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Description
本発明は、電子写真プロセスを用いた画像形成装置にて用いられる現像装置に関するものである。 The present invention relates to a developing device used in an image forming apparatus using an electrophotographic process.
従来、電子写真プロセスを用いた画像形成装置では、感光体(電子写真感光体)に静電潜像が形成され、この静電潜像は現像装置によって現像剤を用いて現像される。例えば、現像剤として非磁性一成分現像剤を用いる現像装置は、内部に現像剤としてのトナーを収容する現像容器を有する。そして、この現像容器には、現像剤担持体としての現像ローラと、現像剤供給剥ぎ取り部材としてのトナー供給剥ぎ取りローラと、現像剤規制部材としての現像ブレードとが設けられている。 Conventionally, in an image forming apparatus using an electrophotographic process, an electrostatic latent image is formed on a photosensitive member (electrophotographic photosensitive member), and the electrostatic latent image is developed by a developing device using a developer. For example, a developing device that uses a non-magnetic one-component developer as a developer has a developing container that contains toner as a developer. The developing container is provided with a developing roller as a developer carrying member, a toner supply peeling roller as a developer supply peeling member, and a developing blade as a developer regulating member.
図7は従来の現像装置における現像ローラ141の回転軸線とトナー供給剥ぎ取りローラ142の回転軸線を含む平面で切った断面を示し、図8は図7のB1−B1線の位置で切った現像装置の断面を示す。
FIG. 7 shows a cross section cut along a plane including the rotation axis of the developing
図7及び図8に示すように、現像容器には、その内部からの現像剤の漏出を防ぐシール部材が設けられている。先ず、シール部材としてのトナー漏れ防止シート146は、現像ローラ141の長手方向に沿って該長手方向の略全域にわたり現像ローラ141と当接して、現像容器140の内部からトナーが漏れるのを防止する。又、シール部材としての端部シール部材147は、現像ローラ141の長手方向の端部において円弧状に現像ローラ141と当接して、現像容器140の内部からトナーが漏れるのを防止する。
As shown in FIGS. 7 and 8, the developing container is provided with a seal member for preventing leakage of the developer from the inside thereof. First, the toner
このように、従来、現像ローラ141の長手方向の端部には、回転する現像ローラ41の外周面に当接して、現像容器140の内部からトナーが漏れるのを防ぐ端部シール147が設けられる。端部シール147としては、例えば、滑り性の高い繊維状のものが用いられる(特許文献1)。
Thus, conventionally, an
又、トナー供給剥ぎ取りローラの長手方向端部の端面と現像容器の内壁との間に隙間を設けて、ここを通してトナーを逃がすことで、現像ローラの長手方向の端部の近傍でトナーの粉圧が高まるのを防ぐことが提案されている(特許文献2)。これにより、トナーの粉圧によって端部シールが変形して、現像容器の内部からトナーが漏れることを防止することができる。 In addition, a gap is provided between the end surface of the toner supply stripping roller in the longitudinal direction and the inner wall of the developing container, and the toner is allowed to escape through the gap so that the toner powder is near the end of the developing roller in the longitudinal direction. It has been proposed to prevent the pressure from increasing (Patent Document 2). Thereby, it is possible to prevent the end seal from being deformed by the powder pressure of the toner and the toner from leaking from the inside of the developing container.
しかしながら、トナー供給剥ぎ取りローラの端面と現像容器の内壁との間に隙間を設ける構成では、現像ローラの長手方向の端部に、トナー供給剥ぎ取りローラが当接しない領域が存在する。この領域の現像ローラ上のトナーは、トナー供給剥ぎ取りローラによって剥ぎ取られない。このため、現像ローラのこの部分では、同じトナーが現像容器の内部のトナーとの間で循環せずに、繰り返し感光体との対向部(現像領域)に搬送されることにより、トナーが劣化し易くなる。そして、この部分のトナーコート量が増加するなどして、トナーに十分な電荷を付与できなくなることがある。そのため、十分な電荷を持たないトナーが発生して、かぶり(トナーが付着すべきでない非画像部にトナーが付着する現象)が発生することがある。 However, in the configuration in which a gap is provided between the end surface of the toner supply peeling roller and the inner wall of the developing container, there is a region where the toner supply peeling roller does not come into contact with the end portion in the longitudinal direction of the developing roller. The toner on the developing roller in this region is not stripped by the toner supply stripping roller. For this reason, in this part of the developing roller, the same toner does not circulate with the toner inside the developing container, but is repeatedly conveyed to a portion (developing area) facing the photoconductor, thereby deteriorating the toner. It becomes easy. In some cases, the toner coat amount in this portion increases, and it becomes impossible to impart sufficient charge to the toner. Therefore, toner that does not have sufficient charge may be generated, and fogging (a phenomenon in which toner adheres to a non-image portion where toner should not adhere) may occur.
尚、感光体上の画像形成可能領域に対向する現像ローラの領域(画像形成域)外に対向する位置に、上記隙間が配置される場合でも、上述のようにして劣化したトナーが画像形成域に移動することで同様の問題が発生し得る。 Even when the gap is arranged at a position facing the outside of the developing roller area (image forming area) facing the image formable area on the photoconductor, the toner deteriorated as described above is not removed from the image forming area. A similar problem can occur when moving to.
従って、本発明の目的は、現像剤供給剥ぎ取り部材と現像容器の内壁との間に隙間を設けることに起因して現像剤が劣化することを防止することのできる現像装置を提供することである。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a developing device capable of preventing the developer from deteriorating due to the provision of a gap between the developer supply stripping member and the inner wall of the developing container. is there.
上記目的は本発明に係る現像装置にて達成される。要約すれば、本発明は、現像剤を担持して搬送し静電潜像に現像剤を供給する回転可能な現像剤担持体と;前記現像剤担持体に接触して接触領域を形成し前記現像剤担持体に現像剤を供給すると共に前記現像剤担持体から現像剤を剥ぎ取る回転可能な現像剤供給剥ぎ取り部材であって、表層が発泡層で構成されており、前記現像剤担持体に接触して圧縮されると共に、前記接触領域における外周面の移動方向が前記現像剤担持体の外周面の移動方向とは逆方向になるように回転する現像剤供給剥ぎ取り部材と;前記現像剤担持体及び前記現像剤供給剥ぎ取り部材を支持すると共に現像剤を収容する現像容器と;前記現像剤供給剥ぎ取り部材の回転軸線方向の端部の端面と前記現像容器の内壁との間の隙間に配置され、前記現像剤供給剥ぎ取り部材が接触していない前記現像剤担持体の外周面の、前記接触領域を前記現像剤担持体の回転軸線方向に延長した領域において、回転する前記現像剤担持体に常に当接して、回転する前記現像剤担持体から現像剤を剥ぎ取る端部剥ぎ取り部材と;を有し;前記端部剥ぎ取り部材は、前記隙間において、前記端部剥ぎ取り部材と前記現像剤担持体との当接位置に対し、前記現像剤供給剥ぎ取り部材の外周面の移動方向の上流側と下流側とを仕切るように配置されていることを特徴とする現像装置である。 The above object is achieved by the developing device according to the present invention. In summary, the present invention relates to a rotatable developer carrier that carries and transports a developer and supplies the developer to an electrostatic latent image; and forms a contact region in contact with the developer carrier. A rotatable developer supply stripping member for supplying a developer to the developer carrier and stripping the developer from the developer carrier , the surface layer comprising a foam layer, and the developer carrier A developer supply stripping member that is compressed in contact with the outer periphery and rotates so that the moving direction of the outer peripheral surface in the contact region is opposite to the moving direction of the outer peripheral surface of the developer carrier ; A developer container that supports the developer carrying member and the developer supply stripping member and accommodates the developer; and between the end surface of the end of the developer supply stripping member in the rotation axis direction and the inner wall of the developer container Arranged in the gap, stripping off the developer supply Material of the outer peripheral surface of said developer carrying member is not in contact, in extended area in the rotation axis direction of the contact region and the developer carrying member, always in contact with the developer bearing member rotates, rotates wherein an end portion scraping member stripping the developer from the developer carrying member; have a; the end stripping member is in the gap, the contact between the developer carrier and the end stripping member The developing device is characterized by being arranged so as to partition the upstream side and the downstream side in the moving direction of the outer peripheral surface of the developer supply stripping member with respect to the position .
本発明によれば、現像剤供給剥ぎ取り部材と現像容器の内壁との間に隙間を設けることに起因して現像剤が劣化することを防止することができる。 According to the present invention, it is possible to prevent the developer from deteriorating due to the provision of a gap between the developer supply stripping member and the inner wall of the developing container.
以下、本発明に係る現像装置を図面に則して更に詳しく説明する。 Hereinafter, the developing device according to the present invention will be described in more detail with reference to the drawings.
実施例1
1.画像形成装置
先ず、本発明の一実施例に係る画像形成装置の全体的な構成及び動作について説明する。図1は本実施例の画像形成装置10の縦断面を示す。本実施例では、画像形成装置10は、電子写真方式を利用してフルカラーの画像を形成することのできるタンデム型のレーザービームプリンタである。
Example 1
1. First, an overall configuration and operation of an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention will be described. FIG. 1 shows a longitudinal section of an
画像形成装置10は、複数の画像形成部として、第1、第2、第3、第4の画像形成部PY、PM、PC、PKを有する。第1、第2、第3、第4の画像形成部PY、PM、PC、PKは、それぞれイエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)の各色の画像を形成する。本実施例では、第1、第2、第3、第4の画像形成部PY、PM、PC、PKの構成及び動作は共通する部分が多い。従って、以下、特に区別を要しない場合はいずれかの色用の要素であることを表すために図中符号に与えた添え字Y、M、C、Kは省略して総括的に説明する。
The
画像形成部Pは、像担持体として円筒型の感光体(電子写真感光体)、即ち、感光ドラム1を有する。感光ドラム1は、矢印R1方向に回転駆動される。感光ドラム1は、円筒基体の表面に感光材料層を形成したものである。本実施例では、感光ドラム1の円筒基体はアルミニウム製のものであり、又感光材料層は有機感光材料層である。 The image forming unit P includes a cylindrical photosensitive member (electrophotographic photosensitive member), that is, a photosensitive drum 1 as an image carrier. The photosensitive drum 1 is rotationally driven in the arrow R1 direction. The photosensitive drum 1 has a photosensitive material layer formed on the surface of a cylindrical substrate. In this embodiment, the cylindrical substrate of the photosensitive drum 1 is made of aluminum, and the photosensitive material layer is an organic photosensitive material layer.
感光ドラム1の周囲には、その回転方向に沿って順に、次の各手段が配置されている。先ず、帯電手段としての帯電ローラ2である。次に、露光手段としてのレーザービーム走査光学系3である。次に、現像手段としての現像装置4である。次に、転写手段としての転写ローラ5である。次に、クリーニング手段としてのクリーナ6である。 Around the photosensitive drum 1, the following units are arranged in order along the rotation direction. First, a charging roller 2 as a charging unit. Next, there is a laser beam scanning optical system 3 as exposure means. Next, there is a developing device 4 as a developing unit. Next, a transfer roller 5 as a transfer unit. Next, there is a cleaner 6 as a cleaning means.
又、各画像形成部PY、PM、PC、PKの各感光ドラム1Y、1M、1C、1Kに対向するように、記録材担持体としての無端ベルト状の搬送ベルト7が配置されている。搬送ベルト7は、駆動ローラ71、従動ローラ72、テンションローラ73、74によって張設されている。搬送ベルト7は、駆動ローラ71に回転駆動力が伝達されることで矢印R2方向に回転(周回移動)する。各転写ローラ5Y、5M、5C、5Kは、搬送ベルト7の内周面側に配置される。そして、各転写ローラ5Y、5M、5C、5Kが、搬送ベルト7を介して各感光ドラム1Y、1M、1C、1Kにそれぞれ押圧されることで、各感光ドラム1Y、1M、1C、1Kと搬送ベルト7とが接触する転写部TY、TM、TC、TKがそれぞれ形成される。
Further, an endless belt-like transport belt 7 as a recording material carrier is disposed so as to face the
本実施例では、感光ドラム1と、感光ドラム1に作用するプロセス手段としての帯電ローラ2、現像装置4及びクリーナ6は、一体的にカートリッジ化されて画像形成装置10の装置本体に対して着脱可能なプロセスカートリッジ8とされている。図2は、本実施例のプロセスカートリッジ8の縦断面を示す。
In this embodiment, the photosensitive drum 1 and the charging roller 2, the developing device 4, and the cleaner 6 as process means acting on the photosensitive drum 1 are integrally formed into a cartridge and attached to and detached from the apparatus main body of the
例えば、フルカラー画像の形成時を例として画像形成動作について説明する。先ず、感光ドラム1が帯電ローラ2によって一様に帯電処理される。帯電した感光ドラム1の表面は、各画像形成部Pに対応する色成分の画像情報に従ってレーザービーム走査光学系3によって露光される。これにより、感光ドラム1上に、各画像形成部Pに対応する色成分の画像情報に従う静電潜像(静電像)が形成される。感光ドラム1上に形成された静電潜像は、現像装置4によって現像剤としてのトナーを用いてトナー像として現像される。 For example, an image forming operation will be described taking a case of forming a full-color image as an example. First, the photosensitive drum 1 is uniformly charged by the charging roller 2. The charged surface of the photosensitive drum 1 is exposed by the laser beam scanning optical system 3 according to the image information of the color component corresponding to each image forming portion P. Thereby, an electrostatic latent image (electrostatic image) according to the image information of the color component corresponding to each image forming portion P is formed on the photosensitive drum 1. The electrostatic latent image formed on the photosensitive drum 1 is developed as a toner image by the developing device 4 using toner as a developer.
本実施例では、現像装置4は、一様に帯電処理された感光ドラム1の表面における、露光により電荷が減衰した露光部に、感光ドラム1の帯電極性(本実施例では負極性)と同極性のトナーを付着させる反転現像により、静電潜像を現像する。又、詳しくは後述するように、本実施例では、現像装置4は、現像剤として非磁性一成分現像剤であるトナーを用いた接触現像方式にて、静電潜像を現像する。 In this embodiment, the developing device 4 has the same charge polarity (negative polarity in this embodiment) as that of the photosensitive drum 1 on the exposed portion of the surface of the photosensitive drum 1 that has been uniformly charged. The electrostatic latent image is developed by reversal development in which polar toner is attached. Further, as will be described in detail later, in this embodiment, the developing device 4 develops the electrostatic latent image by a contact development method using a toner that is a nonmagnetic one-component developer as a developer.
一方、各画像形成部Pにおける感光ドラム1上へのトナー像の形成とタイミングを合わせて、記録用紙やOHPシートなどの記録材Sが、カセット11から記録材供給ローラ12及びレジストローラ13などによって、搬送ベルト7へと搬送される。記録材Sは、回転する搬送ベルト7上に静電的に吸着されて、各画像形成部Pの各転写部Tへと順次に搬送されていく。その過程で、各画像形成部Pの各感光ドラム1上に形成されたトナー像が、各転写部Tにおいて、各転写ローラ5の作用によって、搬送ベルト7上の記録材Sに順次重ね合わせて転写されていく。このとき、各転写ローラ5には、トナーの正規の帯電極性とは逆極性(本実施例では正極性)の電圧である転写バイアスが印加される。
On the other hand, the recording material S such as recording paper or OHP sheet is fed from the
トナー像が転写された記録材Sは、搬送ベルト7上から分離されて、定着手段としての定着装置9へと搬送される。定着装置9は、熱源を備えた定着ローラ91と、これに圧接する加圧ローラ92とを有し、これらのローラ対で記録材Sを挟持して搬送することによって、未定着トナー像を記録材Sの表面に定着(固着)させる。トナー像が定着された記録材Sは、画像形成装置10の装置本体の上部に設けられたトレイ14に排出される。
The recording material S to which the toner image has been transferred is separated from the conveyance belt 7 and conveyed to a fixing device 9 as a fixing unit. The fixing device 9 includes a fixing
転写工程後に感光ドラム1上に残ったトナー(転写残トナー)は、クリーナ6によって感光ドラム1上から除去されて回収される。即ち、本実施例では、クリーナ6は、感光ドラム1の表面に当接するクリーニング部材としてのクリーニングブレード61と、廃トナー容器62とを有する。そして、クリーナ6は、回転する感光ドラム1の表面からクリーニングブレード61によって転写残トナーを掻き取って、廃トナー容器62内に回収する。
The toner (transfer residual toner) remaining on the photosensitive drum 1 after the transfer process is removed from the photosensitive drum 1 by the cleaner 6 and collected. That is, in this embodiment, the cleaner 6 includes a
尚、白黒画像の形成時には、第1、第2、第3、第4の画像形成部PY、PM、PC、PKのうち第4の画像形成部PKにおいてのみトナー像が形成され、このトナー像が記録材Sに転写され、定着される。 When forming a monochrome image, a toner image is formed only in the fourth image forming unit PK among the first, second, third, and fourth image forming units PY, PM, PC, and PK. Is transferred to the recording material S and fixed.
2.現像装置
次に、本実施例の現像装置4について更に説明する。図2に示すように、現像装置4は、内部に現像剤としての非磁性一成分現像剤であるトナーを収容する現像容器(枠体)40を有する。現像容器40の感光ドラム1と対向する部分には開口部が設けられており、この開口部から一部が露出するようにして、現像剤を担持して搬送し感光ドラム1に供給する現像剤担持体としての現像ローラ41が設けられている。現像ローラ41は、感光ドラム1に接触して、矢印R3方向、即ち、感光ドラム1との接触部におけるその表面の移動方向が感光ドラム1の表面の移動方向と順方向となるように回転駆動される。現像ローラ41は、その長手方向(回転軸線方向)の両端部が現像容器40によって回転可能に支持されている。本実施例では、現像ローラ41は、金属製の芯金の周囲に、基層と表層とから成る弾性層を有する弾性多層ローラであり、基層としてはウレタンゴム、基層の上の表層としてはカーボンを混ぜたウレタンゴムを用いた。但し、現像ローラ41の構成はこれに限定されるものではなく、弾性層は単層でも良く、エーテルウレタンやナイロンなどで構成されていても良い。
2. Next, the developing device 4 of this embodiment will be further described. As shown in FIG. 2, the developing device 4 includes a developing container (frame body) 40 that accommodates toner that is a nonmagnetic one-component developer as a developer. An opening is provided in a portion of the developing
又、現像容器40には、現像ローラ41に現像剤を供給すると共に現像ローラ41から現像剤を剥ぎ取る現像剤供給剥ぎ取り部材としてのトナー供給剥ぎ取りローラ42が設けられている。トナー供給剥ぎ取りローラ42は、現像ローラ41に接触して、矢印R4方向、即ち、現像ローラ41との接触部におけるその表面の移動方向が現像ローラ41の表面の移動方向とは逆方向(カウンター方向)となるように回転駆動される。トナー供給剥ぎ取りローラ42は、その長手方向(回転軸線方向)の両端部が現像容器40によって回転可能に支持されている。本実施例では、トナー供給剥ぎ取りローラ42は、弾性発泡体を備えた弾性ローラ、特に、金属製の芯金の外周に、発泡層としてのウレタンフォームを設けたスポンジローラである。但し、トナー供給剥ぎ取りローラ42の芯金や発泡層の材質はこれに限定されるものではなく、少なくとも現像ローラ41と当接する外周部がスポンジで構成されていればよい。トナー供給剥ぎ取りローラ42は、所定の侵入量(本実施例では1mm)をもって現像ローラ41に侵入して当接されており、該当接部にて圧縮されている。こうして、現像ローラ41とトナー供給剥ぎ取りローラ42との間には、トナー剥ぎ取り供給ローラ42の表面移動方向において上流側の当接開始位置から下流側の当接終了位置までの所定の幅のニップ(接触領域)(以下「当接ニップ」という。)Nが形成されている。
Further, the
尚、感光ドラム1、現像ローラ41及びトナー供給剥ぎ取りローラ42は、それぞれの回転軸線が互いに略平行となるように配置されている。現像ローラ41とトナー供給剥ぎ取りローラ42との間の当接ニップNは、現像ローラ41及びトナー供給剥ぎ取りローラ42の回転軸線方向と略平行に延在する。又、詳しくは後述するように、本実施例では、トナー供給剥ぎ取りローラ42の長手方向の長さは、現像ローラ41の長手方向の長さよりも短く、現像ローラ41はその長手方向においてトナー供給剥ぎ取りローラ42の両端部よりも外側に延在している。
The photosensitive drum 1, the developing
又、現像容器40には、現像ローラ41に担持する現像剤の量を規制する現像剤規制部材としての、弾性体で形成された板状部材である現像ブレード43が設けられている。現像ブレード43は、現像ローラ41の表面移動方向において現像ローラ41とトナー供給剥ぎ取りローラ42との接触部よりも下流側、且つ、現像ローラ41と感光ドラム1との接触部よりも上流側において、現像ローラ41に当接されている。本実施例では、現像ブレード43は、自由端を現像ローラ41の表面移動方向上流側に向けて、一方の側面が現像ローラ41に接触するように、現像容器40に支持されている。現像ブレード43によって、現像ローラ41上のトナーは、その層厚が規制されると共に、摩擦により電荷が付与される。
Further, the developing
図3は本実施例の現像装置4における現像ローラ41の回転軸線とトナー供給剥ぎ取りローラ42の回転軸線を含む平面で切った断面(図2のA1−A1線断面)を示す。又、図4は図3のA2−A2線、図5は図3のA3−A3線、図6は図3のA4−A4線の位置でそれぞれ切った現像装置4の断面を示す。
FIG. 3 shows a cross section (cross section taken along line A1-A1 in FIG. 2) taken along a plane including the rotation axis of the developing
図3及び図6に示すように、現像容器40には、その内部からの現像剤の漏出を防ぐシール部材が設けられている。先ず、シール部材としてのトナー漏れ防止シート46は、現像ローラ41の長手方向に沿って該長手方向の略全域にわたり現像ローラ41と当接して、現像容器40の内部からトナーが漏れるのを防止する。トナー漏れ防止シート46は、現像ローラ41の表面移動方向下流側の、現像容器40の開口部の縁部に支持されている。又、シール部材としての端部シール部材47は、現像ローラ41の長手方向の端部において円弧状に現像ローラ41と当接して、現像容器40の内部からトナーが漏れるのを防止する。端部シール47は、現像ローラ41の端部に対向する現像容器40の円弧状の壁面に固定されている。端部シール47は、現像ローラ41の長手方向の両端部側に設けられており実質的に同一の構成とされている。このように、現像ローラ41の長手方向の端部には、回転する現像ローラ41の外周面に当接して、現像容器40の内部からトナーが漏れるのを防ぐ端部シール47が設けられる。端部シール47としては、現像ローラ41を傷つけずに、現像容器40の内部からトナーが漏れるのを防止するために、滑り性の高い繊維状のものを好適に用いることができる。本実施例では、端部シール47として、テフロン(ポリテトラフルオロエチレンのデュポン社登録商標)製のフェルトを用いた。
As shown in FIGS. 3 and 6, the developing
尚、本実施例では、現像容器40の内部は、開口部40C1を有する隔壁40Cによって、トナー貯留部40Aとトナー収容部40Bとに区画されている。現像ローラ41、トナー供給剥ぎ取りローラ42及び現像ブレード43などはトナー貯留部40A内に配置されており、トナー収容部40B内には現像剤搬送手段としての回転駆動されるトナー搬送羽根45が配置されている。
In the present embodiment, the inside of the developing
画像形成時には、回転駆動された現像ローラ41の表面に、この現像ローラ41に対してカウンター方向に回転駆動されたトナー供給剥ぎ取りローラ42によってトナーが供給される。現像ローラ41の表面のトナーコート量は現像ブレード43によってコントロールされる。トナーを担持した現像ローラ41は回転しながら感光ドラム1に当接する。このとき、現像ローラ41には所定の現像バイアスが印加され、現像ローラ41と感光ドラム1との間に形成される電界の作用で、感光ドラム1上に形成された静電潜像に応じて現像ローラ41からトナーが感光ドラム1へと転移する。これにより、感光ドラム1上にトナー像が形成される。
At the time of image formation, toner is supplied to the surface of the rotationally driven developing
トナー像の形成に使用されずに現像ローラ41上に残留したトナーは、トナー漏れ防止シート46を通過して、トナー供給剥ぎ取りローラ42によって剥ぎ落とされる。又、現像ローラ41上にはトナー供給剥ぎ取りローラ42によって新たにトナーが供給される。こうして、現像ローラ41に供給されるトナーは、現像容器40のトナー貯留部40Aの内部のトナーと順次入れ替わりながら循環する。そして、画像形成動作を繰り返すうちに、トナー貯留部40Aの内部のトナーが消費される。
Toner remaining on the developing
トナー搬送手段45は、常時又は適時に作動して、トナー収容部40Bの内部のトナーをトナー貯留部40Aに送る。又、トナー貯留部40Aから溢れたトナーは、トナー収容部40Bに戻る。これにより、現像容器40の内部でトナーが循環して攪拌される。
The
次に、図4を参照して、トナー供給剥ぎ取りローラ42の働きをその回転方向の動きに沿って更に詳しく説明する。本実施例では、上述のようにトナー供給剥ぎ取りローラ42には、外周部に複数のセルを有するスポンジ状の弾性部材が用いられている。トナー供給剥ぎ取りローラ42が現像ローラ41に当接して外周部のセルが潰されることによって、トナー供給剥ぎ取りローラ42に含まれていたトナーが吐き出されて、この吐き出されたトナーの一部が現像ローラ41上に供給される。このとき、トナー供給剥ぎ取りローラ42の表面移動方向において上流側の当接ニップNの入口の近傍には、相対的に正圧の領域が生成し、これにより図中矢印で示すトナーの流れが形成される。又、トナー供給剥ぎ取りローラ42は、当接ニップNにおいて、現像ローラ41上の残留トナーを剥ぎ落とす。そして、トナー供給剥ぎ取りローラ42が現像ローラ41から離れることによって、潰されていたセルが解放されて開き、その時にセルに向けて吸気が行なわれる。これにより、現像ローラ41から剥ぎ取ったトナーとトナー供給剥ぎ取りローラ42の周囲のトナーが、トナー供給剥ぎ取りローラ42に向けて吸い込まれる。更にトナー供給剥ぎ取りローラ42は回転して、トナー貯留部40Aの内部のトナーを巻き込みながら搬送し、次の現像ローラ41へのトナー供給に供される。このとき、トナー供給剥ぎ取りローラ42の表面移動方向において下流側の当接ニップNの出口の近傍には、相対的に負圧の領域が生成し、これにより図中矢印で示すトナーの流れが形成される。
Next, with reference to FIG. 4, the operation of the toner
本実施例では、図3に示すように、トナー供給剥ぎ取りローラ42の長手方向端部の端面42aと、この端面42aに対向する現像容器40の内壁40aとの間には、所定量の隙間が設けられている。本実施例では、この隙間(現像ローラ41の長手方向における距離)は1mmである。本実施例では、トナー供給剥ぎ取りローラ42の長手方向の両端部の対向位置に、この隙間が同じ設定にて設けられている。
In this embodiment, as shown in FIG. 3, a predetermined amount of gap is provided between the
尚、本実施例では、上記隙間は、感光ドラム1上の画像形成可能領域に対向する現像ローラ41の領域(画像形成域)外に対向する位置に配置されている。 In this embodiment, the gap is arranged at a position facing the outside of the developing roller 41 (image forming area) facing the image forming area on the photosensitive drum 1.
このように、上記隙間を設けて、ここを通してトナーを逃がすことで、現像ローラ41の長手方向の端部の近傍でトナーの粉圧が高まるのを防ぐことができる。これにより、トナーの粉圧によって端部シール47が変形して、現像容器40の内部からトナーが漏れることを防止することができる。又、上記隙間を設けることによって、トナー供給剥ぎ取りローラ42が回転することによって端部シール47を巻き込むことを防ぐことができる。特に、繊維状の端部シール47を用いた場合には、これがトナー供給剥ぎ取りローラ42に巻き込まれると、ちぎれて不具合を起こす虞がある。これに対して、本実施例のように、上記隙間を設けることで、端部シール47の繊維がトナー供給剥ぎ取りローラ42に巻き込まれないようにすることが可能であり、端部シール47がちぎれることを防止することが可能である。
Thus, by providing the gap and allowing the toner to escape through the gap, it is possible to prevent the toner powder pressure from increasing in the vicinity of the end of the developing
しかしながら、トナー供給剥ぎ取りローラ42の端面42aと現像容器40の内壁40aとの間に隙間を設けると、この部分では現像ローラ41上のトナーがトナー供給剥ぎ取りローラ42によって剥ぎ取られない。このため、現像ローラ41のこの部分では、同じトナーが現像容器40の内部のトナーとの間で循環せずに、繰り返し感光ドラム1との対向部(現像領域)に搬送されることにより、トナーが劣化し易くなる。そして、この部分のトナーコート量が増加するなどして、トナーに十分な電荷を付与できなくなることがある。そのため、十分な電荷を持たないトナーが発生して、かぶりが発生することがある。
However, if a gap is provided between the
本実施例の目的の1つは、トナー漏れや端部シール47の巻き込みを防止しつつ、トナー供給剥ぎ取りローラ42の端面42aと現像容器40の内壁40aとの間に隙間を設けることに起因してトナーが劣化することを防止することである。又、これによって、トナー供給剥ぎ取りローラ42が現像ローラ41に当接しない領域でのかぶりを防止することも本実施例の目的の1つである。
One of the purposes of this embodiment is to provide a gap between the
そこで、本実施例では、図3及び図5に示すように、トナー供給剥ぎ取りローラ42の端面42aと現像容器40の内壁40aとの間の領域において、当接ニップNの延長線上の現像ローラ41の表面(外周面)に当接する端部剥ぎ取り部材48を設ける。本実施例では、トナー剥ぎ取り供給ローラ42の長手方向の両端部に、同一構成の端部剥ぎ取り部材48を設ける。尚、所望により、端部剥ぎ取り部材48は、トナー供給剥ぎ取りローラ42の長手方向の一方の端部にのみ設けてもよい。
Therefore, in the present embodiment, as shown in FIGS. 3 and 5, the developing roller on the extension line of the contact nip N in the region between the
本実施例では、端部剥ぎ取り部材48は、現像ローラ41の表面(外周面)に当接する当接部48aと、当接部48aを支持する支持部48bとを有する。本実施例では、当接部48aは、弾性体で形成された板状部材(ブレード)であり、特に、本実施例ではウレタンゴムで形成されている。この当接部48aは、現像ローラ41の長手方向に当接ニップNを延長した領域内の現像ローラ41の表面に、その自由端のエッジを、該自由端が現像ローラ41の表面移動方向の上流側に向くように当接させて配置されている。又、本実施例では、支持部48bは、トナー供給剥ぎ取りローラ42の長手方向端部の回転軸42bに嵌合する環状部48b1と、この環状部48b1からトナー供給剥ぎ取りローラ42の半径方向に延びている当接部48aの取り付け部48b2とを有する。支持部48bは、トナー供給剥ぎ取りローラ42の半径方向において、トナー供給剥ぎ取りローラ42の外周面より内側に引っ込んでいる。そして、当接部48aが現像ローラ41の表面に当接している部分を除いて、トナー供給剥ぎ取りローラ42の端面42aと現像容器40の内壁40aとの間には、依然として隙間が設けられている。即ち、当接部48aの上下では、現像ローラ41の表面から、トナー供給剥ぎ取りローラ42の端面42aと現像容器40の内壁40aとの間の隙間へと、直接連通している。従って、この隙間によって上述のようなトナーの粉圧が高まるのを防ぐ効果は妨げられない。
In the present embodiment, the
感光ドラム1と現像ローラ41との対向部を通過した後に、トナー供給剥ぎ取りローラ42が当接しない現像ローラ41の長手方向端部の表面に残留したトナーは、トナー漏れ防止シート46を通過する。そして、このトナーは、端部剥ぎ取り部材48によって現像容器40の内側に剥ぎ落とされる。又、この部分には、トナー供給剥ぎ取りローラ42は当接していないが、新しいトナーが、当接ニップNから現像ローラ41の周面に沿って移動することで供給される。そのため、同じトナーが繰り返し感光ドラム1と現像ローラ41との対向部に搬送されることを防ぐことができる。
The toner remaining on the surface of the end portion in the longitudinal direction of the developing
又、端部剥ぎ取り部材48は、当接ニップNの延長線上の現像ローラ41に当接してトナーを剥ぎ取るように配置されている。そのため、トナー供給剥ぎ取りローラ42からのトナーの吐き出し部によって生成された正圧の領域と、トナー供給剥ぎ取りローラ42へのトナーの吸い込み部によって生成された負圧の領域とが端部剥ぎ取り部材48によって仕切られている。これにより、正圧領域でトナー供給剥ぎ取りローラ42から吐き出されたトナーは、トナー供給剥ぎ取りローラ42の端面42aと現像容器40の内壁40aとの間の隙間を通って直接負圧領域で吸い込まれることはない。又、端部剥ぎ取り部材48によって現像ローラ41から剥ぎ落とされたトナーは、現像ローラ41の長手方向においてより内側のトナー供給剥ぎ取りローラ42によって生成された負圧によって引き込まれる。そして、この引き込まれたトナーは、トナー供給剥ぎ取りローラ42に吸い込まれて搬送される。これにより、現像ローラ41から剥ぎ取られたトナーが、現像ローラ41の長手方向の端部の近傍に滞留することはない。従って、現像ローラ41の長手方向の端部のトナーは、同方向の中央部の画像形成域のトナーと同様に、現像容器40の内部のトナーとの間で循環させることができる。そのため、同じトナーが繰り返し感光ドラム1と現像ローラ41との対向部に搬送されることによってトナーが劣化することを防ぐことができる。
Further, the
尚、本実施例では、端部剥ぎ取り部材48の現像ローラ41と当接する部分はウレタンゴムで構成されているが本発明はこれに限定されるものではない。例えば、端部剥ぎ取り部材48の現像ローラ41と当接する部分は、ナイロンやその他の材料で構成されていても良い。
In this embodiment, the portion of the
以上説明したように、端部剥ぎ取り部材48の効果によって、トナー供給剥ぎ取りローラ42の端面42aと現像容器40の内壁40aとの間に隙間を設けることに起因してトナーが劣化することを防止することができる。又、これによって、トナー供給剥ぎ取りローラ42が現像ローラ41に当接しない領域でのかぶりを防止することができる。
As described above, due to the effect of the
以上、本発明を具体的な実施例に則して説明したが、本発明は上述の実施例に限定されるものではない。 As mentioned above, although this invention was demonstrated according to the specific Example, this invention is not limited to the above-mentioned Example.
例えば、上述の実施例では、現像装置は、プロセスカートリッジとして画像形成装置の装置本体に着脱可能であるとして説明したが、これに限定されるものではない。上述の実施例における現像装置に相当するユニットが、単独で画像形成装置の装置本体に着脱可能な現像カートリッジとされてもよい。又、プロセスカートリッジとは、電子写真感光体及びそれに作用する少なくとも1つのプロセス手段を一体的にカートリッジ化したものである。プロセス手段の例としては、電子写真感光体に作用する帯電手段、現像手段及びクリーニング手段などが含まれる。特に、本発明における現像手段は、現像剤担持体と現像剤供給剥ぎ取り部材と端部シール部材と端部剥ぎ取り部材とを有する。 For example, in the above-described embodiment, the developing device is described as being detachable from the apparatus main body of the image forming apparatus as a process cartridge. However, the present invention is not limited to this. The unit corresponding to the developing device in the above-described embodiment may be a developing cartridge that can be detachably attached to the main body of the image forming apparatus. The process cartridge is a cartridge in which an electrophotographic photosensitive member and at least one process means acting on the electrophotographic photosensitive member are integrated. Examples of the process means include a charging means, a developing means, and a cleaning means that act on the electrophotographic photosensitive member. In particular, the developing means in the present invention includes a developer carrier, a developer supply stripping member, an end seal member, and an end stripping member.
又、上述の実施例では、画像形成装置はレーザービームプリンタであるとして説明したが、これに限定されるものではない。ここで、電子写真画像形成装置とは、電子写真画像形成プロセスを用いて、記録媒体に画像を形成するものである。そして、電子写真画像形成装置の例としては、電子写真複写機、電子写真プリンタ(例えばレーザービームプリンタ、LEDプリンタなど)、ファクシミリ装置、及びワードプロセッサなどが含まれる。 In the above-described embodiments, the image forming apparatus is described as a laser beam printer. However, the present invention is not limited to this. Here, the electrophotographic image forming apparatus forms an image on a recording medium using an electrophotographic image forming process. Examples of the electrophotographic image forming apparatus include an electrophotographic copying machine, an electrophotographic printer (for example, a laser beam printer, an LED printer), a facsimile machine, and a word processor.
1 感光ドラム
2 帯電ローラ
4 現像装置
41 現像ローラ
42 トナー供給剥ぎ取りローラ
47 端部シール部材
48 端部剥ぎ取り部材
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Photosensitive drum 2 Charging roller 4 Developing
Claims (7)
前記現像剤担持体に接触して接触領域を形成し前記現像剤担持体に現像剤を供給すると共に前記現像剤担持体から現像剤を剥ぎ取る回転可能な現像剤供給剥ぎ取り部材であって、表層が発泡層で構成されており、前記現像剤担持体に接触して圧縮されると共に、前記接触領域における外周面の移動方向が前記現像剤担持体の外周面の移動方向とは逆方向になるように回転する現像剤供給剥ぎ取り部材と、
前記現像剤担持体及び前記現像剤供給剥ぎ取り部材を支持すると共に現像剤を収容する現像容器と、
前記現像剤供給剥ぎ取り部材の回転軸線方向の端部の端面と前記現像容器の内壁との間の隙間に配置され、前記現像剤供給剥ぎ取り部材が接触していない前記現像剤担持体の外周面の、前記接触領域を前記現像剤担持体の回転軸線方向に延長した領域において、回転する前記現像剤担持体に常に当接して、回転する前記現像剤担持体から現像剤を剥ぎ取る端部剥ぎ取り部材と、
を有し、
前記端部剥ぎ取り部材は、前記隙間において、前記端部剥ぎ取り部材と前記現像剤担持体との当接位置に対し、前記現像剤供給剥ぎ取り部材の外周面の移動方向の上流側と下流側とを仕切るように配置されていることを特徴とする現像装置。 A rotatable developer carrying member carrying and carrying the developer and supplying the developer to the electrostatic latent image;
Wherein a developer supply stripping member rotatable peeling off the developer from the developer carrier with contact with the developer carrying member to form a contact region for supplying the developer to said developer carrying member, The surface layer is composed of a foam layer, and is compressed in contact with the developer carrying member, and the moving direction of the outer peripheral surface in the contact region is opposite to the moving direction of the outer peripheral surface of the developer carrying member. A developer supply stripping member that rotates to be
A developer container for supporting the developer carrying member and the developer supply stripping member and containing the developer;
An outer periphery of the developer carrier that is disposed in a gap between an end surface of the developer supply stripping member in the rotation axis direction and an inner wall of the developer container and is not in contact with the developer supply stripping member surface, in extended area in the rotation axis direction of the contact region and the developer carrying member, wherein always in contact with the developer bearing member rotates, end stripping the developer from said developer carrying member rotates A stripping member;
I have a,
In the gap, the end stripping member is located upstream and downstream in the movement direction of the outer peripheral surface of the developer supply stripping member with respect to the contact position between the end stripping member and the developer carrier. A developing device, wherein the developing device is arranged so as to partition the side .
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