(57)【要約】現像カートリッジ１２は、周面及び該周面の両側の２つの端面を有するハウジング４３と、ハウジング内に形成されトナー４７を収容するトナー収容部４５とを有している。現像カートリッジ１２の周面には連通孔６１が形成されている。連通孔６１は、空気は流通可能であるがトナー４７は通過できない微孔を有するシール６３で塞がれている。
2003079118.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ロータリー現像ユニットに取り付けられる現像カートリッジであって、
周面と該周面の両側に設けられた２つの端面を有し、前記周面および前記２つの端面に囲まれたトナー収容空間内にトナーを収容し、前記トナー収容空間と外部とを連通する連通孔が形成されたハウジングと、
前記連通孔を塞ぐように配置されたシールとを備え、
前記シールは、空気を流通させかつトナーを通過させない微孔を有することを特徴とする現像カートリッジ。
【請求項２】
前記ハウジングの前記周面は、上面と下面とを有し、前記連通孔は前記上面および下面のいずれか一方または両方に形成されていることを特徴とする請求項１記載の現像カートリッジ。
【請求項３】
前記ハウジングに回転可能に取り付けられる回転軸を有し、前記トナー収容空間内のトナーを感光ドラムに付着させる現像ローラと、
前記現像ローラの前記回転軸両端に取り付けられ、前記現像ローラと前記感光ドラムとの距離を規制する当接規制コロと、を有し、
前記連通孔は、前記当接規制コロ近傍に形成されていることを特徴とする請求項１または２記載の現像カートリッジ。
【請求項４】
前記連通孔は、前記当接規制コロの位置に対応して形成されていることを特徴とする請求項３記載の現像カートリッジ。
【請求項５】
前記連通孔は、複数の連通孔からなり、
前記連通孔の一つは、前記周面の中央部に形成されていることを特徴とする請求項３または４記載の現像カートリッジ。
【請求項６】
前記連通孔は複数の小孔からなることを特徴とする請求項１記載の現像カートリッジ。
【請求項７】
前記シールの上に重ねて貼付されたラベルを有し、
前記ラベルには空気を連通可能な空気穴が形成されていることを特徴とする請求項１記載の現像カートリッジ。
【請求項８】
前記シールとの間に空隙を有するように前記ハウジングに貼付されたラベルを有し、
前記空隙と大気とを連通する連通路が形成されていることを特徴とする請求項１記載の現像カートリッジ。
【請求項９】
前記連通孔は、前記ハウジングの前記周面に形成されたくぼみの底面に設けられていることを特徴とする請求項１記載の現像カートリッジ。
【請求項１０】
前記連通路は、前記ハウジングの前記周面に形成された溝であり、前記溝が前記くぼみの側面に達するように形成されていることを特徴とする請求項９に記載の現像カートリッジ。
【請求項１１】
前記溝は、前記ハウジングの端面に達するように形成されていることを特徴とする請求項１０記載の現像カートリッジ。
【請求項１２】
前記連通路は、前記ラベルの周囲に形成した切取部と、くぼみの側面とから成ることを特徴とする請求項９記載の現像カートリッジ。
【請求項１３】
前記シールと前記ラベルとの間の空隙を確保する空隙確保手段を備えることを特徴とする請求項８記載の現像カートリッジ。
【請求項１４】
前記空隙確保手段は、前記シールと対向する前記ラベルの裏面に粘着材が設けない構成であることを特徴とする請求項１３記載の現像カートリッジ。
【請求項１５】
前記ラベルの裏面の全面に粘着材が設けられ、前記空隙確保手段は、前記シールと対向する前記ラベルの裏面に接着阻止手段が設けられる構成であることを特徴とする請求項１３記載の現像カートリッジ。
【請求項１６】
前記接着阻止手段は、前記ラベルの裏面に貼付されている剥離紙であることを特徴とする請求項１５記載の現像カートリッジ。
【請求項１７】
前記剥離紙は、前記剥離紙の外周から突出して形成された落下防止部を有し、前記落下防止部は、前記ラベルと前記ハウジングの表面との間に挟持されることを特徴とする請求項１６記載の現像カートリッジ。
【請求項１８】
前記剥離紙の片面には剥離剤が塗布されており、他の面には剥離剤が塗布されておらず、
前記剥離紙を剥がして裏返し、前記剥離紙の塗布されていない面を当初剥離紙が設けられていた位置に貼付し直して接着阻止手段を形成することを特徴とする請求項１６記載の現像カートリッジ。
【請求項１９】
複数の現像カートリッジを装着した状態で回転軸の周囲で回転することにより、選択された現像カートリッジを画像形成装置における感光体ドラムに隣接させて該現像カートリッジ内のトナーを感光ドラムに移行可能なロータリー現像ユニットで使用する現像カートリッジであって、
該現像カートリッジが
周面及び該周面の両側の２つの端面を有するハウジングと、
該ハウジング内に形成され、トナーを収容するトナー収容部とを有し、
前記周面には連通孔が形成されており、該連通孔は、空気は流通可能であるがトナーは通過できない微孔を有するシールで塞がれている、ことを特徴とする現像カートリッジの空気流通装置。
【請求項２０】
請求項１９において、前記シールの上にラベルが重ねて貼付してあり、該ラベルには空気を連通可能な空気穴が形成されていることを特徴とする現像カートリッジの空気流通装置。
【請求項２１】
請求項１９において、ラベルが、前記シールとの間に空隙を有するように前記ハウジングに貼付され、前記空隙と大気とを連通する連通路が形成されていることを特徴とする現像カートリッジの空気流通装置。
【請求項２２】
請求項２１において、前記シールと前記ラベルとの間の空隙を確保する空隙確保手段を備えることを特徴とする現像カートリッジの空気流通装置。
【請求項２３】
周面と該周面の両側に設けられた２つの端面を有し、前記周面および前記２つの端面に囲まれたトナー収容空間内にトナーを収容し、前記トナー収容空間と外部とを連通する連通孔が形成されたハウジングと、
前記連通孔を塞ぐように配置されたシールとを備え、
前記シールは、空気を流通させかつトナーを通過させない微孔を有することを特徴とするトナーカートリッジ。
【請求項２４】
前記ハウジングの前記周面は、上面と下面とを有し、前記連通孔は前記上面および下面のいずれか一方または両方に形成されていることを特徴とする請求項２３記載のトナーカートリッジ。
【発明の詳細な説明】
＜技術分野＞
本発明は、トナーを収容すると共に感光体ドラムに形成された潜像をトナーで現像するための、レーザープリンタで使用する現像カートリッジに係り、特に現像カートリッジをロータリー現像ユニットに取り付けて使用する際に現像カートリッジのハウジング内の圧力を調整する構造に関するものである。
＜背景技術＞
ロータリー現像ユニットを備えるレーザープリンタでは、各々色の異なるトナーを収容した複数の現像カートリッジがロータリー現像ユニットにセットされている。印刷時には、ロータリー現像ユニットを回転しながら必要な色の現像カートリッジを感光体ドラムに隣接させて、感光体ドラムに形成された潜像にトナーを担持させ、このトナーを感光体ドラムから転写ベルトを介してシートに転写して定着する。
現像カートリッジの内部に収容されているトナーは徐々に消耗されていくため、トナーの占めていた体積の減少により、現像カートリッジ内部が負圧になることがある。また逆に現像カートリッジの近傍に位置する発熱体からの熱の影響で、密閉された現像カートリッジ内の圧力が上昇してしまうことも考えられる。このように現像カートリッジ内の圧力と大気圧との圧力差を生じると、現像カートリッジからのトナーの供給状態が悪くなったり、逆に現像カートリッジから必要以上にトナーが供給されたりして、印刷物の画像の品質が劣化する場合がある。
そこで従来は、特許文献１に開示されているように、現像カートリッジのハウジングの端面に、トナーは流出しないが空気の流通は可能であるシール部材を貼付した空気孔を形成して、現像カートリッジ内部の圧力が大気圧と等しくなるようにしていた。
［特許文献１］
特開平６−３２４５６８号公報
しかし、従来のようにハウジングの端面に空気孔を形成する構成での圧力調整は、ハウジング内と大気との圧力差による自然の空気流通にだけに因るものであるから、完全な圧力調整が行われるまでには多少の時間が掛かり、急激な温度上昇に伴い現像カートリッジ内の圧力が上昇した場合には、現像カートリッジ内の圧力が低下する前にトナーの過剰流出などの弊害を起こす可能性もあった。
＜発明の開示＞
本発明の目的は、ロータリー現像ユニットが回転軸を中心に回転することを利用して、現像カートリッジ内の空気を強制的に排出し、または外気を強制的に吸引して、現像カートリッジ内の圧力調整を速やかに行うことができる現像カートリッジ、現像カートリッジの空気流通装置及びトナーカートリッジを提供することにある。
上記課題を達成するため、発明の第１の態様に係る現像カートリッジは、ロータリー現像ユニットに取り付けられる現像カートリッジであって、周面と該周面の両側に設けられた２つの端面を有し、前記周面および前記２つの端面に囲まれたトナー収容空間内にトナーを収容し、前記トナー収容空間と外部とを連通する連通孔が形成されたハウジングと、前記連通孔を塞ぐように配置されたシールとを備え、前記シールは、空気を流通させかつトナーを通過させない微孔を有することを特徴とするものである。
本発明によれば、ロータリー現像ユニットが回転することによりハウジング内でトナーが下方に一気に落下するから、そのときトナーより下方の空気はハウジングの周面下方に形成された連通孔から一気に押し出され、一方トナーの占めていた空間にはハウジングの周面上方に形成された連通孔から外気を強制的に引き込むことができる。
また、発明の第２の態様に係る現像カートリッジは、前記第１の態様において、前記ハウジングの前記周面は、上面と下面とを有し、前記連通孔は前記上面および下面のいずれか一方または両方に形成されていることを特徴とするものである。
当初ハウジングの周面の上面に形成された連通孔からは空気が引き込まれ、下面に形成された連通孔からは空気が押し出される。その後、ロータリー現像ユニットが１８０度回転すると、上下面に形成された連通孔はそれぞれ逆の機能をするようになる。このようにしてロータリー現像ユニットが回転する度にトナーの移動に伴い、同じ連通孔から空気の吐き出しと吸い込みとが交互に行われるようになるため、ハウジング内の圧力調整が迅速に行われる。
また、発明の第３の態様に係る現像カートリッジは、第１または第２の態様において、前記ハウジングに回転可能に取り付けられる回転軸を有し前記トナー収容空間内のトナーを感光ドラムに付着させる現像ローラと、前記現像ローラの前記回転軸両端に取り付けられ、前記現像ローラと前記感光ドラムとの距離を規制する当接規制コロと、を備え、前記連通孔は、前記当接規制コロ近傍に形成されていることを特徴とするものである。
本発明によれば、当接規制コロが感光体ドラムの周面に衝突する際の振動でトナーが一気に落下するから、ハウジング内の空気の吐き出し効果及びハウジング内への外気の吸引効果が高まる。
また、発明の第４の態様に係る現像カートリッジは、前記第３の態様において、前記連通孔が、前記当接規制コロの位置に対応して形成されていることを特徴とするものである。
本発明によれば、当接規制コロが感光体ドラムの周面に衝突する際の振動が直接ハウジングに伝達されるため、ハウジング内の空気の吐き出し効果及びハウジング内への外気の吸引効果が一層高まる。
また、発明の第５の態様に係る現像カートリッジは、前記第３または第４の態様において、前記連通孔は、複数の連通孔からなり、前記連通孔の一つは、前記周面の中央部に形成されていることを特徴とするものである。
本発明によれば、ハウジングの中央付近での空気の吐き出し効果及びハウジング内への外気の吸引効果が得られるから、ハウジング全体での空気の吐き出し効果及び外気の吸引効果が向上する。
また、発明の第６の態様に係る現像カートリッジは、前記第１の態様において、前記連通孔は複数の小孔からなることを特徴とするものである。
本発明によれば、上記空気の吐き出し効果及び外気の吸引効果をより平均化することができる。
また、発明の第７の態様に係る現像カートリッジは、前記第１態様において、前記シールの上に重ねて貼付されたラベルを有し、前記ラベルには空気を連通可能な空気穴が形成されていることを特徴とするものである。
本発明によれば、ラベルによって連通孔の存在を隠すことができる。その一方、ラベルには空気穴が形成されているから、上記空気の吐き出し効果及び外気の吸引効果は何ら変わらない。
また、発明の第８の態様に係る現像カートリッジは、前記第１の態様において、前記シールとの間に空隙を有するように前記ハウジングに貼付されたラベルを有し、前記空隙と大気とを連通する連通路が形成されていることを特徴とするものである。
本発明によれば、空気の連通可能な空気穴が形成されていないラベルを利用した場合でも、ラベルがシールの微孔を塞ぐことはなく、上記空気の吐き出し効果及び吸引効果を得ることができる。
また、発明の第９の態様に係る現像カートリッジは、前記第８の態様において、前記連通孔は、前記ハウジングの前記周面に形成されたくぼみの底面に設けられていることを特徴とすることを特徴とするものである。
本発明によれば、ハウジングの表面にくぼみが形成され、連通孔がくぼみの底面に設けられているため、シールとラベルの間の空隙を容易に設けることができる。すなわち、シールとラベルの間の空隙は、くぼみが覆われるようにラベルをハウジングに貼付するのみで設けることができる。したがって、ハウジングの輪郭を突出させることなく、シールとラベルの間の空隙を形成することができる。
また、発明の第１０の態様に係る現像カートリッジは、前記第９の態様において、前記連通路は、前記ハウジングの前記周面に形成された溝であり、前記溝が前記くぼみの側面に達するように形成されていることを特徴とするものである。
本発明によれば、ハウジングの表面に溝を設け連通路とするため、ハウジングの輪郭を突出させることなく、連通路を形成することができる。したがって、輪郭が従来とほぼ同形状のハウジングを形成することができ、現像カートリッジを必要以上に大きくすることなく空隙及び連通路を設けることが可能である。
また、発明の第１１の態様に係る現像カートリッジは、前記第１０の態様において、前記溝は、前記ハウジングの端面に達するように形成されていることを特徴とするものである。
本発明によれば、連通路となる溝が、くぼみの側面からハウジングの端面に達するように形成されているため、ハウジングの周面に形成されたくぼみ及び溝をラベルで覆う事が可能で有り、ラベルの表示面側からくぼみ及び溝を見えないようにすることができる。
また、発明の第１２の態様に係る現像カートリッジは、前記第９の態様において、前記連通路は、前記ラベルの周囲に形成した切取部と、くぼみの側面とから成ることを特徴とするものである。
本発明によれば、ハウジングの表面に連通路としての溝等を形成する必要が無いため、ラベルの接着面は均一となる。すなわち、ラベルを接着するくぼみの縁に溝等の凹凸状の部分を形成する必要なく、ラベルを凹凸状の部分に接着せずに、ラベルの接着面を均一とすることが可能であり、惹いては、ラベルのはがれ防止となる。
また、本発明の第１３の態様に係る現像カートリッジは、前記第８の態様において、前記シールと前記ラベルとの間の空隙を確保する空隙確保手段を備えることを特徴とするものである。
本発明によれば、シールとラベルとが密着や接着して、空隙と大気とを連通する連通路が閉鎖されてしまうことを防止できる。
また、本発明の第１４の態様に係る現像カートリッジは、前記第１３の態様において、前記空隙確保手段は、前記シールと対向する前記ラベルの裏面に粘着材が設けない構成であることを特徴とするものである。
本発明によれば、前記ラベルの裏面であって前記シールとの対向部分には粘着材が存在しないので、すなわちそれ自体に接着力が無いため、ラベルがシールに接着することが防止される。
また、本発明の第１５の態様に係る現像カートリッジは、前記第１３の態様において、前記ラベルの裏面の全面に粘着材が設けられ、前記空隙確保手段は、前記シールと対向する前記ラベルの裏面に接着阻止手段が設けられる構成であることを特徴とするものである。
本発明によれば、ラベルの裏面に、紙、布、プラスチックシート等の粘着性を有しない接着阻止手段が存在することで、ラベルがシールに接着することが防止される。
また、本発明の第１６の態様に係る現像カートリッジは、前記第１５の態様において、前記接着阻止手段は、前記ラベルの裏面に貼付されている剥離紙であることを特徴とするものである。
本発明によれば、ラベルの裏面に元々貼付されている剥離紙のうち、シールと対向する位置だけを残すことで、ラベルの裏面に存在する粘着材によりラベルがシールに接着することが防止される。
また、本発明の第１７の態様に係る現像カートリッジは、前記第１６の態様において、前記剥離紙は、前記剥離紙の外周から突出して形成された落下防止部を有し、前記落下防止部は、前記ラベルと前記ハウジングの表面との間に挟持されることを特徴とするものである。
本発明によれば、落下防止部の両側ではラベルの粘着材がハウジングの表面に粘着するため、落下防止部がラベルとハウジング表面との間に挟持される。これによりラベルの裏面から剥離紙が剥離して落下することを防止することができる。
また、本発明の第１８の態様に係る現像カートリッジは、前記第１６の態様において、前記剥離紙の片面には剥離剤が塗布されており、他の面には剥離剤が塗布されておらず、
前記剥離紙を剥がして裏返し、前記剥離紙の塗布されていない面を当初剥離紙が設けられていた位置に貼付し直して接着阻止手段を形成することを特徴とするものである。
本発明によれば、剥離剤が塗布されていない面をラベルの粘着面に貼付するから、剥離紙がラベルから落下することなく、接着阻止手段としての機能を果たすことができる。
また、発明の第１９の態様に係る現像カートリッジの空気流通装置は、複数の現像カートリッジを装着した状態で回転軸の周囲で回転することにより、選択された現像カートリッジを画像形成装置における感光体ドラムに隣接させて該現像カートリッジ内のトナーを感光ドラムに移行可能なロータリー現像ユニットで使用する現像カートリッジであって、
該現像カートリッジが
周面及び該周面の両側の２つの端面を有するハウジングと、
該ハウジング内に形成され、トナーを収容するトナー収容部とを有し、
前記周面には連通孔が形成されており、該連通孔は、空気は流通可能であるがトナーは通過できない微孔を有するシールで塞がれている、ことを特徴とする。
本発明によれば、ロータリー現像ユニットが回転することによりハウジング内でトナーが下方に一気に落下するから、そのときトナーより下方の空気はハウジングの周面下方に形成された連通孔から一気に押し出され、一方トナーの占めていた空間にはハウジングの周面上方に形成された連通孔から外気を強制的に引き込むことができる。
また、発明の第２０の態様に係る現像カートリッジの空気流通装置は、前記第１９の態様において、ラベルが、前記シールとの間に空隙を有するように前記ハウジングに貼付され、前記空隙と大気とを連通する連通路が形成されていることを特徴とする。
本発明によれば、ラベルによって連通孔の存在を隠すことができる。その一方、ラベルには空気穴が形成されているから、上記空気の吐き出し効果及び外気の吸引効果は何ら変わらない。
請求項２１において、ラベルが、前記シールとの間に空隙を有するように前記ハウジングに貼付され、前記空隙と大気とを連通する連通路が形成されていることを特徴とする現像カートリッジの空気流通装置。
本発明によれば、空気の連通可能な空気穴が形成されていないラベルを利用した場合でも、ラベルがシールの微孔を塞ぐことはなく、上記空気の吐き出し効果及び吸引効果を得ることができる。
また、発明の第２２の態様に係る現像カートリッジの空気流通装置は、前記第２０の態様において、前記シールと前記ラベルとの間の空隙を確保する空隙確保手段を備えることを特徴とする。
本発明によれば、シールとラベルとが密着や接着して、空隙と大気とを連通する連通路が閉鎖されてしまうことを防止できる。
また、発明の第２３の態様に係るトナーカートリッジは、周面と該周面の両側に設けられた２つの端面を有し、前記周面および前記２つの端面に囲まれたトナー収容空間内にトナーを収容し、前記トナー収容空間と外部とを連通する連通孔が形成されたハウジングと、
前記連通孔を塞ぐように配置されたシールとを備え、
前記シールは、空気を流通させかつトナーを通過させない微孔を有することを特徴とする。
本発明によれば、現像ローラ等の部材を有していない、または別体で有するトナーカートリッジにおいても、前記第１の態様に記載したような効果と同様の効果を得ることが可能である。すなわち、本発明によれば、ロータリー現像ユニットが回転することによりハウジング内でトナーが下方に一気に落下するから、そのときトナーより下方の空気はハウジングの周面下方に形成された連通孔から一気に押し出され、一方トナーの占めていた空間にはハウジングの周面上方に形成された連通孔から外気を強制的に引き込むことができる。
また、発明の第２４の態様に係るトナーカートリッジは、前記第２３の態様において、前記ハウジングの前記周面は、上面と下面とを有し、前記連通孔は前記上面および下面のいずれか一方または両方に形成されていることを特徴とする。
本発明によれば、現像ローラ等の部材を有していない、または別体で有するトナーカートリッジにおいても、前記第１の態様に記載したような効果と同様の効果を得ることが可能である。すなわち、本発明によれば、ラベルによって連通孔の存在を隠すことができる。その一方、ラベルには空気穴が形成されているから、上記空気の吐き出し効果及び外気の吸引効果は何ら変わらない。
＜発明を実施するための最良の形態＞
以下、本願発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１は本発明に係る空気流通装置を備える現像カートリッジを装備する画像形成装置１を示す側断面図である。この画像形成装置１では、装置本体３内に感光体ドラム５が矢印７の方向に回転自在に設けられている。感光体ドラム５の周りには回転方向７に沿って、帯電手段である帯電器９、現像手段である現像カートリッジを保持するロータリー現像ユニット１１およびクリーニング部１３がそれぞれ配置されている。帯電器９は帯電バイアス回路（図示省略）から帯電バイアスが印加されており、感光体ドラム５の外周面を均一に帯電させることができる。
ロータリー現像ユニット１１の下方には露光ユニット１５が設けられ、露光ユニット１５からは帯電器９によって帯電された感光体ドラム５の外周面に向けてレーザ光Ｌが照射される。この露光ユニット１５は、画像形成指令を画像展開して得られる画像データに応じてレーザ光Ｌを感光体ドラム５上に走査露光して、感光体ドラム５上に画像形成指令に対応する静電潜像を形成する。
このように形成された静電潜像はロータリー現像ユニット１１によってトナー現像される。すなわち、本実施の形態ではロータリー現像ユニット１１として、イエロー用の現像カートリッジ１２Ｙ、シアン用の現像カートリッジ１２Ｃ、マゼンタ用の現像カートリッジ１２Ｍ、およびブラック用の現像カートリッジ１２Ｋがロータリー現像ユニット１１の回転軸３１を中心に回転自在に設けられている。これらの現像カートリッジ１２Ｙ，１２Ｃ，１２Ｍ，１２Ｋは現像ユニット１１の周方向での位置が決定されることで、感光体ドラム５に対して選択的に隣接し、トナーを感光体ドラム５の表面に供給することができる。これにより、感光体ドラム５上の静電潜像が選択されたトナー色で顕像化される。図１ではイエロー用の現像カートリッジ１２Ｙがトナーを感光体ドラム５に供給している状態を示している。尚、以下現像カートリッジについてその「上」または「下」を説明をする場合、図１の現像カートリッジ１２Ｙの向きを基準とする。
ロータリー現像ユニット１１からクリーニング部１３にかけての上方には転写ユニット１９が設けられている。転写ユニット１９は、複数のローラに掛け渡された中間転写ベルト２１と、中間転写ベルト２１を回転駆動させる駆動部（図示省略）とを備えている。現像ユニット１１で現像されたトナー像は、一次転写領域１７で転写ユニット１９の中間転写ベルト２１上に一次転写される。また感光体ドラム５は、一次転写領域１７から図１の矢印７で示す回転方向に回転した位置で、クリーニング部１３によって、一次転写後に感光体ドラム５の外周面に残留して付着しているトナーが掻き落とされる。
カラー画像をシート部材Ｓに転写する場合には、感光体ドラム５上に形成される各色のトナー像を中間転写ベルト２１上に重ね合わせてカラー画像を形成すると共に、二次転写領域２３において、カセット２５から取り出されたシート部材Ｓ上にカラー画像を二次転写する。このようにしてカラー画像が形成されたシート部材Ｓは定着ユニット２７を経由して装置本体３の上面部に設けられた排出トレイ部２９上へ搬送される。
次に、図１の画像形成装置１に装備されたロータリー現像ユニット１１の構成およびその動作について説明する。図２は、ロータリー現像ユニット１１の斜視図である。図２に示す如く、ロータリー現像ユニット１１は中心に回転軸３１を有し、該回転軸３１の周囲には互いに９０度の角度の間隔で形成された４つのフレーム要素３３から構成される支持フレーム３５が回転軸３１に固定して設けられている。各フレーム要素３３の間には収納部３７が形成されており、各収納部３７に対して前述の４色の現像カートリッジ１２Ｙ，１２Ｃ，１２Ｍ及び１２Ｋが収納され、図示しない固定金具によって支持フレーム３３に固定されている。尚図２では、簡略のため現像カートリッジ１２Ｙのみを示している。
回転軸３１には図示しない駆動部がクラッチを介して接続されており、この駆動部を駆動することで支持フレーム３５を回転させ、４つの現像カートリッジ１２Ｙ，１２Ｃ，１２Ｍ，１２Ｋのうち、いずれか一つの現像カートリッジを選択的に感光体ドラム５と対向する現像位置（図１中、現像カートリッジ１２Ｙの位置）に位置決めできるように構成されている。
支持フレーム３５に保持される現像カートリッジ１２Ｙ，１２Ｃ，１２Ｍ，１２Ｋは、いずれも同一の構成を有している。従ってここでは、現像カートリッジ１２Ｙ，１２Ｃ，１２Ｍ，１２Ｋを総称して現像カートリッジ１２として、以下説明する。
現像カートリッジ１２は、上部ハウジング部材４１と下部ハウジング部材４２が一体的に組み合わされて、本体となるハウジング４３が形成されている。図３は、上部ハウジング部材４１と下部ハウジング部材４２とを矢印の方向に開けた状態を示している。
ハウジング４３内にはトナーを収容するためのトナー収容部４５が形成されており、トナー収容部４５には、トナー４７を撹拌するための複数の傾斜した撹拌片５１が形成されている。ロータリー現像ユニット１１が回転軸３１を中心として回転するときに、トナー４７が撹拌片５１に沿って落下することによりトナー収容部４５内でトナー４７が撹拌されるようになっている。
またトナー収容部４５には、表面がウレタンスポンジで形成された供給ローラ５３（Ｓローラともいう）が回転可能な状態で配置されている。図３及び図４に示す如く、供給ローラ５３の外側には現像ローラ５５（Ｄローラとも云う）が供給ローラ５３と接触した状態で配置されており、供給ローラ５３がハウジング４３内に収納されたトナー４７をその表面に担持した状態で矢印の方向に回転するとき、現像ローラ５５はその外周面に供給ローラ５３からトナー４７を受け取りながら、供給ローラ５３より低速で図４の矢印の方向へ回転するようになっている。この例では供給ローラ５３が現像ローラ５５の１．５倍の速度で回るようになっている。
現像ローラ５５は感光体ドラム５と接触しながら回転し、現像ローラ５５に担持されたトナー４７は、現像位置３９において感光体ドラム５の表面に付着するようになる。このようにして、トナー４７は供給ローラ５３から現像ローラ５５の表面に擦り付けられて、所定厚み（例えば約１０μｍ〜２０μｍ）のトナー層を形成し、このトナー層が同様にして感光体ドラム５へ移行する。
図２及び図５（ａ）に示すように、ハウジング４３を構成する上部ハウジング部材４１の上面５７には、トナー収容部４５内の空気を大気と流通させるための連通孔６１が形成されている。連通孔６１には、空気は通過するがトナーは通過しない大きさの多数の微孔が形成されたシール６３が貼付されている。このようなトナー収容部４５内との空気連通手段を上部ハウジング部材４１の上面５７に設けることにより、ロータリー現像ユニット１１が回転軸３１を中心として回転するとき、トナー４７の落下現象によりその下側の空気が連通孔６１から押し出されるため、トナー収容部４５内の空気を入れ替えることができる。
図６は現像カートリッジ１２Ｃと現像カートリッジ１２Ｋとに注目して、ロータリー現像ユニット１１が図６（ａ）に示す状態から図６（ｂ）に示す状態に回転したときの各現像カートリッジ１２Ｃ、１２Ｋ内のトナー４７の動きを示すものである。尚、図６（ａ）、（ｂ）ではシール６３は図示を省略してある。
図６（ａ）において、現像カートリッジ１２Ｋ内のトナー４７Ｋは下部ハウジング部材４２側に位置し、その後図６（ｂ）に示す位置までロータリー現像ユニット１１が回転すると、現像カートリッジ１２Ｋ内のトナー４７Ｋは上部ハウジング部材４１側へ落下するように移動し、その時、トナー収容部４５内の空間の領域６５の空気は上側から覆い被さるように落下してくるトナー４７Ｋによって連通孔６１から追い出されるようになる。
また連通孔６１にシール６３が貼付された構成は、下部ハウジング部材４２側に形成してもよい。このように下部ハウジング部材４２側に連通孔６１を形成した構成は、現像カートリッジ１２Ｃに図示している。尚、１つの現像カートリッジ１２の上部ハウジング部材４１と下部ハウジング部材４２との両方に連通孔６１を形成するようにしてもよい。
下部ハウジング部材４２に連通孔６１を形成した場合には、図６（ａ）に示す如く、現像カートリッジ１２Ｃ内のトナー４７Ｃが上部ハウジング部材４１側に位置する状態から、図６（ｂ）に示す位置までロータリー現像ユニット１１が回転すると、現像カートリッジ１２Ｃ内のトナー４７Ｃは下部ハウジング部材４２側へ落下するように移動し、その時、トナー収容部４５内の空間の領域６６の空気は上側から覆い被さるように落下してくるトナー４７Ｃによって下部ハウジング部材４２に形成された連通孔６１から追い出される。
このようにトナー収容部４５内の空気が連通孔６１を介して自由に流通可能とすることにより、トナー収容部４５内のトナー４７が消費されていく過程でも、トナー収容部４５内が負圧とならず、トナー収容部４５内の圧力を常に大気圧と等しくしておくことができる。またトナー収容部４５の近くに熱発生源が存在する場合でも、トナー収容部４５内の空気がこの熱発生源からの熱で膨張して加圧状態になることを防止することができる。従ってトナー収容部４５内の圧力の影響を排除して、トナー収容部４５からのトナーの供給状態を常に一定に維持することができる。
上記のようなシール６３を貼付した連通孔６１は、ロータリー現像ユニット１１の回転によるトナー４７の動きによって、ハウジング４３内の空気を押し出したり、逆に吸引する、すなわち「呼吸」することができるような位置に形成する必要がある。本発明の空気流通装置は、特にアジテータを有しない現像カートリッジに有効である。本発明の空気流通装置を備える現像カートリッジでは、上記４色のトナーを使い分けるときのロータリー現像ユニット１１の回転と、印刷終了後のトナーの撹拌目的だけのロータリー現像ユニット１１の回転と、画像形成装置が長時間停止したときに行う撹拌目的だけのロータリー現像ユニット１１の回転とにより、トナー４７が撹拌される。その際、連通孔６１を介して空気が流通することで、ハウジング内でのトナーの動きを助長及び促進し、その分撹拌効率を向上させることができる。
また連通孔６１は、上記のように呼吸作用を有する部分であれば、上部ハウジング部材４１あるいは下部ハウジング部材４２のどのような位置に形成されていても構わないが、連通孔６１は上部ハウジング部材４１あるいは下部ハウジング部材４３の両端付近に形成することが好ましい。この理由について図７を参照しながら説明する。
図７に示す如く、現像ローラ５５は回転軸６７に対して取り付けられており、回転軸６７の両端には現像ローラ５５より僅かに大きな直径を有する当接規制コロ６９が回転自在に設けられている。図１においてロータリー現像ユニット１１が回転し、例えばイエロー用の現像カートリッジ１２Ｙが感光体ドラム５に近づくと、現像カートリッジ１２Ｙの２つの当接規制コロ６９の周面が感光体ドラム５に軽く衝突して、現像ローラ５５の周面と感光体ドラム５の周面との距離を所定距離に規定する。尚、この所定距離は図７では比較的大きく描かれているが、実際には１ｍｍ以下の極小さな距離である。
当接規制コロ６９の周面が感光体ドラム５に衝突するときの振動は、その近傍であるハウジング４３の両端付近には特に伝達し易いため、ハウジング４３の両端付近のトナー４７はこの振動により一気に落下しやすい。このような理由から連通孔６１を上部ハウジング部材４１あるいは下部ハウジング部材４３の両端付近、特に２つの当接規制コロ６９の位置と対応する位置に形成することが好ましい。
連通孔６１の形態は、図５（ａ）に示すように比較的大きな孔をハウジング４３の両端に１つずつ形成したり、図５（ｂ）に示すように大きな孔に代えてそれぞれ４つ（数は限定されない）の小孔をハウジング４３の両端に形成したり、図５（ｃ）に示すように両端の連通孔６１に加えてハウジング４３の中央部にも複数の小孔を形成するようにしてもよい。これらいずれの小孔にも微孔を有するシール６３が貼付されていることは前述したとおりである。
連通孔６１の上に貼付する微孔を有するシール６３の上には、図５（ｄ）に示す如く、例えば取り扱い上の注意等を記載したラベル７１を重ねて貼付するようにしてもよい。ラベル７１には、図５（ｄ）中に拡大して断面図で示したように、空気を連通できる空気穴７３が形成されており、これにより連通孔６１を介しての空気連通機能は確保されている。
空気を連通できる空気穴７３が形成されていないラベル７１を利用する場合でも、図１１から図２０に示す実施例のように、ラベル７１が、シール６３との間に空隙２０１を有するように、前記ハウジング４３に貼付され、前記空隙２０１と大気２００とを連通する連通路２０２を形成することによって、シール６３の微孔を塞ぐことなく連通孔６１の存在を隠すことが可能である。以下、その実施例について説明する。
図１１は、シールとラベルの間に空隙が設けられた現像カートリッジの空気流通装置の第１の実施例を示すラベル表示面側からの斜視図であり、図１２は、図１１のハウジングの表面形状を示す斜視図であり、図１３は、図１２のくぼみにシールを貼付した状態を示す斜視図であり、図１４は、図１１に示す矢印ＸＩＩＩＩ−ＸＩＩＩＩ線に沿う断面図である。
図１１に示す現像カートリッジ１２の空気流通装置は、ハウジング４３の周面に連通路２０２を備え、トナー収容部４５内の空気の入れ替えが可能に形成されている。まず、図１２及び図１３を参照しつつ、本実施例に示す現像カートリッジ１２の空気流通装置の構成について説明し、続いて、図１４を参照しつつ、トナー収容部４５から大気２００へと連通する経路について説明する。
図１２は、本実施例における現像カートリッジ１２の空気流通装置周辺のハウジング４３の形状を示している。ハウジング４３の表面には、現像ローラ５５の軸方向に長い略矩形状のくぼみ２０３が形成されている。また、複数の連通孔６１がくぼみ２０３の底面２０３Ｂに設けられている。さらに、複数の溝２０４が、現像ローラ５５の軸方向に伸びるように形成され、該溝２０４は前記くぼみ２０３の側面２０３Ａに達している。
シール６３は、図１３に示すように、くぼみ２０３と略同形状に形成され、連通孔６１を塞ぐように前記底面２０３Ｂに貼付されている。
また、図１４に示すように、ラベル７１が、シール６３との間に空隙２０１を有するようにハウジング４３に貼付され、このとき、ハウジング４３の表面に形成された溝２０４は、ハウジング４３の表面のラベル７１の貼付されていない部分からくぼみ２０３の側面２０３Ａへ抜ける連通路２０２と成る。つまり、溝２０４は、空隙２０１と大気２００とを連通する連通路２０２を構成している。
さらに、前記底面２０３Ｂに貼付されたシール６３は、図２や図５等と同様のもので、空気は通過するがトナーは通過しない大きさの多数の微孔が形成されており、空隙２０１とトナー収容部４５は連通している。
したがって、図１１から図１４に示す現像カートリッジ１２において、トナー収容部４５と空隙２０１との間、及び空隙２０１と大気２００の間、はそれぞれ連通しているため、トナー収容部４５と大気２００は、空隙２０１を挟んで矢印２０６のように連通し、トナー収容部４５内の空気の入れ替えが可能と成っている。
また、本実施例についても、現像カートリッジ１２における連通孔６１は、上部ハウジング部材４１または下部ハウジング部材４３のどちらに形成されていても良く、上部ハウジング部材４１と下部ハウジング部材４３の両方に形成されていても良い。また、図１１から図１３に示すように、連通孔６１の位置は、当接規制コロ６９の周囲に形成されていることが好ましい。尚、図２、図３、図９、図１０については、説明を容易にするため、前記当接規制コロ６９は省略されている。
空隙２０１は、本実施例に示した形態に限らず、従来のハウジング４３の連通孔６１の周囲を盛り上げ土手状の囲いを設け、該囲いにラベル７１を貼付することによっても形成可能であり、このとき、連通路２０２は、前記囲いに穴を形成することによって備えることも可能である。
しかし、本実施例に示したように、空隙２０１及び連通路２０２をハウジング４３の表面のくぼみ２０３及び溝２０４によって形成することで、ハウジング４３の輪郭を従来のハウジングとほぼ同形状とすることが可能であり、現像カートリッジ１２を必要以上に大きくすることなく空隙２０１及び連通路２０２を設けることが可能である。
図１５は、シールとラベルの間に空隙を設けた現像カートリッジの空気流通装置の第２の実施例を示すハウジング端面側からの斜視図であり、図１６は、図１５の空気流通装置のラベル表示面側からの斜視図であり、図１７は、図１６のハウジングの表面形状を示す斜視図であり、図１８は、図１７のくぼみにシールを貼付した状態を示す斜視図である。
図１５に示す現像カートリッジ１２の空気流通装置は、ハウジング４３に形成された連通路２０２がハウジング４３の端面４３Ａ側に達するように形成されている。そして、現像カートリッジ１２の空気流通装置は、図１６に示すように、ラベル７１の表示面側から見ると、ラベル７１が貼付されているのみで、空気流通装置の存在が見知できないように構成されている。図１７及び図１８を参照しつつ、本実施例に示す現像カートリッジ１２の空気流通装置の構成について説明する。
図１７は、本実施例における現像カートリッジ１２の空気流通装置周辺のハウジング４３の形状を示している。ハウジング４３の表面には、現像ローラ５５の軸方向に長い略矩形状のくぼみ２０３が形成されている。また、複数の連通孔６１がくぼみ２０３の底面２０３Ｂに設けられている。さらに、複数の溝２０４が、現像ローラ５５の軸方向に伸びるように形成され、前記くぼみ２０３の側面２０３Ａからハウジング４３の端面４３Ａに達するように形成されている。
図１８に示すように、シール６３が、連通孔６１を塞ぐようにくぼみ２０３の底部２０３Ｂに貼付され、さらに、図１６に示すように、ラベル７１が、くぼみ２０３及び溝２０４を覆うようにハウジング４３に貼付される。
本実施例においても、シール６３とラベル７１の間に空隙２００を設けた現像カートリッジ１２の空気流通装置の第１の実施例と同様に、トナー収容部４５と空隙２０１との間、及び空隙２０１と大気２００の間、はそれぞれ連通するため、空隙２０１を挟んでトナー収容部４５と大気２００は連通し、トナー収容部４５内の空気の入れ替えが可能と成っている。
本実施例によれば、連通路２０２は、既述の通り、ハウジング４３の端面４３Ａに形成されており、目立ち難く、ラベル７１の表示面側からは、連通路２０２が見知できないように構成されている。そのため、利用者が不用意に連通路２０２からラベル７１を切り開き、シール６３をはがし、トナー４７が放出することを防止することができる。
また、ハウジング４３の輪郭を従来のハウジングとほぼ同形状とすることが可能であり、現像カートリッジ１２を必要以上に大きくすることなく空隙２０１及び連通路２０２を設けることが可能である。
本実施例についても、現像カートリッジ１２における連通孔６１は、上部ハウジング部材４１または下部ハウジング部材４３のどちらに形成されていても良く、上部ハウジング部材４１と下部ハウジング部材４３の両方に形成されていても良い。また、図１５から図１７に示すように、連通孔６１の位置は、当接規制コロ６９の周囲に形成されていることが好ましい。
図１９は、シールとラベルの間に空隙を設けた現像カートリッジの空気流通装置の第３の実施例を示すラベル表示面側からの斜視図である。図１９において、ラベル７１はハウジング４３の端面４３Ａ側が省略され、くぼみ２０３の形状が確認できるように描かれている。
本実施例において、ハウジング４３の表面には、現像ローラ５５の軸方向に長い略矩形状のくぼみ２０３が形成されており、該くぼみ２０３の底面２０３Ｂには、複数の連通孔６１が設けられている。
また、シール６３が、連通孔６１を塞ぐようにくぼみ２０３の底面２０３Ｂに貼付されており、ラベル７１が、くぼみ２０３をほぼ覆うようにハウジング４３に貼付されている。
本実施例は、連通路２０２を構成する溝２０４がハウジング４３に形成されておらず、シール６３とラベル７１の間に空隙２０１を設けた現像カートリッジ１２の空気流通装置の第１及び第２の実施例と異なるものであり、ラベル７１の周囲の一部分を切り取り、切取部７１Ａを形成することによって、トナー収容部４５と大気２００との連通を図っている。
すなわち、図１９に示すように、連通路２０２が、ラベル７１の周囲に形成した切取部７１Ａと、くぼみ２０３の側面２０３Ａとから成るように構成されている。
本実施例においても、シール６３とラベル７１の間に空隙２００を設けた現像カートリッジ１２の空気流通装置の第１及び第２の実施例と同様に、トナー収容部４５と空隙２０１との間、及び空隙２０１と大気２００の間、はそれぞれ連通するため、空隙２０１を挟んでトナー収容部４５と大気２００は連通し、トナー収容部４５内の空気の入れ替えが可能と成っている。
本実施例によれば、ハウジング４３の表面に連通路２０２としての溝２０４等を形成する必要が無く、従来のハウジング４３に加える設計変更を最小限に抑えることができる。
本発明によれば、ハウジング４３の表面に連通路２０２としての溝２０４等を形成する必要が無いため、ラベル７１の接着面は均一となる。すなわち、ラベル７１を接着するくぼみ２０３の縁に溝２０２等の凹凸状の部分を形成する必要なく、ラベル７１を凹凸状の部分に接着せずに、ラベル７１の接着面を均一とすることが可能であり、惹いては、ラベル７１のはがれ防止となる。
また、ハウジング４３の輪郭を従来のハウジングとほぼ同形状とすることが可能であり、現像カートリッジ１２を必要以上に大きくすることなく空隙２０１及び連通路２０２を設けることが可能である。
本実施例についても、現像カートリッジ１２における連通孔６１は、上部ハウジング部材４１または下部ハウジング部材４３のどちらに形成されていても良く、上部ハウジング部材４１と下部ハウジング部材４３の両方に形成されていても良い。また、図１９に示すように、当接規制コロ６９の周囲に形成されていることが好ましい。
以上、ラベル７１に空気を連通できる空気穴７３を必要としない実施例について説明した。尚、これら、図１１から図１９で示した３つの実施例は、ラベル７１に空気を連通できる空気穴７３を必要としない実施例であって、ラベル７１に空気を連通できる空気穴７３が形成されていても良く、該空気穴７３が形成されたラベル７１を利用すれば、ハウジング４３内の空気の吐き出し効果及びハウジング４３内への外気の吸引効果は一層高まる。
次に本発明の更に他の実施例について説明する。例えば上記図１９に関して説明した実施例では、ラベル７１を上部ハウジング部材４１の表面に貼付する場合、ラベル７１の裏側に貼付されている剥離紙を剥がして、粘着材の付着した貼付面をシール６３側に向けて貼付する。しかしラベル７１の貼付面がシール６３に対向している部分では、人が誤ってラベル７１を上から押さえつけたり、ラベル７１が下側に撓むことによって貼付面がラベル７１に貼着し、その結果、シール６３の表面から大気への連通路が確保できなくなる虞がある。
そこで本実施例では、シール６３とラベル７１との間の空隙を確保するために空隙確保手段を設けている。図２０は空隙確保手段を具体的に示すものであり、図１４に示す実施例との違いは、接着阻止手段である剥離紙１３１をラベル７１の下面側のシール６３と対向する位置に設けた点である。図２０中で使用した符号のうち図１４中で使用されている符号と同じものは、同一の部材または部分を示す。
図２１は、ラベル７１の裏面に剥離紙１３１を設ける位置及びその形状を示す図であり、この図から明らかなように、ラベル７１が上部ハウジング部材４１に貼着する周囲の領域には剥離紙を設けずに粘着材１３３が露出する状態とし、その他部分、即ちラベル７１が上部ハウジング部材４１に貼着しない内側の領域に剥離紙１３１が剥離されずに残っている。尚、ラベル７１の裏面にはコスト的理由から全面に粘着材が塗布されているため、当初はラベルの裏面全面に剥離紙が設けられている。そして図２１で示すように剥離紙をそのまま残す部分と、剥離紙を剥離して粘着材を露出させる部分との境界に切れ込みを入れておき、使用時に、裏面の周囲部分の剥離紙だけを剥離することにより、図２１に示すようなラベル７１となる。
図２１において符号１３５で示す部分は、残された剥離紙１３１の外周から突出して形成される落下防止部である。落下防止部１３５は、ラベル７１裏面の周囲の粘着材１３３の部分の一部だけに突出するように形成されている。図２１ではラベル７１の長辺の中央に２箇所だけ落下防止部１３５が形成されているが、これに加えてラベル７１の短辺の中央付近やラベルの隅部に落下防止部１３５を設けるようにしてもよい。
落下防止部１３５を設けることにより、落下防止部１３５の両側ではラベル７１の粘着材が上部ハウジング部材４１の表面に粘着するため、落下防止部１３５がラベル７１とハウジング表面との間に挟持されるようになる。これによりラベル７１の裏面から剥離紙１３１が剥離して落下することを防止することができる。尚、本実施例のように剥離紙１３１を利用してラベル７１とシール６３との間の空隙を確保する構成を採用することにより、現像カートリッジのリサイクル時に剥離紙１３１を容易に剥離して、他の部分をリサイクルしやすいというメリットがある。
上記実施例では接着阻止手段として剥離紙１３１を挙げたが、シール６３と対向する位置に剥離紙１３１に代えて粘着性を有しない紙、布、プラスチックシートなどを貼付してラベル７１の粘着面を覆い、シール６３とラベル７１との接着を阻止することもできる。尚、粘着性を有しない紙、布、プラスチックシートなどをラベル７１に貼付したときに落下する危険性がない場合には、上記落下防止部１３５を設ける必要はない。
また剥離紙は通常、片面にだけ剥離剤が塗布してあり、他面側は剥離剤が塗布されていないことを利用して、例えば図２１に示すように剥離紙１３１が設けられている状態から剥離紙１３１を一旦剥がし、これを裏返して再度ラベル７１の同じ位置に貼付するようにしてもよい。このようにすれば、剥離剤の塗布されていない面がラベル７１に貼付されるから、剥離紙１３１がラベル７１から落下する可能性は極めて小さい。従ってこのような方法を採用する場合には、落下防止部１３５を形成する必要はない。
また空隙確保手段の他の例としては、図２２に示す如く、ラベル７１がシール６３と対向する部分にはラベル７１の裏面に粘着材を設けない部分１３７を形成する構成や、図示しないが、ラベル７１がシール６３と対向する部分に、シール６３側から延びる複数の細い突起を形成し、シール６３とラベル７１との間の距離を確保して空気の連通を維持する構成などが挙げられる。
次に、現像カートリッジ１２における現像ローラ５５の周辺の構造について説明する。現像カートリッジ１２のハウジング４３にはローラ支持フレーム７５が固定されている。ローラ支持フレーム７５は全体が金属で構成されており、図８（ａ）に示す如く、下枠部７７と、下枠部７７の両端から９０度屈曲して形成される側枠部７９ａ、７９ｂと、側枠部７９ａ、７９ｂの各上端にネジ８１で接続されている上枠部８３とから構成されている。そして下枠部７７、上枠部８３及び２つの側枠部７９ａ、７９ｂによって囲まれた領域には現像ローラ５５が配置可能となっている。
また下枠部７７には、ブレード固定フレーム８５が複数の固定ネジ８７によって取り付けられており、該ブレード固定フレーム８５と下枠部７７との間には図４に示す如く、リン青銅でできたブレード支持プレート８９が設けられている。ブレード支持プレート８９の先端側の上面にはゴムや樹脂部材等で構成される規制ブレード９１が貼付されており、該規制ブレード９１は、ブレード支持プレート８９自体のバネ復帰作用と、ブレード支持プレート８９の先端側の下側に設けられるバックアップスポンジ９３（図４参照）の弾性復帰作用とにより、現像ローラ５５の周面に対してその長手方向に亘って一定圧で押圧されている。
規制ブレード９１は、トナー４７がこれと摩擦することによって同じ極性に帯電するという機能を有する。このようにして現像ローラ５５に対して所定極性に帯電されたトナーが供給され、感光体ドラム５上の静電潜像を現像ローラ５５上のトナー４７によって現像することができる。
また規制ブレード９１は、現像ローラ５５の周面に付着したトナー４７を、例えば厚みが最終的に２０μｍ程度になるように平均的に馴らす機能を有する。従って、現像ローラ５５の長手方向でのトナー４７の厚みを均一にするため、規制ブレード９１が現像ローラ５５の周面に対してその長手方向に亘って一定圧で押圧されていることが現像カートリッジ１２にとって重要なことである。
このような規制ブレード９１の現像ローラ５５への押圧力の平均化を担保するために、上述したようにローラ支持フレーム７５の構成要素として上枠部８３を追加し、ローラ支持フレーム７５が閉ループ構造となるようにしている。
即ち、このような閉ループ構造を採用し、現像ローラ５５と規制ブレード９１とをユニット化することにより、ローラ支持フレーム７５の保形性が高くなるから、現像カートリッジ１２をロータリー現像ユニット１１の収納部３７に装着したり、そこから脱着するときにローラ支持フレーム７５に相当の力が加わったとしても、現像ローラ５５の周面と規制ブレード９１との位置関係はその長手方向に亘って変化しにくくなる。これにより規制ブレード９１はその長さ方向に亘り、常に一定の力で現像ローラ５５の周面に押圧し続けるから、現像ローラ５５の周面でのトナー４７の分布が現像ローラ５５の長さ方向で偏ることを防止することができ、色の濃淡のムラ等の印刷不良を防止することができる。
次にローラ支持フレーム７５を下部ハウジング部材４２に取り付ける構造について、図９（ａ）（ｂ）を参照しながら説明する。図９（ａ）は図３における現像ローラ５５の左側を破断して軸１０３が支持されている様子を示し、図９（ｂ）は図３における現像ローラ５５の右側を破断して軸が支持されている様子を示す。
図９（ａ）（ｂ）に示す如く、下部ハウジング部材４２の端面９５ａ、９５ｂには各々供給ローラ用貫通穴（図示せず）と現像ローラ用貫通穴９９とが形成されており、端面９５ａ、９５ｂの外側には軸保持部材１０１ａ、１０１ｂが設けられている。尚、図示しないが、供給ローラ５３の軸の両端部は、軸保持部材１０１ａ、１０１ｂから供給ローラ用貫通穴内に延びる軸保持部（図示せず）に回転可能に支持されている。
また現像ローラ５５の軸１０３の両端部は、軸保持部材１０１ａ、１０１ｂから現像ローラ用貫通穴９９内へ延びる軸保持部１０５に回転可能に支持されている。図９（ａ）に示す如く、下部ハウジング部材４２の左側の端面９５ａにはネジ１０７のネジ山よりも若干小さな２つの孔１０６が形成されており、そこに座金１０８を介してネジ１０７が強制的にねじ込まれることにより、左側の軸保持部材１０１ａと下部ハウジング部材４２の左側の端面９５ａとが固定されている。またローラ支持フレーム７５における左側の側枠部７９ａにも、下部ハウジング部材４２の左側の端面９５ａの孔１０６と整合する位置にネジ１０７用の２つの孔が形成されているが、これらの孔はネジ１０７のネジ山よりも大きいばか孔１０９となっており、ここにネジ１０７が入り込んでいる。
一方、図９（ｂ）に示す如く、下部ハウジング部材４２の右側の端面９５ｂにはネジ１１１のネジ山よりも大きな２つのばか孔１１３が形成されており、ローラ支持フレーム７５における右側の側枠部７９ｂには、整合する位置にネジ１１１用の雌ネジが形成された２つのネジ孔１１５が形成されている。そして右側の軸保持部材１０１ｂに形成された孔からばか孔１１３及びネジ孔１１５にネジ１１１をねじ込むことにより、右側の軸保持部材１０１ｂ、下部ハウジング部材４２の右側の端面９５ｂ及び右側の側枠部７９ｂが一体に固定される。
このような構成の結果として、ハウジング４３とローラ支持フレーム７５との関係は、右側においてはハウジングの長手方向への移動が規制されるように互いに固定されているが、左側においてはローラ支持フレーム７５の側枠部７９ａが下部ハウジング部材の端面９５ａに対して固定されていないため、両者は互いの影響を受けることなくハウジングの長手方向に自由に移動することが可能となる。
かかる構成を採用する理由は、ハウジング４３を構成する樹脂の方が、ローラ支持フレーム７５を構成する金属よりも熱膨張係数が大きいので、熱変化によりハウジング４３とローラ支持フレーム７５との間で伸縮差（ハウジング４３の方が伸縮差が大きい）を生じるが、このような伸縮差による影響をなくすためである。即ち、上記構成を採用することによりハウジング４３とローラ支持フレーム７５との伸縮差の違いによるローラ支持フレーム７５の歪みを防止することができるから、ローラ支持フレーム７５に設けられる現像ローラ５５の外周面への規制ブレード９１の当接圧力を、その長手方向に亘って一定に維持し続けることができ、長手方向に亘ってムラのないトナー供給が実現される。
尚、図９（ａ）及び図９（ｂ）では明瞭に示されていないが、下部ハウジング部材４２の端面９５ａとローラ支持フレーム７５の側枠部７９ａとの間は、下部ハウジング部材４２が最も縮んだ状態でも両者の間に僅かに隙間が形成されているように設計されている。
次にハウジング４３内のトナー収納部４５から外部へのトナー４７の飛散を防止する構造について説明する。図４に示す如く現像ローラ５５の上方には、ローラ支持フレーム７５の上枠部８３に対して飛散防止シール部材１１７が固定されており、飛散防止シール部材１１７の他端側は、下部ハウジング部材４２に固定されているバックアップスポンジ１１９によって現像ローラ５５側へ押し付けられている。これにより現像ローラ５５と上枠部８３との間からのトナー４７の外部への飛散を防止している。
またローラ支持フレーム７５の上枠部８３の内側にはシール部材１２１が貼付されており、該シール部材１２１が下部ハウジング部材４２との間の隙間を塞いでおり、これによりバックアップスポンジ１１９を通過したトナー４７の外部への飛散を防止している。
更に図８（ｃ）、図１０に示す如く、現像ローラ５５の周面の両端部にはローラ端シール部材１２３が当接し、現像ローラ５５の端部からのトナー４７の外部への飛散を防止している。図１０中の一部拡大図に示す如く、ローラ端シール部材１２３は、上側の低摩擦機能部材１２５と下側の粉体シール機能部材１２７とが貼り合わされた２重構造である。上側の低摩擦機能部材１２５は、例えばフジロン７０００（登録商標）（フジコー株式会社製）などのように現像ローラ５５との接触面の回転摩擦抵抗をなるべく小さくし、回転摩耗に対する耐久性に優れた材質で構成されている。また下側の粉体シール機能部材１２７は、例えば羊毛フェルトのようにトナーなどの粉体に対するシール機能性に優れた材質で構成されている。
このようなローラ端シール部材１２３の基端側はブレード支持プレート８９又は下枠部７７に固定されており、ローラ端シール部材１２３の先端側は、下部ハウジング部材４２によって下側から支持されているが、下部ハウジング部材４２には固定されておらず、自由端となっている。
ローラ端シール部材１２３の先端側を自由端とすることにより、現像ローラ５５の両端の周面とローラ端シール部材１２３との接触状態が経時的に微妙に変化するため、ローラ端シール部材１２３の同じ箇所だけが溝状に磨り減ってしまい、シール性能が低下するということを回避することができる。
本発明によれば、ロータリー現像ユニットが回転軸の周囲で回転することによりハウジング内でトナーが下方に一気に落下するから、そのときトナーより下方の空気はハウジングの周面下方に形成された連通孔から一気に押し出され、一方トナーの占めていた空間にはハウジングの周面上方に形成された連通孔から外気を強制的に引き込むことができる。
ハウジングの上面または下面のいずれか一方または両方に連通孔が形成されていれば、当初ハウジングの周面の上面に形成された連通孔からは空気が引き込まれ、下面に形成された連通孔からは空気が押し出される。その後、ロータリー現像ユニットが１８０度回転すると、上下面に形成された連通孔はそれぞれ逆の機能をするようになる。このようにしてロータリー現像ユニットが回転する度にトナーの移動に伴い、同じ連通孔から空気の吐き出しと吸い込みが交互に行われるようになるため、ハウジング内の迅速な圧力調整が行われる。
なお、本実施形態の現像カートリッジは、トナーを収容するトナーカートリッジ部分と、トナーカートリッジ部分のトナーを感光体ドラムに移行させる現像ローラ部分が一体となったものとして説明を行ったが、これに限られることはなく、トナーカートリッジ部分と、現像ローラ部分を別体で構成し、ロータリー現像ユニットに取り付けるときに、一体とするように構成してもよい。すなわち、本実施形態の現像カートリッジの各種特徴構成は、現像ローラを有していないトナーカートリッジに適用したばあいであっても、好適に利用することが可能である。
本発明を詳細にまた特定の実施例を参照して説明したが、本発明の精神と範囲を逸脱することなく様々な変更や修正を加えることができることは当業者にとって明らかである。
本出願は、２００２年０３月１８日出願の日本特許出願（特願２００２−０７４０１１）、２００２年０８月２９日出願の日本特許出願（特願２００２−２５００９８）、２００３年０３月０４日出願の日本特許出願（特願２００３−０５７１９２）、に基づくものであり、その内容はここに参照として取り込まれる。
＜産業上の利用可能性＞
ロータリー現像ユニットが回転軸の周囲で回転することによりハウジング内でトナーが下方に一気に落下するから、そのときトナーより下方の空気はハウジングの周面下方に形成された連通孔から一気に押し出され、一方トナーの占めていた空間にはハウジングの周面上方に形成された連通孔から外気を強制的に引き込むことができる。したがって、本発明に係る現像カートリッジの空気流通装置及び該空気流通装置を備える現像カートリッジによれば、ロータリー現像ユニットが回転軸を中心に回転することを利用して、現像カートリッジ内の空気を強制的に排出し、または外気を強制的に吸引して、現像カートリッジ内の圧力調整を速やかに行うことができる。
【図面の簡単な説明】
図１は、本発明に係る空気流通装置を備える現像カートリッジを装備する画像形成装置を示す側断面図である。
図２は、本発明に係り、ロータリー現像ユニットの斜視図である。
図３は、本発明に係り、上部ハウジング部材と下部ハウジング部材とを矢印の方向に開けた状態の現像カートリッジを示す斜視図である。
図４は、本発明に係り、現像カートリッジの側断面図である。
図５は、本発明に係り、ハウジングに形成された連通孔の４つの実施の形態を示す正面図である。
図６は、本発明に係り、現像カートリッジ１２Ｃと現像カートリッジ１２Ｋとに注目して、ロータリー現像ユニットが（ａ）に示す状態から（ｂ）に示す状態に回転したときの各現像カートリッジ内のトナーの動きを示す説明図である。
図７は、本発明に係り、感光体ドラムに対して、現像カートリッジの現像ローラに設けられる当接規制コロが衝突した状態を示す側面図である。
図８は、本発明に係り、（ａ）はローラ支持フレームの全体を示す正面図であり、（ｂ）はローラ支持フレームの左側部分の拡大図であり、（ｃ）はローラ端シール部材及びローラ支持フレーム周辺を示す側断面図である。
図９は、本発明に係り、（ａ）は図３における現像ローラの左側を破断して軸が支持されている様子を示し、（ｂ）は図３における現像ローラ５５の右側を破断して軸が支持されている様子を示す断面図である。
図１０は、本発明に係り、ローラ支持フレームと、これに支持される供給ローラ及び現像ローラを示す斜視図である。
図１１は、本発明に係り、シールとラベルの間に空隙を設けた現像カートリッジの空気流通装置の第１の実施例を示すラベル表示面側からの斜視図である。
図１２は、図１１のハウジングの表面形状を示す斜視図である。
図１３は、図１２のくぼみにシールを貼付した状態を示す斜視図である。
図１４は、図１２に示す矢印ＸＩＩＩＩ−ＸＩＩＩＩ線に沿う断面図である。
図１５は、本発明に係り、シールとラベルの間に空隙を設けた現像カートリッジの空気流通装置の第２の実施例を示すラベル表示面側からの斜視図である。
図１６は、図１５の空気流通装置のハウジング端面側からの斜視図である。
図１７は、図１６のハウジングの表面形状を示す斜視図である。
図１８は、図１７のくぼみにシールを貼付した状態を示す斜視図である。
図１９は、本発明にかかり、シールとラベルの間に空隙を設けた現像カートリッジの空気流通装置の第３の実施例を示すラベル表示面側からの斜視図である。
図２０は、シールとラベルとの間の空隙を確保する空隙確保手段を備える実施例を示す断面図である。
図２１は、剥離紙に落下防止部が形成された実施例を示す。
図２２は、粘着材を有しない部分を有するラベルの実施例を示す。
【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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【図１２】
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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】
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【図２１】
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【図２２】
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【国際調査報告】
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