JP6919831B2 - 現像剤容器、及び、画像形成装置 - Google Patents

Description

この発明は、トナーなどの現像剤が収容された現像剤容器と、それを備えた画像形成装置と、に関するものである。

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画像形成装置に着脱可能に設置されるボトル状のトナー容器（現像剤容器）において、画像形成装置本体への装着動作に連動して開口部からノズルが容器内部に挿入されるものが知られている（例えば、特許文献１、２参照。）。

詳しくは、特許文献１、２におけるトナー容器は、ノズルが挿入される開口部を開閉する容器シャッタ（シャッタ部材）がガイドロッド（ロッド部材）と一体的に形成されている。ガイドロッドは、トナー容器の内部においてシャッタ支持部材（保持部材）によって開閉方向（軸方向）に移動可能に保持されている。
そして、トナー容器が画像形成装置本体に装着されていない状態では、容器シャッタは、ガイドロッドに巻装された圧縮スプリングによって付勢されて、開口部を閉鎖する位置に移動している。
これに対して、トナー容器が画像形成装置本体に装着されると、その装着動作に連動して、容器シャッタが装置本体のノズルに押動されて、開口部を開放する位置にガイドロッドとともに移動する。そして、シャッタ支持部材に対して回転可能に設置された容器本体が回転駆動されることで、トナー容器の内部に収容されたトナー（現像剤）が、開放された開口部に挿入されたノズルを介して、容器外に排出されることになる。

上述した従来の現像剤容器（トナー容器）は、ロッド部材（ガイドロッド）を保持する保持部材（シャッタ支持部材）が、ロッド部材及び圧縮スプリング（又は、ノズル）の周囲の半分以上を覆うように形成されているため、保持部材とロッド部材及び圧縮スプリング（又は、ノズル）との間で現像剤（トナー）が凝集してしまって、シャッタ部材及びロッド部材（又は、ノズル）の開閉方向の移動がスムーズにおこなわれずにシャッタ部材の開閉不良が生じる不具合や、容器内に収容された現像剤がノズルを介して良好に排出されなくなる不具合、が生じる可能性があった。

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、シャッタ部材及びロッド部材（又は、ノズル）の開閉方向の移動がスムーズにおこなわれなくなる不具合や、容器内に収容された現像剤がノズルを介して良好に排出されなくなる不具合が生じにくい、現像剤容器、及び、画像形成装置を提供することにある。

この発明における現像剤容器は、画像形成装置本体に対して着脱可能に設置される現像剤容器であって、前記画像形成装置本体への装着動作に連動して前記画像形成装置本体に設置されたノズルが挿入される開口部を開閉するシャッタ部材と、前記シャッタ部材に対して一体的に設置されて、当該現像剤容器の内部において前記シャッタ部材の開閉方向に延在するように形成されたロッド部材と、当該現像剤容器の内部において前記シャッタ部材が設置された側に対して反対側で前記ロッド部材を前記開閉方向に互いに間隔をあけて離れた２箇所以上の位置で前記開閉方向に移動可能に保持するように形成された保持部と、前記開口部が形成されて当該現像剤容器の容器本体に嵌合された嵌合部と、当該現像剤容器の内部において前記保持部と前記嵌合部との間に橋設された架橋部と、を具備した保持部材と、前記シャッタ部材と前記保持部との間で前記架橋部に対向するように前記ロッド部材に巻装されて、前記開口部を閉鎖する方向に前記シャッタ部材を付勢する圧縮スプリングと、を備え、前記シャッタ部材は、前記画像形成装置本体への装着動作に連動して前記ノズルに押動されて前記圧縮スプリングの付勢力に抗するように前記ロッド部材とともに当該現像剤容器の内部に移動して前記開口部を開放して、前記画像形成装置本体からの離脱動作に連動して前記ノズルの押動が解除されて前記圧縮スプリングの付勢力によって前記ロッド部材とともに前記開口部の側に移動して前記開口部を閉鎖し、前記ロッド部材及び前記圧縮スプリングの周囲において、前記架橋部が前記ロッド部材及び前記圧縮スプリングに対向する範囲が、前記架橋部が前記ロッド部材及び前記圧縮スプリングに対向せずに開放された範囲よりも小さくなるように構成されたものである。

本発明によれば、シャッタ部材及びロッド部材（又は、ノズル）の開閉方向の移動がスムーズにおこなわれなくなる不具合や、容器内に収容された現像剤がノズルを介して良好に排出されなくなる不具合が生じにくい、現像剤容器、及び、画像形成装置を提供することができる。

この発明の実施の形態における画像形成装置を示す全体構成図である。 作像部を示す断面図である。 トナー補給装置とその近傍とを示す全体構成図である。 トナー容器にノズルが装着される動作を示す概略図である。 トナー容器の要部を示す断面図である。 保持部材とシャッタ部材とロッド部材と圧縮スプリングとを示す断面図である。 保持部材を示す斜視図である。 シャッタ部材及びロッド部材が開放方向に移動する動作を示す図である。 シャッタ部材と架橋部とを示す断面図である。 保持部に形成された穴部を示す図である。 ロッド部材の先端部を示す図である。 変形例としての、保持部材を示す図である。

以下、この発明を実施するための形態について、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。

まず、図１〜図３にて、画像形成装置における全体の構成・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構成図であり、図２は作像部を示す拡大図であり、図３はそのトナー補給装置（現像剤補給装置）とその近傍とを示す構成図である。
図１に示すように、画像形成装置本体１００の上方にある設置部３１（トナー容器受台）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色の略筒状のトナー容器３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋ（現像剤容器）が着脱可能（交換可能）に載置されている。また、各トナー容器３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋの下方には、それぞれ、トナー補給装置のホッパ８１Ｙ、８１Ｍ、８１Ｃ、８１Ｋが配設されている。
また、設置部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。

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（像担持体）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の表面にイエロー画像が形成されることになる。

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。

図２を参照して、感光体ドラム１Ｙは、モータによって図３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、露光部７（書込み部）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。）。

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。

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、除電部との対向位置に達して、この位置で感光体ドラム１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。

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。

ここで、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の矢印方向に無端移動される。

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。

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用紙等の用紙Ｐ上に転写される。このとき、中間転写ベルト８には、用紙Ｐに転写されなかった未転写トナーが残存する。

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。

ここで、２次転写ニップの位置に搬送された用紙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、用紙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、一番上の用紙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。

レジストローラ対２８（タイミングローラ対）の位置に搬送された用紙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、用紙Ｐが２次転写ニップに向けて搬送される。こうして、用紙Ｐ上に、所望のカラー画像が転写される。

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用紙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用紙Ｐ上に定着される。
その後、用紙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用紙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。

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５１と、現像ローラ５１に対向するドクターブレード５２と、現像剤収容部５３、５４内に配設された２つの搬送スクリュ５５と、現像剤中のトナー濃度を検知する濃度検知センサ５６と、等で構成される。現像ローラ５１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５３、５４内には、キャリアとトナーとからなる２成分現像剤が収容されている。

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５１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５１上に担持された現像剤は、スリーブの回転にともない現像ローラ５１上を移動する。
ここで、現像装置５Ｙ内の現像剤は、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９０を介して現像剤収容部５４内に補給される。

その後、現像剤収容部５４内に補給されたトナーは、２つの搬送スクリュ５５によって、現像剤とともに混合・撹拌されながら、２つの現像剤収容部５３、５４を循環する（図２の紙面垂直方向の長手方向の移動である。）。そして、現像剤中のトナーは、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５１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５１上に担持される。
現像ローラ５１上に担持された現像剤は、図３中の矢印方向に搬送されて、ドクターブレード５２の位置に達する。そして、現像ローラ５１上の現像剤は、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５１上に残った現像剤はスリーブの回転にともない現像剤収容部５３の上方に達して、この位置で現像ローラ５１から離脱される。

次に、図３にて、現像剤補給装置としてのトナー補給装置９０の構成・動作について、簡単に説明する。
トナー補給装置９０は、設置部３１に設置された現像剤容器としてのトナー容器３２Ｙの容器本体３３を所定方向（図３の矢印方向である。）に回転駆動して、トナー容器３２Ｙ内に収容された現像剤としてのトナーを容器外に排出して、サブホッパ７０を介して現像装置５Ｙに導くためのものであって、トナー補給経路（トナー搬送経路）を形成している。
なお、図３は、理解を容易にするために、トナー容器３２Ｙ、トナー補給装置９０、現像装置５Ｙの配置方向など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とトナー補給装置９０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。）。また、搬送管９５、９６の向きや配置も簡略化して図示している。

画像形成装置本体１００の設置部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装置を経て適宜に各現像装置内に補給される。４つのトナー補給装置は、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。
詳しくは、図３（及び図４）を参照して、トナー容器３２Ｙが装置本体１００の設置部３１にセットされると、トナー容器３２Ｙのシャッタ部材３５が装置本体１００のノズル９１に押動されて、ノズル９１が開口部３４ａ１を介してトナー容器３２Ｙ（容器本体３３）の内部に挿入される。これにより、トナー容器３２Ｙの内部に収容されたトナーの排出（ノズル９１を介した排出である。）が可能になる。

ここで、図３を参照して、トナー容器３２Ｙには、内周面に螺旋状の突起３３ａが形成された容器本体３３が設けられている。具体的に、この螺旋状の突起３３ａは、容器本体３３の外周面から内周面にかけて形成されていて、容器本体３３を回転駆動して容器本体３３内のトナーを図３の左方から右方に搬送するためのものである。容器本体３３の内部において図３の左方から右方に搬送されたトナーは、ノズル９１を介して容器外部に排出されることになる。
また、容器本体３３の頭部側（図３の右方である。）の外周面には、画像形成装置本体１００の駆動ギア１１０に噛合するギア部３７が形成されている。トナー容器３２Ｙが設置部３１に装着されると、容器本体３３のギア部３７が画像形成装置本体１００の駆動ギア１１０に噛合することになる。そして、駆動モータ１１５が駆動されると、そのモータ軸に設置された駆動ギア１１０からギア部３７に駆動が伝達されて、容器本体３３が回転駆動されることになる。すなわち、駆動モータ１１５と駆動ギア１１０とが、容器本体３３を回転駆動する駆動機構として機能することになる。
なお、トナー容器３２Ｙの構成・動作については、後でさらに詳しく説明する。

一方、図３を参照して、ノズル９１には、搬送スクリュ９２が内設されている。そして、搬送スクリュ９２がモータ９３によって回転駆動されることで、トナー容器３２Ｙの内部において流入口９１ａ（図４を参照できる。）からノズル９１内に流入されたトナーが、搬送スクリュ９２によって図３の左方から右方に搬送されろ。そして、ノズル９１の流出口からホッパ８１に向けてトナーが排出される。
ここで、ノズル９１の流出口の下方には、落下経路部８２を介してホッパ８１が設けられている。ホッパ８１の底部には吸引口８３が設けられていて、この吸引口８３が搬送管９５（チューブ）の一端に接続されている。搬送管９５は、親トナー性の低いフレキシブルなゴム材料からなり、その他端が現像剤ポンプ６０（ダイヤフラムポンプ）に接続されている。現像剤ポンプ６０は、サブホッパ７０、搬送管９６を介して現像装置５Ｙに接続されている。
このように構成されたトナー補給装置９０において、駆動モータ１１５（駆動機構）によってトナー容器３２Ｙの容器本体３３が回転駆動されて、トナー容器３２Ｙの内部に収容されたトナーがノズル９１を介して容器外に排出される。トナー容器３２Ｙから排出されたトナーは、落下経路部８２を落下してホッパ８１に貯留される。ホッパ８１に貯留されたトナーは、現像剤ポンプ６０が稼働することで、空気とともに吸引口８３から吸引されて搬送管９５を介して現像剤ポンプ６０からサブホッパ７０に向けて搬送される。そして、サブホッパ７０に搬送されて貯留されたトナーは、搬送管９６を介して現像装置５Ｙ内に適宜に補給される。すなわち、トナー容器３２Ｙ内のトナーは、図３中の破線矢印方向に搬送されることになる。

トナー残量検知センサ８６は、トナー容器３２Ｙの内部に収容されたトナーが空になった状態（トナーエンド状態）、又は、それに近い状態（トナーニアエンド状態）を間接的に検知するためのものであって、吸引口８３に近い位置に設置されている。そして、トナー残量検知センサ８６の検知結果に基いて、トナー容器３２Ｙからトナーを排出している。
詳しくは、トナー残量検知センサ８６としては、圧電センサ、透過光センサなどを用いることができる。トナー残量検知センサ８６の検知面の高さは、吸引口８３の上方に堆積されるトナー量（堆積高さ）が狙いの値になるように設定されている。
そして、トナー残量検知センサ８６の検知結果に基いて、トナー容器３２Ｙ（容器本体３３）を回転駆動する駆動モータ１１５の駆動タイミングや駆動時間が制御される。具体的に、トナー残量検知センサ８６によってその位置にトナーがないものと判別された場合には駆動モータ１１５が所定時間だけ駆動されて、トナー残量検知センサ８６によってその位置にトナーがあるものと判別された場合には駆動モータ１１５の駆動が停止されることになる。そして、そのような制御が繰り返しおこなわれても、トナー残量検知センサ８６によってその位置にトナーがない状態が連続的に検知された場合には、トナー容器３２Ｙの内部に収容されたトナーが空になった状態（トナーエンド状態）、又は、それに近い状態（トナーニアエンド状態）であるものと判別されることになる。

以下、図４〜図１１等を用いて、本実施の形態において特徴的な、現像剤容器としてのトナー容器３２Ｙ（３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋ）の構成・動作について説明する。
なお、図５、図６、図８は側面図であるが、側面図である図４の図示方向とは逆方向から図示したものである（左右反転した図になっている）。
また、図８は、トナー容器３２Ｙが装置本体１００にセットされるときにシャッタ部材３５及びロッド部材３６が開放方向に移動する動作を示す図であるが、理解を容易とするため、ノズル９１や容器本体３３の図示を省略している。

先に図１〜図３等を用いて説明したように、現像剤容器としてのトナー容器３２Ｙは、その内部に現像剤としてのトナーが収容されていて、画像形成装置本体１００に対して着脱可能に設置されるものである。
図４、図５等を参照して、トナー容器３２Ｙ（現像剤容器）は、容器本体３３、保持部材３４、シャッタ部材３５、ロッド部材３６、圧縮スプリング３８、などで構成されている。容器本体３３は、保持部材３４に対して相対的に回転可能に形成されるとともに、内周面に螺旋状の突起３３ａが形成されたボトル状部材である。
そして、トナー容器３２Ｙが画像形成装置本体１００（設置部３１）に装着された状態で、保持部材３４（及び、シャッタ部材３５、ロッド部材３６、圧縮スプリング３８）は非回転で保持されて、容器本体３３は画像形成装置本体１００に設置された駆動モータ１１５（駆動機構）によって回転駆動されて、トナー容器３２Ｙの内部に収容されたトナーがノズル９１を介して排出されることになる。

図４〜図６等を参照して、シャッタ部材３５は、画像形成装置本体１００へのトナー容器３２Ｙの装着動作に連動して、ノズル９１（画像形成装置本体１００に設置されている。）が挿入される開口部３４ａ１（図７等をも参照できる。）を開閉するものである。シャッタ部材３５は、樹脂材料からなり、後述するロッド部材３６とともに一体成型によって形成されたものである。シャッタ部材３５は、開口部３４ａ１に対して容器の内側から嵌合して係止されて、容器外には外れないように構成されている。シャッタ部材３５が開口部３４ａ１を閉鎖した状態ではトナー容器３２Ｙから外部にトナーは排出されず、シャッタ部材３５が開口部３４ａ１を開放した状態でトナー容器３２Ｙから外部へのトナーの排出が可能になる。
なお、開口部３４ａ１は、容器本体３３の回転中心を中心とする略円柱状の穴部である。シャッタ部材３５は、そのような形状の開口部３４ａ１に嵌合するように形成されたキャップ状部材である。

ロッド部材３６は、シャッタ部材３５に対して一体的に設置されている。ロッド部材３６は、トナー容器３２Ｙの内部においてシャッタ部材３５の開閉方向（図４〜図６の左右方向である。）に延在するように形成されている。
また、図５に示すように、ロッド部材３６は、その軸中心が、容器本体３３の回転中心に略一致するように配置されている。これにより、容器本体３３が回転駆動されるときに、非回転で保持されるロッド部材３６に予定していない回転力が間接的に作用してしまったとしても、シャッタ部材３５の位置がズレてしまう不具合などが生じにくくなる。

図７（及び、図４〜図６）等を参照して、保持部材３４は、保持部３４ｃ、嵌合部３４ａ（キャップ部）、架橋部３４ｂ、等で構成され、装置本体１００に装着されたときに非回転で固定される固定部材である。

保持部材３４の保持部３４ｃは、トナー容器３２Ｙの内部においてシャッタ部材３５が設置された側に対して反対側（図４の左方であって、図５、図６の右方である。）でロッド部材３６を２箇所以上（本実施の形態では、２箇所である。）で開閉方向に移動可能に保持するように形成されている。
詳しくは、保持部３４ｃは、ロッド部材３６が嵌合する２つの穴部３４ｃ１、３４ｃ２が開閉方向の離れた位置に形成されたコの字状の枠体である。保持部３４は、後述する架橋部３４ｂと合わせると、略フック状に形成されている。ロッド部材３６は、回転軸方向の一端側に設けられた保持部３４ｃによって片持ち支持に近い状態で保持されていることになる。

保持部材３４の嵌合部３４ａ（キャップ部）は、開口部３４ａ１が形成されていて、容器本体３３に対して相対的に回転可能に嵌合されるものである。嵌合部３４ａには、容器本体３３との隙間からトナーが漏出しないようにシール材が貼着されている。また、嵌合部３４ａには、周方向の位置が定められた状態で設置部３１に固定保持されるように、設置部３１に形成された被係合部に係合する係合部が形成されている。これにより、トナー容器３２Ｙが装置本体１００に装着された状態で、保持部材３４は、後述する架橋部３４ｂがロッド部材３６に対して下方に位置した状態で位置決めされることになる。

保持部材３４の架橋部３４ｂは、トナー容器３２Ｙ（容器本体３３）の内部において保持部３４ｃと前記嵌合部３４ａとの間に橋設されたものである。ここで、本実施の形態において、架橋部３４ｂは、ロッド部材３６（及び、圧縮スプリング３８）の周囲を広い範囲で覆うようには形成されておらず、ロッド部材３６（及び、圧縮スプリング３８）の周囲を狭い範囲で覆うようには形成されているが、これについては後で詳しく説明する。

図４〜図６等を参照して、圧縮スプリング３８（付勢部材）は、シャッタ部材３５と保持部３４ｃとの間で架橋部３４ｂに対向するようにロッド部材３６に巻装されている。圧縮スプリング３８は、開口部３４ａ１を閉鎖する方向（図４の右方であって、図５、図６の左方である。）にシャッタ部材３５を付勢するものである。

このような構成により、シャッタ部材３５は、画像形成装置本体１００（設置部３１）への装着動作に連動して、ノズル９１に押動されて、圧縮スプリング３８の付勢力に抗するように、ロッド部材３６とともにトナー容器３２Ｙの内部に移動して、開口部３４ａ１を開放することになる。具体的に、シャッタ部材３５（及び、ロッド部材３６）は、開放時に図４（Ａ）、（Ｂ）（又は、図８（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ））の順番で動作することになる。
これに対して、シャッタ部材３５は、画像形成装置本体１００（設置部３１）からの離脱動作に連動して、ノズル９１の押動が解除されて、圧縮スプリング３８の付勢力によって、ロッド部材３６とともに開口部３４ａ１の側に移動して開口部３４ａ１を閉鎖することになる。具体的に、シャッタ部材３５（及び、ロッド部材３６）は、閉鎖時に図４（Ｂ）、（Ａ）（又は、図８（Ｄ）、（Ｃ）、（Ｂ）、（Ａ））の順番で動作することになる。
なお、図４（Ｂ）、図８（Ｄ）に示すように、装置本体１００へのトナー容器３２Ｙのセットが完了した状態のとき、シャッタ部材３５は保持部３４ｃに当接した状態になり、圧縮スプリング３８はシャッタ部材３５の凹部に収納された状態になる。これにより、装置本体１００にトナー容器３２Ｙがセットされた状態のとき、圧縮スプリング３８に容器内のトナーが付着する不具合を防止することができる。

ここで、本実施の形態におけるトナー容器３２Ｙは、図９等をも参照して、ロッド部材３６及び圧縮スプリング３８の周囲において架橋部３４ｂが対向する範囲が対向しない範囲よりも小さくなるように構成されている。
したがって、トナー容器３２Ｙが装置本体１００にセットされてトナーの排出が可能な状態であるとき、図４（Ｂ）、図９等に示すように、ノズル９１の周囲は、その一部の狭い範囲が架橋部３４ｂに対向するだけで、その広い範囲（図９の二点鎖線で示す範囲である。）が開放された状態になる。具体的に、本実施の形態では、ノズル９１（又は、ロッド部材３６や圧縮スプリング３８）の周囲の、２７０度以上の範囲が架橋部３４ｂ（保持部材３４）に対向することなく開放されるように構成されている。

このように構成することにより、トナー容器３２Ｙが装置本体１００にセットされて使用されているときに限らず、トナー容器３２Ｙが単体で長時間放置されるときなども含めて、保持部材３４の架橋部３４ｂとロッド部材３６及び圧縮スプリング３８（又は、ノズル９１）との間にあるトナーに、凝集されそうな力が作用しても、その力を避けるように逃げる空間が充分に確保されているため、その位置で凝集してしまう不具合はほとんど生じない。そのため、トナーの凝集によってシャッタ部材３５及びロッド部材３６（又は、ノズル９１）の開閉方向の移動がスムーズにおこなわれずにシャッタ部材３５の開閉不良が生じる不具合や、トナー容器３２Ｙ内に収容されたトナーがノズル９１を介して良好に排出されなくなる不具合、も生じにくくなる。
また、トナー容器３２Ｙ内にノズル９１が挿入された状態のとき、ノズル９１の周囲は広い範囲で開放されているため、ノズル９１の流入口９１ａからのトナー流入もスムーズにおこなわれることになる。そのため、ノズル９１に形成する流入口９１ａの位置や個数も、大きな制約が生じることなく、比較的自由に設定することができる。すなわち、トナー容器３２Ｙからノズル９１を介してのトナー排出性が向上することになる。

ここで、本実施の形態において、保持部材３４の架橋部３４ｂは、開閉方向に移動するシャッタ部材３５を案内するように形成されている。
詳しくは、図９に示すように、架橋部３４ｂは、シャッタ部材３５に対向する対向面が、シャッタ部材３５の外周に沿うように曲面で形成されている。これにより、図８に示すように、シャッタ部材３５が図８の左右方向に移動するときに、架橋部３４ｂの対向面に沿うようにスムーズに移動することになる。
特に、図９に示すように、架橋部３４ｂには、開閉方向に移動するシャッタ部材３５に摺接するレール部３４ｂ１が、対向面の両側において上方に起立するように形成されている。このように構成することにより、シャッタ部材３５は、架橋部３４ｂの対向面に面接触しながら開閉方向に移動するのではなくて、レール部３４ｂ１に線接触しながら開閉方向に移動することになり、小さな摺接抵抗でさらにスムーズに移動することになる。

ここで、本実施の形態において、保持部３４ｃに形成された２つの穴部３４ｃ１、３４ｃ２と、２つの穴部３４ｃ１、３４ｃ２に嵌合するロッド部材３６の嵌合部と、は、シャッタ部材３５及びロッド部材３６の回転方向の動作が規制されるように形成されている。
詳しくは、図７を参照して、保持部材３４は、保持部３４ｃの２つの穴部３４ｃ１、３４ｃ２が、いずれも、小判状に形成されている。そして、これらの小判状の穴部３４ｃ１、３４ｃ２に対して移動可能に嵌合するように、ロッド部材３６の嵌合部（穴部に摺動する範囲の全域である。）も小判状に形成されている。これにより、２つの穴部３４ｃ１、３４ｃ２とロッド部材３６の嵌合部とが円形状に形成される場合とは異なり、ロッド部材３６（及び、シャッタ部材３５）は、回転方向に回転させる力が作用したとしても回転しないことになる。そのため、シャッタ部材３５の開閉方向の移動と開閉動作とがスムーズにおこなわれることになる。

また、本実施の形態において、図１０に示すように、保持部３４ｃにおける２つの穴部３４ｃ１、３４ｃ２を、それぞれの穴形状が異なるように形成することもできる。図１０の例では、一方の穴部３４ｃ１が小判状に形成されて、他方の穴部３４ｃ２は十字状（一方の小判状の穴部３４ｃ１を投影すると内部に含まれるような形状である。）に形成されている。また、ロッド部材３６の嵌合部（穴部に摺動する範囲の全域である。）は、２つの穴部３４ｃ１、３４ｃ２のいずれに対しても移動可能に嵌合するように、小判状に形成されている。このように構成した場合にも、シャッタ部材３５及びロッド部材３６の回転方向の動作が規制されることになる。また、２つの穴部３４ｃ１、３４ｃ２の形状を異ならせることで、ロッド部材３６にネジレが生じにくくなる。また、２つの穴部３４ｃ１、３４ｃ２に摺動するロッド部材３６の部分が常に同じ部分にはならないため、ロッド部材３６の摺動による摩耗を軽減することができる。

ここで、本実施の形態において、ロッド部材３６の先端部３６ａ（シャッタ部材３５の側ではなくて、保持部３４ｃの側の先端部である。）は、図１１に示すように、二股状に形成されている。すなわち、ロッド部材３６の先端部３６ａには、切込み３６ａ１が形成されている。
このように構成することにより、ロッド部材３６の先端部３６ａが、切込み３６ａ１を形成した方向に弾性を有することになり、保持部３４ｃの穴部３４ｃ１、３４ｃ２との嵌合しながらの摺動が大きな抵抗なくおこなわれることになる。

また、図７を参照して、本実施の形態において、保持部材３４の架橋部３４ｂは、ロッド部材３６及び圧縮スプリング３８に対向しない側（図７にて破線で囲んだ部分である。）が角状に形成されている。
これにより、架橋部３４ｂを小さな断面積で形成しなければならないときであっても、架橋部３４ｂの断面２次モーメントが大きくなって強度が高められることになる。

＜変形例＞
図１２は、変形例としての保持部材３４を示す側面図である。
図１２（Ａ）に示す保持部材３４は、コの字状に形成された保持部３４ｃの向きが本実施の形態のものと異なり、架橋部３４ｂと合わせた形状が略Ｆ字状に形成されている。このように構成した場合には、架橋部３４ｂと保持部３４ｃとの境界部分の強度が高められることになる。
また、図１２（Ｂ）に示す保持部材３４は、保持部３４ｃがコの字状の枠体である本実施の形態のものと異なり、保持部３４ｃがロの字状の枠体となっている。このように構成した場合には、保持部３４ｃ自体の強度も高められることになる。

以上説明したように、本実施の形態におけるトナー容器３２Ｙ（現像剤容器）は、ノズル９１が挿入される開口部３４ａ１を開閉するシャッタ部材３５と、シャッタ部材３５に対して一体的に設置されたロッド部材３６と、シャッタ部材３５を閉鎖方向に付勢する圧縮スプリング３８と、が設けられている。また、ロッド部材３６を２箇所以上で開閉方向に移動可能に保持する保持部３４ｃと、開口部３４ａ１が形成されて容器本体３３に嵌合された嵌合部３４ａと、保持部３４ｃと嵌合部３４ａとの間に橋設された架橋部３４ｂと、を具備した保持部材３４が設けられている。そして、ロッド部材３６及び圧縮スプリング３８の周囲において架橋部３４ｂが対向する範囲が対向しない範囲よりも小さくなるように構成されている。
これにより、シャッタ部材３５及びロッド部材３６（又は、ノズル９１）の開閉方向の移動がスムーズにおこなわれなくなる不具合や、トナー容器３２Ｙ内に収容されたトナー（現像剤）がノズル９１を介して良好に排出されなくなる不具合を生じにくくすることができる。

なお、本実施の形態では、現像剤としてのトナー（１成分現像剤）が収容された現像剤容器としてのトナー容器３２Ｙに対して本発明を適用したが、現像剤としてトナーとキャリアとからなる２成分現像剤が収容された現像剤容器に対しても本発明を適用することもできる。特に、本実施の形態では、トナー容器３２Ｙ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５Ｙ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内に２成分現像剤を収容して、２成分現像剤を現像装置に補給するように現像剤補給装置を構成することもできる。
そして、そのような場合であっても、本実施の形態のものとほぼ同様の効果を得ることができる。

また、本実施の形態では、トナー容器３２Ｙに挿入されるノズル９１において、ノズル９１に内設した搬送スクリュ９２を回転駆動することでトナーを搬送するように構成したが、ノズル９１をポンプに接続してノズル９１内に負圧を生じさせることでトナーを搬送するように構成することもできる。
そして、そのような場合であっても、本実施の形態のものとほぼ同様の効果を得ることができる。

なお、本発明が本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、本実施の形態の中で示唆した以外にも、本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、上記構成部材の数、位置、形状等は本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。

５Ｙ 現像装置、
３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋ トナー容器（現像剤容器）、
３３ 容器本体、
３４ 保持部材、
３４ａ 嵌合部、
３４ｂ 架橋部、
３４ｃ 保持部、
３５ シャッタ部材、
３６ ロッド部材、
３８ 圧縮スプリング、
９０ トナー補給装置（現像剤補給装置）、
９１ ノズル、
１００ 画像形成装置（画像形成装置本体）。

特開２０１６−１８００３号公報 特開２０１５−４９６３号公報

Claims (9)

1. 画像形成装置本体に対して着脱可能に設置される現像剤容器であって、
   前記画像形成装置本体への装着動作に連動して前記画像形成装置本体に設置されたノズルが挿入される開口部を開閉するシャッタ部材と、
   前記シャッタ部材に対して一体的に設置されて、当該現像剤容器の内部において前記シャッタ部材の開閉方向に延在するように形成されたロッド部材と、
   当該現像剤容器の内部において前記シャッタ部材が設置された側に対して反対側で前記ロッド部材を前記開閉方向に互いに間隔をあけて離れた２箇所以上の位置で前記開閉方向に移動可能に保持するように形成された保持部と、前記開口部が形成されて当該現像剤容器の容器本体に嵌合された嵌合部と、当該現像剤容器の内部において前記保持部と前記嵌合部との間に橋設された架橋部と、を具備した保持部材と、
   前記シャッタ部材と前記保持部との間で前記架橋部に対向するように前記ロッド部材に巻装されて、前記開口部を閉鎖する方向に前記シャッタ部材を付勢する圧縮スプリングと、
   を備え、
   前記シャッタ部材は、前記画像形成装置本体への装着動作に連動して前記ノズルに押動されて前記圧縮スプリングの付勢力に抗するように前記ロッド部材とともに当該現像剤容器の内部に移動して前記開口部を開放して、前記画像形成装置本体からの離脱動作に連動して前記ノズルの押動が解除されて前記圧縮スプリングの付勢力によって前記ロッド部材とともに前記開口部の側に移動して前記開口部を閉鎖し、
   前記ロッド部材及び前記圧縮スプリングの周囲において、前記架橋部が前記ロッド部材及び前記圧縮スプリングに対向する範囲が、前記架橋部が前記ロッド部材及び前記圧縮スプリングに対向せずに開放された範囲よりも小さくなるように構成されたことを特徴とする現像剤容器。
2. 前記保持部材の前記架橋部は、前記開閉方向に移動する前記シャッタ部材を案内するように形成されたことを特徴とする請求項１に記載の現像剤容器。
3. 前記保持部材の前記架橋部は、前記開閉方向に移動する前記シャッタ部材に摺接するレール部が形成されたことを特徴とする請求項２に記載の現像剤容器。
4. 前記保持部材の前記保持部は、前記ロッド部材が嵌合する２つの穴部が前記開閉方向の離れた位置に形成されたコの字状又はロの字状の枠体であることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれかに記載の現像剤容器。
5. 前記保持部の前記２つの穴部と、前記２つの穴部に嵌合する前記ロッド部材の嵌合部と、は、前記シャッタ部材及び前記ロッド部材の回転方向の動作が規制されるように形成されたことを特徴とする請求項４に記載の現像剤容器。
6. 前記２つの穴部は、それぞれの穴形状が異なるように形成されたことを特徴とする請求項４又は請求項５に記載の現像剤容器。
7. 前記保持部材の前記架橋部は、前記ロッド部材及び前記圧縮スプリングに対向しない側が角状に形成され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現像剤容器。
8. 前記容器本体は、前記保持部材に対して相対的に回転可能に形成されるとともに、内周面に螺旋状の突起が形成されたボトル状部材であって、
   前記ロッド部材は、その軸中心が、前記容器本体の回転中心に略一致するように配置され、
   前記画像形成装置本体に装着された状態で、前記保持部材は非回転で保持されて、前記容器本体は前記画像形成装置本体に設置された駆動機構によって回転駆動されて、当該現像剤容器の内部に収容された現像剤が前記ノズルを介して排出されることを特徴とする請求項１〜請求項７のいずれかに記載の現像剤容器。
9. 請求項１〜請求項８のいずれかに記載の現像剤容器が前記画像形成装置本体に設置されたことを特徴とする画像形成装置。

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