JPH08146861A - 現像装置及びプロセスカートリッジ及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 シール部材のずれを防止することが出来る現
像装置及びプロセスカートリッジ及び画像形成装置を提
供する。 【構成】 トナーを用いて現像する現像装置において、
トナーを担持するためのトナー担持体と、前記トナー担
持体を支持するための枠体と、前記トナー担持体と枠体
間の隙間からトナーが漏れるのを防止するために、前記
枠体に貼り付けられるシール部材とを有し、前記シール
部材の貼り付け面を、前記トナー担持体の長手方向に対
して凹形状に形成したことを特徴とする。また前記現像
装置を有するプロセスカートリッジ及び前記プロセスカ
ートリッジを装着可能な画像形成装置を構成するもので
ある。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は現像剤（以下「トナー」
という）を用いて画像を形成するための現像装置及びプ
ロセスカートリッジ及び画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】プリンタ等の画像形成装置は、帯電器に
よって一様に帯電させた像担持体に選択的な露光をして
潜像を形成し、現像器によって前記潜像を現像剤で顕像
化すると共に、該現像剤による像を記録媒体に転写して
画像記録を行う。このような装置にあっては、各部材の
メンテナンスは専門のサービスマンが行っていた。

【０００３】そこで、前記像担持体、帯電器、現像器、
クリーニング部等を一体構造にまとめてカートリッジ化
することにより、使用者が前記カートリッジを装置本体
に装填することによって、現像剤の補給や寿命に達した
像担持体の部品交換可能とし、メンテナンスを容易にし
たものが実用化されている。

【０００４】このようなプロセスカートリッジは、トナ
ー容器内のトナーを回転する現像ローラの表面に塗布
し、該現像ローラと微小間隔を隔てて回転する像担持体
に供給するが、このとき図７に示すように、前記トナー
容器の枠体50と現像ローラ51の隙間からトナーが漏れな
いようにするために、現像ローラ50の長手方向両端部近
傍に端部シール部材52を設けている（図７では一方側端
部のみを図示）。

【０００５】このシール部材52は枠体50のシール貼り付
け面に両面テープ53によって貼り付けられている。そし
て現像ローラ51はシール部材52を押し潰しながら回転す
るために、前記シール部材52は高弾性力と低摩擦力が要
求され、羊毛フェルト等を用いている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記プ
ロセスカートリッジにあっては、図７の実線に示すよう
に、端部シール部材52の貼り付け面と現像ローラ51の回
転軸線とが平行であれば問題ないが、図７の破線に示す
ように、両者が平行でない場合や、現像ローラ51が矢印
Ｃ方向に振動することによって、シール部材52が現像ロ
ーラ51の長手方向に力を受ける場合がある。このとき、
シール部材52は充分な弾性をもつためにある程度以上の
厚みを有することから、現像ローラ51の長手方向にかか
った力によって底面を枠体50に貼り付けられたまま、圧
接力が小さな方に倒れてずれてしまうことがある。その
ためにトナー容器内の密閉性が低下し、トナーが漏れる
おそれが生ずるものであった。

【０００７】本発明は従来の上記課題を解決するもので
あり、その目的とするところは、シール部材のずれを防
止することが出来る現像装置及びプロセスカートリッジ
及び画像形成装置を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明に係る代表的な構成は、トナーを用いて現像す
る現像装置において、トナーを担持するためのトナー担
持体と、前記トナー担持体を支持するための枠体と、前
記トナー担持体と枠体間の隙間からトナーが漏れるのを
防止するために、前記枠体に貼り付けられるシール部材
とを有し、前記シール部材の貼り付け面を、前記トナー
担持体の長手方向に対して凹形状に形成したことを特徴
としてなる。

【０００９】また前記現像装置を有するプロセスカート
リッジ及び前記プロセスカートリッジを装着可能な画像
形成装置を構成するものである。

【００１０】

【作用】上記構成にあっては、枠体に貼り付けたシール
部材をトナー担持体が押圧すると、シール部材に対する
圧縮力は凹部の両側部分で大きく、中央部で小さくな
る。その結果、シール部材には圧縮力の小さい凹部中央
に寄るような力が作用するために、トナー担持体の回転
軸がシール部材貼り付け面と平行でない場合であっても
シール部材がずれることがなくなるものである。

【００１１】

【実施例】次に本発明に係る一実施例を図面を参照して
説明する。

【００１２】〔第１実施例〕まず第１実施例に係る現像
装置等について、図１乃至図５を参照して具体的に説明
する。尚、図１及び図２はシール部材の貼り付け説明図
であり、図３は画像形成装置の構成説明図、図４はプロ
セスカートリッジの構成説明図であり、図５はプロセス
カートリッジの装着構成説明図である。

【００１３】ここでは説明の順序として、まず図３乃至
図５を参照してプロセスカートリッジ及びこれを装着し
た画像形成装置の全体構成を説明し、次に図１及び図２
を参照してシール部材の貼り付け構成について説明す
る。

【００１４】｛全体構成｝この画像形成装置Ａは、図３
に示すように、光学系１から画像情報に基づいた光像を
照射して電子写真感光体である像担持体にトナー像を形
成する電子写真画像形成装置である。そして前記トナー
像の形成と同期して、記録媒体２をカセット３ａからピ
ックアップローラ３ｂ、反転ローラ３ｃ及びこれに圧接
して従動回転するピンチローラ３c1，３c2，３c3等から
なる搬送手段３で搬送し、且つプロセスカートリッジＢ
としてカートリッジ化された画像形成部において、前記
像担持体に形成したトナー像を転写手段としての転写ロ
ーラ４に電圧印加することによって記録媒体２に転写す
る。そして像転写後の記録媒体２をヒータ５ａを内蔵す
る定着回転体５ｂ、及び前記回転体５ｂに記録媒体２を
押圧して搬送する駆動ローラ５ｃからなる定着手段５に
搬送し、転写トナー像を記録媒体２に定着する。そして
この記録媒体２を排出ローラ対３d1，３d2及び排出ロー
ラ対３e1，３e2で搬送し、反転搬送経路６を通して排出
部７へと排出する如く構成している。

【００１５】一方、前記画像形成部を形成するプロセス
カートリッジＢは、図４に示すように、感光層を有する
像担持体である感光体ドラム８を回転し、その表面を帯
電手段である帯電ローラ９への電圧印加によって一様に
帯電し、前記光学系１からの光像を露光部を介して感光
体ドラム８に露光して潜像を形成し、現像装置である現
像手段10によって現像するように構成している。

【００１６】現像手段10は、トナー溜め10ａ内のトナー
をトナー送り部材10ｂで送り出し、固定磁石10ｃを内蔵
したトナー担持体である現像ローラ10ｄを回転させると
共に、現像ブレード10ｅによって摩擦帯電電荷を付与し
たトナー層を現像ローラ10ｄの表面に形成し、そのトナ
ーを前記潜像に応じて感光体ドラム８へ転移させること
によってトナー像を形成して可視像化する。そして転写
ローラ４に前記トナー像と逆極性の電圧を印加してトナ
ー像を記録媒体２に転写した後は、クリーニングブレー
ド11ａによって感光体ドラム８に残留したトナーを掻き
落とすと共に、スクイシート11ｂによって掬い取り、廃
トナー溜め11ｃへ集めるクリーニング手段11によって感
光体ドラム８上の残留トナーを除去するように構成して
いる。

【００１７】尚、前記感光体ドラム８等の各部品は、下
枠体12と上枠体13とを結合したハウジングで支持してカ
ートリッジ化され、装置本体14に設けられたカートリッ
ジ装着手段に対して着脱可能に装着される。

【００１８】前記カートリッジ装着手段は、開閉部材14
ａを開くと、図５に示すように、カートリッジ装着スペ
ースが設けてあり、装置本体14の左右内側面にカートリ
ッジ装着ガイド部15が設けてある。この左右ガイド部15
にはプロセスカートリッジＢを挿入するための第１ガイ
ドレール15ａ及び第２ガイドレール15ｂが対向して設け
てある。一方、プロセスカートリッジＢの両外側面には
感光体ドラム８の回転中心位置から外方へ突出し、第１
ガイドレール15ａの端部に設けた溝部15a1と略同じ半径
をもつ円柱状突起15ｃが設けてあり、且つこの円柱状突
起15ｃに連続してガイド凸条15ｄが設けてある。更にプ
ロセスカートリッジＢの挿入方向前方下部には係合部15
ｅが設けてある。

【００１９】そしてプロセスカートリッジＢを装着する
場合には、プロセスカートリッジＢの円柱状突起15ｃ及
びガイド凸条15ｄを第１ガイドレール15ａでガイドする
と共に、係合部15ｅを第２ガイドレール15ｂでガイドし
た状態で挿入し、開閉部材14ａを閉じることによってプ
ロセスカートリッジＢを画像形成装置Ａに装着するもの
である。

【００２０】｛シール部材の貼り付け構成｝次にシール
部材の貼り付け構成について説明すると、図１に示すよ
うに、前記プロセスカートリッジＢは現像ローラ10ｄを
下枠体12に回転可能に支持し、該ローラ10ｄの端部に設
けたローラギア16を感光体ドラム８の端部に設けたドラ
ムギア17に噛合させ、感光体ドラム８から駆動力を受け
て回転するようにしている。そして、トナー溜め10ａ内
のトナーが現像ローラ10ｄの長手方向両端の隙間から漏
れないように、該部分の下枠体12に端部シール部材18を
取り付け、このシール部材18が現像ローラ10ｄの両端部
近傍に圧接するようにしている。

【００２１】前記シール部材18は下枠体12のシール貼り
付け面に両面テープ19によって貼り付けられいる。そし
て現像ローラ10ｄがシール部材18を押し潰しながら回転
するために、トナー溜め10ａと現像ローラ10ｄとの間を
密閉するシール部材18は高弾性力と低摩擦特性が要求さ
れる。そこで、本実施例のシール部材18は羊毛フェルト
やテトラフルオロエチレンフェルト、或いは低摩擦性の
樹脂等によって構成している。

【００２２】ここで前記シール部材18の貼り付け面20
は、図２に示すように、現像ローラ10ｄの長手方向に対
して凹形状となるような円弧状に形成している。このよ
うな貼り付け面20に一定厚さのシール部材18を貼り付け
ると、現像ローラ10ｄが圧接しない状態にあっては図２
の破線に示すように、シール部材18が円弧形状に沿って
変形するために両端部が現像ローラ10ｄ側に突出する。
従って、該シール部材18に現像ローラ10ｄが圧接する
と、シール部材18の圧縮力は図２の矢印Ｄに示すよう
に、両端では大きく、中央では小さくなる。

【００２３】従って、現像ローラ10ｄが回転すると、こ
れに押圧されたシール部材18は図２の矢印Ｅに示すよう
に、圧縮力Ｄの小さな凹部中央部に寄るような力が作用
する。このために、シール部材18の貼り付け面と現像ロ
ーラ10ｄの回転軸線が平行でない場合や、現像ローラ10
ｄが回転軸線方向（矢印Ｃ方向）に振動することによっ
て、シール部材18が現像ローラ10ｄの長手方向に力を受
けてもシール部材18がずれてしまうことはなく、よって
トナー漏れを生ずることがない。

【００２４】尚、前述した実施例では凹部形状となるシ
ール貼り付け面20として、円弧状にした例を示したが、
これは円弧状に限定する必要はなく、現像ローラ10ｄの
押圧によってシール部材18が貼り付け面の中央部に寄る
ような力が作用する形状であればよい。従って、円弧状
以外にも例えば、図６に示すように、現像ローラ10ｄの
長手方向に対して傾いた斜面21ａを凹形状の両隅に有す
る貼り付け面21であってもよい。

【００２５】この場合でも前述した円弧形状の場合と同
様に、現像ローラ10ｄで押圧されたシール部材18の圧縮
力は図６の矢印Ｄに示すように、両端では大きく、中央
では小さくなり、圧縮力Ｄの小さな凹部中央部に寄るよ
うな力が作用する。このためシール部材18がずれてしま
うことはなく、トナー漏れを防止することが出来る。

【００２６】〔他の実施例〕前述した本発明に係るプロ
セスカートリッジＢは前述のように単色の画像を形成す
る場合のみならず、現像手段を複数設け、複数色の画像
（例えば２色画像、３色画像或いはフルカラー等）を形
成するカートリッジにも好適に適用することが出来る。

【００２７】また現像方法としても、公知の２成分磁気
ブラシ現像法、カスケード現像法、タッチダウン現像
法、クラウド現像法等の種々の現像法を用いることが可
能である。

【００２８】また像担持体としては、前記感光体ドラム
に限定されることなく、例えば次のものが含まれる。ま
ず感光体としては光導電体が用いられ、光導電体として
は例えばアモルファスシリコン、アモルファスセレン、
酸化亜鉛、酸化チタン及び有機光導電体（ＯＰＣ）等が
含まれる。また前記感光体を搭載する形状としては、例
えばドラム状、ベルト状等の回転体及びシート状等が含
まれる。尚、一般的にはドラム状又はベルト状のものが
用いられており、例えばドラムタイプの感光体にあって
は、アルミ合金等のシリンダー上に光導電体を蒸着又は
塗工等を行ったものである。

【００２９】また帯電手段の構成も、前述した第１実施
例では所謂接触帯電方法を用いたが、他の構成として従
来から用いられているタングステンワイヤーの三方周囲
にアルミ等の金属シールドを施し、前記タングステンワ
イヤーに高電圧を印加することによって生じた正又は負
のイオンを感光体ドラムの表面に移動させ、該ドラムの
表面を一様に帯電する構成を用いても良いことは当然で
ある。

【００３０】尚、前記帯電手段としては前記ローラ型以
外にも、ブレード型（帯電ブレード）、パッド型、ブロ
ック型、ロッド型、ワイヤ型等のものでも良い。

【００３１】また感光体ドラムに残存するトナーのクリ
ーニング方法としても、ブレード、ファーブラシ、磁気
ブラシ等を用いてクリーニング手段を構成しても良い。

【００３２】また前述したプロセスカートリッジとは、
少なくとも現像手段を備えたものである。従って、その
代表的な態様としては現像手段のみを有するもののみな
らず、現像手段と像担持体としての電子写真感光体と、
帯電手段及びクリーニング手段とを一体的にカートリッ
ジ化し、装置本体に着脱可能にするもの。また現像手段
と像担持体としての電子写真感光体と、帯電手段又はク
リーニング手段とを一体的にカートリッジ化し、装置本
体に着脱可能にするもの。更には現像手段と像担持体と
しての電子写真感光体とを一体的にカートリッジ化し、
装置本体に着脱可能とするもの等がある。

【００３３】また前述した実施例では感光体ドラムや現
像ローラをカートリッジ化し、このプロセスカートリッ
ジを装着して画像を形成する装置を例示したが、これら
感光体ドラムや現像ローラをカートリッジ化することな
く、装置本体に直接取り付けた画像形成装置に用いる現
像装置にも、本発明に同様に適用し得るものである。

【００３４】更に前述した実施例では画像形成装置とし
てレーザービームプリンタを例示したが、本発明はこれ
に限定する必要はなく、例えば電子写真複写機、ファク
シミリ装置、或いはワードプロセッサ等の他の画像形成
装置に使用することも当然可能である。

【００３５】

【発明の効果】本発明は前述したように、シール部材の
貼り付け面を、トナー担持体の長手方向に対して凹形状
に形成したために、トナー担持体によって押圧されるシ
ール部材には圧縮力の小さい凹部中央に寄るような力が
作用するようになり、トナー担持体の回転軸線が平行で
ない場合や、シール部材がトナー担持体の長手方向に力
を受けてもずれてしまうことはなく、よってトナー漏れ
を確実に防止することが出来るものである。

【００３６】従って、上記構成の現像装置或いはプロセ
スカートリッジを用いて画像を形成する画像形成装置に
あっては、画像汚れのない画像を得ることが出来るもの
である。

【図面の簡単な説明】

【図１】現像装置のシール構成説明図である。

【図２】シール部材の貼り付け面の説明図である。

【図３】画像形成装置の構成説明図である。

【図４】プロセスカートリッジの構成説明図である。

【図５】プロセスカートリッジの装着構成説明図であ
る。

【図６】他の実施例に係るシール部材の貼り付け面の説
明図である。

【図７】従来技術の説明図である。

【符号の説明】

Ａ…画像形成装置、Ｂ…プロセスカートリッジ、１…光
学系、２…記録媒体、３…搬送手段、３ａ…カセット、
３ｂ…ピックアップローラ、３ｃ…反転ローラ、３c1，
３c2，３c3…ピンチローラ、３d1，３d2、３e1，３e2…
排出ローラ、４…転写ローラ、５…定着手段、５ａ…ヒ
ータ、５ｂ…定着回転体、５ｃ…駆動ローラ、６…反転
搬送経路、７…排出部、８…感光体ドラム、９…帯電ロ
ーラ、10…現像手段、10ａ…トナー溜め、10ｂ…トナー
送り部材、10ｃ…磁石、10ｄ…現像ローラ、10ｅ…現像
ブレード、11…クリーニング手段、11ａ…クリーニング
ブレード、11ｂ…スクイシート、11ｃ…廃トナー溜め、
12…下枠体、13…上枠体、14…装置本体、14ａ…開閉部
材、15ａ，15ｂ…ガイドレール、15a1…溝部、15ｃ…円
柱状突起、15ｄ…ガイド凸条、15ｅ…係合部、16…ロー
ラギア、17…ドラムギア、18…シール部材、19…両面テ
ープ、20…貼り付け面

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 現像剤を用いて現像する現像装置におい
   て、 現像剤を担持するための現像剤担持体と、 前記現像剤担持体を支持するための枠体と、 前記現像剤担持体と枠体間の隙間から現像剤が漏れるの
   を防止するために、前記枠体に貼り付けられるシール部
   材と、 を有し、 前記シール部材の貼り付け面を、前記現像剤担持体の長
   手方向に対して凹形状に形成したことを特徴とする現像
   装置。
2. 【請求項２】 前記シール部材の貼り付け面は、円弧状
   又は現像剤担持体の長手方向に対して傾いた斜面を有す
   る凹形状であることを特徴とする請求項１記載の現像装
   置。
3. 【請求項３】 画像形成装置本体に着脱可能なプロセス
   カートリッジにおいて、 像担持体と、 前記像担持体に作用する現像手段とを有し、 前記現像手段は、現像剤を担持するための現像剤担持体
   と、前記現像剤担持体を支持するための枠体と、前記現
   像剤担持体と枠体間の隙間から現像剤が漏れるのを防止
   するために、前記枠体に貼り付けられるシール部材とを
   有し、前記シール部材の貼り付け面を、前記現像剤担持
   体の長手方向に対して凹形状に形成したことを特徴とす
   るプロセスカートリッジ。
4. 【請求項４】 前記シール部材の貼り付け面は、円弧状
   又は現像剤担持体の長手方向に対して傾いた斜面を有す
   る凹形状であることを特徴とする請求項３記載の画像形
   成装置。
5. 【請求項５】 前記プロセスカートリッジとは、前記現
   像手段と、像担持体としての電子写真感光体と、帯電手
   段及びクリーニング手段とを一体的にカートリッジ化
   し、このカートリッジを画像形成装置本体に対して着脱
   可能とするものである請求項３記載のプロセスカートリ
   ッジ。
6. 【請求項６】 前記プロセスカートリッジとは、前記現
   像手段と、像担持体としての電子写真感光体と、帯電手
   段又はクリーニング手段とを一体的にカートリッジ化し
   て画像形成装置本体に対して着脱可能とするものである
   請求項３記載のプロセスカートリッジ。
7. 【請求項７】 前記プロセスカートリッジとは、前記現
   像手段と、像担持体としての電子写真感光体とを一体的
   にカートリッジ化して画像形成装置本体に対して着脱可
   能とするものである請求項３記載のプロセスカートリッ
   ジ。
8. 【請求項８】 プロセスカートリッジを着脱可能であっ
   て、記録媒体に画像を形成する画像形成装置において、 像担持体と、前記像担持体に作用する現像手段とを有
   し、前記現像手段は、現像剤を担持するための現像剤担
   持体と、前記現像剤担持体を支持するための枠体と、前
   記現像剤担持体と枠体間の隙間から現像剤が漏れるのを
   防止するために、前記枠体に貼り付けられるシール部材
   とを有し、前記シール部材の貼り付け面を、前記現像剤
   担持体の長手方向に対して凹形状に形成したプロセスカ
   ートリッジを装着するための装着手段と、 前記像担持体に形成した像を記録媒体に転写するための
   転写手段と、 記録媒体を搬送するための搬送手段と、 を有することを特徴とする画像形成装置。
9. 【請求項９】 前記画像形成装置は、電子写真複写機又
   はレーザービームプリンタ又はファクシミリ装置である
   ことを特徴とする請求項８記載の画像形成装置。