JP4074930B2 - Toner cartridge, developing device, and image forming apparatus - Google Patents

Toner cartridge, developing device, and image forming apparatus Download PDF

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複写機、ファクシミリ装置、プリンタ等の電子写真式画像形成装置で使用されるトナーカートリッジ等に関するものであり、さらに詳しくは、画像形成装置の現像装置本体に補給するトナーを収容するとともに、クリーニング装置で捕集した廃トナーも収容できるトナーカートリッジ、そのトナーカートリッジを備えた現像装置および画像形成装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、ユーザによる交換作業の煩雑さを低減させるために、未使用トナー収容部と画像形成において発生した廃トナーを収容する廃トナー収容部とを区画する仕切隔壁を備え、未使用トナー収容部と廃トナー収容部とを一体的に形成したトナーカートリッジが提案されている。
【0003】
しかし、上記のような構成のトナーカートリッジにおいては、使用環境条件等が予想と異なる場合に、廃トナー収容部が収容容量を越える廃トナーで満杯状態となって、それ以上の廃トナーを収容しきれなくなるという問題が生じる。
【0004】
そこで、上記の問題に鑑み、特開平4−237079号公報には、未使用トナー収容部と廃トナー収容部とを一体的に形成したトナーカートリッジであって、廃トナー収容部を不必要に大型化することなく、該廃トナー収容部の破損を回避するための構成が開示されている。
【0005】
この構成は、図7に示すように、廃トナー収容部(101)と未使用トナー収容部(102)との仕切壁に、廃トナー収容部(101)内の廃トナーの圧力で開くシャッタを有する開口部(103)を設けて、廃トナーを未使用トナー収容部(102)に流入させるものである。
【0006】
なお、図中、(104)は感光体ドラム、(105)はクリーニング手段、(106)は廃トナー搬送手段、(107)は廃トナー回収パイプ、(108)は現像ローラである。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記の特開平4−237079号公報に記載の構成は、開口部のシャッタの開放動作を専ら廃トナーの圧力のみに依存して廃トナーの流入を防止するものであって、積極的な廃トナーの移動、すなわち使用条件や環境等の影響で突発的に廃トナーの発生量が増大したような場合に、廃トナー収容部の収容容量を越える廃トナーを未使用トナー収容部へ移送する際の廃トナー収容部での量的コントロールまでは意図されていない。したがって、上記公報の構成では、開口部が開口すると、一度に大量の廃トナーが未使用トナー収容部に流入してしまう。
【0008】
また、上記の構成では、廃トナーを攪拌しておらず、廃トナーが凝集・固化する可能性もあり、廃トナーが開口部付近で固化すると、開口部が開かなくなり、廃トナー収容部が破損する場合があるという問題点もある。
【0009】
本発明は、上記の問題点に鑑みなされたものであり、その目的は、廃トナー収容部の容量を不必要に拡大することを回避するとともに、廃トナー収容部から未使用トナー収容部への廃トナー移動量の積極的なコントロールを行いながら、未使用トナー収容部内へ戻される廃トナー量を制御して、画像の劣化を防ぎ、かつ、簡易な構成で、未使用トナー収容部への充填作業中およびトナーカートリッジの輸送中に未使用トナー収容部から廃トナー収容部への未使用トナーの逆流を有効に防止することが可能なトナーカートリッジ、ならびにそのようなカートリッジを備えた現像装置および画像形成装置を提供するものである。
【0010】
【課題を解決するための手段および発明の効果】
本発明によるトナーカートリッジは、隣接して配置される未使用トナー収容部および廃トナー収容部を含むトナーカートリッジにおいて、未使用トナー収容部と廃トナー収容部を接続する状態で配置され廃トナー収容部側および未使用トナー収容部側のそれぞれに開口部が形成されている廃トナー移送路と、廃トナー移送路内に配置され廃トナーを廃トナー収容部側から未使用トナー収容部側に移送可能な廃トナー移送手段とが設けられ、未使用トナー収容部側の開口部が、廃トナー移送路内の廃トナーの内圧の上昇によって開放される薄板状の弾性部材で構成された閉塞部材で閉塞されており、閉塞部材の一端部が開口部の片側において廃トナー移送路の外面に固定され、閉塞部材の自由端部が、開口部の反対側の廃トナー移送路の外面において、廃トナー移送路内の廃トナーの内圧の上昇によって解放されうるように保持され、閉塞部材が、弾性変形させられた状態で廃トナー移送路の外面に沿わされて、開口部を閉塞していることを特徴とするものである。
【0011】
トナーカートリッジは、画像形成装置の現像装置本体に着脱可能(交換可能)に装着される。
【0012】
廃トナー移送路は、両側の開口部を除いて、密封状に形成される。
【0013】
廃トナー収容部側の開口部(入口側開口部)は、廃トナー収容部内の廃トナーを廃トナー移送路内に導入するために、廃トナー移送路の上側に形成される。未使用トナー収容部側の開口部(出口側開口部)は、廃トナーを未使用トナー収容部側に排出できればよく、その位置は任意である。
【0014】
なお、本明細書において、上下は、画像形成装置、現像装置およびトナーカートリッジの設置状態、使用状態についていうものとする。
【0015】
閉塞部材は、未使用トナー収容部へのトナー充填作業中およびトナーカートリッジの輸送中に未使用トナー収容部から廃トナー収容部への未使用トナーの流入を防げる構成であればよく、したがって、薄板状の弾性部材を用いることにより、閉塞部材を簡易に形成することができる
【0016】
廃トナー収容部内の廃トナーの量が入口側開口部よりも高くなるまでは、廃トナー移送路内に廃トナーが導入されることがなく、出口側開口部は閉塞部材で閉塞されたままである。その結果、未使用トナー収容部へのトナー充填作業中およびトナーカートリッジの輸送中等に、未使用トナーが未使用トナー収容部から廃トナー収容部へ流入することを防止することができる。
【0017】
廃トナー収容部内の廃トナーの量が入口側開口部よりも高くなると、廃トナーが入口側開口部から廃トナー移送路内に導入され、廃トナー移送手段により廃トナー移送路内を未使用トナー収容部側に移送され、出口側開口部付近に蓄積される。そして、この部分に蓄積された廃トナーの圧力が所定値に達した時点で、閉塞部材が開放され、廃トナーが廃トナー移送路から未使用トナー収容部内に排出される。
薄板状の弾性部材で構成された閉塞部材が、弾性変形させられた状態で廃トナー移送路の外面に沿わされて、開口部を閉塞しているので、未使用トナーが未使用トナー収容部から廃トナー移送路に進入して廃トナー収容部に逆流することを確実に防止することができる。また、廃トナー移送路内の廃トナーの内圧の上昇により、閉塞部材が変形して、その自由端部が解放され、閉塞部材が弾性復元力により開口部から離れて、開口部を開放し、廃トナーが廃トナー移送路から未使用トナー収容部に排出される
【0018】
このように、本発明のトナーカートリッジにおいては、廃トナー収容部内が廃トナーで満たされた時点で出口側開口部を開放して、廃トナー収容部内に廃トナーが収容しきれなくなる状況の発生を回避するのではなく、廃トナー収容部内にある程度の廃トナーが溜った時点で、出口側開口部が開放される前から廃トナーを廃トナー移送手段によって廃トナー移送路内の未使用トナー収容部側に積極的に移送し続け、この廃トナーの移送によって出口側開口部の開放をコントロールすることを可能にするものである。
【0019】
したがって、廃トナー収容部から未使用トナー収容部への廃トナーの混合を的確にコントロールすることができ、従来のように、廃トナー収容部内が廃トナーで満たされた後に大量の廃トナーが一度に未使用トナー収容部内に流入するようなことがない。
【0020】
本発明のトナーカートリッジにおいて、たとえば、未使用トナー収容部および廃トナー収容部は、1つのトナー収容槽の内部を仕切隔壁で区画することによって形成されている。
【0021】
これによれば、1つのトナー収容槽を区画することで2つのトナー収容部を形成するため、トナーカートリッジの構成を簡素化することができる。そのため、トナーカートリッジの製造工程の複雑化を回避できるとともに、製造コストの壮大も回避できる。
【0022】
また、着脱可能なトナーカートリッジが未使用トナー収容部と廃トナー収容部とを一体的に備えているので、両トナー収容部の同時交換が可能となり、ユーザによる交換作業の繁雑さを低減することができる。
【0023】
本発明のトナーカートリッジにおいて、たとえば、廃トナー収容部内に、廃トナーを攪拌する廃トナー攪拌部材が設けられている。
【0024】
これによれば、廃トナー収容部内の廃トナーを攪拌部材で攪拌することができ、廃トナーの凝集および偏在を防いで、廃トナーを確実に未使用トナー収容部側に移送することができる。
【0025】
上記のトナーカートリッジにおいて、たとえば、未使用トナー収容部内に、未使用トナーを攪拌する未使用トナー攪拌部材が設けられており、廃トナー攪拌部材と未使用トナー攪拌部材が、共通のトナー攪拌軸に設けられている。
【0026】
これによれば、トナー攪拌軸を回転軸として廃トナー攪拌部材と未使用トナー攪拌部材を連動して回転させることができ、駆動源の数を減らすことができる。
【0027】
上記のトナーカートリッジにおいて、たとえば、トナー攪拌軸に、廃トナー移送手段を構成する回転螺旋翼が設けられている。
【0028】
これによれば、トナー攪拌軸を回転軸として、トナー移送手段を構成する回転螺旋翼を、廃トナー攪拌部材および未使用トナー攪拌部材と連動して回転させることができ、したがって、駆動源の数を増すことなく、廃トナーを移送することができる。
【0029】
本発明のトナーカートリッジにおいて、たとえば、廃トナー移送路の廃トナー収容部側の開口部の開口面積が未使用トナー収容部側の開口部のそれより大きく、廃トナー移送路の断面積が未使用トナー収容部側にいくにつれて小さくなっている
【0030】
上記のトナーカートリッジにおいて、たとえば、廃トナー移送路が、横断面円形の移送筒で構成されており、廃トナー移送手段が回転旋回翼で構成され、旋回翼の羽根が一定の傾きを有し、羽根の外径が、移送筒の内周に沿って、未使用トナー収容部側にいくにつれて小さくなり、旋回翼を回転させることにより、廃トナー移送路内の廃トナーが廃トナー収容部から未使用トナー収容部の方向に移動するようになっている
【0033】
本発明のトナーカートリッジにおいて、たとえば、閉塞部材の自由端部が、廃トナー移送路の外面に固定された押え部材により押え込まれて保持されている。
【0034】
押え部材の一部が廃トナー移送路の外面に固定され、これに固定されていない押え部材の部分により、閉塞部材の自由端部が押え込まれて保持される。
【0035】
たとえば、押え部材は、閉塞部材を構成する弾性部材(第1の弾性部材)よりも短い他の弾性部材(第2の弾性部材)あるいは第1の弾性部材よりも厚い第2の弾性部材よりなる。
【0036】
これによれば、廃トナー移送路内の廃トナーの内圧の上昇により、閉塞部材が変形して、その自由端部が押え部材から解放される。とくに、押え部材が弾性部材よりなる場合は、廃トナー移送路内の廃トナーの内圧の上昇による閉塞部材の変形と、それによる押え部材の弾性変形により、閉塞部材の自由端部が確実に解放される。
【0037】
本発明のトナーカートリッジにおいて、たとえば、閉塞部材の自由端部が、廃トナー移送路の外面に形成された切欠き部に差し込まれて保持されている。
【0038】
たとえば、閉塞部材の自由端部が折り曲げられ、この折り曲げ部分が切欠き部に差込まれて保持される。
【0039】
これによれば、廃トナー移送路内の廃トナーの内圧の上昇により、閉塞部材が変形して、その自由端部が切欠き部から解放される。また、閉塞部材を1つの弾性部材だけで簡単に構成することができる。
【0040】
本発明による現像装置は、上記のトナーカートリッジを備えていることを特徴とするものである。
【0041】
したがって、本発明の現像装置によれば、上記のトナーカートリッジについて説明したのと同じ効果を奏する現像装置を提供することができる。
【0042】
本発明による画像形成装置は、上記のトナーカートリッジを備えていることを特徴とするものである。
【0043】
したがって、本発明の画像形成装置によれば、上記のトナーカートリッジについて説明したのと同じ効果を奏する画像形成装置を提供することができる。
【0044】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して、本発明のいくつかの実施形態について説明する。
【0045】
図1〜図4は、第1実施形態を示している。図1は画像形成装置の現像装置を構成する現像装置本体(図示略)に着脱可能に装着されるトナーカートリッジの主要部の一部を切欠いて示した部分切欠き斜視図、図2は同垂直断面図、図3は図2の一部を示す垂直断面図、図4は図3の横断面図である。
【0046】
図1および図2に示すように、トナーカートリッジ(1)は、その筐体であるトナー収容槽を構成するハウジングケース(2)の内部に、廃トナー移送路(3)を有する仕切隔壁(4)を備えており、ケース(2)の内部が、未使用トナーを収容する未使用トナー収容部(5)と、廃トナー(転写残トナー)を収容する廃トナー収容部(6)とに区画されている。廃トナー移送路(3)は、隔壁(4)にそれを貫通するように固定された移送筒(7)の内部に形成されている。
【0047】
未使用トナー収容部(5)には、未使用トナーを現像装置本体へ供給するためのトナー補給ローラ(8)、および未使用トナーを攪拌して補給ローラ(8)へ給送する未使用トナー攪拌部材(9)が設けられている。
【0048】
廃トナー収容部(6)には、感光体ドラムのクリーニング装置(図示略)で除去されて廃トナー回収パイプ(10)を通して搬送されてきた廃トナーが投入される廃トナー投入口(11)、および投入された廃トナーの凝集および偏在を防止するためにレベリング(水平化)を行う廃トナー攪拌部材(12)が設けられている。
【0049】
廃トナー移送路(3)を形成する移送筒(7)の横断面は、円形でも多角形でもよいが、この例では、円形である。移送路(3)は廃トナー収容部(6)と未使用トナー収容部(5)を結んでおり、移送筒(7)の廃トナー収容部(6)側の端部および未使用トナー収容部(5)側の端部に、それぞれ、開口部(13)(14)が形成されている。移送筒(7)内の移送路(3)は、両端部の開口部(13)(14)を除いて、密封状に形成されている。
【0050】
廃トナー収容部(6)側の開口部(入口側開口部)(13)は、廃トナー収容部(6)内の廃トナーを移送路(3)内に導入するために、移送路(3)の上側に形成される。未使用トナー収容部(5)側の開口部(出口側開口部)(14)は、廃トナーを未使用トナー収容部(5)側に排出できればよく、その位置は任意であるが、この例では、移送路(3)の下側に形成されている。開口部(13)(14)の形状としては、たとえば、円形でも四角形でもよく、とくに限定されない。また、開口部(13)(14)の大きさは、トナーカートリッジ(1)の大きさによって異なり、とくに限定されない。
【0051】
入口側開口部(13)の開口面積は、出口側開口部(14)のそれより大きい。また、移送路(3)の断面積は、未使用トナー収容部(5)側にいくにつれて小さくなっている。
【0052】
移送筒(7)内の移送路(3)に、廃トナー収容部(6)から未使用トナー収容部(5)へ廃トナーを移送するための廃トナー移送手段を構成する廃トナー移送装置(15)が設けられている。この例では、移送装置(15)は、回転螺旋翼(スクリュー)(16)で構成されている。螺旋翼(16)の羽根は一定の傾きを有し、羽根の外径は、移送筒(7)の内周に沿って、未使用トナー収容部(5)側にいくにつれて小さくなっている。そして、螺旋翼(16)を回転させることにより、移送路(3)内の廃トナーが廃トナー収容部(6)から未使用トナー収容部(5)の方向へ移動するようになっている。
【0053】
この例では、未使用トナー攪拌部材(9)、廃トナー攪拌部材(12)および螺旋翼(16)は、一体的に連結されたトナー攪拌軸(17)を軸として回転する構造となっている。トナー攪拌軸(17)は、現像装置本体内のトナー濃度低下に伴って、未使用トナーを現像装置本体へ供給するために、随時回転している。
【0054】
移送路(3)および移送装置(15)に関する寸法の1例を挙げると、移動路(3)の内径が16〜10mm、螺旋翼(16)の外径が15〜9mm、螺旋翼(16)の羽根ピッチが12mm、攪拌軸(17)の回転数が6.25rpm、移送路(3)の出口側開口部(14)の寸法が7mm×10mmであるが、これに限定されない。
【0055】
移送路(3)を構成する移送筒(7)の出口側開口部(14)の部分に、閉塞部材であるシャッタ(18)が設けられている。シャッタ(18)は、最初は、未使用トナー収容部(5)から廃トナー収容部(6)への未使用トナーの流入を防ぐために、開口部(14)を閉塞しており、後述するように、移送路(3)内の廃トナーの内圧の上昇によって開放されるようになっている。
【0056】
この例では、シャッタ(18)は、薄板状の弾性部材で構成されている。弾性部材製のシャッタ(18)の基端部が開口部(14)の片側において移送路(3)を構成する移送筒(7)の外面に固定され、シャッタ(18)の自由端部が、開口部(14)の反対側の移送筒(7)の外面において、移送路(3)内の廃トナーの内圧の上昇によって解放されうるように保持され、シャッタ(18)が、弾性変形させられた状態で移送筒(7)の外面に沿わされて、開口部(14)を閉塞している。また、この例では、シャッタ(18)の自由端部は、移送筒(7)の外面に固定された押え部材(19)により押え込まれて保持されている。押え部材(19)は薄板状の弾性部材よりなる。押え部材(19)として、たとえば、シャッタ(18)よりも短い弾性部材あるいはシャッタ(18)よりも厚い弾性部材が使用される。押え部材(19)の一部が移送筒(7)の外面に固定され、移送筒(7)に固定されていない押え部材(19)の部分と移送筒(7)との間にシャッタ(18)の自由端部が挟まれて保持されている。
【0057】
基端部が移送筒(7)の外面に固定されたシャッタ(18)は、自然状態では、図4(b)に示すように、平板状であって、その自由端部側が開口部(14)から離れてこれを開放しているが、図4(a)に示すように、シャッタ(18)を移送筒(7)の外面に沿うように弾性変形させて、その自由端部を押え部材(19)と移送筒(7)との間に挿入することにより、シャッタ(18)が開口部(14)を閉塞した状態に保持される。
【0058】
シャッタ(18)および押え部材(19)を構成する弾性部材は、たとえば、合成樹脂製あるいは金属製である。弾性部材の材質として、樹脂製の場合は、たとえば、PET(ポリエチレンテレフタレート)が、金属製の場合は、たとえば、ステンレス鋼が挙げられるが、シャッタ(18)および押え部材(19)に用いられる材質は、トナーを変質させないものであれば問題なく、とくに限定されない。ただし、信頼性を考慮すると、PETあるいはステンレス鋼を用いることが望ましい。
【0059】
シャッタ(18)の寸法の1例を挙げると、材質がPETの場合、板厚50μm、短辺10mm×長辺20mmの長方形状が考えられるが、これに限定されない。PET製で短辺10mm×長辺20mmの長方形状の場合、板厚は50μm以下が望ましい。これは、シャッタ(18)が開口部(14)を確実に閉塞し、かつ確実に開放しなければならないためである。材質がステンレス鋼の場合、板厚30μm、短辺10mm×長辺20mmの長方形状が考えられるが、これに限定されない。ステンレス鋼製で短辺10mm×長辺20mmの長方形状の場合、板厚は30μm以下が望ましい。これは、上記と同様の理由である。
【0060】
押え部材(19)の寸法の1例を挙げると、材質がPETの場合、板厚50μm、10mm×10mmの正方形状が考えられるが、これに限定されない。PET製で10mm×10mmの正方形状の場合、板厚は75μm以下で、かつシャッタ(18)より厚い方が望ましい。これは、シャッタ(18)を確実に保持しなければならないためである。材質がステンレス鋼の場合、板厚30μm、10mm×10mmの正方形状が考えられるが、これに限定されない。ステンレス鋼製で10mm×10mmの正方形状の場合、板厚は50μm以下で、かつシャッタ(18)より厚い方が望ましい。これは、上記と同様の理由である。
【0061】
シャッタ(18)および押え部材(19)を移送筒(7)の外面に固定する際には、接着剤、両面テープまたは熱溶着等の固定手段を適宜用いることができる。
【0062】
上記のトナーカートリッジ(1)において、最初は、図3(a)および図4(a)に示すように、シャッタ(18)の自由端部が押え部材(19)により保持され、シャッタ(18)が移送筒(7)の外面に沿わされて、出口側開口部(14)を閉塞している。その結果、未使用トナー収容部(5)への未使用トナー充填作業中およびトナーカートリッジ(1)の輸送中に、振動、衝撃等により未使用トナー収容部(5)内の未使用トナーが開口部(14)から移送路(3)内に入って廃トナー収容部(6)内に流入することを確実に防止することができる。
【0063】
上記のトナーカートリッジ(1)が画像形成装置の現像器本体に装着されて使用されると、感光体ドラム上の廃トナーがクリーニング装置により除去され、廃トナー搬送装置により廃トナー回収パイプ(10)を通って廃トナー収容部(6)内に導入される。廃トナー収容部(6)内に導入された廃トナーは廃トナー攪拌部材(12)により攪拌されて水平化されるが、廃トナー収容部(6)内の廃トナーの量が入口側開口部(13)の位置よりも高くなるまでは、移送路(3)内に廃トナーが導入されることがない。このため、出口側開口部(14)はシャッタ(18)で閉塞されたままであり、上記同様、未使用トナー収容部(5)側から廃トナー収容部(6)側への未使用トナーの逆流が防止される。
【0064】
廃トナー収容部(6)内の廃トナーの量が入口側開口部(13)の位置よりも高くなると、廃トナーが開口部(13)から移送路(3)内に導入され、移送装置(15)の螺旋翼(16)により移送路(3)内を未使用トナー収容部(5)側に移送され、出口側開口部(14)付近に蓄積される。そして、未使用トナー収容部(5)側の移送路(3)内が廃トナーで満たされた状態になって、廃トナーの内圧が上昇し、やがて、この内圧が所定値に達した時点で、シャッタ(18)が変形するとともに、それにより押え部材(19)も弾性変形して、シャッタ(18)が押え部材(19)から外れ、シャッタ(18)が弾性復元力によって自然状態に戻り、出口側開口部(14)を開放する。このように出口側開口部(14)が開放された後は、螺旋翼(16)により移送路(3)内を未使用トナー収容部(5)側に移送されてくる廃トナーが、次々に未使用トナー収容部(5)内に排出される。
【0065】
シャッタ(18)は、上記のように開口部(14)を開放すると、再び開口部(14)を閉塞することはないが、移送路(3)内は廃トナーで満たされているため、未使用トナー収容部(5)内の未使用トナーが廃トナー収容部(6)側に逆流することはない。
【0066】
上記のトナーカートリッジ(1)では、シャッタ(18)と押え部材(19)の2つの弾性部材だけの簡易な構成により、出口側開口部(14)を確実に閉塞して、未使用トナー収容部(5)から廃トナー収容部(6)へ未使用トナーが流入することを防止することができる。
【0067】
図5は、第2実施形態を示している。図5は、第1実施形態の図4に相当する図面である。
【0068】
第2実施形態の場合、シャッタ(20)およびそれを閉塞状態に保持するための構成が第1実施形態の場合と異なっている。他は第1実施形態の場合と同様であり、対応する部分には同一の符号を付している。
【0069】
図5に示すように、シャッタ(20)は、第1実施形態の場合と同様の薄板状の弾性部材よりなる。シャッタ(20)の基端部が出口側開口部(14)の片側の移送筒(7)の外面に固定されており、その自由端部がほぼ直角に折り曲げられて、折り曲げ部(20a)が形成されている。開口部(14)の反対側の外面に、スリット状の切欠き(21)が形成されている。シャッタ(20)の折り曲げ部(20a)が切欠き(21)に挿入されて、保持されており、シャッタ(20)が、弾性変形させられた状態で移送筒(7)の外面に沿わされて、開口部(14)を閉塞している。
【0070】
移送路(3)内に廃トナーがない場合あるいは移送路(3)内の廃トナーの内圧が所定値に達していない場合は、図5(a)に示すように、シャッタ(20)の折り曲げ部(20a)が切欠き(21)に保持されて、シャッタ(20)が開口部(14)を閉塞している。
【0071】
移送路(3)内の廃トナーの内圧が所定値に達すると、シャッタ(20)が弾性変形して、折り曲げ部(20a)が切欠き(21)から外れ、シャッタ(20)が弾性復元力によって自然状態に戻り、開口部(14)を開放する。
【0072】
図6は、第3実施形態を示している。図6は、第1実施形態の図3に相当する図面である。
【0073】
第3実施形態の場合、移送筒(7)に形成される出口側開口部(14)の位置が第1実施形態の場合と異なっている。他は第1実施形態の場合と同様であり、同じ部分には同一の符号を付している。
【0074】
図6に示すように、出口側開口部(14)は移送筒(7)の上側に形成されており、この開口部(14)がシャッタ(18)により閉塞されている。シャッタ(18)およびそれを閉塞状態に保持するための構成として、たとえば、第1実施形態あるいは第2実施形態の構成を上下逆様にしたものを使用することができる。
【0075】
このように出口側開口部(14)が移送筒(7)の上側に形成されていても、移送路(3)内の廃トナーの内圧が所定値に達すると、その内圧により、シャッタ(18)が開口部(14)を開放し、移送路(3)内の廃トナーが、開口部(14)から未使用トナー収容部(5)内に排出される。
【0076】
トナーカートリッジの構成は、上記実施形態のものに限らず、適宜変更可能である。
【0077】
たとえば、上記実施形態では、未使用トナー収容部(5)と廃トナー収容部(6)が1つのトナー収容槽に一体的に形成されているが、これらは、互いに着脱可能となっていてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は、本発明の第1実施形態を示すトナーカートリッジの主要部の部分切欠き斜視図である。
【図2】図2は、同トナーカートリッジの主要部の垂直断面図である。
【図3】図3は、図2の一部を拡大して示す垂直断面図である。
【図4】図4は、図3のIII−III線に沿う横断面図である。
【図5】図5は、本発明の第2実施形態を示す図4相当の図面である。
【図6】図6は、本発明の第3実施形態を示す図3相当の図面である。
【図7】図7は、従来例を示すトナーカートリッジの主要部の斜視図である。
【符号の説明】
(1) トナーカートリッジ
(2) ハウジングケース
(3) 廃トナー移送路
(4) 仕切隔壁
(5) 未使用トナー収容部
(6) 廃トナー収容部
(7) 廃トナー移送筒
(9) 未使用トナー攪拌部材
(12) 廃トナー攪拌部材
(13) 入口側開口部
(14) 出口側開口部
(15) 廃トナー移送装置
(16) 回転螺旋翼
(17) トナー攪拌軸
(18)(20) シャッタ
(20a) 折り曲げ部
(21) 切欠き
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a toner cartridge or the like used in an electrophotographic image forming apparatus such as a copying machine, a facsimile machine, or a printer. More specifically, the present invention accommodates toner to be replenished to the developing device main body of the image forming apparatus. The present invention relates to a toner cartridge that can also store waste toner collected by a cleaning device, a developing device including the toner cartridge, and an image forming apparatus.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, in order to reduce the complexity of replacement work by a user, a partition wall that divides an unused toner storage portion and a waste toner storage portion that stores waste toner generated in image formation is provided. There has been proposed a toner cartridge integrally formed with a waste toner container.
[0003]
However, in the toner cartridge configured as described above, when the usage environment conditions and the like are different from those expected, the waste toner storage unit becomes full of waste toner exceeding the storage capacity, and more waste toner is stored. The problem of being unable to complete arises.
[0004]
In view of the above problems, Japanese Patent Laid-Open No. 4-237079 discloses a toner cartridge in which an unused toner container and a waste toner container are integrally formed, and the waste toner container is unnecessarily large. A configuration for avoiding breakage of the waste toner container without disposing is disclosed.
[0005]
In this configuration, as shown in FIG. 7, a shutter that is opened by the pressure of the waste toner in the waste toner container (101) is provided on the partition wall between the waste toner container (101) and the unused toner container (102). An opening (103) having the above is provided to allow waste toner to flow into the unused toner container (102).
[0006]
In the figure, (104) is a photosensitive drum, (105) is a cleaning means, (106) is a waste toner conveying means, (107) is a waste toner collecting pipe, and (108) is a developing roller.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
However, the configuration described in the above Japanese Patent Laid-Open No. 4-237079 prevents the inflow of waste toner by relying solely on the pressure of the waste toner for the opening operation of the shutter of the opening. When the amount of waste toner suddenly increases due to the movement of waste toner, that is, due to the influence of use conditions, environment, etc., waste toner that exceeds the capacity of the waste toner container is transferred to the unused toner container. Even the quantitative control in the waste toner container at the time is not intended. Therefore, in the configuration of the above publication, when the opening is opened, a large amount of waste toner flows into the unused toner container at a time.
[0008]
In the above configuration, the waste toner is not agitated, and there is a possibility that the waste toner aggregates and solidifies. When the waste toner is solidified near the opening, the opening cannot be opened and the waste toner container is damaged. There is also a problem that there are cases.
[0009]
The present invention has been made in view of the above-described problems, and an object of the present invention is to avoid unnecessarily increasing the capacity of the waste toner storage unit and to transfer the waste toner storage unit to the unused toner storage unit. While actively controlling the amount of waste toner transferred, the amount of waste toner returned to the unused toner container is controlled to prevent image deterioration and fill the unused toner container with a simple configuration. Toner cartridge capable of effectively preventing backflow of unused toner from unused toner container to waste toner container during operation and toner cartridge transport, and developing device and image including such a cartridge A forming apparatus is provided.
[0010]
[Means for Solving the Problems and Effects of the Invention]
The toner cartridge according to the present invention is a toner cartridge including an unused toner container and a waste toner container disposed adjacent to each other, and is disposed in a state where the unused toner container and the waste toner container are connected. Waste toner transfer path with an opening formed on each of the side and the unused toner storage part side, and the waste toner can be transferred from the waste toner storage part side to the unused toner storage part side disposed in the waste toner transfer path A waste toner transfer means, and the unused toner container side opening is opened by an increase in the internal pressure of the waste toner in the waste toner transfer path. Consists of thin elastic members Blocked by a blocking member One end of the closing member is fixed to the outer surface of the waste toner transfer path on one side of the opening, and the free end of the blocking member is disposed in the waste toner transfer path on the outer surface of the waste toner transfer path on the opposite side of the opening. The waste toner is held so that it can be released by increasing the internal pressure of the waste toner, and the closing member is elastically deformed along the outer surface of the waste toner transfer path to close the opening. It is characterized by being.
[0011]
The toner cartridge is detachably mounted on the developing device main body of the image forming apparatus.
[0012]
The waste toner transfer path is formed in a sealed shape except for openings on both sides.
[0013]
The waste toner container side opening (inlet side opening) is formed above the waste toner transfer path in order to introduce the waste toner in the waste toner container into the waste toner transfer path. The opening on the unused toner container side (exit side opening) may be any position as long as the waste toner can be discharged to the unused toner container.
[0014]
In the present specification, upper and lower refer to the installation state and use state of the image forming apparatus, the developing device, and the toner cartridge.
[0015]
The blocking member only needs to be configured to prevent inflow of unused toner from the unused toner container to the waste toner container during the toner filling operation into the unused toner container and the transportation of the toner cartridge. The occlusion member can be easily formed by using the elastic member .
[0016]
Until the amount of waste toner in the waste toner container becomes higher than the opening on the entrance side, waste toner is not introduced into the waste toner transfer path, and the exit side opening remains blocked by the closing member. . As a result, it is possible to prevent the unused toner from flowing from the unused toner container to the waste toner container during the toner filling operation to the unused toner container and the transportation of the toner cartridge.
[0017]
When the amount of waste toner in the waste toner container becomes higher than the entrance-side opening, waste toner is introduced into the waste toner transfer path from the entrance-side opening, and unused toner is passed through the waste toner transfer path by the waste toner transfer means. It is transferred to the housing part side and accumulated in the vicinity of the outlet side opening. Then, when the pressure of the waste toner accumulated in this portion reaches a predetermined value, the closing member is opened, and the waste toner is discharged from the waste toner transfer path into the unused toner storage portion.
The closing member formed of a thin plate-like elastic member is elastically deformed along the outer surface of the waste toner transfer path and closes the opening, so that unused toner is removed from the unused toner container. It is possible to reliably prevent the toner from entering the waste toner transfer path and flowing back to the waste toner container. Further, due to the increase in the internal pressure of the waste toner in the waste toner transfer path, the closing member is deformed and its free end is released, the closing member is separated from the opening by the elastic restoring force, and the opening is opened. Waste toner is discharged from the waste toner transfer path to the unused toner container. .
[0018]
As described above, in the toner cartridge of the present invention, when the waste toner container is filled with the waste toner, the outlet side opening is opened so that the waste toner cannot be contained in the waste toner container. Rather than avoiding, when a certain amount of waste toner has accumulated in the waste toner container, the unused toner container is disposed in the waste toner transport path by the waste toner transport means before the outlet side opening is opened. It is possible to control the opening of the outlet side opening by the transfer of the waste toner.
[0019]
Therefore, the mixing of the waste toner from the waste toner storage unit to the unused toner storage unit can be accurately controlled, and a large amount of waste toner is once discharged after the waste toner storage unit is filled with the waste toner as in the prior art. In such a case, the toner does not flow into the unused toner container.
[0020]
In the toner cartridge of the present invention, for example, the unused toner container and the waste toner container are formed by partitioning the inside of one toner container with a partition wall.
[0021]
According to this, since the two toner storage portions are formed by dividing one toner storage tank, the configuration of the toner cartridge can be simplified. Therefore, the complexity of the manufacturing process of the toner cartridge can be avoided, and the manufacturing cost can be avoided.
[0022]
Further, since the removable toner cartridge is integrally provided with the unused toner storage portion and the waste toner storage portion, both toner storage portions can be replaced at the same time, thereby reducing the complexity of replacement work by the user. Can do.
[0023]
In the toner cartridge of the present invention, for example, a waste toner stirring member that stirs the waste toner is provided in the waste toner container.
[0024]
According to this, the waste toner in the waste toner storage unit can be stirred by the stirring member, and the waste toner can be reliably transferred to the unused toner storage unit side by preventing aggregation and uneven distribution of the waste toner.
[0025]
In the above toner cartridge, for example, an unused toner stirring member that stirs unused toner is provided in the unused toner container, and the waste toner stirring member and the unused toner stirring member serve as a common toner stirring shaft. Is provided.
[0026]
According to this, the waste toner stirring member and the unused toner stirring member can be rotated in conjunction with each other using the toner stirring shaft as a rotation shaft, and the number of drive sources can be reduced.
[0027]
In the toner cartridge described above, for example, a rotating spiral blade constituting the waste toner transfer means is provided on the toner stirring shaft.
[0028]
According to this, the rotating spiral blade constituting the toner transfer means can be rotated in conjunction with the waste toner agitating member and the unused toner agitating member with the toner agitating shaft as the rotation axis. The waste toner can be transferred without increasing the toner.
[0029]
In the toner cartridge of the present invention, for example, The opening area of the waste toner transfer path on the side of the waste toner container is larger than that of the opening on the side of the unused toner container, and the cross-sectional area of the waste toner transfer path becomes smaller toward the unused toner container. ing .
[0030]
In the above toner cartridge, for example, the waste toner transfer path is constituted by a transfer cylinder having a circular cross section, the waste toner transfer means is constituted by rotating swirl blades, and the blades of the swirl blades have a certain inclination, The outer diameter of the blades decreases along the inner circumference of the transfer cylinder toward the unused toner container, and by rotating the swirl blade, the waste toner in the waste toner transfer path is not removed from the waste toner container. It moves in the direction of the toner container .
[0033]
The present invention In this toner cartridge, for example, the free end of the closing member is pressed and held by a pressing member fixed to the outer surface of the waste toner transfer path.
[0034]
A part of the pressing member is fixed to the outer surface of the waste toner transfer path, and the free end portion of the closing member is pressed and held by the portion of the pressing member that is not fixed thereto.
[0035]
For example, the pressing member is composed of another elastic member (second elastic member) shorter than the elastic member (first elastic member) constituting the closing member or a second elastic member thicker than the first elastic member. .
[0036]
According to this, the blocking member is deformed by the increase in the internal pressure of the waste toner in the waste toner transfer path, and the free end portion is released from the pressing member. In particular, when the holding member is made of an elastic member, the free end of the closing member is reliably released by the deformation of the closing member due to the increase in the internal pressure of the waste toner in the waste toner transfer path and the elastic deformation of the holding member. Is done.
[0037]
The present invention In this toner cartridge, for example, the free end of the closing member is inserted and held in a notch formed on the outer surface of the waste toner transfer path.
[0038]
For example, the free end portion of the closing member is bent, and the bent portion is inserted into the notch and held.
[0039]
According to this, due to the increase in the internal pressure of the waste toner in the waste toner transfer path, the blocking member is deformed and the free end portion is released from the notch portion. Further, the closing member can be easily configured with only one elastic member.
[0040]
A developing device according to the present invention includes the above toner cartridge.
[0041]
Therefore, according to the developing device of the present invention, it is possible to provide a developing device that exhibits the same effect as described for the toner cartridge.
[0042]
An image forming apparatus according to the present invention includes the above-described toner cartridge.
[0043]
Therefore, according to the image forming apparatus of the present invention, it is possible to provide an image forming apparatus that achieves the same effect as described for the toner cartridge.
[0044]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, some embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0045]
1 to 4 show a first embodiment. FIG. 1 is a partially cutaway perspective view in which a main part of a toner cartridge that is detachably attached to a developing device main body (not shown) constituting a developing device of an image forming apparatus is cut away. FIG. 3 is a vertical sectional view showing a part of FIG. 2, and FIG. 4 is a transverse sectional view of FIG.
[0046]
As shown in FIGS. 1 and 2, the toner cartridge (1) has a partition wall (4) having a waste toner transfer path (3) inside a housing case (2) that constitutes a toner storage tank as a housing. ) And the inside of the case (2) is divided into an unused toner storage section (5) for storing unused toner and a waste toner storage section (6) for storing waste toner (transfer residual toner). Has been. The waste toner transfer path (3) is formed inside a transfer cylinder (7) fixed to the partition wall (4) so as to penetrate therethrough.
[0047]
In the unused toner container (5), a toner replenishing roller (8) for supplying unused toner to the developing device main body, and an unused toner for stirring the unused toner and feeding it to the replenishing roller (8) A stirring member (9) is provided.
[0048]
A waste toner container (6) has a waste toner inlet (11) into which waste toner removed by a photosensitive drum cleaning device (not shown) and transported through a waste toner recovery pipe (10) is charged. In addition, a waste toner stirring member (12) that performs leveling (leveling) is provided to prevent aggregation and uneven distribution of the input waste toner.
[0049]
The cross section of the transfer cylinder (7) forming the waste toner transfer path (3) may be circular or polygonal, but in this example, it is circular. The transfer path (3) connects the waste toner container (6) and the unused toner container (5). The end of the transfer cylinder (7) on the waste toner container (6) side and the unused toner container Openings (13) and (14) are formed at the end on the (5) side, respectively. The transfer path (3) in the transfer cylinder (7) is formed in a sealed shape except for the openings (13) and (14) at both ends.
[0050]
The waste toner container (6) side opening (entrance side opening) (13) is provided with a transfer path (3) for introducing waste toner in the waste toner container (6) into the transfer path (3). ). The opening (outlet side opening) (14) on the unused toner container (5) side may be any position as long as it can discharge waste toner to the unused toner container (5) side. Then, it is formed below the transfer path (3). The shape of the openings (13) and (14) may be, for example, a circle or a rectangle, and is not particularly limited. The sizes of the openings (13) and (14) differ depending on the size of the toner cartridge (1) and are not particularly limited.
[0051]
The opening area of the inlet side opening (13) is larger than that of the outlet side opening (14). Further, the cross-sectional area of the transfer path (3) becomes smaller toward the unused toner container (5).
[0052]
Waste toner transfer device that constitutes waste toner transfer means for transferring waste toner from the waste toner container (6) to the unused toner container (5) in the transfer path (3) in the transfer cylinder (7) 15) is provided. In this example, the transfer device (15) is composed of a rotating spiral blade (screw) (16). The blades of the spiral blade (16) have a certain inclination, and the outer diameter of the blades becomes smaller along the inner periphery of the transfer cylinder (7) toward the unused toner container (5). Then, by rotating the spiral blade (16), the waste toner in the transfer path (3) moves from the waste toner container (6) to the unused toner container (5).
[0053]
In this example, the unused toner agitating member (9), the waste toner agitating member (12), and the spiral blade (16) are configured to rotate about the integrally agitated toner agitating shaft (17). . The toner stirring shaft (17) rotates at any time in order to supply unused toner to the developing device main body as the toner concentration in the developing device main body decreases.
[0054]
As an example of the dimensions related to the transfer path (3) and the transfer device (15), the inner diameter of the transfer path (3) is 16 to 10 mm, the outer diameter of the spiral blade (16) is 15 to 9 mm, and the spiral blade (16). The blade pitch is 12 mm, the rotation speed of the stirring shaft (17) is 6.25 rpm, and the size of the outlet side opening (14) of the transfer path (3) is 7 mm × 10 mm, but is not limited thereto.
[0055]
A shutter (18), which is a closing member, is provided at the outlet side opening (14) of the transfer cylinder (7) constituting the transfer path (3). The shutter (18) initially closes the opening (14) in order to prevent inflow of unused toner from the unused toner container (5) to the waste toner container (6), as will be described later. In addition, the toner is released by an increase in the internal pressure of the waste toner in the transfer path (3).
[0056]
In this example, the shutter (18) is formed of a thin plate-like elastic member. The base end of the shutter (18) made of an elastic member is fixed to the outer surface of the transfer cylinder (7) constituting the transfer path (3) on one side of the opening (14), and the free end of the shutter (18) is The outer surface of the transfer cylinder (7) opposite the opening (14) is held so that it can be released by an increase in the internal pressure of the waste toner in the transfer path (3), and the shutter (18) is elastically deformed. In this state, the opening (14) is closed along the outer surface of the transfer cylinder (7). In this example, the free end of the shutter (18) is pressed and held by a pressing member (19) fixed to the outer surface of the transfer cylinder (7). The pressing member (19) is made of a thin plate-like elastic member. As the pressing member (19), for example, an elastic member shorter than the shutter (18) or an elastic member thicker than the shutter (18) is used. A part of the pressing member (19) is fixed to the outer surface of the transfer cylinder (7), and a shutter (18) is provided between the portion of the pressing member (19) not fixed to the transfer cylinder (7) and the transfer cylinder (7). ) Is held between the free ends.
[0057]
As shown in FIG. 4 (b), the shutter (18) whose base end is fixed to the outer surface of the transfer cylinder (7) has a flat plate shape as shown in FIG. 4 (b), and its free end is open (14 4), the shutter (18) is elastically deformed along the outer surface of the transfer cylinder (7) and the free end thereof is held by the pressing member as shown in FIG. 4 (a). By inserting between (19) and the transfer cylinder (7), the shutter (18) is held in a state of closing the opening (14).
[0058]
The elastic members constituting the shutter (18) and the pressing member (19) are made of synthetic resin or metal, for example. The material of the elastic member is, for example, PET (polyethylene terephthalate) in the case of resin, and stainless steel in the case of metal, for example, but the material used for the shutter (18) and the pressing member (19) Is not particularly limited as long as it does not change the toner. However, considering reliability, it is desirable to use PET or stainless steel.
[0059]
As an example of the dimension of the shutter 18, when the material is PET, a rectangular shape with a plate thickness of 50 μm, a short side of 10 mm × long side of 20 mm is conceivable, but is not limited thereto. In the case of a rectangular shape having a short side of 10 mm and a long side of 20 mm made of PET, the plate thickness is desirably 50 μm or less. This is because the shutter (18) must reliably close the opening (14) and surely open it. When the material is stainless steel, a rectangular shape with a plate thickness of 30 μm, a short side of 10 mm × long side of 20 mm is conceivable, but is not limited thereto. In the case of a rectangular shape with a short side of 10 mm and a long side of 20 mm made of stainless steel, the plate thickness is preferably 30 μm or less. This is the same reason as described above.
[0060]
As an example of the dimensions of the pressing member (19), when the material is PET, a square shape with a plate thickness of 50 μm and 10 mm × 10 mm is conceivable, but the present invention is not limited to this. In the case of a 10 mm × 10 mm square shape made of PET, the plate thickness is desirably 75 μm or less and thicker than the shutter (18). This is because the shutter (18) must be securely held. When the material is stainless steel, a square shape with a plate thickness of 30 μm and 10 mm × 10 mm is conceivable, but is not limited thereto. In the case of a square shape of 10 mm × 10 mm made of stainless steel, the plate thickness is desirably 50 μm or less and thicker than the shutter (18). This is the same reason as described above.
[0061]
When the shutter (18) and the pressing member (19) are fixed to the outer surface of the transfer cylinder (7), fixing means such as an adhesive, double-sided tape, or heat welding can be used as appropriate.
[0062]
In the toner cartridge (1), first, as shown in FIGS. 3 (a) and 4 (a), the free end of the shutter (18) is held by the pressing member (19), and the shutter (18) Is arranged along the outer surface of the transfer cylinder (7) to close the outlet side opening (14). As a result, unused toner in the unused toner container (5) is opened due to vibration, impact, etc. during filling of unused toner into the unused toner container (5) and during transportation of the toner cartridge (1). It is possible to reliably prevent the toner from entering the transfer path (3) from the section (14) and flowing into the waste toner storage section (6).
[0063]
When the toner cartridge (1) is mounted on the developing device main body of the image forming apparatus and used, the waste toner on the photosensitive drum is removed by the cleaning device, and the waste toner collecting pipe (10) is removed by the waste toner conveying device. And is introduced into the waste toner container (6). The waste toner introduced into the waste toner container (6) is agitated and leveled by the waste toner agitating member (12), but the amount of waste toner in the waste toner container (6) is reduced to the inlet side opening. Waste toner is not introduced into the transfer path (3) until the position becomes higher than the position (13). For this reason, the outlet side opening (14) remains blocked by the shutter (18), and as described above, the backflow of unused toner from the unused toner container (5) side to the waste toner container (6) side. Is prevented.
[0064]
When the amount of waste toner in the waste toner container (6) becomes higher than the position of the inlet side opening (13), waste toner is introduced into the transfer path (3) from the opening (13), and the transfer device ( The inside of the transfer path (3) is transferred to the unused toner container (5) side by the spiral blade (16) of 15), and is accumulated in the vicinity of the outlet side opening (14). Then, when the unused toner container (5) side transfer path (3) is filled with waste toner, the internal pressure of the waste toner rises, and eventually the internal pressure reaches a predetermined value. The shutter (18) is deformed, and the presser member (19) is also elastically deformed, the shutter (18) is detached from the presser member (19), and the shutter (18) is returned to the natural state by the elastic restoring force, Open the outlet opening (14). After the outlet side opening (14) is thus opened, the waste toner transferred to the unused toner container (5) side in the transfer path (3) by the spiral blade (16) one after another. The toner is discharged into the unused toner container (5).
[0065]
When the opening (14) is opened as described above, the shutter (18) does not close the opening (14) again, but the transfer path (3) is filled with waste toner, so Unused toner in the used toner container (5) does not flow backward to the waste toner container (6).
[0066]
In the above toner cartridge (1), the outlet side opening (14) is reliably closed by a simple configuration with only two elastic members, the shutter (18) and the pressing member (19), and an unused toner storage portion It is possible to prevent unused toner from flowing from (5) into the waste toner container (6).
[0067]
FIG. 5 shows a second embodiment. FIG. 5 is a drawing corresponding to FIG. 4 of the first embodiment.
[0068]
In the case of the second embodiment, the shutter (20) and the configuration for holding it in the closed state are different from the case of the first embodiment. Others are the same as in the case of the first embodiment, and corresponding portions are denoted by the same reference numerals.
[0069]
As shown in FIG. 5, the shutter (20) is made of a thin plate-like elastic member similar to that in the first embodiment. The base end of the shutter (20) is fixed to the outer surface of the transfer cylinder (7) on one side of the outlet side opening (14), and its free end is bent at a substantially right angle so that the bent portion (20a) is Is formed. A slit-shaped notch (21) is formed on the outer surface opposite to the opening (14). The bent portion (20a) of the shutter (20) is inserted and held in the notch (21), and the shutter (20) is stretched along the outer surface of the transfer cylinder (7) in an elastically deformed state. The opening (14) is closed.
[0070]
When there is no waste toner in the transfer path (3) or when the internal pressure of the waste toner in the transfer path (3) does not reach a predetermined value, the shutter (20) is bent as shown in FIG. The part (20a) is held in the notch (21), and the shutter (20) closes the opening (14).
[0071]
When the internal pressure of the waste toner in the transfer path (3) reaches a predetermined value, the shutter (20) is elastically deformed, the bent portion (20a) is disengaged from the notch (21), and the shutter (20) is elastically restored. To return to the natural state and open the opening (14).
[0072]
FIG. 6 shows a third embodiment. FIG. 6 is a drawing corresponding to FIG. 3 of the first embodiment.
[0073]
In the case of the third embodiment, the position of the outlet side opening (14) formed in the transfer cylinder (7) is different from the case of the first embodiment. Others are the same as the case of 1st Embodiment, and the same code | symbol is attached | subjected to the same part.
[0074]
As shown in FIG. 6, the outlet side opening (14) is formed above the transfer cylinder (7), and the opening (14) is closed by a shutter (18). As a configuration for holding the shutter (18) and the shutter (18) in a closed state, for example, a configuration in which the configuration of the first embodiment or the second embodiment is turned upside down can be used.
[0075]
Even if the outlet side opening (14) is formed on the upper side of the transfer cylinder (7) in this way, when the internal pressure of the waste toner in the transfer path (3) reaches a predetermined value, the shutter (18 ) Opens the opening (14), and the waste toner in the transfer path (3) is discharged from the opening (14) into the unused toner container (5).
[0076]
The configuration of the toner cartridge is not limited to that of the above embodiment, and can be changed as appropriate.
[0077]
For example, in the above-described embodiment, the unused toner container (5) and the waste toner container (6) are integrally formed in one toner container, but they may be detachable from each other. Good.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a partially cutaway perspective view of a main part of a toner cartridge showing a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a vertical sectional view of a main part of the toner cartridge.
FIG. 3 is an enlarged vertical sectional view showing a part of FIG. 2;
4 is a cross-sectional view taken along the line III-III in FIG. 3;
FIG. 5 is a drawing corresponding to FIG. 4 showing a second embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a drawing corresponding to FIG. 3, showing a third embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a perspective view of a main part of a toner cartridge showing a conventional example.
[Explanation of symbols]
(1) Toner cartridge
(2) Housing case
(3) Waste toner transfer path
(4) Partition wall
(5) Unused toner container
(6) Waste toner container
(7) Waste toner transfer cylinder
(9) Unused toner stirring member
(12) Waste toner stirring member
(13) Entrance side opening
(14) Exit side opening
(15) Waste toner transfer device
(16) Rotating spiral wing
(17) Toner stirring shaft
(18) (20) Shutter
(20a) Bending part
(21) Notch

Claims (11)

隣接して配置される未使用トナー収容部および廃トナー収容部を含むトナーカートリッジにおいて、
未使用トナー収容部と廃トナー収容部を接続する状態で配置され廃トナー収容部側および未使用トナー収容部側のそれぞれに開口部が形成されている廃トナー移送路と、廃トナー移送路内に配置され廃トナーを廃トナー収容部側から未使用トナー収容部側に移送可能な廃トナー移送手段とが設けられ、未使用トナー収容部側の開口部が、廃トナー移送路内の廃トナーの内圧の上昇によって開放される薄板状の弾性部材で構成された閉塞部材で閉塞されており、
閉塞部材の一端部が開口部の片側において廃トナー移送路の外面に固定され、閉塞部材の自由端部が、開口部の反対側の廃トナー移送路の外面において、廃トナー移送路内の廃トナーの内圧の上昇によって解放されうるように保持され、閉塞部材が、弾性変形させられた状態で廃トナー移送路の外面に沿わされて、開口部を閉塞していることを特徴とするトナーカートリッジ。
In a toner cartridge including an unused toner container and a waste toner container disposed adjacent to each other,
A waste toner transfer path disposed in a state where the unused toner storage section and the waste toner storage section are connected to each other, and an opening formed in each of the waste toner storage section side and the unused toner storage section side; And a waste toner transfer means that can transfer waste toner from the waste toner storage unit side to the unused toner storage unit side, and an opening on the unused toner storage unit side is disposed in the waste toner transfer path of which is closed by closure member made of a thin plate-shaped elastic member which is opened by an increase in internal pressure,
One end of the blocking member is fixed to the outer surface of the waste toner transfer path on one side of the opening, and the free end of the blocking member is disposed in the waste toner transfer path on the outer surface of the waste toner transfer path on the opposite side of the opening. A toner cartridge that is held so that it can be released by an increase in the internal pressure of toner, and the closing member is elastically deformed along the outer surface of the waste toner transfer path to close the opening. .
未使用トナー収容部および廃トナー収容部は、1つのトナー収容槽の内部を仕切隔壁で区画することによって形成されていることを特徴とする請求項1のトナーカートリッジ。  2. The toner cartridge according to claim 1, wherein the unused toner storage portion and the waste toner storage portion are formed by dividing the inside of one toner storage tank by a partition wall. 廃トナー収容部内に、廃トナーを攪拌する廃トナー攪拌部材が設けられていることを特徴とする請求項1のトナーカートリッジ。  2. The toner cartridge according to claim 1, wherein a waste toner agitating member for agitating the waste toner is provided in the waste toner container. 未使用トナー収容部内に、未使用トナーを攪拌する未使用トナー攪拌部材が設けられており、廃トナー攪拌部材と未使用トナー攪拌部材が、共通のトナー攪拌軸に設けられていることを特徴とする請求項3のトナーカートリッジ。  An unused toner agitating member for agitating unused toner is provided in the unused toner container, and the waste toner agitating member and the unused toner agitating member are provided on a common toner agitating shaft. The toner cartridge according to claim 3. トナー攪拌軸に、廃トナー移送手段を構成する回転螺旋翼が設けられていることを特徴とする請求項4のトナーカートリッジ。  5. The toner cartridge according to claim 4, wherein the toner stirring shaft is provided with a rotating spiral blade constituting waste toner transfer means. 廃トナー移送路の廃トナー収容部側の開口部の開口面積が未使用トナー収容部側の開口部のそれより大きく、廃トナー移送路の断面積が未使用トナー収容部側にいくにつれて小さくなっていることを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項のトナーカートリッジ。The opening area of the waste toner transfer path on the side of the waste toner container is larger than that of the opening on the side of the unused toner container, and the cross-sectional area of the waste toner transfer path becomes smaller toward the unused toner container. The toner cartridge according to claim 1, wherein the toner cartridge is a toner cartridge. 廃トナー移送路が、横断面円形の移送筒で構成されており、廃トナー移送手段が回転旋回翼で構成され、旋回翼の羽根が一定の傾きを有し、羽根の外径が、移送筒の内周に沿って、未使用トナー収容部側にいくにつれて小さくなり、旋回翼を回転させることにより、廃トナー移送路内の廃トナーが廃トナー収容部から未使用トナー収容部の方向に移動するようになっていることを特徴とする請求項6のトナーカートリッジ。The waste toner transfer path is constituted by a transfer cylinder having a circular cross section, the waste toner transfer means is constituted by a rotating swirl blade, the blade of the swirl blade has a certain inclination, and the outer diameter of the blade is the transfer tube. The waste toner in the waste toner transfer path is moved from the waste toner container to the unused toner container by rotating the swirl vane along the inner circumference of the toner. The toner cartridge according to claim 6, wherein the toner cartridge is configured as described above. 閉塞部材の自由端部が、廃トナー移送路の外面に固定された押え部材により押え込まれて保持されていることを特徴とする請求項1〜7のいずれか1項のトナーカートリッジ。8. The toner cartridge according to claim 1, wherein the free end portion of the closing member is pressed and held by a pressing member fixed to the outer surface of the waste toner transfer path. 閉塞部材の自由端部が、廃トナー移送路の外面に形成された切欠き部に差し込まれて保持されていることを特徴とする請求項1〜7のいずれか1項のトナーカートリッジ。 8. The toner cartridge according to claim 1, wherein a free end portion of the closing member is inserted and held in a notch portion formed on an outer surface of the waste toner transfer path. 請求項1〜9のいずれか1項のトナーカートリッジを備えていることを特徴とする現像装置。  A developing device comprising the toner cartridge according to claim 1. 請求項1〜9のいずれか1項のトナーカートリッジを備えていることを特徴とする画像形成装置。  An image forming apparatus comprising the toner cartridge according to claim 1.
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