JP5754898B2 - 現像装置 - Google Patents

Description

本発明は、像担持体に形成された静電潜像を現像剤にて現像する現像装置に関する。詳しくは、現像装置に設けられた現像剤担持体からトナーが飛散することを抑制するシートを有する現像装置に関する。

電子写真方式や静電記録方式等の作像原理やプロセス手段でシートにトナー像を形成し、そのシート上のトナー像を定着手段で定着させて画像形成物を出力する画像形成装置が知られる。画像形成装置には、複写機、プリンタ、ファクシミリ装置、あるいは、これらの複数の機能を備えた複合機等がある。

画像形成装置には、感光体ドラム上に形成された静電像が顕在化され現像装置が組み込まれる。現像装置には、トナーを感光ドラムと対向する現像領域に搬送する現像スリーブが設けられている。現像スリーブは回転している為、現像スリーブ上のトナーは外部に向かって飛び出そうとして、いわゆるトナー飛散という問題がある。そこで、特許文献１のように、現像スリーブの回転方向に倣うように上流から下流に向けて接触するようにシートを設け、このシートが現像スリーブと容器との隙間を完全に埋めることでトナー飛散を抑制している。

一方、現像容器に部品を組むために現像容器上部に取付けのための開口部を設けて、部品を組み込んだ後、上記開口部に蓋をする構成の場合、上記シートは、その蓋に取り付けられている（特許文献２）。

特開平９−１３８５７６号公報 特開平１１−１７４８４８号公報

特許文献２の現像装置では、現像容器に部品を組み込んだ後、シートを取り付けた蓋を組み付ける際の、蓋の姿勢（取り付ける際の蓋の水平に対する角度）によって、現像スリーブに対するシートの当接角が変わり、シートが捲れた状態で取付けられる虞がある。具体的には、蓋を現像容器に取付け時において、シートの先端が、現像スリーブの接線方向に対して法線方向に４５°以上の角度で接触する場合、その可能性が高くなる。

現像剤を収容する現像容器と、
前記現像容器に回転可能に設けられ、像担持体に形成された潜像を現像する現像剤担持体と、
前記現像容器に設けられた開口部を塞ぐ蓋と、
一端側が前記現像剤担持体に向けて自由端となるように前記蓋に設けられ、前記現像剤担持体に接触するシートと、を有する現像装置において、
前記現像容器に対する前記蓋の姿勢を規制した状態で前記蓋を装着位置に向けてガイドするガイド部を備え、
前記シートは、前記シートの自由端よりも前記シートの根元側の領域の方が前記現像剤担持体に対して先に接触するように、前記ガイド部によって前記蓋がガイドされることを特徴とする現像装置。

本発明によれば、現像装置の組み立て工程において、シートの捲れを解消させるための工程を少なくすることができる。

本発明の第１実施形態に係る画像形成装置の概略を示す概略断面図である。 現像装置の構成を上方から見た断面図。 本発明の構成を示す断面図。 本発明効果の実施例を表す断面図。 本発明の効果を表す図

（第一の実施例）
以下、図面に沿って、本発明の実施形態について説明する。なお、画像形成装置の構成部品の寸法、材質、形状、及びその相対位置等は、特に特定的な記載がない限りは、この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。また、各図面において同一の符号を付したものは、同一の構成または作用をなすものであり、これらについての重複説明は適宜省略した。

図１は、本発明の第１実施形態に係る画像形成装置２００の概略を示す概略断面図である。図１の画像形成装置２００は、フルカラー画像形成装置（複写機能、プリンタ機能、ＦＡＸ機能を併せ持つ複合機）の一例である。図１に示されるように、画像形成装置２００には、『中間転写体』としての中間転写ベルト７の回転方向（矢印Ｒ７方向）に沿って上流側から下流側にかけて４個の画像形成部（画像形成ステーション）Ｓａ、Ｓｂ、Ｓｃ、Ｓｄが配設されている。

［画像形成装置］
各画像形成部Ｓａ、Ｓｂ、Ｓｃ、Ｓｄは、この順に、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色のトナー像を形成する画像形成部であり、それぞれ潜像担持体としてドラム形の電子写真感光体（以下「感光体ドラム」という。）１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄを備えている。

感光体ドラム１は、それぞれ矢印Ｒａ、Ｒｂ、Ｒｃ、Ｒｄの方向（図１中の時計回り）に回転駆動されるようになっている。各感光体ドラム１の周囲には、その回転方向に沿って順に、『帯電手段』である一次帯電器２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ、『潜像形成手段』である露光装置３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄが配設される。さらに、各感光体ドラム１の周囲には、『現像手段』である現像装置１００、『一次転写手段』である一次転写ローラ５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄ、『感光体クリーニング手段』であるクリーニングブレード６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄが配設される。

一次転写ローラ５ａ〜５ｄ、二次転写対向ローラ８、テンションローラ１７、１８には、中間転写体としての無端状の中間転写ベルト７が掛け渡されている。中間転写ベルト７は、その裏面側から一次転写ローラ５ａ〜５ｄによって押圧されていて、その表面を感光体ドラム１に当接させている。これにより、感光体ドラム１と、中間転写ベルト７との間には、『一次転写部』である一次転写ニップＴ１ａ、Ｔ１ｂ、Ｔ１ｃ、Ｔ１ｄが形成されている。中間転写ベルト７は、駆動ローラも兼ねる二次転写対向ローラ８の矢印Ｒ８方向の回転に伴って、矢印Ｒ７方向に回転するようになっている。この中間転写ベルト７の回転速度は、上述の各感光体ドラム１の回転速度（プロセススピード）とほぼ同じに設定されている。

中間転写ベルト７表面における、二次転写対向ローラ８に対応する位置には、『二次転写手段』である二次転写ローラ９が配設されている。二次転写ローラ９は、二次転写対向ローラ８との間に中間転写ベルト７を挟持しており、二次転写ローラ９と中間転写ベルト７との間には、『二次転写部』である二次転写ニップ部Ｔ２が形成されている。また、中間転写ベルト７表面における、テンションローラ１７に対応する位置には、『中間転写体クリーナ』であるベルトクリーナ１１が当接されている。

画像形成に供されるシートＰは、給紙カセット１０に積載された状態で収納されている。このシートＰは、給紙ローラ、搬送ローラ、レジストローラ等を有する給搬送装置（いずれも不図示）によって、上述の二次転写ニップ部Ｔ２に供給されるようになっている。シートＰの搬送方向に沿っての二次転写ニップ部Ｔ２の下流側には、定着ローラ１４とこれに加圧された加圧ローラ１５とを有する定着装置１３が配設されており、さらに定着装置１３の下流側には、排紙トレイ（不図示）が配設されている。

上述構成の画像形成装置２００においては、以下のようにして、シートＰ上にフルカラーのトナー像が形成される。まず、原稿を読み取るとマゼンタ、シアン、イエロー、及びブラックの成分による画像信号が決定される。続いて、感光体ドラム１は、感光体ドラム駆動モータ（不図示）によって矢印方向に所定のプロセススピードで回転駆動され、一次帯電器２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄによって所定の極性・電位に一様に帯電される。帯電後の感光体ドラム１は、露光装置３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄによって画像情報に基づく露光が行われ、露光部分の電荷が除去されて各色毎の静電潜像が形成される。

これら感光体ドラム１上の静電潜像は、現像装置１００の現像剤担持体としての現像スリーブ１０２を介してイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色のトナー像として現像される。これら４色のトナー像は、一次転写ニップＴ１ａ、Ｔ１ｂ、Ｔ１ｃ、Ｔ１ｄにおいて、一次転写ローラ５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄにより、中間転写ベルト７上に順次に一次転写される。こうして、４色のトナー像が中間転写ベルト７上で重ね合わされる。感光体ドラム１上に残ったトナーは感光体クリーニングによって、回収トナーＢｏｘ（不図示）に回収される。

上述のようにして中間転写ベルト７上で重ね合わされた４色のトナー像は、シートＰに二次転写される。給紙カセット１０から給搬送装置によって搬送されたシートＰは、レジストローラによって中間転写ベルト７上のトナー像にタイミングを合わせるようにして二次転写ニップ部Ｔ２に供給される。供給されたシートＰには、二次転写ニップ部Ｔ２において、二次転写ローラ９により、中間転写ベルト７上の４色のトナー像が一括で二次転写される。

一方、４色のトナー像が二次転写されたシートＰは、定着装置１３に搬送され、ここで加熱・加圧されて表面にトナー像が定着される。トナー像定着後のシートＰは、排出シートトレイ（不図示）上に排出される。以上で、１枚のシートＰの片面（表面）に対するフルカラーの画像形成が終了する。

［現像装置］
図２は、現像装置１００の構成を上方から見た断面図である。図２に示すように、現像装置１００は現像容器１０１を備える。非磁性の『現像剤担持体』である現像スリーブ１０２が現像容器１０１に回転可能に設けられている。現像スリーブ１０２は、現像容器１０１に設けられた開口部から一部露出するように設けられており、この位置で『潜像担持体』である感光体ドラム１に近接対向することで現像可能になっている。現像容器１０１の内部には、『第二室』である現像室１０１ａ及び『第一室』である撹拌室１０１ｂが互いに平行になるように区画される。現像室１０１ａ及び撹拌室１０１ｂの間は仕切り壁１０３で仕切られる。現像室１０１ａの内部には、『第二搬送部材』である第２撹拌スクリュー１０４ａが回転自在に取り付けられる。撹拌室１０１ｂの内部には、『第一搬送部材』である第１撹拌スクリュー１０４ｂが回転自在に取り付けられる。撹拌室１０１ｂ及び現像室１０１ａは二成分現像剤を収容可能に構成される。撹拌室１０１ｂ及び現像室１０１ａが連結されており、『循環経路』が形成される。

撹拌室１０１ｂから現像室１０１ａへの現像剤の受け渡しは、連通部１０７ｂ−ａを介して、現像室１０１ａから撹拌室１０１ｂへの現像剤の受け渡しは、連通部１０７ａ−ｂを介して、それぞれ行われる。現像室１０１ａ及び撹拌室１０１ｂ内にはトナーと磁性キャリアが混合された二成分現像剤が収容される。撹拌室１０１ｂ上流側上方には、トナー補給機構１０５が形成されている。不図示のトナーボトルに収容されたトナーは、不図示のトナー搬送経路を通じてトナー補給機構１０５まで搬送され、トナー補給口１０６を通過して撹拌室１０１ｂ内に落下補給される。前述の第１撹拌スクリュー１０４ｂが回転すると、二成分現像剤は、矢印Ａに示すように撹拌室１０１ｂの上流側から下流側に向かって搬送される。前述の第２撹拌スクリュー１０４ａが回転すると、二成分現像剤は、矢印Ｂに示すように現像室１０１ａの上流側から下流側に向かって搬送される。

現像装置１００では、同一種のトナーおよび同一種のキャリアを用いた。ここで、トナー及びキャリアを用いた二成分現像剤においては、トナーの帯電量、及び、二成分現像剤中に含まれるトナーの割合（以下、『Ｔ／Ｄ』という。）には相関関係がある。トナーはキャリアとの接触摩擦により帯電することから、トナーはキャリアとの接触機会が多くなるほどに帯電量は大きくなる。Ｔ／Ｄが小さいほど、トナーの帯電量は大きくなる。

［ガイド部材］
図３は現像器１００を前からみた断面図である。

現像装置は、組み立て順として、現像容器１０１に、攪拌スクリュー１０４、現像スリーブ１０２を入れた後に、ドラムＲを組み込む。そして軸受けやギア列等の部品（不図示）を組んだ後の最終工程として、現像蓋１１０を閉める。現像蓋１１０には、現像スリーブ１０２からのトナーの飛散経路を塞ぐ飛散防止シート１１１が貼ってある。現像スリーブ１０２は、ドラムＲに対してカウンターで回転している。飛散防止シート１１１は、現像蓋１１０の現像スリーブ１０２の回転方向下流側にあり、現像スリーブ１０２に対して回転方向下流の接線方向（水平より略４５度）に当接するように設けられている。そして、トナーの飛散経路を塞いでかつ、現像スリーブ１０２の回転によって捲れない配置になっている。現像容器１０１には、現像蓋１１０を取り付ける際に、現像蓋１１０をガイドするガイド部材１１２が設けられている。ガイド部材１１２は、現像器１００に対する現像蓋１１０の傾きを規制した状態で現像蓋１１０を装着位置に向けてガイドする。また、現像蓋１１０はガイド部材１１２によって装着位置で現像容器１０１に対して位置決めされるようになっている。

また、本実施例では、現像蓋１１０がガイド部材１１２にてガイド開始されたときは、現像蓋１１０に設けられた飛散防止シート１１１が現像スリーブ１０２に接触しない関係となるようにガイド部材１１２の位置が設けられている。即ち、現像蓋１１０がガイド部材１１２にてガイド開始されたときにおける、ガイド方向に関する飛散防止シート１１１先端と現像スリーブ１０２表面との距離よりもガイド部材１１２のガイド方向の長さを長くしておけばよい。

本実施例では、ガイド部材１１２は、飛散防止シート１１１の現像スリーブ１０２に対する侵入量よりも長くなるように現像容器１０１に垂直に設けられている。また、ガイド部材１１２の長さ（突出量）は、現像蓋１１０に貼ってある飛散防止シート１１１の自由長の長さより長い関係となっている。こうすることで、飛散防止シート１１１の現像蓋１１０に対する取付け角度がばらついても、ガイド開始時点では、飛散防止シート１１１が現像スリーブ１０２に接触することはない。

現像蓋１１０には、前記ガイド部材１１２に嵌合する嵌合部１１３がある。嵌合部１１３は、ガイド１１２と嵌合すると現像蓋１１０の姿勢が決められる。嵌合部１１３もガイド部材１１２同様、現像蓋１１０に対して垂直に立っており、現像蓋１１０は現像容器１０１に対して、ガイドされた後は垂直に移動することになる。ガイド部材１１２が垂直に長く立って居る為、現像容器１０１に対して、現像蓋１１０は早いタイミングからガイドを開始して且、垂直に動くので組み易くなる。それにより、飛散防止シート１１１は現像スリーブ１０２に飛散防止シート１１１の先端でない、平坦部から接触しに行く（図４−１〜４−３）。即ち、飛散防止シート１１１の先端よりも飛散防止シート１１１の根元側の領域の方が現像スリーブ１０２に対して先に接触するようにガイド方向が決められている。よって、従来のガイド部材が無い現像蓋では、組み立て時に飛散防止シートの先端がスリーブに対して垂直もしくは、食い込み側の角度で当たってそのまま組んでいくことで捲れてしまう事があった。しかし、本発明では、シート長さよりも長いガイド長を持つガイドが、シートのスリーブに接触前に蓋の姿勢を決められるのでそういった組み立て方法が出来ないので、捲れることがない（図５）。

本実施例では、現像容器のガイド及び、現像蓋の嵌合部は垂直としたが、シートが現像スリーブの接線方向に接していくのであればどの角度でも問題ないことはいうまでもない。

１１０ 現像蓋
１１２ ガイド
１０２ 現像スリーブ

Claims (2)

1. 現像剤を収容する現像容器と、
   前記現像容器に回転可能に設けられ、像担持体に形成された潜像を現像する現像剤担持体と、
   前記現像容器に設けられた開口部を塞ぐ蓋と、
   一端側が前記現像剤担持体に向けて自由端となるように前記蓋に設けられ、前記現像剤担持体に接触するシートと、を有する現像装置において、
   前記現像容器に対する前記蓋の姿勢を規制した状態で前記蓋を装着位置に向けてガイドするガイド部を備え、
   前記シートは、前記シートの自由端よりも前記シートの根元側の領域の方が前記現像剤担持体に対して先に接触するように、前記ガイド部によって前記蓋がガイドされることを特徴とする現像装置。
2. ガイド部の前記蓋をガイドする長さは、前記シートの自由長の長さよりも長いことを特徴とする請求項１記載の現像装置。

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