JP2006276809A - 現像装置及びこれを用いたプロセスカートリッジ並びに画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】 大型化を防止しながら、スタータ現像剤の容量を充分に増大させる。
【解決手段】 現像装置には、初期使用時に現像剤収容室2にスタータ現像剤G’が供給されるスタータ現像剤供給手段14を具備させ、初期使用時に投入可能なスタータ現像剤G’が予め格納される現像剤格納室15を有し、この現像剤格納室15を拡縮可能に構成し、スタータ現像剤G’格納時には潜像書込光路Bmが遮られる位置まで現像剤格納室15を拡張させ、スタータ現像剤G’供給時には潜像書込光路Bmから退避する位置まで現像剤格納室15を縮小させる。
【選択図】 図1
【解決手段】 現像装置には、初期使用時に現像剤収容室2にスタータ現像剤G’が供給されるスタータ現像剤供給手段14を具備させ、初期使用時に投入可能なスタータ現像剤G’が予め格納される現像剤格納室15を有し、この現像剤格納室15を拡縮可能に構成し、スタータ現像剤G’格納時には潜像書込光路Bmが遮られる位置まで現像剤格納室15を拡張させ、スタータ現像剤G’供給時には潜像書込光路Bmから退避する位置まで現像剤格納室15を縮小させる。
【選択図】 図1
Description
本発明は、電子写真複写機やプリンタ等の画像形成装置で用いられる現像装置に係り、特に、スタータ現像剤が投入可能に格納された現像装置及びこれを用いたプロセスカートリッジ並びに画像形成装置の改良に関する。
従来、例えば電子写真方式の画像形成装置にあっては、感光体ドラム等の像担持体上に静電潜像を形成し、この静電潜像を現像装置にて可視像化するという方式が通常採用されている。
この種の現像装置としては、二成分現像方式を採用した現像ユニットと、この現像ユニットに対して少なくともトナーが補給されるトナー補給ユニット(現像補助ユニット)とを備えたものが公知である。
ここで、二成分現像方式を採用した現像ユニットは、例えばトナー及びキャリアからなる現像剤が収容される現像剤収容室を有し、この現像剤収容室に現像剤撹拌搬送オーガーを配設すると共に、この現像剤撹拌搬送オーガーにて撹拌搬送された現像剤が担持搬送可能な現像ロールを配設したものである。また、トナー補給ユニットは、現像剤収容室の上方に少なくともトナーが収容されるトナー補給室を配設し、現像剤収容室内の現像剤上にトナー補給室内の少なくともトナーを自重による落下にて補給するものである(例えば特許文献1,2参照)。
更に、この種の現像装置にあっては、初期使用時における利便性を考慮し、現像ユニット内に初期使用時に投入可能な現像剤(以下スタータ現像剤と称する)が格納される現像剤格納室を設け、初期使用時に現像ユニットの現像剤収容室にスタータ現像剤を投入するようにした技術も既に提案されている(例えば特許文献2参照)。
ここで、二成分現像方式を採用した現像ユニットは、例えばトナー及びキャリアからなる現像剤が収容される現像剤収容室を有し、この現像剤収容室に現像剤撹拌搬送オーガーを配設すると共に、この現像剤撹拌搬送オーガーにて撹拌搬送された現像剤が担持搬送可能な現像ロールを配設したものである。また、トナー補給ユニットは、現像剤収容室の上方に少なくともトナーが収容されるトナー補給室を配設し、現像剤収容室内の現像剤上にトナー補給室内の少なくともトナーを自重による落下にて補給するものである(例えば特許文献1,2参照)。
更に、この種の現像装置にあっては、初期使用時における利便性を考慮し、現像ユニット内に初期使用時に投入可能な現像剤(以下スタータ現像剤と称する)が格納される現像剤格納室を設け、初期使用時に現像ユニットの現像剤収容室にスタータ現像剤を投入するようにした技術も既に提案されている(例えば特許文献2参照)。
この種の現像装置において、スタータ現像剤を格納しようとする場合、現像装置内に所定容量の現像剤格納室を固定的に確保するという手法が通常採用される。
特に、現像装置は像担持体への潜像書込光路の近傍に配設されることが多く、潜像書込光路を遮らないように前記現像剤格納室を潜像書込光路側に張り出させて確保することは非常に困難である。
そこで、スタータ現像剤の容量を充分に増やすには現像装置内の現像剤格納室の容量を増大設定せざるを得ず、その分、現像剤格納室スペース(スタータ現像剤の格納スペース)が嵩み、現像装置の大型化につながるという技術的課題が生ずる(下線部分の適否についてご確認下さい。)。
特に、現像装置は像担持体への潜像書込光路の近傍に配設されることが多く、潜像書込光路を遮らないように前記現像剤格納室を潜像書込光路側に張り出させて確保することは非常に困難である。
そこで、スタータ現像剤の容量を充分に増やすには現像装置内の現像剤格納室の容量を増大設定せざるを得ず、その分、現像剤格納室スペース(スタータ現像剤の格納スペース)が嵩み、現像装置の大型化につながるという技術的課題が生ずる(下線部分の適否についてご確認下さい。)。
本発明は、以上の技術的課題を解決するためになされたものであって、大型化を防止しながら、スタータ現像剤の容量を充分に増大させることを可能とした現像装置及びこれに用いられるプロセスカートリッジ並びに画像形成装置を提供するものである。
すなわち、本発明は、図1に示すように、像担持体1への潜像書込光路の近傍に配設され、像担持体1上の静電潜像を現像剤にて可視像化する現像装置12において、現像剤が収容される現像剤収容室3と、初期使用時に現像剤収容室3にスタータ現像剤G’が供給されるスタータ現像剤供給手段14とを具備し、スタータ現像剤供給手段14としては、初期使用時に投入可能なスタータ現像剤G’が予め格納される現像剤格納室15を有し、この現像剤格納室15を拡縮可能に構成し、スタータ現像剤G’格納時には潜像書込光路Bmが遮られる位置まで現像剤格納室15を拡張させ、スタータ現像剤G’供給時には潜像書込光路Bmから退避する位置まで現像剤格納室15を縮小させることを特徴とするものである。
尚、図1のモデルにおいて、符号8は像担持体1を帯電する帯電ユニット、9は像担持体1上の残留トナーを清掃するクリーニングユニットである。
尚、図1のモデルにおいて、符号8は像担持体1を帯電する帯電ユニット、9は像担持体1上の残留トナーを清掃するクリーニングユニットである。
このような技術的手段において、本件は潜像書込光路Bmの近傍に配設される現像装置を対象とする。
この現像装置12は少なくとも現像ユニット2を含んでいることを要する。
現像ユニット2としては、現像剤(トナー及びキャリアからなる二成分現像剤のみならずトナーのみの一成分現像剤を含む)が収容される現像剤収容室3を有し、この現像剤収容室3には各種現像用部材4(例えば像担持体1に対向配置され且つ現像剤Gが担持搬送される現像剤担持体4aや現像剤撹拌搬送部材4b,4cなど)を配設するものが挙げられる。
この現像装置12は少なくとも現像ユニット2を含んでいることを要する。
現像ユニット2としては、現像剤(トナー及びキャリアからなる二成分現像剤のみならずトナーのみの一成分現像剤を含む)が収容される現像剤収容室3を有し、この現像剤収容室3には各種現像用部材4(例えば像担持体1に対向配置され且つ現像剤Gが担持搬送される現像剤担持体4aや現像剤撹拌搬送部材4b,4cなど)を配設するものが挙げられる。
また、現像ユニット2に対してトナーが補給されるトナー補給ユニット5を付設してもよい。
このトナー補給ユニット5にはトナーは勿論、トナーとキャリアとの二成分現像剤そのものをも含んでもよい。
また、トナー補給ユニット5としては、少なくともトナーが収容されるトナー補給室を有し、このトナー補給室にはトナーが搬送可能なトナー搬送部材6(例えばトナー撹拌搬送部材6a,6bやトナーを定量搬送するためのディスペンス部材6c)を配設するものが挙げられる。
このトナー補給ユニット5にはトナーは勿論、トナーとキャリアとの二成分現像剤そのものをも含んでもよい。
また、トナー補給ユニット5としては、少なくともトナーが収容されるトナー補給室を有し、このトナー補給室にはトナーが搬送可能なトナー搬送部材6(例えばトナー撹拌搬送部材6a,6bやトナーを定量搬送するためのディスペンス部材6c)を配設するものが挙げられる。
更に、スタータ現像剤供給手段14は拡縮型現像剤格納室15を備えていることを要する。この現像剤格納室15の拡縮構造については適宜選定して差し支えないが、代表的態様としては、現像剤格納室15のうち潜像書込光路Bm側が隔てられる部分を拡縮可能な可撓性シートで構成したものや、現像剤格納室15のうち潜像書込光路側が隔てられる部分を潜像書込光路Bm側に張り出し可能なシートで塞ぎ、当該シート容積を付勢手段にて規制したり、現像剤格納室15のうち潜像書込光路Bm側が隔てられる部分を現像剤格納室15拡縮方向で移動自在な可動壁として構成し、付勢手段にて現像剤格納室15縮小方向に向けて前記可動壁を付勢するものが挙げられる。
更に、スタータ現像剤供給手段14が現像剤格納室15のうち潜像書込光路Bm側が隔てられる部分を垂れ下がり可能なシートで構成した態様にあっては、この垂れ下がりが現像装置の作動に影響するような状況がある場合には、現像剤格納室15にはスタータ現像剤が通過可能なメッシュ状の棚部材を設け、スタータ現像剤投入後に前記棚部材に前記シートを支持させることが好ましい。
このスタータ現像剤供給手段14は、スタータ現像剤G’格納時には、潜像書込光路Bmが遮られる位置まで現像剤格納室15を拡張するが、まだプロセスカートリッジを使用する前であるために特に支障はなく、また、プロセスカートリッジの外側形状の大きさには何等影響しない。
一方、スタータ現像剤G’供給時には、現像剤格納室15は潜像書込光路Bmから退避する位置まで縮小するため、現像剤格納室15が潜像書込光路Bmを遮ることはなく、像担持体1へのの潜像書込機能は良好に保たれる。
更に、スタータ現像剤供給手段14が現像剤格納室15のうち潜像書込光路Bm側が隔てられる部分を垂れ下がり可能なシートで構成した態様にあっては、この垂れ下がりが現像装置の作動に影響するような状況がある場合には、現像剤格納室15にはスタータ現像剤が通過可能なメッシュ状の棚部材を設け、スタータ現像剤投入後に前記棚部材に前記シートを支持させることが好ましい。
このスタータ現像剤供給手段14は、スタータ現像剤G’格納時には、潜像書込光路Bmが遮られる位置まで現像剤格納室15を拡張するが、まだプロセスカートリッジを使用する前であるために特に支障はなく、また、プロセスカートリッジの外側形状の大きさには何等影響しない。
一方、スタータ現像剤G’供給時には、現像剤格納室15は潜像書込光路Bmから退避する位置まで縮小するため、現像剤格納室15が潜像書込光路Bmを遮ることはなく、像担持体1へのの潜像書込機能は良好に保たれる。
また、現像剤格納室15の代表的なレイアウトとしては、現像ユニット2は現像剤担持体3a(現像用部材3)の上下方向領域と一部重なるように現像剤格納室15を配置した態様が挙げられる。本態様によれば、現像ユニット2の上下方向寸法の薄型化を実現することができる。
更に、現像剤格納室15の他のレイアウトとしては、現像ユニット2は現像剤収容室3の上方にスタータ現像剤供給手段14の現像剤格納室15を配置したものが挙げられる。本態様によれば、スタータ現像剤G’の自然落下による供給が可能である。
更に、現像剤格納室15の他のレイアウトとしては、現像ユニット2は現像剤収容室3の上方にスタータ現像剤供給手段14の現像剤格納室15を配置したものが挙げられる。本態様によれば、スタータ現像剤G’の自然落下による供給が可能である。
また、現像剤格納室15の現像剤投入口16は未使用時には使用時に開放可能なシール部材17にて塞がれる。この場合、輸送時にスタータ現像剤G’が現像ユニット2内に漏れることを有効に防止することができる。
そして、シール部材17は現像剤受入口16を塞ぎ使用時に現像剤受入口16を開放するものであればよく、剥離可能な態様は勿論、開閉自在なシャッター態様など適宜選定して差し支えない。
そして、シール部材17は現像剤受入口16を塞ぎ使用時に現像剤受入口16を開放するものであればよく、剥離可能な態様は勿論、開閉自在なシャッター態様など適宜選定して差し支えない。
更に、スタータ現像剤G’を投入する上で有効な態様としては、現像装置12は現像ユニット2に隣接して少なくとも補給用トナーが供給可能なトナー補給ユニット5を備え、このトナー補給ユニット5には、その下端位置が現像ユニット2内の現像剤収容室3に収容される現像剤Gの表面位置よりも下方になるように開口するトナー供給口7を設けた態様が挙げられる。
このトナー供給口7は、一つでも複数でもよく、その下端が現像剤収容室3の現像剤Gの表面位置より下方にあることが必要である。言い換えれば、トナー供給口7は現像剤収容室3の現像剤Gの表面位置から少なくとも一部が埋もれていればよく、現像剤収容室3の現像剤に補給用トナーを横から供給することにより、現像剤Gの表面に補給用トナーを浮き上がらせることなく、補給用トナーの既存現像剤Gへの混合性を確保することができる。
このように、本態様を採用すると、補給用トナーと既存現像剤との撹拌混合性を良好にすることが可能であるが、初期使用時にトナー濃度を早期に適正値に調整することが困難になる懸念がある。ところが、本発明にあっては、スタータ現像剤G’を投入し、初期使用時の早期のトナー濃度調整を可能としたので、上述したような懸念はない。
このトナー供給口7は、一つでも複数でもよく、その下端が現像剤収容室3の現像剤Gの表面位置より下方にあることが必要である。言い換えれば、トナー供給口7は現像剤収容室3の現像剤Gの表面位置から少なくとも一部が埋もれていればよく、現像剤収容室3の現像剤に補給用トナーを横から供給することにより、現像剤Gの表面に補給用トナーを浮き上がらせることなく、補給用トナーの既存現像剤Gへの混合性を確保することができる。
このように、本態様を採用すると、補給用トナーと既存現像剤との撹拌混合性を良好にすることが可能であるが、初期使用時にトナー濃度を早期に適正値に調整することが困難になる懸念がある。ところが、本発明にあっては、スタータ現像剤G’を投入し、初期使用時の早期のトナー濃度調整を可能としたので、上述したような懸念はない。
更に、トナー供給口7についても未使用時には使用時に開放可能なシール部材(図示せず)にて塞がれることが好ましく、輸送時に補給用トナーが漏れるのを防止することができる。ここで、シール部材はトナー供給口7を塞ぎ使用時にトナー供給口7を開放するものであればよく、剥離可能な態様は勿論、開閉自在なシャッター態様など適宜選定して差し支えない。
更にまた、シール部材の操作性を考慮すると、現像剤格納室15の現像剤投入口16及びトナー供給口7は未使用時には使用時に開放可能なシール部材にて塞がれ、一度の操作で前記シール部材を開放するようにすることが好ましい。
更にまた、シール部材の操作性を考慮すると、現像剤格納室15の現像剤投入口16及びトナー供給口7は未使用時には使用時に開放可能なシール部材にて塞がれ、一度の操作で前記シール部材を開放するようにすることが好ましい。
本発明は、上述した現像装置に限られるものではなく、この現像装置を含むプロセスカートリッジや画像形成装置にも適用可能である。
本発明に係る現像装置によれば、スタータ現像剤供給手段として拡縮型現像剤格納室を設け、スタータ現像剤格納時には潜像書込光路まで現像剤格納室を拡張させ、スタータ現像剤供給時には潜像書込光路から退避する位置まで現像剤格納室を縮小させるようにしたので、潜像書込性能を損なうことなく、かつ、スタータ現像剤の容量を充分に増大させることができる。
また、このような現像装置を用いたプロセスカートリッジや画像形成装置によれば、プロセスカートリッジにつき小型で且つスタータ現像剤の容量を稼ぐことが可能になり、これに伴って、小型で初期現像性の良好な画像形成装置を簡単に構築することができる。
また、このような現像装置を用いたプロセスカートリッジや画像形成装置によれば、プロセスカートリッジにつき小型で且つスタータ現像剤の容量を稼ぐことが可能になり、これに伴って、小型で初期現像性の良好な画像形成装置を簡単に構築することができる。
以下、添付図面に示す実施の形態に基づいてこの発明を詳細に説明する。
◎実施の形態1
<画像形成装置の全体構成>
図2は、本発明が適用された画像形成装置の実施の形態1を示す。
同図において、画像形成装置は所謂タンデム型のカラー画像形成装置であり、装置筐体21内に4つの色(本実施の形態ではイエロ、マゼンタ、シアン、ブラック)の画像形成ユニット22(具体的には22a〜22d)を縦方向に配列し、その下方には供給用の用紙24が収容される給紙カセット23を配設すると共に、各画像形成ユニット22に対応した箇所には給紙カセット23からの用紙24の搬送路となる用紙搬送路25を垂直方向に配置したものである。
◎実施の形態1
<画像形成装置の全体構成>
図2は、本発明が適用された画像形成装置の実施の形態1を示す。
同図において、画像形成装置は所謂タンデム型のカラー画像形成装置であり、装置筐体21内に4つの色(本実施の形態ではイエロ、マゼンタ、シアン、ブラック)の画像形成ユニット22(具体的には22a〜22d)を縦方向に配列し、その下方には供給用の用紙24が収容される給紙カセット23を配設すると共に、各画像形成ユニット22に対応した箇所には給紙カセット23からの用紙24の搬送路となる用紙搬送路25を垂直方向に配置したものである。
本実施の形態において、画像形成ユニット22(22a〜22d)は、用紙搬送路25の上流側から順に、イエロ用、マゼンタ用、シアン用、ブラック用のトナー像を形成するものであり、各種プロセスユニットを組み込んだプロセスカートリッジ30と、このプロセスカートリッジ30に対して作像用の走査光を照射する露光装置40とを備えている。
ここで、プロセスカートリッジ30は、例えば感光体ドラム31と、この感光体ドラム31を予め帯電する帯電ロール32と、帯電された感光体ドラム31上に前記露光装置40にて露光形成された静電潜像を対応する色トナー(本実施の形態では例えば負極性)で現像する現像装置33と、感光体ドラム31上の廃トナーを除去するクリーニング装置34と、帯電された感光体ドラム31の表面を除電するイレーズランプ35とを一体的にカートリッジ化したものである。
一方、露光装置40は、ケース41内に図示外の半導体レーザ、ポリゴンミラー42、結像レンズ43及びミラー44を格納し、半導体レーザからの光をポリゴンミラー42で偏向走査し、結像レンズ43、ミラー44を介して感光体ドラム31上の露光ポイントに光像を導くようにしたものである。
ここで、プロセスカートリッジ30は、例えば感光体ドラム31と、この感光体ドラム31を予め帯電する帯電ロール32と、帯電された感光体ドラム31上に前記露光装置40にて露光形成された静電潜像を対応する色トナー(本実施の形態では例えば負極性)で現像する現像装置33と、感光体ドラム31上の廃トナーを除去するクリーニング装置34と、帯電された感光体ドラム31の表面を除電するイレーズランプ35とを一体的にカートリッジ化したものである。
一方、露光装置40は、ケース41内に図示外の半導体レーザ、ポリゴンミラー42、結像レンズ43及びミラー44を格納し、半導体レーザからの光をポリゴンミラー42で偏向走査し、結像レンズ43、ミラー44を介して感光体ドラム31上の露光ポイントに光像を導くようにしたものである。
更に、本実施の形態では、各画像形成ユニット22の各感光体ドラム31に対応した箇所には用紙搬送路25に沿って循環移動する搬送ベルト53が配設されている。
この搬送ベルト53は用紙24を静電吸着し得るベルト素材(ゴム又は樹脂)にて構成され、一対の張架ロール51,52に掛け渡されており、本実施の形態では、上方側の張架ロール52が駆動ロール、下方側の張架ロール51が従動ロールになっている。
この搬送ベルト53は用紙24を静電吸着し得るベルト素材(ゴム又は樹脂)にて構成され、一対の張架ロール51,52に掛け渡されており、本実施の形態では、上方側の張架ロール52が駆動ロール、下方側の張架ロール51が従動ロールになっている。
更にまた、搬送ベルト53の入口部位(張架ロール51対向部位)には用紙吸着ロール54が配設されており、この用紙吸着ロール54に高電圧な吸着電圧を印加することにより、搬送ベルト53に用紙24が吸着されるようになっている。また、各画像形成ユニット22の感光体ドラム31に対応した搬送ベルト53の裏面側には転写ロール50が配設されており、この転写ロール50により感光体ドラム31と搬送ベルト53上の用紙24とを更に密着させるようになっている。そして、転写ロール50と感光体ドラム31との間には転写バイアス電源による所定の転写バイアスが適宜印加されるようになっている。
また、本実施の形態では、給紙カセット23の近傍には、用紙24を所定のタイミングで送出するピックアップロール61が設けられており、搬送ロール62及びレジストレーションロール63を介して転写位置へと送り込むようになっている。
更に、最下流画像形成ユニット22dの下流側に位置する用紙搬送路25には定着装置64が設けられると共に、この定着装置64の下流側には用紙排出用の排出ロール66が設けられており、装置筐体21の上部に形成された収容トレイ67に排出用紙が収容されるようになっている。
尚、図2中、符号80は高圧用の装置デバイスに高電圧を供給する高圧電源を示し、符号81は低圧用の装置デバイスに低電圧を供給する低圧電源を示す。
更に、最下流画像形成ユニット22dの下流側に位置する用紙搬送路25には定着装置64が設けられると共に、この定着装置64の下流側には用紙排出用の排出ロール66が設けられており、装置筐体21の上部に形成された収容トレイ67に排出用紙が収容されるようになっている。
尚、図2中、符号80は高圧用の装置デバイスに高電圧を供給する高圧電源を示し、符号81は低圧用の装置デバイスに低電圧を供給する低圧電源を示す。
このような、画像形成装置の作像プロセスは以下の通りである。
今、図2に示すように、各画像形成ユニット22(22a〜22d)では、感光体ドラム31が帯電ロール32により帯電され、露光装置40により感光体ドラム31上に潜像が形成された後に、現像装置33により可視像(トナー像)が形成される。
一方、給紙カセット23からの用紙24はピックアップロール61にて所定のタイミングで繰り出され、搬送ロール62及びレジストレーションロール63を介して搬送ベルト53の吸着位置へと送り込まれ、搬送ベルト53に吸着された状態で転写位置へと送り込まれるようになっている。
そして、各画像形成ユニット22における感光体ドラム31上のトナー像は転写ロール50により用紙24に夫々転写され、定着装置64にて用紙24上の各色成分未定着トナー像が定着された後、定着済みの用紙24は収容トレイ67へ排出される。
今、図2に示すように、各画像形成ユニット22(22a〜22d)では、感光体ドラム31が帯電ロール32により帯電され、露光装置40により感光体ドラム31上に潜像が形成された後に、現像装置33により可視像(トナー像)が形成される。
一方、給紙カセット23からの用紙24はピックアップロール61にて所定のタイミングで繰り出され、搬送ロール62及びレジストレーションロール63を介して搬送ベルト53の吸着位置へと送り込まれ、搬送ベルト53に吸着された状態で転写位置へと送り込まれるようになっている。
そして、各画像形成ユニット22における感光体ドラム31上のトナー像は転写ロール50により用紙24に夫々転写され、定着装置64にて用紙24上の各色成分未定着トナー像が定着された後、定着済みの用紙24は収容トレイ67へ排出される。
<プロセスカートリッジの概要>
また、本実施の形態で用いられるプロセスカートリッジ30の詳細を図3に示す。
同図において、プロセスカートリッジ30は、感光体ドラム31、帯電ロール32、現像装置33の一部、クリーニング装置34のほかに、クリーニング処理前に感光体ドラム31を除電するデバイスとしてのイレーズランプ35が含まれる感光体カートリッジ30aと、この感光体カートリッジ30aの下方側に前記感光体カートリッジ30aに対して揺動自在で且つ位置決めされた状態で設けられると共に現像装置33の主要部が含まれる現像カートリッジ30bとを備えている。
また、本実施の形態で用いられるプロセスカートリッジ30の詳細を図3に示す。
同図において、プロセスカートリッジ30は、感光体ドラム31、帯電ロール32、現像装置33の一部、クリーニング装置34のほかに、クリーニング処理前に感光体ドラム31を除電するデバイスとしてのイレーズランプ35が含まれる感光体カートリッジ30aと、この感光体カートリッジ30aの下方側に前記感光体カートリッジ30aに対して揺動自在で且つ位置決めされた状態で設けられると共に現像装置33の主要部が含まれる現像カートリッジ30bとを備えている。
特に、本実施の形態では、現像装置33は、感光体ドラム31に対向し且つ感光体ドラム31上の静電潜像をトナー及びキャリアからなる現像剤Gにて可視像化する現像ユニット100と、この現像ユニット100に対してトナーTを補給するトナー補給ユニット110,120(本実施の形態では、メイントナー補給ユニット110、サブトナー補給ユニット120との分離型を採用)とを備えている。
そして、感光体カートリッジ30aはクリーニング装置34をユニット化したクリーニングユニット200とサブトナー補給ユニット120とを横方向に一体化した構成になっており、また、現像カートリッジ30bは現像ユニット100とメイントナー補給ユニット110とを横方向に一体化した構成になっている。
そして、感光体カートリッジ30aはクリーニング装置34をユニット化したクリーニングユニット200とサブトナー補給ユニット120とを横方向に一体化した構成になっており、また、現像カートリッジ30bは現像ユニット100とメイントナー補給ユニット110とを横方向に一体化した構成になっている。
更に、本実施の形態では、本実施の形態では、現像カートリッジ30bは装置筐体21に位置決め固定された感光体カートリッジ30aに対し現像ユニット100部位にピボット軸(図示せず)にて揺動自在に設けられており、感光体カートリッジ30aと現像カートリッジ30bとの間には露光装置40からの走査光(走査光路Bm)が通過可能な走査用通路135が確保され、この走査用通路135の入口付近の各パーツカートリッジ30a,30bの両側には弾性部材からなるスペーサ130が介在され、感光体カートリッジ30aに対して現像カートリッジ30bを加圧付勢するようになっている。尚、スペーサ130に代えて、あるいは、加えて付勢スプリング等の付勢要素を用いるようにしてもよいことは勿論である。
また、本実施の形態では、感光体カートリッジ30aのサブトナー補給ユニット120には、図3及び図4(a)(b)に示すように、感光体ドラム31の軸方向に直交する方向に延びる例えば一対の支持突起141が設けられている。
そして、装置筐体21のカートリッジ受部(図示せず)にプロセスカートリッジ30を装着した時に、感光体ドラム31の支持軸の両端が、カートリッジ受部に設けられた図示外の固定受け部材により所定位置に固定されると共に、前記支持軸に対して回転自在な感光体ドラム31の片端に配設された駆動伝達部材(駆動伝達ギア)が、カートリッジ受部に設けられた図示外の駆動系に連結係合する。また、前記一対の支持突起141がカートリッジ受部の被係合部(凹部や孔等)に係合し、感光体カートリッジ30aが装置筐体21に位置決め固定されるようになっている。ここで、装置筐体21のカートリッジ受部はプロセスカートリッジ30を収容保持できるものであればよく、筐体フレーム自体を用いて構成してもよいし、筐体フレームに別部材を設けて構成してもよい。
特に、本実施の形態にあっては、前記支持突起141は、感光体ドラム31から離れたユニット外壁に設けられると共に、感光体ドラム31の軸方向と異なる方向に対して位置決めされていることから、感光体カートリッジ30aを安定支持することができる。そしてまた、前記支持突起141は一対設けられ、感光体カートリッジ30aの支持点を四つとし、各支持点でのプロセスカートリッジ30の重量負担を少なくし、また、プロセスカートリッジ30のねじれ変形も矯正するようになっている。
尚、図4中、符号142はプロセスカートリッジ30を着脱操作する際の把持アームである。
そして、装置筐体21のカートリッジ受部(図示せず)にプロセスカートリッジ30を装着した時に、感光体ドラム31の支持軸の両端が、カートリッジ受部に設けられた図示外の固定受け部材により所定位置に固定されると共に、前記支持軸に対して回転自在な感光体ドラム31の片端に配設された駆動伝達部材(駆動伝達ギア)が、カートリッジ受部に設けられた図示外の駆動系に連結係合する。また、前記一対の支持突起141がカートリッジ受部の被係合部(凹部や孔等)に係合し、感光体カートリッジ30aが装置筐体21に位置決め固定されるようになっている。ここで、装置筐体21のカートリッジ受部はプロセスカートリッジ30を収容保持できるものであればよく、筐体フレーム自体を用いて構成してもよいし、筐体フレームに別部材を設けて構成してもよい。
特に、本実施の形態にあっては、前記支持突起141は、感光体ドラム31から離れたユニット外壁に設けられると共に、感光体ドラム31の軸方向と異なる方向に対して位置決めされていることから、感光体カートリッジ30aを安定支持することができる。そしてまた、前記支持突起141は一対設けられ、感光体カートリッジ30aの支持点を四つとし、各支持点でのプロセスカートリッジ30の重量負担を少なくし、また、プロセスカートリッジ30のねじれ変形も矯正するようになっている。
尚、図4中、符号142はプロセスカートリッジ30を着脱操作する際の把持アームである。
<現像装置>
本実施の形態で用いられる現像装置33を構成する各ユニット100,110,120について説明する。
−現像ユニット−
本実施の形態において、現像ユニット100は、図3、図5及び図6に示すように、所謂二成分現像方式を採用したものであって、感光体ドラム31の下方側には感光体ドラム31側に開口する現像ハウジング101を有し、この現像ハウジング101内をトナー及びキャリアからなる現像剤Gが収容可能な現像剤収容室102として構成すると共に、現像ハウジング101の開口に面した部位に現像剤担持用の現像ロール103を配設したものである。そして、この現像ユニット100は、現像ロール103の軸方向に沿って延びる仕切壁106にて現像剤収容室102を二分すると共に、この仕切壁106の長手方向両端に連通口107,108を開設することにより、現像剤収容室102に現像剤循環経路を構成し、この現像剤循環経路には現像ロール103の軸方向に沿って一対の撹拌搬送オーガー104,105を配設し、現像剤循環経路内の現像剤Gを撹拌しながら搬送するようになっている。
ここで、撹拌搬送オーガー104は既存の現像剤Gに専ら補給されたトナーTを撹拌混合することを主眼としたアドミックスオーガーであり、一方、撹拌搬送オーガー105は前記トナーの撹拌混合機能に加えて現像ロール103への現像剤供給機能を担ったサプライオーガーである。
尚、本実施の形態では、現像ロール103寄りの撹拌搬送オーガー105が現像ロール103への現像剤供給機能を兼用しているが、撹拌搬送オーガー105とは別に現像剤供給部材(ロールやパドル等)を付加してもよいことは勿論である。また、現像ロール103の周囲には現像剤層厚を規制するトリミング部材や未使用現像剤を回収する回収部材などが必要に応じて設けられる。
本実施の形態で用いられる現像装置33を構成する各ユニット100,110,120について説明する。
−現像ユニット−
本実施の形態において、現像ユニット100は、図3、図5及び図6に示すように、所謂二成分現像方式を採用したものであって、感光体ドラム31の下方側には感光体ドラム31側に開口する現像ハウジング101を有し、この現像ハウジング101内をトナー及びキャリアからなる現像剤Gが収容可能な現像剤収容室102として構成すると共に、現像ハウジング101の開口に面した部位に現像剤担持用の現像ロール103を配設したものである。そして、この現像ユニット100は、現像ロール103の軸方向に沿って延びる仕切壁106にて現像剤収容室102を二分すると共に、この仕切壁106の長手方向両端に連通口107,108を開設することにより、現像剤収容室102に現像剤循環経路を構成し、この現像剤循環経路には現像ロール103の軸方向に沿って一対の撹拌搬送オーガー104,105を配設し、現像剤循環経路内の現像剤Gを撹拌しながら搬送するようになっている。
ここで、撹拌搬送オーガー104は既存の現像剤Gに専ら補給されたトナーTを撹拌混合することを主眼としたアドミックスオーガーであり、一方、撹拌搬送オーガー105は前記トナーの撹拌混合機能に加えて現像ロール103への現像剤供給機能を担ったサプライオーガーである。
尚、本実施の形態では、現像ロール103寄りの撹拌搬送オーガー105が現像ロール103への現像剤供給機能を兼用しているが、撹拌搬送オーガー105とは別に現像剤供給部材(ロールやパドル等)を付加してもよいことは勿論である。また、現像ロール103の周囲には現像剤層厚を規制するトリミング部材や未使用現像剤を回収する回収部材などが必要に応じて設けられる。
−メイントナー補給ユニット−
また、メイントナー補給ユニット110は、図3、図5及び図6に示すように、現像ユニット100の現像ハウジング101の奥側隔壁を一部兼用するメイン補給ハウジング111を有し、このメイン補給ハウジング111内を補給用トナーTが補給可能に収容されるトナー補給室として構成するようになっている。
特に、本実施の形態では、トナー補給室は、補給用トナーTが収容されるトナー収容室112と、このトナー収容室112と連通し且つ現像ユニット100に対してトナーTを定量的に補給するディスペンス室113とに分かれている。ここで、ディスペンス室113は現像ハウジング101の奥側隔壁101aの下部寄りに厚肉部101bを設け、この厚肉部101b内に現像ロール103の軸方向に沿って延びる断面略円形の長尺通路(トンネル状通路)として構成されている。
そして、前記厚肉部101bの長手方向奥側のうちトナー収容室112に面した部位にはディスペンス入口開口114が開設される一方、厚肉部101bのうち現像剤収容室102に面した部位で前記ディスペンス入口開口114とは長手方向反対側にはトナー供給口115が開設されている。
また、メイントナー補給ユニット110は、図3、図5及び図6に示すように、現像ユニット100の現像ハウジング101の奥側隔壁を一部兼用するメイン補給ハウジング111を有し、このメイン補給ハウジング111内を補給用トナーTが補給可能に収容されるトナー補給室として構成するようになっている。
特に、本実施の形態では、トナー補給室は、補給用トナーTが収容されるトナー収容室112と、このトナー収容室112と連通し且つ現像ユニット100に対してトナーTを定量的に補給するディスペンス室113とに分かれている。ここで、ディスペンス室113は現像ハウジング101の奥側隔壁101aの下部寄りに厚肉部101bを設け、この厚肉部101b内に現像ロール103の軸方向に沿って延びる断面略円形の長尺通路(トンネル状通路)として構成されている。
そして、前記厚肉部101bの長手方向奥側のうちトナー収容室112に面した部位にはディスペンス入口開口114が開設される一方、厚肉部101bのうち現像剤収容室102に面した部位で前記ディスペンス入口開口114とは長手方向反対側にはトナー供給口115が開設されている。
更に、トナー収容室112内には補給用トナーTを撹拌搬送するためのアジテータ116と、このアジテータ116にて撹拌搬送されたトナーTをディスペンス室113のディスペンス入口開口114に向けて撹拌搬送するアジテータ117とが配設されている。
ここで、図5に示すように、アジテータ116はクランク状の回転ロッド401の先端にPETフィルム等からなるアジテートフィルム402を有し、このアジテートフィルム402にてトナーをトナー補給室壁面に沿って搬送するものである。そして、回転ロッド401のアジテータフィルム402の反対側には回転ロッド401の径方向に延びる適宜数の撹拌ロッド403が設けられ、トナー補給室内のトナーを撹拌するようになっている。また、アジテータ117はアジテータ116と略同様に構成して差し支えないが、例えばアジテートフィルムに適宜切り込みを設けるなどしてディスペンス入口開口114に向けてトナー搬送方向を調整するようにすることが好ましい。但し、アジテータ116,117としては撹拌搬送コイルスプリングなどを用いるようにしてもよいことは勿論である。
尚、図6においては、アジテータ116,117の形態は模式的に示されている。
一方、ディスペンス室113には長手方向に沿ってディスペンスオーガー118が配設されている。特に、本実施の形態では、ディスペンスオーガー118は現像ユニット100内の撹拌搬送オーガー104,105と略同径かそれ以下の螺旋羽根を備えたものになっており、更に、ディスペンスオーガー118のピッチが撹拌搬送オーガー104,105のピッチ以下に設定されている。
ここで、図5に示すように、アジテータ116はクランク状の回転ロッド401の先端にPETフィルム等からなるアジテートフィルム402を有し、このアジテートフィルム402にてトナーをトナー補給室壁面に沿って搬送するものである。そして、回転ロッド401のアジテータフィルム402の反対側には回転ロッド401の径方向に延びる適宜数の撹拌ロッド403が設けられ、トナー補給室内のトナーを撹拌するようになっている。また、アジテータ117はアジテータ116と略同様に構成して差し支えないが、例えばアジテートフィルムに適宜切り込みを設けるなどしてディスペンス入口開口114に向けてトナー搬送方向を調整するようにすることが好ましい。但し、アジテータ116,117としては撹拌搬送コイルスプリングなどを用いるようにしてもよいことは勿論である。
尚、図6においては、アジテータ116,117の形態は模式的に示されている。
一方、ディスペンス室113には長手方向に沿ってディスペンスオーガー118が配設されている。特に、本実施の形態では、ディスペンスオーガー118は現像ユニット100内の撹拌搬送オーガー104,105と略同径かそれ以下の螺旋羽根を備えたものになっており、更に、ディスペンスオーガー118のピッチが撹拌搬送オーガー104,105のピッチ以下に設定されている。
また、本実施の形態では、トナー供給口115は、図7(a)(b)に示すように、その下端が現像剤収容室102に収容される現像剤Gの表面位置より下方に位置するように開口している。すなわち、トナー供給口115は現像剤収容室102の現像剤Gの表面位置から少なくとも埋もれていればよく、現像剤収容室102の現像剤堆積部に補給用トナーTを横から供給可能とし、現像剤G上に補給用トナーTを浮き上がらせることなく、補給用トナーTの現像剤への撹拌混合性を確保するようになっている。
特に、本実施の形態では、トナー補給ユニット110内の補給用トナーTがトナー供給口115から押し出される押圧力が現像剤収容室102の現像剤Gによる内圧よりも大きく設定されている。
具体的には、ディスペンス入口開口114がトナー供給口115よりも広く形成され、また、ディスペンス室113の長手方向長がディスペンス入口開口114よりも充分長く設定されている。更に、アジテータ117によるディスペンス入口開口114へのトナー供給量はディスペンスオーガー118によるトナー搬送量(トナー供給口115から排出されるトナー供給量に相当)より多く設定されている。
更にまた、ディスペンスオーガー118の径寸法や羽根ピッチ、回転数などについては、ディスペンスオーガー118によるトナーの搬送力に基づくトナー内圧がトナー供給口115にかかる現像剤収容室102内の現像剤Gの内圧(撹拌搬送オーガー104の搬送力に依存)に比べて大きくなるように選定されている。
特に、本実施の形態では、トナー補給ユニット110内の補給用トナーTがトナー供給口115から押し出される押圧力が現像剤収容室102の現像剤Gによる内圧よりも大きく設定されている。
具体的には、ディスペンス入口開口114がトナー供給口115よりも広く形成され、また、ディスペンス室113の長手方向長がディスペンス入口開口114よりも充分長く設定されている。更に、アジテータ117によるディスペンス入口開口114へのトナー供給量はディスペンスオーガー118によるトナー搬送量(トナー供給口115から排出されるトナー供給量に相当)より多く設定されている。
更にまた、ディスペンスオーガー118の径寸法や羽根ピッチ、回転数などについては、ディスペンスオーガー118によるトナーの搬送力に基づくトナー内圧がトナー供給口115にかかる現像剤収容室102内の現像剤Gの内圧(撹拌搬送オーガー104の搬送力に依存)に比べて大きくなるように選定されている。
また、本実施の形態では、図7(a)(b)に示すように、ディスペンスオーガー118は通常の撹拌搬送用のオーガー羽根118aのほかに、トナー供給口115に面した部位にせき止め用のオーガー羽根118bを有しており、このせき止め用のオーガー羽根118bが押出部PSとして働き、この押出部PSによりせき止められたトナーTがトナー供給口115から現像剤収容室102へと押し出されるようになっている。
尚、本実施の形態では、トナー供給口115は、現像剤収容室102の端部位置から離れた位置に開口しているが、前記せき止め用のオーガー羽根118bによる押し出し作用にてトナー供給口115から補給用トナーTが押し出される。
尚、本実施の形態では、トナー供給口115は、現像剤収容室102の端部位置から離れた位置に開口しているが、前記せき止め用のオーガー羽根118bによる押し出し作用にてトナー供給口115から補給用トナーTが押し出される。
更に、本実施の形態では、トナー供給口115の上端はアドミックスオーガー104の上端部よりも上方に位置するようになっているが、レイアウトによっては、例えば下方に位置するように設定すれば、アドミックスオーガー104の上端部より下方からトナーが補給されることになり、その分、補給されたトナーがアドミックスオーガー104に巻き込まれ、速やかに撹拌混合される。
更にまた、トナー供給口115の下端がアドミックスオーガー104の回転中心より下方に設定されているため、アドミックスオーガー104の回転中心より下方からトナーTが補給されることになり、その分、補給されたトナーTがアドミックスオーガー104に巻き込まれ、速やかに現像剤と撹拌混合される。
また、ディスペンスオーガー118の中心はアドミックスオーガー104の回転中心よりも略同じか下方に位置するように設定されているため、アドミックスオーガー104の回転中心より下方からトナーが補給されることになり、その分、補給されたトナーがアドミックスオーガー104に巻き込まれ、速やかに撹拌混合される。
更にまた、トナー供給口115の下端がアドミックスオーガー104の回転中心より下方に設定されているため、アドミックスオーガー104の回転中心より下方からトナーTが補給されることになり、その分、補給されたトナーTがアドミックスオーガー104に巻き込まれ、速やかに現像剤と撹拌混合される。
また、ディスペンスオーガー118の中心はアドミックスオーガー104の回転中心よりも略同じか下方に位置するように設定されているため、アドミックスオーガー104の回転中心より下方からトナーが補給されることになり、その分、補給されたトナーがアドミックスオーガー104に巻き込まれ、速やかに撹拌混合される。
また、トナー収容室112の容量については、ディスペンス室113の容量、あるいは、ディスペンス室113と現像剤収容室102との合計容量よりもトナー収容室112の容量を大きくすれば、トナー供給口115からのトナーを継続的に安定補給することができる。尚、ここでいう容量は、夫々トナーの収容量、現像剤の収容量を意味する。
更に、本実施の形態では、アジテータ116,117の回転中心はディスペンスオーガー118及び撹拌搬送オーガー104,105よりも上方に位置するように配置されている。
このため、トナー収容室112からディスペンス室113、現像剤収容室102までトナーTを持ち上げる必要がないため、ディスペンス室113でのトナー内圧を効果的に上げることができ、ディスペンス室113でのトナー内圧を損なうことなく、現像剤収容室102へのトナー補給をスムースに行うことができる。
更に、本実施の形態では、アジテータ116,117の回転中心はディスペンスオーガー118及び撹拌搬送オーガー104,105よりも上方に位置するように配置されている。
このため、トナー収容室112からディスペンス室113、現像剤収容室102までトナーTを持ち上げる必要がないため、ディスペンス室113でのトナー内圧を効果的に上げることができ、ディスペンス室113でのトナー内圧を損なうことなく、現像剤収容室102へのトナー補給をスムースに行うことができる。
−スタータ現像剤供給容器−
本実施の形態では、現像ユニット100には、特に図3、図5及び図8に示すように、初期使用時に投入可能なスタータ現像剤G’を保持するスタータ現像剤供給容器180が設けられている。本例ではスタータ現像剤G’としてはトナー及びキャリアからなる現像剤のみならず、キャリアのみでも使用可能である。
このスタータ現像剤供給容器180は現像ハウジング101内の現像剤収容室102の上方にスタータ現像剤G’が格納可能な現像剤格納室181を有している。この現像剤格納室181は現像ロール103の軸方向に沿って延びる略直方状空間を区画するもので、現像ロール103の上下方向領域と一部重なるように配置され、その下端に現像剤投入口182を開設したものである。
本例においは、現像剤投入口182は現像剤収容室102のうちアドミックスオーガー104に略対応した領域の上方に配置されており、この現像剤投入口182の一部がトナー供給口115の直上に配置されるようになっている。
本実施の形態では、現像ユニット100には、特に図3、図5及び図8に示すように、初期使用時に投入可能なスタータ現像剤G’を保持するスタータ現像剤供給容器180が設けられている。本例ではスタータ現像剤G’としてはトナー及びキャリアからなる現像剤のみならず、キャリアのみでも使用可能である。
このスタータ現像剤供給容器180は現像ハウジング101内の現像剤収容室102の上方にスタータ現像剤G’が格納可能な現像剤格納室181を有している。この現像剤格納室181は現像ロール103の軸方向に沿って延びる略直方状空間を区画するもので、現像ロール103の上下方向領域と一部重なるように配置され、その下端に現像剤投入口182を開設したものである。
本例においは、現像剤投入口182は現像剤収容室102のうちアドミックスオーガー104に略対応した領域の上方に配置されており、この現像剤投入口182の一部がトナー供給口115の直上に配置されるようになっている。
また、スタータ現像剤供給容器180は、図8(a)に示すように、使用開始前において現像剤格納室181の現像剤投入口182をシール部材183にて塞ぐようになっており、図8(b)に示すように、シール部材183を取り除き、現像剤投入口182を開放可能とするものである。
このシール部材183は例えばフィルム状に構成され、材質としては、ポリエチレンフィルム、ポリプロピレンフィルムあるいはこれらのラミネート製品などが用いられる。そして、このシール部材180は熱溶着や接着にて剥離可能に貼り付けられており、例えば図このシール部材180はその長手方向一端部が折り返された延長部を現像カートリッジ30bの外部に配置し、これをユーザーが引き抜くことにより現像剤投入口182を開放するようになっている。
このシール部材183は例えばフィルム状に構成され、材質としては、ポリエチレンフィルム、ポリプロピレンフィルムあるいはこれらのラミネート製品などが用いられる。そして、このシール部材180は熱溶着や接着にて剥離可能に貼り付けられており、例えば図このシール部材180はその長手方向一端部が折り返された延長部を現像カートリッジ30bの外部に配置し、これをユーザーが引き抜くことにより現像剤投入口182を開放するようになっている。
ここで、このシール部材183としては、フィルム状の態様に限られるものではなく、例えば現像剤投入口183に面して開閉自在な蓋構成にて構成しても差し支えない。この場合、シール部材の開放方式としては、プロセスカートリッジ30装着時にカートリッジ受部側にシール部材と係合可能な被係合部を設け、この被係合部にシール部材を係合させ、プロラスカートリッジ30装着動作に連動してシール部材を開放させるようにしたり、あるいは、例えば付勢スプリングのような付勢手段にて蓋構成のシール部材を閉鎖方向に予め付勢しておき、ユーザーの操作により付勢手段に抗する方向にシール部材を開放する等適宜選定して差し支えない。
また、本実施の形態では、現像剤格納室181のうち走査用通路(潜像書込通路)135側が隔てられる部分が拡縮可能な弾性シート(可撓性シート)186にて構成されている。この弾性シート186は例えばポリウレタンやゴムを用いたもので、図8(a)(b)に示すように、走査用通路135側に出没自在に弾性変形するようになっている。
従って、本実施の形態によれば、スタータ現像剤G’格納時には現像剤格納室181にスタータ現像剤G’を充填した後、現像剤投入口182をシール部材183にて封入するようにすればよい。また、充填する前に、現像剤投入口182をシール部材183にて封入する場合には、例えば弾性シートを治工具などで拡張させた状態に保持して、別に設けた充填口からスタータ現像剤G′を充填するようにすればよい。
このとき、図8(a)に示すように、現像剤格納室181を隔てる部分の弾性ベルト186はスタータ現像剤G’(充填された現像剤自体による圧)により弾性変形させられ走査用通路135側に張り出し、走査光路Bmを遮る状態になっている。このため、スタータ現像剤G’格納時には現像剤格納室181の容量が拡張することになり、スタータ現像剤G’の容量を増大させることが可能である。また、弾性シート186が走査光路Bmを遮るとしても、プロセスカートリッジ30を使用する前においては何ら支障はない。
このとき、図8(a)に示すように、現像剤格納室181を隔てる部分の弾性ベルト186はスタータ現像剤G’(充填された現像剤自体による圧)により弾性変形させられ走査用通路135側に張り出し、走査光路Bmを遮る状態になっている。このため、スタータ現像剤G’格納時には現像剤格納室181の容量が拡張することになり、スタータ現像剤G’の容量を増大させることが可能である。また、弾性シート186が走査光路Bmを遮るとしても、プロセスカートリッジ30を使用する前においては何ら支障はない。
これに対し、プロセスカートリッジ30を使用開始する際には、図8(b)に示すように、シール部材183を取外し、現像剤格納室181の現像剤投入口182を開放するようにすればよい。
このとき、現像剤格納室181内のスタータ現像剤G’は自由落下により現像剤収容室102のアドミックスオーガー104側の領域に供給されるが、現像剤投入口182の一部がトナー供給口115の直上に配置されるため、スタータ現像剤G’の一部はトナー供給口115に面した部位に及ぶ。このため、スタータ現像剤G’はトナー供給口115から補給される補給用トナーと直ちに撹拌混合されることになり、スタータ現像剤G’にいては初期状態においても適正なトナー濃度を早期に調合することが可能である。
特に、スタータ現像剤G’としてキャリアのみを用いるようにすれば、トナーを格納しなくて済む分、現像剤格納室181の容量を小さくすることができ、その分、現像ユニット110の薄型化を実現することができる。
このとき、現像剤格納室181内のスタータ現像剤G’は自由落下により現像剤収容室102のアドミックスオーガー104側の領域に供給されるが、現像剤投入口182の一部がトナー供給口115の直上に配置されるため、スタータ現像剤G’の一部はトナー供給口115に面した部位に及ぶ。このため、スタータ現像剤G’はトナー供給口115から補給される補給用トナーと直ちに撹拌混合されることになり、スタータ現像剤G’にいては初期状態においても適正なトナー濃度を早期に調合することが可能である。
特に、スタータ現像剤G’としてキャリアのみを用いるようにすれば、トナーを格納しなくて済む分、現像剤格納室181の容量を小さくすることができ、その分、現像ユニット110の薄型化を実現することができる。
更に、本実施の形態にあっては、現像剤投入口182の一部がトナー供給口115の直上に配置されているが、これに限られるものではなく、現像剤投入口182の一部がトナー供給口115の直上にはないが、トナー供給口115に隣接した領域の直上に配置される態様であっても略同様な作用を奏する。
また、現像剤投入口182のレイアウトとしては、現像剤収容室102のうちアドミックスオーガー104側及びサプライオーガー105側に跨るように現像剤投入口182を設けるようにしてもよい。この場合、このとき、現像剤収容室102のサプライオーガー105側に供給された現像剤Gは直ちに現像ロール103に供給可能であるため、早期に現像動作に供することができる。一方、現像剤収容室102のアドミックスオーガー104側に供給された現像剤Gはトナー供給口115から補給されるトナーと撹拌混合されながら、循環搬送されていく。尚、レイアウトによっては、少なくとも現像剤投入口182の一部がサプライオーガー105側の領域の直上に配置される態様であってもよい。
また、現像剤投入口182のレイアウトとしては、現像剤収容室102のうちアドミックスオーガー104側及びサプライオーガー105側に跨るように現像剤投入口182を設けるようにしてもよい。この場合、このとき、現像剤収容室102のサプライオーガー105側に供給された現像剤Gは直ちに現像ロール103に供給可能であるため、早期に現像動作に供することができる。一方、現像剤収容室102のアドミックスオーガー104側に供給された現像剤Gはトナー供給口115から補給されるトナーと撹拌混合されながら、循環搬送されていく。尚、レイアウトによっては、少なくとも現像剤投入口182の一部がサプライオーガー105側の領域の直上に配置される態様であってもよい。
−サブトナー補給ユニット−
また、本実施の形態において、サブトナー補給ユニット120は、図3に示すように、クリーニングユニット200の背面側に隣接するサブ補給ハウジング121を有し、このサブ補給ハウジング121内を補給用トナーTが補給可能に収容されるトナー補給室122として構成するようになっている。
そして、トナー補給室122内には補給用トナーTを撹拌搬送するための一対のアジテータ123,124が配設されている。
ここで、サブトナー補給ユニット120とメイントナー補給ユニット110との連通構造としては、図3及び図9に示すように、弾性部材からなるスペーサ130に連通路(トナー供給路)131を形成したものが用いられる。本実施の形態では、スペーサ130は各ユニット110,120間の両側二箇所に設けられ、夫々にトナー供給路131を形成しているが、例えばいずれか一方のスペーサ130にのみトナー供給路131を形成してもよいし、あるいは、片側一箇所にスペーサ130を設け、このスペーサ130にトナー供給路131を形成しても差し支えない。
尚、本実施の形態では、このサブトナー補給ユニット120は、図9に仮想線で示すように、未使用時にはトナー供給路131との連結部位を使用時に開放可能なシール部材125で塞ぐことが好ましい。この場合、プロセスカートリッジ30未使用時(例えば輸送時)にサブトナー補給ユニット120内のトナーがトナー供給路131に入り込み、目詰まりを起こす懸念がないばかりか、サブトナー補給ユニット120内のトナーがメイントナー補給ユニット110側に偏って充填され、メイントナー補給ユニット110内のトナーの充填密度が不必要に高くなってしまう事態を有効に回避することができる。
また、本実施の形態において、サブトナー補給ユニット120は、図3に示すように、クリーニングユニット200の背面側に隣接するサブ補給ハウジング121を有し、このサブ補給ハウジング121内を補給用トナーTが補給可能に収容されるトナー補給室122として構成するようになっている。
そして、トナー補給室122内には補給用トナーTを撹拌搬送するための一対のアジテータ123,124が配設されている。
ここで、サブトナー補給ユニット120とメイントナー補給ユニット110との連通構造としては、図3及び図9に示すように、弾性部材からなるスペーサ130に連通路(トナー供給路)131を形成したものが用いられる。本実施の形態では、スペーサ130は各ユニット110,120間の両側二箇所に設けられ、夫々にトナー供給路131を形成しているが、例えばいずれか一方のスペーサ130にのみトナー供給路131を形成してもよいし、あるいは、片側一箇所にスペーサ130を設け、このスペーサ130にトナー供給路131を形成しても差し支えない。
尚、本実施の形態では、このサブトナー補給ユニット120は、図9に仮想線で示すように、未使用時にはトナー供給路131との連結部位を使用時に開放可能なシール部材125で塞ぐことが好ましい。この場合、プロセスカートリッジ30未使用時(例えば輸送時)にサブトナー補給ユニット120内のトナーがトナー供給路131に入り込み、目詰まりを起こす懸念がないばかりか、サブトナー補給ユニット120内のトナーがメイントナー補給ユニット110側に偏って充填され、メイントナー補給ユニット110内のトナーの充填密度が不必要に高くなってしまう事態を有効に回避することができる。
そして、本実施の形態では、メイントナー補給ユニット110から現像ユニット100に所定量のトナーTが補給されると、これと同時に、サブトナー補給ユニット120内のトナーTがメイントナー補給ユニット110に補充されるようになっている。このため、メイントナー補充ユニット110内にはサブトナー補給ユニット120が空になるまで略一定のトナーTが充填されることになり、現像カートリッジ30bの重量変化は少なく抑えられる。
このとき、感光体カートリッジ30aは装置筐体21のカートリッジ受部に対して位置決め固定されているため、サブトナー補給ユニット120のトナー収容量変化は現像カートリッジ30bの重量変化には何等影響しない。
よって、サブトナー補給ユニット120が空に至るまでは感光体カートリッジ30aに対する現像カートリッジ30bの加圧付勢力の変動は抑えられ、その分、画像乱れを有効に防止することが可能である。
このとき、感光体カートリッジ30aは装置筐体21のカートリッジ受部に対して位置決め固定されているため、サブトナー補給ユニット120のトナー収容量変化は現像カートリッジ30bの重量変化には何等影響しない。
よって、サブトナー補給ユニット120が空に至るまでは感光体カートリッジ30aに対する現像カートリッジ30bの加圧付勢力の変動は抑えられ、その分、画像乱れを有効に防止することが可能である。
更に、感光体カートリッジ30aが装置筐体21に位置決め固定されていることから、少なくとも走査用通路135を形成する感光体トートリッジ30aの下側面位置が変化することはなく、その分、感光体カートリッジ30aに揺動支持されている現像カートリッジ30bの位置が変動したとしても、走査用通路135が遮られる虞れは少ない。
<クリーニング装置>
また、本実施の形態において、クリーニング装置34は、図10に示すように、感光体カートリッジ30aにクリーニングユニット200として組み込まれている。
このクリーニングユニット200は感光体ドラム31に対向して開口するクリーニングハウジング201を有し、このクリーニングハウジング201内を廃トナーが収容可能な廃トナー収容室203として構成すると共に、クリーニングハウジング201の上壁201aを感光体ドラム31側に向けて庇状に延ばしたものである。
そして、このクリーニングハウジング201の開口下縁部201bにはクリーニングブレード210が配設されており、このクリーニングブレード210はクリーニングハウジング201の開口下縁部201b及び上壁201a両側から垂下した側壁部(図示せず)に略L字状のブレードホルダ212を取付け、このブレードホルダ212の先端部外側にウレタンゴム等の弾性体からなるブレード本体211を取付け、このブレード本体211の先端を感光体ドラム31の回転方向(図10では反時計回り方向)に対向するように弾接させたものである。
一方、クリーニングハウジング201の開口上縁部(本実施の形態では上壁201a先端近傍)にはポリウレタンなどのフィルムシール215が設けられ、このフィルムシール215の先端部が感光体ドラム31の回転方向に沿って弾接し、クリーニングブレード210によって回収された廃トナーの飛散を防止するようになっている。
また、本実施の形態において、クリーニング装置34は、図10に示すように、感光体カートリッジ30aにクリーニングユニット200として組み込まれている。
このクリーニングユニット200は感光体ドラム31に対向して開口するクリーニングハウジング201を有し、このクリーニングハウジング201内を廃トナーが収容可能な廃トナー収容室203として構成すると共に、クリーニングハウジング201の上壁201aを感光体ドラム31側に向けて庇状に延ばしたものである。
そして、このクリーニングハウジング201の開口下縁部201bにはクリーニングブレード210が配設されており、このクリーニングブレード210はクリーニングハウジング201の開口下縁部201b及び上壁201a両側から垂下した側壁部(図示せず)に略L字状のブレードホルダ212を取付け、このブレードホルダ212の先端部外側にウレタンゴム等の弾性体からなるブレード本体211を取付け、このブレード本体211の先端を感光体ドラム31の回転方向(図10では反時計回り方向)に対向するように弾接させたものである。
一方、クリーニングハウジング201の開口上縁部(本実施の形態では上壁201a先端近傍)にはポリウレタンなどのフィルムシール215が設けられ、このフィルムシール215の先端部が感光体ドラム31の回転方向に沿って弾接し、クリーニングブレード210によって回収された廃トナーの飛散を防止するようになっている。
本実施の形態において、クリーニングブレード210のクリーニングハウジング201への取付部以外の部分はクリーニングハウジング201の上壁201aの庇状部分と略平行に配置されており、クリーニングブレード210で掻き取った廃トナーを一次的に仮置きする廃トナー溜まり部213(本例ではブレードホルダ212内面が相当)として構成される。特に、本例では、廃トナー溜まり部213は廃トナー収容室203に向かって下り勾配になっており、廃トナーTdの搬送性を向上させることが可能である。
尚、本実施の形態では、廃トナー溜まり部213はクリーニングブレード210のみで構成されているが、クリーニングブレード210のみならずクリーニングハウジング201の一部をも用いて構成するようにしてもよい。
また、このクリーニングハウジング201とクリーニングブレード210との間には感光体ドラム31に対して凹所となるスペースが確保されるため、この凹所を利用して帯電ロール32が配設されている。
尚、クリーニングハウジング201の上壁201aの先端にはイレーズランプ35の保持ブロック202が一体的に構成されている。
尚、本実施の形態では、廃トナー溜まり部213はクリーニングブレード210のみで構成されているが、クリーニングブレード210のみならずクリーニングハウジング201の一部をも用いて構成するようにしてもよい。
また、このクリーニングハウジング201とクリーニングブレード210との間には感光体ドラム31に対して凹所となるスペースが確保されるため、この凹所を利用して帯電ロール32が配設されている。
尚、クリーニングハウジング201の上壁201aの先端にはイレーズランプ35の保持ブロック202が一体的に構成されている。
更に、本実施の形態において、クリーニングハウジング201内には、クリーニングブレード210で掻き取った廃トナーを廃トナー収容室203側に搬送する廃トナー搬送部材220が設けられている。
この廃トナー搬送部材220は、廃トナー収容室203から廃トナー溜まり部213との間に跨る部材要素としての搬送プレート221を有し、この搬送プレート221の廃トナー収容室203側端部には外部からの駆動力が入力可能な駆動入力部222を設けると共に、搬送プレート221の感光体ドラム31側端部には廃トナー溜まり部213と接触可能な突出部223を設けたものである。
ここで、搬送プレート221は板状のままでも差し支えないが、軽量化及び上面部への廃トナーの堆積などを有効に回避するという観点からすれば、搬送プレート221の突出部223及び駆動入力部222以外の部位に開口224を形成することが好ましい。また、突出部223の形成箇所については搬送プレート221の端部である必要は必ずしもなく、端部から離れた部位でもよいし、また、突出部223の数についても少なくとも一つあればよいが、複数設けても差し支えない。更に、突出部223の形成法については、搬送プレート221の先端部を折り曲げて形成したり、あるいは、搬送プレート221の一部に突出部223を一体的若しくは別体にて形成する等適宜選定して差し支えない。
尚、廃トナー搬送部材220の部材要素としては、必ずしも搬送プレート221である必要はなく、例えば枠フレーム構造のものなどを用いてもよいことは勿論である。
この廃トナー搬送部材220は、廃トナー収容室203から廃トナー溜まり部213との間に跨る部材要素としての搬送プレート221を有し、この搬送プレート221の廃トナー収容室203側端部には外部からの駆動力が入力可能な駆動入力部222を設けると共に、搬送プレート221の感光体ドラム31側端部には廃トナー溜まり部213と接触可能な突出部223を設けたものである。
ここで、搬送プレート221は板状のままでも差し支えないが、軽量化及び上面部への廃トナーの堆積などを有効に回避するという観点からすれば、搬送プレート221の突出部223及び駆動入力部222以外の部位に開口224を形成することが好ましい。また、突出部223の形成箇所については搬送プレート221の端部である必要は必ずしもなく、端部から離れた部位でもよいし、また、突出部223の数についても少なくとも一つあればよいが、複数設けても差し支えない。更に、突出部223の形成法については、搬送プレート221の先端部を折り曲げて形成したり、あるいは、搬送プレート221の一部に突出部223を一体的若しくは別体にて形成する等適宜選定して差し支えない。
尚、廃トナー搬送部材220の部材要素としては、必ずしも搬送プレート221である必要はなく、例えば枠フレーム構造のものなどを用いてもよいことは勿論である。
そして、本実施の形態では、例えば図10に示すように、廃トナー搬送部材220の駆動入力部222には回転軌跡状の駆動力が入力されるようになっており、この回転軌跡状の駆動力は例えば回転駆動機構230の一種であるクランク軸231を回転中心を中心として回転駆動させることにより容易に得られるものである。
更に、本実施の形態では、廃トナー搬送部材220には廃トナー搬送部材220の移動姿勢を規制するための姿勢規制機構240が付設されている。
本実施の形態において、姿勢規制機構240は、廃トナー搬送部材220の突出部223側に一端が係合し且つ他端がクリーニングハウジング201の一部に係合する付勢スプリング241にて構成され、駆動入力部222から離間する方向に向かって廃トナー搬送部材220を付勢するものである。
更に、本実施の形態では、廃トナー搬送部材220には廃トナー搬送部材220の移動姿勢を規制するための姿勢規制機構240が付設されている。
本実施の形態において、姿勢規制機構240は、廃トナー搬送部材220の突出部223側に一端が係合し且つ他端がクリーニングハウジング201の一部に係合する付勢スプリング241にて構成され、駆動入力部222から離間する方向に向かって廃トナー搬送部材220を付勢するものである。
特に、本実施の形態では、付勢スプリング241は廃トナー搬送部材220の進退方向に対して斜め方向に向かって配設されている。
ここで、付勢スプリング241の取付構造としては、図10及び図11において、付勢スプリング241の両端に係止フック242,243を設け、クリーニングハウジング201側の係合突起204に一方の係止フック242を係合させ、廃トナー搬送部材220の突出部223側端部に設けられた係合片225に他方の係止フック243を係合させるものが用いられる。
尚、本実施の形態では、付勢スプリング241の取付構造として、クリーニングハウジング201内に係合突起204を設けているが、これに限られるものではなく、例えばクリーニングハウジング201に対し外部に連通する係止孔を開設するような態様にあっては、廃トナー漏れの虞れがあるが、このような場合には、係止孔をシール部材にてシールするようにすればよい。このシール部材としては、CRUに貼られるラベル等を兼用することが好ましい。
ここで、付勢スプリング241の取付構造としては、図10及び図11において、付勢スプリング241の両端に係止フック242,243を設け、クリーニングハウジング201側の係合突起204に一方の係止フック242を係合させ、廃トナー搬送部材220の突出部223側端部に設けられた係合片225に他方の係止フック243を係合させるものが用いられる。
尚、本実施の形態では、付勢スプリング241の取付構造として、クリーニングハウジング201内に係合突起204を設けているが、これに限られるものではなく、例えばクリーニングハウジング201に対し外部に連通する係止孔を開設するような態様にあっては、廃トナー漏れの虞れがあるが、このような場合には、係止孔をシール部材にてシールするようにすればよい。このシール部材としては、CRUに貼られるラベル等を兼用することが好ましい。
このように、廃トナー搬送部材220に付勢スプリング241を付設すると、図10及び図11に示すように、廃トナー搬送部材220の駆動入力部222に回転軌跡状の駆動力が入力されると、これに追従して、廃トナー搬送部材220の突出部223は廃トナー溜まり部213に沿って進退移動する。
このとき、付勢スプリング241は、廃トナー搬送部材220の駆動入力部222の位置変化に対する廃トナー搬送部材220の姿勢変化範囲を規制するようになっている。本例では、廃トナー搬送部材220は、後退移動時には突出部223が廃トナー溜まり部213に沿って廃トナーに対し接触移動し、進出移動時には突出部223が廃トナー溜まり部213上の廃トナーに対し非接触移動するものである。具体的挙動については後述する。
特に、本実施の形態では、付勢スプリング241は廃トナー搬送部材220の進退方向に対して斜め方向に配設されているため、配設スペースの省スペース化を図ることができるほか、廃トナー搬送部材220の移動量に対して付勢スプリング241の伸縮量を小さく設定することが可能になり、その分、廃トナー搬送部材への駆動力負荷変動を緩和することができる点で好ましい。
このとき、付勢スプリング241は、廃トナー搬送部材220の駆動入力部222の位置変化に対する廃トナー搬送部材220の姿勢変化範囲を規制するようになっている。本例では、廃トナー搬送部材220は、後退移動時には突出部223が廃トナー溜まり部213に沿って廃トナーに対し接触移動し、進出移動時には突出部223が廃トナー溜まり部213上の廃トナーに対し非接触移動するものである。具体的挙動については後述する。
特に、本実施の形態では、付勢スプリング241は廃トナー搬送部材220の進退方向に対して斜め方向に配設されているため、配設スペースの省スペース化を図ることができるほか、廃トナー搬送部材220の移動量に対して付勢スプリング241の伸縮量を小さく設定することが可能になり、その分、廃トナー搬送部材への駆動力負荷変動を緩和することができる点で好ましい。
次に、本実施の形態で用いられるクリーニング装置34の作動について説明する。
今、図10及び図12(a)に示すように、感光体ドラム31上の残留トナーがクリーニングブレード210で掻き取られると、掻き取られた廃トナーTdはクリーニングブレード210上及びその近傍に堆積するが、廃トナー溜まり部213(本例ではブレードホルダ211内面が相当)上に廃トナーTdが堆積する。
このような状態において、今、廃トナー搬送部材220の駆動入力部222が図12(a)の位置にあるとすると、廃トナー搬送部材220は最進出位置に配設されることになる。
このとき、付勢スプリング241は廃トナー搬送部材220を駆動入力部222から離間する方向に付勢することになるが、廃トナー搬送部材220の駆動入力部222位置と付勢スプリング241のクリーニングハウジング201側の係止点位置との関係を調整することにより、付勢スプリング241の付勢力成分の一部が廃トナー搬送部材220の突出部223を廃トナー溜まり部213上の廃トナーに接触させる方向に作用するようにしておけば、廃トナー搬送部材220の突出部223は廃トナー溜まり部213上の廃トナーに接触する。
今、図10及び図12(a)に示すように、感光体ドラム31上の残留トナーがクリーニングブレード210で掻き取られると、掻き取られた廃トナーTdはクリーニングブレード210上及びその近傍に堆積するが、廃トナー溜まり部213(本例ではブレードホルダ211内面が相当)上に廃トナーTdが堆積する。
このような状態において、今、廃トナー搬送部材220の駆動入力部222が図12(a)の位置にあるとすると、廃トナー搬送部材220は最進出位置に配設されることになる。
このとき、付勢スプリング241は廃トナー搬送部材220を駆動入力部222から離間する方向に付勢することになるが、廃トナー搬送部材220の駆動入力部222位置と付勢スプリング241のクリーニングハウジング201側の係止点位置との関係を調整することにより、付勢スプリング241の付勢力成分の一部が廃トナー搬送部材220の突出部223を廃トナー溜まり部213上の廃トナーに接触させる方向に作用するようにしておけば、廃トナー搬送部材220の突出部223は廃トナー溜まり部213上の廃トナーに接触する。
この状態から回転駆動機構230により駆動入力部222位置が下方へ回転することにより、図12(b)に示すように、廃トナー搬送部材220は次第に傾斜しながら後退移動するが、このとき、廃トナー搬送部材220の突出部223は廃トナー溜まり部213上の廃トナーを廃トナー収容室203側へ向けて搬送していく。
そして、廃トナー搬送部材220の駆動入力部222が最下点に達すると、廃トナー搬送部材220の姿勢は最も急傾斜状態になるが、廃トナー搬送部材220の突出部223と廃トナー溜まり部213との間の接触状態を保つという観点から、廃トナー搬送部材220のうち突出部223以外の部位が廃トナー溜まり部213と非接触にしておくことが効率的である。
この後、廃トナー搬送部材220の駆動入力部222が図12(c)の位置まで回転すると、廃トナー搬送部材121は次第に傾斜姿勢をゆるめながら更に後退移動する。このとき、付勢スプリング241は依然として廃トナー搬送部材220を廃トナー溜まり部213側に押し付けるように作用するため、廃トナー搬送部材220の突出部223は廃トナー溜まり部213に沿って廃トナーTdに対し接触移動し、廃トナーTdを廃トナー収容室203側に移動させる。
尚、本実施の形態では、図12(c)及び図13(a)に示すように、廃トナー搬送部材220が最後退位置に到達したとしても、廃トナー搬送部材220の突出部223は廃トナー溜まり部213の廃トナー収容室203寄り端部までは移動しないが、廃トナー溜まり部213の廃トナー収容室203寄り端部付近まで搬送された廃トナーは、後から搬送されてくる廃トナーによって押され、順次廃トナー収容室203へと収容されていく。
そして、廃トナー搬送部材220の駆動入力部222が最下点に達すると、廃トナー搬送部材220の姿勢は最も急傾斜状態になるが、廃トナー搬送部材220の突出部223と廃トナー溜まり部213との間の接触状態を保つという観点から、廃トナー搬送部材220のうち突出部223以外の部位が廃トナー溜まり部213と非接触にしておくことが効率的である。
この後、廃トナー搬送部材220の駆動入力部222が図12(c)の位置まで回転すると、廃トナー搬送部材121は次第に傾斜姿勢をゆるめながら更に後退移動する。このとき、付勢スプリング241は依然として廃トナー搬送部材220を廃トナー溜まり部213側に押し付けるように作用するため、廃トナー搬送部材220の突出部223は廃トナー溜まり部213に沿って廃トナーTdに対し接触移動し、廃トナーTdを廃トナー収容室203側に移動させる。
尚、本実施の形態では、図12(c)及び図13(a)に示すように、廃トナー搬送部材220が最後退位置に到達したとしても、廃トナー搬送部材220の突出部223は廃トナー溜まり部213の廃トナー収容室203寄り端部までは移動しないが、廃トナー溜まり部213の廃トナー収容室203寄り端部付近まで搬送された廃トナーは、後から搬送されてくる廃トナーによって押され、順次廃トナー収容室203へと収容されていく。
また、本実施の形態では、図13(a)に示すように、廃トナー搬送部材220が最後退位置に到達すると、廃トナー搬送部材220は付勢スプリング241による付勢力により引っ張られ、廃トナー搬送部材220の突出部223が廃トナー溜まり部213上の廃トナーから離間し、非接触配置される直前の状態に至る。
つまり、廃トナー搬送部材220は付勢スプリング241により所定方向に付勢されるため、廃トナー搬送部材220の駆動入力部222位置と付勢スプリング241のクリーニングハウジシグ201側係止点位置との関係に基づいて、廃トナー搬送部材220の配置姿勢が決定される。このとき、廃トナー搬送部材220が進出移動に移行する段階では、廃トナー搬送部材220の突出部223と廃トナー溜まり部213上の廃トナーとが非接触配置されるようなレイアウトにしておけばよい。
つまり、廃トナー搬送部材220は付勢スプリング241により所定方向に付勢されるため、廃トナー搬送部材220の駆動入力部222位置と付勢スプリング241のクリーニングハウジシグ201側係止点位置との関係に基づいて、廃トナー搬送部材220の配置姿勢が決定される。このとき、廃トナー搬送部材220が進出移動に移行する段階では、廃トナー搬送部材220の突出部223と廃トナー溜まり部213上の廃トナーとが非接触配置されるようなレイアウトにしておけばよい。
この後、図13(b)に示すように、廃トナー搬送部材220の駆動入力部222が上方に回転すると、廃トナー搬送部材220は駆動入力部222側が上昇するように傾斜姿勢を変えながら進出移動する。
このとき、廃トナー搬送部材220は付勢スプリング241により付勢されており、廃トナー搬送部材220の駆動入力部222位置が上昇すると、廃トナー搬送部材220の配設位置は更に上昇することになるため、廃トナー搬送部材220の突出部223と廃トナー溜まり部213上の廃トナーとは非接触配置されたままである。
この後、図13(c)に示すように、廃トナー搬送部材220の駆動入力部222が上死点位置から下がる方向に回転すると、廃トナー搬送部材220は再び傾斜姿勢を変えながら進出移動していき、次第に廃トナー溜まり部213側に接近していく。そして、廃トナー搬送部材220が最進出位置に到達した時点で、廃トナー搬送部材220の突出部223は再び廃トナー溜まり部213上の廃トナーに対し接触配置される。
このように、廃トナー搬送部材220進出移動時には、廃トナー搬送部材220の突出部223が廃トナー溜まり部213上の廃トナーに対し非接触移動するため、廃トナー搬送部材220の進出動作に伴って廃トナー溜まり部213上の廃トナーが押し戻される事態は有効に回避され、廃トナーの搬送性が良好に保たれる。
以降、図12(a)〜(c)及び図13(a)〜(c)の挙動を繰り返す。
尚、本実施の形態では、廃トナー搬送部材220は後退移動時に全て廃トナー溜まり部213上の廃トナーに対し接触移動する態様になっているが、これに限られるものではなく、例えば廃トナー搬送部材220は、後退移動領域のうち最初は廃トナー溜まり部213上の廃トナーに対し非接触移動し、途中から接触移動するようにしてもよいことは勿論である。また、廃トナー搬送部材220は進出移動時に全て廃トナー溜まり部213上の廃トナーに対し非接触移動する態様になっているが、これに限られるものではなく、例えば廃トナー搬送部材220は、進出移動領域のうち最初は廃トナー溜まり部213上の廃トナーに対し接触移動し、途中から非接触移動するようにしてもよいことは勿論である。
このとき、廃トナー搬送部材220は付勢スプリング241により付勢されており、廃トナー搬送部材220の駆動入力部222位置が上昇すると、廃トナー搬送部材220の配設位置は更に上昇することになるため、廃トナー搬送部材220の突出部223と廃トナー溜まり部213上の廃トナーとは非接触配置されたままである。
この後、図13(c)に示すように、廃トナー搬送部材220の駆動入力部222が上死点位置から下がる方向に回転すると、廃トナー搬送部材220は再び傾斜姿勢を変えながら進出移動していき、次第に廃トナー溜まり部213側に接近していく。そして、廃トナー搬送部材220が最進出位置に到達した時点で、廃トナー搬送部材220の突出部223は再び廃トナー溜まり部213上の廃トナーに対し接触配置される。
このように、廃トナー搬送部材220進出移動時には、廃トナー搬送部材220の突出部223が廃トナー溜まり部213上の廃トナーに対し非接触移動するため、廃トナー搬送部材220の進出動作に伴って廃トナー溜まり部213上の廃トナーが押し戻される事態は有効に回避され、廃トナーの搬送性が良好に保たれる。
以降、図12(a)〜(c)及び図13(a)〜(c)の挙動を繰り返す。
尚、本実施の形態では、廃トナー搬送部材220は後退移動時に全て廃トナー溜まり部213上の廃トナーに対し接触移動する態様になっているが、これに限られるものではなく、例えば廃トナー搬送部材220は、後退移動領域のうち最初は廃トナー溜まり部213上の廃トナーに対し非接触移動し、途中から接触移動するようにしてもよいことは勿論である。また、廃トナー搬送部材220は進出移動時に全て廃トナー溜まり部213上の廃トナーに対し非接触移動する態様になっているが、これに限られるものではなく、例えば廃トナー搬送部材220は、進出移動領域のうち最初は廃トナー溜まり部213上の廃トナーに対し接触移動し、途中から非接触移動するようにしてもよいことは勿論である。
特に、本実施の形態において、廃トナー搬送部材220は駆動入力部222が上死点位置にあるときに略水平な最上位姿勢を保ち、この最上位姿勢よりも上方に突出しない軌跡で移動し、しかも、略水平姿勢を保ったまま進出移動するため、廃トナー収容室の上部側空間及び廃トナー溜まり部213の上部空間を狭く設定することが可能になり、その分、クリーニング装置34を薄型にすることが可能である。
また、本実施の形態では、廃トナー搬送部材220は開口224を有しているため、廃トナー搬送部材220による廃トナー搬送時に廃トナーが廃トナー搬送部材220上に堆積してしまう懸念がなく、また、空気抵抗による風圧で廃トナーが飛散するという懸念もない。
更に、本実施の形態では、廃トナー搬送部材220は、後退移動時に廃トナー溜まり部213に沿って接触移動するが、これに限られるものではなく、廃トナー溜まり部213とは非接触であるものの、廃トナー溜まり部213上の廃トナーに対し接触移動させるようにしてもよい。この場合、廃トナー搬送部材220が後退移動時に廃トナー溜まり部213に直接接触しないようになっているため、廃トナー搬送部材220の移動に伴って感光体ドラム31側に振動が不必要に伝達される懸念が少なくなる点で好ましい。
また、本実施の形態では、廃トナー搬送部材220は開口224を有しているため、廃トナー搬送部材220による廃トナー搬送時に廃トナーが廃トナー搬送部材220上に堆積してしまう懸念がなく、また、空気抵抗による風圧で廃トナーが飛散するという懸念もない。
更に、本実施の形態では、廃トナー搬送部材220は、後退移動時に廃トナー溜まり部213に沿って接触移動するが、これに限られるものではなく、廃トナー溜まり部213とは非接触であるものの、廃トナー溜まり部213上の廃トナーに対し接触移動させるようにしてもよい。この場合、廃トナー搬送部材220が後退移動時に廃トナー溜まり部213に直接接触しないようになっているため、廃トナー搬送部材220の移動に伴って感光体ドラム31側に振動が不必要に伝達される懸念が少なくなる点で好ましい。
<現像装置、クリーニング装置の駆動系>
本実施の形態において、現像装置33、クリーニング装置34の駆動系300は適宜選定して差し支えないが、例えば以下のものが用いられる。
つまり、本実施の形態で用いられる駆動系300は、図14に示すように、現像装置33のうちトナー補給ユニット110、120の各被駆動要素と、クリーニング装置34としてのクリーニングユニット200の各駆動要素とを同一駆動源にて駆動する搬送駆動系301と、この搬送駆動系301とは別の駆動源を用いて現像装置33のうち現像ユニット100の各駆動要素を駆動する現像駆動系302とを備えている。
本実施の形態において、現像装置33、クリーニング装置34の駆動系300は適宜選定して差し支えないが、例えば以下のものが用いられる。
つまり、本実施の形態で用いられる駆動系300は、図14に示すように、現像装置33のうちトナー補給ユニット110、120の各被駆動要素と、クリーニング装置34としてのクリーニングユニット200の各駆動要素とを同一駆動源にて駆動する搬送駆動系301と、この搬送駆動系301とは別の駆動源を用いて現像装置33のうち現像ユニット100の各駆動要素を駆動する現像駆動系302とを備えている。
ここで、搬送駆動系301は、図示外の駆動源に駆動連結される駆動入力ギア311を有し、この駆動入力ギア311に一段目の駆動伝達ギア312を噛合させ、この駆動伝達ギア312と同軸に同軸伝達ギア313を設けると共に、この同軸伝達ギア313にはアイドラギア314を介してメイントナー補給ユニット110のアジテータ116,117へつながる駆動伝達ギア315,316を噛合させ、更に、一方の駆動伝達ギア316からはアイドラギア317を介してディスペンスオーガー118へつながるディスペンスギア318を噛合させるものである。
また、この搬送駆動系301は、同軸伝達ギア313にはサブトナー補給ユニット120のアジテータ123,124へつながる駆動伝達ギア319,320を噛合させるほか、クリーニングユニット200の回転駆動機構230の回転軸につながる駆動伝達ギア321をも噛合させるものである。
一方、現像搬送系302は、例えば感光体ドラム31と同軸に駆動伝達ギア331を設け、この駆動伝達ギア331には現像ロール103につながる駆動伝達ギア332を噛合させ、更に、この駆動伝達ギア332にはアイドラギア333を介して撹拌搬送オーガー105,104につながる駆動伝達ギア334,335を順次噛合させるものである。
尚、現像駆動系302の駆動源と搬送駆動系301の駆動源とは別である態様は勿論のこと、夫々が独立に駆動可能であれば同一駆動源を用いるようにしてもよい。
また、この搬送駆動系301は、同軸伝達ギア313にはサブトナー補給ユニット120のアジテータ123,124へつながる駆動伝達ギア319,320を噛合させるほか、クリーニングユニット200の回転駆動機構230の回転軸につながる駆動伝達ギア321をも噛合させるものである。
一方、現像搬送系302は、例えば感光体ドラム31と同軸に駆動伝達ギア331を設け、この駆動伝達ギア331には現像ロール103につながる駆動伝達ギア332を噛合させ、更に、この駆動伝達ギア332にはアイドラギア333を介して撹拌搬送オーガー105,104につながる駆動伝達ギア334,335を順次噛合させるものである。
尚、現像駆動系302の駆動源と搬送駆動系301の駆動源とは別である態様は勿論のこと、夫々が独立に駆動可能であれば同一駆動源を用いるようにしてもよい。
このように、実施の形態によれば、搬送駆動系301と現像駆動系302とを別系統にしたので、現像駆動系302と搬送駆動系301とを連動させる態様に比べて、トナー搬送部材(アジテータ116,117,ディスペンスオーガー118,アジテータ123,124)、廃トナー搬送部材220を現像動作時に常時駆動する必要がなくなり、その分、常時駆動によるエネルギロスやトナー搬送部材、廃トナー搬送部材の摩耗劣化を抑え、プロセスカートリッジ30の寿命を改善することができる。
また、負荷変動の大きいトナー搬送部材や廃トナー搬送部材220と、回転精度の要求される感光体ドラム31や現像ロール103とを別駆動としたので、トナー搬送部材や廃トナー搬送部材220等の負荷変動に起因して生ずる振動が、感光体ドラム31や現像ロール103の回転に影響を与えることがなく、画像欠陥を未然に防止することができる。
更に、本実施の形態では、感光体カートリッジ30aは装置筐体21に対して位置決め固定されており、駆動入力ギア311が噛合する駆動伝達ギア312は同軸伝達ギア313と共に固定側の感光体カートリッジ30a側に支持されている。このため、駆動入力ギア311からの駆動入力が安定的に行われる。
更に、搬送駆動系301に、トナー補給ユニット110,120の各駆動要素への駆動が繋断可能な繋断要素(揺動ギアなど)を設けるようにすれば、トナー補給動作と切り離して廃トナー搬送動作のみを行うことができる。また、トナー補給ユニット110の駆動要素の一部、例えばディスペンスオーガー118への駆動が繋断可能な繋断要素を設けるようにすれば、ディスペンスオーガー118によるトナー補給動作を行わずに、トナー補給ユニット110,120内のアジテータ116,117,123,124によるトナーの撹拌搬送動作のみを行い、補給用トナーを定期的にほぐすようにすることも可能である。
また、負荷変動の大きいトナー搬送部材や廃トナー搬送部材220と、回転精度の要求される感光体ドラム31や現像ロール103とを別駆動としたので、トナー搬送部材や廃トナー搬送部材220等の負荷変動に起因して生ずる振動が、感光体ドラム31や現像ロール103の回転に影響を与えることがなく、画像欠陥を未然に防止することができる。
更に、本実施の形態では、感光体カートリッジ30aは装置筐体21に対して位置決め固定されており、駆動入力ギア311が噛合する駆動伝達ギア312は同軸伝達ギア313と共に固定側の感光体カートリッジ30a側に支持されている。このため、駆動入力ギア311からの駆動入力が安定的に行われる。
更に、搬送駆動系301に、トナー補給ユニット110,120の各駆動要素への駆動が繋断可能な繋断要素(揺動ギアなど)を設けるようにすれば、トナー補給動作と切り離して廃トナー搬送動作のみを行うことができる。また、トナー補給ユニット110の駆動要素の一部、例えばディスペンスオーガー118への駆動が繋断可能な繋断要素を設けるようにすれば、ディスペンスオーガー118によるトナー補給動作を行わずに、トナー補給ユニット110,120内のアジテータ116,117,123,124によるトナーの撹拌搬送動作のみを行い、補給用トナーを定期的にほぐすようにすることも可能である。
◎実施の形態2
図15(a)は本発明に係るプロセスカートリッジの実施の形態2の要部(図5の一部に相当)を示す。
同図において、プロセスカートリッジ30のうち現像カートリッジ30bの基本的構成は実施の形態1と略同様であるが、実施の形態1と異なり、使用時に開放可能にシール部材184でトナー供給口115をも塞ぐようになっている。尚、ここでいうシール部材184についてはシール部材183と同様のものを用いるようにすればよい。
本実施の形態によれば、プロセスカートリッジ30使用開始前には、スタータ現像剤供給容器180の現像剤投入口182がシール部材183で塞がれ、また、トナー供給口115はシール部材184で塞がれていることから、プロセスカートリッジ30輸送時において、スタータ現像剤G’が現像ユニット100内に漏れることはなく、また、トナー補給ユニット110が現像ユニット100側に不必要に漏れる事態も生じない。
プロセスカートリッジ30使用開始時には、前記シール部材183,184を取外し、現像剤投入口182及びトナー供給口115を開放するようにすればよく、スタータ現像剤G’が現像剤収容室102に供給されると共に、トナー補給ユニット110の補給用トナーTがトナー供給口115を介して供給可能になる。
また、本実施の形態では、スタータ現像剤供給容器180の現像剤投入口182のシール部材183及びトナー供給口115のシール部材184は別々に設けられているが、例えば前記現像剤投入口182及びトナー供給口115を共通のシール部材185で封入するようにすれば、使用開始時に一つの操作でシール部材185を取り外すようにすれば現像剤投入口182及びトナー供給口115を開放することができる。
図15(a)は本発明に係るプロセスカートリッジの実施の形態2の要部(図5の一部に相当)を示す。
同図において、プロセスカートリッジ30のうち現像カートリッジ30bの基本的構成は実施の形態1と略同様であるが、実施の形態1と異なり、使用時に開放可能にシール部材184でトナー供給口115をも塞ぐようになっている。尚、ここでいうシール部材184についてはシール部材183と同様のものを用いるようにすればよい。
本実施の形態によれば、プロセスカートリッジ30使用開始前には、スタータ現像剤供給容器180の現像剤投入口182がシール部材183で塞がれ、また、トナー供給口115はシール部材184で塞がれていることから、プロセスカートリッジ30輸送時において、スタータ現像剤G’が現像ユニット100内に漏れることはなく、また、トナー補給ユニット110が現像ユニット100側に不必要に漏れる事態も生じない。
プロセスカートリッジ30使用開始時には、前記シール部材183,184を取外し、現像剤投入口182及びトナー供給口115を開放するようにすればよく、スタータ現像剤G’が現像剤収容室102に供給されると共に、トナー補給ユニット110の補給用トナーTがトナー供給口115を介して供給可能になる。
また、本実施の形態では、スタータ現像剤供給容器180の現像剤投入口182のシール部材183及びトナー供給口115のシール部材184は別々に設けられているが、例えば前記現像剤投入口182及びトナー供給口115を共通のシール部材185で封入するようにすれば、使用開始時に一つの操作でシール部材185を取り外すようにすれば現像剤投入口182及びトナー供給口115を開放することができる。
◎実施の形態3
図16は本発明が適用されたプロセスカートリッジの実施の形態3を示す。
同図において、プロセスカートリッジ30の現像カートリッジ30b基本的構成は実施の形態1と略同様であるが、実施の形態1と異なるスタータ現像剤供給容器180を備えている。
同図において、スタータ現像剤供給容器180は、実施の形態1と同様に、現像ハウジング101内の現像剤収容室102のうち例えばアドミックスオーガー104領域の上方にスタータ現像剤G’が格納可能な現像剤格納室181を有し、その下端に現像剤投入口182を開設すると共に、スタータ現像剤格納時には前記現像剤投入口182をシール部材183にて封入したものであるが、実施の形態1と異なり、図16及び図17(a)(b)に示すように、現像剤格納室182のうち走査通路135側が隔てられる部分を現像剤格納室181拡縮方向で移動自在な可動壁187として構成し、付勢スプリング189にて現像剤格納室181縮小方向に向けて前記可動壁187を付勢するようにしたものである。
ここで、可動壁187は内側に凹部187aを有する蓋部材からなり、現像剤格納室181を隔てる固定壁188の上側案内ボス188aに前記凹部187aを摺動自在で且つ気密に嵌合させるもので、前記付勢スプリング189の付勢力によって閉じる方向に押圧されるものである。
図16は本発明が適用されたプロセスカートリッジの実施の形態3を示す。
同図において、プロセスカートリッジ30の現像カートリッジ30b基本的構成は実施の形態1と略同様であるが、実施の形態1と異なるスタータ現像剤供給容器180を備えている。
同図において、スタータ現像剤供給容器180は、実施の形態1と同様に、現像ハウジング101内の現像剤収容室102のうち例えばアドミックスオーガー104領域の上方にスタータ現像剤G’が格納可能な現像剤格納室181を有し、その下端に現像剤投入口182を開設すると共に、スタータ現像剤格納時には前記現像剤投入口182をシール部材183にて封入したものであるが、実施の形態1と異なり、図16及び図17(a)(b)に示すように、現像剤格納室182のうち走査通路135側が隔てられる部分を現像剤格納室181拡縮方向で移動自在な可動壁187として構成し、付勢スプリング189にて現像剤格納室181縮小方向に向けて前記可動壁187を付勢するようにしたものである。
ここで、可動壁187は内側に凹部187aを有する蓋部材からなり、現像剤格納室181を隔てる固定壁188の上側案内ボス188aに前記凹部187aを摺動自在で且つ気密に嵌合させるもので、前記付勢スプリング189の付勢力によって閉じる方向に押圧されるものである。
従って、本実施の形態によれば、スタータ現像剤G’格納時には現像剤格納室181にスタータ現像剤G’を充填した後、現像剤投入口182をシール部材183にて封入するようにすればよい。または、先にシール部材183にてシールし、可動壁187を拡縮方向で保持した状態にて別に設けられた充填口より現像剤を充填した後、付勢スプリング189を設置すればよい。
このとき、図17(a)に示すように、現像剤格納室181を隔てる部分の可動壁187はスタータ現像剤G’の充填圧(充填された現像剤自体による圧)により付勢スプリング189の付勢力に抗して走査用通路135側に張り出し、走査光路Bmを遮る状態になっている。このため、スタータ現像剤G’格納時には現像剤格納室181の容量が拡張することになり、スタータ現像剤G’の容量を増大させることが可能である。また、可動壁187が走査光路Bm(図16参照)を遮るとしても、プロセスカートリッジ30を使用する前においては何ら支障はない。
このとき、図17(a)に示すように、現像剤格納室181を隔てる部分の可動壁187はスタータ現像剤G’の充填圧(充填された現像剤自体による圧)により付勢スプリング189の付勢力に抗して走査用通路135側に張り出し、走査光路Bmを遮る状態になっている。このため、スタータ現像剤G’格納時には現像剤格納室181の容量が拡張することになり、スタータ現像剤G’の容量を増大させることが可能である。また、可動壁187が走査光路Bm(図16参照)を遮るとしても、プロセスカートリッジ30を使用する前においては何ら支障はない。
これに対し、プロセスカートリッジ30を使用開始する際には、図16に示すように、シール部材183を取外し、現像剤格納室181の現像剤投入口182を開放するようにすればよい。
このとき、現像剤格納室181内のスタータ現像剤G’は自由落下により現像剤収容室102のアドミックスオーガー104側の領域に供給されるが、現像剤投入口182の一部がトナー供給口115の直上に配置されるため、スタータ現像剤G’の一部はトナー供給口115に面した部位に及ぶ。このため、スタータ現像剤G’はトナー供給口115から補給される補給用トナーと直ちに撹拌混合されることになり、スタータ現像剤G’にいては初期状態においても適正なトナー濃度を早期に調合することが可能である。
尚、現像剤格納室181のレイアウトについては実施の形態1と同様に適宜選定して差し支えない。
このとき、現像剤格納室181内のスタータ現像剤G’は自由落下により現像剤収容室102のアドミックスオーガー104側の領域に供給されるが、現像剤投入口182の一部がトナー供給口115の直上に配置されるため、スタータ現像剤G’の一部はトナー供給口115に面した部位に及ぶ。このため、スタータ現像剤G’はトナー供給口115から補給される補給用トナーと直ちに撹拌混合されることになり、スタータ現像剤G’にいては初期状態においても適正なトナー濃度を早期に調合することが可能である。
尚、現像剤格納室181のレイアウトについては実施の形態1と同様に適宜選定して差し支えない。
◎実施の形態4
図18は本発明が適用されたプロセスカートリッジの実施の形態4の要部を示す説明図である。
同図において、プロセスカートリッジの現像カートリッジ30bの基本的構成は、実施の形態1と略同様に、ディスペンス室113にはトナー供給口115を備え、トナー供給口115周辺構造が実施の形態1と異なるものになっている。尚、実施の形態1と同様な構成要素については実施の形態1と同様な符号を付してここではその詳細な説明を省略する。
本実施の形態では、トナー供給口115は、図19(a)(b)に示すように、その下端が現像剤収容室102に収容される現像剤Gの表面位置より下方に位置するように開口していることに加えて、補給用トナーTを現像剤収容室102へ供給すると共に補給用トナー供給方向(矢印α方向)と逆行する方向(矢印β方向)に現像剤収容室102の現像剤Gの一部を逆流させるようになっている。
図18は本発明が適用されたプロセスカートリッジの実施の形態4の要部を示す説明図である。
同図において、プロセスカートリッジの現像カートリッジ30bの基本的構成は、実施の形態1と略同様に、ディスペンス室113にはトナー供給口115を備え、トナー供給口115周辺構造が実施の形態1と異なるものになっている。尚、実施の形態1と同様な構成要素については実施の形態1と同様な符号を付してここではその詳細な説明を省略する。
本実施の形態では、トナー供給口115は、図19(a)(b)に示すように、その下端が現像剤収容室102に収容される現像剤Gの表面位置より下方に位置するように開口していることに加えて、補給用トナーTを現像剤収容室102へ供給すると共に補給用トナー供給方向(矢印α方向)と逆行する方向(矢印β方向)に現像剤収容室102の現像剤Gの一部を逆流させるようになっている。
具体的には、実施の形態1と同様に、ディスペンス室113内のトナー供給口115に面した部位でのトナー搬送方向と、現像剤収容室102のうちトナー供給口115に面した部位での現像剤搬送方向とが逆行しているが、本実施の形態では、補給用トナーTと現像剤Gとの界面にて充分な剪断力が生ぜしめられ、トナーT、現像剤Gに対しα、βで示すような循環流が生成するようになっている。
また、ディスペンスオーガー118は、実施の形態1と同様に、通常の撹拌搬送用のオーガー羽根118aのほかに、トナー供給口115に面した部位にせき止め用のオーガー羽根118bを有しているが、本実施の形態におけるせき止め用のオーガー羽根118bは、実施の形態1に比べてトナーの押出力を若干低減させたものであり、せき止め用のオーガー羽根118bは、搬送されてきたトナーTをせき止めて一時的に滞留させ、このトナー滞留域にてトナーTと現像剤Gとを予備混合する予備混合部PMとして働くようになっている。
また、ディスペンスオーガー118は、実施の形態1と同様に、通常の撹拌搬送用のオーガー羽根118aのほかに、トナー供給口115に面した部位にせき止め用のオーガー羽根118bを有しているが、本実施の形態におけるせき止め用のオーガー羽根118bは、実施の形態1に比べてトナーの押出力を若干低減させたものであり、せき止め用のオーガー羽根118bは、搬送されてきたトナーTをせき止めて一時的に滞留させ、このトナー滞留域にてトナーTと現像剤Gとを予備混合する予備混合部PMとして働くようになっている。
つまり、本実施の形態では、ディスペンス室113内の補給用トナーTは、実施の形態1と略同様な作用に加えて、トナー供給口115付近で更に予備混合が促進されることになる。
より詳細に述べると、撹拌搬送オーガー(アドミックスオーガー)104で搬送される現像剤Gの一部は、トナー供給口115からディスペンスオーガー118が配置されたトンネル状のディスペンス室113に入り込み、ディスペンスオーガー118の通常のオーガー羽根118aの回転により現像剤移動方向とは逆方向にトナーと一緒に搬送され、トナー滞留域(予備混合領域)に至る。
このとき、補給用トナーTの周りには流れ込んだ現像剤があたかも黄粉もちの黄粉のようにまとわりつき、トナー滞留域を経て、せき止め用のオーガー羽根118bにて再びトナー供給口115から現像剤収容室102へと押し出される。
この押し出し時には、補給用トナーTの周りには上述したように現像剤Gが黄粉の如くまぶされているので、トナー単独の場合に比べて重くなっている。従って、トナー供給口115から補給された補給用トナーTは、アドミックスオーガー104で搬送される現像剤Gの流れの中で、その表面に浮き上がってくることが困難になり、補給用トナーTの撹拌混合性が向上する。
より詳細に述べると、撹拌搬送オーガー(アドミックスオーガー)104で搬送される現像剤Gの一部は、トナー供給口115からディスペンスオーガー118が配置されたトンネル状のディスペンス室113に入り込み、ディスペンスオーガー118の通常のオーガー羽根118aの回転により現像剤移動方向とは逆方向にトナーと一緒に搬送され、トナー滞留域(予備混合領域)に至る。
このとき、補給用トナーTの周りには流れ込んだ現像剤があたかも黄粉もちの黄粉のようにまとわりつき、トナー滞留域を経て、せき止め用のオーガー羽根118bにて再びトナー供給口115から現像剤収容室102へと押し出される。
この押し出し時には、補給用トナーTの周りには上述したように現像剤Gが黄粉の如くまぶされているので、トナー単独の場合に比べて重くなっている。従って、トナー供給口115から補給された補給用トナーTは、アドミックスオーガー104で搬送される現像剤Gの流れの中で、その表面に浮き上がってくることが困難になり、補給用トナーTの撹拌混合性が向上する。
また、このような現像剤の一部逆流現象が生ずる態様にあっては、ディスペンス室113内の補給用トナーTがトナー供給口115から押し出される押圧分布は現像剤収容室102の現像剤Gによる内圧に比べて大きい部位と小さい部位とが混在し、補給用トナーTの押圧が現像剤収容室102の現像剤Gの内圧より大きい部位から補給用トナーTが現像剤収容室102側に供給され、逆に、小さい部位からは現像剤Gがディスペンス室113に入り込むものと推測される。
従って、ディスペンスオーガー118やアドミックスオーガー104などの搬送量や搬送速度、オーガー径、オーガーピッチなどは現像剤Gの一部逆流現象が可能なように適宜選定されるものである。
従って、ディスペンスオーガー118やアドミックスオーガー104などの搬送量や搬送速度、オーガー径、オーガーピッチなどは現像剤Gの一部逆流現象が可能なように適宜選定されるものである。
◎実施の形態5
図20(a)〜(c)は本発明が適用されたプロセスカートリッジの実施の形態5のトナー供給口周辺構造を示す。
同図において、トナー供給口周辺構造の基本的構成は、実施の形態3と略同様に、トナー供給口115の下端が現像剤収容室102に収容される現像剤Gの表面位置より下方に位置するように開口すると共に、ディスペンス室113内のトナー供給口115に面した部位でのトナー搬送方向と、現像剤収容室102のうちトナー供給口115に面した部位での現像剤搬送方向とを逆行させているが、実施の形態2と異なり、ディスペンスオーガー118のうちトナー供給口115に面した部位に軸方向に沿った押し出しパドル150を設けたものである。尚、実施の形態3と同様な構成要素については実施の形態2と同様な符号を付してここではその詳細な説明を省略する。以下の実施の形態についても同様である。
本実施の形態によれば、トナー供給口115付近では、実施の形態2と略同様に、トナーTと現像剤Gとによる循環流(α方向,β方向)が生じ、ディスペンス室113のトナー供給口115に面した領域(予備混合領域)でトナーTと現像剤Gとが予備混合される。このとき、予備混合領域では、予備混合部としての押し出しパドル150により補給用トナーT及び現像剤Gとが撹拌されながらトナー供給口115から現像剤収容室102へと押し出されるため、トナーTと現像剤Gとの予備混合性が向上する。
図20(a)〜(c)は本発明が適用されたプロセスカートリッジの実施の形態5のトナー供給口周辺構造を示す。
同図において、トナー供給口周辺構造の基本的構成は、実施の形態3と略同様に、トナー供給口115の下端が現像剤収容室102に収容される現像剤Gの表面位置より下方に位置するように開口すると共に、ディスペンス室113内のトナー供給口115に面した部位でのトナー搬送方向と、現像剤収容室102のうちトナー供給口115に面した部位での現像剤搬送方向とを逆行させているが、実施の形態2と異なり、ディスペンスオーガー118のうちトナー供給口115に面した部位に軸方向に沿った押し出しパドル150を設けたものである。尚、実施の形態3と同様な構成要素については実施の形態2と同様な符号を付してここではその詳細な説明を省略する。以下の実施の形態についても同様である。
本実施の形態によれば、トナー供給口115付近では、実施の形態2と略同様に、トナーTと現像剤Gとによる循環流(α方向,β方向)が生じ、ディスペンス室113のトナー供給口115に面した領域(予備混合領域)でトナーTと現像剤Gとが予備混合される。このとき、予備混合領域では、予備混合部としての押し出しパドル150により補給用トナーT及び現像剤Gとが撹拌されながらトナー供給口115から現像剤収容室102へと押し出されるため、トナーTと現像剤Gとの予備混合性が向上する。
また、本実施の形態では、押し出しパドル150は予備混合部として働くようになっているが、例えば押し出しパドル150によるトナー押出力を大きく設定することにより、押し出しパドル150を押出部PSとして構成し、トナー供給口115にて例えば循環流を生じさせずに、現像剤収容室102に向かって補給用トナーを一方向補給するようにしても差し支えない。
尚、本実施の形態に係る現像装置を用いてプロセスカートリッジ、画像形成装置を構築してもよいことは勿論である。このことは以下の実施の形態についても同様である。
尚、本実施の形態に係る現像装置を用いてプロセスカートリッジ、画像形成装置を構築してもよいことは勿論である。このことは以下の実施の形態についても同様である。
◎実施の形態6
図21(a)〜(c)は本発明が適用されたプロセスカートリッジの実施の形態6のトナー供給口周辺構造を示す。
同図において、トナー供給口周辺構造の基本的構成は、実施の形態4と略同様に、トナー供給口115の下端が現像剤収容室102に収容される現像剤Gの表面位置より下方に位置するように開口すると共に、トナー供給口115に面した部位でのトナー搬送方向と現像剤搬送方向を逆行させているが、実施の形態4と異なり、ディスペンスオーガー118のうちトナー供給口115に面した部位のオーガー羽根ピッチP2を他のオーガー羽根ピッチP1よりも広く設定したものである。本例では、P1は4〜8mm、P2はその1.2から2倍程度に設定され、供給するトナー量を元に、回転数を加味して適宜選定される。尚、アドミックスオーガー104のオーガー羽根ピッチP3はディスペンスオーガー118によるトナー搬送量等を考慮して適宜選定される。
本実施の形態によれば、トナー供給口115付近では、実施の形態4と略同様に、トナーTと現像剤Gとによる循環流(α方向,β方向)が生じ、ディスペンス室113のトナー供給口115に面した領域(予備混合領域)でトナーTと現像剤Gとが予備混合される。このとき、予備混合領域では、オーガー羽根ピッチP2が他のオーガー羽根ピッチP1より広く設定されている構造(予備混合部PM)であるため、多くの現像剤Gを取り込むことが可能であり、その分、トナーTと現像剤Gとの予備混合性を向上させることができる。
図21(a)〜(c)は本発明が適用されたプロセスカートリッジの実施の形態6のトナー供給口周辺構造を示す。
同図において、トナー供給口周辺構造の基本的構成は、実施の形態4と略同様に、トナー供給口115の下端が現像剤収容室102に収容される現像剤Gの表面位置より下方に位置するように開口すると共に、トナー供給口115に面した部位でのトナー搬送方向と現像剤搬送方向を逆行させているが、実施の形態4と異なり、ディスペンスオーガー118のうちトナー供給口115に面した部位のオーガー羽根ピッチP2を他のオーガー羽根ピッチP1よりも広く設定したものである。本例では、P1は4〜8mm、P2はその1.2から2倍程度に設定され、供給するトナー量を元に、回転数を加味して適宜選定される。尚、アドミックスオーガー104のオーガー羽根ピッチP3はディスペンスオーガー118によるトナー搬送量等を考慮して適宜選定される。
本実施の形態によれば、トナー供給口115付近では、実施の形態4と略同様に、トナーTと現像剤Gとによる循環流(α方向,β方向)が生じ、ディスペンス室113のトナー供給口115に面した領域(予備混合領域)でトナーTと現像剤Gとが予備混合される。このとき、予備混合領域では、オーガー羽根ピッチP2が他のオーガー羽根ピッチP1より広く設定されている構造(予備混合部PM)であるため、多くの現像剤Gを取り込むことが可能であり、その分、トナーTと現像剤Gとの予備混合性を向上させることができる。
また、本実施の形態では、ディスペンスオーガー118のトナー供給口115に対応した部位に予備混合部を設けた態様が開示されているが、例えばディスペンスオーガー118のトナー供給口115に対応した部位のオーガー羽根ピッチP2を他のオーガー羽根ピッチP1よりも狭く設定するようにしてもよい。
本態様によれば、ディスペンス室113内のトナー供給口115に面した箇所におけるトナーの充填密度が高くなり、補給用トナーTがトナー供給口115を介して現像剤収容室102の現像剤Gに横方向から供給され、現像剤G上に浮き上がることなく、アドミックスオーガー104にて既存の現像剤Gと確実に撹拌混合される。
このとき、ディスペンスオーガー118のオーガー羽根ピッチP2部分はもっぱらトナー供給口115から補給用トナーTを一方向補給する押出部PSとして働く。
本態様によれば、ディスペンス室113内のトナー供給口115に面した箇所におけるトナーの充填密度が高くなり、補給用トナーTがトナー供給口115を介して現像剤収容室102の現像剤Gに横方向から供給され、現像剤G上に浮き上がることなく、アドミックスオーガー104にて既存の現像剤Gと確実に撹拌混合される。
このとき、ディスペンスオーガー118のオーガー羽根ピッチP2部分はもっぱらトナー供給口115から補給用トナーTを一方向補給する押出部PSとして働く。
◎実施の形態7
図22は本発明が適用されたプロセスカートリッジの実施の形態7の要部を示す。
同図において、プロセスカートリッジの現像カートリッジ30bの基本的構成は、実施の形態1と略同様であるが、実施の形態1と異なり、ディスペンス室113のうち、現像剤収容室102に面した部位で前記ディスペンス入口開口114とは長手方向反対側にはトナー供給口115を開設すると共に、現像剤収容室102に面した部位でトナー供給口115及びディスペンス入口開口114に対してトナー搬送方向上流側には現像剤受入口119を開設し、トナー供給口115としてはその下端が現像剤収容室102に収容される現像剤Gの表面位置より下方に位置するように開口したものである。
図22は本発明が適用されたプロセスカートリッジの実施の形態7の要部を示す。
同図において、プロセスカートリッジの現像カートリッジ30bの基本的構成は、実施の形態1と略同様であるが、実施の形態1と異なり、ディスペンス室113のうち、現像剤収容室102に面した部位で前記ディスペンス入口開口114とは長手方向反対側にはトナー供給口115を開設すると共に、現像剤収容室102に面した部位でトナー供給口115及びディスペンス入口開口114に対してトナー搬送方向上流側には現像剤受入口119を開設し、トナー供給口115としてはその下端が現像剤収容室102に収容される現像剤Gの表面位置より下方に位置するように開口したものである。
従って、本実施の形態では、アドミックスオーガー104にて撹拌搬送される現像剤Gはアドミックスオーガー104側の循環経路の端部に突き当たると、多くの現像剤Gが連通口108を介してサプライオーガー105側の循環経路に流れ込み、一部の現像剤Gが現像剤受入口119を介してディスペンス室113へと流れ込む。
このとき、ディスペンスオーガー118によるトナー搬送過程において、受入られた現像剤Gはトナーと共に撹拌搬送される。このため、ディスペンス室113中の補給用トナーTは受け入れられた現像剤Gにて予備混合されることになり、ディスペンス室113内の補給用トナーTのうちトナー供給口115に面した部位に到達したものは充分に予備混合されたものと言える。この結果、トナー供給口115から補給される補給用トナーTは前もって予備混合されたものであり、現像剤収容室102に供給された段階で、補給用トナーTは、アドミックスオーガー104により既存の現像剤Gと更に撹拌混合される。
このように、補給用トナーTは、ディスペンス室113内で一部の現像剤Gと予備混合された後に現像剤収容室102側に供給されることから、補給用トナーTの撹拌混合性は良好に保たれる。
このとき、ディスペンスオーガー118によるトナー搬送過程において、受入られた現像剤Gはトナーと共に撹拌搬送される。このため、ディスペンス室113中の補給用トナーTは受け入れられた現像剤Gにて予備混合されることになり、ディスペンス室113内の補給用トナーTのうちトナー供給口115に面した部位に到達したものは充分に予備混合されたものと言える。この結果、トナー供給口115から補給される補給用トナーTは前もって予備混合されたものであり、現像剤収容室102に供給された段階で、補給用トナーTは、アドミックスオーガー104により既存の現像剤Gと更に撹拌混合される。
このように、補給用トナーTは、ディスペンス室113内で一部の現像剤Gと予備混合された後に現像剤収容室102側に供給されることから、補給用トナーTの撹拌混合性は良好に保たれる。
ここで、本実施の形態では、トナー供給口115は、実施の形態1と同様に、補強用トナーを一方向から供給するようにしてもよいし、あるいは、実施の形態4と同様に、補給用トナーTを現像剤収容室102へ供給すると共に補給用トナー供給方向と逆行する方向に現像剤収容室102の現像剤Gの一部を逆流させるようにしてもよい。
例えばトナー供給口115の構造として実施の形態3と同様な構造を採用すれば、ディスペンス室113内の補給用トナーTは、現像剤受入口119から受け入れられた現像剤Gと共に予備混合されることに加えて、トナー供給口115付近で更に予備混合が促進されることになる。
例えばトナー供給口115の構造として実施の形態3と同様な構造を採用すれば、ディスペンス室113内の補給用トナーTは、現像剤受入口119から受け入れられた現像剤Gと共に予備混合されることに加えて、トナー供給口115付近で更に予備混合が促進されることになる。
◎実施の形態8
図23は本発明が適用されたプロセスカートリッジの実施の形態8を示す。
同図において、プロセスカートリッジの現像カートリッジ30bは、現像ユニット100とトナー補給ユニット170とをトナー供給口177を介して連通接続したものであるが、実施の形態1〜6と異なり、トナー補給ユニット170から現像ユニット100へ供給されるトナー搬送方向が現像ユニット100の現像剤収容室102のうち現像ロール103の軸方向と直交する方向に沿っているものである。
すなわち、本実施の形態において、現像ユニット100は、実施の形態1と略同様な構成要素(現像ハウジング101,現像剤収容室102,現像ロール103,撹拌搬送オーガー104,105,仕切壁106,連通口107,108(図6参照))を備えている。
一方、トナー補給ユニット170はトナーハウジング171を有し、このトナーハウジング171内に補給用トナーが収容されるトナー収容室172を設けると共に、このトナー収容室172内に撹拌搬送用のアジテータ173を配設し、更に、トナーハウジング171と現像ハウジング101の長手方向一側部には両者間を連結ダクト174にて連通接続すると共に、この連結ダクト174内にディスペンス室175を確保し、ディスペンス室175のトナーハウジング171側壁、現像ハウジング101側壁のうち連通口108の近傍に夫々ディスペンス入口開口176、トナー供給口177を開設し、更に、ディスペンス室175にトナーの定量補給用のディスペンスオーガー178を配設したものである。
特に、本実施の形態では、トナー供給口177は、その下端が現像剤収容室102に収容される現像剤Gの表面位置より下方に位置するように開口すると共に、現像ユニット100内にはスタータ現像剤供給容器180(実施の形態1と略同様な構成を具備)が設けられている。
図23は本発明が適用されたプロセスカートリッジの実施の形態8を示す。
同図において、プロセスカートリッジの現像カートリッジ30bは、現像ユニット100とトナー補給ユニット170とをトナー供給口177を介して連通接続したものであるが、実施の形態1〜6と異なり、トナー補給ユニット170から現像ユニット100へ供給されるトナー搬送方向が現像ユニット100の現像剤収容室102のうち現像ロール103の軸方向と直交する方向に沿っているものである。
すなわち、本実施の形態において、現像ユニット100は、実施の形態1と略同様な構成要素(現像ハウジング101,現像剤収容室102,現像ロール103,撹拌搬送オーガー104,105,仕切壁106,連通口107,108(図6参照))を備えている。
一方、トナー補給ユニット170はトナーハウジング171を有し、このトナーハウジング171内に補給用トナーが収容されるトナー収容室172を設けると共に、このトナー収容室172内に撹拌搬送用のアジテータ173を配設し、更に、トナーハウジング171と現像ハウジング101の長手方向一側部には両者間を連結ダクト174にて連通接続すると共に、この連結ダクト174内にディスペンス室175を確保し、ディスペンス室175のトナーハウジング171側壁、現像ハウジング101側壁のうち連通口108の近傍に夫々ディスペンス入口開口176、トナー供給口177を開設し、更に、ディスペンス室175にトナーの定量補給用のディスペンスオーガー178を配設したものである。
特に、本実施の形態では、トナー供給口177は、その下端が現像剤収容室102に収容される現像剤Gの表面位置より下方に位置するように開口すると共に、現像ユニット100内にはスタータ現像剤供給容器180(実施の形態1と略同様な構成を具備)が設けられている。
従って、本実施の形態によれば、使用開始時にはスタータ現像剤供給容器180の現像剤投入口182のシール部材183を取外し、現像剤収容室102内にスタータ現像剤を投入するようにすればよい。このとき、トナー供給口177に隣接した現像剤収容室102に現像剤Gが供給されることになり、トナー供給口177からの補給用トナーTと直ちに撹拌混合され、初期状態において適正なトナー濃度に調合される。
また、トナー消費時にはディスペンスオーガー178が駆動され、トナー補給ユニット170はトナー収容室172内のトナーTをディスペンス室175を介して現像ユニット100の現像剤収容室102に補給する。
このとき、トナー供給口177付近では、ディスペンス室175内のトナーはディスペンスオーガー178の押し出し力によりトナー供給口177を通じて現像剤収容室102に横方向から供給されることになり、アドミックスオーガー104にて既存の現像剤Gと撹拌混合される。
また、トナー消費時にはディスペンスオーガー178が駆動され、トナー補給ユニット170はトナー収容室172内のトナーTをディスペンス室175を介して現像ユニット100の現像剤収容室102に補給する。
このとき、トナー供給口177付近では、ディスペンス室175内のトナーはディスペンスオーガー178の押し出し力によりトナー供給口177を通じて現像剤収容室102に横方向から供給されることになり、アドミックスオーガー104にて既存の現像剤Gと撹拌混合される。
◎実施の形態9
図24は本発明が適用された画像形成装置の実施の形態9を示す。
同図において、画像形成装置は、実施の形態1〜8と異なり、プロセスカートリッジを用いない態様のフルカラープリンタである。このフルカラープリンタは、シアン(C)、マゼンタ(M)、イエロ(Y)、ブラック(K)用の各感光体ドラム321を有する画像形成ユニット320と、これら感光体ドラム321(321C〜321K)に接触する一次帯電用の帯電装置322と、シアン(C)、マゼンタ(M)、イエロ(Y)、ブラック(K)の各色のレーザ光323を照射する図示しないレーザ光学ユニット等の露光装置と、各色成分トナーが含まれる現像剤を収容した現像装置324と、感光体ドラム321上の異物を一時的に保持するリフレッシャ325と、上記4つの感光体ドラム21のうちの2つの感光体ドラム321C,321Mに接触する第1の一次中間転写ドラム331及び他の2つの感光体ドラム321Y,321Kに接触する第2の一次中間転写ドラム332と、上記第1、第2の一次中間転写ドラム331,332に接触する二次中間転写ドラム333と、この二次中間転写ドラム333に接触する最終転写ロール334とで、その主要部が構成されている。
尚、図24において、340は用紙搬送路、341は用紙搬送ロール、342は定着装置、また、351〜354はクリーナーである。
図24は本発明が適用された画像形成装置の実施の形態9を示す。
同図において、画像形成装置は、実施の形態1〜8と異なり、プロセスカートリッジを用いない態様のフルカラープリンタである。このフルカラープリンタは、シアン(C)、マゼンタ(M)、イエロ(Y)、ブラック(K)用の各感光体ドラム321を有する画像形成ユニット320と、これら感光体ドラム321(321C〜321K)に接触する一次帯電用の帯電装置322と、シアン(C)、マゼンタ(M)、イエロ(Y)、ブラック(K)の各色のレーザ光323を照射する図示しないレーザ光学ユニット等の露光装置と、各色成分トナーが含まれる現像剤を収容した現像装置324と、感光体ドラム321上の異物を一時的に保持するリフレッシャ325と、上記4つの感光体ドラム21のうちの2つの感光体ドラム321C,321Mに接触する第1の一次中間転写ドラム331及び他の2つの感光体ドラム321Y,321Kに接触する第2の一次中間転写ドラム332と、上記第1、第2の一次中間転写ドラム331,332に接触する二次中間転写ドラム333と、この二次中間転写ドラム333に接触する最終転写ロール334とで、その主要部が構成されている。
尚、図24において、340は用紙搬送路、341は用紙搬送ロール、342は定着装置、また、351〜354はクリーナーである。
本実施の形態において、現像装置324は、図25に示すように、感光体ドラム321に対向して開口する現像ハウジング361と、この現像ハウジング361の開口に面して配置される現像ロール362と、この現像ロール362上の現像剤層厚を規制する層厚規制ロール363と、現像ハウジング361内の現像剤収容室364に配設され且つ現像剤を撹拌搬送する撹拌搬送オーガー365,366と、この撹拌搬送オーガー365と現像ロール362との間に配設されて現像ロール362に現像剤を供給するパドルホイール367とを備えており、撹拌搬送オーガー365,366の中央付近にスタータ現像剤供給容器180を設けたものである。
このスタータ現像剤供給容器180は現像ハウジング361内の現像剤収容室364の上方にスタータ現像剤G’が格納可能な現像剤格納室181を有し、その下端に現像剤投入口182を開設すると共に、使用前には前記現像剤投入口182をシール部材183にて封入したものである。
このスタータ現像剤供給容器180は現像ハウジング361内の現像剤収容室364の上方にスタータ現像剤G’が格納可能な現像剤格納室181を有し、その下端に現像剤投入口182を開設すると共に、使用前には前記現像剤投入口182をシール部材183にて封入したものである。
そして、現像剤格納室181のうち走査光路Bm側が隔てられる部分は走査光路Bm側に張り出す覆い状シート191を有し、この覆い状シート191の容積を押圧機構192にて押圧するようになっている。
本例では、押圧機構192は例えば一端を支点とする押圧アーム193を有し、この押圧アーム193の揺動自由端側を付勢スプリング194にて下方側へ付勢するようにしたものである。ここで、押圧アーム193や付勢スプリング194は現像ハウジング361の上部壁外側に設けられているが、これは走査光路Bmから外れた部位に配置されているので、光学走査には何等影響を与えない。
本例では、押圧機構192は例えば一端を支点とする押圧アーム193を有し、この押圧アーム193の揺動自由端側を付勢スプリング194にて下方側へ付勢するようにしたものである。ここで、押圧アーム193や付勢スプリング194は現像ハウジング361の上部壁外側に設けられているが、これは走査光路Bmから外れた部位に配置されているので、光学走査には何等影響を与えない。
従って、本実施の形態では、スタータ現像剤G’格納時には現像剤格納室181にスタータ現像剤G’を充填した後、現像剤投入口182をシール部材183にて封入するようにすればよい。または、先にシール部材183にてシールし、可動壁187を拡縮方向で保持した状態にて別に設けられた充填口より現像剤を充填した後、付勢スプリング189を設置すればよい。
このとき、現像剤格納室181を隔てる部分の覆い状シート191は最大減走査光路Bmを遮る位置まで張り出すため、スタータ現像剤を充填した場合には押圧機構192による押圧力に抗して覆い状シート191が上方に押し上げられ、覆い状シート191が上方に突出した状態で保持される。
このとき、現像剤格納室181を隔てる部分の覆い状シート191は最大減走査光路Bmを遮る位置まで張り出すため、スタータ現像剤を充填した場合には押圧機構192による押圧力に抗して覆い状シート191が上方に押し上げられ、覆い状シート191が上方に突出した状態で保持される。
一方、現像装置324を使用開始する際には、シール部材183を取外し、現像剤格納室181の現像剤投入口182を開放するようにすればよい。
この場合、現像剤格納室181内のスタータ現像剤は現像剤投入口182から現像剤収容室364に投入され、これに伴って、覆い状シート191は押圧機構192にて下方側に押圧されることから、上方に張り出した位置から下方側へと押し込められ、略水平若しくは下方側にへこんだ状態で収納される。
このとき、現像剤格納室181の高さ寸法を充分に確保できない場合には、覆い状シート191が垂れ下がり、例えば撹拌搬送オーガー165,166に巻き込まれてしまう懸念がある。このような事態を回避するには、現像剤格納室181内に例えば現像剤が通過可能なメッシュ状の棚部材195を設け、この棚部材195で覆い状シート191の垂れ下がりを防止するようにすることが好ましい。
この場合、現像剤格納室181内のスタータ現像剤は現像剤投入口182から現像剤収容室364に投入され、これに伴って、覆い状シート191は押圧機構192にて下方側に押圧されることから、上方に張り出した位置から下方側へと押し込められ、略水平若しくは下方側にへこんだ状態で収納される。
このとき、現像剤格納室181の高さ寸法を充分に確保できない場合には、覆い状シート191が垂れ下がり、例えば撹拌搬送オーガー165,166に巻き込まれてしまう懸念がある。このような事態を回避するには、現像剤格納室181内に例えば現像剤が通過可能なメッシュ状の棚部材195を設け、この棚部材195で覆い状シート191の垂れ下がりを防止するようにすることが好ましい。
更に、スタータ現像剤供給容器180の拡縮可能な壁要素についてはこれに限られるものではなく、例えば図26や図27に示す態様がある。
図27は現像剤格納室181の頂部を構成する覆い状シート191の側方端部を付勢スプリング196にて上方から押さえ込み、スタータ現像剤充填時には覆い状シート191を上方へ張り出させ、スタータ現像剤投入時には付勢スプリング196の付勢力にて覆い状シート191を下方側へと自然復帰させるものである。
また、図28は現像剤格納室181の上部周辺壁を蛇腹部材197で頂板198を支え、この頂板198を付勢スプリング199にて下方へ付勢するようにしたものである。
図27は現像剤格納室181の頂部を構成する覆い状シート191の側方端部を付勢スプリング196にて上方から押さえ込み、スタータ現像剤充填時には覆い状シート191を上方へ張り出させ、スタータ現像剤投入時には付勢スプリング196の付勢力にて覆い状シート191を下方側へと自然復帰させるものである。
また、図28は現像剤格納室181の上部周辺壁を蛇腹部材197で頂板198を支え、この頂板198を付勢スプリング199にて下方へ付勢するようにしたものである。
1…像担持体,2…現像ユニット,3…現像剤収容室,4(4a〜4c)…現像用部材,5(5a,5b)…トナー補給ユニット,6(6a〜6c)…トナー搬送部材,7…トナー供給口,8…帯電ユニット,9…クリーニングユニット,12…現像装置,14…スタータ現像剤供給手段,15…現像剤格納室,16…現像剤投入口,17…シール部材,G…現像剤,G’…スタータ現像剤,T…トナー,Bm…潜像書込光路
Claims (12)
- 像担持体への潜像書込光路の近傍に配設され、像担持体上の静電潜像を現像剤にて可視像化する現像装置において、
現像剤が収容される現像剤収容室と、
初期使用時に現像剤収容室にスタータ現像剤が供給されるスタータ現像剤供給手段とを具備し、
スタータ現像剤供給手段は初期使用時に投入可能なスタータ現像剤が予め格納される現像剤格納室を有し、この現像剤格納室を拡縮可能に構成し、スタータ現像剤格納時には潜像書込光路が遮られる位置まで現像剤格納室を拡張させ、スタータ現像剤供給時には潜像書込光路から退避する位置まで現像剤格納室を縮小させることを特徴とする現像装置。 - 請求項1記載の現像装置において、
スタータ現像剤供給手段は、現像剤格納室のうち潜像書込光路側が隔てられる部分を拡縮可能な可撓性シートで構成したものであることを特徴とする現像装置。 - 請求項1記載の現像装置において、
スタータ現像剤供給手段は、現像剤格納室のうち潜像書込光路側が隔てられる部分を潜像書込光路側に張り出し可能なシートで塞ぎ、当該シート容積を押圧手段にて規制するようにしたことを特徴とする現像装置。 - 請求項1記載の現像装置において、
スタータ現像剤供給手段は、現像剤格納室のうち潜像書込光路側が隔てられる部分を現像剤格納室拡縮方向で移動自在な可動壁として構成し、付勢手段にて現像剤格納室縮小方向に向けて前記可動壁を付勢するものであることを特徴とする現像装置。 - 請求項1記載の現像装置において、
スタータ現像剤供給手段は、現像剤格納室のうち潜像書込光路側が隔てられる部分を垂れ下がり可能なシートで構成し、現像剤格納室にはスタータ現像剤が通過可能なメッシュ状の棚部材を設け、スタータ現像剤投入後に前記棚部材に前記シートを支持させることを特徴とする現像装置。 - 請求項1記載の現像装置において、
像担持体に対向配置され且つ現像剤が担持搬送される現像剤担持体を有し、この現像剤担持体の上下方向領域と一部重なるようにスタータ現像剤供給手段の現像剤格納室を配置したことを特徴とする現像装置。 - 請求項1記載の現像装置において、
現像剤収容室の上方にスタータ現像剤供給手段の現像剤格納室を配置したものであることを特徴とする現像装置。 - 請求項1記載の現像装置において、
現像剤格納室の現像剤投入口は未使用時には使用時に開放可能なシール部材にて塞がれることを特徴とする現像装置。 - 請求項1記載の現像装置において、
現像剤収容室及びスタータ現像剤供給手段を有する現像ユニットと、この現像ユニットに隣接して少なくとも補給用トナーが供給可能なトナー補給ユニットを備え、このトナー補給ユニットには、その下端位置が現像ユニット内の現像剤収容室に収容される現像剤の表面位置よりも下方になるように開口するトナー供給口を設けたことを特徴とする現像装置。 - 画像形成装置本体に着脱差自在に設けられるプロセスカートリッジにおいて
像担持体と、この像担持体上の静電潜像を現像剤にて可視像化する請求項1ないし8いずれかに記載の現像装置とを備えたことを特徴とするプロセスカートリッジ。 - 請求項9記載のプロセスカートリッジを備えたことを特徴とする画像形成装置。
- 像担持体と、請求項1乃至9いずれかに記載の現像装置とを備えたことを特徴とする画像形成装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005128580A JP2006276809A (ja) | 2005-03-29 | 2005-03-29 | 現像装置及びこれを用いたプロセスカートリッジ並びに画像形成装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2005128580A JP2006276809A (ja) | 2005-03-29 | 2005-03-29 | 現像装置及びこれを用いたプロセスカートリッジ並びに画像形成装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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JP2006276809A true JP2006276809A (ja) | 2006-10-12 |
Family
ID=37211596
Family Applications (1)
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JP2005128580A Pending JP2006276809A (ja) | 2005-03-29 | 2005-03-29 | 現像装置及びこれを用いたプロセスカートリッジ並びに画像形成装置 |
Country Status (1)
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JP (1) | JP2006276809A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2016142878A (ja) * | 2015-01-30 | 2016-08-08 | キヤノン株式会社 | カートリッジ、プロセスカートリッジ及び画像形成装置 |
-
2005
- 2005-03-29 JP JP2005128580A patent/JP2006276809A/ja active Pending
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