(57)【要約】【課題】現像剤収容部内の現像剤の外部への流出をより抑制できるカートリッジを提供すること。【解決手段】  開口４５と、開口４５に臨む現像ローラ２と、トナーを収容するトナー収容部５と、現像ローラ２を支持する現像部４７と、現像部４７とトナー収容部５とを連通する連通口４４とを有する現像カートリッジ１において、連通口４４を開放する開位置と、連通口４４を閉鎖する閉位置とに移動する揺動部材５１を設け、開口４５の周縁部にブレードシール４１、軸シール４２およびサイドシール４３を配置し、揺動部材５１に、閉位置に位置しているときに、連通口４４の周縁部である突出壁４６に接触されるスポンジ部材を設ける。【選択図】図１
2015087663.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
開口を有する筐体と、
前記開口に臨むように前記筐体に支持され、現像剤を担持するように構成される現像剤担持体と
を備え、
前記筐体は、
現像剤を収容する現像剤収容部と、
前記現像剤担持体を支持する現像部と、
前記現像部と前記現像剤収容部とを連通する連通口と、
前記連通口を開放する開位置と、前記連通口を閉鎖する閉位置とに移動するように構成される移動部材と、
前記筐体における前記開口の周縁部に配置される第１のスポンジと
前記移動部材が閉位置に位置しているときに、前記筐体における前記連通口の周縁部と前記移動部材との間に配置される第２のスポンジと
を備える
ことを特徴とする、カートリッジ。
【請求項２】
前記第１のスポンジの発泡密度は、前記第２のスポンジの発泡密度よりも大きい
ことを特徴とする、請求項１に記載のカートリッジ。
【請求項３】
前記現像剤収容部の容積は、前記現像部の容積よりも大きい
ことを特徴とする、請求項１または２に記載のカートリッジ。
【請求項４】
前記筐体は、前記移動部材を常に閉位置へ付勢する付勢部材をさらに有し、
前記第２のスポンジは、前記付勢部材の付勢力により、前記連通口の周縁部と前記移動部材との間で圧縮される
ことを特徴とする、請求項１〜３のいずれか一項に記載のカートリッジ。
【請求項５】
前記連通口の周縁部は、前記連通口の内周面に連続して前記内周面と直交する方向に延びる壁面を有し、
前記第２のスポンジは、前記内周面および前記壁面の両方に接触する
ことを特徴とする、請求項４に記載のカートリッジ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子写真方式が採用される画像形成装置に装着されるカートリッジに関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式の画像形成装置として、静電潜像を担持する像担持体と、像担持体上の静電潜像に現像剤を供給する現像カートリッジとを備える画像形成装置が知られている。
【０００３】
このような画像形成装置に装着される現像カートリッジとして、例えば、トナーを収容するトナー収容室と、現像ローラおよび供給ローラを備える現像室と、トナー収容室と現像室との間の開口部を開閉する仕切り部材とを備える現像装置が提案されている（例えば、下記特許文献１参照。）。
【０００４】
この現像装置では、仕切り部材は、回動軸と、回動軸の上側に設けられる上端部と、回動軸の下側に設けられる下端部とを有している。そして、仕切り部材は、開口部を閉鎖するときに、その上端部において開口部の上壁に当接し、その下端部において開口部の下壁に当接する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−１７６０１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に記載の現像装置では、誤って現像装置を落下させた場合など、現像装置に外乱が作用した場合には、その外乱によってトナー収容室内のトナーが、仕切り部材と現像装置の筐体との間を通過して現像室内に流入し、現像ローラが配置されている開口部から外部へ漏れるおそれがある。
【０００７】
そこで、本発明の目的は、現像剤収容部内の現像剤の外部への流出をより抑制できるカートリッジを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
（１）上記した目的を達成するため、本発明のカートリッジは、開口を有する筐体と、開口に臨むように筐体に支持され、現像剤を担持するように構成される現像剤担持体とを備える。
【０００９】
筐体は、現像剤を収容する現像剤収容部と、現像剤担持体を支持する現像部と、現像部と現像剤収容部とを連通する連通口と、連通口を開放する開位置と連通口を閉鎖する閉位置とに移動するように構成される移動部材と、筐体における開口の周縁部に配置される第１のスポンジと、移動部材が閉位置に位置しているときに筐体における連通口の周縁部と移動部材との間に配置される第２のスポンジとを備える。
【００１０】
このような構成によれば、現像剤担持体が臨む開口の周縁部に第１のスポンジが配置され、現像部と現像剤収容部とを連通する連通口の周縁部に第２のスポンジが配置されている。つまり、現像剤収容部から開口へ向かう方向において、第２のスポンジよりも開口側に第１のスポンジが配置されている。
そのため、カートリッジに揺れや衝撃などの外乱が作用した場合に、内圧の変化によって、現像剤収容部から現像部へ、第２のスポンジと筐体との境界部分を空気が通過し、その空気とともに、現像剤が流入したとしても、第１のスポンジによって、現像部から外部への空気および現像剤の流出を規制できる。
【００１１】
その結果、現像剤収容部内の現像剤の外部への流出をより抑制できる。
（２）第１のスポンジの発泡密度は、第２のスポンジの発泡密度よりも大きくてもよい。
【００１２】
このような構成によれば、開口の周縁部に対する第１のスポンジの接触圧を、連通口の周縁部に対する第２のスポンジの接触圧よりも大きく設定できる。
【００１３】
そのため、開口の周縁部と第１のスポンジとの境界部分における通気量を、連通口の周縁部と第２のスポンジとの境界部分における通気量よりも少なくできる。
【００１４】
これにより、現像剤収容部に外乱が作用した場合には、連通口の周縁部と第２のスポンジとの境界部分を介して、現像剤収容部内の空気および現像剤を現像部へ、制限しながら逃がしつつ、第１のスポンジによって現像部から外部への現像剤の流出を規制できる。
【００１５】
また、現像部に外乱が作用した場合にも、連通口の周縁部と第２のスポンジとの境界部分を介して、現像部内の空気および現像剤を現像剤収容部へ、制限しながら逃がしつつ、第１のスポンジによって現像部から外部への現像剤の流出を規制できる。
【００１６】
その結果、現像剤収容部と現像部との間において、空気および現像剤を、制限しながら流通させることができるとともに、第１のスポンジによって、現像部から外部への現像剤の流出をより確実に規制できる。
（３）現像剤収容部の容積は、現像部の容積よりも大きくてもよい。
【００１７】
このような構成によれば、現像剤収容部内に現像剤をより多く充填することができる。
（４）筐体は、移動部材を常に閉位置へ付勢する付勢部材をさらに有してもよい。この場合、第２のスポンジは、付勢部材の付勢力により、連通口の周縁部と移動部材との間で圧縮される。
【００１８】
このような構成によれば、第２のスポンジによって、現像剤収容部から現像部への現像剤の流出をより確実に規制することができる。
（５）連通口の周縁部は、連通口の内周面に連続して内周面と直交する方向に延びる壁面を有してもよい。この場合、第２のスポンジは、内周面および壁面の両方に接触する。
【００１９】
このような構成によれば、第２のスポンジのうちの連通口の周縁部に接触する部分を、内周面および壁面の両方に接触するように屈曲させることができる。
【００２０】
その結果、連通口の内周面に沿うように、第２のスポンジと連通口の内周面との間に現像剤が進入した場合でも、第２のスポンジの屈曲によって現像剤のそれ以上の進入を規制できる。
【００２１】
その結果、第２のスポンジによって、現像剤収容部から現像部への現像剤の流出をより一層確実に規制することができる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明のカートリッジによれば、現像剤収容部内の現像剤の外部への流出をより抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】図１は、本発明のカートリッジの一例としての現像カートリッジの中央断面図である。
【図２】図２は、図１に示す現像カートリッジが装着されるプリンタの中央断面図である。
【図３】図３は、図１に示す現像カートリッジの前上方から見た分解斜視図であって、現像ローラ、層厚規制ブレード、ブレードシールおよびサイドシールを取り外した状態を示す。
【図４】図４は、図３に示すベースフレームの右上方から見た斜視図である。
【図５】図５は、図１に示す現像カートリッジの前上方から見た分解斜視図であって、現像ローラ、層厚規制ブレードを取り外した状態を示す。
【図６】図６は、図１に示すシャッタの動作を説明する説明図であって、シャッタの揺動部材が開位置に位置している状態を示す。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
１．現像カートリッジの概略
図１に示すように、カートリッジの一例としての現像カートリッジ１は、現像剤担持体の一例としての現像ローラ２と、供給ローラ３と、層厚規制ブレード４と、現像剤収容部の一例としてのトナー収容部５とを備えている。
【００２５】
なお、以下の説明において、現像カートリッジ１の方向に言及するときには、現像カートリッジ１を水平に載置した状態を上下の基準とする。すなわち、図１の紙面上方が上方であり、紙面下方が下方である。また、図１の紙面左方が前方であり、図１の紙面右方が後方である。また、現像カートリッジ１を前方から見たときを左右の基準とする。すなわち、図１の紙面手前が右方であり、紙面奥が左方である。
【００２６】
現像ローラ２は、現像カートリッジ１の後端部に回転可能に支持されている。現像ローラ２は、現像ローラ軸２Ａと、現像ローラ本体２Ｂとを備えている。
【００２７】
現像ローラ軸２Ａは、左右方向に延びる略円柱形状を有している。現像ローラ軸２Ａは、金属からなる。
【００２８】
現像ローラ本体２Ｂは、左右方向に延びる略円筒形状を有している。現像ローラ本体２Ｂは、導電性を有するゴムからなる。現像ローラ本体２Ｂは、現像ローラ軸２Ａの左右両端部を被覆せず、現像ローラ軸２Ａの左右方向略中央を被覆している。
【００２９】
供給ローラ３は、現像ローラ２の前下方に配置されている。供給ローラ３は、現像カートリッジ１に回転可能に支持されている。供給ローラ３は、供給ローラ軸３Ａと、供給ローラ本体３Ｂとを備えている。
【００３０】
供給ローラ軸３Ａは、左右方向に延びる略円柱形状を有している。供給ローラ軸３Ａは、金属からなる。
【００３１】
供給ローラ本体３Ｂは、左右方向に延びる略円筒形状を有している。供給ローラ本体３Ｂは、導電性を有するスポンジからなる。供給ローラ本体３Ｂは、供給ローラ軸３Ａの左右両端部を被覆せず、供給ローラ軸３Ａの左右方向略中央を被覆している。供給ローラ本体３Ｂは、現像ローラ本体２Ｂの前下端部に接触している。
【００３２】
層厚規制ブレード４は、現像ローラ２の前上方に配置されている。層厚規制ブレード４は、現像ローラ本体２Ｂの前端部に接触している。
【００３３】
トナー収容部５は、供給ローラ３の前方に配置されている。トナー収容部５は、現像剤の一例としてのトナーを収容するように構成されている。トナー収容部５は、アジテータ６を備えている。
【００３４】
アジテータ６は、トナー収容部５内に回転可能に支持されている。
２．現像カートリッジの使用態様
図２に示すように、現像カートリッジ１は、画像形成装置１１に装着されて使用される。
【００３５】
画像形成装置１１は、電子写真方式のモノクロプリンタである。画像形成装置１１は、装置本体１２と、プロセスカートリッジ１３と、スキャナユニット１４と、定着ユニット１５とを備えている。
【００３６】
装置本体１２は、略ボックス形状に形成されている。装置本体１２は、開口部１６と、トップカバー１７と、給紙トレイ１８と、排紙トレイ１９とを有している。
【００３７】
開口部１６は、装置本体１２の前上端部に配置されている。開口部１６は、プロセスカートリッジ１３の通過を許容するように、装置本体１２の内外を前上方と後下方とを結ぶ方向に連通している。
【００３８】
トップカバー１７は、装置本体１２の上端部に配置されている。トップカバー１７は、前後方向に延びる略平板形状を有している。トップカバー１７は、その後端部を支点として装置本体１２の後壁の上端部に揺動可能に支持されている。トップカバー１７は、開口部１６を開放または閉鎖する。
【００３９】
給紙トレイ１８は、装置本体１２の底部に配置されている。給紙トレイ１８は、用紙Ｐが載置されるように構成されている。
【００４０】
排紙トレイ１９は、トップカバー１７の後半分に配置されている。排紙トレイ１９は、用紙Ｐが載置されるように、トップカバー１７の上面から下方へ凹んでいる。
【００４１】
プロセスカートリッジ１３は、装置本体１２の上下方向略中央に配置されている。プロセスカートリッジ１３は、開口部１６を介して装置本体１２に対して装着または離脱するように構成されている。プロセスカートリッジ１３は、ドラムカートリッジ２０と、現像カートリッジ１とを備えている。
【００４２】
ドラムカートリッジ２０は、感光ドラム２１と、スコロトロン型帯電器２２と、転写ローラ２３とを備えている。
【００４３】
感光ドラム２１は、ドラムカートリッジ２０の後端部に回転可能に支持されている。
【００４４】
スコロトロン型帯電器２２は、感光ドラム２１の上方において、感光ドラム２１と間隔を隔てて配置されている。
【００４５】
転写ローラ２３は、感光ドラム２１の後方に配置されている。転写ローラ２３は、感光ドラム２１の後端部と接触している。
【００４６】
現像カートリッジ１は、感光ドラム２１の前下方において、現像ローラ２が感光ドラム２１の前下端部に接触するように、ドラムカートリッジ２０に装着されている。現像カートリッジ１は、ドラムカートリッジ２０に対して装着または離脱可能である。
【００４７】
スキャナユニット１４は、装置本体１２の前端部内において、プロセスカートリッジ１３の前方に配置されている。スキャナユニット１４は、感光ドラム２１に向けて画像データに基づくレーザービームＬを出射するように構成されている。
【００４８】
定着ユニット１５は、プロセスカートリッジ１３の上方に配置されている。定着ユニット１５は、加熱ローラ２４と、加熱ローラ２４の後上端部に圧接される加圧ローラ２５とを備えている。
【００４９】
画像形成装置１１が画像形成動作を開始すると、スコロトロン型帯電器２２は、感光ドラム２１の表面を一様に帯電する。スキャナユニット１４は、感光ドラム２１の表面を露光する。これにより、画像データに基づく静電潜像が、感光ドラム２１の表面に形成される。
【００５０】
また、アジテータ６は、トナー収容部５内のトナーを撹拌して、供給ローラ３に供給する。供給ローラ３は、アジテータ６によって供給されたトナーを現像ローラ２に供給する。このとき、トナーは、現像ローラ２と供給ローラ３との間で正極性に摩擦帯電され、現像ローラ２に担持される。層厚規制ブレード４は、現像ローラ２に担持されたトナーの層厚を一定厚さに規制する。
【００５１】
そして、現像ローラ２に担持されたトナーは、感光ドラム２１表面の静電潜像に供給される。これにより、トナー像が、感光ドラム２１の表面に担持される。
【００５２】
用紙Ｐは、給紙トレイ１８から、各種ローラの回転により、所定のタイミングで１枚ずつ、感光ドラム２１と転写ローラ２３との間に給紙される。感光ドラム２１表面のトナー像は、用紙Ｐが感光ドラム２１と転写ローラ２３との間を通過するときに、用紙Ｐに転写される。
【００５３】
その後、用紙Ｐは、加熱ローラ２４と加圧ローラ２５との間を通過するときに加熱および加圧される。これにより、用紙Ｐ上のトナー像は、用紙Ｐに熱定着される。その後、用紙Ｐは、排紙トレイ１９に排紙される。
３．現像カートリッジの詳細
図１および図３に示すように、現像カートリッジ１は、筐体の一例としての現像フレーム３１を備えている。
【００５４】
現像フレーム３１は、左右方向に延びる略ボックス形状を有している。現像フレーム３１は、上記した現像ローラ２、供給ローラ３、層厚規制ブレード４およびアジテータ６を支持している。現像フレーム３１は、ベースフレーム３２と、カバーフレーム３３と、第１のスポンジの一例としてのブレードシール４１と、第１のスポンジの一例としての１対の軸シール４２と、第１のスポンジの一例としての１対のサイドシール４３と、シャッタ３４とを備えている。
（１）ベースフレーム
ベースフレーム３２は、図３および図４に示すように、上端部および後端部が開放された有底枠形状を有している。ベースフレーム３２は、１対の側壁３５と、下壁３６と、前壁３７とを備えている。
【００５５】
１対の側壁３５のそれぞれは、ベースフレーム３２の左右方向両端部のそれぞれに配置されている。１対の側壁３５のそれぞれは、前後方向に延びる側面視略矩形の略平板形状を有している。１対の側壁３５のそれぞれは、本体部３８と、延出部３９とを備えている。
【００５６】
本体部３８は、前後方向に延びる側面視略矩形の略平板形状を有している。本体部３８は、凹部４９を有している。
【００５７】
凹部４９は、本体部３８の前下端部に配置されている。凹部４９は、本体部３８の前面から後下方へ凹む側面視略矩形状を有している。
【００５８】
延出部３９は、本体部３８の左右方向外端部から連続して後方に向かって延びている。延出部３９は、側面視略矩形の平板形状を有している。延出部３９は、現像ローラ軸挿通穴４８を有している。
【００５９】
現像ローラ軸挿通穴４８は、延出部３９の上下方向略中央に配置されている。現像ローラ軸挿通穴４８は、後端部が開放された側面視略円形状を有している。現像ローラ軸挿通穴４８は、延出部３９を左右方向に貫通している。現像ローラ２の現像ローラ軸２Ａは、図示しない軸受を介して、現像ローラ軸挿通穴４８に回転可能に挿通される。
【００６０】
下壁３６は、図１および図４に示すように、ベースフレーム３２の下端部に配置されている。下壁３６は、第１部分３６Ａと、第２部分３６Ｂと、第３部分３６Ｃとを備えている。
【００６１】
第１部分３６Ａは、下壁３６の前半分に配置されている。第１部分３６Ａは、断面視略円弧形状を有している。第１部分３６Ａの前後方向略中央は、下方へ凹んでいる。第１部分３６Ａの左右両端部は、１対の側壁３５の本体部３８の下端部に連続している。
【００６２】
第２部分３６Ｂは、第１部分３６Ａの後方において、供給ローラ３の下方に配置されている。第２部分３６Ｂは、断面視略円弧形状を有している。第２部分３６Ｂは、第１部分３６Ａの後端部に連続して、供給ローラ３の外周面に沿って湾曲するように後方へ延びている。第２部分３６Ｂの左右両端部は、１対の側壁３５の本体部３８の後下端部に連続している。
【００６３】
第３部分３６Ｃは、第２部分３６Ｂの後方において、現像ローラ２の下方に配置されている。第３部分３６Ｃは、断面視略直線形状を有している。第３部分３６Ｃは、第２部分３６Ｂの後端部に連続して、後方に向かって延びている。第３部分３６Ｃの左右両端部は、１対の側壁３５の延出部３９の下端部に連続している。
【００６４】
前壁３７は、ベースフレーム３２の前端部に配置されている。前壁３７は、下壁３６の前端部に連続して上方へ延びる略平板形状を有している。前壁３７の左右両端部は、１対の側壁３５の本体部３８の前端部に連続している。
（２）カバーフレーム
カバーフレーム３３は、図１および図３に示すように、ベースフレーム３２の上方に配置されている。カバーフレーム３３は、左右方向に延びる平面視略矩形の平板形状を有している。カバーフレーム３３は、膨出部４０と、突出壁４６とを備えている。
【００６５】
膨出部４０は、カバーフレーム３３の前半分に配置されている。膨出部４０は、カバーフレーム３３の上面から上方へ膨出するように、左右方向に長い平面視略矩形の筒形状を有している。膨出部４０は、上端部が閉鎖され、下端部が開放されている。
【００６６】
突出壁４６は、カバーフレーム３３の後半分において、下壁３６の第１部分３６Ａと第２部分３６Ｂとの連続部分３６Ｄの上方に間隔を隔てて配置されている。突出壁４６は、カバーフレーム３３の下面から下方へ突出し、左右方向に延びる略平板形状を有している。
【００６７】
突出壁４６と、下壁３６の連続部分３６Ｄとの間が連通口４４である。すなわち、突出壁４６は、連通口４４の周縁部の一例である。突出壁４６の下面４６Ａは、連通口４４の内周面の一例であり、前後方向に延びている。また、突出壁４６の後面４６Ｂは、連通口４４の周縁部の壁面の一例であり、下面４６Ａの後端部に連続して上下方向に延びている。現像フレーム３１において、連通口４４よりも前方に配置される部分が、トナー収容部５である。また、現像フレーム３１において、連通口４４よりも後方に配置される部分が現像部４７である。現像部４７の容積は、トナー収容部５の容積よりも小さい。
【００６８】
また、カバーフレーム３３の後端部３３Ａと、下壁３６の第２部分３６Ｂと第３部分３６Ｃとの連続部分３６Ｅとの間が開口４５である。すなわち、現像ローラ２は、開口４５の後方に配置され、開口４５に臨んでいる。
（３）開口の周縁部のシールに関する構成
ブレードシール４１は、図１および図５に示すように、層厚規制ブレード４と、カバーフレーム３３の後端部３３Ａとの間に圧縮状態で配置されている。すなわち、ブレードシール４１は、開口４５の上方周縁部に配置されている。ブレードシール４１は、左右方向に延びる略角柱形状を有している。ブレードシール４１は、連続気泡を有する樹脂製のスポンジからなる。具体的には、ブレードシール４１は、ウレタンスポンジ（商品名：ＥＳＰ、イノアックコーポレーション製）からなる。ブレードシール４１の発泡密度、すなわち見かけ密度は、圧縮されていない状態で、例えば、６５ｋｇ／ｍ３である。層厚規制ブレード４とカバーフレーム３３の後端部３３Ａとの間で圧縮されたブレードシール４１の体積は、圧縮されていない状態の体積を１としたときに、例えば、２／３である。
【００６９】
１対の軸シール４２のそれぞれは、図示しない貫通穴を有し、図３に示すように、図示しない貫通穴に供給ローラ軸３Ａが圧入された状態で、１対の側壁３５のそれぞれの凹部４９内に圧縮状態で嵌まっている。すなわち、１対の軸シール４２のそれぞれは、開口４５の左右方向外方周縁部に配置されている。１対の軸シール４２のそれぞれは、左右方向に延びる略角柱形状を有している。１対の軸シール４２のそれぞれは、連続気泡を有する樹脂製のスポンジからなる。具体的には、１対の軸シール４２のそれぞれは、ウレタンスポンジ（商品名：ＳＭ−５５  １／３プレス、イノアックコーポレーション製）からなる。１対の軸シール４２のそれぞれの発泡密度、すなわち見かけ密度は、圧縮されていない状態で、例えば、１７３ｋｇ／ｍ３である。凹部４９内で圧縮された軸シール４２の体積は、圧縮されていない状態の体積を１としたときに、例えば、９／１０である。
【００７０】
１対のサイドシール４３のそれぞれは、図１および図５に示すように、ブレードシール４１の左右方向両端部のそれぞれの下方において、１対の側壁３５のそれぞれの本体部３８の後面と、現像ローラ本体２Ｂの左右方向両端部のそれぞれとの間に圧縮状態で配置されている。すなわち、１対のサイドシール４３のそれぞれは、開口４５の左右方向外方周縁部に配置されている。１対のサイドシール４３のそれぞれは、現像ローラ本体２Ｂの周面に沿うように湾曲しながら上下方向に延びている。１対のサイドシール４３のそれぞれは、後面視略矩形の平板形状を有している。１対のサイドシール４３のそれぞれの上面は、ブレードシール４１の左右方向両端部のそれぞれの下面に接触している。１対のサイドシール４３のそれぞれの前下面は、１対の軸シール４２のそれぞれの後上面に接触している。１対のサイドシール４３のそれぞれは、連続気泡を有する樹脂製のスポンジからなる。具体的には、１対のサイドシール４３のそれぞれは、ウレタンスポンジ（商品名：ＳＲ−Ｓ−２４Ｐ、イノアックコーポレーション製）からなる。１対のサイドシール４３のそれぞれの発泡密度、すなわち見かけ密度は、圧縮されていない状態で、例えば、２４０ｋｇ／ｍ３である。側壁３５の本体部３８と現像ローラ本体２Ｂとの間で圧縮されたサイドシール４３の体積は、圧縮されていない状態の体積を１としたときに、例えば、３／４である。
（４）シャッタの開閉に関する構成
シャッタ３４は、図１および図４に示すように、供給ローラ３の前上方に配置されている。なお、以下のシャッタ３４の説明では、図１に示す状態を基準として説明する。シャッタ３４は、移動部材の一例としての揺動部材５１と、付勢部材の一例としてのコイルばね５２と、フィルム部材５７と、第２のスポンジの一例としてのスポンジ部材５８とを備えている。
【００７１】
揺動部材５１は、左右方向に延びる略平板形状を有している。揺動部材５１は、連通口４４を閉鎖するように上下方向に延びる閉位置（図１参照）と、連通口４４を開放するように前後方向に延びる開位置（図６参照）とに揺動可能である。揺動部材５１は、揺動軸５３と、第１開閉部５４と、第２開閉部５５と、当接部５６とを備えている。
【００７２】
揺動軸５３は、揺動部材５１の上下方向略中央に配置されている。揺動軸５３は、左右方向に延びる略円柱形状を有している。揺動軸５３の左右方向両端部のそれぞれは、供給ローラ３の上方において、１対の側壁３５のそれぞれの本体部３８の前端部に揺動可能に支持されている。
【００７３】
第１開閉部５４は、揺動軸５３の前下端部から連続して前下方へ向かって突出し、左右方向に延びている。第１開閉部５４は、正面視略矩形の平板形状を有している。第１開閉部５４の前下端部は、供給ローラ３の周面に沿うように、前下方へ向かうにつれて下方へわずかに湾曲している。第１開閉部５４の前下端部は、揺動部材５１が閉位置に位置している状態で、下壁３６の連続部分３６Ｄに対してわずかに間隔を隔てている。
【００７４】
第２開閉部５５は、揺動軸５３の上端部から連続して上方へ向かって突出し、左右方向に延びている。第２開閉部５５は、正面視略矩形の平板形状を有している。
【００７５】
当接部５６は、揺動部材５１の左端部に配置されている。当接部５６は、第１開閉部５４の前面から前方へ突出する略角柱形状を有している。
【００７６】
コイルばね５２は、揺動軸５３の左端部に巻回されている。コイルばね５２の一方の端部は、左方の側壁３５の本体部３８に係止されている。コイルばね５２の他方の端部は、揺動部材５１の第１開閉部に係止されている。これにより、コイルばね５２は、揺動部材５１を、常に閉位置へ向かうように、右側面視反時計回りに付勢している。
【００７７】
フィルム部材５７は、第１開閉部５４の前下端部に支持されている。フィルム部材５７は、左右方向に延びる略矩形の平板形状を有している。フィルム部材５７は、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）などの可撓性を有する材料からなるフィルムである。フィルム部材５７の後上端部は、第１開閉部５４の前下端部の後面に固定されている。フィルム部材５７の前下端部は、第１開閉部５４の前下端部よりも前下方に突出し、下壁３６の連続部分３６Ｄに接触している。
【００７８】
スポンジ部材５８は、第２開閉部５５の前面に固定されている。スポンジ部材５８は、左右方向に延びる略角柱形状を有している。スポンジ部材５８は、連続気泡を有する樹脂製のスポンジからなる。具体的には、スポンジ部材５８は、ウレタンスポンジ（商品名：Ｆ−３０Ｇ、イノアックコーポレーション製）からなる。スポンジ部材５８の発泡密度、すなわち見かけ密度は、ブレードシール４１、軸シール４２およびサイドシール４３の見かけ密度よりも小さく、圧縮されていない状態で、例えば、２２ｋｇ／ｍ３である。スポンジ部材５８は、その上半分において突出壁４６の後面４６Ｂの下端部に接触している。すなわち、スポンジ部材５８は、連通口４４の上方周縁部に配置されている。スポンジ部材５８の上半分は、コイルばね５２の付勢力により、第２開閉部５５と突出壁４６との間で圧縮されている。第２開閉部５５と突出壁４６との間で圧縮されたスポンジ部材５８の上半分の体積は、圧縮されていない状態の体積を１としたときに、例えば、１／２である。
これにより、スポンジ部材５８は、突出壁４６の下端部の形状に追従するように変形し、その下半分において突出壁４６の下面４６Ａにも接触している。
【００７９】
アジテータ６は、図１に示すように、シャッタ３４の前方に配置されている。アジテータ６は、アジテータ軸６１と、カム部材６３と、撹拌羽根６２とを備えている。
【００８０】
アジテータ軸６１は、左右方向に延びる略角柱形状を有している。アジテータ軸６１の左右方向両端部のそれぞれは、１対の側壁３５のそれぞれの本体部３８の中央に回転可能に支持されている。
【００８１】
カム部材６３は、アジテータ軸６１の左端部に相対回転不能に支持されている。カム部材６３は、シャッタ３４の当接部５６の前方に向かい合っている。カム部材６３は、左右方向に厚みを有する略円板形状を有している。カム部材６３は、大径部６３Ａと、小径部６３Ｂと、変位部６３Ｃとを備えている。
【００８２】
大径部６３Ａは、アジテータ軸６１の回転軸線Ａを中心として、中心角が略９０°の側面視略扇形状を有している。大径部６３Ａの半径Ｒ１は、大径部６３Ａの周方向全体にわたって同じである。大径部６３Ａの半径Ｒ１は、揺動部材５１が閉位置に位置している状態における当接部５６の前端部とアジテータ軸６１の回転軸線Ａとの距離Ｄよりも長い。これにより、大径部６３Ａは、シャッタ３４の当接部５６と当接可能である。
【００８３】
小径部６３Ｂは、大径部６３Ａの右側面視時計回り方向下流に連続して配置されている。小径部６３Ｂは、アジテータ軸６１の回転軸線Ａを中心として、中心角が略６０°の側面視略扇形状を有している。小径部６３Ｂの半径Ｒ２は、大径部６３Ａの半径Ｒ１よりも小さく、小径部６３Ｂの周方向全体にわたって同じである。小径部６３Ｂの半径Ｒ１は、揺動部材５１が閉位置に位置している状態における当接部５６の前端部とアジテータ軸６１の回転軸線Ａとの距離Ｄよりも短い。すなわち、小径部６３Ｂは、シャッタ３４の当接部５６と係合不能である。
【００８４】
変位部６３Ｃは、小径部６３Ｂの右側面視時計回り方向下流に連続して配置され、その右側面視時計回り方向下流端部において、大径部６３Ａの右側面視時計回り方向上流端部に連続している。変位部６３Ｃは、アジテータ軸６１の回転軸線Ａと異なる中心を有する側面視略半円形状を有している。すなわち、アジテータ軸６１の回転軸線Ａは、変位部６３Ｃの中心に対して偏心している。変位部６３Ｃの周面とアジテータ軸６１の回転軸線Ａとの距離は、右側面視時計回り方向に向かうにつれて徐々に小さくなっている。変位部６３Ｃの右側面視時計回り方向上流端部の周面とアジテータ軸６１の回転軸線Ａとの距離Ｒ３は、大径部６３Ａの半径Ｒ１と同じである。また、変位部６３Ｃの右側面視時計回り方向下流端部の周面とアジテータ軸６１の回転軸線Ａとの距離Ｒ４は、小径部６３Ｂの半径Ｒ２と同じである。すなわち、変位部６３Ｃは、右側面視時計回り方向上流端部においてシャッタ３４の当接部５６と係合可能であり、右側面視時計回り方向下流端部においてシャッタ３４の当接部５６と係合不能である。
【００８５】
撹拌羽根６２は、左右方向に延びる略平板形状を有している。撹拌羽根６２は、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）などの可撓性を有する材料からなるフィルムである。撹拌羽根６２は、側面視においてカム部材６３の小径部６３Ｂに重なるように、その一端部においてアジテータ軸６１に固定されている。撹拌羽根６２の他端部、すなわち遊端部は、ベースフレーム３２の下方内面に接触するように、アジテータ軸６１の回転軸線Ａと直交する方向において、カム部材６３よりも外方へ延びている。
（５）シャッタの開閉動作
次に、図１および図６を参照して、シャッタ３４の動作について説明する。なお、図１に示すように、現像カートリッジ１に駆動力が入力される前において、シャッタ３４の揺動部材５１は、閉位置に位置しているものとする。
【００８６】
上記した画像形成動作において、現像カートリッジ１に駆動力が入力されると、アジテータ軸６１は、右側面視反時計回りに回転する。これにより、カム部材６３は、アジテータ軸６１の回転軸線Ａを中心として右側面視反時計回りに回転する。なお、以下の説明において、右側面視反時計回り方向を回転方向Ｒと記載する。
【００８７】
すると、カム部材６３の大径部６３Ａの回転方向Ｒの下流端部が、シャッタ３４の当接部５６に対して下方から当接し、当接部５６を上方に向かって押圧する。
【００８８】
これにより、揺動部材５１は、コイルばね５２の付勢力に抗して、閉位置から開位置へ右側面視時計回りに揺動する。
【００８９】
次いで、さらにアジテータ６が回転すると、揺動部材５１は、シャッタ３４の当接部５６とカム部材６３の大径部６３Ａとの当接により、開位置に維持される。
【００９０】
このとき、撹拌羽根６２は、トナー収容部５内のトナーを、連通口４４を介して現像部４７に向けて供給する。
【００９１】
次いで、さらにアジテータ６が回転すると、図６に示すように、撹拌羽根６２が、シャッタ３４の当接部５６とカム部材６３の大径部６３Ａとの当接が解除されるタイミングで、揺動部材５１の第１開閉部５４に対して下方から当接される。これにより、揺動部材５１は、撹拌羽根６２によって開位置に維持される。また、このとき、カム部材６３の変位部６３Ｃの回転方向Ｒの下流端部は、シャッタ３４の当接部５６の下方に位置している。
【００９２】
次いで、さらにアジテータ６が回転すると、撹拌羽根６２が撓みながら第１開閉部５４の前方を通過するとともに、カム部材６３の変位部６３Ｃの回転方向Ｒの下流端部が、シャッタ３４の当接部５６に対して下方から当接する。
【００９３】
そして、さらにアジテータ６が回転すると、揺動部材５１は、コイルばね５２の付勢力によって、当接部５６が変位部６３Ｃの周面に沿うように、開位置から閉位置に向かって右側面視反時計回りに連続して徐々に揺動し、図１に示すように、閉位置へ戻る。
【００９４】
このとき、揺動部材５１は、アジテータ６によって現像部４７に向けて搬送されたトナーを、供給ローラ３および現像ローラ２に向かってさらに搬送する。
４．現像カートリッジに外乱が作用した場合のシャッタの作用
現像カートリッジ１が未使用の場合には、図１に示すように、シャッタ３４の揺動部材５１は、閉位置に位置している。また、トナー収容部５は、図１に破線で示す位置まで、トナーＴを収容している。
【００９５】
このとき、トナー収容部５の下端部内に収容されているトナー、より詳しくは、閉位置に位置する揺動部材５１の下端部近傍に収容されているトナーは、トナー全量の自重によって押圧されており、それよりも上方に収容されているトナーと比べて押し固められている。
【００９６】
そのため、トナー収容部５の下端部内に収容されているトナーは、ほとんど空気を含んでおらず、流動性が低い。一方、トナー収容部５の上端部内に収容されているトナーは、比較的多くの空気を含んでおり、流動性が高い。
【００９７】
そして、現像カートリッジ１を運搬中に、現像カートリッジに揺れや衝撃などの外乱が作用した場合には、より上方に収容されている比較的流動性が高いトナーが流動する。
【００９８】
このとき、シャッタ３４のスポンジ部材５８は、トナー収容部５から現像部４７へのトナーの流入を規制しながら、トナー収容部５内の空気の通過を許容する。
【００９９】
つまり、トナー収容部５の空気を現像部４７へ逃がして、トナー収容部５内の圧力が過度に上昇することを抑制する。
【０１００】
これにより、現像カートリッジ１に外乱が作用した場合でも、揺動部材５１は、トナー収容部５内のトナーによって押圧されることが抑制され、閉位置に維持される。
【０１０１】
なお、現像カートリッジ１に外部から衝撃が加わった場合には、その衝撃によって揺動部材５１が閉位置から開位置へ瞬間的に移動し、トナー収容部５から現像部４７へ、わずかにトナーが流入することが想定される。
【０１０２】
その場合、ブレードシール４１、１対の軸シール４２、および、１対のサイドシール４３は、上記したシャッタ３４のスポンジ部材５８と同様に、現像部４７から外部へのトナーの流出を規制しながら、現像部４７内の空気を外部へ逃がして、現像部４７内の圧力が過度に上昇することを抑制する。
【０１０３】
このように、トナー収容部５内のトナーが外部へ流出することを防止する。
５．作用効果
（１）この現像カートリッジ１によれば、図１に示すように、突出壁４６の下端部とシャッタ３４の第２開閉部５５との間にスポンジ部材５８が配置され、開口４５の周縁部に、カバーフレーム３３の後端部と層厚規制ブレード４との間に配置されるブレードシール４１と、ベースフレーム３２の凹部４９の内面と供給ローラ軸３Ａとの間に配置される軸シール４２と、ベースフレーム３２の本体部３８の後面と現像ローラ本体２Ｂとの間に配置されるサイドシール４３とが配置されている。つまり、トナー収容部５から開口４５へ向かう方向において、スポンジ部材５８よりも開口４５の近傍にブレードシール４１、軸シール４２およびサイドシール４３が配置されている。
そのため、現像カートリッジ１に揺れや衝撃などの外乱が作用した場合に、内圧の変化によって、トナー収容部５から現像部４７へ、スポンジ部材５８と突出壁４６の下端部との境界部分を空気が通過し、その空気とともに、トナーが流入したとしても、ブレードシール４１、軸シール４２およびサイドシール４３によって、現像部４７から外部への空気およびトナーの流出を規制できる。
【０１０４】
その結果、トナー収容部５内のトナーの外部への流出をより抑制できる。
（２）この現像カートリッジ１によれば、ブレードシール４１、軸シール４２およびサイドシール４３の発泡密度が、スポンジ部材５８の発泡密度よりも大きい。
【０１０５】
そのため、開口４５の周縁部に対するブレードシール４１、軸シール４２およびサイドシール４３の接触圧を、突出壁４６の下端部に対するスポンジ部材５８の接触圧よりも大きく設定できる。
【０１０６】
そのため、開口４５の周縁部と、ブレードシール４１、軸シール４２およびサイドシール４３との境界部分における通気量を、突出壁４６の下端部とスポンジ部材５８との境界部分における通気量よりも少なくできる。
【０１０７】
これにより、トナー収容部５に外乱が作用した場合には、突出壁４６の下端部とスポンジ部材５８との境界部分を介して、トナー収容部５内の空気およびトナーを現像部４７へ、制限しながら逃がしつつ、ブレードシール４１、軸シール４２およびサイドシール４３によって現像部４７から外部へのトナーの流出を規制できる。
【０１０８】
また、現像部４７に外乱が作用した場合にも、突出壁４６の下端部とスポンジ部材５８との境界部分を介して、現像部４７内の空気およびトナーをトナー収容部５へ、制限しながら逃がしつつ、ブレードシール４１、軸シール４２およびサイドシール４３によって現像部４７から外部へのトナーの流出を規制できる。
【０１０９】
その結果、トナー収容部５と現像部４７との間において、空気およびトナーを、制限しながら流通させることができるとともに、ブレードシール４１、軸シール４２およびサイドシール４３によって、現像部４７から外部へのトナーの流出をより確実に規制できる。
（３）この現像カートリッジ１によれば、図１に示すように、トナー収容部５の容積は、現像部４７の容積よりも大きい。
【０１１０】
その結果、トナー収容部５内にトナーをより多く充填することができる。
（４）この現像カートリッジ１によれば、図１に示すように、スポンジ部材５８は、コイルばね５２の付勢力により、カバーフレーム３３の突出壁４６とシャッタ３４の揺動部材５１との間で圧縮される。
【０１１１】
その結果、スポンジ部材５８によって、トナー収容部５から現像部４７へのトナーの流入をより確実に規制することができる。
（５）この現像カートリッジ１によれば、図１に示すように、スポンジ部材５８は、カバーフレーム３３の突出壁４６の下面４６Ａおよび後面４６Ｂの両方に接触する。
【０１１２】
そのため、スポンジ部材５８の前端部を、カバーフレーム３３の突出壁４６の下面４６Ａおよび後面４６Ｂの両方に接触するように屈曲させることができる。
【０１１３】
これにより、突出壁４６の下面４６Ａに沿うように、スポンジ部材５８と突出壁４６との間にトナーが進入した場合でも、スポンジ部材５８の屈曲によってトナーのそれ以上の進入を規制できる。
【０１１４】
その結果、スポンジ部材５８によって、トナー収容部５から現像部４７へのトナーの流入をより一層確実に規制することができる。
６．変形例
上記した現像ローラ２は、現像剤担持体の一例であるが、現像剤担持体には、現像ローラ２の他、現像スリーブ、現像ベルト、ブラシ状のローラなどが含まれる。
【符号の説明】
【０１１５】
１      現像カートリッジ
２      現像ローラ
５      トナー収容部
３１    現像フレーム
４１    ブレードシール
４２    軸シール
４３    サイドシール
４４    連通口
４５    開口
４６    突出壁
４６Ａ  下面
４６Ｂ  後面
４７    現像部
５１    揺動部材
５２    コイルばね
５８    スポンジ部材
【図１】
2015087663.tif 000003
【図２】
2015087663.tif 000004
【図３】
2015087663.tif 000005
【図４】
2015087663.tif 000006
【図５】
2015087663.tif 000007
【図６】
2015087663.tif 000008