JP2020052252A - トナーカートリッジ - Google Patents
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Abstract
Description
第1筐体は、第1内部空間内のトナーを第2内部空間へ搬送可能なオーガスクリューであって、延伸方向に延びる第1回転軸について回転可能であり、第1内部空間から前記第2内部空間へ延びるオーガスクリューを備える。
また、トナーカートリッジは、延伸方向における第2筐体の一端部に位置するシャッタであって、延伸方向に延びる第2回転軸について、第1開口を閉じる第1位置と、第1開口を開ける第2位置との間で、第2筐体に対して回転可能なシャッタを備える。
そして、第2筐体は、第2内部空間内の空気が、第2筐体の外部へ送られることを許容する第2開口を有し、シャッタが第2位置のときに、シャッタは、第2開口を閉じないことを特徴とする。
また、前記したトナーカートリッジにおいて、空気を透過させトナーを透過させないメッシュフィルムであって、第4開口を覆うメッシュフィルムをさらに備える構成とすることもできる。
プロセスカートリッジPCは、プリンタ等の画像形成装置に使用されるものである。図1に示すように、プロセスカートリッジPCは、現像器1とトナーカートリッジ2を備えている。現像器1は一例として、現像カートリッジである。現像器1は、トナーカートリッジ2が装着されている。
第1筐体21は、現像ローラ12の回転軸に沿った延伸方向に延び、トナーTを収容可能な第1内部空間21A(図1、図3参照)を有している。好ましくは、延伸方向は、現像ローラ12の回転軸と平行である。
オーガスクリュー30は、延伸方向に延びる第1回転軸X1について回転可能である。オーガスクリュー30は、シャフト31と、螺旋板32を有している。
第1円筒部111は、第1開口112を有する。第1開口112は、トナー排出口24の一部を構成している。トナー排出口24は、第2内部空間22A内のトナーTを排出するための開口である。
第1円筒部111は、さらに、第2開口114を有する。第2開口114は、エア抜き開口26の一部を構成している。エア抜き開口26は、第2内部空間22A内の空気を第2筐体22の外部へ送るための開口である。
第2開口114は、オーガスクリュー30を挟んで第1開口112と向かい合う位置にある。第2開口114は、第1開口112よりも開口面積が小さい。例えば、第2開口114の開口面積は、第1開口112の略半分の開口面積である。より詳細には、第2開口114は、延伸方向において第1開口112と同一の幅を有し、円周方向において第1開口112の半分の幅を有している。
シャッタ120は、第2円筒部121と、外周面121Aと、突起126を有している。
第2円筒部121は、中空円筒形状を有している。外周面121Aは、第2円筒部121の外周面である。
外周面121Aは、第3開口122を有する。第3開口122は、トナー排出口24の一部を構成している。
外周面121Aは、さらに、第4開口124を有する。第4開口124は、エア抜き開口26の一部を構成している。
突起126は、第2円筒部121から延伸方向に延びる。突起126は、現像器1にトナーカートリッジ2を装着する際、現像器1の筐体11と係合する。
具体的には、シャッタ120は、第3開口122が第1開口112と重ならずに第1開口を閉じる第1位置(図4に示す閉位置)と、第3開口122の少なくとも一部が第1開口112と重なることで第1開口を開ける第2位置(図5に示す開位置)との間で回転可能である。
シャッタ120が第1位置のとき、トナー排出口24は閉じた状態となり、トナー排出口24からトナーTが排出されない。一方、シャッタ120が第2位置のとき、トナー排出口24が開いた状態となり、第2内部空間22A内のトナーTがトナー排出口24から排出可能となる。
さらに、シャッタ120が第1位置のとき、第4開口124と第2開口114は重ならず、第2開口114が閉じた状態となる。そして、シャッタ120が第2位置のとき、第4開口124の少なくとも一部が第2開口114と重なることで、第2開口114が開いた状態となる。
シール部材50は、例えば、スポンジゴムから形成される。
メッシュフィルム55としては、例えば、日東電工株式会社製のTEMISH(登録商標)、品番S−NTF1026−N06および東洋紡株式会社製のエリトロンR(登録商標)、品番EF−R−65等を使用することができる。
メッシュフィルム55は、シール部材50よりも厚みが薄く、シャッタ120が第2筐体22に対して回転しても、メッシュフィルム55が第2筐体22の内周面と接触することはない。
図4に示すように、ユーザは、非使用状態のトナーカートリッジ2を現像器1に差し込んで、シャッタ120の突起126を現像器1の筐体11に係合させる。これにより、シャッタ120は現像器1に対して回転が固定される。トナーカートリッジ2が現像器1に差し込まれた状態では、シャッタ120が第1位置にあり、第2筐体22の第1開口112とシャッタ120の第3開口122が重ならず、第2筐体22の第2開口114とシャッタ120の第4開口124が重ならないため、トナー排出口24とエア抜き開口26は閉じたままである。
ユーザがトナーカートリッジ2を所定量回転させると、シャッタ120が第2筐体22に対して相対的に回転する。
すると、図5に示すように、シャッタ120が第2位置まで回転し、第1開口112と第3開口122が重なり、トナー排出口24が開いた状態となる。そして、トナーカートリッジ2のトナーTは、トナー排出口24(第1開口112)を介して現像器1に供給可能となる。また、第2開口114と第4開口124が重なり、エア抜き開口26が開いた状態となる。
なお、シャッタ120は、ユーザが直接触れることで開閉する構成としてもよい。
第2筐体22の第2内部空間22A内の空気を外部へ逃がす第2開口114を設けたことにより、第2開口114を通して現像器1の内圧を下げることができる。そのため、第2筐体22の第1開口112からのトナーの排出を円滑に行なうことができる。
以下の説明において、第1実施形態と同様の構成要素については同一符号を付し、詳細な説明を省略する。
図9に示すように、第1パイプ部61は、第2開口114と連通し、第2筐体22から延伸方向と直交する方向に延びている。
第2パイプ部62は、第1筐体21の第1内部空間21Aと連通し、第1筐体21から第1アジテータ40のシャフト41の延長線上に沿って延伸方向に延びている。
第3パイプ部63は、第1パイプ部61の端部と第2パイプ部62の端部を接続する湾曲形状を有している。
シャッタ120は、第3開口122と、第4開口124と、突起126(図9参照)を有している。シャッタ120は、外周面にシール部材50が貼り付けられているが、第4開口124を覆うメッシュフィルムは貼り付けられていない。
より詳細には、第1アジテータ40のシャフト41の一端にフランジ部45が設けられている。そして、第2オーガスクリュー70が、フランジ部45から延伸方向に延びている。フランジ部45は、パイプ60にトナーTが入ることを抑制するためのものである。
シャフト71は、第1アジテータ40のフランジ部45に固定され、シャフト41の延長線上で延伸方向に沿って延びている。シャフト71は、シャフト41の回転に伴って、シャフト41と一体に回転する。シャフト71とシャフト41は、延伸方向に延びる回転軸X2について回転可能である。
螺旋板72は、螺旋形状を有している。螺旋板72は、シャフト71と共に回転可能である。螺旋板72は、シャフト71の回転に従って、第2パイプ部62の第3パイプ部63側の端部から第1内部空間21Aに向けてトナーTを延伸方向に搬送可能である。
ユーザがトナーカートリッジ2を現像器1に差し込んで所定量回転させると、図8に示すように、シャッタ120が第2位置まで回転し、第1開口112と第3開口122が重なり、トナー排出口24が開いた状態となる。そして、トナーカートリッジ2のトナーTは、トナー排出口24(第1開口112)を介して現像器1に供給可能となる。また、第2開口114と第4開口124が重なり、エア抜き開口26が開いた状態となる。
その結果、現像器1の内部とトナーカートリッジ2の内部で圧力差が生じ難くなり、現像器1を長時間作動させた場合でも、トナーカートリッジ2のトナー排出口24から現像器1へトナーTを円滑に排出することができる。
なお、第2筐体22の第2内部空間22Aと第1筐体21の第1内部空間21Aがパイプ60で接続されているので、パイプ60内にトナーTが入る。しかしながら、第2パイプ部62に設けた第2オーガスクリュー70によりトナーTを第1内部空間21Aに戻すことができるので、パイプ60内での空気の流れを確保することができる。
例えば、第1実施形態に係るトナーカートリッジ2において、シャッタ120の外周面121Aに貼り付けられ、第4開口124を覆うメッシュフィルム55を設ける代わりに、第2筐体22の外周面に貼り付けられ、第2開口114を覆うメッシュフィルムを設ける構成とすることもできる。
また、第2実施形態に係るトナーカートリッジ2において、シャッタ120の外周面に第4開口124を覆うメッシュフィルムを貼り付けることもできる。
具体的には、図2において、シャッタ120の外周面121Aを切り欠いて、第3開口122と第4開口124をつなげる構成とすることもできる。
21 第1筐体
21A 第1内部空間
22 第2筐体
22A 第2内部空間
30 オーガスクリュー
112 第1開口
114 第2開口
120 シャッタ
T トナー
Claims (9)
- 延伸方向に延び、第1内部空間を有する第1筐体であって、前記第1内部空間にトナーを収容可能な第1筐体と、
前記延伸方向における前記第1筐体の一端部に位置し、前記第1内部空間より小さい第2内部空間を有する第2筐体において、前記第1内部空間と前記第2内部空間とが接続された第2筐体であって、前記第2内部空間内のトナーが排出されることを許容する第1開口を有する第2筐体と、
前記第1内部空間内のトナーを前記第2内部空間へ搬送可能なオーガスクリューであって、前記延伸方向に延びる第1回転軸について回転可能であり、前記第1内部空間から前記第2内部空間へ延びるオーガスクリューと、
前記延伸方向における前記第2筐体の一端部に位置するシャッタであって、前記延伸方向に延びる第2回転軸について、前記第1開口を閉じる第1位置と、前記第1開口を開ける第2位置との間で、前記第2筐体に対して回転可能なシャッタと、
を備えるトナーカートリッジであって、
前記第2筐体は、前記第2内部空間内の空気が、前記第2筐体の外部へ送られることを許容する第2開口を有し、
前記シャッタが前記第2位置のときに、前記シャッタは、前記第2開口を閉じないことを特徴とするトナーカートリッジ。 - 前記シャッタが前記第1位置のときに、前記シャッタは、前記第2開口を閉じ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。
- 前記シャッタは、前記第2筐体の内側に位置し、
前記シャッタは、第3開口と第4開口とを有し、
前記シャッタが前記第1位置にある場合に、前記第3開口は前記第1開口と重ならず、且つ、前記第4開口は前記第2開口と重ならず、
前記シャッタが前記第2位置にある場合に、前記第3開口の少なくとも一部は前記第1開口と重なり、且つ、前記第4開口の少なくとも一部は前記第2開口と重な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。 - 空気を透過させ前記トナーを透過させないメッシュフィルムであって、前記第2開口を覆うメッシュフィルムをさらに備え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。
- 空気を透過させ前記トナーを透過させないメッシュフィルムであって、前記第4開口を覆うメッシュフィルムをさらに備えることを特徴とする請求項3に記載のトナーカートリッジ。
- 前記シャッタと前記第2開口との間からのトナー漏れを抑制するためのシール部材であって、前記メッシュフィルムよりも厚く、前記シャッタの外周面に貼り付けられたシール部材をさらに備えることを特徴とする請求項5に記載のトナーカートリッジ。
- 前記オーガスクリューは、前記第1開口と前記第2開口との間に位置する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。
- 前記第2開口を介して、前記第2筐体と前記第1筐体とを接続するパイプをさらに備えることを特徴とする請求項1から請求項7のいずれか1項に記載のトナーカートリッジ。
- 前記第1内部空間内の前記トナーを撹拌可能であり、前記延伸方向に延びる回転軸について回転可能な第1アジテータであって、
前記延伸方向に延びるシャフトと、
前記シャフトの外周面に位置し、前記シャフトの径方向に延びる羽根と
を備える第1アジテータと、
前記パイプ内で前記第1アジテータと共に回転する第2オーガスクリューであって、前記パイプ内のトナーを前記第1内部空間に向けて搬送する第2オーガスクリューと、
をさらに備えることを特徴とする請求項8に記載のトナーカートリッジ。
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