JPH11272049A - 現像装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 トナーの濃淡ムラが発生しない現像装置の提
供。 【解決課題】 現像剤担持体と供給ローラを回転自在に
支持する軸受けの装着部の開口部に拡大防止手段を設
け、現像剤担持体と供給ローラの各支持軸を回転可能に
軸支する軸受けを一体状とし、側壁の開口部に連通され
た嵌合部を有する装着部に装着可能とし、軸受けが各支
持軸を軸支する複数の軸受筒を具備し、装着部には軸受
筒を受容する連通状の複数の嵌合部を開口部に連通させ
て開設したもの。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、電子写真技術に
よって画像を形成するレーザープリンター、レーザーフ
ァクシミリ等の画像形成装置に用いられる現像装置の技
術分野に属するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の現像装置において現像ロ
ーラや供給ローラの支持手段の例としては特開平３−２
４９７８０号公報（公知例）のものが知られている。

【０００３】前記公知例のものは現像ローラ２２の軸部
を位置決めブレード３１ａ、３１ｂ上に軸受３３により
回転自在に装着し、供給ローラ２３の位置についても位
置決めブレード３１ａ、３１ｂによって規制させたもの
である。

【０００４】更に、先行技術としては単体状の軸受に現
像剤担持体と供給ローラとの軸部を回転可能に支持させ
る技術が挙げられる（先行技術）。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】前記した公知例や従来
技術によっても容易にトナーの補給をなしうるものであ
るが、尚改善の余地があった。

【０００６】即ち、前記の公知例のものにあっては現像
ローラ２２と供給ローラ２３とが個別的に位置決めブレ
ード３１ａ、３１ｂ上に配設されるものであって、その
関係位置は不安定的であって現像処理行程中にあってト
ナー漏れが発生するおそれがあった。

【０００７】又、先行技術ものにあっては、例えば現像
剤担持体と供給ローラとの間隔が軸受によって確定され
ているため、現像剤担持体と供給ローラの食い込み深さ
を一定に保ち、現像時の濃度を一定に保ち、濃淡ムラの
ない均一な画像を得ることが可能となり、現像剤担持
体、供給ローラを駆動したときに現像剤担持体と供給ロ
ーラが反力で離れ、両者のニップが所定量より小さくな
る危惧を回避出来る等の利点はあるが、低トルクで駆動
可能とし、しかも安定的にトナーの漏出を防止させる点
では不安が残されていた。

【０００８】この発明が解決しようとする第１の課題点
は、軸受けがケースに安定的に担持され、現像剤担持
体、供給ローラのケースに対する位置精度が低下し、現
像剤担持体と供給ローラの駆動が不安定になることを防
止して濃淡ムラ等の画像劣化を防止することが出来るも
のを提供することである。

【０００９】この発明が解決しようとする第２の課題点
は、現像剤担持体と供給ローラを駆動するときに発生す
る駆動反力でケースが振動したり、撓んだり、開口部が
開いたりすることを防止し、現像剤担持体と供給ローラ
を安定して駆動することが出来るものを提供することで
ある。

【００１０】この発明が解決しようとする第３の課題点
は、軸受けを支持するケースの開口部が開き、更にはそ
の開き具合が不均一で現像剤担持体が潜像担持体に対し
てスキューすることを防止することが出来るものを提供
することである。

【００１１】この発明が解決しようとする第４の課題点
は、軸受けによって担持されて位置決めされた現像剤担
持体と供給ローラとをケース上に軽便に装着可能とした
ものを提供することである。

【００１２】

【課題を解決するための手段】前記の各課題点を解決す
るためのこの発明における対応手段としては次の如くで
ある。

【００１３】(1) 現像剤担持体と、供給ローラと、現像
剤担持体及び供給ローラを回転自在に支持する軸受け
と、現像剤担持体及び供給ローラをその長手方向に直交
する方向に抜差可能な開口部を有する対向した前記軸受
けの装着部を備えたケースとからなる現像装置であっ
て、前記軸受けとケースに前記開口部の拡大防止手段を
設けたことを特徴とする現像装置。

【００１４】(2) 前記現像剤担持体と前記供給ローラの
各支持軸を回転可能に軸支する前記軸受けを一体状と
し、前記側壁の開口部に連通された嵌合部を有する前記
装着部に装着脱可能としたことを特徴とする前記(1) 記
載の現像装置。

【００１５】(3) 前記軸受けが前記各支持軸を軸支する
複数の軸受筒を具備し、前記装着部には前記軸受筒を受
容する連通状の複数の嵌合部を前記開口部に連通させて
開設したことを特徴とする前記(2) 記載の現像装置。

【００１６】前記の如き対応手段によれば、軸受けによ
って担持された現像剤担持体と供給ローラとがケース上
に安定的に支持され、トナー漏れの発生が見られず、し
かもその組み立て分解が容易で実用性の高いものが提供
出来るものである。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態につ
いて図面を参照して説明する。

【００１８】図５はこの発明に係る現像ユニット４００
を用いた画像形成装置１０００の一例を示す模式図であ
る。

【００１９】以下、この画像形成装置１０００のの概要
について説明し、次いで現像カートリッヂ４１０につい
て詳しく説明する。

【００２０】この画像形成装置１０００は、イエロー、
シアン、マゼンタ、ブラックの４色の現像剤（一例とし
てトナーが挙げられるので以下トナーＴと称す）による
現像器を用いてフルカラー画像を形成することの出来る
装置である。

【００２１】図５において１１００は装置の外箱であ
り、この外箱１１００内に露光ユニット１００、給紙ユ
ニット２００、感光体カートリッヂ３００、現像ユニッ
ト４００、中間転写ユニット５００、定着ユニット６０
０等が設けられている。

【００２２】感光体カートリッヂ３００は潜像担持体３
１０と、この潜像担持体３１０の外周面に当接して外周
面を一様に帯電させる帯電手段としての帯電ローラ３２
０と、クリーナー部３３０とを有している。

【００２３】現像ユニット４００はイエロー用の現像カ
ートリッヂ４１０Ｙ、シアン用の現像カートリッヂ４１
０Ｃ、マゼンタ用の現像カートリッヂ４１０Ｍ、ブラッ
ク用の現像カートリッヂ４１０Ｋを備えている。

【００２４】これらの各現像カートリッヂ４１０Ｙ、４
１０Ｃ、４１０Ｍ、４１０Ｋは、それぞれ内部にイエロ
ー、シアン、マゼンタ、ブラックのトナーを内蔵してい
る。

【００２５】又、それぞれ現像剤担持体４３０Ｙ、４３
０Ｃ、４３０Ｍ、４３０Ｋを備えており、いずれか１つ
の現像カートリッヂの現像剤担持体のみが潜像担持体３
１０に当接し得るようになっている。

【００２６】中間転写ユニット５００は中媒駆動ローラ
５１０と、皺取りローラ５２０と、テンションローラ５
３０と、二次転写ローラ５４０と、これら各ローラの回
りに張られた中間転写ベルト５５０と、この中間転写ベ
ルト５５０に対して接離可能な中媒クリーナ５６０とを
有している。

【００２７】二次転写ローラ５４０にはバックアップロ
ーラ５７０が対向配置されている。

【００２８】中媒駆動ローラ５１０は伝動手段（図示せ
ず）により潜像担持体３１０と略同一の周速で回転駆動
され、従って中間転写ベルト５５０が潜像担持体３１０
と略同一の周速で循環駆動されるようになっている。

【００２９】中間転写ベルト５５０が循環駆動される過
程で潜像担持体３１０上のトナー像が中間転写ベルト５
５０上に転写され、中間転写ベルト５５０上に転写され
たトナー像は２次転写ローラ５４０との間に給紙ユニッ
ト２００から供給される用紙等の記録シートＳに転写さ
れる。

【００３０】給紙ユニット２００は記録シートＳが積層
状態で載置されるトレイ２１０と、ピックアップローラ
２２０と、ピックアップローラ２２０により給送される
用紙を確実に１枚ずつに分離する分離ローラ２３０とを
有している。

【００３１】給紙ユニット２００により給送された記録
シートＳは搬送ローラ２４０により中間転写ベルト５５
０と二次転写ローラ５４０との間に供給されて転写処理
され、定着ユニット６００により定着処理され、紙搬送
ローラ２５０より排出される。

【００３２】定着ユニット６００は、熱源を有する定着
ローラ６１０と、これに圧接されている加圧ローラ６２
０とを有している。

【００３３】以上のような画像形成装置１０００の作動
は次の通りである。

【００３４】 図示しないホストコンピュータからの
印字指令信号（画像形成信号）が入力されると、潜像担
持体３１０、中間転写ベルト５５０が回転駆動される。

【００３５】 潜像担持体３１０の外周面が帯電ロー
ラ３２０によって一様に帯電される。

【００３６】 一様に帯電した潜像担持体３１０の外
周面に露光ユニット１００によって第１色目（例えばイ
エロー）の画像情報に応じた露光がなされ、イエロー用
の静電潜像が形成される。

【００３７】 第１色目（例えばイエロー）用の現像
カートリッヂ４１０Ｙの現像剤担持体４３０Ｙは回転し
始めると同時に潜像担持体３１０に接触し、これによっ
て静電潜像が現像され、第１色目（例えばイエロー）の
トナー像が潜像担持体３１０上に形成され、第１色目用
の現像カートリッヂ４１０Ｙの現像剤担持体４３０Ｙ
は、潜像担持体３１０から離間し、回転を停止する。

【００３８】 潜像担持体３１０上に形成されたトナ
ー像が、潜像担持体３１０から中間転写ベルト５５０上
に転写される。

【００３９】 潜像担持体３１０上に残留しているト
ナーがクリーナ部３３０のクリーナーブレード３３１に
よって除去された後、廃トナースクリュー３３２によっ
て回収される。

【００４０】 前記印字指令信号の内容に応じて、第
２色目、第３色目、第４色目と繰り返され、前記印字指
令信号の内容に応じたトナー像が中間転写ベルト５５０
上において重ね合わされて形成される等の前記〜の
動作が繰り返される。

【００４１】 所定のタイミングで給紙ユニット２０
０から記録シートＳが供給され、記録シートＳの先端が
二次転写ローラ５４０に達すると中間転写ベルト５５０
上のトナー像が記録シートＳ上に転写される。

【００４２】 記録シートＳが定着ユニット６００を
通過することによって記録シートＳ上にトナー像が定着
し、その紙搬送ローラ２５０を経て記録シートＳがケー
ス１１００外に排出される。

【００４３】以上、画像形成装置１０００の概要につい
て説明したが、次に現像ユニット４００及び現像カート
リッヂ４１０について説明する。

【００４４】現像ユニット４００は着脱可能に組み込ま
れた４つの現像カートリッヂ４１０（Ｙ、Ｃ、Ｍ、Ｋ）
を備えている。

【００４５】尚、外箱１１００内の任意の現像カートリ
ッヂ４１０を着脱することが出来、又感光体カートリッ
ヂ３００も着脱することが出来る。

【００４６】図６は、現像カートリッヂ４１０Ｍ部分の
拡大断面図である。

【００４７】４個の現像カートリッヂ４１０（Ｙ、Ｃ、
Ｍ、Ｋ）は、その形状等が多少異なってはいるが、基本
的構造は共通しているので、マゼンタ用の現像カートリ
ッヂ４１０Ｍを代表させ、実施の形態を説明する。

【００４８】現像カートリッヂ４１０は、ケース４２０
と、このケース４２０に収納されたトナーＴを潜像担持
体３１０の表面に供給する現像剤担持体４３０と、この
現像剤担持体４３０にトナーＴを供給する供給ローラ４
４０と、更にこの供給ローラ４４０に向けてトナーＴを
移送する２つの移送フィン４６１、４６２を備えたアジ
テータ４５１、４５２とトナーＴを補給しうるトナーカ
ートリッヂ４７０と前記現像剤担持体４３０に圧接さ
れ、現像剤担持体４３０上のトナー量を規制する薄層化
手段４８０とを備えている。

【００４９】前記のトナーカートリッヂ４７０は弾性部
材４７１を介装して相対的に変位可能に嵌合させた内・
外ケース４７２、４７３を備えた円筒形状を呈してお
り、内・外ケース４７２、４７３の透孔４７４、４７５
を整列させてトナーＴを供給しうるように構成されてい
る。

【００５０】尚、４７６は内ケース４７２に突設した把
手であって内ケース４７２を旋回させるものである。

【００５１】又、４７７はアジテータであってフィン４
７８を備えており、トナーＴの凝固を防止し、供給を支
援するものである。

【００５２】現像剤担持体４３０はケース４２０に回転
可能に支持されており、現像剤担持体４３０に対して平
行状で互いにその表面を圧接状とした供給ローラ４４０
もケース４２０に回転可能に支持されている。

【００５３】トナーＴの薄層化手段４８０は受け部材４
８１上に片持ち状に担持され、ブレード４８２を現像剤
担持体４３０に当接させている。

【００５４】ケース４２０には略半円筒列状のトナー槽
４２１が設けられており、回転するアジテータ４５１、
４５２のフィン４６１、４６２がトナー槽４２１の内面
４２１ａと摺接することにより形成される楔状空間に抱
き込まれるようにしてトナーＴが移送されるようになっ
ている。

【００５５】フィン４６１、４６２は可撓性を有する薄
板状に構成し、供給ローラ４４０付近においてトナー槽
４２１から急峻に変位開放される際にトナーＴは前記楔
状空間に抱き込まれるようにして移送され、フィン４６
１、４６２の弾性による復元力によって弾かれるように
して機械的搬送力により、供給ローラ表面にトナー移送
するものである。

【００５６】アジテータ４５１、４５２及びトナーカー
トリッヂ４７０内のアジテータ４７７についてはその回
転位相を各々異ならせることによって回転負荷の均等化
を図っており、トナー移送手段をｎ個連設した場合（こ
の場合ｎ＝３）、ｎ個の移送手段のフィン４６１、４６
２、４７８の角度を３６０°／ｎずらすことにより、フ
ィン４６１、４６２、４７８が内面４２１ａと摺接して
回転する摺接長をアジテータ４５１、４５２、４７７の
角度によらず略一定とする。

【００５７】トナーＴがアジテータ４５１、４５２、４
７７により弾かれる前後での負荷変動は分散されるので
流動性の悪い高濃度トナーにおいても、アジテータ４５
１、４５２、４７７による負荷が均等化されて装置のト
ルク変動は低減出来る。

【００５８】ケース４２０は載置台１２００上に着脱可
能に取り付けられている。

【００５９】以上のように構成した現像カートリッヂ４
１０にあってはトナーカートリッヂ４７０を装填し、把
手４７６によって内ケース４７２を旋回させて開口さ
せ、トナーＴを旋回されるアジテータ４７７によりアジ
テータ４５２、４５１方向に移送し、旋回駆動される供
給ローラ４４０を経て現像剤担持体４３０上に供給し、
潜像担持体３１０上に付着させるものである。

【００６０】ところで、図４に示すように前記軸受け４
９２の外側方に突出する前記支持軸４３１上には潜像担
持体３１０と当接される位置決め部材４３５を回動可能
な状態で遊嵌させ、その両側の前記支持軸４３１上の一
組の縮径部４３２Ａ、４３２Ｂには脱落防止手段として
のバネクリップ４９３Ａ、４９３Ｂを係着させている。

【００６１】又、前記の供給ローラ４４０の支持軸４４
１についてもその縮径部４４１Ａにバネクリップ４９４
を止着して軸受け４９２からの抜け止めを図っている。

【００６２】又、ケース４２０の側壁４２３と現像剤担
持体４３０並びに供給ローラ４４０との間には圧密状に
スポンジやゴム等からなる弾性部材４９１が介装されて
いる。

【００６３】前記軸受け４９２は、図１乃至図３に示す
ように外観形状において略双眼鏡状を呈しており、前記
側壁４２３に装着されるものであるが、その詳細な内容
は次の如くである。

【００６４】即ち、図４に示す現像剤担持体４３０と供
給ローラ４４０の支持軸４３１、４４１を軸支する第
１、第２の軸孔ＨＯ1 、ＨＯ2 を開設した第１、第２の
軸受筒ＢＯ1 、ＢＯ2 とを連結胴ＣＤによって一体的に
連結したものであり、その一側にはフランジＦＲを形成
し、このフランジＦＲには取り付け用の長円孔ＬＯを対
状に開設している。

【００６５】他方、この軸受け４９２を装着するケース
４２０の側壁４２３には、図３に示すように第１、第２
のアームＡＲ1 、ＡＲ2 の間に開口部ＭＯを形成すると
共に、連通孔ＣＷによって連結された第１、第２の嵌合
部ＫＧ1 、ＫＧ2 を構成した装着部４２３’を設けたも
のである。

【００６６】尚、前記第１、第２の嵌合部ＫＧ1 、ＫＧ
2 は、それぞれ軸受け４９２の第１、第２の軸受筒ＢＯ
1 、ＢＯ2 を嵌着しうるものである。

【００６７】又、前記第１、第２の嵌合部ＫＧ1 、ＫＧ
2 並びに連通孔ＣＷの周辺において第１、第２のアーム
ＡＲ1 、ＡＲ2 にはリブ部ＲＢを隆設し、このリブ部Ｒ
Ｂには、軸受け４９２の長円孔ＬＯに嵌挿される係止ピ
ンＰＩを対状に突設したものである。

【００６８】従って、例えば装着部４２３’に軸受け４
９２を装着させて現像剤担持体４３０並びに供給ローラ
４４０をケース４２０に装着させる際には図３の矢印イ
で示す方向に供給ローラ４４０、現像剤担持体４３０を
開口部ＭＯから挿入した後に軸受け４９２を矢印ハで示
す方向から挿入させ、まず軸受け４９２の第１、第２の
軸受筒ＢＯ1 、ＢＯ2 を側壁４２３の装着部４２３’の
第１、第２の嵌合部ＫＧ1 、ＫＧ2 に嵌合させ、次に軸
受け４９２のフランジ部ＦＲに配設したＬＯをリブ部Ｒ
Ｂに配設した係止ピンＰＩに嵌合させて装着する。

【００６９】これにより、軸受け４９２とケース４２０
との相対位置を精度よくしたり、トナーのシール性を上
げることを目的として軸受け４９２の第１、第２の軸受
筒ＢＯ1 、ＢＯ2 を装着部４２３の第１、第２の嵌合部
ＫＧ1 、ＫＧ2 に略圧入としても係止ピンＰＩと軸受け
４９２の長円孔ＬＯの嵌合によって第１、第２のアーム
ＡＲ1 、ＡＲ2 が矢印ロ方向に開いてしまうことがな
い。

【００７０】従って、現像剤担持体４３０並びに供給ロ
ーラ４４０は所要の関係位置で配置され、安定的に支持
されるのでその駆動状態が安定し、濃淡ムラの発生が見
られず、画像劣化を未然防止しうるものである。

【００７１】又、側壁４２３によって軸受け４９２は安
定的に支持されており、現像剤担持体４３０が駆動側、
反駆動側で潜像担持体３１０に対してスキューすること
を防止出来るものである。

【００７２】尚、リブ部ＲＢが設けられているため、一
層軸受け４９２の支持状態が強固となることは言うまで
もないことである。

【００７３】以上のような現像カートリッヂ４１０は同
様にイエロー用のもの４１０Ｙ、シアン用のもの４１０
Ｃ、マゼンタ用のもの４１０Ｍ、ブラック用のもの４１
０Ｋとして計４個を外箱１１００に着脱可能に取り付け
られるものであって、その機能は前記したマゼンタ用の
もの４１０Ｍと共通しているので重ねての説明は省略す
る。

【００７４】

【発明の効果】以上説明したこの発明による特有の効果
は次の如くである。

【００７５】 軸受けにより現像剤担持体と供給ロー
ラとが所定の関係位置に配置されていてトナーの濃淡ム
ラが発生しない。

【００７６】 軸受けが確実に装着されているため現
像剤担持体と供給ローラの駆動が安定し、良質の現像処
理を実行しうる。

【００７７】 現像剤担持体が潜像担持体に対してス
キューするのを防止出来る。

【００７８】 組み立て容易なものとすることが出来
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施の形態における側壁と軸受けの
要部の拡大断面図。

【図２】図１における軸受けの斜視図。

【図３】図１の組立図。

【図４】この発明の実施の形態の一部断面図。

【図５】この発明の現像カートリッヂを装着した画像形
成装置の模式図。

【図６】この発明の現像カートリッヂの断面図。

【符号の説明】

４１０ 現像カートリッヂ ４２０ ケース ４２３ 側壁 ４２３’ 装着部 ４３０ 現像剤担持体 ４４０ 供給ローラ ４３１、４４１ 支持軸 ４９２ 軸受け ＫＧ1 、ＫＧ2 嵌合部 ＭＯ 開口部 ＢＯ1 、ＢＯ2 軸受筒

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 現像剤担持体と、供給ローラと、現像剤
   担持体及び供給ローラを回転自在に支持する軸受けと、
   現像剤担持体及び供給ローラをその長手方向に直交する
   方向に抜差可能な開口部を有する対向した前記軸受けの
   装着部を備えたケースとからなる現像装置であって、前
   記軸受けとケースに前記開口部の拡大防止手段を設けた
   ことを特徴とする現像装置。
2. 【請求項２】 前記現像剤担持体と前記供給ローラの各
   支持軸を回転可能に軸支する前記軸受けを一体状とし、
   前記側壁の開口部に連通された嵌合部を有する前記装着
   部に装着脱可能としたことを特徴とする請求項１記載の
   現像装置。
3. 【請求項３】 前記軸受けが前記各支持軸を軸支する複
   数の軸受筒を具備し、前記装着部には前記軸受筒を受容
   する連通状の複数の嵌合部を前記開口部に連通させて開
   設したことを特徴とする請求項２記載の現像装置。