JP2014134707A - 現像剤収容ユニット及びプロセスカートリッジ及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】変形可能な現像剤収納部材からの現像剤の排出を良好に行うこと。
【解決手段】現像剤を収納する現像剤収容ユニットであって、前記現像剤を収納し開口を有する可撓性容器と、前記可撓性容器を収納する枠体と、前記枠体の内部かつ前記可撓性容器の外部に設けられ前記可撓性容器を押圧するための押圧部材とを備え、前記可撓性容器は、通気性を有する通気部を有し、前記押圧部材が前記通気部を覆いながら押圧することで、前記現像剤を前記開口から前記可撓性容器の外に排出することを特徴とする。
【選択図】図４

Description

本発明は、現像剤を収納する現像剤収容ユニット及びこれを備えたプロセスカートリッジ又は画像形成装置に関するものである。

従来の電子写真形成プロセスを用いた電子写真画像形成装置には、電子写真感光体及びそれに作用するプロセス手段を一体的にカートリッジ化して、このカートリッジを電子写真画像形成装置本体に着脱可能とするプロセスカートリッジ方式が採用される。

そして、プロセスカートリッジ製造時に現像剤の充填工程でプロセスカートリッジの機内に現像剤が飛散する問題に対して変形可能な内部容器を用いたものが考案されている（特許文献１）。これは、現像剤の供給の操作性向上、機内飛散防止により現像剤供給装置のコストダウンを目的として、変形可能な内部容器としたものである。

特開平４−６６９８０号公報

しかしながら、上記従来例（特許文献１）においては、開封後における現像剤の排出に関する動作、機構が示されていない。最近では、変形可能な現像剤収納部材からの現像剤の排出を良好に行う要請が生じている。

そこで本発明の目的は、変形可能な現像剤収納部材からの現像剤の排出を良好に行うことである。

上記目的を達成するための本発明の代表的な構成は、
現像剤を収納する現像剤収容ユニットであって、
前記現像剤を収納し開口を有する可撓性容器と、
前記可撓性容器を収納する枠体と、
前記枠体の内部かつ前記可撓性容器の外部に設けられ前記可撓性容器を押圧するための押圧部材とを備え、
前記可撓性容器は、通気性を有する通気部を有し、
前記押圧部材が前記通気部を覆いながら押圧することで、
前記現像剤を前記開口から前記可撓性容器の外に排出することを特徴とする。

上記構成により、変形可能な現像剤収納部材からの現像剤の排出を良好に行うことができる。

第１実施形態の現像剤収容ユニットを有するプロセスカートリッジの主断面図。 第１実施形態の画像形成装置の主断面図。 第１実施形態の開封部材を有する現像剤収納容器の斜視図。 第１実施形態の現像装置の断面図。 第１実施形態の開封部材を有しない現像剤収納容器の斜視図。 第１実施形態の現像剤収納容器の説明図。 第１実施形態の現像剤収納容器の断面図。 第１実施形態の現像剤収納容器の開封前の説明図。 第１実施形態の現像剤収容ユニットの断面図。 第１実施形態の現像剤収容ユニットの開封途中の断面図。 第１実施形態の現像剤収容ユニットの断面図。 第１実施形態のポンピングを説明する現像剤収容ユニットの断面図。 第１実施形態の変形例の現像剤収容ユニットの説明図。 第１実施形態の変形例の現像剤収容ユニットの断面図。 第１実施形態の変形例の現像剤収容ユニットの断面図。 第１実施形態の変形例の現像剤収容ユニットの断面図。 第２実施形態の現像剤収容ユニットの断面図。 第２実施形態の現像剤収容ユニットの断面図。 第２実施形態の現像剤収容ユニットの断面図。

以下の説明において、画像形成装置とは、電子写真画像形成プロセスを用いて記録媒体に画像を形成するものである。例えば、電子写真複写機、電子写真プリンター（ＬＥＤプリンター、レーザービームプリンタ等）、電子写真ファクシミリ装置等が含まれる。

また、プロセスカートリッジとは、少なくとも現像手段及び現像剤を収納した現像装置を、一体的に構成して画像形成装置本体に着脱可能にしたものを言う。または、現像装置と、少なくとも感光体を有する感光体ユニットを一体的に構成して画像形成装置本体に着脱可能にしたものを言う。

また、現像剤収納容器及び現像剤収容ユニットは、前記画像形成装置または前記カートリッジに収納されるものである。現像剤収納容器及び現像剤収容ユニットは、少なくとも現像剤を収納するための可撓性容器を備えている。

また、現像剤収納容器は、少なくとも、可撓性容器に設けられた現像剤を排出するための開口を封止する封止部材を備えるものを指す。

また、現像剤収容ユニットは、少なくとも現像剤収納容器と現像剤収納容器を収納する枠体を備えるものである。

〔第１実施形態〕
図１は第１実施形態の現像剤収容ユニットを有するプロセスカートリッジの主断面図である。図２は第１実施形態の画像形成装置の主断面図である。

＜プロセスカートリッジの構成概要＞
プロセスカートリッジは、像担持体と、像担持体に作用するプロセス手段を備えたものである。ここでプロセス手段としては、例えば像担持体の表面を帯電させる帯電手段、像担持体に像を形成する現像装置、像担持体表面に残留した現像剤（トナー、キャリア等を含む）を除去するためのクリーニング手段がある。

本実施形態のプロセスカートリッジＡは、図１に示すように感光体ドラム１１（像担持体）の周囲に、帯電ローラ１２（帯電手段）、弾性を有するクリーニングブレード１４（クリーニング手段）を有するクリーナーユニット２４を備える。また、プロセスカートリッジＡは、第一枠体１７と、第二枠体１８を有する現像装置３８を備えている。

プロセスカートリッジＡは、クリーナーユニット２４と現像装置３８とを一体とし、図２に示すように画像形成装置本体Ｂに対して、着脱自在に構成される。現像装置３８は、現像ローラ１３（現像手段）と現像ブレード１５、現像剤供給ローラ２３、現像剤を収納する現像剤を収納した現像剤収納容器２６を備える。現像ローラ１３と、現像ブレード１５は、第一枠体１７に支持される。

＜画像形成装置の構成概要＞
プロセスカートリッジＡは、図２に示すような画像形成装置本体Ｂに装着されて、画像形成に用いられる。画像形成は、装置下部に装着されたシートカセット６から搬送ローラ７によってシートＳを搬送する。またこのシート搬送と同期して、感光体ドラム１１に露光装置８から選択的な露光をして感光体ドラム１１上に静電潜像を形成する。

現像剤は、スポンジ状の現像剤供給ローラ２３によって現像ローラ１３（現像剤担持体）に供給され、現像ブレード１５により現像ローラ１３表面に薄層担持される。そして、現像ローラ１３に現像バイアスを印加することで、静電潜像に応じて現像剤が供給される。これにより、感光体ドラム１１には、現像剤像が形成される。この現像剤像を、転写ローラ９へのバイアス電圧印加によって、転写ローラ９と感光体ドラム１１とのニップ部に搬送されたシートＳに転写する。その後、シートＳは定着装置１０へ搬送され、定着装置１０内で現像剤像がシートＳに定着される。最後に、排出ローラ１によって、シートＳは装置上部のシート排出部３に排出される。

＜現像剤収容ユニットの構成概要＞
次に現像剤収容ユニット２５の構成について、図３、図４、図５を用いて述べる。図３は第１実施形態の開封部材を有する現像剤収納容器の斜視図である。図４は第１実施形態の現像装置の断面図である。なお、図４は、開封部材２０と、開口３５ａと、固定部１６ｄと、を通る平面である。また、断面図は、開封部材２０の回転軸に垂直な平面である。図５は第１実施形態の開封部材を有しない現像剤収納容器の斜視図である。

（現像剤収容ユニット）
図４に示すように、現像剤収容ユニット２５は、現像剤収納容器２６、現像ローラ１３、現像ブレード１５と、これらを支持する第一枠体１７と第二枠体１８から構成される。第一枠体１７と第二枠体１８を合わせたものが現像剤収納容器２６を収納する枠体である。

なお、本実施形態では現像剤収容ユニット２５は現像装置３８と同じである。これは現像剤収容ユニット２５が現像ローラ１３、現像ブレード１５を有しているからである。しかし現像剤収容ユニット２５と別枠体で現像ローラ１３と現像ブレード１５を支持し、現像剤収容ユニット２５と分離してもよい。この場合、現像装置３８は現像剤収容ユニット２５と現像ローラ１３、現像ブレード１５で構成されたものとなる（不図示）。

（開封部材を有する現像剤収納容器）
図３、図４に示すように、現像剤収納容器２６は、開封部材２０を有することで、開封可能に構成される。

開封部材２０は、封止部材１９と係合する係合部２０ａを有する。現像剤収納容器２６の被係合部１９ｂと係合部２０ａを係合する。これにより、現像剤収納容器２６と開封部材２０が一体となる。

（現像剤を収納した現像剤収納容器）
図６は第１実施形態の現像剤収納容器の説明図である。（ａ）は現像剤収納容器２６に現像剤を収納する前の状態を示し、（ｂ）は現像剤の収納方向を示し、（ｃ）は現像剤収納容器２６に現像剤を収納した後の状態を示す。

図６に示すように、現像剤収納容器２６は、現像剤と、現像剤袋１６（可撓性容器）と、封止部材１９を有する。ここで現像剤は粉体である。

現像剤収納容器２６の現像剤袋１６は、現像剤を排出する複数の開口３５ａを封止部材１９で封止する。

また、現像剤袋１６に現像剤を入れる際には、図６（ａ）及び図６（ｂ）に示す現像剤袋１６に形成された注入口３９から現像剤を入れる。その後、図６（ｃ）に示すように、注入口３９を封止することで接合部３９ａが形成される。このように現像剤を収納した現像剤収納容器２６のそれぞれの開口３５ａ、注入口３９は封止されているため、収納した現像剤を外に漏れず一つのユニットとして扱うことが可能である。

また封止部材１９には開封部材２０に係合する穴である被係合部１９ｂが設けられており、開封部材２０に係合可能となっている。

（現像装置内に現像剤袋を有する効果）
現像剤を収納した現像剤収納容器２６が袋形態をとることにより、現像剤をユニット内に組み込むことができる。すると、現像剤充填工程をプロセスカートリッジＡのメインの組立工程（製造ライン）から分離することができる。これにより、プロセスカートリッジＡのメインの組み立て工程（製造ライン）における現像剤飛散の問題がなくなる。よって、製造ラインの清掃などのメンテナンスを削減することができる。また、組立工程時に現像剤の飛散がなくなることにより、現像剤を充填した後のプロセスカートリッジＡの清掃工程を省くことができる。

また、現像剤袋１６の充填工程において、現像剤袋１６は可撓性を有し充填のための注入口３９が柔らかいため、注入口３９を充填しやすい形態に変形させることが容易に行える。すると、現像剤の充填作業が行いやすくなり、現像剤の飛散も少なくなる。また注入口３９が柔らかいため、容易に封止し接合部３９ａとすることができる。

また、現像剤を収納した現像剤収納容器２６は可撓性を有しているため、枠体の形状に倣わせて組むことができる。

また、充填工程において現像剤収納容器２６は可撓性を有するため、断面を変形させて容積を増やして充填することができるので充填時には充填量を増やすことができる。

また、現像剤充填前の現像剤収納容器２６は可撓性を有するため、小さく（薄く）収納することができる。このため、樹脂の構造体である枠体に比べ、充填前の保管時の保管スペースを小さくすることができる。

＜現像剤袋の構成＞
図３、図４に示すように、現像剤袋１６は内部に現像剤を収納しており形状が変形可能な袋状のものであり、収納した現像剤を排出するために排出部３５に複数の開口３５ａを備える。

また、現像剤袋１６は、図３に示すように、複数の固定部１６ｄ及び固定部１６ｅを有する。そして、図４に示すように、固定部１６ｅが第一枠体１７に対して固定され、１６ｄが第二枠体１８枠体に固定される。

（現像剤袋の素材、通気性）
図７は第１実施形態の現像剤収納容器の断面図である。（ａ）が本実施形態の現像剤袋１６であり、（ｂ）が本実施形態の変形例の現像剤袋１６である。

図７（ａ）で示すように現像剤袋１６は排出部３５を有する。また、現像剤袋１６は、非通気部１６ｕとなる通気性を有しないシートと、通気部１６ｓとなる通気性を有するシートとを貼り合わせて構成される。通気部１６ｓは、現像剤袋１６に形成された通気開口が通気部材４０によって封止されることで構成される。

ここで、通気部１６ｓの通気度は収納する現像剤の大きさ（粉体の粒径）との兼ね合いで現像剤が現像剤袋１６の外に漏れないものを適宜選定すれば良い。通気部１６ｓの素材としてポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）等で、厚さは０．０３〜０．１５ｍｍの不織布などが好ましい。また通気部１６ｓの素材が不織布ではなくても現像剤袋１６に収納する現像剤等の粉体よりも微細な穴が開いているものでも良い。

通気部１６ｓは、図３に示すように、第二枠体１８側に現像剤袋１６の長手方向全域にわたり配される。

なお、必ずしも通気部１６ｓのあるシートと非通気部１６ｕのみのシートを貼り合わせる必要はなく、図７（ｂ）に示すように、通気部１６ｓと非通気部１６ｕを有するシートで、現像剤袋１６全体を構成してもよい。

なお、通気部１６ｓ以外の現像剤袋１６の素材としては、後述する現像剤排出時の効率を良くするように、可撓性を有するものが好ましい。また通気部１６ｓの素材に可撓性をもたせても良い。

また、図７（ｃ）に示すように、通気部１６ｓのある部材と非通気部１６ｕのみのシートを貼り合わせる貼合部１６ｃにて貼り合わせる構成でもよい。

（現像剤袋が通気性を有する効果）
現像剤袋１６に通気性をもたせると、製造時、ユーザーがプロセスカートリッジＡを使用するまでの物流時、および保管時に効果を発揮する。次に、具体的に通気性を持たせる理由を説明する。

まず、製造時の理由としては、現像剤袋１６を、第一枠体１７及び第二枠体１８に組み込む際、現像剤袋１６を変形、縮小可能であることで、組み込みやすくなる。

つまり、現像剤袋１６に通気部１６ｓが無い場合、現像剤袋１６に現像剤を充填した状態（袋を閉じた状態）の大きさから変えられず、変形もさせにくい。このため、組立に時間を要したり、工程が複雑化する。一方、本実施形態のように現像剤袋１６の少なくとも一部に通気性を持たせると、現像剤袋１６に現像剤を充填して袋を閉じた状態の大きさから変えることが可能となる。このため、組み立て作業がしやすくなる。

次に、物流時および保管時の理由としては、プロセスカートリッジＡの輸送時および保管時に異なる気圧の変化に対応するためである。つまり、物流などで製造時より低い気圧環境下となる場合や、製造時より高い温度となる保管される場合、現像剤袋１６内外の気圧差が発生する。すると、現像剤袋１６が膨張することで現像剤袋１６と接する各部品が変型や破損の恐れがある。これを防止するため、物流時や保管時に気圧や温度の管理が必要となり、管理のための設備やコストがかかる。

一方、本実施形態のように一部に通気性を持たせることにより、気圧による現像剤袋１６内外の気圧差による問題を解消することができる。

また、通気性を有する不織布に排出部３５を設け、図４及び図６に示すような排出部３５周囲の接合部２２（２２ａ、２２ｂ）を設けた場合、開封時に封止部材１９の剥離に伴い、不織布の繊維がとれて現像剤の中に入り、画像に悪影響を与える恐れがある。これを防止するため、シートの通気部１６ｓとは異なる非通気部１６ｕに排出部３５を設ける。これにより、前述のような不織布の繊維が抜け落ちることがなくなる。

また通気部１６ｓから脱気しながら現像剤を充填することにより、充填密度を上げることができる。

（現像剤袋の排出部構成）
図８は第１実施形態の現像剤収納容器の開封前の説明図である。図８では、現像剤袋１６の外側から封止部材１９や通気部材４０を示している。

図３、図８に示すように、現像剤袋１６は、内部の現像剤を排出するための複数の開口３５ａと、複数の開口３５ａを定義する連結部３５ｂとからなる排出部３５を有する。そして、封止部材１９により排出部３５の周囲を連続して取り囲み、接合部２２で封止部材１９と現像剤袋１６とを開封可能に接合する。これにより、現像剤袋１６に収納する現像剤を封止している。

なお、接合部２２は排出部３５の周囲に形成されるが、図８を用いてより具体的に説明する。すなわち、接合部２２は、複数の開口３５ａが配置されている長手方向となる方向Ｆと平行に形成される第一接合部２２ａ及び第二接合部２２ｂと、長手方向と直交する方向に形成される第三接合部２２ｃとに分けることができる。第二接合部２２ｂは第一接合部２２ａよりも通気部材４０に近い。

（固定部）
本実施形態では、図４に示すように、現像剤袋１６の固定部として固定部１６ｄを設ける。固定部１６ｄの位置は現像剤袋１６の開口３５ａの近傍である。

固定部１６ｄは第二枠体１８の固定部１８ａに固定され、封止部材１９を現像剤袋１６から開封する時に力を受ける。固定部１６ｄは、複数の開口３５ａが配置されている方向Ｆと平行に、複数個設けられる。固定部１６ｄは現像剤袋１６の開封時のために必要な固定部所であり、その作用や配置に関しては開封の説明において後述する。

なお、固定部１６ｄはこのように複数個設けられるものに限られるものではなく、方向Ｆと平行に長い一つのものでもよい。

（現像剤袋と枠体の固定方法）
＜封止部材の構成＞
図３、図４に示すように、封止部材１９は、プロセスカートリッジＡの使用前に現像剤袋１６の排出部３５を覆い、現像剤袋１６内の現像剤を封止する。封止部材１９は、後述のように移動されることによって、排出部３５の開口３５ａを露出させる。

封止部材１９は、現像剤袋１６の排出部３５を覆う封止部１９ａと、開封部材２０に対して固定される被係合部１９ｂと、封止部１９ａと被係合部１９ｂを連結しているシート状の封止部材連結部１９ｃを有する。封止部材連結部１９ｃは、開封部材２０からの力を受けて接合部２２を引き剥がすように力を伝達する。

当該シートは、後述する易開封性を発揮するシーラント層を持つラミネート材で、基材はポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレン、ポリプロピレン等で、厚さは０．０３〜０．１５ｍｍのものを適宜選定すれば良い。

（封止部材の封止部）
封止部１９ａは、封止部材１９が、現像剤袋１６の複数の開口３５ａと、連結部３５ｂを封止する領域を指す。封止部１９ａがあることにより、プロセスカートリッジＡの使用時前までは現像剤が現像剤袋１６から漏れることはない。

（封止部材の係合部）
封止部材１９は、図３、図４に示す開封方向Ｅの一端側に自由端部を有する。封止部材１９は、開封部材２０に係合される被係合部１９ｂを有する。開封部材２０は、封止部材１９を移動させて排出部３５の開口３５ａを露出させる。本実施形態では開封部材２０は枠体に設けられた回転軸である。開封部材２０に係合された封止部材１９が引っ張られると、現像剤を収納した現像剤収納容器２６の排出部３５は開封される。

開封部材２０は、画像形成装置本体Ｂからの駆動を受けて開封を自動的に行うようなものでもよい。または、ユーザーが開封部材を把持して移動させることで開封を行うようなものでもよい。

＜開封部材の構成＞
開封部材２０は、封止部材１９に力を与えて封止部材１９を移動させ、現像剤袋１６から封止部材１９を引き剥がす目的の部材である。開封部材２０は、封止部材１９の被係合部１９ｂを固定する係合部２０ａを有し、軸形状で両端を第二枠体１８に回転可能に支持される。本実施形態では開封部材２０は四角い軸形状で、その四角い軸の一面に封止部材１９の被係合部１９ｂを、係合部２０ａで係合している。

（開封部材、押圧部材、撹拌部材の兼用）
また、図４に示すように、開封部材２０の一部（軸部）を押圧部材２１の一部としている。そして、押圧部材２１の押圧シート２１ｂ（後述）の可動範囲内に現像剤袋１６の一部が配置される。このため、押圧部材２１は、現像剤袋１６を外部から押圧し、現像剤袋１６内部の現像剤を排出させる。押圧部材２１は、開封部材２０はそれぞれ別の部材で行っても良いが、本実施形態では開封部材２０と押圧部材２１の軸を同一のものとしている。

また、現像剤袋１６から排出された現像剤を撹拌する機能と、開封部材２０の機能をそれぞれ別の部品で行ってもよいが、本実施形態では開封部材２０に撹拌の機能を同部品でまかなっている。

＜押圧部材、および通気部材と現像剤排出概要について＞
（押圧部材）
図９は、第１実施形態の現像剤収容ユニットの断面図である。図９を用いて押圧部材２１の構成を説明する。

図９に示すように、押圧部材２１は、軸部２１ａと、軸部２１ａに固定された押圧シート２１ｂ（押圧部）とを有する。押圧部材２１は、第一枠体１７と第二枠体１８の内部において、回転するように移動可能に設けられる。

軸部２１ａは、本実施形態では開封部材２０と同一部品である。よって、不図示の画像形成装置本体Ｂからの駆動手段により駆動力が伝達されると、矢印Ｃの方向に押圧部材２１の軸部２１ａ（及び開封部材２０）が回転する。

押圧シート２１ｂは、断面が四角い軸部２１ａの一面に固定されて、軸部２１ａと共に回転する。押圧シート２１ｂの材質としてはＰＥＴ、ＰＰＳ（ポリフェニレンスルファイド）、ポリカーボネイト、等の可撓性シートである。押圧シート２１ｂの厚みは、０．０５〜０．１ｍｍ程度を用い、その先端は軸部２１ａの外接円より外側に突出している。

ここで本実施形態では軸部２１ａの異なる面に封止部材１９と押圧シート２１ｂを固定しているが、これに限るものではない。例えば、軸部２１ａの同じ面に封止部材１９と押圧シート２１ｂを固定しても良い。

なお、押圧シート２１ｂは現像剤を撹拌し、図９に示すように、現像ローラ１３や現像剤供給ローラ２３の方へ、現像剤を搬送する機能も兼ねている。

（通気部材）
図９に示すように、押圧部材２１が軸部２１ａの回転によって現像剤袋１６と当接する部位には通気部材４０が配設される。材質は、図７を用いて述べた、現像剤袋１６の構成中で通気部１６ｓを有するシートと同じである。

＜現像剤収納袋からの現像剤排出概要＞
（開封前から開封時の排出概要）
開封前から開封開始時の現像剤の排出において、図４に示すように、封止部材１９は力点となる開封部材２０の係合部２０ａの方（矢印Ｄ）へ引っ張られる。このとき、現像剤袋１６は、第二枠体１８の固定部１８ａで支えられる。このため、開封時は、開封部材２０の係合部２０ａと、第二枠体１８の固定部１８ａと、接合部２２の剥離する場所との３か所は、開封部材２０の回転軸に垂直な断面において直線状に並ぶ方向に移動する。

このように開封部材２０が封止部材１９に力を与え開封動作を行う前の時と、開封動作を開始し第一接合部２２ａでの接合が開封される時とで、開口３５ａの位置が変化する。これにより、開口３５ａ近傍の現像剤滞留を防ぐことができる。

図１０は第１実施形態の現像剤収容ユニットの開封途中の断面図である。封止部材１９の開封時は、図１０に示すように、開口３５ａが現像剤袋１６の下方に開くように配置してある。このため、重力の作用と開封時の現像剤袋１６の振動等により開口３５ａ付近の現像剤が下方（矢印Ｉ）に排出される。

（開封後の排出概要 押圧時）
図９に示すように、開封部材２０を回転させて封止部材１９を開封した後、更に開封部材２０の回転が進むと、開封部材２０に固定された押圧シート２１ｂも回転する。ここで、押圧シート２１ｂは、現像剤袋１６を矢印Ｊ方向に押す。押圧シート２１ｂは弾性を有し、もとの形状に回復しようとする。

本実施形態においては、現像剤袋１６が第一枠体１７及び第二枠体１８の内部に設けられ、押圧部材２１が現像剤袋１６を第二枠体１８に押し付けるように押圧することで現像剤の排出性を向上させる。

具体的には、現像剤袋１６は押圧シート２１ｂにより押され、収納するトナーを介して第二枠体１８に押さえつけられ、現像剤袋１６全体が変形する。一方、現像剤袋１６は、押圧シート２１ｂに押されることで、内容積が少なくなる。このように、現像剤袋１６の容積減少と全体形状の変化により、現像剤袋１６の内部の現像剤は撹拌され、それにより開口３５ａから現像剤が排出されやすくなる。なお、現像剤袋１６は可撓性を有するので、少なくとも一部が第一枠体１７又は第二枠体１８に当接して押さえつけられれば、変形される。

また、現像剤袋１６が押圧部材２１と当接する箇所に通気部材４０を配置すると、外部気圧の変化に対応するように内部気圧も変化する。このため、開封前に外部気圧が減少しても、現像剤袋１６が袋部材や封止部を破損することを防止することができる。また、押圧部材２１が周期的に通気部材４０を押圧して内部の現像剤を間接的に押圧することで、現像剤袋１６が通気性を有することの課題であった通気性シートへの現像剤の付着を防止することができる。

現像剤の排出性の向上のためには、その他次のような構成にすると好ましい。現像ローラ１３の回転軸方向と複数の開口３５ａの並ぶ方向Ｆを揃えると、現像剤を排出時に現像ローラ１３の長手方向全体に現像剤が偏りなく供給されやすくなる。また、現像装置３８が画像形成装置本体Ｂに装着された際に、開口３５ａが重力方向に開くように設けられることで、現像剤の排出性を向上させることができる。

（開封後の排出概要 押圧における通気部材の役割）
通気部材４０を押圧する効果として、まず、押圧シート２１ｂの当接の衝撃圧力を現像剤袋の内部に導くことができることが挙げられる。

また、押圧シート２１ｂが押圧を始めてからは通気部材４０を覆って通気を遮断することとなる。これにより、現像剤袋１６の内部からの空気の出口が開口３５ａ以外に無くなることとなり、現像剤は開口３５ａから矢印Ｊ方向に排出されやすくなる。

以上のような排出作用により、現像剤袋１６の排出部３５の開口３５ａの面積を大きく取らなくても、現像剤の排出を確実に行うことができる。なお、押圧部材２１の押圧シート２１ｂは、通気部材４０の全部を覆うものとしてもよいし、通気部材４０の一部を覆うものとしてもよい。

（排出概要 現像剤袋形状回復）
図１１は第１実施形態の現像剤収容ユニットの断面図である。図１１で示すように、更に開封部材２０の回転が進み、押圧シート２１ｂが現像剤袋１６から離れると、通気の遮断が解除される。このため、通気部材４０を通して通気が行われるようになる。ここで、現像剤袋１６は可撓性を有しているため、収納する現像剤の重さで押圧される前の状態に回復しようとする（矢印Ｋ）。

以上のように構成すると、押圧シート２１ｂの当接の衝撃圧力を現像剤袋１６の内部に導くことができる。加えて、押圧シート２１ｂが押圧を始めてからは通気部材４０を覆って通気を遮断する押圧効果により、現像剤袋１６の限られた面積の排出部３５の開口３５ａから現像剤の排出を確実に行うことができる。

ここで、ポンピング動作を行う場合の構成について、詳しく説明する。上述のように、本実施形態では、現像剤袋１６が押圧部材２１の当接部位に通気性を有し、押圧部材２１が通気部材４０で現像剤袋１６を覆いながら非通気状態で押圧する。その後、非当接状態で通気して押圧状態が解消する。これを繰り返し行うことをポンピング動作という。これについて詳しく説明する。

（排出概要 現像剤袋形状回復の際のポンピングについて）
図１１で示すように、開封部材２０の回転が進み、押圧シート２１ｂが現像剤袋１６から離れると、通気部材４０を通して通気が行われる。この時、現像剤袋１６は可撓性を有しているため、収納する現像剤の重さで押圧される前の状態に回復しようとする（矢印Ｋ）。しかしながら、現像剤袋１６の変形だけでは開封動作で排出された現像剤容積を補うには足らないため、通気部材４０を通して現像剤袋１６外部の空気が進入する。

図１２は第１実施形態のポンピングを説明する現像剤収容ユニットの断面図である。図１２で示すように、現像剤袋１６内部の現像剤は、通気部材４０を通して進入した空気と混じって流動性を増し、排出性を向上することができる。

＜押圧部材と現像剤袋内の現像剤循環概要＞
押圧部材２１と通気部材４０の別の作用効果である現像剤袋１６内の現像剤循環作用について図１２を用いて説明する。

図１２に示すように、開封部材２０の回転が進み、押圧シート２１ｂが現像剤袋１６から離れる。この時、現像剤袋１６は可撓性を有しているため、収納する現像剤の重さで押圧される前の状態に回復しようとする（矢印Ｋ）、更に通気部材４０を通して現像剤袋１６外部の空気の進入が行われるポンピング動作というサイクルを繰り返す。これにより、現像剤袋１６内部の現像剤が開口３５ａから排出される。そして、また押圧シート２１ｂも回転し、図９で示すように現像剤袋１６を第二枠体１８に押し、現像剤袋１６が変形することで、開口３５ａ付近以外の現像剤も動かされる。

この現像剤の動きにより、現像剤袋１６内での現像剤の循環作用が起きる。すなわち、現像剤袋１６の変形作用が、現像剤袋１６内の現像剤を動かすことで、現像剤袋１６内の現像剤循環作用を起こす。また、現像剤袋の変形振幅と現像剤循環作用は比例関係にある。

（排出概要 通気部押圧／回復によるポンピング）
押圧シート２１ｂが回転し、図９で示すように、現像剤袋１６を第二枠体１８に押し現像剤袋１６が変形することで、開口３５ａ付近以外の現像剤も動かされ開口３５ａより排出される。

開封直後の現像剤が現像剤袋１６内部に多くある場合は、押圧シート２１ｂおよび開封部材２０の現像剤袋１６への進入量が繰り返し変化し、第二枠体１８に押しつけるように現像剤袋１６を変形させる。

この押圧部材２１の押圧による現像剤袋１６の収縮と、現像剤袋１６内部の現像剤の重さと現像剤袋１６可撓性による回復、更に通気部材４０を通して現像剤袋１６外部の空気の進入が行われるポンピング動作というサイクルを繰り返す。これにより、現像剤袋１６内部の現像剤が開口３５ａから排出される。この作用により現像剤袋１６の排出部３５の開口３５ａが大きくなくても現像剤の排出を確実に行うことができる。

（押圧部材が一部品の変形例）
図１３は第１実施形態の変形例の現像剤収容ユニットの説明図である。（ａ）が押圧部材２１による現像剤袋１６の押圧段階の図であり、（ｂ）が押圧部材２１の現像剤袋１６に対する押圧が解除された段階の図である。

本実施形態では、押圧部材２１が軸部２１ａと押圧シート２１ｂの別部品であったが、これに限るものではない。すなわち、本実施形態の押圧シート２１ｂの作用をするように、図１３で示すように、同一部品で凸部２１ｃを押圧部材２１に設けてもよい。この場合、本実施形態の押圧部材２１と同様に、現像剤の排出を行うことができる。

具体的には、図１３に示すように、押圧部材２１の軸部のみで構成される場合において、回転中心に垂直な断面で見たときに押圧部材２１の軸部の断面がカム形状であってもよい。また、当該断面が、多角形の形状（不図示）でもよい。

この場合であっても、現像剤袋１６を第二枠体１８に押圧して、現像剤袋１６を変形させつつ第二枠体１８に当接させることが可能である。

すなわち、図１３の構成の場合、押圧部材２１を少なくとも現像剤袋１６に接するように配置すると、押圧部材２１の回転中心から外形への距離が変化する。このため、押圧部材２１の現像剤袋１６への進入量も変化する。

図１３で示すと、押圧部材２１の中心から、遠い外形である凸部２１ｃの先端までの距離と近い外形２１ｄまでの距離が異なっている。このため、押圧部材２１の現像剤袋１６への進入量も変化することとなる。つまり、中心に回転軸をもつ円形断面の軸で無い限り、押圧部材２１の回転により現像剤袋１６を変形させることが可能である。

（開封部材の逆回転）
図１４、図１５、図１６は、第１実施形態の変形例の現像剤収容ユニットの断面図である。

本実施形態においては、開封部材２０の回転方向は、図４で示すＣの方向に回転させたが、これに限るものではない。

例えば、開封部材２０の回転方向は、図１４、図１５、図１６に示すように、矢印Ｃ２の回転方向に回転させても開封可能である。開封部材２０の回転方向を制御する不図示の制御部は、図１４のＣ２の方向の回転させることも選択可能であり、設計に応じて適宜回転方向を選択すればよい。

〔第２実施形態〕
図を用いて第２実施形態を説明する。前述の実施形態で説明した構成と同一又は類似の構成については、同符号を付して説明を省略する。図１７、図１８、図１９は、第２実施形態の現像剤収容ユニットの断面図である。

第２実施形態の現像剤収容ユニットにおいて、可撓性容器である現像剤袋１６は、押圧部材２１が重力方向上側に押圧する当接部位に通気性を有することを特徴とする。

図１７、図１８、図１９に示すように、開封部材２０によって現像剤袋１６の通気部材４０が押圧される方向が重力方向略上側の場合、押圧部材２１の当接の衝撃（図１７参照）や押し込み力（図１８参照）は鉛直方向に広がりやすい。

特に、現像剤袋１６の底部に通気部材４０を配置する場合には、当接の衝撃は現像剤袋全体に作用することになる。すると、現像剤袋１６内の現像剤が少ない状態であっても、容器が重力方向に復元する場合（図１９参照）、現像剤が少ない状態でも容器の復元力は衰えず、より長く効果を発揮することができる。

押圧シート２１ｂによる通気部材４０に対する押し込み力が鉛直方向上方向に作用すると、排出方向（下方向）とは逆方向となる。しかしながら、図１８及び図１９に示すように、現像剤袋１６の内部で現像材を上下に揺動する効果を持つため、排出性能は高くなる。

以上のように、現像剤袋１６内の現像剤が少なくなった場合でも、押圧シート２１ｂの当接の衝撃圧力を現像剤袋の内部に効果的に導くことができ、現像剤袋１６から現像剤の排出を確実に行うことができる。

Ａ…プロセスカートリッジ
Ｂ…画像形成装置本体
１６…現像剤袋
１６ｓ…通気部
１６ｕ…非通気部
１７…第一枠体
１８…第二枠体
２１…押圧部材
２１ｂ…押圧シート
２５…現像剤収容ユニット
２６…現像剤収納容器
４０…通気部材

Claims (9)

1. 現像剤を収納する現像剤収容ユニットであって、
   前記現像剤を収納し開口を有する可撓性容器と、
   前記可撓性容器を収納する枠体と、
   前記枠体の内部かつ前記可撓性容器の外部に設けられ前記可撓性容器を押圧するための押圧部材とを備え、
   前記可撓性容器は、通気性を有する通気部を有し、
   前記押圧部材が前記通気部を覆いながら押圧することで、
   前記現像剤を前記開口から前記可撓性容器の外に排出することを特徴とする現像剤収容ユニット。
2. 前記押圧部材は移動可能で、前記押圧部材の可動範囲内に前記可撓性容器の一部が配置されることを特徴とする請求項１に記載の現像剤収容ユニット。
3. 前記押圧部材が重力方向上側に押圧する当接部位に前記通気部を有することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の現像剤収容ユニット。
4. 前記押圧部材が前記通気部に当接して前記通気部を覆いながら押圧した後、前記押圧部材が前記通気部に対して非当接状態となることで押圧状態が解消し前記通気部における通気がされることを繰り返し行うことを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の現像剤収容ユニット。
5. 前記押圧部材の前記通気部に当接して前記通気部を覆いながら押圧する際、前記押圧部材は、前記通気部の全部又は一部を覆うことを特徴とする請求項４に記載の現像剤収容ユニット。
6. 前記通気部は、前記可撓性容器に形成された通気開口を封止するように通気部材を前記可撓性容器に対して貼り合わせることで形成されることを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載の現像剤収容ユニット。
7. 前記押圧部材は、軸部と前記軸部に固定される押圧部とを有し、
   前記軸部が回転をして、前記押圧部が前記可撓性容器を押圧することを特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれか１項に記載の現像剤収容ユニット。
8. 請求項１乃至請求項７のいずれか１項に記載の前記現像剤収容ユニットを備えることを特徴とするプロセスカートリッジ。
9. 請求項１乃至請求項７のいずれか１項に記載の前記現像剤収容ユニットを備えることを特徴とする画像形成装置。

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