説明

画像形成装置及び現像装置

【課題】感光体ドラム(像担持体)3に現像剤を供給して潜像を現像剤で可視像化する現像装置6において、現像スリーブ41の回転速度によらずに現像剤搬送部材42の回転速度を保ちながら、現像スリーブ41の感光体ドラムへの加圧を安定化させる。
【解決手段】現像スリーブ41と現像剤搬送部材42の駆動伝達を独立した経路とし、長手方向両端からそれぞれに駆動を伝達する。その際、ギアによる力が現像スリーブ41の感光体ドラム3への加圧を安定させる方向に作用するようなギア配置を選択する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、画像形成装置及び現像装置に関する。
【0002】
画像形成装置には、電子写真画像形成装置、静電記録画像形成装置、磁気記録画像形成装置などが含まれる。
【0003】
電子写真画像形成装置は、像担持体として電子写真感光体を用い、これに電子写真画像形成プロセスを適用して静電潜像を形成し、記録材に画像を形成するものである。例えば、電子写真複写機、電子写真プリンタ(LEDプリンタ、レーザービームプリンタなど)、電子写真ファクシミリ装置、及び、電子写真ワードプロセッサなどが含まれる。
【0004】
静電記録画像形成装置は、像担持体として静電記録誘電体を用い、これに静電記録画像形成プロセスを適用して静電潜像を形成し、記録材に画像を形成するものである。
【0005】
また、磁気記録画像形成装置は、像担持体として磁気記録磁性体を用い、これに磁気記録画像形成プロセスを適用して磁気潜像を形成し、記録材に画像を形成するものである。
【0006】
現像装置は、画像形成装置の像担持体に作用するプロセス手段の一つとしての現像手段であり、潜像を担持した像担持体に現像剤を供給して潜像を現像剤で可視像化するものである。
【背景技術】
【0007】
例えば電子写真画像形成装置は、像担持体としての回転駆動される電子写真感光体ドラムの周面を帯電装置により一様に帯電し、その帯電処理面に対して画像露光装置手段により画像露光を行うことで静電潜像を形成する。その静電潜像が形成された電子写真感光体ドラムに現像装置により現像剤を供給して静電潜像を現像剤像(以下トナー像と記す)として現像する。そのトナー像を転写装置により記録材に対して転写する。そして、記録材上のトナー像を定着装置にて固着画像として定着して画像形成物(コピー、プリント)として出力する。また、記録材に対するトナー像転写後の電子写真感光体ドラムは、表面に残留した転写残トナーがクリーニング装置により除去されて、繰り返して画像形成に供される。
【0008】
このような画像形成装置における現像装置の構成として、現像剤を担持して像担持体に現像剤を供給する現像剤担持体や現像剤搬送部材を備えたものがある。そして、現像装置内の各部材への駆動伝達としては画像形成装置の装置本体からの一系統の駆動入力を分岐させて現像剤担持体と現像剤搬送部材とをそれぞれ駆動するようにしたものがある(特許文献1)。
【0009】
上記構成の画像形成装置において、像担持体と、これに現像剤を付与する現像剤担持体との間の間隙を一定に保持する為に、現像剤担持部体の両側に設けたスペーサを像担持体に当接させている。あるいは、像担持体を保持する枠体の両側に設けたスペーサを現像剤担持体に当接させている。なぜなら、像担持体と現像剤担持体の間隔が変動すると、像担持体への現像剤の供給量が不安定となり、形成された画像に濃度ムラなどの不具合が生じる恐れがあるからである。当接の手段としては、現像装置と、像担持体を保持する枠体をある支点にて互いに揺動自由に支持し、バネなどの加圧手段により当接させている。その際の現像剤担持体の回転駆動には、現像装置の一端からギアなどにより駆動を伝達したものがある(特許文献2)。
【0010】
特許文献2のように、一端側から駆動入力した場合、現像装置への駆動入力位置と、現像装置の揺動支点の位置が異なるために、ギアの伝達により現像装置にはモーメントが発生する。このモーメントにより、現像装置には微小なねじれが発生し、現像装置に設けられた現像剤担持体のスペーサへの加圧力に長手方向において差が生じる。その結果、画像濃度ムラがでたり、加圧不良による色抜けなどが発生する恐れがあった。
【0011】
上記のような画像不良の対策として、現像剤担持体の両側に駆動入力する場合、現像剤担持体の両側に駆動を分岐させてから駆動を入力することで、現像剤担持体を像担持体に対して平行に保つ駆動機構を有するものもある(特許文献3)。
【0012】
しかしながら、特許文献1の構成に特許文献3の構成を適用する場合、駆動伝達部材が両端側に必要となり、部品点数が多くなってしまう。
【0013】
例えば、現像剤担持体と現像剤搬送部材の回転速度をそれぞれ独立に切り替えるべく、現像装置への駆動入力を2系統にし、現像剤担持体と現像剤搬送部材のそれぞれに駆動入力する構成も考えられる。このような場合、特許文献3の構成を単に適用使用とすると、現像剤担持体の駆動入力と、現像剤搬送部材の駆動入力のそれぞれに対して、現像剤担持体の両側に駆動伝達部材が必要となる。そのため、駆動入力が多くなった分だけ、現像剤担持体の両側に配置する駆動伝達部材が必要になり、構成が複雑になってしまう問題があった。
【特許文献1】特開2005−292511号公報
【特許文献2】特開2006−106418号公報
【特許文献3】特開平10−232526号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0014】
本発明は、現像装置外部から装置内部材を駆動するにあたり、各部材に対して駆動入力部を両端部に分岐しなくても、装置に設けられた現像剤担持体のスペーサへの加圧力に長手方向において差が生じることを抑制可能な装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0015】
上記の目的を達成するための本発明に係る画像形成装置の代表的な構成は、潜像を担持する回転可能な像担持体と、前記像担持体に現像剤を供給して潜像を現像剤で可視像化する現像装置であって、現像剤を収容している現像容器と、現像剤を担持して前記像担持体に現像剤を供給するための回転可能な現像剤担持体と、現像容器の容器内において現像剤を搬送するための回転可能な現像剤搬送部材と、前記現像剤担持体の回転軸線方向の一端側に設けられ、前記現像剤担持体を駆動するための駆動力を受ける第1駆動力受け部材と、前記現像剤担持体の回転軸線方向の他端側に設けられ、前記現像剤搬送部材を駆動するための駆動力を受ける第2駆動力受け部材と、前記現像剤担持体の両端側に設けられ、前記像担持体の両端側に突き当てられることで前記像担持体と前記現像剤担持体との間隔を決定する突き当て部材と、を備えた現像装置と、を有する画像形成装置であって画像形成装置の装置本体側に設けられ、前記第1駆動力受け部材に対して直接駆動入力する第1駆動入力部材と、画像形成装置の装置本体側に設けられ、前記第2駆動力受け部材に対して直接駆動入力する第2駆動入力部材と、を有し、前記第1駆動力受け部材と前記第2駆動力受け部材のそれぞれに駆動が入力されたときに前記突き当て部材に対して作用する力のうち、前記突き当て部材が前記像担持体に対して接離方向に作用する力の成分の向きが互いに同一方向となるように前記第1駆動力受け部材と前記第2駆動力受け部材が設けられていることを特徴とする。
【0016】

また、上記の目的を達成するための本発明に係る現像装置の代表的な構成は、潜像を担持する回転可能な像担持体を有し、記録材の画像を形成するための画像形成装置における前記像担持体に現像剤を供給して潜像を現像剤で可視像化する現像装置であって、現像剤を収容している現像容器と、現像剤を担持して前記像担持体に現像剤を供給するための回転可能な現像剤担持体と、現像容器の容器内において現像剤を搬送するための回転可能な現像剤搬送部材と、前記現像剤担持体の回転軸線方向の一端側に設けられ、前記現像剤担持体を駆動するための駆動力を受ける第1駆動力受け部材と、前記現像剤担持体の回転軸線方向の他端側に設けられ、前記現像剤搬送部材を駆動するための駆動力を受ける第2駆動力受け部材と、前記現像剤担持体の両端側に設けられ、前記像担持体の両端側に突き当てられることで前記像担持体と前記現像剤担持体との間隔を決定する突き当て部材と、を有し、前記第1駆動力受け部材と、前記第2駆動力受け部材は、画像形成装置の装置本体側に設けられた駆動力を入力する駆動入力部材からそれぞれ直接駆動力が入力されるとともに、前記第1駆動力受け部材と、前記第2駆動力受け部材のそれぞれが駆動力を受けたときに、前記突き当て部材にそれぞれ作用する力のうち、前記突き当て部材が前記像担持体に対して接離方向に作用する力の成分の向きが互いに同一方向となるように前記第1駆動力受け部材と前記第2駆動力受け部材が設けられていることを特徴とする。
【発明の効果】
【0017】
本発明においては、第1駆動力受部材が現像剤担持体の回転軸線方向の一端側に、第2駆動力受部材が現像剤担持体の回転軸線方向の他端側に、に配置されている。これにより、現像剤搬送部材の回転速度を現像剤担持体の回転速度に依存せずにある一定の速度を維持することができる。さらに、現像剤担持体の突き当て部材への加圧を安定化させることができる。それにより、濃度ムラなどの画像不良の少ない画像形成装置及び現像装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0018】
以下、本発明の実施形態について図面により詳しく説明する。
[実施例1]
以下に説明する実施例は、例示的に本発明を説明するものであって、以下に記載される構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは、特に特定的な記載がない限りは、本発明の範囲をそれに限定するものではない。
【0019】
(画像形成装置例の全体的な概略構成)
図7には本実施例の画像形成装置の概略断面図を示す。この画像形成装置は、4つの色画像形成部UY・UM・UC・UKを備えた、タンデム方式、中間転写方式の電子写真フルカラー複写機である。
【0020】
1は画像読取部(デジタルカラー画像リーダ部)であり、原稿台ガラス上に載置したカラー画像原稿の画像を移動光学系により走査露光して、フルカラーセンサ(CCD)により色分解画像信号(電気信号)として光電読取りする。色分解画像信号は、画像処理部にて所定の画像処理が施された後、画像出力部(デジタルカラー画像プリンタ部)2の制御ユニット100に送出される。
【0021】
画像出力部2において、UY・UM・UC・UKは第1〜第4の4つの色画像形成部であり、画像出力部2内に図面上左から右にタンデム配置してある。各色画像形成部はそれぞれレーザー露光方式の電子写真プロセス機構であり、同じ構成とされている。すなわち、各色画像形成部UY・UM・UC・UKにおいて、3は潜像を担持する回転可能な像担持体としてのドラム型の電子写真感光体(以下、ドラムと記す)であり、矢印の反時計方向に回転駆動される。4はドラム3の外周面を一様に帯電する一次帯電装置、5はドラム3の一様帯電面をレーザー光Lで走査露光して色分解画像信号に基づいた静電潜像を形成する画像露光装置としてのレーザー露光器である。6はドラム面の静電潜像をトナー像として可視化する現像装置である。
【0022】
本例の画像形成装置においては、第1の色画像形成部UYの現像装置6には現像剤としてイエロートナーを収容してある。第2の色画像形成部UMの現像装置6にはマゼンタトナーを収容してある。第3の色画像形成部UCの現像装置6にはシアントナーを収容してある。第4の色画像形成部UKの現像装置6にはブラックトナーを収容してある。
【0023】
そして、画像読取部1の画像処理部から画像出力部2の制御ユニット100に送出された色分解画像信号に基づいて、第1の色画像形成部UYは、ドラム3の面にイエロートナー像を所定の制御タイミングで形成するように制御される。第2の色画像形成部UMは、ドラム3の面にマゼンタトナー像を所定の制御タイミングで形成するように制御される。第3の色画像形成部UCは、ドラム3の面にシアントナー像を所定の制御タイミングで形成するように制御される。第4の色画像形成部UKは、ドラム3の面にブラックトナー像を所定の制御タイミングで形成するように制御される。
【0024】
各色画像形成部UY・UM・UC・UKのドラムの面に形成される上記のトナー像はそれぞれ一次転写部7にて、回転駆動されるエンドレスでフレキシブルな中間転写ベルト(以下、ベルトと記す)8の面に対して順次に重畳転写される。これにより、ベルト8の面に上記4つのトナー像の重ね合わせによる未定着のフルカラートナー像が合成形成される。各色画像形成部UY・UM・UC・UKにおいて、ベルト8には転写されずにドラム3上に残されたトナーはクリーニング装置9で除去される。
【0025】
ベルト8は、駆動ローラ10と、テンションローラを兼用させた従動ローラ11と、二次転写対向ローラ12との間に懸回張設してあり、矢印の時計方向にドラム3の回転速度とほぼ同じ速度で回転駆動される。駆動ローラ10と従動ローラ11の間のベルト部分を各色画像形成部UY・UM・UC・UKのドラム3の下面に対向または接触させて一次転写部7を形成させている。13は各一次転写部7の位置においてベルト8の裏面側に配置した一次転写用帯電器であり、トナー像の一次転写時には所定の電圧が印加される。
【0026】
そして、ベルト8の面に合成形成された未定着のフルカラートナー像は、引き続くベルト8の回転により二次転写部14へ至る。二次転写部14は、二次転写対向ローラ12に対してベルト8を挟ませて二次転写ローラ15を圧接させて形成してある。二次転写ローラ15とベルト8とのニップ部が二次転写部14である。この二次転写部14に対して、所定の制御タイミングにて給紙ユニット16側からシート状の記録材(転写材)Pが給送されることで、記録材Pの面にベルト8面の未定着のフルカラートナー像が順次に一括して二次転写される。二次転写ローラ15にはトナー像の二次転写時に所定の電圧が印加される。
【0027】
給紙ユニット16は、複数段の給紙カセット17・18及び手差し給紙トレイ19を有し、記録材サイズなどにより選択された段位の給紙カセット又は手差し給紙トレイからの記録材Pの1枚給紙動作が所定の制御タイミングにて実行される。給紙された記録材Pはシートパス20によりレジストローラ21まで搬送される。その時、レジストローラ21は停止しており、記録材Pの先端はニップ部に突き当たる。その後、各色画像形成部UY・UM・UC・UKが画像の形成を開始するタイミングに合わせてレジストローラ21の回転駆動が開始される。このレジストローラ21の回転開始のタイミングは、記録材Pと、各色画像形成部UY・UM・UC・UKよりベルト8上に一次転写されたトナー像が、二次転写部14において一致するように設定されている。
【0028】
二次転写部14を通ってベルト8からトナー像の二次転写を受けた記録材Pはベルト面から分離されて、搬送ガイド22によって定着装置(定着ユニット)23の定着ニップ部まで正確に案内される。記録材Pは定着ニップ部で挟持搬送され、その搬送過程で熱と圧力によってトナー像が記録材Pの表面に定着される。定着装置23を出た記録材Pは内外排紙トレイ24上に積載される。
【0029】
25はベルト8の画像形成面をクリーニングするためのクリーニングユニットである。二次転写部14において、記録材Pに転写されずにベルト8上に残されたトナーはこのクリーニングユニット25で除去される。
【0030】
(現像装置)
次に、現像装置6の構成について説明する。ここで、以下の説明において、現像装置又はこれを構成している部材に関して、長手方向とは、現像装置が有する回転可能な現像剤担持体である現像スリーブの回転軸線方向である。現像装置の正面とは、回転可能な像担持体であるドラムに対向する面である。背面とは、現像装置を正面から見て、その反対側の面である。左右とは現像装置を正面から見て左(手前側)又は右(奥側)である。
【0031】
図1と図2は現像装置6とドラム3との右側面図と左側面図である。図3は現像装置6とドラム3との斜視図である。図4は現像装置6の正面側を見た斜視図である。図5は現像装置6の横断左側面図である。図6は現像装置6の縦断背面図である。
【0032】
ドラム3は画像形成装置本体(又はプロセスカートリッジ枠体)の左右のフレーム(不図示)間に配設された支持軸3aを中心に回転可能に支持されている。ドラム3は左右両側のフランジ形状部が左右のフレームにより支持されており、そのフランジ形状部に同じフレームに保持されたスペーサ左60aとスペーサ右60bが当接している。ドラム3は画像形成装置の装置本体側のモータ(不図示)の駆動がドラムギア(不図示)を介して伝達されて図7において矢印の反時計方向に所定の制御速度で回転駆動される。スペーサ左60aとスペーサ右60bに対して、現像装置6側の現像剤担持体である現像スリーブ41の左右両側に設けられた突き当て部材61a・61bが突き当たる。これにより、ドラム3と現像スリーブ41との間隔α(図5)が所定に一定に決定されて保持される。上記のスペーサ左60aとスペーサ右60bがドラム3の両端側に設けられ、現像スリーブ41側の突き当て部材61a・61bに当接してドラム3と現像スリーブとの間隔を決定する間隔決定部材である。
【0033】
現像装置6は、トナー(現像剤)を収容している横長の現像容器40を有する。この現像容器40のドラム3に対面する正面側には、トナーを担持してドラム3にトナーを供給するための現像剤担持体としての現像スリーブ41が配設されている。現像スリーブ41は左右両端部が現像容器40の左右両端部に配設された軸受け部を介して回転可能に現像容器40に支持されている。現像スリーブ41は、ドラム3の回転軸線方向と略平行に延在する。
【0034】
また、現像容器40の内部には、容器内においてトナーを攪拌すると共に搬送するための現像剤搬送部材を複数有する。本実施例においては、現像剤搬送部材として第1乃至第3の3本の搬送スクリュー42a・42b・42cが配設されている。各搬送スクリュー42a・42b・42cはそれぞれ回転軸の外周にスパイラル状の搬送部を有し、回転軸の左右両端部が現像容器40の左右両端部に配設された軸受け部を介して回転可能に現像容器40に支持されている。各搬送スクリュー42a・42b・42cは、現像スリーブ41の回転軸線方向と略平行、即ち、ドラム3の回転軸線方向と略平行に延在する。本実施例の現像装置6においては、第1と第2の搬送スクリュー42a・42bを現像容器内において鉛直方向上下に並べて配置している。第1の搬送スクリュー42aは現像スリーブ41にトナーを供給し、第2の搬送スクリュー42bは現像スリーブ41からトナーを回収して搬送する機能を有している。
【0035】
第1と第2の搬送スクリュー42a・42bの現像容器内におけるトナー搬送方向は相反する方向である。第1の搬送スクリュー42aは図5において紙面に対し手前側(左側)から奥側(右側)に向かって回転軸に沿ってトナーを搬送する。第2の搬送スクリュー42bは図5において紙面に対して奥側(右側)から手前側(左側)に向かって回転軸に沿ってトナーを搬送する。また、第2と第3の搬送スクリュー42b・42cのトナー搬送方向も相反する方向であり、第3の搬送スクリュー42cは図5において紙面に対し手前側(左側)から奥側(右側)に向かって回転軸に沿ってトナーを搬送する。
【0036】
現像容器内は仕切壁40aにより略鉛直方向において上部の第1室(現像室)40bと下部第2室(攪拌室)40bに仕切られている。第1の搬送スクリュー42aは第1室40bに位置している。第2と第3の搬送スクリュー42b・42cは第2室40cに位置している。第1室40bと第2室40cは、現像スリーブ41の長手方向に沿う現像容器40の長手方向両端部では、仕切壁40aを切欠いた左開口部40dと右開口部40eとにおいて連通している。現像容器内のトナーは、第1と第2の搬送スクリュー42a・42bによって第1室40bと第2室40cとの間を、図6の矢印で示すように循環搬送される。そして、第1室18aにおいてトナーが現像スリーブ41に供給されてドラム3の静電潜像の現像に供された後に、第2室18bにおいて現像スリーブ41から回収される経路を経るトナーもある。そのため、現像容器40内のトナーは、図6のハッチングで示すように、第1室40b内においてはトナーの搬送に従って(図中左へ移動するに従い)現像スリーブ41にトナーが供給されることで量が減る。逆に第2室40c内においてはトナーの搬送に従って(図中右へ移動するに従い)現像スリーブ41から回収したトナーが合流することで増加する。このように、現像容器40内のトナー面は、第1室40bと第2室40cにおいて、図6のように、図中右に行くに従い高くなる勾配を有する。
【0037】
ここで、図には省略したけれども、現像容器40の右側(図6においては左側)には現像剤補給装置が設けられており、本実施例では、第2室40cの上方に設けられているトナー補給口(不図示)から第2室40c内へトナーの補給が適時適量なされる。
【0038】
図6のように、トナーを第2室40cから第1室40bへ左開口部40dを通して搬送するために、第2室40c内においては左開口部40dにおけるトナー面を所望の高さ確保する必要がある。そこで、第2の搬送スクリュー42bは、常にある範囲内の回転速度でトナーを長手方向に搬送し、それにより第2室18bの左開口部40dにおけるトナーの圧を高くする必要がある。
【0039】
次に、現像装置6の駆動伝達について説明する。現像スリーブ41の右端部にはスリーブ駆動ギア43が設けられている。このスリーブ駆動ギア43に駆動が伝わることで現像スリーブ41が回転する。このスリーブ駆動ギア43が、現像スリーブ41の回転軸線方向の一端側に設けられ、現像スリーブ41を駆動するための駆動力を受ける第1駆動力受け部材である。現像スリーブ41の左右両端部側には、前述したドラム3側のスペーサ左60aとスペーサ右60bに突き当たることで、ドラム3と現像スリーブ41の間隔αを所定の一定に保つための突き当て部材61a・61bが設けられている。即ち、現像スリーブ41の両端側に設けられ、ドラム3の両端側に突き当てられることでドラム3と現像スリーブ41との間隔を決定する突き当て部材61a・61bを備えている。
【0040】
また、第1乃至第3の各搬送スクリュー42a・42b・42cの回転軸の左端部には、駆動のための搬送駆動ギア44、アイドラギア45a・45bが設けられている。ギア44・45a・45bは何れも2段ギアである。各搬送スクリュー42a・42b・42cへの駆動伝達としては、第1の搬送スクリュー42aの回転軸上に設けられた搬送駆動ギア44に画像形成装置本体側のモータの駆動が搬送駆動入力ギア69を介して伝達される。そして、搬送駆動ギア44からアイドラギア45a・45bに駆動が伝達する。即ち搬送駆動ギア44が駆動されることで第1の搬送スクリュー42aが回転する。搬送駆動ギア44からアイドラギア45aに駆動が伝達されることで第2の搬送スクリュー42bが回転する。そして、アイドラギア45aからアイドラギア45bに駆動が伝達されることで第3の搬送スクリュー42bが回転する。
【0041】
上記の搬送駆動ギア44が現像剤搬送部材である第1乃至第3の搬送スクリュー42a・42b・42cを駆動するための駆動力が伝達される第2駆動力受部材である。第1駆動受け部材であるスリーブ駆動ギア43は現像スリーブ41の回転軸線方向の一端側に設けられているまた、第2駆動力受部材である搬送駆動ギア44は現像スリーブ41の回転軸線方向の他端側に設けられている。
【0042】
画像形成装置の装置本体(又はプロセスカートリッジ枠体)の左右のフレーム(不図示)間には現像装置保持部材65が配設されている。この現像装置保持部材65は、左右側にアーム部65a・65bを有する。その各アーム部65a・65bには支持穴65c・65dが設けられている。その各支持穴65c・65dを、左右のフレームに設けられた左右の支持軸71a・71bに嵌係合させてある。これにより、現像装置保持部材65は、左右のフレーム間において支持軸71a・71bを中心として揺動可能に保持される。左右の支持軸71a・71bは同軸であり、ドラム3の回転軸線方向に対して略平行である。現像装置6は上面側をこの現像装置保持部材65に位置決め保持されている。また、現像装置保持部材65にはその長手方向両側2箇所においてバネ左66aとバネ右66bが左右のフレーム間に設けられたバネ掛け板67との間に張設されている。これにより、現像装置保持部材65に保持されている現像装置6にはバネ力により支持軸71a・71bを中心にしてドラム3に向かう方向への回動モーメントが作用する。そして、現像装置6側の左右の突き当て部材61a・61bがドラム3側の左右のスペーサ60a・60bに対して押し当って受け止められた状態になる。
【0043】
また、現像スリーブ41に設けられたスリーブ駆動ギア43には、画像形成装置本体側のモータからギアを介してスリーブ駆動入力ギア(第1駆動入力部材)68により駆動が伝達される。また、搬送駆動ギア44へも同様に画像形成装置本体側のモータからギアを介して搬送駆動入力ギア(第2駆動入力部材)69により駆動が伝達される。
【0044】
次に、現像装置4の長手方向左側と右側にそれぞれ作用する力関係について説明する。まず、図1を参照して、現像装置4の長手方向左側に作用する力について説明する。前述のように、現像装置6は、支持軸71a・71bを中心として揺動可能な現像装置保持部材65に保持されている。この状態で、現像装置保持部材65とバネ掛け板67との間のバネ左66aにより、現像装置保持部材65のバネ掛け部65eにはFsの引っ張り力が図中矢印方向に作用している。この引っ張り力Fsにより現像装置保持部材65には、支持軸71aを支点として回動モーメントが作用する。また、現像装置6にかかる重力Wによっても、同様に支持軸71aを支点として回動モーメントが作用する。これら二つの回動モーメントにより、現像装置6側の左の突き当て部材61aをドラム3側の左のスペーサ60aの方向に向けて付勢する力が働き、左の突き当て部材61aが左のスペーサ60aに押し付けられる。
【0045】
さらに、第1の搬送スクリュー42aの左端部に設けられた搬送駆動ギア44には、画像形成装置の装置本体側のモータの駆動が搬送駆動入力ギア69を介して伝達される。搬送駆動入力ギア69は図1の矢印の時計方向に回転し、搬送駆動ギア44を回転させる。その際に、搬送駆動ギア44はギアの接線方向ではなく、ギアの圧力方向分傾いた方向に力を受ける。本実施例では圧力角20度のギアを採用している。つまり、搬送駆動ギア44は、搬送駆動入力ギア69との接線方向から20度上方に傾いた方向にFgaの力を受ける。本実施例では、この力Fgaの方向を現像スリーブ41とドラム3の中心を結んだ方向と略平行になるように配置している。
【0046】
これにより、左の突き当て部材61aには回動モーメントによる力Fmと搬送駆動入力ギア69による力Fgaとが作用し、これらの合力で左の突き当て部材61aがスペーサ60aに加圧付勢される。
【0047】
次に、図2を参照して、現像装置4の長手方向右側に作用する力について説明する。前述のように、現像装置6は支持軸71a・71bを中心として揺動可能な現像装置保持部材65に保持されている。この状態で、現像装置保持部材65とバネ掛け板67との間のバネ右66bにより、現像装置保持部材65のバネ掛け部65fにはFsの引っ張り力が図中矢印方向に作用している。この引っ張り力Fsにより現像装置保持部材65には、支持軸71bを支点として回動モーメントが作用する。また、現像装置6にかかる重力Wによっても、同様に支持軸71bを支点として回動モーメントが作用する。これら二つの回動モーメントにより、現像装置6側の右の突き当て部材61bをドラム3側の右のスペーサ60bの方向に向けて付勢する力が働き、右の突き当て部材61bが右のスペーサ60bに押し付けられる。
【0048】
さらに、現像スリーブ41の右端部に設けられたスリーブ駆動ギア43には、画像形成装置の装置本体側のモータの駆動がスリーブ駆動入力ギア68を介して伝達される。スリーブ駆動入力ギア68は図2の矢印の時計方向に回転し、スリーブ駆動ギア43を回転させる。その際に、スリーブ駆動ギア43はギアの接線方向ではなく、ギアの圧力方向分傾いた方向に力を受ける。本実施例では圧力角20度のギアを採用しているのでスリーブ駆動ギア43は、スリーブ駆動入力ギア68との接線方向から20度下方に傾いた方向にFgbの力を受ける。本実施例では、このFgbの方向を現像スリーブ41と感光ドラム11の中心を結んだ方向と略並行になるように配置している。
【0049】
これにより、右の突き当て部材61bにはモーメントによる力Fmとスリーブ駆動入力ギア68による力Fgbとが作用し、これらの合力で右の突き当て部材61bを右スペーサ60bに付勢している。
【0050】
本実施例のように、現像装置40の長手方向両端側で、突き当て部材61a・61bをスペーサ60a・60bに付勢するような方向に駆動力及びバネ力が作用することで、現像スリーブ41とドラム3との間隔αを長手均一に保つ事ができる。
【0051】
従来は、現像装置へ片側のみからギアによる駆動入力を行っていた。しかし、この構成では、現像装置にギアから力を受けるため、前奥で、現像スリーブとドラムの加圧力に差が出てしまい、その結果として濃度ムラなどの画像弊害を引き起こす可能性があった。上記の実施例では、前奥でギアから力を受けるため、現像スリーブとドラムの加圧力の加圧力が安定し、濃度ムラを低減することができる。
【0052】
上記の実施例をまとめると次のとおりである。
【0053】
潜像を担持する回転可能な像担持体3と、現像装置6とを有する画像形成装置である。現像装置6は、像担持体に現像剤を供給して潜像を現像剤で可視像化する装置であって、現像剤を収容している現像容器40と、現像剤を担持して像担持体に現像剤を供給するための回転可能な現像剤担持体41を有する。また、現像装置6は、現像容器の容器内において現像剤を搬送するための回転可能な現像剤搬送部材42と、現像剤担持体の回転軸線方向の一端側に設けられ、現像剤担持体を駆動するための駆動力を受ける第1駆動力受け部材43を有する。また、現像装置6は、現像剤担持体の回転軸線方向の他端側に設けられ、現像剤搬送部材を駆動するための駆動力を受ける第2駆動力受け部材44を有する。また、現像装置6は、現像剤担持体の両端側に設けられ、像担持体の両端側に突き当てられることで像担持体と現像剤担持体との間隔を決定する突き当て部材61a・61bを有する。また、画像形成装置は、装置本体側に設けられ、第1駆動力受け部材43に対して直接駆動入力する第1駆動入力部材68を有する。また、画像形成装置は、装置本体側に設けられ、第2駆動力受け部材44に対して直接駆動入力する第2駆動入力部材69を有する。そして、第1駆動力受け部材と第2駆動力受け部材は次のように設けられている。即ち、第1駆動力受け部材43と第2駆動力受け部材44のそれぞれに駆動が入力されたときに突き当て部材に対して作用する力のうち、突き当て部材が像担持体に対して接離方向に作用する力の成分の向きが互いに同一方向となるように設けられている。
【0054】
また、第1駆動力受け部材43と第2駆動力受け部材44のそれぞれに駆動が入力される際に、記突き当て部材が像担持体に向かって加圧される方向に現像装置に力が作用することを特徴とする。
【0055】
潜像を担持する回転可能な像担持体3を有し、記録材の画像を形成するための画像形成装置における像担持体に現像剤を供給して潜像を現像剤で可視像化する現像装置6である。現像装置6は、現像剤を収容している現像容器40と、現像剤を担持して前記像担持体に現像剤を供給するための回転可能な現像剤担持体41と、現像容器の容器内において現像剤を搬送するための回転可能な現像剤搬送部材42を有する。また、現像装置6は、現像剤担持体の回転軸線方向の一端側に設けられ、現像剤担持体を駆動するための駆動力を受ける第1駆動力受け部材43を有する。また、現像装置6は、現像剤担持体の回転軸線方向の他端側に設けられ、現像剤搬送部材を駆動するための駆動力を受ける第2駆動力受け部材44を有する。また、現像装置6は、現像剤担持体の両端側に設けられ、像担持体の両端側に突き当てられることで像担持体と前記現像剤担持体との間隔を決定する突き当て部材61a・61bを有する。第1駆動力受け部材43と、第2駆動力受け部材44は、画像形成装置の装置本体側に設けられた駆動力を入力する駆動入力部材からそれぞれ直接駆動力が入力されるとともに、第1駆動力受け部材43と、第2駆動力受け部材44のそれぞれが駆動力を受ける。そのときに、突き当て部材にそれぞれ作用する力のうち、突き当て部材が像担持体に対して接離方向に作用する力の成分の向きが互いに同一方向となるように第1駆動力受け部材と第2駆動力受け部材が設けられている。
【0056】
かくして、現像スリーブ41と搬送スクリュー42の駆動伝達を独立した経路とし、長手方向両端からそれぞれに駆動を伝達する。即ち、現像剤担持体41と現像剤搬送部材42の駆動伝達を独立させ、別々に駆動を伝達する。これにより、現像剤担持体41の回転速度によらず、現像剤搬送部材42の回転速度を所望の速度に保つ。その際、ギアによる力が現像スリーブ41のドラム3への加圧を安定させる方向に作用するようなギア配置を選択する。即ち、上記それぞれの駆動伝達により現像容器40がギアから受ける力が現像剤担持体41と像担持体3とを結んだ方向に略平行な方向であり、かつそれぞれの駆動伝達を現像容器40の両端側に発生させる。これにより、現像剤担持体41と像担持体3との間隔を安定して保持することができる。
【図面の簡単な説明】
【0057】
【図1】現像装置とドラムとの右側面図
【図2】現像装置とドラムとの右側面図
【図3】現像装置とドラムとの斜視図
【図4】現像装置の正面側を見た斜視図
【図5】現像装置の横断左側面図
【図6】現像装置の縦断背面図
【図7】画像形成装置例の概略断面図
【符号の説明】
【0058】
3・・像担持体(感光体ドラム)、6・・現像装置、40・・現像容器、41・・現像剤担持体(現像スリーブ)、42a・42b・42c・・現像剤搬送部材(搬送スクリュー)、43・・駆動力被伝達部材(第1駆動受け部材:スリーブ駆動ギア)、44・・搬送力被伝達部材(第2駆動受け部材:搬送駆動ギア)、60a・60b・・間隔決定部材(スペーサ左、スペーサ右)

【特許請求の範囲】
【請求項1】
潜像を担持する回転可能な像担持体と、
前記像担持体に現像剤を供給して潜像を現像剤で可視像化する現像装置であって、現像剤を収容している現像容器と、現像剤を担持して前記像担持体に現像剤を供給するための回転可能な現像剤担持体と、現像容器の容器内において現像剤を搬送するための回転可能な現像剤搬送部材と、前記現像剤担持体の回転軸線方向の一端側に設けられ、前記現像剤担持体を駆動するための駆動力を受ける第1駆動力受け部材と、前記現像剤担持体の回転軸線方向の他端側に設けられ、前記現像剤搬送部材を駆動するための駆動力を受ける第2駆動力受け部材と、前記現像剤担持体の両端側に設けられ、前記像担持体の両端側に突き当てられることで前記像担持体と前記現像剤担持体との間隔を決定する突き当て部材と、を備えた現像装置と、
を有する画像形成装置であって、
画像形成装置の装置本体側に設けられ、前記第1駆動力受け部材に対して直接駆動入力する第1駆動入力部材と、
画像形成装置の装置本体側に設けられ、前記第2駆動力受け部材に対して直接駆動入力する第2駆動入力部材と、
を有し、
前記第1駆動力受け部材と前記第2駆動力受け部材のそれぞれに駆動が入力されたときに前記突き当て部材に対して作用する力のうち、前記突き当て部材が前記像担持体に対して接離方向に作用する力の成分の向きが互いに同一方向となるように前記第1駆動力受け部材と前記第2駆動力受け部材が設けられていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項2】
前記第1駆動力受け部材と前記第2駆動力受け部材のそれぞれに駆動が入力される際に、前記突き当て部材が前記像担持体に向かって加圧される方向に前記現像装置に力が作用することを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
【請求項3】
潜像を担持する回転可能な像担持体を有し、記録材の画像を形成するための画像形成装置における前記像担持体に現像剤を供給して潜像を現像剤で可視像化する現像装置であって、
現像剤を収容している現像容器と、
現像剤を担持して前記像担持体に現像剤を供給するための回転可能な現像剤担持体と、
現像容器の容器内において現像剤を搬送するための回転可能な現像剤搬送部材と、
前記現像剤担持体の回転軸線方向の一端側に設けられ、前記現像剤担持体を駆動するための駆動力を受ける第1駆動力受け部材と、
前記現像剤担持体の回転軸線方向の他端側に設けられ、前記現像剤搬送部材を駆動するための駆動力を受ける第2駆動力受け部材と、
前記現像剤担持体の両端側に設けられ、前記像担持体の両端側に突き当てられることで前記像担持体と前記現像剤担持体との間隔を決定する突き当て部材と、
を有し、
前記第1駆動力受け部材と、前記第2駆動力受け部材は、画像形成装置の装置本体側に設けられた駆動力を入力する駆動入力部材からそれぞれ直接駆動力が入力されるとともに、前記第1駆動力受け部材と、前記第2駆動力受け部材のそれぞれが駆動力を受けたときに、前記突き当て部材にそれぞれ作用する力のうち、前記突き当て部材が前記像担持体に対して接離方向に作用する力の成分の向きが互いに同一方向となるように前記第1駆動力受け部材と前記第2駆動力受け部材が設けられていることを特徴とする現像装置。

【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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【公開番号】特開2010−113066(P2010−113066A)
【公開日】平成22年5月20日(2010.5.20)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2008−284222(P2008−284222)
【出願日】平成20年11月5日(2008.11.5)
【出願人】(000001007)キヤノン株式会社 (59,756)
【Fターム(参考)】