JP2000029289A - 現像装置 - Google Patents

現像装置

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JP2000029289A
JP2000029289A JP10194303A JP19430398A JP2000029289A JP 2000029289 A JP2000029289 A JP 2000029289A JP 10194303 A JP10194303 A JP 10194303A JP 19430398 A JP19430398 A JP 19430398A JP 2000029289 A JP2000029289 A JP 2000029289A
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Japan
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toner
cartridge
developing device
toner replenishment
toner cartridge
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JP10194303A
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Tsugio Tenma
次男 天満
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Casio Computer Co Ltd
Casio Electronics Co Ltd
Original Assignee
Casio Computer Co Ltd
Casio Electronics Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】トナーこぼれが発生せずトナー補充作業が容易
な現像装置を提供する。 【解決手段】現像装置40内のトナーが消費されて無く
なる毎に、複数(本例では3個)のトナー補充カートリ
ッジ30(30−1、30−2、30−3)が、前の空
になったトナー補充カートリッジ30の中に順次重なっ
て、一点鎖線30−1′、二点鎖線30−2′及び破線
30−3′で示すように、現像装置40内に据置式に装
着されていく。新たなトナー補充カートリッジ30を装
着したときは、その下面の封止部材が除去されて、内部
のトナーが現像装置40内に落下してトナーが補充され
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、複数のトナーカー
トリッジを据置式に順次装着してトナーを補充する現像
装置に関する。
【0002】
【従来の技術】図7(a) は、従来より知られているトナ
ーによって現像を行う電子写真式のプリンタを示す図で
ある。同図(a) に示すプリンタ1は、装置本体の下部に
着脱自在に用紙カセット2を備え、この用紙カセット2
に収容された多枚数の用紙3を、最上部から一枚毎、給
紙コロ4によって取り出し、その取り出した用紙3を、
ガイド5を介して待機ローラ対6に給送する。待機ロー
ラ対6は回転を一時停止させ、用紙3の進行を制止し
て、印字タイミングを待機する。
【0003】一方、反時計回り方向に回転する感光体ド
ラム7は、クリーナ8によって周面を清掃された後、初
期化帯電器9により周面を一様な高電位に初期化され、
その初期化された周面を記録ヘッド10により画像信号
に応じて露光され、この露光により減衰した低電位部と
上記初期化による高電位部とからなる静電潜像を形成さ
れる。そして、その静電潜像を現像装置11のトナー1
2によってトナー像化(現像)され、この現像されたト
ナー像を、帯電転写器13との対向部に回転搬送する。
【0004】この感光体ドラム7周面上のトナー像の先
端が、帯電転写器13との対向部に回転搬送されてくる
タイミングで、その対向部に用紙3の印字開始位置が一
致するように、待機ローラ対6が回転を開始して用紙3
を給送する。用紙3は、帯電転写器13からの放電電荷
により感光体ドラム7上のトナー像を紙面に転写され、
定着装置14に搬入され、紙面のトナー像を熱と圧とに
より定着され、搬出ローラ対15、反転ガイド16、排
紙ローラ対17を介して排紙トレー18上に画像面を下
向きにして排出される。
【0005】上記のようなプリンタでは、所定枚数の用
紙を印字すると感光体ドラムや現像装置に疲労を生じ
て、これらを新品と交換する。この交換の保守作業を容
易にするために感光体ドラムや現像装置はユニット化さ
れている場合が多い。この場合、感光体ドラムと現像装
置とを一体化してユニット化したものと、感光体ドラム
と現像装置をそれぞれ別体でユニット化したものとがあ
る。
【0006】また、現像装置は、トナー補充なし(使い
切り、使い捨て)のものと、トナー補充型のものとがあ
る。更にトナー補充型のものは、トナー補充カートリッ
ジを新旧交換して装着するものと、トナー補充カートリ
ッジから単にトナーを現像装置内に補充するもの(トナ
ー補充後に直ちにトナー補充カートリッジを取り除いて
捨てるもの)とがある。
【0007】感光体ドラムと現像装置とをそれぞれ別体
にユニット化し、更に現像装置をトナー補充型にする
と、ユニットが小型化し、したがってプリンタ全体が小
型になるという利点がある。このようなトナー補充型の
ものは、用紙の所定枚数の印字が進行して、現像装置内
のトナーが一定量に減少すると、トナーを補充するよう
不図示の表示装置に表示報知がなされ又は警告灯等が点
滅する。
【0008】同図(a) に示すプリンタ1の現像装置11
は、トナー補充型のものを示しており、同図(b) はその
現像装置11のみを取り出して、トナー補充カートリッ
ジとの係合状態を示す図である。上記のようにトナー補
充の報知がなされると、プリンタの使用者は、同図(b)
に示すように、現像装置11の蓋11−1を開き、その
開口部11−2に、補充用のトナーの収容されたトナー
補充カートリッジ19を装着し、その下部の封止部を開
封して内部のトナーを現像装置11内に補充する。
【0009】図8(a) は、プリンタ1の蓋21を開き、
上述したように更に内部の現像装置11の蓋11−1を
開いて、その開口部11−2にトナー補充カートリッジ
19を着装したところを示す斜視図であり、図8(b)
は、トナー補充カートリッジ19のトナー補充方法を示
す側断面図である。同図(a) に示すように、トナー補充
カートリッジ19を現像装置11の開口部11−2に装
着した後、つまみ22を図の矢印Aで示す右横方向に引
いてシール部材23を引き出すと、現像装置11内部に
トナーが補充される。
【0010】上記のシール部材23は、同図(b) に示す
ように、トナー補充カートリッジ19の匡体24の下部
開口25を封止している封止部23aと、これに連続し
て折り返されている延出部23bとで形成されている。
したがって、つまみ22が22′のように引き出され、
これにより、シール部材23が一点鎖線23′で示すよ
うに引き出されていくと、延出部23bに続いて引き出
される封止部23aが、つまみ22の反対側の封止辺B
からつまみ22側の封止辺Cまで剥離されて封止が開封
される。これで、匡体24内部に収容されていたトナー
26が下方の現像装置に落下してトナーが補充されるよ
うになっている。トナー補充後は、トナー補充カートリ
ッジ19を取り外して廃棄し、蓋11−1及び蓋21を
閉じてトナー補充作業が完了する。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
トナー補充式のものは、トナー補充の作業中、現像装置
の蓋を開け閉めするとき、特に、トナー補充カートリッ
ジを交換するとき、或はトナー補充カートリッジのシー
ル部材を剥がすときなどに、トナーこぼれが発生し易
い。トナーは極く微細な粉末であるから、トナーこぼれ
が発生すると、こぼれたトナーが周囲に飛散して、プリ
ンタの内部、作業者の着衣、周囲の事務用品などを汚染
するという問題があった。
【0012】本発明の課題は、上記従来の実情に鑑み、
トナーこぼれの発生しない且つトナー補充作業が容易な
現像装置を提供することである。
【0013】
【課題を解決するための手段】本発明は、装置内のトナ
ーが所定量に減量する都度、補充トナーを収容したトナ
ーカートリッジにより該補充トナーを上記装置内に複数
回補充可能に構成した現像装置であって、上記トナーカ
ートリッジは大から小へ順次容量が異なる複数個のトナ
ーカートリッジからなり、より大きい上記トナーカート
リッジが空であるとき該より大きいトナーカートリッジ
内に填め込み式で装着可能なようにより小さいトナーカ
ートリッジを形成し、より大きい上記トナーカートリッ
ジの補充トナーが空になったとき該より大きいトナーカ
ートリッジ内により小さいトナーカートリッジを装着し
て該より小さいトナーカートリッジに収容されている補
充トナーを上記装置内に補充するということを繰り返し
て、大から小へ容量が異なる上記複数個のトナーカート
リッジを上記装置内に順次据置式に装着してトナーを補
充するように構成される。
【0014】上記トナーカートリッジは、例えば請求項
2記載のように、他のトナーカートリッジを填め込まれ
る面を、切り取り自在なシート部材によって封止されて
構成される。また、上記より小さいトナーカートリッジ
は、例えば請求項3記載のように、上記填め込まれる面
に最初に係合する面の縁部に、上記シート部材を切り開
く刃部材を備えて構成される。また、上記填め込まれる
面は、例えば請求項4記載のように、上記トナーカート
リッジの上面であるように構成され、また、例えば請求
項5記載のように、上記トナーカートリッジの側面であ
るように構成される。
【0015】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照しながら説明する。図1(a),(b),(c) は、一実施
の形態における現像装置のトナー補充カートリッジの側
断面図である。同図(a),(b),(c) に示す例では、トナー
補充カートリッジを3個示しており、同図(c) に示すト
ナー補充カートリッジ30−1は、より大きい(同図
(a),(b),(c) の例では一番大きい)トナー補充カートリ
ッジであり、同図(b) に示すトナー補充カートリッジ3
0−2は、一方では、同図(c) に示すトナー補充カート
リッジ30−1に対して、より小さいトナー補充カート
リッジであり、他方では、同図(a) に示すトナー補充カ
ートリッジ30−3に対して、より大きいトナー補充カ
ートリッジである。そして、同図(a) のトナー補充カー
トリッジ30−3は、同図(b) のトナー補充カートリッ
ジ30−2に対して、より小さい(同図(a),(b),(c) の
例では一番小さい)トナー補充カートリッジである。
【0016】このように、本実施の形態におけるトナー
補充カートリッジ30(30−1、30−2、30−
3)は、大から小へ順次容量が異なる複数個(本例では
3個)のトナー補充カートリッジからなる。これらのト
ナー補充カートリッジ30の内部には、それぞれ例えば
A4判の用紙を2000枚印字できる分量のトナー31
が収容されている。
【0017】そして、同図(b) に示すトナー補充カート
リッジ30−2は、これに比べてより大きい同図(c) に
示すトナー補充カートリッジ30−1が空であるとき、
このより大きいトナー補充カートリッジ30−1内に填
め込み式で装着可能な大きさに形成されている。また、
同図(a) に示すトナー補充カートリッジ30−3は、こ
れに比べてより大きい同図(b) に示すトナー補充カート
リッジ30−2が空であるとき、このより大きいトナー
補充カートリッジ30−2内に填め込み式で装着可能な
大きさに形成されている。
【0018】上記3個のトナー補充カートリッジ30の
うち、トナー補充カートリッジ30−1(又は30−
2)のように他のトナー補充カートリッジ30−2(又
は30−3)を填め込まれるトナー補充カートリッジ
は、他のトナー補充カートリッジ30−2(又は30−
3)を填め込まれる面(この例では上面)32−1(又
は32−2)を、切り取り自在なシート部材33−1
(又は33−2)によって封止されている。
【0019】そして、同じく3個のトナー補充カートリ
ッジ30のうち、トナー補充カートリッジ30−3(又
は30−2)のように、他に比較してより小さいトナー
補充カートリッジは、上記の填め込まれる面32−2
(又は32−1)に最初に係合する面(この例では下
面)34−3(又は34−2)の縁部に、上記のシート
部材33−2(又は33−1)を切り開く刃部材35−
3(又は35−2)を備えている。
【0020】そして、いずれのトナー補充カートリッジ
30も、その下面34(34−1、34−2、34−
3)は、シート部材36で封止されている。シート部材
36は、トナー補充カートリッジ30の下面34全体を
覆う封止部36aと、この封止部36aに連続して折り
返し、封止部36aに重なる折返し部36bと、この折
返し部36bから更に延び出して上に折れ曲がり、二重
壁の間隙37を貫通して先端を外部に覗かせた引出部3
6cとからなり、この引出部36cの先端には摘まみ3
8が取り付けられている。
【0021】また、他のトナー補充カートリッジ30−
2(又は30−3)を填め込まれるトナー補充カートリ
ッジ30−1(又は30−2)の下面34の縁部には、
他のトナー補充カートリッジ30−2(又は30−3)
を支持するための受け部39が内方向に突設されてい
る。
【0022】図2は、上記の構成において、一番大きな
トナー補充カートリッジ30−1を現像装置40に装着
する状態を示す図である。尚、同図には、図1(c) に示
した構成と同一な部分には図1(c) と同一の番号を付与
して示している。この図2に示すように、現像装置40
の蓋41を開き、その中に一番大きなトナー補充カート
リッジ30−1を、図の破線矢印Dで示すように上から
押し込むようにして装着する。
【0023】図3は、上記の装着後の側断面図である。
この図3も、図1(c) 及び図2に示した構成と同一な部
分には図1(c) 及び図2と同一の番号を付与して示して
いる。この図3に示すように、現像装置40の内壁に
は、受け部42が突設されており、この受け部42にト
ナー補充カートリッジ30−1の底縁が当接して位置決
めされている。この状態で、摘まみ38を、図の矢印E
で示すように上方に引き上げると、シート部材36が、
引出部36c、折返し部36b、封止部36aと順次引
き出され、すなわち封止部36aがトナー補充カートリ
ッジ30−1の下面から剥ぎとられて、内部のトナー3
1が現像装置40内に落下して、トナー31が現像装置
40に補充される。
【0024】この後、トナー補充カートリッジ30−1
を装着したまま現像装置40の蓋41を閉じて、トナー
補充作業を終了する。このようにトナー補充カートリッ
ジ30−1は現像装置40内に据置式に装着される。そ
して、用紙2000枚分の印字が行われて上記の補充さ
れたトナー31が無くなると、次には図1(b) に示した
二番目のトナー補充カートリッジ30−2が重ねて装着
される。
【0025】図4は、二番目のトナー補充カートリッジ
30−2を現像装置40に装着する状態を示す図であ
る。尚、同図には、図1(c) 、図2及び図3に示した構
成と同一な部分には図1(c) 、図2及び図3と同一の番
号を付与して示している。この図4に示すように、現像
装置40の蓋41を開き、二番目のトナー補充カートリ
ッジ30−2を、図の破線矢印Fで示すように、上から
押し込むようにして、一番目のトナー補充カートリッジ
30−1内に装着する。
【0026】このときトナー補充カートリッジ30−2
の底部の縁の三方に設けられている刃部材35−2が、
トナー補充カートリッジ30−1の上面を封止している
シート部材33−1の三辺をトナー補充カートリッジ3
0−1から切り離す。トナー補充カートリッジ30−2
の底部の縁が、トナー補充カートリッジ30−1の受け
部39(図1(c) 参照)に当接して位置決めされると、
上記三方を切り離されたシート部材33−1は、同図の
破線33−1′で示すように、トナー補充カートリッジ
30−1の内壁とトナー補充カートリッジ30−2の外
壁の間に垂れ下がる。これにより、トナー補充カートリ
ッジ30−2は、トナー補充カートリッジ30−1を介
して現像装置40内に装着される。
【0027】そして、図3に示した場合と同様に、摘ま
み38を上方に引き上げて、内部のトナー31を現像装
置40内に補充する。この場合も、トナー補充後は、そ
のまま現像装置40の蓋41を閉めてトナー補充作業を
終了する。このように、トナー補充カートリッジ30−
2は現像装置40内に、トナー補充カートリッジ30−
1内に二重に重なって、現像装置40に据置式に装着さ
れる。そして、用紙2000枚分の印字が行われて上記
の補充されたトナー31が無くなると、次には図1(a)
に示した三番目のトナー補充カートリッジ30−3が重
ねて装着される。この装着及びトナー補充の方法は、図
4の場合と同様である。
【0028】図5は、上記のように現像装置40内のト
ナーが消費されて無くなる毎に、複数(本例では3個)
のトナー補充カートリッジ30が順次装着されていく状
態を模式的に示す図である。同図に示すように、トナー
補充カートリッジ30−1、30−2及び30−3が、
順次現像装置40内に一点鎖線30−1′、二点鎖線3
0−2′及び破線30−3′で示すように据置式に重な
って装着されていく。三番目のトナー補充カートリッジ
30−3が装着されると、3個のトナー補充カートリッ
ジが三重に重なって現像装置内に据え置かれる。
【0029】尚、上述した例では、トナー補充カートリ
ッジを上方から現像装置内に装着するようにしている
が、トナー補充カートリッジの装着方法はこれに限るこ
となく、横方向から現像装置に装着するようにしてもよ
い。
【0030】図6(a) は、他の実施の形態として、横方
向からトナー補充カートリッジ(図は一番目のトナー補
充カートリッジを示す)を現像装置に装着する場合の斜
視図であり、同図(b) は二番目以下のトナー補充カート
リッジの構成を示す側断面図である。同図(a) に示すよ
うに、この場合のトナー補充カートリッジ45は、現像
装置46の上部側面の蓋47を開いて、その中へ、矢印
Gで示すように差し込んで装着する。現像装置46の内
部には、案内レールを兼ねた二本の受け部48が内側に
突設されており、差し込まれたトナー補充カートリッジ
45は、その受け部48に支持される。この場合も一番
目に続く二番目、三番目のトナー補充カートリッジが用
意される。
【0031】トナー補充カートリッジ45と二番目及び
三番目のトナー補充カートリッジの構成は、同図(b) に
示すように、匡体45−1の下面を封止する封止部49
a、封止部49aに連続して折り返して封止部49aに
重なる折返し部49b、及び折返し部49bから更に延
び出して上に折れ曲がる引出部49cからなるシート部
材49とその引出部49c先端に取り付けられた摘まみ
51を備えている。そして、一番目及び二番目のトナー
補充カートリッジ45の差し込み方向の後面は下面同様
に開口しており他のシート部材52によって封止されて
いる。
【0032】一方、二番目及び三番目のトナー補充カー
トリッジの差し込み方向の前面には、その三方の縁部に
刃部材53が設けられている。トナー補充カートリッジ
45を同図(a) に示すように現像装置46に差し込んで
装着し、同図(b) に示すように、摘まみ51を矢印Hで
示すように上方へ又は矢印Jで示すように外方へ引き出
して、シート部材49の封止部49aをトナー補充カー
トリッジ45下面から引き剥がすと、内部のトナー54
が現像装置46内に落下して補充される。
【0033】二番目(又は三番目)のトナー補充カート
リッジ45を装着する際は一番目(又は二番目)のトナ
ー補充カートリッジ45の差し込み方向後面のシート部
材52が、差し込む側のトナー補充カートリッジ45の
刃部材53で切り開かれるようになっている。
【0034】尚、差し込み方向後面のシート部材52
を、下面のシート部材49の封止部49aに連続させて
構成し、他のトナー補充カートリッジ45を重ねて差し
込む際に、前のトナー補充カートリッジ45の摘まみ5
1を更に引き出して差し込み方向後面のシート部材52
を剥ぎとるようにしてもよい。そのように構成すれば二
番目及び三番目のトナー補充カートリッジ45の差し込
み方向前面に刃部材53を取り付ける必要は無くなる。
【0035】尚、上述した実施の形態においては、いず
れの場合も、シート部材で開口部を封止して、そのシー
ト部材を剥ぎとるようにしているが、開口部の封止はシ
ート部材に限ることなく、封止と封止解除が任意にでき
るものであれば何でもよい。例えば、周囲にスポンジ等
の封止部材を取り付けた開閉扉であってもよく、また適
宜のシャッタ機構で形成してもよい。要は、装着前には
内部を密封し、装着後はその密封を解除できる構成であ
ればよい。また、重ねて装着するトナー補充カートリッ
ジは、3個と限ることなく、2個であってもよく、ま
た、4個以上であってもよい。
【0036】また、1個のトナー補充カートリッジに収
容するトナーの量は、用紙2000枚分の印字を行う分
量と限るものではない。容量の異なるトナー補充カート
リッジに、それぞれ隙間を作ることなく一杯にトナーを
収容してもよく、その場合は、例えば一番目のトナー補
充カートリッジでは3000枚、二番目のトナー補充カ
ートリッジでは2500枚、三番目のトナー補充カート
リッジでは2000枚の用紙を印字できるように設定す
る。
【0037】
【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
れば、トナー補充カートリッジを現像装置内に据置式に
重ねて装着するので、新たにトナー補充カートリッジを
装着する際に一度装着した前のトナー補充カートリッジ
を取り外す必要がなく、これにより、トナーこぼれが発
生せず、したがって、こぼれたトナーで周囲を汚染する
ような不具合が解消する。また、単にトナー補充カート
リッジを装着するだけなので、トナー補充カートリッジ
の交換作業が無く、したがって、トナー補充作業が簡単
で便利である。
【図面の簡単な説明】
【図1】(a),(b),(c) は一実施の形態における現像装置
のトナー補充カートリッジの側断面図である。
【図2】一実施の形態における一番大きなトナー補充カ
ートリッジを現像装置に装着する状態を示す図である。
【図3】一番大きなトナー補充カートリッジ装着後の側
断面図である。
【図4】二番目のトナー補充カートリッジを現像装置に
装着する状態を示す図である。
【図5】現像装置内のトナーが消費されて無くなる毎に
複数(3個)のトナー補充カートリッジが順次装着され
ていく状態を模式的に示す図である。
【図6】(a) は他の実施の形態における横方向からトナ
ー補充カートリッジを現像装置に装着する場合の斜視
図、(b) は二番目以下のトナー補充カートリッジの構成
を示す側断面図である。
【図7】(a) は従来より知られているトナーによって現
像を行う電子写真式のプリンタを示す図、(b) はその現
像装置のみを取り出してトナー補充カートリッジとの係
合状態を示す図である。
【図8】(a) は従来のプリンタ内部の現像装置の蓋を開
いてトナー補充カートリッジを着装した状態を示す斜視
図、(b) はトナー補充カートリッジのトナー補充方法を
示す側断面図である。
【符号の説明】
1 プリンタ 2 用紙カセット 3 用紙 4 給紙コロ 5 ガイド 6 待機ローラ対 7 感光体ドラム 8 クリーナ 9 初期化帯電器 10 記録ヘッド 11 現像装置 11−1 蓋 11−2 開口部 12 トナー 13 帯電転写器 14 定着装置 15 搬出ローラ対 16 反転ガイド 17 排紙ローラ対 18 排紙トレー 19 トナー補充カートリッジ 21 蓋 22 つまみ 23 シール部材 23a 封止部 23b 延出部 B つまみの反対側の封止辺 C つまみ側の封止辺 24 匡体 25 下部開口 26 トナー 30(30−1、30−2、30−3)一実施形態のト
ナー補充カートリッジ 31 トナー 32−1、32−2 填め込まれる面(上面) 33−1、33−2 切り取り自在なシート部材 34−1、34−2、34−3 填め込み係合面(下
面) 35−1、35−2 刃部材 36 シート状部材 36a 封止部 36b 折返し部 26c 引出部 37 二重壁の間隙 38 摘まみ 39 受け部 40 現像装置 41 蓋 42 受け部 45 他の実施形態のトナー補充カートリッジ 45−1 匡体 46 現像装置 47 上部側面の蓋 48 案内レールを兼ねた受け部 49 シート部材 49a 封止部 49b 折返し部 49c 引出部 51 摘まみ 52 他のシート部材 53 刃部材 54 トナー

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 装置内のトナーが所定量に減量する都
    度、補充トナーを収容したトナーカートリッジにより該
    補充トナーを前記装置内に複数回補充可能に構成した現
    像装置であって、 前記トナーカートリッジは大から小へ順次容量が異なる
    複数個のトナーカートリッジからなり、 より大きい前記トナーカートリッジが空であるとき該よ
    り大きいトナーカートリッジ内に填め込み式で装着可能
    なようにより小さいトナーカートリッジを形成し、 より大きい前記トナーカートリッジの補充トナーが空に
    なったとき該より大きいトナーカートリッジ内により小
    さい前記トナーカートリッジを装着して該より小さいト
    ナーカートリッジに収容されている補充トナーを前記装
    置内に補充するということを繰り返して、大から小へ容
    量が異なる前記複数個のトナーカートリッジを前記装置
    内に順次据置式に装着してトナーを補充するようにした
    ことを特徴とする現像装置。
  2. 【請求項2】 前記トナーカートリッジは、他のトナー
    カートリッジを填め込まれる面を、切り取り自在なシー
    ト部材によって封止されていることを特徴とする請求項
    1記載の現像装置。
  3. 【請求項3】 前記より小さいトナーカートリッジは、
    前記填め込まれる面に最初に係合する面の縁部に、前記
    シート部材を切り開く刃部材を備えることを特徴とする
    請求項2記載の現像装置。
  4. 【請求項4】 前記填め込まれる面は、前記トナーカー
    トリッジの上面であることを特徴とする請求項1、2又
    は3記載の現像装置。
  5. 【請求項5】 前記填め込まれる面は、前記トナーカー
    トリッジの側面であることを特徴とする請求項1、2又
    は3記載の現像装置。
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