(57)【要約】【課題】現像剤規制部材の樹脂成形のために現像剤規制部材に形成されるゲート部に起因して、現像剤規制部材と現像回転体間のギャップの大きさが現像回転体の回転軸線方向に亘って所定の範囲内にならないことを抑制する。【解決手段】現像剤規制部材は、樹脂製であり、基部と、基部の現像回転体に対向する側に設けられ、現像回転体に最近接する位置で現像回転体に担持される現像剤の量を規制する規制部と、基部の現像回転体に対向する側とは反対側に設けられ、基部の現像回転体に対向する側とは反対側から突出する部分が現像回転体の回転軸線方向に沿って形成されたリブ部とを有し、金型に設けられたゲートを介して樹脂が注入される入口であるゲート部は、現像回転体の回転軸線方向に関して現像剤規制部材の中央部から所定の距離だけ離れた位置の一箇所のみに形成され、ゲート部は、リブ部に形成されており、規制部には形成されていない。【選択図】図９
2018163378.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
像担持体に形成された静電像を現像する位置に向けてトナーとキャリアを含む現像剤を担持搬送する現像回転体と、
前記現像回転体に対向配置され、前記現像回転体に担持される現像剤の量を規制するための現像剤規制部材と、を備えた現像装置において、
前記現像剤規制部材は、樹脂製であり、基部と、前記基部の前記現像回転体に対向する側に設けられ、前記現像回転体に最近接する位置で前記現像回転体に担持される現像剤の量を規制する規制部と、前記基部の前記現像回転体に対向する側とは反対側に設けられ、前記基部の前記現像回転体に対向する側とは反対側から突出する部分が前記現像回転体の回転軸線方向に沿って形成されたリブ部とを有し、
金型に設けられたゲートを介して樹脂が注入される入口であるゲート部は、前記現像回転体の回転軸線方向に関して前記現像剤規制部材の中央部から所定の距離だけ離れた位置の一箇所のみに形成され、
前記ゲート部は、前記リブ部に形成されており、前記規制部には形成されていない、
ことを特徴とする現像装置。
【請求項２】
前記ゲート部は、前記現像回転体の回転軸線方向に関して前記像担持体の画像領域に対応する前記リブ部の領域に配置されている、
ことを特徴とする請求項１に記載の現像装置。
【請求項３】
前記リブ部は、前記基部の前記現像回転体に対向する側とは反対側から突出する部分が、前記現像回転体の回転軸線方向に沿って且つ前記像担持体の画像領域に対応する前記現像剤規制部材の領域の略全域に亘って形成されており、
前記リブ部に前記ゲート部が設けられている位置は、前記現像回転体の回転軸線方向に関して前記現像剤規制部材の一端部から１０％以上４０％未満の範囲である、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の現像装置。
【請求項４】
像担持体に形成された静電像を現像する位置に向けてトナーとキャリアを含む現像剤を担持搬送する現像回転体と、
前記現像回転体に対向配置され、前記現像回転体に担持される現像剤の量を規制するための現像剤規制部材と、を備えた現像装置において、
前記現像剤規制部材は、樹脂製であり、基部と、前記基部の前記現像回転体に対向する側に設けられ、前記現像回転体に最近接する位置で前記現像回転体に担持される現像剤の量を規制する規制部とを有し、
金型に設けられたゲートを介して樹脂が注入される入口であるゲート部は、前記現像回転体の回転軸線方向に関して前記現像剤規制部材の中央部から所定の距離だけ離れた位置の一箇所のみに形成され、
前記ゲート部は、前記基部に形成されており、前記規制部には形成されていない、
ことを特徴とする現像装置。
【請求項５】
前記ゲート部は、前記現像回転体の回転軸線方向に関して前記像担持体の画像領域に対応する前記基部の領域に配置されている、
ことを特徴とする請求項４に記載の現像装置。
【請求項６】
前記現像剤規制部材は、前記基部の前記現像回転体に対向する側とは反対側に設けられ、前記基部の前記現像回転体に対向する側とは反対側から突出する部分が前記現像回転体の回転軸線方向に沿って形成されたリブ部を更に有する、
ことを特徴とする請求項４又は５に記載の現像装置。
【請求項７】
前記リブ部は、前記基部の前記現像回転体に対向する側とは反対側から突出する部分が、前記現像回転体の回転軸線方向に沿って且つ前記像担持体の画像領域に対応する前記現像剤規制部材の領域の略全域に亘って形成されており、
前記基部に前記ゲート部が設けられている位置は、前記現像回転体の回転軸線方向に関して前記現像剤規制部材の一端部から１０％以上４０％未満の範囲である、
ことを特徴とする請求項６に記載の現像装置。
【請求項８】
像担持体に形成された静電像を現像する位置に向けてトナーとキャリアを含む現像剤を担持搬送する現像回転体に対向配置され、前記現像回転体に担持される現像剤の量を規制するための現像剤規制部材であって、
前記現像剤規制部材は、樹脂製であり、基部と、前記基部の短手方向の一端側に設けられ、前記現像回転体に最近接する位置で前記現像回転体に担持される現像剤の量を規制する規制部と、前記基部の短手方向の他端側に設けられ、前記基部の短手方向の前記他端側から突出する部分が前記現像剤規制部材の長手方向に沿って形成されたリブ部とを有し、
金型に設けられたゲートを介して樹脂が注入される入口であるゲート部は、前記現像剤規制部材の長手方向に関して前記現像剤規制部材の中央部から所定の距離だけ離れた位置の一箇所のみに形成され、
前記ゲート部は、前記リブ部に形成されており、前記規制部には形成されていない、
ことを特徴とする現像剤規制部材。
【請求項９】
前記ゲート部は、前記現像剤規制部材の長手方向に関して前記像担持体の画像領域に対応する前記リブ部の領域に配置されている、
ことを特徴とする請求項８に記載の現像剤規制部材。
【請求項１０】
前記リブ部は、前記基部の短手方向の前記他端側から突出する部分が前記現像剤規制部材の長手方向に沿って且つ前記像担持体の画像領域に対応する前記現像剤規制部材の領域の略全域に亘って形成されており、
前記リブ部に前記ゲート部が設けられている位置は、前記現像剤規制部材の長手方向に関して前記現像剤規制部材の一端部から１０％以上４０％未満の範囲である、
ことを特徴とする請求項８又は９に記載の現像剤規制部材。
【請求項１１】
像担持体に形成された静電像を現像する位置に向けてトナーとキャリアを含む現像剤を担持搬送する現像回転体に対向配置され、前記現像回転体に担持される現像剤の量を規制するための現像剤規制部材であって、
前記現像剤規制部材は、樹脂製であり、基部と、前記基部の短手方向の一端側に設けられ、前記現像回転体に最近接する位置で前記現像回転体に担持される現像剤の量を規制する規制部とを有し、
金型に設けられたゲートを介して樹脂が注入される入口であるゲート部は、前記現像剤規制部材の長手方向に関して前記現像剤規制部材の中央部から所定の距離だけ離れた位置の一箇所のみに形成され、
前記ゲート部は、前記基部に形成されており、前記規制部には形成されていない、
ことを特徴とする現像剤規制部材。
【請求項１２】
前記ゲート部は、前記現像剤規制部材の長手方向に関して前記像担持体の画像領域に対応する前記基部の領域に配置されている、
ことを特徴とする請求項１１に記載の現像剤規制部材。
【請求項１３】
前記現像剤規制部材は、前記基部の短手方向の他端側に設けられ、前記基部の短手方向の前記他端側から突出する部分が前記現像剤規制部材の長手方向に沿って形成されたリブ部を更に有する、
ことを特徴とする請求項１１又は１２に記載の現像剤規制部材。
【請求項１４】
前記リブ部は、前記基部の短手方向の前記他端側から突出する部分が前記現像剤規制部材の長手方向に沿って且つ前記像担持体の画像領域に対応する前記現像剤規制部材の領域の略全域に亘って形成されており、
前記基部に前記ゲート部が設けられている位置は、前記現像剤規制部材の長手方向に関して前記現像剤規制部材の一端部から１０％以上４０％未満の範囲である、
ことを特徴とする請求項１３に記載の現像剤規制部材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、現像回転体（現像スリーブ）と、現像回転体に非接触に形成されて現像回転体に担持された現像剤の量を規制する現像剤規制部材とを備えた現像装置及び、当該現像剤規制部材に関する。
【背景技術】
【０００２】
トナーを用いて像担持体上の静電像をトナー像に現像する現像装置を備えた画像形成装置が広く用いられている。現像装置は、回転する現像回転体に磁気的に担持させた現像剤を、現像装置に固定された現像剤規制部材で一定の層厚に規制している。
【０００３】
現像剤規制部材は、一般的には、現像装置に現像回転体と平行に配置した支持部材に、現像回転体に担持させた現像剤の層厚を規制するブレード部材を間隔調整可能に取り付けて構成される。しかし、部品点数を削減し、ブレード部材と現像回転体の対向間隔の調整を容易にするために、支持部材とブレード部材とを一体化することが求められている。
【０００４】
特許文献１には、現像剤規制部材としてステンレス板をプレス加工して支持部材とブレード部材とを一体に成型した層厚規制部材が示される。特許文献２には、現像回転体の回転軸線方向の中央部にブレード部材の補強構造を設けた層厚規制部材が示される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−２１４８８６号公報
【特許文献２】特開２００９−１７５３６０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
図３、図４に示すように、現像剤の層厚を規制する層厚規制部（３６）と、現像回転体に対向させた上流側対向部（３５）と、層厚規制部の背面側に配置された補強リブ（３８）とが樹脂を用いて一体に成形された層厚規制部材（３７）が提案された。そして、射出成型によりこの樹脂一体型の層厚規制部材を試作したところ、層厚保規制部材に、現像回転体の回転軸線方向における中央部が現像回転体から逃げる方向のたわみが生じていた（図８の（ｂ）参照）。
【０００７】
そこで、射出成型の金型における層厚規制部材の層厚規制部に、このたわみと逆方向の修正を施して、層厚規制部材全体のたわみは許容しつつも、少なくとも現像回転体に対する層厚規制部の対向面にはたわみの影響を及ぼさないようにした。しかし、金型にそのような修正を施して再度、層厚規制部材を試作したところ、現像回転体の回転軸線方向の中央領域で、層厚規制部の直線性が損なわれていることが判明した。
【０００８】
本発明は、現像回転体の回転軸線方向における層厚規制部の中央領域の直線性が改善され、現像回転体に担持された現像剤の回転軸線方向における層厚分布が均一になり易い現像剤規制部材を備えた現像装置、及び現像剤規制部材を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係る現像装置は、像担持体に形成された静電像を現像する位置に向けてトナーとキャリアを含む現像剤を担持搬送する現像回転体と、前記現像回転体に対向配置され、前記現像回転体に担持される現像剤の量を規制するための現像剤規制部材と、を備えた現像装置において、前記現像剤規制部材は、樹脂製であり、基部と、前記基部の前記現像回転体に対向する側に設けられ、前記現像回転体に最近接する位置で前記現像回転体に担持される現像剤の量を規制する規制部と、前記基部の前記現像回転体に対向する側とは反対側に設けられ、前記基部の前記現像回転体に対向する側とは反対側から突出する部分が前記現像回転体の回転軸線方向に沿って形成されたリブ部とを有し、金型に設けられたゲートを介して樹脂が注入される入口であるゲート部は、前記現像回転体の回転軸線方向に関して前記現像剤規制部材の中央部から所定の距離だけ離れた位置の一箇所のみに形成され、前記ゲート部は、前記リブ部に形成されており、前記規制部には形成されていない、ことを特徴とする。
【００１０】
本発明に係る現像装置は、像担持体に形成された静電像を現像する位置に向けてトナーとキャリアを含む現像剤を担持搬送する現像回転体と、前記現像回転体に対向配置され、前記現像回転体に担持される現像剤の量を規制するための現像剤規制部材と、を備えた現像装置において、前記現像剤規制部材は、樹脂製であり、基部と、前記基部の前記現像回転体に対向する側に設けられ、前記現像回転体に最近接する位置で前記現像回転体に担持される現像剤の量を規制する規制部とを有し、金型に設けられたゲートを介して樹脂が注入される入口であるゲート部は、前記現像回転体の回転軸線方向に関して前記現像剤規制部材の中央部から所定の距離だけ離れた位置の一箇所のみに形成され、前記ゲート部は、前記基部に形成されており、前記規制部には形成されていない、ことを特徴とする。
【００１１】
本発明に係る現像剤規制部材は、像担持体に形成された静電像を現像する位置に向けてトナーとキャリアを含む現像剤を担持搬送する現像回転体に対向配置され、前記現像回転体に担持される現像剤の量を規制するための現像剤規制部材であって、前記現像剤規制部材は、樹脂製であり、基部と、前記基部の短手方向の一端側に設けられ、前記現像回転体に最近接する位置で前記現像回転体に担持される現像剤の量を規制する規制部と、前記基部の短手方向の他端側に設けられ、前記基部の短手方向の前記他端側から突出する部分が前記現像剤規制部材の長手方向に沿って形成されたリブ部とを有し、金型に設けられたゲートを介して樹脂が注入される入口であるゲート部は、前記現像剤規制部材の長手方向に関して前記現像剤規制部材の中央部から所定の距離だけ離れた位置の一箇所のみに形成され、前記ゲート部は、前記リブ部に形成されており、前記規制部には形成されていない、ことを特徴とする。
【００１２】
本発明に係る現像剤規制部材は、像担持体に形成された静電像を現像する位置に向けてトナーとキャリアを含む現像剤を担持搬送する現像回転体に対向配置され、前記現像回転体に担持される現像剤の量を規制するための現像剤規制部材であって、前記現像剤規制部材は、樹脂製であり、基部と、前記基部の短手方向の一端側に設けられ、前記現像回転体に最近接する位置で前記現像回転体に担持される現像剤の量を規制する規制部とを有し、金型に設けられたゲートを介して樹脂が注入される入口であるゲート部は、前記現像剤規制部材の長手方向に関して前記現像剤規制部材の中央部から所定の距離だけ離れた位置の一箇所のみに形成され、前記ゲート部は、前記基部に形成されており、前記規制部には形成されていない、ことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、現像回転体に対向配置される現像剤規制部材が樹脂を用いて成形された樹脂製である場合に、現像回転体に最近接する位置で現像回転体に担持される現像剤の量を規制する規制部の直線性が改善される。これにより、現像剤規制部材と現像回転体間のギャップの大きさが所定の範囲から外れる箇所が生じることで、成形のために現像剤規制部材に形成されるゲート部に起因して、現像剤規制部材と現像回転体間のギャップの大きさが現像回転体の回転軸線方向に亘って所定の範囲内にならないことを抑制できるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】画像形成装置の構成の説明図である。
【図２】現像装置の構成の説明図である。
【図３】現像スリーブユニットの斜視図である。
【図４】スリーブホルダフレームの断面図である。
【図５】スリーブホルダフレームを成型する金型構成の説明図である。
【図６】実施例１の金型におけるゲートの位置の説明図である。
【図７】射出成形されたスリーブホルダフレームの斜視図である。
【図８】比較例の金型における型修正の説明図である。
【図９】実施例２の金型におけるゲートの位置の説明図である。
【図１０】射出成形されたスリーブホルダフレームの斜視図である。
【図１１】従来のプロセスカートリッジの構成の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、図面を参照して本発明の実施形態を詳細に説明する。
【００１６】
＜実施の形態１＞
（画像形成装置）
図１は画像形成装置の構成の説明図である。図１に示すように、画像形成装置６０は、中間転写ベルト６１の下向き面に沿って、プロセスカートリッジにそれぞれまとめられた画像形成部６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０Ｂｋを配列したタンデム型中間転写方式のフルカラープリンタである。
【００１７】
画像形成部６０Ｙでは、感光ドラム１Ｙにイエロートナー像が形成されて中間転写ベルト６１に転写される。画像形成部６０Ｍでは、感光ドラム１Ｍにマゼンタトナー像が形成されて中間転写ベルト６１に転写される。画像形成部６０Ｃ、６０Ｂｋでは、それぞれ感光ドラム１Ｃ、１Ｂｋにシアントナー像、ブラックトナー像が形成されて中間転写ベルト６１に転写される。
【００１８】
中間転写ベルト６１に転写された四色のトナー像は、二次転写部Ｔ２へ搬送されて記録材Ｓへ二次転写される。分離ローラ６３は、記録材カセット６２から引き出した記録材Ｓを１枚ずつに分離して、レジストローラ６５へ送り出す。レジストローラ６５は、中間転写ベルト６１のトナー像にタイミングを合わせて記録材Ｓを二次転写部Ｔ２へ送り込む。四色のトナー像を二次転写された記録材Ｓは、定着装置９で加熱加圧を受けて表面にトナー像を定着される。
【００１９】
画像形成部６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０Ｂｋは、それぞれの現像装置３で用いるトナーの色がイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックと異なる以外は、ほぼ同一に構成される。以下では、画像形成部６０Ｂｋについて説明し、他の画像形成部６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃについて重複する説明を省略する。
【００２０】
画像形成部６０Ｂｋは、感光ドラム１Ｂｋを囲んで、帯電装置２、露光装置６８、現像装置３、転写ローラ４、ドラムクリーニング装置５を配置している。感光ドラム１Ｂｋは、アルミニウム製シリンダの外周面に感光層を形成しており、所定のプロセススピードで回転する。
【００２１】
帯電装置２は、負極性の直流電圧に交流電圧を重畳した振動電圧を帯電ローラに印加して、感光ドラム１Ｂｋを一様な負極性の電位に帯電させる。露光装置６８は、各色の画像を展開した走査線画像信号をＯＮ−ＯＦＦ変調したレーザービームを回転ミラーで走査して、感光ドラム１Ｂｋの表面に画像の静電像を書き込む。現像装置３は、トナーを感光ドラム１Ｂｋに移転させて静電像をトナー像に現像する。画像形成によって現像装置３で消費されたトナー量に見合った量の新しいトナーが、トナーカートリッジ６０５から不図示のトナー搬送経路を経て現像装置３に供給される。
【００２２】
転写ローラ４は、中間転写ベルト６１を押圧して、感光ドラム１Ｂｋと中間転写ベルト６１の間に転写部を形成する。転写ローラ４に正極性の直流電圧が印加されることにより、感光ドラム１Ｂｋに担持された負極性のトナー像が中間転写ベルト６１へ転写される。ドラムクリーニング装置５は、感光ドラム１Ｂｋにクリーニングブレードを摺擦させて、感光ドラム１Ｂｋの表面に付着した転写残トナーを除去する。
【００２３】
中間転写ベルト６１は、テンションローラ７ｃ、二次転写対向ローラを兼ねた駆動ローラ６６、及び張架ローラ７ａ、７ｂに掛け渡して支持され、駆動ローラ６６に駆動されて矢印Ｃ方向に回転する。二次転写ローラ６７は、駆動ローラ６６に内側面を支持された中間転写ベルト６１に当接して二次転写部Ｔ２を形成する。二次転写ローラ６７に正極性の直流電圧が印加されることで、中間転写ベルト６１上のトナー像が記録材Ｓへ移転する。ベルトクリーニング装置８は、中間転写ベルト６１にクリーニングブレードを摺擦させて、中間転写ベルト６１の表面の転写残トナーを回収する。
【００２４】
（現像装置）
図２は現像装置（プロセスカートリッジの現像部）の構成の説明図である。図２に示すように、現像装置３は、トナーとキャリアを含む二成分現像剤を使用する二成分現像方式である。現像容器３０の内部は、隔壁３０ｈによって第一搬送室３１と第二搬送室３２とに仕切られている。第一搬送室３１と第二搬送室３２とは、隔壁３０ｈの長手方向の両端部に形成された不図示の開口部によって連結されて現像剤の循環路を形成している。
【００２５】
第一搬送室３１には第一搬送スクリュー３３が回転可能に配置される。第二搬送室３２には第二搬送スクリュー３４が回転可能に配置される。第一搬送スクリュー３３と第二搬送スクリュー３４とが回転して逆方向に現像剤を搬送することで、第一搬送室３１と第二搬送室３２とを現像剤が攪拌を受けつつ循環する。
【００２６】
現像容器３０の中には重量比で８〜１２％のトナーと約９０％のキャリアを含む現像剤（二成分現像剤）が収納されている。現像剤のトナーとキャリアは、第一搬送室３１を搬送される過程で十分に攪拌されて摩擦帯電し、キャリアがプラス、トナーがマイナスに帯電する。第二搬送室３２には、第二搬送スクリュー３４と平行に現像スリーブ７０が配置されている。第二搬送スクリュー３４は、第二搬送室３２の現像剤を搬送しつつ現像スリーブ７０に供給する。
【００２７】
現像スリーブ７０は、アルミニウムの薄肉の円管で構成されて矢印Ｄ方向に回転するスリーブ管７２の内側に、周面に複数の磁極を配置した非回転のマグネット７１を配置している。マグネット７１は、スリーブ管７２の表面の各位相位置に所望の磁界を形成してスリーブ管７２に現像剤を担持させる。
【００２８】
第二搬送スクリュー３４から供給された現像剤（摩擦帯電によりトナーを担持したキャリア）は、マグネット７１の磁束によって現像スリーブ７０の表面に担持されて矢印Ｄ方向に搬送される。現像スリーブ７０の回転方向Ｄは、感光ドラム１の回転方向Ｅに対してカウンタ方向に設定しているが、ウイズ方向に設定しても構わない。
【００２９】
感光ドラム１と現像スリーブ７０の対向位置にはマグネット７１の磁極が配置されるので、対向位置では、トナーを担持したキャリアが磁気穂となって立ち上がり、磁気ブラシを形成して感光ドラム１の表面を摺擦する。この状態で、直流電圧に交流電圧を重畳した振動電圧を現像スリーブ７０に印加することで、トナーが感光ドラム１に移転して感光ドラム１の静電像がトナー像に現像される。
【００３０】
現像スリーブ７０の回転方向における感光ドラム１との対向位置の上流側に、現像剤規制部材の一例であるスリーブホルダフレーム３７が配置されて現像スリーブ７０に対向している。スリーブホルダフレーム３７は、現像スリーブ７０が現像剤を搬送する際のガイドとなる現像剤整流部３５と、現像スリーブ７０に担持される現像剤の層厚を規制する層厚規制部３６と、を樹脂材料で一体に形成した部材である。現像剤整流部３５と層厚規制部３６とは、樹脂成形されたスリーブホルダフレーム３７が有する形状として一体に構成されている。
【００３１】
層厚規制部３６と現像スリーブ７０の対向位置にはマグネット７１の磁極が配置されているので、両者の対向位置では、トナーを担持したキャリアが磁気穂となって立ち上がり、層厚規制部３６によって磁気穂が対向間隔の長さに切り揃えられる。
【００３２】
（スリーブホルダフレーム）
図３は現像スリーブユニットの斜視図である。図４はスリーブホルダフレームの断面図である。
【００３３】
図３に示すように、スリーブホルダフレーム３７は、スリーブ軸受け部材１１ａ、１１ｂの間に配置された現像スリーブ７０の支持部材である。現像スリーブ７０は、現像剤を担持して感光ドラム１の静電像を現像する現像回転体である。スリーブ軸受け部材１１ａ、１１ｂは、現像スリーブ７０の軸支部である。スリーブ軸受け部材１１ａ、１１ｂは、焼結軸受けなどの軸受け部材を介して、現像スリーブ７０の両端から突出した軸を支持する。
【００３４】
現像スリーブユニット１０は、スリーブホルダフレーム３７の両端部にスリーブ軸受け部材１１ａ、１１ｂを固定し、スリーブ軸受け部材１１ａ、１１ｂによって現像スリーブ７０（スリーブ管７２）を回転自在に支持した交換ユニットである。現像スリーブユニット１０は、スリーブ軸受け部材１１ａ、１１ｂが有する位置決め軸１３によって現像容器３０に対する姿勢と位置を固定される。スリーブホルダフレーム３７の断面Ｈを図４に示す。
【００３５】
図４に示すように、スリーブホルダフレーム３７は、層厚規制部３６および現像剤整流部３５を有して、樹脂材料で一体に射出成形された部材である。スリーブホルダフレーム３７に用いる樹脂材料としては、ＰＣ＋ＡＳやＰＣ＋ＡＢＳなどの比較的高い剛性を有する材料を選択している。
【００３６】
スリーブホルダフレーム３７は、基本肉厚ｔ１で構成されたベース面３７Ｂと、複数の補強リブ３８Ａ、３８Ｂ、３８Ｃと、ベース面３７Ｂの内面側（現像スリーブ７０の対向面側）に設けられた層厚規制部３６とで構成される。複数の補強リブ３８Ａ、３８Ｂ、３８Ｃは、ベース面３７Ｂの背面側（現像スリーブ７０とは逆側）に設けられている。層厚規制部３６に隣接するベース面３７Ｂの上流側部分が現像剤整流部３５である。ベース面３７Ｂの現像スリーブ７０に対向する面に、現像剤整流部３５および層厚規制部３６が配置されている。
【００３７】
現像スリーブユニット１０では、層厚規制部３６と現像スリーブ７０の最近接部にてＳＢギャップＧを規定している。ＳＢギャップＧの調整は、図３に示すように、スリーブ軸受け部材１１ａ、１１ｂに対してスリーブホルダフレーム３７の位置を全体的に動かすことで行う。例えば図４に示すように、カメラ等で矢印Ｅ方向からＳＢギャップＧの値が所望の範囲に入ったことを確認した後に、スリーブ軸受け部材１１ａ、１１ｂに対してスリーブホルダフレーム３７を固定して、現像スリーブユニット１０を一体に組み立てる。
【００３８】
スリーブ軸受け部材１１ａ、１１ｂに対するスリーブホルダフレーム３７の固定には、ビス等を用いてもよい。しかし、スリーブホルダフレーム３７およびスリーブ軸受け部材１１ａ、１１ｂを全て樹脂材料としているので、レーザー溶着やＵＶ接着などの手段を選択して、ビス固定に伴う捩れ、ずれ等を無くして、組み立て誤差を最小限に抑えることが可能である。
【００３９】
以上説明したように、図３において、一対の支持部材の一例であるスリーブ軸受け部材１１がスリーブホルダフレーム３７の両端に固定される。現像スリーブ７０は、一対のスリーブ軸受け部材１１に回転自在に支持される。
【００４０】
図４に示すように、スリーブホルダフレーム３７の層厚規制部３６は、現像回転体の一例である現像スリーブ７０に担持された現像剤の層厚を規制する。上流側対向部の一例である現像剤整流部３５は、現像スリーブ７０の回転方向における層厚規制部３６の上流側で現像スリーブ７０に対向する。下流側対向部は、層厚規制部３６の下流側で現像スリーブ７０に対向する。補強リブ３８Ａ、３８Ｂ、３８Ｃは、現像剤整流部３５と下流側対向部の少なくとも一方から層厚規制部３６の反対側へ層厚規制部３６に沿って突出している。
【００４１】
（実施例１）
本発明の特徴部分である、金型におけるゲート５０の位置について説明する。本発明では、成型後のスリーブホルダフレームの直線性を向上するために、射出成型時に樹脂が射出されるゲート５０の位置を工夫している。本実施例では、スリーブホルダフレームの射出成型時において、樹脂が射出されるゲート５０の位置は、スリーブホルダフレームの長手方向に関して、一方の端部側にシフトしている。更に、スリーブホルダフレームは、単一のゲートによって射出成型されるように構成されている。以下詳細に説明する。
【００４２】
図５はスリーブホルダフレームを成型する金型構成の説明図である。図６は実施例１の金型におけるゲートの位置の説明図である。図７は射出成形されたスリーブホルダフレームの斜視図である。実施例１では、金型におけるゲートの位置は、図４に示すスリーブホルダフレーム３７の現像剤整流部３５の端面３７Ｐ又は下流側対向部（３７Ｂ）の端面３７Ｑに対応する位置に設けられている。
【００４３】
図２に示すように、現像装置３において、画像濃度ムラを発生させないためには、現像回転体の回転軸線方向における層厚規制部３６の真直度は２０〜３０μｍ以下のレベルが要求される。そのため、スリーブホルダフレーム３７では、層厚規制部３６の真直度を通常の樹脂成型品に比べて格段に高精度に成形する必要がある。このような高精度を実現するために、実施例１の製造方法では、部分的な金型面の修正と、一体成型時に樹脂材料を射出充填するための金型におけるゲートの配置（樹脂成形により形成されるゲート部の配置）とを工夫している。
【００４４】
図５に示すように、実施例１の製造方法では、射出成形器ＳＳから金型４２に樹脂材料を射出成形して樹脂一体成形型の現像剤規制部材であるスリーブホルダフレーム３７が成型加工される。現像剤整流部３５および層厚規制部３６を形成する型面がキャビ側型４０に形成されている。基本肉厚ｔ１で構成されたベース面３７Ｂと、ベース面３７Ｂに対して設けられた複数の補強リブ３８Ａ、３８Ｂ、３８Ｃとを形成する型面がコア側型４１に形成されている。
【００４５】
射出成形後、スリーブホルダフレーム３７をコア側型４１から押し出して取り出すために、補強リブ３８Ａ、３８Ｂ、３８Ｃの頂上面を突き出す突出しピン３９がコア側型４１に配置されている。このように射出成形金型４２を構成することで、射出成型及び取り出しに伴う変形を最小限に抑えることができる。
【００４６】
また、樹脂材料を金型４２に射出充填するゲート５０を、現像回転体の回転方向におけるスリーブホルダフレーム３７の端面３７ｔに設けている。ゲート５０は、現像剤整流部３５および層厚規制部３６を有する面とは異なる面から層厚規制部３６に向けて樹脂を射出する。これにより、現像回転体の回転軸線方向における層厚規制部３６に対する充填圧力分布のばらつきが小さくなって、現像回転体の回転軸線方向における層厚規制部３６の反り、変形が抑制される。
【００４７】
図６の（ａ）に示すように、ゲート５０は、スリーブホルダフレーム３７の中心Ｃ’から距離Ｌだけ離れた位置に設けている。また、ゲート５０は、スリーブホルダフレーム３７の中心Ｃ’から距離Ｌだけ離して中心Ｃ’の両側に設けるのではなく、片側のみの１カ所としている。スリーブホルダフレーム３７は、現像スリーブ７０の回転軸線方向における現像剤担持領域の端部に対応する位置にゲートの痕跡を配置している。
【００４８】
図６の（ｂ）に示すように、金型４２の層厚規制部３６の先端面３６ａには修正が施されている。すなわち、金型４２の先端面３６ａを直線にしたとき、射出成形されて取り出されたスリーブホルダフレーム３７の層厚規制部３６の輪郭ＳＨ１は、ゲート５０の位置が両端部よりも現像スリーブ７０に向かって突出していた。このため、金型４２の層厚規制部３６の輪郭ＳＨ２は、ゲート５０の位置をピークにして、両端部よりも現像スリーブ７０から遠ざかるように修正した。これにより、金型４２で射出成形されて取り出されたスリーブホルダフレーム３７の層厚規制部３６の輪郭ＳＨ３は直線状になった。
【００４９】
なお、ゲート５０を、スリーブホルダフレーム３７の中心Ｃから端部側に偏らせる距離Ｌは、樹脂材料の流動性と層厚規制部３６の輪郭ＳＨ３の直線精度の向上効果を考慮して実験的に適当な距離とすることが望ましい。
【００５０】
図７に示すように、射出成形されて金型から取り出された実施例１のスリーブホルダフレーム３７は、ゲート５０の痕跡を有する。ゲート５０の痕跡は、スリーブホルダフレーム３７の中心Ｃから距離Ｌだけ離して片側に形成されている。
【００５１】
図７に示すように、本実施例では、スリーブホルダフレーム３７の寸法は、長さ２４５ｍｍ、幅１５ｍｍ、高さ２０ｍｍである。層厚規制領域は、ＬＴＲサイズ縦送りに対応させて２１８ｍｍである。距離Ｌは、９５ｍｍである。（即ち、ゲート位置は、スリーブホルダフレーム３７の中央から一端側に９５ｍｍシフトしている。）ゲート５０は、長方形で１０ｍｍ×１．５ｍｍ、である。すなわち、スリーブホルダフレーム３７の長手全長２４５ｍｍに対して、ゲート５０の位置は、スリーブホルダフレーム３７の中心Ｃ−Ｃから、９０ｍｍ離れた位置に設けられている。
【００５２】
尚、ゲート５０の位置は、スリーブホルダフレーム３７の長手方向に関して、一端側から全長の１０％以上４０％未満（他端側から６０％以上９０％未満）の範囲に設けることが好ましい。より好ましくは、ゲート５０の位置は、スリーブホルダフレーム３７の一端側から１０％以上３０％未満（他端側から７０％以上９０％未満）の範囲に設けることが好ましい。
【００５３】
ゲート５０の位置が、スリーブホルダフレーム３７の一端側から１０％未満もしくは９０％以上の場合、樹脂の充填距離が長くなる。このため、大きな射出圧が必要となったり、充填時間がかかったりするなどで反りへの影響が大きくなってしまう。また、ゲート５０の位置が、一端側から４０％以上６０％未満の範囲だと、後述するように、長手方向の剛性が低い中央部に射出圧力が集中するため、反りの影響が大きくなってしまう。
【００５４】
以上説明したように、金型における層厚規制部３６の現像回転体対向面を形成する金型面は、回転軸線方向において、金型におけるゲートを配置した位置（樹脂成形により形成されるゲート部の位置）で現像スリーブ７０から最も遠ざかるように後退している。金型におけるゲートは、回転軸線方向に対して垂直に層厚規制部３６に向かって形成されている。
【００５５】
（比較例）
図８は比較例の金型における型修正の説明図である。図８の（ａ）に示すように、比較例１の金型では、スリーブホルダフレーム３７の金型におけるゲートを２個設けた。図６に示す金型４２において、ゲート５０を中心Ｃ’を挟んで対称となる位置にも設けた。比較例１では、金型４２の先端面３６ａを直線にしたとき、金型４２で射出成形されて取り出されたスリーブホルダフレーム３７の層厚規制部３６の輪郭ＳＨ１は、現像スリーブ７０に向かって中央側の２箇所が両端部よりも突出していた。このため、金型４２の層厚規制部３６の輪郭ＳＨ２は、中央側の２箇所が両端部よりも現像スリーブ７０から遠ざかるように変曲点を２つ設けて修正した。その結果、金型４２の先端面３６ａの修正が複雑になり、射出成形されて取り出されたスリーブホルダフレーム３７の層厚規制部３６の輪郭ＳＨ３に波うちが発生して、直線性が実施例１よりも低いことが確認された。
【００５６】
図８の（ｂ）に示すように、比較例２の金型では、スリーブホルダフレーム３７の金型におけるゲートを現像回転体の回転軸線方向の中央に設けた。図６に示す金型４２において、ゲート５０を中心Ｃの位置に設けた。比較例２では、金型４２の先端面３６ａを直線にしたとき、射出成形されて取り出されたスリーブホルダフレーム３７の層厚規制部３６の輪郭ＳＨ１は、現像スリーブ７０に向かって中央が両端部よりも大きく突出していた。このため、金型４２の層厚規制部３６の輪郭ＳＨ２は、中央をピークにして両端部よりも現像スリーブ７０から遠ざかるように修正した。その結果、スリーブホルダフレーム３７の全体に実施例１よりも大きな反りが発生して、層厚規制部３６の輪郭ＳＨ３の直線性を十分に確保できなかった。
【００５７】
（実施例２）
図９は実施例２の金型におけるゲートの位置の説明図である。図１０は射出成形されたスリーブホルダフレームの斜視図である。実施例２では、補強リブ３８Ａの先端面にゲートの痕跡を有する。実施例２は、実施例１とは金型におけるゲートの位置（樹脂成形により形成されるゲート部の位置）が異なるのみである。このため、図９中、実施例１と共通する構成には図５と同一の符号を付して重複する説明を省略する。
【００５８】
図９に示すように、実施例２の金型４２では、ゲート５１を層厚規制部３６を有する面の対向面に設けられた補強リブ３８Ａの先端面に設けている。ゲート５１が層厚規制部３６に向かって樹脂を射出することで、層厚規制部３６にかかる現像回転体の回転軸線方向における射出圧力分布のばらつきが小さくなって、スリーブホルダフレーム３７の反り軽減効果が得られる。
【００５９】
図１０に示すように、射出成形されて金型から取り出された実施例２のスリーブホルダフレーム３７は、補強リブ３８Ａの先端面にゲート５１の痕跡を有する。ゲート５１の痕跡は、スリーブホルダフレーム３７の中心Ｃから距離Ｌだけ離して片側に形成されている。
【００６０】
（従来のプロセスカートリッジとの比較）
図１１は従来のプロセスカートリッジの構成の説明図である。図１１に示すように、従来のプロセスカートリッジの現像装置３Ｅは、整流部材７５に固定されたドクターブレード７３を現像スリーブ７０に対向させてＳＢギャップＧを形成している。ドクターブレード７３は、調整ビス７４によって整流部材７５との相対位置を調整して、ＳＢギャップＧが所望の精度内に収まる状態で締め付け固定される。
【００６１】
ドクターブレード７３を整流部材７５に固定する際には、調整ビス７４を整流部材７５上の複数の位置で締結した後の変位量も考慮して作業する必要があるため、調整作業に多くの時間と複雑な調整工具を必要とする。また、ドクターブレード７３が金属材料であるため、ドクターブレード７３から剥がれた金属粉が現像スリーブ７０上の現像剤に混入する可能性がある。
【００６２】
これに対して、実施の形態１では、スリーブホルダフレーム３７が樹脂材料で一体に成型されているため、金属粉が発生する余地が無く、金属粉が現像剤に混入することを回避できる。
【００６３】
樹脂材料は、成型加工の自由度が高いため、層厚規制部３６および現像剤整流部３５を、安価な樹脂成型加工で実現できるので、現像装置３の軽量化およびコストダウンの観点からも好ましい。
【００６４】
樹脂材料は非磁性であるため、現像スリーブ７０に収納されたマグネット７１の磁力によってスリーブホルダフレーム３７がたわむ心配も無い。
【００６５】
ベース面３７Ｂと層厚規制部３６とを一体的に構成することで、ＳＢギャップＧの調整に関するわずらわしさを解消することができ、従来のドクターブレード７３部材で実施していたような煩雑な調整作業が不要になる。
【００６６】
スリーブホルダフレーム３７を一体的に構成することは、補強リブ３８Ａ、３８Ｂ、３８Ｃによって大きな断面二次モーメントを確保してスリーブホルダフレーム３７の剛性面でもメリットがある。
【００６７】
安価でありながら高精度・高剛性のスリーブホルダフレーム３７を実現して、安定したばらつきの少ない現像濃度が得られ、安定した画像濃度が得られる現像装置及びプロセスカートリッジを提供することができる。
【００６８】
（実施の形態１の効果）
以上説明したように、実施の形態１では、層厚規制部３６の中心位置から外れた一方の側に片寄せてゲートを配置した金型に当該ゲートを通じて樹脂材料を注入して層厚規制部３６と現像剤整流部３５とを一体に成形している。このため、スリーブホルダフレーム３７は、金型に樹脂材料を注入して一体に成形され、現像スリーブ７０の回転軸線方向における層厚規制部３６の中心位置から外れた一方の側にのみ金型に樹脂材料を充填したゲートの痕跡を有する。
【００６９】
これにより、層厚規制部３６の現像スリーブ７０対向面は、回転軸線に沿った直線状に修正される。しかし、スリーブホルダフレーム３７の全体は現像回転体側へたわんでいるので、現像剤整流部３５の層厚規制部３６に隣接する領域は、ゲートの痕跡の位置をピークとして現像回転体側へ突出している。
【００７０】
実施の形態１では、スリーブホルダフレーム３７を成型加工する金型構成を工夫することで、現像回転体の回転軸線方向における層厚規制部３６のソリを低減することができる。図４に示すように、補強リブ３８Ａ、３８Ｂ、３８Ｃによって、現像剤により発生する力Ｆ１、Ｆ２による撓みおよび熱変形による反りを含めても、層厚規制部３６の真直度は２０〜３０μｍ以下に抑えることが可能となった。
【００７１】
実施の形態１では、ゲート５０をスリーブホルダフレーム３７の中心Ｃから距離Ｌ離して設けることにより、長手方向の剛性が低い中央部に射出圧力が集中することを回避できる。これにより、スリーブホルダフレーム３７の反りを抑制して、層厚規制部３６の真直精度の向上を実現することが可能となる。
【００７２】
実施の形態１では、ゲート５０を１か所にすることにより、層厚規制部３６の長手方向反りの変曲点を１カ所にすることができるため、金型の層厚規制部３６長手方向反り補正加工が比較的容易になる。これにより、層厚規制部３６の真直精度の向上を実現することが可能となる。
【００７３】
実施の形態１では、現像剤の整流部および層厚規制部を、成形樹脂材料を用いて射出成形により高精度に構成したので、現像スリーブ７０の長手方向で均一な現像剤コート層厚を安定的に規制して、画像濃度を安定的に保つことが可能となった。
【００７４】
実施の形態１では、従来の金属材料と比べて層厚規制部３６の位置精度の確保にかかる時間および労力を削減し、金属粉の混入する要因を大幅に低減でき、装置の軽量化をも実現可能である。
【００７５】
＜他の実施の形態＞
現像剤は二成分現像剤のみならず、一成分現像剤であってもよい。
【００７６】
現像装置は、プロセスカートリッジに収納された現像装置３には限らない。画像形成装置に対して単独に着脱して交換可能な現像装置において実施してもよい。
【００７７】
画像形成装置は、タンデム方式中間転写型には限らない。現像装置またはプロセスカートリッジを備えた画像形成装置であれは、モノクロ機、カラー機を問わず、様々な方式及び構成の画像形成装置において本発明を実施できる。
【符号の説明】
【００７８】
１  感光ドラム、２  帯電装置、３  現像装置、４  転写ローラ
５  ドラムクリーニング装置、１０  現像スリーブユニット
１１  スリーブ軸受け部材、３０  現像容器
３１  第一搬送室、３２  第二搬送室
３３  第一搬送スクリュー、３４  第二搬送スクリュー
３５  現像剤整流部、３６  層厚規制部、３７  スリーブホルダフレーム
３８  補強リブ、３９  突出しピン
４０  キャビ側型、４１  コア側型、４２  金型
５０、５１  ゲート、６１  中間転写ベルト
６６  駆動ローラ、６７  二次転写ローラ、６８  露光装置
７０  現像スリーブ、７１  マグネット、７２  スリーブ管
６０５  トナー容器、Ｇ  ＳＢギャップ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2018163378.tif 000009
【図８】
2018163378.tif 000010
【図９】
2018163378.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
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