JP2017182010A - トナーカートリッジ - Google Patents
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Abstract
Description
(2)トナーカートリッジが現像器に装着されたとき、筐体は、トナー搬送ユニットに対して、第1位置と第2位置との間を前記カバーとともに回転可能であってもよい。複数のギア歯は、第1位置から第2位置へと回転するときに、現像器の現像シャッタを、開口を閉じる閉位置から開口を開ける開位置へと移動させてもよい。
(3)複数のギア歯は、カバーの周面の一部に位置してもよい。
(4)複数のギア歯は、第1方向における第2開口の他方側に位置してもよい。
(5)トナーカートリッジが現像器に装着されたとき、第1突起は、現像器のロック部材と接触してもよい。
(6)第1突起の先端は、複数のギア歯の先端よりもトナー搬送ユニットから離れて位置してもよい。
(7)カバーは、トナー搬送ユニットの回転方向において複数のギア歯と並ぶ第2突起を有してもよい。トナー搬送ユニットの回転方向における第2突起と複数のギア歯の間隔は、トナー搬送ユニットの回転方向における複数のギア歯の間隔よりも長くてもよい。
(8)トナー搬送ユニットの回転方向における第2突起と前記複数のギア歯の間隔は、複数のギア歯のピッチであってもよい。
(9)トナー搬送ユニットは、螺旋形状を有してもよい。
(10)トナー搬送ユニットは、オーガスクリューであってもよい。
(11)トナー搬送ユニットは、第2開口まで延びてもよい。カバーは、トナー搬送ユニットの一端部の周面に沿って延び、トナー搬送ユニットの一端部の周面を覆ってもよい。
(12)トナーカートリッジは、シャッタを備えてもよい。シャッタは、第1トナー収容部の一端部に位置し、第3開口を有する。筐体が第1位置にある場合に、シャッタは、第2開口を閉じ、筐体が第2位置にある場合に、シャッタの第3開口の少なくとも一部は、第2開口を介して現像器内にトナーが排出されるのを許容する。
(13)シャッタは、突起を有してもよい。突起は、第1方向に延びる。突起は、第1方向における第1トナー収容部の他端部から、カバーよりも遠くに位置する。トナーカートリッジが現像器に装着されたとき、現像器に対して突起が位置決めされる。
(14)筐体は、第2トナー収容部を有してもよい。第2トナー収容部は、第2方向において前記第1トナー収容部の一方側に位置する。第2トナー収容部は、第2内部空間を有する。第2内部空間は、第1方向における長さが第1方向における第1内部空間の長さよりも短くてもよい。第2内部空間は、第1内部空間と接続される。トナーカートリッジは、アジテータを備えてもよい。アジテータは、第1方向に延びる第2軸について回転可能である。アジテータは、第2内部空間内のトナーを撹拌し、第2内部空間から第1内部空間へトナーを搬送する。
(15)第1内部空間と第2内部空間とは、第1軸と第2軸とを結ぶことにより定義される第2方向において並んでもよい。
トナーカートリッジ1の概略について、説明する。
筐体2は、第1方向に延びる。筐体2は、第1トナー収容部2Aと、第2トナー収容部2Bとを備える。第2トナー収容部2Bは、第2方向において、第1トナー収容部2Aの一方側に位置する。第2方向は、後述する第1軸A1と、後述する第2軸A2とを結ぶことにより定義される。第1トナー収容部2Aは、第1方向に延びる。第1トナー収容部2Aは、円筒形状を有する。第1トナー収容部2Aは、第1内部空間2Dを有する。第1内部空間2Dは、トナーを収容可能である。第2トナー収容部2Bは、第1方向に延びる。第2トナー収容部2Bは、円筒形状を有する。第2トナー収容部2Bの外径は、第1トナー収容部2Aの外径よりも大きい。第2トナー収容部2Bは、第2内部空間2Eを有する。第1内部空間2Dと第2内部空間2Eとは、第2方向において並ぶ。第2内部空間2Eは、第1内部空間2Dと接続される。第2内部空間2Eの内容積は、第1内部空間2Dの内容積よりも大きい。また、第2内部空間2Eの内径は、第1内部空間2Dの内径よりも大きい。なお、第1トナー収容部2Aと第2トナー収容部2Bとは、一体的に構成されてもよい。また、第1トナー収容部2Aと第2トナー収容部2Bとは、別体で構成され、互いに組み付けられてもよい。トナーカートリッジ1が後述する現像器31に装着された状態で、筐体2は、後述する現像器31に対して、第1位置(図11参照)と、第2位置(図21参照)との間を、ピボット可能である。
トナー搬送ユニット4は、第1内部空間2D内に位置する。後で詳しく説明するが、トナー搬送ユニット4は、第1内部空間2D内のトナーを、後述する第2開口12Aへ搬送する。トナー搬送ユニット4は、第1方向に延びる。トナー搬送ユニット4は、第1方向に延びる第1軸A1について回転可能である。トナー搬送ユニット4は、例えば、オーガスクリューである。詳しくは、トナー搬送ユニット4は、シャフト4Aと、螺旋部分4Bとを備える。シャフト4Aは、第1軸A1に沿って延びる。螺旋部分4Bは、シャフト4Aから、第1トナー収容部2Aの径方向に突出する。螺旋部分4Bは、第1方向に延びる螺旋形状を有する。なお、トナー搬送ユニット4は、螺旋形状を有してもよい。なお、トナー搬送ユニット4は、オーガスクリューに限られない。例えば、トナー搬送ユニット4は、シャフトと、シャフトから延びる羽根とを備えてもよい。
アジテータ3は、第2内部空間2E内に位置する。アジテータ3は、第2内部空間2E内のトナーを撹拌し、第2内部空間2Eから第1内部空間2Dへトナーを搬送可能である。アジテータ3は、第1方向に延びる第2軸A2について回転可能である。アジテータ3は、アジテータシャフト3Aと、羽根3Bとを備える。アジテータシャフト3Aは、第2軸A2に沿って延びる。羽根3Bは、アジテータシャフト3Aから、第2トナー収容部2Bの径方向に延びる。羽根3Bは、アジテータシャフト3Aとともに回転可能である。羽根3Bは、アジテータシャフト3Aに接続する基端と、アジテータシャフト3Aから最も離れた先端とを有する。羽根3Bの先端は、第2トナー収容部2Bの内面に接触する。羽根3Bの先端は、第2トナー収容部2Bの内面に接触することにより、アジテータ3の回転方向における上流側へ湾曲する。羽根3Bが回転することにより、アジテータ3は、第2内部空間2E内のトナーを撹拌し、第2内部空間2Eから第1内部空間2Dへトナーを搬送する。
図3から図7を参照して、トナーカートリッジ1の詳細について、説明する。
図3および図4に示すように、第1トナー収容部2Aは、第1開口11を有する。第1開口11は、第1方向における第1トナー収容部2Aの一端部に位置する。第1トナー収容部2Aの一端部は、第1方向において、第2トナー収容部2Bの一端部よりも突出している。すなわち、第1トナー収容部2Aは、第1方向における長さが第1方向における第2トナー収容部2Bの長さよりも長い。これにより、第2内部空間2Eは、第1方向における長さが第1方向における第1内部空間2Dの長さよりも短い。第1トナー収容部2Aの一端部は、円筒形状を有する。第1開口11は、第1トナー収容部2Aの一端部を、第1方向に貫通する。第1開口11は、第1内部空間2Dに接続する。これにより、第1開口11は、第1内部空間2D内のトナーが排出されることを許容する。また、第1開口11には、トナー搬送ユニット4が挿通されている。トナー搬送ユニット4は、第1方向において、一端部4Cと、一端部4Cから離れて位置する他端部4Dとを有する。トナー搬送ユニット4の一端部4Cは、第1方向において、第1開口11から突出する。これにより、トナー搬送ユニット4は、第1内部空間2Dから第1開口11へトナーを搬送できる。なお、トナー搬送ユニット4の他端部4Dには、ギア23が取り付けられる。ギア23は、トナー搬送ユニット4とともに回転可能である。
図3および図4に示すように、トナーカートリッジ1は、さらに、カバー12を備える。
図3および図4に示すように、トナーカートリッジ1は、さらに、シャッタ13を備える。
図4に示すように、トナーカートリッジ1は、第2カバー15を備える。
また、図1に示すように、トナーカートリッジ1は、ギアカバー21と、突起22とを備える。
また、トナーカートリッジ1は、図1および図4に示すように、ギア部24A、ギア部24B、第2突起25A、第2突起25B、第1突起26Aおよび第1突起26Bを備える。ギア部24A、ギア部24B、第2突起25A、第2突起25B、第1突起26Aおよび第1突起26Bは、後述する現像器31の現像シャッタ51を動かすための構成である。具体的には、第1突起26Aは、後述するロック部材52Aによる後述する現像シャッタ51のロックを解除するための構成である。第1突起26Bは、後述するロック部材52Bによる後述する現像シャッタ51のロックを解除するための構成である。ギア部24Aおよびギア部24Bは、後述する現像シャッタ51を、開位置と閉位置との間で移動させる。第2突起25A、第2突起25Bは、ギア部24Aおよびギア部24Bによって開位置から閉位置へ向かって移動された現像シャッタ51を、閉位置に位置させるための構成である。
図7から図9に示す現像器31は、トナーカートリッジ1からトナーを供給されるための構成である。例えば、現像器31は、トナーカートリッジ1から供給されたトナーを用いて、現像するための構成である。本実施形態では、現像器31は、現像ローラ32を備える。また、現像器31は、感光体を備えてもよい。現像器31は、画像形成装置に対して着脱可能なカートリッジタイプであってもよい。現像ローラ32は、第1方向に延びる。現像ローラ32は、感光体に接触可能である。また、現像器31は、トナー収容部33を備える。トナー収容部33は、トナーを収容可能である。
図8および図11に示すように、溝34は、トナーカートリッジ1が現像器31に装着される装着方向、具体的には、図10に矢印で示す方向に延びる。溝34は、装着方向において、一端部と、他端部とを有する。一端部は、装着方向において、他端部よりも開口36から離れている。また、溝34は、装着方向と交差する方向において、トナーカートリッジ1(図1参照)の突起14およびカバー部16を受け入れ可能な幅を有する。溝34は、平面38A、平面38B、凹部39A、凹部39B、突起41Aおよび突起41Bを備える。
平面38Aは、溝34の一端部に位置する。平面38Bは、溝34の他端部に位置する。平面38Aおよび平面38Bは、それぞれ、装着方向に延びる。平面38Aは、トナーカートリッジ1が現像器31に装着されたときに、カバー部16の第1フレーム16A(図1参照)と向かい合う。平面38Bは、トナーカートリッジ1が現像器31に装着されたときに、カバー部16の第2フレーム16B(図1参照)と向かい合う。平面38Aおよび平面38Bは、筐体2が現像器31に対して第2位置(図20参照)から第1位置(図11参照)にピボットしたときに、平面38Aおよび平面38Bの少なくとも一方がカバー部16と接触することにより、筐体2を第1位置に止める。
図8、図11、図20および図21に示すように、凹部39Aは、溝34の幅方向において、平面38Aから離れる方向へ凹む。凹部39Bは、溝34の幅方向において、平面38Bから離れる方向へ凹む。凹部39Aは、円弧面42Aと、平面40Aを有する。凹部39Bは、円弧面42Bと、平面40Bを有する。円弧面42Aは、平面38Aに対して、筐体2が現像器31に対して第1位置から第2位置へピボットするときに第1フレーム16Aが移動する方向へ延びる。円弧面42Bは、平面38Bに対して、筐体2が現像器31に対して第1位置から第2位置へピボットするときに第2フレーム16Bが移動する方向に延びる。平面40Aは、筐体2が現像器31に対して第1位置から第2位置へピボットするときに第1フレーム16Aが移動する方向において、円弧面42Aの下流側の端部に位置する。平面40Bは、筐体2が現像器31に対して第1位置から第2位置へピボットするときに第2フレーム16Bが移動する方向において、円弧面42Bの下流側の端部に位置する。平面40Aおよび平面40Bは、装着方向と交差する方向に延びる。詳しくは、平面40Aおよび平面40Bは、装着方向と直交する方向に延びる。平面40Aおよび平面40Bは、筐体2が現像器31に対して第2位置から第1位置にピボットしたときに、平面40Aおよび平面40Bの少なくとも一方がカバー部16と接触することにより、筐体2を第2位置に止める。
突起41Aおよび突起41Bは、溝34の幅方向において、円弧面42Aと円弧面42Bとの間に位置する。突起41Aは、溝34の幅方向において、円弧面42Aと突起41Bとの間に位置する。突起41Bは、溝34の幅方向において、円弧面42Bと突起41Aとの間に位置する。突起41Bは、溝34の幅方向において、突起41Aから離れている。突起41Aおよび突起41Bは、それぞれ、装着方向に延びる。トナーカートリッジ1が現像器31に装着されたときに、突起41Aと突起41Bとの間には、平板部14B(図12参照)が位置する。トナーカートリッジ1が現像器31に装着されたときに、突起41Aおよび突起41Bは、平板部14Bに接触する。これにより、トナーカートリッジ1が現像器31に装着されたときに、突起41Aおよび突起41Bは、突起14が回ることを止める。これにより、シャッタ13は、現像器31に対して固定される。
図9に示すように、溝35は、装着方向に延びる。溝35は、装着方向において、一端部と、他端部とを有する。一端部は、装着方向において、他端部よりもトナー収容部33から離れている。また、溝35は、装着方向と交差する方向において、トナーカートリッジ1の突起22(図1参照)を受け入れ可能な幅を有する。溝35は、平面43A、平面43B、凹部44Aおよび凹部44Bを備える。
平面43Aは、溝35の一端部に位置する。平面43Bは、溝35の他端部に位置する。平面43Aおよび平面43Bは、それぞれ、装着方向に延びる。平面43Aは、トナーカートリッジ1が現像器31に装着されたときに、突起22の一端部と向かい合う。平面43Bは、トナーカートリッジ1が現像器31に装着されたときに、突起22の他端部と向かい合う。平面43Aおよび平面43Bは、筐体2が現像器31に対して第2位置から第1位置にピボットしたときに、平面43Aおよび平面43Bの少なくとも一方が突起22と接触することにより、筐体2を第1位置に止める。
凹部44Aは、溝35の幅方向において、平面43Aから離れる方向へ凹む。凹部44Bは、溝35の幅方向において、平面43Bから離れる方向へ凹む。凹部44Aは、円弧面46Aと、平面45Aを有する。凹部44Bは、円弧面46Bと、平面45Bを有する。円弧面46Aは、平面43Aに対して、筐体2が現像器31に対して第1位置から第2位置へピボットするときに突起22の一端部が移動する方向へ延びる。円弧面46Bは、平面45Bに対して、筐体2が現像器31に対して第1位置から第2位置へピボットするときに突起22の他端部が移動する方向に延びる。平面45Aは、筐体2が現像器31に対して第1位置から第2位置へピボットするときに突起22の一端部が移動する方向において、円弧面46Aの下流側の端部に位置する。平面45Bは、筐体2が現像器31に対して第1位置から第2位置へピボットするときに突起22の他端部が移動する方向において、円弧面46Bの下流側の端部に位置する。平面45Aおよび平面45Bは、装着方向と交差する方向に延びる。詳しくは、平面45Aおよび平面45Bは、装着方向と直交する方向に延びる。平面45Aおよび平面45Bは、筐体2が現像器31に対して第1位置から第2位置にピボットしたときに、平面45Aおよび平面45Bのいずれか一方が突起22と接触することにより、筐体2を第2位置に止める。
開口36は、図7に示すように、第1方向において、溝34と溝35との間に位置する。開口36は、第1方向において、現像器31の中央よりも溝34の近くに位置する。図8に示すように、開口36は、装着方向において、トナー収容部33の外表面を貫通する。開口36は、装着方向において、トナー収容部33の外表面に露出する一端36Aと、トナー収容部33の内部空間に接続する他端36Bとを有する。
また、現像器31は、図7および図8に示すように、現像シャッタ51を備える。
また、現像器31は、図7に示すように、ロック部材52Aおよびロック部材52Bを備える。
以下、図10から図22を参照して、現像器31にトナーカートリッジ1を取り付ける動作、および、現像器31からトナーカートリッジ1を取り外す動作について説明する。
現像器31にトナーカートリッジ1が取り付けられる場合、図10に示すように、突起14およびカバー部16が溝34に嵌まり、さらに、突起22が溝35に嵌まることで、現像器31にトナーカートリッジ1が装着される。なお、このとき、図1に示すように、筐体2は、シャッタ13に対して、第1位置に位置する。シャッタ13は、カバー12に対して閉位置に位置し、第2開口12Aを閉じている。すなわち、筐体2が第1位置にある場合に、シャッタ13は、第2開口12Aを閉じる。
現像器31からトナーカートリッジ1を取り外す場合、ユーザは、筐体2を、現像器31に対して、図21に示す第2位置から、図11に示す第1位置へ向かってピボットさせる。
トナーカートリッジ1が現像器31に装着され、かつ、筐体2が第2位置に位置しているときには、トナーカートリッジ1のギア23(図1参照)は、現像器31のギア30(図7参照)に噛み合う。
図14に示すように、ユーザがトナーカートリッジ1を現像器31に装着したときに、トナーカートリッジ1の第1突起26Aは、ロック部材52Aの突起58に接触する。これにより、ロック部材52Aは、先端E2が現像シャッタ51から離れるように湾曲する。すると、図15に示すように、ロック部材52Aの突起59は、現像シャッタ51の凹部55から外れる。これにより、第1突起26Aは、ロック部材52Aによる現像シャッタ51のロックを解除する。
2 筐体
2A 第1トナー収容部
2B 第2トナー収容部
2D 第1内部空間
2E 第2内部空間
3 アジテータ
4 トナー搬送ユニット
11 第1開口
12 カバー
12A 第2開口
13 シャッタ
13D 第3開口
14 突起
24A ギア部
24B ギア部
25A 第2突起
25B 第2突起
26A 第1突起
26B 第1突起
31 現像器
36 開口
51 現像シャッタ
52A ロック部材
52B ロック部材
A1 第1軸
A2 第2軸
Claims (15)
- 第1方向に延びる筐体であって、トナーを収容可能な第1内部空間を有する第1トナー収容部であって、前記第1方向における前記第1トナー収容部の一端部に、前記第1内部空間内のトナーが排出されることを許容するための第1開口を有する第1トナー収容部を備える筐体と、
前記第1方向に延び、前記第1方向に延びる第1軸について回転可能なトナー搬送ユニットであって、前記第1内部空間から前記第1開口へトナーを搬送するためのトナー搬送ユニットと、
前記第1トナー収容部の前記一端部に位置するカバーであって、前記第1開口を覆うカバーであって、前記第1内部空間内のトナーが排出されることを許容するための第2開口を有するカバーであって、前記カバーの周面に位置し、前記トナー搬送ユニットの回転方向に並ぶ複数のギア歯であって、前記第1方向において前記第2開口の一方側に位置する複数のギア歯であって、現像器の開口を開閉するための現像シャッタを移動させるための複数のギア歯を有するカバーと、
前記第1方向において、前記複数のギア歯に対して、前記第2開口の反対側に位置する第1突起であって、前記現像シャッタの移動をロックするためのロック部材による前記現像シャッタのロックを解除するための第1突起と、を備えることを特徴とするトナーカートリッジ。 - 前記トナーカートリッジが前記現像器に装着されたとき、前記筐体は、前記トナー搬送ユニットに対して、第1位置と第2位置との間を前記カバーとともに回転可能であり、
前記複数のギア歯は、前記第1位置から前記第2位置へと回転するときに、前記現像器の前記現像シャッタを、前記開口を閉じる閉位置から前記開口を開ける開位置へと移動させる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。 - 前記複数のギア歯は、前記カバーの周面の一部に位置することを特徴とする請求項1または請求項2に記載のトナーカートリッジ。
- 前記複数のギア歯は、前記第1方向における前記第2開口の他方側に位置することを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか一項に記載のトナーカートリッジ。
- 前記トナーカートリッジが前記現像器に装着されたとき、前記第1突起は、前記現像器の前記ロック部材と接触することを特徴とする請求項1から請求項4のいずれか一項に記載のトナーカートリッジ。
- 前記第1突起の先端は、前記複数のギア歯の先端よりも前記トナー搬送ユニットから離れて位置することを特徴とする請求項1から請求項5のいずれか一項に記載のトナーカートリッジ。
- 前記カバーは、前記トナー搬送ユニットの回転方向において前記複数のギア歯と並ぶ第2突起を有し、
前記トナー搬送ユニットの回転方向における前記第2突起と前記複数のギア歯の間隔は、前記トナー搬送ユニットの回転方向における前記複数のギア歯の間隔よりも長いことを特徴とする請求項1から請求項6のいずれか一項に記載のトナーカートリッジ。 - 前記トナー搬送ユニットの回転方向における前記第2突起と前記複数のギア歯の間隔は、前記複数のギア歯のピッチである、ことを特徴とする請求項7に記載のトナーカートリッジ。
- 前記トナー搬送ユニットは、螺旋形状を有することを特徴とする請求項1から請求項8のいずれか一項に記載のトナーカートリッジ。
- 前記トナー搬送ユニットは、オーガスクリューであることを特徴とする請求項1から請求項9のいずれか一項に記載のトナーカートリッジ。
- 前記トナー搬送ユニットは、前記第2開口まで延び、
前記カバーは、前記トナー搬送ユニットの前記一端部の周面に沿って延び、前記トナー搬送ユニットの前記一端部の前記周面を覆うことを特徴とする請求項1から請求項10のいずれか一項に記載のトナーカートリッジ。 - 前記第1トナー収容部の前記一端部に位置し、第3開口を有するシャッタを備え、
前記筐体が前記第1位置にある場合に、前記シャッタは、前記第2開口を閉じ、
前記筐体が前記第2位置にある場合に、前記シャッタの前記第3開口の少なくとも一部は、前記第2開口を介して前記現像器内にトナーが排出されるのを許容することを特徴とする請求項2に記載のトナーカートリッジ。 - 前記シャッタは、前記第1方向に延びる突起であって、前記第1方向における前記第1トナー収容部の他端部から、前記カバーよりも遠くに位置する突起を有し、
前記トナーカートリッジが前記現像器に装着されたとき、前記現像器に対して前記突起が位置決めされることを特徴とする請求項12に記載のトナーカートリッジ。 - 前記筐体は、前記第1方向における長さが前記第1方向における前記第1内部空間の長さよりも短い第2内部空間であって、前記第1内部空間と接続された第2内部空間を有する第2トナー収容部であって、第2方向において前記第1トナー収容部の一方側に位置する第2トナー収容部を有し、
前記第1方向に延びる第2軸について回転可能なアジテータであって、前記第2内部空間内のトナーを撹拌し、前記第2内部空間から前記第1内部空間へトナーを搬送するためのアジテータを備えることを特徴とする請求項1から請求項13のいずれか一項に記載のトナーカートリッジ。 - 前記第1内部空間と前記第2内部空間とは、前記第1軸と前記第2軸とを結ぶことにより定義される第2方向において並ぶことを特徴とする請求項14に記載のトナーカートリッジ。
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