JP4720955B2 - 収容容器及びこれを用いた画像形成装置 - Google Patents
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このため、第1の部材が第2の部材に取り付けられた状態では、第2の部材から第1の部材を取り外すのに必要な操作力を増加させ、第2の部材に対する第1の部材の抜け止め、回り止め性能を強化することができる。
請求項2に係る発明によれば、第1の部材が第2の部材に取り付けられた状態では、第2の部材から第1の部材を取り外すのに必要な操作力を増加させ、第2の部材に対する第1の部材の抜け止め、回り止め性能を強化することが可能な画像形成装置を容易に提供することができる。
図1(a)は本発明が適用される収容容器の実施の形態の概要を示す。
ここでいう収容容器は、画像形成のための材料である作像材料を収容する容器を広く含むものであり、以下においては、作像材料として電子写真方式で用いられる現像剤を収容する現像剤収容容器を例に挙げて説明する。
また、このような現像剤収容容器は画像形成装置筐体の容器受部に着脱され、例えば画像形成装置に対し現像剤を供給するための部品として働くものである。
同図において、現像剤収容容器は、画像形成装置筐体の容器受部に対し着脱され且つ現像剤が収容されるものであって、一部に開口2が開設された筒状部1aを有し且つ現像剤が収容される容器本体1と、この容器本体1の筒状部1aが着脱自在に嵌め込まれる被嵌め込み部3aを有し且つ予め決められた取付位置まで前記筒状部1aに対し回転自在に押し込まれる蓋部材3と、容器本体1に蓋部材3を取り付ける際に容器本体1の筒状部1aの予め決められた位置決め位置に蓋部材3を位置決めする位置決め機構とを備えている。
そして、本実施の形態では、位置決め機構は、図1(a)(b)に示すように、蓋部材3の被嵌め込み部3aに突出して設けられ且つ容器本体1の筒状部1aの予め決められた位置決め位置に蓋部材3を位置決めするために用いられる被位置決め突部4と、容器本体1の筒状部1aに突出して設けられ且つ被位置決め突部4に当接して当該被位置決め突部4を予め決められた位置決め位置に位置決めする位置決め突部5とを備え、被位置決め突部4が、蓋部材3の回転方向に延びる案内用突条11と、この案内用突条11に対し蓋部材3の押し引き方向に沿って互いに逆方向に延びる複数の回り止め用突起12,13とを有し、位置決め突部5が、被位置決め突部4の案内用突条11及び複数の回り止め用突起12,13に当接してせき止められるせき止め壁14を有するものである。
尚、図1(a)中、符号7は容器本体1の一部に設けられ且つ現像剤収容容器が画像形成装置筐体に装着された際に画像形成装置側に容器本体1内の現像剤を供給するための開閉機構、8は容器本体1内の現像剤を撹拌搬送する搬送部材、9は例えば蓋部材3に取り付けられ且つ外部駆動源からの回転駆動力を前記搬送部材8に伝達する回転連結部材である。
また、蓋部材3は容器本体1の筒状部1aが嵌め込まれる被嵌め込み部3aを有し、被嵌め込み部3aに対して‘回転自在に押し込まれる’ものであればよい。
更に、位置決め機構(被位置決め突部4、位置決め突部5)は、容器本体1の筒状部1aに蓋部材3を組み付けた際に蓋部材3を位置決めし、容器本体1に対して蓋部材3を回り止め、抜け止めするものであれば適宜選定して差し支えない。
更にまた、位置決め機構(被位置決め突部、位置決め突部)は一箇所でもよいが、位置決め機構による位置決め性能(回り止め、抜け止め性能)を安定させるという観点からすれば、複数箇所に設ける態様、つまり、複数の被位置決め突部4(例えば4a,4b)と、これらの被位置決め突部4に対応して複数の位置決め突部5(例えば5a,5b)を設けるようにすればよい。
このような態様によれば、複数の回り止め用突起12,13を備えていることから、回り止め用突起の接触面積が拡大され、その分、蓋部材3に対する回り止め阻止力が増加する。
更に、蓋部材3の押し引き方向に沿って複数の回り止め用突起12,13が互いに逆方向に延びているため、蓋部材3が容器本体1に取り付けられた状態では、容器本体1から蓋部材3を取り外すに当って例えば図1(b)に示す回転方向Aに向かって回転させようとすると、一方の位置決め突部5aのせき止め壁14に一方の回り止め用突起12が直接的にせき止められ、更に、蓋部材3を回転方向Aへ回転させようとすると、蓋部材3は前記回り止め箇所を支点として容器本体1に対して傾き、蓋部材3が傾いた状態で他方の位置決め突部5bのせき止め壁14に他方の回り止め用突起13がせき止められる。
尚、容器本体1に対して蓋部材3を図1(b)に示す回転方向Bに向かって回転させようとすると、前記他方の位置決め突部5bのせき止め壁14に前記他方の回り止め用突起13が直接的にせき止められ、蓋部材3が前記回り止め箇所を支点として容器本体1に対し傾いた状態で、前記一方の位置決め突部5aのせき止め壁14に前記一方の回り止め用突起12がせき止められる。
このため、位置決め突部5(5a,5b)と被位置決め突部4(4a,4b)との間の接触に伴う摺動抵抗が増加し、容器本体1に対して蓋部材3が抜け難く、かつ、回り難い構造になっている。
更に、被位置決め突部4の好ましい態様としては、容器本体1に対して蓋部材3を位置決め突部5に対する被位置決め突部4の倒れを防止するという観点から、案内用突条11に対し回り止め用突起12又は13とは別に回り止め用突起12又は13と同じ方向に延びて位置決め突部5に突き当たる突当用突起(図示せず)を有する態様が挙げられる。
更にまた、容器本体1に蓋部材3を取り付ける際の蓋部材3の回転操作力を軽減するという観点からすれば、被位置決め突部4及び位置決め突部5の少なくともいずれかが、蓋部材3の回転に伴って容器本体1の位置決め突部5に蓋部材3の被位置決め突部4が接触を開始する部位に被位置決め突部4の回り止め用突起12又は13が位置決め突部5のせき止め壁14を乗り越える方向に向かって案内可能に傾斜する案内傾斜部(図示せず)を有する態様が好ましい。
また、位置決め突部5の好ましい態様として、位置決め突部5に対して被位置決め突部4を位置決めし易くするという観点からすれば、容器本体1の位置決め突部5は、前記蓋部材3の押し引き方向において蓋部材3の被位置決め突部4を挟み込むように配置された第1の位置決め突部と第2の位置決め突部とを有し、第1の位置決め突部と第2の位置決め突部との前記蓋部材3の回転方向に直交する方向における幅は蓋部材3を回転するに従って狭くなるように形成されている態様が挙げられる。
◎実施の形態1
―画像形成装置全体の構成―
図2は本発明が適用された画像形成装置の実施の形態1の全体構成を示す。
同図において、画像形成装置は、画像形成装置筐体(以下装置筐体という)21内に四つの色(本実施の形態ではブラック、イエロ、マゼンタ、シアン)の画像形成部22(具体的には22a〜22d)を斜め上方に向かって僅かに傾斜した位置関係にて横方向に配列し、その上方に各画像形成部22の配列方向に沿って循環搬送される中間転写ベルト23を配設する一方、装置筐体21の下方には記録材が供給可能に収容される記録材供給装置24を配設すると共に、装置筐体21の上部には画像形成済みの記録材が排出収容される記録材排出受け26を設け、前記記録材供給装置24からの記録材を鉛直方向に沿って延びる記録材搬送路25を介して前記記録材排出受け26に排出するようにしたものである。
ここで、露光器33は、各画像形成部22に対して共通するものであり、露光容器331内に各色成分の半導体レーザ(図示せず)などの光源からの光を偏向ミラー332で偏向走査し、図示外の結像レンズ、ミラーを介して対応する感光体31上の露光位置に光像を導くようにしたものである。
更に、中間転写ベルト23の移動方向最下流に位置する画像形成部22dの下流側の張架ロール42に対応した部位には二次転写器52(例えば二次転写ロール)が配設されており、中間転写ベルト23上の一次転写像を記録材に二次転写(一括転写)するようになっている。
更に、中間転写ベルト23の二次転写部位の下流側の張架ロール41に対応した部位には中間転写ベルト23上の残留トナーを清掃する中間清掃器53が設けられている。
ここで、中間転写ベルト23はポリイミド、ポリカーボネート、ポリエステル、ポリプロピレン等の樹脂または各種ゴムにカーボンブラック等の帯電防止剤を適当量含有させたものを用い、その体積抵抗率が106〜1014Ω・cmとなるように形成されている。
更に、本実施の形態では、記録材供給装置24のフィーダ61で送出された記録材は、記録材搬送路25中の適宜数の搬送ロール(図示せず)にて搬送され、位置合せロール62にて位置合せされた後に二次転写器52の二次転写部位を通過し、定着器66にて未定着トナー像を例えば加熱加圧定着した後、排出ロール67を介して記録材排出受け26に排出収容されるようになっている。
尚、図2中、符号38(38a〜38d)は各画像形成部22(22a〜22d)の現像器34に新しい現像剤(本実施の形態ではトナー)を補給する現像剤収容容器(トナーカートリッジ)である。
特に、本実施の形態では、感光体31は、図3に示すように、帯電器32及び清掃器35と一体化されたプロセスカートリッジとして構成されており、このプロセスカートリッジが装置筐体21に対して着脱自在に装着され、夫々の色成分の画像形成部22の一部を構築するようになっている。
ここで、帯電器32は、感光体31に対向した部位が開口する帯電容器321を有し、この帯電容器321内に感光体31の表面に接触若しくは近接する帯電ロール322を配設したものである。
また、清掃器35は、感光体31に対向する部位が開口した清掃容器351を有し、この清掃容器351の長手方向に沿う開口一縁部には前記感光体31に接触する弾性掻き取り板からなる清掃ブレード352を設けると共に、前記清掃容器351の長手方向に沿う開口他縁部には前記感光体31に接触する弾性シール材353を設け、前記清掃容器351内には清掃ブレード352で掻き取ったトナー等の残留物を長手方向に沿って均す均し搬送部材354を配設したものである。
図4は本実施の形態で用いられる現像剤補給系の一例を示す。
同図において、現像剤補給系は、装置筐体21の一部に形成され且つ現像剤収容容器38が挿抜自在に装着される容器受部100を有し、この容器受部100の下部には補給用の現像剤が一時的に貯蔵されるリザーブタンク110を配設し、前記容器受部100には現像剤収容容器38を装着した際に現像剤収容容器38内の現像剤が排出可能な図示外の排出口を開設すると共に、リザーブタンク110内には貯蔵されている現像剤が定量供給可能な定量撹拌搬送部材120を配設し、現像濃度が低下するなどの濃度情報に基づいて、リザーブタンク110の一部に連結されたダクト130を介して現像器34の現像容器341内に所定量の現像剤を補給するものである。
本実施の形態において、現像剤収容容器38は、図5ないし図7に示すように、例えばABS、PET等の合成樹脂にて延伸ブロー成形される両端が開口した長尺な筒状容器本体200を有し、この容器本体200内には収容現像剤が撹拌可能な搬送部材としてのアジテータ205を配設すると共に、容器本体200の両端には蓋部材としての端部フランジ201,202を装着したものである。尚、本例では、筒状容器本体200の端部フランジ202で塞がれる開口204が現像剤を充填可能な現像剤充填口として利用されるようになっている。
ここで、一方の端部フランジ201には把持用のハンドル203が設けられている。
また、他方の端部フランジ202には、図5ないし図9に示すように、容器本体200の先端筒状部200aが着脱自在に嵌め込まれる有底の凹部からなる被嵌め込み部210が形成されている。この被嵌め込み部210は、アジテータ205の回転軸が貫通する底壁213と、アジテータ205の周囲を取り囲む周壁214とを有するものであり、被嵌め込み部210の底壁213には図示外の外部駆動源からの駆動軸が連結されるロータ211が設けられ、このロータ211の内面中央に前記アジテータ205の回転軸部205aが引っ掛け支持されるカップリング部材としての引っ掛け部212が設けられている。
尚、図9中、216は容器本体200の適宜部位に取り付けられる使用履歴管理メモリとしての不揮発性メモリであり、容器受部100に装着された際に図示外の制御装置と通信可能に接続され、現像剤収容容器38の使用履歴が記録されるようになっている。
更に、本実施の形態では、端部フランジ202と容器本体200との間には両者間を密封する密封部材(シール部材)300が設けられている。
この密封部材300は、端部フランジ202が容器本体200に取り付けられる組付状態の前段階にて、端部フランジ202の被嵌め込み部210に保持されるようになっている。つまり、端部フランジ202は、前記組付状態の前段階にて密封部材300を保持するという組付前状態として構成されている。
そして、密封部材300は、例えばポリエチレン、ポリプロピレン等の弾性材料にて一体的に成形されており、図10(a)(b)、図11(a)(b)及び図12に示すように、被嵌め込み部210内に収容され且つアジテータ205の回転軸(本例ではアジテータ205の回転軸部205aを支持するカップリング部材としての引っ掛け部212)が貫通する環状本体部301を有し、この環状本体部301の内縁及び外縁には被嵌め込み部210の底壁213に当接する密封用突き当て片(内縁密封用突き当て片,外縁密封用突き当て片)302,303を形成すると共に、環状本体部301の外縁には被嵌め込み部210の周壁214に当接する密封用突き当て片(周縁密封用突き当て片)304を形成するものである。
ここで、端部フランジ202が組付前状態にある条件で端部フランジ202の被嵌め込み部210に密封部材300が保持されている状況を想定した場合に、図11(a)(b)に示すように、周縁密封用突き当て片304の基部を起点とした密封用突き当て片302,303の端部フランジ202の押し引き方向寸法をa1、a2とすれば、a1>a2の関係を満たすように設定されている。
本実施の形態では、図8に示すように、容器本体200の先端筒状部200aと端部フランジ202の被嵌め込み部210との間には、容器本体200の先端筒状部200aに対して端部フランジ202を取付位置まで取り付けた際に両者を位置決めする位置決め機構400が設けられている。
この位置決め機構400は、端部フランジ202の被嵌め込み部210の周壁214に突出して設けられ且つ容器本体200の先端筒状部200aの予め決められた位置決め位置に端部フランジ202を位置決めするために用いられる被位置決め突部410と、容器本体200の先端筒状部200aの外周壁に突出して設けられ且つ被位置決め突部410に当接して当該被位置決め突部410を予め決められた位置決め位置に位置決めする位置決め突部420(図9参照)とを備えている。尚、これらの被位置決め突部410や位置決め突部420は夫々端部フランジ202、容器本体200と一体的に成形してもよいし、あるいは、別体のものを固着するようにしてもよい。
そして、本実施の形態では、被位置決め突部410は、図8、図16及び図17に示すように、端部フランジ202の被嵌め込み部210の周壁214に複数(本例では2つ)設けられている。
ここで、第1の被位置決め突部410a(410)は、図8,図16に示すように、例えば端部フランジ202の回転方向に沿って延びる案内用突条411と、この案内用突条411の一端側から端部フランジ202の押し引き方向に向かって延びる回り止め用突起412とを備えている。
本例では、案内用突条411は、端部フランジ202の組付時回転方向側半分が略同一の幅寸法で延び、反対側半分の被嵌め込み部210の底壁213側面が組付時回転方向の反対側に向かって次第に膨出した案内面415を備えている。
また、回り止め用突起412は、案内用突条411のうち容器本体200に端部フランジ202を組み付ける際の組付時回転方向側端部に設けられ、案内用突条411から被嵌め込み部210の底壁213に向かって延びている。そして、この回り止め用突起412のうち端部フランジ202の組付時回転方向側端部は先端側に向かって先細状に傾斜する案内傾斜部416が形成されている。
本例では、案内用突条411は、端部フランジ202の組付時回転方向側半分が略同一の幅寸法で延び、反対側半分の被嵌め込み部210の底壁213側面が組付時回転方向の反対側に向かって次第に膨出した案内面415を備えている。
更に、この回り止め用突起413は案内用突条411のうち容器本体200に端部フランジ202を組み付ける際の組付時回転方向側端部に設けられ、案内用突条411から被嵌め込み部210の底壁213から離間する方向に向かって延びている。
更にまた、第2の被位置決め突部410bは、前記案内用突条411のうち回り止め用突起413と反対側の端部から端部フランジ202の押し引き方向に向かい且つ前記回り止め用突起413と同じ向きに延びる突当用突起414を備えている。
一方、位置決め突部420は、図9、図18及び図19に示すように、複数の被位置決め突部410(410a,410b)に対応して複数(本例では2つ)設けられている。
第1の位置決め突部420a(420)は、図9及び図18に示すように、容器本体200の先端筒状部200aの周方向に沿って延びる位置決め突条421を有し、この位置決め突条421には第1の被位置決め突部410a(410)の案内用突条411及び回り止め用突起412に当接してせき止められるせき止め壁422を備え、更に、第1の被位置決め突部410aの案内面415に沿った案内面423を備えている。
また、第2の位置決め突部420b(420)は、図9及び図19に示すように、先端筒状部200aの周囲に沿って環状に形成された段付環状部425から略L字状に突出する位置決め区画壁426を設け、この位置決め区画壁426の開放口側には一部開口を残して分離した状態の分離区画壁427を設け、段付環状部425、位置決め区画壁426及び分離区画壁427で囲まれる区画領域428を第2の被位置決め突部410bの収容領域とし、区画領域428を囲む周囲壁を第2の被位置決め突部410bの案内用突条411、回り止め用突起413、突当用突起414が当接してせき止められるせき止め壁422として機能させたものである。尚、位置決め区画壁426の内側面には第2の被位置決め突部410bの案内面415に沿った案内面423を備えている。
そして、本例では、分離区画壁427の区画領域428の外側には外方に向かって先細状になる案内傾斜部429が形成されている。
更に、本例では、区画領域428は、端部フランジ202の組付時回転方向側に位置する区画領域幅mよりも反対側に位置する区画領域幅jを広く確保したものになっている。
ここで、被位置決め突部410,位置決め突部420のレイアウトについては、図8及び図9に示すように、端部フランジ202の被嵌め込み部210の被位置決め突部410の案内用突条411の被位置決め面と被嵌め込み部210の底壁213との間の寸法をb、また、容器本体200の先端筒状部200aの先端から位置決め突部420の前記被位置決め突部410の案内用突条411の被位置決め面に対応する位置決め面までの寸法をcとする。
尚、本実施の形態では、第2の位置決め突部420b(420)は区画領域428を形成する構成になっているが、これに限られるものではなく、例えば分離区画壁427を除いたり、あるいは、位置決め区画壁426と段付環状部425とを分離して設けるなど適宜選定して差し支えない。
〔1〕組付前状態
図12(a)(b)に示すように、端部フランジ202が組付前状態にある場合には、端部フランジ202の被嵌め込み部210に密封部材300が保持されており、この際、密封部材300の内縁密封用突き当て片302,外縁密封用突き当て片303の寸法関係a1,a2が図11(b)に示すような関係に設定されているため、密封部材300の内縁密封用突き当て片302は被嵌め込み部210の底壁213に接触配置されるが、密封部材300の外縁密封用突き当て片303は被嵌め込み部210の底壁213から非接触配置される。尚、密封部材300の周縁密封用突き当て片304は被嵌め込み部210の周壁214に接触配置されている。
従って、端部フランジ202が組付前状態にある場合には、密封部材300の外縁密封用突き当て片303が被嵌め込み部210の底壁213と非接触であるため、組付前状態で長期間密封部材300が保持されたとしても、外縁密封用突き当て片303が弾性変形しないことから、例えば外縁密封用突き当て片303が弾性変形したままの状態で長期間に亘り保管された場合に比べて、外縁密封用突き当て片303の形状が変形するという形状劣化はみられない。
尚、本実施の形態では、図12(b)に示すように、組付前状態の密封部材300は端部フランジ202の被嵌め込み部210に保持されているが、この際、位置決め機構400の被位置決め突部410が密封部材300の抜け止め用ストッパとして機能するようになっている。
次に、容器本体200の先端筒状部200aに端部フランジ202を取り付ける組付状態における密封部材300の取付状態を図13に基づいて説明する。
本実施の形態では、密封部材300の内縁密封用突き当て片302,外縁密封用突き当て片303の寸法関係a1,a2(図11参照)、被位置決め突部410、位置決め突部420の寸法b,c(図8,図9参照)について、a1>b−c、a2>b−c、但し、a1>a2の関係を満たす。
このとき、‘b−c’は端部フランジ202の被嵌め込み部210の底壁213から容器本体200の先端筒状部200aの位置までの距離を意味し、被嵌め込み部210に保持された密封部材300は容器本体200の先端筒状部200aによって‘b−c’まで押し付けられる。このため、組付前状態において、寸法a1の内縁密封用突き当て片302,寸法a2の外縁密封用突き当て片303は‘b−c’まで弾性変形した状態で被嵌め込み部210の底壁213に接触配置される。
この状態において、密封部材300の密封用突き当て片302〜304はいずれも被嵌め込み部210の底壁213及び周壁214に弾性的に接触配置されているため、密封用突き当て片302〜304と被嵌め込み部210の壁面との間には弾性的な接触による三重の密封部位が得られると共に、密封用突き当て片302〜304の弾性的な接触に伴う摺動抵抗が得られる。
このため、ユーザが組付状態にある端部フランジ202を誤って回転操作したとしても、密封用突き当て片302〜304による摺動抵抗が働くため、端部フランジ202が誤って回転することはなく、端部フランジ202が誤開放される懸念はない。
次に、本実施の形態で用いられた密封部材300に代えて比較の形態としての密封部材300’を用い、組付前状態、組付状態での密封部材300’の取付状態について説明する。
本比較の形態において、密封部材300’は、図14(a)(b)に示すように、端部フランジ202の被嵌め込み部210に収容される環状本体部301’を有し、この内縁には被嵌め込み部210の底壁213に弾性的に接触する内縁密封用突き当て片302’を設けると共に、その外縁には被嵌め込み部210の奥まで押し込むための突出片(リブ)303’を設け、更に、環状本体部301’の周縁には被嵌め込み部210の周壁214に弾性的に接触する周縁密封用突き当て片304’を設けたものである。
ここで、実施の形態1と同様に、密封部材300’の内縁密封用突き当て片302’,突出片303’寸法関係をa1,a2(但し、突出片303’は実施の形態1の外縁密封用突き当て片303と機能的に異なるが、図11に示すように、寸法関係については外縁密封用突き当て片303に対応させるようにした。)とし、被位置決め突部410、位置決め突部420の寸法関係をb,c(図8,図9参照)としたところ、a1>b−c、a2≦b−c、但し、a1>a2の関係を満たすようにした。
図14(a)(b)に示すように、端部フランジ202が組付前状態にある場合には、端部フランジ202の被嵌め込み部210に密封部材300’が保持されており、この際、密封部材300’の内縁密封用突き当て片302’及び突出片303’の寸法関係a1,a2がa1>a2に設定されているため、密封部材300’の内縁密封用突き当て片302’は被嵌め込み部210の底壁213に接触配置されるが、突出片303’は被嵌め込み部210の底壁213から非接触配置される。尚、密封部材300’の周縁密封用突き当て片304’は被嵌め込み部210の周壁214に接触配置されている。
よって、この比較の形態では、密封部材300’の取付状態は略実施の形態と同様である。
〔2〕組付状態
次に、容器本体200の先端筒状部200aに端部フランジ202を取り付ける組付状態における密封部材300’の取付状態を図15に基づいて説明する。
この場合の密封部材300’の各寸法関係(a1,a2,b,c)は上述した関係であり、‘b−c’は端部フランジ202の被嵌め込み部210の底壁213から容器本体200の先端筒状部200aの位置までの距離を意味し、被嵌め込み部210に保持された密封部材300’は容器本体200の先端筒状部200aによって‘b−c’まで押し付けられる。このため、組付前状態において、寸法a1の内縁密封用突き当て片302’は‘b−c’まで弾性変形した状態で被嵌め込み部210の底壁213に接触配置される。
これに対し、密封部材300’の突出片303’についてはa2≦b−cの関係を満たすものであるから、突出片303’は被嵌め込み部210の底壁213に対し非接触配置されるか、あるいは、接触する程度に接近するが、弾性的に変形するには至らない。
よって、この突出片303’は被嵌め込み部210の底壁213に弾性的に接触配置するものとは言えず、この突出片303’部分では密封部位が得られず、しかも、突出片303’と被嵌め込み部210の底壁213との間では接触による摺動抵抗は得られない。
尚、周縁密封用突き当て片304’は被嵌め込み部210の周壁214に弾性的に接触配置されている。
このように、本比較の形態では、突出片303’が実施の形態1のような密封用突き当て片303として作用しないため、ユーザが組付状態にある端部フランジ202を誤って回転操作した場合には、密封用突き当て片302’、304’による摺動抵抗は働くものの、突出片303’による摺動抵抗が得られない分、実施の形態1に比べて、端部フランジ202が誤って回転し、端部フランジ202が誤開放される虞れがある。
本実施の形態において、容器本体200に対して端部フランジ202を組み付ける場合には、図20(a)に示すように、容器本体200の先端筒状部200aに端部フランジ202の被嵌め込み部210を押し込んだ後、所定方向に回転させるようにすればよく、端部フランジ202を所定量回転させると、図20(b)に示すように、位置決め機構400により端部フランジ202が容器本体200の先端筒状部200aに回り止め、抜け止めされた状態で位置決めされ、端部フランジ202は容器本体200の先端筒状部200aに対して組付状態に至る。
具体的には、第1の位置決め要素(第1の被位置決め突部410a+第1の位置決め突部420a)は、図21に示す状態から図23に示す状態に移行し、第1の位置決め突部420aに第1の被位置決め突部410aを位置決めする。
一方、第2の位置決め要素(第2の被位置決め突部410b+第2の位置決め突部420b)は、図22に示す状態から図24に示す状態に移行し、第2の位置決め突部420bに第2の被位置決め突部410bを位置決めする。
第1の位置決め要素においては、図25に示すように、第1の被位置決め突部410a(図16参照)は、第1の位置決め突部410b(図18参照)によって位置決めされている。
このとき、図25及び図26(a)に示すように、第1の被位置決め突部410aの案内用突条411は、第1の位置決め突部420aの位置決め突条421のせき止め壁422に当接してせき止められ、また、第1の被位置決め突部410aの回り止め用突起412は位置決め突条421の端部に当接してせき止められている。
この状態において、図25に示すように、組付状態にある端部フランジ202を矢印で示す回り止め回転方向に回転させようとすると、図25及び図26(a)に示すように、第1の被位置決め突部410aの回り止め用突起412が第1の位置決め突部420aの位置決め突条421の端部せき止め壁422にせき止められ、更に、第1の被位置決め突部410aの案内用突条411の案内面415が第1の位置決め突部420aの位置決め突条421のせき止め壁422に形成された案内面423にせき止められる。
このとき、図26(b)に示す比較例410a’(第1の被位置決め突部410aから回り止め用突起412を取り除いた態様)に比べて、回り止め用突起412によって端部フランジ202を回転する際の回り止め阻止力を受け止めることが可能になる。この場合において、回転止め用突起412と第1の位置決め突部420aの位置決め突条421端部との接触面積を広く確保すれば、その分、端部フランジ202を回転する際の回り止め阻止力が増加する。
特に、本実施の形態では、第1の被位置決め突部410aのうち案内用突条411の案内面415でも、端部フランジ202を回転する際の回り止め阻止力を受けることが可能であるため、より、端部フランジ202の回り止め阻止力が更に増加する点で好ましい。
第2の位置決め要素においては、図27に示すように、第2の被位置決め突部410b(図17参照)は、第2の位置決め突部420b(図19参照)によって位置決めされている。
このとき、図27及び図28(a)に示すように、第2の被位置決め突部410bは、第2の位置決め突部420bの区画領域428内に収容されている。
この状態において、第2の被位置決め突部410bの案内用突条411は、第2の位置決め突部420bの位置決め区画壁426のせき止め壁422にしてせき止められ、また、第2の被位置決め突部410bの回り止め用突起413は位置決め区画壁426の突き当たり部分のせき止め壁422当接してせき止められている。
この状態において、図27に示すように、組付状態にある端部フランジ202を矢印で示す回り止め回転方向に回転させようとすると、図27及び図28(a)に示すように、第2の被位置決め突部410bの回り止め用突起413が第2の位置決め突部420aの位置決め区画壁426の突き当たりせき止め壁422にせき止められ、更に、第2の被位置決め突部410bの案内用突条411の案内面415が第2の位置決め突部420bの位置決め区画壁426のせき止め壁422に形成された案内面423にせき止められる。
このとき、図28(b)に示す比較例410b’(第2の被位置決め突部410aから回り止め用突起413を取り除いた態様)に比べて、回り止め用突起413によって端部フランジ202を回転する際の回り止め阻止力を受け止めることが可能になる。この場合において、回転止め用突起413と第2の位置決め突部420bの位置決め区画壁426のせき止め壁422との接触面積は、比較例に比べて広く確保されることから、端部フランジ202を回転する際の回り止め阻止力が比較例よりも増加する。
特に、本実施の形態では、第2の被位置決め突部410bのうち案内用突条411の案内面415でも、端部フランジ202を回転する際の回り止め阻止力を受けることが可能であるため、より、端部フランジ202の耐回転トルクは分散される点で好ましい。
また、本実施の形態では、第2の被位置決め突部410bは、回り止め用突起413とは別に段付環状部425に当接する突当用突起414を備えているので、第2の被位置決め突部410bが第2の位置決め突部420bの区画領域428内で倒れ移動することはなく、その分、端部フランジ202の装着具合が損なわれることはない。
更に、本実施の形態では、第2の位置決め突部420bの区画領域428は、端部フランジ202の組付字回転方向側に位置する区画領域幅mよりも反対側に位置する区画領域幅jを広く確保したものになっているため、第2の被位置決め突部410bが前記区画領域428に入り易く、かつ、区画領域428の狭い領域に移動して位置決めされ易いという点で好ましい。
また、本実施の形態では、第1の被位置決め突部410aと第2の被位置決め突部410bとは、回り止め用突起412,413が端部フランジ202の押し引き方向に対して逆方向に延びている構成であることから、端部フランジ202が容器本体200に取り付けられた状態では、容器本体200から端部フランジ202を取り外すに当って所定の回転方向に回転させようとすると、例えば一方の位置決め突部420(例えば420a)のせき止め壁422に一方の被位置決め突部410(例えば410a)の回り止め用突起412が直接的にせき止められ、更に、端部フランジ202を所定の回転方向へ回転させようとすると、端部フランジ202は前記回り止め箇所を支点として容器本体200に対して傾き、端部フランジ202が傾いた状態で他方の位置決め突部420(例えば420b)のせき止め壁422に他方の被位置決め突部410(例えば410b)の回り止め用突起413がせき止められる。
尚、容器本体200に対して端部フランジ202を逆の回転方向に回転させようとすると、前記他方の位置決め突部420(420b)のせき止め壁422に前記他方の回り止め用突起413が直接的にせき止められ、端部フランジ202が前記回り止め箇所を支点として容器本体200に対し傾いた状態で、前記一方の位置決め突部420(420a)のせき止め壁422に前記一方の回り止め用突起412がせき止められる。
このため、位置決め突部420(420a,420b)と被位置決め突部410(410a,410b)との間の接触に伴う摺動抵抗が増加し、容器本体200に対して端部フランジ202が抜け難く、かつ、回り難い構造になっている。
また、端部フランジ202の抜き取り方向への移動については、第1の被位置決め突部410aの案内用突条411が第1の位置決め突部420aの位置決め突条421にせき止められ、また、第2の被位置決め突部410bの案内用突条411が第2の位置決め突部420bの位置決め区画壁426にせき止められ、端部フランジ202の抜き取り方向への移動は阻止される。
また、本実施の形態では、端部フランジ202の近傍に位置する容器本体200の周壁には排出用開口220が開設されており、この排出用開口220には当該開口220を開閉する開閉機構としてのシャッタ230が設けられている。
本実施の形態において、シャッタ230は、図29及び図30(a)に示すように、排出用開口220を塞ぐ開閉蓋240と、この開閉蓋240を開閉操作方向に沿って移動自在に保持する蓋保持枠250とを備えている。
<開閉蓋>
ここで、開閉蓋240は、図30(b)に示すように、排出用開口220よりも少なくとも大きい面積を有する略矩形平板状の蓋本体241を有し、この蓋本体241の開閉操作方向の一方向を除く他の三辺に対応して側壁部242を形成し、開閉操作方向に直交する幅方向両側に位置する側壁部242には内方に突出して蓋保持枠250を抱き込み保持する保持腕243を適宜数(本例では開閉操作方向に離間して二つずつ)形成し、更に、蓋本体241の幅方向の一方に位置する側壁部242の開放端にはストッパ部としての引っ掛け爪244を形成し、更にまた、蓋本体241の蓋保持枠250側面には蓋保持枠250面に弾性的に接触する弾性シール材245を例えば貼着したものである。
尚、本例では、保持腕243に対応する蓋本体241部分に孔部246が設けられており、この開閉蓋240は、蓋保持枠250の両側縁を二つの保持腕243とこの保持腕243の間に位置する蓋本体241とで三点保持し、安定的に蓋保持枠250の両側縁に沿って移動するようになっている。
本実施の形態において、蓋保持枠250は、図30(a)に示すように、略矩形平板状の枠本体251を有し、この枠本体251の排出用開口220に対応した部位に通孔252を開設し、更に、枠本体251の開閉蓋240が閉鎖する方向の端縁の一方の角部には切欠状のせき止め部253を形成すると共に、前記枠本体251の端縁の反対側の角部には開閉操作方向に直交する幅方向に突出する位置規制突起254を形成したものである。
特に、本実施の形態では、蓋保持枠250の幅方向両側縁間の寸法は、前記開閉蓋240の幅方向両側壁部242間の寸法より僅かに狭く設定されている。
更に、本実施の形態では、図31に示すように、位置規制突起254の蓋保持枠250の幅方向両側縁の基準位置からの突出寸法kは前記せき止め部253の幅方向寸法よりも大きく設定されており、開閉蓋240の幅方向の側壁部242が蓋保持枠250の幅方向側縁の基準位置に当接した場合には、開閉蓋240が幅方向に前記位置規制突起254の突出寸法k分だけ移動することから、開閉蓋240の引っ掛け爪244がせき止め部253と非接触となり拘束が解除される位置関係に保たれるようになっている。
尚、図29中、符号260は開閉蓋240と蓋保持枠250との間に設けられて両者間を密閉する例えば弾性ゴム製のシール板であり、例えば枠本体251上に予め固着されている。
同図において、w1〜w6及びf,h,kは以下の寸法を示す。
w1:蓋保持枠の位置規制突起先端までの最大幅寸法
w2:蓋保持枠の位置規制突起先端からせき止め部に至るまでの幅寸法
w3:蓋保持枠の位置規制突起を除いた両側部間の幅寸法
w4:蓋保持枠の位置規制突起を除いた一側部からせき止め部に至るまでの幅寸法
w5:開閉蓋の幅方向一側壁内面からストッパ部に至るまでの幅寸法
w6:開閉蓋のストッパ部を除く幅方向両側壁間の最大幅寸法
f:せき止め部のせき止め長さ
h:ストッパ部(引っ掛け爪)の引っ掛け長さ
k:位置規制突起の突出寸法
同図において、先ず、開閉蓋240が蓋保持枠250に嵌る条件について検討してみるに、w2>w5、w3>w5とすると嵌らないから、w5−w2>0、w5−w3>0にすることが必要である。
次に、w1<w5とすると位置規制突起254先端位置に沿って開閉蓋240が移動しても、ストッパ部としての引っ掛け爪244とせき止め部253とが開閉方向で重ならないことになり、移動拘束手段として機能しなくなる懸念がある。そこで、w1−w5>0であることが必要である。
今、せき止め部253のせき止め長さf(w1−w2)について検討してみるに、fはw5−w2の間隙よりも大きいこと、つまり、f−(w5−w2)>0又はf>w5−w2であることが必要である。
同様に、位置規制突起254の突出寸法k(w1−w3)について検討してみるに、kはw5−w3の間隙よりも大きいこと、つまり、k−(w5−w3)>0又はk>w5−w3であることが必要である。
更に、ストッパ部としての引っ掛け爪244の引っ掛け長さh(w6−w5)が短い場合には、w1>w6となってしまい嵌らないため、w6−w1>0となる必要がある。
このとき、hについては、w6−w1の間隙よりも大きいこと、つまり、h−(w6−w1)>0又はh>w6−w1であることが必要である。
本実施の形態では、シャッタ230は、図32及び図33に示すような動作過程を経る。
(1)シャッタ閉鎖
これは、開閉蓋240が排出用開口220を完全に閉鎖する閉鎖位置に位置する状態を示す。
このとき、図32(a)に示すように、開閉蓋240の開閉操作方向に位置する側壁部242が蓋保持枠250の開閉操作方向の一端部に当接しており、開閉蓋240の幅方向の側壁部242が蓋保持枠250の位置規制突起254の先端に当接した位置に位置するようになっている。
(2)シャッタロック
図32(a)の状態から開閉蓋240が開放方向に移動すると、開閉蓋240は、位置規制突起254で位置規制された状態を保ちながら移動し、開閉蓋240の引っ掛け爪244がせき止め部253に当接する(図32(b)参照)。
このとき、開閉蓋240は開放開始手前位置で移動を拘束されるため、シャッタ230は開閉操作方向に対してロックされている。
このため、例えば現像剤収容容器38を装着する際に誤って落下したり、あるいは、輸送時において、箱型段ボールの両脇に発泡スチロールなどの緩衝材を入れなかったとしても、シャッタ230が誤って開放してしまう懸念はほとんどない。
(2)で述べたように、シャッタロックの状態では、開閉蓋240の幅方向側壁部242は蓋保持枠250の位置規制突起254を通り過ぎた位置まで移動している。このため、開閉蓋240は開閉操作方向に直交する幅方向(交差方向)に対し蓋保持枠250の幅方向側縁に接近する方向への移動が許容されている。
ここで、開閉蓋240は、幅方向の一側壁部242が蓋保持枠250の幅方向側縁の基準位置に当接するまで幅方向に沿って移動する。
このとき、図33(a)に示すように、開閉蓋240の引っ掛け爪244は蓋保持枠250のせき止め部253とは非接触な位置に移動してしまうため、開閉蓋240の開閉操作方向に対して移動可能な状態になり、せき止め部253と引っ掛け爪244とによる開閉蓋240の拘束状態が解除される。つまり、シャッタ230は開閉操作方向に対するロック状態が解除されることに至り、開閉操作方向に対し移動可能になる。
(3)に示すように、シャッタ230がロック解除されると、開閉蓋240の開閉操作方向への移動が許容されることから、開閉蓋240は、開放位置まで移動し、排出用開口220を完全に開放する。
このとき、開閉蓋240の引っ掛け爪244は、図33(b)に示すように、蓋保持枠250の幅方向側縁に沿って非接触のまま移動するため、開閉蓋240の開放動作が損なわれることはなく、開閉蓋240はその終端位置(開放位置)まで移動する。
この状態において、本実施の形態では、開閉蓋240と蓋保持枠250との間にスプリングなどの付勢力を作用させる必要がないため、開閉蓋240は開閉操作方向に対して特に強い操作力を要することなく移動する。
本実施の形態に係る画像形成装置は、実施の形態1で用いられる現像剤収容容器38と略同様な現像剤収容容器を用いたものであるが、実施の形態1と異なり、実施の形態1で用いられた密封部材300に代えて例えば図14、図15に示す比較の形態に係る密封部材300’を用い、位置決め機構400としては実施の形態1と同様な構成のものを用いたものである。
本実施の形態にあっては、図6に示すように、容器本体200の先端筒状部200aに端部フランジ202を組み付けた場合において、ユーザが組付状態にある端部フランジ202を誤って回転操作したとしても、位置決め機構400による端部フランジ202の位置決め性が確実に維持されるため、実施の形態1で得られるような密封部材300の封止用突き当て片302〜304による十分な摺動抵抗が得られないが、端部フランジ202が誤って回転することはなく、端部フランジ202が誤開放される懸念はない。
尚、本実施の形態では、比較の形態に係る封止部材300’を用いた態様を示しているが、これに限られるものではなく、端部フランジ202と容器本体200の先端筒状部200aとの間にフェルトやゴム等のシール板のような密封部材を用いてもよいし、別の密封構造を採用するようにすればこの種の密封部材を用いない態様でもよいことは勿論である。
Claims (2)
- 画像形成装置筐体の容器受部に対し着脱され且つ作像材料が収容される収容容器であって、
一部に開口が開設された筒状部を有する第1の部材と、
一部に開口が開設された筒状部を有し、当該筒状部が、前記第1の部材の筒状部と共に作像材料を収容する空間を形成し、前記第1の部材の筒状部に対して予め定められた方向で相対的に回転移動することで取付位置に移動し、前記予め定められた方向とは逆方向で相対的に回転移動することで取外し位置に移動する第2の部材と、
前記第1の部材の筒状部と前記第2の部材の筒状部との位置を決める位置決め機構とを備え、
前記位置決め機構は、
前記第1の部材の筒状部に複数設けられ、前記予め定められた方向に沿って突出した状態で延びて形成され且つ前記第1の部材の筒状部と前記第2の部材の筒状部との相対的な回転移動を案内する第1の案内部を有する第1の部材側の突出部と、
前記第2の部材の筒状部に複数設けられ、前記予め定められた方向に沿って突出した状態で延びて形成され且つ前記第1の部材側の突出部の何れかに接触することで前記第1の部材の筒状部と前記第2の部材の筒状部との相対的な回転移動を案内すると共に、前記第2の部材が取付位置に位置する状態で、前記第1の部材と前記第2の部材とが前記予め定められた方向に直交する方向へ移動するのを規制する第2の案内部を有する第2の部材側の突出部と、
前記第1の部材側の突出部の何れかから前記回転方向と交差する方向に延び、前記予め定められた方向への回り止めをするための第1の回り止め用突起と、
前記第1の部材側の突出部の何れかから前記回転方向と交差する方向に延び、前記第2の部材に対して前記第1の部材を取り外すときの回転方向への回り止めをするための第2の回り止め用突起とを有し、
前記第1の回り止め用突起と前記第2の回り止め用突起とは互いに逆方向に延びることを特徴とする収容容器。 - 容器受部が形成された画像形成装置筐体と、この画像形成装置筐体の容器受部に対し着脱され且つ作像材料が収容される請求項1に記載の収容容器とを備えることを特徴とする画像形成装置。
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