JP4935291B2 - トナー収納容器、現像装置及びカラー画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、トナー収納容器、より特定的には、複数の現像器を備え、各現像器を所定の現像領域に移動させてトナー画像を形成することによりカラー画像を形成するカラー画像形成装置に用いられるトナー収納容器、現像装置、カラー画像形成装置及びトナー収納容器の製造方法に関する。

複写機やプリンタなどのカラー画像形成装置において、複数の現像器をロータリー型のラックに搭載し、該ラックを回転させることにより各現像器を感光体ドラムに対面する位置に移動させてカラー画像を形成するロータリー型現像装置を備えたカラー画像形成装置が種々提供されている。このようなカラー画像形成装置に用いられる現像装置として、特許文献１に記載の現像装置が提案されている。

特許文献１に記載の現像装置は、現像器側開口の下端を、トナー担持体が像担持体に対面する位置において、現像器に設けられた供給ローラの周面下端より高く形成し、かつ、各トナー供給用開口に、トナー収納容器装着に際して開き、取り外しに際して閉じるように構成したシャッタ部材を備える。該現像装置は、トナー収納容器の交換時に、現像器からトナーがこぼれにくくなるという効果を有する。

しかしながら、特許文献１に記載の現像装置では、トナー収納容器内のトナーを使い切ることができず、トナーが残留してしまうという問題が存在する。具体的には、トナー供給用開口がトナー収納容器の下面から少し上の位置に形成されているため、トナー供給用開口より下に存在するトナーが使用されずに残留してしまう。

更に、特許文献１に記載の現像装置では、シャッタ部材がトナー収納容器の下方に設けられている。そのため、シャッタ部材が開閉するときには、該シャッタ部材は、トナーに埋もれた状態にある。そのため、該現像装置では、シャッタ部材の開閉が困難であるという問題が存在する。
特開２００５−３４５５３６号公報

そこで、本発明の目的は、ロータリー型現像装置を備えた画像形成装置に用いられるトナー収納容器であって、トナーを残留させることなくできるだけ使い切ることができると共に、トナーを供給するための開口に設けられたシャッタを容易に開閉できるトナー収納容器、現像装置、カラー画像形成装置及びトナー収納容器の製造方法を提供することである。

本発明は、現像器及びトナー収納容器を備えた現像装置を複数有し、該複数の現像装置を含む現像ユニットを回転させることにより、各現像器を所定の現像領域に移動させてトナー画像を形成するカラー画像形成装置において、前記トナー収納容器は、前記現像器が前記所定の現像領域にあるときに、該現像器の回転面において、上部が下部よりも側方に突出した断面形状を有する容器本体であって、該現像器に対してトナーを供給するための第１の開口が突出した部分の底面に形成された容器本体と、板状で断面形状が円弧のシャッタであって、円弧の中心を回転軸として前記突出した方向とは反対方向に回転させられることにより前記第１の開口の開閉を行うシャッタと、を備えており、前記現像器が回転させられることにより前記所定の現像領域にあるときには、前記シャッタの内周面が開状態の下方の前記第1の開口に向けて傾斜する傾斜面を形成し、前記容器本体の上部が突出している方向に前記現像ユニットを回転させること、を特徴とする。
本発明は、複数の現像器を備え、各現像器を回転させることにより所定の現像領域に移動させてトナー画像を形成するカラー画像形成装置に用いられるトナー収納容器において、前記現像器の回転面において、上部が下部よりも側方に突出した断面形状を有する容器本体であって、該現像器に対してトナーを供給するための第１の開口が突出した部分の底面に形成された容器本体と、板状で断面形状が円弧のシャッタであって、円弧の中心を回転軸として前記突出した方向とは反対方向に回転させられることにより前記第１の開口の開閉を行うシャッタと、を備えており、前記シャッタの内周面は、開状態の下方の前記第１の開口に向けて傾斜する傾斜面を形成していること、を特徴とする。

本発明によれば、シャッタ機構の開閉を容易に行うことができると共に、トナー収納容器内のトナーを効率よく使い切ることが可能となる。これは、シャッタ機構を上部に位置させることにより、シャッタ機構がトナーに埋もれなくなると共に、シャッタ機構を前記突出した部分に格納させることにより、トナー収納容器を逆さに向けてトナーを供給する際に、シャッタ機構にトナーが引っかかってしまうことが防止されるからである。

本発明において、前記シャッタは、前記第１の開口を開けた開状態において、一部が前記容器本体の前記突出した部分に格納され、残余の部分がはみ出し、前記現像器と共に回転させられることにより前記トナー容器の上下が逆向きになり前記第１の開口が上方にあるときには、前記開状態において前記シャッタのはみ出した部分の外周面が下方に傾斜する斜面を形成することが好ましい。

本発明は、現像装置及びカラー画像形成装置に対しても適用することができる。具体的には、現像装置において、前記トナー収納容器と、前記現像器と、を備えることを特徴とする。また、カラー画像形成装置は、複数の現像装置を含む現像ユニットを備え、前記容器本体の上部が突出している方向に前記現像ユニットを回転させる。

以下、本発明の実施形態に係るトナー収納容器、現像装置、カラー画像形成装置及びトナー収納容器の製造方法について、添付図面を参照して説明する。

（カラー画像形成装置の概略構成）
図１は、本発明の一実施形態に係るトナー収納容器が搭載されたカラー画像形成装置１の構成図である。このカラー画像形成装置１は、例えば、複写機やカラープリンタなどであり、感光体ユニット１０、現像ユニット１５、中間転写ユニット２０、レーザ走査ユニット３０、定着ユニット３５及び給紙ユニット４０を備え、かつ、複数の現像装置１６を備え、現像ユニット１５を回転させることにより各現像装置１６を所定の現像領域に移動させて感光体ドラム１１上にトナー画像を形成する。

感光体ユニット１０は、感光体ドラム１１、帯電器１２などを備えている。現像ユニット１５は、ブラック、シアン、マゼンタ、イエローの各色の現像装置１６（１６Ｋ，１６Ｃ，１６Ｍ，１６Ｙ）を支軸１７を中心に一体的に回転可能としたものである。各現像装置１６は、トナー収納容器５０及び現像器７０を含む。現像器７０は供給ローラ７８及び現像ローラ７９を備えている。供給ローラ７８はトナー収納容器５０から供給されたトナーを現像ローラ７９へ供給する。現像ローラ７９は感光体ドラム１１にトナーを供給し、トナー画像を形成する。中間転写ユニット２０は、中間転写ベルト２１を駆動ローラ２２、従動ローラ２３、テンションローラ２４、巻付けローラ２５にエンドレス状に保持したもので、１次転写ローラ２６を備えている。

画像の形成は、まず、４色の色毎の画像がレーザ走査ユニット３０から感光体ドラム１１に対して露光され（静電潜像の形成）、各色の現像装置１６によって現像（トナー像化）される。このトナー像は１色毎に１次転写ローラ２６から付与される電界によって中間転写ベルト２１上に１次転写され、４色の画像が中間転写ベルト２１上に重ね合わされる。

一方、用紙は、給紙ユニット４０から給紙ローラ４１にて１枚ずつ給紙され、搬送ローラ対４２を経て、駆動ローラ２２にて支持されている中間転写ベルト２１と２次転写ローラ２７とのニップ部に搬送され、２次転写ローラ２７から付与される電界によって中間転写ベルト２１から合成画像が２次転写される。その後、用紙は定着ユニット３５にてトナーの加熱定着を施され、排出ローラ対５から用紙トレイ６上に排出される。

なお、それぞれの作像用ユニットの構成やその作用は従来周知であり、その詳細な説明は省略する。

（トナー収納容器の構成）
図２は、トナー収納容器５０の断面構造図である。図２（ａ）は、トナー収納容器５０が現像器７０に取り付けられたときの断面構造を示し、図２（ｂ）は、トナー収納容器５０が現像器７０から取り外されたときの断面構造を示す。図３〜５は、トナー収納容器５０の外観斜視図である。図３及び４は、トナー収納容器５０が現像器７０に取り付けられたときの外観斜視図であり、図５は、トナー収納容器５０が現像器７０から取り外されたときの外観斜視図である。図２〜５において、現像器７０は省略されている。

前記の通り、現像装置１６は、トナー収納容器５０及び現像器７０を備える。トナー収納容器５０は、現像器７０に着脱自在に装着され、トナーを収納する役割を果たす。該トナー収納容器５０は、容器本体５１、内シャッタ５２、外シャッタ５３、レバー５４、第１のフィルム７３及びカム５８を含む。

容器本体５１は、トナーを収納する役割を果たし、図２に示すように、Ｐ字型の断面構造を有する。具体的には、容器本体５１は、現像領域にあるときに、現像装置１６の回転面を断面としたときに、上部が下部よりも側方に突出した断面形状を有する。容器本体５１の上部において突出した部分には、現像器７０に対してトナーを供給するための第１の開口５１ａが下方を向くように形成されている。

内シャッタ５２は、容器本体５１の上部において突出した部分に少なくとも一部が格納され、第１の開口５１ａの開閉を行うシャッタ機構の役割を果たす。具体的には、トナー収納容器５０が現像器７０に取り付けられる際に、図２（ａ）、図３及び４に示すように、レバー５４が下方に倒されることにより、内シャッタ５２は、第１の開口５１ａよりも低い位置に退避して、第１の開口５１ａを開く。トナー収納容器５０が現像器７０から取り外される際に、図２（ｂ）及び５に示すように、レバー５４が上方に起こされることにより、内シャッタ５２は、第１の開口５１ａを閉じる。

外シャッタ５３は、容器本体５１の上部において突出した部分の外側に設けられ、第１の開口５１ａの開閉を行うシャッタ機構の役割を果たす。具体的には、トナー収納容器５０を現像器７０に取り付ける際に、カム５８が上方に起こされることにより、外シャッタ５３は、図２（ａ）、図３及び４に示すように、第１の開口５１ａを開く。トナー収納容器５０を現像器７０から取り外す際に、カム５８が下方に倒されることにより、外シャッタ５３は、図２（ｂ）及び５に示すように、第１の開口５１ａを閉じる。

ここで、内シャッタ５２は、トナー収納容器５０を現像器７０から取り外す際に、外シャッタ５３よりも先に第１の開口５１ａを閉じる。更に、外シャッタ５３は、トナー収納容器５０を現像器７０に取り付ける際に、内シャッタ５２よりも先に第１の開口５１ａを開く。これにより、トナーがトナー収納容器５０の外部に漏れることを防止している。なお、これらの動作の詳細については、後述する。

第１のフィルム７３は、外シャッタ５３と容器本体５１との間の隙間を塞ぐ可撓性材料からなるシートであり、容器本体５１の外シャッタ５３が第１の開口５１ａの開閉時に通る経路上を覆う。具体的には、第１のフィルム７３の一端は、第１の開口５１ａの上部に貼り付けられ、第１のフィルム７３の他端は、外シャッタ５３の裏面に貼り付けられる。これにより、外シャッタ５３の裏面に付着したトナーが外部に漏れることを防止している。

次に、内シャッタ５２及び外シャッタ５３の詳細について図３〜１２を用いて説明する。図６及び７は、内シャッタ５２の外観斜視図である。図８は、内シャッタ５２の正面図である。図９は、外シャッタ５３の外観斜視図である。図１０及び１１は、内シャッタ５２及び外シャッタ５３が組み立てられたときのこれらの外観斜視図である。図１２は、現像器７０の外観斜視図である。

図６〜８に示すように、レバー５４、凸部５５及び凸部５６を有するレバー部材５２ａと、凸部５７を有する凸状部材５２ｂとが、内シャッタ５２の両端に設けられる。レバー５４は、図３〜５に示すように、容器本体５１の長手方向の一端（左端）に位置する側面に設けられ、該側面の法線と平行な軸を中心に回転する。このレバー５４が回転することにより、内シャッタ５２が回転する。

凸部５５は、トナー収納容器５０が現像器７０に取り付けられる際に、現像器７０に設けられた凹部に嵌合してレバー５４を固定する役割を果たし、レバー５４の回転軸からの距離が一定でない外形（いわゆるカム構造）を有する。なお、凸部５５と現像器７０の凹部との嵌合については、後述する。

凸部５６は、図８に示すように、レバー５４の回転軸からずれた位置において、レバー５４の回転軸方向に突出するように設けられ、傾斜面を有する。具体的には、凸部５６は、トナー収納容器５０が現像器７０に取り付けられる際にレバー５４が回転させられる方向（図６では時計回りの方向）にいくにしたがって、レバー部材５２ａからの高さが低くなる形状を有する。該凸部５６は、トナー収納容器５０が現像器７０に取り付けられる際に、レバー５４が回転させられることにより、現像器７０に対して徐々に圧接し、該容器本体５１を側方にスライドさせる役割を果たす。なお、容器本体５１が側方にスライドする動作については後述する。

凸部５７は、レバー５４が設けられた容器本体５１の側面に対向する側面から突出するように設けられる。該凸部５７は、レバー５４が回転させられることにより、容器本体５１がスライドした際に、現像器７０に形成された凹部に嵌合して、トナー収納容器５０を現像器７０に固定する役割を果たす。この凸部５７は、レバー５４の回転軸の延長線上に設けられていることが好ましい。なお、凸部５７と現像器７０の凹部との嵌合については後述する。

外シャッタ５３は、図９に示すように、該外シャッタ５３から垂直に折り曲げられたリング部７４をその両端に有する。そして、外シャッタ５３は、図１０及び１１に示すように、一方のリング部７４に凸部５７が挿入され、他方のリング部７４に凸部５５が挿入され、これら２つのリング部７４により内シャッタ５２を挟み込むようにして内シャッタ５２に取り付けられる。該外シャッタ５３の両端には、カム５８が設けられ、外シャッタ５３とカム５８とは一緒になって回転する。なお、内シャッタ５２と外シャッタ５３とは、それぞれ独立して回転することが可能である。

カム５８は、図３〜５に示すように、容器本体５１の長手方向の両端に位置する側面に設けられ、トナー収納容器５０が現像器７０に取り付けられる際に、現像器７０に押し付けられて上方向に回転する。これにより、図３及び４に示すように、外シャッタ５３が上方向に回転して、第１の開口５１ａが開く。

外シャッタ５３と容器本体５１とは、図４及び５に示すように、ばね５９により連結されている。これにより、トナー収納容器５０が現像器７０から取り外されているときは、ばね５９の縮む力により、外シャッタ５３が回転して下方に復帰して、第１の開口５１ａを閉じる。なお、外シャッタ５３の代わりにカム５８と容器本体５１とがばね５９により連結されていてもよい。

以上のように構成されたトナー収納容器５０は、図１２に示す現像器７０の挿入口７１に矢印に示す上下方向に抜き差しされる。

（現像器の構成）
以下に、現像器７０の構成について図１２〜１５を用いて説明する。図１３は、現像器７０に形成されたトナー収納容器５０の挿入口７１の左端の構成を示した図である。図１４は、現像器７０に形成されたトナー収納容器５０の挿入口７１の右端の構成を示した図である。図１５は、現像器７０の断面構造図である。なお、図１２〜１４では、供給ローラ７８、現像ローラ７９の図示を省略している。

現像器７０は、概略、現像器本体７７及び現像器シャッタ６０を備える。現像器本体７７の上部には、トナー収納容器５０を挿入するための挿入口７１が形成されている。この挿入口７１の内部の形状は、トナー収納容器５０の外形に倣った形状を有する。すなわち、挿入口７１の内部は、現像器本体７７の長手方向に対して垂直な断面において、Ｐ字型の断面形状を有する。そして、図１３〜１５に示すように、現像器本体７７の挿入口７１の内周面には、凹部６２、溝６３、溝６４、凹部６６及び第２の開口７７ａが形成されている。図１５中、現像器本体７７の左上の開口７７ａから右下の供給ローラ７８へトナーが落下し、供給される。更に、現像器７０は、ばね６１、板ばね６５、当接部材６７及び第２のフィルム７５を備える。

現像器本体７７には、トナー収納容器５０の第１の開口５１ａから供給されるトナーを受ける第２の開口７７ａが形成されている。該第２の開口７７ａは、トナー収納容器５０が現像器７０に取り付けられたときに第１の開口５１ａと一致する場所に、上方を向くように形成される。

現像器シャッタ６０は、例えば、金属板のような硬質材料により作製され、第２のフィルム７５と一緒になって第２の開口７７ａのシャッタ機構としての役割を果たす。現像器シャッタ６０と現像器本体７７とは、ばね６１により連結されており、該現像器シャッタ６０の両端は、溝６４に嵌合されている。該溝６４は、挿入口７１の内周の長手方向の両端に設けられた側面において、現像器シャッタ６０の経路を規定するために上下方向に延びるように形成される。これにより、トナー収納容器５０が取り付けられていないときには、図１５（ａ）に示すように、現像器シャッタ６０は、ばね６１の縮む力（付勢力）により溝６４に沿って上方にスライドして、第２の開口７７ａを閉じる。一方、トナー収納容器５０が取り付けられているときには、図１５（ｂ）に示すように、現像器シャッタ６０は、トナー収納容器５０から押し下げられる力を受けて、溝６４に沿って下方にスライドして第２の開口７７ａを開ける。

第２のフィルム７５は、図１５に示すように、現像器シャッタ６０と現像器本体７７との間に形成される隙間を塞ぐ可撓性材料からなるシートであり、現像器シャッタ６０の裏面に付着したトナーが、該現像器シャッタ６０の開閉に伴い下方に落下してしまうことを防止する役割を果たす。より詳細には、第２のフィルム７５は、一端が現像器シャッタ６０の裏面に貼り付けられ、多端が第２の開口７７ａの下側に貼り付けられる。そして、第２のフィルム７５の弛んだ部分は、第２の開口７７ａが開いているときには、現像器シャッタ６０と現像器本体７７との間に収納され、第２の開口７７ａが閉じているときには、現像器シャッタ６０の下方に垂れ下がっている。

凹部６２には、トナー収納容器５０の凸部５５が嵌合される。具体的には、図１３の上方からトナー収納容器５０が現像器７０に挿入された後に、レバー５４が回転させられることにより、凸部５５が矢印ａの方向に回転し、凸部５５の回転軸から距離が離れた部分（凸部５５の突出した部分）が凹部６２の突出部６２ａに引っかかる。同時に、突出部６２ａは、トナー収納容器５０の凸部５６に対して圧接し、トナー収納容器５０を凸部５６の突出方向とは反対方向に押し出す。

凹部６６は、トナー収納容器５０の凸部５７が挿入される穴である。具体的には、前記のように、トナー収納容器５０がスライドした際に、凸部５７が凹部６６に挿入される。

溝６３には、トナー収納容器５０に設けられたガイド部材７２が嵌合される。すなわち、溝６３とガイド部材７２とは、トナー収納容器５０を上下方向にスライド可能とするためのガイド機構の役割を果たす。なお、トナー収納容器５０に溝が形成され、現像器７０にガイド部材が形成されてもよい。

板ばね６５は、トナー収納容器５０の取り外しの際に、凸部５７の凹部６６への挿入方向とは反対方向に、トナー収納容器５０を押し出す役割を果たす。具体的には、板ばね６５は、トナー収納容器５０が現像器７０に取り付けられている間、トナー収納容器５０に対して、凸部５７の突出方向と反対方向に力を及ぼしている。トナー収納容器５０の取り外しの際に、レバー５４が回転させられると、板ばね６５は、ガイド部材７２を押し出して、凹部６６から凸部５７を引き抜く。なお、板ばね６５の代わりに、ゴムなどの弾性部材が用いられてもよい。

当接部材６７は、トナー収納容器５０の取り付けの際に、トナー収納容器５０のカム５８と接触する位置に形成され、該カム５８を回転させる役割を果たす。具体的には、当接部材６７は、挿入口７１の長手方向の両端において上方に突出するように形成される。当接部材６７は、トナー収納容器５０が押し込まれるにしたがって、カム５８を回転させて、外シャッタ５３を開ける。

（トナー収納容器の取り外し動作について）
図１６及び１７は、トナー収納容器５０の取り外しに際して、カラー画像形成装置１において行われる動作を示した図である。図１８〜２１は、トナー収納容器５０の現像器７０からの取り外しの際のこれらの断面構造図である。図２２は、トナー収納容器５０の取り外し時における上視図である。

まず、ユーザがトナー収納容器５０の交換指示をカラー画像形成装置１に対して行う。この交換指示は、例えば、該カラー画像形成装置１に接続されたパソコンを用いて行ってもよいし、カラー画像形成装置１に設けられたボタンなどを押すことによって行ってもよい。この指示に応じて、現像ユニット１５が回転し、取り外しの対象となっているトナー収納容器５０は、図１６に示すように、現像領域（１）から逆流領域（２）に移動する。より具体的には、現像ユニット１５は、現像器７０がトナー収納容器５０の上方に位置するように回転する。これにより、トナーは、現像器７０からトナー収納容器５０へと逆流し、現像器７０に残留していたトナーがトナー収納容器５０へと収納される。

図１６の逆流領域（２）で所定期間待機した後、現像ユニット１５は、図１７に示すように、時計周りに１３５度回転し、取り外しの対象のトナー収納容器５０を取り外し領域（３）に位置させる。この取り外し領域（３）は、現像器７０に対して上方向にトナー収納容器５０を抜き出すことができるような位置である。

トナー収納容器５０が取り外し領域（３）に位置した直後の状態は、図１８及び２２（ａ）に示すような状態である。具体的には、図１８に示すように、外シャッタ５３及び内シャッタ５２は、第１の開口５１ａを開き、現像器シャッタ６０は、第２の開口７７ａを開いている。そして、図２２（ａ）に示すように、凸部５７が凹部６６に挿入されることによりトナー収納容器５０の一端が現像器本体７７に固定され、凸部５５が突出部６２ａに引っかかることによりトナー収納容器５０の他端が現像器本体７７に固定されている。

まず、ユーザは、図１８に示す状態において、レバー５４を反時計回りに回転させる。これにより、図１９に示すように、内シャッタ５２が反時計回りに回転し、内側から第１の開口５１ａを閉じる。更に、図１３に示すように、凸部５５が矢印ｂの方向に回転して突出部６２ａによる凸部５５のロックが解除されると共に、突出部６２ａと凸部５６との圧接も解除される。その結果、図２２（ｂ）に示すように、板ばね６５の反発力により、トナー収納容器５０が、長手方向の右方向にスライドする。このスライドにより、凹部６６から凸部５７が引き抜かれる。

ここで、カム５８は、トナー収納容器５０が現像器７０に取り付けられている間、ばね６１の縮む力（付勢力）により図１４の当接部材６７に圧接している。そのため、現像器７０に対するトナー収納容器５０の固定が解除されると、カム５８は、図１９において、ばね６１の縮む力により時計周りに回転し始める。そして、カム５８が回転する力により、トナー収納容器５０は、図２０に示すように、上方へと持ち上げられる。同時に、カム５８が時計回りに回転することにより、外シャッタ５３が時計回りに回転して第１の開口５１ａを閉じる。

この後、ユーザが更にトナー収納容器５０を上方へ引き上げることにより、容器本体５１の底面により下方に押さえつけられていた現像器シャッタ６０が上方へとスライドする。そして、トナー収納容器５０が完全に引き抜かれると、現像器シャッタ６０は、図２１に示すように、第２の開口７７ａを閉じる。これにより、トナー収納容器５０の取り外し動作が完了する。

（トナー収納容器の取り付け動作について）
図２３〜２６は、トナー収納容器５０が現像器７０に取り付けられる際のこれらの断面構造図である。トナー収納容器５０の現像器７０への取り付け動作は、図１７の取り外し領域（３）において行われる。

まず、ユーザは、図２３に示すように、トナー収納容器５０を用意し現像器７０への挿入を開始する。このとき、内シャッタ５２及び外シャッタ５３は、第１の開口５１ａを閉じており、現像器シャッタ６０は、第２の開口７７ａを閉じている。

ユーザがトナー収納容器５０を更に押し込むと、容器本体５１の底面に現像器シャッタ６０が引っかかる。これにより、図２４に示すように、現像器シャッタ６０が下方に押し下げられ、第２の開口７７ａが開く。このように、容器本体５１の底面に現像器シャッタ６０が引っかかるように、該現像器シャッタ６０は、図２４に示すようにＬ字状の断面構造を有することが好ましい。

ユーザがトナー収納容器５０を更に押し込むと、カム５８が当接部材６７に押し付けられる。これにより、カム５８が反時計回りに回転し、応じて、外シャッタ５３が反時計回りに回転し、図２５に示すように、第１の開口５１ａの外側が開く。このとき、トナー収納容器５０は、図２２（ｂ）に示すように、現像器７０に対して固定されていない状態である。

ユーザは、トナー収納容器５０を奥まで押し込んだ後、図２６に示すようにレバー５４を時計回りに回転させる。応じて、内シャッタ５２が時計回りに回転し、第１の開口５１ａが開く。これにより、第１の開口５１ａと第２の開口７７ａとが繋がり、トナー収納容器５０から現像器７０へトナーの供給を行うことが可能となる。また、レバー５４が倒されることにより、図１３に示すように、凸部５５が矢印ａの方向に回転して突出部６２ａに引っかかってレバー５４がロックされる。更に、図２２（ａ）に示すように、凸部５６が突出部６２ａに圧接されて、トナー収納容器５０が長手方向の左方向にスライドし、凸部５７が凹部６６に挿入される。これにより、トナー収納容器５０の両端が現像器７０に固定される。

（カラー画像形成装置の印刷動作について）
図２７は、カラー画像形成装置１においてカラー画像が形成される際の現像ユニット１５の動作についての説明図である。カラー画像形成装置１では、現像領域（１）においてトナー画像が形成されている間に、他の待機領域（４）〜（６）において、トナー収納容器５０から現像器７０に対してトナーが供給される。

まず、現像装置１６は、現像領域（１）において感光体ドラム１１に対してトナーを供給し、該感光体ドラム１１上にトナー画像を形成する。このトナー画像の形成が完了すると、カラー画像形成装置１は、次の色のトナー画像を形成するために時計回りに９０度だけ現像ユニット１５を回転させる。これにより、次の色の現像装置１６が現像領域（１）に配置され、トナー画像の形成が完了した現像装置１６は、待機領域（４）に移動する。

待機領域（４）において、現像装置１６は、トナー収納容器５０が現像器７０の上方に位置するようになる。これにより、トナー収納容器５０から現像器７０へと重力によりトナーが落下し、現像器７０にトナーが供給される。

現像領域（１）に位置する現像装置１６のトナー画像の形成が完了すると、カラー画像形成装置１は、現像ユニット１５を時計回りに９０度だけ回転させる。これにより、待機領域（４）に位置していた現像装置１６は、待機領域（５）に移動する。

待機領域（５）において、現像装置１６は、現像領域（１）における現像装置１６と上下が反転した姿勢をとる。これにより、現像器７０に供給されたトナーの一部がトナー収納容器５０に逆流する。

現像領域（１）に位置する現像装置１６のトナー画像の形成が完了すると、カラー画像形成装置１は、現像ユニット１５を時計回りに９０度だけ回転させる。これにより、待機領域（５）に位置していた現像装置１６は、待機領域（６）に移動する。

待機領域（６）において、現像装置１６は、トナー収納容器５０が現像器７０の下方に位置するようになる。これにより、現像器７０からトナー収納容器５０へと重力によりトナーが落下し、現像器７０に供給されたトナーの一部がトナー収納容器５０に逆流する。

現像領域（１）に位置する現像装置１６のトナー画像の形成が完了すると、カラー画像形成装置１は、現像ユニット１５を時計回りに９０度だけ回転させる。これにより、待機領域（６）に位置していた現像装置１６は、現像領域（１）に戻ってくる。このとき、再び、トナー収納容器５０から現像器７０へとトナーが供給される。

（効果）
以上のように、本実施形態では、トナー収納容器５０の取り外しの際に、各シャッタは、内シャッタ５２、外シャッタ５３、現像器シャッタ６０の順に閉じられる。そのため、トナー収納容器５０及び現像器シャッタ６０の外部にトナーが漏れにくくなる。これは、内シャッタ５２よりも先に外シャッタ５３又は現像器シャッタ６０を閉じた場合、トナーが外シャッタ５３と内シャッタ５２の間又は外シャッタ５３と現像器シャッタ６０との間に漏れてしまうからである。

更に、本実施形態では、トナー収納容器５０の取り付けの際に、各シャッタは、現像器シャッタ６０、外シャッタ５３、内シャッタ５２の順に開く。そのため、トナー収納容器５０及び現像器シャッタ６０の外部にトナーが漏れにくくなる。これは、内シャッタ５２及び外シャッタ５３が、現像器シャッタ６０よりも先に開いてしまうと、トナー収納容器５０及び現像器シャッタ６０の外部にトナーが漏れてしまうからである。

更に、本実施形態では、カラー画像形成装置１において、図２７に示すように、現像ユニット１５が、トナー収納容器５０の上部が突出している方向（時計回り）に回転することにより、トナー収納容器５０から現像器７０に適切な量のトナーを供給することが可能となる。より詳細には、現像ユニット１５が図２７において反時計回りに回転した場合、トナー収納容器５０は、待機領域（４）から現像領域（１）へと移動することになる。この場合、図２７に示すように、待機領域（４）において現像器７０に満杯のトナーが補給され、満杯のトナーを収納した状態で現像器７０が現像領域（１）へと移動してくることになる。このように、トナーが満杯に現像器７０に補給されてしまうと、現像器７０内のローラ７８，７９がトナーとの摩擦により回転しにくくなってしまう。そのため、本実施形態に示すように、待機領域（６）において、不要なトナーを現像器７０からトナー収納容器５０へと戻すことにより、現像器７０に供給するトナーの量を調整している。

更に、本実施形態では、トナー収納容器５０は、上部が下部よりも側方に突出した断面構造を有し、この突出した部分に内シャッタ５２の一部が格納されている。トナー収納容器５０がこのような構成を有するので、内シャッタ５２の開閉を容易に行うことができると共に、トナー収納容器５０内のトナーを効率よく使い切ることが可能となる。より詳細には、トナーを効率よく使い切るために第１の開口５１ａをトナー収納容器５０の下方に形成し、内シャッタ５２をトナー収納容器５０の下方に配置した場合、内シャッタ５２は、トナーに埋もれてしまう。そのため、内シャッタ５２は、トナーとの摩擦によりスムーズに開閉できなくなってしまう。そこで、第１の開口５１ａをトナー収納容器５０の上方に形成すると共に、内シャッタ５２をトナー収納容器５０の上方に配置している。更に、上部が下部よりも側方に突出した断面構造をトナー収納容器５０が有し、この突出した部分に内シャッタ５２の一部が格納されることにより、図２７の待機領域（５）のようにトナー収納容器５０が逆さに向けられたときに、トナーが、内シャッタ５２に引っかかって残留することが軽減される。そのため、図２７の待機領域（５）において、トナー収納容器５０から現像器７０へ効率よくトナーの供給が行われる。その結果、トナーを効率よく使い切ることが可能となる。

更に、本実施形態では、トナー収納容器５０を現像器７０に対して容易に取り付けることが可能となる。より詳細には、レバー５４が回転させられることにより、凸部５５が突出部６２ａに引っかかり、トナー収納容器５０の左端が現像器７０に固定される。更に、レバー５４が回転させられることにより、凸部５６が突出部６２ａに圧接して、トナー収納容器５０が右方向にスライドする。これにより、トナー収納容器５０の右端に存在する凸部５７が凹部６６に挿入されて、トナー収納容器５０の右端が現像器７０に固定される。すなわち、レバー５４を回転させる動作のみでトナー収納容器５０の両端を現像器７０に固定することが可能となる。

更に、本実施形態では、凸部５６が、図８に示すように、傾斜面を有する。具体的には、凸部５６は、トナー収納容器５０が現像器７０に取り付けられる際にレバー５４が回転させられる方向にいくにしたがって、レバー部材５２ａからの高さが低くなる形状を有する。そのため、凸部５６と突出部６２ａとの間に働く力は、レバー５４が回転するにしたがって徐々に大きくなる。その結果、凸部５６が突出部６２ａに引っかかってレバー５４が回転しなくなることが防止される。なお、レバー５４をより円滑に回転させるために、突出部６２ａも凸部５６に倣う形状の傾斜面を有することが好ましい。

更に、本実施形態では、トナー収納容器５０が現像器７０に取り付けられている間において、ばね６１の縮む力（付勢力）によりカム５８が当接部材６７に押し付けられている。そのため、トナー収納容器５０の固定が解除されると共に、ばね６１の縮む力によりカム５８が回転し、トナー収納容器５０が上方へと持ち上げられる。これにより、ユーザは、トナー収納容器５０を現像器７０から容易に抜き出すことができるようになる。

更に、本実施形態では、トナー収納容器５０が現像器７０に取り付けられている間において、板ばね６５の反発力が、トナー収納容器５０を左方向に押すように働いている。そのため、レバー５４が回転させられてトナー収納容器５０の左端の固定が解除されると同時に、トナー収納容器５０が左方向に押し出される。これにより、凸部５７が凹部６６から抜けて、トナー収納容器５０の右端の固定が解除される。すなわち、レバー５４を回転させることにより、両端の固定を同時に解除することが可能となる。

更に、本実施形態では、現像器シャッタ６０と第２のフィルム７５とからなるシャッタ機構は、図１５に示すように、少なくとも一部が可撓性材料からなるシートにより構成される。そして、図１８に示すように、トナー収納容器５０が現像器７０に取り付けられたときに、トナー収納容器５０と現像器７０との間に配置される。このように、現像器シャッタ６０が、第２の開口７７ａの外側に設けられることにより、第２の開口７７ａの周囲にトナーが付着したとしても、現像器シャッタ６０により覆われる。その結果、トナーが現像器７０の周囲に飛散することが軽減される。更に、前記シャッタ機構は、少なくとも一部が可撓性材料からなる第２のフィルム７５により構成されているので、コンパクトに折りたたむことが可能である。そのため、シャッタ機構を現像器７０とトナー収納容器５０との間に収納することが可能となる。

更に、前記第２のフィルム７５の一端は、現像器シャッタ６０の裏面に貼り付けられ、他端は第２の開口７７ａの下部に貼り付けられる。その結果、現像器シャッタ６０と現像器７０との間の隙間は、第２のフィルム７５により塞がれる。その結果、現像器シャッタ６０の開閉時において、現像器シャッタ６０の裏面に付着したトナーが現像器７０の下方に零れ落ちることが防止される。

（その他の実施形態）
なお、現像装置１６では、第２の開口７７ａの開閉を行うシャッタ機構は、現像器シャッタ６０と第２のフィルム７５とにより構成されるものとしたが、該シャッタ機構は、例えば、可撓性材料からなるシートのみで構成されていてもよい。同様に、外シャッタ５３についても可撓性材料からなるシートで構成されていてもよい。以下に、図２８及び２９を参照しながら、前記シャッタ機構が可撓性材料からなるシートのみで構成された現像装置８０，９０について説明する。図２８は、現像装置８０の断面構造図である。図２９は、現像装置９０の断面構造図である。

図２８に示す現像装置８０は、トナー収納容器８１及び現像器８５を備える。トナー収納容器８１は、回転部材８２、第３のフィルム８３及びばね８４を含む。トナー収納容器８１には、第１の開口８１ａが形成されている。現像器８５は、回転部材８６、第４のフィルム８７及びばね８８を含む。現像器８５には、第２の開口８５ａが形成されている。

図２８（ａ）に示すように、トナー収納容器８１が現像器８５から取り外されている状態では、ばね８４の縮む力が反時計周りの方向に加えられて、回転部材８２が第３のフィルム８３を上方へと引き上げている。これにより、第１の開口８１ａが閉じられている。更に、ばね８８の縮む力が時計回りの方向に加えられて、回転部材８６が第４のフィルム８７を上方へと引き上げている。これにより、第２の開口８５ａが閉じられている。

一方、図２８（ｂ）に示すように、トナー収納容器８１が現像器８５に取り付けられている状態では、回転部材８２は、現像器８５により押し下げられる。これにより、第３のフィルム８３は、第１の開口８１ａの下方へと退避させられて、第１の開口８１ａが開く。更に、回転部材８６は、トナー収納容器８１により押し下げられる。これにより、第４のフィルム８７は、第２の開口８５ａの下方へと退避させられて、第２の開口８５ａが開く。これにより、第１の開口８１ａと第２の開口８５ａとが連結され、トナー収納容器８１から現像器８５へとトナーの供給を行うことができるようになる。

図２９に示す現像装置９０は、トナー収納容器９１及び現像器９５を備える。トナー収納容器９１は、回転部材９２、第３のフィルム９３、芯材９３'及びばね９４を含む。トナー収納容器９１には、第１の開口９１ａが形成されている。現像器９５は、回転部材９６、第４のフィルム９７及びばね９８を含む。現像器９５には、第２の開口９５ａが形成されている。

第３のフィルム９３は、第３のフィルム８３と異なり、図２９（ａ）に示すように、芯材９３'の周囲に巻き付けられると共に、その一端が回転部材９２に接続され、他端がトナー収納容器９１に接続されている。これにより、図２９（ｂ）に示すように、トナー収納容器９１が現像器９５に取り付けられた状態では、芯材９３'は、第３のフィルム９３の弛んだ部分の内側に収納される。すなわち、第３のフィルム９３は、シャッタ機構としての役割を果たすと共に、シャッタを収納する役割も果たす。

このように、第１のシャッタ及び第２のシャッタにフィルムを用いることにより、トナー収納容器と現像器との間にこれらのシャッタを格納することが容易になる。

なお、現像ユニット１５は、回転動作により現像器７０を現像領域に移動させるとしたが、例えば、揺動や平行移動により現像器７０を現像領域に移動させてもよい。

（作製方法について）
トナー収納容器５０，８１，９１は、これらにトナーを充填することにより作製可能である。トナーの充填については、いずれかの面に形成された孔から行われてもよいし、第１の開口５１ａ，８１ａ，９１ａから行われてもよい。

本発明の一実施形態に係るトナー収納容器が搭載されたカラー画像形成装置の構成図である。 前記トナー収納容器の断面構造図である。 トナー収納容器が現像器に取り付けられたときの外観斜視図である。 トナー収納容器が現像器に取り付けられたときの外観斜視図である。 トナー収納容器が現像器から取り外されたときの外観斜視図である。 内シャッタの外観斜視図である。 内シャッタの外観斜視図である。 内シャッタの正面図である。 外シャッタの外観斜視図である。 内シャッタ及び外シャッタが組み立てられたときのこれらの外観斜視図である。 内シャッタ及び外シャッタが組み立てられたときのこれらの外観斜視図である。 現像器の外観斜視図である。 現像器に形成されたトナー収納容器の挿入口の左端の構成を示した図である。 現像器に形成されたトナー収納容器の挿入口の右端の構成を示した図である。 現像器の断面構造図である。 トナー収納容器の取り外しに際して、カラー画像形成装置において行われる動作を示した図である。 トナー収納容器の取り外しに際して、カラー画像形成装置において行われる動作を示した図である。 トナー収納容器の現像器からの取り外しの際のこれらの断面構造図である。 トナー収納容器の現像器からの取り外しの際のこれらの断面構造図である。 トナー収納容器の現像器からの取り外しの際のこれらの断面構造図である。 トナー収納容器の現像器からの取り外しの際のこれらの断面構造図である。 トナー収納容器の取り外し時における上視図である。 トナー収納容器が現像器に取り付けられる際のこれらの断面構造図である。 トナー収納容器が現像器に取り付けられる際のこれらの断面構造図である。 トナー収納容器が現像器に取り付けられる際のこれらの断面構造図である。 トナー収納容器が現像器に取り付けられる際のこれらの断面構造図である。 カラー画像形成装置においてカラー画像が形成される際の現像ユニットの動作についての説明図である。 その他の実施形態に係る現像装置の断面構造図である。 その他の実施形態に係る現像装置の断面構造図である。

符号の説明

１ カラー画像形成装置
１５ 現像ユニット
１６，８０，９０ 現像装置
５０，８１，９１ トナー収納容器
５１ 容器本体
５１ａ，８１ａ，９１ａ 第１の開口
５２ 内シャッタ
５２ａ レバー部材
５２ｂ 凸状部材
５３ 外シャッタ
５４ レバー
５５，５６，５７ 凸部
５８ カム
５９，６１，８４，８８，９４，９８ ばね
６０ 現像器シャッタ
６２，６６ 凹部
６２ａ 突出部
６３，６４ 溝
６５ 板ばね
６７ 当接部材
７０，８５，９５ 現像器
７１ 挿入口
７２ ガイド部材
７３ 第１のフィルム
７４ リング部
７５ 第２のフィルム
７７ 現像器本体
７７ａ，８５ａ，９５ａ 第２の開口
８２，８６，９２，９６ 回転部材
８３，９３ 第３のフィルム
８７，９７ 第４のフィルム
９３’ 芯材

Claims (4)

1. 現像器及びトナー収納容器を備えた現像装置を複数有し、該複数の現像装置を含む現像ユニットを回転させることにより、各現像器を所定の現像領域に移動させてトナー画像を形成するカラー画像形成装置において、
   前記トナー収納容器は、
   前記現像器が前記所定の現像領域にあるときに、該現像器の回転面において、上部が下部よりも側方に突出した断面形状を有する容器本体であって、該現像器に対してトナーを供給するための第１の開口が突出した部分の底面に形成された容器本体と、
   板状で断面形状が円弧のシャッタであって、円弧の中心を回転軸として前記突出した方向とは反対方向に回転させられることにより前記第１の開口の開閉を行うシャッタと、
   を備えており、
   前記現像器が回転させられることにより前記所定の現像領域にあるときには、前記シャッタの内周面が開状態の下方の前記第1の開口に向けて傾斜する傾斜面を形成し、
   前記容器本体の上部が突出している方向に前記現像ユニットを回転させること、
   を特徴とするカラー画像形成装置。
2. 複数の現像器を備え、各現像器を回転させることにより所定の現像領域に移動させてトナー画像を形成するカラー画像形成装置に用いられるトナー収納容器において、
   前記現像器の回転面において、上部が下部よりも側方に突出した断面形状を有する容器本体であって、該現像器に対してトナーを供給するための第１の開口が突出した部分の底面に形成された容器本体と、
   板状で断面形状が円弧のシャッタであって、円弧の中心を回転軸として前記突出した方向とは反対方向に回転させられることにより前記第１の開口の開閉を行うシャッタと、
   を備えており、
   前記シャッタの内周面は、開状態の下方の前記第１の開口に向けて傾斜する傾斜面を形成していること、
   を特徴とするトナー収納容器。
3. 前記シャッタは、前記第１の開口を開けた開状態において、一部が前記容器本体の前記突出した部分に格納され、残余の部分がはみ出し、
   前記現像器と共に回転させられることにより前記トナー容器の上下が逆向きになり前記第１の開口が上方にあるときには、前記開状態において前記シャッタのはみ出した部分の外周面が下方に傾斜する斜面を形成すること、
   を特徴とする請求項２に記載のトナー収納容器。
4. 請求項２又は３に記載のトナー収納容器と、
   前記現像器と、
   を備えることを特徴とする現像装置。

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