JP2011237607A - シール機構、現像装置、クリーニング装置、画像形成装置 - Google Patents

シール機構、現像装置、クリーニング装置、画像形成装置 Download PDF

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Abstract

【課題】ハウジングと規制ブレードとの間を、経済性を損なうことなく確実にシールする。
【解決手段】ハウジング21に、規制ブレード25の長手方向の両側の端部がそれぞれ圧接する支持面21sが設けられており、両支持面21sの間に、凹部21wが設けられている。凹部21wには、シール部材26が、長手方向に圧縮された状態で嵌合されて、規制ブレード25によって圧縮状態とされている。シール部材26は、長手方向の両側の端部を除いて、両面テープ29によって凹部21w内に固定されている。シール部材26は、規制ブレード25による圧縮によって長手方向の両側の各端部がブレード支持部21n上に広がるように変形して、ブレード支持部21nのシール収容部21hに収容されている。シール収容部21hには、シール部材26の変形部分26fに対して局所的に圧力を付加するために、突条21xが設けられている。
【選択図】図5

Description

本発明は、画像形成装置に設けられた現像装置において、長尺部材である規制ブレードとハウジングとの間、あるいは、画像形成装置に設けられたクリーニング装置において、長尺部材であるクリーニングブレードとハウジングとの間等のように、ブレードとハウジングとの間をシールするシール機構、当該シール機構を有する現像装置およびクリーニング装置、さらには、そのような現像装置またはクリーニング装置を有する画像形成装置に関する。
電子写真方式によってトナー画像を形成するプリンタ、複写機等の画像形成装置には、回転可能になった感光体ドラム、感光体ドラム上に静電潜像を形成するために感光体ドラムを帯電させる帯電器、感光体ドラム上に形成された静電潜像をトナーにて現像する現像装置、感光体ドラム上に現像されたトナー画像を、直接、あるいは、転写ベルトを介して、記録シート等に転写した後に定着する定着装置、感光体ドラムの表面上に残留するトナーを除去するクリーニング装置等が設けられている。
現像装置では、ハウジング内の現像剤(トナーおよびキャリア)を、回転する現像ローラによって搬送して、感光体ドラム上の静電潜像にトナーを付着させることによって、当該静電潜像をトナー現像するようになっている。ハウジングには、現像ローラの軸方向に沿って規制ブレードが設けられており、規制ブレードによって、現像ローラ上を搬送される現像剤量が規制される。
規制ブレードは、現像ローラの軸方向に沿って延びる長尺部材であり、通常、ハウジングに設けられた開口部の長手方向に沿った状態で、現像ローラの外周面とは一定の間隔をあけて配置されて、両側の端部が、ハウジングに対してそれぞれネジ止めされている。規制ブレードとハウジングとの間は、ハウジング内部のトナーが外部に漏出しないように、シール部材によってシールされている。
しかしながら、規制ブレードは、長尺部材であるために、全体にわたって一様な寸法とすることが容易でないという寸法精度上の問題があり、また、長尺であることによって撓んだ状態でハウジングに取り付けられるおそれがある。これらの影響によって、規制ブレードの長手方向の両側の各端部とハウジングとの間をシール部材によって確実にシールすることができずに、規制ブレードの両側の端部からトナーが漏出するおそれがある。
特許文献1には、現像装置の規制ブレードにおける各端部とハウジングとの間をそれぞれシールするシール部材を、規制ブレードの両側の各端部に対して、シール補助部材によって圧接させる構成が開示されている。このような構成によって、規制ブレードの各端部と、各シール部材のそれぞれとの間のシール性を高めることができる。
しかしながら、このような構成では、規制ブレードの各端部に対して、シール部材を、それぞれ、シール補助部材によって所定の圧接状態になるように装着しなければならず、そのための作業が煩わしいという問題がある。また、専用のシール補助部材を用いなければならず、経済性が損なわれるおそれもある。
さらに、現像装置のハウジングと、規制ブレードとを、規制ブレードの長手方向に沿った長尺のシール部材によってシールする場合もある。図19(a)は、現像装置のハウジングと規制ブレードとをシール部材によってシールしたシール機構の構成を簡略化して模式的に示す側面図、図19(b)は、その主要部の拡大図である。
現像装置のハウジング61には、規制ブレード63が取り付けられている。規制ブレード63は、ハウジング61に設けられた開口部(図示せず)に沿って取り付けられている。ハウジング61における規制ブレード63が設けられる部分には、開口部に沿って、凹部61bが設けられている。凹部61bは、ハウジング61の内部と外部とを連通した状態になっている。
凹部61b内には、規制ブレード63とハウジング61との間をシールするシール部材62が嵌合されている。シール部材は、例えば軟質ポリウレタンフォーム等の弾性体によって、凹部61bとほぼ同様の直方体形状に構成されている。
シール部材62は、凹部61bの底面61gに対向する側面62aに、全面にわたって両面テープ65が貼り付けられている。シール部材62および両面テープ65は、例えば、シール部材62とされる弾性シートの一面に両面テープを全面にわたって貼り付けて、所定形状に打ち抜き加工することによって形成される。
図19(b)に示すように、両面テープ65が貼り付けられて所定形状になったシール部材62は、長手方向に沿って圧縮された状態で凹部61b内に嵌合されて、両面テープ65が、凹部61bの底面61gに貼り付けられることによって、凹部61b内に固定されている。シール部材62における長手方向の両側の端面62bは、凹部61bにおける両側の側面61mに、シール部材62自体の弾性力によって圧接されている。
規制ブレード63は、凹部61b内に嵌合されたシール部材62を、凹部61bの深さ方向に圧縮した状態で、長手方向の両側の端部が、凹部61bの両側のハウジング61の外側面に、セルフタップネジ64によって取り付けられている。
このような構成により、シール部材62が規制ブレード63に対して長手方向に沿って圧接されて、シール部材62が規制ブレード63との間をシールしている。また、シール部材62の両側の端面62bが、凹部61bにおける両側の側面61mにそれぞれ圧接されており、これにより、シール部材62が凹部61bにおける両側の側面61mとの間をシールしている。
特開2005−84533号公報
しかしながら、このようなシール機構では、シール部材62が規制ブレード63によって圧縮されると、シール部材62の長手方向の両側の端部が、それぞれ外側に広がるように変形し、それぞれの変形部分が、凹部61bの両側におけるハウジング61の外側面上に乗り上がった状態になるおそれがある。
このような状態になると、規制ブレード63は、シール部材62の変形部分によって、ハウジング61の外側面から浮き上がった状態になり、ハウジング61の外側面と規制ブレード63との間に、トナーの粒径よりも大きな間隙が形成されるおそれがある。この場合には、ハウジング61内のトナーがその間隙を通って外部に漏出することになる。
また、シール部材62の側面62aには、全面にわたって両面テープ65が貼り付けられていることから、シール部材62を、凹部61b内に嵌合させるために長手方向に沿って圧縮すると、両面テープ65における長手方向の各端部にしわが形成されることになる。これにより、凹部61bの内部に嵌合されたシール部材62は、それぞれの端面62bと凹部61bにおける両側の側面61mとの圧接力が弱まり、シール部材62fの端面62bと、凹部61bの側面61mとの間のシール性が低下するおそれがある。
シール部材62の端面62bと、凹部61bの側面61mとのシール性を高めるために、シール部材62の端面62bと、凹部61bの側面61mとのそれぞれにマグネットシートを設ける構成も提案されている。この場合には、現像剤のキャリアが両マグネットシートの間に吸着された状態になり、これにより、トナーがハウジング61の外部に漏出することを防止できる。
しかし、このような構成では、シール部材62の各端面62bと対向する凹部61bの側面61mとの間をシールするために、一対のマグネットシートを使用しなければならず、従って、合計4個のマグネットシートが必要になる。マグネットシートは高価であることから、4個のマグネットシートを使用することによって経済性が損なわれることになる。
以上のような現像装置の規制ブレードとハウジングとの間をシールするシール機構に関する問題は、クリーニング装置におけるクリーニングブレードとハウジングとの間をシールするシール機構においても発生するおそれがある。
本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、規制ブレード等のブレードにおける両側の端部とハウジングとの間を、経済性を損なうことなく確実にシールすることができるシール機構を提供することにある。本発明の他の目的は、そのようなシール機構を有する現像装置およびクリーニング装置を提供することにある。本発明のさらに他の目的は、そのような現像装置またはクリーニング装置を有する画像形成装置を提供することにある。
上記目的を達成するため、本発明に係るシール機構は、トナーが収容されるハウジングに長手方向に沿った開口部が開設され、当該開口部に長尺状ブレードにおける長手方向の一方の側縁を臨ませた状態で、前記ハウジングの開口縁部に沿って当該ブレードが装着されており、当該開口縁部には、前記ブレードの両端部における背面が面接触状態で取り付けられる一対の支持部が形成されると共に、当該一対の支持部に挟まれた中間部分が前記各支持部に対して陥没した凹部になっており、当該凹部と前記ブレードの背面との間にシール部材が弾性圧入されたシール機構であって、前記一対の支持部のそれぞれと、前記凹部における前記ブレードの長手方向に沿った両側の端部との間に、前記シール部材の両側の各端部において外側に向って変形した部分を収容する収容部が、前記ブレードまたは前記開口縁部に形成されており、当該収容部には、前記変形部分に向って突出した突条が、前記ブレードの長手方向に沿って形成されていることを特徴とする。
また、本発明に係る現像装置は、ハウジングの内部に設けられた現像ローラによって搬送される現像剤が、規制ブレードによって規制された状態で、感光体上の静電潜像を現像する現像装置であって、前記シール機構によって、前記規制ブレードと前記ハウジングとの間がシールされていることを特徴とする。
また、本発明に係るクリーニング装置は、像担持体に付着したトナーを、クリーニングブレードによってハウジングの内部に掻き落すクリーニング装置であって、前記シール機構によって、前記クリーニングブレードと前記ハウジングとの間がシールされていることを特徴とする。
さらに、本発明に係る画像形成装置は、前記現像装置を有することを特徴とする。
さらに、本発明に係る画像形成装置は、前記クリーニング装置を有することを特徴とする。
本発明のシール機構では、シール部材における長手方向の両側の各端部において、ブレードにより凹部の深さ方向に圧縮されて変形した部分が収容部内に収容されることから、ブレードがシール部材の反力によって浮き上がることを防止することができる。しかも、シール部材の変形部分には、収容部内に設けられた突条によって、局所的な圧力が加わるために、その変形部分が収容部に対して強く圧接される。その結果、ブレードの両側の各端部とハウジングとの間を確実にシールすることができる。
好ましくは、前記突条の横断面が、基端部から先端側になるにつれて先細りになっていることを特徴とする。
好ましくは、前記シール部材は、前記凹部内に長手方向に沿って圧縮された状態で嵌合されていることを特徴とする。
好ましくは、前記シール部材は、両面テープによって前記凹部内に長手方向に沿って固定されており、前記両面テープは、前記シール部材の長手方向の両側の各端面とは間隔をあけて配置されていることを特徴とする。
好ましくは、前記シール部材が、軟質ポリウレタンフォームで構成されていることを特徴とする。
本発明の実施の形態に係る画像形成装置であるタンデム型カラーデジタルプリンタの構成を示す模式図である。 図1に示すプリンタに設けられた現像装置およびクリーニング装置の断面図である。 その現像装置の拡大図である。 その現像装置に設けられたシール機構の横断面の拡大図である。 (a)は、そのシール機構の構成を簡略化して模式的に示す分解側面図、(b)は、(a)においてPで示された部分の拡大図である。 現像ローラ、規制ブレードおよびシール部材が取り外された状態の現像装置のハウジングの斜視図であり、開口部を上方に向けた状態で示している。 規制ブレードを取り外した状態のシール機構の主要部の斜視図である。 図7に示されたシール機構の側面図である。 図7に示されたシール機構において、シール部材を取り外した状態の斜視図である。 シール機構における長手方向の一方の端部の正面図である。 図10におけるS−S線に沿った断面図である。 シール機構における長手方向の一方の端部の断面図である。 (a)〜(c)は、それぞれ、ハウジングに設けられた突条の変形例の構成の説明図である。 (a)は、現像装置におけるシール機構の他の例における規制ブレードの主要部を簡略化して模式的に示した斜視図、(b)は、その規制ブレードの表裏を反転させた状態の斜視図、(c)は、規制ブレードの主要部を拡大して示す断面図である。 (a)は、図14に示す規制ブレードを用いたシール機構の構成を簡略化して模式的に示す側面図、(b)は、その主要部の拡大図である。 本実施形態のシール機構が適用されたクリーニング装置の一例を示す断面図である。 そのクリーニング装置における主要部の断面図であり、クリーニングブレードの縦断面が示されている。 そのクリーニング装置に設けられたシール機構の主要部を、シール部材を取り外した状態で示す斜視図である。 (a)は、従来の現像装置における規制ブレードとハウジングとのシール機構の構成を簡略化して模式的に示す側面図、(b)は、その主要部の拡大図である。
<実施形態1>
図1は、本発明の実施形態に係る現像装置が設けられた画像形成装置であるタンデム型カラーデジタルプリンタ(以下、単に「プリンタ」という)の構成を示す模式図である。このプリンタは、プリント(印刷)ジョブの実行指示を受け付けると、その指示に基づいて、周知の電子写真方式により、フルカラーあるいはモノクロの画像を記録用紙、OHPシート等の記録シートに形成する。
プリンタは、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)の各色のトナーによるトナー画像を記録シート上に形成する画像形成部Aと、画像形成部Aの下方に配置されて、画像形成部Aに供給される記録シートが内部に収容された複数の給紙カセットを有する給紙部Bとを備えている。
画像形成部Aは、プリンタのほぼ中央部において一対のベルト周回ローラ42および43に水平状態に巻き掛けられて周回移動可能になった中間転写ベルト41を備えている。中間転写ベルト41は、図示しないモーターによって、矢印Xで示す方向に周回移動するようになっている。
中間転写ベルト41の下方には、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)の各色のトナーによって中間転写ベルト41上にトナー画像を順次形成するためのプロセスユニット10Y、10M、10C、10Kが、中間転写ベルト41の周回移動方向の上流側からその順番で配置されている。
各プロセスユニット10Y、10M、10Cの3つは、同様の構成になっており、K色のトナーによってトナー画像を形成するプロセスユニット10Kは、大きさが他のプロセスユニット10Y、10M、10Cよりも大きくなっている。全てのプロセスユニット10Y、10M、10C、10Kは、使用されるトナーの色が異なること以外は、同様の機能を有しているために、以下においては、主として、プロセスユニット10Yの構成について説明する。
プロセスユニット10Yには、中間転写ベルト41に対向して配置された感光体ドラム11が設けられている。この感光体ドラム11は、軸方向が、中間転写ベルト41の幅方向に沿った状態になっており、プリンタにおける正面側の端部から内奥側の端部にわたって直線状に延びている。各感光体ドラム11は、矢印Eで示す方向に回転するようになっている。
各感光体ドラム11の下方には、感光体ドラム11の表面にレーザ光を照射して静電潜像を形成する露光装置13Yが設けられている。露光装置13Yは、画像形成部Aに取り付けられている。なお、他のプロセスユニット10M、10C、10Kにおける感光体ドラム11を露光する露光装置13M、13C、13Kも、それぞれ画像形成部Aに取り付けられている。
プロセスユニット10Yには、露光装置13Yからレーザ光が照射される感光体ドラム11の表面位置に対して回転方向の上流側において、感光体ドラム11の表面を一様に帯電させる帯電装置12が、感光体ドラム11に近接して設けられており、また、回転方向の下流側には、現像装置20が配置されている。回転される感光体ドラム11の表面は、帯電装置12にて帯電された後に、露光装置13Yから照射されるレーザ光によって静電潜像が形成され、さらにその後に、感光体ドラム11の表面に形成された静電潜像が、現像装置20にてトナー現像される。
感光体ドラム11の上方には、中間転写ベルト41を挟んで対向配置された1次転写ローラ15Yが設けられている。現像装置20にて現像された感光体ドラム11上のトナー画像は、1次転写ローラ15Yによって中間転写ベルト41の外周面上に転写される。なお、1次転写ローラ15Yは、画像形成部Aに取り付けられている。
他のプロセスユニット10M、10C、10Kにおける感光体ドラム11上にも、それぞれの感光体ドラム11上に形成された画像を中間転写ベルト41に転写する1次転写ローラ15M、15C、15Kが、それぞれ画像形成部Aに取り付けられており、それぞれの感光体ドラム11上に形成されたトナー画像は、各1次転写ローラ15Y、15M、15C、15Kによって、中間転写ベルト41上の同一領域上にそれぞれ転写される。
プロセスユニット10Yには、トナー画像が中間転写ベルト41上に転写された感光体ドラム11の表面を清掃するクリーニング装置30と、クリーニング装置30によって清掃された感光体ドラム11の表面を除電する除電装置17が設けられている。クリーニング装置30は、感光体ドラム11の表面に残留するトナーをクリーニングブレード32(図2参照)によってハウジング31の内部に掻き落とすようになっている。
中間転写ベルト41は、各1次転写ローラ15Y、15M、15C、15Kによって転写されたトナー画像を、プロセスユニット10Kに近接して配置された一方のベルト周回ローラ42にまで搬送する。このベルト周回ローラ42には、中間転写ベルト41を介して2次転写ローラ44が対向配置されている。2次転写ローラ44は中間転写ベルト41に圧接されており、その圧接部分に、トナー画像を記録シートに転写する転写ニップが形成されている。
転写ニップには、給紙部Bに設けられた給紙カセット内の記録シートが搬送される。記録シートは、タイミングローラ対45によって、中間転写ベルト41上に形成されたトナー画像が転写ニップに搬送されるタイミングに同期して搬送される。中間転写ベルト41上に形成されたトナー画像は、転写ニップを通過する記録シートに圧接されると、2次転写ローラ44によって形成される電界の静電力によって記録シート上に一括して転写される。
なお、中間転写ベルト41上のトナー画像を形成するトナーは、2次転写ローラ44の静電力によっては完全に記録シート上に転写されず、一部が中間転写ベルト41上に残留する場合があるが、この残留トナーは、プロセスユニット10Yに近接して配置された他方のベルト周回ローラ43に対して中間転写ベルト41を介して対向配置された残留トナー除去装置46によって、電気的および機械的に除去されるようになっている。
転写ニップを通過した記録シートは、画像形成部Aの上部に設けられた定着部50に搬送される。定着部50には、相互に圧接された加熱ローラ51および加圧ローラ52が設けられており、加熱ローラ51および加圧ローラ52が相互に圧接されていることによって両者の間に定着ニップが形成されている。加熱ローラ51の軸心部にはヒータランプ(図示せず)が配置されており、ヒータランプによって加熱ローラ51が加熱されるようになっている。
転写ニップを通過して定着部50に搬送される記録シートのトナー画像は、記録シートが定着ニップを通過する間に、加熱および加圧されて記録シート上に定着される。定着部50においてトナー画像が定着された記録シートは、トナー画像が形成された面を下方に向けた状態で、プリンタの上部に設けられた排紙トレイ48上に排出される。
各プロセスユニット10Y、10M、10C、10Kのそれぞれに設けられた現像装置20は、2成分現像剤(キャリアおよびトナー)によって、感光体ドラム10Y、10M、10C、10K上の静電潜像を現像するようになっており、中間転写ベルト41の上方に設けられたトナーホッパー47Y、47M、47C、47KからY、M、C、Kの各色のトナーがそれぞれの現像装置20に供給される。プロセスユニット10K以外の3つのプロセスユニット10Y、10M、10Cのそれぞれに設けられた現像装置20は、それぞれ同様の構成になっている。
<現像装置の構成>
図2は、プロセスユニット10Y、10M、10Cのそれぞれに設けられた現像装置20およびクリーニング装置30の断面図である。なお、プロセスユニット10Kに設けられた現像装置20およびクリーニング装置30も他のプロセスユニット10Y、10M、10Cのそれぞれに設けられた現像装置20およびクリーニング装置30とは、大きさ等が異なるものの同様の機能を有しているために、詳細な説明は省略する。
図3は、図2に示す現像装置20の拡大図である。この現像装置20は、2成分現像剤(キャリアおよびトナー)によって、感光体ドラム11上の静電潜像を現像するようになっている。現像装置20は、感光体ドラム11の軸方向に沿って長く延びるハウジング21を有している。ハウジング21の内部は、隔壁部21fによって上下に2分割されており、上部が現像室21a、下部が撹拌室21bになっている。
下部の撹拌室21bの内部には、第1撹拌スクリュー22が概略水平状態で設けられている。第1撹拌スクリュー22は、トナーホッパーから現像室21bに供給されるトナーを水平方向に搬送する間に、現像室21b内のキャリアと撹拌および混合する。第1撹拌スクリュー22によって撹拌および混合されたトナーおよびキャリアは、第1撹拌スクリュー22の搬送方向下流側において、隔壁部21fに設けられた連通口(図示せず)を通って、上部の現像室21aに搬送される。
現像室21aの内部には、第2撹拌スクリュー23が水平状態で設けられている。第2撹拌スクリュー23は、第1撹拌スクリュー22による搬送方向とは反対方向にトナーおよびキャリアを搬送する。また、現像室21aの内部には、第2撹拌スクリュー23とは平行な水平状態で現像ローラ24が設けられている。現像室21aの下部には、感光体ドラム11に対向する位置に開口部21gが、感光体ドラム11の長手方向に沿って長い長方形状に開設されており、現像ローラ24は、開口部21g内に嵌合した状態で感光体ドラム11(図1参照)に対向している。
現像ローラ24は、円筒状の現像スリーブ24aと、現像スリーブ24a内に固定的に設けられたマグネットローラ24bとを有しており、マグネットローラ24bの外周面に沿って現像スリーブ24aが図2に矢印Fで示す方向に回転する。第2撹拌スクリュー23によって搬送されるトナーおよびキャリアは、その搬送の間に現像ローラ24に供給されて、回転状態になった現像ローラ24の現像スリーブ24a上に磁気ブラシを形成して搬送される。
矢印Fで示す方向に回転される現像スリーブ24aは、ハウジング21の開口部21g内を、上側から下側に向かって回転する。ハウジング21には、開口部21gに対して現像スリーブ24aの回転方向の上流側であるハウジング21の上部に、規制ブレード25が設けられている。規制ブレード25は、現像スリーブ24aの回転に伴って現像スリーブ24aの外周面上を搬送される2成分現像剤の量を規制する規制部材を構成している。
ハウジング21内に供給されるトナーは、第1撹拌スクリュー22によって撹拌室21b内を搬送されている間に、現像剤のキャリアと撹拌および混合されて所定の帯電状態とされる。帯電されたトナーおよびキャリアを含む現像剤は、撹拌室21bから現像室21aへと搬送されて、現像室21a内を第2撹拌スクリュー23によって搬送されている間に、現像スリーブ24aの外周面と所定の間隔をあけて配置された規制ブレード25によって、所定量に規制されて、現像ローラ24における現像スリーブ24aの外周面上へと供給される。
<規制ブレードのシール機構>
図4は、ハウジング21に取り付けられた規制ブレード25のシール機構の断面の拡大図である。なお、全てのプロセスユニット10Y、10M、10C、10Kに設けられた現像装置20には、同様の構成のシール機構が設けられており、各シール機構によって、ハウジング21と規制ブレード25との間はシールされている。
規制ブレード25は、現像スリーブ24aの軸方向に沿って長く延びる帯板状のブレード本体25aを有している。ブレード本体25aは、板金によって構成されており、長手方向に沿った一方の側縁部が、全体にわたって、現像ローラ24における現像スリーブ24aの外周面に対して0.3mm程度の隙間が形成されるように、ハウジング21における開口部21gに隣接した開口縁部に沿って取り付けられている。
ブレード本体25aには、ハウジング21側に、補助ブレード25bを挟んで、ブレード本体25aとほぼ同様の帯板状に構成された補強部材25cが積層されている。補助ブレード25bは、ブレード本体25aと同様の板金によって構成されている。
ブレード本体25aと補強部材25cとの間に積層された補助ブレード25bは、ブレード本体25aおよび補強部材25cのそれぞれよりも薄い板金製であり、補強部材25cよりも現像ローラ24側に延出して、現像スリーブ24aの回転方向上流側に向って屈曲されている。補助ブレード25bは、現像スリーブ24aに近接した屈曲部分において、現像スリーブ24aの外周面上の現像剤量を、ブレード本体25aへ搬送される前に、予め粗調整するようになっている。
このような3層構造になった規制ブレード25は、長手方向の両側の各端部が、それぞれ、セルフタップネジ27によって、ハウジング21の開口縁部の両側の端部に取り付けられている。規制ブレード25は、ハウジング21の開口縁部に対して、シール部材26により、長手方向に沿ってシールされた状態になっている。
図5(a)は、ハウジング21における規制ブレード25の取り付け部分の構成を説明するための模式的な分解図、図5(b)は、図5(a)においてPで示された部分の拡大図である。なお、図5(a)において、矢印Gで示す方向に感光体ドラム11が設けられている。また、規制ブレード25は前述したように3層構造になっているが、図5(a)においては簡略化して1層構造として示している。ハウジング21も同様に簡略化して模式的に示している。
図6は、現像装置20のハウジング21を、現像ローラ24、規制ブレード25およびシール部材26のそれぞれを取り外した状態で示す斜視図であり、開口部21gを上方に向けた状態で、規制ブレード25が取り付けられる側部を手前側として示している。なお、図5(a)は、図6に矢印Hで示す方向から見た側面に対応している。
図5(a)および図6に示すように、ハウジング21には、規制ブレード25における長手方向の両側の各端部を支持するためのブレード支持部21nが、長手方向の両側の端部にそれぞれ設けられている。
各ブレード支持部21nは、感光体ドラム11に向って図5(a)に矢印Gで示す方向に突出しており、両ブレード支持部21nの間には、両ブレード支持部21nに対して陥没したシール部材26が嵌合される凹部21wが形成されている。凹部21wは、両ブレード支持部21nに対して陥没した状態になっている。シール部材26は、両面テープ29によって、凹部21w内に固定されている。各ブレード支持部21nにおける矢印Gで示す突出方向の先端は、規制ブレード25の長手方向の両側の各端部がそれぞれ突き当てられる平坦な支持面21sになっている。
図5(a)に示すように、凹部21wには、嵌合されるシール部材26に両面テープ29を介して対向する平坦なシール貼付面21mが設けられている。シール貼付面21mは、各ブレード支持部21nの支持面21sと平行になっている。各ブレード支持部21nには、凹部21wの両側において、凹部21wに嵌合されたシール部材26を長手方向に圧縮するシール圧縮部21kが、それぞれ設けられている。
図7は、セルフタップネジ27および規制ブレード25を取り外した状態の凹部21wにおける一方の端部の斜視図、図8は、その部分の側面図、また、図9は、図7において凹部21wからシール部材26を取り外した状態の斜視図である。なお、図7および図9においては、セルフタップネジ27を取り外した状態を示しており、セルフタップネジ27にて形成されたネジ穴21tが示されている。
シール圧縮部21kは、凹部21wのシール貼付面21mに対して垂直状態になったシール側面21pを有している。シール側面21pは、凹部21wの側面を形成している。シール側面21pには、シール貼付面21mとは反対側において、凹部21wの長手方向の外側に位置するようにシール圧接面21qが連続している。シール圧接面21qは、シール側面21pに対して垂直になっている。
シール圧接面21qは、ブレード支持部21nの支持面21sに平行であって、シール貼付面21mからの距離が支持面21sよりも短くなっている。シール圧接面21qと支持面21sとは、少なくとも0.5mmの段差21jが形成されている。また、シール圧接面21qは、規制ブレード25の長手方向に沿った長さLa(図5(b)参照)が、例えば3mmになっている。
シール圧接面21qには、規制ブレード25の長手方向とは直交する幅方向の中央部に、規制ブレード25に向って突出する突条21xが設けられている。突条21xは、規制ブレード25の長手方向に沿って、シール側面21pから支持面21sまで連続して形成されている。突条21xは、横断面が、基端部から離れるにつれて先細りの三角形状になっている。突条21xの先端は、ブレード支持部21nの支持面21sと同一平面上に位置している。
凹部21w内に嵌合されるシール部材26は、弾性材料によって規制ブレード25における長手方向に沿って長くなった直方体形状に構成されている。シール部材26は、例えば、軟質ポリウレタンフォーム(PURフォーム)によって構成されている。シール部材26は、シール圧縮部21kのシール側面21pにより長手方向に沿って、また、規制ブレード25により凹部21wの深さ方向に、30〜40%程度の圧縮率で圧縮された状態で、凹部21w内に嵌合される。
シール部材26は、図4および図7に示すように、両面テープ29を介してシール貼付面21mに対向する第1面26aと、第1面26aとは反対側において規制ブレード25が圧接される第2面26bと、ハウジング21の内部に設けられた現像ローラ24に対向するように下側に位置する内側面26dと、現像ローラ24とは反対側の上側に位置する外側面26eと、図5(a)および(b)に示すように、長手方向の両側端にそれぞれ位置する各端面26cとを有している。
シール部材26における幅寸法は、規制ブレード25の幅寸法とほぼ同様の幅寸法になっている。シール部材26における内側面26dおよび外側面26eは相互に平行になっている。長手方向の両側の各端面26cは、第1面26aおよび第2面26bと、内側面26dおよび外側面26eと、それぞれ直角になっている。
シール部材26の第1面26aには、両面テープ29が貼り付けられており、両面テープ29が凹部21wの平坦なシール貼付面21mに貼り付けられている。両面テープ29は、長手方向に沿った長さが、シール部材26の長手方向に沿った長さよりも短くなっており、シール部材26の両側の各端面26cから、それぞれ、0.1〜0.3mm程度の等しい間隔をあけた状態で、シール部材26における第1面26aに貼り付けられている。
シール部材26は、長手方向に圧縮された状態で凹部21w内に嵌合されて、第1面26aに貼り付けられた両面テープ29が、シール貼付面21mに貼り付けられることにより、凹部21w内に固定されている。シール部材26の長手方向の両側の各端面26cは、凹部21wの両側に位置する各シール圧縮部21kのシール側面21pにそれぞれ圧接されている。
シール部材26の長手方向の長さは、圧縮されていない状態で、凹部21wの長手方向長さ(両側のシール圧縮部21kのシール側面21p間の距離)よりも、3mm程度長くなっている。
シール部材26における第1面26aと第2面26bとの間隔(厚さ)は、凹部21wの深さ(シール貼付面21mから各ブレード支持部21nの支持面21sまでの長さ)よりも長くなっており、両面テープ29によってシール貼付面21mに貼り付けられて、規制ブレード25が圧接されていない状態では、図7および図8に示すように、シール部材26の第2面26bは、各ブレード支持部21nの支持面21sから、1.0〜2.0mm程度、突出した状態になっている。
なお、図7〜図9に示すように、各ブレード支持部21nには、規制ブレード25における長手方向の各端部をそれぞれ位置決めするための位置決めピン28が、各シール圧縮部21kの近傍において支持面21sから突出した状態で設けられている。
図10は、一方のブレード支持部21nに取り付けられた規制ブレード25の端部を、感光体ドラム11側から見た正面図、図11は、図10におけるS−S線に沿った断面図である。なお、図4は、図10におけるT−T線に沿った断面に相当している。
図10および図11に示すように、3層構造の規制ブレード25における長手方向の各端部には、ブレード支持部21n上に載置された各位置決めピン28がそれぞれ挿入される位置決め孔25eが設けられている。位置決め孔25eは、3層構造の規制ブレード25を厚さ方向に貫通している。
また、規制ブレード25における長手方向の各端部には、セルフタップネジ27が通過する貫通孔25d(図11参照)がそれぞれ設けられている。貫通孔25dも、3層構造の規制ブレード25を厚さ方向に貫通している。
3層構造になった規制ブレード25は、図11に示すように、凹部21wから突出した状態のシール部材26の第2面26bに、補強部材25cが突き当てられてシール部材26を厚さ方向に圧縮させた状態で、補強部材25cの両側の各端部が、各ブレード支持部21nの支持面21sに突き当てられている。この場合、規制ブレード25の位置決め孔25eに、位置決めピン28が挿入されて、規制ブレード25が位置決めされている。
規制ブレード25の長手方向の両側の各端部は、それぞれ、セルフタップネジ27によって各ブレード支持部21nに取り付けられている。セルフタップネジ27は、規制ブレード25の貫通孔25d内に挿入されて、所定の回転トルクによって回転されことにより、セルフタップによって各ブレード支持部21nにネジ穴21tを形成して、各ブレード支持部21nにそれぞれネジ結合されている。
シール部材26は、規制ブレード25の補強部材25cによって厚さ方向に圧縮されることにより、シール部材26の第2面26bが、各ブレード支持部21nの支持面21sと同一平面内に位置するように変形されている。この場合、図7および図8に二点鎖線で示すように、シール部材26の両側の端部は、シール圧縮部21kにおけるシール圧接面21qから突出した部分が、シール圧接面21qおよび突条21x上に乗り上がるように、両外側に広がった状態に変形している。
図12は、シール圧縮部21kにおけるシール圧接面21q上に載置されて、シール収容部21h内に収容された状態のシール部材26の各変形部分26fの横断面図である。図12に示すように、突条21x上に乗り上がったシール部材26の変形部分26fは、規制ブレード25の補強部材25cによって、シール圧接面21qおよび突条21xに圧接されている。
また、各変形部分26fは、図8に示すように、シール部材26の長手方向の両外側に広がった端部が、各シール圧接面21qと、各ブレード支持部21nの支持面21sとの段差21jに圧接された状態になっている。
このように、シール圧縮部21kには、図12に示すように、シール部材26における変形部分26fが収容されるシール収容部21hが形成されている。
また、図11に示すように、シール部材26の第1面26aには、長手方向の両側の端部に両面テープ29が貼付されていないために、シール部材26の長手方向の両側の端部は、規制ブレード25によりシール部材26が厚さ方向に圧縮されることによって、両面テープ29の長手方向の両側の端部と各シール側面21pとの間にそれぞれ嵌合されて、シール部材26の第1面26aがシール貼付面21mに、両面テープ29を介することなく、直接、圧接されている。これにより、シール部材26の第1面26aとシール貼付面21mとは、ハウジング21内のトナーが外部に流出しない密着状態になる。
この場合、シール部材26の第1面26aにおける両側の各端部は、両面テープ29が貼付されていないことにより、両面テープ29によって引っ張られるおそれがなく、シール部材26の両側の各端面26cの全面が、シール圧縮部21kのシール側面21pに対して圧接される。これにより、シール部材26の各端面26cとシール側面21pとは、ハウジング21内のトナーが外部に流出しない密着状態になる。
また、図12に示すように、シール圧縮部21kにおけるシール圧接面21q上に載置されて、シール収容部21h内に収容された状態のシール部材26の各変形部分26fは、規制ブレード25の長手方向の両側の端部がブレード支持部21nの支持面21sに圧接されると、規制ブレード25は、シール部材26の変形部分26fを、シール圧接面21qおよび突条21xに向けて押圧する。
この場合、シール部材26における変形部分26fの幅方向中央部には、突条21xによって、集中的に荷重(圧力)が加わることになる。これにより、変形部分26fの幅方向中央部は、突条21xの先端と規制ブレード25との間において、きわめて薄い状態に圧縮される。その結果、ブレード支持部21nの支持面21sに対する規制ブレード25の浮き上がり量を、トナーの粒径(4〜6μm程度)よりも小さくすることができる。
従って、シール部材26の変形部分26fは、規制ブレード25との間に、トナーの粒径よりも大きな空隙が形成されるおそれがなく、規制ブレード25に対して変形部分26fが、ほぼ全面にわたって平坦な状態で圧接される。その結果、シール部材26の変形部分26fと規制ブレード25との間を、トナーが通過しない状態に確実にシールすることができる。
この場合、突条21xは、突出側が先細り状になっていることによって、シール部材26の変形部分26fは、幅方向中央部において破断するおそれがある。このような状態では、突条21xの先端と規制ブレード25の補強部材25cとの間にシール部材26が存在しないために、ブレード支持部21nの支持面21sに対して規制ブレード25が浮き上がるおそれがない。
しかも、この場合には、突条21xの両側において、シール部材26の変形部分26fは、全面にわたって、規制ブレード25の補強部材25cに対して平坦な状態で密着することになる。これにより、シール部材26の変形部分26fと、規制ブレード25における補強部材25cとの間を、全体にわたって、トナーが通過しない状態に確実にシールすることができる。
なお、上記の説明では、シール部材26の変形部分26fが圧接される突条21xを、シール部材26の長手方向に沿って延びる横断面三角形状とする構成としたが、このような構成に限らず、例えば、図13(a)に示すように、シール部材26に圧接される部分が平坦面になった断面四角形状としてもよい。また、図13(b)に示すように、シール部材26に圧接される部分が平坦面になった断面台形状としてもよい。
これらの場合には、シール部材26に圧接される突条21xの平坦面部分は、シール部材26の幅方向に沿った長さ(規制ブレード25の長手方向に沿った長さ)Lcが2mm以下になっていることが好ましい。このように、Lc≦2mmになっていることによって、シール部材26の変形部分26fに対する圧力を強くすることができ、突条21x上における変形部分26fの圧縮量を大きくして、その部分を薄くすることができる。
さらに、図13(c)に示すように、突条21xを、断面半円形状になった半円柱形状としてもよい。
図13(a)および(b)に示すように、突条21xにおけるシール部材26の変形部分26fに加わる全圧力をFとすると、突条21xに加わる圧力の強さ(単位面積当たりの圧力の大きさ)P1は、P1=F/(La×Lc)となる。但し、Laは、シール部材26の変形部分26fにおける端面26cからの突出長さであり、Lcは、突条21xにおける変形部分26fに当接する平坦面におけるシール部材26の幅方向に沿った長さである。従って、「La×Lc」は、突条21xに対して圧力が加わる領域の面積になる。
これに対して、シール圧接面21qに突条21xが設けられていない場合には、シール圧接面21qに加わる圧力の強さP2は、P2=F/(La×Ld)となる。但し、Ldは、シール圧接面21qにおけるシール部材26の幅方向に沿った長さである。
ここで、Ldに対してLcが十分に小さくなっているために(Ld>>Lc)、突条21xに加わる圧力の強さ(単位面積当たりの圧力の大きさ)P1が、シール圧接面21qに加わる圧力の強さP2よりも十分に大きくなる(P1>>P2)。これにより、突条21xには高圧力が加わることになる。
この場合、シール部材26のヤング率をEとすると、シール部材26のひずみ量εは、応力σに対してε=σ/Eの関係があり、従って、図13(a)および(b)に示すような突条21xが設けられていることにより、突条21xによって、シール部材26の変形部分26fに加わる圧力の強さが十分に大きくなるとから、シール部材26の変形部分26fを、より確実に変形させることができ、シール収容部21hとの圧接力を高めることができる。
例えば、Ld=5mmとした場合に、突条21xがなければ、シール圧接面21qによって、シール部材26の変形部分26fには、P2=F/5aの圧力の強さが加わる。これに対して、Lc=0.2mmの突条21xが設けられていることにより、シール部材26の変形部分26fには、突条21xによって、P1=F/0.2aの圧力の強さが加わる。従って、図13(a)または(b)に示すような突条21xが設けられていることによって、シール部材26の変形部分26fには、突条21xが設けられていない場合の25倍の圧力が加わることになる。
このように、シール部材26の変形部分26fは、突条21xによって高圧力が加わることにより、変形部分26fに加わる圧縮力が増加することになる。これにより、変形部分26fの圧縮量が増加し、シール部材26によって規制ブレード25が浮き上がることが抑制される。その結果、規制ブレード25と、ハウジング21との間を、トナーが通過しない4μm以下とすることができ、ハウジング21内のトナーが漏出することを防止することができる。
また、図6に示すように、突条21xの横断面形状が三角形の場合、あるいは、図13(c)に示すように、突条21xの断面形状が半円形であれば、シール部材26の変形部分26fに対して突条21xは線接触状態になり、その接触部分の幅方向長さLcが、図13(a)および(b)に示す構成の突条21xの場合よりもさらに小さく、ほぼ0になる(Lc≒0)。これにより、突条21xによってシール部材26の変形部分26fに加わる圧力がさらに増加し、突条21xによる変形部分26fの浮き上がり量をさらに低減することができるために、規制ブレード25と、ハウジング21との間のシール性をさらに向上させることができる。
<現像装置の変形例>
なお、シール部材26の変形部分26fが収容されるシール収容部21hを、ハウジング21に設ける構成に限らず、規制ブレード25に設けるようにしてもよい。図14(a)は、この場合の規制ブレード25の構成を簡略化して模式的に示す主要部の斜視図、図14(b)は、規制ブレード25の表裏を反転させた状態の主要部の斜視図、図14(c)は、規制ブレード25の主要部を破断して示す斜視図である。
規制ブレード25におけるシール部材26に圧接される裏面には、長手方向の両側の各端部に設けられた貫通孔25dおよび位置決め孔25eの近傍に、シール部材26の変形部分26fを収容するシール収容部25kがそれぞれ設けられている。各シール収容部25kは、シール部材26の変形部分26fに向って開口しており、シール部材26の長手方向とは直交する方向に沿った溝状になっている。各シール収容部25kは、開口幅および深さが一定になっている。従って、規制ブレード25の裏面と各シール収容部25kの底面との間には段差25jが形成されている。
シール収容部25kの底面25pには、シール部材26の長手方向とは直交する方向の中央部において、シール部材26の変形部分26fに向って突出した突条25xが、シール部材26の長手方向に沿って設けられている。突条25xは、突出側である先端側が先細り形状になった横断面三角形状になっている。突条25xの先端は、規制ブレード25の裏面と同一平面上に位置している。
図15(a)は、このような構成の規制ブレード25と、ハウジング21との間をシールするシール機構の構成を説明するための模式的な側面図、図15(b)は、その主要部の拡大図である。現像装置20のハウジング21には、凹部21wの両側に位置する各ブレード支持部21nに、シール圧縮部21kが設けられず、各ブレード支持部21nの支持面21sに連続して、シール側面21pがそれぞれ設けられている。現像装置20のその他の構成は、前述した現像装置20の構成と同様になっている。
このような構成によっても、図15(b)に示すように、シール部材26の変形部分26fが、シール収容部25kの内部に収容された状態になって、段差25jに圧接される。この場合も、変形部分26fに、規制ブレード25の突条25xが圧接されるために、規制ブレード25が浮き上がることを抑制することができ、シール部材26の変形部分26fと規制ブレード25との間を、トナーが通過しない状態に確実にシールすることができる。
なお、上記の各シール機構において、突条21xまたは25xを、シール部材26の長手方向に沿って1つだけ設ける構成であったが、このような構成に限らず、例えば衝撃等が加わった場合におけるシール機能を向上させる場合には、それぞれが、シール部材26の長手方向に沿った複数の突条21xまたは25xを、適当な間隔をあけて設ける構成としてもよい。また、現像装置としては、トナーおよびキャリアを含む2成分現像剤が用いられる構成に限らず、1成分現像剤を用いる構成にも適用できる。
<クリーニング装置>
図16は、本実施形態のプロセスユニット10Y、10M、10C、10Kのそれぞれに設けられたクリーニング装置30を拡大して示す断面図である。図16に示すように、クリーニング装置30は、矢印Eで示す方向に回転する感光体ドラム11に対向して配置されており、感光体ドラム11の軸方向に沿って長く延びるハウジング31を有している。ハウジング31には、感光体ドラム11に対向して、長手方向に沿った開口部31aが設けられている。
ハウジング31における開口部31aの下側の側面部分は、クリーニングブレード32が取り付けられるブレード取付部31bになっており、このブレード取付部31bに、クリーニングブレード32が取り付けられている。クリーニングブレード32は、感光体ドラム11の軸方向に沿って長くなった帯板状のブレード本体32aと、ブレード本体32aに対してハウジング31の内部側に配置された補強部材32bとの2層構造になっている。
2層構造になったクリーニングブレード32は、長手方向の両側の各端部が、セルフタップネジ34によってハウジング31のブレード取付部31bに取り付けられている。クリーニングブレード32は、長手方向の両側の各端部を除いてシール部材33によってシールされている。シール部材33は、両面テープ35によって、ブレード取付部31bに固定されている。
クリーニングブレード32におけるブレード本体32aの先端部は、感光体ドラム11の表面に対して軸方向に沿って圧接されている。これにより、感光体ドラム11の表面に残留するトナーは、ブレード本体32aによって、ハウジング31の内部に掻き落とされる。
ハウジング31の内部には、開口部31aに対向して搬送スクリュー36が設けられている。搬送スクリュー36は、感光体ドラム11の軸方向に沿って配置されており、クリーニングブレード32によってハウジング31の内部に掻き落とされたトナーを、ハウジング31の外部に設けられたトナー回収ボックス(図示せず)へ搬送するようになっている。
<クリーニングブレードのシール機構>
図17は、クリーニング装置30における主要部の断面図であり、クリーニングブレード32を長手方向に沿った縦断面で示している。ハウジング31におけるブレード取付部31bには、長手方向に沿った凹部31dが設けられており、凹部31d内には、シール部材33が嵌合されて、両面テープ35によって凹部31d内に固定されている。凹部31dは、開口部31aに沿って開口している(図16参照)。シール部材33は、軟質ポリウレタンフォーム(PURフォーム)等の弾性材料によって、クリーニングブレード32の長手方向に沿って長く延びる薄い帯板状に構成されている。
図18は、クリーニング装置30のハウジングにおける主要部を、クリーニングブレード32およびシール部材33が取り外された状態で示す斜視図である。なお、図18において、矢印Uで示す方向が上方になっており、凹部31dに対して矢印Uで示す方向に隣接してハウジング31の開口部31aが位置している。凹部31dは、ハウジング31におけるブレード取付部31bの外側面から、一定の深さで形成されており、凹部31dの内部と開口部31aとが連通するように、開口部31a側が開放されている。
ハウジング31におけるブレード取付部31bには、凹部31dの長手方向の両側に隣接して、クリーニングブレード32の長手方向の両側端部をそれぞれ支持するブレード支持部31nが設けられている。ブレード支持部31nのそれぞれは、クリーニングブレード32の長手方向の両側の各端部がそれぞれ突き当てられて圧接される平坦面31sになっている。
凹部31dには、嵌合されるシール部材33に対向する平坦なシール貼付面31mが設けられている。シール貼付面31mは、各ブレード支持部31nにおける平坦面31sと平行になっている。
各ブレード支持部31nには、凹部31dの両側において、凹部31dに嵌合されたシール部材33を長手方向に圧縮するシール圧縮部31kがそれぞれ設けられている。
シール圧縮部31kは、シール貼付面31mに対して垂直状態で凹部31wの側面を形成するシール側面31pを有している。シール側面31pには、シール貼付面31mとは反対側において、凹部31wの外側に位置するようにシール圧接面31qが連続している。シール圧接面31qは、シール側面31pに対して垂直になっている。
シール圧接面31qは、ブレード支持部31nの平坦面31sに平行であって、シール貼付面31mからの距離がブレード支持部31nの平坦面よりも短くてなっている。シール圧接面31qとブレード支持部31nの平坦面31sとは、少なくとも0.5mmの段差31jが形成されている。また、シール圧接面31qは、クリーニングブレード32の長手方向に沿った長さLbが、例えば3mmになっている。
シール圧接面31qには、クリーニングブレード32の長手方向とは直交する幅方向の中央部に、クリーニングブレード32に向って突出する突条31xが設けられている。突条31xは、突出側である先端側が先細りになった三角柱形状であって、クリーニングブレード32の長手方向に沿って、シール側面31pからブレード支持部31nの平坦面まで連続して形成されている。突条21xの先端は、ブレード支持部31nの平坦面と同一平面上に位置している。
シール部材33は、シール圧縮部31kのシール側面21pによって長手方向に沿って、また、クリーニングブレード32によって凹部31dの深さ方向に、30〜40%程度の圧縮率で圧縮された状態で、凹部31d内に嵌合されている。従って、圧縮されていない状態のシール部材33は、長手方向の長さが凹部31dの長手方向の長さよりも3mm程度長くなっており、厚さが、凹部31dの深さよりも2mm程度長くなっている。
シール部材33は、両面テープ35によって、凹部31dの平坦なシール貼付面31mに貼り付けられている。両面テープ35は、長手方向に沿った長さが、シール部材33の長手方向に沿った長さよりも短くなっており、シール部材33の両側の各端面から、それぞれ、等しい間隔(3mm程度)をあけた状態で、シール部材33に貼り付けられている。
シール部材33の厚さは、凹部31dの深さよりも長くなっており、両面テープ35によってシール貼付面31mに貼り付けられて、クリーニングブレード32が圧接されていない状態では、シール部材33は、各ブレード支持部31nの平坦面から1.0〜2.0mm程度、突出した状態になっている。
2層構造になったクリーニングブレード32は、開口部31a内に突出するとともに、凹部31dを覆うように、開口部31aとは反対側にも延びている。クリーニングブレード32は、凹部31dから突出した状態のシール部材33に突き当てられて、シール部材33を厚さ方向に圧縮させた状態で、長手方向の両側の各端部が、各ブレード支持部31nの平坦面31sに突き当てられている。クリーニングブレード32は、凹部31dの長手方向の両側の端部に対して開口部31aとは反対側に延出した部分が、それぞれ、セルフタップネジ34(図15参照)によってブレード取付部31bに取り付けられている。
なお、ブレード取付部31bには、セルフタップネジ34がネジ結合されることによってネジ穴31t(図18参照)が形成されることになる。
シール部材33は、クリーニングブレード32によって厚さ方向に圧縮されることにより、各ブレード支持部31nの平坦面31sと同一平面内に位置するように変形される。この場合、シール部材33の両側の端部は、シール圧縮部31kにおけるシール圧接面31qから突出した部分が、シール圧接面31qおよび突条31x上に乗り上がるように、両外側に広がった状態に変形する。
突条31x上に乗り上がったシール部材33の変形部分33f(図17参照)はクリーニングブレード32によって、シール圧接面31qおよび突条31xに圧接される。しかも、各変形部分33fは、シール部材33の長手方向の両外側に広がった端部が、各シール圧接面31qと、各ブレード支持部31nの平坦面31sとの段差31jに圧接される。このように、シール圧縮部31kには、シール部材33における変形部分33fが収容されるシール収容部31hが形成されている。
シール部材33は、クリーニングブレード32によって厚さ方向に圧縮されると、シール部材33の長手方向の両側の端部が、両面テープ35の長手方向の両側の端部と各シール側面31pとの間にそれぞれ嵌合されて、シール貼付面31mに圧接された状態になる。
この場合、シール部材33における両側の各端部は、両面テープ35が貼付されていないことにより、両面テープ35によって引っ張られるおそれがなく、シール部材33の両側の各端面が、全面にわたってシール側面31pに圧接される。これにより、シール部材33の各端面とシール側面31pとは、ハウジング21内のトナーが外部に流出しない密着状態になる。
また、シール圧縮部31kにおけるシール圧接面31q上に載置されてシール収容部31h内に収容された状態のシール部材33の各変形部分33fは、クリーニングブレード32の長手方向の両側の端部がブレード支持部31nの平坦面に圧接されると、突条21xが圧接される部分に、突条21xによって集中的に荷重(圧力)が加わる。
これにより、シール部材33の変形部分33fにおける幅方向中央部は、突条31xの先端とクリーニングブレード32との間において、きわめて薄い状態に圧縮される。その結果、ブレード支持部31nの平坦面に対するクリーニングブレード32の浮き上がり量を、トナーの粒径(4〜6μm程度)よりも小さくすることができ、シール部材33の変形部分33fとクリーニングブレード32との間を、トナーが通過しない状態に確実にシールすることができる。
<クリーニング装置の変形例>
なお、このようなクリーニング装置30においても、シール部材33の変形部分33fに圧接される突条31xを、クリーニングブレード32に設けるようにしてもよい。この場合のクリーニングブレード32の構成は、図14(a)〜(c)に示す規制ブレード25の構成と同様にすればよい。
<画像形成装置の変形例>
本実施形態の画像形成装置では、上記構成のシール機構をそれぞれ有する現像装置20およびクリーニング装置30の両方が設けられていたが、いずれか一方が設けられた構成であってもよい。また、画像形成装置は、タンデム型カラーデジタルプリンタに限るものではなく、モノクロ画像を形成するプリンタであってもよく、しかも、プリンタに限らず、カラーまたはモノクロの画像を形成できる複写機、FAX、MFP(Multiple Function Peripheral)等にも適用できる。
本発明は、トナーが収容されるハウジング内に取り付けられたブレードと、ハウジングとの間をシールする技術として有用である。
A 画像形成部
B 給紙部
10Y、10M、10C、10K プロセスユニット
11 感光体ドラム
20 現像装置
21 ハウジング
21g 開口部
21j 段差
21k シール圧縮部
21m シール貼付面
21n ブレード支持部
21p シール側面
21q シール圧接面
21s 支持面
21w 凹部
21x 突条
24 現像ローラ
24a 現像スリーブ
25 規制ブレード
25j 段差
25k シール収容部
25x 突条
26 シール部材
26c 端面
26f 変形部分
27 セルフタップネジ
29 両面テープ
30 クリーニング装置
31 ハウジング
31a 開口部
31b ブレード取付部
31d 凹部
31h シール収容部
31j 段差
31k シール圧縮部
31m シール貼付面
31n ブレード支持部
31p シール側面
31s 平坦面
31x 突条
32 クリーニングブレード
33 シール部材
33f 変形部分
34 セルフタップネジ
35 両面テープ

Claims (9)

  1. トナーが収容されるハウジングに長手方向に沿った開口部が開設され、当該開口部に長尺状ブレードにおける長手方向の一方の側縁を臨ませた状態で、前記ハウジングの開口縁部に沿って当該ブレードが装着されており、当該開口縁部には、前記ブレードの両端部における背面が面接触状態で取り付けられる一対の支持部が形成されると共に、当該一対の支持部に挟まれた中間部分が前記各支持部に対して陥没した凹部になっており、当該凹部と前記ブレードの背面との間にシール部材が弾性圧入されたシール機構であって、
    前記一対の支持部のそれぞれと、前記凹部における前記ブレードの長手方向に沿った両側の端部との間に、前記シール部材の両側の各端部において外側に向って変形した部分を収容する収容部が、前記ブレードまたは前記開口縁部に形成されており、
    当該収容部には、前記変形部分に向って突出した突条が、前記ブレードの長手方向に沿って形成されていることを特徴とするシール機構。
  2. 前記突条の横断面が、基端部から先端側になるにつれて先細りになっていることを特徴とする請求項1に記載のシール機構。
  3. 前記シール部材は、前記凹部内に長手方向に沿って圧縮された状態で嵌合されていることを特徴とする請求項1または2に記載のシール機構。
  4. 前記シール部材は、両面テープによって前記凹部内に長手方向に沿って固定されており、
    前記両面テープは、前記シール部材の長手方向の両側の各端面とは間隔をあけて配置されていることを特徴とする請求項3に記載のシール機構。
  5. 前記シール部材が、軟質ポリウレタンフォームで構成されていることを特徴とする請求項1〜4のいずれか一項に記載のシール機構。
  6. ハウジングの内部に設けられた現像ローラによって搬送される現像剤が、規制ブレードによって規制された状態で、感光体上の静電潜像を現像する現像装置であって、
    請求項1〜5のいずれか一項のシール機構によって、前記規制ブレードと前記ハウジングとの間がシールされていることを特徴とする現像装置。
  7. 像担持体に付着したトナーを、クリーニングブレードによってハウジングの内部に掻き落すクリーニング装置であって、
    請求項1〜5のいずれか一項のシール機構によって、前記クリーニングブレードと前記ハウジングとの間がシールされていることを特徴とするクリーニング装置。
  8. 請求項6に記載の現像装置を有することを特徴とする画像形成装置。
  9. 請求項7に記載のクリーニング装置を有することを特徴とする画像形成装置。
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