JP6016121B2 - 画像形成装置及びトナー収容器 - Google Patents
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Description
本発明は、トナーを用いてトナー像を形成するトナー像形成手段と、トナー収容器内から排出されるトナーをトナー像形成手段に補給するトナー補給手段とを備える画像形成装置に関するものである。また、画像形成装置のトナー像形成手段に補給するためのトナーを収容するトナー収容器に関するものである。
従来、この種の画像形成装置に用いられるトナー補給手段として、特許文献1に記載のものが知られている。図54は、特許文献1に記載のトナー補給手段に装着されるトナー収容器の頭部を示す断面図である。トナー収容器900は、円筒状の形状に形成されているが、同図では円筒状のトナー収容器900における筒軸線方向の先端部である容器頭部だけを示している。トナー収容器900の容器頭部には、容器頭部に設けられたトナー排出口を塞ぐための蓋部材901が結合している。図示しないトナー補給手段は、円筒上のトナー収容器900の筒軸線方向を水平方向に延在させる姿勢でトナー収容器900を保持する。トナー収容器900を保持したトナー補給手段は、図55に示されるように、トナー収容器900の蓋部材901のおもて面に突設せしめられた把手部901aを蓋引き機構950によって把持する。そして、蓋引き機構950をトナー収容器900の筒軸線方向に沿ってトナー収容器900から遠ざける方向に移動させることで、図示のように蓋部材901をトナー収容器900の容器頭部から引き出して、トナー排出口を開口させる。そして、トナー排出口と、容器頭部から引き出している蓋部材901との間に間隙を形成する。この状態でトナー収容器900の筒軸線を中心にしてトナー収容器900を回転させる。この回転に伴い、トナー収容器900の内周面に設けられた螺旋状の突起の働きによって容器内のトナーを容器後端部側から容器頭部側に向けて移動させることで、トナー排出口からのトナーの排出を促す。そして、トナー排出口から排出させたトナーを、図示しない搬送手段によって搬送して現像装置内に補給する。
かかる構成のトナー補給手段において、トナー排出口から排出されるトナーは、図55に示されるように、トナー排出口と蓋部材901との間に形成されている間隙の全域のうち、鉛直方向の下端部の領域が排出中のトナーの通り道になる。これに対し、間隙における鉛直方向の上端部の領域は、トナーが全く通過しないことから、空間になっている。トナー収容器900の回転駆動中には、図中の矢印で示されるように、その空間が空気の通り道になって、容器外の空気がトナー排出口の中に取り込まれ易くなる。そして、送り込まれた空気が容器内のトナーを吹き飛ばして、容器内から容器外へのトナー飛散を助長してしまうおそれがある。
なお、トナー収容器900を回転駆動させる構成でなくても、図示のようにトナー排出口を容器側方に向ける構成であれば、同様のトナー飛散を引き起こすおそれがある。例えば、トナー収容器900を回転駆動させなくても、画像形成装置内において、トナーを搬送するための搬送部材を回転駆動させる構成を設けていれば、搬送部材の回転駆動によって上記空間から容器内に空気を取り込んでトナー飛散を引き起こすおそれがある。また例えば、排気ファンなどの駆動により、装置の上部から下部に向けて緩やかな気流を発生させていれば、その気流が図55に示される矢印のように、容器側方に向いているトナー排出口から容器内に取り込まれてトナー飛散を引き起こすおそれがある。トナー排出口を容器側方に向ける姿勢でトナー収容器をトナー補給手段にセットする構成を採用していれば、同様のトナー飛散を引き起こすおそれがある。
本発明は、以上の背景に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、次のような画像形成装置やトナー収容器を提供することである。即ち、トナー排出口を容器側方に向ける姿勢でトナー補給手段に保持されるトナー収容器内から容器外へのトナー飛散の発生を抑えることができる画像形成装置等である。
上記目的を達成するために、本発明は、トナーを用いてトナー像を形成するトナー像形成手段と、トナー収容器のトナー排出口を容器側方に向ける姿勢で前記トナー収容器を保持した状態で前記トナー排出口から排出されるトナーを前記トナー像形成手段に補給するトナー補給手段と、前記トナー排出口を塞ぐために前記トナー収容器の本体に当接している蓋部材を前記本体から引き出すことで、前記トナー排出口を開口させる蓋引き手段とを備える画像形成装置において、前記蓋部材を水平方向に延在する仮想線に対して斜め上方に傾いた方向に引き出すように、前記蓋引き手段を構成したことを特徴とするものである。
本発明においては、図55に示される構成とは異なり、次に説明する理由により、トナー収容器の容器頭部内から容器外へのトナー飛散の発生を抑えることができる。即ち、図55において、容器頭部のトナー排出口と、容器頭部から引き出された蓋部材901との間の間隙における全域のうち、鉛直方向の下端部の領域は、排出中のトナーの通り道になる。このため、その領域については、トナーを詰まらせないように、トナー排出口と蓋部材901との距離をある程度大きく確保する必要がある。その確保のために、本発明においては、蓋部材を仮想線に対して斜め上方に傾いた方向に引き出して蓋部材に対して斜め上方に向く姿勢をとらせる。これにより、容器頭部のトナー排出口と、容器頭部から引き出された蓋部材との間に形成される間隙の大きさを次のようにする。即ち、間隙における鉛直方向の全域のうち、トナーの通り道となる下端部の領域を、空気の通り道になる上端部の領域よりも大きくする。これにより、トナーの通り道になる下端部の領域で、トナー排出口と蓋部材との距離を十分に確保してトナーを良好に吐き出させる。一方、トナーの通り道にならない上端部の領域では、トナー排出口と蓋部材との距離を小さくして空気の取り込みを抑える。このように、空気の通り道になり易い上端部の領域で空気の取り込みを抑えることで、容器頭部内から容器外へのトナー飛散の発生を抑えることができる。
以下、本発明を、画像形成装置としての電子写真方式のプリンタ(以下、単に「プリンタ」という。)に適用した一実施形態について説明する。
まず、実施形態に係るプリンタの基本的な構成について説明する。図1は、実施形態に係るプリンタを示す概略構成図である。このプリンタは、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラック(以下、Y、C、M、Kと記す。)用の4つの作像ユニット1Y,1C,1M,1Kを備えている。これらは、画像を形成する画像形成物質として、互いに異なる色のY,C,M,Kのトナーを用いるが、それ以外は同様の構成になっている。
まず、実施形態に係るプリンタの基本的な構成について説明する。図1は、実施形態に係るプリンタを示す概略構成図である。このプリンタは、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラック(以下、Y、C、M、Kと記す。)用の4つの作像ユニット1Y,1C,1M,1Kを備えている。これらは、画像を形成する画像形成物質として、互いに異なる色のY,C,M,Kのトナーを用いるが、それ以外は同様の構成になっている。
図2は、Yトナー像を作像するための作像ユニット1Yの構成を示す概略図である。また、図3は、トナー像形成手段としての作像ユニット1Yの外観を示す斜視図である。これらの図において、作像ユニット1Yは、感光体ユニット2Yと現像ユニット7Yとを有している。感光体ユニット2Y及び現像ユニット7Yは、図3に示されるように、作像ユニット1Yとして一体的にプリンタ本体に対して着脱可能に構成されている。ただし、プリンタ本体から取り外した状態では、現像ユニット7Yを図示しない感光体ユニットに対して着脱することができる。
感光体ユニット2Yは、潜像担持体としてのドラム状の感光体3Y、ドラムクリーニング装置4Y、図示しない除電装置、帯電装置5Yなどを有している。帯電手段としての帯電装置5Yは、図示しない駆動手段によって図2中の時計回り方向に回転駆動する感光体3Yの表面を帯電ローラ6Yにより一様帯電させる。具体的には、図2において、反時計回りに回転駆動する帯電ローラ6Yに対して図示しない電源から帯電バイアスを印加し、その帯電ローラ6Yを感光体3Yに近接又は接触させることで、感光体3Yを一様帯電させる。
なお、帯電ローラ6Yの代わりに、帯電ブラシ等の他の帯電部材を近接又は接触させるものを用いてもよい。また、スコロトロンチャージャのように、チャージャ方式によって感光体3Yを一様帯電させるものを用いてもよい。帯電装置5Yによって一様帯電した感光体3Yの表面は、後述する潜像形成手段としての光書込ユニット20から発せられるレーザー光によって露光走査されてY用の静電潜像を担持する。
図4は、現像ユニット7Y内を示す分解構成図である。現像手段としての現像ユニット7Yは、図2や図4に示されるように、現像剤搬送手段としての第1搬送スクリュ8Yが配設された第1剤収容室9Yを有している。また、トナー濃度検出手段としての透磁率センサからなるトナー濃度センサ10Y、現像剤搬送手段としての第2搬送スクリュ11Y、現像剤担持体としての現像ロール12Y、現像剤規制部材としてのドクターブレード13Yなどが配設された第2剤収容室14Yも有している。
循環経路を形成しているこれら2つの剤収容室内には、磁性キャリアとマイナス帯電性のYトナーとからなる二成分現像剤である図示しないY現像剤が内包されている。第1搬送スクリュ8Yは、図示しない駆動手段によって回転駆動することで、第1剤収容室9Y内のY現像剤を図2中の手前側(図4中矢印Bの方向)へ搬送する。搬送途中のY現像剤は、第1搬送スクリュ8Yの上方に固定されたトナー濃度センサ10Yによって、第1剤収容室9Yにおけるトナー補給口17Yに対向する箇所よりも現像剤循環方向下流側に位置する所定の検出箇所を通過するY現像剤のトナー濃度が検知される。そして、第1搬送スクリュ8Yにより第1剤収容室9Yの端部まで搬送されたY現像剤は、連通口18Yを経て第2剤収容室14Y内に進入する。
第2剤収容室14Y内の第2搬送スクリュ11Yは、図示しない駆動手段によって回転駆動することで、Y現像剤を図2中の奥側(図4の矢印Aの方向)へ搬送する。このようにしてY現像剤を搬送する第2搬送スクリュ11Yの上方には、現像ロール12Yが第2搬送スクリュ11Yと平行な姿勢で配設されている。この現像ロール12Yは、図2中で反時計回り方向に回転駆動する非磁性スリーブからなる現像スリーブ15Y内に固定配置されたマグネットローラ16Yを内包した構成となっている。
第2搬送スクリュ11Yによって搬送されるY現像剤の一部は、マグネットローラ16Yの発する磁力によって現像スリーブ15Yの表面に汲み上げられる。そして、現像スリーブ15Yの表面と所定の間隙を保持するように配設されたドクターブレード13Yによってその層厚が規制された後、感光体3Yと対向する現像領域まで搬送され、感光体3Y上のY用の静電潜像にYトナーを付着させる。この付着により、感光体3Y上にYトナー像が形成される。現像によってYトナーを消費したY現像剤は、現像スリーブ15Yの回転に伴って第2搬送スクリュ11Y上に戻される。そして、第2搬送スクリュ11Yにより第2剤収容室14Yの端部まで搬送されたY現像剤は、連通口19Yを経て第1剤収容室9Y内に戻る。このようにして、Y現像剤は現像ユニット内を循環搬送される。
トナー濃度センサ10YによるY現像剤のトナー濃度の検出結果は、電気信号として図示しない制御装置に送られる。この制御装置は、RAMの中にトナー濃度センサ10Yからの出力電圧を、Y現像剤のトナー濃度に変換する。また、C,M,K用の現像ユニット(7C,7M,7K)に搭載されたトナー濃度センサ(10C,10M,10K)からの出力電圧を、それぞれの現像剤(C,M,K現像剤)のトナー濃度に変換する。なお、透磁率センサからなるトナー濃度センサからの出力電圧は、トナー濃度と相関する。現像剤のトナー濃度が高くなるにつれて現像剤の透磁率が低下してトナー濃度センサからの出力値が低下する。
Y用の現像ユニット7Yについては、トナー濃度センサ10Yからの出力電圧に基づいて算出したトナー濃度検知結果と、RAMに記憶しているYトナー濃度の制御目標値とを比較する。そして、比較結果に応じた量のYトナーをトナー補給口17Yから供給するように、トナー補給装置のY用の補給モータをその量に応じた時間分だけ駆動する。これにより、現像に伴うYトナーの消費によってYトナー濃度が低下したY現像剤に対し、第1剤収容室9Yで適量のYトナーが供給される。このため、第2剤収容室14Y内のY現像剤のトナー濃度はトナー濃度の目標値の付近に維持される。他色用の現像ユニット7C,7M,7K内における現像剤についても同様である。
図1において、感光体3Y上に形成されたYトナー像は、中間転写体である中間転写ベルト41に中間転写される。感光体ユニット2Yのドラムクリーニング装置4Yは、中間転写工程を経た後の感光体3Yの表面に残留したトナーを除去する。これによってクリーニング処理が施された感光体3Yの表面は、図示しない除電装置によって除電される。この除電により、感光体3Yの表面が初期化されて次の画像形成に備えられる。他色用の作像ユニット1C,1M,1Kにおいても、同様にして感光体3C,3M,3K上にCトナー像、Mトナー像、Kトナー像が形成されて、中間転写ベルト41上に中間転写される。
作像ユニット1Y,1C,1M,1Kの下方には、光書込ユニット20が配設されている。この光書込ユニット20は、画像情報に基づいて発したレーザー光Lを、各作像ユニット1Y,1C,1M,1Kの感光体3Y,3C,3M,3Kに照射する。これにより、感光体3Y,3C,3M,3K上には、それぞれY用、C用、M用、K用の静電潜像が形成される。
なお、光書込ユニット20は、光源から発したレーザー光Lを、モータによって回転駆動されるポリゴンミラー21によって偏向せしめながら、複数の光学レンズやミラーを介して感光体3Y,3C,3M,3Kに照射するものである。かかる構成のものに代えて、LEDアレイを採用したものを用いてもよい。
光書込ユニット20の下方には、第1給紙カセット31、第2給紙カセット32が鉛直方向に重なるように配設されている。これらの給紙カセット内には、それぞれ、記録材である記録シートPが複数枚重ねられた記録シート束の状態で収容されており、一番上の記録シートPには、第1給紙ローラ31a及び第2給紙ローラ32aがそれぞれ当接している。第1給紙ローラ31aが図示しない駆動手段によって図1中で反時計回りに回転駆動すると、第1給紙カセット31内の一番上の記録シートPが、カセットの図1中右側方において鉛直方向に延在するように配設された給紙路33に向けて排出される。また、第2給紙ローラ32aが図示しない駆動手段によって図1中で反時計回りに回転駆動すると、第2給紙カセット32内の一番上の記録シートPが給紙路33に向けて排出される。
給紙路33内には、複数の搬送ローラ対34が配設されており、給紙路33に送り込まれた記録シートPは、これら搬送ローラ対34のローラ間に挟み込まれながら、給紙路33内を鉛直方向の下側から上側に向けて搬送される。
給紙路33の末端には、レジストローラ対35が配設されている。レジストローラ対35は、搬送ローラ対34から送られてくる記録シートPをローラ間に挟み込むとすぐに、両ローラの回転を一旦停止させる。そして、記録シートPを適切なタイミングで後述の2次転写ニップに向けて送り出す。
作像ユニット1Y,1C,1M,1Kの上方には、中間転写ベルト41を張架しながら反時計回りに無端移動させる転写ユニット40が配設されている。転写ユニット40は、中間転写ベルト41の他に、ベルトクリーニングユニット42、第1ブラケット43、第2ブラケット44などを備えている。また、4つの1次転写ローラ45Y,45C,45M,45K、2次転写バックアップローラ46、駆動ローラ47、補助ローラ48、ニップ入口ローラ49なども備えている。中間転写ベルト41は、これらのローラに張架されながら、駆動ローラ47の回転駆動によって図1中反時計回りに無端移動する。
4つの1次転写ローラ45Y,45C,45M,45Kは、無端移動する中間転写ベルト41を感光体3Y,3C,3M,3Kとの間に挟み込んでそれぞれ1次転写ニップを形成している。そして、中間転写ベルト41の内周面にトナーとは逆極性(本実施形態ではプラス極性)の転写バイアスを印加する。中間転写ベルト41は、その無端移動に伴ってY用、C用、M用、K用の1次転写ニップを順次通過していく過程で、その外周面に感光体3Y,3C,3M,3K上の各色トナー像が重なり合うように1次転写される。これにより、中間転写ベルト41上に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。
2次転写バックアップローラ46は、中間転写ベルト41のループ外側に配設された2次転写ローラ50との間に中間転写ベルト41を挟み込んで2次転写ニップを形成している。先に説明したレジストローラ対35は、ローラ間に挟み込んだ記録シートPを、中間転写ベルト41上の4色トナー像に同期させ得るタイミングで、2次転写ニップに向けて送り出す。中間転写ベルト41上の4色トナー像は、2次転写バイアスが印加される2次転写ローラ50と2次転写バックアップローラ46との間に形成される2次転写電界や、ニップ圧の影響により、2次転写ニップ内で記録シートPに一括2次転写される。そして、記録シートPの白色と相まって、フルカラートナー像となる。
2次転写ニップを通過した後の中間転写ベルト41には、記録シートPに転写されなかった転写残トナーが付着している。これは、図示しないベルトクリーニングユニットによってクリーニングされる。なお、ベルトクリーニングユニットは、クリーニングブレードを中間転写ベルト41のおもて面に当接させており、これによってベルト上の転写残トナーを掻き取って除去するものである。
2次転写ニップの図中上方には、定着手段としての定着ユニット60が配設されている。この定着ユニット60は、ハロゲンランプ等の発熱源を内包する加圧加熱ローラ61と、定着ベルトユニット62とを備えている。定着ベルトユニット62は、定着ベルト64、ハロゲンランプ等の発熱源を内包する加熱ローラ63、テンションローラ65、駆動ローラ66、図示しない温度センサ等を有している。そして、無端状の定着ベルト64を加熱ローラ63、テンションローラ65及び駆動ローラ66によって張架しながら、図2中反時計回り方向に無端移動せしめる。この無端移動の過程で、定着ベルト64は加熱ローラ63によって裏面側から加熱される。
定着ベルト64における加熱ローラ63に対する掛け回し箇所には、図1中時計回り方向に回転駆動される加圧加熱ローラ61がおもて面側から当接している。これにより、加圧加熱ローラ61と定着ベルト64とが当接する定着ニップが形成されている。
定着ベルト64のループ外側には、図示しない温度センサが定着ベルト64のおもて面と所定の間隙を介して対向するように配設されており、定着ニップに進入する直前の定着ベルト64の表面温度を検知する。この検知結果は、図示しない定着電源回路に送られる。定着電源回路は、温度センサによる検知結果に基づいて、加熱ローラ63に内包される発熱源や、加圧加熱ローラ61に内包される発熱源に対する電源の供給をオンオフ制御する。これにより、定着ベルト64の表面温度が約140℃に維持される。
2次転写ニップを通過した記録シートPは、中間転写ベルト41から分離した後、定着ユニット60内に送られる。そして、定着ユニット60内の定着ニップに挟まれながら図中下側から上側に向けて搬送される過程で、定着ベルト64によって加熱されたり、押圧されたりして、フルカラートナー像が記録シートPに定着する。
このようにして定着処理が施された記録シートPは、排紙ローラ対67のローラ間を経た後、機外へと排出される。プリンタ本体の筺体の上面には、スタック部68が形成されており、排紙ローラ対67によって機外に排出された記録シートPは、このスタック部68に順次スタックされる。
転写ユニット40の上方には、Yトナー,Cトナー,Mトナー,Kトナーをそれぞれ収容する4つのトナー収容器であるトナーボトル100Y,100C,100M,100Kが配設されている。トナーボトル100Y,100C,100M,100K内の各色トナーは、トナー補給装置により、それぞれ、作像ユニット1Y,1C,1M,1Kの現像ユニット7Y,7C,7M,7Kに適宜供給される。トナーボトル100Y,100C,100M,100Kは、作像ユニット1Y,1C,1M,1Kとは独立してプリンタ本体に脱着可能である。
図5は、トナーボトル100を示す斜視図である。なお、トナーY,M,C,Kの各色において、トナーボトル100は内包するトナーの色が異なる点の他が同じ構成になっているので、同図においては、符号の末尾に付すY,M,C,Kの添字を省略している。トナーボトル100は、円筒状のボトル本体101と、蓋部材110とを有している。ボトル本体101は、その円周壁に螺旋状の螺旋溝101aを具備している。この螺旋溝101aはエンボス状になっていることから、ボトル本体101の外側から見ると螺旋状の溝になっているが、ボトル本体101の内側から見ると螺旋状の突起になっている。
図6は、蓋部材を開いた状態のトナーボトル100を示す斜視図である。筒状のトナーボトル100のボトル本体101における筒軸線方向の一端部は、他の部分よりも小径のボトル頭部101bになっている。このボトル頭部101bの一端には、ボトル本体101内のトナーを排出するためのトナー排出口101cが設けられている。そして、このトナー排出口101cは、ボトル頭部101bに当接する蓋部材101cによって閉じられる。トナーボトル100は、後述するトナー補給装置(不図示)に装着されると、トナー補給装置によってボトル頭部101bから蓋部材101cが引き出されて、トナー排出口101cが露出せしめられることで解放される。この状態でトナーボトル100がトナー補給装置によって図中矢印方向に回転駆動されると、ボトル本体101内のトナーが螺旋溝101aによってボトル後部側から頭部側に移動せしめられて、トナー排出口101cから外部に排出される。
図7は、本プリンタにおけるトナー補給装置70を示す斜視図である。同図において、トナー補給手段としてのトナー補給装置70は、4つのトナーボトル100Y,100C,100M,100Kを載置するボトル載置台95、それぞれのトナーボトルを個別に回転駆動するボトル駆動部96などを備えている。ボトル載置台95上にセットされたトナーボトル100Y,100C,100M,100Kは、それぞれボトル頭部がボトル駆動部96内に差し込まれている。
図中矢印X1で示されるように、ボトル駆動部96に装着されているトナーボトル100Kをボトル載置台95上でボトル駆動部96から遠ざける方向にスライド移動させると、トナーボトル100Kのボトル頭部がボトル駆動部96から離脱する。このようにして、トナー補給装置70からトナーボトル100Kを取り外すことができる。
一方、トナーボトル100Kが装着されていない状態のトナー補給装置70において、図中矢印X2で示されるように、ボトル載置台95上でトナーボトル100Kをボトル駆動部96に近づける方向にスライド移動させたとする。すると、トナーボトル100Kのボトル頭部がボトル駆動部96に差し込まれる。これにより、トナーボトル100Kがトナー補給装置70に装着される。他色用のトナーボトル100Y,C,Mについても、同様の操作を行うことでトナー補給装置70に脱着することができる。
図8は、トナー補給装置に装着された状態のトナーボトルのボトル本体101と、その周囲構成とを示す概略構成図である。なお、同図においては、符号の末尾に付すY,M,C,Kという添字を省略している。同図に示されているのは、Y,M,C,Kのうち、何れか1色におけるボトル本体101や、トナー補給装置の部分領域である。ボトル本体101のボトル頭部101b直下には、トナー補給装置のホッパー部71が位置している。ボトル本体101の回転駆動に伴ってボトル頭部101bのトナー排出口101cから落下したトナーは、ホッパー部71内に進入する。
ホッパー部71は、図の紙面に直交する方向に扁平な形状に構成され、同図においては、中間転写ベルト41の手前側に位置している。ホッパー部71内では、回転可能な回転軸部材72に固定された可撓性を有する押圧フィルム73が回転軸部材72とともに回転する。ホッパー部71の内壁には、ホッパー部71内におけるトナーの有無を検知する圧電素子からなるトナー検知センサー74が固定されている。
ポリエチレンテレフタレート(PET)からなる押圧フィルム73は、その回転に伴ってトナーをトナー検知センサー74の検知面に向けて押圧する。これにより、トナー検知センサー74がホッパー部71内のトナーを良好に検知することが可能になる。ボトル本体101の回転駆動制御は、このトナー検知センサー74がトナーを良好に検知するようになるように行われる。よって、ボトル本体101内にトナーが十分に存在している限り、ボトル頭部01b内からホッパー部71内に十分量のトナーが落とし込まれて、ホッパー部71内は十分量のトナーで満たされる。この状態から、ボトル本体101を頻繁に回転させているにもかかわらず、トナー検知センサー74によってトナーが検知され難くなる状態に変化すると、図示しない制御装置は、ボトル本体101内のトナーについて残り僅かな量であるとみなして、「トナーニアエンド」の警報をユーザーに報知する。
ホッパー部71の下部には、搬送管75が接続されており、ホッパー部71内のトナーは、自重によってテーパー面を滑り落ちてこの搬送管75内に落とし込まれる。搬送管75内には、トナー補給スクリュ76が配設されており、その回転駆動に伴って、トナーを搬送管75の長手方向に沿って横方向へ搬送する。
搬送管75の長手方向の一端部には、落下案内管77が鉛直方向に延在する姿勢で接続されている。この落下案内管77の下端は、現像ユニット7の第1剤収容室9のトナー補給口17に接続されている。搬送管75内のトナー補給スクリュ76が回転すると、搬送管75の長手方向の一端部まで搬送されたトナーが、落下案内管77とトナー補給口17とを通じて現像ユニット7の第1剤収容室9内に落下する。これにより、第1剤収容室9内にトナーが補給される。
次に、本プリンタの特徴的な構成について説明する。
図9は、トナー補給装置のボトル駆動部96におけるYボトル装着部と、Y用のトナーボトル101Yとを示す斜視図である。ボトル駆動部96のYボトル装着部は、ボトル保持部97Yや、蓋引き機構80Yなどを有している。ボトル保持部97Yは、ボトル駆動部96の本体によって回転自在に保持されている。そして、ボトル保持部97Yの外周面には、駆動受入ギヤ98Yが形成されている。この駆動受入ギヤ98Yは、図示しない駆動伝達ギヤに噛み合いながら駆動力を受ける。これにより、ボトル保持部97Yが回転駆動する。このように回転駆動可能なボトル保持部97Yに対して、図中矢印で示されるように、トナーボトル100Yのボトル頭部101bYが装着される。そして、図10に示されるように、トナーボトル100Yがボトル保持部97Yとともにボトル駆動部96の本体に回転自在に保持される。
図9は、トナー補給装置のボトル駆動部96におけるYボトル装着部と、Y用のトナーボトル101Yとを示す斜視図である。ボトル駆動部96のYボトル装着部は、ボトル保持部97Yや、蓋引き機構80Yなどを有している。ボトル保持部97Yは、ボトル駆動部96の本体によって回転自在に保持されている。そして、ボトル保持部97Yの外周面には、駆動受入ギヤ98Yが形成されている。この駆動受入ギヤ98Yは、図示しない駆動伝達ギヤに噛み合いながら駆動力を受ける。これにより、ボトル保持部97Yが回転駆動する。このように回転駆動可能なボトル保持部97Yに対して、図中矢印で示されるように、トナーボトル100Yのボトル頭部101bYが装着される。そして、図10に示されるように、トナーボトル100Yがボトル保持部97Yとともにボトル駆動部96の本体に回転自在に保持される。
ボトル保持部97Yの側方には、蓋引き機構80Yが配設されている。この蓋引き機構80Yは、トナーボトル100Yのボトル頭部101bYから蓋部材101cYを引き出してボトル頭部101bYのトナー排出口101cを開くためのものである。
図11は、蓋引き機構80を示す拡大斜視図である。なお、同図においては、符号の末尾に付すY,C,M,Kという添字を省略している。蓋引き機構80は、スライドロッド81、フック82、保持筒83などを有している。保持筒83は、図示しないブラケットによってボトル駆動部(96)に動かないように固定されている。この保持筒83内には、スライドロッド81が貫通しており、保持筒83によって図中矢印A方向にスライド移動可能に保持されている。このスライドロッド81は、図示しない駆動手段によって図中矢印A方向に移動するようになっている。なお、図中矢印A方向は、トナーボトルの長手方向と同じである。
スライドロッド81の周面からは、ピン81aが突出している。一方、保持筒83には、矢印A方向に延びるスリット83aが形成されており、ピン81aはこのスリット83aの中でスライド移動する。ピン81aがスリット83aの中でスライド移動することで、スライドロッド81の棒円周方向の動きが規制される。同図において、スライドロッド81は、フック82を斜め下方に向ける姿勢になるように棒円周方向の動きが規制されている。
図12は、図11よりもスライドロッド81を前方(トナーボトルの装着方向)に向けて移動させた状態の蓋引き機構80を示す拡大斜視図である。スライドロッド81が図11の状態よりも少し前方に移動すると、その移動に伴ってピン81aがスリット83aの中で案内され、スライドロッド81の円周方向の動きが案内されることで、スライドロッド81が図示のようにフック82をほぼ水平方向に延在させる姿勢になる。
図13は、図12よりもスライドロッド81を前方(トナーボトルの装着方向)に向けて移動させた状態の蓋引き機構80を示す拡大斜視図である。スライドロッド81が図12の状態よりも少し前方に移動すると、その移動に伴ってピン81aがスリット83aの中で案内され、スライドロッド81の円周方向の動きが案内されることで、スライドロッド81が図示のようにフック82を斜め上に向ける姿勢になる。
図14は、トナーボトルの蓋部材100と、ロッド保持部材101dとを示す拡大斜視図である。同図において、ロッド保持部材101dは、図示しないボトル本体(101)の内壁に固定されている。また、同図における一点鎖線は、トナーボトルの筒中心軸線を示している。図示しないボトル頭部にしっかりと当接した状態の蓋部材110は、図示のように、その円盤状の中心軸線を、トナーボトルの筒中心軸線に沿わせる姿勢になる。
蓋部材110は、円盤状の蓋本体111と、蓋本体111のおもて面の中心からボトル前方(ボトル外方)に向けて突出する把手部114と、蓋本体の裏面の中心からボトル後方(ボトル内方)に向けて突出するガイドロッド120とを有している。また、把手部114は、蓋部材の引き拭き方向であるボトル前方に向けて突出する棒状部112と、棒状部112の端部に設けられた大径部113とを具備している。
ボトル本体の内周面に固定されたロッド保持部材101dは、トナーボトルの筒中心軸線に位置に貫通穴としての保持穴を具備しており、この保持穴内に蓋部材110のガイドロッド120を受け入れることで、蓋部材110を移動可能に保持している。
蓋引き機構80は、図11〜図12のような動きに伴って、フック82に蓋部材110の把手部114の大径部113に引っ掛けて、蓋部材110をボトル前方に向けて引っ張りながら移動する。これにより、トナーボトルのボトル頭部に当接している蓋部材110をボトル頭部から引き出す。具体的には、図11は、蓋引き機構80のスライドロッド81がスライド移動方向におけるホームポジションに位置している。この状態では、フック82が、図15に示されるように、ボトル頭部101bに当接している蓋部材110の把手部114の大径部113に引っ掛かる直前の状態になっている。
この状態から蓋引き機構80のスライドロッド81が少し図中前方(トナーボトルの装着方向)に移動して図12の状態になる過程においては、図16に示されるように、フック部材82が一点鎖線で示されるボトルの筒中心軸線(仮想線)に対して斜め上方(矢印方向)に移動する。そして、蓋部材110の大径部113に引っ掛かりながら、蓋部材110をボトル頭部101bから筒中心軸線に対して斜め上方に傾いた方向(矢印方向)に引き出す。
このようにして蓋部材110を引き出すことで、図示のように、蓋部材110に対して斜め上方に向く姿勢をとらせる。すると、ボトル頭部101bのトナー排出口101cと、ボトル頭部101cから引き出された蓋部材110との間に形成される間隙の大きさが鉛直方向において一定でなくなる。その間隙における鉛直方向の全域のうち、トナーの通り道となる下端部の領域が、空気の通り道になる上端部の領域よりも大きくなる。これにより、トナーの通り道になる下端部の領域で、トナー排出口101cと蓋部材110との距離を十分に確保してトナーを良好に吐き出させることが可能である。一方、トナーの通り道にならない上端部の領域では、トナー排出口101cと蓋部材110との距離をより小さくして空気の取り込みを抑えることで、ボトル頭部101b内から容器外へのトナー飛散の発生を抑えることができる。図17の点線で示されるように、従来と同様に蓋部材110を筒中心軸線方向に沿って真っ直ぐに引き出す場合に比べて、前記上端部の領域における蓋部材110とボトル頭部101bとの距離を大幅に低減していることがわかる。
図18に示されるように、蓋部材110がボトル頭部101bから斜め上方に引き出されるのに伴って、蓋部材110の裏面からボトル後方に向けて突出しているガイドロッド120も斜めに傾いた姿勢をとる。ガイドロッド120がこのように斜めの姿勢をとることを許容するように、ガイドロッド120をスライド移動可能に保持するロッド保持部材101dの保持穴と、ガイドロッド120との間には、ある程度のクリアランスが設けられる。
図19は、ロッド保持部材101dの保持穴の周囲に設けられたテーパーの第1例を示す拡大構成図である。また、図20は、ロッド保持部材101dの保持穴の周囲に設けられたテーパーの第2例を示す拡大構成図である。また、図21は、ロッド保持部材101dの保持穴の周囲に設けられたテーパーの第3例を示す拡大構成図である。何れの例においては、テーパーの筒中心軸線に対する角度βは、蓋部材110の引き出し角度αよりも大きくなっている。このようなテーパーを設けることで、保持穴の径をある程度の小径に留めてガイドロッド120のガタツキを抑えつつ、ガイドロッド120に対して保持穴内で引き出し角度αに沿った斜めの姿勢をとらせることができる。
図22は、蓋部材110を裏側から示す斜視図及び背面図である。蓋部材110の蓋本体111の裏面には、蓋本体111とほぼ同じ外径のスポンジ等からなるリング状のシール部材115が設けられている。また、蓋本体111の裏面から蓋部材110の引き戻し方向(ボトル後方)に向けて突出する円柱状(厳密には裁頭円錐状)の栓部材116が設けられている。
図23は、ボトル頭部101bと、これから引き出された状態の蓋部材110とを示す拡大断面図である。また、図24は、ボトル頭部101bと、これに当接した状態の蓋部材110とを示す拡大断面図である。ボトル頭部101bには、トナー排出口101cを囲むリング状突起101b−1が設けられており、このリング状突起101b−1は、ボトル頭部101bのリング状の端面101b−2から立ち上がっている。リング状の端面101b−2は、リング状突起101b−1よりも外周側に位置している。
蓋部材110がボトル頭部101bに当接してトナー排出口101cを閉じている状態では、蓋部材110のリング状のシール部材110がボトル頭部101bの端面101b−2に突き当たって弾性変形する。これにより、トナー排出口101cのシール性が確保されて、トナー排出口101cからボトル外部へのトナー飛散が確実に回避されている。また、蓋部材110がボトル頭部101bに当接すると、蓋本体111の裏面からボトル後方に向けて突出している栓部材116がボトル頭部101bの内部において、トナー排出口101cの内側に位置する。
図25は、トナー排出口101cからのトナーの排出の様子を示す断面図である。図示のように、ボトル頭部101bのトナー排出口101cから排出されるトナーは、ボトル頭部101bのうちで、最もボトル先端側に存在するリング状突起101b−1の端からこぼれ落ちるように、トナー排出口101cから排出される。このとき、リング状突起101b−1にはトナーが接触することから多くのトナーが付着する。しかし、端面101b−2は、リング状突起101b−1よりもボトル後方側に存在していることから、端面101b−2にはトナーが接触しない。蓋部材110がボトル頭部101bに当接した状態でシール部材115が突き当てられる端面101b−2に対してトナーを接触させないことで、端面101b−2に付着したトナーを端面101b−2とシール部材115との間に介在させることによるシール性の低下の発生を回避することができる。
図26は、ボトル頭部101bを示す拡大斜視図である。ボトル頭部101bのリング状突起101b−1の周方向における全域のうち、所定の位置には、切り込みKが設けられている。この切り込みKは、ボトル頭部101bに蓋部材110が当接している状態で、トナーボトル100の内外でトナーをシールしたままで空気の出入りを可能にするものである。具体的には、トナーボトル100内の空気は、切り込みKとシール部材(図24の115)とを通ってボトル外へ抜けることが可能である。シール部材はスポンジ等の多孔質部材からなり、その孔の径はトナーよりも小さいことから、空気だけの流通を許容する。また、トナーボトル100外の空気は、シール部材と切り込みKとを通じてトナーボトル100内に進入することが可能である。このように、トナーのシール性を発揮しつつ空気の流通を可能にして、トナーボトル100内の気圧を一定に維持することができる。
トナーボトル100の回転駆動中に、把手部114に図示しないフックが引っ掛けられている蓋部材110を、トナーボトル100とともに回転させずに、ボトル本体101だけを回転させるようにしたとする。すると、回転しないガイドロッド120に対して、ロッド保持部材101dの保持穴の内壁を擦り付けることになって、その擦れ部でトナーを摩擦してトナーの凝集塊の発生を助長してしまうおそれがある。そこで、本プリンタにおいては、ボトル頭部101bから引き出されている蓋部材110をトナーボトル100のボトル本体とともに回転させるようになっている。
図27は、ボトル頭部101bと蓋部材110とを示す斜視図である。ロッド保持部材101dの保持穴の平面形状として、図示のように菱形を採用している。また、ガイドロッド120としては、図示のように断面形状が菱形であるものを用いている。当然ながら、ガイドロッド120の断面は、ロッド保持部材101dの保持穴よりも小さくなっている。保持穴の平面形状及びガイドロッド120の断面形状がともに円であると、ガイドロッド120上で、ボトル本体101とともに回転駆動されるロッド保持部材101dが空回りしてしまう。一方、本プリンタのように、保持穴の平面形状及びガイドロッド120の断面形状をともに菱形にすることで、ガイドロッド120の断面のエッジを保持穴の内壁に引っ掛けて、ガイドロッド120、ひいては蓋部材110をボトル本体とともに回転させることができる。なお、保持穴の平面形状やガイドロッド120の断面形状は菱形に限定されるものではない。多角形上であれば、菱形と同様の効果を奏することができる。また、受入部の穴の平面形状とガイドロッド120の断面形状とを、それぞれ異なる多角形形状とすることもできる。
ガイドロッド120の長さについては、図28に示されるように、蓋部材110をボトル頭部101bに対して斜めに開いた状態で、ガイドロッド120の端部を筒中心軸線よりも下方に位置させる値に設定することが望ましい。このようにすることで、トナーボトル100を回転駆動させるのに伴って、トナーボトル100内のトナーをガイドロッド120の端部で撹拌することができる。
ガイドロッド120の端部には、図29に示されるような撹拌パドル128や、図30に示されるような撹拌羽根129など、トナーの撹拌を助長する羽根部材を設けることが望ましい。これにより、ガイドロッド120によるトナーの撹拌をより効率良く行うことができる。
また、ボトル頭部101bの内周面には、図31に示されるように、螺旋状の突起を設けることが望ましい。これにより、ボトル頭部101bからのトナーの排出を助長して、ボトル頭部101b内でのトナーの滞りを防止することができる。
また、図32に示されるように、蓋部材110の先端に設けられた把手部114の大径部113と棒状部112との境界部分には、蓋部材110における後端側から先端に向けて徐々に径が大きくなるテーパーを設けることが望ましい。かかるテーパーを設けない場合には、図33に示されるように、把手部114の棒状部112の周面と大径部113との境界部分がほぼ90[°]の角度になる。そして、蓋引き機構のフック82は、その90[°]の角度をなしている前記周面及び裏面(大径部113の棒状部112側の面)の間に挟まれた状態で、一方のエッジを前記周面に突き当たるとともに、他方のエッジを前記裏面に突き当てている。このような状態では、エッジと、前記周面及び裏面との摩擦抵抗が非常に大きくなるため、駆動負荷を増大させてしまう。
一方、図32に示されるように、大径部113と棒状部112との境界部分にテーパーを設けた場合には、そのテーパーと、棒状部1120の周面とのなす角度が90[°]よりも大きくなる。そして、そのような大きな角度をなしている前記テーパーと前記周面との間に挟まれるフック82のエッジと、テーパーや周面との摩擦抵抗が軽減される。これにより、駆動負荷をより小さくすることができる。
ボトル頭部101bは、図34に示されるように、ボトル本体101に対して嵌合せしめられている。つまり、ボトル頭部101bとボトル本体101とは個別に成型された後、互いに嵌合せしめられる。ボトル頭部101bの外周面におけるボトル本体101の境界には、治具を挿入するための治具挿入溝101fが設けられている。この治具挿入溝101fは、図35に示されるように、ボトル軸線方向の長さaよりも、ボトル横断面方向の長さbの方が大きくなっている。このような治具挿入溝101fに治具900を挿入して回転させることで、ボトル頭部101bをボトル本体101から容易に取り外すことができる。
次に、実施形態に係るプリンタに、より特徴的な構成を付加した各実施例のプリンタについて説明する。なお、以下に特筆しない限り、各実施例に係るプリンタの構成は、実施形態と同様である。
[第1実施例]
図36は、第1実施例に係るプリンタにおける蓋部材110を当接させた状態のボトル頭部101bを示す拡大構成図である。また、図37は、第1実施例に係るプリンタにおける蓋部材110を引き出した状態のボトル頭部101bを示す拡大構成図である。これらの図において、ガイドロッド120の後端には、バネ受け部材121が固定されている。また、ガイドロッド120は、バネ受け部材121と、ロッド保持部材101dとの間にコイルバネ122を介在させるようになっている。
[第1実施例]
図36は、第1実施例に係るプリンタにおける蓋部材110を当接させた状態のボトル頭部101bを示す拡大構成図である。また、図37は、第1実施例に係るプリンタにおける蓋部材110を引き出した状態のボトル頭部101bを示す拡大構成図である。これらの図において、ガイドロッド120の後端には、バネ受け部材121が固定されている。また、ガイドロッド120は、バネ受け部材121と、ロッド保持部材101dとの間にコイルバネ122を介在させるようになっている。
蓋部材110がボトル頭部101bから引き出されると、図37に示されるように、ガイドロッド120の後端に設けられたバネ受け部材121と、ロッド保持部材101dとの距離が近づくことから、コイルバネ122が圧縮される。蓋部材110がボトル頭部101bに当接している状態では、図36に示されるように、トナーボトル100の筒中心軸線に延在する姿勢になる。このため、図37に示されるように圧縮されたコイルバネ122は、蓋部材110をボトル頭部101bに向けて引き戻しながら、筒中心軸線から傾いた姿勢をとっている蓋部材110を筒中心軸線に沿った姿勢に戻そうとする。但し、図示しない蓋引き機構のフックが蓋部材110を開く位置に留まっているときには、フックが蓋部材110の引き戻しを阻止する。蓋引き機構が駆動棒を移動させてフックを後退(トナーボトルの装着方向と逆方向に移動)させると、蓋部材110は、コイルバネ122の復元力によって強制的にボトル頭部101bとの当接位置まで引き戻されながら、その姿勢が筒中心軸線に沿った真っ直ぐな姿勢に矯正される。
このように、姿勢戻し手段としてのコイルバネ122により、蓋部材110をボトル頭部101bとの当接位置まで強制的に引き戻しながら、その姿勢を真っ直ぐなものに強制することで、蓋引き機構の構成を簡素化することができる。具体的には、蓋部材110を閉じる際の蓋引き機構の動作精度を厳密なものに設定しなくても、蓋部材110を正しくボトル頭部101bに当接させることが可能になるので、蓋引き機構の動作精度を厳密なものに設定せずに構成を簡素化することができる。
コイルバネ122が蓋部材110を引き戻す際に、ガイドロッド120がロッド保持部材101dの保持穴の中でスライド移動することで、蓋部材110を元の真っ直ぐな姿勢に戻すことをサポートすることができる。
図38は、蓋部材110を示す縦断面図である。蓋部材110の円柱状(厳密には裁頭円錐状)の栓部116の法線方向における外縁部には、円盤状の蓋部材110の円中心側から外側に向けて栓部116の高さを徐々に小さくするテーパー面116aを設けている。また、テーパー面116aの外縁と、栓部116における蓋部材110の裏面からの立ち上がり部とは、互いに同じ径になっていて、両者の筒軸線方向の位置には直線的な段差部116bを設けている。
図39は、ボトル頭部101bに対して閉じられる途中における蓋部材110の状態の一例を示す断面図である。なお、同図においては便宜上、コイルバネ122の図示を省略している。蓋部材110がコイルバネの力によってボトル頭部101bとの当接位置に向けて引き戻される途中で、その斜めの姿勢が十分に真っ直ぐになる前に、前記当接位置に到達することがある。このような事態になると、図示のように、栓部材116のテーパー面116aがボトル頭部101bのリング状突起101b−1に突き当たって、蓋部材101を真っ直ぐな姿勢に矯正する。このため、蓋部材110をずらすことなく確実にボトル頭部101bに当接させることができる。
図40に示されるように、蓋部材110がボトル頭部101bに対して完全に当接する直前のタイミングにおいては、栓部材116の段差部116bの表面が、ボトル頭部101bのリング状突起101b−1の内壁に接触する。段差部116bの表面、リング状突起101bの表面の何れも、筒軸線方向(一点鎖線)に延在していることから、段差部116bが、栓部材116をリング状突起101bの内部で筒軸線方向に沿ってボトル先端側から後端側に移動するのを案内する。これにより、ボトル頭部101bに完全に当接する直前の蓋部材110が、筒軸線方向に沿ってボトル先端側から後端側に向けて真っ直ぐに案内されて、ボトル頭部101bに確実に当接することができる。
同図において、Dは、ロッド保持部材101dの保持用開口たる保持穴の内径である保持穴内径を示している。また、dは、ガイドロッド120の外径であるロッド外径を示している。また、BDは、リング状突起101b−1の内径であるリング突起内径を示している。また、LDは、栓部116の外径である栓外径を示している。また、Gは、シール部材の内径と栓部116の内径との差分の1/2を示している。また、Eは、把手部114の棒状部112の外径である棒外径を示している。また、Fは、把手部114の大径部113の外径である大外径を示している。
本プリンタにおいては、保持穴内径Dとロッド外径dとの差分を、栓部材116のテーパー116aの内径と、シール部材115の外径との差分(図中のG×2)と同等以下にしている(D−d≦G)。かかる構成では、図39に示されるように、蓋部材110を閉じる過程で、栓部材116のテーパー面116aを確実にボトル頭部101bのリング状突起101b−1に突き当てて、蓋部材110の姿勢を真っ直ぐに矯正することができる。
また、本プリンタにおいては、リング突起内径BDと、栓部外径LDとの差分を、大外径Fと棒外径Eとの差分よりも小さくしている(φBD−φLD<F)。かかる構成では、トナーボトル100を装着する際に、蓋部材110の把手部114における大径部113を、蓋引き機構のフックに引っ掛けてしまうことを回避して、トナーボトル100を確実にボトル駆動部に差し込むことができる。
なお、栓外径LDと、シール部材115の内径との差(栓部材116とシール部材115とのクリアランス)は、2〜3mm程度である。
[第2実施例]
図41は、第2実施例に係るプリンタのトナーボトル100における蓋部材110が当接している状態のボトル頭部101bを示す拡大構成図である。また、図42は、同プリンタのトナーボトル100における蓋部材110が開かれている状態のボトル頭部101bを示す拡大構成図である。第2実施例に係るプリンタでは、蓋部材110にガイドロッドを設けていない。また、ボトル頭部101bの内部にロッド保持部材を設けていない。代わりに、ボトル頭部101bの内部には、バネ固定部材101gを設けている。そして、コイルバネ122の一端を蓋部材110の裏面に固定するとともに、コイルバネ122の他端をバネ固定部材101gに固定している。
図41は、第2実施例に係るプリンタのトナーボトル100における蓋部材110が当接している状態のボトル頭部101bを示す拡大構成図である。また、図42は、同プリンタのトナーボトル100における蓋部材110が開かれている状態のボトル頭部101bを示す拡大構成図である。第2実施例に係るプリンタでは、蓋部材110にガイドロッドを設けていない。また、ボトル頭部101bの内部にロッド保持部材を設けていない。代わりに、ボトル頭部101bの内部には、バネ固定部材101gを設けている。そして、コイルバネ122の一端を蓋部材110の裏面に固定するとともに、コイルバネ122の他端をバネ固定部材101gに固定している。
かかる構成において、コイルバネ122とバネ固定部材101gとの組み合わせは、ボトル頭部101bから引き出されて筒中心軸線から傾いた姿勢をとっている蓋部材110、筒中心軸線に沿った姿勢に戻すための姿勢戻し手段として機能している。本プリンタでは、ボトル頭部101bに当接している蓋部材110に対してコイルバネ122によって筒中心軸線(図中一点鎖線)に沿ってボトル頭部101bに向けて引き寄せる力を付与する。また、ボトル頭部101bから引き出した蓋部材110に筒中心軸線から傾いた姿勢をとらせるのに伴って曲がったコイルバネ122により、蓋部材110に対して筒中心軸線に沿った姿勢に矯正する力(コイルバネ122の復元力)が付与される。これにより、傾いていた蓋部材100が真っ直ぐな状態でボトル頭部101bに結合する。かかる構成では、ボトル頭部101bの筒中心軸線方向の長さを比較的長くしても、蓋部材110を良好に開閉することができる。
図43は、第2実施例に係るプリンタの変形例におけるボトル頭部101bを示す拡大構成図である。この変形例では、コイルバネ122として、その外径がボトル頭部101bの内径とほぼ同じ大きさであるものを用いている。かかる構成では、図示のように、蓋部材110をボトル頭部101bから引き出してコイルバネ122を延ばすと、コイルバネ122の形状を螺旋形状に変化させる。この螺旋形状により、ボトル頭部101b内のトナーの軸線方向に沿ったトナー排出口に向けての移動を促進することが可能である。よって、ボトル頭部101bの内周面に螺旋突起を設けることなく、ボトル頭部101b内でのトナーの滞りを防止することができる。
[第3実施例]
図44は、第3実施例に係るプリンタのトナーボトル100における蓋部材110が当接している状態のボトル頭部101bを示す拡大構成図である。また、図45は、同プリンタのトナーボトル100における蓋部材110が開かれている状態のボトル頭部101bを示す拡大構成図である。第3実施例に係るプリンタでは、コイルバネ122として、その外径がボトル頭部101bの外径とほぼ同じであるものを用いている。また、ボトル頭部101bの内部にバネ固定部材を設けていない。そして、コイルバネ122の先端を蓋部材110の裏面に固定するとともに、コイルバネ122の後端をボトル頭部101の端面に固定している。
図44は、第3実施例に係るプリンタのトナーボトル100における蓋部材110が当接している状態のボトル頭部101bを示す拡大構成図である。また、図45は、同プリンタのトナーボトル100における蓋部材110が開かれている状態のボトル頭部101bを示す拡大構成図である。第3実施例に係るプリンタでは、コイルバネ122として、その外径がボトル頭部101bの外径とほぼ同じであるものを用いている。また、ボトル頭部101bの内部にバネ固定部材を設けていない。そして、コイルバネ122の先端を蓋部材110の裏面に固定するとともに、コイルバネ122の後端をボトル頭部101の端面に固定している。
かかる構成において、蓋部材110を閉じている状態では、図44に示されるように、コイルバネ122をボトル頭部101bの一部として機能させている。そして、図45に示されるように、蓋部材110を開いた状態では、コイルバネ122のコイルの隙間からトナーを排出する。コイルバネ122をボトル頭部101bの一部として機能させることで、低コストでボトル頭部101bの長さを大きく確保することができる。
[第4実施例]
図46は、第4実施例に係るプリンタのトナーボトル100における蓋部材110が当接している状態のボトル頭部101bを示す拡大構成図である。また、図47は、同プリンタのトナーボトル100における蓋部材110が開かれている状態のボトル頭部101bを示す拡大構成図である。第4実施例に係るプリンタでは、ボトル頭部101bの内部に、筒状のピン受入部を具備するロッド保持部材101hが設けられている。蓋部材110のガイドロッド120は、ロッドン保持部材101hの筒状の受入部に挿入されて、受入部内で筒長手方向にスライド移動する。
図46は、第4実施例に係るプリンタのトナーボトル100における蓋部材110が当接している状態のボトル頭部101bを示す拡大構成図である。また、図47は、同プリンタのトナーボトル100における蓋部材110が開かれている状態のボトル頭部101bを示す拡大構成図である。第4実施例に係るプリンタでは、ボトル頭部101bの内部に、筒状のピン受入部を具備するロッド保持部材101hが設けられている。蓋部材110のガイドロッド120は、ロッドン保持部材101hの筒状の受入部に挿入されて、受入部内で筒長手方向にスライド移動する。
また、ガイドロッド120は、可撓性の部材で構成されている。このため、蓋部材110が筒中心軸線に対して傾いた状態でボトル頭部101bから引き出されると、ガイドロッド120のロッド保持部材101h内からの延出部が筒軸線方向に対して斜めに撓む。この撓みにより、蓋部材110の斜め移動が許容されるとともに、ガイドロッド120が蓋部材110に対して筒中心軸線方向に沿って真っ直ぐな姿勢に矯正する力を付与する。かかる構成では、ガイドロッド120及びロッド保持部材101hの組み合わせが、姿勢戻し手段として機能している。コイルバネを設けることなく、ボトル頭部101bに当接させる際の蓋部材110の姿勢を真っ直ぐに矯正することができる。
図48は、第4実施例に係るプリンタのトナーボトルにおけるボトル頭部101bと蓋部材110とを示す斜視図である。ロッド保持部材101hにおけるピン受入部の穴の平面形状として、図示のように菱形を採用している。また、ガイドロッド120としては、図示のように断面形状が菱形であるものを用いている。当然ながら、ガイドロッド120の断面は、ロッド保持部材101hのピン受入部の穴よりも小さくなっている。穴の平面形状及びガイドロッド120の断面形状がともに円であると、ガイドロッド120上で、ボトル本体とともに回転駆動されるロッド保持部材101hが空回りしてしまう。一方、本プリンタのように、穴の平面形状及びガイドロッド120の断面形状をともに菱形にすることで、ガイドロッド120の断面のエッジ(角部)を穴の内壁又は角部に引っ掛けて、ガイドロッド120、ひいては蓋部材110をボトル本体とともに回転させることができる。なお、保持穴の平面形状やガイドロッド120の断面形状は菱形に限定されるものではない。多角形上であれば、菱形と同様の効果を奏することができる。また、受入部の穴の平面形状とガイドロッド120の断面形状とを、それぞれ異なる多角形形状とすることもできる。
図49は、第4実施例に係るプリンタの第1変形例における蓋部材110及びロッド保持部材101hを示す拡大構成図である。この第1変形例では、ガイドロッド120として、蛇腹形状を有するものを用いている。ガイドロッド120は、その蛇腹形状によって柔軟に撓むことができる。かかる構成では、ガイドロッド120の蛇腹形状により、ボトル頭部101bから引き出された状態の蓋部材110に対して真っ直ぐな姿勢に矯正する力を付与することができる。
図50は、第4実施例に係るプリンタの第2変形例における蓋部材110及びロッド保持部材101hを示す拡大構成図である。また、図51は、同第2変形例のガイドロッドを示す斜視図である。第2変形例に係るプリンタでは、ガイドロッド120として、比較的硬度が高い材料からなるものを用いている。ガイドロッド120は、単なるピン形状である場合には、真っ直ぐな姿勢から撓むことはできない。しかし、第4実施例に係るプリンタのガイドロッド120には、図示のように中抜き120aが設けられている。この中抜きにより、図50に示されるように、ガイドロッド120を柔軟に撓ませることができる。かかる構成では、ガイドロッド120の材料として、何らかの理由によって高硬度の材料を使用せざるを得ない場合であっても、ガイドロッド120を柔軟に撓ませて、ガイドロッド120を姿勢戻し手段の一部として機能させることができる。
図52は、第4実施例に係るプリンタの第3変形例における蓋部材110及びロッド保持部材101hを示す拡大構成図である。第3変形例に係るプリンタでは、ガイドロッド120として、伸縮自在な材料からなるものを用いている。ガイドロッド120は、その伸縮力により、図示のように柔軟に撓んだり、姿勢戻し手段の一部として機能したりすることができる。
図53は、第4実施例に係るプリンタの第4変形例におけるボトル頭部101bを示す拡大構成図である。第4変形例に係るプリンタでは、ロッド保持部材101hのピン受入部の外周面に、スクリュ羽根101jが立設せしめられている。このスクリュ羽根101jは、トナーボトル100が回転駆動されると、ボトル本体やロッド保持部材101hととともに回転する。そして、その回転により、ボトル頭部101b内のトナーをトナー排出口101cに向けて搬送する。
かかる構成において、トナーボトル100がボトル頭部101bを重力方向の下にして長期保管されたとする。そして、ボトル頭部101b内でトナーが圧縮された状態になったとする。このような状態になっても、初期運転時にスクリュ羽根101jにより、圧縮されたトナーをボトル頭部101b内から排出することができる。
なお、スクリュ羽根101については、ロッド保持部材101hのピン受入部の外周面に設ける代わりに、ガイドロッド120のピン受入部からの延出部に設けてもよい。
以上に説明したものは一例であり、本発明は、次の態様毎に特有の効果を奏する。
[態様A]
トナーを用いてトナー像を形成するトナー像形成手段(例えば作像ユニット1及び光書込ユニット20)と、トナー収容器(例えばトナーボトル)のトナー排出口(例えばトナー排出口101c)を容器側方に向ける姿勢で前記トナー収容器を保持した状態で前記トナー排出口から排出されるトナーを前記トナー像形成手段に補給するトナー補給手段(例えばトナー補給装置70)と、前記トナー排出口を塞ぐために前記トナー収容器の本体(例えばボトル頭部101b)に当接している蓋部材(例えば蓋部材110)を前記容器頭部から引き出すことで、前記容器頭部に存在するトナー排出口(例えばトナー排出口101c)を開口させる蓋引き手段(例えば蓋引き機構80)とを備える画像形成装置において、前記蓋部材を水平方向に延在する仮想線に対して斜め上方に傾いた方向に引き出すように、前記蓋引き手段を構成したことを特徴とするものである。
[態様A]
トナーを用いてトナー像を形成するトナー像形成手段(例えば作像ユニット1及び光書込ユニット20)と、トナー収容器(例えばトナーボトル)のトナー排出口(例えばトナー排出口101c)を容器側方に向ける姿勢で前記トナー収容器を保持した状態で前記トナー排出口から排出されるトナーを前記トナー像形成手段に補給するトナー補給手段(例えばトナー補給装置70)と、前記トナー排出口を塞ぐために前記トナー収容器の本体(例えばボトル頭部101b)に当接している蓋部材(例えば蓋部材110)を前記容器頭部から引き出すことで、前記容器頭部に存在するトナー排出口(例えばトナー排出口101c)を開口させる蓋引き手段(例えば蓋引き機構80)とを備える画像形成装置において、前記蓋部材を水平方向に延在する仮想線に対して斜め上方に傾いた方向に引き出すように、前記蓋引き手段を構成したことを特徴とするものである。
[態様B]
態様Bは、態様Aにおいて、前記蓋部材を筒状の前記トナー収容器における前記仮想線(例えば筒中心軸線)としての筒軸線に対して斜め上方に傾いた方向に引き出すように、前記蓋引き手段を構成するとともに、前記筒軸線を中心にして前記トナー収容器を回転させることで前記トナー収容器内のトナーを前記本体に向けて移動させて前記トナー排出口からのトナーの排出を促すように、前記トナー補給手段を構成したことを特徴とするものである。
態様Bは、態様Aにおいて、前記蓋部材を筒状の前記トナー収容器における前記仮想線(例えば筒中心軸線)としての筒軸線に対して斜め上方に傾いた方向に引き出すように、前記蓋引き手段を構成するとともに、前記筒軸線を中心にして前記トナー収容器を回転させることで前記トナー収容器内のトナーを前記本体に向けて移動させて前記トナー排出口からのトナーの排出を促すように、前記トナー補給手段を構成したことを特徴とするものである。
[態様C]
態様Cは、態様Bにおいて、前記蓋部材から前記蓋部材の引き出し方向に突出する棒状部(例えば棒状部112)と、前記棒状部の端部に設けられた前記棒状部よりも大径の大径部(例えば大径部113)とを有する把手部(例えば把手部114)の前記棒状部に対して自らのフック部材(例えばフック82)を引っ掛けた後、フック部材を前記蓋部材の引き出し方向に移動させながら前記大径部に押し当てて前記蓋部材を引き出すように、前記蓋引き手段を構成したことを特徴とするものである。
態様Cは、態様Bにおいて、前記蓋部材から前記蓋部材の引き出し方向に突出する棒状部(例えば棒状部112)と、前記棒状部の端部に設けられた前記棒状部よりも大径の大径部(例えば大径部113)とを有する把手部(例えば把手部114)の前記棒状部に対して自らのフック部材(例えばフック82)を引っ掛けた後、フック部材を前記蓋部材の引き出し方向に移動させながら前記大径部に押し当てて前記蓋部材を引き出すように、前記蓋引き手段を構成したことを特徴とするものである。
[態様D]
態様Dは、自らの長手方向の一端部である本体に形成されたトナー排出口と、前記本体に当接して前記トナー排出口を塞ぐ蓋部材とを有するトナー収容器(例えばトナーボトル100)であって、
請求項1乃至3の何れかの画像形成装置に装着されて使用されることを特徴とするものである。
態様Dは、自らの長手方向の一端部である本体に形成されたトナー排出口と、前記本体に当接して前記トナー排出口を塞ぐ蓋部材とを有するトナー収容器(例えばトナーボトル100)であって、
請求項1乃至3の何れかの画像形成装置に装着されて使用されることを特徴とするものである。
[態様E]
態様Eは、態様Dにおいて、前記本体から引き出されて前記仮想線から傾いた姿勢をとっている前記蓋部材を、前記仮想線に沿った姿勢に戻すための姿勢戻し手段(例えばコイルバネ122、ロッド保持部材101dなど)を設けたことを特徴とするものである。
態様Eは、態様Dにおいて、前記本体から引き出されて前記仮想線から傾いた姿勢をとっている前記蓋部材を、前記仮想線に沿った姿勢に戻すための姿勢戻し手段(例えばコイルバネ122、ロッド保持部材101dなど)を設けたことを特徴とするものである。
[態様F]
態様Fは、態様Eにおいて、前記蓋部材の裏面から前記蓋部材の引き戻し方向に突出して円形の前記トナー排出口の内側に入り込む円柱状又はリング状の栓部(例えば栓部材116)と、前記栓部を円柱又はリングの外側から囲むように前記裏面から前記引き戻し方向に突出し、且つ前記本体に突き当たって弾性変形することで前記トナー収容器を密閉するリング状のシール部材(例えばシール部材115)とを前記蓋部材に設けたことを特徴とするものである。
態様Fは、態様Eにおいて、前記蓋部材の裏面から前記蓋部材の引き戻し方向に突出して円形の前記トナー排出口の内側に入り込む円柱状又はリング状の栓部(例えば栓部材116)と、前記栓部を円柱又はリングの外側から囲むように前記裏面から前記引き戻し方向に突出し、且つ前記本体に突き当たって弾性変形することで前記トナー収容器を密閉するリング状のシール部材(例えばシール部材115)とを前記蓋部材に設けたことを特徴とするものである。
[態様G]
態様Gは、態様Fにおいて、前記トナー排出口を囲むリング状突起(例えばリング状突起101b−1)を前記本体に設け、前記シール部材の内径を前記リング状突起の外径よりも大きくし、前記シール部材を前記本体における前記リング状突起よりも外周側の箇所(例えば端面101b−2)に突き当てるようにしたことを特徴とするものである。
態様Gは、態様Fにおいて、前記トナー排出口を囲むリング状突起(例えばリング状突起101b−1)を前記本体に設け、前記シール部材の内径を前記リング状突起の外径よりも大きくし、前記シール部材を前記本体における前記リング状突起よりも外周側の箇所(例えば端面101b−2)に突き当てるようにしたことを特徴とするものである。
[態様H]
態様Hは、態様G又はFにおいて、前記栓部の外縁部に、円柱又はリングの中心側から外側に向けて栓部高さを徐々に小さくするテーパー面(例えばテーパー面116a)を設けたことを特徴とするものである。
態様Hは、態様G又はFにおいて、前記栓部の外縁部に、円柱又はリングの中心側から外側に向けて栓部高さを徐々に小さくするテーパー面(例えばテーパー面116a)を設けたことを特徴とするものである。
[態様I]
態様Iは、態様Hにおいて、前記テーパー面の外縁と、前記栓部における前記蓋部材の裏面からの立ち上がり部とに直線的な段差(例えば段差部116b)を設けたことを特徴とするものである。
態様Iは、態様Hにおいて、前記テーパー面の外縁と、前記栓部における前記蓋部材の裏面からの立ち上がり部とに直線的な段差(例えば段差部116b)を設けたことを特徴とするものである。
[態様J]
態様Jは、態様F〜Iの何れかにおいて、前記姿勢戻し手段にコイルバネ(例えばコイルバネ122)を設け、前記本体に当接している前記蓋部材に対して前記コイルバネによって前記仮想線に沿って前記本体に向けて引き寄せる力を付与し、且つ、前記本体から引き出した前記蓋部材に前記仮想線から傾いた姿勢をとらせるのに伴い、前記コイルバネにより、前記蓋部材に対して前記仮想線に沿った姿勢に矯正する力が付与されるようにしたことを特徴とするものである。
態様Jは、態様F〜Iの何れかにおいて、前記姿勢戻し手段にコイルバネ(例えばコイルバネ122)を設け、前記本体に当接している前記蓋部材に対して前記コイルバネによって前記仮想線に沿って前記本体に向けて引き寄せる力を付与し、且つ、前記本体から引き出した前記蓋部材に前記仮想線から傾いた姿勢をとらせるのに伴い、前記コイルバネにより、前記蓋部材に対して前記仮想線に沿った姿勢に矯正する力が付与されるようにしたことを特徴とするものである。
[態様K]
態様Kは、態様F〜Jの何れかにおいて、前記蓋部材の裏面から立ち上がって前記蓋部材の引き戻し方向に延出する延出部(例えばガイドロッド120)を前記蓋部材に設けるとともに、容器内部で前記延出部を移動可能に保持する保持部材(例えばロッド保持部材101d)を前記姿勢戻し手段に設けたことを特徴とするものである。
態様Kは、態様F〜Jの何れかにおいて、前記蓋部材の裏面から立ち上がって前記蓋部材の引き戻し方向に延出する延出部(例えばガイドロッド120)を前記蓋部材に設けるとともに、容器内部で前記延出部を移動可能に保持する保持部材(例えばロッド保持部材101d)を前記姿勢戻し手段に設けたことを特徴とするものである。
[態様L]
態様Lは、態様Kのトナー収容器において、前記保持部材は、前記延出部を前記仮想線に沿ってスライド移動可能に保持するように構成されることを特徴とするものである。
態様Lは、態様Kのトナー収容器において、前記保持部材は、前記延出部を前記仮想線に沿ってスライド移動可能に保持するように構成されることを特徴とするものである。
[態様M]
態様Mは、態様Lにおいて、前記延出部を構成する弾性変形可能な部材として、蛇腹構造又は中抜き構造によって弾性を発揮するものを用いたことを特徴とするものである。
態様Mは、態様Lにおいて、前記延出部を構成する弾性変形可能な部材として、蛇腹構造又は中抜き構造によって弾性を発揮するものを用いたことを特徴とするものである。
[態様M]
態様Mは、態様Lにおいて、前記延出部を弾性変形可能な部材で構成し、前記本体から引き出した前記蓋部材に前記仮想線から傾いた姿勢をとらせるのに伴って弾性変形させた前記延出部により、前記蓋部材に対して前記仮想線に沿った姿勢に戻す力を付与するようにして、前記延出部を前記姿勢戻し手段として機能させたことを特徴とするものである。
態様Mは、態様Lにおいて、前記延出部を弾性変形可能な部材で構成し、前記本体から引き出した前記蓋部材に前記仮想線から傾いた姿勢をとらせるのに伴って弾性変形させた前記延出部により、前記蓋部材に対して前記仮想線に沿った姿勢に戻す力を付与するようにして、前記延出部を前記姿勢戻し手段として機能させたことを特徴とするものである。
[態様N]
態様Nは、態様Mにおいて、前記延出部を構成する弾性変形可能な部材として、蛇腹構造又は中抜き構造によって弾性を発揮するものを用いたことを特徴とするものである。
態様Nは、態様Mにおいて、前記延出部を構成する弾性変形可能な部材として、蛇腹構造又は中抜き構造によって弾性を発揮するものを用いたことを特徴とするものである。
[態様O]
態様Oは、態様Kにおいて、棒状の前記延出部を自らに設けられた保持用開口(例えば保持穴)の中に受け入れて保持するように前記保持部材を構成し、且つ、前記本体から引き出された前記蓋部材に対して前記本体に引き戻す力を付与するコイルバネを前記姿勢戻し手段に設けたことを特徴とするものである。
態様Oは、態様Kにおいて、棒状の前記延出部を自らに設けられた保持用開口(例えば保持穴)の中に受け入れて保持するように前記保持部材を構成し、且つ、前記本体から引き出された前記蓋部材に対して前記本体に引き戻す力を付与するコイルバネを前記姿勢戻し手段に設けたことを特徴とするものである。
[態様P]
態様Pは、態様Oにおいて、前記保持部材の全域のうち、前記保持用開口の入口側で前記保持用開口を囲んでいる箇所と、出口側で前記保持用開口を囲んでいる箇所とにそれぞれ、開口中心に向かうテーパーを設けたことを特徴とするものである。
態様Pは、態様Oにおいて、前記保持部材の全域のうち、前記保持用開口の入口側で前記保持用開口を囲んでいる箇所と、出口側で前記保持用開口を囲んでいる箇所とにそれぞれ、開口中心に向かうテーパーを設けたことを特徴とするものである。
[態様Q]
態様Qは、態様O又はPにおいて、態様H又はIの構成を採用するとともに、前記保持用開口の内径と前記延出部の外径との差分を、リング状の前記テーパー面の内径とリング状の前記シール部材との差分と同等以下にしたことを特徴とするものである。
態様Qは、態様O又はPにおいて、態様H又はIの構成を採用するとともに、前記保持用開口の内径と前記延出部の外径との差分を、リング状の前記テーパー面の内径とリング状の前記シール部材との差分と同等以下にしたことを特徴とするものである。
[態様R]
態様Rは、態様F〜Qの何れかであって、態様Cの画像形成装置に装着されて使用されるものであり、前記棒状部と前記大径部とを具備する前記把手部を前記蓋部材に有し、且つ、前記トナー排出口の直径と前記栓部の外径との差分が、前記棒状部の外径と前記大径部の外径との差分よりも小さいことを特徴とするものである。
態様Rは、態様F〜Qの何れかであって、態様Cの画像形成装置に装着されて使用されるものであり、前記棒状部と前記大径部とを具備する前記把手部を前記蓋部材に有し、且つ、前記トナー排出口の直径と前記栓部の外径との差分が、前記棒状部の外径と前記大径部の外径との差分よりも小さいことを特徴とするものである。
[態様S]
態様Sは、O、P又はQにおいて、前記延出部の延出方向の端部に、前記トナー収容器内のトナーを撹拌するための撹拌羽根(例えば撹拌パドル128)を設けたことを特徴とするものである。
態様Sは、O、P又はQにおいて、前記延出部の延出方向の端部に、前記トナー収容器内のトナーを撹拌するための撹拌羽根(例えば撹拌パドル128)を設けたことを特徴とするものである。
[態様T]
態様Tは、態様O、P、Q又はRであって、態様Cの画像形成装置に装着されて使用されるものであり、前記延出部が多角柱状の形状のものであり、前記保持用開口が前記延出部の横断面と同じ多角形の形状のものであって、自らの回転に伴って自らの開口内壁に引っ掛けている前記延出部に回転力を伝えて前記蓋部材を回転させるものであることを特徴とするものである。
態様Tは、態様O、P、Q又はRであって、態様Cの画像形成装置に装着されて使用されるものであり、前記延出部が多角柱状の形状のものであり、前記保持用開口が前記延出部の横断面と同じ多角形の形状のものであって、自らの回転に伴って自らの開口内壁に引っ掛けている前記延出部に回転力を伝えて前記蓋部材を回転させるものであることを特徴とするものである。
[態様U]
態様Uは、態様Tにおいて、容器内部のトナーを前記トナー排出口に向けて搬送するためのスクリュ羽根(例えばスクリュ羽根101j)を、前記保持部材、前記延出部、又は前記本体の内周面に設けたことを特徴とするものである。
態様Uは、態様Tにおいて、容器内部のトナーを前記トナー排出口に向けて搬送するためのスクリュ羽根(例えばスクリュ羽根101j)を、前記保持部材、前記延出部、又は前記本体の内周面に設けたことを特徴とするものである。
1:作像ユニット(トナー像形成手段の一部)
20:光書込ユニット(トナー像形成手段の一部)
70:トナー補給装置(トナー補給手段)
80:蓋引き機構(蓋引き手段)
82:フック(フック部材)
100:トナーボトル(トナー収容器)
101b:ボトル頭部(本体)
101b−1:リング状突起
101b−2:端面
101d:ロッド保持部材101d(姿勢戻し手段の一部)
101j:スクリュ羽根
110:蓋部材
112:棒状部
113:大径部
114:把手部
115:シール部材
116:栓部材(栓部)
116a:テーパー面
116b:段差部(段差)
120:ガイドロッド(延出部)
120a:中抜き
122:コイルバネ(姿勢戻し手段の一部)
128:撹拌パドル(羽根部材)
20:光書込ユニット(トナー像形成手段の一部)
70:トナー補給装置(トナー補給手段)
80:蓋引き機構(蓋引き手段)
82:フック(フック部材)
100:トナーボトル(トナー収容器)
101b:ボトル頭部(本体)
101b−1:リング状突起
101b−2:端面
101d:ロッド保持部材101d(姿勢戻し手段の一部)
101j:スクリュ羽根
110:蓋部材
112:棒状部
113:大径部
114:把手部
115:シール部材
116:栓部材(栓部)
116a:テーパー面
116b:段差部(段差)
120:ガイドロッド(延出部)
120a:中抜き
122:コイルバネ(姿勢戻し手段の一部)
128:撹拌パドル(羽根部材)
Claims (21)
- トナーを用いてトナー像を形成するトナー像形成手段と、トナー収容器のトナー排出口を容器側方に向ける姿勢で前記トナー収容器を保持した状態で前記トナー排出口から排出されるトナーを前記トナー像形成手段に補給するトナー補給手段と、前記トナー排出口を塞ぐために前記トナー収容器の本体に当接している蓋部材を前記本体から引き出すことで、前記トナー排出口を開口させる蓋引き手段とを備える画像形成装置において、
前記蓋部材を水平方向に延在する仮想線に対して斜め上方に傾いた方向に引き出すように、前記蓋引き手段を構成したことを特徴とする画像形成装置。 - 請求項1の画像形成装置において、
前記蓋部材を筒状の前記トナー収容器における前記仮想線としての筒軸線に対して斜め上方に傾いた方向に引き出すように、前記蓋引き手段を構成するとともに、前記筒軸線を中心にして前記トナー収容器を回転させることで前記トナー収容器内のトナーを前記トナー排出口に向けて移動させて前記トナー排出口からのトナーの排出を促すように、前記トナー補給手段を構成したことを特徴とする画像形成装置。 - 請求項2の画像形成装置において、
前記蓋部材は、前記トナー収容器の外方へ突出する棒状部と、前記棒状部の外方側端部に設けられた前記棒状部よりも大径の大径部とを具備する把手部を有するものであり、前記蓋引き手段は、前記棒状部に対して自らのフック部材を引っ掛けた後、フック部材を前記蓋部材の引き出し方向に移動させながら前記大径部に押し当てて前記蓋部材を引き出すように構成されたものであることを特徴とする画像形成装置。 - トナー排出口と、前記本体に当接して前記トナー排出口を塞ぐ蓋部材とを有するトナー収容器であって、
請求項1乃至3の何れかの画像形成装置に装着されて使用されることを特徴とする画像形成装置。 - 請求項4のトナー収容器において、
前記本体から引き出されて前記仮想線から傾いた姿勢をとっている前記蓋部材を、前記仮想線に沿った姿勢に戻すための姿勢戻し手段を設けたことを特徴とするトナー収容器。 - 請求項5のトナー収容器において、
前記蓋部材の裏面から突出して円形の前記トナー排出口の内側に入り込む円柱状又はリング状の栓部と、前記栓部を外周側から囲むように前記裏面から突出し、且つ前記本体に突き当たって弾性変形することで前記トナー収容器を密閉するリング状のシール部材とを前記蓋部材に設けたことを特徴とするトナー収容器。 - 請求項6のトナー収容器において、
前記トナー排出口を囲むリング状突起を前記本体に設け、前記シール部材の内径を前記リング状突起の外径よりも大きくし、前記シール部材を前記本体における前記リング状突起よりも外側の箇所に突き当てるようにしたことを特徴とするトナー収容器。 - 請求項6又は7のトナー収容器において、
前記栓部の外縁部に、中心側から外側に向けて栓部の高さを徐々に小さくするテーパー面を設けたことを特徴とするトナー収容器。 - 請求項8のトナー収容器において、
前記テーパー面の外縁と、前記栓部における前記蓋部材の裏面からの立ち上がり部とに直線的な段差を設けたことを特徴とするトナー収容器。 - 請求項6乃至9の何れかのトナー収容器において、
前記姿勢戻し手段にコイルバネを設け、
前記本体に当接している前記蓋部材に対して前記コイルバネによって前記仮想線に沿って前記本体に向けて引き寄せる力を付与し、且つ、前記本体から引き出した前記蓋部材に前記仮想線から傾いた姿勢をとらせるのに伴い、前記コイルバネにより、前記蓋部材に対して前記仮想線に沿った姿勢に矯正する力が付与されるようにしたことを特徴とするトナー収容器。 - 請求項6乃至9の何れかのトナー収容器において、
前記蓋部材の裏面から立ち上がって延出する延出部を前記蓋部材に設けるとともに、容器内部で前記延出部を移動可能に保持する保持部材を前記姿勢戻し手段に設けたことを特徴とするトナー収容器。 - 請求項11のトナー収容器において、
前記保持部材は、前記延出部を前記仮想線に沿ってスライド移動可能に保持するよう構成されることを特徴とするトナー収容器。 - 請求項12のトナー収容器において、
前記延出部を弾性変形可能な部材で構成し、
前記本体から引き出した前記蓋部材に前記仮想線から傾いた姿勢をとらせるのに伴って弾性変形させた前記延出部により、前記蓋部材に対して前記仮想線に沿った姿勢に戻す力を付与するようにして、前記延出部を前記姿勢戻し手段として機能させたことを特徴とするトナー収容器。 - 請求項13のトナー収容器において、
前記延出部を構成する弾性変形可能な部材として、蛇腹構造又は中抜き構造によって弾性を発揮するものを用いたことを特徴とするトナー収容器。 - 請求項11のトナー収容器において、
棒状の前記延出部を自らに設けられた保持用開口の中に受け入れて保持するように前記保持部材を構成し、且つ、前記本体から引き出された前記蓋部材に対して前記本体に引き戻す力を付与するコイルバネを前記姿勢戻し手段に設けたことを特徴とするトナー収容器。 - 請求項15のトナー収容器において、
前記保持部材の全域のうち、前記保持用開口の入口側で前記保持用開口を囲んでいる箇所と、出口側で前記保持用開口を囲んでいる箇所とにそれぞれ、開口中心に向かうテーパーを設けたことを特徴とするトナー収容器。 - 請求項15又は16のトナー収容器において、
請求項8又は9の構成を採用するとともに、
前記保持用開口の内径と前記延出部の外径との差分を、リング状の前記テーパー面の内径とリング状の前記シール部材との差分と同等以下にしたことを特徴とするトナー収容器。 - 請求項6乃至17の何れかのトナー収容器であって、
請求項3の画像形成装置に装着されて使用されるものであり、
前記棒状部と前記大径部とを具備する前記把手部を前記蓋部材に有し、
且つ、前記トナー排出口の直径と前記栓部の外径との差分が、前記棒状部の外径と前記大径部の外径との差分よりも小さいことを特徴とするトナー収容器。 - 請求項15、16又は17のトナー収容器において、
前記延出部の延出方向の端部に、前記トナー収容器内のトナーを撹拌するための撹拌羽根を設けたことを特徴とするトナー収容器。 - 請求項15、16、17又は19のトナー収容器であって、
請求項3の画像形成装置に装着されて使用されるものであり、
前記延出部が多角柱状の形状のものであり、
前記保持用開口が前記延出部の横断面と同じ多角形の形状のものであって、自らの回転に伴って自らの開口内壁に引っ掛けている前記延出部に回転力を伝えて前記蓋部材を回転させるものであることを特徴とするトナー収容器。 - 請求項20のトナー収容器において、
容器内部のトナーを前記トナー排出口に向けて搬送するためのスクリュ羽根を、前記保持部材、前記延出部、又は前記本体の内周面に設けたことを特徴とするトナー収容器。
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