JP6525556B2 - 現像装置、プロセスカートリッジ及び電子写真画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、電子写真画像形成装置及び、電子写真画像形成装置本体に用いられる現像装置、プロセスカートリッジに関するものである。ここで、電子写真画像形成装置とは、電子写真画像形成プロセスを用いて記録媒体に画像を形成するものである。例えば、電子写真複写機、電子写真プリンター（ＬＥＤプリンター、レーザービームプリンター等）、電子写真ファクシミリ装置、及び、電子写真ワードプロセッサ等が含まれる。

また、現像装置は、電子写真画像形成装置本体に取り付けられて、電子写真感光体に形成された静電像を現像するものである。この現像装置には、電子写真画像形成装置本体に据え付けられて用いられる据え付け構成と電子写真画像形成装置本体に着脱可能な現像カートリッジ構成とが挙げられる。

また、プロセスカートリッジは、電子写真感光体と、電子写真感光体に作用する現像装置とを一体的にカートリッジ化して、電子写真画像形成装置本体に着脱可能にしたものである。

従来、電子写真画像形成プロセスを用いた電子写真画像形成装置においては、カートリッジ方式が採用されている。このカートリッジ方式によれば、電子写真画像形成装置のメンテナンスをサービスマンによらず使用者自身で行うことができるため、格段にメンテナンスの操作性を向上させることができる。

このカートリッジ方式に用いられる前記プロセスカートリッジ、及び前記現像装置において、現像剤を現像剤容器から現像手段に搬送し、また現像剤を撹拌する手段として、図１８に示すように弾性シート５０を回転させる方法がある。具体的には、現像剤収納部２１ａに矢印ＲＲ方向へ回転可能な撹拌手段２６を設ける。そして該撹拌手段２６は基体となる軸部材６０と、現像剤搬送部材としての弾性シート５０によって構成する。そして、軸部材６０と弾性シート５０が一体となって矢印ＲＲ方向へ回転することにより、現像剤収納部２１ａから現像開口２１ｄを通じてトナーＴを現像室２１ｃに送り出す。この撹拌手段において、現像室２１ｃ内のトナーＴの高密度化を防ぐため、弾性シート先端部５０ａが現像開口２１ｄに達した際、弾性シート先端部５０ａが現像室２１ｃに侵入し、現像室２１ｃ内のトナーＴを撹拌する構成が知られている（特許文献１）。なお、現像室２１ｃ内のトナーＴの高密度化を、以下「トナーパッキング」という。

また、現像剤収納部２１ａを大型化し、より多くのトナーＴを現像剤収納部２１ａに収納する構成では、複数の撹拌手段２６を現像剤収納部２１ａに設ける構成が知られている（特許文献２）。

特開２００５−０７０３６３号公報 特開２００６−２０８４３３号公報

しかしながら、現像剤収納部を大型化した場合、特許文献１の構成によれば、一つの撹拌手段で大型化した現像剤収納部内を撹拌するには、弾性シートを長くする必要がある。これにより、弾性シート先端部が現像室に侵入し、現像剤担持体に当接する場合があり、画像弊害を引き起こす懸念があった。そこで従来は弾性シート先端部の寸法を厳しく管理していた。また、特許文献２の構成によれば、複数の撹拌手段を設けることにより、コストアップする。

本発明の目的は、安価な構成で大型化した現像剤収納部内の現像剤を現像室に搬送するとともに、現像室内の現像剤を撹拌することにある。

上記目的を達成するため、本発明は、現像剤を用いて静電像を現像するための現像剤担持体と、前記現像剤を収納する現像剤収納部と、現像開口と、現像室とを有する現像剤容器と、前記現像剤収納部に回転可能に支持された軸部材と搬送部材からなり、前記現像開口を通して前記現像剤を前記現像室へ供給する現像剤供給体と、を有する現像装置において、前記搬送部材は、前記現像剤担持体の軸線方向における長さが距離Ｌ１であって、且つ前記軸部材の回転中心から自由端までの半径方向における長さが距離Ｒ１である第一搬送シートと、前記現像剤担持体の軸線方向における長さが距離Ｌ２であって、且つ前記軸部材の回転中心から自由端までの半径方向における長さが距離Ｒ２である第二搬送シートと、を有し、前記軸部材の回転方向において、前記第一搬送シートは下流側に設けられ、前記第二搬送シートは上流側に設けられ、且つ、前記第一搬送シートと前記第二搬送シートは、それぞれの固定端が重なった状態で前記軸部材の同一の表面に固定されており、前記現像開口の、前記現像剤担持体の軸線方向における長さを距離Ｌ３とし、前記現像開口から前記軸部材の回転中心までの最短の長さを距離Ｌ４とし、前記現像剤担持体から前記軸部材の回転中心までの長さを距離Ｌ５としたとき、前記距離の関係が、距離Ｌ１＜距離Ｌ３＜距離Ｌ２、距離Ｌ４＜距離Ｒ１＜距離Ｌ５、且つ、距離Ｒ１＜距離Ｒ２であることを特徴とする。

本発明によれば、安価な構成で大型化した現像剤収納部内の現像剤を現像室に搬送できるとともに、現像室内の現像剤を撹拌することができる。

実施例１に係る第一搬送部と第二搬送部の構成を説明する断面構成図である。 画像形成装置の一実施例の全体構成を示す全体構成図である。 プロセスカートリッジの断面構成図である。 プロセスカートリッジの分解斜視図である。 実施例１に係る現像開口と撹拌手段の模式説明図である。 実施例１に係る第一搬送部と第二搬送部の挙動を説明する断面構成図である。 実施例１に係る第一搬送部と第二搬送部の挙動を説明する断面構成図である。 実施例１に係る第二搬送部と現像開口の関係を説明する断面斜視図である。 実施例１に係る現像剤収納部と第二搬送部の構成を説明する断面構成図である。 実施例１に係る現像開口と第一搬送部と第二搬送部の関係を説明する断面斜視図である。 実施例１に係る現像開口と撹拌手段の模式説明図である。 実施例１に係る第一搬送部と第二搬送部の構成を説明する図１１におけるＳＳ断面図である。 実施例１に係る現像剤収納部と第二搬送部の構成を説明する断面構成図である。 実施例１に係る現像開口と撹拌手段の模式説明図である。 実施例１に係る第二搬送部の挙動を説明する、図１４におけるＵＵ断面図における、現像ユニットを示す断面構成図ある。 実施例２に係る現像開口と弾性シートの模式説明図である。 実施例２に係る現像開口と弾性シートの模式説明図である。 背景技術に係るプロセスカートリッジの断面構成図である。

図面及び実施例を参照して、この発明を実施するための最良の形態を例示的に詳しく説明する。ただし、この実施例に記載されている構成部品の機能、材質、形状、機能、その相対配置などは、特に特定的な記載がない限りは、この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。また、以下の説明で一度説明した部材についての材質、形状などは、特に改めて記載しない限り初めの説明と同様のものである。

〔実施例１〕
以下、本発明に係る現像装置、プロセスカートリッジ及び電子写真画像形成装置を図面に則して説明する。

以下の説明において、プロセスカートリッジの長手方向とは、像担持体としての電子写真感光体の回転軸方向及び現像剤担持体の軸線方向と一致している。また、プロセスカートリッジの短手方向とは、電子写真感光体の回転軸と交差する方向であり、且つレーザー光の照射方向と一致している。また、プロセスカートリッジに関し上方とはプロセスカートリッジを装置本体へ装着した状態での上方、下方とは同状態での下方をいうものとする。

［画像形成装置の全体構成］
まず、図２を参照して本実施例の電子写真画像形成装置（以下、「画像形成装置」と称する）の全体構成について説明する。図２は画像形成装置の構成を示す断面構成図である。図２に示す画像形成装置１は、通信可能に接続されたパーソナルコンピュータ等の外部機器からの画像情報に応じて、電子写真画像形成プロセスによって記録媒体Ｐ（例えば、記録紙、ＯＨＰシート、布等）に現像剤による画像を形成するものである。

ドラム状の電子写真感光体（以下、「感光体ドラム」と称する）２が矢印Ａ方向に回転することで、感光体ドラム２の表面は、帯電手段たる帯電ローラ３によって一様に帯電される。この感光体ドラム２に光学手段（露光手段）４から画像情報に応じたレーザー光Ｌを照射して、感光体ドラム２に画像情報に応じた静電像を形成する。ここで形成された感光体ドラム２上の静電像を、後述の現像剤担持体２２によって現像剤たるトナーＴを現像することでトナー像を形成する。

一方、トナー像の形成と同期して、給送カセット６にセットした記録媒体Ｐをピックアップローラ７、及びこれに圧接する圧接部材９で一枚ずつ分離給送する。そして、記録媒体Ｐを搬送ガイド８に沿って転写手段としての転写ローラ１０へと搬送する。次いで、記録媒体Ｐは感光体ドラム２と一定の電圧を印加された転写ローラ１０とで形成される転写ニップ部Ｎ１を通る。このとき感光体ドラム２上に形成されたトナー像が記録媒体Ｐに転写される。トナー像の転写を受けた記録媒体Ｐは搬送ガイド１１で駆動ローラ１２ａ、及びヒータ１２ｂを内蔵する定着ローラ１２ｃから成る定着手段１２へと搬送される。そして、該定着ローラ１２ｃと、駆動ローラ１２ａとで形成されるニップ部Ｎ２を通過する記録媒体Ｐに熱及び圧力を印加して、転写されたトナー像を定着させる。その後、記録媒体Ｐは排出ローラ対１３で搬送され、排出トレイ１４へと排出される。

［プロセスカートリッジ］
次に、本実施例の画像形成装置１に着脱可能なプロセスカートリッジ５について図３、及び図４を参照して説明する。図３はプロセスカートリッジの構成を示す断面構成図、図４はプロセスカートリッジの分解斜視図である。

図３に示すようにプロセスカートリッジ５は、感光体ユニット３０と現像装置たる現像ユニット２０から構成されている。感光体ユニット３０は、感光体ドラム２、帯電ローラ３、及びクリーニング手段（以下、「クリーニングブレード」と称する）３１等を備えている。また、現像ユニット２０は、現像剤容器２１、現像剤担持体２２、現像剤層厚規制手段（以下、「規制手段」と称する）２３等を備えている。

表面に感光層を被覆した導電性の感光体ドラム２は、感光体ユニット３０のクリーニング枠体３２に、ドラム軸受３７と位置決めピン３８を介して回転自在に取り付けられている（図４参照）。そして画像形成装置１に設けた駆動モータ（不図示）から感光体ユニット３０に画像形成動作に応じて駆動力が伝達されると、感光体ドラム２は矢印Ａ方向に回転する。また、帯電ローラ３は、帯電ローラ３の中心と感光体ドラム２の中心を通る直線上に感光体ドラム２に対して一定の接触圧をもって接触するようにばね３４によって付勢されている。加えて、帯電ローラ３は、画像形成装置１から印加される電圧によって、感光体ドラム２の表面を一様に帯電する。そして、光学手段４からのレーザー光Ｌが、帯電した感光体ドラム２に露光され、感光体ドラム２に静電像が形成される。

一方、現像ユニット２０を構成する現像剤容器２１は、現像容器２４と現像容器蓋２９とを超音波溶着等により固定して形成される。現像剤容器２１は、トナーＴを収納する現像剤収納部２１ａ、現像室２１ｃ、現像剤収納部２１ａと現像室２１ｃとに隔てる隔壁部２１ｂ、現像剤収納部２１ａと現像室２１ｃとを連通する現像開口２１ｄを有する。また、現像剤容器２１には、現像剤供給体としての撹拌手段２６が回転可能に支持され、撹拌手段２６の回転により、現像開口２１ｄを通して現像剤収納部２１ａから現像室２１ｃにトナーＴを送り出す。現像剤担持体２２は、現像剤容器２１に回転可能に支持されている（詳細は後述する）。そして、現像剤担持体２２は固定磁石２７を内蔵し、固定磁石２７の磁力によって、現像室２１ｃ内のトナーＴを現像剤担持体２２の表面に引き寄せる。また、規制手段２３は、現像剤担持体２２に対して一定の接触圧をもって弾性的に接触するように、現像剤容器２１に固定されている。そして、現像剤担持体２２の表面に付着するトナーＴの量を規定し、トナーＴに摩擦帯電電荷を付与する。これにより、現像剤担持体２２の表面に現像剤層が形成される。また、吹き出し防止シート２５は、現像剤担持体２２に接触させるように現像剤容器２１に取り付けられ、現像室２１ｃと現像剤担持体２２の間からのトナーＴの漏出を防止している。そして、画像形成装置１から電圧が印加された現像剤担持体２２は、矢印Ｂ方向に回転することにより、感光体ドラム２の静電像に応じてトナーＴを感光体ドラム２へ転移させ、感光体ドラム２の静電像を可視像化し、感光体ドラム２に現像剤像を形成する。

また、クリーニングブレード３１は、クリーニング枠体３２に固定支持され、クリーニングブレード３１の先端３１ｂが、感光体ドラム２に対して一定の接触圧をもって弾性的に接触するように設けられている。そして、クリーニングブレード３１は、前記現像剤像を記録媒体Ｐに転写した後に、感光体ドラム２に残留する現像剤Ｔを掻き落とす。この掻き落とされた現像剤Ｔは、廃トナー収納部３２ａに収納される。また、スクイシート３９は、感光体ドラム２に接触させるようにクリーニング枠体３２に取り付けられ、廃トナー収納部３２ａと感光体ドラム２との間からの現像剤Ｔの漏出を防止している。

図４に示すように、現像剤担持体２２は、現像剤容器２１の長手方向の両側にそれぞれ取り付けられた現像軸受２８ａ、現像軸受２８ｂを介して、回転可能に現像剤容器２１に支持されている。

また、現像剤担持体２２は感光体ドラム２に対して一定のクリアランスを保つため、現像剤担持体２２の長手方向（軸線方向）の両端に回転可能に支持した間隙保持部材であるスペーサコロ４０ａ、スペーサコロ４０ｂを配置している。

また、現像軸受２８ａ、現像軸受２８ｂには穴２８ａ１、穴２８ｂ１が設けられている。そして、現像ユニット２０には穴２８ａ１、穴２８ｂ１が設けられている。また、感光体ユニット３０の長手方向両端には穴３０ａ、穴３０ｂが設けられている。そして、結合部材としての結合軸３５ａで穴２８ａ１と穴３０ａを回動可能に結合させ、結合部材としての結合軸３５ｂで穴２８ｂ１と穴３０ｂを回動可能に結合させる。その結果、結合軸３５ａ及び結合軸３５ｂを中心にして、現像ユニット２０は感光体ユニット３０に回動可能に支持されている。また、現像ユニット２０の長手方向両端の支持部２０ａ、支持部２０ｂには、それぞれ加圧ばね３６ａの一端側３６ａ１、加圧ばね３６ｂの一端側３６ｂ１が取り付けられている。また、結合軸３５ａ、結合軸３５ｂで現像ユニット２０と感光体ユニット３０を結合した際、加圧ばね３６ａの他端部３６ａ２は感光体ユニット３０の受面３０ｃに接触する。同様に、加圧ばね３６ｂの他端部３６ｂ２は、感光体ユニット３０の受面３０ｄに接触する。そして、加圧ばね３６ａ、加圧ばね３６ｂは、感光体ユニット３０の受面３０ｃ、受面３０ｄと現像ユニット２０の支持部２０ａ、支持部２０ｂとの間で圧縮される。このため、現像ユニット２０が結合軸３５ａ、結合軸３５ｂ周りのモーメントＤにより感光体ドラム２に押圧される。その際、前述したスペーサコロ４０ａ、スペーサコロ４０ｂが感光体ドラム２に当接することで、感光体ドラム２と現像剤担持体２２は一定のクリアランスを保って保持される。

本実施例では、感光体ドラム２のギア部（不図示）と現像ユニット２０に設けられたギア等の駆動伝達部（不図示）が係合することで、感光体ドラム２から現像剤担持体（現像ローラ）２２や撹拌手段２６に駆動力が伝達される。なお、現像ローラ２２等の回転は、画像形成装置１から直接駆動する手段等でもよい。

［撹拌手段］
次に本実施例に係る撹拌手段２６の構成について図１、図５を用いて更に説明する。図１は撹拌手段２６の構成を示す現像ユニット２０の断面構成図である。図５は撹拌手段２６と現像開口２１ｄの構成及び長手方向における位置関係を示す図である。

図１に示すように、撹拌手段２６は、基体となる軸部材６０と、軸部材６０に固定された搬送部材からなる。搬送部材は、第一搬送部としての第一弾性シート５１と、第二搬送部としての第二弾性シート５２によって構成されている。第一弾性シート５１の先端部５１ａは、現像開口２１ｄを通過し現像室２１ｃ内でトナーＴを搬送する。第二弾性シート５２の先端部５２ａは、現像剤収納部２１ａ内でトナーＴを搬送する。具体的には、第一弾性シート５１は、軸部材６０の回転中心Ｚからの半径が距離Ｒ１である第一弾性シート先端部５１ａを有し、第二弾性シート５２は、回転中心Ｚからの半径が距離Ｒ２である第二弾性シート先端部５２ａを有する。弾性シート５１は軸部材６０が回転中心Ｚを中心に回転方向ＲＲへ回転し、弾性シート先端部５１ａが描く軌跡である搬送領域Ｄ１内にあるトナーＴを搬送、及び撹拌できる。

ここで、現像剤収納部２１ａと現像室２１ｃは、現像開口２１ｄの現像剤収納部側の面２１ｆであって、現像開口２１ｄと重なる領域である収納部側開口領域２１ｄ３を境界として仕切られている。そして、軸部材６０の回転中心Ｚから収納部側開口領域２１ｄ３における、撹拌手段２６の回転方向ＲＲの下流側の端部である開口下流端部２１ｄ２までの長さを距離Ｌ４、回転中心Ｚから現像剤担持体２２までの長さを距離Ｌ５とする。ここで距離Ｌ４は、回転中心Ｚから収納部側開口領域２１ｄ３までの最短の距離である。なお、距離Ｌ４は、軸部材６０の回転中心Ｚから、現像開口２１ｄを構成する現像剤容器２１の縁までの距離や、現像開口２１ｄの空間の中心までの距離でもよい。その際、距離Ｌ４＜距離Ｒ１＜距離Ｌ５＜距離Ｒ２の関係に設定する。

また、図５に示すように第一弾性シート５１の長手方向の長さを距離Ｌ１、第二弾性シート５２の長手方向の長さを距離Ｌ２、現像開口２１ｄの長手方向の長さを距離Ｌ３とした時、距離Ｌ１＜距離Ｌ３＜距離Ｌ２の関係に設定する。

以上の関係により、第一弾性シート先端部５１ａは現像開口２１ｄを通過し、現像室２１ｃに侵入できる。そして、現像剤担持体２２と接触することなく現像室２１ｃ内のトナーＴをほぐすことができ、トナーパッキングを低減できる。一方、第二弾性シート先端部５２ａは現像開口２１ｄを通過できないため、現像室２１ｃには侵入できない。よって、第二弾性シート先端部５２ａも現像剤担持体２２と接触することはない。

次に本構成における撹拌手段２６の挙動について図６、図７、図８、図９、図１０、図１１、図１２を用いて説明する。図６、図７、図９は現像開口２１ｄに対する撹拌手段２６の挙動を示した現像ユニット２０の断面構成図である。また、図８は、第二弾性シート５２と現像開口２１ｄとの関係を示す断面斜視図である。また、図１０は、第一弾性シート５１と第二弾性シート５２と現像開口２１ｄとの関係を示す断面斜視図である。また、図１１は撹拌手段２６と現像開口２１ｄの構成及び長手方向における位置関係を示す図である。図１２は、第一弾性シート５１と第二弾性シート５２の関係を示す図１１のＳＳ断面図である。

まず、図６及び図７を用いて第一弾性シート５１の挙動を説明する。

図６（ａ）に示すように、軸部材６０が回転方向ＲＲに回転することで、第一弾性シート５１は現像剤収納部２１ａの下方に位置するときは底形状２９ｂと接触する。そして、第一弾性シート５１は、たわんだ状態で現像剤収納部２１ａ内に堆積するトナーＴを撹拌及び搬送し、現像開口２１ｄへと近づいていく。そして第一弾性シート５１は、収納部側開口領域２１ｄ３における、撹拌手段２６の回転方向ＲＲの上流側の端部である開口上流端部２１ｄ１を第一弾性シート先端部５１ａが通過すると、たわみから解放される。これにより、図６（ｂ）に示すように、第一弾性シート先端部５１ａは現像室２１ｃに侵入する。第一弾性シート先端部５１ａが現像室２１ｃに侵入することで現像室２１ｃ内のトナーＴも撹拌でき、現像室２１ｃ内でのトナーパッキングを防止できる。その後、図７（ａ）に示すように、軸部材６０が回転方向ＲＲへさらに回転することで、第一弾性シート５１は開口下流端部２１ｄ２に接触し、再びたわみながら現像剤収納部２１ａへと進んでいく。そして第一弾性シート先端部５１ａが開口下流端部２１ｄ２を通過すると、第一弾性シート５１はたわみから解放され、図７（ｂ）に示すように、現像剤収納部２１ａへと戻る。

以後この動作を繰り返すことによって、第一弾性シート５１は、現像剤収納部２１ａ内の搬送領域Ｄ１内にあるトナーＴを現像室２１ｃへと搬送し、且つ現像室２１ｃ内のトナーを現像剤担持体２２と接触せずに撹拌する。

次に、図６、図７、図８及び図９を用いて現像開口２１ｄに対する第二弾性シート５２の挙動を説明する。

図６（ａ）に示すように、軸部材６０が回転方向ＲＲへ回転することで第二弾性シート５２は、現像剤収納部２１ａの下方に位置するときは底形状２９ｂと接触する。そして、たわんだ状態で第一弾性シート５１の搬送領域Ｄ１よりも外にあるトナーＴを、第二弾性シート５２と底形状２９ｂに挟むことで搬送領域Ｄ１に搬送し、現像開口２１ｄへと近づいていく。

しかし、第二弾性シート５２は開口上流端部２１ｄ１を通過する際、図８に示すように、現像開口２１ｄの長手方向両端部にある端部壁２１ｅと接触する。これにより、第二弾性シート先端部５２ａは現像室２１ｃに侵入できず、軸部材６０が回転方向ＲＲへ回転するとともに現像剤収納部２１ａ内を回転し続ける。

よって図７（ｂ）に示すように、第二弾性シート５２は現像室２１ｃには侵入せず、現像剤担持体２２と接触することなく、第一弾性シート５１の搬送領域Ｄ１外のトナーＴを搬送領域Ｄ１に搬送することができる。

ここで、図７（ｂ）に示すように、軸部材６０の回転中心Ｚから現像開口２１ｄにおける開口上流端部２１ｄ１までの長さを距離Ｌ７とすると、距離Ｌ７＜距離Ｒ１の関係に設定する。距離Ｌ７＜距離Ｒ１の関係に設定することで、第二弾性シート５２が搬送領域Ｄ１に搬送してきた現像剤収納部２１ａ内のトナーＴを、全て第一弾性シート５１の先端部５１ａによって現像室２１ｃに搬送することができる。

また図９に示すように、回転中心Ｚから最も離れた現像剤収納部２１ａにおける、下方方向の点である背面最下点２１ｆ１までの距離を距離Ｌ６とすると、距離Ｌ６＜距離Ｒ２の関係に設定する。距離Ｌ６＜距離Ｒ２の関係に設定することで、第二弾性シート５２によって現像剤収納部２１ａ内の全てのトナーＴを搬送領域Ｄ１に搬送できる。

また、第一弾性シート５１が現像室２１ｃに侵入するためには、軸部材６０の回転方向ＲＲにおいて、トナーＴに対して第一弾性シート５１を下流側、第二弾性シート５２を上流側に設ける必要がある。図１０に示すように、第一弾性シート５１をトナーＴに対して上流側、第二弾性シート５２を下流側に設定すると、軸部材６０が回転方向ＲＲ方向へ回転した際、第二弾性シート５２が端部壁２１ｅと接触することで現像開口２１ｄを塞いでしまう。それによって第一弾性シート５１は現像室２１ｃへ侵入できなくなる。よって第一弾性シート５１と第二弾性シート５２を軸部材６０における同一面に取り付ける場合には、本実施例のように、トナーＴに対して第一弾性シート５１を下流側、第二弾性シート５２を上流側に設けることが望ましい。

また、第二弾性シート５２をトナーに対して下流側に設定する場合には、図１１及び図１２に示すように、第二弾性シート５２に第一弾性シート５１が通過できる穴部５８を設けてもよい。これにより、軸部材６０が回転方向ＲＲへ回転した際、第二弾性シート５２が現像開口２１ｄを塞がない。また、軸部材６０が回転方向ＲＲへ回転した際、第二弾性シート５２が現像開口２１ｄを塞がないよう、第一弾性シート５１と第二弾性シート５２をそれぞれ軸部材６０における別の面に取り付けても良い。本実施例では軸部材６０における同一面に第一弾性シート５１と第二弾性シート５２を設けたが、本発明はこれに限るものではなく、第一弾性シート５１と第二弾性シート５２はそれぞれ別の面に固定されていても良い。また、軸部材６０が円形である場合は、第一弾性シート５１と第二弾性シート５２をそれぞれ別の位相に設けてもよい。

以上説明したように、距離Ｌ４＜距離Ｒ１＜距離Ｌ５、且つ距離Ｌ１＜距離Ｌ３＜距離Ｌ２の関係にする。これにより、安価な構成で、現像剤担持体に撹拌手段を当接せず、大型化した現像剤収納部内のトナーを撹拌及び、現像室に搬送できるとともに、現像室内のトナーも撹拌できる。

なお、本実施例では、距離Ｌ４＜距離Ｒ１＜距離Ｌ５＜距離Ｒ２に設定しているが、特にこの関係に限定されるものではない。

次に図１３、図１４、図１５を用いて、第二弾性シート５２の別形状を説明する。図１３は第二弾性シート５５の構成を説明する現像ユニット２０の縦断面図である。また、図１４は第二弾性シート５６と現像開口２１ｄの構成及び長手方向における位置関係を示す図である。図１５は、図１４におけるＵ−Ｕ断面で第二弾性シート５６を切断した際のトナーＴの搬送を示す現像ユニット２０の縦断面図である。

図１３に示すように、第二弾性シート５５のトナー搬送性を高めるため、第二弾性シート５５の先端である第二弾性シート先端部５５ａに、曲げ形状５５ｂを設けても良い。曲げ形状５５ｂを設けることで曲げ形状５５ｂにおける面５５ｂ１とトナーＴが接触することができるため、曲げ形状５５ｂが設けられていない構成よりも第二搬送部５６とトナーＴが接触する面積が増え、トナーＴの搬送性を向上できる。

また、トナーＴの搬送性を高める形状は曲げ形状５５ｂに限ることはなく、図１４に示すように第二弾性シート５６に穴部５６ｂを設けても良い。第二弾性シート５６に穴部５６ｂを設けることで、図１５に示すように穴部５６ｂにおける面５６ｂ１とトナーＴが接触することができる。そのため、穴部５６ｂが設けられていない構成よりも第二弾性シート５６とトナーＴが接触する面積が増え、トナーＴの搬送性を向上できる。ここで穴部５６ｂの形状は長方形に限る必要はなく、円形などであってもよい。

また図１４に示すように、穴部５６ｂの端部に、トナーを現像剤担持体２２における中央部に寄せる斜面５６ｃ１、斜面５６ｃ２を設けても良い。斜面５６ｃ１、斜面５６ｃ２を設けることで、軸部材６０を回転方向ＲＲへ回転させた際、斜面５６ｃ１、斜面５６ｃ２と接触したトナーＴには、斜面５６ｃ１、斜面５６ｃ２と直交する方向の搬送力ＦＦが発生する。ここで該搬送力ＦＦは、搬送力ＦＦにおける長手方向と略平行な方向の分力である搬送分力ＦＦ２を有しているため、トナーＴは長手方向端部から長手方向中央へ寄せられる。よって、長手方向における現像開口２１ｄ外のトナーＴも第一弾性シート５１によって現像開口２１ｄを通して搬送できるようになり、長手方向端部にトナーＴが残留することを防止できる。

また図１４及び図１５では、第二弾性シートが有する穴形状として、貫通した穴部５６ｂを有する構成を例示したが、第二弾性シートが有する穴形状はこれに限定されるものではない。例えば、第二弾性シートの回転方向の下流側の面に貫通していない穴部（へこみ）を設けた構成にしても良く、この構成によっても同様の効果が得られる。

〔実施例２〕
次に実施例２に係る現像装置における撹拌手段の構成について図１６、図１７を用いて説明する。図１６、図１７は弾性シート１５０と現像開口１２１ｄの構成及び長手方向における位置関係を示す図である。

実施例１では第一弾性シート５１と第二弾性シート５２は別部材で説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、本実施例では撹拌手段を一枚の可撓性のシート部材からなる第一搬送部と第二搬送部を設けている。具体的には、図１６に示すように、弾性シート１５０に切り込みＫ２を設けることで、同一部材（一枚の可撓性のシート部材）から成る第一搬送部としての第一弾性シート部１５１と第二搬送部としての第二弾性シート部１５２を設けている。同一部材から第一弾性シート部１５１と第二弾性シート部１５２を形成することで、別部材の時よりも安価な構成で本発明を実施できる。

さらに、図１７に示すように弾性シート１５０における長手方向中央部に連結部１５５を設けることで第二弾性シート部１５２の剛性を向上できる。よって、軸部材１６０の回転中における第二弾性シート部１５２のトナー搬送力を向上することができる。

以上の構成により、第一実施例よりも安価な構成で、現像剤担持体に撹拌手段を当接せず、大型化した現像剤収納部内のトナーを撹拌及び、現像室に搬送できるとともに、現像室内のトナーも撹拌できる。

〔他の実施例〕
前述した実施例では、画像形成装置本体に対して着脱自在なプロセスカートリッジとして、感光体ドラムと、該感光体ドラムに作用するプロセス手段としての帯電手段，現像手段，クリーニング手段を一体に有するプロセスカートリッジを例示した。しかしながら、プロセスカートリッジは、これに限定されるものではない。例えば、感光体ドラムの他に、帯電手段、現像手段、クリーニング手段のうち、いずれか１つを一体に有するプロセスカートリッジであっても良い。

また前述した実施例では、感光体ドラムを含むプロセスカートリッジが画像形成装置本体に対して着脱自在な構成を例示したが、これに限定されるものではない。例えば、各構成部材がそれぞれ組み込まれた画像形成装置、或いは各構成部材がそれぞれ着脱可能に装着された画像形成装置であっても良い。

また前述した実施例では、画像形成装置としてプリンターを例示したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、複写機、ファクシミリ装置等の他の画像形成装置や、或いはこれらの機能を組み合わせた複合機等の他の画像形成装置であっても良い。これらの画像形成装置に本発明を適用することにより同様の効果を得ることができる。

Ｄ１ …搬送領域
Ｋ２ …切り込み
Ｌ …レーザー光
Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４，Ｌ５，Ｌ６，Ｌ７，Ｒ１，Ｒ２ …距離
Ｎ１，Ｎ２ …ニップ部
Ｐ …記録媒体
Ｔ …トナー
Ｚ …回転中心
１ …画像形成装置
２ …感光体ドラム
５ …プロセスカートリッジ
２０ …現像ユニット
２０ａ，２０ｂ …支持部
２１ …現像剤容器
２１ａ …現像剤収納部
２１ｂ …隔壁部
２１ｃ …現像室
２１ｄ …現像開口
２１ｄ１ …開口上流端部
２１ｄ２ …開口下流端部
２１ｄ３ …収納部側開口領域
２１ｅ …端部壁
２１ｆ …面
２１ｆ１ …背面最下点
２２ …現像剤担持体
２３ …規制手段
２４ …現像容器
２５ …吹き出し防止シート
２６ …撹拌手段
２７ …固定磁石
２８ａ，２８ｂ …現像軸受
２９ …現像容器蓋
３０ …感光体ユニット
３１ …クリーニングブレード
３２ …クリーニング枠体
３７ …ドラム軸受
３８ …位置決めピン
３９ …スクイシート
５１ …第一弾性シート
５２，５５ …第二弾性シート
５５ｂ …曲げ形状
５６ｂ …穴部
５６ｃ１，５６ｃ２ …斜面
５８ …穴部
６０ …軸部材
１５０ …弾性シート
１５１ …第一弾性シート部
１５２ …第二弾性シート部
１５５ …連結部

Claims (25)

1. 現像剤を用いて静電像を現像するための現像剤担持体と、
   前記現像剤を収納する現像剤収納部と、現像開口と、現像室とを有する現像剤容器と、
   前記現像剤収納部に回転可能に支持された軸部材と搬送部材からなり、前記現像開口を通して前記現像剤を前記現像室へ供給する現像剤供給体と、
   を有する現像装置において、
   前記搬送部材は、
   前記現像剤担持体の軸線方向における長さが距離Ｌ１であって、且つ前記軸部材の回転中心から自由端までの半径方向における長さが距離Ｒ１である第一搬送シートと、
   前記現像剤担持体の軸線方向における長さが距離Ｌ２であって、且つ前記軸部材の回転中心から自由端までの半径方向における長さが距離Ｒ２である第二搬送シートと、
   を有し、
   前記軸部材の回転方向において、前記第一搬送シートは下流側に設けられ、前記第二搬送シートは上流側に設けられ、且つ、前記第一搬送シートと前記第二搬送シートは、それぞれの固定端が重なった状態で前記軸部材の同一の表面に固定されており、
   前記現像開口の、前記現像剤担持体の軸線方向における長さを距離Ｌ３とし、
   前記現像開口から前記軸部材の回転中心までの最短の長さを距離Ｌ４とし、
   前記現像剤担持体から前記軸部材の回転中心までの長さを距離Ｌ５としたとき、
   前記距離の関係が、
   距離Ｌ１＜距離Ｌ３＜距離Ｌ２、距離Ｌ４＜距離Ｒ１＜距離Ｌ５、且つ、距離Ｒ１＜距離Ｒ２であることを特徴とする現像装置。
2. 現像剤を用いて静電像を現像するための現像剤担持体と、
   前記現像剤を収納する現像剤収納部と、現像開口と、現像室とを有する現像剤容器と、
   前記現像剤収納部に回転可能に支持された軸部材と搬送部材からなり、前記現像開口を通して前記現像剤を前記現像室へ供給する現像剤供給体と、
   を有する現像装置において、
   前記搬送部材は、
   前記現像剤担持体の軸線方向における長さが距離Ｌ１であって、且つ前記軸部材の回転中心から自由端までの半径方向における長さが距離Ｒ１である第一搬送シートと、
   前記現像剤担持体の軸線方向における長さが距離Ｌ２であって、且つ前記軸部材の回転中心から自由端までの半径方向における長さが距離Ｒ２である第二搬送シートと、
   を有し、
   前記現像開口の、前記現像剤担持体の軸線方向における長さを距離Ｌ３とし、
   前記現像開口から前記軸部材の回転中心までの最短の長さを距離Ｌ４とし、
   前記現像剤担持体から前記軸部材の回転中心までの長さを距離Ｌ５としたとき、
   前記距離の関係が、距離Ｌ１＜距離Ｌ３＜距離Ｌ２、且つ、距離Ｌ４＜距離Ｒ１＜距離Ｌ５であり、
   前記搬送部材は、前記軸部材の回転方向において、前記第一搬送シートが下流側に設けられ、前記第二搬送シートが上流側に設けられ、
   更に前記第二搬送シートは、前記第一搬送シートが通過できる穴部が設けられていることを特徴とする現像装置。
3. 前記軸部材の回転中心から前記現像開口の前記現像剤収納部側の面における前記現像剤供給体の回転方向の上流側の端部までの距離が距離Ｌ７であって、前記距離Ｒ１との関係が距離Ｒ１＞距離Ｌ７であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の現像装置。
4. 前記第二搬送シートは、現像剤を搬送する曲げ形状または穴形状を有することを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の現像装置。
5. 前記穴形状は、前記軸線方向において、前記現像剤を前記現像剤担持体における中央部に寄せる斜面を有することを特徴とする請求項４に記載の現像装置。
6. 前記第一搬送シートと第二搬送シートは、一枚の可撓性のシート部材からなることを特徴とする請求項１、請求項３、請求項４、又は請求項５に記載の現像装置。
7. 前記搬送部材は、一枚の可撓性のシート部材に切り込みを設けて前記第一搬送シートと第二搬送シートを設けたことを特徴とする請求項６に記載の現像装置。
8. 前記搬送部材は、前記軸線方向において中央部に連結部を設けるように前記切り込みを設けて前記第一搬送シートと第二搬送シートを設けたことを特徴とする請求項７に記載の現像装置。
9. 像担持体と、
   前記像担持体に形成された静電像を現像剤を用いて現像するための現像剤担持体と、
   前記現像剤を収納する現像剤収納部と、現像開口と、現像室とを有する現像剤容器と、
   前記現像剤収納部に回転可能に支持された軸部材と搬送部材からなり、前記現像開口を通して前記現像剤を前記現像室へ供給する現像剤供給体と、
   を有し、電子写真画像形成装置の装置本体に着脱可能なプロセスカートリッジにおいて、
   前記搬送部材は、
   前記現像剤担持体の軸線方向における長さが距離Ｌ１であって、且つ前記軸部材の回転中心から自由端までの半径方向における長さが距離Ｒ１である第一搬送シートと、
   前記現像剤担持体の軸線方向における長さが距離Ｌ２であって、且つ前記軸部材の回転中心から自由端までの半径方向における長さが距離Ｒ２である第二搬送シートと、
   を有し、
   前記軸部材の回転方向において、前記第一搬送シートは下流側に設けられ、前記第二搬送シートは上流側に設けられ、且つ、前記第一搬送シートと前記第二搬送シートは、それぞれの固定端が重なった状態で前記軸部材の同一の表面に固定されており、
   前記現像開口の、前記現像剤担持体の軸線方向における長さを距離Ｌ３とし、
   前記現像開口から前記軸部材の回転中心までの最短の長さを距離Ｌ４とし、
   前記現像剤担持体から前記軸部材の回転中心までの長さを距離Ｌ５としたとき、
   前記距離の関係が、
   距離Ｌ１＜距離Ｌ３＜距離Ｌ２、距離Ｌ４＜距離Ｒ１＜距離Ｌ５、且つ、距離Ｒ１＜距離Ｒ２であることを特徴とするプロセスカートリッジ。
10. 像担持体と、
    前記像担持体に形成された静電像を現像剤を用いて現像するための現像剤担持体と、
    前記現像剤を収納する現像剤収納部と、現像開口と、現像室とを有する現像剤容器と、
    前記現像剤収納部に回転可能に支持された軸部材と搬送部材からなり、前記現像開口を通して前記現像剤を前記現像室へ供給する現像剤供給体と、
    を有し、電子写真画像形成装置の装置本体に着脱可能なプロセスカートリッジにおいて、
    前記搬送部材は、
    前記現像剤担持体の軸線方向における長さが距離Ｌ１であって、且つ前記軸部材の回転中心から自由端までの半径方向における長さが距離Ｒ１である第一搬送シートと、
    前記現像剤担持体の軸線方向における長さが距離Ｌ２であって、且つ前記軸部材の回転中心から自由端までの半径方向における長さが距離Ｒ２である第二搬送シートと、
    を有し、
    前記現像開口の、前記現像剤担持体の軸線方向における長さを距離Ｌ３とし、
    前記現像開口から前記軸部材の回転中心までの最短の長さを距離Ｌ４とし、
    前記現像剤担持体から前記軸部材の回転中心までの長さを距離Ｌ５としたとき、
    前記距離の関係が、
    距離Ｌ１＜距離Ｌ３＜距離Ｌ２、距離Ｌ４＜距離Ｒ１＜距離Ｌ５、且つ、距離Ｒ１＜距離Ｒ２であり、
    前記搬送部材は、前記軸部材の回転方向において、前記第一搬送シートが下流側に設けられ、前記第二搬送シートが上流側に設けられ、
    更に前記第二搬送シートは、前記第一搬送シートが通過できる穴部が設けられていることを特徴とするプロセスカートリッジ。
11. 前記軸部材の回転中心から前記現像開口の前記現像剤収納部側の面における前記現像剤供給体の回転方向の上流側の端部までの距離が距離Ｌ７であって、前記距離Ｒ１との関係が距離Ｒ１＞距離Ｌ７であることを特徴とする請求項９または請求項１０に記載のプロセスカートリッジ。
12. 前記第二搬送シートは、現像剤を搬送する曲げ形状または穴形状を有することを特徴とする請求項９乃至請求項１１のいずれか１項に記載のプロセスカートリッジ。
13. 前記穴形状は、前記軸線方向において、前記現像剤を前記現像剤担持体における中央部に寄せる斜面を有することを特徴とする請求項１２に記載のプロセスカートリッジ。
14. 前記第一搬送シートと第二搬送シートは、一枚の可撓性のシート部材からなることを特徴とする請求項９、請求項１１、請求項１２、又は請求項１３に記載のプロセスカートリッジ。
15. 前記搬送部材は、一枚の可撓性のシート部材に切り込みを設けて前記第一搬送シートと第二搬送シートを設けたことを特徴とする請求項１４に記載のプロセスカートリッジ。
16. 前記搬送部材は、前記軸線方向において中央部に連結部を設けるように前記切り込みを設けて前記第一搬送シートと第二搬送シートを設けたことを特徴とする請求項１５に記載のプロセスカートリッジ。
17. 電子写真画像形成プロセスを用いて記録媒体に画像を形成する電子写真画像形成装置であって、請求項９乃至請求項１６のいずれか１項に記載のプロセスカートリッジを着脱可能に備えたことを特徴とする電子写真画像形成装置。
18. 電子写真画像形成プロセスを用いて記録媒体に画像を形成する電子写真画像形成装置であって、
    像担持体と、
    前記像担持体に形成された静電像を現像剤を用いて現像するための現像剤担持体と、
    前記現像剤を収納する現像剤収納部と、現像開口と、現像室とを有する現像剤容器と、
    前記現像剤収納部に回転可能に支持された軸部材と搬送部材からなり、前記現像開口を通して前記現像剤を前記現像室へ供給する現像剤供給体と、
    を有し、
    前記搬送部材は、
    前記現像剤担持体の軸線方向における長さが距離Ｌ１であって、且つ前記軸部材の回転中心から自由端までの半径方向における長さが距離Ｒ１である第一搬送シートと、
    前記現像剤担持体の軸線方向における長さが距離Ｌ２であって、且つ前記軸部材の回転中心から自由端までの半径方向における長さが距離Ｒ２である第二搬送シートと、
    を有し、
    前記軸部材の回転方向において、前記第一搬送シートは下流側に設けられ、前記第二搬送シートは上流側に設けられ、且つ、前記第一搬送シートと前記第二搬送シートは、それぞれの固定端が重なった状態で前記軸部材の同一の表面に固定されており、
    前記現像開口の、前記現像剤担持体の軸線方向における長さを距離Ｌ３とし、
    前記現像開口から前記軸部材の回転中心までの最短の長さを距離Ｌ４とし、
    前記現像剤担持体から前記軸部材の回転中心までの長さを距離Ｌ５としたとき、
    前記距離の関係が、
    距離Ｌ１＜距離Ｌ３＜距離Ｌ２、距離Ｌ４＜距離Ｒ１＜距離Ｌ５、且つ、距離Ｒ１＜距離Ｒ２であることを特徴とする電子写真画像形成装置。
19. 電子写真画像形成プロセスを用いて記録媒体に画像を形成する電子写真画像形成装置であって、
    像担持体と、
    前記像担持体に形成された静電像を現像剤を用いて現像するための現像剤担持体と、
    前記現像剤を収納する現像剤収納部と、現像開口と、現像室とを有する現像剤容器と、
    前記現像剤収納部に回転可能に支持された軸部材と搬送部材からなり、前記現像開口を通して前記現像剤を前記現像室へ供給する現像剤供給体と、
    を有し、
    前記搬送部材は、
    前記現像剤担持体の軸線方向における長さが距離Ｌ１であって、且つ前記軸部材の回転中心から自由端までの半径方向における長さが距離Ｒ１である第一搬送シートと、
    前記現像剤担持体の軸線方向における長さが距離Ｌ２であって、且つ前記軸部材の回転中心から自由端までの半径方向における長さが距離Ｒ２である第二搬送シートと、
    を有し、
    前記現像開口の、前記現像剤担持体の軸線方向における長さを距離Ｌ３とし、
    前記現像開口から前記軸部材の回転中心までの最短の長さを距離Ｌ４とし、
    前記現像剤担持体から前記軸部材の回転中心までの長さを距離Ｌ５としたとき、
    前記距離の関係が、
    距離Ｌ１＜距離Ｌ３＜距離Ｌ２、距離Ｌ４＜距離Ｒ１＜距離Ｌ５、且つ、距離Ｒ１＜距離Ｒ２であり、
    前記搬送部材は、前記軸部材の回転方向において、前記第一搬送シートが下流側に設けられ、前記第二搬送シートが上流側に設けられ、
    更に前記第二搬送シートは、前記第一搬送シートが通過できる穴部が設けられていることを特徴とする電子写真画像形成装置。
20. 前記軸部材の回転中心から前記現像開口の前記現像剤収納部側の面における前記現像剤供給体の回転方向の上流側の端部までの距離が距離Ｌ７であって、前記距離Ｒ１との関係が距離Ｒ１＞距離Ｌ７であることを特徴とする請求項１８または請求項１９に記載の電子写真画像形成装置。
21. 前記第二搬送シートは、現像剤を搬送する曲げ形状または穴形状を有することを特徴とする請求項１８乃至請求項２０のいずれか１項に記載の電子写真画像形成装置。
22. 前記穴形状は、前記軸線方向において、前記現像剤を前記現像剤担持体における中央部に寄せる斜面を有することを特徴とする請求項２１に記載の電子写真画像形成装置。
23. 前記第一搬送シートと第二搬送シートは、一枚の可撓性のシート部材からなることを特徴とする請求項１８、請求項２０、請求項２１、又は請求項２２に記載の電子写真画像形成装置。
24. 前記搬送部材は、一枚の可撓性のシート部材に切り込みを設けて前記第一搬送シートと第二搬送シートを設けたことを特徴とする請求項２３に記載の電子写真画像形成装置。
25. 前記搬送部材は、前記軸線方向において中央部に連結部を設けるように前記切り込みを設けて前記第一搬送シートと第二搬送シートを設けたことを特徴とする請求項２４に記載の電子写真画像形成装置。

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