JP2013127554A - 画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】画像形成装置において、トナーカートリッジを本体から取り外す時に、現像器シャッタを確実に閉位置まで移動させることで、トナー漏出を防止する。
【解決手段】プリンタ1は、筐体5と、現像器41と、トナーカートリッジ43と、を備えている。現像器41は、トナー受入口117を有するトナー受入部111と、トナー受入口117を開閉可能な第1シャッタ113と、を有している。現像器41は、トナーをトナー受入口117に供給するトナー供給口109を有するトナー供給部103と、現像器41が筐体5から装着解除される動作時に、第1シャッタ113に当接してさらに閉鎖方向に力を付与する当接部材123と、を有している。
【選択図】図8
【解決手段】プリンタ1は、筐体5と、現像器41と、トナーカートリッジ43と、を備えている。現像器41は、トナー受入口117を有するトナー受入部111と、トナー受入口117を開閉可能な第1シャッタ113と、を有している。現像器41は、トナーをトナー受入口117に供給するトナー供給口109を有するトナー供給部103と、現像器41が筐体5から装着解除される動作時に、第1シャッタ113に当接してさらに閉鎖方向に力を付与する当接部材123と、を有している。
【選択図】図8
Description
本発明は、画像形成装置、特に、2種類のトナー収容器を有する画像形成装置に関する。
複写機やファクシミリ、複合機などの電子写真方式の画像形成装置は、感光体ドラムの周りに、帯電器、露光器、現像器及び転写器を備える。このような画像形成装置では、感光体ドラムを帯電させてさらに露光することで、感光体ドラムの表面に静電潜像を形成する。その後、静電潜像を現像してトナー像を形成し、さらにトナー像を所定の用紙に転写させる。
静電潜像を現像してトナー像を形成する際、現像器内で帯電させたトナーは現像器から感光体ドラムの表面へ移動する。そのため、トナー像の形成を行うにつれて現像器内のトナーは減少する。従って、現像器内のトナー量が一定量以下になった場合には、現像器内にトナーを供給する必要がある。
静電潜像を現像してトナー像を形成する際、現像器内で帯電させたトナーは現像器から感光体ドラムの表面へ移動する。そのため、トナー像の形成を行うにつれて現像器内のトナーは減少する。従って、現像器内のトナー量が一定量以下になった場合には、現像器内にトナーを供給する必要がある。
そこで、一般に、現像器には、トナーを保有するトナーカートリッジが着脱可能に取り付けられる。トナーカートリッジは、現像器に対してトナーを供給するための供給口が設けられたトナーカートリッジ本体と、供給口を開閉可能なトナーカートリッジ側シャッタとを有している。現像器は、現像器からのトナーを受け入れる受入口が形成された現像器本体と、受入口を開閉可能な現像器側シャッタとを有している。トナーカートリッジが画像形成装置本体に装着されると、いずれのシャッタも開位置に移動して、その結果、供給口と受入口とが連通する。その結果、トナーカートリッジ内のトナーが、現像器に供給される(例えば、特許文献1を参照。)。
一般に、現像器側シャッタと現像器本体との間には、付勢力の弱いバネが設けられている。このバネは、現像器側シャッタを閉位置に向けて付勢している。トナーカートリッジの装着時には、例えば、トナーカートリッジ側シャッタがバネの付勢力に逆らいながら現像器側シャッタを開位置に向けて移動させる。そして、トナーカートリッジの取り外し時には、バネの付勢力によって現像器側シャッタが閉位置に移動する。
また、一般に、現像器の受入口の縁周りには、トナー漏れ防止のためのシール部材が設けられている。その場合にシール部材の表面にトナーが付着することにより、付着トナーが現像器側シャッタの閉動作への抵抗力となることがある。特に、前述のように現像器側シャッタへの付勢力が小さく設定されている場合には、現像器側シャッタが受入口を完全に閉じられないという問題があった。その場合は、現像器の受入口からのトナー漏出が生じることになる。
本発明の課題は、画像形成装置において、トナーカートリッジを本体から取り外す時に、現像器シャッタを確実に閉位置まで移動させることで、トナー漏出を防止することにある。
以下に、課題を解決するための手段として複数の態様を説明する。これら態様は、必要に応じて任意に組み合せることができる。
本発明の一見地に係る画像形成装置は、本体と、第1トナー収容器と、第2トナー収容器と、を備えている。第1トナー収容器は、トナーを受け入れる受入口を有する第1本体と、受入口を開閉可能な第1シャッタと、を有している。第2トナー収容器は、トナーを受入口に供給する供給口を有する第2本体と、第2トナー収容器が本体から装着解除される動作時に、第1シャッタに当接してさらに閉鎖方向に力を付与する当接部材と、を有している。
この装置では、当接部材は、第2トナー収容器が本体から装着解除される動作時に、第1シャッタに当接してさらに閉鎖方向に力を付与する。したがって、第1シャッタは受入口を確実に閉じる。その結果、トナー漏出が生じにくい。
なお、第1トナー収容器及び第2トナー収容器の組合せは、例えば、現像器及びトナーカートリッジ、廃トナーコンテナ及び現像器、トナーホッパー及びトナーコンテナに適用できる。
この装置では、当接部材は、第2トナー収容器が本体から装着解除される動作時に、第1シャッタに当接してさらに閉鎖方向に力を付与する。したがって、第1シャッタは受入口を確実に閉じる。その結果、トナー漏出が生じにくい。
なお、第1トナー収容器及び第2トナー収容器の組合せは、例えば、現像器及びトナーカートリッジ、廃トナーコンテナ及び現像器、トナーホッパー及びトナーコンテナに適用できる。
当接部材は、第2トナー収容器が本体から装着解除される動作時に、受入口が完全に閉鎖される位置まで第1シャッタを移動させ、その後に第1シャッタから離れてもよい。
第1トナー収容器は、第1シャッタを閉鎖方向に付勢する第1付勢部材をさらに有していてもよい。
この装置では、第1シャッタは、第1付勢部材から閉鎖方向への力を与えられる。ここでは、第1シャッタは当接部材によっても閉鎖方向に移動させられるので、第1付勢部材の付勢力を小さく設定できる。
この装置では、第1シャッタは、第1付勢部材から閉鎖方向への力を与えられる。ここでは、第1シャッタは当接部材によっても閉鎖方向に移動させられるので、第1付勢部材の付勢力を小さく設定できる。
当接部材は、第1トナー収容器が本体に装着されて受入口が開いた状態において、第2トナー収容器の装着方向に第1シャッタから離れていてもよい。
この装置では、第2トナー収容器が画像形成装置から取り外されるときに、最初は、第1付勢部材が第1シャッタを閉鎖方向に移動させていく。この場合に第1付勢部材の付勢力が小さいことが原因で第1付勢部材だけでは第1シャッタを閉鎖位置まで移動できない場合でも、最終的には当接部材が第1シャッタを移動させて受入口を閉じさせる。
この装置では、第2トナー収容器が画像形成装置から取り外されるときに、最初は、第1付勢部材が第1シャッタを閉鎖方向に移動させていく。この場合に第1付勢部材の付勢力が小さいことが原因で第1付勢部材だけでは第1シャッタを閉鎖位置まで移動できない場合でも、最終的には当接部材が第1シャッタを移動させて受入口を閉じさせる。
第2トナー収容器は、供給口を開閉可能な第2シャッタと、第2シャッタを閉鎖方向に付勢する第2付勢部材とを有していてもよい。その場合、第1付勢部材の付勢力は、第2付勢部材の付勢力より小さい。
第1トナー収容器は、受入口の縁周りに設けられたシール部材をさらに有していてもよい。この場合、シール部材の表面にトナーが付着することで第1シャッタの閉動作への抵抗力となった場合でも、第1シャッタは当接部材によって閉鎖方向に確実に移動させられる。したがって、トナーの漏出が生じにくい。
当接部材は弾性変形可能なフック形状の部材であってもよい。
当接部材は、第1シャッタとの係合が解除される方向に弾性変形可能であってもよい。この場合、当接部材が第1シャッタとの係合が解除されるときに弾性変形するので、当接部材に大きな抵抗が作用しない。したがって、当接部材が変形又は破損しにくい。
本発明に係る画像形成装置では、トナーカートリッジを本体から取り外す時に、現像器シャッタを確実に閉位置まで移動させることで、トナー漏出を防止することができる。
(1)画像形成装置
図1を用いて、プリンタ1を説明する。プリンタ1は、コピー機能を有する。図1は、本発明に係るプリンタの模式図である。以下、プリンタ1における各方向関係を明確にするために、プリンタ1の前面(図1における手前側)に立った作業者にとっての各方向を左右方向、前後方向(X方向)、上下方向(Z方向)とする。
図1を用いて、プリンタ1を説明する。プリンタ1は、コピー機能を有する。図1は、本発明に係るプリンタの模式図である。以下、プリンタ1における各方向関係を明確にするために、プリンタ1の前面(図1における手前側)に立った作業者にとっての各方向を左右方向、前後方向(X方向)、上下方向(Z方向)とする。
プリンタ1は、スキャナ2と、プリンタ本体3とを備える。
スキャナ2は、画像読取部と、原稿カバーとを備える。画像読取部は、原稿の画像データを読み取る装置であり、いわゆるフラットベッドスキャナである。原稿カバーは、画像読取部の上に回動自在に配置される。
スキャナ2は、画像読取部と、原稿カバーとを備える。画像読取部は、原稿の画像データを読み取る装置であり、いわゆるフラットベッドスキャナである。原稿カバーは、画像読取部の上に回動自在に配置される。
プリンタ本体3は、筐体5を備えると共に、筐体5の内部に設けられた画像形成部11、定着部13、用紙搬送部15、給紙カセット17を有する。
画像形成部11は、スキャナ2で読み取られた原稿の画像データ及びパーソナルコンピュータから送られてきた画像データに基づいて用紙に画像を形成する。画像形成部11は、感光体ドラム21、現像装置27、帯電器29、露光ヘッド、転写ローラ、及びクリーニングブレードを有する。
感光体ドラム21は、表面に静電潜像が形成される装置である。感光体ドラム21は、回転可能に設けられた円柱状の部材である。感光体ドラム21は、図示しない駆動装置によって、図1の紙面方向に垂直な回転軸を中心に、図1における反時計回りに回転される。
(2)現像装置
さらに図2〜図4を参照して、現像装置27について詳細に説明する。図2は、現像装置の概略斜視図である。図3は、現像器ユニットの斜視図である。図4は、現像装置の模式図である。
現像装置27は、トナーを用いて静電潜像を現像する装置である。より具体的には、現像装置27は、感光体ドラム21上の静電潜像にトナーを供給し、静電潜像を現像する。現像装置27は、現像器41と、トナーカートリッジ43とを有する。
現像器41がプリンタ本体3に装着された状態において、トナーカートリッジ43は、現像器41に対して脱着可能である。具体的には、トナーカートリッジ43は、現像器41に対して、前後方向であるX方向に移動可能である。なお、以下の説明では、後側(奥側)をX1側として、前側をX2側とする。
さらに図2〜図4を参照して、現像装置27について詳細に説明する。図2は、現像装置の概略斜視図である。図3は、現像器ユニットの斜視図である。図4は、現像装置の模式図である。
現像装置27は、トナーを用いて静電潜像を現像する装置である。より具体的には、現像装置27は、感光体ドラム21上の静電潜像にトナーを供給し、静電潜像を現像する。現像装置27は、現像器41と、トナーカートリッジ43とを有する。
現像器41がプリンタ本体3に装着された状態において、トナーカートリッジ43は、現像器41に対して脱着可能である。具体的には、トナーカートリッジ43は、現像器41に対して、前後方向であるX方向に移動可能である。なお、以下の説明では、後側(奥側)をX1側として、前側をX2側とする。
(2−1)現像器ユニット
現像器41は、ケーシング47、現像ローラ49、供給ローラ51、第1撹拌部材53、及び第2撹拌部材55を有している。現像ローラ49、供給ローラ51、第1撹拌部材53及び第2撹拌部材55は、ケーシング47内に配置されている。
現像器41は、ケーシング47、現像ローラ49、供給ローラ51、第1撹拌部材53、及び第2撹拌部材55を有している。現像ローラ49、供給ローラ51、第1撹拌部材53及び第2撹拌部材55は、ケーシング47内に配置されている。
現像ローラ49は、ケーシング47内であって感光体ドラム21に接する位置に回転可能に配置される。現像ローラ49は、供給ローラ51から受け取ったトナーを感光体ドラム21に供給し、感光体ドラム21上の静電潜像をトナーによって現像する。
供給ローラ51は、ケーシング47内であって現像ローラ49に接する位置に回転可能に配置される。供給ローラ51は、トナーを現像ローラ49に供給する。
供給ローラ51は、ケーシング47内であって現像ローラ49に接する位置に回転可能に配置される。供給ローラ51は、トナーを現像ローラ49に供給する。
第1撹拌部材53及び第2撹拌部材55は、トナーを撹拌しながら供給ローラ51に向けてトナーを送る。
ケーシング47には、トナー受入口117(後述)が形成されている。トナー受入口117は、トナーカートリッジ43からのトナーをケーシング47内に受け入れるための開口部である。
(2−2)トナーカートリッジ
トナーカートリッジ43は、現像器41のケーシング47に装着可能に設けられ、現像器41にトナーを補給する。
トナーカートリッジ43は、現像器41のケーシング47に装着可能に設けられ、現像器41にトナーを補給する。
トナーカートリッジ43は、主に、容器本体61を有している。容器本体61には、トナー供給口109(後述)が形成されている。容器本体61に収容されたトナーは、トナー供給口109を通って現像器41に補給される。
(3)トナー受渡し部(第1実施形態)
図7〜図9を用いて、トナー受渡し部101の第1実施形態について説明する。図7は、トナー供給状態を示す現像装置の模式図である。図8及び図9は、トナーカートリッジの取り外し動作を示す現像装置の模式図である。なお、図7〜図9は、トナー受渡し部の原理を説明するために模式的に表現したものであり、寸法、位置、構成は図1〜図6とは異なる部分を有する。
トナー受渡し部101は、現像器41とトナーカートリッジ43との間に形成されており、トナーカートリッジ43から現像器41へトナーへの受け渡しが行われる機構である。
トナーカートリッジ43の容器本体61は、トナー供給部103を有している。トナーカートリッジ43は、トナー供給部103付近に設けられた、第2シャッタ105と、圧縮コイルバネ107とを有している。トナー供給部103の下側プレートには、トナー供給口109が設けられている。トナー供給部103の下側プレートの下面には、第2シャッタ105がX方向に摺動可能に配置されている。図7に示す状態において、トナー供給口109は、圧縮コイルバネ107によって、X1側に弾力付勢された第2シャッタ105によって閉塞されている。第2シャッタ105において、X1側の部分には、開口部105aが形成されている。
図7〜図9を用いて、トナー受渡し部101の第1実施形態について説明する。図7は、トナー供給状態を示す現像装置の模式図である。図8及び図9は、トナーカートリッジの取り外し動作を示す現像装置の模式図である。なお、図7〜図9は、トナー受渡し部の原理を説明するために模式的に表現したものであり、寸法、位置、構成は図1〜図6とは異なる部分を有する。
トナー受渡し部101は、現像器41とトナーカートリッジ43との間に形成されており、トナーカートリッジ43から現像器41へトナーへの受け渡しが行われる機構である。
トナーカートリッジ43の容器本体61は、トナー供給部103を有している。トナーカートリッジ43は、トナー供給部103付近に設けられた、第2シャッタ105と、圧縮コイルバネ107とを有している。トナー供給部103の下側プレートには、トナー供給口109が設けられている。トナー供給部103の下側プレートの下面には、第2シャッタ105がX方向に摺動可能に配置されている。図7に示す状態において、トナー供給口109は、圧縮コイルバネ107によって、X1側に弾力付勢された第2シャッタ105によって閉塞されている。第2シャッタ105において、X1側の部分には、開口部105aが形成されている。
現像器41のケーシング47は、トナー受入部111を有している。現像器41は、トナー受入部111付近に設けられた、第1シャッタ113を備えている。トナー受入部111の上側プレートには、トナー受入口117が形成されている。トナー受入口117は、トナー供給口109から供給されるトナーを受け入れるための開口である。トナー受入部111の上側プレートの上面には、第1シャッタ113がX方向に摺動可能に配置されている。トナー受入口117の周辺表面には、摩耗が少なく摺動性のよいシール部材119が貼着されている。シール部材としては、テフロン(登録商標)フェルト等のフェルト材やウレタン材等を用いることができる。
トナー受渡し部101の接合は、以下のように行われる。トナーカートリッジ43をX1側に向けてプリンタ1の所定位置に挿入すれば、例えば、図7の状態から図8の状態に移行して、第2シャッタ105が第1シャッタ113に当接する。この状態でトナーカートリッジ43のX1側への挿入を継続すれば、第1シャッタ113はトナー受入部111に対してX1側へ後退する。その結果、トナー受入口117が開状態となるそして、第1シャッタ113が第2シャッタ105によってX1側に後退させられていくと、第1シャッタ113は現像器41のフレーム(図示せず)に当接し、それ以上の後退が阻止される。そこでさらにトナーカートリッジ43を押入すると、圧縮コイルバネ107が圧縮され、第2シャッタ105がトナー供給部103に対してX2側へ後退し、やがて図9に示すように、第2シャッタ105に形成された開口部105aがトナー供給口109に整合してトナー供給口109が開くとともに、開口部105aがトナー受入口117とも整合する。以上の結果、トナー供給口109とトナー受入口117が連通し、トナーカートリッジ43から現像器41にトナーが供給される。
トナーカートリッジ43を交換等する場合は、上述のトナー受渡し部101の接合が解除される。具体的には、トナーカートリッジ43をX2側に取り外せば、圧縮コイルバネ107の付勢弾力によってシャッタ105が移動し、トナー供給口109が閉塞する。
(4)現像器シャッタの閉鎖機構(第1実施形態)
次に、現像器41側の第1シャッタ113を閉じるための閉鎖機構121を説明する。閉鎖機構121は、第1シャッタ113によってトナー受入口117を確実に閉じさせるための機構である。
次に、現像器41側の第1シャッタ113を閉じるための閉鎖機構121を説明する。閉鎖機構121は、第1シャッタ113によってトナー受入口117を確実に閉じさせるための機構である。
閉鎖機構121は、主に、トナーカートリッジ43に設けられた当接部材123から構成されている。当接部材123は、X方向に延びる細長い部材であり、弾性変形可能なフック形状の部材である。当接部材123は、例えば樹脂製である。
より詳細には、当接部材123は、細長い第1部分123aと、第1部分123aの先端に設けられた第2部分123bとから構成されている。第1部分123aのX2側端は、トナーカートリッジ43の部材に固定されている。第2部分123bは、第1部分123aのX1側端に設けられている。第2部分123bは、第1部分123aより下方に突出しており、X2側の面が滑らかに凸状になっている。また、第2部分123bのX2側の面は、第1部分123aの下面に対して鈍角を形成するように延びている。
トナーカートリッジ43がプリンタ本体3に装着されて図9に示すようにトナー受入口117が開いた状態において、当接部材123は、第1シャッタ113のX1側端部の上方に位置している。また、当接部材123の第2部分123bは、第1シャッタ113に形成された凹部113aに対して、X1側に所定の距離を空けて配置されている。
図9の状態からトナーカートリッジ43がX2側に移動すれば、当接部材123が第1シャッタ113を移動させてトナー受入口117を閉じさせる。具体的には、当接部材123の第2部分123bが第1シャッタ113の凹部113aに当接して、第1シャッタ113を駆動する。なお、第2部分123bは、X2側の面が凹部113aの角部に当接する。
トナーカートリッジ43のX2側の移動がさらに続き当接部材123が第1シャッタ113を現像器41の部分との間に挟んだ状態になると(このときに、トナー受入口117は閉じられている)、次に、当接部材123は、第1シャッタ113との係合が解除されるZ1側(上側)に弾性変形して、当接部材123の第2部分123bが第1シャッタ113の凹部113aを乗り超える。このように当接部材123が第1シャッタ113との係合が解除されるときに弾性変形するので、当接部材123に大きな抵抗が作用しない。したがって、当接部材123が変形又は破損しにくい。また、当接部材123の第2部分123bの上記形状によって、当接部材123に大きな抵抗は作用しない。以後、当接部材123の第2部分123bは、第1シャッタ113の上面を摺動していく。
以上に述べたように、当接部材123は、トナーカートリッジ43がプリンタ本体3から装着解除される動作時に、トナー受入口117が完全に閉鎖される位置まで第1シャッタ113を移動させ、その後に第1シャッタ113から離れる。
上記のようなトナー受渡し部101の脱着操作においては、シャッタ105、113の動作に伴い、トナー供給部103の下方に配置されるトナー受入口117の周辺部では、トナーがシール部材119に付着し、さらに堆積する。しかし、上述のように、シール部材119の表面にトナーが付着することで付着トナーが第1シャッタ113の閉動作への抵抗力となった場合でも、第1シャッタ113は当接部材123によって閉鎖方向に確実に移動させられる。したがって、トナーの漏出が生じにくい。
また、第1シャッタ113への摺動抵抗が大きくなることがないので、第1シャッタ113の開閉動作を円滑になし得、トナーカートリッジ43の脱着の操作性が向上する。
さらに、この実施形態では、第1シャッタ113を閉鎖方向に付勢するバネ部材が設けられていないので、装置コストを低減できる。ただし、バネ部材が設けられていない場合は第1シャッタ113の閉鎖状態を維持するためのロック機構が設けられていることが好ましい。
また、第1シャッタ113への摺動抵抗が大きくなることがないので、第1シャッタ113の開閉動作を円滑になし得、トナーカートリッジ43の脱着の操作性が向上する。
さらに、この実施形態では、第1シャッタ113を閉鎖方向に付勢するバネ部材が設けられていないので、装置コストを低減できる。ただし、バネ部材が設けられていない場合は第1シャッタ113の閉鎖状態を維持するためのロック機構が設けられていることが好ましい。
(5)トナー受渡し部(第2実施形態)
図10〜図12を用いて、トナー受渡し部101の第2実施形態について説明する。図10は、トナー供給状態を示す現像装置の模式図である。図11及び図12は、トナーカートリッジの取り外し動作を示す現像装置の模式図である。なお、図10〜図12は、トナー受渡し部の原理を説明するために模式的に表現したものであり、寸法、位置、構成は図1〜図6とは異なる部分を有する。
トナー受渡し部101は、現像器41とトナーカートリッジ43との間に形成されており、トナーカートリッジ43から現像器41へトナーへの受け渡しが行われる機構である。
トナーカートリッジ43の容器本体61は、トナー供給部103を有している。トナーカートリッジ43は、トナー供給部103付近に設けられた、第2シャッタ105と、第2圧縮コイルバネ107とを有している。トナー供給部103の下側プレートには、トナー供給口109が設けられている。トナー供給部103の下側プレートの下面には、第2シャッタ105がX方向に摺動可能に配置されている。図10に示す状態において、トナー供給口109は、第2圧縮コイルバネ107によって、X1側に弾力付勢された第2シャッタ105によって閉塞されている。第2シャッタ105において、X1側の部分には、開口部105aが形成されている。
図10〜図12を用いて、トナー受渡し部101の第2実施形態について説明する。図10は、トナー供給状態を示す現像装置の模式図である。図11及び図12は、トナーカートリッジの取り外し動作を示す現像装置の模式図である。なお、図10〜図12は、トナー受渡し部の原理を説明するために模式的に表現したものであり、寸法、位置、構成は図1〜図6とは異なる部分を有する。
トナー受渡し部101は、現像器41とトナーカートリッジ43との間に形成されており、トナーカートリッジ43から現像器41へトナーへの受け渡しが行われる機構である。
トナーカートリッジ43の容器本体61は、トナー供給部103を有している。トナーカートリッジ43は、トナー供給部103付近に設けられた、第2シャッタ105と、第2圧縮コイルバネ107とを有している。トナー供給部103の下側プレートには、トナー供給口109が設けられている。トナー供給部103の下側プレートの下面には、第2シャッタ105がX方向に摺動可能に配置されている。図10に示す状態において、トナー供給口109は、第2圧縮コイルバネ107によって、X1側に弾力付勢された第2シャッタ105によって閉塞されている。第2シャッタ105において、X1側の部分には、開口部105aが形成されている。
現像器41のケーシング47は、トナー受入部111を有している。現像器41は、トナー受入部111付近に設けられた、第1シャッタ113と、第1圧縮コイルバネ115とを備えている。トナー受入部111の上側プレートには、トナー受入口117が形成されている。トナー受入口117は、トナー供給口109から供給されるトナーを受け入れるための開口である。トナー受入部111の上側プレートの上面には、第1シャッタ113がX方向に摺動可能に配置されている。トナー受入口117の周辺表面には、摩耗が少なく摺動性のよいシール部材119が貼着されている。シール部材としては、テフロン(登録商標)フェルト等のフェルト材やウレタン材等を用いることができる。図10に示す状態において、トナー受入口117は、第1圧縮コイルバネ115によって、X2側に弾力付勢された第1シャッタ113によって閉塞されている。
ここで、第2圧縮コイルバネ107は、第1圧縮コイルバネ115より剛性が高く設定されている。つまり、第1圧縮コイルバネ115の付勢力は、第2圧縮コイルバネ107の付勢力より小さい。
トナー受渡し部101の接合は、以下のように行われる。トナーカートリッジ43をX1側に向けてプリンタ1の所定位置に挿入すれば、例えば、図10の状態から図11の状態に移行して、第2シャッタ105が第1シャッタ113に当接する。この状態でトナーカートリッジ43のX1側への挿入を継続すれば、第2圧縮コイルバネ107と第1圧縮コイルバネ115とのバネ力の大小関係により、第1圧縮コイルバネ115が主に圧縮され、第1シャッタ113はトナー受入部111に対してX1側へ後退する。その結果、トナー受入口117が開状態となる。そして、第1シャッタ113が第2シャッタ105によってX1側に後退させられていくと、第1シャッタ113は現像器41のフレーム(図示せず)に当接し、それ以上の後退が阻止される。そこでさらにトナーカートリッジ43を押入すると、第2圧縮コイルバネ107が圧縮され、第2シャッタ105がトナー供給部103に対してX2側へ後退し、やがて図12に示すように、第2シャッタ105に形成された開口部105aがトナー供給口109に整合してトナー供給口109が開くとともに、開口部105aがトナー受入口117とも整合する。以上の結果、トナー供給口109とトナー受入口117が連通し、トナーカートリッジ43から現像器41にトナーが供給される。
トナーカートリッジ43を交換等する場合は、上述のトナー受渡し部101の接合が解除される。具体的には、トナーカートリッジ43をX2側に取り外せば、圧縮コイルバネ107,115の付勢弾力によってシャッタ105、113が移動し、トナー供給口109及びトナー受入口117がそれぞれ閉塞する。
(6)現像器シャッタの閉鎖機構(第2実施形態)
次に、現像器41側の第1シャッタ113を閉じるための閉鎖機構121を説明する。閉鎖機構121は、第1シャッタ113によってトナー受入口117を確実に閉じさせるための機構である。閉鎖機構121によって、第1圧縮コイルバネ115の付勢力が小さく設定されている場合でも、第1シャッタ113を確実に閉鎖位置に移動させることができる。
次に、現像器41側の第1シャッタ113を閉じるための閉鎖機構121を説明する。閉鎖機構121は、第1シャッタ113によってトナー受入口117を確実に閉じさせるための機構である。閉鎖機構121によって、第1圧縮コイルバネ115の付勢力が小さく設定されている場合でも、第1シャッタ113を確実に閉鎖位置に移動させることができる。
閉鎖機構121は、主に、トナーカートリッジ43に設けられた当接部材123から構成されている。当接部材123は、X方向に延びる細長い部材であり、弾性変形可能なフック形状の部材である。当接部材123は、例えば樹脂製である。
より詳細には、当接部材123は、細長い第1部分123aと、第1部分123aの先端に設けられた第2部分123bとから構成されている。第1部分123aのX2側端は、トナーカートリッジ43の部材に固定されている。第2部分123bは、第1部分123aのX1側端に設けられている。第2部分123bは、第1部分123aより下方に突出しており、X2側の面が滑らかに凸状になっている。また、第2部分123bのX2側の面は、第1部分123aの下面に対して鈍角を形成するように延びている。
トナーカートリッジ43がプリンタ本体3に装着されて図12に示すようにトナー受入口117が開いた状態において、当接部材123は、第1シャッタ113のX1側端部の上方に位置している。また、当接部材123の第2部分123bは、第1シャッタ113に形成された凹部113aに対して、X1側に所定の距離を空けて配置されている。
図12の状態からトナーカートリッジ43がX2側に移動すれば、第1シャッタ113は第1圧縮コイルバネ115によってX2側に付勢されて移動する。この場合に第1圧縮コイルバネ115の付勢力が小さいことが原因で第1シャッタ113が閉まらない場合でも、最終的には当接部材123が第1シャッタ113を移動させてトナー受入口117を閉じさせる。具体的には、当接部材123の第2部分123bが第1シャッタ113の凹部113aに当接して、第1シャッタ113を駆動する。なお、第2部分123bは、X2側の面が凹部113aの角部に当接する。
トナーカートリッジ43のX2側の移動がさらに続き当接部材123が第1シャッタ113を現像器41の部分との間に挟んだ状態になると(このときに、トナー受入口117は閉じられている)、次に、当接部材123は、第1シャッタ113との係合が解除されるZ1側(上側)に弾性変形して、当接部材123の第2部分123bが第1シャッタ113の凹部113aを乗り超える。このように当接部材123が第1シャッタ113との係合が解除されるときに弾性変形するので、当接部材123に大きな抵抗が作用しない。したがって、当接部材123が変形又は破損しにくい。また、当接部材123の第2部分123bの上記形状によって、当接部材123に大きな抵抗は作用しない。以後、当接部材123の第2部分123bは、第1シャッタ113の上面を摺動していく。
以上に述べたように、当接部材123は、トナーカートリッジ43がプリンタ本体3から装着解除される動作時に、トナー受入口117が完全に閉鎖される位置まで第1シャッタ113を移動させ、その後に第1シャッタ113から離れる。この装置では、第1シャッタ113が当接部材123によって閉鎖方向に移動させられるので、第1圧縮コイルバネ115の付勢力を小さく設定できる。
上記のようなトナー受渡し部101の脱着操作においては、シャッタ105、113の動作に伴い、トナー供給部103の下方に配置されるトナー受入口117の周辺部では、トナーがシール部材119に付着し、さらに堆積する。しかし、上述のように、シール部材119の表面にトナーが付着することで付着トナーが第1シャッタ113の閉動作への抵抗力となった場合でも、第1シャッタ113は当接部材123によって閉鎖方向に確実に移動させられる。したがって、トナーの漏出が生じにくい。
また、第1シャッタ113への摺動抵抗が大きくなることがないので、第1シャッタ113の開閉動作を円滑になし得、トナーカートリッジ43の脱着の操作性が向上する。
さらに、この実施形態では、第1圧縮コイルバネ115によって第1シャッタ113が閉鎖方向にバネ付勢されているので、例えば現像器41を装置から抜き取って持ち運ぶ際に第1シャッタ113に開放方向の外力が作用しても、第1シャッタ113が開放されにくい。また、たとえ第1シャッタ113が開放されたとしても、外力が無くなれば、再び第1圧縮コイルバネ115によって第1シャッタ113がバネ付勢によって閉鎖される。
また、第1シャッタ113への摺動抵抗が大きくなることがないので、第1シャッタ113の開閉動作を円滑になし得、トナーカートリッジ43の脱着の操作性が向上する。
さらに、この実施形態では、第1圧縮コイルバネ115によって第1シャッタ113が閉鎖方向にバネ付勢されているので、例えば現像器41を装置から抜き取って持ち運ぶ際に第1シャッタ113に開放方向の外力が作用しても、第1シャッタ113が開放されにくい。また、たとえ第1シャッタ113が開放されたとしても、外力が無くなれば、再び第1圧縮コイルバネ115によって第1シャッタ113がバネ付勢によって閉鎖される。
(7)実施形態の作用効果
上記実施形態は下記のようにも説明できる。
上記実施形態は下記のようにも説明できる。
(A)プリンタ1(画像形成装置の一例)、は、筐体5(本体の一例)と、現像器41(第1トナー収容器の一例)と、トナーカートリッジ43(第2トナー収容器の一例)と、を備えている。現像器41は、トナーを受け入れるトナー受入口117(受入口の一例)を有するケーシング47(第1本体の一例)と、トナー受入口117を開閉可能な第1シャッタ113(例えば、第1シャッタの一例)と、を有している。トナーカートリッジ43は、トナーをトナー受入口117に供給する供給口109(供給口の一例)を有する容器本体61(第2本体の一例)と、トナーカートリッジ43がプリンタ本体3から装着解除される動作時に、第1シャッタ113に当接してさらに閉鎖方向に力を付与する当接部材123(当接部材の一例)と、を有している。
この装置では、当接部材123は、トナーカートリッジ43がプリンタ本体3から装着解除される動作時に、第1シャッタ113に当接してさらに閉鎖方向に力を付与する。したがって、第1シャッタ113は、トナー受入口117を確実に閉じる。その結果、トナー漏出が生じにくい。
(B)当接部材123は、トナーカートリッジ43が本体から装着解除される動作時に、トナー受入口が117閉鎖される位置まで第1シャッタ113を移動させ、その後に第1シャッタ113から離れる。
(C)上記の第2実施形態(図10〜図12)では、現像器41は、第1シャッタ113を閉鎖方向に付勢する第1圧縮コイルバネ115(第1付勢部材の一例)をさらに有している。
この装置では、第1シャッタ113は第1圧縮コイルバネ115からの閉鎖方向への力を与えられる。ここでは、第1シャッタ113は当接部材123によっても閉鎖方向に移動させられるので、第1圧縮コイルバネ115の付勢力を小さく設定できる。
この装置では、第1シャッタ113は第1圧縮コイルバネ115からの閉鎖方向への力を与えられる。ここでは、第1シャッタ113は当接部材123によっても閉鎖方向に移動させられるので、第1圧縮コイルバネ115の付勢力を小さく設定できる。
(D)上記の第2実施形態(図10〜図12)では、当接部材123は、トナーカートリッジ43がプリンタ本体3に装着されてトナー受入口117が開いた状態において、第1シャッタ113からX1側(トナーカートリッジ43の装着方向)に離れていてもよい。
この装置では、トナーカートリッジ43がプリンタ本体3から取り外されるときに、初めに、第1圧縮コイルバネ115が第1シャッタ113を閉鎖方向に移動させていく。この場合、以下の2種類のケースのいずれかが生じ得る。
第1のケースとしては、第1シャッタ113が第1圧縮コイルバネ115の付勢力のみによって閉鎖位置まで移動させられる。この場合は、当接部材123は、最終的に、閉鎖位置にある第1シャッタ113に当接して、その後に第1シャッタ113から離れる。
第2のケースとしては、第1シャッタ113が閉鎖位置まで移動していないにもかかわらず、当接部材123が第1シャッタ113が当接し、それ以降は、主に当接部材123が第1シャッタ113を閉鎖位置まで移動させる。そして、最後に、当接部材123は第1シャッタ113から離れる。これは、例えば、第1圧縮コイルバネ115の付勢力が小さいことが原因で第1圧縮コイルバネ115だけでは第1シャッタ113を閉鎖位置まで移動できない場合の動作である。
以上に述べたように、第1圧縮コイルバネ115の付勢力が小さいことが原因で第1圧縮コイルバネ115だけでは第1シャッタ113を閉鎖位置まで移動できない場合でも、最終的には当接部材123が第1シャッタ113を移動させてトナー受入口117を閉じる。
第1のケースとしては、第1シャッタ113が第1圧縮コイルバネ115の付勢力のみによって閉鎖位置まで移動させられる。この場合は、当接部材123は、最終的に、閉鎖位置にある第1シャッタ113に当接して、その後に第1シャッタ113から離れる。
第2のケースとしては、第1シャッタ113が閉鎖位置まで移動していないにもかかわらず、当接部材123が第1シャッタ113が当接し、それ以降は、主に当接部材123が第1シャッタ113を閉鎖位置まで移動させる。そして、最後に、当接部材123は第1シャッタ113から離れる。これは、例えば、第1圧縮コイルバネ115の付勢力が小さいことが原因で第1圧縮コイルバネ115だけでは第1シャッタ113を閉鎖位置まで移動できない場合の動作である。
以上に述べたように、第1圧縮コイルバネ115の付勢力が小さいことが原因で第1圧縮コイルバネ115だけでは第1シャッタ113を閉鎖位置まで移動できない場合でも、最終的には当接部材123が第1シャッタ113を移動させてトナー受入口117を閉じる。
(8)他の実施形態
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。特に、本明細書に書かれた複数の実施形態及び変形例は必要に応じて任意に組み合せ可能である。
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。特に、本明細書に書かれた複数の実施形態及び変形例は必要に応じて任意に組み合せ可能である。
(a)本発明に係る第1トナー収容器及び第2トナー収容器の組合せは、例えば、現像器及びトナーカートリッジ、廃トナーコンテナ及び現像器、トナーホッパー及びトナーコンテナに適用できる。
(b)当接部材は、トナーカートリッジがプリンタ本体に装着されてトナー受入口が開いた状態において、第1シャッタの第1トナー収容器のX1側面に近接又は当接していてもよい。
(c)画像形成装置の種類は前記実施形態に限定されない。ファクシミリ、MFP、スキャナ機能を有しないプリンタにも本発明を適用できる。
(c)画像形成装置の種類は前記実施形態に限定されない。ファクシミリ、MFP、スキャナ機能を有しないプリンタにも本発明を適用できる。
本発明は、2種類のトナー収容器を有する画像形成装置に適用できる。
1 プリンタ
2 スキャナ
3 プリンタ本体
5 筐体
11 画像形成部
13 定着部
15 用紙搬送部
17 給紙カセット
21 感光体ドラム
27 現像装置
29 帯電器
41 現像器
43 トナーカートリッジ
47 ケーシング
49 現像ローラ
51 供給ローラ
53 第1撹拌部材
55 第2撹拌部材
61 容器本体
101 トナー受渡し部
103 トナー供給部
105 第2シャッタ
105a 開口部
107 圧縮コイルバネ、第2圧縮コイルバネ
109 トナー供給口
111 トナー受入部
113 第1シャッタ
113a 凹部
115 第1圧縮コイルバネ
117 トナー受入口
119 シール部材
121 閉鎖機構
123 当接部材
123a 第1部分
123b 第2部分
2 スキャナ
3 プリンタ本体
5 筐体
11 画像形成部
13 定着部
15 用紙搬送部
17 給紙カセット
21 感光体ドラム
27 現像装置
29 帯電器
41 現像器
43 トナーカートリッジ
47 ケーシング
49 現像ローラ
51 供給ローラ
53 第1撹拌部材
55 第2撹拌部材
61 容器本体
101 トナー受渡し部
103 トナー供給部
105 第2シャッタ
105a 開口部
107 圧縮コイルバネ、第2圧縮コイルバネ
109 トナー供給口
111 トナー受入部
113 第1シャッタ
113a 凹部
115 第1圧縮コイルバネ
117 トナー受入口
119 シール部材
121 閉鎖機構
123 当接部材
123a 第1部分
123b 第2部分
Claims (8)
- 本体と、第1トナー収容器と、第2トナー収容器と、を備え、
前記第1トナー収容器は、トナーを受け入れる受入口を有する第1本体と、前記受入口を開閉可能な第1シャッタと、を有しており、
前記第2トナー収容器は、前記トナーを前記受入口に供給する供給口を有する第2本体と、前記第2トナー収容器が前記本体から装着解除される動作時に、前記第1シャッタに当接して閉鎖方向に力を付与する当接部材と、を有している、
画像形成装置。 - 前記当接部材は、前記第2トナー収容器が前記本体から装着解除される動作時に、前記受入口が閉鎖される位置まで前記第1シャッタを移動させ、その後に前記第1シャッタから離れる、請求項1に記載の画像形成装置。
- 前記第1トナー収容器は、前記第1シャッタを前記閉鎖方向に付勢する第1付勢部材をさらに有している、請求項1又は2に記載の画像形成装置。
- 前記当接部材は、前記第1トナー収容器が前記本体に装着されて前記受入口が開いた状態において、前記第2トナー収容器の装着方向に前記第1シャッタから離れている、請求項3に記載の画像形成装置。
- 前記第2トナー収容器は、前記供給口を開閉可能な第2シャッタと、前記第2シャッタを閉鎖方向に付勢する第2付勢部材とを有しており、
前記第1付勢部材の付勢力は前記第2付勢部材の付勢力より小さい、請求項3に記載の画像形成装置。 - 前記第1トナー収容器は、前記受入口の縁周りに設けられたシール部材をさらに有している、請求項1〜5のいずれかに記載の画像形成装置。
- 前記当接部材は弾性変形可能なフック形状の部材である、請求項1〜6のいずれかに記載の画像形成装置。
- 前記当接部材は、前記第1シャッタとの係合が解除される方向に弾性変形可能である、請求項1〜7のいずれかの画像形成装置。
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- 2011-12-19 JP JP2011277080A patent/JP2013127554A/ja active Pending
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