JP2023169578A - トナーカートリッジ - Google Patents

Abstract

【課題】再利用時に内部に残留したトナーをきれいに清掃することができるトナーカートリッジを提供することを課題とする。【解決手段】実施形態に係るトナーカートリッジは、トナー収容体と、攪拌部材と、第１の蓋体と、を有する。トナー収容体は、トナーを充填する充填口、トナーを供給する供給口、及び、充填口及び供給口とは別に長手方向の一端に設けた第１の取出口を有する。第１の取出口は、攪拌部材を長手方向に取出し可能な大きさを有する。攪拌部材は、トナー収容体の内部に配置され、長手方向に配置した第１の回転軸を有し、トナー収容体の内部のトナーを攪拌する。第１の蓋体は、攪拌部材の第１の回転軸の一端を回転可能に挿通する第１の軸受孔を有し、第１の取出口を塞ぐように、第１の取出口に対して着脱可能に取り付ける。【選択図】 図４

Description

本発明の実施形態は、例えば、ワークプレイスに設置するデジタル複合機などの画像形成装置に装着するトナーカートリッジに関する。

トナーカートリッジは、デジタル複合機などの画像形成装置に装着して使用する。トナーカートリッジは、画像形成装置に装着した状態で、内部に収容したトナーを現像装置に供給する。トナーカートリッジは、トナーが無くなった後、画像形成装置から取り外して、再利用する。この場合、トナーカートリッジの内部に残ったトナーを清掃する。

トナーカートリッジの内部にトナーを充填する場合、トナーカートリッジの長手方向の一端に設けた充填口からトナーを充填する。トナーを充填した後、充填口をキャップにより密閉する。一方、再利用のため、トナーカートリッジの内部の残留トナーを清掃する際には、例えば、充填口のキャップを取り外して、充填口から空気を吸引し、長手方向の反対側に設けた通気口からトナーカートリッジ内部に外気を取り入れる。

そして、トナーカートリッジの清掃後、再利用のためトナーを充填する際には、通気口をキャップにより密閉し、充填口からトナーを充填する。

特開２００７－２４９５８号公報

上述した従来のトナーカートリッジのように、内部に空気を流通させてトナーを清掃する方法では、パドルやオーガに付着したトナーをきれいに清掃することは難しい。

本発明が解決しようとする課題は、再利用時に内部に残留したトナーをきれいに清掃することができるトナーカートリッジを提供することである。

実施形態に係るトナーカートリッジは、トナー収容体と、攪拌部材と、第１の蓋体と、を有する。トナー収容体は、トナーを充填する充填口、トナーを供給する供給口、及び、充填口及び供給口とは別に長手方向の一端に設けた第１の取出口を有する。第１の取出口は、攪拌部材を長手方向に取出し可能な大きさを有する。攪拌部材は、トナー収容体の内部に配置され、長手方向に配置した第１の回転軸を有し、トナー収容体の内部のトナーを攪拌する。第１の蓋体は、攪拌部材の第１の回転軸の一端を回転可能に挿通する第１の軸受孔を有し、第１の取出口を塞ぐように、第１の取出口に対して着脱可能に取り付ける。

図１は、画像形成装置の一例であるデジタル複合機を示す概略図である。 図２は、図１のデジタル複合機の画像形成部を示す概略図である。 図３は、図１のデジタル複合機に装着する一実施形態に係るトナーカートリッジを示す分解斜視図である。 図４は、図３のトナーカートリッジの要部を示す分解斜視図である。 図５は、図３のトナーカートリッジの要部断面図である。 図６は、図５のパドルギヤを押し込む前の状態を示す斜視図である。 図７は、図５のパドルギヤを押し込んだ状態を示す斜視図である。 図８は、図３のトナーカートリッジの変形例を説明するための分解斜視図である。 図９は、図８の要部を示す断面図である。

以下、図面を参照しながら実施形態について詳細に説明する。
図１に示すデジタル複合機１０は、画像形成装置の一例である。デジタル複合機１０は、印刷機能、スキャン機能、コピー機能、ファクシミリ機能など多くの機能を有する。印刷機能は、用紙にトナー像を形成する機能である。スキャン機能は、原稿から画像を読み取る機能である。コピー機能は、スキャン機能を用いて原稿から読み取った画像を、印刷機能を用いて用紙Ｐに印刷する機能である。ファクシミリ機能は、通信回線を用いて受信したデータに基づく画像を、印刷機能を用いて用紙Ｐに印刷したり、スキャン機能を用いて原稿から読み取った画像データを、通信回線を用いて送信したりする機能である。

デジタル複合機１０は、複数の給紙カセット１、手差しトレイ２、及び複数の給紙ローラー３を有する。給紙カセット１は、印刷に用いる複数枚の用紙Ｐを収容する。手差しトレイ２は、複数枚の用紙Ｐを重ねた状態で手差し給紙するためのものである。給紙ローラー３は、給紙カセット１に収容した用紙Ｐを１枚ずつ取り出すとともに、手差しトレイ２に載置した用紙Ｐを１枚ずつ取り出す。

デジタル複合機１０は、複数のトナーカートリッジ１１、１２、１３、１４、複数の画像形成部２１、２２、２３、２４、露光装置１６、転写ベルトユニット３０、及び２次転写ローラー１８を有する。デジタル複合機１０は、複数のトナーカートリッジ１１、１２、１３、１４を転写ベルトユニット３０の図示上方に備え、複数の画像形成部２１、２２、２３、２４を転写ベルトユニット３０の図示下方に備える。

トナーカートリッジ１１、１２、１３、１４は、画像形成部２１、２２、２３、２４に供給するための各色のトナーを収容している。図１で最も左側のトナーカートリッジ１１は、黄（Yellow）色のトナーを収容している。左から２番目のトナーカートリッジ１２は、マゼンタ（Magenta）色のトナーを収容している。左から３番目のトナーカートリッジ１３は、シアン（Cyan）色のトナーを収容している。最も右側のトナーカートリッジ１４は、黒（Black）色のトナーを収容している。

トナーカートリッジ１１、１２、１３、１４は、デジタル複合機１０に対し、着脱可能である。トナーカートリッジ１１、１２、１３、１４は、収容するトナーの違いを除けば、略同じ構造を有する。よって、トナーカートリッジ１１、１２、１３、１４については、代表して、黄色のトナーを収容するトナーカートリッジ１１について説明し、他の色のトナーカートリッジ１２、１３、１４の説明を省略する。なお、トナーカートリッジ１１については、後に詳述する。

画像形成部２１、２２、２３、２４は、それぞれ、トナーカートリッジ１１、１２、１３、１４からトナーの供給を受け、異なる色のトナー像を形成する。図１で最も左側の画像形成部２１は、黄（Ｙ）色のトナー像を形成する。左から２番目の画像形成部２２は、マゼンタ（Ｍ）色のトナー像を形成する。左から３番目の画像形成部２３は、シアン（Ｃ）色のトナー像を形成する。最も右側の画像形成部２４は、黒（Ｋ）色のトナー像を形成する。

画像形成部２１、２２、２３、２４は、トナーの違いを除けば、略同じ構造を有する。よって、ここでは、黄色用の画像形成部２１について代表して説明し、他の色用の画像形成部２２、２３、２４の説明を省略する。
図２に示すように、黄色のトナー像を形成する画像形成部２１は、感光体ドラム４１、帯電ユニット４２、現像装置４３、１次転写ローラー４４、クリーナー４５、及び除電ランプ４６を有する。画像形成部２１は、帯電ユニット４２、現像装置４３、１次転写ローラー４４、クリーナー４５、及び除電ランプ４６を、感光体ドラム４１の表面に対向して感光体ドラム４１の回転方向（図示矢印方向）に沿ってこの順で備える。

感光体ドラム４１は、露光装置１６から出射される光ビームＢＹを受光する円筒状の表面を有する。光ビームＢＹは、後述するスキャナー７０により原稿から読み取った画像データ、又はデジタル複合機１０の外部から入力された画像データを色分解した黄色の画像データに基づく光ビームである。露光装置１６は、感光体ドラム４１の回転を伴って光ビームＢＹにより感光体ドラム４１の表面を露光走査して、感光体ドラム４１の表面に黄色の画像データに基づく静電潜像を形成する。

帯電ユニット４２は、露光前の感光体ドラム４１の表面を予め決められた電位に帯電させる。現像装置４３は、トナーカートリッジ１１から供給される黄色のトナーＴＹにより、感光体ドラム４１の表面の静電潜像を現像する。すなわち、現像装置４３は、感光体ドラム４１の表面に、黄色のトナーを供給して黄色のトナー像を形成する。

１次転写ローラー４４は、転写ベルトユニット３０の転写ベルト３１を間に挟んで、感光体ドラム４１の表面に対向する。１次転写ローラー４４は、感光体ドラム４１との間で転写電圧を生じさせる。この転写電圧により、１次転写ローラー４４は、感光体ドラム４１の表面に形成された黄色のトナー像を、感光体ドラム４１と接触している転写ベルト３１の表面に転写（１次転写）する。

クリーナー４５は、感光体ドラム４１の表面に残留した黄色のトナーＴＹを除去する。除電ランプ４６は、感光体ドラム４１の表面に残留した電荷を除去する。

図１に示す露光装置１６は、色分解された各色の画像データに応じて、画像形成部２１、２２、２３、２４の感光体ドラム４１の表面に、それぞれの色の光ビームＢＹ、ＢＭ、ＢＣ、ＢＫを照射する。各色の光ビームＢＹ、ＢＭ、ＢＣ、ＢＫは、それぞれ、黄色、マゼンタ色、シアン色、黒色の画像を形成するためのものである。

露光装置１６は、例えば、黄色の画像データに応じて、黄色の光ビームＢＹを制御して画像形成部２１の感光体ドラム４１の表面に黄色用の静電潜像を形成する。同様に、露光装置１６は、画像データのマゼンタ色成分、シアン色成分、及び黒色成分に応じて、３色の光ビームＢＭ、ＢＣ、ＢＫを制御して画像形成部２２、２３、２４の感光体ドラム４１の表面にマゼンタ用、シアン用、黒色用の静電潜像をそれぞれ形成する。

転写ベルトユニット３０は、無端状の転写ベルト３１、及びこの転写ベルト３１を巻回して張設した２つのローラーを有する。これら２つのローラーは、従動ローラー３２と駆動ローラー３３である。転写ベルトユニット３０は、この他に、転写ベルト３１に張力を与えるためのテンションローラーを備える。駆動ローラー３３を回転することにより、転写ベルト３１が回転する。転写ベルト３１は、図１で反時計回り方向に回転することにより、画像形成部２１、２２、２３、２４から転写された各色のトナー像を２次転写ローラー１８に搬送する。

２次転写ローラー１８は、転写ベルト３１を間に挟んで駆動ローラー３３の表面に対向し、駆動ローラー３３との間で転写電圧を生じさせる。２次転写ローラー１８は、この転写電圧により、転写ベルト３１の表面に重ねて転写された各色のトナー像を、給紙カセット１或いは手差しトレイ２から取り出されて転写ベルト３１と２次転写ローラー１８の間に搬送された用紙Ｐに転写（２次転写）する。

デジタル複合機１０は、また、定着装置５０を有する。定着装置５０は、各色のトナー像が転写された用紙を加熱するとともに加圧する。これにより、用紙Ｐに転写された各色のトナー像が用紙Ｐに定着する。定着装置５０は、用紙Ｐの搬送経路を間に挟んで互いに対向する加熱ローラー５１と加圧ローラー５２を有する。

加熱ローラー５１は、加熱ローラー５１を加熱するための熱源を備える。熱源は、例えば、ヒーターである。熱源によって加熱された加熱ローラー５１は、用紙Ｐをトナーの溶融温度まで加熱する。加圧ローラー５２は、加圧ローラー５２と加熱ローラー５１の間を通過する用紙Ｐを加圧する。

デジタル複合機１０は、また、排紙トレイ６１と、両面ユニット６２と、スキャナー７０と、原稿送り装置８０と、コントロールパネル９０と、を有する。

排紙トレイ６１は、印刷が終わって排出された用紙Ｐを受ける。両面ユニット６２は、用紙Ｐを、裏面への印刷が可能な状態にする。例えば、両面ユニット６２は、ローラーなどを用いて用紙Ｐをスイッチバックさせることにより、用紙Ｐの表裏を反転させて転写ベルト３１と２次転写ローラー１８の間の２次転写領域へ送り込む。

スキャナー７０は、原稿から画像を読み取る。スキャナー７０は、例えば、ＣＣＤ（charge-coupled device）イメージセンサーなどの撮像素子を有する光学縮小方式で画像を読み取る。或いは、スキャナー７０は、ＣＭＯＳ（complementary metal-oxide-semiconductor）イメージセンサーなどの撮像素子を有する密着センサー（ＣＩＳ（contact image sensor））方式で画像を読み取る。

原稿送り装置８０は、例えば、ＡＤＦ（auto document feeder）などとも呼ばれる。原稿送り装置８０は、トレイ８１に置かれた原稿（図示せず）を１枚ずつ取り出して、原稿ガラス８２を通して次々と搬送する。スキャナー７０は、原稿ガラス８２に搬送された原稿の画像を読み取る。

コントロールパネル９０は、デジタル複合機１０の操作者が操作するためのボタンやタッチパネルなどを有する。タッチパネルは、たとえば、液晶ディスプレイ又は有機ＥＬディスプレイなどのディスプレイとタッチ入力によるポインティングデバイスとが積層されたものである。従って、ボタンとタッチパネルは、デジタル複合機１０の操作者による操作を受け付ける入力デバイスとして機能する。また、タッチパネルが有するディスプレイは、デジタル複合機１０の操作者に各種情報を通知する表示デバイスとして機能する。

以下、トナーカートリッジ１１について、主に図３を参照して説明する。
図３に示すように、一実施形態に係るトナーカートリッジ１１は、トナー収容体１００と、パドル１２０（攪拌部材）と、オーガ１３０（搬送部材）を有する。以下の説明において、「前後」、「水平」等の方向や姿勢を表す用語は、デジタル複合機１０にトナーカートリッジ１１を装着した状態に基づいている。

トナー収容体１００は、容器体１０２と蓋体１０１を有する。容器体１０２は、その長手方向に垂直な断面において、略Ｕ字形状をしている。容器体１０２は、長手方向の前端に長手方向と直交する前壁１０２１を有し、長手方向の後端に長手方向と直交する後壁１０２２を有する。また、容器体１０２は、その上面に略矩形の開口１０２３を有する。蓋体１０１は、容器体１０２の開口１０２３を塞ぐ。蓋体１０１は、上に凸状の屋根形状をしている。容器体１０２と蓋体１０１を接合したトナー収容体１００は、前後に細長い箱形状である。

容器体１０２の底部の前方には、現像装置４３にトナーを供給するための図示しない供給口を備えた供給部１０３がある。供給口は、供給部１０３の下方に開口した略矩形の孔である。供給口は、シール材１０６により密閉する。シール材１０６は、トナーカートリッジ１１の使用時に、供給口から取り除く。供給部１０３は、供給口を開閉可能なシャッター１０７を備える。供給部１０３の前方には、後述するオーガ１３０の回転軸１３０１の前端１３２を回転可能に受け入れる軸受部１０３１がある。

容器体１０２の前壁１０２１は、トナー収容体１００にトナーを充填するための充填口１０４を備える。充填口１０４は、前壁１０２１を貫通した円形の孔である。充填口１０４は、トナーを充填した後、キャップ１５０により密閉する。キャップ１５０は、容器体１０２の充填口１０４に対して着脱可能である。キャップ１５０は、充填口１０４に装着した状態で、容器体１０２の前壁１０２１の一部として機能する。

容器体１０２の後壁１０２２は、パドル１２０を取り出すための取出口１１１（第１の取出口）を備える。取出口１１１は、容器体１０２の後壁１０２２を貫通した円形の孔である。取出口１１１は、パドル１２０を軸方向に挿通可能な大きさの内径を有する。取出口１１１は、その内周面に蓋体１１０を螺合するための雌ネジ１１３（図４）を有する。

容器体１０２は、取出口１１１を塞ぐ略円板状の蓋体１１０（第１の蓋体）を備える。蓋体１１０は、取出口１１１の内径と略同じ外径を有する。蓋体１１０は、取出口１１１に対して着脱可能である。蓋体１１０は、その外周面に、取出口１１１の内周面の雌ネジ１１３に螺合する雄ネジ１１２（図４）を有する。蓋体１１０は、取出口１１１に螺合することにより、取出口１１１を密閉することができ、容器体１０２の後壁１０２２の一部として機能する。蓋体１１０は、パドル１２０の回転軸１２０１の後端を回動可能に挿通する軸受孔１０５（第１の軸受孔）を有する。軸受孔１０５は、蓋体１１０の中心を貫通した孔である。

パドル１２０は、回転軸１２０１（第１の回転軸）と、攪拌羽根１２０２を備える。攪拌羽根１２０２は、回転軸１２０１から、回転軸１２０１と直交する方向に延びている。パドル１２０は、回転軸１２０１がトナー収容体１００の長手方向に沿う姿勢で、トナー収容体１００の内部に配置する。回転軸１２０１の前端１２１は、充填口１０４に隣接して容器体１０２の前壁１０２１に設けた軸受部１５１内に回転可能に配置する。回転軸１２０１の後端は、連結部１２２を備える。パドル１２０は、前方から見て、反時計回りに回転する。パドル１２０は、回転することによって、トナー収容体１００の内部に収容されたトナーを攪拌する。

オーガ１３０は、回転軸１３０１（第２の回転軸）と、スクリュー羽根１３１を備える。スクリュー羽根１３１は、回転軸１３０１の周囲に螺旋状に延在する。オーガ１３０は、回転軸１３０１がトナー収容体１００の長手方向に沿う姿勢で、パドル１２０と平行に隣接して、トナー収容体１００の内部に配置する。オーガ１３０の前端部は、供給口の上方でトナー収容体１００の供給部１０３内に配置する。回転軸１３０１の前端１３２は、供給部１０３に設けた軸受部１０３１内に回転可能に配置する。回転軸１３０１の後端は、連結部１３３を備える。オーガ１３０は、回転することによって、スクリュー羽根１３１の間にあるトナーを供給部１０３へ搬送する。

パドル１２０は、掻き取り部材１４０を備える。掻き取り部材１４０は、パドル１２０の攪拌羽根１２０２の回転軸１２０１から径方向に離れた反対側の長辺部に片持ちに取り付ける。掻き取り部材１４０は、弾性を有する長方形のシート状の部材である。掻き取り部材１４０は、軸方向に攪拌羽根１２０２と略同じ長さを有する。掻き取り部材１４０は、回転軸１２０１と直交する方向の複数の切れ込み１４１を有する。

パドル１２０が回転すると、掻き取り部材１４０の攪拌羽根１２０２と反対の自由端縁が、トナー収容体１００の内壁に押し付けられて摺接する。掻き取り部材１４０は、その自由端縁をトナー収容体１００の内壁に押し付けた状態で湾曲する。掻き取り部材１４０は、パドル１２０の回転に伴って、トナー収容体１００の内壁の底部に接した状態で移動する。これにより、掻き取り部材１４０は、トナーをオーガ１３０に向けて送り込む。

トナーカートリッジ１１は、トナー収容体１００の容器体１０２の後壁１０２２の外側に対向して、ギヤユニット１６０を備える。ギヤユニット１６０は、パドル１２０の回転軸１２０１に固定するパドルギヤ１６１と、オーガ１３０の回転軸１３０１に固定するオーガギヤ１６２を含む。パドルギヤ１６１の外周の歯車とオーガギヤ１６２の外周の歯車は、互いに歯合している。このため、オーガギヤ１６２は、パドルギヤ１６１の回転に従動して回転する。すなわち、オーガ１３０は、パドル１２０に連動する。

パドルギヤ１６１は、前方に突出する連結軸１６３を有する。連結軸１６３は、パドルギヤ１６１の回転中心にある。容器体１０２の後壁１０２２の蓋体１１０に設けた軸受孔１０５は、連結軸１６３を回転可能に挿通する。連結軸１６３は、シールリング１６５（弾性部材）を装着した状態で軸受孔１０５に挿通する。シールリング１６５は、パドルギヤ１６１の連結軸１６３と軸受孔１０５の間の隙間を塞いでトナーの漏れを防止する。連結軸１６３は、パドル１２０の回転軸１２０１の連結部１２２に固定する。連結軸１６３は、パドル１２０の回転軸１２０１の一端として機能する。シールリング１６５の機能については後に詳述する。

オーガギヤ１６２は、前方に突出する連結軸１６４を有する。連結軸１６４は、オーガギヤ１６２の回転中心にある。容器体１０２の後壁１０２２は、連結軸１６４を回転可能に挿通するここでは図示しない軸受孔を備える。連結軸１６４は、シールリング１６６を装着した状態で軸受孔に挿通する。連結軸１６４は、オーガ１３０の回転軸１３０１の連結部１３３に固定する。

ここで、上述したトナーカートリッジ１１の組み立て手順について説明する。
トナーカートリッジ１１を組み立てる場合、まず、容器体１０２の供給部１０３に設けた供給口をシール材１０６により密閉し、供給部１０３にシャッター１０７を取り付ける。また、容器体１０２の後壁１０２２に設けた取出口１１１に蓋体１１０を螺合して取出口１１１を塞ぐ。

そして、パドル１２０とオーガ１３０を容器体１０２に収容配置する。このとき、オーガ１３０の回転軸１３０１の前端１３２を容器体１０２の供給部１０３に設けた軸受部１０３１に内側から挿し込んで、オーガ１３０を容器体１０２内に入れる。また、パドル１２０の回転軸１２０１の前端１２１を容器体１０２の前壁１０２１に設けた軸受部１５１に内側から挿し込んで、パドル１２０を容器体１０２内に入れる。

次に、容器体１０２の後壁１０２２の外側に、ギヤユニット１６０を取り付ける。このとき、パドルギヤ１６１の連結軸１６３にシールリング１６５を装着して、容器体１０２の後壁１０２２に取り付けた蓋体１１０の軸受孔１０５に連結軸１６３を挿通する。そして、パドル１２０の回転軸１２０１の後端に設けた連結部１２２にパドルギヤ１６１の連結軸１６３を挿し込んで連結固定する。また、オーガギヤ１６２の連結軸１６４にシールリング１６６を装着して、オーガギヤ１６２をパドルギヤ１６１と歯合させ、容器体１０２の後壁１０２２の軸受孔にオーガギヤ１６２の連結軸１６４を挿通する。さらに、オーガ１３０の回転軸１３０１の後端に設けた連結部１３３とオーガギヤ１６２の連結軸１６４を連結固定する。

最後に、容器体１０２の開口１０２３を塞ぐように蓋体１０１を被せて、開口１０２３の全周縁において、容器体１０２と蓋体１０１を熱溶着により接合する。なお、上記のように組み立てたトナーカートリッジ１１内にトナーを充填する場合、容器体１０２の前壁１０２１の充填口１０４からトナーを充填し、キャップ１５０を充填口１０４に取り付けて充填口１０４を密閉する。

次に、パドル１２０の取出口１１１に設けた蓋体１１０を取り外す手順、及びそのための構造について、図４～図７を参照して説明する。
トナーカートリッジ１１を再利用する場合、トナー収容体１００の内部に残っているトナーを清掃する必要がある。このとき、作業者は、容器体１０２の後壁１０２２に取り付けた蓋体１１０を取り外し、取出口１１１を介してトナー収容体１００からパドル１２０を引き抜く。そして、作業者は、トナー収容体１００から引き抜いたパドル１２０とトナー収容体１００の内側にそれぞれエアーを吹きかけるなどして、トナー収容体１００とパドル１２０を別々に清掃する。

図４に示すように、蓋体１１０は、その外周面に雄ネジ１１２を有する。トナー収容体１００の取出口１１１は、その内周面に雌ネジ１１３を有する。蓋体１１０は、取出口１１１に螺合することにより取出口１１１を塞ぐことができる。取出口１１１を塞ぐときに、蓋体１１０を回動する方向は、パドル１２０の回転方向と同じ方向である。つまり、蓋体１１０の雄ネジ１１２と取出口１１１の雌ネジ１１３は、パドル１２０の回転方向と同じ方向に蓋体１１０を回したときに取出口１１１に蓋体１１０が螺合する方向にネジを切ってある。本実施形態では、この方向は、トナーカートリッジ１１を後方から見て時計回り方向である。逆に、蓋体１１０を取出口１１１から取り外す際には、トナーカートリッジ１１の後方から見て反時計回り方向に蓋体１１０を回せばよい。この方向にネジを切ることにより、パドル１２０の回転によって蓋体１１０が緩む方向に回動することを防止することができる。

蓋体１１０は、その後面１１０１の中心から径方向の両側にずれた位置に、円柱形状の２つのダボ１１４（係合部）を備える。蓋体１１０と同軸に配置したパドルギヤ１６１は、蓋体１１０の２つのダボ１１４を嵌合する円形の２つの嵌合孔１１５（被係合部）を有する。２つのダボ１１４と２つの嵌合孔１１５は、軸方向に同軸に並んで配置可能な位置関係にある。このため、トナー収容体１００の後壁１０２２に固定した蓋体１１０に対してパドルギヤ１６１を回動することにより、蓋体１１０の２つのダボ１１４にパドルギヤ１６１の２つの嵌合孔１１５を位置合わせすることができる。

図５に示すように、パドルギヤ１６１は、連結軸１６３にシールリング１６５を装着した後、連結軸１６３を蓋体１１０の軸受孔１０５に挿通することにより蓋体１１０に取り付ける。そして、蓋体１１０の軸受孔１０５を通して前方に突出したパドルギヤ１６１の連結軸１６３とパドル１２０の回転軸１２０１の後端に設けた連結部１２２を連結する。

この状態で、パドルギヤ１６１の連結軸１６３の前端１６３１とパドル１２０の回転軸１２０１の連結部１２２の受穴１２２１の底面１２２２との間には、軸方向の隙間Ｓ１がある。また、パドルギヤ１６１の前面１６１１と蓋体１１０の後面１１０１の間には、軸方向の隙間Ｓ２がある。このため、パドルギヤ１６１は、シールリング１６５の弾性力に抗して、蓋体１１０に対して軸方向に押し込み可能である。

パドルギヤ１６１と蓋体１１０の間の隙間Ｓ２の軸方向の幅は、パドルギヤ１６１の連結軸１６３に装着したシールリング１６５の厚みにより概ね決まる。つまり、シールリング１６５の軸方向の厚みを厚くすることで、隙間Ｓ２を十分に大きくすることができる。本実施形態では、パドルギヤ１６１を押し込まない図示の状態で、蓋体１１０の後面１１０１から２つのダボ１１４が後方に突出した突出高さが、隙間Ｓ２の幅より低くなるように、シールリング１６５の厚みを選択した。なお、本実施形態では、シールリング１６５の後面１６５１とパドルギヤ１６１の間にもわずかな隙間を設けて、両者の間にガタを設けた。

蓋体１１０をトナー収容体１００の取出口１１１から取り外す際には、作業者は、まず、図６に示すように、パドルギヤ１６１の２つの嵌合孔１１５（一方のみ図示）に蓋体１１０の２つのダボ１１４が対向する位置にパドルギヤ１６１を回動させる。そして、作業者は、図６の状態から図７に矢印で示す軸方向の前方にパドルギヤ１６１を蓋体１１０に向けて押し込み、２つのダボ１１４を２つの嵌合孔１１５に嵌合させる。この状態のまま、作業者は、パドルギヤ１６１を回動させて、パドルギヤ１６１と一体になった蓋体１１０を回動させ、トナー収容体１００の取出口１１１から蓋体１１０を取り外す。

以上のように、本実施形態によると、トナー収容体１００の後壁１０２２に設けた取出口１１１を蓋体１１０により開閉可能としたため、トナーカートリッジ１１の再利用時に、取出口１１１を通してパドル１２０をトナー収容体１００から引き抜くことができる。このため、トナー収容体１００から引き出した状態のパドル１２０に付着しているトナーをきれいに清掃することができ、清掃後のパドル１２０を取出口１１１からトナー収容体１００の内部に取り付けることができる。

また、本実施形態によると、パドル１２０を取り出すための取出口１１１をトナーカートリッジ１１の後壁１０２２に設けたため、トナーカートリッジ１１をデジタル複合機１０に装着した状態で、蓋体１１０が不用意に取り外されてしまうことがない。また、取出口１１１に対して蓋体１１０を回動させることにより取り外す構造を採用したため、トナーカートリッジ１１をデジタル複合機１０に装着していない状態であっても、蓋体１１０が取出口１１１から不用意に取り外されてしまうことがない。

また、本実施形態によると、蓋体１１０を取出口１１１から取り外す際に蓋体１１０を回動させる方向をパドル１２０の回転方向とは逆方向としたため、トナーカートリッジ１１の使用時にパドル１２０の回転によって蓋体１１０が緩む方向に回動されることがない。さらに、本実施形態によると、蓋体１１０を取り外す際には、パドルギヤ１６１を蓋体１１０に対して位置合わせして押し込むことで、蓋体１１０をパドルギヤ１６１と一体的に回動させることができ、蓋体１１０の取り外し作業を容易にでき、作業性を向上させることができる。

上述した実施形態のトナーカートリッジ１１は、パドル１２０の他に、トナーをきれいに清掃することが難しい構成として、オーガ１３０を備える。パドル１２０及びオーガ１３０は、表面が凸凹の形状であるため、凹みに付着したトナーを清掃することが難しい。このため、再利用のためトナーカートリッジ１１をきれいに清掃するには、オーガ１３０をパドル１２０と同様にトナー収容体１００から取り出して清掃することが望ましい。

図８は、上述したトナーカートリッジ１１の変形例の要部を分解した斜視図である。この変形例に係るトナーカートリッジ１１は、トナー収容体１００の後壁１０２２にオーガ１３０を取り出すための取出口２０１（第２の取出口）を備える。つまり、後壁１０２２は、パドル１２０を取り出すための上述した取出口１１１に加えてオーガ１３０を取り出すための取出口２０１を備える。図８では、説明を分かり易くするため、パドル１２０とパドルギヤ１６１の図示を省略している。

取出口２０１の内周面には、蓋体２１０（第２の蓋体）を螺合するための雌ネジ２０２がある。蓋体２１０の外周面には、取出口２０１の雌ネジ２０２に螺合する雄ネジ２１１がある。蓋体２１０は、取出口２０１に螺合して装着することで取出口２０１を塞ぎ、後壁１０２２の一部として機能する。蓋体２１０は、オーガギヤ１６２の連結軸１６４を挿通する軸受孔２１２（第２の軸受孔）を有する。

オーガギヤ１６２を取り付ける場合、オーガギヤ１６２の連結軸１６４にシールリング１６６を装着し、トナー収容体１００の後壁１０２２の取出口２０１に螺合した蓋体２１０の軸受孔２１２に連結軸１６４を挿通する。このとき、蓋体２１０とオーガ１３０の連結部１３３の間にワッシャー２１３を配置しておく。そして、オーガギヤ１６２の連結軸１６４をオーガ１３０の連結部１３３に連結固定する。

図９に示すように、オーガギヤ１６２を取り付けた状態で、オーガギヤ１６２の連結軸１６４の前端１６４１とオーガ１３０の連結部１３３の受穴１３３１の底面１３３２の間に軸方向の隙間Ｓ３がある。一方、連結軸１６４に装着したシールリング１６６の前後には隙間が無い。このため、図示の状態からシールリング１６６の弾性変形を伴ってオーガギヤ１６２を軸方向の前方に押し込むことができる。

蓋体２１０とオーガギヤ１６２の間には、上述した実施形態と同様に機能するダボと嵌合孔（ここでは図示省略）がある。このため、シールリング１６６の復元力に抗してオーガギヤ１６２を押し込んでダボと嵌合孔を嵌合させた状態で、オーガギヤ１６２を回動させることにより、蓋体２１０を回動させることができ、蓋体２１０を取出口２０１から取り外すことができる。

以上のように、変形例によると、トナーカートリッジ１１の再利用時に、蓋体２１０を取出口２０１から取り外すことができ、オーガ１３０をトナー収容体１００から引き出して清掃することができ、トナーをよりきれいに清掃することができる。

上述した実施形態及びその変形例は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。上述した実施形態及び変形例は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。上述した実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。

例えば、上述した実施形態及び変形例では、ダボと嵌合孔によりギヤと蓋体を係合させる場合について説明したが、これに限らず、両者を相対的に回動することで嵌合する楔状突起と嵌合穴などを用いてギヤと蓋体を係合させるようにしてもよい。また、ボスと嵌合孔の数は２組に限らず、少なくとも１組あればよい。また、ボスや楔状突起を設けずに、ギヤの嵌合孔と同軸の有低穴を蓋体の外面側に設けて、専用の工具を挿通してギヤと蓋体を一体に回動させるようにしてもよい。

また、上述した実施形態では、蓋体を嵌合孔に螺合する取付構造について説明したが、これに限らず、蓋体を取出口に圧入する構造などであってもよく、蓋体を取出口から取り外し可能であって且つ蓋体によって取出口を密閉可能なものであればよい。

１０…デジタル複合機、１１、１２、１３、１４…トナーカートリッジ、１００…トナー収容体、１０２…容器体、１０５、２１２…軸受孔、１０２２…後壁、１１０、２１０…蓋体、１１１、２０１…取出口、１２０…パドル、１３０…オーガ、１４０…掻き取り部材、１６１…パドルギヤ、１６２…オーガギヤ、１６５、１６６…シールリング。

Claims (5)

1. トナーを充填する充填口、トナーを供給する供給口、及び前記充填口及び前記供給口とは別に長手方向の一端に設けた第１の取出口を有し、トナーを収容するトナー収容体と、
   前記トナー収容体の内部に配置され、前記長手方向に配置した第１の回転軸を有し、前記トナー収容体の内部のトナーを攪拌する攪拌部材と、
   前記攪拌部材の前記第１の回転軸の一端を回転可能に挿通する第１の軸受孔を有し、前記攪拌部材を前記長手方向に取出し可能な大きさの前記第１の取出口を塞ぐように、前記第１の取出口に対して着脱可能に取り付ける第１の蓋体と、
   を有するトナーカートリッジ。
2. 前記攪拌部材に並んで前記トナー収容体の内部に配置され、前記長手方向に配置した第２の回転軸を有し、前記トナー収容体の内部のトナーを前記供給口へ搬送する搬送部材をさらに有し、
   前記トナー収容体が、前記第１の取出口とは別に、前記搬送部材を前記長手方向に取出し可能な大きさの第２の取出口を前記長手方向の前記一端に有し、
   前記搬送部材の前記第２の回転軸の一端を回転可能に挿通する第２の軸受孔を有し、前記第２の取出口を塞ぐように、前記第２の取出口に対して着脱可能に取り付ける第２の蓋体をさらに有する、
   請求項１のトナーカートリッジ。
3. 前記第１の取出口は、前記トナー収容体の前記一端を貫通した円形の孔であり、
   前記第１の蓋体は、前記第１の軸受孔と同軸に回動することにより前記第１の取出口に取付可能な構造を有する、
   請求項１のトナーカートリッジ。
4. 前記第１の蓋体を前記第１の取出口に取り付けるときの回動方向は、前記攪拌部材の回転方向と同じ方向である、
   請求項３のトナーカートリッジ。
5. 前記トナー収容体の前記一端の外側に対向して配置され、前記攪拌部材の前記回転軸の前記一端に弾性部材を介して同軸に取り付けたギヤをさらに有し、
   前記第１の蓋体及び前記ギヤの一方が前記第１の蓋体及び前記ギヤの他方に対向する面に被係合部を有し、前記第１の蓋体及び前記ギヤの前記他方が前記第１の蓋体及び前記ギヤの前記一方に対向する面に、前記弾性部材の弾性変形を伴って前記ギヤを前記第１の蓋体に向けて前記長手方向に押し込むことにより前記被係合部に係合する係合部を有し、
   前記被係合部に前記係合部を係合した状態で、前記第１の蓋体と前記ギヤが一体に回動可能となる、
   請求項３又は請求項４のトナーカートリッジ。