(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子写真画像形成装置の本体に取り外し可能に装着されるプロセスカートリッジにおいて、
電子写真感光体と、
前記電子写真感光体に形成された静電潜像を現像する現像手段と、
前記現像手段に供給する現像剤を収納する現像剤収納部と、
前記現像剤収納部に収納されている現像剤を前記現像手段に搬送するために回転する現像剤搬送手段であって、回転軸と、前記回転軸に、一端側が固定して設けられた固定搬送部と、前記固定搬送部の前記一端側とは反対の他端側に設けられ、前記固定搬送部に対して前記回転する方向とは反対方向に回動可能な回動搬送部と、前記回動搬送部を前記回転方向に付勢する弾性部材と、を有し、前記現像剤収納部内の現像剤量が多く、前記固定搬送部が前記現像剤から受ける抵抗が前記弾性部材の前記付勢力よりも大きい場合には、前記回動搬送部が前記固定搬送部に対して前記回転する方向とは反対方向に前記弾性部材の付勢力に抗して回動した状態で、前記現像剤収納部に収納されている現像剤を前記現像手段に搬送し、また、前記現像剤収納部内の現像剤量が少なく、前記固定搬送部が前記現像剤から受ける抵抗が前記弾性部材の前記付勢力よりも小さい場合には、前記回動搬送部の有する突き当て部が前記弾性部材の付勢力によって、前記固定搬送部の有する突き当て部に当接した状態で、前記現像剤収納部に収納されている現像剤を前記現像手段に搬送する、前記回動搬送部を前記他端側に複数有し、前記弾性部材による前記回動搬送部に対する付勢力は、前記現像剤搬送手段の回転半径方向の外径側に設けられたもの程弱く設定されている現像剤搬送手段と、
を有することを特徴とするプロセスカートリッジ。
【請求項２】
記録媒体に画像を形成する電子写真画像形成装置において、
（Ａ）電子写真感光体と、
前記電子写真感光体に形成された静電潜像を現像する現像手段と、
前記現像手段に供給する現像剤を収納する現像剤収納部と、
前記現像剤収納部に収納されている現像剤を前記現像手段に搬送するために回転する現像剤搬送手段であって、回転軸と、前記回転軸に、一端側が固定して設けられた固定搬送部と、前記固定搬送部の前記一端側とは反対の他端側に設けられ、前記固定搬送部に対して前記回転する方向とは反対方向に回動可能な回動搬送部と、前記回動搬送部を前記回転方向に付勢する弾性部材と、を有し、前記現像剤収納部内の現像剤量が多く、前記固定搬送部が前記現像剤から受ける抵抗が前記弾性部材の前記付勢力よりも大きい場合には、前記回動搬送部が前記固定搬送部に対して前記回転する方向とは反対方向に前記弾性部材の付勢力に抗して回動した状態で、前記現像剤収納部に収納されている現像剤を前記現像手段に搬送し、また、前記現像剤収納部内の現像剤量が少なく、前記固定搬送部が前記現像剤から受ける抵抗が前記弾性部材の前記付勢力よりも小さい場合には、前記回動搬送部の有する突き当て部が前記弾性部材の付勢力によって、前記固定搬送部の有する突き当て部に当接した状態で、前記現像剤収納部に収納されている現像剤を前記現像手段に搬送する、前記回動搬送部を前記他端側に複数有し、前記弾性部材による前記回動搬送部に対する付勢力は、前記現像剤搬送手段の回転半径方向の外径側に設けられたもの程弱く設定されている現像剤搬送手段と、
を有し、
前記電子写真画像形成装置の本体に取り外し可能に装着されているプロセスカートリッジと、
（Ｂ）前記電子写真感光体に前記静電潜像を形成するための静電潜像形成手段と、
を有することを特徴とする電子写真画像形成装置。
【請求項３】
電子写真感光体に形成された静電潜像を現像する現像装置において、
前記電子写真感光体に形成された静電潜像を現像する現像手段と、
前記現像手段に供給する現像剤を収納する現像剤収納部と、
前記現像剤収納部に収納されている現像剤を前記現像手段に搬送するために回転する現像剤搬送手段であって、回転軸と、前記回転軸に、一端側が固定して設けられた固定搬送部と、前記固定搬送部の前記一端側とは反対の他端側に設けられ、前記固定搬送部に対して前記回転する方向とは反対方向に回動可能な回動搬送部と、前記回動搬送部を前記回転方向に付勢する弾性部材と、を有し、前記現像剤収納部内の現像剤量が多く、前記固定搬送部が前記現像剤から受ける抵抗が前記弾性部材の前記付勢力よりも大きい場合には、前記回動搬送部が前記固定搬送部に対して前記回転する方向とは反対方向に前記弾性部材の付勢力に抗して回動した状態で、前記現像剤収納部に収納されている現像剤を前記現像手段に搬送し、また、前記現像剤収納部内の現像剤量が少なく、前記固定搬送部が前記現像剤から受ける抵抗が前記弾性部材の前記付勢力よりも小さい場合には、前記回動搬送部の有する突き当て部が前記弾性部材の付勢力によって、前記固定搬送部の有する突き当て部に当接した状態で、前記現像剤収納部に収納されている現像剤を前記現像手段に搬送する、前記回動搬送部を前記他端側に複数有し、前記弾性部材による前記回動搬送部に対する付勢力は、前記現像剤搬送手段の回転半径方向の外径側に設けられたもの程弱く設定されている現像剤搬送手段と、
を有することを特徴とする現像装置。
【請求項４】
記録媒体に画像を形成する電子写真画像形成装置において、
（Ａ）電子写真感光体と、
（Ｂ）前記電子写真感光体に形成された静電潜像を現像する現像手段と、
前記現像手段に供給する現像剤を収納する現像剤収納部と、
前記現像剤収納部に収納されている現像剤を前記現像手段に搬送するために回転する現像剤搬送手段であって、回転軸と、前記回転軸に、一端側が固定して設けられた固定搬送部と、前記固定搬送部の前記一端側とは反対の他端側に設けられ、前記固定搬送部に対して前記回転する方向とは反対方向に回動可能な回動搬送部と、前記回動搬送部を前記回転方向に付勢する弾性部材と、を有し、前記現像剤収納部内の現像剤量が多く、前記固定搬送部が前記現像剤から受ける抵抗が前記弾性部材の前記付勢力よりも大きい場合には、前記回動搬送部が前記固定搬送部に対して前記回転する方向とは反対方向に前記弾性部材の付勢力に抗して回動した状態で、前記現像剤収納部に収納されている現像剤を前記現像手段に搬送し、また、前記現像剤収納部内の現像剤量が少なく、前記固定搬送部が前記現像剤から受ける抵抗が前記弾性部材の前記付勢力よりも小さい場合には、前記回動搬送部の有する突き当て部が前記弾性部材の付勢力によって、前記固定搬送部の有する突き当て部に当接した状態で、前記現像剤収納部に収納されている現像剤を前記現像手段に搬送する、前記回動搬送部を前記他端側に複数有し、前記弾性部材による前記回動搬送部に対する付勢力は、前記現像剤搬送手段の回転半径方向の外径側に設けられたもの程弱く設定されている現像剤搬送手段と、
を有する現像装置と、
（Ｃ）前記電子写真感光体に前記静電潜像を形成するための静電潜像形成手段と、を有することを特徴とする電子写真画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子写真方式を用いて画像を形成する電子写真画像形成装置、並びに、電子写真画像形成装置にて用いられるプロセスカートリッジ及び現像剤装置に関するものである。
【０００２】
ここで電子写真画像形成装置としては、例えば、電子写真複写機、電子写真プリンタ（例えば、ＬＥＤプリンタ、レーザービームプリンタ等）、電子写真ファクシミリ装置、及び電子写真ワードプロセッサー等が含まれる。
【０００３】
又、プロセスカートリッジとは、帯電手段、現像手段及びクリーニング手段の少なくとも一つと、電子写真感光体とを一体的にカートリッジ化し、このカートリッジを電子写真画像形成装置本体に対して着脱可能とするものであるか、又は、少なくとも現像手段と電子写真感光体とを一体的にカートリッジ化し、このカートリッジを電子写真画像形成装置本体に対して着脱可能とするものをいう。
【０００４】
【従来の技術】
従来、例えば電子写真複写機やレーザービームプリンターなどの電子写真方式の画像形成装置は、画像情報に対応した光を電子写真感光体に照射して潜像を形成し、この潜像に現像手段を用いて現像剤（トナーを含む。）を供給して顕像化し、更に感光体から記録媒体へ画像を転写することで記録媒体上に画像を形成している。
【０００５】
このような画像形成装置において、電子写真感光体、現像剤などの消耗品の交換、メンテナンスの簡便性を図る目的で、電子写真感光体と、電子写真感光体に作用するプロセス手段としての現像手段、帯電手段、クリーニング手段、更には現像剤収納部や廃現像剤容器などをプロセスカートリッジとして一体化し、画像形成装置本体に対して着脱可能とするプロセスカートリッジ方式がある。このプロセスカートリッジ方式によれば、装置のメンテナンスをサービスマンによらずにユーザー自身で行うことができるので、格段に操作性を向上させることができる。そこでこのプロセスカートリッジ方式は、電子写真画像形成装置において広く用いられている。
【０００６】
図７は、従来の電子写真画像形成装置に着脱可能なプロセスカートリッジ１００の概略断面を示す。プロセスカートリッジ１００は、現像剤を収納する現像剤収納部（現像剤収納容器）１１Ａを形成し、後述する現像剤搬送手段４０を備えた現像剤枠体１１と、現像剤担持体である現像ローラ９ａ及び現像剤層厚規制部材である現像ブレード９ｄなどの現像手段９を保持する現像枠体１２とを溶着して一体として現像ユニット（現像装置）Ｄを形成し、更にこの現像装置Ｄに、円筒状の電子写真感光体である感光体ドラム７、クリーニングブレード１０ａ及び廃現像剤容器１０ｂを備えたクリーニング手段１０及びローラ状の帯電手段である帯電ローラ８を取り付けたクリーニング枠体１３を一体に結合することによってカートリッジ化されている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の画像形成装置では、以下のような問題があった。
【０００８】
即ち、図７に示すように、従来、現像装置Ｄには、現像剤収納容器１１Ａから現像ローラ９ａ側への現像剤搬送機構として、一枚の板状部材からなる現像剤搬送手段４０が設けられている。
【０００９】
しかし、この様に現像剤搬送手段４０が一枚の板状部材にて構成される場合、現像剤収納容器１１Ａ内の現像剤量が多い場合には、搬送部材４０が搬送する現像剤量が多く、又、現像剤量が少なくなるとそれに応じて搬送される現像剤量も少なくなる、といった現像剤搬送量の変化があった。
【００１０】
即ち、例えば、現像剤が少なくなった際の現像剤搬送手段４０による現像剤搬送量が適正となるように現像剤搬送手段４０の駆動量を制御すると、現像剤が多い場合に現像剤搬送量が多くなり、又、現像剤が多い場合の現像剤の搬送量が適正となるように現像剤搬送手段４０の駆動量を制御すると、現像剤が少なくなった際に現像剤の搬送量が少なくなる。
【００１１】
このため、現像ローラ９ａなどが保持された現像室９Ａへの現像剤供給が不安定となり、現像剤収納容器１１Ａ内の現像剤量が多い場合には現像剤供給過多が発生し易くなり、又、現像剤収納容器１１Ａ内の現像剤量が少ない場合には現像剤供給不足が発生し易くなる。このため、現像剤供給過多による現像剤の劣化や、現像剤供給不足による現像性の低下に起因する画像濃度低下などの問題が発生する場合があった。
【００１２】
又、従来、現像剤搬送手段４０が一枚の板状部材にて構成されることから、現像剤収納容器１１Ａ内に現像剤が多く存在するときに、現像剤搬送手段４０の回転トルクが大きくなってしまうという問題もあった。
【００１３】
従って、本発明の目的は、現像剤収納部内の現像剤量に影響されずに、常に安定した現像剤搬送量を得ることができるプロセスカートリッジ、電子写真画像形成装置及び現像装置を提供することである。
【００１４】
本発明の他の目的は、現像剤搬送手段の回転トルクを低減することが可能なプロセスカートリッジ、電子写真画像形成装置及び現像装置を提供することである。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
上記目的は本発明に係るプロセスカートリッジ、電子写真画像形成装置及び現像装置にて達成される。要約すれば、本発明の第１の態様によると、電子写真画像形成装置の本体に取り外し可能に装着されるプロセスカートリッジにおいて、
電子写真感光体と、
前記電子写真感光体に形成された静電潜像を現像する現像手段と、
前記現像手段に供給する現像剤を収納する現像剤収納部と、
前記現像剤収納部に収納されている現像剤を前記現像手段に搬送するために回転する現像剤搬送手段であって、回転軸と、前記回転軸に、一端側が固定して設けられた固定搬送部と、前記固定搬送部の前記一端側とは反対の他端側に設けられ、前記固定搬送部に対して前記回転する方向とは反対方向に回動可能な回動搬送部と、前記回動搬送部を前記回転方向に付勢する弾性部材と、を有し、前記現像剤収納部内の現像剤量が多く、前記固定搬送部が前記現像剤から受ける抵抗が前記弾性部材の前記付勢力よりも大きい場合には、前記回動搬送部が前記固定搬送部に対して前記回転する方向とは反対方向に前記弾性部材の付勢力に抗して回動した状態で、前記現像剤収納部に収納されている現像剤を前記現像手段に搬送し、また、前記現像剤収納部内の現像剤量が少なく、前記固定搬送部が前記現像剤から受ける抵抗が前記弾性部材の前記付勢力よりも小さい場合には、前記回動搬送部の有する突き当て部が前記弾性部材の付勢力によって、前記固定搬送部の有する突き当て部に当接した状態で、前記現像剤収納部に収納されている現像剤を前記現像手段に搬送する、前記回動搬送部を前記他端側に複数有し、前記弾性部材による前記回動搬送部に対する付勢力は、前記現像剤搬送手段の回転半径方向の外径側に設けられたもの程弱く設定されている現像剤搬送手段と、
を有することを特徴とするプロセスカートリッジが提供される。
【００１６】
本発明の第２の態様によると、記録媒体に画像を形成する電子写真画像形成装置において、
（Ａ）電子写真感光体と、
前記電子写真感光体に形成された静電潜像を現像する現像手段と、
前記現像手段に供給する現像剤を収納する現像剤収納部と、
前記現像剤収納部に収納されている現像剤を前記現像手段に搬送するために回転する現像剤搬送手段であって、回転軸と、前記回転軸に、一端側が固定して設けられた固定搬送部と、前記固定搬送部の前記一端側とは反対の他端側に設けられ、前記固定搬送部に対して前記回転する方向とは反対方向に回動可能な回動搬送部と、前記回動搬送部を前記回転方向に付勢する弾性部材と、を有し、前記現像剤収納部内の現像剤量が多く、前記固定搬送部が前記現像剤から受ける抵抗が前記弾性部材の前記付勢力よりも大きい場合には、前記回動搬送部が前記固定搬送部に対して前記回転する方向とは反対方向に前記弾性部材の付勢力に抗して回動した状態で、前記現像剤収納部に収納されている現像剤を前記現像手段に搬送し、また、前記現像剤収納部内の現像剤量が少なく、前記固定搬送部が前記現像剤から受ける抵抗が前記弾性部材の前記付勢力よりも小さい場合には、前記回動搬送部の有する突き当て部が前記弾性部材の付勢力によって、前記固定搬送部の有する突き当て部に当接した状態で、前記現像剤収納部に収納されている現像剤を前記現像手段に搬送する、前記回動搬送部を前記他端側に複数有し、前記弾性部材による前記回動搬送部に対する付勢力は、前記現像剤搬送手段の回転半径方向の外径側に設けられたもの程弱く設定されている現像剤搬送手段と、
を有し、
前記電子写真画像形成装置の本体に取り外し可能に装着されているプロセスカートリッジと、
（Ｂ）前記電子写真感光体に前記静電潜像を形成するための静電潜像形成手段と、
を有することを特徴とする電子写真画像形成装置が提供される。
【００１７】
本発明の第３の態様によると、電子写真感光体に形成された静電潜像を現像する現像装置において、
前記電子写真感光体に形成された静電潜像を現像する現像手段と、
前記現像手段に供給する現像剤を収納する現像剤収納部と、
前記現像剤収納部に収納されている現像剤を前記現像手段に搬送するために回転する現像剤搬送手段であって、回転軸と、前記回転軸に、一端側が固定して設けられた固定搬送部と、前記固定搬送部の前記一端側とは反対の他端側に設けられ、前記固定搬送部に対して前記回転する方向とは反対方向に回動可能な回動搬送部と、前記回動搬送部を前記回転方向に付勢する弾性部材と、を有し、前記現像剤収納部内の現像剤量が多く、前記固定搬送部が前記現像剤から受ける抵抗が前記弾性部材の前記付勢力よりも大きい場合には、前記回動搬送部が前記固定搬送部に対して前記回転する方向とは反対方向に前記弾性部材の付勢力に抗して回動した状態で、前記現像剤収納部に収納されている現像剤を前記現像手段に搬送し、また、前記現像剤収納部内の現像剤量が少なく、前記固定搬送部が前記現像剤から受ける抵抗が前記弾性部材の前記付勢力よりも小さい場合には、前記回動搬送部の有する突き当て部が前記弾性部材の付勢力によって、前記固定搬送部の有する突き当て部に当接した状態で、前記現像剤収納部に収納されている現像剤を前記現像手段に搬送する、前記回動搬送部を前記他端側に複数有し、前記弾性部材による前記回動搬送部に対する付勢力は、前記現像剤搬送手段の回転半径方向の外径側に設けられたもの程弱く設定されている現像剤搬送手段と、
を有することを特徴とする現像装置が提供される。
【００１８】
本発明の第４の態様によると、記録媒体に画像を形成する電子写真画像形成装置において、
（Ａ）電子写真感光体と、
（Ｂ）前記電子写真感光体に形成された静電潜像を現像する現像手段と、
前記現像手段に供給する現像剤を収納する現像剤収納部と、
前記現像剤収納部に収納されている現像剤を前記現像手段に搬送するために回転する現像剤搬送手段であって、回転軸と、前記回転軸に、一端側が固定して設けられた固定搬送部と、前記固定搬送部の前記一端側とは反対の他端側に設けられ、前記固定搬送部に対して前記回転する方向とは反対方向に回動可能な回動搬送部と、前記回動搬送部を前記回転方向に付勢する弾性部材と、を有し、前記現像剤収納部内の現像剤量が多く、前記固定搬送部が前記現像剤から受ける抵抗が前記弾性部材の前記付勢力よりも大きい場合には、前記回動搬送部が前記固定搬送部に対して前記回転する方向とは反対方向に前記弾性部材の付勢力に抗して回動した状態で、前記現像剤収納部に収納されている現像剤を前記現像手段に搬送し、また、前記現像剤収納部内の現像剤量が少なく、前記固定搬送部が前記現像剤から受ける抵抗が前記弾性部材の前記付勢力よりも小さい場合には、前記回動搬送部の有する突き当て部が前記弾性部材の付勢力によって、前記固定搬送部の有する突き当て部に当接した状態で、前記現像剤収納部に収納されている現像剤を前記現像手段に搬送する、前記回動搬送部を前記他端側に複数有し、前記弾性部材による前記回動搬送部に対する付勢力は、前記現像剤搬送手段の回転半径方向の外径側に設けられたもの程弱く設定されている現像剤搬送手段と、
を有する現像装置と、
（Ｃ）前記電子写真感光体に前記静電潜像を形成するための静電潜像形成手段と、を有することを特徴とする電子写真画像形成装置が提供される。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係るプロセスカートリッジ、電子写真画像形成装置及び現像装置を図面に則して更に詳しく説明する。
【００２４】
実施例１
先ず、図１及び図２を参照して、本発明に従って構成されるプロセスカートリッジＢが着脱可能な電子写真画像形成装置の一実施例について説明する。本実施例では、画像形成装置は、電子写真方式のレーザービームプリンタＡとされ、電子写真画像形成プロセスによって記録媒体、例えば、記録紙、ＯＨＰシート、布などに画像を形成するものである。図１はレーザービームプリンタＡの概略構成を示し、図２はプロセスカートリッジＢの側断面を示す。
【００２５】
尚、以下の説明において、プロセスカートリッジＢの短手方向とは、プロセスカートリッジＢを装置本体１４へ着脱する方向（図１中矢印Ｘ方向）であり、記録媒体２の搬送方向と一致している。またプロセスカートリッジＢの長手方向とは、プロセスカートリッジＢを装置本体１４へ着脱する方向と交差する方向（略直交する方向）であり、記録媒体２の表面と平行であり、且つ、記録媒体２の搬送方向と交差する方向（略直交する方向）である。又、プロセスカートリッジＢに関し左右とは記録媒体２の搬送方向に従って記録媒体２を上から見て右又は左である。
【００２６】
レーザービームプリンタＡは、図１に示すように、ドラム形状の電子写真感光体（以下、「感光体ドラム」と称す。）７を有しており、その表面に静電潜像形成手段によって静電潜像を形成する。即ち、ローラ状の帯電手段（帯電ローラ）８によって感光体ドラム７を帯電させた後、この感光体ドラム７に光学手段１から画像情報に応じたレーザ光を照射することによって、感光体ドラム７の表面に画像情報に応じた静電潜像を形成する。次いで、この潜像を現像手段９によって現像し、所謂、トナー像を形成する。
【００２７】
一方、感光体ドラム７上のトナー像の形成と同期して、給紙カセット３ａにセットした記録媒体２をピックアップローラ３ｂ、搬送ローラ対３ｃ、３ｄ及びレジストローラ対３ｅで反転搬送する。次いで、プロセスカートリッジＢが有する感光体ドラム７に形成したトナー像を、転写手段としての転写ローラ４に電圧を印加することによって記録媒体２に転写する。
【００２８】
その後、トナー像の転写を受けた記録媒体２を搬送ガイド３ｆで定着手段５へと搬送する。この定着手段５は、駆動ローラ５ｃ、及びヒータ５ａを内臓する定着ローラ５ｂを有し、通過する記録媒体２に熱及び圧力を印加して転写されたトナー像を定着する。
【００２９】
画像が定着された記録媒体２を排出ローラ対３ｇ、３ｈ、３ｉで搬送し、反転経路３ｊを通して排出トレイ６へと排出する。この排出トレイ６は画像形成装置Ａの装置本体１４の上面に設けられている。尚、揺動可能なフラッパ３ｋを動作させ、排出ローラ対３ｍによって反転経路３ｊを介することなく記録媒体２を装置本体１４外に排出することもできる。
【００３０】
又、転写ローラ４によってトナー像を記録媒体２に転写した後の感光体ドラム７は、クリーニング手段１０によって清掃され、繰り返し画像形成に供される。
【００３１】
本実施例では、ピックアップローラ３ｂ、搬送ローラ対３ｃ、３ｄ、レジストローラ３ｅ、搬送ガイド３ｆ、排出ローラ対３ｇ、３ｈ、３ｉ、及び排出ローラ対３ｍによって搬送手段３を構成している。又、光学系１は、レーザーダイオード１ａ、ポリゴンミラー１ｂ、レンズ１ｃ、反射ミラー１ｄを有している。
【００３２】
一方、本実施例によると、プロセスカートリッジＢは、現像剤を収納する現像剤収納容器（現像剤収納部）１１Ａを形成し、詳しくは後述する現像剤搬送手段３０を備えた現像剤枠体１１と、現像剤担持体である現像ローラ９ａ及び現像剤層厚規制部材である現像ブレード９ｄなどの現像手段９を保持する現像枠体１２とを溶着することによって一体として、現像ユニット（現像装置）Ｄを形成し、更にこの現像ユニットＤに、感光体ドラム１、クリーニングブレード１０ａと廃現像剤容器１０ｂとを備えたクリーニング手段１０、及び帯電ローラ８を取り付けたクリーニング枠体１３を一体に結合することによってカートリッジ化されている。
【００３３】
図２をも参照して、本実施例のプロセスカートリッジＢの動作について更に詳しく説明すると、プロセスカートリッジＢは、感光層７ａを有する感光体ドラム７を図中矢印方向に回転させ、その表面を、帯電ローラ８へ電圧を印加することによって一様に帯電する。帯電ローラ８は感光体ドラム７に接触して設けられており、感光体ドラム７に帯電を行う。尚、この帯電ローラ８は、感光体ドラム７に従動回転する。
【００３４】
次いで、光学系１からの画像情報に応じたレーザービーム光を、露光開口部１ｅを介して感光体ドラム７へ照射して、感光体ドラム１上に静電潜像を形成する。
【００３５】
その後、現像手段９は、感光体ドラム７の現像領域へトナーを供給して、感光体ドラム７に形成された潜像を現像する。即ち、現像室９Ａには、現像手段として、現像室９Ａの感光体ドラム７側の開口部の長手方向に延在する現像剤担持体及びこの現像ローラ９ａ上に担持させる現像剤の層厚を規制する現像剤層厚規制手段としての現像ブレード９ｄが備えられている。又、現像剤収納部である現像剤収納容器１１Ａ内に収納された現像剤は、現像剤搬送手段３０の図中矢印方向の回転によって、攪拌されると共に現像ローラ９ａ側へと送り出される。
【００３６】
本実施例では、現像剤として磁性トナーを用い、現像ローラ９ａは固定磁石９ｂを内蔵している。そして、この現像ローラ９ａを回転させると共に、現像剤層厚規制手段である現像ブレード９ｄによって摩擦帯電電荷を付与した現像剤の層を現像ローラ９ａの表面に形成し、現像ローラ９ａの回転に伴って現像剤を感光体ドラム７の現像領域へ供給する。そして、現像ローラ９ａ上に形成された現像剤層から、感光体ドラム７上の潜像に現像剤を転移させることによって、潜像をトナー像として可視像化する。
【００３７】
現像ブレード９ｄは、現像ローラ９ａの周面のトナー量を規定すると共に摩擦帯電電荷を付与するものである。又、この現像ローラ９ａの近傍には現像室９Ａ内の現像剤を循環させる現像剤撹拌部材９ｅを回動可能に取り付けている。
【００３８】
続いて、装置本体１４に設けられた転写ローラ４に、感光体ドラム７上のトナー像と逆極性の電圧を印加して、トナー像を記録媒体２に転写し、その後、クリーニング手段１０によって感光体ドラム７上の残留トナーを除去する。クリーニング手段１０は、感光体ドラム７に当接して設けられた弾性クリーニングブレード１０ａによって感光体ドラム７に残留したトナーを掻き落として廃現像剤溜め１０ｂへ集める。
【００３９】
又、このプロセスカートリッジＢには画像情報に応じた光を感光体ドラム７へ照射するための露光開口部１ｅ及び感光体ドラム７を記録媒体２に対向させるための転写開口部１３ｎが設けられる。露光開口部１ｅはクリーニング枠体１３に設けられており、又、転写開口部１３ｎは現像枠体１２とクリーニング枠体１３との間に構成される。
【００４０】
上述のようなプロセスカートリッジＢは、操作者によって画像形成装置本体１４に着脱可能である。装置本体１４には、プロセスカートリッジＢを取り外し可能とする装着手段１６（図１）が設けられ、この装着手段１６を介して、プロセスカートリッジＢは画像形成装置本体１４に装着される。尚、プロセスカートリッジＢを画像形成装置本体１４から取り外した際に感光体ドラム７を覆い、感光体ドラム７が長時間光に晒されたり、或は異物と接触することなどから保護するドラムシャッタ部材１８を現像ユニットＤに取り付けている。
【００４１】
次に、図３をも参照して現像ユニット（現像装置）Ｄについて更に詳しく説明する。
【００４２】
先ず、現像剤枠体１１について説明すると、図３に示すように、現像剤枠体１１は上方枠体１１ａ及び下方枠体１１ｂの２部品によって構成されている。この上方枠体１１ａは、図１に示すように、画像形成装置本体１４に設けられた光学系１の図１中右方の空間を占めるように、図中上方に向って膨出しており、レーザービームプリンタＡを大きくすることなく、プロセスカートリッジＢの現像剤量を増加するようにしている。
【００４３】
そして、図３に示すように、この上方枠体１１ａのフランジ１１ａ１を、下方枠体１１ｂの回り縁付のフランジ１１ｂ１に嵌合し、接着面Ｕで合わせて超音波溶着によって溶着リブを溶かし、上下両枠体１１ａ、１１ｂを一体化する。但し、結合方法としては、超音波溶着に限定せず、例えば熱溶着、強制振動、或は接着などで行なっても良い。
【００４４】
尚、上下両枠体１１ａ、１１ｂを結合するのに先立って、下方枠体１１ｂの内部に現像剤搬送手段３０を組み込む。更に、現像剤枠体１１の長手方向には、現像剤枠体１１にて形成された現像剤収納容器１１Ａから、現像枠体１２にて形成される現像室９Ａへ現像剤を送るための、開口部１１ｉが設けられている。
【００４５】
上述のような現像枠体１１は、現像枠体１２と超音波溶着することによって、現像ユニットＤとなる。但し、結合方法としては、超音波溶着に限定されずに、接着、或は弾性力を用いてスナップフィットなどで行っても良い。
【００４６】
次に、図４及び図５をも参照して、現像剤枠体１１に設けられる本実施例の現像剤搬送手段３０について説明する。
【００４７】
本実施例によれば、現像剤収納容器１１Ａから現像室９Ａへの現像剤搬送機構としての現像剤搬送手段３０は、回転軸と、この回転軸の軸線の周りを回転する搬送部とを有しており、この搬送部は回動可能な接続部によって現像剤搬送手段の回転半径方向に分割されている。即ち、本実施例によると、現像剤搬送手段３０は、
（ａ）現像剤搬送手段３０の回転軸３１、
（ｂ）回転軸３１に一体に設けられた固定羽根（固定搬送部）３２、
（ｃ）固定羽根３２の先端に取り付けられ、固定搬送部３２に対して現像剤搬送手段３０の回転方向（図３の矢印Ｒ方向）とは反対方向にのみ回動可能な回動羽根（回動搬送部）３３、
（ｄ）固定羽根３２と回動羽根３３との結合部において、回動羽根３３を現像剤搬送手段３０の回転方向に付勢するための弾性部材として捩りコイルバネ３４、
を有している。
【００４８】
図５に示すように、回動羽根３３は、固定羽根３２の先端に設けられた穴３２ａに回動羽根３３の回動軸３３ａが嵌合する回動可能な接続部によって、固定羽根３２に接続される。又、この回動軸３３ａに略嵌合する捩りコイルバネ３４は、回動羽根３３を固定羽根３２に対して現像剤搬送手段３０の回転方向に付勢する。
【００４９】
次に、本実施例の現像剤搬送手段３０による現像剤の搬送動作について説明すると、先ず、現像剤収納容器１１Ａ内に現像剤が無いか又は現像剤が少ない場合は、現像剤を搬送する際に回動羽根３３が現像剤から受ける抵抗が少ないため、図３に示すように、捩りコイルバネ３４の付勢力によって、固定羽根３２の突き当て部３２ｂと回動羽根３３の突き当て部３３ｂとが当接した状態となる。
【００５０】
又、現像剤収納容器１１Ａ内の現像剤が多い場合は、図４に示すように、現像剤を搬送する際に回動羽根３３が現像剤から受ける抵抗が多いため、回動羽根３３は、固定羽根３２に対して、現像剤搬送手段３０の回転方向と反対方向に回動した状態で現像剤を搬送する。尚、捩りバネコイル３４の付勢力は、現像剤の初期収納量や現像室９Ａへの所望の現像剤搬送量など、各現像装置の特性によって適宜決定すれば良い。
【００５１】
このように、本実施例によれば、現像剤収納容器１１Ａ内の現像剤量に応じて変化する現像剤搬送手段３０への抵抗によって、回動羽根３３が現像剤搬送手段３０の回転方向と反対方向に回動するので、現像剤搬送手段３０は、現像剤収納容器１１Ａ内の現像剤量に拘わらず、常に安定した量の現像剤を、現像ローラ９ａ側、つまり、現像室９Ａに供給することができる。
【００５２】
更に、本実施例によれば、上述のように、現像剤収納容器１１Ａ内の現像剤量に応じて、回動羽根３３が現像剤搬送手段３０の回転方向とは反対方向に回動し、現像剤による現像剤搬送手段３０への抵抗を緩和するので、現像剤収納容器１１Ａ内に現像剤が多く存在する状態での現像剤搬送手段３０の回転トルクの軽減をも達成できる。
【００５３】
以上、本実施例によれば、現像剤収納容器１１Ａ内の現像剤が多い場合にも、現像剤収納容器１１Ａから現像室９Ａへの現像剤の供給過多が発生することがなく、同時に、現像剤収納容器１１Ａ内の現像剤の量が少ない場合にも、現像剤収納容器１１Ａから現像室９Ａへの現像剤の供給不足が発生することはない。従って、現像剤供給過多による現像剤の劣化や、現像剤供給不足による現像性の低下に起因する画像濃度低下を防止することができる。更に本実施例によれば、現像剤が多い状態での現像剤搬送手段３０の回転トルクの軽減をも達成できる。
【００５４】
実施例２
次に本発明の他の実施形態について、図６を参照して説明する。
【００５５】
本実施例の画像形成装置、及びプロセスカートリッジは、基本的には実施例１のものと同様とされ、現像剤搬送手段３０の構成が異なる。従って、同一機能及び構成を有する部材には同一符号を付し、詳しい説明は省略する。
【００５６】
図６は、本実施例の現像ユニットＤの概略断面を示す。本実施例における現像剤搬送手段３０は、実施例１にて説明したものと概略同様とされるが、本実施例では、固定羽根３２と回動羽根３３に加えて、更に第２の回動羽根３５が設けられる。即ち、現像剤搬送手段３０の回転軸の軸線の周りを回転し、現像剤を搬送する搬送部は、回動可能な接続部によって３つに分割される。そして、回動羽根３３及び第２の回動羽根のそれぞれを現像剤搬送手段３０の回転方向（矢印Ｒ方向）に付勢する捩りコイルバネ３４及び第２の捩りコイルバネ３６を有する。
【００５７】
尚、固定羽根３２と回動羽根３３との接合部、及び回動羽根３３と第２の回動羽根３５との接合部の構成は、実施例１にて説明した固定羽根３２と回動羽根３３との接合部の構成と同様とされる。
【００５８】
本実施例の現像剤搬送手段３０の構成とすることによっても、実施例１と同様に、現像剤収納容器１１Ａ内の現像剤量に応じて、回動羽根３３及び第２の回動羽根３５が回動し、適切な現像剤搬送量を得ることができる。
【００５９】
更に、本実施例のように、固定羽根３２に回動羽根３３と第２の回動羽根３５とを設ける場合、捩りコイルバネ３４及び第２の捩りコイルバネ３６の付勢力は、第２の捩りコイルバネ３６の方を弱く設定しても良い。この場合、現像剤収納容器１１Ａ内の現像剤が現像室９Ａ内に送り込まれて減少していく際に、回動羽根３３は第２の回動羽根３５よりも早く、即ち、現像剤収納容器１１Ａ内の現像剤の残量が多い時点で、図６に示すような現像剤の抵抗による回動姿勢から復帰するので、回動姿勢による現像剤の供給量の変化を低減できる。
【００６０】
又、上記本実施例では、現像剤搬送手段３０には現像剤の量に応じて現像剤搬送手段３０の回転方向とは逆方向に回動する回動羽根を２つ設けたが、３つ以上設けても同様の効果が得られることは言うまでもない。この場合、上述と同様に、複数の回動搬送部を現像剤搬送手段３０の回転方向に付勢する捩りコイルバネの付勢力は、現像剤搬送手段３０の回転半径の外径側に設けられたもの程弱く設定することができる。
【００６１】
以上、本発明によれば、常に安定した量の現像剤を、現像ローラ９ａ側、つまり、現像室９Ａに供給することができ、又、現像剤が多い状態での現像剤搬送手段３０の回転トルクの軽減をも達成できる。
【００６２】
尚、上記実施例１及び２では回転羽根を付勢する手段として、捩りコイルバネを用いたが、本発明はこれに限定されるものではなく、他の弾性部材、例えば板バネなどを用いることができる。
【００６３】
又、上記実施例１及び実施例２では、プロセスカートリッジＢが単色画像を形成する場合を例示したが、本発明はこれに限定されるものではなく、現像手段を複数有し、複数色の画像（例えば２色画像、３色画像或はフルカラーなど）を形成する画像形成装置にも好適に適用することができる。
【００６４】
この場合、例えば図３に示すような、現像手段９を保持した現像枠体１２と、現像剤収納部（現像剤収納容器）１１Ａを形成する現像剤枠体１１とを有する現像ユニットＤを、上記実施例１、２におけるプロセスカートリッジＢと概略同様にして、装置本体１４に設けられた装着手段を介して個別に画像形成装置に着脱可能とすることができる。
【００６５】
又、本発明は、画像形成装置本体に着脱可能なプロセスカートリッジ、画像形成装置本体に対して着脱可能にユニット化された現像装置（現像ユニット）など、画像形成装置に着脱可能なカートリッジ方式を採用した画像形成装置のみへの適用に限定されるものではなく、現像装置が画像形成装置に固定され、例えば、現像剤の補給のみが可能とされた画像形成装置に適用することによっても、上記実施例１、２と同様の作用効果を得られる。
【００６６】
又、上記各実施例では、電子写真感光体は円筒状の感光体ドラム７であるとして説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、電子写真感光体としては、例えば次のものが含まれる。
【００６７】
即ち、感光体として光導電体を用い、この光導電体として、例えばアモルファスシリコン、アモルファスセレン、酸化亜鉛、酸化チタン及び有機光導電体（ＯＰＣ）などを用いたものが含まれる。又、この感光体を搭載する形状としては、例えば上記実施例１、２にて用いたドラム状、又はベルト状のものが用いることができる。例えばドラムタイプの感光体にあっては、アルミ合金などのシリンダ上に光導電体を蒸着或は塗工などを行ったものを用いることができる。
【００６８】
又、現像方法としても、公知の２成分磁気ブラシ現像法、カスケード現像法、タッチダウン現像法、クラウド現像法などの種々の現像法を用いることが可能である。
【００６９】
更に、帯電手段の構成に関しても、前述した実施の形態では、所謂、接触帯電方法を用いたが、他の構成として従来から用いられているタングステンワイヤーの三方周囲にアルミなどの金属シールドを施し、このタングステンワイヤーに高電圧を印加することによって生じた正又は負のイオンを感光体ドラムの表面に移動させ、該感光体ドラムの表面を一様に帯電する構成を用いても良いことは当然である。尚、接触帯電方法の帯電手段としては、上記実施例１、２におけるローラ型以外にも、ブレード（帯電ブレード）、バッド型、ブロック型、ロッド型、ワイヤ型などのものでも良い。
【００７０】
又、感光体ドラムに残存する現像剤のクリーニング方法として、ブレード、ファーブラシ、磁気ブラシなどを用いてクリーニング手段を構成することができる。
【００７１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のプロセスカートリッジ、電子写真画像形成装置及び現像装置によると、現像剤収納部内の現像剤量に影響されずに、常に安定した現像剤搬送量を得ることができる。更には、現像剤搬送手段の回転トルクを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る電子写真画像形成装置の一実施例の概略構成図である。
【図２】本発明に係るプロセスカートリッジの一実施例の側断面図である。
【図３】本発明に従う現像装置の一実施例を示す側断面図であり、現像剤収納部内の現像剤が少ない場合の現像剤搬送手段の現像剤搬送形態を示す。
【図４】図３と同様の図であり、現像剤収納部内の現像剤が多い場合の現像剤搬送手段の現像剤搬送形態を示す。
【図５】本発明に係る現像剤搬送手段の一実施例を示す斜視図である。
【図６】本発明に従う現像装置の他の実施例を示す側断面図であり、現像剤搬送手段の現像剤搬送形態を示す。
【図７】従来のプロセスカートリッジの一例を示す側断面図である。
【符号の説明】
１        光学系
２        記録媒体
３        搬送手段
４        転写ローラ（転写手段）
５        定着手段
６        排出トレイ
７        感光体ドラム（電子写真感光体）
８        帯電ローラ（帯電手段）
９        現像手段
９Ａ      現像室
９ａ      現像ローラ（現像剤担持体）
１０      クリーニング手段
１１      現像剤枠体
１１Ａ    現像剤収納容器（現像剤収納部）
１２      現像枠体
１３      クリーニング枠体
１４      画像形成装置本体
１６      装着手段
３０      現像剤攪拌部材
３１      回転軸
３２      固定羽根（固定搬送部）
３２ａ    回動軸受け用穴
３３      回動羽根（回動搬送部）
３３ａ    回動軸
３４      捩りバネ（弾性部材）
３５      第２の回動羽根（回動搬送部）
３６      第２の捩りバネ（弾性部材）
【図１】
0004434399.tif 000002
【図２】
0004434399.tif 000003
【図３】
0004434399.tif 000004
【図４】
0004434399.tif 000005
【図５】
0004434399.tif 000006
【図６】
0004434399.tif 000007
【図７】
0004434399.tif 000008