JP2011232609A - Image forming device, process cartridge and development device for process cartridge - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、画像形成装置およびプロセスカートリッジ並びにプロセスカートリッジ用現像装置に関する。特に、電子写真方式を採用し、記録媒体（例えば、紙、ＯＨＰシート）上に画像を形成する複写機やプリンタ（例えばレーザプリンタ、ＬＥＤプリンタ）等の画像形成装置に適用して好適なものである。 The present invention relates to an image forming apparatus, a process cartridge, and a developing device for a process cartridge. Particularly, it is suitable for application to an image forming apparatus such as a copying machine or a printer (for example, a laser printer or an LED printer) that employs an electrophotographic system and forms an image on a recording medium (for example, paper or an OHP sheet). is there.
（プロセスカートリッジおよび像担持体の定義）
ここで、プロセスカートリッジとは、プロセス手段としての、帯電手段、現像手段、クリーニング手段の少なくとも一つと電子写真感光体ドラムとを一体的にカートリッジ化して、前記本体に取り外し可能に装着されるものである。従って、プロセスカートリッジとは、プロセス手段としての現像手段と、前記電子写真感光体ドラム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の本体に取り外し可能に装着されるものも含まれる。また、プロセスカートリッジとは、プロセス手段としての、帯電手段、現像手段またはクリーニング手段と、前記電子写真感光体ドラムとを一体的にカートリッジ化して、前記本体に取り外し可能に装着されるものも含まれる。尚、電子写真感光体ドラムと現像手段とを一体的に有するプロセスカートリッジを所謂一体型と称する。また、電子写真感光体ドラムと現像手段以外のプロセス手段とを一体的に有するプロセスカートリッジを所謂分離型と称する。即ち、現像手段はプロセスカートリッジとは別の現像ユニットに設けて、この現像ユニットと対になって画像を形成するプロセスカートリッジを所謂分離型と称する。ここで前記プロセスカートリッジは、使用者自身によって本体に対する着脱を行うことができる。そのため、装置本体のメンテナンスを容易に行うことができる。尚、前記プロセス手段は、前記電子写真感光体ドラムに作用するものである。また、現像カートリッジとは、現像ローラを有し、前記現像ローラによって、前記電子写真感光体ドラムに形成された静電潜像を現像するのに用いられる現像剤（トナー）を収容しており、前記本体に取り外し可能に装着されるものである。尚、前記現像カートリッジの場合には、前記電子写真感光体ドラムは前記装置本体或いはカートリッジ支持部材に取り付けられている。或いは、前記電子写真感光体ドラムは、前記所謂分離型プロセスカートリッジに設けられている（この場合には、プロセスカートリッジは、現像手段を有してはいない）。尚、前記現像カートリッジも、使用者自身によって前記本体に対する着脱を行うことができる。そのため、装置本体のメンテナンスを容易に行うことができる。そこで、カートリッジとしては、前記所謂一体型又は所謂分離型のプロセスカートリッジが含まれる。また、カートリッジとしては、所謂分離型のプロセスカートリッジと前記現像カートリッジが対になって用いられる場合が含まれる。また、カートリッジとしては、前記電子写真感光体ドラムが前記装置本体或いはカートリッジ支持部材に固定して取り付けられており、前記電子写真感光体ドラムに作用可能に前記現像カートリッジが着脱可能に用いられる場合が含まれる。
(Definition of process cartridge and image carrier)
Here, the process cartridge is a cartridge in which at least one of charging means, developing means, and cleaning means as process means and an electrophotographic photosensitive drum are integrally formed, and is detachably mounted on the main body. is there. Therefore, the process cartridge includes a cartridge in which the developing means as the process means and the electrophotographic photosensitive drum are integrally formed and detachably attached to the main body of the electrophotographic image forming apparatus. In addition, the process cartridge includes a cartridge in which a charging unit, a developing unit or a cleaning unit as a process unit and the electrophotographic photosensitive drum are integrally formed and detachably mounted on the main body. . A process cartridge integrally including an electrophotographic photosensitive drum and developing means is referred to as a so-called integrated type. A process cartridge that integrally includes an electrophotographic photosensitive drum and process means other than the developing means is referred to as a so-called separation type. In other words, the developing unit is provided in a developing unit different from the process cartridge, and the process cartridge that forms an image with the developing unit is referred to as a so-called separation type. Here, the process cartridge can be attached to and detached from the main body by the user himself. Therefore, maintenance of the apparatus main body can be easily performed. The process means acts on the electrophotographic photosensitive drum. The developing cartridge includes a developing roller, and contains a developer (toner) used to develop the electrostatic latent image formed on the electrophotographic photosensitive drum by the developing roller. It is detachably attached to the main body. In the case of the developing cartridge, the electrophotographic photosensitive drum is attached to the apparatus main body or a cartridge support member. Alternatively, the electrophotographic photosensitive drum is provided in the so-called separation type process cartridge (in this case, the process cartridge does not have developing means). The developing cartridge can also be attached to and detached from the main body by the user himself. Therefore, maintenance of the apparatus main body can be easily performed. Therefore, the cartridge includes the so-called integral type or the so-called separation type process cartridge. The cartridge includes a case where a so-called separation type process cartridge and the developing cartridge are used as a pair. Further, as the cartridge, the electrophotographic photosensitive drum is fixedly attached to the apparatus main body or a cartridge support member, and the developing cartridge may be used detachably so as to act on the electrophotographic photosensitive drum. included.
また、像担持体とは、光を作用させて潜像を形成するという感光体ドラムに代表されるものに限らず、磁気あるいは電気を作用させて潜像を形成するものを含む。 Further, the image carrier is not limited to one represented by a photosensitive drum that forms a latent image by applying light, but includes one that forms a latent image by applying magnetism or electricity.
現像装置及びプロセスカートリッジから現像剤（トナー）が落下又は飛散すると、現像剤によって画像形成装置内が汚染されて画像弊害が発生する場合がある。また、画像形成装置本体から取り出された現像装置およびプロセスカートリッジを取り扱う使用者の手指が汚れたりする。従来の画像形成装置及びプロセスカートリッジ、並びに現像装置において、落下する現像剤を受けて、その現像剤が落下又は飛散するのを規制する規制部材を設けたものが提案されている。具体的には、現像剤が落下又は飛散するのを規制する第１の規制部材と、第１の規制部材の外側を通過して落下した現像剤を受けて、その現像剤が落下又は飛散するのを規制するように現像剤格納部へ格納させる第２の規制部材を設けたものがある（特許文献１）。 When the developer (toner) drops or scatters from the developing device and the process cartridge, the image forming apparatus may be contaminated by the developer, causing image defects. Also, the fingers of the user who handles the developing device and the process cartridge taken out from the image forming apparatus main body may become dirty. 2. Description of the Related Art Conventional image forming apparatuses, process cartridges, and developing devices have been proposed that are provided with a regulating member that receives a falling developer and restricts the developer from dropping or scattering. Specifically, the developer is dropped or scattered by receiving a first regulating member that regulates the dropping or scattering of the developer and the developer that has fallen through the outside of the first regulating member. There is one in which a second restricting member for storing the toner in the developer storing portion is provided (Patent Document 1).
ところで、画像形成が相当時間行われない場合として、プロセスカートリッジやプロセスカートリッジ用現像装置が画像形成装置本体から取り出された場合、あるいは画像形成装置本体に装着された状態で相当時間使用されない場合（いわゆる休止状態）がある。このように画像形成が相当時間行われない場合、現像ローラの弾性層が変形して画像上にムラが発生するおそれがある。これに対しては、像担持体としての感光体ドラムと現像ローラとを離間させるための機構を設けることが知られる。 By the way, as a case where image formation is not performed for a considerable time, when the process cartridge or the developing device for the process cartridge is taken out from the main body of the image forming apparatus, or is not used for a considerable period of time while being attached to the main body of the image forming apparatus (so-called There is a dormant state). Thus, when image formation is not performed for a considerable time, the elastic layer of the developing roller may be deformed and unevenness may occur on the image. For this, it is known to provide a mechanism for separating the photosensitive drum as the image carrier and the developing roller.
本発明は上記従来技術の更なる改善である。そして、その目的は、着脱動作の衝撃、あるいは装置内の振動などにより、現像ローラからの現像剤が落下又は飛散してしまうことを未然に防止することにある。 The present invention is a further improvement of the above prior art. The object is to prevent the developer from dropping or scattering from the developing roller due to the impact of the attaching / detaching operation or the vibration in the apparatus.
上記目的を達成するために、この発明は、回転可能であって潜像を形成する像担持体と当接および離間が可能であり、前記像担持体と当接して前記像担持体に形成された潜像を現像剤により現像する現像ローラと、前記現像ローラの一部を露出させる現像用開口部を有する現像枠体と、前記現像ローラの長手方向に亘って、前記現像ローラと離間して前記現像枠体に設けられ、前記像担持体が当接した前記現像ローラの前記露出した一部から落下した現像剤を受けて、該現像剤が落下または飛散するのを規制する第１の規制部材と、前記現像枠体に設けられ、前記長手方向において前記第１の規制部材の端部側を通過して落下する現像剤を受けて、前記現像ローラより重力方向下方の格納用開口部を介して現像剤格納部へ格納させる第２の規制部材を有し、更に、前記現像ローラが前記像担持体と当接されるとき、前記格納用開口部を開放し、および前記現像ローラが前記像担持体から離間されるとき、前記格納用開口部を封止する開閉手段を有することを特徴とする。 In order to achieve the above object, the present invention is capable of contacting and separating from an image carrier that is rotatable and forms a latent image, and is formed on the image carrier in contact with the image carrier. A developing roller for developing the latent image with a developer, a developing frame having a developing opening for exposing a part of the developing roller, and a longitudinal direction of the developing roller so as to be separated from the developing roller. A first restriction that is provided on the developing frame body and that receives the developer dropped from the exposed part of the developing roller with which the image carrier is in contact, and restricts the developer from dropping or scattering. A member and a developer that is provided in the developing frame and that passes through an end of the first restricting member in the longitudinal direction and receives the developer, and opens a storage opening below the developing roller in the direction of gravity. The second rule to be stored in the developer storage section The storage opening is opened when the developing roller is in contact with the image carrier, and the storage opening is opened when the developing roller is separated from the image carrier. It has the opening-and-closing means which seals a part, It is characterized by the above-mentioned.
本発明によれば、第２の規制部材の格納部に格納される現像剤が、現像ローラが像担持体から離間される場合に、格納用開口部から飛散または落下する可能性を未然に防止できる。 According to the present invention, it is possible to prevent the developer stored in the storage portion of the second restricting member from being scattered or dropped from the storage opening when the developing roller is separated from the image carrier. it can.
以下、この発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。なお、以下の実施形態の全図においては、同一又は対応する部分には同一の符号を付す。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In all the drawings of the following embodiments, the same or corresponding parts are denoted by the same reference numerals.
《第１の実施形態》
（画像形成装置）
図１（Ｂ）に画像形成装置の一例としてのフルカラーレーザービームプリンタの全体構成を示す。画像形成装置１００は、イエロー、マゼンタ、シアン及びブラックに対応して並設された４個の像担持体としての回転可能な感光体ドラム１（１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ）を備える。潜像を形成するドラム１は、駆動手段（図示せず）によって、時計回りの方向に回転される。ドラム１の周囲には、その回転方向に従い、順に帯電装置２（２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ）、スキャナユニット３、現像ユニット４（４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ）が配設される。更に回転方向に従って、静電転写装置５及びクリーニングブレード６（６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄ）などが配設される。
<< First Embodiment >>
(Image forming device)
FIG. 1B shows an overall configuration of a full-color laser beam printer as an example of an image forming apparatus. The image forming apparatus 100 includes a rotatable photosensitive drum 1 (1a, 1b, 1c, 1d) as four image carriers arranged side by side corresponding to yellow, magenta, cyan, and black. The drum 1 forming the latent image is rotated in the clockwise direction by a driving means (not shown). Around the drum 1, a charging device 2 (2a, 2b, 2c, 2d), a scanner unit 3, and a developing unit 4 (4a, 4b, 4c, 4d) are arranged in order according to the rotation direction. Further, an electrostatic transfer device 5 and a cleaning blade 6 (6a, 6b, 6c, 6d) are arranged according to the rotation direction.
装置２は、ドラム１の外周面に設けられて感光層を均一に帯電する装置であり、ローラ状に形成された導電性ローラを備える。そして、この導電性ローラをドラム１表面に当接させるとともに、該導電性ローラに対して帯電バイアス電圧を印加することによって、ドラム１の表面が一様に帯電される。ユニット３は、画像情報に基づいて、レーザービーム３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄをドラム１上に照射して静電潜像を形成する。ユニット３は、ドラム１に対して重力方向下方に設けられている。現像ユニット（現像装置）４は、静電潜像に現像剤としてのトナーを付着させてトナー像として現像し、可視像化させる装置である。この現像ユニット４は、イエロー、マゼンタ、シアン及びブラックの各現像剤を対応する夫々の現像剤収納部４１（４１ａ、４１ｂ、４１ｃ、４１ｄ）を有している。現像剤収納部４１内の現像剤は、現像剤搬送機構４２（４２ａ、４２ｂ、４２ｃ、４２ｄ）によって現像室４３（図２（Ａ））に送られ、現像剤供給ローラ３９を介して現像ローラ４０（４０ａ、４０ｂ、４０ｃ、４０ｄ）に供給される。現像ローラ４０は、感光体ドラム１に形成された潜像を現像するためのものである。そして、現像ローラ４０に供給された現像剤は、現像ローラ４０の外周に圧接された現像ブレード４４（４４ａ、４４ｂ、４４ｃ、４４ｄ）によって、図２（Ａ）において反時計方向に回転する現像ローラ４０の外周に塗布される。現像ブレード４４は、現像剤を規制して所定の現像剤薄層を形成し、現像剤に所望の帯電電荷量を付与する。そして、潜像が形成されたドラム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、潜像に応じてドラム１上にトナー像を形成する。 The device 2 is a device that is provided on the outer peripheral surface of the drum 1 and uniformly charges the photosensitive layer, and includes a conductive roller formed in a roller shape. The surface of the drum 1 is uniformly charged by bringing the conductive roller into contact with the surface of the drum 1 and applying a charging bias voltage to the conductive roller. The unit 3 forms an electrostatic latent image by irradiating the drum 1 with laser beams 3a, 3b, 3c, and 3d based on the image information. The unit 3 is provided below the drum 1 in the direction of gravity. The developing unit (developing device) 4 is a device that attaches toner as a developer to the electrostatic latent image, develops it as a toner image, and visualizes it. The developing unit 4 has developer accommodating portions 41 (41a, 41b, 41c, 41d) corresponding to yellow, magenta, cyan, and black developers, respectively. The developer in the developer accommodating portion 41 is sent to the developing chamber 43 (FIG. 2A) by the developer transport mechanism 42 (42a, 42b, 42c, 42d), and the developing roller via the developer supply roller 39. 40 (40a, 40b, 40c, 40d). The developing roller 40 is for developing the latent image formed on the photosensitive drum 1. The developer supplied to the developing roller 40 is rotated in the counterclockwise direction in FIG. 2A by the developing blade 44 (44a, 44b, 44c, 44d) pressed against the outer periphery of the developing roller 40. 40 is applied to the outer periphery. The developing blade 44 regulates the developer to form a predetermined developer thin layer, and imparts a desired charge amount to the developer. Then, a developing bias is applied to the developing roller 40 facing the drum 1 on which the latent image is formed, thereby forming a toner image on the drum 1 according to the latent image.
静電転写装置５は、ドラム１上のトナー像を記録媒体としての転写材Ｓに転写させる装置である。静電転写装置５には、すべてのドラム１に対向して接するように循環移動する中間転写ベルト１１が配設される。ドラム１上のトナー像は、順次、中間転写ベルト１１に一次転写される。転写ローラ１２（１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ）は、ベルト１１の内側に当接しているとともに、ドラム１に対向した位置に並設されている。これらの転写ローラ１２には、転写時にプラス極性のバイアスが印加されて、プラス極性の電荷がベルト１１に印加される。このときに生じる電界によって、ドラム１に接触中のベルト１１上にドラム１上のマイナス極性のトナー像が転写される。ベルト１１上に転写されたトナー像は図１（Ｂ）において反時計回りに循環移動し、二次転写装置１９によって転写材Ｓに転写される。転写材Ｓは、給紙部１６に複数枚収納されている。給紙カセット１６ａ内の転写材Ｓは１枚毎に分離給送され、二次転写装置１９へ搬送される。 The electrostatic transfer device 5 is a device that transfers a toner image on the drum 1 to a transfer material S as a recording medium. The electrostatic transfer device 5 is provided with an intermediate transfer belt 11 that circulates so as to be in contact with all the drums 1. The toner images on the drum 1 are primarily transferred onto the intermediate transfer belt 11 sequentially. The transfer rollers 12 (12 a, 12 b, 12 c, 12 d) are in contact with the inside of the belt 11 and are juxtaposed at positions facing the drum 1. A positive polarity bias is applied to these transfer rollers 12 during transfer, and a positive polarity charge is applied to the belt 11. The negative polarity toner image on the drum 1 is transferred onto the belt 11 in contact with the drum 1 by the electric field generated at this time. The toner image transferred onto the belt 11 circulates counterclockwise in FIG. 1B and is transferred onto the transfer material S by the secondary transfer device 19. A plurality of transfer materials S are stored in the paper supply unit 16. The transfer material S in the paper feed cassette 16 a is separated and fed one by one and conveyed to the secondary transfer device 19.
画像形成のための定着部２０は、回転する加熱ローラ２０ａ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２０ｂとからなる。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、加熱ローラ２０ａおよび加圧ローラ２０ｂによって熱及び圧力を与えられ、複数色のトナー像が転写材Ｓ表面に定着される。転写材Ｓは、定着部２０でトナー像を熱定着された後、排紙ローラ（不図示）によって、本体外に排出される。 The fixing unit 20 for forming an image includes a rotating heating roller 20a and a pressure roller 20b that presses the roller 20 and applies heat and pressure to the transfer material S. The transfer material S to which the toner image on the drum 1 is transferred is given heat and pressure by the heating roller 20a and the pressure roller 20b when passing through the fixing unit 20, and the toner images of a plurality of colors are formed on the surface of the transfer material S. It is fixed. After the toner image is thermally fixed by the fixing unit 20, the transfer material S is discharged out of the main body by a paper discharge roller (not shown).
なお、装置５に関し、中間転写ユニットを説明したが、転写材Ｓを感光体ドラム１の対向面に載置して転写や搬送を行う転写搬送体、及びそれに関連する筐体を具備した転写搬送ユニットを採用することも可能である。 Although the intermediate transfer unit has been described with respect to the apparatus 5, the transfer transport including a transfer transport body that performs transfer and transport by placing the transfer material S on the opposite surface of the photosensitive drum 1, and a casing related thereto. It is also possible to adopt units.
（プロセスカートリッジの構成）
次に、装置１００に対して、着脱可能に構成されているプロセスカートリッジ７について説明する。図２（Ａ）に、現像剤を収納したカートリッジ７の主たる断面を示す。カートリッジ７は、クリーニングユニット５０と現像ユニット４を備える。ユニット５０は、前述したクリーニングブレード６の他、ドラム１、帯電装置２、可撓性シート部材８０を有する。ドラム１の周上には、上述した一次帯電手段としての帯電装置２、転写後にドラム１上に残った現像剤（残留トナー）を除去するための、クリーニングブレード６および可撓性シート部材８０が配設されている。ドラム１の表面に残った転写残トナーは、可撓性シート部材８０のドラム当接部を通ってクリーニングブレード６の位置まで到達する。クリーニングブレード６によってドラム１表面から除去された残留トナー、いわゆる廃トナーは、クリーニング枠体５１に設けられた廃トナー室５５に収容される。
(Process cartridge configuration)
Next, the process cartridge 7 configured to be detachable from the apparatus 100 will be described. FIG. 2A shows a main cross section of the cartridge 7 containing the developer. The cartridge 7 includes a cleaning unit 50 and a developing unit 4. The unit 50 includes the drum 1, the charging device 2, and a flexible sheet member 80 in addition to the cleaning blade 6 described above. On the periphery of the drum 1, there are the charging device 2 as the primary charging means described above, the cleaning blade 6 and the flexible sheet member 80 for removing the developer (residual toner) remaining on the drum 1 after the transfer. It is arranged. The untransferred toner remaining on the surface of the drum 1 reaches the position of the cleaning blade 6 through the drum contact portion of the flexible sheet member 80. Residual toner removed from the surface of the drum 1 by the cleaning blade 6, so-called waste toner, is accommodated in a waste toner chamber 55 provided in the cleaning frame 51.
可撓性シート部材８０は、クリーニングブレード６によってドラム上から除去された残留トナーがクリーニング枠体５１から外部に洩れないように、その当接条件が設定されている。 The contact condition of the flexible sheet member 80 is set so that residual toner removed from the drum by the cleaning blade 6 does not leak from the cleaning frame 51 to the outside.
一方、ユニット４は、前述した供給ローラ３９、現像ローラ４０、現像剤収納部４１、現像剤搬送機構４２を現像枠体４５に備え、現像ローラ４０の一部を露出させる現像用開口部４５ａを有する。そして、ユニット４はユニット５０に対し、結合穴４７、支持穴５２に挿入されたピン４９を中心に回動可能とされている。 On the other hand, the unit 4 includes the supply roller 39, the developing roller 40, the developer accommodating portion 41, and the developer conveying mechanism 42 described above in the developing frame body 45, and includes a developing opening 45a that exposes a part of the developing roller 40. Have. The unit 4 is rotatable with respect to the unit 50 around a pin 49 inserted into the coupling hole 47 and the support hole 52.
現像ローラ４０は、軸受部材３３（図３（Ｂ））を介して回転自在にユニット４に支持され、ドラム１と当接して図中矢印Ｙ方向に回転する。現像ローラ４０の周面上には、現像ブレード４４が、図２（Ａ）において右下側に傾斜するように配置されている。現像ローラ４０の表面上で薄層化された現像剤は、現像ローラ４０の回転に伴って、ドラム１と現像ローラ４０とが対向している現像部に搬送される。 The developing roller 40 is rotatably supported by the unit 4 via a bearing member 33 (FIG. 3B), contacts the drum 1 and rotates in the direction of arrow Y in the figure. On the peripheral surface of the developing roller 40, a developing blade 44 is disposed so as to incline to the lower right side in FIG. The developer thinned on the surface of the developing roller 40 is conveyed to the developing unit where the drum 1 and the developing roller 40 face each other as the developing roller 40 rotates.
現像部とは、接触現像の場合は、ドラム１と現像ローラ４０とが接触している部分であり、非接触現像の場合は、ドラム１と現像ローラ４０とが最も近接している部分である。現像部においては、現像ローラ４０上の現像剤は、電源（図示せず）から現像ローラ４０に印加された現像バイアスによって、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される。これにより、潜像が現像される。静電潜像の現像化に寄与せずに現像ローラ４０の表面に残留した現像剤は、現像ローラ４０の回転にともなって現像器内に戻され、回収される。 The developing portion is a portion where the drum 1 and the developing roller 40 are in contact in the case of contact development, and is a portion where the drum 1 and the developing roller 40 are closest to each other in the case of non-contact development. . In the developing unit, the developer on the developing roller 40 is attached to the electrostatic latent image formed on the surface of the photosensitive drum 1 by a developing bias applied to the developing roller 40 from a power source (not shown). The Thereby, the latent image is developed. The developer remaining on the surface of the developing roller 40 without contributing to the development of the electrostatic latent image is returned to the developing device and collected as the developing roller 40 rotates.
（第１の規制部材）
現像部で静電潜像の現像に供されなかった現像剤の一部は、現像用開口部４５ａから露出した現像ローラ４０の一部から落下し、更に傾斜した現像ブレード４４（図２（Ａ））から落下、あるいは長手方向の空間内で飛散したりする。このような落下または飛散する現像剤は、現像ローラ４０の長手方向（図２（Ａ）の紙面垂直方向）に亘って現像枠体４５に設けられる第１の規制部材としてのシート部材６５（第１の実施形態では弾性体）によって規制される。現像ローラ４０に当接しないように離間して設けられるシート部材６５は、一端が現像枠体４５に固定され、他端がドラム１と当接する。その当接位置は、ドラム１の帯電装置との当接位置Ａ、およびユニット３によりドラム１上に潜像が形成される位置Ｂよりもドラム回転方向下流側が望ましい。さらに、ドラム１の現像ローラとの当接位置Ｃよりもドラム回転方向上流側であることが望ましい。
(First regulating member)
A part of the developer that has not been used for developing the electrostatic latent image in the developing unit falls from a part of the developing roller 40 exposed from the developing opening 45a, and is further inclined to the developing blade 44 (FIG. 2A). )) Or fall in the longitudinal space. The developer that drops or scatters is a sheet member 65 (first member) serving as a first restricting member provided in the developing frame 45 over the longitudinal direction of the developing roller 40 (in the direction perpendicular to the paper surface in FIG. 2A). In one embodiment, it is regulated by an elastic body). One end of the sheet member 65 provided so as not to contact the developing roller 40 is fixed to the developing frame 45 and the other end contacts the drum 1. The contact position is preferably on the downstream side in the drum rotation direction with respect to the contact position A of the drum 1 with the charging device and the position B where the latent image is formed on the drum 1 by the unit 3. Furthermore, it is desirable that the drum 1 is upstream of the drum rotation direction with respect to the contact position C with the developing roller.
現像ローラ４０、現像ブレード４４、ドラム１およびシート部材６５によって、長手方向の両端部のみが開放される空間が形成される。現像剤は現像ローラ４０の回転に伴う風圧により、空間が開放された端部側へ押し寄せられる。 The developing roller 40, the developing blade 44, the drum 1 and the sheet member 65 form a space in which only both ends in the longitudinal direction are opened. The developer is pushed toward the end portion where the space is opened by the wind pressure accompanying the rotation of the developing roller 40.
（第２の規制部材）
現像ローラ４０の長手方向（紙面垂直方向）の端部には、図３（Ａ）に断面形状を示す第２の規制部材３２が現像枠体４５に設けられる。現像ローラ４０の長手方向の端部に押し寄せられた現像剤が第２の規制部材３２の現像剤格納部６１に格納されるようになっている。図３（Ａ）で、封止部材６０は第２の規制部材３２の格納用開口部６２を開閉する部材で、図５以降において詳述する。
(Second regulating member)
At the end of the developing roller 40 in the longitudinal direction (perpendicular to the paper surface), a second restricting member 32 having a cross-sectional shape shown in FIG. The developer pushed toward the end in the longitudinal direction of the developing roller 40 is stored in the developer storage 61 of the second restricting member 32. In FIG. 3A, the sealing member 60 is a member that opens and closes the storage opening 62 of the second restricting member 32, and will be described in detail in FIG.
第１の規制部材（シート部材６５）のみでなく、第２の規制部材３２を設ける必要性については、以下の点が考慮されている。図３（Ｂ）に示すように、シート部材６５を長手方向の端部にある軸受部材と隙間なく設けることは、現像ローラ４０、現像ブレード４４、軸受部材３３などの単品寸法精度を考慮すると難しい。即ち、長手方向の端部においてシート部材６５と軸受部材３３との間に隙間αが存在する。この隙間αに対応して、図３（Ａ）に示す現像剤格納部６１が長手方向における両端部あるいは一方の端部に設けられる。この格納部６１は、シート部材６５の長手方向に射影させた場合に、シート部材６５の端部に対応する領域が、格納部６１に対応する領域に含まれるような断面形状となっている。また、現像ローラ４０の長手方向において、格納部６１の開口部サイズβは、αより大きいサイズとされる。これにより、長手方向においてシート部材６５の外側を通過して落下した現像剤を受ける。そして、現像ローラ４０より重力方向下方の開口部サイズβの開口部６２を介して、現像剤が格納部６１に格納される。 Regarding the necessity of providing not only the first restricting member (sheet member 65) but also the second restricting member 32, the following points are considered. As shown in FIG. 3B, it is difficult to provide the sheet member 65 without any gap from the bearing member at the end portion in the longitudinal direction in consideration of the dimensional accuracy of each of the developing roller 40, the developing blade 44, the bearing member 33, and the like. . That is, a gap α exists between the sheet member 65 and the bearing member 33 at the end in the longitudinal direction. Corresponding to the gap α, the developer storage portions 61 shown in FIG. 3A are provided at both ends or one end in the longitudinal direction. When the storage unit 61 is projected in the longitudinal direction of the sheet member 65, the storage unit 61 has a cross-sectional shape in which the region corresponding to the end of the sheet member 65 is included in the region corresponding to the storage unit 61. In the longitudinal direction of the developing roller 40, the opening size β of the storage unit 61 is larger than α. As a result, the developer that has dropped and passed through the outside of the sheet member 65 in the longitudinal direction is received. Then, the developer is stored in the storage unit 61 through the opening 62 having the opening size β below the developing roller 40 in the direction of gravity.
第２の規制部材３２は、例えば部材３２ａ、３２ｂより現像剤を格納する空間が構成される。部材３２ａは現像枠体４５と一体化され、部材３２ｂは軸受部材３３と一体化される。なお、現像枠体４５の端部には、軸受部材３３と現像ローラ４０とシール部材３４が設けられ、それらがカバー部材３５で隠蔽される。 In the second restricting member 32, a space for storing the developer is constituted by, for example, the members 32a and 32b. The member 32 a is integrated with the developing device frame 45, and the member 32 b is integrated with the bearing member 33. Note that a bearing member 33, a developing roller 40, and a seal member 34 are provided at the end of the developing frame body 45 and are concealed by the cover member 35.
（現像ユニットのクリーニングユニットに対する回動）
クリーニングユニット５０は装置１００の位置決め部に位置決め固定されるが、現像ユニット４は、前述のプロセスカートリッジ構成で記載したように、ユニット５０に対し回動自在に支持された構造になっている。すなわち、図２（Ａ）の紙面垂直方向において、ユニット４の両端に設けられた結合穴４７と、ユニット５０のクリーニング枠体５１の両端に設けられた支持穴５２とが合わせられて、ユニット５０の両端からピン４９が差し込まれている。また、ユニット４は、ピン４９を中心に回動して、現像ローラ４０がドラム１に接触するように加圧バネ３８によって常に付勢されている。現像ローラ４０の長手方向の他端側には、図２（Ｂ）に示す引っ張りバネ３９が、ユニット５０の張架ボス３９ａとユニット４の張架ボス３９ｂの間に設けられる。引っ張りバネ３９は加圧バネ３８と協働して、現像ローラ４０とドラム１との当接を行うようにしている。そして、現像枠体４５に設けられた力受け部７１に加圧バネ３８と引っ張りバネ３９の付勢力に抗するような力が作用すると、現像ローラ４０とドラム１との離間が行われる。現像ローラ４０とドラム１との当接、離間が行われるとき、ドラム１に当接する弾性体からなるシート部材６５は、離間の場合には僅かな変形、当接の場合にはより大きな変形を生ずる。
(Rotation of developing unit relative to cleaning unit)
Although the cleaning unit 50 is positioned and fixed to the positioning portion of the apparatus 100, the developing unit 4 has a structure that is rotatably supported with respect to the unit 50 as described in the process cartridge configuration described above. That is, in the direction perpendicular to the plane of FIG. 2A, the coupling holes 47 provided at both ends of the unit 4 and the support holes 52 provided at both ends of the cleaning frame body 51 of the unit 50 are combined to form the unit 50. Pins 49 are inserted from both ends. Further, the unit 4 rotates around the pin 49 and is always urged by the pressure spring 38 so that the developing roller 40 contacts the drum 1. On the other end side in the longitudinal direction of the developing roller 40, a tension spring 39 shown in FIG. 2B is provided between the tension boss 39 a of the unit 50 and the tension boss 39 b of the unit 4. The tension spring 39 cooperates with the pressure spring 38 so that the developing roller 40 and the drum 1 are brought into contact with each other. When a force against the urging force of the pressure spring 38 and the tension spring 39 is applied to the force receiving portion 71 provided in the developing frame 45, the developing roller 40 and the drum 1 are separated. When the developing roller 40 and the drum 1 are brought into contact with or separated from each other, the sheet member 65 made of an elastic body that comes into contact with the drum 1 undergoes a slight deformation in the case of separation and a larger deformation in the case of contact. Arise.
本発明において、ドラム１と現像ローラ４０の当接とは、非接触現像の状態（感光体ドラム１と現像ローラ４０とが近接した状態）を含む。 In the present invention, the contact between the drum 1 and the developing roller 40 includes a non-contact developing state (a state where the photosensitive drum 1 and the developing roller 40 are close to each other).
（装置１００内における感光体ドラムと現像ローラの当接・離間機構）
本実施例においてプロセスカートリッジ７は、現像ローラ４０をドラム１に対して接触状態で現像を行う接触現像方式を用いている。画像形成中は現像ローラ４０の弾性層４０ａ（図４）がドラム１に対して所定の当接圧で接触した状態となっている。そのため、カートリッジ７が装置１００に装着された状態で相当時間使用されない場合に、現像ローラ４０の弾性層４０ａが変形して画像上にムラが発生するおそれがある。そこで、このように相当時間において画像形成動作が行われていない場合（いわゆる休止状態の場合）に、図４（Ｂ）に示すようにドラム１と現像ローラ４０とを離間させるための機構を設けている。
(Contact / separation mechanism of photosensitive drum and developing roller in apparatus 100)
In the present embodiment, the process cartridge 7 uses a contact development method in which development is performed with the developing roller 40 in contact with the drum 1. During image formation, the elastic layer 40a (FIG. 4) of the developing roller 40 is in contact with the drum 1 with a predetermined contact pressure. Therefore, when the cartridge 7 is mounted on the apparatus 100 and is not used for a considerable time, the elastic layer 40a of the developing roller 40 may be deformed and unevenness may occur on the image. Therefore, when the image forming operation is not performed for a considerable time (in a so-called inactive state), a mechanism for separating the drum 1 and the developing roller 40 is provided as shown in FIG. ing.
装置１００にはカートリッジ７の長手方向（図４の紙面垂直方向）のほぼ中央部に対応する位置に離間部材７０が配置されており、ユニット４側の力受け部７１（現像枠体４５の一部であっても良い）が対向する。離間部材７０は、コントローラ(制御回路)７７により制御される駆動機構(例えば、ソレノイド)７８により、力受け部７１から離れる方向Ｔと、力受け部７１に作用する方向Ｇとに移動制御される。 In the apparatus 100, a separation member 70 is arranged at a position corresponding to a substantially central portion in the longitudinal direction of the cartridge 7 (perpendicular to the plane of FIG. 4), and a force receiving portion 71 (one of the developing frame body 45) on the unit 4 side. May be part). The separation member 70 is controlled to move in a direction T away from the force receiving portion 71 and a direction G acting on the force receiving portion 71 by a drive mechanism (for example, solenoid) 78 controlled by a controller (control circuit) 77. .
図４（Ａ）において、離間部材７０が矢印Ｔの方向に移動して力受け部７１から離れると、現像ローラ４０はドラム１に当接する位置へ移動する。即ち、加圧バネ３８および引張りバネ（図２（Ｂ））の付勢力により、軸受部材３３に設けられた支持穴５２に嵌合するピン４９を中心にして、ユニット４が回動する。 In FIG. 4A, when the separating member 70 moves in the direction of the arrow T and moves away from the force receiving portion 71, the developing roller 40 moves to a position where it contacts the drum 1. That is, the unit 4 is rotated around the pin 49 fitted in the support hole 52 provided in the bearing member 33 by the urging force of the pressure spring 38 and the tension spring (FIG. 2B).
一方、図４（Ｂ）において、離間部材７０が矢印Ｇ方向に移動することにより、現像枠体４５の力受け部７１は、力を受ける。すると、カートリッジ７のユニット４は、加圧バネ３８および引張りバネ（図２（Ｂ））の付勢力に抗して、軸受部材３３に設けられた支持穴５２に嵌合するピン４９を中心にして回動する。そして、現像ローラ４０をドラム１から離間させる離間位置へ移動させる。 On the other hand, in FIG. 4B, when the separating member 70 moves in the direction of arrow G, the force receiving portion 71 of the developing device frame 45 receives force. Then, the unit 4 of the cartridge 7 is centered on the pin 49 that fits into the support hole 52 provided in the bearing member 33 against the urging force of the pressure spring 38 and the tension spring (FIG. 2B). Rotate. Then, the developing roller 40 is moved to a separation position for separating the developing roller 40 from the drum 1.
（装置１００外におけるドラム１と現像ローラ４０の離間機構）
カートリッジ７が装置１００の装着部から取り出されている場合、装置１００内の離間部材７０が作用しないため、現像ローラ４０とドラム１は当接された状態となる（図４（Ａ））。この場合には、図２（Ｂ）に示すカートリッジ５０の部材７２を操作して、両ユニット４、５０の間の挿入部にバネの力に抗してユニット４の長手方向端部の突起（不図示）を挿入し、部材７２と係合することで離間させる。
(Separation mechanism between drum 1 and developing roller 40 outside apparatus 100)
When the cartridge 7 is taken out from the mounting portion of the apparatus 100, the developing roller 40 and the drum 1 are in contact with each other because the separation member 70 in the apparatus 100 does not act (FIG. 4A). In this case, the member 72 of the cartridge 50 shown in FIG. 2 (B) is operated, and a protrusion (at the end in the longitudinal direction of the unit 4 against the force of the spring against the insertion portion between the units 4 and 50). (Not shown) is inserted and separated by engaging with the member 72.
なお、プロセスカートリッジとして一体的に取り出す場合は上述した通りであるが、プロセスカートリッジ用現像ユニットのみを装置１００外へ取り出す場合は、装置１００内の離間部材７０（図４（Ｂ））が作用した状態で取り出す。 The case where the process cartridge is integrally removed is as described above. However, when only the process cartridge developing unit is taken out of the apparatus 100, the separation member 70 (FIG. 4B) in the apparatus 100 acts. Take out in state.
（開閉手段）
次に、開閉手段について説明する。図１（Ａ）および図５（Ａ）は、第１の実施形態の開閉手段を示す斜視図および詳細断面図である。現像ローラ４０がドラム１と当接されるとき（図２（Ａ））、後述する連動作用により封止部材６０は実線６０ａの位置にあり、開口部６２が開放される。即ち、封止部材６０ａと現像枠体の一部１０１との間に現像剤が格納部６１に落下する隙間を形成する。一方、現像ローラ４０がドラム１から離間されるとき、封止部材６０は破線６０ｂの位置へ変位し、現像枠体の一部１０１と密着することで、開口部６２が封止される。図５（Ａ）において、封止部材６０は、上端を両面テープ８１によって、第１の規制部材であって弾性体からなるシート部材６５に長手方向の端部において接合されており、下端は自由端となっている。シート部材６５は現像枠体４５（図２（Ａ））に設けられており、言い換えるとシート部材６５に取り付けられる封止部材６０もシート部材６５を含む現像枠体４５に設けられる関係となっている。封止部材６０の前記他端（自由端）には、発泡ウレタンフォームなどの伸縮可能（可撓性）であるシール部材６７が現像枠体の一部１０１側に設けられている。また、封止部材６０と第２の規制部材３２の上部部材３２ｂとの間にも同様の伸縮可能なシール部材６８が設けられている。本実施形態において、シート部材６５は弾性体であるが、封止部材６０は弾性体に限らず、剛体であっても良い。
(Opening and closing means)
Next, the opening / closing means will be described. FIG. 1A and FIG. 5A are a perspective view and a detailed cross-sectional view showing the opening / closing means of the first embodiment. When the developing roller 40 is brought into contact with the drum 1 (FIG. 2A), the sealing member 60 is in the position of the solid line 60a and the opening 62 is opened by an interlocking action described later. That is, a gap is formed between the sealing member 60 a and the part 101 of the developing frame so that the developer drops into the storage unit 61. On the other hand, when the developing roller 40 is separated from the drum 1, the sealing member 60 is displaced to the position of the broken line 60 b and is in close contact with the part 101 of the developing frame, thereby sealing the opening 62. 5A, the sealing member 60 is joined at its longitudinal end to a sheet member 65, which is a first restricting member and made of an elastic body, with a double-sided tape 81 at the upper end, and the lower end is free. It is the end. The sheet member 65 is provided in the developing frame body 45 (FIG. 2A). In other words, the sealing member 60 attached to the sheet member 65 is also provided in the developing frame body 45 including the sheet member 65. Yes. At the other end (free end) of the sealing member 60, a seal member 67 that is extendable (flexible) such as foamed urethane foam is provided on the part 101 side of the developing frame. A similar expandable seal member 68 is also provided between the sealing member 60 and the upper member 32 b of the second restricting member 32. In the present embodiment, the sheet member 65 is an elastic body, but the sealing member 60 is not limited to an elastic body and may be a rigid body.
次に図５（Ｂ）（Ｃ）（Ｄ）において、開閉手段の開閉作用について説明する。図５（Ｂ）は、本発明の実施形態による開閉手段をドラム１に当接しない状態、すなわち作用していない状態を示す。第１の規制部材であるシート部材６５および封止部材６０は変形されない状態となっており、シート部材６５と封止部材６０の接合位置が支点Ｐ（図５（Ａ）で右側に傾斜した現像ブレード４４の右側端部Ｑの上方位置））を形成する。 Next, an opening / closing action of the opening / closing means will be described with reference to FIGS. FIG. 5B shows a state where the opening / closing means according to the embodiment of the present invention is not in contact with the drum 1, that is, a state where it does not act. The sheet member 65 and the sealing member 60 that are the first restricting members are not deformed, and the joint position between the sheet member 65 and the sealing member 60 is developed at the fulcrum P (FIG. 5A) inclined rightward. The upper position of the right end Q of the blade 44)) is formed.
図５（Ｃ）は現像ローラがドラム１から離間した場合における開口部６２が封止された状態を示す図で、弾性体からなる第１の規制部材であるシート部材６５の上方部のみが、ドラム１により僅かな変形（第１の形状変化）を形成する。この状態では、元の状態に戻ろうとするシート部材６５に結合された封止部材６０の作用により、部材１０１と封止部材６０の先端に設けられるシール部材６７とが密着することで、部材１０１との間の開口部６２が封止される。 FIG. 5C is a view showing a state in which the opening 62 is sealed when the developing roller is separated from the drum 1, and only the upper part of the sheet member 65, which is the first restricting member made of an elastic body, is shown. A slight deformation (first shape change) is formed by the drum 1. In this state, the member 101 and the seal member 67 provided at the front end of the sealing member 60 are brought into close contact with each other by the action of the sealing member 60 coupled to the sheet member 65 to return to the original state. The opening 62 between the two is sealed.
なお、図５（Ａ）で、封止部材６０と第２の規制部材の上方部材３２ｂとの間に、支点Ｐの近傍にシール部材６８が設けられているため、密閉構造とされていることで開閉操作に伴う現像剤の出入りを防いでいる。 In FIG. 5A, since the sealing member 68 is provided in the vicinity of the fulcrum P between the sealing member 60 and the upper member 32b of the second restricting member, a sealed structure is provided. This prevents the developer from entering and exiting when opening and closing.
次に、図５（Ｄ）は現像ローラがドラム１に当接した場合における開口部６２（図５（Ａ））が開放された状態を示す。図５（Ｄ）で、弾性体からなる第１の規制部材であるシート部材６５は、ドラム１により第１の形状変化より大きな変形（第２の形状変化）を形成し、上方部の撓みが大きくなると共に下方部が傾くようになる。この状態では、シート部材６５に結合された封止部材６０が支点Ｐを中心にして回動することで、封止部材６０に設けられるシール部材６７と部材１０１との間の開口部６２が開放される。 Next, FIG. 5D shows a state in which the opening 62 (FIG. 5A) is opened when the developing roller contacts the drum 1. In FIG. 5D, the sheet member 65, which is a first restricting member made of an elastic body, forms a deformation (second shape change) larger than the first shape change by the drum 1, and the upper portion is bent. As the size increases, the lower part tilts. In this state, the sealing member 60 coupled to the sheet member 65 rotates about the fulcrum P, so that the opening 62 between the sealing member 67 and the member 101 provided in the sealing member 60 is opened. Is done.
図６（Ａ）は、現像ローラがドラム１に当接した場合における開口部６２が開放された状態を示す図、図６（Ｂ）は現像ローラがドラム１から離間した場合における開口部６２が封止された状態を示す図である。図６（Ａ）で、現像ブレード４４は右側に傾斜しており、重力の作用で現像ブレード４４の右側端部Ｑに向けて滑り落ちてくる現像剤は、右側端部Ｑと封止部材６０の隙間から現像剤格納部６１へ落下する。 6A shows a state in which the opening 62 is opened when the developing roller contacts the drum 1, and FIG. 6B shows the opening 62 when the developing roller is separated from the drum 1. It is a figure which shows the state sealed. In FIG. 6A, the developing blade 44 is inclined to the right, and the developer sliding down toward the right end Q of the developing blade 44 due to the action of gravity is the right end Q and the sealing member 60. The developer drops into the developer storage unit 61 from the gap.
少なくとも画像形成時には、コントローラ７７により制御される駆動機構７８により離間部材７０が力受け部７１から離れる方向Ｔに移動される。そうすると、図６（Ａ）に示すように、現像ローラ４０とドラム１とが当接し、封止部材６０は第１の位置（図５（Ｄ））に移動し、その自由端と現像枠体の一部１０１の間を含む開口部６２が開放される。そして、現像ローラ４０の露出部分から落下した現像剤は、現像ローラ４０が回転することに伴う風圧により、シート部材６５の長手方向（紙面垂直方向）の端部へ押し寄せられ、開口部６２を介して格納部６１へ格納される。 At least during image formation, the separating member 70 is moved in the direction T away from the force receiving portion 71 by the drive mechanism 78 controlled by the controller 77. Then, as shown in FIG. 6A, the developing roller 40 and the drum 1 come into contact with each other, and the sealing member 60 moves to the first position (FIG. 5D). The opening 62 including the portion 101 is opened. Then, the developer dropped from the exposed portion of the developing roller 40 is pushed toward the end portion in the longitudinal direction (perpendicular to the paper surface) of the sheet member 65 by the wind pressure accompanying the rotation of the developing roller 40, and through the opening 62. And stored in the storage unit 61.
一方、コントローラ７７により制御される駆動機構７８により離間部材７０が力受け部７１に作用する方向Ｇに移動されたときには、図６（Ｂ）に示すように、現像ローラ４０とドラム１とが離間する。そうすると、封止部材６０の自由端は開口部６２を封止する第２の位置（図５（Ｃ））に移動する。これにより、現像ローラ４０の長手方向端部において、現像剤格納部６１の上方側入り口である開口部６２が封止される。 On the other hand, when the separating member 70 is moved in the direction G acting on the force receiving portion 71 by the drive mechanism 78 controlled by the controller 77, the developing roller 40 and the drum 1 are separated as shown in FIG. To do. Then, the free end of the sealing member 60 moves to the second position (FIG. 5C) that seals the opening 62. As a result, the opening 62 which is the upper entrance of the developer storage unit 61 is sealed at the end in the longitudinal direction of the developing roller 40.
シール部材６７、６８に関し、発泡ウレタンフォームなどによりシールをすることで、現像剤６３が現像剤格納部６１から外部に落下及び飛散することを、より良好に防止できる。しかし、シール部材６７を設けずに、封止部材６０と現像枠体の一部１０１とを直接密着させる形態であっても良い。 By sealing the sealing members 67 and 68 with foamed urethane foam or the like, it is possible to better prevent the developer 63 from dropping and scattering from the developer storage portion 61 to the outside. However, a form in which the sealing member 60 and the part 101 of the developing frame body are directly in close contact with each other without providing the sealing member 67 may be employed.
《第２の実施形態》
第１の実施形態と同様、本実施形態では封止部材６０が、上端を両面テープ８１によって、弾性体からなるシート部材６５に長手方向の端部において接合されており、下端は自由端となっている。第１の実施形態と異なり、シート部材６５が第１の実施形態に比べより小さい湾曲度でドラム１に当接する。第１の実施形態と同様の湾曲度をもたせるために、シート部材６５に装置１００の突起９０が作用する。
<< Second Embodiment >>
As in the first embodiment, in this embodiment, the sealing member 60 is joined at its longitudinal end to the sheet member 65 made of an elastic body by a double-sided tape 81 at the upper end, and the lower end is a free end. ing. Unlike the first embodiment, the sheet member 65 abuts on the drum 1 with a smaller degree of curvature than the first embodiment. In order to have the same degree of curvature as in the first embodiment, the protrusion 90 of the apparatus 100 acts on the sheet member 65.
図７（Ｂ）（Ｃ）（Ｄ）において、開閉手段の開閉作用について説明する。図７（Ｂ）は、弾性体からなるシート部材６５をドラム１に当接しない状態、すなわち作用していない状態を示す。第１の規制部材であるシート部材６５および封止部材６０は変形されない状態となっており、シート部材６５と封止部材６０の接合位置が支点Ｐ（図７（Ａ）で右側に傾斜した現像ブレード４４の右側端部Ｑの上方位置））を形成する。 7B, 7C, and 7D, the opening / closing action of the opening / closing means will be described. FIG. 7B shows a state where the sheet member 65 made of an elastic body is not in contact with the drum 1, that is, a state where it does not act. The sheet member 65 and the sealing member 60 that are the first restricting members are not deformed, and the joining position of the sheet member 65 and the sealing member 60 is a development that is inclined to the right at the fulcrum P (FIG. 7A). The upper position of the right end Q of the blade 44)) is formed.
図７（Ｃ）は現像ローラ４０がドラム１から離間した場合を示す図で、弾性体からなる第１の規制部材であるシート部材６５の上方部のみが、ドラム１により僅かな変形（第１の形状変化）を形成する。突起９０は弾性体からなるシート部材６５から退避した位置にあり、シート部材６５に作用しない。図７（Ｃ）における湾曲度は、図５（Ｃ）における湾曲度に比べ小さいが、元の状態に戻ろうとするシート部材６５に結合された封止部材６０の作用により、開口部６２が封止される。 FIG. 7C shows a case where the developing roller 40 is separated from the drum 1, and only the upper part of the sheet member 65, which is a first restricting member made of an elastic body, is slightly deformed (first Shape change). The protrusion 90 is in a position retracted from the sheet member 65 made of an elastic body and does not act on the sheet member 65. Although the degree of curvature in FIG. 7C is smaller than the degree of curvature in FIG. 5C, the opening 62 is sealed by the action of the sealing member 60 that is coupled to the sheet member 65 to return to the original state. Stopped.
図７（Ｄ）は現像ローラ４０がドラム１に当接した場合を示す。突起９０は弾性体からなるシート部材６５に作用する位置にある。現像ローラ４０がドラム１に当接することに伴うシート部材６５の形状変化に、突起９０の圧力による形状変化が加わることで、シート部材６５は図５（Ｄ）と同様の大きな形状変化を生ずる。これにより、シート部材６５に結合された封止部材６０が支点Ｐを中心にして回動することで、封止部材６０に設けられる伸縮可能なシール部材６７と部材１０１との間の開口部６２が開放される。 FIG. 7D shows a case where the developing roller 40 contacts the drum 1. The protrusion 90 is in a position where it acts on the sheet member 65 made of an elastic body. When the shape change due to the pressure of the protrusion 90 is added to the shape change of the sheet member 65 due to the development roller 40 coming into contact with the drum 1, the sheet member 65 undergoes a large shape change similar to FIG. As a result, the sealing member 60 coupled to the sheet member 65 rotates about the fulcrum P, whereby the opening 62 between the seal member 67 that can be expanded and contracted provided on the sealing member 60 and the member 101. Is released.
図８（Ａ）（Ｂ）に示すように、突起９０はドラム１、第２の規制部材３２の上方部材３２ｃと干渉しない位置であって水平方向に変移可能に設けられる。また、突起９０は、現像ローラ４０の長手方向の両端部における開口部６２に作用するよう、長手方向に長く伸びた状態で設けられる、あるいは長手方向の両端部に設けられる。 As shown in FIGS. 8A and 8B, the protrusion 90 is provided at a position where it does not interfere with the drum 1 and the upper member 32c of the second restricting member 32 and can be displaced in the horizontal direction. Further, the protrusions 90 are provided in a state of extending in the longitudinal direction so as to act on the openings 62 at both ends in the longitudinal direction of the developing roller 40 or are provided at both ends in the longitudinal direction.
第１の実施形態と同様に、離間部材７０はコントローラ７７で制御される駆動機構７８により、力受け部７１から離れる方向Ｔと、力受け部７１に作用する方向Ｇとに移動制御される。また、突起９０は、コントローラ７７で制御される駆動機構７９により図８（Ａ）の位置と図８（Ｂ）の位置とに変移制御される。そして、離間部材７０が力受け部７１から離れる方向Ｔに移動したとき、即ち、現像ローラ４０がドラム１に当接する場合には連動して格納用開口部６２を開放する。また、離間部材７０が力受け部７１に作用する方向Ｇに移動したとき、即ち、現像ローラ４０がドラム１から離間する場合には連動して格納用開口部６２を封止することが自動的に行われる。 Similar to the first embodiment, the separation member 70 is controlled to move in a direction T away from the force receiving portion 71 and a direction G acting on the force receiving portion 71 by a drive mechanism 78 controlled by a controller 77. Further, the protrusion 90 is controlled to be shifted to the position shown in FIG. 8A and the position shown in FIG. 8B by a drive mechanism 79 controlled by the controller 77. When the separating member 70 moves in the direction T away from the force receiving portion 71, that is, when the developing roller 40 contacts the drum 1, the storage opening 62 is opened in conjunction. Further, when the separating member 70 moves in the direction G acting on the force receiving portion 71, that is, when the developing roller 40 is separated from the drum 1, the storage opening 62 is automatically sealed together. To be done.
コントローラ７７および駆動系は装置１００内の任意の位置に設けられるが、ここでは現像枠体４５に設けられるものとする。コントローラ７７により、第１の実施形態と同様、現像ローラ４０とドラム１の当接・離間に連動して、開口部６２の開放・封止が自動的に形成される。 Although the controller 77 and the drive system are provided at arbitrary positions in the apparatus 100, it is assumed here that they are provided on the developing device frame 45. As in the first embodiment, the controller 77 automatically opens / closes the opening 62 in conjunction with the contact / separation between the developing roller 40 and the drum 1.
《第３の実施形態》
本実施形態では、第２の規制部材が開閉手段を兼用するものである。図９に示すように、第２の規制部材３２の上方部材３２ｄを支点Ｒを中心として回動可能に設ける。そして、その上方部材３２ｄの上辺側と下辺側の夫々に伸縮可能なシール部材６７ａ、６８ａを設け、格納用開口部６２を封止する際に現像剤格納部６１の空間を密閉する。
<< Third Embodiment >>
In the present embodiment, the second restricting member also serves as an opening / closing means. As shown in FIG. 9, the upper member 32 d of the second restricting member 32 is provided to be rotatable about the fulcrum R. Then, expandable seal members 67a and 68a are provided on the upper side and the lower side of the upper member 32d, respectively, and the space of the developer storage unit 61 is sealed when the storage opening 62 is sealed.
第１の実施形態と同様に、離間部材７０は、コントローラ７７で制御される駆動機構７８により、力受け部７１から離れる方向Ｔと、力受け部７１に作用する方向Ｇとに移動制御される。また、上方部材３２ｄは、コントローラ７７で制御される駆動機構８０により支点Ｒを中心に図９の実線位置と破線位置とに回動制御される。そして、離間部材７０が力受け部７１から離れる方向Ｔに移動したとき、即ち、現像ローラ４０がドラム１に当接する場合には、上方部材３２ｄが破線位置に移動されて格納用開口部６２が開放されることが自動的に行われる。また、離間部材７０が力受け部７１に作用する方向Ｇに移動したとき、即ち、現像ローラ４０がドラム１から離間する場合には、上方部材３２ｄが実線位置に移動されて格納用開口部６２が封止されることが自動的に行われる。 Similar to the first embodiment, the separation member 70 is controlled to move in a direction T away from the force receiving portion 71 and a direction G acting on the force receiving portion 71 by a drive mechanism 78 controlled by a controller 77. . Further, the upper member 32d is rotationally controlled around the fulcrum R to the solid line position and the broken line position in FIG. 9 by the drive mechanism 80 controlled by the controller 77. When the separating member 70 moves in the direction T away from the force receiving portion 71, that is, when the developing roller 40 contacts the drum 1, the upper member 32 d is moved to the broken line position and the storage opening 62 is moved. It is automatically opened. When the separating member 70 moves in the direction G acting on the force receiving portion 71, that is, when the developing roller 40 is separated from the drum 1, the upper member 32 d is moved to the solid line position and the storage opening 62. Is automatically sealed.
本実施形態では、開閉手段は現像枠体に設けられる構成となる。そして、本実施形態では、開閉手段と第１の規制部材６５が独立した関係となるため、第１の規制部材６５は剛体であっても良い。 In the present embodiment, the opening / closing means is provided on the developing device frame. In the present embodiment, since the opening / closing means and the first restricting member 65 are independent, the first restricting member 65 may be a rigid body.
開閉手段の開閉に関しては、以上述べた他に、格納用開口部６２の封止を、例えば、磁石の作用を利用し、封止部材６０をＮ極、現像枠体１０１をＳ極として、所定距離近づいた場合に、磁力で互いに密着するようにしても良い。この場合、格納用開口部６２の開放は磁力に打ち勝つ機械的作用（例えば図７の突起９０を作用）をさせれば良い。なお、開閉手段の開閉操作を、現像ローラ４０とドラム１との当接・離間と連動させることを説明したが、連動させずに順次行うようにしても良い。この場合、手動で行っても良い。 Regarding the opening / closing of the opening / closing means, in addition to the above, the storage opening 62 is sealed by using, for example, the action of a magnet, the sealing member 60 as the N pole, and the developing device frame 101 as the S pole. When approaching the distance, they may be in close contact with each other by magnetic force. In this case, the opening of the storage opening 62 may be mechanically overcome (for example, the protrusion 90 in FIG. 7) to overcome the magnetic force. Although the opening / closing operation of the opening / closing means has been described as interlocking with the contact / separation of the developing roller 40 and the drum 1, it may be performed sequentially without interlocking. In this case, it may be performed manually.
また、本発明の開閉手段に関し、格納用開口部６２の開放、封止を行う封止部材６０は現像ユニット４特に現像枠体４５に設けられる。また、本発明の開閉手段に関し、封止部材６０を駆動させる駆動制御系および駆動系は現像ユニットに設けても良いし、現像ユニット４の外部、例えばクリーニングユニット５０に設けても良い。 In the opening / closing means of the present invention, a sealing member 60 for opening and sealing the storage opening 62 is provided in the developing unit 4, particularly the developing frame 45. Further, regarding the opening / closing means of the present invention, the drive control system and drive system for driving the sealing member 60 may be provided in the developing unit, or may be provided outside the developing unit 4, for example, in the cleaning unit 50.
以上、本発明の画像形成装置において、現像ユニットと、クリーニングユニットとをプロセスカートリッジとして一体化した形態を説明したが、本発明はこの形態には限られない。現像ユニット４が単独で着脱される構成であってもよい。また、ドラム１と現像装置が装置本体に対して作り付けで配設されている構成であってもよい。 As described above, in the image forming apparatus of the present invention, the form in which the developing unit and the cleaning unit are integrated as a process cartridge has been described, but the present invention is not limited to this form. A configuration in which the developing unit 4 is detachably attached may be employed. Alternatively, the drum 1 and the developing device may be provided in a built-in manner with respect to the apparatus main body.
１・・感光体ドラム、３２・・第２の規制部材、４０・・現像ローラ、４４・・現像ブレード、４５・・現像枠体、４５ａ・・現像用開口部・・４９・・ピン、６０・・封止部材（開閉手段）、６１・・格納部、６２・・格納用開口部、６３・・現像剤、６５・・シート部材（第１の規制部材）、６７・・シール部材、６８・・シール部材、７０・・離間部材、７１・・力受け部、７７・・コントローラ、７８・・駆動機構、９０・・突起、１００・・画像形成装置、１０１、現像枠体の一部、Ｐ・・支点、Ｑ・・現像ブレード端部 1 .... photosensitive drum 32 ... second regulating member 40 ... developing roller 44 ... developing blade 45 ... developing frame 45a ... development opening 49 ... pin 60 ..Sealing member (opening / closing means) 61 ..Storage portion 62 ..Storage opening 63. .Developer 65 ..Sheet member (first regulating member) 67 ..Seal member 68 ..Seal member, 70 ..Separating member, 71 ..Force receiving portion, 77 ..Controller, 78 ..Drive mechanism, 90 ..Protrusion, 100 ..Image forming apparatus 101, part of developing frame, P ... fulcrum, Q ... development blade edge
Claims (6)
前記像担持体と当接および離間が可能であり、前記像担持体と当接して前記像担持体に形成された潜像を現像剤により現像する現像ローラと、
前記現像ローラの一部を露出させる現像用開口部を有する現像枠体と、
前記現像ローラの長手方向に亘って、前記現像ローラと離間して前記現像枠体に設けられ、前記像担持体が当接した前記現像ローラの前記露出した一部から落下した現像剤を受けて、該現像剤が落下または飛散するのを規制する第１の規制部材と、
前記現像枠体に設けられ、前記長手方向において前記第１の規制部材の端部側を通過して落下する現像剤を受けて、前記現像ローラより重力方向下方の格納用開口部を介して現像剤格納部へ格納させる第２の規制部材と、
を有する画像形成装置において、前記現像ローラが前記像担持体と当接されるとき、前記格納用開口部を開放し、および前記現像ローラが前記像担持体から離間されるとき、前記格納用開口部を封止する開閉手段を有することを特徴とする画像形成装置。 An image carrier that is rotatable and forms a latent image;
A developing roller capable of abutting and separating from the image carrier, and developing a latent image formed on the image carrier in contact with the image carrier with a developer;
A developing frame having a developing opening for exposing a part of the developing roller;
Receiving the developer dropped from the exposed part of the developing roller which is provided on the developing frame and spaced apart from the developing roller along the longitudinal direction of the developing roller, and the image carrier is in contact with the developing roller; A first restricting member for restricting the developer from dropping or scattering;
The developer is provided on the developing frame and receives developer that passes through the end side of the first regulating member in the longitudinal direction and falls, and develops through a storage opening below the developing roller in the direction of gravity. A second restricting member to be stored in the agent storage unit;
In the image forming apparatus, the storage opening is opened when the developing roller comes into contact with the image carrier, and the storage opening is opened when the developing roller is separated from the image carrier. An image forming apparatus comprising an opening / closing means for sealing the part.
前記現像装置は、
前記像担持体と当接および離間が可能であり、前記像担持体と当接して前記像担持体に形成された潜像を現像剤により現像する現像ローラと、
前記現像ローラの一部を露出させる現像用開口部を有する現像枠体と、
前記現像ローラの長手方向に亘って、前記現像ローラと離間して前記現像枠体に設けられ、前記像担持体が当接した前記現像ローラの前記露出した一部から落下した現像剤を受けて、該現像剤が落下または飛散するのを規制する第１の規制部材と、
前記現像枠体に設けられ、前記長手方向において前記第１の規制部材の端部側を通過して落下する現像剤を受けて、前記現像ローラより重力方向下方の格納用開口部を介して現像剤格納部へ格納させる第２の規制部材と、
前記現像ローラが前記像担持体と当接されるとき、前記格納用開口部を開放し、および前記現像ローラが前記像担持体から離間されるとき、前記格納用開口部を封止する開閉手段と、
を有することを特徴とするプロセスカートリッジ。 In a process cartridge that includes a rotatable image carrier that forms a latent image and a developing device that forms the latent image, and is detachable from the image forming apparatus.
The developing device includes:
A developing roller capable of abutting and separating from the image carrier, and developing a latent image formed on the image carrier in contact with the image carrier with a developer;
A developing frame having a developing opening for exposing a part of the developing roller;
Receiving the developer dropped from the exposed part of the developing roller which is provided on the developing frame and spaced apart from the developing roller along the longitudinal direction of the developing roller, and the image carrier is in contact with the developing roller; A first restricting member for restricting the developer from dropping or scattering;
The developer is provided on the developing frame and receives developer that passes through the end side of the first regulating member in the longitudinal direction and falls, and develops through a storage opening below the developing roller in the direction of gravity. A second restricting member to be stored in the agent storage unit;
Opening / closing means that opens the storage opening when the developing roller comes into contact with the image carrier and seals the storage opening when the development roller is separated from the image carrier. When,
A process cartridge comprising:
前記像担持体と当接および離間が可能であり、前記像担持体と当接して前記像担持体に形成された潜像を現像剤により現像する現像ローラと、
前記現像ローラの一部を露出させる現像用開口部を有する現像枠体と、
前記現像ローラの長手方向に亘って、前記現像ローラと離間して前記現像枠体に設けられ、前記露出した前記現像ローラの部分から落下した現像剤を受けて、該現像剤が落下または飛散するのを規制する第１の規制部材と、
前記現像枠体に設けられ、前記長手方向において前記第１の規制部材の端部側を通過して落下する現像剤を受けて、前記現像ローラより重力方向下方の格納用開口部を介して現像剤格納部へ格納させる第２の規制部材と、
前記現像ローラが前記像担持体と当接されるとき、前記格納用開口部を開放し、および前記現像ローラが前記像担持体から離間されるとき、前記格納用開口部を封止する開閉手段と、
を有することを特徴とするプロセスカートリッジ用現像装置。 A developing device for a process cartridge used for a process cartridge that is rotatable and includes an image carrier that forms a latent image and is detachable from an image forming apparatus,
A developing roller capable of abutting and separating from the image carrier, and developing a latent image formed on the image carrier in contact with the image carrier with a developer;
A developing frame having a developing opening for exposing a part of the developing roller;
The developer is provided on the developing frame body apart from the developing roller in the longitudinal direction of the developing roller, and receives the developer dropped from the exposed developing roller portion, and the developer falls or scatters. A first restricting member that restricts
The developer is provided on the developing frame and receives developer that passes through the end side of the first regulating member in the longitudinal direction and falls, and develops through a storage opening below the developing roller in the direction of gravity. A second restricting member to be stored in the agent storage unit;
Opening / closing means that opens the storage opening when the developing roller comes into contact with the image carrier and seals the storage opening when the development roller is separated from the image carrier. When,
And a developing device for a process cartridge.
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