JP2015161867A - 現像剤容器、現像装置、プロセスカートリッジ及び画像形成装置 - Google Patents

現像剤容器、現像装置、プロセスカートリッジ及び画像形成装置 Download PDF

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Abstract

【課題】本発明の目的は、封止部材の必要な長さを維持しつつ、寿命後半での現像剤搬送部材の搬送能力の低下を抑制することである。
【解決手段】現像剤を収納し、前記現像剤を排出するための開口を有する収容室と、回転により前記収容室に収納された現像剤を前記開口から排出する現像剤搬送手段と、を備える現像剤容器において、前記現像剤搬送手段は、回転部材と、前記回転部材に固定され、前記回転部材の回転により前記収容室に収納された現像剤を前記開口から排出する現像剤搬送部材と、一方の端部が前記回転部材に固定され、他方の端部が前記開口を封止するように設けられ、前記回転部材の回転により前記開口を開放する封止部材と、前記回転部材の回転により前記開口を開放した後に前記回転部材に巻き付く前記封止部材を、前記現像剤搬送部材の搬送面が露出するように規制する規制部と、を有する。
【選択図】 図1

Description

本発明は、現像剤容器、現像装置、プロセスカートリッジ及び画像形成装置に関する。
ここで、現像剤容器とは、収容室に収納された現像剤を現像剤搬送手段により収容室の開口から排出するものである。また、現像装置とは、現像剤担持体、及び前記現像剤容器を一体的に設けたものである。
また、プロセスカートリッジとは、少なくとも像担持体、現像剤担持体、及び前記現像剤容器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に対して着脱可能とするものである。
また、画像形成装置とは、前記現像剤容器を備え、画像形成方式を用いて記録紙等の記録媒体に画像を形成するものである。画像形成装置の例としては、複写機、プリンタ、ファクシミリ装置及びそれら複合機(マルチファンクションプリンタ)等が含まれる。
複写機やレーザービームプリンタなどの電子写真画像形成装置を例にして説明する。この画像形成装置は、画像データに対応した光を電子写真感光体(像担持体)に照射して静電像を形成する。そして、この静電像に対して、現像装置から記録材料である現像剤のトナーを供給して、トナー像として顕像化する。このトナー像は、転写装置によって感光体から記録紙などの記録材へ転写する。このトナー像を、定着装置で記録材上に定着することで記録画像が形成される。
現像剤を用いる現像装置として種々の形態のものが提案されている。例えば、特許文献1には、現像ローラを有する現像室と、現像室に隣接してトナーを現像室に供給する収容室と、を有する現像装置が記載されている。そして、この特許文献1では、現像室と収容室の間に開口が形成され、装置の使用開始前にあっては、この開口は封止部材で封止される。封止部材は、その一端が収容室内部の現像剤搬送部材の端部に取り付けられ、現像剤搬送部材が回転すると封止部材が剥離されて開口は開放され、トナーが移動でき、使用可能となる。なお、前記現像剤搬送部材は、トナー搬送シートと回転軸部から構成される。
上記構成にすることで、封止部材が現像装置内に留まる為、ユーザが封止部材を処理する必要がなくなる。また、ユーザが封止部材を開封する必要がないので、ユーザビリティが向上する。
特開平8−292634号公報
図9に特許文献1の技術を適用した現像剤搬送部材12の一例を示す。図9に示すように、現像剤搬送部材12は、現像剤搬送部材12は、回転軸部17と、回転軸部17に取り付けられたトナー搬送シート13と、一方の端部が回転軸部17に取り付けられた封止部材15から構成される。封止部材15の他方の端部は、現像剤を収納した収納部の開口(不図示)を封止している。
封止部材15は、回転軸部17の回転により開口(不図示)を開封した後、図9に示すように、トナーTの自重Gを受けつつ現像剤搬送部材12と一体となって矢印B方向に回転する。例えば、この現像剤搬送部材12を備えたプロセスカートリッジの場合、そのカートリッジの寿命後半に近づくにつれて、封止部材15は反発力が低下する。
その結果、図9(a)及び図9(b)に示すように、封止部材15が初期から寿命後半に近づくにつれて、現像剤搬送部材12に徐々に巻き付いていき、封止部材15がトナー搬送シート13を覆う領域Cが次第に増加する。
このように封止部材15がトナー搬送シート13を覆うことに起因する課題を、図9(a)及び図9(b)を用いて説明する。封止部材15は、開封後の初期は、図9(a)に示すように、現像剤搬送部材12に巻き付いていない。そのため、トナー搬送シート13の表面(搬送面)は、封止部材15に覆われてなく、トナー搬送シート13上のトナーには、トナー搬送シート13の表面(搬送面)に対して垂直方向の力のベクトルFのみが作用する。ゆえに、トナーを搬送することができる。
一方、封止部材15は、カートリッジの寿命後半では、図9(b)に示すように、現像剤搬送部材12に巻き付いており、巻き付いた封止部材15により、トナー搬送シート13の表面(搬送面)が覆われてしまう(領域C)。この巻き付いた封止部材15に覆われたトナー搬送シート13の領域Cでは、トナー搬送シート13と対向している封止部材15面とトナー搬送シート13面の間に角度θが形成されている。
そのため、封止部材15上のトナーには、トナー搬送シート13の表面(搬送面)に対して平行方向の力のベクトルFsinθが作用する。その結果、封止部材15上のトナーはFsinθにより封止部材15の自由端側へ転動してしまい、領域Cでは、トナー搬送シート13の搬送能力が低下していることが分かった。
つまり、プロセスカートリッジの寿命後半に近づき、封止部材15で覆われる領域Cが増加するにつれて、トナー搬送シート13の搬送能力が低下する。その結果、トナー搬送シート13によるトナーの供給不足が生じ、プロセスカートリッジの寿命後半で画像濃度が低下してしまうことがあった。
一方の端部を回転軸部17に取り付け、かつ他方の端部で開口(不図示)を封止する封止部材15は、テンションがかからないように弛みを持たせつつ、取り付ける長さが必要であるため、封止部材15を短くすることは困難であった。
そこで、本発明の目的は、封止部材の必要な長さを維持しつつ、寿命後半での現像剤搬送部材の搬送能力の低下を抑制することである。
上記目的を達成するため、本発明は、現像剤を収納し、前記現像剤を排出するための開口を有する収容室と、回転により前記収容室に収納された現像剤を前記開口から排出する現像剤搬送手段と、を備える現像剤容器において、前記現像剤搬送手段は、回転部材と、前記回転部材に固定され、前記回転部材の回転により前記収容室に収納された現像剤を前記開口から排出する現像剤搬送部材と、一方の端部が前記回転部材に固定され、他方の端部が前記開口を封止するように設けられ、前記回転部材の回転により前記開口を開放する封止部材と、前記回転部材の回転により前記開口を開放した後に前記回転部材に巻き付く前記封止部材を、前記現像剤搬送部材の搬送面が露出するように規制する規制部と、を有することを特徴とする。
本発明によれば、封止部材の必要な長さを維持しつつ、寿命後半での現像剤搬送部材の搬送能力の低下を抑制できる。その結果、現像剤搬送部材による現像剤の供給不足を解消し、現像剤の供給不足に起因する画像濃度の低下を抑えることができる。
実施例1の現像装置の縦断面図 実施例1の現像装置を備えた画像形成装置の概略構成図 実施例1の回転部材の長手配置図、及び現像剤搬送部材の縦断面図 実施例1の現像剤搬送部材の外周説明図 実施例1の封止部材の開封動作の説明図 実施例1の封止部材の巻き付き状態図 実施例1と比較例の画像濃度推移 スポンジ肉質の巻き付き規制部を備えた場合の実施例1の現像剤搬送部材の縦断面図 初期と寿命後半における封止部材の巻き付き状態説明図 現像剤袋を備えた場合の実施例1の現像装置の縦断面図 比較例の封止部材の巻き付き状態図
以下、図面を参照して、本発明の好適な実施の形態を例示的に詳しく説明する。ただし、以下の実施例に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、それらの相対配置などは、本発明が適用される装置の構成や各種条件により適宜変更されるべきものである。従って、特に特定的な記載がない限りは、本発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。
<画像形成装置の構成概要>
図2は、本発明の一実施例に係る現像剤容器を有する現像装置4を備えた画像形成装置Hを示す概略構成図である。図2を参照して、上記構成の画像形成装置Hの動作を説明する。本実施例に係る現像剤容器を有する現像装置4については後述する。なお、以下の説明にあたって、感光体ドラム1の回転軸線方向を長手方向とし、前記長手方向に対して垂直方向を短手方向とする。
図2に示すように、画像形成装置Hは不図示の駆動手段によって矢印R1方向へ回転可能な感光体ドラム(像担持体)1を備えている。感光体ドラム1の表面に接触した帯電装置2に不図示の電源で直流電圧を印加することにより、感光体ドラム1の表面が所定の電位(本例では−500V)に帯電される。帯電された感光体ドラム1の表面には、画像信号を受けて点灯する半導体レーザー3を有する光学系により、イメージ露光による光照射が行われ、感光体ドラム1の表面に静電潜像が形成される。感光体ドラム1上の静電潜像は、本実施例に係る現像剤容器を有する現像装置4によって現像される。
一方、記録紙等の転写材(記録媒体)Pが、不図示のカセットから給送ローラによって一枚ずつ供給される。転写材Pは不図示のレジストローラによって感光体ドラム1上のトナー像と同期がとられて転写装置5に送られ、転写装置5の作用によって感光体ドラム1上のトナー像が転写材P上に転写される。そして、トナー像の転写を受けた転写材Pは定着装置6に搬送され、定着装置6において熱及び圧力によってトナー像の定着を受け、最終的に画像形成装置Hの外へ排出される。
尚、転写工程において転写材Pに転写されないで感光体ドラム1上に残ったトナーは、ゴムブレードを有するクリーニング装置7によって除去され、感光体ドラム1の表面は再び帯電装置2によって帯電されて前記工程を繰り返す。
本実施例では、感光体ドラム1、帯電装置2、現像装置4、クリーニング装置7が一体化されたプロセスカートリッジを形成しており、このプロセスカートリッジは画像形成装置Hの装置本体に対して着脱可能となっている。
<現像装置の構成概要>
図1(a)、(b)に本実施例に係る現像剤容器を有する現像装置4の縦断面図を示す。図1(a)及び図1(b)を参照して本実施例に係る現像剤容器を有する現像装置4について説明する。現像装置4には、トナー(現像剤)Tを収容するトナー収容室41が設けられる。本実施例では、現像剤として絶縁性一成分磁性トナーを使用した。トナー収容室41は、トナーを収納し、トナーを排出するためのトナー供給開口16を有する収容室である。
図1(a)に示すように、現像装置4は未使用時、トナー供給開口16が封止部材15で封止されている。そして、封止部材15を開封後、トナー収容室41内のトナーTは、トナー収容室41内に配置された現像剤搬送部材12の回転によって撹拌され、トナー現像室42へ搬送される。現像剤搬送部材12は、トナー収容室41に収納されたトナーを撹拌しつつ前記開口16から排出する現像剤搬送手段である。
本実施例において、現像装置4が有する現像剤容器は、前述のトナー収容室41と現像剤搬送部材12とにより構成される。現像装置4は、この現像剤容器と、後述する現像剤担持体としての現像スリーブ8と、現像ブレード11と、トナー現像室42により構成される。
ここで、封止部材15の封止方法及び現像剤搬送部材12による封止部材15の開封動作を詳述する。なお、本実施例の現像剤搬送部材12については後述する。
図5(a)〜(c)は、封止部材15がトナー供給開口16を開封していく過程を示す断面図である。図5(a)に示されるように、封止時、封止部材15に弛みを持たせてトナー供給開口16を封止している。
これにより、プロセスカートリッジの組み立て時や、物流時に、現像剤搬送部材12へ力が作用しても、弛みがあるために、封止部材15にテンションがかからないので、封止力が維持される。ここで、封止部材15は、トナー供給開口16の開口縁に沿って、熱溶着等によって剥離可能に固定されている。封止部材15の封止部の形成方法は、熱溶着以外の方法でも良く、例えば、接着、レーザー溶着等によって剥離可能に固定することもできる。
プロセスカートリッジが画像形成装置Hの装置本体に装着され、その装置本体から駆動を受けると、現像剤搬送部材12は矢印B方向に回転する。現像剤搬送部材12が回転すると、図5(b)に示すように、封止部材15は現像剤搬送部材12に巻き取られ、封止部材15にテンションがかかる。
さらに現像剤搬送部材12が回転すると、図5(c)に示すように、封止部材15がトナー供給開口16から剥離される。これにより、トナー供給開口16が開封され、現像剤搬送部材12によって、トナー供給開口16を通してトナー収容室41からトナー現像室42へトナーTが供給される。
そして、トナーTは、図1(b)に示すように、固定磁石からなるマグネットローラ9の磁力により、トナー現像室42内のトナーTを感光体ドラム1表面に供給する現像剤担持体となる現像スリーブ8表面に担持される。現像スリーブ8表面に担持されたトナーTは、現像ブレード11によって摩擦帯電されつつ、前記現像スリーブ8表面上のトナーTの層厚が規制される。
現像スリーブ8と感光体ドラム1の間には不図示の間隔保持部材によって所定の間隙を形成しており、本実施例において前記間隙は300μmに設定した。現像スリーブ8には不図示の電源が接続されている。電源は感光体ドラム1表面上の静電潜像をトナーTにより反転現像して可視化するべく、電圧を現像スリーブ8に印加して感光体ドラム1と現像スリーブ8との間に所定の電界を形成する。本実施例においては、現像スリーブ8に直流電圧−250V、交流電圧1700Vpp、周波数2400Hz、矩形波波形の電圧を印加している。
前記電圧を現像スリーブ8に印加することによって、感光体ドラム1と現像スリーブ8間でトナーTを飛翔させることができる。こうして、現像スリーブ8上でネガ帯電したトナーTを感光体ドラム1上の潜像部に電気的に吸着させることで現像し、画像形成を行っている。この工程を繰り返すことで、プロセスカートリッジの寿命後半では、図1(b)に示すように、封止部材15が現像剤搬送部材12に巻き付いた状態になる。
<現像剤搬送部材の構成概要>
現像剤搬送部材12は、トナー搬送シート13と、回転部材14と、封止部材15、回転部材14に設けられた規制部18,20から構成される。図3(a)に本実施例の回転部材14の長手配置図を示し、図3(b)に本実施例のプロセスカートリッジ寿命後半における現像剤搬送部材12の縦断面図を示す。図1(a)、図1(b)及び、図3(a)、図3(b)を参照して本実施例の現像剤搬送部材12を説明する。
現像剤搬送部材12は、図1に示すように、回転中心22を軸にして、トナー収容室41内のトナーTを撹拌可能な回転体であって、トナー供給開口16を開封可能に封止する封止部材15を剥離してトナー供給開口16を開封する開封部材として機能する。さらに現像剤搬送部材12は、封止部材15の開封後にあっては、トナー搬送シート13によりトナー収容室41内のトナーTをトナー現像室42に搬送する機能を有する。
回転部材14は、図3に示すように、回転軸部17と、規制部18,20と、トナー搬送シート13と封止部材15を回転部材14に固定するための複数の突起部19と、を備えている。
規制部18,20は、回転部材14の回転によりトナー供給開口16を開放した後に回転部材14に巻き付く封止部材15を、トナー搬送シート13の搬送面が露出するように規制する規制部である。この規制部18,20は、回転部材14の回転軸部17に複数箇所設けられ、回転軸部17の回転中心から外周面までの最大距離よりも長い外形を有している。具体的には、規制部は、長手方向から見て回転軸部17よりも大きい外形を有している突起形状の第1の巻き付き規制部18と、長手方向両端部に配置され前記突起部19よりも長い突起形状の第2の巻き付き規制部20と、を備えている。複数の突起部19と第2の巻き付き規制部20は、回転部材14の固定面である平坦面21上に形成されている。
また、現像剤搬送部材12の長手方向から見て、本実施例の回転軸部17の断面は径8mmの円形である。第1の巻き付き規制部18及び第2の巻き付き規制部20は、回転軸部17の外形よりも大きい外形を有している。また、第2の巻き付き規制部20の高さは、トナー搬送シート13及び封止部材15の一方の端部を回転軸部17の平坦面21に固定するための複数の突起部19の高さよりも高くなっている。具体的には、第1の巻き付き規制部18の外径は16mm、複数の突起部19は平坦面21からの高さが1mm、第2の巻き付き規制部20は平坦面21からの高さが4mmとした。
回転部材14に固定されているトナー搬送シート13は、例えば、ポリエチレンテレフタレート(PET)等の可撓性を有する材料を用いている。可撓性を有するトナー搬送シート13は、これに限定されるものではなく、例えば、ポリカーボネイト(PC)、ポリフェニレンサルファイド(PPS)等の可撓性を有する材料を用いても良い。本実施例で使用したトナー搬送シート13の現像剤搬送部材12の短手方向の長さは20mmとした。
図3(b)に示すように、トナー搬送シート13はトナー収容室41と接触しながらトナー収容室41内で回転している。ここで、トナー搬送シート13とトナー収容室41が接触している部分を接触部Xと定義する。トナー搬送シート13とトナー収容室41の接触部Xからトナー搬送シート13の自由端(先端)までの長さを侵入量と定義する。トナー搬送シート13の先端が所定の侵入量(ここでは3mm)をもってトナー収容室41に接触するように設定した。
トナー供給開口16を開封可能に封止する封止部材15は、トナー収容室41の材料と相溶性のある材料または接着層を有する材料で構成されている。封止部材15は、開口16を覆い、かつ封止部材15にテンションがかからないように、封止部材15に弛みを持たせつつ現像剤搬送部材12に取り付け可能な長さが必要である。そのため、本実施例で使用した封止部材15の現像剤搬送部材12の短手方向の長さは58mmであった。
次に、現像剤搬送部材12の組み立て方法を説明する。封止部材15の回転軸部側の端部(一方の端部)と、トナー搬送シート13の回転軸部側の端部には、それぞれ不図示の複数の穴が設けられている。一方、断面円形状の一部を平坦にした回転部材14の平坦面(固定面)21には、図3(a)に示すように複数の突起部19と第2の巻き付き規制部20が形成されている。
そして回転部材14の突起部19と第2の巻き付き規制部20に、前記封止部材15の穴とトナー搬送シート13の穴とを順に嵌合する。その後、回転部材14の突起部19を熱カシメすることで、封止部材15とトナー搬送シート13とが回転部材14の同一の平坦面21に一体的に固定される。
封止部材15の自由端(他方の端部)をトナー搬送シート13とトナー収容室41の接触部Xに到達させないために、回転部材14に封止部材15が巻き付く周長を稼ぐ必要がある。そのため、ここでは封止部材15とトナー搬送シート13の取り付け位相を同じとしている。
なお、封止部材15とトナー搬送シート13を回転部材14に固定する方法は、他にも溶着やスナップフィット、両面テープ等で固定することでも良く、固定方法を限定する必要はない。
図4に現像剤搬送部材12の外周説明図を示す。図3(b)、図4を参照して、プロセスカートリッジの寿命後半における現像剤搬送部材12に対する封止部材15の相対位置を説明する。図4に示すように、回転部材14の矢印B方向の回転により、封止部材15が第1の巻き付き規制部18の外周面に沿い、かつ第2の巻き付き規制部20の先端に引っかかるように巻き付いた時に、封止部材15の自由端がトナー搬送シート13とトナー収容室41の接触部Xにかからない構成とした。すなわち、第1の巻き付き規制部18と第2の巻き付き規制部20により、回転部材14の回転により開口16を開放した後に回転部材14に巻き付く封止部材15を、トナー搬送シート13の搬送面(図4中の領域L)が露出するように規制する構成とした。
詳述すると、封止部材15の平坦面21の端から端までの長さをM1、封止部材15が第1の巻き付き規制部18の外周面に沿っている長さをM2、封止部材15が第1の巻き付き規制部18の外周面から離れたところから第2の巻き付き規制部20に引っかけた封止部材15の自由端までの長さをM3とすると、M1が10mm、M2が38mm、M3が10mmであった。
即ち、トナー搬送シート13の搬送面側と対向している封止部材15の短手方向の長さは、M3と同一であり10mmであった。一方、トナー搬送シート13は、長さ20mmのうち、トナー収容室41に3mm侵入しているため、トナー搬送可能面Aの短手方向の長さは17mmである。
ゆえに、トナー搬送シート13において、封止部材15の自由端から接触部Xまでの長さをトナー搬送面Lと定義すると、L=A−M3、である。従って、本実施例では、トナー搬送面Lは7mmであり、トナー搬送面Lは、トナー搬送シート13の短手方向の長さの35%であった。
次に、本実施例の現像剤搬送部材12の効果検証を行った。
図11(a)、図11(b)に比較例のプロセスカートリッジの初期と寿命後半の封止部材15の巻き付き状態図を示す。図11(a)に比較例のプロセスカートリッジの初期の封止部材15の巻き付き状態図を示し、図11(b)に比較例のプロセスカートリッジの寿命後半の封止部材15の巻き付き状態図を示す。比較例は、現像剤搬送部材12を回転させることが可能であり、かつ、回転中に撓みが生じない剛性を有する径8mmの回転軸部17と、封止部材15とトナー搬送シート13から構成される現像剤搬送部材12を使用した。
図6(a)、図6(b)に本実施例のプロセスカートリッジの初期と寿命後半の封止部材15の巻き付き状態図を示す。図6(a)に本実施例のプロセスカートリッジの初期の封止部材15の巻き付き状態図を示し、図6(b)に本実施例のプロセスカートリッジの寿命後半の封止部材15の巻き付き状態図を示す。本実施例は、比較例の構成に加えて、径16mmの突起形状をした第1の巻き付き規制部18と、高さ4mmの突起形状をした第2の巻き付き規制部20を備えた現像剤搬送部材12を使用した。
封止部材15を開封した後の初期は、図6(a)、図11(a)に示すように、本実施例、比較例ともに封止部材15の反発力が高いので、封止部材15が現像剤搬送部材12に巻き付かず、封止部材15がトナー搬送シート13を覆うことはない。
ゆえに、本実施例、比較例ともにトナー搬送シート13にトナー搬送可能面Aが確保されているため、トナー搬送可能面Aがトナー搬送面Lとして形成されている。
一方、寿命後半では、封止部材15は、本実施例、比較例ともにトナーTの自重Gを受けつつ現像剤搬送部材12と一体となって回転するため、封止部材15の反発力が低下する。その結果、図6(b)、図11(b)に示すように、封止部材15が現像剤搬送部材12に巻き付くようになり、封止部材15がトナー搬送シート13のトナー搬送可能面Aを覆う領域が増加してくる。
本実施例では、前述したように、第1の巻き付き規制部18と第2の巻き付き規制部20を設けている。そのため、トナー搬送シート13は、図6(b)に示すように、回転部材14に対する封止部材15の巻き付きが規制され、トナー搬送可能面Aのうち、封止部材15に覆われることなく露出されたトナー搬送面Lが確保されている。このトナー搬送面Lは、トナーを搬送する面が少しでも露出する露出面で構成されていればよい。より効率的にトナーを搬送するためには、回転軸と垂直方向のトナー搬送シート13の長さに対して40%〜20%の長さ露出したトナー搬送面Lであることが好ましい。
一方、比較例では、封止部材15が巻き付く周長が確保されていない。そのため、図11(b)に示すように、封止部材15の自由端がトナー搬送シート13の自由端までは到達しなかったものの、封止部材15がトナー搬送シート13のトナー搬送可能面Aを全面覆ってしまい、トナー搬送面Lが確保できていなかった。
図7に本実施例と比較例の画像濃度推移を示す。なお、画像濃度はマクベス反射濃度計RD918(マクベス社製)を用いて、原稿濃度が0.00の白地部分の画像に対する相対濃度を測定した。
図7に示すように、本実施例の構成を用いることで、トナー収容室41内のトナー残量が所定量まで減少した15K枚まで安定した画像濃度を出力することができ、プロセスカートリッジの寿命後半における現像装置4内のトナー供給不足も生じなかった。
一方、比較例の構成では、初期は画像濃度を確保することができたが、印刷枚数が9K枚になる辺りから徐々に画像濃度が低下し始め、トナー収容室41内のトナー残量が所定量まで減少していないにも関わらず、印刷枚数12K枚時には画像濃度薄が発生した。
この時の現像剤搬送部材12は、図11(b)に示すように、封止部材15がトナー搬送シート13のトナー搬送可能面Aを全面覆ってしまい、トナー搬送面Lが確保できておらず、トナー供給不足が発生していた。
ゆえに、本実施例で示したように、第1の巻き付き規制部18と第2の巻き付き規制部20で封止部材15が巻き付く周長を確保することで、トナー搬送シート13のトナー搬送面Lを確保することができる。
その結果、封止部材15の必要な長さを維持しつつ、プロセスカートリッジの寿命後半でのトナー搬送シート13の搬送能力の低下を抑制し、トナー供給不足を解消することで、安定した画像濃度を出力することができる。
トナー搬送シート13のトナー搬送可能面Aのうちのトナー搬送面Lに関しては、トナー搬送シート13の一方の端部(固定端)から接触部Xまでの長さの1/4以上確保することができれば、トナー残量が少なくなったときでもトナー搬送することができ、プロセスカートリッジ寿命を通して画像濃度を安定させることができる。
なお、前述した実施例において、回転軸部17と突起形状の第1の巻き付き規制部18と第2の巻き付き規制部20を分けた構成であったが、これに限るものではなく、例えば、回転軸部17が巻き付き規制部と同等の断面形状を有する柱状体でも良い。
また、前述した実施例において、第1の巻き付き規制部18の断面形状は円形状であったが、これに限るものではなく、例えば、封止部材15が巻き付く外周を確保することができれば、多角形形状など他の形状でも良い。
加えて、前述した実施例において、第1の巻き付き規制部18は長手全域で全て同じ形状、大きさであったが、これに限るものではなく、例えば、最も外周が長いもので封止部材15が巻き付く外周を確保することができれば、部分的に異なる形状、大きさのものが混在しても良い。
さらに、前述した実施例において、第2の巻き付き規制部20は長手方向で両端部のみ配置していたが、これに限るものではなく、例えば中央部と端部、長手全域に配置しても良い。また、第2の巻き付き規制部20を、トナー搬送シート13と封止部材15を回転軸部17に固定するための複数の突起部19とは別に設けた構成を例示したが、前記複数の突起部が第2の巻き付き規制部を兼ねる構成でも良い。
また、前述した実施例において、トナー搬送シート13と封止部材15を同じ突起部19に固定したが、これに限るものではなく、例えば、封止部材15が巻き付く外周を確保することができれば、それぞれ別の位置に固定しても良い。
また、前述した実施例において、トナー搬送シート13はトナー収容室41と接触しながらトナー収容室41内で回転する構成を例示したが、これに限定されるものではなく、トナー搬送シートがトナー収容室内で非接触で回転する構成であっても良い。
また、前述した実施例において、現像方式はジャンピング現像方式であったが、これに限るものではなく、例えば、接触現像方式でも良い。
加えて、前述した実施例において、現像剤として、一成分磁性トナーTを使用したが、これに限るものではなく、例えば、二成分トナーや非磁性トナーでも良い。
また、前述した実施例において、規制部として、突起形状の第1の巻き付き規制部18を用いた構成を例示したが、これに限るものではなく、例えば、図8に示すように、巻き付き規制部としてスポンジ肉質の発泡層23を用いても良い。
さらに、前述した実施例において、封止部材15がトナー収容室41とトナー現像室42の間に設けられたトナー供給開口16を封止した構成の現像装置を例示して説明したが、これに限るものではない。例えば、図10に示す現像装置4においても本発明は有効である。図10に示す現像装置4は、収容室として、収納したトナーTを排出するための開口aを備えた可撓性容器である現像剤袋45を現像装置4の枠体に納めた構成である。現像装置4のその他の構成部材は、前述した実施例と同様であるため、同等の機能を有する部材には同一符号を付して説明を省略する。なお、図10に示す現像装置4が有する現像剤容器は、前述の枠体と現像剤袋45と現像剤搬送部材12とにより構成される。現像装置4は、この現像剤容器と、現像剤担持体としての現像スリーブ8と、現像ブレード11と、トナー現像室42により構成される。このような構成においても、現像剤袋45の開口aを封止する封止部材15の回転部材14に対する巻き付きを、規制部18,20で規制することで前述した実施例と同様の効果が得られる。
また前述した実施例では、前記現像剤容器を備えた画像形成装置としてプリンタを例示したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば複写機、ファクシミリ装置等の他の画像形成装置や、或いはこれらの機能を組み合わせた複合機等の他の画像形成装置であっても良い。これらの画像形成装置に用いられる現像剤容器に本発明を適用することにより同様の効果を得ることができる。
A …トナー搬送可能面
H …画像形成装置
L …トナー搬送面
T …トナー
X …接触部
1 …感光体ドラム
4 …現像装置
8 …現像スリーブ
12 …現像剤搬送部材
13 …トナー搬送シート
14 …回転部材
15 …封止部材
16 …トナー供給開口
17 …回転軸部
18 …第1の巻き付き規制部
19 …突起部
20 …第2の巻き付き規制部
21 …平坦面
22 …回転中心
23 …発泡層
41 …トナー収容室
42 …トナー現像室
45 …現像剤袋

Claims (10)

  1. 現像剤を収納し、前記現像剤を排出するための開口を有する収容室と、回転により前記収容室に収納された現像剤を前記開口から排出する現像剤搬送手段と、を備える現像剤容器において、
    前記現像剤搬送手段は、
    回転部材と、
    前記回転部材に固定され、前記回転部材の回転により前記収容室に収納された現像剤を前記開口から排出する現像剤搬送部材と、
    一方の端部が前記回転部材に固定され、他方の端部が前記開口を封止するように設けられ、前記回転部材の回転により前記開口を開放する封止部材と、
    前記回転部材の回転により前記開口を開放した後に前記回転部材に巻き付く前記封止部材を、前記現像剤搬送部材の搬送面が露出するように規制する規制部と、
    を有することを特徴とする現像剤容器。
  2. 前記現像剤搬送部材は、可撓性を有し、前記回転部材の自由端が前記収容室と接触して現像剤を搬送することを特徴とする請求項1に記載の現像剤容器。
  3. 前記規制部は、前記回転部材の回転軸部に設けられ、前記回転軸部の回転中心から外周面までの最大距離よりも長い外形を有し、前記現像剤搬送部材の搬送面が露出するように、前記回転部材に対する前記封止部材の巻き付きを規制することを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の現像剤容器。
  4. 前記規制部は、
    前記回転軸部よりも大きい外形を有する突起形状の第1の巻き付き規制部と、
    前記回転軸部の現像剤搬送部材の固定面に形成した突起形状の第2の巻き付き規制部と、
    を備えていることを特徴とする請求項3に記載の現像剤容器。
  5. 前記規制部は、前記回転軸部の回転軸線方向において、複数箇所設けられていることを特徴とする請求項4に記載の現像剤容器。
  6. 前記第1の巻き付き規制部は、発泡層で構成されることを特徴とする請求項4に記載の現像剤容器。
  7. 前記封止部材と前記現像剤搬送部材は、前記回転部材の同一の固定面に固定されていることを特徴とする請求項1乃至請求項6のいずれか1項に記載の現像剤容器。
  8. 像担持体に形成された潜像を現像剤を用いて現像するための現像剤担持体と、請求項1乃至請求項7のいずれか1項に記載の現像剤容器と、を備えることを特徴とする現像装置。
  9. 画像形成装置に着脱可能なプロセスカートリッジであって、像担持体と、前記像担持体に形成された潜像を現像剤を用いて現像するための現像剤担持体と、請求項1乃至請求項7のいずれか1項に記載の現像剤容器と、を備えることを特徴とするプロセスカートリッジ。
  10. 記録媒体を搬送する搬送手段と、像担持体と、前記像担持体に形成された潜像を現像剤を用いて現像するための現像剤担持体と、請求項1乃至請求項7のいずれか1項に記載された現像剤容器と、を備えることを特徴とする画像形成装置。
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