JP5360677B2 - 現像装置、プロセスユニット及び画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、像担持体の表面に現像剤を供給して可視画像を形成するための現像装置、その現像装置を備えたプロセスユニット及び画像形成装置に関する。

複写機、プリンタ、ファクシミリ、あるいはこれらの複合機等の画像形成装置には、像担持体の表面に形成された静電潜像に現像剤を供給して可視画像を形成する現像装置が配設されている。

上記現像装置としては、例えば、図１４に示すように、現像剤Ｔを収容した現像容器８００と、現像剤Ｔを担持して像担持体１００に現像を行う現像剤担持体としての現像ローラ２００と、現像ローラ２００に現像剤Ｔを供給するための供給ローラ３００と、現像容器８００内の現像剤Ｔを攪拌しつつその現像剤Ｔを供給ローラ３００へ搬送する搬送スクリュー４００，５００と、現像ローラ２００に供給された現像剤層の厚みを規制する規制部材としての規制ブレード６００と、現像容器８００の開口部と現像ローラ２００との間から現像剤Ｔが外部に漏出するのを防止する入口シールとしての可撓性シート７００などによって構成されている。

また、図１５に示すように、現像ローラ２００の両端部には、端部シール９００が配設されている。各端部シール９００は、現像ローラ２００の両端部表面に所定の押圧力で当接しており、これら端部シール９００によって、現像ローラ２００の両端部から現像容器８００の外部に現像剤が漏出するのを防止している（特許文献１参照）。
特許第３２７２１２６号公報

図１６（Ａ）、及びそのＶ−Ｖ断面図の図１６（Ｂ）に示すように、上記端部シール９００は、現像ローラ２００の表面上に当接した規制ブレード６００及び可撓性シート７００の上に覆い被さるようにして配設されている。端部シール９００が、規制ブレード６００及び可撓性シート７００の長手方向（現像ローラの幅方向）の端縁６００ａ，７００ａに覆い被さった位置Ｂにおいては、端部シール９００の圧接面９００ａに段差が生じるため、その圧接面９００ａと現像ローラ２００の表面２００ａとの間に隙間Ｓが形成される場合がある。

このように、端部シール９００と現像ローラ２００の表面との間に隙間Ｓが生じていると、その隙間Ｓに現像剤が侵入し、現像ローラ２００の端部から外部へ現像剤が漏出する虞がある。そして、外部へ漏出した現像剤が像担持体の表面などに付着すると、画像不良等の不具合の原因となるため、上記現像剤の漏出を防止するための対策が必要である。

そこで、本発明は、斯かる事情に鑑み、現像剤の外部への漏出を防止することが可能な現像装置、その現像装置を備えたプロセスユニット及び画像形成装置を提供しようとするものである。

請求項１の発明は、像担持体に対向して配設される開口部を有する現像容器と、前記開口部に回転可能に配設された現像剤担持体と、前記現像剤担持体の回転面の幅方向に渡って当接した当接部材と、前記現像剤担持体の回転面及び前記当接部材の表面に圧接されて配設されると共に前記現像剤担持体の前記幅方向の端部側から前記現像容器の外部に現像剤が漏出するのを防止する端部シールを備えた現像装置において、前記現像剤担持体の回転面と前記当接部材の表面に圧接した前記端部シールの圧接面に、前記回転面上に前記幅方向に渡って配設された前記当接部材の端縁に対して交差すると共に、前記当接部材に圧接した部分から前記現像剤担持体に圧接した部分に渡るように、切れ込みを形成し、前記切れ込みを、前記現像剤担持体の回転方向に向かって前記幅方向の中央側に傾斜させた直線状に配設したものである。

現像剤担持体上の幅方向に渡って配設された当接部材の端縁において、端部シールの現像剤担持体との間に隙間が生じることがある。このような隙間が生じると、現像剤担持体上に担持された現像剤が前記隙間に侵入し、その隙間に沿って現像剤が現像剤担持体の幅方向の端部側へ移動する。しかし、本発明は、前記当接部材の端縁に対して交差するように切れ込みを形成しているので、上記隙間に沿って端部側へ移動する現像剤を、現像剤担持体の回転力により切れ込みに沿って搬送することができる。詳しくは、端部シールが現像剤担持体及び当接部材に圧接されることにより、切れ込みに沿って段差が形成されるため、この段差に沿って現像剤を搬送することが可能となる。これにより、現像剤を端部側へ向かう方向と交差する方向へ搬送することができ、現像剤担持体の端部側から外部への現像剤の漏出を防止することができる。
また、切れ込みを、現像剤担持体の回転方向に向かって幅方向の中央側に傾斜させた直線状に配設したことにより、現像剤をその切れ込みに沿って搬送して現像剤担持体の中央側へ戻すことができる。これにより、現像剤担持体の端部側からの現像剤の漏出を一層発生しにくくすることが可能である。

請求項２の発明は、像担持体に対向して配設される開口部を有する現像容器と、前記開口部に回転可能に配設された現像剤担持体と、前記現像剤担持体の回転面の幅方向に渡って当接した当接部材と、前記現像剤担持体の回転面及び前記当接部材の表面に圧接されて配設されると共に前記現像剤担持体の前記幅方向の端部側から前記現像容器の外部に現像剤が漏出するのを防止する端部シールを備えた現像装置において、前記現像剤担持体の回転面と前記当接部材の表面に圧接した前記端部シールの圧接面に、前記回転面上に前記幅方向に渡って配設された前記当接部材の端縁に対して交差すると共に、前記当接部材に圧接した部分から前記現像剤担持体に圧接した部分に渡るように、切れ込みを形成し、前記切れ込みを、前記現像剤担持体の回転方向に向かって前記幅方向の中央側に近づく湾曲線状に配設したものである。

この場合も、上記と同様に、切れ込みに沿って形成された段差に沿って現像剤を搬送することができるので、現像剤を端部側へ向かう方向と交差する方向へ搬送し、現像剤担持体の端部側から外部への現像剤の漏出を防止することができる。
また、切れ込みを、現像剤担持体の回転方向に向かって幅方向の中央側に近づく湾曲線状に配設したことにより、現像剤をその切れ込みに沿って搬送して現像剤担持体の中央側へ戻すことができる。これにより、現像剤担持体の端部側からの現像剤の漏出を一層発生しにくくすることが可能である。

請求項３の発明は、請求項１に記載の現像装置において、前記現像剤担持体の回転方向に対する前記切れ込みの傾斜角度を、０°より大きく４５°以下に設定したものである。

このように切れ込みを配設したことにより、切れ込みに現像剤が溜まったり、端部シールの耐久性が低下したりするのを防止することができる。

請求項４の発明は、請求項１から３のいずれか１項に記載の現像装置において、前記切れ込みを、前記端部シールの圧接面に複数並設したものである。

切れ込みを並設しているので、万が一、端部側へ向かう現像剤が最初の切れ込みを通過しても、次の切れ込み、又はそれ以降の切れ込みによって、現像剤を現像剤担持体の幅方向と交差する方向へ搬送することができる。このため、より確実に現像剤の漏出を防止することが可能である。

請求項５の発明は、請求項１から４のいずれか１項に記載の現像装置において、前記端部シールが前記現像剤担持体及び前記当接部材に圧接されない状態において、前記切り込みを境界として前記端部シールの圧接面を段差状に構成すると共に、前記切り込みに対して前記幅方向の端部側の前記圧接面を、前記切れ込みに対して前記幅方向の中央側の圧接面よりも、前記現像剤担持体側へ突出させて配設したものである。

端部シールの圧接面を段差状に構成したことにより、切れ込みを境界として端部シールの圧接力を異ならせることができる。このように切れ込みを境界として圧接力を異ならせることにより、切れ込みの位置において段差を形成しやすくなる。これにより、現像剤を切れ込みに沿って搬送しやすくなる。また、切り込みに対して幅方向の端部側の圧接面を、切れ込みに対して幅方向の中央側の圧接面よりも、現像剤担持体側へ突出させて配設したことにより、前記端部側の圧接面における圧接力を大きくすることができる。これにより、現像剤担持体の端部側でのシール性を向上させて、端部からの現像剤の漏出を効果的に防止することが可能となる。

請求項６の発明は、請求項１から５のいずれか１項に記載の現像装置において、前記端部シールを、前記現像剤担持体及び当接部材に圧接する摺動層と、当該摺動層を支持する弾性層によって構成したものである。

端部シールが摺動層を有することにより、端部シールと現像剤担持体との間で摺動性を確保することができ、現像剤担持体の円滑な回転動作を維持することが可能である。また、端部シールが弾性層を有することにより、端部シールを現像剤担持体及び当接部材へ確実に圧接させることができ、シール性を確保することが可能である。

請求項７の発明は、請求項６に記載の現像装置において、前記切れ込みを、前記摺動層をその厚さ方向に完全に切断すると共に、前記弾性層を前記摺動層側からその厚さ方向に切断して形成したものである。

切れ込みを摺動層から弾性層に渡って形成していることで、端部シールが現像剤担持体及び当接部材に圧接された際に、切れ込みに沿った段差が形成されやすくなる。また、切断用の刃を摺動層側から入れることによって、簡単に摺動層及び弾性層に切れ込みを形成することができる。

請求項８の発明は、請求項７に記載の現像装置において、前記切れ込みを形成するための前記弾性層の切断深さを、当該弾性層の厚さの５０％以上に達するようにしたものである。

弾性層の切断深さを、弾性層の厚さの５０％以上に達するようにしたことにより、端部シールが現像剤担持体及び当接部材に圧接された際に、切れ込みに沿った段差が形成されやすくなる。

請求項９の発明は、請求項６から８のいずれか１項に記載の現像装置において、前記摺動層をフェルトによって構成すると共に、前記弾性層を発泡ポリウレタンによって構成したものである。

これにより、端部シールを安価に製造することができる。

請求項１０の発明は、請求項１から９のいずれか１項に記載の現像装置において、前記切れ込みを、幅を有するスリット状又は溝状に形成したものである。

切れ込みを、幅を有するスリット状又は溝状に形成することにより、切れ込みに沿って現像剤を搬送しやすくなる。

請求項１１の発明は、請求項１から１０のいずれか１項に記載の現像装置において、前記当接部材が、前記現像剤担持体の回転面に当接して当該回転面上の現像剤を均一な薄層にする規制部材である。

現像剤担持体上の幅方向に渡って配設された規制部材の端縁の位置において、端部シールと現像剤担持体との間に隙間が生じても、その隙間に侵入した現像剤が現像剤担持体の端部側から漏出するのを防止することができる。

請求項１２の発明は、請求項１から１０のいずれか１項に記載の現像装置において、前記当接部材が、前記現像剤担持体の回転面に当接して前記現像剤担持体と前記現像容器の開口部との隙間から現像剤が漏出するのを防止する入口シールである。

現像剤担持体上の幅方向に渡って配設された入口シールの端縁の位置において、端部シールと現像剤担持体との間に隙間が生じても、その隙間に侵入した現像剤が現像剤担持体の端部側から漏出するのを防止することができる。

請求項１３の発明は、請求項１から１２のいずれか１項に記載の現像装置を少なくとも備え、画像形成装置本体に対して着脱可能に構成されたプロセスユニットである。

これにより、現像剤担持体の端部側からの現像剤の漏出を防止することができるプロセスユニットを提供することができる。

請求項１４の発明は、請求項１から１２のいずれか１項に記載の現像装置を備えた画像形成装置である。

これにより、現像剤担持体の端部側からの現像剤の漏出を防止することができる画像形成装置を提供することができる。

本発明によれば、現像剤担持体の端部側へ移動する現像剤を、端部へ向かう方向と交差する方向へ搬送することができる。これにより、現像剤が現像剤担持体の端部側から漏出するのを防止することができ、画像品質を良好に維持することが可能となる。

図１は、本発明に係る画像形成装置の実施の一形態を示す概略構成図である。図１に示す本発明の画像形成装置は、４つのプロセスユニット１Ｙ，１Ｃ，１Ｍ，１ＢＫを備えている。各プロセスユニット１Ｙ，１Ｃ，１Ｍ，１ＢＫは、画像形成装置本体Ｈに対して着脱可能に構成してある。

各プロセスユニット１Ｙ，１Ｃ，１Ｍ，１ＢＫは、カラー画像の色分解成分に対応するイエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの異なる色のトナーを収容している以外は同様の構成となっている。そこで、１つのプロセスユニット１Ｙを例にその構成を説明する。

プロセスユニット１Ｙは、像担持体としての感光体２と、感光体２の表面を帯電させる帯電手段としての帯電ローラ３と、感光体２の表面にトナー像を形成する現像手段としての現像装置４と、感光体２の表面をクリーニングするクリーニング手段としての感光体クリーニングブレード５を備えている。

各プロセスユニット１Ｙ，１Ｃ，１Ｍ，１ＢＫの上方には、感光体２の表面を露光する露光手段としての露光装置７が配設されている。また、各プロセスユニット１Ｙ，１Ｃ，１Ｍ，１ＢＫの下方には、中間転写ユニット６が配設されている。中間転写ユニット６は、無端状のベルトから構成される中間転写ベルト１０を有する。中間転写ベルト１０は、駆動ローラ８及び従動ローラ９に張架され、図の矢印の方向に周回走行可能に構成されている。

中間転写ベルト１０の内周面には、一次転写手段としての４つの一次転写ローラ１１Ｙ，１１Ｃ，１１Ｍ，１１ＢＫが配設されている。各一次転写ローラ１１Ｙ，１１Ｃ，１１Ｍ，１１ＢＫは、それぞれ感光体２に対向した位置で中間転写ベルト１０の内周面に圧接しており、この圧接により、各感光体２は中間転写ベルト１０の外周面に圧接して一次転写ニップを形成している。

中間転写ベルト１０を張架する駆動ローラ８に対向した位置に、二次転写手段としての二次転写ローラ１２が配設されている。この二次転写ローラ１２は、中間転写ベルト１０の外周面に圧接しており、その圧接部において二次転写ニップを形成している。

中間転写ユニット６は、中間転写ベルト１０の表面をクリーニングするためのベルトクリーニング装置２１を備える。また、中間転写ユニット６の下方には、廃トナーを収容するための廃トナー収容器２２が配設されている。廃トナー収容器２２の入口部にはベルトクリーニング装置２１から伸びた図示しない廃トナー移送ホースが接続されている。

画像形成装置本体Ｈの下部には、紙やＯＨＰシート等の記録媒体Ｐを収容した記録媒体収容部１３が配設されている。記録媒体収容部１３には、記録媒体Ｐを搬出する供給ローラ１４等が設けてある。

画像形成装置本体Ｈ内には、記録媒体Ｐを記録媒体収容部１３から上方へ案内するための搬送路Ｒが配設されている。駆動ローラ８と二次転写ローラ１２によって形成された二次転写ニップよりも、搬送路Ｒの搬送方向上流側（図の下方）に、一対のレジストローラ１５ａ，１５ｂが配設されている。また、二次転写ニップよりも、搬送路Ｒの搬送方向下流側（図の上方）に、定着装置１６が配設されている。定着装置１６は、加熱ローラ１７と加圧ローラ１８を有する。加熱ローラ１７と加圧ローラ１８は互いに圧接しており、その圧接部において定着ニップを形成している。

搬送路Ｒの搬送方向下流端部には、一対の排出ローラ１９ａ，１９ｂが配設されている。また、記録媒体Ｐを積載するためのストック部２０が、画像形成装置本体Ｈの上面を内方へ凹ませて形成されている。

以下、図１を参照して上記画像形成装置の基本的動作について説明する。
プロセスユニット１Ｙにおいて、感光体２を図の矢印の方向に回転させ、その感光体２の表面を帯電ローラ３によって均一な高電位に帯電させる。次いで、画像データに基づいて露光装置７から感光体２の表面にレーザビームが照射され、照射された部分の電位が低下して静電潜像が形成される。この感光体２の表面に形成された静電潜像の部分に、現像装置４によって帯電させたトナーを静電的に転移させ、イエローのトナー画像を形成（可視画像化）する。

一次転写ローラ１１Ｙに、トナーの帯電極性と逆極性の定電圧又は定電流制御された電圧が印加される。これにより、一次転写ローラ１１Ｙと感光体２との間の一次転写ニップにおいて転写電界を形成する。そして、一次転写ニップにおいて、回転する感光体２上のトナー画像を、図の矢印方向に走行する中間転写ベルト１０に一次転写する。

その他の各プロセスユニット１Ｃ，１Ｍ，１ＢＫにおいても、同様にして感光体２上にトナー画像を形成し、４色のトナー画像を互いに重なり合うように中間転写ベルト１０に一次転写する。

また、一次転写行程を経た後の感光体２の表面を、感光体クリーニングブレード５によってクリーニングし、残留トナーを除去する。さらに、感光体２の表面に残る残留電荷を図示しない除電ランプによって除電する。

一方、記録媒体収容部１３に収容されている記録媒体Ｐを、供給ローラ１４を回転させて搬送路Ｒへ送り出す。送り出された記録媒体Ｐは、レジストローラ１５ａ，１５ｂによって一旦停止される。

また、二次転写ローラ１２にトナーの帯電極性と逆極性の電圧を印加して二次転写ニップに転写電界を形成する。あるいは、二次転写ローラ１２に対向する駆動ローラ８にトナーの帯電極性と同極性の電圧を印加して、同様の転写電界を形成してもよい。その後、レジストローラ１５ａ，１５ｂの駆動を再開し、中間転写ベルト１０上のトナー画像とタイミング（同期）をとって記録媒体Ｐを二次転写ニップへ送る。そして、二次転写ニップにおいて形成された転写電界によって、中間転写ベルト１０上のトナー画像を記録媒体Ｐ上に一括して二次転写する。また、二次転写後、中間転写ベルト１０の表面に残留するトナーは、ベルトクリーニング装置２１によって除去され、除去されたトナーは廃トナー収容器２２へ回収される。

トナー画像を転写された記録媒体Ｐは、定着装置１６へと搬送される。定着装置１６に送り込まれた記録媒体Ｐは、加熱ローラ１７と加圧ローラ１８間に挟まれて加熱・加圧され、トナー画像が記録媒体Ｐ上に定着される。その後、記録媒体Ｐは排出ローラ１９ａ，１９ｂによってストック部２０に排出される。

図２は、上記プロセスユニット１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１ＢＫの１つの構成を示す側面断面図である。なお、図２において色の区別を示すＹ，Ｍ，Ｃ，ＢＫは省略している。また、同図において、図１と同一の符号は同一の部材を示している。

図２に示すように、プロセスユニット１に一体的に構成された現像装置４は、現像剤としてのトナーＴを収容した現像容器４０を備える。現像容器４０の図の下部には、開口部４０ａが形成されており、この開口部４０ａは感光体２に対向するように配設されている。現像容器４０の開口部４０ａには、現像ローラ４１が感光体２に当接して配設されている。

現像容器４０内には、現像ローラ４１にトナーを供給するための供給ローラ４２と、現像容器４０内のトナーＴを攪拌しつつ供給ローラ４２へ搬送する２つの搬送スクリュー４３，４４が収容されている。

また、図２において、現像容器４０の開口部４０ａの上縁部には、現像ローラ４１に供給されたトナー層の厚みを規制する規制部材４５が、現像ローラ４１の表面（回転面）に所定の押圧力で当接して配設されている。一方、開口部４０ａの下縁部には、現像容器４０の開口部４０ａと現像ローラ４１との間からトナーが外部に漏出するのを防止する入口シール４６が、現像ローラ４１の表面（回転面）に所定の押圧力で当接して配設してある。

規制部材４５は、金属製の板材（ブレード）で構成されている。一方、入口シール４６は、ウレタンゴムやＰＴＦＥ（テトラフルオロエチレン樹脂）、高分子量ポリエチレン等を主な材料とした可撓性シートで構成されている。また、現像ローラ４１からのトナーの分離性を向上させるため、さらには入口シール４６にトナーを付着しにくくするために、入口シール４６を導電性のブレードで構成して、この導電性のブレードに画像形成装置が備える電極端子からバイアスを印加できるようにしてもよい。

図３（Ａ）は、現像ローラ４１を軸方向と直交する方向から見た図、図３（Ｂ）は図３（Ａ）のＸ−Ｘ断面図又はＹ−Ｙ断面図である。
図３（Ａ）（Ｂ）に示すように、現像ローラ４１の両端部には、それぞれ端部シール４７が配設されている。各端部シール４７は現像ローラ４１の両端部表面に所定の押圧力で圧接しており、これら端部シール４７によって、現像ローラ４１の両端部から現像容器４０の外部にトナーが漏出するのを防止している。さらに、各端部シール４７は、現像ローラ４１に当接した規制部材４５と入口シール４６にも覆い被さるようにして圧接している。また、端部シール４７は、図示しない両面粘着テープなどによって現像容器４０に付設されている。

図３（Ｂ）に示すように、端部シール４７は、現像ローラ４１・規制部材４５・入口シール４６に圧接する摺動層４８と、摺動層４８を支持する弾性層４９によって構成されている。摺動層４８及び弾性層４９の素材としては様々なものを適用可能である。なお、本実施形態では、安価に製造するために、摺動層４８を例えば摺動性を有するフェルトで構成し、弾性層４９を例えば弾性を有する発泡ポリウレタンで構成している。

図４に参考例を示す。図４（Ａ）は、現像ローラ４１の一端部を示す図であり、図４（Ｂ）は図４（Ａ）のＺ−Ｚ断面図である。
図４（Ａ）（Ｂ）に示すように、現像ローラ４１・規制部材４５・入口シール４６に圧接された端部シール４７の圧接面４７ａに、切れ込み５０を形成している。この参考例では、端部シール４７の圧接面４７ａに、直線状の切れ込み５０が１本形成されている。なお、この切れ込み５０は、幅を有するスリット状又は溝状のものであってもよい。

図４（Ａ）に示すように、１本の切れ込み５０は、（前記圧接面４７ａにおいて、）規制部材４５に圧接した部分から、現像ローラ４１に圧接した部分を介して、入口シール４６に圧接した部分に渡って形成されている。また、図４（Ａ）において、横方向を現像ローラ４１の回転面における幅方向と呼称すると、切れ込み５０は、現像ローラ４１の表面上に幅方向に渡って配設された規制部材４５の端縁４５ａ（以下、幅方向の端縁４５ａという）に対して、交差するように配設されている。同様に、切れ込み５０は、現像ローラ４１の表面上に幅方向に渡って配設された入口シール４６の端縁４６ａ（以下、幅方向の端縁４６ａという）に対しても、交差するように配設されている。また、図４（Ａ）において、矢印Ａは現像ローラ４１の回転方向を示す。ここでは、上記切れ込み５０は、その回転方向Ａに対して略平行を成すように配設されている。

なお、図４（Ａ）（Ｂ）において、現像ローラ４１の一端部側の構成について説明したが、それと反対側の他端部側においても同様に構成されている。

図５は、端部シール４７の拡大断面図である。
端部シール４７に切れ込み５０を形成するには、例えば、カッター等の刃で端部シール４７の圧接面４７ａ側から切断することが可能である。また、本参考例では、図５に示すように、摺動層４８をその厚さ方向に完全に切断し、弾性層４９を（摺動層４８側から）その厚さ方向の途中位置まで切断することによって、切れ込み５０を形成している。また、この場合、切断用の刃を摺動層４８側から入れることによって、簡単に摺動層４８及び弾性層４９に切れ込みを形成することが可能である。なお、弾性層４９の切断深さｄは、端部シール４７のトナー漏れ防止効果を向上させる上で、弾性層４９の厚さｔの５０％以上に達していることが望ましい。

なお、弾性層４９の裏面に、端部シール４７を現像容器４０に付設するための両面粘着テープが貼り付けてある場合は、弾性層４９を（摺動層側の）表面から裏面まで完全に切断しても、その両面粘着テープが裏面側の切断開口部を閉塞しているため、弾性層４９の裏面側からトナー漏れが発生する虞はない。

図６に他の参考例を示す。
この参考例では、切れ込み５０を端部シール４７に４本形成している。ここでは、規制部材４５及び入口シール４６の幅方向の端縁４５ａ，４６ａに対して交差するように、切れ込み５０が２本ずつ互いに並設されている。また、各切れ込み５０は、現像ローラ４１の回転方向Ａに対して略平行を成すように配設されている。

図７に本発明の第１実施形態を示す。図７（Ａ）は、現像ローラ４１の一端部を示す図であり、図７（Ｂ）（Ｃ）は、図７（Ａ）の要部を拡大した図である。
図７（Ａ）に示すように、第１実施形態では、規制部材４５の幅方向の端縁４５ａに対して交差するように、２本の切れ込み５０が配設されている。また、入口シール４６の幅方向の端縁４６ａに対しても交差するように、２本の切れ込み５０が配設されている。

図７（Ｂ）において、規制部材４５の幅方向の端縁４５ａに交差する２本の切れ込み５０のうち、図の右側の切れ込み５０は、現像ローラ４１の回転方向Ａに平行を成すように配設されている。一方、図の左側の切れ込み５０は、回転方向Ａに向かって現像ローラ４１の幅方向の中央側（図の左側）に傾斜するように配設されている。

また、図７（Ｃ）において、入口シール４６の幅方向の端縁４６ａに交差する２本の切れ込み５０のうち、図の右側の切れ込み５０は、現像ローラ４１の回転方向Ａに平行を成すように配設されている。一方、図の左側の切れ込み５０は、回転方向Ａに向かって現像ローラ４１の幅方向の中央側（図の左側）に傾斜するように配設されている。

図７（Ｂ）（Ｃ）において、左側の切れ込み５０の回転方向Ａに対する傾斜角度θ１，θ２は、切れ込み５０にトナーが溜まったり、端部シール４７の耐久性が低下したりするのを防止するために、それぞれ０°より大きく４５°以下に設定されることが好ましい。

図８に本発明の第２実施形態を示す。
第２実施形態では、１本の長い切れ込み５０と２本の短い切れ込み５０が配設されている。長い切れ込み５０は、規制部材４５及び入口シール４６の両方の幅方向の端縁４５ａ，４６ａに渡って交差するように配設されている。さらに、長い切れ込み５０は、回転方向Ａに向かって現像ローラ４１の幅方向の中央側（図の左側）に傾斜している。一方、２本の短い切れ込み５０は、規制部材４５及び入口シール４６のそれぞれの幅方向の端縁４５ａ，４６ａに１本ずつ交差するように配設されている。また、短い切れ込み５０は、それぞれ回転方向Ａに略平行を成すように配設されている。

図９に本発明の第３実施形態を示す。
第３実施形態では、２本の切れ込み５０が、規制部材４５及び入口シール４６の両方の幅方向の端縁４５ａ，４６ａに渡って交差するように配設されている。また、一方（図の左側）の切れ込み５０は、回転方向Ａに平行を成すように配設され、他方（図の右側）の切れ込み５０は、回転方向Ａに向かって現像ローラ４１の幅方向の中央側（図の左側）に傾斜して配設されている。

なお、図８及び図９に示す各実施形態において、回転方向Ａに対する切れ込み５０の傾斜角度は、上記図７において説明したのと同様の理由で、０°より大きく４５°以下に設定されることが好ましい。

図１０に本発明の第４実施形態を示す。
第４実施形態では、上記各実施形態と異なり、切れ込み５０が曲線状に配設されている。さらに、切れ込み５０は、回転方向Ａに向かって現像ローラ４１の幅方向の中央側（図の左側）に近づくように曲がって配設されている。ここでは、曲線状の切れ込み５０が、規制部材４５及び入口シール４６のそれぞれの幅方向の端縁４５ａ，４６ａに１本ずつ交差するように配設されているが、２本以上ずつ配設してもよい。

なお、図６〜図１０に示す他の参考例及び本発明の第１〜第４実施形態において、上記説明した以外の構成については、上記参考例と同様であるので説明を省略する。

図１１に本発明の第５実施形態を示す。図１１（Ａ）は、現像ローラ４１・規制部材４５・入口シール４６を現像容器４０から取り外した状態を示し、図１１（Ｂ）は、現像ローラ４１・規制部材４５・入口シール４６を現像容器４０に取り付けた状態を示す。なお、図１１（Ａ）（Ｂ）において、規制部材４５・入口シール４６は図示省略している。

図１１（Ａ）に示すように、端部シール４７が現像ローラ４１・規制部材４５・入口シール４６（以下、これらを端部シール４７等ということもある）を現像容器４０に圧接されない状態において、端部シール４７の圧接面４７ａは、切れ込み５０を境界として段差状に構成されている。詳しくは、端部シール４７を付設する現像容器４０の付設部位に段差部ｅが形成されており、この段差部ｅの両側に同等の厚さの端部シール４７を付設している。また、段差部ｅの図の左側より右側の方が上方へ突出している。このため、圧接面４７ａは、切れ込み５０に対して幅方向の中央側（図の左側）の圧接面４７ａ１よりも、切れ込み５０に対して幅方向端部側（図の右側）の圧接面４７ａ２が、現像ローラ４１側へ高さｈだけ突出した状態となっている。

図１１（Ｂ）に示すように、端部シール４７が現像ローラ４１等に圧接した状態では、端部シール４７は現像ローラ４１等から押圧力を受け圧縮されている。このように押圧された状態では、端部シール４７の圧接面４７ａは、少なくとも押圧された箇所において平坦面状となっている。

また、図１２に示す本発明の第６実施形態のように、端部シール４７に２本の切れ込み５０を設け、各切れ込み５０を境界として圧接面４７ａを段差状に構成してもよい。この場合、各切れ込み５０に対して幅方向の中央側（図の左側）の圧接面よりも、幅方向端部側（図の右側）の圧接面が、現像ローラ４１側へ突出した状態となっている。具体的には、図１２において、中央にある圧接面４７ａ２は左端の圧接面４７ａ１よりも高さｈ１だけ突出し、右端にある圧接面４７ａ３は中央の圧接面４７ａ２よりも高さｈ２だけ突出している。なお、図１２の実施形態では、圧接面４７ａは３段構成となっているが、４段以上に構成することも可能である。

また、図１２に示す第６実施形態の場合も、端部シール４７が現像ローラ４１等に当接し押圧された状態では、端部シール４７の圧接面４７ａは、少なくとも押圧された箇所において平坦面状となる（図示省略）。

なお、図１１及び図１２に示す第５・第６実施形態において、上記説明した以外の構成については、参考例と同様であるので説明を省略する。

以上、本発明の各実施形態の構成について説明したが、上記本発明の各実施形態の構成を適宜選択して組み合わせることも可能である。

以下、本発明の作用・効果について説明する。
まず、現像ローラ４１の表面に担持されたトナーの動きについて、図４（Ａ）に示す参考例を例に説明する。画像形成を行う際、現像ローラ４１の表面にはトナーが担持されるが、現像ローラ４１の両端部に端部シール４７が配設されていることにより、現像ローラ４１の両端側からのトナー漏れは基本的に防止される。しかしながら、端部シール４７が、規制部材４５及び入口シール４６の幅方向の端縁４５ａ，４６ａに覆い被さった位置Ｂにおいて、端部シール４７の圧接面と現像ローラ４１の表面との間に隙間が生じることがある。符号Ｂの位置において隙間が生じると、図４（Ａ）の矢印Ｔ１に示すように、現像ローラ４１に担持されたトナーが前記隙間に侵入し、その隙間に沿ってトナーが現像ローラ４１の端部側へ移動する。

このようなトナーの現像ローラ４１の端部側への移動（Ｔ１方向への移動）は、図４（Ａ）に示す参考例に限らず、本発明の各実施形態においても同様に発生し得る。

参考例及び本発明の各実施形態において、端部シール４７が、現像ローラ４１等に圧接された状態では、切れ込み５０に沿って段差が形成される。そして、例えば、参考例の場合、上記隙間に沿って矢印Ｔ１方向へ移動するトナーが切れ込み５０の位置に到達すると、現像ローラ４１の回転による搬送力により、トナーは切れ込み５０に沿って図４（Ａ）の矢印Ｔ２で示す方向へ搬送される。このように、隙間に侵入したトナーの移動方向を、現像ローラ４１の（幅方向）端部側へ向かう方向（Ｔ１方向）からそれと交差する方向（Ｔ２方向）へ変えることができる。これにより、現像ローラ４１の端部側から外部へのトナーの漏出を防止することが可能となる。

また、図６〜図９に示す他の参考例及び本発明の第１〜第３実施形態においても、参考例と同様に、現像ローラ４１上のトナーは、各図におけるＴ１方向に移動するが、その移動方向が切れ込み５０の位置においてＴ１方向と交差するＴ２方向へと変えられる。

さらに、図６〜図９に示す他の参考例及び本発明の各実施形態は切れ込み５０を並設しているので、万が一、トナーが最初の切れ込み５０を通過してＴ３方向へ移動しても、次の切れ込み５０の位置において、Ｔ３方向からそれと交差するＴ４方向へトナーの移動を変えることが可能である。このため、より確実にトナー漏れを防止することが可能である。

また、切れ込み５０が回転方向Ａに向かって現像ローラ４１の幅方向の中央側（図の左側）に傾斜している場合は、その切れ込み５０に沿ってトナーを中央側へ戻すことが可能である。これにより、現像ローラ４１の端部側からのトナー漏れを一層発生しにくくすることができる。

本発明者は、上記回転方向Ａに対する切れ込み５０の傾斜角度θと、トナー漏れの防止効果との関係について試験を行った。

この試験では、図１３に示すように、回転方向Ａに対する切れ込み５０の傾斜角度θを、（ア）０°、（イ）０°より大きく４５°以下、（ウ）４５°より大きく９０°以下、（エ）−９０°以上０°未満にそれぞれ設定し、各場合において通常行う画像形成動作と同様の条件でトナー漏れ防止効果を調べた。その評価を、下記表１に示す。なお、図１３において、図の左側を現像ローラの中央部側とし、図の右側を端部側としている。

上記表１に示すように、トナー漏れ防止効果の評価としては、（ア）の場合は良好であり、（イ）の場合が最も好ましかった。また、（ウ）及び（エ）の場合はあまり好ましくない評価となった。

上記評価の理由について詳しく説明すると、（ア）θ＝０°の場合は、トナーの移動方向を、現像ローラの中央部側から端部側へと向かう方向から、それと直交する方向へ変えることができ、現像ローラの端部側でのトナー漏れを防止することができた。ただし、この場合は、切れ込み５０にトナー溜まりが生じる場合があった。

（イ）０°＜θ≦４５°の場合は、トナーを現像ローラの中央側へ戻すことができ、現像ローラの端部側でのトナー漏れを防止することができた。しかも、トナー溜まりの発生もなく、最も良好な結果となった。

（ウ）４５°＜θ≦９０°の場合は、トナーの移動方向を変えて端部側におけるトナー漏れを防止することができたが、端部シールの耐久性に問題があり、切れ込み５０の回転方向Ａの下流側で端部シール４７を構成するフェルトにほつれ等の損傷が見られた。この損傷によって異物が発生することも懸念されるためあまり好ましくない評価となった。

（エ）−９０°≦θ＜０°の場合は、現像ローラの中央部側から端部側へと向かうトナーの移動を遅らせることができたが、現像ローラの端部においてトナー漏れが発生する場合があり、好ましくない評価となった。

以上の理由により、回転方向Ａに対する切れ込み５０の傾斜角度θ１，θ２は、０°より大きく４５°以下であることが好ましいといえる。

また、図１０に示す第４実施形態の場合、上記参考例と同様に、現像ローラ４１上のトナーは矢印Ｔ１で示す現像ローラ４１の端部側へ移動する。第４実施形態では、切れ込み５０が回転方向Ａに向かって現像ローラ４１の幅方向の中央側（図の左側）に近づくように曲がって配設されているため、矢印Ｔ２で示すように、トナーを切れ込み５０に沿って現像ローラ４１の中央側へ戻すことが可能である。これにより、現像ローラ４１の端部側からのトナー漏れを一層発生しにくくすることができる。

また、図１１に示す実施形態のように、端部シール４７の圧接面４７ａを段差状に構成している場合は、その圧接面４７ａが現像ローラ４１等に圧接された状態で、切れ込み５０に対して図の左側の部分と右側の部分において圧縮量が異なる。従って、切れ込み５０に対して左側の圧接面４７ａ１と右側の圧接面４７ａ２の圧接力が異なる。このように、切れ込み５０を境界として両側の接触圧を異ならせることによって、切れ込み５０に沿って段差を形成しやすくなる。これにより、トナーを切れ込み５０に沿って搬送しやすくすることが可能である。

また、図１１（Ａ）に示すように、切れ込み５０の左側の圧接面４７ａ１に比べ、右側の圧接面４７ａ２の方が突出しているため、切れ込み５０を境界として右側における端部シール４７の圧接力が左側のそれよりも大きくなっている。このように、切れ込み５０に対して図の右側、すなわち現像ローラ４１の端部側における端部シール４７の圧接力を大きくしていることにより、現像ローラ４１の端部側でのシール性を向上させることができる。これにより、端部からのトナー漏れを効果的に防止することが可能となる。

また、図１２に示す第５実施形態は、２つの切れ込み５０を境界として圧接面４７ａが３段階に段差状に形成されている。この場合も、上記図１１の実施形態と同様に、切れ込み５０を境界として両側の接触圧を異ならせることによって、切れ込み５０に沿って段差を形成しやすくなる。また、この場合、段差状の各圧接面４７ａ１，４７ａ２，４７ａ３は、現像ローラ４１の端部側（図の右側）の方がより突出して配設されているため、各圧接面４７ａ１，４７ａ２，４７ａ３の現像ローラ４１等への押圧力は、現像ローラ４１の端部側ほど大きくなる。これにより、現像ローラ４１の端部側ほどシール性を向上させることができ、端部からのトナー漏れを効果的に防止することが可能となる。

以上のように、本発明は、端部シール４７に切れ込み５０を形成したことにより、現像ローラ４１の端部側へ移動するトナーを、端部へ向かう方向と交差する方向に搬送することができる。これにより、トナーが現像ローラ４１の端部側から漏出するのを防止することができ、画像品質を良好に維持することが可能となる。

また、切れ込み５０を、幅を有するスリット状や溝状に形成することにより、切れ込み５０に沿ったトナー搬送をより行いやすくすることができる。また、図５に示すように、切れ込み５０を摺動層４８のみならず弾性層４９にも形成していることにより、端部シール４７が現像ローラ等に圧接された際に、切れ込みに５０沿った段差が形成されやすくなっている。さらに、切れ込み５０に沿った段差を形成しやすくするには、弾性層の切断深さを、弾性層の厚さの５０％以上にすることが望ましい。これにより、トナーを切れ込み５０に沿って搬送しやすくなり、トナー漏れ防止効果の向上を期待できる。

また、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加え得ることは勿論である。図１では、本発明に係る現像装置を、いわゆるタンデム型間接転写方式のカラー画像形成装置に搭載しているが、感光体に形成した画像を記録媒体に直接転写する直接転写方式の画像形成装置や、１つの感光体に各色の画像を順次形成するいわゆるレボルバ型のカラー画像形成装置、あるいはこれら以外の画像形成装置にも適用可能である。

本発明の画像形成装置の全体構成を示す概略図である。 プロセスユニットの構成を示す側面断面図である。 （Ａ）は現像ローラを軸方向と直交する方向から見た図、（Ｂ）は（Ａ）のＸ−Ｘ断面図又はＹ−Ｙ断面図である。 （Ａ）は現像ローラの一端部を示す図であり、（Ｂ）は（Ａ）のＺ−Ｚ断面図である。 端部シールの拡大断面図である。 他の参考例を示す図である。 本発明の第１実施形態を示す図であって、（Ａ）は現像ローラの一端部を示す図、（Ｂ）（Ｃ）は（Ａ）の要部を拡大した図である。 本発明の第２実施形態を示す図である。 本発明の第３実施形態を示す図である。 本発明の第４実施形態を示す図である。 本発明の第５実施形態を示す図であって、（Ａ）は現像ローラ等を取り外した状態を示す図、（Ｂ）は現像ローラ等を取り付けた状態を示す図である。 本発明の第６実施形態を示す図である。 切れ込みの傾斜角度を説明するための図である。 一般的な現像装置の構成を示す側面断面図である。 従来の現像装置の構造を説明するための図である。 従来の現像装置の構造を説明するための図であって、（Ａ）は現像ローラの一端部を示す図であり、（Ｂ）は（Ａ）のＶ−Ｖ断面図である。

１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１ＢＫ プロセスユニット
２ 感光体
４ 現像装置
４０ 現像容器
４１ 現像ローラ
４５ 規制部材
４６ 入口シール
４７ 端部シール
４７ａ 圧接面
４８ 摺動層
４９ 弾性層
５０ 切れ込み
Ａ 回転方向
θ１ 傾斜角度
θ２ 傾斜角度

Claims (14)

1. 像担持体に対向して配設される開口部を有する現像容器と、前記開口部に回転可能に配設された現像剤担持体と、前記現像剤担持体の回転面の幅方向に渡って当接した当接部材と、前記現像剤担持体の回転面及び前記当接部材の表面に圧接されて配設されると共に前記現像剤担持体の前記幅方向の端部側から前記現像容器の外部に現像剤が漏出するのを防止する端部シールを備えた現像装置において、
   前記現像剤担持体の回転面と前記当接部材の表面に圧接した前記端部シールの圧接面に、前記回転面上に前記幅方向に渡って配設された前記当接部材の端縁に対して交差すると共に、前記当接部材に圧接した部分から前記現像剤担持体に圧接した部分に渡るように、切れ込みを形成し、
   前記切れ込みを、前記現像剤担持体の回転方向に向かって前記幅方向の中央側に傾斜させた直線状に配設したことを特徴とする現像装置。
2. 像担持体に対向して配設される開口部を有する現像容器と、前記開口部に回転可能に配設された現像剤担持体と、前記現像剤担持体の回転面の幅方向に渡って当接した当接部材と、前記現像剤担持体の回転面及び前記当接部材の表面に圧接されて配設されると共に前記現像剤担持体の前記幅方向の端部側から前記現像容器の外部に現像剤が漏出するのを防止する端部シールを備えた現像装置において、
   前記現像剤担持体の回転面と前記当接部材の表面に圧接した前記端部シールの圧接面に、前記回転面上に前記幅方向に渡って配設された前記当接部材の端縁に対して交差すると共に、前記当接部材に圧接した部分から前記現像剤担持体に圧接した部分に渡るように、切れ込みを形成し、
   前記切れ込みを、前記現像剤担持体の回転方向に向かって前記幅方向の中央側に近づく湾曲線状に配設したことを特徴とする現像装置。
3. 前記現像剤担持体の回転方向に対する前記切れ込みの傾斜角度を、０°より大きく４５°以下に設定した請求項１に記載の現像装置。
4. 前記切れ込みを、前記端部シールの圧接面に複数並設した請求項１から３のいずれか１項に記載の現像装置。
5. 前記端部シールが前記現像剤担持体及び前記当接部材に圧接されない状態において、前記切り込みを境界として前記端部シールの圧接面を段差状に構成すると共に、前記切り込みに対して前記幅方向の端部側の前記圧接面を、前記切れ込みに対して前記幅方向の中央側の圧接面よりも、前記現像剤担持体側へ突出させて配設した請求項１から４のいずれか１項に記載の現像装置。
6. 前記端部シールを、前記現像剤担持体及び当接部材に圧接する摺動層と、当該摺動層を支持する弾性層によって構成した請求項１から５のいずれか１項に記載の現像装置。
7. 前記切れ込みを、前記摺動層をその厚さ方向に完全に切断すると共に、前記弾性層を前記摺動層側からその厚さ方向に切断して形成した請求項６に記載の現像装置。
8. 前記切れ込みを形成するための前記弾性層の切断深さを、当該弾性層の厚さの５０％以上に達するようにした請求項７に記載の現像装置。
9. 前記摺動層をフェルトによって構成すると共に、前記弾性層を発泡ポリウレタンによって構成した請求項６から８のいずれか１項に記載の現像装置。
10. 前記切れ込みを、幅を有するスリット状又は溝状に形成した請求項１から９のいずれか１項に記載の現像装置。
11. 前記当接部材が、前記現像剤担持体の回転面に当接して当該回転面上の現像剤を均一な薄層にする規制部材である請求項１から１０のいずれか１項に記載の現像装置。
12. 前記当接部材が、前記現像剤担持体の回転面に当接して前記現像剤担持体と前記現像容器の開口部との隙間から現像剤が漏出するのを防止する入口シールである請求項１から１０のいずれか１項に記載の現像装置。
13. 請求項１から１２のいずれか１項に記載の現像装置を少なくとも備え、画像形成装置本体に対して着脱可能に構成されたことを特徴とするプロセスユニット。
14. 請求項１から１２のいずれか１項に記載の現像装置を備えたことを特徴とする画像形成装置。

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