JP2002244422A - 現像装置 - Google Patents

現像装置

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JP2002244422A
JP2002244422A JP2001157855A JP2001157855A JP2002244422A JP 2002244422 A JP2002244422 A JP 2002244422A JP 2001157855 A JP2001157855 A JP 2001157855A JP 2001157855 A JP2001157855 A JP 2001157855A JP 2002244422 A JP2002244422 A JP 2002244422A
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圭二 加藤
Yoshinori Otsuka
義則 大塚
Yasuyuki Ishiguro
康之 石黒
Fusato Mizoguchi
二三十 溝口
Hiroshi Kubota
宏 久保田
Yoshiki Ichikawa
善樹 市川
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Abstract

(57)【要約】 【課題】出荷時,保管時等に、トナー収容部から現像槽
へトナーが溢れ落ちたり、トナー収容部の内壁面に圧接
しているトナー供給ローラの形状や、トナー供給ローラ
と内壁面との間に挟み込まれているトナー搬送シートの
先端部形状が変形するのを防止できる現像装置を提供す
る。 【解決手段】トナー搬送シート25の回転方向に対する
裏面側に、前記トナー搬送シート25と共に回転する補
助シート26を備え、この補助シート26の自由端が、
装置の停止時においては、トナー供給口30を塞ぐよう
に配置される一方、装置の駆動開始時に、回転部材24
の回転によってトナー供給口30から外れるように設定
されていることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、トナー収容部と現
像槽とが隣接配置されている現像装置(現像カートリッ
ジ)に関するものである。
【0002】
【従来の技術】2成分の現像剤を用いた現像装置(現像
カートリッジ)では、一般に、現像処理を行う現像槽
と、この現像槽に隣接して配置されるトナー収容部と
が、一体的に構成されている。また、通常、トナー収容
部と現像槽との間には、トナー収容部から現像槽にトナ
ーを供給するためのトナー供給口が設けられている。
【0003】さらに、このトナー供給口におけるトナー
収容部側には、弾性材(スポンジ等)からなる表面を有
するトナー供給ローラが備えられている。そして、この
供給ローラの回転によって、トナー収容部内のトナー
を、トナー供給口から現像槽へと落下供給するように設
定されている。
【0004】そして、トナー収容部では、トナー搬送シ
ートを有する撹拌部材により、供給ローラに対してトナ
ーを搬送するようになっている。また、このようなトナ
ーの搬送を良好に行うために、トナー搬送シートの先端
部に、長手方向に沿う折曲部を形成し、トナーの搬送量
を安定化させる技術も開発されている。
【0005】ところで、このような現像装置が設けられ
た印刷装置等の画像形成装置では、現像槽とトナー収容
槽との双方に、現像剤とトナーを収納した状態で出荷さ
れる。また、現像槽内のトナー濃度は、所定の値に調整
されている。
【0006】しかしながら、従来では、出荷時(輸送
時)に受ける衝撃や振動等によって、トナー収容部のト
ナーが現像槽に漏れ、現像剤のトナー濃度を高めてしま
うことがあった。
【0007】これを防止するため、出荷される画像形成
装置に設けられた現像装置内に現像剤やトナーを収納せ
ず、画像形成装置を設置する時に、サービスマンまたは
ユーザー自身によって現像剤とトナーを補給する出荷方
法も考えられる。しかしながら、この方法では、設置作
業に大変な手間がかかってしまう。
【0008】また、出荷時には、供給ローラの一部が、
トナー供給口に対して継続的に圧接された状態のままに
なっている。従って、そのままで長期間にわたって保管
されると、トナー供給ローラの表面(弾性体)における
トナー供給口との接点部分が、供給口の形状に沿って変
形してしまう。そのため、トナー供給ローラの起動トル
クが規定値より高くなってしまうという問題があった。
【0009】そこで、上記のようなトナー漏れやトナー
供給ローラの変形を防止するため、特開平5−8065
3号公報、特開平6−95506号公報で開示されるよ
うに、画像形成装置の出荷時には、シール部材の先端部
を、トナー供給口とトナー供給ローラとの間に挟み込ん
でおくように構成した現像装置が開発されている。
【0010】この装置では、シール部材の先端部によっ
てトナー供給口を塞いで、出荷時におけるトナー漏れを
防止できる。また、トナー供給ローラとトナー供給口と
の間にシール部材を挟むため、トナー供給ローラの変形
を抑制することもできる。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】ところで、トナー撹拌
部材にトナー搬送シートを設けている場合に、トナー漏
れやトナー供給ローラの変形を防止するために、そのト
ナー搬送シートの先端部を、シール用として、トナー供
給口とトナー供給ローラとの間に挟み込んでおくような
構成が考えられる。
【0012】しかし、トナー搬送シートの先端部を、ト
ナー供給ローラとトナー収容部の内壁との間に挟み込ま
れた状態で、長期間にわたり放置されると、トナー搬送
シート先端の形状が変形し、使用時に所望のトナー搬送
量を得られなくなったり、トナー搬送量が不安定になる
場合が発生する。
【0013】特に、前述したように、トナーの搬送を良
好に行うために、トナー搬送シートの先端部に、長手方
向に沿う折曲部を形成している場合においては、その折
曲部が変形してしまい、トナー搬送量の低下が甚だしく
なることが懸念される。
【0014】本発明は、このような実情に鑑みてなさ
れ、出荷時,保管時等に、トナー収容部から現像槽へト
ナーが溢れ落ちたり、トナー収容部の内壁面に圧接して
いるトナー供給ローラの形状や、トナー供給ローラと内
壁面との間に挟み込まれているトナー搬送シートの先端
部形状が変形してしまうのを防止できる現像装置を提供
することを目的とする。
【0015】
【課題を解決するための手段】本発明は、上述の課題を
解決するための手段を以下のように構成している。
【0016】(1)現像槽とトナー収容部とを有し、こ
のトナー収容部が、現像槽との間に設けられたトナー供
給口、該トナー供給口を介して現像槽にトナーを供給す
るためのトナー供給ローラ、回転することで前記トナー
供給ローラにトナーを搬送するためのトナー搬送シー
ト、および、該トナー搬送シートを回転させる回転部材
を備えている現像装置において、前記トナー搬送シート
の回転方向に対する裏面側に、前記トナー搬送シートと
共に回転する補助シートを備え、この補助シートの自由
端が、装置の停止時においては、前記トナー供給口を塞
ぐように配置される一方、装置の駆動開始時に、前記回
転部材の回転によって前記トナー供給口から外れるよう
に設定されていることを特徴とする。
【0017】この構成によれば、停止時、トナー供給口
が、補助シートによって塞がれるようになっている。そ
のため、装置の出荷時・保管時等における衝撃・振動に
より、トナー収容部のトナーが現像槽へ漏れること(溢
出)、および、現像槽からトナー収容部にトナーが逆流
することを防止できる。
【0018】また、供給口を塞ぐことで、トナー供給ロ
ーラとトナー供給口との接触を防止できるので、長期間
に渡って装置を停止させておいても、トナー供給口に圧
接されることによるトナー供給ローラの変形を抑制でき
る。
【0019】また、トナー搬送シートを回転させること
で補助シートをトナー供給口から(自動的に)外せるの
で、装置を駆動させる際、補助シートの除去作業を行う
必要がない。また、補助シートの取り忘れによる誤動作
・装置破損等のトラブルを回避できる。
【0020】また、この補助シートは、トナー搬送シー
トの裏面(回転方向に対して)に設けられている。従っ
て、これらが重なり合っていても、補助シートが、トナ
ー搬送シートによるトナー搬送を妨げることがない。さ
らに、補助シートによってトナー搬送シートが助けられ
るため、トナー搬送力を高めることができる。(補助シ
ートによるトナー搬送シートの補強効果については図4
及び図5のトナー落下量変化のグラフを参照。) (2)前記補助シートの一端が、前記トナー搬送シート
と回転部材との接続点において固定されていることを特
徴とする。
【0021】この構成によれば、補助シートの端部とト
ナー搬送シートの端部とを、回転部材において重ね合わ
せるように固定することとなる。この構成では、熱溶着
法等を用いることによって、回転部材に対して両シート
を容易かつ確実に取り付けることができる。
【0022】(3)前記補助シートの一端が、前記トナ
ー搬送シートの回転方向に対する裏面に固定されている
ことを特徴とする。
【0023】この構成によれば、補助シートをトナー搬
送シートに貼付るだけでよいので、構造の簡略化と製作
の容易化を図れる。
【0024】(4)前記補助シートが、前記トナー搬送
シートよりも剛性の低い可撓性材料からなることを特徴
とする。
【0025】この構成によれば、剛性を低くすること
で、補助シートを、トナー搬送シートよりも変形しやす
くすることができる。このため、トナー供給ローラやト
ナー供給口の形状に応じて補助シートの自由端を変形さ
せることができる。
【0026】従って、補助シートをトナー供給ローラ・
トナー供給口の形状に良好になじませられるので、シー
ル性が向上する。これにより、トナーの漏れ・逆流をよ
り確実に防止できる。なお、補助シートの剛性は、トナ
ー搬送シートよりも薄い材料で形成することで、容易に
低下させることができる。
【0027】(5)前記補助シートが、前記トナー搬送
シートの補強部材を兼ねることを特徴とする。
【0028】この構成によれば、補助シートの固定端を
回転部材上のトナー搬送シートの裏面側へ設けることに
よって、トナー搬送シートを補強し、トナー圧に対する
変形防止を図ることができる。トナー搬送シートが封止
部材としてだけでなく、多くの機能を発揮するので、部
品点数の削減化が可能となる。
【0029】(6)前記補助シートが、前記トナー供給
ローラの変形を防止する緩衝部材を兼ねることを特徴と
する。
【0030】この構成によれば、現像装置の保管が長期
間に及ぶような場合でも、トナー供給ローラが接触圧を
受けトナー供給口のスリット形状に沿って変形するのを
防止する。補助シートが封止部材としてだけでなく、緩
衝部材あるいは梱包部材としての機能をも発揮するの
で、部品点数の削減化が可能となる。
【0031】(7)前記回転部材の一端側に前記トナー
搬送シートの一端が固定される一方、前記回転部材の他
端側に前記補助シートの一端が固定されていることを特
徴とする。
【0032】この構成によれば、現像カートリッジが出
荷される際に、トナー収容部と現像槽との間のトナー供
給口が、補助シートによって塞がれるため、現像カート
リッジの移動や保管時等にトナー収容部のトナーが、現
像槽へ溢れ落ちてしまうことがない。また、トナー供給
口が塞がれているため、現像カートリッジを長期保管し
た場合でも、トナー搬送シートやトナー供給ローラがト
ナー供給口の形状に沿って変形してしまう問題が生じる
ことがない。
【0033】そして、この補助シートがトナー供給ロー
ラとトナー収容部内壁との間に挟持されるため、輸送時
に現像カートリッジが受ける衝撃や震動等によって、現
像槽からトナー収容部への現像剤の逆流が発生しない。
【0034】さらに、この補助シートはトナー撹伴部
材、及びトナー供給ローラの所定方向への回転に伴って
自動的に排除されるため、現像カートリッジの使用開始
時に補助シートの除去作業を行う必要がなく、利便性が
良い。また、補助シートの取り忘れミスによって生じる
誤動作、装置破損等のトラブルを解消できる。
【0035】(8)前記補助シートが、前記トナー搬送
シートよりも厚さの薄い可撓性材料からなることを特徴
とする。
【0036】この構成によれば、補助シートの板厚を、
トナー搬送シートの板厚よりも薄く形成することで、補
助シートの剛性を低く設定し、トナー搬送シートよりも
変形の自由度を大きくでき、トナー供給ローラの形状や
トナー補給口の形状に対して、良好ななじみ性を得られ
る。したがって、トナー供給口からのトナー溢れに対し
て、高いシール性を確保することができる。
【0037】また、補助シートが可撓性材料であるた
め、輸送時に現像カートリッジが受ける衝撃や震動等に
よって、現像槽からトナー収容部への現像剤の逆流が発
生し難く、トナー収容部の内壁面とシール部材の先端が
摺動しても、摺動抵抗を抑えることができる。
【0038】(9)前記補助シートの回転軌道半径を、
前記トナー搬送シートの回転軌道半径よりも大きく設定
したことを特徴とする。
【0039】この構成によれば、補助シートがトナー搬
送シートに対して、回転駆動半径が大きいことで、トナ
ー収容部から現像槽へ繋がるトナー供給口を、確実に閉
塞することができ、また、補助シートはトナー搬送シー
トに比して厚さが薄く、曲げ剛性の低い材料で形成する
ので、トナー収容部の内壁面と補助シートの先端が摺動
しても、摺動抵抗を抑えることができる。
【0040】逆に、トナー搬送シートは補助シートに比
して厚さが厚く、曲げ剛性の高い材料で形成すること
で、トナー搬送シート先端部とトナー収容部の内壁面と
の間にクリアランスを確保し、撹拌部材の回転に伴う摺
動抵抗、トナーに与えるストレスを抑えることができ
る。
【0041】(10)前記トナー搬送シートの先端が、
回転方向の反対側に折曲されたことを特徴とする。
【0042】この構成によれば、トナー搬送シートの先
端を折曲しているため、トナー搬送シートの強度が向上
され、トナー供給ローラへのトナー供給量を安定的に維
持することができる。また、トナー収容部の内壁に摺動
しても摺動抵抗を低く押さえることができる。
【0043】これに対して、補助シートの先端部はスト
レート形状に形成することによって、撹拌部材の回転起
動時に、補助シートの先端がトナー供給ローラとトナー
収容部内壁との間に挟持された状態から、円滑に解放さ
れるので、撹拌部材の駆動に要する負荷の低減を図るこ
とができる。
【0044】(11)前記トナー搬送シートが、前記回
転部材に複数枚設けられていることを特徴とする。
【0045】この構成によれば、トナー搬送シートを回
転部材に複数枚設けたことにより、トナーを万遍なく撹
拌することができ、トナーの撹拌効果が向上する。
【0046】(12)前記補助シートが、前記トナー収
容部でのトナーの撹拌、または、前記トナー供給ローラ
へのトナーの搬送を負担することを特徴とする。
【0047】この構成によれば、補助シートを単一的に
封止部材として機能させるだけでなく、トナー撹拌また
はトナー搬送の機能も与えることによって、多機能部材
とすることができ、構成部品点数の削減が可能となる。
また、補助シートがトナー撹拌またはトナー搬送を部分
的に負担するので、トナー供給効率が向上する。
【0048】(13)前記補助シートが、前記トナー供
給ローラの変形を防止する緩衝部材を兼ねることを特徴
とする。
【0049】この構成によれば、補助シートがトナー供
給ローラの緩衝部材を兼ねるため、トナーカートリッジ
の保管が長期間に及ぶような場合でも、トナー収容部の
内壁面からトナー供給ローラが接触圧を受け、トナー供
給口のスリット形状に沿って変形するのを防止できる。
【0050】よって、シール部材が封止部材としてだけ
でなく、緩衝部材あるいは梱包部材として多機能を果た
すので、専ら緩衝用、または梱包用の部材を追加する場
合よりも、構成部品点数の削減が可能となる。
【0051】(14)現像槽とトナー収容部とを有し、
このトナー収容部が、現像槽との間に設けられたトナー
供給口、該トナー供給口を介して現像槽にトナーを供給
するためのトナー供給ローラ、回転することで前記トナ
ー供給ローラにトナーを搬送するためのトナー搬送シー
ト、および、該トナー搬送シートを回転させる回転部材
を備えている現像装置において、前記回転部材には、前
記トナー搬送シートが複数枚設けられ、その何れかのト
ナー搬送シートを補助シートとして用い、その先端部
を、前記トナー供給ローラと前記トナー収容部の内壁と
の間に挟持させることにより、前記トナー供給口を閉塞
し、前記トナー撹拌部材の所定方向への回転起動に伴っ
て、前記補助シートの先端部が抜き取られ、前記トナー
供給口が開放されることを特徴とする。
【0052】この構成によれば、現像カートリッジが出
荷される際に、トナー収容部と現像槽との間のトナー供
給口が、補助シートによって塞がれるため、現像カート
リッジの移動や保管時等にトナー収容部のトナーが、現
像槽へ溢れ落ちてしまうことがない。
【0053】また、トナー供給口が塞がれているため、
現像カートリッジを長期保管した場合でも、トナー搬送
シートやトナー供給ローラがトナー供給口の形状に沿っ
て変形してしまう問題が生じることがない。
【0054】そして、この補助シートがトナー供給ロー
ラとトナー収容部内壁との間に挟持されるため、輸送時
に現像カートリッジが受ける衝撃や震動等によって、現
像槽からトナー収容部への現像剤の逆流が発生しない。
【0055】さらに、この補助シートはトナー撹拌部
材、及びトナー供給ローラの所定方向への回転に伴って
自動的に排除されるため、現像カートリッジの使用開始
時に補助シートの除去作業を行う必要がなく、利便性が
良い。また、補助シートの取り忘れミスによって生じる
誤動作、装置破損等のトラブルを解消できる。
【0056】(15)前記トナー供給口を閉塞するトナ
ー搬送シートの厚さを、他のトナー搬送シートよりも薄
く設定したことを特徴とする。
【0057】トナー搬送シートは、本来、トナーを搬送
するために、適度の剛性が必要とされる。一方、トナー
供給口を閉塞するためには、適度の柔軟性が必要とされ
る。そこで、この構成では、特定のトナー搬送シートを
他のトナー搬送シートよりも薄くして補助シートとして
用い、トナー供給口への密着性を向上させ、トナー供給
口をより効果的に閉塞できるようにしている。
【0058】
【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施形態に係る
現像装置について、図面を参照しつつ説明する。
【0059】現像装置(以下、本カートリッジという)
は、着脱式の現像カートリッジを含み、レーザープリン
ター,複写機,ファクシミリ等の画像形成装置(印刷装
置)に組み込まれて、感光体に形成された静電潜像を現
像する機能を有するものである。
【0060】まず、本カートリッジの構成について説明
する。図1は、本カートリッジの構成および動作を示す
説明図である。この図に示すように、本カートリッジ
は、現像部11およびトナーホッパー(トナー収容部)
21から構成され、現像部11は、キャリアと、トナー
ホッパー21から供給されるトナーとを混合させて現像
剤を生成し、現像を行うものである。
【0061】現像部11は、現像槽12内に、撹拌ロー
ラ13,マグネットローラ14,トナーセンサ15およ
びブレード16を備えている。撹拌ローラ13は、現像
槽12内のトナーとキャリアとを撹拌・混合するための
ローラである。マグネットローラ14は、現像のため
に、光導電性を示す感光体(図示せず)に対してトナー
を供給するものである。
【0062】ブレード16は、マグネットローラ14の
表面に付着させたトナーの厚さを調整するものである。
トナーセンサ15は、コイルにより、現像剤中の現像剤
濃度(トナー濃度)を検出する透磁率センサである。な
お、本カートリッジは、その出荷時に、現像槽12内の
トナー濃度が、現像処理に最適な状態(濃度)になるよ
うに設定されている。
【0063】一方、トナーホッパー21は、トナーTを
収容するためのトナー補給槽22内に、トナー供給ロー
ラ23,撹拌部材(回転部材)24,トナー搬送シート
25,補助シート(シール部材)26を備えている。撹
拌部材24は、撹拌シャフト28を中心に回転すること
により、トナーTを撹拌するものである。
【0064】トナー搬送シート25は、PETシートか
らなり、現像槽12内のトナーTを汲み上げてトナー供
給ローラ23に搬送するために、撹拌部材24の一端に
取付けられている。なお、これら撹拌部材24、トナー
搬送シート25および補助シート26の構成について
は、後に詳細に説明する。
【0065】トナー供給ローラ23は、トナー搬送シー
ト25によって搬送されたトナーを、トナー供給口30
から現像槽12に供給するものである。このトナー供給
ローラ23は、炭素鋼にニッケルメッキを施した中実
軸、あるいは、ステンレス製の中実軸に対し、エステル
系ポリウレタンフォーム等(いわゆるスポンジ様)の多
孔質弾性体を巻き付けてなるものである。天蓋29は、
外部からトナー補給槽22にトナーTを補充するために
開閉される蓋である。
【0066】次に、本カートリッジの動作について簡単
に説明する。図1および図2に示すように、本カートリ
ッジでは、撹拌部材24が矢印方向に回転してトナーT
を撹拌し、トナー搬送シート25によってトナーTを汲
み上げるようになっている。
【0067】このとき、トナー搬送シート25は、その
可撓性によって、トナー補給槽22の内壁や天蓋29を
摺動して変形しつつ回転し、保持していたトナーをトナ
ー供給ローラ23に供給する。そして、トナー供給ロー
ラ23が、トナー搬送シート25から供給されたトナー
を、自身の回転によって現像槽12内に落下させるよう
になっている。
【0068】このように、本カートリッジでは、トナー
搬送シート25の先端部が、トナー補給槽22の内壁を
摺動するように構成されているので、トナー補給槽22
内の全てのトナーTを撹拌・搬送することができる。こ
れにより、トナーTの利用効率が向上する。なお、撹拌
部材24、トナー供給ローラ23は、図示省略の歯車伝
達機構および駆動モータからの駆動力により回転するよ
うに構成されている。
【0069】次に、撹拌部材24,トナー搬送シート2
5および補助シート26について説明する。図3に示す
ように、撹拌部材24は、撹拌シャフト28を中心軸と
した梯子形状(枠体形状)を有している。すなわち、撹
拌部材24は、撹拌シャフト28を貫く複数の支持部材
31と、これら支持部材31の先端に設けられた2つの
撹拌板32とからなる。
【0070】そして、撹拌部材24は、撹拌シャフト2
8を中心として、全体的に回転するようにトナー補給槽
22内に組み付けられる。この撹拌部材24は、金属や
樹脂等の比較的に硬質の材料から形成され、その弾性的
な撓み(たわみ)が極めて小さくなるように構成されて
いる。
【0071】トナー搬送シート25は、0.125〜
0.2mm程度の厚さを有するPET(ポリエチレンテ
レフタレート)製のシート(可撓性フィルム)からな
り、撹拌部材24に取付られ、その先端には、所定の角
度をもって回転方向に沿う方向に折り曲げられた折曲部
27(言い換えれば、回転方向の反対側に向けて折曲さ
れた折曲部27)が形成されている。
【0072】このトナー搬送シート25は、撹拌部材2
4の回転に伴ってトナー補給槽22の内壁に接触しつつ
回転することにより、トナーTを汲み上げ、トナー供給
ローラ23に供給するものであるが、その先端部に、上
述の折曲部27を設けていることによって、トナーTの
搬送量が増大すると共に、トナー搬送シート25の幅方
向の剛性が向上され(全体強度が向上され)、トナー撹
拌効果が向上する。
【0073】そして、特に、本カートリッジでは、図
1、図2に示すように、トナー搬送シート25の裏面
(撹拌部材24の回転方向に対して)に、シール部材と
しての補助シート26を取付けている。すなわち、補助
シート26の基部端縁が、撹拌板32とトナー搬送シー
ト25の基部端縁との間に挟み付けられた状態に熱溶着
等で貼着固定される。つまり、補助シート26の一端
が、トナー搬送シート25と回転部材としての撹拌部材
24の接続点において固定されている。なお、図3で
は、補助シート26の図示を省略している。
【0074】この補助シート26は、剛性の低い材料
(ポリプロピレン、ナイロン、ポリエチレン等)からな
り、トナー搬送シート25よりも薄く形成されており
(厚さ0.1mm程度)、その一方の端縁部をトナー搬
送シート25の回転方向の内側の面に対して熱溶着法等
により固着されている。
【0075】図4及び図5には、この補助シート26
が、トナー搬送シート25の補強部材として機能するこ
とを証明するデータが示されている。すなわち、撹拌部
材24の端部に、厚さ0.122mmのPETシートの
みを貼着した(従来の)撹拌部材24(■印で示す)
と、厚さ0.122mmのトナー搬送シート25の裏面
側に厚さ0.1mmの補助シート26を貼り合わせた撹
拌部材24(▲印で示す)と、を使用した場合につい
て、トナー落下量の比較を行ったものである。
【0076】図4は、両者が新品の場合のトナー落下量
変化を示すが、両者に大きな性能差は発生しない。一
方、図5は耐久使用(長期にわたる継続的な使用)を行
った場合のトナー落下量を比較するものであり、両者の
間には明らかに、性能差が発生している。
【0077】すなわち、厚さ0.125mmのトナー搬
送シート25のみからなる撹拌部材24の場合には、耐
久使用によって、トナー搬送シート25の弾性的特性が
低下するので、トナー落下量の低下が認められるが、厚
さ0.125mmのトナー搬送シート25に厚さ0.1
mmの補助シート26を貼り合わせて補強部材として機
能させた場合には、耐久使用後であってもトナー落下量
の大幅な低下が認められない。
【0078】結果として、長期間の使用では、補助シー
ト26を付設した撹拌部材24の方が、補助シート26
を付設しなかった撹拌部材24よりも、トナー落下量が
5割以上多くなっており、このことから、補強部材とし
ての機能が顕著に現れていることが判る。
【0079】そして、この補助シート26は、本カート
リッジの駆動を停止しているとき(製造工場からの出荷
時等)において、現像部11とトナーホッパー21との
間におけるトナー漏れ、および、トナー供給ローラ23
の損傷を抑制する機能を有している。すなわち、ある程
度の期間にわたってカートリッジを停止させ続ける場
合、ユーザーあるいは製造者は、この補助シート26
を、図6、図7に示すような状態に設定できるようにな
っている。
【0080】これらの図に示すように、補助シート26
における固定されていない方の端縁部(自由端)が、ト
ナー供給口30とトナー供給ローラ23との間に挟ま
れ、トナー供給口30が、その補助シート26によって
閉塞された状態(シール状態)となっている。
【0081】この状態では、現像部11とトナーホッパ
ー21との間におけるトナーTの移動は完全に阻止さ
れ、トナーホッパー21内のトナーTが、振動・衝撃等
によって現像部11へ漏れる(溢れ落ちる)のを防止す
ることができる。また、同様に、現像部11内の現像剤
が、トナーホッパー21に侵入するのを回避することも
できる。
【0082】さらに、トナー供給ローラ23とトナー供
給口30との間に補助シート26が介在するため、その
補助シート26の緩衝作用で、トナー供給ローラ23
が、トナー供給口30に圧接されることによる、変形を
抑制することができる。このように、補助シート26
は、トナー供給口30を密閉する封止部材(シール部
材)として機能すると共に、トナー供給ローラ23の変
形を防止する緩衝部材としても機能する。
【0083】そして、この補助シート26は、本カート
リッジを含む画像形成装置が所定の場所に設置されて、
使用するための調整が行われるとき、また、トナー供給
の開始時には、自動的に除去されるようになっている。
【0084】すなわち、上述したように、撹拌部材24
およびトナー供給ローラ23は、図1等に示した方向に
回転される。また、補助シート26の端部(一端)は、
トナー搬送シート25の裏面(回転する方向に対して)
に固定されている。従って、画像形成装置の始動が開始
され、撹拌部材24が回転を始めると、補助シート26
が巻き取られるように移動するため、トナー供給口30
とトナー供給ローラ23の間から抜き取られることとな
る。
【0085】また、補助シート26が抜き取られる際に
は、トナー供給ローラ23も回転を開始する。従って、
補助シート26は、トナー供給ローラ23によってトナ
ー供給口30に圧接されている場合でも、トナー供給ロ
ーラ23の回転で押し出されることになる。従って、始
動時に、補助シート26が切断されてしまうようなトラ
ブルは回避される。
【0086】なお、本カートリッジを、画像形成装置に
対して着脱自在に構成するようにしてもよい。また、着
脱自在とする場合には、本カートリッジに、現像部1
1、トナーホッパー21に加えて、感光体、帯電器等の
電子写真部材を一体的に備えるようにしてもよい。
【0087】また、補助シート26を、図8、図9に示
すように、トナー搬送シート25の裏面側の中間部辺り
に両面テープ等の接着剤を用いて貼り付けてもよい。さ
らに、以上の実施形態では、トナー搬送シート25の先
端部に折曲部27(図3参照)を形成したが、本発明は
これに限定されることなく、折曲部27が形成されてい
ないトナー搬送シート25(図示省略)を具備した現像
装置にも適用できるのはいうまでもない。
【0088】あるいは、図10ないし図12に示すよう
に、撹拌部材24の一方の撹拌板32(一端側)にトナ
ー搬送シート25の一端を固定し、撹拌部材24の他方
の撹拌板32(他端側)に補助シート26の一端を固定
してもよい。そのトナー搬送シート25や補助シート2
6は、撹拌板32に対して、両面テープ、或いは熱溶着
等で簡単に取り付けることができる。
【0089】本カートリッジでは、このような構成によ
り、出荷時や装置の据え付け完了後の使用前の状態で
は、前実施形態と同様に、図11(a)に示すように、
補助シート26の先端が、トナー供給ローラ23とトナ
ー供給口30との間に圧接状態で挟まれ、トナー供給口
30をシールしており、使用時には、矢印方向に回転す
る撹伴部材24によって引っ張られて巻き取られ、現像
槽12へのトナーTの供給が可能となる。
【0090】その補助シート26が抜き取られるときに
は、トナー供給ローラ23も回転を開始するため、圧接
状態の補助シート26は、トナー供給ローラ23の回転
で押し出される。従って、抜き取り時に、補助シート2
6が切断されるようなトラブルの発生を回避することが
できる。
【0091】また、トナー搬送シート25は、その可撓
性によって、前実施形態と同様に、トナー補給槽22の
内壁や天蓋59を摺勧して変形を受けながら回転し、ト
ナーTを撹拌しつつトナー供給ローラ23に供給し、そ
のトナー供給ローラ23の回転によって、トナー供給口
30から現像槽12内に撹拌されたトナーTを順次落下
させる。
【0092】さらに、上述の補助シート26が抜き取ら
れた後は、撹拌部材24の回転に伴い、トナー搬送シー
ト25と共に、現像槽12内を回転し、トナーTを撹拌
し、かつ、トナー供給ローラ23へのトナーTの搬送を
も行うため、トナー撹拌効率が向上し、かつ、トナー搬
送量を高めることができる。
【0093】その補助シート26とトナー搬送シート2
5は、厚さと長さが異なり、その厚さについては、図1
2(a)(b)に示すように、以下の関係式が成立す
る。
【0094】 トナー搬送シートの厚み(tl)>補助シートの厚み(t2)・・・ 上式によれば、補助シート26の剛性を低く設定し、
トナー搬送シート25よりも変形の自由度を大きくで
き、前述のように、補助シート26が緩衝部材として機
能する際には、トナー供給ローラ23の形状や、トナー
供給口30の形状に対して、良好ななじみ性が得られ、
トナー供給口30からのトナー溢れに対して、高いシー
ル性を確保することができる。
【0095】また、補助シート26が可撓性材料である
ため、輸送時に本カートリッジが受ける衝撃や震動等に
よって、現像槽22からトナー補給槽12への現像剤の
逆流が発生し難く、トナー補給槽12の内壁面に補助シ
ート26の先端が摺動しても、摺動抵抗を抑えることが
できる。なお、図12(a)の場合、トナー搬送シート
25の先端はストレートのままであり、図12(b)の
場合は、トナー搬送シート25の先端に、回転方向とは
逆の向きに折曲させた折曲部27を形成している。
【0096】他方、補助シート26とトナー搬送シート
25の長さについては、以下の関係式が成立する。
【0097】 トナー搬送シートの長さ(L1)<補助シートの長さ(L2)・・・ 上式によれば、補助シート26が、トナー搬送シート
25よりも回転駆動半径が大きく、トナー供給口30を
確実に閉塞することができる。また、補助シート26
は、トナー搬送シート25に比して厚さが薄く、曲げ剛
性の低い材料で形成するので、トナー補給槽22の内壁
面に補助シート26の先端が摺動しても、摺動抵抗を抑
えることができる。
【0098】逆に、トナー搬送シート25は、補助シー
ト26に比して厚さが厚く、曲げ剛性の高い材料で形成
することで、トナー搬送シート25の先端部とトナー補
給槽22の内壁面との間にクリアランスを確保し、撹拌
部材24の回転に伴う摺動抵抗や、トナーに与えるスト
レスを抑えることができる。
【0099】また、図12(b)のように、トナー搬送
シート25の先端部に折曲部27を設けることで、トナ
ー搬送量等を向上させる場合においても、補助シート2
6に関してはその先端部に折曲部を設けることなく、ス
トレートのままとしている。これは、補助シート26の
先端部をストレート形状に形成することで、撹拌部材2
4の回転起動時に、補助シート26の先端がトナー供給
ローラ23とトナー補給槽22内壁との間に挟持された
状態から、円滑に解放される必要があることから、撹拌
部材24の駆動に要する負荷の低減を図るためである。
【0100】もし、補助シート26の先端部に折曲部2
7を設けた場合には、トナー供給ローラ23とトナー補
給槽22内壁との間に、補助シート26を挟持させる際
に、その折曲部27にてストレスが発生することで、補
助シート26の耐久性の低下やトナー搬送量の低下の原
因となりかねず、また、折曲部27がトナー供給ローラ
23側へ損傷を与える危険性もある。従って、先端部に
折曲部27を設けることは好ましくない。
【0101】また、図13,14に示すように、撹拌部
材24に、トナー搬送シート25─を複数枚設け、その
何れか一枚のトナー搬送シート(25)の先端部を、ト
ナー供給ローラ23とトナー収容部22の内壁との間に
挟持させることにより、トナー供給口30を閉塞する補
助シート26としてもよい。
【0102】この場合、図13(a)(b)に示すトナ
ー搬送シート25や補助シート26の厚さや長さについ
ては、図14(a)に示すように、前実施形態と同様
に、式、の条件と同等とすることで、前実施形態で
得られる効果に加えて、さらにトナー収容部22内での
トナーTの撹拌効率のより一層の向上と、トナーTの搬
送量のより一層の増大が可能となる。
【0103】なお、本カートリッジは、レーザープリン
ター,複写機,ファクシミリ等の画像形成装置(印刷装
置)に組み込まれて、感光体に形成された静電潜像を現
像する機能を有するものであるが、装置本体に組み付け
られたものは勿論のこと、装置本体に対してユーザーが
着脱できる着脱式の現像カートリッジであってもよく、
要するに、トナー収容部と現像槽とを一体的に有する現
像装置であれば、適用可能であり、その形式や構成の如
何を問わない。
【0104】
【発明の効果】以上の説明で明らかなように、本発明
は、以下のような効果を奏する。
【0105】請求項1によれば、停止時、トナー供給口
を補助シートによって塞げるようになっている。このた
め、装置の出荷時・保管時等における衝撃・振動によ
り、トナー収容部のトナーが現像槽へ漏れる(溢れ落ち
る)こと、および、現像槽からトナー収容部にトナーが
逆流するのを防止できる。
【0106】また、トナー供給口を塞ぐことで、トナー
供給ローラとトナー供給口との接触を防止できるので、
長期間に渡って装置を停止させておいても、トナー供給
口に圧接されることによるトナー供給ローラの変形を抑
制でき、トナー搬送量の安定化を図ることができる。
【0107】また、トナー搬送シートを回転させること
で補助シートをトナー供給口から外せるので、装置を駆
動させる際、補助シートの除去作業を行う必要がない。
また、補助シートの取り忘れによる誤動作・装置破損等
のトラブルを回避できる。
【0108】また、この補助シートは、トナー搬送シー
トの裏面(回転部材の回転方向に対して)に設けられて
いる。従って、これらが重なり合っていても、補助シー
トが、トナー搬送シートによるトナーの搬送を妨げるこ
とがない。さらに、補助シートによってトナー搬送シー
トが助けられるため、トナーの搬送力を高めることがで
きる。
【0109】請求項2によれば、補助シートの端部とト
ナー搬送シートの端部とを、回転部材において重ね合わ
せるように固定することとなる。この構成では、熱溶着
法等を用いることによって、回転部材に対して両シート
を容易かつ確実に取り付けられる。
【0110】請求項3によれば、補助シートをトナー搬
送シートに貼り付けるだけでよいので、構造の簡略化と
製作の容易化を図れる。
【0111】請求項4によれば、剛性を低くすること
で、補助シートを、トナー搬送シートよりも変形しやす
く設定できる。このため、トナー供給ローラやトナー供
給口の形状に応じて補助シートの自由端を変形させるこ
とができる。
【0112】従って、補助シートをトナー供給ローラ、
トナー供給口の形状に良好になじませられるので、シー
ル性が向上する。これにより、トナーの漏れ・逆流をよ
り確実に防止できる。なお、補助シートの剛性は、トナ
ー搬送シートよりも薄い材料で形成することで、容易に
低下させることができる。
【0113】請求項5によれば、補助シートの固定端を
トナー搬送シートの裏面側へ設けることによって、トナ
ー搬送シートを補強し、トナー圧に対する変形防止を図
ることができる。補助シートが封止部材としてだけでな
く、多くの機能を発揮するので、部品点数の削減が可能
となる。
【0114】請求項6によれば、現像装置の保管が長期
間に及ぶような場合でも、トナー供給ローラが接触圧を
受けトナー供給口のスリット形状に沿って変形するのを
防止する。補助シートが封止部材としてだけでなく、緩
衝部材あるいは梱包部材としての機能をも発揮するの
で、部品点数の削減化が可能となる。
【0115】請求項7によれば、現像カートリッジが出
荷される際に、トナー収容部と現像槽との間のトナー供
給口が、補助シートによって塞がれるため、現像カート
リッジの移動や保管時等にトナー収容部のトナーが、現
像槽へ溢れ落ちてしまうことがない。
【0116】また、トナー供給口が塞がれているため、
現像カートリッジを長期保管した場合でも、トナー搬送
シートやトナー供給ローラがトナー供給口の形状に沿っ
て変形してしまう問題が生じることがない。
【0117】そして、この補助シートがトナー供給ロー
ラとトナー収容部内壁との間に挟持されるため、輸送時
に現像カートリッジが受ける衝撃や震動等によって、現
像槽からトナー収容部への現像剤の逆流が発生しない。
【0118】さらに、この補助シートはトナー撹伴部
材、及びトナー供給ローラの所定方向への回転に伴って
自動的に排除されるため、現像カートリッジの使用開始
時に補助シートの除去作業を行う必要がなく、利便性が
良い。また、補助シートの取り忘れミスによって生じる
誤動作、装置破損等のトラブルを解消できる。
【0119】請求項8によれば、補助シートの板厚を、
トナー搬送シートの板厚よりも薄く形成することで、補
助シートの剛性を低く設定し、トナー搬送シートよりも
変形の自由度を大きくでき、トナー供給ローラの形状や
トナー補給口の形状に対して、良好ななじみ性を得られ
る。したがって、トナー供給口からのトナー溢れに対し
て、高いシール性を確保することができる。
【0120】また、補助シートが可撓性材料であるた
め、輸送時に現像カートリッジが受ける衝撃や震動等に
よって、現像槽からトナー収容部への現像剤の逆流が発
生し難く、トナー収容部の内壁面とシール部材の先端が
摺動しても、摺動抵抗を抑えることができる。
【0121】請求項9によれば、補助シートがトナー搬
送シートに対して、回転駆動半径が大きいことで、トナ
ー収容部から現像槽へ繋がるトナー供給口を、確実に閉
塞することができ、また、補助シートはトナー搬送シー
トに比して厚さが薄く、曲げ剛性の低い材料で形成する
ので、トナー収容部の内壁面と補助シートの先端が摺動
しても、摺動抵抗を抑えることができる。
【0122】逆に、トナー搬送シートは補助シートに比
して厚さが厚く、曲げ剛性の高い材料で形成すること
で、トナー搬送シート先端部とトナー収容部の内壁面と
の間にクリアランスを確保し、撹拌部材の回転に伴う摺
動抵抗、トナーに与えるストレスを抑えることができ
る。
【0123】請求項10によれば、トナー搬送シートの
先端を折曲しているため、トナー搬送シートの強度が向
上され、トナー供給ローラへのトナー供給量を安定的に
維持することができる。また、トナー収容部の内壁に摺
動しても摺動抵抗を低く押さえることができる。
【0124】請求項11によれば、トナー搬送シートを
回転部材に複数枚設けたことにより、トナーを万遍なく
撹拌することができ、トナーの撹拌効果が向上する。
【0125】請求項12によれば、補助シートを単一的
に封止部材として機能させるだけでなく、トナー撹拌ま
たはトナー搬送の機能も与えることによって、多機能部
材とすることができ、構成部品点数の削減が可能とな
る。また、補助シートがトナー撹拌またはトナー搬送を
部分的に負担するので、トナー供給効率が向上する。
【0126】請求項13によれば、補助シートがトナー
供給ローラの緩衝部材を兼ねるため、トナーカートリッ
ジの保管が長期間に及ぶような場合でも、トナー収容部
の内壁面からトナー供給ローラが接触圧を受け、トナー
供給口のスリット形状に沿って変形するのを防止でき
る。
【0127】よって、シール部材が封止部材としてだけ
でなく、緩衝部材あるいは梱包部材として多機能を果た
すので、専ら緩衝用、または梱包用の部材を追加する場
合よりも、構成部品点数の削減が可能となる。
【0128】請求項14によれば、現像カートリッジが
出荷される際に、トナー収容部と現像槽との間のトナー
供給口が、補助シートによって塞がれるため、現像カー
トリッジの移動や保管時等にトナー収容部のトナーが、
現像槽へ溢れ落ちてしまうことがない。また、トナー供
給口が塞がれているため、現像カートリッジを長期保管
した場合でも、トナー搬送シートやトナー供給ローラが
トナー供給口の形状に沿って変形してしまう問題が生じ
ることがない。
【0129】そして、この補助シートがトナー供給ロー
ラとトナー収容部内壁との間に挟持されるため、輸送時
に現像カートリッジが受ける衝撃や震動等によって、現
像槽からトナー収容部への現像剤の逆流が発生しない。
【0130】さらに、この補助シートはトナー撹拌部
材、及びトナー供給ローラの所定方向への回転に伴って
自動的に排除されるため、現像カートリッジの使用開始
時に補助シートの除去作業を行う必要がなく、利便性が
良い。また、補助シートの取り忘れミスによって生じる
誤動作、装置破損等のトラブルを解消できる。
【0131】請求項15によれば、特定のトナー搬送シ
ートを他のトナー搬送シートよりも薄くして補助シート
として用い、トナー供給口への密着性を向上させ、トナ
ー供給口をより効果的に閉塞できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態に係る現像装置の構成図で
ある。
【図2】同トナー収容部の構成図である。
【図3】同トナー搬送シートが取り付けられた回転部材
の斜視図である。
【図4】同新品時のトナー落下量を従来と比較して表し
た図表である。
【図5】同耐久使用後のトナー落下量を従来と比較して
表した図表である。
【図6】同トナー搬送シートでトナー供給口を閉じてい
る状態の現像装置の構成図である。
【図7】同トナー収容部の構成図である。
【図8】同異なる現像装置の構成図である。
【図9】同トナー搬送シートでトナー供給口を閉じてい
る状態の構成図である。
【図10】同別の現像装置のトナー収容部の構成図であ
る。
【図11】同現像装置の構成図である。
【図12】同トナー搬送シートと補助シートが取り付け
られた回転部材の斜視図である。
【図13】同さらに別の現像装置のトナー収容部の構成
図である。
【図14】同同トナー搬送シートと補助シートが取り付
けられた回転部材の正面図と斜視図である。
【符号の説明】
12−現像槽 23−トナー供給ローラ 24−回転部材 25−トナー搬送シート 26−補助シート 30−トナー供給口 T−トナー
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大塚 義則 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シ ャープ株式会社内 (72)発明者 石黒 康之 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シ ャープ株式会社内 (72)発明者 溝口 二三十 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シ ャープ株式会社内 (72)発明者 久保田 宏 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シ ャープ株式会社内 (72)発明者 市川 善樹 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シ ャープ株式会社内 Fターム(参考) 2H071 DA08 EA01 2H077 AA12 AA15 AA18 AB01 AB03 AB07 AB13 AB14 AB15 AB18 AC01 AC03 AC04 AD06 AD13 AD18 CA11 DA10 DA54 GA03 GA04

Claims (15)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 現像槽とトナー収容部とを有し、このト
    ナー収容部が、現像槽との間に設けられたトナー供給
    口、該トナー供給口を介して現像槽にトナーを供給する
    ためのトナー供給ローラ、回転することで前記トナー供
    給ローラにトナーを搬送するためのトナー搬送シート、
    および、該トナー搬送シートを回転させる回転部材を備
    えている現像装置において、 前記トナー搬送シートの回転方向に対する裏面側に、前
    記トナー搬送シートと共に回転する補助シートを備え、 この補助シートの自由端が、装置の停止時においては、
    前記トナー供給口を塞ぐように配置される一方、装置の
    駆動開始時に、前記回転部材の回転によって前記トナー
    供給口から外れるように設定されていることを特徴とす
    る現像装置。
  2. 【請求項2】 前記補助シートの一端が、前記トナー搬
    送シートと回転部材との接続点において固定されている
    ことを特徴とする請求項1に記載の現像装置。
  3. 【請求項3】 前記補助シートの一端が、前記トナー搬
    送シートの回転方向に対する裏面に固定されていること
    を特徴とする請求項1に記載の現像装置。
  4. 【請求項4】 前記補助シートが、前記トナー搬送シー
    トよりも剛性の低い可撓性材料からなることを特徴とす
    る請求項1ないし3のいずれかに記載の現像装置。
  5. 【請求項5】 前記補助シートが、前記トナー搬送シー
    トの補強部材を兼ねることを特徴とする前記請求項lな
    いし4のいずれかに記載の現像装置。
  6. 【請求項6】 前記補助シートが、前記トナー供給ロー
    ラの変形を防止する緩衝部材を兼ねることを特徴とする
    前記請求項lないし5のいずれかに記載の現像装置。
  7. 【請求項7】 前記回転部材の一端側に前記トナー搬送
    シートの一端が固定される一方、前記回転部材の他端側
    に前記補助シートの一端が固定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。
  8. 【請求項8】 前記補助シートが、前記トナー搬送シー
    トよりも厚さの薄い可撓性材料からなることを特徴とす
    る請求項7に記載の現像装置。
  9. 【請求項9】 前記補助シートの回転軌道半径が、前記
    トナー搬送シートの回転軌道半径よりも大きく設定され
    ていることを特徴とする請求項7または8に記載の現像
    装置。
  10. 【請求項10】 前記トナー搬送シートの先端が、回転
    方向の反対側に折曲されていることを特徴とする前記請
    求項1ないし9のいずれかに記載の現像装置。
  11. 【請求項11】 前記トナー搬送シートが、前記回転部
    材に複数枚設けられていることを特徴とする前記請求項
    7ないし10のいずれかに記載の現像装置。
  12. 【請求項12】 前記補助シートが、前記トナー収容部
    でのトナーの撹拌、または、前記トナー供給ローラへの
    トナーの搬送を負担することを特徴とする前記請求項7
    ないし11のいずれかに記載の現像装置。
  13. 【請求項13】 前記補助シートが、前記トナー供給ロ
    ーラの変形を防止する緩衝部材を兼ねることを特徴とす
    る請求項lないし12のいずれかに記載の現像装置。
  14. 【請求項14】 現像槽とトナー収容部とを有し、この
    トナー収容部が、現像槽との間に設けられたトナー供給
    口、該トナー供給口を介して現像槽にトナーを供給する
    ためのトナー供給ローラ、回転することで前記トナー供
    給ローラにトナーを搬送するためのトナー搬送シート、
    および、該トナー搬送シートを回転させる回転部材を備
    えている現像装置において、 前記回転部材には、前記トナー搬送シートが複数枚設け
    られ、その何れかのトナー搬送シートを補助シートとし
    て用い、その先端部を、前記トナー供給ローラと前記ト
    ナー収容部の内壁との間に挟持させることにより、前記
    トナー供給口を閉塞し、前記トナー撹拌部材の所定方向
    への回転起動に伴って、前記補助シートの先端部が抜き
    取られ、前記トナー供給口が開放されることを特徴とす
    る現像装置。
  15. 【請求項15】 前記トナー供給口を閉塞するトナー搬
    送シートの厚さが、他のトナー搬送シートよりも薄く設
    定されていることを特徴とする請求項14に記載の現像
    装置。
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