JP2006308928A - 現像剤供給カートリッジ及びプロセスカートリッジ並びに電子写真画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 トナーカートリッジのシャッタ構成の省スペース化を図る。
【解決手段】 トナーを収納するトナー収納部33と、トナー収納部33内のトナーを現像装置に設けられた被供給口16ａへ供給するための供給口50ｃと、トナー収納部33の外壁33aに沿って、供給口50ｃを覆う被覆位置と、被覆位置から退避して供給口50ｃを露出させる露出位置との間を移動する覆い部材61と、供給口50ｃを有する供給口部材50であって、覆い部材61が露出位置に位置する際に、供給口50ｃが被供給口16ａと対向して供給口50ｃから被供給口16ａへトナーを供給する供給位置と、覆い部材61が被覆位置に位置する際には、覆い部材61の移動する移動方向と交差する方向において供給位置よりもトナー収納部33の内部側に供給口50ｃが位置して供給口50ｃから被供給口16ａへトナーを供給しない非供給位置と、を取り得る供給口部材50と、を有する。
【選択図】 図７

Description

本発明は、電子写真画像形成装置及び電子写真画像形成装置本体に着脱可能な、プロセスカートリッジ及び現像剤供給カートリッジ（以下「トナーカートリッジ」という）に関する。

ここで、電子写真画像形成装置（以下「画像形成装置」という）とは、電子写真画像形成プロセスを用いて記録媒体に画像を形成するものである。例えば、電子写真複写機、電子写真プリンタ（ＬＥＤプリンタ、レーザービームプリンタなど）、電子写真ファクシミリ装置、及び、電子写真ワードプロセッサーなどが含まれる。

従来、電子写真画像形成プロセスを用いた画像形成装置においては、電子写真感光体及び、前記電子写真感光体に作用するプロセス手段を一体的にカートリッジ化して、このカートリッジを画像形成装置本体に着脱可能とするプロセスカートリッジ方式が採用されている。このプロセスカートリッジ方式によれば、装置のメンテナンスをサービスマンによらずにユーザ自身で行うことができる。そのため、画像形成装置の操作性を向上させることができた。

また、現像剤の消費期間とプロセス手段の寿命期間には差がある。そこで、現像装置を有するプロセスカートリッジと現像剤（以下「トナー」という）の供給を行うトナーカートリッジとを独立して構成したものがある。

いわゆる、トナー供給タイプのカートリッジである。

このような方式においては、トナーは極めて微細な粉末である。そのため、トナー供給作業時には、トナーが飛散しないようにトナーカートリッジを画像形成装置本体内の内部に据え置いて、トナーカートリッジの小さな供給口から少量ずつトナーをプロセスカートリッジへ供給する方式が知られている。

また、ユーザがカートリッジを交換する時には、前記供給口からのトナー供給を阻止して、トナー漏れを防止するために、供給口の開閉シャッタが提供されている。

従来、トナーカートリッジの供給口の開閉手段としては、略円形のシャッタ部材に供給口と連結する穴部と封止する封止部及び溝部を設ける。そして、プロセスカートリッジには、その溝部に係合させる突起を設ける。これによって、互いのカートリッジの画像形成装置への挿入動作と連動させてシャッタ部材を回転させ、供給口の開閉を行う方式がある（特許文献１参照）。

また、供給口を封止した状態で、その開口周辺に付着したトナーがが他に付着しないように、さらにその開口を覆う覆い部材をトナーカートリッジの着脱動作と連動させる方式もある（特許文献２参照）。

特開２００１−２２２１６０号公報（６頁〜７頁、図７） 特開２００２−０７２６５１号公報（９頁〜12頁、図８）

上記トナー供給構成においてもトナー供給時にトナーを飛散させることなく、且つトナー漏れを防止することが可能である。

しかし、今日ではシャッタ構成のより一層の省スペース化及び簡略化が求められている。

本発明は上記従来技術を更に発展させたものである。

本発明の目的は、供給口部材と覆い部材の構成を工夫することにより現像剤供給カートリッジの省スペース化を図ることにある。

また、本発明の他の目的は、現像剤供給カートリッジが有する供給口から現像剤が飛散することを抑制することにある。

上記課題を解決するための本発明における代表的な手段は、電子写真感光体に形成された静電潜像を現像するための現像装置を有する電子写真画像形成装置本体に着脱可能な現像剤供給カートリッジであって、前記現像装置に現像剤を供給するための現像剤供給カートリッジにおいて、前記現像剤を収納する現像剤収納部と、前記現像剤収納部に収納されている現像剤を前記現像装置に設けられた被供給口から前記現像装置内へ供給するための供給口と、前記現像剤収納部の外壁に沿って、前記供給口を覆う被覆位置と、前記被覆位置から退避して前記供給口を露出させる露出位置との間を移動する覆い部材と、前記供給口を有する供給口部材であって、前記覆い部材が前記露出位置に位置する状態では、前記供給口が前記被供給口と対向して前記供給口から前記被供給口へ現像剤を供給する供給位置と、前記覆い部材が前記被覆位置に位置する状態では、前記覆い部材の移動する移動方向と交差する方向において前記供給位置よりも前記現像剤収納部の設けられた方に前記供給口が位置して前記供給口から前記被供給口へ現像剤を供給しない非供給位置と、の間を移動する供給口部材と、を有することを特徴とする。

本発明によれば、供給口部材と覆い部材の構成を工夫することにより現像剤供給カートリッジの省スペース化を図ることができる。

また、本発明によれば、現像剤供給カートリッジが有する供給口から現像剤が飛散することを抑制することができる。

次に本発明の一実施形態に係るトナーカートリッジ及びプロセスカートリッジを備えた画像形成装置について図面を参照して具体的に説明する。

〔第１実施形態〕
［多色画像形成装置の全体構成］
まず多色画像形成装置の全体構成について、図１を参照して説明する。なお、図１は多色画像形成装置の一態様であるフルカラーレーザービームプリンタの全体構成を示す縦断面図である。

同図に示す多色画像形成装置100は、水平方向に並設された４個のドラム状の電子写真感光体である感光体ドラム１（１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ）を備えている。この電子写真感光体（以下「感光体ドラム」という）１は、駆動手段（不図示）によって回転駆動される。感光体ドラム１の周囲には、感光体ドラム１表面を均一に帯電する帯電装置である帯電ローラ２（２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ）、画像情報に基づいてレーザービームを照射し感光体ドラム１に静電潜像を形成するスキャナユニット３（３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄ）、及び、前記潜像にトナーを付着させてトナー像として現像する現像装置４（４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄ）が設けられている。また、現像装置４の上方には現像装置４にトナーを供給するトナーカートリッジ９（９ａ，９ｂ，９ｃ，９ｄ）が取り外し可能に装着されている。

感光体ドラム１の下方には該感光体ドラム１に形成されたトナー像が第１の転写手段14（14ａ，14ｂ，14ｃ，14ｄ）により転写される中間転写体５が設けられている。さらには、中間転写体５に転写されたトナー像を記録媒体Ｓに転写する第２の転写手段６、その記録媒体Ｓにトナー像を定着する定着手段11、転写後の感光体ドラム１表面に残った転写残トナーを除去するクリーニング装置８（８ａ，８ｂ，８ｃ，８ｄ）等が配設されている。

ここで、前記感光体ドラム１と帯電装置２、現像装置４、クリーニング装置８は一体的にカートリッジ化されプロセスカートリッジ７（７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄ）として構成され、画像形成装置本体Aに対して着脱可能となっている。

画像形成の動作としては、各カートリッジ７が、画像形成タイミングに合わせて順次駆動され、その駆動に応じて各感光体ドラム１が回転される。そして、各々のカートリッジ７に対応するスキャナユニット３が順次駆動される。また、感光体ドラム１が回転することで、感光体ドラム１に接触しながら従動回転する帯電ローラ２が感光体ドラム１の周面に一様な電荷を付与する。そして、スキャナユニット３は、その感光体ドラム１周面に画像信号に応じて選択的に露光を行って感光体ドラム１周面に静電潜像を形成する。現像装置４内の現像ローラは、前記潜像にトナーを転移させて感光体ドラム１周面上にトナー像を形成（現像）する。

その後中間転写体５の第１の転写手段14にトナーと逆極性のバイアス電圧を印加する。これによって、感光体ドラム１上のトナー像を中間転写体５上に重ね合わせて一次転写する。

上記画像形成に同期するように搬送手段によって記録媒体Ｓが搬送される。すなわち、装置本体Aの下部にセットされた記録媒体Ｓが給送ローラ10ａ及び分離ローラ対10ｂによって１枚ずつ分離給送される。そして、記録媒体Sはレジストローラ対10ｃによって画像形成タイミングに合わせて中間転写体５と第２の転写手段６のニップ部に送り出される。

第２の転写手段６にはトナーと逆極性のバイアス電圧が印加されている。従って、中間転写体５上のトナー像は、搬送されてきた記録媒体Ｓの表面に一括して２次転写される。

トナー像が２次転写された記録媒体Ｓは、定着器11に搬送され、定着が行われる。そして、記録媒体Ｓは、排出ローラ12によって排出トレイ13に排出される。このように、記録媒体Ｓに画像が形成される。

［プロセスカートリッジの枠体構成］
次に、プロセスカートリッジ７の枠体構成を、図２を用いて説明する。図２に示すように、プロセスカートリッジ７は、それぞれ独立して構成されたクリーニングユニット22及び現像装置４を一体にしたものである。

クリーニングユニット22は、感光体ドラム１を回転可能に支持する枠体であるクリーニング容器15に、感光体ドラム１表面に対して一様に帯電を行う帯電ローラ２や、転写後の感光体ドラム１表面上に残った転写残トナーを除去するためのクリーニングブレード８などが配設されている。

一方、現像装置４の枠体構成は、現像剤であるトナーを収納するためのトナー容器16と、トナー容器16内のトナーを用いて、前記潜像を現像するための現像ローラ17を回転可能に支持する枠体である現像容器18とが超音波溶着等で結合されている。

現像容器18には、現像ローラ17の他に、現像ローラ17上のトナーの層厚を規制するための現像ブレード19や、現像ローラ17にトナーを供給するためのスポンジローラであるトナー供給ローラ20などが設けられている。

なお、クリーニングユニット22と現像装置４とは、現像装置の両端に設けられた結合穴と、クリーニングユニット22の両端に設けられた結合穴に平行ピンを差し込む等の方法によって結合されている。これにより、現像装置４はクリーニングユニット22に対して支持されている。

また、前記現像装置４の上部にはトナーカートリッジ９が配置されている。そして、現像装置４にはカートリッジ９からのトナーを受け入れる被供給口16ａが設けられている。また、現像装置４には、カートリッジ９との当接状態を保つためのシール部材71（発泡ウレタン、フェルト等）が設けられている。

［トナーカートリッジの枠体構成］
カートリッジ９にはトナーを収容するトナー収納部33が設けられている。そして、このトナー収納部33は、前記被供給口16ａに対応した供給開口34を有している。供給開口34の上部であって、前記収納部３３内には、トナー供給を行うためのスクリュー38が設けられている。このスクリュー38は、装置本体Aからの図示せぬ駆動を受けて、回転することにより、トナー収納部33内のトナーを供給開口34に搬送する。そして、前記被供給口16ａにトナーを供給する。

また、トナー収納部33内にはスクリュー38にトナーを送るトナー送り部材が設けられている。このトナー送り部材は、軸部36ａに回転駆動が与えられ、この軸部36ａに結合した搬送シート36ｂを有する。そして、軸部36ａが回転することによって、搬送シート36ｂがトナーをスクリュー38に送る。

また、供給開口34には、トナーカートリッジ９の使用時には、供給開口34を開放し、使用時以外には供給開口34を閉鎖する供給開口シャッタ部35が設けられている。

［カートリッジの装着構成］
次に、図３を用いて、プロセスカートリッジ７及びトナーカートリッジ９を装置本体Aへ装着する構成を説明する。

カートリッジ７及びカートリッジ９は装置本体Aに設けられているカートリッジカバー110を開き、カートリッジ７、９の長手方向に沿って装置本体Aに挿入する。カートリッジ７、９の駆動入力は挿入方向の奥側にて行われる。

カートリッジ９を装着するための装着部は、図２に示すように、カートリッジ９に設けられたガイド42ａ，42ｂを案内する本体レール101ａ，101ｂが装置本体Aに設けられている。この本体レール101ａ，101ｂに前記ガイド42ａ，42ｂを乗せてカートリッジ９を挿入、引き抜くことで着脱可能となっている。

また、カートリッジ７を装着するための装着部も同様に、図２に示すように、プロセスカートリッジ７に設けられたガイド43ａ，43ｂを案内する本体レール102ａ，102ｂが装置本体Aに設けられている。この本体レール102ａ，102ｂに前記ガイド43ａ，43ｂを乗せてプロセスカートリッジ７を挿入、引き抜くことで着脱可能となっている。

［トナーカートリッジのシャッタ機構］
次に、図４乃至図７を用いて、本実施形態に係るトナーカートリッジ９の供給開口34を開閉するシャッタ部35近傍の構成について説明する。

図４は、トナー収納部33からトナー容器16へトナーを供給するための供給口50ｃを有する供給口部材50を示す斜視図である。供給口部材50は、揺動可能な部材であり、揺動の中心となる揺動軸50ａ，50ｂを有する。本実施例においては、揺動軸50ａ，50ｂは、カートリッジ９に回動可能に設けられている。この供給口50ｃはトナー収納部33に収納されているトナーを被供給口16ａへ供給するためのものである。

また、供給口部材50は当接面50ｄを有している。当接面50dは、現像装置４に設けられたシール部材71と当接する。また、供給口部材50には円弧状の受け面50ｅが設けられている。そして、この受け面50ｅに発泡ウレタンやフェルト等のシール部材51が貼り付けられている。なお、後述するように、前記受け面50ｅと接触しながら移動部材60が移動することにより、供給口部材50が揺動するための力を受ける。

図５は前記供給口部材50を揺動させるための移動手段である移動部材60を示す斜視図である。移動部材60には、駆動面60ｅが設けられている。駆動面60ｅは、受け面50ｅとほぼ同じ半径の円弧状である。そして駆動面60ｅは、受け面50eと当接して移動することで供給口部材50に力を作用する。

また、覆い部材61が前記移動部材60と一体的に設けられている。この覆い部材61は、トナー収納部33の外壁33aに沿って、供給口50ｃを覆う被覆位置と、前記被覆位置から退避して前記供給口50ｃを露出させる露出位置との間を移動する。

なお、本実施形態では、前述した通り、前記覆い部材61と移動部材60とを一体的に構成している。しかし、移動部材60の移動動作に対して、供給口50ｃを覆うタイミングに位相差をつける等の動作を行う場合には、移動部材60と覆い部材61とを独立して構成してもよい。

次に供給口部材50及び移動部材60によるシャッタ部35の組立及び動作について、図６及び図７を参照して説明する。

図６は、シャッタ部35をトナーカートリッジ９へ取り付ける組立方法を示す斜視説明図である。シャッタ部35の有するカバー部材70に設けられた溝部70ａ，70ｂに供給口部材50の回転軸50ａ，50ｂを各々落とし込み、その上から移動部材60を被せる。そして、このシャッタ部35をトナー収納部33に取り付ける。このようにして、シャッタ部３５がカートリッジ９に組み立てられる。

図７(a)はカートリッジ７、９が装置本体Aに装着された状態を示す説明図である。

図７(a)において、互いのカートリッジ７、９が装着された状態では、供給口50ｃと、被供給口16ａは連通した状態となる。これにより、スクリュー38が回転すると、トナーが供給口50ｃへ搬送される。そして、トナーが被供給口16ａから落下することで現像装置４へトナーが供給される。

また、被供給口16ａの周囲には、発泡ウレタンやフェルト等のシール部材71が貼り付けられている。このシール部材71は、カートリッジ７、９に挟まれることにより、カートリッジ７の上面とカートリッジ９の下面との当接状態を保ち、トナーの飛散を防止している。

図７(a)のようにトナー供給可能状態では、覆い部材61は供給口50ｃが設けられている当接面50ｄから退避して供給口50ｃを露出させる露出位置に位置する。そして、当接面50ｄは現像装置４のシール部材71と当接する供給位置に位置している。ここで、供給位置とは、供給口50ｃが被供給口16ａと対向し、供給口50ｃから被供給口16ａを介して現像装置４へトナー供給可能な位置のことをいう。

なお、前記移動部材60の移動に応じて、駆動面60ｅと接触している受け面50ｅが移動する。これにより、前記供給口部材50は回動軸50ａ，50ｂを中心に揺動する。そして、この揺動により供給口50ｃが被供給口16ａへトナー供給可能な供給位置（図７(a)）と、被供給口16ａへトナーを供給しない非供給位置（図７(b)）とに移動可能となっている。

次に、図７(b)はトナーカートリッジ９もしくはプロセスカートリッジ７のどちらか一方を装置本体Aから取り外した際の説明図である。ここでは、トナーカートリッジ９を抜き出す場合で説明する。

本実施形態の移動部材60は動作手段によりトナーカートリッジ９又はプロセスカートリッジ７の着脱に連動し、その着脱方向と平行方向に移動可能に構成されている。なお、この移動部材60が移動するための構成については後述する。また、ここではトナーカートリッジ９を抜き出すとき、その抜き出し方向と同じ方向に移動部材60が移動するものとして説明する。

図７(a)の状態からトナーカートリッジ９を抜き出すと、これに連動して移動部材60が図７(b)の矢印α方向に移動する。これにより、供給口部材50は移動部材60の円弧状の駆動面60ｅにならい、回動軸50ａ，50ｂを中心に反時計回り方向へ回転する。この回転により、当接面50ｄは覆い部材61がある側から上方へ移動し、シール部材71から離隔する。このとき、図７(b)に示すように、移動部材60に設けられた覆い部材61が同様に矢印α方向に移動し、供給口50ｃを覆う被覆位置に移動する。

上記のように、移動部材60が移動すると、当接面50ｄは揺動することで供給口50ｃがシール部材71から上方へ離隔した非供給位置に移動する。この非供給位置は、前記供給位置に対してシール部材71から退避した位置である。

また、図７(b)に示すように、覆い部材61が被覆位置に位置する際には、トナー収納部33の供給開口34が移動部材60によって覆われる。

逆にトナーカートリッジ９を装置本体Aに装着するときは、トナーカートリッジ９を挿入すると移動部材60が図７(b)の矢印αと反対方向へ移動する。これにより、図７(a)に示すように、供給口部材50が非供給位置から供給位置に移動し、且つ、覆い部材61が当接面50ｄから退避して供給口50ｃを露出する露出位置に移動する。これにより、当接面50ｄがシール部材71に接触して、且つ、供給口50ｃが露出して被供給口16ａと対向する。これにより、供給開口34と供給口50ｃが連通する。

［移動部材の移動構成］
次に覆い部材61及び移動部材60の移動構成について図８及び図９を用いて説明する。

トナーカートリッジ９には、装置本体Aへ装着する又は取り外すときに前記覆い部材61を移動させる動作手段が設けられている。図８に示すように、本実施形態では動作手段は、回転部材80及びクランク軸81である。ここで、回転部材80はトナーカートリッジ９に回転自在に取り付けられ、クランク軸81が回転部材80に係合している。

回転部材80には、回転中心80ａと、中心から四方向に放射状に構成された４個の溝部80ｂ，80ｃ，80ｄ，80ｅが設けられている。また、溝部80ｂ，80ｃの間には、第二の穴部80ｆが設けられている。

図９はシャッタ部35及び上記回転部材80の取り付け方法を示す斜視説明図である。移動部材60には駆動穴部60ａが設けられており（図５参照）、上記第二の穴部80ｆと駆動穴部60ａとをクランク軸81にて連結させている。

さらに、プロセスカートリッジ７には、移動部材60を移動させるための作用手段として４本の突起22ｂ，22ｃ，22ｄ，22ｅが設けられている。そして、４本の突起は、トナーカートリッジ９との相対的な位置関係により、図９の矢印β方向へ移動する。

続いて、図10乃至図12を用いて、トナーカートリッジ９の移動部材60の移動動作について説明する。

（トナーカートリッジの着脱による移動部材の移動）
まず、プロセスカートリッジ７を装着した状態でのトナーカートリッジ９の着脱について説明する。なお、ここではトナーカートリッジ９を装着するときに、その着脱方向と逆方向に移動部材60が移動する例を説明する。もっとも、トナーカートリッジ９の着脱方向と移動部材60の移動方向とを同じに設定することも当然可能である。

プロセスカートリッジ７が装着された状態においては、突起22ｂ，22ｃが装置本体Aに待ち受けている状態となり、そこにトナーカートリッジ９を矢印方向に挿入していく。この際、回転部材80は図10の状態となっている。

トナーカートリッジ９は、図２に示すガイド101ａ，101ｂにトナーカートリッジのガイド部42ａ，42ｂを乗せることにより、姿勢を保ちながら長手方向に挿入されていく。その挿入動作により、回転部材80に設けられた溝部80ｂ，80ｃがプロセスカートリッジ７の突起22ｂ，22ｃからの作用を受ける。

この作用を受けることにより、図11、図12に示すように、回転部材80は回転し、突起１つが通過するのに対し、回転部材80を約90°回転させる（図11参照）。

なお、供給口50ｃと被供給口16ａとの位置がほぼ一致するのは、溝部80ｂと80ｃが２本の突起22ｂ，22ｃを通過した時である。回転部材80が約180°回転した時点（図12参照）がトナーカートリッジ９とプロセスカートリッジ７とがお互いに画像形成装置100に装着された位置となる。

その際には、回転部材80が約180°回転するため、クランク軸81が移動し、クランク軸81の一端が押される。これによって、移動部材60が両側面を規制されながら、直線運動を行う。

このように、移動部材60が直線運動を行うことで、覆い部材61を被覆位置から露出位置へ移動させる。これに連動して供給口部材50の供給口50ｃを非供給位置から供給位置へ移動させる。これによって、供給口50ｃが露出する。それと共に現像装置４のシール部材71と当接面50ｄとが当接する。

また、トナーカートリッジ９の抜き出し時には、回転部材80が上記と逆方向に約180°回転し、移動部材60を移動させる。これにより、供給口部材50を非供給位置に移動させ、供給口50ｃを覆い部材61で覆う。このように、移動部材60と一体的な覆い部材61が前記露出位置から前記被覆位置に移動するのに連動して、供給口部材50が前記供給位置から前記非供給位置へ移動する。

なお、トナーカートリッジ９の着脱方向と移動部材60の移動方向を同じ方向にするには、トナーカートリッジ９を装置本体Aに装着する前の回転部材80とクランク軸81の関係が図12の状態にあるように構成すればよい。この状態でトナーカートリッジ９を装着して回転部材80が約180°回転すると、移動部材60がトナーカートリッジ装着方向へ移動するようになる。また、装着状態にあるトナーカートリッジ９を引き出せば回転部材80が再度約180°回転するために移動部材60がトナーカートリッジ引き出し方向へ移動する。

（プロセスカートリッジの着脱による移動部材の移動）
次に、トナーカートリッジ９が画像形成装置100に装着された状態での、プロセスカートリッジ７の着脱について説明する。

この着脱構成に関しても上記トナーカートリッジ９の着脱構成とほぼ同じ動作を行うため、図10乃至図12を用いて説明する。

トナーカートリッジ９のみが画像形成装置100に装着された状態では、供給開口34が移動部材60によって閉鎖され、当接面50ｄは覆い部材61により、覆われた状態になっている。

その後、プロセスカートリッジ７を装着する動作と連動して、カートリッジ７に設けられた突起22ｅ，22ｄが溝部80ｅ，80ｄに当接する。そして、カートリッジ７が装着された状態では、溝部80e,80dを２本の突起22d,22eが通過することとなる。これにより、前述したカートリッジ７が装着されている状態でトナーカートリッジ９を挿入する場合と逆方向に回転部材80が約180°回転する。

この際、移動部材60は、回転部材80からの駆動力をクランク軸81を介して受けている。そこで、回転部材80が約180°の回転を行うことで、逆回転を行っても同様の動作を行う。よって、前記供給口部材50が供給位置に移動し、前記被供給口16ａと連通する。

また、プロセスカートリッジ７を引き出す時は、回転部材80が上記と逆方向に約180°回転し、移動部材60を移動させる。これにより、供給口部材50を非供給位置に移動させ、覆い部材61により覆う。

このように、作用手段としての突起22ｂ，22ｃ，22ｄ，22ｅが動作手段としての回転部材80と係合する。これにより、プロセスカートリッジ７を装置本体Aへ装着するときに、トナーカートリッジ９の覆い部材61が前記露出位置へ移動し、プロセスカートリッジ７を装置本体Aから取り出すときは覆い部材61が前記被覆位置へ移動する。

以上のように、本実施形態にあってはトナーカートリッジ９及びプロセスカートリッジ７の着脱に同期して、供給口部材50が第一及び非供給位置に移動し、且つ覆い部材61が供給口部50を露出する露出位置と供給口部材50を覆う被覆位置をとる。これによって、供給口部の開閉を行う。

したがって、簡単な構成で、トナーカートリッジ９の抜き出し時には、プロセスカートリッジ７及びそのシール部材71に対して、当接面50ｄを退避させ、挿入時には当接させることができる。

また、覆い部材61によって、トナー付着面（当接面50ｄ及び供給口50ｃ）の露出を低減できるため、トナー付着面から他に付着することを抑制できる。

また、覆い部材61を供給口部材50のさらに外側から被せる必要がなく、単純な直線動作により、覆い部材61を露出位置及び被覆位置へと移動させることが可能である。このため、覆い部材61を退避させるための複雑な動作部及びシャッタ部を覆う大きさの覆い部材の退避スペースを必要としない。したがって、省スペース化を図ることができる。

さらに、移動部材60及び覆い部材61は供給口の直径に対して、幅方向には供給口にシール部材の幅を足した程度の幅しか必要としない。よって、供給口部と封止部とを回転可能な略円形部材に設けた構成では、供給口の直径の２倍以上（供給口と封止部とシール幅）のシャッタ部材を必要とする。それに対して、本実施形態の構成では幅方向の更なる省スペース化を図ることが可能である。

また、前記当接面50ｄは供給口部材50の供給位置よりも非供給位置の方が覆い部材61の移動する移動方向と交差する方向においてトナー収納部33の設けられた方向に位置する。言い換えれば、供給位置は現像装置４のシール部材71と当接する位置であり、非供給位置はそのシール部材71から上方へ退避した位置である。更に言い換えると、トナー収納部33の外壁33aと直交する方向に沿って上方へ前記当接面50dが移動する。このため、トナーカートリッジ９の抜き出し時にはシール部材71から供給口部材50が離れていく。よって、シール部材71に対し、擦りながら抜けていくのではなく、徐々に退避していく。このため、シール部材71に付いたトナーをプロセスカートリッジ７の表面等に掃き寄せにくく、トナー付着を低減できる。

また、同様に、覆い部材61についても、覆い部材61の下端は供給口部材50の供給位置の当接部50ｄの下端よりも覆い部材61の移動する移動方向と交差する方向においてトナー収納部33のより内部側に位置する。これにより、覆い部材61が現像装置４のシール部材71を擦りにくいため、プロセスカートリッジ７の表面等へトナーが付着することを低減できる。

また、本実施形態にあってはトナーカートリッジ９とプロセスカートリッジ７の画像形成装置100に対する装着順番を問わず、供給口50ｃと被供給口16ａとの連通及び、供給口50ｃの閉動作を行うことができる。

したがって、ユーザが、カートリッジ７、９を装置本体Aに対して挿抜する時に挿抜順を問わない。そのため、ユーザの煩わしさを解消し、ユーザの操作性を向上できる。

また、カートリッジの挿抜順を問わない。そのために、設けた回転部材80は従来の回転自在な略円形の部材に供給口及び封止部を設けたものに対し、供給口及び封止部を設ける必要がない。このため、回転部材80をより小さくすることが可能である。さらに、回転部材80を供給開口34の開閉を行う移動部材60や覆い部材61と独立して構成し、クランク軸81を介して動作させる構成にした。そのため、回転部材80を供給開口34近傍のみではなく、その他の位置に配置可能である。よって、回転部材80や、それを作用させる突起等の配置に関する設計の自由度が上がり、スペースの有効活用に繋がる。

また、手動の操作レバー等の操作を行うことなく、トナーの供給開口を開くことが可能である。

さらに、開閉動作をバネ等の付勢手段によらず、各カートリッジの挿入動作に連動して行うため、確実に行うことができる。

〔第２実施形態〕
次に、本発明の第２実施形態について、図13を用いて説明する。ここでは、第１実施形態と同一の構成部分については同一の符号を付し、第１実施形態と異なる部分について説明する。

本実施形態は、図13に示すように、移動部材60のトナー収納部33と対向する面にシール部材62を追加している。

このシール部材62を追加することにより、補給口が閉状態になる際に、まず、トナー収納部の供給開口34を封止してトナーの流出を防ぎ、補給口50ｃに付着したトナー及び現像装置４のシール部材71に当接する当接面50ｄに付着するトナーの露出を覆い部に防ぐことにより、さらに強固な補給の阻止を行うことができる。

〔他の実施形態〕
前述した実施形態では、トナーカートリッジ及びプロセスカートリッジを各々４個用いるカラー画像形成装置を例に挙げて説明したが、本発明はこれに限定することなく、単色の画像形成装置においても同様の効果を得ることができる。また、本実施例においては、プロセスカートリッジとはプロセス手段を有するカートリッジのことである。そして、前記プロセス手段とは、現像手段、帯電手段、又は、クリーニング手段の内、少なくともいずれか一つを指す。

第１実施形態の電子写真方式のカラー画像形成装置の本体断面図である。 第１実施形態の電子写真方式のカラー画像形成装置に装着されるプロセスカートリッジ及びトナーカートリッジの断面図である。 第１実施形態の電子写真方式のカラー画像形成装置へのプロセスカートリッジとトナートナーカートリッジの挿入形態の斜視図である。 第１実施形態の補給口部材の斜視図である。 第１実施形態の移動部材の斜視図である。 第１実施形態のトナーカートリッジのシャッタ部組み立て方法を示す斜視図である。 第１実施形態の補給口部の開状態と閉状態を示す断面図である。 第１実施形態の回転部材を示す斜視図である。 第１実施形態の駆動部の組み立て方法を示す斜視図である。 第１実施形態の駆動部及び補給部の移動形態を示す図である。 第１実施形態の駆動部及び補給部の移動形態を示す図である。 第１実施形態の駆動部及び補給部の移動形態を示す図である。 第２実施形態の補給口部の開状態と閉状態を示す断面図である。

符号の説明

１ …感光体ドラム
４ …現像装置
７ …プロセスカートリッジ
９ …トナーカートリッジ
10ａ …給送ローラ
10ｂ …分離ローラ対
10ｃ …レジストローラ対
12 …排出ローラ
13 …排出トレイ
16 …トナー容器
16ａ …被供給口
17 …現像ローラ
18 …現像容器
19 …現像ブレード
20 …トナー供給ローラ
22ｂ，22ｃ，22ｄ，22ｅ …突起
33 …トナー収納部
34 …供給開口
35 …シャッタ部
36ａ …トナー送り軸部
36ｂ …トナー搬送シート
38 …スクリュー
42ａ，42ｂ，43ａ，43ｂ …ガイド
50 …供給口部材
50ａ，50ｂ …回動軸
50ｃ …供給口
50ｄ …当接面
50ｅ …受け面
60 …移動部材
60ａ …駆動穴部
60ｅ …駆動面
61 …覆い部材
70 …カバー部材
70ａ，70ｂ …溝部
71 …シール部材
80 …回転部材
80ａ …回転中心
80ｂ，80ｃ，80ｄ，80ｅ …溝部
80ｆ …第二の穴部
81 …クランク軸
100 …多色画像形成装置
101ａ，101ｂ，102ａ，102ｂ …本体レール

Claims (11)

1. 電子写真感光体に形成された静電潜像を現像するための現像装置を有する電子写真画像形成装置本体に着脱可能な現像剤供給カートリッジであって、前記現像装置に現像剤を供給するための現像剤供給カートリッジにおいて、
   前記現像剤を収納する現像剤収納部と、
   前記現像剤収納部に収納されている現像剤を前記現像装置に設けられた被供給口から前記現像装置内へ供給するための供給口と、
   前記現像剤収納部の外壁に沿って、前記供給口を覆う被覆位置と、前記被覆位置から退避して前記供給口を露出させる露出位置との間を移動する覆い部材と、
   前記供給口を有する供給口部材であって、前記覆い部材が前記露出位置に位置する状態では、前記供給口が前記被供給口と対向して前記供給口から前記被供給口へ現像剤を供給する供給位置と、前記覆い部材が前記被覆位置に位置する状態では、前記覆い部材の移動する移動方向と交差する方向において前記供給位置よりも前記現像剤収納部の設けられた方に前記供給口が位置して前記供給口から前記被供給口へ現像剤を供給しない非供給位置と、の間を移動する供給口部材と、
   を有することを特徴とする現像剤供給カートリッジ。
2. 前記覆い部材が前記露出位置から前記被覆位置に移動するのに連動して、前記供給口部材が前記供給位置から前記非供給位置へ移動することを特徴とする請求項１に記載の現像剤供給カートリッジ。
3. 前記供給口部材は軸を中心に揺動することで前記供給位置と非供給位置とに移動することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の。
4. 前記供給口部材は前記覆い部材と一体的に移動する移動部材に設けられた円弧状の面に当接していることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の現像剤供給カートリッジ。
5. 前記移動部材は、前記覆い部材が前記被覆位置に位置する状態では、前記現像剤収納部に設けられた現像剤供給開口を覆っていることを特徴とする請求項４記載の現像剤供給カートリッジ。
6. 前記移動部材と前記覆い部材が一体に成形されていることを特徴とする請求項４又は請求項５に記載の現像剤供給カートリッジ。
7. 前記移動部材の前記現像剤収納部に対向する面にシール部材が設けられていることを特徴とする請求項４乃至請求項６のいずれかに記載の現像剤供給カートリッジ。
8. 現像剤供給カートリッジを電子写真画像形成装置本体へ装着又は取り外すときに前記覆い部材を移動させる動作手段を有し、
   前記動作手段は、現像剤供給カートリッジを電子写真画像形成装置本体へ装着するときに前記覆い部材を前記露出位置へ移動させて、現像剤供給カートリッジを電子写真画像形成装置本体から取り外すときに前記覆い部材を前記被覆位置へ移動させることを特徴とする請求項１乃至請求項７のいずれかに記載の現像剤供給カートリッジ。
9. 前記動作手段は、回転自在であって回転中心から放射状に設けられた複数の溝部を有する回転部材と、前記覆い部材と前記回転部材とを連結するクランク軸とを有し、電子写真画像形成装置本体への現像剤供給カートリッジの装着又は取り外しにより前記回転部材が所定量回転することを特徴とする請求項８記載の現像剤供給カートリッジ。
10. 電子写真画像形成装置本体に着脱可能なプロセスカートリッジにおいて、
    電子写真感光体と、
    前記電子写真感光体に形成された潜像を現像剤により現像するための現像装置であって、請求項１乃至請求項９のいずれかに記載の現像剤供給カートリッジから現像剤供給を受ける被供給口を有する現像装置と、
    プロセスカートリッジを前記電子写真画像形成装置本体へ装着するときに前記電子写真画像形成装置本体に装着された前記現像剤供給カートリッジの前記覆い部材を前記露出位置へ移動させ、プロセスカートリッジを前記電子写真画像形成装置本体から取り出すときに前記電子写真画像形成装置本体に装着された前記現像剤供給カートリッジの前記覆い部材を前記被覆位置へ移動させるために作用する作用手段と、
    を有することを特徴とするプロセスカートリッジ。
11. 記録媒体に画像を形成する電子写真画像形成装置において、
    (１)電子写真感光体に形成された静電潜像を現像するための現像装置を有するプロセスカートリッジと、
    (２)前記現像剤を収納する現像剤収納部と、
    前記現像剤収納部に収納されている現像剤を前記現像装置に設けられた被供給口から前記現像装置内へ供給するための供給口と、
    前記現像剤収納部の外壁に沿って、前記供給口を覆う被覆位置と、前記被覆位置から退避して前記供給口を露出させる露出位置と、の間を移動する覆い部材と、
    前記供給口を有する供給口部材であって、前記覆い部材が前記露出位置に位置する状態では、前記供給口が前記被供給口と対向して前記供給口から前記被供給口へ現像剤を供給する供給位置と、前記覆い部材が前記被覆位置に位置する状態では、前記覆い部材の移動する移動方向と交差する方向において前記供給位置よりも前記現像剤収納部の設けられた方に前記供給口が位置して前記供給口から前記被供給口へ現像剤を供給しない非供給位置と、の間を移動する供給口部材と、を有する現像剤供給カートリッジと、
    (３)前記プロセスカートリッジを装着するためのプロセスカートリッジ装着部と、
    (４)前記現像剤供給カートリッジを装着するための現像カートリッジ装着部と、
    (５)前記記録媒体を搬送するための搬送手段と、
    を有することを特徴とする電子写真画像形成装置。

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