JPH07181797A

JPH07181797A - 画像形成装置

Info

Publication number: JPH07181797A
Application number: JP5347979A
Authority: JP
Inventors: Hisayoshi Kojima; 久義小嶋
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1993-12-24
Filing date: 1993-12-24
Publication date: 1995-07-21

Abstract

(57)【要約】【目的】現像ローラーとの位置関係について重要性を
有する部材を精度よく位置決めできる現像カートリッジ
を備えた画像形成装置を提供する。【構成】現像ローラー４の軸受部材７に、トナー供給
ローラー５を駆動するための駆動ギヤ１０ｄに加えて、
撹拌翼３を駆動するための第１及び第２アイドルギヤ１
０ｂ、１０ｃを回転自在に支持する。これにより、現像
ローラーとの軸間距離を精度よく位置決めし、ギヤピッ
チの不均一によるピッチムラを無くし良好な画像を得
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば複写機、プリン
ター等とされる電子写真方式又は静電記録方式による画
像形成装置に関し、現像装置に特徴を有する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、像担持体である感光ドラム
と、現像剤担持体である現像ローラーをある一定の間隙
を維持して担持し、現像ローラーと感光ドラムとの間に
電界を形成して、現像ローラー上の現像剤であるトナー
を感光ドラム上の静電潜像に飛翔させ顕像化する、いわ
ゆる非接触方式の電子写真式画像形成装置は公知であ
る。このような画像形成装置においては、現像ローラー
と感光ドラムとの位置関係を精度よく保ち、更に、現像
ユニットにおける現像ローラー、及び現像剤供給ローラ
ーや攪拌翼部材等を精度よく保持回転させることが、高
画質を得るうえで重要である。

【０００３】上記画像形成装置の現像ユニットは、一般
的に図８に示されるように、現像容器３１及びトナー容
器３２を一体的に具備し、現像容器３１には現像ローラ
ー３４及びトナー供給ローラー３５が軸受部材３７を介
して回転自在に支持されており、トナー容器３２にはト
ナーを撹拌するための撹拌翼（不図示）が回転自在に支
持されていた。

【０００４】トナー供給ローラー３５は、現像ローラー
３４の駆動力が現像ローラー３４に連結された現像ロー
ラー駆動ギヤ４０ａ、第１アイドルギヤ４０ｂ及び供給
ローラー駆動ギヤ４０ｄを介して伝達されることにより
駆動される。又、撹拌翼は現像ローラー３４の駆動力が
現像ローラー駆動ギヤ４０ａ、第１及び第２アイドルギ
ヤ４０ｂ、４０ｃ、及び撹拌翼駆動ギヤ４０ｅを介して
伝達されることにより駆動される。この場合、軸受部材
７には現像ローラー駆動ギヤ４０ａ及び供給ローラー駆
動ギヤ４０ｄのみが支持され、第１及び第２アイドルギ
ヤ４０ｂ、４０ｃ及び撹拌翼駆動ギヤ４０ｅはトナー容
器３２側に直接支持されていた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記のように、現像ロ
ーラーの軸受部材には、例えばトナー供給ローラー等、
現像ローラーに直接当接する部材のみが位置決めのため
に支持されているおり、現像ローラーから駆動力を伝達
される他のギヤ等の回転軸や現像剤規制部材の位置決め
等は現像容器又はトナー容器に形成することが一般的で
あった。このため、ギヤピッチや現像剤規制部材を精度
よく保持できないことが多く、ピッチムラや濃度ムラが
発生するという問題があった。

【０００６】従って、本発明の目的は、現像剤担持体と
の位置関係について重要性を有する部材を精度よく位置
決めできる現像ユニットを有する、装置本体に対して着
脱自在な現像カートリッジを具備した画像形成装置を提
供することである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的は本発明に係る
画像形成装置にて達成される。要約すれば、本発明は、
現像剤を収納するトナー容器及び現像剤担持体を具備す
る現像ユニットと、該現像ユニットを前記現像剤担持体
の軸方向と平行に回転可能に保持収納する回転支持部材
とを有する現像カートリッジを備えた画像形成装置にお
いて、前記現像剤担持体を前記現像ユニットに回転可能
に支持する軸受部材に、前記現像剤担持体との位置関係
が重要な手段あるいは部材を位置決めする手段を設けた
ことを特徴とする画像形成装置である。

【０００８】好ましくは、前記重要な手段あるいは部材
とは、前記現像剤担持体に現像剤を供給する現像剤供給
部材、前記トナー容器内に収容された現像剤の撹拌手
段、前記現像剤担持体上の現像剤量を規制する現像剤規
制部材、前記回転支持部材である。

【０００９】

【実施例】以下、本発明に係る画像形成装置を図面に則
して更に詳しく説明する。

【００１０】実施例１本発明による画像形成装置の第１の実施例について、図
１ないし図３、及び図９を参照して説明する。まず図９
に示す電子写真式カラー画像形成装置の全体構成につい
て概略説明する。

【００１１】本装置において、送給部１０１から給送し
た被記録材１０２を転写ドラム１０３に巻き付け、この
被記録材１０２にプロセスカートリッジＣ及びイエロ
ー、シアン、マゼンタ、ブラックの各色のトナーを有す
る現像カートリッジＤｙ、Ｄｃ、Ｄｍ、Ｄｂを装填して
なる画像形成部で多重転写方式によりカラー画像を形成
する。次にこの被記録材１０２を定着部１０４へ搬送し
てカラー画像を形成する。更にこの被記録材１０２を定
着部１０４へ搬送してカラー画像を被記録材１０２に定
着し、排出ローラ対１０５によって装置上部の排出部１
０６へ排出する。

【００１２】尚、上記プロセスカートリッジＣと現像カ
ートリッジＤｙ、Ｄｃ、Ｄｍ、Ｄｂは装置本体に対して
着脱可能に構成されている。

【００１３】上記画像形成部への露光はスキャナー部１
０７から送られる。即ち、画像信号がレーザーダイオー
ド（図示せず）に与えられると、このレーザーダイオー
ドは画像信号に対応する画像光をポリゴンミラー１０７
ｂへ照射する。このポリゴンミラー１０７ｂで反射した
画像光が結像レンズ（図示せず）及び反射ミラー１０７
ｄを介してプロセスカートリッジＣの露光部から照射し
て感光ドラム１００を選択的に露光する。

【００１４】次に上記画像形成装置によって画像形成を
行う場合の動作について説明する。先ず給送ローラー１
０１ｂを回転して給紙カセット１０１ａ内の被記録材１
０２を１枚分離し、転写ドラム１０３へ給送する。転写
ドラム１０３は図９の矢印方向へ回転して給送された被
記録材１０２の先端をグリッパー１０３ｆで把持すると
共に、その周面に静電吸着する。

【００１５】上記転写ドラム１０３の回転と同期して感
光ドラム１００を図９の矢印方向へ回転し、この感光ド
ラム１００に対して帯電手段によってドラム表面を均一
に帯電すると共に、スキャナー部１０７によりイエロー
画像の光照射を行い、感光ドラム１００上にイエロー潜
像を形成する。この潜像形成に先立ち、現像カートリッ
ジ選択機構Ｓを回転し、イエロー現像カートリッジＤｙ
を感光ドラム１００に対向させる。そしてイエロー現像
カートリッジＤｙを駆動し、感光ドラム１００上の潜像
にイエロートナーが付着するように感光ドラム１００の
帯電極性と同極性で略同電位の電圧を印加してイエロー
現像し、転写ドラム１０３上の被記録材１０２に転写す
る。

【００１６】上記のごとくしてイエロートナーの転写が
終了すると、次に同様にしてシアン、マゼンタ及びブラ
ックの潜像形成及び転写を順次行い、被記録材１０２上
にカラー画像を形成する。

【００１７】その後、被記録材１０２を転写ドラム１０
３から剥離して定着部１０４へ搬送し、該定着部１０４
でトナー定着を行った後に排出ローラー対１０５によっ
て排出部、即ち排出トレイ１０６へ排出して画像形成を
終了する。

【００１８】次に本発明の特徴部分である現像ユニット
について、図１ないし図３を用いて説明する。

【００１９】現像ユニットｄは、現像容器１とトナー容
器２とが一体的に固定されることにより構成されてい
る。現像容器１には現像剤担持体としての現像ローラー
４及び現像ローラー４にトナーを供給するトナー供給ロ
ーラー５が軸受部材７を介して回転可能に支持されてお
り、更に現像剤層厚規制部材としてのブレード６が支持
されている。又、トナー容器２には、トナーＴが収容さ
れ、トナーＴを現像容器１側に搬送する攪拌翼３が回転
可能に支持されている。

【００２０】詳しく説明すると、軸受部材７には、現像
ローラー駆動ギヤ１０ａ、トナー供給ローラー駆動ギヤ
１０ｄが支持され、更に、回転支軸７ｂを介して第１ア
イドルギヤ１０ｂが支持され、又、回転支軸７ｃを介し
て第２アイドルギヤ１０ｃが支持されている。一方、ト
ナー容器２の側壁には撹拌翼駆動ギヤ１０ｅが回転可能
に支持されている。

【００２１】このような構成において、トナー供給ロー
ラー５は、現像ローラー駆動ギヤ１０ａの回転力が第１
アイドルギヤ１０ｂ及びトナー供給ローラー駆動ギヤ１
０ｄを介して伝達されることにより駆動される。又、撹
拌翼３は、現像ローラー駆動ギヤ１０ａの回転力が第１
アイドルギヤ１０ｂ、第２アイドルギヤ１０ｃ及び撹拌
翼駆動ギヤ１０ｅを介して伝達されることにより駆動さ
れる。

【００２２】また、軸受部材７には、プロセスカートリ
ッジＣ（図９参照）との位置決めを行うためのピン７ｅ
が形成されており、現像カートリッジ選択機構Ｓ（図９
参照）により選択されると、プロセスカートリッジＣに
形成された係合溝１１０に係合ピン７ｅが係合し、位置
決めがなされるように構成されている。

【００２３】更に上記現像ユニットの軸受部材７にはギ
ヤーボックス８がピン７ｆにより固定されており、この
ギヤーボックス８に対し、上記現像ローラー４をカバー
するための略円筒形状でその周面の一部に開口を有する
カバー９が現像ユニットに回転可能に担持されている。

【００２４】以上のように、上記の構成においては、現
像ローラーとの軸間距離あるいは位置関係が重要な部品
が現像ローラーの軸受部材によって位置決めされること
により、高精度の位置決めを維持することが容易になる
ため、ギヤピッチの不均一によるピッチムラや感光ドラ
ムとの母線ずれによる濃度アンバランスといった問題が
解決できるようになった。

【００２５】実施例２次に、本発明による画像形成装置の第２実施例について
図４ないし図６、及び図１０を参照して説明する。尚、
前出の部材と同一の部材については同一の符号を付し、
その説明を省略する。

【００２６】まず画像形成装置の現像カートリッジ選択
機構について説明する。

【００２７】本実施例における現像カートリッジ選択機
構Ｓ’は、図６に示すように、姿勢制御・回転部２１及
び固定部２２により構成されている。姿勢制御・回転部
２１は、現像カートリッジ選択機構Ｓ’の回転中心に太
陽ギヤ２３を有し、その周りに各現像ユニットｄに対応
するアイドルギヤ２４がそれぞれ係合し、更に各アイド
ルギヤ２４には各現像ユニットｄの姿勢制御ギヤ２５が
それぞれ係合している。また、各姿勢制御ギヤ２５上に
は現像カートリッジＤが感光ドラム１００と対向した位
置において、感光ドラム方向に移動可能に担持された現
像カートリッジ支持部材２６及びこの現像カートリッジ
支持部材２６を元の位置に戻す方向にバネ（不図示）が
設けられている。尚、現像カートリッジ支持部材２６に
は、図５に示すように、現像ユニットｄの姿勢を制御す
るための嵌合長溝２６ａ及び現像ユニットｄの周囲に回
転可能に担持されたカバー９の回転をロックするロック
部材１１のロックを解除するロック解除部材２６ｂが形
成されている。

【００２８】一方固定部２２には、現像カートリッジＤ
が感光ドラム１００と対向する位置において、現像カー
トリッジＤを感光ドラム側に加圧する加圧部材２８が、
固定軸２９に回転不能に固定されている。尚、前述した
太陽ギヤ２３及び姿勢制御ギヤ２５が同じ歯数に形成さ
れ、更に太陽ギヤ２３が固定軸２９に固定されているた
め、制御・回転部２１が固定部２２の周囲を回転する
と、姿勢制御ギヤ２５はその姿勢を変化させることなく
固定軸２９の周囲を回転することができる。

【００２９】次に現像カートリッジについて説明する。

【００３０】第１実施例で説明したギヤボックス８は、
現像ローラ４の軸受部材７に連結される一方の側壁部８
ｂと、他方の側壁部８ｃとが一体的に形成され、図４及
び図５に示すように、他方の側壁部８ｃには現像ユニッ
トｄの姿勢を制御するための長ボス８ａが立設され、さ
らにカバー９の回転をロックするロック部材１１が図示
しないバネにより常にロック方向に付勢・担持されてい
る。又、カバー９には、現像カートリッジＤの取り出し
位置においてロック部材１１が係合するロック部材係合
溝９ａが形成されている。

【００３１】現像カートリッジＤを本体装着位置におい
て軸方向に挿入すると、図５に示すように長ボス８ａが
現像カートリッジ選択機構Ｓ’の長溝２６ａに嵌合し、
その後にロック部材１１がロック解除部材２６ｂと係合
し、現像ユニットｄとカバー９とのロックが解除され
る。その後、画像形成動作に従って、現像カートリッジ
選択機構Ｓ’が作動すると、現像カートリッジＤ内の現
像ユニットｄは常に現像状態の姿勢を保ちながら回転・
選択することができる。

【００３２】この時、現像ユニットｄ、とくに現像ロー
ラー４の姿勢が正常に保たれていないと、加圧力が不足
したり、加圧力のバランスが崩れたりし、画像に悪影響
を及ぼすことが懸念されるが、上述のように、現像ロー
ラー４を支持している軸受部材７に対し、姿勢制御を行
う部材、即ち長ボス８ａが立設されたギヤボックス８を
直接固定した構成とすることにより、現像ローラー４及
び長ボス８ａ間の位置決めを容易に且つ精度よく維持す
ることができる。

【００３３】実施例３次に本発明による画像形成装置の第３実施例について、
図７により説明する。

【００３４】通常、現像ブレードは、現像容器に形成さ
れた位置決め部材により位置決めされ、該現像容器に固
定される。しかしながら、この場合、現像ブレードと現
像ローラーとの位置関係は、軸受と現像容器との位置精
度並びに現像容器における軸受取付部と前記現像ブレー
ド位置決め部材という２つの寸法公差の影響を受けるた
め、例えば現像ブレードと現像ローラの位置関係が非常
に高精度を要求される場合には、調整等が必要であっ
た。

【００３５】そこで本実施例は、現像ローラー４を支持
する軸受部材７に、ブレード６の上下方向を位置決めす
るボス７ｇを付設し、現像容器１に設けられたブレード
支持部材１２に、ボス７ｇを受容する溝部１２ａを設け
た。これにより、ブレード６と現像ローラー４との位置
決めが軸受のみの精度で規制できるため、ブレード６及
び現像ローラー４間の位置決め不良に起因する濃度の左
右アンバランスといった問題も解消することができる。

【００３６】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
による画像形成装置は、現像剤担持体を現像ユニットに
回転可能に支持する軸受部材に、前記現像剤担持体との
位置関係が重要な手段あるいは部材を位置決めする手段
を設けたことにより、現像剤担持体との位置決めを容易
に且つ高精度に維持することが可能になり、常に良好な
画像を提供することが出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による画像形成装置の現像ユニットの第
１実施例を示す部分斜視図である。

【図２】図１に現像ユニットの正面図である。

【図３】図１の現像ユニットの全体図である。

【図４】本発明による現像ユニットの第２実施例を示す
部分斜視図である。

【図５】図５の現像ユニットの要部断面図である。

【図６】図５の現像ユニットが現像カートリッジ選択機
構に担持された状態を示す説明図である。

【図７】本発明による現像ユニットの第２実施例を示す
部分斜視図である。

【図８】従来の現像ユニットを示す部分斜視図である。

【図９】本発明による第１実施例を具現化した画像形成
装置を示す構成図である。

【図１０】本発明による第２実施例を具現化した画像形
成装置を示す構成図である。

【符号の説明】

１現像容器２トナー容器４現像ローラー（現像剤担持体）６現像ブレード（現像剤量規制部材）７軸受部材７ｂ、７ｃギヤ回転支軸８ギヤボックス８ａ姿勢制御用長ボス（回転支持部材）９カバー１０駆動ギヤｄ現像ユニットＤ現像カートリッジ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】現像剤を収納するトナー容器及び現像剤
担持体を具備する現像ユニットと、該現像ユニットを前
記現像剤担持体の軸方向と平行に回転可能に保持収納す
る回転支持部材とを有する現像カートリッジを備えた画
像形成装置において、前記現像剤担持体を前記現像ユニットに回転可能に支持
する軸受部材に、前記現像剤担持体との位置関係が重要
な手段あるいは部材を位置決めする手段を設けたことを
特徴とする画像形成装置。
【請求項２】前記重要な手段あるいは部材とは、前記
現像剤担持体に現像剤を供給する現像剤供給部材、前記
トナー容器内に収容された現像剤の撹拌手段、前記現像
剤担持体上の現像剤量を規制する現像剤規制部材、前記
回転支持部材であることを特徴とする請求項１の画像形
成装置。