(57)【要約】【課題】簡易な構成にて、現像室内の現像剤の劣化を防止できる画像形成装置を実現することにある。【解決手段】（ａ）現像剤を収容する収容室と、（ｂ）該収容室から現像剤が流入する流入口と、現像剤を担持する現像剤担持体と、前記流入口と前記現像剤担持体の間に位置し、現像剤を搬送する回転可能な搬送部材と、を有する現像室と、（ｃ）を備えた画像形成装置であって、（ｄ）前記現像室は、前記搬送部材の軸方向において前記流入口から離れる方向、かつ、前記流入口から前記搬送部材に近づく方向、へ現像剤を案内する案内部、を有し、前記搬送部材は、前記軸方向において前記流入口に近づく方向へ、現像剤を搬送する羽根部、を有することを特徴とする画像形成装置。【選択図】図８
2008015105.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ａ）現像剤を収容する収容室と、
（ｂ）該収容室から現像剤が流入する流入口と、
現像剤を担持する現像剤担持体と、
前記流入口と前記現像剤担持体の間に位置し、現像剤を搬送する回転可能な搬送部材と、
を有する現像室と、
（ｃ）を備えた画像形成装置であって、
（ｄ）前記現像室は、
前記搬送部材の軸方向において前記流入口から離れる方向、かつ、前記流入口から前記搬送部材に近づく方向、
へ現像剤を案内する案内部、を有し、
前記搬送部材は、前記軸方向において前記流入口に近づく方向へ、現像剤を搬送する羽根部、を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
請求項１に記載の画像形成装置であって、
前記流入口は、前記現像室の、前記軸方向に沿っている側壁、の中央側に設けられており、
前記案内部は、
前記軸方向において前記中央側から両端側へ向かう方向、かつ、前記流入口から前記搬送部材に近づく方向、
へ現像剤を案内し、
前記羽根部は、前記軸方向において前記両端側から前記中央側へ、現像剤を搬送することを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
請求項２に記載の画像形成装置であって、
前記羽根部は、螺旋状のスクリューであることを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
請求項２または請求項３に記載の画像形成装置であって、
前記現像室は、その下方に位置し、前記現像剤担持体に現像剤を供給するための供給部材を有し、
前記流入口は、前記現像室の上方に位置し、
前記搬送部材は、上下方向において前記流入口と前記供給部材の間に位置して、現像剤を撹拌することを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
請求項４に記載の画像形成装置であって、
前記案内部は、
前記軸方向において前記中央側から前記両端側へ向かって前記搬送部材との間隔が小さくなるように、前記側壁と繋がって形成された案内壁、
であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】
請求項５に記載の画像形成装置であって、
前記案内壁は、前記軸方向において前記中央側から前記両端側へ向かって下っている傾斜面、を有し、
現像剤は、前記傾斜面に沿って案内されることを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】
請求項１〜請求項６のいずれかに記載の画像形成装置であって、
前記現像室は、前記搬送部材を一つのみ有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項８】
請求項１〜請求項７のいずれかに記載の画像形成装置であって、
潜像を担持するための像担持体と、前記現像室とを有する像形成ユニットと、
該像形成ユニットに対して着脱可能であり、前記収容室を有し前記現像室に前記流入口を介して現像剤を供給するための現像剤カートリッジと、
を備えた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、画像形成装置に関する。特に、現像剤を担持する現像剤担持体を有する現像室、を備えた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
現像剤を収容する収容室と、現像剤を担持する現像剤担持体を有する現像室と、を備えた画像形成装置は、既によく知られている。そして、この現像室は、収容室から現像剤が流入する流入口を有しており、現像剤担持体は、収容室から流入口を介して現像室に流入した現像剤を担持する。
【特許文献１】特開２００５−２５０５１７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、流入口を介して収容室から現像室へ流入した現像剤の一部が、現像室内で適切に移動せずに、特定の場所で滞留してしまうことがある。例えば、現像剤が現像室内の隅の方で滞留してしまい、この結果、該現像剤が劣化する恐れがある。
【０００４】
そこで、画像形成装置の中には、前記流入口と前記現像剤担持体の間に位置し、現像剤を搬送する回転可能な搬送部材、を有するものがあり、現像室に搬送部材を設ける構成として、該搬送部材を複数個設ける構成と、搬送部材を一個設ける構成とが、提案されている。
【０００５】
しかし、該搬送部材を複数設ける構成の場合には、現像室内の現像剤が循環することにより、現像剤の滞留を抑制できるが、部品点数の増加や現像室の大型化を招く恐れがある。一方で、搬送部材を一個設ける構成の場合には、現像剤の循環が適切に行われないために、現像剤の滞留の抑制が不十分となり、現像剤が劣化する恐れがある。
【０００６】
本発明は、かかる課題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、簡易な構成にて、現像室内の現像剤の劣化を防止できる画像形成装置を実現することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記課題を解決するために、主たる本発明は、（ａ）現像剤を収容する収容室と、（ｂ）該収容室から現像剤が流入する流入口と、現像剤を担持する現像剤担持体と、前記流入口と前記現像剤担持体の間に位置し、現像剤を搬送する回転可能な搬送部材と、を有する現像室と、（ｃ）を備えた画像形成装置であって、（ｄ）前記現像室は、前記搬送部材の軸方向において前記流入口から離れる方向、かつ、前記流入口から前記搬送部材に近づく方向、へ現像剤を案内する案内部、を有し、前記搬送部材は、前記軸方向において前記流入口に近づく方向へ、現像剤を搬送する羽根部、を有することを特徴とする画像形成装置である。
【０００８】
本発明の他の特徴については、本明細書及び添付図面の記載により明らかにする。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
本明細書及び添付図面の記載により少なくとも次のことが明らかにされる。
【００１０】
（ａ）現像剤を収容する収容室と、（ｂ）該収容室から現像剤が流入する流入口と、現像剤を担持する現像剤担持体と、前記流入口と前記現像剤担持体の間に位置し、現像剤を搬送する回転可能な搬送部材と、を有する現像室と、（ｃ）を備えた画像形成装置であって、（ｄ）前記現像室は、前記搬送部材の軸方向において前記流入口から離れる方向、かつ、前記流入口から前記搬送部材に近づく方向、へ現像剤を案内する案内部、を有し、前記搬送部材は、前記軸方向において前記流入口に近づく方向へ、現像剤を搬送する羽根部、を有することを特徴とする画像形成装置。  
このような画像形成装置によれば、前記案内部と前記羽根部によって、現像剤が現像室内を循環することとなり、現像剤の滞留を抑制できるから、簡易な構成にて、現像室内の現像剤の劣化を防止することが可能となる。
【００１１】
また、かかる画像形成装置であって、前記流入口は、前記現像室の、前記軸方向に沿っている側壁、の中央側に設けられており、前記案内部は、前記軸方向において前記中央側から両端側へ向かう方向、かつ、前記流入口から前記搬送部材に近づく方向、へ現像剤を案内し、前記羽根部は、前記軸方向において前記両端側から前記中央側へ、現像剤を搬送することとしてもよい。  
かかる場合には、現像室内を現像剤の循環を、効率的に行うことが可能となる。
【００１２】
また、かかる画像形成装置であって、前記羽根部は、螺旋状のスクリューであることとしてもよい。  
かかる場合には、前記軸方向において流入口に近づく方向へ、現像剤を搬送することが可能となる。
【００１３】
また、かかる画像形成装置であって、前記現像室は、その下方に位置し、前記現像剤担持体に現像剤を供給するための供給部材を有し、前記流入口は、前記現像室の上方に位置し、前記搬送部材は、上下方向において前記流入口と前記供給部材の間に位置して、現像剤を撹拌することとしてもよい。  
かかる場合には、搬送部材が、現像剤を搬送する機能と現像剤を撹拌する機能とを有することにより、搬送部材と撹拌部材を別々に設ける必要が無いから、現像室の小型化を実現できる。
【００１４】
また、かかる画像形成装置であって、前記案内部は、前記軸方向において前記中央側から前記両端側へ向かって前記搬送部材との間隔が小さくなるように、前記側壁と繋がって形成された案内壁、であることとしてもよい。  
かかる場合には、軸方向端部における現像剤が羽根部に接しやすくなり、該現像剤の滞留を抑制でき、かつ、該現像剤の羽根部による搬送が有効に行われる。
【００１５】
また、かかる画像形成装置であって、前記案内壁は、前記軸方向において前記中央側から前記両端側へ向かって下っている傾斜面、を有し、現像剤は、前記傾斜面に沿って案内されることとしてもよい。  
かかる場合には、現像剤が、傾斜面に沿って案内されることにより、軸方向において中央側から両端側へ効果的に移動できる。
【００１６】
また、かかる画像形成装置であって、前記現像室は、前記搬送部材を一つのみ有することとしてもよい。  
搬送部材が一つのみである場合には、現像室内の現像剤を循環させ難い恐れがあるが、前記案内部と前記羽根部を設けることによって、現像剤の循環が円滑に行われる。
【００１７】
また、かかる画像形成装置であって、潜像を担持するための像担持体と、前記現像室とを有する像形成ユニットと、該像形成ユニットに対して着脱可能であり、前記収容室を有し前記現像室に前記流入口を介して現像剤を供給するための現像剤カートリッジと、を備えたこととしてもよい。  
かかる場合には、簡易な構成にて、現像室内の現像剤の劣化を防止することが可能な効果が、より有効に奏される。
【００１８】
＝＝＝画像形成装置の概要＝＝＝
次に、図１、図２を用いて、『画像形成装置』としてレーザビームプリンタ（以下、プリンタともいう）１０を例にとって、その構成例及び動作例について説明する。図１は、プリンタ１０を構成する主要構成要素を示した図である。図２は、プリンタ１０の制御ユニット１００の構成を示したブロック図である。なお、図１には、矢印にて上下方向を示しており、例えば、給紙カセット９２は、プリンタ１０の下部に配置されており、露光ユニット４０は、プリンタ１０の上部に配置されている。
【００１９】
＜＜＜プリンタ１０の構成例＞＞＞
本実施の形態に係るプリンタ１０は、図１に示すように、『像形成ユニット』の一例としてのプロセスユニット２０、露光ユニット４０、『現像剤カートリッジ』の一例としてのトナーカートリッジ６０、転写ユニット７０、定着ユニット８０、ユーザへの報知手段をなす表示ユニット（不図示）、これらのユニット等を制御しプリンタとしての動作を司る制御ユニット１００（図２）を有している。また、プロセスユニット２０は、図１に示すように、ユニットの骨格を成す樹脂製のユニットフレーム２１と、トナーカートリッジ６０が挿入可能なカートリッジ挿入部２２と、『像担持体』の一例としての感光体３１と、更に、該感光体３１の回転方向に沿って、帯電器３２、『現像室』の一例としての現像部５０、ローラ３９を有している。
【００２０】
感光体３１は、その外周面に形成された感光層を有し、該感光層の表面に潜像を担持する。この感光体３１は、中心軸を中心に回転可能であり、本実施の形態においては、図１中の矢印で示すように反時計回りに回転する。
【００２１】
帯電器３２は、感光体３１を帯電するためのものである。露光ユニット４０は、レーザを照射することによって帯電された感光体３１上に潜像を形成する装置である。この露光ユニット４０は、半導体レーザ、ポリゴンミラー、Ｆ−θレンズ等を有しており、パーソナルコンピュータ、ワードプロセッサ等の不図示のコンピュータから入力された画像信号に基づいて、変調されたレーザを帯電された感光体３１上に照射する。
【００２２】
現像部５０は、『現像剤担持体』の一例としての現像ローラ５２等を備え、『現像剤』の一例としてのトナーで感光体３１上の潜像を現像する機能を有している。なお、現像部５０の詳細構成については、後述する。
【００２３】
トナーカートリッジ６０には、トナーが充填されており、トナーカートリッジ６０は、カートリッジ挿入部２２への挿入後に、プロセスユニット２０に装着される。そして、トナーカートリッジ６０は、ユニットフレーム２１に装着された状態で、充填されたトナーを現像部５０に補給する。なお、トナーカートリッジ６０の構成については、後述する。
【００２４】
転写ユニット７０は、感光体３１に形成されたトナー像を媒体に転写するための装置である。ローラ３９は、感光体３１に当接して、媒体に転写されなかったトナー（トナー像）を、感光体３１表面上で均一に分散させるためのものである。  
定着ユニット８０は、定着ローラ８０ａと加圧ローラ８０ｂを有し、媒体上に転写されたトナー像を、加熱加圧して媒体に融着させて永久像とするための装置である。
【００２５】
制御ユニット１００は、図２に示すようにメインコントローラ１０１と、ユニットコントローラ１０２とで構成され、メインコントローラ１０１には画像信号及び制御信号が入力され、この画像信号及び制御信号に基づく指令に応じてユニットコントローラ１０２が前記各ユニット等を制御して画像を形成する。また、メインコントローラ１０１は、インターフェイス１１２を介してコンピュータと接続され、このコンピュータから入力された画像信号を記憶するための画像メモリ１１３を備えている
＜＜＜プリンタ１０の動作例＞＞＞
次に、このように構成されたプリンタ１０の動作について説明する。まず、不図示のコンピュータからの画像信号及び制御信号がインターフェイス（Ｉ／Ｆ）１１２を介してプリンタ１０のメインコントローラ１０１に入力されると、このメインコントローラ１０１からの指令に基づくユニットコントローラ１０２の制御により感光体３１、現像ローラ５２等が回転する。
【００２６】
感光体３１は、回転しながら、帯電位置において帯電器３２により順次帯電される。感光体３１の帯電された領域は、感光体３１の回転に伴って露光位置に至り、露光ユニット４０によって、画像情報に応じた潜像が該領域に形成される。感光体３１上に形成された潜像は、感光体３１の回転に伴って現像位置に至り、現像ローラ５２によってトナーで現像される。これにより、感光体３１上にトナー像が形成される。
【００２７】
感光体３１上に形成されたトナー像は、感光体３１の回転に伴って転写位置に至り、転写ユニット７０によって、媒体に転写される。なお、媒体は、給紙カセット９２から、給紙ローラ９４を介して転写ユニット７０へ搬送される。  
媒体に転写されたトナー像は、定着ユニット８０によって加熱加圧されて媒体に融着される。そして、トナー像が融着された媒体は、それぞれ一対の搬送ローラ９５と一対の排紙ローラ９６とを介して、排紙トレイ９８へ搬送される。  
一方、媒体に転写されなかった感光体３１上のトナーは、ローラ３９によって均一に分散される。そして、均一に分散されたトナーは、現像位置にて現像ローラ５２によって剥ぎ取られて、トナー収容部５１に回収される。
【００２８】
＝＝＝現像部５０及びトナーカートリッジ６０の構成例＝＝＝
次に、図３〜図７を用いて、現像部５０及びトナーカートリッジ６０の構成について、説明する。図３は、トナーカートリッジ６０がプロセスユニット２０に装着された際の状態を示した図である。図４は、カートリッジシャッター６３０が開位置に位置する際の、トナーカートリッジ６０の正面図である。図５は、図３に示すプロセスユニット２０の上面図である。図６は、図５のＸ２−Ｘ２断面の一部を示した要部図である。図７は、図５のＸ３−Ｘ３断面の一部を示した要部図である。なお、図３、図４、図６、図７には上下方向が、図４にはトナーカートリッジ６０の長手方向が、図５にはプロセスユニット２０の長手方向が、図３と図５〜図７にはプロセスユニット２０の短手方向が、それぞれ矢印にて示されている。また、図３においては、説明の都合上、ユニットフレーム２１の上部が、示されていない。
【００２９】
＜＜＜現像部５０の構成例＞＞＞
まず、現像部５０の構成について説明する。
【００３０】
現像部５０は、前述したように、トナーで感光体３１上の潜像を現像するためのものであり、図３に示すように、トナー収容部５１と、現像ローラ５２と、『供給部材』の一例としての供給ローラ５３と、規制ブレード５４と、『搬送部材』の一例としてのアジテータ５６と、を備えている。
【００３１】
現像ローラ５２は、その表面にトナーを担持して回転することにより、当該トナーを感光体３１と対向する現像位置に搬送する。この現像ローラ５２は、金属により製造されており、必要に応じて、メッキが施されている。また、現像ローラ５２は、その軸方向が、プロセスユニット２０の長手方向（図５）に沿うように、設けられている。また、現像ローラ５２は、中心軸を中心として回転可能であり、感光体３１の回転方向（図３において反時計方向）と逆の方向（図３において時計方向）に回転する。その中心軸は、感光体３１の中心軸よりも上方に位置する。
【００３２】
そして、現像ローラ５２は、感光体３１に接触しており、現像位置に搬送されたトナーにて感光体３１上に担持された潜像をトナー像として可視化する（すなわち、接触状態で現像する）。なお、感光体３１上の潜像を現像する際には、現像ローラ５２に直流電圧が供給される。
【００３３】
トナー収容部５１は、トナーを収容するためのものである。このトナー収容部５１には、トナーカートリッジ６０のトナー収容体６１０（後述）からトナーが流入するトナー流入口２６０が設けられている。このトナー流入口２６０及びその周辺の構成については、後述する。
【００３４】
供給ローラ５３は、トナー収容部５１に設けられ、トナー収容部５１に収容されたトナーを現像ローラ５２に供給する機能と、現像後に現像ローラ５２に残存するトナーを現像ローラ５２から剥ぎ取る機能を有している。この供給ローラ５３は、ポリウレタンフォーム等からなり、弾性変形された状態で、現像ローラ５２に当接している。
【００３５】
また、供給ローラ５３は、トナー収容部５１の下部（下方）に配置されており、トナー収容部５１に収容されたトナーは、該下部にて供給ローラ５３によって現像ローラ５２に供給される。供給ローラ５３は、中心軸を中心として回転可能であり、現像ローラ５２の回転方向と同じ方向（図３において時計方向）に回転する。その中心軸は、現像ローラ５２の中心軸よりも下方に位置する。
【００３６】
規制ブレード５４は、現像ローラ５２の軸方向一端側から他端側に亘って該現像ローラ５２に当接して、現像ローラ５２に担持されたトナーの層厚を規制し、また、現像ローラ５２に担持されたトナーに電荷を付与する。この規制ブレード５４は、弾性を有する金属製の薄板であり、その当接部５４ａが現像ローラ５２にその軸方向に沿って当接している。なお、当接部５４ａは、現像ローラ５２の中心軸よりも上方に位置する。
【００３７】
また、規制ブレード５４は、図３に示すように、その短手方向一端側がブレード支持板金５５に支持された状態で、ブレード支持板金５５を介して、ユニットフレーム２１に取り付けられている。規制ブレード５４は、その短手方向他端側に、現像ローラ５２とは反対側に延出している曲げ部５４ｂ、を有しており、該曲げ部５４ｂは現像ローラ５２に当接していない。
【００３８】
アジテータ５６は、その軸方向がプロセスユニット２０の長手方向に沿うように設けられており、トナー収容部５１内のトナーを撹拌する機能と、該トナーを搬送する機能を有している。このアジテータ５６は、中心軸を中心として回転可能であり、供給ローラ５３の回転方向と同じ方向（図３において時計方向）に回転する。なお、アジテータ５６は、上下方向にて、トナー流入口２６０と供給ローラ５３（現像ローラ５２）との間に位置する。
【００３９】
また、アジテータ５６は、図５に示すように、『羽根部』の一例としての螺旋状のスクリュー５６ａ、５６ｂを有している。そして、スクリュー５６ａの巻き方向は、スクリュー５６ｂの巻き方向の逆方向であり、スクリュー５６ａは、アジテータ５６の回転に伴い、アジテータ５６の軸方向において軸方向一端側から軸方向中央側へ（別言すれば、該軸方向においてトナー流入口２６０へ近づく方向へ）、トナーを搬送し、スクリュー５６ｂは、アジテータ５６の回転に伴い、軸方向において軸方向他端側から軸方向中央側へ（別言すれば、該軸方向においてトナー流入口２６０へ近づく方向へ）、トナーを搬送する。なあ、アジテータ５６の、トナー流入口２６０に対向する部分には、スクリューが設けられていない。
【００４０】
＜＜＜トナーカートリッジ６０の構成例＞＞＞
次に、トナーカートリッジ６０の構成について、説明する。  
トナーカートリッジ６０は、前述したように、プロセスユニット２０に着脱可能であり、プロセスユニット２０に装着された状態で、現像部５０にトナーを供給（補給）するためのものである。このトナーカートリッジ６０は、トナー収容体６１０と、外カバー６２０と、カートリッジシャッター６３０と、カートリッジシール６４０と、アジテータ６５０と、を有している。
【００４１】
トナー収容体６１０は、図３に示すように、その断面形状が円となっている、円筒状の容器であり、トナーを収容する『収容室』である。また、トナー収容体６１０は、図４に示すように、その長手方向中央部に、トナー収容体６１０内のトナーを外部へ排出するためのトナー排出口６１２を有している。
【００４２】
外カバー６２０は、中空の円筒であり、トナー収容体６１０の外周面を覆っている。この外カバー６２０は、トナー収容体６１０に対して回動移動可能に支持されている。外カバー６２０は、その周面で、かつ、その長手方向の中央部に、把手部６２１を有しており、ユーザ等によって、該把手部６２１が操作されることにより、外カバー６２０が回転移動する構成となっている。
【００４３】
カートリッジシール６４０は、トナー排出口６１２を囲むように設けられており、トナー収容体６１０とカートリッジシャッター６３０の間からのトナーの漏れを防止するためのものである。このカートリッジシール６４０は、発泡ウレタンであり、トナー収容体６１０とカートリッジシャッター６３０の間に挟まって圧縮されている。また、カートリッジシール６４０は、その中央部で、かつ、トナー排出口６１２に対応する部分に、カートリッジシール開口６４２を有している。
【００４４】
カートリッジシャッター６３０は、金属製の薄板であり、トナー収容体６１０に対して直進移動可能に支持されている。このカートリッジシャッター６３０は、外カバー６２０の回転移動に伴い、開位置と閉位置との間を直進移動することによって開閉する。このカートリッジシャッター６３０は、トナーカートリッジ６０がプロセスユニット２０に装着された際には、開位置（図３）に位置し、トナーカートリッジ６０がカートリッジ挿入部２２に挿入されていないときには、閉位置に位置する。そして、カートリッジシャッター６３０は、カートリッジシャッター開口６３１を有しており、閉位置に位置する際には、カートリッジシール開口６４２（トナー排出口６１２）を塞ぎ、開位置に位置する際には、カートリッジシャッター開口６３１がカートリッジシール開口６４２に対向する位置に位置してカートリッジシール開口６４２（トナー排出口６１２）を露出させる。
【００４５】
アジテータ６５０は、図３に示すように、トナー収容体６１０の内部に、中心軸を中心として回転可能に設けられている。そして、アジテータ６５０は、回転することにより、トナー収容体６１０内のトナーをトナー排出口６１２に向けて搬送する機能、及び、トナー収容体６１０内のトナーを撹拌する機能を有している。また、アジテータ６５０は、図３中の矢印で示すように反時計方向に回転し、その中心軸の位置は、上下方向において、トナー排出口６１２の位置とほぼ同じである。なお、本実施形態に係るアジテータ６５０は、現像部５０の現像ローラ５２やアジテータ５６等ともに、連動して回転する。
【００４６】
＜＜＜トナー流入口２６０及びその周辺の構成例＞＞＞
次に、トナー流入口２６０及びその周辺の構成について、説明する。  
トナー流入口２６０は、図５に示すように、トナー収容部５１を形成し現像部５０の長手方向に沿っている側壁２１０、の中央側かつ上方に設けられており、該トナー流入口２６０が露出している際に、プロセスユニット２０に装着されたトナーカートリッジ６０のトナー収容体６１０のトナーが、該トナー流入口２６０を介してトナー収容部５１に流入する。
【００４７】
側壁２１０の、トナー収容部５１とは反対側（すなわち、カートリッジ挿入部側）には、図３に示すように、トナー流入口２６０を囲むように、現像部シール２７０が設けられている。また、該現像部シール２７０から見て、側壁２１０とは反対側に、現像部シャッター２３０が設けられている。
【００４８】
現像部シール２７０は、側壁２１０と現像部シャッター２３０の間からのトナーの漏れを防止するためのものである。この現像部シール２７０は、発泡ウレタンであり、側壁２１０と現像部シャッター２３０の間に挟まって圧縮されている。また、現像部シール２７０は、その中央部で、かつ、トナー流入口２６０に対応する部分に、現像部シール開口２７２を有している。
【００４９】
現像部シャッター２３０は、金属製の薄板であり、側壁２１０に対して直進移動可能に支持されている。この現像部シャッター２３０は、外カバー６２０の回転移動に伴い、開位置と閉位置との間を直進移動することによって開閉する。そして、現像部シャッター２３０は、現像部シャッター開口２３１を有しており、閉位置に位置する際には、現像部シール開口２７２（トナー流入口２６０）を塞ぎ、開位置に位置する際には、現像部シャッター開口２３１が現像部シール開口２７２に対向する位置に位置して現像部シール開口２７２（トナー流入口２６０）を露出させる。
【００５０】
また、図５に示すように、トナー収容部５１の、トナー流入口２６０の下方には、アジテータ５６の軸方向（プロセスユニット２０の長手方向）においてトナー流入口２６０から離れる方向（図５にて矢印Ｃ１にて示す方向）、かつ、トナー流入口２６０からアジテータ５６に近づく方向（図５にて矢印Ｃ２にて示す方向）、へトナーを案内する『案内部』の一例としての案内壁２８１、２８２が、設けられている。この案内壁２８１、２８２は、前記長手方向においてトナー流入口２６０から見て対称な形状となっており、前記長手方向（軸方向）において中央側から両端側へ向かってアジテータ５６との間隔が小さくなるように、側壁２１０と繋がって形成されている。
【００５１】
また、案内壁２８１、２８２は、長手方向（軸方向）において中央側から両端側へ向かって下っている傾斜面２８１ａ、２８２ａ、を有している。この傾斜面２８１ａ、２８２ａは、長手方向において中央側から両端側へ向かって、プロセスユニット２０の短手方向と成す傾斜角度（図６と図７に示す角度α）が大きくなるように、形成されている。これにより、トナーカートリッジ６０からトナー流入口２６０を通って流入したトナーは、該傾斜面２８１ａ、２８２ａに沿うように、長手方向両端側（アジテータ５６の軸方向両端側）へ移動することとなる。
【００５２】
＝＝＝現像部５０内のトナーの移動の態様について＝＝＝
ここでは、プリンタ１０の画像形成動作に伴い、トナーカートリッジ６０からトナー収容部５１に流入したトナーの移動の一態様について、図８を用いて説明する。図８は、トナーの移動の態様を説明するための模式図である。なお、説明の都合上、図８には、図５とは異なり、規制ブレード５４及びブレード支持板金５５が示されていない。
【００５３】
まず、トナーカートリッジ６０のトナー収容体６１０に収容されたトナーは、アジテータ６５０が回転することにより、トナー排出口６１２に向けて搬送される。そして、トナー排出口６１２に搬送されたトナーは、アジテータ６５０の回転に伴いさらに搬送されることにより、該トナー排出口６１２とトナー流入口２６０を通過して、トナー収容部５１に流入する。
【００５４】
トナー収容部５１の上方に位置するトナー流入口２６０からトナー収容部５１に流入したトナーは、重力の作用により、下方に移動する。上述したように、トナー流入口２６０は、長手方向（軸方向）中央側に位置しており、流入したトナーの一部は、図８の矢印Ｄ１にて示すように、トナー流入口２６０の下方に位置するアジテータ５６の軸方向中央部へ向けて移動する。
【００５５】
一方、トナー収容体６１０からトナー収容部５１へ流入したトナーの一部（上述の「一部」とは異なる）は、図８の矢印Ｄ２にて示すように、案内壁２８１、２８２（具体的には、傾斜面２８１ａ、２８２ａ）に沿って案内されて、軸方向において中央側から両端側へ向かう方向（以下、「第一方向」とも呼ぶ）、かつ、トナー流入口２６０からアジテータ５６に近づく方向（以下、「第二方向」とも呼ぶ）、へ移動する。これにより、案内壁２８１（傾斜面２８１ａ）に案内されたトナーは長手方向（軸方向）一端側へ、案内壁２８２（傾斜面２８２ａ）に案内されたトナーは長手方向他端側へ、それぞれ移動することとなる。
【００５６】
案内壁２８１、２８２によって長手方向両端側へ移動したトナーは、図８の矢印Ｄ３にて示すように、アジテータ５６のスクリュー５６ａ、５６ｂによって、長手方向（軸方向）においてトナー流入口２６０に近づく方向へ、搬送される。すなわち、アジテータ５６が回転する際に、長手方向一端側に位置するトナーは、スクリュー５６ａによって長手方向一端側から長手方向中央側へ移動し、長手方向他端側に位置するトナーは、スクリュー５６ｂによって長手方向他端側から長手方向中央側へ移動する。
【００５７】
スクリュー５６ａ、５６ｂによって、トナーが長手方向中央部に搬送されると、トナー収容部５１の長手方向中央側のトナーの山が、長手方向両端側のトナーの山に比べて盛り上がることとなる。そして、盛り上がったトナーは、図８の矢印Ｄ４にて示すように、案内壁２８１、２８２側に移動し、さらに、該案内壁２８１、２８２に沿って長手方向両端側へ、再度案内されることとなる。
【００５８】
このように、本実施形態に係る現像部５０は、案内壁２８１、２８２と、スクリュー５６ａ、５６ｂによって、トナーがトナー収容部５１内を循環する構成となっている。そして、上述したように、アジテータ５６と、トナーカートリッジ６０のアジテータ６５０とは、連動して回転するから、トナー収容体６１０からトナーが流入される間、トナー収容部５１内のトナーが循環する。
【００５９】
ところで、上述したように、案内壁２８１、２８２は、長手方向において中央側から両端側へ向かってアジテータ５６（スクリュー５６ａ、５６ｂ）との間隔が小さくなるように、形成されているため、長手方向両端側に位置するトナーは、スクリュー５６ａ、５６ｂに接しやすくなり、スクリュー５６ａ、５６ｂによって搬送されやすくなる。この結果、アジテータ５６の回転の際に、トナーが、長手方向両端側にて滞留し難くなる。
【００６０】
また、案内壁２８１、２８２が上記の構成の場合には、長手方向両端側に位置するトナーが、長手方向中央側に比べて密集した状態となりやすい。そして、長手方向両端側にて密集したトナーは、スクリュー５６ａ、５６ｂによって、該スクリューの搬送方向（すなわち、長手方向両端側から長手方向中央側へ向かう方向）に、有効に搬送されることとなる。
【００６１】
一方で、スクリュー５６ａ、５６ｂが、長手方向両端側から長手方向中央側へトナーを搬送する際に、該トナーの一部は、自重等により、アジテータ５６の下方（すなわち、トナー収容部５１の下部）へ移動する。そして、トナー収容部５１の下部のトナーは、供給ローラ５３によって現像ローラ５２に供給される。
【００６２】
そして、現像ローラ５２に供給されたトナーは、現像ローラ５２の回転に伴って、規制ブレード５４の当接位置に至り、該当接位置を通過する際に、層厚が規制されるとともに、電荷が付与される。層厚が規制され、電荷が付与された現像ローラ５２上のトナーは、現像ローラ５２のさらなる回転によって現像位置に至り、該現像位置にて感光体３１上に形成された潜像の現像に供される。
【００６３】
＝＝＝本実施の形態に係るプリンタ１０の有効性について＝＝＝
上述したように、本実施形態に係る『画像形成装置』（プリンタ１０）は、（ａ）『現像剤』（トナー）を収容する『収容室』（トナー収容体６１０）と、（ｂ）トナー収容体６１０からトナーが流入する『流入口』（トナー流入口２６０）と、トナーを担持する『現像剤担持体』（現像ローラ５２）と、トナー流入口２６０と現像ローラ５２の間に位置し、トナーを搬送する回転可能な『搬送部材』（アジテータ５６）と、を有する『現像室』（現像部５０）と、を備えている。そして、現像部５０は、アジテータ５６の軸方向においてトナー流入口２６０から離れる方向、かつ、トナー流入口２６０からアジテータ５６に近づく方向、へトナーを案内する『案内部』（案内壁２８１、２８２）、を有し、アジテータ５６は、前記軸方向においてトナー流入口２６０に近づく方向へ、トナーを搬送する『羽根部』（スクリュー５６ａ、５６ｂ）、を有している。これにより、簡易な構成にて、現像部５０内のトナーの劣化を防止できる。以下において、詳細に説明する。
【００６４】
「発明が解決しようとする課題」の項で説明したように、トナー流入口２６０を介してトナーカートリッジ６０のトナー収容体６１０から現像部５０へ流入したトナーの一部が、現像部５０内で適切に移動せずに、特定の場所で滞留してしまうことがある。例えば、トナーが現像部５０内の隅の方で滞留してしまい、この結果、該トナーが劣化する恐れがある。そして、劣化したトナーが、その後に現像に供されると、画像中にいわゆるかぶりが発生し、画質の低下を招くこととなる。
【００６５】
そこで、プリンタ１０の中には、トナー流入口２６０と現像ローラ５２の間に位置し、トナーを搬送する回転可能なアジテータ５６、を有するものがあり、現像部５０にアジテータ５６を設ける構成として、アジテータ５６を複数個設ける構成と、アジテータ５６を一個設ける構成とが、提案されている。
【００６６】
しかし、該アジテータ５６を複数設ける構成の場合には、現像部５０内のトナーが循環することにより、トナーの滞留を抑制できるが、部品点数の増加や現像部５０の大型化を招く恐れがある。一方で、アジテータ５６を一個設ける構成の場合には、トナーの循環が適切に行われないために、トナーの滞留の抑制が不十分となり、トナーが劣化する恐れがある。
【００６７】
図９は、比較例を説明するための図である。図９に示す比較例には、図５に示す本実施例とは異なり、案内壁２８１、２８２が設けられていない。また、比較例には、搬送部材７１０が設けられているが、この搬送部材７１０には前記スクリューが設けられておらず、該搬送部材７１０はトナーを供給ローラ５３に向かって搬送する機能を有している。このため、トナーがトナー収容部５１内で循環する構成とはなっておらず、例えば、図９に示す領域Ｒ等にトナーが滞留することとなり、トナーが劣化する。
【００６８】
これに対して、本実施の形態においては、図５に示すように、現像部５０は、アジテータ５６の軸方向（プロセスユニット２０の長手方向）においてトナー流入口２６０から離れる方向（第一方向）、かつ、トナー流入口２６０からアジテータ５６に近づく方向（第二方向）、へトナーを案内する案内壁２８１、２８２、を有し、アジテータ５６は、前記軸方向においてトナー流入口２６０に近づく方向へ、トナーを搬送するスクリュー５６ａ、５６ｂ、を有することとしている。
【００６９】
かかる場合には、アジテータ５６が一個であるから、部品点数の増加や現像部５０の大型化を防止できる。また、案内壁２８１、２８２は、前記第一方向かつ前記第二方向へトナーを案内（搬送）し、アジテータ５６は、軸方向においてトナー流入口２６０に近づく方向へトナーを搬送するから、アジテータ５６が一個であっても、トナーがトナー収容部５１内を循環することとなり、この結果、トナー収容部５１内のトナーの滞留を抑制できる。従って、本実施形態の場合には、簡易な構成にて、現像部５０内のトナーの劣化を防止できる。
【００７０】
＝＝＝その他の実施形態＝＝＝
以上、上記実施の形態に基づき本発明に係る画像形成装置等を説明したが、上記した発明の実施の形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定するものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に、本発明にはその等価物が含まれることはもちろんである。
【００７１】
また、上記実施の形態において、画像形成装置として、一つの感光体３１と一つの現像部５０を有するモノクロプリンタを例にとって説明したが、これに限定されるものではない。例えば、色毎に、独立の感光体３１と現像部５０を有する（いわゆるタンデム方式）カラープリンタにも、本発明を適用することができる。かかる場合には、トナーカートリッジ６０も色毎に存在し、各トナーカートリッジ６０は、それぞれ所定のカートリッジ挿入部にて着脱され、該トナーカートリッジ６０内のトナーが、各々対応する現像部に補給されることとなる。
【００７２】
また、上記実施の形態において、トナーカートリッジ６０は、プリンタ本体に取り付けられたプロセスユニット２０に対して着脱されることとしたが、これに限定されるものではない。例えば、プロセスユニット２０がプリンタ本体に対して着脱可能なカートリッジであり、トナーカートリッジ６０が、プリンタ本体から取り外されたプロセスユニット２０に対して着脱されることとしてもよい。かかる場合には、トナーカートリッジ６０が装着された状態のプロセスユニット２０が、プリンタ本体に対して着脱されることとなる。
【００７３】
さらに、上記実施の形態において、図５に示すように、トナー流入口２６０は、現像部５０の、前記軸方向に沿っている側壁２１０、の中央側に設けられていることとした。また、図８に示すように、案内壁２８１、２８２は、前記軸方向において中央側から両端側へ向かう方向、かつ、トナー流入口２６０からアジテータ５６に近づく方向、へトナーを案内することとした。そして、スクリュー５６ａ、５６ｂは、前記軸方向において両端側から中央側へ、トナーを搬送することとした。しかし、上記に限定されるものではない。例えば、図１０に示すように、トナー流入口２６０は、側壁２１０の端部側に位置することとしてもよい。  
図１０は、その他の実施例を説明するための模式図である。図１０に示す実施例の構成について説明する。図５に示す実施例の場合には、二つの案内壁２８１、２８２と、二つのスクリュー５６ａ、５６ｂが設けられていたが、図１０に示すその他の実施例の場合には、一つの案内壁２８２と一つのスクリュー５６ｂが設けられている。これにより、トナー流入口２６０から流入したトナーは、案内壁２８２（傾斜面２８２ａ）に沿って、長手方向一端側から長手方向他端側へ移動する。また、長手方向他端側に位置するトナーは、アジテータ５６のスクリュー５６ｂによって、長手方向他端側から長手方向一端側へ移動する。このように、図１０に示すその他の実施例の場合にも、案内壁２８２とスクリュー５６ｂによって、トナーがトナー収容部５１を循環することにより、トナーの滞留を抑制し、この結果、トナーの劣化を防止できる。  
ただし、トナー流入口２６０が側壁２１０の中央側に位置する場合には、上記案内壁２８１、２８２と、スクリュー５６ａ、５６ｂとを設けることにより、図８に示すように、長手方向においてトナー流入口２６０から見て両側に、それぞれトナーの循環経路が出来るから、トナー流入口２６０が端部側に位置する場合に比べて、トナー収容部５１内のトナーの循環を効率的に行うことが可能となる。従って、上記実施の形態の方がより望ましい。
【００７４】
さらに、上記実施の形態において、図５に示すように、前記羽根部は、螺旋状のスクリュー５６ａ、５６ｂであることとしたが、これに限定されるものではない。例えば、前記羽根部は、パドル状の形状であることとしてもよい。  
ただし、前記羽根部がスクリュー５６ａ、５６ｂである場合には、有効に、前記軸方向においてトナー流入口２６０に近づく方向へ、トナーを搬送することが可能となる。従って、上記実施の形態の方がより望ましい。
【００７５】
さらに、上記実施の形態において、図３に示すように、現像部５０は、その下方に位置し、現像ローラ５２にトナーを供給するための『供給部材』（供給ローラ５３）を有し、トナー流入口２６０は、現像部５０の上方に位置することとした。そして、アジテータ５６は、上下方向においてトナー流入口２６０と供給ローラ５３の間に位置して、トナーを撹拌することとした。しかし、上記に限定されるものではない。例えば、搬送部材は、トナーを撹拌する機能を有さず、別途撹拌部材を設けることとしてもよい。  
ただし、アジテータ５６が、軸方向においてトナー流入口２６０へ近づく方向へトナーを搬送する機能と、トナーを撹拌する機能とを有することにより、搬送部材と撹拌部材を別々に設ける必要がないから、現像部５０の小型化に実現できる。従って、上記実施の形態の方がより望ましい。
【００７６】
さらに、上記実施の形態において、図５に示すように、前記案内部は、前記軸方向において中央側から両端側へ向かってアジテータ５６との間隔が小さくなるように、側壁２１０と繋がって形成された案内壁２８１、２８２、であることとしたが、これに限定されるものではない。例えば、案内部は、強制的にトナーを搬送させる機構によって構成されていることとしてもよい。  
ただし、案内部が、前記軸方向において中央側から両端側へ向かってアジテータ５６との間隔が小さくなるように、側壁２１０と繋がって形成された案内壁２８１、２８２である場合には、前記軸方向端部において案内壁２８１、２８２とアジテータ５６（スクリュー５６ａ、５６ｂ）の間隔が狭くなることで、軸方向端部におけるトナーがアジテータ５６に接しやすくなり、該トナーの滞留を抑制でき、かつ、該トナーのスクリュー５６ａ、５６ｂによる搬送が有効に行われる。従って、上記実施の形態の方がより望ましい。
【００７７】
さらに、上記実施の形態において、図３、図５〜図７に示すように、案内壁２８１、２８２は、前記軸方向において中央側から両端側へ向かって下っている傾斜面２８１ａ、２８２ａ、を有し、トナーは、傾斜面２８１ａ、２８２ａに沿って案内されることとしたが、これに限定されるものではない。案内壁２８１、２８２は、傾斜面２８１ａ、２８２ａを有さないこととしてもよい。  
ただし、案内壁２８１、２８２が、傾斜面２８１ａ、２８２ａを有する場合には、トナーが、傾斜面２８１ａ、２８２ａに沿って案内されることにより、長手方向中央側から長手方向両端側へ効果的に移動できる。従って、上記実施の形態の方がより望ましい。
【００７８】
さらに、上記実施の形態において、図３に示すように、プリンタ１０は、潜像を担持するための『像担持体』（感光体３１）と、現像部５０とを有する『像形成ユニット』（プロセスユニット２０）と、該プロセスユニット２０に対して着脱可能であり、トナー収容体６１０を有し現像部５０にトナー流入口２６０を介してトナーを供給するための『現像剤カートリッジ』（トナーカートリッジ６０）と、を備えたこととしたが、これに限定されるものではない。例えば、プリンタ１０は、収容室と現像室が一体となったユニットを有することとしてもよい。  
プロセスユニット２０に現像室（すなわち、現像部５０）が設けられ、該プロセスユニット２０に対して着脱可能であるトナーカートリッジ６０に収容室（すなわち、トナー収容体６１０）が設けられている場合には、トナー収容体６１０やトナー収容部５１からのトナーの漏れ等を防止するために、トナー流入口２６０が小さくなる可能性が高い。かかる場合には、トナー流入口２６０から流入したトナーが、トナー収容部５１内に均一に拡散し難いから、案内壁２８１、２８２とスクリュー５６ａ、５６ｂを設けた効果、すなわち、簡易な構成にて、現像部５０内のトナーの劣化を防止できる効果が、より有効に奏される。従って、上記実施の形態の方がより望ましい。
【図面の簡単な説明】
【００７９】
【図１】プリンタ１０を構成する主要構成要素を示した図である。
【図２】プリンタ１０の制御ユニット１００の構成を示したブロック図である。
【図３】トナーカートリッジ６０がプロセスユニット２０に装着された際の状態を示した図である。
【図４】カートリッジシャッター６３０が開位置に位置する際の、トナーカートリッジ６０の正面図である。
【図５】図３に示すプロセスユニット２０の上面図である。
【図６】図５のＸ２−Ｘ２断面の一部を示した要部図である。
【図７】図５のＸ３−Ｘ３断面の一部を示した要部図である。
【図８】トナーの移動の態様を説明するための模式図である。
【図９】比較例を説明するための図である。
【図１０】その他の実施形態を説明するための模式図である。
【符号の説明】
【００８０】
１０  プリンタ、２０  プロセスユニット、２１  ユニットフレーム、
２２  カートリッジ挿入部、３１  感光体、３２  帯電器、３９  ローラ、
４０  露光ユニット、５０  現像部、５１  トナー収容部、５２  現像ローラ、
５３  供給ローラ、５４  規制ブレード、５４ａ  当接部、５４ｂ  曲げ部、
５５  ブレード支持板金、５６  アジテータ、５６ａ  スクリュー、
５６ｂ  スクリュー、６０  トナーカートリッジ、７０  転写ユニット、
８０  定着ユニット、８０ａ  定着ローラ、８０ｂ  加圧ローラ、
９２  給紙カセット、９４  給紙ローラ、９５  搬送ローラ、
９６  排紙ローラ、９８  排紙トレイ、１００  制御ユニット、
１０１  メインコントローラ、１０２  ユニットコントローラ、
１１２  インターフェイス、１１３  画像メモリ、
２１０  側壁、２３０  現像部シャッター、２３１  現像部シャッター開口、
２６０  トナー流入口、２７０  現像部シール、２７２  現像部シール開口、
２８１  案内壁、２８１ａ  傾斜面、２８２  案内壁、２８２ａ  傾斜面、
６１０  トナー収容体、６１２  トナー排出口、６２０  外カバー、
６２１  把手部、６３０  カートリッジシャッター、
６３１  カートリッジシャッター開口、６４０  カートリッジシール、
６４２  カートリッジシール開口、６５０  アジテータ、
Ｔ  トナー
【図１】
2008015105.tif 000003
【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】
2008015105.tif 000009
【図８】
2008015105.tif 000010
【図９】
2008015105.tif 000011
【図１０】
2008015105.tif 000012