JP7413094B2 - 現像剤受け入れ装置、画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、現像剤収容容器を着脱可能な現像剤受け入れ装置、及びプリンタ、複写機、ファクシミリあるいは複合機などの、電子写真技術を利用した画像形成装置に関する。

従来、複写機などの電子写真方式の画像形成装置では、画像形成に伴い現像剤が消費されることから、現像剤収容容器（以下、単に収容容器と呼ぶ）から現像剤を補給する構成としている。収容容器は画像形成装置内に設けられた現像剤受け入れ装置に着脱自在に構成され、現像剤受け入れ装置に装着されることで現像剤を補給可能としている。そして、収容容器から現像剤漏れを生じさせないために、ユーザによる収容容器の着脱動作に伴い現像剤受け入れ装置に設けられている現像剤受け入れ部を往復動させて収容容器に接離させる構成が提案されている（特許文献１）。

上記特許文献１に記載の装置の場合、現像剤受け入れ部は収容容器の装着動作に伴い、収容容器に設けられているガイドに係合し、ガイドに導かれて収容容器に接近する。そして、収容容器の装着が完了すると、収容容器と現像剤受け入れ部の一端側とが接続した状態（連通状態）となる。他方、現像剤受け入れ部は収容容器の離脱動作に伴いガイドに導かれて収容容器から離れ、収容容器と現像剤受け入れ部の一端側とが接続していない状態（非連通状態）となる。現像剤受け入れ部の他端側は接続パイプに往復動可能に連結されており、この接続パイプには現像剤受け入れ部との連結部から現像剤が漏れないように、可撓性を有するシール部材が配設されている。

特開２０１３－０１５８２６号公報

ところで、上記した特許文献１に記載の装置では、ユーザによる離脱動作に伴い収容容器から現像剤受け入れ部を所定位置まで離間させるために、現像剤受け入れ部が付勢部材によって収容容器とは反対側（鉛直方向下側）に付勢されている。この場合、収容容器の装着動作時には、現像剤受け入れ部を付勢部材の付勢力に逆らって移動させなければならない。即ち、ユーザは収容容器を装着する際に、現像剤受け入れ部とシール部材との間に生じる摺擦抵抗と、付勢部材の付勢力と、に反して現像剤受け入れ部を移動させるだけの力を加えなければならない。このように、現像剤受け入れ部を所定位置に付勢するための付勢部材の付勢力はユーザにとって収容容器の装着を妨げる抵抗となる。そうであれば、付勢部材は設けないほうが好ましいが、そうすると、現像剤受け入れ部を所定位置まで離間させることが難しくなる。現像剤受け入れ部が所定位置まで離間していない状態で収容容器を装着すると、現像剤受け入れ部がガイドにうまく係合せず収容容器に接近しない虞があった。そこで、現像剤受け入れ部を所定位置に付勢するための付勢部材を設けていない場合、現像剤受け入れ部を所定位置まで離間させる構成が必要となるが、そうしたものは未だ提案されていない。

本発明は上記問題に鑑みてなされ、現像剤受け入れ部を所定位置に付勢するための付勢部材を設けていなくても、収容容器の離脱動作に伴い現像剤受け入れ部を所定位置まで離間させることができる現像剤受け入れ装置の提供を目的とする。

本発明に係る現像剤受け入れ装置は、現像剤を収容する収容容器と、前記収容容器を着脱自在に装着可能な装着部と、前記収容容器の着脱動作に応じて前記収容容器の装着方向に交差する軸方向に往復動可能に前記装着部に設けられ、前記装着部に装着された前記収容容器から排出される現像剤が通過する筒状の連結軸部を有する現像剤受け入れ部と、前記連結軸部の一端側が侵入し往復動可能に連結される接続パイプと、前記連結軸部と前記接続パイプとにより弾性的に圧縮されて、前記連結軸部と前記接続パイプとの隙間をシールするシール部材と、を備え、前記連結軸部は、前記収容容器の装着完了後の第一位置で前記シール部材に当接し第一圧縮量で圧縮する第一圧縮部と、前記収容容器の装着開始前の第二位置で前記シール部材に当接し前記第一圧縮量よりも小さい第二圧縮量で圧縮する第二圧縮部と、前記軸方向において前記第一圧縮部と前記第二圧縮部との間に形成され、前記第一位置から前記第二位置への移動に応じて前記シール部材に当接した場合に、前記第一圧縮量から前記第二圧縮量へ前記シール部材の圧縮量を減少する第三圧縮部とを有する、ことを特徴とする。

本発明によれば、現像剤受け入れ部を所定位置に付勢するための付勢部材を設けていなくても、ユーザによる収容容器の離脱動作に伴い現像剤受け入れ部を所定位置まで離間させることが簡易な構成で実現できる。

本実施形態の現像剤受け入れ装置を適用可能な画像形成装置の構成を示す概略図。 画像形成装置の斜視図。 （ａ）現像剤受け入れ装置を示す斜視図、（ｂ）現像剤受け入れ部を示す斜視図。 現像剤収容容器を示す、（ａ）斜視図、（ｂ）一部拡大図。 現像剤収容容器を示す断面斜視図。 装着開始前における、（ａ）現像剤収容容器と現像剤受け入れ部の位置を示す断面図、（ｂ）現像剤受け入れ部と接続パイプの位置を示す断面図。 装着途中における、（ａ）現像剤収容容器と現像剤受け入れ部の位置を示す断面図、（ｂ）現像剤受け入れ部と接続パイプの位置を示す断面図。 装着完了後における、（ａ）現像剤収容容器と現像剤受け入れ部の位置を示す断面図、（ｂ）現像剤受け入れ部と接続パイプの位置を示す断面図。

［画像形成装置］
まず、本実施形態の画像形成装置の概略構成について、図１及び図２を用いて説明する。図１において、画像形成装置１００は、装置本体１００ａの上部に原稿読取装置１０３を有する。原稿１０１は、原稿台ガラス１０２の上に置かれる。そして、原稿１０１の画像情報に応じた光像を原稿読取装置１０３の複数のミラーＭとレンズＬｎにより、像担持体としての円筒状の感光体である感光ドラム１０４上に結像させることにより静電潜像を形成する。この静電潜像は乾式の現像器（一成分現像器）２０１により現像剤（乾式粉体）としてのトナーを用いて可視化される。なお、本実施形態では、現像剤収容容器１（トナーカートリッジなどと呼ばれる）から補給すべき現像剤として一成分非磁性トナーを用いた例について説明するが、このような例だけではなく、後述するような構成としても構わない。

具体的には、一成分非磁性トナーを用いて現像を行う一成分現像器を用いる場合、現像剤として一成分非磁性トナーを補給することになる。また、非磁性トナーと磁性キャリアとを混合した二成分現像剤を用いて現像を行う二成分現像器を用いる場合、現像剤として非磁性トナーを補給することになる。なお、この場合、現像剤として非磁性トナーとともに磁性キャリアも併せて補給する構成としても構わない。

図１に示す現像器２０１は、上述したように、原稿１０１の画像情報に基づいて感光ドラム１０４上に形成された静電潜像を、現像剤としてトナーを用いて現像するものである。また、現像器２０１には、現像剤補給システム２００が接続されており、現像剤補給システム２００は、現像剤収容容器１と、現像剤収容容器１が着脱可能な現像剤受け入れ装置８（図２参照）とを有する。

現像器２０１は、現像剤ホッパ部２０１ａの他に、現像ローラ２０１ｆが設けられている。この現像剤ホッパ部２０１ａには、現像剤収容容器１から補給された現像剤を撹拌するための撹拌部材２０１ｃが設けられている。そして、この撹拌部材２０１ｃにより撹拌された現像剤は、搬送部材２０１ｄにより搬送部材２０１ｅ側へと送られる。そして、搬送部材２０１ｅ、２０１ｂにより順に搬送されてきた現像剤は、現像ローラ２０１ｆに担持され、最終的に感光ドラム１０４と対向する現像部へと供給される。本実施形態では、１成分現像剤を用いているため、現像剤収容容器１から現像剤としてのトナーを、現像器２０１へ補給する構成としているが、二成分現像剤を用いる場合、現像剤収容容器から現像剤としてのトナー及びキャリアを補給する構成としても構わない。

カセット１０５～１０８は、それぞれシートなどの記録材Ｓを収容する。画像形成時には、これらカセット１０５～１０８のうち、画像形成装置の操作部１００ｄから操作者（ユーザやサービスマン）が入力した情報もしくは原稿１０１のサイズを基に最適な記録材Ｓを収容したカセットが選択される。ここで記録材Ｓとしては用紙に限定されずに、例えばＯＨＰシート等適宜使用、選択できる。そして、給送分離装置１０５Ａ～１０８Ａにより搬送された１枚の記録材Ｓを、搬送部１０９を経由してレジストレーションローラ１１０まで搬送し、感光ドラム１０４の回転と、原稿読取装置１０３のスキャンのタイミングを同期させて搬送する。

レジストレーションローラ１１０の記録材搬送方向下流側で、感光ドラム１０４と対向する位置には、転写帯電器１１１及び分離帯電器１１２が設けられている。レジストレーションローラ１１０により搬送された記録材Ｓは、転写帯電器１１１によって、感光ドラム１０４上に形成された現像剤による画像（トナー画像）が転写される。そして、トナー画像が転写された記録材Ｓは、分離帯電器１１２によって感光ドラム１０４から分離される。この後、搬送部１１３により搬送された記録材Ｓは、定着部１１４において熱と圧力が加えられ、記録材上にトナー像が定着される。その後、トナー像を定着した記録材Ｓは、片面コピーの場合には、排出反転部１１５を通過し、排出ローラ１１６により排出トレイ１１７へ排出される。

他方、両面コピーの場合、記録材Ｓは、排出反転部１１５を通り、一度、排出ローラ１１６により一部が装置外へ排出される。そして、この後、記録材Ｓの終端が切換部材１１８を通過し、排出ローラ１１６にまだ挟持されているタイミングで切換部材１１８の位置を切り換えると共に排出ローラ１１６を逆回転させることにより、記録材Ｓは、再度、装置内へ搬送される。さらに、この後、記録材Ｓは、再給送搬送部１１９、１２０を経由してレジストレーションローラ１１０まで搬送された後、片面コピーの場合と同様の経路をたどって排出トレイ１１７へ排出される。

上記構成の画像形成装置１００において、感光ドラム１０４の周りには現像器２０１、クリーナ部２０２、一次帯電器２０３等の画像形成プロセス機器が設置されている。なお、現像器２０１は、原稿読取装置１０３により読み取った原稿１０１の画像情報などに基づき感光ドラム１０４に形成された静電潜像に現像剤を付着させることにより、静電潜像を現像するものである。また、一次帯電器２０３は、感光ドラム１０４上に所望の静電潜像を形成するために感光ドラム表面を一様に帯電するためのものである。また、クリーナ部２０２は感光ドラム１０４に残留している現像剤を除去するためのものである。

図２に示すように、画像形成装置１００の装置本体１００ａの外装カバーの一部である交換用カバー４０を操作者が開けると、後述する現像剤受け入れ装置８の一部が現れる。そして、この現像剤受け入れ装置８に現像剤収容容器１を挿入することで、現像剤収容容器１は、現像剤受け入れ装置８へ現像剤を排出可能な状態で現像剤受け入れ装置８に保持される。他方、操作者が現像剤収容容器１を交換する際は、装着動作とは逆の動作を行って現像剤受け入れ装置８から現像剤収容容器１を離脱した後に、新たな現像剤収容容器１を装着する。なお、交換用カバー４０は、現像剤収容容器１を着脱（交換）するための専用カバーであって、現像剤収容容器１を着脱するためだけに開閉される。他方、画像形成装置１００のメンテナンスは、前面カバー１００ｃを開閉することにより行われる。ここで、交換用カバー４０と前面カバー１００ｃは一体であってもよく、その場合、現像剤収容容器１の交換や、画像形成装置１００のメンテナンスは一体化されたカバー（不図示）を開閉することにより行われる。

［現像剤受け入れ装置］
次に、現像剤受け入れ装置８について、図３（ａ）及び図３（ｂ）を用いて説明する。図３（ａ）に示すように、現像剤受け入れ装置８には、現像剤収容容器１（後述の図４（ａ）参照）が着脱自在に装着可能な装着部（装着スペース）８ｆが設けられている。装着部８ｆには、現像剤収容容器１を着脱方向に案内するための挿入ガイド８ｅが設けられている。本実施形態の場合、挿入ガイド８ｅは、現像剤収容容器１の装着方向（挿入方向）が矢印Ａ方向となるように、また現像剤収容容器１の離脱方向が装着方向と逆方向（矢印Ｂ方向）となるように構成されている。

現像剤受け入れ装置８の装着部８ｆには、現像剤収容容器１から排出された現像剤を受け入れるために、図３（ｂ）に示すような、可動式の現像剤受け入れ部１１が設けられている。現像剤受け入れ部１１は、現像剤収容容器１の装着動作時に現像剤収容容器１の排出口４ａ（後述の図５参照）と接続され、排出口４ａから排出される現像剤を受け入れる現像剤受入口１１ａを有する。現像剤受け入れ部１１は、現像剤受入口１１ａが排出口４ａに対して接離する方向（現像剤収容容器１の装着方向に交差する軸方向）に、本実施形態では現像剤受け入れ装置８に対して鉛直方向に移動可能に取り付けられている。現像剤受け入れ部１１には側面に中央側に向け突出した係合部１１ｂが設けられており、この係合部１１ｂは現像剤収容容器１に設けられたガイド部４５（図４（ａ）参照）と直接係合し得る。係合部１１ｂがガイド部４５にガイドされることで、現像剤受け入れ部１１は現像剤収容容器１へ接近するように鉛直方向上方へ持ち上げられ、また現像剤収容容器１から離れるように鉛直方向下方へ押し下げられる。

また、現像剤受け入れ部１１は、装着部８ｆに装着された現像剤収容容器１から現像剤受入口１１ａを介して受け入れた現像剤が通過する筒状の連結軸部３００を有する。連結軸部３００は例えば円筒状に形成され、現像剤収容容器１の装着方向に交差する軸方向に延びている。連結軸部３００には、現像剤受入口１１ａから受け入れた現像剤を排出するための現像剤排出口１１ｃが形成されている。現像剤排出口１１ｃから排出される現像剤が現像器２０１（図１参照）に補給されるように、現像剤受け入れ部１１と現像器２０１とが接続パイプ１５によって連結される。ここでは、接続パイプ１５の一端が現像剤受け入れ部１１の連結軸部３００に連結され、他端が現像剤ホッパ部２０１ａに接続されて、現像剤の搬送路を形成している。

連結軸部３００は接続パイプ１５に対し、連結軸部３００の現像剤排出口１１ｃが形成された一端側が侵入するようにして、往復動可能に連結される。接続パイプ１５には、可撓性を有するシール部材１２（後述の図６（ａ）参照）が配設されている。シール部材１２は、接続パイプ１５と連結軸部３００との間から現像剤が漏れないようにするために、連結軸部３００と接続パイプ１５とにより径方向に弾性的に圧縮されて、連結軸部３００と接続パイプ１５との隙間をシールする。シール部材１２には貫通孔１２ａ（図６（ｂ）参照）が形成されており、連結軸部３００はその貫通孔１２ａに通されている。

本実施形態の場合、往復動時に接続パイプ１５に侵入し得る連結軸部３００の一部には、図３（ｂ）に示すように、現像剤受入口１１ａに近いほうから順に、第二圧縮部３０２、第三圧縮部３０３、第一圧縮部３０１が形成されている。第一圧縮部３０１は外径が第二圧縮部３０２の外径よりも大きく形成され、第三圧縮部３０３は外径が第一圧縮部３０１から第二圧縮部３０２に向け小さくなるように形成されている。即ち、第一圧縮部３０１、第二圧縮部３０２、第三圧縮部３０３は、シール部材１２に当接した際のシール部材１２を圧縮する圧縮量が異なる。こうした第一圧縮部３０１、第二圧縮部３０２、第三圧縮部３０３の詳細については後述する（後述の図６（ａ）乃至図８（ｂ）参照）。

なお、現像剤受け入れ装置８は、図３（ａ）に示すように、現像剤収容容器１を駆動する駆動機構として機能する駆動ギア９を有している。この駆動ギア９は、駆動モータ５００から不図示の駆動ギア列を介して回転駆動力が伝達され、装着部８ｆに装着された状態にある現像剤収容容器１に対し回転駆動力を付与する機能を有している。駆動モータ５００は、制御部６００によりその動作を制御される構成となっている。制御部６００は、駆動モータ５００の制御の他、画像形成装置１００全体の制御を行う。このような制御部６００は、図示を省略したが、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）を有している。ＣＰＵは、ＲＯＭに格納された制御手順に対応するプログラムを読み出しながら各部の制御を行う。また、ＲＡＭには、作業用データや入力データが格納されており、ＣＰＵは、前述のプログラム等に基づいてＲＡＭに収納されたデータを参照して制御を行う。

［現像剤収容容器］
次に、現像剤収容容器１について、図３（ａ）を参照しながら図４（ａ）乃至図５を用いて説明する。現像剤収容容器１は、図４（ａ）に示すように、中空円筒状に形成されて内部に現像剤を収容する内部空間を備えた現像剤収容部２を有している。現像剤収容部２は、長手方向（回転軸線方向）の一端部が開口しており、回転することによって内部に収容されている現像剤が開口した一端部側に向けて搬送されるようになっている。また、現像剤収容容器１は、現像剤収容部２の一端部側が挿入され、現像剤受け入れ装置８（図３（ａ）参照）に非回転に装着されるフランジ部４を有している。現像剤収容部２（詳しくは円筒部２ｋ）は、このフランジ部４に対して相対回転可能に一端部が挿入されている。

フランジ部４は、図４（ｂ）に示すように、現像剤受け入れ部１１の係合部１１ｂ（図３（ｂ）参照）と係合可能なガイド部４５を有している。ガイド部４５は、現像剤収容容器１から現像剤受け入れ部１１への現像剤補給が可能な互いが接続した状態となるように、現像剤収容容器１の装着動作に伴い、現像剤受け入れ部１１を現像剤収容容器１に向けて移動させる。また、ガイド部４５は、現像剤収容容器１の離脱動作に伴い、現像剤収容容器１と現像剤受け入れ部１１との接続状態が断たれるように、現像剤受け入れ部１１が現像剤収容容器１から離間する方向へ移動するようにガイドする。

ガイド部４５は、図４（ｂ）に示すように、上レーン４５ａと、上レーン４５ａと間隔を空けて平行するように形成された下レーン４５ｂとを有する。これら上レーン４５ａと下レーン４５ｂとは、装着方向（矢印Ａ方向）に沿って形成された第一ガイド部としての平行部４５２と、装着方向の下流側で平行部４５２に連続し、下方に向かって傾斜状に形成された第二ガイド部としての傾斜部４５１とを有する。傾斜部４５１は、現像剤収容容器１の装着動作に伴って、現像剤受け入れ部１１の現像剤受入口１１ａが排出口４ａ（図５参照）と連通する方向に、係合した現像剤受け入れ部１１の係合部１１ｂを案内するように傾斜している。これにより、傾斜部４５１は、現像剤収容容器１の装着動作に伴い、現像剤受け入れ部１１が現像剤収容容器１の排出口４ａと接続した状態となるように、現像剤受け入れ部１１を現像剤収容容器１に向けて移動させ得る。

平行部４５２は、傾斜部４５１の装着方向上流端部と滑らかに連続し、装着方向と略平行に形成されている。具体的には、平行部４５２の係合部１１ｂが係合する面は、略水平な面である。このような平行部４５２は、現像剤収容容器１の装着動作に伴い、排出口４ａが現像剤受け入れ部１１の現像剤受入口１１ａと連通した状態となるように、現像剤受け入れ部１１の位置を維持させる。

そして、フランジ部４には、図５に示すように、円筒部２ｋから搬送されてきた現像剤を一時的に収容するための中空の現像剤排出室４ｃが設けられている。円筒部２ｋの内面には螺旋状に突出した搬送突起２ｃが設けられ、収容された現像剤を自らの回転に伴い現像剤排出室４ｃに向けて搬送できるようにしている。また、フランジ部４には、円筒部２ｋから搬送突起２ｃにより搬送されてきた現像剤を、現像剤排出室４ｃへと受け渡すための板状の搬送部材６が設けられている。この搬送部材６は、円筒部２ｋとともに一体的に回転する構成となっている。搬送部材６には、その両面に複数の傾斜リブ６ａが設けられている。この構成により、搬送突起２ｃにより搬送されてきた現像剤は、円筒部２ｋの回転に連動して搬送部材６により鉛直方向下方から上方へと掻き上げられる。その後、円筒部２ｋの回転が進むに連れて、重力によって搬送部材６の表面上を滑り落ち、やがて傾斜リブ６ａによって現像剤排出室４ｃ側へと受け渡される。

現像剤排出室４ｃの底部には、現像剤排出室４ｃから現像剤の排出を許容する排出口４ａが形成されている。さらに、フランジ部４の底部には、排出口４ａを開閉するためのシャッタ１０が設けられている。シャッタ１０は、現像剤収容容器１が現像剤受け入れ装置８に未装着状態で排出口４ａを閉じ、現像剤収容容器１が現像剤受け入れ装置８に装着状態で排出口４ａを開くようになっている。即ち、シャッタ１０は、現像剤収容容器１の現像剤受け入れ装置８への挿抜動作に伴い排出口４ａを開閉し得る。シャッタ１０には、現像剤収容容器１の装着動作に伴い排出口４ａと連通し、現像剤受け入れ装置８へ現像剤を補給するためのシャッタ排出口１０ａが形成されている。なお、現像剤収容容器１は現像剤受け入れ装置８への装着時、フランジ部４側を先頭に装着部８ｆ（図３（ａ）参照）に挿入される。

本実施形態では、フランジ部４の排出口４ａから現像剤を安定的に排出させるために、現像剤収容容器１がポンプ部５を有している。ポンプ部５は、非回転にフランジ部４に取り付けられている。ポンプ部５は、現像剤収容部２の回転に伴い往復動作して、現像剤収容部２の内圧が大気圧よりも低い伸長状態と、現像剤収容部２の内圧が大気圧よりも高い圧縮状態とに交互に繰り返し切り替わるように、その容積が可変する樹脂製のポンプである。具体的には、伸縮部材によって「山折り」部と「谷折り」部とが周期的に交互に複数形成されている蛇腹状の容積可変型ポンプを採用している。

このポンプ部５の伸縮動作により現像剤収容容器１内の圧力を変化させ、その圧力を利用して現像剤の排出を行っている。即ち、ポンプ部５を縮める際には現像剤収容容器１内が加圧状態となり、その圧力に押し出される形で現像剤が排出口４ａから排出される。他方、ポンプ部５を伸ばす際には現像剤収容容器１内が減圧状態になり、外部から排出口４ａを介してエアが取り込まれる。この取り込まれたエアにより排出口４ａ付近の現像剤が解れ、次の排出がスムーズに行われるようになっている。以上のような伸縮動作をポンプ部５が繰り返し行うことで現像剤の排出が行われる。

そして、現像剤収容容器１には、図４（ｂ）に示すように、現像剤受け入れ装置８の駆動ギア９（図３（ａ）参照）と駆動連結可能なギア部２ｄが設けられている。このギア部２ｄは、円筒部２ｋと一体的に回転可能な構成となっている。駆動ギア９からギア部２ｄに入力された回転駆動力は、ポンプ部５を往復動作させる往復動部材（不図示）を介してポンプ部５へ伝達される。

ところで、従来の現像剤受け入れ部１１では、筒状の連結軸部３００が同一外径に形成されていた。つまり、連結軸部３００には、本実施形態のような第一圧縮部３０１、第二圧縮部３０２、第三圧縮部３０３が形成されておらず（図３（ｂ）参照）、シール部材１２の圧縮量が常に同じであった。そうすると、ユーザによる現像剤収容容器１の離脱動作に応じてシール部材１２による摺擦抵抗が高くなるので、現像剤収容容器１を離脱したにも関わらず、現像剤受け入れ部１１が所定位置まで移動しきらないことがあった。即ち、従来では現像剤受け入れ部１１を下方向に付勢させる力がないと、現像剤収容容器１を離脱させた際に、係合部１１ｂがガイド部４５の上レーン４５ａよりも上方の位置までしか移動されない。係合部１１ｂをガイド部４５の上レーン４５ａと下レーン４５ｂとの間に挟まれる所定位置まで移動させないと、新たに現像剤収容容器１が装着開始された場合に、係合部１１ｂが上レーン４５ａよりも上側に行く虞がある。そうなれば、現像剤収容容器１の装着時に係合部１１ｂの破損や現像剤受け入れ部１１の変形等が生じ、現像剤収容容器１に現像剤受け入れ部１１を正しく接続できずに、現像剤が漏れ得る。

そこで、現像剤受け入れ部１１をバネ等の付勢部材によって現像剤収容容器１とは反対側（鉛直方向下側）に付勢することが考えられる。即ち、現像剤受け入れ部１１を付勢部材により鉛直方向下側に付勢しておけば、現像剤収容容器１を離脱させた際に、係合部１１ｂをガイド部４５の上レーン４５ａと下レーン４５ｂとの間に挟まれる所定位置まで移動させることができる。ただし、付勢部材を設けた場合には、現像剤収容容器１を装着する際に、現像剤受け入れ部１１を付勢部材の付勢力に逆らって移動させなければならない。即ち、ユーザは現像剤収容容器１を装着する際に、現像剤受け入れ部１１とシール部材１２との間に生じる摺擦抵抗と、付勢部材の付勢力と、に反して現像剤受け入れ部１１を移動させるだけの力を加えなければならず、これはユーザビリティの点で不利である。

上記点に鑑み、本実施形態の現像剤受け入れ部１１では、連結軸部３００に、第一圧縮部３０１、第二圧縮部３０２、第三圧縮部３０３を形成している。以下、連結軸部３００に、第一圧縮部３０１、第二圧縮部３０２、第三圧縮部３０３が形成された本実施形態の現像剤受け入れ部１１について、図３（ａ）乃至図４（ｂ）を参照しながら図６（ａ）乃至図８（ｂ）を用いて説明する。

図６（ａ）は装着開始前における現像剤収容容器１と現像剤受け入れ部１１の位置を示す断面図、図６（ｂ）は装着開始前における現像剤受け入れ部１１と接続パイプ１５の位置を示す断面図である。図７（ａ）は装着途中における現像剤収容容器１と現像剤受け入れ部１１の位置を示す断面図、図７（ｂ）は装着途中における現像剤受け入れ部１１と接続パイプ１５の位置を示す断面図である。図８（ａ）は装着完了後における現像剤収容容器１と現像剤受け入れ部１１の位置を示す断面図、図８（ｂ）は装着完了後における現像剤受け入れ部１１と接続パイプ１５の位置を示す断面図である。

図６（ａ）に示す現像剤収容容器１の装着開始前の状態（ここでは、ガイド部４５の下レーン４５ｂと係合部１１ｂが接触する前の状態）では、図６（ｂ）に示すように、連結軸部３００の第二圧縮部３０２がシール部材１２に当接しシール部材１２を圧縮する。上述のように、第二圧縮部３０２は第一圧縮部３０１に比較して、外径が小さく形成されていることから、第一圧縮部３０１が当接し圧縮する場合よりも（後述する装着完了後）、シール部材１２の圧縮量は小さい。このように、第二圧縮部３０２は、現像剤収容容器１の装着開始前の第二位置でシール部材１２に当接し、第一圧縮部３０１による第一圧縮量よりも小さい第二圧縮量でシール部材１２を圧縮するように形成されている。

図７（ａ）に示すように、図６（ａ）に示した装着開始前の状態から現像剤収容容器１が矢印Ａ方向に挿入されると、係合部１１ｂはガイド部４５に係合し下レーン４５ｂの傾斜部４５１に沿って移動する。それに伴い、現像剤受け入れ部１１は鉛直方向上方、即ち現像剤収容容器１に近づく向きに持ち上げられる。現像剤受け入れ部１１が持ち上げられることにより、図７（ｂ）に示すように、軸方向において第二圧縮部３０２と第一圧縮部３０１との間に形成されている第三圧縮部３０３がシール部材１２に当接しシール部材１２を圧縮する。第三圧縮部３０３は、係合部１１ｂが傾斜部４５１に沿って移動する間、シール部材１２を圧縮する。そうできるように、第三圧縮部３０３の軸方向長さが決められており、これを基準に第二圧縮部３０２と第一圧縮部３０１とが形成されている。上述のように、第三圧縮部３０３は外径が第一圧縮部３０１から第二圧縮部３０２に向け小さくなるように、言い換えれば第二圧縮部３０２から第一圧縮部３０１に向け大きくなるように形成されている。したがって、現像剤収容容器１の装着途中においては、第三圧縮部３０３によるシール部材１２の圧縮量が現像剤受け入れ部１１の持ち上げ量に応じて次第に大きくなる。

図７（ａ）に示した状態からさらに現像剤収容容器１が矢印Ａ方向に挿入されると、図８（ａ）に示すように、係合部１１ｂが平行部４５２に乗り上げて平行部４５２に沿って移動する。このとき、現像剤収容容器１と現像剤受け入れ部１１とは連通した状態となっている。この現像剤収容容器１の装着完了後においては、図８（ｂ）に示すように、連結軸部３００の第一圧縮部３０１がシール部材１２に当接しシール部材１２を圧縮する。この場合、第二圧縮部３０２及び第三圧縮部３０３はシール部材１２の上方に位置している。第一圧縮部３０１は、現像剤収容容器１の装着完了後の第一位置でシール部材１２に当接し第一圧縮量でシール部材１２を圧縮する。上述のように、第一圧縮部３０１は第二圧縮部３０２に比較して、外径が大きく形成されていることから、第二圧縮部３０２が当接し圧縮した場合よりも、シール部材１２の圧縮量は大きい。こうして、現像剤収容容器１の装着完了後においては、シール部材１２の圧縮量を大きくしておくことで、連結軸部３００と接続パイプ１５との隙間をより確実にシールできるようにしている。これにより、現像剤収容容器１と接続パイプ１５との連結部が確実に封止され、連結部から外部に現像剤が漏れ難くなる。

上述のように、図８（ａ）に示した装着完了後の状態では、図８（ｂ）に示すように、連結軸部３００の第一圧縮部３０１がシール部材１２に当接し圧縮している。こうした装着完了後の状態から現像剤収容容器１が矢印Ｂ方向に離脱されると、係合部１１ｂは平行部４５２に沿って移動する。係合部１１ｂが平行部４５２に沿って移動している間は、現像剤受け入れ部１１が鉛直方向下方、即ち現像剤収容容器１から離れる方向に押し下げられないことから、第一圧縮部３０１がシール部材１２を圧縮している状態に維持される。

図８（ａ）に示した状態からさらに現像剤収容容器１の矢印Ｂ方向への離脱が進められると、図７（ａ）に示すように、係合部１１ｂは上レーン４５ａの傾斜部４５１に沿って移動する。それに伴い、現像剤受け入れ部１１は鉛直方向下方、即ち現像剤収容容器１から離れる向きに押し下げられる。現像剤受け入れ部１１が押し下げられることにより、図７（ｂ）に示すように、シール部材１２に当接し圧縮する連結軸部３００の位置が第一圧縮部３０１から第三圧縮部３０３へと変わる。第三圧縮部３０３は、係合部１１ｂが傾斜部４５１に沿って移動する間、シール部材１２を圧縮する。上述のように、第三圧縮部３０３は外径が第一圧縮部３０１から第二圧縮部３０２に向け小さくなるように形成されている。したがって、現像剤収容容器１の離脱途中においては、第三圧縮部３０３によるシール部材１２の圧縮量が現像剤受け入れ部１１の押し下げ量に応じて次第に小さくなる。このように、第三圧縮部３０３は、現像剤収容容器１の装着完了後の第一位置から装着開始前の第二位置への移動に応じてシール部材１２に当接した場合に、第一圧縮量から第一圧縮量よりも小さい第二圧縮量へシール部材１２の圧縮量を次第に減少させる。シール部材１２の圧縮量を減少させると、連結軸部３００とシール部材１２とによる摺擦抵抗が低下する。

そして、本実施形態の場合、係合部１１ｂがガイド部４５から外れても、自重によって現像剤受け入れ部１１は鉛直方向下側に移動する。図６（ａ）に示すように、最終的に上レーン４５ａと下レーン４５ｂとの間に挟まれる所定位置（現像剤収容容器１の装着開始前の第二位置）まで、現像剤受け入れ部１１が第三圧縮部３０３に従って移動される。即ち、図６（ｂ）に示すように、第三圧縮部３０３はシール部材１２から抜けてシール部材１２の下方に位置するまで、現像剤受け入れ部１１が第三圧縮部３０３に従って移動される。この場合、第二圧縮部３０２がシール部材１２に当接しシール部材１２を圧縮する。

以上のように、本実施形態では、接続パイプ１５に配置されたシール部材１２に当接しシール部材１２を圧縮する現像剤受け入れ部１１の連結軸部３００に、シール部材１２の圧縮量が異なる第一圧縮部３０１、第二圧縮部３０２、第三圧縮部３０３を形成した。第一圧縮部３０１は外径が第二圧縮部３０２の外径よりも大きく形成され、第三圧縮部３０３は外径が第一圧縮部３０１から第二圧縮部３０２に向け小さくなるように、軸方向において第一圧縮部３０１と第二圧縮部３０２との間に形成される。即ち、第一圧縮部３０１は第一圧縮量でシール部材１２を圧縮し、第二圧縮部３０２は第一圧縮量よりも小さい第二圧縮量でシール部材１２を圧縮する。そして、第三圧縮部３０３は、ユーザによる現像剤収容容器１の離脱動作に伴い、第一圧縮量から第二圧縮量へ圧縮量を次第に減少させながらシール部材１２を圧縮する。このように、現像剤収容容器１の離脱途中にシール部材１２の圧縮量を次第に小さくすると、連結軸部３００とシール部材１２とによる摺擦抵抗が低下し、自重によって現像剤受け入れ部１１が鉛直方向下側に移動し得る。これにより、現像剤受け入れ部１１を下方向に付勢させなくても、現像剤収容容器１の離脱時に、係合部１１ｂをガイド部４５の上レーン４５ａと下レーン４５ｂとの間に挟まれる所定位置に移動させることができる。したがって、新たに現像剤収容容器１が装着開始された場合に、係合部１１ｂがガイド部４５によって適切にガイドされ、現像剤収容容器１に現像剤受け入れ部１１が正しく接続される。

＜他の実施形態＞
なお、上述の実施形態では、現像剤収容容器１から補給された現像剤を一時的に溜めておく現像剤ホッパ部２０１ａを設けた例を説明したが、これに限らない。即ち、現像剤受け入れ装置８から接続パイプ１５を介し現像器２０１（図１参照）へ直接的に現像剤を補給する構成であってもよい。なお、現像剤ホッパ部２０１ａを省いた構成は、非磁性トナーと磁性キャリアとを混合した二成分現像剤を用いて現像を行う二成分現像器を用いる場合に採用されることが多い。

１…収容容器（現像剤収容容器）、８…現像剤受け入れ装置、８ｆ…装着部、１１…現像剤受け入れ部、１１ｂ…係合部、１２…シール部材、１５…接続パイプ、１００…画像形成装置、１０４…像担持体（感光ドラム）、２０１…現像器、３００…連結軸部、３０１…第一圧縮部、３０２…第二圧縮部、３０３…第三圧縮部、４５１…第二ガイド部（傾斜部）、４５２…第一ガイド部（平行部）

Claims (5)

1. 現像剤を収容する収容容器と、
   前記収容容器を着脱自在に装着可能な装着部と、
   前記収容容器の着脱動作に応じて前記収容容器の装着方向に交差する軸方向に往復動可能に前記装着部に設けられ、前記装着部に装着された前記収容容器から排出される現像剤が通過する筒状の連結軸部を有する現像剤受け入れ部と、
   前記連結軸部の一端側が侵入し往復動可能に連結される接続パイプと、
   前記連結軸部と前記接続パイプとにより弾性的に圧縮されて、前記連結軸部と前記接続パイプとの隙間をシールするシール部材と、を備え、
   前記連結軸部は、前記収容容器の装着完了後の第一位置で前記シール部材に当接し第一圧縮量で圧縮する第一圧縮部と、前記収容容器の装着開始前の第二位置で前記シール部材に当接し前記第一圧縮量よりも小さい第二圧縮量で圧縮する第二圧縮部と、前記軸方向において前記第一圧縮部と前記第二圧縮部との間に形成され、前記第一位置から前記第二位置への移動に応じて前記シール部材に当接した場合に、前記第一圧縮量から前記第二圧縮量へ前記シール部材の圧縮量を減少する第三圧縮部とを有する、
   ことを特徴とする現像剤受け入れ装置。
2. 前記連結軸部は、前記軸方向において、前記第一位置で前記第二圧縮部及び前記第三圧縮部が前記シール部材の上方に位置し、前記第二位置で前記第一圧縮部及び前記第三圧縮部が前記シール部材の下方に位置する、
   ことを特徴とする請求項１に記載の現像剤受け入れ装置。
3. 前記連結軸部は、円筒状に形成され、
   前記第一圧縮部は、外径が前記第二圧縮部の外径よりも大きく形成され、
   前記第三圧縮部は、外径が前記第一圧縮部から前記第二圧縮部に向け小さくなるように形成されている、
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載の現像剤受け入れ装置。
4. 前記収容容器は、前記装着方向に沿って形成された第一ガイド部と、前記装着方向の下流側で前記第一ガイド部に連続し、下方に向かって傾斜状に形成された第二ガイド部とを有し、
   前記現像剤受け入れ部は、前記収容容器の着脱動作に応じて前記第一ガイド部と前記第二ガイド部に係合する係合部を有し、
   前記係合部は、前記連結軸部が前記第一位置にあるときに前記第一ガイド部に係合し、前記収容容器の離脱動作に応じて前記第一ガイド部から移動して前記第二ガイド部に係合し、
   前記第三圧縮部は、前記係合部が前記第二ガイド部に係合しているときに前記シール部材と当接している、
   ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の現像剤受け入れ装置。
5. 請求項１乃至４のいずれか１項に記載の現像剤受け入れ装置と、
   静電潜像が形成される像担持体と、
   前記像担持体に形成された静電潜像を現像剤により現像する現像器と、を備え、
   前記接続パイプは、他端側が前記現像器に接続されている、
   ことを特徴とする画像形成装置。

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