(57)【要約】【課題】現像開口を叩く時の音や振動を低減しつつ、トナー収納室から現像室へ最適トナー量を汲み上げ搬送可能な現像装置を安価に提供する。現像剤収容室から現像室へ搬送するトナー量を長手均一にできる現像装置を提供すること。【解決手段】第１のシート部材は１つ以上の穴を有し、第２のシート部材の他端は前記第１のシート部材の穴の一部を塞いでいること。【選択図】図１
2020071352.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子写真画像形成装置に着脱可能な現像装置において、
現像剤と、
前記現像剤を収納する現像剤収容室と、
前記現像剤収容室に設けられ回転可能に支持された回転部材と、
前記回転部材の軸方向の一端に設けられ前記回転部材を回転させるための駆動伝達部材と、
前記回転部材に取り付けられ一端を支持、他端を開放に配置された弾性を有する第１のシート部材と、
前記第１のシート部材と重接し、かつ前記第１のシート部材の回転方向上流側に配置され、前記回転部材に取り付けられ一端を固定、他端を開放に配置された弾性を有する第２のシート部材と、
を有し、
前記第１のシート部材は１つ以上の穴を有し、
前記第２のシート部材の他端は前記第１のシート部材の穴の一部を塞いでいることを特徴とする現像装置。
【請求項２】
前記第１のシート部材の回転部材に取り付けられた支持部から穴までの距離が、長手方向で同一に設けられたことを特徴とする請求項１に記載の現像装置。
【請求項３】
前記第２の搬送部材の固定端から他端部の長さは、駆動伝達部材側である駆動入力側が、非駆動側より長いことを特徴とする請求項１又は２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、現像装置またはプロセスカートリッジを用いた電子写真画像形成装置に関する。
【０００２】
ここで電子写真画像形成装置（以下画像形成装置と称す）とは、電子写真画像形成プロセスを用いて記録材（記録媒体）に画像を形成するものである。画像形成装置の例としてはプリンタ（レーザビームプリンタ、ＬＥＤプリンタ等）、複写機、ファクシミリ装置、ワードプロセッサ、およびこれらの複合機（マルチファンクションプリンタ）などが含まれる。
【０００３】
ここで現像装置とは、電子写真感光体ドラム上に形成された静電潜像を現像剤によって現像するための装置であり、現像手段とそれを支持する現像枠体、及び前記現像手段に関わる部品等によって構成されている。そして、現像手段の例としては、現像ローラや塗布ローラ、現像ブレード等が挙げられる。
【０００４】
ここでプロセスカートリッジとは、電子写真感光体ドラムと、このドラムに作用するプロセス手段を全てもしくは一部を一体的にカートリッジ化して電子写真画像形成装置本体に対して着脱可能なものである。プロセス手段の例としては、電子写真感光体ドラムに作用する帯電手段、現像手段及びクリーニング手段等が挙げられる。
【背景技術】
【０００５】
電子写真画像形成方式（電子写真プロセス）を用いたプリンタ等の画像形成装置では、像担持体としての電子写真感光体（以下、「感光体」という）を一様に帯電させる。次いで、帯電した感光体を選択的に露光することによって、感光体上に静電像を形成する。次いで、感光体上に形成された静電像を、現像剤のトナーでトナー像として顕像化する。そして、感光体上に形成されたトナー像を、記録用紙、プラスチックシート等の記録材に転写し、更に記録材上に転写されたトナー像に熱や圧力を加えることでトナー像を記録材に定着させることで画像記録を行う。
【０００６】
このような画像形成装置は、一般に、各種のプロセス手段のメンテナンスを必要とする。この各種のプロセス手段のメンテナンスを容易にするために、感光体、帯電手段、現像手段、クリーニング手段等を枠体内にまとめてカートリッジ化し、画像形成装置本体に着脱可能なプロセスカートリッジとすることが実用化されている。プロセスカートリッジ方式によれば、ユーザビリティーに優れた画像形成装置を提供することができる。
【０００７】
プロセスカートリッジには、感光体ドラムを有するクリーニングカートリッジ、現像手段を有する現像カートリッジ、現像剤を供給するトナーカートリッジなどの構成が知られている。そして、現像手段を有する現像カートリッジは、現像ローラを回動可能に支持している現像ユニットと、前記現像ユニットの両端部を回動可能に支持している保持アセンブリから構成されており、保持アセンブリが画像形成装置本体に位置決め・支持されることで現像ユニットが回動し、現像ローラが感光体ドラムに対して当接・離間することが可能となっている（特許文献１）。
【０００８】
また、現像ユニットは、感光体ドラムにトナーを供給するための現像ローラや、現像ローラにトナーを供給するための現像剤供給部材が設けられた現像室と、現像室に供給するトナーを収容するためのトナー収容室を有する。さらに、トナー収容室が、現像室より重力方向下方に位置し、重力に反してトナーを供給する必要が生じる場合がある。
【０００９】
トナー収容室から、上方に配置した現像室へトナーを搬送する方法として、トナー収容室内のトナーを回転動作により撹拌搬送する搬送部材に、可撓性のシート部材を貼り付ける方法が提案されている。また、トナーをトナー収容室から現像室に搬送する際に、シート部材をトナー収容室側壁と当接させ、シート部材を弾性変形させる変形位置と、シート部材の弾性変形を解放する復元位置を有し、シート部材が変形状態から復元状態へ移行する際に発生する力により、現像剤を搬送する方法が提案されている（特許文献２）。
【００１０】
シート部材は回転軸に固定する固定部と固定されない自由端部を有し、自由端部は固定部より低い剛性に設定する。これによりシート部材が撓んだ状態から解放する際の解放音を低減できる（特許文献３）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開２０１３−１８２０３号公報
【特許文献２】特開２０１１−２５３２０３号公報
【特許文献３】特開２００６−２７６６１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
本発明は前述した従来の構成をさらに発展させたものである。
【００１３】
従来に比べて印刷スピードが高速化すると、単位時間当たりのトナー消費量が多くなる。
【００１４】
可撓性のシート部材である搬送部材よって、重力に反してトナーを汲み上げ搬送する構成において、トナー収納室からより多くのトナーを現像室へ安定供給することが必要になる。
【００１５】
より多くのトナーをトナー収納室から現像室へ汲み上げ搬送するためには、シート部材の剛性を高くすることになる。剛性が高くなるとシートが撓んだ状態から復元する時にトナー収納室と現像室間を仕切る現像開口を叩く時の音が大きくなることや振動による画像不良が発生する恐れがある。
【００１６】
また、トナー搬送軸は長手方向における一端側から駆動伝達部材により駆動され回転する。トナー搬送部材が弾性体である場合、現像剤収容室内のトナーの負荷によりトナー搬送軸が回転方向にねじれ変形する。このねじれ変形の影響によりシート部材が長手方向において保持するトナー量が不均一になり、またシート部材の撓み量も長手方向において不均一になり、現像室へのトナー搬送量が長手方向において不均一になる。
【００１７】
現像室へのトナー搬送量が長手不均一になることにより、画像濃度が長手方向において不均一になる等の画像不良が発生する恐れがある。
【００１８】
本発明の目的は、現像開口を叩く時の音や振動を低減しつつ、トナー収納室から現像室へ最適トナー量を汲み上げ搬送可能な現像装置を安価に提供することにある。また、現像剤収容室から現像室へ搬送するトナー量を長手均一に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】
【００１９】
上記の目的を達成するために、本発明に係る現像装置は、
電子写真画像形成装置に着脱可能な現像装置において、
現像剤と、
前記現像剤を収納する現像剤収容室と、
前記現像剤収容室に設けられ回転可能に支持された回転部材と、
前記回転部材の軸方向の一端に設けられ前記回転部材を回転させるための駆動伝達部材と、
前記回転部材に取り付けられ一端を支持、他端を開放に配置された弾性を有する第１のシート部材と、
前記第１のシート部材と重接し、かつ前記第１のシート部材の回転方向上流側に配置され、前記回転部材に取り付けられ一端を固定、他端を開放に配置された弾性を有する第２のシート部材と、
を有し、
前記第１のシート部材は１つ以上の穴を有し、
前記第２のシート部材の他端は前記第１のシート部材の穴の一部を塞いでいることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２０】
本発明に係る現像装置によれば、現像開口を叩く時の音や振動を低減し、且つトナー収納室から現像室へ最適トナー量を汲み上げることが安価に可能となる。また、現像剤収容室から現像室へ搬送するトナー量を長手均一にすることが可能となる。これにより、ユーザーに高画質の印刷画像を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明に係るトナー搬送部材の構成の一部を詳細し説明する為の斜視図
【図２】本発明に係る電子写真画像形成装置の概略断面図
【図３】本発明に係るドラムカートリッジの説明図
【図４】本発明に係るドラムカートリッジの主断面図
【図５】本発明に係る現像カートリッジの主断面図
【図６】本発明に係るドラムカートリッジ及び現像カートリッジを装着する構成図
【図７】本発明に係る現像カートリッジの分解構成説明図
【図８ａ】本発明に係る自然状態のトナー搬送部材の構成説明図
【図８ｂ】本発明に係るトナー搬送部材の分解斜視図
【図９】本発明に係る現像カートリッジのトナー搬送状態を示す主断面図
【図１０】本発明に係るトナー搬送部材の動作説明図
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明を実施するための形態について、図面を参照しながら説明する。
【実施例】
【００２３】
［画像形成装置の全体的な概略構成］
（画像形成装置の全体構成）
まず電子写真画像形成装置（以下、画像形成装置という。）１００の全体構成について、図２を用いて説明する。図２に示すように、着脱可能な４個の感光ドラム担持体カートリッジ（以下、ドラムカートリッジという）９（９Ｙ，９Ｍ，９Ｃ，９Ｋ）と４個の現像装置（以下、現像カートリッジという）４（４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋ）が装着部材（不図示）によって装着されている。またドラムカートリッジ９及び現像カートリッジ４の画像形成装置１００の挿入方向上流側を手前側、挿入方向下流側を奥側と定義する。図２において、ドラムカートリッジ９及び現像カートリッジ４は、装置本体１００内に水平方向に対して傾斜して併設されている。
【００２４】
各ドラムカートリッジ９には、電子写真感光体ドラム（以下、感光体ドラムという）１（１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ）と、感光体ドラム１の周囲に帯電ローラ２（２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ）と、クリーニング部材６（６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ）等のプロセス手段が一体的に配置されている。
【００２５】
また、各現像カートリッジ（４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋ）には現像ローラ２５（２５ａ，２５ｂ，２５ｃ，２５ｄ）と現像ブレード３５（３５ａ，３５ｂ，３５ｃ，３５ｄ）等のプロセス手段が一体的に配置されている。
【００２６】
帯電ローラ２は、感光体ドラム１の表面を一様に帯電させるものであり、現像ローラ２５は、感光体ドラム１に形成した潜像を現像剤（以下、トナーという）によって現像して可視像化するものである。そして、クリーニング部材６は、感光体ドラム１に形成したトナー像を記録媒体Ｓに転写した後に、感光体ドラム１に残留したトナーを除去するものである。
【００２７】
また、ドラムカートリッジ９及び現像カートリッジ４の下方には画像情報に基づいて感光体ドラム１に選択的な露光を行い、感光体ドラム１に潜像を形成するためのスキャナユニット３が設けられている。
【００２８】
画像形成装置１００の下部には記録媒体Ｓを収納したカセット１７が装着されている。そして、記録媒体Ｓが２次転写ローラ６９、定着部７４を通過して画像形成装置１００の上方へ搬送されるように記録媒体搬送手段が設けられている。すなわち、カセット１７内の記録媒体Ｓを１枚ずつ分離給送する給送ローラ５４、給送された記録媒体Ｓを搬送する搬送ローラ対７６、感光体ドラム１に形成される潜像と記録媒体Ｓとの同期を取るためのレジストローラ対５５が設けられている。また、ドラムカートリッジ９及び現像カートリッジ４の上方には各感光体ドラム１（１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ）上に形成したトナー画像を転写させるための中間転写手段としての中間転写ユニット５が設けられている。中間転写ユニット５には駆動ローラ５６、従動ローラ５７、各色の感光体ドラム１に対向する位置に１次転写ローラ５８（５８ａ、５８ｂ、５８ｃ、５８ｄ）、２次転写ローラ６９に対向する位置に対向ローラ５９を有し、転写ベルト１４が掛け渡されている。そして、転写ベルト１４はすべての感光体ドラム１に対向し、且つ接するように循環移動し、１次転写ローラ５８（５８ａ、５８ｂ、５８ｃ、５８ｄ）に電圧を印加することにより、感光体ドラム１から転写ベルト１４上に一次転写を行う。そして、転写ベルト１４内に配置された対向ローラ５９と２次転写ローラ６９への電圧印加により、転写ベルト１４のトナーを記録媒体Ｓに転写する。
【００２９】
画像形成に際しては、各感光体ドラム１を回転させ、帯電ローラ２によって一様に帯電させた感光体ドラム１にスキャナユニット３から選択的な露光を行う。これによって、感光体ドラム１に静電潜像を形成する。その潜像を現像ローラ２５によって現像する。これによって、各感光体ドラム１に各色トナー像を形成する。この画像形成と同期して、レジストローラ対５５が、記録媒体Ｓを対向ローラ５９と２次転写ローラ６９とが転写ベルト１４を介在させて当接している２次転写位置に搬送する。そして、２次転写ローラ６９へ転写バイアス電圧を印加することで、転写ベルト１４上の各色トナー像を記録媒体Ｓに２次転写する。これによって、記録媒体Ｓにカラー画像を形成する。カラー画像が形成された記録媒体Ｓは、定着部７４によって加熱、加圧されてトナー像が定着される。その後、記録媒体Ｓは、排出ローラ７２によって排出部７５に排出される。尚、定着部７４は、画像形成装置１００の上部に配置されている。
【００３０】
（ドラムカートリッジの構成）
次に本発明を実施したドラムカートリッジ９について、図３、図４を用いて説明する。図３はドラムカートリッジ９（９Ｙ，９Ｍ，９Ｃ，９Ｋ）の構成説明図である。尚、９Ｙ，９Ｍ，９Ｃ，９Ｋは同一構成である。本実施例では、後述するドラムカートリッジ９及び現像カートリッジ４の挿入方向において、挿入方向上流側を手前側、下流側を奥側と定義する。図４はドラムカートリッジの断面図である。
【００３１】
ドラムカートリッジ９（９Ｙ，９Ｍ，９Ｃ，９Ｋ）のクリーニング枠体２７には、感光体ドラム１がドラム前軸受１０とドラム奥軸受１１を介して回転自在に設けられている。感光体ドラム１の軸線方向一端側にはドラムカップリング１６とフランジが設けられている。感光体ドラム１の周囲には、前述した通り帯電ローラ２、クリーニング部材６が設けられている。クリーニング部材６はゴムブレードで形成された弾性部材７とクリーニング支持部材８から構成されている。ゴムブレード７の先端部７ａは感光体ドラム１の回転方向に対してカウンター方向に当接させて配設してある。そしてクリーニング部材６によって感光体ドラム１表面から除去された残留トナーは除去トナー室２７ａに落下する。また除去トナー室２７ａの除去トナーが漏れることを防止するスクイシート２１が感光体ドラム１に当接している。そしてドラムカートリッジ９に駆動源である本体駆動モータ（不図示）の駆動力を伝達することにより、感光体ドラム１を画像形成動作に応じて回転駆動させる。帯電ローラ２は、帯電ローラ軸受２８を介し、ドラムカートリッジ９に回転可能に取り付けられており、帯電ローラ加圧部材４６により感光体ドラム１に向かって加圧され、感光体ドラム１に従動回転する。
【００３２】
（現像カートリッジの構成説明）
次に現像カートリッジ４について、図５、図７、図９を用いて説明する。図５と図９は現像カートリッジにトナーを収納した現像カートリッジ４（４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋ）の主断面である。図７は現像カートリッジの分解構成説明図である。尚、イエロー色のトナーを収納した現像カートリッジ４Ｙ、マゼンタ色のトナーを収納した現像カートリッジ４Ｍ、シアン色のトナーを収納した現像カートリッジ４Ｃ、ブラック色のトナーを収納した現像カートリッジ４Ｋは同一構成である。
【００３３】
現像カートリッジ４は、感光体ドラム１と接触して矢印Ｂ方向に回転する現像ローラ２５と、現像ローラ２５に接触して回転するトナー供給ローラ３４と、現像ローラ２５上のトナー層を規制するための現像ブレード３５と、トナー搬送部材２３及びこれらを支持する現像枠体１８で構成されている。
【００３４】
現像枠体１８は現像ローラ２５が配置されている現像室１８ｂと、現像室１８ｂの下方に設けられたトナー収容室１８ａとで構成されており、それぞれの室は隔壁１８ｄによって仕切られている。また、隔壁１８ｄにはトナー収容室１８ａから現像室１８ｂへトナーを搬送する際にトナーが通過する開口１８ｃが設けられている。
【００３５】
現像枠体１８のトナー収納室１８ａには、収納されたトナーを撹拌すると共に、前記開口１８ｃを介して現像室１８ｂへトナーを搬送するためのトナー搬送部材２３が設けられている。
【００３６】
現像枠体１８のトナー収納室１８ａの内部には、開口１８ｃを封止する封止部材としてのトナーシール部材２３ｇが設けられている。トナーシール部材２３ｇは、現像枠体１８の開口１８ｃの周りに対して、剥離可能に接着されている。トナーシール部材２３ｇは、可撓性を有するシート状の部材である。トナーシール部材２３ｇは、現像枠体１８の材料と相溶性のある材料または接着層を有する材料で構成されている。
【００３７】
現像枠体１８のトナー収納室１８ａの内部には、トナーシール部材２３ｇを現像枠体１８から剥離する開封部材としての回転部材（軸部材）２３ａが設けられている。回転部材２３ａは、回転軸線（回転中心）２３ａ０を中心に矢印Ｇ方向に回転可能なように、現像枠体１８に支持されている。回転部材２３ａは、樹脂などによって構成され、可撓性を有し、弾性変形が可能である。ここで、重力方向において、開口１８ｃは、回転軸線２３ａ０の上方に位置する。
【００３８】
回転部材２３ａの回転軸線２３ａ０の方向（回転軸線方向）と交差（本実施例では直交）する方向において、トナーシール部材２３ｇの一端側（先端側）は、現像枠体１８に接着されている。そして、トナーシール部材２３ｇの他端側（固定側）は、回転部材２３ａに固定されている。回転部材２３ａが回転すると、トナーシール部材２３ｇは、回転部材２３ａの周りに巻き付けられる（図９参照）。そして、トナーシール部材２３ｇは、現像枠体１８から剥離される。すなわち、回転部材２３ａは、回転することによってトナーシール部材２３ｇを巻き取るものである。
【００３９】
図５に示すように、トナーシール部材２３ｇは、一端側において、現像枠体１８の開口１８ｃの周りおいて、現像枠体１８に接着される接着部２３ｇ１を有する。トナーシール部材２３ｇは、他端側において、回転部材２３ａのシール固定面に対して固定される固定部２３ｇ２を有している。固定部２３ｇ１と接着部２３ｇ２の間で、トナーシール部材２３ｇは折り返し部２３ｇ３で折り返されている。
【００４０】
図９に示すように、回転部材２３ａがＧ方向に回転すると、接着部２３ｇ１と固定部２３ｇ２の間でトナーシール部材２３ｇが引っ張られる。引っ張られると、折り返し部２３ｇ３から接着部２３ｇ１が徐々に剥離していき、開口１８ｃが露出する。
【００４１】
こうすることで、接着面に対して、９０度以上傾斜させてトナーシール部材２３ｇを引っ張ることができ、トナーシール部材２３ｇを剥離する際の負荷を低減できる。
【００４２】
図７に示すように、現像ローラ２５とトナー供給ローラ３４は、現像ローラ軸線方向両側の現像前軸受１２と現像奥軸受１３に回転自在に支持され、現像枠体１８に固定される。トナー供給ローラ３４の奥側端部には現像カップリング４８が設けられている。また、トナー供給ローラ３４の手前側端部には、トナー供給ギヤ３０が設けられている。現像ローラ２５の手前側端部にはトナー供給ギヤ３０と噛み合う現像ギヤ２９が設けられている。そのため、駆動源である本体駆動モータ（不図示）の駆動力を現像カップリング２３に伝達することにより、トナー供給ローラ３４、及び、現像ローラ２５を画像形成動作に応じて回転駆動させる。また、現像ギヤ２９、及び、トナー供給ギヤ３０の外側には、現像枠体１８の一部としてのギヤカバー２０が設けられている。（以上の現像枠体１８の構成を現像ユニット３９と言う。）また、現像ユニット３９の現像ローラ軸線方向両端部には、手前側端部部材３７、及び、奥側端部部材３８が設けられている。奥側端部部材３８には現像奥軸受１３に設けられたボス１３ａと係合する吊り穴３８ａが設けられている。また、手前側端部部材３７にはギヤカバー２０に設けられたボス２０ａと係合する吊り穴３７ａが設けられている。手前側端部部材３７及び奥側端部部材３８は現像奥軸受１３のボス１３ａ及びギヤカバー２０のボス２０ａを結んだ回転軸Ｙに対し回転自在に取り付けられている。それにより、前側端部部材３７及び奥側端部部材３８は現像枠体１８に対し、それぞれ独立に回転自在となっている。
【００４３】
（電子写真画像形成装置にドラムカートリッジ及び現像カートリッジを挿入・装着する構成）
次に図６を用いて、ドラムカートリッジ９及び現像カートリッジ４を電子写真画像形成装置１００に挿入する構成について説明する。なお、本実施形態では、ドラムカートリッジ９（９Ｙ，９Ｍ，９Ｃ，９Ｋ）及び現像カートリッジ４（４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋ）を電子写真画像形成装置開口部１０１（１０１ａ，１０１ｂ，１０１ｃ，１０１ｄ）へ挿入する構成は、感光体ドラム１（１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ）の軸線方向と平行な方向（図中矢印Ｆの方向）で、手前側から奥側に向かってドラムカートリッジ９及び現像カートリッジ４を挿入する構成となっている。本実施例では、ドラムカートリッジ９及び現像カートリッジ４の挿入方向上流側を手前側、下流側を奥側と定義する。
【００４４】
電子写真画像形成装置１００内の上側には、第１の本体ガイド部である本体装着上ガイド部１０３（１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃ，１０３ｄ）と下側には第２の本体ガイド部である本体装着下ガイド部１０２（１０２ａ，１０２ｂ，１０２ｃ，１０２ｄ）が設けられている。この本体装着上ガイド部１０３と本体装着下ガイド部１０２は、それぞれドラムカートリッジ９の挿入方向Ｆに沿って伸びたガイド形状となっている。この本体装着下ガイド部１０２の装着方向手前側にドラムカートリッジ９を載せて、挿入方向Ｆの向きにドラムカートリッジ９を本体装着上ガイド部１０３と本体装着下ガイド部１０２とに沿って移動させることによって、電子写真画像形成装置１００への挿入を行う。
【００４５】
現像カートリッジ４を挿入する場合もドラムカートリッジ９と同様に、電子写真画像形成装置本体１００内の上側に設けられている本体装着上ガイド１０５と電子写真画像形成装置本体１００内の下側に設けられている本体装着下ガイド１０４の装着方向手前側に現像カートリッジ４を載せる。ユーザーは手前側端部部材３７の把手部３７ｆを持って、挿入方向Ｆの向きに現像カートリッジ４を本体装着上ガイド部１０５と本体装着下ガイド部１０４とに沿って移動させることによって、電子写真画像形成装置１００への挿入を行う。
【００４６】
（搬送ユニットの構成説明）
次に、本発明に係る実施例における現像カートリッジ４のトナー搬送構成について図１、図５、図８、図９、図１０を用いて説明する。図１はトナー搬送部材の構成の一部を詳細に説明するための斜視図である。図５は未使用状態の現像カートリッジの主断面図である。図８ａは自然状態のトナー搬送部材の構成説明図である。図８ｂはトナー搬送部材の分解斜視図である。図９は現像カートリッジのトナー搬送状態を示す主断面図である。図１０はトナー搬送部材の動作説明図である。
【００４７】
図５と図９に示すように、現像ユニット４は現像室１８ｂとトナー収容室１８ａとを有する。現像室１８ｂには、現像ローラ２５、トナー供給ローラ３４及び現像ブレード３５などが配置されている。トナー収容室１８ａには、現像室１８ｂに供給されるトナーが収納されると共に、現像室１８ｂにトナーを搬送するためにトナー搬送部材２３が設けられている。そして、トナー収容室１８ａは、現像室１８ｂよりも鉛直方向下方に配置されている。従って、トナー収容室１８ａから現像室１８ｂへと重力に反してトナーを搬送する必要がある。現像室１８ｂとトナー収容室１８ａとの間には、トナーが通過するための開口１８ｃが設けられている。ここで、開口１８ｃは、トナー収容室１８ａの上方に設けられている。また、トナー収容室１８ａ内に設けられたトナー搬送部材２３は、弾性を有する撹拌シート（以降、第１シート部材２３ｂと言う）が回転部材２３ａに矢印Ｇ方向に回転可能に支持される。
【００４８】
トナー搬送部材２３の回転部材２３ａは、長手方向（回転軸線方向）の両端部において、トナー収容室１８ａを形成する現像枠体１８に回転可能に支持されており、トナー搬送部材２３は長手方向の一端において駆動伝達部材３１（図１参照）により矢印Ｋ方向に回転駆動される。
【００４９】
第１シート部材２３ｂは、トナー収納室１８ａの内壁面１８ｇに当接して、シートが撓んだ状態で回転し、トナーを搬送する。トナー収納室１８ａの底部１８ｆのトナーまで撹拌搬送できるように、第１シート部材２３ｂの長さは回転部材２３ａの回転中心２３ａ０からシート先端までの長さが、回転中心２３ａ０から底部１８ｆまでの長さより長くするように設定する。また、トナー収容室１８ａは、開口１８ｃの下方に第１シート部材２３ｂと当接する変形部としてのガイド部１８ｅが設けられている。第１シート部材２３ｂは、その回転に伴って、ガイド部１８ｅに当接する。
【００５０】
これによって、第１シート部材２３ｂがガイド部１８ｅから力を受ける。その結果、第１シート部材２３ｂの有する弾性力に抗して第１シート部材２３ｂが変形する。また、第１シート部材２３ｂは、ガイド部１８ｅに接触した状態で回転することで、その回転方向下流側の表面上にトナーを担持した状態で搬送する（図９参照）。本実施例では、ガイド部１８ｅは図９に示すように、トナー収容室１８ａの内壁であって点Ｑから第１シート部材２３が離れる点ｐまでの箇所を指す。また、トナー収容室１８ａには、第１シート部材２３ｂの回転方向においてガイド部１８ｅよりも下流側、且つ、開口部１８ｃよりも上流側において、復元部１８ｈが設けられている。ここで、復元部１８ｈは、第１シート部材２３ｂとトナー収容室１８ａの内壁との接触を開放するための部分である。
【００５１】
従って、第１シート部材２３ｂの回転に伴って第１シート部材２３ｂの自由端側（トナー収容室１８ａの内壁側）の先端がガイド部１８ｅを通過した後に、第１シート部材２３ｂのトナー収容室１８ａの内壁との当接が開放される。第１シート部材２３ｂは、ガイド部１８ｅによって変形していた状態から開放されて、それ自体の弾性復元力によって自然状態（元の形状）へと復元する。この第１シート部材２３ｂの復元方向への形状変化によって、第１シート部材２３ｂ上に担持されて搬送されていたトナーは、開口部１８ｃへ向けて重力に反して飛翔する。
【００５２】
図１に示すように、回転部材２３ａに第１シート部材２３を固定する面２３ａ１と同一面にバックアップシート（以降、第２シート部材２３ｄと言う）を固定する。また、第２シート部材２３ｄは回転方向Ｇに対して第１シート部材２３ｂよりも上流側に配置され、且つシート先端が短く配置される。この構成を用いることにより、第１シート部材２３ｂのみ使用する場合よりシートの剛性が強くなる。
【００５３】
具体的には、図９に示すように第１シート部材２３ｂがトナーを担持しつつ、トナー収容室１８ａのガイド部１８ｅと当接することで変形し、その後、第２シート部材２３ｄがガイド部１８ｅから離れることで復元する弾性復元力が大きくなり、トナー搬送力の向上をはかることができる。
【００５４】
図１は第１シート部材２３ｂと第２シート部材２３ｄの関係を詳細に説明する為、第１シート部材２３ｂと第２シート部材２３ｄのみを回転部材２３ａに固定した時の説明図である。
【００５５】
図１に示すように、第１シート部材２３ｂは複数の穴２３ｂ１をトナー搬送部材２３の回転軸線方向に設けている。穴部２３ｂ１を設けることで、穴部位置のシート剛性を弱くしている。回転部材２３ａに第１シート部材２３ｂと第２シート部材２３ｄを固定した時に、第２シート部材２３ｄの先端部２３ｄ１は、第１シート部材２３ｂの穴部２３ｂ１の一部を塞ぐように設置する。これにより、第２シート部材２３ｄの先端部２３ｄ１が第１シート部材２３ｂの穴部２３ｂ１が開いていて剛性が弱い部分を押すことで、より大きく撓ませることが可能となる。これにより、トナーを跳ね上げて現像室１８ｂへ送る際、第１シート部材２３ｂの穴部２３ｂ１を中心として、穴部２３ｂ１から先端部２３ｂ２（自由端）までの実質的に短い半径でシートを回転させることができるので、トナーの汲み上げ性が向上する。また、第１シート部材２３ｂの穴部２３ｂ１の位置や大きさや第２シート部材２３ｄの穴部の塞ぎ量を調整することで、第１シート部材２３ｂの復元力を最適に設定できるので、第１シート部材２３ｂがトナー収納室１８ａの開口１８ｃを叩く時の騒音や振動による画像不良を低減することが可能となる。
【００５６】
また、市販のシート部材の厚みからシートを選定することが可能となり、特注の厚みのシートを作成することが不要となり、コスト上昇を抑制できる。
【００５７】
図８に示すように、トナー搬送量を長手均一とするため、第２シート部材２３ｄの固定端から先端部２３ｄ１までの距離を駆動側（長手方向において駆動伝達部材３１に近い側）の方が反駆動側より長く設定する。これにより、回転部材２３ａが樹脂などの弾性体で、かつ回転部材２３ａの一端から駆動伝達部材３１により駆動力を受けたとき、トナー収容室１８ａ内のトナーの抗力により回転部材２３ａがねじれ変形しても、第１シート部材２３ｂとガイド部１８ｅとの当接部に生じるトナー担持量が長手方向において均一になる。
【００５８】
次に、図９に示すように、トナー収納室１８ａ内のトナーの残量を検知する手段として、トナー収納室１８ａに凹部１８ｄを設けている。凹部１８ｄは、復元部１８ｈに対して、トナー搬送部材２３の回転方向上流側に位置する。第１シート部材２３ｂがトナー収納室１８ａ内の凹部１８ｄを通過する時、第１シート部材２３ｂの先端部２３ｂ２が凹部１８ｄを形成する壁面に当接しない。第１シート部材２３ｂの先端部２３ｂ２と凹部１８ｄとの隙間Ｎからトナーがこぼれ落ちるのを防止する為、第１シート部材２３ｂを固定する回転部材２３ａの面２３ａ１に撹拌受け部材（以降、第３シート部材２３ｅと言う）を固定する。なお、第３シート部材２３ｅは第２シート部材２３ｄよりトナー搬送部材２３の回転方向上流側に重ねて固定する。これにより、第１シート部材２３ｂが凹部１８ｄを通過する時、第３シート部材２３ｅが凹部１８ｄよりトナー搬送部材２３の回転方向上流側のトナー収納室１８ａの内壁面１８ｇに当接する。ここで、第１シート部材２３ｂの回転動作中において、第１シート部材２３ｂと第３シート部材２３ｅは位相差を有する。位相差をつける為、第１シート部材２３ｂと第３シート部材２３ｅの間に挟むようにして、第２シート部材２３ｄが設けられている。図８ｂに示すように、第２シート部材２３ｄの長さＺ２は、第１シート部材２３ｂの長さＺ１、第３シート部材２３ｅの長さＺ３に対して、Ｚ２＜Ｚ１、Ｚ２＜Ｚ３となるように設定する。本実施例では、Ｚ１＝Ｚ３としている。第２シート部材２３ｄを設けることで、図９に示すように、第１シート部材２３ｂの撓み方と第３シート部材２３ｅの撓み方の状態が異なるので、第１シート部材２３ｂと第３シート部材２３ｅが位相差を有するようになる。
【００５９】
また、図８、図９に示すようにトナー搬送部材２３には、第１シート部材２３ｂで汲み上げられたトナーを保持する手段として、撹拌補助シート（以降、第４シート部材２３ｃ）が設けられている。
【００６０】
第４シート部材２３ｃは、第１シート部材２３ｂの回転方向下流側に配置される。これにより、第４シート部材２３ｃによって第１シート部材２３ｂに乗るトナーを保持し、第１シート部材２３ｂからトナーが落下するのを防止可能となり、第１シート部材２３ｂによって現像室２３ｂへ供給するトナー量を安定させることができる。
【００６１】
第４シート部材２３ｃがトナー収納室１８ａの内壁面１８ｇに接触すると、第４シート部材２３ｃが先にトナーをすくってしまい第１シート部材２３ｂのトナー担持量が減少してしまう。よって、第４シート部材２３ｃはトナー収納室１８ａの内壁面１８ｇに非接触となる長さに設定する。
【００６２】
また、第４シート部材２３ｃはトナーシール部材２３ｇが、第１シート部材２３ｂとトナー収納室１８ａの内壁との間に巻き込まれるのを防止するために、凸部２３ｃ１を有している。前述したように、トナーシール部材２３ｇは回転部材２３ａの回転によって巻き取られ、開口１８ｃ周辺の接着部から剥離される。この剥離されたトナーシール部材２３ｇが、第１シート部材２３ｂの先端を覆ってしまうと、第１シート部材２３ｂによる現像剤の搬送が妨げられることがある。凸部２３ｃ１は、剥離されたトナーシール部材２３ｃと接触（当接）して規制する規制部である。ここで、トナーシール部材２３ｃは凸部２３ｄと当接して変形可能である。トナーシール部材２３ｃと凸部２３ｄの材質、サイズの関係を調整することにより、トナーシール部材２３ｃの曲げ剛性を、凸部２３ｄの曲げ剛性よりも小さくなるように設定した。
【００６３】
図８ｂに示すように、前述したトナー搬送部材２３の構成は、回転部材２３ａの面２３ａ１に第３シート部材２３ｅ、第２シート部材２３ｄ、第１シート部材２３ｂ、第４シート部材２３ｃの順番で重ね合わせる。本実施例では、この４つのシートを回転部材２３ａの複数のボス２３ａ３先端を熱カシメ（図８ａ参照）することで固定する。また、回転部材２３ａの面２３ａ１の対抗面である面２３ａ２にトナーシール部材２３ｇの固定部２３ｇ２を固定する。
【００６４】
次に、図１０を用いてトナー搬送部材２３が１周する間のトナー搬送部材２３とトナーＴの状態を説明する。
【００６５】
まず、図１０ａのように、トナー搬送部材２３の回転により第１シート部材２３ｂがトナー面を押し始める。次に、図１０ｂのように第１シート部材２３ｂがトナー収納室１８ａの底部１８ｆを通過後、第１シート部材２３ｂが内壁面１８ｇに沿ってトナーを上方に持ち上げながら搬送する。そして、図１０ｃのように第１シート部材２３ｂの先端２３ｂ２が凹部１８ｄを通過する位相に到達する。この時、第１シート部材２３ｂと凹部１８ｄとの間に隙間Ｎが生じるが、第３シート部材２３ｅが内壁面１８ｇに当接している為、隙間Ｎから落下したトナーを第３シート部材２３ｅが受け止め、第１シート部材２３ｂ上に乗るトナーの減少量を抑制することができる。その後、図１０ｄのように、第１シート部材２３ｂは凹部１８ｄを通過し、トナー収納室１８ａのガイド部１８ｅに当接する。この時、第４シート部材２３ｃによって第１シート部材２３ｂ上のトナーを保持することができる。そして、図１０ｅのように、第１シート部材２３ｂが復元部１８ｈを通過し、第１シート部材２３ｂが撓んだ状態から解放され、トナーが開口１８ｃへ向け跳ね上げられる。
【符号の説明】
【００６６】
Ｂ  現像ローラ回転方向、Ｆ  カートリッジ挿入方向、Ｓ  記録媒体、
１  感光体ドラム、２  帯電ローラ、３  スキャナユニット、
４  現像カートリッジ、５  中間転写ユニット、６  クリーニング部材、
７弾性部材、７ａ  先端部、８  クリーニング支持部材、９  ドラムカートリッジ、
１０  ドラム前軸受、１１  ドラム奥軸受、１２現像前軸受、１３  …現像奥軸受、
１４  転写ベルト、１６  ドラムカップリング、１７  カセット、１８  現像枠体、
１８ａ  トナー収納室、１８ｂ  現像室、１８ｃ  開口、１８ｄ  凹部、
１８ｅ  ガイド部、１８ｆ  底部、１８ｇ  内壁面、１８ｈ  復元部、
２０  ギアカバー、２０ａ  ボス、２１  スクイシート、２３  トナー搬送部材、
２３ａ  回転部材、２３ａ０  回転中心、２３ａ１  面、２３ａ２  面、
２３ａ３  ボス、２３ｂ  第１シート部材、２３ｂ１  穴部、
２３ｂ２  先端部、
２３ｃ  第４シート部材、２３ｃ１  凸部、２３ｄ  第２シート部材、
２３ｄ１  先端部、２３ｅ  第３シート部材、２３ｇ  トナーシール部材、
２３ｇ１  接着部、２３ｇ２  固定部、２５  現像ローラ、
２７  クリーニング枠体、２７ａ  除去トナー室、２８  帯電ローラ軸受、
２９  現像ギア、３０  トナー供給ギア、３４  トナー供給ローラ、
３５  現像ブレード、３７  手前側端部部材、３７ｆ  把手、
３８  奥側端部部材、３９  現像ユニット、４６  帯電ローラ加圧部材、
４８  現像カップリング、５４  給送ローラ、５５  レジストローラ、
５６  駆動ローラ、５７  従動ローラ、５８  １次転写ローラ、
５９  対向ローラ、６９  ２次転写ローラ、７２  排出ローラ、
７４  定着部、７５  排出部、７６  搬送ローラ、
１００  電子写真画像形成装置、１０１  電子写真画像形成装置開口部、
１０２，１０４  本体装着下ガイド部、１０３，１０５  本体装着上ガイド部
【図１】
2020071352.tif 000003
【図２】
2020071352.tif 000004
【図３】
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【図４】
2020071352.tif 000006
【図５】
2020071352.tif 000007
【図６】
2020071352.tif 000008
【図７】
2020071352.tif 000009
【図８ａ】
2020071352.tif 000010
【図８ｂ】
2020071352.tif 000011
【図９】
2020071352.tif 000012
【図１０】
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