JPH0943957A - プロセスカートリッジ、現像装置及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 複雑な形状を備えた現像手段の構成部材間に
おいてトナーに対する高シール性を備えたプロセスカー
トリッジを提供する。 【構成】 現像手段本体４３をトナー室４３ａと現像室
４３ｂとから構成し、現像手段本体の開口部をトナー室
蓋部分４４ａと現像室蓋部分４４ｂとからなる現像手段
蓋４４により密閉し、現像手段本体４３と現像手段蓋４
４とを密閉手段４６により結合し、現像スリーブ４１と
現像室４３ｂとの間をシール部材４９にシールし、密閉
手段４６とシール部材４９とを当接させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、像担持体にプロセ
ス手段にて画像を形成し、この画像を記録媒体に転写し
て画像を得る現像装置、このような現像装置を備えた例
えば複写機、ＬＢＰなどのような画像形成装置、並び
に、上記のような現像装置を備え、画像形成装置本体に
着脱可能なプロセスカートリッジに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】プリンタや複写機等の画像形成装置は、
一様に帯電させた像担持体に選択的な露光をして潜像を
形成し、この潜像を現像剤担持体に付着したトナーで顕
像化すると共に、該トナー像を記録媒体に転写して画像
記録を行なう。

【０００３】このような装置にあっては、トナーがなく
なる度にトナー補給しなければならないが、このトナー
の補給作業は煩わしばかりか、汚れを伴うこともある。
また、各部材のメンテナンスは専門のサービスマンでな
ければ行なうことができず、ユーザーには不便を伴うこ
とが多かった。

【０００４】そこで、像担持体、帯電器、現像器、クリ
ーニング部等を一体構造にまとめてカートリッジ化する
ことにより、ユーザがカートリッジを装置本体に装填す
ることによって、現像剤の補給や寿命に達した像担持体
の部品交換を可能とし、メンテナンスを容易にしたもの
が実用化されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記のようなプロセス
カートリッジにおいて、潜像の現像を担う現像手段は、
感光体上の潜像を現像する各種部品が取付けられた現像
室部分とトナーを蓄えたトナー室部分とで構成される
が、従来、これらは比較的単純な構成を有する現像容器
とトナー容器との２部品で構成されてきた。しかし、最
近では画像形成装置本体の小型化、高機能化が進み、プ
ロセスカートリッジの現像装置に求められる形状も比較
的複雑となり、現像手段をトナー容器と現像容器の２部
品だけでは構成できない場合が多くなっている。

【０００６】また、現像手段を構成する各部品そのもの
の形状も複雑化する傾向にあり、部品同士を結合する場
合にどのように結合部分をシールするかが課題になって
いる。

【０００７】従って、本発明の目的は、複雑な形状を備
えた現像手段の構成部材間において現像剤に対する高シ
ール性を備えた現像装置、プロセスカートリッジ及びこ
のような現像装置、プロセスカートリッジを備えた画像
形成装置を提供することである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的は本発明に係る
プロセスカートリッジ、現像装置、及び画像形成装置に
て達成される。要約すれば、本発明は、像担持体と、前
記像担持体に作用するプロセス手段として少なくとも現
像手段とを有し、画像形成装置本体に装着可能なプロセ
スカートリッジにおいて、前記現像手段の容器構成が、
トナー室及び現像室を有する現像手段本体と、トナー室
蓋部分及び現像室蓋部分を有する現像手段蓋と、前記現
像手段本体及び前記現像手段蓋を結合する密閉手段と、
前記現像手段を構成する現像剤担持体及び前記現像室の
間を密閉するシール部材とで構成され、前記密閉手段と
前記シール部材とが当接していることを特徴とするプロ
セスカートリッジである。

【０００９】前記シール部材が前記現像手段本体と前記
現像手段蓋とに跨がっていて、前記密閉手段の端部が前
記シール部材に突き当てられていることが好ましい。別
の態様によれば、前記密閉手段が前記シール部材と、前
記現像手段本体及び現像手段蓋との結合面より突出して
いて、前記密閉手段の突出し部分が前記シール部材によ
ってつぶされていることが好ましい。又、別の態様によ
れば、前記密閉手段が前記シール部材と、前記現像手段
本体及び前記現像手段蓋との結合面より突出していて、
前記密閉手段の突出し部分が前記現像手段本体表面に沿
って折り曲げられていることが好ましい。更に、別の態
様によれば、前記密閉手段の前記シール部材と当接する
部分に少なくとも２段の段差が設けられ、前記段差の低
い方の部分と前記シール部材が当接することが好まし
い。

【００１０】本発明による他の態様によれば、像担持体
に作用する現像手段を有し、容器構成がトナー室と現像
室とを有する現像手段本体と、トナー室蓋部分及び現像
室蓋部分を有する現像手段蓋と、前記現像手段本体及び
前記現像手段蓋を結合する密閉手段と、前記現像手段を
構成する現像剤担持体及び前記現像室の間を密閉するシ
ール部材とで構成され、前記密閉手段と前記シール部材
が当接していることを特徴とする現像装置が提供され
る。

【００１１】また、本発明による他の態様によれば、プ
ロセスカートリッジを着脱可能であって、記録媒体に画
像を形成する画像形成装置において、（ａ）現像手段の
容器構成が、トナー室及び現像室を有する現像手段本体
と、トナー室蓋部分及び現像室蓋部分を有する現像手段
蓋と、前記現像手段本体及び前記現像手段蓋を結合する
密閉手段と、前記現像手段を構成する現像剤担持体及び
前記現像室の間を密閉するシール部材とで構成され、前
記密閉手段と前記シール部材とが当接しているプロセス
カートリッジを、装置本体に装着するための装着手段
と、（ｂ）前記記録媒体を搬送する搬送手段と、を有す
ることを特徴とする画像形成装置が提供される。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係るプロセスカー
トリッジ、現像装置、及び画像形成装置を図面に則して
更に詳しく説明する。

【００１３】実施例１ 本発明に係るプロセスカートリッジを使用した画像形成
装置について、図１により説明する。なお、この画像形
成装置は、帯電装置を内蔵したプロセスカートリッジを
着脱自在に装着した電子写真プロセス利用のレーザービ
ームプリンタである。

【００１４】図１において、プロセスカートリッジ２
が、画像形成装置本体１に対して装着ガイド手段７０を
介して装着されたとき、プロセスカートリッジ２の上側
には露光装置の主要部をなすレーザースキャナユニット
３が配置され、その後方（図１中右側）には画像形成対
象となるシート部材Ｐを収容したシートカセット４が配
置されている。シートカセット４の下流側には、シート
材Ｐの搬送方向に沿って給紙ローラー５、転写ガイド
６、転写用帯電ローラー７、搬送部材８、定着器９、排
紙ローラー１０、排紙トレイ１１等が配置されている。

【００１５】プロセスカートリッジ２は、図２に示すよ
うに、カートリッジ枠体内に被帯電体としての回転自在
の感光ドラム２０、帯電装置３０、現像装置４０、クリ
ーニング装置５０の４個のプロセス機器を一体的に収容
しており、カートリッジ本体の上面には露光窓部５２が
配置されている。

【００１６】なお、プロセスカートリッジ２は、少なく
と感光ドラム２０と現像装置４０とを備えていればよ
い。

【００１７】次に、図１及び図２により画像形成の概略
を説明する。プリントスタート信号に基づいて、感光ド
ラム２０は矢印Ｋ１方向に所定の周速度（プロセススピ
ード）をもって回転駆動される。感光ドラム２０の外周
面にはバイアス電圧が印加された帯電装置３０が接触し
ていて、この帯電装置３０によって感光ドラム２０の外
周面は、均一に帯電される。

【００１８】レーザスキャナユニット３からは、目的画
像情報の時系列的電気デジタル画素信号に対応して変調
されたレーザ光Ｌが出力され、カートリッジ本体の上面
の露光窓部５２からカートリッジ本体内に入光して感光
ドラム２０の帯電面を走査露光する。これにより、感光
ドラム２０の外周面には目的画像情報に対応した静電潜
像が形成されていく。この静電潜像は、現像装置４０の
現像ブレード４２によって層厚規制されて現像スリーブ
４１上に塗布された現像剤（トナー）６０によって現像
される。

【００１９】一方、レーザの出力するタイミングと合わ
せて給紙ローラー５によってシート材Ｐがシートカセッ
ト４から１枚ずつ給紙されて、感光ドラム２０と転写用
帯電ローラー７との間の転写位置へタイミング供給され
る。これにより、感光ドラム２０上のトナー像がシート
材Ｐに順次転写されていく。

【００２０】トナー像が転写されたシート材Ｐは、感光
ドラム２０から分離されて搬送部材８によって定着器９
に搬送され、定着ローラー９ａと加圧ローラー９ｂとの
ニップ部を通ることでトナー像の定着処理を受け、排紙
ローラー１０により、排紙トレイ１１に排紙される。

【００２１】転写後の感光ドラム２０は、クリーニング
装置５０のクリーニングブレード５１により外周面上の
残留トナーが除去されて、再び、帯電から始まる画像形
成に供される。

【００２２】次に、本実施例に係る部品の構成につい
て、図２に沿って説明する。

【００２３】本実施例において、現像装置４０は、現像
手段本体４３と現像手段蓋４４とで構成される。現像手
段本体４３はトナー室４３ａと現像室４３ｂとで構成さ
れ、トナー室４３ａと現像室４３ｂとは長手方向に沿っ
て少なくとも一面が開放状態にある。

【００２４】またトナー室４３ａと現像室４３ｂとの間
には、トナー供給開口４３ｃと、トナー供給開口４３ｃ
を密閉するシール手段４５を取付けるためのシール手段
取付け面４３ｄとが設けられ、シール手段取付け面４３
ｄにはトナー供給開口４３ｃを密閉するシール手段４５
が取付けられる。

【００２５】尚、本実施例においては、トナー室４３ａ
が現像室４３ｂの上方に位置し、かつ、トナー室４３ａ
の一部が現像剤担持体である現像スリーブ４１に対して
感光ドラム２０側へ突出している。

【００２６】一方、現像手段蓋４４はトナー室蓋部分４
４ａと現像室長手壁面４４ｂとにより一体的に構成さ
れ、トナー室蓋部分４４ａは現像手段本体４３のトナー
室４３ａの開口部分を完全に覆い、現像室長手壁面部分
４４ｂは現像手段本体４３の現像室４３ｂの開口部分４
３ｅを、現像スリーブ４１の取付け面を残して覆う形状
を有する。そのため、開口部分４３ｅは現像手段本体４
３と現像手段蓋４４とによって形成されている。本実施
例においては、現像手段蓋４４のトナー室蓋部分４４ａ
が、現像手段本体４３のトナー室部分４３ａに侵入する
突出形状を有することで、シール手段取付け面４３ｄの
裏側下部にトナーが残留するのを防止している。

【００２７】本実施例において、現像手段蓋４４は、現
像手段本体４３と、トナー室４３ａの開口部全周を溶着
することによって結合され、このときトナー室４３ａ部
分の結合部の密閉は溶着にて行なわれるが、一方、現像
室４３ｂ部分の結合部の密閉は密閉手段４６によって行
なわれる。密閉手段４６は、現像手段本体４３または現
像手段蓋４４の少なくとも一方に、両面テープ等の接着
手段により固定されている。本実施例では、密閉手段４
６は現像手段本体４３に両面テープによって固定されて
いる。

【００２８】この現像手段本体４３のトナー室４３ａと
現像手段蓋４４の結合手段は溶着に限定されるものでは
なく、接着、ビス止め、係止め等でもよい。また、本実
施例においては、現像手段本体４３のトナー室４３ａと
現像手段蓋４４の結合面の密閉を溶着によって行なって
いるが、発泡ウレタン等を用いた密閉手段を用いてもよ
い。

【００２９】さらに、現像手段本体４３の現像室４３ｂ
の開口部分４３ｅは、前述したように現像スリーブ４１
の取付け面になっている。また、開口部分４３ｅの現像
スリーブ４１は、開口部分４３ｅの長手方向両端部で支
持され、現像スリーブ４１と開口部分４３ｅの長手方向
両端部の間は弾性シール部材４９でシールされている。
前述したように開口部分４３ｅは現像手段本体４３と現
像手段蓋４４によって形成されているので、弾性シール
部材４９は現像手段本体４３と現像手段蓋４４に跨がっ
ていて、現像手段蓋４４と現像室４３ｂ部分の結合部の
開口部４３ｅ側端部で密閉手段４６と当接している。

【００３０】尚、結合状態にある現像手段本体４３と現
像手段蓋４４には更に現像ブレード４２、現像カバー等
の部品が取付けられる。

【００３１】実施例２ 次に、本発明に係る現像装置の実施例２について、図２
及び図３に沿って説明する。

【００３２】本実施例の現像装置も、実施例１と同様
に、現像手段本体４３、現像手段蓋４４、密閉手段４６
Ａ、及び弾性シール部材４９によって構成されている。

【００３３】本実施例において、現像手段蓋４４と現像
室４３ｂの結合部のうち、現像室４３ｂの開口部分４３
ｅ側端部で、密閉手段４６Ａは、結合部から弾性シール
部材４９側に突出して固定されている。このため、弾性
シール部材４９の取付け時に密閉手段４６Ａの突出し部
分と弾性シール部材４９とが積極的に押し当てられ、当
接部のシール性が向上する。

【００３４】尚、結合状態にある現像手段本体４３と現
像手段蓋４４には更に現像スリーブ４１、現像ブレード
４２、現像カバー４７等の部品が取付けられる。

【００３５】実施例３ 次に、本発明に係る現像装置の実施例３について、図２
及び図４に沿って説明する。

【００３６】本実施例の現像装置も、実施例１と同様に
現像手段本体４３、現像手段蓋４４、密閉手段４６Ｂ、
及び弾性シール部材４９によって構成される。

【００３７】本実施例において、現像手段蓋４４と現像
室４３ｂの結合部のうち、現像室４３ｂの開口部分４３
ｅ側端部で、密閉手段４６Ｂは、結合部から弾性シール
部材４９側に突出して配置されている。その際、密閉手
段４６Ｂは、現像室４３ｂに対して両面テープにより固
定されていて、弾性シール部材４９側に突出した部分も
現像室４３ｂの壁部のコーナーに沿って折り曲げて固定
されている。このため、弾性シール部材４９取付け時に
密閉手段４６Ｂの突出し部分と弾性シール部材４９とが
積極的に押し当てられ、当接部のシール性が向上する。

【００３８】尚、結合状態にある現像手段本体４３と現
像手段蓋４４には更に現像スリーブ４１、現像ブレード
４２、現像カバー４７等の部品が取付けられる。

【００３９】実施例４ 次に、本発明に係る現像装置の実施例４について、図２
及び図５に沿って説明する。

【００４０】本実施例の現像装置も実施例２と同様に、
現像手段本体４３、現像手段蓋４４、密閉手段４６Ｃ、
及び弾性シール部材４９によって構成されている。ま
た、密閉手段４６Ｃは現像手段蓋４４と現像室部分４３
ｂの結合部のうち現像室４３ｂの開口部分４３ｅ側端部
で、密閉手段４６Ｃは結合部から弾性シール部材４９側
に突出して配置され、弾性シール部材４９に積極的に押
し当てられている。密閉手段４６Ｃの弾性シール部材４
９への突き当て面には、現像手段本体４３の長手方向外
側が高くなるように段差４６Ｃｄが設けられていて、弾
性シール部材４９が突き当て面の段差４６Ｃｄの低い部
分で当接している。このため、密閉手段４６と弾性シー
ル部材４９の突き当て面においては、積極的な押し当て
と密閉手段によって形成された壁により、二重にシール
されることになる。

【００４１】尚、結合状態にある現像手段本体４３と現
像手段蓋４４には更に現像スリーブ４１、現像ブレード
４２、現像カバー４７等の部品が取付けられる。

【００４２】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、現像手
段の容器構成が、トナー室及び現像室を有する現像手段
本体と、トナー室蓋部分及び現像室蓋部分を有する現像
手段蓋と、前記現像手段本体及び前記現像手段蓋を結合
する密閉手段と、前記現像手段を構成する現像剤担持体
及び前記現像室の間のシール部材とで構成され、前記密
閉手段と前記シール部材とが当接していることにより、
複雑な形状の現像手段構成においても、トナーに対する
高シール性を実現でき、トナーの飛散、装置内の汚損を
防止できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】プロセスカートリッジを装着した画像形成装置
の概略構成図である。

【図２】実施例１のプロセスカートリッジを示す概略構
成図である。

【図３】実施例２のプロセスカートリッジの特徴部を示
す説明図である。

【図４】実施例３のプロセスカートリッジの特徴部を示
す説明図である。

【図５】実施例４の密閉手段と弾性シール部材とを示す
説明図図である。

【符号の説明】

１ 画像形成装置 ２ プロセスカートリッジ ２０ 感光ドラム（像担持体） ４０ 現像装置 ４３ 現像手段本体 ４３ａ トナー室 ４３ｂ 現像室 ４４ 現像手段蓋 ４４ａ トナー室蓋部分 ４４ｂ 現像室蓋部分 ４６ 密閉手段 ４９ シール部材 ７０装着ガイド手段

Claims (15)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 像担持体と、前記像担持体に作用するプ
   ロセス手段として少なくとも現像手段とを有し、画像形
   成装置本体に装着可能なプロセスカートリッジにおい
   て、 前記現像手段の容器構成が、トナー室及び現像室を有す
   る現像手段本体と、トナー室蓋部分及び現像室蓋部分を
   有する現像手段蓋と、前記現像手段本体及び前記現像手
   段蓋を結合する密閉手段と、前記現像手段を構成する現
   像剤担持体及び前記現像室の間を密閉するシール部材と
   で構成され、前記密閉手段と前記シール部材とが当接し
   ていることを特徴とするプロセスカートリッジ。
2. 【請求項２】 前記シール部材が前記現像手段本体と前
   記現像手段蓋とに跨がっていて、前記密閉手段の端部が
   前記シール部材に突き当てられていることを特徴とする
   請求項１のプロセスカートリッジ。
3. 【請求項３】 前記密閉手段が前記シール部材と、前記
   現像手段本体及び現像手段蓋との結合面より突出してい
   て、前記密閉手段の突出し部分が前記シール部材によっ
   てつぶされていることを特徴とする請求項１のプロセス
   カートリッジ。
4. 【請求項４】 前記密閉手段が前記シール部材と、前記
   現像手段本体及び前記現像手段蓋との結合面より突出し
   ていて、前記密閉手段の突出し部分が前記現像手段本体
   表面に沿って折り曲げられていることを特徴とする請求
   項１のプロセスカートリッジ。
5. 【請求項５】 前記密閉手段の前記シール部材と当接す
   る部分に少なくとも２段の段差が設けられ、前記段差の
   低い方の部分と前記シール部材が当接することを特徴と
   する請求項１のプロセスカートリッジ。
6. 【請求項６】 像担持体に作用する現像手段を有し、容
   器構成がトナー室と現像室とを有する現像手段本体と、
   トナー室蓋部分及び現像室蓋部分を有する現像手段蓋
   と、前記現像手段本体及び前記現像手段蓋を結合する密
   閉手段と、前記現像手段を構成する現像剤担持体及び前
   記現像室の間を密閉するシール部材とで構成され、前記
   密閉手段と前記シール部材が当接していることを特徴と
   する現像装置。
7. 【請求項７】 前記シール部材が前記現像手段本体と前
   記現像手段蓋とに跨がっていて、前記密閉手段の端部が
   前記シール部材に突き当てられていることを特徴とする
   請求項６の現像装置。
8. 【請求項８】 前記密閉手段が前記シール部材と、前記
   現像手段本体及び現像手段蓋との結合面より突出してい
   て、前記密閉手段の突出し部分が前記シール部材によっ
   てつぶされていることを特徴とする請求項６の現像装
   置。
9. 【請求項９】 前記密閉手段が前記シール部材と、前記
   現像手段本体及び前記現像手段蓋との結合面より突出し
   ていて、前記密閉手段の突出し部分が前記現像手段本体
   表面に沿って折り曲げられていることを特徴とする請求
   項６の現像装置。
10. 【請求項１０】 前記密閉手段の前記シール部材と当接
    する部分に少なくとも２段の段差が設けられ、前記段差
    の低い方の部分と前記シール部材が当接することを特徴
    とする請求項６の現像装置。
11. 【請求項１１】 プロセスカートリッジを着脱可能であ
    って、記録媒体に画像を形成する画像形成装置におい
    て、（ａ）現像手段の容器構成が、トナー室及び現像室
    を有する現像手段本体と、トナー室蓋部分及び現像室蓋
    部分を有する現像手段蓋と、前記現像手段本体及び前記
    現像手段蓋を結合する密閉手段と、前記現像手段を構成
    する現像剤担持体及び前記現像室の間を密閉するシール
    部材とで構成され、前記密閉手段と前記シール部材とが
    当接しているプロセスカートリッジを、装置本体に装着
    するための装着手段と、（ｂ）前記記録媒体を搬送する
    搬送手段と、を有することを特徴とする画像形成装置。
12. 【請求項１２】 前記シール部材が前記現像手段本体と
    前記現像手段蓋とに跨がっていて、前記密閉手段の端部
    が前記シール部材に突き当てられていることを特徴とす
    る請求項１１の画像形成装置。
13. 【請求項１３】 前記密閉手段が前記シール部材と、前
    記現像手段本体及び現像手段蓋との結合面より突出して
    いて、前記密閉手段の突出し部分が前記シール部材によ
    ってつぶされていることを特徴とする請求項１１の画像
    形成装置。
14. 【請求項１４】 前記密閉手段が前記シール部材と、前
    記現像手段本体及び前記現像手段蓋との結合面より突出
    していて、前記密閉手段の突出し部分が前記現像手段本
    体表面に沿って折り曲げられていることを特徴とする請
    求項１１の画像形成装置。
15. 【請求項１５】 前記密閉手段の前記シール部材と当接
    する部分に少なくとも２段の段差が設けられ、前記段差
    の低い方の部分と前記シール部材が当接することを特徴
    とする請求項１１の画像形成装置。