JP6021834B2 - トナー搬送装置、及びこれを備える画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、トナー容器から供給されるトナーを現像装置へ搬送するトナー搬送装置、及びトナー搬送装置を備える画像形成装置に関し、特に、トナーを現像装置へ供給するためのトナー供給口を開閉する機構に関する。

電子写真方式によって印刷用紙に画像を形成する複写機やプリンター等の画像形成装置には現像装置が搭載されている。現像装置の内部にはトナーを含む現像剤が収容されている。現像装置は、感光体ドラム等の像担持体上に形成された静電潜像を前記現像剤に含まれるトナーによって現像する。現像が行われることにより現像装置の内部のトナーが減少する。そのため、画像形成装置は、トナーが収容されたトナー容器を備えており、トナー容器から現像装置へトナーを補給するように構成されている。従来、画像形成装置には、現像装置にトナーを供給するためのトナー供給口と、このトナー供給口を開閉するための開閉部材（シャッター部材）とが設けられている（特許文献１参照）。前記開閉部材には、トナー容器に設けられた操作レバーなどの操作部が連結されており、ユーザーによって前記操作部が操作されることによって前記トナー供給口が開閉される。

特開２０１１−１９１６１８号公報

ところで、前記トナー供給口が前記開閉部材で閉じられたままの状態で、トナー容器が画像形成装置に装着されてトナーが補給されると、トナー容器のトナー排出口からトナー供給口に至るトナーの補給路がトナーで詰まってしまいトナーが凝集する。トナーが凝集すると、開閉部材が動作しなくなる場合があり、また、開閉部材が破損する場合がある。また、トナーの凝集によって現像性が悪化して、画像品質が低下するおそれがある。そのため、従来の画像形成装置では、前記トナー供給口が閉じられている場合は、前記操作部をトナー容器の装着部に配置するなどしてトナー容器と干渉させて、トナー容器が前記装着部に装着できないようにしている。しかしながら、この構成では、トナー容器との干渉によって、トナー容器や操作部などが破損するおそれがある。また、トナー容器が装着されていない状態の画像形成装置が長期間保管されるときは、異物などの混入を防止するために前記トナー供給口は閉じられる。この場合、未使用の新しいトナー容器を画像形成装置とともに保管する際に、装着部にトナー容器を収容することができず、トナー容器用の保管スペースを設ける必要がある。また、画像形成装置とトナー容器とを同梱する場合、トナー容器の配置スペースを梱包物内に確保しなければならず、梱包物をコンパクトにすることができない。

本発明は前記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、画像形成装置を取り扱う作業者や画像形成装置を使用するユーザーの利便性を向上させることが可能なトナー搬送装置、及びこのトナー搬送装置を備える画像形成装置を提供することにある。

本発明の一の局面に係るトナー搬送装置は、第１連通口と、トナー供給口と、トナー搬送路と、開閉部材と、移動部材と、を備える。前記第１連通口は、操作部を有するトナー容器が予め定められた装着位置に装着された状態で、前記トナー容器に形成されたトナー排出口に連通可能である。前記トナー搬送路は、前記第１連通口から前記トナー供給口に至っている。前記開閉部材は、前記トナー供給口を閉塞する閉位置と前記トナー供給口を開放する開位置との間で移動して前記トナー供給口を開閉可能に構成されている。前記移動部材は、前記操作部の動きに連動して変位可能に構成され、前記操作部の操作位置に応じて前記開閉部材を前記閉位置から前記開位置へ移動させる。

本発明の他の局面に係る画像形成装置は、前記トナー搬送装置と、装着部と、現像装置と、を備える。前記装着部は、前記トナー容器を前記装着位置で装着可能に構成されている。前記現像装置は、前記トナー搬送装置によって搬送されたトナーを用いて像担持体にトナー像を現像する。

本発明によれば、画像形成装置を取り扱う作業者や画像形成装置を使用するユーザーの利便性を向上させることが可能である。

図１は、本発明の実施形態に係る画像形成装置の構成を示す図である。 図２は、画像形成装置の中間転写ユニットにトナーコンテナが装着された状態を示す斜視図である。 図３は、トナーコンテナ及び中間転写ユニットの構成を示す斜視図である。 図４は、図３における要部ＩＶを示す拡大図である。 図５は、図３における切断面Ｖ−Ｖの断面を示す図である。 図６は、図５におけるトナーコンテナの断面を拡大した拡大図である。 図７は、図３における切断面ＶＩＩ−ＶＩＩの断面を示す図である。 図８は、中間転写ユニットの側部の分解斜視図である。 図９は、中間転写ユニットの側部の分解斜視図である。 図１０は、図７における要部Ｘを示す拡大図である。 図１１は、操作部、移動部材及び開閉部材の位置関係と、開閉部材の開閉動作を説明する模式図である。 図１２は、操作部、移動部材及び開閉部材の位置関係と、開閉部材の開閉動作を説明する模式図である。 図１３は、操作部、移動部材及び開閉部材の位置関係と、開閉部材の開閉動作を説明する模式図である。

以下、添付図を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。なお、以下の実施形態は、本発明を具体化した一例であって、本発明の技術的範囲を限定するものではない。以下の説明では、本発明の実施形態に係る画像形成装置１０が平坦な支持面に設置された状態（図１に示す状態）を基準として上下方向６を定義する。また、図１の紙面に対して左側を画像形成装置１０の正面側（前面側）として前後方向７を定義する。また、図１の画像形成装置１０を正面から見て左右方向８（図１の紙面に垂直な方向）を定義する。したがって、図１の紙面に対して手前側が右側であり奥側が左側である。

［画像形成装置１０］
画像形成装置１０は、少なくとも印刷機能を備えた画像形成装置である。図１に示すように、画像形成装置１０は、所謂タンデムタイプのカラープリンターである。この画像形成装置１０は、トナーを含む現像剤を用いて、シート状の印刷用紙に画像を印刷する。なお、画像形成装置１０は、印刷機能を備えたものであればよく、例えば、前記印刷機能を含む複数の機能を備えた複合機や、ＦＡＸ装置、複写機などの画像形成装置であってもよい。もちろん、カラー画像を形成するものでなく、単一色の画像を形成するものであってもよい。

図１に示すように、画像形成装置１０は、主として、４つの画像形成部２１と、中間転写ユニット２２（転写部及びトナー搬送装置の一例）と、給紙装置２５と、定着装置２６と、二次転写装置２７と、露光装置２４と、４つのトナーコンテナ５０（５０Ａ〜５０Ｄ）と、を備える。これらの構成要素は、画像形成装置１０の外部フレーム（不図示）や内部フレーム（不図示）などを構成する筐体である装置本体２８に取り付けられている。なお、トナーコンテナ５０は、画像形成装置１０におけるトナー容器の一例である。

４つの画像形成部２１は、装置本体２８の内部において、中間転写ユニット２２の下方に配置されている。各画像形成部２１は、前後方向７に沿って並設されている。各画像形成部２１は、感光体ドラム１１にトナー像を形成し、中間転写ユニット２２が備える転写ベルト２３にトナー像を順次重ね合わせて転写する電子写真方式の画像形成部である。転写ベルト２３は、矢印１９の方向へ移動しており、その移動中の転写ベルト２３にトナー像が順次転写される。図１に示す例では、装置本体２８の内部において転写ベルト２３の移動方向（矢印１９方向）の下流側から順に、ブラック色、イエロー色、シアン色、マゼンタ色に対応する画像形成部２１が一列に配置されている。

画像形成部２１は、所謂電子写真方式に基づいて印刷用紙に画像を形成する画像形成処理を実行する。画像形成部２１は、不図示のネットワーク通信部を介して外部から入力された画像データに基づいて、印刷用紙に画像を印刷する。画像形成部２１は、感光体ドラム１１（像担持体の一例）、帯電装置（不図示）、現像装置１２、一次転写装置１３等を備えている。感光体ドラム１１は、その表面にトナー像を担持する。前記帯電装置は、対応する感光体ドラム１１の表面を所定の電位に帯電させる。帯電された感光体ドラム１１に対して露光装置２４は画像データに応じたレーザー光を走査する。これにより、感光体ドラム１１の表面に静電潜像が書き込まれる。現像装置１２は、感光体ドラム１１にトナー像を現像する。詳細には、現像装置１２は、感光体ドラム１１上の静電潜像にトナーを付着させて、前記静電潜像をトナーによって現像して可視像としてのトナー像を感光体ドラム１１の表面に形成する。一次転写装置１３は、回転する感光体ドラム１１上のトナー像を転写ベルト２３に転写する。なお、図１には示されていないが、各画像形成部２１は、感光体ドラム１１上に残存したトナー像を除去するクリーニング装置も備えている。

中間転写ユニット２２は、画像形成部２１の上方に配置されている。中間転写ユニット２２の前後方向８の両端に駆動プーリー３１及び従動プーリー３２が設けられている。転写ベルト２３は、駆動プーリー３１及び従動プーリー３２それぞれに掛け渡すように支持されている。これにより、ベルト面が水平な状態で前後方向８に延在している。また、転写ベルト２３が駆動プーリー３１及び従動プーリー３２に支持されることにより、転写ベルト２３は、矢印１９の方向へ回動可能となる。転写ベルト２３は、例えばゴムやウレタン等の素材からなる無端環状のベルトである。

駆動プーリー３１は定着装置２６に近い後方位置（図１において右側の位置）に配置されており、従動プーリー３２は定着装置２６から離れた前方位置（図１において左側の位置）に配置されている。駆動プーリー３１及び従動プーリー３２によって支持されることにより、転写ベルト２３は、その表面が各感光体ドラム１１の表面に接しながら移動（走行）可能となる。そして、転写ベルト２３は、その表面が感光体ドラム１１と一次転写装置１３との間を通過する際に、感光体ドラム１１からトナー像が順に重ね合わせて転写される。なお、中間転写ユニット２２の詳細な構成については、後段で説明する。

二次転写装置２７は、装置本体２８の後方側に配置されている。二次転写装置２７は、転写ベルト２３に転写された複数色からなるトナー像を給紙装置２５の給紙トレイから搬送されてきた印刷用紙に転写する。トナー像が転写された印刷用紙は、定着装置２６に搬送される。定着装置２６は、印刷用紙に転写されたトナー像を熱によってその印刷用紙に定着させる。定着装置２６は、高温に加熱される加熱ローラー２６Ａと、この加熱ローラー２６Ａに対向配置された加圧ローラー２６Ｂとを有する。定着装置２６に搬送された印刷用紙は、加熱ローラー２６Ａと加圧ローラー２６Ｂとの間のニップ部で所定の付勢力によって挟持されつつ搬送されることにより、トナー像が印刷用紙に溶着される。その後、印刷用紙は、装置本体２８の上部に設けられた排紙トレイ２９に排出される。

このように、画像形成装置１０は、複数の画像形成部２１によって各色のトナー像を走行中の転写ベルト２３上に重ねて転写することにより、カラーのトナー像を転写ベルト２３の表面に形成させる。そして、そのカラーのトナー像を二次転写装置２７が転写ベルト２３から印刷用紙に転写する。これにより、印刷用紙上にカラー画像が形成される。なお、転写ベルト２３を搬送ベルトとして用い、その搬送ベルト上に搬送される印刷用紙にトナー像が直接に重ね合わせて転写される構成や、転写ベルト２３に代えてローラー状の中間転写部材を用いることも他の実施例として考えられる。

４つのトナーコンテナ５０（５０Ａ〜５０Ｄ）は、中間転写ユニット２２の上方に配置されている。４つのトナーコンテナ５０は、装置本体２８の内部において、転写ベルト２３に沿って前後方向７に沿って一列に並んで設けられている。トナーコンテナ５０は、対応する色の現像装置１２にトナーを供給するように構成されている。

図２に示すように、装置本体２８の内部には、複数のトナーコンテナ５０を装着するための装着部３４が設けられている。具体的には、装着部３４は、中間転写ユニット２２の上部に設けられている。装置本体２８の上部のトップカバー３３が装置本体２８に支軸３３Ａ（図１参照）を中心に開閉可能に支持されている。支軸３３Ａは、４つのトナーコンテナ５０よりも後方位置に設けられている。トップカバー３３が上方（開方向）へ回動されると、トナーコンテナ５０が装着される装着部３４が露出される。装着部３４は、中間転写ユニット２２の上部に一体に形成されており、各トナーコンテナ５０を収納可能な複数の収容部を有している。各収容部にトナーコンテナ５０が収納されるように装着される。なお、装着部３４は中間転写ユニット２２の上部に一体に形成されたものに限られず、中間転写ユニット２２とは別部材として装置本体２８に取り付けられたものであってもよい。

各トナーコンテナ５０には、画像形成部２１の各色に対応する色のトナーが収容されている。具体的には、各トナーコンテナ５０（５０Ａ〜５０Ｄ）それぞれには、ブラック色、イエロー色、シアン色、マゼンタ色のトナーが個別に収容されている。図１乃至図３に示すように、４つのトナーコンテナ５０のうち、最も後方に位置するトナーコンテナ５０Ａは他のトナーコンテナ５０Ｂ〜５０Ｄよりも大容量タイプのものであり、このトナーコンテナ５０Ａにブラック色のトナーが収容されている。また、トナーコンテナ５０Ｂ〜５０Ｄはいずれも同じ形状であり同じ容量のものである。トナーコンテナ５０Ｂにイエロー色のトナーが収容されており、トナーコンテナ５０Ｃにシアン色のトナーが収容されており、トナーコンテナ５０Ｄにマゼンタ色のトナーが収容されている。トナーコンテナ５０Ｂはトナーコンテナ５０Ａの前側に配置されており、トナーコンテナ５０Ｃはトナーコンテナ５０Ｂの前側に配置されており、トナーコンテナ５０Ｄはトナーコンテナ５０Ｃの前側に配置されている。

［トナーコンテナ５０の構成］
以下、トナーコンテナ５０の構成について説明する。ここで、大容量タイプのトナーコンテナ５０Ａと他のトナーコンテナ５０Ｂ〜５０Ｄとは、トナー収容部のサイズが異なる以外は同じ構成である。また、トナーコンテナ５０Ｂ〜５０Ｄは配置位置が異なる以外は同じ構成である。そのため、以下の説明では、トナーコンテナ５０Ａ〜５０Ｄをトナーコンテナ５０として説明する。

トナーコンテナ５０は、現像装置１２に供給されるトナーを収容するものである。図３及び図４に示すように、トナーコンテナ５０は、筐体５１と、トナー排出口５２（図５及び図６参照）と、開閉機構５３と、操作部５４と、を備えている。筐体５１は、画像形成装置１０の装置部４０に装着される。トナーは筐体５１の内部に収容されている。図５に示すように、トナー排出口５２は筐体５１に形成されている。トナー排出口５２は、筐体５１の底面の右端部に形成されている。また、図４に示すように、操作部５４は、ユーザーによって操作可能なように筐体５１に設けられている。

筐体５１は、樹脂材料からなり、図３に示すように、左右方向８に長い箱状に形成されている。つまり、筐体５１の長手方向が、図１に示す画像形成装置１０の左右方向８に一致する。なお、図３では、中間転写ユニット２２が装置本体２８に装着された状態で、上下方向６、前後方向７、及び左右方向８が定義されている。筐体５１の内部には、トナーを攪拌する攪拌パドル（不図示）や、内部に収容されたトナーをトナー排出口５２（図５及び図６参照）に搬送するスパイラル軸５８（図６参照）などが設けられている。

図５及び図６に示すように、トナー排出口５２は、筐体５１の底部の側壁を下方へ貫通するように形成されている。具体的には、図６に示すように、筐体５１の右端部には、右方に突出して延びる略円筒状の突出部５５Ａが形成されている。そして、トナー排出口５２は、突出部５５Ａの周壁を下方に貫通するように形成されている。トナー排出口５２は、開閉機構５３によって開閉される。

図６に示すように、開閉機構５３は、シリンダ６１と、開口部６２と、シール部材６３と、第２連結部７９（図４参照）を有している。シリンダ６１は、円筒形状に形成されており、筐体５１の右端部に設けられた突出部５５Ａに挿通されている。シリンダ６１の右端部は閉塞されている。また、シリンダ６１の右端部には、第２連結部７９が一体に設けられている。開口部６２は、シリンダ６１の側面（下側の面）に形成されている。また、シール部材６３は、突出部５５Ａの内壁面におけるトナー排出口５２の周りに設けられている。シール部材６３は、トナーの飛散を防止するためのものである。

シリンダ６１の右端部における内側には、軸受（不図示）が形成されており、この軸受によってスパイラル軸５８の一方端がシリンダ６１内で回転自在に支持される。

シリンダ６１は、突出部５５Ａに対して回転自在に装着されている。第２連結部７９に回転力が入力されると、シリンダ６１は回転される。シリンダ６１が回転してシリンダ６１の開口部６２がトナー排出口５２に重なることによって、図６に示すようにトナー排出口５２が開放される。以下、トナー排出口５２が開放されるシリンダ６１の位置（図６に示す位置）を第１開位置と称する。これにより、筐体５１内のトナーがトナー排出口５２から外部へ排出可能となる。一方、開口部６２が形成されていないシリンダ６１の周壁部分がトナー排出口５２に重なる位置までシリンダ６１が回転されると、トナー排出口５２はシリンダ６１の周壁によって閉塞される。以下、トナー排出口５２が閉塞されるシリンダ６１の位置を第１閉位置と称する。このように、シリンダ６１は、第２連結部７９が回転されることによって、トナー排出口５２を開放する前記第１開位置と閉塞する前記第１閉位置との間で変位可能である。つまり、トナー排出口５２は、シリンダ６１が回転されることによって開閉される。第２連結部７９は、トナーコンテナ５０が装着部３４に装着されることによって、装置本体２８に設けられた駆動伝達機構（不図示）に連結される。これにより、第２連結部７９は、前記駆動伝達機構から前記回転力を受けることができる。なお、前記駆動伝達機構は、ギヤやカムなどによって構成される従来周知の機構であるため、本実施形態での詳細な説明は省略する。

トナーコンテナ５０が装着部３４に装着されると、トナー排出口５２は後述の第１連通口３８に対向する位置に配置されるとともに、第１連通口３８に密着する。このような位置関係となるように、装着部３４におけるトナーコンテナ５０の装着位置が定められている。操作部５４は、トナーコンテナ５０が装着部３４に装着された状態で、トナー排出口５２を開閉するために用いられる。操作部５４は、図３及び図４に示すように、筐体５１の右端部に設けられている。図５及び図６に示すように、操作部５４は、筐体５１に回転可能に支持された軸部６６と、軸部６６から垂直方向へ延出されたレバー６７とを有している。

軸部６６は、筐体５１の右端部から右方へ突出する支軸５９に取り付けられている。軸部６６の中心に形成された軸孔に支軸５９が挿入されている。これにより、軸部６６は、支軸５９を中心に回動可能となり、レバー６７も支軸５９の軸心周りに軸部６６と一体に回動可能となる。本実施形態では、操作部５４は、レバー６７が前方へ傾倒した第１姿勢（図１１に示す姿勢）と、レバー６７が後方へ傾倒した第２姿勢（図４及び図５に示す姿勢）との間で可動可能である。ここで、前記第１姿勢は、シリンダ６１の前記第１閉位置に対応する姿勢である。具体的には、シリンダ６１を前記第１閉位置に維持させる場合に、レバー６７が操作されて操作部６４は前記第１姿勢に配置される。一方、前記第２姿勢は、シリンダ６１の前記第１開位置に対応する姿勢である。具体的には、シリンダ６１を回転させて前記第１開位置まで変位させる場合に、レバー６７が操作されて操作部５４は前記第２姿勢に配置される。

図４に示すように、筐体５１の右端部には、カバー７２が取り付けられている。カバー７２は、レバー６７の基端側の部分などを覆うように取り付けられている。カバー７２の上壁７２Ａには円弧形状のスリットが形成されており、このスリットからレバー６７の上端が上方へ露出している。また、カバー７２の右側壁７２Ｂには２つの開口が形成されており、これらの開口からシリンダ６１の第２連結部７９や後述の第１連結部７８が右方へ露出している。

操作部５４は、レバー６７が操作されることによって回転する第１連結部７８（図４参照）を有している。第１連結部７８は、軸部６６の右端に一体に形成されている。そのため、レバー６７が回動されると、軸部６６と共に第１連結部７８もレバー６７と同方向へ回動する。第１連結部７８は、軸部６６の右端から右方に突出した板状に形成されている。第１連結部７８は、トナーコンテナ５０が装着部３４に装着されることによって、装置本体２８に設けられた前記駆動伝達機構（不図示）に連結される。これにより、操作部５４のレバー６７が操作されると、その操作駆動力が、レバー６７から軸部６６、第１連結部７８を介して前記駆動伝達機構に伝達される。上述したように、前記駆動伝達機構は、シリンダ６１の第２連結部７９にも連結されている。このため、前記操作駆動力は、操作部５４が操作されることによって、それに連動して、前記駆動伝達機構から第２連結部７９に入力される。本実施形態では、レバー６７が操作されて、前記第１姿勢から前記第２姿勢へ回動されると、その操作駆動力が前記駆動伝達機構を介して第２連結部７９に伝達される。そして、前記操作駆動力が伝達されることにより、第２連結部７９は、シリンダ６１を前記第１閉位置から前記第１開位置まで回転させる。つまり、レバー６７が前記第１姿勢にあるときは、シリンダ６１は前記第１閉位置を維持する。このとき、トナー排出口５２は閉じられたままである。一方、レバー６７が前記第１姿勢から前記第２姿勢まで回動されると、シリンダ６１は、その回動動作に連動して、前記第１閉位置から前記第１開位置に回転する。これにより、トナー排出口５２が開けられる。

このように、トナーコンテナ５０におけるレバー６７の操作駆動力（回転駆動力）を装置本体２８側の前記駆動伝達機構を介して開閉機構５３に伝達する構成であれば、筐体５１を装置本体２８に装着する前には、ユーザーが誤ってレバー６７を操作したとしても、その回転駆動力が開閉機構５３に伝達されない。そのため、トナー排出口５２が開放されず、トナーの筐体５１からのトナーの漏出を防止することができる。

なお、本実施形態では、前記駆動伝達機構が装置本体２８に設けられた例について説明するが、前記駆動伝達機構は、トナーコンテナ５０に設けられていてもよい。例えば、トナーコンテナ５０の右端部に前記駆動伝達機構を設け、第１連結部７８と第２連結部７９との間で前記操作駆動力が駆動伝達されるような構成を適用してもよい。

［中間転写ユニット２２の構成］
以下、中間転写ユニット２２の構成について説明する。図５は、レバー６７が取り付けられた位置を通る前後方向７の切断面（図３の切断面Ｖ−Ｖ）で中間転写ユニット２２を切断した断面図である。図５では、中間転写ユニット２２に加えて、トナーコンテナ５０及び現像装置１２が図示されている。

図３に示すように、中間転写ユニット２２は、筐体としてのユニット本体８０を有する。ユニット本体８０は、前後方向７及び左右方向８に長く、上下方向６のサイズが前後方向７及び左右方向８に比べて短い直方体形状に形成されている。ユニット本体８０の前後方向７の両端部に駆動プーリー３１及び従動プーリー３２が回転可能に支持されており、これらに転写ベルト２３が支持されている。ユニット本体８０は、上面を構成する上面部８０Ａ（図５参照）と、下面を構成する下面部８０Ｂ（図５参照）と、右側面を構成する右側面部８０Ｃ（図３参照）と、左側面を構成する左側面部（不図示）とにより構成されている。装着部３４は、ユニット本体８０の上部、つまり、上面部８０Ａに設けられている。

図５に示すように、中間転写ユニット２２は、トナーを搬送するためのトナー搬送路３６を有する。トナー搬送路３６は、ユニット本体８０の内部に形成されている。具体的には、ユニット本体８０の右端部が転写ベルト２３よりも右方へ突出しており、トナー搬送路３６は、ユニット本体８０の右端部の内部に形成されている。トナー搬送路３６は、トナーコンテナ５０から供給されたトナーを現像装置１２へ搬送するための通路である。本実施形態では、トナー搬送路３６は、後述の第１連通口３８から後述のトナー供給部３９の開口３９Ａに至る部分に形成されている。トナー搬送路３６は、ユニット本体８０において前後方向７へ延在している。トナー搬送路３６は、４つのトナーコンテナ５０それぞれに対応して４つの通路に区分されており、各色のトナーがトナー搬送路３６内で混在しないように仕切り部材３７によって仕切り分けられている。トナー搬送路３６に加え、第１連通口３８、トナー供給部３９の開口３９Ａ、後述の開閉部材４３及び移動部材４４によって、本発明のトナー搬送装置が実現される。

トナー搬送路３６の内部には、トナー搬送路３６におけるトナーを搬送するためのスパイラル軸４１（搬送部材の一例）が設けられている。スパイラル軸４１は、スパイラル状の羽根が回転軸に設けられたものである。駆動力を受けてスパイラル軸４１が回転することにより、トナー搬送路３６において一方向（右方向）へトナーを搬送する。本実施形態では、スパイラル軸４１は、トナーコンテナ５０から後述する第１連通口３８を通じて供給されたトナーを後述するトナー供給部３９に搬送する。トナー供給部３９に搬送されたトナーは、下方へ落下して、その下端の開口３９Ａからトナー受入口１２Ａを経て現像装置１２に入る。

図５及び図８に示すように、上面部８０Ａの右端部に複数の第１連通口３８が設けられている。４つのトナーコンテナ５０に対応して、４つの第１連通口３８が設けられている。各第１連通口３８は、上面部８０Ａにおいて前後方向７に沿う直線上に配置されている。各第１連通口３８は上面部８０Ａを下方へ貫通して、トナー搬送路３６に連通している。また、各第１連通口３８は、対応するトナーコンテナ５０が装着部３４に装着された状態（以下、コンテナ装着状態ともいう。）で、トナーコンテナ５０に形成されたトナー排出口５２に連通可能な位置に設けられている。つまり、前記コンテナ装着状態で、トナー排出口５２の下方に第１連通口３８が設けられている。なお、トナー排出口５２周辺のトナー漏れを防止するために、第１連通口３８は、前記コンテナ装着状態においてトナー排出口５２と密着するように構成されている。

また、下面部８０Ｂの右端部に複数のトナー供給部３９が設けられている。４つのトナーコンテナ５０に対応して、４つのトナー供給部３９が設けられている。各トナー供給部３９は、下面部８０Ｂにおいて前後方向７に沿う直線上に配置されている。各トナー供給部３９は、上下方向６に延びる管状に形成されており、その上端の開口がトナー搬送路３６に連通している。トナー供給部３９の下端の開口３９Ａは、トナーを現像装置１２に供給するためのトナー供給口である。この開口３９Ａは、現像装置１２が有するトナー受入口１２Ａに連通している。このため、トナー搬送路３６は、第１連通口３８から供給されたトナーを開口３９Ａに搬送可能である。

図７乃至図９に示すように、中間転写ユニット２２は、開閉部材４３と、移動部材４４と、３つのコイルバネ４５（第１弾性部材の一例）と、ねじりコイルバネ４６（第２弾性部材の一例）と、カバー部材４７とを有する。これらの構成要素は、ユニット本体８０の右側面部８０Ｃに取り付けられており、これにより、中間転写ユニット２２の右側部を構成している。ここで、図７は、トナーコンテナ５０の突出部５５Ａの位置を通る前後方向７の切断面（図３の切断面ＶＩＩ−ＶＩＩ）で中間転写ユニット２２を切断した断面図である。

開閉部材４３は、前後方向７に長い板部材であり、例えば、樹脂成型又は板金によって形成される。開閉部材４３は、複数色に対応する複数のトナー供給部３９の開口３９Ａを開閉するためのものであり、右側面部８０Ｃに対して前後方向７へ移動可能なように右側面部８０Ｃに取り付けられる。開閉部材４３は、カバー部材４７が右側面部８０Ｃに固定された状態で、カバー部材４７と右側面部８０Ｃとの間に配置される。そして、開閉部材４３は、カバー部材４７によって前後方向７へ移動可能に支持される。なお、開閉部材４３の支持機構については後述する。

本実施形態では、開閉部材４３は、開口３９Ａを閉塞する第２閉位置（閉位置の一例）と、開口３９Ａを開放する第２開位置（開位置の一例）との間で移動可能に支持されている。開閉部材４３が前記第２閉位置と前記第２開位置との間で移動することにより、前記開口３９Ａが開閉される。なお、開口３９Ａの開閉動作については後述する。

図８に示すように、開閉部材４３の外側面（右側の面）には、コイルバネ４５の一端が固定される固定部６８が設けられている。前方側の２つの固定部６８は、開閉部材４３の一部が切断されて外側へ折り曲げられたものである。後方側の固定部６８は、開閉部材４３の後端部に形成された係止孔である。図７に示すように、コイルバネ４５は、その長手方向を前後方向７に一致させるようにしてその前方側の前端部が開閉部材４３の固定部６８に固定される。一方、コイルバネ４５の後方側の後端部は、カバー部材４７又は右側面部８０Ｃに固定される。詳細には、前方側の２つのコイルバネ４５の後端部はカバー部材４７に固定され、後方側のコイルバネ４５の後端部は右側面部８０Ｃに固定される。コイルバネ４５は、所謂引っ張りバネである。開閉部材４３は、前後方向７へ移動可能に支持されているため、コイルバネ４５のバネ力以外の外力が加えられなければ、開閉部材４３はコイルバネ４５から後方側への弾性付勢力を受けて、後方へ引っ張られる。つまり、コイルバネ４５は、開閉部材４３を後方側へ弾性付勢する。

図３に示すように、カバー部材４７は、開閉部材４３を右方の外側から覆った状態で右側面部８０Ｃに取り付けられている。図９に示すように、カバー部材４７は、右側面部８０Ｃに対向する板状の垂直部４７Ａと、垂直壁４７Ａの下端から水平に延びる板状の４つの支持部４７Ｂとを有する。カバー部材４７は、前後方向７に長い板部材であり、例えば、樹脂成型又は板金によって形成される。垂直部４７Ａに２つの係合孔７４が形成されている。右側面部８０Ｃには、右方へ突出する２つの係合突起６４（図８参照）が設けられており、係合突起６４が係合孔７４に挿入されることにより、カバー部材４７が右側面部８０Ｃに固定される。なお、カバー部材４７には、適宜の位置に鉤状の係止片７５が設けられており、この係止片７５が右側面部８０Ｃの係合溝に係合することにより、右側面部８０Ｃに対してカバー部材４７が確実に固定される。

４つの支持部４７Ｂそれぞれには、第２連通口８２が形成されている。つまり、カバー部材４７には４つの第２連通口８２が形成されている。４つの第２連通口８２は、４つのトナー供給部３９及びトナー受入口１２Ａに対応している。カバー部材４７が右側面部８０Ｃに固定された状態で、支持部４７Ｂは、トナー供給部３９の開口３９Ａと現像装置１２のトナー受入口１２Ａとの間に配置される。各第２連通口８２は、開口３９Ａ及びトナー受入口１２Ａそれぞれに対応する位置に形成されている。つまり、カバー部材４７が固定された状態で、第２連通口８２は開口３９Ａの下方に配置され、且つ、トナー受入口１２Ａの上方に配置される。このため、第２連通口８２は、現像装置１２のトナー受入口１２Ａに連通している。本実施形態では、開口３９Ａ周辺のトナー漏れを防止するために、開口３９Ａ、第２連通口８２、及びトナー受入口１２Ａは上下方向６に近接して配置されている。

開閉部材４３は、カバー部材４７に形成された第２連通口８２を覆って塞ぐための４つの蓋体６９を有する。各蓋体６９は、開閉部材４３の下端から水平方向へ延出する板部材であり、開閉部材４３の長手方向に沿って所定間隔を隔てた位置に設けられている。蓋体６９は、カバー部材４７の支持部４７Ｂの上面（支持面）で摺動可能に支持される。支持部４７Ｂにおいて、第２連通口８２の周縁部と、第２連通口８２よりも後方に位置する平坦面８３とによって、蓋体６９は支持される。蓋体６９が支持部４７Ｂの上面で摺動可能に支持されることにより、開閉部材４３は前後方向７へ移動可能なように右側面部８０Ｃとカバー部材４７との間で支持される。開閉部材４３が移動して蓋体６９が第２連通口８２上に配置されると、第２連通口８２が閉塞され、これにより、開口３９Ａ及びトナー受入口１２Ａが閉塞される。このように、蓋体６９が第２連通口８２上に配置されたときの開閉部材４３の位置が前記第２閉位置である。また、開閉部材４３が移動して蓋体６９が平坦面８３上に配置されると、第２連通口８２が開放されて、これにより、開口３９Ａからトナー受入口１２Ａまでの通路が連通する。つまり、開口３９Ａが開放される。このように、蓋体６９が平坦面８３上に配置されたときの開閉部材４３の位置が前記第２開位置である。言い換えると、開閉部材４３が前記第２閉位置に移動したときに蓋体６９が第２連通口８２を覆い、前記第２開位置に移動したときに蓋体６９が第２連通口８２から平坦面８３側へ退避して第２連通口８２を開放する。

本実施形態では、上述したように、コイルバネ４５によって開閉部材４３が後方へ引っ張られている。つまり、コイルバネ４５は、開閉部材４３を第２開位置側へ弾性付勢している。そのため、開閉部材４３に外力が加えられていない場合、開閉部材４３は前記第２開位置に配置された状態を維持する。

図１０に示すように、移動部材４４は、右側面部８０Ｃに取り付けられている。右側面部８０Ｃに右方へ突出する支軸８５が設けられており、移動部材４４は、この支軸８５に回動可能に支持されている。本実施形態では、支軸８５は、右側面部８０Ｃにおいて、トナーコンテナ５０Ａの下方、詳細には、トナーコンテナ５０Ａの突出部５５Ａの下方に設けられている。移動部材４４は、略Ｌ字形状に形成されており、その一方の端部に軸受け８６が設けられている。軸受け８６が支軸８５に支持されている。これにより、移動部材４４は、支軸８５を中心に回動可能となる。

ねじりコイルバネ４６は支軸８５に設けられている。ねじりコイルバネ４６の一方のフック（脚部）は右側面部８０Ｃに係合されており、他方のフック（脚部）は移動部材４４に係合されている。ねじりコイルバネ４６は、移動部材４４の第２アーム部８９を上方へ変位させるように移動部材４４を付勢している。本実施形態では、ねじりコイルバネ４６は、図１０における時計回転方向へ移動部材４４を回動させるように移動部材４４を弾性付勢している。

移動部材４４は、トナーコンテナ５０Ａの操作部５４の動きに連動して変位可能に構成されている。具体的には、自動部材４４は、軸受け８６から前方へ延びる第１アーム部８７と、屈曲部８８と、屈曲部８８から上方へ延びる第２アーム部８９とを有する。第２アーム部８９の先端（上端）は、操作部５４の軸部６６に形成された下方へ延びる突起６５に達している。第２アーム部８９の先端には、突起６５と当接可能な当接部８９Ａが設けられている。

図１１に示すように、レバー６７が前記第１閉位置に配置されたままの場合、突起６５は当接部８９Ａから後方へ離間しており、当接部８９Ａに当接しない。このため、移動部材４４は、突起６５から下方への力を受けない。この場合、後述する開口部４９によって移動部材４４の回動が規制されなければ、ねじりコイルバネ４６の付勢力によって移動部材４４は上方へ回動した第１回動位置（図１１に示す位置）に配置される。

一方、図１３に示すように、操作部５４が前記第２姿勢に配置されたときに突起６５が当接部８９Ａに当接する。これにより、移動部材４４は、突起６５から受けた力によって、ねじりコイルバネ４６の付勢力に抗して下方へ回動して、第２回動位置（図１３に示す位置）に配置される。

また、移動部材４４は、操作部５４の操作位置（第１姿勢又は第２姿勢）に応じて開閉部材４３を前記第２閉位置から前記第２開位置へ移動可能に構成されている。具体的には、図９に示すように、移動部材４４の屈曲部８８には、開閉部材４３側へ突出する突出片９１（突出部の一例）が設けられている。また、開閉部材４３には、突出片９１が挿通される開口部４９が形成されている。突出片９１及び開口部４９によって、開閉部材４３を前記第２閉位置に保持するようにロックし、或いは、その保持を解除して開閉部材４３を前記第２開位置へ移動させるロック機構が実現されている。このロック機構は、突出片９１と開口部４９とを係合させてコイルバネ４５による付勢力に抗して開閉部材４３を前記第２閉位置に保持する。そして、前記ロック機構は、操作部５４の動作に連動して移動部材４４が前記第２回動位置に変位すると、突出片９１及び開口部４９による前記保持を解除する。前記保持が解除されると、開閉部材４３はコイルバネ４５の付勢力によって前記第２閉位置から前記第２開位置へ移動し、開口３９Ａを開放する。

図１１に示すように、開口部４９は、前後方向７へ延びる第２開口４９Ａと、第２開口４９Ａの後方側から上方へ延びる第１開口４９Ｂとを含む。言い換えると、第１開口４９Ｂは、上下方向６に延びる形状であり、第２開口４９Ａは、第１開口４９Ｂに連続して形成されており、第１開口４９Ｂから前方（開閉部材４３の閉じ方向）に長い形状に形成されている。このため、突出片９１が第１開口４９Ｂに配置された状態では、コイルバネ４５によって開閉部材４３が引っ張られることにより、突出片９１が第１開口４９Ｂの前方側の端縁部９３に係合する。これにより、コイルバネ４５による付勢力を受けても、開閉部材４３は前記第２開位置へ移動せずに、前記第２閉位置に保持される。つまり、トナー供給部３９の開口３９Ａが開閉部材４３によって閉塞された状態に維持される。このとき、移動部材４４は、前記第１回動位置に配置される。言い換えると、前記第１回動位置は、突出片９１が第１開口４９Ｂに進入して端縁部９３に係合可能な位置である。上述したように、操作部６４が前記第１閉位置にあるときに移動部材４４が前記第１回動位置に配置される。したがって、操作部６４が前記第１閉位置にあるときは、移動部材４４は前記第１回動位置に配置されており、また、開閉部材４３は前記第２閉位置に保持されている。

一方、図１２に示すように、操作部５４の動作に連動して移動部材４４が下方へ回動すると、その回動に連動して突出片９１が第１開口４９Ｂから第２開口４９Ａへ移動する。つまり、操作部５４が前記第１姿勢から前記第２姿勢まで操作（回動）されると、操作部５４によって押圧された移動部材４４が回動して、移動部材４４は、前記第１回動位置から前記第２回動位置に変位する。このとき、突出片９１が第１開口４９Ｂから第２開口４９Ａに移動する。つまり、前記第２回動位置は、突出片９１が第２開口４９Ａに配置される位置である。これにより、突出片９１と端縁部９３との係合が解除される。移動部材４４が前記第２回動位置に配置されると、突出片９１はフリーになる。つまり、突出片９１は、第２開口４９Ａに進入して、何ら規制の無い状態で第２開口４９Ａに配置される。このため、コイルバネ４５によって前記第２開位置への付勢力を受けている開閉部材４３は、突出片９１による規制を受けずに、前記第２閉位置から前記第２開位置へ移動する。これにより、トナー供給部３９の開口３９Ａが開放される。上述したように、操作部６４が前記第２姿勢にあるときに移動部材４４が前記第２回動位置に配置される。このように、操作部６４が前記第１姿勢から前記第２姿勢まで操作されたことに連動して、移動部材４４は前記第１回動位置から前記第２回動位置へ変位し、そして、開閉部材４３を前記第２閉位置から前記第２開位置へ移動させる。なお、上述したように、操作部６４が前記第１姿勢から前記第２姿勢まで操作されると、開閉機構５３のシリンダ６１は、前記第１閉位置から前記第１開位置に回転し、トナー排出口５２を開放する。

開閉部材４３が前記第２開位置に配置された状態のままで操作部５４が前記第２姿勢から前記第１姿勢に戻されると、トナー排出口５２は閉じられる。このとき、移動部材４４はねじりコイルバネ４６の付勢力によって前記第１回動位置へ回動しようとする。しかし、突出片９１が第２開口４９Ａに配置されているため、第２開口４９Ａの上端縁と突出片９１とが当接して、移動部材４４の回動が妨げられる。この場合、開閉部材４３を手動によって前記第２開位置から前記第２閉位置へ移動させることにより、突出片９１が第１開口４９Ｂに進入可能となり、移動部材４４の上方への回動が許容される。これにより、再び、開閉部材４３を前記第１閉位置に戻すことができ、開口３９Ａを閉じることができる。なお、操作部５４が前記第２姿勢から前記第１姿勢に戻されるときの回動力を前記開閉部材４３に伝達する伝達機構を設けて、この伝達機構によって、操作部５４が前記第２姿勢から前記第１姿勢に戻される動作に連動して、開閉部材４３を前記第１閉位置に戻すようにしもてよい。この場合の前記伝達機構は、ワンウェイクラッチやギヤなどによって、前記第２姿勢から前記第１姿勢に戻されるときの回動力だけを開閉部材４３に伝達するように構成される。

ここで、図１２に示すように、開口部４９には傾斜部９５が形成されている。傾斜部９５は、第２開口４９Ａの周縁であって、第２開口４９Ａの下端縁と後端縁との角部に形成されている。この傾斜部９５は、例えば、コイルバネ４５の動作不良が生じて後方への付勢力が開閉部材４３に付与されなかった場合でも、開閉部材４３を後方へ移動させて、前記第２閉位置から前記第２開位置へ変位させる。具体的には、操作部６４が前記第１姿勢から前記第２姿勢に回動されて、移動部材４４が下方へ移動されると、突出片９１が下方へ移動する。このとき、突出片９１が傾斜部９５に当接すると、突出片９１は、傾斜部９５の傾斜面に対して開閉部材４３を後方へ移動させる力を付与する。この力を傾斜部９５が受けることにより、開閉部材４３が第２閉位置から第２開位置へ移動可能となる。

このように、本実施形態では、操作部５４の動きに連動して変位する移動部材４４によって、開閉部材４３を前記第２閉位置から前記第２開位置へ移動させることができる。このため、トナー供給部３９の開口３９Ａが閉じられた状態のままで、もちろん、トナー排出口５２も閉じられた状態のままで、トナーカートリッジ５０を装着部３４に装着できる。これにより、未使用の新しいトナーコンテナ５０を画像形成装置１０とともに保管する際に、装着部３４にトナーコンテナ５０を収容することができ、保管スペースを省減することができる。画像形成装置１０とトナーコンテナ５０とを同梱する場合も、トナーコンテナ５０の配置スペースを梱包物内に確保する必要がないため、梱包物をコンパクトにすることができる。また、操作部５４を操作するだけで、トナー排出口５２だけでなくトナー供給部３９の開口３９Ａが同時に開けられるため、トナーコンテナ５０に対する取り扱いや操作の利便性がよい。

なお、本実施形態では、操作部５４の動きに連動して変位する移動部材４４が支軸８５により回動可能な構成を例示したが、本発明はこの構成に限られない。移動部材４４の支持機構や形状は限定されるものではなく、操作部５４の動きに連動して変位することにより開閉部材４３を前記第２閉位置から前記第２開位置へ移動させ得る機構であれば、如何なるものでも適用可能である。

また、本実施形態では、コイルバネ４５によって開閉部材４３を第２開位置側へ引っ張る構成について例示したが、本発明はこの構成に限られない。例えば、コイルバネ４５によって開閉部材４３が第２閉位置側へ付勢される構成の場合でも、傾斜部９５が設けられていれば、操作部５４に連動して、コイルバネ４５の付勢力に抗して開閉部材４３を第２閉位置から第２開位置へ移動させることができる。この場合、操作部５４が前記第１姿勢に戻されると、開閉部材４３が付勢力によって前記第２閉位置に戻される。

また、本実施形態では、第１連通口３８、トナー供給部３９の開口３９Ａ、トナー搬送路３６、開閉部材４３、及び移動部材４４などが中間転写ユニット２２の右端部に搭載された例について説明したが、本発明はこれに限られない。中間転写ユニット２２から独立した別のフレーム部材に第１連通口３８、トナー供給部３９の開口３９Ａ、トナー搬送路３６、開閉部材４３、及び移動部材４４などが設けられて、本発明のトナー搬送装置を構成することも可能である。

また、本実施形態では、４つのトナーコンテナ５０を備えた画像形成装置１０において、トナーコンテナ５０Ａの操作部５４だけに連動する移動部材４４を例示したが、全てのトナーコンテナ５０の全ての操作部に移動部材４４が連動するように構成してもよい。また、本実施形態では、４つのトナーコンテナ５０を備えた画像形成装置１０に適用される例について説明したが、１つのトナーコンテナ５０を備えた画像形成装置にも本発明は適用可能である。

１０：画像形成装置
２２：中間転写ユニット
３４：装着部
３６：トナー搬送路
３８：第１連通口
３９：トナー供給部
３９Ａ：開口
４３：開閉部材
４４：移動部材
４５：コイルバネ
４６：ねじりコイルバネ
４９：開口部
５０：トナーコンテナ
５２：トナー排出口
５４：操作部
６７：レバー
８２：第２連通口
９１：突出片
９３：端縁部

Claims (12)

1. 操作部を有するトナー容器が予め定められた装着位置に装着された状態で、前記トナー容器に形成されたトナー排出口に連通可能な第１連通口と、
   現像装置にトナーを供給するためのトナー供給口と、
   前記第１連通口から前記トナー供給口に至るトナー搬送路と、
   前記トナー供給口を閉塞する閉位置と前記トナー供給口を開放する開位置との間で移動して前記トナー供給口を開閉可能な開閉部材と、
   前記操作部の動きに連動して変位可能に構成され、前記操作部の操作位置に応じて前記開閉部材を前記閉位置から前記開位置へ移動させる移動部材と、を備えるトナー搬送装置。
2. 前記開閉部材を前記開位置側へ弾性付勢する第１弾性部材と、
   前記移動部材と前記開閉部材とを係合させて前記第１弾性部材による付勢力に抗して前記開閉部材を前記閉位置に保持し、前記操作部の動作に連動して前記移動部材が変位したことに基づいて前記保持を解除するロック機構と、を更に備える請求項１に記載のトナー搬送装置。
3. 前記ロック機構は、
   前記開閉部材に形成された第１開口と、
   前記第１開口に連続するように前記開閉部材に形成され、前記第１開口から前記開閉部材の閉じ方向に長い第２開口と、
   前記移動部材に突設され、前記第１開口の前記閉じ方向側の端縁部に係合して前記開閉部材を前記閉位置に保持し、前記操作部の動作に連動して前記移動部材が変位したことに基づいて前記第２開口に配置されて前記係合を解除する突出部と、を有する請求項２に記載のトナー搬送装置。
4. 前記操作部は、前記トナー容器が前記装着位置に装着された状態で前記トナー排出口を開閉するためのものであり、
   前記移動部材は、前記突出部が前記端縁部に係合可能な第１回動位置と、前記突出部が前記第２開口に配置される第２回動位置との間で回動可能に設けられ、前記操作部が前記トナー排出口を閉塞する位置にあるときに前記第１回動位置に配置され、前記操作部が前記トナー排出口を開放する位置まで操作されたことに連動して前記第１回動位置から前記第２回動位置まで回動する請求項３に記載のトナー搬送装置。
5. 前記第２開口の周縁に形成され、前記移動部材の回動によって前記第２開口に配置された前記突出部に当接して、前記突出部から前記開閉部材を開方向へ移動させる力を受ける傾斜部を更に備える請求項４に記載のトナー搬送装置。
6. 前記移動部材を前記第１回動位置側へ弾性付勢する第２弾性部材を更に備える請求項４又は５に記載のトナー搬送装置。
7. 複数の前記トナー容器それぞれに対応する複数の前記トナー供給口が設けられており、
   前記開閉部材は、複数の前記トナー供給口を開閉可能に構成されている請求項１から６のいずれかに記載のトナー搬送装置。
8. 前記トナー容器から前記第１連通口を通じて前記トナー搬送路に供給されたトナーを前記トナー供給口に搬送する搬送部材を更に備える請求項１から７のいずれかに記載のトナー搬送装置。
9. 請求項１から８のいずれかに記載のトナー搬送装置と、
   前記トナー容器を前記装着位置で装着する装着部と、
   前記トナー搬送装置によって搬送されたトナーを用いて像担持体にトナー像を現像する現像装置と、を備える画像形成装置。
10. 前記像担持体から転写されたトナー像を担持する転写ベルトを有する転写部を更に備え、
    前記装着部は前記転写部の上部に設けられ、前記トナー搬送装置は前記転写部の側部に設けられている請求項９に記載の画像形成装置。
11. 前記開閉部材を覆った状態で前記転写部の側面に取り付けられ、前記トナー供給口に対応する位置に前記現像装置に連通する第２連通口が形成された支持面を有するカバー部材を更に備え、
    前記開閉部材は、前記前記支持面上を摺動する蓋体を有し、前記閉位置に移動したときに前記蓋体が前記第２連通口を覆い、前記開位置に移動したときに前記蓋体が前記第２連通口から退避する請求項１０に記載の画像形成装置。
12. 前記装着部は、複数色に対応する複数の前記トナー容器を装着可能に構成されている請求項９から１１のいずれかに記載の画像形成装置。

Images