JPH0723798Y2 - 構造体 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、支持体を構成する互いに離間した一対の側板
のそれぞれに、各端部を回転自在に支持された第１の回
転体と、該第１の回転体に当接すると共に、第１の回転
体に対して接近又は離隔する方向に移動可能な状態で前
記各側板に各端部を回転自在に支持された第２の回転体
を有し、第２の回転体がその一方の端部側から駆動力を
伝えられて回転駆動される構造体に関する。

〔従来の技術及び考案が解決しようとする課題〕

上記形式の構造体は各種の機械、装置に利用されてい
る。例えば、電子複写機、プリンタ或いはファクシミリ
等の画像形成装置においては、感光体に形成された静電
潜像を可視像化する現像装置が用いられているが、この
現像装置にも上述の構造体が利用されている。この場合
には、前述の支持体がトナーを収容するトナーケースと
して構成され、その各側板に、第１の回転体を構成する
現像ローラと、第２の回転体を構成するトナー層厚規制
ローラの各端部がそれぞれ回転自在に支持されている。
トナー層厚規制ローラは現像ローラに対して接近又は離
隔する方向に移動可能な状態で当接し、現像ローラ上の
トナーの層厚を規制する。トナー層厚規制ローラはその
一方の端側から駆動力を伝えられて回転駆動される。

上述の如き現像装置の製造時に、トナーケースの両側板
にトナー層厚規制ローラの各端部を組付けるとき、この
ローラの各端が嵌合する両側板の孔を、各側板に形成し
た切欠を介して各側板の外周部外方に対して開放させて
おき、この切欠にトナー層厚規制ローラの各端部を挿通
せしめ、トナー層厚規制ローラをトナーケースに組み付
けるようにすると、その組付作業を簡素化でき都合がよ
い。

ところが、トナー層厚規制ローラは現像装置の使用時に
その一方の端部側から駆動力を伝えられるため、トナー
ケースの側板に上述の如き切欠が形成されていると、そ
の剛性が低下するため、駆動力を伝えられる側の側板
と、この側のトナー層厚規制ローラの端部が入力される
駆動力によって振動し、これによって異音が発生する恐
れがある。またここに例示したように、第２の回転体が
トナー層厚規制ローラであるときは、このローラが振動
するとトナーの層厚規制機能が低下し、トナーの層厚が
不均一となり、感光体に形成されるトナー像に濃度むら
が発生する恐れがある。

上述の如き不具合は、現像装置以外の構造体においても
同様に生じるところである。

本考案の目的は、上記従来の欠点を簡単な構成によって
除去した冒頭に記載した形式の構造体を提供することで
ある。

〔課題を解決するための手段〕

本考案は上記目的を達成するため、駆動力を伝えられる
第２の回転体の一方の端部を支持する前記側板の支持部
が、その側板の外周部外方に対して閉じた孔として形成
され、駆動力を伝えられない第２の回転体の他方の端部
を支持する前記側板の支持部が、第２の回転体の取付時
にその他方の端部が通る切欠を介して、側板の外周部外
方に対して開放された孔として形成されている構成を提
案する。

〔実施例〕

以下、本考案に係る構造体を現像装置に適用した実施例
を図面に従って説明し、併せて前述の従来の欠点を図面
に即してより具体的に明らかにする。第１図は現像装置
を備えた電子複写機の一部だけを示す概略図であり、先
ずその全体の構成と作用を説明する。

ドラム状の感光体１は複写機本体の機枠（図示せず）に
支持されていて時計方向に回転駆動され、このとき感光
体１上に帯電、露光によって静電潜像が形成される。

上記潜像を可視像化する現像装置２は感光体１に対向し
て配置され、一成分系現像剤（以下、トナーと記す）Ｔ
を収容したトナーケース３を有している。トナーケース
３は第２図にも示すように、互いに離間した一対の側板
3a,3bと、底板3cと、背板3dと、上板3eが一体に組付け
られた箱状に構成されている。

上記トナーケース３の各側板3a,3bには、第１の回転体
である現像ローラ４と、第２の回転体を構成するトナー
層厚規制ローラ５のほか、トナー補給ローラ６、トナー
回収ローラ７、並びにアジテータ８の各端部がそれぞれ
回転自在に支持されている。このように本例ではトナー
ケース３がこれらを支持する支持体を構成している。

トナー補給ローラ６及びトナー回収ローラ７は現像ロー
ラ４の周面に当接し、トナー層厚規制ローラ５は現像ロ
ーラ４の周面に対して接近又は離隔する方向に移動可能
な状態で現像ローラ４に当接している。すなわち、第２
図乃至第４図に示すように、トナーケース３の側板3a,3
bには孔9a,9bが形成され、これらの孔にトナー層厚規制
ローラ５の各端部、図の例ではその軸の各端部5a,5bが
矢印Ａ方向に移動可能に嵌合し、トナー層厚規制ローラ
５の自重によってその周面が現像ローラ４の周面に当接
している。このように、孔9a,9bはトナー層厚規制ロー
ラ５の各端部を支持する各側板3a,3bの支持部を構成し
ている。

また各軸端部5a,5bには、これらの端部が回転自在に嵌
合した軸受10a,10bが取付けられ、これらの軸受は第５
図にも示すように各側板3a,3bに形成されたガイド溝11
a,11bに、矢印Ａ方向に摺動可能に嵌合している。軸受1
0a,10bがガイド溝11a,11b中を摺動することにより、ト
ナー層厚規制ローラ５は現像ローラ４に対して接近又は
離隔する方向（矢印Ａ方向）に移動することができる。
トナー層厚規制ローラ５の自重だけで該ローラ５を現像
ローラ４に当接する代りに、各軸受10a,10bの一方の端
面と各ガイド溝11a,11bの一方の端面の間に圧縮ばね12
a,12bを圧装し、これらのばね12a,12bによって各軸受10
a,10bを加圧し、これによってトナー層厚規制ローラ５
を現像ローラ４の周面に対して圧接するように構成する
こともできる。

トナー層厚規制ローラ５の一方の端部、すなわち一方の
軸端部5aには、オルダム継手13を介してギア14が取付け
られ、複写機本体側に回転自在に支持された駆動ギア19
が上記ギア14に噛み合い、複写機本体側に設けられたモ
ータ（図示せず）の駆動力が上記ギア19,14を介してト
ナー層厚規制ローラ５に伝えられ、該ローラ５が第１図
における反時計方向に回転駆動されるように構成されて
いる。このようにトナー層厚規制ローラ５はその一方の
端側からのみ駆動力を伝えられて回転駆動される。な
お、オルダム継手13を設けた理由は後述する。

またこの例では現像ローラ４、トナー補給ローラ６及び
トナー回収ローラ７の各端部はトナーケース３の各側板
3a,3bに位置不動に支持され、アジテータ８も位置不動
であって、それぞれ第１図に矢印で示した方向に回転駆
動される。第３図に符号15を付して示したものは現像ロ
ーラ４の軸端部4bに固定されたギアであり、現像ローラ
４はこのギアを介して回転駆動される。ギア15の代りに
カップリング等が用いられることもある。他の回転体6,
7も図示していないが、同様のギアを介して回転駆動さ
れる。

前述のように複写機が作動し、感光体１に静電潜像が形
成されるが、このときアジテータ８の回転によってトナ
ーケース３内のトナーＴが攪拌される。トナー補給ロー
ラ６の回転によって、反時計方向に回転する現像ローラ
４とトナー補給ローラ６との間の接触部にもたらされた
トナーＴは、ここで摩擦帯電され、現像ローラ４の周面
に補給される。現像ローラ４に補給されたトナーは該ロ
ーラ４の回転によって搬送され、現像ローラ４とトナー
層厚規制ローラ５の間を通るとき、トナー層厚規制ロー
ラ５の押圧作用によって均一な層厚に規制され、同時に
所定の極性にさらに強く摩擦帯電される。このトナー層
は感光体１と現像ローラ４の間の現像領域に至り、ここ
で感光体１に形成された静電潜像に静電的に移行し、該
潜像を可視像化する。この可視像は図示していない転写
材に転写される。

感光体１に移行しなかったトナーは、時計方向に回転す
るトナー回収ローラ７によって現像ローラ４の周面から
回収され、トナーケース３内に戻される。

またトナー層厚規制ローラ５の周面に付着したトナー
は、スクレーパ16（第１図）によって掻き落される。

現像ローラ４は例えば硬度35°（JISA）程度のNBRゴム
等の弾性体から成り、トナー補給ローラ６もスポンジ等
の弾性体よりなる。またトナー層厚規制ローラ５及びト
ナー回収ローラ７は、例えば、表面が軟窒化処理された
鋼によって構成されている。第１の回転体である現像ロ
ーラ４を剛体により構成し、これに当接する各ローラ5,
7を弾性体により構成することもできる。このように現
像ローラ４とこれに当接する各ローラの少なくとも一方
を弾性体により構成すると、両者を均一に圧接させるこ
とができる。

現像ローラ４とトナー補給ローラ６の間には、トナーを
現像ローラ４の周面に移動させるような電界が印加さ
れ、また現像ローラ４とトナー回収ローラ７の間にもト
ナーがトナー回収ローラ７の方に移動する向きの電界が
印加されており、同様に現像ローラ４とトナー層厚規制
ローラ５の間にも電界を形成することができる。

第１の図の例では現像ローラ４を感光体１に接触させて
所謂接触現像を行っているが、両者を離間させ非接触現
像を行うように構成してもよい。

前述のように、現像ローラ４の周面に担持されたトナー
は、これに圧接するトナー層厚規制ローラ５によってそ
の層厚を規制されるが、その際トナー層厚規制ローラ５
は現像ローラ４の周面に対して接近又は離隔する方向に
移動可能であるため、両ローラ4,5の間の接触圧を均一
に保ち、均一な厚さのトナー層を形成することができ
る。トナー層厚規制ローラ５が現像ローラ４に対して多
少喰い込むように、両ローラ4,5の軸間を固定してしま
うと、トナー層厚規制ローラ５や現像ローラ４の外径が
その製造時の誤差にわずかにばらついただけであって
も、個々の現像装置における現像ローラ４とトナー層厚
規制ローラ５の接触圧に相違ができ、その結果個々の複
写機で同一画質の画像が得られなくなったり、現像ロー
ラにクリープが発生し、異常画像（白抜け）が発生する
恐れがある。トナー層厚規制ローラ５を現像ローラ４に
対して可動に支持することによって、このような不具合
を防止できるのである。

ところで、上述のように構成された現像装置２を製造す
るとき、トナーケース３の各側板3a,3bに形成された孔9
a,9bにトナー層厚規制ローラ５の各軸端部5a,5bを嵌合
して、トナー層厚規制ローラ５をトナーケース３に組付
ける必要があるが、その際、先にも説明し、第11図にも
示すように各側板3a,3bの孔9a,9bに連通する切欠20a,20
bを形成し、各孔9a,9bを切欠20a,20bを介して各側板3a,
3bの外周部外方に対して開放させ、トナー層厚規制ロー
ラ５の各軸端部5a,5bを矢印で示すように各切欠20a,20b
に挿通させて各孔9a,9bに嵌合させるようにすると、ト
ナーケース３の両側板3a,3bを組立てた後に、トナー層
厚規制ローラ５を組付けることができ、その組付作業が
簡単となる利点が得られる。このため、従来よりこの方
法が一般に採用されている。ところが現像装置２の作動
時に、トナー層厚規制ローラ５がその一方の軸端部5aの
側から駆動力を伝えられて回転駆動されたとき、この駆
動側の側板3aに切欠20aが形成されていると、その剛性
低下に基因して、この側板3aと、現像ローラ４に対して
可動なトナー層厚規制ローラ５の駆動側の端部が、入力
される駆動力によって振動する。このような振動が発生
すれば、先にも説明したように異音が発生する恐れがあ
るだけでなく、トナー層厚規制ローラ５が現像ローラ４
の周面から浮く方向に動いたとき、トナー層厚規制ロー
ラ５と現像ローラ４の間の隙間が大きくなり、ここを多
量のトナーが通過し、逆にトナー層厚規制ローラ５が現
像ローラ４に対して接近する方向に動いたときは、両者
間を通過するトナーの量は少なくなる。これにより、ト
ナー層厚規制ローラ５を通過した後の現像ローラ表面の
トナー層の厚みにむらが発生し、かかるトナーにより現
像された感光体上の可視像に濃度むらを生じることにな
る。

そこで、この実施例においては、第２図乃至第４図に明
示する如くギア14及びオルダム継手13を介して駆動力を
伝えられるトナー層厚規制ローラ５の一方の端部、すな
わち軸端部5aを支持する側板3aの孔9aが、その側板3aの
外周部外方に対して閉じた孔として形成されている。第
11図に示した切欠20aが形成されていないのである。

これに対し、駆動力を伝えられないトナー層厚規制ロー
ラ５の他方の端部、すなわち他方の軸端部5bを支持する
孔9bは、側板3bに形成された切欠20bを介して側板3bの
外周部外方に対して開放された孔として形成されてい
る。

トナー層厚規制ローラ５をトナーケース３の側板3a,3b
に組付けるには、第４図に示すように、現像ローラ４、
トナー補給ローラ６、トナー回収ローラ７及びアジテー
タ８が既に組付けられた両側板3a,3bと、底板3cと、背
板3dを一体に組付け、上板3eを未だ組付けていないトナ
ーケース２に対し、軸受10a,10b、オルダム継手13及び
ギア14の取付けられないトナー層厚規制ローラ５の一方
の軸端部5aを矢印Ｘで示すようにトナーケース３内にも
たらして孔9aに嵌合し、しかる後他方の軸端部9bを矢印
Ｙで示す如く切欠20bに挿通し、孔9bに嵌合する。次い
で軸受10a,10b、オルダム継手13及びギア14を各軸端部9
a,9bにそれぞれ組付けると共に、切欠20bを例えばスポ
ンジシートより成るシール材60（第１図）で塞ぐ。あと
はトナーケース３にトナーを入れ、上板3eを側板3a,3b
と背板3dに対して固定すれば現像装置２が完成する。

上述のように、切欠は一方の側板3bに形成されているだ
けであるが、第11図に示した従来例と同じく簡単にトナ
ー層厚規制ローラ５をトナーケース３の各側壁3a,3bに
組付けることができる。

しかも完成した現像装置２を複写機本体に組付けて使用
したとき、駆動力が入力されるトナー層厚規制ローラ５
の一方の端部側の側板3aに形成された孔9aは、閉じた状
態に形成されているので、側板3aの剛性が高められ、よ
ってこの側板2aとトナー層厚規制ローラ５の一方の端部
側が従来のように振動することはない。このため異音発
生を防止でき、しかもトナー層厚規制ローラ５によって
規制されたトナー層の層厚を常に均一に保ち、高品質の
画像を形成することができる。

以上、第２の回転体がトナー層厚規制ローラ５である場
合について説明したが、第１の回転体である現像ローラ
４の周面に当接するトナー回収ローラ７やトナー補給ロ
ーラ６を第２の回転体として構造体を構成することもで
きる。

第６図乃至第８図はトナー回収ローラ７を第２の回転体
としたときの実施例を示す。

第６図乃至第８図において、トナー回収ローラ７はその
軸端部7a,7bがトナーケース３の各側板3a,3bに形成され
た孔109a,109bに遊嵌し、現像ローラ４に対して接近又
は離隔可能にトナーケース３に支持され、またトナー回
収ローラ７の各軸端部7a,7bに取付けられた軸受110a.11
0bが各側板3a,3bに形成されたガイド溝111a,111bに摺動
自在に嵌合し、圧縮ばね112a,112bによって各軸受が押
圧され、これによってトナー回収ローラ７が現像ローラ
４に圧接している。トナー回収ローラ７の一方の軸端部
7aには第６図に示すようにギア114が固定され、このギ
ア114は、現像ローラ４の一方の軸端部4aに固定された
駆動ギア30に噛み合い、現像ローラ４が前述のギア15
（第３図）を介して回転駆動されると、この回転がギア
30,114を介してトナー回収ローラ７に伝えられる。この
ようにトナー回収ローラ７もその一方の端部側から駆動
力を伝えられて回転駆動され、現像ローラ４上のトナー
を回収する。

この実施例においても、駆動力を伝えられるトナー回収
ローラ７の一方の端部を支持する側板3aの支持部が、そ
の側板3aの外周部外方に対して閉じた孔109aとして形成
され、よってこの側板3aとトナー回収ローラ７の一方の
端部側の振動を防止でき、異音発生を阻止できる。しか
も駆動力を伝えられないトナー回収ローラ７の他方の端
部を支持する側板3bの支持部が、切欠120bを介して側板
3bの外周部外方に対して開放しているので、側板3a,3b
を組付けた後に、簡単にトナー回収ローラ７をトナーケ
ース３に対して組付けることができる。第８図における
160は切欠120bを閉鎖するシール材である。

第９図及び第10図はトナー補給ローラ６を第２の回転体
として構造体（現像装置）を構成した具体例を示す。こ
の場合もトナー補給ローラ６の各軸端部6a,6bがトナー
ケース３の各側板3a,3bに形成された孔209a,209bに遊嵌
し、現像ローラ４に対して接離する方向に可動に支持さ
れ、各軸端部6a,6bに取付けられた軸受210a,210bが各側
板3a,3bに形成されたガイド溝211a,211b中を摺動可能で
あって、圧縮ばね212a,212bによってトナー補給ローラ
６が現像ローラ４に圧接されている。またトナー補給ロ
ーラ６はその一方の軸端部（この場合は奥側）6bに固定
されたギア214と、これに噛み合う複写機本体側の駆動
ギア219を介して、一方の側から駆動力を入力されて回
転駆動される。

この例においても、駆動力が伝えられる側のトナー補給
ローラ６の軸端部6bが嵌合した孔209bが側板3bの外周部
外方に対して閉じられ、駆動力の入力されない側のトナ
ー補給ローラ６の軸端部6aが嵌合した孔209aは、シール
材260で閉鎖された切欠220aを介して側板3aの外周部外
方に対して開放しており、これにより先に示した実施例
と同じ作用が得られる。

以上、本考案を理解し易くするため、第２の回転体がト
ナー層厚規制ローラ５であるとき、トナー回収ローラ７
であるとき、及びトナー補給ローラ６であるときにつき
それぞれ説明したが、これらのうち２以上の適数のもの
を本考案に係る構造体の第２の回転体として構成できる
ことは当然であり、多数の回転体に適用した方が、これ
らを支持体に組付け易くなり、実用上有利である。また
感光体１を位置不動に支持し、これに対して現像ローラ
４が接近又は離隔可能に、トナーケース３に支持されて
いるときは、感光体１を第１の回転体とし、現像ローラ
４を第２の回転体として本考案をそのまま適用できる。
このように本考案は各種の構造体に広く適用できるもの
である。

次に、第２図に示した実施例において、トナー層厚規制
ローラ５をオルダム継手13を介して回転駆動したのは次
の理由による。

すなわち、もしもトナー層厚規制ローラ５の軸端部5aに
直にギア14を固定し、これを複写機本体側のギア19に噛
み合せてトナー層厚規制ローラ５を回転駆動すると、ギ
ア14には両ギア14,19の共通接線方向よりギアの圧力角
分だけそれた方向の力Ｆを受ける。この力を仮に接線力
と称することにすると、このような接線力がギア14に加
わると、トナー層厚規制ローラ５は現像ローラ４に対し
て可動であるため、ギア14の設けられた方のトナー層厚
規制ローラ端部にだけ接線力Ｆが加わり、他方のトナー
層厚規制ローラ端部にはかかる接線力が加わらないこと
になるため、トナー層厚規制ローラ５をその全長に亘っ
て現像ローラ４に対して均一な圧力で当接させることが
難しくなり、現像ローラ４上のトナー層がその軸線方向
において不均一となり、画像に濃度むらを生ぜしめる恐
れがある。このため、第２図の例ではトナー層厚規制ロ
ーラ５側の軸端部5aに固定された第１のディスク13a
と、ギア14に固定された第２のディスク13bと、これら
の間の中間ディスク13cを有するオルダム継手13を、ト
ナー層厚規制ローラ５とギア14の間に介装し、ギア19か
らトルクだけがトナー層厚規制ローラ５に伝えられるよ
うにして、前述の接線力Ｆが発生しないようにしている
（実公昭59-26373号公報を参照）。ギア14を第２ディス
ク13b自体に形成すると構成をより簡単にすることがで
きる。

同様な理由で、第８図に示した実施例においては、トナ
ー回収ローラ７が現像ローラ４に対して移動できる方向
が、現像ローラ４の中心とトナー回収ローラ７の中心を
結ぶ線Ｌに対して略ギアの圧力角αだけずれた向きに設
定されている。また第９図の実施例では、トナー補給ロ
ーラ６の移動できる方向が、駆動ギア219とトナー補給
ローラ６の中心を結ぶ線に対して、略ギアの圧力角αだ
けずれている。このようにすれば、前述の接線力Ｆが、
側板自体によって受け止められ、現像ローラ４に対して
は作用せず、前述の不具合の発生を阻止することはない
（詳細は実開昭63-88861号公報を参照）。

このようにオルダム継手等を用いると、接線力の影響を
なくすことができ有利であるが、本考案はこのような手
段を採用せずに、例えば第２の回転体に直にギアを設け
たり、この回転体を自在継手等のギア以外の伝動手段を
介して回転駆動する場合にも適用できるものである。

また第８図及び第９図に示した構成においては、前述の
接線力をトナーケース３の側板で受け止めるので、この
側板に大きな外力が作用し、よって従来のように駆動力
を受ける側のトナーケース３の側板に切欠を形成する
と、その剛性が低下するため、上述の大きな外力によっ
て側板自体が破損する恐れがあるが、本考案により、こ
の側の側板に切欠を形成しないようにすれば、かかる破
損を効果的に防止することができる。

〔考案の効果〕

本考案によれば、支持体に対する第２の回転体の組付性
を高めることができると共に、駆動力を入力される第２
の回転体の端部側が従来のように振動する不具合を阻止
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に従って構成された現像装置を有する電
子複写機の断面概略図、第２図は第１図に示した現像装
置の斜視図、第３図は第２図の矢印III方向に見た部分
図、第3a図はトナーケースの側板に形成された孔とガイ
ド溝を示す図、第４図はトナーケースの側板にトナー層
厚規制ローラを組付けるときの状況を示した斜視図、第
５図は第２図のＶ−Ｖ線断面図、第６図は第２の実施例
における現像装置の斜視図、第７図は第６図の矢印VII
方向に見た正面図であって、第６図に示したギアを省略
した図、第８図は第６図の矢印VIII方向に見た図、第９
図は更に他の実施例の現像装置を第８図と同様に奥側か
ら見た図、第10図は第９図に示した現像装置を反対側か
ら見た正面図、第11図は従来の現像装置におけるトナー
層厚規制ローラ取付時の状況を説明する斜視図である。 3a,3b……側板 9a,9b,109a,109b,209a,209b……孔 20b,120b,220a……切欠

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】支持体を構成する互いに離間した一対の側
   板のそれぞれに、各端部を回転自在に支持された第１の
   回転体と、該第１の回転体に当接すると共に、第１の回
   転体に対して接近又は離隔する方向に移動可能な状態で
   前記各側板に各端部を回転自在に支持された第２の回転
   体を有し、第２の回転体がその一方の端部側から駆動力
   を伝えられて回転駆動される構造体において、 駆動力を伝えられる第２の回転体の一方の端部を支持す
   る前記側板の支持部が、その側板の外周部外方に対して
   閉じた孔として形成され、 駆動力を伝えられない第２の回転体の他方の端部を支持
   する前記側板の支持部が、第２の回転体の取付時にその
   他方の端部が通る切欠を介して、側板の外周部外方に対
   して開放された孔として形成されていることを特徴とす
   る構造体。