JP2008083549A - 現像剤カートリッジ及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】現像剤カートリッジの開口部を開閉するシャッターが容易に開かないようにロックするロック機構が設けられていても、小型化を可能とする。
【解決手段】ロック機構３８０は、ロック部材４００の第二部材４０４の先端部４０４Ａがシャッター１６０のロック孔１６０Ｃに挿入されることでシャッター１６０をロックすると共に、軸部５００にロック部材４００の第一部材４０２が当接し押されることで、第二部材４０４の先端部４０４Ａがロック孔１６０Ｃから抜け出てロックが解除される。
【選択図】図６

Description

本発明は、現像剤カートリッジ及び画像形成装置に関する。

画像形成装置は、現像剤カートリッジから現像器に現像剤を供給するようになっている。そして、現像剤カートリッジ内の現像剤がなくなると、現像剤カートリッジを画像形成装置から取り外し、新しい現像剤カートリッジと交換する。

このような現像剤カートリッジは、例えば、長尺筒状をしており側壁に現像器へ現像剤を供給するための開口部が設けられていると共に、この開口部を開閉するシャッターが設けられている。そして、現像カートリッジを取り外した状態において、シャッターが容易に開かないように、シャッターをロックするロック機構が設けられている（例えば、特許文献１を参照）。
特開２００５−３７６７３号公報

さて、このようなロック機構を設けるためには、専用のスペースが必要である。このため、現像剤カートリッジ、又は画像形成装置の小型化を妨げる要因となる場合があった。

本発明は、現像剤カートリッジのカートリッジ側開口部を開閉するシャッターが容易に開かないようにロックするロック機構を設けても、現像剤カートリッジ、又は画像形成装置の小型化を可能とすることを目的とする。

上記目的を達成するために請求項１に記載の現像剤カートリッジは、装置本体に脱着可能に装着される現像剤カートリッジであって、前記装置本体に設けられた軸部を回転軸として回転可能なカートリッジ本体と、前記カートリッジ本体に設けられたカートリッジ側開口部を開閉するシャッターと、前記シャッターをロックすると共に、前記軸部が前記カートリッジ本体の回転中心に位置することによってロックが解除されるロック機構と、を備えることを特徴としている。

請求項１に記載の現像剤カートリッジは、カートリッジ本体に設けられたカートリッジ側開口部を開閉するシャッターをロック機構がロックしているので、安易なシャッターの開閉が防止されている。そして、現像剤カートリッジを装置本体に装着後、軸部がカートリッジ本体の回転中心に位置することによって、カートリッジ本体が軸部を回転軸として回転可能になると共に、ロック機構のロックが解除される。

このように、カートリッジ本体の回転軸として機能する軸部が、ロック機構のロックを解除する機能を兼ねている。よって、現像剤カートリッジの小型化が可能となる。

また、現像剤カートリッジのカートリッジ本体が回転可能となることでロックが解除されるので、例えば、ロックが解除されていないのに回転可能である、又はロックは解除されているが回転できない等の不安定な状態となることが防止される。

請求項２に記載の現像剤カートリッジは、前記ロック機構は、前記シャッターをロックすると共に、前記軸部が前記カートリッジ本体の回転中心に位置することによって該軸部に当接して移動しロックを解除するロック部材を有することを特徴としている。

請求項２に記載の現像剤カートリッジでは、装置本体に装着され軸部がカートリッジ本体の回転中心に位置することによって、シャッターをロックしているロック部材が軸部に当接して移動しロックを解除する。つまり、単純で簡単な構成のロック機構となっている。よって、ロック機構の省スペース化を図ることが可能となる。この結果、現像剤カートリッジの小型化が可能となる。

請求項３に記載の現像剤カートリッジは、前記カートリッジ本体は、当該現像剤カートリッジを前記装置本体に装着する際に、前記軸部を該カートリッジ本体の回転中心に導くガイドが形成されたガイド部を有することを特徴としている。

請求項３に記載の現像剤カートリッジは、軸部をカートリッジ本体の回転中心に導くガイドが形成されたガイド部を有しているので、装置本体に装着する際に、容易に且つ正確に軸部をカートリッジ本体の回転中心に導くことができる。

請求項４に記載の現像剤カートリッジは、前記ガイド部は、前記軸部に当接し、当該現像剤カートリッジを軸方向に付勢するカートリッジ付勢部材が設けられていることを特徴としている。

請求項４に記載の現像剤カートリッジは、カートリッジ付勢部材が軸部に当接し当該現像剤カートリッジを軸方向に付勢する。そして、例えば、装置本体に設けられた位置決め基準面に現像剤カートリッジの位置決め基準面を当接させることで、軸方向の位置決めがなされる。

請求項５に記載の現像剤カートリッジは、前記ロック部材は、前記ガイド部に前記カートリッジ本体から露出して設けられていることを特徴としている。

請求項５に記載の現像剤カートリッジでは、ロック部材がガイド部にカートリッジ本体から露出して設けられているので、よりロック機構の省スペース化を図ることが可能となる。

請求項６に記載の現像剤カートリッジは、ロック機構は、前記シャッターをロックする方向に前記ロック部材を常に付勢する付勢手段を有していることを特徴としている。

請求項６に記載の現像剤カートリッジでは、ロック部材が付勢手段によってシャッターをロックする方向に常に付勢されているので、容易なシャッターの開閉がより確実に防止されている。

請求項７に記載の現像剤カートリッジは、前記ロック部材は、前記付勢手段が一体となって形成されていることを特徴としている。

請求項７に記載の現像剤カートリッジは、ロック部材は付勢手段が一体となって形成されているので、ロック機構の構造がシンプルである。

請求項８に記載の画像形成装置は、請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の前記現像剤カートリッジと、前記現像剤カートリッジが脱着可能に装着され、前記現像剤カートリッジの前記カートリッジ側開口部と対向する装置側開口部を有する装着部と、前記装着部に装着された前記現像剤カートリッジの前記カートリッジ本体の回転中心に位置し、該カートリッジ本体を回転させる際の回転軸となる軸部と、を備えることを特徴としている。

請求項８に記載の画像形成装置は、現像剤カートリッジのカートリッジ本体に設けられたカートリッジ側開口部を開閉するシャッターをロック機構がロックしているので、安易なシャッターの開閉が防止されている。そして、現像剤カートリッジを装置本体に装着し、軸部がカートリッジ本体の回転中心に位置することによって、カートリッジ本体が軸部を回転軸として回転可能になると共に、ロック機構のロックが解除される。

このように、現像剤カートリッジのカートリッジ本体の回転軸として機能する装置本体に設けられた軸部が、ロック部材のロックを解除する機能を兼ねている。現像剤カートリッジと装置本体とを小型化できる。

また、現像剤カートリッジのカートリッジ本体が回転可能となることでロックが解除されるので、例えば、ロックが解除されていないのに回転可能である等の不安定な状態となることが防止される。

請求項９に記載の画像形成装置は、前記現像剤カートリッジを前記装着部に装着し、前記軸部が前記カートリッジ本体の回転中心に位置して前記ロック部材による前記シャッターのロックが解除された後、該軸部を回転軸として該カートリッジ本体を回転させ、この回転に伴い前記カートリッジ側開口部が移動することで、ロックが解除された前記シャッターが開くと共に、該カートリッジ側開口部と前記装置側開口部とが対向することを特徴としている。

請求項９に記載の画像形成装置は、軸部が現像剤カートリッジのカートリッジ本体の回転中心に位置してロック機構によるシャッターのロックが解除されないと、軸部を回転軸としてカートリッジ本体を回転させて、シャッターを開くと共に、カートリッジ側開口部と装置側開口部とを対向させることができないので、現像剤のこぼれ等がより確実に防止されている。

以上説明したように本発明によれば、現像剤カートリッジのカートリッジ側開口部を開閉するシャッターが容易に開かないようにロックするロック機構が設けられていても、現像剤カートリッジ、又は画像形成装置の小型化が可能となる。

以下、本発明の最良な実施の形態について、図面に示す実施例を基に詳細に説明する。なお、矢印ＦＲを前側、矢印ＲＥを後側とする。

図１で示すように、画像形成装置１０は、装置本体１２を有し、装置本体１２の略中央部には、ロータリー現像装置１６等を有する画像形成部１４が配設されている。

装置本体１２の下部には、記録用紙が収納される給紙カセット１８が配置されており、給紙カセット１８の手前（矢印ＦＲ方向）側上部には、給紙カセット１８から記録用紙を供給するフィードローラー２２と、供給される記録用紙を１枚ずつ捌くリタードローラー２４が配置されている。

搬送路２０は、フィードローラー２２から排出口３０までの記録用紙の通路であり、この搬送路２０は、画像形成装置１０の前側にあって、給紙カセット１８から後述する定着装置７０まで略鉛直方向に形成されている。この搬送路２０の定着装置７０の上流側に、後述する二次転写ローラー６６と二次転写バックアップローラー６０とが配置され、二次転写ローラー６６と二次転写バックアップローラー６０の上流側に、レジストローラー２６が配置されている。また、搬送路２０の排出口３０の近傍には排出ローラー２８が配置されている。

したがって、給紙カセット１８からフィードローラー２２によって送り出された記録用紙は、リタードローラー２４により捌かれて最上部の記録用紙のみ搬送路２０に導かれる。そして、その記録用紙は、レジストローラー２６により一時停止され、タイミングをとって、後述する二次転写ローラー６６と二次転写バックアップローラー６０との間（二次転写部）へ送られる。

装置本体１２の略中央部よりも稍後側には、ロータリー現像装置１６が配設されている。ロータリー現像装置１６は、回転体３４内にイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の４色のトナー像をそれぞれ形成する現像器３８Ｙ、３８Ｍ，３８Ｃ、３８Ｋを有し、回転軸３６を中心として、左回り（図１において反時計回り）に回転するようになっている。現像器３８Ｙ、３８Ｍ，３８Ｃ，３８Ｋのそれぞれは現像ローラー４０Ｙ、４０Ｍ，４０Ｃ，４０Ｋを有し、例えばコイルスプリング等の弾性体４２により、回転体３４の略径方向に押圧されている。

また、ロータリー現像装置１６には、例えば感光体ドラムからなる像担持体４４が当接するように配置されており、現像ローラー４０Ｙ、４０Ｍ，４０Ｃ，４０Ｋは、像担持体４４に当接していない状態で、それぞれの外周の一部が回転体３４の外周から半径方向に、例えば２ｍｍ突出している。なお、現像ローラー４０Ｙ、４０Ｍ，４０Ｃ，４０Ｋのそれぞれの両端には、現像ローラー４０Ｙ、４０Ｍ，４０Ｃ，４０Ｋの直径よりも僅かに大きい直径のトラッキングローラー（図示省略）が現像ローラー４０Ｙ、４０Ｍ，４０Ｃ，４０Ｋと同軸で回転するように設けられている。

つまり、現像器３８Ｙ、３８Ｍ，３８Ｃ，３８Ｋの現像ローラー４０Ｙ、４０Ｍ，４０Ｃ，４０Ｋは、回転軸３６を中心として、それぞれ９０度の間隔で回転体３４の外周に配置され、現像ローラー４０Ｙ、４０Ｍ，４０Ｃ、４０Ｋのトラッキングローラーが像担持体４４の両端に設けられたフランジ（図示省略）に当接して、現像ローラー４０Ｙ、４０Ｍ，４０Ｃ，４０Ｋと像担持体４４との間に所定の隙間を形成しつつ、像担持体４４上の潜像をそれぞれの色のトナーで現像するようになっている。

また、像担持体４４の下方には、その像担持体４４の表面を一様に帯電する帯電部材としての帯電ローラー４６が設けられている。そして、像担持体４４には、帯電ローラー４６よりも、像担持体４４の回転方向下流側に、クリーニング部材としてのクリーニングブレード４８が当接している。このクリーニングブレード４８により、一次転写後に像担持体４４に残留する廃トナーが掻き取られる構成である。

また、ロータリー現像装置１６の下方には、帯電ローラー４６により帯電された像担持体４４に、レーザー光等の光ビームにより潜像を書き込む露光装置５０が配置されている。また、ロータリー現像装置１６の前方側には、ロータリー現像装置１６によって可視化されたトナー像を、一次転写部である像担持体４４から二次転写部である二次転写ローラー６６まで搬送する中間転写装置５２が設けられている。

中間転写装置５２は、中間転写体としての中間転写ベルト５４、ラップインローラー５６、ラップアウトローラー５８、二次転写バックアップローラー６０、テンションローラー６２、６４から構成されており、二次転写バックアップローラー６０によって前方へ向かって張り出されている中間転写ベルト５４が二次転写ローラー６６に当接している。

中間転写ベルト５４は、ラップインローラー５６と、ラップアウトローラー５８との間で像担持体４４にラップ状に当接する一次転写部（像担持体ラップ領域）を有しており、像担持体４４に所定の範囲だけ巻きついて、像担持体４４の回転に従動するようになっている。中間転写ベルト５４は、像担持体４４上のトナー像が一次転写された後、この一次転写されたトナー像を、二次転写バックアップローラー６０に向けて搬送する。

中間転写装置５２の二次転写バックアップローラー６０には、搬送路２０を挟んで二次転写ローラー６６が対峙している。つまり、二次転写ローラー６６と二次転写バックアップローラー６０との間が二次転写部となっており、二次転写ローラー６６は、二次転写バックアップローラー６０の補助により、中間転写ベルト５４上に一次転写されたトナー像を記録用紙に二次転写する。なお、図示しないが、テンションローラー６２の近傍には、二次転写後に中間転写ベルト５４上に残留する廃トナーを掻き取るクリーニング部材が配設されている。

また、二次転写部の上方（下流側）には、定着装置７０が配置されている。定着装置７０は、加熱ローラー７２と加圧ローラー７４とを有し、二次転写ローラー６６及び二次転写バックアップローラー６０により記録用紙に二次転写されたトナー像を、その加熱ローラー７２及び加圧ローラー７４で加熱・加圧して溶融することにより、記録用紙に定着させるようになっている。

そして、記録用紙に転写されたトナー像が定着装置７０によって定着されると、その記録用紙は、排出ローラー２８によって排出口３０から排出部３２へ排出される。この排出部３２は、排出口３０部分が低く、背面方向（後方向）に向けて徐々に高くなるように傾斜している。

つぎに、画像形成プロセスについて説明する。

画像形成装置１０に画像形成信号が送られると、像担持体４４が帯電ローラー４６により一様に帯電される。そして、その一様に帯電された像担持体４４には、露光装置５０から画像信号に基づいた光ビームが照射される。つまり、露光装置５０からの光ビームが像担持体４４の表面を露光し、それによって潜像が形成される。

露光装置５０により像担持体４４の表面に形成された潜像は、ロータリー現像装置１６によってイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色のトナー像として現像され、中間転写ベルト５４に重ねられて一次転写されることで、中間転写ベルト５４上にフルカラートナー像が形成される。なお、一次転写後に、像担持体４４上に残留する廃トナーは、クリーニングブレード４８によって掻き取られ、回収される。

一方、給紙信号等により、給紙カセット１８に収納された記録用紙は、フィードローラー２２により送り出され、リタードローラー２４により捌かれて搬送路２０に導かれ、レジストローラー２６により一次停止され、タイミングをとって二次転写部へ搬送される。

記録用紙が二次転写部に導かれると、中間転写ベルト５４上のフルカラートナー像が、その記録用紙に二次転写ローラー６６と二次転写バックアップローラー６０によって二次転写される。二次転写後に、中間転写ベルト５４上に残留する廃トナーは、クリーニング部材（図示省略）によって掻き取られ、回収される。

こうして、フルカラートナー像を転写された記録用紙は、定着装置７０に導かれ、加熱ローラー７２と加圧ローラー７４とによる熱圧力によって、フルカラートナー像を定着される。そして、フルカラートナー像が定着された記録用紙は、排出ローラー２８により排出口３０から排出部３２へ排出される。

さて、ロータリー現像装置１６の現像器３８Ｙ、３８Ｍ，３８Ｃ、３８Ｋは、それぞれ対応するイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の現像剤を収容する現像剤カートリッジ１００Ｙ、１００Ｍ、１００Ｃ、１００Ｋを備えている。現像剤カートリッジ１００Ｙ、１００Ｍ、１００Ｃ、１００Ｋは、それぞれ各現像器３８Ｙ、３８Ｍ，３８Ｃ、３８Ｋの装着部２００Ｙ，２００Ｍ，２００Ｃ，２００Ｋ、に着脱可能に装着され新しい現像剤を供給する。そして、現像剤カートリッジ１００Ｙ、１００Ｍ、１００Ｃ、１００Ｋの現像剤がなくなると、装置本体１２から現像剤カートリッジ１００Ｙ，１００Ｍ，１００Ｃ，１００Ｋを取り外し、新しい現像剤カートリッジ１００Ｙ，１００Ｍ，１００Ｃ，１００Ｋと交換する。

なお、本実施形態では、現像剤として、トナーとキャリアとからなる二成分の現像剤を使用している。また、トリクル現像方式を採用している。

トリクル現像方式とは、現像剤の帯電性能の低下を防止し、現像剤交換のインターバルを延ばすために、現像剤を徐々に補給する一方で、過剰になった（劣化したキャリアを多く含む）劣化現像剤を排出（回収）しながら現像を行なう現像方式である。

つぎに、現像剤カートリッジ１００Ｙ、１００Ｍ、１００Ｃ、１００Ｋについて説明する。なお、現像剤カートリッジ１００Ｙ、１００Ｍ、１００Ｃ、１００Ｋは、すべて同様の構成であるので、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋを省略して説明する。

図２に示すように、現像剤カートリッジ１００は、全体がロータリー現像装置１６の回転軸３６（図１参照）の軸方向を長手方向とする長尺筒状をしている。

現像剤カートリッジ１００は、現像剤を収容するカートリッジ本体１０２を備えている。カートリッジ本体１０２は、長手方向と直交する断面の外形が卵型形状をしている。また、カートリッジ本体１０２は、長手方向の一方の端部１０２Ａから長手方向に延出する筒部１５０を備えている。筒部１５０は、長手方向と直交する断面の外形がカートリッジ本体１０２よりも小さく、略円形状をしている。

カートリッジ本体１０２は、端部１０２Ａから長手方向に突出したのち湾曲して筒部１５０の端部につながった把手部１０４を有している。そして、この把手部１０４と筒部１５０との間に隙間３００が形成されている。

図３（Ｂ）に示すように、カートリッジ本体１０２の筒部１５０の側壁１５２には、現像剤カートリッジ１００内の現像剤を現像器３８に補給する補給口１５４と、現像器３８から排出される現像剤を現像剤カートリッジ１００へ回収する回収口１５６と、が設けられている。

筒部１５０の側壁１５２の外側には、側壁１５２の湾曲に沿った形状の円弧板状のシャッター１６０が設けられている。このシャッター１６０は、図３（Ａ）と図３（Ｂ）とに示すように、周方向（長手方向と直交する方向）に側壁１５２に沿って移動（スライド）し、補給口１５４と回収口１５６とを開閉する。

また、シャッター１６０が移動する軌道は、把手部１０４と筒部１５０との間の隙間３００に設けられている。すなわち、補給口１５４と回収口１５６とを開くためにシャッター１６０を移動させると、隙間３００にシャッター１６０が入る構成となっている（図５（Ｃ）も参照）。

更に、図５（Ａ）に示すように、シャッター１６０の筒部１５０側の裏面には、シャッター１６０を閉じた際に補給口１５４と回収口１５６の周囲をシールするスポンジなどの弾性部材からなるシール部材１６２が貼り付けられている。また、シール性を高めるために、シール部材１６２の端部を押圧する突起部１５８が、筒部１５０の側壁１５２に設けられている。

さて、図６の（Ｂ）−１と（Ｃ）−１とに示すように、現像剤カートリッジ１００の端部には、ガイド部材２５０が設けられている。ガイド部材２５０には、装置本体１２に設けられた軸部５００をカートリッジ本体１０２の回転中心に導くためのガイド２５２が形成されている。なお、ガイド２５２は、内側に凹んだ溝状となっており、軸部５００の挿入側ほど幅方向に広がっている。また、ガイド２５２の先端部（回転中心部）には、現像剤カートリッジ１００を、軸部５００を回転軸として回転可能なように、円形部２５３が形成されている。更に、このガイド部材２５０の長手方向の端面部分（ガイド２５２の溝底面）には、長手方向に弾性変形する付勢爪２５４（図７と図８を参照）が設けられている。

図６（Ａ）−１と図７とに示すように、ガイド部材２５０には、ロック機構３８０が設けられている。ロック機構３８０は、ガイド部材２５０の内部に設けられ、角柱状の第一部材４０２と第二部材４０４とがＬ字状に形成されたロック部材４００を有している。ロック部材４００の第二部材４０４の先端部４０４Ａは、図６（Ｂ）−１と（Ｃ）−１とに示すように、シャッター１６０のロック孔１６０Ｃに挿入されることでシャッター１６０をロックしている。なお、図７は、ガイド部材２５０を内側から見た図である。

また、図７に示すように、ロック部材４００の第一部材４０２の上部には、バネ部４０６が一体成形されている。そして、このバネ部４０６の弾性によってロック部材４００は、第二部材４０４の先端部４０４Ａがシャッター１６０のロック孔１６０Ｃに挿入する方向に付勢されている。よって、シャッター１６０は通常はロック部材４００によってロックされている。また、図６等に示すように、ロック部材４００の第一部材４０２は、ガイド２５２の円形部２５３に露出している。また、ガイド部材４００は、図６（Ａ）−１、図７における鉛直方向にスライド可能となっている。

つぎに、現像剤カートリッジ１００Ｙ、１００Ｍ、１００Ｃ、１００Ｋが着脱可能に装着される装着部２００Ｙ、２００Ｍ，２００Ｃ，２００Ｋについて説明する。なお、装着部２００Ｙ、２００Ｍ、２００Ｃ、２００Ｋも、すべて同様に構成されているので、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋを省略して説明する。

図４に示すように、装着部２００には、現像剤カートリッジ１００の筒部１５０の側壁１５２の湾曲に沿って、略円弧状に湾曲した受部２０２が設けられている。この受部２０２には、図５に示すように、前述した現像剤カートリッジ１００の補給口１５４と回収口１５６（図２参照）とに対向する補給口２０４と回収口（図示略）とが形成されている。更に、受部２０２には、補給口２０４と回収口とを開閉するシャッター２０６が周方向に沿って移動可能に設けられている。

また、補給口２０４と回収口の周囲には、スポンジなどの弾性部材からなるシール部材２１０が貼り付けられている。また、シール性を高めるために、シール部材２１０の端部を押圧する突起部２０７が、シャッター２０６に設けられている。

つぎに、装着部２００への現像剤カートリッジ１００の装着について、図５と図６を用いて説明する。なお、図５では、現像剤カートリッジ１００の回収口１５６と装着部２００の回収口との図示を省略しているが、現像剤カートリッジ１００の補給口１５４と、装着部２００の補給口２０４と、同様の動作となる。

図５（Ａ）と図５（Ｂ）に示すように、現像剤カートリッジ１００の筒部１５０を、装着部２００の受部２０２に装着する。現像剤カートリッジ１００のシャッター１６０の端部１６０Ａが受部２０２の端部と当る。なお、このときは、現像剤カートリッジ１００の補給口１５４及び回収口１５６と、装着部２００の補給口２０４及び回収口（図示略）と、は対向しておらず、更に、カートリッジ側のシャッター１６０及び装着部側のシャッター２０６によって、それぞれ閉止されている状態である。

図６の（Ａ）−１及び（Ａ）−２、（Ｂ）−１及び（Ｂ）−２、（Ｃ）−１及び（Ｃ）−２に示すように、現像剤カートリッジ１００の装着部２００への装着に際し、軸部５００がガイド部材２５０のガイド２５２によってガイドされ、装着が完了すると円形部２５３に入る。

このとき、ロック部材４００の第一部材４０２が押される。そして、ロック部材４００の第二部材４０４の先端部４０４Ａがシャッター１６０のロック孔１６０Ｃから抜け出ることで、ロックが解除される。

さて、ロックが解除されると、図５（Ｂ）及び（Ｃ）、図６の（Ａ）−２及び（Ａ）−３、（Ｂ）−２及び（Ｂ）−３、（Ｃ）−２及び（Ｃ）−３に示すように、把手部１０４を回して現像剤カートリッジ１００を回転させる。このとき、現像剤カートリッジ１００のシャッター１６０の端部１６０Ａが受部２０２の端部と当っているので移動しない。つまり、筒部１５０の補給口１５４及び回収口１５６が移動することで、シャッター１６０が開く。更に、現像剤カートリッジ１００の回転に連動して装着部２００のシャッター２０６が開く。

そして、図５（Ｃ）に示すように、現像剤カートリッジ１００の補給口１５４及び回収口１５６と、装着部２００の補給口２０４及び回収口（図示略）と、が対向する。

なお、現像剤カートリッジ１００の取り外しは、上記と逆の手順である。また、現像剤カートリッジ１００を取り外すとロック部材４００はバネ部４０６に付勢されることで、第二部材４０４の先端部４０４Ａがシャッター１６０のロック孔１６０Ｃに挿入され、シャッター１６０が閉じた状態でロックされる。

さて、装着部２００へ現像剤カートリッジ１００を装着すると、長手方向に弾性変形するガイド部材２５０の付勢爪２５４が軸部５００を押圧することで、現像剤カートリッジ１００を長手方向（軸方向）に付勢する。そして、現像剤カートリッジ１００のガイド部材２５０と反対側の位置決め基準面２６０を、装置本体１２の軸部５００と反対側に設けられている位置決め基準面５０２に当接させることで、現像剤カートリッジ１００の軸方向の位置決めがなされる。

つぎに、本実施形態の作用について説明する。

現像剤カートリッジ１００は、カートリッジ本体１０２の筒部１５０の側壁１５２に設けられた補給口１５４と回収口１５６とを開閉するシャッター１６０を、ロック機構３８０のロック部材４００がロックしているので、安易なシャッター１６０の開閉が防止されている。そして、現像剤カートリッジ１００を装着部２００に装着後、軸部５００がカートリッジ本体１０２の回転中心に位置することによって、カートリッジ本体１０２が軸部５００を回転軸として回転可能になると共に、ロック機構３８０のロックが解除される。

具体的には、ロック部材４００の第二部材４０４の先端部４０４Ａがシャッター１６０のロック孔１６０Ｃに挿入されることでシャッター１６０をロックすると共に、軸部５００にロック部材４００の第一部材４０２が当接し、ロック部材４００が押されることで、第二部材４０４の先端部４０４Ａがロック孔１６０Ｃから抜け出てロックが解除される。よって、単純で簡単な構成のロック機構３８０となっている。

また、ロック機構３８０のロック部材４００は、現像剤カートリッジ１００を装着部２００に装着する際に、軸部５００を回転中心に導くガイド２５２が形成されたガイド部材２５０の内部に設けられている。

このように、現像剤カートリッジ１００の回転軸として機能する軸部５００が、ロック機構３８０のロックを解除する機能を兼ねている。また、ロック機構３８０の構成も単純で簡単である。更に、ガイド部材２５０にロック機構３８０が設けられている。

したがって、ロック機構３８０のためのスペースが小さくてすむ（省スペース化が図れる）。よって、その分、現像剤カートリッジの小型化が可能となる。また、装置本体１２も、ロック機構のための部材を別途必要としないので（軸部５００以外の部材を必要としないので）、小型化を図ることができる。

また、軸部５００が現像剤カートリッジ１００の回転中心に位置してロック機構３８０によるシャッター１６０のロックが解除されないと、軸部５００を回転軸として現像剤カートリッジ１００を回転させることができない。つまり、シャッター１６０のロックが解除されていないと、現像剤カートリッジ１００を回転させてシャッター１６０を開き、カートリッジ側の補給口１５４と回収口１５６とを装置側の補給口２０４と回収口とに対向させることができないので、現像剤のこぼれ等が確実に防止されている。また、ロックが解除されていないのに回転可能である、又はロックは解除されているが回転できない等の不安定な状態となることが防止されている。

また、軸部５００をガイド部材２５０のガイド２５２が回転中心に導くので、容易に且つ正確に軸部５００を回転中心に導くことができる。

また、付勢爪２５４が軸部５００に当接し現像剤カートリッジ１００を軸方向に付勢し、装置本体１２の位置決め基準面５０２に現像剤カートリッジ１００の位置決め基準面２６０を当接させることで、現像剤カートリッジ１００の軸方向の位置決めが正確になされる。

また、ロック部材４００に一体成形されたバネ部４０６が、ロック部材４００をロックする方向（ロック部材４００の第二部材４０４の先端部４０４Ａをシャッター１６０のロック孔１６０Ｃに挿入する方向）に常に付勢しているので、現像剤カートリッジ１００を装置本体１２から取り外した状態における容易なシャッター１６０の開閉がより確実に防止されている。更に、ロック部材４００にバネ部４０６が一体成形されているので、ロック機構３８０の構成がシンプルである。

なお、本発明は上記実施形態に限定されない。

例えば、上記実施形態では、現像剤として、トナーとキャリアとからなる二成分の現像剤を使用しているが、これに限定されない。少なくともトナーを含んでいればよく、トナーのみからなる一成分の現像剤を使用しても良い。また、トリクル現像方式でなくても良い。

また、上記実施形態では、現像剤カートリッジ１００は、開口部は、補給口１５４と回収口１５６との二つの開口から構成されているが、これに限定されない。開口部は一つの開口から構成されていても良いし、三つ以上の開口から構成されていて良い。

また、上記実施形態では、１つの感光体のみを用いてカラー画像を形成する所謂「４サイクル方式」であったが、複数の感光体を用いてカラー画像を形成する所謂「タンデム方式」であっても良い。或いは、モノクロ画像用の画像形成装置であっても良い

本発明の実施形態の画像形成装置の構成を示す概略側面図である。 本発明の実施形態の現像剤カートリッジを示す斜視図である。 現像剤カートリッジの筒部を示す、（Ａ）はシャッターが閉じた状態の図であり、（Ｂ）はシャッターが開いた状態の図である。 現像器の装着部を示す図である。 現像剤カートリッジを装着部に装着する様子を、（Ａ）から（Ｃ）へと順番に示す断面図である。 現像剤カートリッジを装着部に装着する様子を示す、（Ａ）−１、（Ａ）−２、（Ａ）−３は模式図であり、（Ｂ）−１、（Ｂ）−２、（Ｂ）−３は正面図であり、（Ｃ）−１、（Ｃ）−２、（Ｃ）−３は斜視図である。 ガイド部材２５０を内側から見た斜視図である。 （Ａ）は現像剤カートリッジの両方の端部の断面図であり、（Ｂ）は現像剤カートリッジの一方の端部の正面図である。

符号の説明

１０ 画像形成装置
１２ 装置本体
１００ 現像剤カートリッジ
１０２ カートリッジ本体
１５４ 補給口（カートリッジ側開口部）
１５６ 回収口（カートリッジ側開口部）
１６０ シャッター
２００ 装着部
２０４ 補給口（装置側開口部）
２５０ ガイド部
２５２ ガイド
２５４ 付勢爪（カートリッジ付勢部材）
３８０ ロック機構
４００ ロック部材
４０６ バネ部（付勢手段）
５００ 軸部

Claims (9)

1. 装置本体に脱着可能に装着される現像剤カートリッジであって、
   前記装置本体に設けられた軸部を回転軸として回転可能なカートリッジ本体と、
   前記カートリッジ本体に設けられたカートリッジ側開口部を開閉するシャッターと、
   前記シャッターをロックすると共に、前記軸部が前記カートリッジ本体の回転中心に位置することによってロックが解除されるロック機構と、
   を備えることを特徴とする現像剤カートリッジ。
2. 前記ロック機構は、前記シャッターをロックすると共に、前記軸部が前記カートリッジ本体の回転中心に位置することによって該軸部に当接して移動しロックを解除するロック部材を有することを特徴とする請求項１に記載の現像剤カートリッジ。
3. 前記カートリッジ本体は、当該現像剤カートリッジを前記装置本体に装着する際に、前記軸部を該カートリッジ本体の回転中心に導くガイドが形成されたガイド部を有することを特徴とする請求項１、又は請求項２に記載の現像剤カートリッジ。
4. 前記ガイド部は、前記軸部に当接し、当該現像剤カートリッジを軸方向に付勢するカートリッジ付勢部材が設けられていることを特徴とする請求項３に記載の現像剤カートリッジ。
5. 前記ロック部材は、前記ガイド部に前記カートリッジ本体から露出して設けられていることを特徴とする請求項２から請求項４のいずれか１項に記載の現像剤カートリッジ。
6. ロック機構は、前記シャッターをロックする方向に前記ロック部材を常に付勢する付勢手段を有していることを特徴とする請求項２から請求項５のいずれか１項に記載の現像剤カートリッジ。
7. 前記ロック部材は、前記付勢手段が一体となって形成されていることを特徴とする請求項６に記載の現像剤カートリッジ。
8. 請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の前記現像剤カートリッジと、
   前記現像剤カートリッジが脱着可能に装着され、前記現像剤カートリッジの前記カートリッジ側開口部と対向する装置側開口部を有する装着部と、
   前記装着部に装着された前記現像剤カートリッジの前記カートリッジ本体の回転中心に位置し、該カートリッジ本体を回転させる際の回転軸となる軸部と、
   を備えることを特徴とする画像形成装置。
9. 前記現像剤カートリッジを前記装着部に装着し、前記軸部が前記カートリッジ本体の回転中心に位置して前記ロック部材による前記シャッターのロックが解除された後、該軸部を回転軸として該カートリッジ本体を回転させ、
   この回転に伴い前記カートリッジ側開口部が移動することで、ロックが解除された前記シャッターが開くと共に、該カートリッジ側開口部と前記装置側開口部とが対向することを特徴とする請求項８に記載の画像形成装置。

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