JP3878818B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複写機、ファクシミリ、プリンタ等の画像形成装置に係り、詳しくは、潜像担持体と、該潜像担持体上の潜像を現像する現像装置とを備え、該現像装置が現像剤担持体と該現像剤担持体に当接して該現像剤担持体に担持された現像剤の層厚を規制する現像剤層規制ローラとを有する画像形成装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の画像形成装置として、潜像担持体としての感光体と、互いに異なる色のトナーを収容し、該感光体に対して接離動作を行う複数の現像装置とを備えたものが知られている。この画像形成装置では、各現像装置で順次現像した各色のトナー像を重ね合わせて形成した感光体上の重ねトナー像を転写材に一括転写したり、各現像装置で現像した感光体上の各色のトナー像を中間転写体上に順次重ね合わせて転写し、該中間転写体上の重ねトナー像を転写材に一括転写したりすることにより、カラー画像が形成される。
【０００３】
また、この種の画像形成装置に用いられる現像装置としては、トナー粒子又は補助剤などの添加剤を外添されたトナー粒子からなる一成分現像剤、すなわちキャリア粒子を含まない現像剤を現像剤担持体としての現像ローラ上に供給し、該現像ローラ上に所定の層厚のトナー層を形成する一成分現像方式の現像装置が知られている。この方式の現像装置は、トナーとキャリアとからなる二成分現像剤を用いた二成分現像方式の現像装置と比較して、トナー濃度を制御する必要がないこと、またトナーとキャリアとを混合撹拌する混合撹拌手段を必要としないこと等から、装置の維持管理を簡素化でき、装置の構造を小型化できる利点が得られる。
【０００４】
上記一成分現像方式の現像装置では、一成分現像剤として非磁性トナーを用いたものと磁性トナーを用いたものが知られている。いずれのトナーを用いるものにおいても、上記現像ローラ上に所定の層厚のトナー層を形成するための現像剤層規制部材が設けられている。なお、非磁性トナーを用いる装置では、この現像剤層規制部材により、トナーの摩擦帯電も行なっている。
【０００５】
上記現像剤層規制部材としては、ブレード状の規制ブレードが一般的に用いられている。例えば、現像ローラとして金属又は樹脂にて構成されたいわゆるハードローラを用いる場合には、該規制ブレードとしてウレタンゴム等の弾性を有するものが用いられ、現像ローラとして少なくとも表面部がゴムのような弾性を有するいわゆるソフトローラを用いる場合には、規制ブレードとして金属ブレード等が用いられる。
【０００６】
しかしながら、いずれの規制ブレードを用いるものにおいても、規制ブレードは上記現像ローラに対して接触押圧させるために、経時で表面が摩耗してしまい、規制ブレードの長寿命化が困難であった。また、現像ローラと規制ブレードとの接触部で滞留したトナーが、該ブレードと回転する現像ローラとの間で発生する摩擦熱により溶融し、該接触部にトナー塊が発生しやすく、このトナー塊が生じた場合には、トナーにスジ状の跡をつけて、ベタ部を現像したときに該ベタ部に白スジが発生してしまうという問題があった。また特に、非磁性トナーを用いる場合には、規制ブレードの摩耗によって、トナーの帯電能力が劣化し、トナーの帯電不足によって非画像部の地汚れが発生したり、微小ドットの再現性が低下してしまうという問題があった。
【０００７】
このような問題に対し、上記規制ブレードに代えて、現像剤層規制部材としてローラ状の規制ローラを用いる現像装置が提案されている。図２は、このような現像装置の一例を示す構成図である。図示の現像装置は、ベルト状の感光体１に向けた開口を備えた現像容器１０、現像ローラ１１、該現像ローラ１１上にトナーの供給を行うトナー供給ローラ１２、そして、ローラ状の規制ローラ１４等を有している。また、現像容器１０内のトナー収容部１８ａ、１８ｂ、１８ｃにはトナーが収容されており、各トナー収容部には、回転することによりその内部のトナーをトナー供給ローラ１２側へ送り出す搬送パドル１７ａ、１７ｂ、１７ｃも設けられている。
【０００８】
図２に示す現像装置においては、トナー供給ローラ１２でトナーが供給された現像ローラ１１に規制ローラ１４が接触押圧することにより、上記規制ブレードを用いる場合と同等の規制力を発揮して現像ローラ１１上に所定層厚のトナー層を形成する。また、現像ローラ１１に同期して現像中に規制ローラ１４を回転させることにより、規制ローラ１４表面の同じ部分が常時現像ローラに接触押圧されないようにしている。したがって、経時で規制ローラ１４表面が摩耗することがなく、また、現像ローラ１１と規制ローラ１４との接触部でトナーが滞留することもない。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、現像剤層規制部材として規制ローラを用いる場合、以下のように幾つかの問題点があった。
【００１０】
例えば、図２で示す現像装置においては、上記現像ローラ１１の回転に同期するように、上記規制ローラ１４を現像中に常時回転させるように設定していた。ところが、このような設定では、上記規制ブレードを用いる現像装置に比して、現像装置の消費電力が増大してしまうという問題点があった。
【００１１】
また、図２で示す現像装置においては、上記規制ローラ１４を、現像ローラ１１と共通の駆動モータにより駆動していた。しかしながら、規制ローラ１４の規制力が過剰に大きくならないようにするために、現像ローラ１１の回転速度に対して規制ローラ１４の回転速度を非常に小さく設定する必要があり、大掛かりな減速機構が必要となってしまい、装置の小型化、低コスト化に反するという問題点があった。
なお、現像ローラ１１と規制ローラ１４とを、それぞれ専用の駆動モータで駆動することも考えられるが、このような現像装置では、少なくとも２つの駆動モータが必要となり、同様に装置の小型化、低コスト化に反するという問題が生じてしまう。
【００１２】
さらに、図２で示す現像装置においては、上記現像ローラ１１と上記規制ローラ１４との回転方向を、両ローラの当接部で両ローラの表面が互いに反対方向に移動するような方向（以下、カウンタ方向という）に設定していた。これは、両ローラの回転方向を該カウンタ方向と逆方向、すなわち当接部で両ローラの表面が互いに同じ方向に設定すると、規制ローラ１４によって規制されたトナーが両ローラの当接部をすり抜け、このすり抜けたトナーのうち現像ローラ上に保持されないトナーが現像容器１０の下部から漏れ出て画像形成装置内部の汚染が発生する恐れがあるからである。しかしながら、このように両ローラの回転方向を上記カウンタ方向に設定すると、両ローラを駆動するのに大きな駆動トルクが必要になる。このため、該カウンタ方向に設定することが、現像装置の消費電力をさらに増大させる要因となっていた。
【００１３】
また、上記両ローラの駆動トルクが大きくなることによって、駆動モータの回転ムラが生じ、両ローラの回転速度変動が生じる場合があった。駆動モータの回転ムラは、必要な駆動トルクに対して余裕度の高い高性能な駆動モータを採用することにより回避可能であるが、コストアップ、大型化につながり好ましくない。そして、この駆動モータの回転ムラによって、特に現像ローラの回転速度変動が増大すると、現像ローラ上に形成されるトナーの層厚が変動して、画像上での濃度ムラが生じるという問題点があった。なお、駆動モータの回転ムラの問題は、現像ローラと規制ローラとを共通の駆動モータで駆動する場合、及びそれぞれ専用の駆動モータで駆動する場合において、同様に発生すると考えられる。
【００１４】
ここで、現像ローラと規制ローラとを上記カウンタ方向に回転させる構成において、必要な駆動トルクが大きくなるという問題に対して、特開昭６０−１０３３７３号公報では、ローラ状の現像剤層規制部材の表面に金属メッキを施すことにより、該表面の摩擦係数を低くし、必要な駆動トルクを低減することのできる現像装置が提案されている。しかしながら、この公報記載の現像装置においては、現像剤層規制部材表面の摩擦係数が低くなることから、現像剤として非磁性トナーを用いる場合のトナーの帯電能力が低下するおそれがあり、上記規制ブレードを用いる場合と同様の、トナーの帯電能力の低下に起因する非画像部の地汚れの発生や、微小ドットの再現性の低下という問題が残る。
【００１５】
これら背景に鑑みて、本出願人は、現像装置全体の駆動トルク低減及び規制部材の回転駆動に伴う負荷変動をなくし、濃度ムラのない画像を得ることのできる画像形成装置として、先に特願２０００−３８０７２２号にて、現像中には規制ローラを停止させておき、非現像時に現像ローラを現像時の回転方向とは逆方向に回転させ、この現像ローラに規制ローラをつれ回らせて回転させる画像形成装置を提案した。この画像形成装置においては、規制ローラを、現像時には回転させず、非現像時のみ回転させることによって、規制ローラを常時回転させる場合に比して消費電力を低減させる。また、現像中は、現像ローラの回転移動する表面に対して規制ローラを停止させた状態で当接させることにより、両者の表面をカウンタ方向に移動させつつ当接させる場合に比して、現像ローラの駆動トルクが低減される。よって、駆動トルクの増大に起因する現像ローラの回転速度変動を抑制することが可能となる。更に、停止した状態の規制ローラは、現像剤層規制部材としてブレード状の部材を用いる場合と同等の規制力を発揮する。また、ブレード状の規制部材を用いる場合に発生しやすい部材表面の経時劣化やトナーの滞留も発生しない。
【００１６】
このように、特願２０００−３８０７２２号の画像形成装置は、現像装置全体の駆動トルク低減及び規制部材の回転駆動に伴う負荷変動をなくすことができる優れた画像形成装置である。しかしながら、規制ローラを現像ローラにつれ回らせて回転させるため、規制ローラの回転負荷が大きいと、規制ローラの回転は不安定になる。このため、トナーの滞留が発生したり、表面が不均一に劣化するおそれがある。よって、経時劣化に起因する地汚れやトナーの滞留に起因する白スジ等の異常画像が発生するおそれがある。
【００１７】
ところで、上記規制ローラの両端部と現像装置の現像容器との間には、規制ローラで規制されたトナーがサイドへ移動して現像容器端部から漏出するのを防ぐためにトナーシール部材を設けている。しかし、このトナーシール部材と規制ローラ端面との摩擦抵抗が、上記規制ローラの回転負荷を大きくする要因となっている。
【００１８】
本発明は以上の背景に鑑みなされたものであり、その目的とするところは、現像剤層規制ローラを用いた現像装置を採用する画像形成装置において、消費電力を抑えるとともに、現像剤担持体の回転速度変動を抑制してこの変動に起因する画像濃度ムラの発生を防止し、さらに、現像剤層規制ローラの回転負荷を低減させ、安定して現像剤層規制ローラを回転させることにより現像剤層規制ローラの高耐久化を図るとともに、現像剤層規制ローラの不安定な回転駆動に起因する異常画像の発生を防止する画像形成装置を提供することである。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１の発明は、潜像担持体と、該潜像担持体上の潜像を現像する現像装置とを備え、該現像装置が現像剤担持体と、該現像剤担持体に当接して該現像剤担持体に担持された現像剤の層厚を規制する現像剤層規制ローラと、該現像剤層規制ローラの両端部に配置されるトナーシール部材とを有する画像形成装置において、上記現像剤担持体を現像時の回転方向に対する逆方向に回転させる現像剤担持体逆回転駆動手段を設け、上記現像剤層規制ローラを、現像時には回転を停止させ、非現像時に該逆回転駆動手段によって逆回転している該現像剤担持体につれ回らせて回転させ、かつ、該現像剤層規制ローラと上記トナーシール部材との間に摺動部材を設けたことを特徴とするものである。
【００２０】
請求項１の画像形成装置においては、現像剤層規制ローラとトナーシール部材との間に摺動部材を設けたので、現像剤層規制ローラとトナーシール部材との摩擦抵抗が小さくなる。よって、現像剤層規制ローラの回転負荷を小さくすることができ、現像剤層規制ローラの回転を安定させることができる。このため、トナーの滞留が発生したり、表面が不均一に劣化するおそれがなく、現像剤層規制ローラの高耐久化を図るとともに、現像剤層規制ローラの不安定な回転駆動に起因する異常画像の発生を防止できる。
【００２１】
請求項２の発明は、請求項１の画像形成装置において、上記トナーシール部材が上記現像剤層規制ローラと同心のリング状で、該現像剤層規制ローラより大きな外径を有する弾性体よりなる部材であり、上記現像剤担持体に当接することを特徴とするものである。
【００２２】
請求項２の画像形成装置においては、トナーシール部材は現像剤担持体に当接すると外側がつぶれ、現像剤層規制ローラで規制されたトナーがサイドへ移動することを塞き止める。これにより、良好なトナーシール性が得られる。
【００２３】
請求項３の発明は、請求項２の画像形成装置において、上記摺動部材の外径が上記現像剤層規制ローラの外径より小さいことを特徴とするものである。
【００２４】
請求項３の画像形成装置においては、摺動部材の外径が現像剤層規制ローラの外径より小さいので、摺動部材が現像剤層規制ローラが現像剤担持体に均一に当接することを妨げない。よって、現像剤担持体上に均一な現像剤層を形成するとともに、現像剤層規制ローラの回転を安定させることができる。
【００２５】
請求項４の発明は、請求項２または３の画像形成装置において、上記トナーシール部材の最大変形量が上記摺動部材の厚みより大きいことを特徴とするものである。
【００２６】
請求項４の画像形成装置においては、上記トナーシール部材の最大変形量が摺動部材の厚みより大きいので、トナーシール部材は摺動部材の厚みの分だけ変形することができる。よって、トナーシール部材を、摺動部材を介して現像剤層規制ローラの端部に隙間なく密着させることができる。これにより、良好なトナーシール性が得られる。
【００２７】
請求項５の発明は、請求項１、２、３または４の画像形成装置において、上記現像剤層規制ローラの両端部と、上記トナーシール部材の該現像剤層規制ローラ側に上記摺動部材を貼り付けたことを特徴とするものである。
【００２８】
請求項５の画像形成装置においては、現像剤層規制ローラの両端部と、上記トナーシール部材の両方に摺動部材を貼り付けたので、より確実に両者の摩擦抵抗を減少させ、現像剤層規制ローラの回転負荷を小さくすることができる。
【００２９】
請求項６の発明は、請求項１、２、３、４または５の画像形成装置において、ワンウェイクラッチを用いて上記現像剤層規制ローラの回転方向を規制するようにしたことを特徴とするものである。
【００３０】
請求項６の画像形成装置においては、ワンウェイクラッチによって、現像剤層規制ローラの回転方向を一方向に規制する。具体的には、現像剤担持体が逆回転しているときには現像剤担持体表面につれ回る方向への回転を可能にし、現像剤担持体が現像時の方向に回転しているときには現像剤担持体表面につれ回る方向への回転を不可能にする。
【００３１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を４組の現像装置を備えた画像形成装置としてのカラーレーザープリンタ（以下、「プリンタ」という。）に適用した一実施形態について説明する。
【００３２】
図１は、本実施形態に係るプリンタの概略構成を示す正面図である。このプリンタは、複数の支持ローラに掛け回された潜像担持体としての感光体ベルト１を備えている。感光体ベルト１は図中の矢印Ａで示した時計方向に回転駆動され、その周りには、帯電器３、光書き込みユニット４、４組の現像装置５Ｂｋ，５Ｃ，５Ｍ，５Ｙ、中間転写体としての中間転写ベルト６、感光体クリーニング装置７などが配置されている。感光体ベルト１の表面には有機感光層が形成されている。
【００３３】
本プリンタで画像形成動作（プリント動作）を実行するときは、帯電器３に高電圧が印加されることにより、感光体ベルト１が一様に帯電される。そして、図示しない画像信号処理部では、カラー画像情報たとえば外部のコンピュータから送られてきたカラー画像信号が光書き込み信号に変換されて光書き込みユニット４に送られる。光書き込みユニット４では、上記光書き込み信号に基づいて図示しない光源としてのレーザが制御され、ポリンゴンミラー８、ｆ／θレンズ９及び反射ミラー１０を介して、Ｂｌａｃｋ（Ｂｋ）、Ｃｙａｎ（Ｃ）、Ｍａｇｅｎｔａ（Ｍ）、Ｙｅｌｌｏｗ（Ｙ）の画像信号に対応した光書き込みが行われ、感光体ベルト１上に静電潜像が形成される。
【００３４】
上記感光体ベルト１上の静電潜像は、該潜像とは逆極性の電荷にて帯電された現像剤としての各色トナーをそれぞれ有する各現像装置５Ｂｋ、５Ｃ、５Ｍ、５Ｙによって各色ごとに現像される。これにより、感光体ベルト１上には、各色ごとにトナー像が形成される。
【００３５】
感光体ベルト１と中間転写ベルト６との接触部においては、中間転写ベルト６にトナーと逆極性の電荷を印加することにより、感光体ベルト１上のトナー像が中間転写ベルト６上に転写される。このトナー像の形成及び転写動作を４回くり返すことにより、中間転写ベルト６上に４色重ねのカラートナー像が形成される。この中間転写ベルト６上のカラートナー像は、給紙カセット４０又は手差しトレイ４１から搬送ローラ対４２によって送られてきた記録材としての転写紙に、二次転写部材としての紙転写ローラ４３によって転写される。カラートナー像が転写された転写紙は、定着ローラ対４４からなる定着部に搬送され、該トナー像が溶融定着される。
【００３６】
次に、本実施形態に係る現像装置について図２を用いて説明する。本実施形態に係る現像装置は、非磁性一成分トナー（以下、トナーという）を用いた一成分現像方式の現像装置である。各現像装置５は、それぞれ感光体ベルト１に向けた開口を有する現像容器１０、現像剤担持体としての現像ローラ１１、該現像ローラ１１上にトナーの供給を行うトナー供給ローラ１２、現像容器１０内のトナー収容部１８ａ、１８ｂ、１８ｃに収容されているトナーを供給ローラ１２側へ送り出す搬送パドル１７ａ、１７ｂ、１７ｃ、そして、現像ローラ１１上に当接して現像ローラに担持されたトナーの層厚を規制し所定の層厚のトナー層を形成するための現像剤層規制ローラとしての規制ローラ１４などを有している。
【００３７】
上記現像ローラ１１は、現像容器１０の開口から一部が露出して現像時には所定の線速で矢印反時計方向に回転可能に設置されており、トナーをローラ面に担持して感光体ベルト１との当接部である現像位置に搬送し、感光体ベルト１上に形成された潜像を現像する。上記トナー供給ローラ１２は、現像ローラ１１に所定の圧力で当接されており、その表面部は、発泡ポリウレタンで構成されている。また、トナー供給ローラ１２には、トナー規制ブレード１３が当接され、現像ローラ１１に供給するトナーの量が規制されるようになっている。各搬送パドル１７は、矢印反時計方向に回転可能に設置されており、この回転によりトナーを供給ローラ１２側へ送り出す。各搬送パドルの材質としては、例えばポリプロピレン等の柔らかく弾性を有するものを用いることができ、その弾性を利用して現像容器１０の内壁と密着させた状態で回転し、確実にトナーを搬送する。
【００３８】
そして、上記規制ローラ１４は、現像ローラ１１上のトナーを所定の層厚に規制するともに、トナーに対して摺接することによりトナーを摩擦帯電する。現像ローラ１１上で帯電されたトナーは、感光体ベルト１上の静電潜像を現像する。本実施形態においては、規制ローラ１４の表面部の材質として、樹脂コーティングを施したウレタンゴムを用いている。また、規制ローラ１４には規制ローラクリーニングブレード１６が当接されており、現像ローラ１１との当接部を通過した規制ローラ１４の表面がクリーニングされるようになっている。
【００３９】
また、本実施形態においては、湿度等の環境変動による上記現像ローラ１１及び上記規制ローラ１４の外径の変化を吸収するために、規制ローラ１４の付勢手段としてスプリング１９を設け、規制ローラ１４を現像ローラ１１に対して加圧している。
【００４０】
更に、本実施形態においては、現像ローラ１１と現像容器１０との隙間からトナーが漏れ出すのを防止するために、現像容器内面には現像ローラ１１表面に先端が当接するよう延在した入り口シール部材としての入り口シール１５が設けられている。また、規制ローラ１４で規制されたトナーがサイドに移動するのを防ぐため、規制ローラ１４の端部と現像容器１０との間に、トナーシール部材として、弾性体からなり、規制ローラ１４と同心のリング状のリングシール２０が設けられている。このリングシール２０は規制ローラ１４より大きな外径しており、現像ローラ１１に当接すると外側がつぶれ、トナーの移動を塞き止める。リングシール２０に用いられる弾性体としては、ブリジストン製 スコットフェルトＰＦ−２０等が挙げられる。
【００４１】
各現像装置５の側端部（図中左側）には、それぞれ独立して回転可能なカム５０が当接しており、非現像時には上記感光体ベルト１から離間し、現像に先立って現像ローラ１１が感光体ベルト１と所定の位置関係としての接触する現像位置まで移動するような接離動作を行うように構成されている。そして、感光体ベルト１上の静電潜像を現像するときは、たとえば、Ｂｋの静電潜像が感光体ベルト１に形成されたとき、現像装置５Ｂｋの後部に位置しているカムが図示しない駆動制御部で１８０度回転駆動され、現像器５Ｂｋが感光体ベルト１側に押し出され、現像ローラ１１Ｂｋが感光体ベルト１に接触する現像位置まで移動する。他の色の現像装置５Ｃ，５Ｍ，５Ｙについても同様である。
【００４２】
次に、本実施形態の特徴部について説明する。
この現像装置は、非現像時に現像ローラ１１を現像時の回転方向に対する逆方向に回転(以下、逆回転という）させ、このときに規制ローラ１４を現像ローラ１１につれ回るようにしている。現像ローラ１１の逆回転のための現像ローラ逆回転駆動手段としては、モータを逆回転させることによって行っている。そして、現像時には、回転する現像ローラ１１に対して停止した状態で接触させておくようにしている。
【００４３】
図３は、非現像時の現像ローラ１１及び規制ローラ１４の回転方向を示した図である。この図に示すように、現像ローラ１１は、現像時の回転方向への回転（以下、正回転という）と、逆回転との両方向への回転を可能に構成している。非現像時には、現像ローラ１１を図中時計方向に回転させ、この現像ローラ１１にスプリングによって押圧している規制ローラ１４をつれ回らせることによって図中反時計方向に回転させている。
【００４４】
図４は、規制ローラ１４の回転方向を規制する構造についての説明図である。この規制ローラ１４端部には、ワンウェイクラッチ７０が設けられ、ワンウェイクラッチ７０に周面の一部が突起したハウジング７１が圧入されている。また、現像容器１０からハウジング７１の回転軌跡に突起したバー形状のストッパ７２が設けられている。現像ローラ１１が正回転しているとき、このハウジング７１が図中時計方向に回転し、ハウジング突起部にストッパ７２が当たることでハウジング７１の回転を停止させてワンウェイクラッチ７０をロックし、規制ローラ１４の回転を停止させる。これによって、規制ローラ１４は、非現像時で現像ローラ１１が感光体ベルト１から離間し、現像ローラ１１が逆回転しているときのみ現像ローラ１１につれ回り、現像時にはつれ回らないようになる。
【００４５】
このように、ワンウェイクラッチ７０を用いることで、非現像時のみに現像ローラ１１に規制ローラ１４をつれ回らせることができ、規制ローラ１４の回転駆動に要する消費電力を抑えることができるとともに、専用の駆動装置を設ける場合のに比して省スペース化できる。また、画像形成時に現像ローラ１１に対してカウンタ方向に規制ローラ１４を回転させる場合に生じる回転速度変動を抑制することができ、この変動に起因する画像濃度ムラの発生を防止することができる。この規制ローラ１４は、規制ブレードを用いる場合と同等の規制力を発揮しつつ、規制ブレードを用いる場合に発生しやすいブレード表面の経時劣化やトナーの滞留を防止することができる。これにより、規制ローラ１４の長寿命化を図ることができるとともに、経時劣化に起因する地汚れやトナーの滞留に起因する白スジの発生を防止でき、良好な画像を形成することができる。
【００４６】
しかしながら、上記プリンタにおいては、規制ローラ１４への駆動力伝達は、現像ローラ１１によるつれ回りによるため、規制ローラ１４の回転負荷が大きいと、現像ローラ１１と規制ローラ１４とが滑ってってしまい、規制ローラ１４が安定して回転しないという問題がある。規制ローラ１４の回転負荷を上げる要因としては、規制ローラ１４端部と上記リングシール２０との摩擦抵抗がある。そこで、図５にしめすように、リングシール２０と規制ローラ１４の端部の摩擦抵抗を減らす為、規制ローラ１４の端面に摺動部材２１を、リングシール２０の規制ローラ１４側の端面に摺動部材２２を貼り付けた。この摺動部材２１、２２同士が接触することで、規制ローラ１４の回転負荷を軽減することができ、規制ローラ１４を安定して回転させることができる。摺動部材２１、２２の具体例としては、東レ製のＳ−１０が挙げられる。これ使用した場合、回転負荷としては１００ｇ・ｃｍ以上軽減することができた。
【００４７】
また、摺動部材２１、２２の外径は、規制ローラ１４の外径より小さくする。摺動部材２１、２２の外径が規制ローラ１４より大きいと、摺動部材２１、２２が規制ローラ１４を現像ローラ１１に対して均一に当接することを妨げる。摺動部材２１、２２の外径を規制ローラ１４の外径より小さくすることにより、規制ローラ１４を現像ローラ１１に対して均一に当接し、軸方向に均一な薄層を形成するとともに、非作像時の規制ローラ１４の回転を安定させる。
【００４８】
また、摺動部材２１、２２の厚みの和が、リングシール２０の最大変形量より小さくするようにする。これにより、図６に示すように、リングシール２０は摺動部材２１、２２の厚みの分だけ変形し、摺動部材２１、２２を介して規制ローラ１４の端部に隙間なく密着する。リングシール２０と規制ローラ１４端部との間に隙間がないため、良好なトナーシール性が得られる。比較例として、摺動部材２１、２２の厚みの和が、リングシール２０の最大変形量より大きい場合は、リングシール２０は摺動部材２１、２２の厚みの分だけ変形することができない。よって、図７にしめすように、リングシール２０と規制ローラ１４端部の間に隙間２３ができ、そこからトナーの吹き出してしまう。
【００４９】
以上述べたように、本実施形態の画像形成装置によれば、規制ローラ１４を用いた場合、消費電力を抑えるとともに、現像ローラ１１の回転速度変動を抑制してこの変動に起因する画像濃度ムラの発生を防止できる。さらに、規制ローラ１４の回転負荷を低減させ、安定して規制ローラ１４を回転させることにより規制ローラ１４の高耐久化を図るとともに、規制ローラ１４の不安定な回転駆動に起因する異常画像の発生を防止できる。
【００５０】
また、上記実施形態の画像形成装置では、規制ローラ１４、リングシール２０両側に摺動部材２１、２２を設けたが、規制ローラ１４とリングシール２０との間に配置され、摩擦抵抗を低減するものであれば、どちらか片側でもかまわない。
【００５１】
【発明の効果】
請求項１乃至６の画像形成装置によれば、現像剤層規制ローラを用いた現像装置を採用する画像形成装置において、消費電力を抑えるとともに、現像剤担持体の回転速度変動を抑制してこの変動に起因する画像濃度ムラの発生を防止し、さらに、現像剤層規制ローラの回転負荷を低減させ、安定して現像剤層規制ローラを回転させることにより現像剤層規制ローラの高耐久化を図るとともに、現像剤層規制ローラの不安定な回転駆動に起因する異常画像の発生を防止できるという優れた効果がある。
【００５２】
特に、請求項２または４の画像形成装置によれば、良好なトナーシール性を得られるという優れた効果がある。
【００５３】
特に、請求項３の画像形成装置によれば、現像剤担持体上に均一な薄層を形成するとともに、現像剤層規制ローラの回転を安定させることができるという優れた効果がある。
【００５４】
特に、請求項５の画像形成装置によれば、簡易な構成で、確実に現像剤層規制部材の回転負荷を低減させることができるという優れた効果がある。
【００５５】
特に、請求項６の画像形成装置によれば、現像剤層規制ローラの回転方向の規制をワンウェイクラッチによって容易に構成できるという優れた効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施形態におけるプリンタの概略構成を示す正面図。
【図２】実施形態における現像装置の概略構成図。
【図３】非現像時の現像ローラ及び規制ローラの回転方向を示した図。
【図４】規制ローラの回転方向を規制する構造についての説明図。
【図５】実施形態における現像装置端部の概略構成図。
【図６】実施形態における摺動部材とリングシールの配置説明図。
【図７】比較例における摺動部材とリングシールの配置説明図。
【符号の説明】
１ 感光体ベルト
３ 帯電器
４ 光書き込みユニット
５ 現像装置
６ 中間転写ベルト
７ 感光体クリーニング装置
１０ 現像容器
１１ 現像ローラ
１２ トナー供給ローラ
１３ トナー規制ブレード
１４ 規制ローラ
１５ 入り口シール
１６ 規制ローラクリーニングブレード
１７ 搬送パドル
１８ トナー収容部
１９ スプリング
２０ リングシール
２１、２２ 摺動部材
２３ 隙間
４０ 給紙カセット
４１ 手差しトレイ
４２ 搬送ローラ対
４３ 紙転写ローラ
４４ 定着ローラ
７０ ワンウェイクラッチ
７１ ハウジング
７２ ストッパ

Claims (6)

1. 潜像担持体と、該潜像担持体上の潜像を現像する現像装置とを備え、該現像装置が現像剤担持体と、該現像剤担持体に当接して該現像剤担持体に担持された現像剤の層厚を規制する現像剤層規制ローラと、該現像剤層規制ローラの両端部に配置されるトナーシール部材とを有する画像形成装置において、
   上記現像剤担持体を現像時の回転方向に対する逆方向に回転させる現像剤担持体逆回転駆動手段を設け、上記現像剤層規制ローラを、現像時には回転を停止させ、非現像時に該逆回転駆動手段によって逆回転している該現像剤担持体につれ回らせて回転させ、かつ、該現像剤層規制ローラと上記トナーシール部材との間に摺動部材を設けたことを特徴とする画像形成装置。
2. 請求項１の画像形成装置において、上記トナーシール部材が上記現像剤層規制ローラと同心のリング状で、該現像剤層規制ローラより大きな外径を有する弾性体よりなる部材であり、上記現像剤担持体に当接することを特徴とする画像形成装置。
3. 請求項２の画像形成装置において、上記摺動部材の外径が上記現像剤層規制ローラの外径より小さいことを特徴とする画像形成装置。
4. 請求項２または３の画像形成装置において、上記トナーシール部材の最大変形量が上記摺動部材の厚みより大きいことを特徴とする画像形成装置。
5. 請求項１、２、３または４の画像形成装置において、上記現像剤層規制ローラの両端部と、上記トナーシール部材の該現像剤層規制ローラ側に上記摺動部材を貼り付けたことを特徴とする画像形成装置。
6. 請求項１、２、３、４または５の画像形成装置において、ワンウェイクラッチを用いて上記現像剤層規制ローラの回転方向を規制するようにしたことを特徴とする画像形成装置。

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