(57)【要約】【課題】比較的小さい付勢力によって現像剤担持体を像担持体に対して確実に接触させることが可能な現像装置を提供する。【解決手段】像担持体１上の静電潜像に現像剤を供給して現像する現像剤担持体３と、現像剤担持体３を回転可能に支持する支持部材９と、支持部材９を像担持体１に対して接近離間する方向にガイドするガイド部１０と、支持部材９を像担持体１に対して接近する方向に付勢する付勢部材８を備えた現像装置である。支持部材９がガイド部１０によってガイドされる際に、支持部材９がガイド部１０に接触しつつ回転するように構成した。【選択図】図３
2010181739.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
像担持体上の静電潜像に現像剤を供給して現像する現像剤担持体と、当該現像剤担持体を回転可能に支持する支持部材と、当該支持部材を前記像担持体に対して接近離間する方向にガイドするガイド部と、前記支持部材を前記像担持体に対して接近する方向に付勢する付勢部材を備えた現像装置において、
前記支持部材が前記ガイド部によってガイドされる際に、当該支持部材が前記ガイド部に接触しつつ回転するように構成したことを特徴とする現像装置。
【請求項２】
前記支持部材が回転する際に前記ガイド部に接触する支持部材の面を、凸円弧状に形成した請求項１に記載の現像装置。
【請求項３】
前記支持部材の前記凸円弧状に形成した面を、前記支持部材によって支持された現像剤担持体の回転中心と同心の円弧状に形成した請求項２に記載の現像装置。
【請求項４】
前記支持部材を前記ガイド部に接触しつつ回転可能なころ状の部材で構成し、当該支持部材を摺動回転させつつ押圧可能な押圧部材を備え、前記付勢部材が前記押圧部材を介して前記支持部材を付勢するように構成した請求項１に記載の現像装置。
【請求項５】
前記支持部材を前記ガイド部に接触しつつ回転可能なころ状の部材で構成し、前記付勢部材は前記支持部材を摺動回転させつつ押圧可能な押圧面を有する請求項１に記載の現像装置。
【請求項６】
前記支持部材が前記ガイド部によってガイドされる際に、前記支持部材が前記ガイド部に対して滑るのを防止する滑り防止手段を備えた請求項１から５のいずれか１項に記載の現像装置。
【請求項７】
前記滑り防止手段は、前記支持部材に円周状又は円弧状に配列された円状歯列と、前記ガイド部に直線状に配列されると共に前記円状歯列と係合可能な直線状歯列を有する請求項６に記載の現像装置。
【請求項８】
表面に静電潜像を担持する像担持体と、当該像担持体上の静電潜像に現像剤を供給して現像する現像剤担持体を備え、画像形成装置本体に対して着脱可能に構成されたプロセスユニットにおいて、
請求項１から７のいずれか１項に記載の現像装置を備えたことを特徴とするプロセスユニット。
【請求項９】
請求項１から７のいずれか１項に記載の現像装置を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、像担持体に現像剤を供給するための現像装置、その現像装置を備えたプロセスユニット及び画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
図１６に、複写機、プリンタ、ファクシミリ、あるいはこれらの複合機等の画像形成装置に配設される一般的な現像装置の概略を示す。図１６に示すように、一般的に現像装置６は、現像剤担持体としての現像ローラ３と、供給ローラ４と、ブレード２と、トナーホッパ部７と、トナー攪拌部材５を備える。供給ローラ４は、外周にスポンジ層を有する回転体である。供給ローラ４は、現像ローラ３と同方向に回転して、そのスポンジ層に取り込んだトナーを現像ローラ３へ供給する。ブレード２は、例えば金属製の板バネから成るものである。ブレード２の先端が現像ローラ３の表面に加圧接触することによって、現像ローラ３の表面に付着したトナーを均一な薄層に形成する。トナー攪拌部材５は、トナーホッパ部７内に回転可能に配設されている。トナー攪拌部材５を回転させることによって、トナーホッパ部７に貯蔵されたトナーを攪拌する。現像ローラ３は、その外周にゴム層を有する回転体である。現像ローラ３は、像担持体としての感光体１の表面に接触しており、現像ローラ３の表面に均一に形成された薄層のトナーを感光体１の表面に転移させてトナー画像を形成する。
【０００３】
上記現像装置において、現像ローラが感光体から離間して非接触状態となると、感光体の表面にトナーを転移させることができないので、画像が欠損する。反対に、現像ローラが感光体に接近し過ぎて強く圧接すると、画像濃度が濃くなるといった不具合が生じる。このような画像の濃度ムラや欠損を防止するためには、感光体の表面にトナーがムラ無く均一に転移されることが必要である。そのためには、感光体と現像ローラが均一な接触圧で接触していなければならない。そこで、現像ローラを感光体に対して均一な接触圧で接触させるために、現像ローラをバネ等の付勢部材によって感光体へ付勢するように構成したものがある（例えば、下記特許文献１参照）。
【０００４】
以下、図１７を参照して、上記現像ローラを付勢する付勢部材を備えた現像装置の構成及び動作について説明する。図１７の（Ａ）に示すように、現像ローラ３は感光体１に対して接近離間可能に構成されており、現像ローラ３の回転軸の両端には、それぞれ軸受９が取り付けられている。バネ等から成る付勢部材８は、軸受９を押圧することによって、現像ローラ３を感光体１へ圧接している。図１７に示す現像ローラ３及び感光体１は偏心して構成されているが、現像ローラ３が感光体１に対して接近離間することによって、感光体１（の回転軸）と現像ローラ３（の回転軸）との距離を調整することが可能である。つまり、感光体１と現像ローラ３との距離を、図１７の（Ａ）の距離Ｄ１に示すように短くしたり、（Ｂ）の距離Ｄ２に示すように長くしたりすることによって、現像ローラ３や感光体１が真円でない場合、あるいは偏心しているような場合であっても、現像ローラ３の感光体１に対する接触圧を均一に維持することができる。また、現像ローラ３と感光体１の接触圧を小さくすることによって、感光体１及び現像ローラ３の回転駆動トルクの軽減や、現像ローラ３と感光体１との摩擦によるトナーの劣化防止、及び現像ローラ３の摺擦による感光体１の磨耗防止を図ることが可能である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
また、図１８（Ａ）に示すように、上記現像装置は、感光体１に対して接近離間する方向に延在したコ字状のガイド部１０を有する。ガイド部１０内には、現像ローラ３の軸受９が収容され、軸受９はガイド部１０内で移動可能に構成されている。また、ガイド部１０内には、付勢部材８が収容されており、付勢部材８によって軸受９を感光体１に接近する方向に付勢している。
【０００６】
図１８（Ｂ）に示すように、現像ローラ３が回転すると、軸受９は現像ローラ３の回転駆動時に生じる付勢力Ｆによってガイド部１０の内面に当接した状態になる。そして、感光体１と現像ローラ３との間の互いの距離に変動が生じた場合、この距離の変動に伴って、軸受９がガイド部１０に沿ってスライドする。
【０００７】
しかしながら、軸受をガイド部に沿ってスライドさせる方法では、軸受とガイド部との間に摩擦力が発生する。軸受に生じる摩擦力に対して付勢部材の付勢力が弱い場合や、軸受が摩擦力によってガイド部の内面に引っ掛かって止まってしまった場合は、感光体と現像ローラの接触しない瞬間が発生し、画像が抜けてしまう問題が発生する。
【０００８】
そのため、上記問題を解決する対策としては、軸受を付勢するバネ等の付勢力を大きくする方法があるが、付勢力を大きくすると、感光体と現像ローラとの圧接力が大きくなるため、感光体の磨耗による寿命の短縮や、トナーの劣化による不良画像の発生など問題が生じる。従って、装置の長寿命化、良好な画像形成を実現するためには、比較的小さい付勢力によって現像ローラを感光体に押し付ける事が必要である。
【０００９】
本発明は、斯かる事情に鑑み、比較的小さい付勢力によって現像ローラを感光体に対して確実に接触させることが可能な現像装置、その現像装置を備えたプロセスユニット及び画像形成装置を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
請求項１の発明は、像担持体上の静電潜像に現像剤を供給して現像する現像剤担持体と、当該現像剤担持体を回転可能に支持する支持部材と、当該支持部材を前記像担持体に対して接近離間する方向にガイドするガイド部と、前記支持部材を前記像担持体に対して接近する方向に付勢する付勢部材を備えた現像装置において、前記支持部材が前記ガイド部によってガイドされる際に、当該支持部材が前記ガイド部に接触しつつ回転するように構成したものである。
【００１１】
支持部材がガイド部に沿ってガイドされる際、支持部材がガイド部に接触しつつ回転することにより、支持部材とガイド部との間に摩擦を生じにくくすることができる。これにより、比較的小さい付勢力であっても、支持部材をガイド部に沿って円滑に移動させることができる。
【００１２】
請求項２の発明は、請求項１に記載の現像装置において、前記支持部材が回転する際に前記ガイド部に接触する支持部材の面を、凸円弧状に形成したものである。
【００１３】
これにより、支持部材がガイド部に接触しつつ回転しやすくなる。
【００１４】
請求項３の発明は、請求項２に記載の現像装置において、前記支持部材の前記凸円弧状に形成した面を、前記支持部材によって支持される現像剤担持体の回転中心と同心の円弧状に形成したものである。
【００１５】
このように構成することで、支持部材がガイド部に接触しつつ回転した場合に、現像剤担持体の回転中心とガイド部の支持部材との当接面との距離が一定に維持される。これにより、像担持体に対する現像剤担持体の接触状態を安定させることができ、画像の均一性を維持することが可能である。
【００１６】
請求項４の発明は、請求項１に記載の現像装置において、前記支持部材を前記ガイド部に接触しつつ回転可能なころ状の部材で構成し、当該支持部材を摺動回転させつつ押圧可能な押圧部材を備え、前記付勢部材が前記押圧部材を介して前記支持部材を付勢するように構成したものである。
【００１７】
付勢部材が押圧部材を介して支持部材を付勢するように構成すれば、付勢部材を支持部材に取り付けなくても、支持部材に付勢力を付与することができる。付勢部材を支持部材に取り付けない構成とすることにより、支持部材の回転に伴う付勢部材の変形を防止することができ、付勢部材の付勢力をより安定して発揮させることが可能となる。
【００１８】
請求項５の発明は、請求項１に記載の現像装置において、前記支持部材を前記ガイド部に接触しつつ回転可能なころ状の部材で構成し、前記付勢部材は前記支持部材を摺動回転させつつ押圧可能な押圧面を有するものである。
【００１９】
付勢部材が支持部材を摺動回転させつつ押圧可能な押圧面を有することにより、付勢部材を支持部材に取り付けなくても、支持部材に付勢力を付与することができる。付勢部材を支持部材に取り付けない構成とすることにより、支持部材の回転に伴う付勢部材の変形を防止することができ、付勢部材の付勢力をより安定して発揮させることが可能となる。しかも、付勢部材が支持部材を押圧する押圧面を有するため、押圧部材等を介することなく、付勢部材によって直接支持部材を付勢することができる。そのため、部品点数を削減することができ、コストの軽減等を図ることが可能である。
【００２０】
請求項６の発明は、請求項１から５に記載の現像装置において、前記支持部材が前記ガイド部によってガイドされる際に、前記支持部材が前記ガイド部に対して滑るのを防止する滑り防止手段を備えたものである。
【００２１】
前記滑り防止手段によって、支持部材がガイド部に対して滑るのを防止することにより、ガイド部の摩耗を防止することができ、支持部材の円滑な移動と画像の均一性を維持することが可能となる。
【００２２】
請求項７の発明は、請求項６に記載の現像装置において、前記滑り防止手段は、前記支持部材に円周状又は円弧状に配列された円状歯列と、前記ガイド部に直線状に配列されると共に前記円状歯列と係合可能な直線状歯列を有するものである。
【００２３】
支持部材がガイド部に接触しつつ回転する際、円状歯列と直線状歯列が係合するため、支持部材をガイド部に対して確実に回転させることができる。これにより、支持部材のガイド部に対する滑りを防止することができ、ガイド部の摩耗を防止して、支持部材の円滑な移動と画像の均一性を維持することが可能となる。
【００２４】
請求項８の発明は、表面に静電潜像を担持する像担持体と、当該像担持体上の静電潜像に現像剤を供給して現像する現像剤担持体を備え、画像形成装置本体に対して着脱可能に構成されたプロセスユニットにおいて、請求項１から７のいずれか１項に記載の現像装置を備えたプロセスユニットである。
【００２５】
本発明の現像装置を、画像形成装置本体に着脱可能なプロセスユニットに搭載可能である。
【００２６】
請求項９の発明は、請求項１から７のいずれか１項に記載の現像装置を備えた画像形成装置である。
【００２７】
本発明の現像装置を、画像形成装置に搭載可能である。
【発明の効果】
【００２８】
本発明は、支持部材がガイド部に沿ってガイドされる際、支持部材はガイド部に接触しつつ回転するようにしているので、従来の支持部材（軸受）をガイド部に沿ってスライドさせる方法に比べ、支持部材とガイド部の当接面との間に摩擦を生じにくくすることができる。そのため、比較的小さい付勢力であっても、支持部材をガイド部に沿って円滑に移動させることができ、像担持体に対する現像剤担持体の接触圧が大きくなるのを抑制することができる。これにより、像担持体の摩耗やトナーの劣化を抑え、装置の長寿命化及び良好な画像形成を実現することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明のカラー画像形成装置の全体構成を示す概略図である。
【図２】本発明に係る現像装置の支持構造の概略構成図である。
【図３】本発明の実施例１に係る現像装置の要部を示す図である。
【図４】本発明の実施例２に係る現像装置の要部を示す図である。
【図５】本発明の実施例３に係る現像装置の要部を示す図である。
【図６】本発明の実施例４に係る現像装置の要部を示す図である。
【図７】本発明の実施例５に係る現像装置の要部を示す図である。
【図８】本発明の実施例６に係る現像装置の要部を示す図である。
【図９】本発明の実施例７に係る現像装置の要部を示す図である。
【図１０】本発明の実施例１に係る現像装置の作用・効果を説明するための図である。
【図１１】本発明の実施例２に係る現像装置の作用・効果を説明するための図である。
【図１２】本発明の実施例３に係る現像装置の作用・効果を説明するための図である。
【図１３】本発明の実施例４に係る現像装置の作用・効果を説明するための図である。
【図１４】本発明の実施例５に係る現像装置の作用・効果を説明するための図である。
【図１５】本発明に係る軸受が回転する様子を拡大して示す図である。
【図１６】一般的な現像装置の概略を示す図である。
【図１７】感光体と現像ローラが接近離間する動作を説明するための図である。
【図１８】従来の軸受の動作を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
図１は、本発明に係る画像形成装置の概略構成図である。図１に示す画像形成装置は、画像形成装置本体１２に対して着脱可能に構成された４つのプロセスユニット１１Ｙ，１１Ｃ，１１Ｍ，１１Ｂｋを備えている。各プロセスユニット１１Ｙ，１１Ｃ，１１Ｍ，１１Ｂｋは、カラー画像の色分解成分に対応するイエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの異なる色のトナーを収容している以外は同様の構成となっている。そこで、１つのプロセスユニット１１Ｙを例にその構成を説明する。
【００３１】
プロセスユニット１１Ｙは、像担持体としての感光体１と、感光体１の表面を帯電させる帯電手段としての帯電ローラ１３と、感光体１の表面にトナー（現像剤）を供給する現像手段としての現像装置６と、感光体１の表面をクリーニングするクリーニング手段としてのクリーニングブレード１４を備えている。なお、現像装置６は、図１６に示す現像装置と同様に、現像剤担持体としての現像ローラ３と、供給ローラ４と、ブレード２と、トナーホッパ部７と、トナー攪拌部材５等を備える。
【００３２】
図１において、各プロセスユニット１１Ｙ，１１Ｃ，１１Ｍ，１１Ｂｋの上方には、感光体１の表面を露光する露光手段としての露光装置１５が配設されている。一方、各プロセスユニット１１Ｙ，１１Ｃ，１１Ｍ，１１Ｂｋの下方には、中間転写ユニット１６が配設されている。中間転写ユニット１６は、無端状のベルトから構成される中間転写ベルト１７を有する。中間転写ベルト１７は、駆動ローラ１８及び従動ローラ１９に張架され、図の矢印の方向に周回走行可能に構成されている。
【００３３】
４つの感光体１に対向した位置に、一次転写手段としての４つの一次転写ローラ２０が配設されている。各一次転写ローラ２０は中間転写ベルト１７を介して感光体１に圧接されており、各感光体１と中間転写ベルト１７との間に一次転写ニップを形成している。また、駆動ローラ１８に対向した位置に、二次転写手段としての二次転写ローラ２１が配設されている。この二次転写ローラ２１は、中間転写ベルト１７を介して駆動ローラ１８に圧接されており、二次転写ローラ２１と中間転写ベルト１７との間に二次転写ニップを形成している。
【００３４】
また、中間転写ベルト１７の外周面には、ベルトクリーニング装置２２が配設されている。このベルトクリーニング装置２２から伸びた図示しない廃トナー移送ホースは、中間転写ユニット１６の下方に配設された廃トナー収容器２３の入り口部に接続されている。
【００３５】
画像形成装置本体１２の下部には、紙やＯＨＰシート等の記録媒体Ｓを収容した記録媒体収容部２４や、記録媒体収容部２４から記録媒体Ｓを搬出する給紙ローラ２５等が設けてある。また、画像形成装置本体１２内には、記録媒体Ｓを画像形成装置本体１２の上面に設けたストック部２６へと搬送するための搬送経路Ｒが形成されている。この搬送経路Ｒにおいて、給紙ローラ２５と二次転写ローラ２１との間には、一対のレジストローラ２７ａ，２７ｂが配設されている。また、二次転写ローラ２１よりも、搬送経路Ｒの搬送方向下流側（図の上方）には、記録媒体Ｓ上の画像を定着させるための定着装置２８が配設されている。定着装置２８は、加熱ローラ２９と加圧ローラ３０等を有する。加熱ローラ２９と加圧ローラ３０は互いに圧接されており、それらの間に定着ニップを形成している。また、搬送経路Ｒの搬送方向下流端部には、記録媒体Ｓを装置外に排出するための一対の排出ローラ３１ａ，３１ｂが配設されている。
【００３６】
以下、図１を参照して上記画像形成装置の基本的動作について説明する。
画像形成動作が開始されると、各プロセスユニット１１Ｙ，１１Ｃ，１１Ｍ，１１Ｂｋの感光体１が図示しない駆動装置によって図の時計回りに回転駆動され、各感光体１の表面が帯電ローラ１３によって所定の極性に一様に帯電される。帯電された各感光体１の表面には、露光装置１５からレーザ光がそれぞれ照射されて、それぞれの感光体１の表面に静電潜像が形成される。このとき、各感光体１に露光する画像情報は所望のフルカラー画像をイエロー、シアン、マゼンタ及びブラックの色情報に分解した単色の画像情報である。このように感光体１上に形成された静電潜像に、各現像装置６によってトナーが供給されることにより、静電潜像はトナー画像として可視像化される。なお、現像装置６によってトナーを供給する動作の詳細については、図１６で説明した動作と同様であるので説明を省略する。
【００３７】
中間転写ベルト１７を張架する駆動ローラ１８が図示しない駆動装置によって図の反時計回りに回転駆動される。これにより、中間転写ベルト１７が図の矢印で示す方向に走行駆動される。また、各一次転写ローラ２０に、トナーの帯電極性と逆極性の定電圧又は定電流制御された電圧が印加される。これにより、各一次転写ローラ２０と各感光体１との間の一次転写ニップにおいて転写電界が形成される。そして、各プロセスユニット１１Ｙ，１１Ｃ，１１Ｍ，１１Ｂｋの感光体１に形成された各色のトナー画像が、上記一次転写ニップにおいて形成された転写電界によって、中間転写ベルト１７上に順次重ね合わせて転写される。かくして中問転写ベルト１７はその表面にフルカラーのトナー画像を担持する。
【００３８】
トナー画像が転写された後の各感光体１の表面に付着する残留トナーは、各クリーニングブレード１４によって感光体１の表面から除去され、次いで、その表面が図示していない除電装置によって除電作用を受け、その表面電位が初期化されて次の画像形成に備えられる。
【００３９】
記録媒体収容部２４に収容された記録媒体Ｓは、給紙ローラ２５が回転することによって、搬送経路Ｒに送り出される。搬送経路Ｒに送り出された記録媒体Ｓは、レジストローラ２７ａ，２７ｂによってタイミングを計られて、二次転写ローラ２１とそれに対向する駆動ローラ１８との間の二次転写ニップに送られる。このとき二次転写ローラ２１に、中問転写ベルト１７上のトナー画像のトナー帯電極性と逆極性の転写電圧が印加され、二次転写ニップに転写電界が形成される。そして、二次転写ニップに形成された転写電界によって、中間転写ベルト１７上のトナー画像が記録媒体Ｓ上に一括して転写される。トナー画像が転写された記録媒体Ｓは定着手段２８へと搬送され、その記録媒体Ｓが加熱ローラ２９と加圧ローラ３０との間の定着ニップを通過する際に熱と圧が加えられてトナー画像が熔融されて定着される。トナー画像が定着された記録媒体Ｓは、排出ローラ３１ａ、３１ｂによってストック部２６へと排出される。また、転写後の中間転写ベルト１７上に残留するトナーは、ベルトクリーニング装置２２によって除去される。そして、除去されたトナーは、廃トナー収容器２３へ搬送され回収される。
【００４０】
以上の説明は、記録媒体Ｓ上にフルカラー画像を形成するときの画像形成動作であるが、４つのプロセスユニット１１Ｙ，１１Ｃ，１１Ｍ，１１Ｂｋのいずれか１つを使用して単色画像を形成したり、２つ又は３つのプロセスユニットを使用して、２色又は３色の画像を形成したりすることも可能である。
【００４１】
次に、図２〜図９に基づいて、本発明の特徴部分である上記現像装置の構成について説明する。なお、図２〜図９において、同一の符号は同一の部材又は部分を示す。
【実施例１】
【００４２】
図２に本発明に係る現像装置の支持構造の概略構成を示す。図２に示すように、現像装置６は、一対の側板３２の間に回転可能に支持されている。また、それら側板３２には、感光体１も回転可能に支持されている。詳しくは、感光体１の回転軸の両端が、各側板３２に形成された孔部（図示省略）に挿入されることによって、感光体１は側板３２に回転可能に支持されている。また、現像ローラ３は支持部材としての一対の軸受９を介して各側板３２に支持されている。各軸受９には挿入孔３５が形成してあり、この挿入孔３５に現像ローラ３の回転軸の両端を挿入することによって、現像ローラ３は軸受９に回転可能に支持されている。
【００４３】
各側板３２には、感光体１に対して接近離間する方向に延在したガイド部１０が形成されている。このガイド部１０は、底部を有する穴、又は貫通孔、あるいは互いに所定間隔を開けて配設した一対の突起部の間に形成された溝部等によって構成される。ガイド部１０内には軸受９が収容され、軸受９はガイド部１０内で感光体１に接近離間する方向に移動可能に構成されている。本発明の詳しい動作については後述するが、画像形成時に現像ローラ３が回転すると、軸受９は現像ローラ３の回転駆動時に生じる付勢力Ｆによってガイド部１０の内面に当接した状態になる。この場合、前記付勢力Ｆの作用する方向と対向するガイド部１０の面１０ａが、軸受９が当接する当接面となる。すなわち、現像ローラ３の回転時には、軸受９はガイド部１０の当接面１０ａに沿ってガイドされるようになっている。また、ガイド部１０内には付勢部材８が収容されている。ここでは、付勢部材８として、コイルバネ３４を適用している。このコイルバネ３４の付勢力によって、軸受９を感光体１に接近方向に付勢して、現像ローラ３を感光体１に対して所定の圧力で圧接している。
【００４４】
図３は、図２の要部であって本発明の実施例１を示す図である。図３に示すように、軸受９の感光体１側の面９ａは、凸円弧状に形成されている。また、この凸円弧状の面９ａは、軸受９によって支持された現像ローラ３の回転中心Ａと同心の円弧状に形成されている。一方、軸受９の凸円弧状の面９ａと反対側の平坦な面９ｂには、上記コイルバネ３４が取り付けられている。具体的には、平坦な面９ｂに突起部３６を設け、その突起部３６にコイルバネ３４の一端を外嵌して取り付けてある。また、コイルバネ３４の他端は、ガイド部１０内に設けられた突起部３７に外嵌して取り付けられている。
【実施例２】
【００４５】
図４に、本発明の実施例２に係る現像装置の要部を示す。図４に示す軸受９は、上記実施例１の軸受９と異なり、円形の外周面を有するころ状の部材で構成されている。また、ころ状に形成された軸受９の円形状の外周面９ｃは、軸受９によって支持された現像ローラ３の回転中心Ａと同心の円形状に形成されている。軸受９の外周面９ｃには、突起部３８が設けてあり、その突起部３８にコイルバネ３４の一端を外嵌して取り付けている。
【実施例３】
【００４６】
図５に、本発明の実施例３に係る現像装置の要部を示す。本発明の実施例３に係る現像装置は、ガイド部１０内に収容された軸受９とコイルバネ３４との間に、平板状の押圧部材３９を介在させている。また、軸受９はころ状の部材で構成されている。この場合、コイルバネ３４は、押圧部材３９を介して軸受９を感光体１に接近する方向に付勢している。すなわち、本発明の実施例３は、図３及び図４に示す実施例１及び２と異なり、コイルバネ３４と軸受９は分離されており、コイルバネ３４の一端は軸受９に取り付けられていない。コイルバネ３４の一端は、押圧部材３９に設けた突起部４０に外嵌されて取り付けられている。押圧部材３９と軸受９の素材としては、これらの間に生じる摩擦を低減するため、ＰＯＭ樹脂（ポリオキシメチレン樹脂）等の摩擦係数の小さい部材を適用することが好ましい。なお、ころ状に形成された軸受９の円形状の外周面９ｃは、上記実施例２と同様に、軸受９によって支持された現像ローラ３の回転中心Ａと同心の円形状に形成されている。
【実施例４】
【００４７】
図６に、本発明の実施例４に係る現像装置の要部を示す。本発明の実施例４に係る現像装置は、ガイド部１０内に付勢部材８として板バネ４１を収容している。また、軸受９はころ状の部材で構成されている。板バネ４１は略コ字状に折り曲げて形成されており、折り曲げて形成された一片によって軸受９を感光体１に接近する方向に付勢している。すなわち、付勢部材８は軸受９を直接押圧する押圧面８ａを有している。そのため、本発明の実施例４に係る現像装置は、図５に示すような押圧部材３９を有していない。また、軸受９の素材としては、軸受９と板バネ４１との間に生じる摩擦を低減するため、摩擦係数の小さい部材を適用することが好ましい。なお、ころ状に形成された軸受９の円形状の外周面９ｃは、上記実施例２又は３と同様に、軸受９によって支持された現像ローラ３の回転中心Ａと同心の円形状に形成されている。
【実施例５】
【００４８】
図７に、本発明の実施例５に係る現像装置の要部を示す。図７に示す軸受９は、小径部９１と大径部９２を有する。小径部９１及び大径部９２は、現像ローラ３の回転中心Ａと同心の円形状に配設され、互いに一体的に構成されている。大径部９２の外周面には、複数の凹凸が円周状に配列された円状歯列４２が形成されている。一方、小径部９１の外周面には、歯列は形成されていないが、コイルバネ３４の一端を外嵌するための突起部４４が形成されている。また、現像ローラ３の駆動時に軸受９が当接するガイド部１０の当接面１０ａは、軸受９の小径部９１が当接する当接面１０ａ1と、大径部９２が当接する当接面１０ａ2とから成る二段構成となっている。大径部９２が当接する面１０ａ2には、複数の凹凸が直線状に配列された直線状歯列４３が形成されている。この直線状歯列４３は、大径部９２が当接面１０ａ2に当接したときに、円状歯列４２と係合可能な位置に配設されている。一方、小径部９１が当接する面１０ａ1には、歯列は形成されていない。なお、円状歯列４２は、直線状歯列４３と係合可能であれば、大径部９２の外周面の一部に円弧状に配列したものであってもよい。
【実施例６】
【００４９】
図８に、本発明の実施例６に係る現像装置の要部を示す。この現像装置は、図７に示す実施例５と同様に、円状歯列４２を有する軸受９と、直線状歯列４３を有するガイド部１０を備える。さらに、図８に示す現像装置は、軸受９の小径部９１を押圧する押圧部材４５を備える。コイルバネ３４は、この押圧部材４５を介して軸受９を付勢するように構成されている。このように、図８に示す実施例６は、図７に示す実施例５と異なり、コイルバネ３４の一端が、押圧部材４５に設けた突起部４６に外嵌されて取り付けられ、コイルバネ３４と軸受９は分離されている。また、押圧部材４５と軸受９の素材としては、ＰＯＭ樹脂（ポリオキシメチレン樹脂）等の摩擦係数の小さい部材を適用することが好ましい。
【実施例７】
【００５０】
図９に、本発明の実施例７に係る現像装置の要部を示す。この現像装置は、図７又は図８に示す実施例５又は６と同様に、円状歯列４２を有する軸受９と、直線状歯列４３を有するガイド部１０を備える。また、図９に示す現像装置は、付勢部材８として、略コ字状に折り曲げられた板バネ４１を備え、板バネ４１によって軸受９の小径部９１を感光体１に接近する方向に付勢するようにしている。このように、図９に示す付勢部材８は軸受９（小径部９１）を直接押圧する押圧面８ａを有するため、図８等に示すような押圧部材４５を有していない。また、軸受９の素材としては、軸受９と板バネ４１との間に生じる摩擦を低減するため、摩擦係数の小さい部材を適用することが好ましい。
【００５１】
以上、本発明の各実施例の構成について説明したが、本発明の実施例２〜７に係る現像装置において、その他の構成については、本発明の実施例１と同様に構成されているので説明を省略する。
【００５２】
以下、上記本発明の各実施例の作用・効果について説明する。
まず、本発明の実施例１の作用・効果について説明する。図１０（Ａ）に示すように、軸受９は現像ローラ３の回転駆動時に生じる付勢力Ｆによってガイド部１０の当接面１０ａに当接した状態になる。また、軸受９はコイルバネ３４（付勢部材８）からの付勢力Ｇによって感光体１に対して接近する方向へ付勢されている。そして、感光体１と現像ローラ３との間の互いの距離に変動が生じた場合、この距離の変動に伴って、軸受９はガイド部１０内を感光体１に対して接近又は離間する方向に移動する。このとき、軸受９の感光体１側の面９ａは凸円弧状に形成されているため、図１０（Ｂ）に示すように、軸受９はガイド部１０の当接面１０ａに接触しつつ回転する。
【００５３】
このように、本発明の実施例１は、軸受９がガイド部１０によってガイドされる際、軸受９がガイド部１０に接触しつつ回転するようにしているので、従来の軸受をガイド部に沿ってスライドさせる方法に比べ、軸受９とガイド部１０の当接面１０ａとの間に摩擦を生じにくくすることができる。そのため、比較的小さい付勢力であっても、軸受９をガイド部１０に沿って円滑に移動することができ、現像ローラ３を感光体１に対して良好に接触させることが可能となる。
【００５４】
ところで、軸受９がガイド部１０によってガイドされる際に軸受９が回転する回転角度は、軸受９の外径と、感光体１と現像ローラ３との距離の変動量によって決定される。具体的には、軸受９の外径をｄ、感光体１と現像ローラ３との距離の変動量をＬ、軸受９の回転角度をθとすると、下記の数式（１）に示す関係が成立する。
θ＝Ｌ×３６０°／ｄ×π・・・（１）
【００５５】
一般的に、感光体１の偏心量は約０．１ｍｍ、現像ローラ３の偏心量は約０．２ｍｍであるので、感光体１と現像ローラ３との距離の変動量（Ｌ）は約０．３ｍｍとなる。軸受９の外径（ｄ）は、それぞれの実施例によっても異なるが例えば８ｍｍと設定する。この場合、上記数式（１）を用いて軸受９の回転角度を算出すると、回転角度（θ）＝０．３×３６０°／８×３．１４＝４．３°となる。また、軸受９の外径（ｄ）が大きくなるほど、回転角度（θ）は小さくなる。
【００５６】
実施例１の場合は、コイルバネ３４の一端が軸受９に取り付けられているため、軸受９が回転すると、図１０（Ｂ）に示すように、コイルバネ３４が湾曲する。コイルバネ３４が湾曲するとそれにより付勢力が損失するが、軸受９の回転角度が上記算出した回転角度（θ＝４．３°）程度であれば、コイルバネ３４の付勢力の損失は約１割であるので、コイルバネ３４の付勢力に大きな変動を与えるものではない。
【００５７】
次に、図１１に基づいて、本発明の実施例２の作用・効果を説明する。図１１（Ａ）に示すように、本発明の実施例２の場合も、上記と同様に、現像ローラ３の回転駆動時に生じる付勢力Ｆによって、軸受９はガイド部１０の当接面１０ａに当接した状態になる。また、軸受９はコイルバネ３４（付勢部材８）からの付勢力Ｇによって感光体１に対して接近する方向へ付勢されている。そして、感光体１と現像ローラ３との間の互いの距離に変動が生じた場合は、図１１（Ｂ）に示すように、ころ状に形成された軸受９が、ガイド部１０の当接面１０ａに接触しつつ回転して感光体１に対して接近又は離間する方向に移動する。
【００５８】
本発明の実施例２の場合も、軸受９がガイド部１０に接触しつつ回転することができるので、比較的小さい付勢力であっても、軸受９はガイド部１０に沿って円滑に移動することが可能である。また、実施例２の場合も、上記実施例１と同様に、軸受９の回転に伴ってコイルバネ３４が湾曲する。ただし、軸受９の回転角度が上記算出した回転角度（θ＝４．３°）程度であれば、コイルバネ３４の付勢力に大きな変動を与えるものではない。
【００５９】
以下、図１２に基づいて、本発明の実施例３の作用・効果を説明する。図１２（Ａ）に示すように、本発明の実施例３の場合も、上記と同様に、現像ローラ３の回転駆動時に生じる付勢力Ｆによって、軸受９はガイド部１０の当接面１０ａに当接した状態になる。また、コイルバネ３４（付勢部材８）からの付勢力Ｇによって、押圧部材３９が軸受９を感光体１に対して接近する方向へ押圧している。そして、感光体１と現像ローラ３との間の互いの距離に変動が生じた場合は、図１１（Ｂ）に示すように、ころ状に形成された軸受９が、ガイド部１０の当接面１０ａに接触しつつ回転して感光体１に対して接近又は離間する方向に移動する。また、軸受９が回転して移動する際、押圧部材３９は軸受９を摺動回転させつつ押圧する。
【００６０】
本発明の実施例３も、軸受９がガイド部１０に接触しつつ回転することができるので、比較的小さい付勢力であっても、軸受９はガイド部１０に沿って円滑に移動することが可能である。
【００６１】
また、本発明の実施例３は、コイルバネ３４が押圧部材３９を介して軸受９を押圧するように構成されているため、上記実施例１又は２と異なり、コイルバネ３４を軸受９に取り付けなくても、軸受９に付勢力を付与することができる。このように、実施例３は、コイルバネ３４が軸受９に取り付けられていないため、図１１（Ｂ）に示すように、軸受９が回転してもコイルバネ３４は湾曲しない。これにより、コイルバネ３４の付勢力をより安定して発揮させることができ、画像の均一性を維持することが可能となる。
【００６２】
以下、図１３に基づいて、本発明の実施例４の作用・効果を説明する。図１３（Ａ）に示すように、本発明の実施例４の場合も、上記と同様に、現像ローラ３の回転駆動時に生じる付勢力Ｆによって、軸受９はガイド部１０の当接面１０ａに当接した状態になる。また、軸受９は板バネ４１（付勢部材８）からの付勢力Ｇによって感光体１に対して接近する方向へ付勢されている。そして、感光体１と現像ローラ３との間の互いの距離に変動が生じた場合は、図１３（Ｂ）に示すように、ころ状に形成された軸受９が、ガイド部１０の当接面１０ａに接触しつつ回転して感光体１に対して接近又は離間する方向に移動する。また、軸受９が回転して移動する際、板バネ４１は押圧面８ａで軸受９を摺動回転させつつ押圧する。
【００６３】
本発明の実施例４も、軸受９がガイド部１０に接触しつつ回転することができるので、比較的小さい付勢力であっても、軸受９はガイド部１０に沿って円滑に移動することが可能である。
【００６４】
また、本発明の実施例４の場合は、付勢部材８として板バネ４１を適用し、その板バネ４１が軸受９を摺動回転させつつ押圧可能な押圧面８ａを有する。つまり、実施例４は、上記実施例１又は２と異なり、付勢部材８（コイルバネ３４）を軸受９に取り付けなくても、軸受９に付勢力を付与することができる。このように、実施例４は、付勢部材８を軸受９に取り付けない構成とすることにより、軸受９の回転に伴う付勢部材８（コイルバネ３４）の変形（湾曲）を防止することができる。これにより、付勢部材８の付勢力をより安定して発揮させることができ、画像の均一性を維持することが可能となる。しかも、実施例４の場合は、板バネ４１によって直接軸受９を付勢しているので、実施例３の押圧部材３９を省略することができる。これにより、部品点数を削減することができ、コストの軽減等を図ることが可能である。
【００６５】
以下、図１４に基づいて、本発明の実施例５の作用・効果を説明する。図１４（Ａ）に示すように、本発明の実施例５の場合も、上記と同様に、現像ローラ３の回転駆動時に生じる付勢力Ｆによって、軸受９はガイド部１０の当接面１０ａに当接した状態になる。詳しくは、軸受９の小径部９１は、二段に構成された当接面１０ａの一方の当接面１０ａ1に当接し、大径部９２は他方の当接面１０ａ2に当接する。また、大径部９２が当接面１０ａ2に当接した際、大径部９２の円状歯列４２が直線状歯列４３に係合する。また、軸受９はコイルバネ３４（付勢部材８）からの付勢力Ｇによって感光体１に対して接近する方向へ付勢されている。そして、感光体１と現像ローラ３との間の互いの距離に変動が生じた場合は、図１４（Ｂ）に示すように、軸受９はガイド部１０に接触しつつ回転する。
【００６６】
本発明の実施例５も、軸受９がガイド部１０に接触しつつ回転することができるので、比較的小さい付勢力であっても、軸受９はガイド部１０に沿って円滑に移動することが可能である。
【００６７】
さらに、実施例５の場合、軸受９が回転する際、円状歯列４２と直線状歯列４３が係合するため、軸受９をガイド部１０に対して確実に回転させることができる。このように、軸受９をガイド部１０に対して確実に回転させることによって、軸受９のガイド部１０に対する滑りを防止することができる。これにより、現像ローラ３の回転時に軸受９がつられて回ることを防止することができるので、そのつれ回りの際に生じるガイド部１０の摩耗を防止することができ、ガイド部１０に対しての軸受９の円滑な移動と画像の均一性を維持することが可能となる。すなわち、円状歯列４２と直線状歯列４３は、軸受９の滑り防止手段として機能する。
【００６８】
なお、軸受９のガイド部１０に対する滑りを防止する滑り防止手段は、上記構成以外の構成を採用することも可能である。例えば、軸受９とガイド部１０の少なくとも一方に、摩擦係数の高い部材を使用することにより、軸受９の滑りを防止してもよい。あるいは、軸受９とガイド部１０の当接する箇所に、摩擦係数の高いシート状の部材を貼り付けて、軸受９の滑りを防止することも可能である。
【００６９】
また、図８に示す実施例６と、図９に示す実施例７においても、上記実施例５と同様に、軸受９が回転する際、円状歯列４２と直線状歯列４３が係合するため、軸受９のガイド部１０に対する滑りを防止して、軸受９を確実に回転させることが可能である。さらに、図８に示す実施例６は、押圧部材４５を介してコイルバネ３４が軸受９を付勢するように構成しているので、図１２において説明した実施例３と同様に、軸受９の回転に伴うコイルバネ３４の湾曲を防止することが可能である。また、図９に示す実施例７は、板バネ４１によって軸受９を付勢するように構成しているので、図１３において説明した実施例４と同様に、軸受９の回転に伴う付勢部材８の変形を防止することができると共に、部品点数の削減も図ることが可能である。
【００７０】
また、図１５（Ａ）（Ｂ）に示すように、上記本発明の各実施例において、軸受９の凸円弧状の面９ａ、軸受９の円形状の外周面９ｃは、それぞれ軸受９によって支持された現像ローラ３の回転中心Ａと同心の円弧状又は円形状に形成されている。このように構成することにより、軸受９がガイド部１０に接触しつつ回転した場合に、現像ローラ３の回転中心Ａとガイド部１０の当接面１０ａとの距離Ｄを一定に維持することが可能である。これにより、感光体１に対する現像ローラ３の接触状態を安定させることができ、画像の均一性を維持することができる。
【００７１】
以上のように、本発明は、軸受がガイド部に沿ってガイドされる際、軸受がガイド部に接触しつつ回転するようにしているので、従来の軸受をガイド部に沿ってスライドさせる方法に比べ、軸受とガイド部の当接面との間に摩擦を生じにくくすることができる。そのため、比較的小さい付勢力であっても、軸受をガイド部に沿って円滑に移動させることができ、感光体に対する現像ローラの接触圧が大きくなるのを抑制することができる。これにより、感光体の摩耗やトナーの劣化を抑え、装置の長寿命化及び良好な画像形成を実現することが可能となる。
【００７２】
なお、本発明は上述の実施例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加え得ることは勿論である。また、本発明に係る画像形成装置としては、図１に示すカラー画像形成装置に限らず、モノクロ画像形成装置や、複写機、プリンタ、−ファクシミリ、あるいはこれらの複合機等であってもよい。
【符号の説明】
【００７３】
１    感光体
３    現像ローラ
６    現像装置
８    付勢部材
８ａ  押圧面
９    軸受
１０  ガイド部
３４  コイルバネ
３９  押圧部材
４１  板バネ
４２  円状歯列
４３  直線状歯列
４５  押圧部材
Ａ    回転中心
【先行技術文献】
【特許文献】
【００７４】
【特許文献１】特開２００８−１３９８１８号公報
【図１】
2010181739.tif 000003
【図２】
2010181739.tif 000004
【図３】
2010181739.tif 000005
【図４】
2010181739.tif 000006
【図５】
2010181739.tif 000007
【図６】
2010181739.tif 000008
【図７】
2010181739.tif 000009
【図８】
2010181739.tif 000010
【図９】
2010181739.tif 000011
【図１０】
2010181739.tif 000012
【図１１】
2010181739.tif 000013
【図１２】
2010181739.tif 000014
【図１３】
2010181739.tif 000015
【図１４】
2010181739.tif 000016
【図１５】
2010181739.tif 000017
【図１６】
2010181739.tif 000018
【図１７】
2010181739.tif 000019
【図１８】
2010181739.tif 000020