JP2006308781A - トナーボトル及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 交換時の操作性・作業性が高く、大容量化された場合であっても経時におけるトナーの漏出が生じないトナーボトル及び画像形成装置を提供する。
【解決手段】 本発明のトナーボトル３２Ｙは、回転可能に構成されるとともに回転に連動して内部に収容したトナーを開口部Ａに向けて搬送するボトル本体３３Ｙと、開口部Ａを介してボトル本体３３Ｙに連通して開口部Ａから排出されたトナーをトナー排出口Ｂから排出するとともにボトル本体３３Ｙの回転に連動せずにボトル収容部に保持されるケース３４Ｙと、を備える。さらに、開口部Ａの周囲でボトル本体３３Ｙ及びケース３４Ｙの互いの対向面３３ａ、３４ａ１の隙間を封止する封止部材３７と、開口部Ａの径方向の振れを封止部材３７とともに規制する規制部３４ａ１と、を備える。
【選択図】 図５

Description

この発明は、画像形成プロセスで消費されるトナーを補給するために画像形成装置本体に着脱自在に設置されるトナーボトルと、それを備えた画像形成装置と、に関するものである。

従来から、複写機、プリンタ、ファクシミリ、又はそれらの複合機等の電子写真方式を用いた画像形成装置において、現像装置にトナーを補給するための円筒状のトナーボトルが知られている（例えば、特許文献１参照。）。

特許文献１等において、画像形成装置本体に交換自在に設置されるトナーボトルは、主として、ボトル本体（容器本体）とケース（容器補給部）とで構成されている。ボトル本体の内周面には螺旋状の突起が設けられていて、ボトル本体が回転駆動されることによってボトル本体内に収容されているトナーが開口部に向けて搬送される。ケースは、ボトル本体の開口部に連通していて、ボトル本体の回転駆動に連動することなく画像形成装置本体に保持される。そして、ボトル本体の開口部から排出されたトナーは、ケースに設けられたトナー排出口（トナー補給口）から排出される。その後、ケースのトナー排出口から排出されたトナーは、現像装置に補給されることになる。

このように構成されたトナーボトルは、ケースが設けられておらずボトル本体の開口部から現像装置に向けて直接的にトナーを供給するトナーボトル（例えば、特許文献２参照。）に比べて、トナーボトルの交換をおこなうユーザーにとっての操作性・作業性が向上する。詳しくは、トナーボトルの着脱動作に連動してケースのトナー排出口が開閉されるために、ユーザーがトナー排出口に触れてトナーで汚される不具合が抑止される。

一方、特許文献１等には、ボトル本体とケースとを備えたトナーボトルであって、ボトル本体とケースとの隙間からトナーが漏出する不具合を抑止するために、ボトル本体の開口部の周囲にボトル本体とケースとの互いの対向面の隙間を封止する封止部材（シール部材）を設ける技術が開示されている。また、封止部材の形状が凹状に形成されたものも開示されている。

特開２０００−２１４６６９号公報 特開２００３−２３３２４８号公報

上述した特許文献１等のトナーボトルは、特許文献２等のものに比べて交換時の操作性・作業性が向上する反面、それでも経時にボトル本体とケースとの隙間からトナーが漏出してしまう場合があった。

すなわち、開口部に対向するケース側の対向面に貼着された発泡ポリウレタン等の封止部材は、回転駆動するボトル本体の開口部に摺接することで、ケースとボトル本体との隙間からトナーが漏出するのを防止している。一方、画像形成装置本体の保持部に堅固に保持されるケースに比べてルーズに保持されるボトル本体が回転駆動されると、ボトル本体は径方向（回転軸方向に直交する方向である。）に多少振れながら回転する。このようなボトル本体の径方向の振れが経時で繰り返されることで、封止部材のシール性が徐々に低下してしまう。すなわち、開口部が径方向に振れを繰り返すことで、弾性を有する封止部材の変形形状（隙間を封止する形状である。）が定まらずに、やがてその復元力が低下していって封止するべき空間に隙間が生じてしまう。そして、この隙間からトナーボトル外にトナーが漏出してしまう。このように、トナーボトル外にトナーが漏出してしまうと、トナーが浪費される上に、画像形成装置内を汚染してしまうことになる。

このような問題は、ランニングコストの低下を目的として大容量化されたトナーボトルでは特に無視できないものになっている。すなわち、トナーの充填量が多くなって重量が増加したトナーボトルを回転駆動するためには大きな駆動力が必要となるために、ボトル本体の回転トルク、回転ムラ、振動等の増加にともなって開口部の径方向の振れ量も増加することになる。また、大容量化されたトナーボトルの稼働時間（寿命）は増量されたトナー量に応じて長くなるために、開口部の振れが封止部材に影響する時間も長くなることになる。

一方、特許文献１等には、ボトル本体とケースとの隙間を封止する封止部材の形状が凹状に形成されたものが開示されている。しかし、弾性を有する封止部材を凹状に形成しても、開口部の径方向の振れを規制することにはならないために、上述の問題を直接的に解決する効果は期待できない。

この発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、交換時の操作性・作業性が高く、大容量化された場合であっても経時におけるトナーの漏出が生じないトナーボトル及び画像形成装置を提供することにある。

この発明の請求項１記載の発明にかかるトナーボトルは、画像形成装置本体のボトル収容部に着脱自在に設置されるトナーボトルであって、回転可能に構成されるとともに、回転に連動して内部に収容したトナーを開口部に向けて搬送するボトル本体と、前記開口部を介して前記ボトル本体に連通して、当該開口部から排出されたトナーをトナー排出口から排出するとともに、前記ボトル本体の回転に連動せずに前記ボトル収容部に保持されるケースと、前記開口部の周囲で前記ボトル本体及び前記ケースの互いの対向面の隙間を封止する封止部材と、前記開口部の径方向の振れを前記封止部材とともに規制する規制部と、を備えたものである。

また、請求項２記載の発明にかかるトナーボトルは、前記請求項１に記載の発明において、前記ボトル本体及び前記ケースの前記互いの対向面は、互いに非平行になるように形成されるとともに、一方の対向面の面積が他方の対向面の面積よりも大きくなるように形成され、前記規制部は、前記ケース又は前記ボトル本体に形成された前記一方の対向面であって、前記他方の対向面の径方向の移動を前記封止部材とともに規制するものである。

また、請求項３記載の発明にかかるトナーボトルは、前記請求項２に記載の発明において、前記一方の対向面は、テーパ状に形成されたものである。

また、請求項４記載の発明にかかるトナーボトルは、前記請求項２に記載の発明において、前記一方の対向面は、Ｖ字状に形成されたものである。

また、請求項５記載の発明にかかるトナーボトルは、前記請求項１〜請求項４のいずれかに記載の発明において、前記封止部材は、前記規制部に貼着されたものである。

また、請求項６記載の発明にかかるトナーボトルは、前記請求項１〜請求項５のいずれかに記載の発明において、前記ケースは、前記画像形成装置本体への着脱動作に連動して前記トナー排出口を開閉する開閉部材を備えたものである。

また、請求項７記載の発明にかかるトナーボトルは、前記請求項１〜請求項６のいずれかに記載の発明において、前記ボトル本体は、その周面上であって前記開口部側に当該ボトル本体に回転駆動力を伝達するギアを備えたものである。

また、請求項８記載の発明にかかるトナーボトルは、前記請求項１〜請求項７のいずれかに記載の発明において、前記ボトル本体は、その内周面に螺旋状の突起を備えたものである。

また、請求項９記載の発明にかかるトナーボトルは、前記請求項１〜請求項８のいずれかに記載の発明において、前記ボトル本体内にトナーを収容したものである。

また、請求項１０記載の発明にかかるトナーボトルは、前記請求項９に記載の発明において、前記ボトル本体内にキャリアをさらに収容したものである。

また、この発明の請求項１１記載の発明にかかる画像形成装置は、請求項１〜請求項１０のいずれかに記載のトナーボトルが前記画像形成装置本体の前記ボトル収容部に着脱自在に設置され、前記ボトル収容部は、前記ケースの位置を定める保持部と、前記ボトル本体を回転駆動する駆動部と、を備えたものである。

本発明は、ボトル本体の開口部の径方向の振れを、封止部材とともに規制する規制部を設けているために、交換時の操作性・作業性が高く、大容量化された場合であっても経時におけるトナーの漏出が生じないトナーボトル及び画像形成装置を提供することができる。

以下、この発明を実施するための最良の形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、各図中、同一又は相当する部分には同一の符号を付しており、その重複説明は適宜に簡略化ないし省略する。

実施の形態１．
図１〜図７にて、この発明の実施の形態１について詳細に説明する。
まず、図１〜図３にて、画像形成装置全体の構成・動作について説明する。
図１は画像形成装置としてのプリンタを示す全体構成図であり、図２はその作像部を示す拡大図であり、図３はそのトナー補給部を示す概略図である。
図１に示すように、画像形成装置本体１００の上方にあるボトル収容部３１には、各色（イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック）に対応した４つのトナーボトル３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋが着脱自在（交換自在）に設置されている。
ボトル収容部３１の下方には中間転写ユニット１５が配設されている。その中間転写ユニット１５の中間転写ベルト８に対向するように、各色（イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック）に対応した作像部６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｋが並設されている。

図２を参照して、イエローに対応した作像部６Ｙは、感光体ドラム１Ｙと、感光体ドラム１Ｙの周囲に配設された帯電部４Ｙ、現像装置５Ｙ（現像部）、クリーニング部２Ｙ、除電部（不図示である。）等で構成されている。そして、感光体ドラム１Ｙ上で、作像プロセス（帯電工程、露光工程、現像工程、転写工程、クリーニング工程）がおこなわれて、感光体ドラム１Ｙ上にイエロー画像が形成されることになる。

なお、他の３つの作像部６Ｍ、６Ｃ、６Ｋも、使用されるトナーの色が異なる以外は、イエローに対応した作像部６Ｙとほぼ同様の構成となっていて、それぞれのトナー色に対応した画像が形成される。以下、他の３つの作像部６Ｍ、６Ｃ、６Ｋの説明を適宜に省略して、イエローに対応した作像部６Ｙのみの説明をおこなうことにする。

図２を参照して、感光体ドラム１Ｙは、不図示の駆動モータによって図２中の時計方向に回転駆動される。そして、帯電部４Ｙの位置で、感光体ドラム１Ｙの表面が一様に帯電される（帯電工程である。）。
その後、感光体ドラム１Ｙの表面は、露光装置７（図１を参照できる。）から発せられたレーザ光Ｌの照射位置に達して、この位置での露光走査によってイエローに対応した静電潜像が形成される（露光工程である。）。

その後、感光体ドラム１Ｙの表面は、現像装置５Ｙとの対向位置に達して、この位置で静電潜像が現像されて、イエローのトナー像が形成される（現像工程である。）。
その後、感光体ドラム１Ｙの表面は、中間転写ベルト８及び第１転写バイアスローラ９Ｙとの対向位置に達して、この位置で感光体ドラム１Ｙ上のトナー像が中間転写ベルト８上に転写される（１次転写工程である。）。このとき、感光体ドラム１Ｙ上には、僅かながら未転写トナーが残存する。

その後、感光体１Ｙの表面は、クリーニング部２Ｙとの対向位置に達して、この位置で感光体ドラム１Ｙ上に残存した未転写トナーがクリーニングブレード２ａによって機械的に回収される（クリーニング工程である。）。
最後に、感光体ドラム１Ｙの表面は、不図示の除電部との対向位置に達して、この位置で感光体ドラム１Ｙ上の残留電位が除去される。
こうして、感光体ドラム１Ｙ上でおこなわれる、一連の作像プロセスが終了する。

なお、上述した作像プロセスは、他の作像部６Ｍ、６Ｃ、６Ｋでも、イエロー作像部６Ｙと同様におこなわれる。すなわち、作像部の下方に配設された露光部７から、画像情報に基いたレーザ光Ｌが、各作像部６Ｍ、６Ｃ、６Ｋの感光体ドラム上に向けて照射される。詳しくは、露光部７は、光源からレーザ光Ｌを発して、そのレーザ光Ｌを回転駆動されたポリゴンミラーで走査しながら、複数の光学素子を介して感光体ドラム上に照射する。
その後、現像工程を経て各感光体ドラム上に形成した各色のトナー像を、中間転写ベルト８上に重ねて転写する。こうして、中間転写ベルト８上にカラー画像が形成される。

ここで、図１を参照して、中間転写ユニット１５は、中間転写ベルト８、４つの１次転写バイアスローラ９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９Ｋ、２次転写バックアップローラ１２、クリーニングバックアップローラ１３、テンションローラ１４、中間転写クリーニング部１０、等で構成される。中間転写ベルト８は、３つのローラ１２〜１４によって張架・支持されるとともに、１つのローラ１２の回転駆動によって図１中の矢印方向に無端移動される。

４つの１次転写バイアスローラ９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９Ｋは、それぞれ、中間転写ベルト８を感光体ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋとの間に挟み込んで１次転写ニップを形成している。そして、１次転写バイアスローラ９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９Ｋに、トナーの極性とは逆の転写バイアスが印加される。
そして、中間転写ベルト８は、矢印方向に走行して、各１次転写バイアスローラ９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９Ｋの１次転写ニップを順次通過する。こうして、感光体ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋ上の各色のトナー像が、中間転写ベルト８上に重ねて１次転写される。

その後、各色のトナー像が重ねて転写された中間転写ベルト８は、２次転写ローラ１９との対向位置に達する。この位置では、２次転写バックアップローラ１２が、２次転写ローラ１９との間に中間転写ベルト８を挟み込んで２次転写ニップを形成している。そして、中間転写ベルト８上に形成された４色のトナー像は、この２次転写ニップの位置に搬送された転写紙等の被転写材Ｐ上に転写される。このとき、中間転写ベルト８には、被転写材Ｐに転写されなかった未転写トナーが残存する。

その後、中間転写ベルト８は、中間転写クリーニング部１０の位置に達する。そして、この位置で、中間転写ベルト８上の未転写トナーが回収される。
こうして、中間転写ベルト８上でおこなわれる、一連の転写プロセスが終了する。

ここで、２次転写ニップの位置に搬送された被転写材Ｐは、装置本体１００の下方に配設された給紙部２６から、給紙ローラ２７やレジストローラ対２８等を経由して搬送されたものである。
詳しくは、給紙部２６には、転写紙等の被転写材Ｐが複数枚重ねて収納されている。そして、給紙ローラ２７が図１中の反時計方向に回転駆動されると、一番上の被転写材Ｐがレジストローラ対２８のローラ間に向けて給送される。

レジストローラ対２８に搬送された被転写材Ｐは、回転駆動を停止したレジストローラ対２８のローラニップの位置で一旦停止する。そして、中間転写ベルト８上のカラー画像にタイミングを合わせて、レジストローラ対２８が回転駆動されて、被転写材Ｐが２次転写ニップに向けて搬送される。こうして、被転写材Ｐ上に、所望のカラー画像が転写される。

その後、２次転写ニップの位置でカラー画像が転写された被転写材Ｐは、定着部２０の位置に搬送される。そして、この位置で、定着ローラ及び圧力ローラによる熱と圧力とにより、表面に転写されたカラー画像が被転写材Ｐ上に定着される。
その後、被転写材Ｐは、排紙ローラ対２９のローラ間を経て、装置外へと排出される。排紙ローラ対２９によって装置外に排出された被転写Ｐは、出力画像として、スタック部３０上に順次スタックされる。
こうして、画像形成装置における、一連の画像形成プロセスが完了する。

次に、図２にて、作像部における現像装置の構成・動作について、さらに詳しく説明する。
現像装置５Ｙは、感光体ドラム１Ｙに対向する現像ローラ５１Ｙ、現像ローラ５１Ｙに対向するドクターブレード５２Ｙ、現像剤収容部５３Ｙ、５４Ｙ内に配設された２つの搬送スクリュ５５Ｙ、現像剤中のトナー濃度を検知する濃度検知センサ５６Ｙ、等で構成される。現像ローラ５１Ｙは、内部に固設されたマグネットや、マグネットの周囲を回転するスリーブ等で構成される。現像剤収容部５３Ｙ、５４Ｙ内には、キャリアとトナーとからなる２成分現像剤Ｇが収容されている。現像剤収容部５４Ｙは、その上方に形成された開口を介してトナー搬送パイプ４３Ｙに連通している。

このように構成された現像装置５Ｙは、次のように動作する。
現像ローラ５１Ｙのスリーブは、図２の矢印方向に回転している。そして、マグネットにより形成された磁界によって現像ローラ５１Ｙ上に担持された現像剤Ｇは、スリーブの回転にともない現像ローラ５１Ｙ上を移動する。

ここで、現像装置５Ｙ内の現像剤Ｇは、現像剤中のトナーの割合（トナー濃度）が所定の範囲内になるように調整される。詳しくは、現像装置５Ｙ内のトナー消費に応じて、トナーボトル３２Ｙに収容されているトナーが、トナー補給部４３Ｙ、６０、７０、７１を介して現像剤収容部５４Ｙ内に補給される。なお、トナーボトル３２Ｙの構成・動作については、後で詳しく説明する。

その後、現像剤収容部５４Ｙ内に補給されたトナーは、２つの搬送スクリュ５５Ｙによって、現像剤Ｇとともに混合・撹拌されながら、２つの現像剤収容部５３Ｙ、５４Ｙを循環する（図２の紙面垂直方向の移動である。）。そして、現像剤Ｇ中のトナーは、キャリアとの摩擦帯電によりキャリアに吸着して、現像ローラ５１Ｙ上に形成された磁力によりキャリアとともに現像ローラ５１Ｙ上に担持される。

現像ローラ５１Ｙ上に担持された現像剤Ｇは、図２中の矢印方向に搬送されて、ドクターブレード５２Ｙの位置に達する。そして、現像ローラ５１Ｙ上の現像剤Ｇは、この位置で現像剤量が適量化された後に、感光体ドラム１Ｙとの対向位置（現像領域である。）まで搬送される。そして、現像領域に形成された電界によって、感光体ドラム１Ｙ上に形成された潜像にトナーが吸着される。その後、現像ローラ５１Ｙ上に残った現像剤Ｇはスリーブの回転にともない現像剤収容部５３Ｙの上方に達して、この位置で現像ローラ５１Ｙから離脱される。

次に、図３にて、ボトル収容部３１に設置されたトナーボトル３２Ｙ内のトナーを現像装置５Ｙに導く、トナー補給部４３Ｙ、６０、７０、７１について詳述する。
なお、図３は、理解を容易にするために、トナーボトル３２Ｙ、トナー補給部４３Ｙ、６０、７０、７１、現像装置５Ｙの配置方向を変えて図示している。実際には、図３において、トナーボトル３２Ｙとトナー補給部の一部との長手方向が紙面垂直方向になるように配設されている。
また、トナー補給部は、トナー色ごとに装置本体１に設置されている。４つのトナー補給部は、作像プロセスに用いられるトナーの色が異なる以外はほぼ同一構造である。

トナー補給部は、装置本体１００のボトル収容部３１に設置されたトナーボトル３２Ｙ内のトナーを、現像装置５Ｙ内のトナー消費に応じて適宜に現像装置５Ｙ内に補給するものである。
詳しくは、トナーボトル３２Ｙが装置本体１００のボトル収容部３１にセットされると、トナーボトル３２Ｙのケース３４Ｙにボトル収容部３１のトナー搬送管７０（ノズル）が接続される。このとき、トナーボトル３２Ｙのシャッタ３４ｄ（開閉部材）は、ケース３４Ｙのトナー排出口を開放する。これにより、トナーボトル３２Ｙのボトル本体３３Ｙ内に収容されたトナーが、トナー排出口を介して、トナー搬送管７０内に搬送されることになる。

一方、トナー搬送管７０の他端は、チューブ７１の一端に接続されている。チューブ７１は、親トナー性の低いフレキシブルなゴム材料からなり、その他端がトナー補給部の紛体ポンプ６０（スクリューポンプ）に接続されている。
紛体ポンプ６０は、ロータ６１、ステータ６２、吸引口６３、ユニバーサルジョイント６４、モータ６６、等で構成される。ロータ６１は、金属材料からなる軸が螺旋状にねじれたように形成されている。ロータ６１の一端は、ユニバーサルジョイント６４を介して、モータ６６に回転自在に連結されている。ステータ６２は、ゴム材料からなり、その穴部が長円形の断面が螺旋状にねじれたように形成されている。ステータ６２の穴部には、ロータ６１が挿着されている。

このように構成された紛体ポンプ６０は、モータ６６によってステータ６２内のロータ６１を所定方向に回転駆動させることで、トナーボトル３２Ｙ内のトナーをチューブ７１を介して吸引口６３に吸引する。吸引口６３まで吸引されたトナーは、ステータ６２とロータ６１との隙間に送入されて、ロータ６１の回転に沿って他端側に送出される。送出されたトナーは、紛体ポンプ６０の送出口６７から排出されて、トナー搬送パイプ４３Ｙを介して現像装置５Ｙ内に補給される（図３中の破線矢印方向の移動である。）。

次に、図４〜図７にて、本実施の形態１で特徴的なトナーボトルについて説明する。
先に図１で説明したように、ボトル収容部３１には、４つのトナーボトル３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋが、着脱自在に設置されている。トナーボトル３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋは、それぞれ、寿命に達したとき（収容するトナーがほとんどすべて消費されて空になったときである。）に新品のものに交換される。そして、トナーボトル３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋ内に収容された各色のトナーは、それぞれ、図３で説明したトナー補給部によって、各作像部６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｋの現像装置に適宜補給される。

図４は、トナーボトル３２Ｙを示す斜視図である。また、図４は、トナーボトル３２Ｙの頭部側（ケース３４Ｙが設置された側である。）を示す断面図である。
なお、他の３つのトナーボトル３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋも、収容されたトナーの色が異なる以外は、イエロートナーを収容したトナーボトル３２Ｙとほぼ同様の構成となっている。以下、他の３つのトナーボトル３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋの説明を適宜に省略して、イエロートナーを収容したトナーボトル３２Ｙのみの説明をおこなうことにする。

図４に示すように、トナーボトル３２Ｙは、主として、ボトル本体３３Ｙと、その頭部に設けられたケース３４Ｙ（ボトルキャップ）と、で構成される。
ボトル本体３３Ｙの頭部には、ボトル本体３３Ｙと一体的に回転するギア３３ｃと、開口部Ａとが設けられている（図５を参照できる。）。ギア３３ｃは、装置本体１００のトナー収納部３１に設けられた駆動部（不図示である。）の駆動ギアと噛合して、ボトル本体３３Ｙを回転軸（図５中の一点鎖線である。）を中心に回転駆動するためのものである。また、開口部Ａは、ボトル本体３３Ｙ内に収容されたトナーをケース３４Ｙ内のスペースに向けて排出するためのものである。

図４を参照して、ボトル本体３３Ｙの底部には、トナーボトル３２Ｙの着脱作業をおこなう際にユーザーが把持するための把持部３３ｄが設けられている。
また、ボトル本体３３Ｙには、外周面から内周面にかけて、螺旋状の突起３３ａが設けられている。この螺旋状の突起３３ａは、ボトル本体３３Ｙを回転駆動して開口部Ａからトナーを排出するためのものである。
なお、このように構成されたボトル本体３３Ｙは、ギア３３ｃとともにブロー成形にて製造することができる。

図４及び図５を参照して、ケース３４Ｙは、キャップ３４ａ、キャップカバー３４ｂ、シャッタホルダ３４ｃ、開閉部材としてのシャッタ３４ｄ、パッキン３４ｅ、等で構成されている。ケース３４Ｙは、開口部Ａを介してボトル本体３３Ｙに連通していて、開口部Ａから排出されたトナーをトナー排出口Ｂから排出する（図５中の破線矢印方向の移動である。）。ケース３４Ｙは、ボトル本体３３Ｙの回転には連動せずに、ボトル収容部３１の保持部に保持される。

ケース３４Ｙのキャップカバー３４ｂは、キャップ３４ａの周面に接着されている。キャップカバー３４ｂの先端には爪３４ｂ１が設けられていて、この爪３４ｂ１がボトル本体３３Ｙの頭部に形成された係合部に係合することで、ボトル本体３３Ｙがケース３４Ｙに対して相対的に回転可能に保持される。ここで、ボトル本体３３Ｙの回転駆動をスムーズにおこなうために、ケース３４Ｙの爪３４ｂ１とボトル本体３３Ｙの係合部とは適度なクリアランスを設けて係合されている。

また、ケース３４Ｙの下方にはシャッタホルダ３４ｃが設けられている。シャッタホルダ３４ｃには、トナーボトル３２Ｙの着脱動作に連動してトナー排出口Ｂを開閉する開閉部材としてのシャッタ３４ｄ（口栓）が設置されている。シャッタ３４ｄの両端には、シャッタ３４ｄ近傍からのトナーの漏出を抑止するためのパッキン３４ｅが設置されている。また、図示は省略するが、シャッタ３４ｄの右端には、トナー排出口Ｂを閉鎖する方向にシャッタ３４ｄを付勢する圧縮スプリングが設置されている。

ここで、ケース３４Ｙには、封止部材としてのシール材３７を貼着するための貼着面３４ａ１が設けられている。貼着面３４ａ１は、ボトル本体３３Ｙの開口部Ａの周囲の先端面３３ａ（他方の対向面）に対向する対向面（一方の対向面）であって、キャップ３４ａの先端に形成されている。
封止部材としてのシール材３７は、開口部Ａの周囲でボトル本体３３Ｙ及びケース３４Ｙの互いの対向面３３ａ、３４ａ１の隙間を封止するためのもので、発泡ポリウレタン等の弾性材料で形成されている。

そして、シール材３７が貼着された貼着面３４ａ１は、開口部Ａが径方向に振れるのを規制する規制部として機能することになる。
具体的には、ケース３４Ｙの貼着面３４ａ１は、対向するボトル本体３３Ｙの先端面３３ａに対して非平行に形成されている。詳しくは、貼着面３４ａ１は、ボトル本体３３Ｙの回転軸方向に対して略垂直な平面ではなくて、テーパ状に形成されている。さらに、一方の対向面としての貼着面３４ａ１の面積は、他方の対向面としての先端面３３ａの面積よりも大きくなるように形成されている。

このような構成によって、シール材３７が貼着された貼着面３４ａ１は、ボトル本体３３Ｙの回転駆動にともない先端面３３ａ（開口部Ａ）が径方向（回転軸に直交する方向である。）に振れようとしても、その移動を規制することになる。例えば、先端面３３ａが図５の上方に移動しようとしても、貼着面３４ａ１の上方で先端面３３ａを下方に戻す方向の力（シール材３７を介した力である。）が先端面３３ａに作用するために、先端面３３ａの上方への移動が規制される。

このように、ボトル本体３３Ｙの開口部Ａの径方向の振れが抑止されることで、弾性を有するシール材３７の変形形状（隙間を封止する形状である。）が定まってその復元力を低下させることなく、シール材３７のシール性を経時においても安定的に維持することができる。すなわち、開口部Ａの径方向の振れによってシール材３７のシール領域に隙間が生じてしまう不具合が抑止される。その結果、シール材３７からのトナーの漏出が抑止されて、トナー漏出にともなうトナーの浪費と画像形成装置本体１００内のトナー汚染とが未然に防止される。

次に、図６及び図７にて、ボトル収容部３１へのトナーボトル３２Ｙの着脱操作について説明する。
図６（Ａ）はイエローのトナーボトル３２Ｙがボトル収容部３１に搭載される状態（矢印方向の移動である。）を長手方向にみた概略図であって、図６（Ｂ）はそのときのケース３４Ｙのシャッタホルダ３４ｃ近傍を上方からみた断面図である。図７（Ａ）はトナーボトル３２Ｙがボトル収容部３１に搭載された状態（設置完了した状態である。）を長手方向にみた概略図であって、図７（Ｂ）はそのときのシャッタホルダ３４ｃ近傍を上方からみた断面図である。

ボトル収容部３１には、４つのトナーボトル３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋに対応した４つのボトル収容部３１Ｙ、３１Ｍ、３１Ｃ、３１Ｋが設けられている。４つのボトル収容部３１Ｙ、３１Ｍ、３１Ｃ、３１Ｋには、それぞれ、ケース３４Ｙのシャッタホルダ３４ｃの位置を定める保持部７３、トナー搬送管７０、ボトル本体３３Ｙに回転駆動力を伝達するための駆動部（不図示である。）、等が設けられている。

トナーボトル３２Ｙを装置本体１００のボトル収容部３１に装着する場合は、まず、画像形成装置本体１００の前面（図１の紙面手前側である。）に設けられた本体カバー（不図示である。）を開放してボトル収容部３１を露出させる。
その後、図６を参照して、トナーボトル３２Ｙをボトル収容部３１内に向けて押し込む（矢印方向の移動である。）。やがて、トナーボトル３３Ｙのシャッタホルダ３４ｃの両端が保持部７３に案内されながら、トナーボトル３２Ｙはボトル収容部３１の奥側に進む。そして、トナー搬送管７０の先端がシャッタホルダ３４ｃの貫通穴に挿入されるのにともない、シャッタ３４ｄがトナー搬送管７０に押し出されるように移動する。やがて、シャッタホルダ３４ｃが保持部７３に突き当たる位置でケース３４Ｙの位置が定まり、それと同時にシャッタ３４ｄがトナー排出口Ｂを完全に開放する。これによって、図７に示すように、トナーボトル３２Ｙのトナー排出口Ｂとトナー搬送管７０のトナー補給口７０ａとが連通して、トナーボトル３２Ｙの装着動作が完了する。

なお、トナーボトル３２Ｙを装置本体１００のボトル収容部３１から取出する場合には、上述の装着時の手順と逆の手順で操作がおこなわれる。このとき、トナーボトル３２Ｙが保持部７３から離れる動作に連動して、トナー搬送管７０もシャッタ３４ｄから離れていって、圧縮スプリングの付勢力によってシャッタ３４ｄがトナー排出口Ｂを閉鎖する位置に移動する。

以上説明したように、本実施の形態１においては、ボトル本体３３Ｙの開口部Ａの径方向の振れを、シール材３７とともに規制する貼着面３４ａ１を設けているために、トナーボトル３２Ｙの交換時の操作性・作業性が高く、トナーボトル３２Ｙが大容量化された場合であっても経時におけるトナーの漏出（トナー飛散）を抑止することができる。

なお、本実施の形態１では、トナーボトル３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋのボトル本体内にトナーのみを収容したが、トナーとキャリアとからなる２成分現像剤を現像装置に適宜に供給する画像形成装置に対してはトナーボトル３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋのボトル本体内に２成分現像剤を収容することもできる。その場合であっても、ボトル本体３３Ｙの開口部Ａの径方向の振れをシール材３７とともに規制する貼着面３４ａ１を設けることで、トナーボトル３２Ｙからの現像剤の漏出を抑止することができる。

また、本実施の形態１では、規制部３４ａ１をケース３４Ｙ側に設けたが、規制部をボトル本体３３Ｙ側に設けることもできる。また、シール材３７をボトル本体３３Ｙの先端面３３ａに貼着することもできる。そして、このような場合であっても、本実施の形態１と同様の効果を得ることができる。

実施の形態２．
図８にて、この発明の実施の形態２について詳細に説明する。
図８は、実施の形態２におけるトナーボトルの一部を示す断面図であって、前記実施の形態１の図５に相当する図である。本実施の形態２は、規制部としての貼着面３４ａ１の形状が前記実施の形態１のものと相違する。

図８に示すように、本実施の形態２のトナーボトル３２Ｙも、前記実施の形態１のものと同様に、ボトル本体３３Ｙとケース３４Ｙとで構成される。
さらに、ケース３４Ｙには、封止部材としてのシール材３７を貼着するための貼着面３４ａ１（規制部）が設けられている。本実施の形態２における貼着面３４ａ１は、前記実施の形態１のものとは異なり、Ｖ字状に形成されている。そして、シール材３７が貼着された貼着面３４ａ１は、開口部Ａが径方向に振れるのを規制する規制部として機能することになる。

具体的には、Ｖ字状に形成された貼着面３４ａ１は、対向するボトル本体３３Ｙの先端面３３ａに対して非平行であって、先端面３３ａの面積よりも大きくなるように形成されている。
このような構成によって、シール材３７が貼着された貼着面３４ａ１は、ボトル本体３３Ｙの回転駆動にともない先端面３３ａ（開口部Ａ）が径方向に振れようとしても、その移動を規制することになる。例えば、先端面３３ａが図８の上方に移動しようとしても、貼着面３４ａ１のＶ字の一端で先端面３３ａを下方に戻す方向の力（シール材３７を介した力である。）が先端面３３ａに作用するために、先端面３３ａの上方への移動が規制される。

このように、開口部Ａの径方向の振れが抑止されることで、シール材３７のシール性を経時においても安定的に維持することができる。その結果、シール材３７からのトナーの漏出が抑止されて、トナー漏出にともなうトナーの浪費と画像形成装置本体１００内のトナー汚染とが未然に防止される。

以上説明したように、本実施の形態２においても、ボトル本体３３Ｙの開口部Ａの径方向の振れを、シール材３７とともに規制する貼着面３４ａ１を設けているために、トナーボトル３２Ｙの交換時の操作性・作業性が高く、トナーボトル３２Ｙが大容量化された場合であっても経時におけるトナーの漏出（トナー飛散）を抑止することができる。

実施の形態３．
図９にて、この発明の実施の形態３について詳細に説明する。
図９は、実施の形態３におけるトナーボトルの一部を示す断面図であって、前記実施の形態１の図５に相当する図である。本実施の形態３は、規制部としての貼着面３４ａ１の形状が前記実施の形態１のものと相違する。

図９に示すように、本実施の形態３のトナーボトル３２Ｙも、前記実施の形態１のものと同様に、ボトル本体３３Ｙとケース３４Ｙとで構成される。
さらに、ケース３４Ｙには、封止部材としてのシール材３７を貼着するための貼着面３４ａ１（規制部）が設けられている。本実施の形態３における貼着面３４ａ１は、前記実施の形態１のものと同様にテーパ状に形成されているが、そのテーパの向きが前記実施の形態１のものと異なるように形成されている。そして、シール材３７が貼着された貼着面３４ａ１は、開口部Ａが径方向に振れるのを規制する規制部として機能することになる。

具体的には、テーパ状に形成された貼着面３４ａ１は、対向するボトル本体３３Ｙの先端面３３ａに対して非平行であって、先端面３３ａの面積よりも大きくなるように形成されている。
このような構成によって、シール材３７が貼着された貼着面３４ａ１は、ボトル本体３３Ｙの回転駆動にともない先端面３３ａ（開口部Ａ）が径方向に振れようとしても、その移動を規制することになる。例えば、先端面３３ａが図９の上方に移動しようとしても、貼着面３４ａ１の下方で先端面３３ａ全体を下方に戻す方向の力が先端面３３ａに作用するために、先端面３３ａの上方への移動が規制される。

このように、開口部Ａの径方向の振れが抑止されることで、シール材３７のシール性を経時においても安定的に維持することができる。その結果、シール材３７からのトナーの漏出が抑止されて、トナー漏出にともなうトナーの浪費と画像形成装置本体１００内のトナー汚染とが未然に防止される。

以上説明したように、本実施の形態３においても、ボトル本体３３Ｙの開口部Ａの径方向の振れを、シール材３７とともに規制する貼着面３４ａ１を設けているために、トナーボトル３２Ｙの交換時の操作性・作業性が高く、トナーボトル３２Ｙが大容量化された場合であっても経時におけるトナーの漏出（トナー飛散）を抑止することができる。

なお、本発明が前記各実施の形態に限定されず、本発明の技術思想の範囲内において、前記各実施の形態の中で示唆した以外にも、実施の形態は適宜変更され得ることは明らかである。また、前記構成部材の数、位置、形状等は前記各実施の形態に限定されず、本発明を実施する上で好適な数、位置、形状等にすることができる。

この発明の実施の形態１における画像形成装置を示す全体構成図である。 図１の画像形成装置における作像部を示す断面図である。 図１の画像形成装置におけるトナー補給部を示す概略図である。 図１の画像形成装置に設置されるトナーボトルを示す斜視図である。 図４のトナーボトルの頭部側を示す断面図である。 トナーボトルがボトル収容部に搭載される状態を示す概略図である。 トナーボトルがボトル収容部に搭載された状態を示す概略図である。 この発明の実施の形態２におけるトナーボトルの一部を示す断面図である。 この発明の実施の形態３におけるトナーボトルの一部を示す断面図である。

符号の説明

５Ｙ 現像装置、
３１ ボトル収容部、
３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋ トナーボトル、
３３Ｙ ボトル本体、
３３ａ 先端面（他方の対向面）、 ３３ｂ 突起、 ３３ｃ ギア、
３４Ｙ ケース、
３４ａ キャップ、 ３４ａ１ 貼着面（規制部、一方の対向面）、
３４ｂ キャップカバー、 ３４ｂ１ 爪、 ３４ｃ シャッタホルダ、
３４ｄ シャッタ（開閉部材）、 ３４ｅ パッキン、
３７ シール材（封止部材）、
７０ トナー搬送管、 ７０ａ トナー補給口、 ７３ 保持部、
１００ 画像形成装置本体（装置本体）、
Ａ 開口部、 Ｂ トナー排出口。

Claims (11)

1. 画像形成装置本体のボトル収容部に着脱自在に設置されるトナーボトルであって、
   回転可能に構成されるとともに、回転に連動して内部に収容したトナーを開口部に向けて搬送するボトル本体と、
   前記開口部を介して前記ボトル本体に連通して、当該開口部から排出されたトナーをトナー排出口から排出するとともに、前記ボトル本体の回転に連動せずに前記ボトル収容部に保持されるケースと、
   前記開口部の周囲で前記ボトル本体及び前記ケースの互いの対向面の隙間を封止する封止部材と、
   前記開口部の径方向の振れを前記封止部材とともに規制する規制部と、
   を備えたことを特徴とするトナーボトル。
2. 前記ボトル本体及び前記ケースの前記互いの対向面は、互いに非平行になるように形成されるとともに、一方の対向面の面積が他方の対向面の面積よりも大きくなるように形成され、
   前記規制部は、前記ケース又は前記ボトル本体に形成された前記一方の対向面であって、前記他方の対向面の径方向の移動を前記封止部材とともに規制することを特徴とする請求項１に記載のトナーボトル。
3. 前記一方の対向面は、テーパ状に形成されたことを特徴とする請求項２に記載のトナーボトル。
4. 前記一方の対向面は、Ｖ字状に形成されたことを特徴とする請求項２に記載のトナーボトル。
5. 前記封止部材は、前記規制部に貼着されたことを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれかに記載のトナーボトル。
6. 前記ケースは、前記画像形成装置本体への着脱動作に連動して前記トナー排出口を開閉する開閉部材を備えたことを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれかに記載のトナーボトル。
7. 前記ボトル本体は、その周面上であって前記開口部側に当該ボトル本体に回転駆動力を伝達するギアを備えたことを特徴とする請求項１〜請求項６のいずれかに記載のトナーボトル。
8. 前記ボトル本体は、その内周面に螺旋状の突起を備えたことを特徴とする請求項１〜請求項７のいずれかに記載のトナーボトル。
9. 前記ボトル本体内にトナーを収容したことを特徴とする請求項１〜請求項８のいずれかに記載のトナーボトル。
10. 前記ボトル本体内にキャリアをさらに収容したことを特徴とする請求項９に記載のトナーボトル。
11. 請求項１〜請求項１０のいずれかに記載のトナーボトルが前記画像形成装置本体の前記ボトル収容部に着脱自在に設置され、
    前記ボトル収容部は、前記ケースの位置を定める保持部と、前記ボトル本体を回転駆動する駆動部と、を備えたことを特徴とする画像形成装置。
    

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