JPH0139104B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （技術分野） 本発明は、現像装置に対して着脱自在であつ
て、現像装置に粉体現像剤を補給するカートリツ
ジを備えた現像剤補給装置に関する。

（従来技術） 静電潜像を可視像化する画像形成装置として、
電子写真複写装置や静電記録装置がある。これら
の装置においては、感光体や被帯電部材上に所定
のプロセスで形成された静電潜像に粉体現像剤を
供給させて可視像を得ることはよく知られてい
る。この可視像は他の被転写材に転写されてコピ
ー又はデータとして用いられる。このように、静
電潜像の可視像化すなわち現像を繰返えすと、現
像装置内の粉体現像剤（粉体現像剤には一成分系
やトナーとキヤリアとからなるものがある以下、
トナーを代表させて説明する）、いわゆるトナー
が消費されるので適時にトナーを補給する必要が
生じる。このため現像装置には補給用のトナーを
収容するホツパー状の貯蔵部が設けられたりして
いた。しかし上記貯蔵部へのトナーの貯蔵量にも
限度があり、現像装置を長時間にわたり使用する
と、上記貯蔵部のトナーも使い果される。

従来の多くの装置は、貯蔵部のトナーを使い果
す前に新たに別の容器にあるトナーを補給する方
式をとつている。しかし、別容器により、上記貯
蔵部にトナーを移すとき、トナーの移動に伴ない
トナーが飛散し易く、周辺装置や作業者を汚染し
機械故障の原因となつたり、又は完成コピーを汚
したりする原因となつた。

上記現像装置の問題を解決するものとして、現
在一般に用いられている方法として、現像装置本
体に対して着脱可能な構成を有する一定の容器に
トナーを収納し、該容器内のトナーがなくなると
容器ごと交換するものがある。このような本体に
対し着脱可能な容器をカートリツジと称してい
る。このカートリツジによる方式は、上記のよう
に直接トナーを移動させるものに比べて、補給時
のトナーの飛散を防止する上で大いに効果があ
り、手軽にトナー又は現像剤の補給が行なえると
いう利点がある。しかしながら、従来の粉体現像
剤のカートリツジ機構においては、現像形成装置
の前面部がわ（第６図の符号４４参照）に設けた
窓孔から、現像ローラーの軸と平行する向きに挿
入するように構成されており、カートリツジの長
手方向に沿つた吐出用開口部のシールは、カート
リツジ装着後に装置内部において長手方向に引か
れて剥離又は解除されるようになつているから、
操作性に劣るとともに装置の前面部にカートリツ
ジ出し入れ用の窓孔を設けることとカートリツジ
案内用の比較的長いガイドレール等を配置しなけ
ればならず現像装置端部（前面部）周辺の構造に
無理が生じるため装置のレイアウトも制約を受
け、また装着前にシールを剥すものにあつては挿
入時にトナーがこぼれたりして汚染のトラブルが
完全に解決されていなかつた。

（目的） 本発明の目的は、現像装置へカートリツジを装
着した後であつても、その開口部を閉塞している
シール部材を、トナーをこぼすことなく容易に剥
離することができ、しかも装置のレイアウトに自
由度を与えることのできる現像剤補給装置の提供
にある。（構成） 以下、本発明を図示の実施例につき詳細に説明
する。まず、粉体現像剤用のカートリツジの一例
につき説明する。第１図ａにおいて、符号１は粉
体現像剤４を収納したカートリツジ、同２は開口
部を閉塞していて剥離可能なシール部材、同３は
現像剤吐出用の開口部を示している。同図ｂは第
１図ａにおけるカートリツジ１のＡ―Ａ線に沿つ
て切断した断面図、同図ｃは第１図ａを矢印Ｃ方
向から見た側面図である。すなわちカートリツジ
１は１角のみ鋭角θをなす台形断面を有する細長
い六面体の、合成樹脂等で形成された容器であ
る。開口部３はカートリツジ１の長手方向にわた
つており、その長さは略現像ローラー（第２図に
符号２０で示す）の長さと等しく、その幅はカー
トリツジ１の幅の略1/2であつて鋭角θを持つ稜
６ａを１辺とし、かつ最大面積を有する上板５に
形成されている。鋭角θを挟む側面である上板５
と斜板６とは、第５図に示すように現像装置の背
板１５と支持部材１０の当て板１０ｂとにそれぞ
れパツキン材１６と１２とを介して密接するよう
に平滑に形成される。また装着されたときのカー
トリツジ１の姿勢は第５図に示されるように、開
口部を含む上板５が直立したときにトナーが円滑
に落下流出するように角度θが実験的に設定され
る。符号７はカートリツジ両端に形成された耳部
を示し、耳部７には第２図に示す支持部材１０の
クリツク１１に係合する凹部８が形成されてい
る。また、第８図において、カートリツジ１の開
口部３を閉塞するシール部材について説明する
と、シール部材２のグリツプ部２ａを、破線２ｂ
で長手方向に谷折りに折り返えし、更に鎖線２ｃ
で山折りに斜めに折り返えされている。

次に、上記のカートリツジ１を装着する現像装
置の一例を第５図を参照しながら説明する。現像
装置の現像剤容器は側板３７（一方のみ示す）に
実質一体的に成形されたカートリツジ１の上板５
を支持する背板１５及びカートリツジ１の開口部
３から吐出されたトナーを受ける受け皿１８と、
受け皿１８の下位に位置していて、側板３７に固
植された支軸１４を中心として略90゜揺動自在に
支持されたカートリツジ支持部材１０と開口部３
を下側にしたカートリツジ１と、背板１５と受け
皿との間に配設された現像ローラー２０とからな
つている。背板１５の先端にはパツキン材１６が
貼着されて、このパツキン材１６を介してカート
リツジ１の上板５が背板１５に圧接されている。
背板１５の他端はドクターブレード２２が形成さ
れ、さらに現像ローラー２０とブラシローラー２
３とを覆うカバー１５ａが背板１５と実質一体的
に形成されている。受け皿１８は一端が現像ロー
ラー２０の下半周に沿つて延び、他端１８ａは支
軸１４を中心とする円弧で形成される部分円筒状
になつている。現像ローラー２０は図示されない
永久磁石を内部に配置し、非磁性スリーブが上記
磁石の外側を矢印Ｄ方向に回動してトナーを潜像
担持体１９へ供給するように構成されている。ブ
ラシローラー２３は現像後潜像担持体１９にブラ
シ２３ａを接触させつつ、潜像担持体１９との相
対速度を潜像担持体表面に残留するトナーを撹拌
するに十分な程度の速度で回転させ、潜像担持体
１９をクリーニングさせる機能を持たせている。
支持部材１０は第２図に示すカートリツジ脱着位
置と第５図に示す現像剤補給位置との両位置に選
択的に揺動させられ、カートリツジ１を載置する
載置台１０ａおよび当て板１０ｂ（第２図参照）
と、揺動させるときに手で把持するグリツプ１３
（第６図参照）と、カートリツジ１の耳部７に形
成した凹部８に係合するクリツク１１と、この支
持部材を現像剤補給位置（第５図参照）に位置決
めする突片３６とを、弾性のある合成樹脂等で実
質一体的に形成されている。突片３６は側板３７
に穿設した孔３７ｃ（第６図に片側のみ示す）に
係脱自在に構成されている。当て板１０ｂのパツ
キング材１２が貼着されている部分の裏側にはパ
ツキン材１７が貼着され、支持部材１０の揺動中
このパツキン材１７は部分円筒１８ａの表面を摺
動自在に構成されている。符号３７ｂは第２図に
示すカートリツジ着脱位置に支持部材１０の揺動
を制限するストツパーを示し、側板３７に固植さ
れている（片側のみ示している）。

また、現像装置本体は、複写機に対して着脱自
在に設けられているのであるが、その位置決め機
構について説明する。第７図において、現像装置
本体の両側板３７（一方のみ示す、他方は第２図
参照）の外側には、支軸３８が固植されている。
この支軸３８には、位置決めレバー３９がその長
孔３９ａを遊嵌させて支持されている。位置決め
レバー３９は、一端に手掛部３９ｂを他端に係合
部３９ｃをそれぞれ形成されていて、上記支軸３
８とばね４０で連結されている。側板３７には、
側縁部３７ａに近接して、現像装置引き出し時の
手掛部となる孔４１が形成されている。

一方、複写機本体には、現像装置位置決め用の
ピン４２が固植されている。そして、現像装置を
位置決めするには、位置決めレバー３９を反時計
方向へ揺動させておいて、複写機本体内に押し込
む。しかるのち、位置決めレバー３９を時計方向
へ揺動させると、係合部３９ｃがピン４２にばね
４０の弾力により堅く係合させられる。よつて、
現像装置は複写機本体に対して位置決めされる。

さて、第２図から第５図にわたつてカートリツ
ジの装着方法を説明する。まず第２図において、
支持部材１０をグリツプ１３（第６図参照）を把
持してスドツパー３７ｂに衝合するまで回動する
と、載置台１０ａは略水平になる。シール部材２
の貼着面を上側にしてカートリツジ１を矢印方向
に押込むと弾力のあるクリツク１１が耳部７の凹
部８に係合するとともに、カートリツジ底板９は
載置板１０ａに載置されかつカートリツジ斜板６
はパツキン材１２を介して当て板１０ｂに圧接さ
れ支持される。この状態で、第３図に示されるよ
うに、シール部材２のグリツプ２ａを手でつまん
で図中右方へ引いてもカートリツジ１は支持部材
１０から外れることはない。またシール部材のグ
リツプ２ａの折返えしが上述のようになつている
から、シール部材２は、印刷面が一方の面だけで
済む。すなわち、カートリツジ１の取扱方法やシ
ールの剥離方法などをシール部材２に印刷する場
合、片面への印刷のみで済むことになる。更に、
グリツプ２ａを表示された矢印方向に引くと、側
縁部２ｄが先に引かれることになり、シール部材
２はその奥側２ｅ（第６図参照）から剥がされる
ので完全なシール部材２の剥離ができる。このシ
ール部材２の剥離作業中もカートリツジ１は固定
されているから、トナーが飛散するおそれもな
い。

また、カートリツジ脱着位置を示す第２図から
第４図において、現像装置の側縁部３７ａが機械
の端面と考えてよいから、カートリツジ１は機械
の外側に露出していることになり操作性は非常に
よい。カートリツジ脱着のスペースをさらに節約
する必要があれば、支軸１４の中心を受け皿１８
の上位におきカートリツジ１の内部におけばよ
い。第４図はカートリツジ１が支持部材１０によ
り保持され、シール部材２は剥離されトナー４が
開口部３を介して露出させられている状態を示し
ているが、グリツプ１３（第６図参照）を把持し
て側板３７に固植された支軸１４を中心として、
支持部材１０を矢印Ｂ方向に回動し、開口部３を
有するカートリツジ上板５を現像装置背板１５の
一端に貼着したパツキン１６に衝接させる（第５
図参照）と同時に側板の孔３７ｃの支持部材の突
片３６とこの係合してカートリツジの装着は完了
する。すなわち、カートリツジは、現像ローラー
２０の長手方向と直交する向きに装着されたこと
になる。この動作中、受け皿１８の部分円筒１８
ａは支軸１４を中心とする円弧で形成され、当て
板１０ｂも支軸１４を中心とする円運動を行なう
ように構成されていて、当て板１０ｂの表裏には
それぞれパツキン材１２，１７が貼着されている
から、カートリツジの装着中も、装着後もトナー
がこぼれるようなことはない。トナーが重力で落
下流出する斜板６の内側面の角度θは適切である
から、途中でトナーが滞留することはない。しか
も装着後の開口部３から現像ローラー２０に至る
トナー通路容積２１に比し、カートリツジ１の容
積の方が大きいので、カートリツジ１を装着して
も直ちにトナー４の全量がトナー通路２１に落下
してしまつてカートリツジ１がたちまち空虚にな
るような空間の無駄がない。カートリツジ１は、
現像剤補給位置に位置させられたとき、その開口
部３を受け皿１８の上位に位置させていて、現像
装置の一部すなわち現像剤容器として機能し、コ
ピー動作の繰返えしに従つて、トナー４はトナー
通路２１を経て現像ローラー２０へ供給される。
この流出はトナー４が開口部３における安息角を
維持しようとする機能によるものである。トナー
通路２１の現像剤が消費されて開口部３における
安息角がくずれると、その都度、換言すると断続
的にカートリツジ１内の１トナー４は吐出される
ことになる。かくして現像ローラー２０の下半部
へ流下したトナーは現像ローラー２０の内部に固
設した図示されない磁石の磁力と矢印Ｄ方向への
スリーブの回転により、潜像担持体１９へ供給さ
れ、潜像が可視像化される。

なお、現像装置を引き出すときには、第２図及
び第７図において位置決めレバー３９を図中左右
へ若干押し動かした後、揺動させ、係合部３９ｃ
とピン４２との係合を外せばよい。また現像剤の
ブロツキング時には、現像装置を引き出すまでも
なく、上記レバーとピンとの係合を外して現像装
置と潜像担持体１９との間隙を変化させれば、ブ
ロツクした現像剤を除去することができる。第６
図はカートリツジを装着する前の状態を示す斜視
図で、符号４４は前面部、同４５は矢印Ｅ方向に
移動自在の原稿載置台、同４６，４７は側蓋を示
している。

第６図からよく判るように、カートリツジ１が
現像ローラーの軸と直角方向に着脱されることに
より、前面部４４がわに現像装置出し入れ用の窓
孔を設ける必要がなくなり、前面部４４と現像装
置との間の空間を有効に利用でき、装置のレイア
ウトの自由度が増す。

（効果） 以上のように、脱着位置と現像剤補給位置との
間で揺動自在の支持部材に支持されるカートリツ
ジを、現像ローラーの軸と略直角の方向に脱着す
るようにした本発明の現像剤補給装置によれば、
脱着位置に置かれた支持部材へカートリツジを装
着した後でもシール部材を容易に剥がすことがで
きるので現像剤補給の操作性がよい。カートリツ
ジを装着しておいてシール部材の剥離ができると
共にシール部材を剥離したのちに支持部材を現像
剤補給位置へ揺動させればカートリツジ中の現像
剤が受け皿へ補給されるので、カートリツジ装着
時すなわち現像剤補給時のトナー飛散を防止でき
る。また、カートリツジを現像ローラーの軸と略
直角の方向に脱着することにより、装置の前面部
がわの有効利用が可能となり、装置のレイアウト
の自由度が拡がる。

【図面の簡単な説明】

第１図ａは本発明の現像剤補給装置に用いられ
る粉体現像剤用カートリツジの一例を示す平面
図、同図ｂは第１図ａにおけるカートリツジのＡ
―Ａ線に沿つて切断した断面図、同図ｃは第１図
ａを矢印Ｃの方向から見た側面図、第２図から第
５図まではカートリツジを脱着又は装着の状態に
ある本発明の現像剤補給装置の一実施例を示す断
面構成図、第６図はカートリツジ脱着する側から
みた電子複写機の斜視図、第７図はシール部材の
グリツプ形成を説明する平面図、第８図は現像装
置の位置決め機構を要部のみ示す斜視図である。 １……粉体現像剤用カートリツジ、２……シー
ル部材、２ａ……グリツプ、３……開口部、１０
……支持部材、１９……潜像担持体、２０……現
像ローラー、２３……ブラシローラー。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 現像ローラーに近接して設けられた受け皿を
   有する現像装置と、 粉体現像剤を収納していて、一角のみ鋭角を成
   す断面台形の容器であつて、上記鋭角を挟さむ一
   つの側面に現像剤吐出用の開口部を有する現像剤
   用カートリツジと、 上記開口部を閉塞した剥離可能なシール部材
   と、 上記カートリツジを上記現像ローラーの長手方
   向と直交する向きに移動させることにより着脱自
   在に支持していて、これに支持したカートリツジ
   の上記開口部が上記受け皿の上位に位置する現像
   剤補給位置と、これに支持したカートリツジの上
   記開口部を閉塞した上記シール部材が上側を向く
   脱着位置との間で揺動可能に設けられたカートリ
   ツジ支持部材と からなつていて、上記脱着位置に置かれたカート
   リツジ支持部材にカートリツジを取り付けた状態
   で上記シール部材を剥離したのち、カートリツジ
   支持部材を上記現像剤補給位置へ揺動させること
   を特徴とする現像剤補給装置。