JP3142746B2 - 現像器、カートリッジ及び画像形成装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、現像器、カートリッジ
および、レーザービームプリンタ、複写機、ファクシミ
リ装置等の画像形成装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】画像形成装置に装着されるプロセスカー
トリッジに設けられた現像剤貯蔵容器（以下トナー容器
と称す）内のトナーを現像器側に供給する供給口は、未
使用状態でシールフィルムが熱溶着等で封止され、使用
に際してシール部分から折り返された部分を折り返し方
向に沿って引くことにより、該シール部分を開封する技
術については種々提案されている。

【０００３】このようなプロセスカートリッジにおい
て、プロセスカートリッジを構成する枠体に、シールフ
ィルムをプロセスカートリッジ外に引き抜くための引き
抜き口が現像容器に形成され、この引き抜き口には、内
部のトナーが外部に漏れ出るのを防止しつつ、シールフ
ィルムの引き抜きを許容するシール部材が配置されてい
る。

【０００４】このシール部材は、引き抜き口と略同じ外
形形状に形成されたポリエチレン等の樹脂材製のシール
部材本体の一側面に、モルトプレーンを張り付けたもの
で、該モルトプレーンを潰しながらシール部材を現像容
器に挿入することにより、該シールフィルムの引抜のた
めに該シール部材本体と該現像容器の引き抜き口の間に
形成された隙間からシールフィルムの引き抜きを可能と
しつつトナーが漏れ出るのを防止している。

【０００５】また、シールフィルムの引き抜き力を下げ
るために、モルトプレーンに高密度ポリエチレンシート
を貼っていた。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、前述の従来
技術をさらに発展させたものである。

【０００７】そこで本発明の目的は、このような問題を
解決した現像器、カートリッジ及び画像形成装置を提供
することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段および作用】第１の発明
は、現像容器と、現像剤を貯蔵し現像剤を現像剤供給開
口部を介して前記現像容器に供給する現像剤貯蔵容器
と、前記現像剤供給開口部を覆うシールフィルムであっ
て、前記シールフィルムを引き抜き開口部から引き出す
ことによって前記現像剤供給開口部を開封するシールフ
ィルムと、前記引き抜き開口部に設けられ現像剤の漏れ
を防止する弾性シール部材と、を有する現像器におい
て、前記弾性シール部材は前記シールフィルムに当接す
るリブを備え、このリブは前記シールフィルムの引き出
し方向に撓んで設けられることを特徴とする現像器であ
る。第２の発明は、上記第１の発明で、前記弾性シール
部材が前記引き抜き開口部の外側から挿入されることに
よって、前記リブは前記シールフィルムの引き出し方向
に撓まされることを特徴とする。 第３の発明は、上記い
ずれかの発明で、前記リブは複数設けられることを特徴
とする。 第４の発明は、上記いずれかの発明で、前記弾
性シール部材はエラストマーであることを特徴とする。
第５の発明は、上記いずれかの発明の現像器を有し、画
像形成装置本体に着脱可能なカートリッジであることを
特徴とするカートリッジである。 第６の発明は、上記第
５の発明で、前記カートリッジは、感光体と、前記現像
容器に設けられ前記感光体に形成された潜像を現像剤で
現像する現像手段と、を有することを特徴とする。第７
の発明は、上記第５又は第６の発明のカートリッジを画
像形成装置本体に着脱可能であり、記録媒体に画像を形
成する画像形成装置において、前記カートリッジを着脱
可能に装着する装着手段と、前記記録媒体を搬送する搬
送手段とを有することを特徴とする。これらの発明の構
成では、弾性シール部材のリブがシールフィルムの引き
出し方向に撓んで設けられることにより、リブが当接し
たシールフィルムを引き出す負荷を大きくすることなく
現像剤の漏れを防止できる。

【０００９】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づき詳細に
説明する。

【００１０】図８，図９は本発明の前提技術となる第１
の参考例を示す図面であり、図８は画像形成装置用のプ
ロセスカートリッジＰの断面図であり、該プロセスカー
トリッジＰは不図示の画像形成装置本体のカートリッジ
収納部に対して着脱される。

【００１１】図８中、感光ドラム１はカートリッジハウ
ジング１２内の右側部に回転可能に支持され、これは保
護カバー８により保護されている。そして、この感光ド
ラム１に近接して、摩擦帯電ローラ３が回転自在に設け
られている。又、プロセスカートリッジＰ内の上部に
は、残留トナーを貯蔵しておく廃トナー室６が設けられ
ている。前記感光ドラム１の下方に形成された現像容器
９内に、その中にマグネットローラを固設した周知の現
像スリーブ２が回転自在に設けられている。現像容器９
に隣接し、且つ該現像容器９と開口部５を介して一成分
磁性トナーを用いるトナー容器４が形成されており、ト
ナー容器４はトナー１１を収容している。このトナー容
器４と前記現像スリーブ２と現像容器９とは現像器１３
を構成している。

【００１２】前記トナー容器４の内部には、トナー搬送
手段としての回転アーム７ａとウレタンゴムシート等の
可撓製シートを１００μ厚程度にしたものによるすくい
シート７ｂとが一体となって回転するよう軸支されてい
る。トナー容器４と現像容器９とを連通する開口部５
は、図９に示すように、トナー容器４と現像容器９とを
仕切る隔壁１４の略全長にわたって開口している。又、
現像容器９は感光ドラム１の下方に位置し、トナー容器
４のトナー貯留位置は現像容器９の下方に位置するた
め、開口部５はトナー容器４の高さの中間部に設けられ
ている。なお、上記開口部５の上縁および下縁は貼付さ
れたポリエチレンテレフタレートフィルムやポリプロピ
レン等の延伸発泡体フィルム、又はこれらのフィルムに
アルミ箔を粘り合せた、シールフィルム１０ｂにより縁
取られている。このシールフィルム１０ｂは前記隔壁１
４の現像室側に貼付されたものであり、図９に示すよう
に該シールフィルム１０ｂはプロセスカートリッジＰの
工場出荷時には前記開口部５を完全に封じる一枚のフィ
ルム１０であった。プロセスカートリッジＰを画像形成
装置本体に装填する際に、トナー容器４の開口部５を封
鎖しているシールフィルム１０の中央部は、ピックテー
プ１０ａを矢印Ａ方向に引くことにより剥ぎ取られるこ
とにより、トナー供給用の開口部が形成される。

【００１３】次に上記構成のプロセスカートリッジＰの
作用を説明する。

【００１４】まず、プロセスカートリッジＰを不図示の
画像形成装置本体に装填すると、前記保護カバー８が自
動的に不図示の開位置に回転移動して感光ドラム１を露
呈せしめる。このとき、該感光ドラム１は画像形成装置
本体側の機器、特に光学系と整合する。装置本体に設け
られた複写スイッチが押されると、不図示の駆動系が動
作し、感光ドラム１、現像スリーブ２、摩擦帯電ローラ
３、及び回転アーム７ａが夫々矢印方向に回転する。該
回転アーム７ａの回転によりトナー容器４内のトナー１
１は撹拌され、すくいシート７ｂにより開口部５を経て
現像室９に搬送され、現像スリーブ２に磁着する。

【００１５】一方、感光ドラム１の周面は摩擦帯電ロー
ラ３により所定の極性に一様に帯電しており、不図示の
光学系の作用により図８の一点鎖線状に像露光光の照射
を受け、該感光ドラム１の周面上には潜像が形成され
る。続いて、感光ドラム１は現像スリーブ２よりトナー
１１を受け、潜像をトナー１１の選択的付着により顕像
とする。そして、このトナー１１により形成される顕像
が不図示の用紙に転写され、該用紙は不図示の定着器に
送られ、トナー画像が用紙上に固定され、画像形成が完
了する。尚、感光ドラム１に付着したまま現像に与らな
かった残留トナーは廃トナー室６に集められる。

【００１６】次にトナーシール部材の取付け構造および
トナーシール部材の構造について図１，図２に基づいて
説明する。

【００１７】本参考例のプロセスカートリッジにおい
て、現像容器９を構成する枠体の片側（シールフィルム
１０の引抜側）には、トナーシール部材２０が装着され
る引き抜き開口部９ｂが内外を連通するように形成され
ている。引き抜き開口部９ｂの外端部には、トナーシー
ル部材２０が外側に抜け落ちるのを防止するストッパー
突起部９ａが形成されている。トナーシール部材２０は
現像容器９の内部から引き抜き開口部９ｂに矢印Ｂ方向
に沿って挿入され、トナーシール部材２０と引き抜き開
口部９ｂとの間に形成された密閉性を有する隙間を通し
てシールフィルム１０が矢印Ａ方向に引き抜かれる。そ
の際、トナーシール部材２０にはシールフィルム１０の
摩擦力により同方向に移動しようとするが、ストッパー
突起部９ａにより現像容器外に抜け落ちるのが防止され
る。

【００１８】なお、本参考例ではトナーの残留を検知す
るための手段として、容量検知型のセンサーを用いてお
り、このセンサーとしてのアンテナ線２３を現像スリー
ブ２に対向して配線している。そこで、トナーシール部
材２０に形成した係合穴２０ｄにアンテナ線２３の片側
を係合し、またアンテナ線２３の他端部を現像容器９の
他端部側に形成した穴部（不図示）を通して固定し、ア
ンテナ線２０を張るようにしている。

【００１９】トナーシール部材２０は、図２に示すよう
に、略直方体状のシール部材本体２０ｇ一側面に引き抜
き開口部９ｂに挿入方向に沿って形成された係合溝９ｃ
に係合するガイド部２０ａが形成され、引き抜き開口部
９ｂへの固定をガタなく行い、また滑らかに挿入できる
ようにしている。

【００２０】また、シール部材本体２０ｇにおけるシー
ルフィルム１０との対向面側には、トナー漏れを防止す
るモルトプレーン部２０ｂが設けられ、さらにこのモル
トプレーン部２０ｂの表面には、シールフィルム１０の
引き抜きを滑らかにするＰＥシート２０ｃが貼り付けら
れている。

【００２１】（第２の参考例） 図３は第２の参考例を示す。

【００２２】上記した第１の参考例では、トナーシール
部材２０は現像容器９の内部から引き抜き開口部９ｂに
挿入して取り付ける方式であったが、本参考例は現像容
器９の外側からトナーシール部材２０を引き抜き開口部
９ｂに挿入するようにしている。

【００２３】本参考例は、トナーシール部材２０のシー
ル部材本体２０ｇの挿入端部に係合爪２０ｅを形成し、
トナーシール部材２０を引き抜き開口部２０ｇの所定位
置まで矢印Ｂ方向に沿って挿入すると、現像容器とトナ
ー容器とを仕切る隔壁１４の一端に形成された係合穴部
９ｃに係合爪２０ｅが係合し、シールフィルム１０の引
き抜き方向に抜けることがないようにしている。

【００２４】なお、図３ではシール部材本体２０ｇに形
成する係合爪２０ｅは、隔壁１４側に形成しているが、
図４に示すように、現像容器９側の開口部５の側面に係
合穴部９ｃ’を形成し、この係合穴部９ｃに係合爪本体
２０ｅ’を係合させても同様の効果が得られる。

【００２５】（第１の実施例） 図５，図６，図７は第１の実施例を示す。

【００２６】本実施例は、トナーシール部材２０は現像
容器の外部から引き抜き開口部９ｂに挿入する方式であ
るが、トナーシール部材２０自体の材料として弾性体で
あるエラストマーを用い、シールフィルム１０との対向
面側のシール部材本体２０ｇに、複数のリブ２０ｆを形
成したものである。

【００２７】トナーシール部材２０を現像容器の外側か
ら引き抜き開口部９ｂに挿入した際、複数のリブ２０ｆ
は図７に示すように、シールフィルム１０の引き抜き方
向にたわむ程度の長さに設定されていて、これにより、
トナーシール部材２０は現像容器に密着し、トナーが引
き抜き開口部９ｂより漏れるのを防止するだけでなく、
外部より異物が侵入するのを防止することができる。な
お、リブ２０ｆの数は、実験の結果、５本前後がトナー
漏れがなく、シールフィルム１０の引き抜き力が安定し
ていた。また、本実施例では、トナーシール部材２０を
一体成形により作成できるので、コストダウンが図れ
る。

【００２８】（第２の実施例） 図１０は第２の実施例を示す画像形成装置を示し、前述
した実施例のプロセスカートリッジを着脱可能とする画
像形成装置Ａの各部の構成について説明する。

【００２９】（光学系） 光学系３１は外部装置等から読み込んだ画像情報に基づ
いて光照射することによって感光ドラム３７へ光像を照
射するものであり、図１０に示すように、装置本体の光
学ユニット３１ａに図示しないレーザーダイオード、及
びポリゴンミラー３１ｂ、スキャナーモーター３１ｃ、
結像レンズ３１ｄ、反射ミラー３１ｅが収納してある。

【００３０】そして外部機器等から画像信号が与えられ
ると、レーザーダイオードが前記画像信号に応じて発光
し、ポリゴンミラー３１ｂに前記画像光として照射す
る。このポリゴンミラー３１ｂはスキャナーモーター３
１ｃによって高速回転し、該ポリゴンミラー３１ｂで反
射した画像光が結像レンズ３１ｄ及び反射ミラー３１ｅ
を介して感光ドラム３７へ照射し、該感光ドラム３７の
表面を選択的に露光するように構成している。

【００３１】（被記録材搬送手段） 次に被記録材３２を搬送するための搬送手段３３の構成
について説明する。本実施例に係る被記録材３２は手ざ
しと、カセット給紙の２種類が可能になっている。手ざ
しするための構成は、図１０に示すように、給紙トレイ
３３ａに被記録材３２をセットして画像形成を開始する
と、ピックアップローラ３３ｂによって給紙トレイ３３
ａ上の被記録材３２を装置内へ送り込むと共に、分離ロ
ーラ対３３ｃ１，３３ｃ２によって一枚ずつ分離給送
し、被記録材３２の先端がレジストローラ対３３ｄ１，
３３ｄ２に突き当たるように搬送する。そして前記レジ
ストローラ対３３ｄ１，３３ｄ２が画像形成動作に応じ
て駆動回転して被記録材３２を画像形成部へと搬送す
る。更に画像形成後の被記録材３２を定着手段３５へと
搬送し、かつ中間排出ローラ３３ｅ及び排出ローラ対３
３ｆ１，３３ｆ２によって排出部３６へ排出するように
構成している。尚、前記各ローラ間には被記録材３２に
搬送をガイドするためのガイド部材３３ｇが設けてあ
る。

【００３２】また前記給紙トレイ３３ａは内部材３３ａ
１と外部材３３ａ２とからなり、非使用時には内部材３
３ａ１と外部材３３ａ２内に収納され、外部材３３ａ１
が装置本体の外装を形成するように構成されている。

【００３３】一方、カセット給送するための構成は、図
１０に示すように、装置本体の内底部にカセット３２ｈ
の装填部を有し、被記録材３２が手ざし給送されないと
きは前記装填部に装填したカセット３３ｈ内の被記録材
３２をピックアップローラ３３ｉ及び給送ローラ３３ｊ
によって上部から一枚ずつレジストローラ対３３ｄ１，
３３ｄ２へ給送するように構成している。そしてレジス
トローラ対３３ｄ１，３３ｄ２以降は前記手ざしの場合
と同様の部材によって搬送するように構成している。

【００３４】（転写手段） 転写手段３４は画像形成部で感光ドラム３７に形成され
たトナー像を被記録材３２に転写するものであり、本実
施例の転写手段３４は図１０に示すように、転写ローラ
３４によって構成している。即ち、装填したプロセスカ
ートリッジＢの感光ドラム３７に転写ローラ３４によっ
て被記録材３２を押圧するように構成し、該転写ローラ
３４に感光ドラム３７に形成されたトナー像と逆極性の
電圧を印加することにより、感光ドラム３７上のトナー
を被記録材２に転写するように構成している。

【００３５】（定着手段） 次に定着手段３５は前記転写ローラ３４の電圧印加によ
って被記録材３２に転写したトナー像を定着させるもの
であり、図１０に示すように、駆動回転する駆動ローラ
３５ａと、内部に発熱部材を有し、前記駆動ローラ３５
ａと圧接して従動回転する定着ローラ３５ｂとからな
る。即ち、画像形成部でトナー像を転写された被記録材
３２を前記駆動ローラ３５ａと定着ローラ３５ｂ間を通
過させる際に、両ローラ３５ａ，３５ｂの押圧によって
圧力を印加し、かつ定着ローラ３５ｂの発熱によって熱
を印加するように構成している。これによって被記録材
３２に転写したトナーを定着させるものである。

【００３６】上記した各実施例において、トナー容器内
のトナーは、シールフィルムを剥すと、トナー供給用の
開口部の開口周囲に熱溶着された部分を含めて、シール
フィルムの一端部を残して全てのシールフィルムを剥す
方式を例にしているが、本発明はこれに限定されるもの
ではなく、トナー容器と現像装置との間に形成された開
口部を覆う引き剥し方向に破断可能な可撓性を有する第
１のフィルム（以下シールフィルムと称す）と、該シー
ルフィルムを長さ方向に引き裂いてトナー供給用開口を
形成する細帯状の第２のフィルム（以下テアテープと称
す）とにより構成した方式であっても良い。

【００３７】このシールフィルムの基材としては、一軸
延伸ポリプロピレン、一軸延伸ポリエチレン等が用いら
れる。

【００３８】また、従来より用いられるイージーピール
フィルムを用いた方式でもよい。なお、前記イージーピ
ールフィルムは、ポリエチレンテレフタレート／低分子
量ポリエチレン等の複合フィルム等が用いられる。

【００３９】なお、プロセスカートリッジは、感光ドラ
ム、帯電器、現像装置、クリーニング装置を一体化した
例を示しているが、プロセス手段としての帯電手段、現
像手段またはクリーニング手段と電子写真感光体とを一
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（例えば、複写機、ＬＢＰ等）本体に着脱可能とす
るもの、またはプロセス手段としての帯電手段、現像手
段、クリーニング手段の少なくとも一つと電子写真感光
体とを一体的にカートリッジ化して画像形成装置（例え
ば、複写機、ＬＢＰ等）本体に着脱可能とするもの、あ
るいは少なくともプロセス手段としての現像手段と電子
写真感光体とを一体的にカートリッジ化して画像形成装
置（例えば、複写機、ＬＢＰ等）本体に着脱可能とする
ものであっても良い。

【００４０】

【発明の効果】本発明によれば、弾性シール部材のリブ
がシールフィルムの引き出し方向に撓んで設けられるこ
とにより、リブが当接したシールフィルムを引き出す負
荷を大きくすることなく現像剤の漏れを防止できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の参考例を示すプロセスカートリ
ッジの一部切欠き斜視図。

【図２】図１に示すシール部材の斜視図。

【図３】第２の参考例を示すプロセスカートリッジの一
部切欠き斜視図。

【図４】第２の参考例の変形例を示すプロセスカートリ
ッジの一部切欠き斜視図。

【図５】第１の実施例を示すプロセスカートリッジの一
部切欠き斜視図。

【図６】図５のシール部材を示し、（ａ）は斜視図、
（ｂ）は正面図。

【図７】図５のプロセスカートリッジの断面図。

【図８】第１の参考例のプロセスカートリッジの断面
図。

【図９】図８のプロセスカートリッジの現像容器の斜視
図。

【図１０】第２の実施例を示す画像形成装置の断面図。

【符号の説明】

Ｐ…プロセスカートリッジ １…感光ドラム ５…開口部 ９…現像容器 ９ｂ…シールフィルム引き抜き開口部 １０…シールフィルム ２０…トナーシール部材

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 佐藤 実 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キ ヤノン株式会社内 (56)参考文献 特開 平６−314026（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−279979（ＪＰ，Ａ) 実開 昭62−96658（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G03G 13/08 - 13/095 G03G 15/08 - 15/095

Claims (7)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 現像容器と、現像剤を貯蔵し現像剤を現
   像剤供給開口部を介して前記現像容器に供給する現像剤
   貯蔵容器と、前記現像剤供給開口部を覆うシールフィル
   ムであって、前記シールフィルムを引き抜き開口部から
   引き出すことによって前記現像剤供給開口部を開封する
   シールフィルムと、前記引き抜き開口部に設けられ現像
   剤の漏れを防止する弾性シール部材と、を有する現像器
   において、 前記弾性シール部材は前記シールフィルムに当接するリ
   ブを備え、このリブは前記シールフィルムの引き出し方
   向に撓んで設けられることを特徴とする現像器。
2. 【請求項２】 前記弾性シール部材が前記引き抜き開口
   部の外側から挿入されることによって、前記リブは前記
   シールフィルムの引き出し方向に撓まされることを特徴
   とする請求項１に記載の現像器。
3. 【請求項３】 前記リブは複数設けられることを特徴と
   する請求項１又は２に記載の現像器。
4. 【請求項４】 前記弾性シール部材はエラストマーであ
   ることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の
   現像器。
5. 【請求項５】 画像形成装置本体に着脱可能なカートリ
   ッジであって、請求項１乃至４のいずれかに記載の現像
   器を有することを特徴とするカートリッジ。
6. 【請求項６】 前記カートリッジは、感光体と、前記現
   像容器に設けられ前記感光体に形成された潜像を現像剤
   で現像する現像手段と、を有することを特徴とする請求
   項５に記載のカートリッジ。
7. 【請求項７】 請求項５又は６に記載のカートリッジを
   画像形成装置本体に着脱可能であり、記録媒体に画像を
   形成する画像形成装置において、 前記カートリッジを着脱可能に装着する装着手段と、前
   記記録媒体を搬送する搬送手段とを有することを特徴と
   する画像形成装置。