JP6464884B2

JP6464884B2 - 現像装置

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Publication number: JP6464884B2
Application number: JP2015071471A
Authority: JP
Inventors: 帆徐
Original assignee: Brother Industries Ltd
Current assignee: Brother Industries Ltd
Priority date: 2015-03-31
Filing date: 2015-03-31
Publication date: 2019-02-06
Anticipated expiration: 2035-03-31
Also published as: JP2016191811A

Description

本発明は、筐体と現像ローラの軸線方向の端部の間に設けられたサイドシールを備えた現像装置に関する。

従来、筐体に回転可能に設けられた現像ローラと、現像ローラの軸線方向の端部と筐体の間に設けられたサイドシールとを備えた現像装置が知られている（特許文献１参照）。このサイドシールは、現像ローラに接触する表層と、表層を支持する基層とを有している。

表層は、織物からなり、現像ローラの回転方向下流側に向かうにつれ左右方向内側に位置するように傾斜する溝が形成されている。この溝内に表層上の現像剤が入り込むと、当該現像剤は、現像ローラの回転により、溝に沿って左右方向内側に移動して溝の左右方向内側の端から筐体内に戻されるようになっている。

特開２００３−１０７９０２号公報

しかしながら、現像装置を落下させたときにおける振動により、溝内に入った現像剤が、溝の左右方向外側の端から筐体外に漏れる可能性があった。

そこで、本発明は、サイドシール部分におけるトナーの漏れを抑制することができる現像装置を提供することを目的とする。

前記した目的を達成するため、本発明の現像装置は、トナーを収容する筐体と、軸線方向に延びる回転軸線を有する現像ローラと、前記筐体と前記現像ローラの前記軸線方向における端部との間に設けられるサイドシールであって、前記筐体で支持される基層と、前記現像ローラの周面に接触する表層とを有するサイドシールと、を備える。
前記表層は、綾織によって形成された織物からなる第１部材であって、織目により前記軸線方向内側に向かうにつれて前記現像ローラの回転方向下流側に向かって傾斜する溝が形成された第１部材と、パイル織物または不織布からなる第２部材と、を有し、前記第２部材は、前記第１部材よりも前記軸線方向の外側に配置されている。

このような構成によれば、溝を有さない、つまり、現像ローラとの密着性がいい第２部材が第１部材の前記軸線方向外側にあるので、第１部材の溝の前記軸線方向外側の端を第２部材により塞ぐことができる。そのため、現像装置を落下させたときの振動により、溝内に入った現像剤が筐体外に漏れるのが抑制されるので、サイドシール部分におけるトナーの漏れを抑制することができる。

前記した構成において、前記第２部材の前記現像ローラに対する接触圧は、前記第１部材の前記現像ローラに対する接触圧より大きい構成とすることができる。このような構成によれば、現像ローラと第２部材の間にトナーが入りにくくなるので、第２部材内にトナーが浸入しにくくなり、トナーが浸入することによる第２部材の劣化を低減することができる。

前記した構成において、前記第２部材の厚みは、前記第１部材の厚みよりも大きい構成とすることができる。また、この構成において、前記第１部材の厚みは、０．３ｍｍ以上０．６ｍｍ以下であり、前記第２部材の厚みは、０．４ｍｍ以上１．０ｍｍ以下である構成としてもよい。また、前記第１部材の厚みは、０．４ｍｍ以上０．６ｍｍ以下であり、前記第２部材の厚みは、０．５ｍｍ以上０．９ｍｍ以下であることが好ましく、前記第１部材の厚みは、０．５ｍｍであり、前記第２部材の厚みは、０．７ｍｍである構成とすることが望ましい。

前記した現像装置は、前記軸線方向に延び、前記現像ローラに接触するとともに、前記第２部材の前記回転方向上流側の端部と重なるシート状のロアシールを備えた構成とすることができる。

前記した現像装置が前記ロアシールと前記筐体を接着させる接着層を備える場合、前記接着層は、前記軸線方向に延び、前記第２部材の前記回転方向上流側の端部と重なる構成とすることができる。

このような構成によれば、第１部材と第２部材の境界からトナーが漏れるのを抑制することができる。

前記した構成において、前記基層は、前記第１部材の前記回転方向上流側に延出している構成とすることができる。

このような構成によれば、現像ローラを表層に接触させたとき、第１部材が基層側に沈み込むことで、基層の上流側の端部が、第１部材の上流側の端部と接触する。このため、第１部材の溝の上流端が塞がれるので、溝の上流側からトナーが漏れるのを抑制することができる。

前記した構成において、前記第１部材の前記軸線方向の長さは、前記第２部材の前記軸線方向の長さよりも小さい構成とすることができる。このような構成によれば、第１部材の溝の数を少なくすることができ、第１部材の上流端からトナーが漏れるのを抑制することができる。

前記した構成において、前記第１部材の前記軸線方向の長さは、２．０ｍｍ以上３．６ｍｍ以下であり、前記第２部材の前記軸線方向の長さは、３．０ｍｍ以上４．５ｍｍ以下である構成とすることができる。また、前記第１部材の前記軸線方向の長さは、２．６ｍｍ以上３．４ｍｍ以下であり、前記第２部材の前記軸線方向の長さは、３．７ｍｍ以上４．１ｍｍ以下であることが望ましい。

前記した構成において、前記第２部材の前記軸線方向の内側の端部は、前記第１部材の前記軸線方向の外側の端部と前記軸線方向で接触している構成とすることができる。このような構成によれば、第１部材と第２部材の境界にトナーが浸入しにくくなる。

本発明によれば、サイドシール部分におけるトナーの漏れを抑制することができる。

本発明の第１実施形態に係る現像装置の概略構成を示す図である。筐体の開口の周囲の構造を示す斜視図である。サイドシールを簡略的に示す分解斜視図（ａ）と、表層の現像ローラに対向する面の拡大図（ｂ）である。現像ローラを取り外した現像装置の左側のサイドシール周辺を後から見た図（ａ）と、ロアフィルムが取り付けられた状態のサイドシールの上流側の端部を上から見た図（ｂ）である。現像ローラを取り付けた状態のサイドシール部分を左右方向から見た図である。第２実施形態に係る第２部材を示す斜視図（ａ）と、図（ａ）の破線で囲んだ部分の拡大図（ｂ）である。

本発明の第１実施形態に係る現像装置ついて、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。以下の説明において、前後左右等の方向は、図１における右側を「前」、左側を「後」とし、手前側を「左」、奥側を「右」とする。また、図１における上下方向を「上下」とする。

現像装置７は、プリンタ等の画像形成装置に使用されるものである。図１に示すように、現像装置７は、筐体１００と、現像ローラ７１と、供給ローラ７２と、トナー収容室７３と、層厚規制ブレード１１０と、を備えている。

この現像装置７では、トナー収容室７３内に収容されたトナーが、アジテータ７３Ａで攪拌された後、供給ローラ７２により現像ローラ７１に供給され、このとき、供給ローラ７２と現像ローラ７１との間で正に摩擦帯電される。現像ローラ７１上に供給されたトナーは、現像ローラ７１の回転に伴って、層厚規制ブレード１１０と現像ローラ７１との間に進入し、さらに摩擦帯電されつつ、一定厚さの薄層に規制されて現像ローラ７１上に担持される。

次に、現像装置７の構成について詳しく説明する。なお、図２は、筐体１００から現像ローラ７１を外した状態を示している。また、現像装置７の開口１０１の周囲の構成は、左端部と右端部とで略同じになっているため、以下の説明で参照する図面においては、左端部のみを図示している。

図２に示すように、現像装置７の筐体１００は、後側の側壁に開口１０１を有し、軸線方向（左右方向）に延びる回転軸線を有する現像ローラ７１がこの開口１０１を塞ぐような形で筐体１００に回転可能に支持されている。開口１０１の下縁には、ロアシールの一例としてのロアフィルム１２０が設けられ、開口１０１の左右両側の縁には、サイドシール２００が設けられている。また、開口１０１の上縁には、層厚規制ブレード１１０が左右方向に延びるように設けられている。

なお、現像ローラ７１は、図に示す矢印の方向に回転、すなわちロアフィルム１２０、サイドシール２００、層厚規制ブレード１１０にこの順で接触するように回転している。また、以下の説明では、現像ローラ７１の回転方向を単に「回転方向」という。

層厚規制ブレード１１０は、左右方向に延びた金属板から構成されており、先端部１１０Ａが、現像ローラ７１と接触して、現像ローラ７１上のトナーの層厚を規制するようになっている。また、図４（ａ）に示すように、層厚規制ブレード１１０の裏側には、ブレード裏シール１３０が設けられている。

図２に示すように、ロアフィルム１２０は、ポリエチレンテレフタレートなどの樹脂からなるシート状の部材であり、左右方向（現像ローラ７１の軸線方向）に沿って延びて現像ローラ７１に接触している。そして、ロアフィルム１２０は、開口１０１の下縁よりも左右方向に長く形成されており、サイドシール２００の後側の端部と接触するように配置されている。これにより、サイドシール２００とロアフィルム１２０の間からトナーが漏れるのを抑制している。

図４（ｂ）に示すように、ロアフィルム１２０は、回転方向の上流側の端部の裏側に設けられた接着層１２１により筐体１００に接着されている。接着層１２１は、左右方向に延びており、左右方向の長さがロアフィルム１２０と略同じになっている。

図２に示すように、サイドシール２００は、筐体１００と、現像ローラ７１の軸線方向、すなわち、左右方向両端部との間に、現像ローラ７１の外周形状に倣った略Ｃ字状に配置され、現像ローラ７１と接触している。サイドシール２００は、筐体１００で支持される基層２１０と、現像ローラ７１の周面に接触する表層２２０とを有している。

図３（ａ）に示すように、基層２１０は、弾性変形可能なウレタンスポンジなどの弾性体で形成されており、ブレード裏シール１３０の下端に隣接するように、図示しない両面テープ等で筐体１００に貼着されている（図５も参照）。

表層２２０は、基層２１０の上に配置されており、回転方向に沿って延びる長尺なシート状に形成された第１部材２２１および第２部材２２２を有している。

図３（ａ），（ｂ）に示すように、第１部材２２１は、左右方向に対して傾斜する方向である第１の方向に延びる複数の第１繊維Ｂ１と、左右方向に対して傾斜する方向である第２の方向に延びる複数の第２繊維Ｂ２とを交差するように織られた織物から構成されている。

なお、ここでいう第１の方向とは、回転方向の上流側から下流側に向かうにつれ左側から右側、つまり、サイドシール２００の左右方向外側から内側に向かう方向をいう。また、第２の方向とは、回転方向の上流側から下流側に向かうにつれ右側から左側、つまり、サイドシール２００の左右方向内側から外側に向かう方向をいう。

また、各繊維Ｂ１，Ｂ２の織り方としては、綾織、朱子織が好ましい。また、本実施形態では、第１繊維Ｂ１が隣り合う２本の第２繊維Ｂ２を乗り越えた後、さらに隣り合う２本の第２繊維Ｂ２をくぐるように構成された綾織で織られた第１部材２２１を例示する。

第１部材２２１は、ブレード裏シール１３０の下端に隣接する位置（図５参照）から、基層２１０の回転方向の上流側端部２１０Ａよりも上流側の位置まで延びている。言い換えると、基層２１０は、第１部材２２１の回転方向上流側に延出している。

第１繊維Ｂ１は、第１部材２２１の第２の方向（第２繊維Ｂ２が延びる方向）に複数隣接して設けられるとともに、第１部材２２１の厚さ方向にも複数設けられている。また、第２繊維Ｂ２は、第１部材２２１の第１の方向（第１繊維Ｂ１が延びる方向）に複数隣接して設けられるとともに、第１部材２２１の厚さ方向にも複数設けられている。なお、各繊維Ｂ１，Ｂ２は、例えば図２や図４などにおいては、図面の見易さを考慮して、適宜省略することとする。

第１部材２２１は、現像ローラ７１に対向する面Ｂ１０において、第１繊維Ｂ１が第２繊維Ｂ２を乗り越える部分（以下、「第１部分Ｂ１１」という。）が、第１繊維Ｂ１が第２繊維Ｂ２をくぐる部分（以下、「第２部分Ｂ１２」という。）よりも現像ローラ７１側に突出するように織られている。この第１部分Ｂ１１が、現像ローラ７１が回転するときに現像ローラ７１が接触する部分となっている。すなわち、第１繊維Ｂ１および第２繊維Ｂ２のうち第１繊維Ｂ１が現像ローラ７１に接触する方の繊維に相当する。

また、第２の方向に隣接する複数の第１部分Ｂ１１は、左側（左右方向外側）から右側（左右方向内側）に向かうにつれ、回転方向の下流側に位置するように傾斜して並んでいる。また、このため、第１の方向に隣接する複数の第２部分Ｂ１２は、第１部分Ｂ１１と同様に、左側から右側に向かうにつれ、回転方向の下流側に位置するように傾斜して並んでいる。そして、回転方向に並ぶ２つの第１部分Ｂ１１と、２つの第１部分Ｂ１１に挟まれた第２部分Ｂ１２により、現像ローラ７１と反対側に凹む溝Ｂ２０が構成されている。

溝Ｂ２０は、回転方向に並んで複数形成されており、第２部分Ｂ１２が並ぶ方向、つまり、回転方向の上流側から下流側に向かうにつれ、左側（左右方向外側）から右側（左右方向内側）に向かう矢印Ｙの方向（斜め方向）に延びている。

図３（ａ）に示すように、第２部材２２２は、ポリエステル系の繊維から形成されるフェルト（不織布）で構成されており、織目による溝がなく、表面に繊維層を有している。このように、第２部材２２２は、トナーが入り込みやすくなる溝を有さないので、第１部材２２１と比較して、現像ローラ７１に対する密着性がよくなっている。

図４（ａ）に示すように、第２部材２２２は、第１部材２２１よりも左右方向の外側に配置されており、左右方向の内側端２２２Ａが第１部材２２１の左右方向の外側端２２１Ａと左右方向で接触している。また、図４（ｂ）に示すように、前述したロアフィルム１２０および接着層１２１は、上側（現像ローラ７１側）から見て、第２部材２２２の回転方向の上流側の端部２２２Ｂと重なる位置まで延びている。

図４（ａ）に示すように、第２部材２２２は、ブレード裏シール１３０の下端に隣接する位置から、基層２１０の回転方向上流端の位置まで延びており、回転方向の長さが、第１部材２２１の回転方向の長さよりも大きくなっている（図２や図３（ａ）も参照）。

第２部材２２２は、第１部材２２１よりも左右方向の幅が広くなっている。言い換えると、第１部材２２１の左右方向の長さＤ１は、第２部材２２２の左右方向の長さＤ２よりも小さくなっている。

なお、第１部材２２１の左右方向の長さＤ１は、２．０ｍｍ以上３．６ｍｍ以下であり、好ましくは２．６ｍｍ以上３．４ｍｍ以下である。本実施形態における第１部材２２１の左右方向の長さＤ１は、３．０ｍｍである。第２部材２２２の左右方向の長さＤ２は、３．０ｍｍ以上４．５ｍｍ以下であり、好ましくは３．７ｍｍ以上４．１ｍｍ以下である。本実施形態における第２部材２２２の左右方向の長さＤ２は、３．９ｍｍである。

第２部材２２２の厚みＤ４は、現像ローラ７１を外した状態において、第１部材２２１の厚みＤ３よりも大きくなっている。このため、現像ローラ７１をサイドシール２００に接触させたときに、第２部材２２２のつぶれ量が第１部材２２１のつぶれ量より大きくなるので、第２部材２２２の現像ローラ７１に対する接触圧が、第１部材２２１の現像ローラ７１に対する接触圧よりも大きくなっている。

なお、第１部材２２１の厚みＤ３は、０．３ｍｍ以上０．６ｍｍ以下であり、好ましくは０．４ｍｍ以上０．６ｍｍ以下である。本実施形態における第１部材２２１の厚みＤ３は、０．５ｍｍである。第２部材２２２の厚みＤ４は、０．４ｍｍ以上１．０ｍｍ以下であり、好ましくは０．５ｍｍ以上０．９ｍｍ以下である。本実施形態における第２部材２２２の厚みＤ４は、０．７ｍｍである。

以上のように構成された現像装置７の作用効果について説明する。
図２および図３に示すように、現像ローラ７１が回転すると、現像ローラ７１の両端部と第１部材２２１の現像ローラ７１が対向する面Ｂ１０との間にトナーＴが入り込む。

トナーＴは、現像ローラ７１の回転に伴って、第１部材２２１の第１繊維Ｂ１を伝って移動し溝Ｂ２０に進入する。そして、回転方向の上流側から下流側、つまり溝Ｂ２０の下流側の端部に向かう矢印Ｙの方向（すなわち左右方向内側）に移動して、溝Ｂ２０の左右方向内側の端から開口１０１に排出される。

このように、溝Ｂ２０内には、トナーＴが入り込むので、例えば、現像装置７を落下させたとき、溝Ｂ２０の左右方向外側の端からトナーＴが筐体１００外に漏れるおそれがある。

しかし、本実施形態では、現像ローラ７１との密着性がいい第２部材２２２が第１部材２２１の左右方向の外側にあるので、第１部材２２１の溝Ｂ２０の左右方向外側の端を第２部材２２２により塞ぐことができる。そのため、現像装置７を落下させたときの振動により、トナーＴが溝Ｂ２０の左右方向外側の端から筐体１００外に漏れるのが抑制されるので、サイドシール２００部分におけるトナーＴの漏れを抑制することができる。

また、第２部材２２２の現像ローラ７１に対する接触圧が第１部材２２１の現像ローラ７１に対する接触圧より大きいので、現像ローラ７１と第２部材２２２の間にトナーＴが入りにくくなる。そのため、第２部材２２２内にトナーＴが浸入しにくくなり、トナーＴが浸入することによる第２部材２２２の劣化を低減することができる。

また、ロアフィルム１２０および接着層１２１が、上側から見て第２部材２２２の回転方向上流側の端部２２２Ｂと重なる位置にあるので、第１部材２２１と第２部材２２２の境界からトナーＴが漏れるのを抑制することができる。

また、第１部材２２１の外側端２２１Ａと第２部材２２２の内側端２２２Ａが接触しているので、第１部材２２１と第２部材２２２の境界にトナーＴが浸入しにくくなる。また、接触部分における溝Ｂ２０の左右方向外側を第２部材２２２により完全に塞ぐことができる。

ここで、図５に示すように、現像ローラ７１は、筐体１００に組み付けると、左右方向の端部がサイドシール２００に接触する。このとき、表層２２０は、現像ローラ７１に押し付けられることで、基層２１０側に沈み込む。

本実施形態では、基層２１０が第１部材２２１よりも回転方向上流側に延出しているので、第１部材２２１が基層２１０に沈み込むことで、基層２１０の回転方向の上流側端部２１０Ａにより、第１部材２２１の上流端２２１Ｂが塞がれる。つまり、溝Ｂ２０が塞がれるので、基層が第１部材より延出してない構成と比較して、現像装置７を落下させたときに、溝Ｂ２０からトナーＴが漏れるのを抑制することができる。

また、第１部材２２１の左右方向の長さＤ１が第２部材２２２の左右方向の長さＤ２よりも小さいので、第１部材２２１の溝Ｂ２０の本数を減らすことができ、第１部材２２１の上流端２２１ＢからトナーＴが漏れるのを抑制することができる。

次に、本発明の第２実施形態について説明する。なお、以下の説明においては、先に説明した実施形態と同様の構成要素については、同一符号を付して説明を省略することとする。図６（ａ），（ｂ）に示すように、この構成における第２部材３２２は、平織または綾織で編地の少なくとも片面にパイルを織り出したパイル織物で構成されている。

第２部材３２２の現像ローラ７１側の面に織り出されたループ状のパイルはカットされており、カットされた各パイルＣＰの先端が、現像ローラ７１の回転方向下流側を向く方向成分と、左右方向内側（図示左側）を向く方向成分とを有する斜め方向に向くように構成されている。これによれば、第２部材３２２上に浸入したトナーを左右方向の外側から内側に送ることができる。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は前記実施形態に限定されるものではない。具体的な構成については、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更が可能である。

前記実施形態では、第１部材２２１の左右方向の長さＤ１が第２部材２２２の左右方向の長さＤ２よりも小さかったが、本発明はこれに限定されず、例えば、長さＤ１が長さＤ２と同じ長さであってもよいし、長さＤ２よりも大きくてもよい。

前記実施形態では、シート状のロアフィルム１２０が設けられていたが、本発明はこれに限定されず、左右方向に延びたスポンジ部材を現像ローラに接触するように設けてもよい。

７現像装置
７１現像ローラ
１００筐体
１０１開口
１２０ロアフィルム
１２１接着層
２００サイドシール
２１０基層
２２０表層
２２１第１部材
２２２第２部材
Ｂ２０溝

Claims

トナーを収容する筐体と、
軸線方向に延びる回転軸線を有する現像ローラと、
前記筐体と前記現像ローラの前記軸線方向における端部との間に設けられるサイドシールであって、前記筐体で支持される基層と、前記現像ローラの周面に接触する表層とを有するサイドシールと、を備え、
前記表層は、
綾織によって形成された織物からなる第１部材であって、織目により前記軸線方向内側に向かうにつれて前記現像ローラの回転方向下流側に向かって傾斜する溝が形成された第１部材と、
パイル織物または不織布からなる第２部材と、を有し、
前記第２部材は、前記第１部材よりも前記軸線方向の外側に配置され、
前記第１部材は、
前記軸線方向に対して傾斜する方向に延びる複数の第１繊維であって、前記現像ローラの回転方向の上流側から下流側に向かうにつれ、前記軸線方向における前記サイドシールの外側から内側に向かう方向に延びる複数の第１繊維と、
前記軸線方向に対して傾斜する方向に延びる複数の第２繊維であって、前記現像ローラの回転方向の上流側から下流側に向かうにつれ、前記軸線方向における前記サイドシールの内側から外側に向かう方向に延びる複数の第２繊維と、を有することを特徴とする現像装置。
前記第２部材の前記現像ローラに対する接触圧は、前記第１部材の前記現像ローラに対する接触圧より大きいことを特徴とする請求項１に記載の現像装置。
前記第２部材の厚みは、前記第１部材の厚みよりも大きいことを特徴とする請求項２に記載の現像装置。
前記第１部材の厚みは、０．３ｍｍ以上０．６ｍｍ以下であり、
前記第２部材の厚みは、０．４ｍｍ以上１．０ｍｍ以下であることを特徴とする請求項３に記載の現像装置。
前記第１部材の厚みは、０．４ｍｍ以上０．６ｍｍ以下であり、
前記第２部材の厚みは、０．５ｍｍ以上０．９ｍｍ以下であることを特徴とする請求項４に記載の現像装置。
前記第１部材の厚みは、０．５ｍｍであり、
前記第２部材の厚みは、０．７ｍｍであることを特徴とする請求項５に記載の現像装置。
前記軸線方向に延び、前記現像ローラに接触するとともに、前記第２部材の前記回転方向上流側の端部と重なるシート状のロアシールを備えたことを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の現像装置。
前記ロアシールと前記筐体を接着させる接着層を備え、
前記接着層は、前記軸線方向に延び、前記第２部材の前記回転方向上流側の端部と重なることを特徴とする請求項７に記載の現像装置。
前記基層は、前記第１部材の前記回転方向上流側に延出していることを特徴とする請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の現像装置。
前記第１部材の前記軸線方向の長さは、前記第２部材の前記軸線方向の長さよりも小さいことを特徴とする請求項１から請求項９のいずれか１項に記載の現像装置。
前記第１部材の前記軸線方向の長さは、２．０ｍｍ以上３．６ｍｍ以下であり、
前記第２部材の前記軸線方向の長さは、３．０ｍｍ以上４．５ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１０に記載の現像装置。
前記第１部材の前記軸線方向の長さは、２．６ｍｍ以上３．４ｍｍ以下であり、
前記第２部材の前記軸線方向の長さは、３．７ｍｍ以上４．１ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１１に記載の現像装置。
前記第２部材の前記軸線方向の内側の端部は、前記第１部材の前記軸線方向の外側の端部と前記軸線方向で接触していることを特徴とする請求項１から請求項１２のいずれか１項に記載の現像装置。
前記第１繊維は、前記現像ローラの外表面と接触し、
前記第２繊維は、前記現像ローラの外表面から離れて位置することを特徴とする請求項１から請求項１３のいずれか１項に記載の現像装置。