JP7494605B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、画像形成装置に関する。

潜像担持体に形成された静電潜像をトナーとキャリアとからなる二成分現像剤を用いた現像装置によって可視像化する画像形成装置において、画像形成に伴って現像装置内のトナーが消費されていくと、消費された量のトナーを順次補給する必要がある。
そのため、従来の画像形成装置では、トナーを収納したトナーボトルを設け、そのトナーボトルから現像装置へ消費分のトナーを補給するようにしたものがある。
また、このような構成においては、トナーボトル内のトナーが無くなると空になったトナーボトルを交換する必要があり、その交換作業は一般にユーザーによって行われている。

そして多くの場合、トナーボトルには従来から上述の交換トナーカートリッジにはトナーカートリッジ基板が設けられている。
この基板にはＩＣチップが組み込まれており、例えばカートリッジの識別情報やトナーの特性に応じた、画像最適化を目的とした制御データが書き込まれている。
一方、画像形成装置本体には、ＩＣチップ受信機が設けられており、上述のトナーカートリッジを画像形成装置本体に装着すると、このカートリッジ側ＩＣチップと本体側ＩＣチップ受信機が常時接触状態となる。

画像形成装置が動作している間は、カートリッジと本体との相互間で情報の交換を行い、例えば本体側で純正カートリッジであるかどうかの検知や使用枚数（或いはトナーモータ回転時間等）の積算を行い、カートリッジのＩＣチップにモード終了時の使用累積情報の登録などを行っている。

ＩＣチップ（又はＩＤチップ、ＩＣタグ等も含む）を有するトナー収容容器を、画像形成装置に挿入する方向に配置し、設置することにより、ＩＣチップが画像形成装置の受信機に認証されるという技術が知られている（例えば、特許文献１、２）。
しかし、受信機が露出しているため、意図しない外力による破損や、トナーが付着することによる汚れなどによるＩＣチップの読み書き不良が発生するという問題があった。

本発明は、トナー収容容器のＩＣチップと通信する受信機の不具合の発生を防止することを目的とする。

上述した課題を解決するために、本発明は、
電子部品を有するトナー収容容器を取り付け取り外し可能な画像形成装置であって、
前記電子部品が保持する情報を受信する受信部と、
前記電子部品が前記受信部と通信可能な前記電子部品の位置に、前記トナー収容容器を案内する案内部と、
前記トナー収容容器を取り付けるときに、前記受信部が前記情報を前記電子部品から受信できる前記受信部の位置に、前記受信部を移動させ、前記トナー収容容器を取り外すときに、前記受信部が前記受信位置よりも前記トナー収容容器から離れた退避位置に、前記受信部を移動させる作動部と、
を備えを備え、
前記作動部は、
前記受信部を設置し、移動可能なスライダと、
前記スライダの移動を、前記受信位置と前記退避位置との間で案内するスライダガイドと、
回転動作の支点となるアーム回転支点軸で折り曲げられた屈曲形状を有し、一端が前記スライダへ回転自在に接続されたアームと、
回転動作の支点となるレバー回転支点軸を一端に有するレバーと、を有し、
前記スライダは、前記レバーの回転に連動した前記アームの回転によって、前記スライダガイドの案内に従って前記受信位置に移動し、前記受信部を前記電子部品と接触させることを特徴とする。

本発明によれば、トナー収容容器のＩＣチップと通信する受信機の不具合の発生を防止することができる。

複写機の一例を説明する概略構成図である。 トナー収容容器を画像形成装置へ配置した状態例を説明する図である。 トナー収容容器を画像形成装置に配置する前の状態例を説明する図である。 トナー収容容器の一例をＩＣチップが配置される側から見た側面の一部分を説明する概略図である。 トナー収容容器のホルダの一例を説明する図である。 画像形成装置に設置されたガイドの一例を示す概略図である。 ガイドの一例を説明する斜視図である。 作動部を説明する斜視図である。 トナー収容容器をセットする前の作動部の状態例を説明する図である。 トナー収容容器をセットした後の作動部の状態例を説明する図である。 シャッターとガイドの対向形状を凹凸した例を説明する図である。 トナー収容容器とレシーバとの間に対向面が配置される例を説明する模式図である。 作動部の変形例を説明する模式図である。

以下、添付の図面に基づき、本発明の実施の形態について説明する。なお、本発明の実施の形態を説明するための各図面において、同一の機能もしくは形状を有する部材や構成部品等の構成要素については、判別が可能な限り同一符号を付すことにより一度説明した後ではその説明を省略する。

まず、本発明の一実施形態に係る画像形成装置の構成例について説明する。
以下、画像形成装置の一例として、電子写真方式の複写機（以下、単に「複写機５００」という）の一実施形態について説明する。本実施形態では、複写機５００として、モノクロ画像形成装置を例に挙げて説明するが、本発明は、公知のカラー画像形成装置についても同様に適用することができる。また、複写機５００は卓上型のコンパクトな画像形成装置であるが、本発明は、床面に載置する比較的大型の画像形成装置にも適用可能である。また、ＩＣチップを有するインクカートリッジを設置可能な画像形成装置にも適用可能である。

図１は、複写機５００の全体の概略構成図である。
複写機５００は、画像形成を行うプリンタ部１の上に原稿読取装置２を有し、その上には原稿押さえ圧板３を有する。また、プリンタ部１の下には図１中の手前側となるフロント方向に引き出し可能な給紙トレイ４を備えた給紙装置５を有する。

図１中の「Ｒ１」の矢印は、給紙トレイ４に収納された用紙Ｐの搬送路を示す。給紙トレイ４に収納積載された用紙Ｐは図１中の右側である先端側を可動底板６によって押し上げられ、回転駆動される給紙コロ７によって図１中の右上方向に向けて搬送力を付与される。用紙Ｐは、フリクションパッド８によって一枚ずつに分離され、分離された一枚の用紙Ｐは、対向配置されて回転駆動される二つのローラからなるレジストローラ対９によって、タイミングを合わせて上方の転写位置に向けて縦搬送される。

ドラム状の感光体１１は、回転しながら帯電ローラ１５によって表面を一様帯電され、書込ユニット１２から照射されたレーザー光により静電潜像をその表面に書きこまれる。静電潜像は現像装置１０によって現像されることでトナー像となる。トナー像は感光体１１の回転によって感光体１１と転写ローラ１３とが対向する転写位置に到達し、図１中の転写位置を通過する用紙Ｐの左側の表面にトナー像が形成される。現像によってトナーが消費される現像装置１０には、図１中の書込ユニット１２の上方に配置されたトナーボトル１４からトナーが供給される。

現像装置１０は、トナー及びキャリアからなる二成分現像剤を用いて現像を行う公知の磁気ブラシ方式の現像装置であり、現像容器内に現像ローラ、搬送スクリュ及びトナー濃度センサを有する。
更に現像装置１０は、トナー濃度センサにより検知される現像剤中のトナー濃度に応じて、トナーボトルから現像装置１０にトナーを補給するトナー補給部（図示せず）を、画像形成装置に備える。

トナー像が形成された用紙Ｐは、転写位置の上方に位置する熱定着ローラ対１６とヒータとを備えた定着ユニット１７で、ヒータの熱で温度が上昇した熱定着ローラ対１６によって加熱及び加圧が行われ、トナー像が定着される。定着ユニット１７を通過した用紙Ｐは、回転する二つのコロからなる排紙コロ対１８によって、排紙口１８０からプリンタ部１のケーシング１９の外に排出される。排紙口１８０の外は、原稿読取装置２の下部に設けられた空間であって、複写機５００の胴体内に設けられた排紙収納部２０である。すなわち、排紙口１８０を通過した用紙Ｐは、画像形成装置の本体である画像形成部（プリンタ部１）と画像読取部（原稿読取装置２）とで形成される複写機５００の胴体の内部に設けられた胴内排紙部としての排紙収納部２０に排出される。排紙収納部２０に向けて排出された用紙Ｐは、排紙収納部２０の下面を形成し、排紙を受ける排紙トレイ２１上に画像面が下向きになるように積載される。

複写機５００は、給紙トレイ４の他にもう一つの給紙部を有する。これは「手差し給紙部」と呼ばれ、図１中の右方向に回動して開かれた手差しトレイ２２上にセットされた用紙Ｐを給紙するものである。図１中の「Ｒ２」の矢印は、手差しトレイ２２上にセットされた用紙Ｐの搬送路を示す。
手差しトレイ２２上にセットされた用紙Ｐは、上下方向に揺動可能な呼び出しコロ２４の回転によって図１中の左方向に送り出され、レジストローラ対９に案内されるようになっている。その先の工程は、図１中の「Ｒ１」の矢印で示す搬送路に合流し、給紙トレイ４に収納された収納された用紙Ｐの場合と同様である。

次に、複写機５００における両面印刷の場合の搬送経路と動作について説明する。
図１中の「Ｒ３」の破線矢印は、両面印刷される用紙Ｐが、片面側に画像が形成された後に通過する反転経路を示している。

上述した片面印刷のように、片面側に画像が形成された用紙Ｐは、排紙コロ対１８に挟持された状態でその先端側半分を排紙収納部２０に排出される。そして、用紙Ｐの後端が反転経路切替爪２６の先端を過ぎたポイントで搬送を一時停止する。この場合の用紙Ｐの後端は反転経路切替爪２６の先端を越えると、その紙剛性によって反転経路切替爪２６先端よりも高い位置に移動する。ここで排紙コロ対１８を逆転させると、用紙は図１中の「Ｒ３」の破線矢印で示すように反転経路切替爪２６の上方を通過し、反転経路内のガイド部材によって下向きに案内され両面搬送コロ対２７により、さらに下方に向けて搬送される。

両面搬送コロ対２７を通過した用紙Ｐは、反転経路内の案内部材によって図１中の「Ｒ３」の破線矢印のように湾曲搬送されて、再びレジストローラ対９の間に導かれる。こうして用紙Ｐの先ほどとは逆の面に画像が形成されることで、両面印刷が可能になる。両面印刷された用紙Ｐは、排紙トレイ２１上に排出される。

排紙収納部２０の図１中の左側に配置された支持柱２９は、図１中の左側の手前側のみに設けられた柱状の部材であり、原稿読取装置２を保持する役割を有している。排紙トレイ２１上に排出された印刷後の用紙Ｐは、通常は図１中の手前側であるフロント方向から取り出し操作が行われ、それが無理な場合には左側面側から取り出しを行うようになっている。
以上が、複写機５００の構成の概略である。

次に、一実施形態の画像形成装置の特徴について説明する。
一実施形態の画像形成装置は、着脱可能なトナー収容容器に設置されたＩＣチップと通信する受信機に関して、不具合の発生を防止する。例えば、トナー収容容器未セット時には受信機を退避させることにより、意図しない外力による受信機の破損を防ぐこと、トナー収容容器未セット時にシャッター機構を用いてトナー容器収容部とレシーバとの間を遮断することにより、トナー付着によるＩＣチップに対する書き込み、読み取り不良を防ぐことが特徴となっている。

一実施形態の画像形成装置は、電子部品（ＩＣチップ１３０）を有するトナー収容容器（トナー収容容器１００）を取り付け取り外し可能な画像形成装置であって、電子部品が保持する情報を受信する受信部（レシーバ２１０）と、電子部品が受信部と通信可能な位置に、トナー収容容器を案内する案内部（ガイド２００）と、トナー収容容器を取り付けるときに、受信部が情報を受信できる受信位置に、受信部を移動させ、トナー収容容器を取り外すときに、受信部が受信位置よりもトナー収容容器から離れた退避位置に、受信部を移動させる作動部（作動部３００）と、を備えることを特徴とする。（ ）内は、後述する図８等の構成例と対応づけたものである。
上記記載の本発明の特徴について、以下の図面を用いて詳細に解説する。

図２から図７を参照して、一実施形態の画像形成装置に着脱可能なトナー収容容器（以降適宜「一実施形態のトナー収容容器」と称する）および画像形成装置が備えるガイド等の構成例について説明し、図８から図１３を参照して、一実施形態の画像形成装置の特徴となる作動部について説明する。

図２は、一実施形態のトナー収容容器１００を画像形成装置へ配置した状態例を説明する図である。
トナー収容容器１００は、例えば、図１に示すトナーボトル１４として、複写機５００に着脱可能である。

図３は、一実施形態のトナー収容容器１００を画像形成装置に配置する前の状態例を説明する図である。図３（Ａ）はガイド２００の位置を説明する図であり、矩形の枠内にガイドが配置されている。図３（Ｂ）はトナー収容容器１００が有するホルダ１２０の位置を説明する図であり、矩形の枠内にホルダ１２０を示している。
トナー収容容器１００において、ホルダ１２０は、収容容器本体としてのトナーボトル１１０のトナー排出口と反対側に配置され、図３（Ａ）に示すガイド２００と対向する。図２に示すトナー収容容器１００では、右側がトナー排出口であり、左側にホルダ１２０が配置されている。
画像形成装置は、電子部品としてのＩＣチップ１３０から情報を受けるレシーバ（「受信機」または「受信部」とも称する）２１０を保持するガイド（「ガイド部」とも称する）２００を有する。

トナー収容容器１００は、トナーを収納するトナーボトル１１０と、ＩＣチップを保持するホルダ１２０により構成されている。
トナーボトル１１０は、有底の略円筒形状をなし、トナーを搬送する為の螺旋状の突条が形成されている。トナー収容容器１００は、例えば、図２に示す矢印の方向に回転する回転体である。
トナーボトル１１０の一端にホルダ１２０が取着され、トナーボトル１１０の他端にはトナーを排出するためのトナー排出口を有する。
トナー収容容器１００は、画像形成装置に装着され、トナーボトル１１０の回転中心軸を中心として回転することにより、螺旋溝によりトナー排出口側に徐々に送られ、トナー排出口から排出されたトナーが不図示のトナー補給経路を通り現像装置１０に補給される。
なお、本例と異なりホルダとトナー排出口が収容容器本体の同じ側にある場合でも本願発明を適用することができる。

図４は、一実施形態のトナー収容容器１００をＩＣチップが配置される側から見た側面の一部分を説明する概略図である。図５は、一実施形態のトナー収容容器１００の一端に設置されるホルダ１２０を説明する図であり、（Ａ）はホルダ１２０の斜視図であり、（Ｂ）はトナー収容容器１００の端部から見たホルダ１２０を示す図である。
トナー収容容器１００は、トナーを収容するトナーボトル１１０と、ホルダ１２０と、ＩＣチップ１３０と、誘導部１４０とを有する。

トナーボトル１１０は、トナーを収容する。トナーボトル１１０は、例えば、円柱状(筒状)の外径部を有する回転体とする。
ホルダ１２０は、トナーボトル１１０の一端に配置される。トナーボトル１１０の一端は、直径が細くなっており、ホルダ１２０が嵌合する。ホルダ１２０は、トナーボトル１１０に対して回転自在であり、トナーボトル１１０の回転に対してフリー（自由状態）となっている。ホルダ１２０は、トナーボトル１１０の回転軸と同軸（回転軸１２１）を中心に回転可能である。
ホルダ１２０は、回転軸１２１に平行な側面に、ＩＣチップ１３０を保持する。
ＩＣチップ１３０は、トナーに関する情報（トナー収容容器が正規品であることを示す認証情報、トナー収容容器に充填されたトナーの充填量、色情報、残量情報、その他使用履歴等）を保持する。ＩＣチップ１３０は、穴形状１３１を有する。

誘導部１４０は、ホルダ１２０に形成され、ＩＣチップ１３０が設置される側面に直交する方向に伸びる延伸形状１４１を有する。誘導部１４０は、ホルダ１２０を、ガイド２００が有する嵌合部（図７を参照して後述する）に誘導する。
誘導部１４０の詳細については後述する。

図６は、一実施形態の画像形成装置に設置されたガイド２００を示す概略図である。図７は、ガイド２００を説明する斜視図である。
ガイド２００は、レシーバ２１０を保持し、嵌合部２２０と、導入部２３０とを有する。
レシーバ２１０は、ＩＣチップ１３０から情報を受信する。レシーバ２１０は、突起形状２１１を有し、ＩＣチップ１３０の穴形状１３１と嵌め合う。
嵌合部２２０は、レシーバ２１０とＩＣチップ１３０とが通信可能な位置で、ホルダ１２０に設けられた誘導部１４０と嵌め合う。嵌合部２２０は、例えば、Ｕ字型の溝形状（凹形状）を有するＵ溝として形成される。

導入部２３０は、誘導部１４０を嵌合部２２０へ導く傾斜形状であり、上側傾斜面２３１と下側傾斜面２３２とからなる二つのテーパー形状を設けている。導入部２３０は、嵌合部２２０の先端に設けられ、テーパー形状により、誘導部１４０を嵌合部２２０に入りやすくする。

次に、トナー収容容器１００の誘導部１４０について詳細を説明する。
誘導部１４０は、ホルダ１２０の回転軸１２１の延長線が通る位置に形成されている。
誘導部１４０は、ホルダ１２０の回転軸１２１を中心とする半円形状１４２を有し、前述の延伸形状１４１と半円形状１４２とからなるＵ字形状（Ｕ字型）となっている。また、誘導部１４０は、トナーボトル１１０と反対側のホルダ１２０の端面に突出する吐出形状となっている。従って、誘導部１４０は、例えば、Ｕ字形状の突起として誘導部１４０に設けられる。
誘導部１４０は、延伸形状１４１に、半円形状１４２と接した位置からＩＣチップ１３０と反対方向（ＩＣチップ１３０が正面となる向きであるセット方向と逆側に）に伸びる、二つの平行面１４３、１４４を有する。以降、二つの平行面１４３、１４４を平行部とも称する。

なお、半円形状は、ホルダ１２０の回転軸１２１を中心とする場合に限られるものではなく、回転軸１２１と直交する直線で回転軸１２１とＩＣチップとを結ぶ線上のうち、誘導部１４０内であって、半円形状が延伸形状１４１と接合可能となる任意の点を中心とする半円形状であってもよい。図５（Ｂ）は、回転軸１２１と直交する直線で回転軸とＩＣチップとを結ぶ線の一例として、回転軸１２１とＩＣチップの中央とを結ぶ線を一点破線で示している。

図５（Ｂ）に示すように、ホルダ１２０の回転軸１２１の延長線上を誘導部１４０が通るようにすると、ＩＣチップ１３０が上側と下側とのどちらに存在するときであっても、ユーザーがトナー収容容器１００をガイド２００に挿入すると、押し込み動作によってＩＣチップ１３０の向きを定めることができる。加えて、誘導部１４０の半円形状１４２により、押し込み動作によってＩＣチップ１３０の向きをよりスムーズに定めることができる。このとき、誘導部１４０が、ホルダ１２０の回転軸１２１を中心とする半円形状１４２を有することがより好ましい。

ここで、ＩＣチップ１３０と誘導部１４０との位置関係について検討する。
ＩＣチップ１３０と誘導部１４０とは、ＩＣチップ１３０の少なくとも一部分が、各平行面１４３、１４４を延長したときに、延長した二つの面の間に存在する側面に設置されることが好ましい。加えて、延長した二つの面の中央（回転軸１２１を通る面）とＩＣチップ１３０の中央とが、略同じ位置になるように設置することが特に望ましい。ここで、延長した二つの面の中央は、例えば、図５（Ｂ）では、平行面１４３、１４４と平行な、一点破線の位置に存在する面となる。

このようにすると、ホルダ１２０をガイド２００に挿入し、ホルダ１２０の位置が定まる前のガタツキ時に、ＩＣチップ１３０の位置バラツキが小さくなる。また、例えば、ホルダ１２０の回転軸１２１を通り、かつ、二つの平行面１４３、１４４と平行する面での延長上に、ＩＣチップ１３０の略中央が配置されると、トナーボトル１１０の回転等に伴うホルダ１２０の傾きで、ＩＣチップ１３０の位置がバラつくのを防ぐことができる。
このようなＩＣチップ１３０のバラツキを抑える配置は本願発明を適用する上で好ましいが、他の手段によりＩＣチップ１３０とレシーバ２１０の通信可能な範囲にバラツキを抑えることが可能であれば他の配置においても本願発明を適用可能である。

前述の通り、一実施形態のトナー収容容器１００は、ＩＣチップ１３０を、設置位置まで精度よく案内し、設置後にＩＣチップの設置位置を維持することができる。例えば、画像形成装置のトナーボトルが正規品か確認するＩＣチップ認証に際して、ユーザーが画像形成装置に狙いを定めなくてもＩＣチップを精度よく係合し、ボトルの回転に影響されずにＩＣチップを一定の位置（受信部と通信可能な位置）に保持できる。また、一実施形態のトナー収容容器は、トナーボトル１１０のセット方向にＩＣチップ１３０が配置できずトナーボトル１１０の回転軸に対して直角方向にＩＣチップを配置した構成においても、ＩＣチップ１３０とレシーバ２１０とを接触させることが可能である。

また、一実施形態のトナー収容容器１００は、ホルダ１２０を嵌合部２２０へセットする途中で、誘導部１４０の平行部と嵌合部２２０のガタツキを抑えることで回転方向を規制する。具体手には、ホルダ１２０のＩＣチップ１３０側にある矢尻形状１５０の厚みと画像形成装置のガイド２００の上下にある横ガイド形状２４０で左右方向のガタツキを規制する。このようにすると、トナー収容容器１００がセットされる直前の数ミリメートルの範囲は、ガタツキなくまっすぐにセットすることが可能なる。これにより、穴あきＩＣチップ１３０にレシーバ２１０の突起を精度よく挿入できる。

次に、一実施形態の画像形成装置の特徴となる作動部について説明する。
ＩＣチップに穴が設けられ、レシーバの凸部（突起部）を挿入する構成の場合では、レシーバがガイド表面から突出し露出しているため、外力によりレシーバが破損するという問題があった。また、画像形成装置は、レシーバの近傍にトナーボトルを設置するため、トナーの付着によるＩＣチップに対する書き込み、読み取り不良が発生するという問題があった。

そこで、一実施形態の画像形成装置は、トナー収容容器１００を取り付け、ＩＣチップが通信可能な位置に設置されるときに、レシーバ２１０を受信位置に移動させ、トナー収容容器１００を取り外すときに、受信部を退避位置に移動させる作動部を備えることを特徴とする。
ここで、特に明記されていないときには、「通信可能な位置」は、ＩＣチップ１３０がレシーバ２１０と通信可能な、ＩＣチップ１３０の位置とする。「受信位置」は、レシーバ２１０が、通信可能な位置に設置されたＩＣチップ１３０から情報を受信可能な、レシーバ２１０の位置とする。「退避位置」は、受信位置よりもトナー収容容器１００（通信可能な位置）から離れた、レシーバ２１０の位置とする。

図８は、作動部を説明する斜視図である。図８では、作動部３００に加え、ガイド２００、ＩＣチップホルダ１２３等を示している。
作動部３００は、スライダ３０１、スライダガイド３０２、アーム（Ｌ字アーム）３０３、シャッター３０４、レバー３０５、アーム回転支点軸３０６、連結軸３０７、および、レバー回転支点軸３０８を有する。

スライダ３０１は、レシーバ２１０を設置し、スライダガイド３０２に沿って移動する。
スライダガイド３０２は、スライダ３０１の移動を、受信位置と退避位置との間で案内する。
アーム３０３は、回転動作の支点となるアーム回転支点軸３０６で折り曲げられた屈曲形状を有し、一端がスライダ３０１へ回転自在に接続される。

レバー３０５は、回転動作の支点となるレバー回転支点軸３０８を一端に有する。レバー３０５は、トナー収容容器１００と接触する面を円弧状とするとよい。レバー３０５の先端を円弧状にしておくことにより、レバー３０５が回転でホルダ１２０に掛かることがなくなり、滑らかな動作が可能になる。
連結軸３０７は、アーム３０３の他端と、レバー３０５の他端とを回転自在に連結する。
シャッター３０４は、レシーバ２１０が退避位置に配置されているときに、レシーバ２１０とトナー収容容器１００との間を遮蔽する。

作動部３００において、トナー収容容器１００を画像形成装置に取り付けるときに、レバー３０５は、トナー収容容器１００が接触し、トナー収容容器１００により押し込まれて回転する。また、アーム３０３は、レバー３０５の回転に連動して、レバー３０５と逆方向に回転する。スライダ３０１は、アーム３０３の回転動作によって、スライダガイド３０２の案内に従って受信位置に移動し、レシーバ２１０をＩＣチップ１３０と接触させる。
このようにすると、トナー収容容器未セット時はレシーバ２１０をガイド表面より奥まった位置に退避しておくため、外力によるレシーバの破損を防ぐことができる。

図９、１０を参照して作動部３００の動作例について説明する。図９は、トナー収容容器１００をセットする前の作動部の状態例を説明する図である。図１０は、トナー収容容器１００をセットした後の作動部の状態例を説明する図である。
アーム３０３の一端が連結軸３０７でレバー３０５と接続しており、レバー３０５が反時計回り（ＣＣＷ）方向に回転した時、アーム３０３はアーム回転支点軸３０６を基準として時計回り（ＣＷ）方向に回転する。
アーム３０３の他端がスライダ３０１と接続しており、スライダ３０１はレシーバ２１０を保持している。

トナー収容容器未セット時、スライダ３０１をレシーバ２１０がガイド２００表面より奥まった位置になるように配置する。
アーム３０３が時計回り方向に回転すると、スライダ３０１はスライダガイド３０２に沿ってレシーバ２１０とＩＣチップ１３０との接触位置に向けてスライドしていき、最終的にレシーバ２１０とＩＣチップ１３０とが接触する。
トナー収容容器未セット時はレシーバ２１０をガイド２００表面より奥まった位置に退避しておくため、外力によるレシーバ２１０の破損を防ぐことができる。

また、作動部３００は、トナー収容容器未セット時に、レシーバ２１０とＩＣチップ１３０との間を遮蔽するようにシャッター３０４を配置するとよい。作動部３００は、例えば、シャッター３０４を連結軸３０７に回転自在で吊り下げる。

トナー収容容器１００がセットされ、レバー３０５が反時計回り方向、アーム３０３が時計回り方向に回転した時、連結軸３０７は上方に移動する。
同時に連結軸３０７に吊り下げられたシャッター３０４も上方に移動する。
シャッター３０４が移動することでレシーバ２１０とＩＣチップ１３０との間の遮蔽物が無くなるため、接触が可能な状態になる。

シャッター３０４は、トナー収容容器未セット時に、トナー収容容器１００が配置されるトナーボトル収容部と、レシーバ２１０との間が遮蔽されるため、レシーバ２１０へのトナーの付着を防ぐことができる。
これにより、トナー付着によるＩＣチップに対する書き込み、読み取り不良を防ぐことができる。また、レシーバ２１０への接触による破損も防ぐことができる。
特にレシーバ２１０は静電気等で破損する恐れもあるため、シャッター３０４は樹脂等の絶縁材料で構成することが好ましい。さらにシャッター３０４によりユーザーの可触範囲がレシーバ２１０の絶縁距離より内側に入らないように構成することが望ましい。
コンパクトな構成で絶縁距離を確保するためには、シャッター３０４とガイド２００の対向形状を凹凸にすることが望ましい。図１１に、シャッター３０４とガイド２００の対向形状を凹凸した一例を示す。

このようにすると、レシーバ２１０を退避位置から受信位置に移動し、ＩＣチップ１３０との接触位置に配置することで、ボトルの認証を行うことができる。一方、トナー収容容器未セット時には、レシーバ２１０の不具合の発生（破損、汚れなど）を防止することができる。

次に、前述の作動部を用いる画像形成装置の変形例として、トナー収容容器１００とレシーバ２１０との間に対向面を備える構成例について説明する。トナー収容容器１００とレシーバ２１０との間に対向面を設け、対向面に空けた開口部を介して、ＩＣチップ１３０とレシーバ２１０とが接触する場合にも、前述の作動部を用いることができる。
図１２は、トナー収容容器１００とレシーバ２１０との間に対向面が配置される例を説明する模式図であり、（Ａ）はレシーバ２１０が退避位置のときの状態例、（Ｂ）はレシーバ２１０が受信位置に移動したときの状態例を示す。なお、図１２では、図８等に示す作動部３００の構成を省略している。
図１２に示すように、画像形成装置は、トナー収容容器１００を案内する方向と対向する対向面を有するものとする。対向面４００は、レシーバ２１０の少なくとも一部を通過させる開口部４０１を有する。

図１２において、前述の受信位置は、通信可能な位置に設置されたＩＣチップ１３０からレシーバ２１０が情報を受信可能な位置であり、かつ、レシーバ２１０の少なくとも一部分が開口部４０１からＩＣチップ１３０に向けて突出し、レシーバ２１０がＩＣチップと接触可能な位置とする。また、受信位置は、少なくとも退避位置よりもトナー収容容器１００に近づく位置となる。例えば、ＩＣチップ１３０が凸状になっていれば、受信位置は、開口部４０１より退避位置に近くなり得る。一方、ＩＣチップ１３０が穴を有し、レシーバ２１０の凸形状がＩＣチップ１３０の穴に挿す構成では、開口部４０１よりトナー収容容器１００（ＩＣチップ１３０）に近くなり得る。
また、退避位置は、通信可能な位置と反対方向に、レシーバ２１０が開口部４０１より離れた位置とする。

シャッター３０４は、レシーバ２１０が退避位置に配置されているときに、開口部４０１を塞ぐようにするとよい。
また、シャッター３０４は、対向面４００より退避位置側にあるとよい。例えば、対向面４００と退避位置との間、または、受信位置と退避位置との間に、開口部４０１を開閉可能に設けられるとよい。

シャッター３０４は、レシーバ２１０を保護するように働く機構であり、例えば、トナー収容容器１００やユーザーがレシーバ２１０に触って壊してしまうことからの保護、または、トナー収容容器１００着脱時にトナーが飛散してレシーバ２１０に付着し、接触不良を起こしてしまうことからの保護という役割を担う。特にトナー飛散を考えると、レシーバ２１０をなるべくトナーボトル１１０から離しておくことが望まれ、シャッター３０４を含む構造全体をトナー収容容器１００から離した場所に設置できるものとして、対向面４００と退避位置との間にシャッター３０４を設置可能とすることが特に好ましい。

図１２を参照してレシーバ２１０とＩＣチップ１３０とが接触する動作例を説明する。
連結軸３０７は、トナー収容容器１００がレバー３０５に接触して押されると開口部４０１から離れる方向に移動し、トナー収容容器１００がレバー３０５から離れると開口部４０１に近づく方向に移動する。シャッター３０４は、連結軸３０７に吊り下げられ、連結軸３０７の移動に伴って移動するように構成するとよい。
このとき、開口部４０１から離れる方向は重力に逆らう方向であり、開口部４０１に近づく方向は重力方向である。このため、シャッター３０４は、重力によって連結軸３０７をトナー収容容器１００が取り外されたときの位置に戻す重さを有するとよい。

このようにすると、連結軸３０７にシャッター３０４をぶら下げる吊り下げることでレバー３０５およびアーム３０３の動作に連動し、シャッター３０４の開閉を行うことが可能となる。また、シャッター３０４の質量を重くすることにより、シャッター３０４の自重でレバー３０５、アーム３０３、スライダ３０１を定位置に戻すことが可能となる。
加えて、自重を利用することでばねなどの機構部品を削除することができ、部品費を低減すること、機構部品設置の空間が不要なため、小スペースで設置することが可能となる。また、シャッター３０４の一部又は全部を磁性体で構成し、対向部に磁石を配置することにより、磁力を使ってシャッターが元の位置に戻る構成にしても良い。
この場合も磁性体の周りを樹脂等の絶縁材料で覆うことで静電気がレシーバ２１０に届かない構成することが好ましい。
さらに、図１２に示すように、レシーバ２１０が開口部４０１を通過する場合に、スライダ３０１は、全体が開口部４０１を通過するものではないが、レシーバ２１０が開口部４０１を通過するように、例えば、スライダに凸部を形成し、凸部が開口部４０１まで移動し、レシーバ２１０全体が開口部４０１を通過するようにしてもよい。

図８から図１２では、作動部３００がシャッター３０４を有する構成例を用いて説明したが、シャッター３０４を設けない構成例であってもよい。この場合、作動部３００がレシーバ２１０を退避位置に移動させることにより、レシーバの破損や汚れを防止することができる。

次に、作動部の変形例について説明する。
図１３は、作動部の変形例を説明する模式図である。なお、図１３では、図８等に示す作動部３００の構成を省略している。
作動部３００は、レシーバ２１０を固定する間接部材３１０をさらに有する。
作動部３００は、間接部材３１０とレシーバ２１０とを共に移動させる。間接部材３１０は、トナー収容容器１００と嵌め合う嵌合形状を有する。例えば、間接部材３１０は、嵌合形状として、突起形状と穴形状との一方（例えば突起形状）を有し、トナー収容容器１００は、突起形状と穴形状との他方（例えば穴形状）を有するように構成する。

また、間接部材３１０は、嵌合形状を複数有していてもよい。この場合、複数の嵌合形状は、丸穴形状と、丸穴形状に対応する円柱形状を有する突起形状とのいずれかと、平行面を有する長穴形状と、平行面に対応する直径の円柱形状を有する突起形状とのいずれかと、を有するとよい。
さらに、間接部材３１０がトナー収容容器１００と突き当たるように、トナー収容容器又は間接部材３１０を付勢するとよい。
このような構成にすることで、ＩＣチップ１３０とレシーバ２１０の位置関係が精度良く定まり、接触不良などを防止することができるからである。

さらに、間接部材３１０の嵌合形状は、レシーバ２１０の突起部がＩＣチップ１３０の穴部と嵌合する前に、トナー収容容器１００と嵌め合うとよい。
図１３では、（Ａ）は間接部材３１０とトナー収容容器１００が接触する前、（Ｂ）は間接部材３１０がトナー収容容器１００と接触し、レシーバ２１０とＩＣチップ１３０とが接触する前、（Ｃ）は間接部材３１０とトナー収容容器１００とが嵌め合い、レシーバ２１０とＩＣチップ１３０とが嵌め合った状態を示す。

図１３では、図１２に示す対向面４００を有する画像形成装置に設置された作動部３００に間接部材３１０を加えた例を示しているが、図８に示す作動部３００に間接部材３１０を追加することも可能である。

その他の実施形態．
前述の実施形態では、ＩＣチップ１３０が穴部としての穴形状１３１を有し、レシーバ２１０が、突起部としての突起形状２１１を有する場合を説明したが、これに限られるものではない。着脱可能な収容容器に設置されたＩＣチップと、装置に配置されたレシーバとを通信させる構成であれば、本発明を適用することができる。

前述の実施形態では、トナーを収容するトナー収容容器１００と着脱可能な画像形成装置について説明したが、トナーにかえてインクを収容するインク収容容器を着脱可能な画像形成装置であってもよい。

以上説明したように、一実施形態の画像形成装置は、トナーボトルの末端にトナーボトル１１０の回転方向に対して自由状態で保持されるホルダ１２０と、トナーボトルが正規品か非正規品かを検知するためのＩＣチップ１３０と、トナーボトルを画像形成装置にセットする時にＩＣチップの向きを合わせるガイド２００と、トナーボトル１１０の認証を行うためにＩＣチップと電気的に接続されるとのレシーバ２１０とを備えるものであり、以下の特徴を有する。
（１）トナーボトル未セット時にレシーバの接点をガイドの表面より奥まった位置に配置し、トナーボトルセット時にホルダの移動に連動してレシーバがホルダ側に突出する機構（作動部３００）を有する。

（２）前述の機構は、レシーバを実装し、トナーボトルの法線方向に摺動可能なスライダとスライダの摺動動作を案内するスライダガイドと、スライダに対し一端が回転自在に接続されたＬ字アームと、Ｌ字アームの回転動作の基準となるＬ字アーム回転支点軸と、Ｌ字アームの他端と回転自在に接続され、トナーボトルセット時にホルダと接触するレバーと、レバーの回転動作の基準となるレバー回転支点軸とを備え、トナーボトルセット時に前記ホルダによりレバーが押し込まれて回転し、連動してＬ字アームが前記レバーとは逆方向に回転し、さらにＬ字アームの回転動作によりＩＣチップとレシーバ接触位置までスライダを移動することでＩＣチップとレシーバを電気的に接続する。
（３）ＩＣチップとレシーバの間にシャッターを設ける。
（４）レバーとＬ字アームを回転自在に接続する連結軸を備え、連結軸にシャッターを回転自在に吊り下げる。
（５）シャッターの質量をアームおよびスライダがトナーボトル未セット時の定位置に戻るように重くする。

このような特徴により、トナーボトル未セット時はレシーバをトナーボトルガイド表面より奥まった位置に退避しておくため、外力によるレシーバの破損を防ぐことができる。また、ボトル未セット時、レシーバとＩＣチップの間にシャッターを配置することで、ボトル未セット時にボトル収容部とレシーバの間が遮蔽されるため、レシーバへのトナーの付着を防ぐことができ、トナー付着によるＩＣチップに対する書き込み、読み取り不良を防ぐことができる。

なお、本発明は上記に示す実施形態に限定されるものではない。本発明の範囲において、上記実施形態の各要素を、当業者であれば容易に考えうる内容に変更、追加、変換することが可能である。

１００ トナー収容容器
１１０ トナーボトル（収容容器本体）
１２０ ホルダ（ホルダ部）
１２１ 回転軸
１３０ ＩＣチップ（電子部品）
１３１ 穴形状
１４０ 誘導部
１４１ 延伸形状
１４２ 半円形状
１４３、１４４ 平行面
２００、２０１ ガイド（ガイド部）
２１０ レシーバ
２１１ 突起形状
２２０ 嵌合部
２３０ 導入部
２３１ 上側傾斜面
２３２ 下側傾斜面
３００ 作動部
３０１ スライダ
３０２ スライダガイド
３０３ アーム（Ｌ字アーム）
３０４ シャッター
３０５ レバー
３０６ アーム回転支点軸
３０７ 連結軸
３０９ レバー回転支点軸
３１０ 間接部材
５００ 画像形成装置

特開２００４‐２０５７９７号公報 特開２０１７‐７８７８５号公報

Claims (12)

1. 電子部品を有するトナー収容容器を取り付け取り外し可能な画像形成装置であって、
   前記電子部品が保持する情報を受信する受信部と、
   前記電子部品が前記受信部と通信可能な前記電子部品の位置に、前記トナー収容容器を案内する案内部と、
   前記トナー収容容器を取り付けるときに、前記受信部が前記情報を前記電子部品から受信できる前記受信部の受信位置に、前記受信部を移動させ、前記トナー収容容器を取り外すときに、前記受信部が前記受信位置よりも前記トナー収容容器から離れた退避位置に、前記受信部を移動させる作動部と、を備え、
   前記作動部は、
   前記受信部を設置し、移動可能なスライダと、
   前記スライダの移動を、前記受信位置と前記退避位置との間で案内するスライダガイドと、
   回転動作の支点となるアーム回転支点軸で折り曲げられた屈曲形状を有し、一端が前記スライダへ回転自在に接続されたアームと、
   回転動作の支点となるレバー回転支点軸を一端に有するレバーと、を有し、
   前記スライダは、前記レバーの回転に連動した前記アームの回転によって、前記スライダガイドの案内に従って前記受信位置に移動し、前記受信部を前記電子部品と接触させることを特徴とする画像形成装置。
2. 前記案内部は、前記トナー収容容器を案内する方向と対向する対向面を有し、
   前記対向面は、前記受信部の少なくとも一部を通過させる開口部を有し、
   前記受信位置は、前記通信可能な位置に設置された前記電子部品から前記受信部が前記情報を受信可能な位置であり、かつ、前記受信部の少なくとも一部分が前記開口部から前記電子部品に向けて突出し、前記受信部が前記電子部品と接触可能な位置とし、
   前記退避位置は、前記通信可能な位置と反対方向に、前記受信部が前記開口部から離れた位置とする、
   ことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記レバーは、前記トナー収容容器を取り付けるときに、前記トナー収容容器が接触し、前記トナー収容容器により押し込まれて回転し、
   前記アームは、前記レバーの回転に連動して、前記レバーと逆方向に回転する
   ことを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
4. 前記受信部が前記退避位置に存在するときに、前記開口部を塞ぐシャッターをさらに備える
   ことを特徴とする請求項２または３に記載の画像形成装置。
5. 前記作動部は、前記アームの他端と、前記レバーの他端とを回転自在に連結する連結軸をさらに有し、
   前記連結軸は、前記トナー収容容器が前記レバーに接触して押されると前記開口部から離れる方向に移動し、前記トナー収容容器が前記レバーから離れると前記開口部に近づく方向に移動し、
   前記シャッターは、前記連結軸に吊り下げられ、前記連結軸の移動に伴って移動する
   ことを特徴する請求項４に記載の画像形成装置。
6. 前記開口部から離れる方向は重力に逆らう方向であり、前記開口部に近づく方向は重力方向であり、前記シャッターは、重力によって前記連結軸を前記トナー収容容器が取り外されたときの位置に戻す重さを有する
   ことを特徴とする請求項５に記載の画像形成装置。
7. 前記レバーは、前記トナー収容容器と接触する面を円弧状とした
   ことを特徴とする請求項３乃至６のいずれか一項に記載の画像形成装置。
8. 前記受信部は、前記電子部品が有する穴部に嵌合する突起部を有する
   ことを特徴とする請求項１乃至請求項７のいずれか一項に記載の画像形成装置。
9. 前記受信部を固定する間接部材をさらに有し、
   前記作動部は、前記間接部材と前記受信部とを共に移動させ、
   前記間接部材は、前記トナー収容容器と嵌め合う嵌合形状を有する
   ことを特徴とする請求項１乃至請求項８のいずれか一項に記載の画像形成装置。
10. 前記受信部を固定する間接部材をさらに有し、
    前記作動部は、前記間接部材と前記受信部とを共に移動させ、
    前記間接部材は、前記トナー収容容器と嵌め合う嵌合形状を有し、
    前記嵌合形状は、突起形状と穴形状とのいずれかである
    ことを特徴とする請求項８に記載の画像形成装置。
11. 前記間接部材は、前記嵌合形状を複数有し、
    複数の前記嵌合形状は、
    丸穴形状と、前記丸穴形状に対応する円柱形状を有する突起形状とのいずれかと、
    平行面を有する長穴形状と、前記平行面に対応する直径の円柱形状を有する突起形状とのいずれかと、を有する
    ことを特徴とする請求項１０に記載の画像形成装置。
12. 前記嵌合形状は、前記突起部が前記穴部と嵌合する前に、前記トナー収容容器と嵌め合う
    ことを特徴とする請求項１１に記載の画像形成装置。

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