JP4878176B2 - 現像剤収納容器、現像装置、プロセスカートリッジ、及び画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、現像剤を収納する現像剤収納容器、該現像剤収納容器を備えた現像装置、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、画像形成装置の例として電子写真画像形成装置がある。電子写真画像形成装置とは、電子写真画像形成方式を用いて記録媒体に画像を形成するものである。そして、電子写真画像形成装置の例としては、例えば、電子写真複写機、電子写真プリンタ（レーザービームプリンタ、ＬＥＤプリンタ等）、ファクシミリ装置及びワードプロセッサ等が含まれる。

また、プロセスカートリッジとは、像担持体と、現像剤担持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本体に対して着脱可能とするものである。

電子写真画像形成装置においては、像担持体としてのドラム状の電子写真感光体（以下、「感光体ドラム」という。）が一様に帯電され、感光体ドラムへの選択的な露光によって静電潜像が形成される。この潜像は、現像剤であるトナーで顕像化して可視像（即ち、トナー像）とされる。その後、トナー像は、記録媒体に転写される。そして、このトナー像に熱や圧力を加えることでトナー像は記録媒体に定着される。

このような装置は、トナー補給や各種プロセス手段のメンテナンスを伴う。このトナー補給作業やメンテナンスを容易にする手段として感光体ドラム、帯電手段、現像手段、クリーニング手段等を枠体内にまとめてカートリッジ化した、所謂、プロセスカートリッジが実用化されている。

このようなプロセスカートリッジにおける現像手段を構成する現像装置は、収納されている現像剤の残量を検出するための現像剤残量検出装置を備えている。現像剤残量検出装置には、さまざまな方式があり、より安価で簡単な構成のものとして光透過式残量検知がある。光透過式残量検知とは、現像剤を収納する容器内に検知光を通過させ、その検知光の通過時間によって容器内に収納されている現像剤の残量を検出する方法である（例えば、特許文献１参照）。

光透過式残量検出装置の構成を図１８及び図１９を用いて具体的に説明する。

図１８は、光透過式残量検知の構成を持つ現像剤収納容器の斜視図であり、図１９は、プロセスカートリッジの断面図である。

図１８に示すように、発光素子等の発光部材２３ａから発せられた検知光Ｌは、光透過材からなる第１のガイド部５０ａを通る。そして、検知光Ｌは、図１９に記載の現像剤収納容器４５に設けられた光透過性を有する第１の光透過窓４９ａから容器内部に入射される。また、容器４５内に入射された検知光Ｌは、同じく容器内に設けられた光透過性を有する第２の光透過窓４９ｂから容器外部に達する。更に、容器外部に出た検知光Ｌは、光透過部材からなる第２のガイド部５０ｂを介して受光素子等の受光部材２３ｂに至る。この受光部材２３ｂが検知光Ｌを受光した時間の長さによって、容器内の現像剤残量を検知する。

現像剤収納容器４５には、攪拌部材４６ａが回転可能に支持されている。攪拌部材４６ａは、棒状部材４６ａ１に弾性を持つシート部材４６ａ２を取り付けたものが一般的である。ここで、攪拌部材４６ａは、光透過窓４９ａ、４９ｂと対向する領域では現像剤を搬送すると同時に、光透過窓４９ａ、４９ｂに付着した現像剤を掻き取る。

シート部材４６ａ２は、光透過窓４９ａ、４９ｂ上の現像剤を拭き取る際、自由端を光透過窓４９ａ、４９ｂに対して当接している。そのためシート部材４６ａ２には撓みが生じる。このシート部材４６ａ２の撓みを、光透過窓４９ａの通過直後に急激に解放すると、シート部材４６ａ２の反発力によって光透過窓４９ａ近傍の現像剤が跳ね上げられ、光透過時間が変化してしまう場合があった。

一方、シート部材４６ａ２の反発力により跳ね上げられる現像剤の量を低減する構成として、シート部材４６ａ２の撓みを開口に向かうにつれ徐々に減少させるガイド部形状を有する現像剤収納容器が知られている（例えば、特許文献２参照）。
特開平３−１６４７６８号公報 特開２００３−１８６２９４号公報（第１１、図９）

そこで、本発明の目的は、シート部材によって光透過部に付着する現像剤の量を減少させることにより、現像剤残量検知精度を向上させることである。

上記目的は本発明に係る現像剤収納容器、現像装置、プロセスカートリッジ、及び、画像形成装置にて達成される。要約すれば、本発明によれば、
前記現像剤収納容器内の現像剤量を透過光により検知するための光透過性の光透過部と、
前記光透過部を清掃するために、前記現像剤収納容器内に回転自在に設けられた弾性を持つシート部材と、
前記光透過部よりも前記シート部材の回転方向下流側に配設され、前記シート部材の回転半径方向の自由端と当接して、シート部材の撓みを規制するために前記現像剤収納容器の内側に突出したガイド部と、
を有し、
前記ガイド部は、前記シート部材の回転方向下流側へ向かうに従って、前記シート部材の撓みを徐々に減少させる形状とし、且つ、前記シート部材の回転方向下流側へ向かうに従って、前記シート部材の回転軸方向において前記光透過部から離れるように配設されることを特徴とする現像剤収納容器、及び、この現像剤収納容器を有する現像装置、プロセスカートリッジ、画像形成装置が提供される。

本発明によれば、シート部材によって光透過部に付着する現像剤の量を減少させることにより現像剤残量検知精度を向上させることができる。

以下、本発明に係る現像剤収納容器、現像装置、プロセスカートリッジ、及び、画像形成装置を図面に則して更に詳しく説明する。

実施例１
本発明の一実施例に係る電子写真画像形成装置について説明する。

［電子写真画像形成装置］
先ず、電子写真画像形成装置の全体構成について、図１を用いて説明する。図１に示す電子写真画像形成装置１００は、並設された４個のプロセスカートリッジ装着部（不図示）を有する。そして、プロセスカートリッジ７（７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄ）は、前記装着部に装着される。そして、各プロセスカートリッジ７は、像担持体としてのドラム形状の電子写真感光体、即ち、感光体ドラム１（１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ）を備えている。感光体ドラム１は、第一の枠体としてのクリーニング枠体６０（６０ａ、６０ｂ、６０ｃ、６０ｄ）に回転自在に支持されており、駆動手段（不図示）によって、同図中、反時計回りに回転駆動される。

感光体ドラム１の周囲には、その回転方向に従って順に、次の構成が配置されている。

まず、感光体ドラム１の周囲には、感光体ドラム１の表面を均一に帯電する帯電手段としての帯電ローラ２（２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ）が配置される。次に、画像情報に基づいてレーザービームを照射し、一様に帯電された感光体ドラム１に静電潜像を形成する露光手段としてのスキャナユニット３（３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ）が配置される。次に、前記静電潜像を現像剤（以下、「トナー」という。）を用いて現像し、可視像（即ち、トナー像）とする現像手段としての現像装置４（４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ）が設けられる。次に、感光体ドラム１上のトナー像を記録媒体Ｓに転写させる静電転写装置５が配置される。次に、転写後の感光体ドラム１表面上に残った転写残トナーを除去するクリーニング手段であるクリーニング装置６（６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄ）が配設される。

ここで、本実施例では、感光体ドラム１と、帯電手段２、現像装置４、クリーニング装置６は、一体的にカートリッジ化されプロセスカートリッジ７を構成している。

本実施例の転写装置５は、全ての感光体ドラム１に対向して接するように循環移動する静電転写ベルト１０を有している。また、この静電転写ベルト１０は、４軸のローラ１２、１３ａ、１３ｂ、１４で支持されており、図中左側の外周面に記録媒体Ｓを静電吸着して、上記感光体ドラム１に記録媒体Ｓを接触させるべく循環移動する。これにより、記録媒体Ｓは、転写ベルト１０により、４個の感光体ドラム１と対向した転写位置まで搬送され、感光体ドラム１上のトナー画像が転写される。

さらに詳細に述べると、転写装置５は、転写ベルト１０の内側に当接して、感光体ドラム１に対向した位置、即ち、転写位置に転写手段を形成する転写ローラ１１（１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄ）を備えている。これら転写ローラ１１から正極性の電荷が転写ベルト１０を介して記録媒体Ｓに印加される。これにより記録媒体Ｓに感光体ドラム１上のトナー画像が転写される。転写ベルト１０は、上述のように、駆動ローラ１２、従動ローラ１３（１３ａ、１３ｂ）、テンションローラ１４の４本のローラにより掛け渡され、図１中の矢印方向に回転する。これにより、前記転写ベルト１０が循環移動して、記録媒体Ｓが従動ローラ１３ａ側から駆動ローラ１２側へ搬送される間にトナー画像を転写される。

給送部１５は、各プロセスカートリッジ７にて構成される画像形成部に記録媒体Ｓを給送搬送するものである。複数枚の記録媒体Ｓが給送カセット１６に収納されている。画像形成時には給送ローラ１７、及び、レジストローラ対１８が画像形成動作に応じて駆動回転する。これによって前記カセット１６内の記録媒体Ｓを１枚ごとに分離給送する。そして、記録媒体Ｓの先端は、レジストローラ対１８に当って一旦停止する。その後、レジストローラ対１８が、転写ベルト１０の回転とトナー画像との同期をとって、記録媒体Ｓを転写ベルト１０へ給送する。

定着部１９は、記録媒体Ｓに転写された複数色のトナー画像を定着させるものである。定着部１９は、回転する加熱ローラ２０ａと、これに圧接して記録媒体Ｓに熱及び圧力を与える加圧ローラ２０ｂで構成される定着ローラ対２０を備えている。即ち、記録媒体Ｓは、定着部１９を通過する際に、定着ローラ対２０で搬送され、そして、定着ローラ対２０によって熱及び圧力を与えられる。これによって複数色のトナー画像が記録媒体Ｓ表面に定着される。

画像形成の動作は次の通りである。

先ず、プロセスカートリッジ７が、画像形成のタイミングに合わせて順次駆動される。そして、その駆動に応じて感光体ドラム１が回転駆動される。そして、各々のプロセスカートリッジ７に対応するスキャナユニット３が順次駆動される。各感光体ドラム１を駆動することにより、帯電手段２は感光体ドラム１の周面に一様な電荷を付与する。そして、前記スキャナユニット３は、その感光体ドラム１周面に画像信号に応じて露光を行って、感光体ドラム１上に静電潜像を形成する。そして現像装置４内の現像剤担持体としての現像ローラ４２（４２ａ、４２ｂ、４２ｃ、４２ｄ）により、前記静電潜像を現像する。

次に、給送部１５より搬送された記録媒体Ｓは、各感光体ドラム１と転写ローラ１１との間に形成される電界によって、各感光体ドラム１のトナー画像が順次転写される。４色のトナー画像を転写された記録媒体Ｓは、駆動ローラ１２の曲率により転写ベルト１０から曲率分離される。そして、記録媒体Ｓは、定着部１９に搬入され、上記トナー画像を熱定着された後、排出ローラ対２１によって、排出部２２から本体外に排出される。

［プロセスカートリッジ］
次に、本実施例のプロセスカートリッジ（以下、「カートリッジ」という。）について説明する。図２はトナーを収納したカートリッジ７の主断面図、図３はカートリッジの斜視図である。

図２に示すように、カートリッジ７は、それぞれ別枠体であるクリーニング装置６と現像装置４が一体となった構成をとっている。クリーニング装置６はクリーニング枠体６０を有する。枠体６０は、感光体ドラム１を回転可能に支持して、クリーニング容器６３を構成する。枠体６０には、感光体ドラム１を帯電させるための帯電手段である帯電ローラ２や、現像後の感光体ドラム１の表面に残った廃トナーを回収するためのクリーニング手段であるクリーニングブレード６１ａも配設されている。感光体ドラム１は、駆動モータ（不図示）の駆動力を、図３に示すカップリング部材６４を介し伝達することにより、画像形成動作に応じて回転駆動される。

図４は、現像装置４の斜視図である。図２及び図３をも参照すると、現像装置４は、現像剤（トナー）を収納するための現像剤収納容器であるトナー容器４５と、感光体ドラム１上の静電潜像を現像するための現像ローラ４２を有する現像容器としての現像枠体４０とを有する。トナー容器４５と現像枠体４０とは、超音波溶着等で結合されている。

現像ローラ４２は、現像枠体４０に回転自在に支持されている。そして、現像ローラ４２の周上には、現像ローラ４２にトナーを供給するためのトナー供給ローラ４３と現像ローラ４２上のトナー量を規制するための現像ブレード４４が配設されている（図２参照）。現像ローラ４２は、駆動モータ（不図示）により現像駆動ギア４１が駆動され、カートリッジ内の駆動ギア列（不図示）を通じ回転駆動される。

なお、図２及び図４に示すように、現像装置４の両端には軸受け部材４７、４８が設けられ、軸受け部材４７、４８は、それぞれ孔４７ａ、４８ａを備えている。図３に示すように、クリーニング装置６は、両端に設けた結合部６５にて平行ピン（不図示）を現像装置４の軸受け４７ａ、４８ａ差し込むことによって結合されている。つまり、現像装置４は、この結合部６５を中心に、クリーニング装置６に対して回動自在に支持された吊り構造となっている。さらに、現像装置４は、図２に示すように、加圧バネ６６によって付勢されており、これにより、現像ローラ４２は感光体ドラム１に当接する。

［光透過式トナー残量検知方法］
次に、光透過式トナー残量検知方法について説明する。

図２に示すように、トナー容器４５には、光透過性の光透過部としての光透過窓４９ａ、４９ｂが設けられている。また、トナー容器４５内には、現像ローラ４２に近い側から第１の攪拌部材４６ａと第２の攪拌部材４６ｂがトナー容器４５によって回転可能に支持されている。前記第１の攪拌部材４６ａと第２の攪拌部材４６ｂは、棒状部材４６ａ１、４６ｂ１に、弾性を有するシート部材４６ａ２、４６ｂ２を取り付けたものである。そしてトナー容器４５内において、攪拌部材４６ａ、４６ｂが回転することによって、シート部材４６ａ２、４６ｂ２が、トナー容器４５内のトナーをトナー供給ローラ４３に搬送する。

また、発光素子等の発光部材２３ａと受光素子等の受光部材２３ｂとが画像形成装置本体１００Ａ側に配置されている。発光部材２３ａから出射された検知光Ｌは、トナー容器４５の長手に沿って配設された第１のライトガイド５０ａを通って図２に記載の光透過窓４９ａからトナー容器４５内部に入射される。そして、トナー容器４５内部に入射された検知光Ｌは、光透過窓４９ｂからトナー容器４５外部に通過する。トナー容器４５外部に達した検知光Ｌは、同じくトナー容器４５の長手に沿って配設された第２のライトガイド５０ｂを介して受光部材２３ｂに至る。そして、受光部材２３ｂがどれだけの時間、検知光Ｌを受光したかによってトナー容器４５内に収納されているトナーの残量を検知する。

なお、第１の攪拌部材４６ａが回転する際に、シート部材４６ａ２の回転半径方向における自由端４６ａ２３が、光透過窓４９ａ、４９ｂに当接する（光透過窓４９ａ、４９ｂを摺擦する）。これにより、光透過窓４９ａ、４９ｂに付着したトナーがシート部材４６ａ２によって掻き取られ、検知光Ｌがトナー容器４５内を通過することが可能になる。

なお、装置本体１００Ａ内において、発光部材２３ａと受光部材２３ｂは、トナー容器４５の長手方向一端側に位置する。そのため、光透過窓４９ａ、４９ｂ及びライトガイド５０ａ、５０ｂも発光部材２３ａと受光部材２３ｂと同じトナー容器４５の長手方向一端側に配設される。

図５は攪拌部材４６の部分図である。図５に示すように、シート部材４６ａ２は、その回転半径方向において切り込み部４６ａ３が設けられている。これにより、シート部材４６ａ２は光透過窓４９ａ、４９ｂと対向する掻き取り部４６ａ２１と他のトナー搬送部４６ａ２２とに分離されている。ここで、掻き取り部４６ａ２１は、トナーを搬送するとともに、光透過窓４９ａ、４９ｂ上のトナーを掻き取る。

次に、実際の検知について説明する。

トナー容器４５内にトナーが大量にある状態では、掻き取り部４６ａ２１は撓みにより、光透過窓４９ａ、４９ｂに当接しない場合がある。また、掻き取り部４６ａ２１が光透過窓４９ａ、４９ｂに当接して窓表面のトナーを掻き取っても、すぐにトナーが窓表面を覆い、光透過窓４９ａ、４９ｂを遮光してしまう。このため、検知光Ｌはトナー容器４５内を通過しなかったり、通過しても光透過時間は短い。しかし、トナー容器４５内のトナーが消費され残量が少なくなってくると、掻き取り部４６ａ２１が光透過窓４９ａ、４９ｂの窓表面のトナーを掻き取った後に、再度トナーが窓表面を覆うまでの間隔は長くなる。このため、トナー容器４５内のトナー残量が少なくなると、検知光Ｌがトナー容器４５内を通過する時間が長くなる。この様にして、光透過式トナー残量検出手段では、検知光Ｌがトナー容器４５内を通過する時間の長さの変化によって、トナー容器４５内のトナー残量を測定する。

［光透過式トナー残量検知構成］
光透過式トナー残量検知構成について説明する。図６は現像装置４の断面図である。

図６に示すように、光透過窓４９ａ、４９ｂは、トナー容器４５の内壁からその内部に向かって突出している。そのため、掻き取り部４６ａ２１が回転する際、自由端４６ａ２３が光透過窓４９ａの出射面４９ａ１に当接し、大きく撓む。そこで、トナー容器４５には、光透過窓４９ａよりもシート部材４６ａ２の回転方向下流側に、ガイド部５１が設けられている。ガイド部５１は、掻き取り部４６ａ２１の撓みを徐々に減少させるためのリブである。これによって、掻き取り部４６ａ２１が光透過窓４９ａ、４９ｂを摺擦した後に、掻き取り部４６ａ２１の撓みが一気に解放するのを抑制している。また、ガイド部５１の形状は、掻き取り部４６ａ２１の回転中心からガイド部５１のシート当接位置５１ａまでの距離が徐々に長くなるように構成されている。これにより、撓みを徐々に減少させることができる。また、掻き取り部４６ａ２１はガイド部５１の回転方向下流側端部５１ｃ付近で撓みが解放される。

なお、上述の撓みを徐々に減少させるとは、以下のことを意味する。

つまり、
撓みの減少率［ｍｍ／ｄｅｇ］＝掻き取り部４６ａ２１の回転中心からガイド部５１までの距離の増加量（ｒ２−ｒ１）［ｍｍ］／光透過窓４９ａ通過後のシート部材４６ａ２の回転角度θ［ｄｅｇ］
と定義した場合（図６参照）、減少率＝１／１０［ｍｍ／ｄｅｇ］以下となるようにガイド部５１を配設していることをいう。

図７は、現像装置４の長手方向の断面図である。ガイド部５１の内、光透過窓４９ａ側の端部５１ｂは、掻き取り部４６ａ２１の回転軸方向（長手方向）において、光透過窓４９ａの左端面４９ａ２の内側に位置する。即ち、前記回転軸方向において、端部５１ｂは光透過窓４９ａとオーバーラップしている。また、ガイド部５１のもう一方の端部５１ｃは、前記回転軸方向において、光透過窓４９ａの左端面４９ａ２の外側に位置する。即ち、前記回転軸方向において、端部５１ｃは光透過窓４９ａとオーバーラップしていない。また、ガイド部５１は、その端部５１ｂから掻き取り部４６ａ２１の切り込み部４６ａ３へ向かって傾斜して配設される。言い換えると、ガイド部５１は、掻き取り部４６ａ２１の回転方向に進むにつれて前記回転軸方向の外側から内側へ傾斜するように配置されている。

図８は、掻き取り部４６ａ２１がガイド部５１に当接した時の図である。また、図９は、図８よりも掻き取り部４６ａ２１の回転方向下流側で、掻き取り部４６ａ２１がガイド部５１に当接した時の図である。

図８及び図９に示すように、掻き取り部４６ａ２１は、掻き取り部４６ａ２１の回転半径方向と回転軸方向の双方において湾曲する。このため、掻き取り部４６ａ２１の自由端４６ａ２３と切り込み部４６ａ３に、それぞれ変曲点４６ａ２４、４６ａ３１が生じる。

次に、掻き取り部４６ａ２１の回転半径方向における撓みは、掻き取り部４６ａ２１が回転するに従って徐々に減少する。そのために、変曲点４６ａ２４及び４６ａ３１は、掻き取り部４６ａ２１が回転するに従って、掻き取り部４６ａ２１の自由端の角部４６ａ２７側に向かって移っていく。これにより、搬送されるトナーは、変曲点４６ａ２４、４６ａ３１の移動と共に、前記回転軸方向における切り込み部４６ａ３の方向へ搬送される（図８、図９にて矢印Ａ方向）。その後、掻き取り部４６ａ２１の撓みがガイド部５１の現像ローラ側の端部５１ｃを通過する直前で解放される。その時に、掻き取り部４６ａ２１に残っているトナーの量は減少し、跳ね上がったトナーが光透過窓４９ａ、４９ｂに戻って付着する量が低減する。これにより、トナー残量検知精度は向上する。

また、図１０に示すように、端部５１ｂが前記回転軸方向において、光透過窓４９ａの左端面４９ａ２の外側に位置してもよい。

実施例２
図１１は、本発明の実施例２を説明するための現像装置４の長手断面図である。本実施例においては、シート部材４６ａ２の回転軸方向において、端部５１ｄを光透過窓４９ａの右端面４９ａ３の内側に設けている。そして、その端部５１ｄから掻き取り部４６ａ２１の右端部４６ａ２５へ向かって傾斜するようにガイド部５１は配設される。言い換えると、ガイド部５１は、掻き取り部４６ａ２１の回転方向に進むにつれて前記回転軸方向の内側から外側へ傾斜するように配置されている。

図１２は、掻き取り部４６ａ２１がガイド部５１に当接した時の図である。図１２に示すように、掻き取り部４６ａ２１は、掻き取り部４６ａ２１の回転半径方向と回転軸方向の双方において湾曲する。このため、掻き取り部４６ａ２１の自由端４６ａ２３と軸方向の端部４６ａ２５に、それぞれ変曲点４６ａ２６、４６ａ３２が生じる。

次に、掻き取り部４６ａ２１の回転半径方向における撓みは、掻き取り部４６ａ２１が回転するに従って徐々に減少する。そのため、変曲点４６ａ２６及び４６ａ３２は、掻き取り部４６ａ２１が回転するに従って、掻き取り部４６ａ２１の自由端の角部４６ａ２８側に向かって移っていく。これにより、搬送されるトナーは、変曲点４６ａ２６、４６ａ３２の移動と共に、掻き取り部４６ａ２１の端部４６ａ２５の方向へ搬送される（図１２にて矢印Ｂ方向）。その後、掻き取り部４６ａ２１の撓みがガイド部５１の現像ローラ側の端部５１ｅを通過する直前で解放される。その時に、掻き取り部４６ａ２１に残っているトナーの量は減少し、跳ね上がったトナーが光透過窓４９ａ、４９ｂに戻って付着する量が低減する。これにより、トナー残量検知精度は向上する。

また、本実施例の端部５１ｄは、前記回転軸方向において、光透過窓４９ａの右端面４９ａ３の内側に位置しているが右端面４９ａ３の外側に位置してもよい。

実施例３
図１３は、本発明の実施例３を説明するための現像装置４の長手断面図である。また、図１４は掻き取り部４６ａ２１がガイド部５１を乗り越える直前の説明図である。

図１３に示すように、本実施例では、端部５１ｂが、シート部材４６ａ２の回転軸方向において、光透過窓４９ａの左端面４９ａ２の内側に位置する。また、端部５１ｃが、シート部材４６ａ２の回転軸方向において、光透過窓４９ａの左端面４９ａ２の外側に位置する。そして、ガイド部５１は、その端部５１ｂから掻き取り部４６ａ２１の切り込み部４６ａ３よりも外側へ向かって傾斜して配設される。ガイド部５１を傾斜して配設することで実施例１と同様、掻き取り部４６ａ２１は、掻き取り部４６ａ２１の回転半径方向と回転軸方向の双方において湾曲する。このため、掻き取り部４６ａ２１の自由端４６ａ２３と切り込み部４６ａ３に、それぞれ変曲点４６ａ２４、４６ａ３１が生じる。

次に、掻き取り部４６ａ２１の回転半径方向における撓みは、掻き取り部４６ａ２１が回転するに従って徐々に減少する。そのため、変曲点４６ａ２４及び４６ａ３１は、掻き取り部４６ａ２１が回転するに従って、掻き取り部４６ａ２１の自由端の角部４６ａ２７側に向かって移っていく。これにより、搬送されるトナーは、変曲点４６ａ２４、４６ａ３１の移動と共に、掻き取り部４６ａ２１の軸方向における切り込み部４６ａ３の方向へ搬送される（図８及び図９にて矢印Ａ方向）。

さらに、本実施例では前記回転軸方向において、ガイド部５１を掻き取り部４６ａ２１の切り込み部４６ａ３の内側から外側に渡るように傾斜して配設している。従って、掻き取り部４６ａ２１は、図１４に示すように、掻き取り部４６ａ２１の回転半径方向における自由端の左角部４６ａ２７が、ガイド部５１を乗り越えて撓みが解放される。そのため、掻き取り部４６ａ２１の撓みの解放時に発生する反発力により跳ね上がるトナーを左斜め方向へ飛ばすことができる（図１４にて矢印Ｃ方向）。そのため、跳ね上がったトナーが光透過窓４９ａ、４９ｂに付着する量をさらに低減することができる。これにより、トナー残量検知精度を向上させることができる。

なお、本実施例では、端部５１ｂが、前記回転軸方向において、光透過窓４９ａの左端面４９ａ２の内側に位置しているが、左端面４９ａ２の外側に位置してもよい。

また、その他に、端部５１ｂを光透過窓４９ａの右端面４９ａ３の内側もしくは外側に設けてもよい。この時、掻き取り部４６ａ２１の撓みの解放時に発生する反発力により跳ね上がるトナーを、前記回転軸方向において、右斜め方向へ飛ばすことができる。

実施例４
図１５は、本発明の実施例４を説明するための現像装置４の長手断面図である。

本実施例は、図１５に示すように、光透過窓４９ａの中心線に対して左右対称となるように２つのガイド部５２ａ、５２ｂを設けている。ガイド部５２ａの内、光透過窓４９ａ側の端部５２ａ１は、掻き取り部４６ａ２１の回転軸方向において光透過窓４９ａの左端面４９ａ２の内側に位置する。そして、ガイド部５２ａは、その端部５２ａ１から掻き取り部４６ａ２１の切り込み部４６ａ３内側から外側に渡るように傾斜して配設される。

一方、ガイド部５２ｂの内、光透過窓４９ａ側の端部５２ｂ１は、前記回転軸方向において光透過窓４９ａの右端面４９ａ３の内側に位置する。そして、ガイド部５２ｂは、その端部５２ｂ１から掻き取り部４６ａ２１の端部４６ａ２５の内側から外側に渡るように傾斜して配設される。このため、ガイド部５２ａとガイド部５２ｂのガイド部間距離Ｈは、掻き取り部４６ａ２１の回転方向下流に向かうに従って広がる。従って、掻き取り部４６ａ２１とガイド部５２ａ、５２ｂのそれぞれにおける当接位置５２ａ３、５２ｂ３は、掻き取り部４６ａ２１が回転するに従って、回転軸方向の各端部４６ａ３、４６ａ２５の方向へ移っていく。

図１６は、掻き取り部４６ａ２１がガイド部５２ａ、５２ｂに当接した時の図である。そして、図１７は、図１６よりも掻き取り部４６ａ２１の回転方向下流側で、掻き取り部４６ａ２１がガイド部５２ａ、５２ｂに当接した時の図である。

図１６に示すように掻き取り部４６ａ２１は、掻き取り部４６ａ２１の回転半径方向と回転軸方向の双方において湾曲する。このため、掻き取り部４６ａ２１の自由端４６ａ２３と掻き取り部４６ａ２１の軸方向両端部４６ａ３、４６ａ２５において、それぞれ変曲点４６ａ２９、４６ａ３０、４６ａ３３、４６ａ３４を生じる。

次に、掻き取り部４６ａ２１の回転半径方向における撓みは、掻き取り部４６ａ２１が回転するに従って徐々に減少する。そのため、変曲点４６ａ２９と４６ａ３３は、掻き取り部４６ａ２１が回転するに従って、掻き取り部４６ａ２１の自由端の角部４６ａ２７側に向かって移っていく。

一方、変曲点４６ａ３０と４６ａ３４は、掻き取り部４６ａ２１が回転するに従って、掻き取り部４６ａ２１の自由端の角部４６ａ２８側に向かって移っていく。これにより、搬送されるトナーは、変曲点の移動と共に、掻き取り部４６ａ２１の軸方向における切り込み部４６ａ３と、もう一方の端部４６ａ２５方向へ搬送される（図１６にて矢印Ｄ、Ｅ方向）。

さらに、本実施例では、ガイド部５２ａは、掻き取り部４６ａ２１の切り込み部４６ａ３の内側から外側へ渡るように傾斜して配設されている。また、ガイド部５２ｂは、掻き取り部４６ａ２１の軸方向端部４６ａ２５の内側から外側へ渡るように傾斜して配設されている。そのため、図１７に示すように、掻き取り部４６ａ２１の回転半径方向における自由端の左右角部４６ａ２７、４６ａ２８がそれぞれガイド部５２ａ、５２ｂを乗り越えて撓みが解放される。そのため、掻き取り部４６ａ２１の撓みの解放時に発生する反発力により跳ね上がるトナーを左右それぞれの斜め方向へ飛ばすことができる（図１７にて矢印Ｆ、Ｇ方向）。従って、跳ね上がったトナーが光透過窓４９ａ、４９ｂに戻って付着する量をより低減することができる。これにより、トナー残量検知精度をさらに向上させることができる。

上記実施例では、現像剤収納容器を備えた現像装置が電子写真感光体と一体にカートリッジ化されたプロセスカートリッジを備えた画像形成装置について説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、本発明は、上記説明したプロセスカートリッジにて、電子写真感光体が装置本体に固定され、現像装置が画像形成装置本体に対して着脱可能な現像カートリッジとされる画像形成装置においても同様に採用することができる。又、本発明の画像形成装置は、多色画像形成装置に限定されるものではない。

これら変更態様に係る画像形成装置の構成及び作動は、当業者には周知であるので、詳しい説明は省略する。

本発明に係る画像形成装置の一実施例を示す断面図である。 本発明に係るプロセスカートリッジの断面図である。 本発明に係るプロセスカートリッジの斜視図である。 本発明に係る現像装置の斜視図である。 本発明に従って構成されるシート部材の部分図である。 本発明に従って構成されるトナー撹拌部材の説明図である。 第一実施例に係るトナー撹拌部材の上面図である。 第一実施例に係るシート部材の説明図である。 第一実施例に係るシート部材の説明図である。 第一実施例に係るトナー撹拌部材の上面図である。 第二実施例に係るトナー撹拌部材の上面図である。 第二実施例に係るシート部材の説明図である。 第三実施例に係るトナー撹拌部材の上面図である。 第三実施例に係るシート部材の説明図である。 第四実施例に係るトナー撹拌部材の上面図である。 第四実施例に係るシート部材の説明図である。 第四実施例に係るシート部材の説明図である。 従来の現像装置の外観を示す斜視図である。 従来の現像装置の断面図である。

符号の説明

１ 感光体ドラム（電子写真感光体）
２ 帯電ローラ（帯電手段）
３ スキャナユニット（露光手段）
４ 現像装置（現像手段）
５ 転写装置
６ クリーニング装置
７ プロセスカートリッジ
１０ 転写ベルト
１１ 転写ローラ（転写手段）
１５ 給送部
１６ 給送カセット
１９ 定着部
２０ 定着ローラ対
２３ａ 発光部材
２３ｂ 受光部材
４０ 現像枠体（現像容器）
４２ 現像ローラ（現像剤担持体）
４３ トナー供給ローラ
４４ 現像ブレード
４５ トナー容器（現像剤収納容器）
４６ トナー攪拌部材
４６ａ 第１の攪拌部材
４６ａ１ 棒状部材
４６ａ２ シート部材
４６ｂ 第２の攪拌部材
４６ｂ１ 棒状部材
４６ｂ２ シート部材
４７ 軸受け部材
４７ａ 孔
４８ 軸受け部材
４８ａ 孔
４９ 光透過窓
４９ａ 第１の光透過窓
４９ｂ 第２の光透過窓
５０ ライトガイド
５１ ガイド部
６０ クリーニング枠体
６１ クリーニング部材
６１ａ クリーニングブレード
６１ｂ クリーングブレード支持板金
１００ 画像形成装置
Ｓ 記録媒体
Ｌ 検知光

Claims (8)

1. 画像形成装置に用いられ、現像剤を収納する現像剤収納容器において、
   前記現像剤収納容器内の現像剤量を透過光により検知するための光透過性の光透過部と、
   前記光透過部を清掃するために、前記現像剤収納容器内に回転自在に設けられた弾性を持つシート部材と、
   前記光透過部よりも前記シート部材の回転方向下流側に配設され、前記シート部材の回転半径方向の自由端と当接して、シート部材の撓みを規制するために前記現像剤収納容器の内側に突出したガイド部と、
   を有し、
   前記ガイド部は、前記シート部材の回転方向下流側へ向かうに従って、前記シート部材の撓みを徐々に減少させる形状とし、且つ、前記シート部材の回転方向下流側へ向かうに従って、前記シート部材の回転軸方向において前記光透過部から離れるように配設されることを特徴とする現像剤収納容器。
2. 前記ガイド部は、前記シート部材の回転軸方向において、前記シート部材端部の内側から外側に渡って配設され、前記シート部材は前記ガイド部を乗り越える際にトナーを跳ね上げることを特徴とする請求項１に記載の現像剤収納容器。
3. 前記ガイド部は、前記シート部材の回転軸方向において、前記光透過部の両側に配設されることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の現像剤収納容器。
4. 画像形成装置に着脱可能な現像装置において、
   現像剤を担持する現像剤担持体と、
   請求項１乃至３のいずれか一項に記載の現像剤収納容器と、
   を有することを特徴とする現像装置。
5. 画像形成装置に着脱可能なプロセスカートリッジにおいて、
   像担持体と、
   前記像担持体に形成された潜像を現像するために現像剤を担持する現像剤担持体と、
   請求項１乃至３のいずれか一項に記載の現像剤収納容器と、
   を有することを特徴とするプロセスカートリッジ。
6. 記録媒体に画像を形成するための画像形成装置において、
   像担持体と、
   前記像担持体に形成された潜像を現像するための現像剤担持体と、
   前記現像剤担持体に供給する現像剤を収納するための現像剤収納容器と、
   前記現像剤収納容器内に光を通過させるための発光部材と、
   前記現像剤収納容器内を通過した光を検知するための受光部材と、
   前記現像剤収納容器に配設され、前記現像剤収納容器内の現像剤量を透過光により検知するための光透過性の光透過部と、
   前記光透過部を清掃するために、前記現像剤収納容器内に回転自在に設けられた弾性を持つシート部材と、
   前記光透過部よりも前記シート部材の回転方向下流側に配設され、前記シート部材の回転半径方向の自由端と当接してシート部材の撓みを規制するために前記現像剤収納容器の内側に突出したガイド部と、
   を有し、
   前記ガイド部は、前記シート部材の回転方向下流側へ向かうに従って、前記シート部材の撓みを徐々に減少させる形状とし、且つ、前記シート部材の回転方向下流側へ向かうに従って、前記シート部材の回転軸方向において前記光透過部から離れるように配設されることを特徴とする画像形成装置。
7. 前記ガイド部は、前記シート部材の回転軸方向において、前記シート部材端部の内側から外側に渡って配設され、前記シート部材は、前記ガイド部を乗り越える際にトナーを跳ね上げることを特徴とする請求項６に記載の画像形成装置。
8. 前記ガイド部は、前記シート部材の回転軸方向において、前記光透過部の両側に配設されることを特徴とする請求項６または請求項７に記載の画像形成装置。

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