JP5435084B2 - 攪拌搬送部材及びこれを用いたトナーカートリッジ - Google Patents

Description

この発明は、電子写真方式等を採用した複写機やプリンター、あるいはファクシミリ等の画像形成装置に使用されるトナーカートリッジ用の攪拌搬送部材及びこれを用いたトナーカートリッジに関し、特に簡単な構成でトナーを攪拌しつつ搬送して供給することが可能な新規の攪拌搬送部材及びこれを用いたトナーカートリッジに関するものである。

従来、この種の電子写真方式等を採用した複写機やプリンター、あるいはファクシミリ等の画像形成装置に使用されるトナーカートリッジ用のアジテータとしては、金属製の線材を、所定のピッチで螺旋形状に湾曲させたものが広く用いられている。このトナーカートリッジ用アジテータは、トナーカートリッジの内部に回転自在に配設され、当該アジテータの一端部は、トナーカートリッジの外部に配設されたギア等の回転体に連結するように構成されている。そして、上記トナーカートリッジ用アジテータは、ギア等の回転体を回転駆動させることにより、トナーカートリッジの内部で回転駆動され、当該トナーカートリッジの内部に収容されたトナーを攪拌しつつ搬送して、トナーカートリッジに設けられたトナー供給口から現像装置に供給されるようになっている。

また、上記トナーカートリッジ用アジテータとしては、トナーカートリッジの内面に接触し、かつ回転軸の中心から先端までの距離を徐々に変化させた回転羽を、トナーカートリッジ内に回転自在に配設された回転軸に固定したものも使用されている。このアジテータは、その一端部をトナーカートリッジの外部に配設されたギア等の回転体に連結することによって回転駆動され、トナーカートリッジの内部に収容されたトナーを攪拌しつつ搬送して、トナーカートリッジに設けられたトナー供給口から現像装置に供給されるようになっている。

かかるトナーカートリッジ用アジテータに関する技術としては、例えば、特開平８−１６６７１０号公報や特開平９−３４２０６号公報、あるいは特開平１１−２６５１１０号公報等に開示されたものが既に提案されている。

上記特開平８−１６６７１０号公報に係る現像装置は、現像ロールと搬送ロールと所定量の現像剤を溜める現像剤溜りと、前記現像剤溜りに新たにトナーを供給するためにトナーの固着を防止する撹拌部材を具備したトナーカートリッジからなる現像装置において、前記撹拌部材は一体成形された樹脂成形品でありその長手方向に所定の間隔をあけた複数の支持部を有し、前記支持部の先端に材料の弾性を利用した弾性部を備え前記隣合う支持部間を弾性部で接続するように構成したものである。

また、上記特開平９−３４２０６号公報に係る現像装置は、現像剤の収容空間に配置された撹拌供給ロールを有する現像カートリッジと、現像カートリッジ内にトナーを補給するトナー補給ロールを有するトナーカートリッジと、現像カートリッジの現像剤供給口より供給された現像剤をその表面に保持して、感光体ベルトの静電潜像面に作用させる現像ロールと、現像ロールに保持された現像剤の高さを規制するドクターブレードと、現像ロールを静電潜像面に対向させて支持する手段とを有する現像ユニットが各々２つ以上で構成され、撹拌供給ロールと現像ロールの回転を制御することにより、静電潜像面に対向した現像ロールに現像剤を保持する状態と、保持しない状態とを有する現像装置において、現像ロールとドクターブレードによるドクターギャップｇと現像ロールと感光体ベルトよる現像ギャップＧをｇ≧Ｇとし、かつドクターブレードの材質を、成形時の加工硬化による磁化作用が生じない非磁性材料とした組合せを特徴とする現像装置である。

さらに、上記特開平１１−２６５１１０号公報にトナーカートリッジは、底壁に互いに平行に設けられたトナー攪拌路とトナー搬送路を有し内部にトナーを収納した容器本体と、該トナー攪拌路に配設され該トナー攪拌路内のトナーを攪拌しつつ該トナー搬送路側に向けて移送するトナー攪拌手段と、該トナー搬送路に配設され該トナー搬送路に沿ってトナーを搬送するトナー搬送手段とを具備し、該トナー搬送路を形成する該底壁に設けられたトナー排出口から該トナー搬送手段によって搬送されたトナーを排出するように構成したトナーカートリッジにおいて、該トナー搬送手段は、該トナー搬送路に沿って回転自在に配設された回転軸と、該回転軸に設けられた螺旋羽根、および該回転軸の該トナー排出口と対向する位置に設けられ互いに１８０度の位相差を持って径方向に突出する第１の仕切り部と第２の仕切り部とからなる仕切り板と、を具備しているように構成したものである。

特開平８−１６６７１０号公報 特開平９−３４２０６号公報 特開平１１−２６５１１０号公報

しかしながら、上記従来技術の場合には、次のような問題点を有している。すなわち、上記従来のトナーカートリッジ用のアジテータとしては、例えば、金属製の線材を所定のピッチで螺旋形状に湾曲させたものが用いられているが、当該トナーカートリッジ用アジテータの場合には、製造時に、金属製線材の太さや、金属製線材を湾曲させる際のピッチなどにバラツキが必然的に生じ、アジテータのピッチや全長がばらついて、トナーの供給量が不安定になるという問題点を有していた。

また、上記特開平８−１６６７１０号公報や特開平９−３４２０６号公報、あるいは特開平１１−２６５１１０号公報等に開示されたトナーカートリッジ用アジテータの場合には、構成が複雑となり、コストアップを招くばかりか、部品の製造時のばらつきにより、やはり、トナーの供給量が不安定になるという問題点を有していた。

そこで、この発明は、上記従来技術の問題点を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、構成が簡単であって、コストダウンが可能であり、しかも、トナーを安定して供給することが可能な攪拌搬送部材及びこれを用いたトナーカートリッジを提供することにある。

すなわち、請求項１に記載された発明は、トナーを収容したトナーカートリッジの内部に配設され、当該トナーカートリッジの内部に収容されたトナーを攪拌しつつ、開口部に向けて搬送する攪拌搬送部材において、
前記攪拌搬送部材は、回転駆動される回転軸部材と、
前記回転軸部材に一体又は別体として取り付けられたフィルム状の部材からなり、前記回転軸部材の軸方向に沿ってトナーカートリッジの内部に収容されたトナーを攪拌しつつ搬送する回転羽部材と、
を備え、
前記回転羽部材は、その先端部から前記回転軸部材に向けて、該回転軸部材にまで及ばない深さで設けられた複数のスリットによって前記回転軸部材の軸方向で複数の領域に区切られ、該先端部が、前記トナーカートリッジの内面に当接することによって変形し、トナーカートリッジの内部に収容されたトナーを攪拌しつつ搬送し、
当該回転羽部材は、前記トナーカートリッジの内面に当接することによって変形する際に、前記フィルム状部材の先端及び前記複数のスリットが設けられていない前記回転軸部材近傍の領域が、前記複数の領域にまたがって、前記開口部から前記攪拌搬送部材の軸方向に沿った搬送方向で上流側に行くに従って前記回転軸部材の回転方向で下流側に位置するように変形するよう構成されていること
を特徴とする攪拌搬送部材である。

また、請求項２に記載された発明は、前記回転羽部材は、当該回転羽部材の先端部が前記トナーカートリッジの内面に当接して弾性変形する際の変曲点が、前記回転軸部材の軸方向に沿って螺旋状に位置するように設定されていることを特徴とする請求項１に記載の攪拌搬送部材である。

さらに、請求項３に記載された発明は、前記回転羽部材は、フィルム状部材の肉厚を前記回転軸部材の軸方向に沿って変化させることにより、当該回転羽部材の先端部が前記トナーカートリッジの内面に当接して弾性変形する際の変曲点が、前記回転軸部材の軸方向に沿って螺旋状に位置するように設定されていることを特徴とする請求項２に記載の攪拌搬送部材である。

又、請求項４に記載された発明は、前記回転羽部材には、複数の開口部を形成したことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の攪拌搬送部材である。

また、請求項５に記載された発明は、前記スリットは、前記回転軸部材の軸方向に対して直交する方向に設けられてい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攪拌搬送部材である。

さらに、請求項６に記載された発明は、前記スリットは、前記回転軸部材の軸方向に対して傾斜する方向に設けられていることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の攪拌搬送部材である。

又、請求項７に記載された発明は、前記回転羽部材と前記回転軸部材は、熱可塑性プラスチックによって一体的に形成されていることを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の攪拌搬送部材である。

更に、請求項８に記載された発明は、前記回転羽部材と前記回転軸部材は、熱可塑性エラストマーによって一体的に形成されていることを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の攪拌搬送部材である。

また、請求項９に記載された発明は、前記回転羽部材には、トナーカートリッジのトナー供給口に対応した位置を切り欠いた切欠き部を設けたことを特徴とする請求項１乃至８のいずれかに記載の攪拌搬送部材である。

さらに、請求項１０に記載された発明は、内部に収容されたトナーを、攪拌搬送部材によって攪拌しつつトナー供給口へと搬送するトナーカートリッジにおいて、
前記攪拌搬送部材は、回転駆動される回転軸部材と、
前記回転軸部材に一体又は別体として取り付けられたフィルム状の部材からなり、前記回転軸部材の軸方向に沿ってトナーカートリッジの内部に収容されたトナーを攪拌しつつ搬送する回転羽部材と、
を備え、
前記回転羽部材は、その先端部から前記回転軸部材に向けて、該回転軸部材にまで及ばない深さで設けられた複数のスリットによって前記回転軸部材の軸方向で複数の領域に区切られ、該先端部が、前記トナーカートリッジの内面に当接することによって変形し、トナーカートリッジの内部に収容されたトナーを攪拌しつつ搬送し、
当該回転羽部材は、前記トナーカートリッジの内面に当接することによって変形する際に、前記フィルム状部材の先端及び前記複数のスリットが設けられていない前記回転軸部材近傍の領域が、前記複数の領域にまたがって、前記トナー供給口から前記攪拌搬送部材の軸方向に沿った搬送方向で上流側に行くに従って前記回転軸部材の回転方向で下流側に位置するように変形するよう構成されていること
を特徴とするトナーカートリッジである。

この発明によれば、構成が簡単であって、コストダウンが可能であり、しかも、トナーの供給量を安定させることが可能な攪拌搬送部材及びこれを用いたトナーカートリッジを提供することができる。

図１はこの発明の実施の形態１に係るアジテータを示す外観斜視図である。 図２はこの発明の実施の形態１に係るアジテータを適用したトナーカートリ ッジを示す外観斜視図である。 図３はこの発明の実施の形態１に係るアジテータを適用したトナーカートリ ッジを示す外観斜視図である。 図４はこの発明の実施の形態１に係るアジテータを適用したトナーカートリ ッジを示す分解斜視図である。 図５はこの発明の実施の形態１に係るアジテータを適用したトナーカートリ ッジの長手方向に沿ったそれぞれ異なった位置の断面を示す縦断面図である。 図６はこの発明の実施の形態１に係るアジテータを適用したトナーカートリ ッジのアジテータを展開した状態で水平に断面をとった斜視図である。 図７はトナーカートリッジの回収部を示す斜視図である。 図８はこの発明の実施の形態１に係るアジテータを構成する部材を示す斜視 図である。 図９はアジテータフィルムを示す斜視図である。 図１０はこの発明の実施の形態１に係るアジテータを適用したトナーカー トリッジの長手方向に沿ったそれぞれ異なった位置の断面を示す縦断面図である。 図１１はこの発明の実施の形態１に係るアジテータの使用状態を示す斜視 図である。 図１２はアジテータフィルムを示す構成図である。 図１３はアジテータフィルムの変形例を示す構成図である。 図１４はアジテータの駆動ギアを示す斜視図である。 図１５はこの発明の実施の形態２に係るアジテータを示す構成図である。 図１６はアジテータフィルムの変形例を示す構成図である。 図１７はアジテータフィルムの他の変形例を示す構成図である。 図１８はこの発明の実施の形態３に係るアジテータを示す構成図である。

以下に、この発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
実施の形態１
図２及び図３はこの発明の実施の形態１に係る攪拌搬送部材としてのアジテータを適用したトナーカートリッジをそれぞれ異なった方向から観た外観斜視図である。

図２及び図３において、１はトナーカートリッジを示すものであり、このトナーカートリッジ１は、細長い略直方体形状をした箱体として形成されている。上記トナーカートリッジ１は、新しいトナー又は新しいトナーとキャリアからなる現像剤を収容した新トナー収容部２と、図示しない現像装置から回収したトナー又は使用済の現像剤を収容する回収トナー収容部３とを備えている。上記新トナー収容部２は、回収トナー収容部３よりも体積が大きく設定されており、新トナー収容部２は、例えば、トナーカートリッジ１の体積の３／４程度を占めるように設定されている。なお、上記新トナー収容部２の体積は、これよりも大きくても小さくても良いことは勿論である。また、上記トナーカートリッジ１は、回収トナー収容部３を備えずに、新トナー収容部２のみから構成しても良い。

上記新トナー収容部２は、図４に示すように、当該新トナー収容部２を構成するトナーカートリッジハウジング４を備えており、このトナーカートリッジハウジング４は、回収トナー収容部３側の端面に、全面が開口した開口部５を有する細長い略直方体形状をした箱体として形成されている。また、上記回収トナー収容部３は、当該回収トナー収容部３を構成する回収トナーハウジング６を備えており、この回収トナーハウジング６は、新トナー収容部２側の端面に、全面が開口した開口部７を有する略立方体形状をした箱体として形成されている。

さらに、上記トナーカートリッジハウジング４の開口部５側の端部には、一回り大きい相似形状に形成された連結部８が設けられているとともに、回収トナーハウジング６の開口部７側の端部には、トナーカートリッジハウジング４の連結部８の内周に嵌合される連結部９が設けられている。

また、上記トナーカートリッジハウジング４は、図５（ａ）に示すように、その断面形状が略矩形状に形成されているが、その長手方向に沿った開口部５と反対側の約２／３の部分１０は、図５（ｂ）に示すように、右下の側面１０ａが円弧状に形成されており、当該円弧状に形成された側面１０ａの長手方向に沿った方向の端部には、図５（ｃ）に示すように、トナーを供給するトナー供給口１１が開口されている。また、トナー供給口１１の外側には、四角形状の枠部１２が突出した状態で一体的の設けられており、当該枠部１２の上下方向の端縁１２ａ、１２ｂは、後述するシャッター１３を案内するガイド部材を構成している。そして、このガイド部材を構成する枠部１２の上下の端縁１２ａ、１２ｂには、図２に示すように、トナー供給口１１を開閉するためのシャッター１３が、水平方向に沿ってスライド自在に取り付けられているとともに、当該シャッター１３の内面には、図４に示すように、シール部材１４が接着した状態で配設されている。また、上記トナーカートリッジハウジング４の右下の側面１０ａには、図２に示すように、シャッター１３の移動を規制するストッパー１５が突設されている。さらに、上記トナーカートリッジハウジング４の長手方向に沿った開口部７と反対側の約１／３の部分１０には、図２及び図５（ｃ）に示すように、その右上の側面に内側に窪んだ凹部１６が設けられている。

また、上記トナーカートリッジハウジング４と回収トナーハウジング６は、図４及び図６に示すように、トナーカートリッジハウジング４の開口部５の外周に設けられた連結部８を、回収トナーハウジング５の開口部７の外周に設けられた連結部９に嵌合させるとともに、両者の間を中間カバー１７とその両面に積層されたトナーシール１８と回収トナーシール１９とによって仕切った状態で互いに連結されている。その結果、新トナー収容部２の内部には、図５に示すように、新トナーを収容する新トナー収容室２０が形成されてるとともに、回収トナー収容部３の内部には、回収トナーを収容する回収トナー収容室２１が形成されている。

なお、上記中間カバー１７及びトナーシール１８と回収トナーシール１９には、図４に示すように、後述するアジテータ４０のアジテータシャフト４２の回転軸を挿通する挿通孔１８ａ等が穿設されている。

さらに、上記トナーカートリッジハウジング４と回収トナーハウジング５の連結部８、９には、図４に示すように、その外周にテープ２２が被覆されており、これらトナーカートリッジハウジング４と回収トナーハウジング５とが一体的に連結され、トナーカートリッジ１を構成している。また、このトナーカートリッジ１は、テープ２２を剥がすことによって、容易に分解可能となっており、リサイクル等が容易となっている。

また、上記回収トナーハウジング５の端面には、図６に示すように、回収トナー導入口２３が円形状に開口されているとともに、当該回収トナー導入口２３が開口された回収トナーハウジング５の外側面には、回収トナーが外部に漏れるのを防止するダクトシール２４が接着等の手段によって固着されている。このダクトシール２４には、回収トナー導入口２３よりも直径が一回り小さい円形状の開口部２５が設けられている。さらに、上記回収トナーハウジング５の回収トナー導入口２３の内部には、円筒形状に形成された回収トナー用シャター２６が出没する方向にスライド自在に配設されているとともに、当該回収トナー用シャター２６は、シャッタースプリング２７によって突出する方向に付勢されている。そして、上記回収トナー用シャター２６は、シャッタースプリング２７によって突出する方向に付勢された状態で、当該回収トナー用シャター２６の先端部２６ａが、ダクトシール２４の開口部２５に嵌合されることによって、回収トナー導入口２３を開閉するように構成されている。

さらに、上記回収トナーハウジング５には、図６及び図７に示すように、トナーカートリッジ１を所定位置に装着固定するためのハンドル部材２８が、支点２９を中心にして回動自在に取り付けられており、このハンドル部材２８の内面には、当該ハンドル部材２８を時計周り方向に付勢するバネ部３０が一定的に設けられている。

また、上記回収トナーハウジング５の底面には、図６及び図７に示すように、トナーカートリッジ１内に収容されたトナーの色や製造番号、あるいは当該トナーカートリッジ１の使用履歴等を記憶する記憶手段としてのクラム３１が着脱自在に取り付けられている。

ところで、この実施の形態では、トナーを収容したトナーカートリッジの内部に配設され、当該トナーカートリッジの内部に収容されたトナーを攪拌しつつ搬送するアジテータにおいて、前記アジテータは、回転駆動される回転軸部材と、前記回転軸部材に一体又は別体として取り付けられたフィルム状の部材からなり、その先端部が前記トナーカートリッジの内面に当接することによって前記回転軸部材の軸方向に対して傾斜した状態に変形し、トナーカートリッジの内部に収容されたトナーを攪拌しつつ搬送する回転羽部材とを備えるように構成されている。

また、この実施の形態では、前記回転羽部材は、当該回転羽部材の先端部が前記トナーカートリッジの内面に当接して弾性変形する際の変曲点が、前記回転軸部材の軸方向に対して傾斜した状態に位置するように設定されている。

すなわち、上記トナーカートリッジ１の新トナー収容室２０の内部には、図６に示すように、当該新トナー収容室２０の内部に収容されたトナーを攪拌しつつ搬送するアジテータ４０が配設されている。このアジテータ４０は、図１に示すように、大別して、回転軸部材としてのアジテータシャフト４１と、回転羽部材としてのアジテータフィルム４２とから構成されている。

上記アジテータシャフト４１とアジテータフィルム４２とは、図８及び図９に示すように、別体として形成しても良いが、一体的に形成しても良い。これらアジテータシャフト４１とアジテータフィルム４２とを一体的に形成する場合には、熱可塑性プラスチックによって形成しても良いが、バリが発生しないという成形性やリサイクルなどを考慮すると、熱可塑性エラストマーなどによって形成するのが望ましい。

また、上記アジテータシャフト４１は、図８に示すように、細長い棒状に形成されており、その両端部には、円柱状に形成された回転軸部４３、４４が設けられている。また、一方の回転軸部４４には、図７に示すように、回収トナー部６の内部に突出して、当該回収トナー部６内に回収されるトナー等を均すためのフォーク状の均し部材３３をも回転駆動するように構成されている。

また、アジテータシャフト４１の中間部４５は、図８に示すように、細長い略角柱状に形成されており、当該中間部４５の上面４５ａは、アジテータフィルム５２を装着するための平面として形成されている。さらに、上記アジテータシャフト４１の中間部４２には、その上面４５ａにアジテータフィルム４２を嵌合固定するために、２本の位置決め用の凸部４６と、４本の抜け止め用の凸部４７とが突設されている。上記位置決め用の凸部４６は、円柱形状に比較的長く形成されているとともに、抜け止め用の凸部４７は、比較的短く、先端部４７ａの直径が大きく、かつ基端部４７ｂの直径が小さく形成されている。

さらに、上記アジテータシャフト４１の中間部４５には、アジテータフィルム４２を装着するために上面４５ａの一側面に、アジテータフィルム４２が延設される方向と反対側に向けて、複数本（図示例では、５本）のリブ４８が一定間隔で突設されている。これらのリブ４８は、新トナー収容部３の新トナー収容室２０内に充填されたトナーを攪拌して崩し、トナーの供給を安定化させるためのものである。

また、上記アジテータフィルム４２は、図９に示すように、熱可塑性エラストマーやＥＰＤＭ等の合成ゴムなどによって薄い可撓性若しくは弾性を有するフィルム状に形成されている。なお、このアジテータフィルム４２を形成する材料としては、成形時にバリなどが出ず、しかも再利用（リサイクル）可能な材料である熱可塑性エラストマーを用いるのが望ましい。上記熱可塑性エラストマーとしては、種々のものを使用することができるが、例えば、スチレン系エラストマーやオレフィン系エラストマーなどを用いることができる。上記アジテータフィルム４２の幅方向の基端部には、図９に示すように、アジテータシャフト４１の位置決め用の凸部４６と抜け止め用の凸部４７に嵌合するための嵌合用の孔５０、５１が穿設されている。これらの嵌合用の孔５０、５１のうち、抜け止め用の凸部４７に嵌合する嵌合用の孔５１には、抜け止め用の凸部４７の直径の大きな先端部４７ａを挿入するため、直径方向の外側に向けて切り込み５２が入れられている。

さらに、上記アジテータフィルム４２は、図１０及び図１１に示すように、その先端側の部分が前記トナーカートリッジ１の内面に当接することによって、アジテータシャフト４１の軸方向に対して傾斜した状態に変形し、トナーカートリッジ１の内部に収容されたトナーを攪拌しつつ搬送するように構成されている。

更に説明すると、上記アジテータフィルム４２は、図１２に示すように、熱可塑性エラストマーなどによって薄い可撓性若しくは弾性を有するフィルム状に形成されているが、その厚さは、幅方向に沿って一定ではなく、当該アジテータフィルム４２には、その幅方向の基端側に位置する厚肉部５３と、その幅方向の先端側に位置する薄肉部５４とが設けられている。また、上記アジテータフィルム４２は、その厚肉部５５と薄肉部５３の境界位置５５が、アジテータシャフト４１の軸方向に対して所定の角度θだけ傾斜した状態で設定されている。また、上記厚肉部５３と薄肉部５４の境界位置５５は、アジテータシャフト４１の駆動ギア５６側、すなわちアジテータシャフト４１のトナー供給口１１側が、アジテータフィルム４２の回転方向に沿った下流側となり、アジテータシャフト４１のトナー供給口１１と反対側が、アジテータフィルム４２の回転方向に沿った上流側となるように設定されている。

その結果、上記アジテータフィルム４２の先端側の部分（先端部）５２ａは、図１０に示すように、トナーカートリッジ１の内面に当接することによって撓んだ状態に弾性変形するが、アジテータシャフト４１のトナー供給口１１と反対側は、図１０（ａ）に示すように、厚肉部５４が幅方向の先端側に向けて長く形成されているため、当該厚肉部５３が弾性変形し難く、アジテータフィルム４２の先端部５２ａは、図１０（ａ）及び図１１に示すように、アジテータシャフト４１の回転に比較的追従した位置に位置している。

これに対して、上記アジテータフィルム４２の先端側の部分（先端部）のうち、アジテータシャフト４１のトナー供給口１１側に位置する部分は、図１０（ｃ）に示すように、厚肉部５３がアジテータシャフト４１の部分のみであり、アジテータシャフト４１から突出した部分は、薄肉部５４のみとなっている。そのため、上記アジテータフィルム４２の薄肉部５４は、容易に弾性変形し、アジテータフィルム４２の先端部５２ａは、図１０（ｃ）及び図１１に示すように、アジテータシャフト４１の回転から遅れた後方の離れた位置に位置している。

また、上記アジテータフィルム４２の先端側の部分（先端部）５２ａのうち、アジテータシャフト４１のトナー供給口１１と当該トナー供給口１１の反対側の中間に位置する部分は、図１０（ｂ）に示すように、厚肉部５３が幅方向の先端側に向けて中程度に形成されているため、当該厚肉部５３が適度に弾性変形し、アジテータフィルム４２の先端部５２ａは、図１０（ｂ）及び図１１に示すように、アジテータシャフト４１の回転にある程度追従した位置に位置している。

このように、上記アジテータフィルム４２は、トナーカートリッジ１の内面に当接することによって弾性変形し、当該アジテータフィルム４２の先端部５２ａは、図１１に示すように、アジテータシャフト４１の軸方向に沿って、トナー供給口１１の反対側に位置する部分が、アジテータシャフト４１の回転方向に沿って最も上流側に位置するとともに、トナー供給口１１側に位置する部分が、アジテータシャフト４１の回転方向に沿って最も下流側に位置することにある。

そのため、上記トナーカートリッジ１の内部に収容されたトナーＴは、トナー供給口１１の反対側に位置する部分が、アジテータシャフト４１の回転方向に沿って最も先に搬送されるとともに、トナー供給口１１側に位置する部分が、アジテータシャフト４１の回転方向に沿って最も遅く搬送されることになり、結果的に、アジテータフィルム４２によって攪拌しつつ搬送されるトナーは、徐々にトナー供給口１１の反対側からトナー供給口１１側へと搬送されることになる。

ただし、上記アジテータフィルム４２は、従来の金属製の細線からなるアジテータと異なり、その攪拌しつつ搬送する部分がフィルム状に形成されているため、アジテータシャフト４１を従来と同様の速度で回転させた場合には、一度に大量のトナーがトナー供給口１１から供給されてしまうことになる。

そこで、この実施の形態１では、トナー供給口１１からのトナー供給量を程度に制御するため、基本的に、アジテータシャフト４１を従来と比較して大幅に遅く、所定のタイミングでのみ所定の角度ずつ僅かに回転駆動するように構成されている。

また、この実施の形態１では、アジテータフィルム４２によるトナーの搬送量を調整する目的で、第１に、図９に示すように、トナー供給口１１に対応した部分６０のアジテータフィルム４２が、矩形状に切り欠かれている。このアジテータフィルム４２の切り欠き部では、トナーの攪拌搬送能力が他の部分に比較して低下するため、当該アジテータフィルム４２によってトナー供給口１１に対応した部分からトナーを大量に供給することを防止している。

さらに、この実施の形態１では、図９に示すように、アジテータシャフト４１の軸方向と直交する方向の第１のスリット６１、及びアジテータシャフト４１の軸方向に対して傾斜した方向の第２のスリット６２が、アジテータフィルム４２に設けられており、当該第１及び第２のスリット６１、６２が設けれたアジテータフィルム４２は、第１及び第２のスリット６１、６２の部分が開いてトナーを逃がすため、トナーの攪拌性及び搬送性、特にトナーの搬送性を他の部分に比較して低下させるように構成されている。

また、上記アジテータフィルム４２のトナーの攪拌性及び搬送性、特にトナーの搬送性を他の部分に比較して低下させるために、図１３に示すように、アジテータフィルム４２の所定位置に矩形状の開口部６３や円形状の開口部６４を設けるように構成しても良い。

さらに、上記アジテータシャフト４１の端部には、図１４に示すように、トナーシール６５を介して、トナーカートリッジ１の外部に配設されたアジテータギア５６が取り付けられており、トナーカートリッジ１を画像形成装置に装着した際に、アジテータギア５６によってアジテータ４０が所定のタイミングで所定量だけ回転駆動されるように構成されている。

以上の構成において、この実施の形態に係るアジタータを用いたトナーカートリッジでは、次のようにして、構成が簡単であって、コストダウンが可能であり、しかも、トナーの供給量を安定させることが可能となっている。

すなわち、この実施の形態に係るアジタータを用いたトナーカートリッジ１では、図２及び図３に示すように、当該トナーカートリッジ１を図示しない画像形成装置の現像装置に隣接した位置に装着し、このトナーカートリッジ１から新しいトナー又は新しいトナーとキャリアからなる現像剤を、図示しない現像装置に供給するようになっている。

その際、上記トナーカートリッジ１は、図示しない画像形成装置に装着されると、当該トナーカートリッジ１に設けられたアジテータギア５６が、図示しない画像形成装置側に設けられたギアと噛み合わされる。そして、上記トナーカートリッジ１は、その内部に配設されたアジテーター４０が回転駆動される。

ところで、この実施の形態では、図１、図８及び図９に示すように、アジテーター４０がアジテータシャフト４１とアジテータフィルム４２とから構成されており、アジテータフィルム４２は、その先端部４２ａがトナーカートリッジ１の内面に当接することによって、アジテータシャフト４１の軸方向に対して傾斜した状態に変形し、トナーカートリッジ１の内部に収容されたトナーを攪拌しつつトナー供給口１１へと搬送するように構成されている。

上記アジテータフィルム４２は、熱可塑性エラストマー等を用いて射出成形などによって製造されるため、当該アジテータフィルム４２の寸法形状や肉厚を精度良く形成することができ、当該アジテータフィルム４２がトナーカートリッジ１の内部に当接して弾性変形する際の形状も、アジテータフィルム４２の寸法形状や肉厚によって精度良く規制することができる。

そのため、上記アジテーター４０をトナーカートリッジ１の内部に装着して使用することによって、当該アジテーター４０の回転量を制御することによって、トナー供給口１１からのトナー供給量を安定させて精度良く制御することが可能となる。

したがって、上記アジテーター４０を使用したトナーカートリッジ１から現像装置のトナーや現像剤を供給することによって、現像装置内のトナー濃度や現像剤量を、高い精度で制御することが可能となり、高画質の画像を得ることができる。

さらに、上記トナーカートリッジ１では、アジテーター４０がアジテータシャフト４１とアジテータフィルム４２とから構成されているので、構成が簡単で製造が容易であり、部品点数も低減することができ、コストダウンが可能となっている。

実施の形態２
図１５はこの発明の実施の形態２を示すものであり、前記実施の形態１と同一の部分には同一の符号を付して説明すると、この実施の形態２では、前記回転羽部材には、前記回転軸部材の半径方向に沿って形成された補強用のリブを、当該回転軸部材の軸方向に沿って複数設け、前記複数の補強用リブの幅、長さ、肉厚のうち、少なくともいずれか１つを前記回転軸部材の軸方向に沿って変化させることにより、当該回転羽部材の先端部が前記トナーカートリッジの内面に当接して弾性変形する際の変曲点が、前記回転軸部材の軸方向に沿って螺旋状に位置するように設定されている。

すなわち、この実施の形態２に係るアジテータ４０では、図１５に示すように、アジテータフィルム４２の裏面側に、アジテータシャフト４１の半径方向に沿った補強用のリブ７０が、アジテータシャフト４１の軸方向に沿って所定の間隔で複数設けるように構成されている。これらの補強用のリブ７０は、その長さＬがトナー供給口１１と反対側が最も長く、トナー供給口１１側が最も短くなるように設定されている。

そして、上記アジテータ４０は、アジテータフィルム４２の先端部４２ａがトナーカートリッジ１の内面に当接して弾性変形する際の変曲点の位置が、補強用のリブ５０の長さに応じて、トナー供給口１１と反対側がアジテータシャフト４１の回転方向に沿って最も小さく、トナー供給口１１側がアジテータシャフト４１の回転方向に沿って最も大きくなるように構成されている。

このように、上記アジテータ４０は、その肉厚を徐々に変化させるのではなく、補強用のリブ７０を複数設け、当該補強用のリブ７０を変化させることによって、アジテータフィルム４２の先端部がトナーカートリッジ１の内面に当接して弾性変形する際の変曲点が、アジテータシャフト４１の軸方向に沿って傾斜した位置に位置するように設定しても良い。

また、上記アジテータ４０は、補強用のリブ７０の長さを変化させるのではなく、図１６に示すように、補強用のリブ５０の幅Ｗをアジテータシャフト４１の軸方向に沿ってトナー供給口側が最も小さくなるように設定したり、図１７に示すように、補強用のリブ５０の肉厚Ｔをアジテータシャフト４１の軸方向に沿ってトナー供給口側が最も薄くなるように設定しても良い。なお、図１７では、補強用のリブ５０の肉厚Ｔが誇張されて図示されているが、この補強用のリブ５０の肉厚Ｔは、アジテータシャフト４１の軸方向に沿って僅かずつ変化させるように構成しても良い。

その他の構成及び作用は、前記実施の形態１と同様であるので、その説明を省略する。

実施の形態３
図１８はこの発明の実施の形態３を示すものであり、前記実施の形態１と同一の部分には同一の符号を付して説明すると、この実施の形態３では、前記回転羽部材は、その幅方向の長さを前記回転軸部材の軸方向に沿って変化させることにより、当該回転羽部材の先端部が前記トナーカートリッジの内面に当接して弾性変形する際の変曲点が、前記回転軸部材の軸方向に沿って傾斜した位置に位置するように設定されている。

すなわち、この実施の形態３に係るアジテータ４０では、図１８に示すように、アジテータフィルム４２の肉厚がすべて均一に形成されており、当該アジテータフィルム４２の幅方向の長さＬが、トナー供給口１１と反対側が最も長く（Ｌ２）、トナー供給口側が最も短く（Ｌ１）なるように設定されている。

このように、上記実施の形態３では、図１８に示すように、アジテータフィルム４２の幅方向の長さＬが、トナー供給口１１と反対側が最も短く、トナー供給口１１側が最も長くなるように設定されているので、トナー供給口１１と反対側が最も短く、アジテータフィルム４２の先端部がトナーカートリッジ１の内面に当接して弾性変形する際に、トナー供給口１１と反対側では、アジテータフィルム４２とトナーカートリッジ１との接触面積が最も小さくなっている。

そのため、上記アジテータフィルム４２は、そのトナー供給口１１と反対側の部分では、トナーカートリッジ１との接触面積が最も小さく、トナーカートリッジ１から受ける抵抗が小さいので、アジテータフィルム４２の先端部４２ａは、その変形量がトナー供給口１１と比較して相対的に小さくなっている。また、上記アジテータフィルム４２は、そのトナー供給口１１側の部分では、トナーカートリッジ１との接触面積が最も大きく、トナーカートリッジ１から受ける抵抗が大きいので、アジテータフィルム４２の先端部は、その変形量がトナー供給口１１の反対側と比較して相対的に大きくなっている。

したがって、上記アジテータフィルム４２は、その先端部４２ａがトナーカートリッジ１の内面に当接して弾性変形する際の変曲点が、アジテータシャフト４１の軸方向に沿って傾斜した位置に位置するようになっている。

その他の構成及び作用は、前記実施の形態１と同様であるので、その説明を省略する。

４０：アジテータ、４１：アジテータシャフト、４２：アジテータフィルム。

Claims (10)

1. トナーを収容したトナーカートリッジの内部に配設され、当該トナーカートリッジの内部に収容されたトナーを攪拌しつつ、開口部に向けて搬送する攪拌搬送部材において、
   前記攪拌搬送部材は、回転駆動される回転軸部材と、
   前記回転軸部材に一体又は別体として取り付けられたフィルム状の部材からなり、前記回転軸部材の軸方向に沿ってトナーカートリッジの内部に収容されたトナーを攪拌しつつ搬送する回転羽部材と、
   を備え、
   前記回転羽部材は、その先端部から前記回転軸部材に向けて、該回転軸部材にまで及ばない深さで設けられた複数のスリットによって前記回転軸部材の軸方向で複数の領域に区切られ、該先端部が、前記トナーカートリッジの内面に当接することによって変形し、トナーカートリッジの内部に収容されたトナーを攪拌しつつ搬送し、
   当該回転羽部材は、前記トナーカートリッジの内面に当接することによって変形する際に、前記フィルム状部材の先端及び前記複数のスリットが設けられていない前記回転軸部材近傍の領域が、前記複数の領域にまたがって、前記開口部から前記攪拌搬送部材の軸方向に沿った搬送方向で上流側に行くに従って前記回転軸部材の回転方向で下流側に位置するように変形するよう構成されていること
   を特徴とする攪拌搬送部材。
2. 前記回転羽部材は、当該回転羽部材の先端部が前記トナーカートリッジの内面に当接して弾性変形する際の変曲点が、前記回転軸部材の軸方向に沿って螺旋状に位置するように設定されていることを特徴とする請求項１に記載の攪拌搬送部材。
3. 前記回転羽部材は、フィルム状部材の肉厚を前記回転軸部材の軸方向に沿って変化させることにより、当該回転羽部材の先端部が前記トナーカートリッジの内面に当接して弾性変形する際の変曲点が、前記回転軸部材の軸方向に沿って螺旋状に位置するように設定されていることを特徴とする請求項２に記載の攪拌搬送部材。
4. 前記回転羽部材には、複数の開口部を形成したことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の攪拌搬送部材。
5. 前記スリットは、前記回転軸部材の軸方向に対して直交する方向に設けられてい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攪拌搬送部材。
6. 前記スリットは、前記回転軸部材の軸方向に対して傾斜する方向に設けられていることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の攪拌搬送部材。
7. 前記回転羽部材と前記回転軸部材は、熱可塑性プラスチックによって一体的に形成されていることを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の攪拌搬送部材。
8. 前記回転羽部材と前記回転軸部材は、熱可塑性エラストマーによって一体的に形成されていることを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の攪拌搬送部材。
9. 前記回転羽部材には、トナーカートリッジの開口部に対応した位置を切り欠いた切欠き部を設けたことを特徴とする請求項１乃至８のいずれかに記載の攪拌搬送部材。
10. 内部に収容されたトナーを、攪拌搬送部材によって攪拌しつつトナー供給口へと搬送するトナーカートリッジにおいて、
    前記攪拌搬送部材は、回転駆動される回転軸部材と、
    前記回転軸部材に一体又は別体として取り付けられたフィルム状の部材からなり、前記回転軸部材の軸方向に沿ってトナーカートリッジの内部に収容されたトナーを攪拌しつつ搬送する回転羽部材と、
    を備え、
    前記回転羽部材は、その先端部から前記回転軸部材に向けて、該回転軸部材にまで及ばない深さで設けられた複数のスリットによって前記回転軸部材の軸方向で複数の領域に区切られ、該先端部が、前記トナーカートリッジの内面に当接することによって変形し、トナーカートリッジの内部に収容されたトナーを攪拌しつつ搬送し、
    当該回転羽部材は、前記トナーカートリッジの内面に当接することによって変形する際に、前記フィルム状部材の先端及び前記複数のスリットが設けられていない前記回転軸部材近傍の領域が、前記複数の領域にまたがって、前記トナー供給口から前記攪拌搬送部材の軸方向に沿った搬送方向で上流側に行くに従って前記回転軸部材の回転方向で下流側に位置するように変形するよう構成されていること
    を特徴とするトナーカートリッジ。

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