JP4380639B2 - Toner container, image forming apparatus, and toner container manufacturing method - Google Patents
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Description
この発明は、画像形成プロセスで消費されるトナーを補給するために画像形成装置本体に着脱自在に設置されるトナー容器と、それを備えた画像形成装置と、トナー容器の製造方法と、に関するものである。 The present invention relates to a toner container that is detachably installed in an image forming apparatus main body in order to replenish toner consumed in an image forming process, an image forming apparatus including the toner container, and a toner container manufacturing method. It is.
従来から、複写機、プリンタ、ファクシミリ、又は、それらの複合機等の電子写真方式を用いた画像形成装置において、現像装置にトナーを補給するための円筒状のトナー容器が知られている(例えば、特許文献1参照。)。 2. Description of the Related Art Conventionally, in an image forming apparatus using an electrophotographic method such as a copying machine, a printer, a facsimile, or a composite machine thereof, a cylindrical toner container for supplying toner to a developing device is known (for example, , See Patent Document 1).
特許文献1等において、画像形成装置本体のトナー容器収容部(ボトル収容器)に交換自在に設置されるトナー容器(トナーボトル)は、主として、容器本体と被保持部(キャップ部)とで構成されている。容器本体の内周面には螺旋状の突起が設けられていて、容器本体が回転駆動されることによって容器本体内に収容されているトナーが開口部に向けて搬送される。被保持部は、容器本体の開口部に連通していて、容器本体の回転駆動に連動することなくトナー容器収容部に非回転で保持される。そして、容器本体の開口部から排出されたトナーは、被保持部に設けられたトナー排出口から排出される。その後、被保持部のトナー排出口から排出されたトナーは、現像装置に補給されることになる。 In Patent Document 1, etc., a toner container (toner bottle) installed in a replaceable manner in a toner container housing part (bottle container) of the image forming apparatus main body mainly includes a container body and a held part (cap part). Has been. A spiral protrusion is provided on the inner peripheral surface of the container body, and the toner contained in the container body is conveyed toward the opening when the container body is driven to rotate. The held portion communicates with the opening of the container body, and is held in the toner container housing portion in a non-rotating manner without being interlocked with the rotational drive of the container body. The toner discharged from the opening of the container body is discharged from a toner discharge port provided in the held portion. Thereafter, the toner discharged from the toner discharge port of the held portion is supplied to the developing device.
このように構成されたトナー容器は、被保持部が設けられておらず容器本体の開口部から現像装置に向けて直接的にトナーを供給するトナー容器(例えば、特許文献2参照。)に比べて、トナー容器の交換をおこなう際のトナー汚れを軽減することができる。すなわち、トナー容器の着脱動作の一部の動作(回転動作)に連動して被保持部のトナー排出口が開閉されるために、ユーザーがトナー排出口に触れてトナーで汚される不具合が抑止される。さらに、トナー容器におけるトナー排出口の向きが鉛直方向下方に配設されて、トナーの自重落下によってトナーエンド時におけるトナー排出口近傍のトナー量を少なくできるために、トナー容器交換時のトナー排出口のトナー汚れが軽減される。 The toner container configured as described above is not provided with a held portion, and is compared with a toner container that supplies toner directly from the opening of the container body toward the developing device (see, for example, Patent Document 2). Thus, the toner contamination when the toner container is replaced can be reduced. In other words, since the toner discharge port of the held portion is opened and closed in conjunction with a part of the toner container attaching / detaching operation (rotating operation), the problem that the user touches the toner discharge port and is contaminated with toner is suppressed. The Further, since the direction of the toner discharge port in the toner container is arranged downward in the vertical direction and the toner amount near the toner discharge port at the end of the toner can be reduced by the falling of the toner by its own weight, the toner discharge port when the toner container is replaced Toner contamination is reduced.
詳しくは、特許文献1等において、トナー容器を装置本体のトナー容器収容部に装着する場合は、まず、本体カバー(スタック部)を上方に開放してトナー容器収容部を露出させる。その後、トナー容器をトナー容器収容部上に上方から載置する。その後、被保持部に一体的に設置された把手が把持されて、被保持部が回転操作(回転動作)される。これにより、最終的に、トナー容器収容部におけるトナー容器の位置が定まることになる。さらに、被保持部の回転動作にともない、スプリングの付勢力に抗するようにシャッタがトナー排出口を下方に開放する。 Specifically, in Patent Document 1 and the like, when the toner container is mounted in the toner container housing portion of the apparatus main body, first, the main body cover (stack portion) is opened upward to expose the toner container housing portion. Thereafter, the toner container is placed on the toner container housing portion from above. Thereafter, the handle integrally installed on the held portion is held, and the held portion is rotated (rotated). As a result, the position of the toner container in the toner container housing portion is finally determined. Further, as the held portion rotates, the shutter opens the toner discharge port downward so as to resist the urging force of the spring.
一方、特許文献3等には、袋容器と口金部材とで構成されるトナー収納容器であって、着脱動作にともなうトナー汚れ(トナー飛散)の発生を低減することを目的として、トナー収納容器の着脱動作の一部の動作(開閉フォルダの回転動作)に連動して口金部材のトナー排出口が開閉される技術が開示されている。
詳しくは、トナー収納容器を装置本体に装着する場合は、まず、ヒンジを中心にして開閉ホルダ(開閉フォルダ)を回転させて開閉ホルダの上方を露出させる。その後、トナー収納容器を開閉ホルダ内にセットする。その後、トナー収納容器がセットされた開閉ホルダがヒンジを中心に回転操作(回転動作)される。これにより、最終的に、装置本体におけるトナー収納容器の位置が定まることになる。さらに、開閉ホルダの回転動作にともない、スプリングの付勢力に抗するように口栓部材(シャッタ部材)がノズルに押動されてパッキン(Gシール)で密封されたトナー排出口を開放する。
On the other hand, in Patent Document 3 and the like, there is a toner storage container composed of a bag container and a cap member, and for the purpose of reducing the occurrence of toner contamination (toner scattering) due to the attaching / detaching operation, A technique is disclosed in which the toner discharge port of the base member is opened and closed in conjunction with a part of the attaching / detaching operation (rotating operation of the opening / closing folder).
Specifically, when the toner container is attached to the apparatus main body, first, the open / close holder (open / close folder) is rotated around the hinge to expose the upper part of the open / close holder. Thereafter, the toner container is set in the open / close holder. Thereafter, the open / close holder in which the toner container is set is rotated (rotated) around the hinge. As a result, the position of the toner container in the apparatus main body is finally determined. Further, as the opening / closing holder rotates, the plug member (shutter member) is pushed by the nozzle so as to resist the urging force of the spring, and the toner discharge port sealed by the packing (G seal) is opened.
上述した特許文献1等のトナー容器は、特許文献2等のものに比べて、トナー排出口のトナー汚れが少なく、ユーザーがトナー排出口に触れてトナーで汚される不具合も抑止される効果が期待できる。しかし、特許文献1等のトナー容器は、着脱時(交換時)の操作性・作業性の面でいくつかのデメリットもあった。 The toner container of Patent Document 1 and the like described above is less likely to be contaminated with toner at the toner discharge port than that of Patent Document 2 and the like, and is expected to suppress the problem that the user touches the toner discharge port and is stained with toner. it can. However, the toner container disclosed in Patent Document 1 also has some disadvantages in terms of operability and workability at the time of attachment / detachment (at the time of replacement).
第1のデメリットは、トナー容器収容部に対する着脱動作が複数の動作をともなう点である。すなわち、トナー容器の着脱動作は、本体カバーを開閉する動作、トナー容器をトナー容器収容部上に載置・取出する動作、被保持部を回転する回転動作、等の複数の動作をともなうものであった。 The first demerit is that the attaching / detaching operation with respect to the toner container housing portion involves a plurality of operations. That is, the attaching / detaching operation of the toner container includes a plurality of operations such as an operation of opening and closing the main body cover, an operation of placing and removing the toner container on the toner container housing portion, and a rotating operation of rotating the held portion. there were.
第2のデメリットは、装着動作が完了する間際までユーザーが誤操作していないことを確信しにくい点である。すなわち、本体カバーを開放する動作とトナー容器をトナー容器収容部上に載置する動作とが完了した時点では、ユーザーは誤操作していないことを確信できない。そして、その後に被保持部の回転動作をおこなって被保持部の位置が定まっていくことで、ユーザーは被保持部のクリック感を体感して、誤操作していないことを確信することになる。 The second demerit is that it is difficult to be sure that the user has not made an erroneous operation until just before the mounting operation is completed. That is, at the time when the operation of opening the main body cover and the operation of placing the toner container on the toner container housing portion are completed, the user cannot be sure that no erroneous operation has been performed. After that, the held portion is rotated to determine the position of the held portion, so that the user can feel the click feeling of the held portion and be confident that there is no erroneous operation.
第3のデメリットは、トナー容器収容部の上方にレイアウト上の制約を与える点である。すなわち、トナー容器をトナー容器収容部上に上方から載置するために、本体カバーを上下方向に開閉する動作が必要になる。したがって、トナー容器収容部の上方には、本体カバーの開閉とトナー容器の載置・取出とをおこなうためのスペースをレイアウト上確保する必要がある。これにより、トナー容器収容部の上方にスキャナ(原稿読込み部)等が配設されている場合等には、トナー容器の着脱における操作性・作業性が低下することになる。 A third disadvantage is that a layout restriction is imposed above the toner container housing portion. That is, in order to place the toner container on the toner container housing portion from above, an operation of opening and closing the main body cover in the vertical direction is required. Accordingly, it is necessary to secure a space for opening / closing the main body cover and placing / removing the toner container in the layout above the toner container housing portion. As a result, when a scanner (document reading portion) or the like is disposed above the toner container housing portion, the operability and workability in attaching and detaching the toner container are lowered.
一方、特許文献3等のトナー収納容器は、開閉ホルダの開放動作に連動して、口栓部材がノズルに押動されてパッキンで密封されたトナー排出口を開放するために、トナー汚れの発生を低減する効果が期待できる。しかし、特許文献3等のトナー収納容器も、着脱時の操作性・作業性の面でいくつかのデメリットがあった。 On the other hand, in the toner storage container of Patent Document 3 or the like, toner contamination occurs because the plug member is pushed by the nozzle to open the toner discharge port sealed with packing in conjunction with the opening operation of the opening / closing holder. The effect which reduces can be expected. However, the toner storage container disclosed in Patent Document 3 also has some disadvantages in terms of operability and workability during attachment / detachment.
第1のデメリットは、トナー収納容器のトナー容量を多くできずにトナー収容容器の交換頻度が多くなってしまう点である。すなわち、トナー収納容器は、鉛直方向を長手方向とする袋容器にトナーを収納しているために、トナー容量を多くしようとするとトナー収納容器の高さが大きくなってしまう。これにともない開閉ホルダの高さも大きくなって、画像形成装置全体の高さ方向のレイアウトに影響してしまう。したがって、トナー収納容器のトナー容量はそれほど多くできずに、特許文献1等のトナー容器(水平方向が長手方向になるものである。)に比べて、交換頻度が多くなってしまう。 The first demerit is that the toner capacity of the toner storage container cannot be increased and the replacement frequency of the toner storage container increases. That is, since the toner storage container stores toner in a bag container whose longitudinal direction is the longitudinal direction, when the toner capacity is increased, the height of the toner storage container increases. As a result, the height of the opening / closing holder also increases, which affects the layout in the height direction of the entire image forming apparatus. Therefore, the toner capacity of the toner storage container cannot be increased so much, and the replacement frequency becomes higher than that of the toner container of Patent Document 1 (the horizontal direction is the longitudinal direction).
第2のデメリットは、ユーザーが誤操作していないことを確信しにくい点である。すなわち、開閉ホルダの開閉動作に連動して口栓部材がトナー排出口を開閉するために、ユーザーはトナー収納容器から手を離していてトナー排出口の開閉感を体感しにくい。 The second demerit is that it is difficult to be sure that the user has not made an erroneous operation. That is, since the plug member opens and closes the toner discharge port in conjunction with the opening / closing operation of the open / close holder, it is difficult for the user to feel the open / close feeling of the toner discharge port by removing his / her hand from the toner container.
他方、近年の環境資源保護に対する意識の高まりから、トナー容器には、高いリサイクル性(リサイクルの容易さである。)が要求されている。すなわち、トナー容器は、新規製造時において容易にトナーを充填できるように構成することに加えて、リサイクル製造時においても容器の主要部材を分解等することなく容易にトナーを充填できるように構成することが求められている。 On the other hand, due to the recent increase in awareness of environmental resource protection, toner containers are required to have high recyclability (ease of recycling). That is, the toner container is configured so that it can be easily filled with toner at the time of new manufacture, and also can be easily filled with toner without disassembling the main members of the container at the time of recycling manufacture. It is demanded.
この発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、操作性・作業性が高く、トナー汚れの発生が確実に軽減される、トナー容器、画像形成装置、及び、トナー容器の製造方法を提供することにある。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and has high operability and workability, and reliably reduces the occurrence of toner contamination. The toner container, the image forming apparatus, and the toner container It is to provide a manufacturing method.
この発明の請求項1記載の発明にかかるトナー容器は、画像形成装置本体のトナー容器収容部に着脱自在に設置されるトナー容器であって、内部にトナーを収容する容器本体と、前記容器本体の一端に形成された開口部の外周部に回転自在に設置されて、前記画像形成装置本体の駆動ギアと噛合して回転駆動されるギアと、前記ギアから回転駆動力が伝達されて、前記容器本体の内部に収容されたトナーを前記開口部に向けて搬送する搬送部材と、前記容器本体の前記開口部から排出されたトナーをトナー排出口から排出するとともに、前記トナー容器収容部に対して前記容器本体とともに非回転で保持される被保持部と、を備え、前記被保持部が前記容器本体に対して装着方向の先方になるように当該容器本体の長手方向に沿って前記トナー容器収容部に装着され、前記被保持部は、前記トナー容器収容部に対する着脱動作に連動して前記トナー排出口を開閉する開閉部材を備え、前記容器本体は、前記装着方向の後方に把持部を備えるとともに、長手方向に沿って内周面に起立する案内部を備え、前記搬送部材は、前記ギアとともに一体的に回転駆動されるとともに、その一部に雄ネジ部が形成されたネジ棒と、前記容器本体の内径よりも小さな外径を有するように形成されるとともに、前記ネジ棒に螺合する雌ネジ部と、前記案内部に係合する切欠部と、が設けられた板状部材と、を備えたことを特徴とするトナー容器。 A toner container according to a first aspect of the present invention is a toner container that is detachably installed in a toner container housing portion of an image forming apparatus body, the container body housing toner therein, and the container body A gear that is rotatably mounted on an outer peripheral portion of an opening formed at one end of the image forming portion and meshes with a drive gear of the image forming apparatus main body, and a rotational driving force is transmitted from the gear. a conveying member for conveying the toner contained in the container main body toward the opening, thereby discharging the toner discharged from the opening of the container body from the toner outlet, against the toner container holder wherein and a held portion which is held in a non-rotating with the container body, wherein the toner in the longitudinal direction of the container body as the held portion is other party of the mounting direction with respect to the container body Te The holding portion is mounted on the container housing portion, and the held portion includes an opening / closing member that opens and closes the toner discharge port in conjunction with an attaching / detaching operation with respect to the toner container housing portion. comprising Rutotomoni, a guide portion erecting on the inner peripheral surface along the longitudinal direction wherein the conveying member, along with being rotated integrally with the gear, male threaded portion is formed in a part screw A plate provided with a rod, an internal thread portion that is formed to have an outer diameter smaller than the inner diameter of the container body, and that engages with the screw rod, and a cutout portion that engages with the guide portion the toner container, characterized in that it comprises a Jo member.
また、請求項2記載の発明にかかるトナー容器は、前記請求項1に記載の発明において、前記把持部は、前記容器本体の後方端面に配設されたものである。 A toner container according to a second aspect of the present invention is the toner container according to the first aspect, wherein the grip portion is disposed on a rear end surface of the container main body.
また、請求項3記載の発明にかかるトナー容器は、前記請求項2に記載の発明において、前記把持部は、着脱方向からみたときに前記後方端面の中心に対して点対称となるように形成されたものである。 The toner container according to a third aspect of the present invention is the toner container according to the second aspect, wherein the gripping portion is point-symmetric with respect to the center of the rear end surface when viewed from the attaching / detaching direction. It has been done.
また、請求項4記載の発明にかかるトナー容器は、前記請求項1〜請求項3のいずれかに記載の発明において、前記把持部は、その着脱方向に直交する投影面が前記容器本体の着脱方向に直交する投影面を超えないように形成されたものである。 A toner container according to a fourth aspect of the present invention is the toner container according to any one of the first to third aspects, wherein the gripping portion has a projection surface orthogonal to the attaching / detaching direction of the container body. It is formed so as not to exceed the projection plane orthogonal to the direction.
また、請求項5記載の発明にかかるトナー容器は、前記請求項1〜請求項4のいずれかに記載の発明において、前記容器本体は、その内周面に螺旋状の突起を備えるとともに回転可能に構成され、回転に連動して内部に収容したトナーを前記開口部に向けて搬送し、前記把持部は、前記容器本体の回転中心軸上に形成されたものである。 A toner container according to a fifth aspect of the present invention is the toner container according to any one of the first to fourth aspects, wherein the container body has a spiral protrusion on its inner peripheral surface and is rotatable. The toner accommodated in the interior in conjunction with the rotation is conveyed toward the opening, and the grip portion is formed on the rotation center axis of the container body.
また、請求項6記載の発明にかかるトナー容器は、前記請求項1〜請求項5のいずれかに記載の発明において、前記容器本体の長手方向を水平方向として前記トナー容器収容部に装着されるものである。 According to a sixth aspect of the present invention, the toner container according to any one of the first to fifth aspects is mounted in the toner container housing portion with the longitudinal direction of the container body as a horizontal direction. Is.
また、請求項7記載の発明にかかるトナー容器は、前記請求項1〜請求項6のいずれかに記載の発明において、前記画像形成装置本体は、トナー容器の内部に収容されたトナーを吸引して現像装置に向けて搬送するためのスクリューポンプを備え、前記被保持部は、前記画像形成装置本体の前記スクリューポンプに搬送管を介して接続されたノズルが挿脱自在に接続され、前記ノズルが接続された状態で前記トナー排出口から前記ノズルに向けてトナーを排出し、前記被保持部は、前記容器本体の前記開口部に対して直交する方向に延在するように内部に形成された空洞と、前記空洞が延在する方向に対して直交する方向に配置されるとともに、前記空洞から前記トナー排出口に向かって流路面積が狭まるようにすり鉢状に形成されたトナー排出経路と、前記トナー排出口の面方向に沿って穴部を移動できるように配設されて、前記容器本体に対して前記被保持部を先方とした前記開口部に直交する方向への前記トナー容器収容部へのトナー容器の装着動作に連動して前記穴部に挿入される前記ノズルに押動されて前記トナー排出口の開放を開始するとともに、前記装着動作の方向とは逆方向の前記トナー容器収容部からのトナー容器の離脱動作に連動して前記トナー容器収容部又は前記被保持部に設置された付勢手段に前記逆方向に付勢されて前記トナー排出口の閉鎖を開始する口栓部材と、を具備したものである。 A toner container according to a seventh aspect of the present invention is the toner container according to any one of the first to sixth aspects, wherein the image forming apparatus main body sucks the toner contained in the toner container. A screw pump for transporting the toner toward the developing device, and the held portion is removably connected with a nozzle connected to the screw pump of the image forming apparatus main body via a transport pipe, and the nozzle The toner is discharged from the toner discharge port toward the nozzle in a connected state, and the held portion is formed inside so as to extend in a direction orthogonal to the opening of the container body. And a toner formed in a mortar shape so that a flow path area is narrowed from the cavity toward the toner discharge port, in a direction perpendicular to the direction in which the cavity extends. The hole is arranged so as to be movable along the exit path and the surface direction of the toner discharge port, and the direction in the direction perpendicular to the opening with the held portion at the front of the container main body. In conjunction with the mounting operation of the toner container in the toner container housing portion, the toner discharge port is started to be opened by being pushed by the nozzle inserted into the hole, and the direction opposite to the direction of the mounting operation is started. In conjunction with the operation of detaching the toner container from the toner container housing portion, the toner discharge port is biased in the reverse direction by the biasing means installed in the toner container housing portion or the held portion to start closing the toner discharge port. And a plug member.
また、請求項8記載の発明にかかるトナー容器は、前記請求項7に記載の発明において、前記口栓部材は、前記開口部の下方に配設されたものである。 The toner container according to an eighth aspect of the present invention is the toner container according to the seventh aspect , wherein the plug member is disposed below the opening.
また、請求項9記載の発明にかかるトナー容器は、前記請求項7又は請求項8に記載の発明において、前記被保持部は、前記口栓部材及び前記ノズルの外周面に摺接可能に配設されたパッキンを備えたものである。 According to a ninth aspect of the present invention, in the toner container according to the seventh or eighth aspect, the held portion is disposed so as to be slidable on the outer peripheral surface of the plug member and the nozzle. It is provided with a provided packing.
また、請求項10記載の発明にかかるトナー容器は、前記請求項1〜請求項9のいずれかに記載の発明において、前記トナー排出口は、前記容器本体よりも前記トナー容器収容部への装着方向に対して奥側に配設されたものである。 A toner container according to a tenth aspect of the present invention is the toner container according to any one of the first to ninth aspects, wherein the toner discharge port is attached to the toner container housing portion rather than the container main body. It is arrange | positioned in the back | inner side with respect to the direction.
また、請求項11記載の発明にかかるトナー容器は、前記請求項1〜請求項10のいずれかに記載の発明において、前記被保持部は、前記トナー容器収容部に対する着脱動作に連動して当該トナー容器収容部における溝形状の滑動面に対して当接して滑動する滑動部を具備し、前記滑動部は、前記トナー容器収容部の前記滑動面の底面に当接して滑動する第1の滑動部と、前記トナー容器収容部の前記滑動面の側面に当接して滑動する第2の滑動部と、を具備したものである。 The toner container according to an eleventh aspect of the present invention is the toner container according to any one of the first to tenth aspects, wherein the held portion is interlocked with an attaching / detaching operation with respect to the toner container accommodating portion. A sliding portion that contacts and slides against a groove-shaped sliding surface in the toner container housing portion, and the sliding portion contacts and slides against a bottom surface of the sliding surface of the toner container housing portion; And a second sliding portion that slides in contact with the side surface of the sliding surface of the toner container housing portion.
また、請求項12記載の発明にかかるトナー容器は、前記請求項11に記載の発明において、前記トナー容器収容部への装着動作において、前記滑動部の滑動が開始された後に前記被保持部の位置決めが開始されて、前記滑動部の滑動が終了するのにともない前記被保持部の位置決めが終了するものである。 A toner container according to a twelfth aspect of the present invention is the toner container according to the eleventh aspect of the present invention, wherein, in the mounting operation to the toner container housing portion, the sliding portion starts to slide after the sliding portion starts. As the positioning is started and the sliding of the sliding portion is finished, the positioning of the held portion is finished.
また、請求項13記載の発明にかかるトナー容器は、前記請求項1〜請求項12のいずれかに記載の発明において、前記容器本体内にトナーを収容したものである。 A toner container according to a thirteenth aspect of the present invention is the toner container according to any one of the first to twelfth aspects, wherein the toner is contained in the container main body.
また、請求項14記載の発明にかかるトナー容器は、前記請求項13に記載の発明において、前記容器本体内にキャリアをさらに収容したものである。 A toner container according to a fourteenth aspect of the present invention is the toner container according to the thirteenth aspect, further including a carrier in the container main body.
また、請求項15記載の発明にかかる画像形成装置は、請求項1〜請求項14のいずれかに記載のトナー容器が前記画像形成装置本体の前記トナー容器収容部に着脱自在に設置されたものである。 According to a fifteenth aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to the fifteenth aspect, the toner container according to any one of the first to fourteenth aspects is detachably installed in the toner container housing portion of the main body of the image forming apparatus. It is.
また、請求項16記載の発明にかかるトナー容器の製造方法は、請求項1〜請求項14のいずれかに記載のトナー容器の製造方法であって、前記把持部に前記容器本体内に通じる穴部を形成する加工工程と、前記穴部を介して前記容器本体内にトナーを充填する充填工程と、を備えたものである。 A toner container manufacturing method according to a sixteenth aspect of the present invention is the toner container manufacturing method according to any one of the first to fourteenth aspects, wherein a hole is formed in the container main body in the grip portion. And a filling step of filling the container main body with toner through the hole.
また、請求項17記載の発明にかかるトナー容器の製造方法は、前記請求項16に記載の発明において、前記充填工程の後に前記穴部を封止する封止工程を備えたものである。 According to a seventeenth aspect of the present invention, there is provided a method for producing a toner container according to the sixteenth aspect of the invention, further comprising a sealing step of sealing the hole portion after the filling step.
また、請求項18記載の発明にかかるトナー容器の製造方法は、前記請求項16又は請求項17に記載の発明において、前記充填工程は、前記把持部の引掛部を用いて前記トナー容器を充填機に吊着しておこなわれるものである。 The toner container manufacturing method according to claim 18 is the method according to claim 16 or claim 17 , wherein the filling step fills the toner container using a catch portion of the gripping portion. It is performed by hanging on the machine.
本発明は、トナー容器収容部に設置されるトナー容器の構成を最適化しているために、操作性・作業性が高く、トナー汚れの発生が確実に軽減される、トナー容器、画像形成装置、及び、トナー容器の製造方法を提供することができる。 The present invention optimizes the configuration of the toner container installed in the toner container housing portion, so that the operability and workability are high, and the occurrence of toner contamination is reliably reduced. In addition, a toner container manufacturing method can be provided.
以下、この発明を実施するための最良の形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、各図中、同一又は相当する部分には同一の符号を付しており、その重複説明は適宜に簡略化ないし省略する。 Hereinafter, the best mode for carrying out the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In addition, in each figure, the same code | symbol is attached | subjected to the part which is the same or it corresponds, The duplication description is simplified or abbreviate | omitted suitably.
実施の形態1.
図1〜図20にて、この発明の実施の形態1について詳細に説明する。
まず、図1〜図5にて、画像形成装置全体の構成・動作について説明する。
図1は画像形成装置としてのプリンタを示す全体構成図であり、図2はその作像部を示す拡大図であり、図3はそのトナー補給経路を示す概略図である。また、図4はトナー補給装置の一部(トナー容器収容部)を示す斜視図であり、図5は装置本体にトナー容器が設置された状態を示す斜視図である。
図1に示すように、画像形成装置本体100の上方にあるトナー容器収容部31には、各色(イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック)に対応した4つのトナー容器32Y、32M、32C、32Kが着脱自在(交換自在)に設置されている。
トナー容器収容部31の下方には中間転写ユニット15が配設されている。その中間転写ユニット15の中間転写ベルト8に対向するように、各色(イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック)に対応した作像部6Y、6M、6C、6Kが並設されている。
Embodiment 1 FIG.
The first embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS.
First, the configuration and operation of the entire image forming apparatus will be described with reference to FIGS.
FIG. 1 is an overall configuration diagram illustrating a printer as an image forming apparatus, FIG. 2 is an enlarged view illustrating an image forming unit thereof, and FIG. 3 is a schematic diagram illustrating a toner supply path. 4 is a perspective view showing a part of the toner replenishing device (toner container housing portion), and FIG. 5 is a perspective view showing a state where the toner container is installed in the apparatus main body.
As shown in FIG. 1, four
An intermediate transfer unit 15 is disposed below the
図2を参照して、イエローに対応した作像部6Yは、感光体ドラム1Yと、感光体ドラム1Yの周囲に配設された帯電部4Y、現像装置5Y(現像部)、クリーニング部2Y、除電部(不図示である。)等で構成されている。そして、感光体ドラム1Y上で、作像プロセス(帯電工程、露光工程、現像工程、転写工程、クリーニング工程)がおこなわれて、感光体ドラム1Y上にイエロー画像が形成されることになる。
Referring to FIG. 2, an
なお、他の3つの作像部6M、6C、6Kも、使用されるトナーの色が異なる以外は、イエローに対応した作像部6Yとほぼ同様の構成となっていて、それぞれのトナー色に対応した画像が形成される。以下、他の3つの作像部6M、6C、6Kの説明を適宜に省略して、イエローに対応した作像部6Yのみの説明をおこなうことにする。
The other three
図2を参照して、感光体ドラム1Yは、不図示の駆動モータによって図2中の時計方向に回転駆動される。そして、帯電部4Yの位置で、感光体ドラム1Yの表面が一様に帯電される(帯電工程である。)。
その後、感光体ドラム1Yの表面は、露光装置7(図1を参照できる。)から発せられたレーザ光Lの照射位置に達して、この位置での露光走査によってイエローに対応した静電潜像が形成される(露光工程である。)。
Referring to FIG. 2, the
After that, the surface of the
その後、感光体ドラム1Yの表面は、現像装置5Yとの対向位置に達して、この位置で静電潜像が現像されて、イエローのトナー像が形成される(現像工程である。)。
その後、感光体ドラム1Yの表面は、中間転写ベルト8及び第1転写バイアスローラ9Yとの対向位置に達して、この位置で感光体ドラム1Y上のトナー像が中間転写ベルト8上に転写される(1次転写工程である。)。このとき、感光体ドラム1Y上には、僅かながら未転写トナーが残存する。
Thereafter, the surface of the
Thereafter, the surface of the
その後、感光体ドラム1Yの表面は、クリーニング部2Yとの対向位置に達して、この位置で感光体ドラム1Y上に残存した未転写トナーがクリーニングブレード2aによって機械的に回収される(クリーニング工程である。)。
最後に、感光体ドラム1Yの表面は、不図示の除電部との対向位置に達して、この位置で感光体ドラム1Y上の残留電位が除去される。
こうして、感光体ドラム1Y上でおこなわれる、一連の作像プロセスが終了する。
Thereafter, the surface of the
Finally, the surface of the
Thus, a series of image forming processes performed on the
なお、上述した作像プロセスは、他の作像部6M、6C、6Kでも、イエロー作像部6Yと同様におこなわれる。すなわち、作像部の下方に配設された露光部7から、画像情報に基いたレーザ光Lが、各作像部6M、6C、6Kの感光体ドラム上に向けて照射される。詳しくは、露光部7は、光源からレーザ光Lを発して、そのレーザ光Lを回転駆動されたポリゴンミラーで走査しながら、複数の光学素子を介して感光体ドラム上に照射する。
その後、現像工程を経て各感光体ドラム上に形成した各色のトナー像を、中間転写ベルト8上に重ねて転写する。こうして、中間転写ベルト8上にカラー画像が形成される。
The image forming process described above is performed in the other
Thereafter, the toner images of the respective colors formed on the respective photosensitive drums through the developing process are transferred onto the
ここで、図1を参照して、中間転写ユニット15は、中間転写ベルト8、4つの1次転写バイアスローラ9Y、9M、9C、9K、2次転写バックアップローラ12、クリーニングバックアップローラ13、テンションローラ14、中間転写クリーニング部10、等で構成される。中間転写ベルト8は、3つのローラ12〜14によって張架・支持されるとともに、1つのローラ12の回転駆動によって図1中の矢印方向に無端移動される。
Here, referring to FIG. 1, the intermediate transfer unit 15 includes an
4つの1次転写バイアスローラ9Y、9M、9C、9Kは、それぞれ、中間転写ベルト8を感光体ドラム1Y、1M、1C、1Kとの間に挟み込んで1次転写ニップを形成している。そして、1次転写バイアスローラ9Y、9M、9C、9Kに、トナーの極性とは逆の転写バイアスが印加される。
そして、中間転写ベルト8は、矢印方向に走行して、各1次転写バイアスローラ9Y、9M、9C、9Kの1次転写ニップを順次通過する。こうして、感光体ドラム1Y、1M、1C、1K上の各色のトナー像が、中間転写ベルト8上に重ねて1次転写される。
The four primary
The
その後、各色のトナー像が重ねて転写された中間転写ベルト8は、2次転写ローラ19との対向位置に達する。この位置では、2次転写バックアップローラ12が、2次転写ローラ19との間に中間転写ベルト8を挟み込んで2次転写ニップを形成している。そして、中間転写ベルト8上に形成された4色のトナー像は、この2次転写ニップの位置に搬送された転写紙等の被転写材P上に転写される。このとき、中間転写ベルト8には、被転写材Pに転写されなかった未転写トナーが残存する。
Thereafter, the
その後、中間転写ベルト8は、中間転写クリーニング部10の位置に達する。そして、この位置で、中間転写ベルト8上の未転写トナーが回収される。
こうして、中間転写ベルト8上でおこなわれる、一連の転写プロセスが終了する。
Thereafter, the
Thus, a series of transfer processes performed on the
ここで、2次転写ニップの位置に搬送された被転写材Pは、装置本体100の下方に配設された給紙部26から、給紙ローラ27やレジストローラ対28等を経由して搬送されたものである。
詳しくは、給紙部26には、転写紙等の被転写材Pが複数枚重ねて収納されている。そして、給紙ローラ27が図1中の反時計方向に回転駆動されると、一番上の被転写材Pがレジストローラ対28のローラ間に向けて給送される。
Here, the transfer material P transported to the position of the secondary transfer nip is transported from a
Specifically, a plurality of transfer materials P such as transfer paper are stored in the
レジストローラ対28に搬送された被転写材Pは、回転駆動を停止したレジストローラ対28のローラニップの位置で一旦停止する。そして、中間転写ベルト8上のカラー画像にタイミングを合わせて、レジストローラ対28が回転駆動されて、被転写材Pが2次転写ニップに向けて搬送される。こうして、被転写材P上に、所望のカラー画像が転写される。
The transfer material P conveyed to the
その後、2次転写ニップの位置でカラー画像が転写された被転写材Pは、定着部20の位置に搬送される。そして、この位置で、定着ローラ及び圧力ローラによる熱と圧力とにより、表面に転写されたカラー画像が被転写材P上に定着される。
その後、被転写材Pは、排紙ローラ対29のローラ間を経て、装置外へと排出される。排紙ローラ対29によって装置外に排出された被転写Pは、出力画像として、スタック部30上に順次スタックされる。
こうして、画像形成装置における、一連の画像形成プロセスが完了する。
Thereafter, the transfer material P on which the color image has been transferred at the position of the secondary transfer nip is conveyed to the position of the fixing
Thereafter, the transfer material P is discharged out of the apparatus through the rollers of the
Thus, a series of image forming processes in the image forming apparatus is completed.
次に、図2にて、作像部における現像装置の構成・動作について、さらに詳しく説明する。
現像装置5Yは、感光体ドラム1Yに対向する現像ローラ51Y、現像ローラ51Yに対向するドクターブレード52Y、現像剤収容部53Y、54Y内に配設された2つの搬送スクリュ55Y、現像剤中のトナー濃度を検知する濃度検知センサ56Y、等で構成される。現像ローラ51Yは、内部に固設されたマグネットや、マグネットの周囲を回転するスリーブ等で構成される。現像剤収容部53Y、54Y内には、キャリアとトナーとからなる2成分現像剤Gが収容されている。現像剤収容部54Yは、その上方に形成された開口を介してトナー搬送パイプ43Yに連通している。
Next, the configuration and operation of the developing device in the image forming unit will be described in more detail with reference to FIG.
The developing
このように構成された現像装置5Yは、次のように動作する。
現像ローラ51Yのスリーブは、図2の矢印方向に回転している。そして、マグネットにより形成された磁界によって現像ローラ51Y上に担持された現像剤Gは、スリーブの回転にともない現像ローラ51Y上を移動する。
The developing
The sleeve of the developing
ここで、現像装置5Y内の現像剤Gは、現像剤中のトナーの割合(トナー濃度)が所定の範囲内になるように調整される。詳しくは、現像装置5Y内のトナー消費に応じて、トナー容器32Yに収容されているトナーが、トナー補給装置59(図3を参照できる。)を介して現像剤収容部54Y内に補給される。なお、トナー補給装置59及びトナー容器32Yの構成・動作については、後で詳しく説明する。
Here, the developer G in the developing
その後、現像剤収容部54Y内に補給されたトナーは、2つの搬送スクリュ55Yによって、現像剤Gとともに混合・撹拌されながら、2つの現像剤収容部53Y、54Yを循環する(図2の紙面垂直方向の移動である。)。そして、現像剤G中のトナーは、キャリアとの摩擦帯電によりキャリアに吸着して、現像ローラ51Y上に形成された磁力によりキャリアとともに現像ローラ51Y上に担持される。
Thereafter, the toner replenished in the
現像ローラ51Y上に担持された現像剤Gは、図2中の矢印方向に搬送されて、ドクターブレード52Yの位置に達する。そして、現像ローラ51Y上の現像剤Gは、この位置で現像剤量が適量化された後に、感光体ドラム1Yとの対向位置(現像領域である。)まで搬送される。そして、現像領域に形成された電界によって、感光体ドラム1Y上に形成された潜像にトナーが吸着される。その後、現像ローラ51Y上に残った現像剤Gはスリーブの回転にともない現像剤収容部53Yの上方に達して、この位置で現像ローラ51Yから離脱される。
The developer G carried on the developing
次に、図3にて、トナー容器32Y内に収容されたトナーを現像装置5Yに導くトナー補給装置59について詳述する。
なお、図3は、理解を容易にするために、トナー容器32Y、トナー補給経路43Y、60、70、71、現像装置5Yの配置方向を変えて図示している。実際には、図3において、トナー容器32Yとトナー補給経路の一部との長手方向が紙面垂直方向になるように配設されている(図1を参照できる。)。
図4を参照して、装置本体100のトナー容器収容部31に設置された各トナー容器32Y、32M、32C、32K内のトナーは、各色の現像装置内のトナー消費に応じて、トナー色ごとに設けられたトナー補給経路を経て適宜に各現像装置内に補給される。4つのトナー補給経路は、作像プロセスに用いられるトナーの色が異なる以外はほぼ同一構造である。
Next, referring to FIG. 3, the
FIG. 3 shows the
Referring to FIG. 4, the toner in each of the
詳しくは、トナー容器32Yが装置本体100のトナー容器収容部31にセットされると(図5をも参照できる。)、トナー容器32Yの被保持部34Yにトナー容器収容部31のノズル70が接続される。このとき、トナー容器32Yの口栓部材34d(開閉部材)は、ノズル70と爪部材76とに挟まれた状態で、被保持部34Yのトナー排出口を開放する。さらに、トナー容器32Yの容器本体33Yは、その装着方向後方の位置で、トナー容器収容部の支持部材78に回転可能に支持される。そして、トナー容器32Yの容器本体33Yの回転駆動とともに、容器本体33Y内に収容されたトナーがトナー排出口から排出され、トナー排出口から排出されたトナーがノズル70内に移送されることになる。
Specifically, when the
一方、ノズル70の他端は、搬送管としてのチューブ71の一端に接続されている。チューブ71は、耐トナー性に優れたフレキシブルな材料からなり、その他端がトナー補給装置のスクリューポンプ60(モーノポンプ)に接続されている。
搬送管としてのチューブ71は、その内径が4〜10mmになるように形成されている。チューブ71の材料としては、ポリウレタン、ニトリル、EPDM、シリコン等のゴム材料や、ポリエチレン、ナイロン等の樹脂材料を用いることができる。このようなフレキシブルなチューブ71を用いることで、トナー補給経路のレイアウトの自由度が増して、画像形成装置が小型化される。
On the other hand, the other end of the
The
スクリューポンプ60は、吸引型一軸偏心スクリューポンプであって、ロータ61、ステータ62、吸引口63、ユニバーサルジョイント64、モータ66、等で構成される。ロータ61、ステータ62、ユニバーサルジョイント64等は、不図示のケース内に収納されている。ステータ62は、ゴム等の弾性材料からなる雌ねじ状部材であって、その内部にはダブルピッチの螺旋溝が形成されている。ロータ61は、金属等の剛性材料からなる軸が螺旋状にねじれて形成された雄ねじ状部材であって、ステータ62内に回動自在に嵌挿されている。ロータ61の一端は、ユニバーサルジョイント64を介して、モータ66に回転自在に連結されている。
なお、本実施の形態1では、ロータ61の螺旋方向(巻き方向)及び回転方向が、トナー容器32Yの容器本体33Yに形成された突起33bの螺旋方向(巻き方向)及び回転方向に一致するように設定されている。
The
In the first embodiment, the spiral direction (winding direction) and the rotation direction of the
このように構成されたスクリューポンプ60は、モータ66によってステータ62内のロータ61を所定方向(トナー搬送方向上流側からみて反時計方向である。)に回転駆動させることで、吸引口36に吸引力を発生させる(チューブ31内の空気を送出してチューブ31内に負圧を発生させる。)。これによって、トナー容器32Y内のトナーが空気とともにチューブ71を介して吸引口63に吸引される。吸引口63まで吸引されたトナーは、ステータ62とロータ61との隙間に送入されて、ロータ61の回転に沿って他端側に送出される。送出されたトナーは、スクリューポンプ60の送出口67から排出されて、トナー搬送パイプ43Yを介して現像装置5Y内に補給される(図3中の破線矢印方向の移動である。)。
The
このように、本実施の形態1では、スクリューポンプ60による吸引力を利用しているために、ノズル70(又は、口栓部材34d)の口径を比較的小さく構成することができ、トナー容器32Yのトナー排出口Bから排出されたトナーを外部に飛散させることなく充分に移送することができる。
なお、本実施の形態1では、スクリューポンプ60のロータ61を、トナー搬送方向上流側からみて反時計方向に回転させている。また、ロータ61の螺旋方向(巻き方向)を右方向に設定している。これにより、ロータ61の回転によって、スクリューポンプ60内には、右回りの渦気流が形成されることになる。
As described above, in the first embodiment, since the suction force by the
In the first embodiment, the
図5に示すように、本実施の形態1では、本体カバー110が開放された装置本体100(トナー容器収容部31)にセットされたトナー容器32Y、32M、32C、32Kの把持部33dの近傍には、容器本体33Yを回転駆動するための駆動機構や、トナー容器32Yの着脱方向の抜け止め機構、等が設置されていない。そのため、装置本体100にセットされたトナー容器32Y、32M、32C、32Kの把持部33dの近傍に、着脱操作に必要なスペース(ユーザーの手が入るスペース)を充分に確保することができる。さらには、装置本体100にセットされたトナー容器32Y、32M、32C、32Kの把持部33dの近傍の外観を良くすることができる。すなわち、操作性とデザイン性の高い画像形成装置を提供することができる。
なお、このような構成は、容器本体33Yを回転駆動するための駆動機構や、トナー容器32Yの着脱方向の抜け止め機構(後述するアーム対80である。)、等を装置本体100の奥側に配設することにより、達成されるものである。
As shown in FIG. 5, in the first embodiment, the vicinity of the gripping
In such a configuration, a drive mechanism for rotationally driving the
次に、図6〜図9にて、トナー容器について説明する。
先に図1及び図4で説明したように、トナー容器収容部31には、4つの略円筒状のトナー容器32Y、32M、32C、32K(トナーボトル)が、着脱自在に設置されている。トナー容器32Y、32M、32C、32Kは、それぞれ、寿命に達したとき(収容するトナーがほとんどすべて消費されて空になったときである。)に新品のものに交換される。そして、トナー容器32Y、32M、32C、32K内に収容された各色のトナーは、それぞれ、図3で説明したトナー補給経路を経て、各作像部6Y、6M、6C、6Kの現像装置に適宜補給される。
Next, the toner container will be described with reference to FIGS.
As described above with reference to FIGS. 1 and 4, four substantially cylindrical toner containers 32 </ b> Y, 32 </ b> M, 32 </ b> C, and 32 </ b> K (toner bottles) are detachably installed in the toner
図6は、トナー容器32Yを示す斜視図である。図7は、トナー容器32Yの頭部側(被保持部34Yが設置された側である。)を示す断面図である。図8は、図7のトナー容器32YをM視方向からみた図である。図9は、トナー容器32Yの後方を示す断面図である。
なお、他の3つのトナー容器32M、32C、32Kも、収容されたトナーの色が異なることと凹部34m及び凸部34nの位置以外は、イエロートナーを収容したトナー容器32Yとほぼ同様の構成となっている。以下、他の3つのトナー容器32M、32C、32Kの説明を適宜に省略して、イエロートナーを収容したトナー容器32Yのみの説明をおこなうことにする。
FIG. 6 is a perspective view showing the
The other three
図6に示すように、トナー容器32Yは、主として、容器本体33Yと、その頭部に設けられた被保持部34Y(ボトルキャップ)と、で構成される。
容器本体33Yの頭部には、容器本体33Yと一体的に回転するギア33cと、開口部Aとが設けられている(図7を参照できる。)。開口部Aは、容器本体33Yの頭部(装着動作において先方となる位置である。)に設けられていて、容器本体33Y内に収容されたトナーを被保持部34Y内のスペース(空洞)に向けて排出するためのものである。
なお、容器本体33Y内から被保持部34Y内のスペースへのトナー搬送(容器本体33Yの回転駆動)は、被保持部34Y内におけるトナーが所定の喫水線を下回らない程度に適宜におこなわれる。
As shown in FIG. 6, the
A
The toner conveyance from the container
ギア33cは、装置本体100のトナー容器収容部31に設けられた駆動部の駆動ギア31gと噛合して、容器本体33Yを回転軸(図7中の一点鎖線である。)を中心に回転駆動させるためのものである。詳しくは、ギア33cは、被保持部34Yに形成された切欠部34hから露呈して、図7及び図8に示す噛合位置Dで装置本体100の駆動ギア31gと噛合する。そして、駆動ギア31gからギア33cに駆動力が伝達されて、容器本体33Yが図8の反時計方向に回転することになる。なお、本実施の形態1において、駆動ギア31g及びギア33cは平歯車である。
The
ここで、本実施の形態1において、駆動ギア31gが図8の矢印方向に回転駆動しているとき(主としてトナー補給時である。)に、駆動ギア31gからギア33cが受ける力によって被保持部34Y(又は容器本体33Y)が下方に付勢されるように、トナー容器32Y及び装置本体100が構成されている。
具体的には、図8を参照して、ギア33cと駆動ギア31gとの噛合位置Dが、ギア33cの最上部から1/4回転下流側までの範囲X(最上部と1/4回転位置を含まない。)に設けられている。
このような構成によって、駆動ギア31gがギア33cの歯面に対して垂直に作用する力に鉛直方向下方に作用する分力が生じて、被保持部34Yが上下に大きく揺動することなく、トナー排出口Bに連通するノズル70に対するシール性が維持されて、トナー排出口B近傍からのトナー飛散が抑止される。
Here, in the first embodiment, when the
Specifically, referring to FIG. 8, the meshing position D of the
With such a configuration, a component force that acts vertically downward on the force that the
図6及び図9を参照して、容器本体33Yの後方端面(装着方向の後方の底部である。)には、トナー容器32Yの着脱作業をおこなう際にユーザーが把持するための把持部33dが設けられている。図9に示すように、把持部33dには、端面側から容器本体側にかけてその外径が小さくなるように形成されたくびれ部33d1(引掛部)が設けられている。ここで、くびれ部33d1のくびれは、平均的な人の指がフィットするように形成されている。これにより、ユーザーは把持部33dを違和感なく把持しながら、トナー容器32Yの着脱作業をおこなうことになる。また、把持部33dは、ユーザーが操作をおこなう画像形成装置本体100の前面側になるように(装着方向の後方になるように)配設されているために、ユーザーにとっての操作性・作業性が向上する。
With reference to FIGS. 6 and 9, a gripping
また、把持部33dは、着脱方向からみたときに、容器本体33Yの後方端面の中心(回転中心であって、ほぼ重心位置である。)に対してほぼ点対称となるように形成されている。具体的に、把持部33dは、着脱方向からみて略円形に形成されている。これにより、容器本体33Yの回転方向の姿勢(回転角度)に係わらず、着脱操作をおこなうユーザーに対する把持部33dの姿勢を常に一定化することができる。なお、本実施の形態1では、着脱方向からみた把持部33dの形状を略円形としたが、着脱方向からみた把持部33dの形状をギア形状や花びら形状にすることもできる。
Further, the gripping
また、把持部33dは、その着脱方向に直交する投影面が、容器本体33Yの着脱方向に直交する投影面を超えないように形成されている。これにより、トナー容器収容部31へのトナー容器32Yの着脱動作が、把持部33dが障害となることなく(トナー容器収容部31に把持部33dが引っ掛ることなく)、スムーズにおこなわれることになる。また、トナー容器収容部31の装着口を、容器本体33Y及び被保持部34Yの大きさに合わせて、必要最小限の大きさに設定することができる。
In addition, the holding
また、把持部33dは、容器本体33Yの後方端面であって容器本体33Yの回転中心軸上(ほぼ重心となる位置である。)に形成されている。これによって、容器本体33Yがスムーズに回転駆動されることになる。すなわち、把持部33dが回転中心軸からずれた位置に配設された場合には、把持部33dによる回転慣性力が容器本体33Yに不均一に作用してしまうことになる。
In addition, the gripping
また、容器本体33Yの内周面には、螺旋状の突起33bが設けられている(外周面側から見ると螺旋状の溝となっている。)。この螺旋状の突起33bは、容器本体33Yを所定方向に回転駆動して開口部Aからトナーを排出するためのものである。このように構成された容器本体33Yは、その周面上に配設されるギア33cをインジェクション成形した後に、把持部33dとともにブロー成形にて製造することができる。
Further, a
このように構成された容器本体33Yは、トナー容器32Yがトナー容器収容部31にセットされた状態で、その装着方向の後方位置33Yaで、トナー容器収容部31に配設された支持部材78によって斜め下方が2点で支持される(図8及び図18を参照できる。)。そして、被保持部34Yがトナー容器収容部31の保持部73に非回転で保持されて、容器本体33Yが支持部材78によって回転可能に2点支持された状態で、トナー補給時に容器本体33Yが回転駆動されることになる。
これにより、容器本体33Yはバランスよく低振動で回転駆動されるとともに、回転駆動時の負荷も低減され、駆動部の破損・異常音やトナー容器32Yからのトナー飛散が確実に軽減されることになる。なお、容器本体33Yをさらにバランスよく低振動で回転駆動させるために、支持部材78を回転コロとすることもできる。
The
As a result, the container
ここで、トナー容器32Yがトナー容器収容部31に設置された状態で、支持部材78によって容器本体33Yが支持される領域33Ya(支持部材78に当接する領域である。)には、突起33bが形成されていない(図18を参照できる。)。すなわち、容器本体33Yの後方には突起33bが設けられておらず、その後方における外周面には凹凸が形成されていない。これにより、容器本体33Yは、支持部材78に支持されながら大きく振動することなく滑らかに回転駆動することになる。
Here, in a state where the
なお、本実施の形態1におけるトナー容器32Yは、容器本体33Yとともに回転する撹拌部材33fが開口部Aに設置されている。撹拌部材33fは、被保持部34Y内のスペースから容器本体33Y内に向けて延設されるとともに、回転軸(図7中の一点鎖線である。)に対して斜めに配設された棒状部材である。容器本体33Yとともに撹拌部材33が回転することで、開口部Aからのトナー排出性が向上する。
In the
また、本実施の形態1では、トナー容器32Yの容器本体33Yを、トナー搬送方向上流側からみて反時計方向に回転させている。また、容器本体33Yにおける突起33bの螺旋方向(巻き方向)を右方向に設定している。これにより、容器本体33Yの回転によって、トナー容器32Y内には右回りの渦気流が形成されることになる(スクリューポンプ60内に形成される渦気流の回転方向と同方向である。)。
In the first embodiment, the
図6及び図7を参照して、被保持部34Yは、キャップ34a、キャップカバー34b、ホルダ34c、開閉部材としての口栓部材34d、パッキン34e、IDチップ35、等で構成されている。また、図6及び図8を参照して、被保持部34Yの両側面には、トナー容器収容部31の位置決め部材31cが係合する係合部34g(溝部)が設けられている。また、被保持部34Yの端面には、トナー容器収容部31の嵌合部材31dが嵌合する凹部34mが設けられている。また、被保持部34Yの周面には、トナー容器収容部31の別の嵌合部材(不図示である。)が嵌合する凸部34nが設けられている。さらに、被保持部34Yの上方には、ギア33cの一部が露呈する切欠部34hが設けられている。
6 and 7, the held
被保持部34Yは、開口部Aを介して容器本体33Yに連通していて、開口部Aから排出されたトナーをトナー排出口Bから排出する(図7中の破線矢印方向の移動である。)。
ここで、本実施の形態1では、被保持部34Yの内部に形成された空洞(スペース)が、略円柱状に形成されている。さらに、被保持部34Yの内部に形成された略円柱状の空洞からトナー排出口Bに至るトナー排出経路(垂直経路)がすり鉢状に形成されている。これによって、容器本体33Yの回転によって容器本体33Y内に形成された渦気流が消失されることなく維持されて、トナー排出口Bに向けて効率よく受け渡されることになる。そのため、トナー排出口Bから排出されてチューブ71内を移動するトナーのトナー搬送性が向上する。
The held
Here, in this Embodiment 1, the cavity (space) formed in the to-
被保持部34Yは、容器本体33Yの回転には連動せずに、係合部34gが位置決め部材31cに係合した状態でトナー容器収容部31の保持部73(図4及び図10を参照できる。)に非回転で保持される。
被保持部34Yのキャップカバー34bは、キャップ34aの周面に接着されている。キャップカバー34bの先端には爪34b1が設けられていて、この爪34b1が容器本体33Yの頭部に形成された係合部材に係合することで、容器本体33Yが被保持部34Yに対して相対的に回転可能に保持される。ここで、容器本体33Yの回転駆動をスムーズにおこなうために、被保持部34Yの爪34b1と容器本体33Yの係合部材とは適度なクリアランスを設けて係合されている。
The held
The
また、被保持部34Yは、容器本体33Yの開口部Aの周囲の先端面33aに対向する対向面にシール材37が貼着されている。シール材37は、開口部Aの周囲で容器本体33Y及び被保持部34Yの互いの対向面の隙間を封止するためのもので、発泡ポリウレタン等の弾性材料で形成されている。
Further, the held
また、被保持部34Yの下方にはホルダ34cが設けられている。ホルダ34cには、トナー容器32Yの着脱動作に連動してトナー排出口Bを開閉する開閉部材としての口栓部材34d(シャッタ)が設置されている。詳しくは、ホルダ34cには、滑動部34c1、34c2に囲まれるように、口栓部材34dが図6の左右方向に移動可能に内設されている。ホルダ34cの底面には、装置本体100の爪部材76が口栓部材34dに係合して、口栓部材34dが相対的に移動するためのスペース(凹部)が設けられている。
Further, a
口栓部材34dの両端には、口栓部材34d近傍からのトナーの漏出を抑止するためにGシール等のパッキン34eが設置されている。このパッキン34eは、そのリップ部が、口栓部材34dの外周面と、口栓部材34dの端面に密接して相対的に移動するノズル70の外周面と、に摺接するために、トナー排出口Bの開閉がおこなわれても高いシール性を維持することができる。
At both ends of the
さらに、ホルダ34cとキャップ34aとの係合部には、双方の隙間からのトナーの漏出を抑止するためにOリング等のパッキンが設置されている。
なお、トナー容器32Yをトナー容器収容部31にセットすると、口栓部材34dの右端に、トナー排出口Bを閉鎖する方向に口栓部材34dを付勢する付勢手段としての爪部材76(図6、図14等を参照できる。)が係合する。
Further, a packing such as an O-ring is installed at the engaging portion between the
When the
また、被保持部34YのIDチップ35は、トナー容器収容部31に対するトナー容器32Yの装着動作に連動してトナー容器収容部31の通信回路74に対して所定距離離間して対向するように構成されている。詳しくは、IDチップ35は、トナー容器収容部31への装着方向(図6の矢印方向である。)に突出する被保持部34Yの突出部34a1上であって装着方向に直交する面上に配設されている。そして、IDチップ35は、被保持部34Yがトナー容器収容部31に保持された状態で、装置本体の通信回路74との間で非接触通信(無線通信)をおこなう。
Further, the
ここで、IDチップ35には、トナー容器32Yに係わる種々の情報が予め記憶されている。一方、トナー容器収容部31の通信回路74は、トナー容器32Yがトナー容器収容部31にセットされた状態で、IDチップ35との間で無線にて情報を授受することになる。すなわち、IDチップ35に記憶された情報が通信回路74を介して装置本体100の制御部75(図6を参照できる。)に送信されたり、制御部75で取得した装置本体100の情報が通信回路74を介してIDチップ35に送信され記憶されたりすることになる。
Here, various information related to the
なお、IDチップ35には、トナー色、トナーの製造番号(製造ロット)、トナーの製造年月日等のトナーに係わる情報や、リサイクル回数、リサイクル年月日、リサイクルメーカ等のトナー容器32Yのリサイクルに係わる情報が記憶されている。そして、トナー容器32Yがトナー容器収容部31に設置されると、IDチップ35に記憶された情報が通信回路74を介して装置本体100の制御部75に送信される。そして、これらの情報に基いて、装置本体100が最適に制御される。例えば、トナー色がトナー容器収容部に設置されるべきトナー色と異なる場合にはトナー補給装置の稼働を停止したり、製造番号やリサイクルメーカに応じて作像条件を変更することができる。
The
また、被保持部34Yのホルダ34cには、トナー容器収容部31に対する着脱動作に連動してトナー容器収容部31を滑動する滑動部34c1、34c2が設けられている。
詳しくは、第1の滑動部34c1は、トナー容器収容部31の滑合面31a(上面であって、図10を参照できる。)に対して平行になるように形成された平面部であって、着脱動作がおこなわれる被保持部34Yの底部に配設されている。また、第2の滑動部34c2は、トナー容器収容部31の滑合面(側面である。)に対して平行になるように形成された平面部であって、着脱動作がおこなわれる被保持部34Yの側部に配設されている。
The
Specifically, the first sliding portion 34c1 is a flat portion formed so as to be parallel to the sliding
また、図6及び図8を参照して、被保持部34Yの端面であって突出部34a1の近傍には、トナー容器収容部31の嵌合部材31dに嵌合する凹部34mが設けられている。この凹部34mは、トナー容器収容部31への装着操作が正しいときに(トナー容器収容部31の正規位置へ装着されたときに)、対応する嵌合部材31dに嵌合するように構成されている。
6 and 8, a
具体的には、図8に示すように、トナー容器(容器本体)に収容されるトナーの色に応じて凹部34mの位置が異なる位置に配設されている。シアンに対応したトナー容器の凹部34m(C)とトナー容器収容部の嵌合部材(不図示である。)とは最上方に配設され、マゼンタに対応したトナー容器の凹部34m(M)とトナー容器収容部の嵌合部材(不図示である。)とは中段上方に配設され、イエローに対応したトナー容器の凹部34m(Y)とトナー容器収容部の嵌合部材31dとは中段下方に配設され、ブラックに対応したトナー容器の凹部34m(K)とトナー容器収容部の嵌合部材(不図示である。)とは最下方に配設されている。
このような構成によって、所定の色のトナー容器収容部(例えば、シアンのトナー容器収容部である。)に、異なる色のトナー容器(例えば、イエローのトナー容器である。)がセットされて、所望のカラー画像が形成できなくなる不具合が抑止される。
Specifically, as shown in FIG. 8, the positions of the
With such a configuration, a toner container of a different color (for example, a yellow toner container) is set in a toner container storage section of a predetermined color (for example, a cyan toner container storage section), and A problem that a desired color image cannot be formed is suppressed.
同様に、図6及び図8を参照して、被保持部34Yの周面には、別の嵌合部材(不図示である。)が嵌合する凸部34nが設けられている。この凸部34nは、上述した凹部34mと同様に、トナー容器収容部31への装着操作が正しいときに、対応する嵌合部材に嵌合するように構成されている。図示は省略するが、トナー容器(容器本体)に収容されるトナーの色に応じて凸部34nの位置が異なる位置に配設されている。
このような構成によって、上述した凹部34mと同様に、トナー容器収容部へのトナー容器の誤セットが抑止される。
Similarly, with reference to FIGS. 6 and 8, a
With such a configuration, erroneous setting of the toner container in the toner container housing portion is suppressed, similarly to the above-described
ここで、本実施の形態1では、トナー容器32Y、32M、32C、32K内に収容するトナーとして、体積平均粒径をDv(μm)として個数平均粒径をDn(μm)としたときに、
3≦Dv≦8 …(1)
1.00≦Dv/Dn≦1.40 …(2)
なる関係が成立するように形成されたものを用いている。これによって、現像工程時に画像パターンに応じたトナー粒子の選択がおこなわれて良好な画質が維持されるとともに、現像装置で長時間撹拌されても良好な現像性が維持される。さらには、チューブ71等のトナー補給経路が閉塞することなく、トナーが効率的かつ確実に搬送されることになる。
なお、トナーの体積平均粒径及び個数平均粒径の測定は、代表的には、コールカウンター式粒度分布測定器「コールターカウンターTA−2」(コールター社製)又は「コールターマルチサイザー2」(コールター社製)を用いて測定することができる。
Here, in the first embodiment, when the volume average particle diameter is Dv (μm) and the number average particle diameter is Dn (μm) as the toner accommodated in the
3 ≦ Dv ≦ 8 (1)
1.00 ≦ Dv / Dn ≦ 1.40 (2)
The one formed so that the relationship is established is used. As a result, the toner particles are selected according to the image pattern during the development process to maintain good image quality, and good developability is maintained even if the developing device is stirred for a long time. Furthermore, the toner is efficiently and reliably conveyed without blocking the toner supply path such as the
The volume average particle diameter and number average particle diameter of the toner are typically measured by a coal counter type particle size distribution measuring device “Coulter Counter TA-2” (manufactured by Coulter Co.) or “Coulter Multisizer 2” (Coulter). Can be used.
さらに、本実施の形態1では、トナー容器32Y、32M、32C、32K内に収容するトナーとして、形状係数SF−1が100〜180の範囲になって、形状係数SF−2が100〜180の範囲になるように形成された略球形トナーを用いている。これにより、高い転写効率を維持しつつ、クリーニング性能の低下を抑止することができる。さらには、チューブ71等のトナー補給経路が閉塞することなく、トナーが効率的かつ確実に搬送されることになる。
ここで、形状係数SF−1は、トナー粒子の球形度を示すものであり、次式で求まる。
SF−1=(M2/S)×(100π/4)
上式において、Mはトナー粒子の投影面における最大粒径(まばらな粒径の中で最も大きな粒径である。)であり、Sはトナー粒子の投影面の面積である。したがって、形状係数SF−1が100であるトナー粒子は真球であって、100から大きくなるほど球形度が低くなる。
Further, in the first embodiment, the toner contained in the
Here, the shape factor SF-1 indicates the sphericity of the toner particles, and is obtained by the following equation.
SF-1 = (M 2 / S) × (100π / 4)
In the above equation, M is the maximum particle size (the largest particle size among sparse particle sizes) on the toner particle projection surface, and S is the area of the toner particle projection surface. Therefore, toner particles having a shape factor SF-1 of 100 are true spheres, and the sphericity decreases as the value increases from 100.
また、形状係数SF−2は、トナー粒子の凹凸度を示すものであり、次式で求まる。
SF−2=(N2/S)×(100/4π)
上式において、Nはトナー粒子の投影面における周長であり、Sはトナー粒子の投影面の面積である。したがって、形状係数SF−2が100であるトナー粒子は凹凸がなくて、100から大きくなるほど凹凸が大きくなる。
なお、形状係数SF−1及び形状係数SF−2は、走査型電子顕微鏡「S−800」(日立製作所社製)にて撮影したトナー粒子の写真を、画像解析装置「LUSEX3」(ニレコ社製)にて解析して求める。
The shape factor SF-2 indicates the degree of unevenness of the toner particles, and is obtained by the following equation.
SF-2 = (N 2 / S) × (100 / 4π)
In the above equation, N is the circumference of the toner particle projection surface, and S is the area of the toner particle projection surface. Therefore, the toner particles having the shape factor SF-2 of 100 have no irregularities, and the irregularities increase as the value increases from 100.
The shape factor SF-1 and the shape factor SF-2 are obtained by analyzing a toner particle photograph taken with a scanning electron microscope “S-800” (manufactured by Hitachi, Ltd.) and an image analyzer “LUSEX3” (manufactured by Nireco). )
次に、図10〜図13にて、トナー容器収容部31の構成について説明する。
図10を参照して、トナー容器収容部31には、4つのトナー容器32Y、32M、32C、32Kの被保持部の滑動部が滑動する滑合面31a、被保持部のホルダ34cの位置を定める保持部73、容器本体の後方を支持する支持部材78、ノズル70、容器本体33Yに回転駆動力を伝達するための駆動部(駆動ギア31gが設置されている。)、通信回路74、トナー容器32Yの装着動作に連動して被保持部34Yを保持部73に向けて付勢するアーム対80、トナー容器32Yのトナー排出口Bを閉鎖する方向に口栓部材34dを付勢する爪部材(付勢手段)76、等が設置されている。
Next, the configuration of the toner
Referring to FIG. 10, in the toner
保持部73は、トナー容器32Y、32M、32C、32Kの被保持部をそれぞれ非回転で保持する。保持部73は、ホルダ34cに当接する滑合面や、キャップカバー34bの一部に当接する当接面、等で構成される。保持部73の滑合面(側面)には、被保持部34Yの装着動作に連動して位置決めをおこなう位置決め部材31cが設けられている(図6を参照できる。)。位置決め部材31cは、トナー容器32Yの着脱方向に沿って延設された凸部である。
The holding
また、保持部73の滑合面(底面)には、被保持部34Yの離脱動作に連動してトナー排出口Bを閉鎖する方向に口栓部材34dを付勢する爪部材76が設けられている(図6、図14、図16、図18を参照できる。)。爪部材76は、回転支軸76aを中心にして図6中の両矢印方向に回動可能にトナー容器収容部31に保持されている。具体的に、爪部材76は、不図示の板ばねによって、被保持部34Yの着脱を妨げない退避位置から口栓部材34dに係合する位置に突出する方向に付勢されている(図16の矢印R2方向への付勢である。)。
Further, a
さらに、保持部73の奥側の面上には、通信回路74や嵌合部材31dが配設されている。
保持部73内には、図11に示すノズル70がトナー色ごとに設置されている。ノズル70には、トナー容器32Yの被保持部34Yに形成されたトナー排出口Bに連通するトナー補給口70aが設けられている。
Further, a
In the holding
図10及び図12を参照して、トナー容器収容部31における保持部73の近傍(トナー容器の被保持部が保持部に挿入される直前の位置である。)には、アーム対80がトナー色ごとに設置されている。図12に示すように、アーム対80は、トナー容器の被保持部を挟む両側の位置にそれぞれ設置されている。
アーム対80は、図13を参照して、第1アーム81、第2アーム82、支軸83、トーションスプリング84、等で構成される。アーム対80は、支軸83を介して一体的に設置されるとともにトーションスプリング84によって支軸83を中心にした回転方向の双方向に力を作用させるものである。具体的には、第1アーム81と第2アーム82とによって、支軸83を中心にした回転方向の双方向に力を作用させる。その力は、第1アーム81と第2アーム82とのなす角度が大きくなれば大きくなることになる。
Referring to FIGS. 10 and 12, in the vicinity of holding
The
このように構成されたアーム対80は、トナー容器32Yの装着動作に連動して被保持部34Y(トナー容器32Y)を保持部73に向けて付勢(図4の矢印Q方向への付勢である。)する付勢部材として機能することになる。さらに、アーム対80は、トナー容器32Yの離脱動作に連動して被保持部34Y(トナー容器32Y)を保持部73から離脱する方向(図4の矢印Qの反対方向である。)に付勢する第2の付勢部材としても機能することになる。
The
また、支持部材78は、トナー容器収容部31におけるトナー容器32Yの装着口近傍に配設されている。そして、トナー容器32Yがトナー容器収容部31にセットされた状態で、その後方位置33Yaで、支持部材78によって斜め下方が2点で支持されることになる。そして、トナー容器32Yの被保持部34Yが保持部73に非回転で保持されて、トナー容器32Yの容器本体33Yが支持部材78によって回転可能に2点支持された状態で、トナー補給時に容器本体33Yが回転駆動されることになる。
これにより、容器本体33Yはバランスよく低振動で回転駆動されるとともに、回転駆動時の負荷も低減され、トナー容器32Yからのトナー飛散も確実に軽減されることになる。
The
As a result, the container
図14〜図19にて、トナー容器収容部31へのトナー容器32Yの着脱動作(着脱操作)について説明する。
図14はイエローのトナー容器32Yがトナー容器収容部31に装着される状態(矢印Q方向の移動である。)を長手方向にみた概略図であって、図15はそのときのアーム対80と被保持部34Y(ホルダ34c)との位置関係を上方から示した概略図である。図16はトナー容器32Yの装着が進んだ状態(トナー排出口Bの開放が開始された状態である。)を長手方向にみた概略図であって、図17はそのときのアーム対80と被保持部34Y(ホルダ34c)との位置関係を上方から示した概略図である。図18はトナー容器32Yがトナー容器収容部31に装着された状態(トナー排出口Bの開放が完了した状態である。)を長手方向にみた概略図であって、図19はそのときのアーム対80と被保持部34Y(ホルダ34c)との位置関係を上方から示した概略図である。
With reference to FIGS. 14 to 19, an attaching / detaching operation (attaching / detaching operation) of the toner container 32 </ b> Y with respect to the toner
FIG. 14 is a schematic view of the state in which the
トナー容器32Yを装置本体100のトナー容器収容部31に装着する場合は、まず、画像形成装置本体100の前面(図1の紙面手前側である。)に設けられた本体カバー110(図5を参照できる。)を開放してトナー容器収容部31を前方に露出させる。
その後、図14を参照して、把持部33dを把持するユーザーによって、トナー容器32Yがトナー容器収容部31内に向けて押し込まれる(矢印Q方向の移動である。)。すなわち、被保持部34Yが容器本体33Yに対して先方になるように、容器本体33Y(又は、トナー容器32Y)の長手方向に沿って、トナー容器32Yがトナー容器収容部31に装着される。
When the
Thereafter, referring to FIG. 14, the
このとき、トナー容器32Yの先頭側で滑動部34c1がトナー容器収容部31の滑合面31aを滑りながら、トナー容器32Yの装着方向後方で把持部33dを把持するユーザーによって、トナー容器32Yがトナー容器収容部31内にバランスよく押し込められることになる。
At this time, the
そして、図15を参照して、トナー容器33Yのホルダ34c(被保持部34Y)がトナー容器収容部31のアーム対80の位置に達すると、第1アーム81がホルダ34c(被保持部34Y)の先端に当接するとともに、第2アーム82がホルダ34c(被保持部34Y)の側面に当接して、アーム対80が図15中の黒矢印方向に広げられる。そして、アーム対80が黒矢印方向に広げられることで、トーションスプリング84のスプリング力によって、第1アーム81は矢印R1方向に力を作用させて、第2アーム82は矢印R2方向に力を作用させる。このとき、第2アーム82はホルダ34cの両側面上で対向していて矢印R2方向の両方向の力は相殺される。したがって、第1アーム81による矢印R1方向の力のみが被保持部34Yに作用することになる。この力は、トナー容器32Yを保持部73から離脱させる方向の力である。
Referring to FIG. 15, when the
ここで、被保持部34Y(滑動部34c1、34c2)は、トナー容器収容部31に着脱されるときに支持部材78に当接しないように構成されている。具体的には、図8を参照して、被保持部34Yの着脱方向に直交する投影面が、容器本体33Yの着脱方向における投影面を支持部材78の近傍で超えないように、トナー容器32Yが構成されている。換言すると、トナー容器32Yを被保持部34Y側から着脱方向に直交する面でみたときに(図8である。)、支持部材78と容器本体33Yとの当接部分が目視できるように(又は、被保持部34Yの輪郭が当接部分に一致するように)、トナー容器32Yが構成されている。
これによって、トナー容器32Yの着脱動作が、支持部材78が障害となることなく(支持部材78にトナー容器32Yが引っ掛ることなく)、スムーズにおこなわれることになる。
Here, the held
As a result, the attaching / detaching operation of the
その後、トナー容器33Yのホルダ34cがトナー容器収容部31の保持部73に達すると、第1の滑動部34c1の滑合面31aの滑動に加えて、第2の滑動部34c2が滑合面(側面)を滑りながら被保持部34Yの位置決めが開始される。詳しくは、被保持部34Yの係合部34gと、トナー容器収容部31の位置決め部材31cと、の係合が開始される。このとき、アーム対80によって、トナー容器32Yの被保持部34Yは保持部73に向けて付勢される(矢印Q方向への付勢である。)。
さらに、このとき、トナー容器収容部31の保持部73に設置された爪部材76は、被保持部34Yの装着を妨げない位置に退避する(回転支軸76aを中心にした矢印R1方向の回転である。)。すなわち、爪部材76は、滑動部34c1によって、板ばねの付勢力に抗する方向に押し下げられる。
Thereafter, when the
Further, at this time, the
その後、さらにトナー容器32Yの装着動作が進められると、係合部34gと位置決め部材31cとが係合した状態で、口栓部材34dによるトナー排出口Bの開放が開始される(図16の状態である。)。すなわち、ノズル70の先端がホルダ34cの穴部に挿入されるのにともない、口栓部材34dがノズル70に押動される。
このとき、爪部材76は、図14の退避位置から口栓部材34dに係合する位置に突出する(回転支軸76aを中心にした矢印R2方向の回転である。)。すなわち、爪部材76は、滑動部34c1による押動から開放されて、不図示の板ばねの付勢力によってデフォルトポジションに押し上げられる。
Thereafter, when the mounting operation of the
At this time, the
ここで、図16の状態は、口栓部材34dが、ノズル70と爪部材76とによって挟持されて、トナー容器収容部31(保持部73)における位置が固定された状態である。そして、図16の状態から、トナー容器32Yがさらに装着方向(矢印Q方向)に移動すると、保持部73における口栓部材34dの位置が固定された状態で、トナー排出口Bの開放がおこなわれる(相対的に口栓部材34dが移動する。)。
Here, the state of FIG. 16 is a state in which the
さらに、このとき、付勢部材として機能するアーム対80によって、トナー容器32Yの被保持部34Yは保持部73に向けて付勢される(矢印Q方向への付勢である。)。
詳しくは、図17を参照して、第1アーム81はホルダ34c(被保持部34Y)の先端に押し広げられ、ホルダ34c側面に当接する。それと同時に、第2アーム81は、ホルダ34c後端に当接し始める。このとき、第1アーム81による矢印R1方向の両方向の力は相殺されて、第2アーム82による矢印R2方向の力のみが被保持部34Yに作用することになる。この力は、トナー容器32Yを保持部73に向けて付勢する方向(矢印Q方向)の力である。
このように、本実施の形態1では、被保持部34Yの保持部73への移動と、トナー容器32Yのトナー排出口Bの開放と、がアーム対80の付勢力によっておこなわれる。
Further, at this time, the held
Specifically, referring to FIG. 17, the
As described above, in the first embodiment, the movement of the held
そして、図18を参照して、ホルダ34cが保持部73に突き当たる位置(突き当て基準位置)で被保持部34Yの位置が定まり、それと同時に口栓部材34dがトナー排出口Bを完全に開放するとともに、トナー容器収容部31の駆動部の駆動ギア31gにトナー容器32Yのギア33cが噛合する。また、電子基板としてのIDチップ35が、通信回路74に対して無線通信ができる位置で対向する。さらに、トナー容器の非互換性を担保するための凹部34m及び凸部34nが、装置本体の嵌合部材31d、31eと嵌合する。さらに、容器本体33Yの螺旋状突起33bを有さない領域33Yaが支持部材78によって回転可能に支持される。そして、トナー容器32Yのトナー排出口Bとノズル70のトナー補給口70aとが連通して、トナー容器32Yの装着動作が完了する。
18, the position of the held
このとき、図19を参照して、第1アーム81はホルダ34c側面に当接した状態であり、第2アーム82はホルダ34c後端に当接した状態になっている。これにより、第2アーム82による矢印R2方向の力のみが被保持部34Yに作用することになる。この力は、トナー容器32Yの被保持部34Yを保持部73に保持する力(位置決め力)となる。
At this time, referring to FIG. 19, the
このように装置本体100の奥側に設置したアーム対80によってトナー容器32Yの着脱方向の抜けが確実に防止されるために、トナー容器収容部31にセットされたトナー容器32Yの把持部33dの近傍(装置本体100の手前側である。)にトナー容器32Yの着脱方向の抜け止め機構を設置する必要がなくなる。そのため、装置本体100にセットされたトナー容器32Yの把持部33dの近傍に、着脱操作に必要なスペースを充分に確保することができる。さらには、装置本体100にセットされたトナー容器32Yの把持部33dの近傍の外観を良くすることができる。
In this way, the
図20は、上述したトナー容器の装着動作において、被保持部34Y(トナー容器32Y)の移動位置と、被保持部34Yがアーム対80から受ける負荷と、の関係を示すグラフである。
図20に示すように、被保持部34YがW1の位置に移動したとき(図14、図15の位置である。)、被保持部34Yは装着方向(矢印Q方向)とは逆方向の力を受けることになる。すなわち、アーム対80によって保持部73に向けて付勢される直前のトナー容器32Yに対して、保持部73から離脱する方向の力が加わる。これにより、ユーザーはその力に打ち勝つ力でトナー容器32Yを保持部73側に押し込むことになる。したがって、その後に被保持部34Yに加わるアーム対80の付勢力に、ユーザーによる押し込み力が付加されて、トナー排出口Bの開放が勢いよくおこなわれることになる。
FIG. 20 is a graph showing the relationship between the movement position of the held
As shown in FIG. 20, when the held
さらに、図20におけるW2の位置に被保持部34Yが移動したとき(図16、図17の位置である。)、被保持部34Yは装着方向(矢印Q方向)の力(アーム対80による付勢力である。)を受けることになる。このとき、被保持部34Yのパッキン34eによるシール対象物が口栓部材34dからノズル70に切替わるが、その切替スピードはアーム対80によって速められているために、シール対象物の切替によりシール性が低下する時間を短くすることができる。
そして、図20におけるW3の位置(図18、図19の位置である。)で被保持部34Yの位置が定まることになる。
Further, when the held
Then, the position of the held
このように、本実施の形態1では、トナー容器32Yのトナー排出口Bが開放されるスピードが、ユーザーの操作スピード(トナー容器を押し込むスピードである。)で決定されることなく、アーム対80によって機械的に決定されることになる。したがって、被保持部34Yにおけるシール性が低下する時間は、極端に長くなることなく、常時ほぼ一定に短くなり、トナー排出口B近傍からのトナー飛散が軽減される。
As described above, in the first embodiment, the speed at which the toner discharge port B of the
他方、トナー容器32Yを装置本体100のトナー容器収容部31から取出(離脱)する場合には、上述の装着時の手順と逆の手順で操作がおこなわれる。
まず、把持部33dを把持するユーザーによって、トナー容器32Yが保持部73から離される動作(離脱動作)に連動して、保持部73における口栓部材34dの位置がノズル70及び爪部材76によって固定された状態で、口栓部材34dが爪部材76に付勢されてトナー排出口Bの閉鎖がおこなわれる(図18の状態から図16の状態への移動である。)。このとき、口栓部材34dの端面(図16の左側端面である。)が、被保持部34Yに形成された嵌合部に嵌合して、口栓部材34dによるトナー排出口Bの閉鎖が完了する。その後、図16の状態から、トナー容器32Yがさらに離脱方向(矢印Qとは反対の方向である。)に移動すると、被保持部34Yの離脱を妨げない位置に爪部材76が移動する(図14の状態である。)。そして、被保持部34Yが完全に離脱された後に、爪部材76は、滑動部34c1による押動から開放されて、板ばねの付勢力によってデフォルトポジションに戻ることになる。
なお、トナー容器32Yの離脱動作も、支持部材78が障害となることなく(支持部材78にトナー容器32Yが引っ掛ることなく)、スムーズにおこなわれることになる。
On the other hand, when the
First, the position of the
The
以上説明したように、本実施の形態1における画像形成装置では、ユーザーが把持部33dを把持しながらおこなわれる、トナー容器32Yの滑動部34c1が滑合面31a上を滑動する1つのアクション(本体カバー110の開閉動作を除く。)で、トナー容器32Yの装着動作及び離脱動作が完了することになる。
なお、本実施の形態1のトナー容器32Yは、トナー排出口Bが鉛直方向下方に向けて配設された被保持部34Yを備え、そのトナー排出口B(又は、口栓部材34d)が開口部Aより鉛直方向下方に配設されるとともに、装着動作に連動して口栓部材34dが確実に位置決めされた後にノズル70に押動されてパッキン34eで密封されたトナー排出口Bを開放するために、トナー排出口Bのトナー汚れが少なく、ユーザーがトナー排出口Bに触れてトナーで汚される不具合が抑止される。
As described above, in the image forming apparatus according to the first embodiment, one action (main body) is performed while the user slides the sliding portion 34c1 of the
The
また、トナー容器収容部31に対するトナー容器32Yの着脱動作は、滑動部34c1の滑動にともなう1つのアクションになるために、トナー容器32Yの交換時の操作性・作業性が向上する。特に、被保持部34Yの底面に滑動部34c1を設けることで、滑動部34c1がトナー容器32Yを支持しながら滑合面31aを滑動することになる。
さらに、トナー容器32Yの装着動作は、ユーザーが把持部33dを直接的に把持した状態で滑動部34c1の滑動が開始されて、その後にアーム対80の付勢とともに被保持部34Yの位置決めが開始されて、その後にノズル70の挿入が開始されて、滑動の終了とともに被保持部34Yの位置決めとノズル70の挿入と駆動部の連結とが終了するものである。これにより、ユーザーは被保持部34Yの滑動(1アクションの装着動作)が進むのと同時に、被保持部34Yの位置決めによるクリック感を体感して、装着動作に誤操作が生じていないことを確信することになる。
In addition, since the attaching / detaching operation of the
Further, in the mounting operation of the
また、トナー容器32Yは、トナー容器収容部31(装置本体100)の上方から載置するのではなくて、トナー容器収容部31(装置本体100)の前面から着脱されるために、トナー容器収容部31の上方のレイアウトの自由度が高まる。例えば、トナー補給装置の真上にスキャナ(原稿読込み部)が配設されている場合であっても、トナー容器32Yの着脱における操作性・作業性は低下しない。さらに、トナー容器32Yのギア33cと装置本体100の駆動ギア31gとの噛合位置Dに対するレイアウトの自由度も高まる。
また、トナー容器32Yは、その長手方向を水平方向として装置本体100に設置されるために、画像形成装置100全体の高さ方向のレイアウトに影響を及ぼすことなく、トナー容器32Yのトナー容量を多くしてその交換頻度を少なくすることができる。
The
Further, since the
以上説明したように、本実施の形態1の画像形成装置においては、トナー容器32Yをトナー容器収容部31に対して着脱するときに、容器本体33Yの後方に設置された把持部33dを把持しながら容器本体33Yの長手方向に沿っておこなう着脱動作に連動して、被保持部34Yの口栓部材34dによるトナー排出口Bの開閉がおこなわれるので、トナー排出口Bの開閉動作が着脱動作とともに確実かつスムーズにおこなわれる。したがって、トナー容器32Yの交換時の操作性・作業性が高まり、トナー汚れの発生が確実に軽減される。
As described above, in the image forming apparatus according to the first embodiment, when the
また、本実施の形態1の画像形成装置においては、トナー容器32Yの被保持部34Yが容器本体33Yに対して装着方向の先方になるように容器本体33Yの長手方向に沿ってトナー容器収容部31に装着され、容器本体33Yにおける装着方向の後方位置でトナー容器収容部31の支持部材78に支持されるように、トナー容器32Yを構成している。これによって、着脱操作時においてもトナー補給時においてもトナー容器32Y全体の姿勢が安定するために、トナー容器32Yの交換時の操作性・作業性が高まり、トナー汚れの発生が確実に軽減される。
Further, in the image forming apparatus according to the first embodiment, the toner container storage portion along the longitudinal direction of the container
さらに、本実施の形態1においては、トナー容器32Yの装着動作に連動してトナー容器32Yをトナー容器収容部31の保持部73に向けてアーム対80(付勢部材)にて付勢するように、トナー容器収容部31を構成している。これによって、トナー容器32Yのトナー排出量や交換時の操作性を低下させることなく、ユーザーによるトナー容器32Yの交換時の操作に係わりなく、トナー飛散の発生を確実に軽減することができる。
Furthermore, in the first embodiment, the
なお、本実施の形態1では、トナー容器32Y、32M、32C、32Kの容器本体内にトナーのみを収容したが、トナーとキャリアとからなる2成分現像剤を現像装置に適宜に供給する画像形成装置に対してはトナー容器32Y、32M、32C、32Kの容器本体内に2成分現像剤を収容することもできる。その場合であっても、上述した本実施の形態1と同様の効果を得ることができる。
In the first embodiment, only the toner is accommodated in the
また、本実施の形態1では、容器本体33Yの内周面に突起33bを一体的に形成して、容器本体33Yを回転駆動した。これに対して、容器本体33Yの内部にコイル又はスクリュを回転自在に保持して、容器本体33Yを回転せずに、コイル又はスクリュをギア33cによって回転駆動することもできる。その場合も、上述した本実施の形態1と同様の効果を得ることができる。
In the first embodiment, the
また、本実施の形態1では、トナー補給装置に、チューブ71の内部に対して空気を送出する吸引型スクリューポンプ60を設置した。これに対して、トナー補給装置に、チューブ71の内部に対して空気を送入する吐出型スクリューポンプを設置することもできる。さらには、チューブ71に接続するポンプとしてダイヤフラム式エアーポンプを用いることもできる。そして、それらのポンプを用いた場合であっても、上述した本実施の形態1と同様の効果を得ることができる。
In the first embodiment, the
実施の形態2.
図21〜図25にて、この発明の実施の形態2について詳細に説明する。
図21は、実施の形態2におけるトナー容器の頭部側を示す断面図であって、前記実施の形態1における図7に相当する図である。
Embodiment 2. FIG.
A second embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS.
FIG. 21 is a cross-sectional view illustrating the head side of the toner container according to the second embodiment, and corresponds to FIG. 7 according to the first embodiment.
図21を参照して、本実施の形態2におけるトナー容器32Yは、前記実施の形態1のものとは異なり、被保持部34Yに付勢手段として圧縮スプリング34fが設置されている。詳しくは、口栓部材34dの右端に、トナー排出口Bを閉鎖する方向に口栓部材34dを付勢する圧縮スプリング34f(付勢手段)が設置されている。
また、電子基板(記憶手段)としてのIDチップ35が、装置本体の通信回路(端子)74と直接的に接触するように構成されている。
Referring to FIG. 21, the
Further, the
被保持部34YのIDチップ35は、トナー容器収容部31に対するトナー容器32Yの着脱動作に連動してトナー容器収容部31の通信回路74(接続端子)に対して接離されるように構成されている。詳しくは、IDチップ35は、トナー容器収容部31に対する着脱方向(図22の矢印方向である。)に直交する被保持部34Yの面上であって、着脱動作において通信回路74に対向する位置に設置されている。
The
このように、IDチップ35は、1アクションでおこなわれるトナー容器32Yの着脱動作(直線的な動作である。)に連動して、装置本体100に設置された通信回路74に接触するために、IDチップ35と通信回路74との接触性が向上する。すなわち、装置本体100(トナー容器収容部31)に固設された通信回路74に対して、IDチップ35が直線的に面接触するために、通信回路74に対してIDチップ35が片当たりして接触不良が生じたり、IDチップ35及び通信回路74の一部に磨耗が生じて部品が損傷したりする不具合が未然に防止される。
As described above, the
図22〜図24にて、トナー容器収容部31へのトナー容器32Yの着脱動作(着脱操作)について説明する。
図22(A)はイエローのトナー容器32Yがトナー容器収容部31に装着される状態(矢印方向の移動である。)を長手方向にみた概略図であって、図22(B)はそのときの被保持部34Yのホルダ34c近傍を上方からみた概略図である。図23(A)はトナー容器32Yの装着が進んだ状態(被保持部34Yの位置決めが開始された状態である。)を長手方向にみた概略図であって、図23(B)はそのときの被保持部34Yのホルダ34c近傍を上方からみた概略図である。図24(A)はトナー容器32Yがトナー容器収容部31に装着された状態(設置完了した状態である。)を長手方向にみた概略図であって、図24(B)はそのときのホルダ34c近傍を上方からみた概略図である。
With reference to FIGS. 22 to 24, the attaching / detaching operation (attaching / detaching operation) of the
FIG. 22A is a schematic view of the state in which the
トナー容器収容部31には、4つのトナー容器32Y、32M、32C、32Kに対応した4つのトナー容器収容部が設けられている。4つのトナー容器収容部には、それぞれ、被保持部34Yの滑動部34c1、34c2が滑動する滑合面31a、31b、被保持部34Yのホルダ34cの位置を定める保持部73、ノズル(トナー搬送管)70、容器本体33Yに回転駆動力を伝達するための駆動部(駆動ギア31gが設置されている。)、通信回路74、等が設けられている。保持部73は、ホルダ34cに当接する滑合面31a、31bや、キャップカバー34bの一部に当接する当接面(不図示である。)、等で構成される。保持部73の滑合面31b(側面)には、被保持部34Yの装着動作に連動して位置決めをおこなう位置決め部材31cが設けられている。位置決め部材31cは、トナー容器32Yの着脱方向に沿って延設された凸部である。
The toner
トナー容器32Yを装置本体100のトナー容器収容部31に装着する場合は、まず、画像形成装置本体100の前面(図1の紙面手前側である。)に設けられた本体カバー110(図5を参照できる。)を開放してトナー容器収容部31を前方に露出させる。
その後、図22を参照して、トナー容器32Yをトナー容器収容部31内に向けて押し込む(矢印方向の移動である。)。すなわち、被保持部34Yが容器本体33Yに対して先頭になるように、容器本体33Y(又は、トナー容器32Y)の長手方向に沿って、トナー容器32Yがトナー容器収容部31に装着される。
When the
Thereafter, referring to FIG. 22, the
このとき、トナー容器32Yの先頭側で第1の滑動部34c1がトナー容器収容部31の滑合面31aを滑りながら、トナー容器32Yの後端側で把持部33dを把持するユーザーによって、トナー容器32Yがトナー容器収容部31内にバランスよく押し込められることになる。
At this time, the first sliding part 34c1 slides on the sliding
そして、図23を参照して、トナー容器33Yのホルダ34cがトナー容器収容部31の保持部73に達すると、第1の滑動部34c1の滑合面31aの滑動に加えて、第2の滑動部34c2が滑合面31bを滑りながら被保持部34Yの位置決めが開始される。詳しくは、被保持部34Yの係合部34gと、トナー容器収容部31の位置決め部材31cと、の係合が開始される。
Referring to FIG. 23, when the
その後、さらにトナー容器32Yの装着動作が進められると、係合部34gと位置決め部材31cとが係合した状態で、口栓部材34dによるトナー排出口Bの開放が開始される。すなわち、ノズル70の先端がホルダ34cの穴部に挿入されるのにともない、口栓部材34dがノズル70に押動される。そして、図24に示すように、ホルダ34cが保持部73に突き当たる位置(突き当て基準位置)で被保持部34Yの位置が定まり、それと同時に口栓部材34dがトナー排出口Bを完全に開放するとともに、トナー容器収容部31の駆動部の駆動ギア31gにトナー容器32Yのギア33cが噛合する。さらに、IDチップ35が通信回路74に接続される。このように、トナー容器32Yのトナー排出口Bとノズル70のトナー補給口70aとが連通して、トナー容器32Yの装着動作が完了する。
Thereafter, when the mounting operation of the
このように、本実施の形態2では、トナー容器32Yの滑動部34c1が滑合面31a上を滑動する1つのアクション(本体カバー110の開閉動作を除く。)に連動して、被保持部34Y(トナー容器32Y)の位置決め動作が開始され、その後にノズル70の挿入動作が開始され、最終的にギア33cの駆動ギア31gへの連結が完了する。被保持部34Yへのノズル70の挿入が、ギア33cの噛合位置Dから離れた位置で優先的におこなわれるために、ノズル70が口栓部材34dに当接しないで予期せぬ外力が加わり変形する不具合が抑止される。すなわち、被保持部34Yへのノズル70の挿入よりもギア33cの接続が優先的に近くでおこなわれる場合には、駆動部ギア31gとギア33cとの噛合状態によってトナー容器32Yが変位して、ノズル70の挿入位置がずれてしまう可能性がある。
As described above, in the second embodiment, the held
なお、ノズル70のホルダ34c内外への移動と、口栓部材34dのホルダ34c内外への移動と、は、双方の部材がホルダ34cのパッキン34eのリップに摺接した状態でおこなわれるために、ノズル70の挿脱によってホルダ34cからトナーが漏出する不具合が抑止される。
The movement of the
また、トナー容器32Yを装置本体100のトナー容器収容部31から取出(離脱)する場合には、上述の装着時の手順と逆の手順で操作がおこなわれる。すなわち、ユーザーは把持部33dを把持して、トナー容器32Yを手前に引き出すことになる。このとき、トナー容器32Yが保持部73から離れる動作に連動して、ノズル70もホルダ34cから離れていって、圧縮スプリング34fの付勢力によって口栓部材34dがトナー排出口Bを閉鎖する位置に移動する。
このように、トナー容器32Yの滑動部34c1が滑合面31a上を滑動する1つのアクション(本体カバー110の開閉動作を除く。)で、トナー容器32Yの離脱動作が完了することになる。
Further, when the
As described above, the removal operation of the
本実施の形態2のトナー容器32Yは、トナー排出口Bが鉛直方向下方に向けて配設された被保持部34Yを備え、そのトナー排出口Bが開口部Aより鉛直方向下方に配設されるとともに、装着動作に連動して口栓部材34dが確実に位置決めされた後にノズル70に押動されてパッキン34eで密封されたトナー排出口Bを開放するために、トナー排出口Bのトナー汚れが少なく、ユーザーがトナー排出口Bに触れてトナーで汚される不具合が抑止される。
The
また、トナー容器収容部31に対するトナー容器32Yの着脱動作は、滑動部34c1の滑動にともなう1つのアクションになるために、トナー容器32Yの交換時の操作性・作業性が向上する。特に、被保持部34Yの底面に滑動部34c1を設けることで、滑動部34c1がトナー容器32Yを支持しながら滑合面31aを滑動することになる。
さらに、トナー容器32Yの装着動作は、ユーザーが把持部33dを直接的に把持した状態で滑動部34c1の滑動が開始されて、その後に滑動とともに被保持部34Yの位置決めが開始されて、その後にノズル70の挿入が開始されて、滑動の終了とともに被保持部34Yの位置決めとノズル70の挿入と駆動部の連結とが終了するものである。これにより、ユーザーは被保持部34Yの滑動(1アクションの装着動作)が進むのと同時に、被保持部34Yの位置決めによるクリック感を体感して、装着動作に誤操作が生じていないことを確信することになる。
In addition, since the attaching / detaching operation of the
Furthermore, the
また、トナー容器32Yは、トナー容器収容部31(装置本体100)の上方から載置するのではなくて、トナー容器収容部31(装置本体100)の前面から着脱されるために、トナー容器収容部31の上方のレイアウトの自由度が高まる。例えば、トナー容器収容部の真上にスキャナ(原稿読込み部)が配設されている場合であっても、トナー容器32Yの着脱における操作性・作業性は低下しない。さらに、トナー容器32Yのギア33cと装置本体100の駆動ギア31gとの噛合位置Dに対するレイアウトの自由度も高まる。
また、トナー容器32Yは、その長手方向を水平方向として装置本体100に設置されるために、画像形成装置100全体の高さ方向のレイアウトに影響を及ぼすことなく、トナー容器32Yのトナー容量を多くしてその交換頻度を少なくすることができる。
The
Further, since the
次に、図25にて、トナー容器32Yをリサイクルするときの製造工程について説明する。
まず、リサイクル工場に回収した使用済みのトナー容器32Yに対して、把持部33dに容器本体33Y内に通じる穴部33d2(貫通穴)を形成する(加工工程である。)。その後、穴部33d2から清掃用ノズルを差し込んで、容器本体33Y内の清掃をおこなう。
その後、図25(A)を参照して、穴部33d2が形成されたトナー容器32Yを充填機200にセットする。詳しくは、充填機200の支持部210に把持部33dの引掛部としてのくびれ部33d1を係合させて、把持部33dが上方になるようにトナー容器32Yを吊着する。さらに、トナー容器32Yの穴部33d2に、充填機200のノズル220を差し込んで、充填機200からトナー容器32Y内にトナーを充填する(充填工程である。)。
Next, a manufacturing process for recycling the
First, with respect to the used
Thereafter, referring to FIG. 25A, the
そして、図25(B)を参照して、トナーの充填が完了した後に、穴部32d2を封止部材としてのキャップ90で封止する。これにより、トナーを充填した後のトナー容器32Yにおけるシール性が担保される。
なお、本実施の形態2では、把持部33dに覆設されるキャップ90を封止部材として用いたが、穴部33d2に差し込まれる栓を封止部材として用いることもできるし、穴部33d2に覆設される発泡ポリウレタン等のシール部材を封止部材として用いることもできる。
上述したように、本実施の形態2では、トナー容器32Yのリサイクル製造時において、容器本体33Yから被保持部34Yを分解することなく、トナー容器32Yへのトナー充填をおこなうことができることになる。これにより、リサイクル製造時の作業性が向上する。
Then, referring to FIG. 25B, after the toner filling is completed, the hole 32d2 is sealed with a
In the second embodiment, the
As described above, in the second embodiment, the toner can be filled into the
以上説明したように、本実施の形態2においては、前記実施の形態1と同様に、開口部Aが設けられた位置に対して長手方向反対側に把持部33dを設けているために、把持部33dを把持しながらトナー容器32Yの着脱動作をスムーズかつ確実におこなうことができるとともに、把持部33dを用いてトナー容器32Yの製造作業を効率的におこなうことができる。これにより、トナー容器32Yの交換時及び製造時の作業性・操作性が高められて、トナー汚れの発生を確実に軽減することができる。
As described above, in the second embodiment, as in the first embodiment, the
実施の形態3.
図26にて、この発明の実施の形態3について詳細に説明する。
図26は、実施の形態3におけるトナー容器を示す断面図である。本実施の形態3のトナー容器は、主として、容器本体33Yが被保持部34Yとともに非回転でトナー容器収容部31に保持される点と、搬送部材としてコイル181Yが設けられている点と、が容器本体33Yが回転することで内部に収容したトナーを開口部Aに搬送する前記各実施の形態のものとは相違する。
Embodiment 3 FIG.
A third embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIG.
FIG. 26 is a cross-sectional view showing the toner container according to the third embodiment. The toner container according to the third embodiment mainly has a point that the container
図26に示すように、トナー容器32Yは、主として、容器本体33Yと被保持部34Yとで構成される。
容器本体33Yの頭部には開口部Aが設けられていて、その開口部Aの外周部にはギア33cが回転自在に設置されている。ギア33cは、装置本体100の駆動ギアと噛合してコイル181Yを回転駆動するためのものである。
As shown in FIG. 26, the
An opening A is provided in the head of the
ギア33cには回転軸180Yが一体的に設けられていて、回転軸180Yには螺旋状のコイル181Yが連結されている。回転軸180Yの一端は、被保持部34Yの軸受部34a2に支持されている。コイル181Yは、容器本体33Y内部の開口部Aから後端部(底部)にかけて延設されている。そして、ギア33cが容器本体33Yの周りを回転することで、回転軸180Y及びコイル181Yも回転駆動される。
The
これにより、容器本体33Y内に収容されたトナーは、コイル181Yのトナー搬送力によって開口部Aに向けて搬送されることになる。
ここで、コイル181Yの外径は、容器本体33Yの内径よりも小さいために、容器本体33Yの内周面から遠い回転中心軸近傍のトナーに対してもトナー搬送力を及ぼすことができる。さらに、コイル181Yは、その形状が比較的フレキシブルであるとともに、一端側のみの支持になっているために、回転時にその姿勢が揺動することになる。これにより、容器本体33Yの内周面から回転中心軸にかけて、全体的にトナー搬送力を及ぼすことができる。したがって、容器本体33Yに多量にトナーが収容されている状態で、環境変動や長期間放置等でトナー凝集が生じた場合であっても、コイル181Yによるトナー搬送力によってその凝集状態を弱めて、排出トナー量の低下を抑止することができる。
Thereby, the toner accommodated in the container
Here, since the outer diameter of the
ここで、本実施の形態3のトナー容器32Yも、前記各実施の形態のものと同様に、開口部Aが設けられた位置に対して長手方向反対側に把持部33dを設けている。
また、トナー容器32Yをトナー容器収容部31に対して着脱するときに、容器本体33Yの後方に設置された把持部33dを把持しながら容器本体33Yの長手方向に沿っておこなう着脱動作に連動して、被保持部34Yの口栓部材34dによるトナー排出口Bの開閉がおこなわれる。
また、トナー容器32Yの被保持部34Yが容器本体33Yに対して装着方向の先方になるように容器本体33Yの長手方向に沿ってトナー容器収容部31に装着され、容器本体33Yにおける装着方向の後方位置でトナー容器収容部31の支持部材78に支持されるように、トナー容器32Yを構成している。
さらに、トナー容器32Yの装着動作に連動してトナー容器32Yをトナー容器収容部31の保持部73に向けてアーム対80(付勢部材)にて付勢するように、トナー容器収容部31を構成している。
Here, the
In addition, when the
Further, the held
Further, in conjunction with the mounting operation of the
以上説明したように、本実施の形態3においても、前記各実施の形態と同様に、トナー容器32Yの交換時及び製造時の作業性・操作性が高められて、トナー汚れの発生を確実に軽減することができる。
なお、本実施の形態3では、搬送部材としてコイル181Yを用いたが、搬送部材としてスクリュを用いることもできる。そして、その場合にも、本実施の形態3と同様の効果を得ることができる。
As described above, also in the third embodiment, as in the above-described embodiments, the workability and operability at the time of replacement and manufacturing of the
In the third embodiment, the
実施の形態4.
図27及び図28にて、この発明の実施の形態4について詳細に説明する。
図27は、実施の形態4におけるトナー容器を示す断面図であって、前記実施の形態3の図26に相当する図である。本実施の形態4のトナー容器は、搬送部材として板状部材184Yが用いられている点が、前記実施の形態3のものとは相違する。
Embodiment 4 FIG.
27 and 28, the fourth embodiment of the present invention will be described in detail.
FIG. 27 is a cross-sectional view illustrating the toner container according to the fourth embodiment, and corresponds to FIG. 26 of the third embodiment. The toner container of the fourth embodiment is different from that of the third embodiment in that a plate-
図27に示すように、トナー容器32Yは、主として、容器本体33Yと被保持部34Yとで構成される。
容器本体33Yの頭部には開口部Aが設けられていて、その開口部Aの外周部にはギア33cが回転自在に設置されている。ギア33cは、前記実施の形態3と同様に、装置本体100の駆動ギアと噛合して回転駆動される。
As shown in FIG. 27, the
An opening A is provided in the head of the
ギア33cにはネジ棒183Yが一体的に設けられていて、ネジ棒183Yには板状部材184Yが設置されている。詳しくは、ネジ棒183Yの雄ネジ部183Yaに、板状部材184Yの雌ネジ部184Yaが螺合されている(図28を参照できる。)。図28を参照して、板状部材184Yには切欠部が形成されていて、この切欠部が容器本体33Yの内周面に起立する案内部185Yに係合する。
A
図27を参照して、ネジ棒183Yは、一端側が被保持部34Yの軸受部34a2に支持され、他端側が容器本体33Yの後端部に設けた軸受部に支持されている。そして、ギア33cが容器本体33Yの周りを回転することで、ネジ棒183Yも一体的に回転駆動される。これにより、ネジ棒183Yに螺合する板状部材184Yが、案内部185Yに案内されながら(ネジ棒183Yともに連れ回ることなく)、ネジの送り方向に沿って移動する(開口部A側への矢印方向の移動である。)。なお、板状部材184Yの移動のスピードは、容器本体33Yのトナー消費のスピードに合わせて、比較的緩やかに設定されている。
Referring to FIG. 27, one end of
こうして、容器本体33Yに収容されたトナーは、板状部材184Yのトナー搬送力によって開口部A側に搬送されることになる。
ここで、板状部材184Yの外径は、容器本体33Yの内径よりもやや小さくなるように形成されていて、容器本体33Yの内周面から遠い回転中心軸A近傍にかけてトナーに対してトナー搬送力を及ぼすことができる。したがって、容器本体33Yに多量にトナーが収容されている状態で、環境変動や長期間放置等でトナー凝集が生じた場合であっても、板状部材184Yによるトナー搬送力によってその凝集状態を弱めて、排出トナー量の低下を抑止することができる。
Thus, the toner accommodated in the container
Here, the outer diameter of the plate-
ここで、本実施の形態4のトナー容器32Yも、前記各実施の形態のものと同様に、開口部Aが設けられた位置に対して長手方向反対側に把持部33dを設けている。
また、トナー容器32Yをトナー容器収容部31に対して着脱するときに、容器本体33Yの後方に設置された把持部33dを把持しながら容器本体33Yの長手方向に沿っておこなう着脱動作に連動して、被保持部34Yの口栓部材34dによるトナー排出口Bの開閉がおこなわれる。
また、トナー容器32Yの被保持部34Yが容器本体33Yに対して装着方向の先方になるように容器本体33Yの長手方向に沿ってトナー容器収容部31に装着され、容器本体33Yにおける装着方向の後方位置でトナー容器収容部31の支持部材78に支持されるように、トナー容器32Yを構成している。
さらに、トナー容器32Yの装着動作に連動してトナー容器32Yをトナー容器収容部31の保持部73に向けてアーム対80(付勢部材)にて付勢するように、トナー容器収容部31を構成している。
Here, the
In addition, when the
Further, the held
Further, in conjunction with the mounting operation of the
以上説明したように、本実施の形態4においても、前記各実施の形態と同様に、トナー容器32Yの交換時及び製造時の作業性・操作性が高められて、トナー汚れの発生を確実に軽減することができる。
As described above, also in the fourth embodiment, as in the above-described embodiments, the workability and operability at the time of replacement and manufacturing of the
実施の形態5.
図29〜図31にて、この発明の実施の形態5について詳細に説明する。
図29〜図31は、実施の形態5におけるトナー容器を示す概略図である。詳しくは、図29(A)はトナー容器を後方からみた概略図であって、図29(B)はトナー容器を長手方向にみた概略図である。図30(A)は別の形態のトナー容器を後方からみた概略図であって、図30(B)はトナー容器を長手方向にみた概略図である。図31(A)はさらに別の形態のトナー容器を後方からみた概略図であって、図31(B)はトナー容器を長手方向にみた概略図である。
本実施の形態5のトナー容器は、把持部33dの形状が前記各実施の形態のものとは相違する。
Embodiment 5 FIG.
A fifth embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS.
FIGS. 29 to 31 are schematic views showing the toner container according to the fifth embodiment. Specifically, FIG. 29A is a schematic view of the toner container as viewed from the rear, and FIG. 29B is a schematic view of the toner container as viewed in the longitudinal direction. 30A is a schematic view of another type of toner container as viewed from the rear, and FIG. 30B is a schematic view of the toner container as viewed in the longitudinal direction. FIG. 31A is a schematic view of another type of toner container as viewed from the rear, and FIG. 31B is a schematic view of the toner container as viewed in the longitudinal direction.
In the toner container according to the fifth embodiment, the shape of the gripping
図29に示すように、トナー容器32Yの容器本体33Yの後方端面(装着方向の後方の底部である。)には、トナー容器32Yの着脱作業をおこなう際にユーザーが把持するための把持部33dが設けられている。把持部33dは、馬蹄状に形成されている。
なお、把持部33dの形状は、図29のものに限定されることなく、例えば、図30に示すように、把持部33dをハンドル状に形成することもできる。
さらには、図31に示すように、把持部33dを容器本体33Yの底部に収納可能な形態のものにすることもできる(図中の矢印方向に把持部33dが可倒される。)。このように把持部33dを容器本体33Yの底部に収納可能に形成した場合には、本体セット時の把持部33dの占有スペースを小さくできる分だけ、容器本体33Yの底部の位置を装置本体の手前側(本体カバー110側である。)に延長することができる。これにより、容器本体33Yの容積(収容するトナー量)を増量することができる。
As shown in FIG. 29, on the rear end surface of the container
The shape of the gripping
Furthermore, as shown in FIG. 31, the gripping
ここで、本実施の形態5のトナー容器32Yも、前記各実施の形態のものと同様に、開口部Aが設けられた位置に対して長手方向反対側に把持部33dを設けている。
また、トナー容器32Yをトナー容器収容部31に対して着脱するときに、容器本体33Yの後方に設置された把持部33dを把持しながら容器本体33Yの長手方向に沿っておこなう着脱動作に連動して、被保持部34Yの口栓部材34dによるトナー排出口Bの開閉がおこなわれる。
また、トナー容器32Yの被保持部34Yが容器本体33Yに対して装着方向の先方になるように容器本体33Yの長手方向に沿ってトナー容器収容部31に装着され、容器本体33Yにおける装着方向の後方位置でトナー容器収容部31の支持部材78に支持されるように、トナー容器32Yを構成している。
さらに、トナー容器32Yの装着動作に連動してトナー容器32Yをトナー容器収容部31の保持部73に向けてアーム対80(付勢部材)にて付勢するように、トナー容器収容部31を構成している。
Here, the
In addition, when the
Further, the held
Further, in conjunction with the mounting operation of the
以上説明したように、本実施の形態5においても、前記各実施の形態と同様に、トナー容器32Yの交換時及び製造時の作業性・操作性が高められて、トナー汚れの発生を確実に軽減することができる。
As described above, also in the fifth embodiment, as in the above-described embodiments, the workability and operability at the time of replacement and manufacturing of the
なお、本発明が前記各実施の形態に限定されず、本発明の技術思想の範囲内において、前記各実施の形態の中で示唆した以外にも、前記各実施の形態は適宜変更され得ることは明らかである。また、前記構成部材の数、位置、形状等は前記各実施の形態に限定されず、本発明を実施する上で好適な数、位置、形状等にすることができる。 It should be noted that the present invention is not limited to the above-described embodiments, and within the scope of the technical idea of the present invention, the embodiments can be modified as appropriate in addition to those suggested in the embodiments. Is clear. In addition, the number, position, shape, and the like of the constituent members are not limited to the above embodiments, and can be set to a number, position, shape, and the like that are suitable for carrying out the present invention.
5Y 現像装置、
31 トナー容器収容部、
31a 滑合面、 31c 位置決め部材、 31d 嵌合部材、
31g 駆動ギア、
32Y、32M、32C、32K トナー容器、
33Y 容器本体、 33b 突起、 33c ギア、 33d 把持部、
34Y 被保持部、 34a キャップ、 34a1 突出部、
34b キャップカバー、 34c ホルダ、
34c1、34c2 滑動部、
34d 口栓部材(開閉部材)、 34e パッキン、
34g 係合部、 34h 切欠部、 34m 凹部、 34n 凸部、
35 IDチップ、 37 シール材、
59 トナー補給装置、
60 スクリューポンプ、 61 ロータ、 62 ステータ、
70 ノズル、 70a トナー補給口、
71 チューブ(搬送管)、
73 保持部、 74 通信回路、
76 爪部材(付勢手段)、
78 支持部材、
80 アーム対(付勢部材、第2の付勢部材)、
81 第1アーム、 82 第2アーム、
83 支軸、 84 トーションスプリング、
90 キャップ(封止部材)、
100 画像形成装置本体(装置本体)、
180Y 回転軸、 181Y コイル(搬送部材)、
183Y ネジ棒、 183Ya 雄ネジ部、
184Y 板状部材(搬送部材)、 184Ya 雌ネジ部、
185Y 案内部、
200 充填機、 210 支持部、
A 開口部、 B トナー排出口。
5Y developing device,
31 Toner container container,
31a sliding surface, 31c positioning member, 31d fitting member,
31g drive gear,
32Y, 32M, 32C, 32K toner containers,
33Y container body, 33b protrusion, 33c gear, 33d gripping part,
34Y held portion, 34a cap, 34a1 protruding portion,
34b cap cover, 34c holder,
34c1, 34c2 sliding part,
34d plug member (opening / closing member), 34e packing,
34g engaging part, 34h notch part, 34m concave part, 34n convex part,
35 ID chip, 37 sealing material,
59 Toner supply device,
60 screw pump, 61 rotor, 62 stator,
70 nozzles, 70a toner supply port,
71 tube (conveying tube),
73 holding part, 74 communication circuit,
76 Claw member (biasing means),
78 support members,
80 arm pair (biasing member, second biasing member),
81 first arm, 82 second arm,
83 spindles, 84 torsion springs,
90 cap (sealing member),
100 Image forming apparatus body (apparatus body),
180Y rotating shaft, 181Y coil (conveying member),
183Y threaded rod, 183Ya male threaded part,
184Y plate-like member (conveyance member), 184Ya female screw part,
185Y guide,
200 filling machine, 210 support part,
A opening, B toner discharge port.
Claims (18)
内部にトナーを収容する容器本体と、
前記容器本体の一端に形成された開口部の外周部に回転自在に設置されて、前記画像形成装置本体の駆動ギアと噛合して回転駆動されるギアと、
前記ギアから回転駆動力が伝達されて、前記容器本体の内部に収容されたトナーを前記開口部に向けて搬送する搬送部材と、
前記容器本体の前記開口部から排出されたトナーをトナー排出口から排出するとともに、前記トナー容器収容部に対して前記容器本体とともに非回転で保持される被保持部と、
を備え、
前記被保持部が前記容器本体に対して装着方向の先方になるように当該容器本体の長手方向に沿って前記トナー容器収容部に装着され、
前記被保持部は、前記トナー容器収容部に対する着脱動作に連動して前記トナー排出口を開閉する開閉部材を備え、
前記容器本体は、前記装着方向の後方に把持部を備えるとともに、長手方向に沿って内周面に起立する案内部を備え、
前記搬送部材は、
前記ギアとともに一体的に回転駆動されるとともに、その一部に雄ネジ部が形成されたネジ棒と、
前記容器本体の内径よりも小さな外径を有するように形成されるとともに、前記ネジ棒に螺合する雌ネジ部と、前記案内部に係合する切欠部と、が設けられた板状部材と、
を備えたことを特徴とするトナー容器。 A toner container detachably installed in a toner container housing portion of the image forming apparatus main body,
A container body that contains toner therein;
A gear that is rotatably installed on an outer peripheral portion of an opening formed at one end of the container main body, and is driven to rotate by meshing with a drive gear of the image forming apparatus main body;
A conveying member that transmits a rotational driving force from the gear and conveys toner contained in the container body toward the opening;
A held portion that discharges toner discharged from the opening of the container main body from a toner discharge port and is held non-rotatably with the container main body with respect to the toner container storage portion;
With
Attached to the toner container housing portion along the longitudinal direction of the container body so that the held portion is ahead of the mounting direction with respect to the container body,
The held portion includes an opening / closing member that opens and closes the toner discharge port in conjunction with an attaching / detaching operation with respect to the toner container housing portion,
The container body includes a gripping portion at the rear of the mounting direction, and a guide portion that stands on the inner peripheral surface along the longitudinal direction.
The conveying member is
A screw rod that is driven to rotate together with the gear and has a male screw portion formed in a part thereof,
A plate-like member formed to have an outer diameter smaller than the inner diameter of the container main body, and provided with a female screw portion screwed into the screw rod, and a notch portion engaging with the guide portion; ,
A toner container comprising:
前記把持部は、前記容器本体の回転中心軸上に形成されたことを特徴とする請求項1〜請求項4のいずれかに記載のトナー容器。 The container body has a spiral protrusion on its inner peripheral surface and is configured to be rotatable, and conveys toner accommodated therein in conjunction with the rotation toward the opening,
The toner container according to claim 1, wherein the grip portion is formed on a rotation center axis of the container body.
前記被保持部は、前記画像形成装置本体の前記スクリューポンプに搬送管を介して接続されたノズルが挿脱自在に接続され、前記ノズルが接続された状態で前記トナー排出口から前記ノズルに向けてトナーを排出し、
前記被保持部は、
前記容器本体の前記開口部に対して直交する方向に延在するように内部に形成された空洞と、
前記空洞が延在する方向に対して直交する方向に配置されるとともに、前記空洞から前記トナー排出口に向かって流路面積が狭まるようにすり鉢状に形成されたトナー排出経路と、
前記トナー排出口の面方向に沿って穴部を移動できるように配設されて、前記容器本体に対して前記被保持部を先方とした前記開口部に直交する方向への前記トナー容器収容部へのトナー容器の装着動作に連動して前記穴部に挿入される前記ノズルに押動されて前記トナー排出口の開放を開始するとともに、前記装着動作の方向とは逆方向の前記トナー容器収容部からのトナー容器の離脱動作に連動して前記トナー容器収容部又は前記被保持部に設置された付勢手段に前記逆方向に付勢されて前記トナー排出口の閉鎖を開始する口栓部材と、
を具備したことを特徴とする請求項1〜請求項6のいずれかに記載のトナー容器。 The image forming apparatus main body includes a screw pump for sucking the toner contained in the toner container and transporting the toner toward the developing device,
The held portion is connected to the screw pump of the image forming apparatus main body via a transfer pipe so that the nozzle can be inserted and removed, and the nozzle is connected to the nozzle from the toner discharge port. To discharge the toner,
The held portion is
A cavity formed inside to extend in a direction perpendicular to the opening of the container body;
A toner discharge path that is arranged in a direction orthogonal to the direction in which the cavity extends and is formed in a mortar shape so that a flow path area is narrowed from the cavity toward the toner discharge port;
The toner container housing portion arranged in a direction that allows the hole portion to move along the surface direction of the toner discharge port, and in a direction orthogonal to the opening portion with the held portion at the front of the container body. The toner container is pushed by the nozzle inserted into the hole in conjunction with the mounting operation of the toner container to start opening the toner discharge port, and the toner container is accommodated in a direction opposite to the mounting operation direction. A plug member that is biased in the reverse direction by the biasing means installed in the toner container housing portion or the held portion in conjunction with the detaching operation of the toner container from the portion, and starts closing the toner discharge port. When,
The toner container according to claim 1, further comprising:
前記滑動部は、前記トナー容器収容部の前記滑動面の底面に当接して滑動する第1の滑動部と、前記トナー容器収容部の前記滑動面の側面に当接して滑動する第2の滑動部と、を具備したことを特徴とする請求項1〜請求項10のいずれかに記載のトナー容器。 The held portion includes a sliding portion that slides in contact with a groove-shaped sliding surface in the toner container housing portion in conjunction with an attaching / detaching operation to the toner container housing portion.
The sliding portion includes a first sliding portion that slides in contact with a bottom surface of the sliding surface of the toner container housing portion, and a second sliding that slides in contact with a side surface of the sliding surface of the toner container housing portion. The toner container according to any one of claims 1 to 10, further comprising: a portion.
前記把持部に前記容器本体内に通じる穴部を形成する加工工程と、
前記穴部を介して前記容器本体内にトナーを充填する充填工程と、
を備えたことを特徴とするトナー容器の製造方法。 A method for producing a toner container according to any one of claims 1 to 14,
A processing step of forming a hole communicating with the gripper in the container body;
A filling step of filling the container body with toner through the hole;
A method for producing a toner container, comprising:
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