(57)【要約】【課題】回転部材によるシール部材の引き剥がしの負荷を低減することができる技術を提供する。【解決手段】現像剤容器２２、２３であって、現像剤が収容されるとともに開口部２７を有する現像剤収容室２９と、開口部２７を塞ぐように現像剤容器２２、２３に接着される封止部材５２と、封止部材５２が結合され、回転により封止部材５２を現像剤容器２２、２３との接着部２４から引き剥がして巻き取ることが可能な回転部材４５と、を備え、回転部材４５は、封止部材５２との結合部における回転軸方向の一端側から他端側において、封止部材５２の巻き取り開始から封止部材５２が回転部材４５と接着部２４との間で張った状態となるまでのタイミングが、一端側から離れるほど遅く、張った状態となった後の封止部材５２の引き剥がし量の増加する速さが、一端側から他端側にかけて同じとなるように構成されている。【選択図】図１
2014235249.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
現像剤容器であって、
現像剤が収容されるとともに開口を有する現像剤収容室と、
前記開口を塞ぐように現像剤容器に接着される封止部材と、
前記封止部材が結合される結合面を有し、回転により前記封止部材を前記現像剤容器から引き剥がすための回転部材と、
を備え、
前記結合面は、前記回転部材の回転軸方向に長辺を有する長方形形状であり、かつ回転方向にねじれていることを特徴とする現像剤容器。
【請求項２】
現像剤容器であって、
現像剤が収容されるとともに開口を有する現像剤収容室と、
前記開口を塞ぐように現像剤容器に接着される封止部材と、
前記封止部材が結合され、回転により前記封止部材を前記現像剤容器との接着部から引き剥がして巻き取ることが可能な回転部材と、
を備え、
前記回転部材は、前記封止部材との結合部における回転軸方向の一端側から他端側において、前記封止部材の巻き取り開始から前記封止部材が前記回転部材と前記接着部との間で張った状態となるまでのタイミングが、前記一端側から離れるほど遅く、前記張った状態となった後の前記封止部材の引き剥がし量の増加する速さが、前記一端側から前記他端側にかけて同じとなるように構成されていることを特徴とする現像剤容器。
【請求項３】
前記張った状態となるまでの前記封止部材の引き剥がし量が、前記一端側から前記他端側にかけて同じであることを特徴とする請求項２に記載の現像剤容器。
【請求項４】
前記封止部材は、前記開口を囲むように形成された、前記回転軸に平行に延びる二辺と前記回転軸に直交する方向に延びる二辺とからなる矩形の接着部に接着されており、
前記回転部材は、前記封止部材が前記接着部の前記矩形の一角から当該角の対角に向かって前記回転軸に対して斜めの方向に徐々に引き剥がされるように、前記封止部材を巻き取ることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の現像剤容器。
【請求項５】
前記回転部材は、円柱形状の一部に周面よりも凹んだ前記封止部材の結合面を有する形状を有しており、
前記結合面は、前記回転方向の上流側における前記周面との境界線が、前記一端側から離れるほど前記回転方向の上流側に位置するように延びるように、前記回転軸に平行な軸を中心に前記他端側が前記一端側よりも前記回転部材の回転方向の下流側に位置するようにねじれていることを特徴とする請求項２または３に記載の現像剤容器。
【請求項６】
前記回転部材は、回転軸方向の一端に回転駆動力が加わることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の現像剤容器。
【請求項７】
前記回転部材は、前記現像剤収容室に収容された現像剤を前記開口を介して前記現像剤収容室の外部に向けて搬送するための搬送部材を構成することを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の現像剤容器。
【請求項８】
前記回転部材は、前記現像剤収容室に収容された現像剤を攪拌するための攪拌部材を構成することを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の現像剤容器。
【請求項９】
画像形成装置の装置本体に着脱可能な現像カートリッジであって、
請求項１〜８のいずれか１項に記載の現像剤容器と、
現像剤を担持する現像剤担持体と、
前記現像剤担持体が設けられるとともに、前記開口を介して前記現像剤収容室と連通する現像剤供給室と、
を備えることを特徴とする現像カートリッジ。
【請求項１０】
画像形成装置の装置本体に着脱可能なプロセスカートリッジであって、
請求項１〜８のいずれか１項に記載の現像剤容器、または請求項９に記載の現像カートリッジのいずれかと、
現像剤を担持する現像剤担持体と、
前記現像剤担持体が設けられるとともに、前記開口を介して前記現像剤収容室と連通する現像剤供給室と、
を含むことを特徴とするプロセスカートリッジ。
【請求項１１】
請求項１〜８のいずれか１項に記載の現像容器、請求項９に記載の現像カートリッジ、または請求項１０に記載のプロセスカートリッジのいずれか１つと、
現像剤を担持する現像剤担持体と、
前記現像剤担持体が設けられるとともに、前記開口を介して前記現像剤収容室と連通する現像剤供給室と、
を備え、
現像剤を用いて記録材に画像を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、現像剤容器、現像カートリッジ、プロセスカートリッジ及び画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式の画像形成装置は、帯電・露光により像担持体である感光体上に静電潜像を形成し、その静電潜像を現像剤としてのトナーを用いて現像してトナー像とし、そのトナー像を記録媒体に転写することにより記録媒体上に画像を形成する。このような画像形成装置には、寿命の異なる構成部材の交換やトナー等の消耗品の補給などに対応すべく、カートリッジ方式を採用したものがある。例えば、トナーが収容されるトナー容器と現像ローラとを一体化した現像カートリッジや、それらに加えて感光体や、帯電手段、クリーニング手段なども一体化したプロセスカートリッジなどが知られている。このようなカートリッジでは、運搬中や交換中のトナー漏れを防止するために、トナーを収容するトナー容器の開口部をシール部材などで封止するのが一般的である。
特許文献１には、トナー供給口を塞ぐシール部材の一端を攪拌部材等の回転部材に取り付けておき、カートリッジの装着後、攪拌部材を回転させてシール部材を攪拌部材に巻き取らせることで、トナー供給口を開封する構成が提案されている。この構成によれば、ユーザがシール部材を開封する必要がなく、また、開封後のシール部材は攪拌部材と一体となって回転するためカートリッジ内から除去する必要がない。したがって、ユーザによるシール部材の処理が不要となりユーザビリティの向上が図られる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平５−１９７２８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、攪拌部材がシール部材をトナー供給口から剥がして巻き取るのに要する力が、攪拌部材が本来の攪拌動作時の回転トルクよりも大きい場合には、その分だけ動力源の容量アップやそれに見合った駆動系の部品強度の確保が必要となることがある。その結果、画像形成装置の大型化やコストアップが生じる可能性がある。
【０００５】
本発明の目的は、回転部材によるシール部材の引き剥がしの負荷を低減することができる技術を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、本発明は、
現像剤容器であって、
現像剤が収容されるとともに開口を有する現像剤収容室と、
前記開口を塞ぐように現像剤容器に接着される封止部材と、
前記封止部材が結合される結合面を有し、回転により前記封止部材を前記現像剤容器から引き剥がすための回転部材と、
を備え、
前記結合面は、前記回転部材の回転軸方向に長辺を有する長方形形状であり、かつ回転方向にねじれていることを特徴とする。
また、上記目的を達成するため、本発明は、
現像剤容器であって、
現像剤が収容されるとともに開口部を有する現像剤収容室と、
前記開口部を塞ぐように現像剤容器に接着される封止部材と、
前記封止部材が結合され、回転により前記封止部材を現像剤容器との接着部から引き剥がして巻き取ることが可能な回転部材と、
を備え、
前記回転部材は、前記封止部材との結合部における回転軸方向の一端側から他端側において、前記封止部材の巻き取り開始から前記封止部材が前記回転部材と前記接着部との間で張った状態となるまでのタイミングが、前記一端側から離れるほど遅く、前記張った状態となった後の前記封止部材の引き剥がし量の増加する速さが、前記一端側から前記他端側にかけて同じとなるように構成されていることを特徴とする。
また、上記目的を達成するため、本発明は、
画像形成装置の装置本体に着脱可能な現像カートリッジであって、
上記現像剤容器と、
現像剤を担持する現像剤担持体と、
前記現像剤担持体が設けられるとともに、前記開口を介して前記現像剤収容室と連通する現像剤供給室と、
を備えることを特徴とする。
また、上記目的を達成するため、本発明は、
画像形成装置の装置本体に着脱可能なプロセスカートリッジであって、
上記現像剤容器、または上記現像カートリッジのいずれかと、
現像剤を担持する現像剤担持体と、
前記現像剤担持体が設けられるとともに、前記開口を介して前記現像剤収容室と連通する現像剤供給室と、を含むことを特徴とする。
また、上記目的を達成するため、本発明は、
画像形成装置であって、
上記現像容器、上記現像カートリッジ、または上記プロセスカートリッジのいずれか１つと、
現像剤を担持する現像剤担持体と、
前記現像剤担持体が設けられるとともに、前記開口を介して前記現像剤収容室と連通する現像剤供給室と、
を備え、
現像剤を用いて記録材に画像を形成することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、回転部材によるシール部材の引き剥がしの負荷を低減するができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】実施例に係る現像装置ユニットの斜視図
【図２】実施例に係る画像形成装置の断面図
【図３】実施例に係るプロセスカートリッジの断面図
【図４】実施例に係るプロセスカートリッジの構成を説明する斜視図
【図５】実施例に係るクリーニングユニットの構成を説明する斜視図
【図６】実施例に係る現像装置ユニットの構成を説明する斜視図
【図７】実施例に係る現像装置ユニットの構成を説明する斜視図
【図８】実施例に係るトナーシール部材の引き剥がし方を説明する模式図
【図９】回転部材のトナーシール部材の取付面のねじれ角の定義を説明する図
【図１０】回転部材のトナーシール部材の引き剥がしタイミングの違いを説明する図
【図１１】実施例に係る現像装置ユニットの構成を説明する斜視図
【図１２】実施例に係る現像装置ユニットの構成を説明する斜視図
【図１３】実施例に係る搬送部材および現像装置ユニットの構成を説明する斜視図
【図１４】トナーシール部材の構成の他の例を説明する斜視断面図
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下に図面を参照して、この発明を実施するための形態を、実施例に基づいて例示的に詳しく説明する。ただし、この実施の形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状それらの相対配置などは、発明が適用される装置の構成や各種条件により適宜変更されるべきものである。すなわち、この発明の範囲を以下の実施の形態に限定する趣旨のものではない。
【００１０】
ここで、電子写真画像形成装置（以下、「画像形成装置」という）とは、電子写真画像形成プロセスを用いて現像剤（トナー）により記録媒体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、レーザビームプリンタなど）、電子写真ファクシミリ装置、電子写真ワードプロセッサ、及び、それら複合機（マルチファンクションプリンタ）などが含まれる。また、記録媒体とは、画像を形成される物であって、例えば、記録シート、ＯＨＰシート等である。
【００１１】
また、プロセスカートリッジとは、電子写真感光体ドラムと、この電子写真感光体ドラムに作用するプロセス手段としての帯電装置、現像手段、クリーニング手段の少なくとも一つを一体的にカートリッジ化したものである。そして、このプロセスカートリッジは、画像形成装置の装置本体に対して、着脱可能に構成されている。
【００１２】
（実施例）
［画像形成装置の全体構成］
図２及び図３を参照して、本発明の実施例に係る画像形成装置の全体構成について説明する。図２は、本実施例に係る画像形成装置の概略構成を示す模式的断面図である。図３は、本実施例に係るプロセスカートリッジの概略構成を示す模式的断面図である。以下の説明では、電子写真感光体ドラムの回転軸線方向を長手方向とする。また、長手方向において、画像形成装置本体から電子写真感光ドラムが駆動力を受ける側を駆動側（図５において駆動力受け部６３ａ側）とし、その反対側を非駆動側とする。
【００１３】
図２に示す画像形成装置は、プロセスカートリッジＢ（以下、カートリッジＢ）を装置本体Ａに対して着脱自在とした電子写真技術を利用したレーザビームプリンタである。ここで、画像形成装置の装置本体Ａとは、カートリッジＢを除いた電子写真画像形成装置部分である。カートリッジＢが装置本体Ａに装着された状態において、カートリッジＢの上方には、露光装置３（レーザスキャナユニット）が配置される。また、カートリッジＢの下方には、画像形成対象となる記録材としての記録媒体（以下、シート材Ｐ）を収容したシートトレイ４が配置される。
【００１４】
更に、装置本体Ａには、シート材Ｐの搬送方向Ｄに沿って、ピックアップローラ５ａ、給送ローラ対５ｂ、搬送ローラ対５ｃ、転写ガイド６、転写ローラ７、搬送ガイド８、定着装置９、排出ローラ対１０、排出トレイ１１等が順次配置されている。なお、定着装置９は、加熱ローラ９ａ及び加圧ローラ９ｂにより構成されている。
【００１５】
［画像形成プロセス］
図２に示すように、プリントスタート信号に基づいて、電子写真感光体ドラム６２（以下、ドラム６２）は矢印Ｒ方向に所定の周速度（プロセススピード）をもって回転駆動される。バイアス電圧が印加された帯電ローラ６６は、ドラム６２の外周面に接触し、ドラム６２の外周面を一様均一に帯電する。露光装置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はカートリッジＢの上面の露光窓部７４を通り、ドラム６２の外周面を走査露光する。これにより、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。
【００１６】
図３に示すように、現像装置としての現像装置ユニット２０において、現像剤収容室としてのトナー室２９内の現像剤としてのトナーＴは、搬送部材４３の回転によって撹拌、搬送され、現像剤供給室としてのトナー供給室２８に送り出される。トナーＴは、マグネットローラ３４（固定磁石）の磁力により、現像剤担持体としての現像ローラ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周面上における層厚が規制される。そのトナーＴは、静電潜像に応じてドラム６２へ転移され、トナー像（現像剤像）として可視像化（現像）される。
【００１７】
図２に示すように、レーザ光Ｌの出力タイミングとあわせて、ピックアップローラ５ａ、給送ローラ対５ｂ、搬送ローラ対５ｃによって、シート材Ｐがシートトレイ４から給送される。そして、そのシート材Ｐが転写ガイド６を経由して、ドラム６２と転写ローラ７との間の転写位置（転写ニップ部）へ供給される。この転写位置において、トナー像はドラム６２からシート材Ｐに順次転写されていく。トナー像が転写されたシート材Ｐは、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。そしてシート材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とのニップ部を通過する。このニップ部で加圧・加熱定着処理が行われてトナー像はシート材Ｐに定着される。トナー像の定着処理を受けたシート材Ｐは、排出ローラ対１０まで搬送され、排出トレイ１１に排出される。
【００１８】
図３に示すように、転写後のドラム６２は、クリーニングブレード７７により外周面上の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。ドラム６２から除去された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。
【００１９】
本実施例においては、帯電ローラ６６、現像ローラ３２、クリーニングブレード７７がドラム６２に作用するプロセス手段に含まれる。
【００２０】
［カートリッジの全体構成］
図３及び図４を参照して、カートリッジＢの全体構成について説明する。図４は、本実施例に係るカートリッジＢの構成を説明する斜視図である。
【００２１】
カートリッジＢは、クリーニングユニット６０と現像装置ユニット２０を合体して構成される。クリーニングユニット６０は、クリーニング枠体７１、ドラム６２、帯電ローラ６６およびクリーニングブレード７７等からなる。現像装置ユニット２０は、現像容器２３、底部材２２、第１サイド部材２６Ｌ、第２サイド部材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、トナーＴ、付勢部材４６等からなる。これらクリーニングユニット６０と現像装置ユニット２０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カートリッジＢを構成する。なお、現像装置ユニット２０は、カートリッジＢとは独立した現像カートリッジとして、画像形成装置本体あるいはカートリッジＢに対して着脱可能に構成してもよい。
【００２２】
具体的には、現像装置ユニット２０の長手方向両端部にある第１サイド部材２６Ｌ及び第２サイド部材２６Ｒに形成したアーム部２６ａＬ、２６ａＲの先端に、現像ローラ３２と平行な回動穴２６ｂＬ、２６ｂＲが設けられている。ここで、現像装置ユニット２０の長手方向は、現像ローラ３２の軸線方向と平行である。また、クリーニング枠体７１の長手両端部には、結合部材７５を嵌入するための嵌入穴７１ａが形成されている。そして、アーム部２６ａＬ、２６ａＲをクリーニング枠体７１の所定の位置に合わせ、結合部材７５を回動穴２６ｂＬ、２６ｂＲと嵌入穴７１ａに挿入する。こうすることで、クリーニングユニット６０と現像装置ユニット２０が結合部材７５を中心に回動可能に結合される。
このとき、アーム部２６ａＬ、２６ａＲの根元に取り付けられた付勢部材４６がクリーニング枠体７１に当たり、結合部材７５を回動中心として現像装置ユニット２０をクリーニングユニット６０へ付勢している。これにより、現像ローラ３２はドラム６２の方向へ確実に押し付けられる。そして、現像ローラ３２の両端部に取り付けられた間隔保持部材３８（図６）によって、現像ローラ３２はドラム６２から所定の間隔をもって保持される。
【００２３】
［クリーニングユニットの構成］
図５を参照して、クリーニングユニット６０の構成について説明する。図５は、本実施例におけるクリーニングユニット６０の構成を説明する斜視図である。
【００２４】
クリーニングブレード７７は、板金からなる支持部材７７ａとウレタンゴム等の弾性材料からなる弾性部材７７ｂからなり、支持部材７７ａの両端をビス９１で固定することで、クリーニング枠体７１に対して所定の位置に配置される。弾性部材７７ｂがドラム６２と当接し、ドラム６２の外周面上から残留トナーを除去する。除去されたトナーは、クリーニングユニット６０の廃トナー室７１ｂ（図３）に貯蔵される。なお、８５は、クリーニングブレード７７の先端に対向した位置でドラム６２に当接するスクイシート、８４は、スクイシート８５の両端とクリーニング枠体７１との間を封止する端部シールである。
【００２５】
電極板８１、付勢部材６８、帯電ローラ軸受６７Ｌ、６７Ｒは、クリーニング枠体７１に取り付けられる。帯電ローラ６６の軸部６６ａは、帯電ローラ軸受６７Ｌ、６７Ｒにはめ込まれる。帯電ローラ６６は付勢部材６８によって、ドラム６２に対して付勢されるとともに、帯電ローラ軸受６７Ｌ、６７Ｒによって回転可能に支持される。そして、ドラム６２の回転に伴って従動回転を行う。
【００２６】
ドラム６２は、フランジ６４、フランジ６３と一体的に結合され、電子写真感光体ドラムユニット（以下、ドラムユニット６１と記載する）となる。この結合方法は、カシメ、接着、溶着等を用いる。フランジ６４には、アース接点等（不図示）が結合されている。また、フランジ６３には、装置本体Ａから駆動力を受ける駆動力受け部６３ａと現像ローラ３２に駆動を伝えるフランジギア部６３ｂを有している。軸受部材７６がビス９０によりクリーニング枠体７１の駆動側に一体的に固定され、ドラム軸７８がクリーニング枠体７１の非駆動側に圧入固定される。そして、軸受部材７６は、フランジ６３と嵌合し、ドラム軸７８は、フランジ６４の穴６４ａと嵌合する。これにより、ドラムユニット６１はクリーニング枠体７１に回転可能に支持される。
【００２７】
［現像装置ユニット］
図６を参照して、現像装置ユニット２０の構成について説明する。図６は、本実施例における現像装置ユニット２０の構成を説明する斜視図である。
【００２８】
現像容器２３と底部材２２からなる現像枠体（現像剤容器）は、トナーＴを収納するトナー室２９やトナー供給室２８（図３）を形成する。現像容器２３と底部材２２は、溶着等の手段により、一体に結合されている。搬送部材４３は、搬送シート４４、及び回転部材４５で構成されている。搬送部材４３は、非駆動側を現像容器２３に支持され、駆動側を現像容器２３に取り付けられた搬送ギア５０によって支持される。これにより、搬送部材４３はトナー室２９内で搬送ギア５０に従い回転を行う。搬送部材４３は、トナー室２９内のトナーＴをトナー室２９の外部、すなわちトナー供給室２８に向けて搬送する機能とともに、トナー室２９内のトナーＴを攪拌する攪拌部材としての機能も有する。
【００２９】
第１シール部材５５、第２シール部材５６、および第３シール部材５７は、現像容器２３の所定の位置に両面テープ等で固定されている。第４シール部材５８は、現像容器２３と底部材２２が結合された後に、底部材２２の所定の位置に両面テープ等で固定される。
第１シール部材５５は、現像ブレード４２の弾性部材４２ｂの長手両端からトナーＴが漏出するのを防ぐ。第２シール部材５６は、現像ローラ３２の長手両端からトナーＴが漏出するのを防ぐ。第３シール部材５７は、長手方向に渡って設けられ、現像ブレード４２の支持部材４２ａの裏側からトナーＴが漏出するのを防ぐ。第４シール部材５８は、長手方向に渡って現像ローラ３２に接して設けられ、現像ローラ３２下側からトナーＴが漏出するのを防ぐ。
【００３０】
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で構成され、清掃部材４７と共に支持部材４２ａの両端をビス９３で現像容器２３に対して所定の位置に固定される。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および現像ローラギア３９等によって構成される。現像ローラ３２の非駆動側端部からマグネットローラ３４が挿入され、端部にはフランジ３５が圧入固定されている。間隔保持部材３８は、現像ローラ３２の両端部に取り付けられる。その外側に軸受部材３７が配置され、駆動側においては、その外側に現像ローラギア３９が組み込まれる。両端に配置された軸受部材３７によって現像ローラ３２は回転可能に支持される。
【００３１】
駆動伝達部材である第１ギア４８と第２ギア４９は、現像枠体に回転可能に取り付けられている。これにより、装置本体Ａから受けた駆動力は、フランジギア部６３ｂ（図５）、現像ローラギア３９、第１ギア４８、第２ギア４９および、搬送ギア５０が順次噛み合い、回転することにより、現像ローラ３２、搬送部材４３へ伝達される。第１サイド部材２６Ｌ、第２サイド部材２６Ｒは、長手方向の両端にビス９２を用いて現像枠体に固定される。その際、現像ローラユニット３１の軸受部材３７は、第１サイド部材２６Ｌ、第２サイド部材２６Ｒによって保持される。
【００３２】
［トナーシール構成と開封動作］
［［トナーシール及びトナー搬送部］］
図１（ａ）〜図１（ｄ）、図７（ａ）〜図１０を参照して、トナーシール構成について説明する。図１（ａ）〜図１（ｄ）は、トナーシール部材の開封動作を時系列に示した斜視断面図である。図７は、トナーシール構成を説明する図であり、図７（ａ）は、斜視分解図、図７（ｂ）は、斜視図である。図８は、トナーシール部材の引き剥がし方を説明する模式図であり、図８（ａ）は、比較例の引き剥がし方、図８（ｂ）は、本実施例の引き剥がし方をそれぞれ示している。図９は、回転部材のトナーシール部材の取付面（結合面）のねじれ角の定義を説明する模式図である。図１０は、回転部材のトナーシール部材の取付面の長手位置に応じたトナーシール部材の引き剥がしのタイミングの違いを説明する図である。
【００３３】
図７（ａ）に示すように、現像容器２３には、現像剤収容室としてのトナー室２９と現像剤供給室としてのトナー供給室２８とを連通する開口部としてのトナー供給開口２７が設けられている。封止部材としてのトナーシール部材５２は、現像容器２３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。搬送シート４４は、ＰＥＴ、ＰＣ，ＰＰＳなどの可撓性を有する材料を用いている。
【００３４】
回転部材４５は、長手方向から見た断面が円弧部４５ｃと直線部４５ｂで構成されている。すなわち、回転部材４５は、円柱形状の一部に周面よりも凹んだトナーシール部材５２の取付面（第１取付面）４５ｄを有する形状を有している。取付面４５ｄは、回転部材４５の回転軸方向に長辺を有する長方形形状であり、かつ回転方向にねじれている。より具体的には、回転部材４５の回転方向Ｓの上流側における周面との境界線が、一端側から離れるほど回転方向Ｓの上流側に位置するように延びるように、回転軸に平行な軸を中心に他端側が一端側よりも回転方向Ｓの下流側に位置するようにねじれている。本実施例は
、一端側を駆動側、他端側を非駆動側としている。つまり、回転部材４５は、駆動側を非駆動側に対して回転方向Ｓにねじったような形状であり、トナーシール部材５２の巻き取り時に、不図示のモータ等の駆動手段から回転駆動力がかかることでねじれを生じた場合の形状にならった形状となっている。
【００３５】
図９に示すように、本実施例では、回転部材４５の取付面４５ｄのねじれを、ねじれ角θにより定義している。ねじれ角θは、回転部材４５を軸方向からみて、回転部材４５の駆動側稜線４５ｅと非駆動側稜線４５ｆとのなす角である。また、ねじれの中心軸は、直径ｄの仮想周面よりも回転部材４５の回転中心にｈだけ凹んだ位置となる。本実施例では、ねじれ角θを５°〜４０°で設定している。
【００３６】
図７（ａ）に示すように、トナーシール部材５２は、長手方向（回転部材４５の回転軸方向）の幅が回転部材４５と同じである。また、長手方向に直交する方向（回転部材４５の回転方向Ｓ）における一方の端部である第１端部５２ａに複数の孔５２ｃが設けられている。搬送シート４４にも、長手方向に直交する方向における一方の端部である第１端部４４ａに、複数の孔４４ｂが設けられている。回転部材４５の第１取付面４５ｄには複数の突起４５ａが設けられており、この突起４５ａを、トナーシール部材５２の孔５２ｃと搬送シート４４の孔４４ｂに、この順で挿通する。その後、突起４５ａを熱加締めすることで、トナーシール部材５２、搬送シート４４、回転部材４５が一体となる。ここで、トナーシール部材５２と搬送シート４４と回転部材４３との一体化方法（結合方法）は、他にも溶着やスナップフィット、両面テープなどがあり、その方法は限定されるものではない。
【００３７】
トナーシール部材５２は、トナー供給開口２７を覆い、かつ、搬送部材４３に取り付け可能な長さが必要である。ここで、トナー供給開口２７の開封後に回転部材４５に巻き取られたトナーシール部材５２の先端が搬送シート４４の先端までかからないように、搬送シート４４とトナーシール部材５２の取り付け位相を同じとしている。
【００３８】
図７（ｂ）に示すように、トナーシール部材５２の長手方向に直交する方向における他方の端部である第２端部５２ｂは、トナー供給開口２７の縁に沿って現像容器２３に熱溶着などによって溶着されている。この溶着された部位を、接着部としての封止部２４とする。ここで、封止部２４は、トナー供給開口２７を囲むように、長手方向に平行に延びる二辺と長手方向に直交する方向に延びる二辺とからなる略矩形に構成されている。より具体的には、封止部２４は、トナー供給開口２７の長手方向に沿った第１、２封止部２４ａ，２４ｂ、トナー供給開口２７の短手方向（長手方向に直交する方向）の第３、４封止部２４ｃ、２４ｄで形成される。第１封止部２４ａは、トナー供給開口２７に対して、トナーシール部材５２の第１端部５２ａ側に位置し、第２封止部２４ｂは、その反対側（第２端部５２ｂ側）に位置する。第３封止部２４ｃは、トナー供給開口２７に対して、非駆動側に位置し、第４封止部２４ｄは、駆動側に位置する。第１〜第４封止部２４ａ、２４ｂ、２４ｃ、２４ｄは、トナーの封止を可能とすべく、互いに連続的に形成されている。
【００３９】
なお、トナーシール部材５２のトナー供給開口２７の縁への貼り付け方法としては、溶着だけに限られず、接着部材を介して貼り付けたり、接着剤を塗布して接着する方法でもよい。
【００４０】
図１（ａ）に示すように、トナーシール部材５２は、トナー供給開口２７の開封動作前の状態において、第１封止部２４ａとの溶着部と、嵌合部である孔５２ａとの間の部位で弛みを持たせるように構成されている。これにより、プロセスカートリッジの組み立て時や物流時に、回転部材４５へ何らかの力が作用しても、弛みがあることにより、トナーシール部材５２にテンションがかかることが抑制され、封止力が維持できる。
【００４１】
［［トナー供給開口の開封動作］］
図１（ａ）〜図１（ｄ）、図３、図８〜図１０を参照して、プロセスカートリッジＢの使用開始時に行う、トナー供給開口２７の開封動作（トナーシール部材５２の引き剥がし動作）について説明する。
【００４２】
図１（ａ）に示すように、回転部材４５は，プロセスカートリッジＢが装置本体Ａに装着され、装置本体Ａから駆動を受けると、矢印Ｓ方向に回転する。回転部材４５が回転すると、トナーシール部材５２は矢印Ｗ（図１（ｂ））方向に引っ張られて回転部材４５に巻き取られる。
【００４３】
図１（ｂ）に示すように、第１取付面４５ｄがねじれていることにより、トナーシール部材５２は、駆動側の方が非駆動側より第１封止部２４ａから遠い位置で引っ張られるので、トナーシール部材５２は非駆動側よりも先に駆動側にテンションがかかる。すなわち、トナーシール部材５２の巻き取り開始から、トナーシール部材５２が回転部材４５と第１封止部２４ａとの間で張った状態となるまでのタイミングが、長手方向において異なるように構成されている。
【００４４】
図９に示すように、第１取付面４５ｄがねじれていることにより、回転部材４５の駆動側のエッジ４５ｅ１と非駆動側のエッジ４５ｆ１との間に位相差が生じる。この位相差により、これらエッジ４５ｅ１、４５ｆ１と第１封止部２４ａとをそれぞれ結んだ駆動側の線Ｌｄと非駆動側の線Ｌｒとの間に長さの差が生じ、回転部材４５の軸方向で上記張った状態となるまでのタイミングが異なることになる。本実施例では、上記張った状態となるまでのタイミングが、駆動側から離れるほど遅くなるように構成されている。
【００４５】
図１０に示すように、上記張った状態となるまでのタイミングが、駆動側から離れるほど遅くなることにより、トナーシール部材５２の引き剥がしにタイムラグが生じる。すなわち、駆動側から非駆動側に向かって徐々にトナーシール部材５２を引き剥がす状態となっていく。図１０に示すように、回転部材４５は、駆動側が最初にタイミングｔ１でトナーシール部材５２の引き剥がし状態となり、その後中央部がタイミングｔ２、最後に非駆動側がタイミングｔ３で順次引き剥がし状態となっていく。引き剥がし状態となってからの引き剥がし量（巻き取り量）の増加の速度は、駆動側から非駆動側まで同じである。
【００４６】
図１（ｃ）、図１（ｄ）に示すように、回転部材４５がさらに回転すると、トナーシール部材５２は、第１封止部２４ａ、第４封止部２４ｄの境界部から第２封止部２４ｂ、第３封止部２４ｃの境界部へ向かって斜めに剥がされる。すなわち、トナーシール部材５２は、略矩形の封止部の一角から当該角の対角に向かって長手方向に対して斜めの方向に徐々に引き剥がされるように、回転部材４５に巻き取られる。これにより、トナー供給開口２７が開封され、搬送部材４３によるトナー室２９からトナー供給室２８へのトナー供給が可能な状態となる（図３）。
【００４７】
図８（ａ）に示すように、トナーシール部材５２を回転部材の軸方向に均一に引き剥がす場合（比較例）、回転部材４５の駆動側から非駆動側まで長手方向全域が同時に引き剥がし状態となる。特に、第１封止部２４ａは、長手方向の略全域にわたって形成されており、矩形の封止部においては、長手方向において最大の引き剥がし幅Ｘ１となり、引き剥がしに要する力が最も大きくなる引き剥がし方となる。
【００４８】
図８（ｂ）に示すように、本実施例では、回転部材４５の駆動側から非駆動側に向かって徐々にトナーシール部材５２の引き剥がし領域を広げていく引き剥がし方となり、最大の引き剥がし幅Ｘ２は、比較例（図８（ａ））のように長手方向全域まで広がらない。最
大の引き剥がし幅Ｘ２となった時点で、駆動側（図右側）では、第１封止部２４ａの引き剥がしを終えており、これ以降、第１封止部２４ａの引き剥がしを終えた領域が非駆動側（図左側）に向かって徐々に広がっていくことになる。駆動側は、第１封止部２４ａの引き剥がしを終えた後、第４封止部２４ｄを引き剥がす状態となるが、駆動側による第４封止部２４ｄの長手方向の引き剥がし幅は終始変化せず、非駆動側が第１封止部２４ａの引き剥がしを終えるまで、この状態が維持される。第２封止部２４ｂも長手方向の略全域に形成されているが、第１封止部２４ａと同様、引き剥がし領域が駆動側から非駆動側に徐々に広がっていくため、引き剥がし幅が比較例のように長手方向全域に広がらない。したがって、比較例よりも小さい力でトナーシール部材５２を封止部から引き剥がすことができる。
【００４９】
すなわち、本実施例では、トナーシール部材５２と封止部との間における、引き剥がされる前の領域（接着領域）と、引き剥がされた後の領域との境界線が、長手方向に対して斜めに延びる線となる。この境界線の長手方向に対する角度は、回転部材４５の第１取付面４５ｄのねじれ量に応じて変化する。したがって、第１取付面４５ｄのねじれ量を調整することで、最大の引き剥がし幅Ｘ２を調整することができ、引き剥がしに要する回転部材４５の回転駆動力の最大値を低減することができる。
【００５０】
なお、本実施例では、上述したように、回転部材４５（第１取付面４５ｄ）の形状を、トナーシール部材５２の巻き取り時に駆動手段から回転駆動力がかかることでねじれを生じた場合の形状にならった形状としている。このようなねじれ形状によれば、第１取付面４５ｄのねじれ量を大きくしなくても、十分なトナーシール部材５２の巻き取り負荷の低減効果を得ることができる。また、第１取付面４５ｄのねじれ量を小さくできることにより、ねじれた第１取付面４５ｄに取り付けられることによる搬送シート４４のトナー搬送の軸方向の偏りを小さくすることができ、搬送されずに残ってしまうトナー量を少なくすることができる。
【００５１】
以上説明したように、本実施例によれば、攪拌動作等の通常の動作時よりも負荷が大きくなるトナーシール部材の自動巻き取り動作における最大負荷を低減することができる。したがって、トナーシール部材の巻き取り負荷の装置仕様に対する影響を小さくすることができる。これにより、モータの小型化・駆動系の小型化や安価な材料の採用が可能となり、その結果、電子写真画像形成装置の小型化、コストダウンを図ることができる。
【００５２】
［その他］
図１１は、トナーシール構成の他の例を説明する斜視断面図である。本実施例では、回転部材４５の取付面４５ｄのねじれ方向を、トナーシール部材５２の巻き取り時の負荷により回転部材４５にねじれが生じた場合の形状におけるねじれ方向と同じとしたが、図１１に示すように、逆の方向としてもよい。
【００５３】
ここで、図１１に示す構成では、回転部材１０５の第１取付面１０５ｄのねじれ量を、トナーシール部材１０２の巻き取り負荷により回転部材１０５にねじれが生じた場合におけるねじれ量よりも大きく設定する。また、搬送シート１０４による軸方向におけるトナー搬送の偏りを抑えるため、回転部材１０５の極慣性モーメントが高くなるように断面形状を大きくする。さらに、回転部材１０５に横弾性係数が高い材料を用いることで、トナーシール部材１０２巻き取り時の負荷による回転部材１０５のねじれ量を少なくする。
【００５４】
回転部材１０５に駆動力がかかることによって、トナーシール部材１０２は、第１封止部１０８ａ、第３封止部１０８ｃの境界部から第２封止部１０８ｂ、第３封止部１０８ｃの境界部へ向かって斜めに剥がされる。これによって、上記実施例と同様、トナーシール部材１０２を引き剥がす最大負荷を低下させる効果が得られる。
【００５５】
図１２は、回転部材の構成の他の例を説明する斜視断面図である。上記実施例では、搬送シート４４を、回転部材４５の第１取付面４５ｄにトナーシール部材５２と共締めとしていたが、かかる構成に限定されるものではない。図１２に示すように、回転部材１１５の軸に平行な第２取付面１１５ｃを回転部材１１５に設けて、この取付面１１５ｃに搬送シート１１４を取り付ける構成であっても構わない。これによって、トナーシール部材１１２を引き剥がす最大負荷を同様に低下させる効果が得られる。また、搬送シート１１４のねじれが少なくなり、軸方向におけるトナー搬送の偏りがより少なくすることができ、残トナーの減少を図ることができる。なお、１１５ｂは、第１取付面、１１８ａ〜１１８ｄは、第１〜第４封止部である。他の構成は、上記実施例と同様である。
【００５６】
図１３は、回転部材の構成の他の例を説明する図であり、図１３（ａ）は、斜視分解図、図１３（ｂ）は、斜視断面図である。本実施例では搬送シート４４を回転部材４５の第１取付面４５ｄにトナーシール部材５２と重なるように取り付けたが、図１３に示すように、搬送シート１２４が回転部材１２５の軸に平行に取り付けられるように補助部材１２６を設ける構成であっても構わない。
【００５７】
補助部材１２６は、片面１２６ａが回転部材１２５の第１取付面１２５ｄに倣った形状であり、反対側の面１２６ｂが回転部材１２５の軸に平行な面である。そして、回転部材１２５に、トナーシール部材１２２、補助部材１２６、搬送シート１２４の順で取り付ける。これにより、上記実施例と同様にトナーシール部材１２２を引き剥がす最大負荷を低下させる効果が得られるとともに、搬送シート１２４のねじれが少なくなり、軸方向におけるトナー搬送の偏りがより少なくでき、残トナーの減少を図ることができる。なお、１２８ａ〜１２８ｄは、第１〜第４封止部である。他の構成は、上記実施例と同様である。
【００５８】
図１４は、トナーシール部材の構成の他の例を説明する斜視断面図である。本実施例では、トナーシール部材５２が現像容器２３に溶着されているが、かかる構成に限定されるものではない。図１４に示すように、現像容器２３内にトナーを収納する可撓性材料からなる可撓性容器１３８が固定されており、この可撓性容器１３８に設けられたトナー供給開口１３７の縁に沿って溶着されていても構わない。この可撓性容器は、２つの第１枠体１３８ａと第２枠体１３８ｂとを熱溶着などによって接合することで容器を構成している。このように容器が可撓性を有することで、トナーシール部材１３２を引き剥がす最大負荷をさらに低下させる効果が得られる。なお、１３２は、トナーシール部材、１３４は、搬送シート、１３５は、回転部材、１３６ａ〜１３６ｄは、第１〜第４封止部、１３７は、トナー供給開口である。他の構成は、上記実施例と同様である。
【符号の説明】
【００５９】
２２…底部材、２３…現像容器、２４…封止部（接着部）、２４ａ…第１封止部、２４ｂ…第２封止部、２４ｃ…第３封止部、２４ｄ…第４封止部、４３…搬送部材、４５…回転部材、４５ｄ…第１取付面、５２…トナーシール部材（封止部材）
【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】
2014235249.tif 000009
【図８】
2014235249.tif 000010
【図９】
2014235249.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
2014235249.tif 000014
【図１３】
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【図１４】
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