JP2016053675A - 現像装置、プロセスカートリッジ及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】トナー供給室下部でのトナーの滞留を抑制し、トナー供給室内でのトナー循環を良化した現像装置２０を提供する。
【解決手段】現像装置２０の筺体２４を、上部を構成する第一枠体２３と底部を形成する第二枠体２２を溶着して形成し、第一枠体２３側に開口１とトナーシール被溶着フランジ２５を設ける。トナーシール被溶着フランジ２５の下部を下方に延伸する構成とし、開口１を形成する第一枠体の一部１９と、トナー供給室下面を形成する第一枠体の一部１８を同一平面上に配置する。前記同一平面は、トナー室下面２１と同一平面に配置、またはトナー室下面２１より上方に配置される。
【選択図】図１

Description

本発明は、画像形成装置に用いられる現像装置、プロセスカートリッジ、及びこれを用いた画像形成装置に関するものである。

ここで、画像形成装置とは、電子写真プロセス、静電記録プロセス、磁気記録プロセスなどの公知の各種の画像形成原理・方式を用いて記録媒体に画像を形成する装置である。例えば複写機、プリンタ（例えばレーザープリンタ、ＬＥＤプリンタ等）、ファクシミリ装置、ワードプロセッサ、画像表示装置（電子黒板や電子白板）等が含まれる。記録媒体とは、画像形成装置によって画像が形成されるものであって、例えば、用紙、ＯＨＴシート、二次転写部材、感光紙、静電記録紙などが含まれる。

カートリッジとは、画像が形成される像担持体、像担持体に作用する画像形成プロセス手段の一部または全てが一体的にカートリッジ化されたものである。そして、画像形成装置の装置本体に取り外し可能に装着されて、記録媒体に画像を形成する画像形成プロセスに寄与するものである。カートリッジには、例えば、プロセスカートリッジ、現像カートリッジ、現像剤カートリッジなどが含まれる。画像形成装置の装置本体は、カートリッジ方式の画像形成装置においてカートリッジを除いた画像形成装置構成部分である。

像担持体としては、電子写真プロセスにおける電子写真感光体、静電記録プロセスにおける静電記録誘電体、磁気記録プロセスにおける磁気記録磁性体、その他の各種の画像形成原理・方式にて潜像が形成されて画像形成が可能な部材が挙げられる。画像形成プロセス手段は像担持体に作用して画像を形成する画像形成プロセス機器である。

現像剤（トナー）は、像担持体に形成された潜像に付着して潜像を現像する磁性または非磁性の顕画微粒粉体である。有彩色のものの他、白色や透明のものもある。

以下、便宜上、プロセスカートリッジ方式の電子写真画像形成装置（画像形成装置とも記す）を例にして説明する。電子写真画像形成装置では、像担持体としての一般にドラム型とされる電子写真感光体、即ち、感光体ドラムを一様に帯電させる。次いで、帯電した感光体ドラムを選択的な露光することによって、感光体ドラム上に静電潜像（静電像）を形成する。

次いで、現像ユニット（現像装置）内のトナー室（現像剤室）に充填された現像剤としてのトナーを搬送部材によって現像剤担持体へ搬送し、感光体ドラム上に形成された静電潜像をトナー像として現像する。そして、感光体ドラム上に形成されたトナー像を、記録用紙、プラスチックシートなどの記録材（記録媒体）に転写し、更に記録材上に転写されたトナー像に熱や圧力を加えることでトナー像を記録材に定着させることで画像記録を行う。

このような画像形成装置は、一般に、トナー補給や各種のプロセス手段のメンテナンスを必要とする。このトナー補給やメンテナンスを容易にするために、感光体ドラム、帯電手段、現像手段、クリーニング手段などを枠体内にまとめてカートリッジ化し、画像形成装置本体に着脱可能なプロセスカートリッジとしたものが実用化されている。

このプロセスカートリッジ方式によれば、装置のメンテナンスをユーザ自身で行うことができるので、格段に操作性を向上させることができ、ユーザビリティーに優れた画像形成装置を提供することができる。そのため、このプロセスカートリッジ方式は画像形成装置において広く用いられている。

このようなプロセスカートリッジにおいては、コストダウンのため現像ユニットの筺体を現像容器としての第一枠体と、その下部を覆う底部材としての第二枠体の上下二枠体で形成する。

第一枠体側には開口が形成され、現像ユニットは開口を境にトナーが充填されるトナー室と、現像剤担持体にトナーが供給されるトナー供給室（現像剤供給室）に分けられる。トナー室の内部には搬送部材が設置され、前述の通り搬送部材によってトナーを現像剤担持体である現像ローラへ搬送する。従来の構成では、搬送部材の回転中心が現像ローラの回転中心より下方に位置し、トナーを現像剤担持体へくみ上げる構成をとるものもあった。

第一枠体が有する開口の周囲には、トナーシール部材が溶着されるトナーシール被溶着フランジが形成される。これは物流時にトナー室からのトナー漏れを防ぐためのシール部材を設置し、開口を封止するためである。従来の構成ではシール部材をトナー供給室側から設置していたため、フランジはトナー室とトナー供給室の間に延伸していた（特許文献１）。

特開２００５−４９７６０号公報（第１７頁、図４）

しかしながら、上記のようにフランジがトナー室とトナー供給室の間に延伸する構成では、トナー供給室下部にトナーが滞留し、滞留したトナーを使いきれない可能性があった。

本発明は上記従来技術を更に発展させたものである。本発明の目的は、現像剤供給室の下部で現像剤が滞留することを低減し、現像剤供給室内での現像剤の循環を良化した現像装置を提供することである。また、この現像装置を有するプロセスカートリッジを提供することである。また、これらの現像装置やプロセスカートリッジを用いた画像形成装置を提供することである。

上記の目的を達成するための本発明に係る現像装置の代表的な構成は、現像剤が収容された現像剤室と、像担持体に形成された潜像を現像する現像剤担持体が回転可能に配設され、かつ前記現像剤室と連通する開口を有する現像剤供給室と、前記開口を封止するシール部材と、前記現像剤室に回転可能に配設されており、前記現像剤担持体の回転中心よりも下方に回転中心を持ち、前記現像剤室の現像剤を前記開口から前記現像剤供給室へ搬送する搬送部材と、を有し、前記開口を形成する前記現像剤供給室の一部と、前記現像剤供給室の下面の一部は同一平面上に配置され、前記同一平面は現像剤室下面と同一平面に配置、または前記現像剤室下面よりも上方に配置されることを特徴とする。

また、上記の目的を達成するための本発明に係る現像装置の他の代表的な構成は、開口が形成され、現像装置の筺体の上部を構成する第一枠体と、前記筺体の底部を構成する第二枠体と、前記第一枠体と前記第二枠体との結合により前記開口を境に連通して形成された現像剤室および現像剤供給室と、前記開口を封止するシール部材と、前記現像剤供給室に回転可能に配設されており、現像剤を担持する現像剤担持体と、前記現像剤室に回転可能に配設されており、前記現像剤担持体の回転中心よりも下方に回転中心を持ち、前記現像剤室の現像剤を前記開口から前記現像剤供給室へ搬送する搬送部材と、を有し、前記開口を形成する前記第一枠体の一部と、前記現像剤供給室の下面を形成する前記第一枠体の一部は同一平面上に配置され、前記同一平面は現像剤室下面と同一平面に配置、または前記現像剤室下面よりも上方に配置されることを特徴とする。

また、上記の目的を達成するための本発明に係るプロセスカートリッジの代表的な構成は、記録媒体に画像を形成する画像形成装置の装置本体に対して取り外し可能に装着されるプロセスカートリッジであって、少なくとも、潜像が形成される回転可能な像担持体と、上記構成の現像装置と、を有することを特徴とする。

また、上記の目的を達成するための本発明に係る画像形成装置の代表的な構成は、
記録媒体に画像を形成する画像形成装置であって、潜像が形成される回転可能な像担持体と、上記構成の現像装置と、を有することを特徴とする。

本発明によれば、現像剤供給室の下部で現像剤が滞留することを低減し、現像剤供給室内での現像剤の循環を良化した現像装置を提供することができる。また、この現像装置を有するプロセスカートリッジを提供することができる。また、これらの現像装置やプロセスカートリッジを用いた画像形成装置を提供することができる。

実施例１に係るプロセスカートリッジの現像ローラ周辺の断面模式図である。 実施例１に係る画像形成装置の縦断面模式図である。 （ａ）は図２における画像形成装置のプロセスカートリッジ部分を抜き出した拡大模式図、（ｂ）は（ａ）における現像ローラ周辺の拡大模式図である。 （ａ）は開閉扉が閉じられている状態時の画像形成装置の斜視図、（ｂ）は開閉扉が開かれており、プロセスカートリッジが装着されていない状態時の画像形成装置の斜視図である。 （ａ）は装置本体に対するプロセスカートリッジの装着要領の説明図、（ｂ）はプロセスカートリッジを駆動側から見た斜視図である。 プロセスカートリッジを駆動側から見た分解斜視図である。 プロセスカートリッジを非駆動側から見た分解斜視図である。 現像ユニットを構成している筺体の分解斜視図である。 実施例２に係るプロセスカートリッジの現像ローラ周辺の断面模式図である。 実施例３に係るプロセスカートリッジの現像ローラ周辺の断面模式図である。 実施例４の説明図である。

［実施例１］
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。ここで、以下の説明においては、像担持体としての電子写真感光体ドラム６２の回転軸線方向を長手方向とする。また、長手方向において、画像形成装置１００の装置本体Ａから電子写真感光ドラム６２が駆動力を受ける側を駆動側とし、その反対側を非駆動側とする。上下は重力方向において上（上方）と下（下方）である。

本実施例に記載されている構成部品の機能、材質、形状その相対配置などは、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。

＜電子写真画像形成装置例の全体的概略構成＞
図２は、本発明の一実施の形態である画像形成装置１００の縦断面模式図である。この画像形成装置１００は、プロセスカートリッジ（以下、カートリッジと記す）Ｂを装置本体Ａに着脱自在とした、電子写真技術を利用したレーザビームプリンタである。

カートリッジＢが装置本体Ａに装着されたとき、カートリッジＢの像担持体としての電子写真感光体ドラム（ドラム型の電子写真感光体：以下、ドラムと記す）６２と対向する位置に露光装置３（レーザスキャナユニット）が配置される。また、カートリッジＢの下側に画像形成対象となる記録媒体（以下、シート材と記す）Ｐを収納したシートトレイ４が配置されている。

更に、装置本体Ａには、シート材Ｐの搬送方向Ｄに沿って、ピックアップローラ５ａ、給送ローラ対５ｂ、搬送ローラ対５ｃ、転写ガイド６、転写ローラ７、搬送ガイド８、定着装置９、排出ローラ対１０、排出トレイ１１等が順次配置されている。なお、定着装置９は、加熱ローラ９ａ及び加圧ローラ９ｂにより構成されている。

＜画像形成プロセス＞
図３の（ａ）は図２におけるカートリッジＢの部分の拡大模式図、（ｂ）は（ａ）における現像ローラ３２とその周辺部材の部分の拡大模式図である。図２と図３により、画像形成装置１００の画像形成プロセスの概略を説明する。本実施例において、カートリッジＢは、大別して、クリーニングユニット６０と、現像装置としての現像ユニット２０と、の組み立て体である。クリーニングユニット６０は、ドラム６２、帯電ローラ６６、クリーニングブレード７７等を有する。現像ユニット２０は現像剤担持体としての現像ローラ３２等を有する。このカートリッジＢについては後に詳しく説明する。

プリントスタート信号に基づいて、ドラム６２は矢印Ｒ方向に所定の周速度（プロセススピード）をもって回転駆動される。バイアス電圧が印加された帯電ローラ６６は、ドラム６２の外周面に接触し、ドラム６２の外周面を一様均一に帯電する。露光装置３は、画像情報に応じたレーザ光Ｌを出力する。そのレーザ光ＬはカートリッジＢの第一枠体としての現像容器２３とクリーニング枠体７１の間を通り、ドラム６２の外周面を走査露光する。これにより、ドラム６２の外周面には画像情報に対応した静電潜像が形成される。

一方、現像装置としての現像ユニット２０において、トナー室（現像剤室）２９内の現像剤としてのトナー（本実施例では一成分磁性現像剤）Ｔは、第１搬送部材４３、第２搬送部材４４、第３搬送部材５０の回転によって撹拌される。かつ、トナー室２９内のトナーＴがトナー供給室（現像剤供給室）２８から遠い奥側からトナー供給室２８に向かって逐次に搬送されてトナー供給室２８に送り出される。

トナー供給室２８には矢印Ｋ方向に所定の周速度をもって回転駆動される現像剤担持体としての現像ローラ３２が配設されている。そして、トナー供給室２８のトナーＴは現像ローラ３２の内部に非回転に固定されて配設されたマグネットローラ３４（磁石）の磁力により現像ローラ３２の表面に担持される。

現像ローラ３２の表面に担持されたトナーＴは、現像ブレード４２によって、摩擦帯電されつつ現像ローラ周面の層厚が規制される。そして、そのトナーＴが、現像ローラ３２とドラム６２との対向隙間部である現像部Ｍにおいて静電潜像に応じてドラム６２へ転移して、静電潜像がトナー像として可視像化（現像）される。潜像の現像に供されなかった現像ローラ上のトナーは引き続く現像ローラ３２の回転でトナー供給室２８に戻し搬送される。

一方、露光装置３からのレーザ光Ｌの出力タイミングとあわせて、ピックアップローラ５ａ、給送ローラ対５ｂ、搬送ローラ対５ｃによって、装置本体Ａの下部のシートトレイ４に積載されて収納されているシート材Ｐが一枚宛て給送される。そして、そのシート材Ｐが転写ガイド６を経由して、ドラム６２と転写ローラ７との当接ニップ部である転写位置へ供給されて挟持搬送される。この転写位置において、トナー像はドラム６２からシート材Ｐに順次転写されていく。

トナー像が転写されたシート材Ｐはドラム６２から分離されて搬送ガイド８に沿って定着装置９に搬送される。そしてシート材Ｐは定着装置９を構成する加熱ローラ９ａと加圧ローラ９ｂとの定着ニップ部を通過する。このニップ部で加圧・加熱定着処理が行われてトナー像はシート材Ｐに定着される。トナー像の定着処理を受けたシート材Ｐは排出ローラ対１０まで搬送され排出トレイ１１に排出される。

また、シート材Ｐに対するトナー像転写後のドラム６２はクリーニングブレード７７により外周面上の残留トナーが除去されて、再び、画像形成プロセスに使用される。ドラム６２から除去されたトナーはクリーニングユニット６０の廃トナー室７１ｂに貯蔵される。上記において、帯電ローラ６６、現像ローラ３２、クリーニングブレード７７がドラム６２に作用するプロセス手段である。

＜カートリッジ着脱＞
次に、装置本体Ａに対するカートリッジＢの着脱について説明する。図４の（ａ）は画像形成装置１００を非駆動側から見た外観斜視模式図である。本実施例の画像形成装置１００はこの非駆動側が正面側（手前側）であり、その反対側である駆動側が背面側（奥側）である。装置本体Ａの正面側である非駆動側板１６には、図４の（ｂ）のように、カートリッジ挿入口１７が設けられている。非駆動側板１６の外面側にはそのカートリッジ挿入口１７を開閉するための開閉扉１３が配設されている。

開閉扉１３は下辺側のヒンジ部（不図示）を中心に非駆動側板１６に対して立て起こし回動して、図４の（ａ）のように、カートリッジ挿入口１７を閉鎖した閉じ位置に移動操作することができる。また、その閉じ位置から非駆動側板１６の手前側にほぼ水平に倒し回動して、図４の（ｂ）、図５の（ａ）のように、カートリッジ挿入口１７を開放した開き位置に移動操作することができる。開閉扉１３を開き位置に移動してカートリッジ挿入口１７を開放した状態において、カートリッジ挿入口１７を通してカートリッジＢを装置本体Ａ内のカートリッジ装着部に着脱操作することができる。

なお、シートトレイ４は装置本体Ａ内から正面側に引出してシート材Ｐの補充作業をすることができる。そして、逆に押し込み移動して装置本体内の所定位置に戻すことができるようになっている（フロントローディング方式）。

装置本体Ａ内のカートリッジ装着部には、カートリッジＢの底面（現像ユニット２０の底面）を受けて、カートリッジＢを装置本体Ａ内の手前側から奥側に向かう装着方向およびその逆の取り出し方向に案内するためのガイドレール１２が配設されている。

装置本体Ａに対するカートリッジＢの装着は、図５の（ａ）のように、開閉扉１３を開いてカートリッジ挿入口１７を開放する。カートリッジ挿入口１７から装置本体Ａ内にカートリッジＢを駆動側を先にして挿入してカートリッジＢの駆動側の底面をガイドレール１２上に載せて受けさせる。そして、そのカートリッジＢを、ガイドレール１２上を滑走させながら装置本体Ａ内の手前側から奥側に図中矢印Ｃ方向に押し込んで挿入する。

十分に押し込んで挿入すると、カートリッジＢの駆動側が装置本体Ａの駆動側の受け部（不図示）に受け止められることで、それ以上の押し込み移動が阻止される。そうしたら、開閉扉１３を閉じ込んでカートリッジ挿入口１７を閉鎖する。これにより、装置本体Ａに対するカートリッジＢの装着を完了する。この状態において画像形成装置１００は画像形成動作が可能な状態となる。

なお、装着するカートリッジＢが未使用新品のカートリッジである場合には、その装着に際して、現像ユニット２０のトナー室２９とトナー供給室２８との間のフランジ２５（図１）が有する開口１を封止しているシール部材４５の除去操作をする。シール部材４５が取り除かれて開口１が開封されることで、トナー室２９とトナー供給室２８とが開口１を介して連通してトナー室２９側に収容されているトナーＴをトナー供給室２８に搬送して供給することが可能となる。シール部材４５の除去要領については後述する。

カートリッジＢが装置本体Ａ内のカートリッジ装着部に所定に装着されている状態において、カートリッジＢの駆動側の駆動力受け部６３ａ（図５の（ｂ））が装置本体Ａの駆動側の駆動軸１４（図４の（ｂ））に対応している。駆動軸１４は装置本体Ａ側のモータ（不図示）により駆動され、駆動軸１４の駆動力が駆動力受け部６３ａに伝達される構成になっている。これにより、駆動力受け部６３ａと結合しているドラム６２が装置本体Ａから駆動力を受けて回転駆動される。

また、ドラム６２の回転駆動力が動力伝達機構部（不図示）を介して現像ユニット２０の、現像ローラ３２、第１〜第３の搬送部材４３・４４・５０、廃トナー搬送部材５４等の被駆動部材に伝達されて、それらの部材の駆動がなされる。さらに、帯電ローラ６６や現像ローラ３２には装置本体Ａの給電部（不図示）より給電（所定のバイアス印加）がなされる。

また、装置本体Ａに装着されているカートリッジＢの取り出しは上記の装着の場合とは逆の手順でなされる。即ち、開閉扉１３を開いてカートリッジ挿入口１７を開放し、装置本体Ａに装着されているカートリッジＢをカートリッジ挿入口１７から手前側に引いてガイドレール１２上を滑走させながらカートリッジ挿入口１７から装置本体外に抜き外す。

＜カートリッジＢの支持＞
装置本体Ａに装着されているカートリッジＢの装置本体Ａ内での支持構成を主として図４の（ｂ）、図５の（ｂ）を参照して説明する。装置本体ＡにはカートリッジＢを支持するための駆動側板１５と非駆動側板１６が設けられている。駆動側板１５には駆動側第１支持部１５ａ、駆動側第２支持部１５ｂ及びカートリッジＢの回転支持部としての長穴１５ｃが設けられている。また、非駆動側板１６には非駆動側第１支持部１６ａ、非駆動側第２支持部１６ｂが設けられている。

より具体的には、カートリッジＢの駆動側のドラム軸受７３に設けられた支持部７３ｂが駆動側第１支持部１５ａと駆動側第２支持部１５ｂにより支持される。また、カートリッジＢの駆動側ドラムサイド部材６９に設けられたボス６９ｆが長穴１５ｃにより支持される。また、カートリッジＢの非駆動側においてクリーニング枠体７１に設けられた非駆動側第１突部７１ｆと非駆動側第２突部７１ｇがそれぞれ非駆動側第１支持部１６ａと非駆動側第２支持部１６ｂにより支持される。

上記の駆動側と非駆動側との支持構成により、カートリッジＢは装置本体Ａ内のカートリッジ装着部に支持される。

＜カートリッジＢの全体構成＞
次にカートリッジＢの全体構成について図３、図５〜図７を用いて説明する。図６はカートリッジＢの分解斜視模式図であり、駆動側から見た図である。図７もカートリッジＢの分解斜視模式図であり、非駆動側から見た図である。各図において、各部品を結合する際のビスに関しては省略して説明する。

本実施例におけるカートリッジＢは、大別して、クリーニングユニット６０と、現像装置としての現像ユニット２０と、の組み立て体（所謂一体型のプロセスカートリッジ）である。

主として図３を参照して、クリーニングユニット６０は、ドラム６２と、帯電ローラ６６と、クリーニング部材７７と、これらを支持するクリーニング枠体７１と、クリーニング枠体７１に溶着等で固定された蓋部材７２を有する。クリーニングユニット６０において、帯電ローラ６６、クリーニング部材７７は、それぞれドラム６２の外周面上に接触して配置される。

クリーニング部材７７は、弾性材料としてのゴムで形成されたブレード状の弾性部材であるゴムブレード７７ａと、ゴムブレードを支持する支持部材７７ｂと、を有する。クリーニング部材７７は支持部材７７ｂがシール部材８２を介してクリーニング枠体７１に取り付けられて配設されている。ゴムブレード７７ａは、ドラム６２の回転方向に対してカウンター方向にドラム６２に当接されている。即ち、ゴムブレード７７ａは、その先端部がドラム６２の回転方向の上流側を向くように、ドラム６２に当接されている。

クリーニング部材７７によってドラム６２の表面から除去された廃トナーは、廃トナー搬送部材５４によりクリーニング枠体７７と蓋部材７２によって形成された廃トナー室７１ｂに搬送される。廃トナー搬送部材５４はクランク部材８６と係合し、クランク部材８６から駆動伝達されることで図中矢印Ｑ方向に回転し廃トナーを搬送する。

また廃トナー室７１ｂの廃トナーが漏れることを防止するためのスクイシート６５がドラム６２に当接するようにしてドラム６２に対向するクリーニング枠体７１の縁部に設けられている。

ドラム６２はクリーニングユニット６０に駆動源である本体駆動モータ（不図示）の駆動力を伝達することにより、画像形成動作に応じて、図中矢印Ｒ方向に回転駆動される。帯電ローラ６６は、クリーニング枠体７１の長手方向（ドラム６２の回転軸線方向と略平行）の両端部側において、帯電ローラ軸受６７を介し、クリーニングユニット６０に回転可能に取り付けられている。帯電ローラ６６は、帯電ローラ軸受６７が付勢部材６８によりドラム６２に向けて加圧されることでドラム６２に圧接されている。帯電ローラ６６はドラム６２の回転に従動回転する。

現像ユニット２０は、現像ローラ３２と、現像ローラ３２を支持する第一枠体２３と、現像ブレード４２等を有する。現像ローラ３２内にはマグネットローラ（磁石）３４が非回転に固定されて設けられている。また現像ユニット２０において、現像ローラ３２上のトナー層を規制するための現像ブレード４２が配置されている。現像ローラ３２には間隔保持部材（スペーサコロ）３８が現像ローラ３２の両端部に取り付けられており、間隔保持部材３８とドラム６２が当接することで、現像ローラ３２はドラム６２と現像部Ｍにおいて所定の微少な隙間をもって対向して保持される。

また、現像ユニット２０からトナーが漏れることを防止するための吹き出し防止シート３３が現像ローラ３２に当接するようにして、現像ローラ３２に対向する底部材としての第二枠体２２の縁部に設けられている。更に、第一枠体２３と第二枠体２２によって形成されたトナー室２９には、第１搬送部材４３、第２搬送部材４４、第３搬送部材５０が設けられている。第１搬送部材４３、第２搬送部材４４、第３搬送部材５０は、トナー室２９に収容されたトナーＴを撹拌すると共に、トナー供給室２８へトナーＴを逐次に搬送する。

即ち、トナー室２９内のトナーＴは搬送部材４３、４４、５０によって撹拌され、かつ、トナー室２９内をトナー供給室２８から遠い奥側からトナー供給室２８に向かって搬送されてトナー供給室２８に送り出され、現像ローラ３２に供給される。

カートリッジＢは上記のようなクリーニングユニット６０と現像ユニット２０とを合体して構成されている。主として図６と図７を参照して、クリーニングユニット６０には、クリーニング枠体７１、蓋部材７２、ドラム６２、ドラム６２を回転支持するための駆動側のドラム軸受７３及び非駆動側のドラム軸７８が設けられている。

ドラム６２は、駆動側に設けられたドラムフランジ６３をドラム軸受７３の穴部７３ａに挿入し回転可能に支持する。そして非駆動側はドラム軸７８がクリーニング枠体７１に設けられた穴部７１ｃに圧入され、そして非駆動側ドラムフランジ６４の穴部（不図示）を回転可能に支持する構成である。

駆動側ドラムフランジ６３の先端部には装置本体Ａの駆動側の駆動軸１４（図４の（ｂ））に対応する駆動力受け部６３ａが設けられている。また、駆動側ドラムフランジ６３には現像ローラ３２の駆動側に設けられた現像ローラギア３９に駆動を伝達するためのフランジギア部６３ｂが設けられている。そして、現像ユニット２０を支持するための駆動側ドラムサイド部材６９と、非駆動側ドラムサイド部材７０がクリーニング枠体７１の両端側に設けられている。

駆動側ドラムサイド部材６９は、クリーニング枠体７１の駆動側に設けられたボス７１ａとクリーニング枠体７１に取り付けられたドラム軸受７３の支持部７３ｂに対して、長穴部６９ｄ、位置決め穴６９ｃが挿入される。これにより駆動側ドラムサイド部材６９がクリーニング枠体７１の駆動側に位置めされて固定される。

また、非駆動側ドラムサイド部材７０は、クリーニング枠体７１の非駆動側に設けられたボス７１ｄとドラム軸７８を挿入する円筒ボス７１ｅの外径部に対して、長穴部７０ｄ、位置決め穴７０ｃが挿入される。これにより非駆動側ドラムサイド部材７０がクリーニング枠体７１の非駆動側に位置めされて固定される。

一方、現像ユニット２０は、第一枠体２３、第二枠体２２、駆動側現像サイド部材２６、非駆動側現像サイド部材２７、現像ブレード４２、現像ローラ３２等からなる。現像ローラ３２は第一枠体２３の両端に設けられた軸受部材３７により回転可能に第一枠体２３に取り付けられている。そして、クリーニングユニット６０に対し、現像ユニット２０を駆動側ドラムサイド部材６９と非駆動側ドラムサイド部材７０でスライド可能に支持することによってカートリッジＢを構成する。

具体的には、現像ユニット２０の長手方向両端部には、駆動側現像サイド部材２６に現像第１支持部２６ａ、現像第２支持部２６ｂが形成されている。非駆動側現像サイド部材２７に現像第３支持部２７ａ、現像第４支持部２７ｂが形成されている。

これら支持部が駆動側ドラムサイド部材６９に設けられた第１長穴６９ａ、第２長穴６９ｂ、及び非駆動側ドラムサイド部材７０に設けられた第３長穴７０ａ、第４長穴７０ｂにそれぞれ係合する。そして現像ユニット２０は、駆動側ドラムサイド部材６９と非駆動側ドラムサイド部材７０を介してクリーニングユニット６０に支持される構成となっている。

また、駆動側付勢部材４６Ｒの第１穴部４６Ｒａが駆動側ドラムサイド部材６９のボス６９ｅに掛けられ、第２穴部４６Ｒｂが駆動側現像サイド部材２６のボス２６ｃに掛けられている。また、非駆動側付勢部材４６Ｆの第１穴部４６Ｆａは非駆動側ドラムサイド部材７０のボス７０ｅに掛けられ、第２穴部４６Ｆｂが非駆動側現像サイド部材２７のボス２７ｃに掛けられている。

本実施例においては、駆動側付勢部材４６Ｒ、非駆動側付勢部材４６Ｆは引っ張りバネで形成されている。このバネの付勢力により現像ユニット２０をクリーニングユニット６０に付勢させることで現像ローラ３２をドラム６２の方向へ確実に押し付けるよう構成する。そして、現像ローラ３２の両端部に取り付けられた間隔保持部材３８によって、現像ローラ３２はドラム６２に対して所定の僅少な間隔をもって保持される。

＜現像ローラ周辺の構成＞
次に、現像ユニット２０にける現像ローラ３２の周辺の構成を、図１、図８を用いて説明する。図１はカートリッジＢの現像ローラ３２の周辺の断面図である。図８は現像ユニット２０の筺体２４を説明する分解斜視模式図である。

図８に示すように、現像ユニット２０の筺体２４は、第一枠体２３と第二枠体２２から構成され、第二枠体２２が底を形成し、その上部に第一枠体２３が溶着される。第一枠体２３には開口１が形成され、開口１を境として現像ユニット２０の内部はトナー室２９とトナー供給室２８の２室に区切られる（区画される）。

第一枠体２３は、開口１周辺に、トナーシール被溶着フランジ２５を有する。未使用新品状態のカートリッジＢが装置本体Ａに挿入される前は、図１に示すように、トナーシール部材４５がフランジ２５に対してトナー室２９側から溶着されている。即ち、フランジ２５はトナー供給室２８とトナー室２９との間に配設されており、トナー供給室２８とトナー室２９とを連通させる開口１が形成され、開口１を封止するシール部材４５が取り付けられる。

このように、開口１がシール部材４５で封止されており、トナー室２９に充填されているトナーＴがトナー供給室２８に流入することが阻止されている。シール部材４５は、未使用新品状態のカートリッジＢの物流時には開口１を封止した状態に維持してカートリッジＢからのトナー漏れを防いでいる。

未使用新品状態のカートリッジＢを装置本体Ａに装着して画像形成に使用する場合には、カートリッジＢを装置本体Ａに装着する前に、シール部材４５をフランジ２５からはがして除去する必要がある。シール部材４５を除去することで、トナー室２９とトナー供給室２８が開口１によって連通してトナー室２９側からトナー供給室２８へのトナーの流出が可能となる。

シール部材４５をフランジ２５からはがして除去する方法としは、例えば、シール部材４５の端部を第一枠体２３の外側へ露出させユーザが引っ張って抜き取る方法がとられる。あるいは、カートリッジ内部のシール巻き取り機構によってシール部材４５を引きはがす方法がとられる。

第１搬送部材４３はトナー室２９内に設置される。第１搬送部材４３は矢印Ｕ方向に回転駆動されて、トナー室２９に収容されたトナーを撹拌すると共に、トナー供給室２８へトナーを搬送する。第１搬送部材４３は現像ローラ３２の回転中心Ｏ３２より下方に回転中心Ｏ４３を持つ。そのため、第１搬送部材４３は上方に位置する現像ローラ３２に対してトナーＴをくみ上げる様にして搬送する。

フランジ２５の下部は下方に延伸している。そのため、開口１を形成する第一枠体２３の一部１９、トナー供給室２８の下面を形成する第一枠体２３の一部１８を同一平面上に配置することができる。この同一平面上には、シール部材４５近傍のトナー室下面（現像剤室下面）２１も配置される。

トナー室下面２１、開口１を形成する第一枠体２３の一部１９、トナー供給室下面を形成する第一枠体２３の一部１８は同一平面上に存在し、トナー供給室２８内でトナーが滞留する可能性のある領域を無くしている。第１搬送部材４３の回転で搬送されるトナー室２９内のトナーは開口１を通過してトナー供給室２８から現像ローラ３２に供給されるため、トナー供給室２８の下部でトナーが滞留しない構成となる。

前述したように、現像ローラ３２の内部にはマグネットローラ３４が設置されている。そして、トナー供給室２８の下面（現像剤供給室下面）を形成する第一枠体２３の一部１８は、マグネットローラ３４の磁力によって一成分磁性現像剤であるトナーＴが現像ローラ３２に保持される距離範囲Ｓの範囲内に設けられている。トナー供給室２８の下部のトナーを現像ローラ３２にひきつける事が可能となり、トナーが現像ローラ３２の回転に伴って搬送されるため、トナー供給室２８内のトナー循環が良化する。

［実施例２］
次に、本発明の実施例２の形態を図面に基づいて説明する。なお、本実施例２においては、前述した実施例１と異なる部分について詳細に説明する。特に改めて記載しない限りは、材質、形状などは前述の実施例１と同様である。そのような部分については、同一の番号を付与し、詳細な説明は省略する。

本実施例２の形態における現像ローラ３２の周辺の構成を、図９を用いて説明する。図９は、図１と同様に、現像ユニット２０にける現像ローラ３２の周辺の断面図である。

本実施例２では、開口１を形成する第一枠体２３の一部１９、トナー供給室２８の下面を形成する第一枠体２３の一部１８が同一平面上に配置される。トナー室２９側では、トナーシール部材４５の近傍において、開口１から下方に向かってトナー室２９の下面２１が形成される。

開口１を形成する第一枠体２３の一部１９、トナー供給室２８の下面を形成する第一枠体２３の一部１８が存在する平面は、シール部材４５近傍のトナー室下面２１よりも上方に配置されている。これにより、トナー供給室２８内でトナーが滞留する可能性のある領域を無くしている。

本実施例２においても、実施例１と同様に、第１搬送部材４３の回転で搬送されるトナー室２９内のトナーは開口１を通過してトナー供給室２８から現像ローラ３２に供給されるため、トナー供給室２８の下部でトナーが滞留しない構成となる。

［実施例３］
次に、本発明の実施例３の形態を図面に基づいて説明する。なお、本実施例３においては、前述した実施例１や２と異なる部分について詳細に説明する。特に改めて記載しない限りは、材質、形状などは前述の実施例と同様である。そのような部分については、同一の番号を付与し、詳細な説明は省略する。

本実施例３の形態における現像ローラ３２の周辺の構成を、図１０を用いて説明する。図１０は、図１や図９と同様に、現像ユニット２０にける現像ローラ３２の周辺の断面図である。

本実施例３では、開口１を形成する第一枠体２３の一部１９、トナー供給室２８の下面を形成する第一枠体２３の一部１８が同一平面上に配置される。トナー室２９側では、シール部材４５近傍において、フランジ２５から下方に向かってトナー室下面２１が形成される。

開口１を形成する第一枠体２３の一部１９、トナー供給室２８の下面を形成する第一枠体２３の一部１８が存在する平面は、シール部材４５近傍のトナー室下面２１よりも上方に配置されている。これにより、トナー供給室２８内でトナーが滞留する可能性のある領域を無くしている。

本実施例３においても、実施例１や２と同様に、第１搬送部材４３の回転で搬送されるトナー室２９内のトナーは開口１を通過してトナー供給室２８から現像ローラ３２に供給されるため、トナー供給室２８の下部でトナーが滞留しない構成となる。

［実施例４］
実施例１乃至３において、開口１を封止するシール部材４５の取り付け形態は、図１１の（ａ）〜（ｃ）のような形態にすることもできる。

（ａ）は、シール部材４５の下縁部４５ａがトナー供給室２８側に折り曲げられて開口１を形成するトナー供給室２８の一部１９に溶着（接着）されている。シール部材４５の上縁部４５ｂがフランジ２５のトナー室２９側の面に溶着されている。この形態にてシール部材４５が取り付けられて開口１が封止されている。

（ｂ）は、シール部材４５の下縁部４５ａがフランジ２５のトナー室２９側の面に溶着されている。シール部材４５の上縁部４５ｂがトナー供給室２８側に折り曲げられて開口１を形成するトナー供給室２８の一部に溶着されている。この形態にてシール部材４５が取り付けられて開口１が封止されている。

（ｃ）は、シール部材４５の下縁部４５ａと上縁部４５ｂが共にトナー供給室２８側に折り曲げられて開口１を形成するトナー供給室２８の一部に溶着されている。この形態にてシール部材４５が取り付けられて開口１が封止されている。

［その他の事項］
（１）実施例１−３においては現像装置２０を現像ユニットとして、像担持体としての電子写真感光体ドラム６２を有するクリーニングユニット６０との組み立て体である所謂一体型のプロセスカートリッジＢの形態として用いている。しかし、現像装置２０はそれ単独で装置本体Ａに対して取り外し可能に装着される現像カートリッジの形態で用いることもできる。また、現像装置２０は装置本体Ａに据え置き設置した形態で用いることもできる。

（２）像担持体６２は実施例のドラム型に限られない。可撓性を有するエンドレスベルト型の形態のものにすることもできる。

（３）現像装置２０の現像方式は実施例の一成分磁性現像剤を用いる現像方式に限られない。一成分非磁性現像剤を用いる現像方式や所謂二成分系現像剤を用いる現像方式であってもよい。

（４）画像形成装置の画像形成部の画像形成原理や作像プロセスは実施例の電子写真方式に限られない。像担持体として誘電体を用いる静電記録方式、磁性体を用いる磁気記録方式などであってもよい。転写方式でなく、記録媒体（像担持体）として感光紙（エレクトロファックス紙）や静電記録紙を用いてそれに直接に画像形成する直接方式の画像形成装置であってもよい。

１００・・画像形成装置、Ａ・・装置本体、Ｂ・・・プロセスカートリッジ、Ｐ・・記録媒体、Ｔ・・現像剤（トナー）、２０・・現像装置（現像ユニット）、２４・・現像装置の筐体、２３・・第一枠体、２２・・第二枠体、１８・・第一枠体の一部、１９・・第一枠体の一部、２５・・フランジ、１・・開口、２８・・現像剤供給室、２９・・現像剤室、２１・・現像剤室下面、３２・・現像剤担持体、４３・・搬送部材、４５・・シール部材、６２・・像担持体、Ｏ３２・・現像剤担持体の回転中心、Ｏ４３・・搬送部材の回転中心

Claims (12)

1. 現像剤が収容された現像剤室と、
   像担持体に形成された潜像を現像する現像剤担持体が回転可能に配設され、かつ前記現像剤室と連通する開口を有する現像剤供給室と、
   前記開口を封止するシール部材と、
   前記現像剤室に回転可能に配設されており、前記現像剤担持体の回転中心よりも下方に回転中心を持ち、前記現像剤室の現像剤を前記開口から前記現像剤供給室へ搬送する搬送部材と、を有し、
   前記開口を形成する前記現像剤供給室の一部と、前記現像剤供給室の下面の一部は同一平面上に配置され、前記同一平面は現像剤室下面と同一平面に配置、または前記現像剤室下面よりも上方に配置されることを特徴とする現像装置。
2. 開口が形成され、現像装置の筺体の上部を構成する第一枠体と、
   前記筺体の底部を構成する第二枠体と、
   前記第一枠体と前記第二枠体との結合により前記開口を境に連通して形成された現像剤室および現像剤供給室と、
   前記開口を封止するシール部材と、
   前記現像剤供給室に回転可能に配設されており、現像剤を担持する現像剤担持体と、
   前記現像剤室に回転可能に配設されており、前記現像剤担持体の回転中心よりも下方に回転中心を持ち、前記現像剤室の現像剤を前記開口から前記現像剤供給室へ搬送する搬送部材と、を有し、
   前記開口を形成する前記第一枠体の一部と、前記現像剤供給室の下面を形成する前記第一枠体の一部は同一平面上に配置され、前記同一平面は現像剤室下面と同一平面に配置、または前記現像剤室下面よりも上方に配置されることを特徴とする現像装置。
3. 前記現像剤が一成分磁性現像剤であり、前記現像剤担持体の内部に非回転に固定されて配設された磁石を有し、前記現像剤担持体の下方の現像剤供給室下面は、前記磁石の磁力によって前記現像剤が前記現像剤担持体に保持される距離範囲の範囲内に設けられていることを特徴とする請求項１または２に記載の現像装置。
4. 前記開口が形成されたフランジを有し、前記フランジの下部は下方に延伸していることを特徴とする請求項１ないし３の何れか一項に記載の現像装置。
5. 前記フランジの前記現像剤室の側に前記開口を封止する前記シール部材が取り付けられている特徴とする請求項４に記載の現像装置。
6. 前記現像装置が記録媒体に画像を形成する画像形成装置の装置本体に対して取り外し可能に装着される現像カートリッジであることを特徴とする請求項１ないし５の何れか一項に記載の現像装置。
7. 記録媒体に画像を形成する画像形成装置の装置本体に対して取り外し可能に装着されるプロセスカートリッジであって、少なくとも、潜像が形成される回転可能な像担持体と、請求項１ないし５の何れか一項に記載の現像装置と、を有することを特徴とするプロセスカートリッジ。
8. 前記像担持体がドラム型またはエンドレスベルト型の電子写真感光体であることを特徴とする請求項７に記載のプロセスカートリッジ。
9. 記録媒体に画像を形成する画像形成装置であって、潜像が形成される回転可能な像担持体と、請求項１ないし５の何れか一項に記載の現像装置と、を有することを特徴とする画像形成装置。
10. 前記現像装置が前記画像形成装置の装置本体に対して取り外し可能に装着される現像カートリッジであることを特徴とする請求項９に記載の画像形成装置。
11. 少なくとも、前記像担持体と前記現像装置が前記画像形成装置の装置本体に対して取り外し可能に装着されるプロセスカートリッジであることを特徴とする請求項９に記載の画像形成装置。
12. 前記像担持体がドラム型またはエンドレスベルト型の電子写真感光体であることを特徴とする請求項９ないし１１の何れか一項に記載の画像形成装置。