JP6061653B2 - 現像装置、プロセスカートリッジ - Google Patents
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Description
像担持体に形成された潜像を現像する現像装置において、
回転可能に設けられ、現像剤を担持する現像剤担持体と、
現像剤を収容するための現像剤収容室を形成する現像容器と、
前記現像容器に設けられ前記現像剤担持体に担持される現像剤の量を規制する現像剤規制部と、
前記現像剤担持体を支持し、前記現像剤規制部に対して前記現像剤担持体を移動可能とする支持部と、
前記現像剤担持体を、前記現像剤規制部に向けて加圧するための加圧部材と、
を備え、
前記現像剤担持体に対する前記現像剤規制部の接触部は、前記加圧部材による加圧方向においてその下流側に前記現像容器との隙間を設けずに、前記現像容器に対して固定されることを特徴とする。
以下、本実施例の画像形成装置の概略構成を図1に示す。本実施例における画像形成装置は、電子写真プロセスを用いて画像を紙などの記録媒体に形成するモノクロレーザービームプリンタである。
本実施例の特徴である現像装置について図1から図5を用いて説明する。図2は本実施例における現像装置4の外観斜視図である。図3は現像装置の平面図である。図4は図3において現像容器14の天井板14gを取り除いて内部を見せた現像装置4の平面図である。図5は本実施例のプロセスカートリッジを示したものである。
評価長さ: 4.0[mm]
送り速度: 0.1[mm]
フィルター: ガウス
また、本実施例において、現像スリーブ6が現像剤規制部16へ当接する際の当接圧は線圧で30g/cmである。尚、当接圧は以下の手順で求めた値である。トナーのない状態で現像スリーブ6と現像剤規制部16との当接ニップ間にSUSシート(厚さ50μm,巾はw[cm])を3枚挿入し、真ん中のシートを引き抜くときのバネ圧F[gf]を測定する。SUSシート同士の摩擦係数μを測定する。そして、当接圧(線圧)P=μF/wを求める。
ここで図8に示すように、F1は、バネ部材19が現像スリーブ6を現像剤規制部16に向けて押圧する力である。またF2は感光ドラム1が現像スリーブ6を押圧する力である。θは、現像スリーブ6の軸と直交する平面(図8)においてF1が作用する方向とF2が作用する方向とが成す角度である。
実施例2について図9を用いて説明する。実施例1では、現像剤規制部16は、現像容器14の一部であって、現像容器14と一体的に形成されていたが、本実施例では、現像容器14側にシート部材40を張り付け、これを現像剤規制部としている。
本発明の別の実施例について図面に基づいて説明する。まず本実施例で用いる現像装置100について図10を用いて説明する。
実験条件としては、現像ローラ101は径をφ12mmとし、感光ドラム120は径をφ20mmとする。規制ニップ部102において現像ローラ101が現像剤規制領域111に当接する当接圧は線圧において30[g/cm]となるようにバネ部材113を調節した。ここで、線圧を測定する方法は、以下のとおりである。
初めに、本実施例に対する比較例として図12に示すプロセスカートリッジB2を用いて実験を行った。プロセスカートリッジB2は、現像剤規制部304を、現像容器307と同じHI−PS材で形成したものである。その他の構成は本実施例におけるプロセスカートリッジB1と同様である。
条件1:温度15℃・湿度10%
条件2:温度23℃・湿度60%
条件3:温度32℃・湿度80%
とした。トナーの帯電電荷量の単位は[μC/g]である。また、トナー落下有無の判断基準は、「○」:トナーの落下なし、「×」:トナーの落下ありと判断した場合である。
そこで、上記結果を踏まえ、本実施例のプロセスカートリッジB1では、上述したように、現像剤規制部であるシート部材103を現像容器110よりもマイナス極性(正規極性)に帯電させ易い材料で形成した。つまりシート部材103は、帯電系列において現像容器110よりもプラス極性側である材料からなり、現像容器110を構成するHI−PSとこすり合わせたときにプラス極性に帯電する性質を有する。
次に、図13(a)、(b)において本実施例の変形例を2つ図示する。図13(a)に示すように、本変形例では、現像容器110の座面部(固定部)110bに現像剤規制部となる、現像剤規制部材114をはめ込み、固定したことを特徴とする。また、図13(b)に示すように現像剤規制部115を固定部110bに固定したことを特徴とする。現像剤規制部材114は、現像ローラ101と座面部110bに挟み込まれる位置に配置される。すなわち、現像剤規制部材114は現像ローラ101との接触部の反対側を座面部110bに支えられる。また現像剤規制部115は、現像ローラ101との接触部の反対側に設けられた被固定部115bが座面部110bに差し込まれ、固定される。
実施例3において、現像剤規制部に、トナーに摩擦帯電電荷量を与え易いシート部材等を用いることで、現像容器の枠体と現像ローラとの当接のみでトナーを帯電させる構成に比べ、トナーを効率よく帯電させることが可能となった。
前記実施例3および4において、現像剤規制部の材料をトナーを帯電させ易い部材に変更することによる効果および手段を説明してきた。
以下、別の実施例について説明する。
上記の実施例6においては、移動規制部30L・30Rの現像スリーブ受け面30aの形状は現像スリーブ6の曲率に合わせた円弧形状とした。この構成では、移動規制部30L・30Rと現像スリーブ6は1点での接触となる。現像スリーブ6の揺動を抑えることはできるが、現像剤規制部16が延びる方向(現像剤規制部16の長手方向)に対して現像スリーブ6の軸線が多少傾いてしまう可能性がある。
4 現像装置
5 トナー
6 現像スリーブ
9 記録媒体
13 プロセスカートリッジ
14 現像容器
16 現像剤規制部
18a 軸受け部材
19 バネ部材(弾性部材)
Claims (12)
- 像担持体に形成された潜像を現像する現像装置において、
回転可能に設けられ、現像剤を担持する現像剤担持体と、
現像剤を収容するための現像剤収容室を形成する現像容器と、
前記現像容器に設けられ前記現像剤担持体に担持される現像剤の量を規制する現像剤規制部と、
前記現像剤担持体を支持し、前記現像剤規制部に対して前記現像剤担持体を移動可能とする支持部と、
前記現像剤担持体を、前記現像剤規制部に向けて加圧するための加圧部材と、
を備え、
前記現像剤担持体に対する前記現像剤規制部の接触部は、前記加圧部材による加圧方向においてその下流側に前記現像容器との隙間を設けずに、前記現像容器に対して固定されることを特徴とする現像装置。 - 前記現像剤規制部は、前記現像容器と一体的に構成されることを特徴とする請求項1に記載の現像装置。
- 前記現像剤規制部は前記現像容器の固定部に固定された部材であって、前記現像剤担持体と前記固定部の間に挟まれることを特徴とする請求項1に記載の現像装置。
- 前記現像剤規制部は、前記現像剤収容室よりも、帯電系列において現像剤の正規極性とは逆極性側にあることを特徴とする請求項1に記載の現像装置。
- 前記現像剤担持体の長手方向における前記現像剤規制部の端部は、前記現像剤規制部の中央部よりも、帯電系列において現像剤の正規極性側にあることを特徴とする請求項4に記載の現像装置。
- 前記現像装置は、
前記加圧部材の加圧方向において前記現像剤担持体よりも下流側に位置し、前記現像剤担持体の表面と接触する移動規制部を備え、
前記移動規制部は、前記現像剤担持体が、前記現像剤担持体の軸線と直交する平面において前記加圧方向と交差する方向に移動するのを規制することを特徴とする請求項1に記載の現像装置。 - 前記移動規制部は、前記現像剤担持体の周面に沿って曲がった曲面部を有し、前記曲面部が前記現像剤担持体と接触することを特徴とする請求項6に記載の現像装置。
- 前記現像剤担持体はその回転方向において、前記現像剤規制部との接触部よりも上流側と、前記現像剤規制部との接触部よりも下流側とで、前記移動規制部と接触することを特徴とする請求項6に記載の現像装置。
- 前記現像剤担持体は、前記現像剤を担持するための円柱状の担持部と、前記担持部よりも径が小さく、前記支持部に回転可能に支持される軸部を有し、
前記加圧部材は前記支持部を介して前記現像剤担持体を前記現像剤規制部に加圧することを特徴とする請求項1に記載の現像装置。 - 前記支持部は、前記像担持体が前記現像剤担持体を押圧する方向とは交差する方向に、前記現像剤担持体をスライド可能とすることを特徴とする請求項1に記載の現像装置。
- 画像形成装置の装置本体に着脱可能なプロセスカートリッジにおいて、
潜像が形成される像担持体と、
請求項1乃至10のいずれか1項に記載の現像装置と、
を備えることを特徴とするプロセスカートリッジ。 - 前記加圧部材が前記現像剤担持体に加える力をF1、前記像担持体が前記現像剤担持体に加える力をF2とし、前記F1が作用する方向と前記F2が作用する方向とが成す角度をθとしたとき、
F1+F2×cosθ>0
を満たすことを特徴とする請求項11に記載のプロセスカートリッジ。
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