JP4095875B2 - 現像剤収納容器及び画像形成装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、現像装置に補給する紛体のトナー等の現像剤を収納した現像剤収納容器及びプリンタ、ファクシミリ、複写機等の画像形成装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
上記形式の画像形成装置において、例えば、像担持体に形成された静電潜像を可視像化する現像装置がトナーとキャリアからなる現像剤を用いる２成分現像装置の場合、画像の形成に伴ってトナーを消費して行くため、消費された量のトナーを順次補給する必要がある。そこで、画像形成装置ではトナーを収納したトナー収納容器を設け、該容器から現像装置へ消費分のトナーを補給するようにしている。
【０００３】
従来、トナーボトルやトナーカートリッジのトナー収納容器から現像装置へトナーを補給方法としては機械的なオーガ手段を用いてトナーを現像装置に供給するものが殆どであった。
【０００４】
しかし、オーガ手段によるトナー移送は、トナーの移送量を制御することができるものの、移送経路がほぼ直線的なものに限られ、さらに移送経路が長いとトナーの凝集等を招き、トナー品質を悪化させると言う問題がある。このため、トナー移送をオーガ手段により行う装置では、トナー収納容器を現像装置の近傍に配置しなければならず、しかもオーガ手段では移送距離が短くても急角度でトナーを揚げることができないので、トナー収納容器を現像装置よりも上方へ配置しなければならなかった。
【特許文献１】
特開２００２−１３９９０２号公報
【特許文献２】
特開２００１−１６６５８１号公報
【０００５】
このような従来の画像形成装置が有していた問題を大幅に緩和することができるトナー補給装置が特開２００２−１３９９０２号公報に記載されており、図７にその構成を示す。
【０００６】
図７は、エアー流でトナーを移送するトナー移送装置の構成を示す説明図である。
図７において、符号５０は画像形成装置本体に設けられた現像剤収納手段としてのトナー収納容器２０がセットされるセット部である。このセット部５０には、ほぼ真上方向に延在するトナー収納容器２０内に入り込み可能な係合子としてのノズル５１が一体または脱着可能であるが位置固定に設けられている。ノズル５１は、直線状で、円筒状に形成されているとともに、上部に断面円錐状または円形状に形成された尖端部５２が設けられている。ノズル５１の内部は、単管構造になっており、尖端部材５２に続いてエアー供給路とトナー補給路とを兼ねる管路５３が設けられている。管路５３は、ノズル５１の最下端において一端が現像装置１０のトナー受け入れ部１８に接続されたトナー移送チューブ１７の他端が接続されるトナー用接続口５４が設けられている。また、管路５３にはトナー用接続口５４よりも上方で同じく図の右下方に曲げられて分離したエアー接続口５５が設けられている。なお、符号５６はノズル５１の尖端部５２近くに設けられたトナー受け入れとエアーの排出を兼ねた開口である。
【０００７】
なお、上記トナー用接続口５４に接続されたトナー移送チューブ１７は、例えば直径４〜１０ｍｍのフレキシブルなチューブであり、耐トナー性に優れたゴム材料（例えば、ポリウレタン、ニトリル、ＥＰＤＭ、シリコン等）から作られているものを用いることがきわめて有効であり、フレキシブルなチューブは上下左右の任意方向へ配管が容易に行い得る。また、上記エアー用接続口５５は、電気信号によってＯＮ−ＯＦＦする開閉弁３２を設けたエアー供給チューブ３１を介してエアー供給手段としてのエアーポンプ３０と接続されている。よって、エアーポンプ３０から供給されるエアーは、エアー供給チューブ３１、エアー用接続口５５、管路５３を経てトナー収納容器２０内に供給される。
【０００８】
トナー収納容器２０は、保護ケースとしての外箱２１と、トナーが収納される収納部としてのトナー袋２２を有するバックインボックスタイプに構成されている。トナー袋２２は、フレキシブルで変形可能な袋状体であり、また外箱２１は剛性を有する紙、段ボール、樹脂等の材料から作られ、トナー袋２２が殆ど隙間なく収まる程度の内部空間を有している。トナー収納容器２０は、トナーを収納したトナー袋２２がフレキブルであっても、外箱２１内に収めることで、保護されるだけでなく、ハンドリング性が向上して容器の取り扱いが行い易く、保管時の整理も行い易いという利点が得られる。
【０００９】
また、トナー袋２２の袋部分はポリエステルフィルム、ポリエチレンフィルム等のフレキシブルなシート材（８０〜１２５μｍ程度の厚み）を単層または複層構成にして袋状容器形状のものである。そして、トナー袋２２はトナー重力方向において先端側にトナーが残留しにくいように先細りになるテーパー２２ａが形成され、そのテーパー２２ａの先端にトナー排出部としての口金部材２３が設けられている。口金部材２３は、ポリエチレンやナイロン等に樹脂から作られ、そしてトナーを排出する排出開口２４が形成されている。口金部材２３のトナー排出孔２４には、自閉弁の役割を持つ図８（ａ）に示す単層または図８（ｂ）に示す複層のシール弁２５が設けられ、シール弁２５はスリット２６を形成した非通気性の発泡スポンジ等からなる弾性体によって構成されている。
【００１０】
このように構成されたトナー補給装置は、エアー圧によりトナー収納容器２０に収納されたトナーを現像装置１０へ移送する方式を採用している。かかる方式では、エアーポンプ３０の作動により、エアーがエアー供給チューブ３１、ノズル５１のエアー用通路３２を介してトナー収納容器２０内に噴出される。噴出されたエアーは、トナー袋２２内のトナー層を拡散しながら通過することにより、トナーの流動化が行われ、同時にトナー袋２２内の圧力を上昇させる。したがって、トナー収納容器２０と現像装置１０（大気圧）に圧力差が生じ、流動化したトナーは圧力の低い方へ動こうとするため、トナー移送チューブ１７を通り現像装置１０に補給される仕組みである。エアー供給が終わったとき開閉弁３２は閉じられ、容器内トナーがノズル５１を通ってエアーポンプ側に逆流するのを防止している。
【００１１】
この補給方式は、トナーにエアーを含ませ、液体のように流動化し、圧力差を利用して任意の位置へトナーを移送する原理であるため、容器内のトナー（ノズルのトナー吸入口付近）を確実に流動化させる必要があり、さらにトナー収納容器からトナー移送チューブ１７までは密閉系を保持する必要がある。また、移送されたトナーには、エアーを含んでいるため、現像装置１０にはエアーが通過するが、トナーは通過できないフィルター１９が設けられ、該フィルター１９によりエアーのみが現像装置１０外へ排出される。
【００１２】
この提案済みのトナー補給装置では、トナー袋２２の下部はテーパー２２ａによりトナー排出孔に向かって漏斗状の形状をなしているので、袋内のトナーは内部に残留することなく排出される。さらに、トナー袋２２は供給されるエアーにより常に充満された状態であり、トナー袋２２自体にオレ、シワの発生がないので、袋壁面の摩擦抵抗も少なくなる。よって、袋内のトナーに対しては、機械的なストレスが加わらず、かつエアーにより流動化されるのでトナー凝集、架橋現象等の発生が防止され、トナー袋２２のトナー収納量の多少にかかわりなく、トナー物性が常に安定した状態で、収納されているトナーが袋内にほぼ残されずに排出される等の種々の利点を備えているものである。
【００１３】
また、特許文献２には紛体ポンプでトナー補給するトナー補給装置が記載されており、該装置は図９に示すように、トナー収納容器２０のセット部５０、ノズル５１、エアーポンプ３０とが、図７の装置と実質上同一の構成を具備している。よって、図７に記載された部材と同一部材には同一符号を付すとともに、その説明を省略する。
【００１４】
本トナー補給装置は、トナー移送チューブ１７のトナー移送方向下流側にトナー収納容器２０のトナーを吸引する一軸スクリューポンプ（以下、紛体ポンプ４０という。）が設けられている。この粉体ポンプ４０は、ゴム等の弾性部材作られたダブルピッチの螺旋溝を形成した雌ねじ形ステータ４２と、該ステータ４２内に回動自在に嵌挿され、金属や樹脂等から作られた雄ねじ形ロータ４１とを有している。このロータ４１は、駆動軸４４にスプリングピン等によって連結されており、駆動軸４４が回転されることによって回転駆動される。ステータ４２は、その周囲をケース４５に固定されたホルダ４３に覆われており、そのホルダ４３の内周面とステータ４２の外周面との間には隙間が設けられている。
【００１５】
また、トナー収納容器２０は図７に示した容器と同様であるが、このトナー収納容器２０に供給するエアーは容器内のトナーを攪拌して流動化させるためのもので、図９に示すように、トナー袋２２の上部には図７の容器にないエアー抜け用のフィルター２７が設けられている。
【００１６】
図１０は、図９のトナー補給装置のエアーポンプ３０と粉体ポンプ４０の作動を制御するタイミングチャートを示す。図１０に示すように、粉体ポンプ４０を累積で所定の時間作動したら、エアーポンプ３０を所定時間作動させるという方法である。つまり、一定量トナーを搬送したら（トナー収納容器２０からトナーを排出したら）、エアーを容器内に供給することで、容器内のトナー架橋を防止でき、残量なく排出することができる。
【００１７】
紛体ポンプ４０により吸引されたトナーは、現像装置１０内に落下し、２成分現像方式を用いた場合は、補給されたトナーは現像装置１０内の現像剤と撹拌混合され、均一な剤濃度と適正な帯電量となる。
【００１８】
このトナー補給装置もトナーに対しては、機械的なストレスが加わらず、かつエアーにより流動化されるのでトナー凝集、架橋現象等の発生が防止される。さらに、トナー収納容器２０を現像装置１０の位置に何ら規制を受けることなく、任意の位置に配置することができる等の種々の利点を備えているものである。
【００１９】
ところで、トナー収納容器２０は上方から落とし込むトナー重力方向からの装着によりセット部５０にセットでき、セットするとノズル５１の挿入によって自動的に通路であるトナー排出部が開く。また、トナー収納容器２０を取り出すだけでトナー排出部が自動的に閉じる。これはトナー収納容器２０のシール弁２５の働きによるもので、シール弁２５はその十字状スリットの中心にノズルが挿入されると変形してこれを可能とし、ノズルが抜けるとスポンジの復元力によりスリット２６が閉じトナーのこぼれ等を防止している。
【００２０】
しかしながら、上記シール弁２５は低温時の硬化や経時使用によるクリープ変形等によりスポンジの復元力が低下することがあり、そして復元力が低下すると、トナー収納容器２０を取り出したときシール弁２５のスリット２６が重力方向に設けられているので閉じるまで間トナー漏れを発生させた。
【００２１】
このような問題を軽減したトナー収納容器も本願出願人は既に提案しており、その詳細を図１１に示す。
図１１に示すトナー収納容器２０には上記したシール弁２５の代わりに内栓シャッター６０を設けており、内栓シャッター６０はシャッター部材６１、スプリング６２、リング状シール材６３及びスプリング受け６４が口金部材２３に備えられている。シャッター部材６１は圧縮スプリング６２により下方に付勢され、リング状のシール材６３と嵌合した状態で容器のトナー排出口を密封しており、トナーが外部に漏れないようになっている。
【００２２】
図１２に示すように、トナー収納容器２０がセットされる（矢印Ａ方向）とノズル５１がシャッター部材６１を上方に押し上げながら挿入されるので、図７及び図９と同様のトナー補給経路が構成される。
【００２３】
そして、使用後にトナー収納容器２０を取り出しても（矢印Ａの逆方向）、スプリング６２の付勢力によってシャッター部材６１はノズル５１に接した状態で元の位置まで戻るために、上記したトナー漏れを軽減することができる。
【００２４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、内栓シャッター６０を設けたトナー収納容器２０は、セットした状態でノズル５１の上部に内栓シャッター６０が位置しているため、トナー排出の障害となり、容器内でトナー架橋現象が生じ易くなり、トナーの架橋を崩すべく供給されるエアーによっても、この内栓シャッター６０の上部のトナーは崩しにくく、結果トナー補給量が不安定になり、トナー収納容器内のトナー残量が極端に多くってしまうことがあった。
【００２５】
さらに、トナー収納容器２０のセット方向が重力方向で、トナー排出部の方向も同方向であるため、瞬時で内栓シャッター６０が閉じても微量のトナーこぼれが生ずることがあり、また内栓シャッター６０の閉じが何らかの理由で遅れるとセット部がこぼれたトナーで汚れるという問題が起った。
【００２６】
本発明は、上記した問題を解消し、取り出し時の現像剤漏れを確実に防止することができる現像剤収納容器及び画像形成装置を提供することを目的としている。
【００２７】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため、本発明は、像担持体に形成された静電潜像を現像剤を利用して現像を行う現像装置を備え、ほぼ水平方向に延びる現像剤排出用のノズルを介して粉体ポンプで現像剤収納容器内の現像剤を吸引して前記現像装置へ移送する画像形成装置に着脱自在に装着される現像剤収納容器において、前記ノズルと対向するように該現像剤収納容器の最下部の側面に形成され、前記ノズルと摺接して嵌合するリング状シール部材を備えた現像剤排出部と、該現像剤排出部を開閉する内栓式のシャッター手段とを有し、該シャッター手段は、前記画像形成装置からの前記現像剤収納容器の脱離に応じて前記ノズルと接した状態で前記リング状シール部材と摺接して現像剤補給経路を密封し、かつ前記画像形成装置への前記現像剤収納容器の装着に応じて前記ノズルと接した状態で前記リング状シール部材と摺接して現像剤補給経路を開くシャッター部材を有することを特徴とする現像剤収納容器を提案する。
【００２８】
さらに、上記の目的を達成するため、本発明は、像担持体に形成された静電潜像を現像剤を利用して現像を行う現像装置を備え、ほぼ水平方向に延びる現像剤排出用のノズルを介してエアー流で現像剤収納容器内の現像剤を前記現像装置へ移送する画像形成装置に着脱自在に装着される現像剤収納容器において、前記ノズルと対向するように該現像剤収納容器の最下部の側面に形成され、前記ノズルと摺接して嵌合するリング状シール部材を備えた現像剤排出部と、該現像剤排出部を開閉する内栓式のシャッター手段とを有し、該シャッター手段は、前記画像形成装置からの前記現像剤収納容器の脱離に応じて前記ノズルと接した状態で前記リング状シール部材と摺接して現像剤補給経路を密封し、かつ前記画像形成装置への前記現像剤収納容器の装着に応じて前記ノズルと接した状態で前記リング状シール部材と摺接して現像剤補給経路を開くシャッター部材を有することを特徴とする現像剤収納容器を提案する。
【００２９】
なお、本発明は、前記現像剤収納容器の前記画像形成装置本体へ装着する方向が重力方向であり、前記現像剤排出部がほぼ水平方向に設けられていると、効果的である。
【００３０】
さらに、本発明は、前記シャッター部材は、弾性部材により前記ノズルに向かって押圧され、前記現像剤収納容器が前記画像形成装置への装着される際に、前記弾性部材の作用に抗してほぼ水平方向から抜き差しされる前記ノズルにより前記現像剤補給経路の閉位置から開位置へ移動されると、効果的である。
【００３１】
また、上記の目的を達成するため、本発明は、請求項１ないし４の何れかに記載の現像剤収納容器を搭載したことを特徴とする画像形成装置を提案する。
【００３４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を添付図面にしたがって説明する。
図１は、本発明の現像剤収納容器としてのトナー収納容器２０の主要部を示す断面説明図であり、トナー収納容器２０は図７または図９と同様に外箱２１とトナー袋２２を有している。
【００３５】
本実施形態のトナー収納容器２０は、図７または図９の容器と同様にセット部５０にセットされた使用時において、底部、すなわちトナー重力方向であり、テーパー２２ａで絞り込まれた先端側に排出部としての口金部材２３が設けられ、該口金部材２３にはトナー重力方向と角度を持った水平方向に延びる排出開口２４が形成されている。この排出開口２４は、図１１に示した、シャッター部材６１、スプリング６２、リング状シール材６３及びスプリング受け６４を有する内栓シャッター６０が閉じられている。すなわち、口金部材２３に形成されたトナーの排出開口が内栓シャッター６０のシャッター部材６１が嵌め込まれていることにより閉じられている。なお、内栓シャッター６０の構造自体は、図１１と全く同様であり、これをトナー重力方向に立てずに横向きにしたものなので各部の機能等の説明は省略する。また、トナー収納容器２０の口金部材２３には水平方向に延び、シャッター部材６１が入り込む受け部２３ａが設けられている。
【００３６】
このように構成されたトナー収納容器２０は、図１の矢印Ｂで示すほぼ水平方向からセットすることにより、軸線が水平方向のノズル５１が容器内に挿入される。ノズル５１が挿入されると、内栓シャッター６０が開き、現像装置１０への密閉された補給経路が形成され、トナー収納容器２０のトナーを図７または図９に示したトナー補給方式によって現像装置１０に補給することができる。
【００３７】
また、使用後は図１の矢印Ｂと逆方向にトナー収納容器２０を取り出すだけでノズル５１が該容器から抜かれる。このとき、内栓シャッター６０が閉じトナー落下を確実に防止することができ、しかも万が一シャッターの閉じ動作が遅れても排出開口２４がトナー重力方向と角度を持って設けられているのでトナーが外部に落下して飛散することが防止することができる。また、容器セット時において、内栓シャッター６０はトナーが排出される開口５６の上方になく、側部に位置させているので、ノズル５１上部に図１１の従来例のようなシャッター部材の如き障害物がなくなる。このため、トナー収納容器２０内でトナーの架橋ができにくく、トナー残量も少なく、しかも安定した補給性能が得られる。
【００３８】
図３は、本発明の他の実施形態を示すトナー収納容器７０の画像形成装置本体１への装着部の構成について説明する。トナー収納容器７０は、図示するように、上記実施形態のトナー収納容器２０から外箱２１をなくしたトナー袋７１と口金部材８０から構成されている。そして、トナー袋７１は下部側がテーパー７２で絞り込まれてその先端に口金部材８０が設けられている。
本実施形態の画像形成装置には、４色のトナー収納容器７０が重力方向から装着されるセット部１００が設けられている。なお、４つのセット部１００は右端の黒色用だけ幅広サイズに形成されているが、内部構造は実質上同一である。セット部１００は、図４に示すように、本体機枠１０１に回転軸１０２を介して装着された開閉フォルダ１０３が設けられ、開閉フォルダ１０３は図５に示す閉じ位置と図６に示す開放位置との間で回転可能に本体機枠１０１に支持されている。開閉フォルダ１０３の下部には、ノズル１１０をスライド可能に支持する一対のガイド部材（図示せず）と、挿入されたノズル１１０を戻す用をなすスライダ１０６がスライド可能に嵌合されるガイド筒１０５とが形成され、その外面には固定カバー１１５が取り付けられている。また、開閉フォルダ１０３の上部には開閉フォルダ１０３を閉じ位置へ移動したとき、該閉じ位置に保持する係止部１２１が設けられた開閉取っ手１２０が上下方向に移動可能に装着されている。この開閉取っ手１２０は、樹脂製でありその下部に弾性腕１２２が一体的に形成され、この弾性腕１２２によって開閉取っ手１２０が常に最上位置に保持されている。
【００３９】
ノズル１１０には、その両側に一体に形成されたスライド腕１１１が設けられ、このスライド腕１１１がガイド部材に移動可能に装着されている。スライド腕１１１の先端には、係止爪１１２が設けられ、係止爪１１２がガイド部材の端部に係止されることでノズル１１０が開閉フォルダ１０３からの抜けが防止される。また、ノズル１１０と開閉フォルダ１０３の間には圧縮バネ１１３がノズル１１０に巻き付けるようにして遊嵌されており、このバネ１１３によってノズル１１０は常時係止爪１１２がガイド部材の端部に係止される位置に弾性を持って保持されている。
【００４０】
上記ガイド筒１０５は、図５及び図６に示すように、ノズル１１０の軸線上に延びる筒状で、そのノズル１１０と反対側端部は固定カバー１１５によって閉塞されている。ガイド筒１０５内には、上記したスライダ１０６と、該スライダ１０６をノズル１１０側へ押している圧縮バネ１０７とが封入されている。このスライダ１０６は、断面凸状に形成され、ガイド筒１０５のノズル側端部に形成された抜け止め１０８によって圧縮バネ１０７に押されてもガイド筒１０５内に保持されている。また、開閉フォルダ１０３には挿入されたトナー収納容器７０をセット位置に導くガイド枠１０９が設けられており、ガイド枠１０９の最下部が上記ノズル１１０が配置され、トナー収納容器７０の口金部材８０の下本体部が嵌り込む受け部となっている。この受け部には、ノズル１１０及び後述するシャッター部材８１が通り抜け可能な不図示の開口が形成されている。
【００４１】
口金部材８０には、トナー重力方向に延びる内孔８２と、排出開口でありノズル１１０が挿入されるシャッター孔７９とが形成されており、内孔８２とシャッター孔７９はその軸線が角度を持って連通しているが、シャッター孔７９に軸状のシャッター部材８１が嵌め込まれていることにより閉じられている。そして、ノズル１１０とシャッター部材８１とは同径に形成されている。なお、図５及び図６においてトナー収納容器７０はトナー袋を７１を省略して口金部材８０だけを示している。
【００４２】
このように構成されたセット部１００は、開閉取っ手１２０を下げつつ前へ引き出すと、係止部１２１が本体機枠１０１に形成された係止溝１２３から抜けることで、図６に示すように、開閉フォルダ１０３の底部が本体機枠１０１に当る位置までそのフォルダを回転軸１０２に中心として回転でき、開閉フォルダ１０３が開放位置に移動される。開放位置の開閉フォルダ１０３は、ノズル１１０が図１４の左側に引っ込んだ状態であり、ここで、トナー収納容器７０を、口金部材８０側を下へ向けて落とし込むと、ノズル１１０は係止爪１１２が圧縮バネ１１３によってガイド部材に当接する位置に保持されているので、トナー収納容器７０は口金部材８０のシャッター部材８１がノズル１１０に対向する位置まで落とし込まれて保持される。
【００４３】
かくして、トナー収納容器７０が重力によって落とし込まれて所定位置にセットされた後、開閉フォルダ１０３を元の図５に示す閉じ位置に戻す。この戻し操作により、ノズル１１０がシャッター孔７９に嵌り込み、シャッター部材８１がシャッター孔７９からガイド筒１０５側へ移動させられる。ノズル１１０には、先端近くの周面上部にトナー受け入れ口１１４が設けられ、このトナー受け入れ口１１４が口金部材８０に設けられた内孔８２の下部に連通し、これにてトナー収納容器７０から現像装置へのトナー補給路が通ずる。なお、ノズル１１０の挿入によってガイド筒１０５側へ押し出されたシャッター部材８１は、完全にシャッター孔７９から抜けきることなくシャッター孔７９とガイド筒１０５に跨った位置に保持される。
【００４４】
また、ノズル１１０がシャッター孔７９に差し込まれるとき、圧縮バネ１１３が開閉フォルダ１０３に押されて圧縮され、さらにガイド筒１０５に設けられた圧縮バネ１０７もシャッター部材８１の挿入でスライダ１０６を介して圧縮される。このため、開閉フォルダ１０３を閉じ位置から開放位置へ移動させられると、ノズル１１０は圧縮バネ１１３の弾性力によって、そしてシャッター部材８１は圧縮バネ１０７の弾性力によってそれぞれ元の位置へ戻される。したがって、ノズル１１０はトナー収納容器７０のシャッター孔７９から抜け、シャッター孔７９には再びシャッター部材８１が嵌め込まれる。なお、トナー収納容器７０の口金部材８０は収納したトナーと対向する開口に対し、シャッター孔７９が角度を持って形成され、万が一シャッター部材８１の戻りが遅れてもトナー漏れを防止することができる。
【００４５】
上記のように、トナー収納容器７０はセット装置本体１にセットするだけで、トナー補給路に連通し、しかも開閉フォルダ１０３を開放すると、ノズル１１０がシャッター孔７９から抜けるが、このとき直ちにシャッター部材８１が戻るので、トナー収納容器７０からトナーが漏れ出すことがない。
【００４６】
なお、本発明はトナー補給装置の例で説明してきたが、現像剤全般（トナー、キャリア、またはキャリアとトナーの混合）に用いることができることは言うまでもない。
【００４７】
【発明の効果】
請求項１ないし３の構成によれば、使用後の容器の取り出し時に現像剤が落下することを軽減することができる。
【００４９】
請求項４の構成によれば、使用後の容器の取り出し時に現像剤の落下が発生しにくい画像形成装置を提供することができる。
【００５３】
請求項５の構成によれば、上記した効果が得られる画像形成装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明に係るトナー収納容器の一実施形態の主要部を示す断面説明である。
【図２】 そのトナー排出部分の分解斜視図である。
【図３】 本発明のトナー収納容器を用いる画像形成装置の外観図である。
【図４】 トナー収納容器のセット部の分解斜視図である。
【図５】 セット部の開閉フォルダを閉じた状態を示す断面図である。
【図６】 セット部の開閉フォルダを開いた状態を示す断面図である。
【図７】 従来のトナー補給装置の一例を示す断面説明図である。
【図８】 （ａ），（ｂ）はシャッター手段の一例を示す説明図である。
【図９】 従来のトナー補給装置の他の例を示す断面説明図である。
【図１０】 図９のトナー補給方式のエアーポンプと紛体ポンプの作動タイミングを示す図である。
【図１１】 従来のトナー収納容器を示す断面説明図である。
【図１２】 図１１に示すトナー収納容器のセット時の状態を示す断面説明図である。
【符号の説明】
１０ 現像装置
２０、７０ トナー収納容器
２２、７１ トナー袋
２２ａ、７２ テーパー
２３、８０ 口金部材
２４ 排出開口
２５ シール弁
２６ スリット
３０ エアーポンプ
４０ 紛体ポンプ
５０、１００ セット部
５１、１１０ ノズル
６０ シャッター手段
６１、８１ シャッター部材
７９ シャッター孔
【発明の属する技術分野】
本発明は、現像装置に補給する紛体のトナー等の現像剤を収納した現像剤収納容器及びプリンタ、ファクシミリ、複写機等の画像形成装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
上記形式の画像形成装置において、例えば、像担持体に形成された静電潜像を可視像化する現像装置がトナーとキャリアからなる現像剤を用いる２成分現像装置の場合、画像の形成に伴ってトナーを消費して行くため、消費された量のトナーを順次補給する必要がある。そこで、画像形成装置ではトナーを収納したトナー収納容器を設け、該容器から現像装置へ消費分のトナーを補給するようにしている。
【０００３】
従来、トナーボトルやトナーカートリッジのトナー収納容器から現像装置へトナーを補給方法としては機械的なオーガ手段を用いてトナーを現像装置に供給するものが殆どであった。
【０００４】
しかし、オーガ手段によるトナー移送は、トナーの移送量を制御することができるものの、移送経路がほぼ直線的なものに限られ、さらに移送経路が長いとトナーの凝集等を招き、トナー品質を悪化させると言う問題がある。このため、トナー移送をオーガ手段により行う装置では、トナー収納容器を現像装置の近傍に配置しなければならず、しかもオーガ手段では移送距離が短くても急角度でトナーを揚げることができないので、トナー収納容器を現像装置よりも上方へ配置しなければならなかった。
【特許文献１】
特開２００２−１３９９０２号公報
【特許文献２】
特開２００１−１６６５８１号公報
【０００５】
このような従来の画像形成装置が有していた問題を大幅に緩和することができるトナー補給装置が特開２００２−１３９９０２号公報に記載されており、図７にその構成を示す。
【０００６】
図７は、エアー流でトナーを移送するトナー移送装置の構成を示す説明図である。
図７において、符号５０は画像形成装置本体に設けられた現像剤収納手段としてのトナー収納容器２０がセットされるセット部である。このセット部５０には、ほぼ真上方向に延在するトナー収納容器２０内に入り込み可能な係合子としてのノズル５１が一体または脱着可能であるが位置固定に設けられている。ノズル５１は、直線状で、円筒状に形成されているとともに、上部に断面円錐状または円形状に形成された尖端部５２が設けられている。ノズル５１の内部は、単管構造になっており、尖端部材５２に続いてエアー供給路とトナー補給路とを兼ねる管路５３が設けられている。管路５３は、ノズル５１の最下端において一端が現像装置１０のトナー受け入れ部１８に接続されたトナー移送チューブ１７の他端が接続されるトナー用接続口５４が設けられている。また、管路５３にはトナー用接続口５４よりも上方で同じく図の右下方に曲げられて分離したエアー接続口５５が設けられている。なお、符号５６はノズル５１の尖端部５２近くに設けられたトナー受け入れとエアーの排出を兼ねた開口である。
【０００７】
なお、上記トナー用接続口５４に接続されたトナー移送チューブ１７は、例えば直径４〜１０ｍｍのフレキシブルなチューブであり、耐トナー性に優れたゴム材料（例えば、ポリウレタン、ニトリル、ＥＰＤＭ、シリコン等）から作られているものを用いることがきわめて有効であり、フレキシブルなチューブは上下左右の任意方向へ配管が容易に行い得る。また、上記エアー用接続口５５は、電気信号によってＯＮ−ＯＦＦする開閉弁３２を設けたエアー供給チューブ３１を介してエアー供給手段としてのエアーポンプ３０と接続されている。よって、エアーポンプ３０から供給されるエアーは、エアー供給チューブ３１、エアー用接続口５５、管路５３を経てトナー収納容器２０内に供給される。
【０００８】
トナー収納容器２０は、保護ケースとしての外箱２１と、トナーが収納される収納部としてのトナー袋２２を有するバックインボックスタイプに構成されている。トナー袋２２は、フレキシブルで変形可能な袋状体であり、また外箱２１は剛性を有する紙、段ボール、樹脂等の材料から作られ、トナー袋２２が殆ど隙間なく収まる程度の内部空間を有している。トナー収納容器２０は、トナーを収納したトナー袋２２がフレキブルであっても、外箱２１内に収めることで、保護されるだけでなく、ハンドリング性が向上して容器の取り扱いが行い易く、保管時の整理も行い易いという利点が得られる。
【０００９】
また、トナー袋２２の袋部分はポリエステルフィルム、ポリエチレンフィルム等のフレキシブルなシート材（８０〜１２５μｍ程度の厚み）を単層または複層構成にして袋状容器形状のものである。そして、トナー袋２２はトナー重力方向において先端側にトナーが残留しにくいように先細りになるテーパー２２ａが形成され、そのテーパー２２ａの先端にトナー排出部としての口金部材２３が設けられている。口金部材２３は、ポリエチレンやナイロン等に樹脂から作られ、そしてトナーを排出する排出開口２４が形成されている。口金部材２３のトナー排出孔２４には、自閉弁の役割を持つ図８（ａ）に示す単層または図８（ｂ）に示す複層のシール弁２５が設けられ、シール弁２５はスリット２６を形成した非通気性の発泡スポンジ等からなる弾性体によって構成されている。
【００１０】
このように構成されたトナー補給装置は、エアー圧によりトナー収納容器２０に収納されたトナーを現像装置１０へ移送する方式を採用している。かかる方式では、エアーポンプ３０の作動により、エアーがエアー供給チューブ３１、ノズル５１のエアー用通路３２を介してトナー収納容器２０内に噴出される。噴出されたエアーは、トナー袋２２内のトナー層を拡散しながら通過することにより、トナーの流動化が行われ、同時にトナー袋２２内の圧力を上昇させる。したがって、トナー収納容器２０と現像装置１０（大気圧）に圧力差が生じ、流動化したトナーは圧力の低い方へ動こうとするため、トナー移送チューブ１７を通り現像装置１０に補給される仕組みである。エアー供給が終わったとき開閉弁３２は閉じられ、容器内トナーがノズル５１を通ってエアーポンプ側に逆流するのを防止している。
【００１１】
この補給方式は、トナーにエアーを含ませ、液体のように流動化し、圧力差を利用して任意の位置へトナーを移送する原理であるため、容器内のトナー（ノズルのトナー吸入口付近）を確実に流動化させる必要があり、さらにトナー収納容器からトナー移送チューブ１７までは密閉系を保持する必要がある。また、移送されたトナーには、エアーを含んでいるため、現像装置１０にはエアーが通過するが、トナーは通過できないフィルター１９が設けられ、該フィルター１９によりエアーのみが現像装置１０外へ排出される。
【００１２】
この提案済みのトナー補給装置では、トナー袋２２の下部はテーパー２２ａによりトナー排出孔に向かって漏斗状の形状をなしているので、袋内のトナーは内部に残留することなく排出される。さらに、トナー袋２２は供給されるエアーにより常に充満された状態であり、トナー袋２２自体にオレ、シワの発生がないので、袋壁面の摩擦抵抗も少なくなる。よって、袋内のトナーに対しては、機械的なストレスが加わらず、かつエアーにより流動化されるのでトナー凝集、架橋現象等の発生が防止され、トナー袋２２のトナー収納量の多少にかかわりなく、トナー物性が常に安定した状態で、収納されているトナーが袋内にほぼ残されずに排出される等の種々の利点を備えているものである。
【００１３】
また、特許文献２には紛体ポンプでトナー補給するトナー補給装置が記載されており、該装置は図９に示すように、トナー収納容器２０のセット部５０、ノズル５１、エアーポンプ３０とが、図７の装置と実質上同一の構成を具備している。よって、図７に記載された部材と同一部材には同一符号を付すとともに、その説明を省略する。
【００１４】
本トナー補給装置は、トナー移送チューブ１７のトナー移送方向下流側にトナー収納容器２０のトナーを吸引する一軸スクリューポンプ（以下、紛体ポンプ４０という。）が設けられている。この粉体ポンプ４０は、ゴム等の弾性部材作られたダブルピッチの螺旋溝を形成した雌ねじ形ステータ４２と、該ステータ４２内に回動自在に嵌挿され、金属や樹脂等から作られた雄ねじ形ロータ４１とを有している。このロータ４１は、駆動軸４４にスプリングピン等によって連結されており、駆動軸４４が回転されることによって回転駆動される。ステータ４２は、その周囲をケース４５に固定されたホルダ４３に覆われており、そのホルダ４３の内周面とステータ４２の外周面との間には隙間が設けられている。
【００１５】
また、トナー収納容器２０は図７に示した容器と同様であるが、このトナー収納容器２０に供給するエアーは容器内のトナーを攪拌して流動化させるためのもので、図９に示すように、トナー袋２２の上部には図７の容器にないエアー抜け用のフィルター２７が設けられている。
【００１６】
図１０は、図９のトナー補給装置のエアーポンプ３０と粉体ポンプ４０の作動を制御するタイミングチャートを示す。図１０に示すように、粉体ポンプ４０を累積で所定の時間作動したら、エアーポンプ３０を所定時間作動させるという方法である。つまり、一定量トナーを搬送したら（トナー収納容器２０からトナーを排出したら）、エアーを容器内に供給することで、容器内のトナー架橋を防止でき、残量なく排出することができる。
【００１７】
紛体ポンプ４０により吸引されたトナーは、現像装置１０内に落下し、２成分現像方式を用いた場合は、補給されたトナーは現像装置１０内の現像剤と撹拌混合され、均一な剤濃度と適正な帯電量となる。
【００１８】
このトナー補給装置もトナーに対しては、機械的なストレスが加わらず、かつエアーにより流動化されるのでトナー凝集、架橋現象等の発生が防止される。さらに、トナー収納容器２０を現像装置１０の位置に何ら規制を受けることなく、任意の位置に配置することができる等の種々の利点を備えているものである。
【００１９】
ところで、トナー収納容器２０は上方から落とし込むトナー重力方向からの装着によりセット部５０にセットでき、セットするとノズル５１の挿入によって自動的に通路であるトナー排出部が開く。また、トナー収納容器２０を取り出すだけでトナー排出部が自動的に閉じる。これはトナー収納容器２０のシール弁２５の働きによるもので、シール弁２５はその十字状スリットの中心にノズルが挿入されると変形してこれを可能とし、ノズルが抜けるとスポンジの復元力によりスリット２６が閉じトナーのこぼれ等を防止している。
【００２０】
しかしながら、上記シール弁２５は低温時の硬化や経時使用によるクリープ変形等によりスポンジの復元力が低下することがあり、そして復元力が低下すると、トナー収納容器２０を取り出したときシール弁２５のスリット２６が重力方向に設けられているので閉じるまで間トナー漏れを発生させた。
【００２１】
このような問題を軽減したトナー収納容器も本願出願人は既に提案しており、その詳細を図１１に示す。
図１１に示すトナー収納容器２０には上記したシール弁２５の代わりに内栓シャッター６０を設けており、内栓シャッター６０はシャッター部材６１、スプリング６２、リング状シール材６３及びスプリング受け６４が口金部材２３に備えられている。シャッター部材６１は圧縮スプリング６２により下方に付勢され、リング状のシール材６３と嵌合した状態で容器のトナー排出口を密封しており、トナーが外部に漏れないようになっている。
【００２２】
図１２に示すように、トナー収納容器２０がセットされる（矢印Ａ方向）とノズル５１がシャッター部材６１を上方に押し上げながら挿入されるので、図７及び図９と同様のトナー補給経路が構成される。
【００２３】
そして、使用後にトナー収納容器２０を取り出しても（矢印Ａの逆方向）、スプリング６２の付勢力によってシャッター部材６１はノズル５１に接した状態で元の位置まで戻るために、上記したトナー漏れを軽減することができる。
【００２４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、内栓シャッター６０を設けたトナー収納容器２０は、セットした状態でノズル５１の上部に内栓シャッター６０が位置しているため、トナー排出の障害となり、容器内でトナー架橋現象が生じ易くなり、トナーの架橋を崩すべく供給されるエアーによっても、この内栓シャッター６０の上部のトナーは崩しにくく、結果トナー補給量が不安定になり、トナー収納容器内のトナー残量が極端に多くってしまうことがあった。
【００２５】
さらに、トナー収納容器２０のセット方向が重力方向で、トナー排出部の方向も同方向であるため、瞬時で内栓シャッター６０が閉じても微量のトナーこぼれが生ずることがあり、また内栓シャッター６０の閉じが何らかの理由で遅れるとセット部がこぼれたトナーで汚れるという問題が起った。
【００２６】
本発明は、上記した問題を解消し、取り出し時の現像剤漏れを確実に防止することができる現像剤収納容器及び画像形成装置を提供することを目的としている。
【００２７】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため、本発明は、像担持体に形成された静電潜像を現像剤を利用して現像を行う現像装置を備え、ほぼ水平方向に延びる現像剤排出用のノズルを介して粉体ポンプで現像剤収納容器内の現像剤を吸引して前記現像装置へ移送する画像形成装置に着脱自在に装着される現像剤収納容器において、前記ノズルと対向するように該現像剤収納容器の最下部の側面に形成され、前記ノズルと摺接して嵌合するリング状シール部材を備えた現像剤排出部と、該現像剤排出部を開閉する内栓式のシャッター手段とを有し、該シャッター手段は、前記画像形成装置からの前記現像剤収納容器の脱離に応じて前記ノズルと接した状態で前記リング状シール部材と摺接して現像剤補給経路を密封し、かつ前記画像形成装置への前記現像剤収納容器の装着に応じて前記ノズルと接した状態で前記リング状シール部材と摺接して現像剤補給経路を開くシャッター部材を有することを特徴とする現像剤収納容器を提案する。
【００２８】
さらに、上記の目的を達成するため、本発明は、像担持体に形成された静電潜像を現像剤を利用して現像を行う現像装置を備え、ほぼ水平方向に延びる現像剤排出用のノズルを介してエアー流で現像剤収納容器内の現像剤を前記現像装置へ移送する画像形成装置に着脱自在に装着される現像剤収納容器において、前記ノズルと対向するように該現像剤収納容器の最下部の側面に形成され、前記ノズルと摺接して嵌合するリング状シール部材を備えた現像剤排出部と、該現像剤排出部を開閉する内栓式のシャッター手段とを有し、該シャッター手段は、前記画像形成装置からの前記現像剤収納容器の脱離に応じて前記ノズルと接した状態で前記リング状シール部材と摺接して現像剤補給経路を密封し、かつ前記画像形成装置への前記現像剤収納容器の装着に応じて前記ノズルと接した状態で前記リング状シール部材と摺接して現像剤補給経路を開くシャッター部材を有することを特徴とする現像剤収納容器を提案する。
【００２９】
なお、本発明は、前記現像剤収納容器の前記画像形成装置本体へ装着する方向が重力方向であり、前記現像剤排出部がほぼ水平方向に設けられていると、効果的である。
【００３０】
さらに、本発明は、前記シャッター部材は、弾性部材により前記ノズルに向かって押圧され、前記現像剤収納容器が前記画像形成装置への装着される際に、前記弾性部材の作用に抗してほぼ水平方向から抜き差しされる前記ノズルにより前記現像剤補給経路の閉位置から開位置へ移動されると、効果的である。
【００３１】
また、上記の目的を達成するため、本発明は、請求項１ないし４の何れかに記載の現像剤収納容器を搭載したことを特徴とする画像形成装置を提案する。
【００３４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を添付図面にしたがって説明する。
図１は、本発明の現像剤収納容器としてのトナー収納容器２０の主要部を示す断面説明図であり、トナー収納容器２０は図７または図９と同様に外箱２１とトナー袋２２を有している。
【００３５】
本実施形態のトナー収納容器２０は、図７または図９の容器と同様にセット部５０にセットされた使用時において、底部、すなわちトナー重力方向であり、テーパー２２ａで絞り込まれた先端側に排出部としての口金部材２３が設けられ、該口金部材２３にはトナー重力方向と角度を持った水平方向に延びる排出開口２４が形成されている。この排出開口２４は、図１１に示した、シャッター部材６１、スプリング６２、リング状シール材６３及びスプリング受け６４を有する内栓シャッター６０が閉じられている。すなわち、口金部材２３に形成されたトナーの排出開口が内栓シャッター６０のシャッター部材６１が嵌め込まれていることにより閉じられている。なお、内栓シャッター６０の構造自体は、図１１と全く同様であり、これをトナー重力方向に立てずに横向きにしたものなので各部の機能等の説明は省略する。また、トナー収納容器２０の口金部材２３には水平方向に延び、シャッター部材６１が入り込む受け部２３ａが設けられている。
【００３６】
このように構成されたトナー収納容器２０は、図１の矢印Ｂで示すほぼ水平方向からセットすることにより、軸線が水平方向のノズル５１が容器内に挿入される。ノズル５１が挿入されると、内栓シャッター６０が開き、現像装置１０への密閉された補給経路が形成され、トナー収納容器２０のトナーを図７または図９に示したトナー補給方式によって現像装置１０に補給することができる。
【００３７】
また、使用後は図１の矢印Ｂと逆方向にトナー収納容器２０を取り出すだけでノズル５１が該容器から抜かれる。このとき、内栓シャッター６０が閉じトナー落下を確実に防止することができ、しかも万が一シャッターの閉じ動作が遅れても排出開口２４がトナー重力方向と角度を持って設けられているのでトナーが外部に落下して飛散することが防止することができる。また、容器セット時において、内栓シャッター６０はトナーが排出される開口５６の上方になく、側部に位置させているので、ノズル５１上部に図１１の従来例のようなシャッター部材の如き障害物がなくなる。このため、トナー収納容器２０内でトナーの架橋ができにくく、トナー残量も少なく、しかも安定した補給性能が得られる。
【００３８】
図３は、本発明の他の実施形態を示すトナー収納容器７０の画像形成装置本体１への装着部の構成について説明する。トナー収納容器７０は、図示するように、上記実施形態のトナー収納容器２０から外箱２１をなくしたトナー袋７１と口金部材８０から構成されている。そして、トナー袋７１は下部側がテーパー７２で絞り込まれてその先端に口金部材８０が設けられている。
本実施形態の画像形成装置には、４色のトナー収納容器７０が重力方向から装着されるセット部１００が設けられている。なお、４つのセット部１００は右端の黒色用だけ幅広サイズに形成されているが、内部構造は実質上同一である。セット部１００は、図４に示すように、本体機枠１０１に回転軸１０２を介して装着された開閉フォルダ１０３が設けられ、開閉フォルダ１０３は図５に示す閉じ位置と図６に示す開放位置との間で回転可能に本体機枠１０１に支持されている。開閉フォルダ１０３の下部には、ノズル１１０をスライド可能に支持する一対のガイド部材（図示せず）と、挿入されたノズル１１０を戻す用をなすスライダ１０６がスライド可能に嵌合されるガイド筒１０５とが形成され、その外面には固定カバー１１５が取り付けられている。また、開閉フォルダ１０３の上部には開閉フォルダ１０３を閉じ位置へ移動したとき、該閉じ位置に保持する係止部１２１が設けられた開閉取っ手１２０が上下方向に移動可能に装着されている。この開閉取っ手１２０は、樹脂製でありその下部に弾性腕１２２が一体的に形成され、この弾性腕１２２によって開閉取っ手１２０が常に最上位置に保持されている。
【００３９】
ノズル１１０には、その両側に一体に形成されたスライド腕１１１が設けられ、このスライド腕１１１がガイド部材に移動可能に装着されている。スライド腕１１１の先端には、係止爪１１２が設けられ、係止爪１１２がガイド部材の端部に係止されることでノズル１１０が開閉フォルダ１０３からの抜けが防止される。また、ノズル１１０と開閉フォルダ１０３の間には圧縮バネ１１３がノズル１１０に巻き付けるようにして遊嵌されており、このバネ１１３によってノズル１１０は常時係止爪１１２がガイド部材の端部に係止される位置に弾性を持って保持されている。
【００４０】
上記ガイド筒１０５は、図５及び図６に示すように、ノズル１１０の軸線上に延びる筒状で、そのノズル１１０と反対側端部は固定カバー１１５によって閉塞されている。ガイド筒１０５内には、上記したスライダ１０６と、該スライダ１０６をノズル１１０側へ押している圧縮バネ１０７とが封入されている。このスライダ１０６は、断面凸状に形成され、ガイド筒１０５のノズル側端部に形成された抜け止め１０８によって圧縮バネ１０７に押されてもガイド筒１０５内に保持されている。また、開閉フォルダ１０３には挿入されたトナー収納容器７０をセット位置に導くガイド枠１０９が設けられており、ガイド枠１０９の最下部が上記ノズル１１０が配置され、トナー収納容器７０の口金部材８０の下本体部が嵌り込む受け部となっている。この受け部には、ノズル１１０及び後述するシャッター部材８１が通り抜け可能な不図示の開口が形成されている。
【００４１】
口金部材８０には、トナー重力方向に延びる内孔８２と、排出開口でありノズル１１０が挿入されるシャッター孔７９とが形成されており、内孔８２とシャッター孔７９はその軸線が角度を持って連通しているが、シャッター孔７９に軸状のシャッター部材８１が嵌め込まれていることにより閉じられている。そして、ノズル１１０とシャッター部材８１とは同径に形成されている。なお、図５及び図６においてトナー収納容器７０はトナー袋を７１を省略して口金部材８０だけを示している。
【００４２】
このように構成されたセット部１００は、開閉取っ手１２０を下げつつ前へ引き出すと、係止部１２１が本体機枠１０１に形成された係止溝１２３から抜けることで、図６に示すように、開閉フォルダ１０３の底部が本体機枠１０１に当る位置までそのフォルダを回転軸１０２に中心として回転でき、開閉フォルダ１０３が開放位置に移動される。開放位置の開閉フォルダ１０３は、ノズル１１０が図１４の左側に引っ込んだ状態であり、ここで、トナー収納容器７０を、口金部材８０側を下へ向けて落とし込むと、ノズル１１０は係止爪１１２が圧縮バネ１１３によってガイド部材に当接する位置に保持されているので、トナー収納容器７０は口金部材８０のシャッター部材８１がノズル１１０に対向する位置まで落とし込まれて保持される。
【００４３】
かくして、トナー収納容器７０が重力によって落とし込まれて所定位置にセットされた後、開閉フォルダ１０３を元の図５に示す閉じ位置に戻す。この戻し操作により、ノズル１１０がシャッター孔７９に嵌り込み、シャッター部材８１がシャッター孔７９からガイド筒１０５側へ移動させられる。ノズル１１０には、先端近くの周面上部にトナー受け入れ口１１４が設けられ、このトナー受け入れ口１１４が口金部材８０に設けられた内孔８２の下部に連通し、これにてトナー収納容器７０から現像装置へのトナー補給路が通ずる。なお、ノズル１１０の挿入によってガイド筒１０５側へ押し出されたシャッター部材８１は、完全にシャッター孔７９から抜けきることなくシャッター孔７９とガイド筒１０５に跨った位置に保持される。
【００４４】
また、ノズル１１０がシャッター孔７９に差し込まれるとき、圧縮バネ１１３が開閉フォルダ１０３に押されて圧縮され、さらにガイド筒１０５に設けられた圧縮バネ１０７もシャッター部材８１の挿入でスライダ１０６を介して圧縮される。このため、開閉フォルダ１０３を閉じ位置から開放位置へ移動させられると、ノズル１１０は圧縮バネ１１３の弾性力によって、そしてシャッター部材８１は圧縮バネ１０７の弾性力によってそれぞれ元の位置へ戻される。したがって、ノズル１１０はトナー収納容器７０のシャッター孔７９から抜け、シャッター孔７９には再びシャッター部材８１が嵌め込まれる。なお、トナー収納容器７０の口金部材８０は収納したトナーと対向する開口に対し、シャッター孔７９が角度を持って形成され、万が一シャッター部材８１の戻りが遅れてもトナー漏れを防止することができる。
【００４５】
上記のように、トナー収納容器７０はセット装置本体１にセットするだけで、トナー補給路に連通し、しかも開閉フォルダ１０３を開放すると、ノズル１１０がシャッター孔７９から抜けるが、このとき直ちにシャッター部材８１が戻るので、トナー収納容器７０からトナーが漏れ出すことがない。
【００４６】
なお、本発明はトナー補給装置の例で説明してきたが、現像剤全般（トナー、キャリア、またはキャリアとトナーの混合）に用いることができることは言うまでもない。
【００４７】
【発明の効果】
請求項１ないし３の構成によれば、使用後の容器の取り出し時に現像剤が落下することを軽減することができる。
【００４９】
請求項４の構成によれば、使用後の容器の取り出し時に現像剤の落下が発生しにくい画像形成装置を提供することができる。
【００５３】
請求項５の構成によれば、上記した効果が得られる画像形成装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明に係るトナー収納容器の一実施形態の主要部を示す断面説明である。
【図２】 そのトナー排出部分の分解斜視図である。
【図３】 本発明のトナー収納容器を用いる画像形成装置の外観図である。
【図４】 トナー収納容器のセット部の分解斜視図である。
【図５】 セット部の開閉フォルダを閉じた状態を示す断面図である。
【図６】 セット部の開閉フォルダを開いた状態を示す断面図である。
【図７】 従来のトナー補給装置の一例を示す断面説明図である。
【図８】 （ａ），（ｂ）はシャッター手段の一例を示す説明図である。
【図９】 従来のトナー補給装置の他の例を示す断面説明図である。
【図１０】 図９のトナー補給方式のエアーポンプと紛体ポンプの作動タイミングを示す図である。
【図１１】 従来のトナー収納容器を示す断面説明図である。
【図１２】 図１１に示すトナー収納容器のセット時の状態を示す断面説明図である。
【符号の説明】
１０ 現像装置
２０、７０ トナー収納容器
２２、７１ トナー袋
２２ａ、７２ テーパー
２３、８０ 口金部材
２４ 排出開口
２５ シール弁
２６ スリット
３０ エアーポンプ
４０ 紛体ポンプ
５０、１００ セット部
５１、１１０ ノズル
６０ シャッター手段
６１、８１ シャッター部材
７９ シャッター孔
Claims (5)
- 像担持体に形成された静電潜像を現像剤を利用して現像を行う現像装置を備え、ほぼ水平方向に延びる現像剤排出用のノズルを介して粉体ポンプで現像剤収納容器内の現像剤を吸引して前記現像装置へ移送する画像形成装置に着脱自在に装着される現像剤収納容器において、
前記ノズルと対向するように該現像剤収納容器の最下部の側面に形成され、前記ノズルと摺接して嵌合するリング状シール部材を備えた現像剤排出部と、
該現像剤排出部を開閉する内栓式のシャッター手段とを有し、
該シャッター手段は、
前記画像形成装置からの前記現像剤収納容器の脱離に応じて前記ノズルと接した状態で前記リング状シール部材と摺接して現像剤補給経路を密封し、かつ前記画像形成装置への前記現像剤収納容器の装着に応じて前記ノズルと接した状態で前記リング状シール部材と摺接して現像剤補給経路を開くシャッター部材を有する
ことを特徴とする現像剤収納容器。 - 像担持体に形成された静電潜像を現像剤を利用して現像を行う現像装置を備え、ほぼ水平方向に延びる現像剤排出用のノズルを介してエアー流で現像剤収納容器内の現像剤を前記現像装置へ移送する画像形成装置に着脱自在に装着される現像剤収納容器において、
前記ノズルと対向するように該現像剤収納容器の最下部の側面に形成され、前記ノズルと摺接して嵌合するリング状シール部材を備えた現像剤排出部と、
該現像剤排出部を開閉する内栓式のシャッター手段とを有し、
該シャッター手段は、
前記画像形成装置からの前記現像剤収納容器の脱離に応じて前記ノズルと接した状態で前記リング状シール部材と摺接して現像剤補給経路を密封し、かつ前記画像形成装置への前記現像剤収納容器の装着に応じて前記ノズルと接した状態で前記リング状シール部材と摺接して現像剤補給経路を開くシャッター部材を有する
ことを特徴とする現像剤収納容器。 - 前記現像剤収納容器の前記画像形成装置本体へ装着する方向が重力方向であり、前記現像剤排出部がほぼ水平方向に設けられていることを特徴とする請求項１または２に記載の現像剤収納容器。
- 前記シャッター部材は、弾性部材により前記ノズルに向かって押圧され、前記現像剤収納容器が前記画像形成装置への装着される際に、前記弾性部材の作用に抗してほぼ水平方向から抜き差しされる前記ノズルにより前記現像剤補給経路の閉位置から開位置へ移動されることを特徴とする請求項１ないし３の何れかに記載の現像剤収納容器。
- 請求項１ないし４の何れかに記載の現像剤収納容器を搭載したことを特徴とする画像形成装置。
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