JP2021184059A - 画像形成システム - Google Patents

Abstract

【課題】トナー容器を画像形成装置に装着しトナー容器のシャッタを開く際のユーザ操作の負荷を減らすことが求められている。【解決手段】画像形成装置と、トナー容器と、を有する画像形成システムであって、前記トナー容器は、被係合部を有する容器シャッタを備え、前記画像形成装置は、トナー受入口が設けられた本体ベース部と、第１位置と第２位置の間を移動し係合部を有する移動部材と、前記移動部材の移動規制する規制位置と移動規制を解除する規制解除位置との間を移動する規制部材と、前記移動部材を前記第２位置へ向けて付勢する付勢部材と、を備え、前記規制部材は、前記トナー容器が装着されていない第１状態において前記規制位置にあり、前記トナー容器が装着されている第２状態において前記規制解除位置にあり、前記容器シャッタは、前記第２状態において前記被係合部が前記係合部と係合することによって、前記移動部材と共に移動する。【選択図】 図１１

Description

本発明は、電子写真方式の画像形成システムに関するものである。

電子写真方式の画像形成システムにおいて、トナーを収容するトナー容器であって、トナーを排出する排出口と排出口を遮蔽及び開放するシャッタとを有するトナー容器を現像ユニットに装着して現像ユニットにトナーを補給する構成が知られている。この構成においては、トナー容器を現像ユニットに装着するユーザ操作によってトナー容器のシャッタを遮蔽位置から開放位置へ移動させるものが知られている（特許文献１）。

特開２００９−１７５７６０

トナー容器を画像形成装置に装着しトナー容器のシャッタを開く際のユーザ操作の負荷を特許文献１の構成よりも更に減らしてユーザビリティを向上させることが求められている。

本発明の第１の側面は、画像形成装置と、前記画像形成装置に着脱可能なトナー容器と、を有する画像形成システムであって、前記トナー容器は、トナーを収容する第１トナー収容部と、前記第１トナー収容部に収容されたトナーを外部に排出するための排出口が設けられた容器ベース部と、前記排出口を開放する開放位置と、前記排出口を遮蔽する遮蔽位置と、の間を前記容器ベース部に対し移動するように構成され、被係合部を有する容器シャッタと、を備え、前記画像形成装置は、前記トナー容器が着脱可能に構成された本体ベース部であって、前記トナー容器の前記排出口から排出されたトナーを受け入れるための受入口が設けられた本体ベース部と、前記受入口から受け入れたトナーを収容するための第２トナー収容部と、第１位置と第２位置の間を前記本体ベース部に対して移動するように構成された移動部材であって、前記容器シャッタの前記被係合部と係合するように構成された係合部を有する移動部材と、前記移動部材の前記第１位置から前記第２位置への移動を規制する規制位置と、前記移動部材の前記第１位置から前記第２位置への移動の規制を解除する規制解除位置と、の間を移動するように構成された規制部材と、前記規制部材が前記規制解除位置にある時に前記移動部材が前記第１位置から前記第２位置へ移動するように前記移動部材を付勢する付勢部材と、を備え、前記規制部材は、前記トナー容器が前記本体ベース部に装着されていない第１状態において前記規制位置にあって、前記トナー容器が前記本体ベース部に装着されている第２状態において前記規制解除位置にあるように構成され、前記容器シャッタは、前記第２状態において前記被係合部が前記移動部材の前記係合部と係合することによって、前記移動部材が前記第１位置にある時に前記遮蔽位置にあって、前記移動部材が前記第２位置にある時に前記開放位置にあるように、前記移動部材と共に移動させられることを特徴とする。

本発明によると、トナー容器を画像形成装置に装着しトナー容器のシャッタを開く際のユーザ操作の負荷を減らすことができる。

実施例１に係る画像形成装置の概略断面図 （ａ）トナー容器が装着された状態の画像形成装置の斜視図（ｂ）トナー容器が装着されていない状態の画像形成装置の斜視図 トナー容器及び現像部を拡大した拡大断面図 （ａ）容器シャッタが閉じている時のトナー容器の斜視図（ｂ）図４（ａ）と異なる視点のトナー容器の斜視図 （ａ）容器シャッタが開いている時のトナー容器の斜視図（ｂ）図５（ａ）と異なる視点のトナー容器の斜視図 トナー容器の分解斜視図 （ａ）装着部をトナー容器側から見た斜視図（ｂ）装着部を現像容器側から見た斜視図 装着部の分解斜視図 （ａ）現像ベース部をトナー容器側から見た図（ｂ）現像ベース部を現像容器側から見た図 現像シャッタが開放位置にある時の装着部の斜視図 （ａ）トナー容器の装着部への装着が完了し、現像シャッタが遮蔽位置から開放位置へ移動する直前におけるトナー容器と装着部の斜視図である（ｂ）トナー容器の装着部への装着が完了し、現像シャッタが開放位置にある時のトナー容器と装着部の斜視図 （ａ）トナー容器が装着部に装着され、現像シャッタが開放位置にある状態の斜視図（ｂ）現像シャッタが遮蔽位置にあって、トナー容器４０を装着部から離脱できる状態の斜視図 （ａ）トナー容器が装着部に装着される前の状態のトナー容器と装着部の断面図（ｂ）トナー容器が装着部に装着され、容器シャッタ及び現像シャッタが開く直前の状態であって容器シャッタ及び現像シャッタが遮蔽位置にある状態のトナー容器と装着部の断面図（ｃ）トナー容器４０が装着部に装着されて、現像シャッタが容器シャッタと共に遮蔽位置から開放位置へスライドする途中のトナー容器と装着部の断面図（ｄ）トナー容器が装着部に装着されて、現像シャッタ及び容器シャッタが開放位置にある状態のトナー容器と装着部の断面図 シャッタ開口部に摺り切りトナーがある状態で現像シャッタが遮蔽位置に移動した状態のトナー容器及び装着部の断面図

以下、本発明を実施するための実施例について、図面を参照しながら説明する。

＜実施例１＞
図１は、実施例１に係る画像形成装置１の概略断面図である。図２（ａ）は、トナー容器４０が装着された状態の画像形成装置１の斜視図である。図２（ｂ）は、図１のトナー容器４０が装着されていない状態の画像形成装置１の斜視図である。

［全体構成］
画像形成装置１は、外部機器から入力される画像情報に基づいて記録材にトナー像を形成するモノクロプリンタである。

画像形成装置１は、図１に示すように、装置本体１００と、装置本体１００に対して開閉可能に支持される読取装置２００と、を有している。また、トナー容器４０が画像形成装置１に装着されている。画像形成装置１及びトナー容器４０は、画像形成システム１０００を構成している。

装置本体１００は、大きく分けると、給送部６０と、画像形成部１０と、定着部７０と、排出部８０と、を備える。これらについて詳細に説明する。

［画像形成部］
画像形成部１０の構成について説明する。図３は、トナー容器４０、装着部６００、画像形成部１０の一部を拡大した拡大断面図である。画像形成部１０は、露光部としてのスキャナユニット１１（図１）と、像担持体としての感光ドラム２１と、前露光部２３と、帯電部材としての帯電ローラ２２と、現像部３０と、転写ローラ１２（図１）と、を含む。感光ドラム２１は、円筒型に成形された感光体である。本実施例の感光ドラム２１は、アルミニウムで成形されたドラム状の基体上に、負帯電性の有機感光体で形成された感光層を有している。また、感光ドラム２１は、不図示のモータによって所定の方向（図中時計周り方向）に所定のプロセススピードで回転駆動される。

帯電ローラ２２は、感光ドラム２１に所定の圧接力で接触し、帯電部を形成する。また、帯電ローラ２２は、帯電高圧電源によって所望の帯電電圧を印加されることで、感光ドラム２１の表面を所定の電位に均一に帯電させる。本実施の形態では、感光ドラム２１は帯電ローラ２２により負極性に帯電する。

前露光部２３は、帯電部で安定した放電を生じさせるために、帯電部に到達する前の感光ドラム２１の表面を除電して均すように構成されている。

スキャナユニット１１（図１）は、外部機器又は読取装置２００から入力された画像情報に対応したレーザ光を、ポリゴンミラーを用いて感光ドラム２１に照射することで、感光ドラム２１の表面を走査露光する。この露光により、感光ドラム２１の表面に画像情報に応じた静電潜像が形成される。なお、スキャナユニット１１は、レーザスキャナ装置に限定されることはなく、例えば、感光ドラム２１の長手方向に沿って複数のＬＥＤが配列されたＬＥＤアレイを有するＬＥＤ露光装置を採用しても良い。

現像部（現像ユニット）３０は、現像剤を担持する現像剤担持体としての現像ローラ３１と、現像部３０の枠体（フレーム）としての現像容器３２と、現像ローラ３１に現像剤を供給可能な供給ローラ３３と、を備えている。現像ローラ３１及び供給ローラ３３は、現像容器３２によって回転可能に支持されている。また、現像ローラ３１は、感光ドラム２１に対向するように、現像容器３２の開口部に配置されている。供給ローラ３３は現像ローラ３１に回転可能に当接しており、現像容器３２に収容されている現像剤としてのトナーは供給ローラ３３によって現像ローラ３１の表面に担持される。なお、現像ローラ３１に十分にトナーを供給できる構成であれば、必ずしも供給ローラ３３は必要としない。

本実施例の現像部３０は、現像方式として接触現像方式を用いている。即ち、現像ローラ３１に担持されたトナー層が、感光ドラム２１と現像ローラ３１とが対向する現像部（現像領域）において感光ドラム２１と接触する。現像ローラ３１には不図示の現像高圧電源によって現像電圧が印加される。現像電圧の下で、現像ローラ３１に担持されたトナーが感光ドラム２１の表面の電位分布に従って現像ローラ３１から感光ドラム２１の表面に転移することで、静電潜像がトナー像に現像される。なお、本実施例では、反転現像方式を採用している。即ち、帯電工程において帯電させられた後、露光工程において露光されることで電荷量が減衰した感光ドラム２１の表面領域にトナーが付着することでトナー像が形成される。

また、本実施例においては、粒径が６［μｍ］で、正規の帯電極性が負極性のトナーが用いられている。本実施の形態のトナーは一例として重合法により生成された重合トナーを採用している。また、本実施の形態のトナーは磁性成分を含有せず、主に分子間力や静電気力（鏡像力）によってトナーが現像ローラ３１に担持される、所謂非磁性の一成分現像剤である。ただし、磁性成分を含有する一成分現像剤を用いてもよい。また、一成分現像剤には、トナー粒子以外にもトナーの流動性や帯電性能を調整するための添加物（例えば、ワックスやシリカ微粒子）が含まれている場合がある。また、現像剤として非磁性のトナーと磁性を有するキャリアとによって構成された二成分現像剤を用いてもよい。磁性を有する現像剤を用いる場合、現像剤担持体としては、例えば内側にマグネットが配置された円筒状の現像スリーブが用いられる。

現像容器３２の内部には、トナーを収容する第２トナー収容部としてのトナー収容部３６と、トナー収容部３６の内部に配置される撹拌部材としての攪拌部材３４が設けられている。攪拌部材３４は、不図示のモータに駆動されて回動することで、トナー収容部３６内のトナーを撹拌すると共に、現像ローラ３１及び供給ローラ３３に向け、トナーを供給するように構成されている。また、攪拌部材３４は、現像に使用されず現像ローラ３１から剥ぎ取られたトナーを現像容器内で循環させ、現像容器内のトナーを均一化する役割を有する。なお、攪拌部材３４は、回動する形態に限定されない。例えば、揺動する形態の攪拌部材を採用しても良い。

また、現像ローラ３１が配置される現像容器３２の開口部には、現像ローラ３１に担持されるトナーの量を規制する現像ブレード３５が配置されている。現像ローラ３１の表面に供給されたトナーは、現像ローラ３１の回転に伴って現像ブレード３５との対向部を通過することで、均一に薄層化され、また摩擦帯電により負極性に帯電させられる。

転写ローラ１２は、感光ドラム１２と接触して記録材を搬送しながら記録材に感光ドラム１２上に形成されたトナー像を記録材に転写するための転写ニップ部９９を形成する。

［給送部］
給送部６０は、図１に示すように、装置本体１００に開閉可能に支持される前扉６１と、トレイ部６２と、中板６３と、トレイバネ６４と、ピックアップローラ６５と、を有している。トレイ部６２は、前扉６１が開かれることで現れる記録材を収容するための空間を形成する底面を構成し、中板６３は、トレイ部６２に昇降可能に支持されている。トレイバネ６４は、中板６３を上方に付勢しており、中板６３に積載された記録材Ｐをピックアップローラ６５に押し付ける。なお、前扉６１は、プリンタ本体１００に対して閉じられた状態で記録材収容空間を閉塞し、プリンタ本体１００に対して開かれた状態でトレイ部６２、中板６３と共に記録材Ｐを支持する。

［定着部］
定着部７０は、記録材上のトナーを加熱して溶融させることでトナー像を記録材に定着する定着処理を行う。定着部７０は、定着フィルム７１と、定着フィルム７１を加熱する不図示のセラミックヒータ及びヒータの温度を検知するサーミスタと、ヒータを介して定着フィルム７１に圧接する加圧ローラ７２と、を備える。

［画像形成プロセス］
図１及び図３を用いて、画像形成装置１の画像形成部１０における画像形成動作について説明する。画像形成装置１に画像形成の指令が入力されると、画像形成装置１に接続された外部のコンピュータ又は読取装置２００から入力された画像情報に基づいて、画像形成部１０による画像形成プロセスが開始される。スキャナユニット１１は、入力された画像情報に基づいて、感光ドラム２１に向けてレーザ光を照射する。このとき感光ドラム２１は、帯電ローラ２２により予め帯電されており、レーザ光が照射されることで感光ドラム２１上に静電潜像が形成される。その後、現像ローラ３１から感光ドラム２１にトナーが供給され、この静電潜像が現像され、感光ドラム２１上にトナー像が形成される。

上述の画像形成部１０における画像形成プロセスと並行して、給送部６０のピックアップローラ６５は、トレイ部６２にある記録材Ｐをレジストレーションローラ対１５に向けて送り出す。ピックアップローラ６５によって送り出された記録材Ｐは、レジストレーションローラ対１５のニップ部に突き当たることで斜行が補正される。そして、レジストレーションローラ対１５は、転写ニップ部９９におけるトナー像の記録材Ｐへの転写タイミングに合わせて駆動され、記録材Ｐを転写ニップ９９に向けて搬送する。

転写ローラ１２には、転写高圧電源（不図示）から転写電圧が印加され、レジストレーションローラ対１５によって搬送される記録材Ｐに感光ドラム２１に担持されているトナー像が転写される。トナー像が転写された記録材Ｐは、定着部７０に搬送され、定着部７０の定着フィルム７１と加圧ローラ７２で構成されある定着ニップ部を通過する際にトナー像が加熱及び加圧される。これによりトナー粒子が溶融し、その後固着することで、トナー像が記録材Ｐに定着する。定着部７０を通過した記録材Ｐは、排出手段としての排出ローラ対８０によって画像形成装置１の外部（機外）に排出され、装置本体１００の上部に形成された積載部としての排出トレイ８１に積載される。

排出トレイ８１は、記録材の排出方向における下流に向けて上り傾斜しており、排出トレイ８１に排出された記録材は、排出トレイ８１を滑り下りることで、後端が規制面８４によって整合される。

読取装置２００は、内部に不図示の読取部を内蔵する読取ユニット２０１と、読取ユニット２０１に開閉可能に支持される圧板２０２と、を有している。読取ユニット２０１の上面には、読取部から出射される光を透過すると共に、原稿が載置される原稿台ガラス２０３が設けられている。

ユーザは、原稿の画像を読取装置２００によって読取らせる場合には、圧板２０２を開いた状態で原稿台ガラス２０３上に原稿を載置する。そして、圧板２０２を閉じることで原稿台ガラス２０３上の原稿の位置ずれを防止し、例えば操作部３００を操作することで画像形成装置１に読取指令を出力する。読取動作が開始されると、読取ユニット２０１内の読取部が副走査方向、すなわち画像形成装置１の操作部３００（図２）を正面に臨んだ状態で左右方向に読取部が往復移動する。読取部は、発光部から原稿に対して光を出射しつつ、原稿によって反射した光を受光部によって受光し、光電変換することで原稿の画像を読み取る。なお、以下では、操作部３００を正面に臨んだ状態を基準にして、前後方向、左右方向及び上下方向を規定する。

図２（ａ）及び図２（ｂ）に示すように、装置本体１００の上部には、積載トレイとしてのトップカバー８２が設けられており、トップカバー８２の上面には、積載面としての排出トレイ８１が形成されている。トップカバー８２には、開閉部材８３が前後方向に延びる回動軸８３ａを中心に開閉可能に支持されている。トップカバー８２の排出トレイ８１には、上方に開口した開口部８２ａが形成されている。

開閉部材８３は、トナー容器４０が現像容器３２に装着できないように補給口３２ａを覆う閉位置と、トナー容器４０が現像容器３２に装着できるように補給口３２ａを外部に露出させる開位置と、の間を移動可能に構成される。開閉部材８３は、閉位置において、排出トレイ８１の一部として機能する。開閉部材８３及び開口部８２ａは、排出トレイ８１の左側に形成されている。また、開閉部材８３は、トップカバー８２に設けられた溝部８２ｂから指を掛けることで左方向に開かれる。開閉部材８３は、トップカバー８２の形状に沿って、略Ｌ字状に形成されている。

排出トレイ８１の開口部８２ａは、現像容器３２の上部に形成された装着部６００が露出するように開口しており、開閉部材８３が開かれることで、ユーザはトップカバー８２を開けることなく、装着部６００にアクセスすることができる。なお、本実施例においては、現像部３０の一部である装着部６００に対してトナー容器４０（図１、図３参照）を装着し、現像部３０（現像容器３２）へ直接トナーを補給する方式を採用している。トナー容器４０は、トナー容器４０の少なくとも一部が外部に露出する状態で画像形成装置１の装着部６００に装着される。

以上述べたような構成を採用することによって、トナー収容部３６（図３）を有する現像部３０ごと交換する必要がないので、ユーザビリティが良好であるし、各種のローラなどのプロセス部品を交換する必要が無いので安価である。

［トナー容器の構成］
画像形成装置１に着脱可能であるトナー容器４０について説明する。図４（ａ）は、容器シャッタが閉じている時のトナー容器４０の斜視図である。図４（ｂ）は、図４（ａ）と異なる視点のトナー容器４０の斜視図である。図５（ａ）は、容器シャッタが開いている時のトナー容器の斜視図である。図５（ｂ）は、図５（ａ）と異なる視点のトナー容器４０の斜視図である。図６は、トナー容器４０の分解斜視図である。

トナー容器４０は、図６に示すように、パウチ５０１、ノズル５０２、容器ベース部５０３、容器シール５０４、容器シート５０５、及び、容器シャッタ４１を含む。

第１トナー収容部としてのパウチ５０１は、可撓性容器であり、ユーザが外部から押したり、絞ったりすることでパウチ５０１内のトナーを容易にパウチ５０１の外部に排出することができるように構成されている。パウチ５０１は、ポリエチレン、ポリプロピレン、又はポリエチレンテレフタラートなどの樹脂、これらの複合材、不織布、布、又は紙などの材料で形成されている。

尚、本実施例においては、パウチを用いたがボトルや紙袋でも良い。

ノズル５０２は、パウチ５０１内のトナーを排出するための排出口５０２ａを有する。ノズル５０２に対して、パウチ５０１はホットメルトなどの接着剤や、熱溶着によって結合されている。

容器ベース部５０３は、ノズル５０２の一部が内部に収納される開口部５０３ａであってノズル５０２の排出口５０２ａを容器ベース部５０３のパウチ５０１がある側と反対側から露出させる開口部５０３ａを有する。容器ベース部５０３は、ホットメルトなどの接着剤や超音波溶着なのでノズル５０２と結合されている。容器ベース部５０３は、弾性的に変位可能なシャッタ係合部としての爪部５０３ｂを有する。尚、本実施例においては、容器ベース部５０３とノズル５０２は別々の部品であるものの、容器ベース部５０３がノズル５０２と一体的に構成され、開口部５０３ａが排出口を兼ねる構成であっても構わない。

容器シャッタ４１は、容器ベース５０３に対してスライド可能（移動可能）になるように容器ベース部５０３に支持されている。容器シャッタ４１は、容器ベース部５０３の爪部５０３ｂが係合するように構成された被係合部としての溝部４１ａと、容器ベース部５０３と対向する面と反対側の面から突出する押圧部４１ｂと、を有する。容器シャッタ４１は、ノズル５０２の排出口５０２ａ（容器ベース部５０３の開口部５０３ａ）を遮蔽する、図４に示す遮蔽位置（第１遮蔽位置）と、排出口５０２ａを開放する、図５に示す開放位置（第１開放位置）と、の間をスライドする。

容器シャッタ４１の溝部４１ａに対し、容器ベース部５０３の爪部５０３ｂは、溝部４１ｂと係合する係合位置と、溝部４１ｂとの係合が解除された係合解除位置と、の間を移動可能に構成されている。容器シャッタ４１が遮蔽位置にある時は、図４に示すように、容器ベース部５０３の爪部５０３ｂが係合位置にあるように構成されている。これによって、トナー容器４０だけが持ち運びされる時に、容器シャッタ４１が不用意に遮蔽位置から開放位置へ移動しないので、トナー漏れが抑制される。

容器シール５０４は、発泡ウレタンや不織布などで形成され、両面テープなどの固定手段によって容器ベース部５０３の容器シャッタ４１と対向する側の外面に固定されている。容器シール５０４は、容器ベース部５０３の開口部５０３ａと同じもしくはそれより大きい穴部５０４ａであって、開口部５０３ａが容器シール５０４から露出するように構成された穴部５０４ａを有する。穴部５０４ａは、ノズル５０２の排出口５０２ａから排出されたトナーが通過する搬送路として機能する。また、図４（ａ）に示すように、容器シャッタ４１が開放位置から遮蔽位置へ移動する方向における容器シール５０４の端部５０４ｂは、遮蔽位置にある容器シャッタ４１の同じ側の端部からはみ出している。そして、容器シール５０４の端部５０４ｂはトナー容器４０の外部に露出している。

容器シート５０５は、容器ベース部５０３に固定された容器シール５０４と対向する容器シャッタ４１の面４１ｃ（図６）に両面テープなどの固定手段によって固定されている。図４（ａ）に示すように、容器シャッタ４１が開放位置から遮蔽位置へ移動する方向における容器シート５０５の端部５０５ａは、端部５０５ａと同じ側にある容器シャッタ４１の端部からはみ出していて、トナー容器４０の外部に露出している。

［トナー容器の装着部］
現像部３０の一部である装着部６００の構成について説明する。装着部６００は、トナー容器４０が着脱される部分であって、図３に示すように本実施例において現像容器３２と一体的に構成されている。図７（ａ）は、装着部６００をトナー容器４０側から見た斜視図である。図７（ｂ）は、装着部６００の現像容器３２側から見た斜視図である。図８は、装着部６００の分解斜視図である。

装着部６００は、図８に示すように、現像ベース部（本体ベース部）５０６、現像シャッタ（本体シャッタ）５０７、及び規制部材５１２に分けられる。また、現像ベース部５０６及び現像シャッタ５０７にはそれぞれ、現像ベースシール５０８及び現像シャッタシール５１０が設けられている。

現像ベース部５０６は、図３に示すように、現像容器３２に接続され、上部と下部に分けられる。図９（ａ）は、現像ベース部５０６をトナー容器４０側（上方）から見た図である。図９（ｂ）は、現像ベース部５０６を現像容器３２側（下方）から見た図である。図１０は、現像シャッタ５０７が開放位置にある時の装着部６００の斜視図である。

現像ベース部５０６の上部には、図７（ａ）及び図９（ａ）に示すように、トナー容器４０の容器シャッタ４１及び容器ベース部５０３を挿入するための挿入開口部５０６ａと、ベース遮蔽部５０６ｂと、が設けられている。

現像ベース部５０６の下部には、図７（ｂ）及び図９（ｂ）に示すように、現像容器３２のトナー収容部３６と通ずる補給口３２ａと、貫通穴３２ｂと、が設けられている。補給口３２ａは、トナー容器４０が装着部６００に装着された状態において、トナー容器４０の排出口５０２ａから排出されたトナーを受け入れる受入口である。補給口３２ａは、図９（ｂ）に示すように、挿入開口部５０６ａとベース遮蔽部５０６ｂが並ぶ方向に長い長穴であって、上方から見た時に挿入開口部５０６ａとベース遮蔽部５０６ｂの双方にオーバラップしている。尚、挿入開口部５０６ａとベース遮蔽部５０６ｂが並ぶ方向は、後述する現像シャッタ５０７がスライド（移動）する方向である。

現像ベース部５０６は、更に、図８に示すように、ガイド溝部５０６ｃ、現像ベース係止部５０６ｄ、及び揺動軸５０６ｅを有する。

現像ベースシール５０８は、図７（ａ）に示すように、現像ベース部５０６のベース遮蔽部５０６ｂの内側の面に両面テープなどの固定手段によって固定されている。現像ベースシール５０８は、厚さ５０〜２５０μｍのフィルム材である表層５０８ａと、発泡ウレタンや不織布で形成された弾性層５０８ｂと、を含む。図７（ａ）のＸ方向における表層５０８ａの端部５０８ａ１は、弾性層５０８ｂの同じ側の端部からはみ出ている。

現像シャッタ５０７は、シャッタ開口部５０７ａ及びシャッタ遮蔽部５０７ｂを有する。現像シャッタ５０７は、挿入開口部５０６ａとベース遮蔽部５０６ｂが設けられた現像ベース部５０６の上部と、補給口３２ａが設けられた下部と、の間の領域において、スライド方向（Ｘ方向、Ｙ方向）にスライド可能（移動可能）にされている。現像シャッタ５０７は、現像ベース部５０６に対して、図７（ａ）に示す遮蔽位置（第２遮蔽位置、第１位置）と、図１０に示す開放位置（第２開放位置、第２位置）と、の間をスライド可能に現像ベース部５０６に支持されている。図７におけるＸ方向は、現像シャッタ５０７が遮蔽位置から開放位置へ移動する方向であり、Ｙ方向は、現像シャッタ５０７が開放位置から遮蔽位置に移動する方向である。

スライド方向に直交する方向の現像シャッタ５０７の端部は、現像ベース部５０６の上部と下部を接続する接続部の内側にあるガイド溝部５０６ｃ（図８）にスライド可能にガイド（支持）されている。

次に、現像シャッタ５０７の開放位置と遮蔽位置について詳しく説明する。現像シャッタ５０７の開放位置は、図１０に示すように、現像シャッタ５０７を上方から見た時にシャッタ開口部５０７ａが現像ベース部５０６の挿入開口部５０６ａ及び補給口３２ａとオーバラップする位置である。現像シャッタ５０７の遮蔽位置は、現像シャッタ５０７を上方から見た時にシャッタ遮蔽部５０７ｂが補給口３２ａとオーバラップする位置であって、シャッタ開口部５０７ａがベース遮蔽部５０６ｂ及び補給口３２ａとオーバラップする位置である。

現像シャッタ５０７が開放位置にある時は、現像容器３２のトナー収容部３６は、補給口３２ａを介してトナー容器４０の排出口５０２ａから排出されたトナーを受け入れることができる。現像シャッタ５０７が遮蔽位置にある時は、現像ベース部５０６の補給口３２ａが挿入開口部５０６ａから露出しないようにシャッタ遮蔽部５０７ｂによって補給口３２ａが遮蔽され、異物等の混入を防止することができる。

現像シャッタシール５１０は、現像ベース部５０６のベース遮蔽部５０６ｂや挿入開口部５０６ａと対向する現像シャッタ５０７の面に両面テープなどの固定手段によって固定されている。現像シャッタシール５１０は、シャッタ開口部５０７ａの位置に合うように設けられた開口部５１０ａを有する。現像シャッタシール５１０は、現像シャッタ５０７が遮蔽位置にある時に、現像ベース部５０６の現像ベースシール５０８と密着して、シャッタ開口部５０７ａ近傍におけるトナー漏れを抑制するように構成されている。

現像シャッタ５０７は、更に、係合部としてのリブ５０７ｃと、シャッタ係止部５０７ｄと、被規制面５０７ｅと、駆動力受け部としてのラック歯５０７ｆと、斜面部５０７ｈと、貫通穴５０７ｇと、を有する。

［トナー容器の装着］
装着部６００は、トナー容器４０が装着部６００に装着されることによって、現像シャッタ５０７が遮蔽位置から開放位置へ移動させられる機構を備える。この機構について説明する。図１１（ａ）は、トナー容器４０の装着部６００への装着が完了し、現像シャッタ５０７が遮蔽位置から開放位置へ移動する直前におけるトナー容器４０と装着部６００の斜視図である。図１１（ｂ）は、トナー容器４０の装着部６００への装着が完了し、現像シャッタ５０７が開放位置にある時のトナー容器４０と装着部６００の斜視図である。

装着部６００は、第１付勢部材としての引張りコイルばね５１１を有する。引張りコイルばね５１１の伸縮方向における一端及び他端はそれぞれ、現像ベース部５０６の現像ベース係止部５０６ｄと、現像シャッタ５０７のシャッタ係止部５０７ｄと、に係止されている。引張りコイルばね５１１は、現像シャッタ５０７が現像ベース部５０６に対して遮蔽位置から開放位置へ移動する方向に現像シャッタ５０７を付勢している。

規制部材５１２は、現像シャッタ５０７の遮蔽位置から開放位置への移動を規制する規制位置（図７）と、現像シャッタ５０７の遮蔽位置から開放位置への移動の規制を解除する規制解除位置（図１０、図１１）と、の間を移動するように構成されている。本実施例においては、規制部材５１２は、図８に示すように、現像ベース部５０６の揺動軸５０６ｅに揺動可能に支持される揺動被支持部５１２ａを有し、揺動被支持部５１２ａを中心に規制位置と、規制解除位置と、の間を上下に移動する。

規制部材５１２の規制面５１２ｄは、図７（ａ）及び図７（ｂ）に示すように規制部材５１２が規制位置にある時に、現像シャッタ５０７の被規制面５０７ｅに当接することで、現像シャッタ５０７の遮蔽位置から開放位置へ移動を規制する。被規制面５０７ｅは、現像シャッタ５０７の遮蔽位置から開放位置へ移動する方向における現像シャッタの端面である。規制部材５１２の規制面５１２ｄは、図１０に示すように規制部材５１２が規制解除位置にある時に、現像シャッタ５０７の被規制面５０７ｅに当接しないように退避しているので、現像シャッタ５０７の遮蔽位置から開放位置へ移動を許容する。現像シャッタ５０７は、規制部材５１２が規制解除位置にある時は、引張りコイルばねの力によって遮蔽位置から開放位置へ移動する。

規制部材５１２の規制位置から規制解除位置への移動は、トナー容器４０の装着によってなされるように構成されている。つまり、規制部材５１２は、トナー容器４０の装着部６００への装着がされていない状態（第１状態）においては規制位置にあり、トナー容器４０の装着部６００への装着が完了した状態（第２状態）においては規制解除位置にある。

装着部６００は、図１１に示すように、第２付勢部材としての圧縮コイルばね５１３を有する。圧縮コイルばね５１３の圧縮方向における圧縮コイルばねの一端は、規制部材５１２のばね支持部５１２ｂによって支持される。圧縮コイルばねの他端は、規制部材５１２や現像シャッタ５０７と共に移動しない装着部６００の部分に設けられたばね支持部７００によって支持される。圧縮コイルばねは、ばね支持部５１２ｂとばね支持部７００との間において圧縮され、規制部材５１２が規制解除位置から規制位置へ揺動（移動）する方向に規制部材５１２を付勢する。

トナー容器４０が装着部６００に装着されていない状態においては、図７（ａ）に示すように、圧縮コイルばね５１３の付勢力によって規制部材５１２は規制位置にあるので、現像シャッタ５０７は規制部材５１２に規制されて遮蔽位置に留まっている。トナー容器４０が装着部６００に装着される過程において、容器シャッタ４１の押圧部４１ｂ（図４（ａ））は、現像シャッタ５０７の貫通穴５０７ｇから露出する規制部材５１２の被押圧部５１２ｃ（図７（ａ））を押圧し、規制部材５１２を押し下げる。これによって、規制部材５１２は、圧縮コイルばね５１２の付勢力に抗して規制位置から規制解除位置へ揺動（移動）させられて、現像シャッタ５０７が引張りコイルばね５１１の付勢力によって遮蔽位置から開放位置へスライド（移動）させられる。尚、図８に示す規制部材の被押圧部５１２ｃは、現像シャッタ５０７（現像ベース部５０６）に向かって突出する突出部である。被押圧部５１２ｃは、規制部材５１２が規制位置ある時は、現像ベース部５０６の貫通穴３２ｂを貫通し、現像シャッタ５０７の貫通穴５０７ｇから露出している。

次に、現像シャッタ５０７は、トナー容器４０が装着部６００に装着された状態において、トナー容器４０の容器シャッタ４１を遮蔽位置と開放位置の間で移動させる移動部材としての機能することについて説明する。図７（ａ）に示すように、現像シャッタ５０７は、現像ベース部５０６の挿入開口部５０６ａから露出している係合部としてのリブ５０７ｃを有する。リブ５０７ｃは、トナー容器４０の先端が装着部６００の挿入開口部５０６ａに挿入される時に、容器シャッタ４１の溝部４１ａに係合する容器ベース部５０３の爪部５０３ｂに当接し、爪部５０３ｂを溝部４１ｂから退避させる。そして、図１１（ｂ）に示すように、リブ５０７ｃは、容器ベース部５０３の爪部５０３ｂが退避してスペースの空いた容器シャッタ４１の溝部４１ｂに係合する。これによって、容器ベース部５０３の爪部５０３ｂと溝部４１ａの係合が解除され、容器シャッタ４１は、容器ベース５０３に対して移動可能になり且つシャッタ５０７と共に移動可能になる。現像シャッタ５０７は、遮蔽位置（第２遮蔽位置）から開放位置（第２開放位置）へ移動させられる時に、容器シャッタ４１を遮蔽位置（第１遮蔽位置）から開放位置（第１開放位置）へ移動させる。また、現像シャッタ５０７は、開放位置（第２開放位置）から遮蔽位置（第２遮蔽位置）へ移動させられる時に、容器シャッタ４１を開放位置（第１開放位置）から遮蔽位置（第１遮蔽位置）へ移動させる。

［トナー容器を装着部に装着するための操作力］
ユーザがトナー容器４０を装着部６００に装着して、現像シャッタ５０７及び容器シャッタ４１を開くために必要な操作力は、規制部材５１２を規制位置から規制解除位置へ移動させるために必要な力と等しい。ここで、規制部材５１２の揺動被支持部５１２ａと現像ベース部５０６の揺動軸５０６ｅの間の摩擦力を第１摩擦力、規制部材５１２の規制面５１２ｄと現像シャッタ５０７の被規制面５０７ｅの間の摩擦力を第２摩擦力、とする。この必要な操作力は、圧縮コイルばね５１２の付勢力と第１摩擦力と第２摩擦力の合計からトナー容器４０の自重を差し引いた力である。従って、トナー容器を装着部に装着する時に、現像シャッタや容器シャッタを手動で開く構成よりもユーザの操作力を小さくすることができる。

また、本実施例においては、トナー容器４０を装着部６００に装着する時に現像シャッタ５０７や容器シャッタ４１を開くためにトナー容器４０を手動で回転させたり、スライドさせたりする必要がない。よって、トナー容器４０のパウチ５０１を掴んで大きく変形させるようなことを抑制することができる。

また、本実施例においては、トナー容器４０を装着部６００に対して上から下に移動させて装着する一つの操作によって現像シャッタ５０７や容器シャッタ４１が開くので、操作性が良好である。

［トナー容器を装着部から離脱する構成］
トナー容器４０を装着部６００から離脱するための構成及び操作について説明する。図１２（ａ）は、トナー容器４０が装着部６００に装着され、現像シャッタ５０７が開放位置にあってトナー補給可能な状態の斜視図である。図１２（ｂ）は、現像シャッタ５０７が遮蔽位置にあって、トナー容器４０を装着部６００から離脱できる状態の斜視図である。

装着部６００は、ユーザが現像シャッタ５０７を開放位置から遮蔽位置へスライド（移動）させる操作をするための操作レバー５１６と、駆動伝達部材としての第１ギア５１５及び第２ギア５１４と、を有する。

図１２（ａ）の状態から操作レバー５１６がＺ方向に移動するように操作されると、現像シャッタ５０７は、容器シャッタ４１と共にＹ方向にスライドし、図１２（ｂ）のトナー容器４０が装着部６００から離脱できる状態になる。

ここで、操作レバー５１６の移動に連動して現像シャッタ５０７が移動する機構について説明する。操作レバー５１６は、駆動伝達部としてのラック歯５１６ａを有する。操作レバー５１６がＺ方向に移動させられると、ラック歯５１６ａと噛み合っている（係合している）第１ギア５１５が回転駆動され、第１ギアと噛み合っている第２ギア５１４が回転駆動される。そして、第２ギア５１４と噛み合っている現像シャッタ５０７のラック歯５０７ｆが第２ギア５１４から駆動力を受けて現像シャッタ５０７はＹ方向に移動させられ、遮蔽位置に至る。現像シャッタ５０７がＹ方向に移動させられる時に引張りコイルばね５１１が引っ張られることでバネ力がチャージされる。現像シャッタ５０７が遮蔽位置に至ると、規制部材１２は、圧縮コイルばね５１３の付勢力によって規制解除位置から規制位置まで揺動しつつ、被押圧部５１２ｃが容器シャッタ４１の押圧部４１ｂを押圧してトナー容器４０を上方へ押し上げる（図７（ａ））。現像シャッタ５０７は、規制位置にある規制部材１２によって移動が規制され、遮蔽位置に留まる。このようにして、トナー容器４０が装着部６００に対して離脱できる状態になる。

［トナー漏れ抑制構造］
トナー容器４０が装着部６００に装着され、トナー容器４０の容器シャッタ４１と現像シャッタ５０７が開くまでの状態の変化を図１３（ａ）〜（ｄ）に示し、トナー漏れ抑制構造について説明する。

図１３（ａ）は、トナー容器４０が装着部６００に装着される前の状態のトナー容器４０と装着部６００の断面図である。容器シャッタ４１のスライド方向における容器シャッタ４１の幅をｄ１、容器シート５０５の幅をｄ２、容器シール５０４の幅をｄ３、とすると、ｄ１＜ｄ２＜ｄ３を満たすように構成されている。容器シールの端部５０４ｂと容器シートの端部５０５ａは、トナー容器４０の外部に露出している。

図１３（ｂ）は、トナー容器４０が装着部６００に装着され、容器シャッタ４１及び現像シャッタ５０７が開く直前の状態であって容器シャッタ４１及び現像シャッタ５０７が遮蔽位置にある状態のトナー容器４０と装着部６００の断面図である。

ここで、現像ベースシール５０８と容器シール５０４の間には設計上のばらつきによって、隙間δ１が生じてしまう。そこで、容器シール５０４の端部５０４ｂは、トナー容器４０の装着方向に見ると、現像ベースシール５０８の表層５０８の先端部５０８ａ１とオーバラップし、接触（密着）するように構成されている。これによって、隙間δ１はトナー容器４０及び装着部６００の外部に対して塞がれている。

次に、容器シャッタ４１と現像シャッタ５０７との間にも設計上のばらつきによって、隙間δ２が生じてしまう。そこで、容器シート５０５の端部５０５ａは、トナー容器４０の装着方向に見ると、現像シャッタ５０７の遮蔽位置から開放位置に向かう方向の端部にある斜面５０７ｈとオーバラップするように構成されている。これによって、隙間δ２は、トナー容器４０及び装着部６００の外部に対して塞がれている。

図１３（ｃ）は、トナー容器４０が装着部６００に装着されて、現像シャッタ５０７が容器シャッタ４１と共に遮蔽位置から開放位置へスライドする途中のトナー容器４０と装着部６００の断面図である。この時、容器ベース部５０３の開口部５０３ａと、現像ベース部５０６の補給口３２ａと、が現像シャッタ５０７のシャッタ開口部５０７ａを介して連通し、矢印Ｗの経路で現像容器３２にトナーが補給される。前述したように、隙間δ１及びδ２は塞がれているので、トナーが隙間δ１及びδ２に入り込むことは抑制されている。従って、外部へのトナー漏れを抑制することができる。

図１３（ｄ）は、トナー容器４０が装着部６００に装着されて、現像シャッタ５０７及び容器シャッタ４１が開放位置にある状態のトナー容器４０と装着部６００の断面図である。容器ベース部５０３の開口部５０３ａの全幅が現像シャッタ５０７のシャッタ開口部５０７ａ内にある。この状態において、ユーザは、トナー容器４０のパウチ５０１を指などで押し潰すことで、パウチ５０１内のトナーを現像容器３２へ補給する。容器シール５０４が現像シャッタ５０７のシャッタ開口部５０７ａの周囲を密閉しているのでトナー漏れは抑制される。

［摺り切りトナー対策］
画像形成装置１は、現像容器３２のトナー収容部３６（図３）に少なくともトナー容器４０の１本分のトナーが補給できる程度の余裕を持って、不図示の残量検知手段によってトナーフルであることが検知される。また、画像形成装置１は、トナーフルが検知されている状態においては、トナー補給の要求を出さないようになっている。しかしながら、トナー補給の要求が出ていない状態であるにもかかわらず、ユーザがトナー補給してしまった場合、現像容器３２内のトナーが積みあがって現像シャッタ５０７のシャッタ開口部５０７ａまで達してしまう可能性がある。この状態において、現像シャッタ５０７が開放位置から遮蔽位置へ移動すると、シャッタ開口部５０７ａに詰まったトナーは現像容器３２内に積みあがったトナーから擦り切られて現像シャッタ５０７と共に移動してしまう。以後、このシャッタ開口部５０７ａに詰まっているトナーであって現像シャッタ５０７と共に移動したトナーを摺り切りトナーと記す。

図１４は、シャッタ開口部５０７ａに摺り切りトナーＴがある状態で現像シャッタ５０７が遮蔽位置に移動した直後のトナー容器４０及び装着部６００の断面図である。前述したように、現像ベース部５０６の補給口３２ａは、遮蔽位置にある現像シャッタ５０７のシャッタ開口部５０７ａの真下まで延びる長穴である。幅Ｗ１を有する補給口３２ａの領域内に幅Ｗ２を有するシャッタ開口部５０７ａの領域が含まれる。従って、シャッタ開口部５０７ａに詰まった状態で遮蔽位置に移動した摺り切りトナーＴは、補給口３２ａに向かって矢印の方向に落下し、シャッタ開口部５０７ａに留まりにくい。その結果、現像シャッタ５０７の移動によるトナー飛散や漏れが抑制される。

また、図１４に示すように、補給口３２ａを構成する壁部３２ａ１は、傾斜している。壁部３２ａ１は、下方に向かうにつれて、現像シャッタ５０７のスライド方向における補給口３２ａからトナー収容部３６にある撹拌部材３４（図３）に向かう方向に傾斜する。これによって、補給口３２ａから補給されたトナーが壁部３２ａ１に沿って移動し、撹拌部材３４に近い位置で落下するように構成されている。

本実施例において、装着部６００は、現像部（現像ユニット）３０の一部として構成されるが、これに限定されない。現像部３０から離れた位置にあるトナーホッパーであって、現像部にトナーを搬送するためのトナーを収容するトナーホッパーに対してトナー容器からトナーを補給する構成において、トナー容器を装着するために画像形成装置に設けられた装着部であっても良い。

また、本実施例において、現像ベース部５０６の補給口３２ａを開閉するように移動できる現像シャッタ５０７が設けられていたが、これに限定されない。開閉するように移動するシャッタではなく、ユーザが着脱するキャップでも構わない。この場合は、本実施例における現像シャッタ５０７は、トナー容器の容器シャッタを移動させるための移動部材として機能する。

１ 画像形成装置
３０ 現像部
３１ 現像ローラ
３２ 現像容器
３２ａ 補給口
３６ トナー収容部
４０ トナー容器
４１ 容器シャッタ
４１ａ 溝部
４１ｂ 押圧部
５０１ パウチ
５０２ａ 排出口
５０３ 容器ベース部
５０３ａ 開口部
５０３ｂ 爪部
５０６ 現像ベース部
５０６ａ 挿入開口部
５０７ 現像シャッタ
５０７ｃ リブ
５０７ｆ ラック歯
５１１ 引張りコイルバネ
５１２ 規制部材
５１２ａ 揺動被支持部
５１２ｃ 被押圧部
５１３ 圧縮コイルばね
５１５ 第１ギア
５１４ 第２ギア
５１６ 操作レバー
５１６ａ ラック歯
１０００ 画像形成システム

Claims (7)

1. 画像形成装置と、前記画像形成装置に着脱可能なトナー容器と、を有する画像形成システムであって、
   前記トナー容器は、
   トナーを収容する第１トナー収容部と、
   前記第１トナー収容部に収容されたトナーを外部に排出するための排出口が設けられた容器ベース部と、
   前記排出口を開放する開放位置と、前記排出口を遮蔽する遮蔽位置と、の間を前記容器ベース部に対し移動するように構成され、被係合部を有する容器シャッタと、
   を備え、
   前記画像形成装置は、
   前記トナー容器が着脱可能に構成された本体ベース部であって、前記トナー容器の前記排出口から排出されたトナーを受け入れるための受入口が設けられた本体ベース部と、
   前記受入口から受け入れたトナーを収容するための第２トナー収容部と、
   第１位置と第２位置の間を前記本体ベース部に対して移動するように構成された移動部材であって、前記容器シャッタの前記被係合部と係合するように構成された係合部を有する移動部材と、
   前記移動部材の前記第１位置から前記第２位置への移動を規制する規制位置と、前記移動部材の前記第１位置から前記第２位置への移動の規制を解除する規制解除位置と、の間を移動するように構成された規制部材と、
   前記規制部材が前記規制解除位置にある時に前記移動部材が前記第１位置から前記第２位置へ移動するように前記移動部材を付勢する付勢部材と、
   を備え、
   前記規制部材は、前記トナー容器が前記本体ベース部に装着されていない第１状態において前記規制位置にあって、前記トナー容器が前記本体ベース部に装着されている第２状態において前記規制解除位置にあるように構成され、
   前記容器シャッタは、前記第２状態において前記被係合部が前記移動部材の前記係合部と係合することによって、前記移動部材が前記第１位置にある時に前記遮蔽位置にあって、前記移動部材が前記第２位置にある時に前記開放位置にあるように、前記移動部材と共に移動させられることを特徴とする画像形成システム。
2. 前記本体ベース部は、前記規制部材が前記規制位置と前記規制解除位置の間を移動可能になるように前記規制部材を支持する支持部を有し、
   前記画像形成装置は、前記規制部材が前記規制解除位置から前記規制位置へ移動する方向に前記規制部材を付勢する第２付勢部材を有し、
   前記規制部材は、前記トナー容器が前記本体ベース部に装着される時に前記トナー容器によって押圧されることによって、前記第２付勢部材の付勢力に抗して前記規制位置から前記規制解除位置へ移動させられることを特徴とする請求項１に記載の画像形成システム。
3. 前記容器ベース部は、前記容器シャッタの前記遮蔽位置から前記開放位置への移動を規制する前記容器シャッタの前記被係合部と係合する係合位置と、前記容器シャッタの前記被係合部との係合が解除される係合解除位置と、の間を移動可能なシャッタ係合部を有し、
   前記シャッタ係合部は、前記第１状態において前記係合位置にあり、前記第２状態において前記係合解除位置にあり、
   前記シャッタ係合部は、前記トナー容器が前記本体ベース部に装着される時に前記移動部材の前記係合部に当接することによって前記係合位置から前記係合解除位置へ移動するように構成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成システム。
4. 前記画像形成装置は、前記移動部材を前記付勢部材の前記付勢力に抗して前記第２位置から前記第１位置へ移動させるためのレバーを有し、
   前記移動部材が前記レバーによって前記第２位置から前記第１位置へ移動されられた時に、
   前記規制部材は、前記第２付勢部材の前記付勢力によって前記規制解除位置から前記規制位置に移動させられるように構成されていることを特徴とする請求項２に記載の画像形成システム。
5. 前記移動部材は、駆動力受け部を有し、
   前記画像形成装置は、前記レバーの移動によって駆動される駆動伝達部材であって、駆動力を前記移動部材の駆動力受け部に伝達するように構成された駆動伝達部材を有し、
   前記移動部材は、前記駆動力受け部から受ける前記駆動力によって前記第２位置から前記第１位置へ移動することを特徴とする請求項４に記載の画像形成システム。
6. 装置本体は現像ユニットを有し、
   前記現像ユニットは、前記第２トナー収容部を含む現像容器と、前記第２トナー収容部に収容されたトナーを担持するように構成され、前記現像容器に回転可能に支持された現像ローラと、前記本体ベース部と、前記移動部材と、前記規制部材と、を有することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の画像形成システム。
7. 前記移動部材は、本体シャッタであって、
   前記第１位置及び前記第２位置はそれぞれ、前記受入口を開放する第２遮蔽位置及び前記受入口を開放する第２開放位置であることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の画像形成システム。

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