JP2005128525A - 電子写真方式の画像形成装置のトナーカートリッジ - Google Patents

Abstract

【課題】 電子写真方式の画像形成装置のトナーカートリッジを提供する。
【解決手段】 感光ドラムの外周面に形成された静電潜像を現像する現像ローラと，前記現像ローラ上にトナーを供給するトナー供給ローラと，前記トナー供給ローラから上方に所定距離離隔して設けられるシールブラケットと，一端が前記シールブラケットに付着され，他端が前記現像ローラの外周に接触するように設けられた外側シールフィルムと，一端が前記シールブラケットに付着され，他端が前記トナー供給ローラの外周に接触するよう設けられた内側シールフィルムとを備えた電子写真方式の画像形成装置のトナーカートリッジが提供される。
【選択図】図４

Description

本発明は，電子写真方式の画像形成装置のトナーカートリッジに関する。

乾式カラーレーザープリンタのような電子写真方式の画像形成装置は，感光体に静電潜像を形成した後，これを粉末状のトナーで現像し，その現像された画像を，所定転写媒体を介して用紙に転写して画像を形成する装置である。画像形成装置は，感光体上の静電潜像を現像させ，その内部には乾式トナーを含有した現像ユニットのトナーカートリッジを備える。

特許文献１には現像ローラを含む現像装置と，この現像装置にトナーを供給するトナーカートリッジが分離されている。このようなトナーカートリッジは現像装置内のトナーホッパーにトナーを供給するためにトナーカートリッジが垂直に配置される。したがって，このような形の現像装置を適用するプリンタは垂直方向に体積を必要とする。

コンパクトな構造の乾式カラープリンタでは，現像ユニットとしてトナーカートリッジが水平に形成されてカラー別トナーカートリッジを垂直に積載する構造が要求される。

図１は，水平にトナーを供給する従来のトナーカートリッジの構成を示す一部断面図である。

図１を参照すれば，ハウジング１０の下部には，ほぼ半円型の複数のホッパー１２が連続して配置されており，各ホッパー１２には１つの攪拌器１４が配置されている。ハウジング１０の前端には現像ローラ２０が設けられており，現像ローラ２０の一側にはトナー供給ローラ３０が接触するように配置されている。トナー供給ローラ３０の下部には攪拌器１４から供給されたトナーを受けて，トナーのトナー供給ローラ３０の外周への付着を助けるガイド４０が配置されている。ガイド４０の下部にはトナー供給ローラ３０から現像ローラ２０に供給されていない残留トナーを第１攪拌器１４が配置された第１ホッパー１２側に戻す回収ローラ５０が配置されている。

上記トナー供給ローラ３０は，現像ローラ２０と同じ方向に回転しつつ現像ローラ２０との接触時には現像ローラ２０表面の残留トナーをクリーニングし，接触直前にはクリーニングされた現像ローラ２０の表面にトナーを圧着させて現像ローラ２０の表面にトナーを供給する。

ハウジング１０には，回転するトナーが付着された現像ローラ２０の表面のトナーの高さを規制するドクターブレード１６が配置されて，過度に付着されたトナーを現像ローラ２０から叩く。

ドクターブレード１６によって現像ローラ２０から離脱されたトナーと，上記トナー供給ローラ３０から現像ローラ２０の表面に付着されずにトナー移動経路を過ぎたトナーは回収ローラ５０によって回収ホール５１を通じて第１ホッパー１２で回収される。

ハウジング１０の上部には，現像ローラ２０及び供給ローラ３０をカバーし，かつトナーの外部流出を防止するシールブラケット３３が設けられている。このシールブラケット３３の一側にはシールフィルム３４が付着されて現像ローラ２０及び供給ローラ３０間のトナーの外部への流出を防止し，かつ外部異物のトナーカートリッジ内部への流入を防止する。

特開２００１−２５５７２７号公報 特開２００２−７２６７５号公報 特開平１０−１４２９３７号公報 大韓民国実用新案公開１９９６−２７６１７号明細書 欧州特許第８５６７８１号明細書

しかしながら上記従来の方法では，上記構造のトナーカートリッジは，現像ローラ２０及びトナー供給ローラ３０上（図面においてＡ部分）にトナーが溜まり易く，Ａ部分に溜まったトナーは，トナー供給ローラ３０が現像ローラ２０の残留トナーをクリーニングすることを妨害し，外部の衝撃でトナーがシールフィルム３４側に衝撃を与えれば，トナーがシールフィルム３４を押し出して外部に飛散するという問題があった。

そこで，本発明は，このような問題に鑑みてなされたもので，その目的とするところは，現像ローラ及びトナー供給ローラ間の上部にトナーが溜まることを防止して，外部衝撃により現像ローラ及びトナー供給ローラ間の上部からトナーカートリッジ外部へ飛散することを防止すること可能な，新規改良された電子写真方式の画像形成装置のトナーカートリッジを提供することにある。

上記課題を解決するために，本発明のある観点によれば，感光ドラムの外周面に形成された静電潜像を現像する現像ローラと；上記現像ローラ上にトナーを供給するトナー供給ローラと；上記トナー供給ローラから上方に所定距離離隔して設けられるシールブラケットと；一端が前記シールブラケットに付着され，他端が前記現像ローラの外周に接触するように設けられた外側シールフィルムと；一端が前記シールブラケットに付着され，他端が前記トナー供給ローラの外周に接触するよう設けられた内側シールフィルムと；を備えることを特徴とする，電子写真方式の画像形成装置のトナーカートリッジを提供する。

また，上記内側シールフィルムは，上記トナー供給ローラと接触する端が，上記トナー供給ローラが下方に向けて回転する領域で上記トナー供給ローラと接触するよう設けられてもよい。

また，上記トナー供給ローラ及び上記現像ローラは，上記現像ローラの露出部分側からみて下方から上方に回転してもよい。

また，上記トナー供給ローラは，上記現像ローラに接触しつつ回転してもよい。

本発明によれば，トナー供給ローラに付着されたトナーを内側シールフィルムによって除去して，トナー供給ローラ及び現像ローラ上へのトナーの溜まりを防止することができる。このため，トナー供給ローラが現像ローラをクリーニングする機能を向上させ，かつ画像形成装置の印刷品質を向上することができる。

以下に添付図面を参照しながら，本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお，本明細書及び図面において，実質的に同一の機能構成を有する構成要素については，同一の符号を付することにより重複説明を省略する。

図２は，本発明の一実施形態に係るトナーカートリッジが適用される電子写真方式の画像形成装置を示す断面図である。

図２を参照すると，画像形成装置は，感光体である感光ドラム１００と，感光ドラム１００を帯電させる帯電器１１９と，帯電された感光ドラム１００に光を走査して所望の画像の静電潜像を形成する露光ユニットとしてＬＳＵ（ｌａｓｅｒ ｓｃａｎｎｉｎｇ ｕｎｉｔ）１１２と，静電潜像を例えばＹ（ｙｅｌｌｏｗ），Ｍ（ｍａｇｅｎｔａ），Ｃ（ｃｙａｎ），Ｋ（ｂｌａｃｋ）の４色相の粉末状トナーで現像する現像器であるトナーカートリッジ１０１Ｍ，１０１Ｃ，１０１Ｙ，１０１Ｋと，上記感光ドラム１００に現像された４色相の画像が転写され，かかる画像を用紙に転写する転写ベルト１１４を含む転写ユニットと，用紙を加熱圧着して画像を定着させる定着ユニット１１５などを備える。符号１１６は用紙カセットを，符号１１７は感光ドラムクリーニングユニットを，符号１１８は除電器を各々示す。

ここで，各色相別トナーカートリッジ１０１Ｍ，１０１Ｃ，１０１Ｙ，１０１Ｋは，内部に保存されたトナーをつけて感光ドラム１００の外周面に非接触状態に供給する現像ローラ１１０と，現像ローラ１１０と同軸上に設けられて感光ドラム１００に密着されることによって感光ドラム１００と現像ローラ１１０間に一定のギャップを保持するギャップ保持ローラ１１１を有し，各トナーカートリッジ１０１はバネ２００により感光ドラム１００に接近する方向，すなわち，ギャップ保持ローラ１１１の感光ドラム１００への密着方向に付勢されている。

上記構造のトナーカートリッジは水平に積層可能なので，コンパクトなカラープリンタに有用である。

図３は，本発明の望ましい実施形態に係るトナーカートリッジの断面図であり，図４は図３の一部を拡大した部分拡大断面図である。

図３及び図４を共に参照すると，ハウジング１０１の下部には，断面が略半円型の５つのホッパー１０２が連続して配置されており，各ホッパー１０２には１つの攪拌器１２１，１２２，１２３，１２４，１２５が配置されている。ハウジング１０１の前端には，現像ローラ１１０が設けられており，現像ローラ１１０の一側には，トナー供給ローラ１３０が接触するように配置されている。トナー供給ローラ１３０の下部には第１攪拌器１２１から供給されたトナーを受けて，トナーのトナー供給ローラ１３０の外周への付着を助けるガイド１４０が配置されている。ガイド１４０の下部にはトナー供給ローラ１３０から現像ローラ１１０に供給されていない残留トナーを第１攪拌器１２１が配置された第１ホッパー１０２側に戻す回収ローラ１５０が配置されている。

上記トナー供給ローラ１３０は，現像ローラ１１０と同じ方向に回転しつつ，現像ローラ１１０との接触時には現像ローラ１１０表面の残留トナーをクリーニングし，接触直前にはクリーニングされた現像ローラ１１０の表面にトナーを圧着して現像ローラ１１０の表面にトナーを供給する。現像ローラ１１０は感光ドラム１００と接触する露出部分側からみると下方から上方へ回転している。

ハウジング１０１には，回転するトナーが付着された現像ローラ１１０の表面のトナーの高さを規制するドクターブレード１０４が配置されて，過度に付着されたトナーを現像ローラ１１０から叩き，適切なトナーの量を供給する。

上記ガイド１４０及び第１ホッパー１０２間には，回収ホール１５１が形成されている。ドクターブレード１０４によって現像ローラ１１０から離脱したトナーと，上記トナー供給ローラ１３０から現像ローラ１１０の表面に付着されずにトナー移動経路を通過したトナーは，回収ローラ１５０によって搬送を促されることによりこの回収ホール１５１を通って第１ホッパー１０２に回収される。

ハウジング１０１の上部には，現像ローラ１１０及びトナー供給ローラ１３０をカバーしてトナーの外部流出を防止するシールブラケット１３３が設けられる。このシールブラケット１３３の現像ローラ１１０と対向する位置（カートリッジ個の開口部に近い側）には，外側シールフィルム１３４が現像ローラ１１０の表面に接触するように設けられている。この外側シールフィルム１３４は，現像ローラ１１０及びトナー供給ローラ１３０間のトナーが外部へ流出することを防止し，また外部の異物がトナーカートリッジ内へ流入することを防止する。そして，シールブラケット１３３のトナー供給ローラ１３０と対向する位置（カートリッジ個の開口部から遠い側）には内側シールフィルム１３５が設けられている。外側シールフィルム１３４は，一端がシールブラケット１３３に，他端が現像ローラ１１０に接触するように設けられている。内側シールフィルム１３４は，一端がシールブラケット１３３に，他端がトナー供給ローラ１３０に接触するように設けられている。

上記内側シールフィルム１３５の他端は，トナー供給ローラ１３０の外周に接触するように設けられて供給ローラ１３０の外周に付着されたトナーを叩く。したがって，現像ローラ１１０及び供給ローラ１３０間の上部（図４のＡ部分）に保存されるトナーを第１ホッパー１０２またはガイド１４０上に回収することによって，Ａ部分へのトナーの溜まりを防止する。内側シールフィルム１３５と供給ローラ１３０が接触する部分では供給ローラは下方に向かって回転している。

一方，上記内側シールフィルム１３５は，第１ホッパー１０２またはそのガイド１４０上のトナーがＡ部分へ移動することを防止する。これにより，Ａ部分のトナーが急に外側シールフィルム１３４に移動することによって，衝撃を受けた場合でもトナーが外側シールフィルム１３４を通じて外部に漏れることを防止する。

上記シールフィルム１３４，１３５は，弾性フィルム，例えばＰＥＴ（Ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ ｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ）フィルムにより製造されることが望ましい。

以上，添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが，本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば，特許請求の範囲に記載された範疇内において，各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり，それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

本発明は，電子写真方式の画像形成装置のトナーカートリッジ装置に適用可能であり，特にコンパクトなカラープリンタにおける電子写真方式の画像形成装置のトナーカートリッジに適用可能である。

水平にトナーを供給する従来のトナーカートリッジの構成を示す一部断面図である。 本発明の実施形態に係るトナーカートリッジが適用される電子写真方式の画像形成装置を示す断面図面である。 本発明の望ましい実施形態に係るトナーカートリッジの断面図である。 図３の一部を拡大した部分拡大断面図である。

符号の説明

１０１ ハウジング
１０２ ホッパー
１０４ ドクターブレード
１１０ 現像ローラ
１２１ 第１攪拌器
１３０ トナー供給ローラ
１３３ シールブラケット
１３４，１３５ シールフィルム
１４０ ガイド
１５０ 回収ローラ
１５１ 回収ホール

Claims (4)

1. 感光ドラムの外周面に形成された静電潜像を現像する現像ローラと；
   前記現像ローラ上にトナーを供給するトナー供給ローラと；
   前記トナー供給ローラから上方に所定距離離隔して設けられるシールブラケットと；
   一端が前記シールブラケットに付着され，他端が前記現像ローラの外周に接触するように設けられた外側シールフィルムと；
   一端が前記シールブラケットに付着され，他端が前記トナー供給ローラの外周に接触するよう設けられた内側シールフィルムと；
   を備えることを特徴とする，電子写真方式の画像形成装置のトナーカートリッジ。
2. 前記内側シールフィルムは，前記トナー供給ローラと接触する端が，前記トナー供給ローラが下方に向けて回転する領域で前記トナー供給ローラと接触するよう設けられることを特徴とする，請求項１に記載のトナーカートリッジ。
3. 前記トナー供給ローラ及び前記現像ローラは，前記現像ローラの露出部分側からみて下方から上方に回転することを特徴とする，請求項１または２のいずれか１項に記載のトナーカートリッジ。
4. 前記トナー供給ローラは，前記現像ローラに接触しつつ回転することを特徴とする，請求項１,２または３のいずれか１項に記載のトナーカートリッジ。
   
   
   

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