JP5472774B2 - Toner supply device and image forming apparatus - Google Patents
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Description
本発明は、複写機、ファクシミリ、プリンター等の画像形成装置に用いられるトナー補給装置、及び、そのトナー補給装置を備えた画像形成装置に関するものである。 The present invention relates to a toner replenishing device used in an image forming apparatus such as a copying machine, a facsimile, and a printer, and an image forming apparatus including the toner replenishing device.
従来より現像装置にトナーを補給するトナー補給装置を画像形成装置に対して着脱自在に構成されたものが知られている。このような構成においては、トナー補給装置の着脱のときにトナー補給装置に設けられたトナーが放出される開口部が開放されたままの状態であると、開口部からトナーが飛散してしまい画像形成装置やその周辺を汚してしまうといった不具合が生じる。その対策の一つとして開口部を開閉するシャッタを設けて、トナー補給装置が画像形成装置に取り付けられているときにはシャッタを開けて開口部を開放しトナー補給装置を画像形成装置から取り外すときには開口部をシャッタによって閉塞する手法が用いられている。 2. Description of the Related Art Conventionally, a toner replenishing device that replenishes toner to a developing device is configured to be detachable from an image forming apparatus. In such a configuration, if the opening provided in the toner supply device for releasing the toner is opened when the toner supply device is attached or detached, the toner is scattered from the opening. There is a problem that the forming apparatus and its surroundings are soiled. As one of countermeasures, a shutter that opens and closes the opening is provided. When the toner replenishing device is attached to the image forming apparatus, the shutter is opened to open the opening, and when the toner replenishing device is removed from the image forming apparatus, the opening is opened. A method is used in which the shutter is closed with a shutter.
特許文献1に記載のトナー補給装置には、装置底壁に形成されたトナーが放出されるトナー排出口を閉じる位置と開ける位置との間で移動して、このトナー排出口を開閉するシャッタが設けられている。このシャッタは、装置底壁の外面にトナー排出口を挟んで設けられたガイド部材によってシャッタ左右端部がガイドされながら装置底壁の外面に沿って移動する。また、シャッタが上記閉じる位置にある状態でトナー排出口を覆うように装置底壁の外面と当接するシール部材がシャッタに貼り付けられている。そのシール部材が装置底壁の外面に当接することによって装置底壁の外面とシャッタとの間に隙間が生じるのを抑制でき、トナー排出口の密閉性を確保することができる。
The toner replenishing device described in
図17はトナー補給装置100から現像装置200へのトナー受け渡し部の模式図である。この図ではトナー流路t1を形成するケース101の側壁に穴を開けてシャッタ125の差し込み口109を設ける構成となっている。シャッタ125は図18のように差し込まれてトナー流路t1を開閉する。図18はシャッタを開放した状態を表している。
FIG. 17 is a schematic diagram of a toner delivery unit from the toner replenishing
ここで、シャッタ125はトナー流路t2をしっかりと密閉することの他に差し込み口109を密閉することが求められる。
Here, the
図19及び図20は図18のII−IIにおける切断面を表している。図19に示すようにシャッタ125と差し込み口109との間に隙間401、402があることで、その隙間401、402からトナー飛散が発生する恐れがある。この隙間401、402からのトナー飛散は、特に画像形成装置の稼動中に起こりやすい現象である。例えば、画像形成装置の稼動中には図18に示すようにトナー流路t1上方からアジテータによって流動性が良好となったトナーが流れ込むので、そのトナーが隙間401、402を通って外部に飛散してしまう。また、トナー流路t1下の現像装置200側ではトナーをトナー流路t2の矢印方向に搬送するオーガスクリュ204によってトナーが矢印t3で示されるように絶えず跳ね上げられいる。そのため、オーガスクリュ204によって跳ね上げられたトナーが隙間401、402を通って外部に飛散してしまう。このようなトナー飛散は、トナーが小粒径化し隙間から外部へ抜けやすくなったり、現像装置の高速化によってスクリュによるトナーの跳ね上げが激しくなったりすることでより顕著となる。
19 and 20 show a cut surface taken along II-II in FIG. As shown in FIG. 19, since there are
差し込み口109からトナーが飛散するのを抑制するためには、図20に示すようにシャッタ125と差し込み口109の摺動面403、404とを密着させて隙間を無くす必要がある。
In order to suppress the scattering of toner from the insertion opening 109, it is necessary to close the
ところが、シャッタ125や摺動面403、404などには寸法公差があるため、その寸法公差によってシャッタ125と差し込み口109との大きさが一致しないと次のような問題が生じ得る。すなわち、シャッタ125が差し込み口109よりも大きいとシャッタ125が摺動面403、404に引っ掛かり移動できなくなるか、移動できたとしてもシャッタ125を移動させるのに大きな力が必要となり摺動性が悪化する。また、シャッタ125が差し込み口109よりも小さいとシャッタ125と摺動面403、404との間に隙間が生じてしまい、その隙間からトナーが漏れてしまう。
However, since the
特許文献1に記載のトナー補給装置においては、トナー排出口が形成された装置底壁の外面と当接するようにシャッタに貼り付けられたシール部材によってシャッタと装置底壁の外面との間に隙間が生じるのを抑制している。しかしながら、シャッタ左右方向におけるガイド部材とシャッタ左右端部との間に生じている隙間に関しては考慮されていない。そのため、その隙間からトナーが漏れてしまう恐れがある。
In the toner replenishing device described in
本発明は、以上の問題に鑑みなされたものであり、その目的とするところは、確実なシャッタ部材の開閉動作とトナー飛散防止とができるトナー補給装置、及び、そのトナー補給装置を備えた画像形成装置を提供することである。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object thereof is to provide a toner replenishing device capable of reliably opening and closing the shutter member and preventing toner scattering, and an image including the toner replenishing device. A forming apparatus is provided.
上記目的を達成するために、請求項1の発明は、トナーを収容するトナー収容部と、該トナー収容部のトナーを外部へ搬送するための搬送路を形成する搬送路形成部材と、該搬送路形成部材の側壁に設けられた穴と、該穴に入り込み該搬送路を閉塞する閉塞位置と該搬送路を開放する開放位置との間で移動可能なシャッタ部材と、該搬送路でのトナー搬送方向における該穴の内壁と該シャッタ部材との隙間を塞ぐシール部材とを備えたトナー補給装置において、該シール部材を覆うフィルム部材の該シール部材の略中央部に切り欠き部が設けられており、該シャッタ部材は該穴に入り込んだ状態での該トナー搬送方向と該シャッタ部材の移動方向とに直交する方向に弾性を有しており、且つ、該シャッタ部材が該穴に入り込んでいない状態での該シャッタ部材の該直交する方向の幅は該穴の該直交する方向の幅よりも大きいことを特徴とするものである。
また、請求項2の発明は、請求項1のトナー補給装置において、上記シャッタ部材の上記直交する方向の側面部を板ばねとすることを特徴とするものである。
また、請求項3の発明は、請求項1または2のトナー補給装置において、上記シャッタ部材の上記直交する方向にある側面に凸部を設けたことを特徴とするものである。
また、請求項4の発明は、請求項1、2または3のトナー補給装置において、上記シール部材は弾性を有しており、該シール部材は上記シャッタ部材の上記トナー搬送方向の上流側と下流側とにある面の少なくとも一方に設けられることを特徴とするものである。
また、請求項5の発明は、請求項4のトナー補給装置において、上記フィルム部材の上記直交する方向の中央部に切り欠きを設けたことを特徴とするものである。
また、請求項6の発明は、請求項1、2、3、4または5のトナー補給装置において、上記シャッタ部材の上記直交する方向にある側面に溝部を設けたことを特徴とするものである。
また、請求項7の発明は、潜像を担持する潜像担持体と、該潜像担持体上の潜像を現像する現像手段と、該現像手段にトナーを補給するトナー補給手段とを備えた画像形成装置において、該トナー補給手段として、請求項1、2、3、4、5または6のトナー補給装置を用いることを特徴とするものである。
In order to achieve the above object, a first aspect of the present invention provides a toner storage portion that stores toner, a transport path forming member that forms a transport path for transporting toner in the toner storage portion to the outside, and the transport A hole provided in a side wall of the path forming member, a shutter member that enters the hole and closes the transport path, and an open position that opens the transport path; and toner in the transport path In a toner replenishing device including a seal member that closes a gap between the inner wall of the hole and the shutter member in the transport direction, a notch is provided at a substantially central portion of the seal member of the film member that covers the seal member. The shutter member has elasticity in a direction orthogonal to the toner conveying direction and the moving direction of the shutter member in the state of entering the hole, and the shutter member does not enter the hole. In state Width in the direction the perpendicular of said shutter member is for being greater than the width in the direction the perpendicular of the hole.
According to a second aspect of the present invention, in the toner replenishing device of the first aspect, the side surface portion of the shutter member in the orthogonal direction is a leaf spring.
According to a third aspect of the present invention, in the toner replenishing device according to the first or second aspect, a convex portion is provided on a side surface of the shutter member in the orthogonal direction.
According to a fourth aspect of the present invention, in the toner replenishing device according to the first, second, or third aspect, the seal member has elasticity, and the seal member is upstream and downstream of the shutter member in the toner conveyance direction. It is provided on at least one of the surfaces on the side.
The invention of claim 5 is the toner supply device according to claim 4, in which characterized in that a cutout in the central portion in the direction the perpendicular of the film member.
According to a sixth aspect of the present invention, in the toner replenishing device of the first, second, third, fourth, or fifth aspect, a groove is provided on a side surface of the shutter member in the orthogonal direction. .
The invention of claim 7 comprises a latent image carrier for carrying a latent image, a developing means for developing the latent image on the latent image carrier, and a toner replenishing means for replenishing the developing means with toner. In the image forming apparatus, the toner replenishing unit according to
本発明においては、シャッタ部材が上記直交する方向に弾性変形しながら上記穴に入り込むことができる。これにより、シャッタ部材が上記穴に入り込んだ状態での上記直交する方向のシャッタ部材の幅と上記穴の幅とを同じにすることができる。よって、上記穴に入り込んだ状態でのシャッタ部材の上記直交する方向の幅が、上記穴の幅よりも大きいことでシャッタ部材の摺動性が悪化したり、上記穴の幅よりも小さいことでシャッタ部材と上記内壁との間に隙間が生じたりするのを抑制することができる。 In the present invention, the shutter member can enter the hole while being elastically deformed in the orthogonal direction. Accordingly, the width of the shutter member in the orthogonal direction and the width of the hole in the state where the shutter member enters the hole can be made the same. Therefore, when the width in the orthogonal direction of the shutter member in the state of entering the hole is larger than the width of the hole, the slidability of the shutter member is deteriorated or smaller than the width of the hole. It is possible to suppress the occurrence of a gap between the shutter member and the inner wall.
以上、本発明によれば、確実なシャッタ部材の開閉動作とトナー飛散防止とができるという優れた効果がある。 As described above, according to the present invention, there are excellent effects that the shutter member can be reliably opened and closed and the toner can be prevented from scattering.
以下、本発明を適用した画像形成装置として、複数の感光体が並行配設されたタンデム型のカラーレーザー複写機(以下、単に「複写機」という)の一実施形態について説明する。
図2は、本実施形態に係る複写機の概略構成図である。この複写機はプリンタ部10、これを載せる給紙装置11、プリンタ部10の上に固定されたスキャナ12などを備えている。また、このスキャナ12の上に固定された原稿自動搬送装置400なども備えている。
Hereinafter, as an image forming apparatus to which the present invention is applied, an embodiment of a tandem type color laser copying machine (hereinafter simply referred to as “copying machine”) in which a plurality of photoconductors are arranged in parallel will be described.
FIG. 2 is a schematic configuration diagram of the copying machine according to the present embodiment. The copier includes a
プリンタ部10は、イエロー(Y)、マゼンダ(M)、シアン(C)、黒(K)の各色の画像を形成するための4組のプロセスカートリッジ18Y,M,C,Kからなる画像形成ユニット20を備えている。各符号の数字の後に付されたY,M,C,Kは、イエロー、シアン、マゼンダ、ブラック用の部材であることを示している(以下同様)。プロセスカートリッジ18Y,M,C,Kの他には、光書込ユニット21、中間転写ユニット17、二次転写装置22、レジストローラ対49、ベルト定着方式の定着装置25などが配設されている。
The
光書込ユニット21は、図示しない光源、ポリゴンミラー、f−θレンズ、反射ミラーなどを有し、画像データに基づいて後述の感光体の表面にレーザ光を照射する。
The
プロセスカートリッジ18Y,M,C,Kは、ドラム状の感光体1、帯電器、現像装置200、ドラムクリーニング装置、除電器などを有している。
The
以下、イエロー用のプロセスカートリッジ18について説明する。
帯電手段たる帯電器によって、感光体1Yの表面は一様帯電される。帯電処理が施された感光体1Yの表面には、光書込ユニット21によって変調及び偏向されたレーザ光が照射される。すると、照射部(露光部)の電位が減衰する。この減衰により、感光体1Y表面にY用の静電潜像が形成される。形成されたY用の静電潜像は現像手段たる現像装置200Yによって現像されてYトナー像となる。
Y用の感光体1Y上に形成されたYトナー像は、後述の中間転写ベルト4に一次転写される。一次転写後の感光体1Yの表面は、ドラムクリーニング装置によって転写残トナーがクリーニングされる。
Y用のプロセスカートリッジ18Yにおいて、ドラムクリーニング装置によってクリーニングされた感光体1Yは、除電器によって除電される。そして、帯電器によって一様帯電せしめられて、初期状態に戻る。以上のような一連のプロセスは、他のプロセスカートリッジ18M,C,Kについても同様である。
Hereinafter, the yellow process cartridge 18 will be described.
The surface of the photoreceptor 1Y is uniformly charged by a charger as charging means. The surface of the
The Y toner image formed on the Y photoreceptor 1Y is primarily transferred to an intermediate transfer belt 4 described later. The surface of the photoreceptor 1Y after the primary transfer is cleaned of the transfer residual toner by a drum cleaning device.
In the
次に、中間転写ユニットについて説明する。
中間転写ユニット17は、中間転写ベルト4やベルトクリーニング装置90などを有している。また、張架ローラ14、駆動ローラ15、二次転写バックアップローラ16、4つの一次転写バイアスローラ62Y,M,C,Kなども有している。
中間転写ベルト4は、張架ローラ14を含む複数のローラによってテンション張架されている。そして、図示しないベルト駆動モータによって駆動される駆動ローラ15の回転によって図中時計回りに無端移動せしめられる。
4つの一次転写バイアスローラ62Y,M,C,Kは、それぞれ中間転写ベルト4の内周面側に接触するように配設され、図示しない電源から一次転写バイアスの印加を受ける。また、中間転写ベルト4をその内周面側から感光体1Y,M,C,Kに向けて押圧してそれぞれ一次転写ニップを形成する。各一次転写ニップには、一次転写バイアスの影響により、感光体と一次転写バイアスローラとの間に一次転写電界が形成される。
Y用の感光体1Y上に形成された上述のYトナー像は、この一次転写電界やニップ圧の影響によって中間転写ベルト4上に一次転写される。このYトナー像の上には、M,C,K用の感光体1M,C,K上に形成されたM,C,Kトナー像が順次重ね合わせて一次転写される。この重ね合わせの一次転写により、中間転写ベルト4上には多重トナー像たる4色重ね合わせトナー像(以下、4色トナー像という)が形成される。
中間転写ベルト4上に重ね合わせ転写された4色トナー像は、後述の二次転写ニップで図示しない記録体たる転写紙に二次転写される。二次転写ニップ通過後の中間転写ベルト4の表面に残留する転写残トナーは、図中左側の駆動ローラ15との間にベルトを挟み込むベルトクリーニング装置90によってクリーニングされる。
Next, the intermediate transfer unit will be described.
The
The intermediate transfer belt 4 is tensioned by a plurality of rollers including a
The four primary
The above-described Y toner image formed on the Y photoreceptor 1Y is primarily transferred onto the intermediate transfer belt 4 due to the influence of the primary transfer electric field and nip pressure. On the Y toner image, the M, C, K toner images formed on the M, C, K photoconductors 1M, C, K are sequentially superposed and primarily transferred. By this primary transfer of superposition, a four-color superposed toner image (hereinafter referred to as a four-color toner image), which is a multiple toner image, is formed on the intermediate transfer belt 4.
The four-color toner image superimposed and transferred on the intermediate transfer belt 4 is secondarily transferred onto a transfer sheet (not shown) as a recording medium at a secondary transfer nip described later. Transfer residual toner remaining on the surface of the intermediate transfer belt 4 after passing through the secondary transfer nip is cleaned by a belt cleaning device 90 that sandwiches the belt with the driving roller 15 on the left side in the drawing.
次に、二次転写装置22について説明する。
中間転写ユニット17の図中下方には、2本の張架ローラ23によって紙搬送ベルト24を張架している二次転写装置22が配設されている。紙搬送ベルト24は、少なくとも何れか一方の張架ローラ23の回転駆動に伴って、図中反時計回りに無端移動せしめられる。2本の張架ローラ23のうち、図中右側に配設された一方のローラは、中間転写ユニット17の二次転写バックアップローラ16との間に、中間転写ベルト4及び紙搬送ベルト24を挟み込んでいる。この挟み込みにより、中間転写ユニット17の中間転写ベルト4と、二次転写装置22の紙搬送ベルト24とが接触する二次転写ニップが形成されている。そして、この一方の張架ローラ23には、トナーと逆極性の二次転写バイアスが図示しない電源によって印加される。この二次転写バイアスの印加により、二次転写ニップには中間転写ユニット17の中間転写ベルト4上の4色トナー像をベルト側からこの一方の張架ローラ23側に向けて静電移動させる二次転写電界が形成される。後述のレジストローラ対49によって中間転写ベルト4上の4色トナー像に同期するように二次転写ニップに送り込まれた転写紙には、この二次転写電界やニップ圧の影響を受けた4色トナー像が二次転写せしめられる。なお、このように一方の張架ローラ23に二次転写バイアスを印加する二次転写方式に代えて、転写紙を非接触でチャージさせるチャージャを設けてもよい。
Next, the secondary transfer device 22 will be described.
Below the
複写機本体の下部に設けられた給紙装置11には、内部に複数の転写紙を紙束の状態で複数枚重ねて収容可能な給紙カセット44が、鉛直方向に複数重なるように配設されている。それぞれの給紙カセット44は、紙束の一番上の転写紙に給紙ローラ42を押し当てている。そして、給紙ローラ42を回転させることにより、一番上の転写紙を給紙路46に向けて送り出される。
In the
給紙カセット44から送り出された転写紙を受け入れる給紙路46は、複数の搬送ローラ対47と、その路内の末端付近に設けられたレジストローラ対49とを有している。そして、転写紙をレジストローラ対49に向けて搬送する。レジストローラ対49に向けて搬送された転写紙は、レジストローラ対49のローラ間に挟まれる。一方、中間転写ユニット17において、中間転写ベルト4上に形成された4色トナー像は、ベルトの無端移動に伴って上記二次転写ニップに進入する。レジストローラ対49は、ローラ間に挟み込んだ転写紙を二次転写ニップにて4色トナー像に密着させ得るタイミングで送り出す。これにより、二次転写ニップでは、中間転写ベルト4上の4色トナー像が転写紙に密着する。そして、転写紙上に二次転写されて、白色の転写紙上でフルカラー画像となる。このようにしてフルカラー画像が形成された転写紙は、紙搬送ベルト24の無端移動に伴って二次転写ニップを出た後、紙搬送ベルト24上から定着装置25に送られる。
The
定着装置25は、定着ベルト26を2本のローラによって張架しながら無端移動せしめるベルトユニットと、このベルトユニットの一方のローラに向けて押圧される加圧ローラ27とを備えている。これら定着ベルト26と加圧ローラ27とは互いに当接して定着ニップを形成しており、紙搬送ベルト24から受け取った転写紙をここに挟み込む。ベルトユニットにおいける2本のローラのうち、加圧ローラ27から押圧される方のローラは、内部に図示しない熱源を有しており、これの発熱によって定着ベルト26を加圧する。加圧された定着ベルト26は、定着ニップに挟み込まれた転写紙を加熱する。この加熱やニップ圧の影響により、フルカラー画像が転写紙に定着せしめられる。
The fixing
定着装置25内で定着処理が施された転写紙は、プリンタ筐体の図中左側板の外側に設けたスタック部57上にスタックされるか、もう一方の面にもトナー像を形成するために上述の二次転写ニップに戻されるかする。
The transfer paper subjected to the fixing process in the fixing
図示しない原稿のコピーがとられる際には、例えばシート原稿の束が原稿自動搬送装置400の原稿台30上セットされる。但し、その原稿が本状に閉じられている片綴じ原稿である場合には、コンタクトガラス32上にセットされる。このセットに先立ち、複写機本体に対して原稿自動搬送装置400が開かれ、スキャナ12のコンタクトガラス32が露出される。この後、閉じられた原稿自動搬送装置400によって片綴じ原稿が押さえられる。
When a document (not shown) is copied, for example, a bundle of sheet documents is set on the document table 30 of the
このようにして原稿がセットされた後、図示しないコピースタートスイッチが押下されると、スキャナ12による原稿読取動作がスタートする。但し、原稿自動搬送装置400にシート原稿がセットされた場合には、この原稿読取動作に先立って、原稿自動搬送装置400がシート原稿をコンタクトガラス32まで自動移動させる。原稿読取動作では、まず、第1走行体33と第2走行体34とがともに走行を開始し、第1走行体33に設けられた光源から光が発射される。そして、原稿面からの反射光が第2走行体34内に設けられたミラーによって反射せしめられ、結像レンズ35を通過した後、読取センサ36に入射される。読取センサ36は、入射光に基づいて画像情報を構築する。
When a copy start switch (not shown) is pressed after the original is set in this way, the original reading operation by the
このような原稿読取動作と並行して、各プロセスカートリッジ18Y,M,C,K内の各機器や、中間転写ユニット17、二次転写装置22、定着装置25がそれぞれ駆動を開始する。そして、読取センサ36によって構築された画像情報に基づいて、光書込ユニット21が駆動制御されて、各感光体40Y,M,C,K上に、Y,M,C,Kトナー像が形成される。これらトナー像は、中間転写ベルト4上に重ね合わせ転写された4色トナー像となる。
In parallel with such a document reading operation, each device in each of the
また、原稿読取動作の開始とほぼ同時に、給紙装置11内では給紙動作が開始される。この給紙動作では、給紙ローラ42の1つが選択回転せしめられ、ペーパーバンク43内に多段に収容される給紙カセット44の1つから転写紙が送り出される。送り出された転写紙は、分離ローラ45で1枚ずつ分離されて反転給紙路46に進入した後、搬送ローラ対47によって二次転写ニップに向けて搬送される。このような給紙カセット44からの給紙に代えて、手差しトレイ51からの給紙が行われる場合もある。この場合、手差し給紙ローラ50が選択回転せしめられて手差しトレイ51上の転写紙を送り出した後、分離ローラ52が転写紙を1枚ずつ分離してプリンタ部10の手差し給紙路53に給紙する。
Further, almost simultaneously with the start of the document reading operation, the paper feeding operation is started in the
本複写機は、2色以上のトナーからなる他色画像を形成する場合には、中間転写ベルト4をその上部張架面がほぼ水平になる姿勢で張架して、上部張架面に全ての感光体1Y,M,C,Kを接触させる。これに対し、Kトナーのみからなるモノクロ画像を形成する場合には、図示しない機構により、中間転写ベルト4を図中左下に傾けるような姿勢にして、その上部張架面をY,M,C用の感光体1Y,M,Cから離間させる。そして、4つの感光体1Y,M,C,Kのうち、K用の感光体1Kだけを図中反時計回りに回転させて、Kトナー像だけを作像する。この際、Y,M,Cについては、感光体1だけでなく、現像器も駆動を停止させて、感光体や現像剤の不要な消耗を防止する。
In the case of forming another color image composed of two or more toners, the copying machine stretches the intermediate transfer belt 4 with the upper stretched surface thereof being almost horizontal, and all the upper stretched surface is placed on the upper stretched surface. Photoconductors 1Y, 1M, 1C, and 1K are brought into contact with each other. On the other hand, when forming a monochrome image consisting of only K toner, the intermediate transfer belt 4 is tilted to the lower left in the drawing by a mechanism (not shown) and the upper stretched surface is set to Y, M, C. The photoconductors 1Y, 1M, and 1C are separated. Of the four photoconductors 1Y, 1M, 1C, and 1K, only the K photoconductor 1K is rotated counterclockwise in the drawing to form only the K toner image. At this time, for Y, M, and C, not only the
本複写機は、複写機内の下記機器の制御を司るCPU等から構成される図示しない制御部と、液晶ディスプレイや各種キーボタン等などから構成される図示しない操作表示部とを備えている。操作者は、この操作表示部に対するキー入力操作により、制御部に対して命令を送ることで、転写紙の片面だけに画像を形成するモードである片面プリントモードについて、3つのモードの中から1つを選択することができる。この3つの片面プリントモードとは、ダイレクト排出モードと、反転排出モードと、反転デカール排出モードとからなる。 The copying machine includes a control unit (not shown) configured by a CPU or the like that controls the following devices in the copying machine, and an operation display unit (not shown) configured by a liquid crystal display, various key buttons, and the like. The operator sends a command to the control unit by a key input operation on the operation display unit, so that one of the three modes is selected from the three-sided print mode, which is a mode for forming an image only on one side of the transfer paper. You can choose one. The three single-sided printing modes include a direct discharge mode, a reverse discharge mode, and a reverse decal discharge mode.
図1は本実施形態に係る複写機の特徴部である、現像装置200にトナー補給を行うトナー補給装置を示したものである。トナー補給装置100は画像形成装置に取り付けられて現像装置200にトナーを補給する機能を持ち、ケース101とアジテータ102、103、104とシャッタ105を主な構成部品とする。トナー補給装置100は画像形成装置に脱着可能であり、取り付け時には補給口108が現像装置200のトナー受け口203と連通することでトナーの補給を行う。
FIG. 1 shows a toner supply device that supplies toner to the developing
図3に示すシャッタ105はシャッタが閉じるf1の向きにコイルバネによって付勢されておりトナー補給装置100が画像形成装置から取り外されている場合には常に補給口108はシャッタ105によって閉じられた状態にある。画像形成装置に取り付ける際には図3に示すm1の向きに現像装置200に向かって近づき図1の状態になる。この際現像装置ケース201がシャッタ105を押し開くことによって補給口108とトナー受け口203が連通する。
The
[実施例1]
図4は本発明の実施例であるシャッタ105の斜視図である。シャッタ105は、板バネ部105が水平方向にたわむことによってシャッタの先端をm2のように変形可能としている。本実施例においては、シャッタ105は図示しないコイルばねによって片側から付勢されており、上下方向に変形しない剛性が必要なため板バネを用いることによって水平方向の弾性と上下方向の剛性を得ている。
[Example 1]
FIG. 4 is a perspective view of the
本実施例においては図5のように、シャッタ105は凸部105bを持つことによってシャッタ差し込み口109よりも大きな幅を持ち、図6のように板バネ部105aがたわむことによって幅が狭くなり差し込むことが出来る。この際、凸部105bがあることによって、シャッタ105が壁面101aと接するのはシャッタ凸部後端105cのみに限定されるため、摺動面積が小さくなり、シャッタは軽い負荷でスライドすることが出来る。
In this embodiment, as shown in FIG. 5, the
シャッタ105の幅と差し込み口109との大きさは、シャッタ105に求める密閉性、摺動性及びたわみ量などから決定する必要がある。シャッタ幅が大きすぎる場合、バネ部105aの復元力が大きくなりすぎて摺動性を悪くするだけではなく、図13を用いて後述するようなシール部材のたわみが大きくなり、トナー飛散を引き起こす。また、シャッタ幅が小さい場合にはシャッタの側面が充分に壁面と接することが出来ず狙いとする密閉性が得られない。これらを考慮したうえで本実施例ではシャッタ105の最大幅を15.4[mm]及び差し込み口109の幅を15[mm]とした。
The width of the
シャッタ105は本実施例中では2枚のシール部材と共に用いられる。1枚目は図7のようにシャッタ105中央の穴を埋めるようにはめ込むシール部材107、2枚目は図8のようにシャッタ上面を覆うシール106である。なお、シール106の形状は、図8に示すようなものに限らず、例えば図9に示すような形状であっても良い。
The
シール106はスポンジ部材106a、その上面を覆うフィルム部材106bからなり、フィルム部材106bは切りかき106cを備える。シール106の先端はシャッタ105よりも幅が広く作られており、差し込み口109内では幅方向に収縮する。シール先端の幅はこれが小さい場合は差し込み口壁面との間に隙間を生じさせるためにトナー飛散を引き起こす。また、シール先端幅が大きすぎる場合にはシャッタの摺動面に巻き込まれるなどして摺動性の悪化や、現像器への異物混入の原因となりうる。ここでは、シャッタの先端の幅が15.4[mm]であるのに対して、本実施例中のシール106の先端部の幅は15.7[mm]とすることで摺動性及び密閉性の両立を図った。
The
以上の構成によってシャッタ開閉に必要な荷重は0.3[kgf]〜0.5[kgf]程度に抑えることができる。 With the above configuration, the load required for opening and closing the shutter can be suppressed to about 0.3 [kgf] to 0.5 [kgf].
図10は図1のようにシャッタ105がトナー補給口を開放した状態におけるII−IIの断面図である。この状態におけるシャッタの役割は差し込み口109を密閉することである。装置の保守点検などでトナー補給装置が画像形成装置より取り外される場合以外は常にシャッタ109はこの開放状態にあり、装置の稼動によってトナー補給口108には流動性の高いトナーが常に流れ込む。従って、開放状態のシャッタ105には差し込み口109に対する高い密閉性が要求される。そこで本実施例においては、図10に示すようにシール106によってシャッタ105の上面と差し込み口109との間の隙間を埋めてトナーの遮断を図っている。
FIG. 10 is a cross-sectional view taken along the line II-II in a state where the
図11のようにシャッタ105がトナー流路t1を閉塞することでトナー補給口108からのトナー排出を遮断する。なお、図11中ではシャッタ105と壁面との隙間108aなどが広く見えるが、実際には実使用上において隙間108などからトナーが漏れない程度の広さに抑えられている。
As shown in FIG. 11, the
図1中のI−I断面におけるシャッタ105と差し込み口109を表したのが図12である。シャッタ105は図6にも示したように105cの部分で壁面と接し、シールを含めたシャッタ全体を支える役割を果たしている。シール107はシャッタ105に板ばね部105aを設けるために空けられた穴をふさぐ役割と、シャッタに上下方向弾性を与える役割を果たしている。シール106はシャッタに上下方向弾性を与えてシャッタ差し込み口109の上下面との密着性を良くし、水平方向にも押しつぶされることで差し込み口との隙間を埋めている。フィルム部材106bはシール106の上面を覆うことによって摺動性と表面の保護を行っている。この際、水平方向のフィルム部材106bのたわみを吸収するのがフィルムの切りかき106cである。106cがない場合、図13のようにフィルム部材が波上にたわみ、隙間106dが生じこれによってトナー飛散が発生する恐れがある。本実施例のように切りかき106cはこのようなたわみを吸収し、トナー飛散を抑止する効果を有する。切り欠き部はシール106の中央部に幅6[mm]で設けた。
FIG. 12 shows the
[実施例2]
図14は実施例1のシャッタの凸部に溝115cを設けたシャッタ部材115を示す。この溝115cはシャッタ115と摺動する壁面との間にはさまれる粉体、主にトナーを逃がす役割を果たしている。図15は溝がないシャッタ105と摺動する壁面の拡大図である。シャッタ105は差し込み口内でたわんでいるためシャッタ凸部105bはわずかに壁面に対して斜めになっている。このため、シャッタが閉じる際、つまり図中の左に進む際には粉体300がこの斜めの隙間に詰りシャッタの動作不良を引き起こす恐れがある。これに対して、図16に示すように溝を設けたシャッタでは粉体を溝部に逃がすことによって詰りを防ぐことが可能となる。
[Example 2]
FIG. 14 shows a
以上、本実施形態によれば、トナーを収容するトナー収容部であるケース101と、ケース101のトナーを外部へ搬送するための搬送路を形成する搬送路形成部材としてケース101によって形成されたトナー流路t1と、ケース101の側面に設けられた穴である差し込み口109と、差し込み口109に入り込みトナー流路t1を閉塞する閉塞位置とトナー流路t1を開放する開放位置との間で移動可能なシャッタ部材であるシャッタ105と、トナー流路t1でのトナー搬送方向における差し込み口109の内壁とシャッタ105との隙間を塞ぐシール部材であるシール106とを備えたトナー補給装置100において、シール106を覆うフィルム部材106bのシール106の略中央部に切り欠き部106cが設けられており、シャッタ105は差し込み口109に入り込んだ状態での上記トナー搬送方向とシャッタ105の移動方向とに直交する方向に弾性を有しており、且つ、シャッタ105が差し込み口109に入り込んでいない状態でのシャッタ105の上記直交する方向の幅は差し込み口109の上記直交する方向の幅よりも大きい。これにより、シャッタ105が上記直交する方向に弾性変形しながら差し込み口109に入り込むことができる。よって、シャッタ105が差し込み口109に入った状態での上記直交する方向のシャッタ105の幅と差し込み口109の幅とを同じにすることができる。よって、差し込み口109に入り込んだ状態でのシャッタ105の上記直交する方向の幅が、差し込み口109の幅よりも大きいことでシャッタ105の摺動性が悪化したり、差し込み口109の幅よりも小さいことでシャッタ105と差し込み口109の内壁との間に隙間が生じたりするのを抑制することができる。また、シール106によってシャッタ105と内壁との上記トナー搬送方向の間に隙間が生じるのを抑制することができる。したがって、確実なシャッタ105の開閉動作を行え、また差し込み口109からトナーが飛散するのを抑制することができる。
また、本実施形態においては、シャッタ105の上記直交する方向の側面部を板ばねとすることで、上記直交する方向(シャッタ105の幅方向)の弾性と上記トナー搬送方向(シャッタ105の厚み方向)の剛性を得ることができる。
また、本実施形態においては、シャッタ105の上記直交する方向(シャッタ105の幅方向)にある側面に凸部105bを設けることで、シャッタ105の上記側面と差し込み口109の内壁との接触面積を減らすことができる。これにより、シャッタ105を上記閉塞位置と上記開放位置との間で移動させたときに上記側面と上記内壁との間で生じる摩擦力の影響を抑えることができるので、シャッタ105の摺動性を向上させることができる。
また、本実施形態によれば、シール106は弾性を有しており、シール106はシャッタ105の上記トナー搬送方向の上流側と下流側とにある面の少なくとも一方に設けられる。これにより、シール106を差し込み口109などの装置本体側に設けるよりも作業性が向上する。
また、本実施形態によれば、フィルム部材106bの上記直交する方向の中央部に切り欠きを設けることで、シャッタ105の上記直交する方向(シャッタ105の幅方向)のたわみによってフィルム部材106bに波打ちが起こるのを抑制することができる。これにより、フィルム部材106bに波打ちが起こることでフィルム部材106bに覆われたシール106と差し込み口109の内壁との間に隙間が生じてしまうことを抑制することができる。
また、本実施形態によれば、シャッタ105の上記直交する方向(シャッタ105の幅方向)にある側面に溝部115cを設けることで、上記側面と差し込み口109の内壁との間に入り込んだトナーを溝部115cに退避させることができる。これにより、上記側面と上記内壁との間でトナーが詰まるのを抑え、シャッタ105の摺動性が悪化するのを抑制することができる。
また、本実施形態によれば、潜像を担持する潜像担持体である感光体1と、感光体1上の潜像を現像する現像手段である現像装置200と、現像装置200にトナーを補給するトナー補給手段とを備えた画像形成装置である複写機において、上記トナー補給手段として、本発明のトナー補給装置100を用いることで、複写機本体に対してトナー補給装置を着脱するときに確実なシャッタの開閉を行え、また差し込み口109からのトナー飛散が抑えられ、複写機本体やその周辺にトナー汚れが生じるのを抑制することができる。
As described above, according to the present embodiment, the toner formed by the
Further, in the present embodiment, the side surface portion in the orthogonal direction of the
Further, in the present embodiment, by providing the
Further, according to this embodiment, the
Further, according to this embodiment, by providing the cutout in the central portion in the direction the perpendicular of
Further, according to the present embodiment, by providing the
Further, according to the present embodiment, the
なお、本実施形態においては、シャッタ105の上面と差し込み口109との間の隙間を塞ぐシール106をシャッタ105の上面に取り付けているが、シャッタ105の構成に応じて差し込み口109の内壁などにシール部材を取り付けても良い。
In this embodiment, a
1 感光体
4 中間転写ベルト
10 プリンタ部
14 張架ローラ
15 駆動ローラ
16 二次転写バックアップローラ
17 中間転写ユニット
18 プロセスカートリッジ
20 画像形成ユニット
21 光書込ユニット
22 二次転写装置
23 張架ローラ
24 紙搬送ベルト
25 定着装置
26 定着ベルト
27 加圧ローラ
90 ベルトクリーニング装置
100 トナー補給装置
101 ケース
102 アジテーター
103 アジテーター
104 アジテーター
105 シャッタ
105a シャッタ板ばね部
105b シャッタ凸部
105c シャッタ凸部後端
106 シール
106a スポンジ部材
106b フィルム部材
106c 切り欠き
106d フィルム部材のたわみによる隙間
107 シール
108 トナー補給口
109 差し込み口
115 溝付きシャッタ
115a 溝付きシャッタバネ部
115b 溝付きシャッタ凸部
115c シャッタ側面の溝
125 シャッタ
200 現像装置
201 ケース
202 補給口勘合部シール
203 トナー受入口
300 トナーまたは現像剤
401 シャッタ側面の隙間
402 シャッタ上下面の隙間
403 シャッタ側面の摺動部
404 シャッタ上下面の摺動部
DESCRIPTION OF
Claims (7)
該トナー収容部のトナーを外部へ搬送するための搬送路を形成する搬送路形成部材と、
該搬送路形成部材の側壁に設けられた穴と、
該穴に入り込み該搬送路を閉塞する閉塞位置と該搬送路を開放する開放位置との間で移動可能なシャッタ部材と、
該搬送路でのトナー搬送方向における該穴の内壁と該シャッタ部材との隙間を塞ぐシール部材とを備えたトナー補給装置において、
該シール部材を覆うフィルム部材の該シール部材の略中央部に切り欠き部が設けられており、
該シャッタ部材は該穴に入り込んだ状態での該トナー搬送方向と該シャッタ部材の移動方向とに直交する方向に弾性を有しており、且つ、該シャッタ部材が該穴に入り込んでいない状態での該シャッタ部材の該直交する方向の幅は該穴の該直交する方向の幅よりも大きいことを特徴とするトナー補給装置。 A toner container for containing toner;
A conveyance path forming member that forms a conveyance path for conveying the toner in the toner storage portion to the outside;
A hole provided in a side wall of the transport path forming member;
A shutter member that is movable between a closed position for entering the hole and closing the conveyance path and an open position for opening the conveyance path;
In a toner replenishing device including a seal member that closes a gap between the inner wall of the hole and the shutter member in the toner transport direction in the transport path,
A notch is provided in a substantially central portion of the seal member of the film member covering the seal member,
The shutter member has elasticity in a direction perpendicular to the toner conveying direction and the moving direction of the shutter member in a state where the shutter member enters the hole, and the shutter member does not enter the hole. A toner replenishing device, wherein a width of the shutter member in the orthogonal direction is larger than a width of the hole in the orthogonal direction.
上記シャッタ部材の上記直交する方向の側面部を板ばねとすることを特徴とするトナー補給装置。 The toner replenishing device according to claim 1.
A toner replenishing device, wherein a side surface portion of the shutter member in the orthogonal direction is a leaf spring.
上記シャッタ部材の上記直交する方向にある側面に凸部を設けたことを特徴とするトナー補給装置。 The toner replenishing device according to claim 1 or 2,
A toner replenishing device, wherein a convex portion is provided on a side surface of the shutter member in the orthogonal direction.
上記シール部材は弾性を有しており、該シール部材は上記シャッタ部材の上記トナー搬送方向の上流側と下流側とにある面の少なくとも一方に設けられることを特徴とするトナー補給装置。 The toner replenishing device according to claim 1, 2 or 3.
The toner replenishing device, wherein the seal member has elasticity, and the seal member is provided on at least one of the upstream and downstream surfaces of the shutter member in the toner transport direction.
上記フィルム部材の上記直交する方向の中央部に切り欠きを設けたことを特徴とするトナー補給装置。 The toner replenishing device according to claim 4.
Toner supply device, characterized in that a cutout in the central portion in the direction the perpendicular of the film member.
上記シャッタ部材の上記直交する方向にある側面に溝部を設けたことを特徴とするトナー補給装置。 The toner replenishing device according to claim 1, 2, 3, 4 or 5.
A toner replenishing device, wherein a groove is provided on a side surface of the shutter member in the orthogonal direction.
該潜像担持体上の潜像を現像する現像手段と、
該現像手段にトナーを補給するトナー補給手段とを備えた画像形成装置において、
該トナー補給手段として、請求項1、2、3、4、5または6のトナー補給装置を用いることを特徴とする画像形成装置。 A latent image carrier for carrying a latent image;
Developing means for developing a latent image on the latent image carrier;
In an image forming apparatus comprising a toner replenishing means for replenishing toner to the developing means,
An image forming apparatus using the toner replenishing device according to claim 1 as the toner replenishing means.
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