JP5306146B2 - 現像カートリッジ - Google Patents

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Description

本発明は、電子写真画像形成装置(以降、電子写真画像形成装置は画像形成装置とする)に着脱可能な現像カートリッジに関する。
現像カートリッジとは、少なくとも、現像剤担持体(以下、単に「現像ローラ」という)を有し、画像形成装置本体に対して着脱可能とするものである。
また、プロセスカートリッジとは、像担持体と、少なくとも、帯電手段、現像手段を一体的にカートリッジ化し、画像形成装置本体に対して着脱可能とするものである。
複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置には、現像カートリッジ又はプロセスカートリッジが着脱可能なものがある。そして、この現像カートリッジ又はプロセスカートリッジの内部の現像手段は、像担持体の表面に形成した静電潜像を現像してトナー像として可視化する。ここで、現像カートリッジは、像担持体に形成された静電潜像を現像する現像ローラ、及び、現像剤(以下、単に「トナー」という)を収納するトナー収納部、及び、現像ローラ上のトナー層厚を規制する現像ブレードを一体的にカートリッジ化したものである。そして、現像カートリッジは画像形成装置本体に着脱可能にされたものである。また、プロセスカートリッジは、感光体ドラムなどの像担持体と、像担持体に形成された静電潜像を現像するための現像ローラ、及び、トナーを収納するトナー収納部を一体的にカートリッジ化たものである。そして、プロセスカートリッジは、画像形成装置本体に対して着脱可能にされたものである。
現像カートリッジ及びプロセスカートリッジは、現像ローラ、及び、現像ローラの両端部から現像ローラを回転可能に支持する現像ローラ支持部材を備えている。特に、このような現像ローラを現像ローラ支持部材に対して円滑に回転させるために、特許文献1(特に図7)に記載の軸部に形成されるグリス溝に関する発明を適用することが考えられる。特許文献1自体(特に図7)に記載の発明は、駆動カバーに形成される軸部にグリス溝が形成され、このグリス溝にグリスが塗布され、軸部にギアが取り付けられる構成に関する発明である。こうした構成によれば、軸部及びギアの摺動抵抗が低減される。
ここで、現像ローラが現像ローラ支持部材に回転自在に取り付けられる場合を想定する。そして、現像ローラ支持部材が、長手方向の両端部に現像ローラの軸の両端部を受ける軸受部を有し、現像ローラの軸線方向の位置を規制する場合を想定する。この構成に対して前述の特許文献1の発明が適用される場合には、例えば、軸受部に形成されたグリス溝にグリスを塗布し、軸受部に現像ローラの軸部が取り付けられる。こうした構成によれば、現像ローラ表面及び軸受部内側面の摺動抵抗が低減される(本願の図10参照)。
特開平07−304233号公報
しかしながら、前述の現像ローラ(以下、「回転部材」という場合がある)が現像ローラ支持部材に取り付けられる構成では、その取り付け過程で、グリス溝の内部及びその周囲のグリスが、現像ローラの軸部の端面まで移動して汚す虞がある。
特に、軸受部に貫通孔が形成されて現像ローラの軸部の端面が露出する構成では、現像ローラの軸部の端面がユーザによって触れられる可能性が高いと考えられる(本願の図10参照)。こうした場合に、現像ローラの軸部の端面にグリスが付着していると、ユーザが触れてユーザの手にグリスが付着する虞がある。このユーザの手の汚れを回避するために、第1に、軸受部が袋穴で構成されてグリスが外部にはみ出さない構成にすることも考えられる。ただし、この構成にすると、現像ローラの軸部の端部を露出して給電部の電気端子と接触させようにも接触させられないという問題がある。また、ユーザの手の汚れを回避するために、第2に、グリスがはみ出さないようにグリスの厳格な塗布管理をすることも考えられる。ただし、この構成にすると、結果として製品コストが上昇せざるを得ない。
本発明は、上記実情に鑑み、グリスが回転部材の軸部の端面に到達した場合であっても、ユーザの手が汚れることを抑制することができる現像カートリッジを提供することを課題とする。
上記課題を解決するため、本発明の現像カートリッジは、回転部材と、前記回転部材の回転軸線方向への移動を規制する規制部、前記規制部に形成されて前記回転部材の回転軸線方向に貫通する貫通孔、及び、前記規制部に前記回転部材の回転軸線方向に凹んで形成される凹部を有し、前記回転部材を回転自在に支持する支持部材と、を備え、前記凹部は前記回転部材の回転方向の下流側に下流側壁面を有し、前記下流側壁面の前記貫通孔から遠い側が前記貫通孔から近い側よりも前記回転部材の回転方向に位置することを特徴とする。
以上説明したように、本発明によれば、回転部材が支持部材で円滑に軸受されるために、回転部材側面及び支持部材の間に潤滑剤であるグリスが塗布された場合でも、グリスが貫通孔からはみ出ることが抑制される。その結果、グリスが回転部材の軸部の端面に到達した場合であっても、ユーザの手が汚れることは抑制される。
本発明の実施例に係る画像形成装置の構成を示す断面図等である。 イエロー現像カートリッジの構成を示す一部分解斜視図等である。 ロータリ及びイエロー現像カートリッジの取り付け工程を示す一部分解斜視図等である。 イエロー現像カートリッジの構成を示す断面図等である。 現像ローラ軸受の構成を示す側面図である。 現像ローラ軸受の構成を示す裏面図等である。 端面摺動面の構成を示す拡大裏面図等である。 周面側グリス溝及び端面側グリス溝に溜まるグリスの移動工程を示す工程図である。 現像ローラ軸受の構成を示す側面図等である。 比較例の現像ローラ軸受の構成を示す側面図等である。
以下、図面を参照し、本発明の好適な実施例を例示的に詳しく説明する。ただし、この実施例に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、それらの相対位置等は、本発明が適用される装置の構成や各種条件により適宜変更されるから、特に特定的な記載が無い限りは、本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。
図1(a)は、本発明の実施例に係る画像形成装置11の構成を示す断面図である。画像形成装置11は、電子写真画像形成プロセスを利用した画像形成装置であり、4色フルカラーのレーザビームプリンタである。図1(a)に示されるように、画像形成装置11は画像形成装置本体(以下、単に『装置本体』という)11Aを有し、この装置本体11Aの内部には、画像を形成する『画像形成部』が設けられる。『画像形成部』は、『像担持体』である感光体ドラム3a、『転写装置』である1次転写ローラ14等を含む。
画像形成装置11は感光体ドラム3aを備える。感光体ドラム3aの周囲には、感光体ドラム3aを一様に帯電するための『帯電手段』である帯電ローラ3bと、感光体ドラム3a上にレーザ光を照射して潜像を形成する『露光手段』である露光装置12とが配置されている。また、感光体ドラム3aの周囲には、感光体ドラム3a上に形成された潜像を対応色のトナーで現像するイエロー現像カートリッジ5a、マゼンタ現像カートリッジ5b、シアン現像カートリッジ5c、ブラック現像カートリッジ5dの何れか1つが配置されている。さらに、感光体ドラム3aの周囲には、感光体ドラム3a上の残留トナーを除去する『クリーニング手段』であるクリーニング装置3cが配置されている。
ここでは、感光体ドラム3aと帯電ローラ3bとクリーニング装置3cが一体に構成され、かつ、画像形成装置11に対して着脱可能なドラムカートリッジ3に関して説明する。ただし、感光体ドラム3aと帯電ローラ3bとクリーニング装置3cは、各々が独立した構成でも良いし、一体化された構成でも良い。
イエロー現像カートリッジ5a、マゼンタ現像カートリッジ5b、シアン現像カートリッジ5c、ブラック現像カートリッジ5dは、装置本体11Aに対して回転自在に取り付けられたロータリ101に保持されている。イエロー現像カートリッジ5a、マゼンタ現像カートリッジ5b、シアン現像カートリッジ5c、ブラック現像カートリッジ5dは、ロータリ101に対して固定されている固定式の現像装置でも良い。本実施例では、イエロー現像カートリッジ5a、マゼンタ現像カートリッジ5b、シアン現像カートリッジ5c、ブラック現像カートリッジ5dが、装置本体11Aのロータリ101に着脱可能な現像カートリッジ方式を採用している。
ロータリ101がイエロー現像カートリッジ5a、マゼンタ現像カートリッジ5b、シアン現像カートリッジ5c、ブラック現像カートリッジ5dのそれぞれを保持する構成は全て同様である。よって、本実施例でのロータリ101がイエロー現像カートリッジ5a、マゼンタ現像カートリッジ5b、シアン現像カートリッジ5c、ブラック現像カートリッジ5dのそれぞれを保持する構成の説明は、イエロー現像カートリッジ5aで行う。なお、図1(a)中で1a〜1dとの符号は、後述する現像ブレード1a〜1dに相当する。
画像形成の動作を以下に示す。まず、感光体ドラム3aを矢印Aの方向に回転する。感光体ドラム3aの回転と同期して、中間転写ベルト13が矢印Cの方向に回転する。そして、帯電ローラ3bが感光体ドラム3aの表面を均一に帯電し、『露光手段』である露光装置12が感光体ドラム3aの表面にイエロー画像の光を照射し、感光体ドラム3a上にイエローの静電潜像が形成される。
イエロー現像カートリッジ5aはロータリ101に装着される。イエロー現像カートリッジ5aに設けられた被係止部9b11(図3(b)参照)は、図1に示すロータリ101に設けられたイエロー現像カートリッジ5aを係止する係止部材103a(図3(b)参照)と係合する。また、被係止部9a11(図3(a)参照)が係止部材104a(図3(a)参照)に係合することにより、ロータリ101からの飛び出しが抑制されている。また、係止部材103aは不図示のバネによりイエロー現像カートリッジ5aと係合し、矢印D方向の移動を規制している。マゼンタ現像カートリッジ5b、シアン現像カートリッジ5c、ブラック現像カートリッジ5dにも、それぞれ同様の被係止部が設けられる。そして、それぞれの被係止部がロータリ101に設けられた係止部材103b、103c、103d、104b、104c、104d(図3(a)、(b)参照)と係合することにより、ロータリ101からの飛び出しが抑制されている。
図1(b)は、画像形成装置11の駆動工程を示す断面図である。なお、静電潜像形成中のイエロー現像カートリッジ5aの位置は、図1(a)で示す位置よりもロータリ101の回転方向の下流側で、かつ、図1(b)で示す位置よりもに回転方向の上流側に位置している。
前述のように、ロータリ101は、前述の静電潜像の形成と同時に、イエロー現像カートリッジ5a、マゼンタ現像カートリッジ5b、シアン現像カートリッジ5c、ブラック現像カートリッジ5dを保持しながら回転可能である。ロータリ101は、画像形成装置11に設けた駆動伝達機構によりロータリ回転軸101aを中心に矢印Bの方向に回転する。これによって、ロータリ101は回転して、図1(b)に示されるように、イエロー現像カートリッジ5aが感光体ドラム3aと対向する現像位置に配置される。
そして、感光体ドラム3aに形成された潜像にイエロー現像剤が付着するように、感光体ドラム3aと現像ローラ2aに電位差が設けられる。これによって、感光体ドラム3aに形成された潜像にイエロー現像剤を付着させて現像する。即ち、感光体ドラム3aにイエロー現像剤像が形成される。
その後、中間転写ベルト13の内側に配置された1次転写ローラ14には、トナーと逆極性の電圧が印加され、感光体ドラム3a上のイエローのトナー像が中間転写ベルト13の上に1次転写される。
前述のイエロートナー像の1次転写が終了すると、ロータリ101が画像形成装置11の駆動伝達機構から駆動力を受け、矢印Bの方向へ更に回転移動する。そして、マゼンタ現像カートリッジ5b、シアン現像カートリッジ5c、ブラック現像カートリッジ5dが順次、感光体ドラム3aに対向する現像位置に位置決めされる。イエローの場合と同様にして、マゼンダ、シアン、そしてブラックの各色について、静電潜像の形成、現像、1次転写が順次行われ、中間転写ベルト13上に4色のトナー像を重ね合わせる。
中間転写ベルト13の内側には、前述の1次転写ローラ14、『記録媒体』であるシートPを搬送する『搬送手段』である2次転写内ローラ15b、ローラ66、67が配置されている。トナー像が重ね合わせられる間には、シートを搬送する『搬送手段』である2次転写ローラ15aが中間転写ベルト13と非接触状態で配置されている。また、中間転写ベルト13のクリーニングユニット16が中間転写ベルト13と非接触状態で配置されている。
一方、トナー像の被転写体であるシートPは、装置本体11Aの下部に設けられた給送カセット17に積載収納されている。シートPは、『搬送手段』である給送ローラ18によって給送カセット17から一枚ずつ分離給送され、『搬送手段』である搬送ローラ19に給送される。搬送ローラ19は、給送されたシートPを中間転写ベルト13と2次転写ローラ15aの間に送り出す。ここで、図1(b)に示されるように、2次転写ローラ15aが中間転写ベルト13に圧接された状態になる。そして、2次転写ローラ対15でシートPが挟持可能となっている。
更に、2次転写ローラ15aにはトナーと逆極性の電圧が印加されており、前述の中間転写ベルト13上に重ね合わせた4色のトナー像は、搬送されてきたシートPの表面に2次転写されていく。トナー像が転写されたシートPは、定着器20に送られる。定着器20においては、シートPが熱圧され、トナー像がシートP上に定着される。これにより、シートP上には画像が形成される。その後、シートPは、定着器20から『排出手段』である排出ローラ65a、65bを経由して画像形成装置11の外部の排送部21へ排出される。
図2(a)は、イエロー現像カートリッジ5aの構成を示す一部分解斜視図である。図2(b)は、イエロー現像カートリッジ5aの構成を示す斜視図である。これ以降、イエロー現像カートリッジ5aの構成に関して説明するが、マゼンタ現像カートリッジ5b、シアン現像カートリッジ5c、ブラック現像カートリッジ5dの構成も同様である。図2(a)に示されるように、イエロー現像カートリッジ5aは、現像容器10を備える。現像容器10の内部には、現像容器10の長手方向に延びる現像ローラ2a及びトナー供給ローラ8aが回転自在に取り付けられている。現像容器10の長手方向の両端部には、現像ローラ軸受9a、9bが取り付けられている。
現像ローラ軸受9aには、ロータリ101の係止部材104aと係合する被係止部9a11が形成されている。また、現像ローラ軸受9bには、ロータリ101の係止部材103aと係合する被係止部9b11が形成されている。このために、イエロー現像カートリッジ5aがロータリ101から飛び出すことは抑制されている。なお、係止部材103a(図1(a)参照)は、不図示のバネによりイエロー現像カートリッジ5aと係合し、図1(a)の矢印Dの方向の移動を規制している。また、マゼンタ現像カートリッジ5b、シアン現像カートリッジ5c、ブラック現像カートリッジ5dには、それぞれ被係止部が設けられている。そして、これらの被係止部が、それぞれロータリ101に設けられた係止部材103b、103c、103dと係合することにより、ロータリ101からの飛び出しが抑制されている。
『回転部材』である現像ローラ2aは、剛体軸2a1、及び、剛体軸2a1の周囲に形成されるゴムロール部2a2を備える。すなわち、剛体軸2a1は、現像ローラ2aの回転軸に沿う方向にゴムロール部2a2を貫通し、剛体軸2a1の両端はゴムロール部2a2から突出している。そして、前述のように、この『回転部材』である現像ローラ2aは、『像担持体』である感光体ドラム3aに形成された静電潜像を現像可能な『現像剤担持体』として機能する。
トナー供給ローラ8a(図4(b)参照)は、剛体軸8a1、及び、剛体軸8a1の周囲に形成されるスポンジローラ部8a2(図4(b)参照)を備える。すなわち、剛体軸8a1は、トナー供給ローラ8aの回転軸に沿う方向にスポンジローラ部8a2を貫通し、剛体軸8a1の両端はスポンジローラ部8a2から突出している。そして、『回転部材』であるトナー供給ローラ8aは、感光体ドラム3aに形成された静電潜像を現像可能な現像ローラ2aに対して現像剤を供給する『現像剤供給ローラ』として機能する。
現像容器10には穴10c、10aが形成されており、現像ローラ軸受9aには不図示のボスが形成されている。この不図示のボスが穴10c、10aに挿嵌されて、現像ローラ軸受9aは現像容器10に対して位置決めされている。その後に、ビス63が、現像ローラ軸受9aの穴9a9、及び、現像容器10のビス穴10bに締結されて一体的に固定されている。また、対向する現像ローラ軸受9bも同様に現像容器10に固定されている。
図3(a)は、ロータリ101及びイエロー現像カートリッジ5aの取り付け工程を示す一部分解斜視図である。図3(b)は、ロータリ101及びイエロー現像カートリッジ5aの取り付け工程を示す別の角度から見た一部分解斜視図である。図3(a)、(b)に示されるように、イエロー現像カートリッジ5aは、矢印R方向にロータリ101のスリット部104a1、スリット部103a1に被係止部9a11、9b11が係合するように装着される。なお、現像ローラ軸受9a、9bの材質は、ポリアセタール樹脂で成形されており、現像ローラ2aは、現像ローラ軸受9a、9bによって回転可能に支持されている。
図3(b)に示されるように、イエロー現像カートリッジ5aは装置本体11Aの内部に設けられたロータリ101の内部に設けられた電気接点105aによって、現像バイアスを受ける構成となっている。すなわち、貫通孔9a5は、現像ローラ2aの剛体軸2a1と直交する方向(鉛直下向き方向)に切り欠かれて開口している。貫通孔9a5が装置本体11Aの電気接点105aを受け入れると、現像ローラ2aの剛体軸2a1の『端部』である端面2a3が電気接点105aに接触し、現像ローラ2aの端面2a3(図2(a)参照)にバイアスが印加される。
図4(a)は、イエロー現像カートリッジ5aの構成を示す断面図である。図4(a)に示されるように、イエロー現像カートリッジ5aの現像容器10は、第1室71及び第2室72を備えている。第1室71及び第2室72の間には貫通孔51が形成されており、第1室71の内部のトナーtは、第2室72に移動できるようになっている。ただし、新品のイエロー現像カートリッジ5aの場合には、第1室71及び第2室72の間には、予めトナーシール部材Sが取り付けられており、第1室71から第2室72へのトナーの流動が防止されている。使用前にトナーシール部材Sが除去されると、トナーが第1室71から第2室72へと流動可能となる。第2室72には開口52が形成されている。この開口52の上縁部52mの側には、現像ローラ2aに向かって延びる現像ブレード1aが取り付けられている。また、開口52の下縁部52nの側には、現像ローラ2aに向かって延びる弾性シート部材30aが取り付けられている。第2室72の内部で開口52の内側にはトナー供給ローラ8aが配置されている。開口52には現像ローラ2aが配置されている。
現像容器10にはトナーtが供給される。第1室71のトナーtは第2室72に移動する。トナーtがトナー供給ローラ8aに供給され、トナー供給ローラ8aが矢印Eの方向に回転すると、トナーtが現像ローラ2aに供給される。現像ローラ2aは、装置本体11Aからの駆動力を入力ギア4a(図2(b)参照)で受け、入力ギア4aから現像ローラ2aの回転軸と同軸上に配置された斜歯ギア6aに伝達される(図3(b)参照)。そして、現像ローラ2aは、図4(a)中の矢印Fの方向に回転し、現像ローラ2a上のトナーtは、現像ブレード1aによって規制されながら感光体ドラム3aに対して現像される。現像後に現像ローラ2a上に残されたトナーtは、トナー供給ローラ8aによって除去される。その後、再びトナー供給ローラ8aで現像ローラ2aにトナーが供給される。現像ローラ2aには、感光体ドラム3aと電位差を設けるために、画像形成装置11から現像ローラ軸受9aの切り欠き部である貫通孔9a5から現像ローラ2aの剛体軸2a1の端面2a3に電気接点105a(図3(b)参照)で電圧が供給されている。
図4(b)は、トナー供給ローラ8aの構成を示す斜視図である。図4(b)に示されるように、トナー供給ローラ8aは、剛体軸8a1、及び、剛体軸8a1の周囲に形成されるスポンジローラ部8a2を備えている。トナー供給ローラ8aに関しても、現像ローラ2aと同様に、画像形成装置11から穴9a8を通じて剛体軸8a1の端面8a3に不図示の接点を接触させ、電圧が供給されている。
なお、現像位置では、安定的に現像ローラ2aを感光体ドラム3aに当接させるため、イエロー現像カートリッジ5aが保持されたロータリ101ごと、感光体ドラム3aの方向に付勢されている。これによって、イエロー現像カートリッジ5aの現像ローラ2aが感光体ドラム3aに所定の加圧力で当接する状態となる。
図5は、現像ローラ軸受9aの構成を示す側面図である。図5に示されるように、現像ローラ軸受9aは、現像ローラ2aの端部を受け止める断面凸状の受け止め凸部9a10を有する。この受け止め凸部9a10には逆U字状の貫通孔9a5が形成されている。したがって、受け止め凸部9a10は、中心から下方へと開かれて形成されている。これは、装置本体11Aから現像バイアスを供給する電気接点に対して、現像ローラ2aの剛体軸2a1の端面2a3と接触可能にするためである。すなわち、イエロー現像カートリッジ5aが図3(a)(b)で矢印Rの方向に装着される際に、電気接点105aが現像ローラ2aの端面2a3に当接できるように、着脱に伴う電気接点105aの移動を阻害しないようにするためである。なお、現像ローラ2aの芯金である剛体軸2a1の材質は、例えばSUMで成形される。
図6(a)は、現像ローラ軸受9aの構成を示す裏面図である。現像ローラ軸受9aの裏面の構成を詳述する前に、現像ローラ2aの軸方向の移動のメカニズムを説明する。前述のように、現像ローラ2aの剛体軸2a1には斜歯ギア6aが一体的に取付けられている(図2(b)、図2(b)参照)。そして、現像ローラ2aは、画像形成中の入力ギア4aの回転によって、現像ローラ2aの回転方向と直交する方向(図2(a)中で示す現像ローラ2aの長手方向の矢印Qの方向)へ付勢されるように斜歯ギア6aの角度が設定されている。
そのため、現像ローラ軸受9aの受け止め凸部9a10は、前述の斜歯ギア6aの付勢力を受けるために、裏面側に、図2(b)及び図6(a)、(b)で示す端面摺動面9a2を有している。この端面摺動面9a2に対し、剛体軸2a1の端面2a3が突き当たり、現像ローラ2aの長手方向の位置が決まる。
図6(a)に示されるように、現像ローラ軸受9aの裏面には、前述の受け止め凸部9a10、穴9a8、穴9a9、ボス9a6、ボス9a7が形成されている。本実施例では現像ローラ2aの剛体軸2a1と現像ローラ軸受9aの摺動部に潤滑剤であるグリスが塗布されている。これは現像ローラ軸受9aの摺動部の摺動抵抗を下げて、周面摺動面9a1(ラジアル方向の面)、及び、端面摺動面9a2(長手方向の面)の削れの防止及び回転精度の安定化を狙っているためである。
この現像ローラ軸受9aの組立工程は、現像ローラ軸受9aの穴側にグリスを塗布し、その後、現像ローラ軸受9aを図2(a)で示す矢印方向に移動させる。そして、現像ローラ軸受9aの側に設けた位置決めボス9a6及び位置決めボス9a7(図2(b)及び6(a)参照)を現像容器10の側に設けた穴10c及び穴10a(図2(a)参照)に嵌合させて、両者をビス63で固定している。
図6(b)は、受け止め凸部9a10の構成を示す拡大斜視図である。受け止め凸部9a10は、現像ローラ軸受9aの裏面側から見ると凹んで形成されている。そして、受け止め凸部9a10は、凹部形状の底面側に現像ローラ2aの回転軸線方向への移動を規制する『規制部』である端面摺動面9a2を有し、凹部形状の側面側に周面摺動面9a1を有する。端面摺動面9a2には、中央に現像ローラ2aの回転軸線方向で貫通する貫通孔9a5が形成されている。また、端面摺動面9a2には、現像ローラ2aの回転軸線方向に凹んで形成される『凹部』である端面側グリス溝9a4が形成されている。周面摺動面9a1には、周面側グリス溝9a3が形成されている。このような構成で、現像ローラ2aを回転自在に支持する『支持部材』である現像ローラ軸受9aが構成されている。
図7(a)は、受け止め凸部9a10の構成を示す拡大裏面図である。図7(a)に示されるように、端面摺動面9a2には、端面側グリス溝9a4が形成されている。端面側グリス溝9a4は、裏面側から見ると、端面摺動面9a2よりも更に深く凹んで形成されている。また、端面側グリス溝9a4は、平面9a40、現像ローラ2aの回転方向の下流側に区画される下流側壁面9a41、及び、現像ローラ2aの回転方向の上流側に区画される上流側壁面9a42を有する。
ここで、下流側壁面9a41及び上流側壁面9a42に関し、回転中心Kから近い側よりも遠い側の方が、現像ローラ2aの回転中心Kから半径方向に延伸する仮想平面L1に対し、現像ローラ2aの回転方向Gと同一方向側に傾斜して形成されている。そして、下流側壁面9a41に沿う平面を仮想平面L2とした場合には、仮想平面L2及び仮想平面L1で形成される角度αは、所定の角度に設定される。
すなわち、下流側壁面9a41の貫通孔9a5の回転中心Kから遠い側の遠方部位61が貫通孔9a5の回転中心Kから近い側の近方部位62よりも現像ローラ2aの回転方向にズレて位置する。下流側壁面9a41は、貫通孔9a5から遠い側の遠方部位61及び貫通孔9a5から近い側の近方部位62を最短距離で結ぶ仮想平面L2上に存在する。近方部位62を通って現像ローラ2aの半径方向に延びる平面を仮想平面L1とした場合に、下流側壁面9a41は、仮想平面L1に対して所定の角度で傾斜する平面である。端面側グリス溝9a4及び貫通孔9a5は、現像ローラ2aの剛体軸2a1と直交する方向で隣接する。なお、同様にして、上流側壁面9a42の貫通孔9a5の回転中心Kから遠い側の遠方部位81が貫通孔9a5の回転中心Kから近い側の近方部位82よりも現像ローラ2aの回転方向にズレて位置する。ここでは、上流側壁面9a42は鉛直方向に延びている。
周面側グリス溝9a3には、現像ローラ2aの回転方向の下流側に下流側壁面9a31が形成され、現像ローラ2aの回転方向の上流側に上流側壁面9a32が形成されている。また、周面側グリス溝9a3の上流側壁面9a32、及び、端面側グリス溝9a4の上流側壁面9a42は、図7(a)に示されるように、現像ローラ2aの剛体軸2a1と直交する方向で揃えられている。また、下流側壁面9a31に比べて、下流側壁面9a41は、現像ローラ2aの回転方向で下流側に配置されている。
図8(a)は、グリスGRが周面側グリス溝9a3に溜まる状態を示す工程図である。図8(a)に示されるように、現像ローラ2aの側面及び現像ローラ軸受9aの周面摺動面9a1の間にグリスGRが塗布された場合には、最初に、グリスGRは、周面側グリス溝9a3に溜まる。
図8(b)は、グリスGRが周面側グリス溝9a3から端面側グリス溝9a4に移動する工程を示す工程図である。図8(b)に示されるように、現像ローラ2aの回転及び軸方向の移動によって、グリスGRは次第に周面側グリス溝9a3から端面側グリス溝9a4に移動していく。
図8(c)は、端面側グリス溝9a4に溜まるグリスGRが、現像ローラ2aの回転方向で上流側から下流側に移動する工程を示す工程図である。図8(c)に示されるように、現像ローラ2aの回転及び軸方向の移動によって、グリスGRは端面側グリス溝9a4の内部で、現像ローラ2aの回転方向で上流側から下流側へと移動する。
図8(d)は、下流側壁面9a41に寄ったグリスGRが、現像ローラ2aの回転方向で上流側から下流側に移動すると共に、回転中心Kから半径方向へと移動する工程を示す工程図である。図8(d)に示されるように、現像ローラ2aの回転及び軸方向の移動によって、グリスGRは、端面側グリス溝9a4の内部で、現像ローラ2aの半径方向に遠ざかる。
こうした作用が生じるために、グリスGRが分裂して、グリスGR1及びグリスGR2となった場合であっても、下流側壁面9a41に寄せられたグリスGR2が、貫通孔9a5から大量にはみ出すことが抑制される。なお、端面摺動面9a2には、端面2a3に付着したグリスGR2が貯留できる容積以上の容積が確保されたグリスを貯留する凹形状である端面側グリス溝9a4を有している。
図9(a)は、現像ローラ軸受9aの構成を示す正面図である。図9(b)は、図9(a)のA−A線に沿う断面図である。図9(c)は、図9(a)のA−A線に沿う断面図である。図9(b)は、現像ローラ2aが左方向に移動する工程を示し、図9(c)は、現像ローラ2aが左方向に移動し終えた工程を示す。
図9(a)、(b)に示されるように、現像ローラ2aが組み込まれる場合(図8(b)の矢印Hの方向に挿入される場合)には、予め周面側グリス溝9a3に塗布されたグリスGR(図8(a)参照)が、現像ローラ2aの先端で掻き取られる。そして、現像ローラ2aは、端面側グリス溝9a4(図8(b)の矢印Mの方向)へと移動する。そして、図9(b)の状態で、現像ローラ2aの回転によって、グリスGRは、現像ローラ2aの回転方向である矢印J(図8(c)参照)の方向に移動し、半径方向の外側方向である矢印Lの方向(図8(d)参照)に移動する。
尚、角度αは0°以上180度以下に設定され、貫通孔9a5にグリスGRが移動しない面が形成される。すなわち、貫通孔9a5から離れる方向にグリスGRが移動するため、端面2a3へのグリスGRの付着を少量に押えることができ、ユーザが貫通孔9a5に触れても、グリスGRが手に付着することが回避できる。
本実施例では、現像ローラ2aの現像ローラ軸受9aに適用した例を示したが、他の実施例としては、トナー供給ローラ8aの軸受部及び感光体ドラム3aの軸受部等への適用も可能である。
また、本実施例では、周面側グリス溝9a3を有する場合について例示したが、周面側グリス溝9a3が無い場合でも同様の効果が得られる。
図10(a)は、比較例(従来例)の現像ローラ軸受109aの構成を示す正面図である。図10(b)は、図10(a)のB−B線に沿う断面図である。図10(c)は、図10(a)のB−B線に沿う断面図である。図10(b)は、現像ローラ2aが左方向に移動する工程を示し、図10(c)は、現像ローラ2aが左方向に移動し終えた工程を示す。
図10(a)、(b)に示されるように、現像ローラ2aが組み込まれる場合には、現像ローラ2aの剛体軸2a1を矢印Mの方向に移動させながら、現像ローラ軸受109aの穴部90a1に挿入する。この際に、穴部90a1に設けられた周面側グリス溝9a3に予め塗布されたグリスGRの一部が剛体軸2a1の端面2a3で掻きとられ、グリスGRはグリスGR1とグリスGR2に別れてしまう。掻きとられたグリスGR2は行き場所を失い、最終的に穴90a5を通過し、受け止め凸部90a20を超えて、はみ出し、ユーザが触れてしまう個所まで到達する懸念があった。本願の現像カートリッジ又はプロセスカートリッジの構成では、こうした懸念が解消されることとなる。
以上、実施例の構成によれば、現像ローラ2aが現像ローラ軸受9aで円滑に軸受されるために、現像ローラ2a側面及び現像ローラ軸受9aの間に潤滑剤であるグリスが塗布された場合でも、グリスが貫通孔9a5からはみ出ることが抑制される。その結果、グリスGRが現像ローラ2aの剛体軸2a1の端面2a3に到達した場合であっても、ユーザの手が汚れることは抑制され、ユーザビリティが向上する。また、グリスの塗布が容易に管理される。その結果、組立コストが低く済まされる。
また、実施例のイエロー現像カートリッジ5aによれば、近方部位62を通って現像ローラ2aの半径方向に延びる平面を仮想平面L1とした場合に、下流側壁面9a41は、仮想平面L1に対して所定の角度で傾斜する平面である。このように、下流側壁面9a41が平面であることから、端面側グリス溝9a4は容易に成形される。
さらに、実施例のイエロー現像カートリッジ5aによれば、端面側グリス溝9a4及び貫通孔9a5は隣接することから、端面側グリス溝9a4に到達したグリスの一部が貫通孔9a5に到達することが許容される。この貫通孔9a5に到達したグリスは、装置本体11Aの電気接点105aが現像ローラ2aの端面2a3に接触した場合に、良好な導通を生じせしめるといった機能を発揮する。
上記実施例では、下流側壁面9a41は平面で形成されていたが、この構成に限定されない。図7(b)は、変形例に係る受け止め凸部9a100の構成を示す裏面図である。例えば、図7(b)に示されるように、下流側壁面109a41は、上方に向かって凸状に形成される湾曲面であっても良い。こうした構成によれば、下流側壁面109a41が上方に向かって凸状に形成される湾曲面であることから、遠方部位161へと移動したグリスは、貫通孔9a5に移動し難くなる。
なお、実施例としては、主としてイエロー現像カートリッジ5aに関して説明したが、これに限定されなくても良い。すなわち、イエロー現像カートリッジ5aのような現像カートリッジ、及び、感光体ドラム3aを含むドラムカートリッジ3を組み合わせたようなプロセスカートリッジに対しても、実施例の構成は適用可能である。
2a 現像ローラ(回転部材)
5a イエロー現像カートリッジ
9a 現像ローラ軸受(支持部材)
9a2 端面摺動面(規制部)
9a4 端面側グリス溝(凹部)
9a41 下流側壁面
9a5 貫通孔
61 遠方部位
62 近方部位
L2 仮想平面

Claims (7)

  1. 回転部材と、
    前記回転部材の回転軸線方向への移動を規制する規制部、前記規制部に前記回転部材の回転軸線方向で貫通する貫通孔、及び、前記規制部に前記回転部材の回転軸線方向に凹んで形成される凹部を有し、前記回転部材を回転自在に支持する支持部材と、を備え、
    前記凹部は前記回転部材の回転方向の下流側に下流側壁面を有し、前記下流側壁面の前記貫通孔から遠い側の遠方部位が前記貫通孔から近い側の近方部位よりも前記回転部材の回転方向にズレて位置することを特徴とする現像カートリッジ。
  2. 前記近方部位を通って前記回転部材の半径方向に延びる平面を仮想平面とした場合に、前記下流側壁面は、前記仮想平面に対して所定の角度で傾斜する平面であることを特徴とする請求項1に記載の現像カートリッジ。
  3. 前記下流側壁面は、上方に向かって凸状に形成される湾曲面であることを特徴とする請求項1に記載の現像カートリッジ。
  4. 前記凹部及び前記貫通孔は隣接することを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれか1項に記載の現像カートリッジ。
  5. 前記回転部材は、像担持体に形成された静電潜像を現像可能な現像剤担持体であることを特徴とする請求項1乃至請求項4のいずれか1項に記載の現像カートリッジ。
  6. 前記回転部材は、像担持体に形成された静電潜像を現像可能な現像剤担持体に対して現像剤を供給する現像剤供給ローラであることを特徴とする請求項1乃至請求項5のいずれか1項に記載の現像カートリッジ。
  7. 前記貫通孔は、前記回転部材の回転軸と直交する方向に切り欠かれて開口しており、
    前記貫通孔が画像形成装置本体の電気接点を受け入れると、前記回転部材の回転軸の端部が前記電気接点に接触し、前記回転部材の端部にバイアスが印加されることを特徴とする請求項1乃至請求項6のいずれか1項に記載の現像カートリッジ。
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6584138B2 (ja) * 2014-06-17 2019-10-02 キヤノン株式会社 現像カートリッジ、プロセスカートリッジ及び画像形成装置
JP6305311B2 (ja) * 2014-10-20 2018-04-04 キヤノン株式会社 現像装置、プロセスカートリッジ及び画像形成装置

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3270123B2 (ja) * 1992-06-30 2002-04-02 キヤノン株式会社 プロセスカートリッジ及び画像形成装置
JPH07304233A (ja) 1994-05-16 1995-11-21 Minolta Co Ltd プリンタ装置
JP4237369B2 (ja) * 1999-08-19 2009-03-11 株式会社リコー 画像形成装置用現像装置の軸受シール構造及び現像装置
JP2003167434A (ja) * 2001-11-30 2003-06-13 Canon Inc 現像剤帯電ユニット、現像カートリッジ、プロセスカートリッジ、及び画像形成装置
JP2005031214A (ja) * 2003-07-09 2005-02-03 Brother Ind Ltd プロセス装置および画像形成装置
JP4239100B2 (ja) * 2005-01-31 2009-03-18 ブラザー工業株式会社 現像カートリッジ及び画像形成装置

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