画像形成システム
【課題】撹拌部材による現像剤の撹拌性能や搬送性能を同等としつつ、現像剤の充填量に応じた容積の現像剤収容器を形成する。
【解決手段】画像形成システムは、第１現像剤収容器と、第２現像剤収容器（現像カートリッジ７Ｈ）と、第１現像剤収容器と第２現像剤収容器が選択的に着脱可能な画像形成装置本体とを備える。第１現像剤収容器および第２現像剤収容器は、それぞれ、現像剤収容室を形成する筐体と、現像剤を撹拌する同じ構成の撹拌部材（アジテータ７５）とを備える。第１現像剤収容器の筐体および第２現像剤収容器の筐体（第２筐体７０Ｈ）は、撹拌部材の下方の所定の部位における現像剤収容室の内面形状が互いに同一形状であり、その他の部位における現像剤収容室の内面形状が互いに異なる形状を有することで、第２現像剤収容器の現像剤収容室（第２トナー収容室７４Ｈ）の容積が第１現像剤収容器の現像剤収容室の容積よりも大きくなっている。
【解決手段】画像形成システムは、第１現像剤収容器と、第２現像剤収容器（現像カートリッジ７Ｈ）と、第１現像剤収容器と第２現像剤収容器が選択的に着脱可能な画像形成装置本体とを備える。第１現像剤収容器および第２現像剤収容器は、それぞれ、現像剤収容室を形成する筐体と、現像剤を撹拌する同じ構成の撹拌部材（アジテータ７５）とを備える。第１現像剤収容器の筐体および第２現像剤収容器の筐体（第２筐体７０Ｈ）は、撹拌部材の下方の所定の部位における現像剤収容室の内面形状が互いに同一形状であり、その他の部位における現像剤収容室の内面形状が互いに異なる形状を有することで、第２現像剤収容器の現像剤収容室（第２トナー収容室７４Ｈ）の容積が第１現像剤収容器の現像剤収容室の容積よりも大きくなっている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、現像剤が収容される現像剤収容器と、現像剤収容器が着脱可能な画像形成装置本体とを備えた画像形成システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、現像剤が収容される現像カートリッジなどの現像剤収容器が着脱可能な画像形成装置が知られている。また、特許文献１には、容器本体と容器本体を閉塞する蓋部材とで構成される現像剤容器と、現像剤容器内で現像剤を撹拌する撹拌部材とを有し、蓋部材の形状を変更することで現像剤容器の容積を変更することができる現像カートリッジが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−２５１６１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、前記した現像カートリッジは、現像剤容器の容積が変更されると、撹拌部材の回転中心位置や回転半径、回転数、撹拌板の長さや厚さなどが変更されるため、現像剤容器の容積の違いにより、撹拌部材による現像剤の撹拌性能や搬送性能が変わってしまうおそれがあった。
【０００５】
本発明は、以上の背景に鑑みてなされたものであり、撹拌部材による現像剤の撹拌性能や搬送性能を同等としつつ、現像剤の充填量に応じた容積の現像剤収容器を形成することができる画像形成システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記した目的を達成するため、本発明の画像形成システムは、現像剤が収容される第１現像剤収容器と、第１現像剤収容器よりも多くの現像剤が収容される第２現像剤収容器と、第１現像剤収容器および第２現像剤収容器のうちの一方が選択的に着脱可能な画像形成装置本体とを備えている。
第１現像剤収容器は、現像剤が収容される第１現像剤収容室を形成する第１筐体と、回転することで第１現像剤収容室内の現像剤を撹拌する第１撹拌部材とを備えている。
第２現像剤収容器は、現像剤が収容される第２現像剤収容室を形成する第２筐体と、回転することで第２現像剤収容室内の現像剤を撹拌する第２撹拌部材とを備えている。
第１撹拌部材と第２撹拌部材は、同じ構成を有している。
第１筐体および第２筐体は、第１撹拌部材の下方の所定の部位における第１現像剤収容室の内面形状と、第２撹拌部材の下方の所定の部位における第２現像剤収容室の内面形状とが同一形状であり、その他の部位における第１現像剤収容室の内面形状と第２現像剤収容室の内面形状とが異なる形状を有することで、第２現像剤収容室の容積が第１現像剤収容室の容積よりも大きくなっている。
【０００７】
このような構成によれば、第１撹拌部材と第２撹拌部材が同じ構成を有し、第１筐体および第２筐体は、第１撹拌部材の下方の所定の部位における第１現像剤収容室の内面形状と、第２撹拌部材の下方の所定の部位における第２現像剤収容室の内面形状とが同一形状であるので、撹拌部材による現像剤の撹拌性能や搬送性能を同等とすることができる。
【０００８】
そして、第１筐体および第２筐体は、前記所定の部位を除くその他の部位における第１現像剤収容室の内面形状と第２現像剤収容室の内面形状とが異なる形状を有することで、第２現像剤収容室の容積が第１現像剤収容室の容積よりも大きくなっているので、現像剤の充填量（製造時に詰める現像剤の量）に応じた容積の現像剤収容器を形成することができる。
【０００９】
なお、本発明において、第１撹拌部材と第２撹拌部材が同じ構成とは、完全に同一の構成（同一部品）であるという意味ではなく、現像剤の撹拌性能や搬送性能に本質的に関連する構成が同じであることを意味する。したがって、例えば、第１撹拌部材の回転軸の断面形状と第２撹拌部材の回転軸の断面形状とが互いに異なっていてもよい。
【００１０】
前記した画像形成システムにおいて、第１筐体は、組み合わされたときに第１現像剤収容室を形成する第１フレームおよび第２フレームを有し、第２筐体は、組み合わされたときに第２現像剤収容室を形成する第３フレームおよび第４フレームを有する構成とすることができる。
この場合、第３フレームの第２現像剤収容室を形成する部分の容積は、第１フレームの第１現像剤収容室を形成する部分の容積よりも大きく、第４フレームの第２現像剤収容室を形成する部分の容積は、第２フレームの第１現像剤収容室を形成する部分の容積よりも大きくすることができる。
【００１１】
このような構成によれば、第２現像剤収容室の容積を第１現像剤収容室の容積よりも大きくすることができる。
【００１２】
前記した画像形成システムにおいて、第２フレームは、回転する第１撹拌部材と摺接する第１摺接面を有する第１リブを有し、第４フレームは、回転する第２撹拌部材と摺接する第２摺接面を有する第２リブを有する構成とすることができる。
この場合、第２撹拌部材の回転中心を基準とした第２摺接面の位置は、第１撹拌部材の回転中心を基準とした第１摺接面の位置と同一であり、第４フレームの第２リブが設けられた壁は、第２フレームの第１リブが設けられた壁よりも外側に向けて大きく凹むように形成されている構成とすることができる。
【００１３】
このような構成によれば、第１撹拌部材の回転中心を基準とした第１摺接面の位置と、第２撹拌部材の回転中心を基準とした第２摺接面の位置が同一であるため、各撹拌部材による現像剤の撹拌性能や搬送性能を同等とすることができる。また、第４フレームの第２リブが設けられた壁が、第２フレームの第１リブが設けられた壁よりも外側（各筐体の外側）に向けて大きく凹むように形成されていることで、その分、第２現像剤収容室の容積が第１現像剤収容室の容積よりも大きくなるため、現像剤の充填量に応じた容積の現像剤収容器を形成することが可能となる。
【００１４】
前記した各画像形成システムにおいて、第１筐体は、第１現像剤収容室の互いに対向する側壁に設けられ、画像形成装置本体から出射される第１現像剤収容器の交換時期を判定するための光が通過する一対の第１光透過部を有し、第２筐体は、第２現像剤収容室の互いに対向する側壁に設けられ、画像形成装置本体から出射される第２現像剤収容器の交換時期を判定するための光が通過する一対の第２光透過部を有する構成とすることができる。
この場合、第１撹拌部材の回転中心を基準とした一対の第１光透過部の位置と、第２撹拌部材の回転中心を基準とした一対の第２光透過部の位置とは、同一であることが望ましい。
【００１５】
このような構成によれば、第１撹拌部材の回転中心を基準とした一対の第１光透過部の位置と、第２撹拌部材の回転中心を基準とした一対の第２光透過部の位置とが、同一であることで、同一の条件で各現像剤収容室内の現像剤を検出することが可能となる。また、各現像剤収容室の内面形状が現像剤が溜まる各撹拌部材の下方の所定の部位において同一であり、かつ、各撹拌部材の回転中心を基準とした各光透過部の位置が同一であることで、それぞれの現像剤収容室の容積によらずに、略同等の現像剤の残量において交換時期を判定することが可能となる。
【００１６】
前記した各画像形成システムは、現像剤像が形成される感光体を有し、画像形成装置本体に対して着脱可能な感光体ユニットをさらに備える構成とすることができる。
この場合、感光体ユニットは、第１現像剤収容器および第２現像剤収容器のうちの一方が選択的に着脱可能である構成とすることができる。
【００１７】
このような構成によれば、感光体ユニットを共通のユニットとすることができる。これにより、複数種類の感光体ユニットを用意しておく必要がなくなるので、製造コストや、ユーザが消耗品にかけるコストを抑制することができる。
【００１８】
前記した各画像形成システムにおいて、第１現像剤収容器は、現像剤を担持する第１現像剤担持体と、現像剤を第１現像剤担持体に供給する第１現像剤供給部材と、第１現像剤担持体上の現像剤の厚さを規制する第１層厚規制ブレードとを備え、第２現像剤収容器は、現像剤を担持する第２現像剤担持体と、現像剤を第２現像剤担持体に供給する第２現像剤供給部材と、第２現像剤担持体上の現像剤の厚さを規制する第２層厚規制ブレードとを備え、第１筐体は、第１現像剤担持体、第１現像剤供給部材および第１層厚規制ブレードが配置される第１現像室を有し、第２筐体は、第２現像剤担持体、第２現像剤供給部材および第２層厚規制ブレードが配置される第２現像室を有する構成とすることができる。
この場合、第１現像剤担持体と第２現像剤担持体、第１現像剤供給部材と第２現像剤供給部材、および、第１層厚規制ブレードと第２層厚規制ブレードは、それぞれ同じ構成であり、第１現像室の内面形状と第２現像室の内面形状とは、同一形状であることが望ましい。
【００１９】
このような構成によれば、第１現像剤収容器および第２現像剤収容器の現像性能を同等とすることができるので、画像形成装置本体において装着された現像剤収容器の違いによる画像品質の差を小さくすることができる。また、各現像剤担持体などを同じ構成とし、各現像室の内面形状を同一形状とすることにより、部品の共通化などが可能となるので、製造コストを抑制することができる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、撹拌部材による現像剤の撹拌性能や搬送性能を同等としつつ、現像剤の充填量に応じた容積の現像剤収容器を形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】画像形成装置の一例としてのレーザプリンタの概略構成を示す図である。
【図２】小容量カートリッジを有するプロセスカートリッジの断面図である。
【図３】大容量カートリッジを有するプロセスカートリッジの断面図である。
【図４】交換時期を判定するための構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
次に、本発明の実施形態について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。なお、以下の説明では、実施形態に係る画像形成装置の一例としてのレーザプリンタ１の概略構成について説明した後、現像カートリッジ７（現像剤収容器）の詳細な構成について説明する。
【００２３】
また、以下の説明において、方向は、レーザプリンタ１を使用するユーザを基準にした方向で説明する。すなわち、図１における右側を「前」、左側を「後」とし、手前側を「左」、奥側を「右」とする。また、図１における上下方向を「上下」とする。
【００２４】
＜レーザプリンタの概略構成＞
図１に示すように、レーザプリンタ１は、画像形成装置本体の一例としての本体筐体２内に、用紙Ｓを供給する給紙部３と、露光装置４と、用紙Ｓ上にトナー像（現像剤像）を転写するプロセスカートリッジ５と、用紙Ｓ上のトナー像を熱定着する定着装置８とを主に備えている。
【００２５】
給紙部３は、本体筐体２内の下部に設けられ、給紙トレイ３１と、用紙押圧板３２と、給紙機構３３と、レジストローラ３４とを主に備えている。給紙トレイ３１に収容された用紙Ｓは、用紙押圧板３２によって上方に寄せられ、給紙機構３３によってプロセスカートリッジ５に向けて供給され、レジストローラ３４を通って感光体ドラム６１と転写ローラ６３との間に搬送される。
【００２６】
露光装置４は、本体筐体２内の上部に配置され、図示しないレーザ発光部や、符号を省略して示すポリゴンミラー、レンズ、反射鏡などを備えている。この露光装置４では、レーザ発光部から出射される画像データに基づくレーザ光（鎖線参照）が、感光体ドラム６１の表面で高速走査されることで、感光体ドラム６１の表面を露光する。
【００２７】
プロセスカートリッジ５は、露光装置４の下方に配置され、本体筐体２に設けられたフロントカバー２１を開いたときにできる開口から本体筐体２に対して着脱可能に装着される構成となっている。このプロセスカートリッジ５は、感光体ユニット６と、現像カートリッジ７とから構成されている。
【００２８】
感光体ユニット６は、感光体の一例としての感光体ドラム６１と、帯電器６２と、転写ローラ６３とを主に備えている。
【００２９】
現像カートリッジ７は、感光体ユニット６に対して着脱自在となっており、感光体ユニット６に装着された状態、すなわち、プロセスカートリッジ５の一部として本体筐体２に対し着脱可能に装着されるように構成されている。この現像カートリッジ７は、現像ローラ７１と、供給ローラ７２と、層厚規制ブレード７３と、現像剤の一例としてのトナーを収容するトナー収容室７４と、アジテータ７５とを主に備えている。
【００３０】
プロセスカートリッジ５では、感光体ドラム６１の表面が、帯電器６２により一様に帯電された後、露光装置４からのレーザ光の高速走査によって露光されることで、感光体ドラム６１上に画像データに基づく静電潜像が形成される。また、トナー収容室７４内のトナーは、アジテータ７５によって撹拌されながら、まず供給ローラ７２に供給され、次いで供給ローラ７２から現像ローラ７１に供給される。そして、現像ローラ７１の回転に伴って、現像ローラ７１と層厚規制ブレード７３の間に進入して一定厚さの薄層として現像ローラ７１上に担持される。
【００３１】
現像ローラ７１上に担持されたトナーは、現像ローラ７１から感光体ドラム６１上に形成された静電潜像に供給される。これにより、静電潜像が可視像化され、感光体ドラム６１上にトナー像が形成される。その後、感光体ドラム６１と転写ローラ６３の間を用紙Ｓが搬送されることで感光体ドラム６１上のトナー像が用紙Ｓ上に転写される。
【００３２】
定着装置８は、プロセスカートリッジ５の後方に配置され、符号を省略して示すハロゲンヒータ、定着ベルト、ニップ板などを有する加熱ユニット８１と、加熱ユニット８１のニップ板との間で定着ベルトを挟持する加圧ローラ８２とを主に備えている。この定着装置８では、用紙Ｓ上に転写されたトナー像を、用紙Ｓが加熱ユニット８１と加圧ローラ８２との間を通過する間に熱定着させている。トナー像が熱定着された用紙Ｓは、排紙ローラ２３によって排紙トレイ２２上に排出される。
【００３３】
＜現像カートリッジの詳細構成＞
本実施形態の画像形成システムは、レーザプリンタ１の本体筐体２内の同位置に、トナー収容室７４の容量が異なる２種類の現像カートリッジ７、具体的には、第１現像剤収容器の一例としての小容量カートリッジ７Ｌおよび第２現像剤収容器の一例としての大容量カートリッジ７Ｈ（図３参照）のうちの一方が選択的に着脱可能に装着されるように構成されている。
【００３４】
図２に示すように、小容量カートリッジ７Ｌは、第１筐体７０Ｌと、第１現像剤担持体の一例としての現像ローラ７１Ｌと、第１現像剤供給部材の一例としての供給ローラ７２Ｌと、層厚規制ブレード７３Ｌ（第１層厚規制ブレード）と、第１撹拌部材の一例としてのアジテータ７５Ｌとを備えている。
【００３５】
現像ローラ７１Ｌは、トナーを担持するローラであり、供給ローラ７２Ｌは、トナーを現像ローラ７１Ｌに供給するローラである。また、層厚規制ブレード７３Ｌは、現像ローラ７１Ｌ上のトナーの厚さを規制する部材である。現像ローラ７１Ｌ、供給ローラ７２Ｌおよび層厚規制ブレード７３Ｌは、後述する第１筐体７０Ｌにより形成される第１現像室７６Ｌ内に配置されている。
【００３６】
アジテータ７５Ｌは、回転することで、第１トナー収容室７４Ｌ（第１現像剤収容室）内のトナーを撹拌するとともに、トナーを第１現像室７６Ｌに向けて搬送する部材であり、第１トナー収容室７４Ｌ内に配置されている。このアジテータ７５Ｌは、回転軸７５Ａと、撹拌翼７５Ｂと、連結部７５Ｃと、可撓性シート７５Ｄとを主に有して構成されている。
【００３７】
回転軸７５Ａは、左右方向に沿って延びる軸であり、その両端が第１筐体７０Ｌの左右の側壁部１０１（一方のみ図示）に回転可能に支持されている。
【００３８】
撹拌翼７５Ｂは、トナーを撹拌する板状の部位であり、左右方向に並んで複数設けられている。各撹拌翼７５Ｂは、図示下端が左右方向中央を向き、上端が左右方向外側を向くように回転軸７５Ａに対して傾斜して設けられているため、回転軸７５Ａの回転により、トナーを撹拌しつつ、左右方向中央に寄せることができるようになっている。
【００３９】
連結部７５Ｃは、左右方向に延び、各撹拌翼７５Ｂの後端を連結する板状の部位であり、その図示後側の面に可撓性シート７５Ｄの基端が貼り付けられている。
【００４０】
可撓性シート７５Ｄは、ＰＥＴなどの可撓性を有する樹脂から形成されたシート状の部材である。この可撓性シート７５Ｄは、自由端が第１トナー収容室７４Ｌを形成する壁の内面に接触可能な長さに設けられているため、回転軸７５Ａの回転により、トナーを撹拌しつつ、第１現像室７６Ｌに向けて送り出すことができるようになっている。
【００４１】
第１筐体７０Ｌは、現像ローラ７１Ｌ、供給ローラ７２Ｌおよびアジテータ７５Ｌを回転可能に支持する第１フレームの一例としての小容量下フレーム１００と、層厚規制ブレード７３Ｌが固定される第２フレームの一例としての小容量上フレーム２００とを主に有して構成されている。この小容量下フレーム１００と小容量上フレーム２００は、組み合わされたとき、具体的には、互いに溶着されたときに、第１トナー収容室７４Ｌと第１現像室７６Ｌを形成する。
【００４２】
第１トナー収容室７４Ｌは、トナーが収容される部屋であり、小容量カートリッジ７Ｌの前部分に形成されている。また、第１現像室７６Ｌは、現像ローラ７１Ｌ、供給ローラ７２Ｌおよび層厚規制ブレード７３Ｌが配置される部屋であり、小容量カートリッジ７Ｌの後部分に形成されている。第１トナー収容室７４Ｌと第１現像室７６Ｌは、連通口７７によって連通している。
【００４３】
小容量下フレーム１００は、左右方向において互いに対向する一対の側壁部１０１（一方のみ図示）と、左右方向に延び、一対の側壁部１０１の下端から前端にかけてを連結する連結壁部１０２とを主に備えている。左右の側壁部１０１は、第１現像室７６Ｌおよび第１トナー収容室７４Ｌの側壁を形成し、連結壁部１０２は、第１現像室７６Ｌの底壁と、第１トナー収容室７４Ｌの底壁および前壁を形成している。
【００４４】
左右の側壁部１０１の第１トナー収容室７４Ｌを形成する部位の後部（連通口７７付近）には、側面視略円形状をなし、左右方向において対向する一対の透明な光透過部７８Ｌ（第１光透過部）が設けられている。
【００４５】
ここで、本実施形態における現像カートリッジ７の交換時期を判定するための構成について簡単に説明する。
図４に示すように、本体筐体２は、１つの発光素子９１と、１つの受光素子９２と、判定手段９３とを備えている。
【００４６】
発光素子９１と受光素子９２は、本体筐体２に装着された現像カートリッジ７の一対の光透過部７８を挟むように対向して配置されている。このような発光素子９１および受光素子９２としては、例えば、公知の光センサを採用することができる。発光素子９１から出射された光（破線参照）は、一方の光透過部７８を通って現像カートリッジ７（トナー収容室７４）内に入り、他方の光透過部７８を通って受光素子９２で受光される。受光素子９２は、受光した光の強度に応じた出力信号を判定手段９３に出力する。
【００４７】
判定手段９３は、本体筐体２内の適宜な位置に設けられており、受光素子９２からの出力信号に基づいて現像カートリッジ７の交換時期を判定する装置である。具体的に、判定手段９３は、出力信号が予め設定した所定値を超えた場合や、一定時間内における出力信号が所定値を超えた時間の割合が判定閾値を超えた場合などに、交換時期であると判定するように構成されている。なお、本発明において、判定のための具体的な方法は、前記した例に限定されず、広く公知の方法を採用することができる。
【００４８】
図２に戻り、小容量上フレーム２００は、小容量下フレーム１００の側壁部１０１および連結壁部１０２の上面に固着される蓋様のフレームであり、第１トナー収容室７４Ｌの上壁を形成している。この小容量上フレーム２００は、断面視において、後斜め下方から前斜め上方に向けてほぼ真っ直ぐ延びるように形成され、その前後方向中央付近にアジテータ７５Ｌの回転軌跡に沿うように第１筐体７０Ｌの外側に向けて凹む略円弧状の凹部２０１を有している。
【００４９】
小容量上フレーム２００の第１トナー収容室７４Ｌを形成する部位の下面には、前後方向に延びる第１リブ２１０が左右方向に並んで複数設けられている（図２では１つのみ図示）。第１リブ２１０の下面は、回転するアジテータ７５Ｌの可撓性シート７５Ｄの自由端と摺接する摺接面となっている。なお、以下の説明においては、第１リブ２１０の摺接面（下面）のうち、後側の部分（図２において太い破線に沿う範囲）を第１摺接面２１１と呼ぶ。
【００５０】
図３に示すように、大容量カートリッジ７Ｈは、第２筐体７０Ｈと、第２現像剤担持体の一例としての現像ローラ７１Ｈと、第２現像剤供給部材の一例としての供給ローラ７２Ｈと、層厚規制ブレード７３Ｈ（第２層厚規制ブレード）と、第２撹拌部材の一例としてのアジテータ７５Ｈとを備えている。
【００５１】
なお、本実施形態において、大容量カートリッジ７Ｈの現像ローラ７１Ｈ、供給ローラ７２Ｈ、層厚規制ブレード７３Ｈおよびアジテータ７５Ｈは、小容量カートリッジ７Ｌの現像ローラ７１Ｌ、供給ローラ７２Ｌ、層厚規制ブレード７３Ｌおよびアジテータ７５Ｌとそれぞれ同じ構成となっている。さらに述べると、本実施形態において、現像ローラ７１（７１Ｌ，７１Ｈ）、供給ローラ７２（７２Ｌ，７２Ｈ）、層厚規制ブレード７３（７３Ｌ，７３Ｈ）およびアジテータ７５（７５Ｌ，７５Ｈ）は、小容量カートリッジ７Ｌおよび大容量カートリッジ７Ｈのいずれにも使用可能な共通部品（同一規格の部品）となっている。
【００５２】
第２筐体７０Ｈは、現像ローラ７１Ｈ、供給ローラ７２Ｈおよびアジテータ７５Ｈを回転可能に支持する第３フレームの一例としての大容量下フレーム３００と、層厚規制ブレード７３Ｈが固定される第４フレームの一例としての大容量上フレーム４００とを主に有して構成されている。この大容量下フレーム３００と大容量上フレーム４００は、組み合わされたときに、第２トナー収容室７４Ｈ（第２現像剤収容室）と第２現像室７６Ｈを形成する。
【００５３】
第２トナー収容室７４Ｈは、小容量カートリッジ７Ｌの第１トナー収容室７４Ｌよりも多くのトナーが収容される部屋であり、大容量カートリッジ７Ｈの前部分に形成されている。また、第２現像室７６Ｈは、現像ローラ７１Ｈ、供給ローラ７２Ｈおよび層厚規制ブレード７３Ｈが配置される部屋であり、大容量カートリッジ７Ｈの後部分に形成されている。第２トナー収容室７４Ｈと第２現像室７６Ｈも、連通口７７によって連通している。
【００５４】
大容量下フレーム３００は、左右方向において互いに対向する一対の側壁部３０１（一方のみ図示）と、左右方向に延び、一対の側壁部３０１の下端から前端にかけてを連結する連結壁部３０２とを主に備えている。左右の側壁部３０１は、第２現像室７６Ｈおよび第２トナー収容室７４Ｈの側壁を形成し、連結壁部３０２は、第２現像室７６Ｈの底壁と、第２トナー収容室７４Ｈの底壁および前壁を形成している。
【００５５】
左右の側壁部３０１の第２トナー収容室７４Ｈを形成する部位の後部（連通口７７付近）には、側面視略円形状をなし、左右方向において対向する一対の透明な光透過部７８Ｈ（第２光透過部）が設けられている。一対の光透過部７８Ｈの機能は、前記した一対の光透過部７８Ｌと同様なので説明を省略する。
【００５６】
図２，３に示すように、本実施形態において、大容量カートリッジ７Ｈの一対の光透過部７８Ｈと、小容量カートリッジ７Ｌの一対の光透過部７８Ｌとは、同位置に設けられている。言い換えると、各一対の光透過部７８Ｌ，７８Ｈは、いずれも、小容量カートリッジ７Ｌまたは大容量カートリッジ７Ｈが本体筐体２に装着された状態において、１つの発光素子９１と１つの受光素子９２との間に配置される位置に設けられている。
【００５７】
より詳細に、一対の光透過部７８Ｌ，７８Ｈは、アジテータ７５Ｌの回転中心Ｃを基準とした一対の光透過部７８Ｌの位置と、アジテータ７５Ｈの回転中心Ｃを基準とした一対の光透過部７８Ｈの位置とが、同一となるように設けられている。さらに述べると、一対の光透過部７８Ｌ，７８Ｈは、後述する、内面形状が同一形状となる、第１トナー収容室７４Ｌの底部付近の内面または第２トナー収容室７４Ｈの底部付近の内面（太い破線に沿う範囲参照）を基準として同位置（当該内面から見て同位置）に設けられている。
【００５８】
図３に示すように、大容量上フレーム４００は、大容量下フレーム３００の側壁部３０１および連結壁部３０２の上面に固着される蓋様のフレームであり、第２トナー収容室７４Ｈの上壁を形成している。
【００５９】
大容量上フレーム４００の第２トナー収容室７４Ｈを形成する部位の下面には、前後方向に延びる第２リブ４１０が左右方向に並んで複数設けられている（図３では１つのみ図示）。そして、第２リブ４１０の下面は、回転するアジテータ７５Ｈの可撓性シート７５Ｄの自由端と摺接する摺接面となっている。なお、以下の説明においては、第２リブ４１０の摺接面（下面）のうち、後側の部分（図３において太い破線に沿う範囲）を第２摺接面４１１と呼ぶ。
【００６０】
図２，３に示すように、第２摺接面４１１と、前記した第１リブ２１０の第１摺接面２１１とは、アジテータ７５Ｈの回転中心Ｃを基準とした第２摺接面４１１の位置が、アジテータ７５Ｌの回転中心Ｃを基準とした第１摺接面２１１の位置と同一となるように設けられている。言い換えると、第１摺接面２１１と第２摺接面４１１とは、側面視において同一形状をなしており、各アジテータ７５の回転方向における上流端から回転中心Ｃまでの距離が互いに等しく、また、下流端から回転中心Ｃまでの距離が互いに等しくなっている。これにより、第１摺接面２１１または第２摺接面４１１と摺接する可撓性シート７５Ｄの撓み量や摺接する力などは、現像カートリッジ７の種類によらず、同一となる。
【００６１】
なお、第２リブ４１０が設けられた大容量上フレーム４００の壁は、第１リブ２１０が設けられた小容量上フレーム２００の壁よりも外側（トナー収容室７４Ｌ，７４Ｈの外側）に向けて大きく凹むように形成されている。具体的に、大容量上フレーム４００の壁後部４０２は、小容量上フレーム２００の壁後部２０２よりも外側に向けて大きく凹むように形成され、大容量上フレーム４００の壁前部４０３は、小容量上フレーム２００の壁前部２０３よりも外側に向けて大きく凹むように形成されている。
【００６２】
以上説明した第１筐体７０Ｌおよび第２筐体７０Ｈは、アジテータ７５Ｌの下方の所定の部位（太い破線に沿う範囲）における第１トナー収容室７４Ｌの内面形状と、アジテータ７５Ｈの下方の所定の部位（太い破線に沿う範囲）における第２トナー収容室７４Ｈの内面形状とが同一形状であり、その他の部位における第１トナー収容室７４Ｌの内面形状と第２トナー収容室７４Ｈの内面形状とが異なる形状を有することで、第２トナー収容室７４Ｈの容積が第１トナー収容室７４Ｌの容積よりも大きくなっている。
【００６３】
より詳細に、小容量下フレーム１００と大容量下フレーム３００は、連結壁部１０２，３０２が、連通口７７の下縁付近から回転軸７５Ａの前方付近まで、断面視において同一の略円弧形状をなしている。これにより、連通口７７の下縁付近から、各アジテータ７５Ｌ，７５Ｈの下方、そして、回転軸７５Ａの前方付近までの部分における各トナー収容室７４Ｌ，７４Ｈの内面形状が同一形状となっている。
【００６４】
一方、小容量下フレーム１００は、連結壁部１０２が回転軸７５Ａの前方付近から後斜め上方に向けて延びた後、前方に屈曲して小容量上フレーム２００に沿って前斜め上方に向けて延びることで、その前部分において小容量上フレーム２００（壁前部２０３）との間に空間をほとんど形成していないのに対し、大容量下フレーム３００は、連結壁部３０２が回転軸７５Ａの前方付近から前斜め上方に向けて延びることで、その前部分において大容量上フレーム４００（壁前部４０３）との間に大きな空間を形成している。これにより、大容量下フレーム３００は、第２トナー収容室７４Ｈを形成する部分の容積が、小容量下フレーム１００の第１トナー収容室７４Ｌを形成する部分の容積よりも大きくなっている。
【００６５】
また、小容量上フレーム２００（特に壁前部２０３）は、略前後方向に向けてほぼ真っ直ぐ延びることで、第１トナー収容室７４Ｌの空間をほとんど形成していないのに対し、大容量上フレーム４００は、壁後部４０２および壁前部４０３が外側に向けて大きく凹んでいることで、第２トナー収容室７４Ｈの空間を大きくしている。これにより、大容量上フレーム４００は、第２トナー収容室７４Ｈを形成する部分の容積が、小容量上フレーム２００の第１トナー収容室７４Ｌを形成する部分の容積よりも大きくなっている。そして、以上により、上下のフレームを組み合わせて形成される第２トナー収容室７４Ｈ全体の容積は、第１トナー収容室７４Ｌ全体の容積よりも大きくなっている。
【００６６】
また、本実施形態において、第１筐体７０Ｌおよび第２筐体７０Ｈは、第１現像室７６Ｌの内面形状と第２現像室７６Ｈの内面形状とが、互いに同一形状となっている（太い破線に沿う範囲参照）。さらに述べると、小容量カートリッジ７Ｌおよび大容量カートリッジ７Ｈは、各現像室７６Ｌ，７６Ｈおよび各現像室７６Ｌ，７６Ｈに配置された現像ローラ７１や供給ローラ７２などを含む前部分が略同一の形状および構成となっている。
【００６７】
図２，３に示すように、感光体ユニット６は、共通のユニットとなっており、小容量カートリッジ７Ｌおよび大容量カートリッジ７Ｈのうちの一方が同位置に選択的に着脱可能に構成されている。そして、小容量カートリッジ７Ｌおよび大容量カートリッジ７Ｈは、いずれかが感光体ユニット６に装着された状態のプロセスカートリッジ５（図２または図３参照）として本体筐体２に着脱可能に装着されることとなる。
【００６８】
以上によれば、本実施形態において以下のような作用効果を得ることができる。
アジテータ７５Ｌ，７５Ｈが共通部品であり、第１筐体７０Ｌおよび第２筐体７０Ｈは、アジテータ７５Ｌの下方の所定の部位における第１トナー収容室７４Ｌの内面形状と、アジテータ７５Ｈの下方の所定の部位における第２トナー収容室７４Ｈの内面形状とが同一形状であるので、アジテータ７５によるトナーの撹拌性能や搬送性能を同等とすることができる。
【００６９】
また、第１筐体７０Ｌおよび第２筐体７０Ｈは、前記した所定の部位以外の部位における第１トナー収容室７４Ｌの内面形状と第２トナー収容室７４Ｈの内面形状とが異なる形状を有することで、第２トナー収容室７４Ｈの容積が第１トナー収容室７４Ｌの容積よりも大きくなっているので、トナーの充填量に応じた容積の現像カートリッジ７を形成することができる。
【００７０】
具体的に、本実施形態では、大容量カートリッジ７Ｈの上下フレーム３００，４００の第２トナー収容室７４Ｈを形成する部分の容積が、それぞれ、小容量カートリッジ７Ｌの上下フレーム１００，２００の第１トナー収容室７４Ｌを形成する部分の容積よりも大きいことで、第２トナー収容室７４Ｈの容積を第１トナー収容室７４Ｌの容積よりも大きくすることができる。
【００７１】
なお、本実施形態においては、トナーが溜まらない、大容量下フレーム３００の回転軸７５Ａ前方の容積や、大容量上フレーム４００の第２トナー収容室７４Ｈを形成する部分の容積を大きくすることで、第２トナー収容室７４Ｈの容積を第１トナー収容室７４Ｌの容積よりも大きくしているので、アジテータ７５によるトナーの撹拌性能に大きな影響を与えることはない。
【００７２】
アジテータ７５Ｌの回転中心Ｃを基準とした第１摺接面２１１の位置と、アジテータ７５Ｈの回転中心Ｃを基準とした第２摺接面４１１の位置が同一であるため、各アジテータ７５によるトナーの撹拌性能や搬送性能を同等とすることができる。また、本実施形態では、第２リブ４１０が設けられた壁４０２，４０３が、第１リブ２１０が設けられた壁２０２，２０３よりも外側に向けて大きく凹むように形成されていることで、その分、第２トナー収容室７４Ｈの容積が第１トナー収容室７４Ｌの容積よりも大きくなるため、トナーの充填量に応じた容積の現像カートリッジ７を形成することが可能となっている。
【００７３】
アジテータ７５Ｌの回転中心Ｃを基準とした一対の光透過部７８Ｌの位置と、アジテータ７５Ｈの回転中心Ｃを基準とした一対の光透過部７８Ｈの位置とが、同一であることで、同一の発光素子９１および受光素子９２により、同一の条件で各トナー収容室７４Ｌ，７４Ｈ内のトナーを検出することが可能となっている。また、各トナー収容室７４Ｌ，７４Ｈの内面形状がトナーが溜まる底部付近において同一であり、かつ、各アジテータ７５Ｌ，７５Ｈの回転中心Ｃを基準とした各光透過部７８Ｌ，７８Ｈの位置が同一であることで、それぞれのトナー収容室７４の容積によらずに、略同等のトナーの残量において交換時期を判定することが可能となる。
【００７４】
感光体ユニット６が共通のユニットなので、トナー収容室７４Ｌ，７４Ｈの容積が異なる現像カートリッジ７Ｌ，７Ｈごとに複数種類の感光体ユニット６を用意しておく必要がなくなるので、製造コストや、ユーザが消耗品にかけるコストを抑制することができる。
【００７５】
第１現像室７６Ｌの内面形状と第２現像室７６Ｈの内面形状とが同一形状であるので、
小容量カートリッジ７Ｌおよび大容量カートリッジ７Ｈの現像性能を同等とすることができ、レーザプリンタ１において装着された現像カートリッジ７Ｌ，７Ｈの違いによる画像品質の差を小さくすることができる。また、各現像室７６Ｌ，７６Ｈの内面形状を同一形状とすることで、各筐体７０Ｌ，７０Ｈを形成するための金型などの一部を共通化することが可能となり、さらに、各現像ローラ７１Ｌ，７１Ｈなどが共通部品であるので、製造コストを抑制することができる。
【００７６】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は前記実施形態に限定されるものではない。具体的な構成については、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更が可能である。
【００７７】
前記実施形態では、第１現像室７６Ｌの内面形状と第２現像室７６Ｈの内面形状とが同一形状であったが、本発明はこれに限定されず、例えば、第１現像室の内面形状と第２現像室の内面形状は、各現像剤収容器の容量に応じて異なる形状であってもよい。
【００７８】
前記実施形態では、感光体ユニット６が共通のユニットであったが、本発明はこれに限定されず、例えば、感光体ユニットは、容量の異なる現像剤収容器ごとに専用のユニットが用意されていてもよい。
【００７９】
前記実施形態では、一対の光透過部７８Ｌ，７８Ｈが、現像カートリッジ７の容量によらずに同一構成（側面視略円形の窓状）であったが、本発明はこれに限定されず、例えば、前記実施形態において、大容量カートリッジ７Ｈの光透過部７８Ｈを矩形の窓状としてもよい。また、例えば、前記実施形態において、大容量カートリッジ７Ｈの側壁部３０１全体を透明な材料から形成することにより一対の光透過部を形成してもよい。
【００８０】
前記実施形態では、アジテータ７５Ｌ，７５Ｈ（第１撹拌部材と第２撹拌部材）が共通部品であったが、本発明はこれに限定されるものではない。すなわち、第１撹拌部材と第２撹拌部材は、少なくとも、現像剤の撹拌性能や搬送性能に本質的に関連する構成が同じであれば足りる。具体的には、例えば、前記実施形態において、可撓性シート７５Ｄは、共通部品であることが望ましい。一方、現像剤の撹拌性能や搬送性能に大きな影響を及ぼさない構成は互いに異なっていてもよい。具体的には、例えば、前記実施形態において、回転軸７５Ａや連結部７５Ｃは、アジテータ７５Ｌ，７５Ｈの間で互いに異なる断面形状をなしていてもよい。
【００８１】
前記実施形態で示したアジテータ７５Ｌ，７５Ｈ（撹拌部材）の具体的な構成は一例であり、本発明は前記実施形態の構成に限定されるものではない。例えば、撹拌部材は、前記実施形態の撹拌翼７５Ｂを備えないアジテータなどであってもよい。
【００８２】
前記実施形態では特に述べていないが、第１筐体７０Ｌを構成する小容量下フレーム１００（第１フレーム）や小容量上フレーム２００（第２フレーム）、第２筐体７０Ｈを構成する大容量下フレーム３００（第３フレーム）や大容量上フレーム４００（第４フレーム）は、例えば、一部品として形成されていてもよいし、複数の部品を組み合わせることで形成されていてもよい。
【００８３】
前記実施形態では、レーザプリンタ１の本体筐体２（画像形成装置本体）と、本体筐体２内の同位置に選択的に着脱可能な２種類の現像カートリッジ７Ｌ，７Ｈ（現像剤収容器）とを備える画像形成システムを例示したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、画像形成装置本体の同位置に選択的に着脱可能な現像剤収容器は、３種類以上であってもよい。
【００８４】
前記実施形態では、現像剤収容器として現像カートリッジ７を例示したが、本発明はこれに限定されず、例えば、前記実施形態の感光体ユニット６と現像カートリッジ７が一体（着脱不能）に形成されたプロセスカートリッジであってもよい。また、トナー収容室を形成する筐体とアジテータとを主に備える（前記実施形態の現像ローラ７１や供給ローラ７２、層厚規制ブレード７３、現像室を備えない）、いわゆるトナーカートリッジなどであってもよい。
【００８５】
前記実施形態では、画像形成装置として、モノクロ画像を形成するレーザプリンタ１を例示したが、本発明はこれに限定されず、例えば、カラー画像を形成するプリンタであってもよい。また、画像形成装置は、プリンタに限定されず、例えば、フラットベッドスキャナなどの原稿読取装置を備える複写機や複合機などであってもよい。
【符号の説明】
【００８６】
１ レーザプリンタ
２ 本体筐体
６ 感光体ユニット
７ 現像カートリッジ
７Ｈ 大容量カートリッジ
７Ｌ 小容量カートリッジ
６１ 感光体ドラム
７０Ｈ 第２筐体
７０Ｌ 第１筐体
７１Ｈ 現像ローラ
７１Ｌ 現像ローラ
７２Ｈ 供給ローラ
７２Ｌ 供給ローラ
７３Ｈ 層厚規制ブレード
７３Ｌ 層厚規制ブレード
７４Ｈ 第２トナー収容室
７４Ｌ 第１トナー収容室
７５Ｈ アジテータ
７５Ｌ アジテータ
７６Ｈ 第２現像室
７６Ｌ 第１現像室
７８Ｈ 光透過部
７８Ｌ 光透過部
１００ 小容量下フレーム
１０１ 側壁部
２００ 小容量上フレーム
２０２ 壁後部
２０３ 壁前部
２１０ 第１リブ
２１１ 第１摺接面
３００ 大容量下フレーム
３０１ 側壁部
４００ 大容量上フレーム
４０２ 壁後部
４０３ 壁前部
４１０ 第２リブ
４１１ 第２摺接面
Ｃ 回転中心
【技術分野】
【０００１】
本発明は、現像剤が収容される現像剤収容器と、現像剤収容器が着脱可能な画像形成装置本体とを備えた画像形成システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、現像剤が収容される現像カートリッジなどの現像剤収容器が着脱可能な画像形成装置が知られている。また、特許文献１には、容器本体と容器本体を閉塞する蓋部材とで構成される現像剤容器と、現像剤容器内で現像剤を撹拌する撹拌部材とを有し、蓋部材の形状を変更することで現像剤容器の容積を変更することができる現像カートリッジが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−２５１６１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、前記した現像カートリッジは、現像剤容器の容積が変更されると、撹拌部材の回転中心位置や回転半径、回転数、撹拌板の長さや厚さなどが変更されるため、現像剤容器の容積の違いにより、撹拌部材による現像剤の撹拌性能や搬送性能が変わってしまうおそれがあった。
【０００５】
本発明は、以上の背景に鑑みてなされたものであり、撹拌部材による現像剤の撹拌性能や搬送性能を同等としつつ、現像剤の充填量に応じた容積の現像剤収容器を形成することができる画像形成システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記した目的を達成するため、本発明の画像形成システムは、現像剤が収容される第１現像剤収容器と、第１現像剤収容器よりも多くの現像剤が収容される第２現像剤収容器と、第１現像剤収容器および第２現像剤収容器のうちの一方が選択的に着脱可能な画像形成装置本体とを備えている。
第１現像剤収容器は、現像剤が収容される第１現像剤収容室を形成する第１筐体と、回転することで第１現像剤収容室内の現像剤を撹拌する第１撹拌部材とを備えている。
第２現像剤収容器は、現像剤が収容される第２現像剤収容室を形成する第２筐体と、回転することで第２現像剤収容室内の現像剤を撹拌する第２撹拌部材とを備えている。
第１撹拌部材と第２撹拌部材は、同じ構成を有している。
第１筐体および第２筐体は、第１撹拌部材の下方の所定の部位における第１現像剤収容室の内面形状と、第２撹拌部材の下方の所定の部位における第２現像剤収容室の内面形状とが同一形状であり、その他の部位における第１現像剤収容室の内面形状と第２現像剤収容室の内面形状とが異なる形状を有することで、第２現像剤収容室の容積が第１現像剤収容室の容積よりも大きくなっている。
【０００７】
このような構成によれば、第１撹拌部材と第２撹拌部材が同じ構成を有し、第１筐体および第２筐体は、第１撹拌部材の下方の所定の部位における第１現像剤収容室の内面形状と、第２撹拌部材の下方の所定の部位における第２現像剤収容室の内面形状とが同一形状であるので、撹拌部材による現像剤の撹拌性能や搬送性能を同等とすることができる。
【０００８】
そして、第１筐体および第２筐体は、前記所定の部位を除くその他の部位における第１現像剤収容室の内面形状と第２現像剤収容室の内面形状とが異なる形状を有することで、第２現像剤収容室の容積が第１現像剤収容室の容積よりも大きくなっているので、現像剤の充填量（製造時に詰める現像剤の量）に応じた容積の現像剤収容器を形成することができる。
【０００９】
なお、本発明において、第１撹拌部材と第２撹拌部材が同じ構成とは、完全に同一の構成（同一部品）であるという意味ではなく、現像剤の撹拌性能や搬送性能に本質的に関連する構成が同じであることを意味する。したがって、例えば、第１撹拌部材の回転軸の断面形状と第２撹拌部材の回転軸の断面形状とが互いに異なっていてもよい。
【００１０】
前記した画像形成システムにおいて、第１筐体は、組み合わされたときに第１現像剤収容室を形成する第１フレームおよび第２フレームを有し、第２筐体は、組み合わされたときに第２現像剤収容室を形成する第３フレームおよび第４フレームを有する構成とすることができる。
この場合、第３フレームの第２現像剤収容室を形成する部分の容積は、第１フレームの第１現像剤収容室を形成する部分の容積よりも大きく、第４フレームの第２現像剤収容室を形成する部分の容積は、第２フレームの第１現像剤収容室を形成する部分の容積よりも大きくすることができる。
【００１１】
このような構成によれば、第２現像剤収容室の容積を第１現像剤収容室の容積よりも大きくすることができる。
【００１２】
前記した画像形成システムにおいて、第２フレームは、回転する第１撹拌部材と摺接する第１摺接面を有する第１リブを有し、第４フレームは、回転する第２撹拌部材と摺接する第２摺接面を有する第２リブを有する構成とすることができる。
この場合、第２撹拌部材の回転中心を基準とした第２摺接面の位置は、第１撹拌部材の回転中心を基準とした第１摺接面の位置と同一であり、第４フレームの第２リブが設けられた壁は、第２フレームの第１リブが設けられた壁よりも外側に向けて大きく凹むように形成されている構成とすることができる。
【００１３】
このような構成によれば、第１撹拌部材の回転中心を基準とした第１摺接面の位置と、第２撹拌部材の回転中心を基準とした第２摺接面の位置が同一であるため、各撹拌部材による現像剤の撹拌性能や搬送性能を同等とすることができる。また、第４フレームの第２リブが設けられた壁が、第２フレームの第１リブが設けられた壁よりも外側（各筐体の外側）に向けて大きく凹むように形成されていることで、その分、第２現像剤収容室の容積が第１現像剤収容室の容積よりも大きくなるため、現像剤の充填量に応じた容積の現像剤収容器を形成することが可能となる。
【００１４】
前記した各画像形成システムにおいて、第１筐体は、第１現像剤収容室の互いに対向する側壁に設けられ、画像形成装置本体から出射される第１現像剤収容器の交換時期を判定するための光が通過する一対の第１光透過部を有し、第２筐体は、第２現像剤収容室の互いに対向する側壁に設けられ、画像形成装置本体から出射される第２現像剤収容器の交換時期を判定するための光が通過する一対の第２光透過部を有する構成とすることができる。
この場合、第１撹拌部材の回転中心を基準とした一対の第１光透過部の位置と、第２撹拌部材の回転中心を基準とした一対の第２光透過部の位置とは、同一であることが望ましい。
【００１５】
このような構成によれば、第１撹拌部材の回転中心を基準とした一対の第１光透過部の位置と、第２撹拌部材の回転中心を基準とした一対の第２光透過部の位置とが、同一であることで、同一の条件で各現像剤収容室内の現像剤を検出することが可能となる。また、各現像剤収容室の内面形状が現像剤が溜まる各撹拌部材の下方の所定の部位において同一であり、かつ、各撹拌部材の回転中心を基準とした各光透過部の位置が同一であることで、それぞれの現像剤収容室の容積によらずに、略同等の現像剤の残量において交換時期を判定することが可能となる。
【００１６】
前記した各画像形成システムは、現像剤像が形成される感光体を有し、画像形成装置本体に対して着脱可能な感光体ユニットをさらに備える構成とすることができる。
この場合、感光体ユニットは、第１現像剤収容器および第２現像剤収容器のうちの一方が選択的に着脱可能である構成とすることができる。
【００１７】
このような構成によれば、感光体ユニットを共通のユニットとすることができる。これにより、複数種類の感光体ユニットを用意しておく必要がなくなるので、製造コストや、ユーザが消耗品にかけるコストを抑制することができる。
【００１８】
前記した各画像形成システムにおいて、第１現像剤収容器は、現像剤を担持する第１現像剤担持体と、現像剤を第１現像剤担持体に供給する第１現像剤供給部材と、第１現像剤担持体上の現像剤の厚さを規制する第１層厚規制ブレードとを備え、第２現像剤収容器は、現像剤を担持する第２現像剤担持体と、現像剤を第２現像剤担持体に供給する第２現像剤供給部材と、第２現像剤担持体上の現像剤の厚さを規制する第２層厚規制ブレードとを備え、第１筐体は、第１現像剤担持体、第１現像剤供給部材および第１層厚規制ブレードが配置される第１現像室を有し、第２筐体は、第２現像剤担持体、第２現像剤供給部材および第２層厚規制ブレードが配置される第２現像室を有する構成とすることができる。
この場合、第１現像剤担持体と第２現像剤担持体、第１現像剤供給部材と第２現像剤供給部材、および、第１層厚規制ブレードと第２層厚規制ブレードは、それぞれ同じ構成であり、第１現像室の内面形状と第２現像室の内面形状とは、同一形状であることが望ましい。
【００１９】
このような構成によれば、第１現像剤収容器および第２現像剤収容器の現像性能を同等とすることができるので、画像形成装置本体において装着された現像剤収容器の違いによる画像品質の差を小さくすることができる。また、各現像剤担持体などを同じ構成とし、各現像室の内面形状を同一形状とすることにより、部品の共通化などが可能となるので、製造コストを抑制することができる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、撹拌部材による現像剤の撹拌性能や搬送性能を同等としつつ、現像剤の充填量に応じた容積の現像剤収容器を形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】画像形成装置の一例としてのレーザプリンタの概略構成を示す図である。
【図２】小容量カートリッジを有するプロセスカートリッジの断面図である。
【図３】大容量カートリッジを有するプロセスカートリッジの断面図である。
【図４】交換時期を判定するための構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
次に、本発明の実施形態について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。なお、以下の説明では、実施形態に係る画像形成装置の一例としてのレーザプリンタ１の概略構成について説明した後、現像カートリッジ７（現像剤収容器）の詳細な構成について説明する。
【００２３】
また、以下の説明において、方向は、レーザプリンタ１を使用するユーザを基準にした方向で説明する。すなわち、図１における右側を「前」、左側を「後」とし、手前側を「左」、奥側を「右」とする。また、図１における上下方向を「上下」とする。
【００２４】
＜レーザプリンタの概略構成＞
図１に示すように、レーザプリンタ１は、画像形成装置本体の一例としての本体筐体２内に、用紙Ｓを供給する給紙部３と、露光装置４と、用紙Ｓ上にトナー像（現像剤像）を転写するプロセスカートリッジ５と、用紙Ｓ上のトナー像を熱定着する定着装置８とを主に備えている。
【００２５】
給紙部３は、本体筐体２内の下部に設けられ、給紙トレイ３１と、用紙押圧板３２と、給紙機構３３と、レジストローラ３４とを主に備えている。給紙トレイ３１に収容された用紙Ｓは、用紙押圧板３２によって上方に寄せられ、給紙機構３３によってプロセスカートリッジ５に向けて供給され、レジストローラ３４を通って感光体ドラム６１と転写ローラ６３との間に搬送される。
【００２６】
露光装置４は、本体筐体２内の上部に配置され、図示しないレーザ発光部や、符号を省略して示すポリゴンミラー、レンズ、反射鏡などを備えている。この露光装置４では、レーザ発光部から出射される画像データに基づくレーザ光（鎖線参照）が、感光体ドラム６１の表面で高速走査されることで、感光体ドラム６１の表面を露光する。
【００２７】
プロセスカートリッジ５は、露光装置４の下方に配置され、本体筐体２に設けられたフロントカバー２１を開いたときにできる開口から本体筐体２に対して着脱可能に装着される構成となっている。このプロセスカートリッジ５は、感光体ユニット６と、現像カートリッジ７とから構成されている。
【００２８】
感光体ユニット６は、感光体の一例としての感光体ドラム６１と、帯電器６２と、転写ローラ６３とを主に備えている。
【００２９】
現像カートリッジ７は、感光体ユニット６に対して着脱自在となっており、感光体ユニット６に装着された状態、すなわち、プロセスカートリッジ５の一部として本体筐体２に対し着脱可能に装着されるように構成されている。この現像カートリッジ７は、現像ローラ７１と、供給ローラ７２と、層厚規制ブレード７３と、現像剤の一例としてのトナーを収容するトナー収容室７４と、アジテータ７５とを主に備えている。
【００３０】
プロセスカートリッジ５では、感光体ドラム６１の表面が、帯電器６２により一様に帯電された後、露光装置４からのレーザ光の高速走査によって露光されることで、感光体ドラム６１上に画像データに基づく静電潜像が形成される。また、トナー収容室７４内のトナーは、アジテータ７５によって撹拌されながら、まず供給ローラ７２に供給され、次いで供給ローラ７２から現像ローラ７１に供給される。そして、現像ローラ７１の回転に伴って、現像ローラ７１と層厚規制ブレード７３の間に進入して一定厚さの薄層として現像ローラ７１上に担持される。
【００３１】
現像ローラ７１上に担持されたトナーは、現像ローラ７１から感光体ドラム６１上に形成された静電潜像に供給される。これにより、静電潜像が可視像化され、感光体ドラム６１上にトナー像が形成される。その後、感光体ドラム６１と転写ローラ６３の間を用紙Ｓが搬送されることで感光体ドラム６１上のトナー像が用紙Ｓ上に転写される。
【００３２】
定着装置８は、プロセスカートリッジ５の後方に配置され、符号を省略して示すハロゲンヒータ、定着ベルト、ニップ板などを有する加熱ユニット８１と、加熱ユニット８１のニップ板との間で定着ベルトを挟持する加圧ローラ８２とを主に備えている。この定着装置８では、用紙Ｓ上に転写されたトナー像を、用紙Ｓが加熱ユニット８１と加圧ローラ８２との間を通過する間に熱定着させている。トナー像が熱定着された用紙Ｓは、排紙ローラ２３によって排紙トレイ２２上に排出される。
【００３３】
＜現像カートリッジの詳細構成＞
本実施形態の画像形成システムは、レーザプリンタ１の本体筐体２内の同位置に、トナー収容室７４の容量が異なる２種類の現像カートリッジ７、具体的には、第１現像剤収容器の一例としての小容量カートリッジ７Ｌおよび第２現像剤収容器の一例としての大容量カートリッジ７Ｈ（図３参照）のうちの一方が選択的に着脱可能に装着されるように構成されている。
【００３４】
図２に示すように、小容量カートリッジ７Ｌは、第１筐体７０Ｌと、第１現像剤担持体の一例としての現像ローラ７１Ｌと、第１現像剤供給部材の一例としての供給ローラ７２Ｌと、層厚規制ブレード７３Ｌ（第１層厚規制ブレード）と、第１撹拌部材の一例としてのアジテータ７５Ｌとを備えている。
【００３５】
現像ローラ７１Ｌは、トナーを担持するローラであり、供給ローラ７２Ｌは、トナーを現像ローラ７１Ｌに供給するローラである。また、層厚規制ブレード７３Ｌは、現像ローラ７１Ｌ上のトナーの厚さを規制する部材である。現像ローラ７１Ｌ、供給ローラ７２Ｌおよび層厚規制ブレード７３Ｌは、後述する第１筐体７０Ｌにより形成される第１現像室７６Ｌ内に配置されている。
【００３６】
アジテータ７５Ｌは、回転することで、第１トナー収容室７４Ｌ（第１現像剤収容室）内のトナーを撹拌するとともに、トナーを第１現像室７６Ｌに向けて搬送する部材であり、第１トナー収容室７４Ｌ内に配置されている。このアジテータ７５Ｌは、回転軸７５Ａと、撹拌翼７５Ｂと、連結部７５Ｃと、可撓性シート７５Ｄとを主に有して構成されている。
【００３７】
回転軸７５Ａは、左右方向に沿って延びる軸であり、その両端が第１筐体７０Ｌの左右の側壁部１０１（一方のみ図示）に回転可能に支持されている。
【００３８】
撹拌翼７５Ｂは、トナーを撹拌する板状の部位であり、左右方向に並んで複数設けられている。各撹拌翼７５Ｂは、図示下端が左右方向中央を向き、上端が左右方向外側を向くように回転軸７５Ａに対して傾斜して設けられているため、回転軸７５Ａの回転により、トナーを撹拌しつつ、左右方向中央に寄せることができるようになっている。
【００３９】
連結部７５Ｃは、左右方向に延び、各撹拌翼７５Ｂの後端を連結する板状の部位であり、その図示後側の面に可撓性シート７５Ｄの基端が貼り付けられている。
【００４０】
可撓性シート７５Ｄは、ＰＥＴなどの可撓性を有する樹脂から形成されたシート状の部材である。この可撓性シート７５Ｄは、自由端が第１トナー収容室７４Ｌを形成する壁の内面に接触可能な長さに設けられているため、回転軸７５Ａの回転により、トナーを撹拌しつつ、第１現像室７６Ｌに向けて送り出すことができるようになっている。
【００４１】
第１筐体７０Ｌは、現像ローラ７１Ｌ、供給ローラ７２Ｌおよびアジテータ７５Ｌを回転可能に支持する第１フレームの一例としての小容量下フレーム１００と、層厚規制ブレード７３Ｌが固定される第２フレームの一例としての小容量上フレーム２００とを主に有して構成されている。この小容量下フレーム１００と小容量上フレーム２００は、組み合わされたとき、具体的には、互いに溶着されたときに、第１トナー収容室７４Ｌと第１現像室７６Ｌを形成する。
【００４２】
第１トナー収容室７４Ｌは、トナーが収容される部屋であり、小容量カートリッジ７Ｌの前部分に形成されている。また、第１現像室７６Ｌは、現像ローラ７１Ｌ、供給ローラ７２Ｌおよび層厚規制ブレード７３Ｌが配置される部屋であり、小容量カートリッジ７Ｌの後部分に形成されている。第１トナー収容室７４Ｌと第１現像室７６Ｌは、連通口７７によって連通している。
【００４３】
小容量下フレーム１００は、左右方向において互いに対向する一対の側壁部１０１（一方のみ図示）と、左右方向に延び、一対の側壁部１０１の下端から前端にかけてを連結する連結壁部１０２とを主に備えている。左右の側壁部１０１は、第１現像室７６Ｌおよび第１トナー収容室７４Ｌの側壁を形成し、連結壁部１０２は、第１現像室７６Ｌの底壁と、第１トナー収容室７４Ｌの底壁および前壁を形成している。
【００４４】
左右の側壁部１０１の第１トナー収容室７４Ｌを形成する部位の後部（連通口７７付近）には、側面視略円形状をなし、左右方向において対向する一対の透明な光透過部７８Ｌ（第１光透過部）が設けられている。
【００４５】
ここで、本実施形態における現像カートリッジ７の交換時期を判定するための構成について簡単に説明する。
図４に示すように、本体筐体２は、１つの発光素子９１と、１つの受光素子９２と、判定手段９３とを備えている。
【００４６】
発光素子９１と受光素子９２は、本体筐体２に装着された現像カートリッジ７の一対の光透過部７８を挟むように対向して配置されている。このような発光素子９１および受光素子９２としては、例えば、公知の光センサを採用することができる。発光素子９１から出射された光（破線参照）は、一方の光透過部７８を通って現像カートリッジ７（トナー収容室７４）内に入り、他方の光透過部７８を通って受光素子９２で受光される。受光素子９２は、受光した光の強度に応じた出力信号を判定手段９３に出力する。
【００４７】
判定手段９３は、本体筐体２内の適宜な位置に設けられており、受光素子９２からの出力信号に基づいて現像カートリッジ７の交換時期を判定する装置である。具体的に、判定手段９３は、出力信号が予め設定した所定値を超えた場合や、一定時間内における出力信号が所定値を超えた時間の割合が判定閾値を超えた場合などに、交換時期であると判定するように構成されている。なお、本発明において、判定のための具体的な方法は、前記した例に限定されず、広く公知の方法を採用することができる。
【００４８】
図２に戻り、小容量上フレーム２００は、小容量下フレーム１００の側壁部１０１および連結壁部１０２の上面に固着される蓋様のフレームであり、第１トナー収容室７４Ｌの上壁を形成している。この小容量上フレーム２００は、断面視において、後斜め下方から前斜め上方に向けてほぼ真っ直ぐ延びるように形成され、その前後方向中央付近にアジテータ７５Ｌの回転軌跡に沿うように第１筐体７０Ｌの外側に向けて凹む略円弧状の凹部２０１を有している。
【００４９】
小容量上フレーム２００の第１トナー収容室７４Ｌを形成する部位の下面には、前後方向に延びる第１リブ２１０が左右方向に並んで複数設けられている（図２では１つのみ図示）。第１リブ２１０の下面は、回転するアジテータ７５Ｌの可撓性シート７５Ｄの自由端と摺接する摺接面となっている。なお、以下の説明においては、第１リブ２１０の摺接面（下面）のうち、後側の部分（図２において太い破線に沿う範囲）を第１摺接面２１１と呼ぶ。
【００５０】
図３に示すように、大容量カートリッジ７Ｈは、第２筐体７０Ｈと、第２現像剤担持体の一例としての現像ローラ７１Ｈと、第２現像剤供給部材の一例としての供給ローラ７２Ｈと、層厚規制ブレード７３Ｈ（第２層厚規制ブレード）と、第２撹拌部材の一例としてのアジテータ７５Ｈとを備えている。
【００５１】
なお、本実施形態において、大容量カートリッジ７Ｈの現像ローラ７１Ｈ、供給ローラ７２Ｈ、層厚規制ブレード７３Ｈおよびアジテータ７５Ｈは、小容量カートリッジ７Ｌの現像ローラ７１Ｌ、供給ローラ７２Ｌ、層厚規制ブレード７３Ｌおよびアジテータ７５Ｌとそれぞれ同じ構成となっている。さらに述べると、本実施形態において、現像ローラ７１（７１Ｌ，７１Ｈ）、供給ローラ７２（７２Ｌ，７２Ｈ）、層厚規制ブレード７３（７３Ｌ，７３Ｈ）およびアジテータ７５（７５Ｌ，７５Ｈ）は、小容量カートリッジ７Ｌおよび大容量カートリッジ７Ｈのいずれにも使用可能な共通部品（同一規格の部品）となっている。
【００５２】
第２筐体７０Ｈは、現像ローラ７１Ｈ、供給ローラ７２Ｈおよびアジテータ７５Ｈを回転可能に支持する第３フレームの一例としての大容量下フレーム３００と、層厚規制ブレード７３Ｈが固定される第４フレームの一例としての大容量上フレーム４００とを主に有して構成されている。この大容量下フレーム３００と大容量上フレーム４００は、組み合わされたときに、第２トナー収容室７４Ｈ（第２現像剤収容室）と第２現像室７６Ｈを形成する。
【００５３】
第２トナー収容室７４Ｈは、小容量カートリッジ７Ｌの第１トナー収容室７４Ｌよりも多くのトナーが収容される部屋であり、大容量カートリッジ７Ｈの前部分に形成されている。また、第２現像室７６Ｈは、現像ローラ７１Ｈ、供給ローラ７２Ｈおよび層厚規制ブレード７３Ｈが配置される部屋であり、大容量カートリッジ７Ｈの後部分に形成されている。第２トナー収容室７４Ｈと第２現像室７６Ｈも、連通口７７によって連通している。
【００５４】
大容量下フレーム３００は、左右方向において互いに対向する一対の側壁部３０１（一方のみ図示）と、左右方向に延び、一対の側壁部３０１の下端から前端にかけてを連結する連結壁部３０２とを主に備えている。左右の側壁部３０１は、第２現像室７６Ｈおよび第２トナー収容室７４Ｈの側壁を形成し、連結壁部３０２は、第２現像室７６Ｈの底壁と、第２トナー収容室７４Ｈの底壁および前壁を形成している。
【００５５】
左右の側壁部３０１の第２トナー収容室７４Ｈを形成する部位の後部（連通口７７付近）には、側面視略円形状をなし、左右方向において対向する一対の透明な光透過部７８Ｈ（第２光透過部）が設けられている。一対の光透過部７８Ｈの機能は、前記した一対の光透過部７８Ｌと同様なので説明を省略する。
【００５６】
図２，３に示すように、本実施形態において、大容量カートリッジ７Ｈの一対の光透過部７８Ｈと、小容量カートリッジ７Ｌの一対の光透過部７８Ｌとは、同位置に設けられている。言い換えると、各一対の光透過部７８Ｌ，７８Ｈは、いずれも、小容量カートリッジ７Ｌまたは大容量カートリッジ７Ｈが本体筐体２に装着された状態において、１つの発光素子９１と１つの受光素子９２との間に配置される位置に設けられている。
【００５７】
より詳細に、一対の光透過部７８Ｌ，７８Ｈは、アジテータ７５Ｌの回転中心Ｃを基準とした一対の光透過部７８Ｌの位置と、アジテータ７５Ｈの回転中心Ｃを基準とした一対の光透過部７８Ｈの位置とが、同一となるように設けられている。さらに述べると、一対の光透過部７８Ｌ，７８Ｈは、後述する、内面形状が同一形状となる、第１トナー収容室７４Ｌの底部付近の内面または第２トナー収容室７４Ｈの底部付近の内面（太い破線に沿う範囲参照）を基準として同位置（当該内面から見て同位置）に設けられている。
【００５８】
図３に示すように、大容量上フレーム４００は、大容量下フレーム３００の側壁部３０１および連結壁部３０２の上面に固着される蓋様のフレームであり、第２トナー収容室７４Ｈの上壁を形成している。
【００５９】
大容量上フレーム４００の第２トナー収容室７４Ｈを形成する部位の下面には、前後方向に延びる第２リブ４１０が左右方向に並んで複数設けられている（図３では１つのみ図示）。そして、第２リブ４１０の下面は、回転するアジテータ７５Ｈの可撓性シート７５Ｄの自由端と摺接する摺接面となっている。なお、以下の説明においては、第２リブ４１０の摺接面（下面）のうち、後側の部分（図３において太い破線に沿う範囲）を第２摺接面４１１と呼ぶ。
【００６０】
図２，３に示すように、第２摺接面４１１と、前記した第１リブ２１０の第１摺接面２１１とは、アジテータ７５Ｈの回転中心Ｃを基準とした第２摺接面４１１の位置が、アジテータ７５Ｌの回転中心Ｃを基準とした第１摺接面２１１の位置と同一となるように設けられている。言い換えると、第１摺接面２１１と第２摺接面４１１とは、側面視において同一形状をなしており、各アジテータ７５の回転方向における上流端から回転中心Ｃまでの距離が互いに等しく、また、下流端から回転中心Ｃまでの距離が互いに等しくなっている。これにより、第１摺接面２１１または第２摺接面４１１と摺接する可撓性シート７５Ｄの撓み量や摺接する力などは、現像カートリッジ７の種類によらず、同一となる。
【００６１】
なお、第２リブ４１０が設けられた大容量上フレーム４００の壁は、第１リブ２１０が設けられた小容量上フレーム２００の壁よりも外側（トナー収容室７４Ｌ，７４Ｈの外側）に向けて大きく凹むように形成されている。具体的に、大容量上フレーム４００の壁後部４０２は、小容量上フレーム２００の壁後部２０２よりも外側に向けて大きく凹むように形成され、大容量上フレーム４００の壁前部４０３は、小容量上フレーム２００の壁前部２０３よりも外側に向けて大きく凹むように形成されている。
【００６２】
以上説明した第１筐体７０Ｌおよび第２筐体７０Ｈは、アジテータ７５Ｌの下方の所定の部位（太い破線に沿う範囲）における第１トナー収容室７４Ｌの内面形状と、アジテータ７５Ｈの下方の所定の部位（太い破線に沿う範囲）における第２トナー収容室７４Ｈの内面形状とが同一形状であり、その他の部位における第１トナー収容室７４Ｌの内面形状と第２トナー収容室７４Ｈの内面形状とが異なる形状を有することで、第２トナー収容室７４Ｈの容積が第１トナー収容室７４Ｌの容積よりも大きくなっている。
【００６３】
より詳細に、小容量下フレーム１００と大容量下フレーム３００は、連結壁部１０２，３０２が、連通口７７の下縁付近から回転軸７５Ａの前方付近まで、断面視において同一の略円弧形状をなしている。これにより、連通口７７の下縁付近から、各アジテータ７５Ｌ，７５Ｈの下方、そして、回転軸７５Ａの前方付近までの部分における各トナー収容室７４Ｌ，７４Ｈの内面形状が同一形状となっている。
【００６４】
一方、小容量下フレーム１００は、連結壁部１０２が回転軸７５Ａの前方付近から後斜め上方に向けて延びた後、前方に屈曲して小容量上フレーム２００に沿って前斜め上方に向けて延びることで、その前部分において小容量上フレーム２００（壁前部２０３）との間に空間をほとんど形成していないのに対し、大容量下フレーム３００は、連結壁部３０２が回転軸７５Ａの前方付近から前斜め上方に向けて延びることで、その前部分において大容量上フレーム４００（壁前部４０３）との間に大きな空間を形成している。これにより、大容量下フレーム３００は、第２トナー収容室７４Ｈを形成する部分の容積が、小容量下フレーム１００の第１トナー収容室７４Ｌを形成する部分の容積よりも大きくなっている。
【００６５】
また、小容量上フレーム２００（特に壁前部２０３）は、略前後方向に向けてほぼ真っ直ぐ延びることで、第１トナー収容室７４Ｌの空間をほとんど形成していないのに対し、大容量上フレーム４００は、壁後部４０２および壁前部４０３が外側に向けて大きく凹んでいることで、第２トナー収容室７４Ｈの空間を大きくしている。これにより、大容量上フレーム４００は、第２トナー収容室７４Ｈを形成する部分の容積が、小容量上フレーム２００の第１トナー収容室７４Ｌを形成する部分の容積よりも大きくなっている。そして、以上により、上下のフレームを組み合わせて形成される第２トナー収容室７４Ｈ全体の容積は、第１トナー収容室７４Ｌ全体の容積よりも大きくなっている。
【００６６】
また、本実施形態において、第１筐体７０Ｌおよび第２筐体７０Ｈは、第１現像室７６Ｌの内面形状と第２現像室７６Ｈの内面形状とが、互いに同一形状となっている（太い破線に沿う範囲参照）。さらに述べると、小容量カートリッジ７Ｌおよび大容量カートリッジ７Ｈは、各現像室７６Ｌ，７６Ｈおよび各現像室７６Ｌ，７６Ｈに配置された現像ローラ７１や供給ローラ７２などを含む前部分が略同一の形状および構成となっている。
【００６７】
図２，３に示すように、感光体ユニット６は、共通のユニットとなっており、小容量カートリッジ７Ｌおよび大容量カートリッジ７Ｈのうちの一方が同位置に選択的に着脱可能に構成されている。そして、小容量カートリッジ７Ｌおよび大容量カートリッジ７Ｈは、いずれかが感光体ユニット６に装着された状態のプロセスカートリッジ５（図２または図３参照）として本体筐体２に着脱可能に装着されることとなる。
【００６８】
以上によれば、本実施形態において以下のような作用効果を得ることができる。
アジテータ７５Ｌ，７５Ｈが共通部品であり、第１筐体７０Ｌおよび第２筐体７０Ｈは、アジテータ７５Ｌの下方の所定の部位における第１トナー収容室７４Ｌの内面形状と、アジテータ７５Ｈの下方の所定の部位における第２トナー収容室７４Ｈの内面形状とが同一形状であるので、アジテータ７５によるトナーの撹拌性能や搬送性能を同等とすることができる。
【００６９】
また、第１筐体７０Ｌおよび第２筐体７０Ｈは、前記した所定の部位以外の部位における第１トナー収容室７４Ｌの内面形状と第２トナー収容室７４Ｈの内面形状とが異なる形状を有することで、第２トナー収容室７４Ｈの容積が第１トナー収容室７４Ｌの容積よりも大きくなっているので、トナーの充填量に応じた容積の現像カートリッジ７を形成することができる。
【００７０】
具体的に、本実施形態では、大容量カートリッジ７Ｈの上下フレーム３００，４００の第２トナー収容室７４Ｈを形成する部分の容積が、それぞれ、小容量カートリッジ７Ｌの上下フレーム１００，２００の第１トナー収容室７４Ｌを形成する部分の容積よりも大きいことで、第２トナー収容室７４Ｈの容積を第１トナー収容室７４Ｌの容積よりも大きくすることができる。
【００７１】
なお、本実施形態においては、トナーが溜まらない、大容量下フレーム３００の回転軸７５Ａ前方の容積や、大容量上フレーム４００の第２トナー収容室７４Ｈを形成する部分の容積を大きくすることで、第２トナー収容室７４Ｈの容積を第１トナー収容室７４Ｌの容積よりも大きくしているので、アジテータ７５によるトナーの撹拌性能に大きな影響を与えることはない。
【００７２】
アジテータ７５Ｌの回転中心Ｃを基準とした第１摺接面２１１の位置と、アジテータ７５Ｈの回転中心Ｃを基準とした第２摺接面４１１の位置が同一であるため、各アジテータ７５によるトナーの撹拌性能や搬送性能を同等とすることができる。また、本実施形態では、第２リブ４１０が設けられた壁４０２，４０３が、第１リブ２１０が設けられた壁２０２，２０３よりも外側に向けて大きく凹むように形成されていることで、その分、第２トナー収容室７４Ｈの容積が第１トナー収容室７４Ｌの容積よりも大きくなるため、トナーの充填量に応じた容積の現像カートリッジ７を形成することが可能となっている。
【００７３】
アジテータ７５Ｌの回転中心Ｃを基準とした一対の光透過部７８Ｌの位置と、アジテータ７５Ｈの回転中心Ｃを基準とした一対の光透過部７８Ｈの位置とが、同一であることで、同一の発光素子９１および受光素子９２により、同一の条件で各トナー収容室７４Ｌ，７４Ｈ内のトナーを検出することが可能となっている。また、各トナー収容室７４Ｌ，７４Ｈの内面形状がトナーが溜まる底部付近において同一であり、かつ、各アジテータ７５Ｌ，７５Ｈの回転中心Ｃを基準とした各光透過部７８Ｌ，７８Ｈの位置が同一であることで、それぞれのトナー収容室７４の容積によらずに、略同等のトナーの残量において交換時期を判定することが可能となる。
【００７４】
感光体ユニット６が共通のユニットなので、トナー収容室７４Ｌ，７４Ｈの容積が異なる現像カートリッジ７Ｌ，７Ｈごとに複数種類の感光体ユニット６を用意しておく必要がなくなるので、製造コストや、ユーザが消耗品にかけるコストを抑制することができる。
【００７５】
第１現像室７６Ｌの内面形状と第２現像室７６Ｈの内面形状とが同一形状であるので、
小容量カートリッジ７Ｌおよび大容量カートリッジ７Ｈの現像性能を同等とすることができ、レーザプリンタ１において装着された現像カートリッジ７Ｌ，７Ｈの違いによる画像品質の差を小さくすることができる。また、各現像室７６Ｌ，７６Ｈの内面形状を同一形状とすることで、各筐体７０Ｌ，７０Ｈを形成するための金型などの一部を共通化することが可能となり、さらに、各現像ローラ７１Ｌ，７１Ｈなどが共通部品であるので、製造コストを抑制することができる。
【００７６】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は前記実施形態に限定されるものではない。具体的な構成については、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更が可能である。
【００７７】
前記実施形態では、第１現像室７６Ｌの内面形状と第２現像室７６Ｈの内面形状とが同一形状であったが、本発明はこれに限定されず、例えば、第１現像室の内面形状と第２現像室の内面形状は、各現像剤収容器の容量に応じて異なる形状であってもよい。
【００７８】
前記実施形態では、感光体ユニット６が共通のユニットであったが、本発明はこれに限定されず、例えば、感光体ユニットは、容量の異なる現像剤収容器ごとに専用のユニットが用意されていてもよい。
【００７９】
前記実施形態では、一対の光透過部７８Ｌ，７８Ｈが、現像カートリッジ７の容量によらずに同一構成（側面視略円形の窓状）であったが、本発明はこれに限定されず、例えば、前記実施形態において、大容量カートリッジ７Ｈの光透過部７８Ｈを矩形の窓状としてもよい。また、例えば、前記実施形態において、大容量カートリッジ７Ｈの側壁部３０１全体を透明な材料から形成することにより一対の光透過部を形成してもよい。
【００８０】
前記実施形態では、アジテータ７５Ｌ，７５Ｈ（第１撹拌部材と第２撹拌部材）が共通部品であったが、本発明はこれに限定されるものではない。すなわち、第１撹拌部材と第２撹拌部材は、少なくとも、現像剤の撹拌性能や搬送性能に本質的に関連する構成が同じであれば足りる。具体的には、例えば、前記実施形態において、可撓性シート７５Ｄは、共通部品であることが望ましい。一方、現像剤の撹拌性能や搬送性能に大きな影響を及ぼさない構成は互いに異なっていてもよい。具体的には、例えば、前記実施形態において、回転軸７５Ａや連結部７５Ｃは、アジテータ７５Ｌ，７５Ｈの間で互いに異なる断面形状をなしていてもよい。
【００８１】
前記実施形態で示したアジテータ７５Ｌ，７５Ｈ（撹拌部材）の具体的な構成は一例であり、本発明は前記実施形態の構成に限定されるものではない。例えば、撹拌部材は、前記実施形態の撹拌翼７５Ｂを備えないアジテータなどであってもよい。
【００８２】
前記実施形態では特に述べていないが、第１筐体７０Ｌを構成する小容量下フレーム１００（第１フレーム）や小容量上フレーム２００（第２フレーム）、第２筐体７０Ｈを構成する大容量下フレーム３００（第３フレーム）や大容量上フレーム４００（第４フレーム）は、例えば、一部品として形成されていてもよいし、複数の部品を組み合わせることで形成されていてもよい。
【００８３】
前記実施形態では、レーザプリンタ１の本体筐体２（画像形成装置本体）と、本体筐体２内の同位置に選択的に着脱可能な２種類の現像カートリッジ７Ｌ，７Ｈ（現像剤収容器）とを備える画像形成システムを例示したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、画像形成装置本体の同位置に選択的に着脱可能な現像剤収容器は、３種類以上であってもよい。
【００８４】
前記実施形態では、現像剤収容器として現像カートリッジ７を例示したが、本発明はこれに限定されず、例えば、前記実施形態の感光体ユニット６と現像カートリッジ７が一体（着脱不能）に形成されたプロセスカートリッジであってもよい。また、トナー収容室を形成する筐体とアジテータとを主に備える（前記実施形態の現像ローラ７１や供給ローラ７２、層厚規制ブレード７３、現像室を備えない）、いわゆるトナーカートリッジなどであってもよい。
【００８５】
前記実施形態では、画像形成装置として、モノクロ画像を形成するレーザプリンタ１を例示したが、本発明はこれに限定されず、例えば、カラー画像を形成するプリンタであってもよい。また、画像形成装置は、プリンタに限定されず、例えば、フラットベッドスキャナなどの原稿読取装置を備える複写機や複合機などであってもよい。
【符号の説明】
【００８６】
１ レーザプリンタ
２ 本体筐体
６ 感光体ユニット
７ 現像カートリッジ
７Ｈ 大容量カートリッジ
７Ｌ 小容量カートリッジ
６１ 感光体ドラム
７０Ｈ 第２筐体
７０Ｌ 第１筐体
７１Ｈ 現像ローラ
７１Ｌ 現像ローラ
７２Ｈ 供給ローラ
７２Ｌ 供給ローラ
７３Ｈ 層厚規制ブレード
７３Ｌ 層厚規制ブレード
７４Ｈ 第２トナー収容室
７４Ｌ 第１トナー収容室
７５Ｈ アジテータ
７５Ｌ アジテータ
７６Ｈ 第２現像室
７６Ｌ 第１現像室
７８Ｈ 光透過部
７８Ｌ 光透過部
１００ 小容量下フレーム
１０１ 側壁部
２００ 小容量上フレーム
２０２ 壁後部
２０３ 壁前部
２１０ 第１リブ
２１１ 第１摺接面
３００ 大容量下フレーム
３０１ 側壁部
４００ 大容量上フレーム
４０２ 壁後部
４０３ 壁前部
４１０ 第２リブ
４１１ 第２摺接面
Ｃ 回転中心
【特許請求の範囲】
【請求項１】
現像剤が収容される第１現像剤収容器と、
前記第１現像剤収容器よりも多くの現像剤が収容される第２現像剤収容器と、
前記第１現像剤収容器および前記第２現像剤収容器のうちの一方が選択的に着脱可能な画像形成装置本体と、を備えた画像形成システムであって、
前記第１現像剤収容器は、現像剤が収容される第１現像剤収容室を形成する第１筐体と、回転することで前記第１現像剤収容室内の現像剤を撹拌する第１撹拌部材と、を備え、
前記第２現像剤収容器は、現像剤が収容される第２現像剤収容室を形成する第２筐体と、回転することで前記第２現像剤収容室内の現像剤を撹拌する第２撹拌部材と、を備え、
前記第１撹拌部材と前記第２撹拌部材は、同じ構成を有し、
前記第１筐体および前記第２筐体は、前記第１撹拌部材の下方の所定の部位における前記第１現像剤収容室の内面形状と、前記第２撹拌部材の下方の所定の部位における前記第２現像剤収容室の内面形状とが同一形状であり、その他の部位における前記第１現像剤収容室の内面形状と前記第２現像剤収容室の内面形状とが異なる形状を有することで、前記第２現像剤収容室の容積が前記第１現像剤収容室の容積よりも大きくなっていることを特徴とする画像形成システム。
【請求項２】
前記第１筐体は、組み合わされたときに前記第１現像剤収容室を形成する第１フレームおよび第２フレームを有し、
前記第２筐体は、組み合わされたときに前記第２現像剤収容室を形成する第３フレームおよび第４フレームを有し、
前記第３フレームの前記第２現像剤収容室を形成する部分の容積は、前記第１フレームの前記第１現像剤収容室を形成する部分の容積よりも大きく、
前記第４フレームの前記第２現像剤収容室を形成する部分の容積は、前記第２フレームの前記第１現像剤収容室を形成する部分の容積よりも大きいことを特徴とする請求項１に記載の画像形成システム。
【請求項３】
前記第２フレームは、回転する前記第１撹拌部材と摺接する第１摺接面を有する第１リブを有し、
前記第４フレームは、回転する前記第２撹拌部材と摺接する第２摺接面を有する第２リブを有し、
前記第２撹拌部材の回転中心を基準とした前記第２摺接面の位置は、前記第１撹拌部材の回転中心を基準とした前記第１摺接面の位置と同一であり、
前記第４フレームの前記第２リブが設けられた壁は、前記第２フレームの前記第１リブが設けられた壁よりも外側に向けて大きく凹むように形成されていることを特徴とする請求項２に記載の画像形成システム。
【請求項４】
前記第１筐体は、前記第１現像剤収容室の互いに対向する側壁に設けられ、前記画像形成装置本体から出射される前記第１現像剤収容器の交換時期を判定するための光が通過する一対の第１光透過部を有し、
前記第２筐体は、前記第２現像剤収容室の互いに対向する側壁に設けられ、前記画像形成装置本体から出射される前記第２現像剤収容器の交換時期を判定するための光が通過する一対の第２光透過部を有し、
前記第１撹拌部材の回転中心を基準とした前記一対の第１光透過部の位置と、前記第２撹拌部材の回転中心を基準とした前記一対の第２光透過部の位置とは、同一であることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の画像形成システム。
【請求項５】
現像剤像が形成される感光体を有し、前記画像形成装置本体に対して着脱可能な感光体ユニットをさらに備え、
前記感光体ユニットは、前記第１現像剤収容器および前記第２現像剤収容器のうちの一方が選択的に着脱可能であることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の画像形成システム。
【請求項６】
前記第１現像剤収容器は、現像剤を担持する第１現像剤担持体と、現像剤を前記第１現像剤担持体に供給する第１現像剤供給部材と、前記第１現像剤担持体上の現像剤の厚さを規制する第１層厚規制ブレードと、を備え、
前記第２現像剤収容器は、現像剤を担持する第２現像剤担持体と、現像剤を前記第２現像剤担持体に供給する第２現像剤供給部材と、前記第２現像剤担持体上の現像剤の厚さを規制する第２層厚規制ブレードと、を備え、
前記第１筐体は、前記第１現像剤担持体、前記第１現像剤供給部材および前記第１層厚規制ブレードが配置される第１現像室を有し、
前記第２筐体は、前記第２現像剤担持体、前記第２現像剤供給部材および前記第２層厚規制ブレードが配置される第２現像室を有し、
前記第１現像剤担持体と前記第２現像剤担持体、前記第１現像剤供給部材と前記第２現像剤供給部材、および、前記第１層厚規制ブレードと前記第２層厚規制ブレードは、それぞれ同じ構成であり、
前記第１現像室の内面形状と前記第２現像室の内面形状とは、同一形状であることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の画像形成システム。
【請求項１】
現像剤が収容される第１現像剤収容器と、
前記第１現像剤収容器よりも多くの現像剤が収容される第２現像剤収容器と、
前記第１現像剤収容器および前記第２現像剤収容器のうちの一方が選択的に着脱可能な画像形成装置本体と、を備えた画像形成システムであって、
前記第１現像剤収容器は、現像剤が収容される第１現像剤収容室を形成する第１筐体と、回転することで前記第１現像剤収容室内の現像剤を撹拌する第１撹拌部材と、を備え、
前記第２現像剤収容器は、現像剤が収容される第２現像剤収容室を形成する第２筐体と、回転することで前記第２現像剤収容室内の現像剤を撹拌する第２撹拌部材と、を備え、
前記第１撹拌部材と前記第２撹拌部材は、同じ構成を有し、
前記第１筐体および前記第２筐体は、前記第１撹拌部材の下方の所定の部位における前記第１現像剤収容室の内面形状と、前記第２撹拌部材の下方の所定の部位における前記第２現像剤収容室の内面形状とが同一形状であり、その他の部位における前記第１現像剤収容室の内面形状と前記第２現像剤収容室の内面形状とが異なる形状を有することで、前記第２現像剤収容室の容積が前記第１現像剤収容室の容積よりも大きくなっていることを特徴とする画像形成システム。
【請求項２】
前記第１筐体は、組み合わされたときに前記第１現像剤収容室を形成する第１フレームおよび第２フレームを有し、
前記第２筐体は、組み合わされたときに前記第２現像剤収容室を形成する第３フレームおよび第４フレームを有し、
前記第３フレームの前記第２現像剤収容室を形成する部分の容積は、前記第１フレームの前記第１現像剤収容室を形成する部分の容積よりも大きく、
前記第４フレームの前記第２現像剤収容室を形成する部分の容積は、前記第２フレームの前記第１現像剤収容室を形成する部分の容積よりも大きいことを特徴とする請求項１に記載の画像形成システム。
【請求項３】
前記第２フレームは、回転する前記第１撹拌部材と摺接する第１摺接面を有する第１リブを有し、
前記第４フレームは、回転する前記第２撹拌部材と摺接する第２摺接面を有する第２リブを有し、
前記第２撹拌部材の回転中心を基準とした前記第２摺接面の位置は、前記第１撹拌部材の回転中心を基準とした前記第１摺接面の位置と同一であり、
前記第４フレームの前記第２リブが設けられた壁は、前記第２フレームの前記第１リブが設けられた壁よりも外側に向けて大きく凹むように形成されていることを特徴とする請求項２に記載の画像形成システム。
【請求項４】
前記第１筐体は、前記第１現像剤収容室の互いに対向する側壁に設けられ、前記画像形成装置本体から出射される前記第１現像剤収容器の交換時期を判定するための光が通過する一対の第１光透過部を有し、
前記第２筐体は、前記第２現像剤収容室の互いに対向する側壁に設けられ、前記画像形成装置本体から出射される前記第２現像剤収容器の交換時期を判定するための光が通過する一対の第２光透過部を有し、
前記第１撹拌部材の回転中心を基準とした前記一対の第１光透過部の位置と、前記第２撹拌部材の回転中心を基準とした前記一対の第２光透過部の位置とは、同一であることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の画像形成システム。
【請求項５】
現像剤像が形成される感光体を有し、前記画像形成装置本体に対して着脱可能な感光体ユニットをさらに備え、
前記感光体ユニットは、前記第１現像剤収容器および前記第２現像剤収容器のうちの一方が選択的に着脱可能であることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の画像形成システム。
【請求項６】
前記第１現像剤収容器は、現像剤を担持する第１現像剤担持体と、現像剤を前記第１現像剤担持体に供給する第１現像剤供給部材と、前記第１現像剤担持体上の現像剤の厚さを規制する第１層厚規制ブレードと、を備え、
前記第２現像剤収容器は、現像剤を担持する第２現像剤担持体と、現像剤を前記第２現像剤担持体に供給する第２現像剤供給部材と、前記第２現像剤担持体上の現像剤の厚さを規制する第２層厚規制ブレードと、を備え、
前記第１筐体は、前記第１現像剤担持体、前記第１現像剤供給部材および前記第１層厚規制ブレードが配置される第１現像室を有し、
前記第２筐体は、前記第２現像剤担持体、前記第２現像剤供給部材および前記第２層厚規制ブレードが配置される第２現像室を有し、
前記第１現像剤担持体と前記第２現像剤担持体、前記第１現像剤供給部材と前記第２現像剤供給部材、および、前記第１層厚規制ブレードと前記第２層厚規制ブレードは、それぞれ同じ構成であり、
前記第１現像室の内面形状と前記第２現像室の内面形状とは、同一形状であることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の画像形成システム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２０１３−５０４８９（Ｐ２０１３−５０４８９Ａ）
【公開日】平成２５年３月１４日（２０１３．３．１４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１８６８８０（Ｐ２０１１−１８６８８０）
【出願日】平成２３年８月３０日（２０１１．８．３０）
【出願人】（０００００５２６７）ブラザー工業株式会社 (13,856)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年３月１４日（２０１３．３．１４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年８月３０日（２０１１．８．３０）
【出願人】（０００００５２６７）ブラザー工業株式会社 (13,856)
【Ｆターム（参考）】
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