(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
像担持体と、該像担持体に静電潜像を形成するための帯電装置と、該像担持体上の静電潜像を現像剤にて現像する現像装置とを備えた画像形成装置において、
上記現像装置は、上記像担持体と対向する側に開口部を有する現像ケースと、該現像ケース開口部に配置された現像剤担持体と、該像担持体と接触した状態で該現像ケース開口部の現像剤担持体軸方向両端部周面を覆うサイドシールとを備えており、
上記サイドシールの端部が現像剤担持体の軸に対して傾斜していることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
像担持体と、該像担持体に静電潜像を形成するための帯電装置と、該像担持体上の静電潜像を現像剤にて現像する現像装置とを備えた画像形成装置において、
上記現像装置は、上記像担持体と対向する側に開口部を有する現像ケースと、該現像ケース開口部に配置された現像剤担持体と、該像担持体と接触した状態で該現像ケース開口部の現像剤担持体軸方向両端部周面を覆うサイドシールとを備えており、
上記サイドシールの現像剤担持体軸方向中央側端部が現像剤担持体の軸に対して傾斜していることを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
請求項２の画像形成装置において、
上記サイドシールの現像剤担持体軸方向中央側端部が、現像剤担持体の回転方向の上流側から下流側に向けて、現像剤担持体端部に向かって傾斜していることを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
請求項３の画像形成装置において、
上記サイドシールの現像剤担持体軸方向中央側端部の傾斜角度が、現像剤担持体の軸に対して５°以上であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
請求項１、２、３又は４の画像形成装置において、
上記帯電装置が像担持体に接触する帯電用部材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】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
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に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
上記画像形成装置に採用される現像装置では、現像ケースの像担持体と対向する側に開口部を形成し、該開口部に現像剤担持体を配置する。現像剤担持体は回転により、現像装置内に貯留した現像剤を担持して、該開口部の現像剤担持体と像担持体とが対向する現像位置まで現像剤を搬送する。ここで、現像ケース開口部の現像剤担持体の端部から現像剤が飛散するのを防止するために、現像ケース開口部の現像剤担持体の軸方向両端部周面を覆うサイドシールを設けたものが広く知られている。また、現像剤の飛散をより低減させるため、上記サイドシールの材質を通気性シートにする（例えば、特開平５−１１９６２６号公報参照）等の提案がされている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記サイドシールは、対向している像担持体と接触した状態で用いられている。また、上記サイドシールの端部は、図５にしめすように、現像剤担持体の同一周上にある。このため、像担持体の回転時に、上記サイドシールの端部は、常に像担持体の同一周上と接触し、該像担持体の同一周上には、過大なストレスがかかってしまう。このストレスにより、像担持体表面に線状の傷を発生させてしまうという問題がある。図５に、サイドシール端部と像担持体との接触により像担持体表面に線状の傷が発生した状態を示す。
【０００４】
また、像担持体表面の傷にはトナーが付着してしまうが、画像形成装置のクリーニング装置では、傷に付着したトナーを像担持体より除去することは困難である。このため、像担持体上に静電潜像を形成するための帯電装置が帯電ローラのような像担持体に接触する帯電用部材を備えている場合、上記像担持体表面の傷に付着したトナーが、上記帯電用部材に付着し、上記帯電用部材を劣化さてしまう。もちろん、像担持体の上記サイドシールに対向する部分は、画像形成領域外であるので、初期的には画像上問題は発生しない。しかしながら、画像形成サイクルを繰り返すうちに、帯電用部材の端部に付着したトナーが中央側にも広がっていき、最終的には画像領域に達してしまう。すなわち、帯電用部材の劣化は画像形成領域まで達し、像担持体は画像形成領域において帯電不良をおこしてしまう。このような帯電不良は、反転現像による画像形成装置では、端部画像汚れを、また正規現像による画像形成装置では、画像濃度不足という異常画像を発生させてしまう。
【０００５】
本発明は、上記問題点に鑑みなされたものであり、その第一の目的とするところは、サイドシールによる像担持体表面の傷発生を防止する画像形成装置を提供することである。さらに、第二の目的とするところは、像担持体に接触する帯電用部材を備えた帯電装置を用いた画像形成装置において、像担持体の帯電不良による異常画像発生を防止する画像形成装置を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記第一の目的を達成するために、請求項１の発明は、像担持体と、該像担持体に静電潜像を形成するための帯電装置と、該像担持体上の静電潜像を現像剤にて現像する現像装置とを備えた画像形成装置において、上記現像装置は、上記像担持体と対向する側に開口部を有する現像ケースと、該現像ケース開口部に配置された現像剤担持体と、該像担持体と接触した状態で該現像ケース開口部の現像剤担持体軸方向両端部周面を覆うサイドシールとを備えており、上記サイドシールの端部が現像剤担持体の軸に対して傾斜していることを特徴とするものである。
【０００７】
請求項１の画像形成装置においては、サイドシールの端部が現像担持体の軸に対して傾斜しているので、サイドシール端部は像担持体に対して斜めに接触するようになり、サイドシール端部が像担持体周上にかけるストレスは分散される。このため、像担持体表面を傷つけるおそれは少なくなる。
【０００８】
また、請求項２の発明は、像担持体と、該像担持体に静電潜像を形成するための帯電装置と、該像担持体上の静電潜像を現像剤にて現像する現像装置とを備えた画像形成装置において、上記現像装置は、上記像担持体と対向する側に開口部を有する現像ケースと、該現像ケース開口部に配置された現像剤担持体と、該像担持体と接触した状態で該現像ケース開口部の現像剤担持体軸方向両端部周面を覆うサイドシールとを備えており、上記サイドシールの現像剤担持体軸方向中央側端部が現像剤担持体の軸に対して傾斜していることを特徴とするものである。
【０００９】
請求項２の画像形成装置においては、サイドシールの現像剤担持体中央側端部が現像剤担持体の軸に対して傾斜しているので、サイドシールの現像剤担持体中央側端部は像担持体に対して斜めに接触するようになり、サイドシールの現像剤担持体中央側端部が像担持体周上にかけるストレスは分散される。よつて、画像形成領域に近い位置の像担持体表面に傷をつけるおそれを少なくすることができる。
【００１０】
ところで、サイドシールの現像剤担持体中央側端部が、現像剤担持体の回転方向の上流側から下流側に向けて、現像剤担持体中央側に向かって傾斜していると、現像剤担持体の回転に伴い搬送される現像剤は、下流側でサイドシール上に乗り上げてしまう。そして、サイドシール上に乗り上げた現像剤は機内に飛散してしまう。
【００１１】
そこで、請求項３の発明は、請求項２の発明において、上記サイドシールの現像剤担持体軸方向中央側端部が、現像剤担持体の回転方向の上流側から下流側に向けて、現像剤担持体端部に向かって傾斜していることを特徴とするものである
。
【００１２】
請求項３の画像形成装置においては、サイドシールの現像剤担持体軸方向中央側端部が、現像剤担持体の回転方向の上流側から下流側に向けて、現像剤担持体端部に向かう形状であるので、現像剤担持体の回転に伴い搬送される現像剤は、サイドシール上に乗り上げることなく、現像装置内へ回収される。このため、現像剤が機内に飛散することを防止できる。
【００１３】
また、請求項４の画像形成装置においては、請求項３の画像形成装置において、上記サイドシールの現像剤担持体軸方向中央側端部の傾斜角度が、現像剤担持体の軸に対して５°以上であることを特徴とするものである。
【００１４】
請求項４の画像形成装置においては、サイドシールの現像剤担持体軸方向中央側端部が現像剤担持体の軸に対して５°以上の傾斜を有すると、現像剤がサイドシール上に乗り上げないようにする効果が大きいことが実験によりわかった。
【００１７】
また、上記第２の目的を達成するために、請求項５の発明は、請求項１、２、３又は４の画像形成装置において、上記帯電装置が像担持体に接触する帯電用部材を備えたことを特徴とするものである。
【００１８】
請求項６の画像形成装置においては、像担持体に接触する帯電用部材を備えた帯電装置を用いた画像形成装置において、像担持体の傷に付着したトナーが、帯電用部材に付着し、帯電用部材を劣化さてしまうことを防止することができる。このため、像担持体の帯電不良による異常画像の発生を防止できる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を複写機、ファクシミリ、プリンタ等の画像形成装置に適用した一実施形態について説明する。
図１は本実施形態に係る画像形成装置の主要部の概略構成図である。
図１にしめす画像形成装置は、像担持体としての感光体１の周辺に、感光体１の表面に接触する帯電用部材としての帯電ローラ２を備えた帯電装置、レーザー光線等を感光体１に照射して静電潜像を形成する露光装置３、感光体１に形成された静電潜像に対し帯電したトナーを付着させることでトナー像を形成する現像装置４、感光体１上に形成されたトナー像を転写体としての転写紙に転写する転写装置としての転写ローラ５、転写後に感光体１上に残ったトナーを除去するクリーニング装置６、感光体１上の残留電位を除去する除電装置７が順に配設されている。また、図示しない給紙トレイより転写紙を給紙する図示しない給紙搬送装置と、トナー像を転写された転写紙が感光体１から分離した後、トナーを転写紙に定着する図示しない定着装置とが備えられている。
【００２０】
上述のように構成された画像形成装置では、矢印ａ方向に回転する感光体１の表面は帯電ローラ２により一様に帯電された後、画像情報に基づき露光装置３のレーザー光線等を照射され、感光体１上に潜像形成を形成する。感光体１上に形成された静電潜像に現像装置４により帯電したトナーを付着させることでトナー像を形成する。一方、転写紙は図示しない給紙搬送装置により給紙トレイより給紙され、次いで感光体１と転写ローラ５とが対向する転写部に搬送される。そして転写ローラ５により、転写紙に感光体１上のトナー像とは逆極性の電荷を付与することで、感光体１上に形成されたトナー像を転写紙へ転写する。次いで、転写紙は、感光体１から分離され、図示しない定着装置に送られ、トナーを転写紙に定着することで画像が得られる。
【００２１】
次に、上記画像形成装置に採用される現像装置４について詳しく説明する。
図２は、現像装置の概略構成をしめす斜視図である。現像剤担持体としての現像ローラ１１と、現像ローラ１１に現像剤を供給する供給ローラ１２と、現像剤としてのトナーを収容する現像剤収容室１３と、現像ケース１４等から構成されている。現像ケース１４は、感光体１と対向する側に開口部を有している。この現像ケース１４開口部に現像ローラ１１が配置されており、該開口を介して現像ローラ１１と感光体１とが対向している。現像剤収容室１３のトナーは、供給ローラ１２により現像ローラ１１上に供給される。現像ローラ１１は、トナーを担持して、現像ローラ１１と感光体１とが対向する現像位置までトナーを搬送する。
【００２２】
この現像装置４では、現像ケース１４開口部の現像ローラ１１の端部からトナーが飛散するのを防止するために、現像ケース１４開口部の現像ローラ１１両端部周面を覆うサイドシール１５を設けている。もちろん、サイドシール１５の位置は画像形成領域外である。そして、サイドシール１５の現像ローラ１１中央側端部は現像ローラ１１の軸に対して傾斜している。このため、サイドシール１５の現像ローラ１１中央側端部は、感光体１と斜めに接触するようになり、サイドシール１５端部が感光体１上にかけるストレスは分散される。このため、感光体１表面を傷つけるおそれは少なくなる。
【００２３】
ところで、サイドシール１５の現像ローラ１１中央側端部が、現像ローラ１１の回転方向の上流側から下流側に向けて、現像ローラ１１中央側に向かって傾斜していると、現像ローラ１１の回転に伴い搬送されるトナーは、下流側でサイドシール１５上に乗り上げてしまう。そして、サイドシール１５上に乗り上げたトナーは機内に飛散してしまう。
【００２４】
そこで、サイドシール１５の端部を、図３、図４にしめすように、現像ローラ１１の回転方向の上流側から下流側に向かって、現像ローラ端部へ向かって傾斜するものとする。図３は、現像ローラ１１に対するサイドシール１５の形状をしめす斜視図である。また、図４は、サイドシール１５の形状をしめす正面図である。このような形状にすることで、現像ローラ１１の回転に伴い搬送されるトナーは、サイドシール１５上に乗り上げることなく、現像装置４内へ回収される。そこで、トナーが機内に飛散することを防止できる。
【００２５】
実験的には、上記構成の現像装置４において、現像ローラ１１の回転速度を２３０ｍｍ／ｓｅｃとして、サイドシール１５の現像ローラ１１中央側端部の傾斜角度が、現像ローラ１１の軸に対して５°以上であるとき、現像ローラ１１の回転に伴い搬送されるトナーがサイドシール１５上に乗り上げないようにする効果が大きいことがわかった。
【００２６】
ところで、本実施形態の画像形成装置では、帯電装置が像担持体に接触する帯電用部材である帯電ローラ２を備えている。このような画像形成装置では、感光体１の傷は帯電用部材にも悪影響を与えてしまう。感光体１に傷があると、傷にトナーが付着してしまうが、クリーニング装置６では、傷に付着したトナーを感光体１より除去することは困難である。このため、感光体１の傷に付着したトナーが、帯電ローラ２に付着し、帯電機能を劣化さてしまう。もちろん、感光体１の現像装置４のサイドシール１５に対向する部分は、画像形成領域外であるので、初期的には画像上問題は発生しない。しかしながら、画像形成サイクルを繰り返すうちに、帯電ローラ２の端部に付着したトナーが中央側にも広がっていき、最終的には画像領域に達してしまう。すなわち、帯電ローラ２の劣化は画像形成領域まで達し、感光体１は画像形成領域において帯電不良をおこしてしまう。このような帯電不良は、反転現像による画像形成装置では、端部画像汚れを、また正規現像による画像形成装置では、画像濃度不足という異常画像を発生させてしまう。
【００２７】
しかしながら、本実施形態の画像形成装置では、現像装置４のサイドシール１５が現像ローラの軸に対して傾斜しているので、感光体１表面を傷つけるおそれは少なく、帯電ローラ２の帯電機能を劣化さてしまうことを防止することができる。このため、異常画像を発生させてしまうおそれも少ない。
【００２８】
このように、本実施形態の画像形成装置では、現像装置４のサイドシール１５の現像ローラ１１中央側端部を現像ローラの軸に対して傾斜させ、画像形成領域に近い部分の感光体１の傷を防止し、良好な画像形成をおこなっている。さらに、サイドシールの現像ローラ１１端部側の端部を現像ローラの軸に対して傾斜させることで、感光体１の軸方向全域にわたり、感光体１の傷を防止することができる。
【００２９】
以上、本発明を現像剤としてトナーを使用する現像装置を採用した画像形成装置を用いて説明したが、２成分現像剤を使用する現像装置を採用する画像形成装置にも適用可能であり、同様の効果が得られる。
【００３０】
【発明の効果】
請求項１乃至５の発明によれば、サイドシールによる像担持体表面の傷発生を防止する画像形成装置を提供することができるという優れた効果がある。
【００３１】
特に、請求項２の発明によれば、画像形成領域に近い部分の像担持体表面の傷発生を防止することができるという優れた効果がある。
【００３２】
特に、請求項３または４の発明によれば、現像装置のサイドシールに現像剤が乗り上げることを防止し、機内への現像剤飛散を防止することができるという優れた効果がある。
【００３３】
また、請求項５の発明によれば、像担持体に接触する帯電用部材を備えた帯電装置を用いた画像形成装置において、像担持体の帯電不良による異常画像発生を防止する画像形成装置を提供することができるという優れた効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施形態に係る画像形成装置の概略構成図。
【図２】画像形成装置に採用される現像装置の概略構成をしめす斜視図。
【図３】現像装置のサイドシールの形状をしめす斜視図。
【図４】現像装置のサイドシールの形状をしめす正面図。
【図５】従来の現像装置におけるサイドシールの形状をしめす斜視図。
【符号の説明】
１    感光体
２    帯電ローラ
３    露光装置
４    現像装置
５    転写ローラ
６    クリーニング装置
７    除電装置
１１  現像ローラ
１２  供給ローラ
１３  現像剤収容室
１４  現像ケース
１５  サイドシール
【図１】
0003893235.tif 000002
【図２】
0003893235.tif 000003
【図３】
0003893235.tif 000004
【図４】
0003893235.tif 000005
【図５】
0003893235.tif 000006