JPH08314269A - プロセスカートリッジ、画像形成装置および、現像容器のシール部材の成形方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 現像スリーブの端部におけるトナーの漏出を
防止でき、端部シール部材の取り付け作業も容易に行え
るプロセスカートリッジを提供する。 【構成】 電子写真感光体と、電子写真感光体に作用す
るプロセス手段としての現像剤担持体を少なくとも有
し、現像剤担持体と、現像剤担持体を覆う現像容器との
間に現像剤漏れをシールするシール部材を設けた画像形
成装置に着脱自在なプロセスカートリッジにおいて、シ
ール部材は、現像容器のシール部に形成された弾性体５
２と、弾性体５２の表面に熱溶融性接着シート５１を介
して接着されたシール性を有する滑面シート５０とによ
り構成される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は画像形成装置および、画
像形成装置に着脱自在なプロセスカートリッジに係り、
特に現像装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図１１はレーザービームプリンタ、複写
機、ファクシミリ装置等の画像形成装置に着脱自在なプ
ロセスカートリッジにおける現像装置３の斜視図で、現
像剤であるトナーＴを収容する現像剤容器（以下トナー
容器と略す）３ａに隔壁を隔てて現像容器３ｃが設けら
れている。現像容器３ｃには不図示の現像スリーブと不
図示のブレードが設けられている。また現像容器の長さ
方向両端部には、該現像スリーブの周囲の隙間を通して
トナーＴが現像容器の外に漏れ出るのを防止する端部シ
ール部材３０が端部シール座面部３４に接着固定されて
いる。

【０００３】端部シール部材３０は、図１０に示すよう
に、テフロンフェルト３１と羊毛フェルト３２とを重ね
合わせてニードルパンチ処理を施して一体化し、羊毛フ
ェルト３２の片面側に例えば両面テープ３３を貼り付け
た板形状としている。

【０００４】端部シール座面部３４は前記現像スリーブ
の外形形状に概略合わせて形成され、端部シール部材３
０はこの端部シール座面部３４の形状に沿って両面テー
プ３３により接着固定されている。なお、現像スリーブ
は不図示の現像スリーブ保持部材の保持されて現像容器
３ｃに装着される。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
端部シール部材３０を現像容器の端部シール座面３４に
接着する組立作業において、板状の端部シール部材３０
は凹面形状の端部シール座面３４に両面テープ３３を貼
り合わせて接着固定する方法であるために、端部シール
部材３０に皺が発生する場合がある。

【０００６】この皺の発生によって端部シール部材３０
と現像スリーブとの摺接部にトナーが入り易くなり、入
り込んだトナーが摩擦熱によって融着すると、現像スリ
ーブおよびこの現像スリーブに駆動力を伝達する像担持
体である感光ドラム等のプロセス手段の回転トルクが上
がることがある。

【０００７】本発明は、現像スリーブの端部におけるト
ナーの漏出を防止でき、端部シール部材の取り付け作業
も容易に行えることを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段および作用】本発明の目的
を実現する構成は、電子写真感光体に作用するプロセス
手段としての現像剤担持体を覆う現像容器の現像剤担持
体当接面に、発泡樹脂を注入して弾性体を形成し、該弾
性体に対して、シール性を有する滑面シートを接着シー
トを介して加圧加熱し、該現像剤担持体と、該現像剤担
持体を覆う現像容器との間に現像剤漏れをシールするシ
ール部材を成形したことにある。

【０００９】この構成では、滑面シートを現像スリーブ
等の現像剤担持体に必要な円弧に適宜に成形でき、加熱
加圧成形で該滑面シートを弾性体に接着固定するので、
皺を発生することなくシール部材の成形が行える。

【００１０】このため、現像剤漏れを確実に防止でき、
また手作業に頼っていた端部シールの組立作業をインラ
インで自動化による機械組立が可能となり、これによ
り、バラツキがなく、精度の高い、したがって品質の安
定した端部シールをプロセスカートリッジに提供するこ
とができ、現像剤漏れを確実に防ぐことで低エネルギ消
費の画像形成装置に着脱自在なプロセスカートリッジ、
画像形成装置を提供することができる。

【００１１】

【実施例】以下、本発明を図面に示す実施例に基づいて
説明する。

【００１２】まず、図１により画像形成装置の概要を説
明すると、図中１は像担持体である感光ドラムであり、
前記感光ドラムの周りには現像装置３、一次帯電器２、
クリーニング装置４といった画像形成用のプロセス手段
がそれぞれ配設されている。そしてこれ等のプロセス手
段はカートリッジ容器５内に一体的に組付けられ、プロ
セスカートリッジ６として装置本体２６内に着脱自在に
配設されてメンテナンスの容易化が図られている。

【００１３】プロセスカートリッジ６内の感光ドラム１
の下方には転写帯電器１５が配設され、前記転写帯電器
１５に対し給紙側には給紙トレイ１６、給紙ローラ１
７、レジストローラ１８が配設され、排紙側には転写紙
ガイド１９、定着器２０、排紙ローラ２１、排紙トレイ
２２が配設されている。

【００１４】また、プロセスカートリッジ６の上方には
原稿照明用の照明ランプ２３及び前記照明ランプ２３に
よる原稿の反射画像光を感光ドラム１に露光する短焦点
光学素子アレイ２４が配設されている。また装置本体２
６の上部には図示矢印方向に移動可能な原稿台２５が設
けられている。

【００１５】一次帯電器２により一様に帯電された感光
ドラム１上に、照明ランプ２３及び短焦点光学素子アレ
イ２４を介して原稿台２５上の光像が照射されると、こ
の感光ドラム１上には静電潜像が形成される。前記静電
潜像は感光ドラム１の回転に伴い現像装置３の方に向け
られ前記現像装置３によってトナーｔが供給されてトナ
ー像に変えられる。

【００１６】そして、このトナー像は転写帯電器１５に
より転写紙Ｐ上に転写されるが、前記転写紙Ｐは給紙ト
レイ１６、給紙ローラ１７を介してレジストローラ１８
に送られ、前記レジストローラ１８によってタイミング
を合わせて感光ドラム１と転写帯電器１５間に搬送され
て、この転写紙Ｐ上に感光ドラム１上のトナー像が転写
される。転写されたトナー像を担持する転写紙Ｐは定着
器２０に送られてそのトナー像が永久像として定着され
た後、排紙ローラ２１により排紙トレイ２２上に積載さ
れる。また転写の終了した感光ドラム１はその残留トナ
ーがクリーニング装置４によりクリーニングされ、次の
画像形成のために備えられる。

【００１７】図２はプロセスカートリッジ６の一端側面
の断面図であり、前記プロセスカートリッジ６は、ハウ
ジング５内に像担持体である感光ドラム１と、これの周
りに配設されるクリーニング装置４、現像装置３、一次
帯電器２を一体的に組込んで構成され、これは図１の画
像形成装置本体に対して例えば感光ドラム１の軸方向に
沿って配置された不図示のガイド部材に支持案内されて
着脱される。

【００１８】そして、プロセスカートリッジ６内の感光
ドラム１や現像装置３が寿命に達したり、現像装置３内
にトナーが消費されてなくなったときには、プロセスカ
ートリッジ６全体を新しいものと交換することによって
メンテナンス性の容易化が図られる。

【００１９】また、前記現像器３は、一定方向に回転駆
動され、その外周部に担持するトナーを感光ドラム１に
供給する現像スリーブ７、前記現像スリーブ７上のトナ
ーの層厚を規制する現像ブレード８等からなるプロセス
手段と、トナーを内部に貯えるトナー容器３ａから構成
されている。

【００２０】また、前記現像器３は、一定方向に回転駆
動され、その外周部に担持するトナーを感光ドラム１に
供給する現像スリーブ７、前記現像スリーブ７上のトナ
ーの層厚を規制する現像ブレード８等からなるプロセス
手段と、トナーを内部に貯えるトナー容器３ａから構成
されている。

【００２１】そして、一次帯電器２により一様に帯電さ
れた感光ドラム１に画像光Ｌが露光されると、感光ドラ
ム１上には静電潜像が形成される。この静電潜像は感光
ドラム１の回転と共に現像器３の方向に向けられ、トナ
ー像として現像される。その後、トナー像は図１に示す
転写帯電器１５等によって転写紙上に転写され、転写の
終了した感光ドラム１はその表面に付着した残留トナー
を前記クリーニングブレード９によって除去されて次の
画像形成に備える。尚、クリーニングブレード９によっ
て除去された廃トナーは、感光ドラム１に摺擦する前記
スクイシート１１によって外部への漏出を阻止されてい
るため、クリーニング器４の廃トナー容器４ａ内に集積
される。

【００２２】図３は本実施例の現像容器における現像ス
リーブの端部シール座面部を示し、（ａ）は断面図、
（ｂ）は同図（ａ）のＡ−Ａ線に沿った断面図である。

【００２３】この端部シール座面部は、現像容器３の端
部に形成された凹面形状の端部シール接着座部３ｂの内
面に、複数のリブ５３が形成されていて、これらのリブ
５３を埋めるように発泡ウレタンで構成される弾性部５
２が注入法により形成されている。なお、１１０は注入
発泡ウレタンの注入ノズルで、現像容器３の端部シール
接着座部３ｂに注入発泡ウレタンをこの注入ノズル１１
０により適宜量注入し発泡させることにより弾性部５２
を形成している。

【００２４】該弾性部５２は、下記テフロンフェルト５
０を適宜圧力で現像剤担持体（現像スリーブ）に押しつ
け、テフロンフェルト５０によるトナー漏れ防止機能を
充分にする必要な弾性加圧力を付与する。

【００２５】図３に示した構造の端部シール座面部に対
する端部シール部材の形成工程を図４，図５に示す。

【００２６】端部シール部材は、図４に示すように、た
んざく状のテフロンフェルト５０と、たんざく状の熱溶
融シート５１を重ね合わせた状態で端部シール座面部の
上面に配置し、ヒータ１０１を内蔵した加熱押圧治具１
００のプレス部でテフロンフェルト５０と熱溶融シート
５１とを一緒に端部シール接着座部３ｂに向けて加熱押
圧する。そして、熱溶融した熱溶融シート５１を介して
テフロンフェルト５０が弾性部５２に接着固定され、図
５に示すように加熱押圧治具１００を離すと、所定の半
径の円弧の端部シール部材が形成される。その後、弾性
部５２の両端部からはみ出た部分のフェルト５０、熱溶
融シート５１は切り取られる。

【００２７】本実施例の現像容器の端部シール構造は、
現像スリーブの外形寸法に好適な概略円弧形状に加熱成
形することができ、テフロンフェルトに皺が発生するこ
ともなく、したがってトナー漏れも確実に防ぐことがで
きる。

【００２８】また、従来は、予め短冊状に形成した平面
形状の端部シール部材を、作業者が手作業で座面に接着
するので、熟練を要し、工数も多くなり、コスト高で、
しかも形状のバラツキが大きく、品質にバラツキが生じ
易いが、本実施例ではインライン自動化等の機械化が可
能で、品質の安定とコストダウンが達成できる。

【００２９】（第２の実施例）図６〜図８は本発明の第
２の実施例を示す。

【００３０】本実施例は、第１の実施例と同様に、現像
容器３の端部シール接着座部３ｂに発泡ウレタン製の弾
性部５２を形成し、ヒータ１０１内蔵の加熱押圧治具１
００により、重ね合った短冊状のテフロンフェルト５０
と、短冊状の熱溶融シート５１を加熱押圧するが、本実
施例の加熱押圧治具１００のプレス部１０２はヒータ１
０１が内蔵された回転部材で構成され、例えば現像スリ
ーブの回転方向と同方向に回転する。また、テフロンフ
ェルト５０と熱溶融シート５１は、弾性部５２の両端部
よりも夫々適宜量長いはみ出し部５０−１，５１−１が
設けられていて、加熱押圧治具１００には、一方のはみ
出し部５０−１，５１−１を現像容器３に押し付けて加
圧・加熱する補助プレス部１０３が設けられ、図７に示
すように、補助プレス部１０３により先ず一方のはみ出
し部５０−１，５１−１を現像容器３に加圧しながら加
熱処理を施すことで固着し、次に矢印方向に回転するプ
レス部１０２によりテフロンフェルト５０と熱溶融フェ
ルト５１の中央部を押圧しながら押し下げる。

【００３１】このとき、プレス部１０２は適宜の摩擦抵
抗をもって回転するので、テフロンフェルト５０がたる
んだり、皺になることなく加熱押圧される。そして、最
後に加熱押圧治具１００の全体で、加熱押圧して終了
し、その際他方のはみ出し部５０−１，５１−１も現像
容器３の座部に接着される。

【００３２】なお、本実施例では、補助プレス部１０３
を片側にだけ設け、プレス部１０２によるプレス成形に
先立ってシール部材を構成するフェルト５０，５１の一
方のはみ出し部を現像容器３に加圧・加熱溶着している
が、プレス部１０２の両側に補助プレス部１０３を設
け、両方のはみ出し部を現像容器に加圧・加熱溶着する
ようにしてもよい。

【００３３】本実施例では、フェルト５０、熱溶融シー
ト５１のはみ出し部５０−１，５１−１の一方または両
方を現像容器３に直接固定するようにしているので、現
像スリーブが回転して端部シール部材との間に発生する
摩擦力が、ある設計条件においては弾性部５２の弾性力
を越えて大きくなり、ひいてはテフロンフェルト５０と
弾性部５２との間に作用するせん弾力でずれが生じるの
を防止することができる。

【００３４】なお、前述のプロセスカートリッジとは、
帯電手段、現像手段、またはクリーニング手段と電子写
真感光体とを一体的にカートリッジ化し、このカートリ
ッジを画像形成装置（例えば、複写機、ＬＢＰ等）本体
に対して着脱可能とするものである。及び帯電手段、現
像手段、クリーニング手段の少なくとも一つと電子写真
感光体とを一体的にカートリッジ化して画像形成装置
（例えば、複写機、ＬＢＰ等）本体に着脱可能とするも
のである。更に、少なくとも現像手段と電子写真感光体
とを一体的にカートリッジ化して装置本体（例えば、複
写機、ＬＢＰ等）に着脱可能とするものをいう。

【００３５】

【発明の効果】請求項１に記載の発明によれば、皺の発
生がない滑面シートにより現像スリーブ等の現像剤担持
体の端部からの現像剤漏れを確実に防止することができ
る。

【００３６】また、滑面シートは弾性体に接着されるの
で、滑面シートと現像スリーブ等の現像剤担持体に対し
て柔軟性を持ってシールでき、現像剤漏れをより一層防
止することができる。

【００３７】請求項２に記載の発明によれば、例えば発
泡樹脂等の注入で弾性体を形成する際に、弾性体を確実
に現像容器側に固着させることができる。

【００３８】請求項３に記載の発明によれば、滑面シー
トのずれが生じるのを防止でき、滑面シートの表面に皺
が発生するのを確実に防止することができる。

【００３９】請求項４，５，６に記載の発明によれば、
現像剤漏れを確実に防止でき、バラツキがなく、精度の
高い、したがって品質の安定した端部シールをプロセス
カートリッジに提供することができ、また現像剤漏れを
確実に防ぐことで低エネルギ消費の画像形成装置が提供
できる。

【００４０】請求項７に記載の発明によれば、滑面シー
トを現像スリーブ等の現像剤担持体に必要な円弧に適宜
に成形でき、加熱加圧成形で該滑面シートを弾性体に接
着固定するので、皺を発生することなくシール部材の成
形が行える。

【００４１】このため、現像剤漏れを確実に防止でき、
また手作業に頼っていた端部シールの組立作業をインラ
インで自動化による機械組立が可能となり、これによ
り、バラツキがなく、精度の高い、したがって品質の安
定した端部シールをプロセスカートリッジに提供するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例を示す画像形成装置の概
略断面図。

【図２】図１のプロセスカートリッジを示す概略断面
図。

【図３】第１の実施例における端部シール部材の弾性体
の成形方法を示し、（ａ）は断面図、ｂは（ａ）のＡＡ
線に沿った断面図。

【図４】図３に示す成形後に行われるテフロンフェルト
と熱溶融フェルトとの加圧・加熱工程を示す概略断面
図。

【図５】図３，図４の成形終了後の端部シール部材の完
成状態を示し、（ａ）は断面図、（ｂ）は（ａ）のＡＡ
線に沿った断面図。

【図６】第２の実施例を示す端部シール部材の成形工程
開始時の状態を示す断面図。

【図７】第２の実施例における端部シール部材のプレス
成形時の断面図。

【図８】図６，図７の成形終了後の端部シール部材の完
成状態を示す断面図。

【図９】従来のプロセスカートリッジの概略断面図。

【図１０】図９のプロセスカートリッジに設けられた端
部シール部材の成形方法を示す概略斜視図。

【図１１】図９のプロセスカートリッジの現像容器を示
す斜視図。

【符号の説明】

１…感光ドラム ２…帯電器 ３…現像器 ３ａ…トナー容
器 ３ｂ…現像器端部シール座面 ４…クリーニン
グ装置 ４ａ…廃トナー容器 ５…ハウジング ６…プロセスカートリッジ ７…現像スリー
ブ ８…現像ブレード ９…クリーニン
グブレード支持板 １０…クリーニングブレード １１…スクイシ
ート １５…転写帯電器 １６…給紙トレ
イ １７…給紙ローラ １８…レジスト
ローラ １９…転写紙ガイド ２０…定着器 ２１…排紙ローラ ２２…排紙トレ
イ ２３…照明ランプ ２４…短焦点光
学素子アレイ ２５…原稿台 ２６…画像形成
装置本体 ３０…従来の端部シール ３１…テフロン
フェルト ３２…羊毛フェルト ３３…両面テー
プ ５０…テフロンフェルト ５１…熱溶融フ
ェルト ５２…注入発泡ウレタンスポンジ材 １００…加熱押
圧治具 １０１…ヒーター １０２…回動加
熱押圧治具部 １１０…注入発泡ウレタンの注入ノズル

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電子写真感光体と、該電子写真感光体に
   作用するプロセス手段としての現像剤担持体を少なくと
   も有し、該現像剤担持体と、該現像剤担持体を覆う現像
   容器との間に現像剤漏れをシールするシール部材を設け
   た画像形成装置に着脱自在なプロセスカートリッジにお
   いて、 該シール部材は、該現像容器のシール部に形成された弾
   性体と、該弾性体の表面に熱溶融性接着シートを介して
   接着されたシール性を有する滑面シートとを有すること
   を特徴とするプロセスカートリッジ。
2. 【請求項２】 電子写真感光体と、該電子写真感光体に
   作用するプロセス手段としての現像剤担持体を少なくと
   も有し、該現像剤担持体と、該現像剤担持体を覆う現像
   容器との間に現像剤漏れをシールするシール部材を設け
   た画像形成装置に着脱自在なプロセスカートリッジにお
   いて、 該シール部材は、該現像容器のシール部の表面突起部お
   よび溝部に形成された弾性体と、該弾性体の表面に熱溶
   融性接着シートを介して接着されたシール性を有する滑
   面シートとを有することを特徴とするプロセスカートリ
   ッジ。
3. 【請求項３】 電子写真感光体と、該電子写真感光体に
   作用するプロセス手段としての現像剤担持体を少なくと
   も有し、該現像剤担持体と、該現像剤担持体を覆う現像
   容器との間に現像剤漏れをシールするシール部材を設け
   た画像形成装置に着脱自在なプロセスカートリッジにお
   いて、 該シール部材は、該現像容器のシール部に形成された弾
   性体と、該弾性体の表面に熱溶融性接着シートを介して
   接着されたシール性を有する滑面シートとを有し、該滑
   面シートの一端部または両端部は該現像容器に直接固定
   されていることを特徴とするプロセスカートリッジ。
4. 【請求項４】 請求項１，２または３において、プロセ
   ス手段としての帯電手段、クリーニング手段と電子写真
   感光体とを一体的にカートリッジ化したことを特徴とす
   るプロセスカートリッジ。
5. 【請求項５】 請求項１，２または３において、プロセ
   ス手段としての帯電手段、クリーニング手段のいずれか
   一つと電子写真感光体とを一体的にカートリッジ化した
   ことを特徴とするプロセスカートリッジ。
6. 【請求項６】 請求項１ないし５のいずれかに記載のプ
   ロセスカートリッジを画像形成装置本体に着脱可能で、
   記録媒体に画像を形成する画像形成装置において、 該プロセスカートリッジを取り外し可能に装着するため
   の装着手段と、該記録媒体を搬送する搬送手段を有する
   ことを特徴とする画像形成装置。
7. 【請求項７】 電子写真感光体に作用するプロセス手段
   としての現像剤担持体を覆う現像容器の現像剤担持体当
   接面に、発泡樹脂を注入して弾性体を形成し、該弾性体
   に対して、シール性を有する滑面シートを接着シートを
   介して加圧加熱し、該現像剤担持体と、該現像剤担持体
   を覆う現像容器との間に現像剤漏れをシールするシール
   部材を成形した現像容器のシール部材の成形方法。