JP5786375B2 - 粉体収容器および粉体処理装置 - Google Patents

Description

本発明は、粉体収容器、および粉体収容器を用いた粉体処理装置に関する。

従来の粉体収容器の一例としては、例えば特許文献１記載のトナーカートリッジが知られている。

これは、トナーカートリッジ交換時に漏出したトナーの装置内への飛散を抑制するために、本体側開口を開閉する本体側開閉部材を有する着脱体装着部材と、着脱体側開口を開閉する着脱体側開閉部材を有し、着脱体装着部材に着脱可能な着脱体と、着脱体着脱動作時に、着脱体側開口の着脱体装着方向前方の前端縁と本体側開閉部材の着脱体装着方向後端面間で圧縮状態で保持され、前記前端縁と本体側開閉部材との間を密閉する密閉部と、を備えた技術である。
特開２００８−２９８８７９号公報（発明を実施するための最良の形態，図１１）

本発明は、粉体収容器を離脱するときに蓋の閉動作が確実な粉体収容器および粉体処理装置を提供することを目的とする。

本発明の請求項１に係る粉体収容器は、
粉体を処理する粉体処理装置に対し着脱され、着脱方向に延びた外壁を有し、該外壁に開口が開いていて、該粉体が内部に収容される容器本体と、
前記外壁の前記開口を塞ぐ、前記容器本体が前記粉体処理装置に装着されたときには該開口を開放して該粉体処理装置の蓋留めに留められる蓋と、
前記外壁の前記開口の縁から該開口の周囲へと張り出し前記蓋を前記着脱方向に移動自在に保持する保持枠とを備え、
前記蓋が、
前記外壁に沿って広がる板状の板部と、
前記板部から前記外壁に向かって突き出して前記着脱方向に延びた、該着脱方向と交わる方向で前記保持枠を挟み込んだ一対の挟み込み部と、
前記一対の挟み込み部のうち少なくとも一方から前記外壁へと向かってさらに突き出し該挟み込み部に沿って延びたリブとを備え、
前記容器本体が、前記外壁に、前記蓋が前記蓋留めに留められている位置にあるときの前記リブに対して該外壁への投影方向に見て重複する位置にあって前記着脱方向に交わる方向に延び、該蓋の移動の際には該リブには接触せず、かつ、該蓋が該蓋留めに留められている状態では該蓋が傾いても該蓋が該蓋留めから外れる前に該リブに接触して該蓋の傾きを抑制する程度の高さに形成された張り出し部を備えたことを特徴とする粉体収容器である。

本発明の請求項２に係る粉体収容器は、前記蓋がさらに、前記一対の挟み込み部のうち少なくとも一方における前記着脱方向に延びている途中の箇所から前記保持枠へと向かって突き出し、該保持枠へと向かう前記蓋の移動を規制する規制部を備えたものであることを特徴とする請求項１記載の粉体収容器である。

本発明の請求項３に係る粉体収容器は、前記蓋は、前記板部の、前記外壁を向いた第１面とは逆の第２面上の、前記着脱方向における離脱側に寄った位置に設けられ、前記外壁から離れる方向に段状に張り出した段部を備えたものであることを特徴とする請求項１または２記載の紛体収容器である。

本発明の請求項４に係る粉体処理装置は、
粉体を処理する処理部と、
前記粉体を収容する粉体収容器と、
前記粉体収容器が着脱自在に装着される被装着部とを備え、
前記粉体収容器は、
粉体を処理する粉体処理装置に対し着脱され、着脱方向に延びた外壁を有し、該外壁に開口が開いていて、該粉体が内部に収容される容器本体と、
前記外壁の前記開口を塞ぐ、前記容器本体が前記粉体処理装置に装着されたときには該開口を開放して該粉体処理装置の蓋留めに留められる蓋と、
前記外壁の前記開口の縁から該開口の周囲へと張り出し前記蓋を前記着脱方向に移動自在に保持する保持枠とを備え、
前記蓋が、
前記外壁に沿って広がる板状の板部と、
前記板部から前記外壁に向かって突き出して前記着脱方向に延びた、該着脱方向と交わる方向で前記保持枠を挟み込んだ一対の挟み込み部と、
前記一対の挟み込み部のうち少なくとも一方から前記外壁へと向かってさらに突き出し該挟み込み部に沿って延びたリブとを備え、
前記容器本体が、前記外壁に、前記蓋が前記蓋留めに留められている位置にあるときの前記リブに対して該外壁への投影方向に見て重複する位置にあって前記着脱方向に交わる方向に延び、該蓋の移動の際には該リブには接触せず、かつ、該蓋が該蓋留めに留められている状態では該蓋が傾いても該蓋が該蓋留めから外れる前に該リブに接触して該蓋の傾きを抑制する程度の高さに形成された張り出し部を備えたことを特徴とする粉体処理装置である。

請求項１に係る粉体収容器および請求項４に係る粉体処理装置によれば、本構成を有さない場合に較べて、蓋の傾きが抑制される。

請求項２に係る粉体収容器によれば、上記規制部を有さない場合に較べて幅方向への蓋の移動が抑制される。

請求項３に係る粉体収容器によれば、上記段部を有さない場合に較べて蓋の傾き発生が少ない。

本発明の粉体処理装置の一実施形態に相当する画像形成装置の全体構成を示す構成図である。 図１に示す画像形成装置における画像形成部の詳細を示す図である。 本実施形態で用いられている現像剤補給系を示す図である。 トナーカートリッジの外観構成を示す図である。 トナーカートリッジの分解斜視図である。 筒状容器本体の両端部それぞれの詳細を示す図である。 アジテータの端部フランジへの取付構造を示す図である。 開閉蓋が閉じた状態のシャッタを示す図である。 開閉蓋が取り除かれた状態で蓋保持枠を示す図である。 開閉蓋が開いた状態のシャッタを示す図である。 開閉蓋の詳細構造を示す上方斜視図である。 開閉蓋の詳細構造を示す下方斜視図である。 開閉蓋の詳細構造を示す底面図である。 シャッタ閉鎖の過程を示す外観図である。 シャッタ閉鎖の過程を示す透視図である。 シャッタロックの過程を示す外観図である。 シャッタロックの過程を示す透視図である。 シャッタロック解除の過程を示す外観図である。 シャッタロック解除の過程を示す透視図である。 シャッタ開放の過程を示す外観図である。 シャッタ開放の過程を示す透視図である。 容器受部に備えられた、シャッタの開閉動作を行わせる機能部を示す図である。 容器受部に備えられた機能部によるシャッタの開放動作のうち、シャッタ閉鎖からシャッタロックに至る動作を示す図である。 容器受部に備えられた機能部によるシャッタの開放動作のうち、シャッタロック解除からシャッタ開放に至る動作を示す図である。 容器受部に備えられた機能部によるシャッタの閉鎖動作を示す図である。 トナーカートリッジの動きに伴う開閉蓋への応力発生を示す図である。 開閉蓋の形状を示す側方図である。 開閉蓋の傾いた姿勢を示す図である。 開閉蓋の傾いた姿勢を示す拡大図である。 比較例における開閉蓋の傾きを示す図である。

上記説明した粉体収容器および粉体処理装置に対する具体的な実施形態を、以下図面を参照して説明する。
−画像形成装置全体の構成−
図１は、本発明の粉体処理装置の一実施形態に相当する画像形成装置の全体構成を示す構成図である。

粉体処理装置とは、粉体を用いて処理する装置を広く含むが、本実施形態では、粉体処理装置の代表的形態として、粉体としてトナーを使用して画像を形成する画像形成装置が挙げられている。

図１に示す画像形成装置２０には、装置筐体２１内に複数色（この例ではブラック、イエロ、マゼンタ、シアンの４色）それぞれの画像形成部２２ａ,…,２２ｄ（以下では、総称する場合には画像形成部２２と称する）が水平方向に対し斜め上方に向かって僅かに傾斜した位置関係にて装置筐体２１内を横切るように配列されている。それらの画像形成部２２ａ,…,２２ｄ上方には、画像形成部２２ａ,…,２２ｄの配列方向に沿って中間転写ベルト２３が張架ロール４１,…,４４に張り架けられており、この中間転写ベルト２３は例えば張架ロール４１を駆動ロールとして循環搬送される。なお、本実施形態では、各画像形成部２２で形成される画像の色は、中間転写ベルト２３の循環方向上流側から、一例としてブラック、イエロ、マゼンタ、シアンの順となっている。

画像形成部２２ａ,…,２２ｄの下方には、記録用紙やＯＨＰシートなどといった記録材が収容される記録材供給装置２４が配備されている。この記録材供給装置２４には記録材の供給が可能である。また、装置筐体２１の上部には、画像形成済みの記録材が装置内から排出されて収容される記録材排出受け２６が設けられている。さらに、装置筐体２１内には、鉛直方向に沿って延びる記録材搬送路２５が設けられており、この記録材搬送路２５を介して記録材が記録材供給装置２４から記録材排出受け２６へと搬送される。

各画像形成部２２は、例えばドラム状に形成された感光体３１と、この感光体３１を予め帯電する帯電器３２と、この帯電器３２にて帯電された感光体３１に静電潜像を書き込む露光器３３（図１参照）と、感光体３１上の静電潜像を各色トナーにて可視像化する現像器３４と、感光体３１上の残留トナーを清掃する清掃器３５とを備えている。

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内に各色成分用の半導体レーザ（図示せず）などの光源を備えている。そして、露光器３３は、各光源からの光を偏向ミラー３３２で偏向走査し、図示を省略した結像レンズ、ミラーを介して、各光源に対応する各感光体３１上の露光位置に光像を導く。

循環移動する中間転写ベルト２３の内周面（裏面）には、各感光体３１に対応した位置に一次転写器５１（例えば一次転写ロール）が配備されている。そして、この一次転写器５１にトナーの帯電極性とは逆極性の電圧が印加されることで、感光体３１上のトナー像は中間転写ベルト２３側に静電的に転写される。この一次転写器５１によるトナー像の一次転写は、各色のトナー像が互いに重なり合うように順次に行われる。

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より更に下流側に位置した張架ロール４２に対応した部位（二次転写部位）には二次転写器５２（例えば二次転写ロール）が配備されている。この二次転写器５２は、中間転写ベルト２３上の一次転写像を記録材に二次転写する。この二次転写では、一時転写によって互いに重なり合った各色のトナー像が一括して転写される。

更に、中間転写ベルト２３の二次転写部位よりも下流側であって、最上流の画像形成部２２ａより更に上流側に位置した張架ロール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としては、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が用いられ、体積抵抗率が１０^６〜１０^１４Ω・ｃｍとなるように形成されている。

更に、本実施形態では、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、この通過に際して上述したように二次転写を受ける。その後、記録材は、定着器６６にて未定着トナー像が例えば加熱加圧により定着された後、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。

尚、図１には、各画像形成部２２ａ,…,２２ｄの現像器３４に新しいトナーを補給するトナーカートリッジ３８ａ,…,３８ｄ（以下では、総称する場合にはトナーカートリッジ３８と称する）が示されている。このトナーカートリッジ３８は粉体収容器の一実施形態に相当する。粉体収容器の実施形態としては、未使用の粉体を収容する形態、あるいは、回収した使用済みの粉体を収容する形態のいずれの形態もあり得るが、本実施形態では、未使用の粉体を収容する形態が示されている。トナーカートリッジ３８の詳細については後で説明する。
−画像形成部−
図２は、図１に示す画像形成装置における画像形成部の詳細を示す図である。

本実施形態では、感光体３１は、帯電器３２および清掃器３５と一体化されたプロセスカートリッジを構成しており、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内には、感光体３１の表面に接触する帯電ロール３２２が配備されている。

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（即ち図２の奥行き方向）に沿う開口一縁部には感光体３１に接触する、弾性体からなる板状の清掃ブレード３５２が設けられている。この清掃ブレード３５２は、感光体３１の表面からトナー等の残留物を掻き取るものである。また、清掃容器３５１の長手方向に沿う開口他縁部には、感光体３１に接触する弾性シール材３５３が設けられ、清掃容器３５１内には清掃ブレード３５２で掻き取られた残留物を長手方向に沿って均す均し搬送部材３５４も配備されている。

更に、本実施形態において現像器３４は、装置筐体２１内にプロセスカートリッジとは別に装着されている。この現像器３４は現像容器３４１を有しており、この現像容器３４１は感光体３１に対向して開口し且つトナーと磁性キャリアを含んだ現像剤が収容される。この現像容器３４１の開口部位には、表面に現像剤を保持し、感光体３１との対向部位に位置する現像域に向けて現像剤を搬送する現像剤保持体３４２が配備されている。また、この現像剤保持体３４２の背面側（即ち現像容器３４１の奥側）には、現像剤を撹拌しながら循環的に搬送する一対の現像剤撹拌搬送部材３４３，３４４が配備されている。更に、現像剤保持体３４２と現像剤撹拌搬送部材３４３との間には、撹拌搬送された現像剤を現像剤保持体３４２側に供給する現像剤供給部材３４５が設けられている。現像剤保持体３４２に供給された現像剤は層厚規制部材３４６にて層厚が規制された後に現像域に供給される。
−現像剤補給系−
図３は、本実施形態で用いられている現像剤補給系を示す図である。

図３（ａ）には現像剤補給系および現像器の断面図が示されており、図３（ｂ）には、現像剤補給系を上方から見た斜視図が示されている。

図３に示す現像剤補給系は、トナーカートリッジ３８が挿抜自在に装着される容器受部１００を有している。トナーカートリッジ３８は容器受部１００に対し、画像形成装置のフロント側（即ち図３（ｂ）の下側）から挿入されて装着される。容器受部１００には、トナーカートリッジ３８が装着された場合に、後述するシャッタの開閉蓋を留める弾性保持片２７１が備えられている。

容器受部１００は装置筐体２１の一部に形成されており、この容器受部１００の下部には補給用のトナーが一時的に貯蔵されるリザーブタンク１１０が配備されている。容器受部１００にはトナーカートリッジ３８が装着された状態にあるときトナーカートリッジ３８内のトナーがリザーブタンク１１０へと供給される供給口１０１が開口している。リザーブタンク１１０内には、貯蔵されているトナーの定量供給が可能な定量撹拌搬送部材１２０が配備されており、トナー像の現像濃度が低下したなどというような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内に一定量のトナーが補給される。
−トナーカートリッジ−
図４は、トナーカートリッジの外観構成を示す図である。また、図５は、トナーカートリッジの分解斜視図である。

本実施形態において、トナーカートリッジ３８は、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を有する。筒状容器本体２００の周壁は、トナーカートリッジ３８の容器受部１００に対する着脱方向に延びている。この筒状容器本体２００内には収容トナーを撹拌する撹拌部材としてのアジテータ２１０が配備されている。筒状容器本体２００の周壁にはシャッタ２３０が設けられている。

図６は、筒状容器本体２００の両端部それぞれの詳細を示す図である。図６（ａ）にはトナーカートリッジの挿入方向の後方側が示され、図６（ｂ）にはトナーカートリッジの挿入方向の前方側が示されている。

筒状容器本体２００の両端には端部フランジ２０１，２０２が装着されている。

ここで、トナーカートリッジの挿入方向の後方側に装着された端部フランジ２０１には把持用のハンドル２０３が嵌め込まれて取り付けられている。端部フランジ２０１の段差部２０１ａにハンドル２０３の抜け止め防止用の弾性保持片２０３ａが引っ掛けられることでハンドル２０３は端部フランジ２０１に保持されている。また、端部フランジ２０１の位置決め段部２０１ｂがハンドル２０３の回り止め用凹部２０３ｂに嵌め込まれることで、ハンドル２０３が端部フランジ２０１に対して位置決めされる。

トナーカートリッジの挿入方向の前方側に装着された端部フランジ２０２には、図３（ｂ）に示す駆動モータ１０２からの駆動軸１０３が連結されるロータ２１１が設けられている。

図７は、アジテータの端部フランジへの取付構造を示す図である。図７（ａ）には、端部フランジが外された状態が示され、図７（ｂ）には切断図が示されている。

ロータ２１１の内面中央には、アジテータ２１０の軸部が引っ掛けられて支持される引っ掛け部２１２が設けられている。そして、端部フランジ２０２と容器本体２００との間にはシール材２１３（図５参照）が設けられており、また、ロータ２１１と端部フランジ２０２との間には両者間をシールするリング状のシール材２１４が設けられている。更に、端部フランジ２０２側の突起部と容器本体２００側の溝部とが嵌り合うことによる回り止め２１５も設けられている。

本実施形態では、図６（ｂ）に示すように、トナーカートリッジ３８の挿入方向の前方側に装着された端部フランジ２０２には、使用履歴を管理するメモリの一例であるＣＲＵＭ（Customer Replaceable Unit Memory）２１６が取り付けられている。このＣＲＵＭ２１６は、容器本体２００にトナーカートリッジ３８が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、トナーカートリッジ３８の使用履歴がＣＲＵＭ２１６に記録される。
−シャッタ−
次に、トナーカートリッジ３８に設けられているシャッタの詳細について説明する。

本実施形態では、図５に示すように、筒状容器本体２００の周壁には、トナーカートリッジの挿入方向前方側に寄った位置にシャッタ２３０が設けられている。このシャッタ２３０は、筒状容器本体２００に開いた後述する排出用開口を開閉する開閉機構の一種であり、開閉蓋２４０と蓋保持枠２５０とを備えている。

図８は、開閉蓋が閉じた状態のシャッタを示す図であり、図９は、開閉蓋が取り除かれた状態で蓋保持枠を示す図であり、図１０は、開閉蓋が開いた状態のシャッタを示す図である。

筒状容器本体２００の周壁には、排出用開口２２０が開いている。そして、シャッタ２３０の開閉蓋２４０は、この排出用開口２２０を、図８に示すように塞ぐ。また、この開閉蓋２４０は蓋保持枠２５０によって、トナーカートリッジ３８の挿入方向に沿って移動自在に保持されている。蓋保持枠２５０は、排出用開口２２０の縁からこの排出用開口２２０の周囲へと張り出したものである。筒状容器本体２００の周壁には、周壁を周回する方向に連続した張り出し２１７が設けられている。この張り出し２１７は、排出用開口２２０および蓋保持枠２５０よりも、トナーカートリッジ３８の着脱方向の離脱側に位置している。

以下、開閉蓋２４０と蓋保持枠２５０それぞれの構造の詳細について説明する。なお、以下の説明に際しては、開閉蓋２４０の排出用開口２２０に面した側を「上」とし、開閉蓋２４０の図８で見えている側を「下」や「底」とし、図１０の左右方向を「幅方向」とする。
＜開閉蓋＞
図１１，１２，１３は、開閉蓋の詳細構造を示す、上方斜視図、下方斜視図、底面図である。

開閉蓋２４０は、排出用開口２２０よりも大きい面積を有する略矩形平板状の蓋本体２４１を有する。この蓋本体２４１は、筒状容器本体２００の周壁に沿って広がる板状の板部の一例に相当する。また、開閉蓋２４０には、この蓋本体２４１の４辺のうち、開閉蓋２４０の開閉における閉鎖方向に位置する１辺を除く他の３辺に対応して側壁部２４２が形成されている。これらの側壁部２４２は、板部の一例である蓋本体２４１から筒状容器本体２００の周壁に向かって突き出している。また、３辺それぞれの側壁部２４２のうち、向かい合う２辺（すなわちトナーカートリッジ３８の着脱方向および開閉蓋２４０の開閉方向に延びた２辺）に形成された側壁部２４２には、側壁部２４２で囲まれた内側へと突き出して蓋保持枠２５０を抱き込むように保持する保持腕２４３が適宜数（ここに示す例では開閉方向に離れて各側壁部２４２に２つずつ）形成されている。これら向かい合う２辺に形成された側壁部２４２は、上記着脱方向（上記開閉方向と略同一）と交わる方向で上記保持枠を挟み込んだ一対の挟み込み部の一例に相当する。これら向かい合う２辺に形成された側壁部２４２のうち一方の側壁部２４２における開放端には、開閉蓋２４０が閉鎖されたときに蓋保持枠２５０に引っ掛かる引っ掛け爪２４４が形成されている。この引っ掛け爪２４４は、突出した先端に向かって先細りとなっていて、先端で弾性変形し易い構造になっている。向かい合う２辺に形成された側壁部２４２のうち上記一方に対する他方の側壁部２４２の開放端から離れた奥側角部には、蓋保持枠２５０に向かって突出する補助突起２４８が形成されている。この補助突起２４８が形成されている方の側壁部２４２には、側壁部２４２が延びる方向の途中かつ開放端に寄った箇所から側壁部２４２で囲まれた内側へと突き出した抑制突起２４７が形成されている。この抑制突起２４７は、蓋保持枠２５０に接触することで幅方向への開閉蓋２４０の移動を抑制する。つまり、この抑制突起２４７は、挟み込み部の途中の箇所から上記保持枠へと向かって突き出し、保持枠へと向かう上記蓋の移動を規制する規制部の一例に相当する。また、この補助突起２４８が形成されている方の側壁部２４２には、上方（すなわちトナーカートリッジ３８の筒状容器本体２００に向かう方向）に突出したリブ２４５が形成されている。このリブ２４５は、側壁部２４２に沿って延びた形状を有しており、詳しくは後述するように開閉蓋２４０が傾いた場合に、図１０に示す張り出し２１７に接触して傾きを抑制する。リブ２４５が形成されている箇所は、図１０に示す方向からは視認できないが、張り出し２１７との位置関係が分かるように図１０では斜線で形成位置が示されている。

保持腕２４３に対応する蓋本体２４１部分には孔２４６が開いており、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３点保持する構造となっている。そして、開閉蓋２４０は、この３点保持により、安定的に蓋保持枠２５０の両側縁に沿って移動する。

開閉蓋２４０の蓋本体２４１には、側壁部２４２で囲まれた内側に、上方へと（即ち蓋保持枠２５０に向かって）突出したストッパ突起２４９が形成されている。このストッパ突起２４９は、例えば開閉蓋２４０の蓋本体２４１が外力により潰れ変形したような場合に、蓋保持枠２５０に形成されたストッパ溝２５９（図１０参照）に嵌り、開閉蓋２４０が不必要に開放されてしまう事態を回避するものである。

開閉蓋２４０の蓋本体２４１には、開閉蓋２４０の閉鎖方向前方の１辺に、断面三角形状の規制片４１０が閉鎖方向前方へと突出して形成されている。この規制片４１０は、トナーカートリッジ３８が着脱方向の装着側に挿入された場合に蓋保持枠２５０に突き当たって開閉蓋２４０の移動を規制するものである。

開閉蓋２４０の蓋本体２４１には、底面の、規制片４１０から離れた部位（即ち、開閉蓋２４０の閉鎖方向後方側の部位）に、底面の他の部位に対し段差をもって下側に張り出した段部４２０が形成されており、この底部４２０は、詳しくは後述する開閉蓋２４０の傾きを発生しにくくする役割を有する。

ここで、図１０に戻って蓋保持枠２５０の構造の詳細を説明する。
＜蓋保持枠＞
蓋保持枠２５０は、図１０に示すように、略矩形平板状の枠本体２５１を有している。この枠本体２５１には、排出用開口２２０へと繋がるように貫通した貫通孔２５２が開いている。また、枠本体２５１の貫通孔２５２の周辺には、開閉蓋２４０との間を密封する弾性体のシール部材２５５が配備されている。

枠本体２５１の端縁のうち、開閉蓋２４０の閉鎖方向前方に位置する端縁における一方の角部には切欠状のせき止め部２５３が形成されている。このせき止め部２５３には、開閉蓋２４０の引っ掛け爪２４４が引っ掛かる。また、この端縁における他方の角部には、この端縁が延びた方向（すなわち幅方向）に突出した規制突起２５４が形成されている。この規制突起２５４は、開閉蓋２４０が閉鎖されたときに開閉蓋２４０の側壁部２４２を押して、開閉蓋２４０の幅方向の移動を規制する。その結果、開閉蓋２４０が閉鎖されているときには引っ掛け爪２４４が蓋保持枠２５０のせき止め部２５３から外れにくい構造となっている。更に、側壁部２４２の抑制突起２４７が開閉蓋２４０の幅方向への移動を抑制するので、開閉蓋２４０の引っ掛け爪２４４が偶然の外力などで蓋保持枠２５０のせき止め部２５３から外れることも防がれている。

なお、図１０に示す状態では、開閉蓋２４０は開放していて、図３（ｂ）に示す容器受部１００の弾性保持片２７１に保持されて留められている。また、図１０に示す状態では、開閉蓋２４０の開閉方向の位置に関して抑制突起２４７の位置は、蓋保持枠２５０の端縁のうち、開閉蓋２４０が開く方向の前方に存在する端縁の位置と重複している。また、図１０に示す状態では、開閉蓋２４０のリブ２４５の位置は、図１０に示す方向で見て張り出し２１７の位置と重複している。リブ２４５と張り出し２１７がこのような位置関係にあることで、後述するように開閉蓋２４０が傾いた場合であってもリブ２４５と張り出し２１７が確実に接触して傾きが抑制されることになる。

本実施形態では、解除突片２８１がシャッタ２３０の蓋保持枠２５０の近傍に設けられている。この解除突片２８１は、図３（ｂ）に示す容器受部１００からトナーカートリッジ３８が抜き出される際に弾性保持片２７１に接触して変形させることで、弾性保持片２７１による開閉蓋２４０の保持状態を解除するものである。

以上説明した構造のシャッタが開閉する開閉動作の各動作過程について以下説明する。
−シャッタ動作過程−
本実施形態では、シャッタ２３０は、開閉動作の動作過程として、（１）シャッタ閉鎖（２）シャッタロック（３）シャッタロック解除（４）シャッタ開放という４つの過程を経る。

図１４および図１５は、シャッタ閉鎖の過程を示す図である。図１４にはシャッタ２３０の外観と、シャッタ２３０内での開閉蓋２４０と蓋保持枠２５０との位置関係が示されている。また、図１５には、シャッタ閉鎖の過程における開閉蓋２４０と蓋保持枠２５０との状態が透視図で示されている。図１５（ａ）は正面透視図であり、図１５（ｂ）は斜視透視図である。

シャッタ閉鎖の過程では、開閉蓋２４０が、排出用開口２２０を完全に閉鎖した閉鎖位置に存在する。

そして、この閉鎖位置では、図１４に示すように、開閉蓋２４０の側壁部２４２のうち、開閉方向の一端縁に設けられている側壁部２４２が蓋保持枠２５０の一端部に当接している。また、開閉蓋２４０の幅方向の一端縁に設けられている側壁部２４２が蓋保持枠２５０の規制突起２５４の先端に接触している。特に、ここに示す例では、開閉蓋２４０の補助突起２４８が蓋保持枠２５０に接触しているため、開閉蓋２４０の閉鎖位置での姿勢は開閉方向に沿って真っ直ぐに保たれている。

図１６および図１７は、シャッタロックの過程を示す図である。図１６には、シャッタロックの過程におけるシャッタ２３０の外観と、シャッタ２３０内での開閉蓋２４０と蓋保持枠２５０との位置関係が示されている。また、図１７には、シャッタロックの過程における開閉蓋２４０と蓋保持枠２５０との状態が透視図で示されている。図１７（ａ）は正面透視図であり、図１７（ｂ）は斜視透視図である。

シャッタ閉鎖の過程から開閉蓋２４０が開放方向に移動すると、開閉蓋２４０は、図１６および図１７に示すように、規制突起２５４で位置が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に当たる。このとき開閉蓋２４０の幅方向の端縁に設けられている側壁部２４２は、蓋保持枠２５０の規制突起２５４を通り過ぎた位置まで移動しているが、開閉蓋２４０は、開放が開始される位置よりも手前で移動を拘束されるため、シャッタ２３０は開閉方向に対してロックされている。

このため、例えばトナーカートリッジ３８の装着時などに誤って落下されたり、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が入れられなかったりしたとしても、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。

図１８および図１９は、シャッタロック解除の過程を示す図である。図１８には、シャッタロック解除の過程におけるシャッタ２３０の外観と、シャッタ２３０内での開閉蓋２４０と蓋保持枠２５０との位置関係が示されている。また、図１９には、シャッタロック解除の過程における開閉蓋２４０と蓋保持枠２５０との状態が透視図で示されている。図１９（ａ）は正面透視図であり、図１９（ｂ）は斜視透視図である。

上述したように、シャッタロックの状態では、開閉蓋２４０の側壁部２４２は蓋保持枠２５０の規制突起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は開閉方向に交差する幅方向については蓋保持枠２５０へと接近する移動が許容されている。但し、開閉蓋２４０の移動は、開閉蓋２４０の幅方向の端縁に設けられている側壁部２４２に形成された抑制突起２４７の先端が蓋保持枠２５０の側縁に接触するまでで止まる。

このとき、開閉蓋２４０の引っ掛け爪２４４は、図１６および図１７に示すような、蓋保持枠２５０のせき止め部２５３に深く引っ掛かる位置から、図１８および図１９に示すような、浅く引っ掛かる位置に移動する。このように、開閉蓋２４０が移動しても引っ掛け爪２４４はせき止め部２５３に引っ掛かったままであるためいわばダブルロックの状態となる。このため、開閉蓋２４０の移動が意図しない外力などによる移動である場合にはシャッタロックの解除は阻止される。これに対し、意図してシャッタが開放される場合には、引っ掛け爪２４４がせき止め部２５３に浅く引っ掛かった状態で、更に開閉蓋２４０に、図１８の右方向へと移動させる操作力が加えられる。その結果、引っ掛け爪２４４が弾性変形によってせき止め部２５３から外れ、開閉蓋２４０は開閉方向に沿った移動が自在な状態になる。即ち、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、シャッタ２３０は開閉方向に対するロック状態が解除されることとなる。

図２０および図２１は、シャッタ開放の過程を示す図である。図２０には、シャッタ開放の過程におけるシャッタ２３０の外観と、シャッタ２３０内での開閉蓋２４０と蓋保持枠２５０との位置関係が示されている。また、図２１には、シャッタ開放の過程における開閉蓋２４０と蓋保持枠２５０との状態が透視図で示されている。図２１（ａ）は正面透視図であり、図２１（ｂ）は斜視透視図である。

上述したようにシャッタ２３０のロック状態が解除されると、開閉蓋２４０の開閉方向への移動が許容されることから、開閉蓋２４０は、図２０および図２１に示すように、開放位置まで移動して排出用開口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２０に示すように、蓋保持枠２５０の側縁に沿って弾性的に接触しながら移動するため、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。
−容器受部−
本実施形態では、容器受部１００は、トナーカートリッジ３８を挿抜する際に、上述した（１）シャッタ閉鎖（２）シャッタロック（３）シャッタロック解除（４）シャッタ開放という４つの過程を経てシャッタ２３０の開閉動作を行わせる機能部を備えている。

図２２は、容器受部に備えられた、シャッタの開閉動作を行わせる機能部を示す図である。また、図２３〜図２４は、容器受部に備えられた機能部によるシャッタの開放動作を示す図であり、図２５は、機能部によるシャッタの閉鎖動作を示す図である。

図２３には、図２３（ａ）に示すシャッタ閉鎖から図２３（ｂ）に示すシャッタロックに至る動作が示されており、図２４には、図２４（ａ）に示すシャッタロック解除から図２４（ｂ）に示すシャッタ開放に至る動作が示されている。

本実施形態では、容器受部１００は、トナーカートリッジ３８の開閉蓋２４０の移動軌跡を案内する蓋案内レール２６０と、トナーカートリッジ３８の挿入に伴って開閉蓋２４０に当たって開閉蓋２４０を開放位置まで移動させた後に保持する一方、トナーカートリッジ３８の抜き出しに伴って、開閉蓋２４０を開放位置から閉鎖位置に向けて移動させる蓋可動保持機構２７０とを備えている。

一方、トナーカートリッジ３８には、トナーカートリッジ３８の抜き出しに伴って開閉蓋２４０が閉鎖位置に到達した時点で蓋可動保持機構２７０による開閉蓋２４０の保持状態を解除する蓋保持解除機構２８０としての解除突片２８１（図１５等参照）が備えられている。
＜蓋案内レール＞
ここで、蓋案内レール２６０の一例としては、シャッタ２３０が閉鎖位置に位置する際に開閉蓋２４０の幅方向の両側に配置された側壁部２４２の位置を規制する第１の案内面ｍ１を有し、途中からこの第１の案内面ｍ１による規制を解除する第１の蓋案内レール２６１と、この第１の蓋案内レール２６１よりも奥側に設けられ、図２３、２４に示すようにシャッタ２３０をロック位置からロック解除位置へ移動させる第２の案内面ｍ２に移行する第２の蓋案内レール２６２とを備えたものが示されている。

特に、本実施形態では、第１の蓋案内レール２６１は第１の案内面ｍ１の終端から外側へと広がるように傾斜する案内面ｓ１を有しており、第２の蓋案内レール２６２はシャッタ２３０の開閉蓋２４０が第１の案内面ｍ１による規制が完全に解除された後に案内面ｓ１と略同じ方向に傾斜する案内面ｓ２を経由して第２の案内面ｍ２に至るようになっている。
＜蓋可動保持機構＞
また、本実施形態では、蓋可動保持機構２７０の一例として、開閉蓋２４０の開閉操作方向に延びていて弾性的に変形可能な押さえ部材である弾性保持片２７１が備えられている。この弾性保持片２７１は弾性的に変形可能な弾性板材２７２の先端に鉤状の保持突起２７３が一体的に形成されたものであり、この保持突起２７３の先端側には、開閉蓋２４０が接触した力で外方向に弾性的に変形するように、傾斜した案内部２７４が設けられている。

このように構成された弾性保持片２７１は、トナーカートリッジ３８が挿入されるときに開閉蓋２４０と接触して開閉蓋２４０を開放位置まで移動させ、開閉蓋２４０が開放位置に到達した時点で、開閉蓋２４０から離れる外方向に弾性変形し、その後、弾性変形から戻って、開放位置にある開閉蓋２４０を保持する。つまり、弾性保持片２７１は開閉蓋２４０を開放位置に留める蓋留めの一例に相当している。また、本実施形態では、蓋可動保持機構２７０の一例である弾性保持片２７１は、開閉蓋２４０を幅方向に挟んだ両側のうちの一方側に備えられている。
＜蓋保持解除機構＞
更に、本実施形態では、蓋保持解除機構２８０（図１５、２５等参照）の一例として、トナーカートリッジ３８の抜き出しに伴って開閉蓋２４０が閉鎖位置に到達した時点で、図２５に示すように弾性保持片２７１に押し当たって弾性保持片２７１を開閉蓋２４０から離れる方向に弾性変形させる解除突片２８１を有し、この解除突片２８１により弾性保持片２７１による開閉蓋２４０の保持状態が解除される。
−トナーカートリッジの挿抜動作過程−
次に、図２３〜図２５を参照してトナーカートリッジの挿入操作過程及び抜出操作過程について更に詳しく説明する。尚、図２３〜図２５においては、容器受部１００とトナーカートリッジ３８との相対位置関係を示す上でトナーカートリッジ３８を透かして表示している。
（１）トナーカートリッジの挿入操作過程（図２３，図２４）
容器受部１００にトナーカートリッジ３８が挿入されると、シャッタ２３０は以下のように動作する。

つまり、閉鎖位置に位置する開閉蓋２４０は、蓋案内レール２６０（２６１，２６２）に案内されながら移動していき、図２３（ａ）（ｂ）及び図２４（ａ）に示すように、開放が開始される位置の手前（図１６，１７参照）に至った状態でロック状態を経由してロック解除状態に至り、次いで、弾性保持片２７１を外方に押しのけながら弾性保持片２７１にて保持されるまで移動する。そして、蓋可動保持機構２７０の弾性保持片２７１にて開閉蓋２４０が保持されたままトナーカートリッジ３８が挿入されていくことで開閉蓋２４０が図２４（ｂ）に示すように開放位置へと移動する。

この間、ユーザーは、容器受部１００に対してトナーカートリッジ３８を挿入及び引き抜く操作の方向である挿抜操作方向（着脱方向に相当）に沿ってトナーカートリッジ３８を挿入すればよく、特に、本実施形態では、トナーカートリッジ３８の挿抜操作方向とシャッタ２３０の開閉方向とが略一致しているため、シャッタ２３０の開閉操作を考慮することなく、容器受部１００にトナーカートリッジ３８を挿入完了するだけで、シャッタ２３０が開放位置に設定されることになり、トナーカートリッジ３８の排出用開口２２０からトナーがリザーブタンク１１０へと供給される。
（２）トナーカートリッジの抜出操作過程（図２５）
容器受部１００に装着されているトナーカートリッジ３８を抜き出すと、シャッタ２３０は以下のように動作する。

つまり、開閉蓋２４０は、図２５（ａ）（ｂ）に示すように、弾性保持片２７１にて開閉蓋２４０を閉鎖位置へ移動させた後、解除突片２８１にて弾性保持片２７１による開閉蓋２４０の保持状態を解除する。この状態において、トナーカートリッジ３８は、シャッタ２３０が閉鎖位置に位置した状態で容器受部１００から抜き出される。
−開閉蓋の傾き−
ここで、トナーカートリッジ３８が容器受部１００に装着されているときに画像形成装置の振動などが生じると、容器受部１００内でトナーカートリッジ３８が動いて開閉蓋２４０が傾く場合がある。以下、この傾きについて詳細に説明する。

図２６は、トナーカートリッジの動きに伴う開閉蓋への応力発生を示す図である。

図２６には、弾性保持片２７１に保持されている開閉蓋２４０をトナーカートリッジ側から見た様子が示されている。また、トナーカートリッジに固定されていてトナーカートリッジと一体に動く蓋保持枠２５０をトナーカートリッジ側から見た様子も示されている。

画像形成装置の振動などによってトナーカートリッジ３８が抜き出し方向（即ち図２６の下方）へと動くと、トナーカートリッジ３８と一体に蓋保持枠２５０も抜き出し方向へと動く。その際に、開閉蓋２４０の抑制突起２４７に蓋保持枠２５０の角部が当たることで、開閉蓋２４０に、トナーカートリッジ３８の抜き出し方向の前方側が弾性保持片２７１側へと押しつけられてねじれるような力が生じる場合がある。弾性保持片２７１が、開閉蓋２４０を幅方向に挟んだ両側のうち一方側に設けられていることによりこのねじれは強調されることになる。更に、蓋保持枠２５０のシール部材２５５（図１０参照）によって開閉蓋２４０の一端が図２６の奥側へと押し込まれることで、開閉蓋２４０に、トナーカートリッジ３８の抜き出し方向の前方側が図２６の手前側へと持ち上がる傾きを生じる場合がある。この傾きが抑制されないと、上記ねじれと相まって、最悪の場合には開閉蓋２４０が弾性保持片２７１に乗り上げてしまう恐れがあるが、本実施形態では、開閉蓋２４０に形成されている上述したリブ２４５により、このような傾きが、以下説明するように抑制される。

図２７は、開閉蓋の形状を示す側方図であり、図２８および図２９は開閉蓋の傾いた姿勢を示す図である。図２８には開閉蓋とトナーカートリッジの張り出しとの位置が示され、図２９には開閉蓋の近傍の拡大図が示されている。

開閉蓋２４０には、上述したリブ２４５と段部４２０が形成されている。段部４２０は、開閉蓋２４０のガタを抑制することで開閉蓋２４０における傾きの発生自体を減らす。段部４２０が形成されている範囲は開閉蓋２４０の全長の約４分の１程度が望ましく、開閉蓋２４０の全長の２分の１程度を超えると、傾きの発生を減らす機能は低下する。

また、リブ２４５は、開閉蓋２４０が傾いた場合に張り出し２１７に接触して傾きを抑制する。リブ２４５によって開閉蓋２４０の傾きが抑制されることにより、開閉蓋２４０は、弾性保持片２７１に保持された状態が保たれる。つまり、開閉蓋２４０の弾性保持片２７１への乗り上げは回避される。その結果、トナーカートリッジ３８の抜き出しの際における開閉蓋２４０の閉鎖動作が確実に実行されることとなる。

図２７に示す開閉蓋２４０の状態は、図１０に示す開閉蓋２４０の状態と同等であり、この状態では、リブ２４５の位置は張り出し２１７の位置と重複する。本実施形態では張り出し２１７が存在するので、開閉蓋２４０の傾きは張り出し２１７が存在しない場合よりも抑制され、開閉蓋２４０の閉鎖動作もより確実に実行されることとなる。但し、リブ２４５が存在していれば、張り出し２１７が存在しなくても開閉蓋２４０の傾きは抑制される。

図２７では、一見、リブ２４５と張り出し２１７が既に接触しているようにも見えるが、実際は張り出し２１７が丸く湾曲しているので、図２７に示すように開閉蓋２４０が水平な姿勢にある場合には、リブ２４５は筒状容器本体２００のどことも接触していない。また、開閉蓋２４０の開閉動作に際してもリブ２４５は筒状容器本体２００に接触しない。即ち、リブ２４５の高さは、傾きが生じない場合には筒状容器本体２００に接触しない程度の高さとなっている。また、本実施形態では、リブ２４５は、開閉蓋２４０の開閉方向に延びた２つの側壁部２４２のうち、弾性保持片２７１とは逆側の側壁部２４２に設けられている。こちら側の側壁部２４２にリブ２４５が設けられていると、図１５、２５等に示す解除突片２８１との接触を考慮する必要がないので、弾性保持片２７１側の側壁部２４２に設けられる場合よりもリブ２４５をより高くすることができる。その結果、開閉蓋２４０の傾きはより抑制され、延いては、開閉蓋２４０の閉鎖動作がより確実に実行されることとなる。

このような本実施形態に対し、リブを備えていない比較例では、開閉蓋の傾きが抑制されない。

図３０は、比較例における開閉蓋の傾きを示す図である。

比較例の開閉蓋２４０’には、本実施形態のようなリブが存在しないため、開閉蓋２４０’の傾きは抑制されない。その結果、図３０に示す姿勢から更に開閉蓋２４０’は、図の奥側が筒状容器本体２００の外壁に沿って持ち上がるようなねじれた姿勢となって弾性保持片２７１に乗り上げてしまう恐れがある。

２０ 画像形成装置
３８ トナーカートリッジ
１００ 容器受部
２００ 筒状容器本体
２１７ 張り出し
２２０ 排出用開口
２３０ シャッタ
２４０ 開閉蓋
２４５ リブ
２５０ 蓋保持枠
４２０ 段部

Claims (4)

1. 粉体を処理する粉体処理装置に対し着脱され、着脱方向に延びた外壁を有し、該外壁に開口が開いていて、該粉体が内部に収容される容器本体と、
   前記外壁の前記開口を塞ぐ、前記容器本体が前記粉体処理装置に装着されたときには該開口を開放して該粉体処理装置の蓋留めに留められる蓋と、
   前記外壁の前記開口の縁から該開口の周囲へと張り出し前記蓋を前記着脱方向に移動自在に保持する保持枠とを備え、
   前記蓋が、
   前記外壁に沿って広がる板状の板部と、
   前記板部から前記外壁に向かって突き出して前記着脱方向に延びた、該着脱方向と交わる方向で前記保持枠を挟み込んだ一対の挟み込み部と、
   前記一対の挟み込み部のうち少なくとも一方から前記外壁へと向かってさらに突き出し該挟み込み部に沿って延びたリブとを備え、
   前記容器本体が、前記外壁に、前記蓋が前記蓋留めに留められている位置にあるときの前記リブに対して該外壁への投影方向に見て重複する位置にあって前記着脱方向に交わる方向に延び、該蓋の移動の際には該リブには接触せず、かつ、該蓋が該蓋留めに留められている状態では該蓋が傾いても該蓋が該蓋留めから外れる前に該リブに接触して該蓋の傾きを抑制する程度の高さに形成された張り出し部を備えたことを特徴とする粉体収容器。
2. 前記蓋がさらに、前記一対の挟み込み部のうち少なくとも一方における前記着脱方向に延びている途中の箇所から前記保持枠へと向かって突き出し、該保持枠へと向かう前記蓋の移動を規制する規制部を備えたものであることを特徴とする請求項１記載の粉体収容器。
3. 前記蓋は、前記板部の、前記外壁を向いた第１面とは逆の第２面上の、前記着脱方向における離脱側に寄った位置に設けられ、前記外壁から離れる方向に段状に張り出した段部を備えたものであることを特徴とする請求項１または２記載の紛体収容器。
4. 粉体を処理する処理部と、
   前記粉体を収容する粉体収容器と、
   前記粉体収容器が着脱自在に装着される被装着部とを備え、
   前記粉体収容器は、
   粉体を処理する粉体処理装置に対し着脱され、着脱方向に延びた外壁を有し、該外壁に開口が開いていて、該粉体が内部に収容される容器本体と、
   前記外壁の前記開口を塞ぐ、前記容器本体が前記粉体処理装置に装着されたときには該開口を開放して該粉体処理装置の蓋留めに留められる蓋と、
   前記外壁の前記開口の縁から該開口の周囲へと張り出し前記蓋を前記着脱方向に移動自在に保持する保持枠とを備え、
   前記蓋が、
   前記外壁に沿って広がる板状の板部と、
   前記板部から前記外壁に向かって突き出して前記着脱方向に延びた、該着脱方向と交わる方向で前記保持枠を挟み込んだ一対の挟み込み部と、
   前記一対の挟み込み部のうち少なくとも一方から前記外壁へと向かってさらに突き出し該挟み込み部に沿って延びたリブとを備え、
   前記容器本体が、前記外壁に、前記蓋が前記蓋留めに留められている位置にあるときの前記リブに対して該外壁への投影方向に見て重複する位置にあって前記着脱方向に交わる方向に延び、該蓋の移動の際には該リブには接触せず、かつ、該蓋が該蓋留めに留められている状態では該蓋が傾いても該蓋が該蓋留めから外れる前に該リブに接触して該蓋の傾きを抑制する程度の高さに形成された張り出し部を備えたことを特徴とする粉体処理装置。

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