JP2006113196A - Toner cartridge, developer cartridge and process cartridge - Google Patents

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昌明 佐藤
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真二郎 鳥羽
Akira Fujita
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To prevent a toner particle from becoming rough due to pressure and heat generated by the sliding of a stirring member on a toner container with the rotation of the stirring member in the toner container. <P>SOLUTION: The toner cartridge includes the toner container for storing the toner, and the stirring means for stirring the toner stored in the toner container, and the stirring member is provided with a longitudinal shaft having a supporting part at each end, and an engagement recessed part is formed at least at one end of the shaft, and an engagement projecting part which is engaged with the engagement recessed part is formed in the inner wale of the container, a through hole is partly formed in the bottom surface or the side surface constituting the engagement recessed part of the stirring means. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、電子写真方式を採用する複写機やプリンタ等の画像形成装置に使用されるトナーカートリッジ、現像カートリッジ及びプロセスカートリッジに関するものである。   The present invention relates to a toner cartridge, a developing cartridge, and a process cartridge used in an image forming apparatus such as a copying machine or a printer that employs an electrophotographic system.

ここで、電子写真画像形成装置とは、電子写真画像形成方式を用いて記録媒体に画像を形成するものである。そして、電子写真画像形成装置の例としては、例えば、電子写真複写機、電子写真プリンタ(例えば、レーザービームプリンタ、LEDプリンタ等)、ファクシミリ装置及びワードプロセッサ等が含まれる。   Here, the electrophotographic image forming apparatus forms an image on a recording medium using an electrophotographic image forming system. Examples of the electrophotographic image forming apparatus include an electrophotographic copying machine, an electrophotographic printer (for example, a laser beam printer, an LED printer, etc.), a facsimile apparatus, a word processor, and the like.

又、プロセスカートリッジとは、帯電手段、現像手段又はクリーニング手段と電子写真感光体ドラム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。及び、帯電手段、現像手段、クリーニング手段の少なくとも1つと電子写真感光体ドラムとを一体的にカートリッジ化して電子写真画像形成装置本体に着脱可能とするものである。更に、少なくとも現像手段と電子写真感光体ドラムとを一体的にカートリッジ化して電子写真画像形成装置本体に着脱可能とするものをいう。   The process cartridge is a cartridge in which a charging unit, a developing unit or a cleaning unit and an electrophotographic photosensitive drum are integrally formed, and the cartridge can be attached to and detached from the main body of the electrophotographic image forming apparatus. In addition, at least one of the charging unit, the developing unit, and the cleaning unit and the electrophotographic photosensitive drum are integrally formed into a cartridge so that it can be attached to and detached from the main body of the electrophotographic image forming apparatus. Further, it means that at least the developing means and the electrophotographic photosensitive drum are integrated into a cartridge so that it can be attached to and detached from the main body of the electrophotographic image forming apparatus.

トナー収納容器内では、トナー攪拌部材が回転することでトナーを攪拌し、又、現像装置へトナーを搬送している。一般に、攪拌部材はその両端に支持部を有していて、その一端は攪拌部材を回転駆動するための駆動伝達部と連結され、又、他端はトナー収納容器の内壁面の支持部に摺動支持されている。   In the toner storage container, the toner agitating member rotates to agitate the toner and convey the toner to the developing device. Generally, the agitating member has support portions at both ends thereof, one end of which is connected to a drive transmission portion for rotationally driving the agitating member, and the other end slides on a support portion on the inner wall surface of the toner container. It is supported dynamically.

ここで、トナー収納容器の内壁面と攪拌部材一端との摺動部にトナーが侵入すると、容器/攪拌部材との摺動により発生する熱及び圧力がトナーに加わり、トナーの祖粒化が生じ、結果として画像形成装置から出力される画像に白スジ等の悪影響を与える原因となる。   Here, when the toner enters the sliding portion between the inner wall surface of the toner storage container and one end of the stirring member, heat and pressure generated by the sliding with the container / stirring member are applied to the toner, and the toner becomes granulated. As a result, the image output from the image forming apparatus may be adversely affected such as white stripes.

これに対し、トナー収納容器の内壁面と攪拌部材一端との摺動において、一方が成型モールド品であり、他方が金属製部品であるように摺動する対を構成することで、トナーの粗粒化の発生を防止したものがある(例えば、特許文献1参照)。   On the other hand, in the sliding between the inner wall surface of the toner storage container and one end of the stirring member, a pair of sliding parts is configured such that one is a molded product and the other is a metal part. Some have prevented the occurrence of granulation (see, for example, Patent Document 1).

又、攪拌部材の一端を摺動支持するトナー収納容器の内壁面に設けられた凹穴部において、凹穴形状の一部又は全部が斜面(テーパ)に形成しているものもある。これにより、攪拌部材とトナー収納容器との摺動面は、攪拌部材の先端角部とトナー収納容器のテーパのある凹穴部の一部とが接触する部分のみであるため、摺動面が狭い面積となり、トナー粗粒の発生を防止したものがある(例えば、特許文献2参照)。   In addition, in some concave holes provided on the inner wall surface of the toner storage container that slidably supports one end of the stirring member, a part or all of the concave hole shape is formed into a slope (taper). Thereby, the sliding surface between the stirring member and the toner storage container is only a portion where the tip corner of the stirring member and a part of the tapered recessed hole portion of the toner storage container are in contact with each other. Some have a small area and prevent the generation of toner coarse particles (see, for example, Patent Document 2).

特開2000−221762号公報JP 2000-221762 A 特開2000−098717号公報JP 2000-098717 A

本発明は上記従来技術を更に発展させたものであり、攪拌部材とトナー収納容器との摺動部に侵入したトナーを、攪拌部材の回転により該摺動部に留まらせることなく他へ流動させることで、トナー粗粒の発生を防止することを目的とするものである。   The present invention is a further development of the above prior art, and causes the toner that has entered the sliding portion between the agitating member and the toner storage container to flow to the other without being retained on the sliding portion by the rotation of the agitating member. Thus, the object is to prevent the occurrence of toner coarse particles.

上記目的を達成する、請求項1記載の発明は、トナーを収納するためのトナー収納容器と、トナー収納容器内に収納されているトナーを攪拌するための攪拌手段と、を有するトナーカートリッジであり、前記攪拌手段は,両端に支持部を有する長手の軸を有し、軸の少なくとも一端には係合凹部が形成され、容器の内壁には前記係合凹部と係合する係合凸部が形成されているトナーカートリッジにおいて、前記攪拌手段の係合凹部を形成する底面又は側面の一部に貫通穴を有することを特徴とする。   The invention according to claim 1, which achieves the above object, is a toner cartridge having a toner storage container for storing toner, and a stirring means for stirring the toner stored in the toner storage container. The stirring means has a long shaft having support portions at both ends, an engagement recess is formed at least at one end of the shaft, and an engagement protrusion that engages with the engagement recess is formed on the inner wall of the container. The formed toner cartridge is characterized in that a through hole is formed in a part of a bottom surface or a side surface forming the engaging recess of the stirring means.

請求項2記載の発明は、前記攪拌手段の係合凹部の側面に形成された貫通穴は、前記攪拌手段の回転軸と垂直方向の断面上では螺旋状であり、その螺旋中心から外側へ向かう螺旋方向は前記攪拌手段の回転方向と逆方向であることを特徴とする。   According to a second aspect of the present invention, the through-hole formed in the side surface of the engaging recess of the stirring means is spiral on the cross section perpendicular to the rotation axis of the stirring means, and goes outward from the center of the spiral. The spiral direction is a direction opposite to the rotation direction of the stirring means.

請求項3記載の発明は、電子写真感光体に形成された潜像を現像するための現像手段と、現像手段に供給するためのトナーを収納するトナー収納容器と、トナー収納容器内に収納されているトナーを攪拌するための攪拌手段と、を有する現像カートリッジであり、前記攪拌手段は、両端に支持部を有する長手の軸を有し、軸の少なくとも一端には係合凹部が形成され、容器の内壁には前記係合凹部と係合する係合凸部が形成されている現像カートリッジにおいて、前記攪拌手段の係合凹部を形成する底面又は側面の一部に貫通穴を有することを特徴とする。   According to a third aspect of the present invention, there is provided a developing means for developing a latent image formed on the electrophotographic photosensitive member, a toner storage container for storing toner to be supplied to the developing means, and a toner storage container. An agitating means for agitating the toner, wherein the agitating means has a longitudinal shaft having support portions at both ends, and an engagement recess is formed at least at one end of the shaft, In the developing cartridge in which an engaging convex portion that engages with the engaging concave portion is formed on the inner wall of the container, a through hole is formed in a part of a bottom surface or a side surface that forms the engaging concave portion of the stirring means. And

請求項4記載の発明は、電子写真感光体と、電子写真感光体に形成された潜像を現像するための現像手段と、現像手段に供給するためのトナーを収納するトナー収納容器と、トナー収納容器内に収納されているトナーを攪拌するための攪拌手段と、を有するプロセスカートリッジであり、前記攪拌手段は、両端に支持部を有する長手の軸を有し、軸の少なくとも一端には係合凹部が形成され、容器の内壁には前記係合凹部と係合する係合凸部が形成されているプロセスカートリッジにおいて、前記攪拌手段の係合凹部を形成する底面又は側面の一部に貫通穴を有することを特徴とする。   According to a fourth aspect of the present invention, there is provided an electrophotographic photosensitive member, a developing unit for developing a latent image formed on the electrophotographic photosensitive member, a toner storage container for storing toner to be supplied to the developing unit, and a toner And a stirring unit for stirring the toner stored in the storage container. The stirring unit has a longitudinal shaft having support portions at both ends, and is engaged with at least one end of the shaft. In the process cartridge in which a mating recess is formed, and an engagement convex portion that engages with the engagement concave portion is formed on the inner wall of the container, it penetrates through a part of the bottom surface or side surface that forms the engagement concave portion of the stirring means It has a hole.

本発明によれば、攪拌部材とトナー収納容器との摺動において、摺動部に外部との貫通穴を設けた。そのため、摺動部に侵入してきたトナーがそのまま摺動部に停滞することなく、貫通穴を伝って外部へ流動するため、トナーの粗粒化の発生を防止することができる。   According to the present invention, in the sliding between the stirring member and the toner storage container, the sliding portion is provided with a through hole to the outside. Therefore, since the toner that has entered the sliding portion flows to the outside through the through hole without staying in the sliding portion, the occurrence of toner coarsening can be prevented.

又、攪拌部材側に貫通穴を設けたことで、攪拌部材の回転を利用してトナーの流動性を更に高めることができ、トナーの粗粒化の発生を更に確実に防止することができる。   Further, by providing the through hole on the agitating member side, the fluidity of the toner can be further increased by utilizing the rotation of the agitating member, and the occurrence of toner coarsening can be further reliably prevented.

以下に、本発明に係る多色画像形成装置の実施形態について図面により詳しく説明する。
[多色画像形成装置の全体構成]
先ず、多色画像形成装置の全体構成について、図2を参照して概要説明する。尚、図2は多色画像形成装置の一態様であるフルカラーレーザービームプリンタ100の全体構成を示す縦断面図である。
Embodiments of a multicolor image forming apparatus according to the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.
[Overall configuration of multicolor image forming apparatus]
First, the overall configuration of the multicolor image forming apparatus will be outlined with reference to FIG. FIG. 2 is a longitudinal sectional view showing the entire configuration of a full-color laser beam printer 100 which is an aspect of the multicolor image forming apparatus.

同図に示す多色画像形成装置100は、垂直方向に並設された4個の感光ドラム1(1a,1b,1c,1d)を備えている。感光体ドラム1は、駆動手段(不図示)によって、同図中、反時計回りに回転駆動される。感光体ドラム1の周囲には、その回転方向に従って順に、感光体ドラム1表面を均一に帯電する帯電装置2(2a,2b,2c,2d)、画像情報に基づいてレーザービームを照射し感光体ドラム1上の静電潜像を形成するスキャナユニット3(3a,3b,3c,3d)、静電潜像にトナーを付着させてトナー像として現像する現像装置4(4a,4b,4c,4d)、感光体ドラム1上のトナー像を転写材Sに転写させる静電転写装置5、転写後の感光体ドラム1表面に残った転写残トナーを除去するクリーニング装置6(6a,6b,6c,6d)等が配設されている。   The multicolor image forming apparatus 100 shown in the figure includes four photosensitive drums 1 (1a, 1b, 1c, 1d) arranged in parallel in the vertical direction. The photosensitive drum 1 is driven to rotate counterclockwise in the drawing by a driving means (not shown). Around the photosensitive drum 1, a charging device 2 (2a, 2b, 2c, 2d) for uniformly charging the surface of the photosensitive drum 1 in order according to the rotation direction, and a laser beam is irradiated on the basis of image information. A scanner unit 3 (3a, 3b, 3c, 3d) for forming an electrostatic latent image on the drum 1, and a developing device 4 (4a, 4b, 4c, 4d) for developing the toner image by attaching toner to the electrostatic latent image ), An electrostatic transfer device 5 for transferring the toner image on the photosensitive drum 1 to the transfer material S, and a cleaning device 6 (6a, 6b, 6c, 6) for removing transfer residual toner remaining on the surface of the photosensitive drum 1 after transfer. 6d) and the like are provided.

ここで、感光体ドラム1と帯電装置2、現像装置4、クリーニング装置6は一体的にカートリッジ化されプロセスカートリッジ7を形成している。   Here, the photosensitive drum 1, the charging device 2, the developing device 4, and the cleaning device 6 are integrated into a cartridge to form a process cartridge 7.

以下、感光体ドラム1から順に詳述する。   Hereinafter, the photosensitive drum 1 will be described in detail.

感光体ドラム1は、例えば直径24mmのアルミシリンダの外周面に感光層を設けて構成したものである。感光体ドラム1は、その両端部を支持部材によって回転自在に支持されており、一方の端部に駆動モータ(不図示)からの駆動力が伝達されることにより、反時計周りに回転駆動される。   The photosensitive drum 1 is configured by providing a photosensitive layer on the outer peripheral surface of an aluminum cylinder having a diameter of 24 mm, for example. Both ends of the photosensitive drum 1 are rotatably supported by a support member, and a driving force from a driving motor (not shown) is transmitted to one end, so that the photosensitive drum 1 is rotated counterclockwise. The

帯電装置2としては、接触帯電方式のものを使用することができる。帯電部材は、ローラ状に形成された導電性ローラであり、このローラを感光体ドラム1表面に当接させるとともに、このローラに帯電バイアス電圧を印加することにより、感光体ドラム1表面を一様に帯電させるものである。本実施の形態においては、反転現像系を用いるので、感光ドラム1表面はマイナス極性に帯電されている。   As the charging device 2, a contact charging type can be used. The charging member is a conductive roller formed in a roller shape. The roller is brought into contact with the surface of the photosensitive drum 1 and the surface of the photosensitive drum 1 is made uniform by applying a charging bias voltage to the roller. To be charged. In this embodiment, since the reversal development system is used, the surface of the photosensitive drum 1 is charged with a negative polarity.

スキャナユニット3は、レーザーダイオード(不図示)によって画像信号に対応する画像光が、スキャナモーター(不図示)によって高速回転されるポリゴンミラー9(9a,9b,9c,9d)に照射される。ポリゴンミラー9に反射した画像光は、結像レンズ10(10a,10b,10c,10d)を介して帯電済みの感光体ドラム1表面を選択的に露光して静電潜像を形成するように構成している。   The scanner unit 3 emits image light corresponding to an image signal to a polygon mirror 9 (9a, 9b, 9c, 9d) rotated at high speed by a scanner motor (not shown) by a laser diode (not shown). The image light reflected by the polygon mirror 9 selectively exposes the surface of the charged photosensitive drum 1 through the imaging lens 10 (10a, 10b, 10c, 10d) to form an electrostatic latent image. It is composed.

現像装置4はそれぞれイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色のトナーをそれぞれ収納したトナー収納容器41(41a,41b,41c,41d)から構成され(図3)、現像容器ユニット46内のトナーを送り機構である攪拌部材42によってトナー供給ローラ43へ送り込む。   The developing device 4 is composed of a toner storage container 41 (41a, 41b, 41c, 41d) that stores toners of yellow, magenta, cyan, and black, respectively (FIG. 3), and sends the toner in the developing container unit 46. The toner is fed into the toner supply roller 43 by the stirring member 42 which is a mechanism.

トナー供給ローラ43は、図示時計方向に回転し、現像スリーブ40へのトナーの供給、感光ドラム1への現像を行った後のトナーの現像スリーブ40からの剥ぎ取りを行う。   The toner supply roller 43 rotates in the clockwise direction in the drawing, and supplies toner to the developing sleeve 40 and peels off the toner from the developing sleeve 40 after developing the photosensitive drum 1.

現像スリーブ40へ供給されたトナーは、現像スリーブ40外周に圧接された現像ブレード44によって図示時計方向に回転する現像スリーブ40の外周に塗布され、且つ、電荷を付与される。   The toner supplied to the developing sleeve 40 is applied to the outer periphery of the developing sleeve 40 that rotates in the clockwise direction in the figure by a developing blade 44 that is pressed against the outer periphery of the developing sleeve 40 and is given an electric charge.

そして、潜像が形成された感光ドラム1と対向した現像スリーブ40に現像バイアスを印加することにより、潜像に応じて感光ドラム1上にトナー現像を行うものである。   Then, by applying a developing bias to the developing sleeve 40 facing the photosensitive drum 1 on which the latent image is formed, toner development is performed on the photosensitive drum 1 in accordance with the latent image.

静電転写装置5には、全ての感光体ドラム1a,1b,1c,1dに対向し、接するように循環移動する静電搬送ベルト11が配設される(図2)。静電搬送ベルト11には樹脂フィルムや、ゴム基層上に樹脂層が設けられた多層フィルム状部材が用いられている。この静電搬送ベルト11は、駆動ローラ13、従動ローラ14a,14b、テンションローラ15に張架されていて、図中左側の外周面に転写材Sを静電吸着して上記感光体ドラム1に転写材Sを接触させるべく循環移動する。これにより、転写材Sは静電転写ベルト11により転写位置まで搬送され、感光体ドラム1上のトナー像を転写される。   The electrostatic transfer device 5 is provided with an electrostatic conveyance belt 11 that circulates so as to face and contact all the photosensitive drums 1a, 1b, 1c, and 1d (FIG. 2). The electrostatic transport belt 11 is made of a resin film or a multilayer film member having a resin layer provided on a rubber base layer. The electrostatic conveyance belt 11 is stretched around a driving roller 13, driven rollers 14a and 14b, and a tension roller 15. The transfer material S is electrostatically adsorbed on the outer peripheral surface on the left side in the drawing and is attached to the photosensitive drum 1. The transfer material S is circulated so as to contact it. As a result, the transfer material S is conveyed to the transfer position by the electrostatic transfer belt 11, and the toner image on the photosensitive drum 1 is transferred.

この静電転写ベルト11の内側に当接し、4個の感光体ドラム1a,1b,1c,1dに対向した位置に転写ローラ12(12a,12b,12c,12d)が並設される。これら転写ローラ12には、転写時にプラス極性のバイアスが印加されて、プラス極性の電荷が静電転写ベルト11を介して転写材Sに印加される。このとき生じた電界により、感光体ドラム1に接触中の転写材Sに、感光体ドラム1上のマイナス極性のトナー像が転写される。   The transfer roller 12 (12a, 12b, 12c, 12d) is arranged in parallel at a position in contact with the inside of the electrostatic transfer belt 11 and facing the four photosensitive drums 1a, 1b, 1c, 1d. A positive polarity bias is applied to the transfer rollers 12 at the time of transfer, and a positive polarity charge is applied to the transfer material S via the electrostatic transfer belt 11. The negative polarity toner image on the photosensitive drum 1 is transferred to the transfer material S in contact with the photosensitive drum 1 by the electric field generated at this time.

給紙部16は、画像形成部に転写材Sを給紙搬送するものであり、複数枚の転写材Sが給紙カセット17に収納されている。画像形成時には給紙ローラ18(半月ローラ)、レジストローラ19が画像形成動作に応じて駆動回転し、給紙カセット17内の転写材Sを1枚毎分離給送するとともに、転写材S先端はレジストローラ19に突き当たり一旦停止し、ループを形成した後静電転写ベルト11の回転と画像書出し位置の同期を取って、レジストローラ19によって静電転写ベルト11へと給紙されていく。   The paper feed unit 16 feeds and conveys the transfer material S to the image forming unit, and a plurality of transfer materials S are stored in the paper feed cassette 17. At the time of image formation, the paper feed roller 18 (half-moon roller) and the registration roller 19 are driven and rotated in accordance with the image forming operation to separate and feed the transfer material S in the paper feed cassette 17 one by one. After abutting against the registration roller 19 and temporarily forming a loop, the rotation of the electrostatic transfer belt 11 and the image writing position are synchronized, and the sheet is fed to the electrostatic transfer belt 11 by the registration roller 19.

定着部20は、転写材Sに転写された複数色のトナー画像を定着させるものであり、回転する加熱ローラ21aと、これに圧接して転写材Sに熱及び圧力を与える加圧ローラ21bとから成る。   The fixing unit 20 fixes a plurality of color toner images transferred to the transfer material S, and includes a heating roller 21a that rotates, and a pressure roller 21b that presses and applies heat and pressure to the transfer material S. Consists of.

即ち、感光体ドラム1上のトナー像を転写した転写材Sは、定着部20を通過する際に加圧ローラ21bで搬送されるとともに、加熱ローラ21aによって熱及び圧力を与えられる。これによって複数色のトナー像が転写材S表面に定着される。   That is, the transfer material S to which the toner image on the photosensitive drum 1 is transferred is conveyed by the pressure roller 21b when passing through the fixing unit 20, and is given heat and pressure by the heating roller 21a. As a result, the toner images of a plurality of colors are fixed on the surface of the transfer material S.

画像形成の動作としては、プロセスカートリッジ7a,7b,7c,7dが、印字タイミングに合わせて順次駆動され、その駆動に応じて感光体ドラム1a,1b,1c,1dが反時計回り方向に回転駆動される。そして、各々のプロセスカートリッジ7に対応するスキャナユニット3が順次駆動される。この駆動により、帯電ローラ2は感光体ドラム1の周面に一様な電荷を付与し、スキャナユニット3は、その感光体ドラム1周面に画像信号に応じて露光を行って感光体ドラム1周面上に静電潜像を形成する。現像装置4内の現像スリーブ40は、静電潜像の低電位部にトナーを転移させて感光体ドラム1周面上にトナー像を形成(現像)する。   As an image forming operation, the process cartridges 7a, 7b, 7c, and 7d are sequentially driven in accordance with the print timing, and the photosensitive drums 1a, 1b, 1c, and 1d are driven to rotate counterclockwise in accordance with the drive. Is done. Then, the scanner units 3 corresponding to the respective process cartridges 7 are sequentially driven. By this driving, the charging roller 2 imparts a uniform charge to the circumferential surface of the photosensitive drum 1, and the scanner unit 3 exposes the circumferential surface of the photosensitive drum 1 according to the image signal to perform photosensitive drum 1. An electrostatic latent image is formed on the peripheral surface. The developing sleeve 40 in the developing device 4 forms (develops) a toner image on the circumferential surface of the photosensitive drum 1 by transferring the toner to the low potential portion of the electrostatic latent image.

最上流の感光体ドラム1周面上トナー像の先端が、静電転写ベルト11との対向点に回転搬送されてくるタイミングで、その対向点に転写材Sの印字開始位置が一致するように、レジローラ19が回転を開始して転写材Sを静電転写ベルト11へ給送する。   At the timing when the leading edge of the toner image on the circumferential surface of the most upstream photosensitive drum is rotated and conveyed to a point facing the electrostatic transfer belt 11, the printing start position of the transfer material S coincides with that point. The registration roller 19 starts rotating and feeds the transfer material S to the electrostatic transfer belt 11.

転写材Sは、静電吸着ローラ22と静電転写ベルト11とによって挟み込むようにして静電転写ベルト11の外周に圧接し、且つ、静電転写ベルト11と静電吸着ローラ22との間に電圧を印加することにより、誘電体である転写材Sと静電転写ベルト11の誘電体層に電荷を誘起し、転写材を静電転写ベルト11の外周に静電吸着するように構成している。これにより、転写材Sは静電転写ベルト11に安定して吸着され、最下流の転写部まで搬送される。   The transfer material S is pressed against the outer periphery of the electrostatic transfer belt 11 so as to be sandwiched between the electrostatic adsorption roller 22 and the electrostatic transfer belt 11, and between the electrostatic transfer belt 11 and the electrostatic adsorption roller 22. By applying a voltage, a charge is induced in the transfer material S that is a dielectric and the dielectric layer of the electrostatic transfer belt 11, and the transfer material is electrostatically adsorbed on the outer periphery of the electrostatic transfer belt 11. Yes. As a result, the transfer material S is stably adsorbed to the electrostatic transfer belt 11 and conveyed to the most downstream transfer unit.

このように搬送されながら転写材Sは、各感光体ドラム1と転写ローラ12との間に形成される電界によって、各感光体ドラム1のトナー像を順次転写される。   While being conveyed in this way, the toner image on each photoconductive drum 1 is sequentially transferred to the transfer material S by an electric field formed between each photoconductive drum 1 and the transfer roller 12.

4色のトナー像を転写された転写材Sは、ベルト駆動ローラ13の曲率により静電転写ベルト11から曲率分離され、定着部20に搬入される。転写材Sは、定着部20で上記トナー像を熱定着された後、排紙ローラ23によって排紙部24から画像面を下にした状態で本体外に排出される。
[プロセスカートリッジの構成]
次に、本発明を実施したプロセスカートリッジについて図3及び図4により詳細に説明する。
The transfer material S to which the four color toner images are transferred is separated from the electrostatic transfer belt 11 by the curvature of the belt driving roller 13 and is carried into the fixing unit 20. After the toner image is thermally fixed by the fixing unit 20, the transfer material S is discharged out of the main body by the paper discharge roller 23 with the image surface down.
[Process cartridge configuration]
Next, the process cartridge embodying the present invention will be described in detail with reference to FIGS.

図3及び図4はトナーを収納したプロセスカートリッジ7の主断面及び斜視図を示している。尚、イエロー、マゼンダ、シアン、ブラックの各プロセスカートリッジ7a,7b,7c,7dは同一構成である。   3 and 4 show a main cross section and a perspective view of the process cartridge 7 containing toner. The yellow, magenta, cyan, and black process cartridges 7a, 7b, 7c, and 7d have the same configuration.

プロセスカートリッジ7は、像担持体である電子写真感光体ドラム1(以降、感光ドラム1とする)と、帯電手段及びクリーニング手段を備えたクリーナユニット50及び感光ドラム1上の静電潜像を現像する現像手段を有する現像ユニット4に分かれている。   The process cartridge 7 develops an electrostatic latent image on the photosensitive drum 1 and an electrophotographic photosensitive drum 1 (hereinafter referred to as the photosensitive drum 1) that is an image carrier, a cleaner unit 50 including a charging unit and a cleaning unit. The developing unit 4 is provided with developing means for performing the above operation.

クリーナユニット50は、感光ドラム1が軸受部材(不図示)を介してクリーニング枠体51に回動自在に取り付けられている。感光ドラム1の周上には、感光ドラム1の外周面に設けられた感光層を一様に帯電させるための一次帯電手段2及び転写後に感光ドラム1上に残った現像剤(残留トナー)を除去するためのクリーニングブレード60、可撓性シート部材80が配設されている。更に、クリーニングブレード60によって感光ドラム1表面から除去された残留トナー(廃トナー)は、クリーニング枠体後方に設けられた廃トナー室55に納められる。又、ドラム上の転写残トナーは、可撓性シート部材80のドラム当接部を通ってクリーニングブレード60の位置まで到達するが、クリーニングブレード60によってドラム上から除去された残留トナーは、クリーニング枠体51外に洩れないように可撓性シート部材80の当接条件を設定している。   In the cleaner unit 50, the photosensitive drum 1 is rotatably attached to the cleaning frame 51 via a bearing member (not shown). On the periphery of the photosensitive drum 1, a primary charging unit 2 for uniformly charging the photosensitive layer provided on the outer peripheral surface of the photosensitive drum 1 and a developer (residual toner) remaining on the photosensitive drum 1 after transfer. A cleaning blade 60 for removal and a flexible sheet member 80 are provided. Further, residual toner (waste toner) removed from the surface of the photosensitive drum 1 by the cleaning blade 60 is stored in a waste toner chamber 55 provided behind the cleaning frame. The transfer residual toner on the drum passes through the drum contact portion of the flexible sheet member 80 and reaches the position of the cleaning blade 60. The residual toner removed from the drum by the cleaning blade 60 is removed from the cleaning frame. The contact condition of the flexible sheet member 80 is set so as not to leak out of the body 51.

現像ユニット4は、感光ドラム1と微少間隙を保持して矢印Y方向に回転する現像スリーブ40及びトナーを収容する現像枠体45,45bとから構成される。   The developing unit 4 includes a photosensitive sleeve 1 and a developing sleeve 40 that rotates in the arrow Y direction while maintaining a small gap, and developing frame bodies 45 and 45b that store toner.

現像枠体45a,45bは結合され(超音波溶着等により結合)、現像容器ユニット46となる。   The developing frame bodies 45a and 45b are coupled (coupled by ultrasonic welding or the like) to form the developing container unit 46.

現像スリーブ40は軸受け部材を介して回転自在に現像容器ユニット46に支持され、又、現像スリーブ40の周上には、現像スリーブ40と接触して矢印Z方向に回転するトナー供給ローラ43と現像ブレード44がそれぞれ配置されている。更に、現像容器ユニット46内には収容されたトナーを撹拌するとともにトナー供給ローラ43に搬送するためのトナー搬送機構である攪拌部材42が設けられている。   The developing sleeve 40 is rotatably supported by a developing container unit 46 via a bearing member, and a toner supply roller 43 that rotates in the direction of arrow Z in contact with the developing sleeve 40 and the developing on the circumference of the developing sleeve 40. Each blade 44 is arranged. Further, the developing container unit 46 is provided with an agitating member 42 that is a toner conveying mechanism for agitating the toner contained therein and conveying the toner to the toner supply roller 43.

そして、現像ユニット4は、現像容器ユニット46の両端に設けた結合穴47とクリーナユニット50のクリーニング枠体51両端に設けた支持穴52を合わせ、クリーナユニット50両端からピン49を差し込むことによって現像ユニット4全体がクリーナユニット50に対して揺動自在に支持された吊り構造となっている。   Then, the developing unit 4 aligns the coupling holes 47 provided at both ends of the developing container unit 46 with the support holes 52 provided at both ends of the cleaning frame body 51 of the cleaner unit 50, and inserts pins 49 from both ends of the cleaner unit 50. The entire unit 4 has a suspension structure that is swingably supported with respect to the cleaner unit 50.

又、支持穴52を中心に現像スリーブ40が感光ドラム1に接触するように加圧ばねによって現像ユニット4が常に付勢されている。現像時には、トナー収納容器41内に収納されたトナーが攪拌部材42によってトナー供給ローラ43へ搬送される。矢印Z方向に回転するトナー供給ローラ43が、そのトナーを矢印Y方向に回転する現像スリーブ40との摺擦によって現像スリーブ40に供給し、現像スリーブ40上に担持させる。   Further, the developing unit 4 is always urged by a pressure spring so that the developing sleeve 40 contacts the photosensitive drum 1 around the support hole 52. At the time of development, the toner stored in the toner storage container 41 is conveyed to the toner supply roller 43 by the stirring member 42. The toner supply roller 43 rotating in the arrow Z direction supplies the toner to the developing sleeve 40 by rubbing against the developing sleeve 40 rotating in the arrow Y direction, and is carried on the developing sleeve 40.

現像スリーブ40上に担持されたトナーは、現像スリーブ40の回転に伴って現像ブレード44の所に至り、現像ブレード44がトナーを規制して所定のトナー薄層を形成し、所望の帯電電荷量を付与する。現像スリーブ40上で薄層化されたトナーは、現像スリーブ40の回転に連れて、感光ドラム1と現像スリーブ40とが接近した現像部に搬送され、現像部において、図示しない電源から現像スリーブ40に印加した現像バイアスにより、感光ドラム1の表面に形成されている静電潜像に付着して、潜像を現像化する。静電潜像の現像化に寄与しないで現像スリーブ40の表面に残留したトナーは、現像スリーブ40の回転に伴って現像器内に戻され、トナー供給ローラ43との摺擦部で現像スリーブ40から剥離、回収される。回収されたトナーは、攪拌部材42により残りのトナーと撹拌混合される。
[画像形成装置本体に対するプロセスカートリッジの着脱方法]
次に、画像形成装置本体100に対するプロセスカートリッジ7の着脱方法について、図5を用いて説明する。
The toner carried on the developing sleeve 40 reaches the developing blade 44 as the developing sleeve 40 rotates, and the developing blade 44 regulates the toner to form a predetermined toner thin layer, and a desired charged charge amount. Is granted. The toner thinned on the developing sleeve 40 is transported to the developing portion where the photosensitive drum 1 and the developing sleeve 40 approach each other as the developing sleeve 40 rotates. By the developing bias applied to, the latent image is attached to the electrostatic latent image formed on the surface of the photosensitive drum 1 to develop the latent image. The toner remaining on the surface of the developing sleeve 40 without contributing to the development of the electrostatic latent image is returned to the developing device with the rotation of the developing sleeve 40, and the developing sleeve 40 is rubbed with the toner supply roller 43. Peeled off and collected. The collected toner is stirred and mixed with the remaining toner by the stirring member 42.
[Method of attaching / detaching process cartridge to / from image forming apparatus main body]
Next, a method for attaching / detaching the process cartridge 7 to / from the image forming apparatus main body 100 will be described with reference to FIG.

図5に示すように、画像形成装置本体100には前扉101が設けられていて、回動可能に設けられている。又、前扉101の奥には静電転写装置5が回動可能に設けられている。これら前扉101、静電転写装置5が開いた状態で、プロセスカートリッジ7は、画像形成装置本体100に対して着脱可能となる。プロセスカートリッジ7の両端部の感光ドラム支持部近傍には把手部材90が設けられていて、カートリッジ着脱時には本体前扉側に突出している。   As shown in FIG. 5, the image forming apparatus main body 100 is provided with a front door 101 that is rotatable. In addition, an electrostatic transfer device 5 is rotatably provided behind the front door 101. With the front door 101 and the electrostatic transfer device 5 opened, the process cartridge 7 can be attached to and detached from the image forming apparatus main body 100. A handle member 90 is provided in the vicinity of the photosensitive drum support at both ends of the process cartridge 7 and protrudes toward the front door of the main body when the cartridge is attached or detached.

プロセスカートリッジ7は、画像形成装置本体100内に設けられているガイドレール部(不図示)と、プロセスカートリッジ7に設けられた挿入ガイド部(不図示)とが係合することにより、画像形成装置本体100に対し着脱可能となる。   In the process cartridge 7, the guide rail portion (not shown) provided in the image forming apparatus main body 100 and the insertion guide portion (not shown) provided in the process cartridge 7 are engaged, whereby the image forming apparatus. It can be attached to and detached from the main body 100.

次に、本発明の主要部部分である攪拌部材とトナー収納容器との支持構成について述べる。   Next, the support structure of the stirring member and the toner storage container, which are the main parts of the present invention, will be described.

<実施の形態1>
図1は本発明の実施の形態1に係る攪拌部材42の一端を示した正面図、右側面図及び斜視図であり、図には示していない他端は攪拌部材42に回転駆動を伝える駆動伝達部と連結する構成となっている。攪拌部材42の端面にある凹穴部60は、トナー収納容器41の内壁面から突出した摺動凸部と摺動し、支持される構成となっている。このとき、トナー収納容器の有する摺動凸部は、トナー収納容器枠体と一体的に形成されていても良く、又、トナー収納容器に対して外側若しくは内側から圧入された金属製等の支持ピンでも良い。尚、この金属製等の支持ピンをトナー収納容器の外側から圧入する組み立て方法によれば、攪拌部材をトナー収納容器に組み込む際、攪拌部材を斜行させて組み込む必要がなくなるため、組み立て容易性が向上する効果がある。
<Embodiment 1>
FIG. 1 is a front view, a right side view, and a perspective view showing one end of an agitating member 42 according to Embodiment 1 of the present invention, and the other end not shown in the figure is a drive for transmitting rotational drive to the agitating member 42. It is the structure connected with a transmission part. The recessed hole portion 60 on the end face of the stirring member 42 is configured to slide and be supported by a sliding protrusion protruding from the inner wall surface of the toner storage container 41. At this time, the sliding convex portion of the toner storage container may be formed integrally with the toner storage container frame, and a support made of metal or the like press-fitted into the toner storage container from the outside or the inside. A pin may be used. According to the assembling method in which the support pins made of metal or the like are press-fitted from the outside of the toner storage container, when the stirring member is assembled into the toner storage container, it is not necessary to incline the stirring member, so that the assembly is easy. Has the effect of improving.

この凹穴部60を構成する側面及び底面に関して、側面の一部に貫通穴61a,61bが設けられ、又、底面の一部に貫通穴62が設けられている。この貫通穴62を有した凹穴部には、トナー収納容器の内壁から突出した摺動凸部と摺動するための支持部を保有した形状であるため、攪拌部材42のトナー収納容器41内での回転運動中、攪拌部材42は脱落なく、トナー収納容器に支持される。   With respect to the side surface and the bottom surface constituting the recessed hole portion 60, through holes 61a and 61b are provided in a part of the side surface, and a through hole 62 is provided in a part of the bottom surface. Since the recessed hole portion having the through hole 62 has a shape having a sliding convex portion protruding from the inner wall of the toner storage container and a support portion for sliding, the inside of the toner storage container 41 of the stirring member 42 is provided. During the rotational movement, the stirring member 42 is supported by the toner container without dropping off.

図6は攪拌部材42がトナー収納容器41内に支持されている構成を示している。   FIG. 6 shows a configuration in which the stirring member 42 is supported in the toner storage container 41.

摺動凸部63は、例えば金属製の支持ピンであり、トナー収納容器41に設けられた貫通穴(不図示)に容器外側から圧入され、トナー収納容器41と一体的に形成されている。即ち、攪拌部材62の回転運動中、摺動凸部63は回転しない。攪拌部材62の回転運動中にトナー収納容器内のトナーは、攪拌部材62及びトナー収納容器41の有する摺動凸部63との摺動部に入り込んでくる。摺動部には圧力及び摩擦により生じる熱等が発生する。ここで、トナーは圧力及び熱により粗粒化することが知られている。即ち、トナー収納容器41の有する摺動凸部63と攪拌部材42との摺動部に入り込んでくるトナーは、上述の圧力及び熱の影響を受け易いことになる。攪拌部材の穴凹部の底面若しくは側面に貫通穴がなく、摺動部に入り込んだトナーの逃げ道がない場合、これらのトナーは激しく圧力、熱の影響を受けることになり、トナーの粗粒化が加速してしまう。   The sliding protrusion 63 is, for example, a metal support pin, and is press-fitted from the outside of the container into a through hole (not shown) provided in the toner storage container 41 and is formed integrally with the toner storage container 41. That is, the sliding protrusion 63 does not rotate during the rotational movement of the stirring member 62. During the rotational movement of the stirring member 62, the toner in the toner storage container enters the sliding portion between the stirring member 62 and the sliding convex portion 63 of the toner storage container 41. Heat generated by pressure and friction is generated in the sliding portion. Here, it is known that the toner is coarsened by pressure and heat. That is, the toner entering the sliding portion between the sliding convex portion 63 of the toner storage container 41 and the stirring member 42 is easily affected by the pressure and heat described above. If there is no through hole in the bottom or side surface of the concave portion of the hole of the stirring member and there is no escape path for the toner that has entered the sliding portion, these toners are severely affected by pressure and heat, and the toner becomes coarse. It will accelerate.

しかしながら、本発明の構成では、攪拌部材の摺動部である穴凹部の底面若しくは側面(又はその両方)に貫通穴が設けられているため、摺動部に入り込んだトナーは、摺動部に停滞することなく流動し、外部トナーとの入れ替えにより粗粒の原因となる圧力及び熱の影響を受けることを極力少なくすることができる。   However, in the configuration of the present invention, since the through hole is provided in the bottom surface or the side surface (or both) of the hole concave portion that is the sliding portion of the stirring member, the toner that has entered the sliding portion is placed in the sliding portion. It can flow without stagnation, and can be reduced as much as possible from being affected by pressure and heat that cause coarse particles by replacement with external toner.

更に、トナーの粗粒化防止のため、図1の斜視図に示したように、凹穴部に設けられた貫通穴61の外側に例えば十字形状をしたフィン64を設け、併せて貫通穴61を構成することで、摺動部のトナーの流動性を加速させることも可能である。このように、トナー収納容器にではなく、常に回転する攪拌部材側に摺動部貫通穴を設けることで、攪拌部材の回転を利用してトナーの粗粒化を防止できる。   Further, to prevent toner coarsening, as shown in the perspective view of FIG. 1, for example, a cross-shaped fin 64 is provided outside the through hole 61 provided in the recessed hole portion, and the through hole 61 is also provided. By configuring this, it is possible to accelerate the fluidity of the toner in the sliding portion. Thus, by providing the sliding portion through-hole on the side of the stirring member that always rotates instead of in the toner container, toner coarsening can be prevented by utilizing the rotation of the stirring member.

<実施の形態2>
図7に本発明の実施の形態2を示す。尚、前記実施の形態1と同様な構成・作用の部材等については同じ符号を付してその説明は省略するものとする。
<Embodiment 2>
FIG. 7 shows a second embodiment of the present invention. Note that the same reference numerals are given to members having the same configuration and operation as those in the first embodiment, and the description thereof will be omitted.

本実施の形態は、実施の形態1における凹穴部に設けられた貫通穴61の外周に設けた十字形状のフィンを螺旋状とし、併せて貫通穴61を構成することを特徴としている。この螺旋状をした貫通穴及び螺旋フィン65の螺旋中心から外側へ向かう螺旋方向は、攪拌部材42の攪拌回転方向Tと逆方向となるよう構成されている。これにより、攪拌部材42の回転により、トナーが摺動部に入りにくくし、又、摺動部に入り込んだトナーは外部へ流動し易くくなる構成であり、トナーの粗粒化を防止できる。   The present embodiment is characterized in that the cross-shaped fin provided on the outer periphery of the through hole 61 provided in the recessed hole portion in the first embodiment is formed into a spiral shape and the through hole 61 is configured together. The spiral direction from the spiral center of the spiral through hole and the spiral fin 65 to the outside is configured to be opposite to the stirring rotation direction T of the stirring member 42. Thereby, the rotation of the agitating member 42 makes it difficult for the toner to enter the sliding portion, and the toner that has entered the sliding portion easily flows to the outside, thereby preventing the coarsening of the toner.

本発明の実施の形態1の攪拌部材の摺動部を示す正面図、右側面図及び斜視図である。It is the front view, right view, and perspective view which show the sliding part of the stirring member of Embodiment 1 of this invention. 本発明に係る多色画像形成装置の一例を示す断面図である。1 is a cross-sectional view illustrating an example of a multicolor image forming apparatus according to the present invention. 本発明に係るプロセスカートリッジを示す断面図である。It is sectional drawing which shows the process cartridge which concerns on this invention. 本発明に係るプロセスカートリッジを示す斜視図である。It is a perspective view showing a process cartridge according to the present invention. 本発明に係る画像形成装置本体のプロセスカートリッジ装着時を示す概略斜視図である。FIG. 2 is a schematic perspective view showing the image forming apparatus main body according to the present invention when the process cartridge is mounted. 本発明に係る攪拌部材とトナー収納容器の構成を示す組図である。FIG. 3 is an assembled view illustrating a configuration of a stirring member and a toner storage container according to the present invention. 本発明の実施の形態2の攪拌部材の摺動部を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the sliding part of the stirring member of Embodiment 2 of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

41 トナー収納容器
42 攪拌部材
60 攪拌部材の凹穴部
61 攪拌部材の凹穴部側面に設けられた貫通穴
62 攪拌部材の凹穴部底面に設けられた貫通穴
63 摺動凸部
64 貫通穴の一部を形成する十字フィン
65 貫通穴の一部を形成する螺旋状フィン
T 攪拌部材の回転方向
41 Toner storage container 42 Stirring member 60 Recessed hole portion of stirrer member 61 Through hole provided in side surface of recessed portion of stirrer member 62 Through hole provided in bottom surface of recessed portion of stirrer member 63 Sliding convex portion 64 Through hole 65 Cross-shaped fin that forms part of the spiral 65 Spiral fin that forms part of the through hole T Rotation direction of the stirring member

Claims (4)

トナーを収納するためのトナー収納容器と、トナー収納容器内に収納されているトナーを攪拌するための攪拌手段と、を有するトナーカートリッジであり、前記攪拌手段は,両端に支持部を有する長手の軸を有し、軸の少なくとも一端には係合凹部が形成され、容器の内壁には前記係合凹部と係合する係合凸部が形成されているトナーカートリッジにおいて、
前記攪拌手段の係合凹部を形成する底面又は側面の一部に貫通穴を有することを特徴とするトナーカートリッジ。
A toner cartridge having a toner storage container for storing toner and a stirring means for stirring the toner stored in the toner storage container, wherein the stirring means is a longitudinal cartridge having support portions at both ends. In a toner cartridge having a shaft, an engagement recess is formed at least at one end of the shaft, and an engagement protrusion is formed on the inner wall of the container to engage with the engagement recess.
A toner cartridge comprising a through hole in a part of a bottom surface or a side surface forming an engaging concave portion of the stirring means.
前記攪拌手段の係合凹部の側面に形成された貫通穴は、前記攪拌手段の回転軸と垂直方向の断面上では螺旋状であり、その螺旋中心から外側へ向かう螺旋方向は前記攪拌手段の回転方向と逆方向であることを特徴とする請求項1記載のトナーカートリッジ。   The through-hole formed in the side surface of the engaging recess of the stirring means has a spiral shape on a cross section perpendicular to the rotation axis of the stirring means, and the spiral direction from the spiral center to the outside indicates the rotation of the stirring means. The toner cartridge according to claim 1, wherein the toner cartridge is in a direction opposite to the direction. 電子写真感光体に形成された潜像を現像するための現像手段と、現像手段に供給するためのトナーを収納するトナー収納容器と、トナー収納容器内に収納されているトナーを攪拌するための攪拌手段と、を有する現像カートリッジであり、前記攪拌手段は、両端に支持部を有する長手の軸を有し、軸の少なくとも一端には係合凹部が形成され、容器の内壁には前記係合凹部と係合する係合凸部が形成されている現像カートリッジにおいて、
前記攪拌手段の係合凹部を形成する底面又は側面の一部に貫通穴を有することを特徴とする現像カートリッジ。
Developing means for developing the latent image formed on the electrophotographic photosensitive member, a toner storage container for storing toner to be supplied to the developing means, and agitating the toner stored in the toner storage container A developing cartridge having a stirring means, the stirring means having a longitudinal shaft having support portions at both ends, an engagement recess formed at at least one end of the shaft, and the engagement wall being formed on the inner wall of the container. In the developing cartridge in which the engaging convex portion that engages with the concave portion is formed,
A developing cartridge comprising a through hole in a part of a bottom surface or a side surface forming an engaging concave portion of the stirring means.
電子写真感光体と、電子写真感光体に形成された潜像を現像するための現像手段と、現像手段に供給するためのトナーを収納するトナー収納容器と、トナー収納容器内に収納されているトナーを攪拌するための攪拌手段と、を有するプロセスカートリッジであり、前記攪拌手段は、両端に支持部を有する長手の軸を有し、軸の少なくとも一端には係合凹部が形成され、容器の内壁には前記係合凹部と係合する係合凸部が形成されているプロセスカートリッジにおいて、
前記攪拌手段の係合凹部を形成する底面又は側面の一部に貫通穴を有することを特徴とするプロセスカートリッジ。
An electrophotographic photosensitive member, a developing unit for developing a latent image formed on the electrophotographic photosensitive member, a toner storage container for storing toner to be supplied to the developing unit, and a toner storage container. A stirring cartridge for agitating the toner, the stirring means having a longitudinal shaft having support portions at both ends, an engagement recess being formed at least at one end of the shaft, In the process cartridge in which the engagement protrusion which engages with the engagement recess is formed on the inner wall,
A process cartridge having a through hole in a part of a bottom surface or a side surface forming an engaging recess of the stirring means.
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