JP5516230B2

JP5516230B2 - 画像形成装置

Info

Publication number: JP5516230B2
Application number: JP2010186930A
Authority: JP
Inventors: 吉沢秀男; 津田清典; 米田拓司; 高橋裕; 北恵美; 押川雄樹; 宇都宮皓一
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 2010-08-24
Filing date: 2010-08-24
Publication date: 2014-06-11
Anticipated expiration: 2030-08-24
Also published as: JP2012047785A

Description

本発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリまたはそれらの少なくとも２つの機能を有する複合機等の画像形成装置に関するものである。

上記形式の画像形成装置において、トナーとキャリアからなる２成分現像方式の現像装置が広く採用されている。また、現像装置は単独、もしくは他の像担持体等の構成部と一体となって１つのユニットとして構成されているものが殆どである。かかるユニット化された現像装置はメンテナンスや交換等のため、画像形成装置本体に着脱可能に装着されている。

ところで、複写機等の画像形成装置において現像装置に補給するトナー、もしくはキャリアが混合されたトナーを貯蔵する容器が現像装置から離れて配置され、現像装置には装置本体に装着された際、貯蔵する容器からの供給口と現像装置の受け入れ口とか互いに接合する装置は特許文献１等に記載されており既に公知である。

かかる構成の従来の画像形成装置において、供給口と受け入れ口は互いの接合面が傾斜した平面同士で、且つ、そのどちらか一方にの面に発泡性のシール材が貼着されているものがある。

図１０は、現像装置の受け入れ口１００を示す斜視図であり、断面四角形に形成された受け入れ口１００はその接合面に四角にくり貫かれた形状の発泡シール材としてのスポンジ１０１が貼着されている。図１１は、現像装置、もしくは現像装置を包含したユニットを画像形成装置本体への装着する途中の態様を示す断面説明図である。

図１１において、矢印Ｂ方向からスライドすることにより、現像装置が装置本体に装着される。このとき、装置本体の供給口１０２はスライド装着で現像装置の受け入れ口１００と合致するように、受け方向に傾斜されているが、その傾斜角度はそれ程立っていない。このため、受け入れ口１００に貼着されたスポンジ１０１は供給口１０２に押し潰されつつ挿入方向と逆方向の力を受ける。このとき、受け入れ口１００の形状に合わせて四角にくり貫かれた形状のスポンジ１０１はその全域において均一に押し潰されることが良好なシール性を得るため好ましいが、スポンジ１０１のスライドの移動力で押される中側中央部１０１Ａはくり貫かれた部分がなく?がっている両サイドの辺と異なり、シールが潰れた状態と言うよりは押された状態となり、シール性が確保できないことが確認された。

その結果、押された状態のためにシール性は弱くなり、トナー飛散の発生し、スポンジ１０１は補給口１００とのシール接着面にストレスがかかり、剥がれてしまうにことがあった。

その対策として、スポンジ１０１表面全面に、そのほぼその形に切り取られた０．２〜０．５ｍｍ程度の厚さのＰＥＴ部材等からなるプラスチックシートを貼り付けこのｔが見られる。しかし、このような対策を講じて摺動性アップと厚さにより両サイドの押し潰し状態を中央部でも連動させるようにとの工夫がなされていても中央部はくり貫かれているため、プラスチックシートの端部が引っ掛かり易く、最終的にはシートが切れるという問題が発生した。

そのため、プラスチックシートが引っ掛からないようにと中央部分に曲げをつけた部分を補給口側へ突き出した工夫を行うことがしられているが、このような方法であると、曲げ部分のバラツキが大きく、最悪はトナー補給口部を塞いでしまうとの問題が発生した。

本発明は、上記した従来の問題を解消し、現像装置の受け入れ口に設けたシール部材における中央部分の捲くれを抑えて、シール部材の剥がれ等を防止する画像形成装置を提供することを目的としている。

上記課題を解決するため、本発明は、画像形成装置本体に対してスライドして引き出し可能な現像装置を有し、該現像装置には補給現像剤を受ける剤受け入れ口が形成され、引き出した現像装置を画像形成装置本体に再装着した際、前記剤受け入れ口が画像形成装置本体に設けられた剤供給口の接合する画像形成装置において、前記現像装置の剤受け入れ口と前記画像形成装置本体の剤供給口の接合面は前記現像装置のスライドして装着する方向に対して互いに受ける方向の傾斜面に形成され、前記剤受け入れ口が形成されている接合面における剤受け入れ口の周囲の全周に亘って取り付けられた発泡性のシール部材と、前記剤受け入れ口のスライド装着する方向と交叉する辺に前記シール部材を支える突起とが設けられていることを特徴とする画像形成装置を提案する。

なお、本発明は、前記突起の高さが接合時の前記シール部材の上面より下方に位置していると有利である。
さらに、本発明は、前記突起が前記現像装置の剤受け入れ口と一体に形成されていると有利である。

さらにまた、本発明は、前記突起が前記現像装置のスライド方向に幅を持って形成され、かつ、その上面が水平面に形成されていると有利である。
さらにまた、本発明は、前記突起は前記現像装置のスライド方向に幅を持って形成され、該幅は上方に向かうほど狭くなるテーパーが付けられていると有利である。

本発明によれば、現像装置装着時に発生することがあった発泡性のシール部材のめくれを抑えることで、めくれによるシール部材の剥がれを確実に防止する画像形成装置を提供することができる。

本発明に係る画像形成装置の全体構成を示す概略図である。現像装置を含むプロセスカートリッジと現像装置に補給するトナーを蓄えるサブホッパを示す斜視図である。プロセスカートリッジ装着途中のトナー供給口とトナー受け入れ口の位置関係を示す説明図である。プロセスカートリッジ装着完了時のトナー供給口とトナー受け入れ口の位置関係を示す説明図である。本発明の一実施形態のトナー供給口とトナー受け入れ口の接合途中を示す断面説明図である。そのトナー受け入れ口を示す斜視図である。図６のトナー受け入れ口にシール部材を貼着した状態を示す斜視図である。本発明の一実施形態のトナー供給口とトナー受け入れ口の接合時を示す断面説明図である。本発明の別の実施形態のトナー供給口とトナー受け入れ口の接合時を示す断面説明図である。従来の現像装置のトナー受け入れ口を示す斜視図である。従来の現像装置装着途中のトナー供給口とトナー受け入れ口を示す断面図である。

以下、本発明の実施の形態について添付図面を用いて詳細に説明する。
図１はフルカラー画像を形成する画像形成装置の一例を示す垂直断面図である。ここに示した画像形成装置は、その本体１内に配置されたドラム状の感光体より成る第１ないし第４の像担持体２Ｙ，２Ｃ，２Ｍ，２Ｋと、同じく画像形成装置本体１内に配置された無端状の中間転写ベルト３を有している。中間転写ベルト３は支持ローラ４，５，６に巻き掛けられて矢印Ａ方向に回転駆動される。各像担持体２Ｙないし２Ｋには、それぞれ互いに異なる色のトナー像が形成される。上記中間転写ベルト３は、各像担持体２Ｙないし２Ｋの上方に位置し、該中間転写ベルト３の下側の走行辺が各像担持体２Ｙないし２Ｋの周面に当接している。

第１ないし第４の各像担持体２Ｙ，２Ｃ，２Ｍ，２Ｋ上にトナー像を形成し、そのトナー像を中間転写ベルト３に転写する構成は、そのトナー像の色が異なるだけで、実質的に全て同一であるため、第１の像担持体２Ｙにトナー像を形成し、そのトナー像を中間転写ベルト３に転写する構成だけを説明する。

像担持体２Ｙは図における時計方向に回転駆動され、このとき帯電電圧を印加された帯電ローラ７Ｙによって像担持体２Ｙが所定の極性に帯電される。帯電後の像担持体２Ｙには、図１に示した光書き込み装置８から出射する光変調された書き込み光（この例ではレーザビーム）が照射され、これによって像担持体２Ｙに静電潜像が形成される。この静電潜像は、現像装置９Ｙによってイエロートナー像として可視像化される。現像装置９Ｙは、現像剤として一成分又は二成分のいずれの現像剤を用いることもできるが、ここではトナーとキャリアを有する二成分系現像剤が用いられている。

中間転写ベルト３を挟んで、像担持体２Ｙと反対側に一次転写ローラ１０Ｙが配置され、この一次転写ローラ１０Ｙに転写電圧が印加されることにより、像担持体２Ｙ上のトナー像が、矢印Ａ方向に回転する中間転写ベルト３上に一次転写される。トナー像転写後の像担持体２Ｙ上に付着する転写残トナーはクリーニング装置１１Ｙによって除去され、そして図示していない除電手段によって除電され、次の作像に備える。

上述したところと全く同様にして、図１に示した第２ないし第４の像担持体２Ｃ，２Ｍ，２Ｋ上にシアントナー像、マゼンタトナー像及びブラックトナー像がそれぞれ形成され、これらのトナー像がイエロートナー像の転写された中間転写ベルト３上に順次重ねて一次転写され、中間転写ベルト３上に合成トナー像が形成される。トナー像転写後の各像担持体２Ｃ，２Ｍ，２Ｋ上の転写残トナーがクリーニング装置により除去されることも第１の像担持体２Ｙの場合と変わりはない。

一方、図１に示すように、画像形成装置本体１内の下部には、例えば転写紙より成る用紙を収容した給紙カセット１２を有する給紙装置１３が配置され、カセットに収容された用紙の最上紙が矢印方向に送り出される。送り出された用紙は、レジストローラ対１４によって、所定のタイミングで支持ローラ６に巻き掛けられた中間転写ベルト３の部分と、これに対置された二次転写ローラ１５との間に給送される。このとき、二次転写ローラ１５には所定の転写電圧が印加され、これによって中間転写ベルト３上の合成トナー像が用紙に二次転写される。

合成トナー像を二次転写された用紙は搬送ベルト１６に搬送されて定着装置１７を通り、このとき用紙上のトナー像が熱と圧力の作用により定着される。定着装置１７を通過した用紙は、排紙部１８または両面搬送部１９に排出される。このようにして、フルカラー画像が形成された用紙を得ることができる。また、トナー像転写後の中間転写ベルト３上に付着する転写残トナーはベルトクリーニング装置によって除去される。

図２は、上記した像担持体２、帯電ローラ７、現像装置９及びクリーニング装置１１を収めたプロセスカートリッジ２０と、図示していないトナー収納容器から移送されたトナーを現像装置９に補給する前に一時的に蓄えるサブホッパ２１を示す斜視図である。

プロセスカートリッジ２０は、図１に示す画像形成装置の場合同じ構成のものが４個用いられ、各カートリッジ２０は装置本体１に対しスライドして着脱される。一方、装置本体１に配置されたサブホッパ２１はトナー収納容器から移送された適量のトナーを蓄えている。そして、補給指令が発せられると、要求された量のトナーをトナー供給口２２から現像装置９に補給する。なお、図２はプロセスカートリッジ２０の装置本体１への装着方向（矢印Ｂ）における後ろ側を表している。

図３は、プロセスカートリッジ２０の装置本体１の装着途中の現像装置９のトナー受け入れ口３０とサブホッパ２１のトナー供給口２２を示す説明図、図４はプロセスカートリッジ２０の装置本体１の装着した状態の現像装置９のトナー受け入れ口３０とサブホッパ２１のトナー供給口２２を示す説明図である。

図３及び図４において、現像装置９のトナー受け入れ口３０とサブホッパ２１のトナー供給口２２の基本構成は図１０と同様であり、矩形に形成されたトナー受け入れ口３０とトナー供給口２２はその接合面がスライド方向に対して互いに受ける方向の傾斜面を備えている。そして、トナー受け入れ口３０の上面にはその全周に亘って発泡性シール材としての口の字状に形成されたスポンジ等のシール部材３１が接着剤により貼着されている。上記傾斜面の傾斜角度は任意であるが、本実施形態では５°〜１０°程度の傾斜である。

このように構成された画像形成装置において、理想状態とはトナー受け入れ口３０に対して貼り付けたシール部材３１がサブホッパ２１のトナー供給口２２との接合部においてシール面を均等に押し潰す状態になることである。

しかし、実際はトナー受け入れ口３０がスライドしてトナー供給口２２に接合される際、図１０に示したようにトナー供給口２２の開口角部とシール部材３１の端部とが当りスライド方向と逆方向の力が掛かる。このとき、シール部材へ掛かる力は中央部においてシール部材がめくれ方向に作用し、そのストレスはシール部材３１とトナー受け入れ口３０との貼付部に及び最悪は貼付部は剥がれることを招くことは先に説明した。

そこで、本発明ではつぎように措置を講じている。
図５において、現像装置９のトナー受け入れ口３０のスライド方向Ｂの先端側には貼着したシール部材３１を支える突起３３を形成されている。この突起３３は図６に示すように、トナー受け入れ口３０のスライド方向Ｂの先端側の辺からその両側辺のほぼ中央付近まで達する長さに形成されている。このように形成される突起３３は、図５から明らかなように、トナー受け入れ口３０の上面に貼着したシール部材３１の側部にその高さ分だけ当ってシール部材３１を支えている。したがって、突起３３は突出する高さが高いほど有利であるが、あまり高いと装着時に押されたシール部材３１の高さより高いと、トナー供給口２２に当るため、シール部材３１が最大に潰されてもそれより高くならない高さに設定されている。また、突起３３の上面はスライド方向と平行の水平面に形成され、突起３３がスライド移動の妨げになることがないように構成されている。なお、この突起３３はトナー受け入れ口３０と別部材で作り、これを接着して設けてもよいが、本例では製造上有利なトナー受け入れ口３０と一体成形で作られている。また、図６において、トナー受け入れ口３０の表面に形成した窪み３４，３５は材料を軽減用の凹部である。

また、トナー受け入れ口３０の上面に貼着するシール部材３１は図７に示すように、四角の孔から突起３３部分に相当する、すなわち突起３３に重なる部分が切り取られた形状に形成されている。

このように構成された画像形成装置では、メンテナンスや交換等のため画像形成装置本体から取り出したプロセスカートリッジ２０を装着する際、図５に示すように、トナー供給口２２の開口角部とシール部材３１の端部とが当り、シール部材３１がスライド方向と逆方向の力を受けるが、このとき上記突起３３がシール部材３１を、その圧力からに対抗して支える。したがって、シール部材３１の貼付部は突起３３があることにより、図８に示すように、ずれを生じず多少めくれたとしても剥がれる心配はなくなる。

ところで、突起３３はトナー補給通路内に面しているので、補給時舞い上がったトナーが突起３３の上面に積もってしまう。そこで、図９に示す本発明の別の実施形態では突起３３に上方へ向かうほど厚みが薄くなるテーパー３６を形成している。このテーパー３６はシール部材３１を支える面と反対面に設けているので、シール部材３１を支えつつ、トナー積りを軽減することができる。

以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されず各種改変することができるものである。
例えば、上記実施形態では突起３３をトナー受け入れ口３０のスライド方向Ｂの先端側の辺からその両側辺のほぼ中央付近まで達するように設けたが、図８に示すように、これに加えてトナー受け入れ口３０のスライド方向Ｂのシール部材３１を支える第２の突起３３Ａを設けてもよい。また、上記実施形態ではトナーを補給しているが、補給剤はトナーに限らずトナーとキャリアを混合した現像剤、もしくはキャリアを補給するものであってもよい。さらに、シール部材３３には公知の０．２〜０．５ｍｍ程度の厚さのＰＥＴ部材等からなるプラスチックシート設けてもよく、このように構成しても本発明の効果が得られる。

９現像装置
２０プロセスカートリッジ
２１サブホッパ
２２トナー供給口
３０トナー受け入れ口
３１シール部材
３３、３３Ａ突起

特開２００９−０８６２２０号公報

Claims

画像形成装置本体に対してスライドして引き出し可能な現像装置を有し、該現像装置には補給現像剤を受ける剤受け入れ口が形成され、引き出した現像装置を画像形成装置本体に再装着した際、前記剤受け入れ口が画像形成装置本体に設けられた剤供給口の接合する画像形成装置において、
前記現像装置の剤受け入れ口と前記画像形成装置本体の剤供給口の接合面は前記現像装置のスライドして装着する方向に対して互いに受ける方向の傾斜面に形成され、
前記剤受け入れ口が形成されている接合面における剤受け入れ口の周囲の全周に亘って取り付けられた発泡性のシール部材と、
前記剤受け入れ口のスライド装着する方向と交叉する辺に前記シール部材を支える突起とが設けられていることを特徴とする画像形成装置。
請求項１に記載の画像形成装置において、前記突起の高さが接合時の前記シール部材の上面より下方に位置していることを特徴とする画像形成装置。
請求項１または２に記載の画像形成装置において、前記突起が前記現像装置の剤受け入れ口と一体に形成されていることを特徴とする画像形成装置。
請求項１ないし３の何れかに記載の画像形成装置において、前記突起が前記現像装置のスライド方向に幅を持って形成され、かつ、その上面が水平面に形成されていることを特徴とする画像形成装置。
請求項１ないし４の何れかに記載の画像形成装置において、前記突起は前記現像装置のスライド方向に幅を持って形成され、該幅は上方に向かうほど狭くなるテーパーが付けられていることを特徴とする画像形成装置。