JP3435153B2 - Developing unit and developing device provided with the same - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【０００１】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真方式の複
写装置や記録装置等に用いられる現像装置に関し、特
に、複写装置や記録装置等（以下本体装置という）に対
して簡単に交換可能な構成とした現像器ユニットおよび
これを備えた現像装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a developing device used in an electrophotographic copying machine or recording apparatus, and in particular, it can be easily replaced with a copying machine or recording apparatus (hereinafter referred to as main body apparatus). The present invention relates to a developing device unit having a configuration and a developing device including the same.

【０００２】[0002]

【従来の技術】従来、電子写真方式の複写装置や記録装
置において、感光体及びその周辺に配置される帯電器、
現像装置、クリーナー等を、一つの筺体内にまとめて組
み込んでユニット化し、本体装置に対して交換可能なプ
ロセスカートリッジとしたものが使用されている（例え
ば、特公平４−７３５９１号公報参照）。通常、このプ
ロセスカートリッジの現像部分には、所定量のトナーを
収容し密閉したトナー収容部と、そのトナー収容部から
のトナーを感光体に供給する現像ロールが設けられてお
り、トナー収容部の現像ロールに対する開口部にはシー
ルテープが貼られ、輸送中のトナーの漏れを防止してい
る。そして、このプロセスカートリッジを本体装置に取
り付ける際には、そのシールテープを剥がして現像ロー
ルへのトナー供給を開始していた。また、このプロセス
カートリッジは所定期間使用した後は、再使用すること
なく廃棄処分していた。2. Description of the Related Art Conventionally, in an electrophotographic copying apparatus or recording apparatus, a photoconductor and a charger placed around the photoconductor,
There is used a process cartridge in which a developing device, a cleaner and the like are collectively incorporated into one housing and unitized to be a replaceable process cartridge with respect to the main body device (see, for example, Japanese Patent Publication No. 4-73591). Usually, the developing portion of this process cartridge is provided with a toner containing portion that contains a predetermined amount of toner and is sealed, and a developing roll that supplies the toner from the toner containing portion to the photoconductor. A seal tape is attached to the opening for the developing roll to prevent toner from leaking during transportation. When the process cartridge is attached to the main body, the seal tape is peeled off and the toner supply to the developing roll is started. Moreover, after using this process cartridge for a predetermined period of time, it was discarded without being reused.

【０００３】[0003]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
プロセスカートリッジは使用後、全体を廃棄するため、
資源が有効に利用されないという問題があった。そこ
で、使用後のプロセスカートリッジを回収し、内部を清
掃し、感光ドラム等の消耗した部品を交換し、トナーを
新たに充填して再使用することが考えられ、そのために
は、内部の清掃や部品交換を可能とし且つトナーを再充
填可能な構造の、すなわちリフィール用のプロセスカー
トリッジの開発が必要となった。However, since the conventional process cartridge is discarded after use,
There was a problem that resources were not used effectively. Therefore, it is conceivable to collect the used process cartridge, clean the inside, replace the worn parts such as the photosensitive drum, and refill the toner with new one for reuse. It has become necessary to develop a process cartridge for refilling, which has a structure that allows replacement of parts and can be refilled with toner.

【０００４】ところが、従来のプロセスカートリッジは
輸送中におけるトナー漏れを防止するため、トナー収納
部の現像ロールに対する開口部にシールテープを貼り付
けているが、リフィール時にこのシールテープを貼り付
けることはきわめて困難であり、また、使用時にそのシ
ールテープを剥がす作業も面倒であるという問題があっ
た。However, in the conventional process cartridge, in order to prevent toner leakage during transportation, a seal tape is attached to the opening of the toner storage portion with respect to the developing roll. However, when the refill is performed, this seal tape is extremely attached. There is a problem that it is difficult and the work of peeling off the seal tape at the time of use is troublesome.

【０００５】本発明は、上述の問題点に鑑みて為された
もので、リフィール用のプロセスカートリッジに用いる
のに好適な、且つトナーの漏れ防止のためにシールテー
プを貼り付けたり剥がしたりする操作を不要とし、作業
性の良い現像器ユニットを提供することを目的とする。The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and is suitable for use in a process cartridge for refill, and an operation for attaching or peeling a seal tape for preventing toner leakage. It is an object of the present invention to provide a developing device unit that does not require the above and has good workability.

【０００６】[0006]

【課題を解決するための手段】上述の問題点を解決する
ため、請求項１に記載の発明は、トナー収納部から現像
ロールに至るトナー通路と、前記トナー収納部内に回動
自在に配置され前記トナー通路を開閉するトナーシャッ
タと、このトナーシャッタの回動軸に軸支され前記トナ
ーシャッタを開閉させる操作部材と、前記操作部材の一
端と現像器本体とを連結し前記トナーシャッタを開位置
或いは閉位置のいずれかに固定するように前記操作部材
を付勢するとともに、前記トナーシャッタが閉位置にあ
るときには前記トナーシャッタが前記トナー通路を閉じ
る方向に前記操作部材を付勢するばねと、現像器本体を
使用するときに前記現像ローラの回動に連動して前記ば
ねが伸びる方向に前記操作部材を回動させ、前記ばねが
前記回動軸上を超えて最長に伸びた状態から縮み始めて
生じる前記ばねの力により前記操作部材を付勢して前記
トナーシャッタを開位置へ固定する駆動手段と、を具備
する構成を備えたものである。In order to solve the above-mentioned problems, the present invention according to claim 1 is rotatably arranged in a toner passage extending from a toner storage portion to a developing roll and in the toner storage portion. A toner shutter that opens and closes the toner passage, an operating member that is pivotally supported by a rotating shaft of the toner shutter to open and close the toner shutter, and one end of the operating member and a developing device main body are connected to each other to open the toner shutter. Alternatively, a spring for urging the operation member so as to fix the operation member in one of the closed positions, and for urging the operation member in a direction in which the toner shutter closes the toner passage when the toner shutter is in the closed position, When the developing device main body is used, the operating member is rotated in a direction in which the spring extends in association with the rotation of the developing roller, and the spring moves above the rotation shaft. A driving means for fixing the toner shutter to an open position to bias the operating member by the force of the spring caused begun shrink from an extended state to the longest Te are those having a structure comprising a.

【０００７】また、請求項２に記載の発明は、請求項１
に記載の現像器ユニットを備えるという構成を備えたも
のである。The invention described in claim 2 is the same as claim 1
The developing device unit described in 1. is provided.

【０００８】上記の構成により、トナーシャッタが閉位
置にあるときにはトナーシャッタをトナー通路を閉じる
方向に付勢し、現像器本体を使用するときは、現像ロー
ルの回転に連動してトナーシャッタが閉位置へ戻らない
ようにトナーシャッタを開位置へ付勢するので、従来の
ようにシールテープを貼り付けることなくトナー収納部
から現像ロールへのトナーの流れを防止でき、リフィー
ル時の作業が容易であり、また、この現像器ユニットを
複写装置等の本体装置に取り付けた際には、現像ロール
が回転した際にそれに連動して自動的にトナーシャッタ
を開くことができ、取り付け作業も容易となる。With the above arrangement, when the toner shutter is in the closed position, the toner shutter is biased in the direction of closing the toner passage, and when the developing device main body is used, the toner shutter is closed in association with the rotation of the developing roll. Since the toner shutter is biased to the open position so that it does not return to the position, it is possible to prevent the toner from flowing from the toner storage section to the developing roll without attaching a sealing tape as in the past, and the refill operation is easy. In addition, when the developing device unit is attached to the main body device such as a copying machine, the toner shutter can be automatically opened in synchronization with the rotation of the developing roll, which facilitates the attaching work. .

【０００９】ここで、トナーシャッタを開位置に保持す
るロック機構を設けておくと、運転中等に不用意にトナ
ーシャッタが閉じてトラブルを生じることがない。If a lock mechanism for holding the toner shutter in the open position is provided, trouble does not occur due to the toner shutter being inadvertently closed during operation.

【００１０】[0010]

【発明の実施の形態】以下、図面に示す本発明の好適な
実施例を説明する。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Preferred embodiments of the present invention shown in the drawings will be described below.

【００１１】図１は本発明の実施例による現像器ユニッ
トを備えたリフィール用のプロセスカートリッジを、内
部に所定量のトナーを収容し、輸送、保管等を行う状態
として示す概略断面図であり、１は現像器ユニット、２
はその現像器ユニットに連結された感光体ユニット、３
は現像器ユニット１及び感光体ユニット２を覆うように
現像器ユニット１にねじ等によって取り付けられたプロ
セスカバーである。感光体ユニット２は、感光ドラム
５、帯電器６、クリーナー７、回収トナー収容部８、除
電ランプ９等を備えている。FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing a process cartridge for a refill equipped with a developing unit according to an embodiment of the present invention in a state in which a predetermined amount of toner is accommodated therein, and transportation and storage are performed. 1 is a developing unit, 2
Is a photoconductor unit connected to the developing unit, 3
Is a process cover attached to the developing unit 1 so as to cover the developing unit 1 and the photoconductor unit 2. The photoconductor unit 2 includes a photoconductor drum 5, a charger 6, a cleaner 7, a collected toner container 8, a charge eliminating lamp 9, and the like.

【００１２】図２は現像器ユニット１の概略断面図、図
３はその概略斜視図、図４はその分解斜視図、図５
（ａ）はその現像器ユニット１を図２の矢印Ａ−Ａ方向
に見た概略断面図である。現像器ユニット１は、通常、
樹脂で形成された現像器本体１１を有しており、その現
像器本体１１には、上方を開口したトナー収容部１２が
形成されており、その中にトナー１４を攪拌するための
アジテータ１３が軸受１３Ａ、１３Ｂを介して回転可能
に設けられている。更に、トナー収容部１２の斜め下方
には、現像ロール１５が取り付けられている。現像ロー
ル１５は、通常外周のスリーブとその中に設けられてい
るマグネットロールを有しており、スリーブとマグネッ
トロールとは互いに逆方向に回転する構成となってい
る。アジテータ１３は現像ロール１５に平行に設けられ
ている。FIG. 2 is a schematic sectional view of the developing device unit 1, FIG. 3 is a schematic perspective view thereof, FIG. 4 is an exploded perspective view thereof, and FIG.
FIG. 3A is a schematic cross-sectional view of the developing device unit 1 viewed in the direction of arrow AA in FIG. The developing unit 1 is usually
It has a developing device main body 11 formed of a resin, and a developing device main body 11 is provided with a toner containing portion 12 having an upper opening, and an agitator 13 for stirring toner 14 therein. It is rotatably provided via bearings 13A and 13B. Further, a developing roll 15 is attached diagonally below the toner containing portion 12. The developing roll 15 normally has a sleeve on the outer periphery and a magnet roll provided therein, and the sleeve and the magnet roll are configured to rotate in mutually opposite directions. The agitator 13 is provided parallel to the developing roll 15.

【００１３】現像器本体１１にはトナー収容部１２の開
口を閉じるよう蓋１７が開閉可能に取り付けられてい
る。すなわち、現像器本体１１はトナー収容部１２の開
口を取り囲んだ位置に突起１８を有し、一方、蓋１７は
その周縁部に突起１８に嵌合する溝１７ａを有してお
り、この突起１８と溝１７ａの嵌合によって蓋１７は現
像器本体１１にトナー収容部１２を密閉する関係に取り
付けられ、嵌合を外すことにより蓋１７を外すことがで
きる。蓋１７の内面側には、現像ロール１５の長手方向
に対してほぼ直角方向に延びる複数の仕切り１９が形成
されている。この仕切り１９は、アジテータ１３の回転
領域を越える位置まで即ち垂直状態となったアジテータ
１３の上端より低い位置まで延びており、そのアジテー
タ１３の回転領域に切欠１９ａを形成し、アジテータ１
３の回転に干渉しないようになっている。仕切り１９は
トナー収容部１２内のトナーが現像ロール１５の長手方
向に移動するのを阻止するために設けたものであり、ト
ナー収容部１２内に延びる長さは長い方が良い。A lid 17 is openably and closably attached to the developing device main body 11 so as to close the opening of the toner accommodating portion 12. That is, the developing device main body 11 has the protrusion 18 at a position surrounding the opening of the toner accommodating portion 12, while the lid 17 has the groove 17a fitted to the protrusion 18 at the peripheral portion thereof. The lid 17 is attached to the developing device main body 11 so as to seal the toner storage portion 12 by fitting the groove 17a with the groove 17a, and the lid 17 can be removed by removing the fitting. On the inner surface side of the lid 17, a plurality of partitions 19 extending substantially at right angles to the longitudinal direction of the developing roll 15 are formed. The partition 19 extends to a position beyond the rotation region of the agitator 13, that is, to a position lower than the upper end of the agitator 13 in the vertical state, and a cutout 19a is formed in the rotation region of the agitator 13 to form the agitator 1.
It does not interfere with the rotation of 3. The partition 19 is provided to prevent the toner in the toner containing portion 12 from moving in the longitudinal direction of the developing roller 15, and it is preferable that the partition 19 extends in the toner containing portion 12 as long as possible.

【００１４】現像器本体１１に取り付けられるプロセス
カバー３は、所定位置に取り付けられた蓋１７に対向す
る位置にリブ２０を有しており、プロセスカバー３を所
定位置に取り付けた際にそのリブ２０で蓋１７を外面側
から押圧するようになっている。このリブ２０を設けた
ことにより、例え蓋１７の溝１７ａが現像器本体１１の
突起１８に対して十分に嵌合していない時でも、プロセ
スカバー３を所定位置に固定した時、そのリブ２０で蓋
１７を現像器本体１１に押し付け、内部のトナー１４を
こぼれを防止できる。The process cover 3 attached to the developing device main body 11 has a rib 20 at a position facing the lid 17 attached at a predetermined position, and the rib 20 is provided when the process cover 3 is attached at the predetermined position. The lid 17 is pressed from the outer surface side. By providing the rib 20, even when the groove 17a of the lid 17 is not sufficiently fitted to the protrusion 18 of the developing device main body 11, when the process cover 3 is fixed at a predetermined position, the rib 20 is not provided. The lid 17 is pressed against the main body 11 of the developing device to prevent the toner 14 inside from spilling.

【００１５】現像器本体１１のトナー収容部１２と現像
ロール１５との間には、通路２２が形成されており、そ
の通路２２の入口を開閉するためトナー収容部１２内に
トナーシャッタ２４が取り付けられている。このトナー
シャッタ２４は、図２、図６、図７等に示すように、現
像器本体１１に回転可能に保持された両端のシャッター
ピン２５、２６と、そのシャッタピン２５、２６に取り
付けられたシャッタ本体２７と、そのシャッタ本体２７
に取り付けられた弾性体２８、２９等を備えている。こ
こで、シャッタ本体２７は図２から良く分かるように、
Ｌ字型断面をしており、その外面に弾性体２８、２９が
互いにほぼ直角となるように取り付けられている。一方
の弾性体２８は、トナーシャッタ２４を矢印Ｃで示す方
向に回転させた際に、通路２２の入口の平面壁部３０に
突き当たるように設けられており、他方の弾性体２９は
円弧状壁部３１に押し付けられた状態で摺動するように
設けられている。かくして、トナーシャッタ２４を矢印
Ｃ方向に、弾性体２８が平面壁部３０に突き当たるまで
回転させ、その位置に保持することにより、通路２２を
塞ぐことができ、矢印Ｃとは反対側に回転させることに
より、通路２２を開くことができる。A passage 22 is formed between the toner accommodating portion 12 of the developing device main body 11 and the developing roll 15, and a toner shutter 24 is attached to the inside of the toner accommodating portion 12 for opening and closing the entrance of the passage 22. Has been. The toner shutter 24 is attached to the shutter pins 25 and 26 at both ends rotatably held by the developing device main body 11 and the shutter pins 25 and 26, as shown in FIGS. The shutter body 27 and the shutter body 27
It has elastic bodies 28, 29 and the like attached to the. Here, the shutter body 27, as can be seen from FIG.
It has an L-shaped cross section, and elastic bodies 28 and 29 are attached to the outer surface of the elastic body 28 and 29 so as to be substantially perpendicular to each other. One elastic body 28 is provided so as to abut against the flat wall portion 30 at the entrance of the passage 22 when the toner shutter 24 is rotated in the direction indicated by the arrow C, and the other elastic body 29 is provided with an arcuate wall. It is provided so as to slide while being pressed against the portion 31. Thus, the toner shutter 24 is rotated in the direction of arrow C until the elastic body 28 comes into contact with the flat wall portion 30 and held at that position, so that the passage 22 can be closed, and the toner shutter 24 is rotated in the direction opposite to the arrow C. Thereby, the passage 22 can be opened.

【００１６】ここで、平面壁部３０に押し付けられる弾
性体２８は、輸送中等においてトナーシャッタ２４に振
動や衝撃が加わり、矢印Ｃ方向とは反対方向に少量動い
た時においても弾性体２８の表面が平面壁部３０に密着
した状態を保つことができるよう、平面壁部３０に対す
る密着性の良いものが望ましく、例えば発砲ゴムを用い
ることが好ましい。一方、円弧状壁部３１に押し付けら
れる弾性体２９はトナーシャッタ２４が矢印Ｃ方向とは
反対方向にわずかに動いても、シャッタ本体２７によっ
て円弧状壁部３１に押し付けられた状態に保たれるの
で、壁部３１に対する密着性はさほど要求されず、適度
な軟らかさがあればよく、例えば、発砲ウレタンを用い
ることが好ましい。図７において、後述するようにトナ
ーシャッタ２４は一方のシャフトピン２５を回転させる
ことにより、全体が回転させられるが、その際、図示し
たようにシャッタ本体２７にねじれが生じ、非駆動側の
回転量が少なくなる恐れがある。その場合でも、弾性体
２８がその全長に渡って現像器本体の平面壁部３０に押
し付けられるようにするため、弾性体２８の厚さを非駆
動側が厚くなるようにしておくことが好ましい。Here, the elastic body 28 pressed against the flat wall portion 30 is subjected to vibration or impact on the toner shutter 24 during transportation or the like, and the surface of the elastic body 28 is moved even when a small amount is moved in the direction opposite to the arrow C direction. In order to maintain a close contact with the flat wall portion 30, it is desirable to have good adhesion to the flat wall portion 30, and for example, foamed rubber is preferably used. On the other hand, the elastic body 29 pressed against the arcuate wall portion 31 is kept in a state of being pressed against the arcuate wall portion 31 by the shutter main body 27 even if the toner shutter 24 slightly moves in the direction opposite to the arrow C direction. Therefore, the adhesiveness to the wall portion 31 is not so required, and it is sufficient that the wall portion 31 has appropriate softness. For example, it is preferable to use foamed urethane. In FIG. 7, as will be described later, the toner shutter 24 is entirely rotated by rotating one shaft pin 25. At that time, the shutter main body 27 is twisted as shown in FIG. There is a risk that the amount will decrease. Even in that case, it is preferable that the elastic body 28 be thicker on the non-driving side so that the elastic body 28 can be pressed against the flat wall portion 30 of the developing device main body over the entire length thereof.

【００１７】図３において、現像器本体１１の側面の外
側には、現像ロール１５やアジテータを回転駆動する機
構及び現像ロール１５の回転に連動してトナーシャッタ
を開動作させるシャッタ操作機構が設けられている。以
下、その機構を図８〜図１０を参照して説明する。な
お、図８〜図１０の（ａ）は現像器本体１１の内部を、
それぞれ異なる作動状態で示す概略断面図、（ｂ）はそ
の現像器本体１１の側面の概略平面図である。図３及び
図８〜図１０において、３５は現像ロール１５のスリー
ブに駆動連結されたスリーブギヤ、３６はそのスリーブ
ギヤ３５に噛み合う第一アイドラギヤ、３７は第一アイ
ドラギヤ３６と一体に回転する第二アイドラギヤ、３８
は第二アイドラギヤ３７に噛み合う第三アイドラギヤ、
３９は第三アイドラギヤ３８に噛み合い且つアジテータ
１３に駆動連結されたアジテータギヤである。スリーブ
ギヤ３５は、この現像器ユニット１を感光体ユニット２
（図１参照）に組み合わせてプロセスカートリッジを構
成し、そのプロセスカートリッジを複写装置等の本体装
置にセットした時に、適当なギヤ列を介して本体装置側
の駆動装置に連結されるようになっている。この機構に
より、現像ロール１５及びアジテータ１３は本体装置の
駆動装置で駆動される。In FIG. 3, a mechanism for rotating the developing roll 15 and the agitator and a shutter operating mechanism for opening the toner shutter in association with the rotation of the developing roll 15 are provided outside the side surface of the developing device main body 11. ing. The mechanism will be described below with reference to FIGS. 8 to 10. 8A to 10A show the inside of the developing device main body 11,
FIG. 3B is a schematic cross-sectional view showing different operating states, and FIG. 3B is a schematic plan view of a side surface of the developing device main body 11. In FIGS. 3 and 8 to 10, 35 is a sleeve gear drivingly connected to the sleeve of the developing roller 15, 36 is a first idler gear meshing with the sleeve gear 35, and 37 is a second idler gear 36 that rotates integrally with the first idler gear 36. Idler gear, 38
Is a third idler gear that meshes with the second idler gear 37,
Reference numeral 39 is an agitator gear that meshes with the third idler gear 38 and is drivingly connected to the agitator 13. The sleeve gear 35 connects the developing device unit 1 to the photoconductor unit 2
(See FIG. 1) to form a process cartridge, and when the process cartridge is set in a main body device such as a copying machine, it is connected to a drive device on the main body device side through an appropriate gear train. There is. By this mechanism, the developing roll 15 and the agitator 13 are driven by the drive device of the main body device.

【００１８】４１はシャッタ操作機構であり、トナーシ
ャッタ２４のシャッタピン２５に固定された操作部材４
２と、その操作部材４２と現像器本体側のばね連結ピン
４３に連結されたシャッタばね４４を有している。この
操作部材４２は第三アイドラギヤ３８に噛み合うセクタ
ーギヤ４２ａと、回転中心をはさんでその反対側に設け
られたばね連結部４２ｂを備えている。セクターギヤ４
２ａの形成位置は、図８（ａ）、（ｂ）に示すように、
トナーシャッタ２４が閉位置にある時には、セクターギ
ヤ４２ａが第三アイドラギヤ３８に噛み合っており、図
９に示すようにその第三アイドラギヤ３８が矢印方向に
回転した時にはトナーシャッタ２４を開方向（矢印Ｄ方
向）に回転させ、その後、図１０に示すように、トナー
シャッタ２４が所定位置まで開いた時には、第三アイド
ラギヤ３８から外れるように、定められている。Reference numeral 41 denotes a shutter operation mechanism, which is an operation member 4 fixed to a shutter pin 25 of the toner shutter 24.
2, a shutter spring 44 connected to the operating member 42 and the spring connecting pin 43 on the developing device main body side. The operating member 42 includes a sector gear 42a that meshes with the third idler gear 38, and a spring connecting portion 42b that is provided on the opposite side of the rotation center with the rotation center interposed therebetween. Sector gear 4
The formation position of 2a is, as shown in FIGS.
When the toner shutter 24 is in the closed position, the sector gear 42a meshes with the third idler gear 38, and when the third idler gear 38 rotates in the arrow direction as shown in FIG. 9, the toner shutter 24 is opened (arrow D). Direction), and thereafter, as shown in FIG. 10, when the toner shutter 24 is opened to a predetermined position, it is set to be disengaged from the third idler gear 38.

【００１９】シャッタばね４４を連結するばね連結部４
２ｂとばね連結ピン４３とは、図８に示すように、トナ
ーシャッタ２４が閉位置にある時にはシャッタばね４４
がトナーシャッタ２４の回転軸線の右側に位置してその
トナーシャッタ２４に右方向（矢印Ｃ方向）の、即ち閉
方向の回転力を与えるが、図１０に示すように、セクタ
ーギヤ４２ａが回転して第三アイドラギヤ３８から離れ
た時にはシャッタばね４４がトナーシャッタ２４の回転
軸線の左側に移動し、そのトナーシャッタ２４に左方向
（矢印Ｄ方向）の回転力を与え、且つ操作部材４２のば
ね連結部４２ｂを現像器本体に形成されているストッパ
４５に押し付けるように定められている。この構成によ
り、トナーシャッタ２４を閉じた時には、シャッタばね
４４がトナーシャッタ２４の弾性体２８を平面壁部３０
に押し付け、トナーシャッタ２４を閉位置に保持し、ま
た、トナーシャッタ２４を開いた時には、シャッタばね
４４がばね保持部４２ａをストッパ４５に押し付け、ト
ナーシャッタ２４を開位置に保持することができる。こ
のシャッタばね４４、ストッパ４５等は、トナーシャッ
タを開位置に保持するロック機構を兼ねている。A spring connecting portion 4 for connecting the shutter spring 44.
2b and the spring connecting pin 43, as shown in FIG. 8, the shutter spring 44 when the toner shutter 24 is in the closed position.
Is located on the right side of the rotation axis of the toner shutter 24 and applies a rotational force in the right direction (direction of arrow C), that is, in the closing direction to the toner shutter 24, but the sector gear 42a rotates as shown in FIG. When it is separated from the third idler gear 38, the shutter spring 44 moves to the left side of the rotation axis of the toner shutter 24, applies a rotational force in the left direction (direction of arrow D) to the toner shutter 24, and connects the operating member 42 with the spring. It is determined that the portion 42b is pressed against the stopper 45 formed in the developing device main body. With this configuration, when the toner shutter 24 is closed, the shutter spring 44 causes the elastic body 28 of the toner shutter 24 to move to the flat wall portion 30.
When the toner shutter 24 is opened, the shutter spring 44 presses the spring holding portion 42a against the stopper 45 to hold the toner shutter 24 in the open position. The shutter spring 44, the stopper 45, and the like also serve as a lock mechanism that holds the toner shutter in the open position.

【００２０】図２、図３において、現像ロール１５の上
方には現像ロール１５の外周面に付着して取り出される
トナー量を規制するドクターブレード５０が設けられて
いる。また、トナー収容部１２から現像ロール１５に到
る通路２２及び現像ロール１５と現像器本体との間の空
間にはトナーキャリア５２が入れられている。更に、そ
のトナーキャリア５２の一部は、現像ロール表面の、ド
クターブレード５０を越えた１〜２ｍｍの範囲内にまで
付着させられている。このトナーキャリア５２は、現像
器本体１１のトナー収容部１２にトナーを充填する前
に、通路２２の入口から充填され、且つ現像ロール１５
をわずかに矢印方向に回転させることにより、図示のよ
うにドクターブレード５０の外側の現像ロール１５の表
面にまで付着させられる。通路２２及び現像ロール１５
の周面に収容されているトナーキャリア５２は、現像動
作時にトナーを吸着して現像ロール表面に付着させる作
用を果たすのみならず、輸送時、保管時等において、ト
ナーシャッタ２４のところを通り抜けた微細なトナーを
吸着し、外部へのトナー漏れを防止する作用も果たして
いる。ここで、ドクターブレード５０の外側の現像ロー
ル１５表面にまでトナーキャリア５２を付着させている
ので、図３に示すように、外部から現像ロール１５表面
に付着したトナーキャリア５２を目視でき、内部にトナ
ーキャリア５２が充填されていること確認できる。In FIGS. 2 and 3, a doctor blade 50 is provided above the developing roll 15 to regulate the amount of toner adhering to the outer peripheral surface of the developing roll 15 and taken out. Further, a toner carrier 52 is put in the passage 22 from the toner storage portion 12 to the developing roller 15 and the space between the developing roller 15 and the developing device main body. Further, a part of the toner carrier 52 is attached to the surface of the developing roll within a range of 1 to 2 mm beyond the doctor blade 50. The toner carrier 52 is filled from the inlet of the passage 22 before the toner storage portion 12 of the developing device main body 11 is filled with the toner, and the developing roll 15
Is slightly rotated in the direction of the arrow so that it is attached even to the surface of the developing roll 15 outside the doctor blade 50 as shown in the drawing. Passage 22 and developing roll 15
The toner carrier 52 accommodated on the peripheral surface of the toner not only has the function of adsorbing the toner and adhering it to the surface of the developing roll during the developing operation, but also passes through the toner shutter 24 at the time of transportation, storage and the like. It also absorbs fine toner and prevents toner from leaking to the outside. Here, since the toner carrier 52 is attached even to the surface of the developing roll 15 outside the doctor blade 50, as shown in FIG. 3, the toner carrier 52 attached to the surface of the developing roll 15 can be visually confirmed from the outside and It can be confirmed that the toner carrier 52 is filled.

【００２１】以上の構成による現像器ユニットについ
て、以下その動作を説明する。図２に示す状態に組立ら
れた現像器ユニット１は、図１に示すように感光体ユニ
ット２と組み合わせられ、且つプロセスカバー３を取り
付けてプロセスカートリッジを構成し、この状態でユー
ザーに送られる。この輸送の際、プロセスカートリッジ
に振動が加わったり、斜めにされたりすることがある
が、蓋１７の内面に仕切り１９を設けているので、図５
（ａ）に示すようにトナー１４が移動が抑えられ、トナ
ーの片寄りが生じにくい。もし、図５（ｂ）に示すよう
に蓋１７に仕切り１９を設けていない場合には、トナー
が一端側に移動し、トナーの片寄りが生じることがあ
り、このようなトナーの片寄りが生じると、本体装置に
装着して動作を開始する時にトラブルを生じる恐れがあ
る。The operation of the developing unit having the above construction will be described below. The developing device unit 1 assembled in the state shown in FIG. 2 is combined with the photoconductor unit 2 as shown in FIG. 1, and the process cover 3 is attached to form a process cartridge, which is sent to the user in this state. During this transportation, vibration may be applied to the process cartridge or the process cartridge may be slanted. However, since the partition 19 is provided on the inner surface of the lid 17, the process cartridge shown in FIG.
As shown in (a), the movement of the toner 14 is suppressed, and the deviation of the toner hardly occurs. If the lid 17 is not provided with the partition 19 as shown in FIG. 5B, the toner may move to one end side and the toner may be offset, and such offset of the toner may occur. If it occurs, a trouble may occur when the device is mounted on the main body device and the operation is started.

【００２２】輸送、保管時に、トナーシャッタ２４はシ
ャッタばね４４によって閉じられており、トナーの漏れ
を防止している。また、そのトナーシャッタ２４のとこ
ろを微細なトナーが通り抜けたとしても、通路２２及び
現像ロール１５の外周面のトナーキャリア５２が吸着保
持し、これにより、微細なトナーの飛散が防止される。At the time of transportation and storage, the toner shutter 24 is closed by a shutter spring 44 to prevent toner leakage. Further, even if the fine toner passes through the toner shutter 24, the toner carrier 52 on the outer peripheral surface of the passage 22 and the developing roller 15 is adsorbed and held, thereby preventing the fine toner from scattering.

【００２３】プロセスカートリッジの使用に当たって
は、複写装置等の本体装置に取り付けていた古いプロセ
スカートリッジを抜き出し、その後に新しいプロセスカ
ートリッジを装着すればよい。プロセスカートリッジを
本体装置の所定位置にセットすると、プロセスカートリ
ッジに取り付けているスリーブギヤ３５が、適当なギヤ
を介して本体装置側の駆動装置に連結される。In using the process cartridge, the old process cartridge attached to the main body device such as a copying machine may be taken out and then a new process cartridge may be attached. When the process cartridge is set at a predetermined position of the main body device, the sleeve gear 35 attached to the process cartridge is connected to the drive device on the main body device side through an appropriate gear.

【００２４】本体装置側では、プロセスカートリッジが
所定位置にセットされるとイニシャル動作に入り、その
駆動装置が動作して現像ロール１５及びアジテータ１３
を回転させる。この回転が始まると、図９に示すよう
に、第三アイドルギヤ３８に噛み合っているセクターギ
ヤ４２ａが矢印Ｄ方向に回転し、トナーシャッタ２４を
自動的に開き、その後、トナーシャッタ２４はシャッタ
ばね４４によって図１０に示す開位置に保持される。ト
ナーシャッタ２４が開くと、トナー１４がトナーキャリ
ア５２内に入り、トナーキャリア５２に吸着保持された
状態で現像ロール１５の外周に一定厚さに付着し、現像
の準備が完了し、現像ロール１５の回転が停止する。こ
れにより、イニシャル動作が終了する。ここで、上記し
たように、トナーシャッタ２４は現像ロール１５の回転
に連動して開くので、従来のようにシールテープを剥が
す動作が全く不要となり、プロセスカートリッジの装着
動作が簡単となる。On the main device side, when the process cartridge is set at a predetermined position, the initial operation starts, and the driving device thereof operates to operate the developing roll 15 and the agitator 13.
To rotate. When this rotation starts, as shown in FIG. 9, the sector gear 42a meshed with the third idle gear 38 rotates in the direction of arrow D, and the toner shutter 24 automatically opens. It is held in the open position shown in FIG. 10 by 44. When the toner shutter 24 is opened, the toner 14 enters the toner carrier 52 and adheres to the outer periphery of the developing roller 15 with a certain thickness while being attracted to and held by the toner carrier 52, and the preparation for development is completed. Stops rotating. This completes the initial operation. Here, as described above, since the toner shutter 24 is opened in association with the rotation of the developing roller 15, the operation of peeling off the seal tape as in the conventional case is completely unnecessary and the mounting operation of the process cartridge is simplified.

【００２５】なお、プロセスカートリッジの輸送、保管
時等において、もし図５（ｂ）に示すように、トナー収
容部１２内にトナー１４の片寄りが生じていると、トナ
ーシャッタ２４を開く際、トナーが多い部分ではトナー
シャッタ２４が動きにくく、良好に開くことができない
恐れがあるが、本実施例では蓋１７に設けた仕切り１９
でトナーの片寄りを防止しているので、トナーシャッタ
２４を確実に開くことができる。また、トナーの片寄り
があまり無いので、最初から現像ロール１５の長手方向
に均等にトナーを供給でき、良好な現像を行うことがで
きる。When the process cartridge is transported or stored, if the toner 14 is offset in the toner containing portion 12 as shown in FIG. 5B, when the toner shutter 24 is opened, The toner shutter 24 is difficult to move in a portion where there is a large amount of toner, and there is a risk that it cannot be opened properly, but in this embodiment, the partition 19 provided on the lid 17 is used.
Since the deviation of the toner is prevented by, the toner shutter 24 can be surely opened. Further, since there is not much deviation of the toner, it is possible to uniformly supply the toner in the longitudinal direction of the developing roller 15 from the beginning, and good development can be performed.

【００２６】本体装置から取り外した使用済のプロセス
カートリッジは、工場に回収され、工場でそれを分解
し、内部の清掃、部品の交換等を行った後、トナーキャ
リア５２を充填し、トナーシャッタ２４を閉じた後トナ
ー１４を充填し、蓋１７をして図２に示す状態とし、図
１に示すプロセスカートリッジに組み立て、再使用す
る。この際、通路２２を閉じるには、単にトナーシャッ
タ２４を閉位置とすれば良いので、従来のプロセスカー
トリッジのように狭い場所にシールテープを貼り付ける
という必要がなく、操作が極めて容易である。このよう
に、本実施例の現像器ユニット１はリフィール用プロセ
スカートリッジを構成する部品として好適に使用でき
る。The used process cartridge removed from the main unit is collected in the factory, disassembled in the factory, cleaned inside, replaced parts, etc., and then filled with the toner carrier 52, and the toner shutter 24 After closing, the toner 14 is filled, the lid 17 is put in the state shown in FIG. 2, and the process cartridge shown in FIG. 1 is assembled and reused. At this time, in order to close the passage 22, it suffices to simply set the toner shutter 24 to the closed position, so that it is not necessary to attach the seal tape to a narrow place as in the conventional process cartridge, and the operation is extremely easy. As described above, the developing device unit 1 of the present embodiment can be suitably used as a component that constitutes the refill process cartridge.

【００２７】図１１は本発明の他の実施例による現像器
ユニット１Ａを示す概略断面図である。この実施例で
は、図２の実施例におけるトナーシャッタ２４を省略
し、その代わりに、アジテータ１３Ａの先端に、可撓性
のシート材（例えばマイラー）５５を設け、且つそのシ
ート材５５で現像ロール１５に到る通路２２の入口を閉
じることができるよう、通路２２の入口に段部５６を形
成している。従って、このシート材が通路２２の入口を
閉じるトナーシャッタを構成する。その他の構成は図１
〜図９に示す実施例と同様である。図１１の実施例で
は、シート材５５を通路２２の入口を閉じる位置に取り
付けた状態でトナー１４を充填し、図示の状態でプロセ
スカートリッジを構成するように組み立て、使用され
る。このプロセスカートリッジを本体装置に組み込んで
使用する際には、本体装置のイニシャル動作で現像ロー
ル１５及びアジテータ１３Ａが回転した時に、自動的に
シート材５５が通路２２の入口から外れ、トナーを現像
ロール１５に供給することができる。FIG. 11 is a schematic sectional view showing a developing unit 1A according to another embodiment of the present invention. In this embodiment, the toner shutter 24 in the embodiment of FIG. 2 is omitted, and instead, a flexible sheet material (for example, Mylar) 55 is provided at the tip of the agitator 13A, and the developing roller is formed by the sheet material 55. A step portion 56 is formed at the entrance of the passage 22 so that the entrance of the passage 22 reaching 15 can be closed. Therefore, this sheet material constitutes a toner shutter that closes the entrance of the passage 22. Other configurations are shown in FIG.
~ The same as the embodiment shown in Fig. 9. In the embodiment of FIG. 11, the sheet material 55 is attached to the position where the entrance of the passage 22 is closed, filled with the toner 14, and assembled and used to form a process cartridge in the illustrated state. When this process cartridge is used by being incorporated in the main body apparatus, when the developing roll 15 and the agitator 13A are rotated by the initial operation of the main body apparatus, the sheet material 55 is automatically removed from the entrance of the passage 22 and the toner is developed. 15 can be supplied.

【００２８】なお、以上の実施例は、本発明をリフィー
ル用のプロセスカートリッジに用いる現像器ユニットに
適用したものを示したが、本発明はこの構成に限らず、
使い捨て形式のプロセスカートリッジに用いる現像器ユ
ニットに適用することも可能である。Although the above embodiment shows the present invention applied to the developing device unit used for the refill process cartridge, the present invention is not limited to this configuration.
It can also be applied to a developing device unit used for a disposable type process cartridge.

【００２９】[0029]

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、請求項
１及び請求項２に記載の発明は、トナーシャッタが閉位
置にあるときにはトナーシャッタをトナー通路を閉じる
方向に付勢し、現像器本体を使用するときは、現像ロー
ルの回転に連動してトナーシャッタが閉位置へ戻らない
ようにトナーシャッタを開位置へ付勢するので、従来の
ようにシールテープを貼り付けることなくトナー収納部
から現像ロールへのトナーの流れを防止でき、リフィー
ル時の作業が容易であり、また、この現像器ユニットを
複写装置等の本体装置に取り付けた際には、現像ロール
が回転した際にそれに連動して自動的にトナーシャッタ
を開くことができ、取り付け作業も容易となるという効
果を有する。As is apparent from the above description, according to the first and second aspects of the present invention, when the toner shutter is in the closed position, the toner shutter is biased in the direction to close the toner passage, and the developing device is used. When the main body is used, the toner shutter is biased to the open position so that the toner shutter does not return to the closed position in synchronization with the rotation of the developing roll. The flow of toner from the developing roller to the developing roll can be prevented, and the work at the time of refilling is easy, and when this developing unit is attached to the main body device such as a copying machine, when the developing roll rotates, it interlocks with it. Then, the toner shutter can be automatically opened, and the installation work can be facilitated.

【００３０】ここで、トナーシャッタを開位置に保持す
るロック機構を設けておくと、運転中等に不用意にトナ
ーシャッタが閉じてトラブルを生じることがなく、好ま
しい。Here, it is preferable to provide a lock mechanism for holding the toner shutter in the open position, because the toner shutter will not be accidentally closed during operation or the like and no trouble will occur.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図１】本発明の一実施例による現像器ユニットを備え
たプロセスカートリッジの概略断面図FIG. 1 is a schematic sectional view of a process cartridge including a developing unit according to an embodiment of the present invention.

【図２】同現像器ユニットの概略断面図FIG. 2 is a schematic sectional view of the developing device unit.

【図３】同現像器ユニットの概略斜視図FIG. 3 is a schematic perspective view of the developing device unit.

【図４】同現像器ユニットの概略分解斜視図FIG. 4 is a schematic exploded perspective view of the developing device unit.

【図５】（ａ）同現像器ユニットを図２で矢印Ａ−Ａ方
向に見た概略断面図 （ｂ）仕切りの無い蓋を用いた現像器ユニットにおい
て、トナーの片寄りを生じた状態を示す概略断面図5A is a schematic cross-sectional view of the same developing device unit as seen in the direction of arrow AA in FIG. 2, and FIG. 5B is a developing device unit using a lid without a partition, showing a state where toner deviation occurs. Schematic cross section showing

【図６】図１と同一の実施例の現像器ユニットを、蓋１
７を外して示す概略平面図FIG. 6 shows a developing unit of the same embodiment as in FIG.
7 is a schematic plan view with 7 removed.

【図７】同現像器ユニットにおけるトナーシャッタ及び
その取り付け部分を示す概略断面図FIG. 7 is a schematic cross-sectional view showing a toner shutter and its mounting portion in the developing device unit.

【図８】（ａ）同現像器ユニットをトナーシャッタを閉
じた状態で示す概略断面図 （ｂ）図８(ａ)の状態の現像器ユニットの概略側面図8A is a schematic cross-sectional view showing the same developing device unit with a toner shutter closed, and FIG. 8B is a schematic side view of the developing device unit in the state of FIG. 8A.

【図９】（ａ）同現像器ユニットをトナーシャッタを開
く途中の状態で示す概略断面図 （ｂ）図９(ａ)の状態の現像器ユニットの概略側面図9A is a schematic cross-sectional view showing the developing device unit in a state where a toner shutter is being opened, and FIG. 9B is a schematic side view of the developing device unit in the state of FIG. 9A.

【図１０】（ａ）同現像器ユニットをトナーシャッタを
開いた状態で示す概略断面図 （ｂ）図１０(ａ)の状態の現像器ユニットの概略側面図10A is a schematic cross-sectional view showing the same developing device unit with a toner shutter opened, and FIG. 10B is a schematic side view of the developing device unit in the state of FIG. 10A.

【図１１】本発明の他の実施例を示す概略断面図FIG. 11 is a schematic sectional view showing another embodiment of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１ 現像器ユニット ２ 感光体ユニット ３ プロセスカバー ５ 感光ドラム １１ 現像器本体 １２ トナー収容部 １３ アジテータ １４ トナー １５ 現像ロール １７ 蓋 １９ 仕切り １９ａ 切欠 ２２ 通路 ２４ トナーシャッタ ２８、２９ 弾性体 ３５ スリーブギヤ ３６、３７、３８ アイドルギヤ ３９ アジテータギヤ ４１ シャッタ操作機構 ４２ 操作部材 ４４ シャッタばね ５０ ドクターブレード ５２ トナーキャリア ５５ シート材 1 Developer unit 2 Photoconductor unit 3 process cover 5 photosensitive drum 11 Developing device body 12 Toner container 13 Agitator 14 Toner 15 Developing roll 17 Lid 19 partitions 19a notch 22 passage 24 toner shutter 28,29 Elastic body 35 sleeve gear 36, 37, 38 idle gear 39 Agitator gear 41 Shutter operation mechanism 42 Operation member 44 shutter spring 50 doctor blade 52 toner carrier 55 sheet material

フロントページの続き (73)特許権者 000180128 山梨電子工業株式会社 山梨県甲府市宮原町1014 (72)発明者 竹村 清二 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (72)発明者 渡辺 悦規 東京都目黒区下目黒２丁目３番８号 松 下電送システム株式会社内 (72)発明者 西名 修二 山梨県甲府市宮原町1014 山梨電子工業 株式会社内 (72)発明者 深沢 二郎 山梨県甲府市宮原町1014 山梨電子工業 株式会社内 (72)発明者 辻 真治 山梨県甲府市宮原町1014 山梨電子工業 株式会社内 (56)参考文献 特開 平４−42259（ＪＰ，Ａ) 実開 昭64−49864（ＪＰ，Ｕ) 実開 平３−75455（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G03G 13/08 G03G 15/08 Continuation of front page (73) Patent holder 000180128 Yamanashi Electronics Co., Ltd. 1014 Miyahara-cho, Kofu-shi, Yamanashi (72) Inventor Seiji Takemura 1006 Kadoma, Kadoma-shi, Osaka Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. (72) Inventor Etsunori Watanabe 2-3-8 Shimomeguro, Meguro-ku, Tokyo Matsushita Transmission System Co., Ltd. (72) Inventor Shuji Nishina 1014 Miyahara-cho, Kofu-shi, Yamanashi Yamanashi Electronics Co., Ltd. (72) Inventor Jiro Fukasawa Yamanashi Yamanashi Electronics Industry Co., Ltd. 1014, Miyahara-cho, Kofu City, Japan (72) Inventor Shinji Tsuji Yamanashi Electronics Industry Co., Ltd., 1014 Miyahara-cho, Kofu City, Yamanashi Prefecture (56) Reference JP-A-4-42259 (JP, A) Sho 64-49864 (JP, U) Actual Kaihei 3-75455 (JP, U) (58) Fields investigated (Int.Cl. ⁷ , DB name) G03G 13/08 G03G 15/08

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項１】 トナー収納部から現像ロールに至るトナ
ー通路と、前記トナー収納部内に回動自在に配置され前
記トナー通路を開閉するトナーシャッタと、このトナー
シャッタの回動軸に軸支され前記トナーシャッタを開閉
させる操作部材と、前記操作部材の一端と現像器本体と
を連結し前記トナーシャッタを開位置或いは閉位置のい
ずれかに固定するように前記操作部材を付勢するととも
に、前記トナーシャッタが閉位置にあるときには前記ト
ナーシャッタが前記トナー通路を閉じる方向に前記操作
部材を付勢するばねと、現像器本体を使用するときに前
記現像ローラの回動に連動して前記ばねが伸びる方向に
前記操作部材を回動させ、前記ばねが前記回動軸上を超
えて最長に伸びた状態から縮み始めて生じる前記ばねの
力により前記操作部材を付勢して前記トナーシャッタを
開位置へ固定する駆動手段と、を具備する現像器ユニッ
ト。1. A toner passage extending from a toner storage portion to a developing roll, a toner shutter rotatably arranged in the toner storage portion to open and close the toner passage, and a toner shaft pivotally supported by a rotation shaft of the toner shutter. The operation member for opening and closing the toner shutter, and one end of the operation member are connected to the developing device main body to urge the operation member so as to fix the toner shutter in either the open position or the closed position, and A spring that biases the operating member in a direction in which the toner shutter closes the toner passage when the shutter is in the closed position, and the spring that extends in association with the rotation of the developing roller when the developing device main body is used. By rotating the operating member in a direction, the spring begins to contract from a state in which the spring extends over the rotational axis and extends for the longest, and the operating portion is caused by the force of the spring. And a driving unit that biases the material to fix the toner shutter to the open position. 【請求項２】 請求項１に記載の現像器ユニットを備え
たことを特徴とする現像装置。2. A developing device comprising the developing device unit according to claim 1.