JP5945908B2 - 現像装置および画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、現像装置および画像形成装置に関する。

例えば、特許文献１および特許文献２のそれぞれには、感光ドラムに近接対向するとともに互いに隣り合う第１現像スリーブおよび第２現像スリーブを有する現像装置が示されている。特許文献１の現像装置には、第１の現像スリーブを回動中心として第２の現像スリーブを回動方向に移動する支持手段と、第２の現像スリーブを感光ドラムに向かって加圧する加圧手段が備えられている。第２の現像スリーブが加圧手段に加圧されると、２つの現像スリーブそれぞれの両端部に設けられた４つの離間部材（スペーサコロ）が感光ドラムに突き当たる。また、特許文献２の現像装置には、第１の現像スリーブを回動中心として、第２の現像スリーブの回転軸方向一端部近傍を回動方向に移動する支持手段が示されている。

特開２００２−３５７９５１号公報 特開２００２−３５１２１１号公報

本発明は、現像剤搬送体における磁極の向きのずれが抑制された現像装置および画像形成装置を提供することを目的とする。

請求項１に係る画像形成装置は、
本体筐体と、
上記本体筐体に回転自在に支持され回転しながら表面に静電潜像が形成されこの静電潜像が現像される円筒状の被現像体と、
上記被現像体上の静電潜像を現像する現像装置とを備え、
上記現像装置が、
現像剤を収容する収容器と、
上記収容器に回転自在に支持され回転軸が被現像体の回転軸と略平行であってこの被現像体に対して周面が対向するように配置され、この収容器に収容されている現像剤をこの周面に支持してこの周面の周方向に回転することでこの現像剤をこの被現像体の表面へと搬送する円筒状の第の１現像剤搬送体と、
上記第１の現像剤搬送体の内部に配置され回転軸方向両端部が上記収容器に回転自在に支持されて上記収容器に固定された、この第１の現像剤搬送体周面に現像剤を引き付ける第１磁石と、
上記第１の現像剤搬送体の回転軸方向一方の端部に配置されて第１の現像剤搬送体の回転軸を揺動中心として上記収容器に揺動自在に支持された揺動部材と、
回転軸方向両端部のうちの一方の端部が上記揺動部材に回転自在に支持されるとともに他方の端部が収容器に回転自在に支持されて上記第１の現像剤搬送体に隣接するとともに回転軸が上記被現像体の回転軸およびこの第１の現像剤搬送体の回転軸と略平行であってこの被現像体に対して周面が対向するように配置され、この周面の周方向に回転することでこの現像剤を、この被現像体の表面へと搬送する円筒状の第２の現像剤搬送体と、
第２の現像剤搬送体の内部に配置されて上記揺動部材に固定された、この第２の現像剤搬送体周面に現像剤を引き付ける第２磁石と、
上記本体筐体に固定され、上記収容器を上記被現像体に接離する方向移動自在に支持する支持体と、
上記第１および第２の現像剤搬送体の回転軸方向一方の端部において上記支持体と上記収容器との間に介在してこの収容器を上記被現像体に向けて加圧する、この被現像体の回転軸方向に投影したときにこの被現像体の回転軸を１つの頂点とする、当該現像装置の上記支持体を除いた部分の重心をとりまく第１の三角形の残りの２つの頂点それぞれに位置する一対の第１のバネ部材と、
上記第１および第２の現像剤搬送体の回転軸方向のもう一方の端部において上記支持体と上記収容器との間に介在してこの収容器を上記被現像体に向けて加圧する、この被現像体の回転軸方向に投影したときにこの被現像体の回転軸を１つの頂とする、当該現像装置の上記支持体を除いた部分の重心を取り巻く第２の三角形の残りの２つの頂点それぞれに位置する一対の第２のバネ部材とを備え、
上記第１および第２の現像剤搬送体は、上記被現像体の回転軸方向に投影したときに、第１の現像剤搬送体の回転軸と第２の現像剤搬送体の回転軸とを結ぶ線分の中点が上記第１および第２の三角形双方に取り囲まれる各位置に配置されていることを特徴とする。

請求項２に係る画像形成装置は、
上記収容器は、上記第１および第２の現像剤搬送体の回転軸方向両端部においてこの回転軸方向に突出した、この収容器を、上記支持体に、この支持体から吊り下がった状態に支持させる一対の支持突起を有し、
上記重心は、上記一対の支持突起の双方を通る鉛直面内にあることを特徴とする。

請求項１に係る現像装置および請求項２に係る画像形成装置は、第２磁石が揺動部材に固定されていない場合と比較して、第２現像剤搬送体における磁極の向きのずれが低減される。

また、請求項１に係る画像形成装置は、本構成を有していない場合と比較して、現像装置を回転させるモーメントに起因する、第１および第２の現像剤搬送体に対する加圧力の不均衡が低減される。

また、請求項１に係る画像形成装置は、上記中点が第１および第２の三角形から外れた場合と比較して、バネ部材からの第１および第２の現像剤搬送体に対する加圧力の不均衡が低減される。

請求項２に係る画像形成装置は、重心が上記鉛直面内にない場合と比較して、現像装置の重量に起因する、第１および第２の現像剤搬送体の被現像体に向かう力の不均衡が低減される。

本発明の画像形成装置の一実施形態を示す構成図である。 図１に示す現像装置を示す斜視図である。 図２に示す現像装置の断面図である。 図２に示す現像装置の概略側面図である。 図４に示す現像器の、現像ロールの支持構造を説明する図であり、パート（Ａ）は断面図であり、パート（Ｂ）は概略側面図である。 図２〜図５に示す現像装置のバネ部材と感光体の位置関係を示す図である。

以下図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。

図１は、本発明の画像形成装置の一実施形態を示す構成図である。

図１に示す画像形成装置１は、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）および、ブラック（Ｋ）の各色毎に像形成部１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋを並列的に配置してなるタンデム型のカラープリンタであり、単色の画像をプリントすることができるほか、４色のトナー像からなるフルカラーの画像をプリントすることができる。トナーカートリッジ１８Ｙ，１８Ｍ，１８Ｃ，１８Ｋには、ＹＭＣＫ各色のトナーが収容されている。

４つの像形成部１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋは、ほぼ同様の構成を有しているため、これらを代表してイエローに対応する像形成部１０Ｙを取り上げて説明する。像形成部１０Ｙは、感光体ドラム１１Ｙ、帯電器１２Ｙ、露光器１３Ｙ、現像装置２０Ｙ、および一次転写器１５Ｙを備えている。また、像形成部１０Ｙには、感光体ドラム１１Ｙを清掃する感光体クリーナ１６Ｙが設けられている。これらの感光体ドラム１１Ｙ、帯電器１２Ｙ、露光器１３Ｙ、現像装置２０Ｙ、および一次転写器１５Ｙは、画像形成装置１全体を支持する本体筐体Ｆに支持されている。現像装置２０Ｙは本発明の現像装置の一実施形態であり、感光体ドラム１１Ｙは、本発明にいう被現像体の一例に相当する。

感光体ドラム１１Ｙは円筒状の基板上に感光体層が設けられており、表面に形成される像を保持して円筒の軸周りである矢印Ａ方向に回転する。帯電器１２Ｙ、露光器１３Ｙ、現像装置２０Ｙ、一次転写器１５Ｙ、および感光体クリーナ１６Ｙは、感光体ドラム１１Ｙの周囲に矢印Ａの方向の順に配置されている。

帯電器１２Ｙは、感光体ドラム１１Ｙの表面を帯電させる装置である。帯電器１２Ｙは、感光体ドラム１１Ｙの表面に接触する帯電ロールである。帯電ロールには、現像装置２０Ｙにおけるトナーと同極性の電圧が印加されており、接触する感光体ドラム１１Ｙの表面を帯電させる。露光器１３Ｙは、感光体ドラム１１Ｙの表面を露光することで静電潜像を形成する。露光器１３Ｙは、画像形成装置１外部から供給される画像信号に応じたレーザ光を発光し、レーザ光で感光体ドラム１１Ｙの表面を走査する。

現像装置２０Ｙは、現像剤を用いて感光体ドラム１１Ｙの表面を現像する。現像装置２０Ｙにはトナーカートリッジ１８Ｙからトナーが供給される。現像装置２０Ｙは、磁性キャリアとトナーが混合された現像剤を撹拌することでトナーおよび磁性キャリアを帯電し、帯電したトナーで感光体ドラム１１Ｙ表面の静電潜像を現像する。

一次転写器１５Ｙは、中間転写ベルト３０を挟んで感光体ドラム１１Ｙに対向したロールである。一次転写器１５Ｙは、感光体ドラム１１Ｙとの間に電圧が印加されることで、感光体ドラム１１Ｙ上のトナー像を中間転写ベルト３０に転写する。感光体クリーナ１６Ｙは、転写後、感光体ドラム１１Ｙの表面に残ったトナー等の不要物を除去することによって、感光体ドラム１１Ｙの表面を清掃する。

画像形成装置１には、中間転写ベルト３０、定着装置６０、用紙搬送部８０、および制御部１Ａも備えられている。中間転写ベルト３０は、ベルト支持ロール３１〜３５に架け渡された無端のベルトである。中間転写ベルト３０は、像形成部１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋ、および二次転写器５０を経由する矢印Ｂの方向に循環移動する。中間転写ベルト３０には、像形成部１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋから各色のトナー像が転写される。中間転写ベルト３０は、これら各色のトナー像を保持して移動する。

二次転写器５０は、ベルト支持ロール３１〜３５の一つであるバックアップロール３４との間に中間転写ベルト３０および用紙Ｐを挟んで回転するロールである。二次転写器５０は、表面に導電性の弾性層を有し、トナーの帯電極性とは逆極性の電圧が印加されることで、中間転写ベルト３０上のトナー像を用紙Ｐに転写する。

定着装置６０は、トナー像を用紙Ｐ上に定着する。定着装置６０は、加熱ロール６１および加圧ロール６２を備えており、加熱ロール６１には加熱器が内蔵されている。加熱ロール６１および加圧ロール６２は、トナー像が形成された用紙Ｐを挟んで通過させることによりトナー像を用紙Ｐ上に定着させる。

用紙搬送部８０は、用紙収容器Ｔに収容された用紙Ｐを取り出す取出ロール８１、用紙Ｐを搬送する搬送ロール８２、用紙Ｐを二次転写器５０に搬送するレジストレーションロール８４、および、用紙Ｐを外部に排出する排出ロール８６を備えている。用紙搬送部８０は、用紙Ｐを、二次転写器５０および定着装置６０を経由する用紙搬送路Ｒに沿って搬送する。

図１に示す画像形成装置１の基本動作を説明すると、イエローに対応する像形成部１０Ｙでは、感光体ドラム１１Ｙが矢印Ａ方向に回転し、感光体ドラム１１Ｙの表面が帯電器１２Ｙによって帯電する。露光器１３Ｙは、外部から供給される画像信号のうちのイエローに対応する画像信号に基づく露光光を感光体ドラム１１Ｙの表面に照射することで、感光体ドラム１１Ｙの表面に静電潜像を形成する。現像装置２０Ｙは、トナーカートリッジ１８Ｙからイエローのトナーの供給を受け、感光体ドラム１１Ｙの静電潜像をトナーで現像することで、トナー像を形成する。感光体ドラム１１Ｙは、表面に形成されたイエローのトナー像を保持して回転する。感光体ドラム１１Ｙの表面に形成されたトナー像は、一次転写器１５Ｙによって中間転写ベルト３０に転写される。転写後、感光体ドラム１１Ｙに残留したトナーは、感光体クリーナ１６Ｙによって除去される。

中間転写ベルト３０は、矢印Ｂ方向に巡回移動している。イエロー以外の色に対応する像形成部１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋは、像形成部１０Ｙと同様、それぞれの色に対応するトナー像を形成し、中間転写ベルト３０に、像形成部１０Ｙで転写されたトナー像に重ねて、それぞれの色のトナー像を転写していく。

用紙収容器Ｔからは取出ロール８１によって用紙Ｐが取り出される。用紙Ｐは、搬送ロール８２およびレジストレーションロール８４によって、用紙搬送路Ｒを二次転写器５０に向かう矢印Ｃ方向に搬送される。レジストレーションロール８４は、用紙Ｐを、中間転写ベルト３０上にトナー像が転写されるタイミングに基づいて二次転写器５０に送り込む。二次転写器５０は、中間転写ベルト３０と用紙Ｐとの間に電界を生じさせて、中間転写ベルト３０のトナー像を用紙Ｐに転写する。トナー像が転写された用紙Ｐは定着装置６０に搬送され、定着装置６０によってトナー像が用紙Ｐ上に定着される。このようにして、用紙Ｐに画像が形成される。画像が形成された用紙Ｐは排出ロール８６によって画像形成装置１の外部に排出される。

［現像装置］
図２は、図１に示す現像装置を示す斜視図である。図２には、現像装置２０とともに感光体ドラム１１および感光体クリーナ１６も示されている。また、図３は、図２に示す現像装置の断面図である。図３には、現像装置２０とともに感光体ドラム１１も示されている。図２および図３に示す構成は、ＹＭＣＫの各色について共通であるため、以降、現像装置、感光体、および感光体クリーナの符号を、単に２０、１１、および１６とする。

感光体ドラム１１、感光体クリーナ１６、および現像装置２０は、画像形成装置１の本体筐体Ｆ（図１参照）に支持されている。感光体ドラム１１は、本体筐体Ｆ（図１参照）に対し回転軸Ｏを中心として回転自在に支持されている。より詳細には、感光体ドラム１１の軸部１１ａが、本体筐体Ｆに固定されたドラム支持体１０１に、軸受１１３（図４参照）を介して支持されている。ドラム支持体１０１には位置基準部材１１２が取り付けられている。

現像装置２０は、収容器２１、第１現像ロール２２、第１磁石２３、第２現像ロール２４、第２磁石２５、第１撹拌部材２６Ａ、第２撹拌部材２６Ｂ、パドル部材２７、揺動部材２８、および、２つの支持フレーム２９を備えている。ここで、第１現像ロール２２および第２現像ロール２４のそれぞれは、本発明にいう第１の現像剤搬送体および第２の現像剤搬送体の一例に相当する。また、支持フレーム２９は、本発明にいう支持体の一例に相当する。

支持フレーム２９は本体筐体Ｆに固定される部材である。支持フレーム２９には、本体筐体Ｆ（図１参照）と係合する、軸方向Ｙに突出した固定突起２９０が設けられている。

収容器２１は、現像剤を収容するとともに現像装置２０の各部材を支持する部材である。収容器２１の軸方向Ｙ両端部には支持突起２１１が突出しており、支持突起２１１は、２つの支持フレーム２９それぞれに設けられた長穴２９５に挿入されている。図２には、軸方向Ｙ両側に配置された一対の支持突起２１１のうち一方のみが示されている。また、現像装置２０には、収容器２１を感光体ドラム１１に向けて加圧する４つのバネ部材２０１〜２０４が設けられている。バネ部材２０１〜２０４は、支持フレーム２９にねじ係合した調整ネジ２９１〜２９４と収容器２１との間に介在している。支持フレーム２９および収容器２１の支持構造については、後に説明する。

収容器２１内に配置された第１現像ロール２２および第２現像ロール２４は、軸方向Ｙに延びた円筒状の部材であり、感光体ドラム１１に対して周面が対向するように配置されている。第１現像ロール２２および第２現像ロール２４は、感光体ドラム１１に対し、適正な濃さのトナー像が得られるよう、予め設定された間隔の隙間を空けて配置されている。

第１現像ロール２２は、矢印Ａの方向に回転する感光体ドラム１１の周面が移動する方向において、第２現像ロール２４よりも下流側に配置されている。第１現像ロール２２の内部には第１磁石２３が配置されており、現像剤を第１現像ロール２２に引き付ける。また、第２現像ロール２４の内部には第２磁石２５が配置されており、現像剤を第２現像ロール２４に引き付ける。第１現像ロール２２および第２現像ロール２４のそれぞれは回転することで、収容器２１内の現像剤を感光体ドラム１１の表面へと搬送する。本実施形態において、第１現像ロール２２は矢印Ｄ方向に回転し、第２現像ロール２４は第１現像ロール２２とは反対方向である矢印Ｅ方向に回転する。すなわち、第１現像ロール２２および第２現像ロール２４は、互いに向き合う周面が同じ向きに移動するように回転する。第１現像ロール２２は、第１現像領域ｄ１で感光体ドラム１１と対向する周面が、感光体ドラム１１周面の移動方向と同じ向きに移動する。第２現像ロール２４は、第２現像領域ｄ２で感光体ドラム１１と対向する周面が、感光体ドラム１１周面の移動方向とは逆向きに移動する。

第１撹拌部材２６Ａおよび第２撹拌部材２６Ｂは、収容器２１内の現像剤を撹拌する部材である。第１撹拌部材２６Ａおよび第２撹拌部材２６Ｂのそれぞれは、軸方向Ｙに延びた回転軸の周囲に螺旋状の羽根が設けられた構造を有する。第１撹拌部材２６Ａおよび第２撹拌部材２６Ｂは、互いに隣接して設けられており、また、第１撹拌部材２６Ａは第１現像ロール２２に隣接している。第１撹拌部材２６Ａおよび第２撹拌部材２６Ｂは回転することで現像剤を軸方向Ｙにおける互いに反対向きに搬送する。第１撹拌部材２６Ａおよび第２撹拌部材２６Ｂによって、現像剤が撹拌されながら収容器２１内を循環移動する。現像剤のトナーおよび磁性キャリアは、撹拌されることで帯電する。

第１撹拌部材２６Ａによって搬送される現像剤は第１現像ロール２２に引き付けられ、第１現像ロール２２上に支持され第１現像ロール２２の矢印Ｄの方向に沿って移動する。第１現像ロール２２の周面における、第１撹拌部材２６Ａと第２現像ロール２４との間には、板状の層規制部材２０５が配置されている。第１現像ロール２２上の現像剤は、層規制部材２０５によって厚みすなわち搬送量が規制された後、一部が第２現像ロール２４に移る。第２現像ロール２４上に移った現像剤は、第２現像ロール２４によって感光体ドラム１１の第２現像領域ｄ２に搬送される。第１現像ロール２２上に残った現像剤は感光体ドラム１１の第１現像領域ｄ１に搬送される。

第１磁石２３は、第１現像ロール２２の周方向に配置された複数の磁極を有している。複数の磁極のうち、図に示す現像磁極Ｍ１は、感光体ドラム１１に対し、第１現像領域ｄ１での現像剤の穂立ち（現像剤ブラシ）が現像に最適な状態になる向きに配置されている。第２磁石２５が有する現像磁極Ｍ２もまた、第２現像領域ｄ２での現像剤の穂立ちが現像に最適な状態になる向きに配置されている。

感光体ドラム１１は、第２現像領域ｄ２と第１現像領域ｄ１の２か所で現像剤と接触する。現像剤中のトナーが感光体ドラム１１の静電潜像に付着することでトナー像が形成される。第１現像領域ｄ１で感光体ドラム１１に付着した残りの現像剤は、第１現像ロール２２に搬送されて第１撹拌部材２６Ａに戻る。第２現像領域ｄ２で感光体ドラム１１に付着した残りの現像剤は、第２現像ロール２４に搬送された後、パドル部材２７に掻き寄せられて第１撹拌部材２６Ａに戻る。

［支持フレームおよび収容器の支持構造］
図４は、図２に示す現像装置の概略側面図である。

図２〜図４をあわせて参照しながら現像装置２０の支持構造について説明する。現像装置２０の支持フレーム２９は、画像形成装置１の本体筐体Ｆ（図１参照）に固定される。感光体ドラム１１もまた、軸受１１３およびドラム支持体１０１を介して本体筐体Ｆ（図１参照）に支持されている。

支持フレーム２９に設けられた長穴２９５には、収容器２１の支持突起２１１が挿入されており、収容器２１は、支持突起２１１で支持フレーム２９に吊り下げられている。支持フレーム２９の長穴２９５は、感光体ドラム１１に向かって長く延びている。したがって、支持突起２１１は、感光体ドラム１１に向かう方向に移動自在である。したがって、支持突起２１１で支持された収容器２１は、感光体ドラム１１に向かう方向に長穴２９５が延びる範囲で平行移動が自在であるとともに、支持突起２１１を中心として揺動自在、すなわち１回転よりも小さい角度で回転自在に支持されている。

支持フレーム２９には、一対の調整ネジ２９１，２９２がねじ係合しており、調整ネジ２９１，２９２と収容器２１の間には、バネ部材２０１，２０２がそれぞれ介在している。バネ部材２０１，２０２は、圧縮ばねであり、収容器２１を感光体ドラム１１に向けて加圧している。図５には、２つの支持フレーム２９（図２参照）のうち一方の支持フレーム２９が示されているが、上述した構造は他方の支持フレーム２９についても同様である。すなわち、他方の支持フレーム２９にも、一対の調整ネジ２９３，２９４（図２参照）がねじ係合しており、調整ネジ２９３，２９４と収容器２１の間に介在するバネ部材２０３，２０４も、収容器２１を感光体ドラム１１に向けて加圧している。収容器２１は、第１現像ロール２２のトラッキングロール２２１および第２現像ロール２４のトラッキングロール２４１が、位置基準部材１１２に突き当てられることで、位置決めされる。ここで、第１現像ロール２２のトラッキングロール２２１は、図５のパート（Ａ）に示すように、第１現像ロール２２の軸方向Ｙの両端に設けられた軸部２２ａに取り付けられており、第２現像ロール２４のトラッキングロール２４１は、第２現像ロール２４の軸方向Ｙの両端に設けられた軸部２４ａに取り付けられている。トラッキングロール２２１，２４１は、他の軸受と同様に転がり軸受で構成されている。位置基準部材１１２は、感光体ドラム１１の周面に応じた形状の基準面１１２ａを有する。上述した４つのトラッキングロール２２１，２４１が、位置基準部材１１２の基準面１１２ａに突き当たることで、第１現像ロール２２および第２現像ロール２４のそれぞれと、感光体ドラム１１との隙間が予め定めた間隔に保たれる。

図５は、図４に示す現像器の、現像ロールの支持構造を説明する図である。図５のパート（Ａ）は、２つの現像ロールの双方に沿った断面を示す断面図である。パート（Ｂ）は概略側面図である。図５には、支持フレーム２９を取り除いた状態が示されている。

第１現像ロール２２の軸方向Ｙ両端に設けられた軸部２２ａは軸受２１２によって収容器２１に支持されている。また、軸部２２ａにはトラッキングロール２２１が取り付けられている。第１現像ロール２２の内部に配置された第１磁石２３の端部は、第１現像ロール２２の軸部２２ａ内を通って軸部２２ａから突出している。突出した端部２３ａはＤ字形状の断面を有しており、収容器２１に取り付けられた板状の固定部材２１３に固定されている。すなわち、第１磁石２３の姿勢は、収容器２１に固定されている。

第１現像ロール２２の軸方向Ｙ両端にある軸部２２ａのうち感光体ドラム１１から見て右端にある軸部２２ａには、軸受２１２を介して揺動部材が取り付けられている。揺動部材２８は、収容器２１に対し、第１現像ロール２２の回転軸Ｕを揺動中心として揺動自在に支持されている。

第２現像ロール２４の軸方向Ｙ両端にある軸部２４ａのうち右端にある軸部２４ａは、軸受２８２を介して揺動部材２８に回転自在に支持されており、他方（すなわち左端）にある軸部２４ａは、第１現像ロール２２と同様に、軸受２１４を介して収容器２１に支持されている。したがって、第２現像ロール２４の、揺動部材２８に支持された側の端部（２４ａ）は、図５のパート（Ｂ）に示すように、第１現像ロール２２の回転軸Ｕを中心として、感光体ドラム１１に接離する矢印Ｓの方向に揺動自在となっている。また、揺動部材２８と収容器２１との間には、揺動部材２８を感光体に１１に向かって加圧する軸加圧部材２８３が配置されている。軸加圧部材２８３は圧縮ばねであり、第２現像ロール２４の、揺動部材２８に支持された端を感光体に１１に向かって加圧する。第２現像ロール２４の軸方向Ｙ両端に設けられた軸部２４ａにトラッキングロール２４１が取り付けられている。第２現像ロール２４の内部に配置された第２磁石２５の軸方向Ｙにおける一端は、第２現像ロール２４の筒状の軸部２４ａから突出している。この突出した端部２５ａは、第１磁石２３と同様にＤ字形状の断面を有しており、揺動部材２８に取り付けられた板状の固定部材２８４に固定されている。すなわち、第２磁石２５の姿勢は、揺動部材２８に固定されている。

画像形成装置１の本体筐体Ｆに取り付けられた現像装置２０の収容器２１は、上述したように、バネ部材２０１〜２０４によって、感光体ドラム１１（図４参照）に向かって加圧される。つまり、第１現像ロール２２および第２現像ロール２４それぞれに設けられた４つのトラッキングロール２２１，２４１が位置基準部材１１２（図４参照）に突き当てられる。

ここで、製品としての画像形成装置１における本体筐体Ｆ、感光体ドラム１１、および現像装置２０は、寸法の公差を有しており、また、感光体ドラム１１および現像装置２０の取付位置・姿勢にも公差がある。例えば、第１現像ロール２２および第２現像ロール２４のそれぞれ両端、つまり４か所が、収容器に軸受で直接に支持されている場合には、上記寸法や取付位置の公差によって微小な姿勢のずれが生じると、４つのトラッキングロール２２１，２４１のうち３つが位置基準部材１１２に接触し、残りの１つが位置基準部材１１２から浮いた状態となるおそれがある。

本実施形態の現像装置２０では、第２現像ロール２４の軸部２４ａのうち軸方向Ｙの一端にある軸部２４ａは、軸受２８２を介して揺動部材２８に支持されており、感光体ドラム１１に接離する矢印Ｓの方向に移動する。このため、４つのトラッキングロール２２１，２４１すべてが位置基準部材１１２に突き当たる。したがって、第１現像ロール２２および第２現像ロール２４それぞれの、軸方向Ｙ全長に亘る感光体ドラム１１の周面との隙間の不均衡が抑えられる。

ここで、例えば、第２磁石２５が揺動部材２８ではなく収容器２１に固定された場合、揺動部材２８に支持された第２現像ロール２４の軸部２４ａが矢印Ｓの方向に移動するに従い、現像磁極Ｍ２（図３参照）の感光体ドラム１１に対する向きが変動する。この場合、現像磁極Ｍ２の向きが、装置の寸法や取付位置の公差に応じて異なるものとなり、第２現像領域ｄ２における現像剤の穂立ちの条件にばらつきが生じる。

これに対し、本実施形態における第２磁石２５は揺動部材２８に固定されている。このため、揺動部材２８の揺動に伴い第２現像ロール２４の位置が変位する際に、揺動部材２８に固定された第２磁石２５は、感光体ドラム１１の周面に対する向きを維持しながら第２現像ロール２４に付随して変位する。したがって、第２磁石の姿勢が収容器に固定されている場合に比べ、第２現像ロール２４が矢印Ｓ方向へ移動するときの現像磁極Ｍ２の感光体ドラム１１に対するずれが小さい。

［バネ部材の配置］
続いて、現像装置２０におけるバネ部材２０１〜２０４の配置と感光体ドラム１１の位置関係について説明する。

図６は、図２〜図５に示す現像装置のバネ部材と感光体の位置関係を示す図である。

図６には、一対のバネ部材２０１，２０２が現像装置２０の収容器２１にそれぞれ作用する作用点Ｊ，Ｋ、感光体ドラム１１の回転軸Ｏ、第１現像ロール２２の回転軸Ｕ、第２現像ロール２４の回転軸Ｖ、および、現像装置２０の重心Ｇを、軸方向Ｙに投影した状態が示されている。ここで、現像装置２０の重心Ｇは、具体的には、現像装置２０から支持フレーム２９（図４参照）を除いた部分の重心であり、収容器２１に、画像形成時に想定される標準的な量の現像剤が収容された状態の重心である。

一対のバネ部材２０１，２０２、より詳細にはバネ部材２０１，２０２の作用点Ｊ，Ｋは、図６に示すように軸方向Ｙに投影したときに、感光体ドラム１１の回転軸Ｏとともに第１の三角形Ｈ１の頂点となる。この第１の三角形Ｈ１は、現像装置２０の重心Ｇを取り巻くように形成される。換言すれば、バネ部材２０１，２０２の作用点Ｊ，Ｋは、図６に示すように軸方向Ｙに投影したときに、感光体ドラム１１の回転軸Ｏを１つの頂点とする、現像装置２０の重心Ｇをとりまく第１の三角形Ｈ１の残りの２つの頂点それぞれに位置している。また、残りの一対のバネ部材２０３，２０４、より詳細にはバネ部材２０３，２０４の作用点Ｊ，Ｋも、感光体ドラム１１の回転軸Ｏを１つの頂点とする第２の三角形Ｈ２の残りの２つの頂点それぞれに位置している。なお、本実施形態では、第１の三角形Ｈ１と第２の三角形Ｈ２とは一致している。

また、現像装置２０の重心Ｇは、収容器２１の軸方向Ｙ両端部に設けられた一対の支持突起２１１の双方を通る鉛直面Ｚ内に位置している。

また、第１現像ロール２２の回転軸Ｕと、第２現像ロール２４の回転軸Ｖとを結ぶ線分の中点Ｗは、第１の三角形Ｈ１および第２の三角形Ｈ２双方に囲まれる位置にある。本実施形態の第２現像ロール２４は揺動部材２８（図５参照）に支持されており、調整のため図５に示す矢印Ｓ方向に移動するが、上記中点Ｗは、第２現像ロール２４が調整のために移動する範囲内において、第１の三角形Ｈ１および第２の三角形Ｈ２双方に囲まれる位置にある。

本実施形態の現像装置２０では、収容器２１の軸方向Ｙにおける一方の端部には一対のバネ部材２０１，２０２が設けられ、他方の端部にもさらに一対のバネ部材２０３，２０４が設けられている。

例えば、軸方向Ｙにおける両端にバネ部材が１つずつ配置された場合には、バネ部材による力の向きが感光体ドラム１１の回転軸Ｏから逸れると、重心Ｇを中心に収容器２１を回転させるモーメントが生じる。このような場合に比べ、本実施形態の現像装置２０では、収容器２１を回転させるモーメントが低減する。また、本実施形態の現像装置２０では、一対のバネ部材２０１，２０２が、軸方向Ｙに投影したとき、重心Ｇを取り巻く第１の三角形Ｈ１の頂点に位置し、残りの一対のバネ部材２０３，２０４が、重心Ｇを取り巻く第２の三角形Ｈ２の頂点に位置に配置される。このことによって、例えば重心Ｇが第１の三角形Ｈ１または第２の三角形Ｈ２から外れた場合と比べても、バネ部材２０１〜２０４が収容器２１を押す力に起因した、収容器２１を回転させるモーメントが低減される。

また、本実施形態の現像装置２０では、第１現像ロール２２の回転軸Ｕと、第２現像ロール２４の回転軸Ｖとを結ぶ線分の中点Ｗが第１の三角形Ｈ１および第２の三角形Ｈ２双方に囲まれる位置にある。このため、例えば中点Ｗが第１の三角形Ｈ１および第２の三角形Ｈ２から外れる場合と比べ、第１現像ロール２２および第２現像ロール２４に対する、バネ部材２０１，２０２からの加圧力の不均衡が低減される。したがって、第１現像ロール２２および第２現像ロール２４における感光体ドラム１１に対する押し付け力、より詳細には、第１現像ロール２２および第２現像ロール２４にそれぞれ対応するトラッキングロール２２１、２４１における、感光体ドラム１１の位置基準部材１１２に突き当たる力の不均衡が低減される。

また、例えば重心Ｇが鉛直面Ｚから離れている場合には、支持突起２１１で吊り下げられた現像装置２０に、バネ部材２０３，２０４による加圧力以外に、現像装置２０の自重に起因するモーメントが生じる。この場合には、第１現像ロール２２および第２現像ロール２４にかかる力に不均衡が生じる。本実施形態の現像装置２０では、現像装置２０の重心Ｇが支持突起２１１を通る鉛直面Ｚ内にあることによって、例えば重心Ｇが鉛直面Ｚから外れた場合と比べて、現像装置２０の自重によるモーメントが低減される。したがって、第１現像ロール２２および第２現像ロール２４に対する力の不均衡が低減される。

なお、上述した実施形態では、トラッキングロール２２１，２４１が、位置基準部材１１２に突き当たる例が示されている。ただし、トラッキングロールは、感光体ドラム１１の周面に直接突き当たる構成でもよい。

また、上述した実施形態では、軸方向Ｙに投影したときに、一対のバネ部材２０１，２０２および感光体ドラム１１の回転軸Ｏで形成される第１の三角形Ｈ１と、別の端部にある一対のバネ部材２０３，２０４および感光体ドラム１１の回転軸Ｏで形成される第２の三角形Ｈ２とが同じである。ただし、本発明はこれに限られるものではなく、第１の三角形と第２の三角形は異なるものであってもよい。

また、上述した実施形態では、第２の現像剤搬送体として、回転する感光体ドラム１１の周面移動方向において、第１現像ロール２２よりも上流側に配置されている第２現像ロール２４が示されている。ただし、本発明はこれに限られるものではなく、第２の現像剤搬送体は、第１の現像剤搬送体よりも下流側に配置されたものであってもよい。また、第１の現像剤搬送体や第２の現像剤搬送体の回転（自転）方向は、実施形態で説明した第１現像ロール２２や第２現像ロール２４の回転方向とは逆であってもよい。

また、上述した実施形態では、本発明にいう画像形成装置の例として、帯電ロールおよびレーザ露光器を備えた構成が示されている。ただし、本発明にいう画像形成装置はこれに限られず、例えば、帯電ロールに代えてコロトロンやスコロトロンといったコロナ放電器を有するものであってもよく、レーザ露光器に代えて複数の発光ダイオードからなるアレイを有するものであってもよい。また、本発明にいう像形成部は、例えば、電極アレイによって画像に応じた電位を像保持体に直接に付与するものであってもよい。

上述した実施形態では、画像形成装置の例としてタンデム型のカラープリンタが示されている。ただし、本発明にいう画像形成装置はこれに限られず、例えば、中間転写ベルトを有しないモノクロ専用プリンタであってもよい。

また、上述した実施形態では、画像形成装置の例としてプリンタが示されている。ただし、本発明にいう画像形成装置はプリンタに限られず、例えば、複写機やファクシミリであってもよい。

１ 画像形成装置
１１（１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋ） 感光体ドラム
２０（２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｋ） 現像装置
２０１〜２０４ バネ部材
２１ 収容器
２１１ 支持突起
２１３ 固定部材
２２ 第１現像ロール
２３ 第１磁石
２４ 第２現像ロール
２５ 第２磁石
２８ 揺動部材
２８４ 固定部材
２９ 支持フレーム
Ｆ 本体筐体
Ｇ 重心
Ｈ１ 第１三角形
Ｈ２ 第２三角形
Ｊ，Ｋ バネ部材（作用点）
Ｏ 感光体ドラム回転軸

Claims (2)

1. 本体筐体と、
   前記本体筐体に回転自在に支持され回転しながら表面に静電潜像が形成されこの静電潜像が現像される円筒状の被現像体と、
   前記被現像体上の静電潜像を現像する現像装置とを備え、
   前記現像装置が、
   現像剤を収容する収容器と、
   前記収容器に回転自在に支持され回転軸が被現像体の回転軸と略平行であって該被現像体に対して周面が対向するように配置され、該収容器に収容されている現像剤を該周面に支持して該周面の周方向に回転することで該現像剤を該被現像体の表面へと搬送する円筒状の第１の現像剤搬送体と、
   前記第１の現像剤搬送体の内部に配置され回転軸方向両端部が前記収容器に回転自在に支持されて前記収容器に固定された、該第１の現像剤搬送体周面に現像剤を引き付ける第１磁石と、
   前記第１の現像剤搬送体の回転軸方向一方の端部に配置されて該第１の現像剤搬送体の回転軸を揺動中心として前記収容器に揺動自在に支持された揺動部材と、
   回転軸方向両端部のうちの一方の端部が前記揺動部材に回転自在に支持されるとともに他方の端部が前記収容器に回転自在に支持されて前記第の１現像剤搬送体に隣接するとともに回転軸が前記被現像体の回転軸および該第１の現像剤搬送体の回転軸と略平行であって該被現像体に対して周面が対向するように配置され、該周面の周方向に回転することで該現像剤を、該被現像体の表面へと搬送する円筒状の第２の現像剤搬送体と、
   第２の現像剤搬送体の内部に配置されて前記揺動部材に固定された、該第２の現像剤搬送体周面に現像剤を引き付ける第２磁石と、
   前記本体筐体に固定され、前記収容器を前記被現像体に接離する方向移動自在に支持する支持体と、
   前記第１および第２の現像剤搬送体の回転軸方向一方の端部において前記支持体と前記収容器との間に介在して該収容器を前記被現像体に向けて加圧する、該被現像体の回転軸方向に投影したときに該被現像体の回転軸を１つの頂点とする、当該現像装置の前記支持体を除いた部分の重心をとりまく第１の三角形の残りの２つの頂点それぞれに位置する一対の第１のバネ部材と、
   前記第１および第２の現像剤搬送体の回転軸方向のもう一方の端部において前記支持体と前記収容器との間に介在して該収容器を前記被現像体に向けて加圧する、該被現像体の回転軸方向に投影したときに該被現像体の回転軸を１つの頂とする、当該現像装置の前記支持体を除いた部分の重心を取り巻く第２の三角形の残りの２つの頂点それぞれに位置する一対の第２のバネ部材とを備え、
   前記第１および第２の現像剤搬送体は、前記被現像体の回転軸方向に投影したときに、該第１の現像剤搬送体の回転軸と該第２の現像剤搬送体の回転軸とを結ぶ線分の中点が前記第１および第２の三角形双方に取り囲まれる各位置に配置されていることを特徴とする画像形成装置。
2. 前記収容器は、前記第１および第２の現像剤搬送体の回転軸方向両端部において該回転軸方向に突出した、該収容器を、前記支持体に、該支持体から吊り下がった状態に支持させる一対の支持突起を有し、
   前記重心は、前記一対の支持突起の双方を通る鉛直面内にあることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。

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