JP2004037913A - Developing device, developing cartridge, process cartridge and image forming apparatus - Google Patents

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To stably obtain the electrostatic charging quantity of a toner on a developer carrier in various environments by providing configuration such that a voltage can stably be applied from a developing device body to a developer electrostatic charging roller, and to relax accuracy of individual components, to provide easy-to-assemble constitution, and to apply the configuration to a power supply part for a developing roller and a toner supply roller. <P>SOLUTION: 1. A developer electrostatic charging roller contact member is provided with a small-diameter part and a screw is formed on the small-diameter part. A contact spring is formed like a female screw and threadably engaged with the screw part of the contact member. The winding direction and winding direction of the contact spring are so determined that when a load generated by the rotation of the developer electrostatic charging roller is placed on the contact spring, the spring is clamped. 2. A screw is formed on a developing roller end and the contact spring is fixed by the same method with 1. 3. A screw is formed on a toner supply roller shaft end and the contact spring is fixed by the same method with 1. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子写真方式を採用した複写機やプリンタ等に使用される現像装置、プロセスカートリッジおよびこれを用いた画像形成装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、電子写真画像形成プロセスを用いた画像形成装置においては、像担持体及びこれに作用するプロセス手段を一体的にカートリッジ化して、画像形成装置本体に着脱可能とするプロセスカートリッジ方式が採用されている。このプロセスカートリッジ方式によれば、装置のメンテナンスをサービスマンによらずにユーザー自身で行うことができ、格段に操作性を向上させることができる。そこでこのプロセスカートリッジ方式は、画像形成装置において広く採用されるに至っている。
【０００３】
また、図１９に示すように、複数のプロセスカートリッジを一列に並べたインライン型の画像形成装置２００が提供されている。こうしたインライン型の画像形成装置に使用されるプロセスカートリッジの現像手段としては、一般的に現像ローラを像担持体に対して接触状態で現像を行う接触現像方式、および現像ローラを像担持体に対して所定の間隙を設けた状態で現像を行う非接触現像方式の２つの構成が知られている。
【０００４】
こうしたインライン型の画像形成装置に使用されるプロセスカートリッジの現像装置の一例として、図２０に示すような現像装置が提案、実用化されている。図２０に示す従来の現像装置２０７においては、非磁性一成分のトナーを収容した現像容器２４５に、現像剤担持体としての現像ローラ２４０、現像剤規制部材としての現像ブレード２４４、および現像剤塗布部材としての塗布ローラ２４３が設けられている。現像ローラ２４０に供給されたトナーは現像ローラ２４０の回転に伴い現像ブレード２４４との当接部に送られる。ここで現像ブレード２４４により現像ローラ２４０上のトナーは均一な薄層（トナーコート）となる。
【０００５】
現像ローラ２４０には現像バイアスが印加されており、像担持体である感光体ドラム２０１上に形成された静電潜像に対応して現像ローラ２４０上のトナーが移動し、感光体ドラム２０１上にトナー像として顕像化される。
【０００６】
また、環境（温度、湿度等）による現像ローラ２４０上の帯電電荷量の変化を防ぐため、現像剤帯電手段としての現像剤帯電ローラ２７０を現像ローラ２４０に従動回転するように設け、該現像剤帯電ローラ２７０にバイアスを印加し現像ローラ２４０上の帯電電荷量を安定化させている。ここで該現像剤帯電ローラ２７０への給電方法は、図２１に示すように現像剤帯電ローラ２７０の端面２７０ａに接点部材２７４を当接させる等の手段を用いている。また、現像剤帯電ローラ２７０は、現像容器２４５に現像ブレード２４４、現像ローラ２４０等が組み込まれた後、現像装置へ組み込まれるようになっている。
【０００７】
現像剤帯電ローラ２７０へのバイアス印加の経路は、現像剤帯電ローラ２７０軸端部に接触する接点部材２７４、接点部材の小径部２７４ａに圧入され、接点部材２７４と現像剤帯電ローラ２７０との間を加圧し、接触を安定させるための接点加圧バネ２７６、接点加圧バネ２７６の他端が契合されており、画像形成装置本体とプロセスカートリッジとの間の給電経路となる接点板２７８という構成になっている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の現像剤帯電ローラ２７０への給電部の構成にあっては、接点部材２７４と接点加圧バネ２７６との圧入状態を安定させるため、両部品の寸法を厳しく管理する必要があった。また、接点部材２７４に接点加圧バネ２７６を組み付ける際に、各々の部品が小さいため、圧入作業が難しく、また、接点加圧バネ２７６の線径が細い場合、圧入作業によって接点加圧バネ２７６が変形する恐れがあった。
【０００９】
本発明は前記問題点を解決するものであり、その目的とするところは、現像装置本体から現像剤帯電ローラへ安定した電圧印加を可能とする構成を提供し、現像剤担持体上のトナーの帯電電荷量を様々な環境下においても安定して得られるようにすることにあるとともに、個々の部品の精度を緩和し、かつ、組み立てが容易な構成とすることにある。
さらに本発明の目的とするところは、本構成を発展させ、現像ローラ、トナー供給ローラの給電部へも応用することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明に係る現像装置、現像カートリッジ、プロセスカートリッジ及び画像形成装置の代表的な構成は、現像剤担持体としての現像ローラと、該現像ローラ上の現像剤に電荷を付与する現像剤帯電ローラと、該現像剤帯電ローラへバイアスを印加するための接点部材と、該接点部材と、画像形成装置本体とのバイアス経路に設けられた接点加圧バネ、とを有し、
該接点部材にネジ部を設け、接点加圧バネをネジ部に契合させることで接点加圧バネを固定していることを特徴としている。
【００１１】
さらに、本発明に係る現像装置、現像カートリッジ、プロセスカートリッジ及び画像形成装置の代表的な構成は、現像剤担持体としての現像ローラと、画像形成装置本体からの給電手段としての接点板と、該接点板と該現像ローラとのバイアス経路に設けられた接点加圧バネ、とを有し、該現像ローラ軸端部にネジ部を設け、接点加圧バネを現像ローラ軸端部のネジ部に契合させることで接点加圧バネを固定していることを特徴としている。
【００１２】
さらに、本発明に係る現像装置、現像カートリッジ、プロセスカートリッジ及び画像形成装置の代表的な構成は、現像剤担持体としての現像ローラと、前記現ローラへのトナー供給および前記現像ローラ上の未現像トナーを現像ローラ上から剥離するためのトナー供給ローラと、画像形成装置本体からの給電手段としての接点板と、該接点板と該トナー供給ローラとのバイアス経路に設けられた接点加圧バネ、とを有し、該トナー供給ローラ軸端部にネジ部を設け、接点加圧バネをトナー供給ローラ軸端部のネジ部に契合させることで接点加圧バネを固定していることを特徴としている。
【００１３】
【発明の実施の形態】
［第一実施形態］
本発明に係る現像装置、現像カートリッジ、プロセスカートリッジ及び画像形成装置の第一実施形態について、図を用いて説明する。
【００１４】
（画像形成装置の全体構成）
まず画像形成装置の全体構成について、図２を参照して概要説明する。図２に示す画像形成装置１００は、垂直方向に並設された像担持体である４個の感光体ドラム１ａ〜ｄを備えている。感光体ドラム１は、駆動手段（不図示）によって、同図中、反時計回りに回転駆動される。感光体ドラム１の周囲には、その回転方向に従って順に、感光体ドラム１表面を均一に帯電する帯電装置２ａ〜ｄ、画像情報に基づいてレーザービームを照射し感光体ドラム１上の静電潜像を形成するスキャナユニット３ａ〜ｄ、静電潜像に現像剤であるトナーを付着させてトナー像として現像する現像ユニット４ａ〜ｄ、感光体ドラム１上のトナー像を転写材Ｓに転写させる静電転写装置５、転写後の感光体ドラム１表面に残った転写残トナーを除去するクリーニング装置６０ａ〜ｄ等が配設されている。ここで、感光体ドラム１と帯電装置２、現像ユニット４、クリーニング装置６０は一体的にカートリッジ化されプロセスカートリッジ７を形成している。
【００１５】
感光体ドラム１は、例えば直径３０ｍｍのアルミシリンダの外周面に有機光導伝体層（ＯＰＣ感光体）を塗布して構成したものである。感光体ドラム１は、その両端部を支持部材によって回転自在に支持されており、一方の端部に不図示の駆動モータからの駆動力が伝達されることにより、反時計周りに回転駆動される。帯電装置２としては、図３に示すような接触帯電方式のものを使用することができる。本実施例において、帯電装置２は導電性ローラであり、このローラを感光体ドラム１表面に当接させるとともに、このローラに帯電バイアス電圧を印加することにより、感光体ドラム１表面を一様に帯電させるものである。
【００１６】
スキャナユニット３は、感光体ドラム１の略水平方向に配置され、レーザーダイオード（不図示）によって画像信号に対応する画像光が、スキャナモーター（不図示）によって高速回転されるポリゴンミラー９ａ〜ｄに照射される。ポリゴンミラー９に反射した画像光は、結像レンズ１０ａ〜ｄを介して帯電済みの感光体ドラム１表面を選択的に露光して静電潜像を形成するように構成している。またスキャナユニット３は、図５に示すように長手方向において左右側板間ピッチより長く形成され、左右側板３２の開口穴３５ａ〜３５ｈから突起部３３が外側に飛び出すように取り付けられる。その際のスキャナユニットの押圧方法は、図６に示すように、圧縮バネ３６によって矢印で示す約４５°下方に約９．８Ｎの力で押圧されている。これにより確実に突き当てに押し付け、位置決めがされている。
【００１７】
図３に示すように、現像ユニット４はそれぞれイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色のトナーを夫々収納したトナー容器４１ａ〜ｄおよび現像枠体４５から構成され、トナー容器４１内のトナー搬送機構４２によってトナー供給ローラ４３へ送り込み、図示時計方向に回転するトナー供給ローラ４３および現像ローラ４０の外周に圧接された現像ブレード４４によって図示時計方向に回転する現像ローラ４０の外周にトナーを塗布し、且つトナーに電荷を付与する。そして潜像が形成された感光体ドラム１と対向した現像ローラ４０に現像バイアスを印加することにより、潜像に応じて感光体ドラム１上にトナー現像を行うものである。（詳細は後述する）
一方、画像形成装置には図２に示すように、すべての感光体ドラム１ａ〜ｄに対向し、接するように循環移動する静電転写ベルト１１が配設される。静電転写ベルト１１は１０＾１１〜１０＾１４Ω・ｃｍの体積固有抵抗を持たせた厚さ約１５０μｍのフィルム状部材で構成される。この静電転写ベルト１１は、垂直方向に４軸でローラに支持され、図中左側の外周面に転写材Ｓを静電吸着して上記感光体ドラム１に転写材Ｓを接触させるべく循環移動する。これにより、転写材Ｓは静電転写ベルト１１により転写位置まで搬送され、感光体ドラム１上のトナー像を転写される。
【００１８】
この静電転写ベルト１１の内側に当接し、４個の感光体ドラム１ａ〜１ｄに対向した位置に転写ローラ１２ａ〜ｄが並設される。これら転写ローラ１２から正極性の電荷が静電転写ベルト１１を介して転写材Ｓに印可され、この電荷による電界により、感光体ドラム１に接触中の用紙に、感光体ドラム１上の負極性のトナー像が転写される。静電転写ベルト１１は周長約７００ｍｍ、厚み約１５０μｍのベルトであり、駆動ローラ１３、従動ローラ１４ａ、１４ｂ、テンションローラ１５の４本のローラにより掛け渡され、図２の矢印方向に回転する。これにより、上述した静電転写ベルト１１が循環移動して転写材Ｓが従動ローラ１４ａ側から駆動ローラ１３側へ搬送される間にトナー像を転写される。
【００１９】
給送部１６は、画像形成部に転写材Ｓを給送搬送するものであり、複数枚の転写材Ｓが給送カセット１７に収納されている。画像形成時には給送ローラ１８（半月ローラ）、レジストローラ対１９が画像形成動作に応じて駆動回転し、給送カセット１７内の転写材Ｓを１枚毎分離給送するとともに、転写材Ｓ先端はレジストローラ対１９に突き当たり一旦停止し、ループを形成した後静電転写ベルト１１の回転と画像書出し位置の同期をとって、レジストローラ対１９によって静電転写ベルト１１へと給送されていく。
【００２０】
定着部２０は、転写材Ｓに転写された複数色のトナー画像を定着させるものであり、回転する加熱ローラ２１ａと、これに圧接して転写材Ｓに熱及び圧力を与える加圧ローラ２１ｂとからなる。すなわち、感光体ドラム１上のトナー像を転写した転写材Ｓは定着部２０を通過する際に定着ローラ対２１で搬送されるとともに、定着ローラ対２１によって熱及び圧力を与えられる。これによって複数色のトナー像が転写材Ｓ表面に定着される。
【００２１】
画像形成の動作としては、プロセスカートリッジ７ａ〜ｄが、画像形成のタイミングに合わせて順次駆動され、その駆動に応じて感光体ドラム１ａ〜ｄが反時計回り方向に回転駆動される。そして、各々のプロセスカートリッジ７に対応するスキャナユニット３が順次駆動される。この駆動により、帯電装置２は感光体ドラム１の周面に一様な電荷を付与し、スキャナユニット３は、その感光体ドラム１周面に画像信号に応じて露光を行って感光体ドラム１周面上に静電潜像を形成する。現像ユニット４内の現像ローラ４０は、静電潜像の低電位部にトナーを転移させて感光体ドラム１周面上にトナー像を形成（現像）する。
【００２２】
最上流の感光体ドラム１周面上のトナー像の先端が、静電転写ベルト１１との対向点に回転搬送されてくるタイミングで、その対向点に転写材Ｓの画像形成開始位置が一致するように、レジストローラ対１９が回転を開始して転写材Ｓを静電転写ベルト１１へ給送する。転写材Ｓは静電吸着ローラ２２と静電転写ベルト１１とによって挟み込むようにして静電転写ベルト１１の外周に圧接し、かつ静電転写ベルト１１と静電吸着ローラ２２との間に電圧を印加することにより、誘電体である転写材Ｓと静電転写ベルト１１の誘電体層に電荷を誘起し、転写材を静電転写ベルト１１の外周に静電吸着するように構成している。これにより、転写材Ｓは静電転写ベルト１１に安定して吸着され、最下流の転写部まで搬送される。
【００２３】
このように搬送されながら転写材Ｓは、各感光体ドラム１と転写ローラ１２との間に形成される電界によって、各感光体ドラム１のトナー像を順次転写される。４色のトナー像を転写された転写材Ｓは、駆動ローラ１３の曲率により静電転写ベルト１１から曲率分離され、定着部２０に搬入される。転写材Ｓは、定着部２０で上記トナー像を熱定着された後、排出ローラ対２３によって、排出部２４から画像面を下にした状態で本体外に排出される。
【００２４】
（プロセスカートリッジ）
次に本発明を実施したプロセスカートリッジについて図３及び図４により詳細に説明する。図３及び図４はトナーを収納したプロセスカートリッジ７の主断面および斜視図を示している。なお、イエロー、マゼンダ、シアン、ブラックの各プロセスカートリッジ７ａ〜ｄは同一構成である。
【００２５】
プロセスカートリッジ７は、像担持体であるドラム状の像担持体すなわち感光体ドラム１と、帯電手段およびクリーニング手段を備えた像担持体ユニット５０、および感光体ドラム１上の静電潜像を現像する現像手段を有する現像ユニット４に分かれている。
【００２６】
像担持体ユニット５０は、感光体ドラム１が軸受３１ａ、３１ｂ（ベアリング）を介してクリーニング枠体５１に回転自在に取り付けてられている。感光体ドラム１の周上には、感光体ドラム１の表面を一様に帯電させるための帯電装置２、および感光体ドラム１上に残った現像剤（トナー）を除去するためのクリーニング装置としてのクリーニングブレード６０が配置され、さらにクリーニングブレード６０によって感光体ドラム１表面から除去された残留トナーは、トナー送り機構５２によってクリーニング枠体後方に設けられた廃トナー室５３に順次送られる。そして図示後方の一方端に図示しない駆動モータの駆動力を伝達することにより、感光体ドラム１を画像形成動作に応じて図示反時計回りに回転駆動させるようにしている。
【００２７】
現像ユニット４は、感光体ドラム１と接触して矢印Ｙ方向に回転する現像ローラ４０、およびトナーが収容されたトナー容器４１と現像枠体４５とから構成される。現像ローラ４０は保持部材４７および４８を介して回転自在に現像枠体４５に支持され、また現像ローラ４０の周上には、現像ローラ４０と接触して矢印Ｚ方向に回転するトナー供給ローラ４３と現像ブレード４４がそれぞれ配置されている。さらにトナー容器４１内には収容されたトナーを撹拌するとともにトナー供給ローラ４３に搬送するためのトナー搬送機構４２が設けられている。
【００２８】
そして現像ユニット４は、現像ユニット４の両端に取り付けられた保持部材４７、４８にそれぞれ設けられた揺動中心である支持軸４９を中心に、ピン４９ａによって現像ユニット４全体が像担持体ユニット５０に対して揺動自在に支持された吊り構造となっており、プロセスカートリッジ７単体（プリンタ本体に装着しない）状態においては、支持軸４９を中心に回転モーメントにより現像ローラ４０が感光体ドラム１に接触するよう、付勢部材である加圧バネ５４によって現像ユニット４が常に付勢されている。
【００２９】
現像時、トナー搬送機構４２によって収納されたトナーがトナー供給ローラ４３へ搬送されると、矢印Ｙ方向に回転するトナー供給ローラ４３が、そのトナーを矢印Ｚ方向に回転する現像ローラ４０との摺擦によって現像ローラ４０に供給し、現像ローラ４０上に担持させる。現像ローラ４０上に担持されたトナーは、現像ローラ４０の回転にともない現像ブレード４４のところに至り、現像ブレード４４がトナーを規制して所定のトナー薄層に形成する。規制されたトナーは、現像ローラ４０の回転につれて、現像剤帯電手段としての現像剤帯電ローラ７０へ至り、所望の帯電電荷量が付与される。さらに現像ローラ４０上のトナー薄層は感光体ドラム１と現像ローラ４０とが接触した現像部に搬送され、現像部において、図示しない電源から現像ローラ４０に印加した直流現像バイアスにより、感光体ドラム１の表面に形成されている静電潜像に付着して、潜像を現像する。現像に寄与せずに現像ローラ４０の表面に残留したトナーは、現像ローラ４０の回転にともない現像枠体内に戻され、トナー供給ローラ４３との摺擦部で現像ローラ４０から剥離、回収される。回収されたトナーは、トナー搬送機構４２により残りのトナーと撹拌混合される。
【００３０】
本発明のように感光体ドラム１と現像ローラ４０が接触して現像を行う接触現像方式においては、感光体ドラム１は剛体とし、現像ローラ４０は弾性体を有するローラとすることが好ましい。この弾性体としては、ソリッドゴム単層やトナーへの帯電付与性を考慮してソリッドゴム層上に樹脂コーティングを施したもの等が用いられる。
【００３１】
（プロセスカートリッジの位置決め）
プロセスカートリッジ７の装置本体１００への装着は、図５に示すように矢印方向から第１のガイド溝３４に沿って、感光体ドラム１を支持する軸受３１ａおよび３１ｂを挿入することによって行なわれる。そして図７に示すように軸受３１ａおよび３１ｂがガイド溝３４の突き当て面３７、３８に押しつけられることでプロセスカートリッジ７の位置が決まる。プリンタ本体内でのプロセスカートリッジ７の押圧方法については、図６に示すように左右側板３２には軸３９が加締められており、軸３９にはねじりコイルバネ３０が支持され、その端部３０ａが左右側板の穴３２ａにはまり込み固定されている。プロセスカートリッジ７がない状態においては、ねじりコイルバネ３０は左右側板からの曲げ起こし３２ｂにより回転方向に規制されている。そしてプロセスカートリッジ７が挿入されると、ねじりコイルバネ３０は半時計周り方向にその力に反しながら回転し、軸受３１ａおよび３１ｂを乗り越えたとき、図６のように位置し、矢印方向に約９．８Ｎの力で押圧する。
【００３２】
（現像装置）
次に本発明の主要部分である現像装置の現像ローラおよび現像剤帯電ローラの構成、取付け方法について図１および図８乃至図１４を用いて説明する。
【００３３】
ここで、図１は本発明における実施の形態の主要部を示す図であり、図１１は実施の形態の全体を示す断面図であり、図１２は図１１の部分拡大図であり、図８、図９、図１０、図１３および図１４は本実施の形態の各部品を示す図である。
【００３４】
図１および図１１に示すように、現像剤帯電ローラ７０は金属の芯金７０ｃと導電性材料７０ｂから形成された導電性ローラであり、このローラを現像ローラ４０に当接させて従動回転させ、バイアス電圧を印加することにより、温度、湿度など環境に依存して帯電電荷量が異なる現像ローラ４０の表面に薄層規制されたトナーに対して均一に電荷付与する。現像剤帯電ローラ７０の芯金両端部７０ａは軸受部材７１および７２で回転支持される（図１１参照）。本実施形態において軸受部材７１および７２は摺動性樹脂材料（ＰＯＭ等）でできた樹脂軸受を用いている。
【００３５】
一方、図８に示すように、保持部材４８には現像ローラ軸受部４８ａ、トナー供給ローラ軸受部４８ｂ、および軸受部材７１を覆うように設けられた空洞部４８ｃが設けられている。空洞部４８ｃは図８ｂに示すように長穴形状となっており、現像ローラ４０の中心と、現像剤帯電ローラ７０の回転軸中心を結ぶ線の方向に対しては軸受部材が移動可能な隙間を有し、該方向と直交方向は軸受部材７１と嵌合関係となっている。なお保持部材４７も同様の構成となっている。
【００３６】
現像容器への現像ローラ４０、保持部材４７，４８、現像剤帯電ローラ７０、および軸受部材７１および７２の取り付けは以下の手順により行われる。
【００３７】
図９に示すように、現像容器４５にはトナー容器４１が熱溶着等の手段により取り付けられている。その上で、現像容器４５にはトナー供給ローラ４３および、トナーが現像容器４５の外部へ漏れ出すのを防止するシール部材（不図示）が取り付けられている。さらに、現像ブレード４４がビス９０にて現像容器４５に固定されている。
【００３８】
現像容器４５の長手方向側面には保持部材４８との位置決めを行うための穴４５ｈおよび保持部材をビス止めするための下穴４５ｉが設けられている。一方図８に示すように、保持部材４８には、現像容器４５側面に設けた穴４５ｈと対応する位置に、位置決め用のボス４８ｅおよびビスを通すための穴４８ｆが設けられている。
【００３９】
なお現像容器４５の長手方向反対側（保持部材４７が取り付く側面）も同様の構成となっている。
【００４０】
図９に示すように、現像ブレード４４までが取り付けられた状態の現像容器４５に現像ローラ４０を乗せ、現像容器４５両側面から保持部材４７および４８を位置決め穴４５ｈに沿わせ、かつ現像ローラ４０およびトナー供給ローラ４３が保持部材４７および４８の軸受部４７ａ、４７ｂおよび４８ａ、４８ｂに合致するように組み合わせ、ビスにて保持部材４７および４８を現像容器４５に固定する。
【００４１】
その後、図１０に示すように、現像剤帯電ローラ７０を図中矢印Ａ方向より保持部材の空洞部４８ｃに仮置きしておく。
【００４２】
次に軸受部材７１を、現像剤帯電ローラ７０の回転軸方向から、保持部材４８の空洞部４８ｃを通し、さらに現像剤帯電ローラ７０の芯金端部７０ａと嵌合するように組み込む。これにより、現像剤帯電ローラ７０は現像容器４５に対し、回動自在に組み込まれたことになる（図１１参照）。
【００４３】
さらに、図１１に示すように、保持部材４７および４８には現像剤帯電ローラ７０を現像ローラへ押圧するための加圧部材７５が取り付けられている。現像剤帯電ローラ７０および軸受部材７１、７２を組み付けた後、該加圧部材７５の一端を保持部材４７，４８の加圧部材取り付け部４７ｇおよび４８ｇへ組み込み、もう一端を軸受部材７１，７２に設けられた凹溝（加圧部材取り付け部）７１ａおよび７２ａへ組み込む。これにより現像剤帯電ローラ７０は現像ローラ４０へ押圧され、確実に従動回転ができるようになる。
【００４４】
（現像剤帯電ローラの接点構成）
次に現像剤帯電ローラへのバイアスの供給方法について、図１、図１２および図１３を用いて説明する（図１２は図１１のＡ部を拡大した図である）。
【００４５】
図１２に示すように、保持部材４８の外側にはサイドカバー７３が設けられている。サイドカバーには図１３に示すように、現像剤帯電ローラ７０への給電手段である接点部材７４、接点加圧バネ７８、および接点板７６があらかじめ組み込まれている。ここで接点板７６は画像形成装置本体からバイアスを印加するための給電経路の一部であり、現像装置が画像形成装置内に組み込まれると給電が可能になるようになっている（不図示）。
【００４６】
一方図１２に示すように、軸受部材７１には、接点部材７４を受け入れ、接点部材７４と現像剤帯電ローラ芯金端部７０ａが接触し、導通状態となるよう穴７１ｈが設けられている。
【００４７】
さらに接点部材７４の端面には凹部７４ａが設けられており、接点部材７４が組み込まれると現像剤帯電ローラ７０の芯金端部７０ａを覆うようになっている。
【００４８】
接点部材７４と接点加圧バネ７８、接点板７６の構成および組み立ては以下のようになっている。図１に示すように、接点加圧バネ７８の巻き方向は、現像剤帯電ローラ７０の回転によって生じる負荷に対して、接点加圧バネ７８が締まる方向に定められている。本実施例の場合、図中矢印Ａから見た場合、現像ローラ４０は反時計方向（矢印Ｂ方向）に回転し、現像ローラ４０に従動回転している現像剤帯電ローラ７０は時計方向（矢印Ｃ方向）に回転しているため、接点加圧バネ７８は左巻きとしている。さらに接点加圧バネ７８の端部には１巻きの密着巻が設けてある。
【００４９】
また、接点部材７４には、接点加圧バネ７８を組み付けるための小径部７４ｂが設けられている。この小径部７４ｂには接点加圧バネ７８の巻き方向と同じ方向のネジが設けられている。本実施例では接点加圧バネ７８が左巻きであるので、接点部材７４の小径部７４ｂには左ネジ（逆ネジ）が切られている。
【００５０】
接点部材７４への接点加圧バネ７８の取り付けは、接点加圧バネ７８を回転させながら接点部材小径部７４ｂに押し当てていき、接点加圧バネ７８の密着巻部を接点部材小径部７４ｂのネジに入れるように組み込んでいく。従来は接点部材小径部７４ｂに接点加圧バネ７８を圧入していたため、接点部材小径部７４ｂの外径寸法および接点加圧バネ７８の内径寸法を厳しく管理しておく必要があり、また、接点加圧バネ７８を接点部材小径部７４ｂに圧入する際、接点加圧バネ７８の変形が起こることがあった。
【００５１】
本構成においては、接点部材小径部７４ｂのネジと接点加圧バネ７８がネジの契合によって組みつけられているため、従来のような厳しい寸法管理を行わなくとも両者を固定しておくに充分な結合力を得られるとともに、組み立てに際しても圧入ほどの力を必要としないため、接点加圧バネ７８を変形させることも無く、組み立ても容易になった。
【００５２】
本実施例においては接点加圧バネ７８端部に密着巻部を設けることによって、より接点部材小径部７４ｂのネジへの組み付けを容易にしているが、接点加圧バネ７８のピッチ、線径によっては、いわゆるオープンエンドと呼ばれる形状であっても同様の効果を得ることが可能である。
【００５３】
次に接点加圧バネ７８の反対側を接点板７６に設けられた切り起こし部７６ａに嵌め込む。ここで切り起こし部７６ａには爪形状７６ｂが設けられており、接点加圧バネ７８が容易に外れないようにしてある。
【００５４】
以上により、接点部材７４、接点加圧バネ７８、接点板７６の結合が完了し、画像形成装置本体から現像剤帯電ローラ７０への給電経路が完成する。
【００５５】
その後、前述のユニットをサイドカバー７３へ取り付けることにより、現像ユニット４への取り付けが可能な状態となる。
【００５６】
次に、サイドカバー７３の、現像ユニットへの取り付けについて説明する。図８ｂに示すように、保持部材４８にはサイドカバー７３の位置決めボス４８ｈが設けられている。一方図１３に示すように、サイドカバー７３には保持部材４８のボス４８ｈと対応する位置に位置決め穴７３ａが設けられている。
【００５７】
軸受部材７１を組み付けた後、サイドカバー７３に設けられた位置決め穴７３ａと、保持部材４８の位置決めボス４８ｈを合わせながら、サイドカバー７３を保持部材４８に組み合わせていく。このとき接点部材７４を軸受部材７１の穴７１ｈに入るように組み合わせていく。そして、サイドカバー７３を保持部材に密着した状態まで合わせた後、ビスにて固定する（不図示）。これにより、接点板７６と接点加圧バネ７８と接点部材７４と現像剤帯電ローラ芯金端部７０ａが接触状態となり、画像形成装置から現像剤帯電ローラ７０への給電経路が完成する。
【００５８】
以下に図１１のＢ部（現像ユニット駆動側）の構成について示す（図１４は図１のＢ部の斜視図である）。
【００５９】
保持部材４７、軸受部材７２の組み付け方法は先述の現像ユニット非駆動側の組み付けと同様である。
【００６０】
図１４に示すように、保持部材４７の外側には駆動側サイドカバー７７が設けられている。駆動側サイドカバー７７には軸受部材７２の長手方向規制部７７ａが設けられている。
【００６１】
駆動側サイドカバー７７の取り付けは、保持部材４７、現像剤帯電ローラ７０、軸受部材７２を組み付けた後、現像ユニット駆動用のギア（不図示）を保持部材４７に取り付け、保持部材４７の位置決めボス４７ｂと駆動側サイドカバー７７の位置決め穴７７ｂを合わせ、ビスにて保持部材４７に固定する。これにより駆動側サイドカバー７７の規制部７７ａにより、軸受部材７２は長手方向に移動できる量が規制される。また、軸受部材７２には、図１１に示すように、現像剤帯電ローラ７０の長手方向規制を行うための端面７２ｃが設けられている。
【００６２】
ここで、非駆動側に設けられた接点加圧バネ７８により、現像剤帯電ローラ７０は長手方向において駆動側へ押圧される。駆動側には先に述べた駆動側サイドカバー７７の規制部７７ａおよび軸受部材７２の端面７２ｃが設けられており、現像剤帯電ローラ７０は所定の位置に規定される。このとき接点加圧バネ７８は現像剤帯電ローラ７０に対し充分な加圧力を保持するよう設計されており、現像剤帯電ローラ７０と接点部材７４と間には充分な当接圧が確保されるようになっている。この構成により、現像剤帯電ローラ７０は常に長手方向において所定の位置に保持されると同時に、現像剤帯電ローラ７０への給電も安定して行われる。
【００６３】
（第二の実施の形態）
以下に本実施例における第二の実施の形態について説明する。画像形成装置の概略構成については、第一の実施の形態と同様である。
【００６４】
（プロセスカートリッジの構成）
クリーニングユニット、および現像ユニットの容器構成の概略は第一の実施の形態と同様である。
【００６５】
（現像ローラの接点構成）
以下に現像ローラ４０への給電構成を示す。
【００６６】
図１５に示すように、保持部材４８の外側にはサイドカバー７３が設けられている。サイドカバーには図１５、および図１６に示すように、画像形成装置からの給電経路となる接点板７９があらかじめ組み込まれている。接点板７９は、現像装置が画像形成装置内に組み込まれると給電が可能になるようになっている（不図示）。
【００６７】
図１５に示すように、現像ローラ４０と、接点板７９との間には、給電経路の一部となり、現像ローラ４０と接点板７９の当接状態を安定させるための接点加圧バネ８０が設けられている。接点加圧バネ８０の巻き方向は、現像ローラ４０の回転によって生じる負荷に対して、接点加圧バネ８０が締まる方向に定められている。本実施例の場合、図中矢印Ａから見た場合、現像ローラ４０は反時計方向に回転しているため、接点加圧バネ８０は右巻きとしている。さらに接点加圧バネ８０の端部には１巻きの密着巻が設けてある。
【００６８】
また、現像ローラ４０には、接点加圧バネ８０を組み付けるための小径部４０ａが設けられている。この小径部４０ａには接点加圧バネ８０の巻き方向と同じ方向のネジが設けられている。本実施例では接点加圧バネ８０が右巻きであるので、現像ローラ小径部４０ａには右ネジが切られている。
【００６９】
現像ローラ４０への接点加圧バネ８０の取り付けは、接点加圧バネ８０を回転させながら現像ローラ小径部４０ａに押し当てていき、接点加圧バネ８０の密着巻部を現像ローラ小径部４０ａのネジに入れるように組み込んでいく。本構成においては、現像ローラ小径部４０ａのネジと接点加圧バネ８０がネジの契合によって組みつけられているため、厳しい寸法管理を行わなくとも両者を固定しておくに充分な結合力を得られるとともに、組み立てに際しても圧入ほどの力を必要としないため、接点加圧バネ８０を変形させることも無く、組み立ても容易になった。
【００７０】
本実施例においては接点加圧バネ８０端部に密着巻部を設けることによって、より現像ローラ小径部４０ａのネジへの組み付けを容易にしているが、接点加圧バネ８０のピッチ、線径によっては、いわゆるオープンエンドと呼ばれる形状であっても同様の効果を得ることが可能である。
【００７１】
次に、サイドカバー７３の、現像ユニット４への取り付けについて説明する。図８ｂに示すように、保持部材４８にはサイドカバー７３の位置決めボス４８ｈが設けられている。一方サイドカバー７３には保持部材４８のボス４８ｈと対応する位置に位置決め穴７３ａが設けられている。
【００７２】
第一の実施例同様、保持部材４８を現像容器４５に組み付けた後、サイドカバー７３に設けられた位置決め穴７３ａと、保持部材４８の位置決めボス４８ｈを合わせながら、サイドカバー７３を保持部材４８に組み合わせていく。そして、サイドカバー７３を保持部材に密着した状態まで合わせた後、ビスにて固定する（不図示）。これにより、接点板７９の現像ローラ当接部７９ａ（図１６参照）と接点加圧バネ８０と現像ローラ小径部４０ａが接触状態となり、画像形成装置から現像ローラへの給電経路が完成する。
【００７３】
（第三の実施の形態）
以下に本実施例における第三の実施の形態について説明する。画像形成装置の概略構成については、第一の実施の形態と同様である。
【００７４】
（プロセスカートリッジの構成）
クリーニングユニット、および現像ユニットの容器構成の概略は第一の実施の形態と同様である。
【００７５】
（トナー供給ローラの接点構成）
以下にトナー供給ローラ４３への給電構成を示す。
図１７に示すように、保持部材４８の外側にはサイドカバー７３が設けられている。サイドカバー７３には図１８に示すように、画像形成装置からの給電経路となる接点板７９があらかじめ組み込まれている。接点板７９は、現像装置が画像形成装置内に組み込まれると給電が可能になるようになっている（不図示）。
【００７６】
図１７に示すように、トナー供給ローラ４３と、接点板７９との間には、給電経路の一部となり、トナー供給ローラ４３と接点板７９の当接状態を安定させるための接点加圧バネ８１が設けられている。接点加圧バネ８１の巻き方向は、トナー供給ローラ４３の回転によって生じる負荷に対して、接点加圧バネ８１が締まる方向に定められている。本実施例の場合、図中矢印Ａ方向から見た場合、トナー供給ローラ４３は反時計方向に回転しているため、接点加圧バネ８１は右巻きとしている。さらに接点加圧バネ８１の端部には１巻きの密着巻が設けてある。
【００７７】
また、トナー供給ローラ４３には、接点加圧バネ８１を組み付けるための小径部４３ａが設けられている。この小径部４３ａには接点加圧バネ８１の巻き方向と同じ方向のネジ部が設けられている。本実施例では接点加圧バネ８１が右巻きであるので、トナー供給ローラ小径部４３ａには右ネジが切られている。
【００７８】
トナー供給ローラ４３への接点加圧バネ８１の取り付けは、接点加圧バネ８１を回転させながらトナー供給ローラ小径部４３ａに押し当てていき、接点加圧バネ８１の密着巻部をトナー供給ローラ小径部４３ａのネジに入れるように組み込んでいく。本構成においては、トナー供給ローラ小径部４３ａのネジと接点加圧バネ８１がネジの契合によって組みつけられているため、厳しい寸法管理を行わなくとも両者を固定しておくに充分な結合力を得られるとともに、組み立てに際しても圧入ほどの力を必要としないため、接点加圧バネ８１を変形させることも無く、組み立ても容易になった。
【００７９】
本実施例においては接点加圧バネ８１端部に密着巻部を設けることによって、よりトナー供給ローラ小径部４３ａのネジへの組み付けを容易にしているが、接点加圧バネ８１のピッチ、線径によっては、いわゆるオープンエンドと呼ばれる形状であっても同様の効果を得ることが可能である。
【００８０】
次に、サイドカバー７３の、現像ユニット４への取り付けについて説明する。図８ｂに示すように、保持部材４８にはサイドカバー７３の位置決めボス４８ｈが設けられている。一方サイドカバー７３には保持部材４８のボス４８ｈと対応する位置に位置決め穴７３ａが設けられている。
【００８１】
第一の実施例同様、保持部材４８を現像容器４５に組み付けた後、サイドカバー７３に設けられた位置決め穴７３ａと、保持部材４８の位置決めボス４８ｈを合わせながら、サイドカバー７３を保持部材４８に組み合わせていく。そして、サイドカバー７３を保持部材に密着した状態まで合わせた後、ビスにて固定する（不図示）。これにより、接点板７９のトナー供給ローラとの当接部７９ｂ（図１８参照）と接点加圧バネ８１とトナー供給ローラ小径部４３ａが接触状態となり、画像形成装置からトナー供給ローラ４３への給電経路が完成する。
【００８２】
［その他の実施形態］
上記各実施形態においては、本発明を適用した現像装置を有するプロセスカートリッジ、及びこれを着脱可能な画像形成装置として説明したが、本発明はこれに限定するものではなく、画像形成装置に据え付けの現像装置、現像装置のみを着脱可能に構成した現像カートリッジなどにも適用し、同様の効果を得ることが可能である。
【００８３】
【発明の効果】
上記説明した如く、本発明の第一の実施の形態に係る現像装置、現像カートリッジ、プロセスカートリッジ及び画像形成装置においては、現像剤帯電ローラへの接点部材にネジ部を設け、接点加圧バネをネジ部に契合させることで接点部材へ固定する構成としたことで、組み立てが容易になるとともに、接点部材および接点加圧バネの寸法管理を緩和させることが可能となる。
【００８４】
また、本発明の第二の実施の形態に係る現像装置、現像カートリッジ、プロセスカートリッジ及び画像形成装置においては、現像ローラ端部の小径部にネジ部を設け、接点加圧バネをネジ部に契合させることで固定する構成としたことで、組み立てが容易になるとともに、接点加圧バネの寸法管理を緩和させることが可能となる。
【００８５】
また、本発明の第三の実施の形態に係る現像装置、現像カートリッジ、プロセスカートリッジ及び画像形成装置においては、トナー供給ローラ端部の小径部にネジ部を設け、接点加圧バネをネジ部に契合させることで固定する構成としたことで、組み立てが容易になるとともに、接点加圧バネの寸法管理を緩和させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第一実施形態に係る現像装置の要部分解斜視図である。
【図２】画像形成装置の全体構成図である。
【図３】プロセスカートリッジの断面説明図である。
【図４】プロセスカートリッジの分解斜視図である。
【図５】プロセスカートリッジの、画像形成装置への装着方法を説明する図である。
【図６】プロセスカートリッジの画像形成装置内での位置決め方法を説明する図である。
【図７】プロセスカートリッジの画像形成装置内での位置決め方法を説明する図である。
【図８】保持部材の構成を説明する図である。
【図９】現像ユニットの組み立て方法を説明する斜視図である。
【図１０】現像ユニットの組み立て方法を説明する斜視図である。
【図１１】現像装置の要部断面図である。
【図１２】現像装置の要部断面図の拡大図である。
【図１３】サイドカバーの構成を説明する図である。
【図１４】駆動側の組み立て方法を説明する図である。
【図１５】第二実施形態に係る現像装置の要部断面図である。
【図１６】第二実施形態に係るサイドカバーの構成を説明する図である。
【図１７】第三実施形態に係る現像装置の要部断面図である。
【図１８】第三実施形態に係るサイドカバーの構成を説明する図である。
【図１９】従来の画像形成装置を説明する全体概略図である。
【図２０】従来の現像装置を説明する図である。
【図２１】従来の現像装置を説明する要部断面図である。
【符号の説明】
１　感光体ドラム
２　帯電装置
３　スキャナユニット
４　現像ユニット
５　静電転写装置
６　クリーニング装置
７　プロセスカートリッジ
９　ポリゴンミラー
１０　結像レンズ
１１　静電転写ベルト
１２　転写ローラ
１３　駆動ローラ
１４　従動ローラ
１５　テンションローラ
１６　給送部
１７　給送カセット
１８　給送ローラ
１９　レジストローラ対
２０　定着部
２１　定着ローラ対
２１ａ　加熱ローラ
２１ｂ　加圧ローラ
２２　静電吸着ローラ
２３　排出ローラ対
２４　排出部
３０　コイルバネ
３０ａ　端部
３１ａ，３１ｂ　軸受
３２　左右側板
３２ａ　穴
３３　突起部
３４　ガイド溝
３５ａ〜３５ｈ　開口穴
３６　圧縮バネ
３７　突き当て面
３８　突き当て面
３９　軸
４０　現像ローラ
４１　トナー容器
４２　トナー搬送機構
４３　トナー供給ローラ
４４　現像ブレード
４５　現像容器
４７、４８　保持部材
４７ａ，４８ａ　現像ローラ軸受部
４７ｂ，４８ｂ　トナー供給ローラ軸受部
４７ｃ，４８ｃ　空洞部
４８ｅ　位置決めボス
４７ｇ，４８ｇ　加圧部材取り付け部
４８ｈ　サイドカバー位置決めボス
４９　支持軸
４９ａ　ピン
５０　像担持体ユニット
５１　クリーニング枠体
５２　トナー送り機構
５３　廃トナー室
５４　加圧バネ
６０　クリーニングブレード
７０　現像剤帯電ローラ
７０ａ　芯金端部
７０ｂ　弾性部材部
７０ｃ　芯金
７１、７２　軸受部材
７３　サイドカバー
７４　接点部材
７５　加圧部材
７６　接点板
７７　駆動側サイドカバー
７８　接点加圧バネ
７９　接点板
８０　接点加圧バネ
８１　接点加圧バネ
１００　画像形成装置
２００　画像形成装置
２０１　感光体ドラム
２０７　現像装置
２４０　現像ローラ
２４３　トナー供給ローラ
２４４　現像ブレード
２４５　現像容器
２４８　保持部材
２７０　現像剤帯電ローラ
２７０ａ　端面
２７２　軸受部材
２７４　接点部材
２７６　接点加圧バネ
２７８　接点板
Ｓ　転写材[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a developing device, a process cartridge, and an image forming apparatus using the same, which are used in a copying machine, a printer, and the like employing an electrophotographic method.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, an image forming apparatus using an electrophotographic image forming process employs a process cartridge system in which an image carrier and a process means acting on the image carrier are integrally formed into a cartridge and can be detachably attached to an image forming apparatus main body. ing. According to this process cartridge system, maintenance of the apparatus can be performed by the user himself without relying on a serviceman, and operability can be significantly improved. Therefore, this process cartridge system has been widely adopted in image forming apparatuses.
[0003]
Further, as shown in FIG. 19, an in-line type image forming apparatus 200 in which a plurality of process cartridges are arranged in a line is provided. As a developing means of a process cartridge used in such an in-line type image forming apparatus, generally, a contact developing method in which development is performed in a state where a developing roller is in contact with an image carrier, and a developing roller is adapted to There are known two configurations of a non-contact development system in which development is performed with a predetermined gap provided.
[0004]
As an example of a developing device for a process cartridge used in such an in-line type image forming apparatus, a developing device as shown in FIG. 20 has been proposed and put to practical use. In the conventional developing device 207 shown in FIG. 20, a developing container 240 containing a non-magnetic one-component toner, a developing roller 240 as a developer carrier, a developing blade 244 as a developer regulating member, and a developer coating An application roller 243 as a member is provided. The toner supplied to the developing roller 240 is sent to a contact portion with the developing blade 244 as the developing roller 240 rotates. Here, the toner on the developing roller 240 is formed into a uniform thin layer (toner coat) by the developing blade 244.
[0005]
A developing bias is applied to the developing roller 240, and the toner on the developing roller 240 moves in accordance with the electrostatic latent image formed on the photosensitive drum 201 as an image carrier, and Is visualized as a toner image.
[0006]
Further, in order to prevent a change in the amount of charge on the developing roller 240 due to the environment (temperature, humidity, etc.), a developer charging roller 270 as a developer charging means is provided so as to be driven to rotate by the developing roller 240. A bias is applied to the charging roller 270 to stabilize the charge amount on the developing roller 240. Here, as a method of supplying power to the developer charging roller 270, a means such as contacting a contact member 274 with an end surface 270a of the developer charging roller 270 as shown in FIG. 21 is used. Further, the developer charging roller 270 is built in the developing device after the developing blade 244, the developing roller 240, and the like are built in the developing container 245.
[0007]
The path of the bias application to the developer charging roller 270 is formed by pressing the contact member 274 in contact with the shaft end of the developer charging roller 270 and the small diameter portion 274 a of the contact member between the contact member 274 and the developer charging roller 270. And a contact plate 278 which is in contact with the other end of the contact pressure spring 276 and serves as a power supply path between the image forming apparatus main body and the process cartridge. It has become.
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the configuration of the power supply unit to the conventional developer charging roller 270, it is necessary to strictly control the dimensions of the contact member 274 and the contact pressing spring 276 in order to stabilize the press-fit state. . Further, when assembling the contact pressure spring 276 to the contact member 274, the press-fitting operation is difficult because each part is small, and when the wire diameter of the contact pressure spring 276 is small, the contact press spring 276 is formed by the press-fitting operation. Could be deformed.
[0009]
The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a configuration capable of applying a stable voltage from a developing device main body to a developer charging roller, and to reduce the toner on the developer carrying member. An object of the present invention is to make it possible to stably obtain a charge amount even in various environments, to relax the accuracy of individual components, and to make the structure easy to assemble.
A further object of the present invention is to develop this configuration and apply it to a power supply section of a developing roller and a toner supply roller.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problems, a typical configuration of a developing device, a developing cartridge, a process cartridge, and an image forming apparatus according to the present invention includes a developing roller as a developer carrier, and a charge on the developer on the developing roller. And a contact member for applying a bias to the developer charging roller; a contact pressing spring provided in a bias path between the contact member and the image forming apparatus main body. And
The contact member is provided with a screw portion, and the contact pressing spring is engaged with the screw portion to fix the contact pressing spring.
[0011]
Further, a representative configuration of the developing device, the developing cartridge, the process cartridge, and the image forming apparatus according to the present invention includes a developing roller as a developer carrier, a contact plate as a power supply unit from the image forming apparatus main body, and A contact plate and a contact pressing spring provided in a bias path between the developing roller and a screw portion at an end of the developing roller shaft; It is characterized in that the contact pressure spring is fixed by being engaged.
[0012]
Further, a typical configuration of the developing device, the developing cartridge, the process cartridge and the image forming apparatus according to the present invention includes a developing roller as a developer carrier, a toner supply to the current roller, and an undeveloped image on the developing roller. A toner supply roller for separating toner from above the developing roller, a contact plate as a power supply unit from the image forming apparatus main body, a contact pressure spring provided in a bias path between the contact plate and the toner supply roller, A screw portion is provided at the end of the toner supply roller shaft, and the contact press spring is fixed by engaging the contact press spring with the screw portion of the end of the toner supply roller shaft. I have.
[0013]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
[First embodiment]
A first embodiment of a developing device, a developing cartridge, a process cartridge, and an image forming apparatus according to the present invention will be described with reference to the drawings.
[0014]
(Overall configuration of image forming apparatus)
First, the overall configuration of the image forming apparatus will be briefly described with reference to FIG. The image forming apparatus 100 shown in FIG. 2 includes four photosensitive drums 1a to 1d, which are image carriers, arranged in a vertical direction. The photosensitive drum 1 is driven to rotate counterclockwise in FIG. 1 by a driving unit (not shown). Around the photosensitive drum 1, charging devices 2a to 2d for uniformly charging the surface of the photosensitive drum 1 in order according to the rotation direction, and irradiating a laser beam based on image information to electrostatic latent on the photosensitive drum 1. Scanner units 3a to 3d for forming images, developing units 4a to 4d for attaching a toner as a developer to the electrostatic latent image and developing it as a toner image, and transferring the toner image on photosensitive drum 1 to transfer material S An electrostatic transfer device 5 and cleaning devices 60a to 60d for removing transfer residual toner remaining on the surface of the photosensitive drum 1 after transfer are provided. Here, the photosensitive drum 1, the charging device 2, the developing unit 4, and the cleaning device 60 are integrated into a cartridge to form a process cartridge 7.
[0015]
The photoconductor drum 1 is formed by applying an organic photoconductor layer (OPC photoconductor) on the outer peripheral surface of an aluminum cylinder having a diameter of, for example, 30 mm. The photosensitive drum 1 is rotatably supported at both ends by a support member, and is driven to rotate counterclockwise by transmitting a driving force from a drive motor (not shown) to one end. . As the charging device 2, a contact charging system as shown in FIG. 3 can be used. In this embodiment, the charging device 2 is a conductive roller, and the roller is brought into contact with the surface of the photosensitive drum 1, and a charging bias voltage is applied to the roller to uniformly charge the surface of the photosensitive drum 1. It is charged.
[0016]
The scanner unit 3 is arranged in a substantially horizontal direction of the photosensitive drum 1, and the image light corresponding to the image signal is transmitted to the polygon mirrors 9a to 9d which are rotated at a high speed by a scanner motor (not shown) by a laser diode (not shown). Irradiated. The image light reflected by the polygon mirror 9 is configured to selectively expose the charged surface of the photosensitive drum 1 through the imaging lenses 10a to 10d to form an electrostatic latent image. As shown in FIG. 5, the scanner unit 3 is formed to be longer than the pitch between the left and right plates in the longitudinal direction, and is attached so that the projections 33 protrude outward from the opening holes 35a to 35h of the left and right plates 32. At this time, as shown in FIG. 6, the scanner unit is pressed by the compression spring 36 at a force of about 9.8 N downward by about 45 ° indicated by an arrow. This ensures that it is pressed against the abutment and positioned.
[0017]
As shown in FIG. 3, the developing unit 4 includes toner containers 41 a to 41 d containing yellow, magenta, cyan, and black toners, respectively, and a developing frame 45, and a toner conveying mechanism 42 in the toner container 41. The toner is applied to the outer periphery of the developing roller 40 which rotates clockwise in the figure by a developing blade 44 pressed against the outer periphery of the toner supplying roller 43 and the developing roller 40 which rotate clockwise in the drawing. Apply charge to the toner. By applying a developing bias to the developing roller 40 facing the photosensitive drum 1 on which the latent image is formed, toner development is performed on the photosensitive drum 1 according to the latent image. (Details will be described later)
On the other hand, as shown in FIG. 2, the image forming apparatus is provided with an electrostatic transfer belt 11 circulating and moving so as to face all the photosensitive drums 1a to 1d. The electrostatic transfer belt 11 is formed of a film-like member having a volume resistivity of 10 11 to 10 14 Ω · cm and a thickness of about 150 μm. The electrostatic transfer belt 11 is supported by rollers on four axes in the vertical direction, and circulates so that the transfer material S is electrostatically attracted to the outer peripheral surface on the left side in the drawing and the transfer material S comes into contact with the photosensitive drum 1. I do. As a result, the transfer material S is transported to the transfer position by the electrostatic transfer belt 11, and the toner image on the photosensitive drum 1 is transferred.
[0018]
Transfer rollers 12a to 12d are arranged side by side at the positions in contact with the inside of the electrostatic transfer belt 11 and opposed to the four photosensitive drums 1a to 1d. Positive charges are applied from the transfer roller 12 to the transfer material S via the electrostatic transfer belt 11, and an electric field generated by the charges causes the sheet in contact with the photosensitive drum 1 to charge the negative electrode on the photosensitive drum 1. Is transferred. The electrostatic transfer belt 11 is a belt having a circumference of about 700 mm and a thickness of about 150 μm, is wound around four rollers of a driving roller 13, driven rollers 14a and 14b, and a tension roller 15, and rotates in the direction of the arrow in FIG. . Thus, the toner image is transferred while the transfer material S is conveyed from the driven roller 14a to the drive roller 13 by circulating the electrostatic transfer belt 11 described above.
[0019]
The feeding unit 16 feeds and conveys the transfer material S to the image forming unit. A plurality of transfer materials S are stored in a feed cassette 17. At the time of image formation, the feed roller 18 (half-moon roller) and the registration roller pair 19 are driven and rotated in accordance with the image forming operation to separate and feed the transfer material S in the feed cassette 17 one by one, and to transfer the transfer material S to the front end. Abuts against the registration roller pair 19, temporarily stops, forms a loop, and is fed to the electrostatic transfer belt 11 by the registration roller pair 19 by synchronizing the rotation of the electrostatic transfer belt 11 and the image writing position. .
[0020]
The fixing unit 20 fixes the toner images of a plurality of colors transferred to the transfer material S. The fixing unit 20 includes a rotating heating roller 21a, and a pressing roller 21b that presses against the heating roller 21a to apply heat and pressure to the transfer material S. Consists of That is, the transfer material S on which the toner image on the photosensitive drum 1 has been transferred is conveyed by the fixing roller pair 21 when passing through the fixing unit 20, and is given heat and pressure by the fixing roller pair 21. Thus, the toner images of a plurality of colors are fixed on the surface of the transfer material S.
[0021]
In the image forming operation, the process cartridges 7a to 7d are sequentially driven in accordance with the image forming timing, and the photosensitive drums 1a to 1d are rotated counterclockwise in accordance with the driving. Then, the scanner units 3 corresponding to the respective process cartridges 7 are sequentially driven. By this driving, the charging device 2 applies a uniform electric charge to the peripheral surface of the photosensitive drum 1, and the scanner unit 3 exposes the peripheral surface of the photosensitive drum 1 in accordance with an image signal, thereby exposing the photosensitive drum 1. An electrostatic latent image is formed on the peripheral surface. The developing roller 40 in the developing unit 4 transfers (transfers) the toner to the low potential portion of the electrostatic latent image to form (develop) a toner image on the peripheral surface of the photosensitive drum 1.
[0022]
At the timing when the leading end of the toner image on the peripheral surface of the photosensitive drum 1 at the most upstream position is rotated and conveyed to a point facing the electrostatic transfer belt 11, the image forming start position of the transfer material S coincides with the point. As described above, the registration roller pair 19 starts rotating and feeds the transfer material S to the electrostatic transfer belt 11. The transfer material S is pressed against the outer periphery of the electrostatic transfer belt 11 so as to be sandwiched between the electrostatic attraction roller 22 and the electrostatic transfer belt 11, and a voltage is applied between the electrostatic transfer belt 11 and the electrostatic attraction roller 22. By applying the charge, electric charges are induced in the transfer material S which is a dielectric and the dielectric layer of the electrostatic transfer belt 11, and the transfer material is electrostatically attracted to the outer periphery of the electrostatic transfer belt 11. Thereby, the transfer material S is stably adsorbed on the electrostatic transfer belt 11 and is conveyed to the most downstream transfer unit.
[0023]
While being conveyed in this manner, the toner image on each photosensitive drum 1 is sequentially transferred onto the transfer material S by an electric field formed between each photosensitive drum 1 and the transfer roller 12. The transfer material S onto which the four color toner images have been transferred is separated from the electrostatic transfer belt 11 by a curvature by the curvature of the driving roller 13, and is carried into the fixing unit 20. After the toner image is thermally fixed by the fixing unit 20, the transfer material S is discharged from the main body by the discharge roller pair 23 from the discharge unit 24 with the image face down.
[0024]
(Process cartridge)
Next, a process cartridge embodying the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 3 and 4 show a main cross section and a perspective view of the process cartridge 7 containing the toner. The yellow, magenta, cyan, and black process cartridges 7a to 7d have the same configuration.
[0025]
The process cartridge 7 develops a drum-shaped image carrier, that is, a photosensitive drum 1 as an image carrier, an image carrier unit 50 provided with a charging unit and a cleaning unit, and develops an electrostatic latent image on the photosensitive drum 1. And a developing unit 4 having a developing means.
[0026]
In the image carrier unit 50, the photosensitive drum 1 is rotatably attached to the cleaning frame 51 via bearings 31a and 31b (bearings). Around the periphery of the photosensitive drum 1, a charging device 2 for uniformly charging the surface of the photosensitive drum 1 and a cleaning device for removing a developer (toner) remaining on the photosensitive drum 1 are provided. The remaining toner removed from the surface of the photosensitive drum 1 by the cleaning blade 60 is sequentially sent by a toner feeding mechanism 52 to a waste toner chamber 53 provided behind the cleaning frame. By transmitting the driving force of a drive motor (not shown) to one end on the rear side in the figure, the photosensitive drum 1 is rotated counterclockwise in the figure in accordance with the image forming operation.
[0027]
The developing unit 4 includes a developing roller 40 that contacts the photosensitive drum 1 and rotates in the direction of arrow Y, a toner container 41 containing toner, and a developing frame 45. The developing roller 40 is rotatably supported by a developing frame 45 via holding members 47 and 48, and a toner supply roller 43 that rotates in the arrow Z direction in contact with the developing roller 40 around the developing roller 40. And a developing blade 44 are arranged. Further, a toner transport mechanism 42 for stirring the stored toner and transporting the toner to the toner supply roller 43 is provided in the toner container 41.
[0028]
The developing unit 4 is configured such that the whole of the developing unit 4 is rotated by a pin 49 a around a support shaft 49 which is a swing center provided on holding members 47 and 48 attached to both ends of the developing unit 4. The developing roller 40 is supported on the photosensitive drum 1 by a rotational moment about the support shaft 49 when the process cartridge 7 is alone (not mounted on the printer body). The developing unit 4 is constantly urged by the pressure spring 54 as an urging member so as to come into contact with the developing unit 4.
[0029]
During development, when the toner stored by the toner transport mechanism 42 is transported to the toner supply roller 43, the toner supply roller 43 rotating in the direction of arrow Y slides the toner with the developing roller 40 rotating in the direction of arrow Z. The toner is supplied to the developing roller 40 by rubbing and is carried on the developing roller 40. The toner carried on the developing roller 40 reaches the developing blade 44 as the developing roller 40 rotates, and the developing blade 44 regulates the toner to form a predetermined thin toner layer. As the developing roller 40 rotates, the regulated toner reaches the developer charging roller 70 as a developer charging unit, and a desired amount of charge is provided. Further, the thin toner layer on the developing roller 40 is conveyed to a developing unit where the photosensitive drum 1 and the developing roller 40 are in contact with each other. The latent image is developed by adhering to the electrostatic latent image formed on the surface of the image forming device 1. The toner remaining on the surface of the developing roller 40 without contributing to the development is returned into the developing frame with the rotation of the developing roller 40, and is separated from the developing roller 40 by a rubbing portion with the toner supply roller 43 and collected. . The collected toner is stirred and mixed with the remaining toner by the toner transport mechanism 42.
[0030]
In the contact developing method in which the photosensitive drum 1 and the developing roller 40 come into contact with each other to perform development as in the present invention, it is preferable that the photosensitive drum 1 is a rigid body and the developing roller 40 is a roller having an elastic body. As the elastic body, a solid rubber single layer or a solid rubber layer coated with a resin in consideration of the charging property to the toner is used.
[0031]
(Positioning of process cartridge)
The mounting of the process cartridge 7 to the apparatus main assembly 100 is performed by inserting bearings 31a and 31b supporting the photosensitive drum 1 along the first guide groove 34 from the direction of the arrow as shown in FIG. Then, as shown in FIG. 7, the position of the process cartridge 7 is determined by pressing the bearings 31 a and 31 b against the abutting surfaces 37 and 38 of the guide groove 34. As for the method of pressing the process cartridge 7 in the printer body, as shown in FIG. 6, a shaft 39 is crimped on the left and right side plates 32, a torsion coil spring 30 is supported on the shaft 39, and an end 30a of the shaft 39 is fixed. It is fixed in the hole 32a of the left and right plates. When the process cartridge 7 is not provided, the torsion coil spring 30 is restricted in the rotation direction by bending and raising 32b from the left and right side plates. When the process cartridge 7 is inserted, the torsion coil spring 30 rotates in the counterclockwise direction while opposing the force, and is positioned as shown in FIG. 6 when it gets over the bearings 31a and 31b. Press with 8N force.
[0032]
(Developer)
Next, the configuration and mounting method of the developing roller and the developer charging roller of the developing device, which are main parts of the present invention, will be described with reference to FIGS. 1 and 8 to 14.
[0033]
Here, FIG. 1 is a diagram showing a main part of an embodiment of the present invention, FIG. 11 is a cross-sectional view showing the entire embodiment, FIG. 12 is a partially enlarged view of FIG. , FIG. 9, FIG. 10, FIG. 13 and FIG. 14 are views showing each part of the present embodiment.
[0034]
As shown in FIGS. 1 and 11, the developer charging roller 70 is a conductive roller formed from a metal core 70c and a conductive material 70b. By applying a bias voltage, the charge is uniformly applied to the toner whose thin layer is regulated on the surface of the developing roller 40 having a different charge amount depending on the environment such as temperature and humidity. Both ends 70a of the core of the developer charging roller 70 are rotatably supported by bearing members 71 and 72 (see FIG. 11). In this embodiment, the bearing members 71 and 72 use resin bearings made of a slidable resin material (such as POM).
[0035]
On the other hand, as shown in FIG. 8, the holding member 48 is provided with a developing roller bearing portion 48a, a toner supply roller bearing portion 48b, and a hollow portion 48c provided so as to cover the bearing member 71. The hollow portion 48c has a long hole shape as shown in FIG. 8B, and a gap in which the bearing member can move in the direction of a line connecting the center of the developing roller 40 and the center of the rotation axis of the developer charging roller 70. And the direction orthogonal to this direction is in a fitting relationship with the bearing member 71. The holding member 47 has the same configuration.
[0036]
The mounting of the developing roller 40, the holding members 47 and 48, the developer charging roller 70, and the bearing members 71 and 72 to the developing container is performed according to the following procedure.
[0037]
As shown in FIG. 9, a toner container 41 is attached to the developing container 45 by means such as heat welding. Further, a toner supply roller 43 and a seal member (not shown) for preventing the toner from leaking out of the developing container 45 are attached to the developing container 45. Further, the developing blade 44 is fixed to the developing container 45 with screws 90.
[0038]
A hole 45h for positioning with the holding member 48 and a pilot hole 45i for screwing the holding member are provided in the longitudinal side surface of the developing container 45. On the other hand, as shown in FIG. 8, the holding member 48 is provided with a boss 48e for positioning and a hole 48f for passing a screw at a position corresponding to the hole 45h provided on the side surface of the developing container 45.
[0039]
The opposite side of the developing container 45 in the longitudinal direction (side surface to which the holding member 47 is attached) has the same configuration.
[0040]
As shown in FIG. 9, the developing roller 40 is placed on the developing container 45 in which the developing blade 44 is mounted, and the holding members 47 and 48 are arranged along the positioning holes 45h from both sides of the developing container 45. Then, the toner supply roller 43 is combined with the bearing members 47a, 47b and 48a, 48b of the holding members 47 and 48 so as to match with each other, and the holding members 47 and 48 are fixed to the developing container 45 with screws.
[0041]
Thereafter, as shown in FIG. 10, the developer charging roller 70 is temporarily placed in the cavity 48c of the holding member from the direction of arrow A in the figure.
[0042]
Next, the bearing member 71 is inserted from the rotation axis direction of the developer charging roller 70 through the hollow portion 48c of the holding member 48 so as to fit with the core end 70a of the developer charging roller 70. Thus, the developer charging roller 70 is rotatably incorporated in the developing container 45 (see FIG. 11).
[0043]
Further, as shown in FIG. 11, a pressing member 75 for pressing the developer charging roller 70 against the developing roller is attached to the holding members 47 and 48. After assembling the developer charging roller 70 and the bearing members 71 and 72, one end of the pressing member 75 is incorporated into the pressing member mounting portions 47 g and 48 g of the holding members 47 and 48, and the other ends are mounted on the bearing members 71 and 72. It is incorporated into the provided grooves (pressing member mounting portions) 71a and 72a. As a result, the developer charging roller 70 is pressed against the developing roller 40, and can be driven to rotate reliably.
[0044]
(Contact configuration of developer charging roller)
Next, a method of supplying a bias to the developer charging roller will be described with reference to FIGS. 1, 12, and 13 (FIG. 12 is an enlarged view of a portion A in FIG. 11).
[0045]
As shown in FIG. 12, a side cover 73 is provided outside the holding member 48. As shown in FIG. 13, a contact member 74, a contact pressing spring 78, and a contact plate 76, which are means for supplying power to the developer charging roller 70, are incorporated in the side cover in advance. Here, the contact plate 76 is a part of a power supply path for applying a bias from the image forming apparatus main body, and can supply power when the developing device is incorporated in the image forming apparatus (not shown). .
[0046]
On the other hand, as shown in FIG. 12, the bearing member 71 is provided with a hole 71h so as to receive the contact member 74, make contact between the contact member 74 and the end 70a of the core of the developer charging roller, and become conductive.
[0047]
Further, a concave portion 74a is provided on an end surface of the contact member 74, and covers the core end 70a of the developer charging roller 70 when the contact member 74 is incorporated.
[0048]
The structure and assembly of the contact member 74, the contact pressing spring 78, and the contact plate 76 are as follows. As shown in FIG. 1, the winding direction of the contact pressure spring 78 is determined so that the contact pressure spring 78 is tightened against a load generated by the rotation of the developer charging roller 70. In the case of the present embodiment, when viewed from the arrow A in the figure, the developing roller 40 rotates in the counterclockwise direction (the direction of the arrow B), and the developer charging roller 70 that is driven and rotated by the developing roller 40 moves in the clockwise direction (the arrow). (C direction), the contact pressure spring 78 is left-handed. One end of the contact pressure spring 78 is provided with a close contact winding.
[0049]
Further, the contact member 74 is provided with a small diameter portion 74b for assembling the contact pressing spring 78. The small diameter portion 74b is provided with a screw in the same direction as the winding direction of the contact pressure spring 78. In this embodiment, since the contact pressure spring 78 is left-handed, the small diameter portion 74b of the contact member 74 has a left-hand thread (reverse screw).
[0050]
The contact pressure spring 78 is attached to the contact member 74 by pressing the contact pressure spring 78 against the contact member small-diameter portion 74b while rotating the contact pressure spring 78, so that the contact winding portion of the contact pressure spring 78 is attached to the contact member small-diameter portion 74b. Assemble it into the screw. Conventionally, the contact pressure spring 78 is press-fitted into the contact member small diameter portion 74b, so that the outer diameter of the contact member small diameter portion 74b and the inner diameter of the contact pressure spring 78 need to be strictly controlled. When the pressure spring 78 is pressed into the small diameter portion 74b of the contact member, the contact pressure spring 78 may be deformed.
[0051]
In this configuration, since the screw of the small diameter portion 74b of the contact member and the contact pressing spring 78 are assembled by engagement of the screw, it is sufficient to fix both without the strict dimensional control as in the related art. Since a coupling force can be obtained, and assembling does not require as much force as press-fitting, the contact pressing spring 78 is not deformed and assembly is facilitated.
[0052]
In this embodiment, the contact pressure spring 78 is provided with a tightly wound portion at the end thereof, so that the contact member small diameter portion 74b can be more easily assembled to the screw. The same effect can be obtained even if the shape is a so-called open end.
[0053]
Next, the opposite side of the contact pressure spring 78 is fitted into a cut-and-raised portion 76 a provided on the contact plate 76. Here, the cut-and-raised portion 76a is provided with a claw shape 76b so that the contact pressure spring 78 does not easily come off.
[0054]
Thus, the connection of the contact member 74, the contact pressing spring 78, and the contact plate 76 is completed, and the power supply path from the image forming apparatus main body to the developer charging roller 70 is completed.
[0055]
Thereafter, by attaching the above-described unit to the side cover 73, the unit can be attached to the developing unit 4.
[0056]
Next, attachment of the side cover 73 to the developing unit will be described. As shown in FIG. 8B, the holding member 48 is provided with a positioning boss 48h for the side cover 73. On the other hand, as shown in FIG. 13, a positioning hole 73a is provided in the side cover 73 at a position corresponding to the boss 48h of the holding member 48.
[0057]
After assembling the bearing member 71, the side cover 73 is combined with the holding member 48 while aligning the positioning holes 73a provided in the side cover 73 with the positioning bosses 48h of the holding member 48. At this time, the contact members 74 are combined so as to enter the holes 71h of the bearing members 71. Then, after the side cover 73 is brought into close contact with the holding member, it is fixed with screws (not shown). As a result, the contact plate 76, the contact pressing spring 78, the contact member 74, and the core end 70a of the developer charging roller are brought into contact with each other, and a power supply path from the image forming apparatus to the developer charging roller 70 is completed.
[0058]
Hereinafter, the configuration of the part B (the developing unit driving side) in FIG. 11 is shown (FIG. 14 is a perspective view of the part B in FIG. 1).
[0059]
The assembling method of the holding member 47 and the bearing member 72 is the same as the above-described assembling of the developing unit non-driving side.
[0060]
As shown in FIG. 14, a driving side cover 77 is provided outside the holding member 47. The drive-side side cover 77 is provided with a longitudinal direction regulating portion 77 a of the bearing member 72.
[0061]
To attach the drive side cover 77, after assembling the holding member 47, the developer charging roller 70, and the bearing member 72, a developing unit driving gear (not shown) is attached to the holding member 47, and the positioning boss of the holding member 47 is mounted. 47b is aligned with the positioning hole 77b of the driving side cover 77, and is fixed to the holding member 47 with a screw. Accordingly, the amount by which the bearing member 72 can move in the longitudinal direction is regulated by the regulating portion 77a of the driving side cover 77. As shown in FIG. 11, the bearing member 72 is provided with an end face 72c for regulating the developer charging roller 70 in the longitudinal direction.
[0062]
Here, the developer charging roller 70 is pressed toward the drive side in the longitudinal direction by the contact pressure spring 78 provided on the non-drive side. The restricting portion 77a of the driving side cover 77 and the end surface 72c of the bearing member 72 are provided on the driving side, and the developer charging roller 70 is defined at a predetermined position. At this time, the contact pressure spring 78 is designed to maintain a sufficient pressing force on the developer charging roller 70, and a sufficient contact pressure is secured between the developer charging roller 70 and the contact member 74. It has become. With this configuration, the developer charging roller 70 is always held at a predetermined position in the longitudinal direction, and the power supply to the developer charging roller 70 is stably performed.
[0063]
(Second embodiment)
Hereinafter, a second embodiment of the present embodiment will be described. The schematic configuration of the image forming apparatus is the same as that of the first embodiment.
[0064]
(Configuration of process cartridge)
The outline of the container configuration of the cleaning unit and the developing unit is the same as that of the first embodiment.
[0065]
(Contact configuration of developing roller)
The configuration for supplying power to the developing roller 40 will be described below.
[0066]
As shown in FIG. 15, a side cover 73 is provided outside the holding member 48. As shown in FIGS. 15 and 16, a contact plate 79 serving as a power supply path from the image forming apparatus is incorporated in the side cover in advance. The contact plate 79 can supply power when the developing device is incorporated in the image forming apparatus (not shown).
[0067]
As shown in FIG. 15, between the developing roller 40 and the contact plate 79, a part of a power supply path, and a contact pressing spring 80 for stabilizing the contact state between the developing roller 40 and the contact plate 79 is provided. Is provided. The winding direction of the contact pressure spring 80 is determined so that the contact pressure spring 80 is tightened against a load generated by the rotation of the developing roller 40. In the case of this embodiment, when viewed from the arrow A in the figure, since the developing roller 40 is rotating in the counterclockwise direction, the contact pressure spring 80 is clockwise. One end of the contact pressure spring 80 is provided with a close contact winding.
[0068]
Further, the developing roller 40 is provided with a small diameter portion 40a for assembling the contact pressure spring 80. The small diameter portion 40a is provided with a screw in the same direction as the winding direction of the contact pressure spring 80. In this embodiment, since the contact pressure spring 80 is clockwise, a right-hand thread is cut in the small diameter portion 40a of the developing roller.
[0069]
The contact pressure spring 80 is attached to the developing roller 40 by pressing the contact pressure spring 80 against the developing roller small-diameter portion 40a while rotating the contact pressing spring 80. Assemble it into the screw. In this configuration, since the screw of the developing roller small-diameter portion 40a and the contact pressure spring 80 are assembled by engagement of the screw, a sufficient coupling force can be obtained to fix both without strict dimensional control. In addition, since assembling does not require as much force as press-fitting, the contact pressing spring 80 is not deformed and assembly is facilitated.
[0070]
In this embodiment, the contact pressure spring 80 is provided with a tightly wound portion at the end to facilitate the assembly of the developing roller small diameter portion 40a to the screw. The same effect can be obtained even if the shape is a so-called open end.
[0071]
Next, attachment of the side cover 73 to the developing unit 4 will be described. As shown in FIG. 8B, the holding member 48 is provided with a positioning boss 48h for the side cover 73. On the other hand, a positioning hole 73a is provided in the side cover 73 at a position corresponding to the boss 48h of the holding member 48.
[0072]
As in the first embodiment, after the holding member 48 is assembled to the developing container 45, the side cover 73 is attached to the holding member 48 while aligning the positioning holes 73a provided in the side cover 73 with the positioning bosses 48h of the holding member 48. Combine. Then, after the side cover 73 is brought into close contact with the holding member, it is fixed with screws (not shown). As a result, the developing roller contact portion 79a (see FIG. 16) of the contact plate 79, the contact pressing spring 80, and the developing roller small diameter portion 40a are brought into contact with each other, and a power supply path from the image forming apparatus to the developing roller is completed.
[0073]
(Third embodiment)
Hereinafter, a third embodiment of the present embodiment will be described. The schematic configuration of the image forming apparatus is the same as that of the first embodiment.
[0074]
(Configuration of process cartridge)
The outline of the container configuration of the cleaning unit and the developing unit is the same as that of the first embodiment.
[0075]
(Contact configuration of toner supply roller)
Hereinafter, a power supply configuration to the toner supply roller 43 will be described.
As shown in FIG. 17, a side cover 73 is provided outside the holding member 48. As shown in FIG. 18, a contact plate 79 serving as a power supply path from the image forming apparatus is incorporated in the side cover 73 in advance. The contact plate 79 can supply power when the developing device is incorporated in the image forming apparatus (not shown).
[0076]
As shown in FIG. 17, between the toner supply roller 43 and the contact plate 79 is a part of a power supply path, and a contact pressure spring for stabilizing the contact state between the toner supply roller 43 and the contact plate 79 is provided. 81 are provided. The winding direction of the contact pressure spring 81 is determined such that the contact pressure spring 81 is tightened against a load generated by the rotation of the toner supply roller 43. In the case of the present embodiment, when viewed from the direction of arrow A in the figure, the contact pressure spring 81 is clockwise because the toner supply roller 43 is rotating counterclockwise. Further, one contact winding is provided at the end of the contact pressure spring 81.
[0077]
Further, the toner supply roller 43 is provided with a small diameter portion 43a for assembling the contact pressure spring 81. The small diameter portion 43a is provided with a screw portion in the same direction as the winding direction of the contact pressure spring 81. In this embodiment, since the contact pressure spring 81 is clockwise, a right-hand thread is cut in the small diameter portion 43a of the toner supply roller.
[0078]
The contact pressure spring 81 is attached to the toner supply roller 43 by pressing the contact pressure spring 81 against the toner supply roller small-diameter portion 43a while rotating the contact pressure spring 81, and then bringing the contact winding portion of the contact pressure spring 81 into the toner supply roller small diameter. It is assembled so as to be inserted into the screw of the part 43a. In this configuration, since the screw of the small diameter portion 43a of the toner supply roller and the contact pressure spring 81 are assembled by the engagement of the screw, a coupling force sufficient to fix both without strict dimensional control is provided. In addition, the assembly does not require as much force as the press-fitting, so that the contact pressure spring 81 is not deformed and the assembly is facilitated.
[0079]
In this embodiment, the contact pressure spring 81 is provided with a contact winding portion at the end thereof, so that the toner supply roller small diameter portion 43a can be more easily assembled to the screw. In some cases, a similar effect can be obtained even with a so-called open end shape.
[0080]
Next, attachment of the side cover 73 to the developing unit 4 will be described. As shown in FIG. 8B, the holding member 48 is provided with a positioning boss 48h for the side cover 73. On the other hand, a positioning hole 73a is provided in the side cover 73 at a position corresponding to the boss 48h of the holding member 48.
[0081]
As in the first embodiment, after the holding member 48 is assembled to the developing container 45, the side cover 73 is attached to the holding member 48 while aligning the positioning holes 73a provided in the side cover 73 with the positioning bosses 48h of the holding member 48. Combine. Then, after the side cover 73 is brought into close contact with the holding member, it is fixed with screws (not shown). As a result, the contact portion 79b (see FIG. 18) of the contact plate 79 with the toner supply roller, the contact pressure spring 81, and the small-diameter portion 43a of the toner supply roller are brought into contact with each other, and power is supplied from the image forming apparatus to the toner supply roller 43. The route is completed.
[0082]
[Other embodiments]
In each of the above embodiments, the process cartridge having the developing device to which the present invention is applied and the detachable image forming apparatus have been described. However, the present invention is not limited to this, and the present invention is not limited thereto. The same effects can be obtained by applying the present invention to a developing device, a developing cartridge in which only the developing device is configured to be detachable, and the like.
[0083]
【The invention's effect】
As described above, in the developing device, the developing cartridge, the process cartridge, and the image forming apparatus according to the first embodiment of the present invention, the screw member is provided in the contact member to the developer charging roller, and the contact pressing spring is provided. With the configuration in which the screw member is engaged with the contact member to fix the contact member, the assembly becomes easy, and the dimensional management of the contact member and the contact pressure spring can be eased.
[0084]
In the developing device, the developing cartridge, the process cartridge, and the image forming apparatus according to the second embodiment of the present invention, a screw portion is provided at a small diameter portion at an end of the developing roller, and a contact pressure spring is engaged with the screw portion. With this configuration, the assembly is facilitated, and the dimensional control of the contact pressure spring can be eased.
[0085]
Further, in the developing device, the developing cartridge, the process cartridge and the image forming apparatus according to the third embodiment of the present invention, a screw portion is provided at a small diameter portion of the end portion of the toner supply roller, and a contact pressure spring is provided at the screw portion. With the configuration in which the contact pressure spring is fixed, the assembly becomes easy, and the dimensional control of the contact pressure spring can be eased.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an exploded perspective view of a main part of a developing device according to a first embodiment.
FIG. 2 is an overall configuration diagram of the image forming apparatus.
FIG. 3 is an explanatory sectional view of a process cartridge.
FIG. 4 is an exploded perspective view of the process cartridge.
FIG. 5 is a diagram illustrating a method for mounting a process cartridge to an image forming apparatus.
FIG. 6 is a diagram illustrating a method for positioning a process cartridge in an image forming apparatus.
FIG. 7 is a diagram illustrating a method for positioning the process cartridge in the image forming apparatus.
FIG. 8 is a diagram illustrating a configuration of a holding member.
FIG. 9 is a perspective view illustrating a method of assembling the developing unit.
FIG. 10 is a perspective view illustrating a method of assembling the developing unit.
FIG. 11 is a sectional view of a main part of the developing device.
FIG. 12 is an enlarged view of a cross-sectional view of a main part of the developing device.
FIG. 13 is a diagram illustrating a configuration of a side cover.
FIG. 14 is a diagram illustrating an assembling method on the drive side.
FIG. 15 is a sectional view of a main part of a developing device according to a second embodiment.
FIG. 16 is a diagram illustrating a configuration of a side cover according to a second embodiment.
FIG. 17 is a sectional view of a main part of a developing device according to a third embodiment.
FIG. 18 is a diagram illustrating a configuration of a side cover according to a third embodiment.
FIG. 19 is an overall schematic diagram illustrating a conventional image forming apparatus.
FIG. 20 is a diagram illustrating a conventional developing device.
FIG. 21 is a cross-sectional view illustrating a main part of a conventional developing device.
[Explanation of symbols]
1 Photoconductor drum
2 Charging device
3 Scanner unit
4 Developing unit
5 Electrostatic transfer device
6 Cleaning device
7 Process cartridge
9 Polygon mirror
10 Imaging lens
11 Electrostatic transfer belt
12 Transfer roller
13 Drive roller
14 driven roller
15 Tension roller
16 Feeding unit
17 Feeding cassette
18 Feed roller
19 Registration Roller Pair
20 Fixing unit
21 Fixing roller pair
21a heating roller
21b Pressure roller
22 Electrostatic suction roller
23 Discharge roller pair
24 Discharge unit
30 coil spring
30a end
31a, 31b bearing
32 Left Right Board
32a hole
33 Projection
34 Guide groove
35a ~ 35h Opening hole
36 compression spring
37 Butting surface
38 Butting surface
39 axes
40 developing roller
41 Toner container
42 Toner Transport Mechanism
43 Toner supply roller
44 Developing blade
45 Developing container
47, 48 Holding member
47a, 48a Developing roller bearing
47b, 48b Toner supply roller bearing
47c, 48c cavity
48e Positioning boss
47g, 48g Pressing member mounting part
48h Side cover positioning boss
49 Support shaft
49a pin
50 Image carrier unit
51 Cleaning frame
52 Toner feed mechanism
53 Waste toner chamber
54 Pressure spring
60 Cleaning blade
70 Developer charging roller
70a Core end
70b elastic member
70c core
71, 72 Bearing member
73 Side cover
74 contact member
75 Pressing member
76 Contact plate
77 Drive side cover
78 Contact pressure spring
79 Contact plate
80 Contact pressure spring
81 Contact pressure spring
100 Image forming apparatus
200 Image forming apparatus
201 Photoconductor drum
207 Developing device
240 developing roller
243 Toner supply roller
244 Development blade
245 developer container
248 Holding member
270 Developer charging roller
270a end face
272 Bearing member
274 contact member
276 Contact pressure spring
278 Contact plate
S transfer material

Claims (9)

現像剤担持体としての現像ローラと、
前記現像ローラ上の現像剤に電荷を付与する現像剤帯電手段としての現像剤帯電ローラと、
前記現像剤帯電ローラへバイアスを印加するための接点部材と、
前記接点部材と、画像形成装置本体とのバイアス経路に設けられた接点加圧バネ、とを有し、
前記接点部材にネジ部を設け、前記接点加圧バネを前記ネジ部に契合させることで前記接点部材へ固定していることを特徴とする現像装置。A developing roller as a developer carrier,
A developer charging roller as a developer charging unit for applying a charge to the developer on the developing roller,
A contact member for applying a bias to the developer charging roller,
A contact pressure spring provided in a bias path between the contact member and the image forming apparatus main body,
A developing device, wherein a screw portion is provided on the contact member, and the contact pressure spring is fixed to the contact member by engaging with the screw portion. 前記接点加圧バネの巻き方向は、前記現像剤帯電ローラの回転方向に対し、バネが締まる側の巻き方向となっており、かつ、前記接点部材のネジ部の巻き方向が前記接点加圧バネの巻き方向と同一になっていることを特徴とする請求項１に記載の現像装置。The winding direction of the contact pressing spring is a winding direction on the side where the spring is tightened with respect to the rotation direction of the developer charging roller, and the winding direction of the thread portion of the contact member is the contact pressing spring. The developing device according to claim 1, wherein the winding direction is the same as that of the developing device. 現像剤担持体としての現像ローラと、
画像形成装置本体からの給電手段としての接点板と、
前記接点板と前記現像ローラとのバイアス経路に設けられた接点加圧バネ、とを有し、
前記現像ローラ軸端部にネジ部を設け、前記接点加圧バネを前記ネジ部に契合させることで前記現像ローラへ固定していることを特徴とする現像装置。A developing roller as a developer carrier,
A contact plate as a power supply unit from the image forming apparatus main body;
A contact pressure spring provided in a bias path between the contact plate and the developing roller,
A developing device, wherein a screw portion is provided at an end of the shaft of the developing roller, and the contact pressure spring is fixed to the developing roller by engaging the screw portion with the screw portion. 前記接点加圧バネの巻き方向は、前記現像ローラの回転方向に対し、バネが締まる側の巻き方向となっており、かつ、前記接点部材のネジ部の巻き方向が前記接点加圧バネの巻き方向と同一になっていることを特徴とする請求項３に記載の現像装置。The winding direction of the contact pressure spring is the winding direction of the side on which the spring is tightened with respect to the rotation direction of the developing roller, and the winding direction of the screw portion of the contact member is the winding direction of the contact pressing spring. The developing device according to claim 3, wherein the direction is the same as the direction. 現像剤担持体としての現像ローラと、
前記現ローラへのトナー供給および前記現像ローラ上の未現像トナーを現像ローラ上から剥離するためのトナー供給ローラと、
画像形成装置本体からの給電手段としての接点板と、
前記接点板と前記トナー供給ローラとのバイアス経路に設けられた接点加圧バネ、とを有し、
前記トナー供給ローラ軸端部にネジ部を設け、前記接点加圧バネを前記ネジ部に契合させることで前記トナー供給ローラへ固定していることを特徴とする現像装置。A developing roller as a developer carrier,
A toner supply roller for supplying the toner to the current roller and separating the undeveloped toner on the development roller from the development roller;
A contact plate as a power supply unit from the image forming apparatus main body;
A contact pressure spring provided in a bias path between the contact plate and the toner supply roller,
A developing device, wherein a thread portion is provided at an end of the toner supply roller shaft, and the contact pressure spring is fixed to the toner supply roller by engaging with the thread portion. 前記接点加圧バネの巻き方向は、前記トナー供給ローラの回転方向に対し、バネが締まる側の巻き方向となっており、かつ、前記接点部材のネジ部の巻き方向が前記接点加圧バネの巻き方向と同一になっていることを特徴とする請求項５に記載の現像装置。The winding direction of the contact pressure spring is a winding direction on the side where the spring is tightened with respect to the rotation direction of the toner supply roller, and the winding direction of the screw portion of the contact member is the winding direction of the contact pressing spring. The developing device according to claim 5, wherein the developing direction is the same as the winding direction. 請求項１乃至６のいずれか１項記載の現像装置を有し、画像形成装置に対して着脱可能に構成したことを特徴とする現像カートリッジ。A developing cartridge comprising the developing device according to claim 1, wherein the developing cartridge is configured to be detachable from an image forming apparatus. 像担持体と、
請求項１乃至６のいずれか１項記載の現像装置とを有し、
画像形成装置に対して着脱可能に構成したことを特徴とするプロセスカートリッジ。An image carrier;
A developing device according to any one of claims 1 to 6,
A process cartridge configured to be detachable from an image forming apparatus. 像担持体と、
請求項１乃至６のいずれか１項記載の現像装置とを有することを特徴とする画像形成装置。An image carrier;
An image forming apparatus comprising: the developing device according to claim 1.

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