JP5075030B2 - Toner replenishment mechanism and color image forming apparatus having the same - Google Patents
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Description
本発明は、トナーコンテナのコンテナシャッタを本体カバーの開閉動作に連動して回動させてトナーコンテナのトナー補給口を開閉させるようにしたトナー補給機構とこれを備えたカラー画像形成装置に関するものである。 The present invention relates to a toner supply mechanism that rotates a container shutter of a toner container in conjunction with an opening / closing operation of a main body cover to open / close a toner supply port of the toner container, and a color image forming apparatus including the toner supply mechanism. is there.
電子写真方式によって用紙に画像を形成す複写機やプリンタ等の画像形成装置においては、感光ドラム等の像担持体上に形成された静電潜像を現像装置においてトナーを用いてトナー像として現像することが行われが、現像装置内のトナーが消費されてその残量が少なくなるとトナーコンテナからトナーを補給する方式を採用する画像形成装置が知られている。 In an image forming apparatus such as a copying machine or a printer that forms an image on a sheet by electrophotography, an electrostatic latent image formed on an image carrier such as a photosensitive drum is developed as a toner image using toner in a developing device. However, there is known an image forming apparatus that employs a system that replenishes toner from a toner container when the toner in the developing device is consumed and its remaining amount is low.
斯かるトナーコンテナを備える画像形成装置においては、本体カバーを開けてトナーコンテナの着脱が行われるが、このトナーコンテナの着脱時のトナーの飛散を防ぐためにトナーコンテナにはトナー補給口を開閉するコンテナシャッタが設けられており、トナーの着脱時にはコンテナシャッタによってトナー補給口が閉じられ、トナーコンテナが装着されるとコンテナシャッタによってトナー補給口が開かれてトナー補給が可能とされる(例えば、特許文献1,2参照)。 In an image forming apparatus provided with such a toner container, the main body cover is opened and the toner container is attached and detached. In order to prevent scattering of the toner when the toner container is attached and detached, the toner container has a container that opens and closes a toner supply port. A shutter is provided, and the toner supply port is closed by the container shutter when the toner is attached and detached, and when the toner container is mounted, the toner supply port is opened by the container shutter to enable toner supply (for example, Patent Documents). 1 and 2).
ところで、コンテナシャッタによるトナー補給口の開閉を本体カバーの開閉動作に連動して行うようにしたトナー補給機構が提案されるが、このようなトナー補給機構は、トナーコンテナが装着されるとコンテナシャッタに連結されるジョイントと、該ジョイントを保持する本体ジョイントギヤと、ジョイントをコンテナシャッタ側に付勢するスプリング等の付勢手段を本体側に備え、本体カバーの開閉動作に連動して前記本体ジョイントギヤを回転させ、その回転を前記ジョイントを介して前記コンテナシャッタに伝達して該コンテナシャッタを回すことによってトナーコンテナのトナー補給口を開閉するよう機能する。
しかしながら、上記トナー補給機構においては、トナーコンテナのコンテナシャッタと本体側のジョイントとの連結が不完全であっても本体カバーを閉じることができるため、ユーザーはコントナシャッタと本体側ジョイントとの連結が不完全であることに気がつかず、コンテナシャッタのトナー補給口が閉じたまま画像形成動作を開始してしまうという問題が発生する。このような場合、コンテナシャッタには回転が伝達されないためにトナー補給口が開くことがなく、トナー漏れ等の問題は発生しないが、トナーコンテナから現像装置へのトナーの補給がなされないという問題が発生する。 However, in the toner replenishing mechanism, since the main body cover can be closed even if the connection between the container shutter of the toner container and the main body side joint is incomplete, the user can connect the container shutter and the main body side joint. Is incomplete, and the image forming operation starts with the toner supply port of the container shutter closed. In such a case, since rotation is not transmitted to the container shutter, the toner replenishing port does not open and a problem such as toner leakage does not occur, but there is a problem that toner is not replenished from the toner container to the developing device. appear.
本発明は上記問題に鑑みてなされたもので、その目的とする処は、トナーコンテナの装着が不完全である場合にはユーザーにそのことを知らせることができ、コンテナシャッタが閉じたままの画像形成動作を確実に防ぐことができるトナー補給機構及びこれを備えたカラー画像形成装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to notify the user when the toner container is incompletely mounted, and the image with the container shutter closed. It is an object of the present invention to provide a toner replenishing mechanism capable of reliably preventing a forming operation and a color image forming apparatus including the toner replenishing mechanism.
上記目的を達成するため、請求項1記載の発明は、補給用トナーを収容したトナーコンテナのトナー補給口を開閉するコンテナシャッタと、トナーコンテナが画像形成装置本体内の所定位置に装着されると前記コンテナシャッタに連結されるジョイントと、該ジョイントを保持する本体ジョイントギヤと、前記ジョイントを前記コンテナシャッタ側に付勢する付勢手段を備え、本体カバーの開閉動作に連動して前記本体ジョイントギヤを回転させ、その回転を前記ジョイントを介して前記コンテナシャッタに伝達して該コンテナシャッタを回すことによってトナーコンテナの前記トナー補給口を開閉するトナー補給機構において、
前記ジョイントの外周に切込みを形成し、該ジョイントの外周に摺接するロッドをジョイントと前記本体カバーの間に介設し、前記トナーコンテナのコンテナシャッタと前記ジョイントが正常に連結されると前記ロッドがジョイント外周の前記切込みに係合して落ち込むことによって前記本体カバーの閉じ動作を許容し、それ以外の場合には前記ロッドが前記本体カバーに当接して該本体カバーの閉じ動作を阻止するよう構成したことを特徴とする。
In order to achieve the above object, according to a first aspect of the present invention, there is provided a container shutter for opening and closing a toner replenishing port of a toner container containing replenishing toner, and a toner container mounted at a predetermined position in the image forming apparatus main body. A main body joint gear connected to the container shutter; a main body joint gear for holding the joint; and an urging means for urging the joint toward the container shutter side. A toner replenishment mechanism that opens and closes the toner replenishment port of the toner container by transmitting the rotation to the container shutter via the joint and rotating the container shutter.
A notch is formed in the outer periphery of the joint, and a rod that is in sliding contact with the outer periphery of the joint is interposed between the joint and the main body cover. When the container shutter of the toner container and the joint are normally connected, the rod The body cover is allowed to close by engaging with the notch on the outer periphery of the joint, and otherwise, the rod abuts against the body cover to prevent the body cover from being closed. It is characterized by that.
請求項2記載の発明は、請求項1記載の発明において、前記ロッドを前記本体カバー側に付勢する付勢手段を設けたことを特徴とする。 The invention according to claim 2 is characterized in that, in the invention according to claim 1, urging means for urging the rod toward the body cover side is provided.
請求項3記載の発明は、請求項2記載の発明において、前記付勢手段は、少なくとも前記ロッドの自重に対抗する付勢力を備えることを特徴とする。 According to a third aspect of the present invention, in the second aspect of the present invention, the biasing means includes at least a biasing force that opposes the weight of the rod.
請求項4記載のカラー画像形成装置は、色の異なる補給トナーを収容した複数のトナーコンテナを装着可能であって、各トナーコンテナ毎に請求項1〜3の何れかに記載のトナー補給機構を備えたことを特徴とする。 A color image forming apparatus according to a fourth aspect is capable of mounting a plurality of toner containers containing replenishing toners of different colors, and the toner replenishing mechanism according to any one of the first to third aspects is provided for each toner container. It is characterized by having.
請求項1記載の発明によれば、トナーコンテナのコンテナシャッタと本体側のジョイントが正常に連結されるとロッドがジョイント外周の切込みに係合して落ち込むことによって本体カバーの閉じ動作を許容し、それ以外の場合にはロッドが本体カバーに当接して該本体カバーの閉じ動作を阻止するよう構成したため、トナーコンテナの装着が不完全である場合にはユーザーにそのことを知らせることができ、コンテナシャッタが閉じたままの画像形成動作を確実に防ぐことができ、トナーコンテナから現像装置へのトナーの補給を安定的に行うことができる。 According to the first aspect of the present invention, when the container shutter of the toner container and the joint on the main body side are normally connected, the rod engages with the cut on the outer periphery of the joint and falls to allow the closing operation of the main body cover. In other cases, the rod is in contact with the main body cover so as to prevent the main body cover from being closed. Therefore, when the toner container is not completely installed, the user can be notified of this, and the container It is possible to reliably prevent the image forming operation with the shutter closed, and to stably supply toner from the toner container to the developing device.
請求項2及び3記載の発明によれば、ロッドは付勢手段によって本体カバー側に付勢されているため、トナーコンタナを装置本体内に装填する前にロッドがジョイント外周の切込みに係合して落ち込むことがなく、トナーコンテナの装着が不完全である状態での本体カバーの閉じ動作が確実に防がれる。 According to the second and third aspects of the invention, since the rod is urged toward the main body cover by the urging means, the rod engages with the notch on the outer periphery of the joint before loading the toner container into the apparatus main body. The closing operation of the main body cover in a state where the toner container is not completely mounted without being depressed is surely prevented.
請求項4記載の発明によれば、コンテナシャッタが閉じたままの画像形成動作が確実に防がれるため、トナーコンテナから現像装置へのトナーの補給が安定的に行われるため、所要のカラー画像を安定して形成することができる。 According to the fourth aspect of the present invention, since the image forming operation with the container shutter closed is reliably prevented, the toner is stably supplied from the toner container to the developing device. Can be formed stably.
以下に本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
[カラー画像形成装置]
図1は本発明に係るカラー画像形成装置の正断面図であり、図示のカラー画像形成装置はタンデム型であって、その本体100内の中央部には、マゼンタ画像形成ユニット1M、シアン画像形成ユニット1C、イエロー画像形成ユニット1Y及びブラック画像形成ユニット1BKが一定の間隔でタンデムに配置されている。
[Color image forming apparatus]
FIG. 1 is a front sectional view of a color image forming apparatus according to the present invention. The illustrated color image forming apparatus is a tandem type, and a magenta
上記各画像形成ユニット1M,1C,1Y,1BKには、像担持体である感光ドラム2a,2b,2c,2dがそれぞれ配置されており、各感光ドラム2a〜2dの周囲には、帯電器3a,3b,3c,3d、現像装置4a,4b,4c,4d、転写手段としての転写ローラ5a,5b,5c,5d、ドラムクリーニング装置6a,6b,6c,6dがそれぞれ配置されている。
Each of the
ここで、前記感光ドラム2a〜2dは、ドラム状の感光体であって、不図示のモータによって図示矢印方向(時計方向)に所定のプロセススピードで回転駆動される。又、前記帯電器3a〜3dは、不図示の帯電バイアス電源から印加される帯電バイアスによって感光ドラム2a〜2dの表面を所定の電位に均一に帯電させるものである。
Here, the
更に、前記現像装置4a〜4dは、マゼンタ(M)トナー、シアン(C)トナー、イエロー(Y)トナー、ブラック(BK)トナーをそれぞれ収容しており、各感光ドラム2a〜2d上に形成された各静電潜像に各色のトナーを付着させて各静電潜像を各色のトナー像として可視像化するものである。
Further, the developing
又、転写手段としての前記転写ローラ5a〜5dは、各一次転写部にて中間転写ベルト7を介して各感光ドラム2a〜2dに当接可能に配置されている。ここで、中間転写ベルト7は、二次転写対向ローラ8とテンションローラ9との間に張設されて各感光ドラム2a〜2dの上面側に走行可能に配置されており、前記二次転写対向ローラ8は、二次転写部において中間転写ベルト7を介して二次転写ローラ10に当接可能に配置されている。又、テンションローラ9の近傍にはベルトクリーニング装置11が設けられている。尚、中間転写ベルト7の材質としては、例えばポリカーボネイト、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリフッ化ビニリデン(PVDF)等の誘電体樹脂が選定される。
The transfer rollers 5a to 5d as transfer means are disposed so as to be in contact with the
ところで、装置本体100内の各画像形成ユニット1M,1C,1Y,1BKの上方には、前記各現像装置4a〜4dにトナーを補給するためのトナーコンテナ12a,12b,12c,12dが一列に並設されている。
Incidentally,
又、装置本体100内の各画像形成ユニット1M,1C,1Y,1BKの下方にはレーザースキャナユニット(LSU)13が配置され、その下方の本体100の底部には給紙カセット14が着脱可能に設置されている。そして、給紙カセット14には複数枚の不図示の用紙が積層収容されており、この給紙カセット14の近傍には、給紙カセット14から用紙を1枚ずつ取り出すピックアップローラ15と、取り出された用紙を搬送パスLへと送り出すフィードローラ16とリタードローラ17が設けられている。
In addition, a laser scanner unit (LSU) 13 is disposed below the
又、装置本体100の側部を上下方向に延びる前記搬送パスLには、用紙を搬送する搬送ローラ対18と、用紙を一時待機させた後に所定のタイミングで前記二次転写対向ローラ8と二次転写ローラ10との当接部である二次転写部へと供給するレジストローラ対19が設けられている。尚、搬送パスLの横には、用紙の両面に画像を形成する場合に使用される別の搬送パスL’が形成されており、この搬送パスL’には複数の搬送ローラ対20が適当な間隔で設けられている。
In addition, the conveyance path L extending in the vertical direction on the side of the apparatus
ところで、装置本体100内の一側部に縦方向に配置された前記搬送パスLは、装置本体100の上面に設けられた排紙トレイ21まで延びており、その途中には定着装置22と排紙ローラ対23及び排紙装置24が設けられている。
By the way, the conveyance path L arranged in the vertical direction on one side in the apparatus
次に、以上の構成を有するカラー画像形成装置による画像形成動作について説明する。 Next, an image forming operation by the color image forming apparatus having the above configuration will be described.
画像形成開始信号が発せられると、各画像形成ユニット1M,1C,1Y,1BKにおいて各感光ドラム2a〜2dが図1の矢印方向(時計方向)に所定のプロセススピードで回転駆動され、これらの感光ドラム2a〜2dは、帯電器3a〜3dによって一様に帯電される。又、レーザースキャナユニット13は、各色毎のカラー画像信号によって変調されたレーザー光を出射し、そのレーザー光を各感光ドラム2a〜2dの表面に照射し、各感光ドラム2a〜2d上に各色のカラー画像信号に対応した静電潜像をそれぞれ形成する。
When an image formation start signal is issued, the
そして、先ず、マゼンタ画像形成ユニット1Mの感光ドラム2a上に形成された静電潜像に、該感光ドラム2aの帯電極性と同極性の現像バイアスが印加された現像装置4aによってマゼンタトナーを付着させ、該静電潜像をマゼンタトナー像として可視像化する。このマゼンタトナー像は、感光ドラム2aと転写ローラ5aとの間の一次転写部(転写ニップ部)において、トナーと逆極性の一次転写バイアスが印加された転写ローラ5aの作用によって、図1の矢印方向に回転駆動されている中間転写ベルト7上に一次転写される。
First, magenta toner is attached to the electrostatic latent image formed on the
上述のようにしてマゼンタトナー像が一次転写された中間転写ベルト7は、次のシアン画像形成ユニット1Cへと移動する。そして、シアン画像形成ユニット1Cにおいても、前記と同様にして、感光ドラム2b上に形成されたシアントナー像が一次転写部において中間転写ベルト7上のマゼンタトナー像に重ねて転写される。
The
以下同様にして、中間転写ベルト7上に重畳転写されたマゼンタ及びシアントナー像の上に、イエロー及びブラック画像形成ユニット1Y,1BKの各感光ドラム2c,2d上にそれぞれ形成されたイエロー及びブラックトナー像が各一次転写部において順次重ね合わせられ、中間転写ベルト7上にはフルカラーのトナー像が形成される。尚、中間転写ベルト7上に転写されないで各感光ドラム2a〜2d上に残留する転写残トナーは、各ドラムクリーニング装置6a〜6dによって除去され、各感光ドラム2a〜2dは次の画像形成に備えられる。
Similarly, yellow and black toners respectively formed on the
そして、中間転写ベルト7上のフルカラートナー像の先端が二次転写対向ローラ8と二次転写ローラ10間の二次転写部(転写ニップ部)に達するタイミングに合わせて、給紙カセット14からピックアップローラ15とフィードローラ16及びリタードローラ17によって搬送パスLへと送り出された用紙がレジストローラ対19によって二次転写部へと搬送される。そして、二次転写部に搬送された用紙に、トナーと逆極性の二次転写バイアスが印加された二次転写ローラ10によってフルカラーのトナー像が中間転写ベルト7から一括して二次転写される。
Then, the pickup from the
而して、フルカラーのトナー像が転写された用紙は、定着装置22へと搬送され、フルカラーのトナー像が加熱及び加圧されて用紙の表面に熱定着され、トナー像が定着された用紙は、排紙ローラ対23によって排紙装置24へと搬送され、排紙装置24によって排紙トレイ21上に排出されて一連の画像形成動作が完了する。尚、用紙上に転写されないで中間転写ベルト7上に残留する転写残トナーは、前記ベルトクリーニング装置11によって除去され、中間転写ベルト7は次の画像形成に備えられる。
Thus, the sheet on which the full-color toner image has been transferred is conveyed to the fixing
[トナー補給機構]
次に、本発明に係るトナー補給機構の実施の形態を図2〜図12に基づいて説明する。
[Toner supply mechanism]
Next, an embodiment of a toner replenishing mechanism according to the present invention will be described with reference to FIGS.
図2はトナーコンテナの部分斜視図、図3はトナーコンテナと本体ジョイントギヤとの関係を示す部分斜視図、図4(a)はコンテナシャッタの閉状態を示す部分斜視図、図4(b)はコンテナシャッタの開状態を示す部分斜視図、図5は本体側のジョイントとスプリング及び本体ジョイントギヤの斜視図、図6(a)はトナーコンテナのコンテナシャッタと本体側のジョイントが連結された状態を示す部分斜視図、図6(b)は図6(a)の要部拡大図、図7(a)はトナーコンテナのコンテナシャッタと本体側のジョイントが連結されて回転することによってトナー補給口が開く状態を示す部分斜視図、図7(b)は図7(a)の要部拡大図、図8はトナーコンテナのトナー補給口が開いた後にトップカバーを閉じた状態を示す部分斜視図、図9(a)はトナーコンテナのコンテナシャッタとジョイントの連結が不完全である状態を示す部分斜視図、図9(b)は図9(a)の要部拡大図、図10(a)はトナーコンテナとジョイントの結合が不完全である状態で本体ジョイントギヤが回転した状態を示す部分斜視図、図10(b)は図10(a)の要部拡大図、図11はトップカバーの開閉動作とトナーコンテナのトナー補給口の開閉動作の連動機構を説明する画像形成装置本体の部分図、図12(a),(b)はトップカバー閉状態とトップカバー開状態におけるトナーコンテナのトナー補給口の開閉状態を示す連動機構の説明図である。 2 is a partial perspective view of the toner container, FIG. 3 is a partial perspective view showing the relationship between the toner container and the main body joint gear, FIG. 4A is a partial perspective view showing the closed state of the container shutter, and FIG. Fig. 5 is a partial perspective view showing the open state of the container shutter, Fig. 5 is a perspective view of the main body side joint and spring and the main body joint gear, and Fig. 6A is a state where the container shutter of the toner container and the main body side joint are connected. FIG. 6B is an enlarged view of the main part of FIG. 6A, and FIG. 7A is a toner replenishing port when the container shutter of the toner container and the joint on the main body side are connected and rotated. FIG. 7B is an enlarged view of the main part of FIG. 7A, and FIG. 8 is a partial perspective view showing a state in which the top cover is closed after the toner supply port of the toner container is opened. 9A is a partial perspective view showing a state where the connection between the container shutter of the toner container and the joint is incomplete, FIG. 9B is an enlarged view of the main part of FIG. 9A, and FIG. FIG. 10 is a partial perspective view showing a state where the main body joint gear is rotated in a state where the coupling between the toner container and the joint is incomplete, FIG. 10B is an enlarged view of a main part of FIG. 10A, and FIG. FIGS. 12A and 12B are partial views of the main body of the image forming apparatus for explaining the interlocking mechanism of the opening / closing operation and the opening / closing operation of the toner supply opening of the toner container. FIGS. It is explanatory drawing of the interlocking mechanism which shows the opening / closing state of a replenishment port.
尚、トナーコンテナ12a〜12dの基本構成は同じであるため、以下、マゼンタのトナーコンテナ12aについてのみ示す。
Since the basic configurations of the
トナーコンテナ12aの底面には、図4に示すように、矩形孔状のトナー補給口25が開口しており、このトナー補給口25は円筒状のコンテナシャッタ26によって開閉される。即ち、コンテナシャッタ26にはトナー補給口25と同形状の矩形孔26aが形成されており、コンテナシャッタ26が回転して矩形孔26aがトナー補給口25に選択的に連通することによってトナー補給口25が開閉される。
As shown in FIG. 4, a rectangular
そして、上記コンテナシャッタ26の端部には、図3に示すように、嵌合突起27aが突設されたカップリング27が設けられており、装置本体100側にはジョイント28が設けられており、このジョイント28にはカップリング27の嵌合突起27aが嵌合する嵌合凹部28aが形成されている。
As shown in FIG. 3, a
上記ジョイント28は、本体ジョイントギヤ29によって軸方向(トナーコンテナ12aの長手方向)に摺動可能に保持されるとともに、これと本体ジョイントギヤ29との間に縮装された付勢手段であるスプリング30によってコンテナシャッタ26側に付勢されている。
The joint 28 is slidably held in the axial direction (longitudinal direction of the
又、本実施の形態においては、図8に示すように、ジョイント28の外周に下端部が摺接するロッド31がジョイント28とトップカバー100aとの間に介設されており、図7(b)に示すように、ジョイント28の外周には切込み28bが部分的に形成されている。
Further, in the present embodiment, as shown in FIG. 8, a
而して、トナーコンテナ12aは、そのトナー補給口25がコンテナシャッタ26によって閉じられた状態で画像形成装置本体100(図1参照)内の所定箇所に鉛直下方に落とし込まれて装着されるが、このとき、コンテナシャッタ26の端部に設けられたカップリング27の嵌合突起27aがジョイント28に当接してこれをスプリング30の付勢力に抗して本体ジョイントギヤ29の内部へと押し込む。そして、カップリング27の嵌合突起27aがジョイント28の嵌合凹部28aに嵌合してカップリング27(コンテナシャッタ26)とジョイント28とが正常に連結されると、ジョイント28はスプリング30の付勢力によって押されて図6に示すように本体ジョイントギヤ29から飛び出す。
Thus, the
上記状態において、ロッド31の下端は図6に示すようにジョイント28の外周の切込み28b以外の部位に当接しているが、図8に示すトップカバー100aが閉じられると、該トップカバー100aの閉じ動作に連動して本体ジョイントギヤ29が図7(b)の矢印方向に回転し、該本体ジョイントギヤ29と共にジョイント28が回転してその外周に形成された切込み28bが露出する。すると、ロッド31の下端は図7に示すようにジョイント28の切込み28bに係合して落ち込むため、ロッド31が下動し、該ロッド31がトップカバー100aの上方へ突出することがない。このため、トップカバー100aを図8に示すように正常に閉じることができる。
In the above state, the lower end of the
これに対して、トナーコンテナ12aの装着時にカップリング27(コンテナシャッタ26)とジョイント28とが正常に連結されないときには、図9に示すように、ジョイント28が本体ジョイントギヤ29の内部に入り込んで外側へと突出しないため、この状態では、トップカバー100aの閉じ動作に連動して本体ジョイントギヤ29が図10(b)の矢印方向に回転し、これと共にジョイント28が同方向に回転しても、該ジョイント28の外周に形成された切込み28bが本体ジョイントギヤ29の内部に入り込んで外部に露出しないため、ロッド31が落ち込むことがなく、ロッド31との干渉によってトップカバー100aを完全に閉めることができない。従って、このことによってユーザーはトナーコンテナ12aの装着が不完全であることを知ることができる。この結果、コンテナシャッタ26が閉じたままの状態で画像形成動作が行われる事態の発生が確実に防がれ、トナーコンテナ12aから現像装置4a(図1参照)へのトナーの補給が安定的に行われる。
On the other hand, when the coupling 27 (container shutter 26) and the joint 28 are not normally connected when the
ここで、トップカバー100aの開閉動作に連動して各トナーコンテナ12a〜12dのトナー補給口25が開閉される機構(連動機構)を図11及び図12(a),(b)に基づいて説明する。
Here, a mechanism (interlocking mechanism) in which the
図11に示すように、装置本体100の上部にはラック部材32が水平(矢印方向)に移動可能に設けられており、このラック部材32の下面に形成された4つのラック32aには各トナーコンテナ12a〜12dに対応する本体ジョイントギヤ29がそれぞれ噛合している。
As shown in FIG. 11, a
他方、トップカバー100aの支点軸33には扇形のセクタギヤ34が結着されており、このセクタギヤ34はアイドルギヤ35を介してピニオンギヤ36に噛合している。そして、ピニオンギヤ36は、前記ラック部材32の長手方向一端上面に形成されたラック32bに噛合している。
On the other hand, a sector-shaped
而して、トップカバー100aを支点軸33を中心として回動させて開閉するとラック部材32が水平方向に往復動し、これに形成された4つのラック32aに各々噛合する本体ジョイントギヤ29が回転し、この回転はジョイント28及びカップリング27を介して各トナーコンテナ12a〜12dのコンテナシャッタ26に伝達され、該コンテナシャッタ26が回動してトナー補給口25が開閉される。
Thus, when the
即ち、トップカバー100aが閉じられると、図12(a)に示すように支点軸33とこれに結着されたセクタギヤ34が矢印方向に回転し、その回転はアイドルギヤ35を経てピニオンギヤ36に伝達され、該ピニオンギヤ36が矢印方向に回転するため、これにラック32bが噛合するラック部材32が矢印方向に移動する。このラック部材32が矢印方向に移動すると、該ラック部材32のラック23aに噛合する4つの本体ジョイントギヤ29が矢印方向に回転するため、各トナーコンテナ12a〜12dのコンテナシャッタ26が同方向に回転し、このようにコンテナシャッタ26が回転することによって各トナーコンテナ12a〜12dのトナー補給口25が開けられる。
That is, when the
そして,図12(a)にて示す閉じ状態からトップカバー100aを支点軸33を中心として上方へ回動させてこれを開くと、図12(b)に示すように支点軸33とこれに結着されたセクタギヤ34が矢印方向に回転し、その回転はアイドルギヤ35を経てピニオンギヤ36に伝達され、該ピニオンギヤ36が矢印方向に回転するため、これにラック32bが噛合するラック部材32が矢印方向に移動する。このラック部材32が矢印方向に移動すると、該ラック部材32のラック23aに噛合する4つの本体ジョイントギヤ29が矢印方向に回転するため、各トナーコンテナ12a〜12dのコンテナシャッタ26が同方向に回転し、各トナーコンテナ12a〜12dのトナー補給口25がコンテナシャッタ26によって閉じられる。
Then, when the
以上のようにしてトップカバー100aの開閉動作に連動して各トナーコンテナ12a〜12dのトナー補給口25が開閉される。
As described above, the
尚、以上は特にマゼンタのトナーコンテナ12aについてのみ説明したが、他のトナーコンテナ12b〜12dについてもロッド31がそれぞれ設けられており、全てのトナーコンテナ12a〜12dの装着が正常になされない限りトップカバー100aを完全に閉めることができないため、ユーザーはトップカバー100aが完全に閉められたことをもって全トナーコンテナ12a〜12dの装着が正常に行われたことを知ることができる。
Although only the
ところで、前述のように例えばトナーコンテナ12aは、そのトナー補給口25がコンテナシャッタ26によって閉じられた状態で画像形成装置本体100(図1参照)内の所定箇所に鉛直下方に落とし込まれて装着されるが、該トナーコンテナ12aを画像形成装置本体100内に装填する前の状態において何らかの原因(例えば、図13に示すようにトナーコンテナ12aが斜めに傾いた状態で装填されたことによる原因)によってロッド31の下端が図7に示すようにジョイント28の切込み28bに係合して該ロッド31が図7に示すように落ち込んでいる場合が考えられる。
By the way, as described above, for example, the
より具体的には、図13に示すようにトナーコンテナ12aを画像形成装置本体100内に上から斜めに装填した場合、その状態からトップカバー100aを閉め始めると、画像形成装置本体100側の本体ジョイントギヤ29が回転し、これと共に回転するジョイント28の外周に形成された切込み28aが現れてくる。そして、トップカバー100aを更に閉めていくと、或るタイミングでロッド31が自重によって落下してジョイント28の切込み28aに係合する。この状態ではロッド31はトップカバー100aに対して何ら干渉しないため、トップカバー100aを更に閉めると、該トップカバー100aがトナーコンテナ12aの上面に当接して該トナーコンテナ12aを強引に押し込むため、画像形成装置本体100の樹脂製のハウジングが弾性変形し、トナーコンテナ12aが正常に装填されていない状態でもトップカバー100aが完全に閉じられてしまう。
More specifically, as shown in FIG. 13, when the
上記状態では、トナーコンテナ12aのトナー補給口25は閉じられたままであるが、このときロッド31は落ち込んでいるためにトップカバー100aの閉じ動作を許容する。従って、トナーコンテナ12aのトナー補給口25が閉じた状態でもトップカバー100aが閉じられてしまうという不具合が発生する可能性がある。
In the above state, the
上記問題に対する対策として、図14に示すように、画像形成装置本体100側に付勢手段としての捩りコイルバネ37を設け、この捩りコイルバネ37によってロッド31を常時上方(トップカバー100a側)に付勢する構成が考えられる。このような構成を採用すると、ロッド31はトップカバー100aを閉じるときに該トップカバー100aによって押し下げない限りはジョイント28の切込み28bに係合して落ち込むことがなく、それ以外は常に上方に付勢されているため、トナーコンテナ12aを画像形成装置本体100内に装填するとカップリング27とジョイント28の連結が常に確実になされ、トップカバー100aを閉じると、その動作に連動してトナーコンテナ12aのトナー補給口25がコンテナシャッタ26によって確実に開けられる。従って、トナーコンテナ12aのトナー補給口25が閉じた状態でもトップカバー100aが閉じられてしまうという不具合の発生が確実に防がれる。ここで、捩りコイルバネ37は少なくともロッド31の自重に対抗する付勢力を備えていれば良く、ロッド31が捩りコイルバネ37の付勢力によって勝手に落ち込むことがないようにしておく必要がある。
As a countermeasure against the above problem, as shown in FIG. 14, a
尚、以上は本発明を特にフルカラーのレーザビームプリンタとこれに備えられたトナー補給機構に対して適用した形態について説明したが、本発明は、他のカラープリンタやカラー複写機等の任意のカラー画像形成装置とこれに備えられたトナー補給機構に対しても同様に適用可能であることは勿論である。 In the above description, the present invention has been described with respect to a full-color laser beam printer and a toner replenishment mechanism provided therein. However, the present invention is not limited to any color printer or color copier. Of course, the present invention can be similarly applied to the image forming apparatus and the toner replenishing mechanism provided therein.
1M マゼンタ画像形成ユニット
1C シアン画像形成ユニット
1Y イエロー画像形成ユニット
1BK ブラック画像形成ユニット
2a〜2d 感光ドラム(感光体)
3a〜3d 帯電器
4a〜4d 現像装置
5a〜5d 転写ローラ
6a〜6d ドラムクリーニング装置
7 中間転写ベルト
8 二次転写対向ローラ
9 テンションローラ
10 二次転写ローラ
11 ベルトクリーニング装置
12a〜12d トナーコンテナ
13 レーザースキャナユニット(LSU)
14 給紙カセット
15 ピックアップローラ
16 フィードローラ
17 リタードローラ
18 搬送ローラ対
19 レジストローラ対
20 搬送ローラ対
21 排紙トレイ
22 定着装置
23 排紙ローラ対
24 排紙装置
25 トナー補給口
26 コンテナシャッタ
26a コンテナシャッタの矩形孔
27 カップリング
27a カップリングの嵌合突起
28 ジョイント
28a ジョイントの嵌合凹部
28b ジョイントの切込み
29 本体ジョイントギヤ
30 スプリング(付勢手段)
31 ロッド
32 ラック部材
32a,32b ラック
33 トップカバーの支点軸
34 セクタギヤ
35 アイドルギヤ
36 ピニオンギヤ
37 捩りコイルバネ(付勢手段)
100 画像形成装置本体
100a トップカバー(本体カバー)
L,L’ 搬送パス
1M Magenta image forming unit 1C Cyan
3a to
DESCRIPTION OF
31
100 Image forming apparatus
L, L 'transport path
Claims (4)
前記ジョイントの外周に切込みを形成し、該ジョイントの外周に摺接するロッドをジョイントと前記本体カバーの間に介設し、前記トナーコンテナのコンテナシャッタと前記ジョイントが正常に連結されると前記ロッドがジョイント外周の前記切込みに係合して落ち込むことによって前記本体カバーの閉じ動作を許容し、それ以外の場合には前記ロッドが前記本体カバーに当接して該本体カバーの閉じ動作を阻止するよう構成したことを特徴とするトナー補給機構。 A container shutter that opens and closes a toner replenishing port of a toner container that contains replenishing toner, a joint that is connected to the container shutter when the toner container is mounted at a predetermined position in the main body of the image forming apparatus, and holds the joint A main body joint gear, and biasing means for biasing the joint toward the container shutter; the main body joint gear is rotated in conjunction with an opening / closing operation of the main body cover; and the rotation of the main body joint gear is performed via the joint. A toner replenishing mechanism that opens and closes the toner replenishing port of the toner container by rotating the container shutter.
A notch is formed in the outer periphery of the joint, and a rod that is in sliding contact with the outer periphery of the joint is interposed between the joint and the main body cover. When the container shutter of the toner container and the joint are normally connected, the rod The body cover is allowed to close by engaging with the notch on the outer periphery of the joint, and otherwise, the rod abuts against the body cover to prevent the body cover from being closed. A toner replenishment mechanism characterized by the above.
A color image forming apparatus, wherein a plurality of toner containers containing replenishing toners of different colors can be mounted, and the toner replenishing mechanism according to any one of claims 1 to 3 is provided for each toner container. .
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