JPH10149018A - 現像装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、トナーの浸透によるトナーシール
部材の溶解や変形等の劣化及びトナーシール部材の劣化
による現像装置からのトナー漏れや画像不良を防止する
ことが可能な現像装置の提供を目的とする 【解決手段】 本発明は、現像装置ハウジング６内に軸
支された略円柱形のトナー保持体１０と、トナー保持体
１０の両端部側面に摺設されたトナーシール部材２と、
現像装置ハウジング６内に収納されたトナーと、を備え
た現像装置１であって、トナーシール部材２が、弾性発
泡体２ａと、弾性発泡体２ａのトナー保持体１０との摺
接面上に形成されたトナーを浸透させないスキン層２ｂ
と、を備えている構成よりなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、コピー機やプリン
タ等の画像形成装置内に配設されている現像装置に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、コピー機やプリンタ等の画像形成
装置において、画質の向上や画像形成の高速化に対する
要求が高まっている。以下に、従来の画像形成装置につ
いて図面を参照しながら説明する。

【０００３】図３は従来の画像形成装置の要部断面図で
ある。図３において、５は現像装置、６は現像装置ハウ
ジング、７はトナー撹拌部材、８はトナー、９はトナー
供給ローラ、１０はトナー保持体、１１はトナー薄層化
ブレード、１２はトナー保持体用電源、１３は感光体、
１４は帯電器、１５は給紙カセット、１６は用紙、１７
は給紙ローラ、１８ａ，１８ｂは搬送ローラ、１９はレ
ジストローラ、２０は従動ローラ、２１は転写ローラ、
２２は定着器、２２ａはヒートローラ、２２ｂは加圧ロ
ーラ、２３は除電器、２４はクリーニングブレード、２
５はトナーシール部材である。

【０００４】図３を用いて、従来の画像形成装置の構成
と画像形成動作を説明する。画像形成装置の画像形成動
作が開始されると、現像装置５では、現像装置ハウジン
グ６内に収納されているトナー８が、トナー撹拌部材７
によりトナー供給ローラ９側に送り出される。これに伴
ってトナー供給ローラ９及びトナー保持体１０が回転
し、トナー供給ローラ９の表面に付着したトナー８がト
ナー保持体１０の表面に供給される。トナー保持体１０
の表面上のトナー８はトナー薄層化ブレード１１により
摩擦帯電されるとともに、表面上で薄層化される。この
時、トナー保持体１０に隣接して配設された感光体１３
はトナー保持体１０とは逆方向に回転し、帯電器１４が
コロナ放電することによって、感光体１３の表面が帯電
される。感光体１３は、円柱状の金属製回転体とその表
面に薄膜状に形成されたセレンや有機光導電体等からな
る感光受容層から構成されており、帯電した感光受容層
に露光器（図示せず）から形成する画像の内容に対応し
た露光光線が照射され、静電潜像が形成される。この
後、トナー保持体１０にトナー保持体用電源１２から所
定のバイアス電圧が印加された状態で、トナー保持体１
０と感光体１３が回転しながら当接すると、感光体１３
上の静電潜像がトナー保持体１０から供給されるトナー
８により現像され、感光体１３上にトナー像が形成され
る。

【０００５】一方、給紙カセット１５に保持されている
用紙１６は、給紙ローラ１７によって搬出され、搬送ロ
ーラ１８ａ，１８ｂによって、矢印Ａの方向へ順次送り
出される。感光体１３と搬送ローラ１８ａ，１８ｂの間
には、用紙１６の所定の位置に感光体１３上のトナー像
が転写されるように、用紙１６を待機させるためのレジ
ストローラ１９及び従動ローラ２０が配設されている。

【０００６】用紙１６が感光体１３の位置まで搬送され
ると、感光体１３に印加されているバイアス電圧とは極
性が反対のバイアス電圧が印加されている転写ローラ２
１により用紙１６が感光体１３に当接される際に、感光
体１３上のトナー像が用紙１６に転写される。転写され
たトナー像は、定着器２２内に配設されたヒートローラ
２２ａと加圧ローラ２２ｂが回転して、用紙１６がこれ
らの間に挟持されながら搬送される際に、用紙１６上に
定着される。また、トナー像が用紙１６に転写された
後、感光体１３上に残留するトナー８はクリーニングブ
レード２４により除去されるとともに、残留する電荷が
除電器２３により除去される。

【０００７】次に、現像装置の構成についてより詳細に
説明する。図４は従来の画像形成装置の現像装置の要部
破断斜視図である。図４に示したように、現像装置ハウ
ジング６には、表面がウレタンやシリコン等の弾性体か
ら形成された略円柱状のトナー供給ローラ９とトナー保
持体１０が隣接して軸支されている。上述のような画像
形成動作の際には、トナー保持体１０は周速３３６ｍｍ
／ｓｅｃ程度の高速で回転し、トナー供給ローラ９も周
速１６８ｍｍ／ｓｅｃ程度でトナー保持体１０と同一方
向に回転し、トナー保持体１０とトナー供給ローラ９と
の当接部分においてトナー供給ローラ９よりトナー保持
体１０上にトナーが供給される。トナー保持体１０上の
トナーはトナー薄層化ブレードによって所定の厚さに薄
層化されるため、余分なトナーはトナー保持体１０の両
端部に押しやられる。トナー保持体１０の両端部側面に
は、ウレタンやシリコン等の弾性発泡体からなる断面が
略Ｕ字状のトナーシール部材２５が摺設されており、ト
ナー保持体１０の両端にトナーが漏れることを防止して
いる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の現像装置では、トナーシール部材として、トナー保
持体に対して良好な摺動性を有する弾性発泡体を用いて
いるが、トナー保持体と弾性発泡体との摺接面から、弾
性発泡体内に経時的にトナーが浸透してトナーシール部
材の弾性が失われ、高速回転するトナー保持体とトナー
シール部材との間で摩擦熱が発生して、トナーシール部
材が溶解、又は変形することにより、現像装置からのト
ナー漏れや画像不良を発生させるという課題を有してい
た。

【０００９】本発明は上記従来の課題を解決するもので
あり、トナーの浸透によるトナーシール部材の溶解や変
形等の劣化及びトナーシール部材の劣化による現像装置
からのトナー漏れや画像不良を防止することが可能な現
像装置の提供を目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明は、現像装置ハウジング内に軸支された略円柱
形のトナー保持体と、トナー保持体の両端部側面に摺設
されたトナーシール部材と、現像装置ハウジング内に収
納されたトナーと、を備えた現像装置であって、トナー
シール部材が、発泡体層と、発泡体層のトナー保持体と
の摺接面上に形成されたトナーを浸透させないスキン層
と、を備えている構成よりなる。

【００１１】この構成により、スキン層によってトナー
シール部材のトナー保持体との摺接面から発泡体層の内
部へトナーが浸透することを防ぐことが可能となり、ト
ナーの侵入によりトナーシール部材の弾性が失われて、
トナー保持体との間で生じる摩擦によりトナーシール部
材が溶解、又は変形することを防止することができる。

【００１２】

【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の発明
は、現像装置ハウジング内に軸支された略円柱形のトナ
ー保持体と、トナー保持体の両端部側面に摺設されたト
ナーシール部材と、現像装置ハウジング内に収納された
トナーと、を備えた現像装置であって、トナーシール部
材が、発泡体層と、発泡体層のトナー保持体との摺接面
上に形成されたトナーを浸透させないスキン層と、を備
えていることとしたものであり、スキン層によってトナ
ーシール部材のトナー保持体との摺接面から発泡体層の
内部へトナーが浸透することを防ぐことが可能となり、
トナーの侵入によりトナーシール部材の弾性が失われ
て、トナー保持体との間で生じる摩擦によりトナーシー
ル部材が溶解、又は変形することを防止できるという作
用を有する。

【００１３】ここで、発泡体層は弾性を有するもので、
単泡又は連泡のいずれでもよく、材料としてはウレタン
樹脂やシリコン樹脂等が用いられるが、特にウレタン樹
脂が好適である。

【００１４】また、発泡体層とスキン層を一体に形成す
る方法としては、一例としてウレタン樹脂やシリコン樹
脂等の発泡体層のトナー保持体との摺接面となる部分
を、予め加熱するか、または表面をトルエン等の溶媒に
浸漬したり、溶媒を塗布、噴霧する方法がある。これに
より、発泡体層の表面が所定の厚みで溶融又は溶解し、
硬化することによって、発泡体層の表面にトナーを浸透
させない緻密な薄層を形成することができる。

【００１５】本発明の請求項２に記載の発明は、請求項
１に記載の発明において、スキン層の代わりに、発泡体
層のトナー保持体との摺接面上に貼設されたシールテー
プを備えていることとしたものであり、スキン層と同様
に発泡体層へのトナーの浸透を防止して、トナーの侵入
によりトナーシール部材の弾性が失われて、トナー保持
体との間で生じる摩擦によりトナーシール部材が溶解、
又は変形することを防止できるという作用を有する。ま
た、シールテープが損耗した場合には交換が可能で、メ
ンテナンスが容易になるという作用を有する。

【００１６】ここで、シールテープとしてはトナーによ
って化学変化等を生じることがなく、かつトナーが浸透
しないような緻密な材料のものが用いられるが、特にテ
フロン製やカプコン製のものが好適である。

【００１７】本発明の請求項３に記載の発明は、請求項
２に記載の発明において、シールテープの両端部が現像
装置ハウジングに固定されていることとしたものであ
り、シールテープが独自に現像装置ハウジングに固定さ
れているため、トナー保持体が高速回転する際のシール
テープの摺動性及び安定性を向上させることができると
いう作用を有する。

【００１８】本発明の請求項４に記載の発明は、請求項
１乃至３のいずれか１に記載の発明において、スキン層
又はシールテープの厚さが、１０μｍ〜４０μｍである
こととしたものであり、トナー保持体の高速回転による
摩擦に対して優れた耐久性を示すとともに、発泡体層と
の密着性に優れるという作用を有する。

【００１９】以下に、本発明の実施の形態の具体例を図
面を参照しながら説明する。 （実施の形態１）図１は本発明の一実施の形態における
現像装置の要部破断斜視図である。図１において、１は
現像装置、２はトナーシール部材、２ａは弾性発泡体、
２ｂはスキン層であり、現像装置ハウジング６、トナー
供給ローラ９、トナー保持体１０トナー薄層化ブレード
１１は従来例と同様のものであるので、同一の符号を付
して説明を省略する。

【００２０】本実施の形態における現像装置１が従来例
と異なるのは、トナー保持体１０の両端部側面に摺設さ
れたトナーシール部材２が、弾性発泡体２ａと、弾性発
泡体２ａのトナー保持体１０との摺接面上に一体に形成
されたトナーを浸透させないスキン層２ｂと、を備えて
いることである。

【００２１】このようにトナーシール部材２がトナー保
持体１０との摺接面にスキン層２ｂを有していること
で、摺接面からトナーシール部材２の弾性発泡体２ａ内
へトナーが浸透することを防ぐことが可能となる。した
がって、従来トナーの侵入により発泡体層の弾性が失わ
れると、高速回転するトナー保持体と発泡体層との間で
摩擦熱が発生してトナーシール部材が溶解、又は変形
し、トナー漏れの原因となっていたが、本実施の形態に
よればこのような問題を解決することができる。

【００２２】（実施の形態２）図２は本発明の一実施の
形態における現像装置の要部破断斜視図である。図２に
おいて、３は現像装置、４はトナーシール部材、４ａは
弾性発泡体、４ｂはシールテープであり、現像装置ハウ
ジング６、トナー供給ローラ９、トナー保持体１０トナ
ー薄層化ブレード１１は従来例と同様のものであるの
で、同一の符号を付して説明を省略する。

【００２３】本実施の形態における現像装置３が第１実
施の形態と異なるのは、トナー保持体１０の両端部側面
に摺設されたトナーシール部材４が、弾性発泡体４ａ
と、弾性発泡体４ａのトナー保持体１０との摺接面上に
貼設されたトナーを浸透させないシールテープ４ｂと、
を備えていることである。

【００２４】この構成によれば、シールテープ４ｂが弾
性発泡体４ａ内へのトナーの侵入を防ぐことによって、
第１実施の形態と同様に弾性発泡体４ａの摩擦熱による
溶解、又は変形を防止して、トナー漏れを防ぐことがで
きるとともに、スキン層の代わりにシールテープ４ｂを
用いたことで、損耗した場合にもシールテープ４ｂだけ
の交換が可能となり、メンテンナンスを容易にすること
ができる。

【００２５】また、図２に示したようにシールテープ４
ｂの両端部を現像装置ハウジング６に固定することによ
り、シールテープ４ｂが独自に現像装置ハウジングに固
定されるため、トナー保持体１０が高速回転する際のシ
ールテープ４ｂの摺動性及び安定性を向上させることが
できる。

【００２６】

【発明の効果】以上のように本発明の現像装置によれ
ば、トナーが浸透できないスキン層又はシールテープに
よってトナーシール部材内部へのトナーの浸透を防止
し、トナー保持体との間で生じる摩擦によりトナーシー
ル部材が溶解、又は変形することを防ぐことができるこ
とから、トナー容器とトナー保持体の間のトナー漏れ及
びトナー漏れによる画像不良や画像形成装置内の汚染を
防ぐことが可能になるという優れた効果が得られる。ま
た、トナー漏れを防止することにより、トナーを無駄な
く使用することができるという優れた効果が得られる。
また、トナー漏れによる画像形成装置内の汚染を防止で
きることから、画像形成装置の保守管理が容易になると
いう優れた効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態における現像装置の要部
破断斜視図

【図２】本発明の一実施の形態における現像装置の要部
破断斜視図

【図３】従来の画像形成装置の要部断面図

【図４】従来の画像形成装置の現像装置の要部破断斜視
図

【符号の説明】

１，３，５ 現像装置 ２，４ トナーシール部材 ２ａ，４ａ 弾性発泡体 ２ｂ スキン層 ４ｂ シールテープ ６ 現像装置ハウジング ７ トナー撹拌部材 ８ トナー ９ トナー供給ローラ １０ トナー保持体 １１ トナー薄層化ブレード １２ トナー保持体用電源 １３ 感光体 １４ 帯電器 １５ 給紙カセット １６ 用紙 １７ 給紙ローラ １８ａ，１８ｂ 搬送ローラ １９ レジストローラ ２０ 従動ローラ ２１ 転写ローラ ２２ 定着器 ２２ａ ヒートローラ ２２ｂ 加圧ローラ ２３ 除電器 ２４ クリーニングブレード ２５ トナーシール部材

フロントページの続き (72)発明者 津留 哲浩 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】現像装置ハウジング内に軸支された略円柱
   形のトナー保持体と、前記トナー保持体の両端部側面に
   摺設されたトナーシール部材と、前記現像装置ハウジン
   グ内に収納されたトナーと、を備えた現像装置であっ
   て、前記トナーシール部材が、発泡体層と、前記発泡体
   層の前記トナー保持体との摺接面上に形成された前記ト
   ナーを浸透させないスキン層と、を備えていることを特
   徴とする現像装置。
2. 【請求項２】前記スキン層の代わりに、前記発泡体層の
   前記トナー保持体との摺接面上に貼設されたシールテー
   プを備えていることを特徴とする請求項１に記載の現像
   装置。
3. 【請求項３】前記シールテープの両端部が前記現像装置
   ハウジングに固定されていることを特徴とする請求項２
   に記載の現像装置。
4. 【請求項４】前記スキン層又は前記シールテープの厚さ
   が、１０μｍ〜４０μｍであることを特徴とする請求項
   １乃至３のいずれか１に記載の現像装置。