(57)【要約】【課題】  本発明は、可撓性のある現像剤袋内の現像剤を良好に排出できる現像カートリッジ等を提供することを目的としている。【解決手段】  現像カートリッジにおいて、トナー排出穴103ａを有しかつトナー収容容器21及び蓋体22の内部に配置されトナーＴを内包する可撓性の現像剤袋100と、該現像剤袋100に接触するシート部材43ａと、を有し、該現像剤袋100の上部が蓋体22に固定されており、該シート部材43ａが該現像剤袋100に接触することで該現像剤袋100が揺動可能である現像カートリッジ等を提供する。【選択図】      図１１
2014067002.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
現像カートリッジにおいて、
開口を有しかつ枠体の内部に配置され現像剤を内包する可撓性の現像剤袋と、
前記現像剤袋に接触する作用部材と、
を有し、
前記現像剤袋の上部が前記枠体に固定されており、
前記作用部材が前記現像剤袋に接触することで前記現像剤袋が揺動可能であることを特徴とする現像カートリッジ。
【請求項２】
現像カートリッジにおいて、
開口を有しかつ枠体の内部に配置され現像剤を内包する可撓性の現像剤袋と、
前記現像剤袋に接触する作用部材と、
を有し、
前記作用部材には前記現像剤袋と当接する当接部が一体的に設けられており、
前記作用部材が前記現像剤袋に接触することで該現像剤袋が前記開口方向に向かって揺動する際に、前記当接部が前記現像剤袋に当接することを特徴とする現像カートリッジ。
【請求項３】
前記作用部材は、前記現像カートリッジ内の現像剤を搬送する搬送部材であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の現像カートリッジ。
【請求項４】
前記現像カートリッジが当接突起を有し、
前記現像剤袋に当接部を有し、
前記現像剤袋が揺動する間に前記現像剤袋に設けた前記当接部が前記現像カートリッジに設けた前記当接突起に接触することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の現像カートリッジ。
【請求項５】
前記現像剤袋に作用する弾性部材を有し、
前記現像剤袋の揺動において、前記弾性部材は弾性力の蓄積と解放が行われることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の現像カートリッジ。
【請求項６】
前記現像剤袋の揺動範囲において、前記現像剤袋と前記枠体との間に少なくとも一カ所の空間を有することを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の現像カートリッジ。
【請求項７】
前記作用部材が周期的に前記現像剤袋に作用することを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の現像カートリッジ。
【請求項８】
画像形成装置の本体に着脱可能なプロセスカートリッジにおいて、
表面に静電潜像が形成される像担持体と、
枠体と、
開口を有しかつ前記枠体内部に配置され現像剤を内包する可撓性の現像剤袋と、
前記現像剤袋に接触する作用部材と、
を有し、
前記現像剤袋の上部が前記枠体に固定されており、
前記作用部材が前記現像剤袋に接触することで前記現像剤袋が揺動可能であることを特徴とするプロセスカートリッジ。
【請求項９】
画像形成装置の本体に着脱可能なプロセスカートリッジにおいて、
表面に静電潜像が形成される像担持体と、
枠体と、
開口を有しかつ前記枠体内部に配置され現像剤を内包する可撓性の現像剤袋と、
前記現像剤袋に接触する作用部材と、
を有し、
前記作用部材には前記現像剤袋と当接する当接部が一体的に設けられており、
前記作用部材が前記現像剤袋に接触することで該現像剤袋が前記開口方向に向かって揺動する際に、前記当接部が前記現像剤袋に当接することを特徴とするプロセスカートリッジ。
【請求項１０】
前記作用部材は、前記プロセスカートリッジ内の現像剤を搬送する搬送部材であることを特徴とする請求項８または請求項９に記載のプロセスカートリッジ。
【請求項１１】
前記プロセスカートリッジが当接突起を有し、
前記現像剤袋に当接部を有し、
前記現像剤袋が揺動する間に前記現像剤袋に設けた前記当接部が前記プロセスカートリッジに設けた前記当接突起に接触することを特徴とする請求項８〜１０のいずれか１項に記載のプロセスカートリッジ。
【請求項１２】
前記現像剤袋に作用する弾性部材を有し、
前記現像剤袋の揺動において、前記弾性部材は弾性力の蓄積と解放が行われることを特徴とする請求項８〜１１のいずれか１項に記載のプロセスカートリッジ。
【請求項１３】
前記現像剤袋の揺動範囲において、前記現像剤袋と前記枠体との間に少なくとも一カ所の空間を有することを特徴とする請求項８〜１２のいずれか１項に記載のプロセスカートリッジ。
【請求項１４】
現像カートリッジにおいて、
開口を有しかつ枠体の内部に配置され現像剤を内包する可撓性の現像剤袋と、
前記現像剤袋に接触する作用部材と、
を有し、
前記作用部材を駆動するときに、前記現像剤袋が前記開口よりも重力方向の上方の位置で前記枠体に固定され、
前記作用部材が前記現像剤袋に接触することで前記現像剤袋が揺動可能であることを特徴とする現像カートリッジ。
【請求項１５】
請求項１〜７、１４のいずれか１項に記載の現像カートリッジまたは請求項８〜１３のいずれか１項に記載のプロセスカートリッジのいずれかを有し、
現像剤を用いて記録材に画像形成することを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、現像カートリッジ、プロセスカートリッジ及びこれを用いた画像形成装置に関するものである。
【０００２】
像担持体となる感光ドラムの表面に形成された静電潜像を現像剤を用いて可視像化する装置を現像装置という。ここで、現像カートリッジとは、上記現像装置を一体的にカートリッジ化し、画像形成装置本体に対して取り外し可能に装着されるものである。
【０００３】
また、プロセスカートリッジとは、感光ドラムと、該感光ドラムに作用する上記現像装置とを一体的にカートリッジ化し、画像形成装置本体に対して取り外し可能に装着されるものである。また、画像形成装置とは、例えば、電子写真画像形成方式を用いてシート材等の記録媒体に画像を形成するものである。
【０００４】
画像形成装置の一例としては、例えば、電子写真複写機、ＬＥＤ（Light Emitting Diode；発光ダイオード）プリンタやレーザビームプリンタ等の電子写真プリンタ、ファクシミリ装置、或いはワードプロセッサ等が含まれる。
【背景技術】
【０００５】
従来の電子写真形成プロセスを用いた画像形成装置には、感光ドラム及びそれに作用するプロセス手段を一体的にカートリッジ化し、このカートリッジを画像形成装置本体に着脱可能とするプロセスカートリッジ方式が採用されている。このようなプロセスカートリッジに用いられる現像装置では、現像剤（以下、「トナー」という）を収容するトナー室の中に直接、トナーが収容されている。
【０００６】
また、プロセスカートリッジ製造時の現像剤充填工程でプロセスカートリッジの機内にトナーが飛散するという問題に対して、特許文献１ではトナーを封入した変形可能な内部容器（以下、「トナー袋」という）をトナー室の中に収容することが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平４−６６９８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、特許文献１では内部容器の開封後におけるトナーの排出動作までは考慮されていなかった。例えば、トナー袋の底面がトナーが自重で落ちるのに十分な傾斜を持たない構成においてはトナーの排出が困難な場合があった。また、重力方向の下側にトナー袋の開口を形成できない構成においてもトナーの排出が困難な場合がある。
【０００９】
本発明は前記課題を解決するものであり、その目的とするところは、可撓性のある現像剤袋内の現像剤を良好に排出できる現像カートリッジ等を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
前記目的を達成するための本発明に係る現像カートリッジの代表的な構成は、現像カートリッジにおいて、開口を有しかつ枠体の内部に配置され現像剤を内包する可撓性の現像剤袋と、前記現像剤袋に接触する作用部材と、を有し、前記現像剤袋の上部が前記枠体に固定されており、前記作用部材が前記現像剤袋に接触することで前記現像剤袋が揺動可能であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
上記構成によれば、現像剤袋の底面が現像剤が自重で落ちるのに十分な傾斜を持たない構成においても現像剤を良好に排出できる。また、重力方向の下側に現像剤袋の開口を形成できない構成においても現像剤を良好に排出できる。これにより、枠体内部に設置された可撓性の現像剤袋内の現像剤の残留量を少なくすることができ、現像剤袋内に内包された現像剤量でより多くの画像を形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明に係る現像カートリッジを兼ねるプロセスカートリッジの第１実施形態を着脱可能に装着した画像形成装置の構成を示す断面説明図である。
【図２】本発明に係る現像カートリッジを兼ねるプロセスカートリッジを画像形成装置本体に装着する様子を示す斜視説明図である。
【図３】第１実施形態の現像カートリッジを兼ねるプロセスカートリッジの構成を示す断面説明図である。
【図４】第１実施形態の現像カートリッジを兼ねるプロセスカートリッジの構成を示す分解斜視図である。
【図５】第１実施形態の現像カートリッジを兼ねるプロセスカートリッジの一部を切断して枠体内部の現像剤袋の配置構成を示す断面斜視図である。
【図６】第１実施形態の現像ユニットの構成を示す分解斜視図である。
【図７】第１実施形態の現像剤袋の構成を示す斜視説明図である。
【図８】第１実施形態の現像剤袋の構成を示す分解斜視図である。
【図９】（ａ），（ｂ）は第１実施形態の現像剤袋の上部が枠体に固定される構成を説明する斜視説明図である。
【図１０】（ａ）〜（ｃ）は第１実施形態の現像剤袋の開口を開封する様子を示す断面説明図である。
【図１１】（ａ）〜（ｃ）は第１実施形態の現像剤袋に作用部材が周期的に接触して該現像剤袋を揺動させて現像剤の排出を促す様子を示す断面説明図である。
【図１２】第１実施形態の現像剤袋に作用部材が周期的に接触して該現像剤袋を揺動させた際の該現像剤袋内の現像剤の挙動について変位、速度、加速度を測定した実験結果を示す図である。
【図１３】本発明に係る現像カートリッジを兼ねるプロセスカートリッジの第２実施形態の構成を示す断面説明図である。
【図１４】（ａ）〜（ｃ）は第２実施形態の現像剤袋に作用部材が周期的に接触して該現像剤袋を揺動させて現像剤の排出を促す様子を示す断面説明図である。
【図１５】本発明に係る現像カートリッジを兼ねるプロセスカートリッジの第３実施形態の構成を示す断面斜視図である。
【図１６】（ａ）〜（ｃ）は第３実施形態の現像剤袋に作用部材が周期的に接触して該現像剤袋を揺動させて現像剤の排出を促す様子を示す断面説明図である。
【図１７】本発明に係る現像カートリッジを兼ねるプロセスカートリッジの第４実施形態の構成を示す断面斜視図である。
【図１８】（ａ），（ｂ）は第４実施形態の現像剤袋に作用部材が周期的に接触して該現像剤袋を揺動させて現像剤の排出を促す様子を示す断面説明図である。
【図１９】（ａ）〜（ｃ）は本発明に係る現像カートリッジを兼ねるプロセスカートリッジの第５実施形態の現像剤袋に作用部材が周期的に接触して該現像剤袋を揺動させて現像剤の排出を促す様子を示す断面説明図である。
【図２０】（ａ）〜（ｃ）は本発明に係る現像カートリッジを兼ねるプロセスカートリッジの第６実施形態の現像剤袋に作用部材が周期的に接触して該現像剤袋を揺動させて現像剤の排出を促す様子を示す断面説明図である。
【図２１】本発明に係る現像カートリッジを兼ねるプロセスカートリッジの第７実施形態の構成を示す断面説明図である。
【図２２】（ａ），（ｂ）は第７実施形態の現像剤袋の構成を示す斜視説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
図により本発明に係る現像カートリッジ、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の一実施形態を具体的に説明する。
【実施例１】
【００１４】
先ず、図１〜図12を用いて本発明に係る現像カートリッジ、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の第１実施形態の構成について説明する。尚、以下の説明において、図４に示すように、表面に静電潜像が形成される像担持体となる感光ドラム62の回転軸方向（図４の左右方向）を該感光ドラム62の長手方向という。
【００１５】
また、図４に示す感光ドラム62の長手方向において、画像形成装置Ａ本体から感光ドラム62が駆動力を受ける駆動力受け部63ａが設けられた側（図４の右側）を駆動側とし、その反対側を非駆動側とする。
【００１６】
＜画像形成装置の全体構成及び画像形成プロセス動作＞
図１及び図３を用いて画像形成装置Ａの全体構成及び画像形成プロセス動作について説明する。図１は本実施形態の一例として電子写真方式の画像形成装置Ａ本体（画像形成装置の本体）に現像カートリッジを兼ねるプロセスカートリッジＢを着脱可能に装着した様子を示す断面説明図である。
【００１７】
図３はプロセスカートリッジＢの構成を示す断面説明図である。ここで、画像形成装置Ａ本体とは、プロセスカートリッジＢを除いた画像形成装置Ａの部分をいう。
【００１８】
＜画像形成装置の全体構成＞
次に図１及び図３を用いて画像形成装置Ａの全体構成について説明する。図１に示す画像形成装置Ａは、プロセスカートリッジＢを画像形成装置Ａ本体に着脱自在とした電子写真方式を利用したレーザビームプリンタである。プロセスカートリッジＢが画像形成装置Ａ本体に装着されたとき、プロセスカートリッジＢの図１の上側に露光装置となるレーザスキャナユニット３が配置される。
【００１９】
また、プロセスカートリッジＢの図１の下側に画像形成対象となる記録材Ｐを収容した給送トレイ４が配置されている。更に、画像形成装置Ａ本体には、図１の矢印Ｄ方向で示す記録材Ｐの搬送方向に沿って、ピックアップローラ５ａ、給送ローラ５ｂ、搬送ローラ５ｃ、レジストローラ５ｄが設けられている。更に、転写ガイド６、転写ローラ７、搬送ガイド８、定着装置９、搬送ローラ５ｅ、排出ローラ10、排出トレイ11等が順次配置されている。尚、定着装置９は、加熱ローラ９ａ及び加圧ローラ９ｂを有して構成されている。
【００２０】
＜画像形成プロセス動作＞
次に、画像形成プロセス動作について説明する。プリントスタート信号に基づいて、感光ドラム62は図１の矢印Ｒ方向に所定の周速度（プロセススピード）で回転駆動される。図示しない帯電バイアス電源により帯電バイアス電圧が印加された帯電手段となる帯電ローラ66は、感光ドラム62の外周面に接触し、該感光ドラム62の外周面を一様に帯電する。
【００２１】
レーザスキャナユニット３は、画像情報に応じたレーザ光Ｌを出力する。そのレーザ光ＬはプロセスカートリッジＢの上面に設けられた露光窓部74を通って感光ドラム62の外周面を走査露光する。これにより、感光ドラム62の外周面には画像情報に対応した静電潜像が形成される。
【００２２】
一方、図３に示すように、現像装置となる現像ユニット20において、トナー室29内の現像剤となるトナーＴは搬送部材43の回転によって該トナー室29に連通されたトナー供給室28に搬送される。搬送部材43にはシート部材43ａの一端部が固定されている。シート部材43ａは蓋体22とトナー収容容器21とにより構成される枠体の内部（枠体内部）に配置されたトナーＴを内包する可撓性の現像剤袋100に周期的に接触する作用部材である。
【００２３】
シート部材43ａの一端部が固定された搬送部材43は図示しないモータ等の駆動源により回転駆動される。搬送部材43は、図６に示すように、現像ユニット20の長手方向（図６の左右方向）に沿って断面が略長方形の長尺状で構成され、その外周面には作用部材としてのシート部材43ａが固定されている。そして、搬送部材43が回転駆動されることで作用部材としてのシート部材43ａが搬送部材43と一体的に回転する。シート部材43ａは現像カートリッジを兼ねるプロセスカートリッジＢ内（現像カートリッジ内、プロセスカートリッジ内）のトナーＴを搬送する搬送部材を兼ねる。
【００２４】
シート部材43ａは、可撓性を有するシート状に形成される。シート部材43ａは、例えば、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ；Polyphenylene sulfide）、ポリカーボネイト（ＰＣ；Polycarbonate）等の材質で構成される。更に、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ；Polyethylene terephthalate）等の材質で構成される。シート部材43ａが搬送部材43と一体的に回転することによりトナー室29内のトナーＴの撹拌と、トナー供給室28内への搬送とを行う。
【００２５】
トナー供給室28内への搬送されたトナーＴは固定磁石からなるマグネットローラ34の磁力により現像手段となる現像ローラ32の表面に担持される。トナーＴは現像ブレード42によって摩擦帯電されつつ現像ローラ32の表面に所定の層厚に規制されつつ付着する。現像ローラ32の表面に付着されたトナーＴは、感光ドラム62の表面に形成された静電潜像に応じて転移され、トナー像として可視像化される。
【００２６】
また、図１に示すように、レーザ光Ｌの出力タイミングと合わせて、ピックアップローラ５ａによって、図１に示す画像形成装置Ａ本体の下部に設けられた給送トレイ４内に収容された記録材Ｐが給送トレイ４から１枚ずつ分離給送される。
【００２７】
更に、記録材Ｐは、給送ローラ５ｂ、搬送ローラ５ｃによりレジストローラ５ｄに搬送される。そして、該レジストローラ５ｄにより感光ドラム62の表面に形成されたトナー像に同期して転写ガイド６を経由して該感光ドラム62と転写手段となる転写ローラ７とのニップ部からなる転写位置に搬送される。
【００２８】
この転写位置において、図示しない転写バイアス電源から転写バイアス電圧が転写ローラ７に印加され、感光ドラム62の表面に形成されたトナー像は記録材Ｐに順次転写されていく。トナー像が転写された記録材Ｐは感光ドラム62から分離されて搬送ガイド８に沿って定着装置９に搬送される。そして、記録材Ｐは定着装置９を構成する加熱ローラ９ａと加圧ローラ９ｂとの定着ニップ部を通過する。このようにして、画像形成装置Ａは現像剤となるトナーＴを用いて記録材Ｐに画像形成する。
【００２９】
この定着ニップ部で記録材Ｐの表面に転写された未定着トナー像は加熱及び加圧されて定着処理が行われてトナー像が記録材Ｐに定着される。トナー像の定着処理を受けた記録材Ｐは、搬送ローラ５ｅにより排出ローラ10まで搬送され、排出トレイ11上に排出される。
【００３０】
一方、図３に示すように、トナー像が記録材Ｐに転写された後の感光ドラム62の表面は、クリーニング手段となるクリーニングブレード77により残留トナーが除去されて、再び、画像形成プロセスに使用される。感光ドラム62から除去された廃トナーはクリーニングユニット60の廃トナー室71ｂに貯蔵される。
【００３１】
図３に示す帯電手段となる帯電ローラ66、現像手段となる現像ローラ32、クリーニング手段となるクリーニングブレード77が像担持体となる感光ドラム62に作用する画像形成プロセス手段である。
【００３２】
＜プロセスカートリッジの着脱操作＞
次に、図２及び図４を用いて画像形成装置Ａ本体に対するプロセスカートリッジＢの着脱操作について説明する。図２はプロセスカートリッジＢを着脱するために開閉扉13を開いた画像形成装置Ａ本体と、プロセスカートリッジＢとを示す斜視図である。
【００３３】
図２に示すように、画像形成装置Ａ本体には開閉扉13が回動可能に取り付けられている。また、画像形成装置Ａ本体の左右両側の内壁面にはプロセスカートリッジＢの左右側面に突出した突起部１が摺動可能に係合するガイドレール12が設けられている。そして、開閉扉13を開いて、プロセスカートリッジＢをガイドレール12に沿って画像形成装置Ａ本体内に装着する。
【００３４】
そして、図２に示す画像形成装置Ａ本体の図示しない駆動源となるモータにより回転駆動される駆動軸14が、図４に示すプロセスカートリッジＢに設けられた駆動力受け部63ａと係合する。これにより、駆動力受け部63ａと結合している感光ドラム62が画像形成装置Ａ本体から駆動力を受けて回転する。帯電ローラ66及び現像ローラ32は画像形成装置Ａ本体に設けられた図示しない給電部より給電される。
【００３５】
＜プロセスカートリッジの全体構成＞
次に図３、図４及び図６を用いてプロセスカートリッジＢの全体構成について説明する。図４はプロセスカートリッジＢの構成を示す分解斜視図である。図３及び図４に示すように、本実施形態のプロセスカートリッジＢは、クリーニングユニット60と、現像ユニット20とを合体して構成される。
【００３６】
クリーニングユニット60は、クリーニング枠体71、感光ドラム62、帯電ローラ66及びクリーニングブレード77等を有して構成される。一方、現像ユニット20は、枠体となるトナー収容容器21、蓋体22及び現像容器23を有する。更に、左右サイド部材26Ｌ，26Ｒ、現像ブレード42、現像ローラ32、マグネットローラ34、搬送部材43、現像剤袋100、トナーＴ及び付勢部材46等を有して構成される。
【００３７】
現像ユニット20の現像容器23の長手方向（図４の左右方向）の両端部には左右アーム部24Ｌ，24Ｒがそれぞれ設けられている。そして、該左右アーム部24Ｌ，24Ｒのそれぞれの先端部には現像ローラ32の回転軸方向に平行に貫通孔24ａＬ，24ａＲが設けられている。一方、クリーニングユニット60の長手方向（図４の左右方向）の両端部の壁面には嵌入穴71ａが設けられている。
【００３８】
そして、現像ユニット20の左右アーム部24Ｌ，24Ｒをクリーニングユニット60の両端部に嵌合する。そして、ピン状の結合部材75を現像ユニット20の左右アーム部24Ｌ，24Ｒの貫通孔24ａＬ，24ａＲにそれぞれ挿通すると共に、クリーニングユニット60の両端部の嵌入穴71ａ内に挿入する。これにより、クリーニングユニット60と、現像ユニット20とを結合部材75によって互いに回動可能に結合することによってプロセスカートリッジＢが構成される。
【００３９】
このとき、現像ユニット20の左右アーム部24Ｌ，24Ｒのそれぞれの根元にコイルバネ等からなる付勢部材46の一端部が取り付けられている。付勢部材46の他端部はクリーニングユニット60のクリーニング枠体71の長手方向（図４の左右方向）の両端部に設けられた当接部71Ｌ，71Ｒに当接されている。
【００４０】
そして、付勢部材46の弾性力により結合部材75を回動中心として現像ユニット20に回転可能に設けられた現像ローラ32をクリーニングユニット60に回転可能に設けられた感光ドラム62に対して付勢している。
【００４１】
これにより、現像ローラ32は感光ドラム62の方向へ確実に押し付けられる。そして、図６に示す現像ローラ32の軸方向両端部に取り付けられた間隔保持部材38によって、現像ローラ32は感光ドラム62から所定の間隔をもって保持される。
【００４２】
＜現像ユニット＞
次に図２〜図４、図６、図７、図９及び図10を用いて現像ユニット20の構成について説明する。図６は現像ユニット20の構成を説明する分解斜視図である。図７及び図10（ａ）は現像剤袋100に設けられた開口となるトナー排出穴103ａを封止する封止部材101を開封していない状態の現像ユニット20の構成を示す斜視説明図及び断面説明図である。
【００４３】
図３に示すように、トナー収容容器21と、蓋体22と、現像容器23とからなる枠体としての現像枠体２は現像剤袋100を収容するトナー室29やトナー供給室28を形成する。トナー収容容器21と、蓋体22と、現像容器23とは溶着等により一体的に結合されている。
【００４４】
図10に示すように、現像剤袋100はトナーＴを内包している。図７に示すように、現像剤袋100に設けられたトナー排出穴103ａを封止する封止部材101の一端に設けられた封止部101ｂが該トナー排出穴103ａを封止した状態で現像剤袋100に剥離可能に固定されている。
【００４５】
封止部材101の他端に設けられた固定部101ａは、該封止部材101の封止部101ｂによる現像剤袋100のトナー排出穴103ａの封止を開封する開封手段として機能する搬送部材43の外周面に固定されている。
【００４６】
図９及び図10に示すように、現像剤袋100の上部に設けられたフランジ部100ａを貫通して設けられた固定穴100ｂに、枠体となる蓋体22の外周縁部に垂下して突出された固定ボス22ａが挿通される。そして、該固定ボス22ａの先端部22ｂを加熱溶融させて潰す。潰されて広がった固定ボス22ａの先端部22ｂにより固定穴100ｂの抜け止めがされる。これにより現像剤袋100の上部が枠体となる蓋体22に対して固定される。
【００４７】
図６に示すように、搬送部材43は、図６の右側に示す非駆動側をトナー収容容器21に回転自在に支持され、図６の左側に示す駆動側をトナー収容容器21に回転自在に取り付けられた搬送ギア50に伝達される回転駆動力によって回転駆動される。搬送部材43は搬送ギア50の回転駆動に従ってトナー室29内で回転する。
【００４８】
現像ブレード42は、板金からなる支持部材42ａとウレタンゴム等の弾性材料からなる弾性部材42ｂを有して構成され、清掃部材47と共に支持部材42ａの長手方向両端をビス93により現像容器23に対して所定の位置に固定される。弾性部材42ｂは現像ローラ32の表面に当接し、該現像ローラ32の周面上に付着したトナーＴの層厚を規定すると共に摩擦帯電電荷を付与する。
【００４９】
清掃部材47は現像ローラ32の回転軸方向の両端部に設けられた間隔保持部材38の表面と当接して、該間隔保持部材38の表面に付着したトナーＴ等の付着物を清掃する。
【００５０】
現像ローラユニット31は、現像ローラ32、マグネットローラ34、フランジ35、間隔保持部材38、軸受部材37及び現像ローラギア39等を有して構成される。現像ローラ32の図６の右側に示す非駆動側の端部から筒状の現像ローラ32の内部にマグネットローラ34が挿入され、該非駆動側の筒状端部にはフランジ35を圧入して固定している。フランジ35には図示しない導電性の電極線が組み込まれており、該電極線は現像ローラ32及び電極板27に通電して当接されている。
【００５１】
導電性を有する電極板27は左サイド部材26Ｌに固定されている。電極板27は画像形成装置Ａ本体の図示しない現像バイアス電源となる給電部に通電して接触しており、該画像形成装置Ａ本体の給電部から電極板27及び図示しない電極線を給電経路として現像ローラ32に現像バイアス電圧が印加される。
【００５２】
間隔保持部材38は現像ローラ32の回転軸方向（図６の左右方向）の両端部に取り付けられる。更にその外側に現像ローラ32を回転自在に軸支する軸受部材37が配置され、図６の左側に示す駆動側においては該軸受部材37の更にその外側に現像ローラギア39が設けられている。
【００５３】
駆動伝達部材となるギア48，49は互いに噛合して現像枠体２に回転自在に取り付けられている。ギア49は搬送ギア50に噛合し、ギア48は現像ローラギア39に噛合されている。これにより、図２に示す画像形成装置Ａ本体の駆動軸14から受けた回転駆動力は、図４に示す駆動力受け部63ａに伝達されて感光ドラム62が回転する。更に、該感光ドラム62の回転軸方向端部に設けられたフランジギア部63ｂが該感光ドラム62と一体的に回転する。
【００５４】
フランジギア部63ｂは図６に示す現像ローラギア39に噛合されている。これにより、現像ローラギア39、ギア48，49及び搬送ギア50が順次噛合して回転駆動力が伝達される。そして、現像ローラギア39と一体的に回転する現像ローラ32、搬送ギア50と一体的に回転する搬送部材43へと画像形成装置Ａ本体から受けた回転駆動力が伝達される。
【００５５】
図６に示すように、左サイド部材26Ｌ及び右サイド部材26Ｒは、現像枠体２の長手方向（図６の左右方向）の両端部にビス92を用いて固定される。その際、現像ローラユニット31の長手方向（図６の左右方向）の両端部に配置される軸受部材37は左右サイド部材26Ｌ，26Ｒによって保持される。
【００５６】
＜現像剤袋の構成＞
次に図７及び図８を用いて現像剤袋100の構成について説明する。図７は現像剤袋100と搬送部材43とを組み立てた構成を示す斜視図である。図８は現像剤袋100と搬送部材43との構成を説明する分解斜視図である。
【００５７】
図７及び図８に示すように、現像剤袋100は、上部が開口された立方体形状で可撓性を有するトナー収容部材103と、該トナー収容部材103の上部開口を閉塞する可撓性を有するシール部材102とを有する。
【００５８】
トナー収容部材103の現像ローラ32側に配置される前面部103ｆの下部には、トナー排出穴103ａが形成されている。トナー排出穴103ａは、トナー収容部材103の底面部103ｅの近傍で且つ該トナー収容部材103の長手方向（図７の左右方向）に沿って直線状に所定のピッチで方形状に形成されている。
【００５９】
トナー排出穴103ａは可撓性を有する封止部材101の一端に設けられた封止部101ｂにより封止されている。現像剤袋100はシール部材102と、トナー収容部材103と、封止部材101とを有して構成されている。
【００６０】
トナー収容部材103は、可撓性を有するシート状材料を真空成型、圧空成形、プレス成型等により作成される。内包されたトナーＴを排出する開口としてトナー排出穴103ａを有している。トナー排出穴103ａはトナー収容部材103の長手方向（図７の左右方向）に沿って複数設けられた連結部103ｂで区切られている。
【００６１】
図７に示すように、封止部材101はトナー収容部材103の前面部103ｆに形成されたトナー排出穴103ａを覆う封止部101ｂと、開封手段として機能する搬送部材43に固定される固定部101ａが設けられている。
【００６２】
封止部材101の封止部101ｂはトナー収容部材103のトナー排出穴103ａを覆うように該トナー収容部材103の前面部103ｆに熱溶着され、トナー排出穴103ａを封止する。図７にトナー収容部材103の前面部103ｆのトナー排出穴103ａの周辺部と、封止部材101の封止部101ｂとの溶着部Ｅの形状を示す。
【００６３】
本実施形態では、封止部材101にイージーピール性（易剥離性）を発揮する特殊シーラント層を持つラミネート材を適用している。本実施形態のイージーピール性（易剥離性）は、例えば、JIS-Z0238の密封軟包装袋の試験において剥離強さが３Ｎ／１５ｍｍ程度である。そして、トナー収容部材103には特殊シーラント層と、溶着可能で可撓性を有する材質とを適用することで熱溶着部においてイージーピール性をもたせることができる。
【００６４】
図７に示すように、トナー収容部材103のトナー排出穴103ａが封止部材101の封止部101ｂにより封止された後、図８に示すトナー収容部材103の開口103ｃから該トナー収容部材103内にトナーＴが充填される。トナーＴの充填に際しては、公知のオーガー式充填装置を使用して行う。他に同様の機能を有する充填方法を用いても良い。
【００６５】
トナー収容部材103内にトナーＴが充填された後、該トナー収容部材103の開口103ｃをシール部材102により閉塞する。シール部材102は可撓性を有するシート部材で構成される。シール部材102には空気が透過する微細な穴が設けられている。
【００６６】
トナー収容部材103内にトナーＴが充填された後、該トナー収容部材103の開口103ｃを封止するように該トナー収容部材103の外周縁に設けられたフランジ部103ｄにシール部材102の周縁部が熱溶着される。図７にトナー収容部材103の外周縁に設けられたフランジ部103ｄと、シール部材102の周縁部との溶着部Ｋの形状を示す。
【００６７】
トナー収容部材103と、封止部材101の封止部101ｂと、シール部材102とからなる現像剤袋100内にトナーＴが封入される。その後、該現像剤袋100のトナー収容部材103の外周縁に設けられたフランジ部103ｄと、シール部材102の周縁部とを重ねて熱溶着されたフランジ部100ａに所定ピッチで複数の貫通穴からなる固定穴100ｂが開けられる。
【００６８】
一方、封止部材101の固定部101ａは搬送部材43の外周面に固定されている。その固定方法としては、熱溶着、超音波溶着、接着、擬似接着等で固定することが出来、更には、封止部材101の固定部101ａに形成した貫通穴を、搬送部材43の外周面に突設した凸部に引っ掛けて固定することも出来る。
【００６９】
＜現像剤袋の現像枠体への収容構成＞
次に図６及び図９を用いて現像剤袋100の現像枠体２への収容構造について説明する。図９（ａ），（ｂ）は枠体を構成する蓋体22と、現像剤袋100との固定方法を説明する斜視説明図である。
【００７０】
図９（ａ）に示すように、蓋体22の下面に突出して設けられた複数の固定ボス22ａを現像剤袋100のフランジ部100ａに設けられた複数の固定穴100ｂにそれぞれ挿通する。その後、図９（ｂ）に示すように、固定ボス22ａの先端部22ｂを加熱溶融させて潰す。これにより、潰されて固定穴100ｂの径よりも大きく広がった固定ボス22ａの先端部22ｂにより固定穴100ｂの抜け止めがされる。このように、枠体となる蓋体22に対して現像剤袋100の上部が固定される。
【００７１】
蓋体22と現像剤袋100との固定方法は、本実施形態で採用した固定方法に限定されるものではない。即ち、熱溶着、接着等で固定することが出来る。更には、現像剤袋100のフランジ部100ａに設けられた複数の固定穴100ｂを、蓋体22の下面に垂下して設けられた複数のフック部に引っ掛けて固定することでも良い。
【００７２】
このように、蓋体22に現像剤袋100の上部が固定された後、図６に示すように、立方体形状で上部が開口したトナー収容容器21内に収容される。
【００７３】
＜現像剤袋の開封動作＞
次に図10を用いて現像剤袋100の開封動作について説明する。図10（ａ）は現像ユニット20の搬送部材43に固定された封止部材101の封止部101ｂをトナー収容部材103の前面部103ｆから剥離してトナー排出穴103ａを開封する前の状態を示す断面説明図である。
【００７４】
図10（ｂ）は現像ユニット20の搬送部材43に固定された封止部材101の封止部101ｂをトナー収容部材103の前面部103ｆから剥離してトナー排出穴103ａを開封する途中の状態を示す断面説明図である。図10（ｃ）は現像ユニット20の搬送部材43に固定された封止部材101の封止部101ｂをトナー収容部材103の前面部103ｆから剥離してトナー排出穴103ａを開封した後の状態を示す断面説明図である。
【００７５】
現像剤袋100、封止部材101及び開封手段として機能する搬送部材43は現像ユニット20のトナー室29内に収容されている。未使用のプロセスカートリッジＢが画像形成装置Ａ本体に装着される。すると、該画像形成装置Ａ本体の図２に示す駆動軸14から図４に示す駆動力受け部63ａ、フランジギア部63ｂ、図６に示す現像ローラギア39、ギア48，49及び搬送ギア50を介して搬送部材43に回転駆動力が伝達される。
【００７６】
そして、図10（ａ）に示すトナー排出穴103ａを開封する前の状態から搬送部材43が図10（ａ）の矢印Ｇ方向で示される回転方向に回転する。このとき、図10（ｂ）に示すように、搬送部材43の外周面に固定部101ａが固定された封止部材101は該搬送部材43の外周面上に巻き取られる。これと同時に封止部材101の封止部101ｂと、トナー収容部材103の前面部103ｆとの溶着部Ｅが剥離してゆき、該トナー収容部材103の前面部103ｆに貫通して形成されたトナー排出穴103ａが露出し始める。
【００７７】
更に、画像形成装置Ａ本体から回転駆動力が伝達されると、図10（ｃ）に示すように、封止部材101は搬送部材43の外周面上に完全に巻き取られ、トナー収容部材103の前面部103ｆに形成されたトナー排出穴103ａは完全に露出する。こうして、現像剤袋100内のトナーＴはトナー排出穴103ａを介してトナー室29内に排出される。
【００７８】
＜トナーの排出動作＞
次に図11及び図12を用いて現像剤袋100内のトナーＴをトナー室29内に排出する動作について説明する。図10（ｃ）に示したように、トナー収容部材103の前面部103ｆに形成されたトナー排出穴103ａが完全に露出すると、一部のトナーＴは重力により図10（ｃ）の矢印Ｊ方向に作用する力によりトナー排出穴103ａからトナー室29内に排出される。
【００７９】
図11（ａ）〜（ｃ）に示すように、現像剤袋100に周期的に接触する作用部材となる搬送部材43の外周面上に固定されたシート部材43ａが該搬送部材43の回転により該現像剤袋100の前面部103ｆに周期的に接触する。これにより該現像剤袋100が揺動可能に構成される。これにより該現像剤袋100内に残存しているトナーＴを排出する。
【００８０】
図11（ａ）〜（ｃ）は搬送部材43が図11の矢印Ｇ方向で示す回転方向に回転する様子を順次示した断面説明図である。図11（ａ）は搬送部材43のシート部材43ａが現像剤袋100の前面部103ｆに当接する前の状態を示す。その後、搬送部材43が図11（ｂ）の矢印Ｇ方向に回転してゆくと、図11（ｂ）に示すように、作用部材としてのシート部材43ａが現像剤袋100の前面部103ｆに当接して該前面部103ｆを図11（ｂ）の右方向に叩く。
【００８１】
このとき、現像剤袋100全体が前面部103ｆを介してシート部材43ａから図11（ｂ）の右方向に押圧力Ｆ１を受ける。これにより、全体が可撓性を有する現像剤袋100は変形する。現像剤袋100の底面部103ｅと、該現像剤袋100内で該底面部103ｅ近傍のトナーＴは図11（ｂ）の矢印Ｈ方向に加速されながら移動する。このとき、現像剤袋100内のトナーＴには該現像剤袋100内を相対的に図11（ｂ）の矢印Ｊ方向に動くような慣性力が作用する。
【００８２】
現像剤袋100内のトナーＴは重力及び慣性力による図11（ｂ）の矢印Ｊ方向の力によりトナー排出穴103ａに向かって移動してゆく。更に搬送部材43が図11（ｃ）の矢印Ｇ方向に回転すると、シート部材43ａが現像剤袋100の前面部103ｆから離間する。このとき、現像剤袋100はシート部材43ａからの押圧力Ｆ１が解除され、シート部材43ａからの押圧力Ｆ１により変形していた現像剤袋100は、自身の復元力と、トナーＴの自重とにより図11（ｃ）に示すように復元する。
【００８３】
そして、現像剤袋100の底面部103ｅと、該現像剤袋100内で該底面部103ｅ近傍のトナーＴは図11（ｃ）の矢印Ｊ方向に加速されて移動する。このとき、トナーＴには図11（ｃ）の矢印Ｈ方向に慣性力が作用するがトナーＴの重力による図11（ｃ）の矢印Ｊ方向の力と相殺される。これにより、トナーＴを図11（ｃ）の矢印Ｈ方向に動かす力は無くなるか若しくは弱くなる。
【００８４】
その後、現像剤袋100の揺動は停止する。このとき、現像剤袋100内のトナーＴには該現像剤袋100の中を図11（ｃ）の矢印Ｊ方向に移動するような慣性力が作用する。これにより、現像剤袋100内のトナーＴは重力及び慣性力による図11（ｃ）の矢印Ｊ方向の力により前面部103ｆに形成されたトナー排出穴103ａに向かって移動してゆく。
【００８５】
図11（ｂ）の矢印Ｇ方向に回転する搬送部材43に固定された作用部材となるシート部材43ａが現像剤袋100の前面部103ｆを叩いて該現像剤袋100を揺動させる。本発明者等は、その際に該現像剤袋100内におけるトナーＴの揺動運動の変位、速度変化及び加速度を測定した。そして、該現像剤袋100内のトナーＴに前述した慣性力が作用していることを実験的に確認した。
【００８６】
本実験では、現像剤袋100を図11（ｂ）に示す矢印Ｈ方向にゆっくりと揺動させた後、瞬間的に揺動を解放した。そして、現像剤袋100の現像ローラ32とは反対側の後面部103ｇに設けた測定部100ｄの変位を図示しないレーザ変位計を用いて測定した。レーザ変位計により測定した測定部100ｄの変位に基づいて揺動する現像剤袋100の変位、速度及び加速度を求めた。
【００８７】
図12（ａ）〜（ｃ）にレーザ変位計により測定した測定部100ｄの変位に基づいて、揺動する現像剤袋100の変位、速度、加速度の時間的推移を示す。図12（ａ）〜（ｃ）の横軸は経過時間を示す。図12（ａ）の縦軸は図11（ｂ）の矢印Ｈ，Ｊ方向のそれぞれの変位を示す。図12（ｂ）の縦軸は図11（ｂ）の矢印Ｈ，Ｊ方向のそれぞれの速度を示す。図12（ｃ）の縦軸は図11（ｂ）の矢印Ｈ，Ｊ方向のそれぞれの加速度を示す。
【００８８】
図12（ａ）〜（ｃ）のそれぞれの横軸において、現像剤袋100の揺動開始時刻をｔ１、揺動解放時刻をｔ２、揺動停止時刻をｔ３で示す。また、図12（ａ）〜（ｃ）のそれぞれの縦軸において、上向きが図11（ｂ）の矢印Ｊ方向の変位、速度、加速度をそれぞれ示し、下向きが図11（ｂ）の矢印Ｈ方向の変位、速度、加速度をそれぞれ示している。
【００８９】
図12（ａ）〜（ｃ）の変位、速度、加速度のグラフから分かるように、現像剤袋100は揺動開始時刻ｔ１から図11（ｂ）の矢印Ｈ方向にゆっくり移動する。そして、図12（ｃ）に示すように、揺動解放時刻ｔ２の直前で図11（ｃ）の矢印Ｊ方向の加速度が生じている。このとき、現像剤袋100の中のトナーＴには図11（ｃ）の矢印Ｈ方向に慣性力が働く。
【００９０】
また、図12（ｃ）に示すように、揺動停止時刻ｔ３の直前で図11（ｃ）の矢印Ｈ方向の加速度が生じている。このとき、現像剤袋100の中のトナーＴには図11（ｃ）の矢印Ｊ方向に慣性力が働く。
【００９１】
このように、実験によって、図11（ｃ）に示して前述したように、シート部材43ａが現像剤袋100の前面部103ｆから離間した後の該現像剤袋100の揺動により該現像剤袋100内のトナーＴに働く慣性力が確認できた。
【００９２】
上述のように、現像剤袋100とシート部材43ａとの当接及び離間により、現像剤袋100は揺動運動する。その揺動運動に伴い現像剤袋100は振動する。その結果、現像剤袋100の内壁に付着したトナーＴは現像剤袋100の底部に落ちてくる。同様に、現像剤袋100の揺動運動と振動により、現像剤袋100内のトナーＴは良好にほぐされる。
【００９３】
作用部材としてのシート部材43ａと現像剤袋100との当接及び離間は、画像形成装置Ａ本体からプロセスカートリッジＢに駆動が伝達されている間は周期的に繰り返される。前述した現像剤袋100の揺動運動と振動が連続的に作用して、該現像剤袋100内のトナーＴは良好にトナー排出穴103ａから排出される。
【００９４】
図５は現像ユニット20の一部を断面で表わした斜視図である。説明の都合上、部品の一部を省略している。図５に示すように、現像剤袋100の揺動範囲において、該現像剤袋100と枠体となるトナー収容容器21との間に少なくとも一カ所の空間を有する。本実施形態では、現像剤袋100の長手方向（図５の左右方向）の両側面部103ｈ，103ｉと、トナー収容容器21の長手方向（図５の左右方向）の両側面部21ａ，21ｂとのそれぞれの間に側面空間112が設けられている。
【００９５】
同様に、図11（ａ）〜（ｃ）に示すように、現像剤袋100の底面部103ｅと、トナー収容容器21の底面部21ｃとの間に下部空間110が設けられている。また、現像剤袋100の後面部103ｇと、トナー収容容器21の後面部21ｄとの間に後部空間111が設けられている。
【００９６】
上記構成により、現像剤袋100のトナー収容容器21との摩擦による該現像剤袋100の揺動及び振動への阻害を無くすことができる。よって、現像剤袋100の揺動及び振動によるトナーＴの排出効果を良好に発揮できる。このようにして現像剤袋100のトナー排出穴103ａからトナー収容容器21のトナー室29内に排出されたトナーＴは、回転する搬送部材43により該トナー室29に連通されたトナー供給室28に搬送される。
【００９７】
本実施形態では、現像剤袋100に周期的に接触する作用部材を回転する搬送部材43に固定されたシート部材43ａで構成した。これにより、現像剤袋100の揺動と振動と、トナーＴの搬送とを同一の部材で行うことが出来る。このため構造が簡単で部品点数の削減にも寄与する。
【００９８】
このように、本実施形態の現像カートリッジを兼ねるプロセスカートリッジＢによれば現像剤袋100内のトナーＴをトナー排出穴103ａから良好に排出し、現像剤袋100内に残留するトナーＴの残量を減らすことができる。
【実施例２】
【００９９】
次に図13及び図14を用いて本発明に係る現像カートリッジ、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の第２実施形態の構成について説明する。尚、前記第１実施形態と同様に構成したものは同一の符号を付して説明を省略する。
【０１００】
前記第１実施形態では、現像剤袋100に周期的に接触する作用部材として回転駆動される搬送部材43に固定されたシート部材43ａが現像剤袋100の前面部103ｆに接触して該現像剤袋100を揺動させる構成とした。
【０１０１】
本実施形態では、図14（ｂ）に示すように、現像剤袋100に周期的に接触する作用部材として回転駆動される搬送部材43が直接、現像剤袋100の前面部103ｆに接触して該現像剤袋100を揺動させる構成とした。
【０１０２】
図13に示すように、本実施形態では現像剤袋100を揺動及び振動させる作用部材として搬送部材43が設けられている。搬送部材43は前記第１実施形態と同様に図６の右側に示す非駆動側がトナー収容容器21に回転自在に支持され、図６の左側に示す駆動側がトナー収容容器21に回転自在に取り付けられた搬送ギア50の回転に伴なって回転駆動される。これにより、搬送部材43はトナー室29内で搬送ギア50の回転に従い回転する。
【０１０３】
図13に示すように、現像剤袋100の前面部103ｆに形成されたトナー排出穴103ａを封止する封止部材101の固定部101ａは搬送部材43の外周面に固定されている。
【０１０４】
そして、未使用のプロセスカートリッジＢが画像形成装置Ａ本体に装着される。すると、前記第１実施形態と同様に、該画像形成装置Ａ本体の図２に示す駆動軸14から搬送部材43に回転駆動力が伝達される。搬送部材43に伝達される回転駆動力は、図４に示す駆動力受け部63ａ、フランジギア部63ｂ、図６に示す現像ローラギア39、ギア48，49及び搬送ギア50を介して搬送部材43に伝達される。
【０１０５】
搬送部材43が回転すると、封止部材101は搬送部材43の外周面に沿って巻き取られる。それと同時にトナー収容部材103の前面部103ｆに熱溶着された封止部101ｂの溶着部Ｅが剥離してゆく。そして、トナー収容部材103の前面部103ｆに貫通して設けられたトナー排出穴103ａが露出する。
【０１０６】
次に図14（ａ）〜（ｃ）を用いて現像剤袋100内のトナーＴをトナー排出穴103ａからトナー室29内に排出する動作について説明する。図14（ａ）〜（ｃ）は、搬送部材43が図14の矢印Ｇ方向で示す回転方向に回転している様子を順次示した図である。
【０１０７】
図14（ａ）は搬送部材43が現像剤袋100の前面部103ｆに当接する前の状態を示す断面説明図である。その後、搬送部材43が図14（ｂ）の矢印Ｇ方向に回転してゆくと、図14（ｂ）に示すように、搬送部材43の長径部が現像剤袋100の前面部103ｆに当接する。このとき、現像剤袋100の前面部103ｆは搬送部材43から押圧力Ｆ１を受ける。
【０１０８】
このとき、可撓性を有する現像剤袋100は変形すると共にトナー収容部材103の底面部103ｅが図14（ｂ）の矢印Ｈ方向に移動する。更に、搬送部材43が図14（ｃ）の矢印Ｇ方向に回転すると、図14（ｃ）に示すように、搬送部材43は現像剤袋100の前面部103ｆから離間する。このとき、現像剤袋100は搬送部材43からの押圧力Ｆ１が解除され、自身の復元力とトナーＴの自重とにより形状が復元すると共にトナー収容部材103の底面部103ｅが図14（ｃ）の矢印Ｊ方向に移動する。
【０１０９】
搬送部材43の回転により該搬送部材43の長径部と、現像剤袋100の前面部103ｆとの当接及び離間が周期的に繰り返される。前記第１実施形態と同様に現像剤袋100のフランジ部100ａに設けられた固定穴100ｂは枠体となる蓋体22の下面に突出する固定ボス22ａに挿入され、該固定ボス22ａの先端部22ｂを加熱溶融させて潰す。潰されて広がった固定ボス22ａの先端部22ｂにより固定穴100ｂの抜け止めがされる。これにより現像剤袋100の上部が枠体となる蓋体22に対して固定される。
【０１１０】
そして、回転する搬送部材43の長径部が現像剤袋100の前面部103ｆに周期的に当接することにより現像剤袋100は揺動運動する。その揺動運動に伴って現像剤袋100は振動する。
【０１１１】
現像剤袋100の前面部103ｆに設けられたトナー排出穴103ａからトナーＴがトナー室29内に排出される動作は前記第１実施形態と同様であるため説明を省略する。他の構成は、前記第１実施形態と同様に構成され、同様の効果を得ることが出来る。
【実施例３】
【０１１２】
次に図15及び図16を用いて本発明に係る現像カートリッジ、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の第３実施形態の構成について説明する。尚、前記各実施形態と同様に構成したものは同一の符号を付して説明を省略する。
【０１１３】
図15は本実施形態の現像ユニット20の一部を断面で表わした斜視図である。図15に示すように、本実施形態では、前記第１実施形態の構成に加えて、現像剤袋100に作用する弾性部材120を有し、該現像剤袋100の揺動において、該弾性部材120は弾性力の蓄積と開放が行われる構成としたものである。
【０１１４】
本実施形態では、図15に示すように、固定突起21ｆと、取付部材121とに亘ってコイルバネからなる一対の弾性部材120が左右両側にそれぞれ取り付けられている。一対の固定突起21ｆはトナー収容容器21の側面部21ａ，21ｂの前面部21ｅ側の内壁面にそれぞれ設けられる。一対の取付部材121は現像剤袋100の側面部103ｈ，103ｉの前面部103ｆ側の外周面にそれぞれ設けられる。
【０１１５】
弾性部材120は一端がトナー収容容器21の固定突起21ｆに係止され、他端が取付部材121に係止されている。取付部材121は現像剤袋100の側面部103ｈ，103ｉに熱溶着や接着等の方法で固定されている。
【０１１６】
次に図16（ａ）〜（ｃ）を用いて現像剤袋100内のトナーＴがトナー排出穴103ａからトナー室29内に排出される動作について説明する。図16（ａ）〜（ｃ）は搬送部材43が図16の矢印Ｇ方向で示す回転方向に回転している様子を順次示した断面説明図である。
【０１１７】
図16（ａ）は回転する搬送部材43に固定されたシート部材43ａが現像剤袋100の前面部103ｆに当接する前の状態である。このとき弾性部材120は変形しておらず、該弾性部材120による弾性力は現像剤袋100の側面部103ｈ，103ｉに働いていない。
【０１１８】
図16（ｂ）に示すように、搬送部材43が図16（ｂ）の矢印Ｇ方向に回転し、作用部材としてのシート部材43ａが現像剤袋100の前面部103ｆに当接する。すると、シート部材43ａからの押圧力Ｆ２により該現像剤袋100は図16（ｂ）の矢印Ｈ方向に揺動する。これと同時に、一端部が現像剤袋100の側面部103ｈ，103ｉに連結された弾性部材120は該現像剤袋100の図16（ｂ）の矢印Ｈ方向への移動に伴なって引っ張られてゆき、収縮しようとする弾性力が蓄積される。
【０１１９】
更に、図16（ｃ）に示すように、搬送部材43が図16（ｃ）の矢印Ｇ方向に回転すると、シート部材43ａは現像剤袋100の前面部103ｆから離間する。このとき、弾性部材120に蓄えられていた収縮しようとする弾性力が一気に解放され、現像剤袋100とその内部のトナーＴは図16（ｃ）の矢印Ｊ方向に移動する。
【０１２０】
その後、弾性部材120の収縮しようとする弾性力が完全に解放されるとともに、現像剤袋100の揺動は停止する。このとき、現像剤袋100内のトナーＴには、該現像剤袋100の中を図16（ｃ）の矢印Ｊ方向に動くような慣性力が働く。このように、現像剤袋100内のトナーＴは重力及び慣性力による図16（ｃ）の矢印Ｊ方向の力により現像剤袋100の前面部103ｆに設けられたトナー排出穴103ａに向かって移動してゆく。
【０１２１】
本実施形態では弾性部材120の弾性力の蓄積と解放とによって現像剤袋100内のトナーＴに大きな速度変化を与えることができる。これにより現像剤袋100の揺動停止時の慣性力が大きく働き、トナー排出穴103ａから良好にトナーＴを排出できる。
【０１２２】
以上説明したように、本実施形態のプロセスカートリッジＢにおいても、現像剤袋100内のトナーＴをトナー排出穴103ａから良好に排出し、現像剤袋100内の残トナー量を減らすことができる。他の構成は前記各実施形態と同様に構成され、同様な効果を得ることが出来る。
【実施例４】
【０１２３】
次に図17及び図18を用いて本発明に係る現像カートリッジ、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の第４実施形態の構成について説明する。尚、前記各実施形態と同様に構成したものは同一の符号を付して説明を省略する。
【０１２４】
図17は現像ユニット20の一部を切り欠いて見せた断面斜視図である。尚、説明の都合上、一部の部品を省略している。本実施形態では、第１実施形態に加えて、トナー収容容器21の底面部21ｃの現像剤袋100の前面部103ｆのトナー排出穴103ａの下部に設けられた当接部100ｃに対応する位置に該底面部21ｃから上方に突出した当接突起21ｇが設けられている。そして、現像剤袋100が揺動する間に該現像剤袋100の前面部103ｆに設けた当接部100ｃがトナー収容容器21の底面部21ｃに設けた当接突起21ｇに接触する。
【０１２５】
図18（ａ），（ｂ）を用いて本実施形態における現像剤袋100内のトナーＴの排出動作について説明する。図18（ａ），（ｂ）は、搬送部材43が図18の矢印Ｇ方向で示す回転方向に回転している様子を順次示した断面説明図である。図18（ａ）に示すように、搬送部材43が図18（ａ）の矢印Ｇ方向に回転してゆき、作用部材としてのシート部材43ａが現像剤袋100の前面部103ｆに当接し、該現像剤袋100が図18（ａ）の矢印Ｈ方向に揺動する。
【０１２６】
更に、図18（ｂ）に示すように、搬送部材43が図18（ｂ）の矢印Ｇ方向に回転すると、シート部材43ａが現像剤袋100の前面部103ｆから離間する。このとき、現像剤袋100はシート部材43ａからの押圧力Ｆ１が解除され、変形が解除されると共にその下部が図18（ｂ）の矢印Ｊ方向に移動する。
【０１２７】
その後、現像剤袋100の前面部103ｆに設けられた当接部100ｃがトナー収容容器21の底面部21ｃから上方に突出した当接突起21ｇに当接し、現像剤袋100の図18（ｂ）の矢印Ｊ方向の揺動が強制的に停止される。このときの急激な速度変化により、現像剤袋100内のトナーＴは慣性力によりトナー排出穴103ａに向かって移動してゆく。
【０１２８】
本実施形態では、トナー収容容器21の当接突起21ｇと、現像剤袋100の当接部100ｃとの当接によって、現像剤袋100の揺動に大きな速度変化を与えることができる。このため、現像剤袋100の停止時の慣性力が大きく働き、トナー排出穴103ａから良好にトナーＴを排出できる。
【０１２９】
以上説明したように、本実施形態のプロセスカートリッジＢにおいても、現像剤袋100内のトナーＴを良好に排出し、該現像剤袋100内の残トナー量を減らすことができる。他の構成は前記各実施形態と同様に構成され、同様の効果を得ることが出来る。
【実施例５】
【０１３０】
次に図19を用いて本発明に係る現像カートリッジ、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の第５実施形態の構成について説明する。尚、前記各実施形態と同様に構成したものは同一の符号を付して説明を省略する。
【０１３１】
本実施形態の構成では、前記第３実施形態の構成に加えて、現像剤袋100に周期的に接触する作用部材となるシート部材43ａが断面略三角形状の搬送部材43の外周面の一面に固定されている。更に、該搬送部材43の頂点部からなる回転当接部43ｂが現像剤袋100と当接する。即ち、作用部材となるシート部材43ａには該搬送部材43の頂点部からなり現像剤袋100と当接する回転当接部43ｂが一体的に設けられている。
【０１３２】
そして、図19（ａ）に示すように、作用部材となるシート部材43ａが現像剤袋100の前面部103ｆに接触することで、現像剤袋100の前面部103ｆに押圧力Ｆ２を受けて該現像剤袋100は図19（ａ）の矢印Ｈ方向に揺動する。その後、図19（ｂ）に示すように、シート部材43ａが現像剤袋100の前面部103ｆから外れると、該現像剤袋100がトナー排出穴103ａの方向となる開口方向に向かって揺動する。その際に、搬送部材43の頂点部からなる回転当接部43ｂが現像剤袋100の前面部103ｆに当接する。
【０１３３】
図19（ａ）〜（ｃ）を用いて現像剤袋100内のトナーＴの排出について説明する。図19（ａ）〜（ｃ）は搬送部材43が図19の矢印Ｇ方向に回転している様子を順次示した図である。
【０１３４】
図19（ａ）は搬送部材43が図19（ａ）の矢印Ｇ方向に回転し、作用部材としてのシート部材43ａが現像剤袋100の前面部103ｆに当接し、現像剤袋100が図19（ａ）の矢印Ｈ方向に揺動した状態である。このとき、同時に弾性部材120も図19（ａ）の矢印Ｈ方向に引っ張られ、収縮する弾性力が蓄積される。
【０１３５】
更に、搬送部材43が図19の矢印Ｇ方向に回転すると、図19（ｂ）に示すように、シート部材43ａと現像剤袋100の前面部103ｆとは離間する。このとき、弾性部材120に蓄えられていた収縮力が一気に解放され、現像剤袋100とその内部のトナーＴは図19（ｂ）の矢印Ｊ方向に加速されて移動する。
【０１３６】
その後、現像剤袋100の前面部103ｆに設けられた当接部100ｃが、図19（ｂ）の矢印Ｇ方向に回転して現像剤袋100の前面部103ｆに対向する位置に達した搬送部材43の頂点部からなる回転当接部43ｂに当接する。このとき、現像剤袋100の図19（ｂ）の矢印Ｊ方向の揺動は強制的に停止される。更に搬送部材43が図19（ｂ）の矢印Ｇ方向に回転すると、該回転当接部43ｂにより現像剤袋100は図19（ｂ）の矢印Ｈ方向に押圧されるため該現像剤袋100は図19（ｃ）の矢印Ｈ方向に変形しつつ揺動する。
【０１３７】
このときの現像剤袋100内のトナーＴの急激な速度変化により、該現像剤袋100内のトナーＴは慣性力によりトナー排出穴103ａに向かって移動して、該トナー排出穴103ａからトナー室29内に排出される。
【０１３８】
本実施形態においても弾性部材120に蓄えられていた収縮力が一気に解放され、現像剤袋100とその内部のトナーＴは図19（ｂ）の矢印Ｊ方向の揺動の際に大きな加速度を与えることができる。また、回転当接部43ｂは現像剤袋100に該現像剤袋100の図19（ｂ）の矢印Ｊ方向で示す揺動方向と反対方向に押圧力Ｆ３を付加することによって現像剤袋100を揺動させる。このため、より大きな慣性力をトナーＴに与えることができ、トナー排出穴103ａから良好にトナーＴを排出できる。
【０１３９】
以上説明したように、本実施形態の現像カートリッジ、或いは、プロセスカートリッジＢにおいても、現像剤袋100内のトナーＴをトナー排出穴103ａから良好に排出し、現像剤袋100内の残トナー量を減らすことができる。他の構成は前記各実施形態と同様に構成され、同様の効果を得ることが出来る。
【実施例６】
【０１４０】
次に図20を用いて本発明に係る現像カートリッジ、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の第６実施形態の構成について説明する。尚、前記各実施形態と同様に構成したものは同一の符号を付して説明を省略する。
【０１４１】
本実施形態の構成では、現像剤袋100に周期的に接触する断面略十字形状の作用部材130が図20の矢印Ｇ方向に回転可能に設けられている。該作用部材130の径方向に略９０度ずつずれた位置に頂点部からなる当接部130ａ〜130ｄが設けられる。これにより、作用部材130には現像剤袋100の前面部103ｆと当接する当接部130ａ〜130ｄが一体的に設けられる。
【０１４２】
そして、図20（ａ）に示すように、作用部材130の当接部130ａが現像剤袋100の前面部103ｆに接触することで、現像剤袋100の前面部103ｆに押圧力Ｆ４を受けて該現像剤袋100は図20（ａ）の矢印Ｈ方向に揺動する。その後、図20（ｂ）に示すように、作用部材130の当接部130ａが現像剤袋100の前面部103ｆから外れると、該現像剤袋100がトナー排出穴103ａの方向となる開口方向に向かって揺動する。その際に、作用部材130の当接部130ｂが現像剤袋100の前面部103ｆに当接する。
【０１４３】
図20（ａ）〜（ｃ）を用いて本実施形態の現像剤袋100内のトナーＴの排出について説明する。図20（ａ）〜（ｃ）は作用部材130が図20の矢印Ｇ方向に回転している様子を順次示した図である。
【０１４４】
図20（ａ）は作用部材130が図20（ａ）の矢印Ｇ方向に回転し、該作用部材130の当接部130ａが現像剤袋100の当接部100ｃに当接し、現像剤袋100が図20（ａ）の矢印Ｈ方向に揺動した状態である。このとき、弾性部材120は引っ張られ、収縮する弾性力が蓄積される。
【０１４５】
更に作用部材130が図20（ｂ）の矢印Ｇ方向に回転すると、図20（ｂ）に示すように、該作用部材130の当接部130ａと現像剤袋100の前面部103ｆとは離間する。このとき、弾性部材120に蓄えられていた収縮力が一気に解放され、現像剤袋100とその内部のトナーＴは図20（ｂ）の矢印Ｊ方向に加速されて移動する。
【０１４６】
その後、現像剤袋100の前面部103ｆに設けられた当接部100ｃが、図20（ｂ）の矢印Ｇ方向に回転して現像剤袋100の前面部103ｆに対向する位置に達した作用部材130の当接部130ｂに当接する。このとき、現像剤袋100の図20（ｂ）の矢印Ｊ方向の揺動は強制的に停止される。更に、作用部材130が図20（ｃ）の矢印Ｇ方向に回転すると、該作用部材130の当接部130ｂにより現像剤袋100の前面部103ｆは図20（ｃ）の矢印Ｈ方向に押圧される。このため、該現像剤袋100は図20（ｃ）の矢印Ｈ方向に変形しつつ揺動する。
【０１４７】
このときの現像剤袋100内のトナーＴの急激な速度変化により、該現像剤袋100内のトナーＴは慣性力によりトナー排出穴103ａに向かって移動して、該トナー排出穴103ａからトナー室29内に排出される。
【０１４８】
更に作用部材130が図20（ｃ）の矢印Ｇ方向に回転すると、作用部材130の当接部130ｂは図20（ａ）に示す当接部130ａと同様に現像剤袋100を更に変形揺動させた後、現像剤袋100の前面部103ｆから離間する。この動きは作用部材130の回転の進行に伴い、当接部130ｃ、当接部130ｄについても同様に行なわれる。
【０１４９】
本実施形態においても弾性部材120に蓄えられていた収縮力が一気に解放され、現像剤袋100とその内部のトナーＴは図20（ｂ）の矢印Ｊ方向の揺動の際に大きな加速度を与えることができる。また、作用部材130の当接部130ａ〜130ｄは現像剤袋100に該現像剤袋100の図20（ｂ）の矢印Ｊ方向で示す揺動方向と反対方向に押圧力Ｆ４を付加することによって現像剤袋100を揺動させる。このため、より大きな慣性力をトナーＴに与えることができ、トナー排出穴103ａから良好にトナーＴを排出できる。
【０１５０】
また、作用部材130に複数の当接部130ａ〜130ｄを設ける。これにより、作用部材130が一回転する間に現像剤袋100の前面部103ｆと、当接部130ａ〜130ｄとの間で「現像剤袋100の変形揺動」→「離間」→「現像剤袋100の変形揺動」の動きを複数回行うことができる。このため現像剤袋100により多くの振動を付加することができるためトナー排出穴103ａから良好にトナーＴを排出できる。
【０１５１】
以上説明したように、本実施形態の現像カートリッジ、或いは、プロセスカートリッジＢにおいても、現像剤袋100内のトナーＴをトナー排出穴103ａから良好に排出し、現像剤袋100内の残トナー量を減らすことができる。他の構成は前記各実施形態と同様に構成され、同様の効果を得ることが出来る。
【実施例７】
【０１５２】
次に、図21及び図22を用いて本発明に係る現像カートリッジを兼ねるプロセスカートリッジの第７実施形態の構成について説明する。尚、前記各実施形態と同様に構成したものは同一の符号、或いは符号が異なっても同一の部材名を付して説明を省略する。
【０１５３】
＜プロセスカートリッジの構成＞
プロセスカートリッジＢは、像担持体となる感光ドラム62と、該感光ドラム62に作用する画像形成プロセス手段を備えたものである。本実施形態のプロセスカートリッジＢは、図21に示すように、感光ドラム62の周囲に帯電手段である帯電ローラ66、クリーニング手段として弾性を有するクリーニングブレード77を有するクリーニングユニット60を備えている。
【０１５４】
また、プロセスカートリッジＢは、枠体17，18を有する現像ユニット20を備えている。プロセスカートリッジＢは、クリーニングユニット60と現像ユニット20とを一体とし、画像形成装置Ａ本体に対して着脱可能に構成されている。現像ユニット20は、現像手段である現像ローラ32と、現像ブレード42、現像剤としてのトナーＴを収納するトナー収容容器21、及び加振手段でもある搬送部材43を備える。搬送部材43には、該搬送部材43の図21の矢印Ｇ方向の回転に伴って現像剤袋100に周期的に接触する作用部材となるシート部材43ａが設けられている。
【０１５５】
尚、本実施形態では現像カートリッジは現像装置と同じである。これは現像カートリッジが現像ローラ32、現像ブレード42を有しているからである。しかし現像カートリッジと別枠体で現像ローラ32と現像ブレード42とを支持し、現像カートリッジと分離しても良い。
【０１５６】
＜現像剤収納容器の構成＞
次に図22を用いて現像剤となるトナーＴを内包する可撓性の現像剤袋100の構成について説明する。ここで、図22（ａ）は現像剤袋100を開口となるトナー排出穴103ａが設けられた正面側から見た斜視説明図である。図22（ｂ）は現像剤袋100をトナー排出穴103ａとは反対側の背面側から見た斜視説明図である。
【０１５７】
現像剤袋100は、トナーＴを収容する成形部100ｅと、通気性を有する通気部100ｆとからなる。成形部100ｅは、厚みが０．２ｍｍ〜０．３ｍｍ程度のポリエチレンフィルムを真空成形により立体的に形成した成形部材である。通気部100ｆは通気性を有するシートである。成形部100ｅと通気部100ｆとを重ねて、周囲を接合部100ｇにおいて全周接合することにより容器形状を形成する。接合部100ｇの内側にはトナーＴの収納部100ｈが形成され、接合部100ｇの外側には外周部100ｉが形成される。
【０１５８】
現像剤袋100の前面側（図22（ａ）の左側）の側面には、複数の開口となるトナー排出穴103ａが現像ローラ32の軸方向と平行な方向である図22（ａ）の矢印Ｍ方向（現像ローラ32の長手方向）に並んで形成されている。
【０１５９】
そして、封止部材101により、複数のトナー排出穴103ａの周囲を接合部15で取り囲んで開封可能に接合し、現像剤袋100に収納されたトナーＴを封止している。封止部材101は易開封性を発揮するシーラント層を持つラミネート材で構成され、基材はポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレン、ポリプロピレン等で、厚さは０．０３ｍｍ〜０．１５ｍｍのものを適宜選定すれば良い。
【０１６０】
＜現像ユニットの構成＞
次に図21を用いて現像ユニット20の構成について説明する。図21に示すように、枠体18には、図21の上方でかつ現像ローラ32から最も離れた位置に現像剤袋100を固定する固定部101ａが設けられている。固定部101ａは図22（ａ）の矢印Ｍ方向で示す長手方向に配置された複数のボスからなる。現像剤袋100の枠体18への固定は、被固定部となる固定穴100ｂを固定部101ａに係合した後、該固定部101ａを熱でかしめることでなされる。
【０１６１】
これにより枠体17，18の内部に配置される現像剤袋100は開口となるトナー排出穴103ａよりも重力方向の上方の位置で枠体18に固定される。そして、搬送部材43を図21の矢印Ｇ方向に回転させて作用部材となるシート部材43ａを駆動するときに、該シート部材43ａが現像剤袋100の開口となるトナー排出穴103ａの周囲に接触することで該現像剤袋100が揺動可能である。
【０１６２】
トナーＴは被固定部となる固定穴100ｂ側からトナー排出穴103ａに向かって図21の矢印Ｊ方向に搬送される。即ち、現像剤袋100は収納部100ｈよりも現像剤搬送方向上流側（図21の右側）に設けられた被固定部となる固定穴100ｂにおいて枠体18に固定される。また、現像剤袋100は枠体18の上に自重で常に接触させている。このように設置することで現像剤袋100よりも下側にトナーＴが潜り込むことを防ぐことができる。
【０１６３】
また、枠体18の現像剤袋100との接触面18ｅには固定部101ａから現像剤搬送方向下流側（図21の左側）に向かって下向きに傾斜勾配を設けている。現像剤袋100の固定部101ａと、開口となるトナー排出穴103ａとの位置関係は以下の通りである。即ち、現像カートリッジとして使用している際（画像形成装置Ａ本体に装着した際）に、重力方向に見て、固定部101ａが開口となるトナー排出穴103ａの上端よりも上方に位置するように配置されている。
【０１６４】
画像形成装置Ａ本体に現像カートリッジが装着された状態において、枠体18の現像剤袋100との接触面18ｅは、図21に示すように水平面ｈに対して所定の傾斜角度θ（０°＜θ＜９０°）に設定される。そして、開口となるトナー排出穴103ａも固定部101ａも現像剤袋100の底面側に配置されている。
【０１６５】
現像剤袋100を枠体18に固定した後、枠体17を枠体18に結合する。枠体17を枠体18に結合する前の現像剤袋100の成形部100ｅの形状を図21の一点鎖線で示す。図21に示すように、枠体17を枠体18に結合する前の現像剤袋100の成形部100ｅの形状は被固定部となる固定穴100ｂに近い現像剤搬送方向上流側（図21の右側）の上面が枠体17の上面よりも突出している。
【０１６６】
枠体17を枠体18に結合する際に、現像剤袋100の成形部100ｅの突出している箇所が枠体17に押し潰される。その際に現像剤袋100の成形部100ｅの押し潰された部分を逃がすために、被固定部となる固定穴100ｂの図21の上側と枠体17との間に逃げ空間Ｎが設けられている。現像剤袋100は枠体17，18内に収容された状態では、収納部100ｈの現像剤搬送方向上流側（図21の右側）の上面と枠体17とが密着する。
【０１６７】
このように構成することによって現像ユニット20の現像剤充填密度を高めることができる。これにより、現像ユニット20の小型化を実現することができる。その一方で、現像剤袋100の収納部100ｈの現像剤搬送方向下流側（図21の左側）の上面と枠体17との間には隙間Ｑを設けている。他の構成は前記各実施形態と同様に構成され、同様の効果を得ることが出来る。
【０１６８】
尚、上記各実施形態に記載されている構成部品の機能、材質、形状、その相対配置などに限定されるものではない。
【符号の説明】
【０１６９】
Ｔ    …トナー（現像剤）
21    …トナー収容容器（枠体）
22    …蓋体（枠体）
43ａ  …シート部材（作用部材）
100   …現像剤袋
103ａ …トナー排出穴（開口）
【図１】
2014067002.tif 000003
【図２】
2014067002.tif 000004
【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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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
2014067002.tif 000021
【図２１】
2014067002.tif 000022
【図２２】
2014067002.tif 000023
【図１２】
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