JP2010170060A - 現像剤収容器、現像装置、画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】トナーカートリッジのトナー収容部内の未使用トナーを少なくすること。
【解決手段】現像剤を収容する筒状の現像剤収容部４０と、前記現像剤収容部４０に収容される現像剤を、回転軸Ｘを中心に回転して攪拌し、現像剤排出口４２から排出する攪拌部材５０とからなり、更に、前記攪拌部材５０は、前記回転軸Ｘに沿って弓状の取付け面を有する取付け部５６と、前記取付け部５６によって一端が取付けられ、他端は前記取付け部から延伸して設けた摺動端部６２を有する長尺状の可撓性部材５２とからなり、更に、前記可撓性部材５２は、長手方向両側部の前記摺動端部５２−８が、長手方向中央部の前記摺動端部５２−５に比較して先行し、かつ摺動方向に垂直な方向に対して傾斜をもって、前記現像剤収容部４０の内壁４０−１を摺動する。
【選択図】 図1

Description

本発明はＦＡＸ、プリンタ等の電子写真記録方式を利用した画像形成装置に関する。

従来、プリンタ、複写機、ＦＡＸ、複合機等の画像形成装置においては、感光体ドラムの表面に形成された静電潜像に現像剤としてのトナーを付着させ、トナー像を形成するために現像装置が配設される。そして、前記現像装置には、現像装置に対して供給するトナーを収容するための現像剤収容器としてのトナーカートリッジが着脱自在に配設される。

ここで、前記トナーカートリッジにおいては、トナーが収容されるトナー収容部に、トナーを現像装置に供給するためのトナーの通路としてのトナー排出口が形成される。そして、トナー排出口はトナーカートリッジの長手方向の中央部に形成されている。特開２００５−１７４７８号公報（特許文献１）には、トナーカートリッジのトナー排出口が記載されている。

特開２００５−１７４７８号公報

しかしながら、従来のトナーカートリッジにおいては、トナー排出口以外の部分、特にトナーカートリッジの両側部には未使用トナーが残留してしまうことが多かった。そのため、前記現像装置にトナーを十分に供給することができないという問題があった。

本発明が解決しようとする課題は、トナーカートリッジのトナー収容部内の未使用トナーを少なくすることであり、所定のトナー量で規定量の印刷を満足し、無駄なトナーの発生を抑える画像形成装置を提供することである。

上記課題を解決するために本発明は、現像剤を収容する筒状の現像剤収容部と、前記現像剤収容部に収容される現像剤を、回転軸を中心に回転して攪拌し、現像剤排出口から排出する攪拌部材とからなり、更に、前記攪拌部材は、前記回転軸に沿って弓状の取付け面を有する取付け部と、前記取付け部によって一端が取付けられ、他端は前記取付け部から延伸して設けた摺動端部を有する長尺状の可撓性部材とからなり、更に、前記可撓性部材は、長手方向両側部の前記摺動端部が、長手方向中央部の前記摺動端部に比較して、摺動方向に先行し、かつ摺動方向に垂直な方向に対して傾斜をもって、前記現像剤収容部の内壁を摺動することを特徴とする現像剤収容器である。

本発明によれば、攪拌部材が、回転軸に沿って弓状の取付け面を有する取付け部と、摺動端部を有する長尺状の可撓性部材とからなり、更に前記可撓性部材は、長手方向両側部の前記摺動端部が、長手方向中央部の前記摺動端部に比較して、摺動方向に先行し、かつ摺動方向に垂直な方向に対して傾斜をもって、前記現像剤収容部の内壁を摺動するようにしたので、トナーカートリッジのトナー収容部内の未使用トナーをトナー排出口に搬送することができる。これにより、トナー収容部内の未使用トナーを少なくすることができ、所定のトナー量で規定量の印刷を満足し、無駄なトナーの発生を抑える画像形成装置を提供することができる。

攪拌部材を含むトナーカートリッジの内部を示す説明図である。 第１の実施の形態に関する画像形成装置を示す構成図である。 第１の実施の形態に関する現像装置交換ユニットを示す斜視図である。 第１の実施の形態に関するトナーカートリッジを斜め上方から見た斜視図である。 同じくトナーカートリッジを斜め下方から見た斜視図である。 第１の実施の形態に関するトナーカートリッジを示す分解斜視図である。 第１の実施の形態に関するトナーカートリッジの外観図である。 第１の実施の形態に関するトナーカートリッジを示す断面図である。 第１の実施の形態に関する攪拌部材の分解斜視図である。 同じく攪拌部材の正面図である。 可撓性部材のトナー搬送作用を示す説明図である。 第１の実施の形態に関する攪拌部材の取付け部の変形例を示す説明図である。 第２の実施の形態に関する攪拌部材の斜視図である。 同じく攪拌部材の分解斜視図である。 同じく攪拌部材の回転部材の正面図である。 同じく回転部材の下面図である。 第１の実施の形態に関する攪拌部材と第２の実施の形態に関する攪拌部材の比較を示す説明図である。 第２の実施の形態に関する攪拌部材の可撓性部材の変形例を示す説明図である。 第３の実施の形態に関する攪拌部材の斜視図である。 同じく攪拌部材の分解斜視図である。 同じく攪拌部材の正面図である。 同じく攪拌部材の回転部材の下面図である。 第３の実施の形態の動作を示す説明図である。

＜第１の実施の形態＞
以下、第１の実施の形態を図面に従って説明する。図２は第１の実施の形態に関する画像形成装置１を示す構成図である。同図に示すように、画像形成装置１はブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）の各色に対応する現像ユニット２ｋ、２ｃ、２ｍ、２ｙ、各色に対応するトナーカートリッジ４ｋ、４ｃ、４ｍ、４ｙ、露光装置であるＬＥＤヘッド５ｋ、５ｃ、５ｍ、５ｙ、転写ユニット６、記録媒体にトナー像を定着させる定着ユニット７、記録媒体を収納・供給する給紙カセット８等を備える。

現像ユニット２ｋ、２ｃ、２ｍ、２ｙは転写ユニット６に沿って記録媒体の供給側から排出側に向かって順次配列される。現像ユニット２ｋ、２ｃ、２ｍ、２ｙはいずれも同じ構造であり、像担持体である感光体２１ｋ、２１ｃ、２１ｍ、２１ｙ、帯電ローラ２２ｋ、２２ｃ、２２ｍ、２２ｙ、感光体を現像する現像ローラ２３ｋ、２３ｃ、２３ｍ、２３ｙ、現像ローラ２３の表面にトナー層を形成する現像ブレード、現像ローラ２３にトナーを供給する供給ローラ２５ｋ、２５ｃ、２５ｍ、２５ｙ、転写されなかった感光体表面の残留トナーを除去するクリーニングブレード２６ｋ、２６ｃ、２６ｍ、２６ｙ、廃棄トナーを搬送するための第一の搬送手段３３ｋ、３３ｃ、３３ｍ、３３ｙ等を備える。現像ユニット２ｋ、２ｃ、２ｍ、２ｙは後述するように現像装置交換ユニット３０として一体的に構成されて一つのユニットを形成し、画像形成装置１本体に着脱自在である。また、前記現像装置交換ユニット３０は第二の搬送手段３４を備える。

トナーカートリッジ４ｋ、４ｃ、４ｍ、４ｙは、未使用トナーＴｋ、Ｔｃ、Ｔｍ、Ｔｙを収容するトナー収容部４３ｋ、４３ｃ、４３ｍ、４３ｙを備える。トナーカートリッジ４ｋ、４ｃ、４ｍ、４ｙは対応する前記各現像ユニット２ｋ、２ｃ、２ｍ、２ｙの上部に順に配置され、各現像ユニット２ｋ、２ｃ、２ｍ、２ｙに対して独立して着脱自在である。

前記第一の搬送手段３３ｋ、３３ｃ、３３ｍ、３３ｙは、前記各クリーニングブレード２６ｋ、２６ｃ、２６ｍ、２６ｙによって除去された廃棄トナーを感光体軸方向で図中手前側に向けて搬送する。前記第二の搬送手段３４は、それぞれの第一の搬送手段３３ｋ、３３ｃ、３３ｍ、３３ｙより送られてきた廃棄トナーを一括して現像ユニット２ｋ、２ｃ、２ｍ、２ｙの配列方向最上流に配置される廃棄トナー収容部３２まで搬送する。廃棄トナー収容部３２は第二の搬送手段３４により搬送された廃棄トナーを収容する。なお、現像ユニット２ｋ、２ｃ、２ｍ、２ｙ、トナーカートリッジ４ｋ、４ｃ、４ｍ、４ｙ、廃棄トナー収容部３２等はいずれも交換可能なユニットであり、トナーが消費されたり、構成部品が劣化したりして寿命となった場合にそれぞれ交換することができる。

次に、前記画像形成装置１の現像装置交換ユニット３０について説明する。図３は本実施の形態に関する現像装置交換ユニット３０を示す斜視図である。同図に示すように現像装置交換ユニット３０は、各色の現像ユニット２ｋ、２ｃ、２ｍ、２ｙが順次配列されている。それらの両サイドを剛性の高い第一のサイドフレーム体３５と第二のサイドフレーム体３６とで固定し、全体として一体的に交換可能なユニットとして構成されている。

各現像ユニット２ｋ、２ｃ、２ｍ、２ｙは、上部に前記トナーカートリッジ４ｋ、４ｃ、４ｍ、４ｙが装着されるためのスペースと、トナーカートリッジ４ｋ、４ｃ、４ｍ、４ｙの後述するトナー排出口４２に連結・係合する手段がそれぞれ設けられている。第一のサイドフレーム体３５の側面部には、廃棄トナーを搬送するための第一の搬送手段３３ｋ、３３ｃ、３３ｍ、３３ｙと第二の搬送手段３４が形成されている。更に、第二のサイドフレーム体３６の内側部には、トナーカートリッジ４ｋ、４ｃ、４ｍ、４ｙが装着される際にトナーカートリッジ４ｋ、４ｃ、４ｍ、４ｙを案内するための案内溝３７ｋ、３７ｃ、３７ｍ、３７ｙが垂直に形成されている。

次に、前記現像装置交換ユニット３０の上部に装着するトナーカートリッジ４について説明する。以下、トナーカートリッジ４について説明する際、各色に対応するトナーカートリッジ４ｋ、４ｃ、４ｍ、４ｙは同じ構造を有しているため、代表して１つのトナーカートリッジ４について詳述する。

図４は本実施の形態に関するトナーカートリッジ４を斜め上方から見た斜視図、図５は同じくトナーカートリッジ４を斜め下方から見た斜視図である。トナーカートリッジ４は断面が略正方形の長尺筒状のトナー収容本体４０を有し、トナー収容本体４０の内部は未使用トナーＴを収容する前記トナー収容部４３となる。トナー収容本体４０の長手方向両側部には、トナー収容部４３を閉塞する第一のサイドカバー４８と第二のサイドカバー４９を有する。また、トナー収容本体４０の長手方向中央部にはトナー排出口４２が設けられ、同じく長手方向中央部には、前記トナー排出口４２を閉塞する排出口シャッタ部材４４を有する。排出口シャッタ部材４４はトナー収容本体４０の周囲を囲むように設けられ、トナー収容本体４０の長手方向にスライド可能であり、前記トナー排出口４２を開閉する。

図６は本実施の形態に関するトナーカートリッジ４を示す分解斜視図である。トナー収容本体４０及び長手方向両側部の第一のサイドカバー４８、第二のサイドカバー４９によって形成されたトナー収容部４３には、収容されている未使用トナーＴを回転しながら攪拌する攪拌部材５０が設けられている。攪拌部材５０は前記第二のサイドカバー４９に設けられた攪拌駆動ギヤ４７を介して回転する。トナー排出口４２はトナー収容本体４０の長手方向中央部の下部に設けられ、トナー排出口４２から未使用トナーＴが落下することにより前記現像ユニット２へ供給される。

図７は本実施の形態に関するトナーカートリッジ４の外観図である。図７（ａ）は正面図であり、図７（ｂ）は左側面図である。また、図８は本実施の形態に関するトナーカートリッジ４を示す断面図である。図８（ａ）は図７のＡ−Ａ縦断面図、図８（ｂ）は同じくＢ−Ｂ横断面図、図８（ｃ）は同じくＣ−Ｃ横断面図、図８（ｄ）は同じくＤ−Ｄ横断面図である。攪拌部材５０は回転することにより未使用トナーＴを攪拌し、かつ未使用トナーＴを長手方向中央部へ搬送することにより、トナー排出口４２から未使用トナーＴを排出する。トナー排出口４２がトナーカートリッジ４の長手方向中央部にあるため、攪拌部材５０は長手方向左右対称であり、後述するように特殊な形状を有する。

攪拌部材５０の回転は、前述のように第二のサイドカバー４９に設けられた攪拌駆動ギヤ４７を介して行われ、攪拌駆動ギヤ４７は前記現像装置交換ユニット３０の図示しない駆動ギヤと連結している。攪拌部材５０の他端は第一のサイドカバー４８の内壁に設けた回転部材軸受部５５に挿入され、攪拌部材５０は回転可能となっている。更に、トナーカートリッジ４は、トナー排出口４２と排出口シャッタ部材４４との隙間を圧縮されながらシールする排出口シール部材４５、及び攪拌部材５０と後述する攪拌部材５０の軸穴との隙間を圧縮されながらシールする攪拌シール部材４６を有する。攪拌シール部材４６は、圧縮されて挟まれる両側面に低摩擦性皮膜が形成されており、攪拌部材５０の回転駆動に大きな負荷が掛からないようになっている。

次に、攪拌部材５０について詳述する。図９は本実施の形態に関する攪拌部材５０の分解斜視図であり、同図（ａ）、（ｂ）はそれぞれ反対方向から見た状態を示す。また、図１０は同じく攪拌部材５０の正面図である。攪拌部材５０は回転部材５１と可撓性部材５２とからなっている。回転部材５１は、可撓性部材５２を取付ける弓状の取付け部５６と、長尺状支持部５７と、両者を連結する複数の連結部材６０からなる。更にこれらの長手方向両側部にはギヤ連結部５４−１と回転部材軸５４−２が形成されている。前記回転部材５１は図１０に示す回転軸中心線Ｘを中心に回転する。

ギヤ連結部５４−１は攪拌部材５０の回転伝達用として一方の側部に設けられ、溝部５４−３と、Ｄカット形状５４−４が形成されている。ギヤ連結部５４−１は前記攪拌駆動ギヤ４７とラッチ係合し、回転伝達可能に連結されている。攪拌部材５０の他方の側部に設けられた回転部材軸５４−２は、前記第一のサイドカバー４８の前記回転部材軸受部５５に挿入され、回転可能となっている。

長尺状支持部５７は回転軸中心線Ｘに沿って長尺形状であり、複数の連結部材６０を介して前記取付け部５６を支持すると共に、前記ギヤ連結部５４−１からの回転伝達を受けて回転する。取付け部５６は回転軸中心線Ｘに沿って長尺形状で、かつその取付け面は長手方向両側部に向かうに従って回転軸中心線Ｘから遠ざかるような弓状である。弓状の形状は滑らかな曲面からなる。また、取付け部５６の取付け面は前記回転軸中心線Ｘからの半径に垂直である。更に、取付け部５６は可撓性部材５２を取付けるための複数の熱かしめ用ピン５８ａ〜ｅが設けられる。

連結部材６０ａ〜ｅは長尺状支持部５７と取付け部５６を連結して支持する。連結部材６０ａ〜ｅは長さの異なる複数の部材であり、その長さを一方の側部から順に６０ａ、６０ｂ、６０ｃ、６０ｄ、６０ｅとすると、「６０ｃ＜６０ｂ＜６０ａ及び６０ｃ＜６０ｄ＜６０ｅ」という関係になる。即ち、回転軸中心線Ｘから弓状の取付け部５６までの距離は、長手方向中央部が一番短く、長手方向両側部が長い。このようにして、取付け部５６が弓状に維持される。なお、連結部材６０ａ〜ｅの長手方向における取付け位置は、前記熱かしめ用ピン５８ａ〜ｅの位置と同じである。

可撓性部材５２は前記回転部材５１の取付け部５６の幅より広い幅を有する長方形の可撓性材料で、厚さ約５０μｍ〜２００μｍのＰＥＴ樹脂からなる。可撓性部材５２は前記取付け部５６に形成された前記複数の熱かしめ用ピン５８ａ〜５８ｅと結合する熱かしめ用穴５９ａ〜５９ｅを有する。熱かしめ用ピン５８ａ〜５８ｅと熱かしめ用穴５９ａ〜５９ｅをそれぞれ嵌合させ、熱かしめ用ピン５８ａ〜５８ｅを熱によりかしめて、可撓性部材５２を取付け部５６に固定する。これにより、可撓性部材５２の長方形の長辺の一辺は、回転部材５１の取付け部５６の取付け面に固定される。

そして、可撓性部材５２の長方形の長辺の他の一辺は、前記取付け部５６から延伸して設けられた摺動端部６２となる。可撓性部材５２の摺動端部６２は、攪拌部材５０の回転時に、トナー収容本体４０の内壁４０−１を擦りながら摺動し、未使用トナーＴを攪拌すると共に未使用トナーＴを掃きながら長手方向中央部へと搬送する。更に、可撓性部材５２には、回転部材５１の前記取付け部５６から摺動端部６２に向かって複数の切込み６１が形成される。この複数の切込み６１によって、可撓性部材５２は長手方向に複数の可撓性部材片５２−１〜５２−８に分割され、摺動端部６２も複数の摺動端部６２−１〜６２−８に分割されることになり、未使用トナーＴの攪拌作用と搬送作用が滑らかに行われる。

ここで、取付け部５６は、長さの違う複数の連結部材６０ａ〜ｅにより支持されているため、その取付け面は長手方向両側部に向かうに従って回転軸中心線Ｘから遠ざかるように弓状に傾斜している。そのため、可撓性部材５２は前記取付け部５６に沿って弓状に傾斜し、可撓性部材５２の摺動端部６２も弓状に傾斜していることになる。

次に、第１の実施の形態に関する攪拌部材５０の動作を図１、図８及び図１１を用いて説明する。図１は攪拌部材５０を含むトナーカートリッジ４の内部を示す説明図である。同図はトナーカートリッジ４の正面と上部を切り欠いて示す。前記現像装置交換ユニット３０からの駆動により、トナーカートリッジ４の攪拌駆動ギヤ４７が回転し、前記ギヤ連結部５４−１を介して攪拌部材５０が矢印Ａ方向に回転する。攪拌部材５０の回転により、回転部材５１の弓状の取付け部５６に取付けられた可撓性部材５２も回転する。これにより可撓性部材５２の摺動端部６２がトナー収容本体４０の内壁４０−１を擦りながら摺動し、未使用トナーＴを掃き取る。

このときの、可撓性部材５２の摺動端部６２の摺動状況は、前記図８（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）の通りである。即ち、攪拌部材５０の長手方向中央部における可撓性部材片５２−５は図８（ｂ）に示すように撓みながら回転し、その摺動端部６２−５はトナー収容本体４０の内壁４０−１を摺動する。また、攪拌部材５０の長手方向の一方の側部における可撓性部材片５２−８は同図（ｄ）に示すように撓みながら回転し、その摺動端部６２−８は同じく内壁４０−１を摺動する。

図１１は可撓性部材５２のトナー搬送作用を示す説明図である。同図は図１を上方から見た状態を示す。長手方向両側部の摺動端部６２−１、６２−８及び中央部の摺動端部６２−５は共に矢印Ｂ方向に摺動する。ここで、前記可撓性部材５２が弓状になっているため、摺動端部６２がトナー収容本体４０の前記内壁４０−１と摺動する位置は、長手方向両側部の摺動端部６２−１、６２−８が中央部の摺動端部６２−５より先行して摺動することになる。また、前記可撓性部材５２が弓状になっているため、摺動端部６２が摺動方向と垂直な方向とのなす角度θは、長手方向両側部の摺動端部６２−１、６２−８がより多く傾斜をもっていることになる。即ち、長手方向両側部の摺動端部６２−１、６２−８が矢印Ｂで示す摺動方向に垂直な方向とのなす角θ１、θ８は、中央部の摺動端部６２−５が摺動方向に垂直な方向とのなす角θ５より大である。そのため、トナーＴは、前記各可撓性部材片５２−１〜５２−８の各摺動端部６２−１〜６２−８により、掃くようにして押され、摺動端部６２の傾斜に沿って矢印Ｄ方向である中央部に寄せられることになる。中央部に寄せられたトナーＴは、中央部に設けられたトナー排出口４２から現像装置交換ユニット３０へ供給される。よって使用されずにトナーカートリッジ４内に残る未使用トナーの量を少なくすることができる。

次に、第１の実施の形態に関する取付け部５６の変形例を説明する。図１２は第１の実施の形態に関する攪拌部材５０の取付け部５６の変形例を示す説明図である。本実施の形態の説明においては、取付け部５６の弓状の形状は滑らかな曲面からなることを説明したが、これに限らない。即ち、同図(ａ)に示すように、可撓性部材５２を取付ける取付け部５６が、傾斜の異なる複数の平面部分Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３、Ｌ４を組み合わせたものでもよい。また、同図（ｂ）に示すように、前記取付け部５６が、長手方向中央部は傾斜のない直線部分Ｌ６であり、両側部は傾斜を有する平面部分Ｌ５、Ｌ７である場合でもよい。即ち、全体として弓状の形状であれば前記第１の実施の形態と同様の作用をすることができる。また、本実施の形態では攪拌部材５０の回転部材５１と可撓性部材５２の固定方法を熱かしめで説明したが、両面テープ、接着剤、ラッチなどによる固定方法でも良い。

以上により、第１の実施の形態によると、攪拌部材５０において、可撓性部材５２の取付け部５６を弓状に形成し、可撓性部材５２を弓状に取付けたので、攪拌部材５０の長手方向両側部の摺動端部６２が、長手方向中央部の摺動端部６２より、先行して摺動し、かつ摺動方向に垂直な方向に対してより多く傾斜をもって摺動することができる。

特に、可撓性部材５２に切込み６１を形成して、長手方向に複数の可撓性部材片に分割したので、攪拌部材５０の長手方向両側部の可撓性部材片５２−１、５２−８の摺動端部６２−１、６２−８が、長手方向中央部の可撓性部材片５２−５の摺動端部６２−５より、先行して摺動し、かつ摺動方向に垂直な方向に対してより多く傾斜をもって摺動することになると同時に、より滑らかに摺動することができる。更に、回転する攪拌部材５０の先端が可撓性部材５２であるので、断面が略正方形のトナーカートリッジ４であっても、トナー収容部４３の隅まで可撓性部材５２の摺動端部６２によって未使用トナーを搬送することができる。このことにより、現像剤収容器内の未使用トナーＴを順次中央部に寄せることができ、その結果未使用トナーＴを少なくすることができるため、規定量の印刷を満足し、無駄なトナーの発生を抑え、環境にやさしい現像剤収容器を提供することができる。

＜第２の実施の形態＞
次に本発明の第２の実施の形態について説明する。なお、第２の実施の形態の電子写真プロセスは第１の実施の形態で説明したものと同様であるため、重複する部分については説明を省略する。

図１３は第２の実施の形態に関する攪拌部材７０の斜視図、図１４は同じく攪拌部材７０の分解斜視図、図１５は同じく攪拌部材７０の回転部材７１の正面図、図１６は同じく回転部材７１の下面図である。本実施の形態における攪拌部材７０は、第１の実施の形態と同様に、回転部材７１と、これに取付けられている可撓性部材７２とで構成されている。第２の実施の形態が前記第１の実施の形態と異なる点は、図１５に示すように回転部材７１の取付け部７６の下端部８６が、長手方向両側部から中央部に向けて、半径方向に回転軸から遠ざかるように撓んで形成されている点である。

回転部材７１は、可撓性部材７２を取付ける弓状の取付け部７６と、長尺状支持部７７と、両者を連結する複数の連結部材８０ａ〜８０ｅからなる。更にこれらの長手方向両側部には前記ギヤ連結部７４−１と回転部材軸７４−２が形成されている。前記回転部材７１は、図１５に示す回転軸中心線Ｘを中心に回転する。長尺状支持部７７は回転軸中心線Ｘに沿って長尺形状であり、複数の連結部材８０を介して前記取付け部７６を支持すると共に、前記ギヤ連結部７４−１からの回転伝達を受けて回転する。

取付け部７６は回転軸中心線Ｘに沿って長尺形状でかつ、図１６の下面図に示すように、その取付け面は長手方向両側部に向かうに従って回転軸中心線Ｘから遠ざかるような弓状である。弓状の形状は滑らかな曲面からなる。また、取付け部７６の取付け面は前記回転軸中心線Ｘからの半径に垂直である。更にまた、取付け部７６の長辺の一辺である下端部８６は、図１５の正面図に示すように、長手方向中央部に向かうに従って回転軸中心線Ｘから遠ざかるような刀状に湾曲となっている。即ち、正面から見たときの最下端と回転軸中心線Ｘとの距離８３ａ、８３ｂ、８３ｃ、８３ｄ、８３ｅはそれぞれ「８３ｃ＞８３ｂ＞８３ａ 及び ８３ｃ＞８３ｄ＞８３ｅ」の関係を有する。

取付け部７６には熱かしめ用ピン７８ａ〜７８ｅが連結部材８０ａ〜８０ｅと同じ位置に形成されている。熱かしめ用ピン７８ａ〜７８ｅと可撓性部材７２の熱かしめ用穴７９ａ〜７９ｅをそれぞれ嵌合させ、可撓性部材７２から突出した熱かしめ用ピン７８ａ〜７８ｅを熱によりかしめて可撓性部材７２を回転部材７１に固定する。これにより、取付け部７６の傾斜に沿って可撓性部材７２は傾斜する。

連結部材８０ａ〜８０ｅは、長尺状支持部７７と取付け部７６を連結して支持する。連結部材８０ａ〜８０ｅは長さの異なる複数の部材であり、その長さを一方の側部から順に８０ａ、８０ｂ、８０ｃ、８０ｄ、８０ｅとすると、「８０ｃ＜８０ｂ＜８０ａ及び８０ｃ＜８０ｄ＜８０ｅ」という関係になる。即ち、回転軸中心線Ｘから弓状の取付け部７６までの距離は、長手方向中央部が一番短く、長手方向両側部が長い。このようにして、取付け部７６が弓状に維持される。

可撓性部材７２は前記回転部材７１の取付け部７６の幅より広い幅を有し、取付け部７６に沿って刀状に湾曲した長方形の可撓性材料で、厚さ約５０μｍ〜２００μｍのＰＥＴ樹脂からなる。可撓性部材７２は前記取付け部７６に形成された前記複数の熱かしめ用ピン７８ａ〜７８ｅと結合する熱かしめ用穴７９ａ〜７９ｅを有する。これにより、可撓性部材７２の長方形の長辺の一辺は、回転部材７１の取付け部７６の取付け面に固定される。

そして、可撓性部材７２の長方形の長辺の他の一辺は、前記取付け部７６から延伸して設けられた摺動端部８２となる。可撓性部材７２の摺動端部８２は、攪拌部材７０の回転時に、トナー収容本体４０の内壁４０−１を擦りながら摺動し、未使用トナーＴを攪拌すると共に長手方向中央部へと搬送する。

更に、可撓性部材７２には、回転部材７１の前記取付け部７６から摺動端部８２に向かって複数の切込み８１が形成される。この複数の切込み８１によって、可撓性部材７２は、長手方向に複数の可撓性部材片７２−１〜７２−８に分割されることになり、長手方向両側部の可撓性部材片７２−１、７２−８の摺動端部８２−１、８２−８が、長手方向中央部の可撓性部材片７２−５の摺動端部８２−５より、先行して摺動し、かつ摺動方向に垂直な方向に対してより多く傾斜をもって摺動することになると同時に、より滑らかに摺動することができる。よって、未使用トナーＴの搬送作用が滑らかに行われる。

ここで、取付け部７６は、前述の通り、長さの違う複数の連結部材８０ａ〜ｅにより支持されているため、その取付け面は長手方向両側部に向かうに従って回転軸中心線Ｘから遠ざかるように弓状に傾斜している。そのため、可撓性部材７２も前記取付け部７６に沿って弓状に傾斜していることになる。一方、取付け部７６の下端部８６は、図１５の正面図に示すように、刀状に湾曲となっている。これに沿って、可撓性部材７２の摺動端部８２も、長手方向中央部へ向かうに従って前記回転軸中心線Ｘから遠ざかるように、滑らかな曲線で刀状に湾曲となっている。その結果、両者の関係から、可撓性部材７２の摺動端部８２は、長手方向両側部から長手方向中央部にかけて、回転軸中心線Ｘからほぼ等距離となる。

図１７は前記第１の実施の形態に関する前記攪拌部材５０と第２の実施の形態に関する攪拌部材７０の比較を示す説明図である。同図（ａ）は第１の実施の形態に関する攪拌部材５０を回転部材軸５４−２方向から見た説明図であり、同図（ｂ）は第２の実施の形態に関する攪拌部材７０を同じく回転部材軸７４−２方向から見た説明図である。前記トナーカートリッジ４のトナー収容本体４０の断面は前述のように略正方形であるが、同図は可撓性部材５２又は７２の摺動端部６２又は８２の回転軌跡を示したものである。同図（ａ）に示すように、第１の実施の形態では、可撓性部材５２の摺動端部６２について、長手方向中央部における可撓性部材片（例えば５２−４）の摺動端部６２の回転半径が、長手方向両側部における可撓性部材片（例えば５２−１）の摺動端部６２の回転半径よりも小さい。前記摺動端部６２の回転半径が小さいと、トナー収容本体４０内壁付近の未使用トナーＴを掃き取れないおそれがある。

これに対して、第２の実施の形態では、長手方向中央部における可撓性部材片（例えば７２−４）の摺動端部６２の回転半径と長手方向両側部における可撓性部材片（例えば７２−１）の摺動端部６２の回転半径はほぼ等しくなっている。従って、長手方向全域に亘って確実に未使用トナーを少なくすることができる。

次に、第２の実施の形態に関する可撓性部材７２の変形例を説明する。図１８は第２の実施の形態に関する攪拌部材７０の可撓性部材７２の変形例を示す説明図である。本実施の形態の説明においては、可撓性部材７２の摺動端部８２が、長手方向中央部に向かうに従って前記回転軸中心線Ｘから遠ざかるように刀状に湾曲であり、滑らかな曲線となっていることを説明したが、これに限らない。即ち、同図(ａ)に示すように、可撓性部材７２の摺動端部８２が、傾斜の異なる複数の直線部分Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３、Ｌ４を組み合わせたものでもよい。また、同図（ｂ）に示すように、可撓性部材７２の摺動端部８２が、長手方向中央部は傾斜のない直線部分Ｌ６であり、両側部は傾斜を有する直線部分Ｌ５、Ｌ７である場合でもよい。即ち、全体として刀状に湾曲であれば前記第２の実施の形態と同様の作用をすることができる。また、本実施の形態では攪拌部材７０の回転部材７１と可撓性部材７２の固定方法を熱かしめで説明したが、両面テープ、接着剤、ラッチなどによる固定方法でも良い。

以上により、第２の実施の形態によると、攪拌部材７０において、可撓性部材７２の取付け部７６を弓状に形成し、可撓性部材７２を弓状に取付け、更に、可撓性部材７２における摺動端部８２が、長手方向両側部から中央部にかけて、回転軸中心線Ｘから半径方向に、遠ざかるように形成することにより、摺動端部８２は、長手方向全域に亘って、回転軸中心線Ｘからほぼ等距離となるように形成したので、攪拌部材７０の長手方向両側部の摺動端部８２が、長手方向中央部の摺動端部８２より、先行して摺動し、かつ摺動方向に垂直な方向に対してより多く傾斜をもって摺動することができる。よって第１の実施の形態よりも現像剤収容器内の長手方向全域に亘って確実に未使用トナーを少なくすることができる。そのため、規定量の印刷を満足し、無駄なトナーの発生を抑え、環境にやさしい現像剤収容器を提供できる。

特に、可撓性部材７２に切込み８１を形成して、長手方向に複数の可撓性部材片７２−１〜７２−８に分割したので、攪拌部材７０の長手方向両側部の可撓性部材片７２−１、７２−８の摺動端部８２−１、８２−８が、長手方向中央部の可撓性部材片７２−５の摺動端部８２−５より、先行して摺動し、かつ摺動方向に垂直な方向に対してより多く傾斜をもって摺動することになると同時に、より滑らかに摺動することができる。更に、回転する攪拌部材７０の先端が可撓性部材７２であるので、断面が略正方形のトナーカートリッジ４であっても、トナー収容部４３の隅まで可撓性部材７２の摺動端部８２によって未使用トナーを搬送することができる。

＜第３の実施の形態＞
次に本発明の第３の実施の形態について説明する。なお、第３の実施の形態の電子写真プロセスは第１の実施の形態で説明したものと同様であるため、重複する部分については説明を省略する。図１９〜図２２は第３の実施の形態に関する攪拌部材９０を示す図である。図１９は攪拌部材９０の斜視図、図２０は攪拌部材９０の分解斜視図、図２１は攪拌部材９０の正面図、図２２は攪拌部材９０の回転部材９１の下面図である。本実施の形態における攪拌部材９０は、第２の実施の形態と同様に、回転部材９１と、これに取付けられている可撓性部材９２とで構成されている。第３の実施の形態が前記第２の実施の形態と異なる点は、後述するように回転部材９１の取付け部９６の形状である。

回転部材９１は、可撓性部材９２を取付ける弓状の取付け部９６と、長尺状支持部９７と、両者を連結する複数の連結部材１００ａ〜１００ｅからなる。更にこれらの長手方向両側部には前記ギヤ連結部９４−１と回転部材軸９４−２が形成されている。前記回転部材９１は図２１に示す回転軸中心線Ｘを中心に回転する。長尺状支持部９７は回転軸中心線Ｘに沿って長尺形状であり、複数の連結部材１００を介して前記取付け部９６を支持すると共に、前記ギヤ連結部９４−１からの回転伝達を受けて回転する。

取付け部９６は回転軸中心線Ｘに沿って長尺形状でかつ、その取付け面は長手方向両側部に向かうに従って回転軸中心線Ｘから遠ざかるような弓状である。弓状の形状は滑らかな曲面からなる。また、取付け部５６の取付け面は、前記回転軸中心線Ｘからの半径に垂直である。更に、取付け部９６は、図２１の正面図に示すように、長手方向中央部に向かうに従って回転軸中心線Ｘから遠ざかるような刀状に湾曲となっている。更にまた、取付け部９６の摺動端部１０２側の端部は鋸歯状である。

取付け部９６には熱かしめ用ピン９８ａ〜９８ｅが連結部材１００ａ〜１００ｅと同じ位置に形成されている。熱かしめ用ピン９８ａ〜９８ｅと可撓性部材９２の熱かしめ用穴９９ａ〜９９ｅをそれぞれ嵌合させ、可撓性部材９２から突出した熱かしめ用ピン９８ａ〜９８ｅを熱によりかしめて可撓性部材９２を回転部材７１に固定する。これにより、取付け部９６の傾斜に沿って可撓性部材７２は傾斜する。

連結部材１００ａ〜１００ｅは長尺状支持部９７と取付け部９６を連結して支持する。連結部材１００ａ〜１００ｅは長さの異なる複数の部材であり、その長さを一方の側部から順に１００ａ、１００ｂ、１００ｃ、１００ｄ、１００ｅとすると、「１００ｃ＜１００ｂ＜１００ａ及び１００ｃ＜１００ｄ＜１００ｅ」という関係になる。即ち、回転軸中心線Ｘから弓状の取付け部９６までの距離は、長手方向中央部が一番短く、長手方向両側部が長い。このようにして、取付け部９６が弓状に維持される。

可撓性部材９２は前記回転部材９１の取付け部９６の幅より広い幅を有し、取付け部９６に沿って刀状に湾曲した長方形の可撓性材料からなり、厚さ約５０μｍ〜２００μｍのＰＥＴ樹脂からなる。可撓性部材９２は前記取付け部９６に形成された前記複数の熱かしめ用ピン９８ａ〜９８ｅと結合する熱かしめ用穴９９ａ〜９９ｅを有する。これにより、可撓性部材９２の長方形の長辺の一辺は、回転部材９１の取付け部９６に固定される。

そして、可撓性部材９２の長方形の長辺の他の一辺は、前記取付け部９６から延伸して設けられた摺動端部１０２となる。可撓性部材９２の摺動端部１０２は、攪拌部材９０の回転時に、トナー収容本体４０内壁４０−１を擦りながら摺動し、未使用トナーＴを攪拌すると共に未使用トナーＴを掃きながら長手方向中央部へと搬送する。更に、可撓性部材９２には、回転部材９１の前記取付け部９６から摺動端部１０２に向かって複数の切込み１０１が形成される。この複数の切込み１０１によって、可撓性部材９２は複数の可撓性部材片９２−１〜９２−８に分割されることになり、未使用トナーＴの攪拌作用と搬送作用が滑らかに行われる。

ここで、取付け部９６は長さの違う複数の連結部材１００ａ〜１００ｅにより支持されているため、その取付け面は長手方向両側部に向かうに従って回転軸中心線Ｘから遠ざかるように弓状に傾斜している。そのため、可撓性部材９２も前記取付け部９６に沿って弓状に傾斜していることになる。一方、取付け部９６の鋸歯状端部１０６は、図２１の正面図に示すように、長手方向中央部に向かうに従って回転軸中心線Ｘから遠ざかるような刀状に湾曲となっている。これに沿って、可撓性部材９２も、長手方向中央部に向かうに従って前記回転軸中心線Ｘから遠ざかるように、滑らかな曲線で刀状に湾曲となっている。その結果、両者の関係から、可撓性部材９２の摺動端部１０２は、長手方向両側部から長手方向中央部にかけて、回転軸中心線Ｘからほぼ等距離となる。

更に、本実施の形態においては、取付け部９６が以下に示すように、摺動端部１０２側に鋸歯状端部１０６を有する。鋸歯状端部１０６は前記複数の可撓性部材片９２−１〜９２−８に対応した複数の鋸歯状端部１０６−１〜１０６−８からなり、鋸歯状の向きは長手方向中央部を中心に左右対称である。取付け部９６の各鋸歯状端部（例えば１０６−１）は、長手方向両側部側が長手方向中央部側より、前記回転軸中心線Ｘから遠ざかるように傾斜している。即ち、鋸歯状端部１０６−１における、長手方向側部側の鋸歯状部の幅１０６−１ａは、長手方向中央部側の鋸歯状部の幅１０６−１ｂより大きい（図２０参照）。

前記取付け部９６の形状が以上の通りであるので、各可撓性部材片９２−１〜９２−８における摺動端部１０２と各鋸歯状端部１０６−１〜１０６−８間の距離は、図２１に示すように。例えば可撓性部材片９２−１において、長手方中央部寄りの鋸歯状端部１０６−１からの距離１０４ｂは、長手方向両側部寄りの鋸歯状端部１０６−１からの距離１０４ａより大きい。同様に例えば可撓性部材片９２−７において、長手方中央部寄りの鋸歯状端部１０６−７から距離１０４ｂは、長手方向両側部寄りの鋸歯状端部１０６−７から距離１０４ａより大きい。

図２３は第３の実施の形態の動作を示す説明図である。可撓性部材９２の各可撓性部材片９２−１〜９２−８の摺動端部１０２はトナー収容本体４０の内壁４０−１に当接されたとき、取付け部９６の各鋸歯状端部１０６−１〜１０６−８の傾斜に沿って撓むことになる。そのため、可撓性部材片９２の摺動端部１０２は矢印に示すように長手方向中央部に向かって傾くので、未使用トナーを長手方向中央に向かって掃きながら搬送することができる。

以上により、第３の実施の形態によると、攪拌部材９０において、取付け部９６を弓状に形成し、可撓性部材９２を弓状に取付け、更に、可撓性部材９２における摺動端部１０２が、長手方向両側部から中央部にかけて、回転軸中心線Ｘから半径方向に、遠ざかるように湾曲して形成し、更に、可撓性部材９２に切込み１０１を形成して、長手方向に複数の可撓性部材片９２−１〜９２−８に分割し、前記複数の可撓性部材片９２−１〜９２−８に対応して取付け部９６の端部を鋸歯状端部１０６−１〜１０６−８としたので、長手方向両側部における可撓性部材９２の摺動端部１０２が、長手方向中央部の摺動端部１０２より、先行して摺動し、かつ摺動方向に垂直な方向に対してより多く傾斜をもって摺動することができ、同時に、各可撓性部材片９２−１〜９２−８の摺動端部１０２が長手方向中央部に向かって傾くことができる。更に、回転する攪拌部材９０の先端が可撓性部材９２であるので、断面が略正方形のトナーカートリッジ４であっても、トナー収容部４３の隅から隅まで可撓性部材９２の摺動端部１０２によって未使用トナーＴを掃きながら搬送することができる。これによって、現像剤収容器内の長手方向全域に亘って確実に未使用トナーを少なくすることができ、滑らかに摺動することができ、積極的に長手方向両側部の未使用トナーを中央部に搬送することができる。そのため、規定量の印刷を満足し、無駄なトナーの発生を抑え、環境にやさしい現像剤収容器を提供できる。

各実施の形態において、プリンタについて説明したが、複写機、ファクシミリ、複合機等にも適用することができる。なお、本発明は前記各実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々変形させることが可能であり、それらを本発明の範囲から排除するものではない。例えば、攪拌部材の回転部材は、可撓性部材を取付ける弓状の取付け部と、長尺状支持部と、両者を連結する複数の連結部材からなることを説明したが、一体構成の部材であってもよい。

１ 画像形成装置
２ｋ、２ｃ、２ｍ、２ｙ 現像ユニット
４ｋ、４ｃ、４ｍ、４ｙ トナーカートリッジ
４０ トナー収容本体
５０、７０、９０ 攪拌部材
５１、７１、９１ 回転部材
５２、７２、９２ 可撓性部材
４２ トナー排出口
５６、７６、９６ 取付け部
５７、７７、９７ 長尺状支持部
６１、８１、１０１ 切込み
６２、８２、１０２ 摺動端部

Claims (11)

1. 現像剤を収容し、長手方向中央部に現像剤排出口を有する現像剤収容部と、
   前記現像剤収容部に収容される現像剤を、回転軸を中心に回転して攪拌し、現像剤排出口から排出する攪拌部材とからなり、
   更に、前記攪拌部材は、
   前記回転軸に沿って弓状の取付け面を有する取付け部と、
   前記取付け部によって一端が取付けられ、他端は前記取付け部から延伸して設けた摺動端部を有する長尺状の可撓性部材とからなり、
   更に、前記可撓性部材は、
   長手方向両側部の前記摺動端部が、長手方向中央部の前記摺動端部に比較して、摺動方向に先行し、かつ摺動方向に垂直な方向に対して傾斜をもって、前記現像剤収容部の内壁を摺動することを特徴とする現像剤収容器。
2. 前記取付け部の前記弓状の取付け面は、長尺状でかつ、長手方向両側部に向かうに従って回転軸から遠ざかる取付け面であることを特徴とする請求項１記載の現像剤収容器。
3. 前記取付け部は、前記取付け面の長辺の一辺が長手方向中央部に向かって回転軸から遠ざかるよう湾曲して設けられ、
   前記可撓性部材は、前記取付け部に沿って湾曲して設けられることを特徴とする請求項１記載の現像剤収容器。
4. 前記可撓性部材の前記他端は、長手方向全域に亘って、回転軸から等距離となることを特徴とする請求項３記載の現像剤収容器。
5. 前記可撓性部材は、長手方向に複数に分割して設けられ、
   更に、前記取付け部の取付け面の長辺の一辺が長手方向中央部に向かって回転軸から遠ざかるよう湾曲して、かつ鋸歯状に設けられ、
   前記可撓性部材は、前記取付け部に沿って設けられることを特徴とする請求項１記載の現像剤収容器。
6. 前記取付け部の前記下端部の鋸歯は、前記複数に分割された可撓性部材に対応することを特徴とする請求項５記載の現像剤収容器。
7. 前記取付け部の前記下端部の鋸歯は、
   長手方向中央側に向けて傾斜し、かつ長手方向中央部を中心にして長手方向両側部に対称であることを特徴とする請求項６記載の現像剤収容器。
8. 請求項１乃至７いずれか一記載の現像剤収容器を有する現像装置。
9. 前記現像剤収容器は着脱自在に配設される請求項８記載の現像装置。
10. 請求項１乃至７いずれか一記載の現像剤収容器を有する画像形成装置。
11. 請求項８又は９記載の現像装置を有する画像形成装置。
    
    

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