JP4207503B2 - Development device - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、現像剤を用いて現像する現像装置、この現像装置を有する画像形成装置、及び、この画像形成装置を具備したコンピュータシステムに関する。
【０００２】
【背景技術】
画像形成装置の現像装置として、例えば、現像剤としてのトナー等を用いて感光体上に形成された潜像を現像する現像装置が知られている。このような現像装置は、内部に収容するトナー等の現像剤を担持する現像剤担持ローラを備え、この現像剤担持ローラを介して感光体にトナー等を供給する。したがって、現像装置は、内部にトナー等を収容する一方で、現像剤担持ローラを感光体と対向させるべく、そのハウジングには現像剤担持ローラを外部に臨ませるための開口が設けなければならない。
【０００３】
ところが、トナー等を収容するハウジングに開口が設けられていると、当然のことながら、現像剤担持ローラとの間隙からトナー等が漏れる虞がある。このため、例えば、現像剤担持ローラと前記ハウジングとの間には、現像剤担持ローラの軸方向に沿って表面が当接されるシート状の第１シール部材が設けられるとともに、この第１シール部材の裏面とハウジングとの間には、第１シール部材を現像剤担持ローラ側に当接させるための第２シール部材が設けられている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、現像装置内に収容されるトナー等は、粒子が極めて細かく、第１シール部材および第２シール部材のみでは現像剤の漏れを防止できない虞があった。
本発明は、かかる課題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、現像剤が漏出しにくいシール構造を有する現像装置、このような現像装置を備えた画像形成装置、及び、この画像形成装置を備えたコンピュータシステムを実現することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するために、主たる本発明は、開口を有し、現像剤収容部を内部に形成するためのハウジングと、前記開口に臨ませて設けられ前記現像剤を担持する現像剤担持ローラと、前記現像剤担持ローラに当接する第１の軸方向シール部材であって、該第１の軸方向シール部材の長手方向が前記現像剤担持ローラの軸方向に沿うように設けられ、前記現像剤収容部内の現像剤が該第１の軸方向シール部材と前記現像剤担持ローラとの間から漏れることを防止するための第１の軸方向シール部材と、前記ハウジングに取り付けられたフレームであって、該フレームの長手方向が前記第１の軸方向シール部材の長手方向に沿うように前記第１の軸方向シール部材が貼着されたフレームと、前記第１の軸方向シール部材と前記ハウジングとに接触して挟まれることにより、前記第１の軸方向シール部材を前記現像剤担持体側へ付勢する弾性部材であるシール付勢部材であって、該シール付勢部材の長手方向が前記第１の軸方向シール部材の長手方向に沿うように設けられたシール付勢部材と、を有する現像装置において、前記第１の軸方向シール部材が前記フレームに貼着されることにより双方が一体化された一体化部材と、該フレームが取り付けられたハウジングと、の間には、前記現像剤収容部から前記現像装置の外部まで連通する隙間が形成されており、前記シール付勢部材は、前記一体化部材のうちの前記第１の軸方向シール部材と、前記ハウジングと、の間の前記隙間を塞いで前記現像剤収容部内の現像剤が該隙間から前記外部へ漏れることを防止するための第２の軸方向シール部材であり、前記フレームと前記ハウジングとに接触して挟まれることにより、前記一体化部材のうちの前記フレームと、前記ハウジングと、の間の前記隙間を塞いで前記現像剤収容部内の現像剤が該隙間から前記外部へ漏れることを防止するための弾性部材である第３の軸方向シール部材であって、該第３の軸方向シールの長手方向が前記第１の軸方向シール部材の長手方向に沿うように設けられた第３の軸方向シール部材、を有することを特徴とする現像装置である。
本発明の他の特徴については、本明細書及び添付図面の記載により明らかにする。
【０００６】
【発明の実施の形態】
＝＝＝開示の概要＝＝＝
本明細書および添付図面の記載により、少なくとも、次のことが明らかにされる。
開口を有し、内部に現像剤が収容されたハウジングと、前記開口に臨ませて設けられ前記現像剤を担持する現像剤担持ローラと、前記現像剤担持ローラの軸方向に沿って設けられ、当該現像剤担持ローラと前記ハウジングとの間からの現像剤の漏れを防止するための第１の軸方向シール部材と、当該第１の軸方向シール部材とハウジングとの間に設けられ、該第１の軸方向シール部材と前記ハウジングとの間からの現像剤の漏れを防止するための第２の軸方向シール部材とを備えた現像装置において、前記第１の軸方向シール部材と前記ハウジングとの間からの現像剤の漏れを防止するための第３の軸方向シール部材を、前記第２の軸方向シール部材より外部側に備えたことを特徴とする現像装置。
【０００７】
このような現像装置によれば、第１の軸方向シール部材と前記ハウジングとの間からの現像剤の漏れを防止するための第２の軸方向シール部材より外部側に、もう一つ、現像剤の漏れを防止するためのシール材として第３の軸方向シール部材が設けられているので、高いシール性を確保することが可能となる。
【０００８】
さらに、かかる現像装置において、前記第１の軸方向シール部材を、前記第２の軸方向シール部材より外部側にて前記ハウジングに保持させるためのシール保持部材を有し、第３の軸方向シール部材は、前記シール保持部材と前記ハウジングとの間に設けられていることが望ましい。
このような現像装置によれば、第３の軸方向シール部材がシール保持部材に設けられることにより、第３の軸方向シール部材は第２の軸方向シール部材より外部側にて第１の軸方向シール部材とハウジングとの間に位置することになる。よって、シール保持部材により第１の軸方向シール部材を確実に保持すると共に、第３の軸方向シール部材により、前記シール保持部材と前記ハウジングとの間からの現像剤の漏れを防止することが可能となる。
【０００９】
さらに、かかる現像装置において、前記第３の軸方向シール部材は、前記シール保持部材に設けられ、該シール保持部材が前記ハウジングに取り付けられることにより当該ハウジングに当接されることが望ましい。
このような現像装置によれば、シール保持部材をハウジングに取り付けるだけで、第３の軸方向シール部材をハウジングに当接されることことが可能となり製造性が向上する。
【００１０】
さらに、かかる現像装置において、前記第３の軸方向シール部材は、弾性を有し、前記ハウジングに押圧されていることが望ましい。
このような現像装置によれば、第３の軸方向シール部材はハウジングに押圧されることにより圧縮変形されてハウジングに密着するのでより高いシール性を得ることが可能となる。
【００１１】
さらに、かかる現像装置において、前記第３の軸方向シール部材が押圧される前記ハウジングの部位には、前記現像剤担持ローラの軸方向に沿って突部または凹部が設けられていることが望ましい。
このような現像装置によれば、第３の軸方向シール部材は押圧されてハウジングに設けられた突部に巻き付くように密着するか、または凹部に入り込んで密着するので、さらに高いシール性を得ることが可能となる。特に、ハウジングに設けられた突部または凹部によりハウジングと第３の軸方向シール部材との境界部が平坦でなくなるためそれらの間を現像剤が通りにくいため、高いシール性が確保されることになる。さらに、突部または凹部は軸方向に沿って設けられているので、軸方向に隙間無くシールすることが可能となる。
【００１２】
さらに、かかる現像装置において、前記第３の軸方向シール部材の、前記ハウジングに対する押圧方向は、前記シール保持部材の前記ハウジングに対する取り付け方向と一致していることが望ましい。
このような現像装置によれば、シール保持部材をハウジングに取り付けるだけで、第３の軸方向シール部材を押圧するので、第３の軸方向シール部材を確実に押圧してシール状態をすることが可能であり、製造性も向上する。
【００１３】
さらに、かかる現像装置において、前記第２の軸方向シール部材が設けられている面と、前記第３の軸方向シール部材が設けられている面とは所定の角度をなしていることが望ましい。
このような現像装置によれば、前記第２の軸方向シール部材が設けられている面と、前記第３の軸方向シール部材が設けられている面とは平坦ではないため、現像剤が外部に漏出するためには、第２の軸方向シール部材を抜ける際と第３の軸方向シール部材を抜ける際とは、現像剤の移動する方向が異なることになる。よって、たとえ第２の軸方向シール部材から現像剤が漏れる場合があっても、そなまま同じ方向に現像剤が移動して第３の軸方向シール部材から漏れることはない。よって高いシール性を備えた現像装置を実現することが可能である。
【００１４】
さらに、かかる現像装置において、前記現像剤担持ローラに現像剤を供給するための現像剤供給部材を有し、該現像剤供給部材は、前記ハウジングに収容された現像剤を前記第２の軸方向シール部材が位置する方向に向かわせることを特徴とする。
このような現像装置によれば、現像剤供給部材による現像剤担持ローラへの現像剤の供給性がよく、かつシール性に優れた現像装置を実現することが可能である。
【００１５】
また、開口を有し、内部に現像剤が収容されたハウジングと、前記開口に臨ませて設けられ前記現像剤を担持する現像剤担持ローラと、前記現像剤担持ローラの軸方向に沿って設けられ、当該現像剤担持ローラと前記ハウジングとの間からの現像剤の漏れを防止するための第１の軸方向シール部材と、該第１の軸方向シール部材とハウジングとの間に設けられ、当該第１の軸方向シール部材と前記ハウジングとの間からの現像剤の漏れを防止するための第２の軸方向シール部材とを備えた現像装置において、前記第１の軸方向シール部材を、前記第２の軸方向シール部材より外部側にて前記ハウジングに保持させるためのシール保持部材を有し、前記第１の軸方向シール部材と前記ハウジングとの間からの現像剤の漏れを防止するための第３の軸方向シール部材を、前記第２の軸方向シール部材より外部側にて前記シール保持部材に備え、第３の軸方向シール部材は、弾性を有し、該シール保持部材が前記ハウジングに取り付けられることにより前記シール保持部材と前記ハウジングとの間に介在されて当該ハウジングに押圧され、該第３の軸方向シール部材が押圧される前記ハウジングの部位には、前記現像剤担持ローラの軸方向に沿って突部または凹部が設けられ、前記第３の軸方向シール部材の、前記ハウジングに対する押圧方向は、前記シール保持部材の前記ハウジングに対する取り付け方向と一致し、前記第２の軸方向シール部材が設けられている面と、前記第３の軸方向シール部材が設けられている面とは所定の角度をなし、前記現像剤担持ローラに現像剤を供給するための現像剤供給部材を有し、該現像剤供給部材は、前記ハウジングに収容された現像剤を前記第２の軸方向シール部材が位置する方向に向かわせることを特徴とする現像装置である。
【００１６】
このような現像装置によれば、たとえ第２の軸方向シール部材から僅かな現像剤が漏れることがあったとしても、その外部側に設けられた第３の軸方向シール部材によって現像剤が外部に漏出することを防止することが可能となる。とくに、第３の軸方向シール部材は、ハウジングとの境界面が平坦でないばかりか、第２の軸方向シール部材が設けられている面と異なる面に設けられているため、現像剤は極めて漏れにくく、高いシール性を得ることが可能となる。
さらに、現像剤の供給性、製造性に優れも優れた現像装置を実現することが可能となる。
【００１７】
また、開口を有し、内部に現像剤が収容されたハウジングと、前記開口に臨ませて設けられ前記現像剤を担持する現像剤担持ローラと、前記現像剤担持ローラの軸方向に沿って設けられ、当該現像剤担持ローラと前記ハウジングとの間からの現像剤の漏れを防止するための第１の軸方向シール部材と、該第１の軸方向シール部材とハウジングとの間に設けられ、当該第１の軸方向シール部材と前記ハウジングとの間からの現像剤の漏れを防止するための第２の軸方向シール部材とを備えた現像装置を有する画像形成装置において、前記第１の軸方向シール部材と前記ハウジングとの間からの現像剤の漏れを防止するための第３の軸方向シール部材を、前記第２の軸方向シール部材より外部側に備えたことを特徴とする画像形成装置も実現可能となる。
【００１８】
また、コンピュータ本体、及び、このコンピュータ本体に接続され、開口を有し、内部に現像剤が収容されたハウジングと、前記開口に臨ませて設けられ前記現像剤を担持する現像剤担持ローラと、前記現像剤担持ローラの軸方向に沿って設けられ、当該現像剤担持ローラと前記ハウジングとの間からの現像剤の漏れを防止するための第１の軸方向シール部材と、該第１の軸方向シール部材とハウジングとの間に設けられ、当該第１の軸方向シール部材と前記ハウジングとの間からの現像剤の漏れを防止するための第２の軸方向シール部材とを備えた現像装置、を具備したコンピュータシステムにおいて、前記第１の軸方向シール部材と前記ハウジングとの間からの現像剤の漏れを防止するための第３の軸方向シール部材を、前記第２の軸方向シール部材より外部側に備えたことを特徴とするコンピュータシステムも実現可能となる。
【００１９】
＝＝＝画像形成装置（レーザビームプリンタ）の概要＝＝＝
次に、図１を用いて、画像形成装置としてレーザビームプリンタ（以下、プリンタという）１０を例にとって、その概要について説明する。図１は、プリンタ１０を構成する主要構成要素を示した図である。なお、図１には、矢印にて上下方向を示しており、例えば、給紙トレイ９２は、プリンタ１０の下部に配置されており、定着ユニット９０は、プリンタ１０の上部に配置されている。
【００２０】
本実施の形態に係るプリンタ１０は、図１に示すように、潜像を担持する潜像担持体である感光体２０の回転方向に沿って、帯電ユニット３０、露光ユニット４０、ＹＭＣＫ現像デバイス５０、一次転写ユニット６０、中間転写体７０、クリーニングユニット７５を有し、さらに、二次転写ユニット８０、定着ユニット９０、ユーザへの報知手段をなし液晶パネルでなる表示ユニット９５及びこれらのユニット等を制御しプリンタとしての動作を司る制御ユニット１００（図２）を有している。
【００２１】
感光体２０は、円筒状の導電性基材とその外周面に形成された感光層を有し、中心軸を中心に回転可能であり、本実施の形態においては、図１中の矢印で示すように時計回りに回転する。
【００２２】
帯電ユニット３０は、感光体２０を帯電するための装置であり、露光ユニット４０は、レーザを照射することによって帯電された感光体２０上に潜像を形成する装置である。この露光ユニット４０は、半導体レーザ、ポリゴンミラー、Ｆ−θレンズ等を有しており、パーソナルコンピュータ、ワードプロセッサ等の不図示のホストコンピュータから入力された画像信号に基づいて、変調されたレーザを帯電された感光体２０上に照射する。
【００２３】
ＹＭＣＫ現像デバイス５０は、感光体２０上に形成された潜像を、現像剤としてのブラック（Ｋ）トナー、マゼンタ（Ｍ）トナー、シアン（Ｃ）トナー、及び、イエロー（Ｙ）トナーを用いて現像するための装置である。これらのトナーはそれぞれ、ＹＭＣＫ現像デバイス５０が有するブラック現像装置５１、マゼンタ現像装置５２、シアン現像装置５３、及び、イエロー現像装置５４に収容されている。
【００２４】
このＹＭＣＫ現像デバイス５０は、本実施例においては、回転することにより、前記４つの現像装置５１、５２、５３、５４の位置を動かすことを可能としている。すなわち、このＹＭＣＫ現像デバイス５０は、前記４つの現像装置５１、５２、５３、５４を４つの保持部５０ｂ、５０ｃ、５０ｄ、５０ｅにより保持しており、前記４つの現像装置５１、５２、５３、５４は、中心軸５０ａを中心として、それらの相対位置を維持したまま回転可能となっている。そして、感光体２０に形成された潜像に対応する現像装置５１、５２、５３、５４を選択的に感光体２０に対向させ、それぞれの現像装置５１、５２、５３、５４に収容されたトナーにて、感光体２０上の潜像を現像する。なお、各現像装置の詳細については後述する。
【００２５】
一次転写ユニット６０は、感光体２０に形成された単色トナー像を中間転写体７０に転写するための装置であり、４色のトナーが順次重ねて転写されると、中間転写体７０にフルカラートナー像が形成される。この中間転写体７０は、エンドレスのベルトであり、感光体２０とほぼ同じ周速度にて回転駆動される。二次転写ユニット８０は、中間転写体７０上に形成された単色トナー像やフルカラートナー像を紙、フィルム、布等の記録媒体に転写するための装置である。
【００２６】
定着ユニット９０は、記録媒体上に転写された単色トナー像やフルカラートナー像を紙等の記録媒体に融着させて永久像とするための装置である。
【００２７】
クリーニングユニット７５は、一次転写ユニット６０と帯電ユニット３０との間に設けられ、感光体２０の表面に当接されたゴム製のクリーニングブレード７６を有し、一次転写ユニット６０によって中間転写体７０上にトナー像が転写された後に、感光体２０上に残存するトナーをクリーニングブレード７６により掻き落として除去するための装置である。
【００２８】
制御ユニット１００は、図２に示すようにメインコントローラ１０１と、ユニットコントローラ１０２とで構成され、メインコントローラ１０１には画像信号が入力され、この画像信号に基づく指令に応じてユニットコントローラ１０２が前記各ユニット等を制御して画像を形成する。
【００２９】
＝＝＝プリンタ１０の動作＝＝＝
次に、このように構成されたプリンタ１０の動作について、他の構成要素にも言及しつつ説明する。
まず、不図示のホストコンピュータからの画像信号がインターフェイス（Ｉ／Ｆ）１１２を介してプリンタ１０のメインコントローラ１０１に入力されると、このメインコントローラ１０１からの指令に基づくユニットコントローラ１０２の制御により感光体２０、現像装置に設けられた現像剤担持ローラとしての現像ローラ５１０（図３）及び中間転写体７０が回転する。感光体２０は、回転しながら、帯電位置において帯電ユニット３０により順次帯電される。
【００３０】
このとき、感光体２０の帯電された領域は、感光体２０の回転に伴って露光位置に至り、露光ユニット４０によって、第１色目、例えばイエローＹの画像情報に応じた潜像が該領域に形成される。また、ＹＭＣＫ現像デバイス５０は、イエロー（Ｙ）トナーを収容したイエロー現像装置５４が、感光体２０と対向する現像位置に位置している。
【００３１】
感光体２０上に形成された潜像は、感光体２０の回転に伴って現像位置に至り、イエロー現像装置５４によってイエロートナーで現像される。これにより、感光体２０上にイエロートナー像が形成される。
【００３２】
感光体２０上に形成されたイエロートナー像は、感光体２０の回転に伴って一次転写位置に至り、一次転写ユニット６０によって、中間転写体７０に転写される。この際、一次転写ユニット６０には、トナーの帯電極性とは逆の極性の一次転写電圧が印加される。なお、この間、二次転写ユニット８０は、中間転写体７０から離間している。
【００３３】
上記の処理が、第２色目、第３色目及び第４色目について繰り返して実行されることにより、各画像信号に対応した各色のトナー像が、中間転写体７０に重なり合って転写される。これにより、中間転写体７０上にはフルカラートナー像が形成される。
【００３４】
中間転写体７０上に形成されたフルカラートナー像は、中間転写体７０の回転に伴って二次転写位置に至り、二次転写ユニット８０によって記録媒体に転写される。なお、記録媒体は、給紙トレイ９２から、給紙ローラ９４、レジローラ９６を介して二次転写ユニット８０へ搬送される。また、転写動作を行う際、二次転写ユニット８０は中間転写体７０に押圧されるとともに二次転写電圧が印加される。
記録媒体に転写されたフルカラートナー像は、定着ユニット９０によって加熱加圧されて記録媒体に融着される。
【００３５】
一方、感光体２０は一次転写位置を経過した後に、クリーニングユニット７５のクリーニングブレード７６によって、その表面に付着しているトナーが掻き落とされ、次の潜像を形成するための帯電に備える。掻き落とされたトナーは、クリーニングユニット７５が備える残存トナー回収部に回収される。
【００３６】
＝＝＝制御ユニットの概要＝＝＝
次に、制御ユニット１００の構成について図２を参照しつつ説明する。制御ユニット１００のメインコントローラ１０１は、インターフェイス１１２を介してホストコンピュータと接続され、このホストコンピュータから入力された画像信号を記憶するための画像メモリ１１３を備えている。ユニットコントローラ１０２は、装置本体の各ユニット（帯電ユニット３０、露光ユニット４０、一次転写ユニット６０、クリーニングユニット７５、二次転写ユニット８０、定着ユニット９０、表示ユニット９５）及びＹＭＣＫ現像デバイス５０と電気的に接続され、それらが備えるセンサからの信号を受信することによって、各ユニット及びＹＭＣＫ現像デバイス５０の状態を検出しつつ、メインコントローラ１０１から入力される信号に基づいて、各ユニット及びＹＭＣＫ現像デバイス５０を制御する。
【００３７】
また、ユニットコントローラ１０２が備えるＣＰＵ１２０は、シリアルインターフェイス（Ｉ／Ｆ）１２１を介して、シリアルＥＥＰＲＯＭ等の不揮発性記憶素子（以下、本体側メモリとする）１２２に接続されている。またＣＰＵ１２０には、本体側メモリ１２２のみならず、各現像装置５１、５２、５３、５４に設けられた現像装置側メモリ５１ａ、５２ａ、５３ａ、５４ａにもシリアルインターフェイス１２１を介して接続されており、本体側メモリ１２２及び現像装置側メモリ５１ａ、５２ａ、５３ａ、５４ａとの間でデータ転送可能となるとともに、入出力ポート１２３を介して各現像装置側メモリ５１ａ、５２ａ、５３ａ、５４ａにチップセレクト信号ＣＳを入力可能となっている。さらに、このＣＰＵ１２０は入出力ポート１２３を介してＨＰ検出部３１とも接続されている。
【００３８】
＝＝＝現像装置の概要＝＝＝
次に、図３を用いて、現像装置の概要について説明する。図３は、現像装置の主要構成要素を示した断面図である。なお、図１同様、図３にも、矢印にて上下方向を示しており、例えば、現像ローラ５１０の中心軸は、感光体２０の中心軸よりも下方にある。また、図３では、イエロー現像装置５４が、感光体２０と対向する現像位置に位置している状態にて示されている。
【００３９】
ＹＭＣＫ現像デバイス５０には、ブラック（Ｋ）トナーを収容したブラック現像装置５１、マゼンタ（Ｍ）トナーを収容したマゼンタ現像装置５２、シアン（Ｃ）トナーを収容したシアン現像装置５３及びイエロー（Ｙ）トナーを内部に収容したイエロー現像装置５４が設けられているが、各現像装置の構成は同様であるので、以下、イエロー現像装置５４について説明する。
【００４０】
イエロー現像装置５４は、現像剤としてのイエロートナーＴを収容するハウジング５４０に、現像剤担持ローラとしての現像ローラ５１０、この現像ローラ５１０にトナーＴを供給する現像剤供給部材としてのトナー供給ローラ５５０、現像ローラ５１０に担持されたトナーＴの層厚を規制する規制ブレード５６０、および、種々のシール部材が設けられたシールユニット５２０が設けられている。
【００４１】
ハウジング５４０は、一体成形された上ハウジングと下ハウジング等を接合して製造されたものであり、その内部は下部から上方に（図３の上下方向）延出させた規制壁５４５により、第１収容部５３０と第２収容部５３５とに分けられている。これら第１収容部５３０と第２収容部５３５とは、上部が連通され、規制壁５４５によりトナーＴの移動が規制されている。なお、第１収容部５３０及び第２収容部５３５に収容されたトナーＴを攪拌するための攪拌部材を設けてもよいが、本実施の形態では、ＹＭＣＫ現像デバイス５０の回転に伴って各現像装置（ブラック現像装置５１、マゼンタ現像装置５２、シアン現像装置５３、イエロー現像装置５４）が回転し、これにより各現像装置内のトナーＴが攪拌されるため、第１収容部５３０及び第２収容部５３５には攪拌部材を設けていない。
【００４２】
第１収容部５３０の下部には、ハウジング５４０の外部と連通する開口５４１が設けられている。第１収容部５３０には、トナー供給ローラ５５０が、その周面を前記開口５４１に臨ませて設けられ、ハウジング５４０に回転可能に支持されている。また、ハウジング５４０の外側からは、開口５４１に周面を臨ませて、現像ローラ５１０が設けられ、トナー供給ローラ５５０に押圧当接されている。なお、この開口５４１にはシールユニット５２０が取り付けられ、開口５４１を形成するハウジング５４０と現像ローラ５１０との間からのトナーの漏れを防止している。シールユニット５２０の構成と、そのシール構造については、後述する。
【００４３】
現像ローラ５１０は、トナーＴを担持して感光体２０と対向する現像位置に搬送する。この現像ローラ５１０は、アルミニウム、ステンレス、鉄等により製造されており、必要に応じて、ニッケルメッキ、クロムメッキ等や、トナー担持領域にはサンドブラスト等が施されている。また、現像ローラ５１０は、中心軸を中心として回転可能であり、図３に示すように、感光体２０の回転方向（図３において時計方向）と逆の方向（図３において反時計方向）に回転する。その中心軸は、感光体２０の中心軸よりも下方にある。また、図３に示すように、イエロー現像装置５４が感光体２０と対向している状態では、現像ローラ５１０と感光体２０との間には空隙が存在する。すなわち、イエロー現像装置５４は、感光体２０上に形成された潜像を非接触状態で現像する。なお、感光体２０上に形成された潜像を現像する際には、現像ローラ５１０と感光体２０との間に交番電界が形成される。
【００４４】
トナー供給ローラ５５０は、第１収容部５３０及び第２収容部５３５に収容されたトナーＴを現像ローラ５１０に供給する。このトナー供給ローラ５５０は、ポリウレタンフォーム等からなり、弾性変形された状態で現像ローラ５１０に当接している。トナー供給ローラ５５０は、第１収容部５３０の下部に配置されており、第１収容部５３０及び第２収容部に収容されたトナーＴは、第１収容部５３０の下部にてトナー供給ローラ５５０によって現像ローラ５１０に供給される。トナー供給ローラ５５０は、中心軸を中心として回転可能であり、その中心軸は、現像ローラ５１０の回転中心軸よりも下方にある。また、トナー供給ローラ５５０は、現像ローラ５１０の回転方向（図３において反時計方向）と逆の方向（図３において時計方向）に回転する。このとき、トナー供給ローラ５５０の回転により第１収容部５３０内のトナーは現像ローラ５１０側に送られる。現像ローラ５１０はトナー供給ローラ５５０と反対方向に回転しているため、現像ローラ５１０側に送られたトナーには押し戻される方向に力が作用し、トナーは現像ローラ５１０の上方に位置するハウジング５４０との間に入り込む。このため、トナーは現像ローラ５１０とハウジング５４０との間に位置し後述する上シール５２１およびシール付勢部材５２４の方向に向かわされることになる。
【００４５】
なお、トナー供給ローラ５５０は、第１収容部５３０及び第２収容部５３５に収容されたトナーＴを現像ローラ５１０に供給する機能を有するとともに、現像後に現像ローラ５１０に残存しているトナーＴを、現像ローラ５１０から剥ぎ取る機能をも有している。
【００４６】
規制ブレード５６０は、現像ローラ５１０に担持されたトナーＴの層厚を規制し、また、現像ローラ５１０に担持されたトナーＴに電荷を付与する。この規制ブレード５６０は、ゴム部５６０ａと、ゴム支持部５６０ｂとを有している。ゴム部５６０ａは、シリコンゴム、ウレタンゴム等からなり、ゴム支持部５６０ｂは、リン青銅、ステンレス等のバネ性を有する薄板である。ゴム部５６０ａは、ゴム支持部５６０ｂに支持されており、ゴム支持部５６０ｂは、その一端がブレード支持板金５６２に固定されている。ブレード支持板金５６２は、後述するシールフレーム５２６に固定され、規制ブレード５６０とともに、後述するシールユニット５２０の一部をなしてハウジング５４０に取り付けられている。この状態で、ゴム部５６０ａは、ゴム支持部５６０ｂの撓みによる弾性力によって、現像ローラ５１０に押しつけられている。
【００４７】
また、規制ブレード５６０の現像ローラ５１０側とは逆側には、モルトプレーン等からなるブレード裏部材５７０が設けられている。ブレード裏部材５７０は、ゴム支持部５６０ｂとハウジング５４０との間にトナーＴが入り込むことを防止して、ゴム支持部５６０ｂの撓みによる弾性力を安定させるとともに、ゴム部５６０ａの真裏からゴム部５６０ａを現像ローラ５１０の方向へ付勢することによって、ゴム部５６０ａを現像ローラ５１０に押しつけている。したがって、ブレード裏部材５７０は、ゴム部５６０ａの現像ローラ５１０への均一当接性及びシール性を向上させている。
【００４８】
規制ブレード５６０の、ブレード支持板金５６２に支持されている側とは逆側の端、すなわち、先端は、現像ローラ５１０に接触しておらず、該先端から所定距離だけ離れた部分が、現像ローラ５１０に幅を持って接触している。すなわち、規制ブレード５６０は、現像ローラ５１０にエッジにて当接しておらず、腹当たりにて当接している。また、規制ブレード５６０は、その先端が現像ローラ５１０の回転方向の上流側に向くように配置されており、いわゆるカウンタ当接している。なお、規制ブレード５６０が現像ローラ５１０に当接する当接位置は、現像ローラ５１０の中心軸よりも下方であり、かつ、トナー供給ローラ５５０の中心軸よりも下方である。
【００４９】
このように構成されたイエロー現像装置５４において、トナー供給ローラ５５０が第１収容部５３０及び第２収容部５３５に収容されているトナーＴを現像ローラ５１０に供給する。現像ローラ５１０に供給されたトナーＴは、現像ローラ５１０の回転に伴って、規制ブレード５６０の当接位置に至り、該当接位置を通過する際に、層厚が規制されるとともに、電荷が付与される。層厚が規制された現像ローラ５１０上のトナーＴは、現像ローラ５１０のさらなる回転によって、感光体２０に対向する現像位置に至り、該現像位置にて交番電界下で感光体２０上に形成された潜像の現像に供される。現像ローラ５１０のさらなる回転によって現像位置を通過した現像ローラ５１０上のトナーＴは、後述する上シール５２１を通過して、該上シール５２１によって掻き落とされることなく現像装置内に回収される。
【００５０】
＝＝＝シールユニットの構成、及び、そのシール構造＝＝＝
次に、図４乃至図１０を用いて、シールユニットの構成、及び、そのシール構造について説明する。図４はイエロー現像装置５４を現像ローラ５１０側から見た斜視図、図５は現像ローラを取り外した状態を示す斜視図、図６はシールユニット５２０を現像装置５４の外部側から見た斜視図、図７はシール構造を説明するための拡大図、図８はシールユニット５２０を現像装置５４の内部側から見た斜視図、図９はシールユニット５２０とハウジング５４０との位置関係を示す説明図、図１０は開口５４１のシール構造を示す断面図である。
【００５１】
図示するように、シールユニット５２０は、現像ローラ５１０と、開口５４１の上縁部をなし、現像ローラ５１０と対向するハウジング５４０の間からのトナーの漏れを防止するための第１の軸方向シール部材としての上シール５２１、現像ローラ５１０と開口５４１の下縁部をなすハウジング５４０の部位との間からのトナーの漏れを防止する機能も有する規制ブレード５６０、これら上シール５２１と規制ブレード５６０とが取り付けられ、一体としてハウジング５４０に固定するためのシール保持部材としてのシールフレーム５２６、規制ブレード５６０のゴム支持部５６０ｂに固定され、現像ローラ５１０の両端にて、現像ローラ５１０の軸方向へのトナーＴの漏れを防止する周方向シール部材としての２つの端部シール５２７、このシールユニット５２０がハウジング５４０に取り付けられた際に、シールフレーム５２６とハウジング５４０との間からのトナーの漏れを防止する第３の軸方向シール部材としての外側シール５２８を備えている。
【００５２】
図６に示すように、シールフレーム５２６は、現像ローラ５１０の軸方向に沿って設けられる軸方向フレーム部５２６ａと、軸方向フレーム部５２６ａの両端で曲げ起こされた左右のフレーム側部５２６ｂと、左右のフレーム側部５２６ｂの下部がそれぞれ内側に曲げ起こされ、ブレード支持板金５６２を固定する支持板金固定部５２６ｃとで構成されている。軸方向フレーム部５２６ａには、外側面に上シール５２１が貼着され、その裏面には、図８に示すように外側シール５２８が貼着されている。図５に示すように、シールフレーム５２６の左右のフレーム側部５２６ｂは、現像ローラ５１０の軸受け部が形成されたハウジング５４０の側部と対向するように配置される。シールフレーム５２６は、左右の支持板金固定部５６２ｃ間に規制ブレード５６０が固定されたブレード支持板金５６２が取り付けられると、開口５４１に沿ってハウジング５４０に当接される枠状となり、側部５２６ｂ側からハウジング５４０に固定されている。
【００５３】
規制ブレード５６０のゴム支持部５６０ｂは、ゴム部５６０ａより現像ローラの軸方向に長く設けられており、ゴム部５６０ａの両端からそれぞれ延出されている。ゴム支持部５６０ｂの延出された部位には、ゴム部５６０ａより厚い厚みを有するフェルトや不織布製［例えば、株式会社フジコー製 フジロン７０００（商品名）］の端部シール５２７が、ゴム部５６０ａと同一面に貼着されている。このとき、ゴム部５６０ａの端面は端部シール５２７の側面に当接されている。
【００５４】
端部シール５２７は、現像ローラ５１０を取り付けた際に、現像ローラ５１０端部の非トナー担持領域に当接するように設けられ、現像ローラ５１０の端部より外側に至る幅を有している。また、図７に示すように、端部シール５２７は、規制ブレード５６０のゴム部５６０ａの先端より十分に長く延出されている。規制ブレード５６０が取り付けられたシールフレーム５２６がハウジング５４０に取り付けられると、端部シール５２７は、現像ローラ５１０外周面と対向するように形成されたハウジング５４０の部位に沿わされ、端部シール５２７の先端部５２７ａが軸方向フレーム部５２６ａまで到達する長さを有している。軸方向フレーム部５２６ａには、端部シール５２７が配置される位置の２カ所に切り欠き部５２６ｄ（図７）が設けられ、先端部５２７ａは切り欠き部５２６ｄから僅かに突出する。２カ所の切り欠き部５２６ｄ間には、ポリエチレンフィルム等からなるシート状の上シール５２１が貼着されている。上シール５２１は、２カ所の切り欠き部５２６ｄ間の幅より広い幅を有し、切り欠き部５２６ｄに突出した先端部５２７ａは、ハウジング５４０に沿わされて折り曲げられ、その上に被さるように上シール５２１が設けられている。上シール５２１の自由端側は、規制ブレード５６０のゴム部５６０ａ側に向かって延出されている。
【００５５】
一体化されたシールユニット５２０は、ハウジング５４０に取り付けられ、さらに現像ローラ５１０が取り付けられることにより、各々のシールが押圧されて現像装置５４の開放部分がシールされる。即ち、図１０に示すように、ハウジング５４０には、前述したブレード裏部材５７０と、外側シール５２８と、上シール５２１を、現像ローラ５１０側に付勢し、第１の軸方向シール部材としてのシール付勢部材５２４とが設けられている。ブレード裏部材５７０、上側シール５２８及びシール付勢部材５２４は、いずれもモルトプレーン等の弾性を有する部材で構成されている。そして現像ローラ５１０が取り付けられることにより圧縮され、規制ブレード５６０及び上シール５２１を現像ローラ５１０側に付勢する付勢力が発生する。ここで、ブレード裏部材５７０は、２つの端部シール５２７の裏側と、ゴム部５６０ａの裏側の全域に亘るように設けられており、シール付勢部材５２４は２つの端部シール５２７の間に入り込むように設けられ、シールユニット５２０が取り付けられると、端部シール５２７の内側面に、シール付勢部材５２４の端面が当接されるように配置されている。
【００５６】
一方、シールフレーム５２６の軸方向フレーム部５２６ａ裏面に設けられた外側シール５２８は、シールユニット５２０がハウジング５４０に取り付けられると、開口５４１上縁に位置するハウジング５４０の所定の外周部位５４０ａに押圧される。すなわち、シールユニット５２０の取り付け方向と、外側シール５２８の押圧方向とが一致するように形成されている。ここで外側シール５２８は、前記現像ローラ５１０の両端側に配置された２つの端部シール５２７の間隔より十分に長く設けられている。
【００５７】
外側シール５２８が押圧されるハウジング５４０の外周部位５４０ａには、現像ローラ５１０の軸方向に沿って、すなわち、外側シール５２８の長手方向に沿ってリブ状の突部５４０ｂが形成されており、この外周部位５４０ａに押圧された外側シール５２８は、突部５４０ｂと接する部位が直線状に圧縮されて変形し、ハウジング５４０とシールフレーム５２６との間からのトナーの漏れを防止する機能を高めている。
【００５８】
したがって、現像ローラ５１０が取り付けられると、開口５４１の下部側では、現像ローラ５１０に規制ブレード５６０が押圧され、ブレード裏部材５７０が圧縮されて、開口５４１を形成するハウジング５４０の部位と現像ローラ５１０との間が閉塞される。現像ローラ５１０の両端部では、端部シール５２７がハウジング５４０と現像ローラ５１０とにより圧縮され、ハウジング５４０と現像ローラ５１０との間が閉塞される。開口５４１の上部側では、軸方向フレーム部５２６ａの両端側に僅かに突出した端部シール５２７上に被さるように、上シール５２１が設けられ、端部シール５２７は、軸方向フレーム部５２６ａの切り欠き部５２６ｄにおいて、ハウジング５４０と、上シール５２１とに挟持されている。上シール５２１は、現像ローラ５１０と開口５４１を形成するハウジング５４０の部位との間に入り込み、シール付勢部材５２４と端部シール５２７とに跨って配置され、少なくともシール付勢部材５２４全域と端部シール５２７とを部分的に覆うことになる。このため、上シール５２１は、シール付勢部材５２４と端部シール５２７との弾性力によって現像ローラ５１０側に押圧され、現像ローラ５１０と開口５４１を形成するハウジング５４０の部位との間が閉塞される。このとき、端部シール５２７とシール付勢部材５２４とは当接されているが、たとえ、これらの間に極わずかな隙間が生じてしまった場合であっても、上シール５２１が端部シール５２７とシール付勢部材５２４とに跨って設けられているので、前記隙間から外部へのトナーＴの漏出を防止することが可能となる。また、端部シール５２７は、上シール５２１とハウジング５４０との間に挟持されているため、端部シール５２７と上シール５２１との間からのトナーの漏出を防止して、高いシール性を実現することが可能となる。
【００５９】
さらに、上シール５２１が設けられている軸方向フレーム部５２６ａの裏側には、外側シール５２８が設けられており、シール付勢部材５２４より外部側の位置にて、上シール５２１とハウジング５４０との間からのトナーの漏れを防止している。特に外側シール５２８は、ハウジング５４０に現像ローラ５１０の軸方向に沿って設けられ突部５４０ｂ側に押圧されて圧縮変形されているため、突部５４０ｂを巻き込むようにハウジング５４０の外周部位５４０ａを覆うことになる。このため、ハウジング５４０と外側シール５２８との間には、ハウジング５４０側のトナーが直線的に外部側に向かって漏出する虞はなく、高いシール性を確保することが可能となる。
【００６０】
また、ハウジング５４０と上シール５２１との間に設けられたシール付勢部材５２４が設けられている面と、外側シール５２８が設けられている面とはほぼ直角をなすように形成されている。すなわち、ハウジング５４０と現像ローラ５１０との間、及び、外周部位５４０ａとシールフレーム５２６との間を通ってトナーがハウジング５４０の外部に漏出する場合には、シール付勢部材５２４が設けられている面に沿って漏出した後、その漏出方向が、外側シール５２８が設けられている面に沿う方向に変わらなければならない。このため、ハウジング５４０内のトナーが、より漏出しにくいシール構造を実現することが可能となる。
【００６１】
また、本現像装置５４は、前述したようにトナー供給ローラ５５０が現像ローラ５１０にトナーを供給するために回転してトナーが送り込むと、シール付勢部材５２４に向かう方向にトナーが移動するが、まずシール付勢部材５２４によりトナーの漏出が防止される。そして、たとえシール付勢部材５２４から僅かなトナーが漏れることがあったとしても、その外側に配置されて、シール付勢部材５２４とは異なる方向から押圧され、かつ弾性変形されてよりシール性が高められた外側シール５２８によりトナーの漏出が防止されるため、特に優れたシール性を有することになる。
【００６２】
本実施形態においては、シールユニット５２０の取り付け方向と、外側シール５２８の押圧方向とが一致するように形成されている例について説明したが、取り付け方向と押圧方向とは、必ずしも正確に一致している必要はなく、シールユニット５２０を取り付けた際に、外側シール５２８が押圧される程度に一致していれば構わない。
【００６３】
また、外側シール５２８が押圧されるハウジング５４０の外周部位５４０ａに突部５４０ｂを設け、これに外側シール５２８を押圧する例を示したが、外周部位５４０ａに現像ローラ５１０の軸方向に沿った凹部を設け、この凹部に外側シール５２８が入り込むように押圧してもよい。
【００６４】
また、本実施形態においては、シール付勢部材５２４が設けられている面と、外側シール５２８が設けられている面とがほぼ直角をなすように形成されている例について説明したが、それらの面がなす角度はほぼ直角に限らず、トナーが一つの方向に流れることによりハウジングの外に漏出しない程度の角度を有していればよい。
【００６５】
＝＝＝その他の実施の形態＝＝＝
以上、一実施形態に基づき本発明に係る現像装置等を説明したが、上記した発明の実施の形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定するものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に、本発明にはその等価物が含まれることはもちろんである。
【００６６】
また、本発明は、トナーを前記現像剤担持ローラに供給する回転可能なトナー供給部材を有し、このトナー供給部材の回転方向が前記現像剤担持ローラの回転方向とは逆方向である現像装置について特に有効であるが、トナー供給部材の回転方向が前記現像剤担持ローラの回転方向と同方向である現像装置についても適用可能である。
【００６７】
さらに、前述した実施の形態においては、画像形成装置として中間転写型のフルカラーレーザビームプリンタを例にとって説明したが、本発明は、中間転写型以外のフルカラーレーザビームプリンタ、モノクロレーザビームプリンタ、複写機、ファクシミリなど、各種の画像形成装置に適用可能である。
【００６８】
また、本発明に係る現像装置は、前述した実施の形態にて説明した構成の装置に限定されるものではなく、少なくとも、現像剤を担持して移動する現像剤担持ローラと、ハウジングとの隙間をシールするシール構造を必要とする現像装置であれば、どのような現像装置にも適用することが可能である。
【００６９】
例えば、現像剤担持ローラとしては、磁性、非磁性、導電性、絶縁性、金属、ゴム、樹脂等、現像剤担持ローラを構成し得るものであればすべてのものを用いることができる。例えば、材質的には、アルミニウム、ニッケル、ステンレス、鉄等の金属、天然ゴム、シリコンゴム、ウレタンゴム、ブタジエンゴム、クロロプレンゴム、ネオプレンゴム、ＮＢＲ等のゴム、スチロール樹脂、塩化ビニル樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリエチレン樹脂、メタクリル樹脂、ナイロン樹脂等の樹脂を用いることができる。また、これらの材質の上層部にコートしても使用できることは言うまでもない。その場合、コート材としては、ポリエチレン、ポリスチレン、ポリウレタン、ポリエステル、ナイロン、アクリル等が使用できる。また、形態としては、非弾性体、弾性体、単層、多層、フィルム、ローラ等のすべてのものを用いることができる。また、現像剤は、トナーに限らず、キャリアと混合された二成分の現像剤等であっても構わない。
【００７０】
また、トナー供給部材についても同様であり、材質としては、前述したポリウレタンフォームの他、ポリスチレンフォーム、ポリエチレンフォーム、ポリエステルフォーム、エチレンプロピレンフォーム、ナイロンフォーム、シリコンフォーム等が使用することができる。なお、トナー供給手段の発泡セルは単泡、連泡のどちらでも使用できる。なお、フォーム材に限られず、弾性を有するゴム材を使用しても良い。詳しくは、シリコンゴム、ウレタンゴム、天然ゴム、イソプレンゴム、スチレンブタジエンゴム、ブタジエンゴム、クロロプレンゴム、ブチルゴム、エチレンプロピレンゴム、エピクロロヒドリンゴム、ニトリルブタジエンゴム、アクリルゴムにカーボン等の導電剤を分散成型したものが使用できる。 ＝＝＝コンピュータシステム等の構成＝＝＝
次に、本発明に係る実施形態の一例であるコンピュータシステム、コンピュータプログラム、及び、コンピュータプログラムを記録した記録媒体の実施形態について、図面を参照しながら説明する。
【００７１】
図１１は、コンピュータシステムの外観構成を示した説明図である。コンピュータシステム１０００は、コンピュータ本体１１０２と、表示装置１１０４と、プリンタ１１０６と、入力装置１１０８と、読取装置１１１０とを備えている。コンピュータ本体１１０２は、本実施形態ではミニタワー型の筐体に収納されているが、これに限られるものではない。表示装置１１０４は、ＣＲＴ（Cathode Ray Tube：陰極線管）やプラズマディスプレイや液晶表示装置等が用いられるのが一般的であるが、これに限られるものではない。プリンタ１１０６は、上記に説明されたプリンタが用いられている。入力装置１１０８は、本実施形態ではキーボード１１０８Ａとマウス１１０８Ｂが用いられているが、これに限られるものではない。読取装置１１１０は、本実施形態ではフレキシブルディスクドライブ装置１１１０ＡとＣＤ−ＲＯＭドライブ装置１１１０Ｂが用いられているが、これに限られるものではなく、例えばＭＯ（Magneto Optical）ディスクドライブ装置やＤＶＤ（Digital Versatile Disk）等の他のものであっても良い。
【００７２】
図１１２は、図１１に示したコンピュータシステムの構成を示すブロック図である。コンピュータ本体１１０２が収納された筐体内にＲＡＭ等の内部メモリ１２０２と、ハードディスクドライブユニット１２０４等の外部メモリがさらに設けられている。
【００７３】
なお、以上の説明においては、プリンタ１１０６が、コンピュータ本体１１０２、表示装置１１０４、入力装置１１０８、及び、読取装置１１１０と接続されてコンピュータシステムを構成した例について説明したが、これに限られるものではない。例えば、コンピュータシステムが、コンピュータ本体１１０２とプリンタ１１０６から構成されても良く、コンピュータシステムが表示装置１１０４、入力装置１１０８及び読取装置１１１０のいずれかを備えていなくても良い。
【００７４】
また、例えば、プリンタ１１０６が、コンピュータ本体１１０２、表示装置１１０４、入力装置１１０８、及び、読取装置１１１０のそれぞれの機能又は機構の一部を持っていても良い。一例として、プリンタ１１０６が、画像処理を行う画像処理部、各種の表示を行う表示部、及び、デジタルカメラ等により撮影された画像データを記録した記録メディアを着脱するための記録メディア着脱部等を有する構成としても良い。
【００７５】
このようにして実現されたコンピュータシステムは、システム全体として従来システムよりも優れたシステムとなる。
【００７６】
【発明の効果】
本発明によれば、現像剤が漏出しにくいシール構造を有する現像装置、このような現像装置を備えた画像形成装置及びコンピュータシステムを実現することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施形態に係る画像形成装置を構成する主要構成要素を示した図である。
【図２】図１の画像形成装置の制御ユニットを示すブロック図である。
【図３】現像装置の動作を説明するための図である。
【図４】イエロー現像装置を現像ローラ側から見た斜視図である。
【図５】現像ローラを取り外した状態を示す斜視図である。
【図６】シールユニットを現像装置の外部側から見た斜視図である。
【図７】シール構造を説明するための拡大図である。
【図８】シールユニットを現像装置の内部側から見た斜視図である。
【図９】シールユニットとハウジングとの位置関係を示す説明図である。
【図１０】開口のシール構造を示す断面図である。
【図１１】コンピュータシステムの外観構成を示した説明図である。
【図１２】図１１に示したコンピュータシステムの構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
１０ レーザビームプリンタ
２０ 感光体
３０ 帯電ユニット
４０ 露光ユニット
５０ ＹＭＣＫデバイス
５０ａ 中心軸
５０ｂ，５０ｃ，５０ｄ，５０ｅ 保持部
５１ ブラック現像装置
５２ マゼンタ現像装置
５３ シアン現像装置
５４ イエロー現像装置
５１ａ、５２ａ、５３ａ、５４ａ 現像装置側メモリ
６０ 一次転写ユニット
７０ 中間転写体
７５ クリーニングユニット
７６ クリーニングブレード
８０ 二次転写ユニット
９０ 定着ユニット
９２ 給紙トレイ
９４ 給紙ローラ
９５ 表示ユニット
９６ レジローラ
１００ 制御ユニット
１０１ メインコントローラ
１０２ ユニットコントローラ
１１２ インターフェイス
１１３ 画像メモリ
１２０ ＣＰＵ
１２１ シリアルインターフェイス
１２２ 本体側メモリ（記憶素子）
１２３ 入出力ポート
５１０ 現像ローラ（現像剤担持ローラ）
５２０ シールユニット
５２１ 上シール（第１の軸方向シール部材）
５２４ シール付勢部材（第２の軸方向シール部材）
５２６ シールフレーム
５２６ａ 軸方向フレーム部
５２６ｂ 側部
５２６ｃ 支持板金固定部
５２６ｄ 切り欠き部
５２７ 端部シール（周方向シール部材）
５２７ａ 先端部
５２８ 外側シール（第３の軸方向シール部材）
５３０ 第１トナー収容部
５３５ 第２トナー収容部
５４０ ハウジング
５４０ａ 外周部位
５４０ｂ 突部
５４１ 開口
５４５ 規制壁
５５０ トナー供給ローラ（現像剤供給部材）
５６０ 規制ブレード
５６０ａ ゴム部
５６０ｂ ゴム支持部
５６２ ブレード支持板金
５７０ ブレード裏部材
１０００ コンピュータシステム
１００２ コンピュータ本体
１１０４ 表示装置
１１０６ プリンタ
１１０８ 入力装置
１１０８Ａ キーボード
１１０８Ｂ マウス
１１１０ 読取装置
１１１０Ａ フレキシブルディスクドライブ装置
１１１０Ｂ ＣＤ−ＲＯＭドライブ装置
１２０２ 内部メモリ
１２０４ ハードディスクドライブユニット
Ｔ トナー[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a developing device for developing using a developer, an image forming apparatus having the developing device, and a computer system including the image forming apparatus.
[0002]
[Background]
As a developing device of an image forming apparatus, for example, a developing device that develops a latent image formed on a photoreceptor using toner or the like as a developer is known. Such a developing device includes a developer carrying roller that carries a developer such as toner accommodated therein, and supplies the toner and the like to the photosensitive member via the developer carrying roller. Therefore, the developing device accommodates toner or the like inside, and in order to make the developer carrying roller face the photoconductor, an opening for exposing the developer carrying roller to the outside must be provided in the housing.
[0003]
However, if an opening is provided in a housing that accommodates toner or the like, it is natural that toner or the like may leak from a gap with the developer carrying roller. For this reason, for example, a sheet-like first seal member whose surface abuts along the axial direction of the developer carrying roller is provided between the developer carrying roller and the housing. Between the back surface of the member and the housing, a second seal member is provided for bringing the first seal member into contact with the developer carrying roller.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, the toner or the like contained in the developing device has very fine particles, and there is a possibility that the leakage of the developer cannot be prevented only by the first seal member and the second seal member.
The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a developing device having a seal structure in which a developer is unlikely to leak, an image forming apparatus including such a developing device, and this It is to realize a computer system including an image forming apparatus.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problems, the main present invention has an opening, For forming the developer container inside A housing, a developer carrying roller provided facing the opening and carrying the developer, and the developer carrying roller A first axial seal member in contact with the first axial seal member, the longitudinal direction of the first axial seal member being provided along the axial direction of the developer carrying roller, and the developer in the developer accommodating portion Leakage from between the first axial seal member and the developer carrying roller. A first axial seal member for preventing; A frame attached to the housing, wherein the first axial seal member is attached such that the longitudinal direction of the frame is along the longitudinal direction of the first axial seal member; A seal urging member that is an elastic member that urges the first axial seal member toward the developer carrier by being sandwiched between the axial seal member and the housing; And a seal urging member provided so that a longitudinal direction of the seal urging member is along a longitudinal direction of the first axial seal member, wherein the first axial seal member is attached to the frame. A gap communicating from the developer accommodating portion to the outside of the developing device is provided between the integrated member integrated by sticking and the housing to which the frame is attached. The seal urging member is configured to close the gap between the first axial seal member of the integrated member and the housing, so that the developer in the developer accommodating portion is A second axial seal member for preventing leakage from the gap to the outside, wherein the frame of the integrated member is sandwiched between the frame and the housing; A third axial seal member which is an elastic member for closing the gap between the housing and preventing the developer in the developer accommodating portion from leaking from the gap to the outside, A third axial seal member provided such that the longitudinal direction of the three axial seals is along the longitudinal direction of the first axial seal member. This is a developing device.
Other features of the present invention will become apparent from the description of the present specification and the accompanying drawings.
[0006]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
=== Summary of disclosure ===
At least the following will be made clear by the description of the present specification and the accompanying drawings.
A housing having an opening and containing developer therein; a developer carrying roller provided facing the opening and carrying the developer; and provided along an axial direction of the developer carrying roller; A first axial seal member for preventing leakage of developer from between the developer carrying roller and the housing; and a first axial seal member between the first axial seal member and the housing. In a developing device comprising a first axial seal member and a second axial seal member for preventing leakage of developer from between the housing and the housing, the first axial seal member and the housing 3. A developing device comprising a third axial seal member for preventing leakage of developer from between the outer sides of the second axial seal member.
[0007]
According to such a developing device, another development is provided on the outer side of the second axial seal member for preventing leakage of the developer from between the first axial seal member and the housing. Since the third axial seal member is provided as a seal material for preventing the leakage of the agent, it is possible to ensure high sealing performance.
[0008]
Further, in the developing device, the first axial seal member has a seal holding member for holding the first axial seal member on the housing on the outer side from the second axial seal member, and a third axial seal The member is preferably provided between the seal holding member and the housing.
According to such a developing device, the third axial seal member is provided on the seal holding member, so that the third axial seal member is outside the second axial seal member on the first shaft. It will be located between the direction seal member and the housing. Therefore, the first axial seal member can be securely held by the seal holding member, and the third axial seal member can prevent developer leakage from between the seal holding member and the housing. It becomes possible.
[0009]
Furthermore, in the developing device, it is preferable that the third axial seal member is provided on the seal holding member, and the seal holding member is attached to the housing to be brought into contact with the housing.
According to such a developing device, the third axial seal member can be brought into contact with the housing only by attaching the seal holding member to the housing, and the productivity is improved.
[0010]
Further, in the developing device, it is preferable that the third axial seal member has elasticity and is pressed against the housing.
According to such a developing device, the third axial seal member is compressed and deformed by being pressed against the housing and is in close contact with the housing, so that higher sealing performance can be obtained.
[0011]
Further, in the developing device, it is desirable that a projecting portion or a recessed portion is provided along the axial direction of the developer carrying roller at a portion of the housing where the third axial seal member is pressed.
According to such a developing device, the third axial seal member is pressed and comes into close contact with the protrusion provided in the housing, or enters into the recessed portion and comes into close contact. Can be obtained. In particular, since the boundary between the housing and the third axial seal member is not flat due to the protrusions or recesses provided in the housing, it is difficult for the developer to pass between them, so that high sealing performance is ensured. Become. Furthermore, since the protrusions or the recesses are provided along the axial direction, it is possible to seal without gaps in the axial direction.
[0012]
Further, in the developing device, it is desirable that a pressing direction of the third axial seal member with respect to the housing coincides with a mounting direction of the seal holding member with respect to the housing.
According to such a developing device, since the third axial seal member is pressed only by attaching the seal holding member to the housing, the third axial seal member can be surely pressed to be in a sealed state. It is possible and the manufacturability is also improved.
[0013]
Further, in the developing device, it is desirable that the surface on which the second axial seal member is provided and the surface on which the third axial seal member is provided have a predetermined angle.
According to such a developing device, the surface on which the second axial seal member is provided and the surface on which the third axial seal member is provided are not flat. In order to leak out, the direction in which the developer moves differs between when the second axial seal member is pulled out and when the third axial seal member is pulled out. Therefore, even if the developer leaks from the second axial seal member, the developer does not move in the same direction and leaks from the third axial seal member. Therefore, it is possible to realize a developing device having high sealing performance.
[0014]
The developing device further includes a developer supplying member for supplying the developer to the developer carrying roller, and the developer supplying member transfers the developer contained in the housing in the second axial direction. The seal member is directed in the direction in which it is located.
According to such a developing device, it is possible to realize a developing device that has good developer supply performance to the developer carrying roller by the developer supply member and excellent sealing performance.
[0015]
Also provided is a housing having an opening and containing developer therein, a developer carrying roller provided facing the opening and carrying the developer, and provided along the axial direction of the developer carrying roller. A first axial seal member for preventing leakage of developer from between the developer carrying roller and the housing, and provided between the first axial seal member and the housing, In a developing device including a second axial seal member for preventing leakage of developer from between the first axial seal member and the housing, the first axial seal member includes: A seal holding member for holding the housing on the outer side of the second axial seal member is provided to prevent developer leakage from between the first axial seal member and the housing. Third for An axial seal member is provided on the seal holding member outside the second axial seal member, the third axial seal member has elasticity, and the seal holding member is attached to the housing. Accordingly, the portion of the housing interposed between the seal holding member and the housing and pressed by the housing and pressed by the third axial seal member is arranged in the axial direction of the developer carrying roller. And a pressing direction of the third axial seal member with respect to the housing coincides with a mounting direction of the seal holding member with respect to the housing, and the second axial seal member The provided surface and the surface on which the third axial seal member is provided form a predetermined angle, and the developer is supplied to the developer carrying roller. A developer supply member for directing the developer accommodated in the housing in a direction in which the second axial seal member is located. .
[0016]
According to such a developing device, even if a slight amount of developer leaks from the second axial seal member, the developer is externally provided by the third axial seal member provided on the outer side. It is possible to prevent leakage. In particular, the third axial seal member is not only flat on the boundary surface with the housing, but is provided on a surface different from the surface on which the second axial seal member is provided. It is difficult to obtain high sealing performance.
Furthermore, it is possible to realize a developing device that is excellent in developer supply and manufacturability.
[0017]
Also provided is a housing having an opening and containing developer therein, a developer carrying roller provided facing the opening and carrying the developer, and provided along the axial direction of the developer carrying roller. A first axial seal member for preventing leakage of developer from between the developer carrying roller and the housing, and provided between the first axial seal member and the housing, In the image forming apparatus having a developing device including a second axial seal member for preventing leakage of developer from between the first axial seal member and the housing, the first shaft An image forming apparatus comprising: a third axial seal member for preventing leakage of developer from between the direction seal member and the housing, on the outer side of the second axial seal member. Equipment is also feasible It made.
[0018]
Further, a computer main body, a housing connected to the computer main body, having an opening and containing developer therein, a developer carrying roller provided facing the opening and carrying the developer, A first axial seal member provided along the axial direction of the developer carrying roller to prevent leakage of the developer from between the developer carrying roller and the housing; and the first shaft A developing device provided with a second axial seal member provided between the directional seal member and the housing for preventing leakage of developer from between the first axial seal member and the housing And a third axial seal member for preventing leakage of developer from between the first axial seal member and the housing. Computer system characterized in that it includes the external side of the seal member also can be realized.
[0019]
=== Overview of Image Forming Apparatus (Laser Beam Printer) ===
Next, an outline of a laser beam printer (hereinafter referred to as a printer) 10 as an example of the image forming apparatus will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a diagram illustrating main components constituting the printer 10. In FIG. 1, the vertical direction is indicated by arrows. For example, the paper feed tray 92 is disposed at the lower part of the printer 10, and the fixing unit 90 is disposed at the upper part of the printer 10.
[0020]
As shown in FIG. 1, the printer 10 according to the present embodiment includes a charging unit 30, an exposure unit 40, and a YMCK developing device 50 along the rotation direction of a photoreceptor 20 that is a latent image carrier that carries a latent image. A primary transfer unit 60, an intermediate transfer member 70, a cleaning unit 75, a secondary transfer unit 80, a fixing unit 90, a notification unit for a user, a display unit 95 formed of a liquid crystal panel, and these units. It has a control unit 100 (FIG. 2) that controls and operates as a printer.
[0021]
The photoreceptor 20 has a cylindrical conductive substrate and a photosensitive layer formed on the outer peripheral surface thereof, and is rotatable around a central axis. In the present embodiment, the photoreceptor 20 is indicated by an arrow in FIG. Rotate clockwise.
[0022]
The charging unit 30 is a device for charging the photoconductor 20, and the exposure unit 40 is a device for forming a latent image on the photoconductor 20 charged by irradiating a laser. The exposure unit 40 includes a semiconductor laser, a polygon mirror, an F-θ lens, and the like, and charges the modulated laser based on an image signal input from a host computer (not shown) such as a personal computer or a word processor. The irradiated photoconductor 20 is irradiated.
[0023]
The YMCK developing device 50 uses a black (K) toner, a magenta (M) toner, a cyan (C) toner, and a yellow (Y) toner as a developer for the latent image formed on the photoreceptor 20. It is an apparatus for developing. These toners are respectively stored in a black developing device 51, a magenta developing device 52, a cyan developing device 53, and a yellow developing device 54 of the YMCK developing device 50.
[0024]
In the present embodiment, the YMCK developing device 50 can rotate to move the positions of the four developing devices 51, 52, 53, and 54. That is, the YMCK developing device 50 holds the four developing devices 51, 52, 53, 54 by the four holding portions 50b, 50c, 50d, 50e, and the four developing devices 51, 52, 53, 54 is rotatable around the central axis 50a while maintaining the relative position thereof. Then, the developing devices 51, 52, 53, 54 corresponding to the latent image formed on the photosensitive member 20 are selectively opposed to the photosensitive member 20, and the toners stored in the developing devices 51, 52, 53, 54 are respectively. Then, the latent image on the photoconductor 20 is developed. Details of each developing device will be described later.
[0025]
The primary transfer unit 60 is a device for transferring a single color toner image formed on the photoconductor 20 to the intermediate transfer body 70. When four color toners are sequentially transferred in a superimposed manner, the full color toner is transferred to the intermediate transfer body 70. An image is formed. The intermediate transfer member 70 is an endless belt, and is driven to rotate at substantially the same peripheral speed as the photosensitive member 20. The secondary transfer unit 80 is a device for transferring a single color toner image or a full color toner image formed on the intermediate transfer body 70 to a recording medium such as paper, film, or cloth.
[0026]
The fixing unit 90 is a device for fusing a single color toner image or a full color toner image transferred onto a recording medium onto a recording medium such as paper to form a permanent image.
[0027]
The cleaning unit 75 is provided between the primary transfer unit 60 and the charging unit 30 and has a rubber cleaning blade 76 that is in contact with the surface of the photoconductor 20. The cleaning unit 75 is disposed on the intermediate transfer body 70 by the primary transfer unit 60. After the toner image is transferred, the toner remaining on the photoreceptor 20 is scraped off and removed by the cleaning blade 76.
[0028]
As shown in FIG. 2, the control unit 100 includes a main controller 101 and a unit controller 102. An image signal is input to the main controller 101, and the unit controller 102 responds to an instruction based on the image signal. The unit is controlled to form an image.
[0029]
=== Operation of Printer 10 ===
Next, the operation of the printer 10 configured as described above will be described with reference to other components.
First, when an image signal from a host computer (not shown) is input to the main controller 101 of the printer 10 via the interface (I / F) 112, the photosensitive device is controlled by the unit controller 102 based on a command from the main controller 101. The body 20, the developing roller 510 (FIG. 3) as the developer carrying roller provided in the developing device, and the intermediate transfer body 70 rotate. The photoconductor 20 is sequentially charged by the charging unit 30 at the charging position while rotating.
[0030]
At this time, the charged area of the photoconductor 20 reaches the exposure position as the photoconductor 20 rotates, and the exposure unit 40 causes a latent image corresponding to the image information of the first color, for example, yellow Y, to enter the area. It is formed. In the YMCK developing device 50, the yellow developing device 54 containing yellow (Y) toner is located at a developing position facing the photoconductor 20.
[0031]
The latent image formed on the photoconductor 20 reaches the development position as the photoconductor 20 rotates, and is developed with yellow toner by the yellow developing device 54. As a result, a yellow toner image is formed on the photoreceptor 20.
[0032]
The yellow toner image formed on the photoconductor 20 reaches the primary transfer position as the photoconductor 20 rotates, and is transferred to the intermediate transfer body 70 by the primary transfer unit 60. At this time, a primary transfer voltage having a polarity opposite to the charging polarity of the toner is applied to the primary transfer unit 60. During this time, the secondary transfer unit 80 is separated from the intermediate transfer body 70.
[0033]
By repeating the above process for the second color, the third color, and the fourth color, the toner images of the respective colors corresponding to the respective image signals are transferred to the intermediate transfer member 70 in an overlapping manner. As a result, a full color toner image is formed on the intermediate transfer member 70.
[0034]
The full-color toner image formed on the intermediate transfer body 70 reaches the secondary transfer position as the intermediate transfer body 70 rotates, and is transferred to the recording medium by the secondary transfer unit 80. The recording medium is conveyed from the paper feed tray 92 to the secondary transfer unit 80 via the paper feed roller 94 and the registration roller 96. When performing the transfer operation, the secondary transfer unit 80 is pressed against the intermediate transfer body 70 and a secondary transfer voltage is applied.
The full color toner image transferred to the recording medium is heated and pressurized by the fixing unit 90 and fused to the recording medium.
[0035]
On the other hand, after the primary transfer position has elapsed, the toner adhering to the surface of the photoconductor 20 is scraped off by the cleaning blade 76 of the cleaning unit 75 to prepare for charging for forming the next latent image. The toner that has been scraped off is collected by a residual toner collecting unit provided in the cleaning unit 75.
[0036]
=== Overview of Control Unit ===
Next, the configuration of the control unit 100 will be described with reference to FIG. The main controller 101 of the control unit 100 is connected to a host computer via an interface 112 and includes an image memory 113 for storing image signals input from the host computer. The unit controller 102 is electrically connected to each unit (charging unit 30, exposure unit 40, primary transfer unit 60, cleaning unit 75, secondary transfer unit 80, fixing unit 90, display unit 95) of the apparatus main body and the YMCK developing device 50. The units and the YMCK developing device 50 are detected based on signals input from the main controller 101 while detecting the states of the units and the YMCK developing device 50 by receiving signals from the sensors included in the units. To control.
[0037]
The CPU 120 included in the unit controller 102 is connected to a non-volatile storage element (hereinafter referred to as a main body side memory) 122 such as a serial EEPROM via a serial interface (I / F) 121. The CPU 120 is connected not only to the main body side memory 122 but also to the developing device side memories 51 a, 52 a, 53 a, 54 a provided in the developing devices 51, 52, 53, 54 via the serial interface 121. In addition, data can be transferred between the main body side memory 122 and the developing device side memories 51a, 52a, 53a, 54a, and chip select is made to each developing device side memory 51a, 52a, 53a, 54a via the input / output port 123. The signal CS can be input. Further, the CPU 120 is also connected to the HP detection unit 31 via the input / output port 123.
[0038]
=== Overview of Developing Device ===
Next, the outline of the developing device will be described with reference to FIG. FIG. 3 is a cross-sectional view showing the main components of the developing device. As in FIG. 1, FIG. 3 also shows the vertical direction in FIG. 3. For example, the central axis of the developing roller 510 is below the central axis of the photoconductor 20. Further, in FIG. 3, the yellow developing device 54 is shown in a state where the yellow developing device 54 is located at a developing position facing the photoconductor 20.
[0039]
The YMCK developing device 50 includes a black developing device 51 containing black (K) toner, a magenta developing device 52 containing magenta (M) toner, a cyan developing device 53 containing cyan (C) toner, and yellow (Y). A yellow developing device 54 containing toner is provided. Since the developing devices have the same configuration, the yellow developing device 54 will be described below.
[0040]
The yellow developing device 54 includes a housing 540 that contains yellow toner T as a developer, a developing roller 510 as a developer carrying roller, and a toner supply roller 550 as a developer supplying member that supplies the toner T to the developing roller 510. A regulating blade 560 for regulating the layer thickness of the toner T carried on the developing roller 510, and a seal unit 520 provided with various seal members are provided.
[0041]
The housing 540 is manufactured by joining an integrally formed upper housing, lower housing, and the like. The interior of the housing 540 is defined by a restriction wall 545 extending upward from the lower portion (vertical direction in FIG. 3). The housing portion 530 and the second housing portion 535 are divided. The upper portions of the first storage portion 530 and the second storage portion 535 are in communication with each other, and the movement of the toner T is restricted by the restriction wall 545. An agitating member for agitating the toner T accommodated in the first accommodating portion 530 and the second accommodating portion 535 may be provided, but in the present embodiment, each development is performed as the YMCK developing device 50 rotates. The devices (the black developing device 51, the magenta developing device 52, the cyan developing device 53, and the yellow developing device 54) rotate, whereby the toner T in each developing device is agitated, so that the first accommodating portion 530 and the second accommodating portion are accommodated. The part 535 is not provided with a stirring member.
[0042]
An opening 541 that communicates with the outside of the housing 540 is provided in the lower portion of the first housing portion 530. A toner supply roller 550 is provided in the first accommodating portion 530 with its peripheral surface facing the opening 541 and is rotatably supported by the housing 540. Further, from the outside of the housing 540, a developing roller 510 is provided with the peripheral surface facing the opening 541, and is pressed against the toner supply roller 550. A seal unit 520 is attached to the opening 541 to prevent toner leakage from between the housing 540 forming the opening 541 and the developing roller 510. The configuration of the seal unit 520 and its seal structure will be described later.
[0043]
The developing roller 510 carries the toner T and conveys it to a developing position facing the photoconductor 20. The developing roller 510 is made of aluminum, stainless steel, iron, or the like, and is subjected to nickel plating, chrome plating, or the like, and sand blasting or the like on the toner carrying area as necessary. Further, the developing roller 510 is rotatable about the central axis, and as shown in FIG. 3, the developing roller 510 is rotated in a direction (counterclockwise in FIG. 3) opposite to the rotation direction of the photoconductor 20 (clockwise in FIG. 3). Rotate. The central axis is below the central axis of the photoconductor 20. As shown in FIG. 3, when the yellow developing device 54 faces the photoconductor 20, there is a gap between the developing roller 510 and the photoconductor 20. That is, the yellow developing device 54 develops the latent image formed on the photoconductor 20 in a non-contact state. When developing the latent image formed on the photoconductor 20, an alternating electric field is formed between the developing roller 510 and the photoconductor 20.
[0044]
The toner supply roller 550 supplies the toner T stored in the first storage unit 530 and the second storage unit 535 to the developing roller 510. The toner supply roller 550 is made of polyurethane foam or the like, and is in contact with the developing roller 510 in an elastically deformed state. The toner supply roller 550 is disposed below the first storage unit 530, and the toner T stored in the first storage unit 530 and the second storage unit is disposed below the first storage unit 530. Is supplied to the developing roller 510. The toner supply roller 550 is rotatable about a central axis, and the central axis is below the rotation central axis of the developing roller 510. Further, the toner supply roller 550 rotates in a direction (clockwise in FIG. 3) opposite to the rotation direction of the developing roller 510 (counterclockwise in FIG. 3). At this time, the toner in the first container 530 is sent to the developing roller 510 side by the rotation of the toner supply roller 550. Since the developing roller 510 rotates in the opposite direction to the toner supply roller 550, a force acts in a direction in which the toner sent to the developing roller 510 is pushed back, and the toner is located in the housing 540 located above the developing roller 510. Get in between. For this reason, the toner is located between the developing roller 510 and the housing 540 and is directed toward the upper seal 521 and the seal urging member 524 described later.
[0045]
The toner supply roller 550 has a function of supplying the toner T stored in the first storage unit 530 and the second storage unit 535 to the developing roller 510, and the toner T remaining on the developing roller 510 after development. Also, it has a function of peeling from the developing roller 510.
[0046]
The regulating blade 560 regulates the layer thickness of the toner T carried on the developing roller 510, and gives an electric charge to the toner T carried on the developing roller 510. The regulation blade 560 has a rubber part 560a and a rubber support part 560b. The rubber part 560a is made of silicon rubber, urethane rubber or the like, and the rubber support part 560b is a thin plate having spring properties such as phosphor bronze or stainless steel. The rubber part 560a is supported by the rubber support part 560b, and one end of the rubber support part 560b is fixed to the blade support metal plate 562. The blade support metal plate 562 is fixed to a seal frame 526 described later, and is attached to the housing 540 as a part of a seal unit 520 described later together with the regulation blade 560. In this state, the rubber part 560a is pressed against the developing roller 510 by the elastic force due to the bending of the rubber support part 560b.
[0047]
Further, a blade back member 570 made of malt plane or the like is provided on the side opposite to the developing roller 510 side of the regulating blade 560. The blade back member 570 prevents the toner T from entering between the rubber support portion 560b and the housing 540, stabilizes the elastic force due to the bending of the rubber support portion 560b, and from the back of the rubber portion 560a to the rubber portion 560a. The rubber portion 560a is pressed against the developing roller 510 by urging the developing roller 510 toward the developing roller 510. Therefore, the blade back member 570 improves the uniform contact property and the sealing property of the rubber portion 560a to the developing roller 510.
[0048]
The end of the regulating blade 560 opposite to the side supported by the blade support metal plate 562, that is, the tip is not in contact with the developing roller 510, and a portion separated by a predetermined distance from the tip is a developing roller. 510 is in contact with a width. That is, the regulating blade 560 is not in contact with the developing roller 510 at the edge, but is in contact with the belly. The regulating blade 560 is disposed so that the tip thereof faces the upstream side in the rotation direction of the developing roller 510, and is in a so-called counter contact. The contact position where the regulating blade 560 contacts the developing roller 510 is below the central axis of the developing roller 510 and below the central axis of the toner supply roller 550.
[0049]
In the yellow developing device 54 configured as described above, the toner supply roller 550 supplies the toner T stored in the first storage unit 530 and the second storage unit 535 to the development roller 510. The toner T supplied to the developing roller 510 reaches the contact position of the regulating blade 560 as the developing roller 510 rotates, and the layer thickness is regulated and electric charge is applied when passing through the contact position. Is done. The toner T on the developing roller 510 whose layer thickness is regulated reaches the developing position facing the photoconductor 20 by further rotation of the developing roller 510, and is formed on the photoconductor 20 under an alternating electric field at the developing position. Used for developing the latent image. The toner T on the developing roller 510 that has passed the developing position due to further rotation of the developing roller 510 passes through an upper seal 521 described later, and is collected in the developing device without being scraped off by the upper seal 521.
[0050]
=== Configuration of seal unit and seal structure thereof ===
Next, the configuration of the seal unit and the seal structure thereof will be described with reference to FIGS. 4 is a perspective view of the yellow developing device 54 viewed from the developing roller 510 side, FIG. 5 is a perspective view of the developing roller removed, and FIG. 6 is a perspective view of the seal unit 520 viewed from the outside of the developing device 54. 7 is an enlarged view for explaining the seal structure, FIG. 8 is a perspective view of the seal unit 520 viewed from the inside of the developing device 54, and FIG. 9 is an explanatory view showing the positional relationship between the seal unit 520 and the housing 540. FIG. 10 is a cross-sectional view showing the seal structure of the opening 541.
[0051]
As shown in the figure, the seal unit 520 forms a first edge seal for preventing toner leakage from between the developing roller 510 and the housing 540 that forms the upper edge of the opening 541 and faces the developing roller 510. The upper seal 521 as a member, a regulating blade 560 that also has a function of preventing leakage of toner from between the developing roller 510 and a portion of the housing 540 that forms the lower edge of the opening 541, the upper seal 521 and the regulating blade 560 Are fixed to a seal frame 526 as a seal holding member for fixing to the housing 540 as a unit, and a rubber support portion 560b of the regulating blade 560, and in the axial direction of the developing roller 510 at both ends of the developing roller 510. Two end seals 527 as circumferential seal members to prevent leakage of toner T, When the seal unit 520 is attached to the housing 540 includes an outer seal 528 as a third axial seal member for preventing the toner from leaking between the seal frame 526 and the housing 540.
[0052]
As shown in FIG. 6, the seal frame 526 includes an axial frame portion 526a provided along the axial direction of the developing roller 510, left and right frame side portions 526b bent and raised at both ends of the axial frame portion 526a, The lower portions of the left and right frame side portions 526b are bent and raised inward, and are configured by a support metal plate fixing portion 526c for fixing the blade support metal plate 562. An upper seal 521 is attached to the outer surface of the axial frame portion 526a, and an outer seal 528 is attached to the rear surface thereof as shown in FIG. As shown in FIG. 5, the left and right frame side portions 526b of the seal frame 526 are disposed so as to face the side portions of the housing 540 where the bearing portions of the developing roller 510 are formed. The seal frame 526 has a frame shape that comes into contact with the housing 540 along the opening 541 when the blade support metal plate 562 with the restriction blade 560 fixed between the left and right support metal plate fixing portions 562c is attached. To the housing 540.
[0053]
The rubber support portion 560b of the restriction blade 560 is longer than the rubber portion 560a in the axial direction of the developing roller, and extends from both ends of the rubber portion 560a. At the extended portion of the rubber support portion 560b, an end seal 527 made of felt or non-woven fabric [for example, Fujiron 7000 (trade name) manufactured by Fujiko Co., Ltd.] thicker than the rubber portion 560a is attached to the rubber portion 560a. It is stuck on the same surface. At this time, the end surface of the rubber portion 560 a is in contact with the side surface of the end seal 527.
[0054]
The end seal 527 is provided so as to come into contact with the non-toner carrying area at the end of the developing roller 510 when the developing roller 510 is attached, and has a width extending outward from the end of the developing roller 510. As shown in FIG. 7, the end seal 527 extends sufficiently longer than the tip of the rubber portion 560 a of the regulating blade 560. When the seal frame 526 to which the regulation blade 560 is attached is attached to the housing 540, the end seal 527 is placed along the portion of the housing 540 formed so as to face the outer peripheral surface of the developing roller 510, and the end seal 527 The distal end portion 527a has a length that reaches the axial frame portion 526a. The axial frame portion 526a is provided with notches 526d (FIG. 7) at two positions where the end seal 527 is disposed, and the tip 527a slightly protrudes from the notch 526d. A sheet-like upper seal 521 made of a polyethylene film or the like is attached between the two cutout portions 526d. The upper seal 521 has a width wider than the width between the two cutout portions 526d, and the front end portion 527a protruding from the cutout portion 526d is bent along the housing 540 so as to cover the upper portion thereof. A seal 521 is provided. The free end side of the upper seal 521 extends toward the rubber part 560a side of the regulating blade 560.
[0055]
The integrated seal unit 520 is attached to the housing 540, and the developing roller 510 is further attached, whereby each seal is pressed and the open portion of the developing device 54 is sealed. That is, as shown in FIG. 10, in the housing 540, the blade back member 570, the outer seal 528, and the upper seal 521 are urged toward the developing roller 510 to serve as a first axial seal member. A seal urging member 524 is provided. The blade back member 570, the upper seal 528, and the seal urging member 524 are all made of an elastic member such as a malt plain. When the developing roller 510 is attached, the developing roller 510 is compressed to generate a biasing force that biases the regulating blade 560 and the upper seal 521 toward the developing roller 510. Here, the blade back member 570 is provided so as to cover the entire area of the back side of the two end seals 527 and the back side of the rubber portion 560a, and the seal biasing member 524 is provided between the two end seals 527. When the seal unit 520 is attached, the seal biasing member 524 is disposed so that the end surface of the seal biasing member 524 contacts the inner surface of the end seal 527 when the seal unit 520 is attached.
[0056]
On the other hand, the outer seal 528 provided on the back surface of the axial frame portion 526a of the seal frame 526 is pressed against a predetermined outer peripheral portion 540a of the housing 540 located at the upper edge of the opening 541 when the seal unit 520 is attached to the housing 540. The That is, the seal unit 520 is formed so that the mounting direction of the seal unit 520 matches the pressing direction of the outer seal 528. Here, the outer seal 528 is provided sufficiently longer than the interval between the two end seals 527 disposed on both ends of the developing roller 510.
[0057]
A rib-like protrusion 540b is formed along the axial direction of the developing roller 510, that is, along the longitudinal direction of the outer seal 528, on the outer peripheral portion 540a of the housing 540 to which the outer seal 528 is pressed. The outer seal 528 pressed against the outer peripheral portion 540a is deformed by linearly compressing and deforming the portion in contact with the protrusion 540b, and enhances the function of preventing toner leakage between the housing 540 and the seal frame 526. .
[0058]
Therefore, when the developing roller 510 is attached, on the lower side of the opening 541, the regulating blade 560 is pressed against the developing roller 510 and the blade back member 570 is compressed, and the portion of the housing 540 that forms the opening 541 and the developing roller 510. Is blocked. At both ends of the developing roller 510, the end seal 527 is compressed by the housing 540 and the developing roller 510, and the space between the housing 540 and the developing roller 510 is closed. On the upper side of the opening 541, an upper seal 521 is provided so as to cover the end seals 527 slightly projecting at both ends of the axial frame portion 526a, and the end seal 527 is formed by cutting the axial frame portion 526a. The notch 526d is sandwiched between the housing 540 and the upper seal 521. The upper seal 521 enters between the developing roller 510 and the portion of the housing 540 that forms the opening 541 and is disposed across the seal urging member 524 and the end seal 527, and at least the entire area of the seal urging member 524 and the end thereof. The part seal 527 is partially covered. Therefore, the upper seal 521 is pressed toward the developing roller 510 by the elastic force of the seal urging member 524 and the end seal 527, and the space between the developing roller 510 and the portion of the housing 540 that forms the opening 541 is closed. The At this time, the end seal 527 and the seal urging member 524 are in contact with each other. Even if a very small gap is generated between the end seal 527 and the seal urging member 524, the upper seal 521 is connected to the end seal. Since it is provided across 527 and the seal urging member 524, it is possible to prevent the leakage of the toner T from the gap to the outside. In addition, since the end seal 527 is sandwiched between the upper seal 521 and the housing 540, leakage of toner from the end seal 527 and the upper seal 521 is prevented, and high sealing performance is realized. It becomes possible to do.
[0059]
Further, an outer seal 528 is provided on the back side of the axial frame portion 526 a where the upper seal 521 is provided, and the upper seal 521 and the housing 540 are located at positions outside the seal biasing member 524. This prevents toner leakage from the gap. In particular, the outer seal 528 is provided in the housing 540 along the axial direction of the developing roller 510 and is compressed by being compressed toward the protrusion 540b. Therefore, the outer seal 528 covers the outer peripheral portion 540a of the housing 540 so that the protrusion 540b is wound around. It will be. For this reason, there is no possibility that the toner on the housing 540 side leaks linearly toward the outside between the housing 540 and the outer seal 528, and high sealing performance can be ensured.
[0060]
The surface on which the seal urging member 524 provided between the housing 540 and the upper seal 521 is provided and the surface on which the outer seal 528 is provided are formed so as to be substantially perpendicular. That is, when the toner leaks out of the housing 540 through the housing 540 and the developing roller 510 and between the outer peripheral portion 540a and the seal frame 526, the seal urging member 524 is provided. After leaking along the surface, the leakage direction must change to a direction along the surface where the outer seal 528 is provided. For this reason, it is possible to realize a seal structure in which the toner in the housing 540 is less likely to leak.
[0061]
Further, as described above, when the toner supply roller 550 rotates to supply the toner to the developing roller 510 and the toner is fed, the developing device 54 moves the toner in the direction toward the seal urging member 524. First, toner leakage is prevented by the seal urging member 524. Even if a slight amount of toner leaks from the seal urging member 524, the seal urging member 524 is arranged on the outer side, pressed from a different direction from the seal urging member 524, and elastically deformed to further improve the sealing performance. Since the enhanced outer seal 528 prevents toner leakage, it has a particularly excellent sealing property.
[0062]
In the present embodiment, the example in which the mounting direction of the seal unit 520 and the pressing direction of the outer seal 528 coincide with each other has been described. However, the mounting direction and the pressing direction do not necessarily match exactly. There is no need to match the extent that the outer seal 528 is pressed when the seal unit 520 is attached.
[0063]
In addition, although an example in which the protrusion 540b is provided on the outer peripheral portion 540a of the housing 540 to which the outer seal 528 is pressed and the outer seal 528 is pressed on the outer portion 540a is shown, the concave portion along the axial direction of the developing roller 510 And the outer seal 528 may be pressed into the recess.
[0064]
In the present embodiment, the example in which the surface on which the seal urging member 524 is provided and the surface on which the outer seal 528 is provided is formed so as to form a substantially right angle has been described. The angle formed by the surfaces is not limited to a substantially right angle, but may be an angle that prevents the toner from leaking out of the housing by flowing in one direction.
[0065]
=== Other Embodiments ===
The developing device and the like according to the present invention have been described above based on one embodiment. However, the above-described embodiment is intended to facilitate understanding of the present invention and does not limit the present invention. . The present invention can be changed and improved without departing from the gist thereof, and the present invention includes the equivalents thereof.
[0066]
The present invention further includes a rotatable toner supply member that supplies toner to the developer carrying roller, and a rotation direction of the toner supply member is opposite to the rotation direction of the developer carrying roller. However, the present invention is also applicable to a developing device in which the rotation direction of the toner supply member is the same as the rotation direction of the developer carrying roller.
[0067]
Further, in the above-described embodiment, the intermediate transfer type full color laser beam printer has been described as an example of the image forming apparatus. However, the present invention is not limited to the intermediate transfer type, but a full color laser beam printer, a monochrome laser beam printer, and a copying machine. It can be applied to various image forming apparatuses such as facsimiles.
[0068]
Further, the developing device according to the present invention is not limited to the device having the configuration described in the above-described embodiment, and at least a gap between the developer carrying roller that carries and moves the developer and the housing The present invention can be applied to any developing device as long as the developing device requires a seal structure for sealing the above.
[0069]
For example, any developer carrying roller can be used as long as it can constitute the developer carrying roller, such as magnetic, non-magnetic, conductive, insulating, metal, rubber, resin, and the like. For example, materials include metals such as aluminum, nickel, stainless steel, iron, natural rubber, silicon rubber, urethane rubber, butadiene rubber, chloroprene rubber, neoprene rubber, NBR rubber, styrene resin, vinyl chloride resin, polyurethane resin. Resins such as polyethylene resin, methacrylic resin, and nylon resin can be used. Needless to say, the upper layer portion of these materials can be used for coating. In that case, as the coating material, polyethylene, polystyrene, polyurethane, polyester, nylon, acrylic, or the like can be used. Moreover, as a form, all things, such as a non-elastic body, an elastic body, a single layer, a multilayer, a film, a roller, can be used. Further, the developer is not limited to toner, and may be a two-component developer mixed with a carrier.
[0070]
The same applies to the toner supply member, and as the material, polystyrene foam, polyethylene foam, polyester foam, ethylene propylene foam, nylon foam, silicon foam and the like can be used in addition to the polyurethane foam described above. Note that the foaming cell of the toner supply means can be either single bubble or continuous bubble. In addition, it is not restricted to a foam material, You may use the rubber material which has elasticity. Specifically, conductive agents such as carbon are dispersed in silicon rubber, urethane rubber, natural rubber, isoprene rubber, styrene butadiene rubber, butadiene rubber, chloroprene rubber, butyl rubber, ethylene propylene rubber, epichlorohydrin rubber, nitrile butadiene rubber, and acrylic rubber. Molded ones can be used. === Configuration of Computer System etc. ===
Next, embodiments of a computer system, a computer program, and a recording medium that records the computer program, which are examples of embodiments according to the present invention, will be described with reference to the drawings.
[0071]
FIG. 11 is an explanatory diagram showing an external configuration of the computer system. The computer system 1000 includes a computer main body 1102, a display device 1104, a printer 1106, an input device 1108, and a reading device 1110. In this embodiment, the computer main body 1102 is housed in a mini-tower type housing, but is not limited thereto. The display device 1104 is generally a CRT (Cathode Ray Tube), a plasma display, a liquid crystal display device, or the like, but is not limited thereto. As the printer 1106, the printer described above is used. In this embodiment, the input device 1108 is a keyboard 1108A and a mouse 1108B, but is not limited thereto. In this embodiment, the reading device 1110 uses a flexible disk drive device 1110A and a CD-ROM drive device 1110B. However, the reading device 1110 is not limited to this. For example, an MO (Magneto Optical) disk drive device or a DVD (Digital Versatile) is used. Disk) etc. may be used.
[0072]
FIG. 112 is a block diagram showing a configuration of the computer system shown in FIG. An internal memory 1202 such as a RAM and an external memory such as a hard disk drive unit 1204 are further provided in a housing in which the computer main body 1102 is housed.
[0073]
In the above description, the printer 1106 is connected to the computer main body 1102, the display device 1104, the input device 1108, and the reading device 1110 to configure the computer system. However, the present invention is not limited to this. Absent. For example, the computer system may include a computer main body 1102 and a printer 1106, and the computer system may not include any of the display device 1104, the input device 1108, and the reading device 1110.
[0074]
Further, for example, the printer 1106 may have a part of each function or mechanism of the computer main body 1102, the display device 1104, the input device 1108, and the reading device 1110. As an example, the printer 1106 includes an image processing unit that performs image processing, a display unit that performs various displays, a recording medium attachment / detachment unit for attaching / detaching a recording medium that records image data captured by a digital camera or the like. It is good also as a structure to have.
[0075]
The computer system realized in this way is a system superior to the conventional system as a whole system.
[0076]
【The invention's effect】
According to the present invention, it is possible to realize a developing device having a seal structure in which developer is unlikely to leak, an image forming apparatus and a computer system provided with such a developing device.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram illustrating main components constituting an image forming apparatus according to an exemplary embodiment.
FIG. 2 is a block diagram illustrating a control unit of the image forming apparatus of FIG.
FIG. 3 is a diagram for explaining the operation of the developing device.
FIG. 4 is a perspective view of the yellow developing device as viewed from the developing roller side.
FIG. 5 is a perspective view showing a state where a developing roller is removed.
FIG. 6 is a perspective view of the seal unit as viewed from the outside of the developing device.
FIG. 7 is an enlarged view for explaining a seal structure.
FIG. 8 is a perspective view of the seal unit as viewed from the inside of the developing device.
FIG. 9 is an explanatory diagram showing a positional relationship between a seal unit and a housing.
FIG. 10 is a cross-sectional view showing a seal structure of an opening.
FIG. 11 is an explanatory diagram showing an external configuration of a computer system.
12 is a block diagram showing a configuration of the computer system shown in FIG. 11. FIG.
[Explanation of symbols]
10 Laser beam printer
20 photoconductor
30 Charging unit
40 exposure units
50 YMCK devices
50a Center axis
50b, 50c, 50d, 50e Holding part
51 Black developer
52 Magenta Developer
53 Cyan developing device
54 Yellow developing device
51a, 52a, 53a, 54a Development device side memory
60 Primary transfer unit
70 Intermediate transfer member
75 Cleaning unit
76 Cleaning blade
80 Secondary transfer unit
90 Fixing unit
92 Paper tray
94 Feed roller
95 Display unit
96 cashier rollers
100 control unit
101 Main controller
102 Unit controller
112 interface
113 Image memory
120 CPU
121 Serial interface
122 Main body side memory (memory element)
123 I / O port
510 Development roller (developer carrying roller)
520 seal unit
521 Upper seal (first axial seal member)
524 Seal urging member (second axial seal member)
526 seal frame
526a Axial frame part
526b side
526c Support sheet metal fixing part
526d Notch
527 End seal (circumferential seal member)
527a Tip
528 outer seal (third axial seal member)
530 First toner container
535 Second toner container
540 housing
540a peripheral part
540b Projection
541 opening
545 Regulatory wall
550 Toner supply roller (developer supply member)
560 Regulatory blade
560a Rubber part
560b Rubber support
562 Blade support sheet metal
570 Blade back member
1000 computer system
1002 Computer body
1104 Display device
1106 Printer
1108 Input device
1108A keyboard
1108B mouse
1110 Reader
1110A Flexible disk drive device
1110B CD-ROM drive device
1202 Internal memory
1204 Hard disk drive unit
T Toner

Claims (1)

開口を有し、現像剤収容部を内部に形成するためのハウジングと、
前記開口に臨ませて設けられ前記現像剤を担持する現像剤担持ローラと、
前記現像剤担持ローラに当接する第１の軸方向シール部材であって、該第１の軸方向シール部材の長手方向が前記現像剤担持ローラの軸方向に沿うように設けられ、前記現像剤収容部内の現像剤が該第１の軸方向シール部材と前記現像剤担持ローラとの間から漏れることを防止するための第１の軸方向シール部材と、
前記ハウジングに取り付けられたフレームであって、該フレームの長手方向が前記第１の軸方向シール部材の長手方向に沿うように前記第１の軸方向シール部材が貼着されたフレームと、
前記第１の軸方向シール部材と前記ハウジングとに接触して挟まれることにより、前記第１の軸方向シール部材を前記現像剤担持体側へ付勢する弾性部材であるシール付勢部材であって、該シール付勢部材の長手方向が前記第１の軸方向シール部材の長手方向に沿うように設けられたシール付勢部材と、を有する現像装置において、
前記第１の軸方向シール部材が前記フレームに貼着されることにより双方が一体化された一体化部材と、該フレームが取り付けられたハウジングと、の間には、前記現像剤収容部から前記現像装置の外部まで連通する隙間が形成されており、
前記シール付勢部材は、前記一体化部材のうちの前記第１の軸方向シール部材と、前記ハウジングと、の間の前記隙間を塞いで前記現像剤収容部内の現像剤が該隙間から前記外部へ漏れることを防止するための第２の軸方向シール部材であり、
前記フレームと前記ハウジングとに接触して挟まれることにより、前記一体化部材のうちの前記フレームと、前記ハウジングと、の間の前記隙間を塞いで前記現像剤収容部内の現像剤が該隙間から前記外部へ漏れることを防止するための弾性部材である第３の軸方向シール部材であって、該第３の軸方向シールの長手方向が前記第１の軸方向シール部材の長手方向に沿うように設けられた第３の軸方向シール部材、を有することを特徴とする現像装置。 A housing having an opening and forming a developer accommodating portion therein ;
A developer carrying roller provided facing the opening and carrying the developer;
A first axial seal member in contact with the developer carrying roller , the longitudinal direction of the first axial seal member being provided along the axial direction of the developer carrying roller; A first axial seal member for preventing the developer in the section from leaking from between the first axial seal member and the developer carrying roller ;
A frame attached to the housing, wherein the first axial seal member is attached such that the longitudinal direction of the frame is along the longitudinal direction of the first axial seal member;
A seal urging member that is an elastic member that urges the first axial seal member toward the developer carrying member by being sandwiched between the first axial seal member and the housing; A seal urging member provided so that a longitudinal direction of the seal urging member is along a longitudinal direction of the first axial seal member,
Between the integrated member integrated by attaching the first axial seal member to the frame, and the housing to which the frame is attached, the developer accommodating portion is used to A gap communicating with the outside of the developing device is formed,
The seal urging member closes the gap between the first axial seal member of the integrated member and the housing, so that the developer in the developer accommodating portion passes from the gap to the outside. A second axial seal member for preventing leakage to
By being sandwiched in contact with the frame and the housing, the gap between the frame of the integrated member and the housing is closed, and the developer in the developer container is removed from the gap. A third axial seal member that is an elastic member for preventing leakage to the outside, wherein the longitudinal direction of the third axial seal is along the longitudinal direction of the first axial seal member. And a third axial seal member provided on the developing device.

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