JP4784228B2 - Process cartridge - Google Patents
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Description
本発明は、電子写真方式による画像形成装置において用いられるプロセスカートリッジに関する。 The present invention relates to a process cartridge used in an electrophotographic image forming apparatus.
図15は、従来技術による画像形成装置9の主要な構成を示した図である。画像形成装置9は以下の構成部を備えている。
表面に静電気を帯電し露光により帯電した静電気を放電する感光体ドラム11。
感光体ドラム11の表面に静電気を帯電させる帯電ロール12。
LED等を備え、感光体ドラム11に像光の露光を行うイメージバー13。
現像剤トレイ20の上面に設けられた補給口14を介して現像剤トレイ20と連結し、補給用の新規現像剤を収容する補給現像剤容器15。
初期現像剤もしくは補給現像剤容器15から補給される補給現像剤を、回収トナー移動路22を介して落下してくる回収トナーと混合した後、撹拌しつつ供給オーガ17に搬送する撹拌オーガ16。
撹拌オーガ16により供給される現像剤をマグネットロール18に供給する供給オーガ17。
磁極を備え、現像剤に含まれる磁性粉であるキャリアを表面に付着することにより、キャリア表面に静電的に付着したトナーを担持した後、回動により担持したトナーを感光体ドラム11の表面付近まで搬送するマグネットロール18。
マグネットロール18の表面に付着した所定の厚さ以上の現像剤を削ぎ落とすトリマーバー19。
マグネットロール18に供給される現像剤を撹拌オーガ16、供給オーガ17とともに収納する現像剤トレイ20。
感光体ドラム11に付着したトナーを剥離するスクレーパ21。
スクレーパ21により剥離されたトナーが現像剤トレイ20に落下する際に通過する回収トナー移動路22。
供給オーガ17の下流に位置する現像剤トレイ20の壁面の所定高さ位置に設けられた廃棄現像剤排出口23を介して現像剤トレイ20と連結され、使用済みの廃棄現像剤を収容する廃棄現像剤収容器24。
FIG. 15 is a diagram showing a main configuration of the image forming apparatus 9 according to the conventional technique. The image forming apparatus 9 includes the following components.
A
A
An
A
An
A
The carrier, which is a magnetic powder included in the developer, having a magnetic pole is attached to the surface, thereby supporting the electrostatically attached toner on the surface of the carrier, and then the toner carried by rotation is applied to the surface of the photosensitive drum 11 A
A
A developer tray 20 that stores the developer supplied to the
A
A recovery
A waste container that accommodates used waste developer is connected to the developer tray 20 via a waste
図15を参照しつつ、画像形成装置9の動作を説明する。画像形成装置9は画像形成の指示を受け取ると、帯電ロール12により感光体ドラム11の表面に一様な電位の静電気が付与される。
The operation of the image forming apparatus 9 will be described with reference to FIG. When the image forming apparatus 9 receives an image forming instruction, the
画像形成装置9は、イメージバー13により一様な電位の静電気が付与された感光体ドラム11の表面に像光を露光し、露光部の静電気を放電させ電位を下げることにより、静電気の電位差による潜像を感光体ドラム11上に形成する。
The image forming apparatus 9 exposes image light onto the surface of the
また、画像形成装置9は画像形成の指示を受け取ると、撹拌オーガ16、供給オーガ17およびマグネットロール18の回転を開始する。その結果、撹拌オーガ16で撹拌された現像剤が供給オーガ17によりマグネットロール18に供給され、マグネットロール18の表面に担持された現像剤がトリマーバー19により均一の厚さに整えられた後、感光体ドラム11の表面付近まで搬送される。
Further, upon receiving an image formation instruction, the image forming apparatus 9 starts rotating the stirring
感光体ドラム11の表面付近に搬送された現像剤に含まれるトナーは、感光体ドラム11の表面に形成されている潜像により静電的に感光体ドラム11側に引き付けられ、感光体ドラム11の表面に付着する。その結果、感光体ドラム11の表面にトナー像が形成される。一方、現像剤に含まれるキャリアは、マグネットロール18に担持されたまま感光体ドラム11付近を通過し、現像剤トレイ20に戻され再利用される。
The toner contained in the developer conveyed near the surface of the
上記のように感光体ドラム11の表面に形成されたトナー像は、転写ロール(図示略)により感光体ドラム11から静電的に紙等の記録媒体もしくは転写ベルト等の中間転写体に転写される。感光体ドラム11から直接的に、もしくは中間転写体を介して間接的に記録媒体上へ転写されたトナー像は、定着器(図示略)により押圧加熱を受け、記録媒体上に定着される。その結果、記録媒体上に目的とする画像の形成が行われる。
The toner image formed on the surface of the
感光体ドラム11の表面に付着したトナーのうち、記録媒体もしくは中間転写体に転写されずに転写ロール付近を通過したものは、スクレーパ21により感光体ドラム11から剥離され、回収トナー移動路22を経由して、現像剤トレイ20に自由落下するか、もしくはオーガ等により強制搬送される。このように感光体ドラム11の表面から回収されたトナー(以下、「回収トナー」と呼ぶ)は、現像剤トレイ20において新規現像剤と混合され、再利用される。以上が画像形成装置9の動作の概要である。
Of the toner adhering to the surface of the
ところで、感光体ドラム11、帯電ロール12、イメージバー13およびスクレーパ21は感光体ハウジング31に収容され、撹拌オーガ16、供給オーガ17、マグネットロール18、トリマーバー19および現像剤トレイ20は現像器ハウジング32に収容されている。
By the way, the
感光体ハウジング31と現像器ハウジング32は隔壁33で仕切られているが、隔壁33にはマグネットロール18から感光体ドラム11へトナーが移動するためのスリットが設けられている。また、例えば図15における感光体ハウジング31の上部には、感光体ドラム11から記録媒体もしくは中間転写体へトナーが移動するためのスリットが設けられている。
The photosensitive member housing 31 and the developing
感光体ハウジング31および現像器ハウジング32と、それらに収容された各構成部は、一般にプロセスカートリッジとして一体化され製造販売されている。画像形成装置9のユーザもしくは保守技術者は、感光体ドラム11の表面の摩耗等によりプロセスカートリッジ内のいずれかの構成部を交換する必要が生じた場合、プロセスカートリッジ全体を画像形成装置9から取り外し、新しいプロセスカートリッジと交換する。
The photosensitive member housing 31 and the developing device housing 32 and the components housed therein are generally integrated and manufactured and sold as a process cartridge. When a user or maintenance engineer of the image forming apparatus 9 needs to replace any component in the process cartridge due to wear of the surface of the
また、プロセスカートリッジが製造販売される際には、一定量の新規現像剤が初期現像剤25として現像剤トレイ20に予め収容されている。
Further, when the process cartridge is manufactured and sold, a predetermined amount of new developer is stored in advance in the developer tray 20 as the
上述したように、感光体ハウジング31と現像器ハウジング32は隔壁33で仕切られているが、隔壁33にはマグネットロール18から感光体ドラム11へトナーが移動するためのスリットが設けられている。そのため、プロセスカートリッジが製造された後、搬送される際の振動や転倒等により、現像器ハウジング32に収容されている初期現像剤25の一部が隔壁33に設けられたスリットから感光体ハウジング31に移動し、感光体ハウジング31に収容される構成部を汚染する、という問題がある。感光体ハウジング31に収容される構成部のうち、イメージバー13の汚染は通常の画像形成過程において解消されないため、深刻である。
As described above, the photosensitive member housing 31 and the developing
イメージバー13に代表される露光器の汚染を防止するために、特許文献1は、露光器の近辺に配置した電極に所定電圧値の電圧を印加し、飛散したトナーを電界により露光器から遠ざける技術を開示している。
また、特許文献2は、帯電スリーブの表面に固定マグネットにより磁気ブラシを構成して、飛散したトナーを回収するとともに、磁気ブラシの外側に飛散したトナーをシート状の遮蔽部材で露光器から遮蔽する技術を開示している。
特許文献1および特許文献2に開示の技術は、画像形成時において感光体ドラムから飛散するトナーが感光体ドラムの近傍に配置された露光器を汚染することを防止することはできるが、プロセスカートリッジが使用される前において、露光器が初期現像剤25により汚染されることを防止することはできない。
The techniques disclosed in Patent Document 1 and
上述の事情に鑑み、本発明は、電子写真方式による画像形成装置に用いられるプロセスカートリッジにおいて、初期収容される現像剤によりプロセスカートリッジ内に収容される構成部が汚染されることを防止するための手段を提供することを目的とする。 In view of the above-described circumstances, the present invention provides a process cartridge used in an electrophotographic image forming apparatus for preventing contamination of components housed in a process cartridge by an initially housed developer. It aims to provide a means.
上述の課題を解決するため、本発明は、現像剤により形成された像を担持する像担持手段と、前記像担持手段を収容する第1のハウジングと、前記像担持手段の表面から所定距離の位置まで現像剤を担持して搬送する現像剤担持手段と、前記現像剤担持手段により担持される現像剤を収容する現像剤トレイと、前記現像剤担持手段と前記現像剤トレイとを収容する第2のハウジングと、前記第2のハウジングに連結された現像剤収容器と、前記第2のハウジングと前記現像剤収容器との連結を遮断し、外部から加えられる力によりスライドもしくは回転して前記遮断を解除可能な隔壁と、前記隔壁により前記第2のハウジングから遮断された前記現像剤収容器に収容された初期現像剤とを備え、前記第2のハウジングの所定位置には、新規現像剤を補給するための補給口と、使用済現像剤を排出するための排出口が設けられており、前記現像剤収容器は、当該プロセスカートリッジが画像形成装置本体に装着された状態における前記第2のハウジングの下部に配置され、前記遮断の解除により前記排出口を介して前記第2のハウジングと連結されることを特徴とするプロセスカートリッジを提供する。In order to solve the above-described problems, the present invention provides an image carrying means for carrying an image formed by a developer, a first housing for housing the image carrying means, and a predetermined distance from the surface of the image carrying means. A developer carrying means for carrying and transporting the developer to a position; a developer tray containing the developer carried by the developer carrying means; and a first container containing the developer carrying means and the developer tray. 2, the developer container connected to the second housing, the connection between the second housing and the developer container is cut off, and is slid or rotated by a force applied from the outside. A partition wall that can be released from the block, and an initial developer that is stored in the developer container that is blocked from the second housing by the partition wall. A replenishing port for replenishing the developer and a discharge port for discharging the used developer are provided, and the developer container has the first cartridge in a state where the process cartridge is mounted on the main body of the image forming apparatus. The process cartridge is disposed at a lower portion of the second housing and is connected to the second housing through the discharge port by releasing the blocking.
好ましい態様において、当該プロセスカートリッジが画像形成装置本体に装着された後に当該画像形成装置本体から取り外される際に、スライドもしくは回転して前記補給口における外部との連結を遮断する補給口遮断壁とを備えてもよい。In a preferred embodiment, a supply port blocking wall that slides or rotates and blocks connection with the outside at the supply port when the process cartridge is mounted on the image forming apparatus main body and then removed from the image forming apparatus main body. You may prepare.
また、好ましい態様において、前記現像剤収容器は、当該プロセスカートリッジが画像形成装置本体に装着された状態における前記第2のハウジングの下部に配置され、前記遮断の解除により前記排出口を介して前記第2のハウジングと連結されてもよい。そのような態様において、前記現像剤収容器は、前記初期現像剤が前記現像剤収容器から前記第2のハウジングに移動する際に通過する初期現像剤移動口と、前記排出口とで前記第2のハウジングに連結され、前記隔壁は、前記初期現像剤移動口における前記第2のハウジングとの連結を遮断する第1の遮断部と、前記排出口における前記第2のハウジングとの連結を遮断する第2の遮断部とを有し、前記第1の遮断部は、外部から加えられる力によりスライドもしくは回転して、前記第2のハウジングとの連結の遮断を解除可能であるとともに、前記第2のハウジングとの連結を再度遮断可能であり、前記第2の遮断部は、外部から加えられる力により、前記第1の遮断部とは独立してスライドもしくは回転して、前記第2のハウジングとの連結の遮断を解除可能であってもよい。 In a preferred aspect, the developer container is disposed at a lower portion of the second housing in a state where the process cartridge is mounted on the image forming apparatus main body, and the release container is released through the discharge port when the blocking is released. It may be connected to the second housing. In such an aspect, the developer container includes the initial developer moving port through which the initial developer moves when the developer container moves from the developer container to the second housing, and the discharge port. The partition is connected to the first housing for blocking the connection with the second housing at the initial developer moving port and the connection with the second housing at the discharge port. And the first blocking portion can be slid or rotated by a force applied from the outside to release the blocking of the connection with the second housing. The second housing can be disconnected again, and the second housing is slid or rotated independently of the first housing by a force applied from the outside, so that the second housing When A releasable blocking of the connection may be.
また、上記のプロセスカートリッジにおいて、前記現像剤収容器の所定位置には現像剤溢出口が設けられていてもよい。そのような態様において、前記現像剤溢出口における外部との連結を遮断し、外部から加えられる力によりスライドもしくは回転して外部との連結を解除可能であり、当該プロセスカートリッジが画像形成装置本体に装着された後に取り外される際にスライドもしくは回転して外部との連結を再度遮断可能である現像剤溢出口遮断壁を備えてもよい。 In the above process cartridge, a developer overflow outlet may be provided at a predetermined position of the developer container. In such an embodiment, the connection with the outside at the developer overflow outlet can be cut off, and the connection with the outside can be released by sliding or rotating by the force applied from the outside, and the process cartridge is attached to the image forming apparatus main body. A developer overflow outlet blocking wall may be provided that can be slid or rotated to disconnect again from the outside when it is removed after being mounted.
[1.第1実施形態]
図1は、本発明の第1実施形態にかかるプロセスカートリッジ1を示した図である。プロセスカートリッジ1は、図15において示した従来技術にかかる画像形成装置9における相当部分と多くの点で共通している。従って、以下の説明において、プロセスカートリッジ1が備える構成部のうち、画像形成装置9におけるものと同様の構成部には、図15において用いた符号と同じ符号を用いる。
[1. First Embodiment]
FIG. 1 is a diagram showing a process cartridge 1 according to the first embodiment of the present invention. The process cartridge 1 is common in many respects to a corresponding portion in the image forming apparatus 9 according to the prior art shown in FIG. Therefore, in the following description, the same reference numerals as those used in FIG. 15 are used for the same constituent parts as those in the image forming apparatus 9 among the constituent parts included in the process cartridge 1.
プロセスカートリッジ1は、感光体ハウジング31、現像器ハウジング32、初期現像剤収容器41および廃棄現像剤収容器24を備えている。初期現像剤収容器41は、プロセスカートリッジ1を使用する前に、初期現像剤25を収容する収容器である。
The process cartridge 1 includes a
初期現像剤収容器41は、プロセスカートリッジ1が画像形成装置本体に装着された状態における現像器ハウジング32の上部に配置され、移動口42を介して現像器ハウジング32と連結されている。ただし、プロセスカートリッジ1の使用前において、移動口42は隔壁43により遮断されている。
The
初期現像剤収容器41の壁面は断熱素材でできている。断熱素材の熱伝導率としては、0.1W/mK以下が望ましい。一方、感光体ハウジング31、現像器ハウジング32および廃棄現像剤収容器24の壁面は、初期現像剤収容器41と比較して熱伝導率が高いプラスティック等でできている。
The wall surface of the
プロセスカートリッジ1の使用前において、初期現像剤25は現像器ハウジング32にではなく、初期現像剤収容器41に収容されている。初期現像剤収容器41に収容される初期現像剤25は、隔壁43により現像器ハウジング32と遮断されているため、プロセスカートリッジ1の搬送中に初期現像剤25が感光体ハウジング31内もしくは現像器ハウジング32内を汚染することはない。
Prior to use of the process cartridge 1, the
隔壁43は、外部からの力により、図1の手前方向にスライド可能となっている。隔壁43は、例えば厚紙、ペットフィルムもしくはポリエステルフィルムでできている。
The
図2は、隔壁43を一部スライドさせた状態を示した図である。隔壁43は、ユーザが外部から隔壁43を掴むための掴み部43aを有している。ユーザはプロセスカートリッジ1を振って初期現像剤25の流動性を回復させた後、掴み部43aを掴み、初期現像剤収容器41の長手方向にまっすぐ隔壁43を引き出すようにスライドする。その結果、現像器ハウジング32と初期現像剤収容器41との間の遮断が解除される。
FIG. 2 is a view showing a state in which the
隔壁43が引き出され、現像器ハウジング32と初期現像剤収容器41とが連結されると、初期現像剤収容器41に収容されていた初期現像剤25は移動口42を通過して現像剤トレイ20に自由落下する。図3は初期現像剤25が現像剤トレイ20に移動した状態のプロセスカートリッジ1を示した図である。
When the
図4は、プロセスカートリッジ1が画像形成装置本体に装着される際の様子を示した図である。現像器ハウジング32の上面には、補給口14を塞ぐように補給口遮断壁44が設けられている。補給口遮断壁44は図4の左右方向にスライド可能であるが、バネにより常に補給口14を閉じる方向に力が加えられている。
FIG. 4 is a view showing a state when the process cartridge 1 is mounted on the image forming apparatus main body. A replenishing
補給口遮断壁44には、図4の奥手方向に対しやや傾斜して配置された、垂直に立ち上がった袖部44aが設けられている。そのため、プロセスカートリッジ1が画像形成装置本体に装着される際に、補給現像剤容器15の下端角部が袖部44aを押しながら進む結果、補給口遮断壁44がスライドして開く。その結果、プロセスカートリッジ1は補給現像剤容器15から補給現像剤の補給を受けることができるようになる。
The replenishing
また、プロセスカートリッジ1を画像形成装置本体から取り外すと、補給口遮断壁44はバネの力により逆方向にスライドし、補給口14を閉じる。その結果、プロセスカートリッジ1を廃棄する等の際に、現像器ハウジング32に残存している現像剤が漏れ出すことがない。
When the process cartridge 1 is removed from the main body of the image forming apparatus, the supply
初期現像剤25に含まれるキャリアは、現像器ハウジング32内で繰り返し使用されると、帯電性の低下等により使用に適さなくなる。繰り返し使用されたキャリアは供給オーガ17の下流側の上部に集まる。供給オーガ17の下流側の壁面には、所定の高さ位置に廃棄現像剤排出口23が設けられており、廃棄現像剤排出口23は廃棄現像剤収容器24の開口部40に通じている。そのため、繰り返し使用されたキャリアは、画像形成装置の運転に伴い徐々に廃棄現像剤排出口23から溢れ出て、廃棄現像剤収容器24に自由落下する。また、初期現像剤25に含まれるトナーは、画像形成に伴い消費され減少する。
If the carrier contained in the
補給現像剤容器15の下面には補給口14を介して現像器ハウジング32と連結するようにスリット(図示略)が設けられている。そのスリットの上部には、例えば撹拌オーガ16の回転に伴い振動して補給現像剤を少量ずつ落下させるディスペンスロール(図示略)が設けられている。上記のように、画像形成に伴い現像器ハウジング32内の現像剤は減少するが、上記のような構造を備えた補給現像剤容器15から、補給現像剤が順次、現像器ハウジング32へ補給される。
A slit (not shown) is provided on the lower surface of the
プロセスカートリッジ1が現像剤の補給を受けながら長期間にわたり使用されると、廃棄現像剤収容器24には使用済みのキャリアおよびそれに付着したトナーが廃棄現像剤45として蓄積される。図5は廃棄現像剤45が蓄積された状態のプロセスカートリッジ1を示した図である。
When the process cartridge 1 is used for a long period of time while being replenished with the developer, the used carrier and the toner attached thereto are accumulated in the
廃棄現像剤収容器24に廃棄現像剤45が満杯となると、プロセスカートリッジ1はそれ以上、使用できなくなる。しかしながら、廃棄現像剤収容器24の側面には廃棄現像剤溢出口46が設けられており、廃棄現像剤45の嵩が廃棄現像剤溢出口46の位置より高くなると、廃棄現像剤45が廃棄現像剤溢出口46から溢れ出すため、廃棄現像剤収容器24に廃棄現像剤45が満杯になることはない。
If the
プロセスカートリッジ1が画像形成装置本体に装着された状態において、廃棄現像剤溢出口46は画像形成装置本体に設けられた廃棄現像剤移動路49の開口部と一致するようになっている。廃棄現像剤移動路49の下方には、例えば中間転写体から回収された廃棄トナーの収容器が連結されており、廃棄現像剤溢出口46から溢れ出た廃棄現像剤45は自由落下により廃棄現像剤移動路49を経由してその収容器に排出される。
In a state where the process cartridge 1 is mounted on the image forming apparatus main body, the waste
廃棄現像剤収容器24の側面には、廃棄現像剤溢出口46を塞ぐように溢出口遮断壁47が設けられている。溢出口遮断壁47は図4の手前方向および奥手方向にスライド可能となっており、バネにより常に廃棄現像剤溢出口46を閉じる方向に力が加えられている。
An overflow
溢出口遮断壁47には突起部47aが設けられており、プロセスカートリッジ1が画像形成装置本体に装着される際に、画像形成装置本体に設けられた凸部48により突起部47aが押され、溢出口遮断壁47がスライドして開くようになっている。その結果、廃棄現像剤収容器24から廃棄現像剤45が廃棄現像剤移動路49へ溢れ出すことができるようになる。
The overflow
プロセスカートリッジ1を画像形成装置本体から取り外すと、溢出口遮断壁47はバネの力によりスライドし、自動的に廃棄現像剤溢出口46を閉じる。その結果、プロセスカートリッジ1を廃棄等する際に、廃棄現像剤45が廃棄現像剤収容器24から漏れ出すことがない。
When the process cartridge 1 is removed from the main body of the image forming apparatus, the overflow
以上のように、使用前のプロセスカートリッジ1において、初期現像剤25は隔壁43により現像器ハウジング32から遮断された初期現像剤収容器41に収容されているため、プロセスカートリッジ1の搬送中等において初期現像剤25が現像器ハウジング32内もしくは感光体ハウジング31内を汚染することがない。
As described above, in the process cartridge 1 before use, the
また、使用前のプロセスカートリッジ1において、初期現像剤25が廃棄現像剤排出口23に到達することはないので、廃棄現像剤排出口23もしくは廃棄現像剤収容器24の開口部40に初期現像剤25の漏出を防ぐための開閉機構を設ける必要がない。
Further, in the process cartridge 1 before use, the
また、初期現像剤収容器41の壁面は断熱材料でできているため、使用前のプロセスカートリッジ1が高熱の環境下に置かれても、初期現像剤25の溶融が防止される。また、使用前のプロセスカートリッジ1においては、現像器ハウジング32に初期現像剤25を収容しないため、現像器ハウジング32の壁面に熱伝導率が低い材料を使用する必要がない。従来技術においては、初期現像剤25の溶融防止のために現像器ハウジング32の壁面に断熱材料を用いると、画像形成時に現像器ハウジング32内が高温となり画質の低下を招くといった問題があった。プロセスカートリッジ1においては、そのような問題も生じない。
Further, since the wall surface of the
また、初期現像剤収容器41は現像器ハウジング32の上部に設けられているため、隔壁43を開くだけで初期現像剤25が現像器ハウジング32に移動し、プロセスカートリッジ1が使用可能な状態となる。
Further, since the
また、廃棄現像剤収容器24が現像器ハウジング32の下部に設けられているため、廃棄現像剤排出口23から排出される廃棄現像剤45が特段の機構を要することなく廃棄現像剤収容器24に移動する。そのように廃棄現像剤収容器24に収容された廃棄現像剤45は、プロセスカートリッジ1の一部として廃棄等の処理がなされるため、ユーザは別途、廃棄現像剤45の取り出し等を行う必要がない。
Further, since the
また、廃棄現像剤収容器24には廃棄現像剤溢出口46が設けられているため、廃棄現像剤収容器24に廃棄現像剤45が満杯となることにより、プロセスカートリッジ1の使用ができなくなることがない。
Further, since the
上記の第1実施形態は、以下のように様々に変形することができる。
例えば、上記第1実施形態の説明においては、隔壁43は手前方向にスライドするものとした。それに代えて、隔壁43に図6(a)乃至(c)に示すような開閉機構をもたせてもよい。図6(a)に示す例においては、ユーザは隔壁43から外部に突起した突起部43bを掴み、左右方向に隔壁43をスライドすることができる。図6(b)に示す例においては、ユーザは突起部43bを掴み、円弧を描くように隔壁43をスライドすることができる。また、図6(c)に示す例においては、隔壁43は軸43cを中心に回転自在となっており、ユーザは円弧を描くように突起部43bを上げ下げすることにより、隔壁43を開閉することができる。
The first embodiment described above can be variously modified as follows.
For example, in the description of the first embodiment, the
また、上記第1実施形態の説明においては、ユーザが直接、隔壁43をスライドして初期現像剤収容器41と現像器ハウジング32との遮断を解除するものとした。それに代えて、プロセスカートリッジ1が画像形成装置本体に装着される際、隔壁43が自動的にスライドもしくは回転し、現像器ハウジング32と初期現像剤収容器41とが連結されるようにしてもよい。図7はそのような機構を備えた隔壁43の例を示した図である。プロセスカートリッジ1の装着に伴い隔壁43に傾斜して設けられた袖部43dが画像形成装置本体に設けられた凸部50により押され、隔壁43がスライドする。その結果、ユーザは隔壁43をスライドする操作を別途行う必要がない。
In the description of the first embodiment, it is assumed that the user directly slides the
また、上記第1実施形態の説明においては、初期現像剤収容器41の壁面に断熱素材を用いるものとした。それに代えて、もしくはそれに加えて、壁面を二重構造とすることにより、初期現像剤収容器41を外部から断熱するようにしてもよい。その場合、二重構造の壁面間を断熱空気層としてもよいし、断熱真空層としてもよい。また、二重構造の壁面間に断熱材を挟むようにしてもよい。図8は、二重構造の壁面41aおよび41bを有する初期現像剤収容器41を備えたプロセスカートリッジ1を示した図である。
In the description of the first embodiment, a heat insulating material is used for the wall surface of the
また、上記の第1実施形態においては、隔壁43の素材は厚紙等であるものとした。それに代えて、隔壁43の素材に断熱素材を用いてもよい。そうすれば、初期現像剤収容器41の外部からの断熱効果が高まる。
In the first embodiment, the material of the
なお、上記の第1実施形態においては、使用済み現像剤を徐々に廃棄しつつ不足する現像剤を補給していくトリクル方式の画像形成装置において用いるプロセスカートリッジ1について説明したが、トリクル方式を採用しない画像形成装置に本願発明を適用してもよい。その場合、プロセスカートリッジ1は廃棄現像剤排出口23、廃棄現像剤収容器24、補給口14および補給口遮断壁44を備える必要はない。
In the first embodiment, the process cartridge 1 used in the trickle-type image forming apparatus that replenishes the deficient developer while gradually discarding the used developer has been described, but the trickle system is adopted. The present invention may be applied to an image forming apparatus that does not. In that case, the process cartridge 1 does not need to include the waste
また、上記の第1実施形態においては、回収トナーを再利用するトナーリクレーム方式の画像形成装置において用いるプロセスカートリッジ1について説明したが、トナーリクレーム方式を採用しない画像形成装置に本願発明を適用してもよい。その場合、回収トナー移動路22の代わりに、例えば廃棄トナー収容器を備えるようにすればよい。
In the first embodiment, the process cartridge 1 used in the toner reclaim image forming apparatus that reuses the collected toner has been described. However, the present invention is applied to an image forming apparatus that does not employ the toner reclaim method. May be. In that case, instead of the collected
また、感光体ハウジング31もしくは現像器ハウジング32に収容される構成部も様々に変更可能である。例えば、イメージバー13をプロセスカートリッジ1に設ける代わりに、画像形成装置本体に設けるようにしてもよい。
In addition, the components housed in the
[2.第2実施形態]
図9は、本発明の第2実施形態にかかるプロセスカートリッジ2を示した図である。プロセスカートリッジ2は、図1において示したプロセスカートリッジ1と多くの点で共通している。従って、以下の説明において、プロセスカートリッジ2が備える構成部のうち、プロセスカートリッジ1におけるものと同様の構成部には、図1において用いた符号と同じ符号を用いる。
[2. Second Embodiment]
FIG. 9 is a diagram showing a
プロセスカートリッジ2においては、プロセスカートリッジ1における廃棄現像剤収容器24と初期現像剤収容器41の機能を兼ねる現像剤収容器51が現像器ハウジング32の下部に設けられている。
In the
現像剤収容器51は、プロセスカートリッジ1における初期現像剤収容器41と同様に、断熱素材でできている。すなわち、望ましくは熱伝導率0.1W/mK以下の素材が用いられている。
Similar to the
現像剤収容器51の上面には、廃棄現像剤排出口23に通じる開口部40を塞ぐように、開口部遮断壁52が設けられている。開口部遮断壁52は図9の左右方向にスライド可能となっており、外部から開口部40を遮断したり、その遮断を解除したりすることができる。
An
また、現像剤収容器51と現像器ハウジング32との間には、撹拌オーガ16の回転軸の真下位置に、その回転軸方向を長手方向とするスリット形状の移動口53が設けられている。現像剤収容器51の上面には、移動口53を塞ぐように、移動口遮断壁54が設けられている。移動口遮断壁54は開口部遮断壁52と同様に、図9の左右方向にスライド可能となっており、外部から移動口53を遮断したり、その遮断を解除したりすることができる。
Further, between the
また、現像剤収容器51の側面には、プロセスカートリッジ1の廃棄現像剤収容器24が備えるものと同様の廃棄現像剤溢出口46および溢出口遮断壁47(図4参照)が設けられている。
Further, a waste
使用前のプロセスカートリッジ2において、開口部40および移動口53は開口部遮断壁52および移動口遮断壁54により各々閉じられている。また、廃棄現像剤溢出口46は溢出口遮断壁47により閉じられている。すなわち、現像剤収容器51は現像器ハウジング32および外部から遮断されている。そのような状態で、現像剤収容器51には初期現像剤25が収容されている。
In the
ユーザは移動口遮断壁54をスライドさせて移動口53を開いた後、プロセスカートリッジ2の天地が逆となるように持ち替えて、プロセスカートリッジ2を振る。その結果、現像剤収容器51に収容されていた初期現像剤25は、流動性を回復させつつ移動口53を通過して現像器ハウジング32へ落下する。図10は、初期現像剤25が現像器ハウジング32に落下した状態のプロセスカートリッジ2を示した図である。
After the user slides the moving
続いて、ユーザは移動口遮断壁54を逆方向にスライドさせ移動口53を閉じた後、プロセスカートリッジ2の天地を元に戻す。ユーザはプロセスカートリッジ2を画像形成装置本体に装着する。その後、ユーザは開口部遮断壁52をスライドさせ開口部40を開く。その結果、プロセスカートリッジ2は使用可能な状態となる。図11は、プロセスカートリッジ2が使用可能な状態になった直後のプロセスカートリッジ2を示した図である。
Subsequently, the user slides the moving
その後、画像形成に伴い、廃棄現像剤排出口23から排出される廃棄現像剤45が開口部40を通じて現像剤収容器51に自由落下し、そこに蓄積する。図12は、現像剤収容器51が廃棄現像剤45を収容している状態のプロセスカートリッジ2を示した図である。なお、プロセスカートリッジ1における場合と同様に、現像剤収容器51には廃棄現像剤溢出口46が設けられており、現像剤収容器51に廃棄現像剤45が満杯となることはない。
Thereafter, along with image formation, the
以上説明したプロセスカートリッジ2によれば、移動口53を開閉するための移動口遮断壁54を設ける必要がある点と、使用前にユーザがプロセスカートリッジ2を振る際に天地逆にする必要がある点を除き、プロセスカートリッジ1により得られる効果と同様の効果が得られる。
According to the
それに加え、プロセスカートリッジ2においては初期現像剤25を初期収容する現像剤収容器51が廃棄現像剤45の収容器を兼ねるため、プロセスカートリッジ2は従来技術によるプロセスカートリッジと比較し、大幅に軽量小型化される。
In addition, in the
上記の第2実施形態は、第1実施形態と同様に、様々に変形することができる。例えば、開口部遮断壁52および移動口遮断壁54に、図6(b)もしくは(c)において隔壁43に関し示したものと同様の開閉機構を持たせるようにしてもよい。図13は、開口部遮断壁52および移動口遮断壁54に図6(c)に示した回転自在の開閉機構を持たせた場合のプロセスカートリッジ2を示した図である。
The second embodiment described above can be variously modified in the same manner as the first embodiment. For example, the
また、現像剤収容器51の壁面を二重構造とすることにより、現像剤収容器51を外部から断熱するようにしてもよい。図14は、二重構造の壁面51aおよび51bを有する現像剤収容器51を備えたプロセスカートリッジ2を示した図である。
Further, the
また、上記の第2実施形態においては、現像器ハウジング32と現像剤収容器51は開口部40と移動口53の2経路により連結されるものとした。それに代えて、移動口53および移動口遮断壁54を設けず、初期現像剤25を現像剤収容器51から現像器ハウジング32に移動させる際に開口部40を開き、廃棄現像剤排出口23を通じて現像器ハウジング32内に初期現像剤25を入れるようにしてもよい。そのようにすれば、より簡易にプロセスカートリッジ2を製造することができる。
In the second embodiment, the developing
1・2…プロセスカートリッジ、9…画像形成装置、11…感光体ドラム、12…帯電ロール、13…イメージバー、14…補給口、15…補給現像剤容器、16…撹拌オーガ、17…供給オーガ、18…マグネットロール、19…トリマーバー、20…現像剤トレイ、21…スクレーパ、22…回収トナー移動路、23…廃棄現像剤排出口、24…廃棄現像剤収容器、25…初期現像剤、31…感光体ハウジング、32…現像器ハウジング、33・43…隔壁、40…開口部、41…初期現像剤収容器、42・53…移動口、44…補給口遮断壁、45…廃棄現像剤、46…廃棄現像剤溢出口、47…溢出口遮断壁、48・50…凸部、49…廃棄現像剤移動路、51…現像剤収容器、52…開口部遮断壁、54…移動口遮断壁。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1.2 ... Process cartridge, 9 ... Image forming apparatus, 11 ... Photosensitive drum, 12 ... Charging roll, 13 ... Image bar, 14 ... Supply port, 15 ... Supply developer container, 16 ... Stirring auger, 17 ... Supply auger , 18 ... magnet roll, 19 ... trimmer bar, 20 ... developer tray, 21 ... scraper, 22 ... recovered toner transfer path, 23 ... waste developer outlet, 24 ... waste developer container, 25 ... initial developer, DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記像担持手段を収容する第1のハウジングと、
前記像担持手段の表面から所定距離の位置まで現像剤を担持して搬送する現像剤担持手段と、
前記現像剤担持手段により担持される現像剤を収容する現像剤トレイと、
前記現像剤担持手段と前記現像剤トレイとを収容する第2のハウジングと、
前記第2のハウジングに連結された現像剤収容器と、
前記第2のハウジングと前記現像剤収容器との連結を遮断し、外部から加えられる力によりスライドもしくは回転して前記遮断を解除可能な隔壁と、
前記隔壁により前記第2のハウジングから遮断された前記現像剤収容器に収容された初期現像剤とを備え、
前記第2のハウジングの所定位置には、新規現像剤を補給するための補給口と、使用済現像剤を排出するための排出口が設けられており、
前記現像剤収容器は、当該プロセスカートリッジが画像形成装置本体に装着された状態における前記第2のハウジングの下部に配置され、前記遮断の解除により前記排出口を介して前記第2のハウジングと連結される
ことを特徴とするプロセスカートリッジ。 An image carrying means for carrying an image formed by a developer;
A first housing for accommodating the image carrying means;
Developer carrying means for carrying and carrying the developer from the surface of the image carrying means to a position at a predetermined distance;
A developer tray containing a developer carried by the developer carrying means;
A second housing for accommodating the developer carrying means and the developer tray;
A developer container coupled to the second housing;
A partition wall that disconnects the connection between the second housing and the developer container, and that can be released by sliding or rotating by a force applied from the outside;
An initial developer housed in the developer container that is blocked from the second housing by the partition ;
At a predetermined position of the second housing, a supply port for supplying new developer and a discharge port for discharging used developer are provided,
The developer container is disposed at a lower portion of the second housing in a state where the process cartridge is mounted on the image forming apparatus main body, and is connected to the second housing through the discharge port by releasing the blocking. Be done
A process cartridge characterized by that .
請求項1に記載のプロセスカートリッジ。 The replenishing port blocking wall is provided to block the connection with the outside at the replenishing port by sliding or rotating when the process cartridge is mounted on the main body of the image forming apparatus and then removed from the main body of the image forming apparatus. The described process cartridge.
前記隔壁は、前記初期現像剤移動口における前記第2のハウジングとの連結を遮断する第1の遮断部と、前記排出口における前記第2のハウジングとの連結を遮断する第2の遮断部とを有し、
前記第1の遮断部は、外部から加えられる力によりスライドもしくは回転して、前記第2のハウジングとの連結の遮断を解除可能であるとともに、前記第2のハウジングとの連結を再度遮断可能であり、
前記第2の遮断部は、外部から加えられる力により、前記第1の遮断部とは独立してスライドもしくは回転して、前記第2のハウジングとの連結の遮断を解除可能である
請求項1又は2に記載のプロセスカートリッジ。 Prior Symbol developer container, connected to the second housing in the initial developer transfer port that through which the initial developer is moved to the second housing from the developer container, the discharge port and And
The partition includes a first blocking portion for blocking connection with the second housing at the initial developer moving port, and a second blocking portion for blocking connection with the second housing at the discharge port. Have
The first blocking part can be slid or rotated by a force applied from the outside to release the connection with the second housing and can be disconnected again with the second housing. Yes,
The second shut-off portion can be released from being disconnected from the second housing by sliding or rotating independently of the first shut-off portion by a force applied from the outside.
The process cartridge according to claim 1 or 2 .
請求項1〜3のいずれか1項に記載のプロセスカートリッジ。 Developer overflow outlet is provided at a predetermined position before Symbol developer container
The process cartridge according to claim 1 .
請求項4に記載のプロセスカートリッジ。 Blocking the connection between the external before Symbol developer overflow outlet is releasable coupling with the outside to slide or rotate by an externally applied force, removed after which the process cartridge is mounted to the image forming apparatus main body A developer overflow outlet blocking wall that can be slid or rotated when it is
The process cartridge according to claim 4 .
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