JP2009098547A - 現像剤収容器および画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】現像剤搬送部材の経時的な劣化による現像材搬送性能の経時的な低下を低減すること。
【解決手段】排出口(31t)を有する収容容器(31)と、可撓性を有する第1搬送部材(53)および第2搬送部材(54)によって構成された搬送部材本体(53+54)を有し、回転軸(52)回転時に第1搬送部材(53)および第2搬送部材(54)により現像剤を排出口(31t)に向けて搬送する搬送部材(51)と、第1搬送部材(53)と第2搬送部材(54)とが回転軸(52)回転方向に対して位相をずらして配置されており、壁面最長距離をR1とし、排出口最短距離をR2とした場合に、R1>R2が成立する位置に回転軸(52)が配置された前記搬送部材(51)とを備えたことを特徴とする現像剤収容器(TCy,TCm,TCc,TCk)。
【選択図】図9
【解決手段】排出口(31t)を有する収容容器(31)と、可撓性を有する第1搬送部材(53)および第2搬送部材(54)によって構成された搬送部材本体(53+54)を有し、回転軸(52)回転時に第1搬送部材(53)および第2搬送部材(54)により現像剤を排出口(31t)に向けて搬送する搬送部材(51)と、第1搬送部材(53)と第2搬送部材(54)とが回転軸(52)回転方向に対して位相をずらして配置されており、壁面最長距離をR1とし、排出口最短距離をR2とした場合に、R1>R2が成立する位置に回転軸(52)が配置された前記搬送部材(51)とを備えたことを特徴とする現像剤収容器(TCy,TCm,TCc,TCk)。
【選択図】図9
Description
本発明は、現像剤収容器および画像形成装置に関する。
従来、電子写真方式の複写機やプリンタ等の画像形成装置では、感光体表面に形成された潜像を現像装置で現像し、現像された可視像を媒体に転写、定着することで画像形成を行っている。このような画像形成装置では、画像形成により消費された現像剤を補給するために、交換式の現像剤収容器、いわゆるトナーカートリッジが広く採用されている。前記トナーカートリッジには、内部の現像材を攪拌しながら補給口に搬送するために、現像剤搬送部材が設けられている。
前記トナーカートリッジ内の現像剤搬送部材に関して、以下の特許文献1,2に記載の技術が従来公知である。
前記トナーカートリッジ内の現像剤搬送部材に関して、以下の特許文献1,2に記載の技術が従来公知である。
特許文献1(特許第3271848号明細書)には、トナーボックス(26)内に配置されたアジテータ(52)として、回転軸(53)に、可撓性を有し、経時的にヘタリが発生するシート部材によって形成された第1攪拌部材(55,55)および第2攪拌部材(56)を設ける構成が記載されている。前記特許文献1では、前記回転軸(53)から半径外方向に延びた前記第1攪拌部材(55,55)と、前記第2攪拌部材(56)とのなす角が所定の角度(例えば、90°)となるように予め設定されている。すなわち、前記第1攪拌部材(55,55)と、前記第2攪拌部材(56)とは、位相をずらして配置されている。なお、前記特許文献1では、前記第2攪拌部材(56)が、トナー(62)を放出するトナー放出口(43)と対応する位置に設けられ、前記第1攪拌部材(55,55)が、前記トナー放出口(43)以外と対応する位置に設けられている。
特許文献2(特開平10−240008号公報)には、トナーカートリッジ(30)内に配置されたアジテータ(32)を回転させることにより、トナーを攪拌してトナー供給口(206)からトナー(62)を供給する技術が記載されている。また、前記特許文献2には、前記アジテータ(32)が、前記トナー供給口(206)と対応する位置に、弾性を有し且つ経時的にヘタリが発生する少なくとも2枚の薄状媒体(406,408)から構成された中央揺動羽根(400)を有しており、一枚目の薄状媒体(406)の回転後に、二枚目以降の薄状媒体(408)が追従して回転することにより、一枚目の薄状媒体(406)の後方に回ったトナー(62)を回収して逆流を防止する技術が記載されている。
本発明は、前述の事情に鑑み、現像剤搬送部材の経時的な劣化による現像材搬送性能の経時的な低下を低減することを技術的課題とする。
前記技術的課題を解決するために、請求項1記載の発明の現像剤収容器は、
内部に現像剤が収容される現像剤収容空間と、前記現像剤収容空間に収容された現像剤を排出する排出口と、を有する収容容器と、
前記収容容器内に配置された回転軸と、前記回転軸に支持された可撓性を有する第1搬送部材および第2搬送部材によって構成された搬送部材本体とを有し、前記回転軸回転時に、前記第1搬送部材および前記第2搬送部材により、前記現像剤収容空間の現像剤を前記排出口に向けて搬送する搬送部材と、
前記第1搬送部材と前記第2搬送部材とが前記回転軸回転方向に対して位相をずらして配置されており、且つ、前記回転軸と前記現像剤収容空間の壁面との間の最長距離である壁面最長距離をR1とし、前記回転軸と前記排出口との間の距離である排出口距離をR2とした場合に、R1>R2が成立する位置に前記回転軸が配置された前記搬送部材と、
を備えたことを特徴とする。
内部に現像剤が収容される現像剤収容空間と、前記現像剤収容空間に収容された現像剤を排出する排出口と、を有する収容容器と、
前記収容容器内に配置された回転軸と、前記回転軸に支持された可撓性を有する第1搬送部材および第2搬送部材によって構成された搬送部材本体とを有し、前記回転軸回転時に、前記第1搬送部材および前記第2搬送部材により、前記現像剤収容空間の現像剤を前記排出口に向けて搬送する搬送部材と、
前記第1搬送部材と前記第2搬送部材とが前記回転軸回転方向に対して位相をずらして配置されており、且つ、前記回転軸と前記現像剤収容空間の壁面との間の最長距離である壁面最長距離をR1とし、前記回転軸と前記排出口との間の距離である排出口距離をR2とした場合に、R1>R2が成立する位置に前記回転軸が配置された前記搬送部材と、
を備えたことを特徴とする。
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の現像剤収容器において、
前記第1搬送部材の前記回転軸から自由端までの長さとしての第1自由長をr1とし、前記第2搬送部材の前記回転軸から自由端までの長さとしての第2自由長をr2とした場合に、R1≦r1、且つ、R2≦r2に設定された前記搬送部材、
を備えたことを特徴とする。
前記第1搬送部材の前記回転軸から自由端までの長さとしての第1自由長をr1とし、前記第2搬送部材の前記回転軸から自由端までの長さとしての第2自由長をr2とした場合に、R1≦r1、且つ、R2≦r2に設定された前記搬送部材、
を備えたことを特徴とする。
請求項3に記載の発明は、請求項2に記載の現像剤収容器において、
前記壁面最長距離をR1とし、前記第1自由長をr1とし、前記第2自由長をr2とした場合に、r2≦R1≦r1に設定された前記搬送部材、
を備えたことを特徴とする。
前記壁面最長距離をR1とし、前記第1自由長をr1とし、前記第2自由長をr2とした場合に、r2≦R1≦r1に設定された前記搬送部材、
を備えたことを特徴とする。
請求項4に記載の発明は、請求項1ないし3のいずれかに記載の現像剤収容器において、
前記収容容器内の現像剤を前記回転軸方向に搬送する軸方向搬送部を有し且つ前記収容容器の前記回転軸方向の全長に渡って配置された前記第1搬送部材と、前記回転軸方向に対して、前記排出口の前記回転軸方向の全域を含む範囲に配置されて前記収容容器内の現像剤を前記排出口に向けて搬送する第2排出口搬送部を有する前記第2搬送部材と、を有し、前記排出口の前記回転軸方向の長さをL0とし、前記第2排出口搬送部の自由端の前記回転軸方向の長さをL2とした場合に、L0≦L2に設定された前記搬送部材、
を備えたことを特徴とする。
前記収容容器内の現像剤を前記回転軸方向に搬送する軸方向搬送部を有し且つ前記収容容器の前記回転軸方向の全長に渡って配置された前記第1搬送部材と、前記回転軸方向に対して、前記排出口の前記回転軸方向の全域を含む範囲に配置されて前記収容容器内の現像剤を前記排出口に向けて搬送する第2排出口搬送部を有する前記第2搬送部材と、を有し、前記排出口の前記回転軸方向の長さをL0とし、前記第2排出口搬送部の自由端の前記回転軸方向の長さをL2とした場合に、L0≦L2に設定された前記搬送部材、
を備えたことを特徴とする。
請求項5に記載の発明は、請求項4に記載の現像剤収容器において、
前記回転軸方向の配置範囲が前記排出口の前記回転軸方向の全域を含む範囲に設定され、且つ、前記回転軸回転時に現像剤を排出口に搬送する第1排出口搬送部を有する前記第1搬送部材、を有する前記搬送部材であって、前記第1自由長をr1とし、前記第2自由長をr2とし、前記第1排出口搬送部の前記回転軸から自由端までの長さとしての第3自由長をr3とした場合に、r3≦r1、且つ、r2≦r1に設定された前記搬送部材、
を備えたことを特徴とする。
前記回転軸方向の配置範囲が前記排出口の前記回転軸方向の全域を含む範囲に設定され、且つ、前記回転軸回転時に現像剤を排出口に搬送する第1排出口搬送部を有する前記第1搬送部材、を有する前記搬送部材であって、前記第1自由長をr1とし、前記第2自由長をr2とし、前記第1排出口搬送部の前記回転軸から自由端までの長さとしての第3自由長をr3とした場合に、r3≦r1、且つ、r2≦r1に設定された前記搬送部材、
を備えたことを特徴とする。
請求項6に記載の発明は、請求項5に記載の現像剤収容器において、
前記第2自由長をr2とし、前記第3自由長をr3とした場合に、r3≦r2に設定された前記搬送部材、
を備えたことを特徴とする。
前記第2自由長をr2とし、前記第3自由長をr3とした場合に、r3≦r2に設定された前記搬送部材、
を備えたことを特徴とする。
請求項7に記載の発明は、請求項5に記載の現像剤収容器において、
前記第2自由長をr2とし、前記第3自由長をr3とした場合に、r2≦r3に設定された前記搬送部材、
を備えたことを特徴とする。
前記第2自由長をr2とし、前記第3自由長をr3とした場合に、r2≦r3に設定された前記搬送部材、
を備えたことを特徴とする。
請求項8に記載の発明は、請求項1ないし7のいずれかに記載の現像剤収容器において、
前記第1搬送部材の基端部を固定支持し且つ前記第2搬送部材の基端部を固定支持する固定支持部を有する前記回転軸、を有する前記搬送部材であって、前記第1搬送部材および前記第2搬送部材の各自由端が、前記固定支持部における前記回転軸の半径方向に対して、前記回転軸回転方向の上流側に延びた前記搬送部材、
を備えたことを特徴とする。
前記第1搬送部材の基端部を固定支持し且つ前記第2搬送部材の基端部を固定支持する固定支持部を有する前記回転軸、を有する前記搬送部材であって、前記第1搬送部材および前記第2搬送部材の各自由端が、前記固定支持部における前記回転軸の半径方向に対して、前記回転軸回転方向の上流側に延びた前記搬送部材、
を備えたことを特徴とする。
請求項9に記載の発明は、請求項1ないし8のいずれかに記載の現像剤収容器において、
前記第1搬送部材の自由端が、前記第2搬送部材の自由端より前記回転軸回転方向の下流側に延びた前記搬送部材、
を備えたことを特徴とする。
前記第1搬送部材の自由端が、前記第2搬送部材の自由端より前記回転軸回転方向の下流側に延びた前記搬送部材、
を備えたことを特徴とする。
請求項10に記載の発明は、請求項1ないし9のいずれかに記載の現像剤収容器において、
製造時に、前記第1搬送部材の回転位置が前記壁面最長距離に対応する位置に配置されることにより、前記第1搬送部材および前記第2搬送部材が、最も撓みの少ない状態に配置された前記搬送部材、
を備えたことを特徴とする。
製造時に、前記第1搬送部材の回転位置が前記壁面最長距離に対応する位置に配置されることにより、前記第1搬送部材および前記第2搬送部材が、最も撓みの少ない状態に配置された前記搬送部材、
を備えたことを特徴とする。
前記技術的課題を解決するために、請求項11に記載の発明の画像形成装置は、
像保持体と、
前記像保持体表面の潜像を可視像に現像する現像装置と、
前記現像装置に補給される新たな現像剤が収容された請求項1ないし10のいずれかに記載の現像剤収容器と、
前記現像装置で現像された可視像を媒体に転写する転写器と、
前記媒体に転写された可視像を定着させる定着器と、
を備えたことを特徴とする。
像保持体と、
前記像保持体表面の潜像を可視像に現像する現像装置と、
前記現像装置に補給される新たな現像剤が収容された請求項1ないし10のいずれかに記載の現像剤収容器と、
前記現像装置で現像された可視像を媒体に転写する転写器と、
前記媒体に転写された可視像を定着させる定着器と、
を備えたことを特徴とする。
請求項1に記載の発明によれば、本発明の構成を有しない場合に比べて、前記搬送部材本体におけるヘタリ等の経時的な劣化が低減され、現像剤搬送性能の経時的な低下が低減される。
請求項2に記載の発明によれば、本発明の構成を有しない場合に比べて、前記第1搬送部材は、壁面最長距離をR1に対応する位置を含む前記現像剤収容空間の全ての壁面に接触でき、現像剤を確実に搬送できる。また、前記第2搬送部材は、前記排出口やその近傍の位置で前記壁面に接触して、前記現像剤収容空間内の現像剤を安定して搬送できる。
請求項3に記載の発明によれば、前記第2搬送部材は、壁面最長距離をR1に対応する位置等では、前記現像剤収容空間の壁面に接触せずに回転するため、前記第2搬送部材が常時前記壁面に接触して撓んでいる場合に比べ、ヘタリ等の経時的な劣化による現像剤搬送性能の経時的な低下が低減される。
請求項2に記載の発明によれば、本発明の構成を有しない場合に比べて、前記第1搬送部材は、壁面最長距離をR1に対応する位置を含む前記現像剤収容空間の全ての壁面に接触でき、現像剤を確実に搬送できる。また、前記第2搬送部材は、前記排出口やその近傍の位置で前記壁面に接触して、前記現像剤収容空間内の現像剤を安定して搬送できる。
請求項3に記載の発明によれば、前記第2搬送部材は、壁面最長距離をR1に対応する位置等では、前記現像剤収容空間の壁面に接触せずに回転するため、前記第2搬送部材が常時前記壁面に接触して撓んでいる場合に比べ、ヘタリ等の経時的な劣化による現像剤搬送性能の経時的な低下が低減される。
請求項4に記載の発明によれば、本発明の構成を有しない場合に比べて、前記排出口の前記回転軸方向の全域を含む範囲に配置された前記第1搬送部材と、前記第2排出口搬送部とにより現像剤を安定して前記排出口に排出できる。
請求項5に記載の発明によれば、前記第1排出口搬送部および前記第2排出口搬送部は、前記軸方向搬送部に比べ、ヘタリ等の経時的な劣化による現像剤搬送性能の経時的な低下が低減され、本発明の構成を有しない場合に比べて、前記軸方向搬送部により前記排出口側に搬送された現像剤を安定して前記排出口に排出できる。
請求項5に記載の発明によれば、前記第1排出口搬送部および前記第2排出口搬送部は、前記軸方向搬送部に比べ、ヘタリ等の経時的な劣化による現像剤搬送性能の経時的な低下が低減され、本発明の構成を有しない場合に比べて、前記軸方向搬送部により前記排出口側に搬送された現像剤を安定して前記排出口に排出できる。
請求項6に記載の発明によれば、前記第2排出口搬送部は、前記第1排出口搬送部に比べ、ヘタリ等の経時的な劣化が低減される。この結果、前記第1搬送部材の現像材搬送性能が経時的に低下しても、ヘタリ難い前記第2搬送部材の現像材搬送性能で補完され、本発明の構成を有しない場合に比べて、前記搬送部材本体全体の現像剤搬送能力の経時的な低下が低減される。
請求項7に記載の発明によれば、前記搬送部材本体全体に作用する負荷が、前記第1排出口搬送部に作用する負荷と、前記第2排出口搬送部に作用する負荷とに分散され、本発明の構成を有しない場合に比べて、前記搬送部材本体全体の経時的な劣化が低減され、現像剤搬送能力の経時的な低下が低減される。
請求項7に記載の発明によれば、前記搬送部材本体全体に作用する負荷が、前記第1排出口搬送部に作用する負荷と、前記第2排出口搬送部に作用する負荷とに分散され、本発明の構成を有しない場合に比べて、前記搬送部材本体全体の経時的な劣化が低減され、現像剤搬送能力の経時的な低下が低減される。
請求項8に記載の発明によれば、前記第1搬送部材および前記第2搬送部材が前記固定支持部から剥がれないようにすることができる。
請求項9に記載の発明によれば、回転時に前記第2搬送部材が、前記第1搬送部材の後ろを追う形で現像剤を搬送でき、本発明の構成を有しない場合に比べて、作用する負荷を低減できる。
請求項9に記載の発明によれば、回転時に前記第2搬送部材が、前記第1搬送部材の後ろを追う形で現像剤を搬送でき、本発明の構成を有しない場合に比べて、作用する負荷を低減できる。
請求項10に記載の発明によれば、本発明の構成を有しない場合に比べて、前記現像剤収容器の保管による前記第1搬送部材および前記第2搬送部材におけるヘタリ等の経時的な劣化が低減され、前記搬送部材本体全体の現像材搬送性能の低下が低減され、使用開始時から安定して現像剤が供給される。
請求項11に記載の発明によれば、本発明の構成を有しない場合に比べて、現像材搬送性能の経時的な低下が低減され、現像装置に現像剤を安定して供給できる。よって、形成される画像の濃度の変動等の画質劣化を低減できる。
請求項11に記載の発明によれば、本発明の構成を有しない場合に比べて、現像材搬送性能の経時的な低下が低減され、現像装置に現像剤を安定して供給できる。よって、形成される画像の濃度の変動等の画質劣化を低減できる。
次に図面を参照しながら、本発明の実施の形態の具体例(以下、実施例と記載する)を説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
なお、以後の説明の理解を容易にするために、図面において、前後方向をX軸方向、左方向をY軸方向、上下方向をZ軸方向とし、矢印X,−X,Y,−Y,Z,−Zで示す方向または示す側をそれぞれ、前方、後方、右方、左方、上方、下方、または、前側、後側、右側、左側、上側、下側とする。
また、図中、「○」の中に「・」が記載されたものは紙面の裏から表に向かう矢印を意味し、「○」の中に「×」が記載されたものは紙面の表から裏に向かう矢印を意味するものとする。
なお、以下の図面を使用した説明において、理解の容易のために説明に必要な部材以外の図示は適宜省略されている。
なお、以後の説明の理解を容易にするために、図面において、前後方向をX軸方向、左方向をY軸方向、上下方向をZ軸方向とし、矢印X,−X,Y,−Y,Z,−Zで示す方向または示す側をそれぞれ、前方、後方、右方、左方、上方、下方、または、前側、後側、右側、左側、上側、下側とする。
また、図中、「○」の中に「・」が記載されたものは紙面の裏から表に向かう矢印を意味し、「○」の中に「×」が記載されたものは紙面の表から裏に向かう矢印を意味するものとする。
なお、以下の図面を使用した説明において、理解の容易のために説明に必要な部材以外の図示は適宜省略されている。
図1は本発明の実施例1の画像形成装置の斜視説明図である。
図2は本発明の実施例1の画像形成装置の全体説明図である。
図3は本発明の実施例1の画像形成装置のサイドカバーが開放された状態の斜視説明図である。
図1〜3において、本発明の実施例1の画像形成装置の一例としてのプリンタUは、画像が記録される媒体の一例としての記録媒体Sが収容される給紙容器TR1が下部に収容されており、上面には排紙部TRhが設けられている。また、プリンタUの上部にはボタン入力等の各種操作を行うための操作部UIが設けられている。
図2は本発明の実施例1の画像形成装置の全体説明図である。
図3は本発明の実施例1の画像形成装置のサイドカバーが開放された状態の斜視説明図である。
図1〜3において、本発明の実施例1の画像形成装置の一例としてのプリンタUは、画像が記録される媒体の一例としての記録媒体Sが収容される給紙容器TR1が下部に収容されており、上面には排紙部TRhが設けられている。また、プリンタUの上部にはボタン入力等の各種操作を行うための操作部UIが設けられている。
実施例1のプリンタUは、画像形成装置本体U1と、画像形成装置本体U1の前側に設けられた開閉可能な開閉部の一例としてのフロントカバーU2と、前記画像形成装置U1の側面に設けられた開閉可能な開閉部の一例としてのサイドカバーU3と、を有する。前記フロントカバーU2は、像保持体カートリッジ、現像装置、故障した部材等の交換、清掃保守や紙詰まりした記録媒体Sを除去するために画像形成装置本体U1の内部を開放する際に開放され、前記サイドカバーU3は、現像剤補給容器、いわゆるトナーカートリッジの交換を行う際に開放される。
図3において、プリンタUのサイドカバーU3を開放位置に移動させると、プリンタUのサイドが開放され、現像剤収容器の一例としてのトナーカートリッジTCy,TCm,TCc,TCkを取り扱い可能となる。
図3において、プリンタUのサイドカバーU3を開放位置に移動させると、プリンタUのサイドが開放され、現像剤収容器の一例としてのトナーカートリッジTCy,TCm,TCc,TCkを取り扱い可能となる。
図2において、プリンタUは、プリンタUの各種制御を行う制御部Cと、制御部Cにより作動を制御される画像処理部IPS、像書込装置駆動回路DL、および電源装置E等を有している。電源装置Eは、後述の帯電器の一例としての帯電ローラCRy〜CRk、現像剤保持体の一例としての現像ローラおよび転写器の一例としての転写ローラT1y〜T1k等に電圧を印加する。
前記画像処理部IPSは、外部の画像情報送信装置等から入力された印刷情報を、K(黒),Y(イエロー),M(マゼンタ),C(シアン)の4色の画像に対応した潜像形成用の画像情報に変換して、所定のタイミングで像書込装置駆動回路DLに出力する。像書込装置駆動回路DLは、入力された各色の画像情報に応じて駆動信号を潜像書込装置ROSに出力する。前記潜像書込装置ROSは、駆動信号に応じて、各色の画像書き込み用の画像書込光の一例としてのレーザビームLy、Lm,Lc,Lkを出射する。
前記画像処理部IPSは、外部の画像情報送信装置等から入力された印刷情報を、K(黒),Y(イエロー),M(マゼンタ),C(シアン)の4色の画像に対応した潜像形成用の画像情報に変換して、所定のタイミングで像書込装置駆動回路DLに出力する。像書込装置駆動回路DLは、入力された各色の画像情報に応じて駆動信号を潜像書込装置ROSに出力する。前記潜像書込装置ROSは、駆動信号に応じて、各色の画像書き込み用の画像書込光の一例としてのレーザビームLy、Lm,Lc,Lkを出射する。
図2において、前記潜像書込装置ROSの前方(+X方向)にはY(イエロー),M(マゼンタ),C(シアン),K(黒)の各色の可視像の一例としてのトナー像を形成する可視像形成装置UY,UM,UC,UKが配置されている。
K(黒)の可視像形成装置UKは回転する像保持体の一例としての感光体Pkを有する。前記感光体Pkの周囲には、帯電器の一例としての帯電ロールCRk、感光体表面の静電潜像を可視像に現像する現像装置Gk、感光体Pk表面に残留した現像剤を除去する像保持体清掃器の一例としての感光体クリーナCLk等が配置されている。
K(黒)の可視像形成装置UKは回転する像保持体の一例としての感光体Pkを有する。前記感光体Pkの周囲には、帯電器の一例としての帯電ロールCRk、感光体表面の静電潜像を可視像に現像する現像装置Gk、感光体Pk表面に残留した現像剤を除去する像保持体清掃器の一例としての感光体クリーナCLk等が配置されている。
前記感光体Pkは、帯電ロールCRkと対向する帯電領域で帯電ロールCRkにより表面を一様に帯電された後、潜像形成領域でレーザビームLkにより潜像が書き込まれる。書き込まれた静電潜像は現像装置Gkと対向する現像領域において静電潜像が可視像化される。
実施例1の黒色の可視像形成装置UKは、感光体Pk、帯電器CRk、感光体クリーナCLkが一体的に構成されて交換可能な像保持体カートリッジと、現像装置Gkにより構成された交換可能な現像カートリッジと、により構成されている。
他の色の可視像形成装置UY,UM,UCも、黒色の可視像形成装置UKと同様に、画像形成装置本体U1に対して着脱可能な像保持体カートリッジと現像カートリッジとにより構成されている。なお、実施例1では、前記4つの可視像形成装置UY〜UKは、着脱可能な枠体Ut、いわゆる交換フレームUtに支持されており、4つの可視像形成装置UY〜UKが画像形成装置本体U1に対して一体的に交換可能に構成されている。
実施例1の黒色の可視像形成装置UKは、感光体Pk、帯電器CRk、感光体クリーナCLkが一体的に構成されて交換可能な像保持体カートリッジと、現像装置Gkにより構成された交換可能な現像カートリッジと、により構成されている。
他の色の可視像形成装置UY,UM,UCも、黒色の可視像形成装置UKと同様に、画像形成装置本体U1に対して着脱可能な像保持体カートリッジと現像カートリッジとにより構成されている。なお、実施例1では、前記4つの可視像形成装置UY〜UKは、着脱可能な枠体Ut、いわゆる交換フレームUtに支持されており、4つの可視像形成装置UY〜UKが画像形成装置本体U1に対して一体的に交換可能に構成されている。
図2において、前記感光体Py〜Pkの前方(+X方向)には、開閉部U2に支持された記録媒体搬送装置の一例としてのベルトモジュールBMが配置されている。前記ベルトモジュールBMは、記録媒体保持搬送部材の一例としての媒体搬送ベルトBと、媒体搬送ベルトBを支持する駆動部材の一例としてのベルト駆動ロールRd、従動部材の一例としての従動ロールRjを含む保持搬送部材支持系の一例としてのベルト支持ロール(Rd+Rj)と、各感光体Py〜Pkに対向して配置された転写器の一例としての転写ロールT1y,T1m,T1c,T1kと、保持搬送部材清掃器の一例としてのベルトクリーナCLbと、前記従動ロールRjに対向して配置されて記録媒体Sを媒体搬送ベルトBに吸着させる記録媒体吸着部材の一例としての媒体吸着ロールRkとを有する。ただし、媒体吸着ロールRkは必ずしも必要ではなく、省略可能である。前記媒体搬送ベルトBは、前記ベルト支持ロール(Rd+Rj)により回転可能に支持されている。
なお、前記画像濃度センサSN1は、所定の時期に、制御部Cの図示しない画像濃度調整手段により形成される濃度検出用の画像、いわゆるパッチ画像の濃度を検出するためのものであり、画像濃度調整手段は、前記画像濃度検出部材で検出された画像濃度に基づいて、帯電器CRy〜CRkや現像装置Gy〜Gk、転写ロールT1y〜T1kへ印加する電圧の調整、潜像書込光Ly〜Lkの強度の調整を行うことにより、画像濃度の調整や補正、いわゆる、プロセスコントロールを行う。
なお、前記画像濃度センサSN1は、所定の時期に、制御部Cの図示しない画像濃度調整手段により形成される濃度検出用の画像、いわゆるパッチ画像の濃度を検出するためのものであり、画像濃度調整手段は、前記画像濃度検出部材で検出された画像濃度に基づいて、帯電器CRy〜CRkや現像装置Gy〜Gk、転写ロールT1y〜T1kへ印加する電圧の調整、潜像書込光Ly〜Lkの強度の調整を行うことにより、画像濃度の調整や補正、いわゆる、プロセスコントロールを行う。
媒体搬送ベルトBの下方に配置された給紙容器TR1の記録媒体Sは、給紙部材Rpにより取り出され、記録媒体搬送路SHに搬送される。
記録媒体搬送路SHの記録媒体Sは、記録媒体搬送部材の一例としての媒体搬送ロールRaにより搬送され、給紙時期調整部材の一例としてのレジロールRrに送られる。レジロールRrは、所定のタイミングで、従動ロールRjと媒体吸着ロールRkとの対向領域である記録媒体吸着位置Q6に前記記録媒体Sを搬送する。前記記録媒体吸着位置Q6に搬送された記録媒体Sは、前記媒体搬送ベルトBに静電吸着される。
記録媒体搬送路SHの記録媒体Sは、記録媒体搬送部材の一例としての媒体搬送ロールRaにより搬送され、給紙時期調整部材の一例としてのレジロールRrに送られる。レジロールRrは、所定のタイミングで、従動ロールRjと媒体吸着ロールRkとの対向領域である記録媒体吸着位置Q6に前記記録媒体Sを搬送する。前記記録媒体吸着位置Q6に搬送された記録媒体Sは、前記媒体搬送ベルトBに静電吸着される。
前記媒体搬送ベルトBに吸着された記録媒体Sは、前記感光体Py〜Pkと接触する前記転写領域Q3y,Q3m,Q3c,Q3kを順次通過する。
前記転写領域Q3y,Q3m,Q3c,Q3kにおいて媒体搬送ベルトBの裏面側に配置された転写ロールT1y,T1m,T1c,T1kには、制御部Cにより制御される電源回路Eから所定のタイミングでトナーの帯電極性と逆極性の転写電圧が印加される。
多色画像の場合、前記各感光体Py〜Pk上のトナー像は前記転写ロールT1y,T1m,T1c,T1kにより媒体搬送ベルトB上の記録媒体Sに重ねて転写される。また、単色画像、いわゆる、モノクロ画像の場合、感光体Pk上にK(黒)のトナー像のみが形成され、このK(黒)のトナー像のみが転写器T1kにより記録媒体Sに転写される。
トナー像転写後の感光体Py〜Pkは、感光体クリーナCLy〜CLkにより表面に残留したトナーが回収されて清掃され、再び帯電ロールCRy〜CRkにより帯電される。
前記転写領域Q3y,Q3m,Q3c,Q3kにおいて媒体搬送ベルトBの裏面側に配置された転写ロールT1y,T1m,T1c,T1kには、制御部Cにより制御される電源回路Eから所定のタイミングでトナーの帯電極性と逆極性の転写電圧が印加される。
多色画像の場合、前記各感光体Py〜Pk上のトナー像は前記転写ロールT1y,T1m,T1c,T1kにより媒体搬送ベルトB上の記録媒体Sに重ねて転写される。また、単色画像、いわゆる、モノクロ画像の場合、感光体Pk上にK(黒)のトナー像のみが形成され、このK(黒)のトナー像のみが転写器T1kにより記録媒体Sに転写される。
トナー像転写後の感光体Py〜Pkは、感光体クリーナCLy〜CLkにより表面に残留したトナーが回収されて清掃され、再び帯電ロールCRy〜CRkにより帯電される。
前記トナー像が転写された記録媒体Sは、定着器の一例としての定着装置Fの加熱定着部材の一例としての加熱ロールFhと、加圧定着部材の一例としての加圧ロールFpとが圧接して形成する定着領域Q5で定着される。画像が定着された記録媒体Sは、媒体排出部材の一例としての排出ローラRhから媒体排出部TRhに排出される。
記録媒体Sが離隔した後の前記媒体搬送ベルトBは、前記ベルトクリーナCLbにより清掃される。
記録媒体Sが離隔した後の前記媒体搬送ベルトBは、前記ベルトクリーナCLbにより清掃される。
(現像剤搬送装置の説明)
図4は現像剤収容器の一例としてのトナーカートリッジが着脱される状態の説明図である。
図5はトナーカートリッジが装着された状態における本発明の実施例1の現像剤搬送装置の説明図であり、図5Aは斜め後方から見た状態の説明図、図5Bは図5Aの矢印VB方向から見た図である。
図6は図5に示す状態からトナーカートリッジが取り外され且つ一部の部材が取り外された状態の現像剤搬送装置の説明図であり、図6Aは斜め後方から見た状態の説明図、図6Bは図6Aの矢印VIB方向から見た図である。
図7は実施例1の現像剤搬送装置の側面図である。
図8は実施例1の現像剤搬送装置を斜め後下方からみた説明図である。
図9はトナーカートリッジが挿入され且つシャッタが開放されていない状態における流出口部分の要部断面説明図である。
なお、以下の説明において、Y,M,C,Kの各色毎に設けられた部材は同様に構成されているため、原則としてy,m,c,kの添え字を省略して説明する。
図4は現像剤収容器の一例としてのトナーカートリッジが着脱される状態の説明図である。
図5はトナーカートリッジが装着された状態における本発明の実施例1の現像剤搬送装置の説明図であり、図5Aは斜め後方から見た状態の説明図、図5Bは図5Aの矢印VB方向から見た図である。
図6は図5に示す状態からトナーカートリッジが取り外され且つ一部の部材が取り外された状態の現像剤搬送装置の説明図であり、図6Aは斜め後方から見た状態の説明図、図6Bは図6Aの矢印VIB方向から見た図である。
図7は実施例1の現像剤搬送装置の側面図である。
図8は実施例1の現像剤搬送装置を斜め後下方からみた説明図である。
図9はトナーカートリッジが挿入され且つシャッタが開放されていない状態における流出口部分の要部断面説明図である。
なお、以下の説明において、Y,M,C,Kの各色毎に設けられた部材は同様に構成されているため、原則としてy,m,c,kの添え字を省略して説明する。
図4〜図8において、前記画像形成装置本体U1の右側内部には、現像剤搬送装置1が固定支持されている。前記現像剤搬送装置1は、枠体2を有する。前記枠体2は、上下方向に延びる板状の枠体本体2aと、前記枠体本体2aの上端から右方に突出して形成された頂壁部2bおよび底壁部2cとを有する。前記頂壁部2bおよび底壁部2cの間には、頂壁部2bおよび底壁部2cに平行に配置された3つの仕切壁部2dが形成されている。前記枠体本体2aの前後両端には、前端壁部2eおよび後端壁部2fが形成されている。
図7、図8において、前記頂壁部2bおよび仕切壁部2dの下面には、下方に突出する回転規制部2gが形成されている。前記回転規制部2gの下方の枠体本体2aには、駆動伝達部材用開口2hが形成されている。前記各駆動伝達部材用開口2hの下方には、容器側開閉部材固定部の一例として、角穴状のカートリッジシャッタ固定部2iが形成されている。
図7、図8において、前記各駆動伝達部材用開口2hの前側には、外側(右側)に延びる板ばねSPが支持されている。
図7、図8において、前記頂壁部2bおよび仕切壁部2dの下面には、下方に突出する回転規制部2gが形成されている。前記回転規制部2gの下方の枠体本体2aには、駆動伝達部材用開口2hが形成されている。前記各駆動伝達部材用開口2hの下方には、容器側開閉部材固定部の一例として、角穴状のカートリッジシャッタ固定部2iが形成されている。
図7、図8において、前記各駆動伝達部材用開口2hの前側には、外側(右側)に延びる板ばねSPが支持されている。
図4、図6Aにおいて、前記前端壁部2eには、固定部の一例としてのロック部2jが形成されており、ロック部2jの下方には、後方に突出する記憶部材接続部の一例としてのCRUMコネクタ部2kが形成されている。図6Aにおいて、前記CRUMコネクタ部2kの後方の枠体本体2aには、前側案内部の一例として、板状の前側ガイド部2mが形成されている。
枠体2の頂壁部2a、仕切壁部2dおよび底壁部2cに挟まれた空間により、下から順にY,M,C,KのトナーカートリッジTCy,TCm,TCc,TCkが装着される4つのカートリッジ装着部3が形成されている。
前記カートリッジ装着部3には、それぞれ、トナーカートリッジTCy,TCm,TCc,TCkが収容可能なカートリッジ収容容器4(図6AではC色とK色のみ図示し、Y色とM色は図示省略)が、後端の回転中心部4aを中心として回転可能に支持されている。図9において、前記カートリッジ収容容器4の底部には、案内部の一例として、上方に突出して形成された前後方向に延びるガイドリブ4bが配置されている。図4において、前記カートリッジ収容容器4の前端部上面には、装着時位置決め部の一例として、二等辺三角形状の位置決め用切除部4cが形成されている。図4〜図6において、前記カートリッジ収容容器4の右端壁には、内側に進入する形状に形成され且つ弾性変形可能な装着感覚作用部4dが形成されている。
前記カートリッジ装着部3には、それぞれ、トナーカートリッジTCy,TCm,TCc,TCkが収容可能なカートリッジ収容容器4(図6AではC色とK色のみ図示し、Y色とM色は図示省略)が、後端の回転中心部4aを中心として回転可能に支持されている。図9において、前記カートリッジ収容容器4の底部には、案内部の一例として、上方に突出して形成された前後方向に延びるガイドリブ4bが配置されている。図4において、前記カートリッジ収容容器4の前端部上面には、装着時位置決め部の一例として、二等辺三角形状の位置決め用切除部4cが形成されている。図4〜図6において、前記カートリッジ収容容器4の右端壁には、内側に進入する形状に形成され且つ弾性変形可能な装着感覚作用部4dが形成されている。
図6において、前記枠体2の各カートリッジ装着部3の後端部には、トナーカートリッジTCy,TCm,TCc,TCkからの現像剤が流入する流入口6(図6AにはYの流入口のみ図示)が形成された流入口形成部5が設けられている。流入口形成部5には、案内部材の一例として前後方向に延びる上下一対のシャッタガイド部5aが形成されている。また、図6A、図7において、前記流入口形成部5には、閉塞部材係止部の一例として、外方(右方)に傾斜して形成され且つ弾性変形可能なシャッタロック部5b(図6Aには、M色のみ図示)が形成されている。
前記各流入口形成部5のシャッタガイド部5aには、流入口閉塞部材の一例としての本体側シャッタ7が前後方向に移動可能に支持されている。前記本体側シャッタ7は、図6AのY色の本体側シャッタ7に示す流入口6が開放された開放位置と、図7や図6AのM色の本体側シャッタ7に示す流入口が閉鎖された閉鎖位置との間で移動可能に支持されている。なお、前記閉鎖位置において、前記本体側シャッタ7の前端面は、外側に出ている弾性変形可能な前記シャッタロック部5bに接触し、移動が規制、すなわち、閉鎖位置でロックされている。
前記各流入口形成部5のシャッタガイド部5aには、流入口閉塞部材の一例としての本体側シャッタ7が前後方向に移動可能に支持されている。前記本体側シャッタ7は、図6AのY色の本体側シャッタ7に示す流入口6が開放された開放位置と、図7や図6AのM色の本体側シャッタ7に示す流入口が閉鎖された閉鎖位置との間で移動可能に支持されている。なお、前記閉鎖位置において、前記本体側シャッタ7の前端面は、外側に出ている弾性変形可能な前記シャッタロック部5bに接触し、移動が規制、すなわち、閉鎖位置でロックされている。
図10は本発明の実施例1の現像剤搬送装置および現像器の関係の説明図である。
図6Bにおいて、前記枠体2の枠体本体2aの内側面には、前記流入口6から前方に延びる外側に凹んだ本体側搬送路形成凹部8が形成されている。図4〜図8において、前記枠体2の内側の面には、各本体側搬送路形成凹部8に対応して、搬送路形成部材9(図6BではC色とK色のみ図示)が装着されている。前記本体側搬送路形成凹部8と前記搬送路形成部材9とにより囲まれた内部の円筒状の空間により現像剤搬送路11が構成されている。
図10において、前記現像剤搬送路11は、流入口6の位置から現像装置Gy〜Gkまで延びている。実施例1の現像剤搬送路11は直線状ではなく、流入口6から水平方向に延びる流入側水平搬送部11aと、流入側水平搬送部11aから斜め上方に傾斜する傾斜搬送部11bと、傾斜搬送部11bから水平方向に延び現像装置Gy〜Gkに延びる現像側水平搬送部11dとを有する湾曲した形状に形成されている。
図6Bにおいて、前記枠体2の枠体本体2aの内側面には、前記流入口6から前方に延びる外側に凹んだ本体側搬送路形成凹部8が形成されている。図4〜図8において、前記枠体2の内側の面には、各本体側搬送路形成凹部8に対応して、搬送路形成部材9(図6BではC色とK色のみ図示)が装着されている。前記本体側搬送路形成凹部8と前記搬送路形成部材9とにより囲まれた内部の円筒状の空間により現像剤搬送路11が構成されている。
図10において、前記現像剤搬送路11は、流入口6の位置から現像装置Gy〜Gkまで延びている。実施例1の現像剤搬送路11は直線状ではなく、流入口6から水平方向に延びる流入側水平搬送部11aと、流入側水平搬送部11aから斜め上方に傾斜する傾斜搬送部11bと、傾斜搬送部11bから水平方向に延び現像装置Gy〜Gkに延びる現像側水平搬送部11dとを有する湾曲した形状に形成されている。
図5B、図6B、図10において、前記搬送路形成部材9の前端側には、現像側水平搬送部11dを構成する現像装置接続部9aが形成されており、前記現像装置接続部9aには、流出口閉塞部材の一例としての流出口シャッタ12が装着されている。前記流出口シャッタ12は、付勢部材の一例としてのバネ13により常時前方の閉鎖位置に付勢されており、図6に示す現像剤搬送路11の流出口11fを閉塞している。したがって、前記フロントカバーU2が開放されて、交換フレームUtの取外しにより現像装置Gy〜Gkが取り外される際には、前記バネ13により流出口シャッタ12が閉塞位置に移動して現像剤の漏れが防止される。一方、交換フレームの装着により現像装置Gy〜Gkが取付けられる際には、現像装置Gy〜Gkの被接続部16(図10参照)によって押されて、流出口シャッタ12が移動し、被接続部16に現像装置接続部9aが嵌って、流出口11fから現像装置Gy〜Gkに現像剤の補給が可能となる。
図11は本発明の実施例1の現像剤搬送装置の流入口部分の要部拡大説明図である。
図12は本発明の実施例1の現像剤搬送部材の説明図である。
図6B、図11,図12において、前記現像剤搬送路11内には、湾曲した現像剤搬送路11に沿って現像剤搬送部材17が回転可能に支持されている。図10〜図12において、前記現像剤搬送部材17は、回転軸17aと、前記回転軸17aの外周部に形成された螺旋状の搬送羽根17bとを有する。実施例1の現像剤搬送部材17は、可撓性を有する樹脂材料により構成されており、回転に伴って現像剤搬送路11に沿った形状に湾曲しながら現像剤の一例としてのトナーを搬送する。図11において、前記現像剤搬送部材17の前記流入口6に対応する位置には、回転軸17aよりも大径の大径部17dが形成されており、前記大径部17dには詰まり防止部材装着部17eが形成されている。
図12は本発明の実施例1の現像剤搬送部材の説明図である。
図6B、図11,図12において、前記現像剤搬送路11内には、湾曲した現像剤搬送路11に沿って現像剤搬送部材17が回転可能に支持されている。図10〜図12において、前記現像剤搬送部材17は、回転軸17aと、前記回転軸17aの外周部に形成された螺旋状の搬送羽根17bとを有する。実施例1の現像剤搬送部材17は、可撓性を有する樹脂材料により構成されており、回転に伴って現像剤搬送路11に沿った形状に湾曲しながら現像剤の一例としてのトナーを搬送する。図11において、前記現像剤搬送部材17の前記流入口6に対応する位置には、回転軸17aよりも大径の大径部17dが形成されており、前記大径部17dには詰まり防止部材装着部17eが形成されている。
図5B、図6Bにおいて、前記枠体2の後端部には、補給用駆動系の一例としての各色毎の補給用モータ19が支持されている。図10において、前記補給用モータ19から延びる駆動軸19aに支持された駆動伝達部材の一例としての駆動ギア20が、前記現像剤搬送部材17の後端に支持された被駆動伝達部材の一例としてのギア17gに駆動を伝達することで、前記現像剤搬送部材17を駆動してトナーを搬送させる。図6〜図8において、前記駆動ギア20には、現像剤収容器用駆動伝達部材の一例として、駆動伝達部材用開口2hの前側部分に配置されたカートリッジ駆動ギア20aが噛合っている。前記カートリッジ駆動ギア20aは、外周の一部が外側に露出して配置されている。
図11、図12において、前記現像剤搬送部材17の前記詰まり防止部材装着部17eには、詰まり防止部材21の一端部が固定支持されている。実施例1の詰まり防止部材21は、可撓性を有する薄膜状、いわゆる、フィルム状に形成されており、例えば、PET(ポリエチレンテレフタレート)やPPS(ポリフェニレンスルファイド)等の樹脂により構成することができる。前記詰まり防止部材21は、現像剤搬送路11の内周面に弾性変形して撓んだ状態で接触しながら回転するように構成されている。そして、詰まり防止部材21の先端が前記流入口6に対応する位置に移動した状態では、弾性復元により詰まり防止部材21が延び、現像剤搬送路11から流入口6に進入し、流入口6の詰まりを防止するように構成されている。また、詰まり防止部材21は、現像剤搬送路11内で、回転軸17aに巻付くように弾性変形して、搬送羽根17bの間に収容され、破損しにくいように構成されている。
前記符号2〜21を付した各部材により、実施例1の現像剤搬送装置1が構成されている。
前記符号2〜21を付した各部材により、実施例1の現像剤搬送装置1が構成されている。
(現像剤補給容器の説明)
図13は本発明の実施例1の現像剤収容器の斜視図であり、図13Aは右前斜め上方から見た斜視図、図13Bは左前斜め下方から見た斜視図、図13Cは左後斜め上方から見た斜視図、図13Dは右後斜め上方から見た斜視図である。
図14は実施例1の現像剤収容器の説明図であり、図14Aは平面部、図14Bは図14Aの矢印XIVB方向から見た図、図14Cは図14AのXIVC−XIVC線断面図、図14Dは図14AのXIVD―XIVD線断面図、図14Eは図14AのXIVE―XIVE線断面図、図14Fは図14BのXIVF―XIVF線断面図である。
図15は実施例1の現像剤補給容器の分解図である。
図13は本発明の実施例1の現像剤収容器の斜視図であり、図13Aは右前斜め上方から見た斜視図、図13Bは左前斜め下方から見た斜視図、図13Cは左後斜め上方から見た斜視図、図13Dは右後斜め上方から見た斜視図である。
図14は実施例1の現像剤収容器の説明図であり、図14Aは平面部、図14Bは図14Aの矢印XIVB方向から見た図、図14Cは図14AのXIVC−XIVC線断面図、図14Dは図14AのXIVD―XIVD線断面図、図14Eは図14AのXIVE―XIVE線断面図、図14Fは図14BのXIVF―XIVF線断面図である。
図15は実施例1の現像剤補給容器の分解図である。
図3、図4、図13〜図15において、実施例1の現像剤収容器の一例としてのトナーカートリッジTCy〜TCkは、水平方向の幅が鉛直方向の高さに比べて大きな扁平状の概略直方体形状に形成されている。前記トナーカートリッジTCy〜TCkは、一端側に現像剤補充用の開口が形成されたボックス状の補給現像剤収容容器31と、補給現像剤収容容器31の開口に対向する開口が形成されたボックス状の廃棄現像剤収容器32とを有する。図14において、前記補給現像剤収容容器31と廃棄現像剤収容器32との間は、仕切部材33により仕切られている。すなわち、交換が必要な補給現像剤収容容器31と廃棄現像剤収容容器32とを別個に設けず一体的に交換可能とする技術的課題を解決するために、補給現像剤収容容器31と廃棄現像剤収容容器32が連結されている。また、トナーカートリッジTCy〜TCkを小型化するという技術的課題を解決するために、補給現像剤収容容器31と廃棄現像剤収容容器32をそれぞれ密閉せず、1つの仕切部材33で仕切ることで、小型化でき、部品点数を低下させ、低コスト化されている。さらに、限られた画像形成装置U内の空間で、最大限の現像剤収容量を確保するという技術的課題を解決するために、全体が直方体形状に形成されている。
(補給現像剤収容容器の説明)
図16は実施例1の収容容器の一例としての補給現像剤収容容器の六面図であり、図16Aは平面図、図16Bは図16Aの矢印XVIB方向から見た図、図16Cは図16Aの矢印XVIC方向から見た図、図16Dは図16Aの矢印XVID方向から見た図、図16Eは図16Aの矢印XVIE方向から見た図、図16Fは図16Eの矢印XVIF方向から見た図である。
図13〜図16において、トナーカートリッジTCy〜TCkの後側の前記補給現像剤収容容器31は、頂壁31a、底壁31b、右側壁31c、左側壁31dおよび一端壁の一例としての後端壁31eを有する。前記各壁31a〜31eにより囲まれた空間により補給現像剤収容空間31fが構成されており、壁が形成されていない前端部には開口31gが形成されている。前記補給現像剤収容容器31の前端部には、連結部31hが形成されている。前記連結部31hの右部および左部には、切り欠き状の連結用凹部31h1,31h2が形成されており、右側連結用凹部31h1と左側連結用凹部31h2は、廃棄現像剤収容容器32の誤装着を防止するために異なる形状に形成されている。また、前記連結部31hの内面には、開口閉鎖部材支持部の一例として、段差状の仕切部材支持部31h3が形成されている。
前記連結部31hの上面および下面には4箇所の連結孔31jが形成されている。
図16は実施例1の収容容器の一例としての補給現像剤収容容器の六面図であり、図16Aは平面図、図16Bは図16Aの矢印XVIB方向から見た図、図16Cは図16Aの矢印XVIC方向から見た図、図16Dは図16Aの矢印XVID方向から見た図、図16Eは図16Aの矢印XVIE方向から見た図、図16Fは図16Eの矢印XVIF方向から見た図である。
図13〜図16において、トナーカートリッジTCy〜TCkの後側の前記補給現像剤収容容器31は、頂壁31a、底壁31b、右側壁31c、左側壁31dおよび一端壁の一例としての後端壁31eを有する。前記各壁31a〜31eにより囲まれた空間により補給現像剤収容空間31fが構成されており、壁が形成されていない前端部には開口31gが形成されている。前記補給現像剤収容容器31の前端部には、連結部31hが形成されている。前記連結部31hの右部および左部には、切り欠き状の連結用凹部31h1,31h2が形成されており、右側連結用凹部31h1と左側連結用凹部31h2は、廃棄現像剤収容容器32の誤装着を防止するために異なる形状に形成されている。また、前記連結部31hの内面には、開口閉鎖部材支持部の一例として、段差状の仕切部材支持部31h3が形成されている。
前記連結部31hの上面および下面には4箇所の連結孔31jが形成されている。
前記連結部31hの後方の頂壁31aの外表面には、後方に頂点を有する二重の二等辺三角形状の装着時被位置決め部31kが上方に突出して形成されている。前記装着時被位置決め部31kは、トナーカートリッジTCy〜TCkがカートリッジ収容容器4に収容された状態で前記位置決め用切除部4cに嵌って位置決めされる。すなわち、トナーカートリッジの挿入方向および位置合わせを視覚的に認識しやすくするという技術的課題を解決するために、頂点が挿入方向である後方に配置された二等辺三角形状の装着時被位置決め部31kが設けられている。
前記頂壁31aの後端部の左部には、装着位置規制部の一例として、トナーカートリッジTCy〜TCk装着時に前記回転規制部2gが嵌る装着位置回転被規制部31mが形成されている。前記装着位置回転被規制部31mは、左端から右斜め後方に延びる傾斜部31m1と、傾斜部31m1の右端から後方に延びる後方延伸部31m2とを有する。
前記頂壁31aの後端部の左部には、装着位置規制部の一例として、トナーカートリッジTCy〜TCk装着時に前記回転規制部2gが嵌る装着位置回転被規制部31mが形成されている。前記装着位置回転被規制部31mは、左端から右斜め後方に延びる傾斜部31m1と、傾斜部31m1の右端から後方に延びる後方延伸部31m2とを有する。
図16Fにおいて、前記底壁31bの下面には、被案内部の一例として、前後方向に平行に延びる3つの被ガイドリブ31nが形成されている。前記被ガイドリブ31nの後端部には、傾斜案内部31n1が形成されており、トナーカートリッジTCy〜TCkがカートリッジ収容容器4に収容される際にガイドリブ4bにガイドされ、カートリッジ収容容器4に対する相対位置が所定の位置にガイドされた状態で装着される。すなわち、トナーカートリッジTCy〜TCkのカートリッジ収容容器4への直進挿入性を向上させる技術的課題を解決するために、被ガイドリブ31nとガイドリブ4bが設けられている。
図16A、図16Cにおいて、前記右側壁31cには、外方に突出する半球状突起により構成された装着感覚作用係合部31c1が形成されている。前記装着感覚作用係合部31c1は、トナーカートリッジTCy〜TCkがカートリッジ収容容器4に収容される途中で、装着感覚作用部4dに接触して弾性変形させ、さらに押し込んだ状態で弾性復元されるように構成されている。したがって、トナーカートリッジTCy〜TCkを装着する作業者に、装着感、いわゆる、クリック感を与え、装着されたことを感覚的に認識させる。すなわち、トナーカートリッジTCy〜TCkが装着されたことを利用者が認識しやすくするという技術的課題を解決するために、装着感覚作用係合部31c1と装着感覚作用部4dとが設けられている。
図16A、図16Cにおいて、前記右側壁31cには、外方に突出する半球状突起により構成された装着感覚作用係合部31c1が形成されている。前記装着感覚作用係合部31c1は、トナーカートリッジTCy〜TCkがカートリッジ収容容器4に収容される途中で、装着感覚作用部4dに接触して弾性変形させ、さらに押し込んだ状態で弾性復元されるように構成されている。したがって、トナーカートリッジTCy〜TCkを装着する作業者に、装着感、いわゆる、クリック感を与え、装着されたことを感覚的に認識させる。すなわち、トナーカートリッジTCy〜TCkが装着されたことを利用者が認識しやすくするという技術的課題を解決するために、装着感覚作用係合部31c1と装着感覚作用部4dとが設けられている。
図16Aにおいて、左側壁31dの後端部上側には、前記装着位置回転被規制部31mの前後方向の幅に対応して形成された外形が円弧状の部材通過部31pが形成されている。前記部材通過部31pは、トナーカートリッジ装着時に、カートリッジ駆動ギア20aが補給現像剤収容容器31の壁面に衝突、干渉しないようにするという技術的課題を解決するために設けられており、その他の左側壁31dの外形部分に対して、凹んだ形状に設定されている。
前記左側壁31dの後端部下側には、開閉部材通過部の一例として、流入口形成部5に干渉しないように、外形が円弧状に形成されたシャッタ通過部31qが形成されている。前記シャッタ通過部31qの外形は、左端壁31dの前側部分に比べて凹んだ形状に形成されている。前記シャッタ通過部31qの前後方向中央部には、開閉部材移動部の一例として、外方に突出するシャッタ移動用突起31rが形成されている。前記シャッタ移動用突起31rは、トナーカートリッジ装着時に、シャッタロック部5bを内側に押して弾性変形させて、本体側シャッタ7のロックを外すと規制解除部材としての機能も兼ねている。また、シャッタ移動用突起31rは、本体側シャッタ7の前端面に接触し、トナーカートリッジTCy〜TCkが前方から後方に移動する際に、本体側シャッタ7を押して、開放位置から閉鎖位置に移動させる。
前記左側壁31dの後端部下側には、開閉部材通過部の一例として、流入口形成部5に干渉しないように、外形が円弧状に形成されたシャッタ通過部31qが形成されている。前記シャッタ通過部31qの外形は、左端壁31dの前側部分に比べて凹んだ形状に形成されている。前記シャッタ通過部31qの前後方向中央部には、開閉部材移動部の一例として、外方に突出するシャッタ移動用突起31rが形成されている。前記シャッタ移動用突起31rは、トナーカートリッジ装着時に、シャッタロック部5bを内側に押して弾性変形させて、本体側シャッタ7のロックを外すと規制解除部材としての機能も兼ねている。また、シャッタ移動用突起31rは、本体側シャッタ7の前端面に接触し、トナーカートリッジTCy〜TCkが前方から後方に移動する際に、本体側シャッタ7を押して、開放位置から閉鎖位置に移動させる。
図16Bにおいて、前記シャッタ通過部31qの後端部には、右側に突出する排出口形成部31sが形成されている。前記排出口形成部31sには、補給現像剤収容空間31fに通じ且つ前記現像剤搬送装置1の流入口6に接続される排出口の一例としての補給現像剤排出口31tが形成されている。
図16において、前記排出口形成部31sには、開閉部材案内部の一例として、前後方向に延びるカートリッジシャッタガイド部31uが形成されている。
図16Bにおいて、前記排出口形成部31sの後端部には、開閉部材円滑取付け部の一例として、後方に行くほど厚みが薄くなるスロープ形状に構成されたシャッタ取付けガイド部31s1が形成されている。また、前記排出口形成部31sの上側前部には、開閉部材脱落防止部の一例として、切り込み状のシャッタ脱落防止凹部31s2が形成されている。前記排出口形成部31sには、現像剤貯留部の一例として、補給現像剤排出口31tの前側に隣接して3つの貯留凹部31s3が形成されている。前記貯留凹部31s3は、トナーカートリッジTCy〜TCkの着脱時に、流入口6と補給現像剤排出口31tとの間に配置されており、本体側シャッタ7の移動による流入口6の開閉や補給現像剤排出口31tの開閉時に漏れそうになる現像剤が一次貯留され、画像形成装置U内への漏れ出しや内部汚染を防止する。
図16において、前記排出口形成部31sには、開閉部材案内部の一例として、前後方向に延びるカートリッジシャッタガイド部31uが形成されている。
図16Bにおいて、前記排出口形成部31sの後端部には、開閉部材円滑取付け部の一例として、後方に行くほど厚みが薄くなるスロープ形状に構成されたシャッタ取付けガイド部31s1が形成されている。また、前記排出口形成部31sの上側前部には、開閉部材脱落防止部の一例として、切り込み状のシャッタ脱落防止凹部31s2が形成されている。前記排出口形成部31sには、現像剤貯留部の一例として、補給現像剤排出口31tの前側に隣接して3つの貯留凹部31s3が形成されている。前記貯留凹部31s3は、トナーカートリッジTCy〜TCkの着脱時に、流入口6と補給現像剤排出口31tとの間に配置されており、本体側シャッタ7の移動による流入口6の開閉や補給現像剤排出口31tの開閉時に漏れそうになる現像剤が一次貯留され、画像形成装置U内への漏れ出しや内部汚染を防止する。
また、図16Bにおいて、前記補給現像剤排出口31tの周囲には、漏れ防止部の一例として、外方に突出する縁状のシール用リブ31t1が形成されている。すなわち、後述するカートリッジシャッタ(48)との間で補給現像剤排出口31tにおける密閉性を高めるという技術的課題を解決するために、シール用リブ31t1が設けられている。
図15、図16Eにおいて、前記後端壁31eの外表面には、左側に片寄った位置に後端壁31eを貫通する軸支持孔31vが形成されている。
図14、図16Dにおいて、補給現像剤収容容器31の後端壁31eの内表面にはリング状の台座部により形成された密閉部材貼付部31wが形成されている。
図15、図16Eにおいて、前記後端壁31eの外表面には、左側に片寄った位置に後端壁31eを貫通する軸支持孔31vが形成されている。
図14、図16Dにおいて、補給現像剤収容容器31の後端壁31eの内表面にはリング状の台座部により形成された密閉部材貼付部31wが形成されている。
図14〜図16において、後端壁31eの左部には、容器種類判別部の一例として、後方に突出する種類判別突起31xが形成されている。前記種類判別突起31xは、後述するギア(61)に対応して形成された円弧部31x1と、円弧部31x1の所定の位置から左方に延びる判別部31x2とを有する。前記判別部31x2は、Y,M,C,Kの色毎に、形成される位置と数が異なり、カートリッジ収容容器4の後端壁に形成された図示しない凹部に対応するように構成されており、色が一致した場合にのみ突起31xと凹部とが嵌って、トナーカートリッジTCy〜TCkがカートリッジ収容容器4y〜4kに装着でき、色が異なる場合には引っ掛かって装着できず、誤ってトナーカートリッジTCy〜TCkを別の色のカートリッジ収容容器4に収容することが防止可能に構成されている。すなわち、トナーカートリッジTCy〜TCkの誤装着を防止するという技術的課題を解決するために、種類判別突起31xが設けられている。なお、前記種類判別突起31xは、金型を使用して補給現像剤収容容器31を一体成形する際に、入れ子により各色毎の種類判別突起31xを容易に成形することができる。
(廃棄現像剤収容容器の説明)
図17は実施例1の廃棄現像剤収容容器の斜視図であり、図17Aは右前斜め上方から見た斜視図、図17Bは左前斜め下方から見た斜視図、図17Cは左後斜め下方から見た斜視図、図17Dは右後斜め上方から見た斜視図である。
図18は実施例1の廃棄現像剤収容容器の六面図であり、図18Aは平面図、図18Bは図18Aの矢印XVIIIB方向から見た図、図18Cは図18Aの矢印XVIIIC方向から見た図、図18Dは図18Aの矢印XVIIID方向から見た図、図18Eは図18Aの矢印XVIIIE方向から見た図、図18Fは図18Eの矢印XVIIIF方向から見た図である。
図17は実施例1の廃棄現像剤収容容器の斜視図であり、図17Aは右前斜め上方から見た斜視図、図17Bは左前斜め下方から見た斜視図、図17Cは左後斜め下方から見た斜視図、図17Dは右後斜め上方から見た斜視図である。
図18は実施例1の廃棄現像剤収容容器の六面図であり、図18Aは平面図、図18Bは図18Aの矢印XVIIIB方向から見た図、図18Cは図18Aの矢印XVIIIC方向から見た図、図18Dは図18Aの矢印XVIIID方向から見た図、図18Eは図18Aの矢印XVIIIE方向から見た図、図18Fは図18Eの矢印XVIIIF方向から見た図である。
図13〜図15、図17、図18において、トナーカートリッジTCy〜TCkの前側の前記廃棄現像剤収容容器32は、後方に開放された開口32aを有する直方体状に形成された廃棄側容器本体32bを有する。前記廃棄側容器本体32bの内部には、画像形成動作時に感光体クリーナCLy〜CLkやベルトクリーナCLbで回収された廃棄現像剤を収容する廃棄現像剤収容空間32cが形成されている。
図17,図18において、前記廃棄側容器本体32bの後端部には、補給現像剤収容容器31の連結部31hの内側に嵌って、連結される被連結部32dが形成されている。
前記被連結部32dには、連結部31hの連結孔31jに嵌って連結される爪部32eが形成されている。すなわち、装着された状態では外れにくく且つ、分解可能とするという技術的課題を解決するために、連結孔31jと爪部32eとが設けられている。
図17,図18において、前記廃棄側容器本体32bの後端部には、補給現像剤収容容器31の連結部31hの内側に嵌って、連結される被連結部32dが形成されている。
前記被連結部32dには、連結部31hの連結孔31jに嵌って連結される爪部32eが形成されている。すなわち、装着された状態では外れにくく且つ、分解可能とするという技術的課題を解決するために、連結孔31jと爪部32eとが設けられている。
また、前記被連結部32dには、右側連結用凹部31h1と左側連結用凹部31h2にそれぞれ対応した形状に形成された右側連結用凸部32f1および左側連結用凸部32f2とを有する。したがって、誤装着を防止するために、右側連結用凹部31h1と左側連結用凹部31h2の形状が異なることに対応して、右側連結用凸部32f1および左側連結用凸部32f2の形状も異なる。すなわち、補給現像剤収容容器31と廃棄現像剤収容容器32との誤組み立てを防止するという技術的課題を解決するために、異なる形状の右側連結用凹部31h1および左側連結用凹部31h2と、それに対応した、異なる形状の右側連結用凸部32f1および左側連結用凸部32f2が設けられている。
なお、実施例1の右側連結用凸部32f1および左側連結用凸部32f2は、連結時に補給現像剤収容容器31の連結部31hの外面とほぼ面一となるように高さが設定されている。したがって、連結部31hに連結された状態で、補給現像剤収容容器31の連結部31hと、廃棄現像剤収容容器32の連結用凸部32f1,32f2を跨いで固定テープTp(図13参照)を貼付可能に構成されている。すなわち、固定テープTpが補給現像剤収容容器31の外周のみに貼り付けられて、テープTpによる固定が不十分になることを防止するという技術的課題を解決するために、連結用凸部32f1,32f2が設けられている。
なお、実施例1の右側連結用凸部32f1および左側連結用凸部32f2は、連結時に補給現像剤収容容器31の連結部31hの外面とほぼ面一となるように高さが設定されている。したがって、連結部31hに連結された状態で、補給現像剤収容容器31の連結部31hと、廃棄現像剤収容容器32の連結用凸部32f1,32f2を跨いで固定テープTp(図13参照)を貼付可能に構成されている。すなわち、固定テープTpが補給現像剤収容容器31の外周のみに貼り付けられて、テープTpによる固定が不十分になることを防止するという技術的課題を解決するために、連結用凸部32f1,32f2が設けられている。
図15、図17、図18において、前記廃棄側容器本体32bの前側右部には、操作部材固定部の一例として、突起状の回転中心部32g1を有するハンドル固定部32gが一体的に形成されている。図17D、図18において、前記ハンドル固定部32gの後面には、滑り止め用の凹凸32g2が形成されている。図17Aにおいて、前記ハンドル固定部32gの右下部には、板ばね支持部32g3が形成されている。また、前記ハンドル固定部32g2の後方には、ハンドル固定部32gの後面を利用者が前方に押す際に指を入れて操作するための操作空間32g4が形成されている。
前記ハンドル固定部32gの下方には、記憶部材装着部の一例として、CRUM装着部32hが形成されている。前記CRUM装着部32hには、記憶部材保護部の一例として、保護リブ32h1が形成されており、前記保護リブ32h1には、記憶部材装着案内部の一例として、記憶部材装着ガイド32h2が形成されている。図17B、図17C、図18において、CRUM装着部32hの後端部には、記憶部材固定部の一例として、爪係合部32h3が形成されている。
前記ハンドル固定部32gの下方には、記憶部材装着部の一例として、CRUM装着部32hが形成されている。前記CRUM装着部32hには、記憶部材保護部の一例として、保護リブ32h1が形成されており、前記保護リブ32h1には、記憶部材装着案内部の一例として、記憶部材装着ガイド32h2が形成されている。図17B、図17C、図18において、CRUM装着部32hの後端部には、記憶部材固定部の一例として、爪係合部32h3が形成されている。
前記ハンドル固定部32gの左方には、廃棄現像剤流入口32jが形成されている。前記廃棄現像剤流入口32jは、丸孔部32j1と、丸孔部32j1から下方に延びる抜け止め装着時通過部32j2とを有する。
前記廃棄現像剤流入口32jの周囲には、漏出防止部材保護部の一例として、廃棄現像剤流入口32jを囲むように漏出防止部材保護リブ32kが形成されている。
前記廃棄現像剤流入口32jの後方の廃棄現像剤収容空間32cの内部には、円筒状の付勢部材支持部32mが形成されている。付勢部材支持部32mは、付勢部材一端支持部の一例としての後端壁32m1を有する。また、前記津性部材支持部32mの前側部分には、段差状の抜け止め防止部32m2が形成されている。
前記廃棄現像剤流入口32jの周囲には、漏出防止部材保護部の一例として、廃棄現像剤流入口32jを囲むように漏出防止部材保護リブ32kが形成されている。
前記廃棄現像剤流入口32jの後方の廃棄現像剤収容空間32cの内部には、円筒状の付勢部材支持部32mが形成されている。付勢部材支持部32mは、付勢部材一端支持部の一例としての後端壁32m1を有する。また、前記津性部材支持部32mの前側部分には、段差状の抜け止め防止部32m2が形成されている。
図17B、図17C、図18において、廃棄側容器本体32bの左外表面には、滑り止め用の凹凸32nが形成されている。すなわち、トナーカートリッジTCy〜TCkを取り外す際に、滑って落下させて、破損や現像剤による汚染等を防止するという技術的課題を解決するために、利用者が把持する可能性の高い廃棄側容器本体32bの左外表面に、滑り止め用の凹凸32nが設けられている。
前記滑り止め用凹凸32nの下方には、前側被案内部の一例として、図6Aに示す前記前側ガイド部2mに嵌ってガイドされる前側被ガイド部32pが形成されている。すなわち、トナーカートリッジTCy〜TCkの装着時に後方から前方に移動させる際の直進性を高めるという技術的課題を解決するために、前側ガイド部2mと前側被ガイド部32pとが設けられている。
図17C、図17Dにおいて、前記廃棄現像剤収容空間32cの内部の左上方には、後方に延び且つ被連結部32dより外方に突出しない誤装着時干渉部32qが形成されている。
前記滑り止め用凹凸32nの下方には、前側被案内部の一例として、図6Aに示す前記前側ガイド部2mに嵌ってガイドされる前側被ガイド部32pが形成されている。すなわち、トナーカートリッジTCy〜TCkの装着時に後方から前方に移動させる際の直進性を高めるという技術的課題を解決するために、前側ガイド部2mと前側被ガイド部32pとが設けられている。
図17C、図17Dにおいて、前記廃棄現像剤収容空間32cの内部の左上方には、後方に延び且つ被連結部32dより外方に突出しない誤装着時干渉部32qが形成されている。
(仕切部材の説明)
図19は実施例1の仕切部材の斜視図であり、図19Aは右前斜め上方から見た斜視図、図19Bは右後ろ斜め下方から見た斜視図である。
図14、図15、図19において、他端側支持部材または開口閉鎖部材の一例としての前記仕切部材33は、角板状の仕切部材本体33aを有する。前記仕切部材本体33aの前後両面には、仕切部材本体33aの外周縁を縁取るように、密閉部33b、33cが形成されている。前記仕切部材本体33aには、他端側回転支持部の一例として、中央から左側に片寄った位置に前側軸支持部33dが形成されている。前記前側軸支持部33dは、前方に突出する中空円錐状に形成されており、図14Cに示すように、内部に軸挿入孔33eが形成されている。前記仕切部材本体33aの左下部には、前方に突出する誤装着時被干渉部33fが形成されている。
図19は実施例1の仕切部材の斜視図であり、図19Aは右前斜め上方から見た斜視図、図19Bは右後ろ斜め下方から見た斜視図である。
図14、図15、図19において、他端側支持部材または開口閉鎖部材の一例としての前記仕切部材33は、角板状の仕切部材本体33aを有する。前記仕切部材本体33aの前後両面には、仕切部材本体33aの外周縁を縁取るように、密閉部33b、33cが形成されている。前記仕切部材本体33aには、他端側回転支持部の一例として、中央から左側に片寄った位置に前側軸支持部33dが形成されている。前記前側軸支持部33dは、前方に突出する中空円錐状に形成されており、図14Cに示すように、内部に軸挿入孔33eが形成されている。前記仕切部材本体33aの左下部には、前方に突出する誤装着時被干渉部33fが形成されている。
なお、実施例1では、仕切部材本体33aが樹脂により構成され、前記密閉部33b、33cがゴムにより構成されており、仕切部材本体33aと密閉部33b、33cは二色成形により一体形成されている。すなわち、仕切部材33の生産性を高めるという技術的課題を解決するために、仕切部材本体33aと密閉部33b、33cが一体成形されている。また、仕切部材のコストを低減するという技術的課題を解決するために、密閉が必要な外周縁部分にのみ密閉部33b,33cを形成し、不要な部分に密閉部33b,33cを形成しないようにしている。
前記仕切部材33は、トナーカートリッジTCy〜TCkが組み立てられた状態で、前記補給現像剤収容容器31の連結部31hの内面の段差状の仕切部材支持部31h3に後側密閉部33cが押し当てられて弾性圧縮された状態で保持される。そして、廃棄現像剤収容容器32が補給現像剤収容容器31に装着されると、廃棄現像剤収容容器32の被連結部32dの後端に前側密閉部33bが押し当てられて弾性圧縮された状態で保持される。したがって、補給現像剤収容空間31fと廃棄現像剤収容空間32cとは互いに密閉された状態で仕切られる。すなわち、密閉性を向上させるという技術的課題を解決するために、密閉部33b,33cの厚みおよび硬度は、最適化されている。また、部品点数を減らして低コスト化するという技術的課題を解決するために、密閉部33b,33cは、廃棄現像剤収容容器32が装着された状態で、廃棄現像剤収容容器32と補給現像剤収容容器31との間で圧縮されるように構成されている。
なお、前記補給現像剤収容容器31に対して、仕切部材33を上下逆に装着した状態で廃棄現像剤収容容器32を装着しようとした場合、誤装着時干渉部32qと、誤装着時被干渉部33fとが接触して干渉し、組み立てられないように構成されている。すなわち、仕切部材33の誤組み立てを防止するという技術的課題を解決するために、誤装着時干渉部32qと誤装着時被干渉部33fが設けられている。
なお、前記補給現像剤収容容器31に対して、仕切部材33を上下逆に装着した状態で廃棄現像剤収容容器32を装着しようとした場合、誤装着時干渉部32qと、誤装着時被干渉部33fとが接触して干渉し、組み立てられないように構成されている。すなわち、仕切部材33の誤組み立てを防止するという技術的課題を解決するために、誤装着時干渉部32qと誤装着時被干渉部33fが設けられている。
(廃棄現像剤シャッタの説明)
図20は実施例1の廃棄流入口シャッタの斜視図であり、図20Aは、右前斜め下方から見た斜視図、図20Bは右後ろ斜め上方から見た斜視図、図20Cは、左後斜め上方から見た斜視図である。
図14、図15、図20において、前記廃棄現像剤収容容器32の廃棄現像剤流入口32jには、廃棄現像剤流入口開閉部材の一例として、廃棄流入口シャッタ34が装着されている。図20において、前記廃棄流入口シャッタ34は、前側が塞がれた円筒状の廃棄流入口シャッタ本体34aを有する。前記廃棄流入口シャッタ本体34aには、抜け止め部の一例として、前端部から後方に延びる可撓性を有する板ばね部34bとを有する。前記板ばね部34bの後端には、抜け止め用爪部34cが形成されている。したがって、前記廃棄流入口シャッタ34は、廃棄現像剤流入口32jに挿入時には板ばね部34bが弾性変形して挿入され、抜け止め防止部32m2を抜け止め用爪部34cが通過すると板ばね部34bが弾性復元して前方への脱落が防止、すなわち、抜け止めがされる。
図20は実施例1の廃棄流入口シャッタの斜視図であり、図20Aは、右前斜め下方から見た斜視図、図20Bは右後ろ斜め上方から見た斜視図、図20Cは、左後斜め上方から見た斜視図である。
図14、図15、図20において、前記廃棄現像剤収容容器32の廃棄現像剤流入口32jには、廃棄現像剤流入口開閉部材の一例として、廃棄流入口シャッタ34が装着されている。図20において、前記廃棄流入口シャッタ34は、前側が塞がれた円筒状の廃棄流入口シャッタ本体34aを有する。前記廃棄流入口シャッタ本体34aには、抜け止め部の一例として、前端部から後方に延びる可撓性を有する板ばね部34bとを有する。前記板ばね部34bの後端には、抜け止め用爪部34cが形成されている。したがって、前記廃棄流入口シャッタ34は、廃棄現像剤流入口32jに挿入時には板ばね部34bが弾性変形して挿入され、抜け止め防止部32m2を抜け止め用爪部34cが通過すると板ばね部34bが弾性復元して前方への脱落が防止、すなわち、抜け止めがされる。
図14C、図15において、廃棄現像剤収容容器32の付勢部材支持部32mには、前記廃棄流入口シャッタ34の後端を常時前方に付勢する付勢部材の一例としてのシャッタ用スプリング36が支持されている。したがって、前記廃棄流入口シャッタ34は、通常時は、シャッタ用スプリング36の付勢と、抜け止め防止部32m2および抜け止め用爪部34cにより、図4、図13Aに示す廃棄現像剤流入口32jを閉塞する閉塞位置に保持される。また、トナーカートリッジTCy〜TCkが図3に示すように画像形成装置本体U1に装着されると、前記感光体クリーナCLy〜CLk等から延びる廃棄現像剤搬送路HGh(後述する図27参照)がシャッタ用スプリング36の付勢力に抗して廃棄現像剤シャッタ34を内部に押し込み、廃棄現像剤搬送路HGhから廃棄現像剤収容室32cに廃棄現像剤が流入可能な状態となる。
なお、実施例1では、前記流入口シャッタ本体34aの前面には、円状の凹部により構成された案内凹部34a1が形成されている。前記案内凹部34a1は、廃棄現像剤搬送路HGhの前端部HGh1の前端に設けられた図示しない凸部と接触し、前端部HGh1を流入口シャッタ本体34aの中心部に案内する。したがって、がたつき等により廃棄現像剤搬送路HGhの前端部HGh1が流入口シャッタ本体34aの中心部からずれてしまうことが防止される。すなわち、現像剤搬送路と確実に接続するという技術的課題を解決するために、案内凹部34a1が形成されている。
図4、図13A、図15において、前記廃棄現像剤収容器32の前面には、漏出防止部材保護リブ32kの内側且つ廃棄現像剤流入口32cの外周を囲む位置に、流入口漏出防止部材37が固定支持されている。実施例1の流入口漏出防止部材37は、いわゆるスポンジ状の発泡材料により構成されている。実施例1では、漏出防止部材保護リブ32kにより流出口漏出防止部材37の破損が防止できるように、前記流出口漏出防止部材37の厚みは、前記漏出防止部材保護リブ32kの突出量と同様に設定されている。すなわち、流出口漏出防止部材37の破損を防止するという技術的課題を解決するために、漏出防止部材保護リブ32kが設けられている。
また、弾性のある流出孔漏出防止部材37に形成された開口37aは、漏れを低減するために、廃棄現像剤流入口32jよりも小径に形成されている。すなわち、現像剤の漏れによる汚染を防止するという技術的課題を解決するために、流出孔漏出防止部材37の開口37aが廃棄現像剤流入口32jよりも小径に形成されている。
また、弾性のある流出孔漏出防止部材37に形成された開口37aは、漏れを低減するために、廃棄現像剤流入口32jよりも小径に形成されている。すなわち、現像剤の漏れによる汚染を防止するという技術的課題を解決するために、流出孔漏出防止部材37の開口37aが廃棄現像剤流入口32jよりも小径に形成されている。
(カートリッジ操作用のハンドルの説明)
図21は実施例1のハンドルの説明図であり、図21Aは右前斜め上方から見た斜視図、図21Bは左前斜め下から見た斜視図、図21Cは左後斜め上方から見た斜視図、図21Dは右後ろ斜め上方から見た斜視図、図21Eは前方から見た図、図21Fは図21Eの矢印XXIF方向から見た図、図21Gは図21Eの矢印XXIG方向から見た図、図21Hは図21Eの矢印XXIH方向から見た図、図21Iは図21Eの矢印XXII方向から見た図、図21Jは図21Iの矢印XXIJ方向から見た図である。
図4、図13〜図15、図21において、前記廃棄現像剤収容器32のハンドル固定部32gには、トナーカートリッジTCy〜TCkを操作する際に利用者が把持する把持部材の一例としてのハンドル38が支持されている。前記ハンドル38は、板状のハンドル本体38aと、ハンドル本体38aの上端および右側に一体的に形成された上端壁38bおよび右側壁38cとを有する。
図21は実施例1のハンドルの説明図であり、図21Aは右前斜め上方から見た斜視図、図21Bは左前斜め下から見た斜視図、図21Cは左後斜め上方から見た斜視図、図21Dは右後ろ斜め上方から見た斜視図、図21Eは前方から見た図、図21Fは図21Eの矢印XXIF方向から見た図、図21Gは図21Eの矢印XXIG方向から見た図、図21Hは図21Eの矢印XXIH方向から見た図、図21Iは図21Eの矢印XXII方向から見た図、図21Jは図21Iの矢印XXIJ方向から見た図である。
図4、図13〜図15、図21において、前記廃棄現像剤収容器32のハンドル固定部32gには、トナーカートリッジTCy〜TCkを操作する際に利用者が把持する把持部材の一例としてのハンドル38が支持されている。前記ハンドル38は、板状のハンドル本体38aと、ハンドル本体38aの上端および右側に一体的に形成された上端壁38bおよび右側壁38cとを有する。
前記右側壁38cには、トナーカートリッジTCy〜TCkのカートリッジ収容容器4に対する相対位置(前側に移動しているか後側であるか)を示すための孔状の表示部38c1が形成されている。したがって、例えば、ハンドル38の色(例えば白色)と、その他の部材の色を異なる色(例えば黒色)とすることで、白色のハンドルに凹部状の表示部を形成する場合、すなわち、表示部の色とハンドル本体との色が同じ場合に比べて、孔状の表示部38c1を通じて奥にある他の部材の色が見えるため、コントラストが大きくなり、認識しやすくなる。すなわち、利用者が表示部38c1を視認しやすくするという技術的課題を解決するために、孔状の表示部38c1が形成されている。
前記上端壁38bの左端部には、上側の回転中心部32g1に嵌る回転中心凹部38b1が形成されている。前記ハンドル本体38aの下端には弾性変形可能なアーム状の下側回転中心形成部38dが形成されている。前記回転中心形成部38dには、前記回転中心凹部38b1の鉛直下方に形成され且つ下側の回転中心部32g1に嵌る回転中心凹部38d2が形成されている。したがって、ハンドル38は、回転中心部32g1および回転中心凹部38b1,38d2により、ハンドル固定部32gに回転可能に支持される。また、ハンドル38をハンドル固定部32gに容易に装着可能にするという技術的課題を解決するために、弾性変形可能な回転中心形成部38dが設けられており、装着時には、回転中心形成部38dが一時的に弾性変形して、回転中心部32g1に装着される。
図21C、図21Dにおいて、前記ハンドル本体38aの後面下部には、弾性変形可能な板ばね部38eが形成されている。前記板ばね部38eは、先端部がハンドル固定部32gの板ばね支持部32g3に接触して、支持される。すなわち、部品点数を少なくして低コスト化および組み立て性向上という技術的課題を解決するために、板ばね部38eをハンドル38に一体的に形成し、別部材とする構成としていない。
前記ハンドル本体38aの前面には、滑り止め用凹凸38fが形成されている。前記ハンドル本体38aの前面左部には、装着時引掛固定部の一例として、前方に突出する引掛固定部38gが形成され、引掛固定部38gには左方に突出し且つ前記枠体2のロック部2jに引っ掛かる引掛爪部38g1が形成されている。
前記ハンドル本体38aの前面には、滑り止め用凹凸38fが形成されている。前記ハンドル本体38aの前面左部には、装着時引掛固定部の一例として、前方に突出する引掛固定部38gが形成され、引掛固定部38gには左方に突出し且つ前記枠体2のロック部2jに引っ掛かる引掛爪部38g1が形成されている。
したがって、ハンドル38の前面とハンドル固定部32gの後面を摘むように利用者が把持した場合に、ハンドル38が回転し、板ばね部38eが弾性変形するが、利用者が把持を止めると弾性復元によりハンドル38が図13に示す通常位置に戻る。図4において、C色のトナーカートリッジTCcのように装着された状態では、ハンドル38が通常位置に戻るため、引掛爪部38g1がロック部2jに嵌った状態で保持され、ハンドル38を把持せずにトナーカートリッジTCcの移動が規制、すなわちロックされる。一方、ハンドル38を摘んで回転させると、引掛爪部38g1がロック部2jから離脱してロックが外れ、トナーカートリッジを後方に移動させることができるようになる。すなわち、実施例1では、着脱操作時に操作説明書等を読まなくても容易に着脱作業ができるようにするという技術的課題を解決するために、ハンドル38とハンドル固定部32gとの間で摘み、回転する形状が採用されている。また、利用者がトナーカートリッジTCy〜TCkを取り外そうとした場合には取り外せ、意図しない場合に外れないようにするという技術的課題を解決するために、トナーカートリッジTCy〜TCkを後方に押そうとして摘んだ場合に自然に回転してロックが解除され、摘んでいない場合には、板ばね部38eによりロックがかかるように構成されている。
図4、図13、図15において、前記廃棄現像剤収容器32のCRUM装着部32hには、トナーカートリッジTCy〜TCkに関する情報、例えば、未使用であるか、内部の現像剤が空であるか、累積使用時間がどのくらいであるかといった情報を記憶する記憶部材41、いわゆる、CRUM(Customer Replaceable Unit Memory)が着脱可能に支持されている。前記記憶部材41は、基板を含み、記憶部材装着ガイド32h2にガイドされ且つ保護リブ32h1内部に配置される薄型形状のCRUM本体41aを有する。すなわち、記憶部材41を保護するという技術的課題を解決するために、保護リブ32h1が設けられている。また、記憶部材41を容易に装着可能にするという技術的課題を解決するために、記憶部材装着ガイド32h2が設けられ、CRUM本体41aが薄型形状に形成されている。
また、前記記憶部材41には、基板から延びるコネクタ部41bが設けられており、トナーカートリッジTCy〜TCk装着時に、前記CRUMコネクタ部2k(図6A参照)に嵌って接続され、情報の書込等が可能となるように構成されている。前記CRUM本体41aの後端部には、後方に延びる爪部41cが形成されており、前記爪部41cは爪係合部32h3に嵌って抜け止めされる。そして、トナーカートリッジTCy〜TCkの再生時等では、爪部41cと爪係合部32h3との引っ掛かりを解除することで、記憶部材41を取り外すことができる。すなわち、記憶部材41を容易に着脱可能にするという技術的課題を解決するために、爪部41cと爪係合部32h3とが設けられている。
図14C、図14F、図15において、前記補給現像剤収容容器31の密閉部材貼付部31wには、軸支持孔31vを通じて補給現像剤収容空間31fからの現像剤の漏れを防止するために円環状密閉部材46が固定支持されている。すなわち、前記円環状密閉部材46を取付けやすくするという技術的課題を解決するために、台座状の密閉部材貼付部31wが形成されている。
図13、図15において、前記補給現像剤収容容器31の上面には、トナーカートリッジTCy〜TCkに関する情報が記載された情報記載部材47、いわゆるラベルが貼付されている。
図13、図15において、前記補給現像剤収容容器31の上面には、トナーカートリッジTCy〜TCkに関する情報が記載された情報記載部材47、いわゆるラベルが貼付されている。
(カートリッジシャッタの説明)
図22は実施例1のカートリッジシャッタの説明図であり、図22Aは斜め上方から見た斜視図、図22Bは斜め下方から見た斜視図、図22Cは平面図、図22Dは図22Cの矢印XXIID方向から見た図、図22Eは図22Cの矢印XXIIE方向から見た図、図22Fは図22Cの矢印XXIIF方向から見た図、図22Gは図22Cの矢印XXIIG方向から見た図、図22Hは図22Gの矢印XXIIH方向から見た図である。
図13〜図15、図22において、前記補給現像剤収容容器31のカートリッジシャッタガイド部31uには、補給現像剤排出口31tを開閉する排出口開閉部材の一例としての、カートリッジシャッタ48が前後方向にスライド移動可能に支持されている。前記カートリッジシャッタ48は、シャッタ本体48aと、シャッタ本体48aの補給現像剤排出口31b側に貼付されたゴム製の密閉部材、いわゆるシール部材48bと、を有する。
図22は実施例1のカートリッジシャッタの説明図であり、図22Aは斜め上方から見た斜視図、図22Bは斜め下方から見た斜視図、図22Cは平面図、図22Dは図22Cの矢印XXIID方向から見た図、図22Eは図22Cの矢印XXIIE方向から見た図、図22Fは図22Cの矢印XXIIF方向から見た図、図22Gは図22Cの矢印XXIIG方向から見た図、図22Hは図22Gの矢印XXIIH方向から見た図である。
図13〜図15、図22において、前記補給現像剤収容容器31のカートリッジシャッタガイド部31uには、補給現像剤排出口31tを開閉する排出口開閉部材の一例としての、カートリッジシャッタ48が前後方向にスライド移動可能に支持されている。前記カートリッジシャッタ48は、シャッタ本体48aと、シャッタ本体48aの補給現像剤排出口31b側に貼付されたゴム製の密閉部材、いわゆるシール部材48bと、を有する。
図22において、シャッタ本体48aの左右両側には、開閉部材側被案内部の一例として、形成されたシャッタガイド部31uに支持されるシャッタ被ガイド部48cが形成されている。シャッタ本体48aの後端には、カートリッジシャッタ48が閉塞した状態でシャッタガイド部31uの後端に引っ掛かり、移動が規制される引掛被規制部48c1が形成されている。前記シャッタ本体48aの前側右側部には、内側に突出する突条により構成された脱落防止凸部48dが形成されており、前記脱落防止凸部48dは、シャッタ脱落防止凹部31s2に嵌って、意図しない外力でカートリッジシャッタ48が移動することが防止される。すなわち、意図しない場合にカートリッジシャッタ48が移動したり、最悪の場合にはシャッタガイド部31uから脱落することを防止するという技術的課題を解決するために、脱落防止凸部48dとシャッタ脱落防止凹部31s2とが設けられている。
前記シャッタ本体48aの前端には、開閉部材円滑被取付部の一例として、前方にいくにつれて傾斜するスロープ状に構成されたシャッタ取付被ガイド部48eが形成されている。したがって、前記シャッタ取付被ガイド部48eとシャッタ取付けガイド部31s1とにより、カートリッジシャッタ48はシャッタガイド部31uに装着時に引っかかりにくく、円滑、容易に装着できる。すなわち、カートリッジシャッタ48を容易に装着可能とする技術的課題を解決するために、シャッタ取付被ガイド部48eとシャッタ取付けガイド部31s1が設けられている。
前記シャッタ本体48aの下面には、下方に突出する固定用突起48fが形成されている。前記固定用突起48fは、トナーカートリッジTCy〜TCkが装着される際に、カートリッジ収容容器4が内側に回転して収納された状態で、現像剤搬送装置1の枠体2のカートリッジシャッタ固定部2iに嵌り、カートリッジシャッタ48の移動を規制する。したがって、カートリッジ収容容器4が内側に回転して収納されると、シャッタ固定部2iに固定用突起48cが引っ掛かって固定され、前後方向への移動が規制される。この状態で、トナーカートリッジTCy〜TCkをスライド移動させると、カートリッジシャッタ48に対して補給現像剤排出口31tが相対的に移動して、補給現像剤排出口31tが開閉される。すなわち、トナーカートリッジTCy〜TCkの装着時に、カートリッジシャッタ48と補給現像剤排出口31tとが相対移動可能にする技術的課題を解決するために、シャッタ固定部2iと固定用突起48cが設けられている。
(搬送部材の説明)
図23は実施例1の現像剤搬送部材の一例としてのアジテータの回転軸の説明図であり、図23Aは斜視図、図23Bは図23Aの矢印XXIIIB方向から見た側面図である。
図9、図14、図15において、前記補給現像剤収容空間31f内部には、現像剤搬送部材の一例としてのアジテータ51が回転可能に支持されている。前記アジテータ51は、補給現像剤収容容器31の前後方向の長さよりも長い回転軸52と、回転軸52に支持された第1搬送部材の一例としての第1フィルム部材53と、第2搬送部材の一例としての第2フィルム部材54とによって構成された搬送部材本体53+54を有する。図23において、前記回転軸52は、前後方向に延びる四角柱状の回転軸本体52aを有する。前記回転軸本体52aの他端部(前端部)には、前記仕切部材33の軸挿入孔33eに嵌って回転可能に支持される他端側被支持部52bが形成されており、他端側被支持部52bの先端は軸挿入孔33eに容易に嵌るように先端側ほど細くなるように形成されている。すなわち、トナーカートリッジTCy〜TCkの組み立て性を向上させるという技術的課題を解決するために、回転軸52が補給現像剤収容容器51の開口31gから外方に突出するように形成すると共に、先端側が細くなる他端側被支持部52bを設けて、回転軸52を仕切部材33に容易に装着できるようにしている。
図23は実施例1の現像剤搬送部材の一例としてのアジテータの回転軸の説明図であり、図23Aは斜視図、図23Bは図23Aの矢印XXIIIB方向から見た側面図である。
図9、図14、図15において、前記補給現像剤収容空間31f内部には、現像剤搬送部材の一例としてのアジテータ51が回転可能に支持されている。前記アジテータ51は、補給現像剤収容容器31の前後方向の長さよりも長い回転軸52と、回転軸52に支持された第1搬送部材の一例としての第1フィルム部材53と、第2搬送部材の一例としての第2フィルム部材54とによって構成された搬送部材本体53+54を有する。図23において、前記回転軸52は、前後方向に延びる四角柱状の回転軸本体52aを有する。前記回転軸本体52aの他端部(前端部)には、前記仕切部材33の軸挿入孔33eに嵌って回転可能に支持される他端側被支持部52bが形成されており、他端側被支持部52bの先端は軸挿入孔33eに容易に嵌るように先端側ほど細くなるように形成されている。すなわち、トナーカートリッジTCy〜TCkの組み立て性を向上させるという技術的課題を解決するために、回転軸52が補給現像剤収容容器51の開口31gから外方に突出するように形成すると共に、先端側が細くなる他端側被支持部52bを設けて、回転軸52を仕切部材33に容易に装着できるようにしている。
前記回転軸本体52aの一端部(後端部)には、前記補給現像剤収容容器31の軸支持貫通孔31eを貫通して外部に突出する一端側被支持部52cが形成されている。前記一端側被支持部52cの基端部には、装着部52c1が形成されており、装着部52c1は、後方に延びる後方延伸部52c2と、後方延伸部52c2の後端に連続して形成された円柱状の円柱部52c3とを有する。
図23において、前記回転軸本体52aの一側面には、現像剤を撹拌するための複数の撹拌部52dが外方に突出して形成されている。すなわち、現像剤を撹拌する性能を高めて供給を安定化するという技術的課題を解決するために、撹拌部52dが設けられている。
撹拌部52dとは異なる回転軸本体52aの一側面には、搬送部材本体位置決め部の一例として、2つのフィルム位置決め凸部52eが形成されている。前記フィルム位置決め凸部52eの左右両側には、茸型の形状に形成された搬送部材本体固定部の一例としてのフィルム固定部52fが形成されている。
2つの前記フィルム位置決め凸部52eと、前記フィルム固定部52fとにより、実施例1の固定支持部52e+52fが構成されている。
図23において、前記回転軸本体52aの一側面には、現像剤を撹拌するための複数の撹拌部52dが外方に突出して形成されている。すなわち、現像剤を撹拌する性能を高めて供給を安定化するという技術的課題を解決するために、撹拌部52dが設けられている。
撹拌部52dとは異なる回転軸本体52aの一側面には、搬送部材本体位置決め部の一例として、2つのフィルム位置決め凸部52eが形成されている。前記フィルム位置決め凸部52eの左右両側には、茸型の形状に形成された搬送部材本体固定部の一例としてのフィルム固定部52fが形成されている。
2つの前記フィルム位置決め凸部52eと、前記フィルム固定部52fとにより、実施例1の固定支持部52e+52fが構成されている。
図24は実施例1のアジテータの第1フィルム部材の説明図である。
図9、図14、図15、図24において、前記第1フィルム部材53は、第1搬送部材本体の一例としての長方形の薄膜状の可撓性を有する第1フィルム本体53aを有する。なお、実施例1では、低コスト化するという技術的課題を解決するために、低コストなPETフィルムを使用している。また、補給現像剤収容容器31の内周面に撓んだ状態で接触しながら回転し、現像剤を効率的に撹拌、搬送するという技術的課題を解決するために、実施例1では、フィルムとして100μm程度の厚さのフィルムを使用している。なお、フィルムが薄すぎると、軟らかすぎて現像剤を押して撹拌する力が弱くなり、厚すぎると騒音が発生する。
図9、図14、図15、図24において、前記第1フィルム部材53は、第1搬送部材本体の一例としての長方形の薄膜状の可撓性を有する第1フィルム本体53aを有する。なお、実施例1では、低コスト化するという技術的課題を解決するために、低コストなPETフィルムを使用している。また、補給現像剤収容容器31の内周面に撓んだ状態で接触しながら回転し、現像剤を効率的に撹拌、搬送するという技術的課題を解決するために、実施例1では、フィルムとして100μm程度の厚さのフィルムを使用している。なお、フィルムが薄すぎると、軟らかすぎて現像剤を押して撹拌する力が弱くなり、厚すぎると騒音が発生する。
第1フィルム本体53aの回転軸52に支持される基端部には、前記回転軸52の2つのフィルム位置決め凸部52eの配置位置に対応して、位置決め孔53b、53cが形成されている。前記位置決め孔53b、53cは、位置決めするために、一方が丸孔53bで構成され、他方が長孔53cにより構成されている。前記位置決め孔53b、53cの両側には、前記フィルム固定部52fの配置位置に対応して、被固定孔53dが形成されている。前記被固定孔53dは、スリットの中央部に丸孔が設けられた形状に形成されており、フィルム固定部52fの貫通時に弾性変形して通過すると共に、通過後にはフィルム固定部52fの茸状の先端部により抜け止めがされる。なお、前記位置決め孔53b、53cおよび被固定孔53dとフィルム位置決め凸部52e、フィルム固定部52fは、第1フィルム部材53が表裏逆に回転軸52に装着されないように、位置決め孔53b、位置決め孔53c、被固定孔53dどうしの軸方向の配置間隔が全て異なる間隔となるように設定されている。すなわち、回転軸52と第1フィルム部材53との誤組み立てを防止するという技術的課題を解決するために、位置決め孔53b、53cおよび被固定孔53dとフィルム位置決め凸部52e、フィルム固定部52fが配置されている。
また、前記第1フィルム本体53aの前側には、後側、すなわち、前記補給現像剤排出口31t側に現像剤を搬送する軸方向搬送部53a1が形成されており、後側、すなわち、前記補給現像剤排出口31t側には、現像剤を前記補給現像剤排出口31tに搬送して排出させる第1排出口搬送部53a2が形成されている。
前記軸方向搬送部53a1の自由端部側の縁部には、後側、すなわち、補給現像剤排出口31t側に向けて傾斜する主搬送切込部56が、所定の間隔をあけて、複数形成されている。前記主搬送切込部56の基端側端部には、使用中に切込が成長しないようにするため、丸孔状の切込成長防止部56aが形成されている。前記主搬送切込部56の間には、複数の副搬送切込部57が形成されている。前記副搬送切込部57は、補給現像剤排出口31bから離れるほど大きな切込となるように形成されている。すなわち、補給現像剤収容空間31fに収容された現像剤を補給現像剤排出口31tに向けて効率的に搬送可能とする技術的課題を解決するために、主搬送切込部56および排出口31tから離れるほど切込が大きくなる副搬送切込部57が設けられている。
前記軸方向搬送部53a1の自由端部側の縁部には、後側、すなわち、補給現像剤排出口31t側に向けて傾斜する主搬送切込部56が、所定の間隔をあけて、複数形成されている。前記主搬送切込部56の基端側端部には、使用中に切込が成長しないようにするため、丸孔状の切込成長防止部56aが形成されている。前記主搬送切込部56の間には、複数の副搬送切込部57が形成されている。前記副搬送切込部57は、補給現像剤排出口31bから離れるほど大きな切込となるように形成されている。すなわち、補給現像剤収容空間31fに収容された現像剤を補給現像剤排出口31tに向けて効率的に搬送可能とする技術的課題を解決するために、主搬送切込部56および排出口31tから離れるほど切込が大きくなる副搬送切込部57が設けられている。
前記第1排出口搬送部53a2の回転軸52の軸方向に沿って、補給現像剤排出口31tに対応する位置には、詰まり防止部58が設けられている。実施例1の詰まり防止部58は、回転軸52の径方向に沿って形成された一対の切込部58aにより囲まれた部分により構成されており、詰まり防止部材58の切込部58aの基端側端部にも切込成長防止部58bが形成されている。前記詰まり防止部58は、回転軸52の回転に伴って周期的に補給現像剤排出口31tに進入して、補給現像剤排出口31tに付着した現像剤を崩す。すなわち、重力方向から傾斜した側方に排出される補給現像剤排出口31tでの現像剤の詰まりを防止して、供給を安定化させるという技術的課題を解決するために、詰まり防止部58が設けられている。
また、回転時に現像剤から受ける力により切込が成長して破損することを防止するという技術的課題を解決するために、大きな力が作用しやすい切込が大きな主搬送切込部56および詰まり防止部58には、切込成長防止部56a,58bが形成されている。
また、回転時に現像剤から受ける力により切込が成長して破損することを防止するという技術的課題を解決するために、大きな力が作用しやすい切込が大きな主搬送切込部56および詰まり防止部58には、切込成長防止部56a,58bが形成されている。
なお、実施例1では、前記軸方向搬送部53a1について、基端部側の前記回転軸52から自由端部側の縁部までの長さとして第1自由長r1が予め設定されている。また、前記第1排出口搬送部53a2について、基端部側の前記回転軸52から自由端部側の縁部までの長さとして第3自由長r3が予め設定されている。さらに、実施例1では、前記第1自由長r1が、前記第3自由長r3以上、すなわち、r3≦r1となるように予め設定されている。
図25は実施例1のアジテータの第2フィルム部材の説明図であり、図25Aは第2フィルム部材の平面図であり、図25Bは図25Aの矢印XXVB方向から見た図である。
図9、図14、図15、図25において、前記第2フィルム部材54は、第2搬送部材本体の一例としてのL字型の薄膜状の可撓性を有する第2フィルム本体54aを有する。なお、実施例1の前記第2フィルム本体54aは、前記第1フィルム本体53aと同様に、100μm程度の厚さのPETフィルムを使用している。
また、図25A、図25Bにおいて、前記第2フィルム本体54aは、前記回転軸52の後側、すなわち、前記補給現像剤排出口31t側で支持される基端部54a1を有する。また、前記第2フィルム本体54aは、前記基端部54a1における前記回転軸52の半径方向から前記回転軸52の回転方向の上流側に折れ曲がった状態で延び、且つ、前記補給現像剤排出口31t側の現像剤を前記補給現像剤排出口31tに搬送して排出させる第2排出口搬送部54a2を有する。なお、実施例1では、図15に示すように、前記第2排出口搬送部54a2が、前記基端部54a1に対して90°折れ曲がった状態となるように予め設定されている。
図9、図14、図15、図25において、前記第2フィルム部材54は、第2搬送部材本体の一例としてのL字型の薄膜状の可撓性を有する第2フィルム本体54aを有する。なお、実施例1の前記第2フィルム本体54aは、前記第1フィルム本体53aと同様に、100μm程度の厚さのPETフィルムを使用している。
また、図25A、図25Bにおいて、前記第2フィルム本体54aは、前記回転軸52の後側、すなわち、前記補給現像剤排出口31t側で支持される基端部54a1を有する。また、前記第2フィルム本体54aは、前記基端部54a1における前記回転軸52の半径方向から前記回転軸52の回転方向の上流側に折れ曲がった状態で延び、且つ、前記補給現像剤排出口31t側の現像剤を前記補給現像剤排出口31tに搬送して排出させる第2排出口搬送部54a2を有する。なお、実施例1では、図15に示すように、前記第2排出口搬送部54a2が、前記基端部54a1に対して90°折れ曲がった状態となるように予め設定されている。
図25Aにおいて、前記基端部54a1には、前記回転軸52の後側のフィルム位置決め凸部52eの配置位置に対応して、前記第1フィルム部材53の位置決め孔53bと同様の位置決め孔54bが形成されている。また、前記位置決め孔54bの両側には、前記フィルム固定部52fの配置位置に対応して、前記第1フィルム部材53の被固定孔53dと同様の被固定孔54dが形成されている。
また、図25Bにおいて、前記第2排出口搬送部54a2の回転軸52の軸方向に沿って、前記補給現像剤排出口31tに対応する位置には、前記第1フィルム部材53の詰まり防止部58と同様の詰まり防止部59が設けられている。前記詰まり防止部59は、前記第1フィルム部材53の詰まり防止部58と同様に、回転軸52の径方向に沿って形成された一対の切込部59aにより囲まれた部分により構成されており、前記切込部59aの基端側端部にも切込成長防止部59bが形成されている。
また、図25Bにおいて、前記第2排出口搬送部54a2の回転軸52の軸方向に沿って、前記補給現像剤排出口31tに対応する位置には、前記第1フィルム部材53の詰まり防止部58と同様の詰まり防止部59が設けられている。前記詰まり防止部59は、前記第1フィルム部材53の詰まり防止部58と同様に、回転軸52の径方向に沿って形成された一対の切込部59aにより囲まれた部分により構成されており、前記切込部59aの基端側端部にも切込成長防止部59bが形成されている。
なお、図15に示すように、前記第2フィルム部材54は、前記第1フィルム部材53より先に前記回転軸52の固定支持部52e+52fに装着される。ここで、実施例1では、前記回転軸52に装着した場合に、前記第1フィルム部材53および前記第2フィルム部材54の各自由端が、前記固定支持部52e+52fにおける前記回転軸52の半径方向に対して、前記回転軸52の回転方向の上流側に延びた状態で配置される。このため、前記第1フィルム部材53および前記第2フィルム部材54が撓んだ場合、基端部が前記回転軸52側に押さえ付けられるため、前記固定支持部52e+52fから剥がれ難くなる。
また、図9、図14に示すように、前記第2フィルム部材54が、前記第1フィルム部材53より前記回転軸52の回転方向の上流側に延びており、具体的には、位相が約90°ずれた状態で配置される。
なお、実施例1では、前記第2排出口搬送部54a2について、基端部側の前記回転軸52から自由端部側の縁部までの長さとして第2自由長r2が予め設定されている。さらに、実施例1では、前記第2自由長r2が、前記第3自由長r3以下、すなわち、r2≦r3となるように予め設定されている。
また、図9、図14に示すように、前記第2フィルム部材54が、前記第1フィルム部材53より前記回転軸52の回転方向の上流側に延びており、具体的には、位相が約90°ずれた状態で配置される。
なお、実施例1では、前記第2排出口搬送部54a2について、基端部側の前記回転軸52から自由端部側の縁部までの長さとして第2自由長r2が予め設定されている。さらに、実施例1では、前記第2自由長r2が、前記第3自由長r3以下、すなわち、r2≦r3となるように予め設定されている。
(補給現像剤排出口と搬送部材本体との間の長さの関係について)
図26は補給現像剤排出口と搬送部材本体との間の位置や長さの関係を示すための説明図である。
図26において、実施例1では、前記補給現像剤排出口31tの回転軸方向の長さとして排出口幅L0が予め設定されている。また、前記第1排出口搬送部53a2および前記第2排出口搬送部54a2において、前記詰まり防止部材58,59の一対の切込部58a,59aの切込幅L0′が予め設定されている。したがって、実施例1では、前記回転軸52の回転に伴って、前記詰まり防止部材58,59が周期的に補給現像剤排出口31tに進入して補給現像剤排出口31tの内周面に付着した現像剤を崩し易くするために、L0′<L0となるように予め設定されている。
図26は補給現像剤排出口と搬送部材本体との間の位置や長さの関係を示すための説明図である。
図26において、実施例1では、前記補給現像剤排出口31tの回転軸方向の長さとして排出口幅L0が予め設定されている。また、前記第1排出口搬送部53a2および前記第2排出口搬送部54a2において、前記詰まり防止部材58,59の一対の切込部58a,59aの切込幅L0′が予め設定されている。したがって、実施例1では、前記回転軸52の回転に伴って、前記詰まり防止部材58,59が周期的に補給現像剤排出口31tに進入して補給現像剤排出口31tの内周面に付着した現像剤を崩し易くするために、L0′<L0となるように予め設定されている。
また、前記第1排出口搬送部53a2について、自由端部側の縁部の回転軸方向の長さとして第1排出口側自由端幅L1が予め設定されている。また、前記第2排出口搬送部54a2について、自由端部側の縁部の回転軸方向の長さとして第2排出口側自由端幅L2が予め設定されている。
そして、実施例1では、前記切込幅L0′を含む前記第1排出口側自由端幅L1が、前記排出口幅L0以上、すなわち、L0′<L0≦L1となるように予め設定されていると共に、前記切込幅L0′を含む前記第2排出口側自由端幅L2が、前記排出口幅L0以上、すなわち、L0′<L0≦L2となるように予め設定されている。
そして、実施例1では、前記切込幅L0′を含む前記第1排出口側自由端幅L1が、前記排出口幅L0以上、すなわち、L0′<L0≦L1となるように予め設定されていると共に、前記切込幅L0′を含む前記第2排出口側自由端幅L2が、前記排出口幅L0以上、すなわち、L0′<L0≦L2となるように予め設定されている。
(現像剤収容空間と搬送部材本体との間の長さの関係について)
なお、図9に示すように、実施例1のアジテータ51は、軸支持貫通孔31eおよび軸挿入孔33eが扁平状の補給現像剤収容空間31fの中心部ではなく、補給現像剤排出口31t側に偏心した位置に形成されているため、回転軸52が、補給現像剤排出口31t側に偏心した位置に配置されている。すなわち、実施例1では、前記回転軸52と前記現像剤収容空間31fの内周面との間の最長距離として壁面最長距離R1が予め設定されている。また、前記回転軸52と前記補給現像剤排出口31tとの間の距離として排出口距離R2が予め設定されている。そして、実施例1では、R2<R1となるように予め設定されている。
なお、図9に示すように、実施例1のアジテータ51は、軸支持貫通孔31eおよび軸挿入孔33eが扁平状の補給現像剤収容空間31fの中心部ではなく、補給現像剤排出口31t側に偏心した位置に形成されているため、回転軸52が、補給現像剤排出口31t側に偏心した位置に配置されている。すなわち、実施例1では、前記回転軸52と前記現像剤収容空間31fの内周面との間の最長距離として壁面最長距離R1が予め設定されている。また、前記回転軸52と前記補給現像剤排出口31tとの間の距離として排出口距離R2が予め設定されている。そして、実施例1では、R2<R1となるように予め設定されている。
また、実施例1では、前記第1自由長r1が、前記壁面最長距離R1以上、すなわち、R1≦r1となるように予め設定されている。また、前記第2自由長r2が、前記壁面最長距離R2以上、すなわち、R2≦r2となるように予め設定されている。さらに、実施例1では、前記壁面最長距離R1が、前記第3自由長r3以上、すなわち、r3≦R1となるように予め設定されている。この結果、実施例1では、R2≦r2≦r3≦R1≦r1となるように予め設定されている。
したがって、実施例1では、図9、図14に示すように、前記第1自由長r1の前記軸方向搬送部53a1は、撓んだ状態で補給現像剤収容空間31fの内周面に接触しながら回転する。また、前記軸方向搬送部53a1は、前記壁面最長距離R1に対応する位置で、最も撓みが少ない状態となり、前記排出口最短距離R2に対応する位置で、最も撓みが大きい状態となる。また、前記軸方向搬送部53a1の撓みに応じて、前記第3自由長r3の前記第1排出口搬送部53a2も、撓んだ状態で回転するが、前記壁面最長距離R1に対応する位置やその近傍の範囲では、図9の1点鎖線で示すように、前記補給現像剤収容空間31fの内周面に接触せずに回転する。
さらに、前記第2自由長r2の前記第2排出口搬送部54a2についても、前記前記排出口最短距離R2に対応する位置やその近傍の範囲では、撓んだ状態で補給現像剤排出口31t側の補給現像剤収容空間31fの内周面に接触しながら回転するが、前記壁面最長距離R1に対応する位置やその近傍の範囲では、図9の2点鎖線で示すように、前記補給現像剤収容空間31fの内周面に接触せずに回転する。
さらに、前記第2自由長r2の前記第2排出口搬送部54a2についても、前記前記排出口最短距離R2に対応する位置やその近傍の範囲では、撓んだ状態で補給現像剤排出口31t側の補給現像剤収容空間31fの内周面に接触しながら回転するが、前記壁面最長距離R1に対応する位置やその近傍の範囲では、図9の2点鎖線で示すように、前記補給現像剤収容空間31fの内周面に接触せずに回転する。
なお、実施例1では、図9に示すように、前記軸方向搬送部53a1が、前記壁面最長距離R1に対応する位置に配置され、且つ、前記第1排出口搬送部53a2および前記第2排出口搬送部54a2が、補給現像剤収容空間31fの内周面に接触していない状態で前記トナーカートリッジTCy〜TCkが出荷される。
また、実施例1では、撓んだ前記搬送部材本体53+54により、アジテータ51の回転軸52が力を受ける。このとき、アジテータ51の回転軸52は、後端部で片持ち状態で回転可能に支持されている状態であり、自由端側である前端部で、軸方向に水平な面内で移動する方向の力が作用する。このため、回転軸52の前端側が、仕切部材33を補給現像剤収容容器31の内壁に対して垂直に押しつけられる。したがって、仕切部材33は、押しつける力と、密閉部33b、33cの高い摩擦抵抗により、補給現像剤収容容器31と廃棄現像剤収容容器32とを分解する際に、仕切部材33が補給現像剤収容容器31から自然に外れてしまうことを低減できる。
図27は実施例1の搬送部材用駆動伝達部材の一例としてのカートリッジギアの六面図であり、図27Aは側面図、図27Bは図27Aの矢印XXVIIB方向から見た図、図27Cは図27Aの矢印XXVIIC方向から見た図、図27Dは図27Aの矢印XXVIID方向から見た図、図27Eは図27Aの矢印XXVIIE方向から見た図、図27Fは図27Eの矢印XXVIIF方向から見た図である。
図13〜図15、図27において、補給現像剤収容容器31の後端では、搬送部材用駆動伝達部材の一例として、後方に突出する一端側被支持部52cの後端部にカートリッジギア61が装着されている。図27において、前記カートリッジギア61は、外周にギア歯が形成された円盤状のギア本体61aと、ギア本体61aの中央部から前方に突出する被装着部61bとを有する。
図13〜図15、図27において、補給現像剤収容容器31の後端では、搬送部材用駆動伝達部材の一例として、後方に突出する一端側被支持部52cの後端部にカートリッジギア61が装着されている。図27において、前記カートリッジギア61は、外周にギア歯が形成された円盤状のギア本体61aと、ギア本体61aの中央部から前方に突出する被装着部61bとを有する。
前記被装着部61bは、内部に、前記一端側被支持部61cが貫通する貫通孔61cが形成されている。前記被装着部61bの前端部には、後方に延びる一対の被装着凹部61dが形成されている。前記装着凹部61dは、後方延伸部52c2および円柱部52c3を案内して嵌る装着案内部61d1と、前記円柱部52c3よりも幅が狭い幅狭部を有する装着固定部61d2とを有する。したがって、一対の被装着凹部61dに回転軸52の装着部52c1を合わせることで位相を回転軸52とカートリッジギア61との位相を合わせることができる。すなわち、アジテータ51を所定の位相に合わせて装着するという技術的課題を解決するために、被装着凹部61dと装着部52c1とが設けられている。
また、位相が合った状態で、一端側被支持部52cの装着部52c1の内のいずれか一方が、装着固定部61d2に押し込まれ、いわゆるスナップフィットで装着されることで固定される。すなわち、アジテータ51をカートリッジギア61に小さい力で容易に装着固定可能とする技術的課題を解決するために、回転軸52には軸の両側にスナップフィット固定用の後方延伸部52c2および円柱部52c3を設けて両方対応可能としつつ、カートリッジギア61には一方だけスナップフィット固定用の装着固定部61d2が形成されている。
前記カートリッジギア61は、トナーカートリッジTCy〜TCkが装着された状態で、カートリッジ駆動ギア20aに噛み合って駆動が伝達され、アジテータ51が回転駆動する。
前記カートリッジギア61は、トナーカートリッジTCy〜TCkが装着された状態で、カートリッジ駆動ギア20aに噛み合って駆動が伝達され、アジテータ51が回転駆動する。
(トナーカートリッジの装着方法の説明)
図28は実施例1のトナーカートリッジの着脱方法の説明図であり、図28Aはトナーカートリッジがカートリッジ収容容器に着脱される途中の説明図、図28Bはトナーカートリッジがカートリッジ収容容器の奥まで挿入された挿入位置における説明図、図28Cはカートリッジ収容容器が内側に回動して収容された収容位置における説明図、図28Dは図27Cに示す状態に対してトナーカートリッジが前方に移動して装着位置に移動した状態の説明図である。
図1、図3、図4、図28Aにおいて、新たなトナーカートリッジTCy〜TCkが装着される場合、サイドカバーU3が開放された状態で、カートリッジ収容容器4が斜めに回動した状態でトナーカートリッジTCy〜TCkが挿入される。このときトナーカートリッジTCy〜TCkは、底部の被ガイドリブ31nがカートリッジ収容容器4のガイドリブ4bにガイドされて所定の位置に挿入される。
図28は実施例1のトナーカートリッジの着脱方法の説明図であり、図28Aはトナーカートリッジがカートリッジ収容容器に着脱される途中の説明図、図28Bはトナーカートリッジがカートリッジ収容容器の奥まで挿入された挿入位置における説明図、図28Cはカートリッジ収容容器が内側に回動して収容された収容位置における説明図、図28Dは図27Cに示す状態に対してトナーカートリッジが前方に移動して装着位置に移動した状態の説明図である。
図1、図3、図4、図28Aにおいて、新たなトナーカートリッジTCy〜TCkが装着される場合、サイドカバーU3が開放された状態で、カートリッジ収容容器4が斜めに回動した状態でトナーカートリッジTCy〜TCkが挿入される。このときトナーカートリッジTCy〜TCkは、底部の被ガイドリブ31nがカートリッジ収容容器4のガイドリブ4bにガイドされて所定の位置に挿入される。
図28Bにおいて、トナーカートリッジTCy〜TCkがカートリッジ収容容器4の奥まで挿入されると、装着感覚作用係合部31c1と装着感覚作用部4dが接触して、装着感が得られると共に、装着時被位置決め部31kが位置決め用切除部4cに嵌って挿入が完了する。このとき、枠体2の回転規制部2gは、部材通過部31pの上方を通過して、装着位置回転被規制部31mの傾斜部31m1の前端部に位置する。
図28Bに示す状態から、利用者がカートリッジ収容容器4を押して、内側に回動させると、トナーカートリッジTCy〜TCkの左壁部31dに接触する板バネSPの力に対抗して、図28Cに示すように、カートリッジ装着部3内に収容される。
図28Bに示す状態から、利用者がカートリッジ収容容器4を押して、内側に回動させると、トナーカートリッジTCy〜TCkの左壁部31dに接触する板バネSPの力に対抗して、図28Cに示すように、カートリッジ装着部3内に収容される。
このとき、回転規制部2gは、装着位置回転被規制部31mの傾斜部31m1に進入し、傾斜部31m1と後方延伸部31m2との接続部に移動する。また、前記トナーカートリッジTCy〜TCkのカートリッジギア61は、カートリッジ駆動ギア20aの後方に位置している。さらに、カートリッジシャッタ48の固定用突起48fがカートリッジシャッタ固定部2iに嵌り、前後方向の移動が規制される。
また、図28Cに示す収容位置では、トナーカートリッジTCy〜TCkのシャッタ移動用突起31rが、シャッタロック部5bを内側に押して弾性変形させて、本体側シャッタ7のロックが解除される。すなわち、本実施例では、本体側シャッタ7が意図しない状況で開放されてしまうことを防止するという技術的課題を解決するために、シャッタロック部5bおよびシャッタ移動用突起31rが設けられ、トナーカートリッジTCy〜TCkが装着される際にロックが解除されるように構成されている。
また、図28Cに示す収容位置では、トナーカートリッジTCy〜TCkのシャッタ移動用突起31rが、シャッタロック部5bを内側に押して弾性変形させて、本体側シャッタ7のロックが解除される。すなわち、本実施例では、本体側シャッタ7が意図しない状況で開放されてしまうことを防止するという技術的課題を解決するために、シャッタロック部5bおよびシャッタ移動用突起31rが設けられ、トナーカートリッジTCy〜TCkが装着される際にロックが解除されるように構成されている。
図28Cに示す状態から、前記トナーカートリッジTCy〜TCkの操作空間38g4に指を入れ、滑り止め用の凹凸32g2により滑り止めがされたハンドル固定部32の後面を前方に押すことで、図28Dに示すようにトナーカートリッジTCy〜TCkが前方の装着位置に移動する。カートリッジシャッタ48は固定用突起48fで移動が規制された状態で、トナーカートリッジTCy〜TCkが移動するため、トナーカートリッジTCy〜TCkの補給現像剤排出口31tが開放される。このとき、本体側シャッタ7は、シャッタ移動用突起31rによりロックが解除された状態で、前方に移動するトナーカートリッジTCy〜TCkの排出口形成部31sの前端部により押されて前方にスライド移動し、流入口6も開放される。前記トナーカートリッジTCy〜TCkの補給現像剤排出口31tと流入口6とが接続される。
前記トナーカートリッジTCy〜TCkが前方の装着位置に移動すると、回転規制部2gは、後方延伸部31m2の後端部に位置し、回転規制部2gが後方延伸部31m2により左右方向に移動不能に規制される。このため、板バネSPによりカートリッジ収容容器4を外側に移動させる力に抗して、トナーカートリッジTCy〜TCkの後端部が回動不能に規制される。したがって、図28B〜図28Dに示すように、前記回転規制部2gは装着位置回転被規制部31mの傾斜部31m1と後方延伸部31m2に沿った軌跡で移動するように設定されている。すなわち、実施例1では、トナーカートリッジTCy〜TCkが意図しない状況で外方に回転したりして、流入口6と補給現像剤排出口31tとの接続が外れることを防止するという技術的課題を解決するために、回転規制部2gや装着位置回転被規制部31mが設けられている。
また、図28Cに示す挿入位置から図28Dに示す装着位置に移動する際に、カートリッジギア61がカートリッジ駆動ギア20aに噛み合い、駆動力が伝達可能に支持される。このとき、カートリッジ駆動ギア20aは、部材通過部31pにより補給現像剤収容容器31に接触、干渉することなくカートリッジギア61に噛合う。
さらに、トナーカートリッジTCy〜TCkが前方に移動する際に、トナーカートリッジTCy〜TCkの前側被ガイド部32pが、枠体2の前側ガイド部2mに嵌って、がたつき等が少なく所定の位置にガイドされる。また、装着位置に移動した状態では、前側ガイド部2mと前側被ガイド部32pとの引っ掛かりにより、左右方向への移動が規制されており、トナーカートリッジTCy〜TCkの前側の回転が規制される。すなわち、実施例1では、前側ガイド部2mと前側被ガイド部32pは、直進性良くガイドする目的に加え、トナーカートリッジTCy〜TCkが意図しない状況で外方に回転したりして、流入口6と補給現像剤排出口31tとの接続が外れることを防止するという技術的課題を解決するためにも設けられている。
さらに、トナーカートリッジTCy〜TCkが前方に移動する際に、トナーカートリッジTCy〜TCkの前側被ガイド部32pが、枠体2の前側ガイド部2mに嵌って、がたつき等が少なく所定の位置にガイドされる。また、装着位置に移動した状態では、前側ガイド部2mと前側被ガイド部32pとの引っ掛かりにより、左右方向への移動が規制されており、トナーカートリッジTCy〜TCkの前側の回転が規制される。すなわち、実施例1では、前側ガイド部2mと前側被ガイド部32pは、直進性良くガイドする目的に加え、トナーカートリッジTCy〜TCkが意図しない状況で外方に回転したりして、流入口6と補給現像剤排出口31tとの接続が外れることを防止するという技術的課題を解決するためにも設けられている。
また、このとき、廃棄現像剤収容容器32では、流入口シャッタ34が廃棄現像剤搬送路HGhにより押されて内側に移動し、廃棄現像剤収容空間32cに廃棄現像剤が流入可能に構成される。このとき、案内凹部34a1により流入口シャッタ34に廃棄現像剤搬送路が確実に案内されて、廃棄現像剤搬送路HGhと廃棄現像剤収容空間32cとが接続される。
また、前記トナーカートリッジTCy〜TCkが前方に移動すると、トナーカートリッジTCy〜TCkの引掛固定部38gの引掛爪部38g1が、ロック部2jの手前で接触してハンドル38が回転した後、引掛爪部38g1がロック部2jの位置に差し掛かると板バネ部38eにより戻り、引掛爪部38g1がロック部2jに引っ掛かる。これにより、トナーカートリッジTCy〜TCkの前後方向の移動が規制され、ロックがかかる。したがって、実施例1のトナーカートリッジTCy〜TCkは、装着位置では、前後、左右方向にロックがかかり、上下方向は、内部に収容されているため取り出せないように構成されている。
さらに、トナーカートリッジTCy〜TCkが前方に移動すると、コネクタ部41bがCRUMコネクタ部2kに接続され、記憶部材41に記憶された情報を読み取り、更新可能な状態となる。
また、前記トナーカートリッジTCy〜TCkが前方に移動すると、トナーカートリッジTCy〜TCkの引掛固定部38gの引掛爪部38g1が、ロック部2jの手前で接触してハンドル38が回転した後、引掛爪部38g1がロック部2jの位置に差し掛かると板バネ部38eにより戻り、引掛爪部38g1がロック部2jに引っ掛かる。これにより、トナーカートリッジTCy〜TCkの前後方向の移動が規制され、ロックがかかる。したがって、実施例1のトナーカートリッジTCy〜TCkは、装着位置では、前後、左右方向にロックがかかり、上下方向は、内部に収容されているため取り出せないように構成されている。
さらに、トナーカートリッジTCy〜TCkが前方に移動すると、コネクタ部41bがCRUMコネクタ部2kに接続され、記憶部材41に記憶された情報を読み取り、更新可能な状態となる。
(トナーカートリッジの取り外し方法の説明)
図28Dにおいて、トナーカートリッジTCy〜TCkを取り外す場合、取り外そうとして利用者がハンドル38を摘むと、ハンドル38が回動して、引掛爪部38g1がロック部2jから離脱し、ロックが外れる。これにより、トナーカートリッジTCy〜TCkが後方に移動可能な状態となり、ハンドル38を摘んだ状態で、トナーカートリッジTCy〜TCkを後方に押して移動できる。トナーカートリッジTCy〜TCkが後方に移動すると、カートリッジギア61や廃棄現像剤搬送路、コネクタ部41b等の噛み合いや連結が解除される。
このとき、本体側シャッタ7は、後方に移動するトナーカートリッジTCy〜TCkのシャッタ移動用突起31rにより押されて、後方に移動し、流入口6が閉鎖される。また、移動不能なカートリッジシャッタ48に対してトナーカートリッジTCy〜TCkが後方に移動するため、補給現像剤排出口31tも閉鎖される。
図28Dにおいて、トナーカートリッジTCy〜TCkを取り外す場合、取り外そうとして利用者がハンドル38を摘むと、ハンドル38が回動して、引掛爪部38g1がロック部2jから離脱し、ロックが外れる。これにより、トナーカートリッジTCy〜TCkが後方に移動可能な状態となり、ハンドル38を摘んだ状態で、トナーカートリッジTCy〜TCkを後方に押して移動できる。トナーカートリッジTCy〜TCkが後方に移動すると、カートリッジギア61や廃棄現像剤搬送路、コネクタ部41b等の噛み合いや連結が解除される。
このとき、本体側シャッタ7は、後方に移動するトナーカートリッジTCy〜TCkのシャッタ移動用突起31rにより押されて、後方に移動し、流入口6が閉鎖される。また、移動不能なカートリッジシャッタ48に対してトナーカートリッジTCy〜TCkが後方に移動するため、補給現像剤排出口31tも閉鎖される。
図28Dに示す装着位置から図28Cに示す収容位置に移行すると、前側ガイド部2mと前側被ガイド部32pとが離れる。また、回転規制部2gが傾斜部31m1と後方延伸部31m2との接続部に移動する。したがって、この状態では、前側ガイド部2mと前側被ガイド部32pや、回転規制部2gと装着位置回転被規制部31mとによる回転の規制が働かないので、板バネSPのばね力により自動的にカートリッジ収容容器4が外側に回転した位置である図28Bに示す挿入位置に移動する。すなわち、実施例1では、取外し作業を容易にするという技術的課題を解決するために、板ばねSPが設けられている。
図28Bに示す挿入位置では、トナーカートリッジTCy〜TCkが挿抜可能であるため、トナーカートリッジTCy〜TCkを抜き出して、取り外すことができる。
図28Bに示す挿入位置では、トナーカートリッジTCy〜TCkが挿抜可能であるため、トナーカートリッジTCy〜TCkを抜き出して、取り外すことができる。
(トナーカートリッジの再生方法)
図13〜図15において、使用済みのトナーカートリッジTCy〜TCkを再利用、いわゆる、リユースするためには、先ず、トナーカートリッジTCy〜TCkのテープTPを取り外し、連結孔31jと爪部32eとによる連結を解除する。このとき、廃棄現像剤収容空間32cには廃棄現像剤が収容されているため、廃棄現像剤収容容器32が重力方向下側になる状態で取り外すことで、廃棄現像剤収容容器32の現像剤が漏れ出すことが防止される。このとき、仕切部材33は、搬送部材本体53+54による押しつけ力で自然に外れることが低減されているので、補給現像剤収容空間31fに現像剤が少し残っている状態で、意図せず、仕切部材33が外れて現像剤が漏れ出すことが低減される。廃棄現像剤収容容器32が取り外された後、仕切部材33に対して補給現像剤収容容器31を下側にした状態で仕切部材33を回転軸52の軸方向に抜き出すように取り外すことで、補給現像剤収容空間31fに残った現像剤が漏れ出すことを防止できる。次に、スナップフィットで装着されたアジテータ51を取り外すことで分解できる。分解後は、各部材を清掃し、前記アジテータ51を装着後、補給現像剤収容空間31fに新たな現像剤を収容し、仕切部材33、廃棄現像剤収容容器32を順に装着し、テープTPを巻くことでトナーカートリッジTCy〜TCkが再生される。
図13〜図15において、使用済みのトナーカートリッジTCy〜TCkを再利用、いわゆる、リユースするためには、先ず、トナーカートリッジTCy〜TCkのテープTPを取り外し、連結孔31jと爪部32eとによる連結を解除する。このとき、廃棄現像剤収容空間32cには廃棄現像剤が収容されているため、廃棄現像剤収容容器32が重力方向下側になる状態で取り外すことで、廃棄現像剤収容容器32の現像剤が漏れ出すことが防止される。このとき、仕切部材33は、搬送部材本体53+54による押しつけ力で自然に外れることが低減されているので、補給現像剤収容空間31fに現像剤が少し残っている状態で、意図せず、仕切部材33が外れて現像剤が漏れ出すことが低減される。廃棄現像剤収容容器32が取り外された後、仕切部材33に対して補給現像剤収容容器31を下側にした状態で仕切部材33を回転軸52の軸方向に抜き出すように取り外すことで、補給現像剤収容空間31fに残った現像剤が漏れ出すことを防止できる。次に、スナップフィットで装着されたアジテータ51を取り外すことで分解できる。分解後は、各部材を清掃し、前記アジテータ51を装着後、補給現像剤収容空間31fに新たな現像剤を収容し、仕切部材33、廃棄現像剤収容容器32を順に装着し、テープTPを巻くことでトナーカートリッジTCy〜TCkが再生される。
(実施例1の作用)
前記構成を備えた実施例1の画像形成装置の一例としてのプリンタUでは、前記トナーカートリッジTCy〜TCkの補給現像剤収容空間31fには、前記第1フィルム部材53および前記第2フィルム部材54が配置されており、1枚のフィルム部材(53)によって搬送部材本体(53)が構成された従来公知の構成に比べ、前記第1フィルム部材53および前記第2フィルム部材54にそれぞれかかる現像剤の抵抗力が分散され、ヘタリ等の経時的な劣化による現像剤搬送性能の低下が低減される。
前記構成を備えた実施例1の画像形成装置の一例としてのプリンタUでは、前記トナーカートリッジTCy〜TCkの補給現像剤収容空間31fには、前記第1フィルム部材53および前記第2フィルム部材54が配置されており、1枚のフィルム部材(53)によって搬送部材本体(53)が構成された従来公知の構成に比べ、前記第1フィルム部材53および前記第2フィルム部材54にそれぞれかかる現像剤の抵抗力が分散され、ヘタリ等の経時的な劣化による現像剤搬送性能の低下が低減される。
なお、実施例1では、前記軸方向搬送部53a1により、現像剤を前記補給現像剤排出口31t側に搬送されるため、前記補給現像剤排出口31t側に現像剤が押され、現像剤の密度や圧力が大きくなっている。実施例1では、前記第1排出口搬送部53a2および前記第2排出口搬送部54a2の2つで現像剤が搬送されることで、ヘタリ等の経時的な現像剤搬送性能の低下についての低減効果が特に大きくなっている。
なお、実施例1では、前記第1排出口搬送部53a2および前記第2排出口搬送部54a2は、前記第1排出口側自由端幅L1および前記第2排出口側自由端幅L2が前記排出口幅L0を含み、且つ、L0≦L1,L0≦L2となるように予め設定されている。このため、前記補給現像剤排出口31t側の現像剤が安定して前記補給現像剤排出口31tに排出され易くなっている。
なお、実施例1では、前記第1排出口搬送部53a2および前記第2排出口搬送部54a2は、前記第1排出口側自由端幅L1および前記第2排出口側自由端幅L2が前記排出口幅L0を含み、且つ、L0≦L1,L0≦L2となるように予め設定されている。このため、前記補給現像剤排出口31t側の現像剤が安定して前記補給現像剤排出口31tに排出され易くなっている。
また、前記第1排出口搬送部53a2および前記第2排出口搬送部54a2は、R2≦r2,R2≦r3で設定されており、前記排出口最短距離R2に対応する位置やその近傍の範囲では撓んだ状態で回転し、前記補給現像剤収容空間31f内部の現像剤が確実に前記補給現像剤排出口31tに搬送される。また、r2≦R1,r3≦R1で設定されており、前記壁面最長距離R1に対応する位置やその近傍の範囲では前記補給現像剤収容空間31fの内周面に接触せずに回転する。すなわち、実施例1の前記第1排出口搬送部53a2および前記第2排出口搬送部54a2は、前記第1排出口搬送部53a2および前記第2排出口搬送部54a2が常時撓んでいる場合に比べ、前記補給現像剤収容空間31fの内周面から受ける抵抗力が低減され、ヘタリ等の経時的な劣化による現像剤搬送性能の低下がさらに低減される。
また、実施例1では、前記第1フィルム部材53と前記第2フィルム部材54とが、前記回転軸52の回転方向に対して位相を約90°ずらして配置されており、前記第2フィルム部材54が、前記第1フィルム部材53の影のような状態になり、前記第1フィルム部材53に比べ、現像剤から受ける現像剤の抵抗力が低減され、ヘタリ等の経時的な劣化が発生し難くなる。
特に、実施例1では、前記第1排出口搬送部53a2および前記第2排出口搬送部54a2は、r2≦r3で設定されており、前記回転軸52の回転方向の上流側の前記第2排出口搬送部54a2は、前記第1排出口搬送部53a2の影のような状態になり、ヘタリ等の経時的な劣化が発生し難くなる。
したがって、実施例1では、前記第1排出口搬送部53a2の現像材搬送が経時的に低下しても、ヘタリ難い前記第2排出口搬送部54a2の現像材搬送性能で補完され、前記補給現像剤排出口31t側の現像剤が安定して前記補給現像剤排出口31tに排出される。
特に、実施例1では、前記第1排出口搬送部53a2および前記第2排出口搬送部54a2は、r2≦r3で設定されており、前記回転軸52の回転方向の上流側の前記第2排出口搬送部54a2は、前記第1排出口搬送部53a2の影のような状態になり、ヘタリ等の経時的な劣化が発生し難くなる。
したがって、実施例1では、前記第1排出口搬送部53a2の現像材搬送が経時的に低下しても、ヘタリ難い前記第2排出口搬送部54a2の現像材搬送性能で補完され、前記補給現像剤排出口31t側の現像剤が安定して前記補給現像剤排出口31tに排出される。
さらに、実施例1では、前記トナーカートリッジTCy〜TCkの製造時には、前記軸方向搬送部53a1が、前記壁面最長距離R1に対応する位置に配置され、且つ、前記第1排出口搬送部53a2および前記第2排出口搬送部54a2が、補給現像剤収容空間31fの内周面に接触しない位置に配置される。
したがって、実施例1の前記第1排出口搬送部53a2および前記第2排出口搬送部54a2は、製造時には撓んでいない状態となっており、前記第1排出口搬送部53a2および前記第2排出口搬送部54a2が製造時に常時撓んでいる場合に比べ、長期間保管によるヘタリ等の経時的な劣化の発生が低減される。すなわち、現像材搬送性能の低下が低減される。すなわち、製造後から長期間保管されていた前記トナーカートリッジTCy〜TCkを使用した場合でも、使用開始時から安定して現像剤が供給される。
この結果、実施例1の前記プリンタUは、形成される画像の濃度の変動等の画質劣化等が低減される。
したがって、実施例1の前記第1排出口搬送部53a2および前記第2排出口搬送部54a2は、製造時には撓んでいない状態となっており、前記第1排出口搬送部53a2および前記第2排出口搬送部54a2が製造時に常時撓んでいる場合に比べ、長期間保管によるヘタリ等の経時的な劣化の発生が低減される。すなわち、現像材搬送性能の低下が低減される。すなわち、製造後から長期間保管されていた前記トナーカートリッジTCy〜TCkを使用した場合でも、使用開始時から安定して現像剤が供給される。
この結果、実施例1の前記プリンタUは、形成される画像の濃度の変動等の画質劣化等が低減される。
(実験例)
ここで、実施例1の前記トナーカートリッジTCy〜TCkが、補給現像剤収容空間31f内に前記第1フィルム部材53および前記第2フィルム部材54が配置されたことにより、従来公知のトナーカートリッジに比べ、現像剤搬送性能がどのように変化したかを調べるために、以下の実験を行った。
ここで、実施例1の前記トナーカートリッジTCy〜TCkが、補給現像剤収容空間31f内に前記第1フィルム部材53および前記第2フィルム部材54が配置されたことにより、従来公知のトナーカートリッジに比べ、現像剤搬送性能がどのように変化したかを調べるために、以下の実験を行った。
(平均供給量測定実験)
実施例1の前記トナーカートリッジTCy〜TCkが、アジテータ(51)の搬送部材本体(53′)が1枚のトナーカートリッジに比べ、現像剤の平均供給量[mg/sec]がどのように変化したかを測定する平均供給量測定実験では、以下の実験例1,2および比較例1,2を準備した。
(実験例1)
実験例1のプリンタUは、実施例1の前記プリンタUと同等の構成で作製されており、前記トナーカートリッジTCy〜TCkのアジテータ51は、前記第1フィルム部材53と、前記第2フィルム部材54とによって構成された前記搬送部材本体53+54を有する。なお、実験例1では、前記第1自由長r1、前記第2自由長r2、前記第3自由長r3について、r1=34[mm],r2=20.0[mm],r3=26.5[mm]が予め設定されている。
また、実験例1では、前記プリンタUについて、新品のアジテータ51を有する前記トナーカートリッジTCy〜TCkを用いて、以下の実験例1−1,1−2の各条件で実験を行った。
実施例1の前記トナーカートリッジTCy〜TCkが、アジテータ(51)の搬送部材本体(53′)が1枚のトナーカートリッジに比べ、現像剤の平均供給量[mg/sec]がどのように変化したかを測定する平均供給量測定実験では、以下の実験例1,2および比較例1,2を準備した。
(実験例1)
実験例1のプリンタUは、実施例1の前記プリンタUと同等の構成で作製されており、前記トナーカートリッジTCy〜TCkのアジテータ51は、前記第1フィルム部材53と、前記第2フィルム部材54とによって構成された前記搬送部材本体53+54を有する。なお、実験例1では、前記第1自由長r1、前記第2自由長r2、前記第3自由長r3について、r1=34[mm],r2=20.0[mm],r3=26.5[mm]が予め設定されている。
また、実験例1では、前記プリンタUについて、新品のアジテータ51を有する前記トナーカートリッジTCy〜TCkを用いて、以下の実験例1−1,1−2の各条件で実験を行った。
(実験例1−1)
実験例1−1では、前記補給現像剤収容空間31fに25[g]の現像剤を充填し、現像剤の流動性が、良い(流動性良)、平均(流動性平均)の2つの条件で、前記アジテータ51を間欠的に駆動させて現像剤の平均供給量[mg/sec]を測定した。
(実験例1−2)
実験例1−2では、前記補給現像剤収容空間31fに35[g]の現像剤を充填し、現像剤の流動性が、良い(流動性良)、平均(流動性平均)の2つの条件で、前記アジテータ51を間欠的に駆動させて現像剤の平均供給量[mg/sec]を測定した。
実験例1−1では、前記補給現像剤収容空間31fに25[g]の現像剤を充填し、現像剤の流動性が、良い(流動性良)、平均(流動性平均)の2つの条件で、前記アジテータ51を間欠的に駆動させて現像剤の平均供給量[mg/sec]を測定した。
(実験例1−2)
実験例1−2では、前記補給現像剤収容空間31fに35[g]の現像剤を充填し、現像剤の流動性が、良い(流動性良)、平均(流動性平均)の2つの条件で、前記アジテータ51を間欠的に駆動させて現像剤の平均供給量[mg/sec]を測定した。
(実験例2)
実験例2では、実験例1の前記プリンタUについて、長期間保管されてアジテータ51にヘタリが発生している保管品の前記トナーカートリッジTCy〜TCkを用いて、以下の実験例2−1,2−2の各条件で実験を行った。
実験例2では、実験例1の前記プリンタUについて、長期間保管されてアジテータ51にヘタリが発生している保管品の前記トナーカートリッジTCy〜TCkを用いて、以下の実験例2−1,2−2の各条件で実験を行った。
(実験例2−1)
実験例2−1では、前記保管品のトナーカートリッジTCy〜TCkを用いて、前記補給現像剤収容空間31fに25[g]の現像剤を充填し、現像剤の流動性が、平均(流動性平均)、悪い(流動性悪)の2つの条件で、前記アジテータ51を間欠的に駆動させて現像剤の平均供給量[mg/sec]を測定した。
(実験例2−2)
実験例2−2では、前記保管品のトナーカートリッジTCy〜TCkを用いて、前記補給現像剤収容空間31fに35[g]の現像剤を充填し、現像剤の流動性が、良い(流動性良)、平均(流動性平均)、悪い(流動性悪)の3つの条件で、前記アジテータ51を間欠的に駆動させて現像剤の平均供給量[mg/sec]を測定した。
実験例2−1では、前記保管品のトナーカートリッジTCy〜TCkを用いて、前記補給現像剤収容空間31fに25[g]の現像剤を充填し、現像剤の流動性が、平均(流動性平均)、悪い(流動性悪)の2つの条件で、前記アジテータ51を間欠的に駆動させて現像剤の平均供給量[mg/sec]を測定した。
(実験例2−2)
実験例2−2では、前記保管品のトナーカートリッジTCy〜TCkを用いて、前記補給現像剤収容空間31fに35[g]の現像剤を充填し、現像剤の流動性が、良い(流動性良)、平均(流動性平均)、悪い(流動性悪)の3つの条件で、前記アジテータ51を間欠的に駆動させて現像剤の平均供給量[mg/sec]を測定した。
図29は比較例1のアジテータの第1フィルム部材の説明図である。
(比較例1)
比較例1のプリンタU′は、実験例1のプリンタUに比べ、前記アジテータ51が前記第2フィルム部材54を有しておらず、且つ、前記第1フィルム部材53とは異なる第1フィルム部材53′を有している。比較例1の前記第1フィルム部材53′は、実験例1の前記第1フィルム部材53に比べ、前記第1フィルム本体53aが前記第1排出口搬送部53a2を有しておらず、前記第1フィルム部材53′は、前記第1自由長r1の第1フィルム本体53aと、前記第3自由長r3の詰まり防止部材58とによって構成されている。すなわち、比較例1では、前記第1フィルム部材53′のみによって比較例1の搬送部材本体53′が構成されている。
また、比較例1では、実験例1と同様に、前記新品のトナーカートリッジTCy〜TCkを用いており、前記補給現像剤収容空間31fに50[g]の現像剤を充填し、現像剤の流動性が、平均(流動性平均)の条件で、前記アジテータ51を間欠的に駆動させて現像剤の平均供給量[mg/sec]を測定した。
(比較例2)
比較例2では、比較例1の前記プリンタU′について、実験例2と同様に、前記保管品のトナーカートリッジTCy〜TCkを用いており、前記補給現像剤収容空間31fに35[g]の現像剤を充填し、現像剤の流動性が、平均(流動性平均)、悪い(流動性悪)の2つの条件で、前記アジテータ51を間欠的に駆動させて現像剤の平均供給量[mg/sec]を測定した。なお、比較例2では、比較例1の前記新品のアジテータ51に替えて、実験例2と同様に保管品のアジテータ51を用いて実験を行った。
(比較例1)
比較例1のプリンタU′は、実験例1のプリンタUに比べ、前記アジテータ51が前記第2フィルム部材54を有しておらず、且つ、前記第1フィルム部材53とは異なる第1フィルム部材53′を有している。比較例1の前記第1フィルム部材53′は、実験例1の前記第1フィルム部材53に比べ、前記第1フィルム本体53aが前記第1排出口搬送部53a2を有しておらず、前記第1フィルム部材53′は、前記第1自由長r1の第1フィルム本体53aと、前記第3自由長r3の詰まり防止部材58とによって構成されている。すなわち、比較例1では、前記第1フィルム部材53′のみによって比較例1の搬送部材本体53′が構成されている。
また、比較例1では、実験例1と同様に、前記新品のトナーカートリッジTCy〜TCkを用いており、前記補給現像剤収容空間31fに50[g]の現像剤を充填し、現像剤の流動性が、平均(流動性平均)の条件で、前記アジテータ51を間欠的に駆動させて現像剤の平均供給量[mg/sec]を測定した。
(比較例2)
比較例2では、比較例1の前記プリンタU′について、実験例2と同様に、前記保管品のトナーカートリッジTCy〜TCkを用いており、前記補給現像剤収容空間31fに35[g]の現像剤を充填し、現像剤の流動性が、平均(流動性平均)、悪い(流動性悪)の2つの条件で、前記アジテータ51を間欠的に駆動させて現像剤の平均供給量[mg/sec]を測定した。なお、比較例2では、比較例1の前記新品のアジテータ51に替えて、実験例2と同様に保管品のアジテータ51を用いて実験を行った。
(平均供給量測定実験の実験結果)
図30は平均供給量測定実験の実験結果であり、実験例1,2および比較例1,2の各条件について、横軸に時間(sec)をとり、縦軸に現像剤の供給量(mg)をとったグラフの説明図である。
図30に示すように、実験例1において、実験例1−1の平均供給量は、流動性良の条件で101[mg/sec]、流動性平均の条件で92[mg/sec]であった。また、実験例1−2の平均供給量は、流動性良の条件で103[mg/sec]、流動性平均の条件で97[mg/sec]であった。
また、実験例2において、実験例2−1の平均供給量は、流動性平均の条件で95[mg/sec]、流動性悪の条件で79[mg/sec]であった。さらに、実験例2−2の平均供給量は、流動性良の条件で93[mg/sec]、流動性平均の条件で87[mg/sec]、流動性悪の条件で80[mg/sec]であった。
図30は平均供給量測定実験の実験結果であり、実験例1,2および比較例1,2の各条件について、横軸に時間(sec)をとり、縦軸に現像剤の供給量(mg)をとったグラフの説明図である。
図30に示すように、実験例1において、実験例1−1の平均供給量は、流動性良の条件で101[mg/sec]、流動性平均の条件で92[mg/sec]であった。また、実験例1−2の平均供給量は、流動性良の条件で103[mg/sec]、流動性平均の条件で97[mg/sec]であった。
また、実験例2において、実験例2−1の平均供給量は、流動性平均の条件で95[mg/sec]、流動性悪の条件で79[mg/sec]であった。さらに、実験例2−2の平均供給量は、流動性良の条件で93[mg/sec]、流動性平均の条件で87[mg/sec]、流動性悪の条件で80[mg/sec]であった。
したがって、実験例1により、流動性良の場合には、流動性平均の場合に比べ、平均供給量が約10%増加したことがわかる。また、実験例1,2により、流動性平均の条件では、実験例2が、実験例1に比べ、平均供給量が約5%減少したことがわかる。すなわち、実験例1,2の前記プリンタUでは、前記保管品のトナーカートリッジTCy〜TCkは、前記新品のトナーカートリッジTCy〜TCkに比べ、平均供給量が約5%減少したことがわかる。さらに、実験例1,2により、流動性悪の場合には、流動性平均の場合に比べ、平均供給量が約13%減少したことがわかる。すなわち、実験例1,2の前記プリンタUでは、現像剤の流動性が悪い前記保管品のトナーカートリッジTCy〜TCkは、現像剤の流動性が通常の前記新品のトナーカートリッジTCy〜TCkに比べ、平均供給量が約13%減少したことがわかる。
また、比較例1の平均供給量は、流動性平均の条件で91[mg/sec]であった。
さらに、比較例2の平均供給量は、流動性平均の条件で76[mg/sec]、流動性悪の場合には43[mg/sec]であった。
したがって、比較例1,2により、流動性平均の条件では、比較例2が、比較例1に比べ、平均供給量が約16%減少したことがわかる。すなわち、比較例1,2の前記プリンタU′では、前記保管品のトナーカートリッジTCy〜TCkは、前記新品のトナーカートリッジTCy〜TCkに比べ、平均供給量が約16%減少したことがわかる。さらに、比較例1,2により、流動性悪の場合には、流動性平均の場合に比べ、平均供給量が約53%減少したことがわかる。すなわち、比較例1,2の前記プリンタU′では、現像剤の流動性が悪い前記保管品のトナーカートリッジTCy〜TCkは、現像剤の流動性が通常の前記新品のトナーカートリッジTCy〜TCkに比べ、平均供給量が約53%減少したことがわかる。
この結果、実験例1,2の前記プリンタUは、比較例1,2の前記プリンタU′に比べ、前記アジテータ51にヘタリが発生した場合に、平均供給量の低下が低減されたことがわかる。
さらに、比較例2の平均供給量は、流動性平均の条件で76[mg/sec]、流動性悪の場合には43[mg/sec]であった。
したがって、比較例1,2により、流動性平均の条件では、比較例2が、比較例1に比べ、平均供給量が約16%減少したことがわかる。すなわち、比較例1,2の前記プリンタU′では、前記保管品のトナーカートリッジTCy〜TCkは、前記新品のトナーカートリッジTCy〜TCkに比べ、平均供給量が約16%減少したことがわかる。さらに、比較例1,2により、流動性悪の場合には、流動性平均の場合に比べ、平均供給量が約53%減少したことがわかる。すなわち、比較例1,2の前記プリンタU′では、現像剤の流動性が悪い前記保管品のトナーカートリッジTCy〜TCkは、現像剤の流動性が通常の前記新品のトナーカートリッジTCy〜TCkに比べ、平均供給量が約53%減少したことがわかる。
この結果、実験例1,2の前記プリンタUは、比較例1,2の前記プリンタU′に比べ、前記アジテータ51にヘタリが発生した場合に、平均供給量の低下が低減されたことがわかる。
(現像剤残量測定実験)
また、実施例1の前記トナーカートリッジTCy〜TCkが、アジテータ(51)の搬送部材本体(53′)が1枚のトナーカートリッジに比べ、350[sec]を計時した時点で前記補給現像剤収容空間31fに残った現像剤の量である現像剤残量[g]がどのように変化したかを測定する現像剤残量測定実験では、以下の実験例3,4および比較例3,4を準備した。
また、実施例1の前記トナーカートリッジTCy〜TCkが、アジテータ(51)の搬送部材本体(53′)が1枚のトナーカートリッジに比べ、350[sec]を計時した時点で前記補給現像剤収容空間31fに残った現像剤の量である現像剤残量[g]がどのように変化したかを測定する現像剤残量測定実験では、以下の実験例3,4および比較例3,4を準備した。
(実験例3)
実験例3では、実験例1の前記プリンタUについて、前記新品のトナーカートリッジTCy〜TCkの補給現像剤収容空間31fに35[g]の現像剤を充填し、現像剤の流動性が、良い(流動性良)、平均(流動性平均)の2つの条件で、前記アジテータ51を間欠的に駆動させて、前記現像剤残量[g]を測定した。
(実験例4)
実験例4では、実験例2の前記プリンタUについて、前記保管品のトナーカートリッジTCy〜TCkの補給現像剤収容空間31fに35[g]の現像剤を充填し、現像剤の流動性が、良い(流動性良)、平均(流動性平均)、悪い(流動性悪)の3つの条件で、前記アジテータ51を間欠的に駆動させて、前記現像剤残量[g]を測定した。
実験例3では、実験例1の前記プリンタUについて、前記新品のトナーカートリッジTCy〜TCkの補給現像剤収容空間31fに35[g]の現像剤を充填し、現像剤の流動性が、良い(流動性良)、平均(流動性平均)の2つの条件で、前記アジテータ51を間欠的に駆動させて、前記現像剤残量[g]を測定した。
(実験例4)
実験例4では、実験例2の前記プリンタUについて、前記保管品のトナーカートリッジTCy〜TCkの補給現像剤収容空間31fに35[g]の現像剤を充填し、現像剤の流動性が、良い(流動性良)、平均(流動性平均)、悪い(流動性悪)の3つの条件で、前記アジテータ51を間欠的に駆動させて、前記現像剤残量[g]を測定した。
(比較例3)
比較例3では、比較例1の前記プリンタU′について、前記補給現像剤収容空間31fの現像剤の流動性が、平均(流動性平均)の条件で、前記新品のトナーカートリッジTCy〜TCkのアジテータ51を間欠的に駆動させて、前記現像剤残量[g]を測定した。
(比較例4)
比較例4では、比較例2の前記プリンタU′について、前記補給現像剤収容空間31fの現像剤の流動性が、悪い(流動性悪)の条件で、前記保管品のトナーカートリッジTCy〜TCkのアジテータ51を間欠的に駆動させて、前記現像剤残量[g]を測定した。
比較例3では、比較例1の前記プリンタU′について、前記補給現像剤収容空間31fの現像剤の流動性が、平均(流動性平均)の条件で、前記新品のトナーカートリッジTCy〜TCkのアジテータ51を間欠的に駆動させて、前記現像剤残量[g]を測定した。
(比較例4)
比較例4では、比較例2の前記プリンタU′について、前記補給現像剤収容空間31fの現像剤の流動性が、悪い(流動性悪)の条件で、前記保管品のトナーカートリッジTCy〜TCkのアジテータ51を間欠的に駆動させて、前記現像剤残量[g]を測定した。
(現像剤残量測定実験の実験結果)
図31は現像剤残量測定実験の実験結果であり、実験例3,4および比較例3,4の各条件について、横軸に時間(sec)をとり、縦軸に補給現像剤収容空間から排出された現像剤の量(g)をとったグラフの説明図である。
図31に示すように、実験例3の前記現像剤残量は、流動性良の条件で2.0[g]、流動性平均の条件で4.0[g]であった。また、実験例3の前記現像剤残量は、流動性良の条件で4.0[g]、流動性平均の条件で5.9[g]、流動性悪の条件で8.1[g]であった。すなわち、実験例3,4の前記プリンタUでは、前記保管品のトナーカートリッジTCy〜TCkは、前記新品のトナーカートリッジTCy〜TCkに比べ、流動性平均の条件で前記現像剤残量が約1.5倍に増加したことがわかる。また、実験例3,4の前記プリンタUでは、現像剤の流動性が悪い前記保管品のトナーカートリッジTCy〜TCkは、現像剤の流動性が通常の前記新品のトナーカートリッジTCy〜TCkに比べ、前記現像剤残量が約2倍に増加したことがわかる。
図31は現像剤残量測定実験の実験結果であり、実験例3,4および比較例3,4の各条件について、横軸に時間(sec)をとり、縦軸に補給現像剤収容空間から排出された現像剤の量(g)をとったグラフの説明図である。
図31に示すように、実験例3の前記現像剤残量は、流動性良の条件で2.0[g]、流動性平均の条件で4.0[g]であった。また、実験例3の前記現像剤残量は、流動性良の条件で4.0[g]、流動性平均の条件で5.9[g]、流動性悪の条件で8.1[g]であった。すなわち、実験例3,4の前記プリンタUでは、前記保管品のトナーカートリッジTCy〜TCkは、前記新品のトナーカートリッジTCy〜TCkに比べ、流動性平均の条件で前記現像剤残量が約1.5倍に増加したことがわかる。また、実験例3,4の前記プリンタUでは、現像剤の流動性が悪い前記保管品のトナーカートリッジTCy〜TCkは、現像剤の流動性が通常の前記新品のトナーカートリッジTCy〜TCkに比べ、前記現像剤残量が約2倍に増加したことがわかる。
また、比較例3の前記現像剤残量は、流動性平均の条件で4.8[g]であった。さらに、比較例4の前記現像剤残量は、流動性悪の条件で22.3[g]であった。すなわち、比較例3,4の前記プリンタU′では、現像剤の流動性が悪い前記保管品のトナーカートリッジTCy〜TCkは、現像剤の流動性が通常の前記新品のトナーカートリッジTCy〜TCkに比べ、前記現像剤残量が約4.6倍も増加したことがわかる。
この結果、実験例3,4の前記プリンタUは、比較例3,4の前記プリンタU′に比べ、現像剤の流動性が悪くなった場合に、前記アジテータ51にヘタリが発生しても、所定の時間が経過した後で前記補給現像剤収容空間31fに残る現像剤の量が少なくなり、現像剤搬送性能の低下が低減されたことがわかる。
この結果、実験例3,4の前記プリンタUは、比較例3,4の前記プリンタU′に比べ、現像剤の流動性が悪くなった場合に、前記アジテータ51にヘタリが発生しても、所定の時間が経過した後で前記補給現像剤収容空間31fに残る現像剤の量が少なくなり、現像剤搬送性能の低下が低減されたことがわかる。
(各色現像剤搬送能力測定実験)
また、実施例1の各色の前記トナーカートリッジTCy〜TCkについて、現像剤搬送能力がどのように変化したかを測定する各色現像剤搬送能力測定実験では、以下の実験例5を準備した。
また、実施例1の各色の前記トナーカートリッジTCy〜TCkについて、現像剤搬送能力がどのように変化したかを測定する各色現像剤搬送能力測定実験では、以下の実験例5を準備した。
(実験例5)
実験例5では、実験例1の前記プリンタUを使用し、前記新品のトナーカートリッジTCy〜TCkを用いて、以下の実験例5−1〜5−4の各条件で実験を行った。
実験例5では、実験例1の前記プリンタUを使用し、前記新品のトナーカートリッジTCy〜TCkを用いて、以下の実験例5−1〜5−4の各条件で実験を行った。
(実験例5−1)
実験例5−1では、Y色の前記新品のトナーカートリッジTCyの補給現像剤収容空間31fに35[g]の現像剤を充填し、現像剤の流動性が、平均(流動性平均)の条件で、前記アジテータ51を間欠的に駆動させて、前記平均供給量[mg/sec]および前記現像剤残量[g]を測定した。
(実験例5−2)
実験例5−2では、M色の前記新品のトナーカートリッジTCmについて、実験例5−1と同様の実験を行った。
(実験例5−3)
実験例5−3では、C色の前記新品のトナーカートリッジTCcについて、実験例5−1と同様の実験を行った。
(実験例5−4)
実験例5−4では、K色の前記新品のトナーカートリッジTCkについて、実験例5−1と同様の実験を行った。
実験例5−1では、Y色の前記新品のトナーカートリッジTCyの補給現像剤収容空間31fに35[g]の現像剤を充填し、現像剤の流動性が、平均(流動性平均)の条件で、前記アジテータ51を間欠的に駆動させて、前記平均供給量[mg/sec]および前記現像剤残量[g]を測定した。
(実験例5−2)
実験例5−2では、M色の前記新品のトナーカートリッジTCmについて、実験例5−1と同様の実験を行った。
(実験例5−3)
実験例5−3では、C色の前記新品のトナーカートリッジTCcについて、実験例5−1と同様の実験を行った。
(実験例5−4)
実験例5−4では、K色の前記新品のトナーカートリッジTCkについて、実験例5−1と同様の実験を行った。
(各色現像剤搬送能力測定実験の実験結果)
図32は各色現像剤搬送能力測定実験の実験結果であり、実験例5の各条件について、図30の平均供給量測定用のグラフと、図31の現像剤残量測定用のグラフの全体図と要部説明図である。
図32に示すように、実験例5において、実験例5−1の前記平均供給量は、88[mg/sec]であり、前記現像剤残量[g]は、5.8[g]であった。また、実験例5−2の前記平均供給量は、90[mg/sec]であり、前記現像剤残量[g]は、5.0[g]であった。また、実験例5−3の前記平均供給量は、92[mg/sec]であり、前記現像剤残量[g]は、4.0[g]であった。さらに、実験例5−4の前記平均供給量は、95[mg/sec]であり、前記現像剤残量[g]は、3.5[g]であった。
したがって、実験例5の前記プリンタUでは、各色の前記新品のトナーカートリッジTCy〜TCkの現像剤搬送能力としての前記平均供給量が約90[mg/sec]、前記現像剤残量[g]が約5.0[g]となることがわかる。
図32は各色現像剤搬送能力測定実験の実験結果であり、実験例5の各条件について、図30の平均供給量測定用のグラフと、図31の現像剤残量測定用のグラフの全体図と要部説明図である。
図32に示すように、実験例5において、実験例5−1の前記平均供給量は、88[mg/sec]であり、前記現像剤残量[g]は、5.8[g]であった。また、実験例5−2の前記平均供給量は、90[mg/sec]であり、前記現像剤残量[g]は、5.0[g]であった。また、実験例5−3の前記平均供給量は、92[mg/sec]であり、前記現像剤残量[g]は、4.0[g]であった。さらに、実験例5−4の前記平均供給量は、95[mg/sec]であり、前記現像剤残量[g]は、3.5[g]であった。
したがって、実験例5の前記プリンタUでは、各色の前記新品のトナーカートリッジTCy〜TCkの現像剤搬送能力としての前記平均供給量が約90[mg/sec]、前記現像剤残量[g]が約5.0[g]となることがわかる。
(凝集現像剤崩し能力測定実験)
さらに、実施例1の前記トナーカートリッジTCy〜TCkが、アジテータ(51)の搬送部材本体(53′)が1枚のトナーカートリッジに比べ、前記トナーカートリッジTCy〜TCkに振動を加え、すなわち、タッピングして重力で下方(−Z方向)に現像剤が集まり、前記補給現像剤収容空間31fの下方向(−Z方向)に凝集した現像剤を崩す能力がどのように変化したかを測定する凝集現像剤崩し能力測定実験では、以下の実験例6および比較例5を準備した。
さらに、実施例1の前記トナーカートリッジTCy〜TCkが、アジテータ(51)の搬送部材本体(53′)が1枚のトナーカートリッジに比べ、前記トナーカートリッジTCy〜TCkに振動を加え、すなわち、タッピングして重力で下方(−Z方向)に現像剤が集まり、前記補給現像剤収容空間31fの下方向(−Z方向)に凝集した現像剤を崩す能力がどのように変化したかを測定する凝集現像剤崩し能力測定実験では、以下の実験例6および比較例5を準備した。
(実験例6)
実験例6では、実験例1の前記プリンタUについて、前記新品のトナーカートリッジTCy〜TCkをタッピングしていない以下の実験例6−1と、前記新品のトナーカートリッジTCy〜TCkの回転軸方向を上下方向(Z軸方向)に向けた状態でタッピングした以下の実験例6−2,6−3と、前記新品のトナーカートリッジTCy〜TCkの回転軸方向を左右方向(Y軸方向)に向けた状態でタッピングした以下の実験例6−4,6−5とで実験を行った。なお、実験例6では、前記トナーカートリッジTCy〜TCkを回転する前記補給用モータ19は、1.25[回/sec]、すなわち、0.8[sec]毎に1回転の速度で回転している。
実験例6では、実験例1の前記プリンタUについて、前記新品のトナーカートリッジTCy〜TCkをタッピングしていない以下の実験例6−1と、前記新品のトナーカートリッジTCy〜TCkの回転軸方向を上下方向(Z軸方向)に向けた状態でタッピングした以下の実験例6−2,6−3と、前記新品のトナーカートリッジTCy〜TCkの回転軸方向を左右方向(Y軸方向)に向けた状態でタッピングした以下の実験例6−4,6−5とで実験を行った。なお、実験例6では、前記トナーカートリッジTCy〜TCkを回転する前記補給用モータ19は、1.25[回/sec]、すなわち、0.8[sec]毎に1回転の速度で回転している。
(実験例6−1)
実験例6−1では、前記新品のトナーカートリッジTCy〜TCkをタッピングしない状態で、前記トナーカートリッジTCy〜TCkから、前記現像剤搬送路11を経て、前記現像装置Gy〜Gkに供給された現像剤の供給量[mg]を測定した。
(実験例6−2)
実験例6−2では、前記新品のトナーカートリッジTCy〜TCkを、前記補給現像剤収容空間31fが上方向(+Z方向)、前記廃棄現像剤収容空間32cが下方向(−Z方向)となるようにした状態でタッピングし、前記廃棄現像剤収容空間32c側に現像剤を凝集させて、実験例6−1と同様の実験を行った。
実験例6−1では、前記新品のトナーカートリッジTCy〜TCkをタッピングしない状態で、前記トナーカートリッジTCy〜TCkから、前記現像剤搬送路11を経て、前記現像装置Gy〜Gkに供給された現像剤の供給量[mg]を測定した。
(実験例6−2)
実験例6−2では、前記新品のトナーカートリッジTCy〜TCkを、前記補給現像剤収容空間31fが上方向(+Z方向)、前記廃棄現像剤収容空間32cが下方向(−Z方向)となるようにした状態でタッピングし、前記廃棄現像剤収容空間32c側に現像剤を凝集させて、実験例6−1と同様の実験を行った。
(実験例6−3)
実験例6−3では、前記新品のトナーカートリッジTCy〜TCkを、前記補給現像剤収容空間31fが下方向(−Z方向)、前記廃棄現像剤収容空間32cが上方向(+Z方向)となるようにした状態でタッピングし、前記補給現像剤収容空間31f側に現像剤を凝集させて、実験例6−1と同様の実験を行った。
(実験例6−4)
実験例6−4では、前記新品のトナーカートリッジTCy〜TCkを、前記情報記載部材47が貼り付けられた面が下面となるようにした状態でタッピングし、下面側に現像剤を凝集させて、実験例6−1と同様の実験を行った。
(実験例6−5)
実験例6−5では、前記新品のトナーカートリッジTCy〜TCkを、前記情報記載部材47が貼り付けられた面が上面となるようにした状態でタッピングし、下面側に現像剤を凝集させて、実験例6−1と同様の実験を行った。
実験例6−3では、前記新品のトナーカートリッジTCy〜TCkを、前記補給現像剤収容空間31fが下方向(−Z方向)、前記廃棄現像剤収容空間32cが上方向(+Z方向)となるようにした状態でタッピングし、前記補給現像剤収容空間31f側に現像剤を凝集させて、実験例6−1と同様の実験を行った。
(実験例6−4)
実験例6−4では、前記新品のトナーカートリッジTCy〜TCkを、前記情報記載部材47が貼り付けられた面が下面となるようにした状態でタッピングし、下面側に現像剤を凝集させて、実験例6−1と同様の実験を行った。
(実験例6−5)
実験例6−5では、前記新品のトナーカートリッジTCy〜TCkを、前記情報記載部材47が貼り付けられた面が上面となるようにした状態でタッピングし、下面側に現像剤を凝集させて、実験例6−1と同様の実験を行った。
(比較例5)
比較例5では、比較例1の前記プリンタU′について、比較例1の前記新品のトナーカートリッジTCy〜TCkの回転軸方向を上下方向(Z軸方向)に向けた状態でタッピングした以下の比較例5−1,5−2の各条件と、前記新品のトナーカートリッジTCy〜TCkの回転軸方向を左右方向(Y軸方向)に向けた状態でタッピングした以下の比較例5−3の各条件とで実験を行った。
(比較例5−1)
比較例5−1では、実施例6−1と同様に、比較例1の前記新品のトナーカートリッジTCy〜TCkを、前記補給現像剤収容空間31fが上方向(+Z方向)、前記廃棄現像剤収容空間32cが下方向(−Z方向)となるようにした状態でタッピングし、前記廃棄現像剤収容空間32c側に現像剤を凝集させて、実験例6−1と同様の実験を行った。
比較例5では、比較例1の前記プリンタU′について、比較例1の前記新品のトナーカートリッジTCy〜TCkの回転軸方向を上下方向(Z軸方向)に向けた状態でタッピングした以下の比較例5−1,5−2の各条件と、前記新品のトナーカートリッジTCy〜TCkの回転軸方向を左右方向(Y軸方向)に向けた状態でタッピングした以下の比較例5−3の各条件とで実験を行った。
(比較例5−1)
比較例5−1では、実施例6−1と同様に、比較例1の前記新品のトナーカートリッジTCy〜TCkを、前記補給現像剤収容空間31fが上方向(+Z方向)、前記廃棄現像剤収容空間32cが下方向(−Z方向)となるようにした状態でタッピングし、前記廃棄現像剤収容空間32c側に現像剤を凝集させて、実験例6−1と同様の実験を行った。
(比較例5−2)
比較例5−2では、実施例6−2と同様に、比較例1の前記新品のトナーカートリッジTCy〜TCkを、前記補給現像剤収容空間31fが下方向(−Z方向)、前記廃棄現像剤収容空間32cが下方向(+Z方向)となるようにした状態でタッピングし、前記補給現像剤収容空間31f側に現像剤を凝集させて、比較例5−1と同様の実験を行った。
(比較例5−3)
比較例5−3では、実施例6−4と同様に、比較例1の前記新品のトナーカートリッジTCy〜TCkを、前記情報記載部材47が貼り付けられた面が上面となるようにした状態でタッピングし、下面側に現像剤を凝集させて、比較例5−1と同様の実験を行った。
比較例5−2では、実施例6−2と同様に、比較例1の前記新品のトナーカートリッジTCy〜TCkを、前記補給現像剤収容空間31fが下方向(−Z方向)、前記廃棄現像剤収容空間32cが下方向(+Z方向)となるようにした状態でタッピングし、前記補給現像剤収容空間31f側に現像剤を凝集させて、比較例5−1と同様の実験を行った。
(比較例5−3)
比較例5−3では、実施例6−4と同様に、比較例1の前記新品のトナーカートリッジTCy〜TCkを、前記情報記載部材47が貼り付けられた面が上面となるようにした状態でタッピングし、下面側に現像剤を凝集させて、比較例5−1と同様の実験を行った。
(凝集現像剤崩し能力測定実験の実験結果)
図33は凝集現像剤崩し能力測定実験の実験結果であり、実験例6および比較例5の各条件について、横軸に時間(sec)をとり、縦軸に現像装置に供給された現像剤の量(mg)をとったグラフの説明図である。
図33に示すように、実験例6において、実験例6−1では、前記現像装置Gy〜Gkに現像剤が供給される、いわゆる、立ち上がり時間が約20[sec]であり、前記現像装置Gy〜Gkに現像剤が供給される量である現像装置平均供給量が約10[mg]であった。また、実験例6−2〜6−5も、実験例6−1と同様に、前記立ち上がり時間が約20[sec]、前記現像装置平均供給量が約10[mg]であった。
図33は凝集現像剤崩し能力測定実験の実験結果であり、実験例6および比較例5の各条件について、横軸に時間(sec)をとり、縦軸に現像装置に供給された現像剤の量(mg)をとったグラフの説明図である。
図33に示すように、実験例6において、実験例6−1では、前記現像装置Gy〜Gkに現像剤が供給される、いわゆる、立ち上がり時間が約20[sec]であり、前記現像装置Gy〜Gkに現像剤が供給される量である現像装置平均供給量が約10[mg]であった。また、実験例6−2〜6−5も、実験例6−1と同様に、前記立ち上がり時間が約20[sec]、前記現像装置平均供給量が約10[mg]であった。
したがって、実験例6の前記プリンタUでは、前記トナーカートリッジTCy〜TCkがタッピングされて、前記補給現像剤収容空間31fの下方向(−Z方向)に現像剤が凝集した場合でも、タッピングされていない場合と同様の前記立ち上がり時間および前記現像装置平均供給量で現像剤が前記現像装置Gy〜Gkに供給されることがわかる。
この結果、例えば、前記トナーカートリッジTCy〜TCkが出荷等のために輸送されて、輸送時の振動により現像剤が前記補給現像剤収容空間31f内の下方(−Z方向)に凝集した場合でも、前記現像剤が凝集していない場合と同様の前記立ち上がり時間および前記現像装置平均供給量で、前記現像剤が前記現像装置Gy〜Gkに安定して供給される。このため、初期状態の供給不良や、現像剤検知器等による前記トナーカートリッジTCy〜TCkの現像剤の残量の誤検知等が低減される。
この結果、例えば、前記トナーカートリッジTCy〜TCkが出荷等のために輸送されて、輸送時の振動により現像剤が前記補給現像剤収容空間31f内の下方(−Z方向)に凝集した場合でも、前記現像剤が凝集していない場合と同様の前記立ち上がり時間および前記現像装置平均供給量で、前記現像剤が前記現像装置Gy〜Gkに安定して供給される。このため、初期状態の供給不良や、現像剤検知器等による前記トナーカートリッジTCy〜TCkの現像剤の残量の誤検知等が低減される。
また、比較例5において、比較例5−1では、前記立ち上がり時間が約20[sec]、前記現像装置平均供給量が約7.5[mg]であった。また、比較例5−2では、前記立ち上がり時間が約44[sec]、前記現像装置平均供給量が約7.5[mg]であった。さらに、比較例5−3では、前記立ち上がり時間が約34[sec]、前記現像装置平均供給量が約7.5[mg]であった。
したがって、比較例5−1は、前記実験例6と同等の前記立ち上がり時間であるが、比較例5−2は、前記実験例6に比べ、前記立ち上がり時間が約2.2倍遅くなっており、比較例5−3は、前記実験例6に比べ、前記立ち上がり時間が約1.7倍遅くなっていることがわかる。また、比較例5は、前記実験例6に比べ、前記現像装置平均供給量が約25%減少することがわかる。
この結果、実験例6の前記プリンタUは、比較例5の前記プリンタU′に比べ、タッピングされて前記補給現像剤収容空間31f内の下方(−Z方向)に凝集した現像剤を崩し易くなることがわかる。また、実験例6の前記プリンタUは、比較例5の前記プリンタU′に比べ、現像剤搬送性能が向上していることもわかる。
したがって、比較例5−1は、前記実験例6と同等の前記立ち上がり時間であるが、比較例5−2は、前記実験例6に比べ、前記立ち上がり時間が約2.2倍遅くなっており、比較例5−3は、前記実験例6に比べ、前記立ち上がり時間が約1.7倍遅くなっていることがわかる。また、比較例5は、前記実験例6に比べ、前記現像装置平均供給量が約25%減少することがわかる。
この結果、実験例6の前記プリンタUは、比較例5の前記プリンタU′に比べ、タッピングされて前記補給現像剤収容空間31f内の下方(−Z方向)に凝集した現像剤を崩し易くなることがわかる。また、実験例6の前記プリンタUは、比較例5の前記プリンタU′に比べ、現像剤搬送性能が向上していることもわかる。
また、前記構成を備えた実施例1の画像形成装置の一例としてのプリンタUでは、画像形成動作により、現像装置Gy〜Gkのトナーが消費されると、トナーカートリッジTCy〜TCkの補給現像剤収容空間31fの現像剤が流入口6から供給される。供給された現像剤は、現像剤搬送装置1の現像剤搬送部材17の回転により搬送され、補給される。このとき、画像形成に伴い、像保持体クリーナCLy〜CLkにより回収された廃棄現像剤は、廃棄現像剤収容空間32cに回収される。
前記トナーカートリッジTCy〜TCkでは、扁平形状に形成された補給現像剤収容容器31に収容された現像剤は、自重により固まる現象、いわゆるブロッキング現象の発生が抑えられると共に、アジテータ51による撹拌時に容易且つ確実に固まりが崩される。また、前記アジテータ51は、後端にカートリッジギア61が支持され且つ、後端側に補給現像剤排出口31tが配置されており、駆動伝達時にアジテータ51の回転軸52のねじれや振れが少なくなり、トナーカートリッジTCy〜TCkから現像剤搬送装置1への現像剤の排出が安定化される。さらに、アジテータ51の回転中心(52)が中心から偏っているため、回転中心と補給現像剤収容空間31fの内周面との距離が回転に伴って変動し、前記搬送部材本体53+54の撓みが変動する。前記搬送部材本体53+54の撓みの変動により、前記搬送部材本体53+54が補給現像剤収容空間31f内で弾かれたり、跳ねたりするような動きが発生し、現像剤の撹拌性が向上し、固まりが少なくなり、現像剤の供給が安定化される。特に、実施例1の補給現像剤収容容器31は、内部の補給現像剤収容空間31fが断面略四角形状に形成されているため、前記搬送部材本体53+54が補給現像剤収容空間31f内で弾かれたり、跳ねたりする動きが顕著に発生する。
また、アジテータ51の回転軸52は、他端側である前側が仕切部材33に支持されているため、他端側が支持されていない場合に比べて回転軸52のふれが少なく、供給が安定化される。さらに、詰まり防止部58,59が補給現像剤排出口31tに周期的に進入し、側方に配置された補給現像剤排出口31tで現像剤が詰まりにくく供給が安定化される。また、詰まり防止部材21が周期的に流入口6に進入するため、側方に配置された流入口6で現像剤が詰まりにくく供給が安定化される。
さらに、実施例1のプリンタUでは、トナーカートリッジTCy〜TCkを再生するために分解する際に、仕切部材33が、前記搬送部材本体53+54による押しつけ力で自然に外れることが低減されており、補給現像剤収容空間31fに現像剤が少し残っている状態で、意図せず、仕切部材33が外れて現像剤が漏れ出すことが低減される。また、仕切部材33を補給現像剤収容容器31から取り外す場合には、仕切部材33に対して補給現像剤収容容器31を下側にした状態で仕切部材33を回転軸52の軸方向に抜き出すことで容易に取り外される。
なお、実施例1では、前記回転軸52が補給現像剤収容容器31よりも長く、開口31gから外方に突出しているため、位置変動がない軸支持孔31vから遠く、振れが大きくなり、押付け力が大きくなる。すなわち、仕切部材33が補給現像剤収容容器31に押し当てられる力が大きくなり、外れにくくなっている。
なお、実施例1では、前記回転軸52が補給現像剤収容容器31よりも長く、開口31gから外方に突出しているため、位置変動がない軸支持孔31vから遠く、振れが大きくなり、押付け力が大きくなる。すなわち、仕切部材33が補給現像剤収容容器31に押し当てられる力が大きくなり、外れにくくなっている。
(変更例)
以上、本発明の実施例を詳述したが、本発明は、前記実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内で、種々の変更を行うことが可能である。本発明の変更例(H01)〜(H010)を下記に例示する。
(H01)前記実施例において、画像形成装置としてのプリンタを例示したが、これに限定されず、FAXや複写機あるいはこれらすべてまたは複数の機能を備えた複合機とすることも可能である。また、多色現像の画像形成装置に限定されず、単色、いわゆる、モノクロの画像形成装置により構成することも可能である。また、像保持体から媒体に直接転写される構成に限定されず、中間転写体を使用する構成にも適用可能である。
以上、本発明の実施例を詳述したが、本発明は、前記実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内で、種々の変更を行うことが可能である。本発明の変更例(H01)〜(H010)を下記に例示する。
(H01)前記実施例において、画像形成装置としてのプリンタを例示したが、これに限定されず、FAXや複写機あるいはこれらすべてまたは複数の機能を備えた複合機とすることも可能である。また、多色現像の画像形成装置に限定されず、単色、いわゆる、モノクロの画像形成装置により構成することも可能である。また、像保持体から媒体に直接転写される構成に限定されず、中間転写体を使用する構成にも適用可能である。
(H02)前記実施例において、詰まりが発生しにくい場合、詰まり防止部材21,58,59を省略することが可能である。
(H03)前記実施例において、補給現像剤収容容器31と廃棄現像剤収容容器32の両方を有する現像剤収容器を例示したが、これに限定されず、廃棄現像剤収容容器32は省略または別ユニットとして構成することも可能である。
(H03)前記実施例において、補給現像剤収容容器31と廃棄現像剤収容容器32の両方を有する現像剤収容器を例示したが、これに限定されず、廃棄現像剤収容容器32は省略または別ユニットとして構成することも可能である。
(H04)前記実施例において、現像剤搬送路11は湾曲した構成としたが、直線状に構成することも可能である。このとき、現像剤搬送部材17も可撓性のある樹脂材料ではなく、剛性の高い材料により構成することも可能である。
(H05)前記実施例において、流入口6を介して水平方向に近い傾斜方向にトナーが流入する場合を例示したが、これに限定されず、重力方向または重力方向に近い傾斜方向にトナーが流入する構成にも適用可能である。
(H06)前記実施例において、駆動伝達部材としてギアを例示したが、これに限定されず、いわゆるカプラ(カップリング)のような従来公知の駆動伝達部材を使用可能である。
(H05)前記実施例において、流入口6を介して水平方向に近い傾斜方向にトナーが流入する場合を例示したが、これに限定されず、重力方向または重力方向に近い傾斜方向にトナーが流入する構成にも適用可能である。
(H06)前記実施例において、駆動伝達部材としてギアを例示したが、これに限定されず、いわゆるカプラ(カップリング)のような従来公知の駆動伝達部材を使用可能である。
(H07)前記実施例において、回転軸52は、補給現像剤排出口31t側に片寄った位置に配置することが望ましいが、中央部に配置することも可能である。
(H08)前記実施例において、像保持体カートリッジと現像カートリッジとを有する可視像形成装置UY〜UKを着脱可能な構成としたが、これに限定されず、例えば、像保持体カートリッジのみ着脱可能で、現像装置は本体固定としたり、可視像形成装置UY〜UK全体を本体固定とすることも可能である。
(H09)前記実施例において、アジテータ51の回転位置を検出するセンサを設け、倉庫での保管時や画像形成動作終了時に、補給現像剤排出口31tに詰まり防止部材58,59を進入させた状態で保持するように構成することで、補給現像剤排出口31tに現像剤がブロッキングしにくくなると共に、ブロッキングした現像剤を崩しやすくすることができる。
(H08)前記実施例において、像保持体カートリッジと現像カートリッジとを有する可視像形成装置UY〜UKを着脱可能な構成としたが、これに限定されず、例えば、像保持体カートリッジのみ着脱可能で、現像装置は本体固定としたり、可視像形成装置UY〜UK全体を本体固定とすることも可能である。
(H09)前記実施例において、アジテータ51の回転位置を検出するセンサを設け、倉庫での保管時や画像形成動作終了時に、補給現像剤排出口31tに詰まり防止部材58,59を進入させた状態で保持するように構成することで、補給現像剤排出口31tに現像剤がブロッキングしにくくなると共に、ブロッキングした現像剤を崩しやすくすることができる。
(H010)前記実施例において、前記第2排出口搬送部54a2の第2自由長r2および前記第1排出口搬送部53a2の第3自由長r3について、r2≦r3となるように設定したが、これに限定されず、例えば、r3≦r2となるように設定することも可能である。この場合、前記回転軸52の回転方向の下流側の前記第1排出口搬送部53a2は、表面に受ける現像剤の抵抗力が小さくなると共に、上流側の前記第2排出口搬送部54a2は、自由端部が前記第1搬送部材53の影のような状態にならないため、表面に受ける現像剤の抵抗力が大きくなる。このため、前記第2自由長r2および前記第3自由長r3を適切に設定することにより、現像剤の搬送量が、前記第1排出口搬送部53a2と、前記第2排出口搬送部54a2とに適切に分散されて、前記第1排出口搬送部53a2に作用する負荷と、前記第2排出口搬送部54a2に作用する負荷とが同等となるようにすることができる。この場合、前記第1排出口搬送部53a2がヘタリ難くなり、前記搬送部材本体53+54の現像剤搬送能力の経時的な低下が低減される。
31…収容容器、
31f…現像剤収容空間、
31t…排出口、
33…開口閉鎖部材、
33a…本体、
33d…軸支持部、
51…搬送部材、
52…回転軸、
52e+52f…固定支持部、
53+54…搬送部材本体、
53…第1搬送部材
53a1…軸方向搬送部、
53a2…第1排出口搬送部、
54…第2搬送部材
54a2…第2排出口搬送部、
F…定着器、
Gy,Gm,Gc,Gk…現像装置、
L0…排出口の回転軸方向の長さ、
L2…第2排出口搬送部の自由端の回転軸方向の長さ、
Py,Pm,Pc,Pk…像保持体、
R1…壁面最長距離、
r1…第1自由長、
R2…排出口最短距離、
r2…第2自由長、
r3…第3自由長、
S…媒体、T1y,T1m,T1c,T1k…転写器、
TCy,TCm,TCc,TCk…現像剤収容器、
U…画像形成装置。
31f…現像剤収容空間、
31t…排出口、
33…開口閉鎖部材、
33a…本体、
33d…軸支持部、
51…搬送部材、
52…回転軸、
52e+52f…固定支持部、
53+54…搬送部材本体、
53…第1搬送部材
53a1…軸方向搬送部、
53a2…第1排出口搬送部、
54…第2搬送部材
54a2…第2排出口搬送部、
F…定着器、
Gy,Gm,Gc,Gk…現像装置、
L0…排出口の回転軸方向の長さ、
L2…第2排出口搬送部の自由端の回転軸方向の長さ、
Py,Pm,Pc,Pk…像保持体、
R1…壁面最長距離、
r1…第1自由長、
R2…排出口最短距離、
r2…第2自由長、
r3…第3自由長、
S…媒体、T1y,T1m,T1c,T1k…転写器、
TCy,TCm,TCc,TCk…現像剤収容器、
U…画像形成装置。
Claims (11)
- 内部に現像剤が収容される現像剤収容空間と、前記現像剤収容空間に収容された現像剤を排出する排出口と、を有する収容容器と、
前記収容容器内に配置された回転軸と、前記回転軸に支持された可撓性を有する第1搬送部材および第2搬送部材によって構成された搬送部材本体とを有し、前記回転軸回転時に、前記第1搬送部材および前記第2搬送部材により、前記現像剤収容空間の現像剤を前記排出口に向けて搬送する搬送部材と、
前記第1搬送部材と前記第2搬送部材とが前記回転軸回転方向に対して位相をずらして配置されており、且つ、前記回転軸と前記現像剤収容空間の壁面との間の最長距離である壁面最長距離をR1とし、前記回転軸と前記排出口との間の距離である排出口距離をR2とした場合に、R1>R2が成立する位置に前記回転軸が配置された前記搬送部材と、
を備えたことを特徴とする現像剤収容器。 - 前記第1搬送部材の前記回転軸から自由端までの長さとしての第1自由長をr1とし、前記第2搬送部材の前記回転軸から自由端までの長さとしての第2自由長をr2とした場合に、R1≦r1、且つ、R2≦r2に設定された前記搬送部材、
を備えたことを特徴とする請求項1に記載の現像剤収容器。 - 前記壁面最長距離をR1とし、前記第1自由長をr1とし、前記第2自由長をr2とした場合に、r2≦R1≦r1に設定された前記搬送部材、
を備えたことを特徴とする請求項2に記載の現像剤収容器。 - 前記収容容器内の現像剤を前記回転軸方向に搬送する軸方向搬送部を有し且つ前記収容容器の前記回転軸方向の全長に渡って配置された前記第1搬送部材と、前記回転軸方向に対して、前記排出口の前記回転軸方向の全域を含む範囲に配置されて前記収容容器内の現像剤を前記排出口に向けて搬送する第2排出口搬送部を有する前記第2搬送部材と、を有し、前記排出口の前記回転軸方向の長さをL0とし、前記第2排出口搬送部の自由端の前記回転軸方向の長さをL2とした場合に、L0≦L2に設定された前記搬送部材、
を備えたことを特徴とする請求項1ないし3のいずれかに記載の現像剤収容器。 - 前記回転軸方向の配置範囲が前記排出口の前記回転軸方向の全域を含む範囲に設定され、且つ、前記回転軸回転時に現像剤を排出口に搬送する第1排出口搬送部を有する前記第1搬送部材、を有する前記搬送部材であって、前記第1自由長をr1とし、前記第2自由長をr2とし、前記第1排出口搬送部の前記回転軸から自由端までの長さとしての第3自由長をr3とした場合に、r3≦r1、且つ、r2≦r1に設定された前記搬送部材、
を備えたことを特徴とする請求項4に記載の現像剤収容器。 - 前記第2自由長をr2とし、前記第3自由長をr3とした場合に、r3≦r2に設定された前記搬送部材、
を備えたことを特徴とする請求項5に記載の現像剤収容器。 - 前記第2自由長をr2とし、前記第3自由長をr3とした場合に、r2≦r3に設定された前記搬送部材、
を備えたことを特徴とする請求項5に記載の現像剤収容器。 - 前記第1搬送部材の基端部を固定支持し且つ前記第2搬送部材の基端部を固定支持する固定支持部を有する前記回転軸、を有する前記搬送部材であって、前記第1搬送部材および前記第2搬送部材の各自由端が、前記固定支持部における前記回転軸の半径方向に対して、前記回転軸回転方向の上流側に延びた前記搬送部材、
を備えたことを特徴とする請求項1ないし7のいずれかに記載の現像剤収容器。 - 前記第1搬送部材の自由端が、前記第2搬送部材の自由端より前記回転軸回転方向の下流側に延びた前記搬送部材、
を備えたことを特徴とする請求項1ないし8のいずれかに記載の現像剤収容器。 - 製造時に、前記第1搬送部材の回転位置が前記壁面最長距離に対応する位置に配置されることにより、前記第1搬送部材および前記第2搬送部材が、最も撓みの少ない状態に配置された前記搬送部材、
を備えたことを特徴とする請求項1ないし9のいずれかに記載の現像剤収容器。 - 像保持体と、
前記像保持体表面の潜像を可視像に現像する現像装置と、
前記現像装置に補給される新たな現像剤が収容された請求項1ないし10のいずれかに記載の現像剤収容器と、
前記現像装置で現像された可視像を媒体に転写する転写器と、
前記媒体に転写された可視像を定着させる定着器と、
を備えたことを特徴とする画像形成装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007272083A JP2009098547A (ja) | 2007-10-19 | 2007-10-19 | 現像剤収容器および画像形成装置 |
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- 2007-10-19 JP JP2007272083A patent/JP2009098547A/ja active Pending
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