JP4075344B2 - 現像装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子写真方式の複写機、ファクシミリ、プリンタ等の画像形成装置の現像装置に関し、特に、現像装置の現像ロール表面の現像剤層が現像容器の外側に飛散するのを防止するサイドシールに特徴を有する現像装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
前記種類の現像装置の従来例は、次の公報(J01)に記載されている。
(J01)特開2000−75650号公報
この公報には、現像装置、プロセスカートリッジのサイドシールとして現像容器の端部に植毛、フェルト等を配置したものが示されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
前記公報(J01)記載の技術では次の問題点がある。
(1)植毛、フェルト等の場合、厚みの管理が困難なため、厚みが大きいときは対向する部材との接触圧が大きくなり、回転負荷が増大して対向部材(像担持体)へのダメージが発生し、厚みが少ないときは対向部材との間に隙間が発生してトナーシール部材として機能しない場合がある。
(2)対向部材(像担持体)への接触圧を低減するためにシール材本体と現像容器との間にスポンジ等の緩衝材を配置すると構造が複雑化してコスト高になる。
(3)シール材表面の植毛、フェルトの微細な隙間にトナーが入り込んで固着し、対向部材にトナーがこすり付けられて帯状のトナー固着が生じる。
【0004】
本発明は前記問題点に鑑み、次の記載内容(O01)を技術的課題とする。
(O01)現像ロール表面のトナーが現像ロールの軸方向端部から画像形成装置内に飛散するのを防止するために現像ロール端部に設けられるサイドシールであって像担持体表面へのダメージが少なく且つ構成が簡素でコストを節約できるサイドシールを提供すること。
【0005】
【課題を解決するための手段】
次に、前記課題を解決するために案出した本発明を説明するが、本発明の要素には、後述の実施例の要素との対応を容易にするため、実施例の要素の符号をカッコで囲んだものを付記する。
また、本発明を後述の実施例の符号と対応させて説明する理由は、本発明の理解を容易にするためであり、本発明の範囲を実施例に限定するためではない。
【0006】
(本発明)
前記課題を解決するために、本発明の現像装置は、
表面に付着した現像剤を静電潜像が形成される像担持体(PRy,PRm,PRc,PRk)表面に対向する現像領域(Q2y,Q2m,Q2c,Q2k)に搬送する現像ロール(R0)と、
前記現像ロール(R0)および現像剤を収容する現像容器本体(1)と、
前記現像ロール(R0)を収容する現像ロール室(4)を形成するカバー(W)と、
前記現像ロール(R0)の軸方向の外端部の外周面に沿って配置された可撓性を有するシート状のサイドシール(11,12)と、
前記現像ロール(R0)の軸方向の両端に配置された前記現像容器本体(1)の前壁(1a)および後壁(1b)の内壁に形成され、前記現像ロール(R0)の軸方向の外端側に突出したサイドシール支持部(1a1,1b1)と、
を備え、
前記サイドシール(11,12)は、
前記現像ロール(R0)が前記像担持体(PRy,PRm,PRc,PRk)表面の静電潜像を現像する現像領域(Q2y,Q2m,Q2c,Q2k)から離れた位置に配置された状態では、前記現像領域(Q2y,Q2m,Q2c,Q2k)に近づくにつれて前記サイドシール(11,12)と前記現像ロール(R0)表面との間隔が徐々に広がるように外方に膨らんだ状態となるように配置され、
前記像担持体(PRy,PRm,PRc,PRk)表面と前記現像ロール(R0)表面とが現像時の間隔に配置された状態では、前記サイドシール(11,12)の前記像担持体(PRy,PRm,PRc,PRk)に対向する部分が前記像担持体(PRy,PRm,PRc,PRk)に押圧されて前記現像ロール(R0)表面側に凹んだ状態となり、前記像担持体(PRy,PRm,PRc,PRk)表面と前記サイドシール(11,12)とが接触している領域においては前記サイドシール(11,12)と前記現像ロール(R0)表面との間に空間が形成されるように配置されると共に、
前記現像ロール(R0)の回転方向下流側における前記サイドシール(11,12)の端部は、前記カバー(W)と前記現像ロール(R0)との間に配置され、且つ、前記現像ロールに沿って配置されるように前記サイドシール支持部(1a1,1b1)に支持され、
前記カバー(W)は、前記サイドシール支持部(1a1,1b1)に配置された前記サイドシール(11,12)に沿って配置される弧状の頂壁(Wb1)を有すること、
を特徴とする。
【0007】
前記構成要件を備えた本発明の現像装置では、現像ロール(R0)は、その表面に付着した現像剤を静電潜像が形成される像担持体(PRy,PRm,PRc,PRk)表面に対向する現像領域(Q2y,Q2m,Q2c,Q2k)に搬送する。前記現像領域(Q2y,Q2m,Q2c,Q2k)に搬送された現像剤は像担持体(PRy,PRm,PRc,PRk)表面の静電潜像を現像するのに使用される。
現像容器本体(1)は、前記現像ロール(R0)および現像剤を収容する。前記現像ロール(R0)の軸方向の両端に配置された前記現像容器本体(1)の前壁(1a)および後壁(1b)の内壁には、前記現像ロール(R0)の軸方向の外端側に突出したサイドシール支持部(1a1,1b1)が形成されている。
カバー(W)は、前記現像ロール(R0)を収容する現像ロール室(4)を形成する。前記カバー(W)は、前記サイドシール支持部(1a1,1b1)に配置された前記サイドシール(11,12)に沿って配置される弧状の頂壁(Wb1)を有する。
可撓性を有するシート状のサイドシール(11,12)は、前記現像ロール(R0)の軸方向の外端部の外周面に沿って前記外周面から離れて配置される。前記現像ロール(R0)の回転方向下流側における前記サイドシール(11,12)の端部は、前記カバー(W)と前記現像ロール(R0)との間に配置され、且つ、前記現像ロールに沿って配置されるように前記サイドシール支持部(1a1,1b1)に支持される。
前記サイドシール(11,12)は、前記現像ロール(R0)が前記像担持体(PRy,PRm,PRc,PRk)表面の静電潜像を現像する現像領域(Q2y,Q2m,Q2c,Q2k)から離れた位置に配置された状態では、前記現像領域(Q2y,Q2m,Q2c,Q2k)に近づくにつれて前記サイドシール(11,12)と前記現像ロール(R0)表面との間隔が徐々に広がるように外方に膨らんだ状態となるように配置される。
また、前記サイドシール(11,12)は、前記像担持体(PRy,PRm,PRc,PRk)表面と前記現像ロール(R0)表面とが現像時の間隔に配置された状態では、前記サイドシール(11,12)の前記像担持体(PRy,PRm,PRc,PRk)に対向する部分が前記像担持体(PRy,PRm,PRc,PRk)に押圧されて前記現像ロール(R0)表面側に凹んだ状態となり、前記像担持体(PRy,PRm,PRc,PRk)表面と前記サイドシール(11,12)とが接触している領域においては前記サイドシール(11,12)と前記現像ロール(R0)表面との間に空間が形成されるように配置される。
前記サイドシール(11,12)が押圧されることにより、現像ロール(R0)表面と前記サイドシール(11,12)との間の空間は、狭くなる。前記現像ロール(R0)表面の現像剤中のトナーがクラウド状になって前記現像ロール(R0)表面と前記サイドシール(11,12)との間の前記狭くなった空間に入った場合、その狭い空間内のクラウド状の現像剤は、回転する現像ロール(R0)表面により現像ロール(R0)の回転方向下流側に搬送されて現像容器(V)内に戻される。
したがって、現像ロール(R0)の端部から現像容器(V)の外部に現像剤が飛散するのを防止することができる。
【0008】
前記サイドシール(11,12)の像担持体(PRy,PRm,PRc,PRk)表面への圧接力はシート状のサイドシール(11,12)のコシ(弾性力)による力のみであるため、像担持体(PRy,PRm,PRc,PRk)表面へのダメージを少なくすることが可能であり、サイドシール(11,12)の表面と像担持体(PRy,PRm,PRc,PRk)表面との間には現像剤(トナー)が存在しないため、像担持体(PRy,PRm,PRc,PRk)へのトナー固着も発生しない。
また、従来技術のように、2層構造の複雑でコストのかかる植毛、フェルト系サイドシール(11,12)に比べて低コストのシート材料で構成することが可能である。
【0009】
前記構成要件(A01),(A02)を備えた本発明の現像装置は、下記の構成要件(A03)を備えることができる。
(A03)現像ロール(R0)の回転方向の前記現像領域(Q2y,Q2m,Q2c,Q2k)の上流側において現像ロール(R0)の軸方向に沿って配置された可撓性を有するシート状の上流側シール(Js)であって、前記軸方向の外端部が前記サイドシール(11,12)の外側表面にオーバラップして配置された前記上流側シール(Js)。
前記構成を備えた現像装置は、前記軸方向の外端部が前記サイドシール(11,12)の外側表面にオーバラップして配置された前記上流側シール(Js)により、現像剤(トナー)の流出経路を遮断することができるので、さらに、現像剤汚れ(トナー汚れ)をさらに防止することができる。
【0010】
【発明の実施の形態】
(実施例)
次に図面を参照しながら、本発明の現像装置の実施例1を説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
なお、以後の説明の理解を容易にするために、図面において、前後方向をX軸方向、右左方向をY軸方向、上下方向をZ軸方向とし、X,−X,Y,−Y,Z,−Zで示す方向または示す側をそれぞれ、前方、後方、右方、左方、上方、下方、または、前側、後側、右側、左側、上側、下側とする。
また、図中、「○」の中に「・」が記載されたものは紙面の裏から表に向かう矢印を意味し、「○」の中に「×」が記載されたものは紙面の表から裏に向かう矢印を意味するものとする。
【0011】
(実施例1)
図1は本発明の画像形成装置の実施例1の正断面図である。
図1において、画像形成装置Uは自動原稿搬送装置U1と、これを支持し且つ上端にプラテンガラスPGを有する画像形成装置本体(複写機)U2とを備えている。
前記自動原稿搬送装置U1は、複写しようとする複数の原稿Giが重ねて載置される原稿給紙トレイTG1と、原稿給紙トレイTG1から前記プラテンガラスPG上の複写位置(原稿読取位置)を通過して搬送される原稿Giが排出される原稿排紙トレイTG2とを有している。
前記画像形成装置本体U2は、ユーザがコピースタート等の作動指令信号を入力操作するUI(ユーザインタフェース)と、露光光学系A等を有している。
【0012】
前記自動原稿搬送装置U2でプラテンガラスPG上を搬送される原稿または手動でプラテンガラスPG上に置かれた原稿(図示せず)からの反射光は、前記露光光学系Aを介して、CCD(固体撮像素子)でR(赤)、G(緑)、B(青)の電気信号に変換される。
IPS(イメージプロセッシングシステム)は、CCDから入力される前記RGBの電気信号をK(黒)、Y(イエロー)、M(マゼンタ)、C(シアン)の画像データに変換して一時的に記憶し、前記画像データを所定のタイミングで潜像形成用の画像データとしてレーザ駆動回路DLに出力する。
なお、原稿画像がモノクロの場合は、K(黒)のみの画像データがレーザ駆動回路DLに入力される。
前記レーザ駆動回路DLは、各色Y,M,C,Kの各レーザ駆動回路(図示せず)を有し、入力された画像データに応じたレーザ駆動信号を所定のタイミングで、潜像形成光学系ROSの各色の潜像書込用レーザダイオード(図示せず)に出力する。
【0013】
前記ROSの上方に配置されたトナー像形成装置Uy,Um,Uc,Ukはそれぞれ、Y(イエロー)、M(マゼンタ)、C(シアン)、およびK(黒)の各色のトナー像を形成する装置である。
潜像形成光学系ROSの前記図示しない各レーザダイオードから出射したY,M,C,KのレーザビームLy,Lm,Lc,Lkは、それぞれ、回転する像担持体PRy,PRm,PRc,PRkに入射する。
前記Yのトナー像形成装置Uyは、回転する像担持体PRy、帯電ロールCRy,現像装置Gy、転写ロールT1y、クリーナCLyを有しており、前記トナー像形成装置Um,Uc,Ukはいずれも前記Yのトナー像形成装置Uyと同様に構成されている。
【0014】
前記各像担持体PRy,PRm,PRc,PRkはそれぞれの帯電ロールCRy,CRm,CRc,CRkにより一様に帯電された後、画像書込位置Q1y、Q1m,Q1c,Q1kにおいて、前記レーザビームLy,Lm,Lc,Lkにより、その表面に静電潜像が形成される。前記像担持体PRy,PRm,PRc,PRk表面の静電潜像は、現像領域Q2y,Q2m,Q2c,Q2kにおいて現像器Gy,Gm,Gc,Gkによりトナー像に現像される。
その現像されたトナー像は、中間転写ベルトBに接触する1次転写領域Q3y,Q3m,Q3c,Q3kに搬送される。前記1次転写領域Q3y,Q3m,Q3c,Q3kにおいて中間転写ベルトBの裏面側に配置された1次転写ロールT1y,T1m,T1c,T1kには、コントローラCにより制御される電源回路Eから所定のタイミングでトナーの帯電極性と逆極性の1次転写電圧が印加される。前記各像担持体PRy〜PRk上のトナー像は前記1次転写ロールT1y,T1m,T1c,T1kにより中間転写ベルトBに1次転写される。1次転写後の像担持体PRy,PRm,PRc,PRk表面の残留トナーは、像担持体クリーナCLy,CLm,CLc,CLkによりクリーニングされる。
【0015】
前記像担持体PRy〜PRkの上方には、上下移動可能且つ前方に引き出し可能なベルトモジュールBMが配置されている。前記ベルトモジュールBMは、前記中間転写ベルトBと、テンションロールRt、ウォーキングロールRw、アイドラロール(フリーロール)Rfおよび駆動ロール兼用のバックアップロールT2aを含むベルト支持ロール(Rt,Rw,Rf,T2a)と、前記1次転写ロールT1y,T1m,T1c,T1kとを有している。そして、前記中間転写ベルトBは前記ベルト支持ロール(Rt,Rw,Rf,T2a)により回転移動可能に支持されている。したがって、前記駆動ロール兼用のバックアップロールT2aを回転駆動する駆動装置および前記ベルト支持ロール(Rt,Rw,Rf,T2a)等により中間転写ベルト駆動装置すなわち、中間転写材(中間転写ベルト)を搬送する転写材搬送装置(Rt,Rw,Rf,T2a)が構成されている。
【0016】
前記バックアップロールT2aに接する中間転写ベルトBの表面に対向して2次転写ロールT2bが配置されており、前記各ロールT2a,T2bにより2次転写器T2が構成されている。また、2次転写ロールT2bおよび中間転写ベルトBの対向する領域には2次転写領域Q4が形成される。
前記1次転写領域Q3y,Q3m,Q3c,Q3kで転写器T1y,T1m,T1c,T1kにより中間転写ベルトB上に順次重ねて転写されたカラートナー像は、前記2次転写領域Q4に搬送される。
【0017】
前記ROSの下方には、給紙トレイTR1〜TR3を前後方向(X軸方向)に出入可能に支持する左右一対のガイドレールGR、GRが3段設けられている。給紙トレイTR1〜TR3の記録シートSは、ピックアップロールRpにより取り出され、さばきロールRsにより1枚ずつ分離れてから複数の搬送ロールRaによりレジロールRrに送られる。前記シート搬送ロールRaはシートガイドにより形成されたシート搬送路SHに沿って複数設けられており、2次転写領域Q4のシート搬送方向上流側にはレジロールRrが配置されている。前記シート搬送路SH、シート搬送ロールRa、レジロールRr等によりシート搬送装置(SH+Ra+Rr)が構成されている。
【0018】
レジロールRrは、前記中間転写ベルトBに形成されたカラートナー像が2次転写領域Q4に搬送されるのにタイミングを合わせて、前記記録シートSを2次転写領域Q4に搬送する。記録シートSが前記2次転写領域Q4を通過する際、前記バックアップロールT2aはアースされ、2次転写ロールT2bには前記コントローラCにより制御される電源回路Eから所定のタイミングでトナーの帯電極性と逆極性の2次転写電圧が印加される。このとき、前記中間転写ベルトB上のカラートナー像は、前記2次転写器T2により前記記録シートSに転写される。
2次転写後の前記中間転写ベルトBは、ベルトクリーナCLbによりクリーニングされる。
【0019】
前記トナー像が2次転写された記録シートSは、定着装置Fの加熱ロールFhおよび加圧ロールFpの圧接領域である定着領域Q5に搬送され、前記定領域を通過する際に加熱定着された後、排出ローラRhから排紙トレーTRhに出される。
なお、前記加熱ロールFh表面には、記録シートSの前記加熱ロールからの離型性を良くするための離型剤が離型剤塗布装置Faにより塗布されている。
【0020】
前記ベルトモジュールBMの上方にはY(イエロー),M(マゼンタ),C(シアン),K(黒)の各現像剤を収容する現像剤カセットKy,Km,Kc,Kkが配置されている。各現像剤カセットKy,Km,Kc,Kkに収容された現像剤は、前記現像器Gy,Gm,Gc,Gkの現像剤の消費に応じて、図示しない現像剤補給路から前記各現像器Gy,Gm,Gc,Gkに補給される。
【0021】
図1において、前記画像形成装置Uは上側フレームUFと下側フレームLFとを有しており、上側フレームUFには、前記ROSおよびROSよりも上方に配置された部材(像担持体PRy,PRm,PRc,PRk、現像器Gy,Gm,Gc,Gk、ベルトモジュールBM等)が支持されている。
また、下側フレームLFには、前記給紙トレイTR1〜TR3を支持するガイドレールGRおよび前記各トレイTR1〜TR3から給紙を行う前記給紙部材(ピックアップロールRp,さばきロールRs,シート搬送ロールRa等)が支持されている。
【0022】
(現像装置)
図3は本発明の実施例1の現像装置の説明図である。
図4は実施例2の現像装置の正断面説明図であり、図4Aは図3のIVA−IVA線断面図、図4Bは図4AのIVB−IVB線断面図である。
図5は図3のV−V線断面図である。
なお、前記現像器Gy、Gm、Gc、Gkは同様の構成をしているので、以下現像器Gyに関して説明し、その他の現像器Gm、Gc、Gkに関する説明は省略する。
【0023】
図3ないし図5において、前記現像領域Q2yで像担持体PRに対向して配置された現像器Gyは、負(−)極性に帯電するトナー及び正(+)極性に帯電する磁性キャリアとからなる2成分現像剤を収容する現像容器Vを有している(図3参照)。前記現像容器Vは、現像容器本体1とその上端を塞ぐ現像容器カバーWとを有している。前記現像容器本体1の前端には前方に突出する前方突出部3(図4,図5参照)が一体成形されている。前記現像容器本体1の前壁1a、後壁1b(図4、図5参照))には、現像器Gyの長手方向に伸びる層厚規制部材SKの両端部がネジで固定されている。また、前記現像容器本体1の像担持体PRy側の外壁には、現像器Gyの長手方向に伸びる可撓性を有する上流側シールJsが設けられている。
【0024】
図3において、現像容器本体1はその内側に、前記現像ロールR0を収容する現像ロール室4と、前記現像ロール室4に隣接する第1攪拌室6と、前記第1攪拌室6に隣接する第2攪拌室7とを有している。前記現像容器カバーWは前記第2攪拌室7上に配置される上壁Waと、前記上壁Waの左端部(−Y端部)から伸びて前記現像ロール室4を形成するロール収容壁Wbと、前記上壁Waの右部(+Y部)から下方に伸びて前記現像容器本体1の内壁に嵌合する嵌合部Wcとを有している。そして、前記ロール収容壁Wbは弧状の頂壁Wb1及び平板状の傾斜壁Wb2とを有している。
【0025】
図3ないし図5において、前記第1攪拌室6は現像容器本体1側の第1主攪拌室6a(図4、図5参照)と前方突出部3の左部(−Y部)3a側の排出室6b(図4、図5参照)とを有している。また、前記第2攪拌室7は現像容器本体1側の第2主攪拌室7aと前記前方突出部3の右部(+Y部)3b側の補給室7bとを有している。前記現像容器本体1の内側で前記第1攪拌室6と第2攪拌室7との間には、前記第1主攪拌室6aおよび第2主攪拌室7aの両端部以外の部分が仕切壁9によって仕切られている。即ち、前記第1主攪拌室6a及び第2主攪拌室7aはその前後方向(X軸方向)両端部の前側連通部E1及び後側連通部E2において連通するように構成されている(図4参照)。
前記第1攪拌室6及び第2攪拌室7とによって循環攪拌室(6+7)が構成されている。
【0026】
前記前側接続部材3の左部(−Y部)3aの下部には現像剤排出口3a1(図3、図4参照)が設けられており、前記前側接続部材3の右部(Y部)3bの上部にはトナー補給口3b1(図4、図5参照)が設けられている。前記トナー補給口3b1は、補給された新しいトナーが補給後すぐに排出されないように配置されている。
【0027】
図3ないし図5において、前記現像ロールR0は現像容器Vに固定支持された磁石ロール8と、前記磁石ロール8の外周に回転可能に支持され且つ現像領域Q2yで反重力方向に回転する現像スリーブ9とを有する従来公知の現像ロールR0が配置されている。前記第1主攪拌室6aの現像剤は前記磁石ロール8の磁力によって前記現像スリーブ9表面上に吸着されて、現像領域Q2に搬送される。また、前記現像ロールR0のロール軸R0aは現像容器本体1の前面壁と後面壁によって回転自由に支持されており、ロール軸R0aの後端(−X側端)にはギアG0(図4A参照)が固着されている。前記現像容器本体1の前壁1a及び後壁1bの内壁には現像ロールR0側に突出し、且つ現像ロールR0より径の大きい円柱状の前側サイドシール支持部1a1および後側サイドシール支持部1b1が形成されている。そして、前記サイドシール支持部1a1、1b1の像担持体PRy側には、サイドシール支持部1a1、1b1が像担持体PRyに接触しないように弧状の切除部1a2,1b2(図4B参照)が形成されている。
【0028】
図3ないし図5において、前記第1攪拌室6及び第2攪拌室7には現像剤を攪拌しながら搬送する第1攪拌部材R1および第2攪拌部材R2が配置されている。前記第1攪拌部材R1は、前記現像ロールR0の軸方向に伸びる第1回転軸R1aと、前記回転軸R1aの外周に固着された攪拌搬送羽根R1bと逆搬送羽根R1cとを有している。前記攪拌搬送羽根R1bは、現像剤を後側(−X側)から前側(+X側)に搬送するために前記後側連通部E2から前側連通部E1にかけて設けられている。前記逆搬送羽根R1c(図4、図5参照)は前記現像剤排出口3a1付近に設けられており、現像剤を攪拌搬送羽根R1bの搬送方向の逆方向に搬送することによって、現像剤を第1攪拌室6から第2攪拌室7に流入させている。前記回転軸R1aは前記前側接続部3の左部3aの前面壁と前記現像容器本体1の後面壁によって回転自由に支持されており、回転軸R1aの後端部(−X側端部)にはギアG1(図4、図5参照)が固着されている。
【0029】
また、前記第2攪拌部材R2も、第2回転軸R2aおよび攪拌搬送羽根R2bおよび逆搬送羽根R2cとを有している。前記攪拌搬送羽根R2bは現像剤を前側(+X側)から後側(−X側)に搬送するために前記トナー補給口3b1から後側連通部E2にかけて設けられている。前記逆搬送羽根R1c(図4、図5参照)は前記後側連通部E2の後端側(−X側端側)に設けられており、現像剤を攪拌搬送羽根R2bの搬送方向の逆方向に搬送することによって、現像剤を第2攪拌室7から第1攪拌室6に流入させている。前記第2回転軸R2aは前側接続部3の右部3bの前面壁と現像容器本体1の後面壁によって回転自由に支持され、後端部にギアG2が固着されている。
【0030】
図4、図5において、前記ロール軸R0aのギアG0は第1回転軸R1aのギアG1と噛合っており、ギアG1は前記第2回転軸R2aのギアG2と噛合っている。前記ギアG0は現像装置用モータ(図示せず)の回転力が伝達されており、前記モータによってギアG0が回転すると、ギアG1はギアG0と逆方向に回転し、前記ギアG1とギアG2は互いに逆方向に回転する。即ち、前記ギアG1及びギアG2と一体に回転する第1攪拌部材R1及び第2攪拌部材R2は互いに逆方向に回転する。したがって、前記第1攪拌部材R1及び第2攪拌部材R2の回転によって、前記第1攪拌室6及び第2攪拌室7の中の現像剤は互いに逆方向に搬送され循環している。
前記現像容器V、現像ロールR0、第1攪拌部材R1および第2攪拌部材R2等によって現像器Gyが構成されている。
【0031】
(サイドシール)
図6は実施例1の現像装置のサイドシールの説明図であり、図6Aは現像装置を像担持体から離した状態を説明する図、図6Bは現像装置が像担持体に隣接して配置された現像時の状態を説明する図である。
図7は本発明の実施例1の現像ロールとサイドシールの斜視図である。
図3ないし図7において、前記円筒状の前側サイドシール支持部材1a1には、可撓性を有するシート状の前側サイドシール11の上端縁及び下端縁が固着されている(図4B参照)。前記前側サイドシール11は、現像ロールR0の軸方向の外端部の外周面に沿って設けられており、現像ロールR0の外周面から離れて配置されている(図3、図6A参照)。前記前側サイドシール11の下部は前記上流側シールJsの内側に密着して配置されており(図7参照)、前記前側サイドシール11の外側表面に上流側シールJsはオーバーラップして配置されている。
また、前記前側サイドシール11と同様に、前記後側サイドシール支持部材1b1には、可撓性を有するシート上の後側サイドシール12が固着されており、現像ロールR0の外周面に沿って外周面から離れて配置されている。
【0032】
図6において、現像器Gyが現像位置から離れている時は、図6Aに示すように、可撓性を有するサイドシール11,12は、その弾性力(コシ)によって外方に膨らんだ状態となる。しかし、現像器Gyが現像位置、即ち、現像ロールR0と像担持体PRy表面との間隔が現像時の間隔に配置された時、図6Bに示すように、前記サイドシール11,12の像担持体PRy対向する部分が像担持体PRyに押圧されて前記切除部1a2,1b2側に凹んだ状態になる。しかし、前記サイドシール11,12は、凹んだ状態においても、現像ロールR0の表面と接触しないように設定されている。
【0033】
(実施例1の作用)
図8は実施例1の現像ロールの要部拡大説明図である。
前記構成を備えた本発明の実施例1の現像装置では、循環攪拌室(6+7)内を循環している現像剤は、攪拌部材R1、R2によって攪拌されて摩擦帯電する。摩擦帯電した現像剤は磁性キャリアを有するので、前記磁性ロール8の磁力によって前記第1主攪拌室6aから前記現像ロールR0の現像スリーブ9表面上に吸着する。現像スリーブ9上の現像剤は、前記層厚規制部材Skによって層圧が規制された後、現像領域Q2yに搬送され、現像に使用される。現像領域Q2yにおいて、現像スリーブ9表面の現像剤の内トナーのみが像担持体PRyに移動して、像担持体PRy表面の静電潜像をトナー像に現像する。現像後の現像剤(主としてキャリア)は、現像スリーブ9表面に付着して前記第1主攪拌室6aに戻されて、再び、循環攪拌室(6+7)内を攪拌されながら循環する。
【0034】
前記現像領域Q2yでトナーが像担持体PRyへ移動する時、トナーがクラウド状になって空中を漂うことがあるが、ほとんどのクラウド状トナーは像担持体PRyに付着して現像に使用されるか、現像ロールR0表面に付着して現像容器Vに戻される。
図8において、前記現像ロールR0の外端側にクラウド状トナーが流れた時、サイドシール11,12があるので、クラウド状のトナーは、前記像担持体PRyに押圧されて凹んでいるサイドシール11,12と現像ロールR0との間の狭い空間に入り込み、現像器Gyの外側には飛散しない。この空間に入り込んだクラウド状の現像剤は、空間が狭いので、回転する現像ロールR0表面に付着して現像ロールの回転方向下流側に搬送されて現像容器に戻される。現像ロールR0表面に付着しなかった現像剤も、現像ロールR0の回転によって空気の流れが発生しているので、現像ロールR0の回転方向下流側に搬送される。
また、サイドシール11,12にオーバーラップするように上流側シールJsが設けられているので、クラウド状トナーが現像領域Q2yの下方に落下することが防止される。
【0035】
したがって、現像ロールR0の端部から現像器Gyの外部に現像剤が飛散するのを防止することができる。即ち、画像形成装置内の現像剤汚れ(トナー汚れ)を防止することができる。
また、前記サイドシール11,12の像担持体表面PRyへの圧接力は、シート状のサイドシール11,12の弾力性(コシ)による力のみであるため、像担持体PRy表面へのダメージを少なくすることができる。
さらに、サイドシール11,12の表面と像担持体PRy表面とは密着しているので、サイドシール11,12と像担持体PRy表面との間には現像剤が存在しないので、像担持体PRyにトナーが付着して固まる(固着)事もない。
また、従来技術のように、2層構造の複雑でコストのかかる植毛、フェルト系サイドシールに比べて低コストのシート材料で構成することが可能である。すなわち、現像器Gyのコストを抑えることができる。
【0036】
(変更例)
以上、本発明の実施例を詳述したが、本発明は、前記実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内で、種々の変更を行うことが可能である。
(H01)前記実施例において、中間転写ベルトBの代わりにシート搬送ベルトを使用することが可能である。その場合、シート搬送ベルトに吸着された記録シートに各像担持体PRy〜PRk上に形成されたトナー像が直接重ねて転写される。このため、2次転写ロールは省略される。
(H02)前記実施例において中間転写ベルトBの代わりに、中間転写ドラムを使用可能である。
(H03)前記実施例において、トナーと磁性キャリアとからなる2成分現像剤ではなく、トナーのみからなる1成分現像剤等も使用可能である。
(H04)前記実施例において、サイドシール支持部1a1、1b1の形状は円柱状以外の形状、例えば、サイドシール11,12を固着する部分だけに支持部1a1、1b1を形成したり、6角形状に形成することもできる。
【0037】
【発明の効果】
前述の本発明の画像形成装置は、下記の効果を奏することができる。
(E01)現像ロール表面のトナーが現像ロールの軸方向端部から画像形成装置内に飛散するのを防止するために現像ロール端部に設けられるサイドシールであって像担持体表面へのダメージが少なく且つ構成が簡素でコストを節約できるサイドシールを提供することができる。
(E02)サイドシールと上流側シールとをオーバーラップさせて配置することにより、従来に比べ、さらにトナー汚れを防止することができる。
(E03)像担持体をサイドシールに押圧させて間の空間を無くすことによって、像担持体表面にトナーが固着することを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 図1は本発明の画像形成装置の実施例1の正断面図である。
【図2】 図2は前記図1の要部拡大図である。
【図3】 図3は本発明の実施例1の現像装置の説明図である。
【図4】 図4は実施例2の現像装置の正断面説明図であり、図4Aは図3のIVA−IVA線断面図、図4Bは図4AのIVB−IVB線断面図である。
【図5】 図5は図3のV−V線断面図である。
【図6】 図6は実施例1の現像装置のサイドシールの説明図であり、図6Aは現像装置を像担持体から離した状態を説明する図、図6Bは現像装置が像担持体に隣接して配置された現像時の状態を説明する図である。
【図7】 図7は本発明の実施例1の現像ロールとサイドシールの斜視図である。
【図8】 図8は実施例1の現像ロールの要部拡大説明図である。
【符号の説明】
Js…上流側シール、PRy,PRm,PRc,PRk…像担持体、Q2y,Q2m,Q2c,Q2k…現像領域、R0…現像ロール、V…現像容器、11,12…サイドシール。
Claims (2)
- 表面に付着した現像剤を静電潜像が形成される像担持体表面に対向する現像領域に搬送する現像ロールと、
前記現像ロールおよび現像剤を収容する現像容器本体と、
前記現像ロールを収容する現像ロール室を形成するカバーと、
前記現像ロールの軸方向の外端部の外周面に沿って配置された可撓性を有するシート状のサイドシールと、
前記現像ロールの軸方向の両端に配置された前記現像容器本体の前壁および後壁の内壁に形成され、前記現像ロールの軸方向の外端側に突出したサイドシール支持部と、
を備え、
前記サイドシールは、
前記現像ロールが前記像担持体表面の静電潜像を現像する現像領域から離れた位置に配置された状態では、前記現像領域に近づくにつれて前記サイドシールと前記現像ロール表面との間隔が徐々に広がるように外方に膨らんだ状態となるように配置され、
前記像担持体表面と前記現像ロール表面とが現像時の間隔に配置された状態では、前記サイドシールの前記像担持体に対向する部分が前記像担持体に押圧されて前記現像ロール表面側に凹んだ状態となり、前記像担持体表面と前記サイドシールとが接触している領域においては前記サイドシールと前記現像ロール表面との間に空間が形成されるように配置されると共に、
前記現像ロールの回転方向下流側における前記サイドシールの端部は、前記カバーと前記現像ロールとの間に配置され、且つ、前記現像ロールに沿って配置されるように前記サイドシール支持部に支持され、
前記カバーは、前記サイドシール支持部に配置された前記サイドシールに沿って配置される弧状の頂壁を有すること、
を特徴とする現像装置。 - 下記の構成要件(A03)を備えたことを特徴とする請求項1記載の現像装置、(A03)現像ロールの回転方向の前記現像領域の上流側において現像ロールの軸方向に沿って配置された可撓性を有するシート状の上流側シールであって、前記軸方向の外端部が前記サイドシールの外側表面にオーバラップして配置された前記上流側シール。
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