JP3483344B2 - トナーカートリッジ及びプロセスカートリッジ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、トナー収納容器を備え
たトナーカートリッジ、及び、画像形成装置に着脱可能
に設けられ、前記トナーカートリッジによりトナーが供
給されるプロセスカートリッジに関する。

【０００２】ここで画像形成装置としては、例えば電子
写真複写機、電子写真プリンター（例えば、ＬＥＤプリ
ンター、レーザービームプリンター等）、電子写真ファ
クシミリ装置、及び電子写真ワードプロセッサー等が含
まれる。

【０００３】また、プロセスカートリッジとしては、帯
電手段、現像手段又はクリーニング手段と、電子写真感
光体とを一体的にカートリッジ化し、このカートリッジ
を、画像形成装置本体に対して着脱可能とするものであ
る。及び帯電手段、現像手段、クリーニング手段の少な
くとも一つと、電子写真感光体とを一体的にカートリッ
ジ化して画像形成装置本体に対して着脱可能とするもの
である。更に、少なくとも現像手段と電子写真感光体と
を一体的にカートリッジ化して画像形成装置本体に対し
て着脱可能とするものをいう。

【０００４】

【従来の技術】従来、電子写真画像形成プロセスを用い
た電子写真画像形成装置においては、電子写真感光体及
び電子写真感光体に作用するプロセス手段を一体的にカ
ートリッジ化して、このカートリッジを画像形成装置本
体に着脱可能とするプロセスカートリッジ方式が採用さ
れている。このプロセスカートリッジによれば、装置の
メンテナンスをサービスマンによらずにユーザー自身で
行なうことができるので、格段に操作性を向上させるこ
とができた。そこでこのプロセスカートリッジ方式が画
像形成装置において広く用いられている。

【０００５】一方、このプロセスカートリッジ方式にお
いて、トナーの補給を可能とするプロセスカートリッジ
が知られている（例えば、特公平０３−５６４７４号公
報、特開平０２−１８６３７５号公報等）。

【０００６】ここで前記特公平０３−５６４７４号公報
には、操作者がトナーの補給回数を認識することのでき
るプロセスカートリッジが記載されている。

【０００７】また特開平０２−１８６３７５号公報に
は、プロセスカートリッジの空間内に複数個のトナー補
給容器が挿入可能なプロセスカートリッジが記載されて
いる。

【０００８】前述のいずれの従来技術も、トナーの補給
を可能とするプロセスカートリッジにおいて、非常に有
効なものである。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、前述従来技
術を更に発展させたものである。

【００１０】そこで、本発明の目的は、複数個のトナー
カートリッジよりトナーを補給するプロセスカートリッ
ジにおいて、プロセスカートリッジの大型化を抑制でき
ると共に、補給トナー量の増大を達成できるトナー収納
容器を備えたトナーカートリッジ、及びプロセスカート
リッジを提供することである。

【００１１】又、本発明の他の目的は、複数個のトナー
カートリッジよりトナーを補給するプロセスカートリッ
ジにおいて、トナーカートリッジのプロセスカートリッ
ジへの装着を小さな力で容易に行なうことのできるトナ
ー収納容器を備えたトナーカートリッジ、及びプロセス
カートリッジを提供することである。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記目的は本発明に係る
トナー収納容器を備えたトナーカートリッジ、及びプロ
セスカートリッジにて達成される。要約すれば、本発明
は、トナーを補給するトナーカートリッジにおいて、 ト
ナーを収納し圧縮自在に設けられたトナー収納容器と、
前記トナー収納容器を外部から保持し前記トナー収納容
器の圧縮をガイドするガイド手段と、を有し、 前記ガイ
ド手段は、前記トナー収納容器の長手方向両端面に対向
配置され前記トナー収納容器の長手方向両端面を内側に
折り畳ませる一対のガイド部材と、前記ガイド部材間を
連結する連結部材と、を備えていることを特徴とするト
ナーカートリッジである。

【００１３】好ましくは、前記トナー収納容器の長手方
向両端面は折り畳みの起点となる部分が内側に突出した
形状とされている。

【００１４】本発明による他の態様によれば、画像形成
装置に着脱自在に設けられたプロセスカートリッジにお
いて、 電子写真感光体と、 前記電子写真感光体に作用す
るプロセス手段と、 請求項１又は２の前記トナーカート
リッジを装着する装着手段と、を有し、 前記装着手段は
前記トナーカートリッジの圧縮によって生じた空間に新
たなトナーカートリッジを装着可能に構成されているこ
とを特徴とするプロセスカートリッジが提供される。

【００１５】好ましくは、前記ガイド手段は前記ガイド
部材の折り畳みを阻止するストッパを有し、このストッ
パは前記新たなトナーカートリッジの装着動作に伴って
解除される。

【００１６】

【００１７】

【００１８】

【実施例】以下、本発明に係る電子写真画像形成装置、
プロセスカートリッジ及びトナーカートリッジを図面に
即して説明する。

【００１９】先ず、図２２〜図２９を参照して、本発明
に従って構成されるプロセスカートリッジを装着可能な
電子写真画像形成装置の一実施例について説明する。

【００２０】説明の順序として、画像形成装置及びプロ
セスカートリッジの概略構成を説明し、次にプロセスカ
ートリッジのハウジングについて説明する。

【００２１】｛全体構成｝この画像形成装置Ａは、図２
２及び図２３に示すように、画像情報に応じて発光した
レーザー光源からの光を回転するポリゴンミラー１ａで
走査すると共に、レンズ１ｂ及び反射ミラー１ｃを介し
て照射する光学手段１を有し、この光学手段１から画像
情報に基づいた光像を照射して電子写真感光体である感
光体ドラム７に潜像を形成し、これを現像手段９により
トナーを現像してトナー像を形成する。

【００２２】トナー像の形成と同期して、記録媒体２を
給紙カセット３ａからピックアップローラ３ｂ、搬送ロ
ーラ対３ｃ、３ｄ及びレジストローラ対３ｅ等からなる
搬送手段３で反転搬送し、且つプロセスカートリッジＢ
としてカートリッジ化された画像形成部において、感光
体ドラム７に形成したトナー像を転写手段としての転写
ローラ４に電圧印加することによって記録媒体２に転写
する。

【００２３】更にトナー像転写後の記録媒体２をガイド
部材３ｆでガイドしつつヒータ５ａを内蔵する定着ロー
ラ５ｂ及び該ローラ５ｂに記録媒体２を押圧して搬送す
る駆動ローラ５ｃからなる定着手段５へ搬送し、転写ト
ナー像を記録媒体２に定着する。そしてこの記録媒体２
を排出ローラ対３ｇ、３ｈ、３ｉで搬送し、反転径路３
ｊを通して排出部６へと排出する。尚、前記排出に関し
ては、揺動可能なフラッパ３ｋを動作させ、排出ローラ
対３ｍによって反転搬送径路３ｊを介することなく直接
的に排出することも可能である。

【００２４】一方、画像形成部を構成するプロセスカー
トリッジＢは、図２４及び図２５に示すように、感光層
を有する感光体ドラム７を回転し、その表面に帯電手段
である帯電ローラ８への電圧印加によって一様に帯電
し、光学手段１からの光像を露光部を介して感光体ドラ
ム７に露光して潜像を形成し、現像手段９によって現像
するように構成している。

【００２５】現像手段９は、トナー収納部９ａ内のトナ
ーをトナー送り部材９ｂで送り出し、固定磁石を内蔵し
た現像ローラ９ｃを回転させると共に、現像ブレード９
ｄによって摩擦帯電電荷を付与したトナー層を現像ロー
ラ９ｃの表面に形成し、そのトナーを前記潜像に応じて
感光体ドラム７へ転移させることによってトナー像を形
成して可視像化する。

【００２６】転写ローラ４にトナー像と逆極性の電圧を
印加してトナー像を記録媒体２に転写した後は、クリー
ニングブレード１０ａによって感光体ドラム７に残留し
たトナーを掻き落とすと共に、廃トナー溜め１０ｂへ集
めるクリーニング手段１０によって感光体ドラム７上の
残留トナーを除去し、次の工程に備える。

【００２７】尚、感光体ドラム７等の各部品は、トナー
容器１１と現像枠体１２とを結合し、これにクリーニン
グ枠体１３を結合して構成したハウジング内に収納して
カートリッジ化し、このプロセスカートリッジＢを装置
本体１４に設けたカートリッジ装着手段に対して着脱可
能に装着するものである。

【００２８】カートリッジ装着手段は、開閉部材１５を
開くと、図２６及び図２７に示すように、カートリッジ
装着スペースが設けてあり、装置本体１４の左右内側面
にカートリッジ装着部材１６が取付けてあり、この左右
ガイド部材１６にはプロセスカートリッジＢを挿入する
ためのガイド部１６ａが対向して設けてある。このガイ
ド部１６ａに沿ってプロセスカートリッジＢを挿入し、
開閉部材１５を閉じることによってプロセスカートリッ
ジＢを画像形成装置Ａに装着するものである。

【００２９】｛ハウジングの構成｝本実施例に係るプロ
セスカートリッジＢは、前述したように、トナー容器１
１、現像枠体１２及びクリーニング枠体１３を結合して
ハウジングを構成しているが、次にその構成について説
明する。

【００３０】図２４に示すように、トナー容器１１には
トナー収納部９ａを形成すると共にトナー送り部材９ｂ
を取付けている。また現像枠体１２には現像ローラ９ｃ
及び現像ブレード９ｄを取付け、更に現像ローラ９ｃの
近傍には現像室内のトナーを循環させる撹拌部材９ｅを
回動可能に取付けている。そしてトナー容器１１と現像
枠体１２を溶着して一体的な現像ユニットを構成してい
る。

【００３１】またクリーニング枠体１３には感光体ドラ
ム７、帯電ローラ８及びクリーニング手段１０の各部材
を取付け、更にプロセスカートリッジＢを装置本体１４
から取外したときに感光体ドラム７を覆い、これを保護
するドラムシャッタ部材１８を取付けてクリーニングユ
ニットを構成している。

【００３２】そして現像ユニットとクリーニングユニッ
トとを結合することによって、プロセスカートリッジＢ
を構成する。そのために、現像枠体１２の長手方向両側
には現像ローラ９ｃの両端を回動可能に支持する図に示
さないカバー部材が取付けてあり、このカバー部材に形
成したアーム部１９の先端には、図２８、２９に示すよ
うに、回動軸２０が設けてある（図２８、２９は一方側
のみ図示）。

【００３３】一方、クリーニング枠体１３の長手方向両
側２箇所には、回動軸２０を位置決め係止するための凹
部２１が設けてある。この凹部２１に回動軸２０を挿入
し、凸部２２ａを有する結合部材２２をクリーニング枠
体１３にネジ止めすることにより、現像ユニットとクリ
ーニングユニットは回動軸２０を中心に回動可能に結合
され、現像ユニットの自重によって現像ローラ９ｃが感
光体ドラム７へ押付けられる。

【００３４】このとき結合部材２２に取付けた圧縮バネ
２２ｂによって現像枠体１２を下方へ付勢することによ
り、現像ローラ９ｃを感光体ドラム７へ確実に押付け
る。従って現像ローラ９ｃの長手方向両端にスペーサリ
ング（図示せず）を取付けることにより、このリングが
感光体ドラム７に押付けられ、感光体ドラム７と現像ロ
ーラ９ｃとが一定間隔をもって対向する。

【００３５】尚、図２５に示すように、プロセスカート
リッジＢにはその開口部を開閉する蓋部材４４が設けら
れており、蓋部材４４にはその開閉動作を容易にするた
めの把持部５０が略中央部分に設けられている。又、後
で詳しく説明するが、トナーカートリッジをプロセスカ
ートリッジＢに装着し、蓋部材４４を閉じた状態におい
て、トナーカートリッジのトナーを供給するための開封
動作を行なうテアテープ把手３０がプロセスカートリッ
ジＢの外部に突出している。

【００３６】又、蓋部材４４を閉じた場合における把持
部５０の近傍に、蓋部材４４をロックするためのロック
手段５２が配設されており、図中右斜め上方に回動する
ことにより、ロックを解除することができ、それによっ
て、蓋部材４４の開動作が可能となる。

【００３７】更に、プロセスカートリッジＢの側方に
は、画像形成装置本体に装着するためのガイド５４、５
６が設けられている。

【００３８】次に本発明に従ったプロセスカートリッジ
Ｂに取付けるトナーカートリッジＣの一実施例について
説明する。

【００３９】図１〜図３に示すように、トナーカートリ
ッジＣは、概略三角柱の形状を有し、内部にトナーを蔵
したトナー収納容器２３を保持手段であるところの上ガ
イド板２４、下ガイド板２５、及び上、下ガイド板２
４、２５の両端部を連結する略三角形の側板２６、２６
で挟み込んだ構成を備えている。

【００４０】トナー収納容器２３は、図４〜図６に示す
ように、略三角柱状に形成され、トナーを収納するＶ形
状の胴部２３ａ、胴部２３ａの長手方向両端に位置する
側壁部２３ｂ、Ｖ形状の開放部分に相当するトナー排出
用の開口部２３ｃ、開口部２３ｃの全周囲に亙って設け
られたフランジ２３ｄ、及び開口部２３ｃを封止するた
めの後述する封止部材から構成されている。

【００４１】本実施例のトナー収納容器２３は、前述の
ように、略三角柱状をなしており、トナー補給後、Ｖ形
状の胴部２３ａが側方より押圧されて圧縮され、側壁部
２３ｂが確実に胴部２３ａの内側に折り畳まれるように
（図６）、側壁部２３ｂ及びそのフランジ２３ｄ₁ が胴
部２３ａの内側に突出されている。換言すると、側壁部
２３ｂのフランジ２３ｄ₁ の中央部、及び側壁部２３ｂ
の中央部即ち三角形状をなす側壁部２３ｂの頂点から延
びる鉛直線に相当する部分が胴部２３ａの内側に凹んだ
状態とされている。従って、トナー収納容器２３を開口
部２３ｃ側から見た場合、図５に示されるように、トナ
ー収納容器２３の両側壁は略Ｍ形状を有する。

【００４２】本実施例ではより確実に小さな押圧力で圧
縮できるように、ポリプロピレン、ポリエチレン、塩化
ビニル、ナイロン等の軟らかい材料を用いて、更に、肉
厚を小さくするために真空成型でトナー収納容器２３を
成型した。具体的には、厚さ０．６ｍｍのポリエチレ
ン、ポリプロピレン積層シートを用いて成型し、成型品
の肉厚は０．２〜０．６ｍｍであった。尚、成形品の肉
厚において、圧縮的に潰れて変形する側壁部２３ｂ及び
そのフランジ２３ｄ₁ は小さな力で容易に圧縮するため
に、０．１〜１．０ｍｍの範囲内であることが望まし
い。すなわち、肉厚が０．１ｍｍより小さくなると、容
器本体にピンホールが発生し易くなって、トナー漏れが
発生する可能性がある。又、１ｍｍより大きくなると、
圧縮強度が大きくなって圧縮しづらくなる傾向がある。

【００４３】上記如き構成を備えていることにより、小
さな力で容易に且つ確実に圧縮し、折り畳むことができ
る。

【００４４】また、トナー収納容器２３の開口部２３ｃ
はフランジ２３ｃに封止部材を接着、溶着等の手段で固
定することにより封止されている。

【００４５】この封止部材は、従来のトナー収納容器に
用いられているように単体のイージーピールフィルムで
もよいが、本実施例では、開封時の強度低下即ちの開封
の容易さを目的として、図５に示すようなテアテープユ
ニットを適用している。テアテープユニットは、開口部
２３ｃを覆うカバーフィルム２７と、カバーフィルム２
７に引き裂き線２７ａを介して接続され、開口部２３ｃ
の長手方向の一部（開口形成部）を覆うテアテープ２８
とを備え、テアテープ２８が一方のフランジ２３ｄ₁ に
固定された後逆方向に折り返された構成とされている。
開封時には、テアテープ２８の折り返し部２８ａの先端
を引っ張ることにより、カバーフィルム２７の引き裂き
線２７ａに沿ってカバーフィルム２７を引き裂くと共
に、フランジ２３ｄから引き剥し、カバーフィルム２７
を開口部２３ｃの一部に残した状態で開口を形成し、ト
ナーを供給可能とする。

【００４６】尚、本実施例において、トナー収納容器２
３の形状を断面略三角形としたが、図７に示すように、
トナー収納容器２３Ａの三角形の頂点部分を切欠いて円
孤状とし、更に開口部２３ｃを円孤状に密閉した断面略
扇形のトナー収納容器２３Ａとすることもできる。

【００４７】再度図１〜図３において、テアテープ２８
の端には把手固定板２９が取付けられ、更に把手固定板
２９にはテアテープ把手３０が結合されており、また把
手固定板２９は上ガイド板２４に取外し可能に取付けら
れている。トナー供給時には、このテアテープ把手３０
を引くことでテアテープ２８を引張りカバーフィルム２
７の引き裂き線２７ａに沿ってカバーフィルム２７を引
き裂き開口を形成してトナーを排出する。

【００４８】トナー収納容器２３のＶ形状部分にはそれ
ぞれ上、下ガイド板２４、２５が適宜手段により取付け
られている。上ガイド板２４の長手方向端部近傍には、
テアテープ２８が通過するための円孤状のガイド穴３２
が穿設され、また上ガイド板２４の上面にはその長手方
向中央部に挿入把手３１が設けられている。

【００４９】挿入把手３１は、トナーカートリッジＣを
プロセスカートリッジＢに挿入するときに、その操作を
し易くするためのもので、材質がＰＰ、ＰＡ等の可撓性
の一体成形品よりなり、図１に示すように、厚みが１〜
２ｍｍのコの字状に形成され、その脚３１ａ、３１ａの
基部である折曲部が０．３〜０．８ｍｍと薄肉に形成さ
れている。これによりこの脚３１ａ、３１ａの折曲部が
ヒンジの役目をなす。また、挿入把手３１は脚部３１ａ
の折曲部にて折曲自在であることにより、上ガイド板２
４の上面に設けられた、挿入把手３１に対応した形状の
凹部２４ａ内に折り畳むことができる。この凹部２４ａ
の深さは挿入把手３１の厚みと等しく、従って、凹部２
４ａに挿入把手３１が嵌合された場合、上ガイド板２４
の上面は平面状態となり、省スペース化を達成できる。

【００５０】尚、挿入把手３１は、通常上ガイド板２４
の上面から斜め上方に立ち上げられた把持し易い形態と
されている。

【００５１】上ガイド板２４の長手方向両端部の側面に
は対向するように４個のガイドローラ３３が長手方向に
延びるようにそれぞれ付設されており、これらのガイド
ローラ３３がプロセスカートリッジＢの後述するガイド
溝に沿って動くことにより上ガイド板２４の位置を規制
することができる。また上ガイド板２４の下面にはガイ
ド穴３２に沿ってしごきシール３４が付設されている。

【００５２】上ガイド板２４の下面の長手方向両端部に
は側板２６の一方の斜辺部が回動可能に結合されてい
る。

【００５３】同様に、下ガイド板２５の上面の長手方向
両端部には上記側板２６の他の斜辺部が回動可能に結合
されている。

【００５４】下ガイド板２５の下面にはテアテープ２８
の幅方向端部をその長手方向に沿って覆うようにカバー
３５が付設されており、これにより、トナーカートリッ
ジＣをプロセスカートリッジＢに挿入する際にテアテー
プ２８が引っ掛かるのを防止している。

【００５５】又、下ガイド板２５の長手方向端部の側面
における一端、即ちカバー３５の取付位置の反対側には
長手方向に突出する突起部２５ａが設けられており、上
ガイド板２４のガイドローラ３３と同様にプロセスカー
トリッジＢへ挿入時に下ガイド板２５の動きを規制して
いる。

【００５６】側板２６は、上記のように略三角形の両斜
辺部を上、下ガイド板２４、２５に回動可能に結合され
た板状をなしており、中央部即ち頂点からの鉛直線上に
蝶番部２６ａを有し、内方へ折り曲げ可能な構成とされ
ている。

【００５７】さらに、特に図２に示すように、側板２６
の板厚の内部の、折り曲げ部にまたがる領域にスリット
２６ｂが設けてある。スリット２６ｂには側板２６の内
方への折り曲げを規制する略扇形のストッパ３６が嵌合
されている。ストッパ３６にはスリット２６ｂの位置決
め部２６ｂ₁ 、２６ｂ₂ に噛み合う爪部３６ａと、側板
２６の上ガイド板２４側に設けられた穿設部２６ｃに沿
って移動可能な円柱状の突起部３６ｂとを有している。

【００５８】通常ストッパ３６は、爪部３６ａが第１位
置決め部２６ｂ₁ に噛み合っていて、側板２６の折り曲
げ部に跨がるように位置し、側板２６の折り曲げを阻止
している。一方、ストッパ３６をその枢軸３６ｃを中心
にして突起部３６ｂによって図中反時計回りに回動させ
ることにより、爪部３６ａの第１位置決め部２６ｂ₁と
の噛み合いを第２位置決め部２６ｂ₂ との噛み合いに変
更することにでき、これにより、ストッパ３６が上ガイ
ド板２４側に移動して折り曲げ部から退避し、側板２６
の折り曲げが可能となる。

【００５９】更に、側板２６の下ガイド板２５側に、突
起部３６ｂに対応した大きさの円形の孔２６ｄが穿設さ
れており、側板２６が折り曲げられたとき、突起部３６
が孔２６ｄに緩く嵌合し、側板２６の折り曲げを阻害し
ない構成とされている。

【００６０】尚、上、下ガイド板２４、２５の長手方向
端部の側面中央部には、プロセスカートリッジＢの後述
するバネ部材との干渉を回避するための切欠き部２４
ｂ、２５ｂがそれぞれ設けられている。

【００６１】次に図８〜図１０を用いて本発明に従った
プロセスカートリッジＢについて再度詳しく説明する。

【００６２】トナー収納部９ａの上部に位置する開口部
は開閉部材である蓋部材４４によって開閉自在とされて
いる。蓋部材４４は扇状の側板部４４ａを有し、側板部
４４ａの扇の要に当たる部位には回転突起４４ｂが設け
てあり、この回転突起４４ｂが上記プロセスカートリッ
ジＢのトナー収納部９ａの側壁の外側に設けられた凹部
に嵌ることでプロセスカートリッジＢに対して回動可能
に結合されている。

【００６３】また、蓋部材４４の裏面には、トナーカー
トリッジＣをトナー収納部９ａに押し込む動作を行なう
押し込み突起４４ｄ及びテアテープ２８を外部に案内す
るためのガイドリブ４４ｅが設けられている。

【００６４】プロセスカートリッジＢのトナー収納部９
ａを囲む前後、左右の内壁面には、例えばモルトプレー
ン等のシール部材３７が所定の厚さで貼り付けられてい
る。左右の側壁の内側には、トナーカートリッジＣを挿
入するためのガイド溝３８、及び挿入されたトナーカー
トリッジＣを折り畳むためのバネ部材３９が設けてあ
る。

【００６５】ガイド溝３８は、トナーカートリッジＣの
入口近傍にては円孤状に、その奥側では直線状に形成さ
れ、それぞれ平行に設けられている。

【００６６】さらに、図９に示すように、トナー収納部
９ａの左右の側壁には、第１係止爪４０がその中心に設
けられた軸部材４０ａにより回動可能に取付けられてお
り、その両端から互いに反対方向、即ち外方及び内方に
延びる第１及び第２突起部４０ｂ、４０ｃを備えてお
り、第１突起部４０ｂが外方に突出する窓４１も設けら
れている。窓４１は外側から可撓性の幕４２で覆われて
いる。又、第２突起部４０ｃの裏面には第２突起部４０
ｃを内方に付勢するバネ部材４０ｄが取付けられてい
る。

【００６７】又、図１０に示すように、トナー収納部９
ａの後部内壁には第２係止爪４３が回動可能に設けられ
ており、第１係止爪４０とともにトナーカートリッジＣ
の挿入を規制する働きをする。第２係止爪４３は一端を
軸部材４３ａにより軸支され、他端の内側には凹状の係
合部４３ｂが設けられ、係合部４３ｂの裏面にはバネ部
材４３ｃが係合部４３ｂを内方に付勢するように配設さ
れている。

【００６８】更に、トナー収納部９ａの開口部近傍に
は、初期においてプロセスカートリッジＢの内部に収納
されたトナーを封止するための遮蔽板４５が、第１係止
爪４０及び第２係止爪４３により固定されている。遮蔽
板４５は、トナーカートリッジＢの上ガイド板２４から
挿入把手３１及びガイド穴３２を除いた構造を備えてい
る。

【００６９】トナー収納部９ａの内部に収納されたトナ
ーは、遮蔽板４５及びトナー収納部９ａの側壁及び前後
壁に貼り付けられたシール部材３７とによって封止され
ているため、外に漏れ出ることはない。又、遮蔽板４５
により、補給時において、開口部より異物やごみ等のト
ナーへの混入を防止できる。

【００７０】尚、遮蔽板４５は第１及び第２係止爪４
０、４３の係止を解除することにより、両端部のガイド
ローラ３３をトナー収納部９ａの側壁のガイド溝３８に
沿って移動できる。

【００７１】次に、上記のように構成されたプロセスカ
ートリッジＢ及びトナーカートリッジＣのトナー補給に
伴う動作について説明する。

【００７２】図１０に示すように、初期において、プロ
セスカートリッジＢの内部はトナーで満たされており、
トナー収納部９ａの開口部は位置Ｄにおいて、即ちトナ
ー収納部９ａの開口部近傍において遮蔽板４５によって
塞がれている。この状態で、プロセスカートリッジＢは
画像形成装置本体Ａに挿入され画像形成を行ない、トナ
ーを消費する。

【００７３】次に、図１１を用いて画像形成の結果トナ
ー収納部９ａ内のトナーを消費した後、第１トナーカー
トリッジＣによりトナーを補給する場合について説明す
る。

【００７４】まず、画像形成装置本体Ａの開閉部材１５
を開きプロセスカートリッジＢの蓋部材４４を露出させ
る。そして、蓋部材４４を回転突起４４ｂを中心に回動
し、トナー収納部９ａの開口部を開く。そこで、作業者
が第１トナーカートリッジＣの挿入把手３１を持って、
第１トナーカートリッジＣをトナー収納部９ａの開口部
上に移動させ、これを開口部に置く。

【００７５】このとき、第１トナーカートリッジＣの断
面にて頂点を蓋部材４４の回転突起４４ｂ側に、また下
ガイド板２５を遮蔽板４５側になるようにして開口部に
載置し、更に、下ガイド板２５の端部側壁に設けられた
突起部２５ａがトナー収納部９ａの上側のガイド溝３８
に係合した状態とする。

【００７６】尚、第１トナーカートリッジＣの下ガイド
板２５の面積は、トナー収納部９ａの側壁及び前後壁に
シール部材３７を貼り付けた場合のシール部材３７の表
面をなす開口面積より小さく設定されている。一方、上
ガイド板２４の面積は、トナー収納部９ａの側壁及び前
後壁にシール部材３７を貼り付けた場合のシール部材３
７の表面のなす開口面積より大きく、シール部材３７を
含まないトナー収納部９ａの開口面積より小さく設定さ
れている。このため、第１トナーカートリッジＣを開口
部においた状態では、下ガイド板２５は開口部に挿入さ
れるが上ガイド板２４は開口部に達したところで制止さ
れる。

【００７７】このとき、第１トナーカートリッジＣのテ
アテープ把手３０は把手固定板２９によって外側に飛び
出るように保持されているため、テアテープ把手３０が
トナー収納部９ａの外部に出た状態になっている。

【００７８】次いで、蓋部材４４を閉める方向に回動
し、蓋部材４４の押し込み突起４４ｄを第１トナーカー
トリッジＣの上ガイド板２４の上面に押し当て、上ガイ
ド板２４の外周とトナー収納部９ａの側壁及び前後壁と
の間でシール部材３７を押し潰しながら第１トナーカー
トリッジＣをガイド溝３８に沿って押し込む。

【００７９】このとき図９に示したように、遮蔽板４５
の上面と第１トナーカートリッジＣの下ガイド板２５の
下面とが接する直前に、蓋部材４４の側板４４ａの内側
でトナー収納部９ａの側壁の外側に設けられた第１係止
爪４０の第１突起部４０ｂを幕４２と共に押すことで第
１係止爪４０を軸部材４０を中心として図中反時計回り
に回動させ、第１係止爪４０の遮蔽板４５に対する係止
を解除する。

【００８０】同時に、図１２に示すように第１トナーカ
ートリッジＣの下ガイド板２５の縁部でトナー収納部９
ａの後壁の上側に設けられた第２係止爪４３の突起部４
３ｄを押すことにより、バネ部材４３ｃの付勢力に抗し
て第２係止爪４３を軸部材４３を中心として図中反時計
回りに回動させ、遮蔽板４５の端部を凹状係合部４３ｂ
より離脱させて、第２係止爪４３の遮蔽板４５に対する
係止を解除する。

【００８１】その後第１トナーカートリッジＣは、上ガ
イド板２４のガイドローラ３３がトナー収納部９ａのガ
イド溝３８にそれぞれ係合しながら押し込まれる。遮蔽
板４５は第１トナーカートリッジＣの下ガイド板２４に
密着した状態で共にトナー収納部９ａ内を奥側に移動す
る。

【００８２】尚、図１３に示すように、遮蔽板４５が第
１トナーカートリッジＣと共にトナー収納部９ａ内を奥
側に移動し、トナー収納部９ａの側壁及び前後壁に取付
けられたシール部材３７から離脱する前に第１トナーカ
ートリッジＣの上ガイド板２４がトナー収納部９ａの側
壁及び前後壁に貼り付けられたシール部材３７と接触す
ることにより、トナー収納部９ａの密閉がとぎれること
はない。更に説明すると、シール部材３７は、トナー収
納部９ａの側壁及び前後壁において、トナー収納部９ａ
の開口部から、第１トナーカートリッジＣ及び第１トナ
ーカートリッジＣの下ガイド板２５に密着した遮蔽板４
５を少なくとも覆う領域に貼り付けられており、第１ト
ナーカートリッジＣを開口部から挿入したときの上ガイ
ド板２４の上面と遮蔽板４５の下面とを結ぶ円孤ｂが上
ガイド板２４の上面と下ガイド板２５の下面とを結ぶ円
孤ａより大きく、その結果、トナー収納部９ａの密閉状
態を保持することができる。

【００８３】次に、図１４に示すように蓋部材４４を完
全に閉める。このとき、蓋部材４４の押し込み突起４４
ｄは、蓋部材４４を閉めた状態で第１トナーカートリッ
ジＣの上ガイド板２４が再び第１係止爪４０（図９参
照）及び第２係止爪４３で係止され、且つ第１トナーカ
ートリッジＣに対する開口部が下を向いてトナーが吐き
出し易い位置で押し込みが止まる高さになっている。

【００８４】この状態でテアテープ把手３０を図１５に
示す矢印Ｅ方向に、即ちトナー収納容器２３の長手方向
に直交する方向に引抜く。テアテープ２８は矢印Ｆ方向
に、即ちその長手方向に移動し、トナー収納容器２３を
封止しているカバーフィルム２７を引き裂き線２７ａに
沿って引き裂き、且つ接着部分を引き剥し、トナーを第
１トナーカートリッジＣの外に排出する。

【００８５】このとき、開封始めのトナー収納容器２３
の端部に設けられた引っかけ部２３ｂが側板２６の凸部
２６ｅに引っかけられ、又、側板２６は後述するストッ
パ３６によって固定される状態なので可撓性のトナー収
納容器２３はテアテープ２８との接着力によって引きつ
られることはない。

【００８６】テアテープ２８は上ガイド板２４のガイド
穴３２を通って折り返され、しごきシール３４により表
面に付着していたトナーがトナー収納容器９ａ内に除去
される。ガイド穴３２は円孤形状をなしており、テアテ
ープ２８をＥ方向に引っ張ることでガイド穴３２の中央
に引き付ける力が働き、テアテープ２８がガイド穴３２
の端部によってしわになりスムーズな引き剥しが妨げら
れることを防いでいる。

【００８７】さらに図１６に示すように、テアテープ２
８は蓋部材４４のガイドリブ４４ｅで折り返されテアテ
ープ２８の引抜き方向Ｇへと角度を変化させる。このと
き、蓋部材４４の外部に至るまでのテアテープ２８の一
側縁の距離ｍ〜ｎと他側縁ｐ〜ｑ〜ｒとが略等しい長さ
になるように、ガイド穴３２（図１５）及びガイドリブ
４４ｅが形成されており、テアテープ２８はトナーカー
トリッジＣの長手方向に対して直交する直線方向に引抜
ける構成とされている。

【００８８】上記の構成により、テアテープ２８をプロ
セスカートリッジＢの蓋部材４４を閉めた状態で引抜く
ことができ、操作をスムーズに且つに容易に行なうこと
ができる。

【００８９】その後、画像形成装置本体１４の開閉部材
１５を閉める。このようにしてトナーをプロセスカート
リッジＢに供給して画像形成を再び可能にする。

【００９０】次に、第１トナーカートリッジＣによって
補給されたトナーも消費し、更に第１トナーカートリッ
ジＣと同一構成の第２トナーカートリッジＤによりトナ
ーを補給する場合について説明する。

【００９１】図１７に示すように、先ず画像形成装置本
体１４の開閉部材１５を開き、プロセスカートリッジＢ
の蓋部材４４を開方向に回動し、トナー収納部９ａの開
口部を露出させる。次に、第２トナーカートリッジＤを
第１トナーカートリッジＣと同様にしてトナー収納部９
ａに挿入する。そして同様に蓋部材４４を矢印方向に回
動して、蓋部材４４の押し込み突起４４ｄにより第２ト
ナーカートリッジＤの上ガイド板２４の上面をトナー収
納部９ａの奥側方向に押圧する。

【００９２】このとき第１トナーカートリッジＣをトナ
ー収納部９ａに押し込んだときと同様に第１トナーカー
トリッジＣに対する第１係止爪４０、第２係止爪４３の
係止が解除され、第１トナーカートリッジＣと第２トナ
ーカートリッジＤは一緒に移動する。又、第１トナーカ
ートリッジＣの上ガイド板２４の上面にある挿入把手３
１は折り畳まれて上ガイド板２４の凹部２４ａ（図１参
照）内に収納され、上ガイド板２４の上面は平面状態と
なる。

【００９３】次いで、下ガイド板２５が、図８に示すト
ナー収納部９ａの側壁に設けられたバネ部材３９を、下
ガイド板２５に設けられた切欠き２５ｂ（図１参照）が
あるため干渉せずに通過し、トナーカートリッジＣの側
板２６に設けられたストッパ３６の突起部３６ｂが、上
記バネ部材３９に当接する。

【００９４】このとき図１８及び図１９に示すように、
ストッパ３６はバネ部材３９より矢印Ｈ方向に力を受け
る。ストッパ３６は側板２６のスリット２６ｂ内でスリ
ット２６ｂの第１凹部２６ｃにストッパ３６の爪部３６
ａが噛合い止まっているが（実線）、バネ部材３９を介
した力を受けることで矢印Ｊ方向に移動して、第２凹部
２６ｄに爪部３６ａを噛み合わせたまま戻らないように
固定される（点線）。このため、ストッパ３６の端が折
り曲げ部を通過したところで側板２６が折り畳み可能と
なる。

【００９５】また、ストッパ３６の突起部３６ｂは矢印
Ｉ方向にもバネ部材３９より力を受けているため、側板
２６は蝶番部２６ａで内側に折り畳まれる。このとき第
１トナーカートリッジＣはすでにトナー収納容器２３内
のトナーを吐き出しているため簡単に折り畳まれるのに
支障はない。又、側板２６が内側に折り畳まれたとき、
ストッパ３６の突起部３６ｂは対応するように穿設され
た孔２６ｄ（図１参照）に緩く嵌合するため、突起部３
６ｂが側板２６と干渉しあって折り畳みが妨害されるこ
とはない。

【００９６】その後、上ガイド板２４が、バネ部材３９
を、上ガイド板２４に設けられた切欠き２４ｂ（図１参
照）があるため干渉せずに通過した後、図２０に示すよ
うに、折り畳まれた第１トナーカートリッジＣはガイド
溝３８が同心円状の領域から平行状の領域に移動する。
このため上ガイド板２４と下ガイド板２５は平行状態と
なり、第１トナーカートリッジＣは折り畳まれた状態で
最小の体積となる。また、側板２６の折り畳み途中に不
慮の振動等が加えられても、トナー収納部９ａの側壁内
側にガイド溝３８と平行に設けられたリブ４６がストッ
パ３６の突起部３６ｂの動きを規制することにより、折
り畳まれ始めた側板２６が基の状態に戻ることはない。

【００９７】次いで、第１トナーカートリッジＣと同様
にして第２トナーカートリッジＤのテアテープ２８を引
抜いてプロセスカートリッジＢにトナーを供給し、画像
形成装置本体Ａの開閉部材１５を閉じて画像形成を行な
う。

【００９８】以後、補給したトナーが消費される度に新
しいトナーカートリッジを挿入することでトナーを補給
することができる。古いトナーカートリッジは新しいト
ナーカートリッジを挿入することで順次押され、積み重
ねられる。本実施例ではトナーカートリッジＣ、Ｄ、
Ｅ、Ｆを４個まで挿入できる例を図２１に示している。

【００９９】上記にて説明したように、トナーカートリ
ッジは最小体積となるように折り畳まれることによって
省スペース化を図ることができ、トナー収納部に挿入で
きるトナーカートリッジの数を増加させることによって
補給トナー量を増大させることができるだけでなく、新
しいトナーカートリッジを次々に押し込み、且つ取り出
さないことでトナー補給の操作を単純化してわかりやす
くすることができ、トナーの飛散を防止できる。又、ト
ナー収納容器の前後壁及び両側壁に適当な厚みのシール
材を設けることにより、トナー漏れを確実に防止するこ
とも可能にしている。

【０１００】また、断面が略三角形のトナーカートリッ
ジを円孤状のガイドに沿って押し込むことと、断面が長
方形の変形・縮小されたトナーカートリッジを平行状の
ガイドに沿って積み重ねることで、装置のコンパクト化
を実現している。

【０１０１】さらに、略三角形のトナーカートリッジの
開封面が、トナーホッパー内の装填径路において下向き
になることで、トナー収納容器内のトナーが確実に吐き
出される。

【０１０２】尚、上記の説明においては、本発明に係わ
るトナーカートリッジをプロセスカートリッジに適用し
た場合について説明したが、例えば電子写真複写機等の
画像形成装置のトナーホッパー装置、即ち現像ローラ等
のプロセスユニットを具備せず単にトナーを貯蔵し現像
ユニットにトナーを供給する装置にも適用できることは
勿論である。

【０１０３】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
のトナーカートリッジ及びトナーカートリッジを装着可
能なプロセスカートリッジによれば、トナーカートリッ
ジが、トナーを収納し圧縮自在に設けられたトナー収納
容器と、トナー収納容器を外部から保持しトナー収納容
器の圧縮をガイドするガイド手段と、を有し、ガイド手
段は、トナー収納容器の長手方向両端面に対向配置され
トナー収納容器の長手方向両端面を内側に折り畳ませる
一対のガイド部材と、ガイド部材間を連結する連結部材
と、を備えている構成とされるので、トナー収納容器を
所定の形状に確実に小さな力で圧縮させることができ、
更に、トナー収納容器の両端面を内側に折り畳ませるこ
とで圧縮後のトナー収納容器が大きくなるのを防止する
ことができる、といった効果を奏し得る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るトナーカートリッジの一実施例を
示す斜視図である。

【図２】図１のトナーカートリッジの側面図である。

【図３】図１のトナーカートリッジの断面図である。

【図４】図１のトナーカートリッジに含まれるトナー収
納容器を示す斜視図である。

【図５】図４のトナー収納容器を底部から見た平面図で
ある。

【図６】図４のトナーカートリッジを折り畳む様子を示
す斜視図である。

【図７】本発明に係るトナーカートリッジの他の実施例
を示す斜視図である。

【図８】本発明に係るプロセスカートリッジの一実施例
を示す斜視図である。

【図９】図８のプロセスカートリッジにトナーカートリ
ッジを挿入した状態を示す要部説明図である。

【図１０】初期状態のプロセスカートリッジを示す説明
図である。

【図１１】第１トナーカートリッジをプロセスカートリ
ッジに挿入する状態を示す説明図である。

【図１２】第１トナーカートリッジをプロセスカートリ
ッジの開口部に載置した状態を示す説明図である。

【図１３】プロセスカートリッジのシール状態を示す説
明図である。

【図１４】第１トナーカートリッジをプロセスカートリ
ッジの定位置に装着した状態を示す説明図である。

【図１５】図１４の状態で第１トナーカートリッジのテ
アテープを除去する状態を示す説明図である。

【図１６】図１５の状態で除去されるテアテープの状態
を示す説明図である。

【図１７】第２トナーカートリッジをプロセスカートリ
ッジに挿入する状態を示す説明図である。

【図１８】第１トナーカートリッジとプロセスカートリ
ッジのバネ部材との関連を示す要部説明図である。

【図１９】第１トナーカートリッジのストッパの作用を
説明するための説明図である。

【図２０】第２トナーカートリッジをプロセスカートリ
ッジの定位置に装着した状態を示す説明図である。

【図２１】第１〜第４トナーカートリッジをプロセスカ
ートリッジに装着した状態を示す説明図である。

【図２２】本発明に係るプロセスカートリッジが装着さ
れる電子写真画像形成装置の一実施例を示す全体構成図
である。

【図２３】図２２の画像形成装置を外部から見た斜視図
である。

【図２４】図２２の画像形成装置に装着されるプロセス
カートリッジを示す構成図である。

【図２５】図２４のプロセスカートリッジを外部から見
た斜視図である。

【図２６】図２５のプロセスカートリッジを装着する画
像形成装置本体の装着部を示す斜視図である。

【図２７】図２５のプロセスカートリッジを装着する画
像形成装置本体の装着部を図２６と異なる方向から見た
斜視図である。

【図２８】図２５のプロセスカートリッジの装着部材を
示す説明図である。

【図２９】図２８の装着部材を示す断面図である。

【符号の説明】

９ａ トナー収納部 ２３ トナー収納容器 ２３ｂ 側壁部 ２３ｃ 開口部 ２４ 上ガイド板（保持手段） ２５ 下ガイド板（保持手段） ２７ カバーフィルム ２８ テアテープ ４４ 蓋部材（開閉部材） Ａ 画像形成装置 Ｂ プロセスカートリッジ Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆ トナーカートリッジ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 茶谷 一夫 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キ ヤノン株式会社内 (56)参考文献 特開 平４−319974（ＪＰ，Ａ) 特開 昭64−90470（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−43751（ＪＰ，Ａ) 実開 平７−16940（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G03G 15/08 112 G03G 15/08 506 G03G 21/16 G03G 21/18

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 トナーを補給するトナーカートリッジに
   おいて、 トナーを収納し圧縮自在に設けられたトナー収納容器
   と、 前記トナー収納容器を外部から保持し前記トナー収納容
   器の圧縮をガイドするガイド手段と、を有し、 前記ガイド手段は、前記トナー収納容器の長手方向両端
   面に対向配置され前記トナー収納容器の長手方向両端面
   を内側に折り畳ませる一対のガイド部材と、前記ガイド
   部材間を連結する連結部材と、を備えていることを特徴
   とするトナーカートリッジ。
2. 【請求項２】 前記トナー収納容器の長手方向両端面は
   折り畳みの起点となる部分が内側に突出した形状とされ
   ていることを特徴とする請求項１のトナーカートリッ
   ジ。
3. 【請求項３】 画像形成装置に着脱自在に設けられたプ
   ロセスカートリッジにおいて、 電子写真感光体と、 前記電子写真感光体に作用するプロセス手段と、 請求項１又は２の前記トナーカートリッジを装着する装
   着手段と、を有し、 前記装着手段は前記トナーカートリッジの圧縮によって
   生じた空間に新たなトナーカートリッジを装着可能に構
   成されていることを特徴とするプロセスカートリッジ。
4. 【請求項４】 前記ガイド手段は前記ガイド部材の折り
   畳みを阻止するストッパを有し、このストッパは前記新
   たなトナーカートリッジの装着動作に伴って解除される
   ことを特徴とする請求項３のプロセスカートリッジ。