JP2015203847A - Developer storage unit, process cartridge using the same, and image forming apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、現像剤収納ユニット及びこれを備えたプロセスカートリッジ、並びに画像形成装置に関するものである。 The present invention relates to a developer storage unit, a process cartridge including the developer storage unit, and an image forming apparatus.
電子写真画像形成装置は、電子写真画像形成プロセスを用いて記録材に画像を形成するものである。例えば、電子写真複写機、或いは、例えば、LED(Light Emitting Diode;発光ダイオード)プリンタ、レーザビームプリンタ等の電子写真プリンタ、電子写真ファクシミリ装置、及び、電子写真ワードプロセッサ等が含まれる。 The electrophotographic image forming apparatus forms an image on a recording material using an electrophotographic image forming process. For example, an electrophotographic copying machine or, for example, an LED (Light Emitting Diode) printer, an electrophotographic printer such as a laser beam printer, an electrophotographic facsimile machine, and an electrophotographic word processor are included.
また、プロセスカートリッジとしては、少なくとも現像手段と現像剤を収容した現像剤収納ユニット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。 The process cartridge is a cartridge in which at least developing means and a developer storage unit containing developer are integrated into a cartridge so as to be detachable from the electrophotographic image forming apparatus main body.
電子写真形成プロセスを用いた電子写真画像形成装置では、電子写真感光体及びそれに作用する画像形成プロセス手段を一体的にカートリッジ化する。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。 In an electrophotographic image forming apparatus using an electrophotographic forming process, an electrophotographic photosensitive member and image forming process means acting thereon are integrally formed into a cartridge. A process cartridge system is employed in which the cartridge is detachable from the main body of the electrophotographic image forming apparatus.
このようなプロセスカートリッジでは、現像剤を収納する現像剤収容枠体に設けた開口を封止部材で封止し、使用時に封止部材を引き剥がすことで開口が開封されて現像剤の供給が可能となる方式が広く採用されている。 In such a process cartridge, the opening provided in the developer containing frame for containing the developer is sealed with a sealing member, and the opening is opened by peeling off the sealing member during use, so that the developer can be supplied. Possible methods are widely adopted.
封止部材の一例としては、シート状の封止部材を現像剤収容枠体の開口周辺にヒートシール等で熱溶着する方式がある。熱溶着により形成された溶着部を引き剥がすときのユーザの負荷を低減するために封止部材の自由端を折り返し、折り返し部とは逆方向に引くことが可能な構成が広く用いられている。 As an example of the sealing member, there is a method in which a sheet-like sealing member is thermally welded around the opening of the developer containing frame by heat sealing or the like. In order to reduce the load on the user when the welded portion formed by thermal welding is peeled off, a configuration is widely used in which the free end of the sealing member can be folded back and pulled in the direction opposite to the folded portion.
また、プロセスカートリッジ本体と分離及び取付可能な現像剤内包ユニットを有し、シート部材等を引き剥がすことで現像剤を供給する構成が特許文献1〜3に提案されている。このうち、特許文献1はユーザが現像剤を収容している袋状シートフィルムの端を引くことで袋が開封され、現像剤の補給が可能になるというものである。特許文献2は現像剤排出用開口を塞いでいるシートを回転部材が巻き取ることで、自動的に現像剤の供給が開始するものである。特許文献3は現像剤凝縮の防止を主目的とし、撹拌シートが現像剤を収容しているホッパ部開口を塞いでおり、開封後は撹拌シートが撹拌の役目を果たすというものである。特許文献4の図26(c)には、カム形状の押圧部材が記載されている。
Further,
特許文献1〜3では、封止部材が折り返されている構成では封止部材が長くなる。また、これに伴い開封完了までに必要な動作距離も長くなる。ユーザが封止部材を引くことで開封を行う構成では、引き剥がし後の封止部材が廃棄物としてユーザの手元に残る。そのため、特許文献4に示すように、開封部材を設けることによりユーザの利用性を向上させるものがある。一方で、それに伴う開封時の開封部材の負荷が大きくなる。
In patent documents 1-3, a sealing member becomes long in the structure by which the sealing member is return | folded. In addition, the operation distance required for completing the opening is also increased. In the configuration in which the user opens by pulling the sealing member, the sealing member after peeling off remains at the user's hand as waste. Therefore, as shown in
本発明は前記課題を解決するものであり、その目的とするところは、封止部材の開封初期に開封部材にかかる負荷を低減できる現像剤収納ユニットを提供するものである。 The present invention solves the above-mentioned problems, and an object of the present invention is to provide a developer storage unit that can reduce the load applied to the opening member at the initial opening of the sealing member.
前記目的を達成するための本発明に係る現像剤収納ユニットの代表的な構成は、内包する現像剤を排出するための開口を有する現像剤容器と、前記開口を覆う封止部材と、前記封止部材の一部が固定され、前記現像剤容器と接触しつつ回転することで前記開口を開封する開封部材と、を有し、前記開封部材は、最初の回転動作が始まってから所定時間までの間、前記現像剤容器から前記開封部材にかかる力が一定であるか減少するように構成されていること特徴とする。 In order to achieve the above object, a typical configuration of a developer storage unit according to the present invention includes a developer container having an opening for discharging the developer contained therein, a sealing member covering the opening, and the sealing. A part of the stopper member is fixed, and an opening member that opens the opening by rotating while contacting the developer container, the opening member from a first rotation operation until a predetermined time During this time, the force applied from the developer container to the opening member is constant or reduced.
上記構成によれば、封止部材の開封初期に開封部材にかかる負荷を低減でき開封の信頼性を向上することができる。 According to the said structure, the load concerning an opening member can be reduced at the initial stage of opening of a sealing member, and the reliability of opening can be improved.
図により本発明に係る現像剤収納ユニットを有するプロセスカートリッジを備えた画像形成装置の一実施形態を具体的に説明する。 An embodiment of an image forming apparatus including a process cartridge having a developer storage unit according to the present invention will be specifically described with reference to the drawings.
先ず、図1〜図10を用いて本発明に係る現像剤収納ユニットを有するプロセスカートリッジを備えた画像形成装置の第1実施形態の構成について説明する。図1は本発明に係る現像剤収納ユニットを有するプロセスカートリッジを備えた電子写真画像形成装置の構成を示す断面説明図である。図2は本発明に係る現像剤収納ユニットを備えたプロセスカートリッジの構成を示す断面説明図である。 First, the configuration of a first embodiment of an image forming apparatus including a process cartridge having a developer storage unit according to the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a cross-sectional explanatory view showing a configuration of an electrophotographic image forming apparatus provided with a process cartridge having a developer storage unit according to the present invention. FIG. 2 is an explanatory cross-sectional view showing the structure of a process cartridge provided with a developer storage unit according to the present invention.
<画像形成装置>
図2に示すプロセスカートリッジAは、図1に示す画像形成装置B本体に装着されて画像形成に用いられる。図1において、画像形成は画像形成装置B本体の下部に装着されたシートカセット6から給送ローラ7と図示しない分離手段との協働によって記録材となるシートSを一枚ずつ給送する。給送されたシート2はレジストローラ5により斜行が補正された後、静電潜像を担持する像担持体となる感光ドラム11の表面上のトナー像と同期をとってレジストローラ5により感光ドラム11と、転写手段となる転写ローラ9とのニップ部に搬送される。
<Image forming apparatus>
The process cartridge A shown in FIG. 2 is mounted on the main body of the image forming apparatus B shown in FIG. 1 and used for image formation. In FIG. 1, in image formation, sheets S as recording materials are fed one by one from a
シート2の搬送動作と同期して、帯電手段となる帯電ローラ12により一様に帯電された感光ドラム11の表面に像露光手段となる露光装置8から画像情報に応じて選択的な露光をして静電潜像を形成する。現像手段となる現像装置4の現像剤収納ユニット25内に可撓性の現像剤容器としての現像剤袋16が設けられる。現像剤袋16は内包する現像剤Tを排出するための開口16cを有する。現像剤袋16内に収容された現像剤Tは開口16cから排出された後、スポンジ状の現像剤供給ローラ23によって現像剤担持体となる現像ローラ13に供給される。現像ローラ13に供給された現像剤Tは現像ブレード15により該現像ローラ13の表面に薄層担持される。
In synchronism with the conveying operation of the sheet 2, the surface of the
その後、現像ローラ13に現像バイアス電圧を印加することによって、感光ドラム11の表面に形成された静電潜像に応じて現像剤Tを供給してトナー像として現像する。その後、転写手段となる転写ローラ9へ転写バイアス電圧を印加することによって感光ドラム11の表面に形成されたトナー像を該感光ドラム11と転写ローラ9とのニップ部に搬送されるシートSに対して転写する。
Thereafter, by applying a developing bias voltage to the developing
その後、シートSを定着手段となる定着装置10へ搬送して加熱及び加圧によりトナー像をシートSに対して定着し、排出ローラ1によって画像形成装置B本体上部の排出部3に排出する。
Thereafter, the sheet S is conveyed to a
<プロセスカートリッジ>
図2に示すプロセスカートリッジAは、像担持体となる感光ドラム11と、該感光ドラム11の表面に作用する画像形成プロセス手段を備えたものである。ここで、画像形成プロセス手段としては、例えば、感光ドラム11の表面を帯電させる帯電手段となる帯電ローラ12を有する。更に、感光ドラム11の表面に形成された静電潜像に現像剤Tを供給してトナー像を形成する現像装置4を有する。更に、感光ドラム11の表面に残留した現像剤Tを除去するためのクリーニング手段となるクリーナユニット24等を有する。
<Process cartridge>
A process cartridge A shown in FIG. 2 includes a
本実施形態のプロセスカートリッジAは、図2に示すように、像担持体となる感光ドラム11の周囲に帯電手段となる帯電ローラ12、クリーニング手段として弾性を有するクリーニングブレード14を有するクリーナユニット24等を設けている。また、現像手段となる現像ローラ13、現像ブレード15、現像剤供給ローラ23、現像剤Tを内包する現像剤袋ユニット27を設けている。
As shown in FIG. 2, the process cartridge A according to this embodiment includes a charging
更に、現像ローラ13、現像ブレード15、現像剤供給ローラ23を支持する枠体17と、該枠体 17に接合される枠体18とを有する現像剤収納ユニット25を設けている。そして、クリーナユニット24と、現像剤収納ユニット25とを一体的にプロセスカートリッジAとして構成する。そして、図1に示すように、画像形成装置B本体に対してプロセスカートリッジAを着脱自在に構成している。
Further, a
<現像剤袋ユニット>
次に図3及び図4を用いて現像剤袋ユニット27の構成及び開口16cの開封動作について説明する。ここで、図3は現像剤袋ユニット27と、現像剤袋16の開口16cを開封する開封部材20の一部を断面とした斜視説明図である。図4は現像剤収納ユニット25の構成を示す断面説明図である。
<Developer bag unit>
Next, the configuration of the
現像剤袋ユニット27は、内包した現像剤Tを外側に排出する開口16cを含む排出部16bを有する現像剤袋16と、開口16cを覆って排出部16bを剥離可能に封止する封止部材19とを有して構成される。排出部16bは、開口16cの開封が進行する図3の矢印E方向に対して略垂直方向となる図3の矢印F方向に沿って複数の開口16c及び該複数の開口16cを定義する連結部16gとを有している。図3の矢印F方向に沿って開口16cが複数設けられる。
The
<封止部材>
次に図3〜図5を用いて封止部材19の構成について説明する。図5は、図4の矢印G方向から見た正面説明図である。封止部材19は、現像剤袋16の排出部16bを封止する封止部19aと、開封部材20に固定される固定部19bと、該封止部19aと固定部19bとを連結する連結部19cとを有している。封止部19aは、現像剤袋16の複数の開口16cの全ての外周を囲む周囲部16fを剥離可能に接合し、貼り合わせて封止している部分である。
<Sealing member>
Next, the configuration of the sealing
周囲部16fは、排出部16bの固定部19b側で最初に剥離される第一接合部16dが設けられれる。更に、該第一接合部16dとは反対側で最後に剥離される第二接合部16eが設けられる。更に、排出部16bの長手方向両端部で第一接合部16dと第二接合部16eとをつなぐ一対の短手接合部16hとを有して構成されている。
The
固定部19bは開封部材20に固定される部分である。連結部19cは封止部19aと固定部19bとを折り返して連結する部分である。図3〜図5に示すように、連結部19cは封止部19aに対して現像剤袋16の排出部16bの開封が進む図3〜図5の矢印E方向に折り返されている。
The fixing
次に各部の固定方法について説明する。封止部材19は、排出部16bの開封が進む図3〜図5の矢印E方向において封止部19aと張り合わされている端部とは異なる端部の固定部19bで開封部材20に固定されている。封止部材19の固定部19bと開封部材20との固定方法としては熱溶着、超音波溶着、接着に加えて、クリップ形状による挟み込みによる固定や、穴と凸部とによる引っ掛け等による固定が挙げられる。
Next, a method for fixing each part will be described. The sealing
現像剤袋ユニット27と、開封部材20は、現像剤収納ユニット25の枠体17に収められる。そして、現像剤袋ユニット27は枠体18で覆われて枠体17と枠体18とが溶着、接着等で接合され、現像剤収納ユニット25内に収容される。図4に示すように、現像剤袋16には固定部16aが設けられている。固定部16aは、例えば、両面テープ、楔状部材、フック形状部材、熱溶着、超音波溶着、接着等によって枠体17か枠体18の何れかに固定される。
The
封止部材19の封止部19aと、現像剤袋16との接合方法としては、熱溶着、超音波溶着、レーザ溶着等が挙げられる。封止部材19としてイージーピール性(JIS Z 0238の密封軟包装袋の試験において剥離強さが3N/15mm程度)を発揮する特殊シーラント層を持つラミネート材を適用することが出来る。現像剤袋16には前記特殊シーラント層と溶着可能で可撓性を有する例えば、ポリエチレンやポリプロピレン等のシート部材を適用することが出来る。
Examples of a method for joining the sealing
<現像剤袋ユニットの開封動作>
次に図4、図6及び図8を用いて現像剤袋ユニット27の開封動作について説明する。封止部材19の一部となる固定部19bに設けられた貫通穴19b1が開封部材20の外周面に設けられた固定具となるビス20bに挿通されて固定されている。開封部材20が図示しない駆動源となるモータ等により回転駆動されて回転中心20aを中心に回転することにより該開封部材20の外周面に封止部材19が巻き取られて現像剤袋16の開口16cが開封される。その際、開封部材20の外周面に巻き取られた封止部材19を介在して該開封部材20は現像剤容器となる現像剤袋16の外周面に接触しつつ回転する。
<Opening operation of developer bag unit>
Next, the opening operation of the
開封部材20は、現像剤袋16の外周面と接触する円弧部からなる開封前接触部20fを有する。開封前接触部20fの図4の矢印C方向で示す回転方向の下流側に平面部20dが接続されている。本実施形態では、開封前接触部20fの図4の矢印C方向で示す回転方向の上流側にも平面部20eが接続されている。また、開封部材20の開封前接触部20fとは異なる箇所には、開封部材20の回転中心20aからの離間距離が開封前接触部20fよりも大きい断面方形状の角部からなる押圧部20gが設けられている。開封部材20の回転により押圧部20gが現像剤袋16の外周面を押圧しながら摺動移動する。
The opening
図7(a)に示す封止部材19の開封前から図7(c)に示す封止部材19の接合部の一部としての最初に剥離される第一接合部16dが開封されるまでの間は以下の通りである。開封部材20の円弧部からなる開封前接触部20fが現像剤袋16の外周面と接触するものの空転状態となるため現像剤袋16の外周面を押圧しない。
From the time before opening the sealing
このため開封部材20の最初の回転動作が始まってから所定時間までの間、現像剤袋16から該開封部材20にかかる力が一定である。また、封止部材19が現像剤袋16から剥離され始めてから所定時間までの間、現像剤袋16から該開封部材20にかかる力が一定である。また、現像剤袋16から該開封部材20にかかる力は、該現像剤袋16内に収納された現像剤Tの重力により該開封部材20の駆動力を補助する。また、開封部材20の回転中心20aから現像剤袋16と接している開封部材20の部分までの距離は、封止部材19が現像剤袋16から剥離され始めてから所定時間までの間、短くなる。
For this reason, the force applied to the opening
先ず、図4に示すように、開封部材20の外周面が現像剤袋16の外周面に接触しながら図4の矢印C方向に回転する。この回転に伴って開封部材20に固定された封止部材19が図4の矢印D方向に引っ張られる。一方、現像剤袋16の固定部16aが枠体18に固定されている。このため第一接合部16dの部分に図4の矢印H方向に力がかかり、図8(a)に示すように、第一接合部16dの剥離が始まる。
First, as shown in FIG. 4, the outer peripheral surface of the opening
次に、図6に示すように、開封部材20が図6の矢印C方向に更に回転すると、図8(b)に示すように、図8(b)の矢印E方向に排出部16bの開封が進み、一対の短手接合部16hが剥離される。更に、開封部材20が図6の矢印C方向に回転すると、図8(c)に示すように、第二接合部16eの剥離が開始される。
Next, as shown in FIG. 6, when the opening
排出部16bは開封が進行する図8(c)の矢印E方向に対して略垂直な図8(c)の矢印F方向に沿って複数の開口16cを有している。そのため排出部16bの開口16c以外の複数の開口16cを定義する連結部16gも図8(c)の矢印F方向に沿って複数配置される。これにより複数の連結部16gは、排出部16bの開封が進行する図8(c)の矢印E方向において、第一接合部16dと第二接合部16eとを連結している。そのため第二接合部16eの開封方向となる図8(c)の矢印E方向に対する変形を抑制することができ、第二接合部16eの剥離も可能となり、図8(d)に示すように、排出部16bの開封が完了する。
The
<開封部材>
次に図7を用いて開封部材20の構成について説明する。開封部材20は回転中心20aを中心に回転することで現像剤袋16の開口16cを開封する。その際に開封部材20の外周面が現像剤袋16の外周面に接触し得る位置で枠体17に回転自在に支持されている。開封部材20は、図10に示すように長尺状の軸形状で構成される。
<Opening material>
Next, the configuration of the opening
本実施形態の開封部材20は、図7に示すように、断面が半円形状に方形状を接続したドーム型で構成される。また、図7(a)に示す開封部材20の回転開始前の位相から図7(c)に示す現像剤袋16の第一接合部16dの剥離が完了するまでの位相において開封部材20の外周面が現像剤袋16の外周面と接触する円弧部からなる部分を開封前接触部20fと定義する。
As shown in FIG. 7, the unsealing
図17は比較例として断面が正方形で構成される開封部材20を示す。図17に示す比較例の開封部材20では、現像剤袋16の外周面と接触する開封前接触部20fは主に断面正方形の角部である。従って、比較例の開封部材20の開封前接触部20fは開封部材20の回転中心20aからの距離が一定の角部が該開封部材20の回転に伴って現像剤袋16の外周面に付き当てられて摺動する。
FIG. 17 shows an opening
図17に示す比較例の開封部材20では、図17(a)に示す開封部材20の回転開始から図17(c)に示す第一接合部16dが開封されるまでの間は該第一接合部16dは未開封なので現像剤袋16から現像剤Tが排出されない。従って、図17に示す比較例の開封部材20では、断面正方形の角部からなる開封前接触部20fにより図17(b)に示すように、現像剤Tが入っている現像剤袋16を変形させながら回転する。このため図17に示す比較例の開封部材20には第一接合部16dの剥離力に加えて図17(b)に示すように、現像剤Tが略満杯状態で封入された現像剤袋16を強引に変形させようとする力Mが作用する。このため長尺軸状の開封部材20は、より大きな強度が要求される。
In the opening
一方、特許文献4の図26(c)に記載されたカム形状の押圧部材の短径部は円弧状であるが、該カム形状の押圧部材の短径部が通過した後は、これに連続する突出したカム面が現像剤袋16を押すため押圧部材に回転負荷がかかる。
On the other hand, the short-diameter portion of the cam-shaped pressing member described in FIG. 26C of
本実施形態では、円弧部からなる開封前接触部20fの回転方向下流側に平面部20dが接続されている。これにより開封前接触部20fが通過した後も現像剤袋16に干渉することがないため開封部材20に回転負荷がかからない。
In the present embodiment, the
本実施形態では、図4及び図7(a)〜(c)に示すように、開封部材20の開封前接触部20fを円弧部で構成し、その円弧部が現像剤袋16の外周面に付き当てられて空転状態で摺動する。すると、図7(b)に示すように、第一接合部16dが剥離されるまでの間は、図17(b)の比較例や特許文献4で前述した現像剤袋16を変形させる力Mが作用せず、現像剤袋16は開封部材20の円弧部からなる開封前接触部20fによっては押圧されない。尚、本実施形態では円弧部からなる開封前接触部20fは開封部材20の回転中心20aから一定の半径の湾曲面で構成される。
In this embodiment, as shown in FIG. 4 and FIGS. 7A to 7C, the
これにより本実施形態の開封部材20には図17(b)に示すような現像剤袋16を変形させる力Mが作用せず、図7(c)に示すように、第一接合部16dを剥離する剥離力のみで該第一接合部16dの剥離を完了できる。
As a result, the opening
このため本実施形態の長尺軸状の開封部材20は、図17に示す比較例の開封部材20よりも小さな強度を有する構成とすることが出来る。図10に示すように、開封部材20の軸方向に沿って所定ピッチで断続的に湾曲面を有する開封前接触部20fを設けることで開封部材20の軽量化を図り、材料費のコスト削減が可能となる。
For this reason, the elongate shaft-shaped
短手接合部16h及び第二接合部16eの剥離時は、第一接合部16dが既に剥離されている。このため開封部材20の断面方形状の角部からなる押圧部20gが現像剤袋16の外周面を押圧して現像剤袋16の開口16cから現像剤Tの排出が可能である。このため現像剤袋16を変形させる力Mは、図17(b)に示す比較例において第一接合部16dの開封前の現像剤袋16を変形させる力Mに比べて格段に小さい。
At the time of peeling of the short
開封部材20の開封前接触部20fは、開封部材20の回転開始から第一接合部16dが開封されるまでの間は現像剤袋16が開封前接触部20fとは異なる箇所に接触しなければ良い。
The
このため図10に示すように、開封部材20の回転中心20aの軸線方向に断続的な形状で開封前接触部20fを形成しても良い。或いは、開封部材20の回転中心20aの軸線方向に連続して開封部材20の回転中心20aから略等距離の湾曲面を有する開封前接触部20fを設けることでも良い。
For this reason, as shown in FIG. 10, the
<現像剤袋ユニットからの現像剤排出動作>
排出部16bの開封後、更に、図9(a)に示すように、開封部材20が図9(a)の矢印C方向に回転すると、開封部材20の断面方形状の角部からなる押圧部20gが現像剤袋16を図9(a)の矢印J方向に押す。そのため現像剤袋16の内容積が減少して内部の現像剤Tが押し出されて開口16cから図9(a)の矢印I方向に排出される。そして、図9(b)に示すように、更に、開封部材20が図9(b)の矢印C方向に回転すると、開封部材20の断面方形状の角部からなる押圧部20gが現像剤袋16から離れる。
<Developer discharging operation from developer bag unit>
After opening the
現像剤袋16は弾性を有しているため開封部材20の断面方形状の角部からなる押圧部20gにより押圧される前の状態に復元しようとして図9(b)の矢印K方向に膨らむ。更に、開封部材20も図9(b)の矢印C方向に回転し、図9(a)に示すように、開封部材20の断面方形状の角部からなる押圧部20gが現像剤袋16を押して現像剤Tが開口16cから排出される。このようなサイクルを繰り返すことにより現像剤袋16内部の現像剤Tは開口16cから排出される。
Since the
尚、本実施形態では、開封部材20の押圧部20gを断面方形状の角部により構成される一例について説明した。この押圧部20gは、図10に示すように、開封部材20の断面半円形状の湾曲部により構成される開封前接触部20fと同様に回転中心20aの軸線方向に断続的な形状を有して構成しても良い。
In the present embodiment, an example in which the
本実施形態によれば、画像形成装置B本体に設けられるモータ等により回転駆動される開封部材20の回転により封止部材19の開封を行なう。これによりプロセスカートリッジAの封止部材19をユーザが引き取る必要をなくし、引き剥がし後の封止部材が廃棄物としてユーザの手元に残ることもない。また、封止部材19の開封初期に開封部材20にかかる負荷を低減でき封止部材19の開封動作の信頼性を向上することができる。
According to this embodiment, the sealing
次に、図11〜図13を用いて本発明に係る現像剤収納ユニットを有するプロセスカートリッジを備えた画像形成装置の第2実施形態の構成について説明する。尚、前記第1実施形態と同様に構成したものは同一の符号、或いは符号が異なっても同一の部材名を付して説明を省略する。 Next, the configuration of the second embodiment of the image forming apparatus including the process cartridge having the developer storage unit according to the present invention will be described with reference to FIGS. In addition, what was comprised similarly to the said 1st Embodiment attaches | subjects the same member name even if the same code | symbol or a code | symbol differs, and abbreviate | omits description.
本実施形態では、図11〜図13に示すように、封止部材19の一部となる固定部19bが開封部材220にビス220bにより固定される。そして開封部材220の外周面が現像剤袋16の外周面と接触しつつ回転する。開口16cを開封する開封部材220の開封前接触部220fは以下の通りである。
In the present embodiment, as shown in FIGS. 11 to 13, a fixing
図11及び図12(a)に示すように、本実施形態における開封部材220は、現像剤袋16の外周面と接触する円弧部からなる開封前接触部220fを有する。開封前接触部20fの図11の矢印C方向で示す回転方向の下流側に平面部220dが接続されている。本実施形態では、開封前接触部220fの図11の矢印C方向で示す回転方向の上流側にも平面部220eが接続されている。本実施形態の開封前接触部220fは、該開封部材220の図11の矢印C方向で示す回転方向上流側に向かって回転中心220aからの離間距離が徐々に小さくなる形状を有して構成されている。
As shown in FIGS. 11 and 12A, the unsealing
これにより図12(b)に示すように、開封部材220が図12(b)の矢印C方向に回転すると、第一接合部16dが剥離されるまでの位相においては開封前接触部220fは現像剤袋16から離れる。従って、開封前接触部220fは現像剤袋16を変形させることがない。これにより開封部材220には現像剤袋16を変形させる比較例の図17(b)に示すような力Mは作用せず、第一接合部16dの剥離力のみで図12(c)に示すように、第一接合部16dの剥離を完了できる。
Thus, as shown in FIG. 12B, when the opening
また、短手接合部16h及び第二接合部16eの剥離時は、前記第1実施形態と同様の理由で現像剤袋16を変形させる力Mは、図17(b)に示す比較例の第一接合部16dの開封前の現像剤袋16を変形させる力Mに比べて格段に小さい。
When the short joint 16h and the second joint 16e are peeled off, the force M for deforming the
このため開封部材220の最初の回転動作が始まってから所定時間までの間、現像剤袋16から該開封部材220にかかる力が減少する。また、封止部材19が現像剤袋16から剥離され始めてから所定時間までの間、現像剤袋16から該開封部材220にかかる力が減少する。また、現像剤袋16から該開封部材220にかかる力は、該現像剤袋16内に収納された現像剤Tの重力により該開封部材220の駆動力を補助する。また、開封部材220の回転中心220aから現像剤袋16と接している開封部材220の部分までの距離は、封止部材19が現像剤袋16から剥離され始めてから所定時間までの間、短くなる。
For this reason, the force applied to the opening
<現像剤の排出動作>
次に図13(a),(b)を用いて現像剤袋16の開口16cからの現像剤Tの排出動作について説明する。本実施形態における開封部材220の開封前接触部220fは開封部材220の図13の矢印C方向で示す回転方向上流側に向かって回転中心220aからの離間距離が徐々に小さくなる形状である。このため開封前接触部220fの回転方向上流の端部220hは、該開封前接触部220fの回転方向下流側の端部220iに比べて回転中心220aからの離間距離が大きい。
<Developer discharging operation>
Next, the discharging operation of the developer T from the
従って、図13(a),(b)に示すように、開封部材220の開封前接触部220fの回転方向上流の端部220hを押圧部とする。押圧部となる開封前接触部220fの回転方向上流の端部220hは開封部材220の開封前接触部220fとは異なる箇所に設けられて開封部材220の回転に伴って現像剤袋16を押圧する。これにより前記第1実施形態と同様に現像剤袋16の開口16cからの現像剤Tの排出が可能となる。他の構成は前記第1実施形態と同様に構成され、同様の効果を得ることが出来る。
Therefore, as shown in FIGS. 13A and 13B, the
次に、図14を用いて本発明に係る現像剤収納ユニットを有するプロセスカートリッジを備えた画像形成装置の第3実施形態の構成について説明する。尚、前記各実施形態と同様に構成したものは同一の符号、或いは符号が異なっても同一の部材名を付して説明を省略する。 Next, the configuration of a third embodiment of an image forming apparatus provided with a process cartridge having a developer storage unit according to the present invention will be described with reference to FIG. In addition, what was comprised similarly to each said embodiment attaches | subjects the same member name even if the same code | symbol or a code | symbol differs, and abbreviate | omits description.
前記各実施形態では開封部材20,220の外周面に封止部材19のみを固定して構成した。本実施形態では、断面方形状と半円形状を接続したドーム型の開封部材320の外周面にビス320bにより封止部材19を固定する。開封部材320は、現像剤袋16の外周面と接触する円弧部からなる開封前接触部320fを有する。開封前接触部320fの図14の矢印C方向で示す回転方向の下流側に平面部320dが接続されている。
In each of the above embodiments, only the sealing
本実施形態では、開封前接触部320fの図14の矢印C方向で示す回転方向の上流側にも平面部320eが接続されている。その他に該開封部材320の断面方形状の平面部320cに該開封部材320の開封前接触部320f以外(開封前接触部以外)の箇所に現像剤袋16を押圧する押圧部となる可撓性を有するシート部材321を固定して設けたものである。本実施形態の開封部材320も封止部材19の一部となる固定部19bが固定され、現像剤袋16の外周面と接触しつつ回転することで現像剤袋16の開口16cを開封する。
In the present embodiment, the
本実施形態の開封部材320の開封前接触部320fも前記第1実施形態と同様に開封部材320の回転中心320aからの離間距離が略一定に設定されている。開封前接触部320fは現像剤袋16の開口16cを覆う封止部材19の開封前から一部となる第一接合部16dが開封されるまでの間は現像剤袋16の外周面と接触する。
The
本実施形態の開封部材320の開封前接触部320fとは異なる箇所には可撓性を有する例えば、ポリエチレンテレフタレート(PET;Polyethylene Terephthalate)等のシート部材321が固定されている。シート部材321の固定方法は、例えば、両面テープによる接着、フック形状による係止、熱溶着、超音波溶着、接着等がある。更に、開封部材320に設けた凸形状にシート部材321に設けた貫通穴を通し、その後、該凸形状を熱、超音波等で潰して固定する方法等が挙げられる。
A
開封部材320の断面方形状の角部からなる押圧部320gにより現像剤袋16が押されて開口16cから現像剤袋16の外へ排出された現像剤Tはシート部材321により撹拌されて現像ローラ13へ搬送することができる。シート部材321が弾性を有する場合には、開封部材320の断面方形状の角部からなる押圧部320gの他にシート部材321が現像剤袋16の外周面を押圧する押圧部として作用する。
The
また、開封前接触部320fの形状が前記第1、第2実施形態の何れかの開封前接触部20f,220fと同様な形状であれば、前記各実施形態と同様に図17(b)の比較例で前述した現像剤袋16を変形させる力Mはかからない。そして、第一接合部16dを剥離する剥離力のみで排出部16bが開封可能である。他の構成は前記各実施形態と同様に構成され、同様の効果を得ることが出来る。
If the shape of the
次に、図15及び図16を用いて本発明に係る現像剤収納ユニットを有するプロセスカートリッジを備えた画像形成装置の第4実施形態の構成について説明する。尚、前記各実施形態と同様に構成したものは同一の符号、或いは符号が異なっても同一の部材名を付して説明を省略する。 Next, the configuration of a fourth embodiment of an image forming apparatus provided with a process cartridge having a developer storage unit according to the present invention will be described with reference to FIGS. In addition, what was comprised similarly to each said embodiment attaches | subjects the same member name even if the same code | symbol or a code | symbol differs, and abbreviate | omits description.
前記各実施形態では、内包する現像剤Tを排出するための開口16cを有する可撓性の現像剤容器の一例として可撓性の現像剤袋16により構成した。本実施形態では、図15に示すように、内包する現像剤Tを排出するための開口35aを有する可撓性の現像剤容器の一例として前記第1実施形態の現像剤袋16の代わりに成形により作成された現像剤収納部材34を用いたものである。
In each of the embodiments, the
現像剤収納部材34は、シート状の素材を真空成形、圧空成形、プレス成形等により作成されたものを使用したものである。現像剤収納ユニット25は前記第1実施形態と同様に現像剤収納部材34と、封止部材19と、開封部材20と、枠体17,18等を有して構成されている。現像剤収納部材34に設けられた貫通穴からなる固定部34cが枠体18に固定される。
The
<現像剤袋ユニット>
図15に示すように、現像剤収納部材34は、真空成形、圧空成形、プレス成形等により作成された可撓性を有する可撓性容器である収納部34aと、シート状の蓋部34bとを有して構成される。収納部34aと蓋部34bとは、熱溶着、レーザ溶着、接着剤や接着テープ等による接着等により接合される。
<Developer bag unit>
As shown in FIG. 15, the
収納部34aの素材としては、アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン共重合体(ABS;Acrylonitrile Butadiene Styrene copolymer)が適用出来る。更に、ポリメチルメタクリレート(PMMA;Poly methyl methacrylate)、ポリカーボネート(PC;polycarbonate)が適用出来る。
As the material of the
更に、ポリプロピレン(PP;Polypropylene)、ポリエチレン(Polyethylene;PE)が適用出来る。更に、耐衝撃性ポリスチレン(HIPS;High Impact Polystyrene)、ポリエチレンテレフタレート(PET;Polyethylene terephthalate)が適用出来る。更に、ポリ塩化ビニル(PVC;Polyvinyl chloride)等や、これらの複合多層材料等が好ましい。 Furthermore, polypropylene (PP; Polypropylene) and polyethylene (Polyethylene; PE) can be applied. Furthermore, high impact polystyrene (HIPS) and polyethylene terephthalate (PET) can be applied. Furthermore, polyvinyl chloride (PVC) or a composite multilayer material thereof is preferable.
また、収納部34aの厚みは、成形前のシート状の厚みで0.1mm〜1mm程度のものが好ましい。収納部34aの材料や厚みはコストや製品仕様、製造条件等により適宜選定すれば良い。
In addition, the thickness of the
収納部34aには内包する現像剤Tを排出するための開口35aと、隣設される開口35a間に設けられる連結部35bが設けられた排出部35が収納部34aに設けられている。本実施形態の排出部35の構成も前記第1実施形態の排出部16bと同様に構成出来る。該排出部35の開口35aの開封が進行する図15の矢印E方向に対して略垂直方向となる図15の矢印F方向に沿って複数の開口35a及び該複数の開口35aを定義する連結部35bが設けられている。
The
また、封止部19aも前記第1実施形態と同様に図示しない周囲部を剥離可能に接合し、貼り合わせて封止している部分である。該周囲部は、排出部35の固定部19b側の第一接合部35dを有する。更に、該第一接合部35dとは反対側の第二接合部35eを有する。更に、排出部35の長手方向(図15の矢印F方向)両端部で第一接合部35dと第二接合部35eとをつなぐ図示しない短手接合部とを有して構成されている。
Similarly to the first embodiment, the sealing
本実施形態の開封部材20も封止部材19の開封前から一部となる最初に剥離される第一接合部35dが開封されるまでの間は収納部34aの外周面と接触する開封前接触部20fが設けられている。開封前接触部20fは開封部材20の回転中心20aからの離間距離が略一定に設定されている。封止部材19は収納部34aの開口35aを覆う。開封部材20には封止部材19の一部となる固定部19bが固定され、開封部材20の開封前接触部20fが収納部34aの外周面と接触しつつ回転することで開口35aを開封する。
The opening
開封部材20の開封前接触部20fとは異なる箇所には収納部34aの外周面を押圧する断面方形状の角部からなる押圧部20gが設けられている。また、前記第3実施形態と同様に、断面方形状と半円形状を接続したドーム型の開封部材20の外周面に封止部材19を固定する。その他に該開封部材20の断面方形状の平面部20cに該開封部材20の開封前接触部20fとは異なる箇所に収納部34aの外周面を押圧する押圧部となる可撓性を有するシート部材421が固定されている。
At a location different from the
<真空成形の効果>
図15に示す現像剤容器となる現像剤収納部材34の一部を真空成形により製造することにより該現像剤収納部材34を枠体17の内壁面に沿った形状にできる。前記各実施形態の現像剤袋16のような袋状では、枠体17の隅部にまで現像剤袋16を沿わせて入れることは難かしい。現像剤袋ユニット27と枠体17との間に隙間ができ、そのスペースがデッドスペースとなる。
<Effect of vacuum forming>
A part of the
また、図16に示すように、前記第3実施形態と同様に開封部材20の開封前接触部20fとは異なる箇所に収納部34aの外周面を押圧する押圧部となる可撓性を有する例えば、ポリエチレンテレフタレート(PET)等のシート部材421を固定しても良い。他の構成は前記各実施形態と同様に構成され、同様の効果を得ることが出来る。
Further, as shown in FIG. 16, similarly to the third embodiment, the opening
尚、前述の現像剤収納ユニットを設けた画像形成装置B、或いは、前述の現像剤収納ユニットを設けたプロセスカートリッジAを着脱可能に設けた画像形成装置Bにおいて、現像剤袋16から排出される現像剤を用いて画像形成することが出来る。
In the image forming apparatus B provided with the developer storage unit described above or the image forming apparatus B provided with the process cartridge A provided with the developer storage unit detachably provided, it is discharged from the
T …現像剤
16 …現像剤袋(現像剤容器)
16c …開口
19 …封止部材
20 …開封部材(開封部材)
20a …回転中心
20f …開封前接触部
25 …現像剤収納ユニット
T: Developer
16 ... Developer bag (developer container)
16c… opening
19… Sealing member
20… Opening member (opening member)
20a… rotation center
20f ... contact part before opening
25… Developer storage unit
Claims (13)
前記開口を覆う封止部材と、
前記封止部材の一部が固定され、前記現像剤容器と接触しつつ回転することで前記開口を開封する開封部材と、
を有し、
前記開封部材は、最初の回転動作が始まってから所定時間までの間、前記現像剤容器から前記開封部材にかかる力が一定であるか減少するように構成されていること特徴とする現像剤収納ユニット。 A developer container having an opening for discharging the developer contained therein;
A sealing member covering the opening;
A part of the sealing member is fixed, and an opening member that opens the opening by rotating while contacting the developer container;
Have
The opening member is configured so that a force applied to the opening member from the developer container is constant or reduced during a predetermined time after the first rotation operation is started. unit.
前記開口を覆う封止部材と、
前記封止部材の一部が固定され、前記現像剤容器と接触しつつ回転することで前記開口を開封する開封部材と、
を有し、
前記開封部材は、前記封止部材が前記現像剤容器から剥離され始めてから所定時間までの間、前記現像剤容器から前記開封部材にかかる力が一定であるか減少するように構成されていること特徴とする現像剤収納ユニット。 A developer container having an opening for discharging the developer contained therein;
A sealing member covering the opening;
A part of the sealing member is fixed, and an opening member that opens the opening by rotating while contacting the developer container;
Have
The opening member is configured such that a force applied from the developer container to the opening member is constant or reduced for a predetermined time after the sealing member starts to be peeled off from the developer container. A developer storage unit.
前記開口を覆う封止部材と、
前記封止部材の一部が固定され、前記現像剤容器と接触しつつ回転することで前記開口を開封する開封部材と、
を有する現像剤収納ユニットにおいて、
前記開封部材は、
前記封止部材の開封前から一部が開封されるまでの間は前記現像剤容器と接触する開封前接触部を有し、
前記開封前接触部は、円弧部からなり、該円弧部の回転方向の下流側に平面部が接続されていることを特徴とする現像剤収納ユニット。 A developer container having an opening for discharging the developer contained therein;
A sealing member covering the opening;
A part of the sealing member is fixed, and an opening member that opens the opening by rotating while contacting the developer container;
In a developer storage unit having
The opening member is
Before opening a part of the sealing member until it is partially opened, it has a contact part before opening that contacts the developer container,
The developer storage unit according to claim 1, wherein the contact portion before opening includes an arc portion, and a flat portion is connected to a downstream side of the arc portion in the rotation direction.
静電潜像を担持する像担持体と、
を備えたことを特徴とするプロセスカートリッジ。 The developer storage unit according to any one of claims 1 to 11,
An image carrier for carrying an electrostatic latent image;
A process cartridge comprising:
前記現像剤を用いて画像形成することを特徴とする画像形成装置。 A developer storage unit according to any one of claims 1 to 11, or a process cartridge according to claim 12,
An image forming apparatus for forming an image using the developer.
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