現像装置及びプロセスカートリッジ
【課題】搬送ベルト構成を用いた現像装置において、組立作業性の向上と充填時間の短縮を図ることができる現像装置を提供すること。
【解決手段】現像剤が収納された現像剤収納室２２と、現像剤を担持して静電像の現像を行なう現像剤担持体２０と、現像剤収納室２２内において駆動ローラ２７と従動ローラ２８によって張架された張架状態で駆動ローラ２７の回転により現像剤担持体２０に向けて現像剤を搬送する搬送ベルト２６と、搬送ベルト２６を張架状態よりも弛んだ弛緩状態から張架状態に切替えるための切替え機構と、を有する現像装置。
【解決手段】現像剤が収納された現像剤収納室２２と、現像剤を担持して静電像の現像を行なう現像剤担持体２０と、現像剤収納室２２内において駆動ローラ２７と従動ローラ２８によって張架された張架状態で駆動ローラ２７の回転により現像剤担持体２０に向けて現像剤を搬送する搬送ベルト２６と、搬送ベルト２６を張架状態よりも弛んだ弛緩状態から張架状態に切替えるための切替え機構と、を有する現像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置の現像装置及びプロセスカートリッジに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、電子写真画像形成プロセスを用いる画像形成装置では、電子写真感光体と電子写真感光体に作用するプロセス手段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着脱可能とするプロセスカートリッジ方式が採用されている。この方式によれば、装置のメンテナンスをサービスマンによらずユーザー自身で行なうことができるので、操作性を格段に向上させることができる。このプロセスカートリッジ方式は、画像形成装置において広く用いられている。
近年、画像形成装置の小型化の要求により、プロセスカートリッジを形成する現像装置の薄型の構成が提案されている（例えば、特許文献１）。特許文献１では、現像装置の構成を、現像剤（以下トナー）を搬送する搬送ベルトとベルト駆動手段を備えた構成とすることで、装置の薄型化を可能としている。このような現像装置では、トナー収納室へのトナーの充填方法として、トナー収納室の側壁にトナー充填口を設け、このトナー充填口からトナーを充填し、充填完了後にトナー充填口をキャップ部材で塞ぐ方法が一般的である。
トナー充填方法としては、例えばトナー収納室に設けた大きな充填開口部（撹拌部材の回転軸方向に直交する方向）からトナーを充填し、その後に、蓋部材をトナー収納室に溶着する方法（例えば、特許文献２）が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平０８−００６３７２号公報
【特許文献２】特開２００４−３１７５４９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら特許文献１のような搬送ベルトを用いる装置を組み立てる場合、ベルトを張架した状態で駆動プーリと保持プーリを組み付ける必要がある。この場合、ベルトの弾性力に抗しながら両プーリを離れる方向に引張りつつ現像器の枠体に組み付けるという難しい組立作業が求められていた。
また、特許文献１の装置において、搬送ベルトの搬送面に対向する装置上面を現像剤（トナー）の充填口として用い、特許文献２のトナー充填方法を行うような構成も考えられる。このような構成の場合には、組み込まれた搬送ベルトの搬送面に対向する開口部からトナーが充填される為、搬送ベルトがトナー進入の妨げとなり、トナー充填時間が長くかかってしまうという事が懸念される。
本発明の目的は、搬送ベルト構成を用いた現像装置において、組立作業性の向上を図ることができる現像装置及びこれを備えたプロセスカートリッジを提供することにある。
また本発明の別の目的は、搬送ベルトの搬送面に対向する開口部から現像剤を充填する現像装置において、現像剤の充填時間の短縮を図ることができる現像装置及びこれを備えたプロセスカートリッジを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するために、本発明に係る現像装置は、
現像剤が収納された現像剤収納室と、
前記現像剤を担持して静電像の現像を行なう現像剤担持体と、
前記現像剤収納室内において駆動ローラと従動ローラによって張架された張架状態で、前記駆動ローラの回転により前記現像剤担持体に向けて前記現像剤を搬送する搬送ベルトと、
前記搬送ベルトを、前記張架状態よりも弛んだ弛緩状態から前記張架状態に切替えるための切替え機構と、
を有することを特徴とする。
【０００６】
また、上記別の目的を達成するために、本発明に係る現像装置は、
現像剤が収納された現像剤収納室と、
前記現像剤を担持して静電像の現像を行なう現像剤担持体と、
前記現像剤収納室内において駆動ローラと従動ローラによって張架された張架状態で、前記駆動ローラの回転により前記現像剤担持体に向けて前記現像剤を搬送する搬送ベルトと、
前記搬送ベルトを、前記張架状態よりも弛んだ弛緩状態から前記張架状態に切替えるための切替え機構と、
を有し、
前記現像剤収納室には、前記現像剤収納室内に現像剤を充填することが可能な開口部が、前記搬送ベルトの搬送面に対向する領域に設けられており、
前記切替え機構は、前記現像剤収納室に現像剤が充填されている間は前記弛緩状態とし、前記現像剤の充填が終わった後に前記張架状態に切替えられるよう構成されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、搬送ベルト構成を用いた現像装置において、組立作業性の向上あるいは充填時間の短縮を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】画像形成装置本体の構成を示す概略断面図。
【図２】プロセスートリッジの概略断面図。
【図３】実施例１の駆動ローラと従動ローラの搬送ベルトへの組み付けを説明する図。
【図４】実施例１の従動ローラの支持部材への組み付けを説明する図。
【図５】実施例１のトナー搬送手段のトナー収納室内への組み付けを説明する図。
【図６】実施例１のトナー搬送手段のトナー収納室内への組み付けを説明する図。
【図７】実施例１の搬送ベルトが緩んだ状態と張架状態を説明する断面図。
【図８】実施例１の従動ローラの固定手段を説明する斜視図。
【図９】実施例１の従動ローラの別の固定手段を説明する斜視図。
【図１０】実施例２の搬送ベルトが緩んだ状態と張架状態を説明する断面図。
【図１１】実施例２の従動ローラの移動方法を説明する斜視図。
【図１２】実施例３の搬送ベルトが緩んだ状態と張架状態を説明する断面図。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下に図面を参照して、この発明を実施するための形態を、実施例に基づいて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寸法、材質、形状、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。
【００１０】
（実施例１）
図１は、本発明の実施例に係る現像装置を備えた画像形成装置の構成を示す概略断面図である。図２は、本発明の実施例に係る現像装置を備え、画像形成装置本体に着脱可能な
プロセスカートリッジの概略断面図である。
［画像形成装置］
図１を参照して、画像形成装置本体Ａの概略構成を記録媒体Ｐの流れに沿って説明する。図１において、画像形成装置本体Ａは、潜像データに基づきスキャナ部１により像担持体（感光体ドラム）１０上に静電像（潜像）を形成し、該潜像を現像することにより、感光体ドラム１０にトナー像が形成される。複数枚の記録媒体Ｐを収納可能な給紙カセット２から、給紙部３により記録媒体Ｐが１枚ずつ給紙され、レジストローラ４に搬送される。レジストローラ４から搬送されてきた記録媒体Ｐは、転写ローラ５によって感光体ドラム１０からトナー像が転写される。続いて、記録媒体Ｐは、定着部６に搬送され、定着ローラ７によってトナー像が定着される。画像を定着された記録媒体Ｐは、排出部８により排紙部９に排出される。
[プロセスカートリッジ]
図２を参照してプロセスカートリッジの構成を説明する。図２に示すように、プロセスカートリッジＣは、概略、感光体ユニットＢと現像装置Ｄを一体的にカートリッジ化し、画像形成装置本体Ａに着脱可能としたものである。感光体ユニットＢは、感光体ドラム１０、帯電手段である帯電ローラ１１、クリーニング手段であるクリーニングブレード１２などを有する。現像装置Ｄは、現像手段としての現像ローラ（現像剤担持体）２０、現像ブレード２１を配設する現像室２３と、トナー搬送手段２５、現像剤（以降トナーと言う）を収納するトナー収納室（現像剤収納室）２２などを有する。トナー収納室２２は、現像室２３とトナー収納室２２とを疎通する開口部２２ａを有しており、かかる開口部２２ａを介してトナーが現像室２３の現像ローラ２０に供給される。そして、トナーと現像ローラ２０を遮蔽する為の現像剤シール部材２２ｂが開口部２２ａの周囲に接合されている。なお、開口部２２ａは、プロセスカートリッジＣの使用前は密封されている。使用する時は、ユーザーが現像剤シール部材２２ｂの一端部を持って開口部２２ａを開封することで、トナー収納室２２のトナーが現像室２３に供給可能となる。
現像装置Ｄは、トナー収納室２２内（現像剤収納室内）のトナーを無端状の搬送ベルト２６を有するトナー搬送手段２５の回転によって現像室２３に搬送可能に構成されている。そして、マグネットローラ（固定磁石）を内蔵した現像ローラ２０を回転させるとともに、現像ブレード２１によって摩擦帯電電荷を付与したトナー層を現像ローラ２０の表面に形成する。そして、そのトナーを潜像に応じて感光体ドラム１０へ転移させることによってトナー像を形成して可視像化する。現像ブレード２１は、現像ローラ２０の周面のトナー量を規定すると共に摩擦帯電電荷を付与するものである。
転写ローラ５によってトナー像を記録媒体Ｐに転写した後の感光体ドラム１０は、クリーニングブレード１２によって感光体ドラム１０上に残留したトナーを除去した後、次の画像形成プロセスに供される。クリーニングブレード１２は、そのエッジ部をカウンターの向きで感光体ドラム１０に当接するように設けられた弾性ブレード１２ａによって感光体ドラム１０上の残留トナーを掻き落として廃トナー室１３へと集める。
【００１１】
[現像装置]
本実施例に係る現像装置Ｄは、トナー搬送手段２５に搬送ベルト２６を用いたものである。現像装置Ｄの構成を組立の順に沿って説明する。なお、図３〜図１２は、現像装置Ｄの組立について表した模式図であるが、説明のため本発明に関わりある部分のみの表記とし、他の構成ついては省略してある。
【００１２】
＜トナー搬送手段の組立＞
図３は、本実施例に係る現像装置における、駆動ローラと従動ローラの搬送ベルトへの組み付けを説明する組立説明図である。図４は、本実施例に係る現像装置における、従動ローラの支持部材への組み付けを説明する組立説明図である。図５及び図６は、本実施例に係る現像装置における、搬送ベルト等からなるトナー搬送手段のトナー収納室内への組み付けを説明する組立説明図である。図７は、本実施例に係る現像装置における、搬送ベ
ルトが緩んだ状態と張架状態を説明する断面図である。図８は、本実施例に係る現像装置における、従動ローラの固定手段を説明する斜視図である。図９は、本実施例に係る現像装置における、従動ローラの別の固定手段を説明する斜視図である。
【００１３】
図３に示すように、無端状の搬送ベルト２６に駆動ローラ２７と従動ローラ２８を挿入する。搬送ベルト２６は、トナーが通過可能な複数の貫通穴２６ａとトナーを搬送及び攪拌可能な突起部２６ｂが一体的に形成されている。貫通穴２６ａと突起部２６ｂは千鳥状に配列されている。搬送ベルト２６の材質は、例えばポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）やポリカーボネート（ＰＣ）やポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）樹脂等の樹脂シートを用いるのがよい。駆動ローラ２７は、両端にスプロケット２７ａを有し、搬送ベルト２６の駆動ローラ２７の回転軸方向における両端の穴部２６ｃに係合させることによって、駆動ローラ２７の駆動力を搬送ベルト２６に伝える。従動ローラ２８は、支持部材３２によって回転自在に軸支される。
図４に示すように、支持部材３２の軸部３２ａを従動ローラ２８に挿入する。これにより、従動ローラ２８はその内周を軸部３２ａの外周に支持されながら回転可能となる。その後、軸端部３２ｃを軸部３２ａ１に固定することで、従動ローラ２８の長手方向（軸方向）の移動が軸端部３２ｂ、３２ｃによって規制される。
【００１４】
次に、図５を参照して、駆動ローラ２７と従動ローラ２８を無端状の搬送ベルト２６に挿入後、トナー収納室２２への組み付けについて説明をする。前述したように、トナー収納室２２の開口部２２ａ周辺には、現像剤シール部材２２ｂが接合されている。駆動ローラ２７の長手方向の一方の端部は、トナー収納室２２の外側から、軸穴２２ｃを通して駆動ローラ軸２９により軸支される。ここで、駆動ローラ２７と駆動ローラ軸２９の結合は、駆動ローラ２７の一方の端部に設けられた２方取り穴２７ｂと駆動ローラ軸２９の２方取り軸２９ａが嵌合し、駆動ローラ２７の固定部（不図示）に駆動ローラ軸２９の抜け止め爪２９ｂが掛かることで行なう。なお２方取り穴とは、円形の穴の周面２ヶ所において、円形周面から外れた形状部を持った穴のことである。また２方取り軸とは、前述の２方取り穴の形状に合致するような形状を有する軸のことである。また、駆動ローラ軸２９と軸穴２２ｃの間にはシール部材３０が設けられている。シール部材３０は、トナーがトナー収納室２２の軸穴２２ｃから漏れることを防いでいる。
【００１５】
一方、図６に示すように、駆動ローラ２７の長手方向の他方の端部には、端軸２７ｃが設けられている。そして、駆動ローラ２７は、端軸２７ｃをトナー収納室２２の溝部２２ｄに落とし込み、後述する蓋部材５０の押さえ部５０ａによって抜け止めされ、トナー収納室２２に対して回転自在に軸支される。端軸２７ｃを軸支する溝部２２ｄの底面（不図示）は、Ｕ字またはＶ字の軸受形状である。また、図５に示す駆動ローラ軸２９は、ギア部２９ｃが一体的に形成され、後述するギア列を有する駆動力伝達手段から伝達された駆動力を駆動ローラ２７に伝達する。
【００１６】
次に、図４及び図５を参照して、従動ローラ２８の組み付けについて説明する。図４及び図５に示すように、従動ローラ２８は、支持部材３２によって回転自在に軸支される。支持部材３２の長手方向の一方の端部は、トナー収納室２２の外側から、軸穴２２ｅを通して従動ローラ軸（切替え部）３１により軸支される。ここで、支持部材３２の連結状態は、端部に設けられた２方取り穴３２ｂ１と従動ローラ軸３１の２方取り軸３１ａが嵌合し、支持部材３２の固定部（不図示）に従動ローラ軸３１の抜け止め爪（不図示）が掛かることで行なう。また、従動ローラ軸３１と軸穴２２ｅの間にはシール部材３０が設けられている。シール部材３０は、トナーがトナー収納室２２の軸穴２２ｅから漏れることを防いでいる。
【００１７】
一方、図６に示すように、支持部材３２の長手方向の他方の端部は、支持部材３２の軸
端部３２ｃの端軸３２ｃ１によって軸支される。そして、端軸３２ｃ１をトナー収納室２２の溝部２２ｆに落とし込み、後述する蓋部材５０の押さえ部５０ｂによって抜け止めされ、回転自在に軸支される。端軸３２ｃ１を軸支する溝部２２ｆの底面（不図示）は、Ｕ字またはＶ字の軸受形状である。
【００１８】
以上説明したように、従動ローラ２８を支持する支持部材３２の軸部３２ａの軸線Ｆと、支持部材３２の軸端部３２ｂの２方取り穴３２ｂ１中心と軸端部３２ｃの端軸３２ｃ１中心を結んだ軸線Ｇをずらして設定している（図３と図４及び図６参照）。すなわち、支持部材３２は、従動ローラ２８の回転軸（軸線Ｆ）とは異なる（平行な）軸線Ｇを回転中心として回転可能に構成されている。したがって、従動ローラ軸（切替え部）３１のリブ（把持部）３１ｂ（図５参照）を把持し回転させると、従動ローラ２８は、軸線Ｇを回転中心として揺動（回転）可能となる。これにより、従動ローラ２８が、搬送ベルト２６に張力を与える張架位置と、搬送ベルト２６を緩める弛緩位置との間を移動可能となる。このように、支持部材３２と切替え部３１とで、搬送ベルトを弛緩状態から張架状態に切替えるための切替え機構が構成されている。そして本構成によれば、搬送ベルトを弛緩状態で現像剤収納室に組み付けた後に張架状態に切替える事が可能となった為、組立作業性を向上させることができた。
【００１９】
更に、図７を参照して説明する。図７ａは、搬送ベルト２６が緩んだ状態を示す断面図である。図７ｂは、搬送ベルト２６が張架状態を示す断面図である。従動ローラを矢印Ｈ方向へ回転すると、従動ローラ２８が揺動し、搬送ベルト２６が駆動ローラ２７と従動ローラ２８との間で張架される。搬送ベルト２６が緩んだ状態の時に、駆動ローラ２７両端のスプロケット２７ａから搬送ベルト２６両端の穴部２６ｃとの係合が外れないように、トナー収納室２２の底面にリブ２２ｈを配置する。また、蓋部材５０のリブ５０ｆも同様に、スプロケット２７ａから搬送ベルト２６両端の穴部２６ｃとの係合が外れないように配設したものである。リブ２２ｈとリブ５０ｆは、駆動ローラ２７両端のスプロケット２７ａ近傍に配置し、且つ搬送ベルト２６の貫通穴２６ａと突起部２６ｂを避ける長手位置に配設する。
【００２０】
次に、図５と図８を参照して、従動ローラ２８の固定手段について説明する。図８ａは、搬送ベルト２６が緩んだ状態で固定された形態を説明するものである。図８ｂは、搬送ベルト２６が張架状態で固定された形態を説明するものである。搬送ベルト２６が緩んだ状態を保持するために、従動ローラ軸３１に一体的に形成された貫通穴である回転規制部３１ｃをトナー収納室２２側壁に配置されたボス２２ｇ１に係合している。従動ローラ軸３１を長手方向に引くことで、回転規制部３１ｃとボス２２ｇ１の係合を外す。そして、従動ローラ軸３１のリブ３１ｂを把持し、Ｈ方向へ回転させると、搬送ベルト２６が張架状態となる。従動ローラ軸３１を引いたときに、従動ローラ２８が長手に動かない様に、従動ローラ軸３１と支持部材３２との間に適切なガタを設定している。また、張架状態を保持するために従動ローラ軸３１の回転規制部３１ｃをトナー収納室２２の側壁に配置されたボス２２ｇ２に係合して固定する。これにより、搬送ベルト２６が緩んだ状態と張架状態の位置で固定可能となるので、現像装置Ｄの組立中に搬送ベルト２６が移動するのを防止できる。
【００２１】
図９は、従動ローラの固定手段の別構成を説明する斜視図である。図９ａは、搬送ベルト２６が緩んだ状態で付勢された形態を説明する斜視図である。図９ｂは、搬送ベルト２６が張架状態で付勢された形態を説明する斜視図である。従動ローラ軸３１のボス３１ｄとトナー収納室２２のボス２２ｊに付勢手段である引っ張りバネ３３を掛ける。これにより、搬送ベルト２６が緩んだ状態では、従動ローラ２８がトナー収納室２２の底面に付勢される。また、搬送ベルト２６を張架する位置に従動ローラ２８を移動させるためには、従動ローラ軸３１の把手部３１ｅを把持し、従動ローラ軸３１をＨ方向へ回転させる。ト
ナー収納室２２のボス２２ｊ中心と従動ローラ軸３１の回転中心を結んだ軸線Ｉを従動ローラ軸３１のボス３１ｄが通過すると、引っ張りバネ３３の付勢力により搬送ベルト２６が張架される。これにより、従動ローラ２８を張架位置に付勢可能となる。この構成では、搬送ベルト２６の公差による周長のバラツキを吸収できるので、確実に張架可能となる。
【００２２】
＜トナー搬送手段の駆動伝達構成＞
次に、図７ｂと図８ｂを参照して、トナー搬送手段２５の駆動構成について説明する。画像形成装置本体Ａが有する不図示の駆動源から伝達される駆動力は、感光体ドラム１０の長手方向のドラムギア（不図示）に駆動が伝達される。図８ｂに示すように、その駆動力は、ドラムギア（不図示）と現像ローラ２０の長手方向の端部に設けられた現像ローラギア３４が噛合うことで伝達され、更にアイドラギア３５ａ、３５ｂによって減速され、駆動ローラ軸２９のギア部２９ｃに駆動が伝達される。また、駆動ローラ軸２９の駆動は、駆動ローラ２７から両端のスプロケット２７ａと搬送ベルト２６の穴部２６ｃの係合によって、搬送ベルト２６に伝達される。駆動が搬送ベルト２６に伝達された時に、搬送ベルト２６が従動ローラ３２の長手方向にずれるのを防止するため、従動ローラ３２が長手方向で径を変化させたクラウンまたは逆クラウン形状であることが望ましい。ここで、クラウン形状とは、従動ローラ３２の長手方向中央部よりも両端部の外径を小さくした形状のことであり、逆クラウン形状とは、逆に両端部よりも中央部の外径を小さくした形状のことである。なお、搬送ベルト２６のずれを防止できる形状であれば、これらの形状に限られるものではない。現像ローラギア３４の回転方向はＫ１、アイドラギア３５ａの回転方向はＫ２、アイドラギア３５ｂの回転方向はＫ３、駆動ローラ軸２９の回転方向はＫ４である。図７ｂに示すように、搬送ベルト２６の回転方向はＥ方向である。トナー収納室２２内のトナーは、搬送ベルト２６によって、Ｅ方向に撹拌、搬送される。
【００２３】
＜トナー充填工程＞
次に、図７と図８を参照して、トナー充填の工程について説明する。前述したように、搬送ベルト２６は、従動ローラ２８が揺動することによって、緩んだ状態と張架状態をとることが可能である。搬送ベルト２６の搬送面側（搬送面である外側の面が対向する領域）に位置するトナー収納室２２の上面は、充填開口部として、トナー搬送手段２５全体が略露出する程度に広く開放されている。トナー収納室２２にトナーを充填する場合は、搬送ベルト２６が緩んだ状態の時に、図７ａ及び図８ａの矢印Ｊ方向（すなはち、トナー収納室２２の充填開口部）から行なう。搬送ベルト２６が緩み、トナー収納室２２の空間が広がるので、トナー充填は短時間で完了する。トナー充填が完了後、蓋部材５０の位置決め穴５０ｃに、トナー収納室２２のボス２２ｋを係合することで蓋部材５０をトナー収納室２２に位置決めする。その後、溶着や接着等により蓋部材５０をトナー収納室２２に固定し、トナー収納室２２の充填開口部を密封封止する。
次に、従動ローラ軸（切替え部）３１のリブ３１ｂを把持し、Ｈ方向へ回転させると、搬送ベルト２６が張架状態となる（図７ｂ、図８ｂ参照）。トナー収納室２２にトナーが充填された状態で、搬送ベルト２６を緩んだ状態から張架状態にする時は、トナー収納室２２に振動を加えるとよい。これにより、搬送ベルト２６の複数の貫通穴２６ａからトナーが移動するので、搬送ベルト２６を張架する際の従動ローラ軸３１の回転トルクを低減できる。
以上説明したように、薄型の現像装置Ｄに搬送ベルト２６を用いた構成において、搬送ベルト２６が緩んだ状態の時にトナー充填するので、トナー充填時間の短縮をはかることができる。
なお、組立性の向上を目指すだけであれば、例えば、トナーの充填開口部を現像剤収納室２２の側壁（図６の２２ｚ）の一部に空けられた穴とするような構成であっても構わない。このような構成の場合、搬送ベルトを弛緩状態で組み付けた後に切替え機構により張架状態とし、その後、側壁に設けられた充填開口部からトナーを充填した後、この充填開
口部をキャップ部材で塞ぐような構成となる。
なお、本実施例では帯電手段、現像手段またはクリーニング手段と、電子写真感光体とを一体的にカートリッジ化したもので説明をしたが、これに限られるものではない。例えば、現像装置Ｄと感光体ユニットＢとを一体的な状態でなく、それぞれ別々に画像形成装置本体Ａへ着脱可能な形態にも適用できる。
【００２４】
（実施例２）
図１０、図１１を参照して、実施例２に係る現像装置のトナー搬送手段について説明する。図１０は、実施例２に係る現像装置における、搬送ベルトが緩んだ状態と張架状態を説明する断面図である。図１１は、実施例２に係る現像装置における、従動ローラの移動方法を説明する斜視図である。なお、実施例１と同じ構成については説明を省略する。
【００２５】
図１０に示すように、従動ローラ３６は図１０ａの位置から図１０ｂの位置へ矢印Ｌ方向に移動することによって、搬送ベルト２６が緩んだ状態から張架状態となる。従動ローラ３６両端の軸端３７（図１１参照、説明の便宜上、従動ローラの軸端のみ表記し、両端同形状である）は、トナー収納室２２のガイド部２２ｍにガイドされている。搬送ベルト２６が緩んだ状態の時に、トナー収納室２２にトナーを矢印Ｊ方向（図１０ａ参照）より充填する。次に、図１１ａに示すように、蓋部材５０の位置決め穴５０ｃに、トナー収納室２２のボス２２ｋを係合することで蓋部材５０をトナー収納室２２に位置決めする。この係合と同時に、蓋部材５０の傾斜面（ローラ移動部）５０ｄによって、従動ローラ３６両端の軸端３７が矢印Ｌ方向に押されることで、従動ローラ３６が移動し、搬送ベルト２６が緩んだ状態から張架状態となる。その後、溶着や接着等により蓋部材５０をトナー収納室２２に固定し、密封する。本実施例においては、ガイド部２２ｍや傾斜面５０ｄにより切替え機構が構成されている。
【００２６】
以上説明したように、薄型の現像装置Ｄに搬送ベルト２６を用いた構成において、蓋部材５０をトナー収納室２２に組付ける工程において、蓋部材５０により充填開口部を封止する動作に伴って搬送ベルト２６を緩んだ状態から張架状態にできる。これにより、トナー充填時間の短縮と共に、現像装置Ｄの組立時間の短縮も図ることができる。なお、組立性の向上を目指すだけであれば、例えば、トナーの充填開口部を現像剤収納室２２の側壁の一部に空けられた穴とするような構成であっても構わない。このような構成の場合、搬送ベルトを弛緩状態で組み付けた後に傾斜面５０ｄにより張架状態とし、その後、側壁に設けられた充填開口部からトナーを充填した後、この充填開口部をキャップ部材で塞ぐような構成となる。
【００２７】
（実施例３）
図１２を参照して、実施例３に係るトナー搬送手段について説明する。図１２は実施例３に係る搬送ベルトが緩んだ状態と張架状態を説明する断面図である。なお、実施例１、２と同じ構成については説明を省略する。
【００２８】
図１２に示すように、駆動ローラ２７と従動ローラ３８に搬送ベルト２６が緩んだ状態で掛かっている。従動ローラ３８はトナー収納室２２に回転自在に配設されている。搬送ベルト２６が緩んだ状態の時に、トナー収納室２２にトナーを矢印Ｊ方向（図１２ａ参照）より充填する。充填完了後に、蓋部材５０をトナー収納室２２に、溶着や接着等により固定し、密封する。蓋部材５０は、搬送ベルト２６の搬送方向に平行なリブ（付勢部）５０ｅを有する。蓋部材５０をトナー収納室２２に固定すると、リブ５０ｅが搬送ベルト２６に当接し、搬送ベルト２６を張架する。本実施例においては、リブ５０ｅにより切替え機構が構成されている。
リブ５０ｅは、搬送ベルト２６の貫通穴２６ａと突起部２６ｂを避ける長手位置に配設する。また、リブ５０ｅは、長手方向に複数配置しても良い。また、リブ５０ｅの形状は
、搬送ベルト２６に十分な張力を与えることができるものであれば特に限定されない。
【００２９】
以上説明したように、薄型の現像装置に搬送ベルトを用いた構成において、蓋部材５０をトナー収納室２２に組付ける工程で、蓋部材５０により充填開口部を封止する動作に伴って搬送ベルト２６を緩んだ状態から張架状態にできる。これにより、トナー充填時間の短縮と共に、現像装置の組立時間の短縮も図ることができる。なお、組立性の向上を目指すだけであれば、例えば、トナーの充填開口部を現像剤収納室２２の側壁の一部に空けられた穴とするような構成であっても構わない。このような構成の場合、搬送ベルトを弛緩状態で組み付けた後にリブ５０ｅにより張架状態とし、その後、側壁に設けられた充填開口部からトナーを充填した後、この充填開口部をキャップ部材で塞ぐような構成となる。
【符号の説明】
【００３０】
Ａ…画像形成装置本体、Ｄ…現像装置、２２…現像剤収納室、２２ａ…開口部、２３…現像室、２６…搬送ベルト、２７…駆動ローラ、２８…従動ローラ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置の現像装置及びプロセスカートリッジに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、電子写真画像形成プロセスを用いる画像形成装置では、電子写真感光体と電子写真感光体に作用するプロセス手段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着脱可能とするプロセスカートリッジ方式が採用されている。この方式によれば、装置のメンテナンスをサービスマンによらずユーザー自身で行なうことができるので、操作性を格段に向上させることができる。このプロセスカートリッジ方式は、画像形成装置において広く用いられている。
近年、画像形成装置の小型化の要求により、プロセスカートリッジを形成する現像装置の薄型の構成が提案されている（例えば、特許文献１）。特許文献１では、現像装置の構成を、現像剤（以下トナー）を搬送する搬送ベルトとベルト駆動手段を備えた構成とすることで、装置の薄型化を可能としている。このような現像装置では、トナー収納室へのトナーの充填方法として、トナー収納室の側壁にトナー充填口を設け、このトナー充填口からトナーを充填し、充填完了後にトナー充填口をキャップ部材で塞ぐ方法が一般的である。
トナー充填方法としては、例えばトナー収納室に設けた大きな充填開口部（撹拌部材の回転軸方向に直交する方向）からトナーを充填し、その後に、蓋部材をトナー収納室に溶着する方法（例えば、特許文献２）が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平０８−００６３７２号公報
【特許文献２】特開２００４−３１７５４９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら特許文献１のような搬送ベルトを用いる装置を組み立てる場合、ベルトを張架した状態で駆動プーリと保持プーリを組み付ける必要がある。この場合、ベルトの弾性力に抗しながら両プーリを離れる方向に引張りつつ現像器の枠体に組み付けるという難しい組立作業が求められていた。
また、特許文献１の装置において、搬送ベルトの搬送面に対向する装置上面を現像剤（トナー）の充填口として用い、特許文献２のトナー充填方法を行うような構成も考えられる。このような構成の場合には、組み込まれた搬送ベルトの搬送面に対向する開口部からトナーが充填される為、搬送ベルトがトナー進入の妨げとなり、トナー充填時間が長くかかってしまうという事が懸念される。
本発明の目的は、搬送ベルト構成を用いた現像装置において、組立作業性の向上を図ることができる現像装置及びこれを備えたプロセスカートリッジを提供することにある。
また本発明の別の目的は、搬送ベルトの搬送面に対向する開口部から現像剤を充填する現像装置において、現像剤の充填時間の短縮を図ることができる現像装置及びこれを備えたプロセスカートリッジを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するために、本発明に係る現像装置は、
現像剤が収納された現像剤収納室と、
前記現像剤を担持して静電像の現像を行なう現像剤担持体と、
前記現像剤収納室内において駆動ローラと従動ローラによって張架された張架状態で、前記駆動ローラの回転により前記現像剤担持体に向けて前記現像剤を搬送する搬送ベルトと、
前記搬送ベルトを、前記張架状態よりも弛んだ弛緩状態から前記張架状態に切替えるための切替え機構と、
を有することを特徴とする。
【０００６】
また、上記別の目的を達成するために、本発明に係る現像装置は、
現像剤が収納された現像剤収納室と、
前記現像剤を担持して静電像の現像を行なう現像剤担持体と、
前記現像剤収納室内において駆動ローラと従動ローラによって張架された張架状態で、前記駆動ローラの回転により前記現像剤担持体に向けて前記現像剤を搬送する搬送ベルトと、
前記搬送ベルトを、前記張架状態よりも弛んだ弛緩状態から前記張架状態に切替えるための切替え機構と、
を有し、
前記現像剤収納室には、前記現像剤収納室内に現像剤を充填することが可能な開口部が、前記搬送ベルトの搬送面に対向する領域に設けられており、
前記切替え機構は、前記現像剤収納室に現像剤が充填されている間は前記弛緩状態とし、前記現像剤の充填が終わった後に前記張架状態に切替えられるよう構成されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、搬送ベルト構成を用いた現像装置において、組立作業性の向上あるいは充填時間の短縮を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】画像形成装置本体の構成を示す概略断面図。
【図２】プロセスートリッジの概略断面図。
【図３】実施例１の駆動ローラと従動ローラの搬送ベルトへの組み付けを説明する図。
【図４】実施例１の従動ローラの支持部材への組み付けを説明する図。
【図５】実施例１のトナー搬送手段のトナー収納室内への組み付けを説明する図。
【図６】実施例１のトナー搬送手段のトナー収納室内への組み付けを説明する図。
【図７】実施例１の搬送ベルトが緩んだ状態と張架状態を説明する断面図。
【図８】実施例１の従動ローラの固定手段を説明する斜視図。
【図９】実施例１の従動ローラの別の固定手段を説明する斜視図。
【図１０】実施例２の搬送ベルトが緩んだ状態と張架状態を説明する断面図。
【図１１】実施例２の従動ローラの移動方法を説明する斜視図。
【図１２】実施例３の搬送ベルトが緩んだ状態と張架状態を説明する断面図。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下に図面を参照して、この発明を実施するための形態を、実施例に基づいて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寸法、材質、形状、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。
【００１０】
（実施例１）
図１は、本発明の実施例に係る現像装置を備えた画像形成装置の構成を示す概略断面図である。図２は、本発明の実施例に係る現像装置を備え、画像形成装置本体に着脱可能な
プロセスカートリッジの概略断面図である。
［画像形成装置］
図１を参照して、画像形成装置本体Ａの概略構成を記録媒体Ｐの流れに沿って説明する。図１において、画像形成装置本体Ａは、潜像データに基づきスキャナ部１により像担持体（感光体ドラム）１０上に静電像（潜像）を形成し、該潜像を現像することにより、感光体ドラム１０にトナー像が形成される。複数枚の記録媒体Ｐを収納可能な給紙カセット２から、給紙部３により記録媒体Ｐが１枚ずつ給紙され、レジストローラ４に搬送される。レジストローラ４から搬送されてきた記録媒体Ｐは、転写ローラ５によって感光体ドラム１０からトナー像が転写される。続いて、記録媒体Ｐは、定着部６に搬送され、定着ローラ７によってトナー像が定着される。画像を定着された記録媒体Ｐは、排出部８により排紙部９に排出される。
[プロセスカートリッジ]
図２を参照してプロセスカートリッジの構成を説明する。図２に示すように、プロセスカートリッジＣは、概略、感光体ユニットＢと現像装置Ｄを一体的にカートリッジ化し、画像形成装置本体Ａに着脱可能としたものである。感光体ユニットＢは、感光体ドラム１０、帯電手段である帯電ローラ１１、クリーニング手段であるクリーニングブレード１２などを有する。現像装置Ｄは、現像手段としての現像ローラ（現像剤担持体）２０、現像ブレード２１を配設する現像室２３と、トナー搬送手段２５、現像剤（以降トナーと言う）を収納するトナー収納室（現像剤収納室）２２などを有する。トナー収納室２２は、現像室２３とトナー収納室２２とを疎通する開口部２２ａを有しており、かかる開口部２２ａを介してトナーが現像室２３の現像ローラ２０に供給される。そして、トナーと現像ローラ２０を遮蔽する為の現像剤シール部材２２ｂが開口部２２ａの周囲に接合されている。なお、開口部２２ａは、プロセスカートリッジＣの使用前は密封されている。使用する時は、ユーザーが現像剤シール部材２２ｂの一端部を持って開口部２２ａを開封することで、トナー収納室２２のトナーが現像室２３に供給可能となる。
現像装置Ｄは、トナー収納室２２内（現像剤収納室内）のトナーを無端状の搬送ベルト２６を有するトナー搬送手段２５の回転によって現像室２３に搬送可能に構成されている。そして、マグネットローラ（固定磁石）を内蔵した現像ローラ２０を回転させるとともに、現像ブレード２１によって摩擦帯電電荷を付与したトナー層を現像ローラ２０の表面に形成する。そして、そのトナーを潜像に応じて感光体ドラム１０へ転移させることによってトナー像を形成して可視像化する。現像ブレード２１は、現像ローラ２０の周面のトナー量を規定すると共に摩擦帯電電荷を付与するものである。
転写ローラ５によってトナー像を記録媒体Ｐに転写した後の感光体ドラム１０は、クリーニングブレード１２によって感光体ドラム１０上に残留したトナーを除去した後、次の画像形成プロセスに供される。クリーニングブレード１２は、そのエッジ部をカウンターの向きで感光体ドラム１０に当接するように設けられた弾性ブレード１２ａによって感光体ドラム１０上の残留トナーを掻き落として廃トナー室１３へと集める。
【００１１】
[現像装置]
本実施例に係る現像装置Ｄは、トナー搬送手段２５に搬送ベルト２６を用いたものである。現像装置Ｄの構成を組立の順に沿って説明する。なお、図３〜図１２は、現像装置Ｄの組立について表した模式図であるが、説明のため本発明に関わりある部分のみの表記とし、他の構成ついては省略してある。
【００１２】
＜トナー搬送手段の組立＞
図３は、本実施例に係る現像装置における、駆動ローラと従動ローラの搬送ベルトへの組み付けを説明する組立説明図である。図４は、本実施例に係る現像装置における、従動ローラの支持部材への組み付けを説明する組立説明図である。図５及び図６は、本実施例に係る現像装置における、搬送ベルト等からなるトナー搬送手段のトナー収納室内への組み付けを説明する組立説明図である。図７は、本実施例に係る現像装置における、搬送ベ
ルトが緩んだ状態と張架状態を説明する断面図である。図８は、本実施例に係る現像装置における、従動ローラの固定手段を説明する斜視図である。図９は、本実施例に係る現像装置における、従動ローラの別の固定手段を説明する斜視図である。
【００１３】
図３に示すように、無端状の搬送ベルト２６に駆動ローラ２７と従動ローラ２８を挿入する。搬送ベルト２６は、トナーが通過可能な複数の貫通穴２６ａとトナーを搬送及び攪拌可能な突起部２６ｂが一体的に形成されている。貫通穴２６ａと突起部２６ｂは千鳥状に配列されている。搬送ベルト２６の材質は、例えばポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）やポリカーボネート（ＰＣ）やポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）樹脂等の樹脂シートを用いるのがよい。駆動ローラ２７は、両端にスプロケット２７ａを有し、搬送ベルト２６の駆動ローラ２７の回転軸方向における両端の穴部２６ｃに係合させることによって、駆動ローラ２７の駆動力を搬送ベルト２６に伝える。従動ローラ２８は、支持部材３２によって回転自在に軸支される。
図４に示すように、支持部材３２の軸部３２ａを従動ローラ２８に挿入する。これにより、従動ローラ２８はその内周を軸部３２ａの外周に支持されながら回転可能となる。その後、軸端部３２ｃを軸部３２ａ１に固定することで、従動ローラ２８の長手方向（軸方向）の移動が軸端部３２ｂ、３２ｃによって規制される。
【００１４】
次に、図５を参照して、駆動ローラ２７と従動ローラ２８を無端状の搬送ベルト２６に挿入後、トナー収納室２２への組み付けについて説明をする。前述したように、トナー収納室２２の開口部２２ａ周辺には、現像剤シール部材２２ｂが接合されている。駆動ローラ２７の長手方向の一方の端部は、トナー収納室２２の外側から、軸穴２２ｃを通して駆動ローラ軸２９により軸支される。ここで、駆動ローラ２７と駆動ローラ軸２９の結合は、駆動ローラ２７の一方の端部に設けられた２方取り穴２７ｂと駆動ローラ軸２９の２方取り軸２９ａが嵌合し、駆動ローラ２７の固定部（不図示）に駆動ローラ軸２９の抜け止め爪２９ｂが掛かることで行なう。なお２方取り穴とは、円形の穴の周面２ヶ所において、円形周面から外れた形状部を持った穴のことである。また２方取り軸とは、前述の２方取り穴の形状に合致するような形状を有する軸のことである。また、駆動ローラ軸２９と軸穴２２ｃの間にはシール部材３０が設けられている。シール部材３０は、トナーがトナー収納室２２の軸穴２２ｃから漏れることを防いでいる。
【００１５】
一方、図６に示すように、駆動ローラ２７の長手方向の他方の端部には、端軸２７ｃが設けられている。そして、駆動ローラ２７は、端軸２７ｃをトナー収納室２２の溝部２２ｄに落とし込み、後述する蓋部材５０の押さえ部５０ａによって抜け止めされ、トナー収納室２２に対して回転自在に軸支される。端軸２７ｃを軸支する溝部２２ｄの底面（不図示）は、Ｕ字またはＶ字の軸受形状である。また、図５に示す駆動ローラ軸２９は、ギア部２９ｃが一体的に形成され、後述するギア列を有する駆動力伝達手段から伝達された駆動力を駆動ローラ２７に伝達する。
【００１６】
次に、図４及び図５を参照して、従動ローラ２８の組み付けについて説明する。図４及び図５に示すように、従動ローラ２８は、支持部材３２によって回転自在に軸支される。支持部材３２の長手方向の一方の端部は、トナー収納室２２の外側から、軸穴２２ｅを通して従動ローラ軸（切替え部）３１により軸支される。ここで、支持部材３２の連結状態は、端部に設けられた２方取り穴３２ｂ１と従動ローラ軸３１の２方取り軸３１ａが嵌合し、支持部材３２の固定部（不図示）に従動ローラ軸３１の抜け止め爪（不図示）が掛かることで行なう。また、従動ローラ軸３１と軸穴２２ｅの間にはシール部材３０が設けられている。シール部材３０は、トナーがトナー収納室２２の軸穴２２ｅから漏れることを防いでいる。
【００１７】
一方、図６に示すように、支持部材３２の長手方向の他方の端部は、支持部材３２の軸
端部３２ｃの端軸３２ｃ１によって軸支される。そして、端軸３２ｃ１をトナー収納室２２の溝部２２ｆに落とし込み、後述する蓋部材５０の押さえ部５０ｂによって抜け止めされ、回転自在に軸支される。端軸３２ｃ１を軸支する溝部２２ｆの底面（不図示）は、Ｕ字またはＶ字の軸受形状である。
【００１８】
以上説明したように、従動ローラ２８を支持する支持部材３２の軸部３２ａの軸線Ｆと、支持部材３２の軸端部３２ｂの２方取り穴３２ｂ１中心と軸端部３２ｃの端軸３２ｃ１中心を結んだ軸線Ｇをずらして設定している（図３と図４及び図６参照）。すなわち、支持部材３２は、従動ローラ２８の回転軸（軸線Ｆ）とは異なる（平行な）軸線Ｇを回転中心として回転可能に構成されている。したがって、従動ローラ軸（切替え部）３１のリブ（把持部）３１ｂ（図５参照）を把持し回転させると、従動ローラ２８は、軸線Ｇを回転中心として揺動（回転）可能となる。これにより、従動ローラ２８が、搬送ベルト２６に張力を与える張架位置と、搬送ベルト２６を緩める弛緩位置との間を移動可能となる。このように、支持部材３２と切替え部３１とで、搬送ベルトを弛緩状態から張架状態に切替えるための切替え機構が構成されている。そして本構成によれば、搬送ベルトを弛緩状態で現像剤収納室に組み付けた後に張架状態に切替える事が可能となった為、組立作業性を向上させることができた。
【００１９】
更に、図７を参照して説明する。図７ａは、搬送ベルト２６が緩んだ状態を示す断面図である。図７ｂは、搬送ベルト２６が張架状態を示す断面図である。従動ローラを矢印Ｈ方向へ回転すると、従動ローラ２８が揺動し、搬送ベルト２６が駆動ローラ２７と従動ローラ２８との間で張架される。搬送ベルト２６が緩んだ状態の時に、駆動ローラ２７両端のスプロケット２７ａから搬送ベルト２６両端の穴部２６ｃとの係合が外れないように、トナー収納室２２の底面にリブ２２ｈを配置する。また、蓋部材５０のリブ５０ｆも同様に、スプロケット２７ａから搬送ベルト２６両端の穴部２６ｃとの係合が外れないように配設したものである。リブ２２ｈとリブ５０ｆは、駆動ローラ２７両端のスプロケット２７ａ近傍に配置し、且つ搬送ベルト２６の貫通穴２６ａと突起部２６ｂを避ける長手位置に配設する。
【００２０】
次に、図５と図８を参照して、従動ローラ２８の固定手段について説明する。図８ａは、搬送ベルト２６が緩んだ状態で固定された形態を説明するものである。図８ｂは、搬送ベルト２６が張架状態で固定された形態を説明するものである。搬送ベルト２６が緩んだ状態を保持するために、従動ローラ軸３１に一体的に形成された貫通穴である回転規制部３１ｃをトナー収納室２２側壁に配置されたボス２２ｇ１に係合している。従動ローラ軸３１を長手方向に引くことで、回転規制部３１ｃとボス２２ｇ１の係合を外す。そして、従動ローラ軸３１のリブ３１ｂを把持し、Ｈ方向へ回転させると、搬送ベルト２６が張架状態となる。従動ローラ軸３１を引いたときに、従動ローラ２８が長手に動かない様に、従動ローラ軸３１と支持部材３２との間に適切なガタを設定している。また、張架状態を保持するために従動ローラ軸３１の回転規制部３１ｃをトナー収納室２２の側壁に配置されたボス２２ｇ２に係合して固定する。これにより、搬送ベルト２６が緩んだ状態と張架状態の位置で固定可能となるので、現像装置Ｄの組立中に搬送ベルト２６が移動するのを防止できる。
【００２１】
図９は、従動ローラの固定手段の別構成を説明する斜視図である。図９ａは、搬送ベルト２６が緩んだ状態で付勢された形態を説明する斜視図である。図９ｂは、搬送ベルト２６が張架状態で付勢された形態を説明する斜視図である。従動ローラ軸３１のボス３１ｄとトナー収納室２２のボス２２ｊに付勢手段である引っ張りバネ３３を掛ける。これにより、搬送ベルト２６が緩んだ状態では、従動ローラ２８がトナー収納室２２の底面に付勢される。また、搬送ベルト２６を張架する位置に従動ローラ２８を移動させるためには、従動ローラ軸３１の把手部３１ｅを把持し、従動ローラ軸３１をＨ方向へ回転させる。ト
ナー収納室２２のボス２２ｊ中心と従動ローラ軸３１の回転中心を結んだ軸線Ｉを従動ローラ軸３１のボス３１ｄが通過すると、引っ張りバネ３３の付勢力により搬送ベルト２６が張架される。これにより、従動ローラ２８を張架位置に付勢可能となる。この構成では、搬送ベルト２６の公差による周長のバラツキを吸収できるので、確実に張架可能となる。
【００２２】
＜トナー搬送手段の駆動伝達構成＞
次に、図７ｂと図８ｂを参照して、トナー搬送手段２５の駆動構成について説明する。画像形成装置本体Ａが有する不図示の駆動源から伝達される駆動力は、感光体ドラム１０の長手方向のドラムギア（不図示）に駆動が伝達される。図８ｂに示すように、その駆動力は、ドラムギア（不図示）と現像ローラ２０の長手方向の端部に設けられた現像ローラギア３４が噛合うことで伝達され、更にアイドラギア３５ａ、３５ｂによって減速され、駆動ローラ軸２９のギア部２９ｃに駆動が伝達される。また、駆動ローラ軸２９の駆動は、駆動ローラ２７から両端のスプロケット２７ａと搬送ベルト２６の穴部２６ｃの係合によって、搬送ベルト２６に伝達される。駆動が搬送ベルト２６に伝達された時に、搬送ベルト２６が従動ローラ３２の長手方向にずれるのを防止するため、従動ローラ３２が長手方向で径を変化させたクラウンまたは逆クラウン形状であることが望ましい。ここで、クラウン形状とは、従動ローラ３２の長手方向中央部よりも両端部の外径を小さくした形状のことであり、逆クラウン形状とは、逆に両端部よりも中央部の外径を小さくした形状のことである。なお、搬送ベルト２６のずれを防止できる形状であれば、これらの形状に限られるものではない。現像ローラギア３４の回転方向はＫ１、アイドラギア３５ａの回転方向はＫ２、アイドラギア３５ｂの回転方向はＫ３、駆動ローラ軸２９の回転方向はＫ４である。図７ｂに示すように、搬送ベルト２６の回転方向はＥ方向である。トナー収納室２２内のトナーは、搬送ベルト２６によって、Ｅ方向に撹拌、搬送される。
【００２３】
＜トナー充填工程＞
次に、図７と図８を参照して、トナー充填の工程について説明する。前述したように、搬送ベルト２６は、従動ローラ２８が揺動することによって、緩んだ状態と張架状態をとることが可能である。搬送ベルト２６の搬送面側（搬送面である外側の面が対向する領域）に位置するトナー収納室２２の上面は、充填開口部として、トナー搬送手段２５全体が略露出する程度に広く開放されている。トナー収納室２２にトナーを充填する場合は、搬送ベルト２６が緩んだ状態の時に、図７ａ及び図８ａの矢印Ｊ方向（すなはち、トナー収納室２２の充填開口部）から行なう。搬送ベルト２６が緩み、トナー収納室２２の空間が広がるので、トナー充填は短時間で完了する。トナー充填が完了後、蓋部材５０の位置決め穴５０ｃに、トナー収納室２２のボス２２ｋを係合することで蓋部材５０をトナー収納室２２に位置決めする。その後、溶着や接着等により蓋部材５０をトナー収納室２２に固定し、トナー収納室２２の充填開口部を密封封止する。
次に、従動ローラ軸（切替え部）３１のリブ３１ｂを把持し、Ｈ方向へ回転させると、搬送ベルト２６が張架状態となる（図７ｂ、図８ｂ参照）。トナー収納室２２にトナーが充填された状態で、搬送ベルト２６を緩んだ状態から張架状態にする時は、トナー収納室２２に振動を加えるとよい。これにより、搬送ベルト２６の複数の貫通穴２６ａからトナーが移動するので、搬送ベルト２６を張架する際の従動ローラ軸３１の回転トルクを低減できる。
以上説明したように、薄型の現像装置Ｄに搬送ベルト２６を用いた構成において、搬送ベルト２６が緩んだ状態の時にトナー充填するので、トナー充填時間の短縮をはかることができる。
なお、組立性の向上を目指すだけであれば、例えば、トナーの充填開口部を現像剤収納室２２の側壁（図６の２２ｚ）の一部に空けられた穴とするような構成であっても構わない。このような構成の場合、搬送ベルトを弛緩状態で組み付けた後に切替え機構により張架状態とし、その後、側壁に設けられた充填開口部からトナーを充填した後、この充填開
口部をキャップ部材で塞ぐような構成となる。
なお、本実施例では帯電手段、現像手段またはクリーニング手段と、電子写真感光体とを一体的にカートリッジ化したもので説明をしたが、これに限られるものではない。例えば、現像装置Ｄと感光体ユニットＢとを一体的な状態でなく、それぞれ別々に画像形成装置本体Ａへ着脱可能な形態にも適用できる。
【００２４】
（実施例２）
図１０、図１１を参照して、実施例２に係る現像装置のトナー搬送手段について説明する。図１０は、実施例２に係る現像装置における、搬送ベルトが緩んだ状態と張架状態を説明する断面図である。図１１は、実施例２に係る現像装置における、従動ローラの移動方法を説明する斜視図である。なお、実施例１と同じ構成については説明を省略する。
【００２５】
図１０に示すように、従動ローラ３６は図１０ａの位置から図１０ｂの位置へ矢印Ｌ方向に移動することによって、搬送ベルト２６が緩んだ状態から張架状態となる。従動ローラ３６両端の軸端３７（図１１参照、説明の便宜上、従動ローラの軸端のみ表記し、両端同形状である）は、トナー収納室２２のガイド部２２ｍにガイドされている。搬送ベルト２６が緩んだ状態の時に、トナー収納室２２にトナーを矢印Ｊ方向（図１０ａ参照）より充填する。次に、図１１ａに示すように、蓋部材５０の位置決め穴５０ｃに、トナー収納室２２のボス２２ｋを係合することで蓋部材５０をトナー収納室２２に位置決めする。この係合と同時に、蓋部材５０の傾斜面（ローラ移動部）５０ｄによって、従動ローラ３６両端の軸端３７が矢印Ｌ方向に押されることで、従動ローラ３６が移動し、搬送ベルト２６が緩んだ状態から張架状態となる。その後、溶着や接着等により蓋部材５０をトナー収納室２２に固定し、密封する。本実施例においては、ガイド部２２ｍや傾斜面５０ｄにより切替え機構が構成されている。
【００２６】
以上説明したように、薄型の現像装置Ｄに搬送ベルト２６を用いた構成において、蓋部材５０をトナー収納室２２に組付ける工程において、蓋部材５０により充填開口部を封止する動作に伴って搬送ベルト２６を緩んだ状態から張架状態にできる。これにより、トナー充填時間の短縮と共に、現像装置Ｄの組立時間の短縮も図ることができる。なお、組立性の向上を目指すだけであれば、例えば、トナーの充填開口部を現像剤収納室２２の側壁の一部に空けられた穴とするような構成であっても構わない。このような構成の場合、搬送ベルトを弛緩状態で組み付けた後に傾斜面５０ｄにより張架状態とし、その後、側壁に設けられた充填開口部からトナーを充填した後、この充填開口部をキャップ部材で塞ぐような構成となる。
【００２７】
（実施例３）
図１２を参照して、実施例３に係るトナー搬送手段について説明する。図１２は実施例３に係る搬送ベルトが緩んだ状態と張架状態を説明する断面図である。なお、実施例１、２と同じ構成については説明を省略する。
【００２８】
図１２に示すように、駆動ローラ２７と従動ローラ３８に搬送ベルト２６が緩んだ状態で掛かっている。従動ローラ３８はトナー収納室２２に回転自在に配設されている。搬送ベルト２６が緩んだ状態の時に、トナー収納室２２にトナーを矢印Ｊ方向（図１２ａ参照）より充填する。充填完了後に、蓋部材５０をトナー収納室２２に、溶着や接着等により固定し、密封する。蓋部材５０は、搬送ベルト２６の搬送方向に平行なリブ（付勢部）５０ｅを有する。蓋部材５０をトナー収納室２２に固定すると、リブ５０ｅが搬送ベルト２６に当接し、搬送ベルト２６を張架する。本実施例においては、リブ５０ｅにより切替え機構が構成されている。
リブ５０ｅは、搬送ベルト２６の貫通穴２６ａと突起部２６ｂを避ける長手位置に配設する。また、リブ５０ｅは、長手方向に複数配置しても良い。また、リブ５０ｅの形状は
、搬送ベルト２６に十分な張力を与えることができるものであれば特に限定されない。
【００２９】
以上説明したように、薄型の現像装置に搬送ベルトを用いた構成において、蓋部材５０をトナー収納室２２に組付ける工程で、蓋部材５０により充填開口部を封止する動作に伴って搬送ベルト２６を緩んだ状態から張架状態にできる。これにより、トナー充填時間の短縮と共に、現像装置の組立時間の短縮も図ることができる。なお、組立性の向上を目指すだけであれば、例えば、トナーの充填開口部を現像剤収納室２２の側壁の一部に空けられた穴とするような構成であっても構わない。このような構成の場合、搬送ベルトを弛緩状態で組み付けた後にリブ５０ｅにより張架状態とし、その後、側壁に設けられた充填開口部からトナーを充填した後、この充填開口部をキャップ部材で塞ぐような構成となる。
【符号の説明】
【００３０】
Ａ…画像形成装置本体、Ｄ…現像装置、２２…現像剤収納室、２２ａ…開口部、２３…現像室、２６…搬送ベルト、２７…駆動ローラ、２８…従動ローラ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
現像剤が収納された現像剤収納室と、
前記現像剤を担持して静電像の現像を行なう現像剤担持体と、
前記現像剤収納室内において駆動ローラと従動ローラによって張架された張架状態で、前記駆動ローラの回転により前記現像剤担持体に向けて前記現像剤を搬送する搬送ベルトと、
前記搬送ベルトを、前記張架状態よりも弛んだ弛緩状態から前記張架状態に切替えるための切替え機構と、
を有することを特徴とする現像装置。
【請求項２】
前記切替え機構は、前記従動ローラを、前記搬送ベルトを前記弛緩状態とするための弛緩位置と、前記搬送ベルトを前記張架状態とするための張架位置とに、移動するように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の現像装置。
【請求項３】
前記切替え機構は、
前記従動ローラを回転自在に支持するとともに、前記従動ローラの回転軸とは異なる回転軸を中心として回転可能に構成された支持部材と、
前記現像剤収納室の外側に該支持部材に連結した状態で設けられ、回転することで前記支持部材を回転させて前記従動ローラを移動させる切替え部と、
を有することを特徴とする請求項２の記載の現像装置。
【請求項４】
前記従動ローラを前記張架位置に固定すべく前記切替え部を固定可能な固定手段を有することを特徴とする請求項３に記載の現像装置。
【請求項５】
前記従動ローラを回転自在に支持するとともに、前記従動ローラの回転軸とは異なる回転軸を中心として回転可能に構成された支持部材と、
前記現像剤収納室の外側に該支持部材に連結した状態で設けられ、回転することで前記支持部材を回転させて前記従動ローラを移動させる切替え部と、
前記従動ローラを前記張架位置に付勢すべく前記切替え部を付勢可能な付勢手段と、
を有することを特徴とする請求項２に記載の現像装置。
【請求項６】
前記現像剤収納室には、前記現像剤収納室内に現像剤を充填することが可能な開口部が、前記搬送ベルトの搬送面に対向する領域に設けられており、
前記切替え機構は、前記現像剤収納室に現像剤が充填されている間は前記搬送ベルトを前記弛緩状態とし、前記現像剤の充填が終わった後に前記搬送ベルトを前記張架状態に切替えられるよう構成されていることを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の現像装置。
【請求項７】
前記現像剤収納室における前記搬送ベルトの搬送面に対向する領域に設けられ、前記現像剤収納室内に現像剤を充填することが可能な開口部と、
該開口部を封止するための蓋部材と、
を有し、
前記従動ローラは、前記搬送ベルトを前記弛緩状態とするための弛緩位置と、前記搬送ベルトを前記張架状態とするための張架位置とに、移動するように構成され、
前記切替え機構は、前記蓋部材に設けられ前記開口部を封止する動作に伴って前記従動ローラを前記張架位置に向けて移動させるためのローラ移動部を有することを特徴とする請求項１に記載の現像装置。
【請求項８】
前記現像剤収納室における前記搬送ベルトの搬送面に対向する領域に設けられ、前記現
像剤収納室内に現像剤を充填することが可能な開口部と、
該開口部を封止するための蓋部材と、
を有し、
前記切替え機構は、前記蓋部材に設けられ前記開口部を封止する動作に伴って前記搬送ベルトに張力を与える付勢部を有することを特徴とする請求項１に記載の現像装置。
【請求項９】
前記従動ローラは、長手方向に径を変化させた形状を備えることを特徴とする請求項１から８のいずれか１項に記載の現像装置。
【請求項１０】
前記駆動ローラは、回転軸方向の両端に複数の突起部を有し、
前記搬送ベルトは、前記回転軸方向の両端に複数の穴を有し、
前記突起部が前記穴に係合することで前記駆動ローラから前記搬送ベルトへ駆動力が伝達されることを特徴とする請求項１から９のいずれか１項に記載の現像装置。
【請求項１１】
前記搬送ベルトは、現像剤が通過可能な複数の貫通穴と、現像剤を搬送及び攪拌可能な突起部と、を有することを特徴とする請求項１から１０のいずれか１項に記載の現像装置。
【請求項１２】
静電像の現像を行う現像装置を備え、画像形成装置本体に対して着脱可能に構成されたプロセスカートリッジにおいて、
前記現像装置として請求項１から１１のいずれか１項に記載の現像装置を用いることを特徴とするプロセスカートリッジ。
【請求項１３】
静電像が形成される像担持体と、該静電像の現像を行なう現像装置とを備え、画像形成装置本体に対して着脱可能に構成されたプロセスカートリッジにおいて、
前記現像装置として請求項１から１１のいずれか１項に記載の現像装置を用いることを特徴とするプロセスカートリッジ。
【請求項１】
現像剤が収納された現像剤収納室と、
前記現像剤を担持して静電像の現像を行なう現像剤担持体と、
前記現像剤収納室内において駆動ローラと従動ローラによって張架された張架状態で、前記駆動ローラの回転により前記現像剤担持体に向けて前記現像剤を搬送する搬送ベルトと、
前記搬送ベルトを、前記張架状態よりも弛んだ弛緩状態から前記張架状態に切替えるための切替え機構と、
を有することを特徴とする現像装置。
【請求項２】
前記切替え機構は、前記従動ローラを、前記搬送ベルトを前記弛緩状態とするための弛緩位置と、前記搬送ベルトを前記張架状態とするための張架位置とに、移動するように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の現像装置。
【請求項３】
前記切替え機構は、
前記従動ローラを回転自在に支持するとともに、前記従動ローラの回転軸とは異なる回転軸を中心として回転可能に構成された支持部材と、
前記現像剤収納室の外側に該支持部材に連結した状態で設けられ、回転することで前記支持部材を回転させて前記従動ローラを移動させる切替え部と、
を有することを特徴とする請求項２の記載の現像装置。
【請求項４】
前記従動ローラを前記張架位置に固定すべく前記切替え部を固定可能な固定手段を有することを特徴とする請求項３に記載の現像装置。
【請求項５】
前記従動ローラを回転自在に支持するとともに、前記従動ローラの回転軸とは異なる回転軸を中心として回転可能に構成された支持部材と、
前記現像剤収納室の外側に該支持部材に連結した状態で設けられ、回転することで前記支持部材を回転させて前記従動ローラを移動させる切替え部と、
前記従動ローラを前記張架位置に付勢すべく前記切替え部を付勢可能な付勢手段と、
を有することを特徴とする請求項２に記載の現像装置。
【請求項６】
前記現像剤収納室には、前記現像剤収納室内に現像剤を充填することが可能な開口部が、前記搬送ベルトの搬送面に対向する領域に設けられており、
前記切替え機構は、前記現像剤収納室に現像剤が充填されている間は前記搬送ベルトを前記弛緩状態とし、前記現像剤の充填が終わった後に前記搬送ベルトを前記張架状態に切替えられるよう構成されていることを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の現像装置。
【請求項７】
前記現像剤収納室における前記搬送ベルトの搬送面に対向する領域に設けられ、前記現像剤収納室内に現像剤を充填することが可能な開口部と、
該開口部を封止するための蓋部材と、
を有し、
前記従動ローラは、前記搬送ベルトを前記弛緩状態とするための弛緩位置と、前記搬送ベルトを前記張架状態とするための張架位置とに、移動するように構成され、
前記切替え機構は、前記蓋部材に設けられ前記開口部を封止する動作に伴って前記従動ローラを前記張架位置に向けて移動させるためのローラ移動部を有することを特徴とする請求項１に記載の現像装置。
【請求項８】
前記現像剤収納室における前記搬送ベルトの搬送面に対向する領域に設けられ、前記現
像剤収納室内に現像剤を充填することが可能な開口部と、
該開口部を封止するための蓋部材と、
を有し、
前記切替え機構は、前記蓋部材に設けられ前記開口部を封止する動作に伴って前記搬送ベルトに張力を与える付勢部を有することを特徴とする請求項１に記載の現像装置。
【請求項９】
前記従動ローラは、長手方向に径を変化させた形状を備えることを特徴とする請求項１から８のいずれか１項に記載の現像装置。
【請求項１０】
前記駆動ローラは、回転軸方向の両端に複数の突起部を有し、
前記搬送ベルトは、前記回転軸方向の両端に複数の穴を有し、
前記突起部が前記穴に係合することで前記駆動ローラから前記搬送ベルトへ駆動力が伝達されることを特徴とする請求項１から９のいずれか１項に記載の現像装置。
【請求項１１】
前記搬送ベルトは、現像剤が通過可能な複数の貫通穴と、現像剤を搬送及び攪拌可能な突起部と、を有することを特徴とする請求項１から１０のいずれか１項に記載の現像装置。
【請求項１２】
静電像の現像を行う現像装置を備え、画像形成装置本体に対して着脱可能に構成されたプロセスカートリッジにおいて、
前記現像装置として請求項１から１１のいずれか１項に記載の現像装置を用いることを特徴とするプロセスカートリッジ。
【請求項１３】
静電像が形成される像担持体と、該静電像の現像を行なう現像装置とを備え、画像形成装置本体に対して着脱可能に構成されたプロセスカートリッジにおいて、
前記現像装置として請求項１から１１のいずれか１項に記載の現像装置を用いることを特徴とするプロセスカートリッジ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２０１１−２０３４３６（Ｐ２０１１−２０３４３６Ａ）
【公開日】平成２３年１０月１３日（２０１１．１０．１３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−６９９１３（Ｐ２０１０−６９９１３）
【出願日】平成２２年３月２５日（２０１０．３．２５）
【出願人】（０００００１００７）キヤノン株式会社 (59,756)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１０月１３日（２０１１．１０．１３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年３月２５日（２０１０．３．２５）
【出願人】（０００００１００７）キヤノン株式会社 (59,756)
【Ｆターム（参考）】
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