プロセスカートリッジ
【課題】像担持体と現像ローラの間に所定量の隙間を有する構成において、余計な作業を必要とせず、簡単な構成で、使用前に落下等による衝撃が加わって像担持体と現像ローラが当接することを抑制する。
【解決手段】現像ローラ１０ｄの内周面と主磁石部１５ａとの間の隙間の大きさが、少なくとも主磁石部１５ａと感光体ドラム７とが現像ローラ１０ｄを介して対向する領域で、現像ローラ１０ｄの回転軸の軸方向の中央部よりも両端側の方が小さくなるように設けられている。
【解決手段】現像ローラ１０ｄの内周面と主磁石部１５ａとの間の隙間の大きさが、少なくとも主磁石部１５ａと感光体ドラム７とが現像ローラ１０ｄを介して対向する領域で、現像ローラ１０ｄの回転軸の軸方向の中央部よりも両端側の方が小さくなるように設けられている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シート等の記録材上に画像を形成する機能を備えた、例えば、複写機、プリンタなどの画像形成装置に着脱可能に備えられるプロセスカートリッジに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、電子写真画像形成プロセスを用いた電子写真画像形成装置の現像装置においては、現像枠体に現像剤担持体を回転可能に支持する構成が知られている。磁性トナーを用いた現像装置における現像剤担持体の構成としては、次のようなものが知られている。それは、現像枠体に回転可能に支持された現像ローラ、現像ローラに内包されて所定の位相で固定された磁石部材、及び、像担持体としての感光体ドラムと現像ローラとの間に所定量の間隙を保つためのスペーサ部材からなるものである。
【０００３】
磁石部材は、現像ローラ表面に磁性トナーを担持するための部分と、所定の位相で固定するための支持部とからなる。磁性トナーを担持するための部分は現像ローラ内周面と当接しないよう所定量の間隙を保つが、磁力を現像ローラ表面部に有効に作用させるために、少なくとも各磁極位相における間隙は、可能な限り小さく設定することが多い。また、固定のための支持部は支持構成上、磁性トナーを担持するための部分より細径となっていることが多い。
【０００４】
磁石部材に他の機能を有する形状を設けた例としては、現像剤担持体の組立性向上を目的として磁石部材に突出部を設けた例が知られている（特許文献１参照）。また、現像剤担持体の端部トナーシール性向上を目的として磁石部材に切り欠き部を設けた例が知られている（特許文献２参照）。また、感光体ドラムと現像ローラの間に所定量の間隙を保つ構成において、使用前に落下等による衝撃が加わって感光体ドラムと現像ローラが当接することの防止を目的として、次のように構成したものが知られている。それは、感光体ドラムと現像ローラの間にシート状の保護部材を配置したものである（特許文献３参照）。また、感光体ドラムとプロセス手段との間に所定量の間隙を保つ構成において、使用前に落下等による衝撃が加わって感光体ドラムとプロセス手段が当接することの防止を目的として、次のように構成したものが知られている。それは、感光体ドラム保護部材によって感光体ドラムとプロセス手段を離間させたものである（特許文献４参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−１５７４３３号公報
【特許文献２】特開２００７−４７３９６号公報
【特許文献３】特開２０００−１９８００号公報
【特許文献４】特開２００２−１８２５４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら上記構成においては、例えば感光体ドラムと現像ローラの間にシート状の保護部材を配置した例の場合、使用者がシート状の保護部材を取り除く作業が必要であった。また、感光体ドラム保護部材によって感光体ドラムとプロセス手段を離間させた例の場合、画像形成時に必要な感光体ドラムとプロセス手段の間隙以上にお互いを離間させるための構成が必要であった。
【０００７】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、像担持体と現像ローラの間に所定量の隙間を有する構成において、余計な作業を必要とせず、簡単な構成で、使用前に落下等による衝撃が加わって像担持体と現像ローラが当接することを抑制することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために本発明にあっては、
静電潜像が形成される像担持体と、
前記像担持体に対して隙間を介して設けられた現像ローラ、及び、前記現像ローラの内周側に設けられ前記現像ローラの内周面に対して隙間を介して設けられた磁石部材を有する現像剤担持体と、
を少なくとも有し、画像形成装置に対して着脱可能に設けられたプロセスカートリッジであって、
前記磁石部材は、
磁石本体部と、
前記磁石本体部に対して前記現像ローラの回転軸の軸方向の両端側に設けられ、プロセスカートリッジ本体側に支持される支持部と、
を有するプロセスカートリッジにおいて、
前記現像ローラの内周面と前記磁石本体部との間の隙間の大きさが、少なくとも前記磁石本体部と前記像担持体とが前記現像ローラを介して対向する領域で、前記回転軸の軸方向の中央部よりも両端側の方が小さくなるように設けられていることを特徴とする。
【０００９】
また、静電潜像が形成される像担持体と、
前記像担持体に対して隙間を介して設けられた現像ローラ、及び、前記現像ローラの内周側に設けられ前記現像ローラの内周面に対して隙間を介して設けられた磁石部材を有する現像剤担持体と、
を少なくとも有し、画像形成装置に対して着脱可能に設けられたプロセスカートリッジであって、
前記磁石部材は、
磁石本体部と、
前記磁石本体部に対して前記現像ローラの回転軸の軸方向の両端側に設けられ、プロセスカートリッジ本体側に支持される支持部と、
を有するプロセスカートリッジにおいて、
前記現像ローラの内周面と前記磁石本体部との間の隙間のうち、少なくとも前記磁石本体部と前記像担持体とが前記現像ローラを介して対向する領域であって、前記回転軸の軸方向の中央領域には、前記支持部を支点として前記磁石本体部が前記像担持体側に撓んだ場合の撓み量を規制する弾性部材が設けられていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、像担持体と現像ローラの間に所定量の隙間を有する構成において、余計な作業を必要とせず、簡単な構成で、使用前に落下等による衝撃が加わって像担持体と現像ローラが当接することを抑制することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】実施例１の画像形成装置の概略構成を示す断面図。
【図２】実施例１のプロセスカートリッジの概略構成を示す断面図。
【図３】実施例１の現像部の概略構成を示す斜視図。
【図４】実施例１の現像部から現像剤担持体を除いた状態の概略構成を示す斜視図。
【図５】実施例１の現像剤担持体の構成及び現像枠体に対する支持方法を示す断面図。
【図６】実施例１の現像剤担持体の一端側支持構成を示す断面図。
【図７】実施例１の現像剤担持体の一端側支持構成を示す断面図。
【図８】実施例１の現像剤担持体の他端側支持構成を示す断面図。
【図９】実施例１の現像剤担持体の概略構成を示す断面図。
【図１０】実施例１の磁石部材端部の概略構成を示す現像剤担持体の切断斜視図。
【図１１】実施例１の磁石部材端部の他の例を示す現像剤担持体の切断斜視図。
【図１２】落下等の衝撃により磁石部材が撓んだ場合について説明する図。
【図１３】落下等の衝撃により磁石部材が撓んだ場合について説明する図。
【図１４】実施例２の現像剤担持体の概略構成を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下に図面を参照して、この発明を実施するための形態を例示的に詳しく説明する。ただし、この実施の形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状それらの相対配置などは、発明が適用される装置の構成や各種条件により適宜変更されるべきものであり、この発明の範囲を以下の実施の形態に限定する趣旨のものではない。本発明は、電子写真方式の画像形成装置に関するもので、特に電子写真方式の画像形成装置に用いられる現像装置、プロセスカートリッジに関するものである。ここで、電子写真方式の画像形成装置とは、電子写真画像形成プロセスを用いて記録材（シート材、記録紙、ＯＨＰシート、布等）に画像を形成する装置である。これには、例えば、電子写真複写機、電子写真プリンタ、レーザビームプリンタ、電子写真ファクシミリ等が含まれる。また、プロセスカートリッジ（プロセスユニット）とは、少なくとも現像手段と電子写真感光体とを一体的にカートリッジ化して画像形成装置本体に着脱可能に設けられたものをいう。
【実施例１】
【００１３】
以下に、本発明を適用可能な画像形成装置Ａについて詳細に説明する。本実施例では、プロセスユニットの一例として、感光体ドラムを有するプロセスカートリッジを示す。以下の説明において、長手方向とは、プロセスカートリッジを画像形成装置本体に装着する方向と交差する方向（略直交する方向）であり、感光体ドラムや現像ローラの回転軸（回転軸線）の軸方向（軸線方向）である。また、この長手方向は、搬送される記録材の表面と略平行であり、かつ、記録材の搬送方向と交差（略直交）する方向でもある。また、上下は、プロセスカートリッジを画像形成装置本体に装着した状態での上下をいう。まず、プロセスカートリッジ、及びプロセスカートリッジを着脱可能に備えた画像形成装置本体について、図１及び図２を参照して具体的に説明する。図１は、プロセスカートリッジを装着した画像形成装置本体の概略構成を示す断面図である。図２は、プロセスカートリッジの概略構成を示す断面図である。
【００１４】
（全体構成）
画像形成装置Ａは、図１に示すように、光学手段としての光学系１からドラム形状の電子写真感光体（像担持体、以下「感光体ドラム」という）７に、画像情報に基づいた情報光が照射される。これにより、感光体ドラム７には静電潜像が形成され、この静電潜像を現像剤（以下「トナー」という）ｔで現像してトナー像が形成される。そしてトナー像の形成と同期して、給送部（カセット）３ａから、ピックアップローラ３ｂ及びこれに圧接する圧接部材３ｃによって、記録材２が一枚ずつ分離給送される。搬送ガイド３ｆ１に沿って搬送された記録材２には、転写手段としての転写ローラ４に電圧が印加されることによって、プロセスカートリッジＢの感光体ドラム７に形成されたトナー像が転写される。さらに、トナー像が転写された記録材２は搬送ガイド３ｆ２に沿って定着手段５へ搬送される。この定着手段５は、駆動ローラ５ａ、ヒータ５ｂ、支持体５ｃ、及び、支持体５ｃによって回転可能に支持された筒状シートで構成された定着回転体５ｄからなり、通過する記録材２に熱及び圧力を印加して転写トナー像を定着する。転写トナー像が定着された記録材２は排出ローラ３ｄで搬送され、反転搬送経路を通して排出部６へ排出される。なお本実施例では、搬送手段３をピックアップローラ３ｂ、圧接部材３ｃ、排出ローラ３ｄ
等により構成しているがその限りではない。
【００１５】
（プロセスカートリッジ構成）
プロセスカートリッジＢは、感光体ドラム７と、少なくとも１つのプロセス手段を備えたものである。プロセス手段としては、例えば感光体ドラム７を帯電させる帯電手段、感光体ドラム７に形成された静電潜像を現像する現像手段、感光体ドラム７に残留するトナーｔをクリーニングするためのクリーニング手段等がある。本実施例のプロセスカートリッジＢでは、図２に示すように、感光層を有する電子写真感光体としての感光体ドラム７を回転駆動し、帯電手段としての帯電ローラ８に電圧を印加して感光体ドラム７の表面を一様に帯電する。この帯電した状態の感光体ドラム７に対して、光学系１からの画像情報に基づいた情報光（光像）が露光開口９ｂを通して露光されて、感光体ドラム７表面に静電潜像を形成し、該静電潜像を現像手段としての現像部１０によって現像するように構成している。
【００１６】
現像部１０は現像枠体１０ｆを有しており、現像枠体１０ｆに設けられた現像剤収容部としてのトナー収容部１０ａ内のトナーｔはトナー送り手段としての回転可能な撹拌部材１０ｂで送り出される。そして、現像部１０において現像枠体１０ｆに配設された現像剤担持体１０ｇにおいては、回転可能な現像ローラ１０ｄと、現像ローラ１０ｄの内側（内周側）に配置された磁石部材１５とを有している。ここで、現像ローラ１０ｄは回転自在に現像枠体１０ｆに支持されており、磁石部材１５は、現像枠体１０ｆ（プロセスカートリッジ本体側）に固定（支持）されている。現像ローラ１０ｄの表面には現像ブレード１０ｅによって摩擦帯電電荷が付与されたトナー層が形成され、そのトナーを静電潜像に応じて感光体ドラム７に転移させることによってトナー像が形成され可視像化される。すなわち、現像ローラ１０ｄはトナーｔを担持して感光体ドラム７との対向領域に搬送する機能を有する。
【００１７】
そして、転写ローラ４に前記トナー像と逆極性の電圧が印加されることで、トナー像が記録材２に転写される。転写後に、感光体ドラム７に残留したトナーは、クリーニング手段としてのクリーニング部１１に設けられたクリーニングブレード１１ａによって掻き落とされると共に、スクイシート１１ｂによって除去トナー収納部１１ｃ外への漏出が防止されている。クリーニング部１１は、クリーニング枠体１１ｆを有し、感光体ドラム７、帯電ローラ８及びクリーニングブレード１１ａは、クリーニング枠体１１ｆに支持されている。現像部１０とクリーニング部１１は、揺動中心１１ｇにおいて回転可能に結合されている。そして、現像部１０とクリーニング部１１の間に設けられた弾性部材１９により、感光体ドラム７に現像ローラ１０ｄが押圧されている。
【００１８】
（現像部についての説明）
図３は、現像部１０の概略構成を示す斜視図である。また図４は、現像部１０から現像剤担持体１０ｇを除いた状態の概略構成を示す斜視図である。図４に示すように、現像枠体１０ｆは現像ローラ１０ｄの一部を露出させるための開口部１０ｈを有する。開口部１０ｈは、トナーｔを現像枠体１０ｆの内部から感光体ドラム７に搬送（供給）するためのもので略長方形である。開口部１０ｈの長手方向の一端部と他端部には、シール部材１０ｉ，１０ｊが取付けられている。シール部材１０ｉ，１０ｊは、現像ローラ１０ｄの長手方向に沿って現像枠体１０ｆと現像ローラ１０ｄとの間からトナーｔが漏れるのを規制している。ここで、シール部材１０ｉ，１０ｊには、現像ローラ１０ｄと非接触の磁気シール部材を用いてもよく、また、現像ローラに当接する弾性シール部材を用いてもよい。
【００１９】
開口部１０ｈの長手方向に亘って下辺部には被取付け部１０ｋが設けられている。被取付け部１０ｋには、両面テープ１０ｍ（図３，４中の破線部）を介して可撓性シート部材１０ｎが取付けられている。可撓性シート部材１０ｎは、現像ローラ１０ｄ下辺部と被取
付け部１０ｋとの間からトナーｔが漏れるのを規制している。ここで、可撓性シート部材１０ｎは、長手方向に直交する短手方向の一端側が被取付け部１０ｋに取付けられていて、短手方向他端側が現像ローラ１０ｄと当接している。可撓性シート部材１０ｎの一端側から他端側への方向は、現像ローラ１０ｄの回転方向に対して順方向となるように構成されている。
【００２０】
現像ブレード１０ｅは、開口部１０ｈの長手方向に亘って被取付け部１０ｋとは反対側に設けられている。すなわち、現像ローラ１０ｄの回転方向において、現像枠体１０ｆの下流側端部に設けられている。また、現像ブレード１０ｅは、弾性体で形成された規制部１０ｐを有し、規制部１０ｐの長手方向の長さは、開口部１０ｈの長手方向の長さと略同一である。現像剤担持体１０ｇは、現像枠体１０ｆに対して、現像枠体１０ｆの長手方向側面部に取付けられた一端側ホルダ２４と他端側ホルダ２５を介して回転自在に支持されている。
【００２１】
（現像剤担持体についての説明）
図５は、現像剤担持体１０ｇの構成及び現像枠体１０ｆに対する支持方法を示す概略断面図である。現像剤担持体１０ｇを構成する現像ローラ１０ｄは、長手方向一端側にフランジ部１２を有する。材質としては、フランジ部１２も含めてアルミニウム合金等が用いられている。フランジ部１２は、感光体ドラム７の長手方向一端側に設けられたドラムギア７ａから駆動伝達を受ける現像ローラギア１３を一体的に取付ける取付け部１２ａを有する。現像ローラギア１３の長手方向先端軸部１３ａは、一端側ホルダ２４と一体的に構成された軸受部１４に回転自在に支持されている。現像ローラ１０ｄの長手方向他端側は、内周面側に他端側ホルダ２５と一体的に構成された軸受部１６に回転自在に支持される支持部１７を有する。
【００２２】
磁石部材１５は、現像ローラ１０ｄの表面にトナーｔを担持するための磁石本体部としての主磁石部１５ａと、磁石部材１５を所定の位相で現像枠体１０ｆに対して固定するための支持部としての一端側軸部１５ｂ及び他端側軸部１５ｃとかならなる。一端側軸部１５ｂ及び他端側軸部１５ｃは、主磁石部１５ａに対して長手方向の両端側に設けられている。材質としては、フェライト入りのナイロン樹脂等を用いる。例えば、現像ローラ１０ｄの外径がφ１０ｍｍ〜φ１４ｍｍである場合、磁石部材１５の主磁石部１５ａの外径はφ７．６ｍｍ〜φ１１．６ｍｍで主磁石部１５ａと現像ローラ１０ｄの内周面との空隙（隙間）は０．４ｍｍ程度である。磁石部材１５の一端側軸部１５ｂは、現像ローラ１０ｄの長手方向一端側のフランジ部１２に設けられた支持部１２ｂに回転自在に支持されている。磁石部材１５の他端側軸部１５ｃは、現像枠体１０ｆと一体的に構成された軸受部１６に支持されている。
【００２３】
現像ローラ１０ｄの長手方向両端部には、スペーサ部材１８が取付けられている。スペーサ部材１８はキャップ状で、現像ローラ１０ｄの長手方向両端部に被せるように取付けられている。そして図２に示すように、現像部１０とクリーニング部１１の間に設けられた弾性部材１９により、スペーサ部材１８が感光体ドラム７に当接するように押圧されている。これにより、感光体ドラム７と現像ローラ１０ｄの間には、最近接部で０．２ｍｍ〜０．５ｍｍ程度の空隙が形成される。
【００２４】
図６，７は、現像剤担持体１０ｇにおける長手方向一端側の支持構成を示す概略断面図である。図８は、現像剤担持体１０ｇにおける長手方向他端側の支持構成を示す概略断面図である。現像ローラ１０ｄ及び磁石部材１５の支持構成として、長手方向一端側においては、例えば図６に示すように構成されていてもよい。すなわち、現像ローラ１０ｄの長手方向一端側に設けられたフランジ部１２の長手方向先端軸部１２ｃが現像ローラギア１３より延伸していて、一端側ホルダ２４と一体的に構成された軸受部１４ａに回転自在に
支持されていてもよい。また、図７に示すように、フランジ部１２に設けられた穴１２ｄを磁石部材１５の一端側軸部１５ｄが貫通し、一端側軸部先端１５ｅが一端側ホルダ２４と一体的に構成された軸受部１４ｂに回転方向位相を規制されて支持されていてもよい。
【００２５】
一方、長手方向他端側においては図８に示すように、現像ローラ１０ｄの長手方向他端側にフランジ部材２２が一体的に取付けられ、フランジ部材２２の長手方向先端軸部２２ａが、他端側ホルダ２５に設けられた軸受部１６ａに回転自在に支持されていてもよい。このとき、磁石部材１５の他端側軸部１５ｃは、軸受部１６ａに回転方向位相を規制されて支持される。
【００２６】
（磁石部材についての説明）
図９は、現像剤担持体１０ｇの概略構成を示す断面図である。図１０は、磁石部材１５端部の概略構成を説明するための図であり、現像剤担持体１０ｇの切断面の斜視図である。図１１は、磁石部材１５端部の他の構成を示す現像剤担持体１０ｇの切断面の斜視図である。磁石部材１５を構成する主磁石部１５ａの長手方向両端側には、突出部として一対の凸部２０が設けられている。凸部２０は、少なくとも図１０に示すように、長手方向に直交する短手方向において、現像剤担持体１０ｇと感光体ドラム７が最近接する部分を含む領域（主磁石部１５ａと感光体ドラム７とが現像ローラ１０ｄを介して対向する領域）に配置されている。そして、凸部２０は、短手方向に突出するように主磁石部１５ａに設けられている。凸部２０と現像ローラ１０ｄの内周面との間には空隙が設けられるが、その空隙量ｘは、主磁石部１５ａの長手方向中央付近の空隙量ｙより小さく設定される。例えば、上述のように、主磁石部１５ａと現像ローラ１０ｄの内周面との空隙を０．４ｍｍに設定した場合、凸部２０と現像ローラ１０ｄの内周面との空隙量は０．２ｍｍ程度に設定する。また、この凸部２０は図１１に示すように、主磁石部１５ａの外周全域に設けられてもよい。
【００２７】
次に、磁石部材１５の長手方向位置について図９を用いて説明する。主磁石部１５ａの長さｂは、現像枠体１０ｆに設けられた開口部１０ｈの長手幅ｅより長い（図４，９参照）。すなわち、主磁石部１５ａの長手方向端部１５ｆは、開口部１０ｈの長手方向端部２１より長手方向外側に位置する。凸部２０は、主磁石部１５ａにおいて、長手方向中央寄りに設けるのが望ましい。一方、開口部１０ｈが設けられた範囲は、現像ローラ１０ｄの表面にトナーｔが担持され、トナーｔの担持には主磁石部１５ａも作用することから、凸部２０は開口部１０ｈの長手方向端部２１より長手方向外側に設けるのが望ましい。ここで、凸部２０を開口部１０ｈの長手方向端部２１より長手方向外側に設けるということは、凸部２０は、凸部２０を含み長手方向に直交する２つの仮想領域の間に開口部１０ｈが位置するように設けられているということである。但し、凸部２０の材質を非磁性とすれば、画像に影響の少ない範囲で開口部１０ｈの長手方向端部２１より長手方向内側に設けることも可能である。
【００２８】
（現像剤担持体に衝撃が加わったときの作用）
図１２，１３は、現像剤担持体１０ｇの概略断面図であって、落下等の衝撃により磁石部材１５が撓んだ場合について説明するための図であり、図１２は凸部２０が設けられていない状態、図１３は凸部２０が設けられている状態を示している。例えば現像剤担持体１０ｇを含むプロセスカートリッジＢが物流等の過程において落下による衝撃を受けた場合、プロセスカートリッジＢが梱包状態にあったとしても、１００Ｇ（９８０ｍ／ｓ２）前後の衝撃が加わることがある。このような場合、磁石部材１５はその自重により、長手方向両端部の軸部１５ｂ及び１５ｃを支点として主磁石部１５ａに撓みが生じる。そして、図１２に示す長手方向中央部の撓み量ｚが現像ローラ１０ｄの内周面と主磁石部１５ａとの空隙量ｙに達すると、主磁石部１５ａは現像ローラ１０ｄの内周面に当接することとなる。このとき、現像ローラ１０ｄ中央部は、現像ローラ１０ｄの長手方向両端部に設け
られたスペーサ部材１８と感光体ドラム７の当接位置を支点として撓みを生じる。
【００２９】
図１２に示すＴ方向の落下による衝撃を受けた場合、撓みの方向が現像ローラ１０ｄの回転軸と感光体ドラム７の回転軸を通り現像ローラ１０ｄ（感光体ドラム７）の回転軸に直交する直線方向で、かつ、現像ローラ１０ｄが感光体ドラム７に接近する方向となる。この場合、現像ローラ１０ｄと感光体ドラム７に設けられた空隙がなくなり、現像ローラ１０ｄと感光体ドラム７とが当接する。これにより感光体ドラム７や現像ローラ１０ｄ（現像剤担持体１０ｇ）の表面にはキズが生じる。
【００３０】
一方、本実施例のように主磁石部１５ａの長手方向両端部に一対の凸部２０が設けられている場合、上記同様の衝撃が加わって磁石部材１５が撓んだとき、図１３に示すように、主磁石部１５ａより先に凸部２０が現像ローラ１０ｄ内周面と当接する。このとき、主磁石部１５ａの長手方向中央部における主磁石部１５ａの撓みの支点が、前述の軸部１５ｂ，１５ｃより長手方向の中央側になる。そして支点間の距離が短くなり、主磁石部１５ａに同量の荷重がかかったときの撓み量は低減する。これにより、主磁石部１５ａの長手方向中央部での主磁石部１５ａと現像ローラ１０ｄ内周面との当接は低減もしくは無くなる。その結果、現像ローラ１０ｄの長手方向中央部においては、長手方向両端部に設けられたスペーサ部材１８と感光体ドラム７の当接位置を支点とした撓みが低減することとなり、現像ローラ１０ｄと感光体ドラム７の当接も低減もしくは無くなる。
【００３１】
以上のように本実施例によれば、磁石部材１５と現像ローラ１０ｄ内周面との空隙を主磁石部１５ａの長手方向両端部において狭くすることで、落下等の衝撃が加わった時には、空隙を狭くした部分で、撓んだ磁石部材１５と現像ローラ１０ｄ内周面が当接する。この結果、主磁石部１５ａの長手方向中央部で現像ローラ１０ｄ内周面が主磁石部１５ａと当接するのを低減または防ぐことができ、主磁石部１５ａが当接することによる現像ローラ１０ｄ長手方向中央部の撓みを低減することができる。したがって、現像ローラ１０ｄ長手方向中央部の撓み方向が感光体ドラム方向（像担持体側）であっても、現像ローラ１０ｄと感光体ドラム７の当接を防止もしくは低減することができる。
【実施例２】
【００３２】
以下に、実施例２について説明する。図１４は、本実施例の現像剤担持体１０ｇの概略構成を示す図である。なお、実施例１と同様の構成については同一の符号を付し、その説明を省略する。本実施例では、現像剤担持体１０ｇにおいて、磁石部材１５の主磁石部１５ａと現像ローラ１０ｄの内周面との間に、図１４に示すような弾性体（弾性部材）２３が配置されている。弾性体２３は、少なくとも短手方向において現像剤担持体１０ｇと感光体ドラム７が最近接する部分を含む領域に配置される。また、弾性体２３は長手方向中央部近傍（中央領域）のみに配置されていてもよい。弾性体２３には、発泡性ポリウレタンフォーム等の発泡体を用いてもよい。
【００３３】
（現像剤担持体に衝撃が加わったときの作用）
実施例１同様、プロセスカートリッジＢが物流等の過程において落下による衝撃を受ける場合がある。このような場合、磁石部材１５はその自重により、長手方向両端部の軸部１５ｂ及び１５ｃを支点として主磁石部１５ａに撓みが生じる。このとき、現像ローラ１０ｄの内周面と主磁石部１５ａとの空隙に配置された弾性体２３により主磁石部１５ａの撓みを低減させる（撓み量を規制する）ことができる。これにより、主磁石部１５ａが現像ローラ１０ｄの内周面に当接することによる現像ローラ１０ｄの長手方向中央部の撓みが低減することとなる。その結果、現像ローラ１０ｄの長手方向中央部においては、長手方向両端部に設けられたスペーサ部材１８と感光体ドラム７の当接位置を支点とした撓みが低減することとなり、現像ローラ１０ｄの撓みによる感光体ドラム７との当接も低減もしくは無くなる。
【００３４】
本実施例では、磁石部材１５と現像ローラ１０ｄ内周面との間に弾性体２３を配置した。このことで、落下等の衝撃が加わった時には、主磁石部１５ａの長手方向中央部での撓みを弾性体２３により低減することができ、主磁石部１５ａの長手方向中央部で主磁石部１５ａと現像ローラ１０ｄ内周面の当接を防ぐことができる。この結果、主磁石部１５ａの撓みに起因した現像ローラ１０ｄ長手方向中央部の撓みを低減することができ、現像ローラ１０ｄ長手方向中央部の撓み方向が感光体ドラム方向であっても、現像ローラ１０ｄと感光体ドラム７の当接を防止もしくは低減できる。
【００３５】
上述した実施例１，２においては、現像ローラ１０ｄと感光体ドラム７の当接を避ける手段として、従来のようなシート状保護部材を配置する必要がないため、部品増加分のコストアップや組立工数増加分のコストアップを避けることができる。
【符号の説明】
【００３６】
７ 感光体ドラム
１０ｄ 現像ローラ
１０ｇ 現像剤担持体
１５ 磁石部材
１５ａ 主磁石部
１５ｂ 一端側軸部
１５ｃ 他端側軸部
Ｂ プロセスカートリッジ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シート等の記録材上に画像を形成する機能を備えた、例えば、複写機、プリンタなどの画像形成装置に着脱可能に備えられるプロセスカートリッジに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、電子写真画像形成プロセスを用いた電子写真画像形成装置の現像装置においては、現像枠体に現像剤担持体を回転可能に支持する構成が知られている。磁性トナーを用いた現像装置における現像剤担持体の構成としては、次のようなものが知られている。それは、現像枠体に回転可能に支持された現像ローラ、現像ローラに内包されて所定の位相で固定された磁石部材、及び、像担持体としての感光体ドラムと現像ローラとの間に所定量の間隙を保つためのスペーサ部材からなるものである。
【０００３】
磁石部材は、現像ローラ表面に磁性トナーを担持するための部分と、所定の位相で固定するための支持部とからなる。磁性トナーを担持するための部分は現像ローラ内周面と当接しないよう所定量の間隙を保つが、磁力を現像ローラ表面部に有効に作用させるために、少なくとも各磁極位相における間隙は、可能な限り小さく設定することが多い。また、固定のための支持部は支持構成上、磁性トナーを担持するための部分より細径となっていることが多い。
【０００４】
磁石部材に他の機能を有する形状を設けた例としては、現像剤担持体の組立性向上を目的として磁石部材に突出部を設けた例が知られている（特許文献１参照）。また、現像剤担持体の端部トナーシール性向上を目的として磁石部材に切り欠き部を設けた例が知られている（特許文献２参照）。また、感光体ドラムと現像ローラの間に所定量の間隙を保つ構成において、使用前に落下等による衝撃が加わって感光体ドラムと現像ローラが当接することの防止を目的として、次のように構成したものが知られている。それは、感光体ドラムと現像ローラの間にシート状の保護部材を配置したものである（特許文献３参照）。また、感光体ドラムとプロセス手段との間に所定量の間隙を保つ構成において、使用前に落下等による衝撃が加わって感光体ドラムとプロセス手段が当接することの防止を目的として、次のように構成したものが知られている。それは、感光体ドラム保護部材によって感光体ドラムとプロセス手段を離間させたものである（特許文献４参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−１５７４３３号公報
【特許文献２】特開２００７−４７３９６号公報
【特許文献３】特開２０００−１９８００号公報
【特許文献４】特開２００２−１８２５４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら上記構成においては、例えば感光体ドラムと現像ローラの間にシート状の保護部材を配置した例の場合、使用者がシート状の保護部材を取り除く作業が必要であった。また、感光体ドラム保護部材によって感光体ドラムとプロセス手段を離間させた例の場合、画像形成時に必要な感光体ドラムとプロセス手段の間隙以上にお互いを離間させるための構成が必要であった。
【０００７】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、像担持体と現像ローラの間に所定量の隙間を有する構成において、余計な作業を必要とせず、簡単な構成で、使用前に落下等による衝撃が加わって像担持体と現像ローラが当接することを抑制することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために本発明にあっては、
静電潜像が形成される像担持体と、
前記像担持体に対して隙間を介して設けられた現像ローラ、及び、前記現像ローラの内周側に設けられ前記現像ローラの内周面に対して隙間を介して設けられた磁石部材を有する現像剤担持体と、
を少なくとも有し、画像形成装置に対して着脱可能に設けられたプロセスカートリッジであって、
前記磁石部材は、
磁石本体部と、
前記磁石本体部に対して前記現像ローラの回転軸の軸方向の両端側に設けられ、プロセスカートリッジ本体側に支持される支持部と、
を有するプロセスカートリッジにおいて、
前記現像ローラの内周面と前記磁石本体部との間の隙間の大きさが、少なくとも前記磁石本体部と前記像担持体とが前記現像ローラを介して対向する領域で、前記回転軸の軸方向の中央部よりも両端側の方が小さくなるように設けられていることを特徴とする。
【０００９】
また、静電潜像が形成される像担持体と、
前記像担持体に対して隙間を介して設けられた現像ローラ、及び、前記現像ローラの内周側に設けられ前記現像ローラの内周面に対して隙間を介して設けられた磁石部材を有する現像剤担持体と、
を少なくとも有し、画像形成装置に対して着脱可能に設けられたプロセスカートリッジであって、
前記磁石部材は、
磁石本体部と、
前記磁石本体部に対して前記現像ローラの回転軸の軸方向の両端側に設けられ、プロセスカートリッジ本体側に支持される支持部と、
を有するプロセスカートリッジにおいて、
前記現像ローラの内周面と前記磁石本体部との間の隙間のうち、少なくとも前記磁石本体部と前記像担持体とが前記現像ローラを介して対向する領域であって、前記回転軸の軸方向の中央領域には、前記支持部を支点として前記磁石本体部が前記像担持体側に撓んだ場合の撓み量を規制する弾性部材が設けられていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、像担持体と現像ローラの間に所定量の隙間を有する構成において、余計な作業を必要とせず、簡単な構成で、使用前に落下等による衝撃が加わって像担持体と現像ローラが当接することを抑制することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】実施例１の画像形成装置の概略構成を示す断面図。
【図２】実施例１のプロセスカートリッジの概略構成を示す断面図。
【図３】実施例１の現像部の概略構成を示す斜視図。
【図４】実施例１の現像部から現像剤担持体を除いた状態の概略構成を示す斜視図。
【図５】実施例１の現像剤担持体の構成及び現像枠体に対する支持方法を示す断面図。
【図６】実施例１の現像剤担持体の一端側支持構成を示す断面図。
【図７】実施例１の現像剤担持体の一端側支持構成を示す断面図。
【図８】実施例１の現像剤担持体の他端側支持構成を示す断面図。
【図９】実施例１の現像剤担持体の概略構成を示す断面図。
【図１０】実施例１の磁石部材端部の概略構成を示す現像剤担持体の切断斜視図。
【図１１】実施例１の磁石部材端部の他の例を示す現像剤担持体の切断斜視図。
【図１２】落下等の衝撃により磁石部材が撓んだ場合について説明する図。
【図１３】落下等の衝撃により磁石部材が撓んだ場合について説明する図。
【図１４】実施例２の現像剤担持体の概略構成を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下に図面を参照して、この発明を実施するための形態を例示的に詳しく説明する。ただし、この実施の形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状それらの相対配置などは、発明が適用される装置の構成や各種条件により適宜変更されるべきものであり、この発明の範囲を以下の実施の形態に限定する趣旨のものではない。本発明は、電子写真方式の画像形成装置に関するもので、特に電子写真方式の画像形成装置に用いられる現像装置、プロセスカートリッジに関するものである。ここで、電子写真方式の画像形成装置とは、電子写真画像形成プロセスを用いて記録材（シート材、記録紙、ＯＨＰシート、布等）に画像を形成する装置である。これには、例えば、電子写真複写機、電子写真プリンタ、レーザビームプリンタ、電子写真ファクシミリ等が含まれる。また、プロセスカートリッジ（プロセスユニット）とは、少なくとも現像手段と電子写真感光体とを一体的にカートリッジ化して画像形成装置本体に着脱可能に設けられたものをいう。
【実施例１】
【００１３】
以下に、本発明を適用可能な画像形成装置Ａについて詳細に説明する。本実施例では、プロセスユニットの一例として、感光体ドラムを有するプロセスカートリッジを示す。以下の説明において、長手方向とは、プロセスカートリッジを画像形成装置本体に装着する方向と交差する方向（略直交する方向）であり、感光体ドラムや現像ローラの回転軸（回転軸線）の軸方向（軸線方向）である。また、この長手方向は、搬送される記録材の表面と略平行であり、かつ、記録材の搬送方向と交差（略直交）する方向でもある。また、上下は、プロセスカートリッジを画像形成装置本体に装着した状態での上下をいう。まず、プロセスカートリッジ、及びプロセスカートリッジを着脱可能に備えた画像形成装置本体について、図１及び図２を参照して具体的に説明する。図１は、プロセスカートリッジを装着した画像形成装置本体の概略構成を示す断面図である。図２は、プロセスカートリッジの概略構成を示す断面図である。
【００１４】
（全体構成）
画像形成装置Ａは、図１に示すように、光学手段としての光学系１からドラム形状の電子写真感光体（像担持体、以下「感光体ドラム」という）７に、画像情報に基づいた情報光が照射される。これにより、感光体ドラム７には静電潜像が形成され、この静電潜像を現像剤（以下「トナー」という）ｔで現像してトナー像が形成される。そしてトナー像の形成と同期して、給送部（カセット）３ａから、ピックアップローラ３ｂ及びこれに圧接する圧接部材３ｃによって、記録材２が一枚ずつ分離給送される。搬送ガイド３ｆ１に沿って搬送された記録材２には、転写手段としての転写ローラ４に電圧が印加されることによって、プロセスカートリッジＢの感光体ドラム７に形成されたトナー像が転写される。さらに、トナー像が転写された記録材２は搬送ガイド３ｆ２に沿って定着手段５へ搬送される。この定着手段５は、駆動ローラ５ａ、ヒータ５ｂ、支持体５ｃ、及び、支持体５ｃによって回転可能に支持された筒状シートで構成された定着回転体５ｄからなり、通過する記録材２に熱及び圧力を印加して転写トナー像を定着する。転写トナー像が定着された記録材２は排出ローラ３ｄで搬送され、反転搬送経路を通して排出部６へ排出される。なお本実施例では、搬送手段３をピックアップローラ３ｂ、圧接部材３ｃ、排出ローラ３ｄ
等により構成しているがその限りではない。
【００１５】
（プロセスカートリッジ構成）
プロセスカートリッジＢは、感光体ドラム７と、少なくとも１つのプロセス手段を備えたものである。プロセス手段としては、例えば感光体ドラム７を帯電させる帯電手段、感光体ドラム７に形成された静電潜像を現像する現像手段、感光体ドラム７に残留するトナーｔをクリーニングするためのクリーニング手段等がある。本実施例のプロセスカートリッジＢでは、図２に示すように、感光層を有する電子写真感光体としての感光体ドラム７を回転駆動し、帯電手段としての帯電ローラ８に電圧を印加して感光体ドラム７の表面を一様に帯電する。この帯電した状態の感光体ドラム７に対して、光学系１からの画像情報に基づいた情報光（光像）が露光開口９ｂを通して露光されて、感光体ドラム７表面に静電潜像を形成し、該静電潜像を現像手段としての現像部１０によって現像するように構成している。
【００１６】
現像部１０は現像枠体１０ｆを有しており、現像枠体１０ｆに設けられた現像剤収容部としてのトナー収容部１０ａ内のトナーｔはトナー送り手段としての回転可能な撹拌部材１０ｂで送り出される。そして、現像部１０において現像枠体１０ｆに配設された現像剤担持体１０ｇにおいては、回転可能な現像ローラ１０ｄと、現像ローラ１０ｄの内側（内周側）に配置された磁石部材１５とを有している。ここで、現像ローラ１０ｄは回転自在に現像枠体１０ｆに支持されており、磁石部材１５は、現像枠体１０ｆ（プロセスカートリッジ本体側）に固定（支持）されている。現像ローラ１０ｄの表面には現像ブレード１０ｅによって摩擦帯電電荷が付与されたトナー層が形成され、そのトナーを静電潜像に応じて感光体ドラム７に転移させることによってトナー像が形成され可視像化される。すなわち、現像ローラ１０ｄはトナーｔを担持して感光体ドラム７との対向領域に搬送する機能を有する。
【００１７】
そして、転写ローラ４に前記トナー像と逆極性の電圧が印加されることで、トナー像が記録材２に転写される。転写後に、感光体ドラム７に残留したトナーは、クリーニング手段としてのクリーニング部１１に設けられたクリーニングブレード１１ａによって掻き落とされると共に、スクイシート１１ｂによって除去トナー収納部１１ｃ外への漏出が防止されている。クリーニング部１１は、クリーニング枠体１１ｆを有し、感光体ドラム７、帯電ローラ８及びクリーニングブレード１１ａは、クリーニング枠体１１ｆに支持されている。現像部１０とクリーニング部１１は、揺動中心１１ｇにおいて回転可能に結合されている。そして、現像部１０とクリーニング部１１の間に設けられた弾性部材１９により、感光体ドラム７に現像ローラ１０ｄが押圧されている。
【００１８】
（現像部についての説明）
図３は、現像部１０の概略構成を示す斜視図である。また図４は、現像部１０から現像剤担持体１０ｇを除いた状態の概略構成を示す斜視図である。図４に示すように、現像枠体１０ｆは現像ローラ１０ｄの一部を露出させるための開口部１０ｈを有する。開口部１０ｈは、トナーｔを現像枠体１０ｆの内部から感光体ドラム７に搬送（供給）するためのもので略長方形である。開口部１０ｈの長手方向の一端部と他端部には、シール部材１０ｉ，１０ｊが取付けられている。シール部材１０ｉ，１０ｊは、現像ローラ１０ｄの長手方向に沿って現像枠体１０ｆと現像ローラ１０ｄとの間からトナーｔが漏れるのを規制している。ここで、シール部材１０ｉ，１０ｊには、現像ローラ１０ｄと非接触の磁気シール部材を用いてもよく、また、現像ローラに当接する弾性シール部材を用いてもよい。
【００１９】
開口部１０ｈの長手方向に亘って下辺部には被取付け部１０ｋが設けられている。被取付け部１０ｋには、両面テープ１０ｍ（図３，４中の破線部）を介して可撓性シート部材１０ｎが取付けられている。可撓性シート部材１０ｎは、現像ローラ１０ｄ下辺部と被取
付け部１０ｋとの間からトナーｔが漏れるのを規制している。ここで、可撓性シート部材１０ｎは、長手方向に直交する短手方向の一端側が被取付け部１０ｋに取付けられていて、短手方向他端側が現像ローラ１０ｄと当接している。可撓性シート部材１０ｎの一端側から他端側への方向は、現像ローラ１０ｄの回転方向に対して順方向となるように構成されている。
【００２０】
現像ブレード１０ｅは、開口部１０ｈの長手方向に亘って被取付け部１０ｋとは反対側に設けられている。すなわち、現像ローラ１０ｄの回転方向において、現像枠体１０ｆの下流側端部に設けられている。また、現像ブレード１０ｅは、弾性体で形成された規制部１０ｐを有し、規制部１０ｐの長手方向の長さは、開口部１０ｈの長手方向の長さと略同一である。現像剤担持体１０ｇは、現像枠体１０ｆに対して、現像枠体１０ｆの長手方向側面部に取付けられた一端側ホルダ２４と他端側ホルダ２５を介して回転自在に支持されている。
【００２１】
（現像剤担持体についての説明）
図５は、現像剤担持体１０ｇの構成及び現像枠体１０ｆに対する支持方法を示す概略断面図である。現像剤担持体１０ｇを構成する現像ローラ１０ｄは、長手方向一端側にフランジ部１２を有する。材質としては、フランジ部１２も含めてアルミニウム合金等が用いられている。フランジ部１２は、感光体ドラム７の長手方向一端側に設けられたドラムギア７ａから駆動伝達を受ける現像ローラギア１３を一体的に取付ける取付け部１２ａを有する。現像ローラギア１３の長手方向先端軸部１３ａは、一端側ホルダ２４と一体的に構成された軸受部１４に回転自在に支持されている。現像ローラ１０ｄの長手方向他端側は、内周面側に他端側ホルダ２５と一体的に構成された軸受部１６に回転自在に支持される支持部１７を有する。
【００２２】
磁石部材１５は、現像ローラ１０ｄの表面にトナーｔを担持するための磁石本体部としての主磁石部１５ａと、磁石部材１５を所定の位相で現像枠体１０ｆに対して固定するための支持部としての一端側軸部１５ｂ及び他端側軸部１５ｃとかならなる。一端側軸部１５ｂ及び他端側軸部１５ｃは、主磁石部１５ａに対して長手方向の両端側に設けられている。材質としては、フェライト入りのナイロン樹脂等を用いる。例えば、現像ローラ１０ｄの外径がφ１０ｍｍ〜φ１４ｍｍである場合、磁石部材１５の主磁石部１５ａの外径はφ７．６ｍｍ〜φ１１．６ｍｍで主磁石部１５ａと現像ローラ１０ｄの内周面との空隙（隙間）は０．４ｍｍ程度である。磁石部材１５の一端側軸部１５ｂは、現像ローラ１０ｄの長手方向一端側のフランジ部１２に設けられた支持部１２ｂに回転自在に支持されている。磁石部材１５の他端側軸部１５ｃは、現像枠体１０ｆと一体的に構成された軸受部１６に支持されている。
【００２３】
現像ローラ１０ｄの長手方向両端部には、スペーサ部材１８が取付けられている。スペーサ部材１８はキャップ状で、現像ローラ１０ｄの長手方向両端部に被せるように取付けられている。そして図２に示すように、現像部１０とクリーニング部１１の間に設けられた弾性部材１９により、スペーサ部材１８が感光体ドラム７に当接するように押圧されている。これにより、感光体ドラム７と現像ローラ１０ｄの間には、最近接部で０．２ｍｍ〜０．５ｍｍ程度の空隙が形成される。
【００２４】
図６，７は、現像剤担持体１０ｇにおける長手方向一端側の支持構成を示す概略断面図である。図８は、現像剤担持体１０ｇにおける長手方向他端側の支持構成を示す概略断面図である。現像ローラ１０ｄ及び磁石部材１５の支持構成として、長手方向一端側においては、例えば図６に示すように構成されていてもよい。すなわち、現像ローラ１０ｄの長手方向一端側に設けられたフランジ部１２の長手方向先端軸部１２ｃが現像ローラギア１３より延伸していて、一端側ホルダ２４と一体的に構成された軸受部１４ａに回転自在に
支持されていてもよい。また、図７に示すように、フランジ部１２に設けられた穴１２ｄを磁石部材１５の一端側軸部１５ｄが貫通し、一端側軸部先端１５ｅが一端側ホルダ２４と一体的に構成された軸受部１４ｂに回転方向位相を規制されて支持されていてもよい。
【００２５】
一方、長手方向他端側においては図８に示すように、現像ローラ１０ｄの長手方向他端側にフランジ部材２２が一体的に取付けられ、フランジ部材２２の長手方向先端軸部２２ａが、他端側ホルダ２５に設けられた軸受部１６ａに回転自在に支持されていてもよい。このとき、磁石部材１５の他端側軸部１５ｃは、軸受部１６ａに回転方向位相を規制されて支持される。
【００２６】
（磁石部材についての説明）
図９は、現像剤担持体１０ｇの概略構成を示す断面図である。図１０は、磁石部材１５端部の概略構成を説明するための図であり、現像剤担持体１０ｇの切断面の斜視図である。図１１は、磁石部材１５端部の他の構成を示す現像剤担持体１０ｇの切断面の斜視図である。磁石部材１５を構成する主磁石部１５ａの長手方向両端側には、突出部として一対の凸部２０が設けられている。凸部２０は、少なくとも図１０に示すように、長手方向に直交する短手方向において、現像剤担持体１０ｇと感光体ドラム７が最近接する部分を含む領域（主磁石部１５ａと感光体ドラム７とが現像ローラ１０ｄを介して対向する領域）に配置されている。そして、凸部２０は、短手方向に突出するように主磁石部１５ａに設けられている。凸部２０と現像ローラ１０ｄの内周面との間には空隙が設けられるが、その空隙量ｘは、主磁石部１５ａの長手方向中央付近の空隙量ｙより小さく設定される。例えば、上述のように、主磁石部１５ａと現像ローラ１０ｄの内周面との空隙を０．４ｍｍに設定した場合、凸部２０と現像ローラ１０ｄの内周面との空隙量は０．２ｍｍ程度に設定する。また、この凸部２０は図１１に示すように、主磁石部１５ａの外周全域に設けられてもよい。
【００２７】
次に、磁石部材１５の長手方向位置について図９を用いて説明する。主磁石部１５ａの長さｂは、現像枠体１０ｆに設けられた開口部１０ｈの長手幅ｅより長い（図４，９参照）。すなわち、主磁石部１５ａの長手方向端部１５ｆは、開口部１０ｈの長手方向端部２１より長手方向外側に位置する。凸部２０は、主磁石部１５ａにおいて、長手方向中央寄りに設けるのが望ましい。一方、開口部１０ｈが設けられた範囲は、現像ローラ１０ｄの表面にトナーｔが担持され、トナーｔの担持には主磁石部１５ａも作用することから、凸部２０は開口部１０ｈの長手方向端部２１より長手方向外側に設けるのが望ましい。ここで、凸部２０を開口部１０ｈの長手方向端部２１より長手方向外側に設けるということは、凸部２０は、凸部２０を含み長手方向に直交する２つの仮想領域の間に開口部１０ｈが位置するように設けられているということである。但し、凸部２０の材質を非磁性とすれば、画像に影響の少ない範囲で開口部１０ｈの長手方向端部２１より長手方向内側に設けることも可能である。
【００２８】
（現像剤担持体に衝撃が加わったときの作用）
図１２，１３は、現像剤担持体１０ｇの概略断面図であって、落下等の衝撃により磁石部材１５が撓んだ場合について説明するための図であり、図１２は凸部２０が設けられていない状態、図１３は凸部２０が設けられている状態を示している。例えば現像剤担持体１０ｇを含むプロセスカートリッジＢが物流等の過程において落下による衝撃を受けた場合、プロセスカートリッジＢが梱包状態にあったとしても、１００Ｇ（９８０ｍ／ｓ２）前後の衝撃が加わることがある。このような場合、磁石部材１５はその自重により、長手方向両端部の軸部１５ｂ及び１５ｃを支点として主磁石部１５ａに撓みが生じる。そして、図１２に示す長手方向中央部の撓み量ｚが現像ローラ１０ｄの内周面と主磁石部１５ａとの空隙量ｙに達すると、主磁石部１５ａは現像ローラ１０ｄの内周面に当接することとなる。このとき、現像ローラ１０ｄ中央部は、現像ローラ１０ｄの長手方向両端部に設け
られたスペーサ部材１８と感光体ドラム７の当接位置を支点として撓みを生じる。
【００２９】
図１２に示すＴ方向の落下による衝撃を受けた場合、撓みの方向が現像ローラ１０ｄの回転軸と感光体ドラム７の回転軸を通り現像ローラ１０ｄ（感光体ドラム７）の回転軸に直交する直線方向で、かつ、現像ローラ１０ｄが感光体ドラム７に接近する方向となる。この場合、現像ローラ１０ｄと感光体ドラム７に設けられた空隙がなくなり、現像ローラ１０ｄと感光体ドラム７とが当接する。これにより感光体ドラム７や現像ローラ１０ｄ（現像剤担持体１０ｇ）の表面にはキズが生じる。
【００３０】
一方、本実施例のように主磁石部１５ａの長手方向両端部に一対の凸部２０が設けられている場合、上記同様の衝撃が加わって磁石部材１５が撓んだとき、図１３に示すように、主磁石部１５ａより先に凸部２０が現像ローラ１０ｄ内周面と当接する。このとき、主磁石部１５ａの長手方向中央部における主磁石部１５ａの撓みの支点が、前述の軸部１５ｂ，１５ｃより長手方向の中央側になる。そして支点間の距離が短くなり、主磁石部１５ａに同量の荷重がかかったときの撓み量は低減する。これにより、主磁石部１５ａの長手方向中央部での主磁石部１５ａと現像ローラ１０ｄ内周面との当接は低減もしくは無くなる。その結果、現像ローラ１０ｄの長手方向中央部においては、長手方向両端部に設けられたスペーサ部材１８と感光体ドラム７の当接位置を支点とした撓みが低減することとなり、現像ローラ１０ｄと感光体ドラム７の当接も低減もしくは無くなる。
【００３１】
以上のように本実施例によれば、磁石部材１５と現像ローラ１０ｄ内周面との空隙を主磁石部１５ａの長手方向両端部において狭くすることで、落下等の衝撃が加わった時には、空隙を狭くした部分で、撓んだ磁石部材１５と現像ローラ１０ｄ内周面が当接する。この結果、主磁石部１５ａの長手方向中央部で現像ローラ１０ｄ内周面が主磁石部１５ａと当接するのを低減または防ぐことができ、主磁石部１５ａが当接することによる現像ローラ１０ｄ長手方向中央部の撓みを低減することができる。したがって、現像ローラ１０ｄ長手方向中央部の撓み方向が感光体ドラム方向（像担持体側）であっても、現像ローラ１０ｄと感光体ドラム７の当接を防止もしくは低減することができる。
【実施例２】
【００３２】
以下に、実施例２について説明する。図１４は、本実施例の現像剤担持体１０ｇの概略構成を示す図である。なお、実施例１と同様の構成については同一の符号を付し、その説明を省略する。本実施例では、現像剤担持体１０ｇにおいて、磁石部材１５の主磁石部１５ａと現像ローラ１０ｄの内周面との間に、図１４に示すような弾性体（弾性部材）２３が配置されている。弾性体２３は、少なくとも短手方向において現像剤担持体１０ｇと感光体ドラム７が最近接する部分を含む領域に配置される。また、弾性体２３は長手方向中央部近傍（中央領域）のみに配置されていてもよい。弾性体２３には、発泡性ポリウレタンフォーム等の発泡体を用いてもよい。
【００３３】
（現像剤担持体に衝撃が加わったときの作用）
実施例１同様、プロセスカートリッジＢが物流等の過程において落下による衝撃を受ける場合がある。このような場合、磁石部材１５はその自重により、長手方向両端部の軸部１５ｂ及び１５ｃを支点として主磁石部１５ａに撓みが生じる。このとき、現像ローラ１０ｄの内周面と主磁石部１５ａとの空隙に配置された弾性体２３により主磁石部１５ａの撓みを低減させる（撓み量を規制する）ことができる。これにより、主磁石部１５ａが現像ローラ１０ｄの内周面に当接することによる現像ローラ１０ｄの長手方向中央部の撓みが低減することとなる。その結果、現像ローラ１０ｄの長手方向中央部においては、長手方向両端部に設けられたスペーサ部材１８と感光体ドラム７の当接位置を支点とした撓みが低減することとなり、現像ローラ１０ｄの撓みによる感光体ドラム７との当接も低減もしくは無くなる。
【００３４】
本実施例では、磁石部材１５と現像ローラ１０ｄ内周面との間に弾性体２３を配置した。このことで、落下等の衝撃が加わった時には、主磁石部１５ａの長手方向中央部での撓みを弾性体２３により低減することができ、主磁石部１５ａの長手方向中央部で主磁石部１５ａと現像ローラ１０ｄ内周面の当接を防ぐことができる。この結果、主磁石部１５ａの撓みに起因した現像ローラ１０ｄ長手方向中央部の撓みを低減することができ、現像ローラ１０ｄ長手方向中央部の撓み方向が感光体ドラム方向であっても、現像ローラ１０ｄと感光体ドラム７の当接を防止もしくは低減できる。
【００３５】
上述した実施例１，２においては、現像ローラ１０ｄと感光体ドラム７の当接を避ける手段として、従来のようなシート状保護部材を配置する必要がないため、部品増加分のコストアップや組立工数増加分のコストアップを避けることができる。
【符号の説明】
【００３６】
７ 感光体ドラム
１０ｄ 現像ローラ
１０ｇ 現像剤担持体
１５ 磁石部材
１５ａ 主磁石部
１５ｂ 一端側軸部
１５ｃ 他端側軸部
Ｂ プロセスカートリッジ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
静電潜像が形成される像担持体と、
前記像担持体に対して隙間を介して設けられた現像ローラ、及び、前記現像ローラの内周側に設けられ前記現像ローラの内周面に対して隙間を介して設けられた磁石部材を有する現像剤担持体と、
を少なくとも有し、画像形成装置に対して着脱可能に設けられたプロセスカートリッジであって、
前記磁石部材は、
磁石本体部と、
前記磁石本体部に対して前記現像ローラの回転軸の軸方向の両端側に設けられ、プロセスカートリッジ本体側に支持される支持部と、
を有するプロセスカートリッジにおいて、
前記現像ローラの内周面と前記磁石本体部との間の隙間の大きさが、少なくとも前記磁石本体部と前記像担持体とが前記現像ローラを介して対向する領域で、前記回転軸の軸方向の中央部よりも両端側の方が小さくなるように設けられていることを特徴とするプロセスカートリッジ。
【請求項２】
前記隙間の大きさが前記回転軸の軸方向の中央部よりも両端側の方が小さくなるように、前記磁石本体部のうち前記両端側の領域であって少なくとも前記現像ローラを介して前記像担持体に対向する領域に、前記回転軸に直交する方向に突出する突出部が設けられていることを特徴とする請求項１に記載のプロセスカートリッジ。
【請求項３】
前記現像剤担持体が配設された現像枠体であって、現像剤が収容された現像剤収容部と、前記現像剤収容部に収容された現像剤を前記現像剤担持体に供給するための開口部とを有する現像枠体が設けられ、
前記突出部は、前記突出部を含み前記回転軸の軸方向に直交する２つの仮想領域の間に前記開口部が位置するように設けられていることを特徴とする請求項２に記載のプロセスカートリッジ。
【請求項４】
静電潜像が形成される像担持体と、
前記像担持体に対して隙間を介して設けられた現像ローラ、及び、前記現像ローラの内周側に設けられ前記現像ローラの内周面に対して隙間を介して設けられた磁石部材を有する現像剤担持体と、
を少なくとも有し、画像形成装置に対して着脱可能に設けられたプロセスカートリッジであって、
前記磁石部材は、
磁石本体部と、
前記磁石本体部に対して前記現像ローラの回転軸の軸方向の両端側に設けられ、プロセスカートリッジ本体側に支持される支持部と、
を有するプロセスカートリッジにおいて、
前記現像ローラの内周面と前記磁石本体部との間の隙間のうち、少なくとも前記磁石本体部と前記像担持体とが前記現像ローラを介して対向する領域であって、前記回転軸の軸方向の中央領域には、前記支持部を支点として前記磁石本体部が前記像担持体側に撓んだ場合の撓み量を規制する弾性部材が設けられていることを特徴とするプロセスカートリッジ。
【請求項１】
静電潜像が形成される像担持体と、
前記像担持体に対して隙間を介して設けられた現像ローラ、及び、前記現像ローラの内周側に設けられ前記現像ローラの内周面に対して隙間を介して設けられた磁石部材を有する現像剤担持体と、
を少なくとも有し、画像形成装置に対して着脱可能に設けられたプロセスカートリッジであって、
前記磁石部材は、
磁石本体部と、
前記磁石本体部に対して前記現像ローラの回転軸の軸方向の両端側に設けられ、プロセスカートリッジ本体側に支持される支持部と、
を有するプロセスカートリッジにおいて、
前記現像ローラの内周面と前記磁石本体部との間の隙間の大きさが、少なくとも前記磁石本体部と前記像担持体とが前記現像ローラを介して対向する領域で、前記回転軸の軸方向の中央部よりも両端側の方が小さくなるように設けられていることを特徴とするプロセスカートリッジ。
【請求項２】
前記隙間の大きさが前記回転軸の軸方向の中央部よりも両端側の方が小さくなるように、前記磁石本体部のうち前記両端側の領域であって少なくとも前記現像ローラを介して前記像担持体に対向する領域に、前記回転軸に直交する方向に突出する突出部が設けられていることを特徴とする請求項１に記載のプロセスカートリッジ。
【請求項３】
前記現像剤担持体が配設された現像枠体であって、現像剤が収容された現像剤収容部と、前記現像剤収容部に収容された現像剤を前記現像剤担持体に供給するための開口部とを有する現像枠体が設けられ、
前記突出部は、前記突出部を含み前記回転軸の軸方向に直交する２つの仮想領域の間に前記開口部が位置するように設けられていることを特徴とする請求項２に記載のプロセスカートリッジ。
【請求項４】
静電潜像が形成される像担持体と、
前記像担持体に対して隙間を介して設けられた現像ローラ、及び、前記現像ローラの内周側に設けられ前記現像ローラの内周面に対して隙間を介して設けられた磁石部材を有する現像剤担持体と、
を少なくとも有し、画像形成装置に対して着脱可能に設けられたプロセスカートリッジであって、
前記磁石部材は、
磁石本体部と、
前記磁石本体部に対して前記現像ローラの回転軸の軸方向の両端側に設けられ、プロセスカートリッジ本体側に支持される支持部と、
を有するプロセスカートリッジにおいて、
前記現像ローラの内周面と前記磁石本体部との間の隙間のうち、少なくとも前記磁石本体部と前記像担持体とが前記現像ローラを介して対向する領域であって、前記回転軸の軸方向の中央領域には、前記支持部を支点として前記磁石本体部が前記像担持体側に撓んだ場合の撓み量を規制する弾性部材が設けられていることを特徴とするプロセスカートリッジ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【公開番号】特開２０１１−２２２８４（Ｐ２０１１−２２２８４Ａ）
【公開日】平成２３年２月３日（２０１１．２．３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１６６０１０（Ｐ２００９−１６６０１０）
【出願日】平成２１年７月１４日（２００９．７．１４）
【出願人】（０００００１００７）キヤノン株式会社 (59,756)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年２月３日（２０１１．２．３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年７月１４日（２００９．７．１４）
【出願人】（０００００１００７）キヤノン株式会社 (59,756)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]