(57)【要約】【課題】極固定部材によりマグネットローラを回転方向及びスラスト方向に強固に固定して極角度の変動を防止するとともに、組み立て作業も容易で分解時における極固定部材の再利用も可能な現像装置を提供する。【解決手段】マグネットローラ１４の回動を規制する極固定部材１８は、金属板を所定の形状に折り曲げて形成された板金部材であり、圧入部２２がマグネットローラ１４の支軸１４ａの端面に設けられた固定溝２３に圧入固定されている。また、極固定部材１８は円弧状の長穴１８ｂを介してビス２０によりハウジング５に固定されており、長穴１８ｂの範囲内で極固定部材１８を回動させることにより、マグネットローラ１４の極角度を調整可能となっている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁性を有する現像剤を貯留する筐体と、内部に複数の磁極を有する磁界発生部材が回動可能に配置され前記筐体から供給された現像剤を担持する現像剤担持体と、前記磁界発生部材の支軸の一端に固定され前記磁界発生部材の回動を規制する極固定部材と、前記現像剤担持体に対向配置され感光体ドラム上へ供給する現像剤量を規制する磁性体若しくは非磁性体の規制部材と、を備えた現像装置において、
前記支軸の端面には固定溝が形成されており、前記極固定部材には少なくとも一部が前記固定溝に圧入される圧入部が突設されることを特徴とする現像装置。
【請求項２】
前記極固定部材は、弾性力により前記磁界発生部材をスラスト方向に押圧す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】
前記極固定部材には、前記圧入部が前記固定溝に圧入されたとき前記支軸を中心とする円周の一部となる円弧状の長穴が設けられており、該長穴を介して前記筐体にビス固定されることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の現像装置。
【請求項４】
前記固定溝は前記支軸の端面を二分割するように設けられており、前記圧入部は前記固定溝全域に圧入されることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の現像装置。
【請求項５】
前記極固定部材は板金部材であり、前記圧入部は前記極固定部材の一部を断面Ｖ字状に折り曲げて形成され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】
前記極固定部材は所定以上の厚みを有する板金部材であり、前記圧入部は前記極固定部材の端部を略垂直に折り曲げて形成されることを特徴とする請求項４に記載の現像装置。
【請求項７】
前記圧入部の断面形状をテーパ状としたことを特徴とする請求項６に記載の現像装置。
【請求項８】
前記固定溝の断面形状をテーパ状としたことを特徴とする請求項６に記載の現像装置。
【請求項９】
前記圧入部には圧入位置がマーキング表示されることを特徴とする請求項５乃至請求項８のいずれかに記載の現像装置。
【請求項１０】
前記固定溝は、前記支軸の軸心からずらして形成されることを特徴とする請求項４乃至請求項９のいずれかに記載の現像装置。
【請求項１１】
前記圧入部の突出量は前記固定溝の深さ以下であり、前記極固定部材が前記支軸の端面に当接するまで前記固定溝に圧入されることを特徴とする請求項１乃至請求項１０のいずれかに記載の現像装置。
【請求項１２】
前記圧入部の突出量は前記固定溝の深さよりも大きく、前記圧入部の先端が前記固定溝の底面に到達するまで前記固定溝に圧入されることを特徴とする請求項１乃至請求項１０のいずれかに記載の現像装置。
【請求項１３】
前記固定溝及び前記圧入部の側面にはビス穴が設けられており、それぞれのビス穴が重なり合う位置まで前記圧入部が前記固定溝に圧入されてビス固定されることを特徴とする請求項１乃至請求項１０のいずれかに記載の現像装置。
【請求項１４】
前記極固定部材を介して現像バイアスが印加されることを特徴とする請求項１乃至請求項１３のいずれかに記載の現像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複写機、ファクシミリ、プリンタ等の画像形成装置及びそれに用いられる現像装置に関し、特に、現像剤担持体内部に配置される磁界発生部材を固定する機構に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
コピー機、プリンタ、ＦＡＸ等の電子写真方式を用いる画像形成装置においては、主に粉末の現像剤が使用され、感光体ドラム等の像担持体上に形成された静電潜像を現像装置を用いて可視化し、その可視像を記録媒体上に転写した後、定着処理を行うプロセスが一般的である。
【０００３】
図１２（ａ）、（ｂ）は、従来の現像装置の平面図及び正面図である。図１２に示すように、現像装置２１は、ハウジング（筐体）５、カバー（筐体）６、第１攪拌スクリュー（回転搬送部）７、第２攪拌スクリュー（回転搬送部）８、現像ローラ（現像剤担持体）１１、規制ブレード（規制部材）１２を含む構成である。なお、図１２（ａ）は便宜上、カバー６を除外して内部が見えるように表現している。
【０００４】
ハウジング５は、現像剤（以下トナーという）を貯留するものであり、ハウジング５と一体形成された仕切り板９によって第１貯留室１５と第２貯留室１６とが形成されている。そして、この第１貯留室１５には第１攪拌スクリュー７、第２貯留室１６には第２攪拌スクリュー８が配設されている。ハウジング５の上部は収容されたトナー等が外部に漏れないようにカバー６により封止されている。
【０００５】
図１２（ａ）に示すように、ハウジング５の長手方向の両端部においては仕切り板９は存在せず、第１攪拌スクリュー７及び第２攪拌スクリュー８間でのトナーの受け渡しが可能となっており、第１攪拌スクリュー７は、第１貯留室１５に貯留されているトナーを攪拌させながら矢印Ｐ方向へと搬送して第２貯留室１６に導き、第２攪拌スクリュー８は、第２貯留室１６に搬送されてきたトナーを攪拌させながら矢印Ｑ方向へと搬送して現像ローラ１１に供給する。なお、第１攪拌スクリュー７、第２攪拌スクリュー８は、それぞれ支軸７ａ、８ａを中心とし、その周囲に螺旋羽７ｂ、８ｂを設けた構成になっており、互いに平行な状態でハウジング５内に回転可能に軸支されている。
【０００６】
現像ローラ１１は、感光体ドラム（図示せず）の回転に応じて回転することで、感光体ドラムの感光層にトナーを供給するものである。現像ローラ１１の内部には複数の磁極を有する永久磁石から成るマグネットローラ（磁界発生部材）１４が固定されている。このマグネットローラ１４の磁力により現像ローラ１１の表面にトナーを付着（担持）させてトナー薄層を形成する。現像ローラ１１は、第１攪拌スクリュー７、第２攪拌スクリュー８と平行な状態でハウジング５内に回転可能に軸支されている。第１攪拌スクリュー７、第２攪拌スクリュー８、及び現像ローラ１１は、図示しない駆動手段により回転駆動される。
【０００７】
規制ブレード１２は、現像ローラ１１と所定の間隔を隔てて配置され、感光体ドラムに供給するトナー量を規制する。規制ブレード１２の材質としては、磁性体或いは非磁性体のＳＵＳ（ステンレス）等が用いられる。なお、非磁性体の規制ブレード１２に永久磁石を装着して磁性を付与しても良い。また、第２攪拌スクリュー８に対面する第２貯留室１６の底面には、ハウジング５内に貯留されるトナー量（またはトナー濃度等）を検知するトナーセンサ（図示せず）が設けられている。
【０００８】
現像ローラ１１のフランジ部分にはＤＳコロ１７ａ、１７ｂが回転自在に外挿されている。ＤＳコロ１７ａ、１７ｂが感光体ドラムの両端に当接することにより、現像ローラ１１と感光体ドラムとの距離を厳密に規制している。ＤＳコロ１７ａ、１７ｂにはベアリングが内蔵されており、感光体ドラムに従動して回転することで感光体ドラム表面の摩耗を防止できるようになっている。
【０００９】
１８は、マグネットローラ１４の回転を規制するとともにスラスト方向（軸方向；図１２の左右方向）の位置決めを行う極固定部材であり、ビス２０によりハウジング５に固定されている。極固定部材１８には、図１３に示すように、マグネットローラ１４の支軸１４ａの先端が貫通するＤカット穴１８ａが形成されている。
【００１０】
上述のような現像装置においては、極固定部材１８のＤカット穴１８ａは直線部分と円弧部分での寸法管理が必要であるため、マグネットローラ１４及び極固定部材１８の部品精度が出しにくい。そのため、組み立て作業性を考慮すると、図１３のように、支軸１４ａの円弧部分の外径ａとＤカット穴１８ａの円弧部分の内径ａ′、及び支軸１４ａの上下方向の外径ｂとＤカット穴１８ａの上下方向の内径ｂ′の関係を、ａ＜ａ′、ｂ＜ｂ′とすることにより、支軸１４ａとＤカット穴１８ａとの間に所定以上のクリアランスを設けておく必要がある。
【００１１】
しかし、マグネットローラ１４の各極の配置角度（以下、極角度という）がクリアランス分だけ変動するため、凝集トナーの発生や濃度不良等の異常画像の原因となるおそれがあった。また、マグネットローラ１４がスラスト方向にずれると、ギヤやハウジングに押圧されてＤＳコロ１７ａ、１７ｂの回転不良が発生したり、軸受け部材が破損したりすることも考えられる。
【００１２】
また、例えば特許文献１には、極固定部材１８を現像ローラ１１に現像バイアスを印加する電極板と兼用することにより、電極を別途設けることなく部品点数の削減及び構成の簡略化が可能な現像装置が開示されているが、図１３のような構成では、クリアランスにより支軸１４ａとＤカット穴１８ａとの接触（導通）が不安定となるため、現像ローラ１１にバイアスがかからず画像抜けの原因となったり、電気ノイズの発生源となったりする場合もある。
【００１３】
そこで、マグネットローラと極固定部材とを強固に固定することにより、マグネットローラの極角度の変動や接触不良を防止する方法が提案されており、特許文献２には、図１４に示すように、マグネットローラ１４の支軸１４ａをＤカット穴１８ａの端縁に押圧する爪部１９を設けることにより、マグネットローラ１４の固定及び軸方向の位置決めを行う現像装置が開示されている。
【００１４】
しかしながら、特許文献２の方法では、極固定部材１８の量産性を考慮すると、図１４（ａ）のように爪部１９の両側には１ｍｍ以上のヌスミ１９ａが必要となる。そのため、支軸１４ａを押圧する爪部１９の幅ｃが狭くなってしまい、図１４（ｂ）の右図のように、回転方向（矢印ＡＡ′方向）に対する固定力が弱くなる。特に２成分現像剤を用いる現像装置の場合、現像ローラの軸部分に大きな負荷が掛かるため、経時的に爪部１９が変形して極角度が変動する可能性がある。
【００１５】
また、極固定部材１８の寸法精度を上げたり、厚みのある金属板を使用したりすることにより、爪部１９による押圧力を強くする方法も考えられるが、支軸１４ａをＤカット穴１８ａへ挿入する際に爪部１９の折り曲げ抵抗が大きくなるため、組み立て作業性が低下し、無理に挿入すると、図１４（ｂ）の左図のようにスラスト方向（矢印ＢＢ′方向）の倒れが発生したり、極固定部材１８が変形したりするおそれもある。
【００１６】
さらに、近年の画像形成装置においては、環境負荷を低減するため各プロセスユニットのリサイクル性が重要視されているが、特許文献２の方法ではユニットの分解時に爪部１９が変形してしまうため、極固定部材１８が再利用できないという問題点もあった。
【特許文献１】特開平９−２２１８９号公報
【特許文献２】特開平９−９０７６２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】
本発明は、上記問題点に鑑み、極固定部材によりマグネットローラを回転方向及びスラスト方向に強固に固定して極角度の変動を防止するとともに、組み立て作業も容易で分解時における極固定部材の再利用も可能な現像装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
上記目的を達成するために本発明は、磁性を有する現像剤を貯留する筐体と、内部に複数の磁極を有する磁界発生部材が回動可能に配置され前記筐体から供給された現像剤を担持する現像剤担持体と、前記磁界発生部材の支軸の一端に固定され前記磁界発生部材の回動を規制する極固定部材と、前記現像剤担持体に対向配置され感光体ドラム上へ供給する現像剤量を規制する磁性体若しくは非磁性体の規制部材と、を備えた現像装置において、前記支軸の端面には固定溝が形成されており、前記極固定部材には少なくとも一部が前記固定溝に圧入される圧入部が突設されることを特徴としている。
【００１９】
また本発明は、上記構成の現像装置において、前記極固定部材は、弾性力により前記磁界発生部材を軸方向に押圧することを特徴としている。
【００２０】
また本発明は、上記構成の現像装置において、前記極固定部材には、前記圧入部が前記固定溝に圧入されたとき前記支軸を中心とする円周の一部となる円弧状の長穴が設けられており、該長穴を介して前記筐体にビス固定されることを特徴としている。
【００２１】
また本発明は、上記構成の現像装置において、前記固定溝は前記支軸の端面を二分割するように設けられており、前記圧入部は前記固定溝全域に圧入されることを特徴としている。
【００２２】
また本発明は、上記構成の現像装置において、前記極固定部材は板金部材であり、前記圧入部は前記極固定部材の一部を断面Ｖ字状に折り曲げて形成されることを特徴としている。
【００２３】
また本発明は、上記構成の現像装置において、前記極固定部材は所定以上の厚みを有する板金部材であり、前記圧入部は前記極固定部材の端部を略垂直に折り曲げて形成されることを特徴としている。
【００２４】
また本発明は、上記構成の現像装置において、前記圧入部の断面形状をテーパ状としたことを特徴としている。
【００２５】
また本発明は、上記構成の現像装置において、前記固定溝の断面形状をテーパ状としたことを特徴としている。
【００２６】
また本発明は、上記構成の現像装置において、前記圧入部には圧入位置がマーキング表示されることを特徴としている。
【００２７】
また本発明は、上記構成の現像装置において、前記固定溝は、前記支軸の軸心からずらして形成されることを特徴としている。
【００２８】
また本発明は、上記構成の現像装置において、前記圧入部の突出量は前記固定溝の深さ以下であり、前記極固定部材が前記支軸の端面に当接するまで前記固定溝に圧入されることを特徴としている。
【００２９】
また本発明は、上記構成の現像装置において、前記圧入部の突出量は前記固定溝の深さよりも大きく、前記圧入部の先端が前記固定溝の底面に到達するまで前記固定溝に圧入されることを特徴としている。
【００３０】
また本発明は、上記構成の現像装置において、前記固定溝及び前記圧入部の側面にはビス穴が設けられており、それぞれのビス穴が重なり合う位置まで前記圧入部が前記固定溝に圧入されてビス固定されることを特徴としている。
【００３１】
また本発明は、上記構成の現像装置において、前記極固定部材を介して現像バイアスが印加されることを特徴としている。
【発明の効果】
【００３２】
本発明の第１の構成によれば、磁界発生部材の支軸と極固定部材とを簡易な構成で強固に固定できるため、磁界発生部材の回転方向の位置決めを厳密に行うことができ、且つ位置決め後の極角度の変動を抑制できる。また、従来の構成に比べて部品精度が要求されないため、部品の製造コストも低減可能となる。
【００３３】
また、本発明の第２の構成によれば、上記第１の構成の現像装置において、極固定部材の弾性力を利用して磁界発生部材をスラスト方向に押圧することにより、磁界発生部材のスラスト方向の移動を効果的に防止可能となる。
【００３４】
また、本発明の第３の構成によれば、上記第１又は第２の構成の現像装置において、極固定部材に設けられた円弧状の長穴を介して極固定部材を筐体にビス固定することにより、長穴の範囲内でビスの固定位置を変更して磁界発生部材の極角度を調整可能となる。また、ビス固定位置と支軸との距離は変化しないため、極角度に係わらず磁界発生部材と規制部材との位置関係が一定に保持される。
【００３５】
また、本発明の第４の構成によれば、上記第１乃至第３のいずれかの構成の現像装置において、支軸の端面を二分割するように固定溝を設け、圧入部を固定溝全域に圧入することにより、固定溝の稜線全域と圧入部とが線接触するため、極固定部材と支軸とのガタつきが解消され、磁界発生部材の回転方向の位置決めをより厳密に行うことができる。
【００３６】
また、本発明の第５の構成によれば、上記第４の構成の現像装置において、極固定部材を板金部材とし、その一部を断面Ｖ字状に折り曲げて圧入部を形成することにより、圧入部を簡単に形成でき、Ｖ字状の圧入部が所定量撓んで固定溝に圧入されるため、板金部材の弾性力を利用して極固定部材と支軸とを強固に固定できる。また、圧入部の引き抜きも容易であるため、極固定部材が再利用可能となる。
【００３７】
また、本発明の第６の構成によれば、上記第４の構成の現像装置において、極固定部材を所定以上の厚みを有する板金部材とし、その端部を略垂直に折り曲げて圧入部を形成することにより、圧入部を簡単に形成でき、圧入部を含む極固定部材全体が肉厚の板金で形成されるため、極固定部材と支軸とを一層強固に固定できる。
【００３８】
また、本発明の第７の構成によれば、上記第６の構成の現像装置において、圧入部の断面形状をテーパ状とすることにより、極固定部材の圧入部の圧入作業が容易となる。
【００３９】
また、本発明の第８の構成によれば、上記第６の構成の現像装置において、固定溝の断面形状をテーパ状とすることにより、極固定部材の圧入部の圧入作業が容易となる。また、圧入部の加工に比べて容易にテーパ加工できる。
【００４０】
また、本発明の第９の構成によれば、上記第５乃至第８のいずれかの構成の現像装置において、圧入部に圧入位置をマーキング表示することにより、組み立て作業時に固定溝への圧入位置が一目でわかり、作業効率が向上するとともに圧入ミスの発生も少なくなる。
【００４１】
また、本発明の第１０の構成によれば、上記第４乃至第９のいずれかの構成の現像装置において、固定溝を支軸の軸心からずらして形成することにより、磁界発生部材の上下方向を簡単に確認できるため、組み立て時に磁界発生部材の取り付け方向を間違えるおそれがなくなる。
【００４２】
また、本発明の第１１の構成によれば、上記第１乃至第１０のいずれかの構成の現像装置において、圧入部の突出量を固定溝の深さ以下とし、極固定部材が支軸の端面に当接するまで圧入することにより、磁界発生部材のスラスト方向の位置決め作業が容易となる。
【００４３】
また、本発明の第１２の構成によれば、上記第１乃至第１０のいずれかの構成の現像装置において、圧入部の突出量を固定溝の深さよりも大きくし、圧入部の先端が固定溝の底面に到達するまで圧入することにより、磁界発生部材のスラスト方向の位置決め作業が容易となる。
【００４４】
また、本発明の第１３の構成によれば、上記第１乃至第１０のいずれかの構成の現像装置において、固定溝及び圧入部の側面にビス穴を設け、それぞれのビス穴が重なり合う位置まで圧入部を固定溝に圧入してビス固定することにより、磁界発生部材のスラスト方向の位置決め作業が容易となる。また、ビス固定により磁界発生部材の回転方向の固定強度も高くなる。
【００４５】
また、本発明の第１４の構成によれば、上記第１乃至第１３のいずれかの構成の現像装置において、極固定部材を介して現像バイアスを印加することにより、極固定部材及び支軸間の電気的な導通が確保されるため、安定してバイアスを印加することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４６】
以下に、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。図１は、本発明の現像装置を備えた画像形成装置（例えばプリンタ）の概略断面図である。このプリンタ１００は、感光体ドラム４１、帯電部４２、画像書込部（レーザスキャンユニット）４３、現像装置２１、トナー貯留部４４、転写部４５、クリーニング部４６、シート収容部５１、搬送部５２、定着部５３、および排紙部５４から構成されている。
【００４７】
感光体ドラム４１は、例えばアルミドラムに感光層が積層されたものであり、帯電部４２により、表面が一様に帯電されるようになっている。そして、後述する画像書込部４３からのレーザビームを受けた表面に、帯電を減衰させた静電潜像を形成する。なお、上記の感光層は、特に限定されるものではないが、例えば耐久性に優れるアモルファスシリコン（ａ−Ｓｉ）等が好ましい。
【００４８】
帯電部（帯電チャージャー）４２は、放電（例えばコロナ放電）することで感光体ドラム４１の表面を帯電させるものである。例えば帯電部４２は、細いワイヤー等を有しており、これを電極として、高電圧を印加されることで放電するようになっている。画像書込部（ＬＳＵ）４３は、画像データに基づいて、光ビーム（例えばレーザビーム）を感光体ドラム４１に照射させ、その感光体ドラム４１に静電潜像を形成させるものである。なお、画像データは不図示のパーソナルコンピューター（ＰＣ）から送信されたものである。
【００４９】
現像装置２１は、感光体ドラム４１の静電潜像にトナーを付着させて、トナー像を形成させるものである。なお、現像装置２１に収容されているトナーとしては、例えばトナー成分とキャリヤとから構成される２成分現像剤や、トナー成分のみから構成される１成分現像剤が挙げられる。また、現像装置２１の内部構成については後述する。
【００５０】
トナー貯留部（ホッパー）４４は、現像装置２１内部のトナーが不足するようになれば、その現像装置２１にトナーを供給するとともに、トナーを貯留しておくものである。転写部４５は、感光体ドラム４１表面に形成されたトナー像を乱さずに搬送部５２を搬送されてくるシートに移行させるものである。
【００５１】
クリーニング部４６は、トナー像がシートに移行（転写）された後に、感光体ドラム４１の表面に残ったトナー（残留トナー）を除去するものである。例えば、感光体ドラム４１の長手方向に線接触するブレード材や、ブレード材により掻き落とされた残留トナーを回収タンク（図示せず）に搬送するスパイラル等から構成される。シート収容部５１は、最終的に画像（トナー像）が印刷されるシート（用紙やＯＨＰ等）を収容するとともに、搬送部５２にシートを送り出すものである。
【００５２】
搬送部５２は、シート収容部５１から排紙部５４までのシートの通路である。定着部５３は、シートに転写されたトナー像を安定な永久像とするものであり、例えば熱や圧力等のエネルギーを付与することにより、粉体状態のトナー像を溶融させるものである。排紙部５４は、定着部５３を通過したシート、すなわち永久像が印刷されたシートを収容するものである。
【００５３】
そして、帯電部４２により一様に帯電された感光体ドラム４１上にＬＳＵ４３がレーザビーム（光線）を発することで、予め入力された画像データに基づく静電潜像を感光体ドラム４１表面に形成させる。その後、現像装置２１が、静電潜像にトナーを付着させるとともに（トナー像を形成させるとともに）、転写部４５が、シートにそのトナー像を転写させる。次に、定着部５３が、そのトナー像の転写されたシートに熱等を加え、永久像とさせるようになっている。
【００５４】
図２は、本発明の第１実施形態に係る現像装置の側面断面図である。従来例の図１２と共通する部分には同一の符号を付して説明を省略する。図２において、規制ブレード１２には磁界発生部材１４の所定の極（例えばＮ極）が対向するため、規制ブレード１２として非磁性体或いは磁性体を用いることにより、規制ブレード１２と現像ローラ１１との間に引き合う方向の磁界が発生する。
【００５５】
この磁界により、トナーがブラシ状に起立する、いわゆる磁気ブラシが形成される。そして、現像ローラ１１が回転して磁気ブラシが感光体ドラム４１に対向する位置に移動すると、マグネットローラ１４の次の極（Ｓ極）により逆極性の磁界が付与されるため、磁気ブラシは感光体ドラム４１表面に接触してトナー像を形成する。
【００５６】
さらに現像ローラ１１が回転すると、次の極（Ｎ極）により逆極性の磁界が付与されて、トナー像の形成に使われなかったトナーが現像装置２１内に回収され、さらに次の極（Ｓ極）により逆極性の磁界が付与されるため、トナーは現像装置２１内で現像ローラ１１から離脱する。そして、第２攪拌スクリュー８により攪拌、搬送された後、マグネットローラ１４の磁界により再び現像ローラ１１上に付着する。
【００５７】
即ち、規制ブレード１２と現像ローラ１１との間隔だけでなく、マグネットローラ１４により発生する磁界で現像ローラ１１へのトナー付着を厳密に制御している。そのため、マグネットローラ１４を回転方向及びスラスト方向に固定して規制ブレード１２に対する位置関係が変化しないようにする必要がある。
【００５８】
マグネットローラ１４の回動を規制する極固定部材１８は、金属板を所定の形状に折り曲げて形成された板金部材であり、中央やや下寄りに形成された圧入部２２がマグネットローラ１４の支軸１４ａの先端に設けられた固定溝２３（図３参照）に圧入固定されている。また、極固定部材１８は円弧状の長穴１８ｂを介してビス２０によりハウジング５に固定されており、長穴１８ｂの範囲内で極固定部材１８を回動させることにより、マグネットローラ１４の極角度を調整可能となっている。
【００５９】
なお、圧入部２２が固定溝２３に圧入されたとき、長穴１８ｂは支軸１４ａを中心とする円弧を描くように形成されている。これにより、ビス２０の固定位置の変更により極角度を調整してもビス２０と支軸１４ａとの距離は変化しないため、マグネットローラ１４と規制ブレード１２との位置関係が一定に保持される。
【００６０】
図３（ａ）、（ｂ）は、第１実施形態の現像装置に用いられる支軸１４ａ及び極固定部材１８の側面断面図及び平面図である。図３（ａ）に示すように、圧入部２２は断面視Ｖ字状に形成されており、圧入部２２の最大幅をｔ１、固定溝２３の溝幅をｔ２とすると、ｔ１＞ｔ２となるように設計しておくことで、圧入部２２が所定量撓んで固定溝２３に圧入されるため、板金部材の弾性力を利用して極固定部材１８と支軸１４ａとを強固に固定できる。
【００６１】
また、固定溝２３は支軸１４ａの端面を二分割するように形成されている。これにより、固定溝２３の稜線２３ａと圧入部２２とが支軸１４ａの直径ｄの範囲で線接触するため、極固定部材１８と支軸１４ａとのガタつきが解消され、マグネットローラ１４の極角度を厳密に調整できるとともに、マグネットローラ１４の極角度を調整した後の回転方向の位置ずれを抑制することができる。
【００６２】
一方、極固定部材１８は板金部材であるため、支軸１４ａは極固定部材１８の弾性力によりスラスト方向（図３（ａ）の左方向）へ押圧される。従って、マグネットローラ１４のスラスト方向の位置ずれも同時に抑制可能となる。
【００６３】
また、極固定部材１８を介して現像ローラ１１（図２参照）にバイアスを印加する場合、極固定部材１８及び支軸１４ａ間の電気的な導通も確保されるため、安定してバイアスを印加することができる。さらに、現像装置２１の分解時には圧入部２２を内側に撓ませて固定溝２３から容易に引き抜くことができるため、極固定部材１８が再利用可能となり現像装置２１のリサイクルにも貢献する。
【００６４】
図４は、本発明の第２実施形態に係る現像装置の側面断面図である。本実施形態においては、極固定部材１８は厚みのある板金部材で形成されており、圧入部２２は極固定部材１８の下端を直角に折り曲げて形成されている。他の部分の構成は第１実施形態の図１と同様であるため説明は省略する。なお、極固定部材１８を構成する板金の厚みとしては、１．６〜２ｍｍ程度が好適に用いられる。
【００６５】
図５（ａ）、（ｂ）は、本実施形態に用いられる支軸１４ａ及び極固定部材１８の側面断面図及び平面図である。図５（ａ）に示すように、圧入部２２（板金部材）の厚みをｔ１、固定溝２３の溝幅をｔ２とすると、ｔ１＞ｔ２となるように設計されており、例えばｔ１が２ｍｍとすると、ｔ２は１．９５〜１．９９ｍｍに設定される。これにより、圧入部２２を固定溝２３に圧入する際には固定溝２３の開口端が僅かに開き、さらに開口端には元に戻ろうとする力か作用するため、圧入部２２は固定溝２３の内面で強固に挟持される。
【００６６】
また、第１実施形態と同様に、固定溝２３は支軸１４ａの端面を二分割するように形成されている。これにより、固定溝２３の内面と圧入部２２とが支軸１４ａの直径ｄの範囲で面接触するため、極固定部材１８と支軸１４ａとのガタつきが解消される。さらに、極固定部材１８及び支軸１４ａ間の電気的な導通も確保されるため、安定してバイアスを印加することができる。
【００６７】
図６及び図７は、第２実施形態に用いられる支軸１４ａ及び極固定部材１８の他の構成例を示す側面断面図及び平面図である。図６（ａ）に示すように、極固定部材１８の圧入部２２は先端から根元部分に向かってテーパ状に加工されており、圧入部２２の先端は固定溝２３の溝幅ｔ２よりも薄く、且つ圧入部分の最大厚ｔ１は溝幅ｔ２よりも厚くなっている。
【００６８】
この構成により、図６（ｂ）のように圧入部２２を固定溝２３に圧入する際、圧入部２２の先端が挿入し易くなり、組み立て作業性が向上する。また、圧入部２２が固定溝２３の内面を押し広げるように圧入されるため、固定溝２３の稜線２３ａと圧入部２２とが図６（ｃ）に示す支軸１４ａの直径の範囲で強固に線接触する。従って、極固定部材１８と支軸１４ａとのガタつきが解消され、マグネットローラ１４の回転方向の位置決めを厳密に行うことができる。また、極固定部材１８及び支軸１４ａ間の電気的な導通も確保される。
【００６９】
また、図７（ａ）〜（ｃ）に示すように、固定溝２３を断面テーパ状に形成しておいても良い。この場合、圧入部２２の厚みｔ１は、固定溝２３の開口端における溝幅（最大溝幅）よりも薄く、且つ底面２３ａにおける溝幅（最小溝幅）ｔ２よりも厚く設定すれば、図６と同様に組み立て作業性が向上するとともに、極固定部材１８と支軸１４ａとのガタつきが解消され、極固定部材１８及び支軸１４ａ間の電気的な導通も確保される。また、図６のように圧入部２２をテーパ状に加工するには加工コストが高くなるが、固定溝２３の加工は比較的簡単であるため、コスト面において有利となる。
【００７０】
図８は、第２実施形態の現像装置に用いられる極固定部材１８と支軸１４ａとを用いたマグネットローラ１４のスラスト方向の位置決め方法を示す側面断面図である。スラスト方向の位置決めを行うためには、圧入部２２の固定溝２３内への圧入量を一定にする必要がある。そこで、例えば図８（ａ）に示すように、圧入部２２の突出量を固定溝２３の深さ以下としておき、圧入部２２の根元部分が支軸１４ａの端面２４まで挿入されて極固定部材１８の裏面が支軸１４ａの端面に当接したとき位置が規制されるように設計すれば、圧入部２２の圧入量が常に一定となる。
【００７１】
また、図８（ｂ）に示すように、圧入部２２の突出量を固定溝２３の深さよりも大きくしておき、圧入部２２の先端が固定溝２３の底面２３ａまで挿入されたとき位置が規制されるように設計しても良い。しかし、図８（ｂ）の方法では、位置決め精度を高めるためには圧入部２２及び固定溝２３の寸法精度を高める必要があり、圧入部２２の先端が所定位置まで挿入されたことを目視により確認し難い。従って、部品精度や組み立て作業性を考慮すると、図８（ａ）の方法がより好ましい。
【００７２】
なお、現像ローラ１１の回転トルクが大きいと、その分だけマグネットローラ１４に掛かる負荷も大きくなって回転方向の位置ずれも発生し易くなる。この現象は、特に現像装置２１が２成分現像方式の場合に顕著となる。そこで、図９に示すように、固定溝２３及び圧入部２２の所定位置にそれぞれビス穴２５ａ、２５ｂを設け、支軸１４ａと極固定部材１８とをビス２６で固定することにより、スラスト方向及び回転方向の位置決めをより確実に行うことができる。
【００７３】
圧入部２２の突出量及び固定溝２３の深さについては特に制限はないが、マグネットローラ１４の回転方向及びスラスト方向の固定強度を共に高めるためには圧入部２２をある程度深くまで圧入する必要があるため、要求される固定強度に応じて適宜設定することが好ましい。また、ここでは圧入部２２又は固定溝２３をテーパ状に加工しない図５の構成を例に挙げてスラスト方向の位置決め方法を説明したが、図６及び図７の構成、及び第１実施形態の構成においても、図８及び図９と全く同様にスラスト方向の位置決めを行うことができる。
【００７４】
なお、上記各実施形態では、固定溝２３は図１０（ａ）のように、支軸１４ａの中心軸（軸心）Ｏを通るように設けられているが、図１０（ｂ）のように、固定溝２３を中心軸Ｏから上又は下にずらして設けても良い。この場合、マグネットローラ１４の上下方向を簡単に確認できるため、組み立て時にマグネットローラ１４の取り付け方向を間違えるおそれがなくなる。但し、中心軸Ｏからのずれ量が大きくなるにつれて固定溝２３の長さが短くなるため、圧入部２２の圧入幅も小さくなる。そのため、マグネットローラ１４の上下方向が確認可能な範囲でずれ量を小さくする方が好ましい。
【００７５】
また、上記各実施形態では極固定部材１８の幅方向全域に圧入部２２が設けられているため、マグネットローラ１４を精度良く配置するためには圧入部２２の中央部分を固定溝２３に正確に圧入する必要が生じる。しかし、圧入作業を手作業で行う場合は圧入部２２の中央部の位置出しが困難となるため、支軸１４ａの位置決めを簡便に行える手段を設けておくことが好ましい。
【００７６】
例えば第１実施形態に用いる極固定部材１８の場合、図１１に示すように、圧入部２２の中央部（圧入部分）を表示するマーク３０を予めマーキングしておくことにより、組み立て作業時に固定溝２３への圧入位置が一目でわかり、作業効率が向上するとともに圧入ミスの発生も少なくなる。なお、第２実施形態に用いる極固定部材１８においても、同様に圧入位置をマーキングする方法を用いることができる。
【００７７】
図１２は、第２実施形態の現像装置に用いられる極固定部材１８の他の構成例を示す平面図及び側面断面図であり、図１２（ａ）、（ｂ）が支軸挿入前、図１２（ｃ）、（ｄ）が支軸挿入後の状態を示している。本実施形態においては、圧入部２２の中央部に支軸１４ａと略等しい幅の凹部２２ａを設けている。また、凹部２２ａの開口端には支軸１４ａの挿入を容易にするためのテーパ部２７が形成されている。他の部分の構成は第２実施形態と同様である。
【００７８】
これにより、極固定部材１８と支軸１４ａとの位置決めが簡便となるため、圧入位置をマーキングする図１１の方法に比べて作業効率がより一層向上する。なお、ここではスラスト方向の位置決めを行うために、図８（ｂ）と同様に凹部２２ａの突出量ｅを固定溝２３の深さよりも大きくしておき、凹部２２ａの先端が固定溝２３の底面２３ａまで挿入されたとき位置が規制されるようにしたが、図８（ａ）に示すように、圧入部２２の突出量ｅを固定溝２３の深さ以下としておき、圧入部２２の根元部分が支軸１４ａの端面２４まで挿入されたとき位置が規制されるようにすれば、圧入部２２の先端が所定位置まで挿入されたことを目視により確認可能となるため好ましい。また、凹部２２ａを形成する代わりに圧入位置のみをテーパ状に加工しても良い。
【００７９】
その他本発明は、上記実施形態に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。例えば、圧入部２２を設ける位置は極固定部材１８の下部に限らず、上部或いは左右に設けても良い。その場合、長穴１８ｂは圧入位置を中心とした円弧を描くように形成しておけば、マグネットローラ１４の位置を固定した状態で極角度のみを調整可能となる。また、極角度の微調整が不要であれば、長穴１８ｂに代えて通常のビス穴を設けても良い。
【００８０】
また、本発明はプリンタに限らず、デジタル或いはアナログ方式のモノクロ及びカラー複写機、ファクシミリ等、磁性トナーを用いる１成分或いは２成分現像方式の現像装置を備えた画像形成装置に適用可能である。
【産業上の利用可能性】
【００８１】
本発明は、磁性を有する現像剤を貯留する筐体と、内部に複数の磁極を有する磁界発生部材が回動可能に配置され筐体から供給された現像剤を担持する現像剤担持体と、磁界発生部材の支軸の一端に固定され磁界発生部材の回動を規制する極固定部材と、現像剤担持体に対向配置され感光体ドラム上へ供給する現像剤量を規制する磁性体若しくは非磁性体の規制部材と、を備えた現像装置において、支軸の端面には固定溝が形成されており、極固定部材には少なくとも一部が固定溝に圧入される圧入部が突設されている。
【００８２】
これにより、磁界発生部材の支軸と極固定部材とを簡易な構成で強固に固定できるため、磁界発生部材の回転方向の位置決めを厳密に行うことができ、且つ位置決め後の極角度の変動を抑制できる現像装置を簡便且つ低コストで提供することができる。
【００８３】
また、支軸の端面を二分割するように固定溝を設け、圧入部を固定溝全域に圧入したので、極固定部材と支軸とのガタつきが解消され、磁界発生部材の回転方向の位置決めをより厳密に行える現像装置となる。圧入部は、板金部材から成る極固定部材の一部を断面Ｖ字状に折り曲げたり、肉厚の極固定部材の端部を略直角に折り曲げたりして形成可能である。また、板金部材の弾性力を利用して磁界発生部材のスラスト方向の位置ずれも防止可能となる。
【００８４】
極固定部材の端部を折り曲げた圧入部の場合、圧入部或いは固定溝のいずれかを断面テーパ状に形成しておけば、圧入作業が容易となる。さらに、圧入位置をマーキング表示しておけば、組み立て時に圧入位置が容易に視認でき、作業効率が向上するとともに作業ミスも少なくなる。
【００８５】
また、圧入部の突出量と固定溝の深さとを所定値に設定しておけば、圧入部を限界まで圧入することにより磁界発生部材のスラスト方向の位置決めが可能となる。また、圧入部と固定溝とをビス固定すれば、磁界発生部材のスラスト方向の位置決めに加えて回転方向の固定強度を高めることができる。
【００８６】
また、極固定部材を介して現像バイアスを印加する場合、極固定部材及び支軸間の電気的な導通が確保され、常に安定した現像バイアスを印加できるため、濃度不良等の異常画像の発生を効果的に抑制可能な現像装置となる。
【図面の簡単な説明】
【００８７】
【図１】は、本発明の現像装置を備えたプリンタの側面断面図である。
【図２】は、本発明の第１実施形態に係る現像装置の側面断面図である。
【図３】は、第１実施形態の現像装置に用いられるマグネットローラの支軸及び極固定部材の側面断面図及び平面図である。
【図４】は、本発明の第２実施形態に係る現像装置の側面断面図である。
【図５】は、第２実施形態の現像装置に用いられるマグネットローラの支軸及び極固定部材の側面断面図及び平面図である。
【図６】は、第２実施形態の現像装置に用いられるマグネットローラの支軸及び極固定部材の他の構成例を示す側面断面図及び平面図である。
【図７】は、第２実施形態の現像装置に用いられるマグネットローラの支軸及び極固定部材の他の構成例を示す側面断面図及び平面図である。
【図８】は、第２実施形態の現像装置に用いられる極固定部材と支軸とを用いたマグネットローラのスラスト方向の位置決め方法を示す側面断面図である。
【図９】は、極固定部材と支軸とをビス固定するマグネットローラのスラスト方向の位置決め方法を示す側面断面図である。
【図１０】は、固定溝と支軸の中心軸との位置関係を示す側面断面図である。
【図１１】は、極固定部材の圧入部に圧入位置をマーキングした例を示す側面断面図及び平面図である。
【図１２】は、第２実施形態の現像装置に用いられる極固定部材の他の構成例を示す平面図及び側面断面図である。
【図１３】は、従来の現像装置の平面図及び正面図である。
【図１４】は、従来の現像装置に用いられる極固定部材の一例を示す正面図である。
【図１５】は、従来の現像装置に用いられる極固定部材の他の例を示す正面図及び支軸に固定された状態を示す側面断面図及び正面図である。
【図１６】は、図１５の極固定部材が支軸に固定された状態（図１６（ａ））及び極固定部材がずれた状態（図１６（ｂ））を示す側面断面図及び正面図である。
【符号の説明】
【００８８】
５            ハウジング（筐体）
６            カバー（筐体）
７            第１攪拌スクリュー
８            第２攪拌スクリュー
１１            現像ローラ（現像剤担持体）
１２            規制ブレード（規制部材）
１４            マグネットローラ（磁界発生部材）
１４ａ          支軸
１８            極固定部材
１８ａ          Ｄカット穴
１８ｂ          長穴
２０、２６      ビス
２１            現像装置
２２            圧入部
２２ａ          凹部
２３            固定溝
２５ａ、２５ｂ  ビス穴
３０            マーク
４１            感光体ドラム
１００            プリンタ
Ｏ            中心軸（軸心）
【図１】
2007316456.tif 000003
【図２】
2007316456.tif 000004
【図３】
2007316456.tif 000005
【図４】
2007316456.tif 000006
【図５】
2007316456.tif 000007
【図６】
2007316456.tif 000008
【図７】
2007316456.tif 000009
【図８】
2007316456.tif 000010
【図９】
2007316456.tif 000011
【図１０】
2007316456.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
2007316456.tif 000014
【図１３】
2007316456.tif 000015
【図１４】
2007316456.tif 000016
【図１５】
2007316456.tif 000017
【図１６】
2007316456.tif 000018