(57)【要約】【課題】層厚規制ブレードと筐体の間にスポンジシールを設けなくともトナーが漏れるのを抑制できる現像装置を提供する。【解決手段】現像カートリッジ５６は、筐体２００と、筐体２００に回転可能に支持される現像ローラ５３と、基端が筐体２００に固定され、自由端が現像ローラ５３に摺接して現像剤の厚さを規制する層厚規制ブレード１００と、を備えた現像カートリッジ５６であって、層厚規制ブレード１００は、現像ローラ５３に接触する板状のブレード板金と、ブレード板金の一方面に設けられ、ブレード部材を補強する補強部材１５０と、を有し、ブレード板金は、一方面とは反対側の他方面であって、筐体２００と接触する面に、長手方向に沿って延びるとともに筐体２００に向けて突出する弾性体で一体的に形成されたリブ１３０が設けられており、筐体２００は、層厚規制ブレード１００と接触する装着面に、リブ１３０が嵌合する溝部が形成されている。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
現像剤を収容する筐体と、
前記筐体に回転可能に支持される現像剤担持体と、
基端が前記筐体に固定され、自由端が前記現像剤担持体に摺接して現像剤の厚さを規制する層厚規制部材と、を備えた現像装置であって、
前記層厚規制部材は、前記現像剤担持体に接触する板状のブレード部材と、前記ブレード部材の一方面に設けられ、前記ブレード部材を補強する補強部材と、を有し、
前記ブレード部材は、前記一方面とは反対側の他方面であって、前記筐体と接触する面に、長手方向に沿って延びるとともに前記筐体に向けて突出する弾性体で一体的に形成されたリブが設けられており、
前記筐体は、前記層厚規制部材と接触する装着面に、前記リブが嵌合する溝部が形成されていることを特徴とする現像装置。
【請求項２】
前記層厚規制部材は、前記基端から前記自由端が延びる方向が、前記現像剤担持体との摺接部分における前記現像剤担持体の回転方向に倣っ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】
前記ブレード部材は、前記現像剤担持体との摺接部分に前記現像剤担持体を押圧する押圧ゴムをさらに有し、
前記リブは、前記ブレード部材の前記押圧ゴムが設けられている面に、前記押圧ゴムと同じ材料で成形されていることを特徴とする請求項２に記載の現像装置。
【請求項４】
前記リブの表面には、前記層厚規制部材の長手方向に沿って延びる複数の突条部が形成されていることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の現像装置。
【請求項５】
前記リブは、前記溝部の側壁と圧接しており、前記溝部の底部からは離間していることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の現像装置。
【請求項６】
前記現像剤担持体の両端部と前記筐体の間に配置されるサイドシールをさらに備え、
前記リブは、長手方向両端部において自由端に向けてさらに延び、前記サイドシールに接していることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の現像装置。
【請求項７】
前記層厚規制部材には、前記層厚規制部材を前記筐体に固定するための固定部材が配置される厚み方向に貫通する開口が形成されており、
前記開口は、前記層厚規制部材の前記現像剤担持体との前記摺接部分と、前記リブとで略区画される領域の外側に配置されていることを特徴とする請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の現像装置。
【請求項８】
前記補強部材は、前記装着面との間で前記ブレード部材を挟持し、前記層厚規制部材の固定端を規定することを特徴とする請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の現像装置。
【請求項９】
前記補強部材と前記ブレード部材は、互いに対向する面同士が直接接触していることを特徴とする請求項８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、現像剤担持体と、現像剤担持体に担持される現像剤の厚さを規制する層厚規制部材とを備えた現像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、トナーを担持する回転可能な現像ローラと、現像ローラと摺接することで現像ローラ上のトナーの厚さを規制する層厚規制部材と、層厚規制部材と筐体の間に設けられたシール部材とを備えた現像カートリッジ等の現像装置が知られている（例えば、特許文献１）。具体的には、シール部材は、スポンジから形成されており、筐体の層厚規制部材を支持する面に両面テープによって固定され、筐体と層厚規制部材の間からトナーが漏れるのを防いでいる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−８２９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、近年のレーザプリンタ等の画像形成装置の小型化に伴い、現像装置の小型化が望まれているが、上述した構成では、スポンジで形成されたシール部材の厚みの分だけ、現像装置が大きくなってしまっていた。
【０００５】
そこで、本発明は、層厚規制部材と筐体の間にスポンジで形成されたシール部材を設けなくともトナーが漏れるのを抑制できる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】
【０００６】
前記した目的を達成するため、本発明の現像装置は、現像剤を収容する筐体と、前記筐体に回転可能に支持される現像剤担持体と、基端が前記筐体に固定され、自由端が前記現像剤担持体に摺接して現像剤の厚さを規制する層厚規制部材と、を備えた現像装置であって、前記層厚規制部材は、前記現像剤担持体に接触する板状のブレード部材と、前記ブレード部材の一方面に設けられ、前記ブレード部材を補強する補強部材と、を有し、前記ブレード部材は、前記一方面とは反対側の他方面であって、前記筐体と接触する面に、長手方向に沿って延びるとともに前記筐体に向けて突出する弾性体で一体的に形成されたリブが設けられており、前記筐体は、前記層厚規制ブレードと接触する装着面に、前記リブが嵌合する溝部が形成されていることを特徴とする。
【０００７】
このように構成された現像装置によれば、リブが筐体の溝部に嵌め込まれているため、層厚規制部材と筐体の間からトナーが漏れるのを防止することができる。そして、層厚規制部材と筐体の間に、スポンジなどで形成されたシール部材を挟む必要がないので、現像装置を小型化することができる。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、層厚規制部材と筐体の間にスポンジシールを設けなくともトナーが漏れるのを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の一実施形態におけるカラープリンタを示す側断面図である。
【図２】本発明の一実施形態における現像カートリッジから層厚規制ブレードと現像ローラを外した状態を示す斜視図である。
【図３】裏返した状態の層厚規制ブレードを示す斜視図である。
【図４】図２におけるＡ−Ａ断面図（ａ）と、図２におけるＢ−Ｂ断面図（ｂ）である。
【図５】溝部とリブを示す拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
次に、本発明の一実施形態について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。なお、以下の説明においては、まず、本発明の現像装置が装着されて用いられるカラープリンタ１（画像形成装置）の全体構成を簡単に説明した後、本発明の特徴部分の詳細を説明することにする。
【００１１】
また、以下の説明においては、カラープリンタ１の使用時におけるユーザを基準にした方向で説明することにする。すなわち、図１においては、左側を「前（手前）側」とし、右側を「後（奥）側」とし、紙面垂直方向のうち奥側を「左側」とし、紙面垂直方向のうち手前側を「右側」とする。また、紙面に向かって上下方向を「上下方向」とする。
【００１２】
＜カラープリンタの全体構成＞
図１に示すように、カラープリンタ１は、装置本体２内に、記録シート（転写媒体）の一例としての用紙Ｓを供給する給紙部２０と、給紙された用紙Ｓに画像を形成する画像形成部３０と、画像が形成された用紙Ｓを排出する排紙部９０とを備えている。
【００１３】
装置本体２の上部には、開口部２Ａが形成されている。そして、この開口部２Ａは、装置本体２に回動可能に支持されるアッパーカバー３によって開閉されるようになっている。アッパーカバー３の上面は、装置本体２から排出された用紙Ｓを蓄積する排紙トレイ４となっている。
【００１４】
給紙部２０は、装置本体２内の下部に設けられ、装置本体２に着脱自在に装着される給紙トレイ２１と、給紙トレイ２１から用紙Ｓを画像形成部３０へ搬送する用紙供給機構２２を備えている。用紙供給機構２２は、給紙トレイ２１の前側に設けられ、給紙ローラ２３、分離ローラ２４および分離パッド２５を備えている。
【００１５】
このように構成される給紙部２０では、給紙トレイ２１内の用紙Ｓが、一枚ずつ分離されて上方へ送られ、紙粉取りローラ２６とピンチローラ２７の間を通過する過程で紙粉が除去された後、図示しない搬送経路を通って後ろ向きに方向転換され、画像形成部３０に供給される。
【００１６】
画像形成部３０は、４つのＬＥＤユニット４０と、４つのプロセスカートリッジ５０と、転写ユニット７０と、定着ユニット８０とを主に備えている。
【００１７】
ＬＥＤユニット４０は、アッパーカバー３の下部に設けられる図示しないＬＥＤ取付部材に対して揺動可能に連結されており、装置本体２に設けられる位置決め部材によって適宜位置決めされて支持されている。
【００１８】
プロセスカートリッジ５０は、アッパーカバー３と給紙部２０との間で前後方向に並んで配置され、ドラムカートリッジ５８と、このドラムカートリッジ５８に着脱可能となる現像装置の一例としての現像カートリッジ５６とを備えている。
【００１９】
ドラムカートリッジ５８は、感光体ドラム５１や、帯電器５２などを備えている。なお、ドラムカートリッジ５８は、装置本体２に着脱可能であってもよいし、装置本体２に固定されていてもよい。
【００２０】
現像カートリッジ５６は、現像剤担持体の一例としての現像ローラ５３と、供給ローラ５４と、層厚規制部材の一例としての層厚規制ブレード１００と、現像剤の一例としてのトナーを収容するトナー収容室５５とを主に備えている。
【００２１】
現像カートリッジ５６は、通常時において、ブラック用、イエロー用、マゼンダ用およびシアン用の各色のトナーが入った５６Ｋ，５６Ｙ，５６Ｍ，５６Ｃの符号で示すものが用紙Ｓの搬送方向の上流側からこの順で並んで配置されている。
【００２２】
転写ユニット７０は、給紙部２０と各プロセスカートリッジ５０との間に設けられ、駆動ローラ７１、従動ローラ７２、搬送ベルト７３および転写手段の一例としての転写ローラ７４を備えている。
【００２３】
駆動ローラ７１および従動ローラ７２は、前後方向に離間して平行に配置され、その間に無端状のベルトからなる搬送ベルト７３が張設されている。搬送ベルト７３は、その外側の面が各感光体ドラム５１に接している。また、搬送ベルト７３の内側には、各感光体ドラム５１との間で搬送ベルト７３を挟持する転写ローラ７４が、各感光体ドラム５１に対向して４つ配置されている。この転写ローラ７４には、転写時に定電流制御によってトナーの帯電電極とは異なる極性の転写バイアス（転写電圧）が掛けられる。
【００２４】
定着ユニット８０は、各プロセスカートリッジ５０および転写ユニット７０の後側に配置され、加熱ローラ８１と、加熱ローラ８１と対向配置され加熱ローラ８１を押圧する加圧ローラ８２とを備えている。
【００２５】
このように構成される画像形成部３０では、カラー印刷モードの場合、まず、各感光体ドラム５１の表面が、各帯電器５２により一様に帯電された後、各ＬＥＤユニット４０で露光される。これにより、露光された部分の電位が下がって、各感光体ドラム５１上に画像データに基づく静電潜像が形成される。また、トナー収容室５５内のトナーは、供給ローラ５４を介して現像ローラ５３に供給され、現像ローラ５３と層厚規制ブレード１００の間に進入して一定の厚さの薄層として現像ローラ５３上に担持される。
【００２６】
現像ローラ５３上に担持されたトナーは、現像ローラ５３から感光体ドラム５１上に形成された静電潜像に供給される。これにより、静電潜像が可視像化され、感光体ドラム５１上にトナー像が形成される。
【００２７】
搬送ベルト７３上に供給された用紙Ｓが各感光体ドラム５１と搬送ベルト７３の内側に配置される各転写ローラ７４との間を通過することで、各感光体ドラム５１上に形成されたトナー像が用紙Ｓ上に転写される。そして、用紙Ｓが加熱ローラ８１と加圧ローラ８２との間を通過することで、用紙Ｓ上に転写されたトナー像が熱定着される。
【００２８】
排紙部９０は、定着ユニット８０の出口から上方に向かって延び、前方に反転するように形成された排紙側搬送経路９１と、用紙Ｓを搬送する複数対の搬送ローラ９２を備えている。トナー像が転写され、熱定着された用紙Ｓは、搬送ローラ９２によって排紙側搬送経路９１を搬送され、装置本体２の外部に排出されて排紙トレイ４に蓄積される。
【００２９】
＜現像カートリッジの詳細構造＞
次に、現像カートリッジ５６の構造の詳細について説明する。
なお、以下の説明において、方向は、図２に示すように現像カートリッジ５６を横向きに置いた状態を基準とした方向で説明する。すなわち、図２において、筐体２００を基準として、層厚規制ブレード１００が取り付けられている側を「上側」、その反対側を「下側」とし、現像ローラ５３が配置されている側を「後側」、その反対側を「前側」とする。また、このように定義した上下前後の方向を基準として決まる左右方向を「左右」方向とする。
【００３０】
図２に示すように、トナーを収容する現像カートリッジ５６の筐体２００は、後側の側壁に開口２０１が形成され、現像ローラ５３がこの開口２０１を塞ぐような形で筐体２００に回転可能に支持される。開口２０１の下端には、フィルム２１０が設けられ、開口２０１の左右両側の縁には、サイドシール２２０が設けられている。また、開口２０１の上縁には、層厚規制ブレード１００が左右に延びるように設けられている。
【００３１】
図４（ｂ）に示すように、サイドシール２２０は、現像ローラ５３の外周形状に倣った形で配置され、現像ローラ５３と摺接している。そして、図４（ａ）に示すように、フィルム２１０は、現像ローラ５３の下部と摺接し、層厚規制ブレード１００は、現像ローラ５３の上部に摺接している。このように、現像ローラ５３の周囲から、筐体２００内のトナーが漏れるのを防止するため、現像ローラ５３は、上下左右の四方向で、層厚規制ブレード１００、フィルム２１０およびサイドシール２２０と密着している。
【００３２】
図２に示すように、筐体２００には、後側の上面に層厚規制ブレード１００が取り付けられる装着面２０２が設けられている。この装着面２０２の後端には、後述する層厚規制ブレード１００のリブ１３０に対応した経路で延びる溝部２０３が形成されている。具体的に、溝部２０３は、左右方向に渡って延びるとともに、左右両端部が後側に向かってさらに延びるように形成されている。
【００３３】
層厚規制ブレード１００は、現像ローラ５３と摺接してトナーの厚さを規制する部材であり、基端が装着面２０２に固定され、図４（ａ）に示すように、自由端が現像ローラ５３に摺接している。この層厚規制ブレード１００の基端から自由端が延びる方向は、現像ローラ５３との摺接部分における現像ローラ５３の回転方向（図４（ａ）の矢印参照）に倣っている。
【００３４】
層厚規制ブレード１００は、図３に示すように、板状のブレード部材の一例としてのブレード板金１１０と、補強部材１５０とから主に構成されている。
【００３５】
ブレード板金１１０は、現像ローラ５３と接触する部材であり、矩形の薄い金属板で形成されている。ブレード板金１１０は、現像ローラ５３と接触する面に、押圧ゴム１２０、リブ１３０およびサイドエッジシール１４０が設けられている。
【００３６】
押圧ゴム１２０は、ブレード板金１１０の現像ローラ５３との摺接部分に設けられるゴム部材であり、ブレード板金１１０の後端部に、現像ローラ５３側に凸となるように設けられている。
【００３７】
そして、押圧ゴム１２０の左右両端の外側には、押圧ゴム１２０の左右両端からトナーが漏れるのを防ぐために、例えばフェルトなどで形成されたサイドエッジシール１４０が設けられている。
【００３８】
リブ１３０は、ブレード板金１１０から筐体２００に向けて突出しており、ブレード板金１１０の前端部において左右方向（長手方向）両端部に渡って延びるとともに、左右方向両端部において後端（自由端）に向けてさらにサイドエッジシール１４０の前端部まで延びている。このリブ１３０は、ブレード板金１１０の押圧ゴム１２０が設けられている面に形成されており、ブレード板金１１０を装着面２０２に取り付けたときに、溝部２０３に嵌め込まれる。これにより、ブレード板金１１０と装着面２０２の間からトナーが漏れるのを防止する。また、リブ１３０の末端は、図４（ｂ）に示すように、サイドシール２２０に接しているため、リブ１３０の末端からトナーが漏れ出さないようになっている。
【００３９】
リブ１３０のブレード板金１１０からの突出量は、図５に示すように、筐体２００の溝部２０３の深さよりも小さく設定され、リブ１３０の先端部１３２が溝部２０３の底部から離間している。これにより、リブ１３０の先端部１３２が溝部２０３の底部に接触することで、ブレード板金１１０が押し上げられるのを防ぐことができる。
【００４０】
そして、リブ１３０の表面には、ブレード板金１１０（層厚規制ブレード１００）の左右方向に沿って延びる複数の突条部１３１が形成されている。突条部１３１は、リブ１３０を筐体２００の溝部２０３に嵌め込んだ際に、リブ１３０が溝部２０３の側壁に圧接する程度の高さを有している。
【００４１】
このリブ１３０は、インサート成型によって、ブレード板金１１０の表面に一体に形成される。具体的には、型内にブレード板金１１０を挿入し、その型にゴム（弾性体）を注入して固めることで、ブレード板金１１０の表面にリブ１３０を一体に形成させる。このとき、一つの型内にリブ１３０と押圧ゴム１２０の型を形成させておくことで、同じ材料で同時に、ブレード板金にリブ１３０と押圧ゴム１２０を設けることができる。
【００４２】
補強部材１５０は、図２に示すように、ブレード板金１１０のリブ１３０が設けられている面とは反対側の面に左右に渡って設けられ、ブレード板金１１０を補強している。具体的に、補強部材１５０は、ブレード板金１１０と互いに対向する面同士が直接接触して、ブレード板金１１０を筐体２００と挟持している。このように補強部材１５０を配置することにより、ブレード板金１１０の歪みを防止して、ブレード板金１１０の固定端を規定し、現像ローラ５３とブレード板金１１０の接触圧を均一にしている。
【００４３】
そして、図３に示すように、ブレード板金１１０は、現像ローラ５３との摺接部分である押圧ゴム１２０と、リブ１３０とで区画される領域の外側に、それぞれ厚み方向に貫通した開口１１１が形成されている。また、補強部材１５０は、ブレード板金１１０の開口１１１に対応する位置と前端部中央に、それぞれ厚み方向に貫通した開口１５１が形成されている。これらの開口１１１，１５１には、層厚規制ブレード１００を筐体２００の装着面２０２に固定するためのネジ１６０（固定部材）が配置される（図２参照）。
【００４４】
このように構成された層厚規制ブレード１００は、図２および図４（ａ）に示すように、ブレード板金１１０のリブ１３０が筐体２００の溝部２０３に嵌め込まれるとともに、ブレード板金１１０が補強部材１５０と筐体２００の装着面２０２で挟持されながら、基端が筐体２００の装着面２０２に固定される。そして、後端の押圧ゴム１２０が、ブレード板金１１０から付勢力を受けつつ、現像ローラ５３の周面に摺接するようになっている。
【００４５】
以上によれば、本実施形態において以下のような作用効果を得ることができる。
層厚規制ブレード１００の筐体２００と接触する面に、リブ１３０が設けられており、このリブ１３０が、筐体２００の装着面２０２に形成されている溝部２０３に嵌め込まれているので、層厚規制ブレード１００と筐体２００の間からトナーが漏れるのを防止することができる。これにより、従来のようにトナー漏れ防止のために層厚規制ブレード１００と筐体２００の間に挟む態様でシール部材を設ける必要がないので、現像装置を小型化することができる。また、従来技術のようなシール部材を両面テープで筐体２００へ貼り付ける工程が不要になるため、組立性が向上する。
【００４６】
そして、リブ１３０は、層厚規制ブレード１００の押圧ゴム１２０が設けられている面に、押圧ゴム１２０と同じ材料で成形することにより、押圧ゴム１２０とリブ１３０を一度に成形することができるため、製造工程を簡素化することができる。
【００４７】
また、リブ１３０の表面には、層厚規制ブレード１００の長手方向に沿って延びる複数の突条部１３１が形成されているので、トナーのシール性を向上させることができる。
【００４８】
そして、リブ１３０を、筐体２００の溝部２０３の側壁と圧接し、溝部２０３の底部からは離間するように、溝部２０３に嵌め込むことで、リブ１３０の先端部１３２が溝部２０３の底部に接触することによる反力を受けないので、筐体２００の装着面２０２とブレード板金１１０の密着性を良好にすることができる。
【００４９】
また、リブ１３０は、左右両端部においてサイドシール２２０と接しているので、リブ１３０の両端部におけるトナー漏れを防止することができる。
【００５０】
そして、押圧ゴム１２０とリブ１３０とで略区画される領域の内側は、トナーと接しているが、リブ１３０によって当該領域の外側へトナーが漏れないようになっている。そのため、ブレード板金１１０に形成されている厚み方向に貫通する開口１１１が、押圧ゴム１２０とリブ１３０とで略区画される領域の外側に配置されていることで、開口１１１からトナーが漏れるのを防止することができる。
【００５１】
また、ブレード板金１１０を、装着面２０２との間で挟持する補強部材１５０を設けることによって、ブレード板金１１０が現像ローラ５３に押されることで、リブ１３０が浮き上がるのを抑制することができる。
【００５２】
そして、リブ１３０が溝部２０３に嵌め込まれることで、ブレード板金１１０と装着面２０２の間のシールがなされるため、ブレード板金１１０と装着面２０２の間に弾性を有するシール部材を設ける必要がないので、補強部材１５０を両面テープ等でブレード板金１１０に貼り付けなくても、層厚規制ブレード１００の固定端を規定することができる。このように、補強部材１５０をブレード板金１１０に貼り付ける必要がないため、組立性が向上する。
【００５３】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は前記実施形態に限定されるものではない。具体的な構成については、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更が可能である。
【００５４】
前記実施形態では、リブ１３０は、溝部２０３の側壁と圧接し、溝部２０３の底部とは離間していたが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、リブ１３０は、溝部２０３の底部と側壁の少なくとも一方に接していればよく、先端部１３２が溝部２０３の底部に圧接していてもよい。
【００５５】
また、前記実施形態では、層厚規制部材として押圧ゴム１２０を有する層厚規制ブレード１００を採用したが、本発明はこれに限定されず、ゴム製の押圧部材を有さずに現像ローラ５３に直接摺接するステンレス製の層厚規制ブレードを採用してもよい。
【００５６】
前記実施形態では、画像形成装置としてカラープリンタを例示したが、複合機やコピー機に本発明を適用することもできる。
【符号の説明】
【００５７】
１      カラープリンタ
５３    現像ローラ
５４    供給ローラ
５５    トナー収容室
５６    現像カートリッジ
１００  層厚規制ブレード
１１０  ブレード板金
１１１  開口
１２０  押圧ゴム
１３０  リブ
１３１  突条部
１５０  補強部材
２００  筐体
２０２  装着面
２０３  溝部
２２０  サイドシール
Ｓ      用紙
【図１】
2012163599.tif 000003
【図２】
2012163599.tif 000004
【図３】
2012163599.tif 000005
【図４】
2012163599.tif 000006
【図５】
2012163599.tif 000007