(57)【要約】【課題】部品精度に由来する感光体ドラムと現像ローラとの間の組み立て時のばらつきを低減し、現像ギャップの組み立てバラツキやトナー像形成装置のねじれ等を低減し、安定した現像ギャップを得る。【解決手段】静電潜像、及び該静電潜像をトナーにより現像したトナー像を担持するトナー像担持体１を有したトナー像担持体装置４１０と、トナー像担持体上の静電潜像にトナーを搬送して現像する現像剤担持体３０２を有した現像装置３と、トナー像担持体と現像剤担持体との間の現像ギャップＰＧを決めるギャップ保持部材４２０とを備え、トナー像担持体装置と現像装置とを離間させる方向に付勢する付勢部材４３０を有する。【選択図】図５
2014102471.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
静電潜像、及び該静電潜像をトナーにより現像したトナー像を担持するトナー像担持体を支持したトナー像担持体装置と、前記トナー像担持体上の静電潜像にトナーを搬送して現像する現像剤担持体を支持した現像装置と、前記トナー像担持体と前記現像剤担持体との間の現像ギャップを決めるギャップ保持部材と、を備えたトナー像形成装置において、
前記トナー像担持体装置と前記現像装置とを離間させる方向に付勢する付勢部材を備えたことを特徴とするトナー像形成装置。
【請求項２】
前記付勢部材は、前記トナー像担持体装置と前記現像装置の対向面間に配置されていることを特徴とする請求項１に記載のトナー像形成装置。
【請求項３】
前記付勢部材は、ゴム状の弾性体であることを特徴とする請求項１又は２に記載のトナー像形成装置。
【請求項４】
前記付勢部材は、バネ状の弾性体であることを特徴とする請求項１又は２に記載のトナー像形成装置。
【請求項５】
前記付勢部材は、前記現像ギャップを回避した位置に配置されていることを特徴とする請求項１乃至４の何れか一項に記載のトナー像形成装置。
【請求項６】
請求項１乃至５の何れか一項に記載のトナー像形成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】
本発明は電子写真式画像形成装置に装備されるトナー像形成装置において、感光体と現像ローラとの間の現像ギャップのバラツキ発生を効果的に防止することができる技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
複写機、プリンタ、ファクシミリ装置等の電子写真式の画像形成装置では、一様に帯電した感光体ドラム（トナー像担持体）上に露光用の光を照射することにより静電潜像を形成し、この静電潜像を２成分現像方式の現像装置から供給されるトナーにより現像してトナー像とする。感光体ドラムの回転に伴って移動するトナー像は、転写位置に所定のタイミングで供給されてきた記録媒体上に転写される。トナー像を保持した記録媒体は、定着装置に搬送されて、加熱されながら加圧されることにより、トナー像の定着を受け、その後機外に排出される。
現像装置は、感光体ドラムと所定のギャップを隔てて対向する位置に現像ローラ（現像剤担持体）を備えており、現像ローラが担持したトナーを感光体ドラム上の静電潜像上に移行させることにより現像が行われる。
【０００３】
ところで、従来、２成分現像方式の現像装置では、現像ローラと感光体ドラムとのギャップ（現像ギャップ）を一定に保つ手段として、一対のギャップ保持部材（面板、或いは側板）、或いはギャップコロが用いられている。
図１０（ａ）はギャップ保持部材（面板）を用いたギャップ管理方式のトナー像形成装置の略図である。
トナー像形成装置５００は、静電潜像、及び該静電潜像をトナーにより現像したトナー像を担持する感光体ドラム（トナー像担持体）５０２を含む感光体ドラム装置（トナー像担持体装置）５０１と、感光体ドラム５０２上の静電潜像にトナーを保持搬送して現像する現像ローラ（現像剤担持体）５１１を含む現像装置５１０と、感光体ドラム装置５０１と現像装置５１０とを同時に保持することにより、感光体ドラム５０２と現像ローラ５１１との対向間隔（現像ギャップ）ＰＧを決める左右一対のギャップ保持部材（面板）５２０と、を有する。
【０００４】
感光体ドラム５０２は、その両端の軸５０２ａを感光体ケーシング５０３に設けた軸受としての軸取付部５０３ａにより回転自在に支持されている。また、現像ローラ５１１はその両端の軸５１１ａを現像ケーシング５１２に設けた軸穴としての軸取付部５１２ａにより固定的に支持されている。また、感光体ケーシング５０３から突出した感光体ドラム軸５０２ａ、及び現像ケーシング５１２から突出した現像ローラ軸５１１ａは、ギャップ保持部材に設けた軸取付部５２１、及び軸取付部５２２により夫々支持される。
個々のギャップ保持部材５２０は、感光体ドラムの軸５０２ａの両端部を夫々回転自在に支持する軸取付部５２１と、現像ローラの軸５１１ａの両端部を夫々固定的に支持する軸取付部５２２と、を有した単一の部材であり、各軸取付部５２１、５２２間の距離は一定となっている。ギャップ保持部材は、感光体ドラム軸と現像ローラ軸を同時に支持することにより、現像ギャップを管理する。
また、図示しないギャップコロは、感光体ドラム軸と現像ローラ軸との間に挟まれることにより現像ギャップを管理する手段である。
【０００５】
しかし、従来の現像ギャップ管理方式では以下の不具合があった。
まず、ギャップ保持部材５２０による現像ギャップ管理方式では、図１０（ｂ）に示すように、ギャップ保持部材５２０が感光体ドラム等の軸方向へ傾くことにより、ギャップ保持部材に対する感光体ドラム軸５０２ａ、及び現像ローラ軸５１１ａの位置関係が非直交状態となったり、或いは狙いの角度から傾いてしまうことがある。このような場合には、現像ギャップが狙いの値よりも狭くなる。即ち、図１０（ｂ）は感光体ドラム装置５０１と現像装置５１０の長手方向位置が狙いに対してずれており、ギャップ保持部材が斜めに取り付けられてしまった例である。この状態で各装置が画像形成装置本体に対してねじ止めされると、現像ローラと感光体ドラムの現像ギャップを管理するギャップ保持部材が斜めに取り付けられてしまっているため、現像ギャップが狙いよりも狭くなってしまう。
【０００６】
このような不具合が起こる原因の一つは、各軸５０２ａ、５１１ａと、感光体ケーシング５０３、及び現像ケーシング５１２に夫々設けた軸取付部５０３ａ、軸取付部５１２ａとの間のガタの存在により、このガタの分だけ現像ローラと感光体ドラムの位置が決まらないことにある。また、他の原因は、ギャップ保持部材の各軸取付部５２１、軸取付部５２２と、各軸５０２ａ、５１１ａとの間のガタの存在により、このガタの分だけ現像ローラと感光体ドラムの位置が決まらないことにある。また、他の原因は、組付け時に感光体ドラム装置５０１と現像装置５１０の長手方向の位置にずれが発生し、ギャップ保持部材が斜めにセットされてしまうことにある。
更に、図１０（ｃ）に示すように感光体ドラム装置５０１と現像装置５１０とをギャップ保持部材５２０で連結固定したトナー像形成装置５００を画像形成装置本体にセットする際にねじれてセットされてしまった場合にも、現像ギャップが狙いからずれ易くなる。即ち、この例は、各ギャップ保持部材が正規の姿勢からねじれてセットされてしまった場合であり、この場合も現像ギャップは狭くなる。
【０００７】
また、ギャップコロによるギャップ管理方式では、ギャップコロ周辺にトナーが付着し、固着してしまうと、現像ギャップが広がってしまう不具合があった。
特許文献１には、側板（ギャップ保持部材）に固定した台座に一端を支持した圧縮コイルバネによって、現像ローラの軸を感光体ドラムの軸から離れる方向へ付勢した構成が開示されている。これは、現像ローラの側板に対するガタを付勢することにより解消し、現像ギャップを一定に保つことを目的としている。
しかし、現像装置や感光体ドラム装置を画像形成装置に組み付けたときに発生する互いの位置関係の異常（ねじれや長手方向のズレによる面板の傾き）による現像ギャップの変動を抑えることができない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、現像ローラと感光体ドラムとの間の現像ギャップをギャップ保持部材（面板）によって決めるだけではなく、感光体ドラムを支持している感光体ドラム装置と、現像ローラを支持している現像装置との位置関係を互いに離れる方向（感光体ドラム等の軸方向と直交する方向）に付勢することでギャップ保持部材の倒れを規制する。更に、部品精度に由来するガタつきを、感光体ドラムと現像ローラとを付勢部材により離間させることにより組み立て時の組み付けばらつきをも低減し、現像ギャップの組み立てバラツキやトナー像形成装置のねじれ等を低減し、安定した現像ギャップを得ることを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、静電潜像、及び該静電潜像をトナーにより現像したトナー像を担持するトナー像担持体を支持したトナー像担持体装置と、前記トナー像担持体上の静電潜像にトナーを搬送して現像する現像剤担持体を支持した現像装置と、前記トナー像担持体と前記現像剤担持体との間の現像ギャップを決めるギャップ保持部材と、を備えたトナー像形成装置において、前記トナー像担持体装置と前記現像装置とを離間させる方向に付勢する付勢部材を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明を画像形成装置のトナー像形成装置（感光体ドラム装置、及び現像装置）に適用すれば現像ギャップを安定させることができる。つまり、トナー像形成装置を組み立てる時の現像ギャップのバラツキを抑えることができる。また、現像装置と感光体ドラム装置の長手方向位置がずれを起こしてギャップ保持部材が傾くことを防ぐことができ、現像ギャップが安定する。更に、現像ローラと感光体装置がねじれて現像ギャップが狭くなることを防ぐことができ、現像ギャップが安定する。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の一実施形態に係るトナー像形成装置を備えたカラー画像形成装置の構成説明図である。
【図２】感光体ドラム、及び二成分式の現像装置と、その周辺の各部材の配置を示した説明図である。
【図３】現像ローラに形成される磁束密度分布を示す図である。
【図４】現像ローラの構造を示す断面図である。
【図５】トナー像形成装置を上方から見た概略図である。
【図６】トナー像形成装置を正面から見た略図である。
【図７】付勢部材が有る場合と無い場合における、装置組み付け後の現像ギャップのバラツキを示した説明図である。
【図８】本発明の他の実施形態に係るトナー像形成装置の正面図である。
【図９】本発明の他の実施形態に係るトナー像形成装置の正面図である。
【図１０】（ａ）は従来例に係るトナー像形成装置の構成を示す横断面図であり、（ｂ）は長手方向にずれが発生した状態を示す横断面図であり、（ｃ）はギャップ保持部材がねじれてセットされた場合の側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明を図面に示した実施の形態により詳細に説明する。
本発明に係るトナー像形成装置は、ギャップ保持部材により連結された感光体ドラムと現像ローラとの現像ギャップを管理するに際して、付勢部材により感光体ドラム装置と現像装置とをお互い遠ざける方向（感光体ドラム等の軸方向と直交する方向）に付勢した。これにより、部品公差や、ギャップ保持部材に設けた軸取付部のガタ等に起因して感光体ドラムと現像ローラの位置関係がずれることを防止でき、現像ギャップを安定させることができる。
【００１３】
図１は本発明の一実施形態に係るトナー像形成装置を備えたカラー画像形成装置の構成説明図である。
このカラー画像形成装置は、均一に帯電された像担持体に光書き込み手段から光を照射して静電潜像を形成し、この静電潜像を現像装置で可視像化し、さらに記録媒体に転写して記録画像を得る電子写真式画像形成装置の一例である。
カラー画像形成装置は、転写紙８を搬送する搬送ベルト１５に沿って、搬送ベルト１５の移動方向（搬送方向）上流側から順に、複数の画像形成部１７Ｋ、１７Ｍ、１７Ｙ、１７Ｃが配列された、所謂タンデムタイプといわれるものである。
これらの画像形成部はそれぞれが複数部材の組み合わせからなり、画像形成を行なう。画像形成部１７Ｋは黒、画像形成部１７Ｍはマゼンタ、画像形成部１７Ｙはイエロー、画像形成部１７Ｃはシアン、の各画像を形成するもので、これら各画像形成部は形成する画像の色が異なるだけで、内部構成は各画像形成部とも共通である。よって、以下では、画像形成部１７Ｋについて概要を説明し、他の画像形成部については画像形成部１７Ｋにおける各部材の符号末尾に付したＫを、画像形成部１７ＭについてはＭ、画像形成部１７ＹについてはＹ、画像形成部１７ＣについてはＣにそれぞれ置き換えて示すにとどめ、説明は省略する。
【００１４】
搬送ベルト１５は、その一方が駆動ローラであり、他方が従動ローラである搬送ローラ１８、１９によって回動可能に支持されたエンドレスベルトからなる。搬送ベルト１５の下方には転写紙８が収納された給紙トレイ２０、２１、２２が備えられている。
例えば、給紙トレイ２０に収納された転写紙８のうち、最上位置にある転写紙８は、画像形成時に送り出されてレジストローラ２３で一旦待機させられる。次いで、画像形成部１７Ｋにおける画像形成とタイミングを合わせて送り出され、静電吸着により搬送ベルト１５に吸着される。こうして搬送ベルト１５に吸着された転写紙８は最初の画像形成部１７Ｋに搬送され、ここで黒の画像が転写される。
【００１５】
画像形成部１７Ｋは、図２にて後述する各部材と構成機能が同等の部材を備えている。これら構成機能が同等の部材については、図２におけるものと同じ符号の末尾にＫを付し感光体ドラム１Ｋ、帯電装置２Ｋ、現像装置３Ｋなどで示している。なお、図２では搬送ベルト１５を省略して示したが、実際は図１に示すように搬送ベルト１５の上側張設部分の裏側には転写装置５Ｋが配置されている。また、感光体ドラム１に露光用の光Ｌを照射して静電潜像を形成する手段として書込手段１６が設けられている。
カラー画像の形成に際し、画像形成部１７Ｋでは、感光体ドラム１Ｋの周面が暗中にて帯電装置２Ｋにより一様に帯電された後、光走査装置１６Ｋからの黒画像に対応した露光用の光Ｌにより露光され、静電潜像が形成される。この静電潜像は、現像装置３Ｋにおいて黒トナーにより可視像化され、ドラム状の感光体ドラム１Ｋ上に黒のトナー像が形成される。
このトナー像はドラム状の感光体ドラム１Ｋと搬送ベルト１５上の転写紙８とが接する位置、所謂転写位置で転写紙８と合致して転写装置５Ｋの働きにより転写紙８上に転写され、該転写紙８上に単色（黒）の画像が形成される。転写を終えた感光体ドラム１Ｋは感光体ドラム１Ｋの周面に残留した不要なトナーがクリーニング装置６Ｋにより除去され、次の画像形成に備えられる。
【００１６】
このようにして、画像形成部１７Ｋで単色（黒）を転写された転写紙８は、搬送ベルト１５によって次の画像形成部１７Ｍに搬送される。画像形成部１７Ｍでは、画像形成部１７Ｋにおけると同様のプロセスにより感光体ドラム１Ｍ上に形成されたマゼンタのトナー像が前記転写紙８上の黒のトナー像に重ね転写される。
転写紙８はさらに次の画像形成部１７Ｙに搬送され、同様にして感光体ドラム１Ｙ上に形成されたイエローのトナー像が転写紙８上に既に形成されている黒及びマゼンタのトナー像に重ね転写される。同様にしてさらに、次の画像形成部１７Ｃでは、シアンのトナー像が重ね転写されて、フルカラーのカラー画像が得られる。
こうしてフルカラーの重ね画像が形成された転写紙８は、画像形成部１７Ｃを通過した後、搬送ベルト１５から剥離されてから定着部２４で一対の定着ローラ間を通過する間に定着された後、排紙トレイ２５へ排紙される。
【００１７】
図２は、感光体ドラム（感光体）１、及び二成分式の現像装置３と、その周辺の各部材の配置を示した説明図である。感光体ドラム１は矢印で示すように時計まわりの向きに回転駆動される。この感光体ドラム１の上部、時計の文字盤で表現すれば略１１時の位置には帯電装置２が配置されている。帯電装置２は本例では感光体と同速度で回転される回転体からなるが、回転体に限らずコロナ放電タイプでもよい。
帯電装置２により感光体ドラム１の表面は暗中で一様に帯電された後、図示省略の書き込み手段からの露光用の光Ｌの照射を受けて静電潜像が形成される。この静電潜像は感光体ドラム１の回転と共に下流側に移動し現像装置３に至る。
【００１８】
現像装置３はケーシング３０１内に、現像剤（キャリア、トナー）３２０を撹拌搬送する供給室搬送部材３０４及び回収室搬送部材３０５、現像ローラ３０２などの回転部材及びその他の部材を具備している。
現像ローラ３０２は、２時と３時の間の位置（２時半の位置）で感光体ドラム１に近接して対向させることで現像ニップ領域Ａを構成するようにして近接配置されている。この感光体ドラム１との対向部位に相当するケーシング３０１の部位は現像ローラ３０２を露出させるため開口している。
現像ローラ３０２によりケーシング３０１内の現像剤３２０は現像ニップ領域Ａへ搬送される。現像ニップ領域Ａで感光体ドラム１の表面に形成されている静電潜像に現像剤３２０中のトナーが付着してトナー像として顕像化される。
【００１９】
このトナー像は感光体ドラム１の回転と共に下流側に移動し転写装置５に至る。転写装置５は感光体ドラム１の下部、６時の位置に配置されている。本例では転写装置５は回転体からなるが、回転体に限らずコロナ放電タイプでもよい。感光体ドラム１と転写装置５とが対向する領域を転写領域Ｂと称する。
感光体ドラム１上のトナー像は転写領域Ｂにおいて転写紙８に転写され転写紙８上の画像となる。なお感光体上のトナーを中間転写体（中間転写ベルトなど）に一旦転写し、その後多色トナーを一括して転写紙に転写する中間転写ベルト方式にも適用は可能であり、その場合は転写領域Ｂで感光体上のトナーを中間転写体（中間転写ベルト）に転写することになる。
【００２０】
転写後の感光体ドラム１は感光体ドラム１の回転と共に下流側へ移動してクリーニング装置６に至る。
クリーニング装置６は１０時の位置に配置されている。クリーニング装置６は、転写紙に転写し切れずに感光体ドラム１の表面に残ったトナーを、クリーニングブレード６０１により除去する。クリーニング装置６を通過した感光体ドラム１の表面は、その後、帯電装置２により表面を一様に帯電され、次の画像形成工程を繰返す。
現像装置３は、ケーシング３０１の内部に現像ローラ３０２、供給室搬送部材３０４、回収室搬送部材３０５、現像剤規制部材３０３を有し、現像剤３２０を撹拌搬送して循環させている。
【００２１】
図３は現像ローラに形成される磁束密度分布を示す図である。同図に示すように、現像ローラ３０２は、円周方向に複数の磁石ＭＧ（図の煩雑化防止のため１個についてのみ符号で示す。）を配置したマグネットローラ３０２ｄを内部に有し、その周囲を円筒状のスリーブ３０２ｃが回転軸３０２ｅと一体的に回転する構成となっている。
スリーブ３０２ｃはアルミ等の非磁性の金属で形成されている。マグネットローラ３０２ｄは、各磁石ＭＧが所定の方向を向くように不動部材、例えば、ケーシング３０１に固定されており、その周囲をスリーブ３０２ｃが回転して、磁石ＭＧによって引き付けた現像剤３２０を搬送する。
現像ローラ３０２の構造を示した図４の断面図において、現像ローラ３０２は主として不動部材としてのケーシング３０１に固定されている固定軸３０２ａ及びこの固定軸３０２ａと一体の円柱状をしたマグネットローラ３０２ｄと、マグネットローラ３０２ｄのまわりをギャップを介して覆っているスリーブ３０２ｃ及びこのスリーブ３０２ｃと一体的な回転軸３０２ｅ等からなる。固定軸３０２ａに対して回転軸３０２ｅは軸受３０２ｆを介して回転自在であり、回転軸３０２ｅは図示省略の回転駆動手段から動力を伝達されて回転駆動される。
【００２２】
マグネットローラ３０２ｄの外周部には、図３に示すように所定の間隔をおいて複数の磁石ＭＧが固定されている。これらの磁石ＭＧの周囲をスリーブ３０２ｃが回転される。
これらの磁石ＭＧは、スリーブ３０２ｃの周表面に現像剤を穂立ちさせ、また穂切りなどさせるように磁界を形成するためのものである。これらの磁石ＭＧから発せられる法線方向磁力線に沿うように、磁性のキャリアが集合して磁気ブラシが形成される。
現像ローラ３０２と感光体ドラム１は現像ニップ領域Ａ（図２参照）において直接には接触せずに、現像に適する一定の間隔、現像ギャップＧＰを保持して対向している。
現像ローラ３０２上において、現像剤３２０を穂立ちさせ、現像剤３２０を感光体ドラム１に接触させることで、感光体ドラム１表面の静電潜像にトナーを付着させて顕像化する。
【００２３】
この現像装置３では、図３に示すように、固定軸３０２ａには接地された図示しないバイアス用の電源が接続されている。固定軸３０２ａに接続された電源ＶＰの電圧は、不図示の導電性の軸受、導電性の回転軸３０２ｅを経てスリーブ３０２ｃに印加される。一方感光体ドラム１を構成する最下層の導電性支持体は接地されている。
こうして、現像ニップ領域Ａには、キャリアから離脱したトナーを感光体ドラム１側へ移動させる電界を形成しておき、スリーブ３０２ｃと感光体ドラム１の表面に形成された静電潜像との電位差によりトナーを感光体ドラム１側に向けて移動させる。
【００２４】
次に、図５はトナー像形成装置を上方から見た概略図である。
本発明のトナー像形成装置４００は、静電潜像、及び該静電潜像をトナーにより現像したトナー像を担持する感光体ドラム（トナー像担持体）１を含む感光体ドラム装置（トナー像担持体装置）４１０と、感光体ドラム１上の静電潜像にトナーを保持搬送して現像する現像ローラ（現像剤担持体）３０２を含む現像装置３と、感光体ドラム装置４１０と現像装置３とを保持することにより、トナー像担持体と現像剤担持体との間隔を決めるギャップ保持部材４２０と、感光体ドラム装置と現像装置とを離間させる方向に付勢する付勢部材４３０と、を備えていることを特徴としている。
面板とも称される一対のギャップ保持部材４２０は、感光体ドラム軸１ａの両端部を夫々回転自在に支持する軸取付部４２１と、現像ローラ軸３０２ａの両端部を夫々固定的に支持する軸取付部４２２と、を有している。
【００２５】
現像ローラと感光体ドラムは、夫々の軸をギャップ保持部材（面板）４２０の軸取付部４２１、４２２に挿通してセットされることにより、ギャップ保持部材の２つの軸取付部間の距離によって現像ギャップを管理されている。また現像装置３の位置は現像ローラ３０２とギャップ保持部材４２０とによって決まり、感光体ドラム装置の位置は感光体ドラム１とギャップ保持部材４２０とによって決まる。
画像形成装置本体への組み付けに際しては、現像装置３、感光体ドラム装置４１０を組み付けた後に、２つのギャップ保持部材４２０をセットし、ねじ止めを行うことで位置が固定される。
【００２６】
しかし、現像装置においては、ケーシング３０１に設けた軸取付部３０１ａで現像ローラ軸３０２ａを回転不能に支持しており、軸取付部３０１ａと現像ローラ軸３０２ａとの間のガタ分だけ両部品の位置関係が不確定になりうる。同様に現像ローラ軸３０２ａとギャップ保持部材の軸取付部４２１との間にもガタがあり、現像ローラはギャップ保持部材に対しても位置が不確定になりうる。このような不確定要素は、感光体ドラム装置のケーシング４１１に設けた軸取付部４１１ａと感光体ドラム軸１ａとの間のガタ、感光体ドラム軸とギャップ保持部材の軸取付部４２２との間のガタに起因しても発生する。
つまり、現像ローラ軸と感光体ドラム軸は、夫々のケーシング３０１、４１１に設けた軸取付部３０１ａ、軸取付部４１１ａにより支持されるばかりでなく、ギャップ保持部材に設けた軸取付部４２１、軸取付部４２２によっても支持されている。軸取付部は、各ケーシングや、ギャップ保持部材４２０に配置されて、各軸端部を固定的、或いは回転自在に支持している。各軸取付部と各軸３０２ａ、１ａとの間には部品公差によるガタが形成されることがあり、このガタが原因で現像ギャップＰＧが不均一となることがある。
【００２７】
このような不具合に対処するために、本発明では現像装置と感光体ドラム装置を離間させる方向に常時付勢する付勢部材４３０を両ケーシング４１１、３０１間に設けている。付勢部材による付勢方向は、現像ローラ軸と感光体ドラム軸を含む平面内にあり、且つ各軸と直交する方向である。
なお、ケーシング４１１とは感光体ドラムを直接支持するケーシングであり、ケーシング３０１とは、現像ローラを直接支持するケーシングである。
【００２８】
付勢部材４３０は、現像ギャップに干渉しない位置に配置されることは勿論である。図５の平面図では、現像ギャップを回避した軸方向両端部に相当するケーシング４１１、３０１間に一個ずつ付勢部材４３０が配置されている。この場合、各付勢部材４３０は、各ケーシング４１１、３０１の高さ方向中間部適所に、加圧バランスが安定するように配置する。或いは、図６で説明するように、ケーシング４１１、３０１の高さ方向に複数の付勢部材を配置してもよい。
なお、付勢部材４３０としては弾性体やバネなどを用いる。また付勢部材が作像領域内にあると画像形成に支障をきたす場合があるため、画像形成領域外に配置するのが好ましい。本実施例では弾性部材としてゴム、弾性樹脂等のゴム状の弾性体を用いている。
【００２９】
感光体ドラム装置と現像装置を付勢することができればコイルバネや板バネ等のバネ状の弾性体でも適用可能である。
複数の付勢部材４３０の付勢力がばらついたり、付勢位置、付勢方向が適正でないと、両装置の付勢方向が一定とならない可能性があるため、この点の配慮が必要である。
なお図５の例では付勢部材４３０をトナー像形成装置４００の軸方向左右位置（ケーシング間）に一個ずつ設けている。しかし例えば一方のギャップ保持部材４２０が画像形成装置本体に対してねじ等により固定されている等の事情には、当該固定されたギャップ保持部材側に付勢部材を配置しなくてもよい。このように一方のギャップ保持部材がたつきやねじれなく固定される場合には、ネジ固定されていないギャップ保持部材側のケーシング間にだけに他方の付勢部材を設ければよい。
【００３０】
次に、図６はトナー像形成装置を正面から見た略図である。
鎖線で示したギャップ保持部材４２０によって感光体ドラム１と現像ローラ３０２との軸間距離（現像ギャップ）が管理される。本例では、付勢部材４３０は現像装置３と感光体ドラム装置４１０の軸方向両端寄りに上下２箇所配置されている。ギャップ保持部材の取り付け前に付勢部材によって現像装置と感光体ドラム装置は遠ざかる方向に力を受けているため、軸取付部やその他の部品に公差やガタがあっても、装置間距離が最大限に広がった離隔位置にてギャップ保持部材が取り付けられて固定される。
なお図６では上下２箇所に付勢部材を配置したが、軸取付部などのガタが無くなり、ギャップ保持部材の傾斜を防止できる位置であれば、上下２箇所ではなく１箇所であっても差し支えない。
【００３１】
次に図７は付勢部材が有る場合と無い場合における、装置組み付け後の現像ギャップのバラツキを示した説明図である。
図７の縦軸は同一のトナー像形成装置を組み付ける作業を１０回繰り返した場合における現像ギャップ標準偏差を表している。
付勢部材が無い状態で感光体ドラム装置、現像装置、及びギャップ保持部材を画像形成装置本体に組み付けると、現像ギャップの標準偏差は１０μｍ程度あった。しかし付勢部材を取り付けることによってギャップ保持部材の傾斜やねじれが解消され、現像ギャップの標準偏差は３μｍ以下まで改善した。
【００３２】
次に、図８は本発明の他の実施形態に係るトナー像形成装置の正面図である。
このトナー像形成装置４００が上記実施形態と異なる点は、ギャップ保持部材４２０に２つの楕円形の支持穴４２５、４２５を設け、更に現像ローラの感光体ドラムのケーシング４１１の下部適所にピン４２７を突設し、現像ローラのケーシング３０１の下部適所にピン４２７を突設した構成にある。各ピン４２７、４２７は、各支持穴４２５、４２５内に差し込まれている。更に、各ピン４２７、４２７を設けた下部とは反対側の上部のケーシング間に付勢部材４３０を配置してケーシング間を離間させる方向へ付勢している。
【００３３】
この構成例では、ギャップ保持部材４２０に設けた各軸取付部４２１、４２２が現像ローラ軸３０２ａ、感光体ドラム軸１ａを支持することにより、各軸間距離を確定する。更に、位置決め基準となる各支持穴４２５、４２５内に各ピン４２７、４２７を支持することにより現像ローラ軸と感光体ドラム軸を位置決め可能としている。
このため、この実施形態では、付勢部材４３０は各ケーシングの上部間に必要個数配置すれば足り、ケーシング間の下部には配置する必要がない。
なお、位置決め基準としての各支持穴４２５、４２５と各ピン４２７、４２７を各ケーシングの上部に配置し、付勢部材をケーシングの下部に配置しても良いことは勿論である。
【００３４】
次に、図９は、他の実施形態に係るトナー像形成装置の正面図である。
このトナー像形成装置４００が上記実施形態と異なる点は、付勢部材４３０をケーシング３０１とケーシング４１１との間（対向面間）に配置せずに、各ケーシングの他の部位に配置して各ケーシング間の距離を離間させるようにした構成にある。
この例では、各付勢部材４３０を各ケーシング３０１と４１１の外側面（対向面の反対側面）に配置（固定）し、各付勢部材の他端部は画像形成装置本体の固定部（不動部）に固定している。そして、各付勢部材が各ケーリングを互いに離間させる方向へ引くように構成している。
なお、付勢部材４３０を各ケーシングに取り付ける位置は、図示したような外側面以外、例えば各ケーシングの上面、下面、その他の側面であってもよい。この場合には上面、下面、側面に突起を設けこの突起と固定部との間に付勢部材を配置する。
このように構成することにより、付勢部材の力で感光体ドラム装置と現像装置とを最も遠い位置関係で離間させることが可能となる。
【００３５】
以上のように本発明では、感光体ドラムを支持している感光体ドラム装置（トナー像担持体装置）と、現像ローラを支持している現像装置とを、互いに遠ざける方向、即ち感光体ドラム等の軸方向と直交する離間方向に付勢することにより、感光体ドラムと現像装置とを最も離間した位置関係とする。つまり構成部品に精度バラツキや、組立上のガタがあったり、組付け時の感光体ドラムと現像ローラ間の位置ずれ、ギャップ保持部材のねじれや傾斜などがあると、お互いを最も離間した位置関係とすることができない。このため、現像ギャップが狭くなる虞がある。
【００３６】
本発明では、付勢部材の力で感光体ドラム装置と現像装置とを離間させるようにしたので、組付け時の感光体ドラムと現像ローラ間の位置ずれ、ギャップ保持部材のねじれや傾斜などが解消される。現像装置や感光体ドラム装置を可能な限り離間させると、おのずと現像ローラと感光体ドラムの位置関係が最も遠い位置関係で安定する。現像ローラと感光体ドラムが最も離間するのは、現像ローラ、感光体ドラムがギャップ保持部材にセットされた状態で互いに離間する方向へ付勢された状態である。つまり、この状態では、現像ローラとギャップ保持部材との間のガタ、及び感光体ドラムとギャップ保持部材との間のガタをなくした状態で固定される。従って、現像ギャップが安定する。また、トナー像形成装置を画像形成装置本体にセットした時に外部の力でねじれるような力がかかっても、付勢部材からの付勢力によりねじれに対抗する力が働くため、画像形成装置本体にセットした後においても現像ギャップを安定させることができる。
なお、上記実施形態では二成分現像方式現像装置に対して適用しているが、現像ローラと感光体のギャップを管理してトナー像を形成する一成分現像方式にも適用可能である。
【符号の説明】
【００３７】
１…感光体ドラム（トナー像担持体）、１ａ…感光体ドラム軸、１Ｋ…感光体ドラム、１Ｍ…感光体ドラム、１Ｙ…感光体ドラム、２…帯電装置、３…現像装置、５…転写装置、６…クリーニング装置、８…転写紙、１５…搬送ベルト、１６…書込手段、１６Ｋ…光走査装置、１７Ｃ…画像形成部、１７Ｋ…画像形成部、１７Ｍ…画像形成部、１７Ｙ…画像形成部、１８…搬送ローラ、２０…給紙トレイ、２３…レジストローラ、２４…定着部、２５…排紙トレイ、３０１、４１１…ケーシング、３０２…現像ローラ（現像剤担持体）、３０２ａ…現像ローラ軸、３０２ｃ…スリーブ、３０２ｄ…マグネットローラ、３０２ｅ…回転軸、３０２ｆ…軸受、３０３…現像剤規制部材、３０４…供給室搬送部材、３０５…回収室搬送部材、３２０…現像剤、４００…トナー像形成装置、４１０…感光体ドラム装置（トナー像担持体装置）、４２０…ギャップ保持部材、４２１…軸取付部、４２２…軸取付部、４３０…付勢部材
【先行技術文献】
【特許文献】
【００３８】
【特許文献１】特開２００９−２８８２７９公報
【図１】
2014102471.tif 000003
【図２】
2014102471.tif 000004
【図３】
2014102471.tif 000005
【図４】
2014102471.tif 000006
【図５】
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【図６】
2014102471.tif 000008
【図７】
2014102471.tif 000009
【図８】
2014102471.tif 000010
【図９】
2014102471.tif 000011
【図１０】
2014102471.tif 000012