説明

現像装置

【課題】現像剤担持体の外周面に対するブレードの位置決め精度の向上を図ることができる現像装置を提供すること。
【解決手段】現像カートリッジ16において、層厚規制部材24は、現像ローラ22の外周面上のトナーの層厚を規制するブレード100と、ブレード100を支持する支持部材101と、ブレード100を補強する補強部材102とを含んでいる。支持部材101は、ブレード100が固定される第1支持部105と、補強部材102に接合される第2支持部106と、現像フレーム40に取り付けられる突出部108とを含んでいて、幅方向から投影したときに、第1支持部105と突出部108とが同一平面Y上に配置される。そのため、突出部108を現像フレーム40に精度よく取り付ければ、第1支持部105(ブレード100)を、狙った位置に精度よく配置できる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、レーザプリンタなどの画像形成装置に装備される現像装置に関する。
【背景技術】
【0002】
現像装置として、画像形成装置に装備されて感光ドラム上の静電潜像を現像する現像カートリッジが知られている(たとえば、特許文献1参照)。
【0003】
特許文献1に記載の現像カートリッジでは、その筐体の内部に、トナーが収容されているともに、収容されたトナーを担持する現像ローラが、回転可能な状態で収容されている。画像形成時において、現像ローラは、その回転軸方向における全域に亘って感光ドラムに接触しており、回転することで感光ドラム上の静電潜像へトナーを供給する。これにより、感光ドラム上の静電潜像を現像することができる。
【0004】
ここで、現像カートリッジには、ブレード組立体が設けられている。ブレード組立体は、現像ローラの外周面に接触して現像ローラの外周面上のトナーの厚さ(層厚)を規制する層厚規制ブレードと、層厚規制ブレードを支持するブレードホルダとを備えている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特開2009−168993号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
特許文献1に記載の現像カートリッジでは、現像ローラの回転軸方向から投影したときに、ブレードホルダが折り曲げられており、ブレードホルダにおいて、屈曲部に対する一方側に層厚規制ブレードが取り付けられ、屈曲部に対する他方側が筐体に取り付けられている。つまり、ブレード組立体では、現像ローラの回転軸方向から投影したときに、層厚規制ブレードと、筐体に取り付けられる部分(前述した屈曲部に対する他方側)とが同一平面上にない。
【0007】
そのため、ブレードホルダの折り曲げ角度にばらつきがあると、現像ローラの外周面に対する層厚規制ブレードの位置決め精度に誤差が生じ得る。この誤差が生じると、層厚規制ブレードは、現像ローラの外周面上のトナーの層厚を現像ローラの回転軸方向における全域に亘って均一に規制することが困難になる。
【0008】
そこで、本発明の目的は、現像剤担持体の外周面に対するブレードの位置決め精度の向上を図ることができる現像装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0009】
上記目的を達成するため、この発明は、現像装置であって、筐体と、前記筐体に回転可能に支持され、外周面に現像剤を担持する現像剤担持体と、前記現像剤担持体の回転軸線方向に沿って前記現像剤担持体の外周面に接触するブレード、前記ブレードを支持する支持部材、および前記ブレードを補強する補強部材を含み、前記現像剤担持体の外周面上に担持される現像剤の層厚を規制する層厚規制部材とを備え、前記支持部材は、前記ブレードに接触して前記ブレードが固定される第1部と、前記補強部材に接合される第2部と、前記筐体に取り付けられる第3部とを含み、前記回転軸方向から投影したときに、前記第1部と前記第3部とは、同一平面上に配置され、前記第2部は、前記平面と交差する平面上に配置されていることを特徴としている。
【0010】
なお、前記ブレードは、前記現像剤担持体の外周面における前記回転軸線方向の全域に接触することが好ましい。この場合、現像剤担持体の外周面の全域において、外周面上に担持される現像剤の層厚を規制することができる。
【発明の効果】
【0011】
この発明によれば、現像装置では、外周面に現像剤を担持する現像剤担持体が、筐体に回転可能に支持されている。また、現像装置は、層厚規制部材を備えている。
【0012】
層厚規制部材は、現像剤担持体の外周面上の現像剤の層厚を規制するブレードと、ブレードを支持する支持部材と、ブレードを補強する補強部材とを含んでいる。
【0013】
詳しくは、ブレードは、現像剤担持体の外周面における現像剤担持体の回転軸方向(以下では、単に「回転軸方向」という。)全域に接触することによって現像剤担持体の外周面上の現像剤の層厚を規制する。これにより、現像剤担持体の外周面上の現像剤の層厚を、現像剤担持体の外周面の回転軸方向における全域亘って、均一にすることができる。
【0014】
ここで、支持部材は、ブレードに接触してブレードが固定される第1部と、補強部材に接合される第2部と、筐体に取り付けられる第3部とを含んでいて、回転軸方向から投影したときに、第1部と第3部とは、同一平面上に配置され、第2部は、この平面と交差する平面上に配置されている。
【0015】
つまり、ブレードが固定される第1部と、筐体に取り付けられる第3部とが同一平面上に配置されるため、第3部を筐体に精度よく取り付ければ、第1部(ブレード)を、狙った位置に精度よく配置できる。
【0016】
その結果、現像剤担持体の外周面に対するブレードの位置決め精度の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【0017】
【図1】本発明に係るプリンタの右側断面図である。
【図2】プロセスカートリッジの右側断面図である。
【図3】現像カートリッジの右側断面図である。
【図4】現像カートリッジの前方左上側から見た斜視図である。
【図5】現像フレームの分解斜視図である。
【図6】完成した現像フレームの前方右上側から見た斜視図である。
【図7】(a)は、現像カートリッジの右側面図であり、(b)は、現像カートリッジの右側断面図である。
【図8】層厚規制部材の前方左上側から見た斜視図である。
【図9】層厚規制部材の分解斜視図である。
【図10】層厚規制部材および現像ローラの右側断面図である。
【図11】変形例に係る層厚規制部材を備える現像カートリッジの前方左上側から見た斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【0018】
1.プリンタの全体構成
図1に示すように、画像形成装置の一例としてのプリンタ1は、本体ケーシング2内において、記録媒体の一例としての用紙Sを給紙するための給紙部3と、給紙された用紙Sに画像を形成するための画像形成部4とを備えている。
【0019】
本体ケーシング2は、給紙部3および画像形成部4を収容する側面視略矩形状のボックス状に形成されており、その一方側壁には、後述するプロセスカートリッジ13を着脱させるためのカバー5が形成されている。カバー5は、本体ケーシング2に対して下端部を支点として揺動自在に設けられている。カバー5を開くと、本体ケーシング2に対してプロセスカートリッジ13を着脱させることができる。
【0020】
なお、以下の説明において、カバー5が設けられる側(図1における紙面右側)を後側とし、その反対側(図1における紙面左側)を前側とする。また、プリンタ1を前側から見たときを左右の基準とする。すなわち、図1の紙面奥側が左側であり、紙面手前側が右側である。なお、左右方向を幅方向ということがある。
【0021】
給紙部3は、本体ケーシング2の下部に設けられている。給紙部3は、用紙Sを収容する給紙トレイ6と、給紙トレイ6の後端部の上方に設けられるピックアップローラ7と、ピックアップローラ7の後側において互いに対向配置される分離ローラ8および分離パッド9とを備えている。給紙部3は、分離パッド9の上方において、互いに対向配置される前後1対の給紙ローラ10と、両給紙ローラ10の対向部分から略前上側に延びる給紙パス11と、給紙パス11の前方に配置される本体側レジストローラ20とを備えている。
【0022】
給紙トレイ6内には、用紙Sがスタックされており、その最上位にある用紙Sは、破線で示すように、ピックアップローラ7の回転によって分離ローラ8と分離パッド9との対向部分へ供給され、それらによって1枚ごとに捌かれる。その後、用紙Sは、両給紙ローラ10の搬送により、給紙パス11を通過し、本体側レジストローラ20とプロセス側レジストローラ21(後述)との間へ搬送され、所定のタイミングで、感光体の一例としての感光ドラム17(後述)と転写ローラ19(後述)との間に向けて搬送される。
【0023】
なお、上記した給紙部3とは別に、用紙Sを排紙パス27(後述)から、本体側レジストローラ20とプロセス側レジストローラ21(後述)との間へ戻す(一点鎖線参照)用紙反転機構が設けられており、プリンタ1では、両面印刷が可能となっている。
【0024】
画像形成部4は、露光ユニット12と、プロセスカートリッジ13と、定着ユニット14とを備えている。
【0025】
露光ユニット12は、本体ケーシング2の上部に配置されている。露光ユニット12は、感光ドラム17(後述)に向けて、画像データに基づいて、光(破線矢印で示すレーザービーム)を照射し、感光ドラム17(後述)を露光する。
【0026】
プロセスカートリッジ13は、本体ケーシング2内において、露光ユニット12の下方、かつ給紙部3の上方に着脱自在に収容され、ドラムカートリッジ15と、ドラムカートリッジ15に着脱可能に装着される現像装置の一例としての現像カートリッジ16とを備えている。
【0027】
ドラムカートリッジ15は、感光ドラム17、スコロトロン型の帯電器18および転写ローラ19を備えている。
【0028】
感光ドラム17は、幅方向に長手であり、ドラムカートリッジ15の前端部において、左右方向に沿うように回転可能に設けられている。帯電器18は、感光ドラム17の前上側において、感光ドラム17と間隔を隔てて対向配置されている。転写ローラ19は、感光ドラム17の下側に対向配置され、感光ドラム17に下側から圧接されている。
【0029】
また、ドラムカートリッジ15は、プロセス側レジストローラ21を備えている。
【0030】
プロセス側レジストローラ21は、ドラムカートリッジ15の前後方向略中央の下端部において、本体側レジストローラ20に上側から接触されるように、設けられている。
【0031】
現像カートリッジ16は、現像剤担持体の一例としての幅方向に長手の現像ローラ22を備えている。
【0032】
現像ローラ22は、現像カートリッジ16の前端部において、前側から露出されるように回転可能に支持されており、感光ドラム17へ向けて後側から押圧されている。
【0033】
また、現像カートリッジ16は、現像剤の一例としてのトナーを現像ローラ22に供給する幅方向に長手の供給ローラ23と、現像ローラ22に供給されたトナーの厚みを規制する層厚規制部材24とを備え、それらの後方の空間には、トナーが収容されている。
【0034】
画像形成時には、現像カートリッジ16内のトナーは、供給ローラ23に供給され、さらに、現像ローラ22に供給され、供給ローラ23と現像ローラ22との間で正極性に摩擦帯電される。
【0035】
現像ローラ22に供給されたトナーは、現像ローラ22の回転に伴って、層厚規制部材24によって厚さ(層厚)が規制され、一定厚さの薄層として現像ローラ22の表面(外周面)に担持される。
【0036】
一方、感光ドラム17の表面(外周面)は、感光ドラム17の回転に伴って、帯電器18により一様に正帯電された後、露光ユニット12からのレーザービーム(破線矢印参照)の高速走査により露光される。これにより、用紙Sに形成すべき画像に対応した静電潜像が感光ドラム17の表面に形成される。
【0037】
感光ドラム17がさらに回転すると、現像ローラ22の表面に担持され、かつ、正帯電されているトナーが、感光ドラム17の表面に形成されている静電潜像に供給される。これにより、感光ドラム17の静電潜像は可視像化され、感光ドラム17の表面には、反転現像によるトナー像が担持される。
【0038】
そして、感光ドラム17と転写ローラ19との間に搬送された用紙Sが、破線で示すように、感光ドラム17と転写ローラ19との間を通過するときに、感光ドラム17に担持されているトナー像が、用紙Sに転写される。
【0039】
定着ユニット14は、プロセスカートリッジ13の前方に配置され、加熱ローラ25、および、加熱ローラ25に対向する加圧ローラ26を備えている。プロセスカートリッジ13において、用紙Sに転写されたトナー像は、用紙Sが加熱ローラ25と加圧ローラ26との間を通過する間に、加熱および加圧されることによって用紙Sに熱定着される。
【0040】
トナー像が定着した用紙Sは、破線で示すように、Uターンパスからなる排紙パス27を通過して、排紙ローラ28に向けて搬送され、排紙ローラ28によって、露光ユニット12の上方に設けられる排紙トレイ29上に排紙される。
2.プロセスカートリッジの詳細
(1)ドラムカートリッジ
ドラムカートリッジ15は、図2に示すように、幅方向から見て上下に扁平な略矩形状である。ドラムカートリッジ15は、その外郭をなすドラムフレーム30を備えている。
【0041】
ドラムフレーム30は、上下に扁平な中空のボックス形状である。ドラムフレーム30では、天壁30Aに着脱口31が形成され、底壁30Bに入口32が形成され、前壁30Cに出口33が形成されており、ドラムフレーム30の内部は、着脱口31、入口32および出口33のそれぞれを介して外部に連通している。
【0042】
着脱口31は、天壁30Aにおいて後側略4分の3をなす領域に形成されている。入口32は、底壁30Bにおいて前寄りの位置に形成されている。入口32および出口33は、用紙S(図1参照)よりも幅広である。
【0043】
底壁30Bにおいて入口32より後方には、前述したプロセス側レジストローラ21が、下方を臨むように回転可能に配置されている。
【0044】
ドラムフレーム30の内部は、前側略4分の1のドラム収容室34と、後側略4分の3のカートリッジ収容室35とに区画されている。ドラム収容室34とカートリッジ収容室35とは互いに連通している。
【0045】
ドラム収容室34には、前述した感光ドラム17、帯電器18および転写ローラ19が収容されている。帯電器18は、前壁30Cの上端部に支持されている。感光ドラム17の後側外周面が、カートリッジ収容室35に対して前側から臨んでいる。
【0046】
前述した着脱口31は、カートリッジ収容室35に対して上から直接連通している。カートリッジ収容室35の内部の後端部には、1対の押圧部材36が、幅方向に間隔を隔てて設けられている。各押圧部材36は、幅方向に薄い板状であって、幅方向から見て上側へ細くなっている。各押圧部材36は、ドラムフレーム30(ドラムフレーム30の左右の側壁または後壁)によって支持されており、この状態で、幅方向に延びる回動軸(図示せず)を中心に回動可能である。また、各押圧部材36は、図示しない付勢部材(ばね等)によって、幅方向から見て反時計回りに回動するように付勢されている。
【0047】
現像カートリッジ16を、ドラムフレーム30の着脱口31からカートリッジ収容室35に収容すると、ドラムカートリッジ15に対する現像カートリッジ16の装着が完了する。一方、カートリッジ収容室35に収容された現像カートリッジ16を着脱口31から取り出すことによって、現像カートリッジ16をドラムカートリッジ15から離脱させることができる。
【0048】
また、給紙トレイ6から搬送されてきた用紙S(図1参照)は、入口32を経て、前述したように感光ドラム17と転写ローラ19との間へ向かう(図1参照)。一方、前述したようにトナー像が転写された用紙Sは、出口33を経て定着ユニット14へ向かう(図1参照)。
(2)現像カートリッジ
図3および図4を参照して、現像カートリッジ16は、幅方向に長手で上下に扁平なボックス形状である。図3を参照して、現像カートリッジ16は、その外郭をなす筐体の一例としての現像フレーム40と、前述した現像ローラ22、供給ローラ23および層厚規制部材24と、アジテータ41とを主に備えている。
(2−1)現像フレーム
現像フレーム40は、樹脂製であり、幅方向に長手で上下に扁平なボックス形状である。現像フレーム40は、幅方向において間隔を隔てて対向配置される1対の側壁42と、天壁43と、底壁44と、連結壁の一例としての後壁45とを含んでいる。
【0049】
各側壁42は、幅方向から見て前後に長手の略矩形状であって幅方向に薄い板状である。図5を参照して、各側壁42では、前端部が、前端部より後側の部分よりも幅方向に薄くなっている(左側の側壁42Lを参照)。これに応じて、各側壁42の幅方向内側面(現像フレーム40の内部空間に臨む面)では、前端部と前端部より後側の部分との境界に、段付き48が形成されている。
【0050】
段付き48は、右側面視で略J字形状をなすように湾曲しつつ前側へ臨む貼付面49を有している。
【0051】
段付き48は、貼付面49に対して上側から隣接する位置に、ねじ付け部50を有している。ねじ付け部50は、略ブロック形状であり、その前端面は、略垂直方向に沿って平坦である。ねじ付け部50の前端面の上寄りの位置には、前側へ少し突出する円柱状のボス51が一体的に設けられている。ボス51の前端面の円中心位置には、ねじ付け部50の内部へ向かって後側へ延びるねじ穴52が形成されている。
【0052】
ねじ付け部50の前端面の幅方向外側端部(ボス51よりも幅方向外側の位置)には、上下に長手で後側へ窪む窪み53が形成されている。
【0053】
各側壁42の上端縁においてねじ付け部50よりも後側には、前後方向に細長く略水平方向に平坦な平坦面54が形成されている。平坦面54の前端部には、上側へ突出する位置決めボス55が一体的に設けられている。ねじ付け部50は、位置決めボス55よりも上側へ突出している。各側壁42には、後上側へ傾斜して延びて、貼付面49の上端部の幅方向内側端部と平坦面54の前端部の幅方向内側端部とを結ぶ傾斜面60が形成されている(左側の側壁42Lを参照)。
【0054】
各側壁42には、その前端縁から後側へ向かって前端部を切欠く受け溝39が形成されている。右側の側壁42Rを参照して、受け溝39は、幅方向から見て略円形状をなしており、側壁42を幅方向に貫通している。一方、左側の側壁42Lの受け溝39は、右側の側壁42Rの受け溝39と同様の円形状をなす部分と、この部分から連続してさらに後側へ延びて貼付面49を上下に切断する部分とを含んでいる。
【0055】
各側壁42の幅方向外側面における後端部には、幅方向外側へ突出する押圧ボス38が一体的に設けられている。
【0056】
右側の側壁42Rの右側面において押圧ボス38より前側の領域には、第1軸56、第2軸57および第3軸58が、前側からこの順番で、一体的に設けられている。これらの軸は、側壁42Rの右側面から略水平方向に沿って右側へ突出している。第1軸56および第3軸58は、やや太い中空円筒状であり、第2軸57は、やや細長い中空円筒状である。
【0057】
天壁43は、1対の側壁42の上端縁間に架設される上下に薄い板状である。天壁43は、幅方向に細長い略矩形状をなす前側の第1天壁61と、第1天壁61より幅広の略矩形状をなす後側の第2天壁62とを一体的に含んでおり、平面視において、幅方向に長手で前側へ向かって幅狭となる略凸形状をなしている。
【0058】
第1天壁61では、幅方向両端部が前下側(後上側)へ傾斜する傾斜壁63をなしているものの、これらの傾斜壁63に挟まれた部分は、略水平方向に沿って平坦である。第1天壁61において左右の傾斜壁63に挟まれた部分の上面には、下方へ窪む複数(ここでは4つ)の受け穴64が、幅方向にほぼ等しい間隔を隔てて形成されている。受け穴64は、平面視において、前後に長手である。第1天壁61において受け穴64が形成されている部分は、受け穴64に応じて下方へ突出する凸部65をなしている。そのため、凸部65の下端部65Aは、受け穴64の最深部に一致する部分である。
【0059】
第1天壁61の前端面は、略垂直方向に沿って平坦であり、対向面66とされる。対向面66は、正面視において、幅方向に細長い略矩形状をなしている。ここで、前述した各凸部65の下端部65Aは、対向面66まで前側へ突出するように形成されている。そのため、4つの凸部65の下端部65Aが、対向面66の下端縁において幅方向にほぼ等しい間隔を隔てて並んでいる。この状態で、各凸部65の下端部65Aの前端面は、対向面66と面一となった状態で対向面66の下端縁から下方へ延びている。
【0060】
対向面66の下端縁の幅方向両端部には、下方へ突出する位置決め突起67が一体的に設けられている。各位置決め突起67は、正面視で、垂直に延びる辺を幅方向外側に有する略直角三角形状である。
【0061】
第2天壁62の下面では、左側、右側および後側のそれぞれの周縁部が、略水平方向に沿って平坦である。第2天壁62の前端部の幅方向両端部には、第2天壁62を上下に貫通する挿通穴68が形成されている。
【0062】
底壁44は、1対の側壁42の下端縁間に架設される上下に薄い板状であり、平面視で幅方向に長手の略矩形状をなしている。
【0063】
底壁44は、第1底壁69と第2底壁70と第3底壁71とを前側からこの順で一体的に備えている。第3底壁71は、底壁44の後側略3分の2をなしている(図3参照)。
【0064】
第1底壁69は、前下側へ延びており(図3も参照)、左右の側壁42の貼付面49の前側部分の間に架設されている。第2底壁70は、第1底壁69の後端縁から連続して後側へ延びており、幅方向から見て、下方へ円弧状に膨出している(図3も参照)。第3底壁71は、第2底壁70の後端縁から連続して後側へ延びており、幅方向から見て、下方へ円弧状に膨出している(図3も参照)。
【0065】
後壁45は、前後に薄い板状であり、正面視で幅方向に長手の略矩形状である。後壁45は、幅方向に沿って延びて1対の側壁42の後端縁間に架設されることで1対の側壁42を連結しつつ、底壁44(第3底壁71)の後端縁に接続されている。後壁45の上端縁には、幅方向に細長く略水平方向に平坦な平坦面72が形成されている。左右の側壁42の上端縁の平坦面54の後端部と平坦面72とは連続している。
【0066】
後壁45の上端縁には、後側へ延びる延設部73が一体的に設けられている。延設部73は、平面視で幅方向に長手の板状であり、その上面は、略水平方向に平坦であって平坦面72と面一になっている。延設部73の後端部の幅方向中央部には、後上側へ突出するハンドル74が一体的に設けられている。
【0067】
ここで、現像フレーム40では、天壁43以外の部分(1対の側壁42、底壁44および後壁45)が一体形成されて第1フレーム46をなす一方で、天壁43は、第2フレーム47をなし、第1フレーム46とは別の部品となっている。つまり、現像フレーム40は、第1フレーム46と第2フレーム47とを分割可能に有している。ここで、現像フレーム40が樹脂製なので、第1フレーム46および第2フレーム47も樹脂製である。
【0068】
第1フレーム46に対して第2フレーム47を接合することによって、現像フレーム40は完成する。詳しくは、図5に示すように、第1フレーム46の上方に第2フレーム47を配置し、その後、第2フレーム47を下降させる。
【0069】
すると、天壁43の第2天壁62の下面において、左側周縁部が左側の側壁42Lの上端縁における平坦面54に上から面接触し、右側周縁部が右側の側壁42Rの平坦面54に上から面接触し、後側周縁部が後壁45の上端縁の平坦面72に上から面接触する。また、天壁43の第1天壁61において、左側の傾斜壁63が左側の側壁42Lの傾斜面60に対して上から面接触し、右側の傾斜壁63が右側の側壁42Rの傾斜面60に対して上から面接触する。また、図6に示すように第1天壁61が左右のねじ付け部50の下端部の間に架設される。
【0070】
このとき、第2天壁62の左右の挿通穴68に対して左側または右側の側壁42の位置決めボス55が下から挿通されるとともに、第1天壁61の対向面66の左右の位置決め突起67が左側または右側の側壁42に対して幅方向内側から当接する。これにより、第1フレーム46に対して第2フレーム47が位置決めされる。
【0071】
この状態で、第1フレーム46と第2フレーム47との前述した面接触部分を、接着剤や超音波溶接等によって隙間なく接合すれば、第2フレーム47が第1フレーム46の左右の側壁42および後壁45に対して接合され(図3も参照)、現像フレーム40が完成する。
【0072】
図6に示すように完成した現像フレーム40において、天壁43の前端は、左右の側壁42および底壁44の前端よりも、第1底壁69の分だけ後側にずれている。また、天壁43の対向面66は、左右のねじ付け部50の前端面より少し後側へずれた位置において、左右のねじ付け部50の下端部の間に配置されている。また、現像フレーム40の天面には、左右のねじ付け部50の下端部の間に架設された第1天壁61と左右のねじ付け部50とによって下方へ窪むように区画された凹部88が形成されている。
【0073】
完成した現像フレーム40の前面には、幅方向に細長い開口75が形成されている。開口75は、左右の側壁42、天壁43および底壁44のそれぞれの前端部によって区画されており、現像フレーム40の内部空間に連通している。
【0074】
図3を参照して、現像フレーム40において左右1対の側壁42によって挟まれた内部空間は、現像ローラ収容室76と、現像室77と、トナー収容室78とに区画されている。現像ローラ収容室76、現像室77およびトナー収容室78は、前側からこの順番で配置されており、これらのうち前後に隣り合うもの同士は互いに連通している。現像ローラ収容室76の下端は、第1底壁69によって区画されており、現像室77の下端は、第2底壁70によって区画されており、トナー収容室78の下端は、第3底壁71によって区画されている。トナー収容室78にトナーが収容される。また、前述した左右のねじ付け部50は、前後方向において現像室77と同じ位置にある。
(2−2)現像ローラ、供給ローラおよびアジテータ
現像ローラ22は、現像ローラ収容室76に収容され、供給ローラ23は、現像室77に収容され、アジテータ41は、トナー収容室78に収容されている。
【0075】
現像ローラ22は、幅方向に延びる円柱状のローラ軸22Aと、ローラ軸22Aにおいて幅方向両端部以外を被覆する円筒状のゴムローラ22Bとを含んでいる。ローラ軸22Aの幅方向両端部は、軸受79(図4参照)を介して、現像フレーム40において幅方向で同じ側にある側壁42の受け溝39(図5参照)に対して前側から嵌め込まれている。この状態で、現像ローラ22の幅方向両端は、ローラ軸22Aの幅方向両端部の軸受79を介して、左右の側壁42によって回転可能に支持されている(図4参照)。つまり、現像ローラ22は、幅方向に延びる回転軸(ローラ軸22A)を中心に回転可能であり、現像ローラ22の回転軸方向は、幅方向である。
【0076】
この状態で、第1底壁69の上面(現像ローラ22の下側外周面に対して下から臨む面)には、ロアフィルム80が取り付けられている。ロアフィルム80は、たとえばPETシートやゴムシート等の可撓性を有する材料で形成され、幅方向に細長い略矩形状をなすフィルムであり、幅方向から見て後上側へ延びている。ロアフィルム80の後上側の端部が、現像ローラ22のゴムローラ22Bにおける下側外周面に対して幅方向全域に亘って接触しており、これにより、現像ローラ22と第1底壁69との隙間が塞がれている。
【0077】
また、現像フレーム40の左右のそれぞれの側壁42の幅方向内側における貼付面49(図6参照)には、フェルトやスポンジ等の弾性部材で帯状に形成されたサイドシール(図示せず)が貼り付けられている。左右1対の貼付面49に貼り付けられたサイドシールは、現像ローラ22(ゴムローラ22B)の後側外周面の幅方向両端部に対して後側から接触し、幅方向で同じ側にある貼付面49とゴムローラ22Bの幅方向端部の外周面との間を隙間なく塞いでいる。
【0078】
供給ローラ23の幅方向両端は、左右の側壁42によって回転可能に支持されている。供給ローラ23の回転軸23Aの右端部は、右側の側壁42Rの右側面から露出されている(図7(a)参照)。
【0079】
アジテータ41は、左右の側壁42間に架設されて幅方向に延びる回転軸41Aを中心に、右側面視で時計回りの方向へ回転自在である。回転軸41Aの右端部は、中空円筒状の第3軸58(図5参照)の内側部分から右側の側壁42Rの右側面に露出されている(図7(a)参照)。
【0080】
ここで、現像ローラ22、供給ローラ23およびアジテータ41を回転させる構成について説明すると、図7(a)に示すように、右側の側壁42Rの右側面(現像フレーム40の右端部)には、現像ローラギヤ81、供給ローラギヤ82、受動側軸継手の一例としてのカップリングギヤ83、中継ギヤ84およびアジテータギヤ85が設けられている。これらのギヤは、右側面視で円形をなし、外周面にギヤ歯が形成されている。なお、これらのギヤは、通常は、右側の側壁42Rに取り付けられたカバー87(図4参照)によって覆われて保護されている。
【0081】
現像ローラギヤ81の円中心部分に対して、現像ローラ22のローラ軸22Aの右端部が相対回転不能に固定されている。供給ローラギヤ82の円中心部分に対して、供給ローラ23の回転軸23Aの右端部が相対回転不能に固定されている。アジテータギヤ85の円中心部分に対して、前述したアジテータ41の回転軸41Aの右端部が相対回転不能に固定されている。
【0082】
カップリングギヤ83の円中心部分に対して、第1軸56(図5参照)が左側から挿通されており、中継ギヤ84の円中心部分に対して、第2軸57(図5参照)が左側から挿通されている。この状態で、カップリングギヤ83および中継ギヤ84は、対応する第1軸56(図5参照)または第2軸57(図5参照)によって回転可能に支持されている。
【0083】
この状態で、現像ローラギヤ81は、前側からカップリングギヤ83に噛合しており、供給ローラギヤ82は、下側からカップリングギヤ83に噛合しており、中継ギヤ84は、後側からカップリングギヤ83に噛合するとともに前側からアジテータギヤ85に噛合している。
【0084】
ここで、カップリングギヤ83の右端面には、左側へ窪む連結部89が形成されており、連結部89は、通常では、カバー87(図4参照)から右側へ露出されている。また、本体ケーシング2(図1参照)には、図示しない駆動源(モータ等)に連結された駆動側軸継手の一例としての連結部材(図示せず)が設けられている。
【0085】
本体ケーシング2に現像カートリッジ16が装着された状態において(図1参照)、この連結部材(図示せず)が左側へ進出して連結部89に嵌る。これにより、カップリングギヤ83が、幅方向に沿って外部の連結部材(図示せず)と連結するので、この状態で駆動源(図示せず)が駆動力を発生すると、カップリングギヤ83は、駆動力を受けて回転する。
【0086】
すると、カップリングギヤ83に噛合している現像ローラギヤ81、供給ローラギヤ82および中継ギヤ84が回転するとともに、中継ギヤ84に噛合しているアジテータギヤ85が回転する。現像ローラギヤ81、供給ローラギヤ82およびアジテータギヤ85が回転することにより、現像ローラ22、供給ローラ23およびアジテータ41も回転する。このように、カップリングギヤ83は、現像ローラ22、供給ローラ23およびアジテータ41に駆動力を伝達する。
【0087】
ここで、右側面視において、現像ローラ22および供給ローラ23は、反時計回りに回転し、アジテータ41は時計回りに回転する(図3参照)。
【0088】
ここで、図7(b)を参照して、現像フレーム40において、第1フレーム46の断面は、右上に延びる斜線のハッチングが施された部分であり、第2フレーム47の断面は、右下に延びる斜線のハッチングが施された部分である。
【0089】
そして、図7(b)において、幅方向からカップリングギヤ83を投影すると、破線で輪郭が示されたカップリングギヤ83は、第1フレーム46と第2フレーム47との接合部(厳密には、第1フレーム46の傾斜面60と第2フレーム47の傾斜壁63との接合部)Xと重なっている。詳しくは、幅方向から投影したときに、カップリングギヤ83の回転中心83Aは、接合部Xにおける第1フレーム46および第2フレーム47の少なくともいずれか(ここでは、傾斜面60における第1フレーム46の肉厚部分46A)と重なっている。
(2−3)層厚規制部材
図8を参照して、層厚規制部材24は、現像ローラ22に供給されたトナーの厚みを実際に規制するブレード100と、ブレード100を支持する支持部材101と、ブレード100を補強する補強部材102とを含んでいる。
【0090】
図9を参照して、ブレード100は、前後方向に薄い板状であり、正面視で幅方向に細長い略矩形状である。ブレード100は、弾性を有する金属で形成されている。ブレード100の幅方向寸法は、現像ローラ22のゴムローラ22B(図4参照)の幅方向寸法とほぼ同じである。ブレード100では、上端部が、上端部より下側の部分よりも少し幅広である。
【0091】
ブレード100の上端部の幅方向両端部には、ブレード100をその厚み方向(前後方向)に貫通する貫通穴103が形成されている。左側の貫通穴103Lは、幅方向に長手の長穴であり、右側の貫通穴103Rは、丸穴である。ブレード100の下端部は、幅方向全域に亘って、下端縁へ向かうに従って後側へ円弧状に湾曲しており、押圧部104とされる(図10も参照)。
【0092】
支持部材101は、幅方向に細長い金属板を、幅方向から投影したときにL字状に折り曲げることで形成されている。支持部材101を構成する金属板は、剛性の高い(撓みにくい)金属で形成されており、その肉厚は、ブレード100の肉厚よりも厚い。そのため、支持部材101は、非常に頑丈である。
【0093】
支持部材101は、屈曲部101Aを中心にほぼ直角に折り曲げられており、屈曲部101Aに対して一方側(図9では下側)に位置する接触部および第1部の一例としての第1支持部105と、屈曲部101Aに対して他方側(図9では後側)に位置する第2部の一例としての第2支持部106とを一体的に含んでいる。
【0094】
第1支持部105は、前後に薄く正面視で幅方向に細長い略矩形状の板状であり、その幅方向寸法は、ブレード100の幅方向寸法とほぼ同じである。第1支持部105の前後の側面は、略垂直方向に沿って平坦である。第1支持部105の前側面の幅方向両端部には、前側へ突出する円柱状の凸部109が一体的に設けられている。
【0095】
第1支持部105の幅方向両端部には、第1支持部105の上端縁から上側へ突出する取付部および第3部の一例としての突出部108が一体的に設けられている。各突出部108は、第1支持部105と同じ厚みを有する前後に薄い板状であり、各突出部108において、前側面は、第1支持部105の前側面と面一であり、後側面は、第1支持部105の後側面と面一である。そのため、幅方向から投影したときに、左右の突出部108と第1支持部105とは、垂直方向に延びる同一平面Y(図10参照)上に配置されている。左右の突出部108は、第1支持部105の一部とされる。
【0096】
各突出部108は、正面視で略矩形状である。各突出部108には、突出部108をその厚み方向(前後方向)に貫通する取付穴110が形成されている。左側の突出部108Lの取付穴110Lは、幅方向に長手の長穴であり、右側の突出部108Rの取付穴110Rは、丸穴である。
【0097】
第2支持部106は、上下に薄く平面視で幅方向に細長い略矩形状の板状であり、その幅方向寸法は、左右の突出部108の間隔より若干小さい。第2支持部106の上下の側面は、略水平方向に沿って平坦である。つまり、第2支持部106は、略水平方向に沿って延びているので、幅方向から投影したときに、垂直方向に延びる前述した平面Y(図10参照)と交差する平面上に配置されることとなる。
【0098】
第2支持部106には、第2支持部106をその厚み方向(上下方向)に貫通するねじ穴112が、幅方向に所定の間隔を隔てて複数(ここでは4つ)形成されている。第2支持部106の上側面には、ねじ穴112を縁取りつつ上側へ少し突出する環状のボス113が一体的に設けられている。
【0099】
補強部材102は、支持部材101と同様に、幅方向に細長い金属板を、幅方向から投影したときにL字状に折り曲げることで形成されている。補強部材102を構成する金属板は、剛性の高い(撓みにくい)金属で形成されており、その肉厚は、ブレード100の肉厚よりも厚い。そのため、補強部材102は、非常に頑丈である。
【0100】
補強部材102は、屈曲部102Aに対して一方側(図9では下側)に位置する第1補強部114と、屈曲部102Aに対して他方側(図9では後側)に位置する第2補強115とを一体的に含んでいる。補強部材102は、屈曲部102Aを中心に、90°より若干小さい角度で折り曲げられており、そのため、第1補強部114と第2補強115とのなす角度は、90°より若干小さい。
【0101】
第1補強部114は、前後に薄く正面視で幅方向に細長い略矩形状の板状であり、その幅方向寸法は、第2支持部106の幅方向寸法とほぼ同じである。厳密には、第1補強部114の幅方向寸法は、上端部において少し幅狭になっている。第1補強部114の前後の側面は、略垂直方向に沿って平坦である。
【0102】
第2補強部115は、上下に薄く平面視で幅方向に細長い略矩形状の板状であり、その幅方向寸法は、第1補強部114の上端部の幅方向寸法とほぼ同じである。第2補強部115の上下の側面は、略水平方向に沿って平坦である。
【0103】
第2補強部115には、第2補強部115をその厚み方向(上下方向)に貫通する挿通穴117が、幅方向に所定の間隔を隔てて複数(ここでは4つ)形成されている。幅方向に隣り合う挿通穴117の間隔は、幅方向に隣り合うねじ穴112の間隔と同じである。4つの挿通穴117のうち、右端の挿通穴117だけが丸穴であり、残り3つの挿通穴117は、幅方向に長手の長穴である。
【0104】
以上のブレード100、支持部材101および補強部材102を有する層厚規制部材24を組み立てる場合、一例として、最初に、ブレード100、支持部材101および補強部材102を図9に示す姿勢にする。
【0105】
そして、ブレード100を支持部材101に対して前から取り付ける。取り付けに際し、まず、ブレード100の右側の貫通穴103Rに対して支持部材101の右側の凸部109Rを後側から挿通してブレード100の右側部分を支持部材101の第1支持部105の右側部分に位置決めする。その後、貫通穴103R側を支点としてブレード100を後側へ傾ける。
【0106】
すると、今度は、ブレード100の左側の貫通穴103Lに対して支持部材101の左側の凸部109Lが後側から挿通されてブレード100の左側部分が第1支持部105の左側部分に位置決めされる。これにより、ブレード100が支持部材101の第1支持部105に対して位置決めされ、ブレード100の後側面の略上半分が、第1支持部105の前側面に対して、幅方向全域に亘って面接触する。
【0107】
ここで、左側の貫通穴103Lが長穴なので、凸部109Rと凸部109Lとの間隔に誤差があっても、左側の凸部109Lは、左側の貫通穴103Lに対して確実に挿通される。また、対応する貫通穴103に挿通された各凸部109の前端部は、ブレード100の厚み方向(前後方向)において、ブレード100の前側面から前側へ突出している。
【0108】
次に、第1補強部114がブレード100よりも前側に位置するように補強部材102を配置してから、補強部材102を下降させる。すると、補強部材102では、第1補強部114がブレード100に対して前側から対向しながら下降するとともに、第2補強部115が、第2支持部106に対して上から対向しながら第1支持部105の左右の突出部108の間を下降する。
【0109】
そして、第2補強部115が第2支持部106に上から当接すると、補強部材102の下降が停止する。このとき、第1補強部114がブレード100の略上半分に対して前側から対向している。また、第2支持部106の各ねじ穴112(ボス113)に対して、第2補強部115において幅方向で同じ位置にある挿通穴117が若干前側にずれている。また、第1補強部114は、貫通穴103に挿通された左右の凸部109の間に位置している。
【0110】
この状態で、各挿通穴117に対して上からねじ118を挿通して、対応するねじ穴112に対して上から組み付けていく。すると、ねじ118をねじ穴112に組み付けていくのに従って、ねじ118(頭部より下側の部分)が、第2補強部115において挿通穴117の後側周縁を縁取る部分を後側へ押す。これにより、ねじ穴112に対するねじ118の組み付けがほぼ完了する頃には、平面視において、挿通穴117が、ねじ穴112(ボス113)に対して一致し、ボス113が挿通穴117に対して下から嵌る。
【0111】
ここで、左側3つの挿通穴117が長穴なので、ボス113の間隔に誤差があっても、全てのボス113は、対応する挿通穴117に確実に嵌る。
【0112】
各ボス113が挿通穴117に嵌ることによって、補強部材102が支持部材101に対して位置決めされるとともに、第2補強部115が第2支持部106に対して上から面接触する(図10参照)。
【0113】
そして、図10に示すように、ねじ118をねじ穴112に対して最後まで組み付けると、支持部材101の第2支持部106と補強部材102の第2補強部115とが、ねじ118によって互いに引き寄せられて互いに固定される(組み付けられる)。このとき、各ねじ118の略下半分は、第2支持部106のねじ穴112から下方へはみ出ている。
【0114】
以上により、図8に示すように、層厚規制部材24の組み立てが完了する。
【0115】
ここで、図10を参照して、補強部材102において、前述したように、第1補強部114と第2補強115とのなす角度は、90°より若干小さい。そのため、ねじ118をねじ穴112に組み付けていく最初の頃では、第1補強部114は、ブレード100へ向かって後下側へ若干傾斜している。この場合、ねじ118をねじ穴112に次第に組み付けていくと、前述したようにねじ118が第2補強部115を後側へ押すから、第1補強部114では、上端部が第2補強部115によって後側へ引っ張られる。
【0116】
これにより、第1補強部114は、当初後下側へ傾斜していたにもかかわらず、ねじ穴112に対するねじ118の組み付け(層厚規制部材24の組み立て)が完了すると、垂直方向に沿って延びる。ただし、この状態で、第1補強部114は、自己の復元力によって後下側へ傾斜しようとしてブレード100の略上半分を常に後側へ押圧しているから、ブレード100の略上半分は、第1補強部114と第1支持部105とによって前後から強固に挟持されている。つまり、第1補強部114および第1支持部105には、ブレード100が接触して固定されている。そして、補強部材102は、第1補強部114において、第1支持部105との間でブレード100の略上半分を挟持することによって、ブレード100の略上半分を補強している。
【0117】
このように層厚規制部材24の組み立てが完了すると、第1支持部105と第1補強部114とが、ブレード100の略上半分を挟持して互いに対向し、第2支持部106と第2補強部115とが互いに対向している。ブレード100の略下半分は、第1支持部105と第1補強部114と間から下方へはみ出ている。ここで、第1補強部114(補強部材102)は、ブレード100に対する第1支持部105(支持部材101)の反対側に設けられていることがわかる。
【0118】
次に、現像フレーム40(図6参照)に対する層厚規制部材24の取り付けについて説明する。この際、現像フレーム40には、現像ローラ22は取り付けられていない。
【0119】
まず、層厚規制部材24の取り付けに先立って、現像フレーム40の第2フレーム47の対向面66(図6参照)に対して、シール部材119を前側から貼り付ける(図3参照)。シール部材119は、スポンジ等で形成された幅方向に細長い帯状であり、正面視において、対向面66とほぼ同じ大きさを有している。シール部材119において対向面66から下側にはみ出た部分は、4つの凸部65の下端部65Aの前端面(対向面66と面一になっている面であり、図6参照)に貼り付けられる。
【0120】
次いで、層厚規制部材24を現像フレーム40の第1天壁61の前端部(図6参照)の上方に配置し、層厚規制部材24を下降させる。すると、層厚規制部材24では、第2支持部106および第2補強部115が、現像フレーム40の天面における左右のねじ付け部50間の凹部88に対して上から嵌り込んで、第1天壁61に対して隙間を隔てて上から対向する(図6参照)。また、各ねじ118においてねじ穴112から下方へはみ出た略下半分が、第1天壁61において幅方向で同じ位置にある受け穴64(図6参照)の前端部に対して上から嵌る。このとき、各ねじ118は、第1天壁61(受け穴64を区画する部分)に接触していない。
【0121】
また、このとき、層厚規制部材24の支持部材101において、左右の突出部108(図8参照)が、現像フレーム40において幅方向で同じ位置にあるねじ付け部50(図6参照)の前端面に対して前側から対向するとともに、突出部108の取付穴110(図8参照)が、対応するねじ付け部50のボス51およびねじ穴52(図6参照)に対して前側から対向する。また、支持部材101の第1支持部105とブレード100の略下半分とが、シール部材119(換言すれば、シール部材119が貼り付けられた対向面66)に対して前側から対向する(図3参照)。
【0122】
この状態で、次に、層厚規制部材24全体を後側へ平行移動させる。これにより、各ねじ118の略下半分が受け穴64(図6参照)内を後側へ移動して受け穴64の後端部に配置される。このとき、各ねじ118は、引き続き、第1天壁61(受け穴64を区画する部分)に接触していない。ここで、各受け穴61は、現像フレーム40に対する層厚規制部材24(突出部108)の取付方向(後側へ向かう方向)に遊びを持って、ねじ118を受け入れていることが分かる。
【0123】
このとき、第1支持部105とブレード100の略下半分とが、シール部材119を後側の対向面66へ押し付けるので、シール部材119が、ブレード100の略下半分および第1支持部105と、凸部65の下端部65Aの前端面および対向面66との間で圧縮される(図3参照)。また、左右の突出部108の取付穴110(図8参照)に対して、対応するねじ付け部50のボス51(図6参照)が後側から嵌り、ボス51およびねじ穴52が取付穴110(図8参照)から前側に露出される。
【0124】
また、このとき、左右のいずれかの突出部108(図8参照)と対向する各ねじ付け部50の前端面(現像フレーム40において層厚規制部材24に対向する表面)における幅方向外側端部の窪み53と、対応する突出部108の幅方向外側端縁とが、正面視で一致する(図4参照)。そのため、もし突出部108の幅方向外側端縁にばりがあっても、このばりは、窪み53に収まる。
【0125】
最後に、左右の各ねじ付け部50のボス51のねじ穴52(図6参照)に対してねじ120(図3参照)を前側から組み付けると、図4に示すように、左右の突出部108が、ねじ120の頭部とねじ付け部50とのよって前後から挟持される。これにより、層厚規制部材24が、左右の突出部108のみにおいて、現像フレーム40に取り付けられる。ここで、ねじ120は、ブレード100より上方にあってブレード100に接触していないので(図3参照)、ねじ120をねじ付け部50に組み付ける力がブレード100にまで作用することでブレード100が撓む(波打つ)ことはない。
【0126】
このとき、左右の突出部108が、幅方向で同じ側にあるねじ付け部50に取り付けられるので、左右の突出部108を一体的に有する支持部材101(図9参照)は、左右のねじ付け部50、つまり、左右の側壁42の間に架設されている。ここで、前述したように左右のねじ付け部50が前後方向において現像室77と同じ位置にあることから、支持部材101は、現像室77における左右1対の側壁42の間に架設されている(図3参照)。
【0127】
また、このとき、層厚規制部材24では、ブレード100は、幅方向および垂直方向に沿っている。また、第2支持部106および第2補強部115が、現像フレーム40の天面の凹部88の最深部に位置して、第1天壁61に対して僅かな隙間を隔てて上から隣接している(図3参照)。また、第1支持部105(左右の突出部108を除く)および第1補強部114が、シール部材119を挟んで、第1天壁61の前端面(対向面66)に前から対向している(図3参照)。また、左右の突出部108が、幅方向で同じ側にあるねじ付け部50の前端面に前から対向している。
【0128】
つまり、正面視において、第1支持部105および第1補強部114が対向面66と一致しているとともに、左右の突出部108が、対応するねじ付け部50と一致している(図3も参照)。そのため、現像フレーム40において第1天壁61と左右のねじ付け部50とによって下方へ窪むように区画された凹部88は、第1支持部105(第1補強部114)と左右1対の突出部108とによって区画されるU字形状に沿って下方へ窪んでいる。
【0129】
そして、現像ローラ22を現像フレーム40に取り付けると、現像ローラ22のゴムローラ22Bの後上側の外周面が、ブレード100の下端部の押圧部104(図8参照)に対して前側から圧接する。すると、ブレード100の略下半分(第1補強部114と第1支持部105とによって挟持されていない部分)が、後側へ若干撓み、これによりブレード100に生じる復元力(弾性力)によって、押圧部104が、図10に示すように、現像ローラ22(ゴムローラ22B)の後上側の外周面を、幅方向全域に亘って後側から押圧する。つまり、ブレード100は、幅方向に沿って設けられ、押圧部104において、ゴムローラ22Bの外周面に対して幅方向に沿って接触する。
【0130】
このように現像ローラ22および層厚規制部材24が現像フレーム40に取り付けられて現像カートリッジ16が完成した状態(図4参照)において、支持部材101の第1支持部105は、ブレード100に対する現像ローラ22の反対側に位置している。また、支持部材101において、左右の突出部108(図8も参照)は、現像ローラ22から離れる方向である上側へ、第1支持部105および補強部材102よりも突出している。
【0131】
また、この状態において、幅方向から投影したときに、破線で輪郭が示されたカップリングギヤ83は、支持部材101の屈曲部101Aと重なっているとともに、突出部108を除く支持部材101の全てと重なっている。また、幅方向から投影したときに、前述したL字状の支持部材101によって2辺が区画される矩形Z(正方形または長方形)を規定すると、カップリングギヤ83の回転中心83Aは、矩形Zの内側に位置している。
(3)ドラムカートリッジに対する現像カートリッジの装着
次に、ドラムカートリッジ15に対する現像カートリッジ16の装着(離脱)について説明する。ドラムカートリッジ15に対する現像カートリッジ16の着脱は、本体ケーシング2(図1参照)の外で行われる。
【0132】
図2を参照して、ドラムカートリッジ15に対して現像カートリッジ16を装着する場合には、まず、ハンドル74を把持して現像カートリッジ16をドラムカートリッジ15の着脱口31の上方に配置する。
【0133】
そして、前端の現像ローラ22側から順に着脱口31を通過するように、現像カートリッジ16を、下降させ、ドラムカートリッジ15のカートリッジ収容室35に収容する。その際、現像カートリッジ16の左右の押圧ボス38が、ドラムカートリッジ15において幅方向で同じ側にある押圧部材36に対して前上側から接触し、これによって、各押圧部材36は、前述した付勢部材(図示せず)の付勢力に抗して、幅方向から見て時計回りの方向へずれる。
【0134】
図2に示すように現像カートリッジ16がカートリッジ収容室35に完全に収容されると、ドラムカートリッジ15に対する現像カートリッジ16の装着が完了する。
【0135】
この状態では、現像カートリッジ16における現像ローラ22のゴムローラ22Bの前側外周面が、現像フレーム40の開口75から前側に露出され、ドラムカートリッジ15の感光ドラム17の後側外周面に対して、幅方向全域に亘って、後側から対向している。
【0136】
また、このとき、各押圧部材36が、前述した付勢部材(図示せず)の付勢力によって、現像カートリッジ16が装着される前の元の位置へ向けて、幅方向から見て反時計回りの方向へ回動しようとしており、その際、対応する押圧ボス38を略水平方向に沿って前側へ押圧している。これにより、現像カートリッジ16全体が前側へ付勢されるので、現像ローラ22(ゴムローラ22B)が感光ドラム17へ向けて押圧され、ゴムローラ22Bの前側外周面が、感光ドラム17の後側外周面に対して、幅方向全域に亘って、後側から圧接している。
【0137】
ここで、押圧部材36が押圧ボス38を押圧する方向、換言すれば、感光ドラム17への現像ローラ22の押圧方向Pは、幅方向から投影したときに、太い破線矢印で示すように、略水平方向に沿って前側へ向かう方向である。そして、層厚規制部材24において、第2支持部106は、前述したように略水平方向に沿って延びているので、幅方向から投影したときに、押圧方向Pに沿って第1支持部105の上端部から延びていることがわかる。
【0138】
また、ドラムカートリッジ15に現像カートリッジ16が装着された状態では、現像カートリッジ16の天面における前述した凹部88が、ドラムカートリッジ15の着脱口31から上方ヘ露出されているとともに、感光ドラム17の外周面に対して後上側から臨んでいる(図1も参照)。
【0139】
なお、ハンドル74を把持して現像カートリッジ16全体をドラムカートリッジ15の着脱口31より上側へ引き出せば、現像カートリッジ16をドラムカートリッジ15から離脱させることができる。
(4)現像カートリッジにおける動作
図3を参照して、上述した画像形成時には、トナー収容室78内のトナーは、アジテータ41の回転により攪拌されつつ、前側の現像室77に搬送され、供給ローラ23に供給される。その後、トナーは、現像室77において、供給ローラ23の回転によって現像ローラ22へ供給されて、現像ローラ22のゴムローラ22Bの外周面に担持される。
【0140】
ここで、現像ローラ22は、前述したように右側面視で反時計回りに回転することから、現像ローラ22のゴムローラ22Bの外周面に担持されたトナーは、現像ローラ22の回転に伴って、層厚規制部材24のブレード100の下端部の押圧部104と現像ローラ22(ゴムローラ22B)の外周面との間に後下側から進入する。そして、このトナーは、押圧部104と現像ローラ22(ゴムローラ22B)の外周面との間で層厚が規制されながら、前述したように、現像ローラ22(ゴムローラ22B)の外周面に薄層として担持される。
【0141】
つまり、ブレード100は、押圧部104において現像ローラ22の外周面における幅方向全域に接触することによって、現像ローラ22の外周面上のトナーの層厚を規制する。
【0142】
ここで、現像ローラ22と現像フレーム40の底壁44との隙間がロアフィルム80によって塞がれており、ブレード100と現像フレーム40の対向面66との隙間がシール部材119によって塞がれているので、これらの隙間からトナーが漏れることはない。
【0143】
また、前述した左右1対のサイドシール(図示せず)が、現像ローラ22(ゴムローラ22B)の後側外周面の幅方向両端部に対して後側から接触している。そのため、この状態で現像ローラ22が回転すると、現像ローラ22(ゴムローラ22B)の幅方向両端部の後側外周面が各サイドシールに摺擦するので、その際、ゴムローラ22Bの外周面において左右のサイドシールに挟まれた領域から幅方向外側へのトナー漏れが防止される。つまり、左右のサイドシールは、現像ローラ22の幅方向両端部におけるトナーの漏れを防止する。
【0144】
以上のように現像ローラ22の外周面上に担持されたトナーの薄層は、前述したように、感光ドラム17(図1参照)の外周面に形成された静電潜像に供給される。ここで、感光ドラム17における静電潜像の形成に関し、図1を参照して、露光ユニット12から感光ドラム17の表面の照射されるレーザービームは、破線矢印で示すように、前下側へ直線状に延び、現像カートリッジ16の天面の凹部88を通って感光ドラム17の外周面に到達する。つまり、露光ユニット12から感光ドラム17までのレーザービームの光路Lは、凹部88、つまり、支持部材101の左右1対の突出部108(図4参照)の間を通る。
3.作用効果
(1)図3に示すように、現像カートリッジ16では、外周面にトナーを担持する現像ローラ22が、現像フレーム40に回転可能に支持されている。また、現像カートリッジ16は、層厚規制部材24を備えている。
【0145】
層厚規制部材24は、現像ローラ22の外周面上のトナーの層厚を規制するブレード100と、ブレード100を支持する支持部材101と、ブレード100を補強する補強部材102とを含んでいる。
【0146】
詳しくは、ブレード100は、現像ローラ22の外周面における現像ローラ22の回転軸方向(幅軸方向)全域に接触することによって現像ローラ22の外周面上のトナーの層厚を規制する。これにより、現像ローラ22の外周面上のトナーの層厚を、現像ローラ22の外周面の幅方向における全域亘って、均一にすることができる。
【0147】
ここで、支持部材101は、ブレード100に接触してブレード100が固定される第1支持部105と、補強部材102に接合される第2支持部106と、現像フレーム40に取り付けられる突出部108とを含んでいて、幅方向から投影したときに、第1支持部105と突出部108とは、同一平面Y上に配置され、第2支持部106は、この平面Yと交差する平面上に配置されている(図10も参照)。
【0148】
つまり、ブレード100が固定される第1支持部105と、現像フレーム40に取り付けられる突出部108とが同一平面Y上に配置されるため、突出部108を現像フレーム40に精度よく取り付ければ、第1支持部105(ブレード100)を、狙った位置に精度よく配置できる。
【0149】
その結果、現像ローラ22の外周面に対するブレード100の位置決め精度の向上を図ることができる。
(2)図2を参照して、現像ローラ22は、静電潜像が形成される感光ドラム17へ向けて押圧されることによって、静電潜像にトナーを供給する。
【0150】
ここで、支持部材101において補強部材102に接合される第2支持部106は、感光ドラム17への現像ローラ22の押圧方向Pに沿って延びている。そのため、現像ローラ22を感光ドラム17へ向けて押圧させる押圧力が第2支持部106に作用しても、第2支持部106が押圧力を効果的に受け止めるので、第2支持部106を含む現像カートリッジ16全体が歪みにくい。これにより、現像カートリッジ16において、現像ローラ22を、感光ドラム17へ向けて、幅方向における全域に亘って均一に押圧させることができる。
(3)現像カートリッジ16の現像フレーム40内には、幅方向において対向配置される1対の側壁42(図6も参照)によって挟まれた空間であって現像ローラ22へのトナーの供給が行われる現像室77が区画されている。そして、支持部材101は、現像室77における1対の側壁42の間に架設されている。これにより、現像室77における現像フレーム40の剛性を確保することができる。
【0151】
そして、現像室77が補強されてひずみにくくなっているので、現像室77では、供給ローラ23から現像ローラ22へトナーを安定して供給することができる。そのため、用紙S(図1参照)に形成される画像の画質を安定させることができる。
(4)ブレード100を支持する支持部材101においてブレード100に接触してブレード100が固定される第1支持部105は、ブレード100に対する現像ローラ22の反対側に位置している。そのため、現像ローラ22がブレード100を前側から押す力を、この力の作用方向における下流側(後側)から第1支持部105が受け止めることができるので、この力によってブレード100の位置がずれることを防止できる。これにより、現像ローラ22の外周面に対するブレード100の位置決め精度のさらなる向上を図ることができる。
(5)層厚規制部材24では、支持部材101の突出部108のみが現像フレーム40に取り付けられる(図4も参照)。そのため、突出部108だけでなく第1支持部105や第2支持部106を現像フレーム40に取り付ける場合に比べて、現像フレーム40に対して突出部108を精度よく取り付けることができるだけで、現像フレーム40に対して層厚規制部材24全体を精度よく取り付けること(換言すれば、現像ローラ22の外周面に対してブレード100を精度よく位置決めすること)ができる。
(6)支持部材101において補強部材102に接合される第2支持部106と補強部材102とは、ねじ118によって組み付けられ(図10参照)、これに対応して、現像フレーム40には、図6に示すように、ねじ118を受け入れる受け穴64が形成されている。
【0152】
ここで、受け穴64は、現像フレーム40に対する突出部108(換言すれば、層厚規制部材24全体)の取付方向(前後方向)に遊びを持って、ねじ118(図10参照)を受け入れることができる。そのため、現像フレーム40に対して層厚規制部材24(図8参照)を取り付ける際には、第2支持部106と補強部材102とを組み付けたねじ118を受け穴64に差し込んでから、現像フレーム40に対して突出部108(層厚規制部材24)を取り付ければ、取り付け途中でねじ118が現像フレーム40に引っ掛かることを防止できる。
【0153】
そして、現像フレーム40において受け穴64の最深部に一致する部分(凸部65の下端部65A)は、現像フレーム40においてブレード100に対向する対向面66まで突出しており、図3を参照して、この下端部65A(下端部65Aの前端面)および対向面66とブレード100との間(以下では、「隙間」という。)にシール部材119が配置される。これにより、この隙間にトナーが侵入することを防止できる。そして、現像フレーム40では、対向面66だけでなく、凸部65の下端部65Aの前端面も、シール部材119を支持するので、前述した隙間に配置されるシール部材119の位置を安定させることができる。
(7)図4を参照して、現像フレーム40における層厚規制部材24に対向する表面(左右の各ねじ付け部50の前端面)において突出部108の端縁と一致する部分には、窪み53が設けられている。そのため、端縁にばりが存在する突出部108を現像フレーム40に取り付けても、このばりは、窪み53に受け入れられるので、現像フレーム40に対する突出部108(層厚規制部材24)の取り付け精度(換言すれば、現像ローラ22の外周面に対するブレード100の位置決め精度)にばりが悪影響を及ぼすことはない。
4.変形例
前述した実施例では、層厚規制部材24において、支持部材101の第2支持部106と補強部材102の第2補強部115とをねじ118によって固定したが(図10参照)、溶接によって固定(溶着)してもよい。
【0154】
また、図4に示すように、ブレード100の下端部(先端部)である押圧部104は、その幅方向寸法が現像ローラ22のゴムローラ22Bの幅方向寸法とほぼ同じであり、ゴムローラ22Bの外周面は、押圧部104により、幅方向全域に亘って押圧される。しかしながら、図11に示すように、ブレード100の下端部における幅方向の両端部201が切り欠かれて、押圧部104の幅方向寸法がゴムローラ22Bの幅方向寸法より小さくされていてもよい。
【0155】
この場合、押圧部104は、ゴムローラ22Bの外周面に対して幅方向の全域には接触せず、ゴムローラ22Bの外周面には、その幅方向の両端部に押圧部104が接触しない部分が生じる。そのため、押圧部104の幅方向の寸法は、感光ドラム17の表面における静電潜像が形成される領域の幅方向の寸法以上であり、押圧部104は、現像ローラ22(ゴムローラ22B)における当該領域と接触する部分に対して幅方向の全域に亘って接触することが好ましい。
【符号の説明】
【0156】
16 現像カートリッジ
17 感光ドラム
22 現像ローラ
24 層厚規制部材
40 現像フレーム
42 側壁
53 窪み
64 受け穴
65A 下端部
66 対向面
77 現像室
100 ブレード
101 支持部材
102 補強部材
105 第1支持部
106 第2支持部
108 突出部
118 ねじ
119 シール部材
P 押圧方向
Y 平面

【特許請求の範囲】
【請求項1】
筐体と、
前記筐体に回転可能に支持され、外周面に現像剤を担持する現像剤担持体と、
前記現像剤担持体の回転軸線方向に沿って前記現像剤担持体の外周面に接触するブレード、前記ブレードを支持する支持部材、および前記ブレードを補強する補強部材を含み、前記現像剤担持体の外周面上に担持される現像剤の層厚を規制する層厚規制部材とを備え、
前記支持部材は、前記ブレードに接触して前記ブレードが固定される第1部と、前記補強部材に接合される第2部と、前記筐体に取り付けられる第3部とを含み、
前記回転軸方向から投影したときに、前記第1部と前記第3部とは、同一平面上に配置され、前記第2部は、前記平面と交差する平面上に配置されていることを特徴とする、現像装置。
【請求項2】
前記現像剤担持体は、静電潜像が形成される感光体へ向けて押圧されることによって、静電潜像に現像剤を供給し、
前記第2部は、前記感光体への前記現像剤担持体の押圧方向に沿って延び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】
前記筐体は、前記回転軸方向において対向配置される1対の側壁を備え、
前記筐体内には、1対の前記側壁によって挟まれた空間であって前記現像剤担持体への現像剤の供給が行われる現像室が区画されており、
前記支持部材は、前記現像室における1対の前記側壁の間に架設されていることを特徴とする、請求項1または2に記載の現像装置。
【請求項4】
前記第1部は、前記ブレードに対する前記現像剤担持体の反対側に位置していることを特徴とする、請求項1ないし3のいずれかに記載の現像装置。
【請求項5】
前記層厚規制部材では、前記支持部材の前記第3部のみが前記筐体に取り付けられることを特徴とする、請求項1ないし4のいずれかに記載の現像装置。
【請求項6】
前記第2部と前記補強部材とは、ねじによって組み付けられ、
前記筐体には、前記ねじを受け入れる受け穴が形成されており、
前記受け穴は、前記筐体に対する前記第3部の取付方向に遊びを持って、前記ねじを受け入れることができ、
前記筐体において前記受け穴の最深部に一致する部分は、前記筐体において前記ブレードに対向する対向面まで突出しており、
前記対向面および前記部分と前記ブレードとの間にシール部材が配置されることを特徴とする、請求項1ないし5のいずれかに記載の現像装置。
【請求項7】
前記筐体における前記層厚規制部材に対向する表面において前記第3部の端縁と一致する部分には、窪みが設けられていることを特徴とする、請求項1ないし6のいずれかに記載の現像装置。

【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】
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【図8】
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【図9】
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【図10】
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【図11】
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【公開番号】特開2011−150269(P2011−150269A)
【公開日】平成23年8月4日(2011.8.4)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2010−53662(P2010−53662)
【出願日】平成22年3月10日(2010.3.10)
【出願人】(000005267)ブラザー工業株式会社 (13,856)
【Fターム(参考)】