JP2004325841A

JP2004325841A - 現像剤補給装置

Info

Publication number: JP2004325841A
Application number: JP2003121150A
Authority: JP
Inventors: Akihiro Shimizu; 昭博清水; Takayuki Kato; 隆行加藤
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2003-04-25
Filing date: 2003-04-25
Publication date: 2004-11-18

Abstract

【課題】装置の大型化、コストアップを抑制しつつ、信頼性が高く、操作性の良いトナーボトル装着交換性を達成すること。
【解決手段】回転することにより内部に収容された現像剤を排出口１ａから排出する現像剤収納容器１を着脱可能に保持し移動可能な保持部材３００と、回動動作により前記保持部材３００を少なくとも前記現像剤収納容器１の着脱可能位置または前記排出口１ａからの現像剤の排出が可能な開口位置へ誘導する誘導部材３１と、前記保持部材３００に保持された状態で前記誘導部材３１によって誘導される前記現像剤収納容器１の排出口１ａ近傍を密閉する密閉部材３２と、を有し、前記密閉部材３２を前記誘導部材３１に設けたことを特徴とする。
【選択図】図５

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、現像剤を補給する現像剤補給装置に関し、例えば複写機，ファクシミリ，プリンタ等に用いられる現像剤補給装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、複写機、プリンタ等の電子写真画像形成装置においては、現像剤としての微粉末のトナーが使用されている。そして、電子写真画像形成装置本体のトナーが消費された場合には、トナー補給容器（現像剤収納容器）を用いて画像形成装置本体へトナーを補給することが行われている。トナーは極めて微細な粉末であるため、トナー補給作業時には、トナーが飛散しないようにトナー補給容器を画像形成装置本体内の内部に据え置いて、小さな開口部から少量ずつトナーを排出する方式が知られている。
【０００３】
図１は画像形成装置本体の正面概略図である。トナーボトル（トナー収納容器）１から排出されるトナーは、受容手段としてのホッパー（現像剤受容容器）２４に一旦収容された後、現像器１１へ送り出される。
【０００４】
図８は装置本体に取り付く、トナー補給装置７００を示したものである。トナー補給装置７００には、トナーボトル１と連結してトナーボトル１を回転駆動させる駆動部（駆動力伝達部）２０が具備されている。駆動部２０はベアリング２３によって回転可能に支持され、装置本体１００内に設けた不図示の駆動モータにより回転駆動する構成になっている。また、ホッパー２４を形成する隔壁２５が設けられ、この隔壁２５には、トナーボトル１の一部を回転可能に支持し、かつ、ホッパー２４を密封する内外ベアリング２６ａ，２６ｂが固着されている。更に、ホッパー２４には補給トナーを現像器１１に搬送するためのスクリュー部材２７が配置されている。
【０００５】
図８（Ａ）は、トナーボトル１を装置本体１００に装着させる状態を示している。トナーボトル１先端の一端面には、トナーの排出口である開口部１ａが設けてあり、開口部１ａは、その先端開口が封止部材２により封止された状態にある。
【０００６】
図８（Ｂ）は、ボトル保持部材（収納容器保持部材）６００の図示矢印ａ方向への動作により、トナーボトル１の装着が更に進み、封止部材２の先端部に設けた係止突起としての係合突起３が装置本体側の駆動部２０の係止穴に係止（抜け止め）された状態を示している。
【０００７】
図８（Ｃ）は、封止部材２と駆動部２０が係合した後、ボトル保持部材（収納容器保持部材）６００が図示矢印ｂ方向に後退することでトナーボトル１も後退するが封止部材は画像形成装置本体側に係止によって固定されているので、相対的に封止部材２がトナーボトル１から離れて開口部１ａが開き、トナー補給が可能となった状態が示されている。この状態で不図示のモータを駆動させると回転駆動力は本体駆動部２０から封止部材２の係合突起の駆動力受け部としての駆動力受け面へと伝達され、更に封止部材２から駆動軸１ｂへと伝わることでトナーボトル１が回転しトナーを搬送、排出する構成になっている。すなわち、この封止部材２は、開口部１ａを封止すると共に画像形成装置本体側から回転駆動力を受ける機能、この回転駆動力をトナーボトル１側に伝達させる機能を持っている。このようにトナーボトル１が回転することでトナーボトル１の内部に収容されていたトナーが開口部１ａから順次排出され、ホッパー受容口２４ａよりホッパー２４に受容され、ホッパー２４に設けられたスクリュー部材２７によって現像器１１へと搬送することにより、トナー補給が行われる。
【０００８】
また、空になったトナーボトル１を装置本体から取外す場合には、上記手順と逆の（Ｃ）⇒（Ａ）の手順で行われる。
【０００９】
このように、トナー収納容器（トナーボトル）１の着脱時には、ボトル保持部材６００を介し、トナーボトル１を回転軸方向（図示矢印ａ，ｂ方向）に往復動作させる必要がある。ユーザーのトナーボトル１の交換容易性を考慮した上で、ユーザーに前述の図８（Ａ）から（Ｂ）までの作業をさせ、トナーボトル交換用扉を閉める動作に連動させ（Ｃ）の動作を行う場合や、（Ａ）から（Ｃ）の一連の動作を全て、交換用扉に連動させて行う場合、またその逆の例等がある。
【００１０】
トナーボトル１（ボトル支持部材６００）をこのように往復直線動作させる機構として以下に例をあげる。
【００１１】
図９はボトル保持部材６００を下方から見た斜視図であり、不図示のトナーボトルは図示裏面側に載せられる。交換用扉（不図示）に連通する回転軸５１の回転動作（図示矢印ｈ方向）は、ギア列５２ａ〜５２ｆを介し回転リンク部材５３を回動（図示矢印ｋ方向）させる。この回転リンク部材５３の回転により、スライドリンク部材５４が移動し、これに係合する突起部６００ａを介し、ボトル保持部材６００を往復直線動作させる（図示矢印ｊ方向）。
【００１２】
図１０は、図９同様、ボトル保持部材６００を下方から見た斜視図であり、不図示のトナーボトルは図示裏面側に載せられる。交換用扉（不図示）に連通する回転軸５１の回転動作（図示矢印ｈ方向）により、回転軸５１と同軸上一体に回転する誘導カム５５を回転させる。この誘導カム５５の溝部にボトル保持部材６００の突起部６００ｂが係合されており、誘導カム５５の図示矢印ｈ方向の回転を図示矢印ｊ方向の往復直線動作に変換し、ボトル保持部材６００を動作させる。
【００１３】
また、図９及び図１０において、回転軸５１の回動を交換用扉に連動させず、回転軸５１に不図示の把手を設け、ユーザーの操作により、ボトル保持部材６００を往復直線動作させる例もある。
【００１４】
更に近年、画像形成装置には、更なる装置の小型化、高生産性、コストダウン、信頼性、及び、ユーザー操作性の向上が要求されている。特に、トナー補給容器の交換作業性や微粉末であるトナーによる汚れなど、トナーの扱いに対するユーザーへの配慮が重要視されている。
【００１５】
上記従来の画像形成装置において、ユーザーが実際にトナーボトル１を交換する際には、トナーボトル１は図８（Ａ）の状態であり、該トナーボトル１はホッパー受容口２４ａ及び内外ベアリング２６ａの内径部を介して、ユーザーが画像形成装置本体から取り外し作業を行う。
【００１６】
また、図８に示したトナーの補給経路において、トナーボトル１からホッパー２４に排出されている時（図８（Ｃ）参照）には、ホッパー２４内からのトナー飛散を防止する為に密封性を有した内外ベアリング２６ａ，２６ｂにより密封されている。
【００１７】
【特許文献１】
特開平１１−０７３００２号公報
【特許文献２】
特開２００２−３１８４９０号公報
【特許文献３】
特開２００３−０７６１２３号公報
【００１８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のような従来技術の場合には、上記内外ベアリンング２６ａを用いてホッパー２４の密封性を確保すると、下記のような問題が生じていた。
【００１９】
内外ベアリング２６ａの内径とトナーボトル１の補給口径（外径）は密閉性を確保する様に略嵌合しているため、トナーボトル１のスライド動作（交換動作）時に該トナーボトル１の補給口を内外ベアリング２６ａの内径に進入させることが非常に困難であった。これに対し、トナーボトル１のスライド動作の位置精度を向上させるために部品単体の精度及びこれら部品の組み立て精度の高精度化を図ることが考えられるが、部品コスト及び組み立てコストにおいて、コストアップにつながるという問題があった。さらにトナーボトル１の交換時に、スライドリンク機構などの特殊な機構を用いてトナーボトル１の往復運動を行う構成の場合は、構成部品の複雑化及び構成部品数の増加による部品精度のバラツキが考えられ、この部品精度のバラツキを考慮すると、上記トナーボトル１の交換動作において信頼性を確保することは難しかった。
【００２０】
更に内外ベアリング２６ａの代替としてゴム材質の軸受の内径エッジ部に勾配を設け、トナーボトル１の補給口を前記ゴム材質の軸受に進入し易くした構成の場合は、トナーボトル１の補給口が前記軸受の内径エッジ部に進入した後にゴム材質との摩擦力によりトナーボトル１の操作者にかかる負荷が増すため、操作性向上が困難であった。また、トナーボトル１のトナー補給駆動時にも前記ゴム材質の軸受との摩擦力により駆動負荷が増すため、モータ等の駆動源が大型化する等してコストアップを招いていた。
【００２１】
すなわち、上記従来例では、トナーボトル１が内外ベアリング２６ａに進入する際の負荷を軽減し、かつ、トナーボトル１の回転負荷を軽減した、密閉性の高い補給口の支持構成を単純な構成で実現することが難しかった。
【００２２】
本発明は上記課題を解決するためになされたもので、その目的とするところは、装置の大型化、コストアップを抑制しつつ、信頼性が高く、操作性の良いトナーボトル装着交換性を達成した現像剤補給装置、現像装置、及び画像形成装置を提供することにある。
【００２３】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するための本発明の代表的な構成は、回転することにより内部に収容された現像剤を排出口から排出する現像剤収納容器を着脱可能に保持し移動可能な保持部材と、回動動作により前記保持部材を少なくとも前記現像剤収納容器の着脱可能位置または前記排出口からの現像剤の排出が可能な開口位置へ誘導する誘導部材と、前記保持部材に保持された状態で前記誘導部材によって誘導される前記現像剤収納容器の排出口近傍を密閉する密閉部材と、を有し、前記密閉部材を前記誘導部材に設けたことを特徴とする。
【００２４】
【発明の実施の形態】
以下に図面を参照して、この発明の好適な実施の形態を例示的に詳しく説明する。ただし、この実施の形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは、特に特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。
【００２５】
〔第１実施形態〕
本発明の第１実施形態に係る現像剤補給装置を備える画像形成装置について図面を参照して詳しく説明する。
【００２６】
図１は画像形成装置本体の正面概略図である。現像剤補給装置であるトナー補給装置４００において、トナーボトル（現像剤収納容器）１は、本体横向き水平に設置されている。このトナーボトル１から排出されるトナーは、現像剤受容容器としてのホッパー２４に一旦収容された後、現像装置としての現像器１１へ送り出される。現像器１１に送り出されたトナーは、像担持体としての感光体ドラム６を有する画像形成部７にてトナー像が形成される。一方、給送手段５から選択的に給送されたシート材Ｓは、画像形成部７において形成された前記トナー像が転写され、定着器８を通して前記トナー像が定着され、排出トレイ９に排出される。
【００２７】
図２は装置本体に取り付く、トナー補給装置４００の概略を示したものである。トナー補給装置４００には、トナーボトル１と連結してトナーボトル１を回転駆動させる駆動部（駆動力伝達部）２０が具備されている。駆動部２０は回転可能に支持され（不図示）、装置本体１００内に設けた不図示の駆動モータにより回転駆動する構成になっている。ホッパー２４には補給トナーを現像器１１に搬送するためのスクリュー部材２７が配置されている。
【００２８】
図２（Ａ）は、トナーボトル１を装置本体１００に装着を開始する状態を示しており、図２（Ａ）の位置では、ユーザーはトナーボトル１の装置本体からの着脱を行うことが可能である。トナーボトル１先端の長手方向一端側（一端面）には、トナーの排出口である開口部１ａが設けてあり、該開口部１ａはトナーボトル１の回転中心を中心にした円形状となっている。また、この開口部１ａは、その先端開口が封止部材２により封止された状態にある。
【００２９】
図２（Ｂ）は、ボトル保持部材（収納容器保持部材）３００の図示矢印ａ方向への動作により、トナーボトル１の装着が更に進み、封止部材２の先端部に設けた係止突起としての係合突起３が装置本体側の駆動部２０の係止穴に係止（抜け止め）された状態（詳細図３参照）を示している。これは、封止部材２と装置本体側の駆動部２０とが相対的に近付くスライド動作により、係合突起３と係止穴とがスナップフィット的に係止されることになる。
【００３０】
図２（Ｃ）は、封止部材２と駆動部２０が係合した後、ボトル保持部材（収納容器保持部材）３００が図示矢印ｂ方向に後退することでトナーボトル１も後退するが、封止部材２は画像形成装置本体側に係止によって固定されているので、相対的に封止部材２がトナーボトル１から離れて開口部１ａが開き、トナー補給が可能となった状態が示されている。即ち、自動的に封止部材２の開動作を行うことができる。後述するように、封止部材２の閉動作も自動的に行うことができる。
【００３１】
この状態で不図示のモータを駆動させると回転駆動力は、本体駆動部２０から封止部材２の係合突起の駆動力受け部としての駆動力受け面へと伝達され、更に封止部材２から駆動軸１ｂへと伝わることでトナーボトル１が回転し、開口部１ａからトナーを搬送、排出する構成になっている。すなわち、この封止部材２は、開口部１ａを封止すると共に、画像形成装置本体側から回転駆動力を受ける機能、この回転駆動力をトナーボトル１側に伝達させる機能を持っている。このようにトナーボトル１が回転することで、トナーボトル１の内部に収容されていたトナーが開口部１ａから順次排出され、ホッパー２４に設けられたスクリュー部材２７によって現像器１１（図２不図示）へと搬送され、トナー補給が行われる。
【００３２】
図３に、封止部材２と駆動部２０の詳細を示す。図３（Ａ）は図２（Ｃ）の状態を拡大したもので、図２（Ｂ）（Ｃ）項で前述した動作の結果、封止部材２の先端部に設けた係合突起３が装置本体側の駆動部２０の係止穴に係止され、トナーボトル１の動作により開口部１ａが開口し、トナー補給が可能となった状態を示している。
【００３３】
本体駆動部２０と封止部材２との係止を解除する際は、図３（Ｂ）に示すように、開閉制御部材２１を封止部材２の先端に設けた解除突起４に矢印ｃ方向に進入させることにより為される。解除突起４は開閉制御部材２１の内周面によって内側へと押圧されて矢印ｄ方向に変位し（弾性変形して撓むことによる）、同時にこの解除突起４と共に係合突起３も内側に変位する。これにより係合突起３と本体駆動部２０との係合が解除される。一方、トナーボトル１は図示矢印ｅ方向に移動し、トナーボトル１の開口部１ａを、封止部材２により封止された状態になる。ちなみに、前述した図２（Ｂ）での、封止部材２と駆動部２０の係止時には、この開閉制御部材２１は、図３（Ａ）の位置に待機したままである。
【００３４】
その後、図３（Ｃ）に示すように、開閉制御部材２１は静止したまま、トナーボトル１が、前述とは逆向きである、図示矢印ｆ方向へ移動することにより、封止部材２と駆動部２０との係止は解除され、トナーボトル１は、開口部１ａを封止部材２に封止された状態、つまり、ユーザーによる装置本体からのトナーボトル着脱可能な状態となる。
【００３５】
ここでは、開閉制御部材２１の矢印ｃ方向の動作後、静止し、トナーボトル１の動作によって、開口部１ａの封止（閉塞）、及び、トナーボトル１の図示矢印ｆ方向への退避を行ったが、開閉制御部材２１を図示矢印ｃ方向にそのまま進行させ、開閉制御部材２１の押圧により、封止部材２を移動後、開口部１ａの封止（閉塞）を行い、更に進行を継続し、トナーボトル１を図示矢印ｆ方向まで退避させる手法を採用しても良い。
【００３６】
つまり、ここまで述べてきたように、トナーボトル１、及び、開閉制御部材２１のトナーボトル回転軸方向（図２矢印ａ，ｂ方向）への往復動作と、その組合せにより、トナーボトル１の補給可能状態への装着、補給状態からの解除、及び、ボトル着脱位置への退避を行うことが可能である。ユーザーの装着交換容易性を考慮した上で、これらトナーボトル１、及び、開閉制御部材２１の動作の一部、もしくは、全てを、トナーボトル交換用扉（不図示）を閉める動作に連動させて行う場合や、ユーザー操作把手（不図示）の操作との組合せを図る場合、または、モータ等の駆動部材を付加し、装置本体からの信号により一部、もしくは、全てを自動で行う場合等がある。
【００３７】
続いて、これら、トナーボトル１（を保持しているボトル保持部材３００）、及び、開閉制御部材２１の往復動作を誘導する機構（誘導部材）について、以下具体的に述べる。
【００３８】
ここでは、一例として、トナーボトル１（を保持しているボトル保持部材３００）、及び、開閉制御部材２１の往復直線動作を、ユーザー操作把手を用い、ユーザーによる一動作で行う例を挙げる。
【００３９】
図４は、ユーザーの一動作による、《着脱可能状態》⇔《装着完了状態》の遷移の過程で、トナーボトル１（を保持しているボトル保持部材３００）、及び、開閉制御部材２１のトナーボトル回転軸方向の変位量（軌跡）を示した図である。
【００４０】
開閉制御部材２１は、《着脱可能状態》において、（ａ）係止解除位置にあり、《装着完了状態》への過程途中で図示変位量の下方向（図３の矢印ｃ方向とは逆方向）に進み（ｂ）退避位置に移動する。逆に、《装着完了状態》から《着脱可能状態》への遷移の過程では、上記と逆の軌跡をたどる。
【００４１】
一方、トナーボトル１は、《着脱可能状態》において、図示（１）ボトル着脱可能位置にあり、《装着完了状態》へ進む過程で、一旦、（２）駆動部連結位置まで図示変位量の下方向（図２の矢印ａ方向）に進み停止した後、再度、図示変位量の上方向（図２の矢印ｂ方向）に進み、《装着完了状態》では（３）ボトル開口位置へと移動する。逆に、《装着完了状態》から《着脱可能状態》への遷移の過程では、上記と逆の軌跡をたどる。
【００４２】
双方の変位の軌跡における、各位置での各部材の関係を以下に再度、順を追って具体的に述べる。
【００４３】
《着脱可能状態》⇒《装着完了状態》への遷移時には、まず、トナーボトル１は（１）ボトル脱着可能位置にあり、この位置では、ユーザーは自由にトナーボトル１の装置本体からの着脱を行える。この後、トナーボトル１は（２）駆動部連結位置まで移動し、一定の間停止する。このときのトナーボトル位置は、前述の図２（Ｂ）の位置に相当する。トナーボトル１が（２）駆動部連結位置に静止を開始した時点（図示Ｒ１：係止解除範囲）では、開閉制御部材２１が（ａ）係止解除位置にあるため（図３（Ｂ）の状態）、封止部材２と駆動部２１の係止は完了していないが、この後、トナーボトル１が未だ（２）駆動部連結位置に留まったまま、開閉制御部材２１が（ｂ）退避位置へ移動し、封止部材２の解除突起４の押圧を解除するため、図示Ｒ２：係止範囲において、封止部材２と駆動部２０の係止が完了する。この後更に、トナーボトル１は（３）ボトル開口位置まで移動し、封止部材２がトナーボトル１から離間し、開口部１ａを開放する（図３（Ａ）、図２（Ｃ）の状態）。
【００４４】
一方、《装着完了状態》⇒《着脱可能状態》への遷移時には、開口部１ａの開いた（３）ボトル開口位置（図３（Ａ）の状態）より、トナーボトル１が（２）駆動部連結位置まで移動し、開口部１ａの封止（閉塞）を行う。この後、開閉制御部材２１が（ａ）係止解除位置に移動し、留まったまま（Ｒ１：係止解除範囲内）、トナーボトル１が（１）ボトル着脱可能位置へ再移動するため、結果として、封止部材２と駆動部２０の係止は解除された状態でトナーボトル１は（１）ボトル着脱可能位置へと移動することが可能となる（図３（Ｂ）から（Ｃ）への変化）。
【００４５】
このように本実施形態では、誘導部材である操作カム３１の回動動作により、前記トナーボトル１（を保持するボトル保持部材３００）及び開閉制御部材２１の、移動量（変位量）及び移動タイミングの異なる２つの移動動作を行うようになっている。
【００４６】
図５（ａ）（ｂ）は、図４で示したトナーボトル１（を保持しているボトル保持部材３００）と開閉制御部材２１の往復直線動作を行わせる機構（誘導部材）を示した概略断面図である。
【００４７】
図５（ａ）は、トナーボトル１からのトナー排出が可能な状態（図２（Ｃ）、図３（Ａ）の状態）を表している。一方、図５（ｂ）は、ユーザーによるトナーボトル１の交換可能な状態（図２（Ａ）、図３（Ｃ）の状態）を表している。
【００４８】
トナーボトル１を保持するボトル保持部材３００は、前記トナーボトル１の外径よりも大きい誘導部材としての操作カム３１の周上に係合されている。
【００４９】
具体的には、トナーボトル１を保持するボトル保持部材３００は、操作カム（誘導部材）３１と、操作カム３１の係合部３１ａ−ボトル保持部材３００の被係合部（突起部）３００ａにて係合されている。一方、開閉制御部材２１は、操作カム３１と、操作カム３１の係合部３１ｂ−開閉制御部材２１の被係合部２１ａにて係合されている。操作カム３１は、トナーボトル１の回転軸と同軸上を回動可能で、ホッパー２４を密封する内外ベアリング２６ａ，２６ｂにて回転可能に支持されている。
【００５０】
また操作カム３１には、ボトル保持部材３００に保持された状態で操作カム３１によって誘導されるトナーボトル１の開口部１ａ近傍を密閉する密閉部材３２が設けられている。
【００５１】
この密閉部材３２は、前記トナーボトル１の開口部１ａ近傍の容器外径より大きい内径を有し密閉性を有するベアリング部材としてのベアリング３２ａと、前記ベアリング３２ａの内輪部に具備され弾性を有する薄肉筒状の弾性部材３２ｂとで構成され、更に前記弾性部材３２ｂの回転中心と前記ベアリング３２ａの回転中心が略一致する構成となっている。
【００５２】
また、前記操作カム３１と、前記密閉部材３２を構成するベアリング３２ａ及び弾性部材３２ｂは、トナーボトル１の回転中心と略一致する回転中心を有し、回動可能な構成となっている。
【００５３】
前記ベアリング３２ａは、樹脂部材で構成され、操作カム３１に固着されている。また、例えばポロン、ゴム、シリコンゴム、発泡材等の弾性材料で形成された、弾性を有する薄肉円筒形状の弾性部材３２ｂは、前記ベアリング３２ａの内輪部の表面に固着されている。
【００５４】
前記ベアリング３２ａの内径Ｘは、前記トナーボトル１の開口部１ａ周囲の外径Ｙよりも大きく、また前記弾性部材３２ｂの内径Ｚは、前記トナーボトル１の開口部１ａ周囲の外径Ｙよりも小さくなっている。
【００５５】
よって図５（ａ）に示すトナー補給状態では、トナーボトル１が回転すると、トナーボトル１の外周面と弾性部材３２ｂの内周面の押圧力によりベアリング３２ａは連れ回り、トナーボトル１の回転に対して余計な負荷を与えることなくトナー補給動作が可能となる。
【００５６】
また、トナーボトル１の交換時において、トナーボトル１の図５（ａ）に示す状態から図５（ｂ）に示す状態へのスライド動作においては、弾性部材３２ｂが薄肉であるため、トナーボトル１に余計な負荷を与えることがなく、該トナーボトル１のスムーズなスライド動作が可能となる。
【００５７】
さらに図６に示すように、弾性部材３２ｂの内周面に、該弾性部材３２ｂの硬度よりも高硬度の部材として、マイラー部材３３を固着させている。この構成により、弾性部材３２ｂの強度を保ち、且つ、弾性部材３２ｂのトナーボトル着脱方向（スライド移動方向）への寄れを防止している。
【００５８】
なお、本実施形態では、弾性部材３２ｂは、該弾性部材３２ｂの硬度よりも高硬度のマイラー部材３３を、トナーボトル１と接する弾性部材３２ｂの内周面に固着した構成を例示したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、弾性部材３２ｂの硬度よりも高硬度のマイラー部材以外の別部材を、該弾性部材３２ｂのトナーボトル１と接する内周面に一体成形した構成としても良い。或いは、トナーボトル１と接する内周面の硬度が高硬度になるように弾性部材３２ｂの内周面を表面処理して硬化させて成形した構成としても良い。
【００５９】
図７に操作カム３１の概略斜視図を示す。図７のように、操作カム３１には、ユーザーが操作する際に、把手としてつかむ把手部３１ｃが設けられており、ユーザーは、トナーボトル１の装置本体からの着脱可能状態と装着完了（トナー補給可能）状態の切り替えを、把手部３１ｃを図示矢印ｇ方向に操作（回転動作）することによって行う。
【００６０】
図７において、ボトル保持部材３００の被係合部（突起部）３００ａとの係合部である、操作カム３１の係合部３１ａ、及び、開閉制御部材２１の被係合部２１ａとの係合部である、操作カム３１の係合部３１ｂは、図４で示したトナーボトル１と開閉制御部材２１の双方の位相軌跡線を達成するように周方向に連続した溝部（各係合部３１ａ，３１ｂの溝形状）で形成されている。トナーボトル１と開閉制御部材２１は、この操作カム３１の回転により、該操作カム３１の各係合部３１ａ、３１ｂの溝形状に沿って、回転軸方向に往復直線動作を行う。このため、トナーボトル１と開閉制御部材２１の相対的な関連性をもつ往復直線動作は、この操作カム３１に形成された各係合部３１ａ、３１ｂの溝形状で一義的に定義される。
【００６１】
上述したように、本実施形態によれば、これら往復直線動作を実施させ、かつ、トナーボトル補給時の密閉性を確保する為に必要な部材は、実質、前記操作カム３１と、該操作カム３１に設けられた密閉部材３２を構成するベアリング３２ａ及び弾性部材３２ｂであり、複雑なギア列、リンク機構、密閉機構に比べて、大幅な部品点数減によるコストダウンが達成でき、また装置の大型化も抑制できる。更に同時に、機構を単純化することで、ユーザーに直接操作を行わせる箇所に生ずる不可避の突発的かつ想定外の力に対しても対処しやすく、補強等も最小限に抑えることが可能であり、前述した装置の大型化、コストアップを抑制しつつ、信頼性が高く、ユーザー操作性の良いトナーボトル装着交換性を達成することができる。
【００６２】
〔他の実施形態〕
前述した実施形態では、トナーボトル１の開口部１ａ近傍を密閉する密閉部材３２を操作カム３１に１つだけ設けた場合を例示したが、該密閉部材の数はこれに限定されるものではなく、必要に応じて適宜設ければ良い。
【００６３】
また前述した実施形態では、トナーボトル１の開口部１ａ近傍を密閉する密閉部材３２を、トナーボトル１の開口部１ａ近傍の容器外径より大きい内径を有し密閉性を有するベアリング３２ａと、前記ベアリング３２ａの内輪部に具備され弾性を有する薄肉筒状の弾性部材３２ｂとで構成した場合を例示したが、本発明はこれに限定されるものではなく、密閉性が高く、トナーボトル１のあらゆる動作に対して軽負荷なシール構成を有するものであれば、その他の構成であっても良い。
【００６４】
また前述した実施形態では、ユーザーの操作カム３１への操作による例を挙げたが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、前述したように、この操作カム３１を、トナーボトル交換用扉（不図示）の開閉動作と連動させることも可能である。
【００６５】
また前述した実施形態では、操作カム３１の操作により、トナーボトル１と開閉制御部材２１の両方を往復動作させる例を挙げたが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、トナーボトル１の往復動作のみをトナーボトル１の回転軸上を回転する誘導部材（操作カム）３１で行う場合でも有効な手段である。
【００６６】
更に前述した実施形態では、操作カム３１を手動による操作を行う例を挙げたが、これに限定されるものではなく、例えば、操作カム３１を駆動させる駆動機構を有し、ＣＰＵ等の駆動制御手段により制御を行う構成にしてもよい。
【００６７】
また前述した実施形態では、画像形成装置として複写機を例示したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えばプリンタ、ファクシミリ装置等の他の画像形成装置や、或いはこれらの機能を組み合わせた複合機等の他の画像形成装置や、シート等の転写材を担持する転写搬送ベルト、転写ドラム等の転写材担持体を使用し、該転写材担持体に担持された転写材に各色のトナー像を順次重ねて転写する画像形成装置や、中間転写ベルト、中間転写ドラム等の中間転写体を使用し、該中間転写体に各色のトナー像を順次重ねて転写し、該中間転写体に担持されたトナー像を転写材に一括して転写する画像形成装置であっても良く、該画像形成装置に本発明を適用することにより同様の効果を得ることができる。
【００６８】
また前述した実施形態では、画像形成装置として、１つの現像装置を有する画像形成装置を例示したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば異なる色の現像剤で画像形成を行う複数個の現像装置を有する画像形成装置であってもよく、現像装置の数にも関係なく同様に適用ができ、同様の作用効果を達成し得るものである。
【００６９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、装置の大型化、コストアップを抑制しつつ、信頼性が高く、ユーザー操作性の良いトナーボトル装着交換性を達成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る画像形成装置の正面概略図
【図２】本発明の実施の形態に係るトナー補給装置の断面概略図
【図３】本発明の実施の形態に係るトナー補給装置の断面概略図
【図４】本発明の実施の形態に係るトナーボトル及び開閉制御部材の変位を示す軌跡説明図
【図５】本発明の実施の形態に係るトナー補給装置の断面概略図
【図６】本発明の実施の形態に係るトナー補給装置の断面概略図
【図７】本発明の実施の形態に係るトナー補給装置の斜視概略図
【図８】従来の技術に係るトナー補給装置の断面概略図
【図９】従来の技術に係るトナー補給装置の斜視概略図
【図１０】従来の技術に係るトナー補給装置の斜視概略図
【符号の説明】
Ｓ …シート材
１ …トナーボトル（現像剤収納容器）
１ａ …開口部（排出口）
１ｂ …駆動軸
２ …封止部材
３ …係合突起
４ …解除突起
５ …給送手段
６ …感光体ドラム
７ …画像形成部
８ …定着器
９ …排出トレイ
１１ …現像器（現像装置）
２０ …駆動部（駆動力伝達部）
２１ …開閉制御部材
２１ａ …被係合部
２３ …ベアリング
２４ …ホッパー
２４ａ …ホッパー受容口
２５ …隔壁
２６ａ，２６ｂ …内外ベアリング
２７（２７ａ，２７ｂ） …スクリュー部材
３１ …操作カム（誘導部材）
３１ａ …係合部
３１ｃ …把手部
３２ …密閉部材
３２ａ …ベアリング
３２ｂ …弾性部材
３３ …マイラー部材
５１ …回転軸
５５ …誘導カム
１００ …装置本体
３００ …ボトル保持部材
３００ａ …被係合部（突起部）
３００ｂ …突起部
４００ …トナー補給装置（現像剤補給装置）

Claims

回転することにより内部に収容された現像剤を排出口から排出する現像剤収納容器を着脱可能に保持し移動可能な保持部材と、
回動動作により前記保持部材を少なくとも前記現像剤収納容器の着脱可能位置または前記排出口からの現像剤の排出が可能な開口位置へ誘導する誘導部材と、
前記保持部材に保持された状態で前記誘導部材によって誘導される前記現像剤収納容器の排出口近傍を密閉する密閉部材と、
を有し、
前記密閉部材を前記誘導部材に設けたことを特徴とする現像剤補給装置。
前記密閉部材は、前記現像剤収納容器の排出口近傍の容器外径より大きい内径を有し密閉性を有するベアリング部材と、前記ベアリング部材の内輪部に具備され弾性を有する薄肉筒状の弾性部材とで構成され、前記弾性部材の回転中心と前記ベアリング部材の回転中心が略一致することを特徴とする請求項１に記載の現像剤補給装置。
前記ベアリング部材の内径は、前記現像剤収納容器の排出口周囲の外径よりも大きく、また前記弾性部材の内径は、前記現像剤収納容器の排出口周囲の外径よりも小さいことを特徴とする請求項２に記載の現像剤補給装置。
前記弾性部材は、前記現像剤収納容器と接する内周面に、前記弾性部材の硬度よりも高硬度の部材を配したことを特徴とする請求項２又は３に記載の現像剤補給装置。
前記高硬度の部材は、マイラー部材であることを特徴とする請求項４に記載の現像剤補給装置。
前記弾性部材は、前記現像剤収納容器と接する内周面の硬度が高硬度になるように成形されたことを特徴とする請求項２又は３に記載の現像剤補給装置。
前記誘導部材と、前記ベアリング部材及び前記弾性部材は、前記現像剤収納容器の回転中心と略一致する回動中心を有し回動可能であり、この回転動作により前記現像剤収納容器の排出口が前記弾性部材の内側に進入した状態において、前記現像剤収納容器の回転動作に伴って前記ベアリング部材が回転することを特徴とする請求項２〜６のいずれか１項に記載の現像剤補給装置。
前記ベアリング部材が樹脂部材で成形されたことを特徴とする請求項７に記載の現像剤補給装置。
前記誘導部材は前記保持部材の被係合部と係合している係合部を備え、前記誘導部材を回動させることで、前記被係合部の形状に沿って移動する前記係合部に伴って、前記現像剤収納容器が装着された前記保持部材が移動することを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載の現像剤補給装置。
前記現像剤収納容器の駆動力受け部に駆動力を付与する駆動力伝達部を有し、前記誘導部材を回動させることで前記駆動力受け部と前記駆動力伝達部との係合、及び、係合解除を行うことを特徴とする請求項１〜９のいずれか１項に記載の現像剤補給装置。
前記現像剤収納容器には前記排出口を閉塞する封止部材が設けられており、前記封止部材と係合して前記排出口を開閉させる開閉制御部材を有し、
前記誘導部材の回動動作により、前記保持部材及び前記開閉制御部材の、移動量及び移動タイミングの異なる２つの移動動作を行うことを特徴とする請求項１〜１０のいずれか１項に記載の現像剤補給装置。
前記保持部材は、前記現像剤収納容器の外径よりも大きい前記誘導部材の周上に係合されていることを特徴とする請求項１〜１１のいずれか１項に記載の現像剤補給装置。
前記排出口は、前記現像剤収納容器の長手方向一端側に設けられており、前記現像剤収納容器の回転中心を中心にした円形状とされることを特徴とする請求項１〜１２のいずれか１項に記載の現像剤補給装置。