JP2017187720A - 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

Abstract

【課題】 トルクの低減が求められている。
【解決手段】 開口を複数の仕切り部材で覆うように構成し、トルクを低減している。
【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ものである。ここで、画像形成装置とは、記録材に画像を形成する装置をいう。プロセスカートリッジとは、少なくとも像担持体を有するものをいう。多くの場合、帯電手段、現像手段、クリーニング手段、像担持体と、を一体的にカートリッジ化し、画像形成装置の装置本体に着脱可能にしたものをいう。また、現像装置とは、少なくとも現像剤担持体を有するものをいう。多くの場合、現像剤担持体、それを支持する現像枠体、それに関わる部品と、を一体化し、画像形成装置の装置本体に着脱可能にしたものをいう。また、現像剤容器とは、現像剤を収容するための容器をいう。

電子写真方式による画像形成装置は、少なくとも現像手段と現像剤を収容した現像装置を一体的に構成し、画像形成装置に着脱可能にしたカートリッジ方式が広く知られている。また、現像装置と像坦持体を有する像坦持体ユニットを一体的に構成（いわゆる、プロセスカートリッジ）し、画像形成装置に着脱可能にしたカートリッジ方式も広く知られている。

特許文献１には、このようなカートリッジ方式の画像形成装置が記載されている。また、特許文献１では、トナー室とトナー供給室とを連通するトナー供給開口を備えるカートリッジ構成が記載されている。

トナーシール部材の開封は、一端をトナー室内の回転部材に取り付けられ、回転部材が回転することによりトナーシール部材が回転部材に巻き取られることで行われる。

トナーシール部材によって封止することによって、カートリッジの振動、衝撃によってトナーがカートリッジ内から漏れるのを防止できる。また、特許文献１のトナーシール部材は、開封後もカートリッジ内に留まるので、ユーザーがトナーシール部材を処理する必要が無くなる。更に、ユーザーがトナーシールを開封する必要が無い為、ユーザビリティ（使いやすさ）が向上する。

特開平０５−１９７２８８号公報

しかしながら、特許文献１に示されるトナーシール部材の自動巻き取り構成を画像形成装置に設ける場合、最大巻き取り力に応じて、駆動源であるモータの大型化や高価なモータが必要になる。また、それに見合った駆動系の部品強度を確保する必要がある。このような場合、画像形成装置の大型化やコストアップにつながる恐れがある。

そのため、シール部材を引く際のトルクを低減する技術が望まれていた。

そこで、本発明は、
開口を有し、現像剤を収容する枠体と、
前記開口の少なくとも一部を覆うための第１と第２仕切り部材と、
前記現像剤と接触可能な位置に配置され、前記第１と第２仕切り部材の一端を固定し、前記第１と第２仕切り部材とを移動させることにより前記開口を開封する開封部材と、を有し、
前記開口の少なくとも一部が前記第１と第２仕切り部材で覆われている状態で、
前記第１仕切り部材は、前記第２仕切り部材の少なくとも一部が重なる重なり部分を有し、
前記重なり部分の少なくとも一部は、前記開口の一部と重なり、
前記開口を開封する際に、前記第２仕切り部材の方が前記第１仕切り部材よりも先に、前記枠体から剥がれる現像剤容器を提供するものである。

また、本発明は、現像装置、プロセスカートリッジ及び画像形成装置を提供するものである。

開口を開封する際に、第２仕切り部材の方が第１仕切り部材よりも先に枠体から剥がれる構成により、トルクの低減を図ることが可能になる。

第１の実施例に係るトナーシール構成、トナーシール部材と封止部の位置関係を説明する平面図である。 第１の実施例に係る電子写真画像形成装置の画像形成装置本体及びプロセスカートリッジの断面図である。 第１の実施例に係るプロセスカートリッジの断面図である。 第１の実施例に係るプロセスカートリッジの構成を説明する斜視図である。 第１の実施例に係るクリーニングユニットの構成を説明する斜視図である。 第１の実施例に係る現像ユニットの構成を説明する斜視図である。 第１の実施例に係るトナーシールの開封動作を表す断面図である。 第１の実施例に係るトナーシール構成、トナーシール部材と封止部の位置関係を説明する平面図である。 比較例であるトナーシール構成を説明する平面図である。 第１の実施例に係るトナーシール構成の例である。 第２の実施例に係るトナーシール構成、トナーシール部材と封止部の位置関係を説明する平面図である。 カートリッジ物流時にかかる力の概略図である。 カートリッジ物流時にかかるトナー圧力と反力の概略図である。

以下に図面を参照して、この発明を実施するための形態を、実施例に基づいて例示的に詳しく説明する。ただし、この実施の形態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、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。すなわち、この発明の範囲を以下の実施の形態に限定する趣旨のものではない。

本発明における第１の実施形態を具体的に説明する。

＜画像形成装置の全体構成＞
図２において、画像形成装置は、カートリッジＢを着脱可能とした電子写真方式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の上側にレーザスキャナユニットからなる露光装置３が配置される。

画像形成装置の装置本体Ａは、画像形成装置からカートリッジＢを除いた装置構成部分のことをいう。本実施例では、カートリッジＢが着脱可能な構成で説明しているが、現像剤容器や現像装置が画像形成装置に対して着脱可能な構成でもよい。この場合に、画像形成装置の装置本体とは、現像剤容器または現像装置を除いた装置構成部分をいう。

また、カートリッジＢの下側には、画像形成対象となる記録材としてのシート材Ｐを収容したシートトレイ４が配置されている。

更に、装置本体Ａには、記録材であるシート材Ｐの搬送方向Ｄに沿って、ピックアップローラ５ａが設けられる。更に、給送ローラ５ｂ、搬送ローラ５ｃ、レジストローラ５ｄ、転写ガイド６、転写手段となる転写ローラ７、搬送ガイド８が設けられる。更に、定着手段となる定着装置９、搬送ローラ５ｅ、排出ローラ１０、排出トレイ１１等が順次配置されている。尚、定着装置９は、加熱ローラ９ａ及び加圧ローラ９ｂを有して構成されている。

本実施例では、モノクロの画像形成装置を用いているが、これに限定されるものではない。複数のカートリッジが着脱可能なカラー画像形成装置などにも適用可能である。

＜画像形成プロセス動作＞
次に、画像形成プロセス動作について説明する。プリントスタート信号に基づいて、像担持体である感光ドラム６２は図２の矢印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。

図示しない帯電バイアス電源により帯電バイアス電圧が印加された帯電手段となる帯電ローラ６６は、感光ドラム６２の外周面に接触し、該感光ドラム６２の外周面を一様で均一に帯電する。

露光手段となる露光装置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の上面に設けられた露光窓部７４を通り、感光ドラム６２の外周面を走査露光する。これにより、像担持体である感光ドラム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、図３に示すように、現像装置としての現像ユニット２０に設けられる現像剤となるトナー２を収容する枠体がある。枠体は、開口を有し、現像剤を収容できる。また、枠体は、現像容器２３（第１枠体）と底部材２２（第２枠体）とから構成される。現像容器２３は、トナー２を収容するための開口となる方形状のトナー供給開口２７を有する。現像容器２３と底部材２２とで、トナーを収容するトナー室２９を構成している。トナー室２９内のトナー２は、搬送部材４３の回転によって撹拌、搬送される。そして、トナー室２９からトナー供給開口２７を介して現像剤担持体となる現像ローラ３２が設けられるトナー供給室２８に送り出される。

トナー２は、固定磁石からなるマグネットローラ３４の磁力により、現像剤担持体となる現像ローラ３２の表面に担持される。

現像ローラ３２（現像スリーブ）の表面に担持されたトナー２は、現像ブレード４２によって、摩擦帯電されつつ該現像ローラ３２の表面上のトナー２の層厚が規制される。

現像ローラ３２（現像スリーブ）の表面に担持されたトナー２は、表面に形成された静電潜像に応じて感光ドラム６２へ転移され、現像剤像（トナー像）して可視像化される。

また、図２に示すように、レーザ光Ｌの出力タイミングと合わせて、ピックアップローラ５ａ、給送ローラ５ｂ、搬送ローラ５ｃによって、画像形成装置３０１本体の下部に収容されたシート材Ｐがシートトレイ４から給送される。

そして、そのシート材Ｐが転写ガイド６を経由して、該感光ドラム６２と転写ローラ７との間の転写位置へ供給される。この転写位置において、感光ドラム６２の表面上に形成された現像剤像（トナー像）はシート材Ｐに順次転写されていく。

現像剤像（トナー像）が転写されたシート材Ｐは、感光ドラム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。

この定着ニップ部において加熱及び加圧による定着処理が行われて現像剤像（トナー像）がシート材３０３に定着される。現像剤像（トナー像）の定着処理を受けたシート材３０３は、搬送ローラ５ｅにより排出ローラ１０まで搬送され、排出トレイ１１に排出される。

一方、図３に示すように、転写後の感光ドラム６２の表面は、クリーニングブレード７７により残留トナーが除去されて、再び、画像形成プロセス動作に使用される。感光ドラム６２から除去された廃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。

上記構成において、帯電ローラ６６、現像ローラ３２、クリーニングブレード７７が感光ドラム６２に作用する画像形成プロセス手段である。

＜カートリッジの全体構成＞
次に図４を用いてカートリッジＢの全体構成について説明する。図４はカートリッジＢの構成を説明する分解斜視図である。

図４に示すように、カートリッジＢはクリーニングユニット６０と現像ユニット２０を合体して構成される。いわゆるプロセスカートリッジと言われる構成になる。

クリーニングユニット６０は、クリーニング枠体７１、感光ドラム６２、帯電ローラ６６及びクリーニングブレード７７等を有して構成される。

一方、現像ユニット２０は、現像容器２３、底部材２２、サイド部材２６Ｌ，２６Ｒ、現像ブレード４２、現像ローラ３２、マグネットローラ３４、搬送部材４３、トナー２、付勢部材４６等を有して構成される。

そして、クリーニングユニット６０と現像ユニット２０とを図４に示すピン状の結合部材７５によって互いに回動可能に結合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（現像ローラ３２の回転軸方向）の両端部にサイド部材２６Ｌ，２６Ｒが設けられる。そして、該サイド部材２６Ｌ，２６Ｒのそれぞれに形成したアーム部２６ａＬ，２６ａＲのそれぞれの先端部に現像ローラ３２の回転軸と平行に配置される回動穴２６ｂＬ，２６ｂＲが設けられている。

また、クリーニング枠体７１の長手方向の両端部には、ピン状の結合部材７５を嵌入するための嵌入穴７１ａが感光ドラム６２の回転軸と平行に配置して形成されている。

そして、アーム部２６ａＬ，２６ａＲをクリーニング枠体７１の長手方向の両端部に嵌合し、結合部材７５をアーム部２６ａＬ，２６ａＲの回動穴２６ｂＬ，２６ｂＲと嵌入穴７１ａに挿入して係止する。これにより、本実施例では、クリーニングユニット６０と現像ユニット２０とが結合部材７５を中心に回動可能に結合され、プロセスカートリッジを構成している。

このとき、アーム部２６ａＬ，２６ａＲの根元に取り付けられた付勢部材４６がクリーニング枠体７１の長手方向の両端部に設けられた当接部７１ｃＬ，７１ｃＲに突き当たる。そして、該付勢部材４６の付勢力により結合部材７５を回動中心として現像ユニット２０をクリーニングユニット６０へ付勢している。これにより、現像担持体である現像ローラ３２は、像担持体である感光ドラム６２の方向へ確実に押し付けられる。

そして、図６に示す現像ローラ３２の回転軸方向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は感光ドラム６２から所定の間隔をもって保持される。

次に図３、図６及び図８を用いて現像ユニット２０の構成について説明する。図６は現像ユニット２０の構成を説明する分解斜視図である。

現像容器２３（第１枠体）と底部材２２（第２枠体）とからなる現像枠体は、図３に示すトナー２を収容するトナー室２９やトナー供給室２８を形成する。現像容器２３と底部材２２とは、溶着等により一体的に結合されている。

搬送部材４３は、搬送シート４４及び回転部材４５で構成されている。回転部材４５は現像容器２３により回転可能に支持され、トナー室２９内のトナー２を撹拌可能な回転体である。そのため、回転部材は、トナーと接触可能な位置に配置されていることになる。

さらに、回転部材４５はトナー室２９と連通する開口となるトナー供給開口２７を開封可能に封止する仕切り部材となるトナーシール部材５２α及び５２βを固定している。回転部材４５が回転し、トナーシール部材を巻き取ることにより図８に示す封止部２４を剥離して該トナー供給開口２７を開封する。そのため、本実施例の回転部材４５は、開封部材としても構成される。封止部２４はカートリッジ３０２の長手方向に伸びるように配置され、トナー供給開口２７を開封可能に封止する。本実施例では、仕切り部材は、開口を封止する封止部材でもあるが、これに限定されず、開口周辺を完全に封止していない状態の部材も含む。例えば、枠体側にある挟み込み部で仕切り部材が挟まれ、仕切り部材は開口を覆い、トナーの漏れを低減するような構成でもよい。

また、封止部２４は少なくとも第１の封止部２４ａと第２の封止部２４ｂとを有し、また、封止部間２４ｆには封止を行わない。

そして、仕切り部材であるトナーシール部材５２の構成は以下の通りである。図８（ｃ）に示すように、開口長手（図８（ｃ）の左右方向）に重なり合った２枚の第１仕切り部材と第２仕切り部材としての第１トナーシール部材５２αと第２トナーシール部材５２βとがある。第１トナーシール部材５２αに対し、取り付け穴（第１被固定部５２ｃＡ）の中心線５２ｄと第１封止部２４ａ（第１Ａ封止部２４ａＡ）との距離をα１とする。また、第１トナーシール部材５２αの取り付け穴（第１被固定部５２ｃＡ）の中心線５２と第２封止部２４ｂ（第２Ａ封止部２４ｂＡ）との距離をα２とする。また、第２トナーシール部材５２βに対し、取り付け穴（第２被固定部）の中心線５２と第１封止部２４ａ（第２Ａ封止部２４ａＢ）との距離をβ１とする。また、第２トナーシール部材５２βの取り付け穴（第２被固定部５２ｃＢ）の中心線５２ｄと第２封止部２４ｂ（第２Ｂ封止部２４ｂＢ）との距離をβ２とする。この場合に、α１≠α２≠β１≠β２となっている。また、α１＜β１、α２＜β２となる。本実施形態の回転部材４５は中実状で十分な剛性を確保できるものを採用している。

本実施例では、被固定部の基準として取り付け穴の中心線５２ｄから第１封止部２４ａ（第１Ａ封止部と第１Ｂ封止部）の距離が第１仕切り部材と第２仕切り部材でα１＜β１との距離関係になっている。これにより、引き剥がしのタイミングをずらすことにより、最大トルクが低減し、さらにトルクが大きくなるピークが２つにわかれることにより駆動源であるモータにかかる負荷を小さくすることができる。これにより、モータを高出力の高価なモータや大型化したモータに変更する必要がなくなる。同様の現象は、第２封止部を剥離する際にも起こる。第２封止部２４ｂも第１トナーシール部の第２Ａ封止部２４ｂＡと、第２トナーシール部の第２Ｂ封止部２４ｂＢとがあり、被固定部との距離の関係は、α２＜β２である。このため、第２封止部を枠体から剥離する際も、直線状の枠体と溶着された封止部よりもトルクを小さくして枠体から剥離でき、開口を容易に開封することが可能になる。

搬送部材４３は非駆動側が現像容器２３に回転可能に支持され、駆動側が現像容器２３に回転可能に取り付けられた搬送ギア５０に固定されている。これにより、搬送部材４３はトナー室２９内で搬送ギア５０の回転に従って回転する。

図６に示すように、開口を封止しておくトナーシール部材の他に、トナー漏れを防止するためのトナーシール部材５５〜５８が複数配置されている。

図６の符号５５から５７のトナーシール部材５５〜５７は、現像容器２３の所定の位置に両面テープ等で固定されている。

図６の符号５８のトナーシール部材５８は、現像容器２３と底部材２２とが結合された後に、該底部材２２の所定の位置に両面テープ等で固定される。

図６の符号５５のトナーシール部材５５は、現像ブレード４２の弾性部材４２ｂの長手方向の両端部からトナー２が漏出するのを防ぐ。

図６の符号５６のトナーシール部材５６は、現像ローラ３２の長手方向の両端部からトナー２が漏出するのを防ぐ。

図６の符号５７のトナーシール部材５７は、現像ブレード４２の長手方向の全長に亘って設けられ、該現像ブレード４２の支持部材４２ａの裏側からトナー２が漏出するのを防ぐ。

図６の符号５８のトナーシール部材５８は、現像ローラ３２の長手方向の全長に亘って該現像ローラ３２に接して設けられ、該現像ローラ３２の図６の下側からトナー２が漏出するのを防ぐ。

現像ブレード４２は、板金からなる支持部材４２ａと、ウレタンゴム等の弾性材料からなる弾性部材４２ｂとを有して構成される。そして、清掃部材４７と共に支持部材４２ａの長手方向の両端部に設けられた貫通穴にビス９３を挿通して第１枠体である現像容器２３に対して所定の位置に固定される。

現像ローラユニット３１は、現像ローラ３２、マグネットローラ３４、フランジ３５、間隔保持部材３８、軸受部材３７及び現像ローラギア３９等を有して構成される。

現像ローラ３２の非駆動側（図６の右側）の開口端部からマグネットローラ３４が挿入され、該開口端部にはフランジ３５が圧入固定されている。

本実施例では、感光ドラム６２と、回転部材４５と、現像ローラ３２との各々の回転軸は互いに平行に配置されている。

フランジ３５には図示しない導電性の電極線が組み込まれており、該電極線は現像ローラ３２及び電極板１２７に電気的に接続されている。

導電性の電極板１２７は、図６の右側で示す非駆動側に設けられるサイド部材２６Ｌに固定される。

電極板１２７は、装置本体Ａの図示しない給電部に電気的に接触しており、該電極板１２７及び図示しない電極線を給電経路として現像ローラ３２に給電する。

間隔保持部材３８は、現像ローラ３２の回転軸方向の両端部に取り付けられる。更にその外側に軸受部材３７が配置され、図６の左側で示す駆動側においては、該軸受部材３７の外側に現像ローラギア３９が組み込まれる。

現像ローラ３２の回転軸方向の両端部に配置された軸受部材３７によって該現像ローラ３２は回転可能に支持される。

駆動伝達部材であるギア４８，４９は、現像枠体に回転可能に取り付けられている。これにより、装置本体Ａの駆動軸から図５に示す駆動力受け部６３ａで駆動力を受ける。駆動力受け部６３ａで受けた駆動力は、図５及び図６に示すフランジギア部６３ｂ、現像ローラギア３９、ギア４８，４９及び搬送ギア５０が順次噛み合って回転することにより現像ローラ３２及び搬送部材４３へ伝達される。

図６に示すように、サイド部材２６Ｌ，２６Ｒは、ビス９２を用いて現像枠体の長手方向の両端部にそれぞれ固定される。その際、現像ローラユニット３１の軸受部材３７は、サイド部材２６Ｌ，２６Ｒによってそれぞれ保持される。

＜仕切り部材であるトナーシール部材及びトナー搬送部材の構成＞
次に図１、図７、図８を用いてトナー供給開口２７を開封可能に封止する封止部２４と、開封部材でもある回転部材４５に取り付ける取り付け部となる取付穴５２ｃとを有するトナーシール部材５２の構成について説明する。

本実施形態において、トナーシール部材５２の回転部材４５に取り付ける取り付け部（被固定部）は、複数の取付穴５２ｃの中心を通る穴中心線５２ｄに対応するトナーシール部材５２の部分（被固定部）をいう。また、カートリッジ３０２の長手方向に交差（直交）する方向におけるトナーシール部材５２の封止部２４と取り付け部との間の長さは、便宜的に図８（ｃ）において、封止部２４ａ，２４ｂの取付穴５２ｃ側の縁部と、穴中心線５２ｄとの間の長さをいう。

また、封止部２４は少なくとも第１封止部２４ａ（第１Ａ封止部２４ａＡと第１Ｂ封止部２４ａＢ）と第２の封止部２４ｂ（第２Ａ封止部２４ｂＡと第２Ｂ封止部２４ｂＢ）とを有する。

そして、トナーシール部材５２の構成は以下の通りである。即ち、図８（ｃ）に示すように、開口長手（図８（ｃ）の左右方向）に重なり合った２枚のトナーシール部材５２α及び５２βを有している。それぞれ、第１トナーシール部材５２αに対し、取り付け穴中心線５２と封止部２４ａ（第１Ａ封止部２４ａＡ）との距離をα１、取り付け穴中心線５２ｄと封止部２４ｂ（第２Ａ封止部２４ｂＡ）との距離をα２とする。また、第２トナーシール部材５２βに対し、取り付け穴中心線５２ｄと封止部２４ａ（第１Ｂ封止部２４ａＢ）との距離をβ１、取り付け穴中心線５２ｄと封止部２４ｂ（第２Ｂ封止部２４ｂＢ）との距離をβ２とすると、α１≠α２≠β１≠β２となっている。また、α１＜β１、α２＜β２となる。

図７（ａ）〜（ｄ）は本実施形態におけるトナーシール部材５２の開封動作を説明する斜視説明図である。図８（ａ）は本実施形態におけるトナー室２９と連通するトナー供給開口２７、トナーシール部材５２、封止部２４、回転部材４５及び搬送シート４４の位置関係を説明する分解斜視図である。図８（ｂ）は本実施形態におけるトナー室２９と連通するトナー供給開口２７をトナーシール部材５２の封止部２４により封止し、該トナーシール部材５２と搬送シート４４とを回転部材４５に組み付けた様子を示す斜視説明図である。図８（ｃ）は本実施形態におけるトナーシール部材５２の構成を示す平面図である。尚、図７（ａ）〜（ｄ）において搬送シート４４は、説明の都合上、省略している。

図１、図７及び図８に示すように、現像容器２３にはトナー室２９とトナー供給室２８とを連通するトナー供給開口２７が設けられている。

本実施例では、トナー供給開口２７を開封可能に封止するトナーシール部材５２は、現像容器２３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。

本実施例では、開封部材となる回転部材４５に固定される搬送シート４４は、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ；Ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ ｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ）等の可撓性を有する材料を用いている。また、ポリカーボネイト（ＰＣ；Ｐｏｌｙｃａｒｂｏｎａｔｅ）、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ；Ｐｏｌｙｐｈｅｎｙｌｅｎｅ ｓｕｌｆｉｄｅ）等の可撓性を有する材料を用いている。

そして、図８（ａ）に示すように、開封部材である回転部材４５の突起部４５ａにトナーシール部材５２の貫通穴からなる取付穴５２ｃと、搬送シート４４の貫通穴４４ｂとを順に嵌合する。その後、図８（ｂ）に示すように、回転部材４５の突起部４５ａを熱加締めることで、トナーシール部材５２と搬送シート４４とが回転部材４５の平坦面４５ｂに一体的に固定される。

本実施例では、搬送シートを有する搬送部材がシール部材であるトナーシール部材５２も固定されている。仕切り部材の形状としては、シート状、短冊状、台形状、平行四辺形状など構成により適宜選択できる。このため搬送部材は、開封部材としても機能している。ただし、これに限定されず、搬送部材と開封部材とが別部材で構成してもよい。また、開封部材は、回転部材である必要はなく、水平方向に移動することにより仕切り部材であるトナーシール部材を移動させて開口を開封するような構成でもよい。
尚、トナーシール部材５２と搬送シート４４とを回転部材４５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。

トナーシール部材５２は、トナー供給開口２７を覆い、且つ回転部材４５に取り付け可能な長さが必要である。ここで、トナーシール部材５２の開封後に該トナーシール部材５２の先端部５２ｂが搬送シート４４の先端部４４ｃにかからないように、該搬送シート４４とトナーシール部材５２との取り付け位相を同じとしている。即ち、図７に示すように回転部材４５の図７の矢印Ｓ方向の回転により該回転部材４５の外周面に沿ってトナーシール部材５２が巻付くことで該トナーシール部材５２の先端部５２ｂが搬送シート４４の先端部４４ｃにかからない構成とした。

図８（ｂ）に示すように、トナーシール部材５２の開放側の先端部５２ｂ側は、トナー供給開口２７の開口縁に沿って現像容器２３に熱溶着等によって剥離可能に固定されている。この固定された部位を封止部２４とする。

トナーシール部材５２は一端側（固定側）の端部５２ａに取り付け部となる所定ピッチで連続的に配置された複数の貫通穴からなる取付穴５２ｃが回転部材４５の平坦面４５ｂに突設された突起部４５ａに挿通係止されて接続される。更に、他端側となる先端部５２ｂに開口となるトナー供給開口２７を封止する封止部２４が設けられている。

トナーシール部材５２の材質としては特に限定しないが、ＰＥＴ、ＰＣ、ＰＰＳなどの可撓性を有する材料からなり、更には、熱によって溶けて容器に接着できる接着層を有しているものが好ましい。また、複数の材料が含まれる相分離シールでもよい。

本実施例においては、５０μｍの厚さで、熱によって溶けて容器に接着できる接着層を有するＰＥＴフィルムを用いた。

ここで、現像容器２３へのトナーシール部材５２の封止部２４の形成方法は熱溶着以外の方法でも良く、例えば、接着、レーザ溶着等によって剥離可能に固定することも出来る。また、枠体である現像容器２３から突起部を形成してトナーシール部材を挟み込むような構成でもよい。

図８に示すように、封止部２４は、トナー供給開口２７の長手方向に沿って回転部材４５の回転軸４５ｅ方向に平行に配置される封止部２４ａ，２４ｂを有する。

封止部（第１封止部２４ａ，第２封止部２４ｂ）と、回転部材４５の回転軸４５ｅとの平行度の幾何公差値は概ね５ｍｍとする。また、封止部２４ａ，２４ｂは長手方向（図７（ｃ）の左右方向）に直線状の部分を有している。

更に、トナー供給開口２７の短手方向に沿って回転部材４５の回転軸４５ｅ方向に直交する方向に配置される封止部（第３封止部２４ｃ，第４封止部２４ｄ）を有する。

本実施例では、図７に示すように、封止部２４ａ，２４ｂ，２４ｃ，２４ｄはトナー供給開口２７の外周縁部に方形状に形成されている。しかしこれに限定されず、台形状や菱形上でもよい。また、封止部（第３封止部２４ｃ，第４封止部２４ｄ）に関しては、必ずしも封止の必要が無い。

尚、第１封止部２４ａと第２封止部２４ｂとは平行に配置されており、更に、開封部材である回転部材４５の回転軸４５ｅとも平行に配置されている。

回転部材４５は図７（ｂ）の矢印Ｓ方向に回転する。回転部材４５の回転軸４５ｅ方向（回転軸方向）の一端側（図７（ｂ）の奥側）が回転駆動力が伝達される駆動側とされ、他端側（図７（ｂ）の手前側）が非駆動側とされる。

開口を開封する開封方向は、開口を有する面と平行な方向で、図７（ｂ）や（ｃ）の開口の下から上に向かう方向をいう。そのため、トナーシール部材の第１封止部は、開口に対して開封方向の上流側に位置し、第２封止部は、開口に対して開封方向の下流側に位置している。

一方、トナー供給開口２７の開封方向の下流側（図７（ａ））に位置する第２封止部２４ｂは、トナー供給開口２７から見てトナーシール部材５２の開放側の先端部５２ｂ側に位置する。

また、第３封止部２４ｃは、図７（ｃ）の左側で示す非駆動側に位置し、第４封止部２４ｄは、図７（ｃ）の右側で示す駆動側に位置する。

更に、図７（ｃ）を用いてトナーシール部材５２と封止部２４との位置関係について詳しく説明する。

開封部材である回転部材４５が図７（ｂ）の矢印Ｓ方向に回転し、トナーシール部材５２は該回転部材４５の外周面に巻き取られる。トナーシール部材が回転部材に巻き取られると図７（ｃ）のように封止部２４が剥離して開口の一部が開封される。図７（ｃ）では、２つのトナーシール部材があり、第１トナーシール部材が先に枠体から剥離し開口の一部を開封している。

本実施形態では回転部材４５によりトナーシール部材５２を巻き取って封止部２４を開封する。その際に、該トナーシール部材５２の封止部２４（封止部２４ａ〜２４ｄ）と、該トナーシール部材５２が回転部材４５に取り付けられている取り付け部となる貫通穴からなる取付穴５２ｃとの間に掛かるテンションの大小が重要となる。

本実施形態では、図７（ｃ）に示すように、開口の長手（図７（ｃ）の左右方向）に重なり合った２枚の第１と第２トナーシール部材５２α、５２βを有している。上述しで定義した距離は、距離α１、距離α２、距離β１、距離β２があり、本実施例ではα１＜α２＜β１＜β２の関係が成り立っている。

上述のトナーシール部材５２と取り付け穴５２ｃとの間に掛かるテンションの大小は、封止面積に依存する。上述のプロセスに従ってトナーシール部材を巻き取る場合には、最大テンションは、およそ封止長さ（開口の長手方向の長さ）に比例する。

本実施形態においては、最大テンション低減の為、開口の長手を２枚のシートに分割し、取り付け穴中心線と各々の封止部との距離α１、α２、β１、β２を変えることを行っている。第１と第２トナーシール部材は、開口を覆うように配置され、開口の周りを溶着で完全に封止する必要はない。つまり、第１と第２トナーシール部材５２α及び５２βの重なり部分に関しては、互いに重なることにより、重なり部分では、溶着などで封止しなくてもよい。重なり部分は、開口を含む面に垂直な方向において、開口と重なるような位置に配置されている。図８（ｃ）に示す未封止部２４ｆを設けることができ、元来の開口長手に連続的に封止したものに対して、全体として封止面積を小さくすることが可能となっている。未封止部の開口長手方向の長さを長くすれば、溶着する面積が小さくなり、トルクも小さくできる。

＜仕切り部材であるトナーシール部材の開封動作＞
次にカートリッジＢの使用開始時に行うトナーシール部材５２の開封動作について図７〜図９を用いて説明する。図９は比較例のトナーシール部材５２の引き剥がし方を説明する説明図である。

先ず、図７（ａ）に示すように、第１と第２トナーシール部材５２の封止部２４と、回転部材４５に対する取り付け部となる取付穴５２ｃの中心を通る穴中心線５２ｄとの間で、該トナーシール部材５２にテンションがかからないように全体的に弛みを持たせる。これにより、カートリッジＢの組み立て時や、物流時に、回転部材４５に外力が作用しても、トナーシール部材５２に弛みがあるためトナーシール部材５２にテンションがかかりにくい。従って、トナーシール部材５２の封止部２４による封止力を維持出来る。尚、図７では、トナーシール部材５２の開封動作を理解し易くするためにトナー２及び搬送シート４４等を省略している。

図７（ａ）に示すように、トナーシール部材５２の開封動作の開始直前は、組み立て直後の状態と同じくトナーシール部材５２の全体が弛んでおり、該トナーシール部材５２にはテンションがかかっていない。

図７（ｂ）に示すように、カートリッジＢが装置本体Ａに装着され、装置本体Ａから駆動を受けると、回転部材４５は図７（ｂ）の矢印Ｓ方向に回転する。すると、トナーシール部材５２の固定側の端部５２ａが回転部材４５に巻き取られる。このために、封止部２４ａと、穴中心線５２ｄとの間のトナーシール部材５２は図７（ｂ）の矢印Ｗ方向に引っ張られる。

このとき、本実施形態では、図７（ｃ）の取り付け穴中心線５２と封止部２４ａとの距離は、α１、α２、β１、β２があるが、距離α１が最も短いので、最初に第１トナーシール部材５２αの第１Ａ封止部２４ａＡにテンションがかかる。このテンションが増大し、第１Ａ封止部２４ａＡの溶着強度の限界を超えると、第１Ａ封止部２４ａＡが剥がされる。

図７（ｃ）に示すように回転部材４５が回転するに従って、次に取り付け穴中心線５２と封止部との距離が短い距離α２（この場合、第１トナーシール部材５２αの第２封止部２４ｂＡ）が剥がされる。

図７（ｄ）に示すように、第１トナーシール部材の剥離が終了した後も回転部材４５が回転する。回転部材が回転することにより第２トナーシール部材の封止部との間にテンションがかかる。さらに、回転部材が回転することにより、第２トナーシール５２βの第１Ｂ封止部２４ａＢ、第２Ｂ封止部２４ｂＢが、順次枠体から剥がされる。

従って、図９に示す比較例との比較において、同じタイミングにおけるトナーシール部材５２，１０２の封止部２４ａ、２４ｂの引き剥がす領域（長手方向）が狭くなるので図８の構成の方が巻き取り力（トルク）を低減できる。

更には、トナーシール部材５２α及び５２βの重なり部分に関しては、互いに重なることにより、各々の封止力が加わるため、封止しなくてもよい。このため、図８（ｃ）に示す未封止部２４ｆを設けることができ、図９に示すような開口長手に連続的に封止したものに対して、全体として封止面積を小さくすることが可能となっている。

未封止部２４ｆの領域は、特に制限は無いが、開口長手に連続的に封止した領域に対して、５％以上５０％未満であることが、巻き取り力低減効果とトナー封止力維持の両立の為に好ましい。

５％未満だと、複数枚の封止部材により、巻き取り力を分散する効果はあるものの、未封止部２４ｆの領域が小さすぎて、封止面積自体を低減させる効果が少ない。

５０％以上だと、重なり過ぎることで、封止部材と現像開口の接着面積が少なくなるため、トナー封止力が低減する場合がある。

一方で、重なり部分を溶着で固定しておいてもよい。その場合は、図８（ｃ）のトナーシール部材では、第２トナーシール部材を最初に枠体と溶着させ、その上から第１トナーシール部材を溶着させる。これにより第１トナーシール部材の第２トナーシール部材と重なる部分は、第２トナーシール部材と溶着することになる。このような構成では、開口を含む面に対して垂直な方向において、開口、第２トナーシール、第１トナーシールの順番に配置される。

尚、本実施形態では、トナーシール部材５２の回転部材４５に取り付ける取り付け部の取り付け方法として貫通穴からなる取付穴５２ｃが、該回転部材４５の平坦面４５ｂに突設した突起部４５ａに嵌合している構成の一例について説明した。

他に、貫通穴からなる取付穴５２ｃを用いずに、両面テープや接着材等でトナーシール部材５２の一端側を回転部材４５に取り付けて固定してもよい。その場合には、回転部材の固定面に対応するトナーシール部材の被固定面（被固定部）からトナーシール部材５２の巻き取り方向における封止部２４ａ，２４ｂまでの距離を用いる。この距離を変えることによりトルクの低減を図ることが可能である。

また、第一の実施形態と同様の効果を得られることができる構成例を図１０に示す。

図１０（ａ）は、開口の長手方向の第１と第２トナーシール５２α、５２βの重なり方を変えたものである。第１トナーシールと第２トナーシールは、少なくとも開口の一部を覆う状態で配置される。図１０（ａ）の構成では、第１トナーシールの第２トナーシールと重なる部分には、開口と溶着する封止部が含まれている。後述するが重なり部分に封止部がなくてもよい。

図１０（ｂ）は、第１と第２トナーシール５２α、５２βの重なり量を変えたものである。この変形例では、α１とβ１の距離の差が大きくなっているので、それぞれの封止部を剥離する際の影響がほとんどなくなる。

図１０（ｃ）は、第１と第２トナーシール５２α、５２βは同一長さだが、各々の封止部の位置をずらす事により、取り付け穴の中心線５２ｄと各々の封止部との距離α１、α２、β１、β２を変えたものである。

これにより、トナーシール部材５２の自動巻き取り負荷を低減することが出来る。これにより、回転部材４５を駆動するモータを出力のある大型のモータに変える必要がなくなる。また、高出力な高価なモータに変える必要もなくなる。これにより、画像形成装置の装置本体Ａの小型化やコストダウンが可能になる。

本発明における第２の実施形態を具体的に説明する。

実施例２では実施例１と画像形成装置の装置本体Ａ、画像形成プロセスは同一のものを使用するため、トナーシール部材５２について説明する。

カートリッジは、輸送時等で大きな振動によりカートリッジに外圧がかかった場合、現像器内中の圧力が増し、且つ、トナーの粉圧も増すため、封止部が剥がれ、現像器内からトナーが漏れ出してしまう場合がある。

図１３に示すように、トナー圧が矢印の方向にトナーシール部材にかかると同時に、トナーシール部材の反力が点線の矢印方向にはたらく。この時、反力が小さいと、トナー圧が白抜き矢印の方向にかかり、封止部を引きはがす力が大きくなる。

図１２には、トナーシールが１枚の時のカートリッジに外力がかかった場合のトナーの動きを示す。トナーは矢印の方向に外力がかかると白抜き矢印の方向へ、トナーシール５２を引きはがす力が加わる。

現像長手方向（回転部材の回転軸方向）の端部のトナーは、現像開口外のトナーシールが無い空間（クリアランス部）に流れることができるため、トナーシール５２を引きはがす力は小さくなり、トナーシールがはがれるリスクは小さい。

一方、現像長手の中央部のトナーは、トナーの圧力が全てトナーシールにかかるため、大きな圧力がかかる。従って、トナーシール部材５２の中央部を引きはがす力が大きい為、現像開口の長手方向の中央部の封止部材が剥がれ、最もトナー２が漏れ出し易いことがある。

従って、トナーシール５２の中央部を引きはがす力に対応する方法としては、トナーシール部材の厚みを厚くして、中央部の反力を高めることが改善方法の１つとして挙げられる。

実施例２では、図１１に示すように、実施例１におけるトナーシール部材５２の枚数を３枚に変更し、且つ、そのうちの現像開口の中央部の１枚の仕切り部材であるトナーシール部材の厚みを変えている。

第１と第３トナーシール部材（５２α、５２γ）は、５０μｍの厚さで、熱によって溶けて容器に接着できる接着層を有するＰＥＴフィルムを用いている。一方、第２トナーシール部材５２βは、１００μｍの厚さで、熱によって溶けて容器に接着できる接着層を有するＰＥＴフィルムを用いている。

図１１に示すように、取り付け穴中心線と各々の封止部との距離α１、α２、β１、β２、γ１、γ２は、それぞれ、α１＜γ１＜α２＜γ２＜β１＜β２となるようにしている。

従って、第１の実施例よりも３枚各々の接着面積が小さく、且つ、段階的に封止されるため、更なるトルク低減が達成できる。

図９及び１２に示す比較例において、上記課題に対しては、トナーシールが１枚で構成されている。このため、トナーシール部材５２の全ての材質を、中央部のトナー圧に耐えられる構成にする必要があり、例えば、１００μｍのＰＥＴフィルムを用いなければならない。

本実施例においては、複数枚のトナーシール部材５２を有しているため、中央部にのみ、１００μｍのＰＥＴシートを用いることができ、その他のトナーが漏れにくい部分には、厚みが薄いシートを用いることができる。その結果、トナー漏れを防ぎつつ、材料費の低減が達成され、不要なコストアップを抑えることが可能となる。

本発明における第３の実施形態を具体的に説明する。

実施例３は、実施例２の変形例である。

図１１に示すトナーシール部材を、実施例３では、第１と第３トナーシール部材５２α、５２γを５０μｍの厚さで、熱によって溶けて容器に接着できる接着層を有するＰＥＴフィルムを用いる。一方、第２トナーシール部材５２βは、５０μｍの厚さで、熱によって溶けて容器に接着できる接着層を有するＰＰＳフィルムを用いる。

実施例２の課題であるトナーシール５２の中央部を引きはがす力に対応する方法としては、トナーシール部材の材質を変更し、中央部のトナー圧の反力を高めることも、改善方法の１つである。

ＰＥＴはＰＰＳと比べ、引っ張り強さも大きいため、トナー圧の反力も大きくなる。

従って、本実施例においても、実施例２と同様に、トナー漏れを防ぎつつ、コストアップを抑えることが可能となる。

以上説明したように、実施例１との比較において、実施例２及び３は、更なるトルク低減が可能になる。また、トナーシール部材５２の厚み、形状、材質等の選択の自由度が上がることにより、不要なコストアップを抑えることが可能となる。

（その他）
これまでの説明では、プロセスカートリッジを用いて説明したが、トナー補給カートリッジなどの現像剤を収容する容器（現像剤容器）でも応用可能である。また、現像剤担持体を有する現像装置が単独でも本発明の構成を備えることも可能である。

また、画像形成装置は、モノクロの画像形成装置で説明したが、カラー画像形成装置でもよい。その場合、複数の現像剤容器などが着脱可能な構成になっている。

２４ 封止部
２４ａ 第１封止部
２４ｂ 第２封止部
２４ｃ 第３封止部
２４ｄ 第４封止部
２７ トナー供給開口
４５ 回転部材
５２ トナーシール部材
５２ｃ 穴
５２ｄ 穴中心線
Ａ 画像形成装置本体（装置本体）
Ｂ プロセスカートリッジ（カートリッジ）
Ｄ 搬送方向
Ｌ レーザ光

Claims (10)

1. 開口を有し、現像剤を収容する枠体と、
   前記開口の少なくとも一部を覆うための第１と第２仕切り部材と、
   前記現像剤と接触可能な位置に配置され、前記第１と第２仕切り部材の一端を固定し、前記第１と第２仕切り部材とを移動させることにより前記開口を開封する開封部材と、を有し、
   前記開口の少なくとも一部が前記第１と第２仕切り部材で覆われている状態で、
   前記第１仕切り部材は、前記第２仕切り部材と少なくとも一部が重なる重なり部分を有し、
   前記重なり部分の少なくとも一部は、前記開口の一部と重なり、
   前記開口を開封する際に、前記第１仕切り部材の方が前記第２仕切り部材よりも先に、前記枠体から剥がれることを特徴とする現像剤容器。
2. 前記第１と第２仕切り部材は、それぞれ、前記開口の少なくとも一部を覆う第１Ａと第１Ｂ封止部と、一端を開封部材に固定される第１と第２被固定部を有し、
   前記第１仕切り部材の前記第１Ａ封止部から前記第１被固定部までの長さは、前記第２仕切り部材の前記第１Ｂ封止部から前記第２被固定部までの長さより短いことを特徴とする請求項１記載の現像剤容器。
3. 前記開封部材の軸方向に、前記第１仕切り部材と前記第２仕切り部材の順番に並んで開口を覆っていることを特徴とする請求項１又は２に記載の現像剤容器。
4. 前記開口を含む面に垂直な方向において、前記開口、前記第２仕切り部材、前記第１仕切り部材の順番に配置されていることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の現像剤容器。
5. 前記開口の少なくとも一部を覆う第３仕切り部材を有することを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の現像剤容器。
6. 前記開封部材は、駆動伝達部材から駆動力をもとに駆動されることを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の現像剤容器。
7. 前記重なり部分を第１重なり部分とした場合に、前記第２仕切り部材は、前記第１仕切り部材と重なる第２重なり部分を有し、
   前記第１重なり部分は、前記第２重なり部分と溶着されない領域を含むことを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の現像剤容器。
8. 現像剤を担持するための現像剤担持体と、
   請求項１から７のいずれか１項に記載の現像剤容器と、を有することを特徴とする現像装置。
9. 現像剤像を担持するための像担持体と、
   請求項１から７のいずれか１項に記載の現像剤容器、請求項８に記載の現像装置のうちの少なくとも１つを有することを特徴とするプロセスカートリッジ。
10. 請求項１から７のいずれか１項に記載の現像剤容器、請求項８に記載の現像装置、請求項９のプロセスカートリッジのうちの少なくとも１つを有し、
    記録材に画像を形成することを特徴とする画像形成装置。

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