JP2015087665A - カートリッジ - Google Patents

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啓城 森
Hiroki Mori
啓城 森
康雅 藤井
Yasumasa Fujii
康雅 藤井
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Abstract

【課題】撹拌部材の位置精度を向上させることのできるカートリッジを提供すること。【解決手段】現像カートリッジ1は、内部にトナーを収容するように構成される筐体2と、アジテータ軸97を有し、筐体2内において、トナーを撹拌するように構成されるアジテータ3と、左右方向に沿ってアジテータ3を付勢するコイルばね94とを備え、筐体2は、アジテータ軸97が挿通されるギア挿通穴61を有する左側壁47と、左側壁47に対して、左右方向に間隔を空けて向かい合う右側壁48とを備え、コイルばね94は、その内側部分にアジテータ軸97を受け入れるように配置され、左側壁47は、コイルばね94の周囲を囲むように右側壁48に向かって突出し、コイルばね94を位置決めするばね支持部64を備えている。【選択図】図6

Description

本発明は、電子写真方式が採用される画像形成装置に用いられるカートリッジに関する。
画像形成装置に用いられ、撹拌部材を有するトナー収容室と、現像ローラおよび供給ローラを有する現像室とを備える現像装置が知られている。
このような現像装置として、トナー収容部と現像室との間の開口部を開閉可能な仕切り部材を備える現像装置が知られている。そして、画像形成動作を実行していないときには、仕切り部材によって開口部を閉鎖することにより、現像室からトナー収容室へのトナーの戻りを抑制し、現像室内において、供給ローラが現像ローラに供給するための充分なトナー量を保っている。また、画像形成動作を実行するときには、撹拌部材は、その回転に伴って所定のタイミングで開口部を開閉させて、トナー収容室と現像室との間でトナーを循環させている(例えば、特許文献1参照)。
特開2008−176015号公報
しかるに、このような現像装置では、トナーを効果的に撹拌するために、トナー収容室における撹拌部材の位置精度を確保することが望まれている。
そこで、本発明の目的は、撹拌部材の位置精度を向上させることのできるカートリッジを提供することにある。
(1)上記した目的を達成するために、本発明のカートリッジは、内部に現像剤を収容するように構成される筐体と、回転軸を有し、筐体内において、現像剤を撹拌するように構成される撹拌部材と、回転軸の軸線方向に沿って撹拌部材を付勢する付勢部材とを備え、筐体は、回転軸を受ける受け部を有する第1壁と、第1壁に対して、回転軸の軸線方向に間隔を空けて向かい合う第2壁とを備え、付勢部材は、付勢部材の内側部分に回転軸を受け入れるように配置され、第1壁は、付勢部材の周囲を囲むように第2壁に向かって突出し、付勢部材を位置決めする位置決め部を備えている。
このような構成によれば、撹拌部材は、その回転軸が第1壁の位置決め部によって位置決めされる付勢部材に受け入れられるとともに、受け部に受け入れられることにより、第1壁に支持されている。
そのため、撹拌部材は、軸線方向に沿って第2壁に向けて付勢されることにより、軸線方向に沿う移動が規制されている。
また、撹拌部材は、位置決め部と付勢部材とによって、第1壁に対する受け部の径方向への移動が規制されている。
その結果、撹拌部材の軸線方向および径方向への移動が規制されることによって、筐体内における撹拌部材の位置精度の向上を図ることができる。
(2)また、受け部は、回転軸が挿通される挿通穴であって、挿通穴は、回転軸を、遊びを有して受け入れてもよい。
このような構成によれば、受け部が挿通穴であることにより、撹拌部材を筐体に組み付けるときに、回転軸を挿通穴に挿通させて、支持することができる。また、挿通穴が回転軸に対して遊びを有していることにより、回転軸を挿通させることができる。
そのため、筐体に対する撹拌部材の組み付け性の向上を図ることができる。
(3)また、位置決め部の内周面は、軸線方向に沿って、第2壁側に向かうにつれて、回転軸の径方向の外方に向かって傾斜していてもよい。
このような構成によれば、付勢部材を位置決め部に組み付けるときに、位置決め部の傾斜に沿って、案内するように組み付けることができる。
そのため、付勢部材を位置決め部に対して、容易に組み付けることができる。
(4)また、付勢部材は、線材が巻きまわされることによって構成されるコイルばねであり、位置決め部の突出量は、コイルばねの線材の径よりも大きくてもよい。
このような構成によれば、コイルばねを位置決め部に組み付けたときに、位置決め部からコイルばねが脱落することを抑制することができる。
そのため、コイルばねの内側に回転軸を受け入れながら、コイルばねの付勢力によって撹拌部材を軸線方向に沿って確実に付勢することができる。
(5)また、付勢部材は、線材が巻きまわされることによって構成されるコイルばねであり、位置決め部の突出量は、コイルばねにおいて、軸線方向において最も圧縮された状態の密着長状態の軸線方向の寸法よりも小さくてもよい。
このような構成によれば、コイルばねが、撹拌部材によって、その付勢力に抗して密着長状態まで圧縮された場合であっても、撹拌部材と位置決め部とが接触することを抑制することができる。
そのため、位置決め部が損傷することを抑制することができ、撹拌部材の位置決め精度をより向上させることができる。
(6)また、回転軸から、位置決め部までの寸法は、コイルばねの線材の径よりも大きくてもよい。
このような構成によれば、回転軸と位置決め部との間にコイルばねを配置することができる。
そのため、コイルばねによって回転軸を支持して、撹拌部材の挿通穴の径方向に対する移動をより確実に規制することができ、撹拌部材の位置決め精度の一層の向上を図ることができる。
(7)また、撹拌部材は、位置決め部よりも回転軸の径方向の外方まで延びる撹拌羽根を備え、撹拌羽根は、その一部が軸線方向と直交する方向から見て、位置決め部と重なっていてもよい。
このような構成によれば、軸線方向と直交する方向から見て、撹拌羽根の一部が、位置決め部と重なるように配置されているので、第1壁近傍の現像剤を確実に撹拌することができる。
そのため、撹拌羽部によって、筐体内の現像剤を確実に撹拌させることができる。
(8)また、筐体は、撹拌部材を収容するように構成される第1収容部と、第1収容部に対して隣接配置される第2収容部とを備え、撹拌部材により撹拌された現像剤を、第1収容部から第2収容部に向かって搬送するように揺動可能に構成される搬送部材を備え、位置決め部は、搬送部材が揺動するときに干渉しないように切り欠かれる切欠部を備えていてもよい。
このような構成によれば、位置決め部が、搬送部材と干渉しないように切り欠かれる切欠部を備えていることにより、位置決め部と搬送部材とを近くに配置することができる。
そのため、撹拌部材と搬送部材とを近くに配置することができるので、撹拌部材と搬送部材とによって、第1収容部から第2収容部に向けて現像剤を確実に搬送することができながら、カートリッジが大型化することを抑制することができる。
(9)また、筐体は、撹拌部材を収容するように構成される第1収容部と、第1収容部に対して隣接配置される第2収容部とを備え、位置決め部は、第2収容部側に向かって開放されるように切り欠かれる切欠部を備えていてもよい。
このような構成によれば、位置決め部が切欠部を備えているので、位置決め部によって位置決めされる付勢部材は、切欠部側への移動が許容される。切欠部は、第2収容部側に向かって開放されているので、例え、付勢部材が切欠部側に移動した場合であっても、撹拌部材は第2収容部側に移動されるので、第1収容部から第2収容部へ現像剤を搬送し続けることができる。
(10)また、切欠部は、付勢部材の外径よりも小さくてもよい。
このような構成によれば、径方向において付勢部材が位置決め部から脱落することを抑制することができる。
(11)また、挿通穴に挿通され、回転軸を支持する軸受部材を備え、軸受部材は、その周面に溝を有していてもよい。
このような構成によれば、軸受部材によって回転軸を支持することができながら、軸受部材近傍に位置する現像剤を削り落とすことができる。
そのため、現像剤が筐体内の端部において固着することを抑制することができ、現像剤を良好に撹拌させることができる。
本発明のカートリッジでは、撹拌部材の位置精度を向上させることができる。
図1は、本発明のカートリッジの一実施形態としての現像カートリッジを左後方から見た斜視図である。 図2は、図1に示す現像カートリッジを備えるプリンタの中央断面図である。 図3は、図1に示す第1フレームを右後方から見た斜視図である。 図4Aは、図3に示す第1フレーム、アジテータユニット、および、搬送ユニットを右前方から見た分解斜視図である。図4Bは、図3に示す第1フレーム、および、搬送ユニットを左前方から見た部分分解斜視図である。 図5は、図4Aに示す搬送ユニットが組み付けられた第1フレームを右前方から見た斜視図である。 図6は、図1に示す現像カートリッジの正断面図である。 図7は、図6に示す現像カートリッジの部分拡大図であって、コイルばねが密着長状態であり、アジテータギアが取り外された状態を示す。 図8は、図7のA−A断面図である。 図9は、図1に示す現像カートリッジの側断面図であって、搬送部材が第1位置にある状態を示す。 図10は、図9に示す現像カートリッジにおいて、トナーの搬送動作時の搬送部材の揺動軌跡を示す説明図である。
1.現像カートリッジの概略
カートリッジの一例としての現像カートリッジ1は、図1および図9に示すように、筐体2と、撹拌部材の一例としてのアジテータ3と、供給ローラ5と、現像ローラ4と、層厚規制ブレード6とを備えている。
なお、以下の説明において、現像カートリッジ1の方向に言及するときには、現像ローラ4が配置されている方を、現像カートリッジ1の後方とし、その反対を現像カートリッジ1の前方とする。すなわち、図9の紙面右方が現像カートリッジ1の後方であり、紙面左方が現像カートリッジ1の前方である。また、図9の紙面上方が現像カートリッジ1の上方であり、紙面下方が現像カートリッジ1の下方である。また、現像カートリッジ1を前方から見たときを左右の基準とする。すなわち、図9の紙面手前が現像カートリッジ1の右方であり、紙面奥が現像カートリッジ1の左方である。なお、具体的には、各図において方向を矢印にて示す。
筐体2は、図1に示すように、左右方向に延びる略ボックス状であり、現像剤の一例としてのトナーを収容している。また、筐体2の後端部は、前後方向に開放されている。
アジテータ3は、図9に示すように、筐体2内の前方部分に配置されている。
供給ローラ5は、筐体2内において、アジテータ3の後下方に配置されている。そして、供給ローラ5は、筐体2に回転可能に支持されている。
現像ローラ4は、供給ローラ5の後上方に配置され、筐体2の後端部に配置されている。現像ローラ4の前下端部は、供給ローラ5の後上端部と圧接している。また、現像ローラ4の上方部分および後方部分は、筐体2から露出している。そして、現像ローラ4は、筐体2に回転可能に支持されている。
層厚規制ブレード6は、現像ローラ4の前上方に配置されている。層厚規制ブレード6の下端部は、現像ローラ4の前端部に接触している。
2.プリンタの全体構成
このような現像カートリッジ1は、図2に示すように、プリンタ15に装備される。
プリンタ15は、電子写真方式のモノクロプリンタである。プリンタ15は、本体ケーシング16と、給紙部17と、画像形成部18とを備えている。
なお、プリンタ15に関し、方向について言及する場合には、水平方向に載置した状態を基準とし、具体的には、図2中の矢印方向を基準とする。
本体ケーシング16は、略ボックス形状を有しており、給紙部17および画像形成部18を収容している。また、本体ケーシング16は、カートリッジ開口部19と、用紙開口部20とを有している。
カートリッジ開口部19は、本体ケーシング16の上端部に配置されており、本体ケーシング16を上下方向に開放している。カートリッジ開口部19は、後述するプロセスカートリッジ25の通過を許容する形状およびサイズを有している。
用紙開口部20は、本体ケーシング16の前端部における下方部分に配置されており、本体ケーシング16の前端部を前後方向に貫通している。
また、本体ケーシング16は、トップカバー21と、給紙カバー22とを支持している。
トップカバー21は、カートリッジ開口部19を上方から被覆するように、本体ケーシング16の上端部に配置されている。また、トップカバー21は、排紙トレイ23を有している。排紙トレイ23は、トップカバー21の前方部分が下方に向かって凹む凹部であって、前上方に向かって開放される側面視略U字状を有している。
そして、トップカバー21は、後端部を支点として、カートリッジ開口部19を閉鎖する閉鎖位置と、カートリッジ開口部19を開放する開放位置との間を揺動するように構成されている。なお、図2では、閉鎖位置にあるトップカバー21を実線にて示し、閉鎖位置と開放位置との間にあるトップカバー21を仮想線にて示す。
給紙カバー22は、用紙開口部20を前方から被覆するように、本体ケーシング16の前端部に配置されている。
そして、給紙カバー22は、その下端部を支点として、用紙開口部20を閉鎖する閉鎖位置と、用紙開口部20を開放する開放位置とに揺動可能に構成されている。なお、図2において、閉鎖位置ある給紙カバー22を実線にて示し、閉鎖位置と開放位置との間にある給紙カバー22を仮想線にて示す。
給紙部17は、用紙Pを画像形成部18に給紙するように構成されている。給紙部17は、本体ケーシング16内の底部に配置されている。給紙部17は、用紙載置部24を備えている。
用紙載置部24は、本体ケーシング16の下端部に配置されている。
画像形成部18は、本体ケーシング16内において、給紙部17の上方に配置されている。
画像形成部18は、プロセスカートリッジ25と、スキャナユニット26と、定着ユニット27とを備えている。
プロセスカートリッジ25は、トップカバー21が開放位置に配置された状態で、カートリッジ開口部19を介して、本体ケーシング16に対して装着または離脱するように構成されている。そして、プロセスカートリッジ25は、本体ケーシング16に装着された状態において、給紙部17の後方部分の上方に配置されている。
プロセスカートリッジ25は、ドラムカートリッジ28と、上記の現像カートリッジ1とを備えている。
ドラムカートリッジ28は、感光ドラム29と、転写ローラ30と、スコロトロン型帯電器31とを備えている。
感光ドラム29は、ドラムカートリッジ28の後方部分に配置されており、回転可能に構成されている。
転写ローラ30は、感光ドラム29に対して後方に配置されており、回転可能に構成されている。転写ローラ30の前端部は、感光ドラム29の後端部に圧接している。スコロトロン型帯電器31は、感光ドラム29の前上方に間隔を空けて配置されている。
現像カートリッジ1は、ドラムカートリッジ28に対して装着または離脱するように構成されている。これによって、現像カートリッジ1は、本体ケーシング16に対して装着または離脱するように構成されている。
現像カートリッジ1は、ドラムカートリッジ28に装着された状態で、感光ドラム29の前下方に配置されている。そして、現像カートリッジ1の現像ローラ4の後上端部は、感光ドラム29の前下端部に接触している。
スキャナユニット26は、本体ケーシング16内において、プロセスカートリッジ25の前方に配置されている。スキャナユニット26は、感光ドラム29に向けて、画像データに基づくレーザービームLを出射し、感光ドラム29の周面を露光する。
定着ユニット27は、本体ケーシング16内において、プロセスカートリッジ25の後方部分の上方に配置されている。定着ユニット27は、加熱ローラ32と、加圧ローラ33とを備えている。加圧ローラ33は、加熱ローラ32に対して後上方に配置されている。加圧ローラ33の前下端部は、加熱ローラ32の後上端部に圧接している。
このようなプリンタ15では、まず、作業者が、給紙カバー22を開放位置に配置して、用紙開口部20を開放する。そして、用紙Pの後方部分を、用紙開口部20を介して、本体ケーシング16内に導入する。
これによって、用紙Pの後方部分は、本体ケーシング16内において、用紙載置部24の上面にスタックされ、用紙Pの前方部分は、本体ケーシング16外において、給紙カバー22の上面にスタックされる。
次いで、図示しない制御部の制御により画像形成動作が開始すると、スコロトロン型帯電器31は、感光ドラム29の表面を一様に帯電する。その後、スキャナユニット26は、感光ドラム29の表面を露光する。これにより、画像データに基づく静電潜像が、感光ドラム29の表面に形成される。
一方、現像カートリッジ1のアジテータ3は、筐体2内のトナーを撹拌し、撹拌されたトナーを供給ローラ5に供給する。供給ローラ5は、供給されたトナーを、現像ローラ4に向かって搬送し、現像ローラ4に供給する。このとき、トナーは、現像ローラ4と供給ローラ5との間で摩擦帯電され、現像ローラ4の周面に担持される。層厚規制ブレード6は、現像ローラ4の周面に担持されたトナーを一定の厚みに規制する。
そして、現像ローラ4は、担持するトナーを、感光ドラム29の表面上の静電潜像に供給する。これにより、トナー像が、感光ドラム29の表面上に担持される。
また、ピックアップローラ34は、回転することにより、用紙載置部24にスタックされた用紙Pを、給紙ローラ35と給紙パッド36との間に向かって送り出す。そして、給紙ローラ35は、回転により、給紙ローラ35と給紙パッド36との間に送られた用紙Pを1枚ずつ捌く。その後、給紙ローラ35は、回転により、所定のタイミングで1枚ずつ、上下方向に延びる給紙パス37に搬送し、感光ドラム29と転写ローラ30との間に給紙する。
次いで、転写ローラ30は、用紙Pが感光ドラム29と転写ローラ30との間を通過するときに、感光ドラム29上のトナー像を、転写バイアスによって用紙Pに転写する。
その後、用紙Pは、加熱ローラ32と加圧ローラ33との間に向かって搬送される。そして、加熱ローラ32および加圧ローラ33は、用紙Pが加熱ローラ32と加圧ローラ33との間を通過するときに、用紙Pを加熱および加圧する。このとき、用紙P上のトナー像は、用紙Pに熱定着される。その後、用紙Pは、1対の排紙ローラ38の間に向けて搬送され、1対の排紙ローラ38は、トップカバー21の排紙トレイ23に、用紙Pを排紙する。
このように用紙Pは、用紙載置部24から給紙され、感光ドラム29と転写ローラ30との間を通過し、次いで、加熱ローラ32と加圧ローラ33との間を通過した後、排紙トレイ23に排紙されるように、側面視略C字状の搬送パスを搬送される。
3.現像カートリッジの詳細
筐体2は、図9に示すように、第1フレーム45と、第2フレーム46とを備えている。
(1)第1フレーム
第1フレーム45は、筐体2の下方部分を構成している。第1フレーム45は、図3に示すように、第1壁の一例としての左側壁47と、第2壁の一例としての右側壁48と、前壁49と、底壁50とを一体に有している。
左側壁47は、第1フレーム45の左端部に配置されている。左側壁47は、側面視略矩形の板状であり、平面視において略クランク状を有している。
左側壁47は、前方部分55と、屈曲部分56と、後方部分57とを一体に有している。
前方部分55は、前後方向に延びる側面視略矩形状を有している。
屈曲部分56は、前方部分55の後端部から連続して左方に向かって突出しており、上下方向に延びる背面視略矩形状を有している。
後方部分57は、屈曲部分56の左端部から連続して後方に向かって延びており、側面視略矩形状を有している。
また、左側壁47は、軸挿通穴60と、受け部および挿通穴の一例としてのギア挿通穴61とを有している。
軸挿通穴60は、前方部分55の後端部における上下方向略中央に配置されている。軸挿通穴60は、側面視略円形状を有し、前方部分55を左右方向に貫通している。
ギア挿通穴61は、前方部分55において、軸挿通穴60の前下方に間隔を空けて配置されている。ギア挿通穴61は、側面視略円形状を有し、前方部分55の右面から左方に向かって窪んでいる。
また、左側壁47は、図3および図4Bに示すように、位置決め部の一例としてのばね支持部64と、ばね係止部65と、シール支持部63とを一体的に有している。
ばね支持部64は、図3に示すように、前方部分55の右面において、ギア挿通穴61を囲むように、ギア挿通穴61の周縁に配置されている。ばね支持部64は、後述する切欠部68を有する略円筒形状、つまり、後方に向かって開放される側面視略C字状を有している。ばね支持部64は、前方部分55の右面から右方、すなわち、右側壁48に向かって突出している。ばね支持部64の内径は、ギア挿通穴61の内径よりも大きく、後述するコイルばね94の外径D2よりもわずかに大きい。ばね支持部64の内周面における右端部は、右方に向かうにつれて、ギア挿通穴61の径方向の外方に向かって傾斜している。
また、図10に示すように、ばね支持部64における後方に向かって開放される開口が、切欠部68として画定されている。言い換えると、切欠部68は、ばね支持部64において、後述する現像室8側に配置されている。また、詳しくは後述するが、切欠部68は、搬送ユニット130の搬送部134の揺動するときに、ばね支持部64と干渉しないように、ばね支持部64を切り欠いている。なお、側面視における切欠部68の寸法D1は、後述するコイルばね94の外径D2よりも小さい。
ばね係止部65は、図3に示すように、前方部分55の右面において、ばね支持部64の後上方かつ軸挿通穴60の前上方に配置されている。
ばね係止部65は、突出壁66と、係止壁67とを一体に有している。
突出壁66は、前方部分55の上端部における後方部分から、右方に向かって突出している。突出壁66は、前後方向に延びる平面視略矩形の板状である。また、突出壁66の上面は、前方部分55の上端面と面一である。
係止壁67は、図5に示すように、突出壁66の下面における前後方向略中央部分から下方に向かって突出しており、上下方向に延びる側面視略矩形の板状である。また、係止壁67は、図3に示すように、左右方向に延びており、係止壁67の左端部は、前方部分55の右面に接続されている。
シール支持部63は、図4Bおよび図6に示すように、前方部分55の左面において、ギア挿通穴61を囲むように、ギア挿通穴61の周縁からギア挿通穴61の径方向外方に間隔を空けて配置されている。シール支持部63は、前方部分55の左面から左方に向かって突出する略円筒形状を有している。
右側壁48は、図5に示すように、第1フレーム45の右端部に配置されており、左側壁47に対して右方に間隔を空けて向かい合うように配置されている。また、右側壁48は、左側壁47と同様に、側面視略矩形の板状であり、平面視において略クランク状を有している。
右側壁48は、前方部分70と、屈曲部分71と、後方部分72とを一体に有している。
前方部分70は、前後方向に延びる側面視略矩形状を有している。
屈曲部分71は、前方部分70の後端部から連続して右方に向かって突出しており、上下方向に延びる背面視略矩形状を有している。
後方部分72は、屈曲部分71の右端部から連続して後方に向かって突出しており、側面視略矩形状を有している。
また、右側壁48は、図示しない軸挿通穴と、トナー充填口74とを有している。
図示しない軸挿通穴は、左右方向に投影したときに、左側壁47の軸挿通穴60と一致するように配置されており、前方部分70の後端部における上下方向略中央に配置されている。図示しない軸挿通穴は、軸挿通穴60と同一形状およびサイズを有しており、前方部分70の左面から右方に向かって窪んでいる。
トナー充填口74は、前方部分70の側面視略中央に配置されている。トナー充填口74は、側面視略円形状を有しており、前方部分70を左右方向に貫通している。また、トナー充填口74の中心は、左右方向に投影したときに、ギア挿通穴61の中心と一致している。
また、右側壁48は、図3および図6に示すように、筒部77と、軸受部78と、複数の桟部79と、トナーキャップ42とを有している。
筒部77は、図3に示すように、前方部分70の右面に配置されている。筒部77は、左右方向に延びる略円筒形状を有しており、トナー充填口74の周縁から右方に向かって突出している。
軸受部78は、筒部77内に配置されている。軸受部78は、左右方向に延び、右端部が閉鎖される略円筒形状を有している。軸受部78の外径は、筒部77の内径よりも小さい。また、軸受部78の中心軸線は、筒部77の中心軸線と一致している。
複数の桟部79のそれぞれは、筒部77の径方向に延びる板状を有し、筒部77の内周面と軸受部78の外周面とを連結している。複数の桟部79は、筒部77の周方向に互いに略120°の間隔を空けて配置されている。
トナーキャップ42は、図6に示すように、筒部77に対して装着または離脱するように構成されている。トナーキャップ42は、左右方向に延び、その左端部が閉鎖される略円筒形状を有している。そして、トナーキャップ42は、筒部77に右方から挿入されることにより、右側壁48に装着されている。これによって、トナーキャップ42は、トナー充填口74を閉鎖している。
前壁49は、図3に示すように、第1フレーム45の前端部に配置されており、左側壁47および右側壁48の前端部間に架設されている。前壁49は、左右方向に延びる正面視略矩形の板状を有している。
底壁50は、第1フレーム45の下端部に配置されており、左側壁47および右側壁48の下端部間に架設されている。また、底壁50の前端部は、前壁49の下端部に接続されている。
より詳しくは、底壁50は、図9に示すように、湾曲部83と、円弧部84と、リップ部85とを一体に有している。
湾曲部83は、底壁50の前方部分である。湾曲部83は、前壁49の下端部から連続して後方に向かって延び、かつ、下方に向かって湾曲している。
円弧部84は、湾曲部83の後方に隣接配置されている。円弧部84は、上方に向かって開放される側面視略半円弧形状を有している。円弧部84の内周面は、供給ローラ5の周面に沿っている。そして、円弧部84の前端部は、湾曲部83の後端部に接続されている。なお、円弧部84と湾曲部83との接続部分は、接続部分90として画定されている。
リップ部85は、円弧部84の後方に隣接配置されており、円弧部84の後端部から連続して後方に向かって延びている。
(2)第2フレーム
第2フレーム46は、図1に示すように、筐体2の上方部分であって、第1フレーム45を上方から被覆している。
第2フレーム46は、左右方向に延びる平面視略矩形の板状を有している。第2フレーム46は、図9に示すように、前上壁86と、後上壁87とを一体に有している。
前上壁86は、第2フレーム46の前方部分であって、膨出部88と、鍔部89とを有している。
膨出部88は、下方に向かって開放される略ボックス形状を有しており、図1に示すように、左右方向に延びている。
鍔部89は、平面視において、膨出部88を囲むように、膨出部88に対して左右両方および前方に配置されている。つまり、鍔部89は、後方に向かって開放される平面視略コ字状を有している。
後上壁87は、図9に示すように、第2フレーム46の後方部分であって、平板部91と、仕切壁92とを有している。
平板部91は、膨出部88の後壁の下端部から連続して後方に向かって延びている。また、平板部91は、左右方向に延びる平面視略矩形の板状を有している。
仕切壁92は、平板部91の下面における前後方向略中央に配置されており、平板部91の下面から下方に向かって突出している。また、仕切壁92は、平板部91の全体にわたって左右方向に延びる背面視略矩形の板状を有している。
(3)筐体
そして、筐体2は、第1フレーム45と第2フレーム46とが組み合わされ、左側壁47の前方部分55、右側壁48の前方部分70および前壁49のそれぞれの上端部と、前上壁86の鍔部89とが溶着されることにより構成されている。
また、筐体2において、第2フレーム46の後上壁87は、第1フレーム45のばね係止部65の右方に隣接配置されている。より詳しくは、後上壁87の平板部91は、ばね係止部65の突出壁66の右方に隣接配置され、後上壁87の仕切壁92は、ばね係止部65の係止壁67の右方に隣接配置されている。また、仕切壁92と、湾曲部83と円弧部84との接続部分90とは上下方向に間隔を空けて配置されている。
そして、筐体2の側断面視において、仕切壁92の下端部と、接続部分90の上端部とを結ぶ仮想線分Vよりも後方の空間が、第2収容部の一例としての現像室8として画定され、仮想線分Vよりも前方の空間が、第1収容部の一例としてのトナー収容室7として画定されている。なお、トナー収容室7は、トナーを収容している。
また、仕切壁92の下端部、係止壁67の下端部、接続部分90の上端部、左側壁47の前方部分55の右面および右側壁48の前方部分70の左面が、連通口95を画定している。
つまり、筐体2は、前後方向に隣接配置されるトナー収容室7および現像室8と、トナー収容室7と現像室8とを前後方向に連通する連通口95とを有している。
(4)現像室
現像室8は、より具体的には、図3および図9に示すように、左側壁47の後方部分57、屈曲部分56および前方部分55の後端部と、右側壁48の後方部分72、屈曲部分71および前方部分70の後端部と、底壁50の円弧部84およびリップ部85と、後上壁87の後方部分とにより画定されている。
そして、現像カートリッジ1は、図9に示すように、現像室8において、上記した現像ローラ4と、上記した供給ローラ5と、上記した層厚規制ブレード6を備えている。
現像ローラ4は、現像室8の後端部に配置されており、リップ部85の上方に間隔を空けて配置されている。現像ローラ4は、その左右方向両端部のそれぞれが左側壁47の後方部分57と右側壁48の後方部分72とに回転可能に支持されることにより、筐体2に支持されている。
供給ローラ5は、現像室8において、現像ローラ4に対して、前方かつ下方に配置されており、円弧部84内に収容されている。供給ローラ5は、その左右方向両端部のそれぞれが左側壁47の前方部分55の後下端部と右側壁48の前方部分70の後下端部とに回転可能に支持されることにより、筐体2に支持されている。
層厚規制ブレード6は、現像室8において、現像ローラ4の前上方に配置されている。層厚規制ブレード6は、図1に示すように、左右方向に延びる背面視略矩形の板状を有している。そして、層厚規制ブレード6は、図9に示すように、層厚規制ブレード6の下端部が、供給ローラ5の周面の前端部に接触するように、筐体2に支持されている。
(5)トナー収容室
トナー収容室7は、より具体的には、図3および図9に示すように、左側壁47の前方部分55(後端部を除く)と、右側壁48の前方部分70(後端部を除く)と、底壁50の湾曲部83と、前上壁86および後上壁87の前方部分とにより画定されている。つまり、トナー収容室7は、現像室8に対して、隣接配置されている。
現像カートリッジ1は、トナー収容室7において、アジテータユニット96を備えている。なお、以下の説明において、径方向の外方とは、径方向に沿い中心軸線から離れる外向き方向であり、径方向の内方とは、径方向に沿い中心軸線に向かう内向き方向である。
アジテータユニット96は、トナー収容室7内の側面視略中央に配置されている。アジテータユニット96は、図4Aに示すように、上記したアジテータ3と、付勢部材の一例としてのコイルばね94と、軸受部材の一例としてのアジテータギア93と、アジテータキャップ114と、軸シール117とを備えている。
アジテータ3は、回転軸の一例としてのアジテータ軸97と、撹拌羽根98とを備えている。なお、アジテータ3は、図9に示すように、詳しくは後述するが、アジテータギア93を介して駆動力が伝達されると、回転方向Rに回転する。なお、回転方向Rは、右側面視反時計回り方向である。
アジテータ軸97は、図4Aおよび図9に示すように、軸本体99と、1対の回動軸100と、カム101とを一体に有している。
軸本体99は、断面略T字状を有しており、左右方向に延びている。
1対の回動軸100は、軸本体99の左右両端面に1つずつ配置されている。右方の回動軸100は、図4Aに示すように、左右方向に延びる略円柱形状を有しており、軸本体99の右端面から、右方に向かって突出している。左方の回動軸100は、左右方向に延びる略半円柱形状を有しており、軸本体99の左端面から、左方に向かって突出している。そして、各回動軸100の中心軸線は、同一直線上に位置する。また、回動軸100の直径は、ギア挿通穴61の内径よりも小さい。つまり、左方の回動軸100は、ギア挿通穴61に対して、遊びを有して受け入れられる。
カム101は、軸本体99の左方に隣接されており、左方の回動軸100の右端部に配置されている。カム101は、側面視略円形の板状を有しており、左方の回動軸100の周面から、回動軸100の径方向外方に向かって広がっている。そのため、カム101の回転中心は、回動軸100の中心軸線と一致している。
カム101は、図9に示すように、大径部分104と、小径部分105と、漸減部分106とを有している。
大径部分104は、カム101における中心角が略90°の部分であり、側面視略扇状を有している。なお、大径部分104の曲率半径は、大径部分104の周方向全体にわたって一定である。
小径部分105は、大径部分104に対して、回転方向Rの上流に隣接配置されている。小径部分105は、カム101における中心角が略60°の部分であり、側面視略扇状を有している。なお、小径部分105の曲率半径は、大径部分104の曲率半径よりも小さく、小径部分105の周方向全体にわたって一定である。
漸減部分106は、小径部分105に対して、回転方向Rの上流に隣接配置されており、漸減部分106の回転方向Rの上流端部は、大径部分104の回転方向Rの下流端部に接続されている。漸減部分106は、カム101における中心角が略210°の部分であり、側面視略半円形状を有している。なお、漸減部分106の曲率半径は、回転方向Rの上流に向かうにつれて徐々に小さくなる。具体的には、漸減部分106における回転方向Rの下流端部の曲率半径は、大径部分104の曲率半径よりも小さく、小径部分105の曲率半径よりも大きい。また、漸減部分106における回転方向Rの上流端部の曲率半径は、小径部分105の曲率半径と略同じである。
そして、大径部分104の回転方向Rの上流端面と、小径部分105の径方向外方端面と、漸減部分106の回転方向Rの下流端面とは、受入部113を画定している。つまり、受入部113は、カム101の径方向外方に向かって開放される側面略U字状を有している。
撹拌羽根98は、ポリエチレンテレフタレート(PET)などの可撓性を有するフィルム材料からなる。撹拌羽根98は、図6に示すように、本体フィルム118と、延長フィルム119とを一体に有している。
本体フィルム118は、左右方向に延びる略矩形状を有している。本体フィルム118の左右方向寸法は、軸本体99の左右方向寸法と略同じである。本体フィルム118の回動軸100の径方向における寸法は、ばね支持部64の半径よりも長い。
また、本体フィルム118は、複数の開口120を有している。複数の開口120は、具体的には、4つの開口120であり、左右方向に間隔を空けて並列配置されている。開口120は、左右方向に延びる略矩形状を有しており、本体フィルム118を貫通している。
延長フィルム119は、撹拌羽根98の左端部であって、本体フィルム118の左端部における径方向外方端部から、左方に向かって突出している。延長フィルム119は、左右方向に延びる略矩形状を有している。
そして、本体フィルム118の径方向内方端部は、延長フィルム119がカム101の受入部113を左右方向に通過するように、左右方向に沿って軸本体99に固定されている。これによって、撹拌羽根98は、アジテータ軸97に支持されている。また、延長フィルム119は、左右方向と直交する方向に投影したときに、カム101と重なっており、受入部113に受け入れられている。
また、撹拌羽根98は、図9に示すように、側面視において、大径部分104の回転方向Rの上流端面に対して回転方向Rの上流に配置され、かつ、漸減部分106の回転方向Rの下流端面に対して回転方向Rの下流に配置されている。
そして、アジテータ3は、図4Aに示すように、右方の回動軸100が軸受部78に回転可能に受け入れられ、左方の回動軸100がギア挿通穴61に挿入されるように、トナー収容室7内に配置されている。
このとき、撹拌羽根98の延長フィルム119は、図6に示すように、左右方向と直交する方向に投影したときに、ばね支持部64と重なっている。つまり、延長フィルム119の左端部は、左側壁47の前方部分55の右面に近接している。
コイルばね94は、図4Aに示すように、左右方向に沿って線材が螺旋状に巻回されるコイル形状を有している。コイルばね94の線材の直径は、ばね支持部64の左右方向長さよりも短い。また、図7に示すように、コイルばね94が最も圧縮された状態の密着長状態の寸法は、ばね支持部64の左右方向長さよりも長い。
そして、コイルばね94は、図6に示すように、左方の回動軸100が挿入されており、アジテータ軸97のカム101と、左側壁47のギア挿通穴61の周縁との間に配置されている。これによって、コイルばね94の左端部は、ギア挿通穴61の周縁と接触し、コイルばね94の右端部は、カム101の左面と接触している。これによって、コイルばね94は、カム101を常には右方に向けて付勢している。そのため、アジテータ3は、コイルばね94の付勢力により右方に向けて付勢されている。
また、コイルばね94の左端部は、ばね支持部64に右方から受け入れられている。つまり、左方の回動軸100の周面からばね支持部64の内面までの寸法は、コイルばね94の線材の径よりも大きくなるように設定されている。また、図10に示すように、コイルばね94の外径D2は、切欠部68の寸法D1よりも大きい。こうして、コイルばね94は、径方向への移動が規制されている。
アジテータギア93は、図6に示すように、左方の回動軸100の左端部に相対回転不能に取り付けられている。アジテータギア93は、図4Aおよび図4Bに示すように、左右方向に延びる円筒形状を有しており、ギア部121と、軸受筒122とを一体に有している。
ギア部121は、アジテータギア93の左方部分であって、その周面すべてにわたって、ギア歯を有する略円筒形状を有している。ギア部121の内面は、側面視略半円形状を有している。具体的には、ギア部121の内面において、曲面部分が、ギア部曲面部121Aとして画定され、平面部分が、ギア部平面部121Bとして画定されている。ギア部曲面部121Aは、図示しないが、後述するアジテータキャップ114の係合部116が係合可能な突起を有している。
軸受筒122は、アジテータギア93の右方部分であって、ギア部121と中心軸線が一致する略円筒形状を有している。また、軸受筒122の外径は、ギア部121の外径よりも小さく、ギア挿通穴61の内径と略同じである。軸受筒122の内面は、側面視略半円形状を有している。具体的には、軸受筒122の内面において、曲面部分が、軸受筒曲面部122Aとして画定され、平面部分が、軸受筒平面部122Bとして画定されている。なお、軸受筒平面部122Bは、ギア部平面部121Bと同一の方向に臨んでいる。また、軸受筒122は、図4Aおよび図8に示すように、溝123と、つぶしリブ124とを備えている。
溝123は、図4Aおよび図4Bに示すように、軸受筒122の周面において、軸受筒122の径方向内方に向かって螺旋状に窪んでいる。
つぶしリブ124は、図8に示すように、軸受筒122の左右方向全域にわたって、軸受筒平面部122Bから、軸受筒122の径方向内方に向かって突出している。
アジテータキャップ114は、図4Bに示すように、キャップ本体115と、係合部116とを備えている。
キャップ本体115は、その左端部が閉鎖された略円筒形状を有している。キャップ本体115は、ギア部121内に挿入可能な側面視略半円形状を有している。キャップ本体115は、その側面視における平坦部分が、ギア部121のギア部平面部121Bと対応している。
係合部116は、アジテータキャップ114の左端部から、径方向外方にわずかに延びた後、右方に向かって延びる略爪形状を有している。
そして、アジテータキャップ114は、ギア部121に対して、左方から挿入され、係合部116がギア部121のギア部曲面部121Aの図示しない突起に係合されることにより、組み付けられている。
軸シール117は、発泡ポリウレタンからなる略円環形状を有している。軸シール117は、アジテータギア93の軸受筒122に対して、右方から組み付けられている。
そして、アジテータギア93は、軸受筒122に軸シール117が組み付けられ、軸受筒122がギア挿通穴61に左方から相対回転可能に挿入されるように、左方の回動軸100に取り付けられている。これによって、アジテータギア93のギア部121は、左側壁47に対して左方に配置されている。また、アジテータギア93の軸受筒122の右端部は、左側壁47の前方部分55の右面よりも右方に配置され、左側壁47のばね支持部64の右端部よりも左方に配置されている。
また、アジテータ3は、右方の回動軸100が軸受部78に回転可能に支持され、左方の回動軸100が軸受筒122を介してギア挿通穴61の周縁に回転可能に支持されることにより、筐体2に支持されている。なお、左方の回動軸100は、軸受筒122のつぶしリブ124を削るようにして、軸受筒122に対して組み付けられる。これによって、アジテータ3は、回動軸100の中心軸線を回転中心として回転可能である。
(6)搬送ユニット
また、現像カートリッジ1は、図9に示すように、トナー収容室7と現像室8との境界部分において、搬送ユニット130を備えている。
搬送ユニット130は、図4Aに示すように、搬送部材131と、フィルム部材141と、ばね部材132とを備えている。
搬送部材131は、揺動軸133と、搬送部134と、カム接触部135と、掻出部137とを一体に有している。なお、搬送部材131は、図9および図10に示すように、詳しくは後述するが、供給ローラ5に向かってトナーを押し込む図10に実線で示す第1位置から、滞留するトナーを流動させる図10に破線で示す第2位置に到達した後、再度、第1位置に順次移動する。
そこで、以下の搬送部材131の説明においては、搬送部材131が、図5および図9に示す第1位置にある状態を基準として説明する。
揺動軸133は、図4Aおよび図5に示すように、左右方向に延びる略円柱形状を有している。
搬送部134は、左右方向に延びる正面視略矩形の板状であり、図9に示すように、揺動軸133の周面の前下端部から連続して、揺動軸133の径方向外方に向かって突出している。また、搬送部134は、側面視において、供給ローラ5の周面に沿うように湾曲している。つまり、搬送部134は、供給ローラ5に沿う湾曲形状を有している。
また、搬送部134の左上端部は、図5に示すように、正面視略矩形状に切り欠かれている。これによって、図4Aおよび図5に示すように、搬送部134の左端部と、揺動軸133の左端部とは、連続しておらず、揺動軸133の径方向に間隔を空けて配置されている。搬送部134の左右方向寸法は、揺動軸133の左右方向寸法よりも小さい。また、搬送部134は、通過溝138を有している。
通過溝138は、搬送部134の左下端部に配置されている。通過溝138は、下方に向かって開放される正面視略U字状を有しており、搬送部134の下端縁における左端部から、揺動軸133の径方向内方に凹んでいる。
カム接触部135は、搬送部134における通過溝138の上方に配置されている。カム接触部135は、平面視略矩形の板状を有しており、搬送部134における通過溝138の上方周縁から連続して、前方に向かって突出している。カム接触部135の左右方向寸法は、通過溝138の左右方向寸法と略同じである。
掻出部137は、図5に示すように、左右方向に延びる正面視略矩形の板状であり、図9に示すように、揺動軸133の周面の上端部から連続して、揺動軸133の径方向外方に向かって延びている。つまり、掻出部137と搬送部134とは、揺動軸133において互いに異なる部分から、揺動軸133の径方向の外方に向かって延びている。
これによって、掻出部137は、搬送部134に対して、揺動軸133の周方向に略120°の間隔を隔てて配置されている。
また、掻出部137の左下端部は、図5に示すように、正面視略矩形状に切り欠かれている。これによって、掻出部137の左端部と、揺動軸133の左端部とは、連続しておらず、揺動軸133の径方向に間隔を空けて配置されている。掻出部137の左右方向寸法は、揺動軸133の左右方向寸法よりも小さい。また、掻出部137の径方向寸法は、図9に示すように、搬送部134の径方向寸法よりも小さい。
フィルム部材141は、図4Aおよび図5に示すように、ポリエチレンテレフタレート(PET)などの可撓性を有するフィルム材料からなる。フィルム部材141は、左右方向に延びる略矩形状を有している。
そして、フィルム部材141は、図9に示すように、フィルム部材141の径方向内方部分が、搬送部134における径方向外方端部に固定されることにより、搬送部材131に支持されている。
ばね部材132は、図4Aに示すように、左右方向に沿って線材が螺旋状に巻回されるコイル形状を有するコイル部143と、コイル部143の線材の一端部から接線方向に沿って引き出される第1腕部144と、コイル部143の他端部から接線方向に沿って引き出される第2腕部145とを一体に有している。
そして、ばね部材132は、コイル部143に揺動軸133の左端部が挿通されるとともに、第2腕部145が、カム接触部135の前端部に引っ掛けられることにより、搬送部材131に支持されている。
このような搬送ユニット130は、搬送部材131の揺動軸133の左右両端部のそれぞれが、対応する軸挿通穴60および図示しない軸挿通穴に、相対回転可能に挿入されることにより、筐体2に支持されている。これによって、搬送部材131は、図9に示すように、連通口95内に配置されており、揺動軸133を回転中心として揺動可能に構成されている。
また、搬送部材131の揺動軸133は、現像ローラ4に対して前方に間隔を空けて配置され、かつ、供給ローラ5に対して上方に間隔を空けて配置されている。
また、ばね部材132のコイル部143は、図3および図5に示すように、搬送部材131を、常には右方に向かって付勢している。つまり、搬送部材131は、コイル部143の付勢力により、常には右方に向かって付勢されている。
そして、ばね部材132の第1腕部144は、図5に示すように、ばね部材132のねじりによる付勢力に抗して、前方に向かって傾倒され、係止壁67の下端部に下方から当接する。これによって、ばね部材132の第2腕部145は、ばね部材132のねじりによる付勢力により、カム接触部135を後下方に向かって付勢する。そのため、搬送部材131は、ばね部材132のねじりによる付勢力により、常には、右側面視反時計回り方向に付勢されている。
これによって、搬送部材131は、ばね部材132のねじりによる付勢力により、常には、搬送部134の径方向外方端部が、フィルム部材141を介して、湾曲部83と円弧部84との接続部分90に接触する第1位置に位置している。つまり、ばね部材132は、搬送部材131を右側面視反時計回り方向に付勢しており、接続部分90は、フィルム部材141を介して搬送部134の径方向外方端部と当接することにより、搬送部材131の右側面視反時計回り方向の下流に向かう移動を規制している。また、フィルム部材141は、連通口95の周縁である接続部分90と接触している。
搬送部材131が第1位置にある状態において、搬送部134の径方向外方端部は、図9に示すように、相対的に供給ローラ5に近接しており、搬送部134は、連通口95の下方部分を閉鎖している。
また、搬送部材131が第1位置にある状態において、掻出部137は、連通口95の上方部分に対して後方、すなわち現像室8内に配置されており、連通口95の上方部分を閉鎖している。
また、搬送部材131のカム接触部135の左右方向位置は、アジテータ3のカム101の左右方向位置と略同じである。そして、搬送部材131のカム接触部135は、アジテータ3のカム101の回転軌跡内に配置されている。
4.搬送部材によるトナー搬送動作
次に、図9および図10を参照して、搬送部材131による供給ローラ5に対するトナーの搬送動作について説明する。
上記のように、画像形成動作が開始すると、図示しない駆動源からの駆動力により、現像ローラ4および供給ローラ5のそれぞれは、図9に示すように、右側面視時計回りに回転する。
また、図示しない駆動源からの駆動力がアジテータギア93のギア部121に伝達される。すると、アジテータ3は、回転方向Rに沿って、右側面視反時計回りに回転する。すると、アジテータ3の回転に伴って、カム101も回転方向Rに回転し、カム101の大径部分104の回転方向Rの下流端面が、搬送部材131のカム接触部135に対して下方から当接する。
次いで、カム101の大径部分104の回転方向Rの下流端面が、アジテータ3の回転に伴って、カム接触部135を上方に向かって押圧する。
そうすると、搬送部材131は、ばね部材132のねじりによる付勢力に抗して、第1位置から、右側面視時計回りに揺動する。
これによって、搬送部134の径方向外方端部が、揺動軸133を中心として右側面視時計回りに移動し、搬送部134の径方向外方端部と、湾曲部83および円弧部84の接続部分90とのフィルム部材141を介する接触が解除される。
次いで、アジテータ3がさらに回転すると、カム101の大径部分104の周面が、カム接触部135と接触する。
そうすると、搬送部材131は、ばね部材132のねじりによる付勢力に抗して、右側面視時計回りにさらに揺動する。
次いで、カム101がさらに回転すると、撹拌羽根98の遊端部と、湾曲部83の上面との摺擦が解除される。すると、撹拌羽根98は、その弾性力によって、トナー収容室7内のトナーを、前方から後方へ送り出すように、現像室8に向けて供給する。
このとき、搬送部134は、トナー収容室7から現像室8へ供給されるトナーが、搬送部134よりも上方に流動することを規制し、供給ローラ5に向かうトナーの流動をガイドする。
次いで、アジテータ3がさらに回転すると、カム101の大径部分104の周面が、カム接触部135から離れるとともに、撹拌羽根98が、搬送部134の径方向外方端部に対して、下方から当接する。
そして、撹拌羽根98は、その弾性力により、カム101の回転に伴って、搬送部材131を、右側面視時計回りにさらに揺動させる。これによって、搬送部材131は、ばね部材132のねじりによる付勢力に抗して、第2位置まで揺動する。
なお、搬送部材131が第2位置にある状態において、掻出部137は、揺動軸133に対して後上方に配置されている。つまり、連通口95の揺動軸133よりも上方の部分は、前後方向に開放されている。
次いで、アジテータ3がさらに回転すると、撹拌羽根98と搬送部134との接触が解除される。そうすると、搬送部材131は、ばね部材132のねじりによる付勢力により、カム接触部135がカム101の漸減部分106の周面に当接するまで、右側面視反時計回りに揺動する。このとき、搬送部134の通過溝138は、カム101の漸減部分106の通過を許容する。
次いで、アジテータ3がさらに回転すると、漸減部分106の周面がカム接触部135と摺擦する。そして、カム接触部135と接触する漸減部分106の周面の部分が、回転方向Rの上流に向かうにつれて、搬送部材131は、右側面視反時計回りに連続的に徐々に揺動する。
このとき、掻出部137は、搬送部材131の揺動に伴って、右側面視反時計回りに移動する。これによって、掻出部137は、掻出部137の上方に位置するトナーを、連通口95の上方部分を介して、現像室8からトナー収容室7に向かって掻き出す。
次いで、アジテータ3がさらに回転すると、カム101の漸減部分106の周面と、カム接触部135とが離間し、それらの摺擦が解除される。これによって、搬送部材131は、ばね部材132のねじりによる付勢力により、右側面視反時計回りに揺動され、再度、第1位置に配置される、つまり、搬送部材131は、アジテータ3の回転に連動して、第1位置から第2位置を経た後、再度、第1位置に到達するまで揺動する。
このように、搬送部材131の第1位置から第2位置を経て、再度、第1位置に到達するサイクルにおいて、通過溝138よりも左方の搬送部134は、図10に示すような軌跡を描くように、揺動する。具体的には、搬送部134の揺動軌跡は、左側壁47のばね支持部64の切欠部68に対して、後方に臨んでいる。
5.作用効果
(1)この現像カートリッジ1によれば、図4Aおよび図6に示すように、アジテータ3は、そのアジテータ軸97の左方の回動軸100が、左側壁47のばね支持部64によって位置決めされるコイルばね94に受け入れられるとともに、ギア挿通穴61に挿通されることにより、左側壁47に支持されている。
そのため、アジテータ3は、左右方向に沿って右側壁48に向けて付勢されることにより、左右方向に沿う移動が規制されている。
また、アジテータ3は、ばね支持部64とコイルばね94とによって、左側壁47に対するギア挿通穴61の径方向への移動が規制されている。
その結果、アジテータ3の左右方向および径方向への移動が規制されることによって、筐体2内におけるアジテータ3の位置精度の向上を図ることができる。
(2)また、この現像カートリッジ1によれば、図7に示すように、アジテータ3を筐体2の第1フレーム45に組み付けるときに、左方の回動軸100をギア挿通穴61に挿通させて、支持することができる。また、ギア挿通穴61の内径が、アジテータ軸97の左方の回動軸100の直径よりも大きく、遊びを有していることにより、左方の回動軸100をギア挿通穴61に対して容易に挿通させることができる。
その結果、筐体2に対するアジテータ3の組み付け性の向上を図ることができる。
(3)また、この現像カートリッジ1によれば、図7に示すように、コイルばね94をばね支持部64に組み付けるときに、ばね支持部64の内周面の傾斜に沿って、案内するように組み付けることができる。
そのため、コイルばね94をばね支持部64に対して、容易に組み付けることができる。
(4)また、この現像カートリッジ1によれば、図7に示すように、ばね支持部64の左右方向寸法は、コイルばね94の線材の径よりも大きい。
そのため、コイルばね94をばね支持部64に組み付けたときに、ばね支持部64からコイルばね94が脱落することを抑制することができる。
その結果、コイルばね94の内側にアジテータ軸97の左方の回動軸100を受け入れながら、コイルばね94の付勢力によってアジテータ3を左右方向に沿って確実に付勢することができる。
(5)また、この現像カートリッジ1によれば、図7に示すように、ばね支持部64の左右方向寸法は、コイルばね94の密着長状態の寸法よりも小さい。
そのため、コイルばね94が、アジテータ3のカム101によって、その付勢力に抗して密着長状態まで圧縮された場合であっても、アジテータ3のカム101と、ばね支持部64とが接触することを抑制することができる。
そのため、ばね支持部64およびアジテータ3が損傷することを抑制することができ、アジテータ3の位置決め精度をより向上させることができる。
(6)また、この現像カートリッジ1によれば、図7に示すように、アジテータ軸97の左方の回動軸100から、ばね支持部64までの寸法は、コイルばね94の線材の径よりも大きい。
そのため、アジテータ軸97の左方の回動軸100と、ばね支持部64との間にコイルばね94を配置することができる。
その結果、コイルばね94によってアジテータ軸97の左方の回動軸100を支持して、アジテータ3のギア挿通穴61の径方向に対する移動をより確実に規制することができ、アジテータ3の位置決め精度の一層の向上を図ることができる。
(7)また、この現像カートリッジ1によれば、図6に示すように、左右方向と直交する方向から見て、撹拌羽根98の延長フィルム119が、ばね支持部64と重なるように配置されているので、左側壁47近傍のトナーを確実に撹拌することができる。
そのため、撹拌羽部によって、筐体2内のトナーを確実に撹拌させることができる。
(8)また、この現像カートリッジ1によれば、図10に示すように、ばね支持部64が、搬送部材131と干渉しないように切り欠かれる切欠部68を備えていることにより、ばね支持部64と搬送部材131とを近くに配置することができる。
そのため、図9に示すように、アジテータ3と搬送部材131とを近くに配置することができるので、アジテータ3と搬送部材131とによって、トナー収容室7から現像室8に向けてトナーを確実に搬送することができながら、現像カートリッジ1が大型化することを抑制することができる。
(9)また、この現像カートリッジ1によれば、図10に示すように、ばね支持部64が切欠部68を備えているので、ばね支持部64によって位置決めされるコイルばね94は、切欠部68側への移動が許容される。切欠部68は、現像室8側に向かって開放されているので、例え、コイルばね94が切欠部68側に移動した場合であっても、アジテータ3は現像室8側に移動されるので、トナー収容室7から現像室8へトナーを搬送し続けることができる。
また、アジテータ3の回転、および、搬送部材131の揺動によって、アジテータ3の撹拌羽根98が搬送部材131の搬送部134の径方向外方端部に当接し、撹拌羽根98の弾性力によって、アジテータ3がトナー収容室7側へ押し戻される。
そのため、ばね支持部64が切欠部68を備えていても、アジテータ3が、現像室8側に移動することを抑制することができ、ばね支持部64から脱落することを抑制することができる。
その結果、筐体2内におけるアジテータ3の位置精度の向上を、より一層図ることができる。
(10)また、この現像カートリッジ1によれば、図10に示すように、切欠部68の寸法D1は、コイルばね94の外径D2よりも小さいので、ギア挿通穴61の径方向においてコイルばね94がばね支持部64から脱落することを抑制することができる。
(11)また、この現像カートリッジ1によれば、図4Aに示すように、アジテータギア93によってアジテータ軸97の左方の回動軸100を支持することができながら、画像形成動作時には、アジテータギア93の溝123によって、アジテータギア93と軸シール117との間に入り込んだトナーを削り落とすことができる。
そのため、トナーが筐体2内の端部において固着することを抑制することができ、トナーを良好に撹拌させることができる。
6.その他の実施形態
上記した現像カートリッジ1は、本発明のカートリッジの一実施形態であり、本発明は、上記した実施形態に限定されない。
例えば、撹拌羽根98を有するアジテータ3に代えて、パドルを有する撹拌部材を適用することもできる。
また、例えば、線材が螺旋状に巻回されるコイル形状を有するコイルばね94に代えて、ゴムやスポンジからなる付勢部材を適用することもできる。
1 現像カートリッジ
2 筐体
3 アジテータ
7 トナー収容室
8 現像室
47 左側壁
48 右側壁
61 ギア挿通穴
64 ばね支持部
68 切欠部
93 アジテータギア
94 コイルばね
97 アジテータ軸
98 撹拌羽根
123 溝
131 搬送部材

Claims (11)

  1. 内部に現像剤を収容するように構成される筐体と、
    回転軸を有し、前記筐体内において、現像剤を撹拌するように構成される撹拌部材と、
    前記回転軸の軸線方向に沿って前記撹拌部材を付勢する付勢部材と
    を備え、
    前記筐体は、
    前記回転軸を受ける受け部を有する第1壁と、
    前記第1壁に対して、前記回転軸の軸線方向に間隔を空けて向かい合う第2壁と
    を備え、
    前記付勢部材は、前記付勢部材の内側部分に前記回転軸を受け入れるように配置され、
    前記第1壁は、前記付勢部材の周囲を囲むように前記第2壁に向かって突出し、前記付勢部材を位置決めする位置決め部を備えている
    ことを特徴とする、カートリッジ。
  2. 前記受け部は、前記回転軸が挿通される挿通穴であって、
    前記挿通穴は、前記回転軸を、遊びを有して受け入れることを特徴とする、請求項1に記載のカートリッジ。
  3. 前記位置決め部の内周面は、前記軸線方向に沿って、前記第2壁側に向かうにつれて、前記回転軸の径方向の外方に向かって傾斜していることを特徴とする、請求項1または2に記載のカートリッジ。
  4. 前記付勢部材は、線材が巻きまわされることによって構成されるコイルばねであり、前記位置決め部の突出量は、前記コイルばねの線材の径よりも大きいことを特徴とする、請求項1ないし3のいずれか一項に記載のカートリッジ。
  5. 前記付勢部材は、線材が巻きまわされることによって構成されるコイルばねであり、前記位置決め部の突出量は、前記コイルばねにおいて、前記軸線方向において最も圧縮された状態の密着長状態の前記軸線方向の寸法よりも小さいことを特徴とする、請求項1ないし4のいずれか一項に記載のカートリッジ。
  6. 前記回転軸から、前記位置決め部までの寸法は、前記コイルばねの線材の径よりも大きいことを特徴とする、請求項4または5に記載のカートリッジ。
  7. 前記撹拌部材は、前記位置決め部よりも前記回転軸の径方向の外方まで延びる撹拌羽根を備え、
    前記撹拌羽根は、その一部が前記軸線方向と直交する方向から見て、前記位置決め部と重なっている
    ことを特徴とする、請求項1ないし6のいずれか一項に記載のカートリッジ。
  8. 前記筐体は、
    前記撹拌部材を収容するように構成される第1収容部と、
    前記第1収容部に対して隣接配置される第2収容部と
    を備え、
    前記撹拌部材により撹拌された現像剤を、前記第1収容部から前記第2収容部に向かって搬送するように揺動可能に構成される搬送部材を備え、
    前記位置決め部は、前記搬送部材が揺動するときに干渉しないように切り欠かれる切欠部を備えていることを特徴とする、請求項1ないし7のいずれか一項に記載のカートリッジ。
  9. 前記筐体は、
    前記撹拌部材を収容するように構成される第1収容部と、
    前記第1収容部に対して隣接配置される第2収容部と
    を備え、
    前記位置決め部は、前記第2収容部側に向かって開放されるように切り欠かれる切欠部を備えていることを特徴とする、請求項1ないし7のいずれか一項に記載のカートリッジ。
  10. 前記切欠部は、前記付勢部材の外径よりも小さいことを特徴とする、請求項8または9に記載のカートリッジ。
  11. 前記挿通穴に挿通され、前記回転軸を支持する軸受部材を備え、
    前記軸受部材は、その周面に溝を有している
    ことを特徴とする、請求項1ないし10のいずれか一項に記載のカートリッジ。
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