JP2016066037A - 粉体収納容器及び画像形成装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】径方向以外の方向での位置の違いを識別形状部の違いとして用いることが可能な粉体収納容器、及び、この粉体収納容器を備えた画像形成装置を提供する。【解決手段】トナー容器100が装着可能とされ、トナー容器100の挿入方向等の装着方向上流側に向かって突設され、回転駆動する本体側係合部と、トナー容器100の種類を識別するための識別突起と、が設けられている画像形成装置に装着可能なトナー容器100で、本体側係合部に係合可能な容器側係合部である駆動受部110と、識別突起が嵌合可能な嵌合部である非互換穴群111と、を備え、非互換穴群111は装着方向前面である粉体収容容器の先端面に設けられており、駆動受部110は、トナー容器100の外周に立設されていると共に、駆動受部110と、非互換穴群111とは一体的に回転可能である。【選択図】図1

Description

本発明は、トナー等の粉体を収納する粉体収納容器、この粉体収納容器から搬送先に向けて粉体を搬送する画像形成装置に関するものである。
電子写真プロセスを利用した複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置では、感光体上に形成された潜像を現像装置のトナーで可視像化することが行われるが、潜像を現像することによりトナーが消費されるため、現像装置内にトナー補給を行う必要がある。そのため、装置本体内に設けられた粉体供給装置としてのトナー補給装置によって、粉体収納容器としてのトナー容器から現像装置にトナーを搬送し、現像装置内へのトナー補給が行われる。このようにトナーの補給が行われる現像装置により、連続して現像を行うことが可能になる。また、トナー容器はトナー補給装置に対して着脱可能となっており、内部に収納するトナーがなくなると、新たなトナーを収納するトナー容器と交換する。
画像形成装置におけるトナー補給装置やトナー容器はコストダウンのために各機種間で共通化が図られている。特許文献1には、トナー容器の種類によってトナー容器の一部の形状を異ならせた機種非互換用あるいは色非互換用の識別形状部を設けたものが記載されている。
特許文献1に記載のトナー容器は、円柱形状であり、画像形成装置本体にセットされた状態で、画像形成装置本体側から回転駆動が入力され、円柱形状の中心線を回転軸として回転することによって内部のトナーを排出口から排出する構成である。そして、円柱形状の二つの底面となる部分のうち、画像形成装置本体への挿入方向の下流側の端面となる底面(以下、「先端面」と呼ぶ。)に非互換用の識別形状部を設けている。
円柱形状のトナー容器では、作業者がトナー容器を画像形成装置本体に挿入するときの回転方向の姿勢は任意となる。
特許文献1に記載のトナー容器は、先端面に識別形状部を構成する凸部を備えている。この凸部は、トナー容器の種類によって先端面での中心から径方向への距離が互いに異なるように配置されている。一方、画像形成装置側の駆動出力部である回転部材には、装置本体側の識別形状部としてトナー容器セット時に先端面の中心が対向する点を中心とした同一円周上に多数の凹部が形成されている。
特許文献1に記載の構成では、トナー容器側の凸部と画像形成装置本体側の凹部との中心から径方向への距離が一致すれば、トナー容器の回転方向の姿勢に関わらず何れかの凹部と凸部とが係合することができる。一方、トナー容器側の凸部と画像形成装置本体側の凹部との中心から径方向への距離が一致しなければ、凸部は何れの凹部とも係合できない。この結果、トナー容器を画像形成装置本体に対して奥まで挿入しきることが出来ず、作業者は誤セットであることをセット時に判断できる。
特許文献1のトナー容器では、トナー容器の種類によって、径方向という直線上での凸部の位置が異なる識別形状部が非互換として機能する。このトナー容器では、先端面での中心から径方向への距離を異ならせることができる凸部の数に応じた数の識別形状部を形成することができる。
しかしながら、特許文献1のトナー容器では、トナー容器の先端側の端面における回転軸から径方向に向かう距離を異ならせることができる数の種類しか識別形状部を形成することができない。このため、識別形状部の種類が限られてしまい、識別形状部以外を共通化することができるトナー容器の種類が限られ、トナー補給装置やトナー容器について十分にコストダウンすることができない。
本発明は以上の問題点に鑑みなされたものであり、その目的は、径方向以外の方向での位置の違いを識別形状部の違いとして用いることが可能な粉体収納容器、及び、この粉体収納容器を備えた画像形成装置を提供することである。
上記目的を達成するために、請求項1の発明は、粉体収容容器が装着可能とされ、該粉体収容容器の装着方向上流側に向かって突設され、回転駆動する本体側係合部と、該粉体収容容器の装着方向上流側に向かって突設され、該粉体収容容器の種類を識別するための識別突起と、が設けられている画像形成装置に装着可能な粉体収容容器において、上記本体側係合部に係合可能な容器側係合部と、上記識別突起が嵌合可能な嵌合部と、を備え、該嵌合部は粉体収容容器の装着方向前面に設けられており、該容器側係合部は、粉体収容容器の外周に立設されていると共に、該容器側係合部と、該嵌合部とは一体的に回転可能であることを特徴とするものである。
本発明によれば、径方向の位置以外の方向での位置の違いを識別形状部の違いとして用いることが可能となるという優れた効果がある。
図4の状態から外蓋を取り外した実施例1のトナー容器の挿入方向下流側端部近傍の拡大斜視図。 実施形態に係る複写機の概略構成図。 実施形態に係る現像装置とトナー補給装置との概略構成図。 実施例1のトナー容器を挿入方向先端側から見た斜視説明図。 実施例1のトナー容器を挿入方向後端側から見た斜視説明図。 実施例1のトナー容器の分解斜視図。 実施例1のトナー容器の斜視説明図、(a)は、X軸プラス側から見た斜視図、(b)は、(a)に示す状態から回転軸を中心に180[°]回転させた状態の斜視図。 実施例1のトナー容器の側面図、(a)は、Y軸プラス側から見た側面図、(b)は、Y軸マイナス側から見た側面図。 実施例1のトナー容器の平面図及び底面図、(a)は、Z軸プラス側から見た平面図、(b)は、Z軸マイナス側から見た底面図。 実施例1のトナー容器の正面図及び背面図、(a)は、X軸プラス側から見た正面図、(b)は、X軸マイナス側から見た背面図。 図1の状態から内蓋を取り外した実施例1のトナー容器の挿入方向下流側端部近傍の拡大斜視図。 図11とは異なる角度から見た実施例1のトナー容器の挿入方向下流側端部近傍の拡大斜視図。 実施例1のトナー容器の円筒形状の中心線を通る断面の側方断面図。 実施例1のトナー容器からキャップ部材を取り外した容器本体のみの挿入方向下流側端部近傍の拡大側面図。 実施例1の容器本体のみの挿入方向下流側端部近傍の拡大斜視図。 実施例1の容器本体の挿入方向上流側端部近傍の拡大側面図。 実施例1のキャップ部材を他端側(挿入方向下流側)から見た斜視図。 実施例1のキャップ部材を一端側(挿入方向上流側)から見た斜視図。 実施例1のキャップ部材を他端側(挿入方向下流側)から見た正面図。 実施例1のキャップ部材の側面図。 駆動受部を形成する各壁面の説明図、(a)は側面図、(b)は拡大図。 駆動受部における被駆動伝達部が平面でない形状の構成例の説明図、(a)は、駆動受部の挿入方向下流側が被駆動伝達部となる構成例、(b)は、駆動受部の挿入方向上流側が被駆動伝達部となる構成例、(c)は、駆動受部の挿入方向の複数箇所が被駆動伝達部となる構成例。 実施例1の排出部材を挿入方向下流側から見た斜視図。 実施例1の排出部材を挿入方向上流側から見た斜視図。 実施例1の排出部材を挿入方向下流側から見た正面図。 実施例1の排出部材の側面図。 実施例1の内蓋を挿入方向下流側から見た斜視図。 実施例1の内蓋を挿入方向上流側から見た斜視図。 実施例1の内蓋の側面図。 実施例1の外蓋を挿入方向下流側から見た斜視図。 実施例1の外蓋を挿入方向上流側から見た斜視図。 実施例1の外蓋の側面図。 画像形成装置本体に装着した状態の実施例1のトナー容器の挿入方向下流側端部近傍の拡大斜視断面図。 実施例1のトナー容器の挿入方向下流側端部近傍の拡大側方断面。 実施例1の容器収納部を挿入方向上流側から見た斜視図。 実施例1の容器収納部を挿入方向下流側から見た斜視図。 実施例1の出力側駆動部を挿入方向上流側から見た正面図。 実施例1の出力側駆動部を挿入方向下流側から見た斜視図。 実施例1の出力側駆動部を挿入方向上流側から見た斜視図。 実施例1の出力側駆動部の側面図。 実施例1の出力側駆動部を図40とは反対側から見た側面図。 実施例1の第一駆動爪の拡大斜視図。 実施例1の第二駆動爪の拡大斜視図。 実施例2のトナー容器を挿入方向下端側から見た斜視説明図。 実施例2のトナー容器の分解斜視図。 図44の状態から外蓋を取り外した実施例2のトナー容器の挿入方向下流側端部近傍の拡大斜視図。 外蓋を取り外した実施例2のトナー容器の挿入方向下流側端部近傍の拡大側面図。 内蓋を取り外した実施例2のトナー容器を排出部材が確認できる角度から見た挿入方向下流側端部近傍の拡大斜視図。 実施例2の容器本体のみの挿入方向下流側端部近傍の拡大側面図。 実施例2のキャップ部材を他端側(挿入方向下流側)から見た斜視図。 実施例2のキャップ部材を他端側(挿入方向下流側)から見た斜視図。 実施例2のキャップ部材を他端側(挿入方向下流側)から見た正面図。 キャップ側係合部と抜け止め突起との係合する様子を模式的に示した概略断面図。 実施例2の内蓋を挿入方向下流側から見た斜視図。 実施例2の内蓋を挿入方向上流側から見た斜視図。 実施例2の内蓋を挿入方向上流側から見た裏面図。 実施例2の内蓋の側面図。 実施例2の排出部材を挿入方向下流側から見た斜視図。 実施例2の排出部材を挿入方向上流側から見た斜視図。 実施例2の排出部材を挿入方向上流側から見た裏面図。 実施例2の排出部材の側面図。 実施例2の排出部材と内蓋との係合途中の状態を挿入方向下流側から見た斜視図。 実施例2の排出部材と内蓋との係合途中の状態を挿入方向上流側から見た斜視図。 実施例2の排出部材と内蓋とが係合した状態を挿入方向上流側から見た裏面図。 実施例2の出力側駆動部を挿入方向上流側から見た斜視図。 実施例2のトナー容器の挿入方向下流側端部近傍と出力側駆動部とを挿入方向上流側から見た斜視図。 実施例2のガイド保持部の支柱の中心に保持部切り欠きを設けた排出部材を挿入方向上流側から見た裏面図。 内蓋を取り外した状態の実施例1のトナー容器を挿入方向下流側から見た正面図。 変形例1のトナー容器のキャップ部を挿入方向下流側から見た斜視図。 変形例1のトナー容器を挿入方向下流側から見た正面図。 図70よりもキャップ側係合部の幅を広くした変形例1のトナー容器を挿入方向下流側から見た正面図。 変形例2のトナー容器を挿入方向下流側から見た斜視図。 変形例2のトナー容器のキャップ部材を挿入方向下流側から見た斜視図。 駆動受部の外周面の径が直線的に減少する形状となっている変形例2のキャップ部材の側面図。 駆動受部の外周面の径が曲線的に減少する形状となっている変形例2のキャップ部材の側面図。 出力側駆動部を模式的に示す説明図、(a)は正面図、(b)は側面図。 出力側駆動部が挿入方向に対して傾いていない正規の位置にあるときの、キャップ部材と出力側駆動部とを模式的に示した側面図。 出力側駆動部が挿入方向に対して傾いた場合のキャップ部材と出力側駆動部とを模式的に示す側面図、(a)は、キャップ部材と出力側駆動部とが離れている状態の説明図、(b)は、キャップ部材と出力側駆動部とが近付いた状態の説明図。 変形例3のキャップ部材を他端側から見た斜視図。 変形例3のキャップ部材を他端側から見た正面図。 変形例3のキャップ部材の側面図。 変形例3のキャップ部材と出力側駆動部との係合動作を模式的に示した説明図、(a)は、位置決め凹部と駆動爪との円周方向の位置が一致しない状態の説明図、(b)は、非互換の形状が一致した場合の説明図、(c)は、非互換の形状が一致しない場合の説明図。 変形例4のキャップ部材を他端側から見た斜視図。 変形例4のキャップ部材を他端側から見た正面図。 変形例4のキャップ部材の側面図。 変形例4のキャップ部材と出力側駆動部との係合動作を模式的に示した説明図、(a)は、位置決め凹部と駆動爪との円周方向の位置が一致しない状態の説明図、(b)は、非互換の形状が一致した場合の説明図、(c)は、非互換の形状が一致しない場合の説明図。
以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。
図2は、本発明を適用可能な画像形成装置としての複写機500の概略構成を説明する概略構成図である。複写機500はプリンタ部600、これを載せる給紙テーブル700、プリンタ部600の上に固定されたスキャナ300を備えている。また、このスキャナ300の上に固定された原稿自動搬送装置400も備えている。
本実施形態における複写機500は、いわゆるタンデム式の画像形成装置であって、現像方式にはトナーとキャリアとからなる二成分現像剤を用いた二成分現像方式を採用したものである。複写機500では、スキャナ300から読み取った画像情報である画像データを受け取って、またはパソコン等の外部機器からの印刷データを受け取って、記録媒体であるシートP上に画像形成を行う。プリンタ部600には、図2に示すように、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(Bk)の各色用の四個の潜像担持体である感光体ドラム1(Y,M,C,Bk)が並設されている。これら感光体ドラム1(Y,M,C,Bk)は、駆動ローラを含む回転可能な複数のローラに支持された無端ベルト状の中間転写ベルト5に接触するように、そのベルト移動方向に沿って並んで配置されている。
また、各感光体ドラム1の周りには、それぞれ、帯電器2(Y,M,C,Bk)、各色対応の現像装置9(Y,M,C,Bk)、感光体クリーニング装置4(Y,M,C,Bk)、除電ランプ3(Y,M,C,Bk)等がプロセス順に配設されている。そして、各感光体ドラム1の上方には、光書込装置17が設けられている。また、各感光体ドラム1の中間転写ベルト5を介して対向する位置には、それぞれ一次転写手段である一次転写ローラ6(Y,M,C,Bk)が配置されている。
中間転写ベルト5は、三つの支持ローラ(11,12,13)及びテンションローラ14に架け渡されており、支持ローラの一つであり、不図示の駆動源により回転駆動される駆動ローラ12の回転により回転駆動される。支持ローラの一つであるクリーニング対向ローラ13の中間転写ベルト5を介して対向する位置には、ベルトクリーニング装置19が設けられており、二次転写後に中間転写ベルト5上に残留する残トナーを除去する。また、支持ローラの一つである二次転写対向ローラ11は、二次転写手段である二次転写ローラ7に対向するローラであり、中間転写ベルト5を介して二次転写ローラ7との間に二次転写ニップ部を形成する。
この二次転写ニップ部のシート搬送方向下流側には、支持ローラ対16に架張されたシート搬送ベルト15が設けられており、トナー像が二次転写されたシートPを定着装置18まで搬送する。定着装置18は、加熱ローラと加圧ローラとから構成された定着ローラ対8を備えており、その定着ニップ部で熱及び圧力を加えて、未定着のトナー像をシートP上に定着する。
次に、本実施形態における複写機500のコピー動作について説明する。
本実施形態に係る複写機500でフルカラー画像を形成する場合、まず、原稿自動搬送装置400の原稿台401に原稿をセットする。または、原稿自動搬送装置400を開いてスキャナ300のコンタクトガラス301上に原稿をセットし、原稿自動搬送装置400を閉じて押さえる。
その後、ユーザーがスタートスイッチ(不図示)を押すと、原稿自動搬送装置400に原稿をセットしたときには、原稿がコンタクトガラス301上に搬送される。そして、スキャナ300が駆動して第一走行体302及び第二走行体303が走行を開始する。これにより、第一走行体302から照射された光がコンタクトガラス301上の原稿で反射し、その反射光が第二走行体303のミラーで反射されて、結像レンズ304を通じて読取センサ305に案内される。このようにして原稿の画像情報を読み取る。
また、ユーザーによりスタートスイッチが押されると、モータ(不図示)が駆動し、駆動ローラ12が回転駆動して中間転写ベルト5が回転駆動する。また、これと同時に、感光体駆動装置(不図示)により、イエロー用感光体ドラム1Yを図中矢印の方向に回転駆動しながらイエロー用帯電器2Yで一様帯電する。その後、光書込装置17からのイエロー用光ビームLyを照射してイエロー用感光体ドラム1Y上にY静電潜像を形成する。このY静電潜像は、イエロー用現像装置9Yによって現像剤中のYトナーを用いて現像される。現像時には、現像ローラに所定の現像バイアスが印加され、現像ローラ上のYトナーは、イエロー用感光体ドラム1Y上のY静電潜像部分に静電吸着する。
このように現像されて形成されたYトナー像は、イエロー用感光体ドラム1Yの回転に伴い、イエロー用感光体ドラム1Yと中間転写ベルト5とが接触する一次転写位置に搬送される。この一次転写位置において、中間転写ベルト5の裏面には、イエロー用一次転写ローラ6Yにより所定のバイアス電圧が印加される。そして、このバイアス印加によって発生した一次転写電界により、イエロー用感光体ドラム1Y上のYトナー像を中間転写ベルト5側に引き寄せ、中間転写ベルト5上に一次転写する。以下、同様にして、Mトナー像、Cトナー像、Bkトナー像も、中間転写ベルト5上のYトナー像に順次重ね合うように一次転写される。
また、ユーザーによりスタートスイッチが押されると、給紙テーブル700においてユーザーが選択したシートに応じた給紙ローラ702が回転し、給紙カセット701の一つからシートPが送り出される。送り出されたシートPは、分離ローラ703で一枚に分離して給紙路704に入り込み、搬送ローラ対705によりプリンタ部600内に設けられたプリンタ部内給紙路601まで搬送される。このようにして搬送されたシートPは、レジストローラ対602に突き当たったところで止められる。また、給紙テーブル700における何れの給紙カセット701にもセットされていないシートを使用する場合、手差しトレイ605にセットされたシートPを手差し給紙ローラ604により送り出し、手差し分離ローラ608で一枚に分離した後、手差し給紙路603を通って搬送される。そして、同じくレジストローラ対602に突き当たったところで止められる。
中間転写ベルト5上に複数色が重ねて転写されることで形成された合成トナー像は、中間転写ベルト5の回転に伴い、二次転写ローラ7と対向する二次転写位置に搬送される。また、レジストローラ対602は、上述したようにして中間転写ベルト5上に形成された合成トナー像が二次転写位置に搬送されるタイミングに合わせて回転を開始し、シートPを二次転写位置に搬送する。この二次転写位置において、二次転写ローラ7によりシートPの裏面に所定のバイアスが印加され、そのバイアス印加により発生した二次転写電界及び二次転写位置での当接圧により、中間転写ベルト5上の合成トナー像がシートP上に一括して二次転写される。その後、合成トナー像が二次転写されたシートPは、シート搬送ベルト15により定着装置18に搬送されて、定着装置18に設けられた定着ローラ対8により定着処理が行われる。そして、定着処理が行われたシートPは、排紙ローラ対606により、装置外に設けられた排紙トレイ607状に排出されてスタックされる。
また、二次転写後の中間転写ベルト5上に残留した転写残トナーは、ベルトクリーニング装置19により除去される。
次に、トナー容器100内のトナーを現像装置9まで搬送する粉体搬送ポンプを用いた粉体搬送装置であるトナー補給装置70について用いて説明する。また、各現像装置9(Y,M,C,Bk)には、同一構成のトナー補給装置70により、各色に対応したトナーが補給されるので、以下、各色に対応する符号Y、M、C、Bkを省略して説明する。
図3は、現像装置9とトナー補給装置70との概略を示す説明図である。
図3に示すように、トナー補給装置70は、現像装置9にトナーを補給する際の粉体である補給剤を一旦貯留するサブホッパ20を備え、さらに、サブホッパ20と現像装置9とを接続して補給剤を通過させる補給路であるトナーダクト54を備えている。ここで、本実施例のトナー補給装置70で補給する補給剤は、トナーとキャリアとが混合されたものである。
そして、サブホッパ20の上部に設けられた容積式の粉体搬送ポンプであるダイヤフラムポンプ30と、このダイヤフラムポンプ30とトナー収容部60とを接続し、ダイヤフラムポンプ30により空気とともに吸引される補給剤を通すチューブ53も備えている。このチューブ53の材料としては、フレキシブルで耐トナー性に優れたゴム材料、例えばポリウレタン、ニトリル、シリコンゴム、EPDM等を用いることが好ましい。
トナー収容部60は、主に、補給剤を一時的に収納して貯留する収納器61と、この収納器61に対して補給剤を供給する、プリンタ部600に対して着脱可能な補給剤収容器であるトナー容器100とから構成されている。
収納器61の下部には、チューブ53を嵌め込むように接続するチューブ接続部63が設けられており、このチューブ接続部63と収納器61とを繋ぐ連通口62が形成されている。また、収納器61の一側面には、トナー容器100から補給剤を受入れるための導入口64が形成されている。
トナー容器100は、補給剤を収納する円筒形状の断面を有しており、円筒形状の断面の中心線を回転軸として、不図示の駆動源により回転駆動される。そして、回転駆動される際の回転軸に垂直な一端側の側壁部は封止されており、他端側の側壁部に排出口114が側壁部から突出するように形成されている。また、円筒状の断面を有した円筒部には、螺旋状の搬送溝113が内側に突出するように形成されており、トナー容器100が回転駆動されることで、収納した補給剤を、封止された側壁部側から排出口114が設けられた側壁部側へ搬送する。そして、排出口114が設けられた側壁部側に搬送された補給剤は、収納器61に形成された導入口64から収納器61内に供給されることとなる。
収納器61内に供給された補給剤は、ダイヤフラムポンプ30により、補給剤の搬送元であるトナー収容部60(収納器61)からチューブ53を介して、その内部空間である作動室38内に補給剤を空気とともに吸入して取り込む。その後、下方に接続された搬送先であるサブホッパ20に補給剤を排出することで、トナー収容部60からサブホッパ20に補給剤を搬送する。そして、サブホッパ20に搬送された補給剤は、サブホッパ20内に設けられた搬送手段により現像装置9内に補給されることとなる。
また、ダイヤフラムポンプ30は、可変部材であるダイヤフラム31、ケース32、吸入弁36、排出弁35等で構成され、駆動部40のモータ41に直結した保持部材43に保持された偏心軸44の回動運動によってダイヤフラムが動作する。
トナー補給装置70により補給剤を補給する補給先である二成分現像方式の現像装置9は、トナーとキャリアとからなる現像剤を感光体ドラム1に対向する現像領域まで担持・搬送する現像ローラ92を有している。また、この現像装置9の現像ケース91内には、現像剤が貯蔵されており、第一攪拌搬送スクリュ93aを設けた攪拌搬送部と、第二攪拌搬送スクリュ93bが設けられ、現像剤の現像ローラ92に対する供給と、回収とを行う供給回収部とを備えている。そして、攪拌搬送部と供給回収部とを仕切る仕切り部材には、二つの攪拌搬送スクリュ93の軸方向両端部に連通部が設けられており、貯蔵されている現像剤はそれぞれの攪拌搬送スクリュ93による搬送により攪拌搬送部と供給回収部とを循環する。また、貯蔵されている現像剤は、供給回収部で、現像ローラ92に供給されるとともに、現像に供されなかった現像剤が回収されることとなる。
現像ローラ92は、供給・回収部内で攪拌された現像剤を磁力によってローラ表面に保持しながら、感光体ドラム1と対向する現像領域まで担持・搬送し、感光体ドラム1上の静電潜像を現像してトナー像を形成するためのローラである。また、供給回収部から現像ローラ92により現像領域に担持・搬送される現像剤の層厚を規制するドクターブレード95が、現像ケース91に形成された現像ローラ92を露出させるための開口の上端部(現像ローラ92の回転方向下流側)に設けられている。
また、現像装置9の第一攪拌搬送スクリュ93aを設けた攪拌搬送部の上部には、補給剤が一旦貯留されるサブホッパ20が配置されている。そして、サブホッパ20から排出された補給剤がトナーダクト54内を自由落下して現像装置9の攪拌搬送部に供給されることとなる。現像装置9には不図示のトナー濃度センサが取り付けられており、現像装置9内のトナーが消費されると、このトナー濃度センサによってトナー濃度の低下が検知され、サブホッパ20から消費された分のトナーを含んだ補給剤が補給され、現像装置9内のトナー濃度が一定に保たれる。
トナー容器100に収納した補給剤には、上述したようにトナーとキャリアとが混合されており、補給剤が現像装置9内に補給されると、トナーとともに、トナーに添加されている外添剤やキャリアも現像装置9内に入る。なお、キャリアは現像部で消費されないので、増加していくが、排出口(不図示)により一定以上のレベルになると溢れ排出される。
また、現像剤とは、トナー、キャリア、及び、それ以外にも現像に利用される粉体(外添剤等)のことをいい、さらに、これらの粉体の混合物も現像剤と呼ぶ。
次に、トナー補給の動作について説明する。
サブホッパ20は、ダイヤフラムポンプ30から空気とともに排出される補給剤を受ける上流側搬送槽と、トナーダクト54に接続される下流側搬送槽がホッパケース21に設けられている。上流側搬送槽には搬送手段である上流側搬送スクリュ22aが、下流側搬送槽には搬送手段である下流側搬送スクリュ22bがそれぞれ設けられている。現像装置9のトナー濃度センサの検知したトナー濃度に基づいて、それぞれの搬送スクリュ22の回転により一定量の補給剤が、下流側搬送槽からトナー排出口部23に設けた開口に接続されたトナーダクト54を介して現像装置9内に補給されることとなる。
また、サブホッパ20の上流側搬送槽が設けられたホッパケース21の側壁には、上流側搬送槽内の補給剤量を検知するトナーエンドセンサ25が設けられている。このトナーエンドセンサ25は、圧電方式のレベルセンサで、トナー消費によりホッパ内の補給剤の粉面が下がると補給剤が無いことを検知するセンサである。そして、サブホッパ20内の補給剤が消費されていくと、トナーエンドセンサ25によって検知され、上流側搬送槽の上部に接続されたダイヤフラムポンプ30を動作させトナー収容部60の収納器61から補給剤を搬送しサブホッパ20に補充する。そして、トナー容器100が回転駆動され、再び収納器61内に補給剤が貯留される。
〔実施例1〕
次に、本発明を適用したトナー容器100の一つ目の実施例(以下、「実施例1」と呼ぶ。)について説明する。
図4は、実施例1のトナー容器100を挿入方向先端側(挿入方向下流側)から見た斜視説明図であり、図5は、実施例1のトナー容器100を挿入方向後端側(挿入方向上流側)から見た斜視説明図である。図5中の矢印α方向がトナー容器100の挿入方向である。
トナー容器100は容器本体101とキャップ部材(カバー部材)102とからなる。容器本体101はトナーを収納する。容器本体101は円筒形状を有する。円筒形状の一端側は底部112であって、ふさがれている。容器本体101の円筒形状の他端側には、内部に収納されているトナーを排出する後述する排出口114である開口が設けられている。
キャップ部材102は容器本体101の他端側の先端の外周を覆う。外蓋103は、トナー容器100の搬送時や保管時など、トナー容器100を使用しないときにトナー容器100に取り付けられるものであり、容器本体101内のトナーを排出する排出口114を覆う。また、容器本体101には、収納するトナーを搬送するための搬送手段としての搬送溝113が設けられている。容器本体が後述する構成によって図中のβ方向に回転することによって、トナーが搬送溝113によって底部112側から排出口114側に向かって搬送される。このときキャップ部材102も容器本体101と一緒に回転する。
図5中の矢印αで示すように、トナー容器100はキャップ部材102側を先頭にして、画像形成装置本体に挿入される。
以下、トナー容器100におけるキャップ部材102側(他端部側)を挿入方向下流側とし、キャップ部材102側とは長手方向反対側の底部112側(一端側)を挿入方向上流側とする。トナー容器100が回転することによって容器本体101内のトナーは挿入方向上流側から、挿入方向下流側に搬送される。
トナーの搬送方向上流側は挿入方向上流側、搬送方向下流側は挿入方向下流側である。円筒形状の容器本体101の中心線に対して直交する方向を径方向と呼ぶ。径方向における中心線に向かう方向を中心方向、容器本体101の外周に向かう方向を外周方向と呼ぶ。
容器本体101にはトナー容器100を画像形成装置本体に挿入する挿入方向上流側の端部に把持部104が設けられている。把持部104は容器本体101の端部に設けられている窪みである。把持部104は容器本体101の外周から、中心方向に向けてへこまされている。把持部104は二つの窪みからなり、それぞれが円筒状の容器本体101の径方向において対向する位置に設けられている。
容器本体101の外周部には外周方向に突出している容器本体突起105が設けられている。容器本体突起105は容器本体101の一端側の周面の一部が外周方向に突出している山形の突起である。容器本体突起105は、容器本体101の回転方向下流側から上流側に向かって突出量が大きくなるように傾斜する第一傾斜面105aと、回転方向下流側から上流側に向かって突出量が小さくなるように傾斜する第二傾斜面105bとからなる。容器本体突起105の二つの傾斜面のうち回転方向下流側に位置する第一傾斜面105aの方が第二傾斜面105bよりも傾斜角度が小さくなっている。
ここで容器本体突起105の働きに付いて説明する。
容器本体101が画像形成装置本体内で回転すると、画像形成装置本体における載置面を容器本体101の外周が摺擦しながら回転する。このとき、載置面に容器本体突起105が差し掛かると、容器本体突起105によって載置面から容器本体101が上方に持ち上がる形になる。この状態から、容器本体突起105が載置面から離れると、急激に容器本体101が下方に移動する。この動きにより、容器本体101内のトナーが振動することになり、トナーの凝集を抑制することが可能になる。上述したように容器本体101の回転方向下流側から上流側に向かって容器本体突起105の突出量が小さくなるように傾斜する第二傾斜面105bの傾斜角度が第一傾斜面105aよりも急になっている。
このような傾斜角度の関係によって、第一傾斜面105aが載置面に接触することで容器本体101を徐々に持ち上げ、第二傾斜面105bが載置面に差し掛かると、容器本体101が急激に下方に移動する。これにより、容器本体101の回転に伴う急激な下方への移動を実現することができる。
図6は、実施例1のトナー容器100の分解斜視図である。図6に示すように、容器本体101には、キャップ部材102のほかに、排出部材107、内蓋106及び外蓋103が取り付けられている。
図7は、図4の状態から外蓋103を取り外した実施例1のトナー容器100の斜視説明図である。図7中にトナー容器100の方向をXYZ軸で示し、トナー容器100の挿入方向下流側をX軸プラスとし、X軸に直交する方向で紙面手前側をY軸プラス、X軸に直交する方向で、紙面上方をZ軸プラスとしている。
図7(a)は実施例1のトナー容器100をX軸プラス側から見た斜視図であり、図7(b)は図7(a)に示すトナー容器100をX軸に平行な回転軸を中心に180[°]回転させた状態の斜視図である。
図8は、実施例1のトナー容器100の側面図であり、図8(a)は、トナー容器100をY軸プラス側から見た側面図であり、図8(b)は、トナー容器100をY軸マイナス側から見た側面図である。
図9は、実施例1のトナー容器100の平面図及び底面図であり、図9(a)は、トナー容器100をZ軸プラス側から見た平面図であり、図9(b)は、トナー容器100をZ軸マイナス側から見た底面図である。
図10は、実施例1のトナー容器100の正面図及び背面図であり、図10(a)は、トナー容器100をX軸プラス側から見た正面図であり、図10(b)は、トナー容器100をX軸マイナス側から見た背面図である。
図1は、図4の状態から外蓋103を取り外した実施例1のトナー容器100の挿入方向下流側端部近傍の拡大斜視図であり、図11は、図1の状態から内蓋106を取り外した実施例1のトナー容器100の挿入方向下流側端部近傍の拡大斜視図である。また、図12は、図11とは異なる角度から見た実施例1のトナー容器100の挿入方向下流側端部近傍の拡大斜視図である。
容器本体101には、挿入方向下流側に向かって突出する開口部108が設けられている。開口部108の先端は内部のトナーを排出する排出口114である。
図11に示すように、開口部108は円筒状であり、開口部108の内側(内壁面)には排出部材107が嵌合されている。また、使用前は図1に示すように、排出口114を覆う内蓋106が開口部108に嵌合されている。
図4に示すように、外蓋103は排出口114を覆うように取り外し可能に設けられている螺子蓋である。図1に示すように、開口部108の外周には外蓋103が螺子蓋として機能するように外周に沿うように螺旋状に突出する外蓋止め部109が設けられている。外蓋103の内周に切られている不図示の螺旋溝と外蓋止め部109とがかみ合うことで外蓋103が開口部108に取り付けられる。
図6に示すように、キャップ部材102はその径方向の中心部に開口が設けられており、図1、図6、図11及び図12に示すように、当該開口から容器本体101の開口部108が突出するように構成されている。キャップ部材102には、その外周に駆動受部110が設けられており、挿入方向下流側の端面には非互換部として、複数の非互換用の穴(開口部、窪み)の組み合わせによって構成される非互換穴群111が設けられている。非互換穴群111は外周側非互換穴群111aと内周側非互換穴群111bとからなる。非互換とは、例えば、収納されているトナーの色、特性、また、画像形成装置本体の機種の違い等に対して、トナー容器100が誤って挿入されないように識別するための構成である。
図13は、実施例1のトナー容器100の円筒形状の中心線を通る断面の側方断面図である。図13中の矢印γは、容器本体101に収納されたトナーの流れの概要を示している。
図13に示すように、容器本体101の開口部108近傍には、外周が径方向内部に向けてせり出す容器汲み上げ部115が設けられている。容器汲み上げ部115は、回転に伴って容器汲み上げ部115まで搬送されてきたトナーを下方から上方に持ち上げると共に、排出部材107に持ち上げたトナーを受け渡し、排出口114までトナーを搬送する。
図14は、実施例1のトナー容器100からキャップ部材102を取り外した容器本体101のみの挿入方向下流側端部近傍の拡大側面図であり、図15は、実施例1の容器本体101のみの挿入方向下流側端部近傍の拡大斜視図である。
容器本体101の開口部108と、容器汲み上げ部115との間には、円筒状の開口部基部120が設けられている。開口部基部120の外周面には、抜け止め突起116、円周決め突起118、軸方向規制突起119及び周方向規制突起117が設けられている。
抜け止め突起116は、開口部基部120の挿入方向下流側から上流側に向かって高くなっていく傾斜面を有し、挿入方向上流側は径方向内側に向かって垂直な面を有している。円周決め突起118は挿入方向に伸びる突起であり、高さは(突出量)は一定である。軸方向規制突起119は、抜け止め突起116の挿入方向上流側の端部と間隔(キャップ部材102の抜け止めリブが挟み込まれる空間)をあけて、挿入方向下流側から垂直に立ち上がる面と、当該面から、挿入方向上流側に突出量が減少する傾斜から構成されている。周方向規制突起117は軸方向規制突起119の垂直に立ち上がる面と同一平面上にある面を有する突起であり、軸方向規制突起119よりも径方向外側に向かって長く突出(伸びて)している。
図16は、実施例1の容器本体101の挿入方向上流側端部近傍の拡大側面図である。
容器本体101の一端側(挿入方向上流側の端面)は把持部104が設けられているが、図16に示すように、その端面である底部112の形状は円筒形状の中心線となる部分が高くなるような(挿入方向上流側に突出するような)錘形状となっている。これにより、トナー凝集防止傾斜が底部112に形成されている。この構成によって、一端側を下にしてトナー容器100立てようとしても、うまく立たずにトナー容器100が倒れることになる。これによって、トナー容器100が一端側を下にして立てて放置されることを抑制でき、一端側を下にして放置されることで容器本体101の中のトナーがその自重により一端側で凝集、固着してしまうことを抑制できる。
次に、キャップ部材102について説明する。
図17は、実施例1のキャップ部材102を他端側(挿入方向下流側)から見た斜視図であり、図18は、実施例1のキャップ部材102を一端側(挿入方向上流側)から見た斜視図である。また、図19は、実施例1のキャップ部材102を他端側(挿入方向下流側)から見た正面図である。
キャップ部材102は円筒形状であって、その中心部には容器本体の開口部108が突出するための開口が形成されている。キャップ部材102の開口の内周部には、中心に向かって突出する抜け止めリブ121が内周を一周する形で突出されている。抜け止めリブ121の挿入方向上流側は軸方向突き当たり面122を形成している。また、抜け止めリブ121における軸方向突き当たり面122の一部には、挿入方向上流側に突出した周方向規制突き当て突起123が設けられている。
円筒状のキャップ部材102の内周面には挿入方向に伸びるガタ詰め突起124が周方向に所定間隔を持って複数設けられている。
また、キャップ部材102の外周部には被駆動伝達面(被駆動伝達部)125を備える駆動受部110が設けられている。
図20は、実施例1のキャップ部材102の側面図である。
被駆動伝達面125はキャップ部材102の外周から径方向外側に向かって立設された壁面である。
キャップ部材102の外周には、被駆動伝達面125のほかに、第一ガイド傾斜面126、第二ガイド傾斜面127、奥側傾斜面128を構成する壁面が立設されている。被駆動伝達面125、第一ガイド傾斜面126、第二ガイド傾斜面127、奥側傾斜面128を一つのまとまりとしての駆動受部110を構成し、このまとまりとしての駆動受部110が複数連続的に周方向に並んで設けられている。
ここで、ひとつの駆動受部110について説明する。
図21は、駆動受部110を形成する各壁面の説明図であり、図21中の上方がトナー容器100の挿入方向下流側である。図21(a)は、キャップ部材102を模式的に示した側面図であり、図21(b)は図21(a)中の領域κを模式的に示した拡大図である。
図21に示すように、被駆動伝達面125は、挿入方向に沿って、平行に設けられている。被駆動伝達面125の挿入方向上流側には奥側傾斜面128が連続して設けられており、奥側傾斜面128はその面が挿入方向下流側を向くように、挿入方向に対して所定の角度(λ1=30[°])の傾斜をもって挿入方向上流側に伸びている。
奥側傾斜面128の挿入方向上流側には第一ガイド傾斜面126が連続して設けられている。第一ガイド傾斜面126は、その挿入方向上流側の端部が奥側傾斜面128との境目の位置となっている。そして、この第一ガイド傾斜面126は、その挿入方向上流側の端部から挿入方向下流側に向けて、且つ、その面が挿入方向に対して所定の角度(λ3=130[°])を持つように伸びている。
被駆動伝達面125の挿入方向下流側の端部から第二ガイド傾斜面127が連続して設けられており、第二ガイド傾斜面127は、挿入方向下流側を向くように挿入方向に対して所定の角度(λ2=30[°])を持って傾斜し、挿入方向下流側に伸びている。
第二ガイド傾斜面127の挿入方向下流側の端部は、そのまま隣(図20中の上方)の駆動受部110における第一ガイド傾斜面126の挿入方向下流側の端部に連続してつながっている。
また、λ2<λ3の関係を満たし、第一ガイド傾斜面126に対して逆方向の傾斜面である第二ガイド傾斜面127の挿入方向に対する傾きλ2は、鋭角となっている。これは、後述する画像形成装置本体側の係合部である駆動爪212が第二ガイド傾斜面127に接触して図21(b)中の右方向(図4中のβ方向)に向かう力が作用したときに、キャップ部材102が容器本体101に対して回転できなくてもトナー容器100ごと回転させるためである。
図17及び図20等に示すように、第一ガイド傾斜面126と第二ガイド傾斜面127とが繋がる部分(第一ガイド傾斜面126と第二ガイド傾斜面127との境目となる部分)である駆動受部110における挿入方向下流側の端部は尖った形状となっている。
図17に示すように、キャップ部材102では、駆動受部110における挿入方向下流側の端部が、キャップ部材102における挿入方向下流側の端部であるキャップ先端部129よりも、挿入方向上流側に引っ込んでいる位置とされている。これにより、尖った形状となっている駆動受部110における挿入方向下流側の端部によってトナー容器100を入れる不図示のトナー容器袋を破ったりする可能性が低減でき、トナー容器袋が破損することを抑制できる。
被駆動伝達面125の挿入方向上流端と、下流端はそれぞれ傾斜面(実施例1では奥側傾斜面128と第二ガイド傾斜面127)につながっている。実施例1では、駆動を受ける部分(被駆動伝達部)が挿入方向に被駆動伝達面125のように平行な面を有する形状としているが、駆動を受ける部分はこのように挿入方向に連続した面に限るものではなく、例えば、一部周方向に窪みがあるものや、でこぼこのものでも問題はない。
これらの場合、被駆動伝達部は駆動受部110において周方向で回転方向上流側に最も突出している部分(後述する画像形成装置本体側の駆動爪212の駆動伝達面214に接触する部分)になる。
図22は、駆動受部110における被駆動伝達部が平面でない形状の構成例の説明図である。図22(a)は、駆動受部110の挿入方向下流側が被駆動伝達部125aとなる構成例、図22(b)は、駆動受部110の挿入方向上流側が被駆動伝達部125aとなる構成例、図22(c)は、駆動受部110の挿入方向の複数箇所が被駆動伝達部125aとなる構成例である。
実施例1の複数ある被駆動伝達面125のうち、一つの被駆動伝達面125の挿入方向上流端から、並んで設けられている被駆動伝達面125の間には、傾斜面(128、126及び127)が存在している。より具体的には、一つの被駆動伝達面125の挿入方向上流端から、並んで設けられている被駆動伝達面125の挿入方向下流端までは回転方向に対して傾斜している傾斜面でつながっている。
奥側傾斜面128が設けられている構成は奥側傾斜面128の案内機能のほかにも、以下の作用を有している。
すなわち、奥側傾斜面128が存在せずに、被駆動伝達面125が挿入方向上流側に挿入方向に対して平行に延びるとともに、第一ガイド傾斜面126が実施例1と同一の傾斜角度で延びるとする。この場合、被駆動伝達面125と第一ガイド傾斜面126とがつながる位置(駆動受部110の挿入方向上流側の最奥部)は、実施例1のものよりもキャップ部材102における挿入方向上流側にずれる。こうなると、駆動受部110を形成するためにキャップ部材102の内側に膨らむ部分がキャップ部材102における挿入方向上流側まで張り出すことになり、トナー容器100の容量が低下するおそれがある。一方、奥側傾斜面128が存在すると、キャップ部材102の挿入方向上流側の最奥部は実施例1のごとく、上述した奥側傾斜面128を備えない構成よりもキャップ部材102の先端側に近づけて設けることができ、トナー容器100の容量を確保することが可能になる。
また、第二ガイド傾斜面127が設けられている構成は、第二ガイド傾斜面127の案内機能のほかにも、以下の作用を有している。
すなわち、第二ガイド傾斜面127が存在せずに、被駆動伝達面125が挿入方向下流側に挿入方向に対して平行に延びると共に、第一ガイド傾斜面126が実施例1と同一の傾斜角度で延びるとする。この場合、第一ガイド傾斜面126と、被駆動伝達面125とがつながる位置(駆動受部110の挿入方向下流側の先端部、いわゆる頂部)は実施例1のものよりもトナー容器100の挿入方向下流側に張り出すことになる。こうなると、上述したようにトナー容器袋を破ったりするおそれが出てくる。これに対して、実施例1のごとく、第二ガイド傾斜面127が設けられていると、第一ガイド傾斜面126の傾斜角度を維持しつつ挿入方向下流側の端部をより挿入方向上流側に引っ込めることができるという作用を有する。
次に、排出部材107について説明する。
図23は、実施例1の排出部材107を挿入方向下流側から見た斜視図であり、図24は、実施例1の排出部材107を挿入方向上流側から見た斜視図である。また、図25は、実施例1の排出部材107を挿入方向下流側から見た正面図であり、図26は、実施例1の排出部材107の側面図である。
排出部材107は、円筒状のリング部130を有しており、このリング部130の外壁であるリング部外壁132の挿入方向下流側端部には円環状に外方に突出する突起であるリング部突部136が設けてある。また、リング部130の内壁であるリング部内壁131から径方向中心に向かって補強板134が伸びている。補強板134は板状の部材であって、回転方向について120[°]の間隔で複数(本実施例では三つ)設けられており、それぞれが中央に向かって伸びている。円筒状のリング部130の中央部には円筒状の補強リング133が設けられており、この補強リング133の外周に補強板134がつながっている。補強リング133は、補強のために設けられているものであり、補強板134に力がかかったときに、支える役目を有する。
それぞれの補強板134から挿入方向上流側(図26中の右側)に向かって汲み上げ部135が伸びている。汲み上げ部135は板状の部材であって、基部は補強板134に接続され、端部は自由端となっているとともに、挿入方向上流側端部(自由端)が容器本体101の回転方向(図25中の矢印β方向)下流側に向かうように傾斜されている。
次に、内蓋106について説明する。
図27は、実施例1の内蓋106を挿入方向下流側から見た斜視図であり、図28は、実施例1の内蓋106を挿入方向上流側から見た斜視図である。また、図29は、実施例1の内蓋106の側面図である。内蓋106は排出口114を覆う蓋部材である。
内蓋106は、円盤状の内蓋底板137と、内蓋底板137の周辺から挿入方向下流側に伸びる内蓋周囲壁部138と、内蓋底板137の中央から挿入方向下流側に突出する摘み部139とからなっている。内蓋底板137の中心であって、摘み部139の内部には内蓋通気口141として、開口が設けられている。
内蓋周囲壁部138の外周面には、内蓋シール部140として外周面を周方向に取り囲むようにリブ(円環状の突起)が複数(実施例では三本)立設されている。また、内蓋周囲壁部138の挿入方向下流側からはさらに径方向外側に張り出すように円環状の突起である、内蓋止め部142が立設されている。排出口114に内蓋106をはめ込んだときに、内蓋止め部142が開口部108の端部に引っかかってそれ以上押し込まれないようになっている。また、内蓋106の内蓋周囲壁部138の外周面と、開口部108の内周面との間からトナーが漏れないように内蓋シール部140が存在し、内蓋シール部140によってトナーの漏れが抑制される。内蓋106が押し込まれたときに開口部108の内壁と、内蓋周囲壁部138との間で、内蓋シール部140が押しつぶされ、より内蓋106と開口部108とが密着する。
摘み部139は後述する画像形成装置本体の補給装置の容器収納部200が備える機構により摘まれ、トナー容器100が挿入され、セットされる動作に連動して内蓋106を引き抜くために利用される。内蓋106の摘み部139を摘み、内蓋106を引き抜く機構としては、特開2011−112884号公報に記載されたようなコレットチャックを用いた機構を用いることが出来るが、これに限るものではない。本実施形態では、後述する容器開放モータ209が駆動することで、不図示のコレットチャックが摘み部139を摘み、内蓋106を引き抜く動作が実行される。
内蓋通気口141は、内蓋底板137から摘み部139の内側を通って外部に連通する穴であり、連通口であって、内蓋106がトナー容器100に蓋として取り付けられているときに、トナー容器100内部と外部とを連通させるために存在する。ただし、このままだと内部のトナーが内蓋通気口141を通ってこぼれてしまうことがあるため、摘み部139内の内蓋通気口141にトナーを捕捉するための、トナーは通過しないが、空気は通過できるフィルタ部材(綿や、発泡樹脂等)を詰めておく。この内蓋通気口141を設けることによって、トナー容器100内と外部との圧力差が生じたときに内蓋106が飛び出してしまう等の不具合を抑制する。
次に、外蓋103について説明する。
図30は、実施例1の外蓋103を挿入方向下流側から見た斜視図であり、図31は、実施例1の外蓋103を挿入方向上流側から見た斜視図である。また、図32は、実施例1の外蓋103の側面図である。
外蓋103は、トナー容器100の輸送時や保管時等に取り付けられているものであり、トナー容器100を画像形成装置本体に挿入する際には事前に操作者によって取り外されるものである。
外蓋103は、外蓋把持部144と、外蓋外周部143とからなっており、円筒形状である。外蓋103は内蓋106が不用意に外れてしまわないようにするためのものであり、容器本体101の開口部108の外蓋止め部109と外蓋螺子部145とが係合し、トナー容器100に対して螺子蓋として取り付けられる。
外蓋103の蓋部の内側には、外蓋103をトナー容器100に取り付けたときに、開口部108の挿入方向下流側の先端部に接触するように外蓋内側突起146が設けられている。外蓋内側突起146は周方向に延設されているが、一部が切りかかれて外蓋内側突起通気穴147となっており、外蓋103の内側全周では開口部108の先端に接触しないようになっている。
外蓋103をトナー容器100に取り付けたときに外蓋内側突起通気穴147によってトナー容器100の内部と外部とが連通し、通気ができるようになっている。
外蓋103の挿入方向下流側の縁部は外蓋反り部148が設けられている。外蓋反り部148は凝集発生防止用の傾斜を形成し、これにより、外蓋103をつけた状態のトナー容器100を、外蓋103が下になるように立てることが困難になっている。この作用によって外蓋103をつけた状態のトナー容器100を、外蓋103が下になるように立て保管し難くなる。これにより、外蓋103が下になるようにトナー容器100を立てたときに、トナーの自重によって排出口114の近傍でトナーが凝集、固着することを抑制することができる。
次に、トナー容器100内のトナーの排出について説明する。
図33は、画像形成装置本体に装着した状態の実施例1のトナー容器100の挿入方向下流側端部近傍の拡大斜視断面図である。図33中の矢印γ及びδは、トナーの流れを示している。
トナー容器100が回転することで搬送溝113(搬送手段)によって容器本体101内のトナーが挿入方向下流側へ搬送される。容器汲み上げ部115まで搬送されたトナーは、容器汲み上げ部115により下方から上方へ持ち上げられる。所定の高さまで持ち上げられたトナーは更なる回転によって容器汲み上げ部115から流れ落ちて、排出部材107の汲み上げ部135に受け渡される。このように受け渡しが可能になるように、排出部材107の汲み上げ部135は容器汲み上げ部115が設けられている箇所まで延設されている。
排出部材107の汲み上げ部135に受け渡されたトナーは再び回転によって上へと持ち上げられてゆくが、この際、排出部材107の汲み上げ部135は挿入方向上流側端部が容器本体101の回転方向下流側に向かうように傾斜されている。このため、回転に伴ってトナーが排出口114の方向へと搬送される。当該搬送によって最終的にトナーは排出口114から排出される。容器汲み上げ部115は二つ設けられており、排出部材107の汲み上げ部135は三つ設けられており、容器汲み上げ部115の数よりも、排出部材107の汲み上げ部135の数の方が多い。このため、容器汲み上げ部115で汲み上げられたトナーを効率よく排出することが可能になっている。
次に、トナー容器100におけるキャップ部材102と、容器本体101との係合について説明する。
図34は、実施例1のトナー容器100の挿入方向下流側端部近傍の拡大側方断面である。
図14を用いて示したように、容器本体101の開口部基部120には、抜け止め突起116が設けられている。これにより、キャップ部材102を容器本体101に取り付けたときに、この抜け止め突起116にキャップ部材102の抜け止めリブ121が引っかかって、キャップ部材102が抜けないようになっている。
また、図14を用いて示したように、容器本体101の開口部基部120には、軸方向規制突起119が設けられている。これにより、キャップ部材102を容器本体101に取り付けたときに、この軸方向規制突起119にキャップ部材102の抜け止めリブ121の軸方向突き当たり面122が突き当たる。これにより、キャップ部材102が容器本体101側にそれ以上はまりこまないようになっている。また、図14に示す容器本体101側の周方向規制突起117についても同様に、キャップ部材102の軸方向突き当たり面122が突き当たり、キャップ部材102の移動を規制する。
図34に示すように、抜け止め突起116と軸方向規制突起119との間に、キャップ部材102の抜け止めリブ121がはまりこんでいる状態とされることで、キャップ部材102の軸方向に対する進退が規制される。
周方向規制突起117は容器本体101の軸方向に対して軸方向規制突起119よりも外側まで延設するように設けられている。周方向規制突起117に、キャップ部材102の周方向規制突き当て突起123が引っかかることによって、キャップ部材102の回転に伴って容器本体101が回転する。また、キャップ部材102の周方向規制突き当て突起123がひっかかるまでは、キャップ部材102は容器本体101に対して所定の角度範囲での回転が可能となっている。
このため、後述する画像形成装置本体側の係合部である駆動爪212と駆動受部110とが駆動伝達できる状態に係合するように押し込むことができる。
次に、実施例1のトナー容器100が挿入される画像形成装置本体側のトナー補給装置70の容器収納部200について説明する。
図35は、実施例1の容器収納部200を挿入方向上流側から見た斜視図であり、図36は、実施例1の容器収納部200を挿入方向下流側から見た斜視図である。
画像形成装置本体側の奥に向かってトナー容器100が挿入される奥側(出力側駆動部205に向かう方向、図35中の矢印α方向)が挿入方向下流側で、反対側が挿入方向上流側となる。
容器収納部200では、トナー容器100が容器載置部201に載置され、容器支持部207に案内されながら挿入方向に挿入される。容器挿入部204にトナー容器100の開口部108が挿入され、セットされることで内蓋106が開放される。また、容器挿入部204の周囲には画像形成装置本体側から駆動を出力する出力側駆動部205が回転可能に設けられており、容器駆動モータ208によって回転駆動される。
出力側駆動部205とトナー容器100の駆動受部110とが係合し、出力側駆動部205の回転駆動がトナー容器100に伝達することによってトナー容器100が回転することになる。
容器載置部201には下方から上方に向かって付勢され、トナー容器100を装着する前は容器載置部201の上面よりも突出し、トナー容器100が上に載るとその重みによって下方に引っ込む、容器押さえ部202と容器検知部203とが設けられている。
容器載置部201の挿入方向上流側からトナー容器100が進入すると、トナー容器100のキャップ部材102によって容器押さえ部202と容器検知部203とが押圧され、下方に引っ込む。その後、さらに、トナー容器100が進入し、奥まで到達すると、キャップ部材102の後端部(挿入方向上流側端部)が容器押さえ部202の上方を通過した状態となる。これにより、容器押さえ部202を押さえるものが無くなるため、付勢力によって容器押さえ部202は上方に突出した状態に戻る。この状態では、容器押さえ部202の挿入方向下流側の壁面がキャップ部材102の後端部に突き当たり、引っ掛かることで、トナー容器100の抜け防止になっている。
また、トナー容器100が奥まで到達した状態では、キャップ部材102が容器検知部203の上方に位置し、キャップ部材102の重みによって容器検知部203が下方に引っ込んだ状態となる。容器検知部203が下方に引っ込んだ状態となることで、容器収納部200にトナー容器100がセットされているか否かを検知することができる。
なお、容器固定解除レバー210を挿入方向下流側に押すことによって、容器押さえ部202が下方に下がり、トナー容器100を引き抜くことが可能となる。
次に、出力側駆動部205について説明する。
図37は、実施例1の出力側駆動部205を挿入方向上流側から見た正面図であり、図38は、実施例1の出力側駆動部205を挿入方向下流側から見た斜視図である。また、図39は、実施例1の出力側駆動部205を挿入方向上流側から見た斜視図、図40は、実施例1の出力側駆動部205の側面図、図41は、実施例1の出力側駆動部205を図40とは反対側から見た側面図である。
出力側駆動部205は、円盤状の部材であって、周面全体に図37〜図39中の領域ψに示すようなギヤ歯211が設けられている。このギヤ歯211に容器駆動モータ208の駆動伝達ギヤ206がかみ合っており、容器駆動モータ208の回転に伴って駆動力が伝達され、回転駆動することになる。出力側駆動部205の円盤状の出力側駆動部本体205aの中央部には円形の開口が設けられており、容器挿入口213となっている。この容器挿入口213にトナー容器100の開口部108が挿入されることになる。
出力側駆動部205は、出力側駆動部本体205aに対して挿入方向上流側に向かって駆動爪212が伸びている。駆動爪212は、第一駆動爪212aと第二駆動爪212bとからなっている。
出力側駆動部本体205aには、第一駆動爪212a及び第二駆動爪212bよりも径方向内側に出力側非互換部として、複数の非互換用の突起の組み合わせによって構成される非互換突起群215が設けられている。非互換突起群215は外周側非互換突起群215aと内周側非互換突起群215bとからなる。
非互換突起群215は挿入方向上流側に突出する複数の突起からなり、各突起は出力側駆動部205の回転方向上流側から下流側に向かって突出量が大きくなるように傾斜してゆき、頂部にいたる。頂部に対して回転方向下流側は挿入方向に対して平行な面で形成されている。すなわち、出力側駆動部本体205aの挿入方向上流側の面から垂直に立ち上がる面である。非互換突起群215は外周側非互換突起群215aと内周側非互換突起群215bとがそれぞれ二つの突起の組み合わせで構成されており、この組み合わせが、周方向に複数設けられている(実施例1では、四つ)。また、図37等に示すように、第一駆動爪212aと第二駆動爪212bとは、それぞれ180[°]の間隔を開けて設けられ、対向するようになっている。
次に、第一駆動爪212aについて説明する。
図42は、実施例1の第一駆動爪212aの拡大斜視図である。
第一駆動爪212aは出力側駆動部本体205aに対して挿入方向上流側に向かって突出しており、回転方向上流側に向かって突出量が減少する傾斜を有する第一案内面216を備えている。回転方向下流側の側面は挿入方向に沿った壁面からなる駆動伝達面214が設けられており、駆動伝達面214が駆動受部110の被駆動伝達面125を押圧することで、駆動伝達部として機能する。
また、第一駆動爪212aの挿入方向上流側の先端部を挟んで第一案内面216の反対側も傾斜を有しており、第二案内面217を形成している。第一案内面216及び第二案内面217は、キャップ部材102の駆動受部110が接触したときに、被駆動伝達面125が駆動伝達面214に接触する位置となるように、駆動受部110を案内する案内部としての機能を有する。
第二案内面217は回転方向下流側に向かって突出量が減少するような傾斜を有している。第二案内面217の、挿入方向下流側の端部が、駆動伝達面214の挿入方向上流側の端部へとつながっている。
次に、第二駆動爪212bについて説明する。
図43は、実施例1の第二駆動爪212bの拡大斜視図である。
第二駆動爪212bも、第一駆動爪212aと同様に、出力側駆動部本体205aに対して挿入方向上流側に向かって突出しており、回転方向上流側に向かって突出量が減少する傾斜を有する第一案内面216を備えている。また、回転方向下流側の側面は挿入方向に沿った壁面からなる駆動伝達面214が設けられており、駆動伝達面214が駆動受部110の被駆動伝達面125を押圧することで、駆動伝達部として機能する。
また、第二駆動爪212bは、第一駆動爪212aの第一案内面216と第二案内面217との間の先端部を切断したような形状となっており、この切断面が第三案内面218となっている。第一案内面216、第二案内面217及び第三案内面218は、キャップ部材102の駆動受部110が接触したときに、被駆動伝達面125が駆動伝達面214に接触する位置となるように、駆動受部110を案内する案内部としての機能を有する。
また、出力側駆動部205では、第二駆動爪212bが第一駆動爪212aの先端部を切断した形状となっているため、第一駆動爪212aのほうが第二駆動爪212bよりも突出量は大きい。
第二駆動爪212bの第一案内面216と、第三案内面218について言い換えると、第一案内面216の挿入方向上流側端部に第三案内面218が連続して設けられている。そして、第一案内面216の傾斜角度よりも第三案内面218の傾斜角度は、挿入方向に平行な直線に対して大きくなるように設けられている。
また、第三案内面218の挿入方向上流側端部は第二駆動爪212bの頂部となっており、当該頂部を挟んで、第二駆動爪212bの第二案内面217が形成されている。また、第二案内面217は第一駆動爪212aと同様に駆動伝達面214の挿入方向上流側の端部へとつながっている。
図42及び図43に示すように、それぞれの駆動爪212は、回転方向上下流に径方向内側に向かって補強リブ219が立設されている。この補強リブ219によって駆動爪212の補強がなされている。また、この補強リブ219によって第一駆動爪212aと第二駆動爪212bとの径方向の間隔が狭められており、トナー容器100が二つの駆動爪212の間で揺動してしまい、係合がうまくいかなくなることを抑制している。
次に、実施例1のトナー容器100の挿入時の動作について説明する。
実施例1のトナー容器100の駆動受部110における被駆動伝達面125と、出力側駆動部205の駆動伝達面214との位置が合致していない状態で、トナー容器100を画像形成装置本体に挿入した場合は次のような動作となる。すなわち、この場合は、出力側駆動部205の第一駆動爪212aの先端が、まずトナー容器100の駆動受部110における第一ガイド傾斜面126または第二ガイド傾斜面127のいずれかに突き当たる。このとき、第一駆動爪212aの案内部(第一案内面216または第二案内面217)と、各ガイド傾斜面(第一ガイド傾斜面126または第二ガイド傾斜面127)との傾斜によってキャップ部材102を回転させる力が加わる。
上述したように、キャップ部材102は容器本体101に対して所定の角度範囲で回転することが可能に構成されているため、容器本体101が挿入方向下流側に押し込まれることで、キャップ部材102が容器本体101に対して回転しながら挿入されてゆく。
また、第二駆動爪212bが駆動受部110に接触し得る位置まで挿入されると、第二駆動爪212bは第一駆動爪212aが接触している駆動受部110とは中心線を挟んで反対側の駆動受部110に接触し始める。このとき、駆動受部110における第一駆動爪212aが接触している面が第一ガイド傾斜面126であれば、第二駆動爪212bも第一ガイド傾斜面126に接触する。また、第二ガイド傾斜面127に第一駆動爪212aが接触している場合は、第二駆動爪212bも第二ガイド傾斜面127に接触する。トナー容器100は、第一ガイド傾斜面126または第二ガイド傾斜面127と、二つの駆動爪212とによってキャップ部材102を回転させながら挿入されてゆく。
より具体的には、駆動受部110と駆動爪212の接触する態様として、一つ目は、被駆動伝達面125と駆動伝達面214との周方向の位置が、合致している場合が考えられる。この場合には、そのままトナー容器100は挿入され、非互換が合致していれば最後まで挿入される。非互換の位置が合致していなければ、非互換突起群215が非互換穴群111に挿入されずに、キャップ部材102の挿入方向下流側の穴が形成されていない面に突き当たる。このため、トナー容器100は最後まで挿入しきらない。
二つ目は、トナー容器100の第二ガイド傾斜面127が駆動爪212(特に第一駆動爪212a)の第二案内面217に最初に接触する場合が考えられる。この場合には、第二案内面217によって第二ガイド傾斜面127が押されることで、トナー容器100のキャップ部材102はトナー容器100(若しくは駆動爪212)の回転方向下流側(矢印β方向)に向かって回転しながら挿入されてゆく。言い換えると、駆動爪にガイド傾斜面が摺擦しながら挿入されてゆく。非互換が合致していれば、回転に伴い非互換穴群111も、非互換突起群215が挿入可能な位置に案内されてゆき、非互換穴群111に非互換突起群215が嵌合され、トナー容器100は最後まで挿入される。一方、非互換が合致していなければ、キャップ部材102がトナー容器100の回転方向下流側(矢印β方向)に向かって回転していくが、挿入途中で、非互換突起群215が非互換穴群111に挿入されない。このため、非互換突起群215がキャップ部材102の挿入方向下流側の穴が形成されていない面に突き当たる。
三つ目は、トナー容器100の第一ガイド傾斜面126が駆動爪212の第一案内面216に最初に接触する場合が考えられる。この場合には、第一案内面216によって第一ガイド傾斜面126が押されることでトナー容器100のキャップ部材102はトナー容器100(若しくは駆動爪212)の回転方向上流側(矢印βとは反対方向)に向かって回転しながら挿入されてゆく。非互換が合致していれば、回転に伴い非互換穴群111も、非互換突起群215が挿入可能な位置に案内されてゆき、非互換穴群111に非互換突起群215が嵌合され、トナー容器100は最後まで挿入される。一方、非互換が合致していなければ、キャップ部材102がトナー容器100の回転方向上流側(矢印βとは反対方向)に向かって回転していくが、挿入途中で、非互換突起群215が非互換穴群111に挿入されない。このため、非互換突起群215がキャップ部材102の挿入方向下流側の穴が形成されていない面に突き当たる。
上述した非互換が合致していない例としては、非互換穴群111を構成する穴同士の位置関係と、非互換突起群215を構成する突起同士の位置関係とが異なる場合がある。この場合は、被駆動伝達面125に対する非互換穴群111の位置関係と、駆動伝達面214に対する非互換突起群215の位置関係とが一致するか否かに関わらず、非互換突起群215の少なくとも一部がキャップ部材102の先端面に突き当たる。
また、この他の例の場合であって、非互換穴群111を構成する穴同士の位置関係と、非互換突起群215を構成する突起同士の位置関係とが同一(若しくは、嵌合可能な位置関係)である場合は、次のようになることがある。すなわち、挿入時のあるタイミングで、本体側の非互換突起群215はトナー容器100の非互換穴群111に進入し始める。しかし、本体側の非互換突起群215の各突起の垂直面(挿入方向に平行な面)が、非互換穴群111の各穴を形成する周囲壁であって、回転方向上流側である接触部に接触し、それ以上のキャップ部材102の回転を抑制する。このとき、非互換穴群111の各穴の接触部が、キャップ部材102の回転規制部として働くことにもなる。キャップ部材102は、駆動爪にいずれかの傾斜面が押されることで、回転しないと最後まで挿入不可能であるが、キャップ部材102の回転を規制される状態になるので、トナー容器100は最後まで挿入できない状態となる。
上述した他の例の場合であって非互換突起群215が非互換穴群111に進入するのは、被駆動伝達面125に対する非互換穴群111と、駆動伝達面214に対する非互換突起群215との位置関係の違いが、非互換穴群111の穴の幅よりも小さい場合である。
ここで、第一駆動爪212aと第二駆動爪212bとの駆動伝達面214がキャップ部材102の駆動受部110における被駆動伝達面125と接触した状態になると、それ以上のキャップ部材102の回転は行われなくなる。そして、その後、さらに容器本体101が挿入方向下流側に押し込まれると、キャップ部材102は回転せずに、まっすぐ挿入されることになる。
すなわち、第一駆動爪212aと第二駆動爪212bとによってキャップ部材102の周方向の位置決めが行われることになる。当該位置決めされた状態でトナー容器100がさらに挿入されると、キャップ部材102の挿入方向下流側面(トナー容器100の前面側)に設けられている非互換穴群111に、非互換突起群215を形成する突起群が挿入されることになる。
二つの駆動爪212の駆動伝達面214に対する非互換突起群215の突起の位置関係と、キャップ部材102における被駆動伝達面125に対する非互換穴群111の穴の位置関係とが合致している場合には、次のようになる。すなわち、非互換穴群111を形成する複数の穴に非互換突起群215を形成する複数の突起がそれぞれ挿入される。これにより、トナー容器100は正規のセット位置(内蓋106をはずせる状態)まで挿入されることになる。
一方、駆動伝達面214に対する非互換突起群215の突起の位置関係と、被駆動伝達面125に対する非互換穴群111の穴の位置関係とが合致していない場合には、次のようになる。すなわち、非互換穴群111の穴に非互換突起群215の突起が挿入されない状態となる。非互換突起群215の突起の挿入方向上流側の先端部がキャップ部材102の挿入方向下流側の面である先端面であって、非互換穴群111が存在しない部分に突き当たり、それ以上、トナー容器100が挿入されなくなる。
この状態だと、画像形成装置本体の手前側(挿入方向上流側)からトナー容器100の挿入方向上流側の端部が突出している状態となり、操作者は、正しい組み合わせでトナー容器100を挿入していないことに気づく。また、この状態だと、トナー容器100の内蓋106を開放することができないため、異なる種類のトナー(例えば色が違う)同士が画像形成装置本体の内部で混ざり合うことが抑制される。
〔実施例2〕
次に、本発明を適用したトナー容器100の二つ目の実施例(以下、「実施例2」と呼ぶ。)について説明する。実施例1と異なる点について説明し、共通する点については適宜説明を省略する。
図44は、実施例2のトナー容器100を挿入方向下端側から見た斜視説明図であり、図45は、実施例2のトナー容器100の分解斜視図である。
図45に示すように、実施例2のトナー容器100は、内蓋106にリングシール149が設けられる。
図46は、図44の状態から外蓋103を取り外した実施例2のトナー容器100の挿入方向下流側端部近傍の拡大斜視図であり、図47は、外蓋103を取り外した実施例2のトナー容器100の挿入方向下流側端部近傍の拡大側面図である。
図48は、内蓋106を取り外した実施例2のトナー容器100を排出部材107が確認できる角度から見た挿入方向下流側端部近傍の拡大斜視図である。図49は、実施例2の容器本体101のみの挿入方向下流側端部近傍の拡大側面図であり、挿入方向下流側を図中上方としている。
図50は、実施例2のキャップ部材102を他端側(挿入方向下流側)から見た斜視図であり、図51は、実施例2のキャップ部材102を一端側(挿入方向上流側)から見た斜視図である。図52は、実施例2のキャップ部材102を他端側(挿入方向下流側)から見た正面図である。
実施例2のキャップ部材102は、外側の円筒形状の内周面に内周リブ152を備え、外側の円筒形状を補強している。
実施例2のキャップ部材102は、内側の円筒形状の内壁面に対して凹んだキャップ側係合部151が形成されている。図53は、キャップ部材102のキャップ側係合部151と容器本体101の抜け止め突起116との係合する様子を模式的に示した概略断面図である。図53中の矢印εは容器本体101に対するキャップ部材102の取り付け方向を示している。図53(a)は係合前の状態を示し、図53(b)は係合途中の状態を示し、図53(c)は係合が完了した状態を示している。
キャップ部材102を容器本体101に取り付けると、容器本体101の抜け止め突起116がキャップ側係合部151に入り込み、キャップ部材102の容器本体101に対する周方向への移動が規制される。周方向への移動が記載されるため、キャップ部材102は容器本体101に対して回転せず、常に一体的に回転する構成となっている。
さらに、実施例2のトナー容器100は、キャップ部材102にV字形凸部159を備え、容器本体101にV字形凹溝部158を備える。V字形凸部159とV字形凹溝部158とが嵌り合うことで、キャップ部材102は容器本体101に対する回転方向の位置が固定され、キャップ部材102と容器本体101とが一体的に回転する構成を実現している。
また、図53(c)に示すように、抜け止め突起116がキャップ側係合部151に入り込むことで、抜け止め突起116にキャップ側係合部151の縁が引っかかって、キャップ部材102が抜けないようになっている。さらに、容器本体101の軸方向規制突起119にキャップ部材102の軸方向突き当たり面122が突き当たることにより、キャップ部材102が容器本体101側にそれ以上はまりこまないようになっている。抜け止め突起116との係合と、軸方向規制突起119との突き当たりによって、キャップ部材102の容器本体101に対する挿入方向(回転方向に対するスラスト方向)の位置が固定される。回転方向と回転方向に対するスラスト方向との位置が固定されることで、容器本体101とキャップ部材102との位置関係が固定される。
実施例2のキャップ部材102の駆動受部110は、挿入方向に延設されている被駆動伝達面125と、被駆動伝達面125の挿入方向上流側端部から挿入方向下流側に向けて挿入方向に対して傾斜を持って伸びるガイド傾斜面150とを備える。ガイド傾斜面150の挿入方向下流側端部は隣接する被駆動伝達面125の挿入方向下流側端部とつながっている。
実施例2のキャップ部材102の駆動受部110は、実施例1の駆動受部110と形状は異なるが、被駆動伝達面125の駆動の伝達を受けるという働きは同じである。また、ガイド傾斜面150は、実施例1の第一ガイド傾斜面126及び第二ガイド傾斜面127と同様にキャップ部材102に回転させる力を加える働きを備える。さらに、駆動受部110は、出力側駆動部205に対する非互換穴群111の周方向の位置決めの機能も備える。
図54は、実施例2の内蓋106を挿入方向下流側から見た斜視図であり、図55は、実施例2の内蓋106を挿入方向上流側から見た斜視図である。また、図56は、実施例2の内蓋106を挿入方向上流側から見た裏面図であり、図57は、実施例2の内蓋106の側面図である。実施例1と同様に内蓋106は排出口114を覆う蓋部材である。
実施例2の内蓋106は、内蓋底板137の中央から挿入方向上流側(容器本体101の内部側)に向かって内蓋ガイド部153が突出している。内蓋ガイド部153は棒状の突起部であって、径方向に向かって三方に放射するような形状を有している。内蓋ガイド部153の途中には径方向外側に向かって突出する内蓋ガイド部突起154が設けられている。内蓋ガイド部突起154は少なくとも内蓋ガイド部153の挿入方向における中央部よりも挿入方向下流側に設けられている。
図58は、実施例2の排出部材107を挿入方向下流側から見た斜視図であり、図59は、実施例2の排出部材107を挿入方向上流側から見た斜視図である。また、図60は、実施例2の排出部材107を挿入方向上流側から見た裏面図であり、図61は、実施例2の排出部材107の側面図である。
実施例2の排出部材107は、その中央に、ガイド保持部155が設けられている。ガイド保持部155の内側には保持部突起156が設けられている。ガイド保持部155は周方向の一部が切り欠かれて、保持部切り欠き157を形成している。
図62は、実施例2の排出部材107と内蓋106との係合途中の状態を挿入方向下流側から見た斜視図であり、図63は、実施例2の排出部材107と内蓋106との係合途中の状態を挿入方向上流側から見た斜視図である。図64は、実施例2の排出部材107と内蓋106とが係合した状態を挿入方向上流側から見た裏面図である。
図62及び図63に示すように、排出部材107のガイド保持部155に内蓋ガイド部153が挿入される。このとき、内蓋ガイド部153の窪み153aが保持部突起156に係合するようになっている。
実施例2では、トナー容器100が画像形成装置本体に挿入され、内蓋106の摘み部139が引かれ、内蓋106がトナー容器100から引き抜かれたときに内蓋ガイド部153はガイド保持部155に契合したままの状態となる。この状態でトナー容器100が回転するとトナー容器100の回転が、ガイド保持部155を介して内蓋ガイド部153に伝達して、内蓋106も同時に回転する。
また、内蓋106をトナー容器100に取り付ける際、内蓋ガイド部153の途中に設けられている内蓋ガイド部突起154がガイド保持部155を通過するときにクリック感が発生する。
実施例2のトナー容器100では、内蓋106で排出口114を覆ったときに、リングシール149が潰れることで、トナー漏れを防止する密閉性を実現している。そして、内蓋ガイド部153をガイド保持部155に挿入し、内蓋ガイド部突起154がガイド保持部155を通過したときの位置によって、リングシール149の潰れ量を決定する構成となっている。弾性材料からなるリングシール149は内蓋106で排出口114を覆ったときに潰れて変形し、その弾性によって内蓋106を開けようとする力が作用する。このとき、内蓋ガイド部突起154がガイド保持部155に突き当たり、内蓋ガイド部突起154がガイド保持部155を通過できるほどの力が作用しないと、内蓋106が開くことはなく、リングシール149が潰れた状態で密閉状態を維持することができる。
図65は、実施例2の出力側駆動部205を挿入方向上流側から見た斜視図であり、図66は、実施例2のトナー容器100の挿入方向下流側端部近傍と出力側駆動部205とを挿入方向上流側から見た斜視図である。実施例2の出力側駆動部205は、同じ形状の二つの駆動爪212が出力側駆動部本体205aに対して挿入方向上流側に向かって伸びている。なお、容器収納部200は、出力側駆動部205の形状以外は実施例1と同様である。
実施例2の駆動爪212は出力側駆動部本体205aに対して挿入方向上流側に向かって突出しており、回転方向上流側に向かって突出量が減少する傾斜を有する出力側案内面220を備えている。駆動爪212は、回転方向下流側の側面は挿入方向に沿った壁面からなる駆動伝達面214が設けられており、駆動伝達面214が駆動受部110の被駆動伝達面125を押圧することで、駆動伝達部として機能する。
出力側案内面220は、キャップ部材102の駆動受部110が接触したときに、被駆動伝達面125が駆動伝達面214に接触する位置となるように、駆動受部110を案内する案内部としての機能を有する。
次に、実施例2のトナー容器100の挿入時の動作について説明する。
実施例2のトナー容器100の駆動受部110における被駆動伝達面125と、出力側駆動部205の駆動伝達面214との位置が合致していない状態で、トナー容器100を画像形成装置本体に挿入した場合は次のような動作となる。すなわち、この場合は、出力側駆動部205の駆動爪212の先端が、トナー容器100の駆動受部110におけるガイド傾斜面150に突き当たる。このとき、駆動爪212の案内部(出力側案内面220)と、ガイド傾斜面150との傾斜によってキャップ部材102を回転させる力が加わる。
上述したように、実施例2のトナー容器100は、容器本体101とキャップ部材102との位置関係が固定であるため、キャップ部材102に回転させる力が加わると、容器本体101もキャップ部材102とともに回転する。すなわち、トナー容器100全体が回転しながら挿入される。
駆動爪212の駆動伝達面214がキャップ部材102の駆動受部110における被駆動伝達面125と接触した状態になると、それ以上のトナー容器100の回転は行われなくなる。そして、その後、さらにトナー容器100が挿入方向下流側に押し込まれると、その後は、トナー容器100は回転せずに、まっすぐ挿入されることになる。
すなわち、駆動爪212によってトナー容器100の周方向の位置決めが行われることになる。当該位置決めされた状態でトナー容器100がさらに挿入されると、キャップ部材102の挿入方向下流側面(トナー容器100の前面側)に設けられている非互換穴群111に、非互換突起群215が挿入されることになる。
二つの駆動爪212の駆動伝達面214に対する非互換突起群215の突起の位置関係と、キャップ部材102における被駆動伝達面125に対する非互換穴群111の穴の位置関係とが合致している場合には、次のようになる。すなわち、非互換穴群111を形成する複数の穴に非互換突起群215を形成する複数の突起がそれぞれ挿入される。これにより、トナー容器100は正規のセット位置(内蓋106をはずせる状態)まで挿入されることになる。
一方、駆動伝達面214に対する非互換突起群215の突起の位置関係と、被駆動伝達面125に対する非互換穴群111の穴の位置関係とが合致していない場合には、次のようになる。すなわち、非互換穴群111の穴に非互換突起群215の突起が挿入されない状態となる。非互換突起群215の突起の挿入方向上流側の先端部がキャップ部材102の挿入方向下流側の面である先端面であって、非互換穴群111が存在しない部分に突き当たり、それ以上、トナー容器100が挿入されなくなる。
この状態だと、画像形成装置本体の手前側(挿入方向上流側)からトナー容器100の挿入方向上流側の端部が突出している状態となり、操作者は、正しい組み合わせでトナー容器100を挿入していないことに気づく。また、この状態だと、トナー容器100の内蓋106を開放することができないため、異なる種類のトナー(例えば色が違う)同士が画像形成装置本体の内部で混ざり合うことが抑制される。
実施例2のトナー容器100は、トナーを排出する容器本体101に設けられた開口である排出口114と、排出口114を開閉可能な蓋部材である内蓋106とを備える。内蓋106には、内蓋106の開閉方向である挿入方向について、容器本体101の内部に向かって突出する突起部である内蓋ガイド部153が設けられている。容器本体101には、内蓋ガイド部153の周囲を囲んで支持する支持部材であるガイド保持部155を備える排出部材107が設けられている。内蓋ガイド部153には、挿入方向に対して直交する方向に突出した突出部としての内蓋ガイド部突起154が設けられている。そして、この内蓋ガイド部突起154は、ガイド保持部155に接触可能に配置され、内蓋106の開閉時には内蓋ガイド部突起154がガイド保持部155に接触しながらガイド保持部155が内蓋ガイド部153を保持する保持位置を通過する。
図55に示すように、内蓋106の内蓋底板137の挿入方向上流側の底面から、棒状の内蓋ガイド部153が容器本体101の内部に向かって伸びている。また、図62〜図64に示すように、内蓋ガイド部153は容器本体101の開口部108の内側にはまっている排出部材107に設けられているガイド保持部155によって周りを取り囲むように保持されている。実施例2のトナー容器100は、内蓋ガイド部153の外周に内蓋ガイド部突起154を設けている。これにより、内蓋106を開閉するときにガイド保持部155を内蓋ガイド部突起154が通過することで、内蓋ガイド部突起154がガイド保持部155を乗り越えるときにクリック感を出すことができる。
また、上述したように、内蓋ガイド部突起154は少なくとも内蓋ガイド部153の挿入方向における中央部よりも挿入方向下流側に設けられており、図57等に示すように、実施例2では内蓋ガイド部突起154は内蓋ガイド部153の根元近傍に設けられている。内蓋ガイド部突起154が内蓋ガイド部153の根本近傍にあることにより、ガイド保持部155が排出口114に近い側に来るので、排出部材107が備える汲み上げ部135を排出口114に近い側まで持ってくることが出来る。これによりトナーの排出性を高めることが出来る。
内蓋ガイド部153は、ガイドとしてガイド保持部155に入った後に、内蓋ガイド部突起154がガイド保持部155を乗り越える必要がある。そのため内蓋ガイド部突起154が内蓋ガイド部153の根元側に無く、先端部分に近い方に設けられている場合、内蓋106を引っ張って開放するときにクリック感を出すためには、内蓋106を引っ張る距離が大きくなる。このようになると、ガイド保持部155から伸びる内蓋ガイド部153の長さが長くなり、ガイド保持部155を中心に内蓋106がぐらつく(揺動する)量が大きくなる。そして、外部から何らかの力が加わって、内蓋106が大きくぐらつき、内蓋106がトナー容器100に対して大きく傾いた状態で、内蓋106を閉めるためにトナー容器100に向けて押し込むと、内蓋ガイド部153の長手方向と押し込む方向とが一致しない。このため、トナー容器100を装置本体から取り外すときに、内蓋106をトナー容器100に向けて押し込んでも内蓋106が正常に閉まらないといった不具合が生じる恐れがある。実施例2では、内蓋ガイド部突起154は内蓋ガイド部153の根元近傍に設けることで、内蓋106がトナー容器に対して大きく傾くことを防止し、内蓋106が正常に閉まらないといった不具合を防止できる。
排出部材107のガイド保持部155と、内蓋106の内蓋ガイド部153との嵌合部にかかる荷重が大きくなると、嵌合部に溜まったトナーが圧縮され凝集が生じるおそれがある。実施例2のトナー容器100では、図60に示すように、ガイド保持部155の支柱部に保持部切り欠き157を入れている。これにより、ガイド保持部155と内蓋ガイド部153との嵌合部は、径が広がることができトナーが溜まり難くなり、トナーへ加わる力も小さくなるため、凝集ができ難い構成を実現することができる。
また、ガイド保持部155に切り欠きがないと、内蓋ガイド部突起154が通過するときのガイド保持部155が変形し難くなる。ガイド保持部155における内蓋ガイド部153が通過する隙間を広くし、内蓋ガイド部突起154が通過するときに、ガイド保持部155が変形しない形状ではクリック感を発生させることが出来ない。一方、クリック感を出すために内蓋ガイド部153が通過する隙間を狭くすると、クリック感を出すことが出来る。しかし、内蓋ガイド部突起154が通過するときにガイド保持部155が変形し難いと、内蓋ガイド部突起154を通過させるときに必要な力が大きくなる。
これに対して、ガイド保持部155に切り欠きがあることで、内蓋ガイド部突起154が通過するときのガイド保持部155が変形し易くなる。これにより、内蓋106を動かす力が比較的小さい力であっても内蓋ガイド部突起154がガイド保持部155を通過し、クリック感を得ることができる。
また、排出部材107のガイド保持部155には、内蓋106の回り止めとして保持部突起156を備える。ガイド保持部155に対して内蓋106が回転することができると、ガイド保持部155に対して内蓋ガイド部153が摺擦し、この摺擦する部分に挟まれたトナーが凝集するおそれがある。図64に示すように、内蓋ガイド部153の径方向に向かって三方に放射する形状の間に保持部突起156が嵌り込むことで、ガイド保持部155に対して内蓋106が回転することを防止できる。これにより、ガイド保持部155に対して内蓋ガイド部153が摺擦することを防止でき、トナーが凝集することを防止できる。
保持部切り欠き157の位置としては、図67に示すように、ガイド保持部155の支柱の中心に保持部切り欠き157を設けることも考えられる。しかし、保持部切り欠き157がガイド保持部155の支柱の中心にある構成では、内蓋106の装着時に内蓋106の内蓋ガイド部153における三方に放射するような形状の一つが保持部切り欠き157に入り込んでしまう不具合が発生するおそれがある。また、保持部切り欠き157がガイド保持部155の支柱の中心にあるため、回り止めとして保持部突起156を二箇所にしか設けることが出来ず、内蓋106の空回りに対して十分な余裕度を確保することが出来なくなるおそれがある。
これに対して、図60に示すように、保持部切り欠き157の位置を支柱の中心からずらしたことで、内蓋106の挿入方向を規定位置に規制することができ、回り止めの数を増やすことができるため空回りに対する余裕度を向上させることが可能となる。
上述した実施例1のトナー容器100は、トナーを収納する容器本体101と、容器本体101からトナーを排出する開口である排出口114を覆う蓋部材である外蓋103とを備える。外蓋103には、排出口114を形成する開口部108の先端と、外蓋103における排出口114を覆う覆い部とが対向する位置に、外蓋103の覆い部から、開口部108の先端に向かって突出する突起部である外蓋内側突起146を備える。さらに、外蓋103は、外蓋内側突起146よりも高さの低い凹部である外蓋内側突起通気穴147を備える。
外蓋103と開口部108の先端との間に隙間が無いと、容器本体101内と外部とで気体の出入りが出来ない。容器本体101内と外部とで気体の出入りが出来ないと、気圧の低い高地では容器本体101内の圧力と大気の圧力とに差が生じる。外蓋103を開ける前は外蓋103により抑えられているので、内蓋106が外れることはないが、外蓋103を外すと気圧差により内蓋106が飛び出しトナーが飛散するおそれがある。また、高地以外でも、低温から高温への温度変化が大きいと、容器本体101内の気体が膨張し、外蓋103を外したときに、内圧によって内蓋106が飛び出しトナーが飛散するおそれがある。
実施例1のトナー容器100では、外蓋内側突起通気穴147を設けて空気の通り道を外蓋103と開口部108の先端との間に確保する。また、内蓋106には内蓋通気口141が設けられている。このように、外蓋103と内蓋106とに空気の通り道を設けることで、ゆるやかに空気が出入りし、容器本体101と外部との気圧差が解消されるので容器本体101の内圧によって内蓋106が飛び出しトナーが飛散することを防止できる。
なお、実施例2の外蓋103や内蓋106にも同様の構成が適用可能である。
実施例1のトナー容器100は、トナーを収納する容器本体101と、容器本体101を回転させるために画像形成装置本体から出力される駆動力を受ける駆動部である駆動受部110が設けられた被駆動部であるキャップ部材102と備える。キャップ部材102は、容器本体101の回転軸を中心に容器本体101に対して回転可能とされており、キャップ部材102の一定量以上の回転を規制する回転規制部である周方向規制突起117が容器本体101に設けられている。
キャップ部材102が容器本体101に固定されていると、画像形成装置本体側の駆動部である出力側駆動部205にキャップ部材102の駆動受部110を係合させるのに、位置あわせのため、操作者が容器本体101を回転させる必要がある。一方、容器本体101に対してキャップ部材102を自由に回転可能にさせてしまうと、出力側駆動部205からキャップ部材102を介して容器本体101に駆動伝達ができない。そのため、実施例1のトナー容器100では、キャップ部材102を一定範囲だけ回転可能にして、それ以上の回転をさせないように規制する規制部である周方向規制突起117を設けている。これにより、駆動伝達を確保しつつ、操作者の取り回しを容易にすることができる。
また、実施例1のトナー容器100では、挿入方向に平行な方向への移動を防止して抜け止めを行う部材として、容器本体101に抜け止め突起116を周方向に四箇所設けている。一方、回り止め規制を行う周方向規制突起117を周方向に二箇所設けて、抜け止め機能と、回り止め機能とを機能分離している。
キャップ部材102の非互換穴群111の機能によって誤セットを防止するためには、容器本体101に対するキャップ部材102の姿勢安定性が重要である。このため、スラスト方向(挿入方向に平行な方向)の相対的な移動の規制には、最低でも三箇所、望ましくは四箇所以上の規制箇所が必要となる。
しかし、このスラスト方向の規制部材(爪形状等)で回り止め規制の機能も兼ねてしまうと、キャップ部材102の回転可能な角度が小さくなってしまう。具体的には、規制部材が周方向に四箇所ある場合、キャップ部材102の回転可能な角度は、「90[°]−{(キャップ部材102の規制部材の幅)+(容器本体101の規制部材の幅)}」となってしまう。
トナー容器100の出荷時に、容器本体101に対するキャップ部材102の回転方向の位置が、トナー容器100の挿入時に回転可能な範囲が最も大きくなる退避側の位置に寄せられていたとしても、セットまでの間に回転方向の位置が変化することがある。例えば、輸送時の振動やトナー容器100のセット作業時の操作者のキャップ部材102への接触などで、容器本体101に対するキャップ部材102の回転方向の位置がずれることがある。
回り止め規制の機能を備えた規制部材を四箇所に配置した場合、トナー容器100の出荷時にキャップ部材102の回転方向の位置を一番退避側に寄せられていたとしても、セットまでに位置の変化が生じた場合に、セット時の回転可能な範囲の余裕が小さくなる。
一方、実施例1のトナー容器100は、抜け止め機能と、回り止め機能とを機能分離している。
抜け止め機能を備えた抜け止め突起116を周方向に四箇所設けることで、容器本体101に対するキャップ部材102の姿勢安定性を確保することができる。抜け止め突起116は、キャップ部材102の内周面に設けられた円環状の抜け止めリブ121に引っ掛かる構成であるため、回転方向の規制には作用しない。
回り止め機能を備えた周方向規制突起117を周方向に二箇所設けることで、キャップ部材102の回転可能な角度は、「180[°]−{(キャップ部材102の回転規制部材の幅)+(容器本体101の回転規制部材の幅)}」となる。これにより、容器本体101に対してキャップ部材102が回転可能の範囲が大きくなり、セット時の回転可能な範囲の余裕が大きくなる。
実施例1のトナー容器100では、「キャップ部材102の回転規制部材」が周方向規制突き当て突起123であり、「容器本体101の回転規制部材」が周方向規制突起117である。
実施例1のトナー容器100は、トナー容器100に駆動を伝達する駆動部である出力側駆動部205を備え、出力側駆動部205がトナー容器100に向かって突出している画像形成装置本体に装着されるトナー容器である。トナー容器100は、トナーを収納する容器本体101と、画像形成装置本体側から駆動を受ける被駆動部である駆動受部110とを備える。
駆動受部110は、トナー容器100の径方向に突出し、出力側駆動部205に接触して駆動力が伝達される被駆動伝達部である被駆動伝達面125を備える。また、駆動受部110は、被駆動伝達面125に対向して、出力側駆動部205の突出方向に対して、出力側駆動部205に向かって傾斜する第一傾斜部である第一ガイド傾斜面126を備える。さらに、駆動受部110は、被駆動伝達面125に対して駆動受部110の突出方向先端(挿入方向下流側端部)側で、駆動受部110の突出方向に対して、第一ガイド傾斜面126に向かって傾斜する第二傾斜部である第二ガイド傾斜面127を備える。
図20等に示すように、実施例1のキャップ部材102の駆動受部110は、挿入方向下流側の先端を挟んで、比較的長い傾斜を形成する第一ガイド傾斜面126と、第一ガイド傾斜面126よりも短い傾斜を形成する第二ガイド傾斜面127とを備える。第一ガイド傾斜面126と第二ガイド傾斜面127とは、駆動受部110を挟んで反対方向に傾斜しているため、挿入時に出力側駆動部205の第一駆動爪212aの先端に接触した部分がいずれのガイド傾斜面かによってキャップ部材102の回転方向が異なる。具体的には、第一駆動爪212aの先端に第一ガイド傾斜面126が接触した状態で、トナー容器100をさらに押し込むと、キャップ部材102は駆動時の回転方向(図中の矢印β方向)とは逆方向に回転する。一方、第一駆動爪212aの先端に第二ガイド傾斜面127が接触した状態で、トナー容器100をさらに押し込むと、キャップ部材102は駆動時の回転方向(図中の矢印β方向)と同じ方向に回転する。
駆動受部110に対する駆動爪212の先端の位置をガイドするガイド傾斜面(第一ガイド傾斜面126及び第二ガイド傾斜面127)は、中心線に直交する平面に対する傾斜が急であるほど、駆動爪212の先端が接触したときに回転する力が作用し易い。言い換えると、ガイド傾斜面が挿入方向に対して鋭角であるほど、挿入量に対する回転量が小さくて済み、キャップ部材102を回転させながら挿入するときの力が小さくて済むことになり、操作者が操作し易くなる。
画像形成装置本体とトナー容器100との接合部が奥側、すなわち、挿入方向下流側の構成の場合、トナー容器100の姿勢支持という機能において、ジョイント部形状である駆動受部110は容器本体101の外形よりはみ出さないことが望ましい。実施例1のトナー容器100では、容器本体101のトナー収納容積を大きく確保するためには、駆動受部110の被駆動伝達面125の形状は、先端側の側面(キャップ部材102の外周面)に対して径方向中心側に食い込む形で形成される。
セット操作に対してキャップ部材102の回転を円滑にする(小さい操作力でセットできる)ためにガイド傾斜面の傾斜はトナー容器100の中心線に対してできるだけ鋭角であることが望ましい。
しかし、実施例2のトナー容器100のように、一つの駆動受部110に対してガイド傾斜面が一つの構成では次のような問題が生じる。
すなわち、キャップ部材102の角度方向の等分数(駆動受部110の数)を少なくし、キャップ部材102の挿入方向先端面の非互換穴群111の配置に余裕度を確保しようとするとガイド傾斜面が挿入方向に長くなる。この結果、駆動受部110の被駆動伝達面125を設けるために、トナー容器100の先端側の外径を小さくする部分を挿入方向に長くする必要があり、トナー収納可能な容積が小さくなる。
逆にトナー収納容積を確保するためにキャップ部材102の角度方向の等分数(駆動受部110の数)を多くすると、次のような問題が生じる。すなわち、複数の穴を一つの非互換用の凹部群として非互換穴群111を形成し、非互換機能を有するトナー容器100側の非互換部の配置余裕度の確保が困難になる。非互換部の配置余裕度の確保が出来なくなると、誤セットを防止する機能を保証するためには非互換の種類を少なくする設計が必要となる。
ガイド傾斜面の傾斜角度鋭角化と、角度方向等分数の削減と、容器本体101のトナー収納容積確保と、の三つの要求を満たす構成として、実施例1のトナー容器100では、傾斜の方向が異なる第一ガイド傾斜面126と第二ガイド傾斜面127とを有する。
トナー容器100の中心線に対する傾斜角度は、第一ガイド傾斜面126の方が第二ガイド傾斜面127よりも大きくなっている。
トナー容器100のセット前は、キャップ部材102の容器本体101に対する回転方向の位置は、セット時の回転に対して余裕度を確保するために、セット時に想定される回転方向とは逆方向に回しきった退避位置としていることが考えられる。
ここで、セット時に想定される回転方向とは、駆動爪212が第一ガイド傾斜面126に接触した状態で、トナー容器100をさらに挿入方向に押し込むことでキャップ部材102に作用する回転力の方向である。具体的には、図4において、容器本体101を動かさない状態であれば、セット時に想定される回転方向は図4中の矢印β方向とは逆方向である。よって、実施例1のトナー容器100では、容器本体101を動かさない状態で、キャップ部材102を図4中の矢印β方向に回しきった位置がキャップ部材102の退避位置となる。
キャップ部材102が退避位置にある状態で、トナー容器100を画像形成装置本体に挿入する際に、駆動爪212が第一ガイド傾斜面126に接触すると、キャップ部材102は図4中の矢印βとは逆方向に回転する。一方、キャップ部材102が退避位置にある状態で、駆動爪212が第二ガイド傾斜面127に接触すると、キャップ部材102にたいして図4中の矢印βの方向に回転する回転力が作用する。しかし、容器本体101に対してキャップ部材102は矢印β方向に回しきっており、容器本体101に対する回転が規制された方向となっているため、容器本体101に対してキャップ部材102が独立して回転することが出来ない。このため、画像形成装置本体側の駆動伝達面214とトナー容器100側の被駆動伝達面125との位置合わせのために、キャップ部材102を回転させるときには、容器本体101も一緒に回転させることとなる。
第二ガイド傾斜面127が中心線に対して傾斜角が小さい角度となっていることで、トナー容器100を押し込む操作力によって第二ガイド傾斜面127の案内によって、キャップ部材102と容器本体101とが一体で回転し所定位置にセット可能となる。
実施例1のトナー容器100では、一番大きなガイド傾斜面である第一ガイド傾斜面126と、駆動受部110の挿入方向の先端に設けられた第二ガイド傾斜面127とを備える。これにより、出力側駆動部205の駆動伝達面214を駆動受部110の被駆動伝達面125まで容易に誘導することができる。
実施例1のトナー容器100に駆動を伝達するための駆動伝達部である出力側駆動部205が設けられた画像形成装置本体では、出力側駆動部205は、挿入方向上流側に向けて突出している二つ以上の突起部として二つの駆動爪212を備える。そして、二つ以上の突起部の一つである第一駆動爪212aは、他の突起部である第二駆動爪212bよりも突出量が大きく形成されている。すなわち、出力側駆動部205の駆動爪212の突出量に差を設けた構成となっている。
トナー容器100の挿入操作においてボトル側ジョイントである駆動受部110と画像形成装置本体側の駆動突起部である駆動爪212とが接触を開始する時点において、偶然に駆動受部110の挿入方向下流側の先端部付近となることがある。このとき、特に、実施例1のトナー容器100のように、駆動受部110の挿入方向下流側の先端部を挟んで傾斜の方向が異なる二つのガイド傾斜面を有する場合、二つ以上の駆動爪212が同時に接触し始めると、異なる方向の回転力が作用することがある。これは、トナー容器100側の中心と、出力側駆動部205側の中心とが完全に一致していないと、二つの駆動爪212が種類の異なるガイド傾斜面に接触してしまうことがあるためである。具体的には、二つの駆動爪212のうちの一方が第一ガイド傾斜面126に接触し、他方が第二ガイド傾斜面127に接触する状態となることが起こり得る。
第一ガイド傾斜面126と第二ガイド傾斜面127とは、駆動爪212と接触したあとに、さらにトナー容器100が挿入されることによって生じる回転しようとする力の方向が逆方向である。このため、二つの駆動爪212が第一ガイド傾斜面126と第二ガイド傾斜面127とに接触した状態で、さらに挿入しようとすると、作用する回転力の方向がぶつかり合い、引っ掛かった状態となって、セット不可能となる。
このようなセット不可能となる不具合を防止する構成として、実施例1のトナー容器100をセットする画像形成装置本体では、二つの駆動爪212のうちの一方である第一駆動爪212aのみを先に接触させ、キャップ部材102の回転方向を定める構成である。
片側の突起である第一駆動爪212aで案内されてキャップ部材102が所定の角度回転した後は、もう片方の突起である第一駆動爪212aもキャップ部材102に接触する。このとき、二つの駆動爪212は、二つの駆動受部110の同じ種類のガイド傾斜面に接触し、二つの駆動受部110が接触する二つの駆動爪212における案内面(第一案内面216または第二案内面217)も同じ種類の案内面である。
実施例1のトナー容器をセットする画像形成装置本体は、二つの駆動爪212の傾斜面である第一案内面216または第二案内面217で、駆動受部110に接触し、ガイドして駆動受部110を備えるキャップ部材102を回転させる構成である。このため、二つの駆動爪212が有する二方向の傾斜面である第一案内面216及び第二案内面217は、中心点に対して180[°]対象となる位置にある。そして、突出量が小さい側の突起である第二駆動爪212bは、二方向の傾斜(第一案内面216及び第二案内面217)と異なる角度の先端カット形状の第三の傾斜面である第三案内面218を有する形状となっている。
実施例1のトナー容器100では、二つの駆動爪212のうちの一方の第一駆動爪212aが先に駆動受部110に接触してガイドされる。二つの本体側突起の一方の第一駆動爪212aが他方の第二駆動爪212bよりも突出しているので、トナー容器100の挿入操作時には、突出量が大きい第一駆動爪212aで駆動受部110に接触し、キャップ部材102をガイドし、回転方向を定める。次に、突出量が小さい第二駆動爪212bでも接触して、二つの駆動爪212でキャップ部材102を挟み込む構成となっている。このような構成により、駆動爪212と駆動受部110との間で力が不要にかかることを防止することができる。
実施例1及び実施例2のトナー容器100は、容器本体101に設けられた開口である排出口114と、排出口114を開閉可能な蓋部材である内蓋106と、排出口114を形成する開口部108の内側に配置される排出部材107とを備える。また、実施例2の内蓋106には、容器本体101の内部に向かって突出する突起部である内蓋ガイド部153が設けられ、排出部材107が内蓋ガイド部153の周囲を囲んで支持する支持部材として機能する。
実施例2の排出部材107は、内蓋ガイド部153の周囲を囲んで支持する支持部であるガイド保持部155と、このガイド保持部155から排出口114の径方向に伸びる補強板134と、を備える。さらに、補強板134から、容器本体101の内部方向(挿入方向上流側)に伸びる板状部材である汲み上げ部135が設けられている。
実施例1の排出部材107は、中央部に配置された補強リング133と、この補強リング133から排出口114の径方向に伸びる補強板134と、を備える。さらに、補強板134から、容器本体101の内部方向(挿入方向上流側)に伸びる板状部材である汲み上げ部135が設けられている。
実施例1及び実施例2の排出部材107が備える汲み上げ部135は、トナー容器100の回転に伴いトナーを下方から上方に汲み上げるものである。
トナーをトナー容器100の排出口114まで汲み上げ、搬送するために汲み上げ部材を排出口114に設ける必要がある。
ここで、汲み上げ部材を設けるにあたって、実施例2のトナー容器100では、内蓋106の内蓋ガイド部153を支持する支持部であるガイド保持部155に伸びる補強板134から汲み上げ部材である汲み上げ部135を突出させている。このような構成により、ガイド保持部155を補強し、内蓋ガイド部153の支持を強固にすることが可能になると共にトナーの搬送性を向上させることが可能になる。
また、実施例1のトナー容器100では、排出口114の近傍に補強リング133と補強板134とを設け、この補強板134から汲み上げ部材である汲み上げ部135を突出させている。このような構成により、排出口114の近傍まで汲み上げ部135によってトナーを汲み上げることができ、トナーの搬送性を向上させることが可能になる。
汲み上げ部135の役割としては、トナー容器100の回転に伴い周囲のトナーを汲み上げるという役割がある。この役割の他に、容器本体101側の「肩」とも呼ばれる容器汲み上げ部115から、トナー容器100の回転に伴い落ちてきたトナーを受けて排出口114に持っていくという役割も備える。そして、容器本体101の「肩」の数よりも汲み上げ部135の数を多くすることで、板状の汲み上げ部135の取付角度に依らず、「肩」から落ちてくるトナーを受ける効果を高めることが出来る。
図68は、内蓋106を取り外した状態の実施例1のトナー容器100を挿入方向下流側から見た正面図である。図68中の破線で示す領域κの部分がトナー容器100の「肩」と呼ばれる部分である。この「肩」はトナー容器100の回転に伴いトナーを排出口114の高さまで持ち上げる役割を備えているが、板状の汲み上げ部135は「肩」から落ちたトナーを受けて排出口114に向かってトナーを導く役割を備えている。
〔変形例1〕
次に、本発明を適用したトナー容器100の一つ目の変形例(以下、「変形例1」と呼ぶ。)について説明する。図69は、変形例1のトナー容器100のキャップ部材102を挿入方向下流側から見た斜視図である。
キャップ側係合部151の形状の違いと、V字形凸部159及び容器本体101のV字形凹溝部158の有無の違い以外の構成は上述した実施例2と共通する。
実施例2のキャップ側係合部151の周面方向の幅は、抜け止め突起116の周面方向の幅と略同じ大きさであり、抜け止め突起116がキャップ側係合部151に嵌ると、容器本体101に対するキャップ部材102の相対的な位置は固定される。
一方、変形例1のキャップ側係合部151の周面方向の幅は、抜け止め突起116の周面方向の幅に比べて十分広い幅(図69中の「W1」)となっている。これにより、抜け止め突起116がキャップ側係合部151に嵌った状態で、抜け止め突起116がキャップ側係合部151内を周方向に相対的に移動することができる。このため、容器本体101にキャップ部材102を取り付けた後であっても、容器本体101に対してキャップ部材102を周方向にある程度の範囲内で移動させることができる。
画像形成装置本体におけるトナー容器100には誤セットを防止するための策が講じられており、或る容器収納部200に対して異なる品種や異なる色のトナー容器100が挿入されることを防止するために非互換形状を備えたものが知られている。非互換を機能させるため本体の非互換形機能部位とトナーカートリッジの非互換機能部位が係合するようにカートリッジの位置を制御する必要がある。
実施例2のトナー容器100は、容器本体101とキャップ部材102とで構成されている。容器本体101は、トナーを排出する排出口114と操作者が掴むための把持部104とを有する。キャップ部材102は、非互換機能があり、外周部に画像形成装置本体と係合する位置規制リングを構成する複数の駆動受部110を有し、カートリッジ位置制御部品としての機能を有する。
実施例2のトナー容器100を画像形成装置本体に挿入する際には、画像形成装置本体側の出力側駆動部205に設けられた駆動爪212の係合形状と、キャップ部材102が有する駆動受部110のガイド傾斜面150との位置規制機能が作用する。この作用によって、キャップ部材102が回転し、出力側駆動部205の非互換突起群215に対してトナー容器100の非互換穴群111が回転方向に相対的に移動する。この移動によって、回転方向における任意の向きトナー容器100を挿入しても、出力側駆動部205の非互換突起群215とトナー容器100の非互換穴群111とが所定の位置関係(駆動伝達面214と被駆動伝達面125とが接触する位置関係)に矯正される。これにより、円周方向の形状を非互換部として機能させることができる。
画像形成装置本体の係合形状を構成する出力側駆動部205が回転駆動した際に回転駆動力がトナー容器100側の係合部分である駆動受部110に伝達され、トナー容器100が連れ回りして回転する。この回転運動によって容器本体101内のトナーは、容器本体101に設けられたスパイラル状の搬送溝113によって運搬され、排出口114より排出される。
しかし、実施例2のトナー容器100は、容器本体101とキャップ部材102との位置関係が固定されているため、トナー容器100を画像形成装置本体にセットする際に、トナー容器100全体が回転する構成となっている。そのため、操作者がトナー容器100をセットする際に、トナー容器100を回転させながら挿入方向に押し出す操作が必要となるため、使い易さが損なわれるおそれがある。
また、セット時に位置規制リングを構成する駆動受部110にはトルクが加わるため、キャップ部材102が容器本体101から脱落、又は空回りしないように固定され、容器本体101とキャップ部材102との係合部は周方向の相対的な位置が固定されている。このため、組立工程において、容器本体101に対するキャップ部材102の相対的な位置決めに精度が必要とされ、組立コストが高くなってしまうおそれがある。
図69に示す変形例1のキャップ部材102では、溝状のキャップ側係合部151の周面方向の幅を円周に沿って広げることで容器本体101の抜け止め突起116がキャップ側係合部151の中を動くことが可能となる。これにより、容器本体101に対してキャップ部材102が回転する構成となる。トナー容器100を画像形成装置本体にセットする際に、容器本体101に対して非互換の位置規制部を備えたキャップ部材102が独立して動くため、操作者はトナー容器100を回転させる必要がなくなる。
さらに、図69中の「W1」で示す抜け止め突起116の可動域の範囲上であれば、容器本体101の抜け止め突起116をキャップ側係合部151にはめ込むことができるため、部品の周方向への組立精度が必要とされず、容易に組み立てることを可能にする。
変形例1のトナー容器100は、トナーを収納するトナー収納部である容器本体101と、非互換の機能を持ち外周部に傾斜のついた凹凸形状の駆動受部110が設けられたカートリッジ位置制御部品であるキャップ部材102とを有する。変形例1のトナー容器100は、画像形成装置本体に対するセット時に駆動受部110が本体の係合部である出力側駆動部205に作用し回転することで、非互換突起群215と非互換穴群111とが所定の位置関係となるように矯正する機能を有する。また、出力側駆動部205に対するトナー容器100側の係合部である駆動受部110によって画像形成装置本体側から出力される回転駆動力を伝達し、トナー容器100を回転させる機能を備える。さらに、キャップ部材102と容器本体101とが、キャップ側係合部151及び抜け止め突起116のような凹凸によって係合し、容器本体101に対してキャップ部材102が摺動して回転する機能を備える。
変形例1のトナー容器100は、容器本体101にある凸部である抜け止め突起116と、キャップ部材102の内周面に沿って設けられた幅の幅広溝であるキャップ側係合部151とが係合する。そして、容器本体101の抜け止め突起116がキャップ側係合部151の中を回転方向に摺動する。このため、操作者がトナー容器100を画像形成装置本体にセットする際に、画像形成装置本体側の位置制御部である出力側駆動部205によってトナー容器100にトルクが加わってもキャップ部材102が単独で回転する。よって、操作者が保持する容器本体101を回転させることなく、トナー容器100を画像形成装置本体に挿入することができる。さらに、キャップ側係合部151に対して抜け止め突起116を嵌合できる幅が広くなるため、キャップ部材102を容器本体101に組み付けるときに、回転方向への組立精度が要求されず、安価に組付けが可能となる。
変形例1の構成では、実施例2の構成と比較して、操作者は、トナー容器100を回転させることなく容易に画像形成装置本体にセットすることができ、部品組付けの際の組付け要求精度を下げることができる。
図70は、変形例1のトナー容器100を挿入方向下流側から見た正面図である。図70中の矢印ηは、出力側駆動部205の駆動爪212がガイド傾斜面150に接触した状態でさらにトナー容器100が挿入方向に押し込まれたときに作用するトルクによって回転するキャップ部材102の回転方向を示している。
図70では、回転止縁部160の間に形成されるキャップ側係合部151の角度範囲を「θ1」とし、抜け止め突起116の角度範囲を「θ2」としている。図70に示すように、θ1がθ2に比べて十分に大きい構成となっている。このように、変形例1のトナー容器100は、容器本体101とキャップ部材102との嵌合部の凹形状(キャップ側係合部151)に周方向の幅を持たせている。これにより、容器本体101に対するキャップ部材102の組み付けに際して、周方向の位置精度を必要としないため組立が容易となる。
図71は、図70よりもキャップ側係合部151の幅を広くした変形例1のトナー容器100を挿入方向下流側から見た正面図である。図70に示す構成では、抜け止め突起116とキャップ側係合部151とをそれぞれ四箇所設けているが、図71に示す構成では、抜け止め突起116とキャップ側係合部151とをそれぞれ三箇所設けている。
変形例1のトナー容器100では、キャップ部材102の外周部に設けられた位置規制リングを構成する駆動受部110の一つの角度範囲(図71中の「θ3」)よりも容器本体101に対するキャップ部材102の回転幅を大きく設定する。容器本体101に対するキャップ部材102の最大回転角度を「θ0」とすると、「θ0=θ1−θ2」となる。
よって、図71における一つの駆動受部110の角度範囲「θ3」と、「θ0」との間に、「θ0>θ3」の関係が成立するように設定する。
トナー容器100をセットする際に、ガイド傾斜面150に駆動爪212が接触した後、さらにトナー容器100を挿入方向に押し込むことで、セット完了まで回転し得る最大角度は、一つの駆動受部110の角度範囲「θ3」である。変形例1のトナー容器100では、操作者がトナー容器100を挿入する際にキャップ部材102が回転し得る角度よりも容器本体101に対してキャップ部材102が回転し得る角度の方が大きく設定されている。このため、操作者が保持する把持部104を備えた容器本体101の向きを変えることなく画像形成装置本体にトナー容器100をセットすることが可能となる。
〔変形例2〕
次に、本発明を適用したトナー容器100の二つ目の変形例(以下、「変形例2」と呼ぶ。)について説明する。図72は、変形例2のトナー容器100を挿入方向下流側から見た斜視図であり、図73は、変形例2のトナー容器100のキャップ部材102を挿入方向下流側から見た斜視図である。
キャップ部材102の駆動受部110の形状が異なる点以外の構成は上述した実施例2と共通する。
図72及び図73に示すように、駆動受部110のガイド傾斜面150と被駆動伝達面125とが挿入方向下流側ほど幅が狭くなっている。このため、駆動受部110の挿入方向下流側端部となる駆動受部頂点110aが、実施例2の構成よりも径方向の中心側となっている。
トナー容器100は外周部に係合形状としての駆動受部110を有するキャップ部材102と容器本体101とで構成されている。そして、画像形成装置本体への挿入時に画像形成装置本体に設けられた係合形状である出力側駆動部205とトナー容器100側の係合形状である駆動受部110とが係合する。そして、出力側駆動部205が回転駆動した際に回転駆動力がトナー容器100に伝達され、トナー容器100が出力側駆動部205と同角速度で回転する。トナー容器100は一端に開口である排出口114を有し、トナー容器100が回転することで、トナー容器100自身または内部に設けられた搬送部材が回転してトナーを排出口114まで搬送し、排出口114よりトナーを排出する。変形例2のトナー容器100は、駆動受部110を備えたキャップ部材102とトナーを収納する容器本体101とが別部材で構成されている。キャップ部材102の機能と容器本体101の機能とを一つ部材が備える構成であってもよい。
上述した実施例2のトナー容器100では、キャップ部材102の最大径となる部分と駆動受部110との径が同一寸法である。よって、キャップ部材102の外周部に設けられた係合形状である駆動受部110の駆動受部頂点110aがトナー容器100の落下時に地面に接触可能な形状である。このため、の駆動受部頂点110aに衝撃が直接加わり、の駆動受部頂点110aが破損するおそれがある。また、トナーの湿度による劣化を防ぐため、保管時には防湿袋にトナー容器100を内包しているが、駆動受部頂点110aが鋭角になっているため、防湿袋の一点に負荷が集中し、落下により防湿袋が破損するという問題が生じるおそれがある。
変形例2のトナー容器100は、キャップ部材102の外周部に駆動受部110を有する。そして、トナー容器100の落下時に駆動受部110の駆動受部頂点110aが地面に接触しないように、駆動受部110の外周面の径が挿入方向下流側ほど小さくなるように、勾配が設けられている。
このような変形例2のトナー容器100では、キャップ部材102の駆動受部110の外周面に勾配を設けることで、駆動受部110における挿入方向下流側端部に位置する駆動受部頂点110aが落下時に地面に接触することを防止できる。また、駆動受部頂点110aの部分が接触することで、落下時の地面への接触面積を大きくすることができ、キャップ部材102に加わる衝撃を分散させてキャップ部材102が破損することを防ぐことが可能である。また、防湿袋等の包装材に加わる力も分散されるため包装材が破れることを防止することができる。
変形例2のトナー容器100では、落下時のキャップ部材102の破損を防止し、且つ、保管時に使用する防湿袋等の包装材の破損を防止することができる。
図74は、挿入方向上流側から下流側に向けて、駆動受部110の外周面の径が直線的に減少する形状となっている変形例2のキャップ部材102の側面図である。図75は、挿入方向上流側から下流側に向けて、駆動受部110の外周面の径が曲線的に減少する形状となっている変形例2のキャップ部材102の側面図である。
図74における角度θ4は、キャップ部材102の挿入方向下流側端部の最外周部であるキャップ先端外周部102aと駆動受部頂点110aとを結んだ直線と、基準平面とが成す角度である。ここで、基準平面とは、円筒状のキャップ部材102の中心線に直交する平面である。
また、図74における角度θ5は、駆動受部110の外周面の径が最大となる部分の挿入方向下流側端部である外径最大部110bとキャップ先端外周部102aと結んだ直線と、基準平面とが成す角度である。
図75における角度θ6は、キャップ部材102の挿入方向下流側端部の最外周部であるキャップ先端外周部102aと駆動受部頂点110aとを結んだ直線と、基準平面とが成す角度である。また、図75における角度θ7は、曲線上の駆動受部110の外周面からキャップ先端外周部102aに向けて引いた接線と、基準平面とが成す角度である。
キャップ部材102は外周部に係合形状である駆動受部110を有し、駆動受部110の挿入方向下流側端部に駆動受部頂点110aを有する。駆動受部110の挿入方向上流側に対して下流側ほど外周面の径が小さくなる傾斜が設けられている。この傾斜の角度としては、キャップ部材102が平面に接触したときに、駆動受部頂点110aがその平面に接触しない大きさであればよい。つまり、図74における角度θ4と角度θ5との関係が、「θ4≧θ5」の関係を満たし、図75における角度θ6と角度θ7との関係が、「θ6≧θ7」の関係を満たすように構成する。
変形例2の構成を備えたトナー容器100であれば、保管時に防湿包装を用いる品種に対して、防湿袋に駆動受部頂点110aが接触しなくなることで、防湿袋の破れを防止することが可能となる。なお、駆動受部110の外周面の傾斜としては、図74に示す直線的なものに限らず、図75に示す曲線的なものであってもよい。
実施例1及び実施例2では、図20及び図47に示すように、駆動受部110の挿入方向の下流側端部は、非互換穴群111が設けられているキャップ部材102における挿入方向下流側の端部であるキャップ先端部129に対して挿入方向の上流側に位置する。これにより、トナー容器100を入れる不図示の容器袋に駆動受部110の挿入方向の下流側端部となる角の部分が接触することを防止し、容器袋を破ったりする可能性が低減でき、容器袋が破損することを抑制できる。
本実施形態のトナー容器100を用いる画像形成装置では、駆動爪212が回転することでトナー容器100を回転させる構成である。また、画像形成装置本体側の駆動爪212が駆動伝達部であると同時に、駆動爪212が駆動伝達部として機能する位置に来たときに、非互換穴群111及び非互換突起群215が非互換用の識別形状として初めて機能する構成である。
駆動受部110と非互換穴群111とはキャップ部材102の一部であり、互いの位置関係は固定されている。このため、駆動受部110の出力側駆動部205に対する位置決めを行うことで、出力側駆動部205が備える非互換突起群215に対する非互換穴群111の位置決めを行うことができる。
本実施形態では、駆動爪212の駆動伝達面214が駆動受部110の被駆動伝達面125と接触する位置が駆動伝達部として機能する位置である。このとき、駆動受部110の被駆動伝達面125が駆動爪212の駆動伝達面214に突き当たって駆動爪212を備える出力側駆動部205に対する駆動受部110の回転方向の位置決めがなされる。これにより、非互換突起群215に対する非互換穴群111の位置決めを行うことができ、非互換突起群215と非互換穴群111とが非互換用の識別形状として機能する。
第一ガイド傾斜面126やガイド傾斜面150に駆動爪212がガイドされている状態では、非互換突起群215を形成する突起の先端が非互換穴群111を形成する穴に入り始めてからも出力側駆動部205に対してキャップ部材102は回転する。このため、非互換突起群215と非互換穴群111との回転方向の相対的な位置は、非互換突起群215の先端が非互換穴群111に入り始めたときと、入り終わったときとで相異する。このため、非互換突起群215の各突起は傾斜面によってキャップ部材102が回転するときの回転方向下流側ほど突出量が小さくなる斜面を備える。また、非互換の形状が一致するときに、互いに係合する非互換突起群215の一つの突起の根元部分の回転方向の長さと、それに係合する非互換穴群111の一つの穴の回転方向の長さとが略一致する形状となっている。
本実施形態のトナー容器100では、挿入するときに第一ガイド傾斜面126及び第二ガイド傾斜面127やガイド傾斜面150に接触した駆動爪212の接触位置を傾斜によってずらしていくことで、回転方向の相対的な位置決めを行いながら挿入する。そして、駆動爪212が接触した傾斜面が第一ガイド傾斜面126やガイド傾斜面150の場合は、傾斜によって相対的な位置が決まりながら非互換突起群215の突起が非互換穴群111の穴に刺さっていくことになる。このため、上述したように非互換突起群215の突起に斜面を設けている。
本実施形態では、駆動受部110側のガイド傾斜面(126、127及び150)によって、非互換穴群111の非互換突起群215に対する回転方向の相対的な位置決めを行いながら、非互換穴群111を非互換突起群215に近付けていくことができる。このため、トナー容器100の回転方向の姿勢が任意の姿勢であっても、非互換穴群111と非互換突起群215とが係合できるか否かを判断できる位置に非互換穴群111の回転方向の位置を矯正することができる。
本実施形態のトナー容器100では、収納するトナーの種類等によって駆動受部110を基準とした非互換穴群111の周方向の形状を異ならせることで、非互換用の識別形状を構成している。駆動受部110によって画像形成装置本体側の出力側駆動部205に対する非互換穴群111の位置決めを行っているため、周方向の形状の違いを非互換用の識別形状形状として用いることができる。特許文献1に記載のトナー容器100では、トナー容器の回転軸からの径方向の距離の違いのみによって非互換用の識別形状の機能を得ていた。一方、本実施形態のトナー容器100では、位置決め基準に対する回転方向の位置の違いを非互換用の識別形状に用いることができるため、多数の非互換用の識別形状を形成することが可能となる。よって、従来よりも、多くの種類のトナー容器100について非互換穴群111の形状以外の構成の共通化を図ることができる。
また、本実施形態のトナー容器100では、非互換穴群111を備えたキャップ部材102がトナーを収納する容器本体101とは別体となっている。このため、収納するトナーの種類によってキャップ部材102の非互換穴群111の形状を異ならせれば、収納するトナーの種類に関わらず容器本体101を共通化することができ、製造コスト等のコストの削減を図ることができる。
本実施形態のトナー容器100では、非互換穴群111と駆動受部110とを一つの部材に設け、非互換穴群111と駆動受部110とが一体的に回転する構成であるため、駆動受部110を非互換穴群111の回転方向の位置決めとして用いることができる。
なお、トナー容器側の識別形状部である非互換穴群111等の嵌合部と駆動受部110等の容器側係合部とを容器本体101等のトナー収納部と別部材とせず、トナー収納部の一部に嵌合部と容器側係合部とを設ける構成としてもよい。
駆動受部110及び駆動爪212を基準とした非互換穴群111及び非互換突起群215の回転方向の位置の違いとしては、例えば次のものを挙げることができる。非互換穴111群を形成する穴及び非互換突起群215を形成する突起の回転方向の角度位置、ピッチ、径方向の位置が異なる内周の形状と外周の形状との組み合わせ、内周の形状と外周の形状との回転方向の位置のずれ、などを挙げることができる。しかし、これに限るものではない。
特許文献1では、トナー容器の端面に種類によって回転軸からの径方向の距離が異なる非互換形状の凸部を設け、画像形成装置本体側の非互換の係合部には種類によって回転軸からの径方向の距離が異なる凹部を、同一円周上に多数形成している。このような構成では、画像形成装置本体側の非互換係合部に対するトナー容器の回転方向の姿勢が360[°]、どの姿勢であっても非互換形状が係合するか否かを判断できる。しかし、トナー容器側の一つの凸部に対して画像形成装置本体側では同一円周上に多数の同一形状の凹部を設けている。このため、仮にトナー容器側のある基準に対する凸部の回転方向の位置を異ならせても、非互換とはならず、一方が係合する場合は他方も係合する。すなわち、回転方向の位置の違いを非互換の形状として用いることができない。
本実施形態のトナー容器100は、画像形成装置本体側から駆動が入力される被駆動伝達面125を周方向に複数備えている。そして、隣り合う被駆動伝達面125同士の間に画像形成装置本体側の駆動爪212を案内する容器側案内部として、第一ガイド傾斜面126及び第二ガイド傾斜面127やガイド傾斜面150が設けられている。これらの容器側案内部は、トナー容器100の挿入方向下流側から上流側に向かって周方向に対して傾斜する斜面であり、画像形成装置本体側の駆動爪212に突き当たり、被駆動伝達面125を備える駆動受部110を周方向に回転させ、移動させる。また、容器側案内部となる傾斜面は、一つの被駆動伝達面125における挿入方向下流側の端部から、隣の被駆動伝達面125の挿入方向上流側端部まで連続して設けられている。
本実施形態のトナー容器100では、挿入時には、まず、駆動爪212の駆動伝達面214と駆動受部110の被駆動伝達面125とが接触するように、トナー容器100側の非互換形状と画像形成装置本体側の非互換形状との回転方向の相対的な位置を規制する。相対的な位置関係が駆動伝達面214と被駆動伝達面125とが接触する位置とは異なる場合には、駆動爪212が駆動受部110のガイド傾斜面に接触し、相対的な位置関係が矯正される。
そして、回転方向の相対的な位置関係を規制した状態で、トナー容器100をさらに挿入すると、トナー容器100側の非互換形状(非互換穴群111)と画像形成装置本体側の非互換形状(非互換突起群215)とが近付き係合できるか否かの判断がなされる。これにより、非互換形状の回転方向の形状を異ならせることが出来、回転方向の形状の違いを非互換の形状として用いることが出来、より多種類の非互換形状を形成することが可能となる。
実施例1のトナー容器100では、駆動受部110としてキャップ部材102の外周面上に36[°]ずつ十個の同じ形状の駆動受部110を並べている。また、非互換穴群111としては、図19に示す例では、四つの穴を一つの凹部群として非互換穴群111を構成し、穴の組み合わせが同じ非互換穴群111を十組備えている。一方、出力側駆動部205は、二つの駆動爪212と四つの非互換突起群215とを備え、図37に示す例では、一つの非互換突起群215が四つの突起を備えている。
このように、非互換穴群111は、同一形状のものが駆動受部110と同数設けられており、十個の駆動受部110のどれが駆動爪212と係合しても、非互換穴群111による非互換の機能を発揮することができる。
実施例1のトナー容器100では、画像形成装置本体側と非互換の形状が一致する場合、十個の非互換穴群111のうちの四個で非互換突起群215との係合がなされる。非互換の係合は最低一箇所でも非互換の形状として機能する。しかし、非互換の形状が一箇所だと出力側駆動部205に対してトナー容器100が傾いた場合などに非互換の形状が一致しなくても僅かな形状の違いであれば非互換突起群215の突起が非互換穴群111の穴に入ってしまうおそれがある。これに対して、四箇所で係合する構成とすることで、トナー容器100が傾いた場合、一箇所で形状が一致しない非互換突起群215が非互換穴群111に入る角度となってしまっても、他の箇所で非互換突起群215が非互換穴群111に入ることを防止できる。
トナー容器100側の非互換の係合部である非互換穴群111は、画像形成装置本体側の非互換の係合部である非互換突起群215の突起の組み合わせに対応する穴の組み合わせを備えている。すなわち、非互換突起群215を形成する複数の突起の数と位置に応じた複数の穴を備えている。この非互換穴群111の数は、駆動受部110の数と一致している。
出力側駆動部205側の駆動伝達部を構成する駆動爪212は周方向について180[°]の間隔で二つ設けられている。さらに、出力側駆動部205側の非互換の係合部である非互換突起群215は周方向の四箇所に設けられている。
図76は、画像形成装置本体側の駆動伝達部である出力側駆動部205を模式的に示す説明図であり、図76(a)は、正面図であり、図76(b)は側面図である。
図76(a)に示すように、出力側駆動部205には、非互換突起群215が四箇所、周方向に略90[°]間隔で設けられている。
図76に示す出力側駆動部205は、四つの非互換突起群215(215(c)、215(d)、215(e)、215(f))のうち、二つの非互換突起群215(215(d)、215(e))が水平に並んでいる状態である。
図77は、図76に示す出力側駆動部205がトナー容器100の挿入方向に対して傾いていない正規の位置にあるときの、トナー容器100が備えるキャップ部材102と出力側駆動部205とを模式的に示した側面図である。図77に示すように出力側駆動部205が正規の位置にある場合は、四つの非互換突起群215の全てが非互換形状として機能する。
図78は、四つの非互換突起群215のうちの二つ(215(d)、215(e))が水平に並んでいる状態で、出力側駆動部205がトナー容器100の挿入方向に対して傾いた場合のキャップ部材102と出力側駆動部205とを模式的に示す側面図である。図78(a)は、キャップ部材102と出力側駆動部205とが離れている状態の説明図であり、図78(b)は、図78(a)中の矢印で示す方向にトナー容器100を挿入し、キャップ部材102と出力側駆動部205とが近付いた状態の説明図である。図78に示す状態では、出力側駆動部205の上部がトナー容器100の挿入方向上流側に向かうように傾斜している。
図78に示すように出力側駆動部205が傾くと、図78(b)に示すようにキャップ部材102と出力側駆動部205とが近付いても、水平に並んだ二つの非互換突起群215(215(d)、215(e))は非互換穴群111から離れてしまう。このため、水平に並んだ二つの非互換突起群215(215(d)、215(e))は、非互換形状としての機能が弱くなる。
また、残りの二つの非互換突起群215(215(c)、215(f))のうち、下方に位置する非互換突起群215(f)は、水平に並んだ二つの非互換突起群215と同様に非互換穴群111から離れてしまう。このため、下方に位置する非互換突起群215(f)は、非互換形状としての機能しない可能性がある。しかし、上方に位置する非互換突起群215(c)は、トナー容器100の挿入方向上流側、すなわち、非互換穴群111に近付くように移動するため、非互換形状として機能することが可能になる。このように、非互換突起群215を四箇所配置することで、最低限の非互換機能は担保できる。
また、これに対応するように、トナー容器100のキャップ部材102側にも、少なくとも四箇所の非互換穴群111が設けられていることが望ましい。
図78に示す例では、出力側駆動部205(画像形成装置本体側の駆動部)が傾いた場合を示したが、トナー容器100が傾いたときにも同様の作用が生じる。
トナー容器100側の非互換形状である非互換穴群111は、トナー容器側の駆動伝達部である被駆動伝達面125に対する周方向の穴の配置を変化させることで非互換形状を構成する非互換用の凹部である。
本実施形態のトナー容器100では、外蓋103は排出口114が設けられた開口部108が挿入される画像形成装置本体側の開口である容器挿入口213よりも径が大きく設定されている。これにより外蓋103を閉めたままでトナー容器100が誤装着される可能性が低減する。
実施例2のトナー容器100では、駆動受部110としてキャップ部材102の外周面上に60[°]ずつ六個の同じ形状の駆動受部110を並べている。また、非互換穴群111としては、図52に示す例では、一つが他の三つと比べて回転方向に長い四つの穴を一つの塊として非互換穴群111を構成し、六個の同じ形状の非互換穴群111を備えている。一方、出力側駆動部205は、二つの駆動爪212と二つの非互換突起群215とを備え、図65に示す例では、一つの非互換突起群215が三つの突起を備えている。図52に示すキャップ部材102の非互換穴群111と図65に示す出力側駆動部205の非互換突起群215とでは非互換用の形状が異なるため係合することができない。
上述した実施形態の構成では、出力側駆動部205側の係合部である駆動爪212は、トナー容器100の挿入方向下流側端部の端面よりも径方向外側に位置する駆動受部110と係合する。回転軸に対して径方向について遠い位置で係合することで、回転駆動が入力されたときに、駆動を伝達する駆動爪212及び駆動受部110に作用する負荷が小さくなる。これにより、駆動爪212及び駆動受部110からなる駆動伝達部に必要な強度を低減することが出来るとともに、駆動伝達部の破損を抑制することができる。
また、上述したようにトナー容器100は、画像形成装置本体側からの回転駆動が入力される駆動受部110を備えたキャップ部材102がトナーを収納する容器本体101とは別体となっている。
容器本体101に駆動受部110を設けると、容器本体101における挿入方向下流側端部近傍の外周面の形状を駆動受部110として機能する形状とする必要がある。しかし、容器本体101の挿入方向下流側端部近傍では、容器の内径が大きい部分の内壁面近傍に存在するトナーを排出口114の高さまで汲み上げる容器汲み上げ部115を設ける必要がある。容器本体101の外周面に駆動受部110として機能する形状を設けつつ、内側に容器汲み上げ部115として機能する形状を設けようとした場合、回転駆動の入力を優先する必要があり、容器汲み上げ部115の形状の自由度が低くなる。
このような場合、容器汲み上げ部115として効率的にトナーの汲み上げを行うことができる形状にとすることが出来ず、容器本体101の回転によって挿入方向下流側に向けて搬送されたトナーが、容器本体101の挿入方向下流側端部近傍で滞留するおそれがある。トナーの滞留が生じると、トナーの凝集が生じ、凝集したトナーが現像装置9に向けて補給されるおそれがある。
一方、本実施形態のトナー容器100は、駆動受部110を備えたキャップ部材102が容器本体101とは別体としている。このため、回転駆動の入力に必要な形状をキャップ部材102に形成しつつ、容器本体101の挿入方向下流側端部近傍の形状として汲み上げを重視した形状の容器汲み上げ部115とすることができる。例えば、図34に示すように径方向内側に大きくえぐれたような形状を実現出来る。これにより、回転駆動の入力を受けつつ、容器汲み上げ部115で効率的にトナーの汲み上げを行うことでトナーの排出性の向上を図ることができ、容器本体101内でのトナーの凝集を防止することが出来る。
また、上述した実施形態では、複数の駆動受部110のうちの二つと二つの駆動爪212とがそれぞれ係合し、駆動を伝達する構成となっている。このように駆動が伝達される箇所を二箇所以上設けることで、駆動受部110及び駆動受部110と共に回転するトナー容器100全体が画像形成装置本体に対して傾くことなく回転し、回転駆動の伝達が円滑に行われる。
上述した実施形態では、トナー容器100側の識別形状部である嵌合部が複数の穴からなる非互換穴群111であり、本体側識別形状部が複数の突起からなる非互換突起群215である。すなわち、トナー容器100側が非互換の係合を形成する凹部で、画像形成装置本体側が凸部となっており、凸部が凹部に嵌るか否かによって非互換の機能を持たせている。非互換の形状の組み合わせとしては、トナー容器100側を凸部とし、画像形成装置側を凹部としてもよい。また、両方を凸部同士として、凸形状同士が所望の状態に重なるか否かによって非互換の機能を持たせてもよい。
上述した実施形態では、画像形成装置本体側の非互換の形状を複数の非互換用の突起の組み合わせによって構成される非互換突起群215としているが、一つの突起でも駆動伝達面214に対する位置関係の違いによって非互換の機能を持たせることは可能である。また、トナー容器100側の非互換形状についても、複数の非互換用の穴の組み合わせによって構成される非互換穴群111としているが、一つの穴でも被駆動伝達面125に対する位置関係の違いによって非互換の機能を持たせることは可能である。
上述した実施形態では、径方向の位置が互いに異なる外周側非互換穴群111a及び内周側非互換穴群111bを備えることで、同一円周上にのみ非互換用の穴を設ける構成に比べて、より多くの非互換形状の組み合わせを実現させることができる。
トナー容器100側に非互換用の凸部を設けると、トナー容器100の包装用袋に穴が空くおそれや、トナー容器100を他の物にぶつけたときに凸部が損傷し、非互換の機能が損なわれるおそれがある。これに対して、トナー容器100側の非互換用の形状を凹部とすると、これらの問題の発生を防止できる。
また、駆動爪212と駆動受部110との係合に非互換の機能を持たせてもよい。例えば、本実施形態の実施例1と実施例2とでは、駆動爪212及び駆動受部110の形状が異なり、どちらの駆動爪212も他方の駆動受部110に係合することができない。このため、実施例1のトナー容器100を用いる画像形成装置本体には実施例2のトナー容器100をセットすることが出来ず、誤セットを防止することができる。
〔変形例3〕
次に、本発明を適用したトナー容器100の三つ目の変形例(以下、「変形例3」と呼ぶ。)について説明する。図79は、変形例3のトナー容器100が備えるキャップ部材102を他端側(挿入方向下流側)から見た斜視図であり、図80は、変形例3のキャップ部材102を他端側(挿入方向下流側)から見た正面図である。また、図81は、変形例3のキャップ部材102の側面図である。
図79乃至図81に示すように、変形例3のトナー容器100において駆動が伝達される駆動伝達ホルダとして機能するキャップ部材102は、円周方向の二箇所に位置決め凹部170を備えている。位置決め凹部170は、本体側の位置決め凸部である駆動爪212が係合可能な構成となっている。
図82は、変形例3のトナー容器100のキャップ部材102と、装置本体側の出力側駆動部205との係合動作を模式的に示した説明図である。図82(a)は、キャップ部材102の位置決め凹部170と出力側駆動部205の駆動爪212との円周方向の位置が一致しない状態の説明図である。図82(b)は、位置決め凹部170と駆動爪212との円周方向の位置が一致し、非互換の形状が一致した場合の説明図であり、図82(c)は、位置決め凹部170と駆動爪212との円周方向の位置が一致するが、非互換の形状が一致しない場合の説明図である。
なお、図79乃至図81では、容器非互換部161が非互換穴群111となっているが、図82では、模式的な側面図で説明する都合上、容器非互換部161を凹凸の組み合わせからなる容器非互換部161で示している。
トナー容器100の挿入時に位置決め凹部170と駆動爪212との円周方向の位置が一致しないと、図82(a)に示すように、キャップ部材102の駆動受部110の挿入方向の下流側端部となる駆動受部先端面171が駆動爪212の先端に突き当たる。この状態で操作者がトナー容器100を挿入方向に押し付けながら回転させることで、位置決め凹部170と駆動爪212との円周方向の位置が一致する状態となり、駆動爪212が位置決め凹部170に入り込む。このとき、非互換の形状が一致していると、図82(b)に示すように、トナー容器100を最後まで挿入できる。一方、非互換の形状が一致しないと、図82(c)に示すように、トナー容器100を最後まで挿入出来ず、操作者は、正しい組み合わせでトナー容器100を挿入していないことに気づき、異品種・異色の誤セットを防ぐことができる。
〔変形例4〕
次に、本発明を適用したトナー容器100の四つ目の変形例(以下、「変形例4」と呼ぶ。)について説明する。図83は、変形例4のトナー容器100が備えるキャップ部材102を他端側(挿入方向下流側)から見た斜視図であり、図84は、変形例4のキャップ部材102を他端側(挿入方向下流側)から見た正面図である。また、図85は、変形例4のキャップ部材102の側面図である。
図83乃至図85に示すように、変形例4のトナー容器100において駆動が伝達される駆動伝達ホルダとして機能するキャップ部材102は、変形例3と同様に、円周方向の二箇所に位置決め凹部170を備えている。位置決め凹部170は、本体側の位置決め凸部である駆動爪212が係合可能な構成となっている。そして、変形例4のキャップ部材102における位置決め凹部170は、凹部を形成する壁面の一部(被駆動伝達面125以外の壁面)が位置案内部としてのガイド傾斜面150となっている点で変形例3と異なる。ガイド傾斜面150を有することで、位置決め凹部170と駆動爪212との円周方向の位置が完全に一致しなくても、駆動爪212の出力側案内面220とガイド傾斜面150とが接触すると、円周方向の位置が一致するようにキャップ部材102が案内される。
図86は、変形例4のトナー容器100のキャップ部材102と、装置本体側の出力側駆動部205との係合動作を模式的に示した説明図である。図86(a)は、キャップ部材102の位置決め凹部170と出力側駆動部205の駆動爪212との円周方向の位置が一致しない状態の説明図である。図86(b)は、位置決め凹部170と駆動爪212との円周方向の位置が一致し、非互換の形状が一致した場合の説明図である。図86(c)は、位置決め凹部170のガイド傾斜面150と駆動爪212の出力側案内面220とが接触し得る位置関係となったが、非互換の形状が一致しない場合の説明図である。
なお、図83乃至図85では、容器非互換部161が非互換穴群111となっているが、図86では、模式的な側面図で説明する都合上、容器非互換部161を凹凸の組み合わせからなる容器非互換部161で示している。
トナー容器100の挿入時に位置決め凹部170と駆動爪212との円周方向の位置が一致しないと、図86(a)に示すように、キャップ部材102の駆動受部110の挿入方向の下流側端部となる駆動受部先端面171が駆動爪212の先端に突き当たる。この状態で操作者がトナー容器100を挿入方向に押し付けながら回転させることで、位置決め凹部170と駆動爪212との円周方向の位置が、駆動爪212の出力側案内面220と位置決め凹部170のガイド傾斜面150と接触する状態となる。この状態で、操作者がトナー容器100を押し込むことで、キャップ部材102が出力側案内面220の傾斜に沿って回転し、駆動爪212が位置決め凹部170に入り込む。
このとき、非互換の形状が一致していると、図86(b)に示すように、トナー容器100を最後まで挿入できる。一方、非互換の形状が一致しないと、図86(c)に示すように、トナー容器100を最後まで挿入出来ず、操作者は、正しい組み合わせでトナー容器100を挿入していないことに気づき、異品種・異色の誤セットを防ぐことができる。
変形例3及び変形例4のように、円周方向の一部に位置決め凹部170を設け、他の部分は駆動受部先端面171とする構成の位置決め凹部170としては、変形例3のような四角形状や変形例4の位置案内部を持つ形状に限らない。例えば、位置決め凹部170の形状をU字形状としてもよい。
変形例3及び変形例4のように、駆動受部110の挿入方向下流側端部に駆動受部先端面171を備え、挿入方向に押すだけでは円周方向の力が作用しない構成であっても、トナー容器100側と装置本体側との非互換形状の円周方向の位置を矯正することができる。これらの変形例の構成の場合、操作者がトナー容器100を円周方向について任意の向きで挿入し、駆動受部先端面171が駆動爪212の挿入方向上流側端部に接触しても、操作者がトナー容器100を回転させることができる。この回転により、駆動爪212と位置決め凹部170とが係合し得る位置関係となるようにトナー容器100装置本体側に対する円周方向の位置を矯正することができる。これにより、位置決め凹部170の被駆動伝達面125に対する容器非互換部161の円周方向の位置の違いを非互換として機能させることができる。
変形例3及び変形例4では、本体の位置決め凸である駆動爪212とトナー容器100の駆動受け部である位置決め凹部170が正しい位置関係になったときにのみ、係合することができ、駆動爪212から駆動受部110が力を受け、駆動することが可能となる。また、駆動爪212と駆動受部110との円周方向の位置関係が決まるため、本体非互換部295や容器非互換部161が機能できるようになる。
変形例3及び変形例4では、駆動爪212から駆動が入力される被駆動伝達面125を備えた位置決め凹部170が円周方向の二箇所に設けられた構成である。駆動伝達部となる被駆動伝達面125を備える位置決め凹部170としては円周方向の一箇所であってもよい。この場合、円周方向の位置決め凹部170とは異なる位置に駆動爪212よりも十分に大きな凹部を設け、駆動爪212を避ける形状であればよい。
以上に説明したものは一例であり、本発明は、次の態様毎に特有の効果を奏する。
(態様A)
トナー容器100等の粉体収容容器が装着可能とされ、粉体収容容器の挿入方向等の装着方向上流側に向かって突設され、回転駆動する駆動爪212等の本体側係合部と、粉体収容容器の装着方向上流側に向かって突設され、粉体収容容器の種類を識別するための非互換突起群215等の識別突起と、が設けられている複写機500等の画像形成装置に装着可能な粉体収容容器において、本体側係合部に係合可能な駆動受部110等の容器側係合部と、識別突起が嵌合可能な非互換穴群111等の嵌合部と、を備え、嵌合部は粉体収容容器の先端面等の装着方向前面に設けられており、容器側係合部は、粉体収容容器の外周に立設されていると共に、容器側係合部と、嵌合部とは一体的に回転可能である。
これによれば、上記実施形態について説明したように、本体側係合部に係合し、嵌合部と一体的に回転可能な容器側係合部が、画像形成装置本体側に対する嵌合部の回転方向の位置決めを行うことができる。このため、識別する粉体収納容器の種類によって嵌合部の容器側係合部に対する回転方向の位置を異ならせ、嵌合部の容器側係合部に対する回転方向の位置の違いによって非互換の機能を得ることができる。これにより、径方向の位置以外の方向での位置の違いを識別形状部の違いとして用いることが可能となる。
また、画像形成装置本体側には、嵌合部と形状が一致すれば、嵌合部と嵌合する本体側識別形状部である非互換突起群215等の識別突起を備えている。そして、嵌合部と識別突起との形状が一致しなければ、嵌合部と識別突起とが嵌合できず、嵌合部が設けられた粉体収納容器の装着方向前面が装着方向の奥まで到達出来ない。これにより、互いの識別形状部の形状が一致したときとは粉体収納容器を挿入できる量が異なってくるため、作業者は誤セットであることをセット時に判断することができる。
このように態様Aでは、径方向以外の方向での位置の違いを識別形状部の違いとして用いることが可能となる。
(態様B)
態様Aの態様において、駆動受部110等の容器側係合部は、駆動爪212等の本体側係合部を、上記容器側係合部との係合位置(被駆動伝達面125と出力側案内面220とが接触する位置)に案内する第一ガイド傾斜面126、第二ガイド傾斜面127またはガイド傾斜面150等の案内手段を備える。
これによれば、上記実施形態について説明したように、容器側係合部と本体側係合部との回転方向の相対的な位置が係合位置からずれている状態であっても、案内手段によって係合位置にあわせることができる。これにより、粉体収納容器を回転方向における任意の向きで画像形成装置本体に挿入しても、容器側係合部と本体側係合部との回転方向の相対的な位置が係合位置となるように矯正される。このため、容器側係合部によって画像形成装置本体側との位置が位置決めされる嵌合部の画像形成装置本体に対する位置を矯正することが可能となり、粉体収納容器を回転方向について任意の向きで挿入することが可能となる。
(態様C)
態様A乃至Bの何れかの態様において、駆動受部110等の容器側係合部は、複数設けられており、非互換穴群111等の嵌合部は、同一形状のものが容器側係合部と同数設けられている。
これによれば、上記実施形態について説明したように、複数の容器側係合部のどれが駆動爪212等の画像形成装置本体側の係合部と係合しても、嵌合部による非互換の機能を発揮することができる。
(態様D)
態様A乃至Cの何れかの態様において、非互換穴群111等の嵌合部は、非互換突起群215等の識別突起と嵌合した状態で回転する。
これによれば、上記実施形態について説明したように、画像形成装置本体に対して回転し、非互換の形状を備えた粉体収納容器の構成を実現することができる。
(態様E)
態様A乃至Dの何れかの態様において、駆動受部110等の容器側係合部を複数備え、回転方向における180[°]以内の間隔の複数箇所で駆動爪212等の本体側係合部と係合して回転駆動を入力される。
これによれば、上記実施形態について説明したように、複写機500等の画像形成装置本体に対して容器側係合部が傾くことなく回転し、回転駆動の伝達が円滑に行われる。
(態様F)
態様A乃至Eの何れかの態様において、駆動受部110等の容器側係合部及び非互換穴群111等の嵌合部の回転軸に対する径方向の距離が異なる複数箇所に外周側非互換穴群111aと内周側非互換穴群111bとの嵌合部を設ける。
これによれば、上記実施形態について説明したように、嵌合部を径方向の複数箇所の配置することによって、嵌合部のバリエーションを増やすことができ、より多くの種類の識別形状部を形成することが可能となる。
(態様G)
態様A乃至Fの何れかの態様において、駆動受部110等の容器側係合部を複数備え、容器側係合部は周方向で隣り合う他の容器側係合部と、回転方向に対して傾斜した第一ガイド傾斜面126、第二ガイド傾斜面127またはガイド傾斜面150等の斜面で繋がっている。
これによれば、上記実施形態について説明したように、駆動爪212等の本体側係合部を容器側係合部と係合する位置に誘導することができる。
(態様H)
態様A乃至Gの何れかの態様において、駆動受部110等の容器側係合部は、挿入方向等の装着方向の下流側に向かって径方向の厚みが小さくなるように、その外周面が傾斜している。
これによれば、上記変形例2について説明したように、防湿袋等の包装用の袋に駆動受部頂点110a等の容器側係合部の先が接触しなくなることで、包装用の袋の破れを防止することが可能となる。
(態様I)
態様A乃至Hの何れかの態様において、駆動受部110等の容器側係合部の挿入方向等の装着方向の下流側端部は、非互換穴群111等の嵌合部が設けられている先端面等の装着方向前面に対して装着方向の上流側に位置する。
これによれば、上記実施形態について説明したように、トナー容器100等の粉体収納容器を入れる不図示の容器袋を破ったりする可能性が低減でき、容器袋が破損することを抑制できる。
(態様J)
態様A乃至Iの何れかの態様において、駆動受部110等の容器側係合部及び非互換穴群111等の嵌合部の回転軸に直交する平面における回転軸の近傍に内部に収容するトナー等の粉体を排出する排出口114等の排出口が設けられている。
これによれば、上記実施形態について説明したように、トナー容器100等の粉体収納容器の回転によって、粉体収納容器内の粉体を排出する構成を実現することができる。
(態様K)
態様Jにおいて、排出口114等の排出口を取り囲むように、非互換穴群111等の嵌合部が配置されている。
これによれば、上記実施形態について説明したように、識別するトナー容器100等の粉体収納容器の種類によって駆動受部110等の容器側係合部に対する回転方向の形状が異なる嵌合部を備える構成を実現することができる。
(態様L)
態様A乃至Kの何れかの態様において、粉体としてトナーが収容されている。
これによれば、上記実施形態について説明したように、トナーを収容するトナー容器100等の粉体収納容器の径方向以外の方向での位置の違いを識別形状部の違いとして用いることが可能となる。
(態様M)
トナー等の画像形成用の粉体を用いて感光体ドラム1等の像担持体上に画像形成をするプリンタ部600等の画像形成部と、画像形成部に粉体を搬送するトナー補給装置70等の粉体搬送部と、粉体搬送部に着脱自在に保持される粉体収納容器と、を備える複写機500等の画像形成装置において、粉体収納容器として、態様A乃至Lのいずれか態様に係るトナー容器100等の粉体収納容器を用いる。
これによれば、上記実施形態について説明したように、多種類の識別形状部を形成することが可能となり、より多くの機種間で粉体搬送部や粉体収納容器における部品の共通化を図ることができ、さらなる低コスト化を図ることができる。
1 感光体ドラム
1Y イエロー用感光体ドラム
2 帯電器
2Y イエロー用帯電器
3 除電ランプ
4 感光体クリーニング装置
6Y イエロー用一次転写ローラ
5 中間転写ベルト
6 一次転写ローラ
7 二次転写ローラ
8 定着ローラ対
9 現像装置
9Y イエロー用現像装置
11 二次転写対向ローラ
12 駆動ローラ
13 クリーニング対向ローラ
14 テンションローラ
15 シート搬送ベルト
16 支持ローラ対
17 光書込装置
18 定着装置
19 ベルトクリーニング装置
20 サブホッパ
21 ホッパケース
22 搬送スクリュ
22a 上流側搬送スクリュ
22b 下流側搬送スクリュ
23 トナー排出口部
25 トナーエンドセンサ
30 ダイヤフラムポンプ
31 ダイヤフラム
32 ケース
35 排出弁
36 吸入弁
38 作動室
40 駆動部
41 モータ
43 保持部材
44 偏心軸
53 チューブ
54 トナーダクト
60 トナー収容部
61 収納器
62 連通口
63 チューブ接続部
64 導入口
70 トナー補給装置
91 現像ケース
92 現像ローラ
93 攪拌搬送スクリュ
93a 第一攪拌搬送スクリュ
93b 第二攪拌搬送スクリュ
95 ドクターブレード
100 トナー容器
101 容器本体
102 キャップ部材
103 外蓋
104 把持部
105 容器本体突起
106 内蓋
107 排出部材
108 開口部
109 外蓋止め部
110 駆動受部
111 非互換穴群
111a 外周側非互換穴群
111b 内周側非互換穴群
112 底部
113 搬送溝
114 排出口
115 容器汲み上げ部
116 抜け止め突起
117 周方向規制突起
118 円周決め突起
119 軸方向規制突起
120 開口部基部
121 抜け止めリブ
122 軸方向突き当たり面
123 周方向規制突き当て突起
124 ガタ詰め突起
125 被駆動伝達面
126 第一ガイド傾斜面
125a 被駆動伝達部
127 第二ガイド傾斜面
128 奥側傾斜面
129 キャップ先端部
130 リング部
131 リング部内壁
132 リング部外壁
133 補強リング
134 補強板
135 汲み上げ部
136 リング部突部
137 内蓋底板
138 内蓋周囲壁部
139 摘み部
140 内蓋シール部
141 内蓋通気口
142 内蓋止め部
143 外蓋外周部
144 外蓋把持部
145 外蓋螺子部
146 外蓋内側突起
147 外蓋内側突起通気穴
148 外蓋反り部
149 リングシール
150 ガイド傾斜面
151 キャップ側係合部
152 内周リブ
153 内蓋ガイド部
153a 窪み
154 内蓋ガイド部突起
155 ガイド保持部
156 保持部突起
157 保持部切り欠き
158 V字形凹溝部
159 V字形凸部
160 回転止縁部
161 容器非互換部
170 位置決め凹部
171 駆動受部先端面
200 容器収納部
201 容器載置部
202 容器押さえ部
203 容器検知部
204 容器挿入部
205 出力側駆動部
206 駆動伝達ギヤ
207 容器支持部
208 容器駆動モータ
209 容器開放モータ
210 容器固定解除レバー
211 ギヤ歯
212 駆動爪
212a 第一駆動爪
212b 第二駆動爪
213 容器挿入口
214 駆動伝達面
215 非互換突起群
215a 外周側非互換突起群
215b 内周側非互換突起群
216 第一案内面
217 第二案内面
218 第三案内面
219 補強リブ
220 出力側案内面
300 スキャナ
301 コンタクトガラス
302 第一走行体
303 第二走行体
304 結像レンズ
305 読取センサ
400 原稿自動搬送装置
401 原稿台
500 複写機
600 プリンタ部
601 プリンタ部内給紙路
602 レジストローラ対
603 手差し給紙路
604 手差し給紙ローラ
605 手差しトレイ
606 排紙ローラ対
607 排紙トレイ
608 分離ローラ
700 給紙テーブル
701 給紙カセット
702 給紙ローラ
703 分離ローラ
704 給紙路
705 搬送ローラ対
Ly イエロー用光ビーム
P シート
特開平7−168430号公報

Claims (13)

  1. 粉体収容容器が装着可能とされ、
    該粉体収容容器の装着方向上流側に向かって突設され、回転駆動する本体側係合部と、
    該粉体収容容器の装着方向上流側に向かって突設され、該粉体収容容器の種類を識別するための識別突起と、が設けられている画像形成装置に装着可能な粉体収容容器において、
    上記本体側係合部に係合可能な容器側係合部と、
    上記識別突起が嵌合可能な嵌合部と、を備え、
    該嵌合部は粉体収容容器の装着方向前面に設けられており、
    該容器側係合部は、粉体収容容器の外周に立設されていると共に、
    該容器側係合部と、該嵌合部とは一体的に回転可能であることを特徴とする粉体収容容器。
  2. 請求項1に記載の粉体収納容器において、
    上記容器側係合部は、上記本体側係合部を、上記容器側係合部との係合位置に案内する案内手段を備えることを特徴とする粉体収納容器。
  3. 請求項1または2の何れかに記載の粉体収納容器において、
    上記容器側係合部は、複数設けられており、
    上記嵌合部は、同一形状のものが該容器側係合部と同数設けられていることを特徴とする粉体収納容器。
  4. 請求項1乃至3の何れかに記載の粉体収納容器において、
    上記嵌合部は、上記識別突起と嵌合した状態で回転することを特徴とする粉体収納容器。
  5. 請求項1乃至4の何れかに記載の粉体収納容器において、
    上記容器側係合部を複数備え、回転方向における180[°]以内の間隔の複数箇所で上記本体側係合部と係合して回転駆動を入力されることを特徴とする粉体収納容器。
  6. 請求項1乃至5の何れかに記載の粉体収納容器において、
    上記容器側係合部及び上記嵌合部の回転軸に対する径方向の距離が異なる複数箇所に上記嵌合部を設けることを特徴とする粉体収納容器。
  7. 請求項1乃至6の何れかに記載の粉体収納容器において、
    上記容器側係合部を複数備え、該容器側係合部は周方向で隣り合う他の容器側係合部と、回転方向に対して傾斜した斜面で繋がっていることを特徴とする粉体収納容器。
  8. 請求項1乃至7の何れかに記載の粉体収納容器において、
    上記容器側係合部は、装着方向の下流側に向かって径方向の厚みが小さくなるように、その外周面が傾斜していることを特徴とする粉体収納容器。
  9. 請求項1乃至8の何れかに記載の粉体収納容器において、
    上記容器側係合部の装着方向の下流側端部は、上記嵌合部が設けられている上記装着方向前面に対して装着方向の上流側に位置することを特徴とする粉体収納容器。
  10. 請求項1乃至9の何れかに記載の粉体収納容器において、
    上記容器側係合部及び上記該嵌合部の回転軸に直交する平面における該回転軸の近傍に内部に収容する粉体を排出する排出口が設けられていることを特徴とする粉体収納容器。
  11. 請求項10に記載の粉体収納容器において、
    上記排出口を取り囲むように、上記嵌合部が配置されていることを特徴とする粉体収納容器。
  12. 請求項1乃至11の何れかに記載の粉体収納容器において、
    上記粉体としてトナーが収容されていることを特徴とする粉体収納容器。
  13. 画像形成用の粉体を用いて像担持体上に画像形成をする画像形成部と、
    該画像形成部に該粉体を搬送する粉体搬送部と、
    該粉体搬送部に着脱自在に保持される粉体収納容器と、を備える画像形成装置において、
    該粉体収納容器として、請求項1乃至12のいずれか一項に記載の粉体収納容器を用いることを特徴とする画像形成装置。
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