JP4080134B2 - Bottle cap - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明はボトルキャップに関し、詳細にはトナー、現像剤等の粉体用ボトルのキャップの構造に関する。
【0002】
【従来の技術】
現在、感光体に静電潜像を形成し、この潜像を帯電している着色粒子によって得られたトナーからなる像を転写紙へ転写する電子写真法を利用した複写機、ファクシミリ、プリンタなどの電子写真式画像形成装置が広く使用されている。この電子写真式画像形成装置において、現像部からトナーが消費されてトナーがなくなると、トナーを補給しなければならない。トナーの補給は、トナーを収納するトナーボトルを画像形成装置にセットし、装置内に備わっているコレットチャットがトナーボトルのトナー供給口を密閉している内キャップの突起を保持して引き抜くことによってトナーボトル内のトナーを充填して行われる。トナーボトルの内キャップの材料には、ポリエチレン等の柔軟性の高いプラスチックが使用されており、トナーボトルの内キャップをトナーボトルのトナー供給口の内周に設けられたスペーサ部に圧入して通常0.5〜0.8mm程度の圧入代を維持して閉栓状態を保っている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このスペーサ部の材料には寸法精度の高いポリカーボネート等が使用されているために、トナーボトルが40℃程度の高温で長時間保管されると、スペーサ部と内キャップの各膨張率の差等によりポリエチレン性の内キャップが変形して圧入部の外径が小さくなり、閉栓状態が不完全となって閉栓機能を果たさなくなるという問題点が生じてしまう。
【0004】
本発明はこれらの問題点を解決するためのものであり、凹形状のボトルキャップの外径を押し広げようとする圧力をキャップの内側に加える弾性部材をキャップの凹内部に設け、温度変化によってキャップの外径が変形しても圧入代を維持し閉栓状態を保持できるボトルキャップを提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】
前記問題点を解決するために、本発明のボトルキャップは、ボトルの開口部を閉栓する凹形状のキャップの凹内部に、キャップの内側から外周方向へ圧力を加えるリング状バネ部材を設け、このリング状バネ部材の平面形状は多角形であり、リングバネ部材の各辺を成す部材を変位させた方向の逆方向への弾性力でキャップの内側から外周方向へ圧力を加えることに特徴がある。よって、温度変化によってキャップの外径が変形しても圧入代を維持し閉栓状態を保持できる。
【0009】
【発明の実施の形態】
本発明のボトルキャップは、ボトルの開口部を閉栓する凹形状のキャップの凹内部に、キャップの内側から外周方向へ圧力を加えるリング状バネ部材を設けた。このリング状バネ部材の平面形状は多角形であり、リングバネ部材の各辺を成す部材を変位させた方向の逆方向への弾性力でキャップの内側から外周方向へ圧力を加える。よって、温度変化によってキャップの外径が変形しても圧入代を維持し閉栓状態を保持できる。
【0010】
【実施例】
図1は本発明の第1の実施例に係るボトルキャップの構造を示す図である。図1の(a)は本実施例のボトルキャップの斜視図であり、図1の(b)は本実施例のコイルバネ装着時のボトルキャップの断面図である。同図の(a),(b)に示すように、凹形状のキャップ12の凹内部には立体的に螺旋状に巻いたコイルバネ11が装填される。ここで、このコイルバネ11の開放状態の外径φAは、キャップ12の内径φBよりも大きい。そして、コイルバネ11の外径φAがキャップ12の内径φB以下になるようにコイルバネ11を外周方向から螺旋中心方向へ(図中矢印aの方向)圧縮して、キャップ12の凹内部に装填する。よって、図1の(b)に示すように、コイルバネ11は矢印方向、つまり外周方向へ押し広げようとする圧力をキャップ12の内側壁に加えることにより、温度変化による塑性変形でキャップ12自体の外径φCが小さくなってもコイルバネ11の螺旋中心から放射方向への弾性力で外周方向に広げられて圧入代を維持し閉栓状態を保持できる。なお、本実施例のように立体的に螺旋状に巻いたコイルバネを用いたが、平面的に螺旋状に巻いた渦巻きバネを用い、径方向の変位による弾性力として外周方向へ押し広げようとする圧力をキャップの内側壁に加えることでも同様な効果を得られる。
【0011】
図2は本発明の第2の実施例に係るボトルキャップの構造を示す図である。図2の(a)は本実施例のボトルキャップの斜視図であり、図2の(b)は板バネの平面図であり、図2の(c)は本実施例の板バネ装着時のボトルキャップの断面図である。同図の(a),(c)に示すように、凹形状のキャップ12の凹内部には板バネ21が装填される。ここで、この板バネ21の開放状態の外径φAは、キャップ12の内径φBよりも大きい。そして、図2の(b)に示すように、板バネ21の外径φAがキャップ12の内径φB以下になるように板バネ21を外周方向から中心方向へ(図中矢印bの方向)押えて、キャップ12の凹内部に装填する。よって、図2の(c)に示すように、板バネ21は矢印方向、つまり外周方向へ押し広げようとする圧力をキャップ12の内側壁に加えることにより、温度変化による塑性変形でキャップ12自体の外径φCが小さくなっても板バネ21の弾性力で外周方向に広げられて圧入代を維持し閉栓状態を保持できる。なお、本実施例のような板バネ21の端部をつないで継ぎ目のないリング状にした輪でもよく、リングの形状を中心方向へ変位させてキャップ12の凹内部に装填させても同様な効果が得られる。また、本実施例のような板バネではなく、ワイヤ状のバネでもよい。
【0012】
図3は本発明の第3の実施例に係るボトルキャップの構造を示す図である。図3の(a)は本実施例のボトルキャップの平面図であり、図3の(b)は本実施例のコイルバネ装着時のボトルキャップの断面図である。同図の(a),(b)に示すように、凹形状のキャップ12の凹内部には4個のコイルバネ31が備えられている。この各コイルバネ31は、キャップ12の中心に設けられている突起32とキャップ12の内壁との間にそれぞれ設けられている。そして、図3の(a),(b)に示すように、コイルバネ31の弾性力が、矢印方向、つまり外周方向へ押し広げようとする圧力としてキャップ12の内側壁に加わることにより、温度変化による塑性変形でキャップ12自体の外径φCが小さくなってもコイルバネ31の弾性力で外周方向に広げられて圧入代を維持し閉栓状態を保持できる。
【0013】
図4は本発明の第4の実施例に係るボトルキャップの構造を示す図である。図4の(a)は本実施例のさらバネの断面図であり、図4の(b)は本実施例のさらバネの平面図であり、図4の(c)は本実施例のさらバネ装着時のボトルキャップの断面図である。同図の(a),(b)に示すように、さらバネ41は中心方向へ傘状に広がった複数の内側さらバネ部材41aと外周方向へ傘状に広がった複数の外側さらバネ部材41bを含んで構成され、それぞれのさらバネ部材は矢印方向へ弾性力を持つ。このような構成を有するさらバネ41は、図4の(c)に示すように、凹形状のキャップ12の凹内部に装填される。そして、図4の(c)に示すように、さらバネ41の弾性力が、矢印方向、つまり外周方向へ押し広げようとする圧力としてキャップ12の内側壁に加わることにより、温度変化による塑性変形でキャップ12自体の外径φCが小さくなってもさらバネ41の弾性力で外周方向に広げられて圧入代を維持し閉栓状態を保持できる。
【0014】
図5は本発明の第5の実施例に係るボトルキャップの構造を示す図である。図5の(a)は本実施例のリング状バネ部材装着時のボトルキャップの平面図である。また、図5の(b)は線状のリング状バネ部材の斜視図であり、図5の(c)は板状のリング状バネ部材の斜視図である。更に、図5の(d)は本実施例の線状のリング状バネ部材装着時のボトルキャップの断面図である。同図の(a),(d)に示すように、凹形状のキャップ12の凹内部にはリング状バネ部材51が装填される。このリング状バネ部材51の形状としては、図5の(b)に示すような線状のものや、図5の(c)に示すような板状のものがある。いずれのリング状バネ部材51の開放状態の外径φAは、キャップ12の内径φBよりも大きい。そして、リング状バネ部材51の外径φAがキャップ12の内径φB以下になるように、リング状バネ部材51の各辺を成す部材を外周方向から中心方向へ(図中矢印cの方向)変位させて、キャップ12の凹内部に装填する。よって、図5の(d)に示すように、リング状バネ部材51は矢印方向であって、装填時に変位させた逆の方向へ元の形状に戻ろうとする弾性力、つまり外周方向へ押し広げようとする圧力をキャップ12の内側壁に加えることにより、温度変化による塑性変形でキャップ12自体の外径φCが小さくなってもリング状バネ部材51の弾性力で外周方向に広げられて圧入代を維持し閉栓状態を保持できる。なお、本実施例におけるリング状バネ部材51の平面形状は、キャップ12の内側に加える圧力を内周全体に均一にするためにリング状バネ部材51の平面形状を正多角形が好ましいがこれに限定する必要はなく、多角形でも構わないし、上記第2の実施例でも述べたように輪でもよい。
【0015】
なお、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲内の記載であれば多種の変形や置換可能であることは言うまでもない。
【0016】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のボトルキャップは、ボトルの開口部を閉栓する凹形状のキャップの凹内部に、キャップの内側から外周方向へ圧力を加えるリング状バネ部材を設け、このリング状バネ部材の平面形状は多角形であり、リングバネ部材の各辺を成す部材を変位させた方向の逆方向への弾性力でキャップの内側から外周方向へ圧力を加えることに特徴がある。よって、温度変化によってキャップの外径が変形しても圧入代を維持し閉栓状態を保持できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施例に係るボトルキャップの構造を示す図である。
【図2】本発明の第2の実施例に係るボトルキャップの構造を示す図である。
【図3】本発明の第3の実施例に係るボトルキャップの構造を示す図である。
【図4】本発明の第4の実施例に係るボトルキャップの構造を示す図である。
【図5】本発明の第5の実施例に係るボトルキャップの構造を示す図である。
【符号の説明】
11,31;コイルバネ、12;キャップ、21;板バネ、
32;突起、41;さらバネ、41a;内側さらバネ部材、
41b;外側さらバネ部材、51;リング状バネ部材。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a bottle cap, and more particularly to a structure of a bottle cap for powders of toner, developer and the like.
[0002]
[Prior art]
At present, copiers, facsimiles, printers, etc. using an electrophotographic method in which an electrostatic latent image is formed on a photosensitive member, and an image made of toner obtained by colored particles charging the latent image is transferred to a transfer paper. The electrophotographic image forming apparatus is widely used. In this electrophotographic image forming apparatus, when the toner is consumed from the developing unit and is used up, the toner must be replenished. To replenish the toner, a toner bottle for storing the toner is set in the image forming apparatus, and the collet chat provided in the apparatus holds and pulls out the protrusion of the inner cap that seals the toner supply port of the toner bottle. This is done by filling the toner in the toner bottle. The material of the inner cap of the toner bottle is made of highly flexible plastic such as polyethylene, and the toner bottle inner cap is usually press-fitted into the spacer provided on the inner periphery of the toner supply port of the toner bottle. The press-fitting allowance of about 0.5 to 0.8 mm is maintained and the plugged state is maintained.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, since the material of the spacer portion is made of polycarbonate or the like with high dimensional accuracy, if the toner bottle is stored at a high temperature of about 40 ° C. for a long time, the difference in expansion coefficient between the spacer portion and the inner cap is different. For example, the inner cap made of polyethylene is deformed to reduce the outer diameter of the press-fitting portion, resulting in a problem that the plugged state becomes incomplete and the plugging function cannot be performed.
[0004]
The present invention is for solving these problems, and an elastic member that applies pressure to the inside of the cap to press and expand the outer diameter of the concave bottle cap is provided inside the concave portion of the cap, so that the temperature changes. An object of the present invention is to provide a bottle cap capable of maintaining a press-fitting allowance and maintaining a closed state even when the outer diameter of the cap is deformed.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problems, a bottle cap of the present invention, the concave inner portion of the concave-shaped cap that plugging the opening of the bottle, setting the ring-shaped spring member for applying pressure from the inside of the cap to the outer peripheral direction, The planar shape of the ring-shaped spring member is polygonal, and is characterized in that pressure is applied from the inner side of the cap to the outer peripheral direction by the elastic force in the direction opposite to the direction in which the members constituting the sides of the ring spring member are displaced. . Therefore, even if the outer diameter of the cap is deformed due to temperature change, the press-fitting allowance can be maintained and the closed state can be maintained.
[0009]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
In the bottle cap of the present invention, a ring-shaped spring member that applies pressure from the inside of the cap to the outer peripheral direction is provided in the concave portion of the concave cap that closes the opening of the bottle. The planar shape of the ring-shaped spring member is a polygon, and pressure is applied from the inner side of the cap to the outer peripheral direction by an elastic force in the direction opposite to the direction in which the members constituting the sides of the ring spring member are displaced. Therefore, even if the outer diameter of the cap is deformed due to temperature change, the press-fitting allowance can be maintained and the closed state can be maintained.
[0010]
【Example】
FIG. 1 is a view showing the structure of a bottle cap according to a first embodiment of the present invention. FIG. 1A is a perspective view of the bottle cap of this embodiment, and FIG. 1B is a cross-sectional view of the bottle cap when the coil spring of this embodiment is mounted. As shown in (a) and (b) of the figure, a coil spring 11 wound in a three-dimensional spiral is loaded in the concave portion of the
[0011]
FIG. 2 is a view showing the structure of the bottle cap according to the second embodiment of the present invention. 2A is a perspective view of the bottle cap according to the present embodiment, FIG. 2B is a plan view of the leaf spring, and FIG. 2C is a view when the leaf spring is mounted according to the present embodiment. It is sectional drawing of a bottle cap. As shown in FIGS. 3A and 3C, a
[0012]
FIG. 3 is a view showing the structure of a bottle cap according to a third embodiment of the present invention. 3A is a plan view of the bottle cap of the present embodiment, and FIG. 3B is a cross-sectional view of the bottle cap when the coil spring of the present embodiment is mounted. As shown in FIGS. 4A and 4B, four
[0013]
FIG. 4 is a view showing the structure of a bottle cap according to a fourth embodiment of the present invention. 4A is a cross-sectional view of the spring spring of this embodiment, FIG. 4B is a plan view of the spring spring of this embodiment, and FIG. 4C is a blade spring of this embodiment. It is sectional drawing of the bottle cap at the time of spring mounting. As shown in FIGS. 4A and 4B, the
[0014]
FIG. 5 is a view showing the structure of a bottle cap according to a fifth embodiment of the present invention. FIG. 5A is a plan view of the bottle cap when the ring-shaped spring member of this embodiment is mounted. FIG. 5B is a perspective view of a linear ring-shaped spring member, and FIG. 5C is a perspective view of a plate-shaped ring-shaped spring member. Further, FIG. 5D is a cross-sectional view of the bottle cap when the linear ring-shaped spring member of this embodiment is mounted. As shown in FIGS. 4A and 4D, a ring-shaped spring member 51 is loaded in the concave portion of the
[0015]
In addition, this invention is not limited to the said Example, It cannot be overemphasized that various deformation | transformation and substitution are possible if it is description in a claim.
[0016]
【The invention's effect】
As described above, the bottle cap of the present invention, the concave inner portion of the concave-shaped cap that plugging the opening of the bottle, only set a ring-shaped spring member for applying pressure from the inside of the cap to the outer circumferential direction, the ring-shaped The planar shape of the spring member is polygonal, and is characterized in that pressure is applied from the inner side of the cap to the outer peripheral direction by the elastic force in the direction opposite to the direction in which the members constituting the sides of the ring spring member are displaced . Therefore, even if the outer diameter of the cap is deformed due to temperature change, the press-fitting allowance can be maintained and the closed state can be maintained.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a view showing a structure of a bottle cap according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a view showing a structure of a bottle cap according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a view showing a structure of a bottle cap according to a third embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a view showing a structure of a bottle cap according to a fourth embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a view showing a structure of a bottle cap according to a fifth embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
11, 31; coil spring, 12; cap, 21; leaf spring,
32; projection, 41; counterspring, 41a; inner counterspring member,
41b; outer spring member 51; ring spring member.
Claims (1)
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