JPH07110619A - トナー補給カートリッジ、および、現像ユニット - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 静電印刷装置の現像ユニットに現像剤を供給
するトナー補給カートリッジに関し、トナー補給カート
リッジから現像ユニット側へトナーが有効に掻き出さ
れ、トナー補給カートリッジの交換時のトナー漏れが少
ないトナー補給カートリッジを提供することを目的とし
ている。 【構成】 静電印刷用のトナーを充填可能な貯留部１１
と、貯留部１１を軸方向に貫通して配置され、その回転
に伴ってトナーを吐き出し口１２まで持ち上げ可能な掻
き出し手段１３と、を有し、掻き出し手段１３は、その
回転に伴って貯留部１１の底面を擦過可能なブレード手
段１４を備え、ブレード手段１４を、貯留部１１の底面
に接触して、弾性的に後方へ湾曲する長さの植毛で形成
した構成とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、静電印刷装置の現像剤
を貯留して転写媒体表面の潜像を現像する現像ユニッ
ト、および、現像ユニットで消費される現像剤を供給す
るトナー補給カートリッジに関する。

【０００２】

【従来の技術】静電写真の原理を利用した複写機やプリ
ンターは、転写媒体（感光ドラム、感光ベルト等）を中
心として、その周囲に複数の処理ユニットを配置して構
成される。複数の処理ユニットは、静電写真プロセスを
構成する一連の処理を順番に担当する。

【０００３】例えば、感光ドラムを用いたＬＢＰ（Lase
r Beam Printer）では、一様帯電ユニットが感光ドラム
の対向面を一様帯電させた後に、光学ユニットがその対
向面に細いレーザビームを走査して潜像を書き込む。

【０００４】潜像が形成された転写媒体の表面は、次
に、現像ユニットに対向して現像処理される。現像ユニ
ットでは、潜像上に、トナー（各種添加剤を含む粉体状
の現像剤）を塗布して静電吸着させ、帯電パターンどお
りのトナー像を形成する。このとき、トナーが現像ユニ
ットから次々に取り出されて消費されるから、一定の印
刷量ごとにトナーの補給が必要である。

【０００５】トナー像が形成された感光ドラムは、その
後、用紙を重ね合わせてトナー像を用紙表面に転写す
る。転写完了した用紙は、定着ユニットに搬送されて加
熱処理され、トナー像が定着処理される。

【０００６】従来の小型複写機や小型プリンターでは、
現像ユニットがプロセスカートリッジとして一体に構成
される場合がある。プロセスカートリッジは、現像ユニ
ットの機械構造の中にトナーを貯留して密封しており、
トナーを補給する際にはプロセスカートリッジ全体を新
品に交換する。従って、トナーの交換に伴って手を汚し
たり、室内環境にトナーを撒き散らすことがない。

【０００７】図５は、従来の現像ユニットの構造の説明
図である。ここでは、トナーの補給に際しては、供給単
位量のトナーを貯留した現像ユニット全体が、新品に交
換される。

【０００８】図５において、現像ユニットのゴムローラ
５６は、感光ドラム５０の表面にトナーを塗布して潜像
を現像する。現像ユニットの下側部分は、一体の容器に
構成されて、トナーの貯留容積５１を形成する。

【０００９】貯留容積５１の左端部分に配置されたゴム
ローラ５５は、貯留容積５１のトナーを表面に付着させ
て、ゴムローラ５６まで持ち上げる。ゴムローラ５５と
同一方向に回転するゴムローラ５６は、ゴムローラ５５
と表面を摺動させ、トナーの一部をゴムローラ５６の表
面に移動させる。

【００１０】層厚規制ブレード５７は、ゴムローラ５６
の表面の不要なトナーを掻き落として、感光ドラム５０
に対する現像条件を一定に保つ。なお、磁性粉を混合し
た２成分系のトナーを利用する場合、ゴムローラ５５、
５６は、磁性体ローラに置き換えられる。

【００１１】一方、貯留容積５１を軸方向（紙面垂直方
向）に貫通して、トナーの掻き寄せ機構５２、５３、５
４が配置される。掻き寄せ機構５２は、右側の貯留部５
１Ａのトナーを中央の貯留部５１Ｂに掻き寄せる。掻き
寄せ機構５３は、中央の貯留部５１Ｂのトナーを左側の
貯留部５１Ｃに掻き寄せる。掻き寄せ機構５４は、左側
の貯留部５１Ｃのトナーをゴムローラ５５に掻き寄せ
る。

【００１２】右側の掻き寄せ機構５２は、貯留容積５１
を軸方向に貫通する回転軸５２に多数のパドルウイング
５２Ａ、５２Ｂを設けて構成される。パドルウイング５
２Ａは、回転軸の軸方向に断続的に配置され、パドルウ
イング５２Ｂは、パドルウイング５２Ａの軸方向の隙間
を１８０度ずれた位相位置で補う。パドルウイング５２
Ａ、５２Ｂは、また、貯留部５１Ａのトナーを攪拌し
て、団塊、団粒を粉砕する機能を持つ。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】トナー補給の際に現像
ユニット全体を交換するプロセスカートリッジでは、現
像ユニットの機構部分の寿命に相当するトナーを充填す
ると、トナーが多過ぎてトナーの送り出し機構の負担が
大きくなる問題がある。また、トナーが多過ぎるため、
最後まで一定のトナー供給を維持できず、全体構成も大
型化する等の問題もある。

【００１４】一方、図５の従来例のプロセスカートリッ
ジのように、トナーの充填量を比較的に少なく定める
と、機構部分の寿命を大幅に残した状態で現像ユニット
の全体が交換されることになり、単位の印刷量当たりの
プロセスカートリッジコストが高くなる。また、不要な
廃棄物を形成して資源節約の考え方にも反する。

【００１５】そこで、最小限の機構部分を含むトナーの
貯留部分（以下、トナー補給カートリッジと呼ぶ）だけ
を他の機構部分から分離して、新品と交換する仕組みの
現像ユニットが提案された。トナー補給カートリッジ
は、例えば、現像ユニットの機械寿命の中で５〜１０回
交換する程度にトナー容量を定めている。

【００１６】典型的なトナー補給カートリッジは、図５
の現像ユニットを図中のＸ−Ｘで分離した右側部分に置
き換えられ、右側の貯留部５１Ａに掻き寄せ機構５２を
組み込んだ構造を有する。

【００１７】そして、現像ユニットからトナー補給カー
トリッジを分離できる構造を採用したことにより、現像
ユニット側には、トナー補給カートリッジを現像ユニッ
トに対して位置決め支持する支持機構と、トナー補給カ
ートリッジのトナー吐き出し口を保持して前記トナーを
受け取る受入口と、が追加される。受入口は、トナーの
外漏れを防止する封止機構を含む。

【００１８】しかし、現像ユニットからトナー補給カー
トリッジを分離できる構造を採用すると、トナー補給カ
ートリッジを交換する際にトナーが漏れて、印刷装置内
を汚したり、室内空間にトナーを撒き散らす可能性があ
る。トナーは、微細な粒子で構成されるため、複雑な印
刷装置内に落下すると完全な除去が容易でなく、一度黒
煙状に舞い上がらせると、室内のかなり広い範囲に飛散
する。

【００１９】また、現像ユニットからトナー補給カート
リッジを分離できる構造を採用すると、トナー補給カー
トリッジの設計上の制約から、図５の掻き寄せ機構５２
と中央の貯留部５１Ｂの距離が大きくなり、また、トナ
ー補給カートリッジの吐き出し口（右側の貯留部５１Ａ
と中央の貯留部５１Ｂの境界部分に相当する）の高さと
長さが大きくなって、従来のパドルウイング５２Ａ、５
２Ｂでは、掻き寄せ能力が不足することが判明した。

【００２０】すなわち、(1) パドルウイング５２Ａ、５
２Ｂは、貯留部５１Ａの底と隙間を保って回転するた
め、この隙間に相当する量のトナーがトナー補給カート
リッジの底に残留する。かと言って、(2) この隙間を縮
小すると、パドルウイング５２Ａ、５２Ｂの負荷が増し
て印刷ユニットの消費電力を増大させ、機構寿命にも悪
影響がある。

【００２１】また、(3) パドルウイング５２Ａ、５２Ｂ
は、トナー補給カートリッジの吐き出し口の隅（先端）
にまでは到達しないため、吐き出し口にトナーが山盛り
に残留し、トナー補給カートリッジを取り出した際に、
このトナーの一部が印刷装置内にこぼれ落ちる。さら
に、(4) パドルウイング５２Ａ、５２Ｂの回転半径に適
合させて貯留部５１Ａの底の湾曲を定める必要があるた
め、トナー補給カートリッジの実質的な容量を増すこと
が困難である。

【００２２】本発明は、トナー補給カートリッジから現
像ユニット側へトナーが有効に掻き出され、トナー補給
カートリッジ交換時のトナー漏れが少なくて済むトナー
補給カートリッジ、および、現像ユニットを提供するこ
とを目的としている。

【００２３】

【課題を解決するための手段】図１は、実施例のトナー
補給カートリッジの構造の説明図である。図１中のそれ
ぞれの構成部材に付した番号を参照して各請求項が説明
される。ただし、各請求項１の発明の構成は、図１の態
様には限定されない。

【００２４】請求項１のトナー補給カートリッジは、静
電印刷用のトナーを充填可能な貯留部１１と、前記貯留
部１１を軸方向に貫通して配置され、その回転に伴って
前記トナーを吐き出し口１２まで持ち上げ可能な掻き出
し手段１３と、を有するトナー補給カートリッジにおい
て、前記掻き出し手段１３は、その回転に伴って前記貯
留部１１の底面を擦過可能なブレード手段１４を備え、
前記ブレード手段１４は、前記貯留部１１の底面に接触
して、弾性的に後方へ湾曲する長さの植毛で構成される
ものである。

【００２５】請求項２のトナー補給カートリッジは、請
求項１のトナー補給カートリッジにおいて、前記貯留部
１１の前記吐き出し口１２の上側部分から立ち上がって
前記掻き出し手段１３にまで達し、前記ブレード手段１
４に擦過して後方へ湾曲可能な弾性材料で構成されたス
トッパー手段１５、を設けたものである。

【００２６】請求項３のトナー補給カートリッジは、静
電印刷用のトナーを充填可能な貯留部１１と、前記貯留
部１１を軸方向に貫通して配置され、回転して前記トナ
ーを吐き出し口１２まで持ち上げ可能な掻き出し手段１
３と、を有し、その全体を現像ユニット２０から引き出
して交換可能なトナー補給カートリッジにおいて、前記
吐き出し口１２の外壁面に沿ってスライド可能に保持さ
れ、前記吐き出し口１２を遮断して前記貯留部１１を封
止可能なカートリッジシャッター手段１６、を設けたも
のである。

【００２７】請求項４の現像ユニットは、その全体を印
刷ユニット２０から引き出して交換可能なトナー補給カ
ートリッジ１０に適合する現像ユニットにおいて、前記
トナー補給カートリッジ１０の吐き出し口を保持して前
記トナーを受け取る受入口２９に沿って沈み込み可能に
配置され、上方に付勢された状態で、前記トナー補給カ
ートリッジ１０の吐き出し口１２の顎部に突き当たって
押し下げられるユニットシャッター手段２８、を設けた
ものである。

【００２８】請求項５のトナー補給カートリッジは、静
電印刷用のトナーを充填可能な貯留部１１と、前記貯留
部１１を軸方向に貫通して配置され、回転して前記トナ
ーを吐き出し口１２まで持ち上げ可能な掻き出し手段１
３と、を有し、その全体を現像ユニット２０から引き出
して交換可能なトナー補給カートリッジにおいて、前記
現像ユニット２０の受入口２９の内壁面以上に、前記現
像ユニット２０側へ突出させて形成したトナー吐き出し
口１２を有し、前記受入口２９の立ち上がり壁に沈み込
み可能に設けたユニットシャッター手段２８を前記吐き
出し口１２の顎部で押し下げ可能としたものである。

【００２９】

【作用】図１において、請求項１のトナー補給カートリ
ッジ１０では、従来のパドルウイングに代えてブレード
手段１４を採用している。ブレード手段１４は、ナイロ
ン繊維（線材）をブラシ状に植毛して構成される。ブレ
ード手段１４は、回転軸方向に連続的かつ直線的に配置
される必要は無く、断続的な植毛を回転に伴う複数の位
相位置に配置してもよく、また、斜めまたは螺旋状に配
置してもよい。

【００３０】ブレード手段１４の植毛は、貯留部１１の
底面に倣って後方へ湾曲するが、吐き出し口１２では、
湾曲を部分的に解除して吐き出し口１２のほぼ隅にまで
到達する。従って、貯留部１１の底面の残り少ないトナ
ーも余すことなく吐き出し口１２に持ち上げられ、印刷
ユニット２０側へと効率的に掃き出される。

【００３１】吐き出し口１２とブレード手段１４の好ま
しい組合せは、現像ユニット２０側へ突出させた吐き出
し口１２に、貯留部１１側に向かって低く傾斜させた斜
面を形成し、この斜面の外縁にまで植毛の先端が到達し
得る組合せである。

【００３２】吐き出し口１２の斜面は、植毛が円弧状に
当たってトナーを掻き出す作用を促進する。また、吐き
出し口１２の斜面は、不必要に積もったトナーを貯留部
１１に転落させて、トナー補給カートリッジ１０を分離
した際のトナーの外漏れを少なくする。

【００３３】貯留部１１の底面は、ブレード手段１４の
回転軸と同心円状に形成される必要は無く、ブレード手
段１４の回転に伴って植毛が到達し得る範囲でかなり自
由に設計できる。貯留部１１の底面に沿って波状（風紋
状）の凹凸を形成して、トナーの団塊、団粒の粉砕機能
を上昇させてもよい。

【００３４】なお、植毛で構成されるブレード手段１４
は、現像ユニット２０から分離可能な形式のトナー補給
カートリッジ１０のみならず、図５のように、トナー補
給部（貯留部５１Ａ）が現像ユニットに対して一体構成
された現像ユニットにも採用可能である。

【００３５】請求項２のトナー補給カートリッジでは、
吐き出し口１２を擦過して通り過ぎるブレード手段１４
が持ち上げて、吐き出し口１２の反対側に運搬しようと
するトナーの一部を、ストッパー手段１５が、ブレード
手段１４からはらい落として、吐き出し口１２側の掃き
出され易い位置に積み重ねる。

【００３６】請求項３のトナー補給カートリッジでは、
使用済みトナー補給カートリッジ１０を持ち上げる前
に、カートリッジシャッター手段１６を引き下ろして吐
き出し口１２を完全に閉鎖する。これにより、使用済み
トナー補給カートリッジ１０の持ち上げ、運搬、保存等
を通じた内部の残留トナーのこぼれ落ちを減らす。

【００３７】請求項４の現像ユニットは、請求項５のト
ナー補給カートリッジを組み合わせて使用する。使用済
みトナー補給カートリッジ１０を持ち上げると、ユニッ
トシャッター２９が自動的に上昇して、受入口２８をほ
ぼ閉鎖する。これにより、使用済みトナー補給カートリ
ッジ１０を持ち上げた際に、受入口２９からこぼれ落ち
るトナーの量が少なくて済む。

【００３８】一方、新品のトナー補給カートリッジ１０
を取り付ける場合、降ろされるトナー補給カートリッジ
１０の顎部がユニットシャッター２９を押し下げる。現
像ユニット２０の内部空間と外界の隔離状態を壊すこと
なく、ユニットシャッター２９は吐き出し口１２に置き
換わる。

【００３９】

【実施例】図１は実施例のトナー補給カートリッジの構
造の説明図、図２は実施例の現像ユニットの説明図、図
３は実施例のプリンターの構造の説明図、図４はシャッ
ターの構造の説明図である。図４中、(a) はカートリッ
ジシャッター、(b) はユニットシャッターを示す。

【００４０】ここでは、トナー補給カートリッジがプリ
ンターの現像ユニットに搭載されて交換可能である。ト
ナー補給カートリッジは、植毛のブレード手段、ストッ
パー手段、カートリッジシャッター手段を有し、現像ユ
ニットは、ユニットシャッター手段を有する。

【００４１】図１において、トナー補給カートリッジ１
０は、交換単位量のトナーを貯留可能な貯留部１１を軸
方向（紙面垂直方向）に貫通して掻き寄せローラ１３を
配置する。現像ユニット２０にトナー補給カートリッジ
１０を装着した状態では、現像ユニット２０側の図示し
ない歯車が掻き寄せローラ１３の軸端の歯車に噛み合っ
て動力を伝達する。

【００４２】現像ユニット２０に装着された状態（図２
参照）では、トナー補給カートリッジ１０の掻き寄せロ
ーラ１３が回転して、貯留部１１のトナーをトナー吐き
出し口１２に持ち上げ、現像ユニット２０側に供給す
る。

【００４３】掻き寄せローラ１３は、貯留部１１の底面
と非接触に回転してトナーを攪拌するアウター１３Ａ
と、貯留部１１の底面を擦過して回転するブラシ１４
と、を有する。ブラシ１４は、掻き寄せローラ１３の軸
方向に直線状かつ連続的にナイロン線材を植毛して構成
される。

【００４４】ブラシ１４は、掻き寄せローラ１３の回転
に伴って貯留部１１の空間を周回する。ブラシ１４は、
貯留部１１の底面では、底面に倣って後方へ湾曲する
が、トナー吐き出し口１２では、湾曲を伸ばしてトナー
吐き出し口１２の外縁にまで到達し、トナー吐き出し口
１２の斜面に積もったトナーを現像ユニット２０側へと
掃き出す。ブラシ１４は、貯留部１１の上部では放射状
に起立する。

【００４５】一方、貯留部１１にトナーが多量に残って
いる状態では、ブラシ１４に付勢されたトナーの少なく
ない部分がトナー吐き出し口１２を越えて跳ね上げら
れ、そのままトナー吐き出し口１２の反対側に搬送され
る可能性がある。

【００４６】そこで、トナー吐き出し口１２の上部に弾
性体ブレード１５を設けて、ブラシ１４に乗って上方へ
移動するトナーを、可能な限りトナー吐き出し口１２側
にはらい落とす。弾性体ブレード１５は、ポリウレタン
ンエラストマーの０．２mm厚さの板材で形成される。

【００４７】トナー補給カートリッジ１０は、トナー吐
き出し口１２を閉鎖して貯留部１１を外界から遮断でき
るカートリッジシャッター１６を有する。カートリッジ
シャッター１６は、トナー補給カートリッジ１０のトナ
ー吐き出し口１２の外面に沿ってスライド可能に保持さ
れた鉄板で構成される。

【００４８】トナー補給カートリッジ１０の係止部１８
からカートリッジシャッター１６の鉤部１７を外して下
方に押圧すれば、カートリッジシャッター１６がトナー
吐き出し口１２を閉鎖する。使用済みのトナー補給カー
トリッジ１０を現像ユニット２０から引き出す際には、
トナー吐き出し口１２をカートリッジシャッター１６で
閉鎖して、トナー補給カートリッジ１０内の残留トナー
が外部にこぼれ出さないようにする。

【００４９】なお、新品のトナー補給カートリッジ１０
では、係止部１８に鉤部１７を係止してカートリッジシ
ャッター１６を持ち上げた状態で、トナー吐き出し口１
２の全体がポリエステルフィルムで封止されている。

【００５０】従って、新品のトナー補給カートリッジ１
０を現像ユニット２０に装着し、トナーの吐き出し口１
２の外面と現像ユニット２０の隙間を通じて上方からポ
リエステルフィルムを引き剥がすと、始めて、トナー補
給カートリッジ１０内のトナーを現像ユニット２０側へ
供給可能となり、同時に、カートリッジシャッター１６
を引き下ろしてトナー補給カートリッジ１０を取り出す
ことが可能となる。

【００５１】トナー補給カートリッジ１０は、ストッパ
ー２２を矢印のように後退させた状態で上方から降ろさ
れ、現像ユニット２０の保持凹所２１Ａに格納されて位
置決めされる。ばね材で内側に付勢されたストッパー２
２は、トナー補給カートリッジ１０の後ろ肩部分を固定
する。

【００５２】一方、トナー補給カートリッジ１０のトナ
ー吐き出し口１２を保持してトナーを受け取る受入口２
９には、ユニットシャッター２８が設けてある。ユニッ
トシャッター２８は、受入口２９の溝内に沈み込み可能
に構成され、図４を参照して後述するように、常時、上
方に向かって付勢される。

【００５３】トナー補給カートリッジ１０を保持凹所２
１Ａから持ち上げると、トナー吐き出し口１２の顎部に
倣って上方に突出し、シールスポンジ２９Ａに摺動して
現像ユニット２０の内部空間を外界から遮断する。な
お、現像ユニット２０にトナー補給カートリッジ１０を
装着した状態では、シールスポンジ２９Ａがトナー補給
カートリッジ１０のトナー吐き出し口１２の外面に接触
して、トナー補給カートリッジ１０と現像ユニット２０
の隙間が封止される。

【００５４】図２において、ゴムローラ２６は、図示し
ない感光ドラムの表面にトナーを塗布して潜像を現像す
る。現像ユニット２０の下側部分はトナーの貯留容積２
１を構成する。

【００５５】ゴムローラ２５は、貯留容積２１のトナー
を表面に付着させて、ゴムローラ２６まで持ち上げ、ゴ
ムローラ２６の表面にトナーの一部を移行させる。層厚
規制ブレード２７は、ゴムローラ２６の表面の不要なト
ナーを掻き落とす。

【００５６】現像ユニット２０の貯留容積２１を軸方向
に貫通して、トナーの掻き寄せ機構２３、２４が配置さ
れる。掻き寄せ機構２３は、中央の貯留部２１Ｂのトナ
ーを左側の貯留部２１Ｃに掻き寄せる。掻き寄せ機構２
４は、左側の貯留部２１Ｃのトナーをゴムローラ２５に
掻き寄せる。

【００５７】現像ユニット２０の右側の保持凹所２１Ａ
には、トナー補給カートリッジ１０が格納される。トナ
ー補給カートリッジ１０は、現像ユニット２０の受入口
２９にトナー補給カートリッジ１０の吐き出し口１２の
顎部を突き当てた状態で位置決めされる。トナー補給カ
ートリッジ１０の吐き出し口１２の顎部は、ユニットシ
ャッター２８を押し下げて、現像ユニット２０の内部空
間をトナー補給カートリッジ１０の内部空間に連通させ
る。

【００５８】図３において、感光ドラム３０を中心にし
て、クリーニング機構３６、一様帯電ユニット３７、光
学ユニット３２、転写および用紙分離ユニット３３等が
配置される。また、図中を上下方向に横断する点線で示
される用紙経路に沿って、用紙カセット３１、定着ユニ
ット３４、スタッカ３５が配置される。これらの構成に
よって、静電写真プロセスを構成する複数の処理が順番
に遂行される。

【００５９】すなわち、クリーニング機構３６によって
クリーニングされ、一様帯電ユニット３７によって一様
帯電された感光ドラム３０の表面に、光学ユニット３２
がその対向面に細いレーザビームを走査して潜像を形成
する。

【００６０】潜像が形成された感光ドラム３０表面は、
次に、現像ユニット２０に対向して現像処理される。現
像ユニット２０では、潜像上に、トナーを塗布して静電
吸着させてトナー像を形成する。トナー像が形成された
感光ドラム３０表面は、転写および用紙分離ユニット３
３に対向して転写処理される。転写および用紙分離ユニ
ット３３では、用紙カセット３１から取り出した用紙を
重ね合わせてトナー像を用紙表面に転写する。

【００６１】転写完了した用紙は、次に、定着ユニット
３４に搬送されて加熱処理され、トナー像が定着処理さ
れる。定着完了した用紙はプリンターから排出され、ス
タッカ３５に積み重ねられる。

【００６２】実施例のプリンターでは、現像ユニット２
０全体をプリンターから分離して交換可能である。ま
た、現像ユニット２０をプリンターに格納したまま、ト
ナー補給カートリッジ１０を、現像ユニット２０から分
離して交換可能である。

【００６３】トナー補給カートリッジ１０は、現像ユニ
ット２０の中に沈み込ませて格納される。トナー補給カ
ートリッジ１０は、図１中の前後の端に直立した把手構
造を備え、把手構造の中間は低く形成されている。この
空間を通じて、光学ユニット３２は、感光ドラム３０に
レーザービームを走査する。

【００６４】図４(a) において、カートリッジシャッタ
ー１６は、図３のトナー補給カートリッジ１０の把手構
造に適合させて、両端を帯状に立ち上げて構成される。
この立ち上がりの先端に鉤部１７が設けられる。

【００６５】図４(b) において、ユニットシャッター２
８の両端は、リンク機構を介して巻き上げ装置２８に連
結される。巻き上げ装置２８はトーションスプリングを
内蔵して、ユニットシャッター２８を上方に付勢する。

【００６６】

【発明の効果】請求項１のトナー補給カートリッジによ
れば、現像ユニットからトナー補給カートリッジを分離
可能か不可能かにかかわず、図５の従来のパドルウイン
グ５２Ｂに比較して、トナーの掻き寄せ能力が増大す
る。従って、低い回転数でも貯留部から速やかにトナー
が排出される。

【００６７】また、ブレード手段は、貯留部の底面に倣
って移動するから、貯留部の底面を従来の「凹凸の無い
円筒面」に限定する必要が無い。また、貯留部の底面と
ブレード手段の回転軸に同心関係を持たせる必要も無
い。従って、貯留部の容量、駆動用の歯車機構等、他の
条件に適合させて、貯留部の底面形状や、ブレード手段
の回転軸配置を設計できる。

【００６８】そして、このような場合でも、回転するブ
レード手段と貯留部の底面の間には隙間が形成されず、
トナー補給カートリッジに収納されたトナーを余すこと
なく攪拌し、掻き出すことができる。

【００６９】また、現像ユニットからトナー補給カート
リッジを分離できる構造では、トナー補給カートリッジ
と現像ユニットの境界部分が高くなり、同時に長くもな
るが、植毛で形成されたブレード手段を境界部分の隅に
まで到達する長さに設計することにより、境界部分に積
もったトナーを現像ユニット側へ効率的に掻き落とすこ
とができる。これにより、トナー補給カートリッジの吐
き出し口の汚れも最小に抑えられる。

【００７０】さらに、植毛で形成されたブレード手段
は、負荷が大きくなると湾曲を拡大して抵抗を下げるか
ら、印刷ユニットの消費電力が低く維持され、現像ユニ
ットの機構寿命に悪影響を及ぼさない。

【００７１】請求項２のトナー補給カートリッジによれ
ば、吐き出し口側へ掻き寄せたトナーが吐き出し口側に
より多く残るから、ブレード手段によるトナーの掻き出
し能力がそのままでも、トナー補給カートリッジから吐
き出される時間当たりトナー量が増大する。また、吐き
出し口の上縁で植毛が反発して、トナーを巻き上げる割
合も減少する。従って、印刷装置内のほこりが減少す
る。

【００７２】請求項３のトナー補給カートリッジによれ
ば、トナー補給カートリッジを印刷ユニットから引き出
す場合に吐き出し口をカートリッジシャッター手段で閉
鎖できるから、引き出し作業やその後の保管を通じて、
吐き出し口から漏れ出すトナー量が少なくて済む。

【００７３】請求項４の現像ユニットおよび請求項５の
トナー補給カートリッジによれば、トナー補給カートリ
ッジを印刷ユニットから引き出すと、受入口がユニット
シャッター手段で自動的に閉鎖されるから、引き出し作
業を通じて受入口から漏れ出すトナー量を抑制できる。
また、作業者の手を患わせないから、引き出し作業が容
易となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例のトナー補給カートリッジの構造の説明
図である。

【図２】実施例の現像ユニットの構造の説明図である。

【図３】実施例のプリンターの構造の説明図である。

【図４】シャッターの構造の説明図である。

【図５】従来の現像ユニットの構造の説明図である。

【符号の説明】

１０ トナー補給カートリッジ ２０ 現像ユニット １１ 貯留部 １２ トナー吐き出し口 １３ 掻き寄せローラ １４ ブラシ １５ 弾性体ブレード １６ カートリッジシャッター １７ 鉤部 １８ 係止部

フロントページの続き (72)発明者 渡会 慎一 東京都稲城市大字大丸1405番地 富士通ア イソテック株式会社内 (72)発明者 鉄地河原 栄 東京都稲城市大字大丸1405番地 富士通ア イソテック株式会社内

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 静電印刷用のトナーを充填可能な貯留部
   （１１）と、 前記貯留部（１１）を軸方向に貫通して配置され、その
   回転に伴って前記トナーを吐き出し口（１２）まで持ち
   上げ可能な掻き出し手段（１３）と、を有するトナー補
   給カートリッジにおいて、 前記掻き出し手段（１３）は、その回転に伴って前記貯
   留部（１１）の底面を擦過可能なブレード手段（１４）
   を備え、 前記ブレード手段（１４）は、前記貯留部（１１）の底
   面に接触して、弾性的に後方へ湾曲する長さの植毛で構
   成されることを特徴とするトナー補給カートリッジ。
2. 【請求項２】 請求項１のトナー補給カートリッジにお
   いて、 前記貯留部（１１）の前記吐き出し口（１２）の上側部
   分から立ち上がって前記掻き出し手段（１３）にまで達
   し、前記ブレード手段（１４）に擦過して後方へ湾曲可
   能な弾性材料で構成されたストッパー手段（１５）、を
   設けたことを特徴とするトナー補給カートリッジ。
3. 【請求項３】 静電印刷用のトナーを充填可能な貯留部
   （１１）と、 前記貯留部（１１）を軸方向に貫通して配置され、回転
   して前記トナーを吐き出し口（１２）まで持ち上げ可能
   な掻き出し手段（１３）と、を有し、 その全体を現像ユニット（２０）から引き出して交換可
   能なトナー補給カートリッジにおいて、 前記吐き出し口（１２）の外壁面に沿ってスライド可能
   に保持され、前記吐き出し口（１２）を遮断して前記貯
   留部（１１）を封止可能なカートリッジシャッター手段
   （１６）、を設けたことを特徴とするトナー補給カート
   リッジ。
4. 【請求項４】 その全体を印刷ユニットから引き出して
   交換可能なトナー補給カートリッジ（１０）、に適合す
   る現像ユニット（２０）において、 前記トナー補給カートリッジ（１０）の吐き出し口を保
   持して前記トナーを受け取る受入口に沿って沈み込み可
   能に配置され、上方に付勢された状態で、前記トナー補
   給カートリッジ（１０）の吐き出し口（１２）の顎部に
   突き当たって押し下げられるユニットシャッター手段
   （２８）、を設けたことを特徴とする現像ユニット。
5. 【請求項５】 静電印刷用のトナーを充填可能な貯留部
   （１１）と、 前記貯留部（１１）を軸方向に貫通して配置され、回転
   して前記トナーを吐き出し口（１２）まで持ち上げ可能
   な掻き出し手段（１３）と、を有し、 その全体を現像ユニット（２０）から引き出して交換可
   能なトナー補給カートリッジにおいて、 前記現像ユニット（２０）の受入口（２９）の内壁面以
   上に、前記現像ユニット（２０）側へ突出させて形成し
   たトナー吐き出し口（１２）を有し、 前記受入口（２９）の立ち上がり壁に沈み込み可能に設
   けたユニットシャッター手段（２８）を前記吐き出し口
   （１２）の顎部で押し下げ可能としたことを特徴とする
   トナー補給カートリッジ。