JP4679360B2 - トナー補給装置およびこれを用いた現像装置 - Google Patents
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Description
また、長期放置などにより流動性が劣化したトナーでも支障なく供給できるように対策を施すことにより、流動性が良いトナーの場合は、制御外の量のトナーが現像装置へ供給され、現像剤のトナー濃度が上昇して画像品位や色調に影響を及ぼすという問題点があった。
請求項1に記載したトナー補給装置は、トナーが収容されるトナー収容部と、前記トナー収容部が装着されて該トナー収容部から供給されるトナーを現像装置に供給するトナー供給装置とを備え、前記トナー収容部から供給されるトナーを撹拌した後に現像装置に供給するトナー補給装置であって、
前記トナー供給装置は、前記トナー収容部の装着をガイドするガイドレール手段と、前記トナー収容部を位置決め保持する保持手段とを備え、
前記トナー収容部は、前記ガイドレール手段にガイドされるガイド部と、前記保持手段により位置決め保持される段差を有した保持部と、トナーを収容する略円筒状のトナーボトルと、該トナーボトルの一端部を覆うようにして該トナーボトルを回動可能にトナー供給装置に装着するボトル支持部材とを備え、前記保持部の段差はトナーボトル側面とボトル支持部材との境界部に生じるものであり、
前記トナー供給装置は、トナー収容部を上面に装着する装着台が前記現像装置の現像ローラの回転軸方向に沿いかつ、転写する方向に対して略直角方向に長く配設され、
前記ガイドレール手段は、前記ガイド部を幅方向から挟んでガイド可能に装着台の上面に対で突出して前記装着台の長手方向に沿って長く設けられて、装着される前記トナー収容部をトナー供給装置の長手方向に沿ってガイドするものであり、
前記ガイドレール手段に装着されたトナー収容部を位置決め保持するため前記ガイドレール手段に前記保持手段を設け、
前記保持手段は、前記トナー収容部の保持部と当接して該トナー収容部を位置決め保持する円形断面を有する回転可能なローラ体と、前記ガイドレール手段の長手方向に沿って所定量の長さで形成された板バネ部材とを備え、その板バネ部材の一端部をトナー容器装着方向先方側に向けてガイドレール手段に固定支持させると共に、その板バネ部材の他端部を自由端として該他端部にローラ体を回転自在に軸支させて、前記板バネ部材が前記ローラ体をガイドレール手段内側のトナー補給部側に付勢することにより前記ローラ体を前記保持部に押圧するものであり、
前記ガイドレール手段には、前記トナー収容部の側面視で前記保持部の段差が露出するように、切欠き部が形成されており、
この切欠き部によって前記ローラ体がトナー収容部と対向するように配置され、前記ローラ体が前記保持部の段差に当接することによりトナー収容部の位置決めをするようになっており、
前記ローラ体の回転中心位置を、前記保持部の段差が前記ローラ体と長手方向で当接する位置よりもトナー収容部の径方向外側に位置するようにし、
前記板バネ部材は、前記ガイドレール手段に取り付ける一端部を前記ローラ体の回転中心と略同じ高さの位置としたことを特徴とするトナー補給装置である。
図1は発明を実施する形態の一例であって、本発明に係る現像装置が採用された画像形成装置の全体の構成を示す説明図、である。
本実施形態に係る画像形成装置1は、図1に示すように、画像情報を色分解して色相毎に画像を形成してカラー画像を出力するようにした、いわゆるデジタルカラープリンタであって、大略的に画像形成部108と給紙部109とにより構成され、外部に接続されたパーソナルコンピュータ等の情報処理装置(図示省略)からの印刷ジョブに基づいて多色画像又は単色画像を記録用紙上に形成するものである。
尚、ブラック(BK)の現像剤用のトナー補給部500aは、通常多く用いられるモノ黒印字を考慮して大量印刷が可能なように並列して2個設けられている。
画像形成装置1は、給紙部109から供給される記録用紙上に感光体ドラム21上のトナー像をいわゆる中間転写方式(オフセット方式)によって転写ベルト31を介して記録用紙に転写するようにされている。
感光体ドラム21から転写ベルト31へのトナー像の転写は、転写ベルト31の裏側に接触配置された中間転写ローラ35に高電圧を印加することにより行われる。
手差トレイ41に載置された記録用紙を用いる場合は、操作パネル(図示省略)の指示により制御されたタイミングで、図1に示すように、ピックアップローラ41aにより手差トレイ41内から記録用紙が1枚ずつ装置内部に取り込まれる。
このようにして、記録用紙への転写動作が行われる。
図2は本実施形態の画像形成装置を構成する現像装置とトナー補給装置の構成を示す概略側面断面図、図3は前記現像装置とトナー補給装置の構成を示す正面から見た概略図、図4は本実施形態に係る画像形成装置に搭載される現像装置の構成を示す斜視図、図5は本実施形態に係るトナー補給装置を構成するトナー補給部装着機構にトナー補給部を装着した場合の装着例を示す斜視図、図6は前記トナー補給部装着機構の構成を示す斜視図である。
現像装置23は、図2,3に示すように、外装部を形成する筐体234の上部には現像剤を導入するためのトナー導入口234aが開口形成され、筐体234内部には現像ローラ231、第1トナー搬送ローラ232、第2トナー搬送ローラ233が配置され、該現像ローラ231を感光体ドラム21と対向させて当接または近接させた状態で画像形成装置本体に装着される。現像装置23のトナー導入口234aは、トナー補給部装着機構600のトナー供給口611と同一側で転写ベルト幅Wよりも外側に形成されている。
このように構成された現像装置23の上側にトナー補給装置100が配設されている。
図7(a)は本実施形態に係るトナー補給装置を構成するトナー補給部の構成を示す側面図、(b)は前記トナー補給部のトナー補給側端面側から見た正面図、図8は前記トナー補給部を構成するトナーボトルの先端部の側面図、図9は前記トナーボトルの先端部にトナー搬送用のスクレイパーを装着した場合の構成を示す側面図、図10は前記スクレイパーの一例を示す説明図、図11は図10に示すスクレイパーをトナーボトルに取り付けた場合の概略を示す説明図、図12は前記トナーボトルの構成を示す正面図、図13は前記トナー補給装置を構成するボトル支持部材の背面側から見た斜視図、図14の(a)は前記ボトル支持部材を構成する第1筐体の構成を示す斜視図、(b)は前記ボトル支持部材を構成する第2筐体の構成を示す斜視図、図15は前記ボトル支持体のトナー排出室とトナーボトルのスクレイパーの配設位置との関係を示す説明図、図16前記トナーボトルの先端部の構成を示す概略断面図である。
トナーボトル200は、図7(a)に示すように、略円筒状に形成された本体部201からなる。本体部201のボトル支持部材300に支持される側の端部を先端部201aとしたとき、この先端部201aには、トナーを排出するための開口部(後述)が形成されている。なお、本体部201の先端部201aとは反対側の端部である後端部201bは、閉塞されている。
ここでは、溝部201cは、図7(a)に示すように、本体部201が回転軸Xを中心に時計回りのY方向に回転したときに、重力方向である下側が先端部201a方向に、重力方向とは反対側の方向である上側が後端部201b方向に傾くように傾斜して形成されている。これにより、トナーボトル200がY方向に回転することで、該トナーボトル200に収容しているトナーは、本体部201の後端部201bから先端部201aに向かって搬送されるようになる。
リブ202,202は、トナー補給装置100が画像形成装置1に装着されたときに、図示しない駆動装置の駆動部と嵌合するようになっている。これにより、トナー補給装置100のトナーボトル200は、駆動部からの駆動力がリブ202,202を介して伝達され回転する。
スクレイパー203,203は、伸縮性を有する材料(ゴム等の弾性を有する樹脂一般等)からなるリング状の固定部材204の表面に設けられている。
この突起部204aは、図11に示すように、この先端部201aに予め形成された切欠き部201fに嵌合するようになっている。
尚、本実施形態では、このボトル側トナー排出口201hを略長方形状に形成した例を示しているが、これに限定されるものではなく、トナーの排出に支障がなければ、例えば略正方形状、多角形状、円形状等の開口形状を有するものであってもよい。
ボトル支持部材300は、図7の(a),(b)に示すように、略円筒形状に形成されており、本体部201の先端部201aを覆うようにして接合された第1筐体301と第2筐体302とで構成され、該ボトル支持部材300の端部には、先端部201aの先端面201dに設けられたリブ202が少なくとも露出するように開口部300aが形成されている。
この第1固定部材303と第2固定部材304との間には、図7(b)に示すように、トナー補給装置100から補給されたトナーの外部への排出の制御を行うシャッター機構400が設けられている。
図17は本実施形態に係るトナー補給装置を構成するトナーボトルのスナップリングの構成を示す平面図、図18は前記トナーボトルの先端部にボトル支持部材を取り付けた状態の概略断面図である。
図19の(a)は前記ボトル支持部材のトナー排出口が開放されている状態を示す説明図、(b)は前記トナー排出口がシャッター機構により閉塞されている状態を示す説明図、図20は前記ボトル支持部材における背面の概略構成を示す説明図である。
図21の(a)は本実施形態に係るトナー補給装置を構成するシャッター機構の構成を示す正面からみた斜視図、(b)は前記シャッター機構の背面からみた斜視図、図22の(a)は前記シャッター機構とボトル支持部材の第1ガイド部材との関係を示す説明図、(b)は前記シャッター機構とトナーボトルの回転との関係を示す説明図である。
図23は本実施形態に係るトナー補給装置を構成するトナー補給部装着機構の構成を示す説明図、図24は前記トナー補給部装着機構と現像装置とを連結する補給用通路体の構成を示す説明図である。
尚、図6では、説明の便宜上、黒色トナーのトナー補給部500aに対応する装着台の一部を省略して記載している。
一方、トナー供給口610a4は、筐体610aの他端側610a2から一端側610a1に向かいトナーを撹拌、搬送して循環する第2トナー撹拌シャフト610cの一部と対向する位置に開口形成されている。
図25の(a)は本実施形態に係るトナー補給装置の装着台への装着完了前の規制部材と突起部との位置関係を示す説明図、(b)は前記トナー補給装置の装着台への装着完了時の規制部材と突起部との位置関係を示す説明図、(c)は前記トナー補給装置の装着台から離脱させるときの規制部材と突起部との位置関係を示す説明図である。
図26の(a)は本実施形態に係るトナー補給装置を構成するトナー補給部装着機構のストッパーの構成を示す説明図、(b)は(a)のA矢視図、図27は前記ストッパーによる位置決め保持状態を示す説明図である。
板ばね部材641は、ガイドレール630の長手方向に沿って所定量の長さで形成され、その一端部がガイドレール630に固定支持され、一方、その他端部を自由端としてローラ体642が該ガイドレール630の長手方向に沿った方向に回転自在に軸止しされている。また、板ばね部材641は、ローラ体642をガイドレール630内側(トナー補給部500側)に向かい付勢するようになっている。
トナー補給装置100は、トナー補給部500のボトル支持部材300側をトナー補給部装着機構600の装着台602上をスライドさせて該トナー補給部装着機構600に装着するようになっている。
また、ガイドレール630にストッパー640を設けることで、簡単にトナー補給部500をトナー補給部装着機構600に位置決め保持することができる。
図中の符号120は、廃トナーを回収する廃トナーボックスである。
尚、複写機101において、上述した実施形態に係る画像形成装置1と同様な構成を有するものは同一の符号を付することで説明を省略する。
23,23a,23b,23c,23d 現像装置
101 複写機
100,100a,100b,100c,100d トナー補給装置
200 トナーボトル(トナー収容部)
200a トナー供給口
300 ボトル支持部材
303c,304c ガイド部
310 段差部(保持部)
400 シャッター機構
500,500a,500b,500c,500d トナー補給部
600 トナー補給部装着機構(トナー供給装置)
602 装着台
612 補給用通路体
630 ガイドレール(ガイド手段)
631 切欠部
640 ストッパー(保持手段)
641 板ばね部材(押付け部材)
642 ローラ体(コロ部材)
Claims (2)
- トナーが収容されるトナー収容部と、前記トナー収容部が装着されて該トナー収容部から供給されるトナーを現像装置に供給するトナー供給装置とを備え、前記トナー収容部から供給されるトナーを撹拌した後に現像装置に供給するトナー補給装置であって、
前記トナー供給装置は、前記トナー収容部の装着をガイドするガイドレール手段と、前記トナー収容部を位置決め保持する保持手段とを備え、
前記トナー収容部は、前記ガイドレール手段にガイドされるガイド部と、前記保持手段により位置決め保持される段差を有した保持部と、トナーを収容する略円筒状のトナーボトルと、該トナーボトルの一端部を覆うようにして該トナーボトルを回動可能にトナー供給装置に装着するボトル支持部材とを備え、前記保持部の段差はトナーボトル側面とボトル支持部材との境界部に生じるものであり、
前記トナー収容部は、前記ガイドレール手段にガイドされるガイド部と、前記保持手段により位置決め保持される段差を有した保持部とを備え、
前記トナー供給装置は、トナー収容部を上面に装着する装着台が前記現像装置の現像ローラの回転軸方向に沿いかつ、転写する方向に対して略直角方向に長く配設され、
前記ガイドレール手段は、前記ガイド部を幅方向から挟んでガイド可能に装着台の上面に対で突出して前記装着台の長手方向に沿って長く設けられて、装着される前記トナー収容部をトナー供給装置の長手方向に沿ってガイドするものであり、
前記ガイドレール手段に装着されたトナー収容部を位置決め保持するため前記ガイドレール手段に前記保持手段を設け、
前記保持手段は、前記トナー収容部の保持部と当接して該トナー収容部を位置決め保持する円形断面を有する回転可能なローラ体と、前記ガイドレール手段の長手方向に沿って所定量の長さで形成された板バネ部材とを備え、その板バネ部材の一端部をトナー容器装着方向先方側に向けてガイドレール手段に固定支持させると共に、その板バネ部材の他端部を自由端として該他端部にローラ体を回転自在に軸支させて、前記板バネ部材が前記ローラ体をガイドレール手段内側のトナー補給部側に付勢することにより前記ローラ体を前記保持部に押圧するものであり、
前記ガイドレール手段には、前記トナー収容部の側面視で前記保持部の段差が露出するように、切欠き部が形成されており、
この切欠き部によって前記ローラ体がトナー収容部と対向するように配置され、前記ローラ体が前記保持部の段差に当接することによりトナー収容部の位置決めをするようになっており、
前記ローラ体の回転中心位置を、前記保持部の段差が前記ローラ体と長手方向で当接する位置よりもトナー収容部の径方向外側に位置するようにし、
前記板バネ部材は、前記ガイドレール手段に取り付ける一端部を前記ローラ体の回転中心と略同じ高さの位置としたことを特徴とするトナー補給装置。 - トナーが収容されるトナー収容部を備えて現像装置にトナーを供給するトナー補給装置を備えた現像装置において、
前記トナー補給装置として、請求項1に記載のトナー補給装置を備えたことを特徴とする現像装置。
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