JP2002072650A - 現像剤収納容器および画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】交換時のトナー汚染を軽減するとともに容器の
密閉性を高められる現像剤収納容器および該容器を用い
る画像形成装置を提供することである。 【解決手段】トナー収納容器２０の開口２８は、トナー
を排出するためのノズル５１が抜き差しされるスリット
６０ａ，６１ａを形成した通気性の異なる複数の発泡ス
ポンジ製シール部材６０，６１で覆われている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、トナー、もしくは
トナーとキャリアからなる現像剤等の剤を収納する容器
にして、該容器に少なくとも１つの開口が設けられてい
る現像剤収納容器および該容器を用いる画像形成装置に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、トナーボトルやトナーカートリッ
ジ等のトナーを収納するトナー収納容器を画像形成装置
本体にセットし、その容器から現像部へトナーを補給す
るものが良く知られている。この種のトナー収納容器
は、トナー排出口がキャップやシールで閉じられてお
り、容器交換時にはユーザーがそのキャップやシールを
外さねばならなかった。しかし、かかる作業はトナー飛
散やトナー汚れを生じさせるため、ユーザーとって敬遠
されている作業となっており、このためトナー収納容器
の交換作業をより快適に行い得るように、従来から様々
な工夫や提案がなされている。

【０００３】例えば、トナー収納容器のトナー排出口に
自閉栓を設けた容器が既に提案されている。かかるトナ
ー収納容器では、キャップやシール等を外すことなく、
装置にセットすることができるものである。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た自閉栓付トナー収納容器は、交換時にその自閉栓から
トナーこぼれやトナー飛散が生じ易く、またトナー収納
容器の密閉性も悪く長期間の放置時や設置・保存環境に
温湿度の影響を受け、収納したトナーの品質が変質し易
い等の不具合があった。

【０００５】本発明は、上記した従来の問題を解消し、
交換時のトナー汚染を軽減するとともに容器の密閉性を
高められる現像剤収納容器および該容器を用いる画像形
成装置を提供することを目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明は、内部に収納した粉体の現像剤を排出する
ための開口を有する現像剤収納容器において、前記開口
が、現像剤を排出するための挿入部材が抜き差しされる
スリットを形成した通気性の異なる複数の発泡スポンジ
製シール部材で覆われていることを特徴としている。

【０００７】なお、本発明は、前記発泡スポンジ製シー
ル部材が発泡スポンジの熱圧縮率によってその通気性が
異なると、効果的である。さらに、本発明は、前記複数
の発泡スポンジ製シール部材のうち、通気性の低いシー
ル部材を容器内部側に設置すると、効果的である。

【０００８】さらにまた、本発明は、前記シール部材の
容器内部側の面に非通気性シートを設置すると、効果的
である。また、上記の目的を達成するため、本発明は、
内部に収納した粉体の現像剤を排出するための開口を有
する現像剤収納容器において、前記開口を覆う複数の発
泡スポンジ製シール部材と、該シール部材には形成され
た現像剤を排出するための挿入部材が抜き差しされるス
リットとを有し、前記複数の発泡スポンジ製シール部材
はスリットの長さが異なることを特徴としている。

【０００９】なお、本発明は、前記複数の発泡スポンジ
製シール部材のうち、容器内部側に設置するシール部材
が他のシール部材よりスリットの長さが長いと、効果的
である。

【００１０】さらにまた、上記の目的を達成するため、
本発明は、上記請求項１ないし６の何れか一項に記載の
現像剤収納容器にトナーを収納して用いることを特徴と
している。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を添付
図面に従って説明する。図１は、本発明に係る現像剤収
納容器としてのトナー収納容器が用いられるトナー補給
機構を示す概略構成図、図２はそのトナー機構の詳細説
明図である。

【００１２】図１において、電子写真法による画像形成
装置は、現像装置１０により像担持体１に形成された静
電潜像がトナー像として現像される。この現像装置１０
には、現像剤収納容器としてのトナーを収納したトナー
収納容器２０から吸引手段としての粉体ポンプ手段４０
および移送チューブ１５を介してトナーが補給される。
現像装置１０には、像担持体１に対向配置された現像ス
リーブ１１と、第１攪拌スクリュー１２、第２攪拌スク
リュー１３とが備えられている。

【００１３】本実施形態では、現像装置１０の近傍また
は一体に吸い込み型の粉体ポンプ４１である一軸偏芯ス
クリューポンプが設けられている。この粉体ポンプ４１
の構成は、金属などの剛性をもつ材料で偏芯したスクリ
ュー形状に作られたロータ４２と、ゴム等の弾性体で作
られ、２条スクリュー形状に形成されたステータ４３
と、これらを包み、かつ粉体の搬送路を形成する樹脂材
料などで作られたホルダ４４とを有している。上記ロー
タ４２は、ピン継ぎ手により連結された駆動軸４３ａが
図示していない駆動装置とクラッチ等を介して駆動連結
されている。なお、粉体ポンプ４１はクラッチを設けず
に、独自のモータによって駆動するようにしても良い。

【００１４】また、上記ホルダ４４の先端は後述するノ
ズル５１に設けられたトナー用接続口３５とトナー移送
チューブ１５によって接続されている。このトナー移送
チューブ１５としては、例えば直径４〜１０ｍｍのフレ
キシブルなチューブで、耐トナー性に優れたゴム材料
（例えば、ポリウレタン、ニトリル、ＥＰＤＭ、シリコ
ン等）から作られているものを用いることがきわめて有
効であり、フレキシブルなチューブは上下左右の任意方
向へ配管が容易に行い得る。 このように構成されたト
ナー補給装置は、粉体ポンプ４１である１軸偏芯スクリ
ューポンプが、高い固気比で連続定量移送が可能であっ
て、ロータ４２の回転数に比例した正確なトナーの移送
量が得られることが知られている。そこで、画像濃度検
知等によりトナー補給指令が発せられると、粉体ポンプ
４１が作動し、要求された量のトナーを現像装置１０に
補給することができる。

【００１５】一方、トナー収納容器２０がセットされる
画像形成装置本体に設けられたセット部５０は、現像装
置１０と別体のユニットとして構成されている。このセ
ット部５０には、トナー袋２２内に挿入される断面が円
形のノズル５１が立設され、トナー収納容器２０はその
トナー排出部にノズル５１が挿入されるように上方から
画像形成装置本体のセット部５０へセットされる。セッ
ト部５０に設けられたノズル５１は、上部に断面錐状に
形成された尖端部材５２が一体成形または固着等により
設けられ、この尖端部材５２に続いてエア供給路３２と
トナー供給路３３とが設けられている。ノズル５１の内
部は、２重管構造になっており、トナー供給路３３はノ
ズル５１の下端において図の左方へ曲げられてその先端
にトナー移送チューブ１５が接続されたトナー用接続口
３５が設けられている。また、エア供給路３２は、トナ
ー供給路３３よりも上方で図の右方へ曲げられ、エア接
続口３４に達している。

【００１６】エア接続口３４は、本実施形態の場合、エ
ア供給手段としてのエアポンプ３０にエア移送パイプ３
１を介して接続されている。このエアポンプ３０が作動
すると、該ポンプからエア移送パイプ３１およびエア供
給路３２を介してトナー収納容器２０のトナー袋２２内
にエアが噴出される。そして、トナー袋２２内に噴出さ
れたエアは、トナー層を通過することによりトナーを拡
散しながら流動化させる。

【００１７】トナー収納容器２０は、図２および３に示
すように、保護ケースとしての外箱２１と、その外箱２
１内に収容されたトナー袋２２とを有するバッグインボ
ックスタイプに構成されている。この外箱２１は、剛性
を有する紙、段ボール、樹脂等の材料から作られ、トナ
ー袋２２がほぼ隙間なく収まる程度の内部空間を持つ。
また、トナー袋２２は下部中央に射出成形等により作ら
れた樹脂製の口金部材２３が一体または固着により設け
られている。このトナー袋２２は、ポリエチレンやナイ
ロン等の樹脂製または紙製のシート状（８０〜１２５μ
ｍ程度の厚み）のフレキシブルなシート材を単層または
複層に構成された袋状容器形状のものである。このトナ
ー袋２２は、収納したトナーが排出し易くするため、上
下方向の適宜中間部より底部の口金部材４に向かって絞
り込まれた形状に形成されている。

【００１８】口金部材２３は、上下方向のほぼ中央外周
に設けられた円盤状の張り出し板２４と、その張り出し
板２４の下部に設けられた内部にシール手段２６が設け
られた円筒部２５と、張り出し板２４の上部に設けられ
た袋体２２が固着される舟形部２７とを有し、その内部
に円筒部２５から舟形部２７へ突き抜ける開口２８が形
成されている。円筒部２５側の開口２８には、シール手
段としてのシール手段２６が設けられ、シール手段２６
は非通気性の発泡スポンジ等からなる弾性体によって構
成されている。シール手段２６は、自閉弁の役割をはた
しており、口金部材２３の開口２８を密閉することで収
納されたトナーが外部に飛散しない。そして、トナー収
納容器２０のセット部５０へのセットすると、シール手
段２６に形成された後述するスリットがノズル５１によ
り軸方向に押し広げられる。また、トナー収納容器２０
のセット部５０から離脱すると、スリットは弾性によっ
て元の状態に復元し、トナー収納容器を密閉する。

【００１９】図３は、シール手段２６の構成を示す斜視
図である。シール手段２６は、複数、本例では２つの円
盤状に形成されたシール部材６０，６１より構成されて
いる。シール部材６０，６１は、軸芯で交差する十字の
貫通したスリット６０ａ，６１ａが形成されている。な
お、スリット６０ａ，６１ａの形状は十字状に限らず、
軸芯から放射する方向に延びる３本線以上のものならば
良く、この場合、スリットの間隔を当分することが好ま
しい。これらシール部材６０，６１は、各々の十字状ス
リット６０ａ，６１ａが重ならないように位相をズラし
た位置で、接着手段としての両面接着テープ６２により
接着されて組み立てられている。

【００２０】ここで、上下両方のシール部材６０，６１
の通気性を低くすると、脱着時のトナー飛散の低減、容
器内トナーの密封性の確保に有利になるが、ノズル５１
をセットする際に大きな力が必要となる。セット力の増
大は、トナー収納容器２０の交換性の悪化、ノズル５１
の破損、トナー収納容器２０の破損を招く恐れがある。
よって、セット力の低減にはシール部材６０，６１に通
気性の良い低硬度スポンジを用いることが好ましいが、
低硬度スポンジからなるシール部材６０，６１はトナー
飛散、容器密封性において不利になる。

【００２１】そこで、本実施形態では複数のシール部材
６０，６１に、互いに通気性の異なるスポンジを用いて
いる。通気性の低く高硬度のスポンジで作られたシール
部材は確実にトナーの漏れを防ぎ、他方の低硬度のスポ
ンジで作られたシール部材は脱着時のトナー飛散を防ぐ
ものである。よって、シール部材６０，６１に、互いに
通気性のことなるスポンジを用いることで、セット力低
減、トナー飛散の低減、容器密封性の確保を同時に達成
することが可能となる。

【００２２】また、図３に示す実施形態では、シール部
材６０がシール部材６１よりも通気性が低い発泡性スポ
ンジを用いている。このとき、シール部材６０は、シー
ル部材６１と別材質の弾性体を用いることも可能である
が、復元性が良く、長期放置に対してクリープ変形しに
くい同一材料を選定し、シール部材６１を未圧縮とし、
シール部材６０を熱プレスにより圧縮して低通気化すれ
ば、低コストで互いに通気性の異なるシール部材が得ら
れる。スポンジ製のシール部材は、内部に気泡があるた
め、トナーが侵入しやすいが、圧縮すると気泡が潰され
るためトナーが侵入しにくい。さらに、スポンジ内にト
ナーに侵入すると、スポンジ内のセルをトナーが埋め、
スポンジの弾性効果を妨げる恐れがある。よって、低通
気性のシール部材６０はトナー収納容器２０のトナー側
（上部）に配置することが好ましい。

【００２３】図４は、本発明の他の実施形態を示す斜視
図で、本例の場合、シール部材６０，６１上に非通気性
シートと非通気性フィルムシート６４を接着等によって
設けている。フィルムシート６４は、シール部材６０と
同じスリット６４ａを形成するとともに、シール部材６
０よりトナー収納容器２０のトナー側（上部）に配置す
ることで、スポンジであるシール部材６０内へのトナー
の侵入を防止することができる。このフィルムシート６
４としては、大日本インキ製粘着シートＰＦ-０２５Ｈ
（厚み２５[μm]）が有効である。

【００２４】このように構成すると、フィルムシート６
４があることによって確実にトナーを遮断し、シール部
材６０へのトナーの侵入を防止することができる。ま
た、フィルムシート６４は、非常に薄いため、セット力
が増大することがない。

【００２５】図５は、本発明の他の実施形態を示すシー
ル手段２６部分の斜視図、図６はその平面図である。図
５および図６において、ノズルが挿入される側である下
方のシール部材６１のスリット６１ａの幅を、上方のシ
ール部材６０のスリット６０ａ幅より長く設定してい
る。シール部材６１のは、容器がセットされる際、ノズ
ル５１とシール部材６１の中心位置が、寸歩誤差、位置
公差などによって必ずしも正確に一致しているわけでは
ない。従って、シール部材６１のスリット６１ａ幅が小
さいと、ノズル５１がスムーズにスリット６１ａに挿入
されず、セット不良による補給不良、スポンジの破損な
どの不具合が生じる。しかしながら、シール部材６１の
スリット６１ａ幅は、大きすぎると容器脱着時のトナー
飛散を増大させるため、必要以上に大きくすることはで
きない。

【００２６】そこで、上記構成したように、ノズル５１
の挿入される下方のシール部材６１のみを広幅のスリッ
トとし、シール部材６０はそれよりも幅狭にしているこ
とで、スムーズなトナー収納容器２０の脱着が可能とな
る。

【００２７】以上、本発明の好ましい実施形態について
説明したが、本発明は上記実施形態に限定されず、各種
改変できるものである。例えば、上記実施形態ではシー
ル手段２６が２個のシール部材６０，６１を有している
が、シール部材は２個以上であっても差し支えない。ま
た、現像剤収納容器はトナーに限らず、トナーとキャリ
アからなる現像剤でもよく、さらにトナーにおいても２
成分現像用のものでも、１成分用のものでもよいことは
当然である。

【００２８】さらにまた、上記実施形態の挿入部材であ
るノズル５１は断面円形のものであるが、その形状は楕
円、多角形等でもよく、但し多角形の場合、正多角形
で、角に丸みを付けることが好ましい。トナー補給の構
成は請求項１と同様である。

【００２９】

【発明の効果】請求項１および２の構成によれば、現像
剤収納容器の気密性を高められるとともに、挿入部材の
装填しにくくすることなく剤漏れを発生を防止すること
ができる。

【００３０】請求項３および４の構成によれば、上記効
果に加えて、剤の侵入によるシール部材の弾性力が劣化
することを確実に防止することができる。請求項５およ
び６の構成によれば、現像剤収納容器のスムーズな装着
と、剤漏れの発生とをともに軽減することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の剤収納容器を用いたトナー補給機構を
示す概略図である。

【図２】図１に示すトナー補給機構の断面説明図であ
る。

【図３】本発明に係るトナー収納容器の一実施形態を示
すシール手段の斜視図である。

【図４】図３の変形例に示す斜視図である。

【図５】本発明に係るトナー収納容器の他の実施形態を
示すシール手段の斜視図である。

【図６】図５の平面図である。

【符号の説明】

２０ トナー収納容器 ２２ トナー袋 ２３ 口金部材 ２６ シール手段 ５１ ノズル ６０，６１ シール部材 ６０ａ，６１ａ スリット ６４ フィルムシート

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 岩田 信夫 東京都大田区中馬込１丁目３番６号 株式 会社リコー内 (72)発明者 村松 智 東京都大田区中馬込１丁目３番６号 株式 会社リコー内 (72)発明者 市川 智之 東京都大田区中馬込１丁目３番６号 株式 会社リコー内 Ｆターム(参考） 2H077 AA02 AA05 AC11 CA12

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 内部に収納した粉体の現像剤を排出する
   ための開口を有する現像剤収納容器において、 前記開口が、現像剤を排出するための挿入部材が抜き差
   しされるスリットを形成した通気性の異なる複数の発泡
   スポンジ製シール部材で覆われていることを特徴とする
   現像剤収納容器。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の現像剤収納容器におい
   て、前記発泡スポンジ製シール部材が発泡スポンジの熱
   圧縮率によってその通気性が異なることを特徴とする現
   像剤収納容器。
3. 【請求項３】 請求項１または２に記載の現像剤収納容
   器において、前記複数の発泡スポンジ製シール部材のう
   ち、通気性の低いシール部材を容器内部側に設置するこ
   とを特徴とする現像剤収納容器。
4. 【請求項４】 請求項１ないし３の何れか一項に記載の
   現像剤収納容器において、前記シール部材の容器内部側
   の面に非通気性シートを設置したことを特徴とする現像
   剤収納容器。
5. 【請求項５】 内部に収納した粉体の現像剤を排出する
   ための開口を有する現像剤収納容器において、 前記開口を覆う複数の発泡スポンジ製シール部材と、該
   シール部材には形成された現像剤を排出するための挿入
   部材が抜き差しされるスリットとを有し、前記複数の発
   泡スポンジ製シール部材はスリットの長さが異なること
   を特徴とする現像剤収納容器。
6. 【請求項６】 請求項５に記載の現像剤収納容器におい
   て、前記複数の発泡スポンジ製シール部材のうち、容器
   内部側に設置するシール部材が他のシール部材よりスリ
   ットの長さが長いことを特徴とする現像剤収納容器。
7. 【請求項７】 請求項１ないし６の何れか一項に記載の
   現像剤収納容器にトナーを収納して用いることを特徴と
   する画像形成装置。