画像形成装置およびプロセスカートリッジ
【課題】同一の画像形成装置本体に装着可能で、現像剤容量（寿命）の異なる数種類のプロセスカートリッジが存在する画像形成装置において、カートリッジの種類差を小さくして安定した画質を提供することのできる画像形成装置を提供することにある。
【解決手段】カートリッジの種類間で、現像剤容量に応じて、攪拌部材の現像剤に対する搬送力、もしくは攪拌部材の形状、もしくは攪拌部材の材質、もしくは攪拌部材の攪拌シートや攪拌棒の数が異なる。もしくは攪拌部材の回転スピード、もしくは現像剤担持体の周速、が異なる。
【解決手段】カートリッジの種類間で、現像剤容量に応じて、攪拌部材の現像剤に対する搬送力、もしくは攪拌部材の形状、もしくは攪拌部材の材質、もしくは攪拌部材の攪拌シートや攪拌棒の数が異なる。もしくは攪拌部材の回転スピード、もしくは現像剤担持体の周速、が異なる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般には、プロセスカートリッジが着脱可能な電子写真方式を用いた画像形成装置に関する。また、プロセスカートリッジに関する。
【０００２】
ここで、電子写真画像形成装置としては、例えば電子写真複写機、電子写真プリンタ（例えば、ＬＥＤプリンタ、レーザービームプリンタなど）、電子写真ファクシミリ装置などが含まれる。
【０００３】
また、プロセスカートリッジとは、電子写真感光体(像担持体)と、少なくとも現像手段とを一体的にカートリッジ化し、このカートリッジを電子写真画像形成装置本体に対して着脱可能とするものをいう。
【背景技術】
【０００４】
上記のようなプロセスカートリッジ方式の画像形成装置によれば、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うことができるので、格段に操作性を向上させることができる。
【０００５】
プロセスカートリッジ（以下、単に「カートリッジ」という）に記憶手段としてのメモリを搭載し、カートリッジの情報を記憶する方法も開示されている。そして、従来、メモリにカートリッジの製造ロットや種類、現像剤（トナー）の種類などを記憶し、カートリッジの品質管理を行っている（特許文献１参照）。
【０００６】
ところで、最近では、コンピュータの普及により幅広い層のユーザーがプリンタ、ＦＡＸ等を使用するようになり、メーカーもそれに応じた製品作りを行う必要が出てきた。
【０００７】
その中で、消耗品であるカートリッジについては、同じ画像形成装置本体に装着できる数種類のプロセスカートリッジを提供することがある。たとえば、
１）オフィス等のプリントボリュームの多いユーザー向けとしての、トナー容量を比較的大きくした長寿命のカートリッジと、
２）個人などの少ないプリントボリュームや、安さを求めるユーザー向けとしての、トナー容量を比較的小さくした的短寿命のカートリッジ
などである。
【０００８】
具体的に、図１６は画像形成装置本体１００に対してトナー容量が小さいカートリッジＡを装着した状態を示している。図１７は同じ画像形成装置本体１００に対してトナー容量が大きいカートリッジＢを装着した状態を示している。
【０００９】
図１６・図１７の画像形成装置は電子写真プロセスを用いたレーザービームプリンタである。１はスキャナユニット、２は感光ドラム、３は帯電ローラ、４は現像装置、５はブレードクリーニング装置、６は転写帯電器、７１は記録材７を収納した給紙カセット、７２は給紙ローラ、８は定着器である。現像装置４において、１４は現像材担持体としての現像スリーブ、１５は現像剤規制部材としての現像ブレード、９・１０は現像剤（トナー）４１を収容させたトナー容器、１６はトナー容器９・１０内に配設したトナー攪拌部材である。
【００１０】
カートリッジＡもＢも、感光ドラム２、帯電ローラ３、現像装置４、トナー容器９・１０、クリーニング装置５を一括してユニット化されており、これらの構成要素はカートリッジ内で所定の相互配置関係を持って組み付けられている。そして、カートリッジＡもＢも、画像形成装置本体１００内の所定部に対して所定の要領で挿入装着され、また反対に装置本体から抜き外しできるようになっている。
【００１１】
トナー容量が小さいカートリッジＡと、トナー容量が大きいカートリッジＢとの違いは、トナーの収容されるトナー容器９・１０の容量と、最初に収容されるトナーの量のみが異なる場合が一般的である。そして、カートリッジＡもカートリッジＢも同一の画像形成装置本体に選択的に装着して使用することが可能である。
【特許文献１】特開平１０−２２１９３８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながら、上記のように、同じ画像形成装置本体１００に装着可能な、トナーの容量により寿命の異なるカートリッジＡとＢにおいては、その寿命に応じてトナーの容量が異なることに起因して、画質に差が出る場合があった。
【００１３】
これを図１８Ａと図１８Ｂを用いて説明する。図１８Ａは、トナー容量が大きいカートリッジＢの場合の図であり、図１８Ｂはトナー容量が小さいカートリッジＡの場合の図である。
【００１４】
カートリッジＢとＡは、ともに攪拌部材１６がＲ１方向に回転することによりトナー４１を攪拌する構成であり、矢印Ｈで攪拌された時のトナーの動きを示している。
【００１５】
図１８Ａに示すように、トナー容量が大きいカートリッジＢにおいては、その自重Ｇにより、攪拌部材１６の攪拌半径以上にはトナーは動きにくく、トナー容器内の後方からのトナーの入り込みも少ない。そのため、現像剤担持体である現像スリーブ１４付近のトナーはあまり循環せずに、同じトナーが現像スリーブ１４付近に存在しつづけ、トナーがチャージを持ちやすくなっている。
【００１６】
逆に、トナー容量が小さいカートリッジＡでは、図１８Ｂに示すように、攪拌部材１６の回転半径以上の部分にも攪拌の影響が及び、現像スリーブ１４付近に、トナー容器内の後方のチャージをあまり持っていないトナーが送り込まれやすくなっている。
【００１７】
これらのことより、寿命の異なるカートリッジＢとＡにおいて、現像スリーブ１４上のトナーのチャージがことなり、画質に差が出る場合があった。
【００１８】
図１８Ｃに、トナー容量が大きいカートリッジＢにおいて、攪拌部材に弾性シート１７を用いた場合を示す。トナー４１の自重により弾性シート１７が撓む事で、カートリッジ使用初期のトルクが低減される。一方、トナー４１の自重Ｇによる攪拌への影響は大きいため、よりトナーの循環が不足し、画質の差も大きくなることになる。
【００１９】
このトナーの循環の差に起因した画質の差とは、具体的に、ゴーストと呼ばれる画像不良、カートリッジ使用初期の濃度、寿命間際の濃度低下に大きな差が出る。
【００２０】
ゴーストとは、現像した履歴が現像剤担持体上に残る現象で、図１９Ａ、図１９Ｂ、図１９Ｃのように、記録材７上の画像上の一部にベタ部分があり、その後がハーフトーンの画像である場合に顕著に発生する。ゴーストが発生していない正常な画像は図１９Ａのようになる。図１９Ｂのようにベタ部の現像スリーブ１４の一周期ａだけあとの部分が、周りのハーフトーンより濃くなる場合をポジゴーストと呼ぶ。逆に、図１９Ｃのように、薄くなる場合をネガゴーストと呼ぶ。現像スリーブ１４から感光ドラム２へ、現像された部分と現像されていない部分とで、現像スリーブ１４上のトナーの電荷や乗り量がことなるため、それらの部分で現像性が異なるために発生する。現像された部分の現像性がその他の部分より高い場合、ポジゴーストになり、低い場合はネガゴーストになる。
【００２１】
以下にトナー容量差に起因した、画質の差について詳しく述べる。
【００２２】
１）ゴーストに関しては、トナー容量が大きいカートリッジＢでは、ポジゴーストが発生しやすい傾向にあり、トナー容量が少ないカートリッジＡではネガゴーストになりやすい傾向にある。
【００２３】
これはトナー容量が大きいカートリッジＢでは、上記したように、現像スリーブ１４上のトナーがチャージを持ちやすく、チャージアップによる現像性の低下を招きやすくなっている。その結果、現像された部分には新しいトナーが供給され、現像されていない部分よりチャージアップが抑えられるため、現像性が高くなるからである。
【００２４】
また、トナー容量が小さいカートリッジＡでは、上記したように現像スリーブ１４上でトナーはチャージを持ちにくく、チャージ不足による現像性の低下を招きやすくなっている。その結果、現像された部分には新しいトナーが供給され、現像されていない部分よりチャージが低くなるため、現像された部分はその他の部分に比べ現像性が低くなるからである。
【００２５】
２）初期濃度に関しては、トナー容量が大きいカートリッジＢでは、初期のチャージの立ち上がりも良く、初期から安定した濃度が得られる。トナー容量が小さいカートリッジＡにおいては、初期のチャージの立ち上がりが悪く、初期の濃度が出にくい傾向にあった。
【００２６】
３）寿命間際の濃度低下に関しては、トナー容量が大きいカートリッジＢは、寿命が長く、長い間トナーが現像スリーブ１４上で現像ブレード１５により周擦されたり、トナー容器９内で攪拌されたりすることでトナーの劣化を引き起こす。そのため、寿命間際で濃度低下が発生しやすい傾向にある。トナー容量が小さいカートリッジＡでは、トナー劣化が引き起こされるまでにカートリッジ寿命になり、トナーを使い切ってしまうので、寿命間際の濃度低下は起こりにくい傾向にあった。
【００２７】
以上に述べたように、寿命の異なるカートリッジＡとＢにおいては、画質に差が出る場合があり、寿命が異なるカートリッジ間においても均一で安定した画質を提供するという観点から見ると改善される余地があった。
【００２８】
本発明の目的は、上記課題を解決するためのものであり、寿命の異なる数種類のカートリッジにおいて、寿命の異なるカートリッジの種類差を小さくして安定した画質を提供することのできる画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２９】
１）上記目的を達成するための本発明に係る画像形成装置の代表的な構成は、
像担持体と、現像剤収納部と該現像剤収納部の現像剤を攪拌する攪拌部材を有していて前記像担持体に現像剤を供給する現像手段と、を備えたプロセスカートリッジが装着自在な画像形成装置において、
同一の画像形成装置本体に装着可能で、現像剤容量の異なる数種類のプロセスカートリッジが存在し、
前記プロセスカートリッジの種類間で、現像剤容量に応じて、前記攪拌部材の現像剤に対する搬送力が異なることを特徴とする。
【００３０】
２）上記目的を達成するための本発明に係る画像形成装置の代表的な他の構成は、
像担持体と、現像剤収納部と該現像剤収納部の現像剤を攪拌する攪拌部材を有していて前記像担持体に現像剤を供給する現像手段と、を備えたプロセスカートリッジが装着自在な画像形成装置において、
同一の画像形成装置本体に装着可能で、現像剤容量の異なる数種類のプロセスカートリッジが存在し、
前記プロセスカートリッジの種類間で、現像剤容量に応じて、前記攪拌部材の形状が異なることを特徴とする。
【００３１】
３）上記目的を達成するための本発明に係る画像形成装置の代表的な他の構成は、
像担持体と、現像剤収納部と該現像剤収納部の現像剤を攪拌する攪拌部材を有していて前記像担持体に現像剤を供給する現像手段と、を備えたプロセスカートリッジが装着自在な画像形成装置において、
同一の画像形成装置本体に装着可能で、現像剤容量の異なる数種類のプロセスカートリッジが存在し、
前記プロセスカートリッジの種類間で、現像剤容量に応じて、前記攪拌部材の材質が異なることを特徴とする。
【００３２】
４）上記目的を達成するための本発明に係る画像形成装置の代表的な他の構成は、
像担持体と、現像剤収納部と該現像剤収納部の現像剤を攪拌する攪拌部材を有していて前記像担持体に現像剤を供給する現像手段と、を備えたプロセスカートリッジが装着自在な画像形成装置において、
同一の画像形成装置本体に装着可能で、現像剤容量の異なる数種類のプロセスカートリッジが存在し、
前記攪拌部材は、攪拌回転軸を有し、その攪拌回転軸に設けた攪拌シートもしくは攪拌棒が回転することにより現像剤を攪拌する攪拌部材であり、
前記プロセスカートリッジの種類間で、現像剤容量に応じて、前記攪拌回転軸に対する攪拌シートもしくは攪拌棒の数が異なることを特徴とする。
【００３３】
５）上記目的を達成するための本発明に係る画像形成装置の代表的な他の構成は、
像担持体と、現像剤収納部と該現像剤収納部の現像剤を攪拌する攪拌部材を有していて前記像担持体に現像剤を供給する現像手段と、を備えたプロセスカートリッジが装着自在な画像形成装置において、
同一の画像形成装置本体に装着可能で、現像剤容量の異なる数種類のプロセスカートリッジが存在し、
前記プロセスカートリッジの種類間で、現像剤容量に応じて、前記攪拌部材の回転スピードが異なることを特徴とする。
【００３４】
６）上記目的を達成するための本発明に係る画像形成装置の代表的な他の構成は、
像担持体と、現像剤収納部と回転駆動されて現像剤を担持して前記像担持体に供給する現像剤担持体を現像手段と、を備えたプロセスカートリッジが装着自在な画像形成装置において、
同一の画像形成装置本体に装着可能で、現像剤容量の異なる数種類のプロセスカートリッジが存在し、
前記プロセスカートリッジの種類間で、現像剤容量に応じて、前記現像剤担持体の周速が異なることを特徴とする。
【００３５】
７）上記目的を達成するための本発明に係るプロセスカートリッジの代表的な構成は、
像担持体と、現像剤収納部と該現像剤収納部の現像剤を攪拌する攪拌部材を有していて前記像担持体に現像剤を供給する現像手段と、を備え、画像形成装置本体に対して装着自在なプロセスカートリッジにおいて、
同一の画像形成装置本体に装着可能で、現像剤容量の異なる数種類のプロセスカートリッジ間で、現像剤容量に応じて、前記攪拌部材の現像剤に対する搬送力が異なることを特徴とする。
【００３６】
８）上記目的を達成するための本発明に係るプロセスカートリッジの代表的な構成は、
像担持体と、現像剤収納部と該現像剤収納部の現像剤を攪拌する攪拌部材を有していて前記像担持体に現像剤を供給する現像手段と、を備え、画像形成装置本体に対して装着自在なプロセスカートリッジにおいて、
同一の画像形成装置本体に装着可能で、現像剤容量の異なる数種類のプロセスカートリッジ間で、現像剤容量に応じて、前記攪拌部材の形状が異なることを特徴とする。
【００３７】
９）上記目的を達成するための本発明に係るプロセスカートリッジの代表的な構成は、
像担持体と、現像剤収納部と該現像剤収納部の現像剤を攪拌する攪拌部材を有していて前記像担持体に現像剤を供給する現像手段と、を備え、画像形成装置本体に対して装着自在なプロセスカートリッジにおいて、
同一の画像形成装置本体に装着可能で、現像剤容量の異なる数種類のプロセスカートリッジ間で、現像剤容量に応じて、前記攪拌部材の材質が異なることを特徴とする。
【００３８】
１０）上記目的を達成するための本発明に係るプロセスカートリッジの代表的な構成は、
像担持体と、現像剤収納部と該現像剤収納部の現像剤を攪拌する攪拌部材を有していて前記像担持体に現像剤を供給する現像手段と、を備え、画像形成装置本体に対して装着自在なプロセスカートリッジにおいて、
前記攪拌部材は、攪拌回転軸を有し、その攪拌回転軸に設けた攪拌シートもしくは攪拌棒が回転することにより現像剤を攪拌する攪拌部材であり、
同一の画像形成装置本体に装着可能で、現像剤容量の異なる数種類のプロセスカートリッジ間で、現像剤容量に応じて、前記攪拌回転軸に対する攪拌シートもしくは攪拌棒の数が異なることを特徴とする。
【発明の効果】
【００３９】
以上の手段により、本発明では、寿命の異なる数種類のカートリッジにおいて、寿命の異なるカートリッジの種類差を小さくして安定した画質を提供することのできる画像形成装置およびプロセスカートリッジを提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４０】
以下、本発明の実施例を添付図面に基づいて説明する。
【実施例】
【００４１】
（第１の実施例）
図１は本実施例の画像形成装置の概略図である。この画像形成装置は前述の図１６・図１７の画像形成装置と同様に、電子写真プロセスを用いた、プロセスカートリッジ着脱式のレーザービームプリンタである。
【００４２】
この画像形成装装置にはパソコン・画像読取装置等の外部ホスト装置（不図示）を接続してある。そして、画像形成装装置はホスト装置からコントローラ部（不図示）に入力する画像情報をプリントする。コントローラ部はホスト装置と信号の授受をする。また作像機器と信号の授受をし、作像シーケンス制御を司る。
【００４３】
画像形成装装置本体（以下、装置本体と記す）１００には、トナー容量（現像剤容量）が小さいプロセスカートリッジＡと、トナー容量が大きいプロセスカートリッジＢ（図２）を選択的に装着して使用することができる。
【００４４】
本実施例において、プロセスカートリッジＡ（以下、カートリッジＡと記す）は、トナー寿命６，０００枚、トナー容量３００ｇである。また、プロセスカートリッジＢ（以下、カートリッジＢと記す）は、トナー寿命１２，０００枚、トナー容量５００ｇである。カートリッジＡとＢは、トナー容量、現像剤収納部としてのトナー容器９と１０の容積、攪拌部材２０と２１の構成のみ異なり、その他は互いに同じ構成である。
【００４５】
カートリッジＡまたはＢは、装置本体１００の開閉カバー１０２をヒンジ軸部１０３を中心に２点鎖線示のようにを開いて装置本体１００内を開放し、その開放部からガイド部（不図示）に案内されて着脱される。
【００４６】
像担持体としてのドラム型の電子写真感光体（以下、感光ドラムと記す）２は矢印Ｒ１の時計方向に所定の回転スピードで回転駆動される。その感光ドラム２は帯電バイアスが印加される一次帯電器（帯電ローラ）３により所定の極性・電位に一様に帯電される。
【００４７】
その帯電面に対して、レーザー・ポリゴンミラー・レンズ系を含むスキャナユニット１により画像情報のレーザー走査露光Ｌがなされる。スキャナユニット１から出力されたレーザー光Ｌはレーザー反射ミラー１１を介して、カートリッジ上面の露光窓部１２からカートリッジ内に入光して感光ドラム２の面を露光する。スキャナユニット１はホスト装置からコントローラ部へ入力された画像情報の時系列電気デジタル画素信号に対応して変調（オン／オフ変換）されたレーザー光を出力して、感光ドラム２の一様帯電面を走査露光する。レーザー光が照射されたドラム面部分（露光明部）の電位が減衰して画像情報に対応した静電潜像がドラム面に形成される。
【００４８】
その静電潜像は、現像装置（現像手段）４の現像剤担持体としての現像スリーブ（現像ローラ）１４上のトナー（現像剤）によって現像される。なお、画像情報部を露光するイメージ露光方式と反転現像方式との組み合わせ構成が一般的である。
【００４９】
本実施例では、現像スリーブ１４には、直径１６ｍｍの円筒状のアルミ素管の表面をトナーを適度に搬送できるよう所定の表面粗さに加工したものを用いた。現像スリーブ１４は、感光ドラム２に接触させて、あるいは僅少な隙間（５０〜５００μｍ）を存して対向させてあり、矢印Ｒ３の反時計方向に回転駆動される。本実施例では、現像スリーブ１４の回転スピードは２４０ｒｐｍで、現像スリーブ１４と感光ドラム２との周速差は無しである。
【００５０】
現像スリーブ１４には現像剤規制部材としての現像ブレード１５を接触させて配設してある。本実施例では、現像ブレード１５には厚さ１．２ｍｍのウレタンゴムブレードを用い、これを現像スリーブ１４の回転に対して逆らう方向（カウンター方向）で当接させた。現像スリーブ１４と現像ブレード１５との当接圧（線圧）は３０ｇｆ／ｃｍとした。
【００５１】
線圧の測定はいわゆる引き抜き圧を測定している。その測定方法は、現像ブレードと現像スリーブの当接領域に、二つに折ったＳＵＳ製の薄板（厚さ５０μｍ）を挟み込み、更にそのＳＵＳ板の間にもう一枚ＳＵＳ板を挟む。その一枚を引き抜くときの力をバネはかりで測定して、その読み値から当接圧を計算している。計算するにあたって、二つに折ったＳＵＳ板からもう一枚のＳＵＳ板を引き抜く時の摩擦係数が必要になるので予め測定しておく。
【００５２】
トナー容器９または１０に収容されたトナー４１は矢印Ｒ２の時計方向に回転駆動される攪拌部材２０または２１によって攪拌されて、現像スリーブ１４の付近に運ばれる。攪拌部材２０または２１の回転スピードは６０ｒｐｍとした。現像スリーブ１４上のトナーは現像スリーブの回転で搬送されて現像ブレード１５によってトリボの付与を受けるとともに、適量に規制されて薄層として層厚規制を受ける。そのトナー層は引き続く現像スリーブ１４の回転で感光ドラム２と現像スリーブ１４との対向部である現像領域部へ搬送されて、感光ドラム面の静電潜像の現像に供される。現像スリーブ１４には現像バイアス電源（不図示）から所定の現像バイアスが印加される。現像に供されずに現像スリーブ１４上に残ったトナーは引き続く現像スリーブの回転でトナー容器９または１０に戻し搬送される。そして現像スリーブ１４はトナー容器部でトナーの再供給を受ける。
【００５３】
一方、所定の制御タイミングにて、給紙カセット７１の給紙ローラ７２が駆動されて、給紙カセット７１に積載収納されている記録材７が１枚分離給送される。記録材７は搬送ローラ対・ガイド板（不図示）で構成されたシートパスを通って、感光ドラム２と転写ローラ６との当接部である転写ニップ部に所定の制御タイミングにて導入される。そして、記録材７が転写ニップ部を挟持搬送されていく過程において、転写ローラ６にトナーと逆極性の転写バイアスが印加されて、感光ドラム２面のトナー像が記録材７の面に順次に静電転写されていく。
【００５４】
転写ニップ部を出た記録材７は、感光ドラム２面から分離され、ガイド（不図示）で案内されて定着器８の定着ローラと加圧ローラの当接部である定着ニップ部へ導入される。記録材分離後の感光ドラム面はクリーニング装置５の弾性クリーニングブレードにより転写残トナー等の残留汚染物の除去を受けて清掃され、再び、帯電から始まる作像に繰り返して供される。
【００５５】
定着器８に導入された記録材７は定着ニップ部を挟持搬送されていく過程において、トナー像の加熱・加圧定着処理を受ける。定着器８を出た記録材７はプリンタ外に排紙される。
【００５６】
カートリッジＡとＢは何れも、感光ドラム２、帯電ローラ３、現像装置４、トナー容器９なたは１０、クリーニング装置５を一括してユニット化されており、これらの構成要素はカートリッジ内で所定の相互配置関係を持って組み付けられている。そして、カートリッジＡまたはＢは、前記のように、装置本体１００内の所定部に対して所定の要領で挿入装着され、また反対に装置本体１００から抜き外しできるようになっている。
【００５７】
カートリッジは装置本体に対して所定に装着されることで、装置本体と所定に機械的・電気的に結合した状態になる。これにより、カートリッジ側の被駆動部が装置本体側の駆動機構により駆動可能状態になる。また、カートリッジ側の必要部材に対して装置本体側の電源部からバイアスを印加することが可能状態になる。また、カートリッジ側のセンサーや記憶装置が装置本体側の制御部と導通状態になる。
【００５８】
トナーなし、ドラム寿命などによりカートリッジＡまたはＢが寿命となった場合には、ユーザ自身がカートリッジを交換すれば良く、トナーの補給作業による汚れなどのない、メンテナンスフリーが実現できる。
【００５９】
前記したように、本実施例において、カートリッジＡとカートリッジＢの両者の違いは、トナー容量、トナー容器９と１０の容積、攪拌部材２０・２１の構成のみである。
【００６０】
以下に、本実施例における、カートリッジＡの攪拌部材２０と、カートリッジＢの攪拌部材２１について説明する。
【００６１】
ここで、以下の説明において、長手方向とは、記録剤７の搬送路面内において記録材搬送方向に直交する方向に並行な方向である。また、短手方向とは、記録材７の搬送路面内において記録材搬送方向に並行な方向である。
【００６２】
１）カートリッジＡの攪拌部材２０
カートリッジＡの攪拌部材２０は、カートリッジ長手方向に並行な攪拌回転軸（支持軸）２３を回転中心として矢印Ｒ２の時計方向に回転することによりトナーを攪拌する部材である。図３に示すように、攪拌回転軸２３と、その攪拌回転軸２３に基端部がビス２４で固定され、先端部が自由端である、湾曲可能な弾性シート部材（以下、攪拌シートと記す）２２とで形成されている。
【００６３】
攪拌シート２２には、厚み７５μｍのＰＥＴシート（ヤング率１×１０９Ｐａ）を用いた。攪拌シートとして弾性シートを用いることで、剛体の攪拌シートに比べ、トナーの自重によりシートが撓む事で、カートリッジ使用初期のトルクが低減される一方、トナーの自重による攪拌への影響は、大きくなる。
【００６４】
（２）カートリッジＢの攪拌部材２１
カートリッジＢの攪拌部材２１も、カートリッジＡの攪拌部材２０と基本的に同様であるが、攪拌シート２２を厚み１００μｍのＰＥＴシートにした。
【００６５】
カートリッジＡにおいて攪拌シート２２として用いた厚み７５μｍのＰＥＴシートと、カートリッジＢにおいて攪拌シート２２として用いた厚み１００μｍのＰＥＴシートの反力を表１に示す。
【００６６】
【表１】
【００６７】
反力は次のように測定した値である。図４を用いて測定要領を説明する。弾性シート部材である攪拌シート２２の回転軸固定端から自由端までの長さは２３ｍｍであり、（ａ）のように、固定端から５ｍｍのところまでを固定冶具Ｓで固定する。この状態で、（ｂ）のように自由端から１．５ｍｍのところを、フォースゲージＦを用いて１．５ｍｍ押し込んだ時のフォースゲージＦの値を反力（ｇｆ）として測定した。表１の値は攪拌シート２２の長手中央部を３回測定した時の平均値である。
【００６８】
表１の結果より、カートリッジＢの攪拌部材２１の方がカートリッジＡの攪拌部材２０よりも反力が強い。そのために、同じ攪拌部材回転スピードにおいて、カートリッジＢの攪拌部材２１の方がカートリッジＡの攪拌部材２０よりもカートリッジ内でのトナーの搬送力も強いことがわかる。すなわち、カートリッジＡとＢは、それぞれの現像剤容量に応じて、攪拌部材２０と２１の現像剤に対する搬送力を異ならせている。
【００６９】
（３）ゴーストの評価
次に本実施例の効果を示すため、カートリッジＡと、カートリッジＢと、比較例として、カートリッジＢにカートリッジＡの攪拌部材２０を取り付けたカートリッジＣ（図５）と、の３種のカートリッジＡ・Ｂ・Ｃについて、ゴーストの評価を行った。攪拌部材回転スピードはカートリッジＡ・Ｂ・Ｃの何れも同じ（６０ｒｐｍ）である。
【００７０】
ゴーストの評価方法は以下のようにして行った。図６を用いて説明する。まず、図６に示すサンプル画像Ｔをプリントする。このサンプル画像Ｔは、横２００ｍｍ、縦２５ｍｍのベタ画像のあとに、孤立ドットで形成される印字率３３％の均一ハーフトーン画像が印刷されたものである。現像スリーブ１４の直径が１６ｍｍであるので、現像スリーブ１周期は５０．２ｍｍ（直径×π）になる。よって、このサンプル画像Ｔにおいて、ゴーストが発生するのは、ベタ先端位置から、５０．２ｍｍ〜７５．２ｍｍの間の部分になる。
【００７１】
そこで、ゴーストが発生する可能性がある位置として、ベタ先端位置から６７ｍｍの測定点Ｍと、ゴーストが発生しない位置としてベタ先端位置から９２ｍｍの測定点Ｎの反射濃度を測定（マクベス反射濃度計ＲＤ９１８を使用）する。その濃度差Ｚ（Ｍ点での濃度−Ｎ点での濃度）でゴーストを評価した。
【００７２】
各点の濃度は５回測定し、その平均濃度を使用した。プラスの値になればポジゴーストが発生しており、マイナスの値になればネガゴーストが発生していることになる。また、ゼロに近いほどゴーストのレベルは良い。
【００７３】
カートリッジＡ、カートリッジＢ、比較例としてカートリッジＣを用いた各画像形成装置について、通紙１枚目にサンプル画像Ｔをプリントする。それからカートリッジ寿命まで１０００枚置きにサンプル画像Ｔを１枚プリントし、評価を行った。サンプル画像Ｔの間には４％の横線画像をプリントし、全てのプリントは室温２３℃、湿度５０％の環境で行った。
【００７４】
評価結果のグラフを図７に示す。横軸が通紙枚数を示し、縦軸が反射濃度の差を示している。カートリッジＡとカートリッジＢは、濃度差Ｚは概ねゼロに近い値で推移し、ゴーストはほとんど発生しておらず、同じレベルである。カートリッジＣにおいては、ポジゴーストのレベルが悪いことがわかる。
【００７５】
カートリッジＡは、トナー容量が小さいものの、攪拌部材２０の攪拌シート２２を厚み７５μｍの薄めのシートにすることで、トナー容器９内の後方のチャージをあまり持っていないトナーの送り込みが抑えられる。そのため、現像スリーブ１４上のトナーのチャージが適度に高めに保たれているため、ネガゴーストはほとんど発生していないと考えられる。
【００７６】
また、カートリッジＣのゴーストのレベルが悪い。このことから、寿命１２００枚、トナー容量５７０ｇのカートリッジにおいては、カートリッジＡの攪拌部材２０に用いた厚み７５μｍの攪拌シート２２では、トナーの循環が小さくなりすぎて、ポジゴーストが悪くなっていることがわかる。
【００７７】
また、カートリッジＢのゴーストレベルがカートリッジＡと同等になっている。このことから、カートリッジＢでは、攪拌部材２１の攪拌シート２２の厚みを１００μｍと厚くし反力を大きくすることで、自重の影響があってもカートリッジＡ並みにトナーの循環が大きくなり、カートリッジＡと同レベルの画質になっていることがわかる。
【００７８】
以上の結果により、本実施例の構成にすることで、寿命の異なるカートリッジＡとＢの種類差を小さくして安定した画質を提供できることがわかる。
【００７９】
本実施例では、攪拌部材２０と２１の攪拌シート２２の厚みを変える事で、シートの反力変え、トナーの搬送力を異ならせたが、攪拌シート２２の材質を違えることで反力変え、トナーの搬送力を異ならせても同様の効果が得られえる。
【００８０】
また、攪拌部材２０と２１のトナーの搬送力を異ならせる手段として、攪拌部材の攪拌シートの回転半径を違えたり、一つの回転軸２３に対する攪拌シート２２の数を違えることでも同様の効果が得られる。図８に、攪拌シート２２を２枚にしたときの攪拌部材２０または２１の側面図を示す。また、攪拌シート２２を攪拌棒にして、その数を違えることでも同様の効果が得られる。
【００８１】
なお、本発明において、攪拌部材２０と２１のトナーの搬送力を異ならせる手段構成は、上記の形態例に限定されるものではない。
【００８２】
上記の実施例ではカートリッジの種類はＡとＢの２種類であるが、３種類以上多種類用意されてもよい。そのようなカートリッジ種類間において、トナー容量が小さいプロセスカートリッジほど、攪拌部材の現像剤に対する搬送力を小さくする。具体的には、トナー容量が小さいプロセスカートリッジほど、攪拌部材を構成する弾性シート部材の厚みを薄くする。トナー容量が小さいプロセスカートリッジほど、攪拌部材を構成する弾性シート部材の反力を小さくする。トナー容量が小さいプロセスカートリッジほど、攪拌シートもしくは攪拌棒の数を少なくする。このような構成にすることにより、寿命の異なるカートリッジの種類差を小さくして安定した画質を提供できることできる。
【００８３】
（第２の実施例）
以下、本発明の第２の実施例を説明する。
【００８４】
本実施例に用いたカートリッジについて説明をする。本実施例に用いるカートリッジは、図９と図１０のように、カートリッジ寿命に関する情報が記憶されたメモリ（メモリタグ、ＩＣチップなど）ＭＥを搭載している。現像ブレード１５の厚みが１．１ｍｍで、現像スリーブ１４と現像ブレード１５と当接圧が２３ｇｆ／ｃｍであり、第１の実施例におけるカートリッジに比べて低くなっている。
【００８５】
現像スリーブ１４と現像ブレード１５との当接圧を低くすることで、寿命間際や高温多湿環境で使用した場合のトナーの劣化による濃度低下を防止できる。その反面、トナーへの帯電性が下がるため、ネガゴーストが悪い傾向になる。
【００８６】
上記の事項以外は、第１の実施例で用いたカートリッジＡと同じ構成のものをカートリッジＤ（図９）、カートリッジＣと同じ構成のものをカートリッジＥ（図１０）として本実施例として用いる。
【００８７】
つまり、カートリッジＤとカートリッジＥは、トナー容器９・１０の容積とトナー容量のみが異なり、その他は同じ構成のカートリッジである。
【００８８】
また、本実施例で用いる画像形成装置は、装着されたカートリッジＤまたはＥに搭載されたメモリＭＥからカートリッジ寿命に関する情報を読み取り、攪拌部材２０の駆動スピードを変化させる機構を搭載している。それ以外は実施例１の画像形成装置と同じ構成である。同じ攪拌部材２０でも駆動スピードすなわち回転スピードを大小異ならせることで、攪拌部材２０の現像剤に対する搬送力を大小異ならせることができる。
【００８９】
図９・図１０において、１０４はメモリＭＥに対する情報読取り・書き込みユニット、１０５はコントローラ部（制御手段）、１０６は攪拌部材駆動機構部であり、すべて装置本体１００側の機器である。
【００９０】
本実施例の特徴は、装置本体１００に装着されたカートリッジＤまたはＥについて、それに搭載されたメモリＭＥに記憶されているカートリッジ寿命についての情報（カートリッジ種類）を、ユニット１０４を介してコントローラ部１０５が読み取る。そして、コントローラ部１０５は、読み取った装着カートリッジの種類に対応するトナー容量に応じて、攪拌部材駆動機構部１０６を制御して、攪拌部材２０の回転スピードを変えることにある。
【００９１】
具体的には、コントローラ部１０５は、装置本体１００に装着されたカートリッジの寿命の情報をメモリＭＥから読み取り、寿命が６，０００枚のカートリッジＤが装着されている場合は、攪拌部材２０の回転スピード（攪拌スピード）を３０ｒｐｍに制御する。寿命が１２，０００枚のカートリッジＥが装着されている場合は、攪拌部材２０の回転スピードをスピードを６０ｒｐｍに制御する。
【００９２】
このような制御を行った時に、カートリッジＤとカートリッジＥについて、第１の実施例と同様のゴーストの評価を行った。比較例としてカートリッジＤにおいて、攪拌スピードをカートリッジＥと同じ６０ｒｐｍとしての評価も同時に行った。
【００９３】
結果を図１１に示す。第１の実施例と同様、横軸が通紙枚数を示し、縦軸が反射濃度の差を示している。
【００９４】
カートリッジＤで攪拌スピード３０ｒｐｍの場合と、カートリッジＥで攪拌スピード６０ｒｐｍの場合で、ゴーストとのレベルは良く、ほぼ同じレベルである。
【００９５】
カートリッジＤで６０ｒｐｍの場合においては、ネガゴーストのレベルが悪いことがわかる。このことから、トナー容量が少ないカートリッジＤの構成においては、６０ｒｐｍの攪拌スピードでは攪拌が速すぎ、次々とトナー容器９の後方から現像スリーブ１４のほうにチャージをあまり持っていないトナーが送り込まれる。そのために、ネガゴーストが悪くなっていることがわかる。
【００９６】
また、カートリッジＤで攪拌スピード３０ｒｐｍの場合に、ゴーストレベルが、カートリッジＥで攪拌スピード６０ｒｐｍの場合と同等になっている。このことから、カートリッジＤでは、攪拌スピードを３０ｒｐｍに落とすことで、現像スリーブ周辺のトナーの送り込みが少なくなってトナーのチャージが適度に上がる。そのために、カートリッジＥで攪拌スピード６０ｒｐｍの場合と同レベルの画質になっていることがわかる。
【００９７】
以上の結果により、本実施例の構成にすることで、寿命の異なるカートリッジＤ・Ｅの種類差を小さくして安定した画質を提供できることがわかる。
【００９８】
本実施例では、画像形成装置本体が、装着されたカートリッジに搭載されたメモリＭＥから寿命に関する情報を読み取り、トナー容量の異なるカートリッジＤ・Ｅ間で、攪拌部材２０の攪拌スピード（トナー搬送力）を変化させた。しかし、メモリが搭載されていないカートリッジにおいても、例えば、次のようなカートリッジ構成にすることで、同様の効果が得られる。すなわち、トナー容量の異なるカートリッジＤ・Ｅ間で、カートリッジ内部に配置された、画像形成装置本体からの駆動を攪拌部材２０へ伝えるギヤトレインのギア比を変更しておく。これにより、カートリッジＤ・Ｅ間において攪拌スピードを変えて、同様の効果を得る。
【００９９】
上記の実施例ではカートリッジの種類はＤとＥの２種類であるが、３種類以上多種類用意されてもよい。そのようなカートリッジ種類間において、トナー容量が小さいプロセスカートリッジほど、攪拌部材の回転スピードを小さくする構成にすることにより、寿命の異なるカートリッジの種類差を小さくして安定した画質を提供できることできる。
【０１００】
（第３の実施例）
以下、本発明の第３の実施例について説明する。
【０１０１】
本実施例のカートリッジについて説明する。本実施例において、寿命が短い方のカートリッジは、第１の実施例１のカートリッジＡの現像スリーブ１４の回転スピード（周速）を２７０ｒｐｍにしたものである。第１の実施例のカートリッジＡの現像スリーブ１４の回転スピード２４０ｒｐｍに比べ速くなっている。これは、カートリッジ内部に配置された、装置本体１００からの駆動を現像スリーブ１４へ伝えるギヤを変える事で回転スピードを変更している。その他の部分においては、本実施例のカートリッジは、第１の実施例１のカートリッジＡと同じ構成である。
【０１０２】
また、本実施例の寿命が長い方のカートリッジには、第１の実施例のカートリッジＣを用いる。
【０１０３】
つまり、本実施例においてカートリッジＡとカートリッジＣは、カートリッジ寿命の違いによるトナー容器９または１０の容積、トナー容量、現像スリーブ１４の回転スピードが異なり、その他は同じ構成のカートリッジである。
【０１０４】
比較例として第１の実施例で用いたカートリッジＡ（現像スリーブ１４の回転スピード２４０ｒｐｍ）と、カートリッジ内のギヤを変更し、カートリッジＣのスリーブ周速を２７０ｒｐｍにした物を用いて、それぞれの通紙枚数によるベタ濃度の推移を測定した。
【０１０５】
カートリッジＡの２７０ｒｐｍ（実施例）と２４０ｒｐｍ（比較例）の結果を図１２に、カートリッジＣの２４０ｒｐｍ（実施例）と２７０ｒｐｍ（比較例）の結果を図１３に示す。
【０１０６】
トナー容量が小さいカートリッジＡにおいては、寿命間際の濃度低下はどちらも見られないが、初期濃度の立ち上がりは２７０ｒｐｍのほうが良いことがわかる。これは、カートリッジＡはトナー容量が少ないため、攪拌部材２０の攪拌によるトナーの循環が大きく、チャージをあまり持っていないトナー容器後方のトナーが現像スリーブ周辺に送り込まれる。そのため、現像スリーブ１４上のトナーがチャージをもちにくく、初期濃度が立ち上がりにくい傾向にあるが、現像スリーブ１４の回転スピードを上げることで、トナーのチャージの立ち上がりが良くなり、初期濃度も改善されている。
【０１０７】
トナー容量が大きなカートリッジＣにおいては、初期濃度の立ち上がりはどちらも良好であるが、２７０ｒｐｍでは、寿命間際の濃度低下が見られる。これは、２７０ｒｐｍにすることで、トナーが現像スリーブ１４と現像ブレード１５で摺擦される回数が増えることで、トナーの劣化が促進されて濃度低下が発生している。
【０１０８】
以上のことから、本実施例の寿命６，０００枚のカートリッジＡは、現像スリーブ１４の回転スピードを２７０ｒｐｍにすることで、通紙枚数に関わらず、良好なベタ濃度が得られることがわかる。寿命１２，０００枚のカートリッジＣは、現像スリーブ１４の回転スピードを２４０ｒｐｍにすることで、通紙枚数に関わらず、良好なベタ濃度が得られることがわかる。すなわち、ともに、通紙枚数に関わらず、良好なベタ濃度が得られることがわかる。
【０１０９】
以上の結果により、本実施例の構成にすることで、寿命の異なるカートリッジＡ・Ｃの種類差を小さくして安定した画質を提供できることがわかる。
【０１１０】
上記の実施例ではカートリッジの種類は２種類であるが、３種類以上用意されてもよいことは勿論である。多種類のカートリッジ間においても、現像剤容量の大きいプロセスカートリッジほど、前記現像スリーブ１４の回転スピード（周速）を速くすることにより、寿命の異なるカートリッジの種類差を小さくして安定した画質を提供できることができる。
【０１１１】
トナー容量の異なるカートリッジ間での現像スリーブ１４の回転スピードの変更は、第２の実施例のように、カートリッジに搭載のメモリに記憶されたカートリッジ寿命に関する情報により行なわせるようにすることもできる。
【０１１２】
図１４と図１５はその例を示したものである。コントローラ部１０５は、装置本体１００に装着されたカートリッジの寿命の情報をユニット１０４を介してメモリＭＥから読み取る。図１４のように、寿命が６，０００枚のカートリッジＡが装着されている場合は、コントローラ部１０５は、現像スリーブ駆動機構部１０７を制御して、現像スリーブ１４の回転スピードを２７０ｒｐｍに制御する。図１５のように、寿命が１２，０００枚のカートリッジＣが装着されている場合は、コントローラ部１０５は、現像スリーブ駆動機構部１０７を制御して、現像スリーブ１４の回転スピードを２４０ｒｐｍに制御する。
【０１１３】
このように、画像形成装置本体に装着されたカートリッジの種類を判別する種類判別手段を備え、判別されたカートリッジ種類の現像剤容量によって現像剤担持体の周速を変更する。これにより、寿命の異なるカートリッジの種類差を小さくして安定した画質を提供できることができる。
【０１１４】
画像形成装置は、像担持体として静電記録誘電体を用いた静電記録画像形成装置であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【０１１５】
【図１】第１の実施例における画像形成装置の概略図（トナー容量が少ないカートリッジＡが装着されている状態時）
【図２】トナー容量が多いカートリッジＢの概略図
【図３】攪拌部材の構成説明図
【図４】攪拌部材の反力測定の説明図
【図５】比較例の、トナー容量が多いカートリッジＣの概略図
【図６】ゴースト評価画像の説明図
【図７】通紙枚数とゴーストのレベルの推移を示したグラフ
【図８】攪拌部材の攪拌シートが２枚の場合の説明図
【図９】第２の実施例における、メモリによるカートリッジ種類の検知と攪拌部材回転制御系の説明図（トナー容量が少ないカートリッジＤの場合）
【図１０】第２の実施例における、メモリによるカートリッジ種類の検知と攪拌部材回転制御系の説明図（トナー容量が多いカートリッジＥの場合）トナー容量が少ないカートリッジＡ
【図１１】通紙枚数とゴーストのレベルの推移を示したグラフ
【図１２】第３の実施例に係る通紙枚数とベタ濃度の推移を示したグラフ（その１）
【図１３】第３の実施例に係る通紙枚数とベタ濃度の推移を示したグラフ（その２）
【図１４】第３の実施例における、メモリによるカートリッジ種類の検知と攪拌部材回転制御系の説明図（トナー容量が少ないカートリッジＡの場合）
【図１５】第４の実施例における、メモリによるカートリッジ種類の検知と攪拌部材回転制御系の説明図（トナー容量が多いカートリッジＣの場合）
【図１６】従来技術に係る、トナー容量が少ないカートリッジＡが装着された画像形成装置の概略図
【図１７】従来技術に係る、トナー容量が多いカートリッジＢが装着された画像形成装置の概略図
【図１８Ａ】従来技術に係る、トナー容量が多いカートリッジのトナー攪拌の説明図
【図１８Ｂ】従来技術に係る、トナー容量が少ないカートリッジのトナー攪拌の説明図
【図１８Ｃ】従来技術に係る、トナー容量が多いカートリッジのトナー攪拌の説明図
【図１９Ａ】ゴースト画像の説明図（その１）
【図１９Ｂ】ゴースト画像の説明図（その２）
【図１９Ｃ】ゴースト画像の説明図（その３）
【符号の説明】
【０１１６】
１００・・画像形成装置本体、Ａ〜Ｅ・・トナー容量が少ない又は多いプロセスカートリッジ、１・・レーザービームスキャナ、２・・像担持体（感光ドラム）、３・・帯電ローラ、４・・現像装置（現像手段）、１４・・現像剤担持体（現像スリーブ）、１５・・現像剤規制部材（現像ブレード）、２２・・攪拌部材、４１・・現像剤（トナー）、１０・・現像剤収納部（トナー容器）、５・・クリーニング装置、６・・転写ローラ、７・・記録材、７１・・給紙カセット
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般には、プロセスカートリッジが着脱可能な電子写真方式を用いた画像形成装置に関する。また、プロセスカートリッジに関する。
【０００２】
ここで、電子写真画像形成装置としては、例えば電子写真複写機、電子写真プリンタ（例えば、ＬＥＤプリンタ、レーザービームプリンタなど）、電子写真ファクシミリ装置などが含まれる。
【０００３】
また、プロセスカートリッジとは、電子写真感光体(像担持体)と、少なくとも現像手段とを一体的にカートリッジ化し、このカートリッジを電子写真画像形成装置本体に対して着脱可能とするものをいう。
【背景技術】
【０００４】
上記のようなプロセスカートリッジ方式の画像形成装置によれば、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うことができるので、格段に操作性を向上させることができる。
【０００５】
プロセスカートリッジ（以下、単に「カートリッジ」という）に記憶手段としてのメモリを搭載し、カートリッジの情報を記憶する方法も開示されている。そして、従来、メモリにカートリッジの製造ロットや種類、現像剤（トナー）の種類などを記憶し、カートリッジの品質管理を行っている（特許文献１参照）。
【０００６】
ところで、最近では、コンピュータの普及により幅広い層のユーザーがプリンタ、ＦＡＸ等を使用するようになり、メーカーもそれに応じた製品作りを行う必要が出てきた。
【０００７】
その中で、消耗品であるカートリッジについては、同じ画像形成装置本体に装着できる数種類のプロセスカートリッジを提供することがある。たとえば、
１）オフィス等のプリントボリュームの多いユーザー向けとしての、トナー容量を比較的大きくした長寿命のカートリッジと、
２）個人などの少ないプリントボリュームや、安さを求めるユーザー向けとしての、トナー容量を比較的小さくした的短寿命のカートリッジ
などである。
【０００８】
具体的に、図１６は画像形成装置本体１００に対してトナー容量が小さいカートリッジＡを装着した状態を示している。図１７は同じ画像形成装置本体１００に対してトナー容量が大きいカートリッジＢを装着した状態を示している。
【０００９】
図１６・図１７の画像形成装置は電子写真プロセスを用いたレーザービームプリンタである。１はスキャナユニット、２は感光ドラム、３は帯電ローラ、４は現像装置、５はブレードクリーニング装置、６は転写帯電器、７１は記録材７を収納した給紙カセット、７２は給紙ローラ、８は定着器である。現像装置４において、１４は現像材担持体としての現像スリーブ、１５は現像剤規制部材としての現像ブレード、９・１０は現像剤（トナー）４１を収容させたトナー容器、１６はトナー容器９・１０内に配設したトナー攪拌部材である。
【００１０】
カートリッジＡもＢも、感光ドラム２、帯電ローラ３、現像装置４、トナー容器９・１０、クリーニング装置５を一括してユニット化されており、これらの構成要素はカートリッジ内で所定の相互配置関係を持って組み付けられている。そして、カートリッジＡもＢも、画像形成装置本体１００内の所定部に対して所定の要領で挿入装着され、また反対に装置本体から抜き外しできるようになっている。
【００１１】
トナー容量が小さいカートリッジＡと、トナー容量が大きいカートリッジＢとの違いは、トナーの収容されるトナー容器９・１０の容量と、最初に収容されるトナーの量のみが異なる場合が一般的である。そして、カートリッジＡもカートリッジＢも同一の画像形成装置本体に選択的に装着して使用することが可能である。
【特許文献１】特開平１０−２２１９３８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながら、上記のように、同じ画像形成装置本体１００に装着可能な、トナーの容量により寿命の異なるカートリッジＡとＢにおいては、その寿命に応じてトナーの容量が異なることに起因して、画質に差が出る場合があった。
【００１３】
これを図１８Ａと図１８Ｂを用いて説明する。図１８Ａは、トナー容量が大きいカートリッジＢの場合の図であり、図１８Ｂはトナー容量が小さいカートリッジＡの場合の図である。
【００１４】
カートリッジＢとＡは、ともに攪拌部材１６がＲ１方向に回転することによりトナー４１を攪拌する構成であり、矢印Ｈで攪拌された時のトナーの動きを示している。
【００１５】
図１８Ａに示すように、トナー容量が大きいカートリッジＢにおいては、その自重Ｇにより、攪拌部材１６の攪拌半径以上にはトナーは動きにくく、トナー容器内の後方からのトナーの入り込みも少ない。そのため、現像剤担持体である現像スリーブ１４付近のトナーはあまり循環せずに、同じトナーが現像スリーブ１４付近に存在しつづけ、トナーがチャージを持ちやすくなっている。
【００１６】
逆に、トナー容量が小さいカートリッジＡでは、図１８Ｂに示すように、攪拌部材１６の回転半径以上の部分にも攪拌の影響が及び、現像スリーブ１４付近に、トナー容器内の後方のチャージをあまり持っていないトナーが送り込まれやすくなっている。
【００１７】
これらのことより、寿命の異なるカートリッジＢとＡにおいて、現像スリーブ１４上のトナーのチャージがことなり、画質に差が出る場合があった。
【００１８】
図１８Ｃに、トナー容量が大きいカートリッジＢにおいて、攪拌部材に弾性シート１７を用いた場合を示す。トナー４１の自重により弾性シート１７が撓む事で、カートリッジ使用初期のトルクが低減される。一方、トナー４１の自重Ｇによる攪拌への影響は大きいため、よりトナーの循環が不足し、画質の差も大きくなることになる。
【００１９】
このトナーの循環の差に起因した画質の差とは、具体的に、ゴーストと呼ばれる画像不良、カートリッジ使用初期の濃度、寿命間際の濃度低下に大きな差が出る。
【００２０】
ゴーストとは、現像した履歴が現像剤担持体上に残る現象で、図１９Ａ、図１９Ｂ、図１９Ｃのように、記録材７上の画像上の一部にベタ部分があり、その後がハーフトーンの画像である場合に顕著に発生する。ゴーストが発生していない正常な画像は図１９Ａのようになる。図１９Ｂのようにベタ部の現像スリーブ１４の一周期ａだけあとの部分が、周りのハーフトーンより濃くなる場合をポジゴーストと呼ぶ。逆に、図１９Ｃのように、薄くなる場合をネガゴーストと呼ぶ。現像スリーブ１４から感光ドラム２へ、現像された部分と現像されていない部分とで、現像スリーブ１４上のトナーの電荷や乗り量がことなるため、それらの部分で現像性が異なるために発生する。現像された部分の現像性がその他の部分より高い場合、ポジゴーストになり、低い場合はネガゴーストになる。
【００２１】
以下にトナー容量差に起因した、画質の差について詳しく述べる。
【００２２】
１）ゴーストに関しては、トナー容量が大きいカートリッジＢでは、ポジゴーストが発生しやすい傾向にあり、トナー容量が少ないカートリッジＡではネガゴーストになりやすい傾向にある。
【００２３】
これはトナー容量が大きいカートリッジＢでは、上記したように、現像スリーブ１４上のトナーがチャージを持ちやすく、チャージアップによる現像性の低下を招きやすくなっている。その結果、現像された部分には新しいトナーが供給され、現像されていない部分よりチャージアップが抑えられるため、現像性が高くなるからである。
【００２４】
また、トナー容量が小さいカートリッジＡでは、上記したように現像スリーブ１４上でトナーはチャージを持ちにくく、チャージ不足による現像性の低下を招きやすくなっている。その結果、現像された部分には新しいトナーが供給され、現像されていない部分よりチャージが低くなるため、現像された部分はその他の部分に比べ現像性が低くなるからである。
【００２５】
２）初期濃度に関しては、トナー容量が大きいカートリッジＢでは、初期のチャージの立ち上がりも良く、初期から安定した濃度が得られる。トナー容量が小さいカートリッジＡにおいては、初期のチャージの立ち上がりが悪く、初期の濃度が出にくい傾向にあった。
【００２６】
３）寿命間際の濃度低下に関しては、トナー容量が大きいカートリッジＢは、寿命が長く、長い間トナーが現像スリーブ１４上で現像ブレード１５により周擦されたり、トナー容器９内で攪拌されたりすることでトナーの劣化を引き起こす。そのため、寿命間際で濃度低下が発生しやすい傾向にある。トナー容量が小さいカートリッジＡでは、トナー劣化が引き起こされるまでにカートリッジ寿命になり、トナーを使い切ってしまうので、寿命間際の濃度低下は起こりにくい傾向にあった。
【００２７】
以上に述べたように、寿命の異なるカートリッジＡとＢにおいては、画質に差が出る場合があり、寿命が異なるカートリッジ間においても均一で安定した画質を提供するという観点から見ると改善される余地があった。
【００２８】
本発明の目的は、上記課題を解決するためのものであり、寿命の異なる数種類のカートリッジにおいて、寿命の異なるカートリッジの種類差を小さくして安定した画質を提供することのできる画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２９】
１）上記目的を達成するための本発明に係る画像形成装置の代表的な構成は、
像担持体と、現像剤収納部と該現像剤収納部の現像剤を攪拌する攪拌部材を有していて前記像担持体に現像剤を供給する現像手段と、を備えたプロセスカートリッジが装着自在な画像形成装置において、
同一の画像形成装置本体に装着可能で、現像剤容量の異なる数種類のプロセスカートリッジが存在し、
前記プロセスカートリッジの種類間で、現像剤容量に応じて、前記攪拌部材の現像剤に対する搬送力が異なることを特徴とする。
【００３０】
２）上記目的を達成するための本発明に係る画像形成装置の代表的な他の構成は、
像担持体と、現像剤収納部と該現像剤収納部の現像剤を攪拌する攪拌部材を有していて前記像担持体に現像剤を供給する現像手段と、を備えたプロセスカートリッジが装着自在な画像形成装置において、
同一の画像形成装置本体に装着可能で、現像剤容量の異なる数種類のプロセスカートリッジが存在し、
前記プロセスカートリッジの種類間で、現像剤容量に応じて、前記攪拌部材の形状が異なることを特徴とする。
【００３１】
３）上記目的を達成するための本発明に係る画像形成装置の代表的な他の構成は、
像担持体と、現像剤収納部と該現像剤収納部の現像剤を攪拌する攪拌部材を有していて前記像担持体に現像剤を供給する現像手段と、を備えたプロセスカートリッジが装着自在な画像形成装置において、
同一の画像形成装置本体に装着可能で、現像剤容量の異なる数種類のプロセスカートリッジが存在し、
前記プロセスカートリッジの種類間で、現像剤容量に応じて、前記攪拌部材の材質が異なることを特徴とする。
【００３２】
４）上記目的を達成するための本発明に係る画像形成装置の代表的な他の構成は、
像担持体と、現像剤収納部と該現像剤収納部の現像剤を攪拌する攪拌部材を有していて前記像担持体に現像剤を供給する現像手段と、を備えたプロセスカートリッジが装着自在な画像形成装置において、
同一の画像形成装置本体に装着可能で、現像剤容量の異なる数種類のプロセスカートリッジが存在し、
前記攪拌部材は、攪拌回転軸を有し、その攪拌回転軸に設けた攪拌シートもしくは攪拌棒が回転することにより現像剤を攪拌する攪拌部材であり、
前記プロセスカートリッジの種類間で、現像剤容量に応じて、前記攪拌回転軸に対する攪拌シートもしくは攪拌棒の数が異なることを特徴とする。
【００３３】
５）上記目的を達成するための本発明に係る画像形成装置の代表的な他の構成は、
像担持体と、現像剤収納部と該現像剤収納部の現像剤を攪拌する攪拌部材を有していて前記像担持体に現像剤を供給する現像手段と、を備えたプロセスカートリッジが装着自在な画像形成装置において、
同一の画像形成装置本体に装着可能で、現像剤容量の異なる数種類のプロセスカートリッジが存在し、
前記プロセスカートリッジの種類間で、現像剤容量に応じて、前記攪拌部材の回転スピードが異なることを特徴とする。
【００３４】
６）上記目的を達成するための本発明に係る画像形成装置の代表的な他の構成は、
像担持体と、現像剤収納部と回転駆動されて現像剤を担持して前記像担持体に供給する現像剤担持体を現像手段と、を備えたプロセスカートリッジが装着自在な画像形成装置において、
同一の画像形成装置本体に装着可能で、現像剤容量の異なる数種類のプロセスカートリッジが存在し、
前記プロセスカートリッジの種類間で、現像剤容量に応じて、前記現像剤担持体の周速が異なることを特徴とする。
【００３５】
７）上記目的を達成するための本発明に係るプロセスカートリッジの代表的な構成は、
像担持体と、現像剤収納部と該現像剤収納部の現像剤を攪拌する攪拌部材を有していて前記像担持体に現像剤を供給する現像手段と、を備え、画像形成装置本体に対して装着自在なプロセスカートリッジにおいて、
同一の画像形成装置本体に装着可能で、現像剤容量の異なる数種類のプロセスカートリッジ間で、現像剤容量に応じて、前記攪拌部材の現像剤に対する搬送力が異なることを特徴とする。
【００３６】
８）上記目的を達成するための本発明に係るプロセスカートリッジの代表的な構成は、
像担持体と、現像剤収納部と該現像剤収納部の現像剤を攪拌する攪拌部材を有していて前記像担持体に現像剤を供給する現像手段と、を備え、画像形成装置本体に対して装着自在なプロセスカートリッジにおいて、
同一の画像形成装置本体に装着可能で、現像剤容量の異なる数種類のプロセスカートリッジ間で、現像剤容量に応じて、前記攪拌部材の形状が異なることを特徴とする。
【００３７】
９）上記目的を達成するための本発明に係るプロセスカートリッジの代表的な構成は、
像担持体と、現像剤収納部と該現像剤収納部の現像剤を攪拌する攪拌部材を有していて前記像担持体に現像剤を供給する現像手段と、を備え、画像形成装置本体に対して装着自在なプロセスカートリッジにおいて、
同一の画像形成装置本体に装着可能で、現像剤容量の異なる数種類のプロセスカートリッジ間で、現像剤容量に応じて、前記攪拌部材の材質が異なることを特徴とする。
【００３８】
１０）上記目的を達成するための本発明に係るプロセスカートリッジの代表的な構成は、
像担持体と、現像剤収納部と該現像剤収納部の現像剤を攪拌する攪拌部材を有していて前記像担持体に現像剤を供給する現像手段と、を備え、画像形成装置本体に対して装着自在なプロセスカートリッジにおいて、
前記攪拌部材は、攪拌回転軸を有し、その攪拌回転軸に設けた攪拌シートもしくは攪拌棒が回転することにより現像剤を攪拌する攪拌部材であり、
同一の画像形成装置本体に装着可能で、現像剤容量の異なる数種類のプロセスカートリッジ間で、現像剤容量に応じて、前記攪拌回転軸に対する攪拌シートもしくは攪拌棒の数が異なることを特徴とする。
【発明の効果】
【００３９】
以上の手段により、本発明では、寿命の異なる数種類のカートリッジにおいて、寿命の異なるカートリッジの種類差を小さくして安定した画質を提供することのできる画像形成装置およびプロセスカートリッジを提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４０】
以下、本発明の実施例を添付図面に基づいて説明する。
【実施例】
【００４１】
（第１の実施例）
図１は本実施例の画像形成装置の概略図である。この画像形成装置は前述の図１６・図１７の画像形成装置と同様に、電子写真プロセスを用いた、プロセスカートリッジ着脱式のレーザービームプリンタである。
【００４２】
この画像形成装装置にはパソコン・画像読取装置等の外部ホスト装置（不図示）を接続してある。そして、画像形成装装置はホスト装置からコントローラ部（不図示）に入力する画像情報をプリントする。コントローラ部はホスト装置と信号の授受をする。また作像機器と信号の授受をし、作像シーケンス制御を司る。
【００４３】
画像形成装装置本体（以下、装置本体と記す）１００には、トナー容量（現像剤容量）が小さいプロセスカートリッジＡと、トナー容量が大きいプロセスカートリッジＢ（図２）を選択的に装着して使用することができる。
【００４４】
本実施例において、プロセスカートリッジＡ（以下、カートリッジＡと記す）は、トナー寿命６，０００枚、トナー容量３００ｇである。また、プロセスカートリッジＢ（以下、カートリッジＢと記す）は、トナー寿命１２，０００枚、トナー容量５００ｇである。カートリッジＡとＢは、トナー容量、現像剤収納部としてのトナー容器９と１０の容積、攪拌部材２０と２１の構成のみ異なり、その他は互いに同じ構成である。
【００４５】
カートリッジＡまたはＢは、装置本体１００の開閉カバー１０２をヒンジ軸部１０３を中心に２点鎖線示のようにを開いて装置本体１００内を開放し、その開放部からガイド部（不図示）に案内されて着脱される。
【００４６】
像担持体としてのドラム型の電子写真感光体（以下、感光ドラムと記す）２は矢印Ｒ１の時計方向に所定の回転スピードで回転駆動される。その感光ドラム２は帯電バイアスが印加される一次帯電器（帯電ローラ）３により所定の極性・電位に一様に帯電される。
【００４７】
その帯電面に対して、レーザー・ポリゴンミラー・レンズ系を含むスキャナユニット１により画像情報のレーザー走査露光Ｌがなされる。スキャナユニット１から出力されたレーザー光Ｌはレーザー反射ミラー１１を介して、カートリッジ上面の露光窓部１２からカートリッジ内に入光して感光ドラム２の面を露光する。スキャナユニット１はホスト装置からコントローラ部へ入力された画像情報の時系列電気デジタル画素信号に対応して変調（オン／オフ変換）されたレーザー光を出力して、感光ドラム２の一様帯電面を走査露光する。レーザー光が照射されたドラム面部分（露光明部）の電位が減衰して画像情報に対応した静電潜像がドラム面に形成される。
【００４８】
その静電潜像は、現像装置（現像手段）４の現像剤担持体としての現像スリーブ（現像ローラ）１４上のトナー（現像剤）によって現像される。なお、画像情報部を露光するイメージ露光方式と反転現像方式との組み合わせ構成が一般的である。
【００４９】
本実施例では、現像スリーブ１４には、直径１６ｍｍの円筒状のアルミ素管の表面をトナーを適度に搬送できるよう所定の表面粗さに加工したものを用いた。現像スリーブ１４は、感光ドラム２に接触させて、あるいは僅少な隙間（５０〜５００μｍ）を存して対向させてあり、矢印Ｒ３の反時計方向に回転駆動される。本実施例では、現像スリーブ１４の回転スピードは２４０ｒｐｍで、現像スリーブ１４と感光ドラム２との周速差は無しである。
【００５０】
現像スリーブ１４には現像剤規制部材としての現像ブレード１５を接触させて配設してある。本実施例では、現像ブレード１５には厚さ１．２ｍｍのウレタンゴムブレードを用い、これを現像スリーブ１４の回転に対して逆らう方向（カウンター方向）で当接させた。現像スリーブ１４と現像ブレード１５との当接圧（線圧）は３０ｇｆ／ｃｍとした。
【００５１】
線圧の測定はいわゆる引き抜き圧を測定している。その測定方法は、現像ブレードと現像スリーブの当接領域に、二つに折ったＳＵＳ製の薄板（厚さ５０μｍ）を挟み込み、更にそのＳＵＳ板の間にもう一枚ＳＵＳ板を挟む。その一枚を引き抜くときの力をバネはかりで測定して、その読み値から当接圧を計算している。計算するにあたって、二つに折ったＳＵＳ板からもう一枚のＳＵＳ板を引き抜く時の摩擦係数が必要になるので予め測定しておく。
【００５２】
トナー容器９または１０に収容されたトナー４１は矢印Ｒ２の時計方向に回転駆動される攪拌部材２０または２１によって攪拌されて、現像スリーブ１４の付近に運ばれる。攪拌部材２０または２１の回転スピードは６０ｒｐｍとした。現像スリーブ１４上のトナーは現像スリーブの回転で搬送されて現像ブレード１５によってトリボの付与を受けるとともに、適量に規制されて薄層として層厚規制を受ける。そのトナー層は引き続く現像スリーブ１４の回転で感光ドラム２と現像スリーブ１４との対向部である現像領域部へ搬送されて、感光ドラム面の静電潜像の現像に供される。現像スリーブ１４には現像バイアス電源（不図示）から所定の現像バイアスが印加される。現像に供されずに現像スリーブ１４上に残ったトナーは引き続く現像スリーブの回転でトナー容器９または１０に戻し搬送される。そして現像スリーブ１４はトナー容器部でトナーの再供給を受ける。
【００５３】
一方、所定の制御タイミングにて、給紙カセット７１の給紙ローラ７２が駆動されて、給紙カセット７１に積載収納されている記録材７が１枚分離給送される。記録材７は搬送ローラ対・ガイド板（不図示）で構成されたシートパスを通って、感光ドラム２と転写ローラ６との当接部である転写ニップ部に所定の制御タイミングにて導入される。そして、記録材７が転写ニップ部を挟持搬送されていく過程において、転写ローラ６にトナーと逆極性の転写バイアスが印加されて、感光ドラム２面のトナー像が記録材７の面に順次に静電転写されていく。
【００５４】
転写ニップ部を出た記録材７は、感光ドラム２面から分離され、ガイド（不図示）で案内されて定着器８の定着ローラと加圧ローラの当接部である定着ニップ部へ導入される。記録材分離後の感光ドラム面はクリーニング装置５の弾性クリーニングブレードにより転写残トナー等の残留汚染物の除去を受けて清掃され、再び、帯電から始まる作像に繰り返して供される。
【００５５】
定着器８に導入された記録材７は定着ニップ部を挟持搬送されていく過程において、トナー像の加熱・加圧定着処理を受ける。定着器８を出た記録材７はプリンタ外に排紙される。
【００５６】
カートリッジＡとＢは何れも、感光ドラム２、帯電ローラ３、現像装置４、トナー容器９なたは１０、クリーニング装置５を一括してユニット化されており、これらの構成要素はカートリッジ内で所定の相互配置関係を持って組み付けられている。そして、カートリッジＡまたはＢは、前記のように、装置本体１００内の所定部に対して所定の要領で挿入装着され、また反対に装置本体１００から抜き外しできるようになっている。
【００５７】
カートリッジは装置本体に対して所定に装着されることで、装置本体と所定に機械的・電気的に結合した状態になる。これにより、カートリッジ側の被駆動部が装置本体側の駆動機構により駆動可能状態になる。また、カートリッジ側の必要部材に対して装置本体側の電源部からバイアスを印加することが可能状態になる。また、カートリッジ側のセンサーや記憶装置が装置本体側の制御部と導通状態になる。
【００５８】
トナーなし、ドラム寿命などによりカートリッジＡまたはＢが寿命となった場合には、ユーザ自身がカートリッジを交換すれば良く、トナーの補給作業による汚れなどのない、メンテナンスフリーが実現できる。
【００５９】
前記したように、本実施例において、カートリッジＡとカートリッジＢの両者の違いは、トナー容量、トナー容器９と１０の容積、攪拌部材２０・２１の構成のみである。
【００６０】
以下に、本実施例における、カートリッジＡの攪拌部材２０と、カートリッジＢの攪拌部材２１について説明する。
【００６１】
ここで、以下の説明において、長手方向とは、記録剤７の搬送路面内において記録材搬送方向に直交する方向に並行な方向である。また、短手方向とは、記録材７の搬送路面内において記録材搬送方向に並行な方向である。
【００６２】
１）カートリッジＡの攪拌部材２０
カートリッジＡの攪拌部材２０は、カートリッジ長手方向に並行な攪拌回転軸（支持軸）２３を回転中心として矢印Ｒ２の時計方向に回転することによりトナーを攪拌する部材である。図３に示すように、攪拌回転軸２３と、その攪拌回転軸２３に基端部がビス２４で固定され、先端部が自由端である、湾曲可能な弾性シート部材（以下、攪拌シートと記す）２２とで形成されている。
【００６３】
攪拌シート２２には、厚み７５μｍのＰＥＴシート（ヤング率１×１０９Ｐａ）を用いた。攪拌シートとして弾性シートを用いることで、剛体の攪拌シートに比べ、トナーの自重によりシートが撓む事で、カートリッジ使用初期のトルクが低減される一方、トナーの自重による攪拌への影響は、大きくなる。
【００６４】
（２）カートリッジＢの攪拌部材２１
カートリッジＢの攪拌部材２１も、カートリッジＡの攪拌部材２０と基本的に同様であるが、攪拌シート２２を厚み１００μｍのＰＥＴシートにした。
【００６５】
カートリッジＡにおいて攪拌シート２２として用いた厚み７５μｍのＰＥＴシートと、カートリッジＢにおいて攪拌シート２２として用いた厚み１００μｍのＰＥＴシートの反力を表１に示す。
【００６６】
【表１】
【００６７】
反力は次のように測定した値である。図４を用いて測定要領を説明する。弾性シート部材である攪拌シート２２の回転軸固定端から自由端までの長さは２３ｍｍであり、（ａ）のように、固定端から５ｍｍのところまでを固定冶具Ｓで固定する。この状態で、（ｂ）のように自由端から１．５ｍｍのところを、フォースゲージＦを用いて１．５ｍｍ押し込んだ時のフォースゲージＦの値を反力（ｇｆ）として測定した。表１の値は攪拌シート２２の長手中央部を３回測定した時の平均値である。
【００６８】
表１の結果より、カートリッジＢの攪拌部材２１の方がカートリッジＡの攪拌部材２０よりも反力が強い。そのために、同じ攪拌部材回転スピードにおいて、カートリッジＢの攪拌部材２１の方がカートリッジＡの攪拌部材２０よりもカートリッジ内でのトナーの搬送力も強いことがわかる。すなわち、カートリッジＡとＢは、それぞれの現像剤容量に応じて、攪拌部材２０と２１の現像剤に対する搬送力を異ならせている。
【００６９】
（３）ゴーストの評価
次に本実施例の効果を示すため、カートリッジＡと、カートリッジＢと、比較例として、カートリッジＢにカートリッジＡの攪拌部材２０を取り付けたカートリッジＣ（図５）と、の３種のカートリッジＡ・Ｂ・Ｃについて、ゴーストの評価を行った。攪拌部材回転スピードはカートリッジＡ・Ｂ・Ｃの何れも同じ（６０ｒｐｍ）である。
【００７０】
ゴーストの評価方法は以下のようにして行った。図６を用いて説明する。まず、図６に示すサンプル画像Ｔをプリントする。このサンプル画像Ｔは、横２００ｍｍ、縦２５ｍｍのベタ画像のあとに、孤立ドットで形成される印字率３３％の均一ハーフトーン画像が印刷されたものである。現像スリーブ１４の直径が１６ｍｍであるので、現像スリーブ１周期は５０．２ｍｍ（直径×π）になる。よって、このサンプル画像Ｔにおいて、ゴーストが発生するのは、ベタ先端位置から、５０．２ｍｍ〜７５．２ｍｍの間の部分になる。
【００７１】
そこで、ゴーストが発生する可能性がある位置として、ベタ先端位置から６７ｍｍの測定点Ｍと、ゴーストが発生しない位置としてベタ先端位置から９２ｍｍの測定点Ｎの反射濃度を測定（マクベス反射濃度計ＲＤ９１８を使用）する。その濃度差Ｚ（Ｍ点での濃度−Ｎ点での濃度）でゴーストを評価した。
【００７２】
各点の濃度は５回測定し、その平均濃度を使用した。プラスの値になればポジゴーストが発生しており、マイナスの値になればネガゴーストが発生していることになる。また、ゼロに近いほどゴーストのレベルは良い。
【００７３】
カートリッジＡ、カートリッジＢ、比較例としてカートリッジＣを用いた各画像形成装置について、通紙１枚目にサンプル画像Ｔをプリントする。それからカートリッジ寿命まで１０００枚置きにサンプル画像Ｔを１枚プリントし、評価を行った。サンプル画像Ｔの間には４％の横線画像をプリントし、全てのプリントは室温２３℃、湿度５０％の環境で行った。
【００７４】
評価結果のグラフを図７に示す。横軸が通紙枚数を示し、縦軸が反射濃度の差を示している。カートリッジＡとカートリッジＢは、濃度差Ｚは概ねゼロに近い値で推移し、ゴーストはほとんど発生しておらず、同じレベルである。カートリッジＣにおいては、ポジゴーストのレベルが悪いことがわかる。
【００７５】
カートリッジＡは、トナー容量が小さいものの、攪拌部材２０の攪拌シート２２を厚み７５μｍの薄めのシートにすることで、トナー容器９内の後方のチャージをあまり持っていないトナーの送り込みが抑えられる。そのため、現像スリーブ１４上のトナーのチャージが適度に高めに保たれているため、ネガゴーストはほとんど発生していないと考えられる。
【００７６】
また、カートリッジＣのゴーストのレベルが悪い。このことから、寿命１２００枚、トナー容量５７０ｇのカートリッジにおいては、カートリッジＡの攪拌部材２０に用いた厚み７５μｍの攪拌シート２２では、トナーの循環が小さくなりすぎて、ポジゴーストが悪くなっていることがわかる。
【００７７】
また、カートリッジＢのゴーストレベルがカートリッジＡと同等になっている。このことから、カートリッジＢでは、攪拌部材２１の攪拌シート２２の厚みを１００μｍと厚くし反力を大きくすることで、自重の影響があってもカートリッジＡ並みにトナーの循環が大きくなり、カートリッジＡと同レベルの画質になっていることがわかる。
【００７８】
以上の結果により、本実施例の構成にすることで、寿命の異なるカートリッジＡとＢの種類差を小さくして安定した画質を提供できることがわかる。
【００７９】
本実施例では、攪拌部材２０と２１の攪拌シート２２の厚みを変える事で、シートの反力変え、トナーの搬送力を異ならせたが、攪拌シート２２の材質を違えることで反力変え、トナーの搬送力を異ならせても同様の効果が得られえる。
【００８０】
また、攪拌部材２０と２１のトナーの搬送力を異ならせる手段として、攪拌部材の攪拌シートの回転半径を違えたり、一つの回転軸２３に対する攪拌シート２２の数を違えることでも同様の効果が得られる。図８に、攪拌シート２２を２枚にしたときの攪拌部材２０または２１の側面図を示す。また、攪拌シート２２を攪拌棒にして、その数を違えることでも同様の効果が得られる。
【００８１】
なお、本発明において、攪拌部材２０と２１のトナーの搬送力を異ならせる手段構成は、上記の形態例に限定されるものではない。
【００８２】
上記の実施例ではカートリッジの種類はＡとＢの２種類であるが、３種類以上多種類用意されてもよい。そのようなカートリッジ種類間において、トナー容量が小さいプロセスカートリッジほど、攪拌部材の現像剤に対する搬送力を小さくする。具体的には、トナー容量が小さいプロセスカートリッジほど、攪拌部材を構成する弾性シート部材の厚みを薄くする。トナー容量が小さいプロセスカートリッジほど、攪拌部材を構成する弾性シート部材の反力を小さくする。トナー容量が小さいプロセスカートリッジほど、攪拌シートもしくは攪拌棒の数を少なくする。このような構成にすることにより、寿命の異なるカートリッジの種類差を小さくして安定した画質を提供できることできる。
【００８３】
（第２の実施例）
以下、本発明の第２の実施例を説明する。
【００８４】
本実施例に用いたカートリッジについて説明をする。本実施例に用いるカートリッジは、図９と図１０のように、カートリッジ寿命に関する情報が記憶されたメモリ（メモリタグ、ＩＣチップなど）ＭＥを搭載している。現像ブレード１５の厚みが１．１ｍｍで、現像スリーブ１４と現像ブレード１５と当接圧が２３ｇｆ／ｃｍであり、第１の実施例におけるカートリッジに比べて低くなっている。
【００８５】
現像スリーブ１４と現像ブレード１５との当接圧を低くすることで、寿命間際や高温多湿環境で使用した場合のトナーの劣化による濃度低下を防止できる。その反面、トナーへの帯電性が下がるため、ネガゴーストが悪い傾向になる。
【００８６】
上記の事項以外は、第１の実施例で用いたカートリッジＡと同じ構成のものをカートリッジＤ（図９）、カートリッジＣと同じ構成のものをカートリッジＥ（図１０）として本実施例として用いる。
【００８７】
つまり、カートリッジＤとカートリッジＥは、トナー容器９・１０の容積とトナー容量のみが異なり、その他は同じ構成のカートリッジである。
【００８８】
また、本実施例で用いる画像形成装置は、装着されたカートリッジＤまたはＥに搭載されたメモリＭＥからカートリッジ寿命に関する情報を読み取り、攪拌部材２０の駆動スピードを変化させる機構を搭載している。それ以外は実施例１の画像形成装置と同じ構成である。同じ攪拌部材２０でも駆動スピードすなわち回転スピードを大小異ならせることで、攪拌部材２０の現像剤に対する搬送力を大小異ならせることができる。
【００８９】
図９・図１０において、１０４はメモリＭＥに対する情報読取り・書き込みユニット、１０５はコントローラ部（制御手段）、１０６は攪拌部材駆動機構部であり、すべて装置本体１００側の機器である。
【００９０】
本実施例の特徴は、装置本体１００に装着されたカートリッジＤまたはＥについて、それに搭載されたメモリＭＥに記憶されているカートリッジ寿命についての情報（カートリッジ種類）を、ユニット１０４を介してコントローラ部１０５が読み取る。そして、コントローラ部１０５は、読み取った装着カートリッジの種類に対応するトナー容量に応じて、攪拌部材駆動機構部１０６を制御して、攪拌部材２０の回転スピードを変えることにある。
【００９１】
具体的には、コントローラ部１０５は、装置本体１００に装着されたカートリッジの寿命の情報をメモリＭＥから読み取り、寿命が６，０００枚のカートリッジＤが装着されている場合は、攪拌部材２０の回転スピード（攪拌スピード）を３０ｒｐｍに制御する。寿命が１２，０００枚のカートリッジＥが装着されている場合は、攪拌部材２０の回転スピードをスピードを６０ｒｐｍに制御する。
【００９２】
このような制御を行った時に、カートリッジＤとカートリッジＥについて、第１の実施例と同様のゴーストの評価を行った。比較例としてカートリッジＤにおいて、攪拌スピードをカートリッジＥと同じ６０ｒｐｍとしての評価も同時に行った。
【００９３】
結果を図１１に示す。第１の実施例と同様、横軸が通紙枚数を示し、縦軸が反射濃度の差を示している。
【００９４】
カートリッジＤで攪拌スピード３０ｒｐｍの場合と、カートリッジＥで攪拌スピード６０ｒｐｍの場合で、ゴーストとのレベルは良く、ほぼ同じレベルである。
【００９５】
カートリッジＤで６０ｒｐｍの場合においては、ネガゴーストのレベルが悪いことがわかる。このことから、トナー容量が少ないカートリッジＤの構成においては、６０ｒｐｍの攪拌スピードでは攪拌が速すぎ、次々とトナー容器９の後方から現像スリーブ１４のほうにチャージをあまり持っていないトナーが送り込まれる。そのために、ネガゴーストが悪くなっていることがわかる。
【００９６】
また、カートリッジＤで攪拌スピード３０ｒｐｍの場合に、ゴーストレベルが、カートリッジＥで攪拌スピード６０ｒｐｍの場合と同等になっている。このことから、カートリッジＤでは、攪拌スピードを３０ｒｐｍに落とすことで、現像スリーブ周辺のトナーの送り込みが少なくなってトナーのチャージが適度に上がる。そのために、カートリッジＥで攪拌スピード６０ｒｐｍの場合と同レベルの画質になっていることがわかる。
【００９７】
以上の結果により、本実施例の構成にすることで、寿命の異なるカートリッジＤ・Ｅの種類差を小さくして安定した画質を提供できることがわかる。
【００９８】
本実施例では、画像形成装置本体が、装着されたカートリッジに搭載されたメモリＭＥから寿命に関する情報を読み取り、トナー容量の異なるカートリッジＤ・Ｅ間で、攪拌部材２０の攪拌スピード（トナー搬送力）を変化させた。しかし、メモリが搭載されていないカートリッジにおいても、例えば、次のようなカートリッジ構成にすることで、同様の効果が得られる。すなわち、トナー容量の異なるカートリッジＤ・Ｅ間で、カートリッジ内部に配置された、画像形成装置本体からの駆動を攪拌部材２０へ伝えるギヤトレインのギア比を変更しておく。これにより、カートリッジＤ・Ｅ間において攪拌スピードを変えて、同様の効果を得る。
【００９９】
上記の実施例ではカートリッジの種類はＤとＥの２種類であるが、３種類以上多種類用意されてもよい。そのようなカートリッジ種類間において、トナー容量が小さいプロセスカートリッジほど、攪拌部材の回転スピードを小さくする構成にすることにより、寿命の異なるカートリッジの種類差を小さくして安定した画質を提供できることできる。
【０１００】
（第３の実施例）
以下、本発明の第３の実施例について説明する。
【０１０１】
本実施例のカートリッジについて説明する。本実施例において、寿命が短い方のカートリッジは、第１の実施例１のカートリッジＡの現像スリーブ１４の回転スピード（周速）を２７０ｒｐｍにしたものである。第１の実施例のカートリッジＡの現像スリーブ１４の回転スピード２４０ｒｐｍに比べ速くなっている。これは、カートリッジ内部に配置された、装置本体１００からの駆動を現像スリーブ１４へ伝えるギヤを変える事で回転スピードを変更している。その他の部分においては、本実施例のカートリッジは、第１の実施例１のカートリッジＡと同じ構成である。
【０１０２】
また、本実施例の寿命が長い方のカートリッジには、第１の実施例のカートリッジＣを用いる。
【０１０３】
つまり、本実施例においてカートリッジＡとカートリッジＣは、カートリッジ寿命の違いによるトナー容器９または１０の容積、トナー容量、現像スリーブ１４の回転スピードが異なり、その他は同じ構成のカートリッジである。
【０１０４】
比較例として第１の実施例で用いたカートリッジＡ（現像スリーブ１４の回転スピード２４０ｒｐｍ）と、カートリッジ内のギヤを変更し、カートリッジＣのスリーブ周速を２７０ｒｐｍにした物を用いて、それぞれの通紙枚数によるベタ濃度の推移を測定した。
【０１０５】
カートリッジＡの２７０ｒｐｍ（実施例）と２４０ｒｐｍ（比較例）の結果を図１２に、カートリッジＣの２４０ｒｐｍ（実施例）と２７０ｒｐｍ（比較例）の結果を図１３に示す。
【０１０６】
トナー容量が小さいカートリッジＡにおいては、寿命間際の濃度低下はどちらも見られないが、初期濃度の立ち上がりは２７０ｒｐｍのほうが良いことがわかる。これは、カートリッジＡはトナー容量が少ないため、攪拌部材２０の攪拌によるトナーの循環が大きく、チャージをあまり持っていないトナー容器後方のトナーが現像スリーブ周辺に送り込まれる。そのため、現像スリーブ１４上のトナーがチャージをもちにくく、初期濃度が立ち上がりにくい傾向にあるが、現像スリーブ１４の回転スピードを上げることで、トナーのチャージの立ち上がりが良くなり、初期濃度も改善されている。
【０１０７】
トナー容量が大きなカートリッジＣにおいては、初期濃度の立ち上がりはどちらも良好であるが、２７０ｒｐｍでは、寿命間際の濃度低下が見られる。これは、２７０ｒｐｍにすることで、トナーが現像スリーブ１４と現像ブレード１５で摺擦される回数が増えることで、トナーの劣化が促進されて濃度低下が発生している。
【０１０８】
以上のことから、本実施例の寿命６，０００枚のカートリッジＡは、現像スリーブ１４の回転スピードを２７０ｒｐｍにすることで、通紙枚数に関わらず、良好なベタ濃度が得られることがわかる。寿命１２，０００枚のカートリッジＣは、現像スリーブ１４の回転スピードを２４０ｒｐｍにすることで、通紙枚数に関わらず、良好なベタ濃度が得られることがわかる。すなわち、ともに、通紙枚数に関わらず、良好なベタ濃度が得られることがわかる。
【０１０９】
以上の結果により、本実施例の構成にすることで、寿命の異なるカートリッジＡ・Ｃの種類差を小さくして安定した画質を提供できることがわかる。
【０１１０】
上記の実施例ではカートリッジの種類は２種類であるが、３種類以上用意されてもよいことは勿論である。多種類のカートリッジ間においても、現像剤容量の大きいプロセスカートリッジほど、前記現像スリーブ１４の回転スピード（周速）を速くすることにより、寿命の異なるカートリッジの種類差を小さくして安定した画質を提供できることができる。
【０１１１】
トナー容量の異なるカートリッジ間での現像スリーブ１４の回転スピードの変更は、第２の実施例のように、カートリッジに搭載のメモリに記憶されたカートリッジ寿命に関する情報により行なわせるようにすることもできる。
【０１１２】
図１４と図１５はその例を示したものである。コントローラ部１０５は、装置本体１００に装着されたカートリッジの寿命の情報をユニット１０４を介してメモリＭＥから読み取る。図１４のように、寿命が６，０００枚のカートリッジＡが装着されている場合は、コントローラ部１０５は、現像スリーブ駆動機構部１０７を制御して、現像スリーブ１４の回転スピードを２７０ｒｐｍに制御する。図１５のように、寿命が１２，０００枚のカートリッジＣが装着されている場合は、コントローラ部１０５は、現像スリーブ駆動機構部１０７を制御して、現像スリーブ１４の回転スピードを２４０ｒｐｍに制御する。
【０１１３】
このように、画像形成装置本体に装着されたカートリッジの種類を判別する種類判別手段を備え、判別されたカートリッジ種類の現像剤容量によって現像剤担持体の周速を変更する。これにより、寿命の異なるカートリッジの種類差を小さくして安定した画質を提供できることができる。
【０１１４】
画像形成装置は、像担持体として静電記録誘電体を用いた静電記録画像形成装置であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【０１１５】
【図１】第１の実施例における画像形成装置の概略図（トナー容量が少ないカートリッジＡが装着されている状態時）
【図２】トナー容量が多いカートリッジＢの概略図
【図３】攪拌部材の構成説明図
【図４】攪拌部材の反力測定の説明図
【図５】比較例の、トナー容量が多いカートリッジＣの概略図
【図６】ゴースト評価画像の説明図
【図７】通紙枚数とゴーストのレベルの推移を示したグラフ
【図８】攪拌部材の攪拌シートが２枚の場合の説明図
【図９】第２の実施例における、メモリによるカートリッジ種類の検知と攪拌部材回転制御系の説明図（トナー容量が少ないカートリッジＤの場合）
【図１０】第２の実施例における、メモリによるカートリッジ種類の検知と攪拌部材回転制御系の説明図（トナー容量が多いカートリッジＥの場合）トナー容量が少ないカートリッジＡ
【図１１】通紙枚数とゴーストのレベルの推移を示したグラフ
【図１２】第３の実施例に係る通紙枚数とベタ濃度の推移を示したグラフ（その１）
【図１３】第３の実施例に係る通紙枚数とベタ濃度の推移を示したグラフ（その２）
【図１４】第３の実施例における、メモリによるカートリッジ種類の検知と攪拌部材回転制御系の説明図（トナー容量が少ないカートリッジＡの場合）
【図１５】第４の実施例における、メモリによるカートリッジ種類の検知と攪拌部材回転制御系の説明図（トナー容量が多いカートリッジＣの場合）
【図１６】従来技術に係る、トナー容量が少ないカートリッジＡが装着された画像形成装置の概略図
【図１７】従来技術に係る、トナー容量が多いカートリッジＢが装着された画像形成装置の概略図
【図１８Ａ】従来技術に係る、トナー容量が多いカートリッジのトナー攪拌の説明図
【図１８Ｂ】従来技術に係る、トナー容量が少ないカートリッジのトナー攪拌の説明図
【図１８Ｃ】従来技術に係る、トナー容量が多いカートリッジのトナー攪拌の説明図
【図１９Ａ】ゴースト画像の説明図（その１）
【図１９Ｂ】ゴースト画像の説明図（その２）
【図１９Ｃ】ゴースト画像の説明図（その３）
【符号の説明】
【０１１６】
１００・・画像形成装置本体、Ａ〜Ｅ・・トナー容量が少ない又は多いプロセスカートリッジ、１・・レーザービームスキャナ、２・・像担持体（感光ドラム）、３・・帯電ローラ、４・・現像装置（現像手段）、１４・・現像剤担持体（現像スリーブ）、１５・・現像剤規制部材（現像ブレード）、２２・・攪拌部材、４１・・現像剤（トナー）、１０・・現像剤収納部（トナー容器）、５・・クリーニング装置、６・・転写ローラ、７・・記録材、７１・・給紙カセット
【特許請求の範囲】
【請求項１】
像担持体と、現像剤収納部と該現像剤収納部の現像剤を攪拌する攪拌部材を有していて前記像担持体に現像剤を供給する現像手段と、を備えたプロセスカートリッジが装着自在な画像形成装置において、
同一の画像形成装置本体に装着可能で、現像剤容量の異なる数種類のプロセスカートリッジが存在し、
前記プロセスカートリッジの種類間で、現像剤容量に応じて、前記攪拌部材の現像剤に対する搬送力が異なることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
現像剤容量が小さいプロセスカートリッジほど、前記搬送力が小さいことを特徴とする請求項１の画像形成装置。
【請求項３】
画像形成装置本体に装着されたプロセスカートリッジの種類を判別する種類判別手段を備え、判別されたプロセスカートリッジ種類の現像剤容量によって前記搬送力が変更されることを特徴とする請求項１または２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
像担持体と、現像剤収納部と該現像剤収納部の現像剤を攪拌する攪拌部材を有していて前記像担持体に現像剤を供給する現像手段と、を備えたプロセスカートリッジが装着自在な画像形成装置において、
同一の画像形成装置本体に装着可能で、現像剤容量の異なる数種類のプロセスカートリッジが存在し、
前記プロセスカートリッジの種類間で、現像剤容量に応じて、前記攪拌部材の形状が異なることを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
現像剤容量が小さいプロセスカートリッジほど、前記攪拌部材を構成する弾性シート部材の厚みが薄いことを特徴とする請求項４の画像形成装置。
【請求項６】
現像剤容量が小さいプロセスカートリッジほど、前記攪拌部材を構成する弾性シート部材の反力が小さいを特徴とする請求項４または５の画像形成装置。
【請求項７】
像担持体と、現像剤収納部と該現像剤収納部の現像剤を攪拌する攪拌部材を有していて前記像担持体に現像剤を供給する現像手段と、を備えたプロセスカートリッジが装着自在な画像形成装置において、
同一の画像形成装置本体に装着可能で、現像剤容量の異なる数種類のプロセスカートリッジが存在し、
前記プロセスカートリッジの種類間で、現像剤容量に応じて、前記攪拌部材の材質が異なることを特徴とする画像形成装置。
【請求項８】
現像剤容量が小さいプロセスカートリッジほど、前記攪拌部材を構成する弾性シート部材の反力が小さいことを特徴とする請求項７に記載の画像形成装置。
【請求項９】
像担持体と、現像剤収納部と該現像剤収納部の現像剤を攪拌する攪拌部材を有していて前記像担持体に現像剤を供給する現像手段と、を備えたプロセスカートリッジが装着自在な画像形成装置において、
同一の画像形成装置本体に装着可能で、現像剤容量の異なる数種類のプロセスカートリッジが存在し、
前記攪拌部材は、攪拌回転軸を有し、その攪拌回転軸に設けた攪拌シートもしくは攪拌棒が回転することにより現像剤を攪拌する攪拌部材であり、
前記プロセスカートリッジの種類間で、現像剤容量に応じて、前記攪拌回転軸に対する攪拌シートもしくは攪拌棒の数が異なることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１０】
現像剤容量が小さいプロセスカートリッジほど、前記攪拌シートもしくは攪拌棒の数が少ないことを特徴とする請求項９に記載の画像形成装置。
【請求項１１】
像担持体と、現像剤収納部と該現像剤収納部の現像剤を攪拌する攪拌部材を有していて前記像担持体に現像剤を供給する現像手段と、を備えたプロセスカートリッジが装着自在な画像形成装置において、
同一の画像形成装置本体に装着可能で、現像剤容量の異なる数種類のプロセスカートリッジが存在し、
前記プロセスカートリッジの種類間で、現像剤容量に応じて、前記攪拌部材の回転スピードが異なることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１２】
現像剤容量が小さいプロセスカートリッジほど、前記回転スピードが小さいことを特徴とする請求項１１に記載の画像形成装置。
【請求項１３】
画像形成装置本体に装着されたプロセスカートリッジの種類を判別する種類判別手段を備え、判別されたプロセスカートリッジ種類の現像剤容量によって前記回転スピードが変更されることを特徴とする請求項１１または１２に記載の画像形成装置。
【請求項１４】
像担持体と、現像剤収納部と回転駆動されて現像剤を担持して前記像担持体に供給する現像剤担持体を現像手段と、を備えたプロセスカートリッジが装着自在な画像形成装置において、
同一の画像形成装置本体に装着可能で、現像剤容量の異なる数種類のプロセスカートリッジが存在し、
前記プロセスカートリッジの種類間で、現像剤容量に応じて、前記現像剤担持体の周速が異なることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１５】
現像剤容量の大きいプロセスカートリッジほど、前記周速が速くなることを特徴とする請求項１４に記載の画像形成装置。
【請求項１６】
画像形成装置本体に装着されたプロセスカートリッジの種類を判別する種類判別手段を備え、判別されたプロセスカートリッジ種類の現像剤容量によって前記周速が変更されることを特徴とする請求項１４または１５に記載の画像形成装置。
【請求項１７】
像担持体と、現像剤収納部と該現像剤収納部の現像剤を攪拌する攪拌部材を有していて前記像担持体に現像剤を供給する現像手段と、を備え、画像形成装置本体に対して装着自在なプロセスカートリッジにおいて、
同一の画像形成装置本体に装着可能で、現像剤容量の異なる数種類のプロセスカートリッジ間で、現像剤容量に応じて、前記攪拌部材の現像剤に対する搬送力が異なることを特徴とするプロセスカートリッジ。
【請求項１８】
像担持体と、現像剤収納部と該現像剤収納部の現像剤を攪拌する攪拌部材を有していて前記像担持体に現像剤を供給する現像手段と、を備え、画像形成装置本体に対して装着自在なプロセスカートリッジにおいて、
同一の画像形成装置本体に装着可能で、現像剤容量の異なる数種類のプロセスカートリッジ間で、現像剤容量に応じて、前記攪拌部材の形状が異なることを特徴とするプロセスカートリッジ。
【請求項１９】
像担持体と、現像剤収納部と該現像剤収納部の現像剤を攪拌する攪拌部材を有していて前記像担持体に現像剤を供給する現像手段と、を備え、画像形成装置本体に対して装着自在なプロセスカートリッジにおいて、
同一の画像形成装置本体に装着可能で、現像剤容量の異なる数種類のプロセスカートリッジ間で、現像剤容量に応じて、前記攪拌部材の材質が異なることを特徴とするプロセスカートリッジ。
【請求項２０】
像担持体と、現像剤収納部と該現像剤収納部の現像剤を攪拌する攪拌部材を有していて前記像担持体に現像剤を供給する現像手段と、を備え、画像形成装置本体に対して装着自在なプロセスカートリッジにおいて、
前記攪拌部材は、攪拌回転軸を有し、その攪拌回転軸に設けた攪拌シートもしくは攪拌棒が回転することにより現像剤を攪拌する攪拌部材であり、
同一の画像形成装置本体に装着可能で、現像剤容量の異なる数種類のプロセスカートリッジ間で、現像剤容量に応じて、前記攪拌回転軸に対する攪拌シートもしくは攪拌棒の数が異なることを特徴とするプロセスカートリッジ。
【請求項１】
像担持体と、現像剤収納部と該現像剤収納部の現像剤を攪拌する攪拌部材を有していて前記像担持体に現像剤を供給する現像手段と、を備えたプロセスカートリッジが装着自在な画像形成装置において、
同一の画像形成装置本体に装着可能で、現像剤容量の異なる数種類のプロセスカートリッジが存在し、
前記プロセスカートリッジの種類間で、現像剤容量に応じて、前記攪拌部材の現像剤に対する搬送力が異なることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
現像剤容量が小さいプロセスカートリッジほど、前記搬送力が小さいことを特徴とする請求項１の画像形成装置。
【請求項３】
画像形成装置本体に装着されたプロセスカートリッジの種類を判別する種類判別手段を備え、判別されたプロセスカートリッジ種類の現像剤容量によって前記搬送力が変更されることを特徴とする請求項１または２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
像担持体と、現像剤収納部と該現像剤収納部の現像剤を攪拌する攪拌部材を有していて前記像担持体に現像剤を供給する現像手段と、を備えたプロセスカートリッジが装着自在な画像形成装置において、
同一の画像形成装置本体に装着可能で、現像剤容量の異なる数種類のプロセスカートリッジが存在し、
前記プロセスカートリッジの種類間で、現像剤容量に応じて、前記攪拌部材の形状が異なることを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
現像剤容量が小さいプロセスカートリッジほど、前記攪拌部材を構成する弾性シート部材の厚みが薄いことを特徴とする請求項４の画像形成装置。
【請求項６】
現像剤容量が小さいプロセスカートリッジほど、前記攪拌部材を構成する弾性シート部材の反力が小さいを特徴とする請求項４または５の画像形成装置。
【請求項７】
像担持体と、現像剤収納部と該現像剤収納部の現像剤を攪拌する攪拌部材を有していて前記像担持体に現像剤を供給する現像手段と、を備えたプロセスカートリッジが装着自在な画像形成装置において、
同一の画像形成装置本体に装着可能で、現像剤容量の異なる数種類のプロセスカートリッジが存在し、
前記プロセスカートリッジの種類間で、現像剤容量に応じて、前記攪拌部材の材質が異なることを特徴とする画像形成装置。
【請求項８】
現像剤容量が小さいプロセスカートリッジほど、前記攪拌部材を構成する弾性シート部材の反力が小さいことを特徴とする請求項７に記載の画像形成装置。
【請求項９】
像担持体と、現像剤収納部と該現像剤収納部の現像剤を攪拌する攪拌部材を有していて前記像担持体に現像剤を供給する現像手段と、を備えたプロセスカートリッジが装着自在な画像形成装置において、
同一の画像形成装置本体に装着可能で、現像剤容量の異なる数種類のプロセスカートリッジが存在し、
前記攪拌部材は、攪拌回転軸を有し、その攪拌回転軸に設けた攪拌シートもしくは攪拌棒が回転することにより現像剤を攪拌する攪拌部材であり、
前記プロセスカートリッジの種類間で、現像剤容量に応じて、前記攪拌回転軸に対する攪拌シートもしくは攪拌棒の数が異なることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１０】
現像剤容量が小さいプロセスカートリッジほど、前記攪拌シートもしくは攪拌棒の数が少ないことを特徴とする請求項９に記載の画像形成装置。
【請求項１１】
像担持体と、現像剤収納部と該現像剤収納部の現像剤を攪拌する攪拌部材を有していて前記像担持体に現像剤を供給する現像手段と、を備えたプロセスカートリッジが装着自在な画像形成装置において、
同一の画像形成装置本体に装着可能で、現像剤容量の異なる数種類のプロセスカートリッジが存在し、
前記プロセスカートリッジの種類間で、現像剤容量に応じて、前記攪拌部材の回転スピードが異なることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１２】
現像剤容量が小さいプロセスカートリッジほど、前記回転スピードが小さいことを特徴とする請求項１１に記載の画像形成装置。
【請求項１３】
画像形成装置本体に装着されたプロセスカートリッジの種類を判別する種類判別手段を備え、判別されたプロセスカートリッジ種類の現像剤容量によって前記回転スピードが変更されることを特徴とする請求項１１または１２に記載の画像形成装置。
【請求項１４】
像担持体と、現像剤収納部と回転駆動されて現像剤を担持して前記像担持体に供給する現像剤担持体を現像手段と、を備えたプロセスカートリッジが装着自在な画像形成装置において、
同一の画像形成装置本体に装着可能で、現像剤容量の異なる数種類のプロセスカートリッジが存在し、
前記プロセスカートリッジの種類間で、現像剤容量に応じて、前記現像剤担持体の周速が異なることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１５】
現像剤容量の大きいプロセスカートリッジほど、前記周速が速くなることを特徴とする請求項１４に記載の画像形成装置。
【請求項１６】
画像形成装置本体に装着されたプロセスカートリッジの種類を判別する種類判別手段を備え、判別されたプロセスカートリッジ種類の現像剤容量によって前記周速が変更されることを特徴とする請求項１４または１５に記載の画像形成装置。
【請求項１７】
像担持体と、現像剤収納部と該現像剤収納部の現像剤を攪拌する攪拌部材を有していて前記像担持体に現像剤を供給する現像手段と、を備え、画像形成装置本体に対して装着自在なプロセスカートリッジにおいて、
同一の画像形成装置本体に装着可能で、現像剤容量の異なる数種類のプロセスカートリッジ間で、現像剤容量に応じて、前記攪拌部材の現像剤に対する搬送力が異なることを特徴とするプロセスカートリッジ。
【請求項１８】
像担持体と、現像剤収納部と該現像剤収納部の現像剤を攪拌する攪拌部材を有していて前記像担持体に現像剤を供給する現像手段と、を備え、画像形成装置本体に対して装着自在なプロセスカートリッジにおいて、
同一の画像形成装置本体に装着可能で、現像剤容量の異なる数種類のプロセスカートリッジ間で、現像剤容量に応じて、前記攪拌部材の形状が異なることを特徴とするプロセスカートリッジ。
【請求項１９】
像担持体と、現像剤収納部と該現像剤収納部の現像剤を攪拌する攪拌部材を有していて前記像担持体に現像剤を供給する現像手段と、を備え、画像形成装置本体に対して装着自在なプロセスカートリッジにおいて、
同一の画像形成装置本体に装着可能で、現像剤容量の異なる数種類のプロセスカートリッジ間で、現像剤容量に応じて、前記攪拌部材の材質が異なることを特徴とするプロセスカートリッジ。
【請求項２０】
像担持体と、現像剤収納部と該現像剤収納部の現像剤を攪拌する攪拌部材を有していて前記像担持体に現像剤を供給する現像手段と、を備え、画像形成装置本体に対して装着自在なプロセスカートリッジにおいて、
前記攪拌部材は、攪拌回転軸を有し、その攪拌回転軸に設けた攪拌シートもしくは攪拌棒が回転することにより現像剤を攪拌する攪拌部材であり、
同一の画像形成装置本体に装着可能で、現像剤容量の異なる数種類のプロセスカートリッジ間で、現像剤容量に応じて、前記攪拌回転軸に対する攪拌シートもしくは攪拌棒の数が異な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１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８Ａ】
【図１８Ｂ】
【図１８Ｃ】
【図１２】
【図１３】
【図１９Ａ】
【図１９Ｂ】
【図１９Ｃ】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８Ａ】
【図１８Ｂ】
【図１８Ｃ】
【図１２】
【図１３】
【図１９Ａ】
【図１９Ｂ】
【図１９Ｃ】
【公開番号】特開２００７−１０８５０６（Ｐ２００７−１０８５０６Ａ）
【公開日】平成１９年４月２６日（２００７．４．２６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−３００２９２（Ｐ２００５−３００２９２）
【出願日】平成１７年１０月１４日（２００５．１０．１４）
【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１９年４月２６日（２００７．４．２６）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年１０月１４日（２００５．１０．１４）
【出願人】（０００００１００７）キヤノン株式会社 (59,756)
【Ｆターム（参考）】
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