(57)【要約】【課題】  搬送スクリューのリングは後挿入とし、搬送スクリューのインサート成形を止めて、成形時は人が介在しない方式の自動化とし、また、ゴム部材の後挿入も廃止し、搬送スクリューのリングと一体化しリングを後挿入して製造する搬送スクリューを有する現像剤攪拌装置、トナーシールリング部品およびこれに使用する画像形成装置を提供する。【解決手段】  キャリアとトナーを攪拌しかつ現像ローラ１５に送り込む装置として、現像ケース１内に設けられた搬送スクリュー２、３を有する２成分現像剤を使用する現像剤攪拌装置において、前記搬送スクリュー２、３が樹脂成形品であり、この搬送スクリュー２、３の両端に、回転による磨耗を防ぐためにプレスの絞り加工によって作られる金属製のリング６が取り付けられており、この金属製のリング６が、シール部材１１であるＮＢＲゴムまたはフッソ系ゴム材質を成形した一体のトナーシールリング部品１０となっており、トナーシールと軸磨耗耐久性のために前記トナーシールリング部品１０と前記搬送スクリュー２、３を一体に構成する。【選択図】  図１
2005091773.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
キャリアとトナーを攪拌しかつ現像ローラに送り込む手段として、現像剤ケース内に回転自在に支持される搬送スクリューを有する２成分現像剤を使用する現像剤攪拌装置において、搬送スクリューの軸の両端に取り付けられるトナーシールリング部品は、リング金属体に対して弾性材料から成るシール部材を組み付けた構成を備えることを特徴とする現像剤攪拌装置。
【請求項２】
前記現像剤ケース側に設けた軸受と接する前記シール部材の接触部には、内外径方向に２重構造に配置されたリップ部が配置されていることを特徴とするトナーシールリング部品。  
【請求項３】
前記リング金属体が回転方向止め用の切り欠きを有し、前記搬送スクリューには切り欠きと係合して廻り止めする突起キーを有することを特徴とする請求項２記載のトナーシールリング部品。
【請求項４】
前記トナーシールリング部品が搬送スクリュー樹脂成形部品と前記リング金属体を圧入もしくは、接着によって固定していることを特徴とする請求項１記載の現像剤攪拌装置。
【請求項５】
請求項１ないし４に記載の現像剤攪拌装置およびトナーシールリング部品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、電子写真方式の複写機、プリンタ等の画像形成装置における現像剤攪拌装置、トナーシールリング部品およびこれを使用する画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
スムーズに軸受内に圧入することが可能で圧入時に異物発生の恐れがないシール材を備えたシール性良好な軸受のトナーシール機構は従来から知られており（例えば、特許文献１参照）、また、摩擦力の増大による回転軸の駆動トルクの増大を防止することができる現像装置も開示されている（例えば、特許文献２参照）。
特許文献１には、スムーズに軸受内に圧入することが可能で圧入時に異物の発生の恐れがないシール材を備えたシール性良好な軸受のトナーシール機構が開示されている。
特許文献１によれば、回転軸を支承する軸受の内面側の一部をリング状にえぐってリング状空間を形成し、リップ部を有するリング状シール材をリング空間を形成する軸受内面に圧接して固定する。リップ部を回転軸に当接させる。リング状空間を形成する軸受の内面に圧接するリング状シール材外周側に金属環を装着し、この金属環の圧入側端面を球面状に加工している。
特許文献２には、スラスト荷重によるシール部材を押圧する向きの回転軸の変位を阻止して、シール部材と軸受けとの摩擦力の増大による回転軸の駆動トルクの増大を防止することが出来る現像装置、およびこの現像装置を備えた画像形成装置を提供することが開示されている。
スクリュー軸に作用する現像剤搬送時のスラスト荷重を支えて、シール部材を押圧する向きのスクリュー軸の軸方向の変位を阻止するスラスト防止手段を設ける。スラスト防止手段により、スクリュー軸に作用する現像剤搬送時のスラスト荷重が支えられてシール部剤を押圧する向きの回転軸の軸方向の変位が阻止されるので、スクリュー軸がほぼ一定した位置で回転するようになる。
この場合に、当接部材は、スクリュー軸に嵌合するリング状のカラーやＥリングあるいはスナップリング、スクリュー軸の段差部等で構成される。
【特許文献１】特開平９−１９７８１６号公報
【特許文献２】特開２００１−１０９２６０公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記従来技術では、トナーとキャリアを攪拌して使用する２成分現像装置において、トナーとキャリアの攪拌混合を搬送スクリューで攪拌しながら供給している。
従来の搬送スクリューに用いる、耐磨耗性を目的としたリングは、ＳＴＫＭ材もしくはＳＵＭ２２材・ＳＵＳ３０４材を切削加工で加工し、搬送スクリューにインサート成形をしている。
その後で、ゴムシール部材を搬送スクリューのリング部側に挿入していた。この方法は、搬送スクリューのリング部材を切削加工で製作するため、搬送スクリューに用いるリングの製作コストがかかる。
また、リング部材を搬送スクリューにインサートするため、成形時の自動挿入・自動取り出しができず、人が介在して成形しなければならず、コストがかかる等の課題がある。
また、搬送スクリューが成形された後に、ゴムシール部材を挿入しなければならず、冶具により挿入するためゴムシールがめくれて挿入され、現像剤漏れの原因となる課題がある。
そこで本発明の目的は、上記の問題点を解決するために、搬送スクリューのリングは後挿入とし、搬送スクリューのインサート成形を止めて、成形時は人が介在しない方式の自動化とし、また、ゴム部材の後挿入も廃止し、搬送スクリューのリングと一体化しリングを後挿入して製造する搬送スクリューを有する現像剤攪拌装置およびこれに使用するトナーシールリング部品を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
前記の課題を解決するために、請求項１記載の発明では、キャリアとトナーを攪拌しかつ現像ローラに送り込む手段として、現像剤ケース内に設けられた搬送スクリューを有する２成分現像剤を使用する現像剤攪拌装置において、前記搬送スクリューが樹脂成形品であり、この搬送スクリューの両端に、回転による磨耗を防ぐためにプレスの絞り加工によって作られるリング金属体が取り付けられており、このリング金属体が、シール部材であるＮＢＲゴムまたはフッソ系ゴム材質を成形した一体のトナーシール部品となっており、トナーシールと軸磨耗耐久性のために前記トナーシール部品と前記搬送スクリューを一体に構成する現像剤攪拌装置を最も主要な特徴とする。
請求項２記載の発明では、キャリアとトナーを攪拌しかつ現像ローラに送り込む現像剤攪拌装置に使用するトナーシールリング部品において、樹脂成形品である搬送スクリューを構成するリング金属体がシール部材であるゴム材質を成形して一体部品となっており、前記シール部材のリップ部が２重構造となっているトナーシールリング部品を最も主要な特徴とする。
請求項３記載の発明では、前記リング金属体が回転方向止め用の切り欠きを有し、前記搬送スクリューが突起キーを有する請求項２記載のトナーシールリング部品を主要な特徴とする。
請求項４記載の発明では、前記トナーシールリング部品が搬送スクリュー樹脂成形部品とリング金属体を圧入もしくは、接着によって固定している請求項１記載の現像剤攪拌装置を主要な特徴とする。
請求項５記載の発明では、請求項１ないし４に記載の現像剤攪拌装置およびトナーシールリング部品を備えた画像形成装置を最も主要な特徴とする。
【発明の効果】
【０００５】
請求項１によれば、この搬送スクリューを使用することにより、コスト低減・品質向上となる。
請求項２によれば、ゴムシール部を２重のリップ構造にすることにより、スベリ軸受けと搬送スクリュー軸との間に現像剤が混入することなく、摺動部の磨耗、現像剤混入による現像剤ロック不良がなくなる。
請求項３によれば、このリング金属体の切り欠きと搬送スクリューの突起を組み合わせることにより、ラジアル方向の回転トルクの向上になり、軸とリング間が回転力により廻ることを防止する。
請求項４によれば、リング金属体と搬送スクリューを接着・圧入で固定することにより、軸とリング間の隙間をなくすと共に、スラスト・ラジアル方向に強い固定となり軸とリング間が回転力により廻ることを防止する。
請求項５によれば、この現像剤攪拌装置およびトナーシールリング部品を使用することによって、コスト低減・品質向上となる画像形成装置を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
以下、図面により本発明の実施の形態を詳細に説明する。図１は現像剤攪拌装置の構成を示す概略図である。図１において、現像剤ケース１内に搬送スクリュー２および搬送スクリュー３がある。
搬送スクリュー２、３はトナーシールリング部品１０を軸方向両端部に有し、搬送スクリューの両端をスベリ軸受７で受けている。スベリ軸受７とトナーシールリング部品１０により現像剤をシールする役割をしている。現像剤ケース１の外側に各搬送スクリュー２、３の軸端部に固定された搬送スクリュー駆動ギヤ４があり、アイドラギヤ５を介して搬送スクリュー２から搬送スクリュー３へ駆動力を伝達して回転させる構成となっている。
図２はトナーシールリング部品を構成する示すトナーシールリングの構成図である。図３は図２のトナーシールリングの左側面図である。図４は図２のトナーシールリングの右側面図である。
図２ないし図４において、トナーシールリング６はＳＰＣＣ材をプレスの絞り加工により成形したカラーリング部品（リング金属体）の形で示している。カラーリング部品６は、中空筒状部６ａの一端に連設した大径円筒部の外周に切り欠き部８を設け、また大径円筒部の内側面にゴムインサート保持用溝９を設けた構成としている。
【０００７】
図５は２重トナーシールリング部品を示す一部断面図である。図６は図５の２重トナーシールリング部品の左側面図である。図７は図５の２重トナーシールリング部品の右側面図である。
図５ないし図７において、プレスの絞り加工のカラーリング部品６の中空筒状部６ａに、ＮＢＲまたはフッソ系ゴムからなるシール部材１１の中心孔を挿通し、リップ１２、１３において２重構造の構成とした２重トナーシールリング部品としている。リップ１２、１３は、スカート状、且つ同心円状に拡開している。
図８は搬送スクリュー成形品を示す概略図である。図９は図８の搬送スクリュー成形品の図面において右端の突起を示す部分概略図である。図８および図９において、搬送スクリュー成形品２０は軸２１にフィン（羽根）２２が等ピッチであり（剤の送り量でピッチを替える場合もある）。
軸２１の軸方向一端部にはギヤ取り付け用のＤカット２５を設け、両端にはＥリング溝２４ａ、２４ｂを設けている。また、図５ないし図７の２重トナーシールリング部品１０の廻り止めとしての突起２３を設ける構成とした。切欠き８に突起２３を係止することにより、廻り止めとする。
【０００８】
図１０は搬送スクリューの組み立て構造を示す概略図である。図１０において、図８の搬送スクリュー成形品２０に図５ないし図７の２重トナーシールリング部品１０を組み込んだ搬送スクリュー組み立てを示している。
図１１は図１０の右端を拡大して示す概略図である。Ｅリング溝２４ｂにはＥリング３０が嵌合されている。図１および図１０を参照して現像剤攪拌装置の動作を説明する。
現像剤ケース１内に搬送スクリュー２および搬送スクリュー３があり、補給口１４（図１）からトナーが供給され、トナーは搬送スクリュー２で予め現像剤ケース１内に入れておいたキャリアと混合（以後現像剤１７と呼ぶ）かつ攪拌し矢印方向に搬送される。
搬送スクリュー２は２重トナーシールリング部品１０を組み込んだ部品となっており、スベリ軸受７とシールゴム部分が２重に当接し、現像剤１７をスベリ軸受７とプレス加工品の金属体のカラーリング部品との摺動面１６に漏れるのを防ぐ役割をする。
図１の矢印方向に進んだ、現像剤１７は現像剤ケース１内の開口部より、搬送スクリュー３のある部屋に移動搬送され、現像ローラ１５に供給される。この現像ローラ１５に供給されない現像剤１７は現像ケース１の開口部から、搬送スクリュー２に送り込まれ再び攪拌・搬送を繰り返す。
２成分現像装置に使用される混合トナーは、搬送スクリュー２、３により攪拌・搬送されて現像ローラ１５に均一に供給される。
【０００９】
搬送スクリュー２、３とスベリ軸受７は常に回転しており、成形樹脂だけの軸とスベリ軸受け樹脂同士では、磨耗が激しく隙間ができ易くなり、現像剤漏れの現象が起きる課題があるため、搬送スクリュー２、３に金属体カラーリングを圧入または接着することにより、金属と樹脂の摺動面とし磨耗による隙間発生を防ぐことができる。
搬送スクリュー２、３とプレス加工された金属体カラーリング６とこれに成形されたシール部材１１をトナーシールリング部品１０として圧入または接着し一体化することにより、搬送スクリュー軸２１と金属体カラーリング部品６との隙間はなくなり、完璧にシールされる。
次に、搬送スクリュー２、３とスベリ軸受７の摺動面１６の部分に、現像剤１７の入り込みをシールするため２重のリップ１２、１３を持つゴムシール部材１１を、スベリ軸受７に当接させることで現像剤１７をシャットアウトでき、現像剤漏れによる軸２１と穴での現像剤ロックを解消できる。
本発明は、トナーと現像剤の攪拌・混合をする搬送スクリューに、プレスで絞った金属体にゴムをインサートし、接着・圧入により一体化したことで、コスト低減が図れ、また、現像剤と現像ケースの現像剤漏れの防止に対する効果が大きく発揮できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】現像剤攪拌装置の構成を示す概略図である。
【図２】トナーシールリングを示す断面図である。
【図３】図２のトナーシールリングの左側面図である。
【図４】図２のトナーシールリングの右側面図である。
【図５】２重トナーシールリング部品を示す断面図である。
【図６】図５の２重トナーシールリング部品の左側面図である。
【図７】図５の２重トナーシールリング部品の右側面図である。
【図８】搬送スクリュー成形品を示す概略図である。
【図９】図８の搬送スクリュー成形品の図面において右端の突起を示す部分概略図である。
【図１０】搬送スクリューの組み立てを示す概略図である。
【図１１】図１０の右端を拡大して示す概略図である。
【符号の説明】
【００１１】
１  現像剤ケース
２  搬送スクリュー
３  搬送スクリュー
６  リング金属体
８  切り欠き
１０  トナーシールリング部品
１１  シール部材
１２  リップ部
１３  リップ部
１５  現像ローラ
１７  現像剤
２０  搬送スクリュー成形品
２３  突起キー
【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】
2005091773.tif 000009
【図８】
2005091773.tif 000010
【図９】
2005091773.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
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