JP2009204631A - トナーカートリッジ及びこれを用いたトナー補給装置と画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】トナー容器の駆動時の摩擦抵抗が大きくても確実にシール部材を剥離できるトナーカートリッジ及びこれを用いたトナー補給装置と画像形成装置を提供する。
【解決手段】トナー収容部２１と第１トナー排出口３１とを備えたトナー容器２と、第１トナー排出口３１を閉塞するシール部材３２と、トナー補給部３とを備え、トナー容器２を回転さてトナーを容器外部に排出するトナーカートリッジ１において、トナー補給部３に、第２トナー排出口５とトナーを第２トナー排出口５に搬送するトナー搬送部材９とを備え、シール部材３２を第１トナー排出口３１を覆う状態でトナー容器２に接着するとともにシール部材３２の一端をトナー搬送部材９に固定し、トナー搬送部材９を、トナー容器２が回転する前に回転させることによりシール部材３２をトナー容器２から剥離して第１トナー排出口３１を開口するものとする。
【選択図】図８

Description

本発明は、トナーカートリッジ及びこれを用いたトナー補給装置と画像形成装置に係り、特に、トナーを用いて画像形成を行う画像形成装置に用いられるトナーカートリッジ及びこれを用いたトナー補給装置と画像形成装置に関する。

従来、トナーを用いた複写装置やファクシミリ装置などの画像形成装置では、トナーカートリッジなどを用いたトナー補給装置により現像装置にトナーを供給して画像出力の連続運転を行うようにされている。

一般に、現像装置へのトナー補給方法においては、トナー容器からトナーホッパに補給する方法に代わって、空になったトナーカートリッジを新品のものと交換する方法が主流となっている。この方法によれば、作業者の手を汚すことなくトナー補給を行うことができる。

近年では、トナーが収容されるトナー容器を回転させることによって、現像装置へトナーを補給するトナーカートリッジが知られている。この方式によれば、トナーカートリッジ自体を回転させることでトナーを補給するため、トナーカートリッジ内部にトナー搬送用のスクリューを設ける必要がなく、トナーを搬送する際にスクリューの負荷を考慮する必要がないので、トナーカートリッジに収容できるトナーの容量を多くできるという利点がある。

しかしながら、上述した方式においては、トナーカートリッジをトナー補給装置に装着する場合、トナーカートリッジからトナーがこぼれ、作業者や装置を汚すなどの問題がある。この問題に対して、例えば、トナー排出口にシール部材を貼りつけ、トナー収容器の回転させることによりシール部材が剥離してトナー排出口を開口させるトナーカートリッジが開示されている（特許文献１を参照）。
特開２００７−１９９１９４号公報

しかしながら、トナー容器に収容されるトナー量が多くなると、トナー容器の回転に必要なトルクが大きくなるため、トナー排出口に貼り付けられるシール部材を剥離できずに、トナー容器の回転がロックするという問題があった。

特に、トナー容器を回転自在に支持する台が中央部にないトナーカートリッジでは、重量バランスが悪いとトナー容器の駆動時の摩擦か大きくなるため、トナー排出口に貼り付けられたシール部材を剥離する際に、トナー容器を回転駆動する連結部（例えば、ギア）が空回りするなどの問題があった。

本発明は、上記従来の問題点に鑑みてなされたものであって、トナー容器の駆動時の摩擦抵抗が大きくても確実にシール部材を剥離できるトナーカートリッジ及びこれを用いたトナー補給装置と画像形成装置を提供することを目的とする。

上述した課題を解決するための本発明に係るトナーカートリッジ及びこれを用いたトナー補給装置と画像形成装置の各構成は、次の通りである。
本発明は、補給トナーを収容するトナー収容部と該トナー収容部内のトナーを排出するトナー排出口とを備えた円筒状のトナー容器と、前記トナー排出口を閉塞するシール部材と、前記トナー排出口を含む前記トナー容器の一部を外周面の全周にわたり包囲するとともに、前記トナー容器を該トナー容器の軸線方向を回転軸方向として回転可能に支持するトナー補給部とを備え、前記トナー容器を回転させることにより前記トナー収容部内のトナーを容器外部に排出するトナーカートリッジにおいて、前記トナー補給部の構成として、前記トナー容器から排出されたトナーを外部に排出するトナー排出口と、前記トナー容器から排出されたトナーを前記トナー補給部側のトナー排出口に搬送するトナー搬送部材とを備え、前記シール部材を、可撓性を有する部材で形成し、前記トナー排出口を覆う状態で前記トナー容器に接着するとともに、該シール部材の一端を前記トナー搬送部材に固定し、前記トナー搬送部材を、前記トナー容器が回転する前に回転することにより前記シール部材を前記トナー容器から剥離し、前記トナー排出口を開口するようにしたことを特徴とするものである。

また、本発明は、前記トナー容器を、前記トナー搬送部材の回転動作に基づいて回転動作を行うようにさせることが好ましい。

また、本発明は、前記トナー排出口を、前記トナー容器の回転軸に対して垂直な平面上で、且つ、前記トナー搬送部材の回転領域内に設けることが好ましい。

また、本発明は、前記シール部材を、前記トナー搬送部材に熱融着で接着することが好ましい。

また、本発明は、前記シール部材を、通気性を有する材質で構成することが好ましい。

また、本発明は、前記シール部材を、摺動性の良い材質で構成することが好ましい。

また、本発明は、前記シール部材を、その一端が前記トナー搬送部材に固定するとともに前記トナー補給部に固定し、前記トナー容器との接着強度よりも前記トナー補給部との接着強度の方が大きく、また、前記トナー補給部との接着強度よりも前記トナー搬送部材との接着強度の方が大きくなるようにすることが好ましい。

また、本発明は、前記シール部材を、前記トナー容器から剥離した後は、その一端が前記トナー搬送部材に固定された状態で前記トナー補給部内に残留させることが好ましい。

また、本発明は、トナーが充填されたトナーカートリッジと、前記トナーカートリッジが装着されて該トナーカートリッジから排出されるトナーを現像装置に供給するトナー補給装置において、前記トナーカートリッジとして、請求項１乃至８のうちの何れか一項に記載のトナーカートリッジを用いることを特徴とするものである。

また、本発明は、表面に静電潜像が形成される静電潜像担持体と、前記静電潜像担持体表面を帯電させる帯電装置と、前記静電潜像担持体表面に静電潜像を形成する露光装置と、前記静電潜像担持体表面にトナーを供給して静電潜像をトナー像として顕像化する現像装置と、前記現像装置にトナーを供給するトナーカートリッジを具備するトナー補給装置とを備え、電子写真方式により前記静電潜像担持体上に形成された静電潜像をトナー像として顕像化するようにした画像形成装置において、前記トナーカートリッジとして、請求項１乃至８のうちの何れか一項に記載のトナーカートリッジを用いることを特徴とするものである。

本発明によれば、補給トナーを収容するトナー収容部と該トナー収容部内のトナーを排出するトナー排出口とを備えた円筒状のトナー容器と、前記トナー排出口を閉塞するシール部材と、前記トナー排出口を含む前記トナー容器の一部を外周面の全周にわたり包囲するとともに、前記トナー容器を該トナー容器の軸線方向を回転軸方向として回転可能に支持するトナー補給部とを備え、前記トナー容器を回転させることにより前記トナー収容部内のトナーを容器外部に排出するトナーカートリッジにおいて、前記トナー補給部の構成として、前記トナー容器から排出されたトナーを外部に排出するトナー排出口と、前記トナー容器から排出されたトナーを前記トナー補給部側のトナー排出口に搬送するトナー搬送部材とを備え、前記シール部材を、可撓性を有する部材で形成し、前記トナー排出口を覆う状態で前記トナー容器に接着するとともに、該シール部材の一端を前記トナー搬送部材に固定し、前記トナー搬送部材を、前記トナー容器が回転する前に回転することにより前記シール部材を前記トナー容器から剥離し、前記トナー排出口を開口するようにしたことで、トナー容器の回転始動に必要なトルクが大きくても、駆動トルクがトナー容器を回転させる前にシール部材の剥離に使用されるので、シール部材剥離時の駆動機構のロックやギアとびが生じることを防ぐことができる。また、ユーザーはトナーカートリッジを装置に装着するだけで、確実にトナー供給口のシール部材が剥がれるので、ユーザーや装置がトナーで汚すことがなく、作業性およびメンテナンス性を著しく向上させることができる。

また、本発明によれば、前記トナー容器を、前記トナー搬送部材の回転動作に基づいて回転動作を行うようにさせることで、トナー収容部と搬送部材の駆動開始時間（回転角度）差を任意に設定でき、簡単な構成で回転開始の時間（回転角度）差を設けることができる。

また、本発明によれば、前記トナー排出口を、前記トナー容器の回転軸に対して垂直な平面上で、且つ、前記トナー搬送部材の回転領域内に設けることで、シール部材の長さを短くできるため、剥離した後のシール部材が、トナーの搬送を妨げたり、搬送部材に絡まったりすることを防止できる。また、シール部材の一端が固定される搬送部材がトナー供給口に沿って移動するため、シール部材の剥離トルクを小さくできる。

また、本発明によれば、前記シール部材を、前記トナー搬送部材に熱融着で接着することで、作業性が良好で確実な密閉が出来るとともに、両面テープなどによる接着剤を用いた接着で生じる不具合、例えば、引き剥がし面に粘着性の接着剤が残ることによりトナーが固化して駆動トルクが過負荷になったり、ロックしたりするなどの故障を防止できる。

また、本発明によれば、前記シール部材を、通気性を有する材質で構成することで、気圧の変化などによりトナーカートリッジ内と外部とで圧力変化が生じてもトナーカートリッジの変形やトナーが漏れることなく安定した状態でトナーを収納することができる。

また、本発明によれば、前記シール部材を、摺動性の良い材質で構成することで、シール部材がトナー収容部から分離してもトナー収容部や周辺部材の動作に支障をきたすことがない。

また、本発明によれば、前記シール部材を、その一端が前記トナー搬送部材に固定するとともに前記トナー補給部に固定し、前記トナー容器との接着強度よりも前記トナー補給部との接着強度の方が大きく、また、前記トナー補給部との接着強度よりも前記トナー搬送部材との接着強度の方が大きくなるようにすることで、トナー収容部の回転始動に必要なトルクが、シール部材剥離時のトルクより小さくなった場合でも、シール部材が剥離されないままトナー収容部が回転することを防止し、トナー供給口を確実に開放させることができる。

また、本発明によれば、前記シール部材を、前記トナー容器から剥離した後は、その一端が前記トナー搬送部材に固定された状態で前記トナー補給部内に残留させることで、トナー収容部からシール部材が分離しても該シール部材がトナー供給口に詰まることがなく、トナーを排出することができる。

また、本発明によれば、トナーが充填されたトナーカートリッジと、前記トナーカートリッジが装着されて該トナーカートリッジから排出されるトナーを現像装置に供給するトナー補給装置において、前記トナーカートリッジとして、請求項１乃至８のうちの何れか一項に記載のトナーカートリッジを用いることで、トナー収容部の回転始動に必要なトルクが大きくても、駆動トルクがシール部材の剥離に使用されるので、小さいトルクで確実に剥離できる。また、ユーザーはトナーカートリッジを装置に装着するだけで、確実にトナー供給口のシール部材が剥がれるので、ユーザーや装置がトナーで汚すことがなく、作業性およびメンテナンス性を著しく向上させたトナー補給装置を実現できる。

また、本発明によれば、表面に静電潜像が形成される静電潜像担持体と、前記静電潜像担持体表面を帯電させる帯電装置と、前記静電潜像担持体表面に静電潜像を形成する露光装置と、前記静電潜像担持体表面にトナーを供給して静電潜像をトナー像として顕像化する現像装置と、前記現像装置にトナーを供給するトナーカートリッジを具備するトナー補給装置とを備え、電子写真方式により前記静電潜像担持体上に形成された静電潜像をトナー像として顕像化するようにした画像形成装置において、前記トナーカートリッジとして、請求項１乃至８のうちの何れか一項に記載のトナーカートリッジを用いることで、トナー収容部の回転始動に必要なトルクが大きくても、駆動トルクがシール部材の剥離に使用されるので、小さいトルクで確実に剥離できる。また、ユーザーはトナーカートリッジを装置に装着するだけで、確実にトナー供給口のシール部材が剥がれるので、ユーザーや装置がトナーで汚すことがなく、作業性およびメンテナンス性を著しく向上させた画像形成装置を実現できる。

以下、本発明を実施するための最良の形態について図面を参照して説明する。
図１は発明を実施する形態の一例であって、本発明に係るトナーカートリッジが用いられた画像形成装置の全体の構成を示す説明図である。

本実施形態は、図１に示すように、表面に静電潜像が形成される感光体ドラム４４と、感光体ドラム４４の表面を帯電させる帯電装置４５と、感光体ドラム４４の表面に静電潜像を形成する露光装置４６と、感光体ドラム４４の表面にトナーを供給して静電潜像をトナー像として顕像化する現像装置４７と、現像装置４７にトナーを供給するトナーカートリッジ１を具備するトナー補給装置１０とを備え、電子写真方式により感光体ドラム４４上に形成された静電潜像をトナー像として顕像化するようにした画像形成装置１００において、トナーカートリッジ１として、本発明に係るトナーカートリッジの構成を採用したものである。

まず、画像形成装置１００の全体構成について説明する。
本実施形態に係る画像形成装置１００は、図１に示すように、装置上部に原稿の画像を読み取るためのスキャナ４３が配置され、該スキャナ４３の下方には、読み取られた原稿の画像を形成するための回転可能な感光体ドラム（静電潜像担持体）４４と、感光体ドラム４４を帯電する帯電装置４５と、原稿画像に対応する静電潜像を感光体ドラム４４に担持させるレーザービームスキャナーを有する露光装置４６とを備える画像形成部４０と、感光体ドラム４４上の静電潜像の現像を行う現像装置４７と、現像装置４７により現像された感光体ドラム４４のトナー画像をシートに転写する転写手段４８と、画像が形成されたシートを定着する定着ユニット５１とを備える電子写真プロセス部６０が設けられている。電子写真プロセス部６０の下方には、感光体ドラム４４に向けてシートを供給するシート供給ユニット５０が設けられている。

感光体ドラム４４の周辺には、感光体ドラム４４に残留する現像剤を除去するクリーニング手段４９を備えている。

現像装置４７には、トナーが収容されるトナーカートリッジ１とトナーホッパ１３を備えたトナー補給装置１０が設けられている。トナーホッパ１３にはトナーカートリッジ１からトナーが補給されるようになっている。

次に、本実施形態に係る特徴的なトナーカートリッジ１について図面を参照して詳細に説明する。
図２は本実施形態に係るトナー補給装置を構成するトナーカートリッジの構成を示す斜視図、図３は前記トナーカートリッジの構成を示す分解斜視図、図４は前記トナーカートリッジを構成するトナー搬送部材の構成を示す斜視図である。

トナーカートリッジ１は、図２，図３に示すように、補給トナーを収容する有底筒状のトナー収容部２１と、トナー収容部２１内のトナーを排出する第１トナー排出口（トナー容器側の排出口）３１とを備えたトナー容器２と、第１トナー排出口３１を閉塞するシール部材３２と、第１トナー排出口３１を含むトナー容器２の一部を外周面の全周にわたり包囲するとともにトナー容器２を回転可能に支持するトナー補給部３とを備えている。そして、トナー容器２を回転させることによりトナー収容部２１内のトナーを容器外部に排出するようにされている。

具体的には、トナー補給部３は、トナー容器２をトナー容器２の軸線方向を回転軸方向として、軸線Ｌ１まわりに回転自在に支持するように構成されている。

トナー収容部２１は、図３に示すように、その内側にはトナーの搬送を案内する複数のトナー案内突起４が内側に突出して設けられ、軸線方向に沿った一端側（先端側）にはトナー収容部連結突起２ａを備える撹拌台座２ｂが円筒状に突出して設けられている。

トナー案内突起４は、トナー容器２の回転方向に対応して分割された螺旋状に形成されている。これにより、トナー容器２が軸線Ｌ１まわりに回転することによってトナー収容部２１内のトナーをトナー案内突起４に沿って第１トナー排出口３１側に向かい搬送するようにされている。

第１トナー排出口３１は、トナー容器２の回転軸（軸線Ｌ１と同じ）に対して垂直な平面上に設けられ、トナー収容部２１内のトナーをトナー補給部３に供給するようにされている。また、画像形成装置１００への装着前のトナーカートリッジ１においては、第１トナー排出口３１は、可撓性のシール部材３２の一部が熱融着で接着されることにより閉塞状態となっている。

トナー補給部３は、図３に示すように、トナー容器側連結部６、トナー搬送部材９、トナー補給部外壁３ａ、第２トナー排出口（トナー補給部側の排出口）５を備え、トナー容器２の一部を外周面の全周にわたって包み込むようにして支持するようにされている。

トナー容器側連結部６は、装置本体側の駆動部に対向する側面（表側面）には、該駆動部に連結される連結部突起６ａを備え、連結部突起６ａによって画像形成装置本体から伝達される回転駆動力を受けるようにされている。

トナー搬送部材９は、図４に示すように、トナー容器側連結部６に結合されており、トナー容器側連結部６の回転と同期するようになっている。そして、トナー搬送部材９は、円柱形状を有し、その外周面にはトナーを搬送するための複数のトナー搬送羽根９ｂが放射状に設けられている。このトナー搬送羽根９ｂによってトナー収容部２１から排出されたトナーを第２トナー排出口５に搬送するようにされている。また、トナー搬送羽根９ｂには、第１トナー排出口３１を閉塞するためのシール部材３２の一端が接着されている（図８を参照）。

また、図３に示すように、トナー搬送部材９の円柱内部には、トナー容器２側のトナー収容部連結突起２ａと係合するトナー搬送部材突起９ａを備え、トナー収容部連結突起２ａと係合することにより、トナー収容部２１に回転駆動力を伝達するようにされている。すなわち、トナー容器２は、トナー搬送部材９を介して回転駆動されるようになっている。

シール部材３２は、可撓性を有する部材で形成され、第１トナー排出口３１を覆う状態でトナー容器２に接着されるとともに、一端がトナー搬送部材９のトナー搬送羽根９ｂに接着されている。そして、シール部材３２は、トナー容器２の回転に先立って、トナー搬送部材９が回転することにより、トナー搬送羽根９ｂが移動することでトナー容器２から剥離され、第１トナー排出口３１を開口するようにされている。

次に、トナーカートリッジ１の画像形成装置１００への装着について図面を参照して説明する。
図５は本実施形態に係る画像形成装置のトナーカートリッジ周辺の構成を示す平面図、図６は前記画像形成装置のトナーカートリッジ周辺の構成を示す斜視図である。

画像形成装置１００の外周は外装部１００ａに覆われており、この外装部１００ａは、図５に示すように、互いに対向する正面外装部１４と背面外装部１５とを有している。正面外装部１４は、通常、利用者が画像形成装置１００を利用するときに、利用者の正面に位置する部分である。また、背面外装部１５は、前記正面外装部１４側にいる利用者から見て画像形成装置の裏側に当たる部分である。

トナーカートリッジ１は、図５に示すように、画像形成装置１００の正面外装部１４と背面外装部１５との間に構成されたトナー容器保持部材７に装着される。トナー容器保持部材７に装着されたトナーカートリッジ１は、トナー容器保持部材７内において規定位置に固定される。

トナー容器保持部材７は、図５，図６に示すように、底壁部２２、トナー容器固定部６１を備えており、前壁部１２と結合されている。

底壁部２２は、画像形成装置１００の前後方向（正面側〜背面側方向）に延設されて、トナーカートリッジ１を配置するための台部分を構成する。トナー容器固定部６１は、底壁部２２に設けられ、底壁部２２上に配置されたトナーカートリッジ１のトナー補給部３を着脱可能に保持し、トナーカートリッジ１が軸線Ｌ１方向に動かないように固定する。

前壁部１２は、トナー容器保持部材７における画像形成装置１００の正面側位置に設けられ、正面外装部１４の一部を構成している。また、図６に示すように、前壁部１２の前面には、トナー容器保持部材７を画像形成装置１００内部から引き出すための取手６２が形成されている。

画像形成装置１００内のトナー容器保持部材７が配置される空間は、トナーカートリッジ１を収容するためのトナーカートリッジ収容空間２３である。このトナーカートリッジ収容空間２３の後端位置は筐体背面部１７であり、前端位置は筐体正面部（固定部材）１６を貫通して正面外装部１４に達している。なお、筐体正面部１６および筐体背面部１７は、正面外装部１４と背面外装部１５との間に位置する。

トナー容器保持部材７は、トナーカートリッジ収容空間２３に収納された位置とトナーカートリッジ収容空間２３から前方（正面側方向）へ引き出された位置との間において前後移動（正面側〜背面側の移動）可能となっている。

上述したトナー容器保持部材７の移動を可能とするために、図６に示すように、トナー容器保持部材７の底壁部２２には２本のガイド部材８が設けられている。すなわち、トナー容器保持部材７は、筐体背面部１７側から筐体正面部１６側を超えて軸線Ｌ１と並行に伸縮可能な２本のガイド部材８に保持されている。

これにより、トナー容器保持部材７は、トナーカートリッジ１とともにガイド部材８の伸縮方向に沿って、トナー容器保持部材引き出し方向で画像形成装置１００内部から正面外装部１４の外側まで引き出し可能となる。

画像形成装置１００は、トナーカートリッジ収容空間２３へのトナー容器保持部材７およびトナーカートリッジ１の収納状態を確実に維持するために、前壁部１２（トナー容器保持部材７側）に設けられたフック部材２８と筐体正面部１６に設けられた係止部材１９とを有する。

これらフック部材２８と係止部材１９とは、トナー容器保持部材７が画像形成装置１００のトナーカートリッジ収容空間２３へ完全に収納された状態において、フック部材２８が係止部材１９に係止されるようになっている。
なお、フック部材２８と係止部材１９との配置位置は、上述した構成に限定されるものではなく、フック部材２８が前壁部１２（トナー容器保持部材７側）に設けられ、係止部材１９が筐体正面部１６に設けられたものであってもよい。

また、図５に示すように、筐体背面部１７におけるトナーカートリッジ収容空間２３に臨む位置には、トナーカートリッジ１に回転駆動力を伝える駆動力伝達機構６５が設けられている。

駆動力伝達機構６５は、本体側連結部１１、回転軸２４、押しばね２５、および伝達ギア２７を備えている。回転軸２４は、筐体背面部１７を貫通して配置され、軸受部（図示しない）を介して筐体背面部１７に設けられている。これにより回転軸２４は回転自在となっている。

本体側連結部１１は、トナーカートリッジ収容空間２３に配置され、回転軸２４の回転とともに軸線Ｌ１まわりに回転するように回転軸２４に一体的に形成されている。そして、トナーカートリッジ１をトナーカートリッジ収容空間２３に装着した状態で、本体側連結部１１とトナー容器側連結部６の連結部突起６ａとが係合するようになっている。

押しばね２５は、コイルスプリング（圧縮ばね）からなり、筐体背面部１７と本体側連結部１１との間に配置されて、回転軸２４および本体側連結部１１の回転を阻害することなく、本体側連結部１１を筐体背面部１７から離間する方向へ付勢するようにされている。

伝達ギア２７は、回転軸２４における本体側連結部１１とは反対側の端部に設けられ、画像形成装置１００の駆動源（図示せず）からの駆動力を回転力としてトナー容器２側に伝達するものである。

次に、トナーカートリッジ１の作用について図面を参照して説明する。
図７は本実施形態に係るトナーカートリッジにおけるトナー容器とトナー搬送部材の回転時における位置関係を示す説明図であって、（ａ）は前記トナーカートリッジのトナー容器側連結部の連結突起と本体側連結部とが係合した状態を示す説明図、（ｂ）は（ａ）の状態で更に前記トナーカートリッジが回転した後にトナー搬送部材の突起とトナー容器の突起とが係合した状態を示す説明図、（ｃ）は（ｂ）の状態で前記トナーカートリッジが回転する状態を示す説明図、図８は前記トナーカートリッジのトナー容器のトナー排出口がシール部材により閉塞された状態を示す斜視図、図９は前記シール部材が剥離されてトナー排出口が開口した状態を示す斜視図である。

トナーカートリッジ１を装置本体に装着した状態で、駆動力伝達機構６５に駆動が伝達されて本体側連結部１１が回転すると、図７（ａ）に示すように、最初に連結部突起６ａと係合する。連結部突起６ａにより駆動力が伝達されてトナー容器側連結部６が回転することによりトナー搬送部材９が回転する。

この時、図８に示すように、トナー搬送部材９に設けられるトナー搬送羽根９ｂには第１トナー排出口３１を閉塞するシール部材３２の一端が固定されているので、トナー容器２の回転に先立ってトナー搬送部材９が回転することによりシール部材３２の剥離が始まる。

そして、図７（ｂ）に示すように、トナー搬送部材９が回転するとともにトナー搬送部材突起９ａが回転移動してトナー容器２のトナー収容部連結突起２ａと係合する。そして、図７（ｃ）に示すように、トナー搬送部材９回転に伴ってトナー容器２が回転する。

この時、図９に示すように、トナー搬送部材９に設けられるトナー搬送羽根９ｂにはシール部材３２の一端が固定されているので、トナー搬送部材９の回転によりシール部材３２の剥離が完了している。そして、シール部材３２が剥離して第１トナー排出口３１が開口した後は、トナー容器２は、図７（ｃ）に示すように、本体側連結部１１の回転駆動によって回転する。

本実施形態において、シール部材３２は、トナー搬送部材９が略９０°回転した状態でトナー容器２からの剥がし動作が完了するような寸法で形成されている。そして、シール部材３２は、トナー容器２から剥がされた後は、トナー搬送羽根９ｂに固定された状態でトナー補給部３内に残置される。

トナーカートリッジ１においては、トナー容器２が回転することにより、第１トナー排出口３１からトナー収容部２１内のトナーがトナー補給部３内に排出される。そして、トナー補給部３内に排出されたトナーは、トナー搬送部材９のトナー搬送羽根９ｂが回転することにより搬送されて第２トナー排出口５から外部（例えば、現像装置やホッパー）に供給される。

尚、本実施形態において、トナー容器２の回転に必要なトルクが特に小さい時、すなわち摩擦抵抗が特に小さい時、図７（ｂ）に示す状態のままでシール部材３２が剥がれることなしにトナー容器２の回転が始まる虞がある。これを防止するために、変形例として、シール部材３２をトナー補給部３の外壁内部に接着させてもよい。その場合は、シール部材３２が、第１トナー排出口３１、トナー補給部外壁内部の順番に剥離されるように、シール部材３２の接着強度を、第１トナー排出口３１、トナー補給部外壁３ａ、トナー搬送羽根９ｂの順に大きくなるように設定する。

また、シール部材３２としては、通気性を有する材質で構成されていることが好ましく、また、シリコーン樹脂やフッ素樹脂などの摺動性の良い材質で構成されていることが好ましい。

以上のように構成したので、本実施形態によれば、トナー容器２を回転させる前にトナー搬送部材９を回転させることにより、トナーカートリッジ１を駆動するための駆動トルクが第１トナー排出口３１を閉塞しているシール部材３２を剥がすことに使用されるので、トナー容器２の回転始動に必要なトルクが大きくても、シール部材剥離時の駆動機構のロックやギアとびが生じることを防止することができる。

また、本実施形態によれば、画像形成装置１００のユーザーは、トナーカートリッジ１を装置本体に装着するだけで、装置運転開始時に確実にトナー容器２の第１トナー排出口３１のシール部材３２を剥がすことができるので、ユーザー自身や装置本体がトナーで汚れることがなく、作業性およびメンテナンス性を著しく向上させることができる。

尚、本実施形態では、本発明に係るトナーカートリッジ１を用いたトナー補給装置１０を図１に示すような画像形成装置１００に適用した例について説明したが、トナー補給装置や現像装置が搭載されて、現像剤（トナー）を補給する必要のある画像形成装置であれば、上述したような構成の画像形成装置や複写機に限定されるものではなく、その他の画像形成装置等に展開が可能である。

以上のように、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能である。すなわち、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において適宜変更した技術的手段を組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。

本発明に係るトナーカートリッジが用いられた画像形成装置の全体の構成を示す説明図である。 本実施形態に係るトナー補給装置を構成するトナーカートリッジの構成を示す斜視図である。 前記トナーカートリッジの構成を示す分解斜視図である。 前記トナーカートリッジを構成するトナー搬送部材の構成を示す斜視図である。 前記画像形成装置のトナーカートリッジ周辺の構成を示す平面図である。 前記画像形成装置のトナーカートリッジ周辺の構成を示す斜視図である。 本実施形態に係るトナーカートリッジにおけるトナー容器とトナー搬送部材の回転時における位置関係を示す説明図であって、（ａ）は前記トナーカートリッジのトナー容器側連結部の連結突起と本体側連結部とが係合した状態を示す説明図、（ｂ）は（ａ）の状態で更に前記トナーカートリッジが回転した後にトナー搬送部材の突起とトナー容器の突起とが係合した状態を示す説明図、（ｃ）は（ｂ）の状態で前記トナーカートリッジが回転する状態を示す説明図である。 前記トナーカートリッジのトナー容器のトナー排出口がシール部材により閉塞された状態を示す斜視図である。 前記シール部材が剥離されてトナー排出口が開口した状態を示す斜視図である。

符号の説明

１ トナーカートリッジ
２ トナー容器
２ａ トナー収容部連結突起
３ トナー補給部
４ トナー案内突起
５ 第２トナー排出口（トナー補給部側の排出口）
６ トナー容器側連結部
６ａ 連結部突起
７ トナー容器保持部材
９ トナー搬送部材
９ａ トナー搬送部材突起
９ｂ トナー搬送羽根
１０ トナー補給装置
１１ 本体側連結部
２１ トナー収容部
２３ トナーカートリッジ収容空間
３１ 第１トナー排出口（トナー容器側の排出口）
３２ シール部材
４７ 現像装置
６５ 駆動力伝達機構
１００ 画像形成装置

Claims (10)

1. 補給トナーを収容するトナー収容部と該トナー収容部内のトナーを排出するトナー排出口とを備えた円筒状のトナー容器と、前記トナー排出口を閉塞するシール部材と、前記トナー排出口を含む前記トナー容器の一部を外周面の全周にわたり包囲するとともに、前記トナー容器を該トナー容器の軸線方向を回転軸方向として回転可能に支持するトナー補給部とを備え、前記トナー容器を回転させることにより前記トナー収容部内のトナーを容器外部に排出するトナーカートリッジにおいて、
   前記トナー補給部は、前記トナー容器から排出されたトナーを外部に排出するトナー排出口と、前記トナー容器から排出されたトナーを前記トナー補給部側のトナー排出口に搬送するトナー搬送部材とを備え、
   前記シール部材は、可撓性を有する部材で形成され、前記トナー排出口を覆う状態で前記トナー容器に接着されるとともに、該シール部材の一端が前記トナー搬送部材に固定され、
   前記トナー搬送部材は、前記トナー容器が回転する前に回転することにより前記シール部材を前記トナー容器から剥離し、前記トナー排出口を開口することを特徴とするトナーカートリッジ。
2. 前記トナー容器は、前記トナー搬送部材の回転動作に基づいて回転動作を行うことを特徴とする請求項１に記載のトナーカートリッジ。
3. 前記トナー排出口は、前記トナー容器の回転軸に対して垂直な平面上で、且つ、前記トナー搬送部材の回転領域内に設けられることを特徴とする請求項１または２に記載のトナーカートリッジ。
4. 前記シール部材は、前記トナー搬送部材に熱融着で接着されていることを特徴とする請求項１乃至３のうちの何れか一項に記載のトナーカートリッジ。
5. 前記シール部材は、通気性を有する材質で構成されていることを特徴とする請求項１乃至３のうちの何れか一項に記載のトナーカートリッジ。
6. 前記シール部材は、摺動性の良い材質で構成されていることを特徴とする請求項１乃至５のうちの何れか一項に記載のトナーカートリッジ。
7. 前記シール部材は、その一端が前記トナー搬送部材に固定されるとともに前記トナー補給部に固定され、前記トナー容器との接着強度よりも前記トナー補給部との接着強度の方が大きく、また、前記トナー補給部との接着強度よりも前記トナー搬送部材との接着強度の方が大きいことを特徴とする請求項１乃至６のうちの何れか一項に記載のトナーカートリッジ。
8. 前記シール部材は、前記トナー容器から剥離された後は、その一端が前記トナー搬送部材に固定された状態で前記トナー補給部内に残留すること特徴とする請求項１乃至７のうちの何れか一項に記載のトナーカートリッジ。
9. トナーが充填されたトナーカートリッジと、前記トナーカートリッジが装着されて該トナーカートリッジから排出されるトナーを現像装置に供給するトナー補給装置において、
   前記トナーカートリッジとして、請求項１乃至８のうちの何れか一項に記載のトナーカートリッジを用いることを特徴とするトナー補給装置。
10. 表面に静電潜像が形成される静電潜像担持体と、前記静電潜像担持体表面を帯電させる帯電装置と、前記静電潜像担持体表面に静電潜像を形成する露光装置と、前記静電潜像担持体表面にトナーを供給して静電潜像をトナー像として顕像化する現像装置と、前記現像装置にトナーを供給するトナーカートリッジを具備するトナー補給装置とを備え、電子写真方式により前記静電潜像担持体上に形成された静電潜像をトナー像として顕像化するようにした画像形成装置において、
    前記トナーカートリッジとして、請求項１乃至８のうちの何れか一項に記載のトナーカートリッジを用いることを特徴とする画像形成装置。

Images