JP2016035551A - Developing device, process cartridge, and image forming apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、像担持体上に形成された静電潜像をトナー像として可視像化する現像装置、該現像装置を有するプロセスカートリッジ、該現像装置又はプロセスカートリッジを有する複写機、プリンタ、ファクシミリ、プロッタ、これらのうち少なくとも1つを備えた複合機等の画像形成装置に関する。 The present invention relates to a developing device that visualizes an electrostatic latent image formed on an image carrier as a toner image, a process cartridge having the developing device, a copying machine having the developing device or the process cartridge, a printer, and a facsimile machine. The present invention relates to an image forming apparatus such as a multi-function machine provided with at least one of them.
この種の画像形成装置内に組み込まれている現像装置では、工場出荷時に予め現像剤が現像装置内に充填されているのが一般的である。
このような現像装置においては、現像剤が漏出しないように、現像ローラの軸方向に延びるシート状のシール部材で塞がれている。
シール部材はその一端部が現像ハウジングから露出するように引き出されており、ユーザー等は、画像形成装置の着荷時に、露出したシール部材の端部を引っ張ってシール部材を除去していた(例えば、特許文献1参照)。
シール部材を除去することで、現像剤が現像ハウジング内の搬送部材の部位へ行き渡るようになる。
In a developing device incorporated in this type of image forming apparatus, the developer is generally filled in the developing device in advance at the time of factory shipment.
In such a developing device, the developer is blocked by a sheet-like seal member extending in the axial direction of the developing roller so that the developer does not leak.
The seal member is pulled out so that one end of the seal member is exposed from the developing housing. When the image forming apparatus arrives, the user or the like pulls the end of the exposed seal member to remove the seal member (for example, Patent Document 1).
By removing the seal member, the developer reaches the part of the transport member in the development housing.
一般に、シール部材は現像装置の長手方向(現像ローラの軸方向)に亘って配設される。
このため、長手方向と直交ないし交差する方向へシール部材を引き抜く場合、長手方向全体に亘って均等な引き抜き力を作用させなければ、引き抜き時にシール部材にシワが発生して現像剤が飛散する。
あるいはそのシワによって現像ハウジングのリブなどが破損したり、さらにはシール部材そのものが破れることで現像ハウジング内に残り、現像装置の動作不良の原因となる可能性がある。
従って、従来の現像装置のシール部材は、長手方向に引っ張って引き抜くように構成されているものが一般的である。
Generally, the seal member is disposed over the longitudinal direction of the developing device (the axial direction of the developing roller).
For this reason, when pulling out the seal member in a direction orthogonal to or intersecting with the longitudinal direction, if a uniform pulling force is not applied over the entire longitudinal direction, wrinkles are generated in the seal member during the pulling and the developer is scattered.
Alternatively, the ribs of the developing housing may be damaged by the wrinkles, and further, the seal member itself may be broken to remain in the developing housing, which may cause malfunction of the developing device.
Therefore, the seal member of the conventional developing device is generally configured to be pulled out in the longitudinal direction.
しかしながら、上記のような従来の現像装置では、シール部材を装置手前側から引き抜くためのスペースが必要であることや、あるいは現像ハウジングにシール部材を引き抜くための開口部が必要であり、その開口部によって現像ハウジングの強度を低下させること等の問題があった。
この問題を解消すべく、巻き取り軸を回転させてシール部材を上記長手方向と直交ないし交差する方向へ巻き取って回収する構成が提案されている(例えば、特許文献2、3参照)。
特許文献2では、巻き取り動作の完了時にクラッチ手段等により駆動を切ることで巻き取り軸の回転を停止し、以降の駆動は伝達しない構成としている。
特許文献3では、現像装置の動作に伴って回転する巻き取り軸でシール部材を巻き取り、巻き取り動作完了後も巻き取り軸を回転させ続ける構成となっている。
However, in the conventional developing apparatus as described above, a space for pulling out the seal member from the front side of the apparatus is required, or an opening for pulling out the seal member from the developing housing is required. Therefore, there is a problem that the strength of the developing housing is lowered.
In order to solve this problem, a configuration has been proposed in which the winding shaft is rotated to wind up and collect the seal member in a direction orthogonal to or intersecting the longitudinal direction (see, for example, Patent Documents 2 and 3).
In Patent Document 2, when the winding operation is completed, the rotation of the winding shaft is stopped by turning off the driving by the clutch means or the like, and the subsequent driving is not transmitted.
In Patent Document 3, the seal member is wound around the winding shaft that rotates in accordance with the operation of the developing device, and the winding shaft is continuously rotated even after the winding operation is completed.
しかしながら、クラッチ手段等により駆動を切る方式では、現像装置の構成が複雑になり、部品点数の増加や装置の大型化につながるなどの懸念がある。
巻き取り動作完了後も巻き取り軸を回転させ続ける構成では、巻き取られたシール部材が回転し続けることによる騒音の問題が懸念される。
すなわち、巻き取られたシール部材の後端は自由端となるため、巻き取り軸が回転する度にはためいてパタパタ等の異音を発生する虞がある。
However, when the drive is cut off by the clutch means or the like, there is a concern that the configuration of the developing device becomes complicated, leading to an increase in the number of parts and an increase in the size of the device.
In the configuration in which the winding shaft continues to rotate even after the winding operation is completed, there is a concern about noise problems due to the continued rotation of the wound seal member.
That is, since the rear end of the wound seal member is a free end, there is a possibility that noise such as a patter will occur every time the winding shaft rotates.
本発明は、このような現状に鑑みてなされたもので、構成の複雑化、大型化等を来たすことなく、巻き取られたシール部材が回転し続けることによる騒音問題も解消できる現像装置の提供を、その主な目的とする。 The present invention has been made in view of such a current situation, and provides a developing device that can eliminate the problem of noise caused by continued rotation of the wound seal member without increasing the complexity and size of the configuration. Is its main purpose.
上記目的を達成するために、本発明の現像装置は、現像剤と前記現像剤を搬送する現像剤搬送部材とを収容した現像容器と、前記現像容器内の現像剤を担持し像担持体にトナーを供給する現像剤担持体と、前記現像容器内に収容される現像剤の前記現像剤担持体への漏れを防止するシール部材と、前記シール部材を前記現像剤担持体の長手方向と交差する方向に巻き取る巻き取り軸とを備え、前記巻き取り軸は、前記現像剤搬送部材の現像動作時の駆動と同じ正回転駆動のときは空転し、前記現像剤搬送部材の逆回転駆動のときは回転する。 In order to achieve the above object, a developing device according to the present invention includes a developing container containing a developer and a developer conveying member that conveys the developer, and a developer in the developing container. A developer carrier for supplying toner; a seal member for preventing leakage of developer contained in the developer container to the developer carrier; and the seal member intersecting the longitudinal direction of the developer carrier. A take-up shaft that winds in the direction of rotation, and the take-up shaft rotates idly when driven in the same direction as the drive during the developing operation of the developer transport member, and rotates reversely of the developer transport member. When it rotates.
本発明によれば、構成の複雑化、大型化等を来たすことなく、巻き取られたシール部材が回転し続けることによる騒音問題も解消できる。 According to the present invention, it is possible to solve the noise problem caused by the wound seal member continuing to rotate without increasing the complexity and size of the configuration.
以下、本発明の実施形態を図を参照して説明する。
図1乃至図6に第1の実施形態を示す。
まず、図1に基づいて、本実施形態に係る画像形成装置の構成の概要を説明する。
この画像形成装置は、複数の色画像を形成する作像部(画像ステーション)が中間転写ベルトの水平面に沿って並置されたいわゆるタンデム方式のカラープリンタある。
本発明はこの方式の画像形成装置に限定されず、またプリンタだけではなく複写機やファクシミリ装置などを対象とすることも可能である。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
1st Embodiment is shown in FIG. 1 thru | or FIG.
First, the outline of the configuration of the image forming apparatus according to the present embodiment will be described with reference to FIG.
This image forming apparatus is a so-called tandem type color printer in which image forming units (image stations) for forming a plurality of color images are juxtaposed along a horizontal plane of an intermediate transfer belt.
The present invention is not limited to this type of image forming apparatus, and can be applied not only to printers but also to copiers and facsimile machines.
画像形成装置100は、イエロー(Y)、シアン(C)、マゼンタ(M)、ブラック(Bk)の各色に色分解された色にそれぞれ対応する画像を形成可能な像担持体としての感光体ドラム20Y、20C、20M、20Bkを並設したタンデム構造を有している。
各感光体ドラム20Y、20C、20M、20Bk上に形成された可視像としてのトナー像は、各感光体ドラム20Y、20C、20M、20Bkに対向しながら矢印A1方向に移動可能な中間転写体としての中間転写ベルト11上に1次転写工程の実行により重ねて転写される。
中間転写ベルト11上の重ね合わせ画像は、記録媒体としての記録紙Sに2次転写行程の実行により一括転写される。
The
A toner image as a visible image formed on each of the photoconductive drums 20Y, 20C, 20M, and 20Bk is an intermediate transfer member that can move in the arrow A1 direction while facing the photoconductive drums 20Y, 20C, 20M, and 20Bk. Are transferred onto the intermediate transfer belt 11 in a superimposed manner by executing a primary transfer process.
The superimposed image on the intermediate transfer belt 11 is collectively transferred to a recording sheet S as a recording medium by executing a secondary transfer process.
各感光体ドラムの周囲には、感光体ドラムの回転に従い画像形成処理するための装置が配置されている。
ブラック画像形成を行う感光体ドラム20Bkを例に説明すると、感光体ドラム20Bkの回転方向(時計回り方向)に沿って、帯電装置30Bk、現像装置40Bk、1次転写ローラ12Bkおよびクリーニング装置50Bkが配置されている。
感光体ドラム20Bkの帯電後に行われる書き込みは、光書込装置8によって行われる。
中間転写ベルト11に対する画像の転写は、中間転写ベルト11がA1方向に移動する過程において、各感光体ドラム20Y、20C、20M、20Bkに形成された可視像が、中間転写ベルト11の同じ位置に重ねて転写されるようになされる。
これは、中間転写ベルト11を挟んで各感光体ドラム20Y、20C、20M、20Bkに対向して配設された1次転写ローラ12Y、12C、12M、12Bkによる電圧印加を、A1方向の上流側から下流側に向けてタイミングをずらすことにより行われる。
Around each photosensitive drum, an apparatus for image forming processing is arranged according to the rotation of the photosensitive drum.
The photosensitive drum 20Bk that performs black image formation will be described as an example. The charging device 30Bk, the developing device 40Bk, the primary transfer roller 12Bk, and the cleaning device 50Bk are arranged along the rotation direction (clockwise direction) of the photosensitive drum 20Bk. Has been.
Writing performed after charging of the photosensitive drum 20Bk is performed by the optical writing device 8.
The image is transferred to the intermediate transfer belt 11 in the process in which the intermediate transfer belt 11 moves in the A1 direction. The visible images formed on the photosensitive drums 20Y, 20C, 20M, and 20Bk are positioned at the same position on the intermediate transfer belt 11. It is made to be transferred on top of the other.
This is because the voltage application by the
各感光体ドラム20Y、20C、20M、20Bkは、A1方向の上流側からこの順で並んでいる。
各感光体ドラム20Y、20C、20M、20Bkは、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの画像をそれぞれ形成するための画像ステーションに備えられている。
画像形成装置100は、色毎の画像形成処理を行う4つの画像ステーション(プロセスカートリッジ)と、各感光体ドラム20Y、20C、20M、20Bkの上方に対向して配設され、中間転写ベルト11及び1次転写ローラ12Y、12C、12M、12Bkを備えた転写ベルトユニット10とを有している。
また、画像形成装置100は、中間転写ベルト11に対向して配設され中間転写ベルト11に従動して連れ回りする転写部材としての2次転写ローラ5と、中間転写ベルト11に対向して配設され中間転写ベルト11上をクリーニングする中間転写ベルトクリーニング装置13とを有している。
The photosensitive drums 20Y, 20C, 20M, and 20Bk are arranged in this order from the upstream side in the A1 direction.
Each of the photosensitive drums 20Y, 20C, 20M, and 20Bk is provided in an image station for forming yellow, cyan, magenta, and black images, respectively.
The
In addition, the
4つの画像ステーションの下方には光書込装置8が対向するように配置されている。
光書込装置8は、光源としての半導体レーザ、カップリングレンズ、fθレンズ、トロイダルレンズ、折り返しミラー及び偏向手段としての回転多面鏡などを備えている。
光書込装置8は、各感光体ドラム20Y、20C、20M、20Bkに対して色毎に対応した書き込み光Lbを出射して感光体ドラム20Y、20C、20M、20Bkに静電潜像を形成する。
図1では、便宜上、ブラック画像の画像ステーションのみを対象として書き込み光Lbに符号を付けているが、その他の画像ステーションも同様である。
Below the four image stations, the optical writing device 8 is arranged to face each other.
The optical writing device 8 includes a semiconductor laser as a light source, a coupling lens, an fθ lens, a toroidal lens, a folding mirror, a rotating polygon mirror as a deflecting unit, and the like.
The optical writing device 8 emits writing light Lb corresponding to each color to each of the photosensitive drums 20Y, 20C, 20M, and 20Bk to form an electrostatic latent image on the photosensitive drums 20Y, 20C, 20M, and 20Bk. To do.
In FIG. 1, for the sake of convenience, the writing light Lb is labeled only for the black image station, but the same applies to the other image stations.
画像形成装置100には、記録紙Sを積載した給紙カセットとしてのシート給送装置61と、シート給送装置61から搬送されてきた記録紙Sを、所定のタイミングで2次転写部位に向けて搬送するレジストローラ対4とが設けられている。
図示しないセンサによって記録紙Sの先端がレジストローラ対4に到達したことが検知される。
画像形成装置100には、トナー像が転写された記録紙Sにトナー像を定着させるための定着装置120と、定着済みの記録紙Sを画像形成装置100の本体外部に排出する排紙ローラ対7とが備えられている。
定着済みの記録紙Sは排紙ローラ対7により、画像形成装置本体上部に形成された排紙トレイ17に排出される。
In the
A sensor (not shown) detects that the leading edge of the recording paper S has reached the registration roller pair 4.
The
The fixed recording paper S is discharged by a paper discharge roller pair 7 to a paper discharge tray 17 formed on the upper part of the image forming apparatus main body.
排紙トレイ17の下側には、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの各色のトナーを充填されたトナーボトル9Y、9C、9M、9Bkが配置されている。
定着装置120は、熱源を有する定着ローラ121と、加圧ローラ122とを有している。
Below the discharge tray 17,
The fixing
転写ベルトユニット10は、中間転写ベルト11、1次転写ローラ12Y、12C、12M、12Bkの他に、中間転写ベルト11が掛け回されている駆動ローラ72及び従動ローラ73を有している。
従動ローラ73は、中間転写ベルト11に対する張力付勢手段としての機能も備えている。このため、従動ローラ73にはバネなどを用いた付勢手段が設けられている。
転写ベルトユニット10と、1次転写ローラ12Y、12C、12M、12Bkと、2次転写ローラ5と、中間転写ベルトクリーニング装置13とで転写装置71が構成されている。
シート給送装置61は、画像形成装置100の本体下部に配設されており、最上位の記録紙Sの上面に当接する給紙ローラ3を有している。
給紙ローラ3が反時計回り方向に回転駆動されることにより、最上位の記録紙Sがレジストローラ対4に向けて給紙される。
The
The driven
The
The
The uppermost recording sheet S is fed toward the registration roller pair 4 by rotating the sheet feeding roller 3 counterclockwise.
中間転写ベルトクリーニング装置13は、詳細な図示を省略するが、中間転写ベルト11に対向、当接するように配設されたクリーニングブラシとクリーニングブレードとを有している。
中間転写ベルト11上の残留トナー等の異物をクリーニングブラシとクリーニングブレードとにより掻き取り、除去して、中間転写ベルト11をクリーニングするようになっている。
中間転写ベルトクリーニング装置13は、中間転写ベルト11から除去した残留トナーを搬出し廃棄するための図示しない排出手段を有している。
Although not shown in detail, the intermediate transfer
The intermediate transfer belt 11 is cleaned by scraping and removing foreign matters such as residual toner on the intermediate transfer belt 11 with a cleaning brush and a cleaning blade.
The intermediate transfer
感光体ドラム上の静電潜像を可視像化する現像装置40は、図2に示すように、現像容器としての現像ハウジング60と、現像剤担持体としての現像ローラ62とを有している。
また、現像装置40は、現像ローラ62の下方の現像剤供給部73に配置された現像剤搬送部材としての供給スクリュ64と、現像ローラ62の横の現像剤回収部76に配置された現像剤搬送部材としての回収スクリュ66等を有している。
供給スクリュ64で撹拌された現像剤は、現像ローラ62内に配置された不図示のマグネットによる磁力で現像ローラ62の表面に汲み上げられ、現像剤規制部材としてのドクタブレード68により層厚みを一定に規制される。
現像ローラ62に担持された現像剤は、現像ローラ62の回転により感光体ドラム20に対向する現像領域に搬送され、現像電界によってトナーが感光体ドラム20上の静電潜像の画像部に付着して現像がなされる。
現像に寄与しなかった現像剤は、トナー補給口75(図6参照)から補給されたトナーと混合されて回収スクリュ66で撹拌・搬送され、現像剤供給部73に受け渡される。
As shown in FIG. 2, the developing
Further, the developing
The developer stirred by the
The developer carried on the developing
The developer that has not contributed to the development is mixed with the toner replenished from the toner replenishing port 75 (see FIG. 6), stirred and conveyed by the
現像ローラ62は、感光体ドラム20上の静電潜像を可視像化する現像動作時には図2において、感光体ドラム20とは逆方向の反時計回り方向に回転する。
供給スクリュ64と回収スクリュ66は、後述するギヤによる駆動伝達によって、それぞれ、時計回り方向、反時計回り方向に回転する。
The developing
The
現像ハウジング60の一部をなす現像剤供給部73と現像剤回収部76は、仕切り板74によって区画されており、現像ローラ62の軸方向両端部には現像剤の受け渡し部が形成されている。
これにより、図6に示すように、現像ハウジング60内の現像剤は供給スクリュ64と回収スクリュ66により現像ローラ62の軸方向に沿って逆向きに搬送され、循環するようになっている。
図2に示すように、現像剤供給部と現像剤回収部には未使用の現像剤が収容されており、現像剤が収容されている部分は他の部分との間で現像剤の流通が遮断されるように、破線で表示したシート状のシール部材78で塞がれている。
すなわち、現像装置の未使用時に、現像剤が収容されている部分から現像ローラ62の存在する他の部位や現像ハウジングの外部へ現像剤が漏れないようにシールされている。
The
As a result, as shown in FIG. 6, the developer in the developing
As shown in FIG. 2, unused developer is accommodated in the developer supply unit and the developer recovery unit, and the developer is distributed between other portions where the developer is accommodated. The sheet-
That is, when the developing device is not used, the developer is sealed so that the developer does not leak from the portion where the developer is accommodated to other portions where the developing
回収スクリュ66の上方には、シール部材回収部80が区画されており、シール部材回収部80にはシール部材78の一端が固定された巻き取り軸82が配置されている。
シール部材78は、図3に示すように、現像ローラ62の軸方向(長手方向)に亘る幅を有している。
本実施形態では、シール部材78としてOHPシート、マイラー(登録商標)、それらに類する透明の樹脂シートであって、厚さが0.1mm〜0.2mm程度のものを用いている。シール部材78としては紙を用いてもよい。
巻き取り軸82としては、外径が3〜6mm程度の断面円形状の金属軸を用いているが、巻き取り軸の撓みや捩れ等の機械的特性を満足する条件次第では、樹脂であっても良い。
A seal
As shown in FIG. 3, the
In the present embodiment, an OHP sheet, Mylar (registered trademark), or a similar transparent resin sheet having a thickness of about 0.1 mm to 0.2 mm is used as the
As the take-up
シール部材78の一端は、巻き取り軸82に両面テープ、接着剤等で固定されている。
シール部材78の他端は、現像ハウジング60の感光体ドラム20に対向する開口部の縁部に固定されている。
シール部材78の前記縁部における固定力(接着力)は、巻き取り軸82が回転したときに剥がれるように設定されている。
図2において、符号62aは現像ローラ62の回転軸を、64aは供給スクリュ64の回転軸を、66aは回収スクリュ66の回転軸を、82aは巻き取り軸82の回転軸を示している。
One end of the
The other end of the
The fixing force (adhesive force) at the edge of the
In FIG. 2,
供給スクリュ64の回転軸64aの一端部には、図4に示すようにギヤ84が固定されており、回収スクリュ66の回転軸66aの同方向の端部にはギヤ84に噛み合うギヤ86が固定されている。
巻き取り軸82の回転軸82aの同方向の端部には、ギヤ86に噛み合うギヤ88が固定されており、ギヤ88はワンウェイクラッチ90を備えている。
ワンウェイクラッチ90は、現像装置40の通常使用時(正回転時又は正回転駆動時)には巻き取り軸82が空転し、逆回転時のみロックして駆動が伝達される構成を有している。
現像装置40の通常使用時とは、現像装置40によって感光体ドラム20上に形成された静電潜像を可視像化する現像動作時を意味する。
As shown in FIG. 4, a
A
The one-way clutch 90 has a configuration in which the winding
The normal use of the developing
図5は現像装置40の駆動伝達構成を示している。
画像形成装置100の本体に配置された駆動源としてのモータ92の回転は二段ギヤ94に伝達される。
二段ギヤ94の小径ギヤ94aは現像ローラ62の回転軸62aに固定されたギヤ96に噛み合っており、大径ギヤ94bは供給スクリュ64の回転軸64aに固定されたギヤ84に噛み合っている。
したがって、モータ92からの駆動力で、供給スクリュ64と回収スクリュ66は現像ローラ62と共に回転駆動される。
FIG. 5 shows a drive transmission configuration of the developing
The rotation of the
The small-
Accordingly, the
モータ92が回転すると、現像ローラ62と供給スクリュ64とが同時に回転し、供給スクリュ64の回転に伴って回収スクリュ66が回転する。
図5(a)は現像装置40の正回転駆動時の状態を示しており、この場合にはワンウェイクラッチ90によって巻き取り軸82の回転軸82aには駆動は伝達されず、ギヤ88のみが反時計回り方向に回転する。
すなわち、巻き取り軸82は空転し、シール部材78は巻き取られない。
When the
FIG. 5A shows a state in which the developing
That is, the take-up
シール部材78を巻き取るときには、モータ92が正回転駆動時とは逆方向に回転される。
モータ92が逆方向に回転すると、図5(b)に示すように、ワンウェイクラッチ90がロックされて巻き取り軸82の回転軸82aがギヤ88と同一方向に回転する。
これにより、シール部材78は巻き取り軸82に巻き取られる。
図2に示すように、巻き取り軸82は供給スクリュ64、回収スクリュ66の上方にあり、シール部材78は現像剤供給部73の空間付近で現像ローラ62に沿って巻き取られる。
When the
When the
As a result, the
As shown in FIG. 2, the take-up
巻き取り工程中の巻き取り時(逆回転時)、現像ローラ62付近で撓んでいるシール部材78の最端部、特に長手方向中央部が供給スクリュ64に接触したとしても、供給スクリュ64に巻き込まれない。
すなわち、シール部材78の巻き取り方向は左上方向であり、且つ、供給スクリュ64の逆回転時の回転方向はシール部材78をはね返す時計回り方向となる。
このため、現像ハウジング60から剥がれたシール部材78の端部が供給スクリュ64に接触しても、現像剤供給部73内に巻き込まれることはない。
During winding (during reverse rotation) during the winding process, even if the outermost end portion of the
That is, the winding direction of the
For this reason, even if the end portion of the
画像形成装置を初めて使用する場合、あるいは交換された現像装置を初めて使用する場合には、現像ハウジング60に収容された現像剤を開放するために、現像装置を通常使用時(正回転時)とは逆方向に回転させる動作がなされる。
すなわち、現像ローラ62が現像動作時の回転方向(正回転方向)とは逆方向に回転するように駆動される。
例えば、現像装置40を一体に備えたプロセスカートリッジ(後述)が画像形成装置本体に装着されたときに、図示しない検知手段によって現像装置の使用状態が検知される。
現像装置の未使用が検知されると、図示しない制御手段は、画像形成装置本体側の駆動源としてのモータ92を現像動作時の回転方向とは逆方向に回転するように駆動する。
When the image forming apparatus is used for the first time, or when the replaced developing device is used for the first time, the developing device is normally used (at the time of normal rotation) in order to release the developer contained in the developing
That is, the developing
For example, when a process cartridge (described later) that is integrally provided with the developing
When it is detected that the developing device is not used, a control unit (not shown) drives a
上記のように、モータ92の逆回転の駆動力が現像装置40に伝達され、回収スクリュ66を介して巻き取り軸82が回転することにより、シール部材78が巻き取られる。
シール部材78は現像ローラ62の長手方向と交差する方向(ここでは直交する方向)に巻き取られる。
シール部材78が巻き取り軸82に巻き取られると、上記駆動源の駆動が停止される。
駆動源の停止は、例えば巻き取りが完了することを検知部材でシート部材の有無を検知しても良く、実験等により予め求められた所定時間の経過後になされても良い。
シール部材78の巻き取りが完了すると、現像ローラ62に対する現像剤の供給及び現像ローラ62からの現像剤の回収が可能となり、現像装置40は使用可能な状態となる。
As described above, the reverse driving force of the
The
When the
The drive source may be stopped, for example, by detecting the presence or absence of the sheet member with the detection member that the winding is completed, or may be performed after the elapse of a predetermined time obtained in advance by an experiment or the like.
When the winding of the
現像ハウジング60の未使用の現像剤が開放され、現像ローラ62に供給スクリュ64により供給ができるようになった後は、上記駆動源は現像装置40が通常使用時の正回転となるように駆動される。
現像装置の正回転時には、巻き取り軸82はワンウェイクラッチの機能により空転するため、巻き取り軸82は回転せず、巻き取り軸82に巻き取られたシール部材78が回転することに起因する騒音を防止することができる。
すなわち、巻き取られたシール部材78の後端部が巻き取り軸82の回転によってはためくことなくパタパタ等の異音による騒音を防止することができる。
After the unused developer in the developing
During the forward rotation of the developing device, the take-up
That is, it is possible to prevent noise due to abnormal noise such as a patter and the like without the rear end portion of the
現像装置の通常使用時と同じ正回転時には、図6に示すように、現像剤は矢印に示す方向に循環する。しかし、逆回転時には矢印の方向とは反対方向に循環することになる。
回収スクリュ66のスクリュ部がトナー補給口75の部分まで形成されているため、単純に逆回転を継続すると、トナー補給口75から現像剤が溢れ出し、トナー補給のための部材が破損したり現像剤が現像装置外への漏れ出してしまう。
このため、本実施形態では、シール部材78を巻き取る巻き取り工程中に、現像装置の逆回転動作と正回転動作とを交互に繰り返して行う。
逆回転動作時には、巻き取り軸82は回転しシール部材78を巻き取る。
When the developing device rotates in the same normal direction as in normal use, the developer circulates in the direction indicated by the arrow as shown in FIG. However, during reverse rotation, it circulates in the direction opposite to the direction of the arrow.
Since the screw portion of the
For this reason, in the present embodiment, the reverse rotation operation and the normal rotation operation of the developing device are alternately repeated during the winding process of winding the
During the reverse rotation operation, the winding
また、供給スクリュ64や回収スクリュ66が逆に回転することで現像剤が現像中(通常使用時)とは逆に搬送される。
正回転時には、巻き取り軸82は回転せずシール部材78を巻き取らない。また、供給スクリュ64や回収スクリュ66が現像中と同じ方向に回転することで現像剤が戻される方向に搬送される。
これにより、シール部材78の巻き取り工程では、シール部材78は間欠的に巻き取られ、正逆回転を繰り返す巻き取り工程中に現像剤が現像装置外に溢れ出ないようにすることができる。
Further, the
During normal rotation, the winding
Thereby, in the winding process of the
本実施形態によれば、ワンウェイクラッチにより現像装置40の通常使用時の回転とは逆方向の回転でのみ巻き取り軸82が回転する構成としたので、構成が複雑にならず、大型化することなく、巻き取られたシール部材が回転し続けることによる騒音問題も解消できる。
According to this embodiment, since the take-up
更に組み立てにおいて、巻き取り軸でシール部材を巻き取る構成の現像装置では、シール部材が現像ハウジングに固定されて現像装置が組み立てられた後で、正回転させながらトナー補給口75から未使用の現像剤を供給して充填する。
現像剤を充填した後でシール部材を固定すると、現像ハウジング内でトナーが飛散してシール部材の接着等が良好にできないためである。
また、この場合、トナー飛散に注意しながらの作業となるため、速やかな組み立てもできない。
Further, in the developing device configured to take up the seal member with the take-up shaft during assembly, after the seal member is fixed to the developing housing and the developing device is assembled, the unused developer is rotated from the
This is because if the seal member is fixed after the developer is filled, the toner scatters in the development housing, and the seal member cannot be adhered satisfactorily.
In this case, since the work is performed while paying attention to the scattering of the toner, quick assembly is not possible.
現像装置の組み立て後の現像剤の供給・充填において、本実施形態では、上記のように現像装置40の正回転時には巻き取り軸82は空転するので、現像剤の充填動作中にシール部材78が巻き取られることはない。
すなわち、本実施形態によれば、現像装置の組み立て後にシール部材の巻き取ることなく未使用の現像剤の充填を行うことができ、トナー飛散を来たすことなく供給・充填作業を行うことができる。
In the supply and filling of the developer after assembling the developing device, in this embodiment, the take-up
That is, according to the present embodiment, after the assembly of the developing device, the unused developer can be filled without winding up the seal member, and the supply / filling operation can be performed without causing toner scattering.
現像装置40、感光体ドラム20、帯電装置30、クリーニング装置50は1つの筐体に一体的に収容されてプロセスカートリッジを構成している。
該プロセスカートリッジは画像形成装置本体に対して着脱自在となっている。
本実施形態では、画像形成装置本体に対してプロセスカートリッジによって現像装置40を着脱自在としたが、現像装置40のみを着脱する構成としてもよい。
また、本実施形態では、現像ローラ62、供給スクリュ64及び回収スクリュ66を同一の駆動源であるモータ92で駆動する構成としたが、現像ローラ62と、供給スクリュ64及び回収スクリュ66とを別々の駆動源で駆動するようにしてもよい。
The developing
The process cartridge is detachable from the image forming apparatus main body.
In the present embodiment, the developing
In the present embodiment, the developing
図7及び図8に基づいて第2の実施形態を説明する。
なお、上記実施形態と同一部分は同一符号で示し、既にした構成上及び機能上の説明は適宜省略する。
上記第1の実施形態の構成では、現像装置40の正回転時に巻き取り軸82は空転するが、空転時巻き取り軸82に設けられたギヤ88自体は回転している。
このため、ギヤ86に噛み合ったギヤ88の回転による回転・係合音が少なからず存在する。
第2の実施形態では、巻き取り軸82が空転するときのギヤ音を抑制し、画像形成装置の静音化の向上に寄与することを目的としている。
The second embodiment will be described with reference to FIGS.
Note that the same parts as those in the above-described embodiment are denoted by the same reference numerals, and the description on the configuration and the function already described is omitted as appropriate.
In the configuration of the first embodiment, the take-up
For this reason, there are not a few rotation / engagement sounds due to the rotation of the
The second embodiment aims to suppress gear noise when the take-up
図7に示すように、本実施形態では、巻き取り軸82には、シール部材78の巻き取りが完了した際に自動的に巻き取り軸82への駆動力の伝達を解除する駆動力解除機構124を有している。
図8に示すように、巻き取り軸82の回転軸82aの長さは、第1の実施形態の場合よりも軸方向外側にギヤ88が落下しない程度に長く設定されている。
駆動力解除機構124は、回転軸82aに軸方向にスライド可能に設けられ、ワンウェイクラッチ90を一体に有するギヤ88と、ギヤ88の軸方向内側において回転軸82aに挿通され、ブラケット126を介して現像ハウジング60に固定されたナット部材128とを有している。
回転軸82aは一部が平坦面となっており、ギヤ88は回転軸82aに対して周方向には一体に回転するが、軸方向にはスライド可能となっている。
As shown in FIG. 7, in the present embodiment, the take-up
As shown in FIG. 8, the length of the
The driving
A part of the
ギヤ88は、周方向に間隔をおいて配置された複数のネジ山130を有しており、ナット部材128にはネジ山130に噛み合うネジ溝が形成されている。
図7に示すように、初期状態ではナット部材128にネジ山130が入り込んで、ナット部材128とギヤ88とは近接している。
この状態では、ギヤ88とギヤ86は正常に噛み合う位置に設定される。
The
As shown in FIG. 7, in the initial state, the
In this state, the
シール部材78を巻き取る工程中で、現像装置40が正回転すると、第1の実施形態と同様に、ワンウェイクラッチ90によって巻き取り軸82は空転する。
シール部材78を巻き取るべく現像装置40が逆回転すると、図8に示すように、ナット部材128のネジ溝がネジ山130にスラスト力を徐々に与え、駆動力が伝達される部位であるギヤ88は回転軸82aと摺動し矢印F方向にスライドする。
ナット部材128のネジ溝とネジ山130との関係は、巻き取り軸82の回転力をスラスト力に変換し、シール部材78の巻き取りが完了した後にギヤ86との噛み合いが外れるようにギヤ88を軸方向外側にスライドする。図8は解除の途中の状態を示している。
When the developing
When the developing
The relationship between the thread groove of the
このスライドはナット部材128のネジ溝とネジ山130との係合や振動、そのときに発生する気流等によりスライドする。
また、スラスト力を与える方法としてシール部材78の巻き取り完了に相当するギヤ88の所定回転後にナット部材128のネジ溝とネジ山130とが離れるようなバネ部材を間に取り付ければ確実にスラスト力を得ることができる。
このように、シール部材78の巻き取り完了後のタイミングで巻き取り軸82への駆動力の伝達が解除される。
巻き取り軸82への駆動力の伝達が解除された状態ではギヤ88も回転しないため、空転によるギヤ音も生じない。したがって、本実施形態によれば、画像形成装置のさらなる静音化に寄与することができる。
なお、ナット部材128側のネジ溝と、ギヤ88側のネジ山130との位置関係は相対的であり、逆態様でもよい。
This slide is slid by the engagement and vibration of the thread groove of the
In addition, as a method of applying a thrust force, if a spring member that separates the thread groove of the
Thus, the transmission of the driving force to the winding
Since the
The positional relationship between the screw groove on the
以上、本発明の好ましい実施の形態について説明したが、本発明はかかる特定の実施形態に限定されるものではなく、上述の説明で特に限定しない限り、特許請求の範囲に記載された本発明の趣旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。
本発明の実施の形態に記載された効果は、本発明から生じる最も好適な効果を例示したに過ぎず、本発明による効果は、本発明の実施の形態に記載されたものに限定されるものではない。
The preferred embodiments of the present invention have been described above. However, the present invention is not limited to such specific embodiments, and unless specifically limited by the above description, the present invention described in the claims is not limited. Various modifications and changes are possible within the scope of the gist.
The effects described in the embodiments of the present invention are merely examples of the most preferable effects resulting from the present invention, and the effects of the present invention are limited to those described in the embodiments of the present invention. is not.
20 像担持体としての感光体ドラム
60 現像容器としての現像ハウジング
62 現像剤担持体としての現像ローラ
66 現像剤搬送部材としての回収スクリュ
78 シール部材
82 巻き取り軸
124 駆動力解除機構
20 Photosensitive drum as
Claims (9)
前記現像容器内の現像剤を担持し像担持体にトナーを供給する現像剤担持体と、
前記現像容器内に収容される現像剤の前記現像剤担持体への漏れを防止するシール部材と、
前記シール部材を前記現像剤担持体の長手方向と交差する方向に巻き取る巻き取り軸とを備え、
前記巻き取り軸は、前記現像剤搬送部材の現像動作時の駆動と同じ正回転駆動のときは空転し、前記現像剤搬送部材の逆回転駆動のときは回転する現像装置。 A developer container containing a developer and a developer transport member for transporting the developer;
A developer carrier that carries the developer in the developer container and supplies toner to the image carrier;
A seal member for preventing leakage of the developer contained in the developer container to the developer carrier;
A winding shaft that winds the seal member in a direction crossing the longitudinal direction of the developer carrier,
The take-up shaft is a developing device that rotates idly when the developer conveying member is driven in the same rotational direction as that during the developing operation, and rotates when the developer conveying member is driven in a reverse rotation.
前記巻き取り軸は前記現像剤搬送部材から駆動力を伝達される現像装置。 The developing device according to claim 1,
The developing device is configured such that the winding shaft receives a driving force from the developer conveying member.
前記巻き取り軸が、前記シール部材の巻き取りが完了した後に前記巻き取り軸への駆動力の伝達を解除する駆動力解除機構を有する現像装置。 The developing device according to claim 1 or 2,
The developing device, wherein the winding shaft includes a driving force release mechanism that releases transmission of the driving force to the winding shaft after winding of the seal member is completed.
前記駆動力解除機構は、前記巻き取り軸へ駆動力が伝達される部位を該巻き取り軸の軸方向に移動して駆動力を解除する機構を有する現像装置。 The developing device according to claim 3,
The developing device having a mechanism for releasing the driving force by moving a portion where the driving force is transmitted to the winding shaft in the axial direction of the winding shaft.
前記画像形成装置本体に着脱自在である現像装置。 In the developing device according to any one of claims 1 to 4,
A developing device detachably attached to the image forming apparatus main body.
前記巻き取り軸により前記シール部材を巻き取る巻き取り工程中は、前記現像剤搬送部材の回転方向を交互に変えることを特徴とする画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 7 or 8,
An image forming apparatus, wherein a rotation direction of the developer conveying member is alternately changed during a winding process in which the seal member is wound by the winding shaft.
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