JP2002072653A - 現像装置、プロセスカートリッジ及びこれを用いた電子写真画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 消耗品のスペース効率を向上させ、（１）低
ランニングコスト、（２）小スペース、（３）低電力、
（４）高画質、（５）ハイスピード、（６）操作性の向
上、を実現できるトナー補給容器を提供することにあ
る。 【解決手段】 電子写真画像形成装置の本体に対して着
脱自在な現像装置であって、現像スリーブ４ａと現像剤
収納部４ｈと補給口１ｂ１を具備し、補給口１ｂ１に対
する封止位置と開放位置を移動可能な補給口シャッター
１ｄと、補給口シャッター１ｄを覆い、補給口１ｂ１と
略同形状の開口１ｅ１を有する第１の押さえ部材１ｅ
と、第１の押さえ部材１ｅに形成された開口１ｅ１に対
する閉塞位置と開放位置を移動可能な補給口カバー１ｇ
と、シャッター開閉カム１ｈの回転により補給口シャッ
ター１ｄ及び補給口カバー１ｇを連動して移動させるシ
ャッター開閉カム１ｈとを具備する現像装置である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば電子写真複
写機や電子写真プリンター等の電子写真画像形成装置に
使用されるプロセスカートリッジまたは現像装置、そし
てこれらを用いる電子写真画像形成装置に関する。

【０００２】ここで、電子写真画像形成装置とは、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。そして、電子写真画像形成装置の例とし
ては、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ーな
ど）、ファクシミリ装置、および、ワードプロセッサー
などが含まれる。

【０００３】また、プロセスカートリッジとは、帯電手
段、現像手段またはクリーニング手段と画像担持体であ
る電子写真感光ドラム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。および、帯電手段、現像手
段、クリーニング手段の少なくとも１つと電子写真感光
ドラム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である。更に、少なく
とも現像手段と電子写真感光ドラム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】また、現像装置とは、現像剤収納部と現像
手段を一体的にカートリッジ化し、このカートリッジを
画像形成装置本体に対して着脱可能とするものである。

【０００５】

【従来の技術】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、電子写真感光体および電
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り操
作性が一層向上され、上記プロセス手段のメンテナンス
をユーザ自身が容易に行うことが可能となった。そのた
め、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】また、プロセス手段を、寿命が長いものと
短いものに分け、それぞれのプロセス手段をカートリッ
ジ化し、主要プロセス手段の寿命に則して使用できるカ
ートリッジ構成も実現されている。例えば、トナー収容
部と現像手段を一体的に構成した現像カートリッジ、ま
たは電子写真感光体及び帯電手段、クリーニング手段を
一体的に構成したドラムカートリッジなどが採用されて
いる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】近年、カラー画像の形
成を行うことができるカラー電子写真画像形成装置の需
要が増大しており、 （１）低ランニングコスト （２）小スペース （３）低電力 （４）高画質 （５）ハイスピード （６）操作性の向上 の６項目が達成できるカラー画像形成装置の投入が期待
されている。

【０００８】このような要望の中の、例えば（１）の低
ランニングコストに対応する一つの方法として、前述し
たプロセス手段の寿命を更に延ばすことが考えられる。

【０００９】しかし、プロセス手段の寿命に相当するト
ナー量は、前記寿命に比例倍した量となる。この多量の
トナーをプロセスカートリッジに一体的に収納すると、
カートリッジ全体の重量や容積が著しく大きくなり、操
作性が低下する懸念がある。

【００１０】また、カートリッジ全体の占有スペースが
増えるため、画像形成装置本体の小サイズ化が困難にな
る恐れがある。更に、大重量のカートリッジを高精度に
支持するためのフレーム構成などが必要になり、総合的
にコストアップとなる可能性がある。

【００１１】本出願に係る発明は、上記のような課題を
解決するためになされたものであり、本発明において
は、トナーが収容された独立したトナー補給容器と、こ
のトナー補給容器と接続可能なカートリッジ（プロセス
カートリッジ又は現像カートリッジ）を画像形成装置本
体に対して各々独立して装着可能に構成したものであ
る。

【００１２】その目的とするところは、消耗品のスペー
ス効率を向上させ、先に説明した６項目（１）〜（６）
を実現できる現像剤補給容器、カートリッジ及び電子写
真画像形成装置を提供することにある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本出願に係る第１の発明は、電子写真感光体に形成
された静電潜像を、現像剤を用いて現像する、画像形成
装置本体に対して着脱自在な現像装置であって、少なく
とも現像剤担持体と、現像剤を収納する容器と、現像剤
を外部より補給するための補給開口を具備する現像装置
において、前記補給開口上において、前記補給開口に対
する封止位置と開放位置を移動可能な補給口シャッター
と、前記補給口シャッターを覆い、前記補給開口と略同
形状の開口を有する押さえ部材と、前記押さえ部材上に
おいて、前記押さえ部材に形成された開口に対する閉塞
位置と開放位置を移動可能な補給口カバーと、前記現像
装置上に回転中心を有し、前記補給口シャッター及び前
記補給口カバーとの係合部位及び前記電子写真画像形成
装置本体との係合部を有するカム部材であって、カム部
材の回転により前記補給口シャッター及び前記補給口カ
バーを連動して移動させるカム部材とを具備する現像装
置である。

【００１４】また、本出願に係る第２の発明は、前記現
像装置は、前記補給口シャッターと前記補給口カバーが
互いに直交方向に移動することを特徴とする第１の発明
に記載の現像装置である。

【００１５】更に、本出願に係る第３の発明は、前記現
像装置において、前記補給口シャッターは現像装置を電
子写真画像形成装置本体に着脱させる方向に平行に移動
し、前記補給口カバーは着脱方向とは異なる方向に移動
することを特徴とする第１の発明に記載の現像装置であ
る。

【００１６】また、本出願に係る第４の発明は、前記現
像装置は、前記カム部材の回転を阻止する係合部と、前
記カム部材の係合を解除するための解除部を有するロッ
ク部材を具備する事を特徴とする第１から第３の発明の
何れか１つに記載の現像装置である。

【００１７】更に、本出願に係る第５の発明は、前記現
像装置は、前記カム部材の回転に連動し、封止位置と開
放位置に移動可能な露光開口シャッターを具備する事を
特徴とする第１から第４の発明の何れか１つに記載の現
像装置である。

【００１８】本出願に係る第６の発明は、電子写真感光
体に形成された静電潜像を、現像剤を用いて現像し顕像
化する、電子写真画像形成装置本体に対して着脱自在な
プロセスカートリッジであって、少なくとも像担持体
と、帯電手段と、現像剤担持体と、現像剤を収納する容
器と、現像剤を外部より補給するための補給開口を具備
するプロセスカートリッジにおいて、前記補給開口上に
おいて、前記補給開口に対する封止位置と開放位置を移
動可能な補給口シャッターと、前記補給口シャッターを
覆い、前記補給開口と略同形状の開口を有する押さえ部
材と、前記押さえ部材上において、前記押さえ部材に形
成された開口に対する閉塞位置と開放位置を移動可能な
補給口カバーと、プロセスカートリッジ上に回転中心を
有し、前記補給口シャッター及び前記補給口カバーとの
係合部位及び電子写真画像形成装置本体との係合部を有
するカム部材であって、カム部材の回転により前記補給
口シャッター及び前記補給口カバーを連動して移動させ
るカム部材とを具備するプロセスカートリッジである。

【００１９】また、本出願に係る第７の発明は、前記プ
ロセスカートリッジは、前記補給口シャッターと前記補
給口カバーが互いに直交方向に移動することを特徴とす
る第６の発明に記載のプロセスカートリッジである。

【００２０】更に、本出願に係る第８の発明は、前記現
像装置において、前記補給口シャッターは現像装置を電
子写真画像形成装置本体に着脱させる方向に平行に移動
し、前記補給口カバーは着脱方向とは異なる方向に移動
することを特徴とする第６の発明に記載のプロセスカー
トリッジである。

【００２１】また、本出願に係る第９の発明は、前記プ
ロセスカートリッジは、前記カム部材の回転を阻止する
係合部と、前記カム部材の係合を解除するための解除部
を有するロック部材を具備する事を特徴とする第６から
第８の発明の何れか１つに記載のプロセスカートリッジ
である。

【００２２】更に、本出願に係る第１０の発明は、前記
プロセスカートリッジは、前記カム部材の回転に連動
し、封止位置と開放位置に移動可能な露光開口シャッタ
ーを具備する事を特徴とする第６から第９の発明の何れ
か１つに記載のプロセスカートリッジである。

【００２３】本出願に係る第１１の発明は、電子写真感
光体に形成された静電潜像を、現像剤を用いて現像し顕
像化する電子写真画像形成装置であって、少なくとも像
担持体と、帯電手段と、現像剤担持体及び現像剤を収納
する容器及び現像剤を外部より補給するための補給開口
を具備する現像ユニットを、これらを一体的なカートリ
ッジとして、若しくは少なくとも現像ユニットを着脱で
きるように具備した電子写真画像形成装置において、前
記補給開口上において、前記補給開口に対する封止位置
と開放位置を移動可能な補給口シャッターと、前記補給
口シャッターを覆い、前記補給開口と略同形状の開口を
有する押さえ部材と、前記押さえ部材上において、前記
押さえ部材に形成された開口に対する閉塞位置と開放位
置を移動可能な補給口カバーと、回転中心を有し、前記
補給口シャッター及び前記補給口カバーとの係合部位及
び装置本体との係合部を有するカム部材であって、カム
部材の回転により前記補給口シャッター及び前記補給口
カバーを連動して移動させるカム部材とを具備し、電子
写真画像形成装置本体には、前記カートリッジ若しくは
現像ユニットの挿入経路上に形成された突起を具備し、
前記カートリッジ若しくは現像ユニットの挿入によって
前記突起と前記カム部材の係合部が係合し、前記補給口
シャッター及び前記補給口カバーを開閉する事を特徴と
する電子写真画像形成装置である。

【００２４】また、本出願に係る第１２の発明は、前記
電子写真画像形成装置は、前記補給口シャッターと前記
補給口カバーが互いに直交方向に移動することを特徴と
する第１１の発明に記載の電子写真画像形成装置であ
る。

【００２５】更に、本出願に係る第１３の発明は、前記
電子写真画像形成装置は、前記カム部材の回転を阻止す
る係合部と、前記カム部材の係合を解除するための解除
部を有するロック部材を具備する事を特徴とする第１１
又は１２の発明に記載の電子写真画像形成装置である。

【００２６】また、本出願に係る第１４の発明は、前記
電子写真画像形成装置は、前記カム部材の回転に連動
し、封止位置と開放位置に移動可能な露光開口シャッタ
ーを具備する事を特徴とする第１１から第１３の発明の
何れか１つに記載の電子写真画像形成装置である。

【００２７】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係わるカラー電子
写真画像形成装置を図面に沿って説明する。以下の説明
で長手方向とは電子写真感光体ドラム（以下、感光ドラ
ム２）の軸線方向と同一な方向をいう。また、電子写真
画像形成装置にカートリッジを挿入する方向を基準にし
て、挿入方向を奥側、抜き出す方向を手前側と呼ぶ。さ
らに上、下はカートリッジの装着状態における、上、下
である。

【００２８】［画像形成装置の全体の説明］まずカラー
電子写真画像形成装置の全体構成について、図１を参照
して概略説明する。図１はカラー電子写真画像形成装置
の一形態であるカラーレーザービームプリンタの全体構
成説明図である。

【００２９】このカラーレーザービームプリンタの画像
形成部は、像担持体である感光ドラム２を備えた４つの
プロセスカートリッジ１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋ（イエロ
ー色、マゼンタ色、シアン色、ブラック色）と、このプ
ロセスカートリッジ１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋの上方に、
各色に対応した露光手段５１Ｙ，５１Ｍ，５１Ｃ，５１
Ｋ（レーザビーム光学走査系）が夫々並列配置されてい
る。

【００３０】上記画像形成部の下方には、記録媒体５２
を送り出す給紙部と、感光ドラム２上に形成されたトナ
ー像を転写する中間転写ベルト５４ａ、及び中間転写ベ
ルト５４ａ上のトナー像を記録媒体５２に転写する２次
転写ローラ５４ｄが配置されている。

【００３１】更に、記録媒体５２に転写されたトナー画
像を定着させるための定着手段、記録媒体５２を装置外
へ排出し積載する排出手段が配置されている。ここで記
録媒体５２としては、例えば用紙、ＯＨＰシート、ある
いは布等である。

【００３２】本実施の形態の画像形成装置はクリーナレ
スシステムの装置であり、感光ドラム２上に残存した転
写残トナーは現像手段に取り込んでおり、転写残トナー
を回収貯蔵する専用のクリーナーは、プロセスカートリ
ッジ１内には配置していない。

【００３３】次に上記画像形成装置の各部の構成につい
て順次詳細に説明する。

【００３４】［給紙部］給紙部は、画像形成部へ記録媒
体５２を給送するものであり、複数枚の記録媒体５２を
積載収納した給送カセット５３ａと、給送ローラ５３
ｂ、重送防止のリタードローラ５３ｃ、給送ガイド５３
ｄ、レジストローラ５３ｇから主に構成される。

【００３５】給送ローラ５３ｂは画像形成動作に応じて
駆動回転し、給送カセット５３ａ内の記録媒体５２を一
枚ずつ分離給送する。記録媒体５２は、リタードローラ
５３ｃによって重送が防止され、給送ガイド５３ｄによ
ってガイドされて、搬送ローラ５３ｅ，５３ｆを経由し
てレジストローラ５３ｇに搬送される。

【００３６】画像形成動作中にレジストローラ５３ｇ
は、記録媒体５２を静止待機させる非回転の動作と、記
録媒体５２を中間転写ベルト５４ａに向けて搬送する回
転の動作とを所定のシーケンスで行い、次工程である転
写工程時のトナー像と記録媒体５２との位置合わせを行
う。

【００３７】記録媒体５２が搬送された直後は、レジス
トローラ５３ｇは回転を停止しており、このニップ部に
突き当たることにより記録媒体５２は斜行が矯正され
る。

【００３８】［プロセスカートリッジ］プロセスカート
リッジ１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋは、像担持体である感光
ドラム２の周囲に、帯電手段と現像手段を配置し、一体
的に構成している。そして、このプロセスカートリッジ
１は電子写真画像形成装置の本体（以下、装置本体１０
０と称す）に対して、ユーザが容易に取り外しでき、感
光ドラム２が寿命に至った場合に交換する。本実施の形
態においては、例えば、感光ドラム２の回転回数と帯電
時間をカウントし、所定カウント数を越えた場合に、プ
ロセスカートリッジ１が寿命に至ったことを報知するよ
うにしている。

【００３９】本実施の形態の感光ドラム２は負帯電の有
機感光体で、直径約３０ｍｍの中空円筒形のアルミニウ
ム製のドラム基体２ｈ上に、通常用いられる感光体層を
有しており、最表層に電荷注入層を設けている。そし
て、所定のプロセススピード、本実施例では約１１７ｍ
ｍ／ｓｅｃで回転駆動される。

【００４０】電荷注入層は、絶縁性樹脂のバインダーに
導電性微粒子として、例えばＳｎＯ ₂超微粒子を分散し
た材料の塗工層を用いている。

【００４１】図４に示すように、感光ドラム２のドラム
基体２ｈの長手方向奥側端部（図４右側端部）にはドラ
ムフランジ２ｂが固定され、手前端部（図４左側端部）
には非駆動フランジ２ｄが固定されている。ドラムフラ
ンジ２ｂと非駆動フランジ２ｄの中心にはドラム軸２ａ
が貫通しており、ドラム軸２ａと非駆動フランジ２ｄは
一体回転するように係合している。そして、ドラム基体
２ｈとドラム軸２ａとドラムフランジ２ｂ及び非駆動フ
ランジ２ｄは一体となって回転される。すなわち、感光
ドラム２はドラム軸２ａの軸を中心に回転される。

【００４２】ドラム軸２ａの手前側端部は軸受２ｅに回
転自在に支持され、軸受２ｅは軸受ケース２ｃに対して
固定されている。そして、軸受ケース２ｃはプロセスカ
ートリッジ１のフレーム１ａに対して固定されている。

【００４３】［帯電手段］帯電手段は接触帯電方法を用
いたものである。図２に示すように、本実施の形態にお
いては、帯電部材として帯電ローラ３ａを用いている。
この帯電ローラ３ａは芯金３ｂの両端部をそれぞれ不図
示の軸受部材により回転自在に保持させると共に、圧縮
コイルばね３ｄによって感光ドラム方向に付勢して感光
ドラム２の表面に対して所定の押圧力をもって圧接させ
ており、感光ドラム２の回転に従動して回転する。

【００４４】３ｃは帯電ローラクリーニング部材であ
り、本実施の形態では支持部材３ｆに可撓性を有するク
リーニングフィルム３ｅを取り付けたものである。この
クリーニングフィルム３ｅは帯電ローラ３ａの長手方向
に並行に配置され、かつ同長手方向に対し一定量の往復
運動をする支持部材３ｆに一端を固定され、自由端側近
傍の面において帯電ローラ３ａと接触ニップを形成する
ように配置されている。支持部材３ｆが図示しない駆動
手段により長手方向に一定量往復駆動されて帯電ローラ
３ａの表面がクリーニングフィルム３ｅで摺擦される。
これにより帯電ローラ３ａ表面の付着物（微粉トナー、
外添剤など）の除去がなされる。

【００４５】なお本実施の形態の画像形成装置はクリー
ナレスシステムを採用している。以下に、このクリーナ
レスシステムに関して説明する。

【００４６】［クリーナレスシステム］本実施の形態の
画像形成装置におけるクリーナレスシステムの概要につ
いて図２を用いて説明すると、転写後の感光ドラム２上
の転写残トナーを、引き続く感光ドラム２の回転に伴い
帯電部ａ、露光部ｂを通過させ現像部ｃに持ち運び、現
像手段により現像同時クリーニング（回収）するもので
ある。

【００４７】感光ドラム２表面上の転写残トナーは露光
部ｂを通るので露光工程はその転写残トナー上からなさ
れるが、転写残トナーの量は少ないため、大きな影響は
現れない。ただし、転写残トナーには正規極性のもの、
逆極性のもの（反転トナー）、帯電量が少ないものが混
在しており、その内の反転トナーや帯電量が少ないトナ
ーが帯電部ａを通過する際に帯電ローラ３ａに付着する
ことで帯電ローラ３ａが許容以上にトナー汚染された場
合には、帯電不良を生じる事も考えられる。また、感光
ドラム２表面上の転写残トナーの現像装置による現像同
時クリーニングを効果的に行わせるためには、現像部ｃ
に持ち運ばれる感光ドラム２上の転写残トナーの帯電極
性が正規極性であり、かつその帯電量が現像装置によっ
て感光ドラム２の静電潜像を現像できる帯電量である事
が必要である。反転トナーや帯電量が適切でないトナー
については感光ドラム上から現像装置に除去・回収でき
ず、不良画像の原因となってしまう。

【００４８】また、近年のユーザニーズの多様化に伴
い、写真画像などといった高印字率の画像などの連続印
字動作などにより、一度に大量の転写残トナーが発生
し、上述したような問題を更に助長させてしまうのであ
る。

【００４９】そこで、本実施の形態においては、転写部
ｄよりも感光ドラム回転方向下流側の位置において、感
光ドラム２の転写残トナーを均一化するための、転写残
トナー（残留現像剤像）均一化手段３ｇを設け、また、
この転写残トナー均一化手段３ｇよりも感光ドラム回転
方向下流側で且つ帯電部ａよりも感光ドラム回転方向上
流側の位置において、転写残トナーの帯電極性を正規極
性である負極性に揃えるためのトナー（現像剤）帯電制
御手段３ｈを設けている。

【００５０】転写残トナー均一化手段３ｇを設けること
により、転写部ｄからトナー帯電制御手段３ｈへ持ち運
ばれる感光ドラム２上のパターン状の転写残トナーはト
ナー量が多くても、そのトナーが感光ドラム面に分散分
布化され、非パターン化されるので、トナー帯電制御手
段３ｈの一部にトナーが集中することがなくなり、トナ
ー帯電制御手段３ｈによる転写残トナーの全体的な正規
極性帯電化処理が常に十分になされて、転写残トナーの
帯電ローラ３ａへの付着防止が効果的になされる。ま
た、転写残トナー像パターンのゴースト像の発生も防止
される。

【００５１】本実施の形態では、上記転写残トナー均一
化手段３ｇとトナー帯電制御手段３ｈは、適度の導電性
を持ったブラシ状部材であり、ブラシ部を感光ドラム面
上に接触させて配置してある。

【００５２】またこれらの手段は、図示しない駆動源に
より感光ドラム２の長手方向に沿って移動（往復運動）
するようになっている。このようにすることで、転写残
トナー均一化手段３ｇとトナー帯電制御手段３ｈが感光
ドラム２上で同一個所に位置し続けることがなくなり、
たとえばトナー帯電制御手段３ｈの抵抗ムラによる過帯
電部、帯電不足部が存在したとしても、常に同じ感光ド
ラム面部分で起こるわけではないため、極小的な転写残
トナーの過帯電によって感光ドラム上に融着が発生する
こと、また帯電不足によって帯電ローラ３ａに転写残ト
ナーが付着することが防止あるいは緩和される。

【００５３】［露光手段］本実施の形態においては、上
記感光ドラム２への露光は、レーザー露光手段を用いて
行っている。即ち、画像形成装置本体１００から画像信
号が送られてくると、この信号に対応して変調されたレ
ーザー光Ｌが、感光ドラム２の一様帯電面に対して走査
露光される。そして、感光ドラム２面には画像情報に対
応した静電潜像が選択的に形成される。

【００５４】図１に示すようにレーザー露光手段は、固
体レーザー素子（不図示）、ポリゴンミラー５１ａ、結
像レンズ５１ｂ、反射ミラー５１ｃ等から構成されてい
る。入力された画像信号に基づき発光信号発生器（不図
示）により固体レーザー素子が所定タイミングでＯＮ／
ＯＦＦ発光制御される。固体レーザー素子から放射され
たレーザー光Ｌは、コリメーターレンズ系（不図示）に
より略平行な光束に変換され、高速回転するポリゴンミ
ラー５１ａにより走査される。そして、結像レンズ５１
ｂ、反射ミラー５１ｃを介して感光ドラム２にスポット
状に結像される。

【００５５】この様に感光ドラム２面上には、レーザー
光走査による主走査方向の露光と、更に感光ドラム２が
回転することによる副走査方向の露光がなされ、画像信
号に応じた露光分布が得られる。即ち、レーザー光Ｌの
照射及び非照射により、表面電位が落ちた明部電位と、
そうでない暗部電位が形成される。そして、明部電位と
暗部電位間のコントラストにより、画像情報に対応した
静電潜像が形成される。

【００５６】［現像装置］現像装置４は、２成分接触現
像装置（２成分磁気ブラシ現像装置）であり、図２に示
すように、マグネットローラ４ｂを内包した現像剤担持
体である現像スリーブ４ａ上にキャリアとトナーからな
る現像剤を保持している。この現像スリーブ４ａが現像
手段であり、現像スリーブ４ａには所定間隙を有して、
規制ブレード４ｃが設けられ、現像スリーブ４ａの矢印
方向への回転に伴い、現像スリーブ４ａ上に薄層の現像
剤を形成する。なお、本実施の形態においては、現像装
置として２成分磁気ブラシ現像装置を用いているが、現
像装置はこれに限定されるものではない。

【００５７】図４に示すように、現像スリーブ４ａは、
その両側の縮径されたジャーナル部４ａ１にコロ状のス
ペーサ４ｋを回転可能に嵌合させることで感光ドラム２
と所定間隙を有するように配置され、現像時においては
現像スリーブ４ａ上に形成された現像剤が、感光ドラム
２に対して接触する状態で現像できるように設定されて
いる。図２に示すように、現像スリーブ４ａはその周面
が、現像部において感光ドラム２の周面の移動方向に対
してカウンター方向に移動するように矢示の反時計方向
に所定の周速度で回転駆動される。

【００５８】本実施の形態において用いたトナーは、平
均粒径６μｍのネガ帯電トナーを用い、磁性キャリアと
しては飽和磁化が２０５ｅｍｕ／ｃｍ³ の平均粒径３
５μｍの磁性キャリアを用いた。また、トナーとキャリ
アを重量比６：９４で混合したものを現像剤として用い
ている。なお、現像剤としては、トナーと磁性キャリア
を混合したものに限られず、磁性トナーを用いることも
できる。

【００５９】図２に示すように現像剤が循環している現
像剤収納部４ｈは、両端部を除いて長手方向に亘って設
けられた隔壁４ｄで２つに仕切られている。そして、撹
拌スクリュー４ｅＡ，４ｅＢがこの隔壁４ｄを挟んで配
置されている。

【００６０】トナー補給容器５から補給されたトナー
は、図４に示すように、撹拌スクリュー４ｅＢの奥側
（図４右側）に落下し、長手方向の手前側（図４左側）
に送られながら撹拌され、手前側端の隔壁４ｄのない部
分を通過する。そして、撹拌スクリュー４ｅＡで更に長
手方向の奥側（図４右側）に送られ、奥側の隔壁４ｄの
ない部分を通り、再度撹拌スクリュー４ｅＢで送られな
がら撹拌されて、循環を繰り返している。

【００６１】ここで、感光ドラム２に形成された静電潜
像を、現像装置４を用いて２成分磁気ブラシ法により顕
像化する現像工程と現像剤の循環系について図２に基づ
いて説明する。現像スリーブ４ａの回転に伴い、現像剤
収納部４ｈ内の現像剤がマグネットローラ４ｂの汲み上
げ極で現像スリーブ４ａ面に汲み上げられて搬送され
る。

【００６２】その搬送される過程において、現像剤は現
像スリーブ４ａに対して垂直に配置された規制ブレード
４ｃによって層厚が規制され、現像スリーブ４ａ上に薄
層現像剤が形成される。薄層現像剤が現像部に対応する
現像極に搬送されると、磁気力によって穂立ちが形成さ
れる。感光ドラム２面の静電潜像は、この穂状に形成さ
れた現像剤中のトナーによってトナー像として現像され
る。なお、本例においては、静電潜像は反転現像され
る。

【００６３】現像部を通過した現像スリーブ４ａ上の薄
層現像剤は引き続き現像スリーブ４ａの回転に伴い現像
剤収納部４ｈ内に入り、搬送極の反発磁界によって現像
スリーブ４ａ上から離脱しての現像剤収納部４ｈに戻さ
れる。

【００６４】現像スリーブ４ａには、不図示の電源から
直流（ＤＣ）電圧および交流（ＡＣ）電圧が印加され
る。本実施の形態では、−５００Ｖの直流電圧と、周波
数２０００Ｈｚでピーク間電圧１５００Ｖの交流電圧が
印加され、感光ドラム２の露光部にのみ選択的に現像し
ている。

【００６５】一般に２成分現像法においては交流電圧を
印加すると現像効率が増し画像は高品位になるが、逆に
かぶりが発生しやすくなるという危険も生じる。このた
め、通常、現像スリーブ４ａに印加する直流電圧と感光
ドラム２の表面電位間に電位差を設けることによって、
かぶりを防止することを実現している。より具体的に
は、感光ドラム２の露光部の電位と非露光部の電位との
間の電位のバイアス電圧を印加している。

【００６６】現像によりトナーが消費されると、現像剤
中のトナー濃度が低下する。本実施の形態では、図２に
示すように撹拌スクリュー４ｅＢの外周面に近接した位
置にトナー濃度を検知するセンサー４ｇを配置してい
る。現像剤内のトナー濃度が所定の濃度レベルよりも低
下したことをセンサー４ｇで検知すると、トナー補給容
器５から現像装置４の現像剤収納部４ｈ内にトナーを補
給する命令が出される。このトナー補給動作により現像
剤のトナー濃度が常に所定のレベルに維持管理される。

【００６７】［トナー補給容器］トナー補給容器５Ｙ，
５Ｍ，５Ｃ，５Ｋはそれぞれ、プロセスカートリッジ１
Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋの上方に並列配置されており、画
像形成装置本体１００正面より装着される。

【００６８】図２に示すように、トナー補給容器５はト
ナー収容部（現像剤収容部）である枠体５ｇの内部に、
トナー又はトナーと磁性キャリアの混合物を収容し、撹
拌軸５ｃに固定された撹拌板５ｂとスクリュー５ａが配
置され、容器底面にはプロセスカートリッジ１との接続
部である排出開口部５ｆが形成されている。スクリュー
５ａと撹拌軸５ｃは図５に示すように、その両端を軸受
５ｄで回転可能に支持され、奥側（図５右側）最端部に
は駆動カップリング（凹）５ｅが配置されている。駆動
カップリング（凹）５ｅは装置本体１００の駆動カップ
リング（凸）６２ｂから駆動伝達を受け、回転駆動され
る。スクリュー５ａの外形部は、らせんリブ形状となっ
ており、排出開口部５ｆを中心に、らせんのねじれ方向
を反転させている。駆動カップリング（凸）６２ｂの回
転により、所定の回転方向にスクリュー５ａは回転され
る。そして、排出開口部５ｆに向かってトナーは搬送さ
れ、排出開口部５ｆに形成された第１開口５ｆ５よりト
ナーを自由落下させ、プロセスカートリッジ１にトナー
を補給する。

【００６９】撹拌板５ｂの回転半径方向の先端部は傾斜
しており、トナー補給容器５の壁面と摺接する際には、
上記先端部はある角度をもって当接される。具体的に
は、撹拌板５ｂの先端側はねじられて、らせん状態にな
る。このように、撹拌板５ｂの先端側がねじれ傾斜する
ことにより軸方向への搬送力が発生して、トナーが長手
方向に送られる。

【００７０】なお、本実施の形態のトナー補給容器５
は、２成分現像法に限らず、１成分現像法を用いるプロ
セスカートリッジまたは現像カートリッジにおいても補
給可能である。また、トナー補給容器内に収納される粉
体は、トナーだけに限らず、トナー及び磁性キャリアが
混合された、いわゆる現像剤であってもよいことは言う
までもない。

【００７１】［転写手段］図１に示す転写手段である中
間転写ユニット５４は、感光ドラム２から順次に１次転
写されて重ねられた複数のトナー像を、一括して記録媒
体５２に２次転写するものである。

【００７２】中間転写ユニット５４は、矢印方向に走行
する中間転写ベルト５４ａを備えており、矢印の時計回
り方向に感光ドラム２の外周速度と略同じ周速度で走行
している。この中間転写ベルト５４ａは、周長約９４０
ｍｍの無端状ベルトであり、駆動ローラ５４ｂ，２次転
写対向ローラ５４ｇ，従動ローラ５４ｃの３本のローラ
により掛け渡されている。

【００７３】さらに、中間転写ベルト５４ａ内には、転
写帯電ローラ５４ｆＹ，５４ｆＭ，５４ｆＣ，５４ｆＫ
が夫々感光ドラム２と対向する位置に回転可能に配置さ
れ、感光ドラム２の中心方向に加圧されている。

【００７４】転写帯電ローラ５４ｆＹ，５４ｆＭ，５４
ｆＣ，５４ｆＫは不図示の高圧電源より給電され、中間
転写ベルト５４ａの裏側からトナーと逆極性の帯電を行
い、感光ドラム２上のトナー像を順次中間転写ベルト５
４ａの上面に１次転写する。

【００７５】２次転写部には転写部材として２次転写ロ
ーラ５４ｄが、２次転写対向ローラ５４ｇに対向した位
置で中間転写ベルト５４ａに転写時圧接している。２次
転写ローラ５４ｄは、図１の上下方向に揺動可能で且つ
回転する。そして、中間転写ベルト５４ａ上に逐次画像
が重ねて転写されて、多色画像が完成されるまでは２次
転写ローラ５４ｄは中間転写ベルト５４ａ上の画像を害
さないように中間転写ベルト５４ａから離れている。

【００７６】中間転写ベルト５４ａと２次転写ローラ５
４ｄは各々駆動されており、記録媒体５２が２次転写部
に突入すると、所定のバイアスが２次転写ローラ５４ｄ
に印加され、中間転写ベルト５４ａ上のトナー像は記録
媒体５２に２次転写される。

【００７７】このとき、両者に挟まれた状態の記録媒体
５２は転写工程が行われると同時に、図１左方向に所定
の速度で搬送され次工程である定着器５６にむけて搬送
される。

【００７８】転写工程の最下流側である中間転写ベルト
５４ａの所定位置には、中間転写ベルト５４ａの表面に
接離可能なクリーニングユニット５５が設けてあり、２
次転写後に残った転写残トナーを除去する。

【００７９】図１に示すようにクリーニングユニット５
５内には、転写残トナーを除去するためのクリーニング
ブレード５５ａが配置されている。クリーニングユニッ
ト５５は不図示の回転中心で揺動可能に取りつけられて
おり、クリーニングブレード５５ａは中間転写ベルト５
４ａに食い込む方向に圧接されている。クリーニングユ
ニット５５内に取りこまれた転写残トナーは、送りスク
リュー５５ｂにより除去トナータンク（不図示）へ搬送
され貯蔵される。

【００８０】ここで中間転写ベルト５４ａとしてはポリ
イミド樹脂からなるものを用いることができる。その他
の材質としてはポリイミド樹脂に限定されるものではな
く、ポリカーボネイト樹脂や、ポリエチレンテレフタレ
ート樹脂、ポリフッ化ビニリデン樹脂、ポリエチレンナ
フタレート樹脂、ポリエーテルエーテルケトン樹脂、ポ
リエーテルサルフォン樹脂、ポリウレタン樹脂などのプ
ラスチックや、フッ素系、シリコン系のゴムを好適に用
いることができる ［定着部］前述のように現像手段によって感光ドラム２
に形成されたトナー像は、中間転写ベルト５４ａを介し
て記録媒体５２上に転写される。そして、定着器５６
は、記録媒体５２に転写されたトナー像を熱を用いて記
録媒体５２に定着させる。

【００８１】図１に示すように、定着器５６は、記録媒
体５２に熱を加えるための定着ローラ５６ａと記録媒体
５２を定着ローラ５６ａに圧接させるための加圧ローラ
５６ｂを備えており、各ローラは中空ローラになってい
る。その内部には、それぞれヒータ（不図示）を有して
いる。そして、回転駆動されることによって同時に記録
媒体５２を搬送する。

【００８２】即ち、トナー像を保持した記録媒体５２は
定着ローラ５６ａと加圧ローラ５６ｂとによって搬送さ
れると共に、熱及び圧力を加えられることによりトナー
像が記録媒体５２に定着される。定着後の記録媒体５２
は、排出ローラ５３ｈ及び５３ｊにより排出され、装置
本体１００上のトレー５７に積載される。

【００８３】［プロセスカートリッジ及びトナー補給容
器の装着］次に、プロセスカートリッジ１及びトナー補
給容器５を装置本体１００に装着する手順について、図
２〜図５を用いて説明する。図３は画像形成装置本体１
００の外観を模式的に示した斜視図である。図３に示す
ように、画像形成装置本体１００の正面には、開閉自在
な前ドア５８が配置されており、この前ドア５８を手前
に開くと、プロセスカートリッジ１Ｙ〜１Ｋ及びトナー
補給容器５Ｙ〜５Ｋを挿入する開口部が露出される。

【００８４】プロセスカートリッジ１を挿入する開口部
には、回動可能に支持された芯決め板５９が配置されて
おり、プロセスカートリッジ１を挿抜する場合は、この
芯決め板５９を開放した後に行う。図２に示すように画
像形成装置本体１００内には、プロセスカートリッジ１
の装着を案内するガイドレール６０と、トナー補給容器
５の装着を案内するガイドレール６１が設けられてい
る。

【００８５】プロセスカートリッジ１及びトナー補給容
器５の装着方向は、感光ドラム２の軸線方向に平行な方
向であり、ガイドレール６０及び６１も同様な方向に配
置されている。プロセスカートリッジ１及びトナー補給
容器５は、上記ガイドレール６０，６１に沿って装置本
体１００内の手前側から奥側にスライドされて挿入され
る。

【００８６】プロセスカートリッジ１が最奥部まで挿入
されると、図４に示すようにドラムフランジ２ｂの中心
穴２ｆに装置本体１００の芯決め軸６６が挿入され、感
光ドラム２の奥側の回転中心位置が装置本体１００に対
して決められる。またこれと同時に、ドラムフランジ２
ｂに形成された駆動伝達部２ｇと装置本体１００の駆動
カップリング（凹）６２ａが連結され、感光ドラム２の
回転駆動が可能となる。本実施の形態において用いた駆
動伝達部２ｇはねじれた三角柱形状をなしており、装置
本体１００からの駆動力が加わることで感光ドラム２に
駆動が伝達されると共に、感光ドラム２を奥側に引き込
む力を発生させている。

【００８７】さらに、図４に示すように後側板６５に
は、プロセスカートリッジ１を位置決めする支持ピン６
３が配置されており、この支持ピン６３がプロセスカー
トリッジ１のフレーム１ａに挿入され、プロセスカート
リッジのフレームの位置が固定される。

【００８８】図４に示すように装置本体１００の手前側
（図４左側）には、回動可能な芯決め板５９が配置され
ており、この芯決め板５９に対してプロセスカートリッ
ジの軸受ケース２ｃが嵌合して支持固定される。これら
一連の挿入動作により、感光ドラム２とプロセスカート
リッジ１は装置本体１００に対して位置決めされる。

【００８９】一方、図５に示すように、トナー補給容器
５もプロセスカートリッジと同様に最奥部まで挿入され
ると、後側板６５から突出した支持ピン６４に対して固
定される。またこれと同時に駆動カップリング（凹）５
ｅと駆動カップリング（凸）６２ｂが連結され、スクリ
ュー５ａおよび撹拌軸５ｃの回転駆動が可能となる。

【００９０】また、プロセスカートリッジ１またはトナ
ー補給容器５を装置本体１００から抜き出すには、上記
と反対の手順を行えばよい。本実施の形態においては、
プロセスカートリッジ１及びトナー補給容器５を順不同
に画像形成装置本体１００に着脱することができる。す
なわち、プロセスカートリッジ１を先に装置本体１００
に装着してからトナー補給容器５を装置本体１００に装
着することも、トナー補給容器５を先に装置本体１００
に装着してからプロセスカートリッジ１を装置本体１０
０に装着することもできる。また、プロセスカートリッ
ジ１を先に装置本体１００から抜き出して、次にトナー
補給容器５を装置本体１００から抜き出すことも、トナ
ー補給容器５を先に装置本体１００から抜き出して、次
にプロセスカートリッジ１を装置本体１００から抜き出
すこともできる。

【００９１】

【実施例】次に、本発明の実施例を図１〜図２４を用い
て説明する。

【００９２】［プロセスカートリッジの接合部につい
て］図１３はプロセスカートリッジ１のトナー補給容器
５との接合部を拡大して示した図であり、上部に取り付
けられる部材を取り外した状態を示している。図１３に
示すように、プロセスカートリッジ１の一部を構成する
フレーム１ａの上面には、トナー補給容器５の排出開口
部５ｆに接続するための補給開口部１ｂが設けられ、補
給開口部１ｂにはトナー補給容器５からトナーを補給す
るための貫通穴である補給口１ｂ１が配置されている。
なお、本実施例においては、補給開口部１ｂは感光ドラ
ム２の駆動伝達側、すなわちプロセスカートリッジ１の
挿入方向の奥側に配置されている。

【００９３】補給口１ｂ１の周囲にはシール部材１ｊが
フレーム１ａの上面に接着固定されており、シール部材
１ｊには補給口１ｂ１の穴と略同一形状の開口が形成さ
れている。シール部材１ｊは、弾性を有し且つ表面の摺
動抵抗が低いものが好ましく、本実施例ではウレタンフ
ォームの上面に摺動シートを貼り付けたものを用いてい
る。

【００９４】また、フレーム１ａの上面には、二本のガ
イド溝１ａ１が同一直線上に形成されている。このガイ
ド溝１ａ１は長手方向に平行な直線状をなしている。

【００９５】次に上記シール部材１ｊの上に取り付けら
れる補給口シャッター１ｄについて図１４を用いて説明
する。図１４（ａ）は補給口シャッター１ｄを上面から
見た図、（ｂ）は補給口シャッター１ｄを下面から見た
図を示している。図１４（ａ）に示すように補給口シャ
ッター１ｄの左上には、円周状に形成されたギヤと噛み
合って回転運動を直線運動に変換するためのラック１ｄ
４が形成されている。また、補給口シャッター１ｄに
は、補給口１ｂ１の穴と略同一形状の開口１ｄ１が形成
されており、その開口１ｄ１の左側が遮蔽壁１ｄ２を構
成している。

【００９６】図１４（ｂ）に示すように補給口シャッタ
ー１ｄの下面には、２本のガイドリブ１ｄ３が形成され
ている。そして、補給口シャッター１ｄを図１３に示す
シール部材１ｊの上に載置すると、ガイドリブ１ｄ３は
ガイド溝１ａ１にスライド可能に嵌合して、補給口シャ
ッター１ｄはガイド溝１ａ１に案内されて長手方向に直
線状に移動可能となる。補給口シャッター１ｄが右側に
配置されたときは、補給口１ｂ１は遮蔽壁１ｄ２によっ
て遮蔽され（図１６）、補給口シャッター１ｄが左側に
移動したときは、補給口１ｂ１と開口１ｄ１が重なりト
ナーが供給され得る状態となる（図１８）。なお、上記
ラック１ｄ４と、２つのガイドリブ１ｄ３を結ぶ直線と
は平行している。

【００９７】また、図１８に示すようにフレーム１ａの
上面にはレーザー光Ｌが通過する露光開口１ｃが形成さ
れており、プロセスカートリッジ１を装置本体１００か
ら取り外した際に、感光ドラム２が外光によって被爆す
る事を防止するためのレーザーシャッター１ｋが、フレ
ーム１ａに回動可能に取り付けられている。このレーザ
ーシャッター１ｋは、シャッター開閉カム１ｈの動きに
連動して開閉を行うものである。ここで、レーザーシャ
ッター１ｋは長手方向の回動中心１ｋ３によって回転可
能にフレーム１ａに取り付けられている。

【００９８】次に、シャッター開閉カム１ｈについて、
図１５を用いて説明する。シャッター開閉カム１ｈに
は、約４分の１円弧状にギヤ部１ｈ１を形成しており、
そのギヤ部１ｈ１の一方の終端には突当り端面１ｈ７を
形成している。また、シャッター開閉カム１ｈにはピン
１ｈ２がほぼ垂直上方に向かって突出して形成されてい
る。裏面には回転中心ピン１ｈ３を備えており、回転中
心ピン１ｈ３はフレーム１ａに形成された穴に回転自在
に支持されて、シャッター開閉カム１ｈは回転中心ピン
１ｈ３を中心にして回転を行う。

【００９９】回転中心ピン１ｈ３に対しギヤ部１ｈ１の
略反対側には、カム部１ｈ４が形成されている。カム部
１ｈ４は外周方向から回転中心ピン１ｈ３に向かって形
成されたスリットであり、後述する装置本体１００に設
けられたピン６７が係合する部位である。カム部１ｈ４
の横には係合部１ｈ５を設けており、この係合部１ｈ５
と前記突当り端面１ｈ７によってレーザーシャッター１
ｋの開閉を行う。

【０１００】シャッター開閉カム１ｈと補給口シャッタ
ー１ｄ及びレーザーシャッター１ｋとの動作関係につい
て、図１６〜１９を用いて説明する。図１６から図１８
は、順に、補給口シャッター１ｄ及びレーザーシャッタ
ー１ｋが開く様子を示す状態遷移図である。図１６にお
いて補給口シャッター１ｄは右方に位置しており、補給
口１ｂ１と開口１ｄ１がずれて位置しているため、補給
口１ｂ１は遮蔽壁１ｄ２によって遮蔽されている。この
ときシャッター開閉カム１ｈの突当り端部１ｈ７がレー
ザーシャッター１ｋの開閉部１ｋ１に当接して、レーザ
ーシャッター１ｋは閉じた状態になっている。また、シ
ャッター開閉カム１ｈのギヤ部１ｈ１と補給口シャッタ
ー１ｄのラック１ｄ４は噛み合っている。

【０１０１】そして、図１７に示すように、回転中心ピ
ン１ｈ３を中心にシャッター開閉カム１ｈを時計回りに
回転していくと、ギヤ部１ｈ１とラック１ｄ４の噛み合
いによって、シャッター開閉カム１ｈの回転動作が補給
口シャッター１ｄの直線運動に変換され、補給口シャッ
ター１ｄが図中左側に移動する。このとき、補給口シャ
ッター１ｄの裏面に設けたガイドリブ１ｄ３がガイド溝
１ａ１に嵌合してスライドするため、補給口シャッター
１ｄはガイド溝１ａ１に案内されて長手方向に直線状に
移動する。

【０１０２】そして図１８に示すように、更にシャッタ
ー開閉カム１ｈが回転すると、補給口シャッター１ｄは
左側に移動し、開口１ｄ１が補給口１ｂ１に重なった位
置で停止する。また、シャッター開閉カム１ｈの係合部
１ｈ５が開閉部１ｋ１に当接して開閉部１ｋ１を押し上
げ、レーザーシャッター１ｋが開き、露光開口１ｃが開
放される。

【０１０３】逆に、回転中心ピン１ｈ３を中心にシャッ
ター開閉カム１ｈを反時計回りに回転させると、補給口
シャッター１ｄが右側に移動して、補給口１ｂ１を遮蔽
壁１ｄ２によって遮蔽する。また、図１６に示すよう
に、シャッター開閉カム１ｈの突当り端面１ｈ７がレー
ザーシャッター１ｋに当たり、レーザーシャッター１ｋ
が倒されて閉じる。

【０１０４】ここで、図１９（ａ）（ｂ）を用いてシャ
ッター開閉カム１ｈによるレーザーシャッター１ｋの開
閉動作について説明する。図１９（ａ）はレーザーシャ
ッター１ｋが閉じた状態を、図１９（ｂ）はレーザーシ
ャッター１ｋが開いた状態を示している。図１９（ａ）
の状態においては、レーザーシャッター１ｋのシャッタ
ー面１ｋ２に対して略４５°に設けられた開閉部１ｋ１
の上面に対して、シャッター開閉カム１ｈの突当り端面
１ｈ７により図中右方向から力が加わり、レーザーシャ
ッター１ｋは閉じた状態（封止状態）となっている。そ
して、シャッター開閉カム１ｈが回転すると今度は、図
１９（ｂ）に示すように開閉部１ｋ１の下面に対してシ
ャッター開閉カム１ｈの係合部１ｈ５が当接して図中左
方向から力が加わり、開閉部１ｋ１を押し上げてシャッ
ター面１ｋ２が起き上がり、レーザーシャッター１ｋが
開いた状態（開放状態）となる。

【０１０５】逆に、レーザーシャッター１ｋを閉じる場
合には、図１９（ｂ）の状態（開放状態）において図中
右側からシャッター開閉カム１ｈの突当り端面１ｈ７に
よって力が加わり、図１９（ａ）に示すようにシャッタ
ー面１ｋ２が倒れてレーザーシャッター１ｋが閉じた状
態（封止状態）になる。

【０１０６】上述のように、シャッター開閉カム１ｈの
回転動作によって、補給口シャッター１ｄ及びレーザー
シャッター１ｋの開閉が行われる。

【０１０７】次に、補給口シャッター１ｄがフレーム１
ａから外れないように上方から押さえるための、第１の
押さえ部材１ｅについて図２０を用いて説明する。図２
０（ａ）は第１の押さえ部材１ｅを上方から見た平面
図、図２０（ｂ）は第１の押さえ部材１ｅの側面図を示
している。

【０１０８】図２０（ａ）に示すように第１の押さえ部
材１ｅには、トナーの補給部である補給口１ｂ１に対応
して略同一形状の開口１ｅ１が形成され、開口１ｅ１の
周辺には弾性を有するシール部材１ｅ３が貼り付けられ
ている。また、図中下方には後述するトナー補給容器５
に設けられた排出口シャッター５ｆ３を回転させるため
の２本のガイドピン１ｅ４が突出して配設されている。
補給口１ｂ１は、貫通穴であり、その周囲を覆うように
シール部材１ｅ３を設けている。

【０１０９】シール部材１ｅ３は、トナー補給容器５と
接触した際にシール性を保つためのものであり、弾性を
有するのみならず、トナーの拭き取り性能が高く、更に
摺動抵抗の低いものが望ましい。シール部材１ｅ３とし
ては、例えば、テフロンフェルトやテフロンパイル，ウ
レタンフォーム又は静電植毛等を用いることができる。
また、図２０（ｂ）に示すようにシール部材１ｅ３を厚
さ方向から見ると、長方形ではなく左右が若干下がった
形状をしており、左右に傾斜面１ｅ３ａを有する。この
ように、シール部材１ｅ３に傾斜面１ｅ３ａを持たせる
ことにより、トナー補給容器５に滑らかに接触するよう
にしている。

【０１１０】この第１の押さえ部材１ｅを、図１６に示
すシャッター開閉カム１ｈ及び補給口シャッター１ｄの
上に被さるように配設することにより、シャッター開閉
カム１ｈ及び補給口シャッター１ｄがフレーム１ａから
外れないように上方から保持する。このとき、第１の押
さえ部材１ｅに形成された開口１ｅ１が、補給口１ｂ１
と一致するように配置する。図２０（ａ）に示すように
第１の押さえ部材１ｅには、シール部材１ｅ３の両側に
二本のガイド溝１ｅ２が形成されている。ガイド溝１ｅ
２は短手方向に直線状をなす凹溝であり、二本のガイド
溝１ｅ２同士はそれぞれ平行をなして配置されている。
このガイド溝１ｅ２に沿って後述の補給口カバー１ｇが
短手方向に移動する。

【０１１１】第１の押さえ部材１ｅの上には更に、図２
１に示すように補給口カバー１ｇが備えられている。補
給口カバー１ｇはＬ字状をしており、裏面には前述の二
本のガイド溝１ｅ２にスライド可能に係合するガイドリ
ブ１ｇ２が突出して設けられている。そして、補給口カ
バー１ｇは、ガイド溝１ｅ２に案内されて短手方向にス
ライドし、第１の押さえ部材１ｅに形成された開口１ｅ
１を遮蔽又は開放する。すなわち、補給口シャッター１
ｄと補給口カバー１ｇは、互いに直交する方向に移動す
る。

【０１１２】但し、本実施例において、補給口カバー１
ｇを短手方向に平行にスライドさせているが、補給口カ
バー１ｇの移動方向は短手方向に限られず、プロセスカ
ートリッジ１を装置本体１００に着脱させる方向とは異
なる方向に移動させれば良い。

【０１１３】図１２は図２１（ａ）を上方から見た場合
の縦断面図である。フレーム１ａに形成された補給口１
ｂ１の上にシール部材１ｊが設けられ、更にその上に補
給口シャッター１ｄが備えられている。補給口シャッタ
ー１ｄは、第１の押さえ部材１ｅによってフレーム１ａ
上に可動に支持され、第１の押さえ部材１ｅの上に設け
られたシール部材１ｅ３をカバーするように補給口カバ
ー１ｇが可動に取り付けられている。

【０１１４】次に、図２１（ａ）〜（ｃ）に従って補給
口カバー１ｇ及びシャッター開閉カム１ｈの動作の関係
について説明する。なお、図２１においては、シャッタ
ー開閉カム１ｈの具体的な記載を省略し、シャッター開
閉カム１ｈの回転中心１ｈ３及びピン１ｈ２のみを模式
的に表す。

【０１１５】図２１（ａ）は補給口カバー１ｇが開口１
ｅ１（補給口１ｂ１）を遮蔽している状態を示してい
る。補給口カバー１ｇの裏面には、長手方向に平行な凹
状の直線溝１ｇ１が形成されており、シャッター開閉カ
ム１ｈに形成されたピン１ｈ２が溝１ｇ１内を移動可能
に係合している。図２１（ａ）に示すように補給口カバ
ー１ｇが開口１ｅ１（補給口１ｂ１）を遮蔽している状
態では、ピン１ｈ２は溝１ｇ１のほぼ中央に位置してい
る。

【０１１６】そして、図２１（ｂ）に示すように、シャ
ッター開閉カム１ｈが回転中心ピン１ｈ３を中心に時計
回りに回転すると、ピン１ｈ２が円周状に移動し、その
ピン１ｈ２の円周方向の移動に従って、補給口カバー１
ｇは図中上方に移動する。ピン１ｈ２は溝１ｇ１内を長
手方向左側（図２１左側）に移動しながら補給口カバー
１ｇを図中上方に引き上げる。

【０１１７】更に、シャッター開閉カム１ｈが回転する
ことにより、ピン１ｈ２の円周方向の移動に従って、図
２１（ｃ）に示すように補給口カバー１ｇは図中上方に
移動する。ピン１ｈ２は溝１ｇ１内を長手方向右側（図
２１右側）に移動しながら補給口カバー１ｇを図中上方
に引き上げ、第１の押さえ部材１ｅに形成された開口１
ｅ１が開放される。

【０１１８】逆に、図２１（ｃ）の状態から補給口カバ
ー１ｇにより開口１ｅ１を遮蔽する場合には、シャッタ
ー開閉カム１ｈを反時計回りに回転させることにより、
上記とは反対の動作を辿って補給口カバー１ｇが図中下
方に移動して、開口１ｅ１を遮蔽する。

【０１１９】図７に示すように補給口カバー１ｇの上に
は、更に第２の押さえ部材１ｆ（斜線部）が備えられ、
補給口カバー１ｇが外れるのを防止している。第２の押
さえ部材１ｆには、長手方向に平行な直線状をなすスリ
ット１ｆ１を形成しており、後述するようにプロセスカ
ートリッジ１を装置本体１００に装着する際には、装置
本体１００に突出して設けられたピン６７がそのスリッ
ト１ｆ１内を通過するようになっている。更に、第２の
押さえ部材１ｆには、前記シャッター開閉カム１ｈに係
合しその回転を阻止する爪１ｉ１と、この係合を解除す
るための解除部１ｉ２を有するロック部材１ｉを備えて
いる（図１０参照）。

【０１２０】上述の通り、シャッター開閉カム１ｈの回
転動作により、補給口シャッター１ｄ及びレーザーシャ
ッター１ｋ及び補給口カバー１ｇの３つの開閉動作が同
時に行われる。プロセスカートリッジ１の使用前は、補
給口シャッター１ｄが補給開口部１ｂのシール部材１ｊ
に密着する第１の位置にあり、補給口１ｂ１は塞がれて
いる。また前記補給口カバー１ｇも第１の押さえ部材１
ｅに形成された開口１ｅ１を覆う第１の位置にあり、開
口は塞がれている。

【０１２１】［トナー補給容器の接合部について］次
に、トナー補給容器５の接合部について説明する。

【０１２２】図２に示すように、スクリュー５ａの下に
貫通穴である第１開口５ｆ５を設け、その第１開口５ｆ
５の下に第１シール部材５ｆ６を設けている。本実施例
においては、排出開口部５ｆはスクリュー５ａの駆動伝
達側であり、容器の挿入方向奥側に配置されている（図
５参照）。

【０１２３】第１シール部材５ｆ６は第１開口５ｆ５の
周りからトナーが洩れるのを防止するために設けられた
ものであり、ある程度の厚みを有する弾性部材に第１開
口５ｆ５と同形状の開口を形成したものである。第１シ
ール部材５ｆ６はその上面が第１開口５ｆ５の下面に貼
り付けられて支持されている。第１シール部材５ｆ６と
して本実施例ではウレタンフォームを用いているが、弾
性を有する部材であればウレタンフォームに限らず適用
することができる。

【０１２４】さらに、第１シール部材５ｆ６の下にはシ
ール板５ｆ７が設けられている。シール板５ｆ７は、そ
の上面が第１シール部材５ｆ６の下面に貼り付けられて
おり、第１シール部材５ｆ６によって支えられているた
め、第１シール部材５ｆ６の弾性に従って上下及び傾斜
方向に動くことができる。また、シール板５ｆ７は、第
１開口５ｆ５に対応する位置に貫通穴である第３開口５
ｆ７ａを設けており、第１開口５ｆ５→第１シール部材
５ｆ６の開口→シール板５ｆ７の第３開口５ｆ７ａ、を
通ってトナーが落下する仕組みになっている。

【０１２５】トナー補給容器５の底面部には、第１開口
５ｆ５を開閉する排出口シャッター５ｆ３を備え、この
排出口シャッター５ｆ３の脱落を防止する機能とプロセ
スカートリッジ１の補給開口部１ｂとの連結機能とを兼
ね備えた押さえ部材５ｆ２が配置されている。図２に示
すように排出口シャッター５ｆ３はシール板５ｆ７の下
方に備えられ、排出口シャッター５ｆ３とシール板５ｆ
７の間には第２シール部材５ｆ８が挟まれている。第２
シール部材５ｆ８は、排出口シャッター５ｆ３に形成さ
れた後述の第２開口５ｆ３ｂの周りからトナーが洩れる
のを防止するためのものであり、第２開口５ｆ３ｂに対
応する位置に開口を設けた弾性部材である。第２シール
部材５ｆ８はその下面が排出口シャッター５ｆ３に貼り
付けられて固定されているが、第２シール部材５ｆ８の
上面はシール板５ｆ７の下面に固定されておらず摺動可
能となっている。第２シール部材５ｆ８の材質として
は、弾性を有し、シール板５ｆ７に対して摺動抵抗が低
いものが好ましく、ウレタンフォームやウレタンフォー
ムの表面に摺動シートを貼り付けたもの等を使用するこ
とができる。

【０１２６】トナー補給容器５の底面部にはさらに、押
さえ部材５ｆ２を覆うように排出口カバー５ｆ１が長手
方向に移動可能に取り付けられている。

【０１２７】図２３はトナー補給容器５の排出口カバー
５ｆ１及び排出口シャッター５ｆ３が開いた状態を底面
の奥側から見た斜視図の部分拡大図であり、視認性のた
め排出口カバー５ｆ１、押さえ部材５ｆ２を長手中央に
て切断した状態の図である。同図に示すように排出口シ
ャッター５ｆ３は穴状の回転中心５ｆ３ａを有してお
り、この回転中心５ｆ３ａに対称な位置に２箇所の第２
開口５ｆ３ｂと、この第２開口５ｆ３ｂに対し４５°位
相がずれた４箇所の位置に前記シャッターを回転させる
ための係合部であるスリット５ｆ３ｃが配置されてい
る。

【０１２８】図２４は押さえ部材５ｆ２をトナー補給容
器５から取り外した状態を示す斜視図である。押さえ部
材５ｆ２には、前記排出口シャッター５ｆ３を回転可能
に支持するための回転中心となるピン５ｆ２ａと、トナ
ー補給用の貫通穴である第４開口５ｆ２ｂと、長手方向
に略直線状をなすスリット５ｆ２ｃが設けられている。
ピン５ｆ２ａは押さえ部材５ｆ２の底面５ｆ２ｈに対し
て垂直に立設されており、排出口シャッター５ｆ３の中
心に形成された穴である回転中心５ｆ３ａにピン５ｆ２
ａが嵌合することにより排出口シャッター５ｆ３を回転
可能に支持している。押さえ部材５ｆ２の四隅には、上
方に向かってカギ爪５ｆ２ｄが設けられている。

【０１２９】図２に示すように押さえ部材５ｆ２がトナ
ー補給容器５の底板５ｉに取り付けられた際に、カギ爪
５ｆ２ｄが底板５ｉに形成された穴部５ｉ１に嵌入さ
れ、カギ爪５ｆ２ｄの内側に突出した爪５ｆ２ｅが底板
５ｉに係合して吊るされた状態となる。

【０１３０】このとき、カギ爪５ｆ２ｄはその腕部５ｆ
２ｆがやや長めに形成されているため、第１シール部材
５ｆ６の弾性力によって下方に加圧されて保持された状
態になる。また、カギ爪５ｆ２ｄは、押さえ部材５ｆ２
が底板５ｉに対して左右方向の移動及び傾斜できる遊び
をもつように、底板５ｉの穴部に係合しいる。そのた
め、押さえ部材５ｆ２はトナー補給容器５の底板５ｉに
上下左右及び傾斜方向に若干の遊びをもたせて係合さ
れ、枠体５ｇに対して若干の上下動若しくは左右動又は
傾斜動を許容するように取り付けられている。また、押
さえ部材５ｆ２と排出口シャッター５ｆ３とシール板５
ｆ７は、枠体５ｇに対して上下若しくは左右又は傾斜方
向に、一体で移動可能である。

【０１３１】図２２に示すようにトナー補給容器５に
は、前述した押さえ部材５ｆ２を覆うように排出口カバ
ー５ｆ１が、トナー補給容器５に設けられたレール５
ｈ，５ｈ′により挿入方向手前側に移動でき且つ上方向
に退避可能となるように取り付けられている。トナー補
給容器５を装置本体１００へ装着する前は、排出口シャ
ッター５ｆ３の第２開口５ｆ３ｂが第１開口５ｆ５に対
し９０°位相がずれた第１の位置にあり、第１開口５ｆ
５は排出口シャッター５ｆ３により塞がれている。な
お、押さえ部材５ｆ２には不図示の引張りばねの一端を
係合させるためのカギ部５ｆ２ｇを設けており、排出口
カバー５ｆ１は引張りばねにより、押さえ部材５ｆ２を
覆う第一位置に付勢されている。

【０１３２】図１１はプロセスカートリッジの排出開口
部５ｆを底面側から見た部分拡大図である。説明の便宜
上、押さえ部材５ｆ２を二点鎖線で示している。

【０１３３】図１１に示すように、排出口シャッター５
ｆ３は回転中心５ｆ３ａを有しており、この回転中心５
ｆ３ａに対称な位置に２箇所の第２開口５ｆ３ｂと、こ
の第２開口５ｆ３ｂに対し４５°位相がずれた位置に４
箇所のスリット５ｆ３ｃが配置されている。

【０１３４】前述のように押さえ部材５ｆ２には前記排
出口シャッター５ｆ３の回転中心５ｆ３ａに嵌合し、排
出口シャッター５ｆ３を回転可能に支持するためのピン
５ｆ２ａと、第１開口５ｆ５と同一位置に形成されたト
ナー補給用の第４開口５ｆ２ｂと、長手方向にスリット
５ｆ２ｃが設けられている。

【０１３５】トナー補給容器５の使用前は、排出口シャ
ッター５ｆ３の第２開口５ｆ３ｂが第１開口５ｆ５（第
４開口５ｆ２ｂ）に対し９０°位相がずれた第１の位置
にあり、第１開口５ｆ５は塞がれている。また排出口カ
バー５ｆ１は図示しないばね等により、押さえ部材５ｆ
２を覆う位置に付勢されている。

【０１３６】次にこれらの開閉動作に関して説明する。

【０１３７】まず、プロセスカートリッジ１を装置本体
１００に装着する動作について説明する。

【０１３８】図１０（ａ）に示すように、装置本体１０
０側にはプロセスカートリッジ１の挿入経路上にピン６
７が形成されており、プロセスカートリッジ１を装置本
体１００に挿入する際には、第２の押さえ部材１ｆに形
成された直線状のスリット１ｆ１内をピン６７が右方向
に通過する。図１０（ｂ）に示すように、プロセスカー
トリッジ１を装置本体１００に挿入すると、このピン６
７がまず第２の押さえ部材１ｆに設けられたロック部材
１ｉの解除部１ｉ２に当接し、ロック部材１ｉの爪１ｉ
１とシャッター開閉カム１ｈの係合部１ｈ６との係合が
解除される。

【０１３９】次に、ピン６７がシャッター開閉カム１ｈ
に形成されたカム部１ｈ４に係合し、更にプロセスカー
トリッジ１を挿入すると、シャッター開閉カム１ｈは回
転中心１ｈ３を支点に回転を開始し、完全に装着位置ま
で挿入されると、シャッター開閉カム１ｈは図１０
（ｃ）に示すような第２の位置まで回転する。前述した
補給口シャッター１ｄ及び補給口カバー１ｇはシャッタ
ー開閉カム１ｈの回転に連動し、補給口シャッター１ｄ
は長手方向（図１０（ｃ）のように左方へ）に移動し、
補給口カバー１ｇは短手方向（図１０（ｃ）のように上
方に）に移動する。そして、補給口１ｂ１が露出するこ
とにより、プロセスカートリッジ１へのトナーの補給が
可能となる。

【０１４０】また、レーザーシャッター１ｋに関して
も、シャッター開閉カム１ｈの回転と連動して開放され
る。

【０１４１】プロセスカートリッジ１を装置本体１００
から抜き出すときには、図１０（ｃ）に示すように、装
置本体１００に設けられたピン６７がプロセスカートリ
ッジ１に対して相対的に左側に移動してくる。そして、
シャッター開閉カム１ｈに設けられたカム部１ｈ４にピ
ン６７が係合し、シャッター開閉カム１ｈを反時計回り
に回転させる。

【０１４２】図１０（ｂ）に示すように、シャッター開
閉カム１ｈの回転に連動して、補給口シャッター１ｄは
長手方向（図１０（ｂ）に示すように右方に）に移動
し、補給口カバー１ｇは短手方向（図１０（ｂ）に示す
ように下方に）に移動する。

【０１４３】そして、図１０（ａ）に示すようにピン６
７とシャッター開閉カム１ｈのカム部１ｈ４との係合が
解かれる位置までシャッター開閉カム１ｈが回転する
と、補給口シャッター１ｄは補給口１ｂ１を遮蔽した状
態になり、補給口カバー１ｇは開口１ｅ１をカバーした
状態になる。また、シャッター開閉カム１ｈの回転と連
動してレーザーシャッター１ｋが閉じ、露光開口１ｃが
レーザーシャッター１ｋによって閉じられた状態にな
る。シャッター開閉カム１ｈの係合部１ｈ６には、第２
の押さえ部材１ｆに設けられたロック部材１ｉの爪１ｉ
１が係合して、シャッター開閉カム１ｈの回転がロック
される。

【０１４４】次にトナー補給容器５について説明する。

【０１４５】図２２（ａ）に示すように、装置本体１０
０側にはトナー補給容器５の挿入経路上に凸部６８が形
成されており、トナー補給容器５を挿入するとこの凸部
６８が前述した排出口カバー５ｆ１に当接する。

【０１４６】更に、図２２（ｂ）に示すようにトナー補
給容器５を挿入すると、排出口カバー５ｆ１はトナー補
給容器５に形成されたレール５ｈに導かれ、見かけ上ト
ナー補給容器５から後退する方向に移動する。そして、
トナー補給容器５を装置本体１００に装着すると、図２
２（ｃ）に示すように排出開口部５ｆが開放された状態
になる。

【０１４７】図１１は排出口シャッター５ｆ３の動作状
態を示した図であり、図１１（ａ）〜（ｃ）は装置本体
１００内にあらかじめトナー補給容器５が装着されてお
り、ここにプロセスカートリッジ１が挿入されるときの
状況を示した状態遷移図である。また、図１１（ｄ）〜
（ｆ）は装置本体１００内にあらかじめプロセスカート
リッジ１が装着されており、ここにトナー補給容器５が
挿入されるときの状態を示した状態遷移図である。

【０１４８】図１１の（ｄ）〜（ｆ）に示すように既に
プロセスカートリッジ１が装置本体１００に装着されて
いる場合、トナー補給容器５を挿入すると、プロセスカ
ートリッジ１に形成された手前側のガイドピン１ｅ４と
排出口シャッター５ｆ３に設けられたスリット５ｆ３ｃ
が係合する（図１１（ｄ））。この状態では、排出口シ
ャッター５ｆ３に設けられた第２開口５ｆ３ｂは第１開
口５ｆ５（第４開口５ｆ２ｂ）に対して９０°の位相を
なしているため、第１開口５ｆ５は排出口シャッター５
ｆ３により塞がれた状態である。

【０１４９】更に、トナー補給容器５を挿入すると排出
口シャッター５ｆ３は回転中心５ｆ３ａを中心にβ方向
に回転を開始し（図１１（ｅ））、完全に装着位置まで
挿入されると、排出口シャッター５ｆ３は図１１（ｆ）
に示す位置まで回転し、トナー補給容器５に形成された
第１開口５ｆ５（第４開口５ｆ２ｂ）と排出口シャッタ
ー５ｆ３に形成された第２開口５ｆ３ｂが一致して、ト
ナーの排出が可能となる。

【０１５０】同様に図１１の（ａ）〜（ｃ）に示すよう
に、すでにトナー補給容器５が装置本体１００に装着さ
れている場合にプロセスカートリッジ１を挿入すると、
プロセスカートリッジ１に形成された奥側のガイドピン
１ｅ４と排出口シャッター５ｆ３に設けられたスリット
５ｆ３ｃが係合する（図１１（ａ））。この状態では、
第２開口５ｆ３ｂは第１開口５ｆ５（第４開口５ｆ２
ｂ）に対して９０°の位相をなしているため、第１開口
５ｆ５は排出口シャッター５ｆ３により塞がれた状態で
ある。

【０１５１】更に、プロセスカートリッジ１を挿入する
と排出口シャッター５ｆ３は回転中心５ｆ３ａを中心に
α方向に回転を開始し（図１１（ｂ））、完全に装着位
置まで挿入されると、排出口シャッター５ｆ３は図１１
（ｃ）に示す位置まで回転して、トナー補給容器５に形
成された第１開口５ｆ５（第４開口５ｆ２ｂ）と排出口
シャッター５ｆ３に形成された第２開口５ｆ３ｂが一致
し、トナーの排出が可能となる。

【０１５２】なお上記図１１（ｃ）及び（ｆ）の状態に
おいてトナー補給容器５に形成された第１開口５ｆ５と
プロセスカートリッジ１に形成された補給口１ｂ１の位
置が一致している事は言うまでもない。

【０１５３】また、押さえ部材５ｆ２は、トナー補給容
器５の底板５ｉに対し若干の上下動及び傾斜動が許容さ
れた構造で取り付けられているため、挿入時にはプロセ
スカートリッジ１のシール部材１ｅ３（図１０参照）の
形状に倣って密着しながら挿入され、トナーが容器外に
飛散することがない。

【０１５４】一方、排出開口部５ｆのトナー漏れ防止構
成が排出口シャッター５ｆ３だけの場合には、排出口シ
ャッター５ｆ３の第２開口５ｆ３ｂの壁面についたトナ
ーの漏れを完全に防ぐことはできない。また、排出口カ
バー５ｆ１だけの場合、ユーザーの誤動作等によって排
出口カバー５ｆ１を開放位置へ移動させてしまう可能性
がある。

【０１５５】しかし、上述してきたように排出口シャッ
ター５ｆ３と排出口カバー５ｆ１を設けることにより、
トナー漏れ防止手段を二重構造とすることで、第２開口
５ｆ３ｂの壁面に付いたトナーは排出口カバー５ｆ１に
よって外部に漏れることもなく、また、排出口シャッタ
ー５ｆ３を回転駆動するための係合部であるスリット５
ｆ３ｃは排出口カバー５ｆ１によって覆われているので
誤動作等によって排出開口部５ｆが開放されてしまう恐
れもない。

【０１５６】本実施例においては、プロセスカートリッ
ジ１の補給口シャッター１ｄは長手方向に移動し、補給
口カバー１ｇは短手方向に移動するようにしている。そ
の理由として、補給口シャッター１ｄはシール部材１ｊ
によりトナーの漏れを防止するよう構成しているため、
補給口シャッター１ｄを移動させるためにはシール部材
１ｊとの摺擦抵抗以上の力が必要になる。しかし、例え
ば補給口シャッター１ｄを短手方向に移動しようとする
と、シール部材１ｊとの摺擦抵抗により斜めにこじるよ
うな動きになりやすく、開閉動作がスムーズにならない
可能性が生じる。

【０１５７】一方、補給口カバー１ｇを短手方向に移動
させるのは、トナー補給容器５の排出開口部５ｆの移動
経路が長手方向であるため、短手方向に待避させないと
トナー補給容器５の排出開口部５ｆと接触して干渉した
り、トナーによる汚れが生じたりするためである。

【０１５８】本出願に係る発明は上述の通りであり、そ
の要旨とするところは、感光ドラム２に形成された静電
潜像を、現像剤を用いて現像する電子写真画像形成装置
の本体１００に対して着脱自在な現像装置であって、少
なくとも現像スリーブ４ａと、現像剤を収納する現像剤
収納部４ｈと、現像剤を外部より補給するための補給口
１ｂ１を具備する現像装置において、補給口１ｂ１上に
おいて、補給口１ｂ１に対する封止位置と開放位置を移
動可能な補給口シャッター１ｄと、補給口シャッター１
ｄを覆い、補給口１ｂ１と略同形状の開口１ｅ１を有す
る第１の押さえ部材１ｅと、第１の押さえ部材１ｅ上に
おいて、第１の押さえ部材１ｅに形成された開口１ｅ１
に対する閉塞位置と開放位置を移動可能な補給口カバー
１ｇと、現像装置上に回転中心を有し、補給口シャッタ
ー１ｄ及び補給口カバー１ｇとの係合部位（ギヤ部１ｈ
１及びピン１ｈ２）及び装置本体１００との係合部１ｈ
４を有するシャッター開閉カム１ｈであって、シャッタ
ー開閉カム１ｈの回転により補給口シャッター１ｄ及び
補給口カバー１ｇを連動して移動させるシャッター開閉
カム１ｈとを具備する現像装置である。

【０１５９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明のプロセス
カートリッジ及びトナー補給容器及び画像形成装置によ
れば （１）プロセスカートリッジ及びトナー補給容器のスペ
ースを最適化でき、画像形成装置本体を小サイズにまと
めることができる。 （２）プロセスカートリッジ及びトナー補給容器を任意
の順序で各々独立して着脱できるため、優れた操作性を
提供できる。 （３）画像形成装置本体に特別な開閉機構を設けること
なくプロセスカートリッジの補給開口及びトナー補給容
器の排出開口部を連結でき、コスト低減が可能となる。 （４）プロセスカートリッジの補給開口及びトナー補給
容器の排出開口部からのトナー飛散を防止でき、ユーザ
の取り扱いを良好にすると共に、画像形成装置本体を飛
散トナーで汚し、動作不良や画像不良が生じることを防
止できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係わるカラー電子写真画像形成装置本
体の縦断面図である。

【図２】本発明に係わるプロセスカートリッジ及びトナ
ー補給容器の縦断面図である。

【図３】本発明に係わる画像形成装置本体の前ドアを開
けた状態の概略を示す斜視図である。

【図４】本発明に係わるプロセスカートリッジの長手方
向の横断面図である。

【図５】本発明に係わるトナー補給容器及びプロセスカ
ートリッジの長手方向の縦断面図である。

【図６】本発明に係わるプロセスカートリッジの外観斜
視図（シャッター封止状態）である。

【図７】本発明に係わるプロセスカートリッジの外観斜
視図（シャッター開放状態）である。

【図８】図６におけるシャッター開閉機構部分を抽出し
た斜視図（シャッター封止状態）である。

【図９】図７におけるシャッター開閉機構部分を抽出し
た斜視図（シャッター開放状態）である。

【図１０】（ａ）〜（ｃ）は、プロセスカートリッジの
シャッター開閉動作を表す図である。

【図１１】（ａ）〜（ｆ）は、トナー補給容器のシャッ
ター開閉動作を表す図である。

【図１２】プロセスカートリッジのシャッター部分の縦
断面図である。

【図１３】本出願に係るプロセスカートリッジの補給口
シャッターを取り除いた状態を示す平面図である。

【図１４】（ａ）は補給口シャッターの上面を表した
図、（ｂ）は補給口シャッターの下面を表した図であ
る。

【図１５】シャッター開閉カムの斜視図である。

【図１６】補給口シャッターによって補給口を遮蔽して
いる状態におけるシャッター開閉カムとの関係を示す斜
視図である。

【図１７】補給口シャッターとシャッター開閉カムとの
関係を示す斜視図である。

【図１８】補給口シャッターによって補給口を開放して
いる状態におけるシャッター開閉カムとの関係を示す斜
視図である。

【図１９】（ａ）（ｂ）は夫々レーザーシャッターの開
閉とシャッター開閉カムとの関係を示す模式図である。

【図２０】（ａ）は第１の押さえ部材の平面図、（ｂ）
は第１の押さえ部材の側面図である。

【図２１】（ａ）から（ｃ）は、補給口カバーとシャッ
ター開閉カムとの関係を示す模式図である。

【図２２】（ａ）から（ｃ）は、本発明に係わるトナー
補給容器の排出口カバーの動作状態を示す長手側面図で
ある。

【図２３】本発明に係わるトナー補給容器の排出開口部
を示す斜視図の部分拡大図である。

【図２４】本発明に係わるトナー補給容器の押さえ部材
の斜視図である。

【符号の説明】

１…プロセスカートリッジ １ａ…フレームガイド溝１
ａ１ １Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋ…プロセスカートリッジ １ｂ…補給開口部 １ｂ１…補給口 １ｃ…露光開口 １ｄ…補給口シャッター １ｄ１…開口 １ｄ２…遮蔽
壁 １ｄ３…ガイドリブ １ｄ４…ラック １ｅ…第１の押さえ部材 １ｅ１…開口 １ｅ２…ガイ
ド溝 １ｅ３…シール部材 １ｅ３ａ…傾斜面 １ｅ４
…ガイドピン １ｆ…第２の押さえ部材 １ｆ１…スリット １ｇ…補給口カバー １ｇ１…溝 １ｈ…シャッター開閉カム １ｈ１…ギヤ部 １ｈ２…
ピン １ｈ３…回転中心ピン １ｈ４…カム部 １ｈ５
…係合部 １ｈ６…係合部 １ｈ７…突当り端面 １ｉ…ロック部材 １ｉ１…爪 １ｉ２…解除部 １ｊ…シール部材 １ｋ…レーザーシャッター １ｋ１…開閉部 １ｋ２…
シャッター面 １ｋ３…回動中心 ２…感光ドラム ２ａ…ドラム軸 ２ｂ…ドラムフランジ ２ｃ…軸受ケ
ース ２ｄ…非駆動フランジ ２ｅ…軸受 ２ｆ…中心
穴 ２ｇ…駆動伝達部 ３ａ…帯電ローラ ３ｂ…芯金 ３ｃ…帯電ローラクリ
ーニング部材 ３ｄ…圧縮コイルばね ３ｅ…クリーニ
ングフィルム ３ｆ…支持部材 ３ｇ…転写残トナー均
一化手段 ３ｈ…トナー帯電制御手段 ４…現像装置 ４ａ…現像スリーブ ４ａ１…ジャーナル部 ４ｂ…マ
グネットローラ ４ｃ…規制ブレード ４ｄ…隔壁 ４
ｅＡ，４ｅＢ…撹拌スクリュー ４ｇ…センサー ４ｈ
…現像剤収納部 ４ｋ…スペーサ ５…トナー補給容器 ５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋ…トナー補給容器 ５ａ…スクリュー ５ｂ…撹拌板 ５ｃ…撹拌軸 ５ｄ
…軸受 ５ｅ…駆動カップリング（凹） ５ｆ…排出開
口部 ５ｆ１…排出口カバー ５ｆ１ａ，５ｆ１ａ′…係合部 ５ｆ１ｂ…後部壁 ５
ｆ１ｃ…カギ部 ５ｆ２…押さえ部材 ５ｆ２ａ…ピン ５ｆ２ｂ…第４開口 ５ｆ２ｃ…スリ
ット ５ｆ２ｄ…カギ爪 ５ｆ２ｅ…爪 ５ｆ２ｆ…腕
部 ５ｆ２ｇ…カギ部 ５ｆ３…排出口シャッター ５ｆ３ａ…回転中心 ５ｆ３ｂ…第２開口 ５ｆ３ｃ…
スリット ５ｆ４…テープ部材 ５ｆ５…第１開口 ５ｆ６…第１シール部材 ５ｆ７…シール板 ５ｆ７ａ…第３開口 ５ｆ８…第２シール部材 ５ｇ…枠体 ５ｇ１…ガイド部 ５ｈ，５ｈ′…レール部 ５ｈ１，５ｈ１′…第一レール形状 ５ｈ２，５ｈ２′…第二レール形状 ５ｈ２ａ′…突起 ５ｉ…底板 ５ｉ１…穴部 ５１Ｙ，５１Ｍ，５１Ｃ，５１Ｋ…露光手段 ５１ａ…ポリゴンミラー ５１ｂ…結像レンズ ５１ｃ
…反射ミラー Ｌ…レーザー光 ５２…記録媒体 ５３ａ…給送カセット ５３ｂ…給送ローラ ５３ｃ…
リタードローラ ５３ｄ…給送ガイド ５３ｅ，５３ｆ
…搬送ローラ ５３ｇ…レジストローラ ５３ｈ，５３
ｊ…排出ローラ ５４…中間転写ユニット ５４ａ…中間転写ベルト ５４ｂ…駆動ローラ ５４ｃ
…従動ローラ ５４ｄ…２次転写ローラ ５４ｆＹ，５４ｆＭ，５４ｆＣ，５４ｆＫ…転写帯電ロ
ーラ ５４ｇ…２次転写対向ローラ ５５…クリーニングユニット ５５ａ…クリーニングブレード ５５ｂ…送りスクリュ
ー ５６…定着器 ５６ａ…定着ローラ ５６ｂ…加圧ローラ ５７…トレー ５８…前ドア ５９…芯決め板 ６０，６１…ガイドレール ６２ａ，６２ｂ…駆動カップリング ６３，６４…支持ピン ６５…後側板 ６６…芯決め軸 ６７…ピン ６８…凸部 １００…装置本体 ａ…帯電部 ｂ…露光部 ｃ…現像部 ｄ…転写部。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 松田 健司 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 (72)発明者 矢作 高志 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 BA05 BA13 BA14 BA23 BA27 BA29 DA02 DA08 2H077 AA05 AA09 AA14 AA18 AA34 AD06 BA08 BA09 DB14

Claims (14)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】電子写真感光体に形成された静電潜像を、
   現像剤を用いて現像する、画像形成装置本体に対して着
   脱自在な現像装置であって、少なくとも現像剤担持体
   と、現像剤を収納する容器と、現像剤を外部より補給す
   るための補給開口を具備する現像装置において、 前記補給開口上において、前記補給開口に対する封止位
   置と開放位置を移動可能な補給口シャッターと、 前記補給口シャッターを覆い、前記補給開口と略同形状
   の開口を有する押さえ部材と、 前記押さえ部材上において、前記押さえ部材に形成され
   た開口に対する閉塞位置と開放位置を移動可能な補給口
   カバーと、 前記現像装置上に回転中心を有し、前記補給口シャッタ
   ー及び前記補給口カバーとの係合部位及び前記電子写真
   画像形成装置本体との係合部を有するカム部材であっ
   て、カム部材の回転により前記補給口シャッター及び前
   記補給口カバーを連動して移動させるカム部材とを具備
   する現像装置。
2. 【請求項２】前記現像装置は、前記補給口シャッターと
   前記補給口カバーが互いに直交方向に移動することを特
   徴とする請求項１に記載の現像装置。
3. 【請求項３】前記現像装置において、前記補給口シャッ
   ターは現像装置を電子写真画像形成装置本体に着脱させ
   る方向に平行に移動し、前記補給口カバーは着脱方向と
   は異なる方向に移動す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】前記現像装置は、前記カム部材の回転を阻
   止する係合部と、前記カム部材の係合を解除するための
   解除部を有するロック部材を具備する事を特徴とする請
   求項１から３の何れか１つに記載の現像装置。
5. 【請求項５】前記現像装置は、前記カム部材の回転に連
   動し、封止位置と開放位置に移動可能な露光開口シャッ
   ターを具備する事を特徴とする請求項１から４の何れか
   １つに記載の現像装置。
6. 【請求項６】電子写真感光体に形成された静電潜像を、
   現像剤を用いて現像し顕像化する、電子写真画像形成装
   置本体に対して着脱自在なプロセスカートリッジであっ
   て、少なくとも像担持体と、帯電手段と、現像剤担持体
   と、現像剤を収納する容器と、現像剤を外部より補給す
   るための補給開口を具備するプロセスカートリッジにお
   いて、 前記補給開口上において、前記補給開口に対する封止位
   置と開放位置を移動可能な補給口シャッターと、 前記補給口シャッターを覆い、前記補給開口と略同形状
   の開口を有する押さえ部材と、 前記押さえ部材上において、前記押さえ部材に形成され
   た開口に対する閉塞位置と開放位置を移動可能な補給口
   カバーと、 プロセスカートリッジ上に回転中心を有し、前記補給口
   シャッター及び前記補給口カバーとの係合部位及び電子
   写真画像形成装置本体との係合部を有するカム部材であ
   って、カム部材の回転により前記補給口シャッター及び
   前記補給口カバーを連動して移動させるカム部材とを具
   備するプロセスカートリッジ。
7. 【請求項７】前記プロセスカートリッジは、前記補給口
   シャッターと前記補給口カバーが互いに直交方向に移動
   することを特徴とする請求項６に記載のプロセスカート
   リッジ。
8. 【請求項８】前記現像装置において、前記補給口シャッ
   ターは現像装置を電子写真画像形成装置本体に着脱させ
   る方向に平行に移動し、前記補給口カバーは着脱方向と
   は異なる方向に移動することを特徴とする請求項６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、前記カム部
   材の回転を阻止する係合部と、前記カム部材の係合を解
   除するための解除部を有するロック部材を具備する事を
   特徴とする請求項６から８の何れか１つに記載のプロセ
   スカートリッジ。
10. 【請求項１０】前記プロセスカートリッジは、前記カム
    部材の回転に連動し、封止位置と開放位置に移動可能な
    露光開口シャッターを具備する事を特徴とする請求項６
    から９の何れか１つに記載のプロセスカートリッジ。
11. 【請求項１１】電子写真感光体に形成された静電潜像
    を、現像剤を用いて現像し顕像化する電子写真画像形成
    装置であって、少なくとも像担持体と、帯電手段と、現
    像剤担持体及び現像剤を収納する容器及び現像剤を外部
    より補給するための補給開口を具備する現像ユニット
    を、これらを一体的なカートリッジとして、若しくは少
    なくとも現像ユニットを着脱できるように具備した電子
    写真画像形成装置において、 前記補給開口上において、前記補給開口に対する封止位
    置と開放位置を移動可能な補給口シャッターと、 前記補給口シャッターを覆い、前記補給開口と略同形状
    の開口を有する押さえ部材と、 前記押さえ部材上において、前記押さえ部材に形成され
    た開口に対する閉塞位置と開放位置を移動可能な補給口
    カバーと、 回転中心を有し、前記補給口シャッター及び前記補給口
    カバーとの係合部位及び装置本体との係合部を有するカ
    ム部材であって、カム部材の回転により前記補給口シャ
    ッター及び前記補給口カバーを連動して移動させるカム
    部材とを具備し、 電子写真画像形成装置本体には、前記カートリッジ若し
    くは現像ユニットの挿入経路上に形成された突起を具備
    し、 前記カートリッジ若しくは現像ユニットの挿入によって
    前記突起と前記カム部材の係合部が係合し、前記補給口
    シャッター及び前記補給口カバーを開閉する事を特徴と
    する電子写真画像形成装置。
12. 【請求項１２】前記電子写真画像形成装置は、前記補給
    口シャッターと前記補給口カバーが互いに直交方向に移
    動することを特徴とする請求項１１に記載の電子写真画
    像形成装置。
13. 【請求項１３】前記電子写真画像形成装置は、前記カム
    部材の回転を阻止する係合部と、前記カム部材の係合を
    解除するための解除部を有するロック部材を具備する事
    を特徴とする請求項１１又は１２に記載の電子写真画像
    形成装置。
14. 【請求項１４】前記電子写真画像形成装置は、前記カム
    部材の回転に連動し、封止位置と開放位置に移動可能な
    露光開口シャッターを具備する事を特徴とする請求項１
    １から１３の何れか１つに記載の電子写真画像形成装
    置。