トナーを除去する。なお、クリーニング装置６としては、クリーニングブレードよりも感光体回転方向下流側の感光体表面に接触摺擦するようにクリーニングブラシを配し、さらにクリーニングブラシに接触してトナー回収ローラを配し、トナー回収ローラからゴムブレードによってトナーを除去する構成を適用することができる。クリーニング装置としては、この構成に限るものではない。クリーニング装置６Ｙによって、クリーニング処理が施された感光体１Ｙ表面は、図示しない除電ランプ等の除電手段によって除電されて、次の画像形成に備えられる。

図２において、他色用の作像プロセス部１０Ｃ，Ｍ，Ｋにおいても、同様にして感光体１Ｃ，Ｍ，Ｋ上にＣ，Ｍ，Ｋトナー像が形成されて、中間転写ベルト７上に中間転写される。

作像プロセス部１０Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋの図中下方には、トナー像担持体である中間転写ベルト７を張架しながら図中時計回り方向（図中矢印Ｂ方向）に無端移動せしめる転写ユニット７０が配設されている。転写手段たる転写ユニット７０は、中間転写ベルト７の他、二次転写対向ローラ７１、及び、２つの張架ローラ７ａ，、７ｂ、一次転写部材としての４つの一次転写チャージャー５Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋ、二次転写ローラ８、図示しないベルトクリーニング装置などを備えている。

中間転写ベルト７は、そのループ内側に配設された第一張架ローラ７ａ、第二張架ローラ７ｂ、及び、二次転写対向ローラ７１によって張架されながら、３つの張架ローラのうちの一つが回転駆動することによって図中時計回りに無端移動せしめられる。

４つの一次転写チャージャー５Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋは、このように無端移動せしめられる中間転写ベルト７を挟んで感光体１Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋと対向し、Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋ用の一次転写部を形成している。そして、中間転写ベルト７の裏面（ループ内周面）にトナーとは逆極性（例えばプラス）の転写バイアスを印加する。中間転写ベルト７は、その無端移動に伴ってＹ，Ｃ，Ｍ，Ｋ用の一次転写部を順次通過していく過程で、そのおもて面に感光体１Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋ上のＹ，Ｃ，Ｍ，Ｋトナー像が重ね合わせて一次転写される。これにより、中間転写ベルト７上に４色重ね合わせトナー像（以下、４色トナー像という）が形成される。なお、一次転写部を構成する一次転写部材としては、転写チャージャーに限るものではなく、例えば、感光体１との間で中間転写ベルト７を挟み込んで一次転写ニップを形成する一次転写ローラであってもよい。

中間転写ベルト７のループ外側には、図示しない電源から出力される二次転写バイアスが印加される二次転写ローラ８が配設されており、これはベルトループ内側の二次転写対向ローラ７１との間に中間転写ベルト７を挟み込んで二次転写ニップを形成している。

転写ユニット７０の下方には、図示しない給紙カセットが配設されている。この給紙カセット内には、記録媒体である記録紙Ｐが複数枚重ねられた記録紙束の状態で収容されており、一番上の記録紙Ｐを所定のタイミングで図示しない給紙路に送り出す。この給紙路の末端には、レジストローラ対８１が配設されている。レジストローラ対８１は、互いに当接しながら回転するローラ間に搬送されてきた記録紙Ｐを挟み込むとすぐに、両ローラの回転を一旦停止させる。そして、記録紙Ｐを中間転写ベルト７上の４色トナー像に同期させ得るタイミングで二次転写ニップに向けて送り出す。

中間転写ベルト７上に形成された４色トナー像は、二次転写バイアスが印加される二次転写ローラ８と接地された二次転写対向ローラ７１との間に形成される二次転写電界や、ニップ圧の影響により、二次転写ニップ内で記録紙Ｐに一括二次転写される。そして、記録紙Ｐの白色と相まって、フルカラートナー像となる。

二次転写ニップを通過した後の中間転写ベルト７には、記録紙Ｐに転写されなかった転写残トナーが付着している。これは、張架ローラ７ａとの間に中間転写ベルト７を挟み込んでいる図示しないベルトクリーニング装置によって除去される。

二次転写ニップの図中左側には、図示しない定着装置が配設されている。この定着装置は、電子写真方式の画像形成装置で周知になっているように、加圧や加熱によってトナー像を記録紙に定着せしめるものである。

以上の基本的な構成を備えるプリンタ１００においては、４つの作像プロセス部１０Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋが、潜像担持体たる感光体１Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋの無端移動する表面にトナー像を形成するトナー像形成手段として機能している。また、４つの作像プロセス部１０Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋと転写ユニット７０との組合せが、トナー像担持体たる中間転写ベルト７の無端移動する表面にトナー像を形成するトナー像形成手段として機能している。

次に、４つの作像プロセス部１０Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋが備える、現像装置４Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋ及び感光体１Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋとをユニットとして一体的に支持する作像装置としての作像ユニット２００Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋについて説明する。作像ユニット２００Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋは、使用するトナーの色が異なる点以外は共通する構成となっているので、以下の説明ではＹ，Ｃ，Ｍ，Ｋは省略して説明する。

図３は、作像ユニット２００の概略断面図である。本実施形態の作像ユニット２００は、現像装置４及び感光体１以外の作像部材として、クリーニング装置６、不図示の除電装置、帯電装置２を一体として支持し、プリンタ１００本体に対して着脱可能となっている。作像ユニット２００は、潜像形成手段である光書込装置３Ｙを一体的に支持する構成ではないが、潜像形成手段を構成する部材も作像ユニット２００として、プリンタ１００本体から着脱可能に構成しても良い。

現像装置４は、現像剤を図３中の手前側から奥側へと搬送しながら２つの現像ローラである上現像ローラ４１１及び下現像ローラ４１２に現像剤を供給する供給スクリュ５１を備える。また、両現像ローラに供給され、両現像ローラと感光体１との対向部である現像領域を通過した後の現像剤を回収し、図３中手前側から奥側へと搬送する回収スクリュ５２を備える。さらに、回収スクリュ５２の搬送方向下流端まで到達した現像剤を供給スクリュ５１の搬送方向上流端に受け渡して現像剤を循環させる循環スクリュ５３を備える。循環スクリュ５３は、現像装置４の図３中の奥側端部では、回収スクリュ５２と同じ高さとなり、手前側端部では供給スクリュ５１と同じ高さとなるように、奥側から手前側に向けて斜め上方となるように配置されている。ここで、現像装置４の供給スクリュ５１が配置されている空間を供給搬送路５１ａ、回収スクリュ５２が配置されている空間を回収搬送路５２ａ、そして、循環スクリュ５３が配置されている空間を循環搬送路５３ａとする。また、上現像ローラ４１１と下現像ローラ４１２とを配置し、感光体１と対向する空間を現像室５９とする。また、現像装置４は、下現像ローラ４１２の下方で感光体１と対向するキャッチローラ５６を備えている。

上現像ローラ４１１やこれの下方に配設された下現像ローラ４１２は、それぞれ、図示しないモータや駆動伝達系などからなる駆動手段によって図中時計周り方向に回転駆動される非磁性パイプからなる現像スリーブと、これに連れ回らないように内包される図示しないマグネットローラとを有している。

上現像ローラ４１１や下現像ローラ４１２を収容している現像室５９は、感光体１と対向する側の壁に開口を有しており、そこから２つの現像ローラ４１の現像スリーブの周面の一部を露出させている。この現像室５９における感光体１との対向側とは反対側は、両現像ローラの軸線方向の全域に渡って、供給搬送路５１ａ及び回収搬送路５２ａが連通している。供給搬送路５１ａは回収搬送路５２ａの鉛直方向の真上に配設されており、これら供給搬送路５１ａ及び回収搬送路５２ａが何れも図中右側（感光体側）を長手方向の全域に渡って現像室５９に連通しているのである。

供給搬送路５１ａ内に配置されている供給スクリュ５１は、感光体１や両現像ローラと同様に水平方向に延在する姿勢をとっている。そして、供給スクリュ５１は、棒状の回転軸部材とこれの周面に螺旋状に立設せしめられたスクリュウ羽根とが、図示しないモータや駆動伝達系などからなる駆動手段によって図３中の反時計回り方向に一体的に回転駆動される。

回収搬送路５２ａ内に収容されている回収スクリュ５２も、感光体１、両現像ローラ、供給スクリュ５１と同様に、水平方向に延在する姿勢をとっている。そして、図示しない駆動手段によって回転軸部材とスクリュウ羽根とが図中時計回り方向に一体的に回転駆動される。

供給搬送路５１ａや回収搬送路５２ａにおける現像室５９側とは反対側には、循環搬送路５３ａが隣接している。この循環搬送路５３ａは、他の現像剤搬送路とは異なり、水平方向から傾いた姿勢で延在するように形成されている。そして、回転軸部材の周面上にスクリュウ羽根が立設せしめられた循環スクリュ５３も、かかる循環搬送路５３ａ内において傾斜した姿勢で延在しており、図示しない駆動手段によって図中反時計回り方向に回転駆動される。なお、循環搬送路５３ａは、仕切壁５８によってその大部分が供給搬送路５１ａや回収搬送路５２ａから仕切られている。但し、仕切壁５８に設けられた開口によって、供給搬送路５１ａや回収搬送路５２ａと部分的に連通している。

供給搬送路５１ａ内においては、供給スクリュ５１ａの羽根内に保持された図示しない現像剤が、供給スクリュ５１の回転に伴って、図紙面に直交する方向の手前側から奥側へと搬送される。この搬送の過程において、現像剤は現像室５９内の上現像ローラ４１１の現像スリーブ（以下、上現像スリーブという）に順次供給されていく。そして、上現像スリーブ内のマグネットローラの磁力によって上現像スリーブに汲み上げられる。

上現像スリーブに汲み上げられた現像剤は、先端を上現像スリーブの表面と所定の間隙を介して対向させているドクタブレード５７によって上現像スリーブ上での層厚が規制される。そして、感光体１に対向する第１現像領域まで搬送されて、ここで現像に寄与する。

上現像スリーブに汲み上げられずに供給スクリュ５１の剤搬送方向下流側端部付近（図中奥側端部付近）まで搬送された現像剤は、供給搬送路５１ａの底壁に設けられた不図示の落とし込み開口から回収搬送路５２ａ内に落下する。

また、上現像スリーブの回転に伴って、上現像スリーブと感光体１とが対向する第１現像領域まで搬送されて現像に寄与した現像剤は、その後、上現像スリーブの回転に伴って第１現像領域を通過する。そして、上現像ローラ４１１の下方に配設された下現像ローラ４１２の現像スリーブ（以下、下現像スリーブという）に受け渡される。その後、下現像スリーブの回転に伴って、下現像スリーブと感光体１とが対向する第２現像領域に送られて、ここで再び現像に寄与する。２度目の現像工程を終えた現像剤は、現像室５９と回収搬送路５２ａとの連通位置まで搬送される。そして、下現像ローラ４１２のマグネットローラの形成する反発磁界の影響によって下現像スリーブ表面から離脱した後、回収搬送路５２ａ内に落下する。

下現像スリーブの回転とともに第２現像領域を通過した後、回収搬送路５２ａから比較的離れた位置で下現像スリーブ表面から離脱してしまった現像剤は、下現像スリーブの直下に配設されたキャッチローラ５６の回転力により、回収搬送路５２ａに向けて搬送される。

回収搬送路５２ａ内では、回収スクリュ５２の羽根内に保持された図示しない現像剤が、回収スクリュ５２の回転に伴って、図紙面に直交する方向の手前側から奥側へと搬送される。そして、この搬送の過程において、不図示のトナー補給装置によって回収搬送路５２ａ内の現像剤にトナーが補給される。また、供給搬送路５１ａの上記落とし込み開口から落下してくる現像剤を取り込む。その後、回収スクリュ５２の剤搬送方向下流側端部付近（図中奥側端部付近）まで搬送された現像剤は、仕切壁５８に設けられた開口部を通って、循環搬送路５３ａ内に進入する。

循環搬送路５３ａ内に進入した現像剤は、循環スクリュ５３ａの剤搬送方向上流側端部に取り込まれる。そして、剤搬送方向上流側から剤搬送方向下流側への斜め上向きの姿勢で配設された循環スクリュ５３ａの回転に伴って、昇り勾配で搬送される。現像剤が循環スクリュ５３の剤搬送方向下流側端部付近まで搬送されると、仕切壁５８に設けられた開口部を通って、供給搬送路５１ａに戻される。そして、供給スクリュ５１の剤搬送方向上流側端部に取り込まれる。

［実施例］
次に本発明の特徴部について説明する。

現像装置４は、図３に示したようにケース６２内をトナーとキャリアとからなる二成分現像剤が循環する。図４に現像ローラの構造の一例を示す。また、図５に現像装置４の斜視図を示す。現像スリーブは中空に形成されており、内部にマグネットローラＭが固定配置してある。現像スリーブの両端部は一方に内部マグネットローラＭを固定するためのシャフトがケース６２の軸受部に固定されている。もう一方はスリーブ軸８１が図１に示すようにケース６２に設けられた玉軸受３０と、感光体表面と現像ローラ表面との間隔である現像ギャップが所定の間隔となるように感光体１の回転軸とスリーブ軸８１とを位置決め支持する支持板６９に設けられた玉軸受４０と、により回転可能に支持されている。そして、スリーブ軸８１先端部に取り付けられた図示しないカップリングギヤに回転自在に支承され、図示しない駆動手段からの駆動を伝達するギヤ８２を介して回転駆動される。

スリーブ軸８１のうち玉軸受３０と玉軸受４０との間には、図１に示すように玉軸受３０，４０の内輪３１，４１にスラスト方向の荷重を加える弾性体チューブ６６，６８がカラー６７を隔てて圧縮された状態で配置されている。玉軸受４０の外側では図１に示すように駆動伝達するギヤ８２が玉軸受４０の内輪４１の側面に接した状態でスリーブ軸８１に嵌められており、さらにギヤ８２がスリーブ軸８１から抜けないようにする抜け止め用の平行ピン８３が嵌められている。

スリーブ軸８１に設けられた弾性体チューブ６６の内径は、スリーブ軸８１の表面に弾性体チューブ６６が密着するように小さくとられている。また、弾性体チューブ６６は玉軸受３０の内輪３１の側面とカラー６７の側面とによってスリーブ軸８１の軸方向（スラスト方向）に圧縮されている。同様に、スリーブ軸８１に設けられた弾性体チューブ６８の内径は、スリーブ軸８１の表面に弾性体チューブ７が密着するように小さくとられている。また、弾性体チューブ６８は玉軸受４０の内輪４１の側面とカラー６７の側面とによってスリーブ軸８１の軸方向（スラスト方向）に圧縮されている。

弾性体チューブ６６，６８の材質や形状は特に限定されるものではなく、玉軸受３０，４０の内輪３１，４１それぞれをスラスト方向に押圧する弾性力を発生させることができ、スリーブ軸８１の表面に密着できる弾性体であれば良く、本実施例ではシリコンチューブを用いている。

カラー６７は弾性体チューブ６６，６８を短く設定し、弾性体チューブ６６，６８が座屈変形をし難くするためのスペーサとしての働きを持つ。

本実施例においては、カラー６７は合成樹脂から形成されている。形状としては図１に示すような両側面が平坦なものであり、材質は弾性体チューブ６６，６８が圧縮可能な硬度があれば特に指定しない。また、カラー６７の幅については、弾性体チューブ６６，６８の弾性力によるスラスト方向の荷重が十分に玉軸受３０，４０の内輪３１，４１にかかるように、弾性体チューブ６６，６８の材質と幅とにより決定する。

玉軸受３０の内輪３１は図１に示すように、スリーブ軸８１に設けられた弾性体チューブ６６とスリーブ軸８１に形成された段差部８４とによって挾持されるかたちで保持されている。すなわち、スリーブ軸８１に圧縮されて設けられた弾性体チューブ６６は弾性力（復元力）により内輪３１の一方の側面を段差部方向に押圧しており、段差部８４は弾性体チューブ６６に押圧されている内輪３１の他方の側面と接して内輪３１を受け止めるようになっている。このようにして、玉軸受３０の内輪３１は弾性体チューブ６６の押圧力によって弾性体チューブ６６と段差部８４とにより挾持されるかたちで保持される。なお、弾性体チューブ６６と段差部８４とを設ける位置を玉軸受３０を挟んで図１に対し反対（図１において弾性体チューブ６６を玉軸受３０の左側、段差部８４を玉軸受３０の右側）にしても良い。

これにより、スリーブ軸８１に対して密着している弾性体チューブ６６と、スリーブ軸８１そのものである段差部８４とによって玉軸受３０の内輪３１が側方から挟まれるかたちでスリーブ軸８１に固定され、スリーブ軸８１の回転に確実に従動させて内輪３１を回転させることができる。よって、内輪３１とスリーブ軸８１とが空回りして内輪３１の内周面とスリーブ軸８１とが摺擦することで内輪５１とスリーブ軸８１とが摩耗してしまうのを抑制することができる。

また、玉軸受４０の内輪４１は、図１に示すようにスリーブ軸８１に設けられた弾性体チューブ６８と、図示しない駆動源からの駆動力をスリーブ軸８１に伝達するスリーブ軸８１に嵌め込まれた駆動力伝達用のギヤ８２とによって挾持されるかたちで保持されている。すなわち、スリーブ軸８１に圧縮されて設けられた弾性体チューブ６８は弾性力（復元力）により内輪４１の一方の側面をギヤ方向に押圧しており、ギヤ８２は弾性体チューブ６８に押圧されている内輪４１の他方の側面と接して内輪４１を受け止めるようになっている。ここで、ギヤ８２は図１に示すように抜け防止部材である平行ピン８３によってギヤ８２がスリーブ軸８１から抜けるのを防止されているため、内輪４１を介して弾性体チューブ６８からの押圧力をギヤ８２によって受け止めている。このようにして、玉軸受４０の内輪４１は弾性体チューブ６８の押圧力によって弾性体チューブ６８とギヤ８２とにより挾持されるかたちで保持される。

これにより、スリーブ軸８１に対して密着している弾性体チューブ６６とギヤ８２とによって玉軸受４０の内輪４１が側方から挟まれるかたちでスリーブ軸８１に固定され、スリーブ軸８１の回転に確実に従動させて内輪４１を回転させることができる。よって、内輪４１とスリーブ軸８１とが空回りして内輪４１の内周面とスリーブ軸８１とが摺擦することで内輪４１とスリーブ軸８１とが摩耗してしまうのを抑制することができる。

したがって、本実施例では、スリーブ軸８１と玉軸受３０，４０との間のガタが増加するのを抑えられるので、現像ローラの駆動不良や現像ローラの駆動トルクの不安定化を招いてしまったり、現像ローラ表面と感光体表面との現像ギャップが所定の間隔に保てなくなり良好な現像を行えなくなったりするのを抑制できる。

また、弾性体チューブ６６，６８と内輪３１，４１との間に発生する摩擦力を大きくすることによって、よりスリーブ軸８１の回転に従動させて内輪３１、３１を回転させることが可能となるので、弾性体チューブ６６，６８として上記摩擦力が大きくなるような材質の弾性体を用いるのが望ましい。

本実施例では、上述したように弾性体チューブ６６，６８としてシリコンチューブを用いており、玉軸受３０，４０の内輪３１，４１をスラスト方向に十分な荷重で押圧することができ、スリーブ軸８１の表面に対しも密着させることができ、さらに、弾性体チューブ６６，６８と内輪３１，４１との間に発生する摩擦力も大きくすることができる。

また、弾性体チューブ６６，６８によるスラスト方向の荷重が不十分で内輪３１，４１とスリーブ軸８１とが空回りしてしまう場合がある。この場合、段階的に弾性体チューブ６６，６８の幅を広く取って弾性力を大きくしていくと、弾性体チューブ６６，６８のつぶし量がある一定の割合に達すると弾性体チューブ６６，６８が座屈変形を起こし、スラスト方向の荷重が極端に減少してしまう。そのため、弾性体チューブ６６，６８の座屈変形を防止するために、図６に示すようにカラー６７の外側に弾性体チューブ６６，６８の座屈変形を防止するカバーを弾性体チューブ６６，６８に接させつつ覆うように周設してもよい。

また、本実施例においては、弾性体チューブ６６，６８やスリーブ軸８１に形成した段差部８４及びギヤ８２などを、玉軸受３０，４０の内輪３１，４１にのみ接するようにしている。これは、玉軸受３０，４０の外輪３２，４２はケース６２や支持板６９に回転しないように固定されて設けられているものであるからである。つまり、弾性体チューブ６６，６８が外輪３２，４２に接していると、スリーブ軸８１が回転した際に弾性体チューブ６６，６８と外輪３２，４２とが摺擦し弾性体チューブ６６，６８が損傷する恐れがあるためである。また、段差部８４及びギヤ８２が外輪３２，４２に接していると、スリーブ軸８１が回転した際に段差部８４やギヤ８２が外輪３２，４２と摺擦して、段差部８４、ギヤ８２及び外輪３２，４２が損傷する恐れがあるためである。

［参考構成例］
本参考構成例では、図７に示すように実施例で用いた弾性体チューブの変わりに圧縮コイルバネ８０をスリーブ軸８１に圧縮した状態で取り付けている。また、圧縮コイルバネ８０の内径は、スリーブ軸８１の表面に圧縮コイルバネ８０が密着するように小さくとられている。

玉軸受３０の内輪３１は図７に示すように、スリーブ軸８１に設けられた圧縮コイルバネ８０とスリーブ軸８１に形成された段差部８４とによって挾持されるかたちで保持されている。すなわち、スリーブ軸８１に圧縮されて設けられた圧縮コイルバネ８０は弾性力（復元力）により内輪３１の一方の側面を段差部方向に押圧しており、段差部８４は圧縮コイルバネ８０に押圧されている内輪３１の他方の側面と接して内輪３１を受け止めるようになっている。このようにして、玉軸受３０の内輪３１は圧縮コイルバネ８０の押圧力によって圧縮コイルバネ８０と段差部８４とにより挾持されるかたちで保持される。

これにより、スリーブ軸８１に対して密着している圧縮コイルバネ８０と、スリーブ軸８１そのものである段差部８４とによって玉軸受３０の内輪３１が側方から挟まれるかたちでスリーブ軸８１に固定され、スリーブ軸８１の回転に確実に従動させて内輪３１を回転させることができる。よって、内輪３１とスリーブ軸８１とが空回りして内輪３１の内周面とスリーブ軸８１とが摺擦することで内輪４１とスリーブ軸８１とが摩耗してしまうのを抑制することができる。

また、玉軸受４０の内輪４１は、図７に示すようにスリーブ軸８１に設けられた圧縮コイルバネ８０と、図示しない駆動源からの駆動力をスリーブ軸８１に伝達するスリーブ軸８１に嵌め込まれた駆動力伝達用のギヤ８２とによって挾持されるかたちで保持されている。すなわち、スリーブ軸８１に圧縮されて設けられた圧縮コイルバネ８０は弾性力（復元力）により内輪４１の一方の側面をギヤ方向に押圧しており、ギヤ８２は圧縮コイルバネ８０に押圧されている内輪４１の他方の側面と接して内輪４１を受け止めるようになっている。ここで、ギヤ８２は図７に示すように抜け防止部材である平行ピン８３によってギヤ８２がスリーブ軸８１から抜けるのを防止されているため、内輪４１を介して圧縮コイルバネ８０からの押圧力をギヤ８２によって受け止めている。このようにして、玉軸受４０の内輪４１は圧縮コイルバネ８０の押圧力によって圧縮コイルバネ８０とギヤ８２とにより挾持されるかたちで保持される。

これにより、スリーブ軸８１に対して密着している圧縮コイルバネ８０とギヤ８２とによって玉軸受４０の内輪４１が側方から挟まれるかたちでスリーブ軸８１に固定され、スリーブ軸８１の回転に確実に従動させて内輪４１を回転させることができる。よって、内輪４１とスリーブ軸８１とが空回りして内輪４１の内周面とスリーブ軸８１とが摺擦することで内輪４１とスリーブ軸８１とが摩耗してしまうのを抑制することができる。

したがって、本参考構成例では、内輪４１とスリーブ軸８１とが摩耗してしまうのを抑制し、スリーブ軸８１と玉軸受３０，４０との間のガタが増加するのを抑えられるので、現像ローラの駆動不良や現像ローラの駆動トルクの不安定化を招いてしまったり、現像ローラ表面と感光体表面との間隔である現像ギャップが所定の間隔に保てなくなり良好な現像を行えなくなったりするのを抑制できる。

また、本参考構成例のように内輪４１をスラスト方向に押圧する部材を圧縮コイルバネ８０とすることで、圧縮コイルバネ８０として内輪３１，４１をスラスト方向に押圧する際の荷重を予め測定したものを使用できるので、実施例で用いた弾性体チューブよりも安定した設計を行うことができる。

また、圧縮コイルバネ８０の端面が玉軸受３０，４０の内輪３１，４１の側面に対して滑る場合がある。そのため、図８に示すように滑り防止部材９０を圧縮コイルバネ８０の端面と玉軸受３０，４０の側面との間に配置したほうが良い。滑り防止部材９０としては、摩擦係数の大きい、例えばゴムなどの材質が好ましい。

また、本参考構成例においては、圧縮コイルバネ８０、スリーブ軸８１に形成した段差部８４及びギヤ８２などを、玉軸受３０，４０の内輪３１，４１にのみ接するようにしている。これは、玉軸受３０，４の外輪３２，４２はケース６２や支持板６９に回転しないように固定されて設けられているものであるからである。つまり、圧縮コイルバネ８０が外輪３２，４２に接していると、スリーブ軸８１が回転した際に圧縮コイルバネ８０と外輪３２，４２とが摺擦し圧縮コイルバネ８０や外輪３２，４２が損傷する恐れがあるためである。また、段差部８４及びギヤ８２が外輪３２，４２に接していると、スリーブ軸８１が回転した際に段差部８４やギヤ８２と外輪３２，４２とが摺擦して、段差部８４、ギヤ８２及び外輪３２，４２が損傷する恐れがあるためである。

以上、本実施形態によれば、潜像担持体である感光体１上に担持された潜像を現像する現像剤を担持する現像剤担持体である現像ローラと、現像ローラの回転軸であるスリーブ軸８１を回転自在に軸支する装置本体に設けられた玉軸受３０とを備えた現像装置４において、玉軸受３０の内輪部である内輪３１のスリーブ軸軸方向と交わる側面を押圧して内輪３１を挾持する挾持手段をスリーブ軸８１と一体で回転可能にスリーブ軸８１へ設けている。これにより、スリーブ軸８１に設けられた挾持手段によって玉軸受３０の内輪３１が挾持されているので、単に玉軸受３０の内輪３１にスリーブ軸８１を挿入しただけで上記挾持手段によって玉軸受３０の内輪３１を挾持しない構成よりも、玉軸受３０の内輪３１とスリーブ軸８１とを空回りし難くすることができる。よって、単に玉軸受３０の内輪３１にスリーブ軸８１を挿入しただけで上記挾持手段によって玉軸受３０の内輪３１を挾持しない構成よりも、玉軸受３０の内輪３１とスリーブ軸８１とが空回りすることで内輪３１の内周面とスリーブ軸８１とが摺擦して生じる摩耗を低減することができる。
また、上記挾持手段は、内輪３１の側面に接する弾性体チューブなどの弾性部材と、上記弾性部材が接する内輪３１の側面とは反対側の側面に接するスリーブ軸８１に形成された段差部８４とからなり、スリーブ軸８１に圧縮させて設けた上記弾性部材の復元力によって内輪３１を段差部８４に向かってスリーブ軸軸方向に押圧し内輪３１を段差部８４と上記弾性部材とで挾持するように構成した。これにより、簡単な構成で玉軸受３０の内輪３１をスリーブ軸８１に固定させることができる。
また、弾性体チューブ６６が円筒状のゴム部材であることで、玉軸受３０，４０の内輪３１，４１をスラスト方向に十分な荷重で押圧することができ、スリーブ軸８１の表面に対しも密着させることができ、さらに、弾性体チューブ６６，６８と内輪３１，４１との間に発生する摩擦力も大きくすることができる。よって、より内輪３１をスリーブ軸８１の回転に従動させて回転させることができる。
また、弾性体チューブ６６の座屈変形を防止する座屈変形防止手段を有することで、弾性体チューブ６６の座屈変形により弾性体チューブ６６にスラスト方向の荷重が極端に減少してしまうのを抑制することができる。
また、上記座屈変形防止手段は、弾性体チューブ６６の表面に接しつつ覆うカバー部材であることで、容易に弾性体チューブ６６の座屈変形を防止することができる。
また、本実施形態によれば、潜像を担持する潜像担持体である感光体１と、感光体１上に担持された潜像を現像する現像手段とを備えた画像形成装置であるプリンタ１００において、上記現像手段として本発明の現像装置４を用いることにより、現像ローラの駆動不良や現像ローラの駆動トルクの不安定化を招いてしまったり、現像ローラ表面と感光体表面との間隔である現像ギャップが所定の間隔に保てなくなり良好な現像を行えなくなったりするのを抑制できる。
また、本実施形態によれば、感光体１の回転軸と現像ローラのスリーブ軸８１それぞれの軸方向一端を回転自在に軸支する軸受け部を設けた支持板部材である支持板６９を有し、支持板６９に設けられた少なくともスリーブ軸８１を軸支する軸受け部は玉軸受４０であり、支持板６９に設けられた玉軸受４０の内輪４１の側面を押圧して内輪４１を挾持する第２の挾持手段をスリーブ軸８１に設けている。これにより、スリーブ軸８１に設けられた第２の挾持手段によって玉軸受４０の内輪４１が挾持されているので、上記第２の挾持手段を介して内輪４１を確実にスリーブ軸８１の回転に従動させて回転させることができる。よって、玉軸受４０の内輪４１とスリーブ軸８１とが空回りするのを抑制できる。よって、玉軸受４０の内輪４１とスリーブ軸８１とが空回りすることで内輪４１の内周面とスリーブ軸８１とが摺擦し内輪４１とスリーブ軸８１とが摩耗してしまうのを抑制することができる。
また、本実施形態によれば、潜像を担持する潜像担持体である感光体１と、感光体１上に担持された潜像を現像する現像手段とを備えた画像形成装置であるプリンタ１００において、上記現像手段として本発明の現像装置４を用いており、感光体１の表面と現像ローラの表面との間隔が所定の間隔となるように感光体１の回転軸とスリーブ軸８１とを位置決め支持する支持板部材である支持板６９と、支持板６９に設けられた、感光体１の回転軸とスリーブ軸８１それぞれの軸方向一端を回転自在に軸支する複数の軸受部材を有し、支持板６９に設けられた少なくともスリーブ軸８１を軸支する上記軸受部材は玉軸受４０であり、現像装置本体に設けられた玉軸受３０と支持板６９に設けられた玉軸受４０とが同軸上に対向して配設されており、弾性体チューブや圧縮コイルバネなどの上記弾性部材は玉軸受３０の内輪３１の側面と接する一端と異なる他端が玉軸受４０の内輪４１の側面に接し、上記弾性部材が接した側の側面とは反対側の玉軸受４０の内輪４１の側面にスリーブ軸８１に設けられたギヤ８２などの当接部材が当接しており、上記弾性部材が玉軸受４０の内輪４１を上記当接部材に向かって軸方向に押圧することで玉軸受４０の内輪４１を上記弾性部材と上記当接部材とで挾持するように構成した。これにより、スリーブ軸８１に設けられた上記弾性部材と上記当接部材によって玉軸受４０の内輪４１が挾持されているので、内輪４１をスリーブ軸８１の回転に従動させて回転させることができる。よって、玉軸受４０の内輪４１とスリーブ軸８１とが空回りするのを抑制できる。よって、玉軸受４０の内輪４１とスリーブ軸８１とが空回りすることで内輪４１の内周面とスリーブ軸８１とが摺擦し内輪４１とスリーブ軸８１とが摩耗してしまうのを抑制することができる。
また、本実施形態によれば、現像装置本体に設けられた玉軸受３０と支持板６９に設けられた玉軸受４０との間のスリーブ軸８１上に仕切り部材であるカラー６７を設けており、弾性体チューブをカラー６７を挟むように分割して設けている。これにより、簡単に弾性体チューブの圧縮率を大きくすることができ、より大きな荷重で弾性体チューブにより玉軸受３０，４０の内輪３１，４１を押圧することができる。また、弾性体チューブを弾性体チューブ６６と弾性体チューブ６８とに分割することで弾性体チューブ６６，６８の幅を短く設定することができ、弾性体チューブ６６，６８を座屈変形し難くすることができる。

実施例に係る現像装置の片側端部の概略構成図。 実施形態に係るプリンタの概略構成図。 作像ユニットの概略断面図。 現像ローラの模式図。 支持板で位置決め支持される現像装置及び感光体の斜視図。 圧縮コイルバネの端面と玉軸受の内輪の側面との間に滑り防止部材を配設した場合の模式図。 参考構成例に係る現像装置の片側端部の概略構成図。 滑り防止部材を設けた場合の概略構成図。

符号の説明

１ 感光体
４ 現像装置
３０ 玉軸受
３１ 内輪
４０ 玉軸受
４１ 内輪
５１ 供給スクリュ
５２ 回収スクリュ
５３ 循環スクリュ
５７ ドクターブレード
６２ ケース
６６ 弾性体チューブ
６７ カラー
６８ 弾性体チューブ
６９ 支持板
８０ 圧縮コイルバネ
８１ スリーブ軸
８２ ギヤ
８３ 平行ピン
８４ 段差部
９０ 滑り防止部材
４１１ 上現像ローラ
４１２ 下現像ローラ

Claims (5)

1. 潜像担持体上に担持された潜像を現像する現像剤を担持する現像剤担持体と、
   該現像剤担持体の回転軸を回転自在に軸支する装置本体に設けられた玉軸受とを備えた現像装置において、
   該玉軸受の内輪部の回転軸軸方向と交わる側面を押圧して該内輪部を挾持する挾持手段を該回転軸と一体で回転可能に該回転軸へ設け、
   該挾持手段は、該内輪部の側面に接する弾性部材と、該弾性部材が接する該内輪部の側面とは反対側の側面に接する該回転軸に形成された段差部とからなり、該回転軸に圧縮させて設けた該弾性部材の復元力によって該内輪部を該段差部に向かって回転軸軸方向に押圧して該内輪部を該段差部と該弾性部材とで挾持するものであり、
   該弾性部材は円筒状のゴム部材であり、該ゴム部材の座屈変形を防止する座屈変形防止手段を有し、
   該座屈変形防止手段は、該ゴム部材の表面に接しつつ覆うカバー部材であることを特徴とする現像装置。
2. 潜像を担持する潜像担持体と
   該潜像担持体上に担持された潜像を現像する現像手段とを備えた画像形成装置において、
   該現像手段として請求項１の現像装置を用いることを特徴とする画像形成装置。
3. 請求項２の画像形成装置において、
   上記潜像担持体の回転軸と上記現像剤担持体の回転軸それぞれの軸方向一端を回転自在に軸支する複数の軸受部材を設けた支持板部材を有し、
   該支持板部材に設けられた少なくとも該現像剤担持体の回転軸を軸支する軸受部材は玉軸受であり、
   該支持板部材に設けられた該玉軸受の内輪部の側面を押圧して該内輪部を挾持する第２の挾持手段を該現像剤担持体の回転軸に設けたことを特徴とする画像形成装置。
4. 潜像を担持する潜像担持体と
   該潜像担持体上に担持された潜像を現像する現像手段とを備えた画像形成装置において、
   該現像手段として請求項１の現像装置を用いており、
   該潜像担持体の表面と該現像剤担持体の表面との間隔が所定の間隔となるように該潜像担持体の回転軸と上記現像剤担持体の回転軸とを位置決め支持する支持板部材と、
   該支持板部材に設けられた、該潜像担持体の回転軸と該現像剤担持体の回転軸それぞれの軸方向一端を回転自在に軸支する複数の軸受部材を有し、
   該支持板部材に設けられた少なくとも該現像剤担持体の回転軸を軸支する該軸受部材は玉軸受であり、現像装置本体に設けられた玉軸受と該支持板部材に設けられた玉軸受とが同軸上に対向して配設されており、
   上記弾性部材は上記現像装置本体に設けられた玉軸受の内輪部の側面と接する一端と異なる他端が該支持板部材に設けられた玉軸受の内輪部の側面に接し、該弾性部材が接した側の側面とは反対側の上記支持板部材に設けられた玉軸受の内輪部の側面に上記回転軸に設けられた当接部材が当接しており、
   該弾性部材が該支持板部材に設けられた玉軸受の内輪部を該当接部材に向かって軸方向に押圧することで該支持板部材に設けられた玉軸受の内輪部を該弾性部材と該当接部材とで挾持するように構成したことを特徴とする画像形成装置。
5. 請求項４の画像形成装置において、
   上記現像装置本体に設けられた玉軸受と該支持板部材に設けられた玉軸受との間の上記回転軸上に仕切り部材を設けており、
   上記弾性部材を該仕切り部材を挟むように分割して設けたことを特徴とする画像形成装置。

Images