JP2001194877A - プロセスカートリッジ、電子写真画像形成装置、画像形成装置、現像装置及び現像剤搬送手段 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 現像剤収納部内の現像剤量に影響されずに、
常に安定した現像剤搬送量を得ることができ、現像剤搬
送手段の回転トルクを低減することが可能なプロセスカ
ートリッジ、電子写真画像形成装置、画像形成装置、現
像装置及び現像剤搬送手段を提供する。 【解決手段】 現像剤搬送手段３０は、回転軸３１と、
回転軸の軸線の周りを回転する搬送部３２、３３とを有
し、搬送部３２、３３は、回動可能な接続部３２ａ、３
３ａによって前記現像剤搬送手段３０の回転半径方向に
分割された構成とされる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真方式或は
静電記録方式を用いて像担持体に潜像を形成し、この潜
像を現像することによって画像を形成する画像形成装
置、電子写真画像形成装置、この電子写真画像形成装置
にて用いられるプロセスカートリッジ及び現像装置、更
には、現像剤搬送手段に関するものである。

【０００２】ここで電子写真画像形成装置としては、例
えば、電子写真複写機、電子写真プリンタ（例えば、Ｌ
ＥＤプリンタ、レーザービームプリンタ等）、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】又、プロセスカートリッジとは、帯電手
段、現像手段及び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か、又は、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、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
可能とするものをいう。

【０００４】

【従来の技術】従来、例えば電子写真複写機やレーザー
ビームプリンターなどの電子写真方式の画像形成装置
は、画像情報に対応した光を電子写真感光体に照射して
潜像を形成し、この潜像に現像手段を用いて現像剤（ト
ナーを含む。）を供給して顕像化し、更に感光体から記
録媒体へ画像を転写することで記録媒体上に画像を形成
している。

【０００５】このような画像形成装置において、電子写
真感光体、現像剤などの消耗品の交換、メンテナンスの
簡便性を図る目的で、電子写真感光体と、電子写真感光
体に作用するプロセス手段としての現像手段、帯電手
段、クリーニング手段、更には現像剤収納部や廃現像剤
容器などをプロセスカートリッジとして一体化し、画像
形成装置本体に対して着脱可能とするプロセスカートリ
ッジ方式がある。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
させることができる。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。

【０００６】図７は、従来の電子写真画像形成装置に着
脱可能なプロセスカートリッジ１００の概略断面を示
す。プロセスカートリッジ１００は、現像剤を収納する
現像剤収納部（現像剤収納容器）１１Ａを形成し、後述
する現像剤搬送手段４０を備えた現像剤枠体１１と、現
像剤担持体である現像ローラ９ａ及び現像剤層厚規制部
材である現像ブレード９ｄなどの現像手段９を保持する
現像枠体１２とを溶着して一体として現像ユニット（現
像装置）Ｄを形成し、更にこの現像装置Ｄに、円筒状の
電子写真感光体である感光体ドラム７、クリーニングブ
レード１０ａ及び廃現像剤容器１０ｂを備えたクリーニ
ング手段１０及びローラ状の帯電手段である帯電ローラ
８を取り付けたクリーニング枠体１３を一体に結合する
ことによってカートリッジ化されている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の画像形成装置では、以下のような問題があった。

【０００８】即ち、図７に示すように、従来、現像装置
Ｄには、現像剤収納容器１１Ａから現像ローラ９ａ側へ
の現像剤搬送機構として、一枚の板状部材からなる現像
剤搬送手段４０が設けられている。

【０００９】しかし、この様に現像剤搬送手段４０が一
枚の板状部材にて構成される場合、現像剤収納容器１１
Ａ内の現像剤量が多い場合には、搬送部材４０が搬送す
る現像剤量が多く、又、現像剤量が少なくなるとそれに
応じて搬送される現像剤量も少なくなる、といった現像
剤搬送量の変化があった。

【００１０】即ち、例えば、現像剤が少なくなった際の
現像剤搬送手段４０による現像剤搬送量が適正となるよ
うに現像剤搬送手段４０の駆動量を制御すると、現像剤
が多い場合に現像剤搬送量が多くなり、又、現像剤が多
い場合の現像剤の搬送量が適正となるように現像剤搬送
手段４０の駆動量を制御すると、現像剤が少なくなった
際に現像剤の搬送量が少なくなる。

【００１１】このため、現像ローラ９ａなどが保持され
た現像室９Ａへの現像剤供給が不安定となり、現像剤収
納容器１１Ａ内の現像剤量が多い場合には現像剤供給過
多が発生し易くなり、又、現像剤収納容器１１Ａ内の現
像剤量が少ない場合には現像剤供給不足が発生し易くな
る。このため、現像供給過多による現像剤の劣化や、現
像剤供給不足による現像性の低下に起因する画像濃度低
下などの問題が発生する場合があった。

【００１２】又、従来、現像剤搬送手段４０が一枚の板
状部材にて構成されることから、現像剤収納容器１１Ａ
内に現像剤が多く存在するときに、現像剤搬送手段４０
の回転トルクが大きくなってしまうという問題もあっ
た。

【００１３】従って、本発明の目的は、現像剤収納部内
の現像剤量に影響されずに、常に安定した現像剤搬送量
を得ることができるプロセスカートリッジ、電子写真画
像形成装置、画像形成装置、現像装置及び現像剤搬送手
段を提供することである。

【００１４】本発明の他の目的は、現像剤搬送手段の回
転トルクを低減することが可能なプロセスカートリッ
ジ、電子写真画像形成装置、画像形成装置、現像装置及
び現像剤搬送手段を提供することである。

【００１５】

【課題を解決するための手段】上記目的は本発明に係る
画像形成装置、プロセスカートリッジ、現像装置、画像
形成装置及び現像剤搬送手段にて達成される。要約すれ
ば、本発明の第１の態様によると、（ａ）電子写真感光
体と、（ｂ）前記電子写真感光体に作用するプロセス手
段として、少なくとも前記電子写真感光体に形成された
静電潜像を現像する現像手段と、（ｃ）前記現像手段に
供給する現像剤を収容する現像剤収納部と、（ｄ）前記
現像剤収納部に収容される現像剤を前記現像手段に搬送
する現像剤搬送手段と、を有し、画像形成装置に着脱可
能なプロセスカートリッジにおいて、前記現像剤搬送手
段は、回転軸と、前記回転軸の軸線の周りを回転する搬
送部とを有し、前記搬送部は、回動可能な接続部によっ
て前記現像剤搬送手段の回転半径方向に分割されている
ことを特徴とするプロセスカートリッジが提供される。

【００１６】本発明の第２の態様によると、プロセスカ
ートリッジを着脱可能であり、記録媒体に画像を形成す
る電子写真画像形成装置において、（Ａ）（ａ）電子写
真感光体と、（ｂ）前記電子写真感光体に作用するプロ
セス手段として、少なくとも前記電子写真感光体に形成
された静電潜像を現像する現像手段と、（ｃ）前記現像
手段に供給する現像剤を収容する現像剤収納部と、
（ｄ）前記現像剤収納部に収容される現像剤を前記現像
手段に搬送する現像剤搬送手段と、を有するプロセスカ
ートリッジであって、前記現像剤搬送手段は、回転軸
と、前記回転軸の軸線の周りを回転する搬送部とを有
し、前記搬送部は、回動可能な接続部によって前記現像
剤搬送手段の回転半径方向に分割されているプロセスカ
ートリッジを取り外し可能に装着する装着手段と、
（Ｂ）前記電子写真感光体に静電潜像を形成するための
静電潜像形成手段と、を有することを特徴とする電子写
真画像形成装置が提供される。

【００１７】本発明の第３の態様によると、（ａ）像担
持体と、（ｂ）前記像担持体に潜像を形成する手段と、
（ｃ）前記像担持体に形成された潜像を現像する現像手
段と、（ｄ）前記現像手段に供給する現像剤を収容する
現像剤収納部と、（ｄ）前記現像剤収納部に収容される
現像剤を前記現像手段に搬送する現像剤搬送手段と、を
有し、記録媒体に画像を形成する画像形成装置におい
て、前記現像剤搬送手段は、回転軸と、前記回転軸の軸
線の周りを回転する搬送部とを有し、前記搬送部は、回
動可能な接続部によって前記現像剤搬送手段の回転半径
方向に分割されていることを特徴とする画像形成装置が
提供される。

【００１８】本発明の第４の態様によると、前記像担持
体に形成された潜像に現像剤を供給して現像する現像手
段と、前記現像剤手段に供給する現像剤を収容する現像
剤収納部と、前記現像剤収納部に収容された現像剤を前
記現像手段に搬送する現像剤搬送手段と、を有する現像
装置において、前記現像剤搬送手段は、回転軸と、前記
回転軸の軸線の周りを回転する搬送部とを有し、前記搬
送部は、回動可能な接続部によって前記現像剤搬送手段
の回転半径方向に分割されていることを特徴とする現像
装置が提供される。

【００１９】本発明の第５の態様によると、現像剤収納
部に収容される現像剤を搬送する現像剤搬送手段におい
て、前記回転軸と、前記回転軸の軸線の周りを回転する
搬送部とを有し、前記搬送部は、回動可能な接続部によ
って前記現像剤搬送手段の回転半径方向に分割されてい
ることを特徴とする現像剤搬送手段が提供される。

【００２０】上記各本発明の一実施態様によると、前記
搬送部は、（ｉ）前記回転軸に一体に設けられ、前記現
像剤搬送手段の回転方向に最小の回転半径で回転する固
定搬送部と、（ｉｉ）前記固定搬送部に対して前記現像
剤搬送手段の回転方向とは反対方向に回動可能であり、
前記現像剤搬送手段の回転方向に前記固定搬送部より大
きな回転半径で回転する一つ以上の回動搬送部と、を有
する。

【００２１】上記各本発明の好ましい実施態様による
と、前記回動搬送部は、弾性部材により前記現像剤搬送
手段の回転方向に付勢されている。その一実施態様によ
ると、前記現像剤搬送手段は、前記回動搬送部を複数有
し、前記弾性部材による前記回動搬送部に対する付勢力
は、前記現像剤搬送手段の回転半径方向の外径側に設け
られたもの程弱く設定されている。

【００２２】尚、本発明において、前記プロセスカート
リッジとは、前記プロセス手段としての帯電手段、現像
手段及びクリーニング手段の少なくとも一つと、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
とするものであるが、又は、前記プロセスカートリッジ
とは、前記プロセス手段として少なくとも現像手段と前
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。

【００２３】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係るプロセスカー
トリッジ、電子写真画像形成装置、画像形成装置、現像
装置及び現像剤搬送手段を図面に則して更に詳しく説明
する。

【００２４】実施例１ 先ず、図１及び図２を参照して、本発明に従って構成さ
れるプロセスカートリッジＢが着脱可能な電子写真画像
形成装置の一実施例について説明する。本実施例では、
画像形成装置は、電子写真方式のレーザービームプリン
タＡとされ、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、布などに画像を形
成するものである。図１はレーザービームプリンタＡの
概略構成を示し、図２はプロセスカートリッジＢの側断
面を示す。

【００２５】尚、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（図１中矢印Ｘ方向）であ
り、記録媒体２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２の表面と平行であ
り、且つ、記録媒体２の搬送方向と交差する方向（略直
交する方向）である。又、プロセスカートリッジＢに関
し左右とは記録媒体２の搬送方向に従って記録媒体２を
上から見て右又は左である。

【００２６】レーザービームプリンタＡは、図１に示す
ように、ドラム形状の電子写真感光体（以下、「感光体
ドラム」と称す。）７を有しており、その表面に静電潜
像形成手段によって静電潜像を形成する。即ち、ローラ
状の帯電手段（帯電ローラ）８によって感光体ドラム７
を帯電させた後、この感光体ドラム７に光学手段１から
画像情報に応じたレーザ光を照射することによって、感
光体ドラム７の表面に画像情報に応じた静電潜像を形成
する。次いで、この潜像を現像手段９によって現像し、
所謂、トナー像を形成する。

【００２７】一方、感光体ドラム７上のトナー像の形成
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が有する感光体ドラム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。

【００２８】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を内臓す
る定着ローラ５ｂを有し、通過する記録媒体２に熱及び
圧力を印加して転写されたトナー像を定着する。

【００２９】画像が定着された記録媒体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の上面に設けられている。尚、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を装置
本体１４外に排出することもできる。

【００３０】又、転写ローラ４によってトナー像を記録
媒体２に転写した後の感光体ドラム７は、クリーニング
手段１０によって清掃され、繰り返し画像形成に供され
る。

【００３１】本実施例では、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３ｅ、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。又、光
学系１は、レーザーダイオード１ａ、ポリゴンミラー１
ｂ、レンズ１ｃ、反射ミラー１ｄを有している。

【００３２】一方、本実施例によると、プロセスカート
リッジＢは、現像剤を収納する現像剤収納容器（現像剤
収納部）１１Ａを形成し、詳しくは後述する現像剤搬送
手段３０を備えた現像剤枠体１１と、現像剤担持体であ
る現像ローラ９ａ及び現像剤層厚規制部材である現像ブ
レード９ｄなどの現像手段９を保持する現像枠体１２と
を溶着することによって一体として、現像ユニット（現
像装置）Ｄを形成し、更にこの現像ユニットＤに、感光
体ドラム１、クリーニングブレード１０ａと廃現像剤容
器１０ｂとを備えたクリーニング手段１０、及び帯電ロ
ーラ８を取り付けたクリーニング枠体１３を一体に結合
することによってカートリッジ化されている。

【００３３】図２をも参照して、本実施例のプロセスカ
ートリッジＢの動作について更に詳しく説明すると、プ
ロセスカートリッジＢは、感光層７ａを有する感光体ド
ラム７を図中矢印方向に回転させ、その表面を、帯電ロ
ーラ８へ電圧を印加することによって一様に帯電する。
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。尚、この帯電ローラ
８は、感光体ドラム７に従動回転する。

【００３４】次いで、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を介して感光体ド
ラム７へ照射して、感光体ドラム１上に静電潜像を形成
する。

【００３５】その後、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。即ち、現像室９Ａには、現像手段
として、現像室９Ａの感光体ドラム７側の開口部の長手
方向に延在する現像剤担持体及びこの現像ローラ９ａ上
に担持させる現像剤の層厚を規制する現像剤層厚規制手
段としての現像ブレード９ｄが備えられている。又、現
像剤収納部である現像剤収納容器１１Ａ内に収納された
現像剤は、現像剤搬送手段３０の図中矢印方向の回転に
よって、攪拌されると共に現像ローラ９ａ側へと送り出
される。

【００３６】本実施例では、現像剤として磁性トナーを
用い、現像ローラ９ａは固定磁石９ｂを内蔵している。
そして、この現像ローラ９ａを回転させると共に、現像
剤層厚規制手段である現像ブレード９ｄによって摩擦帯
電電荷を付与した現像剤の層を現像ローラ９ａの表面に
形成し、現像ローラ９ａの回転に伴って現像剤を感光体
ドラム７の現像領域へ供給する。そして、現像ローラ９
ａ上に形成された現像剤層から、感光体ドラム７上の潜
像に現像剤を転移させることによって、潜像をトナー像
として可視像化する。

【００３７】現像ブレード９ｄは、現像ローラ９ａ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。又、この現像ローラ９ａの近傍には現像室
９Ａ内の現像剤を循環させる現像剤撹拌部材９ｅを回動
可能に取り付けている。

【００３８】続いて、装置本体１４に設けられた転写ロ
ーラ４に、感光体ドラム７上のトナー像と逆極性の電圧
を印加して、トナー像を記録媒体２に転写し、その後、
クリーニング手段１０によって感光体ドラム７上の残留
トナーを除去する。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
落として廃現像剤溜め１０ｂへ集める。

【００３９】又、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に対向させ
るための転写開口部１３ｎが設けられる。露光開口部１
ｅはクリーニング枠体１３に設けられており、又、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。

【００４０】上述のような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。装置本体１４には、プロセスカートリッジＢを取り
外し可能とする装着手段１６（図１）が設けられ、この
装着手段１６を介して、プロセスカートリッジＢは画像
形成装置本体１４に装着される。尚、プロセスカートリ
ッジＢを画像形成装置本体１４から取り外した際に感光
体ドラム７を覆い、感光体ドラム７が長時間光に晒され
たり、或は異物と接触することなどから保護するドラム
シャッタ部材１８を現像ユニットＤに取り付けている。

【００４１】次に、図３をも参照して現像ユニット（現
像装置）Ｄについて更に詳しく説明する。

【００４２】先ず、現像剤枠体１１について説明する
と、図３に示すように、現像剤枠体１１は上方枠体１１
ａ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１に示すように、画像形
成装置本体１４に設けられた光学系１の図１中右方の空
間を占めるように、図中上方に向って膨出しており、レ
ーザービームプリンタＡを大きくすることなく、プロセ
スカートリッジＢの現像剤量を増加するようにしてい
る。

【００４３】そして、図３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１１ｂ１に嵌合し、接着面Ｕで合わせて超
音波溶着によって溶着リブを溶かし、上下両枠体１１
ａ、１１ｂを一体化する。但し、結合方法としては、超
音波溶着に限定せず、例えば熱溶着、強制振動、或は接
着などで行なっても良い。

【００４４】尚、上下両枠体１１ａ、１１ｂを結合する
のに先立って、下方枠体１１ｂの内部に現像剤搬送手段
３０を組み込む。更に、現像剤枠体１１の長手方向に
は、現像剤枠体１１にて形成された現像剤収納容器１１
Ａから、現像枠体１２にて形成される現像室９Ａへ現像
剤を送るための、開口部１１ｉが設けられている。

【００４５】上述のような現像枠体１１は、現像枠体１
２と超音波溶着することによって、現像ユニットＤとな
る。但し、結合方法としては、超音波溶着に限定されず
に、接着、或は弾性力を用いてスナップフィットなどで
行っても良い。

【００４６】次に、図４及び図５をも参照して、現像剤
枠体１１に設けられる本実施例の現像剤搬送手段３０に
ついて説明する。

【００４７】本発明によれば、現像剤収納容器１１Ａか
ら現像室９Ａへの現像剤搬送機構としての現像剤搬送手
段３０は、回転軸と、この回転軸の軸線の周りを回転す
る搬送部とを有しており、この搬送部は回動可能な接続
部によって現像剤搬送手段の回転半径方向に分割されて
いる。即ち、本実施例によると、現像剤搬送手段３０
は、（ａ）現像剤搬送手段３０の回転軸３１、（ｂ）回
転軸３１に一体に設けられた固定羽根（回転搬送部）３
２、（ｃ）固定羽根３２の先端に取り付けられ、固定搬
送部３２に対して現像剤搬送手段３０の回転方向（図３
の矢印Ｒ方向）とは反対方向にのみ回動可能な回動羽根
（回動搬送部）３３、（ｄ）固定羽根３２と回動羽根３
３との結合部において、回動羽根３３を現像剤搬送手段
３０の回転方向に付勢するための弾性部材として捩りコ
イルバネ３４、を有している。

【００４８】図５に示すように、回動羽根３３は、固定
羽根３２の先端に設けられた穴３２ａに回動羽根３３の
回動軸３３ａが嵌合する回動可能な接続部によって、固
定羽根３２に接続される。又、この回動軸３３ａに略嵌
合する捩りコイルバネ３４は、回動羽根３３を固定羽根
３２に対して現像剤搬送手段３０の回転方向に付勢す
る。

【００４９】次に、本実施例の現像剤搬送手段３０によ
る現像剤の搬送動作について説明すると、先ず、現像剤
収納容器１１Ａ内に現像剤が無いか又は現像剤が少ない
場合は、現像剤を搬送する際に回動羽根３３が現像剤か
ら受ける抵抗が少ないため、図３に示すように、捩りコ
イルバネ３４の付勢力によって、固定羽根３２の突き当
て部３２ｂと回動羽根３３の突き当て部３３ｂとが当接
した状態となる。

【００５０】又、現像剤収納容器１１Ａ内の現像剤が多
い場合は、図４に示すように、現像剤を搬送する際に回
動羽根３３が現像剤から受ける抵抗が多いため、回動羽
根３３は、固定羽根３２に対して、現像剤搬送手段３０
の回転方向と反対方向に回動した状態で現像剤を搬送す
る。尚、捩りバネコイル３４の付勢力は、現像剤の初期
収納量や現像室９Ａへの所望の現像剤搬送量など、各現
像装置の特性によって適宜決定すれば良い。

【００５１】このように、本発明によれば、現像剤収納
容器１１Ａ内の現像剤量に応じて変化する現像剤搬送手
段３０への抵抗によって、回動羽根３３が現像剤搬送手
段３０の回転方向と反対方向に回動するので、現像剤搬
送手段３０は、現像剤収納容器１１Ａ内の現像剤量に拘
わらず、常に安定した量の現像剤を、現像ローラ９ａ
側、つまり、現像室９Ａに供給することができる。

【００５２】更に、本発明によれば、上述のように、現
像剤容器１１Ａ内の現像剤量に応じて、回動羽根３３が
現像剤搬送手段３０の回転方向とは反対方向に回動し、
現像剤による現像剤搬送手段３０への抵抗を緩和するの
で、現像剤容器１１Ａ内に現像剤が多く存在する状態で
の現像剤搬送手段３０の回転トルクの軽減をも達成でき
る。

【００５３】以上、本発明によれば、現像剤収納容器１
１Ａ内の現像剤が多い場合にも、現像剤収納容器１１Ａ
から現像室９Ａへの現像剤の供給過多が発生することが
なく、同時に、現像剤収納容器１１Ａ内の現像剤の量が
少ない場合にも、現像剤収納容器１１１Ａから現像室９
Ａへの現像剤の供給不足が発生することはない。従っ
て、現像剤供給過多による現像剤の劣化や、現像剤供給
不足による現像性の低下に起因する画像濃度低下を防止
することができる。更に本発明によれば、現像剤が多い
状態での現像剤搬送手段３０の回転トルクの軽減をも達
成できる。

【００５４】実施例２ 次に本発明の他の実施形態について、図６を参照して説
明する。

【００５５】本実施例の画像形成装置、及びプロセスカ
ートリッジは、基本的には実施例１のものと同様とさ
れ、現像剤搬送手段３０の構成が異なる。従って、同一
機能及び構成を有する部材には同一符号を付し、詳しい
説明は省略する。

【００５６】図６は、本実施例の現像ユニットＤの概略
断面を示す。本実施例における現像剤搬送手段３０は、
実施例１にて説明したものと概略同様とされるが、本実
施例では、固定羽根３２と回動羽根３３に加えて、更に
第２の回動羽根９５が設けられる。即ち、現像剤搬送手
段３０の回転軸の軸線の周りを回転し、現像剤を搬送す
る搬送部は、回動可能な接続部によって３つに分割され
る。そして、回動羽根３３及び第２の回動羽根のそれぞ
れを現像剤搬送手段３０の回転方向（矢印Ｒ方向）に付
勢する捩りコイルバネ３４及び第２の捩りコイルバネ３
６を有する。

【００５７】尚、固定羽根３２と回動羽根３３との接合
部、及び回動羽根３３と第２の回動羽根３５との接合部
の構成は、実施例１にて説明した固定羽根３２と回動羽
根３３との接合部の構成と同様とされる。

【００５８】本実施例の現像剤搬送手段３０の構成とす
ることによっても、実施例１と同様に、現像剤収納容器
１１Ａ内の現像剤量に応じて、回動羽根３３及び第２の
回動羽根３５が回動し、適切な現像剤搬送量を得ること
ができる。

【００５９】更に、本実施例のように、固定羽根３２に
回動羽根３３と第２の回動羽根３５とを設ける場合、捩
りコイルバネ３４及び第２の捩りコイルバネ３６の付勢
力は、第２の捩りコイルバネ３６の方を弱く設定しても
良い。この場合、現像剤収納容器１１Ａ内の現像剤が現
像室９Ａ内に送り込まれて減少していく際に、回動羽根
３３は第２の回動羽根３５よりも早く、即ち、現像剤収
納容器１１Ａ内の現像剤の残量が多い時点で、図６に示
すような現像剤の抵抗による回動姿勢から復帰するの
で、回動姿勢による現像剤の供給量の変化を低減でき
る。

【００６０】又、上記本実施例では、現像剤搬送手段３
０には現像剤の量に応じて現像剤搬送手段３０の回転方
向とは逆方向に回動する回動羽根を２つ設けたが、３つ
以上設けても同様の効果が得られることは言うまでもな
い。この場合、上述と同様に、複数の回動搬送部を現像
剤搬送手段３０の回転方向に付勢する捩りコイルバネの
付勢力は、現像剤搬送手段３０の回転半径の外径側に設
けられたもの程弱く設定することができる。

【００６１】以上、本発明によれば、常に安定した量の
現像剤を、現像ローラ９ａ側、つまり、現像室９Ａに供
給することができ、又、現像剤が多い状態での現像剤搬
送手段３０の回転トルクの軽減をも達成できる。

【００６２】尚、上記実施例１及び２では回転羽根を付
勢する手段として、捩りコイルバネを用いたが、本発明
はこれに限定されるものではなく、他の弾性部材、例え
ば板バネなどを用いることができる。

【００６３】又、上記実施例１及び実施例２では、プロ
セスカートリッジＢが単色画像を形成する場合を例示し
たが、本発明はこれに限定されるものではなく、現像手
段を複数有し、複数色の画像（例えば２色画像、３色画
像或はフルカラーなど）を形成する画像形成装置にも好
適に適用することができる。

【００６４】この場合、例えば図３に示すような、現像
手段９を保持した現像枠体１２と、現像剤収納部（現像
剤収納容器）１１Ａを形成する現像剤枠体１１とを有す
る現像ユニットＤを、上記実施例１、２におけるプロセ
スカートリッジＢと概略同様にして、装置本体１４に設
けられた装着手段を介して個別に画像形成装置に着脱可
能とすることができる。

【００６５】又、本発明は、画像形成装置本体に着脱可
能なプロセスカートリッジ、画像形成装置本体に対して
着脱可能にユニット化された現像装置（現像ユニット）
など、画像形成装置に着脱可能なカートリッジ方式を採
用した画像形成装置のみへの適用に限定されるものでは
なく、現像装置が画像形成装置に固定され、例えば、現
像剤の補給のみが可能とされた画像形成装置に適用する
ことによっても、上記実施例１、２と同様の作用効果を
得られる。

【００６６】又、上記各実施例では、電子写真感光体は
円筒状の感光体ドラム７であるとして説明したが、本発
明はこれに限定されるものではなく、電子写真感光体と
しては、例えば次のものが含まれる。

【００６７】即ち、感光体として光導電体を用い、この
光導電体として、例えばアモルファスシリコン、アモル
ファスセレン、酸化亜鉛、酸化チタン及び有機光導電体
（ＯＰＣ）などを用いたものが含まれる。又、この感光
体を搭載する形状としては、例えば上記実施例１、２に
て用いたドラム状、又はベルト状のものが用いることが
できる。例えばドラムタイプの感光体にあっては、アル
ミ合金などのシリンダ上に光導電体を蒸着或は塗工など
を行ったものを用いることができる。

【００６８】又、現像方法としても、公知の２成分磁気
ブラシ現像法、カスケード現像法、タッチダウン現像
法、クラウド現像法などの種々の現像法を用いることが
可能である。

【００６９】更に、帯電手段の構成に関しても、前述し
た実施の形態では、所謂、接触帯電方法を用いたが、他
の構成として従来から用いられているタングステンワイ
ヤーの三方周囲にアルミなどの金属シールドを施し、こ
のタングステンワイヤーに高電圧を印加することによっ
て生じた正又は負のイオンを感光体ドラムの表面に移動
させ、該感光体ドラムの表面を一様に帯電する構成を用
いても良いことは当然である。尚、接触帯電方法の帯電
手段としては、上記実施例１、２におけるローラ型以外
にも、ブレード（帯電ブレード）、バッド型、ブロック
型、ロッド型、ワイヤ型などのものでも良い。

【００７０】又、感光体ドラムに残存する現像剤のクリ
ーニング方法として、ブレード、ファーブラシ、磁気ブ
ラシなどを用いてクリーニング手段を構成することがで
きる。

【００７１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明のプロセス
カートリッジ、電子写真画像形成装置、画像形成装置、
現像装置及び現像剤搬送手段によると、現像剤搬送手段
は、回転軸と、回転軸の軸線の周りを回転する搬送部と
を有し、搬送部は、回動可能な接続部によって前記現像
剤搬送手段の回転半径方向に分割された構成とされるの
で、現像剤収納部内の現像剤量に影響されずに、常に安
定した現像剤搬送量を得ることができる。更には、現像
剤搬送手段の回転トルクを低減することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る電子写真画像形成装置の一実施例
の概略構成図である。

【図２】本発明に係るプロセスカートリッジの一実施例
の側断面図である。

【図３】本発明に従う現像装置の一実施例を示す側断面
図であり、現像剤収納部内の現像剤が少ない場合の現像
剤搬送手段の現像剤搬送形態を示す。

【図４】図３と同様の図であり、現像剤収納部内の現像
剤が多い場合の現像剤搬送手段の現像剤搬送形態を示
す。

【図５】本発明に係る現像剤搬送手段の一実施例を示す
斜視図である。

【図６】本発明に従う現像装置の他の実施例を示す側断
面図であり、現像剤搬送手段の現像剤搬送形態を示す。

【図７】従来のプロセスカートリッジの一例を示す側断
面図である。

【符号の説明】

１ 光学系 ２ 記録媒体 ３ 搬送手段 ４ 転写ローラ（転写手段） ５ 定着手段 ６ 排出トレイ ７ 感光体ドラム（電子写真感光体） ８ 帯電ローラ（帯電手段） ９ 現像手段 ９Ａ 現像室 ９ａ 現像ローラ（現像剤担持体） １０ クリーニング手段 １１ 現像剤枠体 １１Ａ 現像剤収納容器（現像剤収納部） １２ 現像枠体 １３ クリーニング枠体 １４ 画像形成装置本体 １６ 装着手段 ３０ 現像剤攪拌部材 ３１ 回転軸 ３２ 固定羽根（固定搬送部） ３２ａ 回動軸受け用穴 ３３ 回動羽根（回動搬送部） ３３ａ 回動軸 ３４ 捩りバネ（弾性部材） ３５ 第２の回動羽根（回動搬送部） ３６ 第２の捩りバネ（弾性部材）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 横井 昭佳 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） 2H077 AA02 AA35 AB03 AB06 AB14 AB15 AB18 AC03 AD06 BA02 BA03 BA08 BA09

Claims (24)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 （ａ）電子写真感光体と、（ｂ）前記電
   子写真感光体に作用するプロセス手段として、少なくと
   も前記電子写真感光体に形成された静電潜像を現像する
   現像手段と、（ｃ）前記現像手段に供給する現像剤を収
   容する現像剤収納部と、（ｄ）前記現像剤収納部に収容
   される現像剤を前記現像手段に搬送する現像剤搬送手段
   と、を有し、画像形成装置に着脱可能なプロセスカート
   リッジにおいて、 前記現像剤搬送手段は、回転軸と、前記回転軸の軸線の
   周りを回転する搬送部とを有し、前記搬送部は、回動可
   能な接続部によって前記現像剤搬送手段の回転半径方向
   に分割されていることを特徴とするプロセスカートリッ
   ジ。
2. 【請求項２】 前記搬送部は、 （ｉ）前記回転軸に一体に設けられ、前記現像剤搬送手
   段の回転方向に最小の回転半径で回転する固定搬送部
   と、 （ｉｉ）前記固定搬送部に対して前記現像剤搬送手段の
   回転方向とは反対方向に回動可能であり、前記現像剤搬
   送手段の回転方向に前記固定搬送部より大きな回転半径
   で回転する一つ以上の回動搬送部と、を有することを特
   徴とする請求項１のプロセスカートリッジ。
3. 【請求項３】 前記回動搬送部は、弾性部材により前記
   現像剤搬送手段の回転方向に付勢されていることを特徴
   とする請求項２のプロセスカートリッジ。
4. 【請求項４】 前記現像剤搬送手段は、前記回動搬送部
   を複数有し、前記弾性部材による前記回動搬送部に対す
   る付勢力は、前記現像剤搬送手段の回転半径方向の外径
   側に設けられたもの程弱く設定されていることを特徴と
   する請求項３のプロセスカートリッジ。
5. 【請求項５】 前記プロセスカートリッジとは、前記プ
   ロセス手段としての帯電手段、現像手段及びクリーニン
   グ手段の少なくとも一つと、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１〜４のいずれかの項に記載のプロセスカートリッ
   ジ。
6. 【請求項６】 前記プロセスカートリッジとは、前記プ
   ロセス手段として少なくとも現像手段と前記電子写真感
   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１〜４のいずれかの項に記載のプロセス
   カートリッジ。
7. 【請求項７】 プロセスカートリッジを着脱可能であ
   り、記録媒体に画像を形成する電子写真画像形成装置に
   おいて、 （Ａ）（ａ）電子写真感光体と、（ｂ）前記電子写真感
   光体に作用するプロセス手段として、少なくとも前記電
   子写真感光体に形成された静電潜像を現像する現像手段
   と、（ｃ）前記現像手段に供給する現像剤を収容する現
   像剤収納部と、（ｄ）前記現像剤収納部に収容される現
   像剤を前記現像手段に搬送する現像剤搬送手段と、を有
   するプロセスカートリッジであって、前記現像剤搬送手
   段は、回転軸と、前記回転軸の軸線の周りを回転する搬
   送部とを有し、前記搬送部は、回動可能な接続部によっ
   て前記現像剤搬送手段の回転半径方向に分割されている
   プロセスカートリッジを取り外し可能に装着する装着手
   段と、 （Ｂ）前記電子写真感光体に静電潜像を形成するための
   静電潜像形成手段と、を有することを特徴とする電子写
   真画像形成装置。
8. 【請求項８】 前記搬送部は、 （ｉ）前記回転軸に一体に設けられ、前記現像剤搬送手
   段の回転方向に最小の回転半径で回転する固定搬送部
   と、 （ｉｉ）前記固定搬送部に対して前記現像剤搬送手段の
   回転方向とは反対方向に回動可能であり、前記現像剤搬
   送手段の回転方向に前記固定搬送部より大きな回転半径
   で回転する一つ以上の回動搬送部と、を有することを特
   徴とする請求項７の電子写真画像形成装置。
9. 【請求項９】 前記回動搬送部は、弾性部材により前記
   現像剤搬送手段の回転方向に付勢されていることを特徴
   とする請求項８の電子写真画像形成装置。
10. 【請求項１０】 前記現像剤搬送手段は、前記回動搬送
    部を複数有し、前記弾性部材による前記回動搬送部に対
    する付勢力は、前記現像剤搬送手段の回転半径方向の外
    径側に設けられたもの程弱く設定されていることを特徴
    とする請求項９の電子写真画像形成装置。
11. 【請求項１１】 前記プロセスカートリッジとは、前記
    プロセス手段としての帯電手段、現像手段及びクリーニ
    ング手段の少なくとも一つと、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７〜１０のいずれかの項に記載の電子写真画像形
    成装置。
12. 【請求項１２】 前記プロセスカートリッジとは、前記
    プロセス手段として少なくとも現像手段と前記電子写真
    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７〜１０のいずれかの項に記載の電子
    写真画像形成装置。
13. 【請求項１３】 （ａ）像担持体と、（ｂ）前記像担持
    体に潜像を形成する手段と、（ｃ）前記像担持体に形成
    された潜像を現像する現像手段と、（ｄ）前記現像手段
    に供給する現像剤を収容する現像剤収納部と、（ｄ）前
    記現像剤収納部に収容される現像剤を前記現像手段に搬
    送する現像剤搬送手段と、を有し、記録媒体に画像を形
    成する画像形成装置において、 前記現像剤搬送手段は、回転軸と、前記回転軸の軸線の
    周りを回転する搬送部とを有し、前記搬送部は、回動可
    能な接続部によって前記現像剤搬送手段の回転半径方向
    に分割されていることを特徴とする画像形成装置。
14. 【請求項１４】 前記搬送部は、 （ｉ）前記回転軸に一体に設けられ、前記現像剤搬送手
    段の回転方向に最小の回転半径で回転する固定搬送部
    と、 （ｉｉ）前記固定搬送部に対して前記現像剤搬送手段の
    回転方向とは反対方向に回動可能であり、前記現像剤搬
    送手段の回転方向に前記固定搬送部より大きな回転半径
    で回転する一つ以上の回動搬送部と、を有することを特
    徴とする請求項１３の画像形成装置。
15. 【請求項１５】 前記回動搬送部は、弾性部材により前
    記現像剤搬送手段の回転方向に付勢されていることを特
    徴とする請求項１４の画像形成装置。
16. 【請求項１６】 前記現像剤搬送手段は、前記回動搬送
    部を複数有し、前記弾性部材による前記回動搬送部に対
    する付勢力は、前記現像剤搬送手段の回転半径方向の外
    径側に設けられたもの程弱く設定されていることを特徴
    とする請求項１５の画像形成装置。
17. 【請求項１７】 前記像担持体に形成された潜像に現像
    剤を供給して現像する現像手段と、前記現像剤手段に供
    給する現像剤を収容する現像剤収納部と、前記現像剤収
    納部に収容された現像剤を前記現像手段に搬送する現像
    剤搬送手段と、を有する現像装置において、 前記現像剤搬送手段は、回転軸と、前記回転軸の軸線の
    周りを回転する搬送部とを有し、前記搬送部は、回動可
    能な接続部によって前記現像剤搬送手段の回転半径方向
    に分割されていることを特徴とする現像装置。
18. 【請求項１８】 前記搬送部は、 （ｉ）前記回転軸に一体に設けられ、前記現像剤搬送手
    段の回転方向に最小の回転半径で回転する固定搬送部
    と、 （ｉｉ）前記固定搬送部に対して前記現像剤搬送手段の
    回転方向とは反対方向に回動可能であり、前記現像剤搬
    送手段の回転方向に前記固定搬送部より大きな回転半径
    で回転する一つ以上の回動搬送部と、を有することを特
    徴とする請求項１７の現像装置。
19. 【請求項１９】 前記回動搬送部は、弾性部材により前
    記現像剤搬送手段の回転方向に付勢されていることを特
    徴とする請求項１８の現像装置。
20. 【請求項２０】 前記現像剤搬送手段は、前記回動搬送
    部を複数有し、前記弾性部材による前記回動搬送部に対
    する付勢力は、前記現像剤搬送手段の回転半径方向の外
    径側に設けられたもの程弱く設定されていることを特徴
    とする請求項１９の現像装置。
21. 【請求項２１】 現像剤収納部に収容される現像剤を搬
    送する現像剤搬送手段において、 前記回転軸と、前記回転軸の軸線の周りを回転する搬送
    部とを有し、前記搬送部は、回動可能な接続部によって
    前記現像剤搬送手段の回転半径方向に分割されているこ
    とを特徴とする現像剤搬送手段。
22. 【請求項２２】 前記搬送部は、 （ｉ）前記回転軸に固定され、前記回転方向に最小の回
    転半径で回転する固定搬送部と、 （ｉｉ）前記固定搬送部に対して前記現像剤搬送手段の
    回転方向とは反対方向に回動可能であり、前記回転方向
    に前記固定搬送部より大きな回転半径で回転する一つ以
    上の回動搬送部と、を有することを特徴とする請求項２
    １の現像剤搬送手段。
23. 【請求項２３】 前記回動搬送部は、弾性部材により前
    記現像剤搬送手段の回転方向に付勢されていることを特
    徴とする請求項２２の現像剤搬送手段。
24. 【請求項２４】 前記現像剤搬送手段は、前記回動搬送
    部を複数有し、前記弾性部材による前記回動搬送部に対
    する付勢力は、前記現像剤搬送手段の回転半径方向の外
    径側に設けられたもの程弱く設定されていることを特徴
    とする請求項２３の現像剤搬送手段。