JP5980064B2 - 現像装置の製造方法及びプロセスカートリッジの製造方法 - Google Patents
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Description
このような電子写真画像形成装置は、現像剤補給や各種プロセス手段のメンテナンスを必要とする。この現像剤補給作業やメンテナンスを容易にする手段として、いわゆるプロセスカートリッジ方式を採用した画像形成装置が知られている。電子写真感光体、帯電手段、現像手段、クリーニング手段等の全てもしくは一部を枠体内にまとめてカートリッジ化し、このカートリッジを電子写真画像形成装置に着脱可能とするものである。このプロセスカートリッジ方式によれば、装置のメンテナンスをプロセスカートリッジの交換という形でユーザー自身が行えるため、格段に操作性を向上させることができた。すなわち、使い果たした古いプロセスカートリッジを電子写真画像形成装置本体から取り出し、新しいプロセスカートリッジを新たに取り付けることにより、ユーザーはプロセスカートリッジの交換を行うことができる。
このようなプロセスカートリッジの現像装置においては、現像枠体に回転可能に支持された現像剤担持体の両端部に、現像装置外に現像剤が流出するのを防止するために現像端部シール部材が設けてある。また、現像剤担持体の軸線方向に沿って外周に当接するように可撓性シート部材が配置され、現像枠体と現像剤担持体との隙間からの現像剤の漏れを防止している。これら現像端部シール部材、可撓性シート部材は、現像枠体に貼り付けられており、現像枠体と現像端部シール部材と可撓性シート部材の隙間には充填部材を充填し、かかる隙間からの現像剤の流出を防止している。このように充填部材を充填して現像枠体と現像端部シール部材と可撓性シート部材の隙間を埋める構成については、特許文献1に開示されている構成が知られている。
このような現像枠体に現像端部シール部材を貼り付ける構成においては、現像端部シール部材が貼り付け座面からはみ出さないように、現像端部シール部材の製造誤差、組立誤差を考慮した構成としている。具体的には、貼り付け座面の幅を現像端部シール部材の幅よりも大きくすることで、現像端部シール部材の両側に十分なマージンを設けてはみ出しを防止し、その結果生じる隙間は充填部材で埋める構成としている。
第一枠体と第二枠体とが接合することによって形成される現像剤を収容する現像剤収容部と、
像担持体に形成された潜像を前記現像剤収容部に収容された現像剤を用いて現像するための現像剤担持体と、
前記現像剤担持体の回転軸方向における端部において、前記現像剤収容部から現像剤が漏れるのを防ぐための端部シール部材であって、前記第一枠体に設けられた、前記端部と前記第一枠体との間をシールする端部シール部材と、
前記現像枠体の開口部の前記回転軸方向に沿って前記現像剤担持体に接触し、前記現像剤収容部から現像剤が漏れるのを防ぐための、前記第二枠体に設けられたシート部材と、
を備える現像装置の製造方法において、
前記端部シール部材と前記シート部材が接触する接続部において、前記第一枠体、前記第二枠体、前記端部シール部材及び前記シート部材に囲まれて形成される空間に、前記回転軸方向において、前記第二枠体と前記端部シール部材のそれぞれから間隔を隔て、前記現像枠体に突出部を設け、
前記突出部が突出した前記空間を埋め、前記現像剤収容部から現像剤が漏れるのを防ぐための充填部材を形成することを特徴とする。
上記目的を達成するため、本発明に係るプロセスカートリッジの製造方法は、
画像形成装置の装置本体に着脱可能なプロセスカートリッジの製造方法において、前記プロセスカートリッジは、
像担持体と、
第一枠体と第二枠体とが接合することによって形成される現像剤を収容する現像剤収容部と、
前記像担持体に形成された潜像を前記現像剤収容部に収容された現像剤を用いて現像するための現像剤担持体と、
前記現像剤担持体の回転軸方向における端部において、前記現像剤収容部から現像剤が漏れるのを防ぐための端部シール部材であって、前記第一枠体に設けられた、前記端部と前記第一枠体との間をシールする端部シール部材と、
前記現像枠体の開口部の前記回転軸方向に沿って前記現像剤担持体に接触し、前記現像剤収容部から現像剤が漏れるのを防ぐための、前記第二枠体に設けられたシート部材と、を備え、
前記端部シール部材と前記シート部材が接触する接続部において、前記第一枠体、前記第二枠体、前記端部シール部材及び前記シート部材に囲まれて形成される空間に、前記回転軸方向において、前記第二枠体と前記端部シール部材のそれぞれから間隔を隔て、前記現像枠体に突出部を設け、
前記突出部が突出した前記空間を埋め、前記現像剤収容部から現像剤が漏れるのを防ぐための充填部材を形成することを特徴とする。
EDプリンタ等)、ファクシミリ装置およびワードプロセッサ等が含まれる。また、現像
装置とは、電子写真感光体上の静電潜像を現像するために用いられる現像手段を一体化し
た装置である。もしくは、現像装置単独で電子写真画像形成装置に着脱可能に搭載されるものである。また、現像カートリッジとは、少なくとも、現像剤担持体(現像ローラ)を有し、このカートリッジを画像形成装置本体に対して着脱可能としたものである。また、プロセスカートリッジとは、プロセス手段としての帯電手段、現像手段、クリーニング手段の少なくとも一つと像担持体である電子写真感光体(感光体ドラム)を一体的にカートリッジ化し、これを画像形成装置に対して着脱可能としたものである。
以下の本発明の実施例では、画像形成装置として、現像装置を含む4個のプロセスカートリッジが着脱可能なフルカラー画像形成装置を例示する。しかしながら、画像形成装置に装着するプロセスカートリッジの個数はこれに限定されるものではない。必要に応じて適宜設定されるものである。例えば、モノクロの画像を形成する画像形成装置の場合には、画像形成装置に装着されるプロセスカートリッジの個数は1個である。
図2は、本実施例における画像形成装置の断面概略図である。この画像形成装置1は、電子写真プロセスを用いた4色フルカラーレーザプリンタであり、記録媒体Sにカラー画像形成を行う。画像形成装置1は、いわゆるプロセスカートリッジ方式を採用しており、プロセスカートリッジ(以下、カートリッジ)が装置本体2に取り外し可能に装着され、記録媒体Sにカラー画像を形成するものである。
ナーを収容しており、感光体ドラム4の表面にイエロー色のトナー像を形成する。第2のカートリッジPMは、現像枠体29内にマゼンタ(M)のトナーを収容してあり、感光体ドラム4の表面にマゼンタ色のトナー像を形成する。第3のカートリッジPCは、現像枠体29内にシアン(C)のトナーを収容してあり、感光体ドラム4の表面にシアン色のトナー像を形成する。第4のカートリッジPKは、現像枠体29内にブラック(K)のトナーを収容しており、感光体ドラム4の表面にブラック色のトナー像を形成する。
フルカラー画像を形成するための動作は次のとおりである。
第1〜第4の各カートリッジP(PY・PM・PC・PK)の感光体ドラム4が所定の速度で回転駆動される(図2反時計回り、図3矢印D方向)。図2に示すように、転写ベルト12も感光体ドラム4の回転と順方向(矢印C方向)に感光体ドラム4の速度に対応した速度で回転駆動される。
ドラム4にはフルカラー画像のブラック成分に対応するブラック色トナー像が形成される。そして、そのトナー像が、転写ベルト12上にすでに転写されているイエロー色、マゼンタ色、シアン色のトナー像に重畳されて一次転写される。
図4は、本実施例におけるプロセスカートリッジの一例を示す斜視図である。図4に示すように、カートリッジP(PY・PM・PC・PK)は、感光体ドラム4の回転軸線aの方向(以下、長手方向とする)に横長の形状を有しており、クリーニングユニット8と、現像装置9と、駆動側カバー部材24、非駆動側カバー部材25を有する。図3に示すように、クリーニングユニット8は、感光体ドラム4と、帯電ローラ5と、クリーニングブレード7を有するクリーニング容器26により構成される。
図5、図6を参照して、カートリッジP(PY・PM・PC・PK)の装置本体2への着脱動作について説明する。図5は、カートリッジトレイ43が装置本体2から引き出され、カートリッジP(PY・PM・PC・PK)が着脱可能な状態を示した概略断面図である。図6はカートリッジP(PY・PM・PC・PK)のカートリッジトレイ43への着脱動作を示した概略断面図である。
図3、図7(a)、図7(b)、図9(a)、図9(b)を用いて現像装置9の構成を説明する。図7(a)は、本実施例に係る現像装置の一例を示す分解斜視図である。図7(b)は、本実施例に係る現像装置の駆動側の現像端部シール部材34R付近の拡大斜視図である。図9(a)は、本実施例に係る現像装置9における現像枠体29の端部(現像端部シール部材34R側)の部分拡大分解斜視図である。図9(b)は、本実施例に係る現像装置9における現像枠体29の端部(現像端部シール部材34R側)の部分拡大斜視図である。
において、開口部29dの全域を含むように配置される。また、現像剤供給ローラ33は、半径方向に対して、現像ローラ6に侵入するように配置される。現像ローラ6の芯材6aおよび現像剤供給ローラ33の芯材33aの両端部はそれぞれ現像枠体29の両側面に取り付けられた駆動側軸受38、非駆動側軸受39によって回転自在に支持されている。
図8は、本実施例における現像端部シール部材34R、34Lの一例を示す詳細構成図である。なお、現像端部シール部材34Rと現像端部シール部材34Lはいずれも同様の構成のため、下記説明では現像端部シール部材34として説明する。
図1(a)、図1(b)、図9(a)、図9(b)、図10を用いて、充填部材60、第一枠体29a、第二枠体29bの構成を説明する。尚、現像枠体29の現像端部シール部材34R側と34L側は同様の構成のため、説明は現像端部シール部材34R側で説明する。また、以下説明を行う充填部材60の流路を成す構成の、現像端部シール部材34Rの長手方向外側と内側は同様の構成のため、長手方向外側(駆動側軸受38側)で説明する。
図であり、現像ローラ6が取り付けられていない状態において、可撓性シート部材35の貼り付け面29b1に直交する方向(上方)から見た図である。図1(b)は、図1(a)のA―A断面図であり、本実施例における可撓性シート部材35の貼り付け座面29b1に平行な方向、かつ現像端部シール部材34Rの面34R1に対向する方向から見た断面図である。図10は、本実施例に係る現像装置9の概略断面図である。
材35の端部が、現像端部シール部材34Rの支持部29g先端部側の端部上面に重なっている。
図1(a)、図11(a)、図11(b)、図11(c)、図12(a)、図12(b)を用いて、充填部材60の流路構成を説明する。図11(a)は、本実施例に係る現像装置9における現像枠体29の端部近傍の部分拡大図であり、充填部材を塗布(注入)したばかりの初期状態を示す図である。図11(b)は、本実施例に係る現像装置9における現像枠体29の端部近傍の部分拡大図であり、塗布(注入)した充填部材が流路に流れ込む様子を示す図である。図11(c)は、本実施例に係る現像装置9における現像枠体29の端部近傍の部分拡大図であり、塗布(注入)が完了した充填部材が硬化した時の状態を示す図である。図12(a)は、本実施例に対する比較例に係る現像装置9における現像枠体29の端部近傍の部分拡大図であり、流路の構成を示す図である。図12(b)は、本実施例に対する比較例に係る現像装置9における現像枠体29の端部近傍の部分拡大図であり、充填部材を塗布し、硬化した状態を示す図である。
9g先端部端面との隙間における溝部29g1両側の狭い空間にも流入し、底面29b4と支持部29g先端部端面との間を徐々に埋めていく。その後、充填部材60は、先に説明した幅Q1、Q2を有する隙間を満たし、充填が完了する(図11(b)、図11(c))。幅Q1、Q2を有する隙間への流れ込みの詳細については後述する。
流路Jの流路幅Q4+Q5が、本実施例の第一流路Vの流路幅Q1、第三流路Wの流路幅Q2よりも広いため、充填部材60が流路Jに流れ込みやすいためと考えられる。したがって、この状態で現像ローラ6が組み付けられると、充填部材60と現像ローラ6が接触し、画像不良を引き起こす可能性がある。
Claims (18)
- 第一枠体と第二枠体とが接合することによって形成される現像剤を収容する現像剤収容部と、
像担持体に形成された潜像を前記現像剤収容部に収容された現像剤を用いて現像するための現像剤担持体と、
前記現像剤担持体の回転軸方向における端部において、前記現像剤収容部から現像剤が漏れるのを防ぐための端部シール部材であって、前記第一枠体に設けられた、前記端部と前記第一枠体との間をシールする端部シール部材と、
前記現像枠体の開口部の前記回転軸方向に沿って前記現像剤担持体に接触し、前記現像剤収容部から現像剤が漏れるのを防ぐための、前記第二枠体に設けられたシート部材と、を備える現像装置の製造方法において、
前記端部シール部材と前記シート部材が接触する接続部において、前記第一枠体、前記第二枠体、前記端部シール部材及び前記シート部材に囲まれて形成される空間に、前記回転軸方向において、前記第二枠体と前記端部シール部材のそれぞれから間隔を隔て、前記現像枠体に突出部を設け、
前記突出部が突出した前記空間を埋め、前記現像剤収容部から現像剤が漏れるのを防ぐための充填部材を形成することを特徴とする現像装置の製造方法。 - 更に前記充填部材は、前記現像剤収容部に設けられた充填孔から前記空間に充填する請求項1に記載の現像装置の製造方法。
- 前記充填孔は、前記第二枠体に設けられている請求項2に記載の現像装置の製造方法。
- 更に前記充填部材は、前記充填孔からガイド部により前記空間に導かれることを特徴とする請求項2または3に記載の現像装置の製造方法。
- 前記ガイド部は、前記第二枠体に設けられた溝である請求項4に記載の現像装置の製造方法。
- 前記第一枠体は、前記回転軸方向と直交する方向に突出した、前記端部シール部材を支持する支持部を有し、
前記第二枠体は、前記シート部材を貼り付けた貼り付け面の一部を切り欠いた切欠き部であって、前記空間が形成されるように前記支持部が侵入した切り欠き部を有するように形成され、前記支持部の先端部が隙間を有して収まる切り欠き部を有することを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載の現像装置の製造方法。 - 前記空間は、
前記回転軸方向において、前記突出部と前記端部シール部の間に前記充填部材が充填される第一流路と、
前記回転軸方向と直交する方向において、前記突出部と前記第二枠体の間に前記充填部材が充填される第二流路と、
前記回転軸方向において、前記突出部と前記第二枠体の間に前記充填部材が充填される第三流路と、
を有することを特徴とする請求項1〜6のいずれか1項に記載の現像装置の製造方法。 - 前記突出部は、前記回転軸方向において前記現像端部シール部材の前記支持部の両側に設けられていることを特徴とする請求項1〜7のいずれか1項に記載の現像装置の製造方法。
- 前記充填部材は、粘度が1300mPa・s以上の樹脂材料を前記充填空間に充填して形成されることを特徴とする請求項1〜8のいずれか1項に記載の現像装置の製造方法。
- 画像形成装置の装置本体に着脱可能なプロセスカートリッジの製造方法において、前記プロセスカートリッジは、
像担持体と、
第一枠体と第二枠体とが接合することによって形成される現像剤を収容する現像剤収容部と、
前記像担持体に形成された潜像を前記現像剤収容部に収容された現像剤を用いて現像するための現像剤担持体と、
前記現像剤担持体の回転軸方向における端部において、前記現像剤収容部から現像剤が漏れるのを防ぐための端部シール部材であって、前記第一枠体に設けられた、前記端部と前記第一枠体との間をシールする端部シール部材と、
前記現像枠体の開口部の前記回転軸方向に沿って前記現像剤担持体に接触し、前記現像剤収容部から現像剤が漏れるのを防ぐための、前記第二枠体に設けられたシート部材と、を備え、
前記端部シール部材と前記シート部材が接触する接続部において、前記第一枠体、前記第二枠体、前記端部シール部材及び前記シート部材に囲まれて形成される空間に、前記回転軸方向において、前記第二枠体と前記端部シール部材のそれぞれから間隔を隔て、前記現像枠体に突出部を設け、
前記突出部が突出した前記空間を埋め、前記現像剤収容部から現像剤が漏れるのを防ぐための充填部材を形成することを特徴とするプロセスカートリッジの製造方法。 - 更に前記充填部材は、前記現像剤収容部に設けられた充填孔から前記空間に充填する請求項10に記載のプロセスカートリッジの製造方法。
- 前記充填孔は、前記第二枠体に設けられている請求項11に記載のプロセスカートリッジの製造方法。
- 更に前記充填部材は、前記充填孔からガイド部により前記空間に導かれることを特徴とする請求項11または12に記載のプロセスカートリッジの製造方法。
- 前記ガイド部は、前記第二枠体に設けられた溝である請求項13に記載のプロセスカートリッジの製造方法。
- 前記第一枠体は、前記回転軸方向と直交する方向に突出した、前記端部シール部材を支持する支持部を有し、
前記第二枠体は、前記シート部材を貼り付けた貼り付け面の一部を切り欠いた切欠き部であって、前記空間が形成されるように前記支持部が侵入した切り欠き部を有するように形成され、前記支持部の先端部が隙間を有して収まる切り欠き部を有することを特徴とする請求項10〜14のいずれか1項に記載のプロセスカートリッジの製造方法。 - 前記空間は、
前記回転軸方向において、前記突出部と前記端部シール部の間に前記充填部材が充填される第一流路と、
前記回転軸方向と直交する方向において、前記突出部と前記第二枠体の間に前記充填部材が充填される第二流路と、
前記回転軸方向において、前記突出部と前記第二枠体の間に前記充填部材が充填される第三流路と、
を有することを特徴とする請求項10〜15のいずれか1項に記載のプロセスカートリッジの製造方法。 - 前記突出部は、前記回転軸方向において前記現像端部シール部材の前記支持部の両側に設けられていることを特徴とする請求項10〜16のいずれか1項に記載のプロセスカートリッジの製造方法。
- 前記充填部材は、粘度が1300mPa・s以上の樹脂材料を前記充填空間に充填して形成されることを特徴とする請求項10〜17のいずれか1項に記載のプロセスカートリッジの製造方法。
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