JP6320082B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ、これらの複数の機能を有する複合機などの画像形成装置に関し、特に、現像剤が収容された収容容器を装置本体に対して装着及び離脱自在な構成に関する。

従来から、電子写真方式などを用いた画像形成装置では、現像剤を収容した収容容器を装置本体に装着することで、この収容容器から現像剤を補給装置を介して現像装置に補給可能な構成が知られている。例えば、収容容器のポンプ部を伸縮させることで圧力を変動させて、現像剤を補給装置に排出する収容容器が提案されている（特許文献１）。

特開２０１３−１５８２６号公報

しかしながら、このような収容容器を備えた構成の場合、交換のためなどにより収容容器を装置本体から離脱させる際に、収容容器と補給装置とを接続する接続部から現像剤が漏れて収容容器の一部が汚染される可能性がある。例えば、特許文献１に記載された発明の場合、収容容器を装置本体から離脱させる際に接続部が収容容器の排出口から退避するが、この際、補給装置の現像剤が通る経路内の圧力が高まって、この経路内の現像剤が噴出する可能性がある。このように現像剤が噴出すると収容容器に付着してしまう。収容容器に現像剤が付着すると、収容容器を装置本体から離脱させる際にユーザが触れてしまう可能性がある。

本発明は、このような事情に鑑み、装置本体から離脱させた際に収容容器に付着した現像剤にユーザが触れてしまうことを抑制することを目的とする。

本発明に係る画像形成装置は、装置本体と、前記装置本体に着脱可能であって、トナーを収容し、収容されたトナーを排出する排出部を有する容器と、前記装置本体に設けられ、開口部と、前記開口部に供給された前記トナーが通過する経路を有し、前記開口部が前記排出部と接続するように前記容器に接続可能な接続ユニットと、前記装置本体に設けられ、前記容器が前記装置本体に装着される装着方向に前記容器をガイドし、前記容器が前記装置本体から離脱される離脱方向に前記容器をガイドするガイドユニットと、前記装置本体に設けられ、前記開口部が前記排出部に接続する位置と接続しない位置との間で前記接続ユニットを移動可能な移動ユニットと、前記ガイドユニットに設けられ、前記離脱方向に関して前記開口部よりも下流側に配置され、前記容器の一部を清掃するために前記容器の一部に摺擦する摺擦部材と、を備え、前記ガイドユニットによって前記容器が前記離脱方向にガイドされることに伴って前記容器が前記摺擦部材に対して相対移動することにより、前記摺擦部材が前記容器の一部に摺擦する、ことを特徴とする。
また、本発明に係る画像形成装置は、装置本体と、前記装置本体に着脱可能であって、トナーを収容し、収容されたトナーを排出する排出部を有する容器と、前記装置本体に設けられ、開口部と、前記開口部に供給された前記トナーが通過する経路を有し、前記開口部が前記排出部と接続するように前記容器に接続可能な接続ユニットと、前記装置本体に設けられ、前記容器が前記装置本体に装着される装着方向に前記容器をガイドし、前記容器が前記装置本体から離脱される離脱方向に前記容器をガイドするガイドユニットと、前記装置本体に設けられ、前記開口部が前記排出部に接続する位置と接続しない位置との間で前記接続ユニットを移動可能な移動ユニットと、前記容器の一部を清掃する清掃ユニットと、を備え、前記清掃ユニットは、前記移動ユニットによって前記開口部が前記排出部に接続する位置から接続しない位置に前記接続ユニットが移動されることに伴って前記開口部から噴出された前記トナーが付着した前記容器の一部を、前記容器を前記装置本体から離脱するための動作に伴って清掃する、ことを特徴とする。

本発明によれば、容器を装置本体から離脱させる際に容器に付着したトナーを清掃することから、容器に付着したトナーにユーザが触れてしまうことを抑制できる。

本発明の実施形態に係る画像形成装置の概略構成図。 本実施形態の現像剤の補給を行う構成を抜き出して示す斜視図。 本実施形態の収容容器から現像剤の供給を行う動作を説明するために収容容器の一部を示す断面図。 本実施形態の収容容器のポンプ部を駆動するカム機構の溝部の展開図。 本実施形態の現像剤の補給を行う部分の一部を切断して示す側面図。 本実施形態の収容容器からの現像剤の供給を行うための制御ブロック図。 本実施形態の収容容器を保持する保持部材の平面図。 図７の保持部材にシャッターを取り付けた状態を示す平面図。 本実施形態のシャッターの動作を説明するために収容容器の一部をシャッター側から見た平面図。 本実施形態の接続装置を昇降させる構成を抜き出して示す収容容器の部分拡大図。 本実施形態の収容容器を離脱させる動作を順に示す、収容容器と接続装置との接続部周辺の断面図。

本発明の実施形態について、図１ないし図１１を用いて説明する。まず、本実施形態の画像形成装置の概略構成について、図１を用いて説明する。

［画像形成装置］
本実施形態の画像形成装置２００は、電子写真方式を用いたカラー画像形成装置であり、４色の画像形成部を中間転写ベルト７上に並べて配置した、所謂中間転写タンデム方式の画像形成装置である。中間転写タンデム方式は、高いプロダクティビティや様々なメディアの搬送に対応できる点から、近年主流となっている構成である。なお、図１において紙面に垂直な方向が装置の前奥方向である。

最初に画像形成装置の記録材Ｓの搬送プロセスについて説明する。ここで、記録材Ｓとは、用紙、ＯＨＰシートなどのシート材などである。記録材Ｓは、収納庫１０上に積載される形で収納されており、摩擦分離方式を採用した給送ローラ６１により画像形成タイミングに合わせて給送される。給送ローラ６１により送り出された記録材Ｓは搬送パスを通過し、レジストローラ６２へと搬送される。該レジストローラ６２において斜行補正やタイミング補正を行った後、記録材Ｓは２次転写部Ｔ２へと送られる。２次転写部Ｔ２は、対向する２次転写内ローラ８および２次転写外ローラ９により形成される転写ニップ部であり、所定の加圧力と静電的負荷バイアスを与えることで記録材Ｓ上にトナー像を吸着させる。

次に、以上説明した２次転写部Ｔ２までの記録材Ｓの搬送プロセスに対して、同様のタイミングで２次転写部Ｔ２まで送られて来る画像の形成プロセスについて説明する。画像形成部Ｐａ〜Ｐｄは、主に感光ドラム１ａ〜１ｄ、帯電装置２ａ〜２ｄ、露光装置３ａ〜３ｄ、現像装置１００ａ〜１００ｄ、現像容器１０１ａ〜１０１ｄ、１次転写ローラ５ａ〜５ｄ、およびドラムクリーナ６ａ〜６ｄ等から構成される。

像担持体としての感光ドラム１ａ〜１ｄは、回転駆動され、それぞれ予め帯電装置２ａ〜２ｄにより表面を一様に帯電される。そして、帯電された感光ドラム１ａ〜１ｄの表面（像担持体上）には、それぞれ画像情報の信号に基づいて駆動される露光装置３ａ〜３ｄにより静電潜像が形成される。

次に、感光ドラム１ａ〜１ｄ上にそれぞれ形成された静電潜像は、トナーを含む現像剤が収容された現像装置１００ａ〜１００ｄにより現像され、トナー像として顕在化する。その後、１次転写部Ｔ１ａ〜Ｔ１ｄにて、１次転写ローラ５ａ〜５ｄにより所定の加圧力および静電的負荷バイアスが与えられ、感光ドラム１ａ〜１ｄから中間転写ベルト７上にそれぞれのトナー像が重なるように転写される。最後に、感光ドラム１ａ〜１ｄ上に僅かに残った転写残トナーはドラムクリーナ６ａ〜６ｄにより回収され、再び次の画像形成プロセスに備える。

ここで、中間転写ベルト７について説明する。中間転写ベルト７は図示しない中間転写ベルトフレームに設置され、中間転写ベルト７への駆動伝達手段を兼ねる２次転写内ローラ８、テンションローラ１７、２次転写上流ローラ１８によって張架される。２次転写内ローラ８が矢印Ｒ８方向に駆動すると、中間転写ベルト７が矢印Ｒ７方向へと駆動する。中間転写ベルト７は無端状のベルトである。

以上説明した画像形成部Ｐａ〜Ｐｄは、それぞれ、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｂｋ）のトナー像を形成する。ただし、色数は４色に限定されるものではなく、また色の並び順もこの限りではない。また、現像装置１００ａ〜１００ｄの現像容器１０１ａ〜１０１ｄの内部には予め非磁性トナーと磁性キャリアを混合した二成分現像剤が収容される。但し、本発明は、磁性トナー又は非磁性トナーのみの一成分現像剤を使用しても良い。本実施形態では、現像剤として、非磁性のトナーと磁性を有するキャリアとを含む二成分現像剤を使用した。

Ｙ、Ｍ、ＣおよびＢｋの画像形成部Ｐａ〜Ｐｄにより並列処理される各色の画像形成プロセスは、中間転写ベルト７上に１次転写された上流色のトナー像上に順次重ね合わせるタイミングで行われる。その結果、最終的にはフルカラーのトナー像が中間転写ベルト７上に形成され、２次転写部Ｔ２へと搬送される。なお、２次転写部Ｔ２を通過した後の転写残トナーは、転写クリーナ装置１１によって回収される。

以上、それぞれ説明した搬送プロセス及び画像形成プロセスを以って、２次転写部Ｔ２において記録材Ｓとフルカラートナー像のタイミングが一致し、２次転写が行われる。その後、記録材Ｓは定着装置１３へと搬送される。該定着装置１３は対向するローラにより形成された定着ニップ内で、通過する記録材Ｓに所定の圧力と熱量を与えて、記録材Ｓ上にトナー像を溶融固着させるものである。

したがって、定着装置１３は熱源となるヒータを備え、常に最適な温度が維持されるように制御されている。こうして画像定着された記録材Ｓは、排紙トレイ６３上に排出されるか、もしくは両面画像形成を要する場合には図示しない反転搬送装置へと搬送されるかの経路選択が行われる。

本実施形態の場合、上述のような画像形成プロセスにより現像装置１００ａ〜１００ｄ内のトナー量が低下した際には、対応する収容容器Ｔａ〜Ｔｄから補給装置７０ａ〜７０ｄ（７０ｂ〜７０ｄは図１中では省略）にトナーが供給される。そして、補給装置７０ａ〜７０ｄは、対応する現像装置１００ａ〜１００ｄと駆動を同期しながらそれぞれ現像装置１００ａ〜１００ｄにトナー補給を行う。補給動作については後述する。

［収容容器Ｔ］
ここで、図２に示すように、収容容器Ｔａ〜Ｔｄ（図１）は、装置本体２００Ａ（図１）に固定された前側板５００、後側板６００間に懸架された保持部材ＴＭａ〜ＴＭｄにそれぞれ収容保持される。保持部材ＴＭａ〜ＴＭｄは前側板５００、後側板６００間にそれぞれ独立に懸架されている。収容容器Ｔａ〜Ｔｄは、このような保持部材ＴＭａ〜ＴＭｄに装着、及び、保持部材ＴＭａ〜ＴＭｄから離脱自在に保持される。言い換えれば、収容容器Ｔａ〜Ｔｄは、装置本体２００Ａに装着及び離脱自在である。また、現像装置１００ａ〜１００ｄや、後述する収容容器Ｔａ〜Ｔｄ、補給装置７０ａ〜７０ｄをそれぞれ駆動する装置は後側板６００に締結、設置されている。なお、収容容器Ｔａ〜Ｔｄ、補給装置７０ａ〜７０ｄ、保持部材ＴＭａ〜ＴＭｄは、それぞれ同じ構成であるため、以下、特に必要ない限り、添え字を省略して説明する。

トナーを収容する収容容器Ｔは、図３（ａ）に示すように、中空円筒状に形成され内部にトナー（図３中でｔｏｎｅｒと表示）を収容する内部空間を備えたトナー収容部２０を有している。さらに、収容容器Ｔは、トナー収容部２０の長手方向（現像剤搬送方向）一端側にフランジ部２１（非回転部とも呼ぶ）を有している。また、トナー収容部２０はこのフランジ部２１に対して相対回転可能に構成されている。

フランジ部２１には、図３（ｂ）に示すように、トナー収容部２０内から搬送されてきたトナーを一時的に貯留するための中空の排出部２１ｈが設けられている。この排出部２１ｈの底部には、収容容器Ｔの外へトナーの排出を許容する、つまり、補給装置７０（図１参照）へトナーを補給するための小さな吐出口２１ａが形成されている。さらに、フランジ部２１の内部には吐出口２１ａを開閉するためのシャッター（シャッター部材）４が設けられている。シャッター４は、収容容器Ｔに形成されるトナーの吐出口２１ａを封止する。シャッター４の動作に関しては後述する。

また、収容容器Ｔは、トナーの排出動作を行うためのポンプ部２０ｂを有する。ポンプ部２０ｂは、吐出口２１ａを介して吸気動作と排気動作を交互に行わせる吸排気機構として機能する。ポンプ部２０ｂは、図３（ｂ）に示すように、排出部２１ｈとトナー収容部２０の円筒部２０ｋとの間に設けられており、円筒部２０ｋに接続、固定されている。つまり、ポンプ部２０ｂは円筒部２０ｋとともに一体的に回転可能となる。また、ポンプ部２０ｂは、その内部にトナーを収容可能な構成となっている。

そして、本実施形態では、ポンプ部２０ｂとして、往復動（矢印ωと矢印γはポンプ部２０ｂの移動方向を示す）に伴いその容積が可変な樹脂製の容積可変型ポンプ（蛇腹状ポンプ）を採用している。具体的には、図３（ａ）及び図３（ｂ）に示すように、蛇腹状のポンプを採用しており、「山折り」部と「谷折り」部が周期的に交互に複数形成されている。

また、ポンプ部２０ｂは、図３（ｂ）に示すように、排出部２１ｈ側の端部がフランジ部２１の内面に設けられたリング状のシール部材２７を圧縮した状態で、排出部２１ｈに対して相対回転可能に固定されている。

収容容器Ｔにはギア部２０ａが設けられている。このギア部２０ａは、ポンプ部２０ｂの長手方向一端側に固定されている。つまり、ギア部２０ａ、ポンプ部２０ｂ、円筒部２０ｋは、一体的に回転可能な構成となっている。従って、ギア部２０ａに入力された回転駆動力はポンプ部２０ｂを介して円筒部２０ｋ（搬送部２０ｃ）へ伝達される仕組みとなっている。

一方、フランジ部２１とトナー収容部２０との間には、ポンプ部２０ｂを駆動するために、カム突起２０ｄと溝部２１ｂとからなるカム機構２２が設けられている。即ち、トナー収容部２０の円筒部２０ｋの外周面にはカム突起２０ｄが形成され、フランジ部２１の内周面には、このカム突起２０ｄが嵌り込む従動部として機能する溝部２１ｂが全周に亘り形成されている。この溝部２１ｂについて、図４を用いて説明する。図４において、矢印Ａは円筒部２０ｋの回転方向（カム突起２０ｄの移動方向）、矢印Ｂはポンプ部２０ｂの伸張方向、矢印Ｃはポンプ部２０ｂの圧縮方向を示している。

また、円筒部２０ｋの回転方向Ａに対する溝部分２１ｃのなす角度をα、溝部分２１ｄのなす角度をβとする。また、溝部２１ｂのポンプ部２０ｂの伸縮方向Ｂ、Ｃにおける振幅（＝ポンプ部２０ｂの伸縮長さ）をＬとする。なお、溝部分２１ｃ、２１ｄは、溝部２１ｂを構成する一部である。具体的には、この溝部２１ｂは、円筒部２０ｋ側から排出部２１ｈ側へ傾斜した溝部分２１ｃと、排出部２１ｈ側から円筒部２０ｋ側へ傾斜した溝部分２１ｄとが、交互に連結された構造となっている。本例では、α＝βに設定している。

したがって、本実施形態では、カム突起２０ｄと溝部２１ｂが、ポンプ部２０ｂへの駆動伝達機構として機能する。つまり、カム突起２０ｄと溝部２１ｂは、ギア部２０ａが受けた回転駆動力を、ポンプ部２０ｂを往復移動させる方向への力（円筒部２０ｋの回転軸線方向への力）に変換し、これをポンプ部２０ｂへ伝達する機構として機能する。

［収容容器のトナー排出動作］
次に、収容容器Ｔからトナーを排出させる動作について、図２、図５及び図６を用いて説明する。図２に示すように、後側板６００には収容容器Ｔをそれぞれ駆動する駆動装置Ｄａ〜Ｄｄが設置されている。なお、駆動装置Ｄａ〜Ｄｄは、それぞれ同じ構成であるため、以下、添え字を省略して説明する。駆動装置Ｄは、モータ８０（ボトル駆動モータ）と、モータ８０の駆動力を減速して伝達するための、ギア４１と、ギア４２、ギア部材４３、を有する。モータ８０の軸にギア４１が取付けられ、このギア４１の回転がギア４２を介してギア部材４３に伝達される。ギア部材４３は、収容容器Ｔの外周に設けられるギア部２０ａと噛合している。これにより、モータ８０の駆動力がギア４１、ギア４２、ギア部材４３、ギア部２０ａへと伝達され、ギア部２０ａの駆動により収容容器Ｔの円筒部２０Ｋが回転するので、上述のようにポンプ部２０ｂが往復動して収容容器Ｔからトナーが排出される。

図６は、画像形成装置２００が有する制御部としてのＣＰＵ５０の制御状況を示すブロック図である。図６に示されるように、ＣＰＵ５０は、出力する記録材Ｓの画像情報や設置情報を受信すると、モータ８０の回転時期及び回転時間を送信する。これにより、所定量のトナーが収容容器Ｔから補給装置７０内へと安定的に送られる。

図５に示すように、補給装置７０（補給装置は７０ａ〜７０ｄは、それぞれ同じ構成であるため、添え字を省略して説明する）は、収容部７１、搬送モータ９０、ギア列７３に駆動連結されたスクリュー７２等を有する。収容部７１は、内部にトナーを収容可能であり、後述する接続装置４００を介して収容容器Ｔからトナーが供給される供給経路となる。搬送モータ９０は、現像装置１００を駆動する装置（不図示）と同期しながら回転することで、収容部７１内へと送られたトナーを収容部７１と密着、接続する現像装置１００へと搬送することで、現像装置１００にトナーを補給する。

［シャッター］
次に、上述した収容容器Ｔのフランジ部２１の内部に設けられ、吐出口２１ａを開閉するためのシャッター部材としてのシャッター４について、図７ないし図９を用いて説明する。図７は収容容器Ｔが未設置の時の保持部材ＴＭの平面図である。図８は図７の状態に対してシャッター４を取り付けた状態を示す保持部材ＴＭの平面図である。図７に示すように、保持部材ＴＭの収容容器Ｔが載置される面には、２つの容器摺動レールＴＬ１が設置されている。２つの容器摺動レールＴＬ１は、収容容器Ｔを装置本体２００Ａから挿抜する際に摺動させるために、保持部材ＴＭの収容容器Ｔが載置される面に互いに平行に形成されている。したがって、収容容器Ｔは、２つの容器摺動レールＴＬ１に案内されつつ、画像形成装置２００の前側から奥側に向けて移動することで装置本体２００Ａに装着され、逆方向に移動することで装置本体２００Ａから離脱される。また、保持部材ＴＭの収容容器Ｔが載置される面には、後述するように、収容容器Ｔのトナー汚れを清掃するための清掃手段としての清掃部材ＳＳが設けられている。

図９は収容容器Ｔの保持部材ＴＭ側の面（裏面）の平面図である。図９（ａ）に示すように、収容容器Ｔは、収容されたトナーを吐出する吐出口２１ａと連通自在な連通口（排出口）４ａを有するシャッター４と、シャッター４をスライド自在に保持する保持部４ｃとを有する。保持部４ｃは、収容容器Ｔのフランジ部２１の保持部材ＴＭ側の面に一体に形成され（図３参照）、シャッター４の一部が露出するように開口部４ｄが形成されている。また、図８に示すように、吐出口２１ａとシャッター４の連通口４ａとは、収容容器Ｔを装置本体２００Ａに装着又は離脱する際に、２つの容器摺動レールＴＬ１間に位置（図７参照）する。

「収容容器Ｔのシャッター４に形成される連通口４ａ」と「収容容器Ｔのフランジ部２１に形成される吐出口２１ａ」との位置関係は、収容容器Ｔが装置本体２００Ａに設置されていない未設置状態では、重ならないように設定されている。本実施形態では、シャッター４は、収容容器Ｔを装置本体２００Ａから離脱させる際に連通口４ａが吐出口２１ａと整合する位置からずれるように移動して吐出口２１ａを遮蔽する。即ち、収容容器Ｔを装置本体２００Ａに設置していない状態では、シャッター４は、収容容器Ｔ内のトナーが外部に漏出しないように吐出口２１ａを封止する。このとき、シャッター４は、図９（ａ）に示すように、収容容器Ｔが画像形成装置２００の装置本体２００Ａに挿入される前のときの第１位置Ｋ１にある。

このとき、シャッター４は、収容容器Ｔを装置本体２００Ａから離脱させる際に一部が保持部４ｃ内（保持部内）に収容されて連通口４ａの開口部Ｍａ側（開口部側）が保持部４ｃにより遮蔽される。なお、シャッター４は、後述するように、開口部Ｍａと連通口４ａとの接続が解除された後に、連通口４ａが保持部４ｃにより遮蔽されるようにスライドする。即ち、このようのタイミングで動作するように、後述の接続装置４００の接続解除及びシャッター４のスライドが行われるように、それぞれの機構を調整している。

収容容器Ｔが装置本体２００Ａに、上述の２つの容器摺動レールＴＬ１に沿って挿入されていくと、収容容器Ｔが一定位置まで挿入された段階にて、シャッター４は収容容器Ｔの中で装置本体２００Ａの奥の方のセット位置へ到達する。図９中で、矢印Ｊ１方向が挿入（装着）方向であり、矢印Ｊ２方向が離間（離脱）方向である。この位置において、図８に示すように、収容容器Ｔのシャッター４に設けられた係止部４ｂが、保持部材ＴＭに設けられた制止部３０と係合する。さらに収容容器Ｔが装置本体２００Ａに挿入されていくと、シャッター４の係止部４ｂがフランジ部２１に対して矢印Ｓ１方向にＸ１スライドし、図９（ｂ）に示す状態となる。

この状態で、収容容器Ｔの吐出口２１ａは、保持部材ＴＭに設けられた次述する接続装置４００の開口部Ｍａと同軸の位置となる。このとき、シャッター４は、収容容器Ｔが装置本体２００Ａに挿入されたときの第２位置Ｋ２にある。即ち、シャッター４は、収容容器Ｔが装置本体２００Ａに装着された状態で連通口４ａが吐出口２１ａと整合するように位置する。

［接続装置］
次に、上述のような開口部Ｍａを有する接続装置４００について、図１０及び図１１を用いて説明する。接続手段としての接続装置４００は、装置本体２００Ａの保持部材ＴＭに設けられている。また、接続装置４００は、図１１に示すように、開口部Ｍａに供給されたトナーが通る経路を有する接続経路部材としての接続パイプ４０１を有する。接続パイプ４０１は、２つの容器摺動レールＴＬ１間に位置し（図７参照）、一端部に開口部Ｍａが形成され、他端部の開口部が補給装置７０の収容部７１内に進入して、収容部７１内と連通するように配置されている。

また、接続パイプ４０１の開口部Ｍａは、収容容器Ｔが装置本体２００Ａに装着された状態で排出口としてのシャッター４の連通口４ａに接続される。そして、連通口４ａと開口部Ｍａとが接続した状態で連通口４ａ及び開口部Ｍａを通じて収容容器Ｔからトナーが接続パイプ４０１内に供給される。一方、接続パイプ４０１の開口部Ｍａは、収容容器Ｔが装置本体２００Ａから離脱する際に連通口４ａとの接続が解除される。

このために接続パイプ４０１は、移動手段としての移動機構４０２により収容容器Ｔに接近する方向及び離間する方向に移動可能としている。即ち、移動機構４０２は、収容容器Ｔを装置本体２００Ａに装着する際に接続パイプ４０１の開口部Ｍａが連通口４ａに近づく方向に接続パイプ４０１を移動させる。一方、収容容器Ｔを装置本体２００Ａから離脱させる際に開口部Ｍａを連通口４ａから離間させる方向に接続パイプ４０１を移動させる。

このような移動機構４０２は、接続パイプ４０１を嵌合支持する嵌合筒部４１０と、嵌合筒部４１０と一体に設けられた突起４０２ａと、収容容器Ｔのフランジ部２１に設けられ、突起４０２ａが係合自在な移動溝２１ｋとを有する。これにより、図１０に示すように、収容容器Ｔを装置本体２００Ａに挿入するのに伴って、突起４０２ａが移動溝２１ｋに係合して、この移動溝２１ｋに沿ってＱ１の位置からＱ２の位置まで、Ｚ１移動する。また、収容容器Ｔを装置本体２００Ａから離脱させるのに伴って、突起４０２ａが移動溝２１ｋに沿ってＱ２の位置からＱ１の位置まで移動する。即ち、突起４０２ａが図１０及び図１１の上下方向に移動（昇降）する。なお、移動溝２１ｋは図示しない対向側にも同形状で設けられ、突起４０２ａをガイドする。

また、接続パイプ４０１を嵌合支持する嵌合筒部４１０は、一部が補給装置７０の収容部７１内に進入した状態で、その外周面と収容部７１との間は、相対移動自在に封止されている。これにより、接続パイプ４０１は、収容部７１と連通すると共に、移動機構４０２によって収容部７１に対して相対移動可能となる。

ここで、接続装置４００の動作について説明する。まず、接続パイプ４０１は、離間バネ４０３により図１１の上方（収容容器Ｔに近づく方向）に付勢される。また、嵌合筒部４１０は、図７に示す移動バネ４０４により図１１の下方（収容容器Ｔから離間する方向）に付勢される。また、上述の開口部Ｍａは、接続パイプ４０１上に設置された接続シール４０５に形成されている。そして、接続パイプ４０１は離間バネ４０３の加圧により、ツメ４０１ｂが嵌合筒部４１０の係止部４０２ｂに突き当たる位置で係止され、嵌合筒部４１０と一体となって移動する。

収容容器Ｔが装置本体２００Ａに装着される際には、上述のように突起４０２ａと移動溝２１ｋとの係合により接続パイプ４０１が嵌合筒部４１０と共に収容容器Ｔ側に移動して、図１１（ａ）に示す状態となる。この際、シャッター４が上述したようにスライドすることで図９（ｂ）に示した第２位置Ｋ２に移動し、シャッター４と接続シール４０５とが密着すると共にシャッター４の連通口４ａと開口部Ｍａとが整合し同軸上となる。また、この状態で、接続パイプ４０１を嵌合支持する嵌合筒部４１０は、一部が補給装置７０の収容部７１内に進入した状態のままとなる（接続装置４００の第１位置Ｎ１）。

この段階で、吐出口２１ａ、連通口４ａ、開口部Ｍａが同軸上に重なり、以降、モータ８０を動作させることにより、収容容器Ｔから接続装置４００を介して補給装置７０の収容部７１内にトナーの供給が可能となる。即ち、シャッター４が第２位置Ｋ２、接続装置４００が第１位置Ｎ１にあるときにトナーが吐出可能になる。

一方、収容容器Ｔを装置本体２００Ａから離間し始めると、図１１（ｂ）に示すように、フランジ部２１は一体となってＺ３方向（離脱方向）へ移動する。この際、上述のように突起４０２ａと移動溝２１ｋとの係合により接続パイプ４０１が嵌合筒部４１０と共にＺ２方向（収容容器Ｔから離間する側）に移動し、第二の位置Ｎ２になる。この時、収容部７１は、接続パイプ４０１が更に進入する方向に移動するため、内部の圧力が高まる。この結果、収容部７１の内部に収容された、或いは内壁に付着しているトナーが開口部ＭａからＺ４方向（収容容器Ｔ側）へ噴出する。ここで、シャッター４は、一部が保持部４ｃ内に収容されて連通口４ａの開口部Ｍａ側が保持部４ｃにより遮蔽される。これと共に、収容容器Ｔが接続パイプ４０１に対してＺ３方向に移動している。このため、噴出したトナーは、主に収容容器Ｔのフランジ部２１の接続パイプ４０１の開口部Ｍａと対向する面（下面）の一部に付着する。

［清掃部材］
ここで、本実施形態の場合、このように収容容器Ｔの接続パイプ４０１の開口部Ｍａと対向する一部に付着したトナーを清掃する清掃手段としての清掃部材ＳＳを有する。上述したように、清掃部材ＳＳは、保持部材ＴＭの収容容器Ｔが載置される面に設けられている。特に、清掃部材ＳＳは、前述の図７及び図１１に示すように、２つの容器摺動レールＴＬ１の間で、接続パイプ４０１の開口部Ｍａよりも収容容器Ｔの離脱方向（Ｚ３方向）下流側に設けられている。これにより、少なくとも収容容器Ｔを装置本体２００Ａから離脱させる際の収容容器Ｔの移動に伴って、清掃部材ＳＳにより収容容器Ｔの開口部Ｍａと対向する一部を摺擦して清掃するようにしている。

以下、具体的に説明する。清掃部材ＳＳは、毛足２〜３ｍｍ程度の、可撓性を有する細毛のパイル材で構成され、２つの容器摺動レールＴＬ１間に接着設置されている。このような２つの容器摺動レールＴＬ１は、その間隔が例えば１５ｍｍ程度であり、２つの容器摺動レールＴＬ１間に設置された清掃部材ＳＳの幅もほぼ同様に１５ｍｍ程度である。また、接続装置４００の開口部Ｍａは直径３ｍｍ程度である。したがって、上述のように接続パイプ４０１が移動することで噴出するトナーを清掃部材ＳＳにより十分に覆いきれる配置関係（略４倍以上）となっている。ここで、開口部Ｍａと清掃部材ＳＳは開口部Ｍａを中心として、線対称に配置されている。

また、２つの容器摺動レールＴＬ１は、収容容器Ｔとの摺擦により清掃部材ＳＳの接着面の剥離を防ぐために、清掃部材ＳＳの設置箇所より１ｍｍ程度高く構成されている。これにより、清掃部材ＳＳは収容容器Ｔに対して１〜２ｍｍ程度侵入し、収容容器Ｔの挿抜に合わせて清掃を行う。

上述の図１１（ｂ）に示したように、収容容器Ｔを装置本体２００Ａから離脱させる際に噴出したトナーは、主に収容容器Ｔのフランジ部２１（特に保持部４ｃ）の接続パイプ４０１の開口部Ｍａと対向する面（下面）の一部に付着する。この状態から更に収容容器Ｔを離間し続けると、図１１（ｃ）に示すように、清掃部材ＳＳはフランジ部２１の下面に付着したトナーを清掃する。ここで、噴出したトナーは円錐状に拡散するが、上述のように清掃部材ＳＳの幅が開口部Ｍａの直径よりも十分広いため、清掃部材ＳＳはフランジ部２１の下面に付着したトナーを確実に清掃可能である。

また、本実施形態の場合、シャッター４の連通口４ａは、清掃部材ＳＳが通過するより先に保持部４ｃの内部に収納されるようにしている。このため、清掃部材ＳＳはシャッター４の連通口４ａの周辺を清掃することはなく、清掃部材ＳＳのトナー集塵力の低下を抑制している。即ち、連通口４ａは、トナーが供給される経路の一部であるため、その周囲は収容容器Ｔの他の部分よりもトナーの付着が多くなる。したがって、この部分を清掃部材ＳＳにより清掃すると、清掃部材ＳＳのトナー集塵力が早期に低下してしまう。これに対して本実施形態の場合には、清掃部材ＳＳは連通口４ａ部分を清掃しないため、このようにトナー集塵力が早期に低下することを抑制できる。また、収容容器Ｔを装置本体２００Ａから離脱させた状態では、連通口４ａが保持部４ｃ内に収容されているため、ユーザがこの連通口４ａの周囲に触れることを防止できる。

以降、接続装置４００の接続パイプ４０１は、収容容器Ｔの装着時は第１位置Ｎ１、収容容器Ｔの離脱（取り出し）時は第２位置Ｎ２を維持し、収容容器Ｔの交換に対応する。ここで、装着状態の収容容器Ｔを装置本体２００Ａから離脱させる際には、上述のように、まず、接続パイプ４０１の開口部Ｍａがシャッター４の連通口４ａから離間し、次いで、連通口４ａが保持部４ｃ内に収容される。その後、保持部４ｃのトナーが付着した面が清掃部材ＳＳにより清掃される。

以上より、清掃部材ＳＳが、連通口４ａと開口部Ｍａとの接続が解除された後に収容容器Ｔの開口部Ｍａと対向する一部を清掃するため、装置本体２００Ａから離脱させた際に収容容器Ｔに付着したトナーにユーザが触れてしまうことを抑制できる。特に、本実施形態の場合、収容容器Ｔの離脱動作の際に清掃部材ＳＳが収容容器Ｔの一部を摺擦して清掃するため、簡単な構成で付着したトナーの清掃を行える。

また、清掃部材ＳＳはトナー経路となる連通口４ａの周囲を直接清掃するのではなく、噴出したトナーのみを清掃する。そのため清掃すべきトナー量は微少であり、トナーの集塵能力を低下させることなく、収容容器Ｔの清掃が継続的に可能となる。結果として、ユーザの目に触れる際にはトナー汚染の無いトナー収容容器を提供することが可能となり、そのトナー収容容器の交換回数が増しても効果は持続する。

なお、上述の説明では、収容容器Ｔの離脱動作により清掃部材ＳＳを収容容器Ｔの一部に摺擦させることで清掃しているが、清掃する構成はこれに限らない。例えば、収容容器の離脱動作に連動して清掃部材が移動することで、収容容器の一部を清掃するようにしても良い。

また、本発明は、上述したような構成に限らず、現像剤が収容された収容容器から補給装置や現像装置に現像剤を供給可能な構成であれば適用可能である。また、上述の説明では、収容容器からトナーを供給するようにしたが、供給する現像剤としてはトナー以外にキャリアを含んでいても良いし、他に外添剤などの物質を含んでいても良い。

１（１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ）・・・感光ドラム（像担持体）／４・・・シャッター（シャッター部材）／４ａ・・・連通口（排出口）／４ｃ・・・保持部／２１・・・フランジ部／２１ａ・・・吐出口／７０（７０ａ、７０ｂ、７０ｃ、７０ｄ）・・・補給装置／７１・・・収容部（供給経路）／１００（１００ａ、１００ｂ、１００ｃ、１００ｄ）・・・現像装置／２００・・・画像形成装置／２００Ａ・・・装置本体／４００・・・接続装置（接続手段）／４０１・・・接続パイプ（接続経路部材）／４０２・・・移動機構（移動手段）／Ｍａ・・・開口部／Ｔ・・・収容容器／ＳＳ・・・清掃部材

Claims (13)

1. 装置本体と、
   前記装置本体に着脱可能であって、トナーを収容し、収容されたトナーを排出する排出部を有する容器と、
   前記装置本体に設けられ、開口部と、前記開口部に供給された前記トナーが通過する経路を有し、前記開口部が前記排出部と接続するように前記容器に接続可能な接続ユニットと、
   前記装置本体に設けられ、前記容器が前記装置本体に装着される装着方向に前記容器をガイドし、前記容器が前記装置本体から離脱される離脱方向に前記容器をガイドするガイドユニットと、
   前記装置本体に設けられ、前記開口部が前記排出部に接続する位置と接続しない位置との間で前記接続ユニットを移動可能な移動ユニットと、
   前記ガイドユニットに設けられ、前記離脱方向に関して前記開口部よりも下流側に配置され、前記容器の一部を清掃するために前記容器の一部に摺擦する摺擦部材と、を備え、
   前記ガイドユニットによって前記容器が前記離脱方向にガイドされることに伴って前記容器が前記摺擦部材に対して相対移動することにより、前記摺擦部材が前記容器の一部に摺擦する、
   ことを特徴とする画像形成装置。
2. 前記移動ユニットは、前記ガイドユニットによって前記容器が前記装着方向にガイドされることに伴って前記開口部が前記排出部に接続しない位置から接続する位置に前記接続ユニットを移動し、前記ガイドユニットによって前記容器が前記離脱方向にガイドされることに伴って前記開口部が前記排出部に接続する位置から接続しない位置に前記接続ユニットを移動する、
   ことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記容器は、溝部を有し、
   前記移動ユニットは、前記溝部に係合可能な突出部を有し、
   前記突出部が前記溝部に係合している状態で前記ガイドユニットによって前記容器が前記装着方向にガイドされることに伴って、前記開口部が前記排出部に接続しない位置から接続する位置に前記接続ユニットを移動し、前記突出部が前記溝部に係合している状態で前記ガイドユニットによって前記容器が前記離脱方向にガイドされることに伴って、前記開口部が前記排出部に接続する位置から接続しない位置に前記接続ユニットを移動する、
   ことを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
4. 前記容器には、前記排出部を遮蔽するシャッター部材が設けられ、
   前記シャッター部材は、前記排出部から排出された前記トナーを連通する連通部を有し、
   前記容器が前記装置本体に装着されたとき、前記連通部と前記排出部が連通していない第１状態から前記連通部と前記排出部が連通している第２状態に移行し、前記容器が前記装置本体から離脱されたとき、前記第２状態から前記第１状態に移行する、
   ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
5. 前記シャッター部材は、スライド可能に設けられ、前記ガイドユニットによって前記容器が前記装着方向にガイドされることに伴って前記第１状態から前記第２状態に移行するようにスライドし、前記ガイドユニットによって前記容器が前記離脱方向にガイドされることに伴って前記第２状態から前記第１状態に移行するようにスライドする、
   ことを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
6. 前記容器には、前記連通部をカバーするカバー部材が設けられ、
   前記摺擦部材は、前記カバー部材によって前記連通部がカバーされている状態で前記容器の一部に摺擦する、
   ことを特徴とする請求項４又は５に記載の画像形成装置。
7. 像担持体上に形成された静電潜像を、前記トナーを用いて現像する現像装置と、
   前記接続ユニットを介して前記容器から前記トナーが供給される供給経路を有し、前記現像装置に前記トナーを供給する供給装置と、を備え、
   前記接続ユニットは、前記供給経路と連通し、前記移動ユニットによって前記開口部が前記排出部に接続しない位置から接続する位置に移動されることに伴って前記供給経路に対して相対移動し、前記移動ユニットによって前記開口部が前記排出部に接続する位置から接続しない位置に移動されることに伴って前記供給経路に対して相対移動する、
   ことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の画像形成装置。
8. 装置本体と、
   前記装置本体に着脱可能であって、トナーを収容し、収容されたトナーを排出する排出部を有する容器と、
   前記装置本体に設けられ、開口部と、前記開口部に供給された前記トナーが通過する経路を有し、前記開口部が前記排出部と接続するように前記容器に接続可能な接続ユニットと、
   前記装置本体に設けられ、前記容器が前記装置本体に装着される装着方向に前記容器をガイドし、前記容器が前記装置本体から離脱される離脱方向に前記容器をガイドするガイドユニットと、
   前記装置本体に設けられ、前記開口部が前記排出部に接続する位置と接続しない位置との間で前記接続ユニットを移動可能な移動ユニットと、
   前記容器の一部を清掃する清掃ユニットと、を備え、
   前記清掃ユニットは、前記移動ユニットによって前記開口部が前記排出部に接続する位置から接続しない位置に前記接続ユニットが移動されることに伴って前記開口部から噴出された前記トナーが付着した前記容器の一部を、前記容器を前記装置本体から離脱するための動作に伴って清掃する、
   ことを特徴とする画像形成装置。
9. 前記移動ユニットは、前記容器を前記装置本体に装着するための動作に伴って前記開口部が前記排出部に接続しない位置から接続する位置に前記接続ユニットを移動し、前記容器を前記装置本体から離脱するための動作に伴って前記開口部が前記排出部に接続する位置から接続しない位置に前記接続ユニットを移動する、
   ことを特徴とする請求項８に記載の画像形成装置。
10. 前記容器には、前記排出部を遮蔽するシャッター部材が設けられ、
    前記シャッター部材は、前記排出部から排出された前記トナーを連通する連通部を有し、
    前記容器が前記装置本体に装着されたとき、前記連通部と前記排出部が連通していない第１状態から前記連通部と前記排出部が連通している第２状態に移行し、前記容器が前記装置本体から離脱されたとき、前記第２状態から前記第１状態に移行する、
    ことを特徴とする請求項８又は９に記載の画像形成装置。
11. 前記シャッター部材は、スライド可能に設けられ、前記容器を前記装置本体に装着するための動作に伴って前記第１状態から前記第２状態に移行するようにスライドし、前記容器を前記装置本体から離脱するための動作に伴って前記第２状態から前記第１状態に移行するようにスライドする、
    ことを特徴とする請求項１０に記載の画像形成装置。
12. 前記容器には、前記連通部をカバーするカバー部材が設けられ、
    前記清掃ユニットは、前記カバー部材によって前記連通部がカバーされている状態で前記容器の一部を清掃する、
    ことを特徴とする請求項１０又は１１に記載の画像形成装置。
13. 像担持体上に形成された静電潜像を、前記トナーを用いて現像する現像装置と、
    前記接続ユニットを介して前記容器から前記トナーが供給される供給経路を有し、前記現像装置に前記トナーを供給する供給装置と、を備え、
    前記接続ユニットは、前記供給経路と連通し、前記移動ユニットによって前記開口部が前記排出部に接続しない位置から接続する位置に移動されることに伴って前記供給経路に対して相対移動し、前記移動ユニットによって前記開口部が前記排出部に接続する位置から接続しない位置に移動されることに伴って前記供給経路に対して相対移動する、
    ことを特徴とする請求項８乃至１２のいずれか１項に記載の画像形成装置。

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