JP3938114B2

JP3938114B2 - Development device

Info

Publication number: JP3938114B2
Application number: JP2003206816A
Authority: JP
Inventors: 光彦宮岡
Original assignee: Murata Machinery Ltd
Current assignee: Murata Machinery Ltd
Priority date: 2002-08-14
Filing date: 2003-08-08
Publication date: 2007-06-27
Anticipated expiration: 2023-08-08
Also published as: JP2004133394A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、画像形成装置に設ける現像装置に関し、特に、現像装置の現像ローラを配置する開口部でトナーの漏れ出しを防止するシール手段の構成に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ファクシミリ装置や電子写真複写機または、複数の機能を有する複合機として構成される画像形成装置では、電子写真方式を用いた画像形成手段を設けて、感光体に形成したトナー画像を用紙に転写して定着し、記録紙上に画像を形成している。前記画像形成装置では、感光体に対して帯電器、露光手段、現像装置、転写手段およびクリーニング手段を配置しており、前記現像装置の現像ローラからトナーを感光体ドラムに供給して、トナー画像を形成するようにしている。前記現像装置においては、トナーホッパから帯電手段により帯電させたトナーを、現像ローラに付着させてから、薄い金属板で構成した層厚規制部材としてのブレード部材を押圧して薄層として形成し、感光体ドラムに対向する位置に露出させている。前記ブレード部材は、現像装置フレームの現像ローラが位置する開口の上部にネジ止めされて設けられ、そのブレード部材の自由側の先端部を、金属板のバネ性を利用して所定の押圧力で押圧させるように構成している。また、前記現像ローラを設けている現像装置の開口部では、その周囲の部分の感光体ドラム側にフェルトまたはスポンジ状の発泡体等で構成されるシール部材を設けて、前記ブレードの両側部分や、現像ローラの端部付近からトナーが漏れ出すことを防止している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
従来は、ブレード部材を現像ローラと同幅で構成しているため、前記現像装置のフレームの開口部に設けるシール部材に対して、ブレード部材の先端部（Ｌ字状に折り曲げた角部）が弾接して、シール部材を局部的に圧縮する。ところが、前記シール部材は弾性体であることから、その圧縮作用に対する弾性復元力（反発力）が加えられるために、ブレード部材の弾性力に加えて、シール部材からの反発力が加えられる状態となる。したがって、ブレード部材の両側端部が、現像ローラの両側端部に強く当ってしまい、その抵抗により現像ローラにおける回転負荷が大きくなるという問題がある。
【０００４】
本発明は、ブレード部材の巾を規定することと、ブレード部材の両側端部に弾性を有するシール材を設けることで、ブレード部材の側部からトナー漏れが生じないような装置を提供することを目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、現像ローラを感光体ドラムに向けて露出させる開口部が形成されたフレームと、開口部の上部分に設けられたブレード取付部に保持されるとともに先端部のＬ字状に折り曲げた角部が現像ローラを押圧して現像ローラに担持されるトナーを薄層に形成するブレード部材とを備え、前記ブレード部材の巾が現像ローラの巾よりも小さく形成されている現像装置であって、略ロ形状に形成され内側面を前記ブレード部材の両側部に接するように設けられて前記開口部の側縁部を覆うとともに現像ローラの両側部に接触する第１シール部材と、前記シール部材の下部に貼り付けられて設けられ前記現像ローラの下部に摺動する下部フィルムと、前記ブレード部材の両側部において前記感光体ドラム側に前記第１シール部材の両側の部分に対応させて設けられた弾性を有する側フィルムと、前記ブレード部材の両側部において前記感光体ドラムとは反対側に前記第１シール部材の端面に接するように配置された第２シール部材と、前記側フィルムの感光体ドラム側に配置されて前記側フィルムをカバーする幅に形成された表面側フィルムとを備えていることを特徴とする。
したがって、開口部に配置した第１シール部材にブレードが直接当接することがないので、ブレードの先端部が現像ローラに当接する力を一定に維持でき、現像ローラにかかる負荷が増大することを防止できるとともに、シール性能を良好に発揮できる。
【０００６】
そして、第１、第２のシール部材の側面が接するように設けたことにより、前記２つのシール部材によるシール作用を良好に維持できる。
【０００７】
そして、前記ブレード部材の表面側に設ける側フィルムが弾性を有することから、ブレード部材の湾曲形状にしたがって湾曲されて、前記第１、第２のシール部材が接触する部分を覆うことができ、シール部材の隙間からトナーが漏れ出すことを防止できる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下図面を参照して、本発明の実施の形態について説明するが、まず、本発明の装置を適用可能な画像記録装置の構成を図１にもとづいて説明する。図１に示す画像記録装置１は、小型の装置として構成しているもので、装置本体の下部に設ける給紙部２には、任意のサイズの用紙を収容可能な給紙トレイ３を装着し、給紙ローラ４により用紙を１枚ずつ取り出して用紙搬送路５に向けて給紙する。前記用紙搬送路５には、搬送ローラ装置５ａ、５ｂを所定の間隔を介して配置しており、用紙搬送路５内を搬送される用紙は、記録部７を通る際に感光体ドラムからトナー画像が転写され、定着装置８により定着されて記録紙が作成され、排出ローラ装置９により排出トレイ９ａに排出される。また、前記給紙トレイ３からの給紙系統の他に、装置の側部に開閉可能な手差しトレイ６を配置しており、定型サイズ以外の用紙類を用いる場合に、前記手差しトレイ６から用紙を挿入して、給紙ローラ６ａにより用紙搬送路５に向けて給紙することもできるようにしている。
【０００９】
前記画像記録装置１において、記録部７には、感光体ドラム１２を設けた感光体ユニット１０と、トナーを感光体ドラム１２に供給するための現像器ユニット２０とを配置しており、前記２つのユニット１０、２０は、図２、３に示すように組み合わせられて装置本体の記録部７に装着される。前記感光体ユニット１０においては、ユニットフレーム１１に軸１３を介して支持される感光体ドラム１２に対して、帯電部材１５とメモリ除去部材１４とを配置している。また、前記感光体ドラム１２の上部に対応する位置には書き込み手段１６を、下部には転写部材１７をそれぞれ配置し、図の時計方向に回転される感光体ドラム１２に対して、書き込み手段の下流側に、現像器ユニット２０の現像ローラ２５を位置させている。
【００１０】
前記感光体ユニット１０においては、帯電手段としての帯電ローラ１５により、感光体ドラムに所定の電圧を印加して、ＬＥＤ等により構成される書き込み手段１６から、画像の光を照射して静電潜像を形成する。そして、前記感光体ドラム１２の静電潜像に対して、現像ローラ２５からトナーを供給してトナー画像を形成し、転写ローラ１７と感光体ドラム１２の間に挟持されて搬送される用紙に対して、前記転写ローラ１７に所定の電位を印加して、前記トナー画像を用紙に転写する。前記トナー画像が転写された用紙は、定着装置８に向けて搬送され、定着されて記録紙として排出される。また、前記用紙にトナー画像を転写した後で、感光体ドラム１２に付着して残留するトナー等は、メモリ除去部材１４のブラシにより掻き乱されて、付着力が弱められて一様に分散された後で、帯電ローラ１５により所定の電位に帯電され、さらに、現像ローラから新たに供給されるトナーと混合されて再使用に供される。
【００１１】
前記感光体ドラム１２に対してトナーを供給するために、現像ローラを感光体ドラムに対応させて設けている現像器ユニット２０には、トナーホッパ２２の内部に収容しているトナーを、パドル２３により攪拌しながら供給ローラ２４に向けて送り出す機構を設けている。そして、前記供給ローラ２４と現像ローラ２５の間でトナーを摺擦しながら、所定の電位を印加することによりトナーを帯電させて、現像ローラ２５の表面に付着させ、ブレード部材３５を押圧することにより薄層として形成する。前記現像ローラ２５に担持されるトナーは、感光体ドラム１２の静電潜像に向けて供給されるが、その後に現像ローラの表面に残留するトナーは、供給ローラ２４との間で、新規に供給されるトナーと混合されて再び帯電作用が付与され、現像領域に向けて供給される。
【００１２】
前記感光体ユニット１０現像器ユニット２０とを組み合わせて、感光体ドラム１２と現像ローラ２５とを所定の位置に位置決めして保持させるために、図３に示すように、接続部ホルダ２７を、ユニットフレーム２１から突出させる状態に設けている。前記接続部ホルダ２７には感光体ドラム１２の軸１３を挿入する溝２８を設けており、前記溝２８内に感光体ドラム１２の軸を挿入することにより、現像器ユニット２０に対してユニット１０を組み合わせ、両ユニット１０、２０を記録部７に対して正確に位置決めすることができる。なお、前記２つのユニット１０、２０は、それぞれが装置本体の記録部に対して、図示を省略する位置決め手段を用いて支持させ、感光体ドラム１２と現像ローラ２５の相互の位置決めを任意の手段を用いて行うことも可能であり、接続部ホルダ２７を用いることは、必須の要件とはされない。
【００１３】
前述したように構成された現像器ユニット２０において、現像ローラ２５を感光体ドラム１２に向けて露出させるフレーム２１の開口部３０には、図４ないし図７に示すように、開口部３０の上部分に設けたブレード取付部３１に、ブレード部材３５を保持するためのブレード保持部材３３を設けている。前記開口部３０の周囲のフレームの側枠部材２１ａの表面側（感光体ドラム１５側）には、略ロ形状のシール部材３２を第１のシール部材として貼り付けて設けている。図４に示すように、ブレード取付部３１に対応する部分では、前記シール部材３２は、連続気泡の発泡体で構成されるもので、ブレード部材３５を固定する際の圧縮作用により気泡が潰されて、トナースルー（トナーの漏れ出し）が生じることを防止している。
【００１４】
また、前記ブレード取付部３１の下部で、ブレードの裏面側の側部に接しないように設けられるシール部材３２ｂは、熱圧縮されているため、現像ローラ２５を開口部に取り付けても、大きな圧縮作用は付与されずに、その材料自体の弾力性を発揮可能として、現像ローラ２５に対して局部的に強く押圧したりすることがない。そして、現像ローラ２５の表面に形成されるトナー層厚が、画像領域２５Ａに対応する位置では均一になるので、感光体ドラム１２に移転されるトナーが一定な厚さの薄層となる。したがって、現像ローラ２５から感光体ドラム１２にトナーを移転させる作用と、トナー画像を用紙に転写し、定着する動作に対して不都合な状態が発生することがなく、良好な記録画像を得ることができる。
【００１５】
なお、前記シール部材３２に対してあらかじめ圧縮処理を施さず、連続気泡の発泡体の板状のものをそのまま装着しても、ブレード取付部３１に対応するシール部材３２ａでは、ブレード部材３５を固定するために強く押圧されることにより、気泡が潰された状態で位置される。したがって、前記シール部材の気泡が潰されて圧縮された部分では、トナーの漏れ出す隙間がなくなり、押圧されないシール部材３２ｂの開口部の両端側では、後述するように、他のシール手段と協働して、トナーの漏れ出しが阻止できるようにされる。また、前記シール部材３２が現像ローラに当接する部分では、そのシール部材の表面に下部フィルム４０を貼り付けて設けており、前記下部フィルム４０に現像ローラ２５の下部が円滑に摺動するようにされる。
【００１６】
前記下部フィルム４０は現像ローラ２５の回転の抵抗とならないような、滑らかな表面を有する樹脂フィルムで構成されるもので、例えば、従来より画像形成装置の用紙搬送路等に、用紙ガイド手段として用いられているＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）フィルムのようなものを用いることができる。そして、前記下部フィルム４０をシール部材３２の表面に貼り付けて設けることにより、前記シール部材３２の中を通ってトナーが漏れ出すことを阻止できるという、その構成に基づく効果を奏することもできる。
【００１７】
前記ブレード保持部材３３においては、図５に示すように、層厚規制部材としてのブレード部材３５の上部を挟持するために設けられる取付板３４が、開口部３０の上部のブレード取付部３１に向けて押圧される状態で取付けられ、ブレード部材３５の上部を保持するように配置される。さらに、前記取付板３４は保持部材３８を重ねてから、固定ネジ３３ａで固定している例で説明している。前記保持部材３８は、図７にも示されるように上側の折り曲げ部３８ａが、ブレード部材の取付部上部を覆うように配置されている。前記ブレード部材３５の両側部は、感光体ドラム２５の画像領域２５ａよりも巾が広いが、前記現像ローラ２５の長さよりも巾の狭いものとして構成され、前記ブレード部材３５の巾とほぼ同一で、開口部のシール部材３２ｂの内側面に軽く接するように設けられる。そして、前記ブレード部材３５は現像ローラ２５に対して、画像領域２５Ａの範囲ではトナーの薄層の形成を良好に行い得るような巾で設けられている。前記図５に示すように、現像ローラ２５に下端部が押圧される状態で湾曲されるブレード部材３５は、ユニットフレーム（装置フレーム）２１の開口部３０では、側枠２１ａの表面に沿うように湾曲されている。
【００１８】
前記ブレード部材３５の両側部の表面側（感光体ユニット側）には、図６（ａ）〜（ｃ）にも示すように、側フィルム３６、３６を取り付けて、前記ブレード部材３５の下端部が現像ローラ２５に押圧する状態で湾曲した際にも、前記ブレード部材３５に形成される湾曲形状にしたがって湾曲される。前記図６に示す例において、同図（ａ）はブレード部材３５と取付板３４およびシール部材３２の関係を示しており、同図（ｂ）は現像ローラ２５とブレード部材３５の関係を各々示している。また、同図（ｃ）にはブレード保持部材３３の全体の構成を説明しているが、シール部材は省略している。前記図６（ａ）および同図（ｂ）に示す例において、ブレード部材３５の両側部に設けている側フィルム３６、３６は、シール部材３２の両側の部分に対応させて設けており、前記シール部材３２の上を覆うように配置される。
【００１９】
前記ブレード部材３５の両側部の裏面側には、前記シール部材３２と同様に、発泡体で構成されるシート状のシール部材３７が、第２のシール部材として設けられている。そして、前記開口部３０に設けた第１のシール部材３２と、ブレード３５の裏面端部に設けている第２のシール部材３７とは、両者の端面が接するように位置されて、開口部３０の周囲でのシール作用を維持できるように設けられている。前記シール部材３７は、密度が大きい独立気泡の発泡体で構成すると良く、保持部材３８によりブレード部材３５を取り付ける部分に対して、押圧されるように設けているシール部材３７ａが、密度が粗い発泡材で構成されて、押圧作用に対処可能とされる。また、前記取付板３４により圧縮される部分では、シール材３７ａが圧縮された状態でシール作用を良好に発揮可能とされ、その下部の圧縮されないシール材３７では、シール材３２に対して、弾性体同士の弾性的な押圧作用を互いに発揮し、シール作用を行い得るようにされる。
【００２０】
また、前述したように、前記ブレード部材３５の両側部の表面側に設けられる側フィルム３６、３６が、ブレード３５の側部と開口側部とを覆うように設けられていることにより、前記開口部３０の両側部に隙間が生じることを防止して、現像器ユニット２０の内部から開口部３０の隙間を通って、トナーが感光体ドラム側に漏れ出すことを防止している。すなわち、前記第１、第２のシール部材を配置したことにより、現像ローラの軸受け付近や２種類のシール部材が接している部分等の、隙間が生じやすい開口の周囲部分から、トナーが漏れ出すことを防止するとともに、トナーがシール部材の中を通り抜け（スルー）して感光体ドラム側に漏れ出すことをも防止しているのである。
【００２１】
前記図６（ｃ）および図３に示しているように、保持部材３８の両側に配置されている表面側フィルム３９、３９は、前記側フィルム３６の表面側を大きくカバーするような巾を有するものとして構成され、その下端部は現像ローラ２５に近接する位置まで延長されている。前記表面側フィルム３９は、ブレード部材３５の上部の側部からトナーが漏れ出したときに、その漏れ出したトナークラウド等が、感光体ドラムに画像情報を書き込むためのＬＥＤ等の書き込み部材１６に、影響を与えることを防止するためのもので、前記フィルム３９の下端部はできるだけ感光体ドラムに近接する位置まで延長されると、遮蔽効果を有効に発揮できる。また、前記各フィルム部材３６、３９は、前記開口部の周囲に配置しているシール部材３２と協働して、開口部３０の周囲からトナーが漏れ出すことを防止できるようにしている。さらに、前記フィルム部材としては、任意の弾性を有する薄い樹脂製のフィルムを用いることができるもので、例えば、ＰＥＴフィルム等のような薄くて透明であって、強度の大きいフィルムを使用すれば、耐久性も良好なものとすることが可能である。
【００２２】
前記ブレード部材３５の裏側（ブレード取付部３１側）に配置される取付板３４は、前記図５および図６に示されているように、比較的厚くて剛性の大きい金属板で構成することが可能である。そして、前記ブレード部材３５の裏面側には、シール部材３２を設けて、ブレード部材３５と取付板３４の重ね部に隙間が形成されないように、シール部材３７の上部に位置させる圧縮されたシール材３７ａが位置されるようにされている。また、前記取付板３４は剛性の大きな任意の厚さの金属板で構成されるので、ブレード取付部３１の表面に多少の凹凸等があったとしても、ブレード部材３５に対しては平面状の支持部を形成できることになる。なお、前記取付板３４は、図７にもとづいて後で説明するように、薄くて剛性の大きい金属板で構成する板部材を、複数枚重ねる状態で設けることができる。
【００２３】
前記ブレード部材３５の表面側に位置される保持部材３８は、比較的厚い金属板で構成され、大きな剛性を発揮できるものとされる。前記保持部材３８の本体の上部には、図６（ｃ）に示されるように、折曲げ部３８ａを所定の長さで突出させるように設けており、ブレード取付部３１の表面と上面とを覆う状態に設けられている。なお、前記保持部材３８の側部には、電極部材４２を突出させて設けており、画像記録装置の記録部の側部で、装置本体に設けている図示を省略する給電用端子に接触して、ブレード部材３５に対して所定の値の電圧を印加させるために用いる。前記保持部材３８は、前記ブレード部材３５および取付板３４よりも巾の広いものとして構成されて、ブレード取付部３１に接する取付板３４と、その上に重ねられているブレード部材３５に対して、その両端部のブレード取付部３１でより広くカバーするように設けられる。
【００２４】
そして、前記図６（ａ）ないし（ｃ）に説明しているように、シール部材と板部材を順次重ねて配置してから、固定ネジ３３ａにより固定するもので、前記各板部材をブレード取付部３１とともに貫通させる固定ネジ３３ａは、前記各板部材に設けたネジ孔４１……を介して取り付けられる。そのために、前記各板部材３４、３５、３８の各々は、ネジ孔４１……が各々重なるように位置決めされて設けられる。また、前記横１列に配置する複数のネジ孔のうち、所定の位置に設けるネジ孔は長孔４１ａとして形成しておき、ブレード取付部３１のネジ孔（図示を省略）との整合性を良好に設定できるようにされる。なお、図６（ｃ）において、保持板３８の側部に設けた電極４２は、ブレード部材３５に対して電圧を印加するために用いるが、その電圧印加に関しては、本実施例の要旨ではないのでその説明は省略する。
【００２５】
前記ブレード部材３５により装置の開口部３０を封止する機構においては、以下に説明するようなシール部材等を配置して、現像装置の内部に収容されているトナーが、感光体ドラムの側に向けて漏れ出すことがないようにされる。前記ブレード固定部材の実施例において、ブレード部材３５を挟持するように配置される取付板３４と保持板３８は、その板の厚さを任意に設定できるものである。また、前記取付板３４を１枚とせずに、２枚又はそれ以上の数の板を重ねて配置し、ブレード部材に対する保持作用をより良好に発揮させるとともに、ブレード部材３５のネジ４０による固定部で、ブレード部材に凹凸が形成されないように位置決めして保持させることが可能である。例えば、図７に示すように、前記取付板３４に重ねて、追加の板３４ａ、３４ｂを配置して、ブレード取付部３１の表面の凹凸等を、前記重ねた取付板により補償できるようにする。なお、前記ブレード３５の表面側から押圧保持する保持板３８に対して、前記取付板３４と同様な剛性の大きい金属板をブレード３５との間に挿入して、保持部材３８による押圧・保持作用を補助させることもでき、前記金属板の薄いものを複数枚重ねて設ける等の手段を用いることで、前記取付板と同様な効果を奏することが可能である。
【００２６】
なお、前記ブレードの取付に際して、補助的に用いる板部材に対しては、前記図６に示しているように、ネジを装着するネジ孔を横に長い孔として設ける等の、調整可能な係止手段を用いれば、各装着部材を重ねて位置合わせする動作を容易に行うことが可能となる。したがって、前述したようにして、ブレード部材３５の上部をネジ４０で固定保持させるに際して、装置フレームのプラスチック製のブレード固定部材の支持表面に若干の凹凸や製作誤差等があっても、ブレード部材の保持状態を良好に設定できる。そして、現像ローラに当接させるブレード部材の自由側端部を押圧する作用を良好に発揮できて、現像ローラの表面に形成するトナーの薄層を均一な厚さに形成可能となる。
【００２７】
前述したように、前記ブレード固定部材の実施例において、ブレード部材３５を挟持するように配置される取付板と保持板は、その板の厚さを任意に設定できるものである。また、前記取付板と保持板の各々の板を１枚ずつではなしに、２枚又はそれ以上の数の板を重ねて配置し、ブレード部材に対する保持作用をより良好に発揮させるとともに、ブレード部材３５のネジ固定部で、ブレード部材に凹凸が形成されないように位置決めして保持させることが可能である。したがって、前述したようにして、ブレード部材３５の上部をネジで固定保持させるに際して、プラスチック製のブレード固定部材の支持表面に若干の製作誤差等があっても、ブレード部材の保持状態を良好に設定でき、現像ローラに当接させるブレード部材の自由側端部を押圧する作用を良好に発揮できて、現像ローラの表面に形成するトナーの薄層を均一な厚さに形成可能となる。
【００２８】
【発明の効果】
本発明の装置は、前述したように構成したものであり、開口部に配置したシール部材にブレードが直接当接することがないので、ブレードの先端部が現像ローラに当接する力を一定に維持でき、現像ローラにかかる負荷が増大することを防止できるとともに、シール性能を良好に発揮できる。また、第１、第２のシール部材は、フレームの開口部側部で互いに接するように配置されているので、２つのシール部材によるシール作用を良好に維持できる。さらに、前記ブレード部材の表面側に設けるフィルム部材が弾性を有することから、ブレード部材の湾曲形状にしたがって湾曲されて、前記第１、２のシール部材が接触する部分を覆うことができ、シール部材の隙間からトナーが漏れ出すことを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】画像記録装置の構成を示す説明図である。
【図２】記録部の構成を示す説明図である。
【図３】２つのユニットを組み合わせる状態の説明図である。
【図４】現像装置のシールの関係を示す説明図である。
【図５】現像装置の開口部に配置するブレード部材の支持構造の説明図である。
【図６】（ａ）ないし（ｃ）は、各々ブレードとシール部材の関係を示す説明図である。
【図７】ブレードの取付構造の説明図である。
【符号の説明】
１画像記録装置、２給紙部、３給紙トレイ、
４給紙ローラ、５用紙搬送路、５ａ・５ｂ搬送ローラ装置、
６手差しトレイ、７記録部、８定着装置、
９排出ローラ装置、１０感光体ユニット、
１１ユニットフレーム、１２感光体ドラム、１３ドラム軸、
１４メモリ除去部材、１５帯電部材、１６書き込み部材、
１７転写ローラ、２０現像器ユニット、
２１ユニットフレーム、２２トナーホッパ、２３パドル、
２４供給ローラ、２５現像ローラ、２６ブレード取付部、
２７接続部ホルダ、２８溝、３０開口部、
３１ブレード取付部、３２シール部材、
３３ブレード保持部材、３３ａ固定ネジ、３４取付板、
３５ブレード部材、３６側フィルム、３７シール部材、
３８保持部材、３９表面側フィルム、
４１ネジ孔、４２電極。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a developing device provided in an image forming apparatus, and more particularly, to a configuration of a sealing unit that prevents leakage of toner at an opening portion where a developing roller of the developing device is disposed.
[0002]
[Prior art]
In an image forming apparatus configured as a facsimile machine, an electrophotographic copying machine, or a multi-function machine having a plurality of functions, an image forming means using an electrophotographic system is provided to transfer a toner image formed on a photosensitive member onto a sheet. The image is fixed on the recording paper. In the image forming apparatus, a charger, an exposure unit, a developing unit, a transfer unit, and a cleaning unit are arranged for the photosensitive member, and toner is supplied from a developing roller of the developing unit to the photosensitive drum to thereby generate a toner image. To form. In the developing device, the toner charged by the charging means from the toner hopper is attached to the developing roller, and then a blade member as a layer thickness regulating member made of a thin metal plate is pressed to form a thin layer. It is exposed at a position facing the body drum. The blade member is screwed to the upper part of the opening where the developing roller of the developing device frame is located, and the free end of the blade member is fixed with a predetermined pressing force using the spring property of the metal plate. It is comprised so that it may press. In addition, in the opening of the developing device provided with the developing roller, a seal member made of felt or sponge-like foam is provided on the photosensitive drum side in the surrounding portion, and both side portions of the blade and The toner is prevented from leaking from the vicinity of the end of the developing roller.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
Conventionally, since the blade member has the same width as that of the developing roller, the tip of the blade member (the corner portion bent in an L-shape) is provided with respect to the seal member provided at the opening of the frame of the developing device. Elastically contact and compress the seal member locally. However, since the sealing member is an elastic body, an elastic restoring force (repulsive force) against the compression action is applied, so that in addition to the elastic force of the blade member, a repulsive force from the sealing member is applied. Become. Therefore, the both end portions of the blade member strongly come into contact with both end portions of the developing roller, and there is a problem that the rotational load on the developing roller is increased due to the resistance.
[0004]
The present invention provides an apparatus in which toner leakage does not occur from the side portion of the blade member by defining the width of the blade member and providing a sealing material having elasticity at both end portions of the blade member. It is aimed.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
In the present invention, the frame is formed with an opening that exposes the developing roller toward the photosensitive drum, and is held by a blade mounting portion provided at an upper portion of the opening and is bent into an L shape at the tip. A developing device in which a corner portion presses the developing roller to form a thin layer of toner carried on the developing roller, and the width of the blade member is smaller than the width of the developing roller. A first seal member that is formed in a substantially rectangular shape and has an inner surface that is in contact with both side portions of the blade member, covers a side edge portion of the opening, and contacts both side portions of the developing roller; and the seal member A lower film attached to the lower portion of the developing roller and sliding on the lower portion of the developing roller, and on both sides of the blade member, on the photosensitive drum side, on both sides of the first seal member A side film having elasticity provided corresponding thereto, a second seal member disposed on both sides of the blade member so as to be in contact with the end surface of the first seal member on the opposite side of the photosensitive drum, And a surface-side film that is disposed on the photosensitive drum side of the side film and is formed to have a width that covers the side film .
Accordingly, since the blade does not directly contact the first seal member disposed in the opening, the force with which the tip of the blade contacts the developing roller can be kept constant, and the load on the developing roller is prevented from increasing. In addition, the sealing performance can be exhibited well.
[0006]
And by providing so that the side surface of the 1st, 2nd sealing member may contact, the sealing effect by the said 2 sealing member can be maintained favorably.
[0007]
And since the side film provided on the surface side of the blade member has elasticity, it can be curved according to the curved shape of the blade member to cover the portion where the first and second seal members are in contact with each other. The toner can be prevented from leaking from the gap between the members.
[0008]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. First, the configuration of an image recording apparatus to which the apparatus of the present invention can be applied will be described with reference to FIG. The image recording apparatus 1 shown in FIG. 1 is configured as a small apparatus, and a paper feed tray 3 capable of storing paper of an arbitrary size is attached to a paper feed unit 2 provided at the lower part of the apparatus main body. Then, the paper is taken out one by one by the paper feed roller 4 and fed toward the paper transport path 5. In the paper transport path 5, transport roller devices 5a and 5b are arranged at a predetermined interval, and the paper transported in the paper transport path 5 is transferred from the photosensitive drum to the toner when passing through the recording unit 7. The image is transferred, fixed by the fixing device 8 to create a recording sheet, and discharged to a discharge tray 9 a by a discharge roller device 9. In addition to the paper feed system from the paper feed tray 3, a manual feed tray 6 that can be opened and closed is disposed on the side of the apparatus. When paper other than a standard size is used, the paper is fed from the manual feed tray 6 to the paper. So that the paper can be fed toward the paper transport path 5 by the paper feed roller 6a.
[0009]
In the image recording apparatus 1, the recording unit 7 includes a photosensitive unit 10 provided with a photosensitive drum 12 and a developing unit 20 for supplying toner to the photosensitive drum 12. The two units 10 and 20 are combined and mounted on the recording unit 7 of the apparatus main body as shown in FIGS. In the photosensitive unit 10, a charging member 15 and a memory removing member 14 are arranged with respect to the photosensitive drum 12 supported on the unit frame 11 via the shaft 13. Further, a writing means 16 is disposed at a position corresponding to the upper portion of the photosensitive drum 12, and a transfer member 17 is disposed at the lower portion. The photosensitive drum 12 rotated in the clockwise direction in FIG. On the downstream side, the developing roller 25 of the developing unit 20 is located.
[0010]
In the photoconductor unit 10, a predetermined voltage is applied to the photoconductor drum by a charging roller 15 as a charging unit, and image light is irradiated from a writing unit 16 constituted by an LED or the like to cause electrostatic latent images. Form an image. Then, toner is supplied from the developing roller 25 to the electrostatic latent image on the photosensitive drum 12 to form a toner image, and the sheet is conveyed between the transfer roller 17 and the photosensitive drum 12 and conveyed. On the other hand, a predetermined potential is applied to the transfer roller 17 to transfer the toner image onto a sheet. The sheet on which the toner image has been transferred is conveyed toward the fixing device 8, fixed, and discharged as a recording sheet. Further, after the toner image is transferred onto the sheet, the toner remaining on the photosensitive drum 12 after being transferred is disturbed by the brush of the memory removing member 14, and the adhesion is weakened and uniformly dispersed. After that, the toner is charged to a predetermined potential by the charging roller 15 and further mixed with the toner newly supplied from the developing roller and is reused.
[0011]
In order to supply the toner to the photosensitive drum 12, the developer unit 20 provided with a developing roller corresponding to the photosensitive drum is charged with the toner contained in the toner hopper 22 by the paddle 23. A mechanism is provided for feeding toward the supply roller 24 while stirring. Then, while rubbing the toner between the supply roller 24 and the developing roller 25, the toner is charged by applying a predetermined potential to adhere to the surface of the developing roller 25 and press the blade member 35. To form a thin layer. The toner carried on the developing roller 25 is supplied toward the electrostatic latent image on the photosensitive drum 12, but the toner remaining on the surface of the developing roller after that is newly supplied to the supply roller 24. The toner is mixed with the supplied toner, charged again, and supplied toward the development area.
[0012]
In order to position and hold the photosensitive drum 12 and the developing roller 25 at predetermined positions in combination with the photosensitive unit 10 and the developing unit 20, as shown in FIG. It is provided in a state of protruding from the frame 21. The connecting portion holder 27 is provided with a groove 28 into which the shaft 13 of the photosensitive drum 12 is inserted. By inserting the shaft of the photosensitive drum 12 into the groove 28, the unit 10 is connected to the developing unit 20. Thus, both units 10 and 20 can be accurately positioned with respect to the recording unit 7. Each of the two units 10 and 20 is supported by a recording unit (not shown) with respect to the recording unit of the apparatus main body, so that the photosensitive drum 12 and the developing roller 25 can be positioned relative to each other. It is also possible to use the connection part holder 27, and using the connection part holder 27 is not an essential requirement.
[0013]
In the developing unit 20 configured as described above, the opening 30 of the frame 21 that exposes the developing roller 25 toward the photosensitive drum 12 is provided above the opening 30 as shown in FIGS. A blade holding member 33 for holding the blade member 35 is provided on the blade mounting portion 31 provided in the portion. On the surface side (photosensitive drum 15 side) of the side frame member 21a of the frame around the opening 30, a substantially B-shaped seal member 32 is provided as a first seal member. As shown in FIG. 4, in the portion corresponding to the blade mounting portion 31, the seal member 32 is composed of a foam of open cells, and the bubbles are crushed by the compression action when fixing the blade member 35. This prevents toner through (toner leakage) from occurring.
[0014]
Further, since the seal member 32b provided below the blade attachment portion 31 so as not to contact the side portion on the back surface side of the blade is thermally compressed, even if the developing roller 25 is attached to the opening portion, a large compression is achieved. The action is not given, and the elasticity of the material itself can be exhibited, and the developing roller 25 is not strongly pressed locally. Since the thickness of the toner layer formed on the surface of the developing roller 25 is uniform at the position corresponding to the image area 25A, the toner transferred to the photosensitive drum 12 becomes a thin layer having a constant thickness. Therefore, a favorable recording image can be obtained without causing an inconvenience for the operation of transferring the toner from the developing roller 25 to the photosensitive drum 12 and the operation of transferring and fixing the toner image onto the paper. it can.
[0015]
The sealing member 32 is not compressed in advance, and the blade member 35 is fixed by the sealing member 32a corresponding to the blade mounting portion 31 even if the open-cell foam plate-like member is mounted as it is. The air bubbles are crushed by being pressed strongly to do so. Accordingly, in the portion where the bubbles of the seal member are crushed and compressed, there is no gap for the toner to leak, and at both ends of the opening of the seal member 32b that is not pressed, as will be described later, it cooperates with other seal means. Thus, the leakage of the toner can be prevented. Further, a lower film 40 is provided on the surface of the seal member where the seal member 32 contacts the developing roller, and the lower portion of the developing roller 25 slides smoothly on the lower film 40. Is done.
[0016]
The lower film 40 is made of a resin film having a smooth surface so as not to resist the rotation of the developing roller 25. For example, the lower film 40 is conventionally used as a paper guide unit in a paper conveyance path of an image forming apparatus. A PET (polyethylene terephthalate) film can be used. In addition, by providing the lower film 40 on the surface of the seal member 32, an effect based on the configuration that toner can be prevented from leaking through the seal member 32 can be achieved.
[0017]
In the blade holding member 33, as shown in FIG. 5, the mounting plate 34 provided to sandwich the upper part of the blade member 35 as the layer thickness regulating member is directed toward the blade mounting part 31 above the opening 30. It is attached in a pressed state and is arranged so as to hold the upper part of the blade member 35. Further, the mounting plate 34 is described as an example in which the holding member 38 is overlapped and then fixed with the fixing screw 33a. As shown in FIG. 7, the holding member 38 is arranged so that the upper bent portion 38 a covers the upper portion of the attachment portion of the blade member. Both sides of the blade member 35 are configured to be wider than the image area 25a of the photosensitive drum 25 but narrower than the length of the developing roller 25, and are substantially the same as the width of the blade member 35. The opening portion is provided so as to be in light contact with the inner surface of the seal member 32b. The blade member 35 is provided with a width with respect to the developing roller 25 so that a thin layer of toner can be satisfactorily formed in the range of the image region 25A. As shown in FIG. 5, the blade member 35 curved in a state where the lower end portion is pressed against the developing roller 25 is arranged along the surface of the side frame 21 a in the opening 30 of the unit frame (apparatus frame) 21. It is curved.
[0018]
As shown in FIGS. 6A to 6C, side films 36 and 36 are attached to the surface side (photosensitive unit side) of both side portions of the blade member 35, and the lower end portion of the blade member 35 is attached. Is curved according to the curved shape formed on the blade member 35 even when it is curved while being pressed against the developing roller 25. 6A shows the relationship between the blade member 35, the mounting plate 34, and the seal member 32, and FIG. 6B shows the relationship between the developing roller 25 and the blade member 35, respectively. ing. Moreover, although the whole structure of the braid | blade holding member 33 is demonstrated to the figure (c), the sealing member is abbreviate | omitted. In the example shown in FIG. 6 (a) and FIG. 6 (b), the side films 36, 36 provided on both sides of the blade member 35 are provided in correspondence with the portions on both sides of the seal member 32. It arrange | positions so that the top of the sealing member 32 may be covered.
[0019]
Similar to the seal member 32, a sheet-like seal member 37 made of a foam is provided on the back side of both side portions of the blade member 35 as a second seal member. The first seal member 32 provided at the opening 30 and the second seal member 37 provided at the back end of the blade 35 are positioned so that the end faces of the both are in contact with each other. It is provided so that the sealing action around can be maintained. The seal member 37 may be formed of a closed cell foam having a high density. A seal member 37a provided so as to be pressed against a portion to which the blade member 35 is attached by the holding member 38 is foamed with a low density. It is made of a material and can cope with the pressing action. Further, in the portion compressed by the mounting plate 34, the sealing action can be satisfactorily exhibited in a state where the sealing material 37a is compressed, and the uncompressed sealing material 37 below the elastic material is elastic against the sealing material 32. The elastic pressing action between the bodies is exerted on each other so that the sealing action can be performed.
[0020]
Further, as described above, the side films 36, 36 provided on the surface sides of the both side portions of the blade member 35 are provided so as to cover the side portions and the opening side portions of the blade 35, thereby allowing the opening to be opened. A gap is prevented from being generated on both sides of the part 30, and toner is prevented from leaking from the inside of the developing unit 20 through the opening 30 to the photosensitive drum side. That is, by arranging the first and second seal members, the toner leaks from the peripheral portion of the opening where gaps are likely to occur, such as the vicinity of the bearing of the developing roller and the portion where the two types of seal members are in contact. This prevents the toner from passing through the seal member (through) and leaking to the photosensitive drum side.
[0021]
As shown in FIG. 6C and FIG. 3, the surface side films 39, 39 arranged on both sides of the holding member 38 have a width so as to largely cover the surface side of the side film 36. The lower end portion thereof is extended to a position close to the developing roller 25. When the toner leaks from the upper side portion of the blade member 35, the leaked toner cloud or the like is applied to the writing member 16 such as an LED for writing image information on the photosensitive drum. The lower end portion of the film 39 is extended as close to the photosensitive drum as possible to effectively exert a shielding effect. Each of the film members 36 and 39 cooperates with the seal member 32 disposed around the opening to prevent the toner from leaking out from the periphery of the opening 30. Furthermore, as the film member, a thin resin film having an arbitrary elasticity can be used.For example, if a thin and transparent film such as a PET film is used and has a high strength, Durability can also be good.
[0022]
As shown in FIGS. 5 and 6, the mounting plate 34 disposed on the back side (blade mounting portion 31 side) of the blade member 35 may be formed of a relatively thick and rigid metal plate. Is possible. A compressed sealing material is provided on the back side of the blade member 35 and is positioned above the sealing member 37 so that a gap is not formed in the overlapping portion of the blade member 35 and the mounting plate 34. 37a is positioned. In addition, since the mounting plate 34 is made of a metal plate having a large rigidity and an arbitrary thickness, even if there is some unevenness on the surface of the blade mounting portion 31, a flat shape with respect to the blade member 35. A support part can be formed. As will be described later with reference to FIG. 7, the mounting plate 34 can be provided in a state where a plurality of plate members made of a thin and highly rigid metal plate are stacked.
[0023]
The holding member 38 positioned on the surface side of the blade member 35 is made of a relatively thick metal plate and can exhibit a large rigidity. As shown in FIG. 6C, a bent portion 38a is provided on the upper portion of the main body of the holding member 38 so as to protrude by a predetermined length, and the surface and the upper surface of the blade attachment portion 31 are provided. It is provided in a covering state. An electrode member 42 is provided on the side of the holding member 38 so as to protrude, and is in contact with a power supply terminal (not shown) provided on the apparatus main body on the side of the recording unit of the image recording apparatus. Thus, it is used to apply a predetermined voltage to the blade member 35. The holding member 38 is configured to be wider than the blade member 35 and the mounting plate 34, and the mounting plate 34 in contact with the blade mounting portion 31 and the blade member 35 stacked on the mounting plate 34, The blade mounting portions 31 at both ends are provided so as to cover more widely.
[0024]
Then, as described in FIGS. 6A to 6C, the seal member and the plate member are sequentially stacked, and then fixed by the fixing screw 33a. The fixing screw 33a penetrated together with the portion 31 is attached through screw holes 41... Provided in each plate member. For this purpose, each of the plate members 34, 35, 38 is positioned and provided so that the screw holes 41 overlap each other. In addition, among the plurality of screw holes arranged in the horizontal row, the screw hole provided at a predetermined position is formed as a long hole 41a so as to be consistent with the screw hole (not shown) of the blade mounting portion 31. It can be set well. In FIG. 6C, the electrode 42 provided on the side portion of the holding plate 38 is used to apply a voltage to the blade member 35, but the voltage application is not the gist of the present embodiment. Therefore, the explanation is omitted.
[0025]
In the mechanism that seals the opening 30 of the apparatus by the blade member 35, a seal member or the like as described below is arranged so that the toner accommodated in the developing device is placed on the photosensitive drum side. It is made not to leak out. In the embodiment of the blade fixing member, the mounting plate 34 and the holding plate 38 disposed so as to sandwich the blade member 35 can be arbitrarily set in thickness. In addition, the mounting plate 34 is not a single plate, but two or more plates are arranged in a stacked manner so that the holding action for the blade member can be more satisfactorily achieved, and the fixing portion of the blade member 35 by the screw 40 can be provided. Thus, it is possible to position and hold the blade member so as not to be uneven. For example, as shown in FIG. 7, additional plates 34 a and 34 b are arranged on the mounting plate 34 so that irregularities on the surface of the blade mounting portion 31 can be compensated by the stacked mounting plate. . A holding plate 38 that is pressed and held from the surface side of the blade 35 is inserted between the blade 35 and a metal plate having high rigidity similar to the mounting plate 34, and the pressing and holding action by the holding member 38. By using means such as providing a plurality of thin metal plates in a stacked manner, it is possible to achieve the same effect as the mounting plate.
[0026]
As shown in FIG. 6, for the plate member used as an auxiliary when mounting the blade, as shown in FIG. By using the means, it is possible to easily perform the operation of aligning the respective mounting members in a stacked manner. Therefore, as described above, when the upper portion of the blade member 35 is fixed and held with the screw 40, even if there are slight irregularities or manufacturing errors on the support surface of the plastic blade fixing member of the apparatus frame, The holding state can be set satisfactorily. Further, it is possible to satisfactorily exert the action of pressing the free side end portion of the blade member brought into contact with the developing roller, and the toner thin layer formed on the surface of the developing roller can be formed with a uniform thickness.
[0027]
As described above, in the embodiment of the blade fixing member, the mounting plate and the holding plate disposed so as to sandwich the blade member 35 can be arbitrarily set in thickness. Further, the mounting plate and the holding plate are arranged in a stack of two or more plates instead of one by one so that the holding action on the blade member can be exhibited better, and the blade member It is possible to position and hold the blade member so that no irregularities are formed on the blade member with the 35 screw fixing portions. Therefore, as described above, when the upper part of the blade member 35 is fixed and held with a screw, even if there is a slight manufacturing error on the support surface of the plastic blade fixing member, the holding state of the blade member is set well. Thus, it is possible to satisfactorily exert the action of pressing the free side end portion of the blade member to be brought into contact with the developing roller, and it is possible to form a thin toner layer formed on the surface of the developing roller with a uniform thickness.
[0028]
【The invention's effect】
The apparatus of the present invention is configured as described above, and since the blade does not directly contact the seal member disposed in the opening, the force with which the tip of the blade contacts the developing roller can be maintained constant. The load applied to the developing roller can be prevented from increasing and the sealing performance can be exhibited well. In addition, since the first and second sealing members are arranged so as to contact each other at the opening side of the frame, the sealing action by the two sealing members can be favorably maintained. Furthermore, since the film member provided on the surface side of the blade member has elasticity, the film member can be curved according to the curved shape of the blade member to cover the portion where the first and second seal members are in contact with each other. The toner can be prevented from leaking from the gap.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an explanatory diagram illustrating a configuration of an image recording apparatus.
FIG. 2 is an explanatory diagram illustrating a configuration of a recording unit.
FIG. 3 is an explanatory diagram of a state in which two units are combined.
FIG. 4 is an explanatory diagram showing a relationship of a seal of a developing device.
FIG. 5 is an explanatory diagram of a support structure for a blade member disposed in an opening of the developing device.
6A to 6C are explanatory views showing the relationship between the blade and the seal member, respectively.
FIG. 7 is an explanatory diagram of a blade mounting structure.
[Explanation of symbols]
1 image recording device, 2 paper feed unit, 3 paper feed tray,
4 paper feed roller, 5 paper transport path, 5a / 5b transport roller device,
6 Bypass tray, 7 Recording unit, 8 Fixing device,
9 discharge roller device, 10 photoconductor unit,
11 unit frame, 12 photosensitive drum, 13 drum shaft,
14 memory removal member, 15 charging member, 16 writing member,
17 transfer roller, 20 developer unit,
21 unit frame, 22 toner hopper, 23 paddle,
24 supply roller, 25 developing roller, 26 blade mounting portion,
27 connection part holder, 28 groove, 30 opening,
31 Blade mounting part, 32 Seal member,
33 blade holding member, 33a fixing screw, 34 mounting plate,
35 blade member, 36 side film, 37 seal member,
38 holding member, 39 surface side film,
41 screw holes, 42 electrodes.

Claims

現像ローラを感光体ドラムに向けて露出させる開口部が形成されたフレームと、開口部の上部分に設けられたブレード取付部に保持されるとともに先端部のＬ字状に折り曲げた角部が現像ローラを押圧して現像ローラに担持されるトナーを薄層に形成するブレード部材とを備え、前記ブレード部材の巾が現像ローラの巾よりも小さく形成されている現像装置であって、
略ロ形状に形成され内側面を前記ブレード部材の両側部に接するように設けられて前記開口部の側縁部を覆うとともに現像ローラの両側部に接触する第１シール部材と、
前記シール部材の下部に貼り付けられて設けられ前記現像ローラの下部に摺動する下部フィルムと、
前記ブレード部材の両側部において前記感光体ドラム側に前記第１シール部材の両側の部分に対応させて設けられた弾性を有する側フィルムと、
前記ブレード部材の両側部において前記感光体ドラムとは反対側に前記第１シール部材の端面に接するように配置された第２シール部材と、
前記側フィルムの感光体ドラム側に配置されて前記側フィルムをカバーする幅に形成された表面側フィルムと
を備えていることを特徴とする現像装置。 A frame formed with an opening that exposes the developing roller toward the photosensitive drum, and a corner portion that is held by a blade mounting portion provided at an upper portion of the opening and bent into an L shape at the tip is developed. A blade member that forms a thin layer of toner carried on the developing roller by pressing the roller, wherein the width of the blade member is smaller than the width of the developing roller,
A first seal member formed in a substantially round shape and having an inner surface in contact with both side portions of the blade member, covering a side edge portion of the opening, and contacting both side portions of the developing roller;
A lower film that is attached to the lower part of the seal member and slides on the lower part of the developing roller;
An elastic side film provided on both sides of the blade member on the photosensitive drum side in correspondence with portions on both sides of the first seal member;
A second seal member disposed on both sides of the blade member so as to be in contact with the end surface of the first seal member on the opposite side of the photosensitive drum;
A surface-side film disposed on the photosensitive drum side of the side film and formed to have a width covering the side film;
Developing apparatus is characterized in that it comprises.