(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
長手方向の少なくとも一方の壁面は斜面によって形成され、最下部に長穴状の開口部が前記長手方向に形成されている現像剤収容部と、
前記現像剤収容部の中に前記長手方向に設けられて動作する動作体と、
前記動作体と係合し、前記動作体に連動して前記斜面上で揺動する平板状の第１の攪拌部材と、を有し、
前記第１の攪拌部材は、面形状であり、複数のリブによって空隙が形成されている現像剤収容器であって、
前記第１の攪拌部材は、
前記動作体との係合部の近傍の前記リブ間の前記空隙よりも、前記係合部から遠方の前記リブ間の前記空隙の方が小さいことを特徴とする現像剤収容器。
【請求項２】
長手方向の少なくとも一方の壁面は斜面によって形成され、最下部に長穴状の開口部が前記長手方向に形成されている現像剤収容部と、
前記現像剤収容部の中に前記長手方向に設けられて動作する動作体と、
前記動作体と係合し、前記動作体に連動して前記斜面上で揺動する平板状の第１の攪拌部材と、を有する現像剤収容器であって、
前記第１の攪拌部材は、更に、
前記動作体と平行に棒状部材が取り付けられていることを特徴とする現像剤収容器。
【請求項３】
前記第１の攪拌部材は、下端が前記動作体と係合して上端が前記斜面に掛け渡され、前記動作体に連動して前記斜面上で揺動することを特徴とする請求項１又は２記載の現像剤収容器。
【請求項４】
前記第１の攪拌部材は、上端が前記動作体と係合して下端が前記斜面に掛け渡され、前記動作体に連動して前記斜面上で揺動することを特徴とする請求項１又は２記載の現像剤収容器。
【請求項５】
前記動作体の動作は、回転動作又は往復動作であることを特徴とする請求項１又は２記載の現像剤収容器。
【請求項６】
前記第１の攪拌部材は、更に、
前記動作体との前記係合部の反対端に、曲げ部が設けられていることを特徴とする請求項１記載の現像剤収容器。
【請求項７】
前記現像剤収容部は、前記長手方向の少なくとも一方の前記壁面は前記斜面によって形成され、もう一方の壁面は垂直面によって形成され、前記最下部に前記長穴状の開口部が前記長手方向に形成されていることを特徴とする請求項１又は２記載の現像剤収容器。
【請求項８】
請求項１又は２記載の現像剤収容器は、更に、
前記第１の攪拌部材の下方且つ前記開口部の上方に設けられた第２の攪拌部材を有し、
前記第２の攪拌部材は、前記動作体と連動することを特徴とする現像剤収容器。
【請求項９】
前記棒状部材は、ステンレス又は鋼を含む金属で形成されていることを特徴とする請求項２記載の現像剤収容器。
【請求項１０】
前記第１の攪拌部材は、面形状であり、複数のリブによって空隙が形成されていることを特徴とする請求項２記載の現像剤収容器。
【請求項１１】
前記第１の攪拌部材は、前記動作体との係合部の近傍の前記リブ間の前記空隙よりも、前記係合部から遠方の前記リブ間の前記空隙の方が小さいことを特徴とする請求項１０記載の現像剤収容器。
【請求項１２】
請求項１〜１１のいずれか１項に記載の現像剤収容器を有することを特徴とする画像形成ユニット。
【請求項１３】
請求項１２記載の画像形成ユニットを有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、現像剤の残量を低減した現像剤収容器、画像形成ユニット、及び画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、現像剤収容器、画像形成ユニット、及び画像形成装置では、現像剤収容器の下部に長手方向の長穴状の開口部が穿たれ、その開口部から現像剤が排出されていた。内部の現像剤量が多い場合、現像剤を収容する空間も大きくなるので、全ての現像剤を供給するため、現像剤収容器内部に攪拌部材を設けるという技術が知られている。
【０００３】
特許文献１には、トナー攪拌部をトナーカートリッジ内に設けて画像形成装置を媒体搬送方向に小型化すると共に、カートリッジ内のトナー残量を検知する技術が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−５０５０５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来の現像剤収容器、画像形成ユニット、及び画像形成装置では、現像剤収容器の収容量が多いと現像剤収容器の下部にて現像剤の圧力が高くなり、現像剤が凝集していた。よって、現像剤収容器に現像剤が多く残留し、全ての現像剤を供給できないという課題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の現像剤収容器は、長手方向の少なくとも一方の壁面は斜面によって形成され、最下部に長穴状の開口部が前記長手方向に形成されている現像剤収容部と、前記現像剤収容部の中に前記長手方向に設けられて動作する動作体と、前記動作体と係合し、前記動作体に連動して前記斜面上で揺動する平板状の第１の攪拌部材と、を有し、前記第１の攪拌部材は、面形状であり、複数のリブによって空隙が形成されている現像剤収容器であって、前記第１の攪拌部材は、前記動作体との係合部の近傍の前記リブ間の前記空隙よりも、前記係合部から遠方の前記リブ間の前記空隙の方が小さいことを特徴とする。
本発明の他の現像剤収容器は、長手方向の少なくとも一方の壁面は斜面によって形成され、最下部に長穴状の開口部が前記長手方向に形成されている現像剤収容部と、前記現像剤収容部の中に前記長手方向に設けられて動作する動作体と、前記動作体と係合し、前記動作体に連動して前記斜面上で揺動する平板状の第１の攪拌部材と、を有する現像剤収容器であって、前記第１の攪拌部材は、更に、前記動作体と平行に棒状部材が取り付けられていることを特徴とする。
【０００７】
本発明の画像形成ユニット、及び画像形成装置は、前記現像剤収容器を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の現像剤収容器、画像形成ユニット、及び画像形成装置によれば、第１の攪拌部材が現像剤収容器内部の斜面に沿って上下に揺動することで、現像剤を攪拌して軟凝集を防ぐ。これにより、現像剤収容器内部に現像剤が残留しなくなる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は、本発明の実施例１におけるトナーカートリッジの長手方向の垂直面における断面図である。
【図２】図２は、図１に示すトナーカートリッジの部分断面図である。
【図３】図３は、本発明の実施例１における画像形成装置を示す概略の構成図である。
【図４】図４は、本発明の実施例１における画像形成ユニット、転写部材、記録用紙を示す概略の構成図である。
【図５】図５は、本発明の実施例１における上部攪拌板を示す外観図である。
【図６】図６は、本発明の実施例２における上部攪拌板を示す外観図である。
【図７】図７は、本発明の実施例２における上部攪拌板の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明を実施するための形態は、以下の好ましい実施例の説明を添付図面と照らし合わせて読むと、明らかになるであろう。但し、図面はもっぱら解説のためのものであって、本発明の範囲を限定するものではない。
【実施例１】
【００１１】
（実施例１の構成）
図３は、本発明の実施例１における画像形成装置を示す概略の構成図である。
【００１２】
画像形成装置１０は、記録媒体（例えば、記録用紙）１００を供給する給紙部１１と、記録用紙１００を搬送する搬送ローラ１５ａ，１５ｂと、記録用紙１００の先端検出用の書込センサ１６と、レジストローラ１７ａ，１７ｂと、記録用紙１００に現像剤像であるトナー像９１を形成する画像形成部２０と、記録用紙１００にトナー像９１を定着させる定着部４０と、記録用紙１００を排紙する排紙機構と、排紙された記録用紙１００を収納するスタッカ部５２とを有している。更に画像形成装置１０は、各ローラ類を回すための図示しないモータや、搬送路１０１のローラへの動力伝達のオン・オフするクラッチや、画像形成部２０の帯電ローラ２４や転写ローラ２１等に２００Ｖ〜５０００Ｖの高電圧を供給する高圧電源や、回路やモータに５Ｖ直流や２４Ｖ直流を供給する低圧電源を有している。
【００１３】
給紙カセット１１０は、記録用紙１００を格納する格納手段である。定着部４０は、記録用紙１００に熱を供給する定着手段である。給紙機構は、記録用紙１００を定着手段まで搬送する媒体搬送手段である。
【００１４】
給紙部１１は、この画像形成装置１０の下部に装着された給紙カセット１１０と、給紙カセット１１０に格納されている記録用紙１００と、給紙カセット１１０に記録用紙１００があるか否かを判断する紙有無センサ１１１と、給紙カセット１１０内から分離用舌辺等を併用して１枚ずつ記録用紙１００を分離して取り出すためのピックアップローラ１２と、給紙中かどうかを判断するホップセンサ１３と、給紙ローラ１４ａと、リタードローラ１４ｂとを有している。
【００１５】
給紙カセット１１０は、複数の記録用紙１００を格納するカセットであり、画像形成装置１０の下部に装抜可能に取り付けられている。記録用紙１００は、モノクロ又はカラーの画像を記録するための所定の大きさの上質紙、再生紙、光沢紙、マット紙、又はＯＨＰ（OverHead  Projector）フィルム等である。
【００１６】
ピックアップローラ１２は、記録用紙１００に圧接して回転し、搬送路１０１の下流側には、ホップセンサ１３と給紙ローラ１４ａ及びリタードローラ１４ｂが記録用紙１００を挟むように対向して配設されている。
【００１７】
搬送ローラ１５ａ，１５ｂは、給紙機構の搬送路１０１の下流側に、記録用紙１００を挟むように対向して配設されている。搬送ローラ１５ａは、図示しないモータによって駆動される。
【００１８】
レジストローラ１７ａ，１７ｂは、搬送ローラ１５ａ，１５ｂの搬送路１０１の下流側に記録用紙１００を挟むように対向して配設されている。レジストローラ１７ａは、図示しないレジストモータによって駆動される。
【００１９】
画像形成部２０は、画像形成ユニット２０ａと、転写ローラ２１と、この画像形成ユニット本体２２に装着され、画像情報に対応した光を感光体ドラム２３の表面に照射する露光装置としての発光ダイオード（以下「ＬＥＤ」という。）ヘッド２５とに分けることができる。更に、画像形成ユニット２０ａは、上部に位置する現像剤収容器（以下、「トナーカートリッジ」という。）６０と、この画像形成部２０の下部に位置する画像形成ユニット本体２２とに分けることができる。
【００２０】
画像形成ユニット本体２２は、画像情報にもとづく静電潜像を担持する感光体ドラム２３、感光体ドラム２３を帯電させる帯電部材としての帯電ローラ２４、感光体ドラム２３表面の静電潜像を現像剤であるトナー９０により現像する現像剤担持体としての現像ローラ２７、トナー９０を現像ローラ２７に供給する供給部材及び供給ローラとしてのスポンジローラ２６、現像ブレード２８、及び、感光体ドラム２３に残留したトナー９０を掻き落とすクリーニングブレード２９を有している。画像形成部２０は、例えばトナー像９１を記録用紙１００上に現像する現像手段を有する。
【００２１】
感光体ドラム２３は、アルミニウム等から成る導電性基層の上に光導電層と電荷輸送層からなる感光層を備え、形状は円筒であり、回転可能に支持されて配設されている。感光体ドラム２３は、帯電ローラ２４と、転写ローラ２１と、現像ローラ２７とが当接し、クリーニングブレード２９の先端部が接触するよう配設されている。感光体ドラム２３は、表面に電荷を蓄えることによって、トナー像９１を担持する像担持体として機能し、図の矢印の方向に回転する。以下、画像形成部２０の構成について感光体ドラム２３の回転方向順に説明する。
【００２２】
帯電ローラ２４は、導電性の金属シャフトがシリコーン等の半導電性ゴムによって被覆され、形状は円筒であり、感光体ドラム２３に圧接して回転可能に支持されて配設されている。帯電ローラ２４は、図示しない電源によって帯電し、感光体ドラム２３に圧接して回転することにより、感光体ドラム２３に所定の電圧を印加し、よって表面に一様に電荷を蓄える。
【００２３】
ＬＥＤヘッド２５は、複数のＬＥＤと、レンズアレイと、ＬＥＤ駆動素子とで構成され、感光体ドラム２３の上方に配設されている。ＬＥＤヘッド２５は、画像情報に対応した光を感光体ドラム２３の表面に照射し、感光体ドラム２３の表面に静電潜像を形成する。
【００２４】
スポンジローラ２６は、導電性を有する金属シャフトに被覆されて作られ、形状は円筒であり、現像ローラ２７に当接するよう配設されている。スポンジローラ２６は、図示しない電源から電圧が印加され、現像ローラ２７に圧接することにより、現像ローラ２７にトナー９０を供給する。
【００２５】
現像ローラ２７は、導電性を有する金属シャフトが半導電ウレタンゴム材等によって被覆されて作られ、形状は円筒であり、スポンジローラ２６と感光体ドラム２３とに当接し、現像ブレード２８の先端部が接触するよう配設されている。現像ローラ２７は、図示しない電源から電圧が印加され、感光体ドラム２３表面に形成された静電潜像にトナー９０が付着し、トナー像が形成される。すなわち、静電潜像を現像する。
【００２６】
現像剤層規制部材としての現像ブレード２８は、ステンレス等で作られ、形状は板状であり、先端部が現像ローラ２７の表面に接触するよう配設されている。現像ブレード２８は、現像ローラ２７の表面の一定量を越えたトナー９０を掻き取ることで、現像ローラ２７の表面に形成されるトナー９０の厚みを、常に均一となるように規制する。
【００２７】
クリーニング部材としてのクリーニングブレード２９は、ゴム材等で作られ、形状は板状であり、先端部が感光体ドラム２３の表面に接触するよう配設されている。クリーニングブレード２９は、感光体ドラム２３上に形成されたトナー像９１を記録用紙１００に転写した後において、感光体ドラム２３に残留したトナー９０を掻き取ってクリーニングする。
【００２８】
定着部４０は、定着ローラ４１とバックアップローラ４２とを備えている。定着部４０は、記録用紙１００を加圧加熱することによって、トナー像９１を定着させる定着手段である。
【００２９】
排紙機構は、排出ローラ５０ａ，５０ｂと排出ローラ５１ａ，５１ｂとを備えている。排出ローラ５０ａ，５０ｂと排出ローラ５１ａ，５１ｂとは、定着部４０の搬送路１０１の下流側に記録用紙１００を挟むように、それぞれ対向して配設されており、それぞれ図示しないモータによって駆動される。
【００３０】
図４は、本発明の実施例１における画像形成ユニット、転写部材、記録用紙を示す概略の構成図である。
【００３１】
画像形成部２０は、前述したように、画像形成ユニット２０ａと、転写ローラ２１と、この画像形成ユニット本体２２に装着され、画像情報に対応した光を感光体ドラム２３の表面に照射する露光装置としてのＬＥＤヘッド２５とに分けることができる。更に、画像形成ユニット２０ａは、上部に位置するトナーカートリッジ６０と、この画像形成部２０の下部に位置する画像形成ユニット本体２２とに分けることができる。
【００３２】
画像形成ユニット本体２２は、前述したように画像情報にもとづく静電潜像を担持する感光体ドラム２３、感光体ドラム２３を帯電させる帯電ローラ２４、感光体ドラム２３表面の静電潜像をトナー９０により現像する現像ローラ２７、トナー９０を現像ローラ２７に供給するスポンジローラ２６、現像ブレード２８、及び、感光体ドラム２３に残留したトナー９０を掻き落とすクリーニングブレード２９を有している。
【００３３】
感光体ドラム２３は、図示しないモータの駆動によって回転し、表面に電荷を蓄え、その電荷を露光によって除去することで静電潜像を形成する像担持体である。
【００３４】
帯電ローラ２４は、一定の圧力で感光体ドラム２３の表面に接触して同方向に回転し、感光体ドラム２３の表面に所定の電荷を印加する。
【００３５】
感光体ドラム２３上方向には、本実施例１では、帯電ローラ２４によって蓄積された電荷を除去し、静電潜像を形成するためのＬＥＤヘッド２５が設けられている。
【００３６】
画像形成部２０の上部に位置するトナーカートリッジ６０は、内部にトナー９０を収容しており、トナーカートリッジ６０の下部に形成されている供給口６３から、画像形成ユニット本体２２に対してトナー９０を供給する。
【００３７】
画像形成ユニット本体２２には、更に、トナーカートリッジ６０から供給されたトナー９０を感光体ドラム２３に現像するための現像ローラ２７と、現像ローラ２７にトナー９０を供給するためのスポンジローラ２６と、現像ローラ２７上のトナー９０を一定の厚さに規制するための現像ブレード２８とが設けられている。現像ローラ２７は、感光体ドラム２３に対して一定の圧力で接触している。感光体ドラム２３の下方向には、転写部としての転写ローラ２１が設けられている。感光体ドラム２３と転写ローラ２１は、記録用紙１００を挟持搬送し、記録用紙１００の表面にトナー像９１を形成する。
【００３８】
図１は、本発明の実施例１におけるトナーカートリッジの長手方向の垂直面における断面図である。
【００３９】
トナーカートリッジ６０は、トナー９０を収容する現像剤収容部としてのトナー収容部６１と、廃棄現像剤収容部としての廃トナーを収容する廃トナー収容部６２とを備えている。
【００４０】
トナー収容部６１の長手方向の一方の壁面６１ｂは垂直面によって、もう一方の壁面６１ａには斜面によって形成され、壁面６１ｂと壁面６１ａとの中間には、仕切板が垂直に設けられている。これは、画像形成装置１０にトナーカートリッジ６０が占めることのできる平面投影面積の中で、もっとも多くのトナー９０を収容するためである。
【００４１】
更に、トナー収容部６１最下部には、長穴状の開口部である供給口６３が、前記長手方向に形成されている。トナー収容部６１には、トナー９０が収容されている。
【００４２】
トナー収容部６１の供給口６３の上方には、先端にフィルム等の可撓性部材を備えている下部攪拌部材７０が回転可能に配設されている。下部攪拌部材７０の上側には、動作体であるクランクバー８０が長手方向に設けられている。このクランクバー８０は、下部攪拌部材７０と連動して動作する動作体である。
【００４３】
クランクバー８０には、上部攪拌板８１の下端に設けられた係合部である軸受部８４が係合されている。上部攪拌板８１の上側には、上部攪拌板８１の浮きを防止する規制部材である突起６４が設けられている。上部攪拌板８１は、クランクバー８０に連動して壁面６１ａ上で揺動する平板状の第１の攪拌部材である。下部攪拌部材７０は、第１の攪拌部材の下方且つ供給口６３の上方に設けられた第２の攪拌部材である。
【００４４】
廃トナー収容部６２は、壁面６１ｂの下部に設けられている。廃トナー収容部６２には、クリーニングブレード２９にて回収された廃トナーが収容される。
【００４５】
図２は、図１に示すトナーカートリッジの部分断面図である。
クランクバー８０には、上部攪拌板８１の下端に設けられた軸受部８４が係合されている。上部攪拌板８１の上側には、上部攪拌板８１の浮きを防止する規制部材である突起６４が設けられている。
【００４６】
Ｐ１〜Ｐ４は、クランクバー８０の回転と、この回転によって連動する上部攪拌板８１下端の動きを示している。
【００４７】
図５（ａ），（ｂ）は、本発明の実施例１における上部攪拌板を示す外観図である。
【００４８】
図５（ａ）は、上部攪拌板８１のリブ８２寸法を示す図である。
上部攪拌板８１は、面形状であり、ＡＢＳ（Acrylonitrile  butadiene  styrene）樹脂によって、右上端部と左右の下端部が欠けている長方形に形成されている。上部攪拌板８１の表面には、細長い複数のリブ８２が規則的に形成されている。リブ８２は、幅方向すべてに線状に接続し、高さ方向には１列ごとに交互に接続されている。複数のリブ８２によって形成されている空隙は、角に丸みを帯びた長方形の空間部８３である。
【００４９】
ｔ１は、垂直方向のリブ８２の幅を示し、Ｄ１は、空間部８３の垂直方向の間隔を示している。ｔ２は、水平方向のリブ８２の幅を示し、Ｄ２は、空間部８３の水平方向の間隔を示している。本実施例１では、ｔ１＝ｔ２＝１．５ｍｍ，Ｄ１＝５ｍｍ，Ｄ２＝２４ｍｍである。
【００５０】
図５（ｂ）は、上部攪拌板８１の軸受部８４を示す図である。
上部攪拌板８１の下部には、１０個の軸受部８４が設けられている。これら軸受部８４は、２個ずつ交互に逆向きに設けられている。上部攪拌板８１は、これら１０個の軸受部８４を介してクランクバー８０に係合する。
【００５１】
（実施例１の動作）
図３を元に、画像形成装置１０の印刷動作について説明する。
【００５２】
記録用紙１００は、搬送路１０１に沿って上流側から下流側に搬送される。給紙カセット１１０が最も上流側で、スタッカ部５２が最も下流側である。
【００５３】
画像形成装置１０は、ケーブル或いは無線を通じて上位装置に接続されている。この上位装置から印刷データの転送を受け印刷の指示を受けると、図示しないピックアップモータがピックアップローラ１２を回転させ、複数の記録用紙１００を１枚ずつ分離して、搬送路１０１の下流側に送る。途中のホップセンサ１３は、ピックアップローラ１２が給紙を正常に行えたかどうかを検出して，正常に行えなかった場合に再び給紙動作を行う。画像形成部２０は、給紙開始とほぼ同時にローラ類の回転を開始し，感光体ドラム２３に記録用紙１００が到達するまでに、この感光体ドラム２３を１周以上回転させる。
【００５４】
図示しないモータが給紙ローラ１４ａを回転させると、給紙ローラ１４ａに接触しているリタードローラ１４ｂは連れ回りする。ピックアップローラ１２から搬送されてきた記録用紙１００は、給紙ローラ１４ａとリタードローラ１４ｂに挟持搬送され、搬送路１０１の下流側の搬送ローラ１５ａ，１５ｂに搬送される。
【００５５】
記録用紙１００は、搬送ローラ１５ａ，１５ｂに到達した際、ピックアップローラ１２及び給紙ローラ１４ａで１枚分離したことで斜めに傾いており、回転していない搬送ローラ１５ａ，１５ｂに突き当てることで傾きを取っている。突き当て後、搬送ローラ１５ａ，１５ｂは、クラッチで動力がつながれ回転する。
【００５６】
記録用紙１００は、更に搬送ローラ１５ａ，１５ｂによって搬送され，書込センサ１６をオンする。書込センサ１６がオンしたあと一定時間後にＬＥＤヘッド２５が露光を開始して静電潜像を感光体ドラム２３上に形成する。
【００５７】
図示しないレジストモータがレジストローラ１７ａを回転させると、レジストローラ１７ｂは接触して連れ回りすると共に、記録用紙１００を搬送路１０１の下流側の画像形成部２０に搬送する。
【００５８】
画像形成部２０の感光体ドラム２３は、図の時計回り方向に回転すると共に、最初に帯電ローラ２４によって表面が一様に帯電する。一様に帯電した感光体ドラム２３は、ＬＥＤヘッド２５によって上位装置から受信した画像情報に基づく光を照射され、静電潜像を形成する。静電潜像を形成した感光体ドラム２３は、スポンジローラ２６と現像ローラ２７によってトナー像９１を現像する。トナー像９１を現像した感光体ドラム２３は、転写ローラ２１と共に記録用紙１００を挟持搬送すると共に、転写ローラ２１に印加された約＋３０００Ｖの電圧により、感光体ドラム２３上のトナー９０を記録用紙１００側に引き寄せ、トナー像９１の記録用紙１００へ転写する。トナー像９１が転写された記録用紙１００は、定着部４０に送られてトナー像９１を定着する。感光体ドラム２３上に残留したトナー９０は、クリーニングブレード２９によって掻き取られ、図示しない回収機構によってトナーカートリッジ６０の廃トナー収容部６２に収容される。
【００５９】
トナー像９１が転写された記録用紙１００は、定着部４０において定着ローラ４１とバックアップローラ４２によって形成されたニップ領域を挟持搬送される。記録用紙１００は、ニップ領域において定着ローラ４１の熱と、バックアップローラ４２の付勢力による圧力が加えられ、トナー９０が溶融することによってトナー像９１が定着する。
【００６０】
トナー像９１が定着した記録用紙１００は、排出ローラ５０ａ，５０ｂと排出ローラ５１ａ，５１ｂの回転によって搬送される。搬送された記録用紙１００は、スタッカ部５２に排出される。
【００６１】
図４を元に、画像形成部２０の動作を説明する。
帯電ローラ２４によって、感光体ドラム２３表面に一定の電荷が印加され、感光体ドラム２３の表面は均一に帯電する。均一に帯電した感光体ドラム２３の表面は、ＬＥＤヘッド２５で発生する光が照射され、画像部の電荷が除去されることによって静電潜像が形成される。画像形成ユニット本体２２の上部にはトナーカートリッジ６０があり、トナー９０が画像形成ユニット本体２２の内部に供給される。供給されたトナー９０は、スポンジローラ２６によって現像ローラ２７に供給され、現像ブレード２８により一定の厚さに規制される。現像ローラ２７は、感光体ドラム２３表面に形成された静電潜像に、トナー９０を現像する。感光体ドラム２３表面に現像されたトナー９０は、転写ローラ２１によって記録用紙１００上に転写させられ、記録用紙１００上にトナー像９１が形成される。
【００６２】
図１、図２を元に、本実施例１におけるトナーカートリッジ６０内部の動作を説明する。
【００６３】
図１に示すように下部攪拌部材７０は、画像形成ユニット本体２２によって駆動されてＡ方向に回転する。クランクバー８０は、下部攪拌部材７０と図示しない歯車列によって連動し、Ｂ方向に回転する。
【００６４】
上部攪拌板８１の下端の軸受部８４は、クランクバー８０と係合している。クランクバー８０が、図２に示すＰ１→Ｐ２→Ｐ３→Ｐ４→Ｐ１の順で反時計回りに回転すると、上部攪拌板８１の下端は、クランクバー８０に連動して回転する。上部攪拌板８１の上端は固定されておらず、且つ突起６４によって壁面６１ａからの浮きが規制されている。よって、上部攪拌板８１の上端は、クランクバー８０に連動して、トナーカートリッジ６０の内部に斜めに設けられている壁面６１ａ上に沿って上下に揺動する。上部攪拌板８１が上下に揺動すると、壁面６１ａ近傍のトナー９０は、上部攪拌板８１の表面に設けられたリブ８２によって上下方向に攪拌される。
【００６５】
トナーカートリッジ６０の壁面６１ａ近傍のトナー９０は、上部攪拌板８１によって攪拌されて下部攪拌部材７０の位置へ移動する。下部攪拌部材７０の位置へ移動したトナー９０は、更に下部攪拌部材７０で攪拌され、供給口６３を介して画像形成ユニット本体２２へ供給される。
【００６６】
このようにして、トナーカートリッジ６０の壁面６１ａ近傍のトナー９０の軟凝集を防ぐことができる。
【００６７】
（実施例１の効果）
本実施例１のトナーカートリッジ６０、画像形成部２０、及び画像形成装置１０によれば、次の（Ａ），（Ｂ）のような効果がある。
【００６８】
（Ａ）  上部攪拌板８１がトナーカートリッジ６０内部の斜面に沿って上下に揺動することで、トナーカートリッジ６０内部のトナー９０を攪拌して軟凝集を防ぐ。これにより、トナー９０は、下部攪拌部材７０の方へ移動して供給口６３より画像形成ユニット本体２２へ供給されるので、トナーカートリッジ６０内部にトナー９０が残留しなくなる。
【００６９】
（Ｂ）  上部攪拌板８１の表面にはリブ８２が設けられているので、トナーカートリッジ６０内部のトナー９０を効率的に攪拌でき、よって軟凝集を防ぐことができる。
【実施例２】
【００７０】
（実施例２の構成）
図６（ａ），（ｂ）は、本発明の実施例２における上部攪拌板を示す外観図であり、実施例１を示す図５中の要素と共通の要素には共通の符号が付されている。
【００７１】
図６（ａ）は上部攪拌板８１Ａのリブ８２Ａの寸法を示している。
本実施例２の上部攪拌板８１Ａは、実施例１の上部攪拌板８１と同様にＡＢＳ樹脂によって、右上端部と左右の下端部が欠けている長方形に形成されている。上部攪拌板８１Ａの表面には、実施例１とは異なるリブ８２Ａが規則的に形成されている。水平方向に設けられた４本のリブ８２Ａは、上部攪拌板８１Ａの右端及び左端に接続されている。垂直方向に設けられた３本のリブ８２Ａのうち中央の１本は、上部攪拌板８１Ａの上端及び下端に接続されている。垂直方向に設けられた３本のリブ８２Ａのうち左右の２本は、上部攪拌板８１Ａの上から２番目に水平方向に設けられたリブ８２に接続されている。更に、斜め方向に設けられた１０本のリブ８２Ａは、上部攪拌板８１Ａの上端と、上端から２番目のリブ８２Ａに接続されている。
【００７２】
上部攪拌板８１Ａの上部は、上部攪拌板８１Ａの上端と、上端から２番目のリブ８２Ａまでである。上部攪拌板８１Ａの下部は、上端から２番目のリブ８２Ａから、上部攪拌板８１Ａの下端までである。斜め方向に設けられた１０本のリブ８２Ａにより、上部攪拌板８１Ａの上部は、下部に比べてリブ８２の数が多くなっている。
【００７３】
ｔ２は、リブ８２Ａの幅を示している。Ｄ３は、上部攪拌板８１Ａの上部における空間部８３Ａの高さを示している。Ｄ４は、上部攪拌板８１Ａの下部における空間部８３Ａの幅を示している。本実施例２において、ｔ２＝１．５ｍｍ，Ｄ３＝１１．５ｍｍ，Ｄ４＝１６．９ｍｍである。よって、上部攪拌板８１Ａの上部にはリブ８２Ａが密に設けられ、上部攪拌板８１Ａの下部にはリブ８２Ａが疎に設けられている。すなわち、クランクバー８０との係合部の近傍のリブ８２Ａによって形成されている空隙よりも、係合部から遠方のリブ８２Ａによって形成されている空隙の方が小さい。
【００７４】
図６（ｂ）は上部攪拌板８１Ａの軸受部８４を示している。
本実施例２の上部攪拌板８１Ａの下部には、実施例１の上部攪拌板８１と同様に１０個の軸受部８４が設けられている。これら軸受部８４は、２個ずつ交互に逆向きに設けられている。上部攪拌板８１は、これら１０個の軸受部８４を介してクランクバー８０に係合する。
【００７５】
更に、本実施例２の上部攪拌板８１Ａの長手方向には、実施例１の上部攪拌板８１とは異なり、ステンレスや鋼等の金属で形成されている棒状部材である金属棒８５，８６を設けている。金属棒８５は、上部攪拌板８１Ａ下端のリブ８２Ａの中に設けられている。金属棒８６は、上部攪拌板８１Ａの水平方向のリブ８２Ａのうち、下から３番目のリブ８２Ａの中に設けられている。
【００７６】
上部攪拌板８１Ａは、クランクバー８０と平行に設けられている棒状部材である金属棒８５，８６によって剛性を確保している。
【００７７】
図７は、本発明の実施例２における上部攪拌板の断面図であり、左側が上部攪拌板の上端を示している。
【００７８】
上部攪拌板８１Ａの上端には、曲げ部８７が形成されている。上部攪拌板８１Ａの上から３番目のリブ８２Ａには金属棒８５が設けられ、上部攪拌板８１Ａの下端には金属棒８６が設けられている。
【００７９】
上部攪拌板８１Ａは、金属棒８５，８６と、クランクバー８０との係合部の反対側に設けられている曲げ部８７とによって、剛性が確保されている。
【００８０】
（実施例２の動作）
図１、図２、図５、図６、図７を用いて本実施例２における上部攪拌板８１Ａの動作について説明する。
【００８１】
本実施例２の上部攪拌板８１Ａの下端は、実施例１の上部攪拌板８１の下端と同様に、図１に示すＢ方向のクランクバー８０の回転と連動して、図２に示すＰ１→Ｐ２→Ｐ３→Ｐ４→Ｐ１の順で反時計回りに回転する。上部攪拌板８１Ａの下端の回動動作の際、図２に示すＰ３→Ｐ４→Ｐ１の順に、トナーカートリッジ６０の斜面に近づいていく。この際、図５に示す実施例１の上部攪拌板８１のように下端のリブ８２の数が多いと、トナー９０を押しのける面積が広くなる。よって、トナー９０から受ける負荷が大きくなり、トナーカートリッジ６０自体の回転負荷も大きくなってしまう。そこで、図６に示すように上部攪拌板８１Ａの下部の空間部８３の面積を増やす。これによって、実施例１の上部攪拌板８１と比較してトナー９０から受ける負荷を小さくでき、トナーカートリッジ６０自体の回転負荷も小さくできる。
【００８２】
図１のように、トナーカートリッジ６０にトナー９０が収容されていると、トナーカートリッジ６０下部のトナー９０は、上部のトナー９０の重力による力を受けているため、下部に行くほど、トナー９０の凝集度が大きくなる。そのため、上部攪拌板８１Ａの下部のリブ８２Ａの数を減らし、空間部８３Ａの面積を増やすことで、上部攪拌板８１Ａの回転負荷を小さくできる。上部攪拌板８１Ａの上部ではトナー９０の凝集度は小さく、リブ８２の数を減らす必要はない。
【００８３】
更に、上部攪拌板８１Ａの剛性が弱いと、トナー９０から受ける抵抗によって、上部攪拌板８１Ａが撓んでしまい、上部攪拌板８１Ａが受ける抵抗が大きくなり回転負荷が大きくなる。また、軸受部８４も変形し、軸受部８４とクランクバー８０がこすれてしまい、負荷が掛かる。よって、図６（ｂ）及び図７に示すように上部攪拌板８１Ａに、金属棒８５，８６を追加し、曲げ部８７を設けて剛性を確保している。
【００８４】
なお、上部攪拌板８１Ａに樹脂材料ではなく金属材料を使用した場合は、上部攪拌板８１Ａ自体の剛性は確保されるため、金属棒８５，８６は無くても良い。
【００８５】
（実施例２の効果）
本実施例２のトナーカートリッジ６０、画像形成部２０、及び画像形成装置１０によれば、実施例１のトナーカートリッジ６０に加えて次の（Ｃ），（Ｄ）のような効果がある。
【００８６】
（Ｃ）  上部攪拌板８１Ａの下部のリブ８２Ａの数を減らし、上部攪拌板８１Ａの下部の面積を減らすことで、トナー９０から受ける抵抗を減らして回転負荷を小さくすることができる。
【００８７】
（Ｄ）  上部攪拌板８１Ａの下部のリブ８２Ａに金属棒８５，８６を追加し、上部攪拌板８１Ａの上端に曲げ部８７を追加することで、上部攪拌板８１Ａの剛性が確保される。また、上部攪拌板８１Ａの剛性が確保され撓まなくなるので、トナー９０から受ける抵抗を減らして回転負荷を小さくすることができる。更に、クランクバー８０と上部攪拌板８１Ａの軸受部８４とがこすれないため、回転負荷を小さくすることができる。
【００８８】
（変形例）
本発明は、上記実施例に限定されず、種々の利用形態や変形が可能である。この利用形態や変形例としては、例えば、次の（ａ）〜（ｅ）のようなものがある。
【００８９】
（ａ）  実施例１、２は、本発明をプリンタに適用した例であるが、これに限定されず、ファックス、コピー機、及びこれらの機能を複合的に有している装置に搭載されているトナーカートリッジ６０、画像形成部２０、及び画像形成装置１０にも用いることができる。
【００９０】
（ｂ）  実施例１、２は、上部攪拌板８１，８１ＡにＡＢＳ樹脂を用いた例であるが、これに限定されず、ポリスチレン樹脂やポリカーボネート樹脂等の他の樹脂材料を用いても良い。また、樹脂材料に限らず、ステンレスや鋼等の金属を使用しても良い。
【００９１】
（ｃ）  実施例２は、上部攪拌板８１Ａを補強する金属棒８５，８６にステンレスを用いた例であるが、鋼等の他の金属を用いても良い。
【００９２】
（ｄ）  実施例１、２は、上部攪拌板８１，８１Ａの下端をクランクバー８０に係合して連動させた例であるが、これに限定されず、クランクバー８０をトナーカートリッジ６０の上部に設け、上部攪拌板８１，８１Ａの上端をクランクバー８０に係合して連動させても良い。
【００９３】
（ｅ）  実施例１、２は、クランクバー８０を回転させ、上部攪拌板８１，８１Ａの下端をクランクバー８０に係合して連動させた例であるが、これに限定されず、クランクバー８０を平行運動又は上下運動させ、上部攪拌板８１，８１Ａに係合して連動させても良い。更に、変形例（ｄ）のようにクランクバー８０をトナーカートリッジ６０の上部に設けて、上部攪拌板８１，８１Ａの上端を係合して連動させ、且つクランクバー８０を平行運動又は上下運動させても良い。
【００９４】
（ｆ）  実施例２は、上部攪拌板８１Ａの上部と下部とでリブ８２の数を変更し、上部に対して下部の空間部８３Ａの面積を増やした例である。しかし、これに限定されず、例えば、上部／中部／下部の３段階に分けて、上部よりも中部、中部よりも下部のリブの数を減らし、上部に対して中部、中部に対して下部の空間部の面積を増やす形態としても良い。更に、上部から下部に行くに従い、連続的にリブの数を減らし、空間部の面積を増やす形態であっても良い。
【符号の説明】
【００９５】
１０，１０Ａ  画像形成装置
１１  給紙部
２０  画像形成ユニット
２２  画像形成器
４０  定着部
６０  トナーカートリッジ
６１  トナー収容部
６２  廃トナー収容部
６１ａ，６１ｂ  壁面
６３  供給口
６４  突起
７０  下部攪拌部材
８０  クランクバー
８１  上部攪拌板
８２  リブ
８３  空間部
８４  軸受部
８５，８６  金属棒
８７  曲げ部
９０  トナー
１００  記録用紙
【図１】
0005289390.tif 000002
【図２】
0005289390.tif 000003
【図３】
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【図４】
0005289390.tif 000005
【図５】
0005289390.tif 000006
【図６】
0005289390.tif 000007
【図７】
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