JP2009210966A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】トナー受入器の装置本体への着脱時のトナーによる装置内の汚染を確実に防止できる画像形成装置を提供する。
【解決手段】受入口２３を閉鎖する位置に位置しながら現像器本体２１の装置本体への装着動作に伴い移動する受入口シャッター２２を所定位置にて停止させる。受入口シャッター２２が停止された後の更なる装着動作に伴い、受入口２３が開放された後に、現像器本体２１に連動させて本体シャッター３２を供給口３１を開放する方向にスライドさせるとともに、現像器本体２１の離脱動作に伴い、離脱方向へ移動する現像器本体２１に連動させて本体シャッター３２をスライドさせる。
【選択図】図３

Description

本発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ等に用いられる画像形成装置に関する。詳しくは、装置本体からトナーを受け入れる受入口を有するトナー受入器が装置本体に着脱自在に装着される画像形成装置に関する。

画像形成装置は、複写機、プリンタ、ファクシミリ、及びこれらの機能を少なくとも２つ兼ね備えた複合機等に用いられる。このような画像形成装置は、一様に帯電させた感光体ドラムの表面に画像情報に応じて選択的な露光をして潜像を形成し、形成された静電潜像を現像してトナー画像を形成し、このトナー画像を記録用紙に転写することにより画像形成を行う。その後この未定着のトナー画像を記録用紙に定着させる。現像スリーブから感光体ドラム表面にトナーを供給することにより、静電潜像をトナーによって現像する。

トナーを収容する容器には現像スリーブやトナーを攪拌移送するスクリュー等が取り付けられ、現像器ユニットとしてユニット化している。現像スリーブから感光体ドラムに供給され消費されたトナーの減少を補う必要があるため、トナーを現像器ユニットに補給するトナー補給機構を装置本体に設けることがある。このようなトナー補給機構として、トナー補給容器に収容されたトナーを、スクリュー等で撹拌しながらトナー補給部に移送し、トナー補給部に形成された供給口から排出し、現像器ユニットに形成された受入口を介して供給する構成がある。

そして、供給口と受入口をそれぞれ開閉可能にスライドするシャッターを設け、両方のシャッターが供給口と受入口をともに開放する位置に移動した場合に、トナーが現像器ユニットに補給されることがある。このとき、現像器ユニットの装置本体への着脱動作に従い、受入口が開放した状態で供給口が開放されるようにシャッターをスライドさせることによって、供給口から排出されたトナーが現像器ユニットに受け入れられずに、飛散して装置内を汚染することを防止している。なお、特許文献１には、下方向にトナーカートリッジを装置本体に装着する画像形成装置が開示されている。この画像形成装置においては、トナーカートリッジの排出口及び装置本体のトナー受入口にそれぞれシャッターを設け、これらシャッターが時間差を設け閉まることによって、トナーの飛散により装置内が汚染することを防止している。

特許文献２には、水平方向に現像器ユニットを装置本体に装着する画像形成装置が開示されている。この画像形成装置においては、装置本体の供給口及び現像器ユニットの受入口にそれぞれシャッターを設け、現像器ユニットの装置本体への装着動作に伴い、当該装着方向へスライドする補給器ユニットのシャッターに当接されることによって、装置本体のシャッターが連動してスライドするように構成されている。そして、各シャッターに当該シャッターを閉鎖する方向に付勢するコイルバネをそれぞれ設け、各コイルバネの付勢力を適切なものとし、シャッターが時間差を設け開閉することによって、トナーの飛散により装置内が汚染することを防止している。
特開２００６−２５９２２８号公報 特開２００７−２６９５３２号公報

しかしながら、上記特許文献１に記載の画像形成装置においては、製造等によるコイルバネの付勢力のばらつきのため、現像器ユニットの装置本体への着脱動作時に各シャッターが適切な順序にて開閉しない場合が生じていた。そのため、トナーによる装置内の汚染を確実に防止できないことがあるという問題があった。

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、装置本体からトナーを受け入れる受入口を有するトナー受入器の装置本体への着脱時のトナーによる装置内の汚染を確実に防止できる画像形成装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明に係る画像形成装置は、トナーを上方から受け入れる受入口を有し、装置本体に水平方向に着脱自在に装着されるトナー受入器と、前記受入口を開閉可能にスライドする受入口シャッターと、トナーを下方へ供給する供給口と、前記供給口を開閉可能にスライドする本体シャッターと、前記供給口を閉鎖する位置に前記本体シャッターを保持する保持手段と、前記受入口を閉鎖する位置に位置しながら前記トナー受入器の前記装置本体への装着動作に伴い移動する前記受入口シャッターを所定位置にて停止させる停止手段と、前記受入口シャッターが前記停止手段にて停止された後の更なる前記トナー受入器の前記装置本体への装着動作に伴い、前記受入口が開放された後に、当該装着方向へ移動する前記トナー受入器に連動させて前記本体シャッターを前記供給口を開放する方向にスライドさせるとともに、前記トナー受入器の前記装置本体からの離脱動作に伴い、前記装着方向と逆方向の当該離脱方向へ移動する前記トナー受入器に連動させて前記本体シャッターをスライドさせる連動手段と、を備えることを特徴としている。

さらに、本発明に係る画像形成装置は、前記供給口には、前記受入口との間に周囲を覆うシール部材が配されていることを特徴としている。

さらに、本発明に係る画像形成装置は、前記停止手段は、前記受入口シャッターと前記装置本体とにそれぞれ一体的に形成された突起であることを特徴としている。

さらに、本発明に係る画像形成装置は、前記連動手段は、前記トナー受入器と前記本体シャッターとにそれぞれ一体的に形成された突起であることを特徴としている。

本発明に係る画像形成装置によれば、トナーを下方へ供給する供給口を閉鎖する位置に本体シャッターを保持する保持手段を備えている。そのため、現像器が装置本体に装着される前、及び、連動手段により本体シャッターがスライドを開始する前までは、供給口が完全に閉鎖されているので、供給口からトナーが飛散し装置内を汚染することを確実に防止できる。また、受入口を閉鎖する位置に位置しながらトナー受入器の装置本体への装着動作に伴い移動する受入口シャッターを所定位置にて停止させる停止手段と、受入口シャッターが停止手段にて停止された後の更なるトナー受入器の装置本体への装着動作に伴い、受入口が開放された後に、当該装着方向へ移動するトナー受入器に連動させて本体シャッターを供給口を開放する方向にスライドさせる連動手段を備えている。よって、停止手段により受入口シャッターが所定位置に停止されて受入口シャッターが受入口を開放させる方向にスライドを開始する。そして、その後に受入口が開放されてから、本体シャッターが供給口を開放する方向にスライドを開始する。そのため、装着時には、受入口が完全に開放された後に時間差を有して供給口の開放が開始されるので、供給口からトナーが飛散し装置内を汚染することを確実に防止できる。また、連動手段は、トナー受入器の装置本体からの離脱動作に伴い、装着方向と逆方向の当該離脱方向へ移動するトナー受入器に連動させて本体シャッターをスライドさせる。よって、本体シャッターが供給口を閉鎖した後に、停止手段により所定位置に停止されていた受入口シャッターが受入口を閉鎖する方向にスライドを開始する。そのため、離脱時には、供給口が完全に閉鎖された後に時間差を有して受入口の閉鎖が開始されるので、供給口からトナーが飛散し装置内を汚染することを確実に防止できる。なお、トナー受入器は、例えば、現像器本体、廃トナーカートリッジ本体である。

さらに、本発明に係る画像形成装置によれば、供給口には、受入口との間に周囲を覆うシール部材が配されている。そのため、供給口から受入口を介してトナー受入器内にトナーが落下して供給される際に、トナーが飛散し装置内を汚染することを確実に防止できる。

さらに、本発明に係る画像形成装置によれば、停止手段は受入口シャッターと装置本体とにそれぞれ一体的に形成された突起である。そのため、停止手段を容易に構成することができるとともに、受入口シャッターを停止させる位置を確実に一定に保つことができる。

さらに、本発明に係る画像形成装置によれば、連動手段は受入口シャッターと装置本体とにそれぞれ一体的に形成された突起である。そのため、停止手段を容易に構成することができるとともに、受入口シャッターを停止させる位置を確実に一定に保つことができる。

本発明の実施の形態に係る画像形成装置を装備するコピー・ファクシミリ複合機１００は、図１にその内部構成の概略断面図を示すように、機台本体（装置本体）１、該機台本体１に装着される現像器ユニット（現像器）２、及び該現像器ユニット２にトナーを補給するトナー補給器ユニット（補給器）３からなる。

機台本体１には現像器ユニット２及びトナー補給器ユニット３を含む画像形成装置からなる画像形成部１０１が配設されている。さらに、機台本体１にはその底部に記録用紙を順次供給する給紙カセット１０２が、画像形成部１０１の上方に排紙トレイ１０３がそれぞれ配設されている。なお、図示しないが、コピー・ファクシミリ複合機１００は、排紙トレイ１０３の上方に、フラットベッドスキャナとして機能する画像読取部、及び画像読取りや記録の開始等を入力するための操作パネルが配設されている。

給紙カセット１０２は、各種サイズの記録用紙を貯蔵しており、記録用紙を１枚ずつ搬送路１０４へ繰り込むようになっている。搬送路１０４には一対のレジストローラ４１が設けられており、記録用紙が搬送姿勢を調整されて画像形成部１０１へ搬送される。搬送路１０４には搬送ローラ４２が適宜設けられており、画像形成部１０１にて画像が形成された記録用紙が搬送され、排紙トレイ１０３へ排出される。このように、給紙カセット１０２から搬送路１０４に沿って画像形成部１０１に記録用紙が搬送され、該画像形成部１０１により画像や文字等が記録用紙に記録されて、排紙トレイ１０３に排紙される。

画像形成部１０１は、感光体ドラム１１の周囲に配設された帯電デバイス１２、ＬＥＤヘッド１３、現像器ユニット２、トナー補給器ユニット３、転写ローラ１４、及びクリーニングブレード１５と、感光体ドラム１１の下流側の搬送路１０４に配設された定着デバイス１６とから構成されている。

感光体ドラム１１は、表面に有機感光体による光導電膜が形成され、図示しない駆動源により所定速度で回転するものであり、帯電デバイス１２により一定電圧に帯電される。帯電デバイス１２は、所謂スコロトロン帯電器と呼ばれる非接触のコロナ帯電方式のものであり、図には詳細を示さないが、半空間を形成するケーシング電極の略中心に放電ワイヤが配設されるとともに、感光体ドラム１１側にグリッド電極が配設されてなり、該放電ワイヤに所定の電圧が印加されることによりコロナ放電が生じ、該コロナ放電によるイオン量をグリッド電極で制御するものである。なお、帯電デバイス１２には、非接触のコロナ帯電方式に代えて接触型のローラ帯電方式等、他の帯電デバイスを採用してもよい。

ＬＥＤヘッド１３は、画像情報に基づいて感光体ドラム１１の表面を選択的に露光して、該表面に静電潜像を形成するものである。帯電デバイス１２により帯電された感光体ドラム１１の表面は、ＬＥＤヘッド１３により露光されることにより表面電位が減衰し、露光されていない部分との電位差により静電潜像が形成される。また、画像情報は、例えばフラットベッドスキャナとして機能する前記画像読取部が読み取った原稿の画像が電気信号としてＬＥＤヘッド１３に送信されるようになっている。なお、露光デバイスとしては、ＬＥＤヘッド１３の他に半導体レーザを用いた走査光学系のものを採用してもよい。

現像器ユニット２は、トナー微粒子とキャリアからなる２成分トナーを用いる現像手段をユニット化したものであり、その現像機能が劣化した場合に新しいものと交換可能なように、機台本体１に着脱自在に装着されている。現像器ユニット２は、図２に示すように、トナー補給器ユニット３から補給されたトナーを受け入れるトナー受入器としての容器ともなる現像器本体２１と、該現像器本体２１の直上方を水平方向にスライド可能な受入口シャッター２２とから構成されている。そして、現像器本体２１は、トナー補給器ユニット３から補給されるトナーを上方から受け入れる受入口２３を備えている。受入口シャッター２２は、受入口２３を開閉可能にスライドするとともに、受入口２３を閉鎖する位置にて該受入口２３の上方を密閉可能なシール部材２４を備えている。現像器ユニット２の機台本体１に対する脱着動作は、図２における右方向を装着方向、その逆方向である左方向を離脱方向として行われる。

トナー補給器ユニット３は、現像器ユニット２にトナーを補給するトナー補給機構をユニット化したものである。トナー補給器ユニット３は、そのトナー補給機能が滅化した場合に新しいものと交換可能なように機台本体１に着脱自在であり、機台本体１内の所定位置に固定的に装着されている。トナー補給器ユニット３は、そのトナー補給部に、現像器ユニット２に補給するトナーを下方に排出して供給する供給口３１と、該供給口３１を開閉可能にスライドする本体シャッター３２と、供給口３１を閉鎖する位置に本体シャッター３２を保持するコイルバネ（保持手段）３３とを備えている。コイルバネ３３は、その一端が本体シャッター３２に、他端がトナー補給器ユニット３を構成する部材にそれぞれ係止されており、供給口３１を閉鎖する方向である左方向に本体シャッター３２を付勢している。さらに、トナー補給器ユニット３は、供給口３１の水平方向周囲を密閉可能なシール部材３４を備えている。

転写ローラ１４は、図１に示すように、ＥＰＤＭ発泡体からなるローラであり、搬送路１０４の対向位置において感光体ドラム１１に圧接されてなり、不図示の電気回路からバイアス電圧が印加されるようになっている。給紙カセット１０２から搬送路１０４を経て供給された記録用紙を感光体ドラム１１及び転写ローラ１４がニップしてバイアス電圧が印加されることにより、該感光体ドラム１１の表面に形成されたトナー画像が記録用紙へ転写される。

クリーニングブレード１５は、転写後の感光体ドラム１１に圧接され、不図示の電気回路から定電圧が印加されることにより、感光体ドラム１１の表面に残留したトナーや紙粉を除去するとともに静電潜像を消去するものである。これにより、感光体ドラム１１の表面が清掃されて連続使用が可能となる。なお、クリーニングブレードの他に、クリーニングローラ等を用いる他の接触方式や非接触方式によるクリーニング法も採用でき、また、クリーニング部材を用いないクリーニングレス方式とすることもできる。

定着デバイス１６は、搬送路１０４の対向位置に夫々配置された加熱ローラ１７及び加圧ローラ１８からなり、搬送路１０４を搬送された記録用紙上のトナー画像を加熱及び加圧して固定するものである。加熱ローラ１７の表面はヒータにより所定の温度に維持されており、該加熱ローラ１７に加圧ローラ１８が所定の圧力で圧接されている。トナー画像が転写された記録用紙が、該加熱ローラ１７と加圧ローラ１８とにニップされることにより記録用紙上のトナーが溶融されて固定される。このように構成された画像形成部１０１により、前記画像読取部で読み取られた原稿の画像が記録用紙上に形成されるようになっている。

次に、現像器ユニット２の構成についてさらに説明する。現像器ユニット２は、トナーとキャリアからなる２成分トナーが用いられる。現像器ユニット２の前記現像器本体２１は、感光体ドラム１１に対向して配置される現像スリーブ２５と、規制ブレード２６と、当該現像器本体２１の外観を構成しトナーを収容する容器に収容されたトナーを攪拌しながら移送させる２本のスクリュー（搬送オーガ）２７、２８及びパドル２９と、を具備している。スクリュー２７、２８及びパドル２９により攪拌移送されたトナーが現像スリーブ２５に対して供給され、現像スリーブ２５の表面上に担持されたトナーが感光体ドラム１１に供給される。該感光体ドラム１１の表面上の静電潜像をトナーにて現像されることにより、トナー画像が形成される。

現像スリーブ２５は、現像器ユニット２が機台本体１の所定位置に装着された状態において感光体ドラム１１に近接した位置で回転可能なように容器に軸支されており、バイアス電圧が印加されることにより、その表面は帯電している。攪拌によって帯電されたトナーが供給されることにより、現像スリーブ２５の表面にトナーが担持される。感光体ドラム１１の軸回転に同調して現像スリーブ２５が軸回転し、感光体ドラム１１の静電潜像との電位差により現像スリーブ２５の表面に担持されたトナーが感光体ドラム１１に供給され、該感光体ドラム１１の表面上の静電潜像が可視像化されトナー画像が形成される。

規制ブレード２６は、現像スリーブ２５の表面に近接させて容器に配設されており、現像スリーブ２５の表面に担持された余分なトナーを掻き落し、トナーの層厚を一定に規制する。

スクリュー２７、２８及びパドル２９は、図３に示すように、現像スリーブ２５の軸線に平行で互いに並列した位置で回転可能なようにそれぞれ軸支されている。スクリュー２７はスクリュー２８より図３における右奥端側が延長されて長くなっており、当該右奥端部がトナー補給器ユニット３からトナーの補給を受け入れるトナー受入部となっている。スクリュー２７は、螺旋状の薄い羽根を備えており、矢印方向（反時計回り）に軸回転し、トナー収容部に補給されたトナーを攪拌しながら矢印Ａ方向に移送する。スクリュー２８は、螺旋状の薄い羽根及び放射状の薄い羽根を備えており、矢印方向（時計回り）に軸回転し、トナーを攪拌しながら矢印Ｃ方向に移送するとともに、一部のトナーを矢印Ｄ方向に移送しパドル２９側へ供給する。パドル２９は、放射状の薄い羽根を備えており、矢印方向（反時計回り）に軸回転し、トナーを攪拌しながら現像スリーブ２５側へ移送する。

スクリュー２７とスクリュー２８との間には、図１に示すように、容器の底面に仕切壁が軸方向に渡って設けられており、該仕切壁の長手方向の両端部にはそれぞれ連通口が形成されている。また、スクリュー２８とパドル２９との間には、容器の底面に低い仕切壁が軸方向に渡って設けられている。

トナー補給器ユニット３によりトナー受入部から補給されたトナーは、図４に示すように、スクリュー２７によって攪拌されながら矢印Ａ方向に移送される。スクリュー２８によって軸方向の他端側（図３における左手前側）まで移送されたトナーは、前記連通口を通り矢印Ｂ方向に移送され、さらにスクリュー２８によって攪拌されながら矢印Ｃ方向に移送される。スクリュー２８によって軸方向の前記一端側まで移送されたトナーは、前記連通口を通り矢印Ｅ方向に移送され、再びスクリュー２７によって移送される。このように、トナーは、互いに逆方向に移送する２本のスクリュー２７、２８によって、循環移送され十分に攪拌されるとともに帯電されるようになっている。

トナーは、スクリュー２８によって、矢印Ｃ方向に移送されるともに、その一部が低い仕切壁を越えて矢印Ｄのようにパドル２９側に供給される。パドル２９側に供給されたトナーは、パドル２９によって攪拌されるとともに、すくい上げられ掛けられることにより現像スリーブ２５に供給される。攪拌によって帯電されたトナーは、現像スリーブ２５上に穂立ちされたキャリア穂に保持される。

次に、現像器ユニット２のトナー受入部の構成について説明する。現像器ユニット２は、スクリュー２７の軸方向（長手方向）の一端側（図３における右奥側）が、トナー補給器ユニット３から補給されるトナーを受け入れるトナー受入部となっている。図２に示すように、トナー受入部において、現像器本体２１の筐体上面を形成する上面壁には、トナー補給器ユニット３から補給されるトナーを受け入れる受入口２３が形成されており、前述したように、該受入口２３を開閉可能にスライドする平板状の受入口シャッター２２が設けられている。受入口シャッター２２は、その側部に形成された突起（不図示）が現像器本体２１の上面壁に形成され平行に延びるガイド孔（不図示）に案内されつつ摺動して、現像器本体２１の上面に沿ってスライドする。このようにして、受入口シャッター２２は、該受入口シャッター２２が受入口２３の上方に位置せず受入口２３を完全に開放する位置（トナーが補給可能な位置）と、シール部材２４が受入口２３の上方を覆って閉鎖（閉塞）する位置との間の所定区間を現像器本体２１に対し相対的にスライド移動可能に構成されている。なお、受入口シャッター２２は、図示しないが、受入口２３を完全に閉鎖する位置に位置するよう、コイルバネ等の付勢手段により図中右方向に常時付勢されている。また、現像器本体２１の奥側外壁には、機台奥方に向かって突出する突出片（突起）２１ａが一体的に形成されている。

さらに、受入口シャッター２２には、上方に向かって突出する突出片（突起）２２ａが一体的に形成されている。そして、トナー補給器ユニット３には、下方に向かって突出する突出片（突起）３６が一体的に形成されている。これら受入口シャッター２２の突出片２２ａとトナー補給器用ニット３の突出片３６とが停止手段を構成している。現像器本体２１の装着方向（図中右方向）への動作に伴い移動してきた受入口シャッター２２が、その突起片２２ａが突起片３６と当接することにより、所定位置に係止される。現像器本体２１がさらに装着方向へ移動しても、受入口シャッター２２は当該所定位置に留め置かれる。よって、受入口シャッター２２が当該所定位置に留め置かれた後に、現像器本体２１の受入口２３の開放が開始される。

次に、トナー補給器ユニット３についてさらに説明する。トナー補給器ユニット３は、現像器ユニット２と略同一長さ寸法（幅寸法）を有し、トナーを収容するトナー補給容器と、トナーカートリッジ等のトナー収容部（不図示）からトナーを攪拌しながらトナー補給部に移送するスクリュー（不図示）と、を具備している。トナー補給器ユニット３は、その供給口３１が現像器ユニット２の受入口２１の直上に位置するように、機台本体１の所定位置に装着される。

トナー補給器ユニット３は、前述したように、機台本体１の所定位置に装着されたとき（図６参照。）その直下に位置する現像器ユニット２の受入口２３と対応させて、供給口３１が形成されており、該供給口３１を開閉可能にスライドする本体シャッター３２が設けられている。本体シャッター３２は、その本体をなす平板状のシャッター本体３２ａがトナー補給器ユニットに水平方向に延びて形成されたガイド溝３５に案内されつつ摺動して、水平方向にスライドする。このようにして、本体シャッター３２は、供給口３１を完全に開放する位置（トナー補給可能位置）と、供給口３１を覆って閉鎖する位置との間の所定区間をスライド移動可能なように構成されている。本体シャッター３２は、供給口３１を開放する位置にてはシャッター本体３２ａが供給口３１の上方に位置せず、供給口３１を閉鎖する位置にてはシャッター本体３２ａが供給口３１の上方に位置し供給口３１を完全に覆っている。なお、ここでは、シャッター本体３２ａの手前側端部３２ｂがトナー補給器ユニット３の側面壁の内側面３８に当接することにより、本体シャッター３２が供給口３１を完全に閉鎖した位置での位置決めが行われている。

さらに、本体シャッター３２は、コイルバネ３３により供給口３１を閉鎖する方向（図中左方向）に常時付勢されている。コイルバネ３３は、その一端が本体シャッター３２のシャッター本体３２ａと一体的に形成されたコイルバネ係止片３２ｃに、他端がトナー補給器ユニットの側面壁に一体的に形成されたコイルバネ係止片３７に、それぞれ係止されている。そして、コイルバネ３３は、自由長より圧縮されて係止されることにより、その伸張する方向に付勢力を弾性的に付与している。

また、本体シャッター３２には、そのシャッター本体３２ａの奥側（図中右端）から下方に向かって突出する突出片（突起）３２ｄが一体的に形成されている。現像器本体２１の突出片２１ａと本体シャッター３２の突出片３２ｄとが連動手段を構成し、現像器本体２１の装着方向（図中右方向）への動作に連動（同伴移動）して本体シャッター３２が供給口３１を開放する位置に向かってスライドするとともに、現像器本体２１の離脱方向（図中左方向）への動作に連動して本体シャッター３２が供給口３１を閉鎖する位置に向かってスライドする。

以下、本実施形態に係る画像形成装置１００において、現像器ユニット２を機台本体１に着脱する過程を図面に基づき説明する。なお、機台本体１には、既にトナー補給器ユニット３が所定位置に固定的に装着されている。現像器ユニット２は、機台本体１に対して、図１における紙面手前側から奥側へ、水平に移動させながら、所定位置に装着される。なお、現像器ユニット２が機台本体１に対して、所定区間を平行移動可能なようにガイド手段（不図示）が設けられている。現像器ユニット２は、図２に示すように、現像器本体２１の突起２１ａを先頭にして機台本体１に装着される。

現像器ユニット２がトナー補給器ユニット３と連関しての装着動作が行われる前においては、図２に示すように、受入口シャッター２２は、受入口２３を完全に閉鎖する位置に位置するよう前記不図示の付勢手段により付勢されている。そのため、受入口シャッター２２は、受入口２３が移動や接触等による衝撃によってスライドして開放されないようにロックしており、シール部材２４とともに、トナーの飛散を防止している。一方、本体シャッター３２は、受入口３１を完全に閉鎖する位置に保持されるようコイルバネ３３により付勢されている。そのため、本体シャッター３２は、供給口３１が現像器ユニット２の接触等による衝撃によってスライドして開放されないようにロックしており、トナーの飛散を防止している。

さらに、現像器ユニット２を、図２の右方向に平行にスライド移動させると、図４に示すように、現像器ユニット２の受入口シャッター２２に形成した突出片２２ａが、トナー補給器ユニット３に一体的に形成した突出片３６に当接する。

さらに、この状態で、現像器ユニット２を、図４の右方向に平行にスライド移動させると、突出片２２ａと突出片３６とが当接しているため、図５に示すように、受入口シャッター２２が当該位置に留め置かれたまま、現像器本体２１のみが右方向に移動することになり、受入口２３の開放が開始される。そして、さらに現像器本体２１を右方向にスライド移動させると、受入口２３が受入口シャッター２２による閉鎖から完全に開放される。

さらに、現像器本体２１を、図５の状態から右方向に平行にスライド移動させると、図６に示すように、現像器本体２１の突出片２１ａと本体シャッター３２の突出片３２ｄが当接し、現像器本体２１のスライド移動に伴い本体シャッター３２がスライド移動する。トナー補給器ユニット３は、機台本体１に固定的に装着されており、当該本体シャッター３２がトナー補給器ユニット３の本体に対して相対的に移動する。そのため、トナー補給器ユニット３の本体シャッター３２が供給口３１を開放する位置まで、当該本体シャッター３２が現像器ユニット２の装着動作に合わせて、装着方向である右方向にスライド移動することとなる。本体シャッター３２のトナー補給器ユニット３に対する右方向への相対的なスライド移動により、供給口３１が除々に開放されることとなり、この開放された供給口３１からトナーが落下する。このとき、供給口３１の直下には現像器本体２１の受入口２３が位置しているため、落下したトナーが装置内を汚染することなくそのまま受入口２３を介して現像器本体２１に収容されるので、シール部材２４とともに、トナーの飛散が防止されている。

現像器本体２１は、図７の状態において機台本体１の所定位置に装着され、図示しない手段により係止される。このとき、供給口３１は完全に開放されており、その直下に位置する受入口２３と連通して、トナー補給器ユニット３から現像器本体２１にトナーが補給可能な状態となっている。トナー補給器ユニット３に備わるコイルバネ３３の付勢力は本体シャッター３２を左方向に移動させる方向に作用しているが、本体シャッター３２は現像器本体２１により左方向への移動が阻止されている。

次に、現像器ユニット２を機台本体１から脱離する過程を図面に基づき説明する。この場合は、上記装着する場合と逆の過程を辿ることとなり、その途中の過程においてもトナーが装置内を汚染することを確実に防止できる。

現像器本体２１を、図７の状態から左方向に平行にスライド移動させると、現像器本体２１のスライド移動に伴い、コイルバネ３３により左方向に付勢されている本体シャッター３２が左方向にスライド移動し、供給口３１が除々に閉鎖される。そして、さらなる現像器本体２１のスライド移動に伴い、図６に示すように、本体シャッター３２は供給口３１を完全に閉鎖する位置まで移動する。その後のさらなる現像器本体２１のスライド移動に伴い、図５に示すように、シャッター本体３２ａの手前側端部３２ｂがトナー補給器ユニット３の側面壁の内側面３８に当接するまで、本体シャッター３２はスライド移動する。

さらに、現像器本体２１を、図５の状態から左方向にスライド移動させると、トナー供給器ユニット３の突出片３６に突出片２２ａが当接して所定位置に留め置かれていた受入口シャッター２２が、除々に受入口２３を閉鎖する方向にスライドする。そして、図４に示すように、受入口シャッター２２が留め置かれていた所定位置にて受入口２３を完全に閉鎖する。その後、図２に示すように、受入口シャッター２２が受入口２３を完全に閉鎖する位置を保ちながら、現像器ユニット３は機台本体１から別離される。

ここで、現像器ユニット２の機台本体１への着脱過程において、現像器本体２１の移動に伴う受入口シャッター２２及び本体シャッター３２の開閉順序について再度簡易に説明する。現像器ユニット３を装着するときは、まず、受入口シャッター２２の突出片２２ａと現像器ユニット３の突起片３６が当接することにより、受入口シャッター２２の受入口２３の開放動作が開始される（図４参照。）。そして、受入口シャッター２２は受入口２３を完全に開放する（図５参照。）。その後、さらなる現像器本体２１の装着方向への移動に伴い、すなわち、受入口２３が完全に開放された後にタイムラグを有して、現像器本体２１の突出片２１ａと本体シャッター３２の突起片３２ｄが当接することにより、本体シャッター３２の供給口３１の開放動作が開始される（図６参照。）そして、本体シャッター３２が供給口３１を完全に開放した後に、現像器本体２１は機台本体１の所定位置に装着される（図７参照。）。

現像器ユニット３を離脱するときは、まず、現像器本体２１が機台本体１の所定位置から離脱方向に移動することにより、コイルバネ３３に付勢された本体シャッター３２が移動を開始し、供給口３１の閉鎖動作を開始する。そして、本体シャッター３２が供給口３１を完全に閉鎖した後（図６参照。）に、シャッター本体３２ａの手前側端部３２ｂがトナー補給器ユニット３の側面壁の内側面３８に当接することにより、本体シャッター３２の移動が終了する（図５参照。）その後、さらなる現像器本体２１の離脱方向への移動に伴い、すなわち、供給口３１が完全に閉鎖された後にタイムラグを有して、受入口シャッター２２の受入口２３の閉鎖動作が開始される。そして、受入口シャッター２２が受入口２３を完全に閉鎖した後（図４参照。）に、現像器ユニット３は機台本体１から別離される（図２参照。）。

以上のように、本体シャッター３２が供給口３１を完全に開放する位置へのスライドを開始する前に、受入口シャッター２２は受入口２３を完全に開放する位置に位置している。すなわち、本体シャッター３２が供給口３１を完全に開放する位置へスライドを開始する契機は、現像器本体２１の突出片２１ａが本体シャッター３２の突出片３２ｄに当接することである。現像器ユニット３の装着動作に伴い、現像器本体２１の突出片２１ａが本体シャッター３２の突出片３２ｄに当接する前に、受入口シャッター２２は突出片３６に当接して所定位置に留め置かれることにより受入口２３を完全に開放する位置に向かって相対的にスライドを開始することになり、この位置は一定である。そして、突出片３６と供給口３１との間隔は一定であるため、現像器本体２１の受入口２３が完全に開放され、その後に供給口３１の開放が開始される。そのため、受入口シャッター２２と本体シャッター３２とが直接的に連関して動作する場合に比べ、現像器ユニット２の着脱に伴うトナーの汚染を確実に防止できる。

なお、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内で種々の変形実施が可能である。例えば、受入口シャッター２２の突出片２２ａに当接する突出片３６がトナー補給器ユニット３に一体的に形成される場合の例を示したが、突出片３６がトナー補給器ユニット３以外の機台本体１に一体的に形成されるものであってもよい。さらに、コイルバネ３３の伸張力を付勢力とする場合の例を示したが、コイルバネの圧縮力を付勢力とするものであっても、コイルバネの代わりにトーションバネや板バネ等の付勢手段を用いるものであってもよい。さらに、トナー補給器ユニット３が収容されたトナーをトナー補給部まで移送する場合の例を示したが、トナーホッパーや回収されたトナーを補給するものであってもよい。さらに、感光体ドラム１１、帯電デバイス１２、現像器ユニット２、及びクリーニングブレード１５が、プロセスユニットとしてユニット化されているものであってもよい。

また、本実施の形態では、本発明に係るトナー受入器を現像器本体２１とした場合の例を示した。しかしながら、本発明に係るトナー受入器は、トナーを上方から受け入れる受入口を有し、装置本体に水平方向に着脱自在に装着されるものであればよい。例えば、クリーニングブレード１５により感光体ドラム１１の表面から回収さえた廃トナーを上方から受け入れる受入口を有し、機台本体１に水平方向に着脱自在に装着される不図示の廃トナーカートリッジ本体であってもよい。

さらに、本実施の形態では、画像形成装置をコピー・ファクシミリ複合機１００として実施した態様を説明したが、画像形成装置はコピー・ファクシミリ複合機１００に限定されず、単独機やプリンタ等、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で実施形態を変更可能なことは勿論である。

本発明の実施の形態に係るコピー・ファクシミリ複合機１００の内部構成を示す概略断面図である。 現像器ユニット２の着脱動作時における現像器ユニット２及びトナー補給器ユニット３の概略部分断面図であって、現像器ユニット２とトナー補給器ユニット３とが離別している状態を示す。 現像器ユニット２の内部構成を説明するための透過概略斜視図である。 現像器ユニット２の着脱動作時における現像器ユニット２及びトナー補給器ユニット３の概略部分断面図であって、受入口シャッター２２がトナー補給器ユニット３の突出片３６と当接して停止した状態を示す。 現像器ユニット２の着脱動作時における現像器ユニット２及びトナー補給器ユニット３の概略部分断面図であって、図４の状態から現像器本体２１をさらに装着方向に移動させた状態を示す。 現像器ユニット２の着脱動作時における現像器ユニット２及びトナー補給器ユニット３の概略部分断面図であって、現像器本体２１が本体シャッター３２の突起３２ｄと始めて当接した状態を示す。 現像器ユニット２の着脱動作時における現像器ユニット２及びトナー補給器ユニット３の概略部分断面図であって、現像器本体２１が機台本体１の所定位置に装着された状態を示す。

符号の説明

１ 機台本体（装置本体）
２ 現像器ユニット（現像器）
３ トナー補給器ユニット（装置本体）
２１ 現像器本体（トナー受入器）
２１ａ 突出片（突起、連動手段）
２２ 受入口シャッター
２２ａ 突出片（突起、停止手段）
２３ 受入口
２４ シール部材
３１ 供給口
３２ 本体シャッター
３２ｄ 突出片（突起、連動手段）
３３ コイルバネ（付勢手段）
３４ シール部材
３６ 突出片（突起、停止手段）
１００ コピー・ファクシミリ複合機（画像形成装置）

Claims (4)

1. トナーを上方から受け入れる受入口を有し、装置本体に水平方向に着脱自在に装着されるトナー受入器と、
   前記受入口を開閉可能にスライドする受入口シャッターと、
   トナーを下方へ供給する供給口と、
   前記供給口を開閉可能にスライドする本体シャッターと、
   前記供給口を閉鎖する位置に前記本体シャッターを保持する保持手段と、
   前記受入口を閉鎖する位置に位置しながら前記トナー受入器の前記装置本体への装着動作に伴い移動する前記受入口シャッターを所定位置にて停止させる停止手段と、
   前記受入口シャッターが前記停止手段にて停止された後の更なる前記トナー受入器の前記装置本体への装着動作に伴い、前記受入口が開放された後に、当該装着方向へ移動する前記トナー受入器に連動させて前記本体シャッターを前記供給口を開放する方向にスライドさせるとともに、前記トナー受入器の前記装置本体からの離脱動作に伴い、前記装着方向と逆方向の当該離脱方向へ移動する前記トナー受入器に連動させて前記本体シャッターをスライドさせる連動手段と、を備えることを特徴とする画像形成装置。
2. 前記供給口には、前記受入口との間に周囲を覆うシール部材が配されていることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記停止手段は、前記受入口シャッターと前記装置本体とにそれぞれ一体的に形成された突起であ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。
4. 前記連動手段は、前記トナー受入器と前記本体シャッターとにそれぞれ一体的に形成された突起であることを特徴とする請求項１から３の何れか１項に記載の画像形成装置。

Images