JP2015007707A - シャッタ機構、現像剤収容器、プロセスカートリッジ、画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ドラム容器８が傾いた際にドラム容器受給口８ａからトナーが漏れ出すことを抑制する。【解決手段】ドラム容器８に収容されるトナーが移動可能なドラム容器受給口８ａを開閉可能なシャッタ機構であって、ドラム容器受給口８ａを開閉可能に回動するドラム容器受給口シャッタ８ｂと、ドラム容器受給口シャッタ８ｂのドラム容器受給口８ａを開放する方向への移動を規制するドラム容器受給口シャッタロック８ｄと、を備え、ドラム容器受給口シャッタロック８ｄは、ドラム容器８が傾いた際にドラム容器受給口シャッタ８ｂの移動を規制する位置に移動する。【選択図】図３

Description

本発明は、シャッタ機構、現像剤収容器、プロセスカートリッジ、画像形成装置に関する。

従来、プリンタ等の画像形成装置には、感光ドラム（像担持体）上のトナー画像（現像剤像）を用紙に転写する構成が用いられている。さらに、保守性やユーザビリティ向上のため、感光ドラムと、感光ドラムに作用するプロセス手段とを一体化し、装置本体に着脱可能にしたカートリッジが用いられている。
カートリッジには、互いに着脱可能な、トナーを収容可能であって感光ドラムを含むドラム容器と、トナーを収容可能であってドラム容器にトナー（現像剤）を供給するトナー容器と、の二体で構成されるものがある。また、トナー像の転写後に感光ドラム上に残存したトナーを回収するために、カートリッジとは別体にトナー回収容器を設けるものがある。これらのトナーを受け渡す各容器には、トナー搬送経路口にシャッタ部材が設けられている。そして、各容器が装置本体に装着された時はシャッタ部材が開いてトナー搬送経路を形成し、取り出した時には閉じてトナー搬送経路を遮断することでトナーの漏れ等を防止している。特に近年、保守性やユーザビリティ向上が従来にも増してより求められるようになり、シャッタ部材による漏れ防止の必要性が高まっている。そこで、例えば、特許文献１には、シャッタ部材の形状を工夫し、密封性を高めた構成が提案されている。
特許文献１に開示される構成によると、トナー容器に設けられたシャッタ部材の閉動作時に、密封性を高めるための弾性部を両端部から中央部にかけて徐々に圧縮する。それにより、シャッタ部材の円滑な動作を可能にし、弾性部の変形を防止し、密封性の低下を抑えることができる。このような構成を採用することにより、密封性の高いシャッタ部材を有するトナー容器を提供することが可能となっている。
しかしながら、特許文献１に開示される構成によると、シャッタ部材の密封性が高められる一方で、トナー容器の開口からトナーが漏れ出す方向にトナー容器を傾けた状態で、サービスマンやユーザが誤ってシャッタ部材を開動作させてしまう場合があった。その場合、トナー容器からトナーの漏れが発生する可能性がある。

特開２０１１−２４２５２８号公報

ここで、容器の傾きによる上記トナーの漏れについて説明するため、図５、図６を用いて、従来用いられているシャッタ機構の概略について説明する。図５は、従来例のシャッタ機構の開閉状態を説明するための部分概略斜視図である。図５（ａ）はドラム容器受給口シャッタシャッタが閉じた状態を示しており、図５（ｂ）はドラム容器受給口シャッタが途中まで開いた状態を示しており、図５（ｃ）は、ドラム容器受給口シャッタが開いた状態を示している。図６は、従来用いられているシャッタ機構の部分概略斜視図である。
図５に示す従来例のシャッタ機構は、ドラム容器１０８の上部に設けられるドラム容器受給口１０８ａと、ドラム容器受給口シャッタ１０８ｂを備える。ドラム容器受給口シャッタ１０８ｂは、図５（ａ）中の矢印Ｇ方向に回動可能に保持されている。そして、ドラム容器受給口シャッタ１０８ｂは、装置本体からドラム容器１０８が取り出された状態においては、不図示の付勢手段によって、ドラム容器受給口１０８ａを塞ぐ図５（ａ）の位置に付勢されて保持される。そのため、ドラム容器受給口シャッタ１０８ｄは、ドラム容
器受給口１０８ａからトナーが漏れ出すのを防止する。
ドラム容器１０８が装置本体に装着されて、さらにトナー容器が装着される際、トナー容器の一部がドラム容器受給口シャッタ当接リブ１０８ｃを図５（ａ）の矢印Ｈ方向へ押圧する。そして、ドラム容器受給口シャッタ１０８ｂはドラム容器受給口１０８ａを開放する方向に回動する。そして、図５（ｂ）に示す途中まで開いた状態を経て、図５（ｃ）に示すように、ドラム容器受給口１０８ａを開放し、トナーが移動可能（出入り可能）なトナー搬送経路が形成される。
ここで、例えば、装置本体からドラム容器１０８を取り出して持ち運びする際に、ドラム容器１０８を図６中の矢印Ｊ方向に傾けた状態において、誤って、ドラム容器受給口シャッタ当接リブ１０８ｃを押圧してしまう場合がある。その場合、押圧方向がドラム容器受給口シャッタ１０８ｂを開放させる方向（図５（ａ）中の矢印Ｈ方向）と一致している場合には、シャッタが開いてトナーが漏れてしまう懸念があった。

上記課題に鑑みて、本発明の目的は、容器が傾いた際に開口からトナーが漏れ出すことを抑制することである。

上記目的を達成するため、本発明に係るシャッタ機構は、
容器に収容される現像剤が移動可能な開口を開閉可能なシャッタ機構であって、
前記開口を開閉可能に移動するシャッタ部材と、
前記シャッタ部材の前記開口を開放する方向への移動を規制する規制部材と、
を備え、
前記規制部材は、前記容器が傾いた際に前記シャッタ部材の移動を規制する位置に移動することを特徴とする。

また、本発明に係る現像剤収容器は、
現像剤を収容しており、現像剤が移動可能な開口を有する現像剤収容器であって、
前記開口を開閉可能に移動するシャッタ部材と、
前記シャッタ部材の前記開口を開放する方向への移動を規制する規制部材と、
を備え、
前記規制部材は、前記現像剤収容器が傾いた際にシャッタ部材の移動を規制する位置に移動することを特徴とすることを特徴とする。

また、本発明に係るプロセスカートリッジは、
画像形成プロセスを行うプロセス手段を有し、画像形成装置の本体に着脱可能であって、
上記現像剤収容器を備えることを特徴とする。

また、本発明に係る画像形成装置は、潜像を担持する像担持体と、上記現像剤収容器と、を備え、該現像剤収容器に収容される現像剤を用いて画像形成を行うことを特徴とする。

本発明によれば、容器が傾いた際に開口からトナーが漏れ出すことを抑制することができる。

本実施例に係る画像形成装置を示す概略断面図 本実施例のシャッタ機構の開閉状態を説明するための部分概略斜視図 ドラム容器受給口シャッタがロックされた状態を示す部分概略斜視図 ドラム容器の全体を示す概略斜視図 従来例のシャッタ機構の開閉状態を説明するための部分概略斜視図 従来例のシャッタ機構の部分概略斜視図

以下に図面を参照して、この発明を実施するための形態を、実施例に基づいて例示的に詳しく説明する。ただし、この実施の形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状それらの相対配置などは、発明が適用される装置の構成や各種条件により適宜変更されるべきものである。従って、特に特定的な記載がない限りは、本発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。
＜画像形成装置＞

まず、図１を参照して、本実施例に係る画像形成装置の概略について説明する。図１は、本実施例に係る画像形成装置を示す概略断面図である。図１に示すように、本実施例に係る画像形成装置の装置本体１は、給紙カセット２、給紙ローラ３、搬送ローラ対４，５、レーザスキャナ１０、転写ローラ１１、定着器１２、搬送ローラ対１３，１４、排出部１５を備えている。さらに、装置本体１には、二対化カートリッジ６が着脱可能に設けられている。二対化カートリッジ６は、潜像を担持する像担持体としてのドラム９と、ドラム９に作用し画像形成プロセスを行うプロセス手段を備えるプロセスカートリッジである。

二対化カートリッジ６は、現像剤としてのトナーを収容可能なトナー容器７と、トナーを収容可能なドラム容器８とから成る。本実施例において、トナー容器７にはドラム容器８に対して供給するためのトナーが収容されている。また、現像剤収容器（容器）としてのドラム容器８は像担持体としてのドラム９を備えている。

ここで、本実施例における画像形成動作の概略について説明する。まず、装置本体１に着脱可能な給紙カセット２に積載されたシートＳが給紙ローラ３によって１枚ずつ分離搬送される。そして、搬送ローラ対４，５によって、ドラム９と転写ローラ１１との当接部である転写部Ｔへと搬送される。

一方、ドラム容器８内のドラム９上には、レーザスキャナ１０からレーザ光が照射され、潜像が形成される。さらに、トナー容器７から潜像に対してトナーが供給され、ドラム９上にトナー像が形成される。

搬送されたシートＳは、転写部Ｔにおいて、ドラム９上からトナー像が転写される。トナー像が転写されたシートＳは定着器１２へと搬送される。定着器１２よって、加熱及び加圧されることにより、トナー像はシートＳに定着する。トナー像が定着したシートＳは、搬送ローラ対１３，１４によって排出部１５へ排出される。

＜シャッタ機構の構成＞
次に、図２を用いて、本実施例に係るシャッタ機構の構成について説明する。図２は、シャッタ機構の開閉状態を説明するための部分概略斜視図である。図２（ａ）はドラム容器受給口シャッタシャッタが閉じた状態を示しており、図２（ｂ）はドラム容器受給口シャッタが途中まで開いた状態を示しており、図２（ｃ）は、ドラム容器受給口シャッタが開いた状態を示している。

本実施例に係るシャッタ機構は、開口としてのドラム容器受給口８ａと、シャッタ部材としてのドラム容器受給口シャッタ８ｂと、規制部材としてのドラム容器受給口シャッタロック８ｄと、を備えている。ドラム容器受給口８ａは、ドラム容器８の上部に設けられ
ている。また、ドラム容器受給口シャッタ８ｂには、ドラム容器受給口シャッタ当接リブ８ｃが設けられている。

ドラム容器受給口８ａは、ドラム容器８内に収容されるトナーが出入り可能な開口である。ドラム容器受給口シャッタ８ｂは、ドラム容器受給口８ａを開閉可能に設けられている。

ドラム容器受給口シャッタ８ｂは、ドラム容器受給口８ａの上面に、図２（ａ）中の矢印Ａ方向に回動可能に設けられている。また、ドラム容器８が装置本体１に装着されていない状態において、ドラム容器受給口シャッタ８ｂは、不図示のドラム容器受給口シャッタバネによって、ドラム容器受給口８ａを閉じる図２（ａ）の状態になるよう付勢されて保持されている。そのため、ドラム容器８が装置本体１に装着されていない状態において、ドラム容器受給口シャッタ８ｂは、ドラム容器受給口８ａからトナーが漏れるのを防止している。

ドラム容器８が装置本体１に装着された状態において、トナー容器７が装置本体１に装着された際には、トナー容器７に設けられた不図示の押圧部が、ドラム容器受給口シャッタ当接リブ８ｃを図２（ａ）中の矢印Ｂ方向に押圧する。そして、ドラム容器受給口シャッタ８ｂはドラム容器受給口８ａを開放する方向（図２（ａ）中矢印Ａ方向）に回動する。そして、図２（ｂ）に示す途中まで開いた状態を経て、図２（ｃ）に示すように、ドラム容器受給口８ａを開放し、トナーが出入り可能なトナー搬送経路が形成される。

＜ロック動作＞
次に、図３、図４を参照して、ドラム容器受給口シャッタロックのロック動作について説明する。図３は、ドラム容器受給口シャッタがロックされた状態を示す部分概略斜視図である。図４は、ドラム容器の全体を示す概略斜視図である。

ドラム容器受給口シャッタロック８ｄは、ドラム容器受給口シャッタ８ｂのドラム容器受給口８ａを開放する方向への移動を規制する部材である。本実施例において、このドラム容器受給口シャッタロック８ｄは、ドラム容器受給口８ａからトナーが漏れる方向にドラム容器８が傾いた際、ドラム容器受給口シャッタ８ｂのドラム容器受給口８ａを開放する方向への移動を規制する位置に移動する。ドラム容器受給口シャッタ８ｂのドラム容器受給口８ａを開放する方向への移動を規制する位置とは、ドラム容器受給口シャッタ８ｂの回動の軌跡上であって、回動するドラム容器受給口シャッタ８ｂに当たる位置である。ある。また、本実施例において、ドラム容器受給口８ａからトナーが漏れる方向とは図３及び図４中の矢印Ｃ方向である。ドラム容器８の使用状態、すなわちドラム容器受給口８ａが鉛直方向の上方に開口する位置にある状態において、ドラム容器８ａが矢印Ｃ方向に傾くとトナーがドラム容器受給口シャッタ８ｂから漏れる虞がある。

図３に示すように、ドラム容器受給口シャッタロック８ｄが、ドラム容器受給口シャッタ８ｂの近傍に配置されている。より具体的には、ドラム容器受給口シャッタロック８ｄは、自重によって中心軸を中心として揺動（回動）自在にドラム容器８のドラム容器受給口シャッタ８ｂの近傍に配置されている。

また、ドラム容器受給口シャッタロック８ｄは、ドラム容器受給口シャッタ８ｂの回動方向（移動方向）と直交する方向（図３中矢印Ｄ方向）に回動可能（移動可能）に保持されている。このように矢印Ｄ方向に回動可能としたのは、ドラム容器８の長手方向に延びるドラム容器ハンドル８ｅ（図４参照）を持ってドラム容器８を取り出した際に、ドラム容器８が傾きやすい方向に対応させたことによる。

ドラム容器８が傾いていない状態において、ドラム容器受給口シャッタロック８ｄは、自重によって図２（ａ）の位置に保持される。その状態において、トナー容器７が装置本体１に装着されると、ドラム容器受給口シャッタ当接リブ８ｃが押圧されて、ドラム容器受給口シャッタ８ｂが図２（ｃ）に示す位置にくる。その際、ドラム容器受給口シャッタロック８ｄは、図２（ａ）の位置に保持されているため、ドラム容器受給シャッタ８ｂの回動軌跡と交わることはなく、ドラム容器受給口シャッタ８ｂのドラム容器受給口８ａを開放する方向への移動を規制していない。

一方、ドラム容器８がトナー容器受給口８ａからトナーが漏れる方向（図３中の矢印Ｃ方向）に傾いた際、ドラム容器受給口シャッタロック８ｄは、自重によって図３中の矢印Ｅ方向に回動する。すなわち、ドラム容器受給口シャッタロック８ｄは、ドラム容器８の傾き方向（矢印Ｃ方向）と逆方向（矢印Ｈ方向）に回動する。

回動したドラム容器受給シャッタロック８ｄは、ドラム容器受給口シャッタ８ｂの回動の軌跡上に位置し、ドラム容器受給口シャッタ８ｂの回動を規制する。すなわち、本実施例においては、ドラム容器受給シャッタロック８ｄの移動の軌跡と、ドラム容器受給シャッタ８ｂの移動の軌跡とが交わるように構成されている。

以上説明したように、本実施例においては、ドラム容器受給口８ａからトナーが漏れる方向にドラム容器８が傾いた際、ドラム容器受給シャッタロック８ｄが、ドラム容器受給口シャッタ８ｂの移動を規制する。したがって、例えば、装置本体１からドラム容器８を取り出して持ち運ぶ際に、図３に示すように、ドラム容器８を傾けて、誤ってドラム容器受給口シャッタ当接リブ８ｃを押圧しても、ドラム容器受給口シャッタ８ｂは開動作をしない。そのため、トナーの漏れ出しを抑制することができる。

なお、ドラム容器８が図３中の矢印Ｃ方向と逆方向に傾いた場合、ドラム容器受給口シャッタロック８ｄも同様に図中矢印Ｅ方向とは逆方向に回動し、ドラム容器受給口シャッタ８ｂの回動を規制することは言うまでもない。

なお、図３中の矢印Ｃ方向と直交する方向への傾きも対応させたい場合、図４中の矢印Ｆ方向に回動可能なドラム容器受給口シャッタロック（図示しない）を追加すればよい。また、本実施例においては、ドラム容器受給口シャッタ８ｂ及びドラム容器受給口シャッタロック８ｄの動作を回動としたが、それに限られるものではなく、往復動作などとしてもよい。

なお、本実施例のシャッタ機構をドラム容器８に設ける構成を採用したが、これに限られるものではなく、本実施例のシャッタ機構を現像剤収容器としてのトナー容器７に設ける構成を採用してもよい。また、その他廃トナーを回収する回収容器などであっても、トナーを収容可能な容器であれば、本実施例のシャッタ機構を採用することができる。

８…ドラム容器（容器、現像剤収容器）、８ａ…ドラム容器受給口（開口）、８ｂ…ドラム容器受給口シャッタ（シャッタ部材）、８ｄ…ドラム容器受給口シャッタロック（規制部材）

Claims (8)

1. 容器に収容される現像剤が移動可能な開口を開閉可能なシャッタ機構であって、
   前記開口を開閉可能に移動するシャッタ部材と、
   前記シャッタ部材の前記開口を開放する方向への移動を規制する規制部材と、
   を備え、
   前記規制部材は、前記容器が傾いた際に前記シャッタ部材の移動を規制する位置に移動することを特徴とするシャッタ機構。
2. 前記規制部材は、自重によって移動可能に設けられており、前記容器が傾いた際に前記容器の傾き方向と逆方向に移動することを特徴とする請求項１に記載のシャッタ機構。
3. 前記シャッタ部材の移動の軌跡と前記規制部材の移動の軌跡が交わることを特徴とする請求項２に記載のシャッタ機構。
4. 現像剤を収容しており、現像剤が移動可能な開口を有する現像剤収容器であって、
   前記開口を開閉可能に移動するシャッタ部材と、
   前記シャッタ部材の前記開口を開放する方向への移動を規制する規制部材と、
   を備え、
   前記規制部材は、前記現像剤収容器が傾いた際にシャッタ部材の移動を規制する位置に移動することを特徴とする現像剤収容器。
5. 前記規制部材は、自重によって移動可能に設けられており、前記現像剤収容器が傾いた際に前記現像剤収容器の傾き方向と逆方向に移動することを特徴とする請求項４に記載の現像剤収容器。
6. 前記シャッタ部材の移動の軌跡と前記規制部材の移動の軌跡が交わることを特徴とする請求項５に記載の現像剤収容器。
7. 画像形成プロセスを行うプロセス手段を有し、画像形成装置の本体に着脱可能なプロセスカートリッジであって、
   請求項４乃至６のいずれか１項に記載の現像剤収容器を備えることを特徴とするプロセスカートリッジ。
8. 潜像を担持する像担持体と、請求項４乃至６のいずれか１項に記載の現像剤収容器と、を備え、該現像剤収容器に収容される現像剤を用いて画像形成を行うことを特徴とする画像形成装置。

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