JP2000029296A - 現像装置及びプロセスカートリッジ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ユーザーの取り扱い時に、損傷しないよう
に、トナー容器内の内圧上昇を防止する手段を設ける。 【解決手段】 トナー枠体１１に貼られる、ラベルシー
ル１１０の下に覆い隠されるように、小開口１０３をふ
さぐフィルター１００を設けた。シール１１０が保護部
材となり、フィルターの損傷のおそれがない。シール１
１０が同時にラベルとして機能する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、記録媒体に画像を
形成する電子写真画像形成装置に用いられる現像装置、
前記現像装置を備えたプロセスカートリッジ、及び電子
写真画像形成装置に関するものである。

【０００２】ここで電子写真画像形成装置は、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、例えば電子写真複写機、電子写真プリンター（例
えば、ＬＥＤプリンター、レーザービームプリンター
等）、電子写真ファクシミリ装置、及び、電子写真ワー
ドプロセッサー等が含まれる。

【０００３】また、プロセスカートリッジとしては、現
像手段に加えて、帯電手段、またはクリーニング手段の
少なくとも一つと電子写真感光体とを一体的にカートリ
ッジ化し、このカートリッジを電子写真画像形成装置本
体に対して着脱可能とするものである。更に、少なくと
も現像手段と電子写真感光体とを一体的にカートリッジ
化して電子写真画像形成装置本体に着脱可能とするもの
をいう。

【０００４】

【従来の技術】従来、電子写真画像形成プロセスを用い
た電子写真画像形成装置においては、電子写真感光体及
び前記電子写真感光体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
方式が採用されている。このプロセスカートリッジ方式
によれば、装置のメンテナンスをサービスマンによらず
にユーザー自身で行うことができるので、格段に操作性
を向上させることができた。そこでこのプロセスカート
リッジ方式は、電子写真画像形成装置において広く用い
られている。

【０００５】このようなプロセスカートリッジにあって
は、図１８に示すように容器状のトナー枠体の下方枠体
１１ｂの穴１１ｅ１に回転自在にカップリング部材１１
ｅが嵌合し、このカップリング部材１１ｅは周方向の溝
１１ｅ５を有し、この溝１１ｅ５に嵌合した軸用止め輪
１１ｅ３により軸方向に外れないようになっている。カ
ップリング部材１１ｅの中心穴１１ｅ４にジャーナルが
嵌合したクランク状のトナー送り部材９ｂのアーム９ｂ
３はカップリング部材１１ａの内端面の直径をわたるス
リット１１ｅ２に嵌合している。

【０００６】カップリング部材１１ｅは穴１１ｅ１に嵌
合するフェルト部材８０で軸封されている。フェルト部
材８０は通気性があるのでトナー枠体内の空気はフェル
ト部材８０を通じてトナー枠体に出入り可能となってい
る。

【０００７】図１９に示すように従来のトナーキャップ
１１−１ｆはトナー容器１１のトナー充填口１１−１ｄ
に矢印Ｘに示すように圧入できる周方向の突状１１−２
ｆを有している。

【０００８】なお、画像形成装置本体に着脱可能な現像
装置では現像部材とトナー容器を一体に構成し、使用前
はトナー容器の開口部をトナーシールで封止している。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、最近の
トナー容器は以前に比べてトナー容器内外間の気密性が
向上している。高画質化に対応するためにトナーの微粒
子化が進み、又、エコロジー対応やコストダウンのため
にトナーの高密度充填化が進んでいる。そのため、トナ
ー容器に求められるシール性能もますます厳しくなって
いる。そこで、これに対応するために、撹拌構成を有し
たトナー容器では撹拌の軸シール部材としてオイルシー
ルを用いるようになってきた。このため、撹拌軸部から
の通気性が減少し、トナー容器の気密性は確実に向上し
ている。

【００１０】このような点に関して、例えば特開平９−
２３６９７７号公報に記載がある。

【００１１】本発明は従来の技術を更に発展させ、物流
時、使用時にトナー容器内の圧力変動による影響による
トナー容器の変形、トナーシールの破れ、剥がれ等の損
傷の生じない、トナー容器及びトナー容器を有するプロ
セスカートリッジを提供することを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】主要な本発明は請求項と
対応する番号を付して示せば以下のとおりである。

【００１３】本出願に係る第１の発明は電子写真画像形
成装置本体に着脱可能な現像装置において、電子写真感
光体に形成された静電潜像を現像するための現像手段
と、前記現像手段によって現像に用いられるトナーを収
納するトナー容器と、前記トナー容器に設けられた通気
穴と、前記通気穴を塞ぐフィルターと、前記フィルター
を前記トナー容器の外側から覆う保護部材と、を有する
ことを特徴とする現像装置である。

【００１４】本出願に係る第４の発明は電子写真画像形
成装置本体に着脱可能なプロセスカートリッジにおい
て、（ａ）電子写真感光体と、（ｂ）前記電子写真感光
体に形成された静電潜像をトナーを用いて現像する現像
手段と、ここで前記現像手段は、電子写真感光体に形成
された静電潜像を現像するための現像手段と、前記現像
手段によって現像に用いられるトナーを収納するトナー
容器と、前記トナー容器に設けられた通気穴と、記通気
穴を塞ぐフィルターと、前記フィルターを前記トナー容
器の外側から覆う保護部材と、を有することを特徴とす
るプロセスカートリッジである。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て説明する。

【００１６】以下の説明において、プロセスカートリッ
ジＢの短手方向とは、プロセスカートリッジＢを装置本
体１４へ着脱する方向であり、記録媒体の搬送方向と一
致している。またプロセスカートリッジＢの長手方向と
は、プロセスカートリッジＢを装置本体１４へ着脱する
方向と交差する方向（略直交する方向）であり、記録媒
体の表面と平行であり、且つ、記録媒体の搬送方向と交
差（略直交）する方向である。又、プロセスカートリッ
ジに関し左右とは記録媒体の搬送方向に従って記録媒体
を上から見て右又は左である。

【００１７】図５は本発明の実施の形態を適用した電子
写真画像形成装置（レーザービームプリンタ）の構成説
明図、図６はその外観斜視図である。また図１、図９〜
図１２は本発明の実施の形態を適用したプロセスカート
リッジに関する図面である。図１はプロセスカートリッ
ジの側断面図、図２はその外観の概略を図示した外観斜
視図、図９はその右側面図、図１０はその左側面図、図
１１はそれを上方（上面）から見た斜視図、図１２はプ
ロセスカートリッジを裏返して上方から見た斜視図であ
る。また以下の説明において、プロセスカートリッジＢ
の上面とは、プロセスカートリッジＢを装置本体１４へ
装着した状態で上方に位置する面であり、下面とは下方
に位置する面である。

【００１８】（電子写真画像形成装置Ａ及びプロセスカ
ートリッジＢ）まず、図５及び図６を用いて、本発明の
実施の形態を適用する電子写真画像形成装置としてのレ
ーザービームプリンタＡについて説明する。また図１に
プロセスカートリッジＢの側断面図を示す。

【００１９】このレーザービームプリンタＡは、図５に
示すように、電子写真画像形成プロセスによって記録媒
体（例えば、記録紙、ＯＨＰシート、布等）に画像を形
成するものである。そしてドラム形状の電子写真感光体
（以下、感光体ドラムと称す）にトナー像を形成する。
詳しくは、帯電手段によって感光体ドラムに帯電を行
い、次いでこの感光体ドラムに光学手段から画像情報に
応じたレーザ光を照射して前記感光体ドラムに画像情報
に応じた静電潜像を形成する。そしてこの静電潜像を現
像手段によって現像してトナー像を形成する。そして前
記トナー像の形成と同期して、給紙カセット３ａにセッ
トした記録媒体２をピックアップローラ３ｂ、搬送ロー
ラ対３ｃ，３ｄ及びレジストローラ対３ｅで反転搬送す
る。次いで、プロセスカートリッジＢの有する前記感光
体ドラム７に形成したトナー像を転写手段としての転写
ローラ４に電圧を印加することによって記録媒体２に転
写する。その後トナー像の転写を受けた記録媒体２を搬
送ガイド３ｆで定着手段５へと搬送する。この定着手段
５は駆動ローラ５ｃ及びヒータ５ａを内蔵する定着ロー
ラ５ｂを有する。そして通過する記録媒体２に熱及び圧
力を印加して記録媒体に転写されたトナー像を定着す
る。そしてこの記録媒体２を排出ローラ対３ｇ，３ｈ，
３ｉで搬送し、反転経路３ｊを通して排出トレイ６へと
排出する。この排出トレイ６は画像形成装置Ａの装置本
体１４上面に設けられている。なお、揺動可能なフラッ
パ３Ｋを動作させ、排出ローラ対３ｍによって反転経路
３ｊを介することなく記録媒体２を排出することもでき
る。本実施の形態においては、前記ピックアップローラ
３ｂ、搬送ローラ対３ｃ，３ｄ、レジストローラ対３
ｅ、搬送ガイド３ｆ、排出ローラ対３ｇ，３ｈ，３ｉ及
び排出ローラ対３ｍによって搬送手段３を構成してい
る。

【００２０】一方、図１に示すように、前記プロセスカ
ートリッジＢの有する、感光層を有する感光体ドラム７
は回転し、その表面を帯電手段である帯電ローラ８への
電圧印加によって一様に帯電される。次いで、この感光
体ドラム７に光学系１からの画像情報に応じたレーザー
ビーム光を露光開口部１ｅを介して照射して、静電潜像
を形成する。そしてこの静電潜像をトナーを用いて現像
手段９によって現像する。ここで、帯電ローラ８は感光
体ドラム７に接触して設けられており、感光体ドラム７
に帯電を行う。なおこの帯電ローラ８は、感光体ドラム
７に従動回転する。また、現像手段９は、感光体ドラム
７の現像領域へトナーを供給して、感光体ドラム７に形
成された潜像を現像する。なお光学系１は、レーザーダ
イオード１ａ、ポリゴンミラー１ｂ、レンズ１ｃ、反射
ミラー１ｄを有している。

【００２１】ここで、前記現像手段９は、トナー容器１
１Ａ内のトナーをトナー送り部材９ｂの回転によって、
現像ローラ９ｃへ送り出す。そして、固定磁石を内蔵し
た現像ローラ９ｃを回転させると共に、現像ブレード９
ｄによって摩擦帯電電荷を付与したトナー層を現像ロー
ラ９ｃの表面に形成し、そのトナーを感光体ドラム７の
現像領域へ供給する。そして、そのトナーを前記潜像に
応じて感光体ドラム７へ転移させることによってトナー
像を形成する。ここで現像ブレード９ｄは、現像ローラ
９ｃの周面のトナー量を規定すると共に摩擦帯電電荷を
付与するものである。また、この現像ローラ９ｃの近傍
には、現像室内のトナーを撹拌させるトナー撹拌部材９
ｅを回動可能に取り付けている。

【００２２】そして転写ローラ４に前記トナー像と逆極
性の電圧を印加して、感光体ドラム７に形成されたトナ
ー像を記録媒体２に転写した後に、クリーニング手段１
０によって感光体ドラム７上の残留トナーを除去する。
ここでクリーニング手段１０は、感光体ドラム７に当接
して設けられた弾性クリーニングブレード１０ａによっ
て感光体ドラム７に残留したトナーを掻き落として廃ト
ナー溜め１０ｂへ集める。

【００２３】なお、プロセスカートリッジＢは、トナー
を収納するトナー容器（トナー収納部）１１Ａを有する
トナー枠体１１と現像ローラ９ｃ等の現像手段９を保持
する現像枠体１２とを結合する。そしてこれに感光体ド
ラム７、クリーニングブレード１０ａ等のクリーニング
手段１０及び、帯電ローラ８を取付けたクリーニング枠
体１３を結合して構成している。そしてこのプロセスカ
ートリッジＢは、操作者によって画像形成装置本体１４
に着脱可能である。

【００２４】このプロセスカートリッジＢには画像情報
に応じた光を感光体ドラム７へ照射するための露光開口
部１ｅ及び感光体ドラム７を記録媒体２に対向するため
の転写開口部１３ｎが設けてある。詳しくは、露光開口
部１ｅはクリーニング枠体１３に設けられており、ま
た、転写開口部１３ｎは現像枠体１２とクリーニング枠
体１３との間に構成される。

【００２５】次に本実施の形態に係るプロセスカートリ
ッジＢのハウジングの構成について説明する。

【００２６】本実施の形態で示すプロセスカートリッジ
Ｂは、トナー枠体１１と現像枠体１２とを結合し、これ
にクリーニング枠体１３を回動可能に結合して構成した
ハウジング内に前記感光体ドラム７、帯電ローラ８、現
像手段９及びクリーニング手段１０等を収納してカート
リッジ化したものである。そして、このプロセスカート
リッジＢを画像形成装置本体１４に設けたカートリッジ
装着手段に対して取り外し可能に装着する。

【００２７】（プロセスカートリッジＢのハウジングの
構成）本実施の形態に係るプロセスカートリッジＢは、
前述したようにトナー枠体１１と現像枠体１２及びクリ
ーニング枠体１３を結合してハウジングを構成している
が、次にその構成について説明する。

【００２８】図１に示すように、トナー枠体１１にはト
ナー送り部材９ｂを回動可能に取り付けてある。また現
像枠体１２には現像ローラ９ｃ及び現像ブレード９ｄを
取り付け、更に前記現像ローラ９ｃの近傍には現像室内
のトナーを循環させる撹拌部材９ｅを回動可能に取り付
けてある。また、現像枠体１２には現像ローラ９ｃの長
手方向と対向して、前記現像ローラ９ｃと略平行にアン
テナ棒９ｈが取り付けられている。そして前記トナー枠
体１１と現像枠体１２を溶着（本実施の形態では超音波
溶着）して一体的な第二枠体としての現像ユニットＤ
（図１３参照）を構成している。

【００２９】このようなプロセスカートリッジＢは図５
においてヒンジ３５ａを中心にして開閉カバー３５を開
くと見えるカートリッジ装着部へ矢印Ｘ方向から装着す
る。

【００３０】（トナー枠体）図１、図１０、図１２、図
１５、図１６、図１７を用いてトナー枠体について詳細
に説明する。図１５はトナーシールを溶着する前の斜視
図、図１６はトナーを充填後の斜視図である。

【００３１】図１に示すようにトナー枠体１１は上方枠
体１１ａ及び下方枠体１１ｂの２部品によって構成され
ている。この上方枠体１１ａは図５に示すように画像形
成装置本体１４の光学系１の右方の空間を占めるように
上方へ向って膨出しており、画像形成装置Ａを大きくす
ることなく、プロセスカートリッジＢのトナー量を増加
する。図１、図２、図３、図４に示すように上方枠体１
１ａの長手方向中央には、外側表面に凹部１７が設けら
れており、把手の機能を有している。そこで操作者は、
手でもって上方枠体１１ａの凹部１７と下方枠体１１ｂ
の下側を把んで持つ。なお、凹部１７の片側及び下方枠
体１１ｂの下側に設けた長手方向のリブ１１ｃはプロセ
スカートリッジＢを持つ場合の滑り止めとなっている。
そして、図１に示すようにこの上方枠体１１ａのフラン
ジ１１ａ１を下方枠体１１ｂの回り縁付のフランジ１１
ｂ１に嵌合し溶着面Ｕで合わせて、超音波溶着により溶
着リブを溶かすことにより両枠体１１ａ，１１ｂを一体
化している。ただし結合方法としては、超音波溶着に限
定されずに、例えば熱溶着、強制振動、あるいは接着等
で行なっても良い。両枠体１１ａ，１１ｂを超音波溶着
する際に上述のフランジ１１ｂ１で両枠体１１ａ，１１
ｂを支持するほか、開口部１１ｉの外側上方にフランジ
１１ｂ１とほぼ同一平面上に段部１１ｍを設けてある。
この段部１１ｍを設けるための構成は後述する。

【００３２】なお、両枠体１１ａ，１１ｂを結合するの
に先立って、下方枠体１１ｂの内部にトナー送り部材９
ｂを組み込む。さらに、図１４に示すように、トナー送
り部材９ｂの端部に係止するようにカップリング部材１
１ｅをトナー枠体１１の側板の穴１１ｅ１から組み込
む。前記穴１１ｅ１は、下方枠体１１ｂの長手方向一側
端に設けられている。そしてこの穴１１ｅ１と同じ側に
トナーを充填するためのほぼ直角三角形のトナー充填口
１１ｄが設けられている。このトナー充填口１１ｄの縁
は上下トナー枠体１１ａ，１１ｂの合せ目近くに沿う直
角側の一辺と、この一辺に直角な上下方向の一辺、及び
下方枠体１１ｂの下側に沿う斜辺を有する。このためト
ナー充填口１１ｄは最大限の大きさを採用することがで
きる。ここで、穴１１ｅ１とトナー充填口１１ｄは、並
んで設けられている。更に、図１５に示すように、トナ
ー枠体１１の長手方向には、トナー枠体１１から現像枠
体１２へトナーを送るためのトナー枠体１１の開口部１
１ｉが設けられており、この開口部１１ｉをふさぐよう
にシール（後述）を溶着する。その後、トナー充填口１
１ｄからトナーを充填し、トナー充填口１１ｄを図１６
で示すようにトナーキャップ１１ｆでふさいでトナーユ
ニットＪとして完成する。トナーキャップ１１ｆはポリ
エチレン、ポリプロピレン等の材質で形成されており、
トナー枠体１１に設けられたトナー充填口１１ｄに圧入
または接着されて抜け止めされる。更にトナーユニット
Ｊは後述する現像枠体１２と超音波溶着し、図１３に示
す現像ユニットＤとなる。ただし結合方法としては、超
音波溶着に限定されずに、接着、あるいは弾性力を用い
てスナップフィット等で行なってもよい。

【００３３】また、図１に示すように、トナー枠体１１
の下方枠体１１ｂの斜面Ｋはトナーが消費されると自然
に落下する傾斜角度θ、即ち、装置本体１４を水平にし
た状態で装置本体１４に装着されたプロセスカートリッ
ジＢの有する斜面Ｋと水平線Ｚとのなす角度θが約６５
°程度が好適である。また、下方枠体１１ｂはトナー送
り部材９ｂの回転領域を逃げるように下方に凹形部１１
ｇを有している。トナー送り部材９ｂの回転直径は約３
７ｍｍ程度である。凹形部１１ｇは斜面Ｋの延長線より
０ｍｍ〜１０ｍｍ位であれば良い。本実施の形態では確
実にトナーをトナー枠体１１から現像枠体１２へ送り出
すことができる。

【００３４】なおトナー送り部材９ｂは直径約２ｍｍ程
度の棒状の鉄系の材質が用いられ、クランク形状となっ
ている。そして、図１５にその片側を図示するように、
夫々に設けたジャーナル９ｂ１の一方をトナー枠体１１
の開口部１１ｉ内に面する部分の穴１１ｒに枢着してい
る。そして、他方をカップリング部材１１ｅに固定して
ある（結合部は図１５では見えない）。

【００３５】以上のようにトナー枠体１１の底面にトナ
ー送り部材９ｂの逃げとして凹形部１１ｇを設けること
により、コスト上昇することなく安定したトナー送り性
能が得られる。

【００３６】図１、図１５、図１７に示すようにトナー
枠体１１の現像枠体１２との接合部には、トナー枠体１
１から現像枠体１２へトナーを送り出す開口部１１ｉが
設けられている。この開口部１１ｉの周囲には凹面１１
ｋが設けられている。この凹面１１ｋの上下のフランジ
１１ｊ，１１ｊ１の長手方向にじかに両縁側には条溝１
１ｎが平行して設けられている。なお、この凹面１１ｋ
の上方のフランジ１１ｊは門形をしており、下方のフラ
ンジ１１ｊ１は、凹面１１ｋに対して交叉方向である。
図１７に示すようにこの条溝１１ｎの底１１ｎ２は凹面
１１ｋよりも外方（現像枠体１２側）へ突出した位置に
ある。

【００３７】図１６、図１７に示すようにトナー枠体１
１の開口部１１ｉを塞ぐように、凹面１１ｋに長手方向
に裂け易いカバーフィルム５１が貼り付けられている。
このカバーフィルム５１は、凹面１１ｋにおいて、前記
開口部１１ｉの４辺の縁に沿ってトナー枠体１１に貼り
付けられている。このカバーフィルム５１には開口部１
１ｉを開封するために、カバーフィルム５１を引き裂く
ためのテアテープ５２が溶着されている。そしてこのテ
アテープ５２は、開口部１１ｉの長手方向一端５２ｂで
折り返されて、現像枠体１２のトナー枠体１１と対向す
る平面の長手方向の端部に貼り付けられた、例えばフエ
ルトのような弾性シール材（不図示）とトナー枠体１１
間を通って外部へ引き出され、テアテープ５２の外部へ
引き出された端部５２ａは手掛けとなる把手部材１１ｔ
を取り付けてある（図１５、図１６参照）。この把手部
材１１ｔは、トナー枠体１１と一体成形されており、ト
ナー枠体１１とつながる部分を特に薄くして切り離せる
ようにしてある。そして、テアテープ５２の端部５２ａ
をこの把手部材１１ｔに貼り付けてある。なお現像枠体
１２に設けた上記シール材表面の内側寄りには、摩擦係
数の小さい合成樹脂フィルム状のテープが貼り付けられ
ている（不図示）。またさらに、この弾性シール材を貼
り付けた位置と長手方向の反対側の端部において、現像
枠体１２の平面１２ｅには、不図示の弾性シール材が貼
り付けられている。

【００３８】上述した、弾性シール材は、フランジ１２
ｅ長手方向両端において短手方向の全幅においてフラン
ジ１２ｅに貼り付けてある。そして弾性シール材は凹面
１１ｋの長手方向の両端部のフランジ１１ｊに一致し、
且つそのフランジ１１ｊの短手方向の全幅にわたり、さ
らに図１７に示す突条１２ｖとオーバーラップしてい
る。

【００３９】またさらに、トナー枠体１１と現像枠体１
２を結合する際に、両枠体１１，１２の位置合わせを容
易にするために、トナー枠体１１のフランジ１１ｊに
は、現像枠体１２の長手方向両端に設けた円筒形ダボ１
２ｗ１、角形ダボ１２ｗ２（図１参照）と嵌合する丸穴
１１ｒ、角穴１１ｑが設けられている。ここで丸穴１１
ｒはダボ１２ｗ１と密に嵌合し、角穴１１ｑはダボ１２
ｗ２と短手方向は密に、長手方向はラフに係合する。ト
ナー枠体１１と現像枠体１２を結合する際には、トナー
枠体１１、現像枠体１２は夫々を仕組品として独立に組
立てる。その後に、現像枠体１２の位置決め用の円筒形
ダボ１２ｗ１、角形ダボ１２ｗ２をトナー枠体１１の位
置決め用の丸穴１１ｒ、角穴１１ｑに嵌入する。また、
トナー枠体１１の条溝１１ｎに現像枠体１２の突条１２
ｖを夫々嵌め込む。そして、トナー枠体１１と現像枠体
１２を互いに圧接すると、現像枠体１２のフランジ１２
ｅの長手方向両端部に設けたシール材は、トナー枠体１
１の長手方向両端部のフランジ１１ｊに接して圧縮され
る。上記状態で、トナー枠体１１と現像枠体１２を圧し
て突条１２ｖと条溝１１ｎ間に超音波振動を加え、摩擦
熱によって前記三角突条１２ｖ１を溶かして条溝１１ｎ
の底と溶着する。これによって、トナー枠体１１の条溝
１１ｎの縁１１ｎ１、現像枠体１２のスペーサ用の突条
（不図示）は、夫々相手部材と密着状態となる。そして
トナー枠体１１の凹面１１ｋと対向する現像枠体１２の
対向平面１２ｕ間には周縁が密着された空間ができる。
この空間に前記カバーフィルム５１、テアテープ５２が
納まる。

【００４０】また、トナー枠体１１に収納されたトナー
を現像枠体１２へ送り出すためには、プロセスカートリ
ッジＢの外部へ突出しているテアテープ５２の端部５２
ａを貼り付けてある把手部材１１ｔ（図１０、図１６参
照）の根本側をトナー枠体１１から切り離す。そして、
把手部材１１ｔを操作者が手で引くことにより、カバー
フィルム５１が引き裂かれて、トナー枠体１１の開口部
１１ｉが開封され、トナーをトナー枠体１１から現像枠
体１２へ送り出し可能となる。そして、現像枠体１２の
弾性シール材は平たい帯状の六立方形のまま、トナー枠
体１１のフランジ１１ｊの長手方向の両端部で厚さのみ
小さくなるように変形しているのでシール性がよい。

【００４１】このようにトナー枠体１１と現像枠体１２
の対向面が構成されているので、カバーフィルム５１を
引き裂く力をテアテープ５２に加えると、テアテープ５
２を両枠体１１，１２間から円滑に引き出せる。

【００４２】またさらにトナー枠体１１と現像枠体１２
を超音波溶着する際に、摩擦熱が生じてこの摩擦熱によ
って三角突条１２ｖ１を溶融する。この摩擦熱により、
トナー枠体１１及び現像枠体１２には熱応力が生じて熱
変形するおそれがある。しかしながら本実施の形態によ
れば、トナー枠体１１の条溝１１ｎと現像枠体１２の突
条１２ｖが長手方向の略全範囲にわたって嵌合してお
り、両枠体１１，１２の結合状態において、溶着部周辺
が強化されており、熱応力による熱変形が生じ難い。

【００４３】トナー枠体１１、現像枠体１２を形成する
材質としては、プラスチック例えばポリスチレン、ＡＢ
Ｓ樹脂、アクリロニトリル／ブタジエン／スチレン共重
合体、ポリカーボネイト、ポリエチレン、ポリプロピレ
ン等である。

【００４４】ここで図１には本実施の形態に用いられる
トナー枠体１１の側断面図が示されている。図１は、ト
ナー枠体１１が現像枠体１２と結合す結合面ＪＰを大略
鉛直方向に配置して示してある。

【００４５】本実施の形態に用いるトナー枠体１１につ
いて更に詳細に説明する。トナー容器１１Ａに収納して
いる一成分トナーを開口部１１ｉ方向へ効率よく落下さ
せるために、２つの斜面Ｋ，Ｌを有している。この斜面
Ｋ，Ｌはともに、トナー枠体１１の長手方向全幅に設け
られている。斜面Ｌは、開口部１１ｉの上方に配置され
ており、また斜面Ｋは開口部１１ｉの奥側（トナー枠体
１１の短手方向）に配置されている。また斜面Ｌは上方
枠体１１ａに形成されており、斜面Ｋは下方枠体１１ｂ
によって構成される。そして斜面Ｌは装置本体１４にプ
ロセスカートリッジＢを装着状態において鉛直方向又は
鉛直方向よりも面が下向きである。また、水平線Ｚは、
トナー枠体１１と現像枠体１２の結合面ＪＰに直交する
線ｍに対する角度θ３が約２０度〜４０度である。言い
換えれば、本実施の形態では上方枠体１１ａに下方枠体
１１ｂを結合するにあたって、下方枠体１１ｂを前記設
置角度でもって設置できるように上方枠体１１ａの形状
を規定している。そこで本実施の形態によれば、トナー
を収容しているトナー容器１１Ａは、効率よくトナー開
口部１１ｉ方向へ供給することができる。

【００４６】トナーキャップ１１ｆは図７に示すよう
に、下方枠体１１ｂのトナー充填口１１ｄの周縁をトナ
ーキャップ１１ｆのフランジ部１１ｆ１と、凸部１１ｆ
２で矢印Ｙのように挟み込み、トナーの漏れを防止する
ようになっている。従ってトナー充填口１１ｄとこのト
ナーキャップ１１ｆ間は通気性がなくなっている。

【００４７】図８を用いて、カップリング部材１１ｅの
軸封に関して説明する。

【００４８】図８に示すように下方枠体１１ｂの穴１１
ｅ１に回転自在にカップリング部材１１ｅが嵌合してい
る。そして、このカップリング部材１１ｅは周方向の溝
１１ｅ５を有し、この溝１１ｅ５に嵌合したＥリング１
１ｅ３により軸方向に外れないようになっている。カッ
プリング部材１１ｅの中心穴１１ｅ４にジャーナルが嵌
合したクランク状のトナー送り部材９ｂのアーム９ｂ３
は、カップリング部材１１ａの内端面の直径をわたるス
リット１１ｅ２に嵌合している。

【００４９】カップリング部材１１ｅは穴１１ｅ１に嵌
合するオイルシール８１で軸封されている。

【００５０】オイルシール８１による軸封は通気性が極
めて低い。

【００５１】従って、トナー枠体１１はトナーシール５
０（５１，５２）、トナーキャップ１１ｆ、オイルシー
ル８１で夫々の開口部分が密封されており、通気性がな
い。

【００５２】（実施の形態１）図１〜５は本発明の実施
の形態を示す。

【００５３】プロセスカートリッジが前記電子写真画像
形成装置本体１４に装着された際に、装着されたプロセ
スカートリッジＢのほぼ水平で最上位となる上方枠体１
１ａのほぼ平面の面１１ｙ２（図２、図３参照）の中央
には長手方向に長い方形の浅い凹面１０２が設けられて
いる。この凹面１０２の中央には、面１１ｙ２からみて
凹面１０２よりも深さが深く、且つ、狭い凹面１０１が
設けてある。この広い凹面１０２の底から狭い凹面１０
１の底までの深さはフィルター１００の厚さよりも大き
い。広い凹面１０２と狭い凹面１０１の短手方向の幅は
同一である。図１に示すように、このような凹面１０
１、１０２を形成するため上方枠体１１ａの面１１ｙ２
からは面１１ｙ２と同じ肉厚で凹面１０１、１０２の部
分の壁を内部側へ突出して形成してある。広い凹面１０
２の深さはフィルター１００を保護する機能も有する保
護部材としてのシール部材１１０の厚さとほぼ等しくし
てある。せまい凹面１０２にはトナー容器１１Ａの内外
を通ずる通気穴として小開口１０３が設けてある。

【００５４】フィルター１００はトナー上方枠体１１ａ
の小開口１０３をふさぐように設けられる。このため、
せまい凹面１０２の底面にフィルター１００を超音波溶
着又は接着剤又は両面テープ等でもって接着する。な
お、フィルター１００の材質によっては溶着困難な場合
でも、フィルター１００が容易に剥がれなければ疑似溶
着でもよい。

【００５５】トナー容器１１Ａは上方枠体１１ａと下方
枠体１１ｂが周縁を全周にわたり溶着される。そして、
内部のトナーを現像ローラ９ｃへ向かって送り出す開口
部１１ｉをトナーシール５０（５１、５２）で封止され
る。また、図８に示すように、トナー送り部材９ｂを駆
動するカップリング部材１１ｅがオイルシール８１で軸
封され、図７に示すようにトナー充填口１１ｄが格別に
気密性の大きいトナーキャップ１１ｆで密封されてい
る。

【００５６】本発明の実施の形態では、トナー上方枠体
１１ａの最も高い位置にフィルターを設けた。しかし、
上述のようにフィルターが外部へ露出したままではフィ
ルターに傷がつくおそれがある。特にこの実施の形態で
は、上記位置は画像形成装置本体１４に装着されたプロ
セスカートリッジＢの最も高い位置にあり、トナーから
充分離れた空間にフィルター１００が面する。また、後
述のようにプロセスカートリッジＢを梱包して流通させ
る場合も、トナー枠体１１が上方になるように、また、
クリーニング枠体１３が下方になるように、梱包箱を置
くので、やはりほぼ最も高い所にフィルター１００が位
置する。このような場合であっても、このフィルター１
００を上から覆い隠すようにシール部材１１０が設けら
れる。このため、フィルター１００がプロセスカートリ
ッジＢ（現像装置でも可）取り扱い時にフィルター１０
０が傷つくことを防止出来る。

【００５７】このフィルター１００とシール部材１１０
の組みつけは、図３に示すように始めに、トナー枠体１
１の凹面１０１に小開口１０３をふさぐようにフィルタ
ー１００を取り付ける。そして、次に、トナー枠体１１
の凹面１０２にシール部材１１０を取り付ける。この状
態を図２に示す。この時、フィルター１００が効果的に
トナー枠体１１内の圧を調整出来るように、シール部材
１１０とトナー枠体１１の間は接合面以外は空気の出入
りが可能な隙間を設ける。本実施の形態では、せまい凹
面１０１の広い凹面１０２の底からの深さをフィルター
１００の厚さ以上としている。そして、シール部材１１
０の短手方向の幅を広い凹面１０１の短手方向の幅より
もわずかに小さくしている。また、広い凹面１０１とせ
まい凹面１０２の側壁が隣接して同一の平面となってい
る部分において、シール部材１１０の縁と該側壁の間の
隙間を確保している。

【００５８】このシール部材１１０によって凹面１０
１、１０２を完全に閉塞しなければ上記方法によらなく
ても、差し支えなく、凹面１０１、１０２にトナー容器
１１Ａ外部にシール部材１１０を回避して細い溝又は穴
を設けてもよい。

【００５９】上記において使用するフィルター１００の
目の粗さは、トナーの平均粒径（本実施例においては５
〜８μｍ）よりも細かいもの（本実施例では２〜４μ
ｍ）を使用している為、トナー容器１１Ａ内の圧力が上
昇した場合トナー容器１１Ａの内部空気は通すが、トナ
ーのもれは防止出来る。シール部材１１０としては片面
に接着層を設けたアルミ薄片、合成樹脂薄片、樹脂フィ
ルム、耐水紙等が用いられる。

【００６０】さらに、シール部材１１０が、外部に面す
る部分に表示してプロセスカートリッジＢ（現像装置で
も可）の個体識別、又は、取り扱い説明をするラベルを
兼ねる場合では、シール部材１１０はユーザーの目に付
きやすい位置、本実施の形態では以下の項、の位置
になる。

【００６１】プロセスカートリッジＢを開梱時、手で
把み易いように、プロセスカートリッジＢの出荷時姿勢
は図２のえ方向が上側になる。そのため、トナー枠体１
１は略上側になり、トナー枠体１１に取り付くシール部
材１１０もプロセスカートリッジＢの出荷時姿勢の略上
側になる。よってユーザーの目にシール部材１１０は目
に付き易い。

【００６２】プロセスカートリッジＢが画像形成装置
Ａ内で作動時の姿勢は図５に示すように、トナー枠体１
１は略上部になり、トナー枠体１１に取り付くシール部
材１１０も略最上部に設けられ、ユーザーの目に付きや
すい。

【００６３】プロセスカートリッジＢ（現像装置でも
可）の個体識別、又は、取り扱い説明をシール部材１１
０が兼ねる場合はこのように、目に付く位置に設けなけ
ればならない。プロセスカートリッジＢ（現像装置でも
可）の個体識別又は取り扱い説明をシール部材１１０と
兼ねる事により、シール部材１１０はプロセスカートリ
ッジＢ（現像装置でも可）取り扱い時姿勢の略上部にな
る。そのため、そのシール部材１１０に隠れるフィルタ
ー１００もプロセスカートリッジＢ（現像装置でも可）
の略上部になり、フィルター１００がトナーによって汚
され、目付まりすることを防止する作用もある。

【００６４】実施の形態はプロセスカートリッジについ
てのべたが画像形成装置本体１４に着脱可能な現像装置
においても同様であり、電子写真画像形成装置Ａを示す
図において、感光体ドラム７を装置本体１４側とし、現
像ユニットＤを装置本体１４に着脱可能とすればよい。
この場合、多色画像形成装置においては現像ユニットは
現像ユニットを選択時に感光体ドラム７に対向して現像
位置へ移動する現像ユニットＤを複数装着する移動体、
例えば現像ロータリに着脱される。或は直線移動し複数
の現像ユニットを着脱可能な現像スライドに着脱され
る。

【００６５】

【発明の効果】本出願に係る第１の発明によれば、トナ
ー収容部に面するトナー枠体を内外に貫通する通気穴
と、この通気穴をふさぐフィルターと、フィルターを覆
う保護部材と、を有する現像装置としたことにより、ト
ナー枠体内の圧力上昇又は低下を抑制出来、フィルター
の傷つき及び傷つきによるトナー洩れを防止できる。

【００６６】本出願に係る第２の発明によれば、第１の
発明において、フィルターを覆い隠す保護部材が現像装
置の個体識別又は取り扱いを説明するシール部材を兼ね
るようにすれば、特に保護部材を設けることにならずコ
ストを小さくできる。またシール部材は、現像装置の取
り扱い時に、現像装置の略上部にくるようにすると、シ
ール部材に覆い隠されるフィルターも略上部に設けら
れ、トナーによる汚れ、目付まりを最小限に抑える事が
可能となる。

【００６７】本出願に係る第３の発明によれば、第１の
発明においてトナーの回転撹拌機構の軸封がオイルシー
ルで行われ、軸封部から本来トナーのみを密封すればよ
い処、トナーの微小化によりオイルシールを用いたため
に、オイルシールで気密性が保たれてしまった場合に対
応できる。

【００６８】本出願に係る第４の発明によれば、トナー
収容部に面するトナー枠体を内外に貫通する通気穴と、
この通気穴をふさぐフィルターと、フィルターを覆う保
護部材と、を有するプロセスカートリッジとしたことに
より、トナー枠体内の圧力上昇又は低下を抑制出来、フ
ィルターの傷つき及び傷つきによるトナー洩れを防止で
きる。

【００６９】本出願に係る第５の発明によれば、第４の
発明において、フィルターを覆い隠す保護部材が現像装
置の個体識別又は取り扱いを説明するシール部材を兼ね
るようにすれば、特に保護部材を設けることにならずコ
ストを小さくできる。また第８の発明のようにすればシ
ール部材はプロセスカートリッジの取り扱い時に、プロ
セスカートリッジの略上部にくるため、シール部材に覆
い隠されるフィルターも略上部に設けられ、トナーによ
る汚れ、目付まりを最小限に抑える事が可能となる。

【００７０】本出願に係る第６の発明によれば、第４の
発明においてトナーの回転撹拌機構の軸封がオイルシー
ルで行われ、軸封部から本来トナーのみを密封すればよ
い処、トナーの微小化によりオイルシールを用いたため
に、オイルシールで気密性が保たれてしまった場合に対
応できる。

【００７１】本出願に係る第７の発明は、第４から第６
の発明の何れか１つに記載のプロセスカートリッジにお
いて、トナー枠体に外部から見て凹部を設け、この凹部
にフィルター及び保護部材が収容されていることによ
り、保護部材が容易に剥れずフィルターの保護が損なわ
れるおそれがない。

【００７２】本出願に係る第８の発明は第４から第７の
発明の何れか１つに記載の発明において、画像形成装置
本体に装着状態におけるプロセスカートリッジのほぼ最
高位置に前記通気口、フィルター、保護部材を設けたこ
とにより、フィルターがトナーにより、汚れたり、目付
まりするおそれが小さい。

【００７３】本出願に係る第４から第７の発明の何れか
１つの発明は第９に記載の態様のプロセスカートリッジ
に適用して好適な結果を得る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態のプロセスカートリッジ縦
断面図である。

【図２】本発明の実施の形態のプロセスカートリッジの
斜視図である。

【図３】トナー枠体の斜視図である。

【図４】トナー枠体の斜視図である。

【図５】電子写真画像形成装置の縦断面図である。

【図６】図５に示した装置の外観斜視図である。

【図７】本発明のトナーキャップの縦断面図である。

【図８】本発明のカップリング部材の軸封部を示す縦断
面図である。

【図９】図２に示したプロセスカートリッジの右側面図
である。

【図１０】図２に示したプロセスカートリッジの左側面
図である。

【図１１】図２に示したプロセスカートリッジの左側上
方から見た外観斜視図である。

【図１２】図２に示したプロセスカートリッジを左下側
を示すための外観斜視図である。

【図１３】現像ユニットの斜視図である。

【図１４】現像枠体の側板及びトナー枠体の側面図であ
る。

【図１５】トナー枠体の斜視図である。

【図１６】トナー枠体の斜視図である。

【図１７】トナーシール部の縦断面図である。

【図１８】従来例のカップリング部材の軸封部を示す縦
断面図である。

【図１９】従来例のトナーキャップの縦断面図である。

【符号の説明】

Ａ…レーザービームプリンタ Ｂ…プロセスカートリッジ Ｄ…現像ユニット Ｊ…トナーユニット Ｋ…斜面 Ｌ…斜面 １…光学系 １ａ…レーザーダイオード １ｂ…ポリゴ
ンミラー １ｃ…レンズ １ｄ…反射ミラー １ｅ…露
光開口部 ２…記録媒体 ３…搬送手段 ３ａ…給紙カセット ３ｂ…ピックアッ
プローラ ３ｃ…搬送ローラ対 ３ｄ…搬送ローラ対
３ｅ…レジストローラ ３ｆ…搬送ガイド ３ｇ…排出
ローラ対 ３ｈ…排出ローラ対 ３ｉ…排出ローラ対
３ｊ…反転経路３ｋ…フラッパ ３ｍ…排出ローラ対 ４…転写ロ−ラ ５…定着手段 ５ａ…ヒータ ５ｂ…定着ローラ ５ｃ
…駆動ローラ ６…排出トレイ ７…感光体ドラム ８…帯電ローラ ９…現像手段 ９ｂ…トナー送り部材 ９ｂ１…ジャー
ナル ９ｃ…現像ローラ ９ｄ…現像ブレード ９ｅ…
トナー撹拌部材 ９ｋ…アンテナ棒 １０…クリーニング手段 １０ａ…弾性クリーニングブ
レード １０ｂ…廃トナー溜め １１…トナー枠体 １１Ａ…トナー容器 １１ａ…上方
枠体 １１ａ１…フランジ １１ｂ…下方枠体 １１ｂ
１…フランジ １１ｃ…リブ １１ｄ…トナー充填口
１１ｅ…カップリング部材 １１ｅ１…穴 １１ｆ…ト
ナーキャップ １１ｆ１…フランジ １１ｆ２…凸部 １１ｇ…凹形部
１１ｉ…開口部 １１ｊ…フランジ １１ｊ１…フラ
ンジ １１ｋ…凹面 １１ｍ…段部 １１ｎ…条溝 １
１ｎ１…縁 １１ｎ２…底 １１ｔ…把手部材 １１ｒ
…丸穴 １１ｑ…角穴 １１ｙ２…凹面 １２…現像枠体 １２ｅ…平面 １２ｕ…平面 １２ｖ
…突条 １２ｖ１…三角突条 １２ｗ１…円筒形ダボ
１２ｗ２…角型ダボ １２ｚ…突条 １３…クリーニング枠体 １４…装置本体 １７…凹部 ３５…開閉カバー ３５ａ…ヒンジ ５１…カバーフィルム ５２…テアテープ ５２ａ…端部 ５２ｂ…長手方向一
端 ８０…フェルト部材 ８１…オイルシール １００…フィルター １０１…凹面 １０２…凹面 １０３…小開口 １１０…シール部材

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 佐々木 新一 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 Ｆターム(参考） 2H071 BA13 BA23 BA35 BA37 DA08 EA10 2H077 AA02 AB04 AB12 AD06 AD13 AD17 AE03 BA08 BA09 CA12 CA13 DB10 FA21 FA26

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電子写真画像形成装置本体に着脱可能な
   現像装置において、 電子写真感光体に形成された静電潜像を現像するための
   現像手段と、 前記現像手段によって現像に用いられるトナーを収納す
   るトナー容器と、 前記トナー容器に設けられた通気穴と、 前記通気穴を塞ぐフィルターと、 前記フィルターを前記トナー容器の外側から覆う保護部
   材と、 を有することを特徴とする現像装置。
2. 【請求項２】 前記フィルターを覆う保護部材が、前記
   現像装置の個体識別を行うためのシール部材である、こ
   とを特徴とする請求項１に記載の現像装置。
3. 【請求項３】 前記トナー容器は、トナー容器内に収納
   されているトナーを撹拌するトナー撹拌部材を有し、 前記トナー撹拌部材の軸を支持するために、前記トナー
   容器に設けられた穴をオイルシールによって封止されて
   いることを特徴とする請求項１に記載の現像装置。
4. 【請求項４】 電子写真画像形成装置本体に着脱可能な
   プロセスカートリッジにおいて、（ａ）電子写真感光体
   と、（ｂ）前記電子写真感光体に形成された静電潜像を
   トナーを用いて現像する現像手段と、 ここで前記現像手段は、 電子写真感光体に形成された静電潜像を現像するための
   現像手段と、 前記現像手段によって現像に用いられるトナーを収納す
   るトナー容器と、 前記トナー容器に設けられた通気穴と、 前記通気穴を塞ぐフィルターと、 前記フィルターを前記トナー容器の外側から覆う保護部
   材と、 を有することを特徴とするプロセスカートリッジ。
5. 【請求項５】 前記フィルターを覆う保護部材が、プロ
   セスカートリッジの個体識別を行うためのシール部材で
   ある、 ことを特徴とした請求項４に記載のプロセスカートリッ
   ジ。
6. 【請求項６】 前記トナー容器は、トナー容器内に収納
   されているトナーを撹拌するトナー撹拌部材を有し、 前記トナー撹拌部材の軸を支持するために、前記トナー
   容器に設けられた穴をオイルシールによって封止されて
   いることを特徴とする請求項４に記載のプロセスカート
   リッジ。
7. 【請求項７】 トナー容器の外側表面に凹部を設け、こ
   の凹部に前記フィルター及び保護部材が配置されている
   ことを特徴とする請求項４から６の何れか１つに記載の
   プロセスカートリッジ。
8. 【請求項８】 プロセスカートリッジが前記電子写真画
   像形成装置本体に装着された際に、装着されたプロセス
   カートリッジのほぼ最高の位置に前記通気口、フィルタ
   ー、保護部材を設けたことを特徴とする請求項４から７
   の何れか１つに記載のプロセスカートリッジ。
9. 【請求項９】 前記プロセスカートリッジは、前記現像
   手段に加えて、帯電手段、クリーニング手段の少なくと
   も１つと前記電子写真感光体とを一体的にカートリッジ
   化し、このカートリッジを電子写真画像形成装置本体に
   対して着脱可能とするものである請求項４から８の何れ
   か１つに記載のプロセスカートリッジ。