JP2012252178A - トナー容器、及び、画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】トナー容器の電子情報格納部材と、画像形成装置本体の通信部と、の間で通信不良が生じることのない、トナー容器、及び、画像形成装置を提供する。
【解決手段】トナー容器３２Ｙには、画像形成装置本体の位置決め用穴部に嵌合する位置決め用突起部３４ａと、画像形成装置本体の通信部との間で通信するための電子情報格納部材３５と、が設けられている。そして、電子情報格納部材３５は、位置決め用突起部３４ａに嵌合した状態でトナー容器３２Ｙにおける位置が定められるように設置される。
【選択図】図５

Description

この発明は、画像形成プロセスで消費されるトナーを補給するために画像形成装置本体に着脱可能に設置されるトナー容器と、それを備えた画像形成装置と、に関し、特に、画像形成装置本体との間で通信をおこなうＩＣチップ等の電子情報格納部材が設置されたトナー容器、及び、画像形成装置に関するものである。

従来から、複写機、プリンタ、ファクシミリ、又は、それらの複合機等の電子写真方式を用いた画像形成装置において、現像装置にトナーを補給するための円筒状のトナー容器が知られている（例えば、特許文献１参照。）。

特許文献１等において、画像形成装置本体のトナー容器収容部（ボトル収容器）に交換自在に設置されるトナー容器（トナーボトル）は、主として、容器本体とキャップ部（被保持部）とで構成されている。容器本体の内周面には螺旋状の突起が設けられていて、容器本体が回転駆動されることによって容器本体内に収容されているトナーが開口部に向けて搬送される。キャップ部は、容器本体の開口部に連通していて、容器本体の回転駆動に連動することなくトナー容器収容部に非回転で保持される。そして、容器本体の開口部から排出されたトナーは、キャップ部に設けられたトナー排出口から排出される。その後、キャップ部のトナー排出口から排出されたトナーは、現像装置に補給されることになる。

そして、このようなトナー容器には、容器内に収容されたトナーについての情報等が記憶された電子情報格納部材（電子部品）が、熱カシメや圧入等によってキャップ部に固定・設置されている。そして、トナー容器が画像形成装置本体に位置決めされた装着状態で、トナー容器の電子情報格納部材と画像形成装置本体の通信部（通信回路）との間で通信がおこなわれて、電子情報格納部材に記憶された情報が画像形成装置本体側に送られたり、画像形成装置本体側から送られた情報が電子情報格納部材に新たに記憶されたりする。

従来のトナー容器は、トナー容器の電子情報格納部材の位置と、画像形成装置本体の通信部の位置と、がズレてしまい、双方の部材間で通信不良が生じてしまうことがあった。

この発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、トナー容器の電子情報格納部材と、画像形成装置本体の通信部と、の間で通信不良が生じることのない、トナー容器、及び、画像形成装置を提供することにある。

この発明の請求項１記載の発明にかかるトナー容器は、画像形成装置本体に着脱可能に設置されるトナー容器であって、前記画像形成装置本体の位置決め用穴部に嵌合する位置決め用突起部と、前記画像形成装置本体の通信部との間で通信するための電子情報格納部材と、を備え、前記電子情報格納部材は、前記位置決め用突起部に嵌合した状態で当該トナー容器における位置が定められるように設置されたものである。

また、請求項２記載の発明にかかるトナー容器は、前記請求項１に記載の発明において、長手方向を水平方向とした状態で画像形成装置本体に対して着脱可能に設置され、前記長手方向の一端側に開口部が形成されるとともに、内部に収容したトナーが前記開口部に向けて搬送されるように形成された筒状の容器本体と、前記容器本体の前記開口部を覆うように前記容器本体に接続されるとともに、前記容器本体の前記開口部から排出されたトナーを外部に排出するためのトナー排出口を具備したキャップ部と、を備え、前記位置決め用突起部は、前記キャップ部の端面から前記長手方向の一端側に起立するように設置され、前記電子情報格納部材は、前記キャップ部の前記端面に設置されたものである。

また、請求項３記載の発明にかかるトナー容器は、前記請求項２に記載の発明において、前記容器本体は、前記キャップ部に対して回転可能に接続されるとともに、回転に連動して内部に収容したトナーを前記開口部に向けて搬送できるように構成されたものである。

また、請求項４記載の発明にかかるトナー容器は、前記請求項２に記載の発明において、前記容器本体は、内部に収容されたトナーを前記開口部に向けて搬送する搬送部材を備えたものである。

また、請求項５記載の発明にかかるトナー容器は、前記請求項１〜請求項４のいずれかに記載の発明において、前記電子情報格納部材を、接触型又は非接触型のＩＣチップとしたものである。

また、請求項６記載の発明にかかるトナー容器は、前記請求項１〜請求項５のいずれかに記載の発明において、前記容器本体内にキャリアをさらに収容したものである。

また、この発明の請求項７記載の発明にかかる画像形成装置は、請求項１〜請求項６のいずれかに記載のトナー容器が前記画像形成装置本体に着脱可能に設置されたものである。

また、請求項８記載の発明にかかる画像形成装置は、前記請求項７に記載の発明において、前記画像形成装置本体の前記位置決め用穴部と前記通信部とが一体的に形成されたものである。

本発明は、画像形成装置本体の位置決め用穴部に嵌合するトナー容器の位置決め用突起部に電子情報格納部材が嵌合した状態でトナー容器における電子情報格納部材の位置決めがされるように構成しているため、トナー容器の装着時における画像形成装置本体の通信部に対する電子情報格納部材の位置精度が向上する。そのため、トナー容器の電子情報格納部材と、画像形成装置本体の通信部と、の間で通信不良が生じることのない、トナー容器、及び、画像形成装置を提供することができる。

この発明の実施の形態における画像形成装置を示す全体構成図である。 作像部を示す断面図である。 トナー補給経路を示す概略図である。 トナー容器が設置された状態のトナー容器収容部を示す斜視図である。 トナー容器のキャップ部側を示す斜視図である。 トナー容器がトナー容器収容部に装着される状態を示す斜視図である。 従来のトナー容器を示す斜視図である。 別形態のトナー容器を示す概略断面図である。

実施の形態．
以下、この発明を実施するための形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、各図中、同一又は相当する部分には同一の符号を付しており、その重複説明は適宜に簡略化ないし省略する。

まず、図１〜図４にて、画像形成装置全体の構成・動作について説明する。
図１に示すように、画像形成装置本体１００の上方にあるトナー容器収容部７０には、各色（イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック）に対応した４つのトナー容器３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋ（粉体収納容器）が着脱可能（交換可能）に設置されている。
トナー容器収容部７０の下方には中間転写ユニット１５が配設されている。その中間転写ユニット１５の中間転写ベルト８に対向するように、各色（イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック）に対応した作像部６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｋが並設されている。

図２を参照して、イエローに対応した作像部６Ｙは、感光体ドラム１Ｙと、感光体ドラム１Ｙの周囲に配設された帯電部４Ｙ、現像装置５Ｙ（現像部）、クリーニング部２Ｙ、除電部（不図示である。）等で構成されている。そして、感光体ドラム１Ｙ上で、作像プロセス（帯電工程、露光工程、現像工程、転写工程、クリーニング工程）がおこなわれて、感光体ドラム１Ｙ上にイエロー画像が形成されることになる。

なお、他の３つの作像部６Ｍ、６Ｃ、６Ｋも、使用されるトナーの色が異なる以外は、イエローに対応した作像部６Ｙとほぼ同様の構成となっていて、それぞれのトナー色に対応した画像が形成される。以下、他の３つの作像部６Ｍ、６Ｃ、６Ｋの説明を適宜に省略して、イエローに対応した作像部６Ｙのみの説明をおこなうことにする。

図２を参照して、感光体ドラム１Ｙは、不図示の駆動モータによって図２中の時計方向に回転駆動される。そして、帯電部４Ｙの位置で、感光体ドラム１Ｙの表面が一様に帯電される（帯電工程である。）。
その後、感光体ドラム１Ｙの表面は、露光装置７（図１を参照できる。）から発せられたレーザ光Ｌの照射位置に達して、この位置での露光走査によってイエローに対応した静電潜像が形成される（露光工程である。）。

その後、感光体ドラム１Ｙの表面は、現像装置５Ｙとの対向位置に達して、この位置で静電潜像が現像されて、イエローのトナー像が形成される（現像工程である。）。
その後、感光体ドラム１Ｙの表面は、中間転写ベルト８及び第１転写バイアスローラ９Ｙとの対向位置に達して、この位置で感光体ドラム１Ｙ上のトナー像が中間転写ベルト８上に転写される（１次転写工程である。）。このとき、感光体ドラム１Ｙ上には、僅かながら未転写トナーが残存する。

その後、感光体ドラム１Ｙの表面は、クリーニング部２Ｙとの対向位置に達して、この位置で感光体ドラム１Ｙ上に残存した未転写トナーがクリーニングブレード２ａによって機械的に回収される（クリーニング工程である。）。
最後に、感光体ドラム１Ｙの表面は、不図示の除電部との対向位置に達して、この位置で感光体ドラム１Ｙ上の残留電位が除去される。
こうして、感光体ドラム１Ｙ上でおこなわれる、一連の作像プロセスが終了する。

なお、上述した作像プロセスは、他の作像部６Ｍ、６Ｃ、６Ｋでも、イエロー作像部６Ｙと同様におこなわれる。すなわち、作像部の下方に配設された露光部７から、画像情報に基いたレーザ光Ｌが、各作像部６Ｍ、６Ｃ、６Ｋの感光体ドラム上に向けて照射される。詳しくは、露光部７は、光源からレーザ光Ｌを発して、そのレーザ光Ｌを回転駆動されたポリゴンミラーで走査しながら、複数の光学素子を介して感光体ドラム上に照射する。
その後、現像工程を経て各感光体ドラム上に形成した各色のトナー像を、中間転写ベルト８上に重ねて転写する。こうして、中間転写ベルト８上にカラー画像が形成される。

ここで、図１を参照して、中間転写ユニット１５は、中間転写ベルト８、４つの１次転写バイアスローラ９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９Ｋ、２次転写バックアップローラ１２、クリーニングバックアップローラ１３、テンションローラ１４、中間転写クリーニング部１０、等で構成される。中間転写ベルト８は、３つのローラ１２〜１４によって張架・支持されるとともに、１つのローラ１２の回転駆動によって図１中の矢印方向に無端移動される。

４つの１次転写バイアスローラ９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９Ｋは、それぞれ、中間転写ベルト８を感光体ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋとの間に挟み込んで１次転写ニップを形成している。そして、１次転写バイアスローラ９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９Ｋに、トナーの極性とは逆の転写バイアスが印加される。
そして、中間転写ベルト８は、矢印方向に走行して、各１次転写バイアスローラ９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９Ｋの１次転写ニップを順次通過する。こうして、感光体ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋ上の各色のトナー像が、中間転写ベルト８上に重ねて１次転写される。

その後、各色のトナー像が重ねて転写された中間転写ベルト８は、２次転写ローラ１９との対向位置に達する。この位置では、２次転写バックアップローラ１２が、２次転写ローラ１９との間に中間転写ベルト８を挟み込んで２次転写ニップを形成している。そして、中間転写ベルト８上に形成された４色のトナー像は、この２次転写ニップの位置に搬送された転写紙等の被転写材Ｐ上に転写される。このとき、中間転写ベルト８には、被転写材Ｐに転写されなかった未転写トナーが残存する。

その後、中間転写ベルト８は、中間転写クリーニング部１０の位置に達する。そして、この位置で、中間転写ベルト８上の未転写トナーが回収される。
こうして、中間転写ベルト８上でおこなわれる、一連の転写プロセスが終了する。

ここで、２次転写ニップの位置に搬送された被転写材Ｐは、装置本体１００の下方に配設された給紙部２６から、給紙ローラ２７やレジストローラ対２８等を経由して搬送されたものである。
詳しくは、給紙部２６には、転写紙等の被転写材Ｐが複数枚重ねて収納されている。そして、給紙ローラ２７が図１中の反時計方向に回転駆動されると、一番上の被転写材Ｐがレジストローラ対２８のローラ間に向けて給送される。

レジストローラ対２８に搬送された被転写材Ｐは、回転駆動を停止したレジストローラ対２８のローラニップの位置で一旦停止する。そして、中間転写ベルト８上のカラー画像にタイミングを合わせて、レジストローラ対２８が回転駆動されて、被転写材Ｐが２次転写ニップに向けて搬送される。こうして、被転写材Ｐ上に、所望のカラー画像が転写される。

その後、２次転写ニップの位置でカラー画像が転写された被転写材Ｐは、定着部２０の位置に搬送される。そして、この位置で、定着ローラ及び圧力ローラによる熱と圧力とにより、表面に転写されたカラー画像が被転写材Ｐ上に定着される。
その後、被転写材Ｐは、排紙ローラ対２９のローラ間を経て、装置外へと排出される。排紙ローラ対２９によって装置外に排出された被転写Ｐは、出力画像として、スタック部３０上に順次スタックされる。
こうして、画像形成装置における、一連の画像形成プロセスが完了する。

次に、図２にて、作像部における現像装置の構成・動作について、さらに詳しく説明する。
現像装置５Ｙは、感光体ドラム１Ｙに対向する現像ローラ５１Ｙ、現像ローラ５１Ｙに対向するドクターブレード５２Ｙ、現像剤収容部５３Ｙ、５４Ｙ内に配設された２つの搬送スクリュ５５Ｙ、現像剤中のトナー濃度を検知する濃度検知センサ５６Ｙ、等で構成される。現像ローラ５１Ｙは、内部に固設されたマグネットや、マグネットの周囲を回転するスリーブ等で構成される。現像剤収容部５３Ｙ、５４Ｙ内には、キャリアとトナーとからなる２成分現像剤Ｇが収容されている。現像剤収容部５４Ｙは、その上方に形成された開口を介してトナー搬送パイプ４３Ｙに連通している。

このように構成された現像装置５Ｙは、次のように動作する。
現像ローラ５１Ｙのスリーブは、図２の矢印方向に回転している。そして、マグネットにより形成された磁界によって現像ローラ５１Ｙ上に担持された現像剤Ｇは、スリーブの回転にともない現像ローラ５１Ｙ上を移動する。

ここで、現像装置５Ｙ内の現像剤Ｇは、現像剤中のトナーの割合（トナー濃度）が所定の範囲内になるように調整される。詳しくは、現像装置５Ｙ内のトナー消費に応じて、トナー容器３２Ｙに収容されているトナーが、トナー補給装置５９（図３を参照できる。）を介して現像剤収容部５４Ｙ内に補給される。なお、トナー補給装置５９及びトナー容器３２Ｙの構成・動作については、後で詳しく説明する。

その後、現像剤収容部５４Ｙ内に補給されたトナーは、２つの搬送スクリュ５５Ｙによって、現像剤Ｇとともに混合・撹拌されながら、２つの現像剤収容部５３Ｙ、５４Ｙを循環する（図２の紙面垂直方向の移動である。）。そして、現像剤Ｇ中のトナーは、キャリアとの摩擦帯電によりキャリアに吸着して、現像ローラ５１Ｙ上に形成された磁力によりキャリアとともに現像ローラ５１Ｙ上に担持される。

現像ローラ５１Ｙ上に担持された現像剤Ｇは、図２中の矢印方向に搬送されて、ドクターブレード５２Ｙの位置に達する。そして、現像ローラ５１Ｙ上の現像剤Ｇは、この位置で現像剤量が適量化された後に、感光体ドラム１Ｙとの対向位置（現像領域である。）まで搬送される。そして、現像領域に形成された電界によって、感光体ドラム１Ｙ上に形成された潜像にトナーが吸着される。その後、現像ローラ５１Ｙ上に残った現像剤Ｇはスリーブの回転にともない現像剤収容部５３Ｙの上方に達して、この位置で現像ローラ５１Ｙから離脱される。

次に、図３及び図４にて、トナー補給装置について詳述する。
図３を参照して、装置本体１００のトナー容器収容部７０に設置された各トナー容器３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋ内のトナーは、各色の現像装置内のトナー消費に応じて、トナー色ごとに設けられたトナー補給装置（６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０Ｋ）によって適宜に各現像装置内に補給される。
なお、４つのトナー補給装置（６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０Ｋ）やトナー容器３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋは、作像プロセスに用いられるトナーの色が異なる以外はほぼ同一構造であるので、イエローに対応したトナー補給装置５０Ｙやトナー容器３２Ｙのみの説明をおこない、他の３つの色に対応したトナー補給装置６０Ｍ、６０Ｃ、６０Ｋやトナー容器３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋの説明を適宜に省略する。また、図３において、黒色用のトナー容器３２Ｋは、容器本体を簡略化して図示している。

図３及び図４を参照して、トナー容器３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋが装置本体１００のトナー容器収容部７０に装着（矢印Ｑ方向の移動である。）されると、その装着動作に連動して、トナー容器３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋのシャッタ部材３４ｄが移動してトナー排出口Ｗが開放されるとともに、トナー補給装置３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋのトナー補給口７３ｗとトナー排出口Ｗとが連通する。これにより、トナー容器３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋ内に収容されたトナーが、トナー排出口Ｗから排出されて、トナー補給装置６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０Ｋのトナー補給口７３ｗからトナータンク部６１Ｙ内に貯溜されることになる。
ここで、トナー容器３２Ｙは、略円筒状のトナーボトルであって、主として、トナー容器収容部７０に非回転で保持されるキャップ部３４Ｙと、ギア３３ｃが一体的に形成された容器本体３３Ｙ（ボトル本体）と、で構成される。容器本体３３Ｙは、キャップ部３４Ｙに対して相対的に回転可能に保持されていて、駆動部９１（駆動モータ、駆動ギア８１等で構成されている。）によって図３の矢印方向に回転駆動される。そして、容器本体３３Ｙ自体が回転することで、容器本体３３Ｙの内周面に螺旋状に形成された突起３３ｂによって、トナー容器３２Ｙ（容器本体３３Ｙ）の内部に収容されたトナーが長手方向に搬送されて（図３の左方から右方への搬送である。）、キャップ部３４Ｙのトナー排出口Ｗからトナーが排出される。すなわち、駆動部９１によってトナー容器３２Ｙの容器本体３３Ｙが適宜に回転駆動されることで、トナータンク部６１Ｙにトナーが適宜に供給される。なお、トナー容器３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋは、それぞれ、寿命に達したとき（収容するトナーがほとんどすべて消費されて空になったときである。）に新品のものに交換される。

図３及び図４を参照して、トナー補給装置６０Ｙは、トナー容器収容部７０、トナータンク部６１Ｙ、撹拌部材６５Ｙ、トナーエンドセンサ６６Ｙ、駆動部９１、等で構成されている。
トナータンク部６１Ｙは、トナー容器３２Ｙのトナー排出口Ｗの下方に配設されていて、トナー容器３２Ｙのトナー排出口Ｗから排出されたトナーが貯留される。トナータンク部６１Ｙの底部は、トナー搬送パイプ４３Ｙ（搬送スクリュが内設されている。）を介して現像装置５Ｙに接続されている。
また、トナータンク部６１Ｙの壁面（底部から所定高さの位置である。）には、トナータンク部６１Ｙに貯留されたトナーが所定量以下になったことを検知するトナーエンドセンサ６６Ｙが設置されている。トナーエンドセンサ６６Ｙとしては、圧電センサ等を用いることができる。そして、トナーエンドセンサ６６Ｙによってトナータンク部６１Ｙに貯留されたトナーが所定量以下になったことが制御部９０にて検知（トナーエンド検知）されると、制御部９０の制御により駆動部９１（駆動ギア８１）によってトナー容器３２Ｙの容器本体３３Ｙを所定時間回転駆動してトナータンク部６１Ｙへのトナー補給をおこなう。さらに、このような制御を繰り返してもトナーエンドセンサ６６Ｙによるトナーエンド検知が解除されない場合には、トナー容器３２Ｙ内にトナーがないものとして、装置本体１００の表示部（不図示である。）にトナー容器３２Ｙの交換を促す旨の表示をおこなう。

また、トナータンク部６１Ｙの中央（トナーエンドセンサ６６Ｙの近傍である。）には、トナータンク部６１Ｙに貯留されたトナーの凝集を防ぐ撹拌部材６５Ｙが設置されている。撹拌部材６５Ｙは、軸部に可撓性部材が設置されたものであって、図３の時計方向に回転することによりトナータンク部６１Ｙ内のトナーを撹拌する。さらに、撹拌部材６５Ｙの可撓性部材の先端が、回転周期でトナーエンドセンサ６６Ｙの検知面に摺接することで、トナーエンドセンサ６６Ｙの検知面にトナーが固着して検知精度が低下する不具合を抑止している。

なお、本実施の形態では、トナータンク部６１Ｙと現像装置５Ｙとを鉛直方向に延在するトナー搬送パイプ４３Ｙによって接続したが、トナータンク部６１Ｙと現像装置５Ｙとをそれ以外の方向に延在するトナー搬送パイプ４３Ｙによって接続することもできる。また、トナータンク部６１Ｙを介することなく、トナー容器３２Ｙから排出されたトナーを直接的に現像装置５Ｙに自重落下させて補給することもできる。さらには、トナー補給装置６０Ｙは、搬送スクリュや自重落下を利用してトナー搬送するものに限定されず、例えば、スクリューポンプやエアーポンプ等を用いてトナー搬送するものを用いることもできる。

また、図４を参照して、トナー容器収容部７０は、主として、トナー容器３２Ｙのキャップ部３４Ｙを保持するためのキャップ受部７３と、トナー容器３２Ｙの容器本体３３Ｙを回転可能に保持するためのボトル受部７２（容器本体受部）と、トナー容器３２Ｙの装着動作時における挿入口となる挿入口部７１と、で構成されている。

ここで、図１を参照して、装置本体１００の手前側（図１の紙面垂直方向奥側である。）に設置された本体カバー（不図示である。）を開放すると、トナー容器収容部７０（挿入口部７１）が露呈される。そして、各トナー容器３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋの長手方向を水平方向とした状態で、装置本体１００の手前側から各トナー容器３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋの着脱操作（トナー容器の長手方向を着脱方向とする着脱操作である。）がおこなわれる。
ここで、ボトル受部７２は、その長手方向の長さが、容器本体３３Ｙの長手方向の長さとほぼ同等になるように形成されている。また、キャップ受部７３はボトル受部７２における長手方向の一端側（装着方向の奥側）に設けられ、挿入口部７１はボトル受部７２における長手方向の他端側（装着方向の手前側）に設けられている。そのため、トナー容器３２Ｙの装着動作にともない、キャップ部３４Ｙは、挿入口部７１を通過した後に、しばらくボトル受部７２上を滑動して、その後にキャップ受部７３にセットされることになる。

また、本実施の形態では、トナー容器３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋが着脱可能に並設される、トナー容器収容部７０のキャップ受部７３に、通信部としてのコネクタ７６が設置されている（図６を参照できる。）。詳しくは、コネクタ７６（通信部）は、トナー容器３２Ｙのキャップ部３４Ｙの端面に設置された電子情報格納部材としてのＩＣチップ３５（図５、図６等を参照できる。）と通信をおこなうためのものである。
そして、トナー容器３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２ＫのＩＣチップ３５（電子情報格納部材）と、装置本体１００のコネクタ７６（通信部）と、の間で必要な情報の授受がおこなわれる。双方の間で通信される情報としては、トナー容器の製造番号、リサイクル回数等の情報や、トナーの容量、ロット番号、色等の情報や、セットされるべきトナー容器収容部の位置情報や識別情報、画像形成装置本体１００の使用履歴等の情報がある。ＩＣチップ３５（電子情報格納部材）には、これらの電子情報が画像形成装置本体１００に設置される前に予め格納されている（又は、設置された後に装置本体１００から受け取った情報が格納される）。

次に、図５及び図６を用いて、本実施の形態において特徴的な、トナー容器及び画像形成装置本体１００の構成・動作について説明する。
図５に示すように、トナー容器３２Ｙは、主として、容器本体３３Ｙと、その頭部に設けられたキャップ部３４Ｙと、で構成される。
容器本体３３Ｙの頭部には、容器本体３３Ｙと一体的に回転するギア３３ｃと、開口部（開口）とが設けられている。開口部は、容器本体３３Ｙの頭部（装着動作において先方となる位置である。）に設けられていて、容器本体３３Ｙ内に収容されたトナーをキャップ部３４Ｙ内のスペース（空洞）に向けて排出するためのものである。

ギア３３ｃは、装置本体１００のトナー容器収容部７０に設けられた駆動部９１の駆動ギア８１（図３を参照できる。）と噛合して、容器本体３３Ｙを回転軸を中心に回転駆動させるためのものである。
容器本体３３Ｙの後端部（底部）には、トナー容器３２Ｙの着脱作業をおこなう際にユーザーが把持するための把持部３３ｄが設けられている。
また、容器本体３３Ｙの内周面には、螺旋状の突起３３ｂが設けられている（外周面側から見ると螺旋状の溝となっている。）。この螺旋状の突起３３ｂは、容器本体３３Ｙを所定方向に回転駆動して開口部からトナーを排出するためのものである。このように構成された容器本体３３Ｙは、その周面上に配設されるギア３３ｃをインジェクション成形した後にブロー成形にて製造することができる。

キャップ部３４Ｙは、開口部を介して容器本体３３Ｙに連通していて、開口部から排出されたトナーをトナー排出口Ｗから排出する（図３中の破線矢印方向の移動である。）。ここで、本実施の形態では、キャップ部３４Ｙの内部に形成された空洞（スペース）が、略円柱状に形成されている。さらに、キャップ部３４Ｙの内部に形成された略円柱状の空洞からトナー排出口Ｗに至るトナー排出経路（垂直経路）が略角柱状に形成されている。
また、キャップ部３４Ｙには、開閉部材としてのシャッタ部材３４ｄ、ＩＣチップ３５（電子情報格納部材）、位置決め用突起部３４ａ、等が設置されている。シャッタ部材３４ｄは、先に図３等にて説明したように、装置本体１００へのトナー容器３２Ｙの着脱動作に連動してトナー排出口Ｗを開閉する開閉部材として機能する。すなわち、装置本体１００へのトナー容器３２Ｙの装着動作に連動して、装置本体１００の係止部にシャッタ部材３４ｄが係止して、シャッタ部材３４ｄが相対的に移動してトナー排出口Ｗを開放する。これに対して、装置本体１００へのトナー容器３２Ｙの離脱動作に連動して、装置本体１００の係止部によるシャッタ部材３４ｄの係止が解除されるとともに、付勢部材によってシャッタ部材３４ｄが付勢されて、シャッタ部材３４ｄが相対的に移動してトナー排出口Ｗを閉鎖する。

ここで、キャップ部３４Ｙに設置された位置決め用突起部としての位置決めピン３４ａは、キャップ受部７３（画像形成装置本体１００）の位置決め用穴部７５ａに嵌合するものである。詳しくは、位置決めピン３４ａ（位置決め用突起部）は、キャップ部３４Ｙの端面から長手方向の一端側（装着方向奥側であって、図３の右方である。）に向けて起立するように設置されている。位置決めピン３４ａとしては、キャップ部３４Ｙと同じ樹脂材料にて一体成型にて形成することもできるし、金属材料にて形成して樹脂材料からなるキャップ部３４Ｙにインサート成型することもできる。
一方、キャップ受部７３（画像形成装置本体１００）には、キャップ部３４Ｙに対向する対向面に、位置決め用穴部７５ａが形成された本体側位置決め部７５が設置されている。
そして、トナー容器３２Ｙの図６の矢印方向の装着動作がおこなわれると、位置決めピン３４ａが位置決め用穴部７５ａに嵌合して、キャップ受部７３（画像形成装置本体１００）におけるキャップ部３４Ｙ（トナー容器３２Ｙ）の位置が定められることになる。

なお、本実施の形態において、位置決めピン３４ａ（位置決め用穴部７５ａ）は、キャップ受部７３（画像形成装置本体１００）におけるキャップ部３４Ｙ（トナー容器３２Ｙ）の位置決めにおいて主基準となる部材である。そして、図示は省略するが、キャップ受部７３（画像形成装置本体１００）におけるキャップ部３４Ｙ（トナー容器３２Ｙ）の位置決めにおいて従基準となる部材を、キャップ部３４Ｙ（キャップ受部７３）に設けることもできる。具体的には、キャップ部３４Ｙの端面において、位置決めピン３４ａが起立する位置に対して、ＩＣチップ３５を挟んで下方の位置（又は、ＩＣチップ３５上の下方の位置）に、従基準となるピン又は穴部を設けて、それに対応するキャップ受部７３の位置にそれが嵌合する穴部又はピンを設けることができる。

また、電子情報格納部材としてのＩＣチップ３５は、キャップ受部７３（画像形成装置本体１００）の通信部としてのコネクタ７６との間で通信するための接触型ＩＣチップであって、キャップ部３４Ｙの端面（位置決めピン３４ａが設置された端面である。）に設置されている。そして、ＩＣチップ３５（電子情報格納部材）は、その表面上に形成されたパッドが、トナー容器収容部７０に対するトナー容器３２Ｙの装着動作に連動して、トナー容器収容部７０のコネクタ７６（通信部）の接続端子７６ａに接触することになる。
詳しくは、ＩＣチップ３５は、トナー容器収容部７０への装着方向（図６の矢印方向である。）に直交する面上に設置されている。そして、ＩＣチップ３５は、キャップ部３４Ｙがトナー容器収容部７０（キャップ受部７３）に保持された状態で、装置本体１００のコネクタ７６との間で接触通信（有線通信）をおこなう。

ここで、ＩＣチップ３５には、トナー容器３２Ｙに係わる情報等の種々の情報が予め記憶されている。一方、トナー容器収容部７０のコネクタ７６は、トナー容器３２Ｙがトナー容器収容部７０にセットされた状態で、ＩＣチップ３５との間で通信をおこない情報を授受することになる。すなわち、ＩＣチップ３５に記憶された情報がコネクタ７６を介して装置本体１００の制御部９０（図３を参照できる。）に送信されたり、制御部９０で取得した装置本体１００の情報がコネクタ７６を介してＩＣチップ３５に送信され記憶されたりすることになる。
具体的に、トナー容器３２Ｙがトナー容器収容部７０に設置されると、ＩＣチップ３５に記憶された情報がコネクタ７６を介して装置本体１００の制御部９０に送信される。そして、これらの情報に基いて、装置本体１００が最適に制御される。例えば、トナー色がトナー容器収容部に設置されるべきトナー色と異なる場合にはトナー補給装置の稼働を停止したり、製造番号やリサイクルメーカに応じて作像条件を変更することができる。

ここで、本実施の形態において、ＩＣチップ３５（電子情報格納部材）は、位置決めピン３４ａ（位置決め用突起部）に嵌合した状態でキャップ部３４Ｙ（トナー容器３２Ｙ）における位置が定められるように設置されている。詳しくは、ＩＣチップ３５には、基板側の位置決め用穴部となる穴部３５ａが形成されている。そして、その穴部３５ａを位置決めピン３４ａに嵌合させることで、キャップ部３４ＹにおけるＩＣチップ３５の位置が定められる。
なお、本実施の形態において、位置決めピン３４ａ（穴部３５ａ）は、キャップ部３４ＹにおけるＩＣチップ３５の位置決めにおいて主基準となる部材である。そして、図示は省略するが、キャップ部３４ＹにおけるＩＣチップ３５の位置決めにおいて従基準となる部材を、ＩＣチップ３５（キャップ部３４Ｙ）に設けることもできる。具体的には、ＩＣチップ３５の下面や側面の位置に接触する部材をキャップ部３４Ｙの端面に形成することもできるし、位置決めピン３４ａが起立する位置に対してＩＣチップ３５上の下方の位置に長穴部を設けて、それに対応するキャップ部３４Ｙの端面上の位置にそれが嵌合する従基準ピンを設けることもできる。

一方、キャップ受部７３（画像形成装置本体１００）には、ＩＣチップ３５に対向する対向面に、複数の接続端子７６ａが形成されたコネクタ７６（通信部）が設置されている。
そして、トナー容器３２Ｙの図６の矢印方向の装着動作がおこなわれると、位置決めピン３４ａが位置決め用穴部７５ａに嵌合して、キャップ受部７３におけるキャップ部３４Ｙの位置が定められるとともに、ＩＣチップ３５とコネクタ７６（接続端子７６ａ）との接続がおこなわれて双方の部材３５、７６間の通信が可能になる。
このとき、ＩＣチップ３５は、本体側へのキャップ部３４Ｙの位置決め基準となる位置決めピン３４ａによって、キャップ部３４Ｙにおける位置が定められているために、キャップ受部７３（装置本体１００）にキャップ部３４Ｙが装着された状態におけるキャップ受部７３（装置本体１００）に対するＩＣチップ３５の位置精度も向上することになる。したがって、トナー容器の装着時におけるコネクタ７６に対するＩＣチップ３５の位置精度が向上して、コネクタ７６（接続端子７６ａ）とＩＣチップ３５との接触不良による通信不良も抑止されることになる。

図７は、キャップ部３４０ＹにおけるＩＣチップ３５０の位置決めが、位置決めピン３４０ａとは独立しておこなわれているトナー容器３２０Ｙを示す図である。
図７に示すトナー容器３２０Ｙは、装置本体へのキャップ部３４０Ｙの位置決めをおこなうための位置決めピン３４０ａとは別に、ＩＣチップ３５０用の位置決めピン３４０ｂがキャップ部３４０Ｙの端面に設置されている。そして、このＩＣチップ３５０用の位置決めピン３４０ｂに、ＩＣチップ３５０の基板面に形成した穴部３５０ａを嵌合させることで、キャップ部３４０ＹにおけるＩＣチップ３５０の位置が定められている。このような場合、キャップ部３４０Ｙにおける２つの位置決めピン３４０ａ、３４０ｂの位置精度や、ＩＣチップ３５０の穴部３５０ａの形状精度等の種々の部品精度が、位置精度として積み上がってしまうことになる。そのため、最終的に、トナー容器の装着時におけるコネクタ７６に対するＩＣチップ３５の位置精度がそれほど高くならずに、コネクタ７６（接続端子７６ａ）とＩＣチップ３５との接触不良による通信不良が生じてしまうことがあった。
これに対して、本実施の形態では、上述したように、本体側へのキャップ部３４Ｙの位置決めピンと、キャップ部３４ＹへのＩＣチップ３５の位置決めピンと、を１つの位置決めピン３４ａで共通化（共用）しているため、コネクタ７６（接続端子７６ａ）とＩＣチップ３５との接触不良による通信不良を効果的に防止することができる。

なお、本実施の形態において、キャップ受部７３（装置本体１００）における本体側位置決め部７５（位置決め用穴部７５ａ）とコネクタ７６とを一体的に形成することが好ましい。すなわち、本体側位置決め部７５（位置決め用穴部７５ａ）とコネクタ７６とをそれぞれ別々の部材として形成してギャップ受部７３に設置するのではなく、本体側位置決め部７５（位置決め用穴部７５ａ）とコネクタ７６とを１つの部材（ケース本体が共通化されたものである。）として形成してギャップ受部７３に設置することが好ましい。
これにより、キャップ受部７３における本体側位置決め部７５及びコネクタ７６の部品精度や組付精度等による位置決め用穴部７５ａとコネクタ７６との位置精度の低下を軽減することができるため、コネクタ７６とＩＣチップ３５との接触不良による通信不良を防止する効果がさらに向上することになる。

以上説明したように、本実施の形態の画像形成装置においては、画像形成装置本体１００の位置決め用穴部７５ａに嵌合するトナー容器３２Ｙの位置決めピン３４ａ（位置決め用突起部）にＩＣチップ３５（電子情報格納部材）が嵌合した状態でトナー容器３２ＹにおけるＩＣチップ３５の位置決めがされるように構成しているため、トナー容器３２Ｙの装着時における画像形成装置本体１００のコネクタ７６（通信部）に対するＩＣチップ３５の位置精度が向上する。そのため、トナー容器３２ＹのＩＣチップ３５と、画像形成装置本体１００のコネクタ７６と、の間で通信不良が生じる不具合を確実に軽減することができる。

なお、本実施の形態では、トナー容器３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋの容器本体内にトナーのみを収容したが、トナーとキャリアとからなる２成分現像剤を現像装置に適宜に供給する画像形成装置に対してはトナー容器３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋの容器本体内に２成分現像剤を収容することもできる。その場合であっても、上述した本実施の形態と同様の効果を得ることができる。

また、本実施の形態では、容器本体３３Ｙを回転自在に構成することで、容器本体３３Ｙの内部に収容したトナーが開口部に向けて搬送されるように構成した。これに対して、容器本体３３Ｙがキャップ部３４Ｙとともに非回転でトナー容器収容部７０に保持されるように構成するとともに、容器本体３３Ｙ内に開口部Ａに向けてトナーを搬送する搬送部材（例えば、軸部状に搬送コイルや複数の搬送羽根が設置されて、容器本体から独立したギアによって所定方向に回転する搬送部材である。）を設置することで、容器本体３３Ｙの内部に収容したトナーが開口部Ａに向けて搬送されるように構成してもよい（図８を参照できる）。
詳しくは、図８に示すように、トナー容器３２Ｙは、主として、容器本体３３Ｙと、ギア４４Ｙと、キャップ部３４Ｙ（ボトルキャップ）と、で構成される。容器本体３３Ｙの頭部には開口部Ａが設けられていて、その開口部Ａの外周部にはギア４４Ｙが回転自在に設置されている。ギア４４Ｙは、装置本体１００の駆動ギアと噛合してコイル４６Ｙを回転中心軸を中心に回転駆動するためのものである。また、開口部Ａは、容器本体３３Ｙ内に収容されたトナーをキャップ部３４Ｙ内のスペースに向けて排出するためのものである。ギア４４Ｙには回転軸４５Ｙが一体的に設けられていて、回転軸４５Ｙには螺旋状のコイル４６Ｙ（搬送コイル）が連結されている。回転軸４５Ｙの一端は、キャップ部３４Ｙの軸受部３４Ｙａに支持されている。コイル４６Ｙは、容器本体３３Ｙ内部の開口部Ａから底部にかけて延設されている。そして、ギア４４Ｙが容器本体３３Ｙの周りを回転することで、回転軸４５Ｙ及びコイル４６Ｙも回転駆動される。これにより、容器本体３３Ｙに収容されたトナーは、コイル４６Ｙのトナー搬送力によって開口部Ａ側に搬送されることになる。なお、ギア４４Ｙは、容器本体３３Ｙとキャップ部３４Ｙとに挟まれるように、開口部Ａの外周部に挿設されている。ギア４４Ｙの両端面のうち、一端面側には容器本体３３Ｙとの間にゴム部材４７Ｙが設けられていて、他端面側にはキャップ部３４Ｙとの間にシール部材４８Ｙが設けられている。このような構成によって、トナー容器３２Ｙ全体としてのシール性が担保されている。すなわち、ギア４４Ｙ、容器本体３３Ｙ、キャップ部３４Ｙのそれぞれの間からトナーが漏出する不具合が抑止される。
そして、このようなトナー容器３２Ｙに対しても、上述した本実施の形態と同様に本発明を適用することで、上述した本実施の形態と同様の効果を得ることができる。

また、本実施の形態では、電子情報格納部材として接触型のＩＣチップ３５を用いたが、電子情報格納部材として非接触型のＩＣチップを用いることもできるし、その他の電子基板等を用いることもできる。また、それに対応して、通信部としてコネクタ７６の代わりに、非接触型アンテナや、その他の通信用電子部品を用いることもできる。
また、本実施の形態では、位置決め用突起部として略円柱状の位置決めピン３４ａを用いたが、位置決め用突起部はこれに限定されることなく、例えば、位置決め用突起部として多角柱状の突起を用いることもできる。
そして、これらの場合であっても、上述した本実施の形態と同様の効果を得ることができる。なお、電子情報格納部材として非接触型のＩＣチップを用いた場合には、接触型のＩＣチップを用いた場合に比べて、位置精度に対する余裕度が比較的大きいものの、相手方の通信部との間に大きな位置ズレが生じた場合にはやはり通信不良が発生してしまうため、本発明を適用することが有用になる。

また、本実施の形態では、容器本体３３Ｙとキャップ部３４Ｙとを備えたボトル状のトナー容器３２Ｙに対して本発明を適用したが、それ以外のトナー容器（例えば、箱型状のトナー容器や略袋状のトナー容器等である。）であっても、画像形成装置本体に対して着脱可能に構成されたすべてのトナー容器に対して本発明を適用することができる。そして、そのような場合であっても、画像形成装置本体へのトナー容器の位置決めをおこなうための位置決め用突起部を、電子情報格納部材をトナー容器に位置決めするための位置決め用突起部として共用することで、本実施の形態と同様の効果を得ることができる。

なお、本発明が本実施の形態に限定されず、本発明の技術思想の範囲内において、本実施の形態の中で示唆した以外にも、本実施の形態は適宜変更され得ることは明らかである。また、前記構成部材の数、位置、形状等は本実施の形態に限定されず、本発明を実施する上で好適な数、位置、形状等にすることができる。

５Ｙ 現像装置、
３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋ トナー容器（粉体収納容器）、
３３Ｙ 容器本体（粉体収納部）、
３４Ｙ キャップ部（被保持部）、
３４ａ 位置決めピン（位置決め用突起部）、
３５ ＩＣチップ（電子情報格納部材）、
３５ａ 穴部（基板側の位置決め用穴部）、
６０Ｙ トナー補給装置、
７０ トナー容器収容部、
７５ 本体側位置決め部、
７５ａ 位置決め用穴部（本体側の位置決め用穴部）、
７６ コネクタ（通信部）、
７６ａ 接続端子、
１００ 画像形成装置本体（装置本体）。

特開２００７−１７８９６９号公報

Claims (8)

1. 画像形成装置本体に着脱可能に設置されるトナー容器であって、
   前記画像形成装置本体の位置決め用穴部に嵌合する位置決め用突起部と、
   前記画像形成装置本体の通信部との間で通信するための電子情報格納部材と、
   を備え、
   前記電子情報格納部材は、前記位置決め用突起部に嵌合した状態で当該トナー容器における位置が定められるように設置されたことを特徴とするトナー容器。
2. 長手方向を水平方向とした状態で画像形成装置本体に対して着脱可能に設置され、
   前記長手方向の一端側に開口部が形成されるとともに、内部に収容したトナーが前記開口部に向けて搬送されるように形成された筒状の容器本体と、
   前記容器本体の前記開口部を覆うように前記容器本体に接続されるとともに、前記容器本体の前記開口部から排出されたトナーを外部に排出するためのトナー排出口を具備したキャップ部と、
   を備え、
   前記位置決め用突起部は、前記キャップ部の端面から前記長手方向の一端側に起立するように設置され、
   前記電子情報格納部材は、前記キャップ部の前記端面に設置されたことを特徴とする請求項１に記載のトナー容器。
3. 前記容器本体は、前記キャップ部に対して回転可能に接続されるとともに、回転に連動して内部に収容したトナーを前記開口部に向けて搬送できるように構成されたことを特徴とする請求項２に記載のトナー容器。
4. 前記容器本体は、内部に収容されたトナーを前記開口部に向けて搬送する搬送部材を備えたことを特徴とする請求項２に記載のトナー容器。
5. 前記電子情報格納部材は、接触型又は非接触型のＩＣチップであることを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれかに記載のトナー容器。
6. 前記容器本体内にキャリアをさらに収容したことを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれかに記載のトナー容器。
7. 請求項１〜請求項６のいずれかに記載のトナー容器が前記画像形成装置本体に着脱可能に設置されたことを特徴とする画像形成装置。
8. 前記画像形成装置本体の前記位置決め用穴部と前記通信部とが一体的に形成されたことを特徴とする請求項７に記載の画像形成装置。

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