JP2008039902A - Developing device, process cartridge and electrophotographic image forming apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、現像装置、プロセスカートリッジ及び電子写真画像形成装置に関する。 The present invention relates to a developing device, a process cartridge, and an electrophotographic image forming apparatus.
ここで、電子写真画像形成装置とは、電子写真画像形成方式を用いて記録媒体に画像を形成するものである。電子写真画像形成装置の例としては、例えば、電子写真複写機、電子写真プリンタ(例えばレーザープリンタ、LEDプリンタ等)、ファクミリ装置、ワードプロセッサ及びこれらの複合機(マルチファンクションプリンタ等)が含まれる。 Here, the electrophotographic image forming apparatus forms an image on a recording medium using an electrophotographic image forming system. Examples of the electrophotographic image forming apparatus include, for example, an electrophotographic copying machine, an electrophotographic printer (for example, a laser printer, an LED printer, etc.), a facsimile apparatus, a word processor, and a complex machine of these (multifunction printer, etc.).
また、プロセスカートリッジとは、帯電手段、現像手段、クリーニング手段の少なくとも1つと電子写真感光体とを一体的にカートリッジ化して電子写真画像形成装置本体に着脱可能とするものである。更には、少なくとも現像手段と電子写真感光体とを一体的にカートリッジ化して電子写真画像形成装置本体に着脱可能とするものである。 The process cartridge is a cartridge in which at least one of a charging unit, a developing unit, and a cleaning unit and an electrophotographic photosensitive member are integrally formed so as to be detachable from the main body of the electrophotographic image forming apparatus. Further, at least the developing means and the electrophotographic photosensitive member are integrally formed into a cartridge so that it can be attached to and detached from the electrophotographic image forming apparatus main body.
また、現像装置とは、現像剤を用いて電子写真感光体に形成された潜像を現像するものである。 The developing device develops a latent image formed on the electrophotographic photosensitive member using a developer.
従来、電子写真画像形成プロセスを用いた電子写真画像形成装置においては、電子写真感光体及び前記電子写真感光体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いる。そしてそのカートリッジを電子写真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ユーザー自身で行うことができる。そのため、格段に操作性を向上させることができた。このプロセスカートリッジ方式は、電子写真画像形成装置において広く用いられている。 2. Description of the Related Art Conventionally, in an electrophotographic image forming apparatus using an electrophotographic image forming process, an electrophotographic photosensitive member and process means acting on the electrophotographic photosensitive member are integrally formed into a cartridge. A process cartridge system is employed in which the cartridge is detachable from the main body of the electrophotographic image forming apparatus. According to this process cartridge system, maintenance of the apparatus can be performed by the user himself / herself without depending on the service person. Therefore, the operability can be remarkably improved. This process cartridge system is widely used in electrophotographic image forming apparatuses.
プロセスカートリッジにおいては、プロセス手段として、電子写真感光体(感光体ドラム)に形成された静電潜像を現像するための現像手段(現像装置)を有し、その潜像をトナー(現像剤)を用いて現像スリーブにより現像している。現像装置の現像枠体には感光体ドラムの外周面(表面)から所定の間隙をおいて現像スリーブが回転自在に支持され、その現像スリーブに現像バイアスを印加し現像スリーブ上のトナーを感光体ドラムに移転させて潜像を現像する。特許文献1には、現像スリーブに現像バイアスを印加する構造が記載してある。現像枠体に現像スリーブを回転自在に支持するフランジには、給電部及び腕部を有するスリーブ電極が組み付けられている。そしてそのフランジはスリーブ電極とともに現像スリーブの端部に挿入して取り付けられる。これにより電極の給電部が現像枠体に設けられた電極板に電気的に接続され、腕部が現像スリーブの内周面に電気的に接続される。これによって装置本体側から現像バイアスを電極板、及びスリーブ電極を通じて現像スリーブに印加するようにしている。
しかしながら、上記従来の現像装置においては、フランジにスリーブ電極を取り付ける箇所を設けているため、フランジの構造が複雑になる。 However, in the above-described conventional developing device, since the location where the sleeve electrode is attached to the flange is provided, the structure of the flange becomes complicated.
そこで、本発明の目的は、電極部材と現像スリーブを導電部材によって簡単、かつ容易に接続できるフランジを有する現像装置、プロセスカートリッジ、及び電子写真画像形成装置を提供することにある。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a developing device, a process cartridge, and an electrophotographic image forming apparatus having a flange capable of easily and easily connecting an electrode member and a developing sleeve by a conductive member.
本発明に係る現像装置の代表的な構成は、記録媒体に画像を形成する電子写真画像形成装置に用いられる現像装置であって、
現像枠体と、
前記電子写真画像形成装置の装置本体に設けられた本体駆動手段によって回転される現像スリーブであって、現像剤を用いて電子写真感光体に形成された潜像を現像する現像スリーブと、
前記現像スリーブを前記現像枠体に回転可能に支持するフランジと、
前記電子写真感光体に形成された潜像を現像剤によって現像するために前記現像スリーブに現像バイアスを通電する導電部材であって、導電性の線材を前記現像スリーブの回転方向と逆方向に螺旋状に巻いて形成した導電部材と、
前記導電部材に前記現像バイアスを通電するための電極部材であって、前記現像枠体に設けられた電極部材と、
を有し、
前記フランジは、前記現像スリーブの端部の内周面に外周面が接触して前記現像スリーブの端部に連結された軸部と、前記軸部の外周面よりも内側に設けられた段差面と、を有し、
前記導電部材は、前記電極部材と前記軸部との間に配置されることによって、一端側が前記電極部材と電気的に接続し、他端側が前記段差面と接触するとともに前記現像スリーブの回転に応じて前記軸部の外周面側に変位することにより前記現像スリーブの端部の内周面と電気的に接続することを特徴とする現像装置である。
A typical configuration of a developing device according to the present invention is a developing device used in an electrophotographic image forming apparatus that forms an image on a recording medium,
A developing frame,
A developing sleeve rotated by a main body driving means provided in the apparatus main body of the electrophotographic image forming apparatus, and developing a latent image formed on the electrophotographic photosensitive member using a developer;
A flange that rotatably supports the developing sleeve on the developing frame;
A conductive member for applying a developing bias to the developing sleeve to develop the latent image formed on the electrophotographic photosensitive member with a developer, and the conductive wire is spirally wound in a direction opposite to the rotation direction of the developing sleeve. A conductive member formed by winding in a shape;
An electrode member for energizing the developing bias to the conductive member, the electrode member provided on the developing frame;
Have
The flange includes a shaft portion whose outer peripheral surface is in contact with an inner peripheral surface of the end portion of the developing sleeve and connected to the end portion of the developing sleeve, and a step surface provided on the inner side of the outer peripheral surface of the shaft portion. And having
The conductive member is disposed between the electrode member and the shaft portion, so that one end side is electrically connected to the electrode member, the other end side is in contact with the stepped surface, and the developing sleeve is rotated. Accordingly, the developing device is electrically connected to the inner peripheral surface of the end portion of the developing sleeve by being displaced toward the outer peripheral surface side of the shaft portion.
本発明によれば、導電部材が現像スリーブの回転に応じて軸部の外周面側に変位して現像スリーブ端部の内周面と電気的に接続するので、電極部材と現像スリーブを導電部材によって簡単、かつ容易に接続できる。 According to the present invention, the conductive member is displaced toward the outer peripheral surface side of the shaft portion according to the rotation of the developing sleeve and is electrically connected to the inner peripheral surface of the end portion of the developing sleeve. Can be connected easily and easily.
以下、本発明を図面に基づいて詳しく説明する。 Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
〔電子写真画像形成装置の全体構成〕
図1は電子写真画像形成装置の一例の全体構成図である。
[Overall configuration of electrophotographic image forming apparatus]
FIG. 1 is an overall configuration diagram of an example of an electrophotographic image forming apparatus.
本実施例に示す電子写真画像形成装置は、電子写真画像形成方式を用いて、記録紙、OHPシート、布等の記録媒体に画像を形成するレーザービームプリンタである。 The electrophotographic image forming apparatus shown in the present embodiment is a laser beam printer that forms an image on a recording medium such as recording paper, an OHP sheet, or cloth using an electrophotographic image forming system.
本実施例の電子写真画像形成装置は、ドラム型の電子写真感光体(以下、感光体ドラムという)7を矢印方向に回転し、その感光体ドラム7の外周面(表面)を帯電手段である帯電ローラ8によって一様に帯電する。そしてその感光体ドラム7表面には、電子写真画像形成装置の筐体を構成する電子写真画像形成装置本体Aに設けられた光学手段としての露光装置1から画像情報に応じたレーザビーム光Lが照射される。これによって感光体ドラム7表面に画像情報に応じた静電潜像が形成される。この静電潜像は、現像手段20によってトナー(現像剤)によりトナー像(現像像)として現像される。
The electrophotographic image forming apparatus of this embodiment rotates a drum-type electrophotographic photosensitive member (hereinafter referred to as a photosensitive drum) 7 in the direction of an arrow, and the outer peripheral surface (surface) of the
一方、トナー像の形成と同期して、給紙カセット3aにセットされている記録媒体Pをピックアップローラ3b、搬送ローラ対3c,3d及びレジストローラ対3eによって転写位置へと搬送する。転写位置には転写手段としての転写ローラ4が配置されている。その転写ローラ4に転写バイアスを印加することによって感光体ドラム7表面のトナー像(現像像)を記録媒体Pに転写する。
On the other hand, in synchronization with the formation of the toner image, the recording medium P set in the
トナー像の転写を受けた記録媒体Pは、搬送ガイド3fにより定着手段5へと搬送される。定着手段5は、駆動ローラ5cと、ヒータ5aを内蔵し支持部材5dに支持された筒状シートの定着回転体5bを備え、通過する記録媒体Pに熱および圧力を与えることによって記録媒体2上にトナー像を定着させる。
The recording medium P that has received the transfer of the toner image is conveyed to the fixing unit 5 by the
トナー像が定着された記録媒体Pは、排出ローラ対3gによって搬送され、反転経路3jを経由して排出ローラ対3hにより排出トレイ6へと排出される。この排出トレイ6は、装置本体Aの上面に設けられている。なお、揺動可能なフラッパ3kを動作させることにより、反転経路3jを介することなく記録媒体Pを装置本体Aに回動自在に設けられた排出トレー36に排出することも可能である。
The recording medium P on which the toner image is fixed is conveyed by the
3は搬送手段である。搬送手段3は、ピックアップローラ3b、搬送ローラ対3c,3d、レジストローラ対3e、搬送ガイド3f、排出ローラ対3g,3h等により構成されている。
3 is a conveying means. The conveying means 3 includes a
トナー像が転写された後に感光体ドラム7表面に残留している残トナーはクリーニング手段9によって除去される。これによって感光体ドラム7は次の画像形成プロセスに供される。
The residual toner remaining on the surface of the
〔プロセスカートリッジ〕
以下の説明において、プロセスカートリッジ(以下、カートリッジと略記する)又はこれを構成している部材に関し、短手方向とはカートリッジを装置本体に着脱する方向である。長手方向とはカートリッジを装置本体に着脱する方向と直交する方向である。カートリッジに関し、正面とはカートリッジを装置本体に装着する方向から見た面である。背面とはカートリッジを正面から見てその反対側の面である。左右とはカートリッジを正面から見て左又は右である。
[Process cartridge]
In the following description, with respect to a process cartridge (hereinafter abbreviated as a cartridge) or members constituting the process cartridge, the short direction is a direction in which the cartridge is attached to and detached from the apparatus main body. The longitudinal direction is a direction orthogonal to the direction in which the cartridge is attached to and detached from the apparatus main body. With respect to the cartridge, the front is a surface viewed from the direction in which the cartridge is attached to the apparatus main body. The back surface is the surface on the opposite side when the cartridge is viewed from the front. Left and right are left or right when the cartridge is viewed from the front.
カートリッジは、電子写真感光体と、この電子写真感光体に作用する少なくとも1つのプロセス手段を備えたものである。ここでプロセス手段としては、例えば電子写真感光体を帯電する帯電手段、電子写真感光体に形成された静電潜像を現像する現像手段、電子写真感光体をクリーニングするためのクリーニング手段等がある。本実施例に示すカートリッジは、電子写真感光体と、帯電手段と、現像手段と、クリーニング手段と、を備えるものである。 The cartridge includes an electrophotographic photosensitive member and at least one process means acting on the electrophotographic photosensitive member. Examples of the process means include a charging means for charging the electrophotographic photosensitive member, a developing means for developing the electrostatic latent image formed on the electrophotographic photosensitive member, and a cleaning means for cleaning the electrophotographic photosensitive member. . The cartridge shown in the present embodiment includes an electrophotographic photosensitive member, a charging unit, a developing unit, and a cleaning unit.
図2はカートリッジの一例の縦断面図である。 FIG. 2 is a longitudinal sectional view of an example of the cartridge.
本実施例のカートリッジBは、クリーニング手段9としてのクリーニングユニットと、現像手段20としての現像ユニット(現像装置)等を有する。そのクリーニングユニット9と現像ユニット20は長手方向の両端部において図示しない軸により回転可能に結合されている。
The cartridge B of this embodiment includes a cleaning unit as the
クリーニングユニット9は、感光体ドラム7と、帯電ローラ8と、弾性クリーニングブレード9aと、これらを支持するクリーニング枠体9c等を有する。感光体ドラム7表面と接触するように設けられたブレード9aは感光体ドラム7表面の残トナーを掻き落としてクリーニング枠体9c内に設けられている廃トナー室9bに回収する。
The
現像ユニット20は、現像枠体13とトナー容器11を溶着して一体化したものである。トナー容器11はトナーを収容するトナー収容部14と、そのトナー収容部14内に設けれたトナー送り部材15等を有する。トナー送り部材15は、トナー収容部14に回転可能に支持された回転軸15aと、その回転軸15aに設けられ柔軟性と弾性とを備えたプラスチックシート15bによって形成してある。そして回転軸15aを中心に矢印方向に回転することによってトナー収容部14からトナーを現像枠体13に送り出している。
The developing
現像枠体13は、トナー容器20から送り出されるトナーを収納する現像室13aを有する。この現像室13a内にはトナー攪拌部材16が設けてある。トナー攪拌部材16は長手両端部が現像枠体13に回転可能に支持され、矢印方向に回転することによって現像室13a内のトナーを攪拌する。また現像枠体13は、現像室13a内のトナーを担持する現像スリーブ(現像剤担持体)12と、現像スリーブ12の外周面(表面)に接触する現像ブレード18を有する。短手方向において感光体ドラム7と所定の間隙をおいて現像枠体13に取り付けられた現像スリーブ12は、現像スリーブ12表面を構成する円筒状のアルミのパイプからなるスリーブシリンダ26と、永久磁石よりなるマグネットローラ17等を有する。シリンダ26は長手両端部が現像枠体13に回転可能に取り付けてある。そのシリンダ26の内部に設けられたマグネットローラ17は長手両端部が現像枠体13に固定した状態に取り付けてある。従ってマグネットローラ17の外周をシリンダ26が回転する。ブレード18は現像枠体13に現像スリーブ12と平行に配設され、シリンダ26の外周面(表面)つまり現像スリーブ12表面との間に所定の間隔を形成している。
The developing
上記現像ユニット20において、トナー容器11内のトナーはトナー送り部材15の回転によって現像枠体13は現像室13aに送り出される。現像室13aではトナー攪拌部材16の回転によってトナーが循環される。トナーは磁性を有している。シリンダ26はマグネットローラ17を内蔵している。そのため、シリンダ26表面にトナーが付着する。シリンダ26表面に付着したトナーはシリンダ26が回転することによって搬送され、現像ブレード18によって摩擦帯電電荷が付与されるとともに所定厚のトナー層がシリンダ26表面に形成される。そのシリンダ26表面のトナーが感光体ドラム7表面の現像領域へと搬送される。その現像領域へと搬送されたトナーは、装置本体Aから交流電圧に直流電圧が重畳された現像バイアス電圧が現像スリーブ12に印加されることによって、感光体ドラム7表面の潜像へと転移され、感光体ドラム7表面にトナー像を形成する。
In the developing
〔カートリッジの着脱機構〕
図3の(a)はカートリッジBを駆動側のサイドカバー40から見た外観斜視図、(b)はカートリッジBを非駆動側のサイドカバー41から見た外観斜視図である。図4はカートリッジドア35を開けたときの電子写真画像形成装置の外観斜視図である。図5の(a)は装置本体Aのカートリッジ装着部Sを右側から見た外観斜視図、(b)は装置本体Aのカートリッジ装着部Sを左側から見た外観斜視図である。
[Cartridge attachment / detachment mechanism]
3A is an external perspective view of the cartridge B viewed from the driving
装置本体Aに設けられたカートリッジドア35(図1)を軸35aを中心に回転して開動作すると、装置本体Aの上部が開放される(図4)。そして、カートリッジBが装着されていない状態ではカートリッジ装着部Sが図5(a)、(b)のように見える。カートリッジBの長手方向において装置本体Aの右側と左側にそれぞれ装着手段としての本体ガイド部材41R,41Lを有する。即ち、カートリッジBの着脱方向から見て右側にはガイド部材41Rとカップリング凹軸14a(図5(a))が設けられ、左側にはガイド部材41L(図5(b))が設けられている。
When the cartridge door 35 (FIG. 1) provided on the apparatus main body A is rotated about the
ガイド部材41R,41Lは、ガイド部41Ra,41Laと、半円形の位置決め溝41Rb,41Lbと、を有している。ガイド部41RaはカートリッジBの駆動側のサイドカバー40に設けられた円筒形ガイド40a(図3(a))を溝41Rbまで案内するものである。また、ガイド部41Raは上記円筒形ガイド18cに近接させてサイドカバー40に設けられた回り止めガイド40b(図3(a))もガイドする。一方、ガイド部41LaはカートリッジBの非駆動側のサイドカバー41に設けられた円筒形ガイド41a(図3(b))を溝41Lbまで案内するものである。したがって、カートリッジBは装置本体Aに対してガイド部41Ra,41Laの前下がり方向に取り外し可能である。溝41Rb,41Lbはそれぞれ対応する円筒形ガイド40a,41aの外周面と嵌合する。溝41Rb,41Lbの中心はカートリッジBが装置本体Aに装着されたとき、カートリッジBの円筒形ガイド40a,41aの中心と一致し、感光体ドラム7の軸線とも一致する。
The
図5(a)において、装置本体Aに設けられた凹軸16は断面形状が複数の角部を有する非円形のねじれた穴16aを有する。本実施例においては穴16aは断面が三角形のねじれた穴である。図3(a)において、感光体ドラム7は一端部にカップリング凸軸7a1を有する。凸軸7a1は断面形状が複数の角部を有する非円形のねじれた多角柱である。本実施例においては凸軸7a1はねじれた三角形柱である。凸軸7a1は感光体ドラム7と同軸に感光体ドラム7端部に固定したドラムギア7a(図6)に形成してある。そのギア7aは装置本体Aに設けられた本体駆動手段としての図示しない本体モータにより回転駆動される。またそのギア7aは図示しないシフト機構によりドア35の開閉動作と連動して感光体ドラム5の軸線方向に移動可能に構成されている。ドア35が開動作されるとギア7aはカートリッジBの凸軸17cから離れる方向に移動し、ドア35が閉動作されるとギア7aは凸軸17cに接近する方向に移動する。したがって、ドア35を閉動作することにより穴16aと凸軸7a1を結合させることができる。これによってギア7aの回転を感光体ドラム7に伝達できる。これに対しドア11を開動作することにより穴16aと凸軸7a1の結合を解除することができる。これによってカートリッジBを装置本体Aから取り外すことが可能となる。
5A, the
〔現像スリーブの支持構造〕
次に、現像スリーブ12の支持構造について説明する。
[Development sleeve support structure]
Next, a support structure for the developing
図6は現像スリーブ12と感光体ドラム7の関係を表す断面図である。図6においては説明の便宜のため、クリーニング枠体9cの記載を省略している。
FIG. 6 is a cross-sectional view showing the relationship between the developing
現像スリーブ12において、シリンダ26の長手方向両端部の内側にはリング状のスペーサコロ24,25が回転自在に取り付けてある。そしてそのスペーサコロ24,25を感光体ドラム7表面に接触させ、その状態で現像スリーブ12を現像枠体13に支持させる。これによって、現像スリーブ12表面と感光体ドラム7表面との間に所定の間隙cを形成している。
In the developing
シリンダ26の長手方向両端部にはスペーサコロ24,25と対応させて樹脂製のスリーブフランジ28,31を取り付けている。フランジ28,31はそれぞれ円筒状に形成され、シリンダ26端部に固定した状態に連結される。
スペーサコロ25側のフランジ31は、シリンダ26端部に連結される径大の第1の軸部31aと、その第1の軸部31aよりも径小に形成され現像枠体13に支持される第2の軸部31b等を有する。第1の軸部31aは、その軸部31aの外周面がシリンダ26端部よりも内側においてシリンダ26の内周面26aと接触している。本実施例においては、軸部31aの外周面が内周面26aの全域と接触している。そしてその外周面をシリンダ26内周面26aに固定することによりシリンダ26端部に連結されている。このように第1の軸部31aをシリンダ26の内周面26aの全域に接触させてシリンダ26端部に連結するので、スペーサコロ25側のシリンダ26の端部形状の精度(真円度)を維持できる。
The
第1の軸部31aをシリンダ26端部に連結する場合、その軸部31aをスペーサコロ25と対向する位置でシリンダ26端部に連結すれば、第1の軸部31aとスペーサコロ25とでシリンダ26端部を挟持できる。そのためスペーサコロ25側のフランジ31の端部形状の精度をより一層向上できる。
When the
第2の軸部31bは第1の軸部31aからシリンダ26端部の外側に突出している。
The
図7はスペーサコロ24側のシリンダ26端部と、フランジ28と、コイルバネ29の関係を表す斜視図である。図8は図7に示す各部材の組み付け状態を表す斜視図である。図9は図8に示す各部材の組み付け状態を表す断面図である。図10は図8に示す各部材の組み付け状態をコイルバネ29側から見た側面図である。
FIG. 7 is a perspective view showing the relationship between the end of the
スペーサコロ24側の円筒状のフランジ28は、径大の第1の軸部28aと、その第1の軸部28aよりも径小の第2の軸部28bと、第1の軸部28aと第2の軸部28bの間に設けられた段差面28eと、を有する。
The
第1の軸部28aは、その第1の軸部28aの外周面がシリンダ26端部よりも内側において内周面26aの全域と接触している。そしてその第1の軸部28aの外周面をシリンダ26内周面26aにカシメ等によって固定することにより、第1の軸部28aをシリンダ26端部に連結している。このように第1の軸部28aの外周面をシリンダ26の内周面26aの全域に接触させてシリンダ26端部に連結するので、スペーサコロ24側のシリンダ26の端部形状の精度(真円度)を維持できる。これによって上記のフランジ31とともに現像スリーブ20と感光体ドラム7との間の間隙cを一定に維持できる。これにより現像スリーブ20の回転中に間隙cが変動することを防止できる。また間隙cが変動することに起因する濃度むら等の発生を防止でき、記録材Pに形成する画像の品質を向上できる。
The
第1の軸部28aをシリンダ26端部に連結する場合、その軸部28aをスペーサコロ24と対向する位置でシリンダ26端部に連結すれば、第1の軸部28aとスペーサコロ24とでシリンダ26端部を挟持できる。そのためスペーサコロ24側のフランジ26の端部形状の精度をより一層向上できる。
When the
第2の軸部28bは、第1の軸部28aからシリンダ26端部の外側に向けて突出している。そしてその第2の軸部28bは、導電部材としてのコイルバネ29の端部を保持する。
The
段差面28eは、シリンダ26の長手端部よりも内側において第1の軸部28aの外周面よりも内側に設けてある。本実施例では第1の軸部28aにおいてシリンダ26の長手端部側の側面を段差面28eとしている。
The
コイルバネ29は、導電性の線材を現像スリーブ12の回転方向Rと逆方向Sに巻くことによって形成してある(図8)。
The
図10を参照して、シリンダ26の内径部26aと、コイルバネ29と、フランジ28の第1の軸部28a及び第2の軸部28bの寸法を説明する。
With reference to FIG. 10, the dimensions of the
コイルバネ29の内径DDは、第2の軸部28bの外径(第2の軸部28bの半径:RS×2)よりも大きい(DD>2RS)。またコイルバネ29の外径(コイルバネ29の内径+コイルバネ29の線材径:DD+Dd×2)はシリンダ26の内径(シリンダ26の内径の半径:RC×2)よりも小さい(2RC>DD+2Dd)。
The inner diameter DD of the
ここで、第2の軸部28bに支持されたコイルバネ29が偏心して他端側29aがシリンダ29の内周面26aと接するためには、DD+Dd>2RCの関係を満足するようにシリンダ26とコイルバネ29とフランジ28を設計すればよい。
Here, in order for the
上記のようにシリンダ26とコイルバネ29とフランジ28を設計することにより、コイルバネ29の端部をフランジ28の第2の軸部28bに圧入することなく取り付けることができる。またコイルバネ29の端部をシリンダ26端部よりも内側に位置するフランジ28の段差面28eに接触させることができる。
By designing the
そして、図6に示すように、シリンダ26に連結されたフランジ28は内周面において現像枠体13により回転自在に支持され、フランジ31は支持軸部31が外周面において軸受32により現像枠体13に回転自在に支持されている。そして、フランジ28側の現像枠体13にはマグネットローラ17の一端部が固定した状態に連結され、フランジ31にはマグネットローラ71の他端部が回転自在に支持されている。
As shown in FIG. 6, the
図6において、ドラムギア7aが本体モータにより回転されると、そのギア7aと噛み合うスリーブギア12aが回転する。これによりスリーブギア12aを固定しているフランジ31が回転し、そのフランジ31とともにシリンダ26がマグネットローラ17の外周を回転する。
In FIG. 6, when the
〔現像スリーブの現像バイアス印加接点の構成〕
図11は現像スリーブ12の現像バイアス印加接点の構成を表す断面図である。
[Configuration of development bias application contact of development sleeve]
FIG. 11 is a cross-sectional view showing the configuration of the developing bias application contact of the developing
現像スリーブ12のコイルバネ29と対向する現像枠体13の壁面13aには、電極部材としての現像バイアス電極板30が固定して取り付けてある。電極板30は、現像スリーブ12の回転中心となる軸線12cを法線とする平板状に形成してある。そしてその電極板30には、カートリッジBが装置本体Aに装着された際に装置本体A側の図示しない本体電極と電気的に接続され、その本体電極を通じて装置本体Aの電源より現像バイアスが印加される。
A developing
フランジ28を現像枠体13に支持させた状態(図6)において、コイルバネ29の他端側29aはフランジ28の段差面28eと接触し、一端側29bは電極板30と接触する。そのフランジ28の段差面28eと電極板30に接触する前のコイルバネ29の長さL(図9)は該段差面28eと電極板30との間の間隔L1よりも十分に大きい。従ってそのコイルバネ29は、フランジ28が現像枠体13に支持された際に長さLから間隔L1の寸法まで縮む。間隔L1の寸法に収縮したコイルバネ29は元の長さLに戻ろうとする力(復元力)をフランジ28の段差面28eと電極板30にそれぞれ及ぼす。ここで、コイルバネ29の一端側29bは電極板30と加圧状態に接触し、他端側29aはフランジ28の段差面28eと加圧状態に接触する。しかしながらコイルバネ29の電極板30及び段差面28eに対する加圧力は極めて弱く、コイルバネ29はフランジ28の第2の軸部28bに対して偏心可能である。
In a state where the
次に、コイルバネ29がシリンダ26と接触するときのコイルバネ29の動作を説明する。
Next, the operation of the
図12はコイルバネ29が偏心してシリンダ26と接触する様子を表す説明図である。
FIG. 12 is an explanatory diagram showing a state in which the
現像スリーブ12のシリンダ26が矢印方向Rに回転すると、そのシリンダ26とともに同方向に回転するフランジ28の段差面28eが摩擦力によりコイルバネ29の他端側29aをRF方向(シリンダ26の回転方向)に押す。これにより、そのコイルバネ29は他端側29aがRF方向に押されることによって段差面28eと接触している二点鎖線にて示す位置からシリンダ26の内周面26aと接触する実線にて示す位置へと変位する。
When the
また、この時、前述のDD+Dd>2RCの関係から、コイルバネ29は他端側29aが実線にて示す位置に変位しても、フランジ28の第2の軸部28bに邪魔されることなく偏心できる。つまり、コイルバネ29は、シリンダ26の回転に応じて第2の軸部28bに対し径方向に偏心して移動し、その偏心移動によって他端側29aがシリンダ26の内周面26aと接触し該内周面26aとともに導通部Eを形成する。
At this time, the
その結果、電極板30とコイルバネ29が電気的に接続され、そのコイルバネ29とシリンダ26が電気的に接続されることによって、シリンダ26への現像バイアスの印加が可能となる。従って、コイルバネ29を用いて電極板30と現像スリーブ12を簡単に、かつ容易に電気的に接続することができる。
As a result, the
また、現像スリーブ12のシリンダ26が矢印方向Rに回転されると、シリンダ26と共にコイルバネ29は他端側29aがシリンダ26の内周面26aと接触しながら回転し、一端側29bが電極板30の板面上を摺動する。そのため、電極板30とシリンダ26との間の電気的な接続を確実に行うことができるとともに、その電気的な接続が安定したものとなる。
When the
実施例1に示す現像ユニット20の現像バイアス印加接点の他の構成例を説明する。
Another configuration example of the developing bias application contact of the developing
本実施例においては、実施例1と共通する部材、部分には同じ符号を付して再度の説明を省略する。実施例3、実施例4についても同様とする。 In the present embodiment, members and portions that are the same as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted. The same applies to Example 3 and Example 4.
図13は本実施例の現像バイアス印加接点の構成を示す図であって、現像スリーブ12のスペーサコロ24側のシリンダ26端部と、フランジ28と、コイルバネ29の組み付け状態を表す斜視図である。図14は図13に示す各部材の組み付け状態をコイルバネ29側から見た側面図である。図15は図14に示すコイルバネ29が偏心してシリンダ26と接触する様子を表す説明図である。
FIG. 13 is a diagram showing the configuration of the developing bias application contact of this embodiment, and is a perspective view showing the assembled state of the end of the
本実施例に示す現像バイアス印加接点の構成は、フランジ28の第2の軸部28bの外周面(表面)においてシリンダ26端部よりも内側に突起としての押圧リブ28d(図13、図14)を設けたものである。それ以外の構成は実施例1の現像バイアス印加接点の構成と同じである。
The configuration of the developing bias applying contact shown in the present embodiment is the
現像スリーブ12のシリンダ26が矢印方向Rに回転すると(図15)、フランジ28の段差面28eに接触しているコイルバネ29の他端側29aの先端面に押圧リブ28dが接触する。これにより押圧リブ28dはコイルバネ29の他端側29aをRF方向に押す。これによってコイルバネ29の他端側29aが段差面28eと接触している二点鎖線にて示す位置からシリンダ26の内周面26aと接触する実線にて示す位置へと変位する。これによりその他端側29aがシリンダ26の内周面26aと接触して該内周面26aとともに導通部Eを形成する。つまり、押圧リブ28dは、現像スリーブ12の回転に応じてコイルバネ29の他端側29aと接触することにより該他端側29aをフランジ28の軸部29aの外周面側に移動させてシリンダ26の長手端部の内周面26aと電気的に接続させる。
When the
本実施例の現像バイアス印加接点構成においても、電極板30とコイルバネ29が電気的に接続され、そのコイルバネ29とシリンダ26が電気的に接続されることによって、シリンダ26への現像バイアスの印加が可能となる。また、コイルバネ29は他端側29aをシリンダ26の内周面26aに接触させた状態でシリンダ26と共に回転し、他端側29bが電極板30の板面上を摺動する。よって、実施例1と同様な作用効果を得ることができる。
Also in the development bias application contact configuration of this embodiment, the
実施例1に示す現像ユニット20の現像バイアス印加接点の他の構成例を説明する。
Another configuration example of the developing bias application contact of the developing
図16は本実施例の現像バイアス印加接点の構成を示す図であって、現像スリーブ12のスペーサコロ24側のシリンダ26端部と、フランジ28と、コイルバネ29の組み付け状態を表す斜視図である。図17は図16に示す各部材の組み付け状態をコイルバネ29側から見た側面図である。図18は図16に示すコイルバネ29が偏心してシリンダ26と接触する様子を表す説明図である。
FIG. 16 is a diagram showing the configuration of the developing bias application contact of this embodiment, and is a perspective view showing the assembled state of the end of the
本実施例に示す現像バイアス印加接点の構成は、実施例2で説明した押圧リブ28dに現像スリーブ20の回転方向においてコイルバネ29の他端側29aに向けて傾斜する傾斜面28d1(図16)を形成したものである。この傾斜面28d1によってコイルバネ29の他端側29aシリンダ26の内周面26aに積極的に接触するような力RR(図18)を発生するように構成したものである。それ以外の構成は実施例1の現像バイアス印加接点の構成と同じである。
In the configuration of the developing bias applying contact shown in the present embodiment, the
現像スリーブ12のシリンダ26が矢印方向Rに回転すると(図18)、フランジ28の段差面28eに接触しているコイルバネ29の他端側29aの先端面に押圧リブ28dの傾斜面28d1が接触する(図17)。これにより押圧リブ28dは傾斜面28d1によりコイルバネ29の他端側29aをRR方向に押す。その結果、コイルバネ29の他端側29aが段差面28eと接触している二点鎖線にて示す位置からシリンダ26の内周面26aと接触する実線にて示す位置へと変位して導通部Eを形成する。このような構成により、押圧リブ28dはコイルバネ29の他端側29aとシリンダ26の内周面26aとの電気的な接続を更に確実なものにできるという利点がある。
When the
実施例1に示す現像ユニット20の現像バイアス印加接点の他の構成例を説明する。
Another configuration example of the developing bias application contact of the developing
図19は本実施例の現像バイアス印加接点の他の構成を表す断面図である。 FIG. 19 is a cross-sectional view showing another configuration of the developing bias applying contact of this embodiment.
本実施例に示す現像バイアス印加接点の構成は、フランジ28の段差面28eを第1の軸部28aの外周面からシリンダ26の長手端部の内周面26a内側に向けて傾斜する傾斜面としたものである。それ以外の構成は実施例1の現像バイアス印加接点の構成と同じである。
The configuration of the developing bias applying contact shown in the present embodiment is such that the stepped
フランジ28の段差面28eを傾斜面とした場合において、コイルバネ29がシリンダ26の内周面26aと接触するときの動作を実施例1の図12を参照して説明する。
The operation when the
現像スリーブ12のシリンダ26が矢印方向Rに回転すると、そのシリンダ26とともに同方向に回転するフランジ28の段差面28eが摩擦力によりコイルバネ29の他端側29aをRF方向に押す。これにより、そのコイルバネ29は他端側29aがRF方向に押されることによって段差面28eと接触している二点鎖線にて示す位置からシリンダ26の内周面26aと接触する実線にて示す位置へと変位する。その際、コイルバネ29の他端側29aはシリンダ26の内周面26aと接触した状態で内周面26aに押し付けられる(図19)。これによって、コイルバネ29の他端側29aとシリンダ26の内周面26aとの接触も更に確実なものとなる。従って、コイルバネ29は他端側29aがシリンダ26の内周面26aに押し当てられた状態となってシリンダ26と共に回転し、他端側29bが電極板30の板面上を摺動する。よって、実施例1と同様な作用効果を得ることができる。
When the
〔その他〕
実施例1から実施例4において、フランジ28として樹脂製のものを用いたが、フランジ28はこれに限られない。フランジ28はアルミ等の金属により作られたものであってもよい。
[Others]
In Examples 1 to 4, the
また、現像スリーブ12としてシリンダ28にマグネットローラ17を内臓させた例を説明した。しかしながら、現像スリーブ12としてシリンダ28にマグネットローラ17を内蔵しないものを用いることができる。その場合には、トナーとして非磁性現像剤を用いる。
Further, the example in which the
3…搬送手段、7…感光体ドラム、12…現像スリーブ、13…現像枠体、28…スリーブフランジ、28a…第1の軸部、28e…段差面、29…コイルバネ、29a…他端側、29b…一端側、30…現像バイアス電極板、41R,41L…本体ガイド部材、A…電子写真画像形成装置本体、B…プロセスカートリッジ
DESCRIPTION OF
Claims (6)
現像枠体と、
前記電子写真画像形成装置の装置本体に設けられた本体駆動手段によって回転される現像スリーブであって、現像剤を用いて電子写真感光体に形成された潜像を現像する現像スリーブと、
前記現像スリーブを前記現像枠体に回転可能に支持するフランジと、
前記電子写真感光体に形成された潜像を現像剤によって現像するために前記現像スリーブに現像バイアスを通電する導電部材であって、導電性の線材を前記現像スリーブの回転方向と逆方向に螺旋状に巻いて形成した導電部材と、
前記導電部材に前記現像バイアスを通電するための電極部材であって、前記現像枠体に設けられた電極部材と、
を有し、
前記フランジは、前記現像スリーブの端部の内周面に外周面が接触して前記現像スリーブに連結された軸部と、前記軸部の外周面よりも内側に設けられた段差面と、を有し、
前記導電部材は、前記電極部材と前記軸部との間に配置されることによって、一端側が前記電極部材と電気的に接続し、他端側が前記段差面と接触するとともに前記現像スリーブの回転に応じて前記軸部の外周面側に変位することにより前記現像スリーブの端部の内周面と電気的に接続することを特徴とする現像装置。 A developing device used in an electrophotographic image forming apparatus for forming an image on a recording medium,
A developing frame,
A developing sleeve rotated by a main body driving means provided in the apparatus main body of the electrophotographic image forming apparatus, and developing a latent image formed on the electrophotographic photosensitive member using a developer;
A flange that rotatably supports the developing sleeve on the developing frame;
A conductive member for applying a developing bias to the developing sleeve to develop the latent image formed on the electrophotographic photosensitive member with a developer, and the conductive wire is spirally wound in a direction opposite to the rotation direction of the developing sleeve. A conductive member formed by winding in a shape;
An electrode member for energizing the developing bias to the conductive member, the electrode member provided on the developing frame;
Have
The flange includes a shaft portion whose outer peripheral surface is in contact with the inner peripheral surface of the end portion of the developing sleeve and connected to the developing sleeve, and a step surface provided on the inner side of the outer peripheral surface of the shaft portion. Have
The conductive member is disposed between the electrode member and the shaft portion, so that one end side is electrically connected to the electrode member, the other end side is in contact with the stepped surface, and the developing sleeve is rotated. Accordingly, the developing device is electrically connected to the inner peripheral surface of the end portion of the developing sleeve by being displaced toward the outer peripheral surface side of the shaft portion.
電子写真感光体と、
現像枠体と、
前記装置本体に設けられた本体駆動手段によって回転される現像スリーブであって、現像剤を用いて電子写真感光体に形成された潜像を現像する現像スリーブと、
前記現像スリーブを前記現像枠体に回転可能に支持するフランジと、
前記電子写真感光体に形成された潜像を現像剤によって現像するために前記現像スリーブに現像バイアスを通電する導電部材であって、導電性の線材を前記現像スリーブの回転方向と逆方向に螺旋状に巻いて形成した導電部材と、
前記導電部材に前記現像バイアスを通電するための電極部材であって、前記現像枠体に設けられた電極部材と、
を有し、
前記フランジは、前記現像スリーブの端部の内周面に外周面が接触して前記現像スリーブの端部に連結された軸部と、前記軸部の外周面よりも内側に設けられた段差面と、を有し、
前記導電部材は、前記電極部材と前記軸部との間に配置されることによって、一端側が前記電極部材と電気的に接続し、他端側が前記段差面と接触するとともに前記現像スリーブの回転に応じて前記軸部の外周面側に変位することにより前記現像スリーブの端部の内周面と電気的に接続することを特徴とするプロセスカートリッジ。 A process cartridge that is detachably attached to an apparatus main body of an electrophotographic image forming apparatus that forms an image on a recording medium,
An electrophotographic photoreceptor;
A developing frame,
A developing sleeve rotated by a main body driving means provided in the apparatus main body, and developing a latent image formed on the electrophotographic photosensitive member using a developer;
A flange that rotatably supports the developing sleeve on the developing frame;
A conductive member for applying a developing bias to the developing sleeve to develop the latent image formed on the electrophotographic photosensitive member with a developer, and the conductive wire is spirally wound in a direction opposite to the rotation direction of the developing sleeve. A conductive member formed by winding in a shape;
An electrode member for energizing the developing bias to the conductive member, the electrode member provided on the developing frame;
Have
The flange includes a shaft portion whose outer peripheral surface is in contact with an inner peripheral surface of the end portion of the developing sleeve and connected to the end portion of the developing sleeve, and a step surface provided on the inner side of the outer peripheral surface of the shaft portion. And having
The conductive member is disposed between the electrode member and the shaft portion, so that one end side is electrically connected to the electrode member, the other end side is in contact with the stepped surface, and the developing sleeve is rotated. Accordingly, the process cartridge is electrically connected to the inner peripheral surface of the end portion of the developing sleeve by being displaced toward the outer peripheral surface side of the shaft portion.
(i)本体駆動手段と、
(ii)電子写真感光体と、
現像枠体と、
前記本体駆動手段によって回転される現像スリーブであって、現像剤を用いて電子写真感光体に形成された潜像を現像する現像スリーブと、
前記現像スリーブを前記現像枠体に回転可能に支持するフランジと、
前記電子写真感光体に形成された潜像を現像剤によって現像するために前記現像スリーブに現像バイアスを通電する導電部材であって、導電性の線材を前記現像スリーブの回転方向と逆方向に螺旋状に巻いて形成した導電部材と、
前記導電部材に前記現像バイアスを通電するための電極部材であって、前記現像枠体に設けられた電極部材と、
を有し、
前記フランジは、前記現像スリーブの端部の内周面に外周面が接触して前記現像スリーブの端部に連結された軸部と、前記軸部の外周面よりも内側に設けられた段差面と、を有し、
前記導電部材は、前記電極部材と前記軸部との間に配置されることによって、一端側が前記電極部材と電気的に接続し、他端側が前記段差面と接触するとともに前記現像スリーブの回転に応じて前記軸部の外周面側に変位することにより前記現像スリーブの端部の内周面と電気的に接続するプロセスカートリッジと、
(iii)前記プロセスカートリッジを取り外し可能に装着する装着手段と、
(iv)前記記録媒体を搬送する搬送手段と、
を有する電子写真画像形成装置。 An electrophotographic image forming apparatus for forming an image on a recording medium,
(i) body drive means;
(ii) an electrophotographic photoreceptor;
A developing frame,
A developing sleeve rotated by the main body driving means, and developing a latent image formed on the electrophotographic photosensitive member using a developer; and
A flange that rotatably supports the developing sleeve on the developing frame;
A conductive member for applying a developing bias to the developing sleeve to develop the latent image formed on the electrophotographic photosensitive member with a developer, and the conductive wire is spirally wound in a direction opposite to the rotation direction of the developing sleeve. A conductive member formed by winding in a shape;
An electrode member for energizing the developing bias to the conductive member, the electrode member provided on the developing frame;
Have
The flange includes a shaft portion whose outer peripheral surface is in contact with an inner peripheral surface of the end portion of the developing sleeve and connected to the end portion of the developing sleeve, and a step surface provided on the inner side of the outer peripheral surface of the shaft portion. And having
The conductive member is disposed between the electrode member and the shaft portion, so that one end side is electrically connected to the electrode member, the other end side is in contact with the stepped surface, and the developing sleeve is rotated. And a process cartridge electrically connected to the inner peripheral surface of the end portion of the developing sleeve by displacing to the outer peripheral surface side of the shaft portion accordingly.
(iii) mounting means for detachably mounting the process cartridge;
(iv) conveying means for conveying the recording medium;
An electrophotographic image forming apparatus.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006210920A JP2008039902A (en) | 2006-08-02 | 2006-08-02 | Developing device, process cartridge and electrophotographic image forming apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (1)
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