JP2014029475A - トナー補給容器及びトナー補給システム - Google Patents
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Abstract
【課題】ユーザが手作業でトナー容器にスムーズにトナーを充填することができるようにするトナー補給容器を提供する。
【解決手段】トナーを収納する本体部2と、トナー容器内に挿入され、トナー容器内にトナーを排出するトナー排出部3と、を有するリフィル袋1において、トナー排出部3がトナー容器内に挿入されたとき、トナー容器3のトナー補給口の内縁に引っ掛かり、トナー排出部3の内縁から外れないように抵抗力を付与する突起9を備え、トナー容器のトナー補給口からリフィル袋1のトナー排出部3が抜けようとする際に抵抗力を生じさせ、リフィル袋1を揺すったりしたときに意図せずにトナー排出部3が外れないようにする。
【選択図】図1
【解決手段】トナーを収納する本体部2と、トナー容器内に挿入され、トナー容器内にトナーを排出するトナー排出部3と、を有するリフィル袋1において、トナー排出部3がトナー容器内に挿入されたとき、トナー容器3のトナー補給口の内縁に引っ掛かり、トナー排出部3の内縁から外れないように抵抗力を付与する突起9を備え、トナー容器のトナー補給口からリフィル袋1のトナー排出部3が抜けようとする際に抵抗力を生じさせ、リフィル袋1を揺すったりしたときに意図せずにトナー排出部3が外れないようにする。
【選択図】図1
Description
本発明は、トナー補給容器及びトナー補給システムに係り、さらに詳しくはトナー容器にトナーを補給し、充填するためのトナー補給容器、及び当該トナー補給容器を使用したトナー補給システムに関する。
現像装置や感光体ドラムと一体のユニットとして形成されたプロセスカートリッジでは、トナーが消費されるとトナー補給が行われるのが一般的である。トナー補給は、前記プロセスカートリッジあるいはトナーボトルのようなトナー容器(トナー充填対象部)に対してトナーを補給することである。図53は従来から実施されているトナー補給の方法を示す説明図である。
従来、ユーザがトナー容器にトナーを充填する場合に使用するリフィルキットが販売されている。リフィルキットは、トナー袋(リフィル袋)に詰めたトナーと漏斗を組み合わせたものである。図53(a)はリフィルキットを使用してトナー補給を行うときの補給方法を示す図である。
リフィル袋101は、例えば2枚のポリエチレン(PE:Polyethylene)シートを圧着して袋状にしたものからなり、その中に補給するためのトナーが収納されている。リフィル袋101のシートの厚みは、0.02〜0.1mm程度で、内側にアルミ蒸着が施されている。リフィル袋101の点線L1で示す位置で切ると、リフィル袋101は大きく開口する。
漏斗102は、トナー充填対象となるトナー容器(例えばプロセスカートリッジの現像装置など)103の補給口104の口径よりも小径の注ぎ口102aを図において下端に、充填するトナーを外部から受け入れる受入口102bを上端にそれぞれ備え、注ぎ口102aの先端をトナー容器103の現像器に設けられた補給口104に差し込んで充填する。
また、トナー補給を行う方法として例えば特開平7−333964号公報(特許文献1)に記載された発明も知られている。この特許文献1に記載された発明は、トナーカートリッジを改造し、詰め替え専用ホースを使用することにより詰め替え方法の簡易化、トナーカートリッジの使用回数の延長による環境保護を目的とし、少なくともトナー容器と感光体ドラムがユニット化されたトナーカートリッジにおいて、トナー容器部にネジ構造の穴部を設けた構造とし別容器に入った詰め替え用トナーをトナー容器部に注入する際にトナー容器部の穴部と補充用のトナーの入った別容器の開口部を詰め替え専用ホースで接続嵌合して詰め替えを行うようにしたものである。
図53に示した漏斗を使用してトナー補給を行う従来技術では、リフィル袋101の開口部101aの開口幅はリフィル袋101の胴体部の横幅と同等の幅寸法なので、開口部101aは大きな空間が確保される。そのため、トナーはリフィル袋101の開口部101aで詰まることなく、漏斗102に移動することができる。
この場合、漏斗102の注ぎ口102aからはトナーが注ぎ込まれるが、漏斗102の注ぎ口102aの受入口102bに対する開口比は非常に小さい。そのため、注ぎ口102aからのトナー排出量が受入口102bからの供給量に追いつかず、トナーは漏斗102内に堆積する。この堆積により、連続して補給されるトナーが漏斗102の受入口102bから外部に飛散し、あるいはこぼれ落ち、トナー容器を汚すだけでなく、その周囲も汚してしまう。
この飛散あるいはこぼれは、トナーが粉体であるために発生するもので、トナーの自重だけで漏斗102からトナー容器103内に移動させることは難しい。そのため、ユーザは漏斗102を叩いたり、揺すったりすることによってトナーの移動を促進しようとするが、この動作によって飛散あるいはこぼれは一層助長される。このようにユーザが漏斗102を叩いたり、揺すったりする動作は、振動を与えれば、リフィル袋101の内部で詰まっていたトナーを崩すことができると直感的に考えるために生じるごく自然な行動である。したがって、トナーを補給する際、トナー容器103及びその周辺の汚れは助長されることはあっても、抑制されることはなかった。
また、この方式では、漏斗102を必ず必要とし、漏斗102がなければトナー容器103の補給口104から注ぎ入れることはできない。
そこで、図54(a)の断面図に示すようにリフィル袋101内の補給用トナーを漏斗なしでも注ぎ込むことができるようにリフィル袋101にリフィル袋101の幅寸法より小寸の幅寸法のトナー排出部101aを設け、図54(b)に示すようにトナー容器103の補給口104の内部にトナー排出部101aを1〜2cm挿入した状態で、先端のトナー排出口101bから補給を行ってみた。この状態で、ほとんど飛散せずに漏斗なしでも補給はできたが、新たに不都合が発見された。
すなわち、粉体を袋から補給する場合には、液体のように完全に自重だけで流れるわけではないので、袋の内壁に固着したトナーや、袋のしわの中に溜まったトナーを排出する必要がある。そのために、ユーザはリフィル袋101ごと揺すったり、叩いたりすることが多くなる。そのような不定形な動作をリフィル袋101に対して行うと、リフィル袋101のトナー排出部101aがトナー容器103のトナー補給口104から外れ、トナー排出口101bからトナーが回りにこぼれ、あるいは飛散することがある。
さらに、図55(a)に示すようにトナー容器103の内部でも、自動的にトナーが全体にいきわたるわけではなく、補給口104付近に滞留してしまう場合がある。このような場合には、トナー容器103を傾けたり、揺すったりして、図55(b)に示すようにトナー容器103全体にトナーがいきわたるようにする。このようにトナー容器103を傾けたり、揺すったりすると、意図せずにリフィル袋101のトナー排出口101bがトナー容器103の補給口104から外れてトナーが回りにこぼれてしまう場合がある。
このようなトナーのこぼれや飛散を防止するには、前述の特許文献1に記載された発明のように完全にトナー容器103の補給口104とリフィル袋101のトナー排出部101aあるいはトナー排出口101bを固定してしまえばよい。しかし、このように固定した場合、リフィル袋101からトナーを排出する際にリフィル袋101を揺すると、トナー容器103まで動かすことになる。その結果、かえってリフィル作業が阻害されてしまうことになる。
また、特許文献1記載の発明では、トナーカートリッジと詰め替え用トナー容器とを完全に接続嵌合させ、充填時にトナーをもれないようにしており、充填時にトナーはトナーカートリッジの外側にこぼれにくい。その際、トナーカートリッジと詰め替え用トナー容器とが完全に係合するよう、どちらにも1対1の対応になるべくインターフェースが決まっている。これにより、インターフェースを形成する構造を保つために、材料コスト及び製造コストが高くなり、トナーカートリッジと詰め替え用トナー容器のどちらも原価の高いものになってしまう。その結果、ユーザの経済的な負担はより大きなものになる。
そこで、本発明が解決しようとする課題は、ユーザが手作業でトナー容器にスムーズにトナーを充填することができるようにすることにある。
前記課題を解決するため、本発明は、トナーを収納する収納部と、充填対象部内に挿入され、当該充填対象部にトナーを排出する排出部と、を有するトナー補給容器において、前記排出部が前記充填対象部内に挿入されたとき、当該充填対象部の挿入口の縁部に引っ掛かり、前記排出部の離脱の抵抗となる離脱抵抗部を備えたことを特徴とする。なお、前記以外の課題、構成及び効果は、以下の実施形態の説明で明らかにされる。
本発明によれば、ユーザが手作業でトナー容器にスムーズにトナーを充填することができる。
本発明は、リフィル用袋のトナー排出部先端が、リフィル袋を揺すったときに容易にトナー容器側の補給口から抜けてしまうことがないような引っ掛かり部分(引っ掛かり維持部)を設けたことを特徴としている。これにより、完全にリフィル袋とトナー容器が固定されることはなく、トナー容器を動かさずに、リフィル袋をトナー容器に対して独立して動かすことができる。以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら実施例を挙げて説明する。なお、以下の説明において、各実施例において同一若しくは同一と見なせる構成要素には同一の参照符号を付し、重複する説明は省略する。
図1は、実施例1に係るリフィル袋のシール面に沿って切断した断面図、図2はリフィル袋のトナー排出部とトナー容器のトナー補給口との関係を示す説明図、図3はリフィル袋のトナー排出部の要部斜視図である。
図1に示すように、本実施例に係るリフィル袋1は本体部2とトナー排出部3とを備えている。本体部2は例えば2枚の側面部、1枚の底面部の3枚のポリエチレンシートの端縁を圧着してマチ付きの袋としてトナーを多く収納することができるように形成したものである。袋状の本体部2の中に補給するためのトナーが収納されると、マチが開いて自立する(図3参照)。本体部2のシートの厚みは、0.02〜0.1mm程度で、内側にアルミ蒸着が施されている。本体部2は図1に示すように底部4と背部5が正面視直線状に、前部6が曲線状に形成されている。また、2枚の側面部には、それぞれトナー排出部3を形成するための長方形の部分が曲線状の前部6から突出するように設けられている。袋状に形成する場合には、2枚の側面部、1枚の底面部を形成するための平面状のシートが本体部2の端縁のシール部4a,5a,6a及びトナー排出部3の端縁のシール部3aで圧着される。これにより、トナー排出部3がリフィル袋1の本体部2に一体に設けられる。この状態では、シートが圧着されただけなので、平面状であり、図3に示すように立体になっているわけではない。
また、トナー排出部3の先端部のトナー排出口8部分には図1に示す突起9がシール部3aから所定量両側に突出した状態で設けられている。この突起9は、図3に示すように2枚のシートを圧着した部分からなり、シートの厚みにより比較的硬くなっている。また、突起9を内側(互いに近接する方向D1)に加圧し、あるいは本体部2内から収納物が排出される場合には、シールされていないトナー排出口8部分が開き、本体部2内に収納されたトナーの排出が可能になる。そこで、本実施例では、トナー補給を行う際、突起9がトナー容器103のトナー補給口104に引っ掛かり、容易に抜けないようになっている。
すなわち、この突起9がトナー補給口104に引っ掛かることによって、トナー容器103のトナー補給口104からリフィル袋1のトナー排出部3が抜ける際に抵抗となり、意図せずにトナー排出部3がトナー補給口104から抜けることはない。そのため、トナーが操作ミスや不注意によりこぼれてしまうことはない。また、突起9はトナー補給口104に引っ掛かるのみで完全にはトナー容器103に固定されない。これにより、リフィル袋1のトナー排出部3の前部6からの突出部分の基端3bから突起9の基端9aまでの部分が可動部3cとして機能する。この可動部3cの長さZ間で、トナー容器103を動かさずにリフィル袋1を揺すり、あるいは出し入れすることによりトナー詰まりが解消され、トナー補給ができる。
突起9はリフィル袋1と一体に同一材料で形成されていることから、力を入れれば曲がる。そのため、トナー補給口104の内径Rが、突起9を含めたリフィル袋1のトナー排出口8の幅方向の長さXよりも小さい場合は、ある程度力を入れて引き出せば、突起9はトナー補給口104から外れるようになっている。
ここで、リフィル袋1のトナー排出口8の外形寸法(トナー排出口8が閉じている状態での突起9を含めた長さ寸法)をX、トナー排出部3の基端3bの幅寸法(トナー排出口8が閉じている状態での最大幅に対応)の幅寸法をYとすると、
X>R>Y ・・・(1)
となるように三者の寸法関係が設定されている。なお、X,R,Yの各値は、リフィル袋1が平面状の状態のときの寸法である。
X>R>Y ・・・(1)
となるように三者の寸法関係が設定されている。なお、X,R,Yの各値は、リフィル袋1が平面状の状態のときの寸法である。
図2は、トナー排出部3をトナー補給口104に挿入して、トナー補給を行うときの前記三者の状態を示す図である。図2(a)は突起9がトナー補給口104の内側の縁部に引っ掛かっている状態を、図2(b)はトナー排出部3をトナー補給口104の奥側に出し入れしているときの状態を、それぞれ示す。
図2から分かるように、トナー補給を行う際、リフィル袋1をトナー補給口104に対して矢印D2,D3方向に出し入れし、あるいは揺するとき、リフィル袋1は矢印D2方向へはトナー排出部3の基端3bまで移動可能であり、矢印D3方向へは、突起9の基端9aまで移動可能である。すなわち、前記可動部3cの範囲で移動可能であり、この移動時に、たとえ矢印D3方向への移動量が多かったとしても、突起9とトナー補給口104との間に引っ掛かりが生まれ、意図せずにリフィル袋1のトナー排出部3がトナー容器103のトナー補給口104から抜けてしまうことがない。また、可動部3cがある程度の可動寸法を持っているので、トナー容器103側を動かさずにリフィル袋1を揺すったりしながらトナー補給ができる。
トナー排出部3がリフィル袋1と同じ材質のシート状部材で形成されている場合、前述のようにトナー排出部3は平らな2枚のシートからなるので、曲げ変形は容易である。また、前述のようにD1方向の加圧によりトナー排出口8を開くようにすることができる。このような変形の容易性から、本実施例では、トナー容器103のトナー供給口104が異方性を持つようにした。図4ないし図6は異方性を有するトナー供給口104の例と、そのときのトナー補給の状態を示す図である。
図4に示したトナー供給口104の第1例は、円形の開口部104aと、この開口部104aの中心を通る仮想線104b上の開口部104aの内縁104cに一対のスリット104dを設けた例である。この第1例では、図4(a)に示すように一対のスリット104d間の最大離間長をR1、開口部104aの内径をR2とすると、前記リフィル袋1のトナー排出口8の外形寸法Xとの関係は、
R1>X>R2 ・・・(2)
となるように三者の寸法関係が設定されている。
R1>X>R2 ・・・(2)
となるように三者の寸法関係が設定されている。
また、基端3bの幅寸法Yは、
Y>R2 ・・・(3)
に設定されている。
Y>R2 ・・・(3)
に設定されている。
この状態では、図4(b)に示すようにトナー排出部3の一対の突起9はトナー補給口104の一対のスリット104dを通る。しかし、基端3bの幅寸法Yはトナー補給公104の内径R2よりも小さいので、トナー排出部3を回転させても、トナー排出部3の側面がスリット104dの内面に当たり、回転させると、トナー排出部3が捻れてしまい、通常、トナーは排出されない。そこで、図3で示したように突起9部分を矢印D1方向に指で加圧する。これによりトナー排出口8は開き、幅寸法Yも小さくなる。幅寸法Yが内径R2よりも小さくなったところで、リフィル袋1を回転させる。
トナー排出部3のシール部3aがスリット104dから回転方向に離脱すると、シール部3aの外縁が開口部104aの内縁104cに押される。これにより、トナー排出口8は開放された状態が維持される。この状態では、図4(c)に示すように突起9は開口部104a内に挿入されており、リフィル袋1を揺すったり、あるいは出し入れしたとしても、突起9がトナー補給口104aの内縁104cの下面に突き当たる。これにより、トナー補給作業を行う程度の力加減では、抜けてしまうことはない。
トナー補給が終了すると、そのまま引き抜くか、スリット104dの位置までトナー排出部3若しくはリフィル袋1を回転させて、突起9をスリット104dから引き抜く。なお、そのまま引き抜く場合には、突起9若しくはトナー排出部3が変形し、トナー補給口104から離脱させることができる。
図4に示した例では、トナー補給を行う者が、トナー排出口3を加圧するという操作が必要である。図5に示した第2例は、加圧動作をしなくても済むようにした例である。
この第2例では、トナー補給口104の開口部104aは楕円形であり、楕円の長径方向に一対のスリット104dが形成されている。第2例では、楕円の短径をR2(第1例の内径に同じ)、楕円の長径をR3とすると、基端3bと開口部104aが、
R3>Y>R2 ・・・(4)
の寸法関係となるように設定されている。
R3>Y>R2 ・・・(4)
の寸法関係となるように設定されている。
この状態では、図5(b)に示すようにトナー排出部3の一対の突起9はトナー補給口104の一対のスリット104dを通る。また、トナー排出部3を開口部104aに挿入したときにはトナー排出部3の幅寸法Yは開口部104aの長径R3より小さいので、トナー排出部3を回転させることができる。しかし、回転角が大きくなると、トナー排出部3の外縁が開口部104aの内縁104cに当たり、回転に応じてトナー排出口8に矢印D1方向の力を付加することになる。そして、短径R2部分に達すると、トナー排出部3は最大限押され、開口面線も最大となる。この状態は、第1例における図4(c)の状態と同じである。この場合もトナー排出口8の開口面積が小さい場合には、両突起9が近接する矢印D1方向に押圧すれば、さらに開口面積は大きくなり、トナーの時間当たりのトナー補給量もより多くなる。
そこで、第2例では、図5(b)の状態から90°回転させてトナー補給を行い、トナー補給が終了すると、そのまま引き抜くか、さらに90°回転させ、あるいは90°戻して引き抜く。これにより、トナー補給の一連の作業が終了する。この場合も、トナー補給作業中にリフィル袋1を揺すったり、あるいは出し入れしたとしても、突起9が開口部104aの内縁104dの下面に突き当たる。これにより、トナー補給作業を行う程度の力加減では、抜けてしまうことはない。
なお、トナー排出口8がトナー補給口104に比べて大きすぎる場合には、トナー排出口8は十分な開口面積を確保することができない。そこで、(4)式の関係を、
(πR2)/2>Y ・・・(5)
と言うようにYの最大値を規定しておくとよい。
(πR2)/2>Y ・・・(5)
と言うようにYの最大値を規定しておくとよい。
(5)式の根拠は、シール部3aの幅は無視して、トナー排出部3の幅寸法Yの2倍が、トナー排出口8が開いたときの円周長にほぼ等しい。一方、トナー補給口104の内縁104cの周長は開口部104の内径(直径)R2×πに等しい。トナー排出部3の円周長がトナー補給口104の内縁104cの周長よりも大きくなると、トナー排出部3は外側が前記内縁104cで規制されるので、内側に変形する。その結果、トナー排出口8の開口面積はトナー補給口104の開口面積より小さくなってしまう。πR2は、直径R2の円の外周(ここでは内縁の周長)に相当し、短辺R2、長辺R1(R1>R2)の楕円の周長は、周長πR2より大きくなる。すなわち、πR2はトナー補給口104の内縁104cの周長の最小値であり、この最小値πR2を幅寸法の2倍以上にならなければ、トナー排出口8の先端が大きすぎてトナー排出口8が開きにくくなるようなことがない
図4及び図5に示した例ではスリット104dを形成しているが、図6に示すように一対のスリット104d間の最大離間長R1を楕円の長径、短径をR2(第1例の内径に同じ)とした開口部104aとした第3例においても、図5に示した第2例と同様に動作により、トナー補給を行うことができる。作業過程は、第2例と同様なので、詳細についての説明は省略する。
図4及び図5に示した例ではスリット104dを形成しているが、図6に示すように一対のスリット104d間の最大離間長R1を楕円の長径、短径をR2(第1例の内径に同じ)とした開口部104aとした第3例においても、図5に示した第2例と同様に動作により、トナー補給を行うことができる。作業過程は、第2例と同様なので、詳細についての説明は省略する。
この場合、突起9をスリット104dの位置正確に合わせなくとも、開口部104aへのトナー排出部3の挿入が容易となる。ただし、トナー補給作業時におけるトナー排出部3と開口部104aの内縁104cの隙間面積が第1例及び第2例の場合よりも大きくなるので、リフィル袋1を揺すったり、あるいはトナー排出部3を開口部104aに対して出し入れしたりするときに、トナーの飛散量が第1例及び第2例の場合より若干多くなる可能性がある。
したがって、トナーの飛散を考えた場合には、第1例及び第2例の方が好ましく、作業性を考えた場合には、第1例及び第2例の方が好ましい。さらに、作業性を考慮すると、第2例の方がトナー排出部3を差し込んで回転させるだけでよいので、より好ましいと言える。
図7は実施例に係るリフィル袋1の正面図、図8は背面図、図9はトナー補給時の状態を示す説明図である。
リフィル袋1のトナー排出部3の構成は上述の通りであるが、トナー補給をより容易に行うために下記に示す種々の工夫が施されている。
1.トナー排出部3にトナーの残量を視認するための透明窓を設けたこと
2.トナーの補給開始時にトナーのこぼれを防止するための押さえ個所明示部を設けたこと
3.トナー補給時にトナーの移動を促進するための空気孔を設けたこと
4.作業が不慣れな人のために、トナー補給時にリフィル袋を保持する位置を明示したこと
である。
2.トナーの補給開始時にトナーのこぼれを防止するための押さえ個所明示部を設けたこと
3.トナー補給時にトナーの移動を促進するための空気孔を設けたこと
4.作業が不慣れな人のために、トナー補給時にリフィル袋を保持する位置を明示したこと
である。
図7に示すように、トナー排出部3と本体部2の連結部分にかけてリフィル袋1の内部を視認できる透明な窓3hが設けられている。トナー補給時にこの窓3hから内部を見て、トナーがなければトナー補給を完了したことが分かる。すなわち、トナーがどれだけリフィル袋1に残っているかが、補給作業中に分かる。このため、トナーが袋の中に残ってしまって無駄になったり、すでにトナーがリフィル袋1に入っていないのに、まだあると勘違いして補給作業を続けるような無駄な作業を防止することができる。
また、この窓3hの部分と重複した部分、あるいは窓3hよりさらにトナー排出口8に近い部分にトナー補給開始時に指で押さえておく押さえ個所3iを明示した。明示の態様としては指の形と例えば「押さえ個所」のような文字を記入しておく。これにより、リフィル袋1を持った手とは逆側の手の指で押さえ個所3iの位置をつまんでトナー排出部3を閉鎖する。そしてその状態でトナー供給口8をトナー補給口104に挿入する。その後、押さえ個所3iを押さえた指を離せば、トナー排出部3の内側のトナー通路が開放されトナー供給口8からトナーが排出される。
トナーが排出される際、トナーの減容に応じてトナー供給口8から空気が入る。しかし、トナー供給口8からだけの空気流入では、トナーの補給速度が遅いことは否めない。そこで、本実施例では、図7に示すように空気孔2b予め設けておき、トナー補給時にリフィル袋1内への空気の流入を可能にしている。これによりトナーの補給速度が速くなり、スムーズにトナー補給が行える。なお、単純に穴をあけただけでは、そこからトナーが飛散してしまうため、飛散防止用のメッシュを貼り付けておく。輸送・保管時はメッシュの上からテープ2cで目張りを施しておき、湿度などの影響を防止する。
さらに、本実施例では、リフィル袋1の本体部2の側面のユーザがトナー補給する場合に手で保持するのに好適な個所に指の形を予め印刷してある。これはリフィル袋1が図7に示すように通常正立状態にあり、トナー補給時に図9に示すように倒立状態にする関係と、トナー排出部3の位置との関係を間違わないようにするためである。ちなみに図7の正面図には親指の位置2dが、図8の背面図には、人差し指2e、中指2f、薬指2g、小指2hの位置が手形として印刷されている。これにより、この手形に沿って握って、図9に示すように逆さにして、トナー補給口104にトナー排出口8を挿入すれば、簡単かつ容易にトナー補給をすることができる。
図10はトナー排出口8の形状を示す要部斜視図である。トナー排出部3は、2枚のシートを貼り合わせただけでなることから、通常、図10(a)に示すようにトナー排出口8は閉じた状態となっている。そして、この状態から、上述したような各種の手段によって開放し、トナーの補給が行われる。その際、前記D1方向に力を加えたとき、トナー排出口8は互いに離間する矢印D4方向に変形して開口するが、矢印D1方向の力の入れ具合によっては、2枚とも一方に変形する場合がある。このように2枚とも一方に変形すると、トナー排出口8は開放されない。
そこで、図10(b)に示すように、トナー排出口8に予め開放方向(矢印D4方向)に湾曲した癖8aを付けておく。この癖8aは例えば加熱により、あるいは予め可撓性のある材料を湾曲させてシートに一体設けてシールするなどの方法に設けることができる。このように外側に予め所定量湾曲させておくと、トナー補給口104にトナー排出口8の先端を差し込んだときに、スムーズにトナー排出口8が開くことができる。これにより、トナー補給がしやすくなると共に、トナー補給ができなくなることもない。
図11は、実施例1におけるリフィル袋の変形例を示す正面図である。この変形例では、正面視5角形状をなし、トナー排出部3は図において左側の長辺の延長上に延び、右側の長辺の先端からトナー排出部3の基端3bに斜辺2iが延びた形状の本体部2となっている。この変形例においても、トナー排出部3の基部に内部を視認するための窓3hが設けられ、押さえ個所3i、親指2dで保持する位置も示されている。
このように構成すると、トナー補給時にリフィル袋1を図11の状態から逆方向に逆転させたときに、斜辺2iが漏斗102の傾斜部と同様の形態となり、トナーの補給がスムーズに行える。この例の場合も、空気孔2bを設けておくとよい。
なお、リフィル袋1はトナーが充填された後、トナー排出部3の基部を結ぶ折り目2j上で折り返され、例えば粘着テープ2kによって本体部2の側面に固定される。使用するときには、粘着テープ2kを外し、トナー排出部3を折り目2jから立ち上げ、トナー排出部3内のトナー通路を直線状にしてトナーを補給する。
このようにトナーが充填された後、トナー排出部3の基部を結ぶ折り目2j上で折り返され、例えば粘着テープ2kによって本体部2の側面に固定するのは、実施例1のリフィル袋2でも同様である。
図12は、トナー容器のトナー補給口の他の例を示す図である。同図(a)はトナー容器の縦断面図、同図(b)は斜視図である。
本実施例では、リフィル袋1でトナー補給する場合、トナー補給口8の外側に張り出した突起9がトナー補給口104の内縁104cに引っ掛かり、リフィル袋1を動かしたときでも、トナー排出口8がトナー補給口104から容易には抜けないようになっている。これによりトナーのこぼれや飛散を防止しているが、それでもトナーがこぼれることがある。特に、トナー補給口104にトナー排出口8を挿入するときにこぼすことが多い。そこで、この例では、図12に示すようにトナー補給口104の近傍に下り勾配の傾斜面104eを予め形成しておく。これにより、万一トナーT1がトナー補給口104の近傍でこぼれたとしても、トナー容器103を揺すれば、こぼれたトナーT1は、傾斜面104eの傾斜に沿ってトナー容器103内まで移動する。これにより、トナーT1をトナー容器103内のトナーTに戻すことができる。
以上のように、本実施例によれば、ユーザがトナー容器103に対してリフィル袋1を上下に揺すったり、リフィル袋1の側壁面をはじいたりしても、突起9がトナー容器103のトナー補給口104に引っ掛かった状態を維持しつつ、移動または変形するので、トナー排出部3がトナー補給口104から離脱することはない。その結果、トナー排出の促進とトナーのこぼれあるいは飛散を防止することが可能となり、トナー供給口周りを汚すことなくトナーを効率的に充填することができる。
図13は実施例2に係るリフィル袋の斜視図、図14はトナー排出部の断面図、図15はトナー容器とトナー補給口の一例を示す斜視図である。
実施例1ではトナー排出部3を本体部2と共にポリエチレンシートによって一体に形成しているが、実施例2では、トナー排出部3をポリエチレン樹脂によって筒状に成形し、当該樹脂の基部3dを本体部2と一体化している。トナー排出部3は図13の斜視図からも分かるように先端にトナー排出口8が開口し、トナー排出口8の開口縁において一対の突起9が前部6に平行な方向に突出している。
トナー排出部3の基部3dはシール部6aに方向に長く形成された舟形形状に形成され、前側6のシール部6aで挟み込んで接着し、本体部2と一体化されている。この実施例では、実施例1に対応する可動部3cの途中に鍔部3eが設けられ、突起9の基端9aから鍔部3eの間で可動となっている。この部分を符号3fで示す。
本実施例では、図15に示すように補給口104は実施例1において図6(a)に示したものと同様に楕円形に設定され、補給口104の長径方向の寸法R1が突起9を含めたリフィル袋1のトナー排出口8の最大長X1と同じかやや大きくなっている。補給口104の長径方向の寸法R1が、突起9を含めたリフィル袋1の排出口8の最大長X1よりも大きいと、一見突起9が補給口104に引っ掛からないように感じる。しかし、実際手作業で補給する場合は、補給口104の内縁104cに筒状のトナー排出部3の可動部3fの外面を沿わせるように補給するというという動作がやりやすく、このような場合には十分ひっかかりの抵抗を感じることができる。極端に補給口104よりもリフィル袋1のトナー排出口8が小さいようなことがなければ、十分にトナー排出部3の抜け止め効果を得ることができる。
鍔部3eはトナー容器103に補給したトナーの容器外への飛散を防止するためのもので、補給口104の大きさに応じて適宜設定される。なお、鍔部3eのトナー排出口8側の面に例えばスポンジなどの発泡性樹脂からなる環状部材3gを設けてもよい。このような環状部材3gを設けると、補給口103の上面に環状部材3gの突起9側の面を当てた状態で、トナー排出部3を動かすことが可能である。これにより、トナー飛散をさらに防止することができる。
なお、図13及び図14に示した例では、硬度のあるポリエチレン樹脂によってトナー排出部3を成形もしているが、柔らかく、容易に曲げることのできる合成樹脂材によって成形することもできる。この場合には、筒状のトナー排出部3が変形可能なので、
R1<X1
となるように寸法関係を設定してもよい。
R1<X1
となるように寸法関係を設定してもよい。
その他、特に説明しない各部は実施例1と同様に構成され、同様に機能する。
実施例3は実施例1及び2における突起9を複数段設けた例である。
図16は実施例3に係るリフィル袋の断面図、図17は側面図、図18は斜視図である。実施例3に係るリフィル袋1は、本体部2とトナー排出部3とを備えている。本体部2は実施例1と同様に例えば2枚の側面部2−1,2、1枚の底面部3の3枚のポリエチレンシートの端縁を圧着してマチ付きの袋としてトナーを多く収納することができるように形成したものである。袋状の本体部2の中には、補給するためのトナーを収容するトナー収納部21が形成され、このトナー収納部21にトナーが収納されると、底部3のマチが開いて自立する(図17及び図18参照)。本体部2のシートの厚みは、0.02〜0.1mm程度で、内側にアルミ蒸着が施されている。袋状に形成する場合には、2枚の側面部2−1,2、1枚の底面部3を形成するための平面状のシートが本体部2の端縁で実施例1と同様に圧着される。これにより、トナー排出部3がリフィル袋1の本体部2に一体に設けられる。
トナー収納部21は、実施例1の図11において変形例として示したリフィル袋1と同様に、図16に示すように上部の空間が一方の長辺側に寄った状態で先細りになっており、この部分がトナー排出部3として機能する。このトナー排出部3の縁部のシール部3aには、かえりの付いた突起部9がトナー排出部3の両側に対となって複数段にわたって設けられている。複数段にわたる突起部9は、第1ないし第4の突起9−1,2,3,4(ここでは4段)からなり、その1つがトナー補給口104の内縁104cに引っ掛かり、充填時にリフィル袋1を動かしても抜けづらくなるようにしている。リフィル袋1自体は実施例1と同様である。また、実施例1における本体部2に対して本実施例における複数段にわたる突起部9を備えたトナー排出部3としてもよいことは言うまでもない。トナーは工場等で収納され、密封される。
図19はリフィル袋1の正面図である。同図から分かるようにトナー排出部3の側面には、複数の記号及び線が予め印字されている。この例では記号としてA、B、Cの文字とその下に第1ないし第3の線9−1a,2a,3aが印字されている。第1ないし第3の線9−1a,2a,3aは第1ないし第3の突起9−1,2,3の基端9a(図1参照)に対応する個所に引かれている。そして、この第1ないし第3のいずれかの線9−1a,2a,3aに沿ってトナー排出部3を切断すると、大きさの異なるトナー供給口8を形成することができる。
図20は前記線で切断した状態を示す図である。同図(a)は図19の第1の線9−1aで、同図(b)は第2の線9−2aで、同図(c)は第3の線9−3aでそれぞれ切断したときのリフィル袋1の状態を示す。図19に示すように第1ないし第4の突起9−1〜4は基端の幅寸法は先端部から基端部に行くほど大きく設定されている。これにより第1ないし第3の線9−1a,2a,3aのいずれかで切断した場合、基端部側に行くほど大きな供給口を形成することができる。
また、トナー容器103のトナー補給口104の大きさに合ったトナー排出口8の開口幅とするために、前記機構A,B、Cのところには具体的に現像装置のタイプや画像形成装置のメーカーとモデル等を記載してもよい。このように具体的に記載すると、ユーザは迷うことなく最適なトナー排出口8を形成することができる。なお、切断面は水平に限るわけではなく、図中で斜めに指示しても構わない。この場合には、第1ないし第3の突起9−1〜3の位置も斜めの方向に位置することは言うまでもない。さらには、第1ないし第3の線9−1a,2a,3aに対応する個所に凹みを付け、あるいはミシン目を付けてもよい。このようにすると、正確かつ容易にトナー排出口8を形成することができる。
なお、図20(a)は、第1の線9−1aで切断することにより第1のトナー排出口8−1が開口した状態を示す。図20(b)は、第2の線9−2aで切断することにより第2のトナー排出口8−2が開口した状態を示す。図20(c)は、第3の線9−3aで切断することにより第3のトナー排出口8−3が開口した状態を示す。
図21は、本実施例に係るリフィル袋1をトナー容器103のトナー補給口104に挿入してトナー補給を行っているときの状態を示す図である。同図から分かるように、第2の線9−2aで切断し、第2のトナー排出口8−2が開口したトナー排出部3をトナー補給口104に挿入する。その際、複数ある突起のいずれかがトナー補給口104の内縁104cに引っ掛かる。本収納袋には複数の突起部があるため、引っ掛かりがでるまで挿入し、その位置でトナー補給を行う。その際、リフィル袋1を揺らしても図示D5で示す矢印の突起部9−4の一方が内縁104cに引っ掛かっているので、トナー排出部3がトナー補給口103から抜けづらくなる。その結果、トナーのこぼれがなく、トナー飛散もほとんどない状態でトナー補給を行うことができる。また、トナー供給は、第2の線9−2aで切断して形成される第2のトナー排出口8−2から行われる。
図22はトナー補給口104が大きい場合のトナー補給時の状態を示す図である。図22に示すようにトナー補給口104が大きい場合には、例えば、第3の線9−3aで切断してトナー補給口104に挿入する。図22の例では、第3のトナー排出口8−3からトナー供給が行われる。この例では、図21に示した第2のトナー排出口8−2よりもトナー排出口の開口面積が大きくなるので、トナーが入りやすく、効率よくトナーの補給若しくは充填が可能となる。その際、図23に示すようにリフィル袋1を矢印D6で示すように揺すっても第4の突起9−4がトナー補給口104の内側に位置しているので、トナー排出部3がトナー補給口104から抜けることを防止することができる。
図24はリフィル袋1のトナー排出部3を切断するときの状態を示す説明図である。同図では第2の線9−2aの位置で切断するときの状態を示している。切断操作は、例えば第2の突起9−2と第3の突起9−3をそれぞれ手で握り、引き千切る方向に力を入れると、第2の突起9−2の基端9−2bから裂けて第2の排出口8−2が開口する。この状態が、図20(b)に示したものである。トナー排出部3は、図24に示すようにつまみやすい平たい形状に形成されているので、簡単にリフィル袋1を切断することができる。なお、前述のように、この位置にミシン目が入っていると、より切断しやすくなる。また、挟みなどの切断具を使用して切断してもよいことは言うまでもない。
その他、特に説明しない各部は実施例1と同様に構成され、同様に機能する。
実施例4は実施例1におけるトナー排出部3を可撓性部材により構成した例である。
図25は実施例4に係るリフィル袋の正面図である。実施例4に係るリフィル袋1は、本体部2とトナー排出部3とを備えている。本体部2は実施例1と同様に例えば2枚の側面部2−1,2、1枚の底面部3の3枚のポリエチレンシートの端縁を圧着してマチ付きの袋としてトナーを多く収納することができるように形成したものである。袋状の本体部2の中には、補給するためのトナーを収容するトナー収納部が形成され、このトナー収納部にトナーが収納されると、底部3のマチが開いて自立する。本体部2のシートの厚みは、0.02〜0.1mm程度で、内側にアルミ蒸着が施されている。袋状に形成する場合には、2枚の側面部、1枚の底面部を形成するための平面状のシートが本体部2の端縁で実施例1と同様に圧着される。
トナー排出部3は本体部2の一方の端部に設けられ、本体部2の内部のトナー収納部と連通したシート状の可撓性部材からなる。トナー排出部3は、トナー補給時以外、言い換えれば内部をトナーが通過しない状態では、2枚のシートは柔らかで腰がない状態である。本実施例におけるトナー排出部3も実施例1と同様に基端側は本体部2の2枚のシート間に挟まれて接着され、一体化される。トナー排出部3の先端のトナー排出口8は、本実施例では、ゴム状部材から円環状に形成されている(以下、環状部分8bと称す。)なる。ゴム状部材は当然可撓性を有するが、その可撓性は、所定太さの環状体、いわゆるドーナッツ状に形成されていることから、外力が与えられると変形するが、外力が解除されると所定の環状の形状に戻る程度の特性のものである。すなわち、ゴム状部材の弾性による保形性は備えているが、外力による変形は許容する。
このように構成すると、トナー排出部3の先端部のトナー排出口8の環状部分8bを変形させる(小さく丸めるなど)ことによりトナー補給対象であるトナー容器103のトナー補給口104の形状にかかわらずトナー排出口8を入れることができる。そして、トナー排出口8をトナー補給口104に挿入した後は、図26のトナー補給時の状態を示す説明図に示すように環状部分8bがトナー補給口104の内縁104cに引っ掛かるため、トナー排出口8がトナー補給口104から外れることなく、トナー補給を行うことができる。
図27は、実施例4におけるトナー補給口104の形状の例を示す図である。図27(a)は円形、図27(b)は四角形のものを示す。なお、トナー補給口104の形状は、本実施例では、トナー排出口8の環状部材8bが変形してトナー補給口104内に挿入可能であること、及び環状部材8bがトナー補給口104の内縁104cに引っ掛かってトナー補給時に容易に外れないことの、2つを満足する形状及び大きさであれば、どのような形状及び大きさであってもよい。
図28はトナー補給口104の周縁の形状を示す図である。図28(a)はトナー補給口104の外周縁に断面長方形(若しくは正方形)の円環状の突起104fを設けた例、図28(b)はトナー補給口104の内周縁104aが平らである例、図28(c)はトナー補給口104の外周縁にトナー補給口104に対して外側に拡がるような断面形状の円環状の突起104gを設けた例をそれぞれ示している。なお、本実施例では、トナー補給口104の内側にて環状部材8bを引っ掛けて、トナー排出部3が外れないように意図しているが、図28(c)のような形状のトナー補給口104とした場合、突起104gとトナー容器103の間に形性される溝104hがあるような構成では、突起104gの背後側に形性される溝104hに環状部材8bを被せ、引っ掛けて使用することもできる。
このように環状部材8bをトナー補給口104に引っ掛け、その状態を維持したまま、トナー容器103に対してリフィル袋1を上下に揺すったり、リフィル袋1の側壁面をはじいたりしてトナーをトナー排出口8から排出し、トナー補給を行う。トナー補給が所望の充填量まで完了し、作業が終了すると、図29の説明図に示すようにリフィル袋1を回転させる(例えば矢印D7方向)。これにより可撓性部材からなるトナー供給部3が捩れ、リフィル袋1のトナー排出口8が封止される。その後、捩れた部分を指で挟んでトナー供給口8の環状部材8bをトナー補給口8から引き抜く。これにより、リフィル袋1を引き抜く際のトナーの飛散を確実に防止することができる。
図30は本実施例におけるトナー排出口8の閉止の態様の一例を示す図である。実施例1において図11に示したトナー排出口8の閉止例と対応する。この実施例の場合、トナー排出部3は可撓性部材からなるシート材により構成され、トナー補給を行っていない場合には、柔らかで腰がない状態である。そこで、リフィル袋1に補給用のトナーを充填した後、トナー排出部3を本体部2側に折り畳み、上からテープ2kで押さえて止め、トナー排出口8を閉止している。この場合、環状部材8bは本体部2の側面に開口部が当該側面とほぼ平行な状態で押さえ付けられてテープ2kにより固定される。
図31は本実施例におけるトナー排出部3の変形例1を示す図である。この変形例1は、トナー排出口8に設けた環状部材8bを2段にわたって設けた例である。すなわち、トナー排出部3のトナー排出口8の先端部に設けた第1の環状部材8b1、及び所定の間隔をおいて設けられた第2の環状部材8b2の2段構成としたものである。両者の間隔は、少なくともトナー補給口104の外周縁に設けられた突起104fを挟み込むに足る間隔があればよい。これによりトナー補給口104の内縁104cを内側と外側で挟んで引っ掛けた状態となる。そして、この状態でリフィル袋1を揺すったり、側面をはじいたりしてトナー補給を行うことができる。
環状部材8bが第1の環状部材8b1の1段しかないと、リフィル袋1を下側に動かした際にはトナー排出口8が及び環状部材8b1が下側に動いてしまう可能性があるが、図30に示すように2段にわたって環状部材8b1,8b2を設けると、上側にも第2の環状部材8b2による引っ掛かりが生まれ、トナー排出口8がトナー補給口104の下側に落ち込んでしまうようなことはなく、安定したトナー補給が可能になる。
図32は図25に示した本実施例におけるリフィル袋の変形例2を示す図である。この変形例2に係るリフィル袋1は、トナー排出部3の下端(反トナー排出口側の端部)が本体部2の上端部の開口の全縁に連結された例である。これにより、トナー排出部3が全体として図53に示す漏斗102のように機能する。このように構成すると、トナー排出部3の先端のトナー排出口8には環状部材8bが設けられているので、環状部材8bをトナー補給口104内に挿入すれば、本体部2に収納されたトナーがトナー排出部3に落下してトナー補給が行われる。
図33は、本実施例における変形例3に係るリフィル袋1の斜視図である。本変形例に係るリフィル袋1は、本体部2とトナー供給部3とからなる。トナー供給部3はさらにトナー案内部31とトナー排出部32とを含む。なお、後述するが、本変形例に係るリフィル袋1は本体部2を硬質の素材で構成しているので、以下、本体部2を硬質の素材で構成したリフィル袋1をリフィルパッケージ1aと称する。
リフィルパッケージ1aの本体部2は円筒形に形成され、円筒形に形成された円筒部の内部空間をトナー収納部21として、当該トナー収納部21にトナーが収納される。この変形例3では、円筒部の直径は例えば3cm、長さは26cmであり、約60gのトナーを内部空間に収納することができる。当然本体部2の直径を大きくし、トナー収納部21内のトナー収容量を多くすることもできる。ただし、トナー案内部31に対してトナー収納部21の直径を大きくすると、トナーがうまく流れないので、トナー収納部21の直径はトナー案内部31の直径の2倍以下、すなわち、この変形例では6cm以下が望ましい。また、長くしすぎると扱いにくくなることから、長さも30cm以下が扱いやすい。
トナー案内部31は、変形可能なビニール素材の筒体で構成されている。この部分をねじることにより、トナー収納部21内に収納されたトナーを密閉することができる。
図34はトナー案内部31を開放したときの状態を示す斜視図、図35は密閉したときの状態をトナー排出口32側から見た斜視図である。
トナー排出口32は詰め替え容器(トナー容器103、AIO[All In One]方式のプロセスカートリッジ[以下、同様])の開口部、すなわち、トナー補給口104に差し込まれる。トナー排出口32が詰め替え容器(トナー容器103)に差し込まれた状態で、トナー案内部31のねじれを開放することにより、トナー案内部31の閉鎖を解き、トナーをトナー収納部21から詰め替え容器(トナー容器103)内にリフィルする。
その場合、図33に示すリフィル袋(容器)1を縦にしてリフィルすると、トナー収納部21内のトナーが自重で落下し、1秒ほどでリフィルが完了する。仮に、リフィルパッケージ1aのトナー収納部21の内壁面にトナーが残った場合も、トナー案内部31が曲がるため、詰め替え容器(トナー容器103)を動かすことなく、トナー収納部21だけをゆすってトナーを落とすことができる。このように、本変形例3では、従来の漏斗102を使用したリフィルよりも格段に速く、扱いやすい構成となる。
図36は図33に示したリフィルパッケージ1aの材質を説明するための斜視図である。同図では、本体部2は収納部本体22とトナー案内部31との接続部である収納部接続部23とからなる。
トナー排出部32の材質はトナー案内部31よりも硬い材質のものが好ましい。そのため、ABS(アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン[Acrylonitorile-Butadiene-Styrene]共重合合成樹脂)、PS(ポリスチレン[Polystyrene])、PET(ポリエチレンテレフタレート[Polyethylenterephtalate])などのプラスチックが特に適している。トナー案内部31の材質はねじる必要があるため、トナー排出部32、トナー収納部21よりも柔らかく、可撓性がある素材が望ましい。そのため、伸縮性のあるラテックス、ポリウレタンを主成分とするゴム素材が特に好適である。本体部2の収納部接続部23の材質は、トナー排出部32と同様に、ABS、PS、PETなどのある程度の硬さをもったプラスチック素材が適している。
このようにトナー排出部32と収納部接続部23を硬質の素材で構成し、トナー案内部31を柔らかい素材で構成することによってトナー案内部31を容易にねじることができる。その結果、トナー案内部31で容易に密閉することができる。
トナー収納部21の収納部本体22の材質は、用途によって種々選択できるので、変形例として後述する。
図37は変形例4に係るリフィルパッケージ1aを説明するための斜視図である。
図36に示した変形例3では、トナー案内部31が伸縮性の部材で構成されていた。図33ないし図35に示したように伸縮性の部材としてビニール素材の可撓部材をねじった場合、ビニールにシワ31aができる。1/2回転程度のねじり角ではこのシワ31aに沿ってトナーが漏れる場合がある。当然ながら、ねじり角を大きくし、1.5〜2回転ほどねじればシワ31aができたとしても全く漏れなくなる。しかしながら、小さいねじり角で密閉・開放を切り替えられるほうがユーザの動作が小さくてすむため扱いやすい。
そこで、この変形例4では、トナー案内部31の素材として伸縮性の部材を用いた。これにより、ねじった際にトナー案内部31に張力がかかり、小さいねじり角でもトナー漏れを起こさなくなる。
図37に示すように、トナー案内部31の直径Cはトナー案内部31の長さBよりも大きくなっている。すなわち、
C>B
となっている。
C>B
となっている。
直径Cが長さBと同等もしくは長さBより小さい場合、1/2回転程度のねじりでは、伸縮部材にほとんど張力がかからない。その結果、密閉するためにねじり角を大きくする必要が出てくる。これに対し、直径Cを長さBよりもわずかに大きくすると、ねじった際に伸縮部材に張力がかかり、シワ31aなどからトナーが漏れることはなくなる。今回の変形例4では1/2〜3/4回転で漏れがなくなった。なお、伸縮部材としては、天然ゴムやポリウレタンを主成分とした厚さ0.1mmほどの薄いものが特に好適である。
図38は変形例5に係るリフィルパッケージ1aを説明するための斜視図である。
図38に示すリフィルパッケージ1aではトナー収納部21の断面積S1がトナー案内部31及びトナー排出部32の断面積S2とほぼ同じになっている。このような形状とすると、トナー案内部31のねじれを開放すると同時に非常にスムーズにトナーが落下し、すばやくリフィルを完了することができ、最もリフィル時間を短縮できるという長所がある。また、本体部2の形状を安定に保っておくため、本体部2は例えばPETなどのある程度の硬さをもった部材が用いられている。また収納部全体は6角形形状となっており、横に置いた場合の転がりを防止している。
図39は変形例6に係るリフィル袋1を説明するための斜視図である。
図39に示した変形例に係るリフィル袋1は、本体部2の収納部本体22がフィルム素材で構成されている。小容量のリフィルではフィルム素材は安価で扱いやすいというメリットがある。収納部本体22は図39に示すようなフィルム素材でできており、2枚のフィルムの周囲24を張り合わせて袋状にしている。収納部本体22の一部分に透明部25が設けられ、内部のトナー残量が視認できるようになっている。このように透明部25を設けることにより、リフィルが完了したかどうかが目で見てすぐに理解できる。
また、収納部本体22はトナー案内部31からなめらかに底に向かって広がる形状となっている。このようにしておくことで、スムーズにトナーがトナー排出部32側に流れるため、すばやくリフィルを完了することができる。
図40は図39に示したリフィル袋1の収納部本体22の材質について説明する図である。本変形例では、トナー案内部31との接続部分である収納部接続部23のみある程度の硬さをもったプラスチック素材(ABS,PS,PETなど)を使用し、本体部2は図40(a)に示すような適度なコシのある柔らかい部材(60μmPET、15μmNy、7μmAl、60μmCPP複合フィルム素材)を用いている。この構成は特に小容量のパッケージにおいて、コストの面から好適である。中間層にアルミフィルムを用いることによって、直射日光があたるような場所に一時的に置かれた場合も急激な温度上昇を防止し、トナーが固化・凝集するなどの品質劣化を防ぐことができる。なお、CPPは無軸延伸ポリプロピレン(Cast PolyPolypropylene)である。
透明部分は図40(b)のようなプラスチック素材(60μmPET、15μmNy、60μmCPP複合フィルム素材)を用いている。
図41は変形例7に係るリフィルパッケージ1aを説明するための斜視図である。
本変形例では、図41に示すように本体部2全体をPETで構成し、トナー案内部31からなめらかに広がる漏斗形状25としてもよい。このような形状は、容量を大きくすることができるため、大容量のリフィルを必要とする場合に特に好適である。
なお、大容量のボトルを縦において長時間放置した場合、トナーの自重で圧縮され緩凝集体ができることがあるため、横にして保管しておくのが最も望ましい。このため、収納部本体22の底の部分26は立てることができないよう丸みを帯びた形状になっており、側面は6角形の形状として転がりを防止している。
図42は変形例3ないし7における案内部31の構成の一例を示す図である。
図42に示した例では、図42(a)に示すようにトナー排出部32と本体部2の収納部接続部23の対向する側に「しるし」として矢印32a,23aが付けられている。この矢印32a,23aを付けた位置は、ねじって密閉した状態で、矢印32a,23aの先端が一致する位置である。このような印をつけておくと、図42(b)に示すように密閉状態となった位置で矢印32a,23aの先端が一致するので、その位置までねじればトナー収納部21が密閉状態となったことをユーザは理解できる。これにより不必要に多くねじり、トナー案内部31が破損することを防止することができる。
図43及び図44は変形例3から7に適用して好適なトナー排出部32の例を示す説明図である。この例は、トナー収納部21をトナー案内部31で密閉するときに、トナー排出部32の一部がトナー収納部21の内部に入り込むように構成した例である。
図43はトナー排出部32、トナー案内部31及びトナー収納部21の関係を示す要部斜視図で、同図(a)は密閉前の状態を、同図(b)密閉後の状態をそれぞれ示す。また、図44はトナー排出部32、トナー案内部31及びトナー収納部21の関係を示す要部断面図で、同図(a)は密閉前の状態を、同図(b)密閉後の状態をそれぞれ示す。
図43及び図44に示す例では、トナー排出部32の外面と本体部2の収納部連結部23の内面にそれぞれ雄ねじ部32bと雌ねじ部23bが設けられている。そこで、図43(a)及び図44(a)の状態から、トナー排出部32の雄ねじ部32bを収納部連結部23の雌ねじ部23bにねじ込み、ねじ山に沿ってらせん状に回しながら収納部の内側へ挿入する。これにより、トナー案内部31がねじれて図43(b)及び図44(b)のようにトナー収納部21が密閉される。
密閉状態ではトナー排出部32が収納部から長さL2=5mmほど突き出た状態となっている。この長さL2を5mmとしたのは、指では回しにくいが、AIOなどのトナー補給口104にトナー排出部32の先端を差し込んだ場合に容易に回せる長さであるためである。この部分が指で容易に回せてしまう長さ(たとえば1cm程度)とすると、ユーザが興味本位で回してトナーがこぼれてしまう可能性がある。また、この長さが1mm程度で短い場合、AIOのトナー補給口104と噛み合わせても容易に外れてしまい、リフィル中にトナーが溢れてしまうおそれがあるからである。このようなことを勘案し、前記の突き出た部分の長さL2は、特に3mm〜7mmとするのが好ましい。
また、この変形例では、トナー排出部32の先端外周部に一対の突起32cが設けられている。この突起は、例えば図1や図13などに示した突起9に対応するものである。
このように構成すると、密閉時にトナー排出部32の一部が、本体部2の内部に入り込む構成となっているので、輸送時などに意図せずにトナー排出部32が回転し、トナー案内部31のねじれが解けてトナー収納部21からトナーが溢れてしまうようなことはない。この例は、トナー案内部31がゴム状素材となっているときに特に好適である。
図45は、変形例3から7に適用して好適なトナー排出部32の蓋を含むリフィルパッケージ1aの要部斜視図である。
リフィルパッケージ1aのトナー排出部32には蓋33を付けることができる。このように蓋33を付けると、輸送時などに意図せずにねじれが解除されトナーが漏れることを防ぐことができる。蓋33の内側には図示しないが、乾燥剤が貼り付けられており、トナーを防湿状態で保管することができる。乾燥剤としてはシリカゲルなどを使用できる。トナーの防湿保管のために、トナーボトル全体をビニールパッケージで密封し、乾燥剤を同梱する構成が従来からあるが、本例のように蓋33で密閉する構成においては、蓋33の内側に貼り付けるのがもっとも簡易でコストメリットがある。
蓋33の材質は、トナー排出部32と同じABS,PS,PETなどが好適である。トナー排出部32にPETを使用した場合は、蓋33は、PETよりもやや柔らかい素材であるPS樹脂を用いるともっとも密閉が高まり、防湿効果も高い。
図46は、図45に示した蓋33を外したリフィルパッケージ1aの斜視図である。同図に示すように蓋33の内側には、雌ねじ33aが、収納部接続部23のトナー案内部31側の外周部には雄ねじ23aが形成され、蓋33は雌ねじ33aを収納部接続部23側の雄ねじ21aにねじ込むことにより結合され、密閉される。
このように蓋33と結合する雄ねじ21aをリフィルパッケージ1aの収納部接続部23に設けることにより、トナー案内部31をねじることなく蓋33をしっかりと閉めることができる。蓋33の内径はトナー排出部32の外径より大きくなっており、取り外しの際に蓋33がトナー排出部32には、当たらない構成となっている。
この場合、図47に示すように蓋33に設けた鍔部33bの形状を多角形の鍔33cとし、蓋33の外径daを本体部2の直径dbより大きくする。これによりトナーパッケージ1a自体の転がりを防止することができる。この構成は変形例5として図38に示したようなトナー収納部21とトナー排出部32がほぼ同じ断面積の場合に好適である。
図43に示したようにトナー排出部32のトナー排出口32dには前述のように外周部に一対の突起32cが設けられている。図48はこの突起32cの変形例とその嵌め合い状態を説明するための図である。
図48(a)はリフィル対象容器であるAIOのトナー補給口104とトナー排出部32の嵌め合いの状態を示す図、図48(b)は突起32cと嵌め合い溝104iとの間の嵌め合いの状態を拡大して示す図である。
嵌め合い溝104iは、図48(e)に示すようにAIOのトナー補給口104の内面の全周に沿って突起32cの突出部の幅L3よりも大きな角溝として形成されている。一方、突起32cは、先端にツメ状の引っ掛かり部32fを備えている。また、突起32cの両側部には、図48(c)及び(d)に示すように溝32g(切れ込み)が設けられている。これにより、突起32cは引っ掛かり部32fに力を加えると、径方向に弾性変形する。
そこで、トナー排出部32を、プロセスカートリッジ(AIO)のトナー補給口104に差し込むと、引っ掛かり部32fはトナー補給口104内を移動するときはトナー補給口104の内面に押されてトナー補給口104の内面に摺接するように後退し、嵌め合い溝104iに達すると、弾性が解かれて引っ掛かり部32fが嵌め合い溝104i内に嵌り込み、固定される。これにより、リフィル中にトナー補給口104からトナー排出部32が外れて、リフィル中のトナーが外部にこぼれ出すというようなことがなくなる。
引っ掛かり部32fは嵌め合い溝104iに対して強く引っ張れば外れる程度の力で嵌め合い状態を維持している。そのため、リフィル完了後に、リフィルパッケージ1aをやや強めに引っ張ると、AIOのトナー補給口104からトナー排出部32を取り外すことができる。
なお、図48(c)はトナー排出部32のトナー排出口32gの詳細を示す斜視図、図48(d)はトナー排出口32gの正面図、図48(e)はトナー補給口104の要部断面図である。
図49は連れ回り防止を図ったトナー補給口104とリフィルパッケージ1aとの関係を示す図である。
例えば図48に示すように嵌め合い溝104iが内周面の全周に形成され、この嵌め合い溝104iに引っ掛かり部32fが引っ掛かった状態であると、軸方向の保持力は作用するが、円周方向の保持力は弱く、トナー収納部21を回すとトナー排出部32も連れ回りする場合ある。このようにトナー排出部32が連れ回りすると、トナー案内部31の捩れ部分が開放されず、トナーのリフィルが行われなくなる。
そこで、このような連れ回りを防止するため、図49に示した例では、廻り止め溝104jと廻り止め突起32hを設けた。廻り止め溝104jは、同図(a)に示すようにトナー補給口104の円形の内周面の軸方向に設けられ、廻り止め突起32hは、同図(b)に示すように円形のトナー排出部32の先端の外周面の軸方向に突設されている。廻り止め突起32hは廻り止め溝104jに対していわゆるゆるみばめの嵌め合い関係となるように両者は設定されている。なお、トナー補給口104の内径に対してトナー排出部32の外径もゆるみばめの関係にある。
このように廻り止め溝104jと廻り止め突起32hを構成することにより、トナー案内部31のねじりを解除若しくは開放しようとするときに、トナー排出部32がトナー収納部21とともに回ってしまうのを防ぐことができる。
なお、図49の例は一例であって、嵌め合い部を多角形状に形成することもできる。いずれにしても、トナー排出部32がトナー補給口104に対して相対的に移動できないような形状であって、トナーのリフィルが可能な形状であればよい。
図49に示したような廻り止め溝104jと廻り止め突起32hとの組合せを色毎に変更すると、色の補給間違いを物理的に防止することができる。図50は、4色のリフィルパッケージ1aをトナー排出部32側から見た図である。図50では、Bk,C,M,Yの4つの色のリフィルパッケージ1aに円周方向の相対的な角度を変えてそれぞれ2箇所の廻り止め突起32hを設けている。
Bkトナーでは、廻り止め突起は、符号32h1,32h2で示す位置に、Cトナーでは符号32h3,32h4で示す位置に、Mトナーでは符号32h5,32h6で示す位置に、Yトナーでは符号32h7,32h8で示す位置にそれぞれ設けられている。廻り止め溝104jは、色毎に前記廻り止め突起32h1〜32h8と対応させた位置に設けられている。これにより、両者の位置が合った場合のみリフィルパッケージ1aを装着することができ、色の補給間違いを生じることなくトナーのリフィルが可能となる。
この構成は、色非互換以外にも機種非互換にも応用することができ、機種の相違により適切でないトナーが補給されることを防止することが可能となる。
図42に示した例では、矢印32a,23aの先端を合わせてトナー案内部31のねじりの角度と閉鎖状態の相関を取っていたが、このように合わせて閉鎖したとしても、ねじれ状態が保持される保証はない。
そのため、図43及び図44に示した例では、雄ねじ部32bと雌ねじ部23bを設け、雄ねじ部32bと雌ねじ部23bにねじ込んで固定することによりねじれ状態を保持させていた。この構成は、確実であるが、雄ねじ部32bと雌ねじ部23bを形成する必要があり、その分、コストが高くなる。
そこで、本実施例では、図51に示すようにトナー排出部32と収納部接続部23をテープ32jで貼り付けて固定する。これにより移動時などに意図せずねじれが解除されるのを防ぐことができる。この構成はもっとも簡易でコストが安いが、再利用が難しい。
図52はリフィルパッケージ1aの再利用を考慮した構成の一例を示す説明図であり、図43及び図44に示したリフィルパッケージ1aの変形例でもある。この例では、図52に示すようにトナー排出部32の外周部の軸方向に収納部接続部23側に延びる突出部32kを設け、その突出部32kの先端側にさらに孔32k1を設けている。この孔32k1は、トナー排出部32の外面に突設された固定用突起27が嵌り込む孔である。
すなわち、この例では、図52(a)及び(b)に示すようにトナー収納部21に突設された固定用突起27が嵌ることによってトナー収納部21とトナー排出部32を固定するようになっている。この嵌る位置は、トナー案内部31がねじられ、閉鎖される位置である。
この固定状態を解除するには、図52(a)に示すトナー排出部32の押圧箇所Psを図52(c)に示すようにトナー収納部21を突起が外れるまで矢印P方向に押して変形させる。これにより、固定用突起27の拘束がなくなり、トナー案内部21のねじれを解除することができる。
その他、特に説明しない各部は実施例1と同様に構成され、同様に機能する。
以上のように、本実施形態によれば、次のような効果を奏する。
1)トナーを収納する本体部2と、トナー容器103内に挿入され、当該トナー容器103内にトナーを排出するトナー排出部3と、を有するリフィル袋1において、トナー排出部3がトナー容器103内に挿入されたとき、トナー容器3のトナー補給口104の内縁104cに引っ掛かり、トナー排出部3の前記内縁104cから外れないように抵抗力を付与する突起9を備えたので、トナー容器103のトナー補給口104からリフィル袋1のトナー排出部3が抜けようとする際に抵抗力が生まれ、意図せずにトナー排出部3が外れ、トナーがこぼれてしまうことを防止することができる。また、突起9はトナー補給口104に引っ掛かるのみでトナー容器103に固定されるものではないので、リフィル袋1のトナー排出部3の可動部3c範囲Z内で、トナー容器103を動かさずにリフィル袋1を揺すったりしながらトナー補給を効率的に行うことができる。
2)トナー排出部3の突起9はトナー排出口8の側部から外側に突出しているだけなので、簡単な構成でトナー補給口104に容易に引っ掛かり、トナー排出部3の意図しない抜けを防止することができる。
3)トナー排出部3がPEシートにより本体部2と一体に形成されているので、簡単な工程でリフィル袋1を形成することができる。その際、トナー排出部3は保形性がないので外力、例えばトナーの重み、あるいは人の手の操作、トナー補給口104の形状などによって容易に変形させることができる。その結果、トナー排出部3の開口面積や形状を変え、トナーの補給効率を上げることが可能になる。
4)トナー排出部3がPE樹脂などの保形性を有する部材により形成され、PEシートにより形成された本体部2に一体に設けられているので、トナー排出部3をトナー補給口104に挿入し、リフィル袋1を揺すったり、本体部2側面を摘んだりしてトナーの補給を促しても、突起9がトナー補給口104の内縁104cに引っ掛かった状態が安定的に保持されるので、効率よくトナー補給を行うことができる。
5)トナー排出部3のトナー排出口8側が基端側よりも幅狭な先細り形状に形成され、突起9が例えば第1ないし第4の突起9−1,2,3,4のように多段に設けられているので、トナー容器103の種類によってトナー排出部3の挿入量を変更すれば、トナー補給口104の大きさが異なる場合においても対応することができる。これにより、1つのリフィル袋1で多種のトナー容器103にトナーのこぼれや飛散を生じることなくトナー補給を行うことが可能となる。
6)第1ないし第4の突起9−1,2,3,4の境界に切断部が設けられているので、当該境界を選択して切断することによって開口面積を選択することができる。これによりトナー挿入口104の大きさに応じて適切なサイズの開口面積でトナー補給を行うことが可能となり、トナー補給作業の作業効率を向上させることができる。
7)トナー排出口8の周縁に可撓性を有するゴム状部材からなる環状部材8bを突起として設けたので、環状部材8bを変形させてトナー補給口104内に押し込み、トナー補給口104の内縁104cの内側に引っ掛けてトナー排出部3がトナー補給口104から外れないようにすることができる。これにより、トナーのこぼれや飛散を伴うことなく、リフィル袋1を揺すったりしながらトナー補給を効率的に行うことができる。
8)環状部材8b1,8b2が2段にわたって設けられているので、両者でトナー補給口104の縁部を挟んでトナー補給を行うことができる。これにより、トナー排出部3がトナー容器103の内部に落ち込むことがなくなり、操作性も向上する。
9)リフィル袋1と、当該リフィル袋1からトナー補給を受けるトナー容器103とを含むトナー補給システムにおいて、リフィル袋1が、トナーを収納する本体部2、トナー容器103内に挿入され、当該トナー容器103内にトナーを排出するトナー排出部3、及びトナー排出部3がトナー容器103内に挿入されたとき、当該トナー容器103のトナー補給口104の内縁104cに引っ掛かり、トナー排出部3の離脱の抵抗となる突起9を備え、トナー容器103のトナー補給口104が異方性を有し、トナー補給口104の開口部104aの長手方向の幅寸法をR1、突起9を有するトナー排出口8側の長手方向の寸法をX、及びトナー補給口104の開口部104aの短手方向の幅寸法をR2としたとき、「R1>X>R2」の関係に設定したので、トナー補給口104にトナー排出部3を挿入するときには、スムーズに挿入することができ、トナー排出部3をトナー補給口104の開口部104aに対して相対的に回転させ、トナー補給を行うときには、突起9がトナー補給口104の内縁104cに引っ掛かってトナー排出部3がトナー補給口104から外れにくくすることができる。これによりトナー補給時のトナーのこぼれ及び飛散を防止することができる。
10)9)の関係にあって、さらに、トナー排出部3の幅寸法をYとしたとき、「Y>R2」の関係に設定したので、トナー排出部3をトナー補給口104に挿入した状態で回転させると、トナー補給口104の内縁104cによってトナー排出部3の側部が押されトナー排出口8が開口する。これにより、ユーザがトナー排出口8の開放操作を行わなくともトナー補給が可能となり、操作性の向上を図ることができる。
なお、特許請求の範囲における収納部は本実施形態では本体部2に、充填対象部はトナー容器103に、排出部はトナー排出部3に、トナー補給容器はリフィル袋1に、挿入口はトナー補給口104に、縁部は内縁104cに、離脱抵抗部は突起9に、多段に設けられた離脱抵抗部は第1ないし第4の突起9−1,2,3,4に、切断部は第1ないし第3の線9−1a,2a,3aに、環状部材は符号8bに、2段の環状部材は第1及び第2の環状部材8b1,8b2に、それぞれ対応する。
なお、本発明は前述した実施形態に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変形が可能であり、特許請求の範囲に記載された技術思想に含まれる技術的事項の全てが本発明の対象となる。前記実施例は、好適な例を示したものであるが、当業者ならば、本明細書に開示の内容から、各種の代替例、修正例、変形例あるいは改良例を実現することができ、これらは添付の特許請求の範囲に記載された技術的範囲に含まれる。
1 リフィル袋
2 本体部
3 トナー排出部
8 トナー排出口
8b 環状部材
8b1,8b2 第1及び第2の環状部材
9 突起
9−1,2,3,4 第1ないし第4の突起
9−1a,2a,3a 第1ないし第3の線
103 トナー容器
104 トナー補給口
104a 開口部
104c 内縁
2 本体部
3 トナー排出部
8 トナー排出口
8b 環状部材
8b1,8b2 第1及び第2の環状部材
9 突起
9−1,2,3,4 第1ないし第4の突起
9−1a,2a,3a 第1ないし第3の線
103 トナー容器
104 トナー補給口
104a 開口部
104c 内縁
Claims (10)
- トナーを収納する収納部と、
充填対象部内に挿入され、当該充填対象部にトナーを排出する排出部と、
を有するトナー補給容器において、
前記排出部が前記充填対象部内に挿入されたとき、当該充填対象部の挿入口の縁部に引っ掛かり、前記排出部の離脱の抵抗となる離脱抵抗部を備えたこと
を特徴とするトナー補給容器。 - 請求項1に記載のトナー補給容器において、
前記離脱抵抗部が前記排出部から外側に突出していること
を特徴とするトナー補給容器。 - 請求項1または2に記載のトナー補給容器において、
前記排出部がシート状部材により前記収納部を一体に形成されていること
を特徴とするトナー補給容器。 - 請求項1または2に記載のトナー補給容器において、
前記排出部が保形性を有する部材により形成され、シート状部材により形成された前記収納部に一体に設けられていること
を特徴とするトナー補給容器。 - 請求項1または2に記載のトナー補給容器において、
前記排出部が、トナー排出口側の方がより幅狭な先細り形状に形成され、
前記離脱抵抗部が前記排出部に多段に設けられていること
を特徴とするトナー補給容器。 - 請求項5に記載のトナー補給容器において、
前記多段の離脱抵抗部の各段の境界に切断部が設けられていること
を特徴とするトナー補給容器。 - 請求項1または2に記載のトナー補給容器において、
前記離脱抵抗部が可撓性を有する環状部材からなること
を特徴とするトナー補給容器。 - 請求項7に記載のトナー補給容器において、
前記環状部材が2段にわたって設けられていること
を特徴とするトナー補給容器。 - トナー補給容器と、当該トナー補給容器からトナー補給を受けるトナー容器とを含むトナー補給システムにおいて、
前記トナー補給容器が、トナーを収納する収納部、前記トナー容器内に挿入され、当該トナー容器内にトナーを排出する排出部、及び前記排出部が前記トナー容器内に挿入されたとき、当該トナー容器の挿入口の縁部に引っ掛かり、前記排出部の離脱の抵抗となる離脱抵抗部を備え、
前記トナー容器の前記挿入口が異方性を有し、前記挿入口の長手方向の幅寸法をR1、前記離脱抵抗部の前記挿入口に挿入する端部の長手方向の寸法をX、及び前記挿入口の短手方向の幅寸法をR2としたとき、
R1>X>R2
の関係に設定されていること
を特徴とするトナー補給システム。 - 請求項9に記載のトナー補給システムにおいて、
前記排出部の幅寸法をYとしたとき、
Y>R2
の関係に設定されていること
を特徴とするトナー補給システム。
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