JPH04208945A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明は、レーザプリンタ等の電子写真プロセスを用い
て画像を形成する画像形成装置に関する。

〔従来の技術〕

通常、画像形成装置は、帯電、露光、現像、転写、剥離
、清掃等を行なう電子写真プロセスユニットの画像転写
部に用紙を通過させることにより像の転写が行なわれ、
この像が転写された用紙を定着ローラ対間に通すことに
より用紙への像の定着を行なう構成となっている。

従来、この種の画像形成装置、例えばレーザープリンタ
においては、装置本体内に内蔵された現像ユ・ニットに
現像剤（以下、トナーという）を補給するのに用いられ
る現像剤補給装置として、使い捨てのカートリッジ式の
ものが採用され、このトナー補給用カートリッジ（補給
容器）は装置本体内に組み込まれた現像ユニットに対し
、取外し交換自在に装填されるような構成となっている
。

また、画像転写部において用紙に転写されなかった未転
写トナーは清掃装置にて感光体より掻き取られさらにプ
ロセスユニットの外部へと移送され、使い捨てのカート
リッジ式の容器に溜められていた。このトナー回収用カ
ートリッジ（収納容器）も、また装置本体内に組み込ま
れたプロセスユニットに対し、取外し交換自在に装填さ
れるような構成となっている。装置本体は補給トナーカ
ートリッジの空の状態及び回収トナーカートリッジの満
杯状態を検知してオペレータに知らせることによりオペ
レータはそれぞれのカートリッジを適宜交換していた。

ところで、従来、上記補給容器と収納容器は、各々分離
されて構成されているか、あるいは、各々の交換の手間
を一本化するため、補給容器と収納容器を現像手段、清
掃手段、および感光ドラム等と一体化されていた。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、補給容器と収納容器とを分離すると、ユ
ーザは現像剤の補給あるいは、使用済現像剤の廃棄の毎
に各々の容器を交換しなければならず、手間取るという
問題がある。

また、後者のように、一体化した場合には、交換の手間
は一本化されるが、実用的な一体化ユニットの大きさの
制限から補給用現像剤量、使用済現像剤の収納量が制限
される。このため、ユニット全体の交換サイクルが短期
化され、比較的高価な現像手段、清掃手段、感光ドラム
の寿命より早くユニットを交換することになり、ランニ
ングコストが上昇するという問題があった。

そこで、この発明は、ユーザの保守回数が少なくなると
同時にランニングコストを削減でき、しかも、現像手段
および清掃手段に対する補給手段と収納手段の着脱を自
動化できるようにした画像形成装置を提供することを目
的とする。　　〔発明の構成〕 （課題を解決するための手段） 本発明は上記目的を達成するため、装置本体と、この装
置本体内に設けられ像担持体上に現像剤像を形成する現
像手段と、この現像手段にて形成された現像剤像を転写
材に転写する転写手段と、この転写手段による転写後に
前記像担持体に残留する現像剤を除去する清掃手段と、
前記現像手段に現像剤を補給する補給手段と、前記清掃
手段により像担持体から除去された現像剤を収納する収
納手段と、前記補給手段と収納手段とを一体化し、′前
記装置本体に対し着脱自在なユニットとを具備し、前記
ユニットには該ユニットの着脱動作に関連して前記ユニ
ットの補給手段並びに前記収納手段を前記現像手段並び
に清掃手段にそれぞれ脱着自在となる接続部を有してな
る。

（作用） 補給手段と収納手段とを一体化してユニットを構成する
ことにより、−度の手間で補給手段と収納手段を交換で
き、また、ユニットを前記像担持体、清掃手段および現
像手段に対し着脱可能にすることにより、ユニットを単
独で交換し、さらに、装置本体に対するユニットの出入
動作により前記補給手段を現像手段、前記収納手段を清
掃手段にそれぞれ脱着自在に接続することにより、補給
手段および収納手段を人手により位置決めすることなく
、着脱できるようにした。

（実施例） 以下、本発明を図面に示す一実施例を参照して説明する
。

第１３図は、半導体レーザーを用いた電子写真方式の画
像形成装置としてのレーザープリンタの外観を示し、第
１４図はその内部構成を示す。

このレーザープリンタは、電子計算機、ワードプロセッ
サなどの外部出力装置であるホストシステム（図示しな
い）とインターフェース回路等の伝送コントローラを介
して結合された状態となっているとともに、ホストシス
テムより印字開始信号を受けると画像記録動作を開始し
、被転写材としての用紙に記録して出力させるようにな
っているものである。

すなわち、上記した画像形成装置は、次のような構成と
なっている。

第１３図及び第１４図に示すように、図中１は装置本体
であり、この装置本体１内の中央部には主制御基板２が
配置されている。この主制御基板２の後方（第１３図の
状態において右側方向）には、画像を形成するための電
子写真プロセスユニット３が配置されており、その前方
下部には、複数枚の機能追加用制御基板４・・・を収容
する制御基板収容部５が、また、その前方上部には、排
紙部６が形成された状態となっている。

上記制御基板収納部５内には、例えば漢字等の種類の増
設などの機能追加の程度に応じて最大３枚までの機能追
加用制御基板４が装着することができるようになってい
るとともに、その最下段に位置する機能追加用制御基板
４の前端縁部側には、ＩＣカード用コネクタ７・・・に
機能追加用ＩＣカード８を挿入することにより、さらに
機能を追加できるようになっている。また、最下段に位
置する機能追加用制御基板４の左端面部には、２つのイ
ンターフェース（図示せず）が配設された状態となって
おり、これらインターフェースは、装置本体１の左側面
部に形成された開口部９に対向するようになっている。

また、図中１０は前記装置本体１内の下部に形成した給
紙カセット１１を収容するカセット収容部である。

そして、前記排紙部６は、第１３図に示すように、装置
本体１の前部上面に形成された凹所からなり、その前端
縁部には、排紙トレイ１２が、実線矢印方向に折重ね展
開回動可能に設けられているとともに、排紙される用紙
Ｐのサイズに応じて前記排紙部６の大きさを調整するこ
とができるようになっている。

さらに、前記排紙部６の左側に位置する装置本体１の左
枠部１ａの上面には、表示用ＬＥＤ１３．２桁の状態表
示用セグメント１４、及びスイッチ１５を配置したコン
トロールパネル１６が配置されている一方、前記装置本
体１の後端面側には、手差シ、トレイ１７が装着されて
いる。

つぎに、帯電、露光、現像、転写、剥離、清掃及び定着
等の電子写真プロセスを行なう電子写真プロセスユニッ
ト３の構成を第１４図に基づいて説明する。図中２０は
装置本体１内のユニット収容部のほぼ中央部に位置させ
て配置した像担持体としてのドラム状感光体である。こ
の感光体２０の周囲には、その回転方向に沿ってスコロ
トロンからなる帯電手段２１、静電潜像形成手段として
のレーザ露光ユニット２２の露光部２２ａ、現像工程を
行なう磁気ブラシ式の現像ユニット２３、スコロトロン
からなる転写手段２４、ゴム部材からなる未転写トナー
除去手段２５、及び前露光手段２６がそれぞれ順次配設
されている。

また、図中２９は前記装置本体１内に形成された用紙搬
送路で、前記給紙カセット１１から給紙手段２７を介し
て給紙された用紙Ｐ及び手差しトレイ１７から手差し給
紙された用紙Ｐを前記感光体２０と転写手段２４との間
の画像転写部２８を経て装置本体１の上面側に設けられ
た排紙部６に導くようになっているとともに、この用紙
搬送路２９の画像転写部２８の上流側には、搬送ローラ
対３０、アライニングローラ対３１、及び搬送ローラ対
３２が配置され、その下流側には、定着ユニット３３及
び排紙ローラユニット３４か配置されている。

なお、図中３５は前記搬送ローラ対３２の上方に配置し
た冷却ファンユニット、３６は前記アライニングローラ
対３１の近傍に設けたアライニングスイッチ、３７は前
記画像転写部２８の近傍に設けた搬送ガイドである。

しかして、ホストシステムにより印字開始信号を受ける
とドラム状感光体２０が回転するとともに、感光体２０
は帯電手段２１で帯電される。次に、ホストシステムか
らのドツトイメージデータを受けて変調されたレーザー
ビームａをレーザー露光ユニット２２を用いて前記感光
体２０上に走査露光し、これによって、前記感光体２０
上に画像信号に対応した静電潜像を形成する。この感光
体２０上の静電潜像は、現像ユニット２３内の図示しな
い現像剤磁気ブラシ中のトナーによって現像され顕像化
される。

一方、このトナー像の形成動作に同期して給紙カセット
１１から取出されたり、あるいは手差しトレイ１７から
手差し供給された用紙Ｐが、アライニングローラ対３１
を介して送り込まれると、予め感光体２０上に形成され
たトナー像が転写手段２４の働きにより用紙Ｐに転写さ
れる。そして、この転写後の用紙Ｐは、用紙搬送路２９
を通過して定着ユニット３３に送り込まれ、前記トナー
像が用紙Ｐに溶融定着された後、排紙ローラユニット３
４を介して排紙部６に排出されるようになっているもの
で、この場合、用紙Ｐ上にトナー像を転写した後の感光
体２０上に残った残留トナーは、ウレタンゴムからなる
クリーニングブレード２５により除去されて搬送スパイ
ラル４２によりプロセスユニット外へ移送される。

また、前記定着ユニット３３は、ヒータランプが内蔵さ
れたヒートローラ４１と、このヒートローラ４１に圧接
された加圧ローラ４２を備え、これら定着ローラとして
のローラ４１，４２間を用紙Ｐが通過することによりト
ナー像が用紙Ｐに溶融定着されるようになっているもの
で、前記ヒートローラ４１および加圧ローラ４２は下部
ケーシング４３および上部ケーシング４４により囲繞さ
れており、定着に必要な良好な温度雰囲気を確保するよ
うに外部に極力熱が逃げないような構造となっている。

さらに、前記排紙ローラユニット３４は、下部ローラ３
４ａと上部ローラ３４ｂとからなり、この上部ローラ３
４ｂを含む上半部は、前記搬送ガイド３７、転写手段２
４などと共に装置本体１のトップカバー５０の下面側に
取付けてなる構成を有するもので、このトップカバー５
０は、装置本体１の後端側上部に設けた支軸５１を回動
支点として、第１５図に示すように、最大１２０°程度
の回動範囲まで開閉可能にし、このカバー開きにより、
前記用紙搬送路２９の大部分及びこの用紙搬送路２９に
対向する機器を露出させ、前記用紙搬送路２９途上の用
紙Ｐの詰まり除去作業や機器の点検保守及び交換作業が
容易に行なうことができるようになっているとともに、
第１６図に示すように、トップカバー５０の右側内側面
５０ａには、操作突起５２が設けられ、この操作突起５
２は、前記トップカバー５０の開閉動作と共に前記現像
ユニット２３にトナーが補給される後述するカートリッ
ジ式のユニットとしてのキット６０のロータリーシャッ
タを開閉させるようになっているもので、前記キット６
０は、第１７図に示すように、前記装置本体１の右枠部
１ｂの側部から取外し可能に差し込まれて、第１図に示
すように、前記現像ユニット２３の上部のトナー補給口
２３ａに差し込み装填されるようになっている。またそ
れと同時に現像ユニット２３のトナー排出口２３ｂはキ
ット６０の廃トナー受は入れ目６０ｃへ差し込まれる。

すなわち、本発明に係るカートリッジ式のキット６０は
、第１図に示すように、補給用トナーが貯蔵される円筒
形状の補給手段としての補給用トナー貯蔵部６０ａと、
この補給用トナー貯蔵部６０ａに一体化された収納手段
としての箱形の廃トナー収容部６０ｂからなり、双方は
完全に仕切られているため補給用トナーと廃トナーは決
して混合されることはない。

次に、上記キット６０の構造について第１図から第１２
図を用いて詳しく説明する。

まず補給用トナー貯蔵部６０ａは第２図に示すように、
トナーが収容されるホッパー型をなす横長状のＡＢＳ樹
脂等の合成樹脂製容器６１からなり、その長手方向の左
側端面６１ａが閉塞されて前記装置本体１への差し込み
端とし、かつ、その右側端面６１ｂを開放してなるとと
もに、上記左側端面６１ａから右側端面６１ｂに向は僅
かに拡開するテーバ形状を有している。

また、前記容器６１の左側閉塞端面６１ａには、トナー
充填口６２と後述する現像剤補給手段８０を構成する現
像剤撹拌手段８１のバドル枠８２の回転中心軸８３の駆
動側一端部８３ａが挿入保持される軸孔６３とが開口形
成され、この軸孔６３の内面側には、２重の環状溝６４
．６５が形成されている。

そして、前記容器６１の右側開口端面６１ｂ側には、後
述する廃トナー撹拌手段９０を構成する磁石揺動レバー
９１の回動軸９２の一端９２ａか挿入保持される軸受部
６６が形成されているとともに、この開口端面６１ｂは
、後述する現像剤補給手段８０の組み付は後にカバー７
０で融着密閉されるようになっているもので、このカバ
ー７０の内面には、前記現像剤撹拌手段８１のパドル枠
回転中心軸８３の他端部８３ｂか挿入保持される軸受部
７１と、前記廃トナー撹拌手段９０の磁石揺動レバー回
動軸９２の他端部９２ｂが挿入保持される軸受部７２と
か形成されている。

また、図中６７は前記容器６１の底部右側に片寄らせた
位置に形成したトナー補給部で、このトナー補給部６７
には、前記現像剤補給手段８０を構成するトナー搬送供
給手段１００が組み込まれるようになっているとともに
、その左側底部には、前記現像ユニット２３へトナーを
落下供給するトナー補給口６８が開口し、このトナー補
給口６８には、後述する第１のシャッタ手段２００と第
２のシャッタ手段３００とがそれぞれ対応させて配置さ
れている。

すなわち、前記現像剤補給手段８０を構成する現像剤撹
拌手段８１は、第３図から第５図に示すように、複数の
パドル枠８２・・・を断面十字形の回転中心軸８３の廻
りに螺旋状に一体に組合せ連設した、例えば直径が６０
　のカセ車形状のＡＢＳ樹脂製枠体からなり、その駆動
側の一端部８３ａが前記容器６１の閉塞端面６１ａに形
成した軸孔６３に、また、その他端部８３ｂか前記容器
６１の開口端面６１ｂ側を密閉するカバー７０の軸受部
７１にそれぞれ挿入保持させてなる一方、前記容器６１
の閉塞端面６１ａから外部に突出する駆動側の一端部８
３ａには、第３図に示すように、第１のパッド８０１を
介して装置本体１側の図示しない駆動系の歯車に噛合し
得る駆動用歯車８０２が装着され、この駆動用歯車８０
２をスプリングワッシャ８０３で固定している。さらに
、前記回転中心軸８３の駆動側の一端部８３ａには、環
状フランジ部８４か一体形成されていて、この環状フラ
ンジ部８４は、前記容器６１の閉塞端面６１ａの軸孔６
３の内面側に形成された外側環状溝６４に嵌合させ、か
つ、その内側環状溝６５に第２のパッド８０４を嵌合さ
せるとともに、この第２のパッド８０４と前記環状フラ
ンジ部８４の内面との間に厚さ約０．３ｍｍの薄型円板
状のパツキン８０５を介装させてなるシールド構造にす
ることにより、ラビリンス効果による軸周部のシール性
及び潤滑性を高め、トナー洩れ、軸周部へのトナーの侵
入、摩擦熱の発生及び容器６１内への湿気の侵入を防止
しているものであり、前記現像剤撹拌手段８１は、回転
駆動時に、複数のバドル枠８２・・・によるスパイラル
回転と、断面十字形の回転中心軸８３とで前記容器６１
内に収容された図示しないトナーをダブル撹拌しながら
容器６１内を左側から右側に片寄り位置させたトナー補
給部６７側へと搬送するようになっている。

そして、図中８５は前記現像剤撹拌手段８１を構成する
複数のパドル枠８２のトナー補給部６７に対応する一つ
のバドル枠８２の先端部８２ａに設けたマイラ（商品名
）あるいはゴム等の弾性薄板片からなるトナー掻上げ板
であり、その先端部８５ａを前記容器６１の内底面６１
ｃに沿って摺動自在に当接させ、前記現像剤撹拌手段８
１の回転で、容器６１の長平方向の片側である開放端面
６１ｂ側に向は搬送されて来たトナーを前記トナー補給
部６７内に向は掻上げ供給し得るようになっている。

また、図中８６は前記現像剤撹拌手段８１を構成する回
転中心軸８３の他端部８３ｂ側に一体形成した大径歯車
、８７はこの大径歯車８６の外側に一体に形成した偏心
カムであり、前記大径歯車８６は、前記トナー搬送手段
１００を構成するスパイラル軸１０１に一体形成された
小径歯車１０２に噛合させて、このスパイラル軸１０１
を回転駆動させるようになっているとともに、前記偏心
カム８７には、後述する廃トナー撹拌手段９０を構成す
る磁石揺動レバー９１か当合して、このエンプティレバ
ー９１を前記大径歯車８６、すなわち、前記現像剤撹拌
手段８１を構成する回転中心軸８３の回転に追従して上
下に揺動可能になっている。

しかして、前記した廃トナー撹拌手段９ｏを構成する磁
石揺動レバー９１は、第５図及び第６図に示すように、
への字形状を有し、その回動軸９２の一端部９２ａを、
前記容器６１の右側開口端面６１ｂ側に形成した軸受部
６６に、また、その他端部９２ｂを前記カバー７０の内
面に形成した軸受部７２にそれぞれ挿入保持して軸支さ
れ、がっ、その中央部を前記現像剤撹拌手段８１を構成
する回転中心軸８３の他端部８３ｂ側に一体形成した偏
心カム８７に当合させてなるととともに、その揺動端部
９１ａに永久磁石９３を取付けてなる構成を有し、第６
図に示すように、磁石揺動レバー９１は偏心カム８７の
回転に伴い揺動回転し、永久磁石９３はほぼ上下動をす
る。この永久磁石９３の上下動により廃トナー収容部６
０ｂ内に送り込まれた回収トナーＴを撹拌する。

ここで廃トナー収容部６０ｂ内の回収トナー撹拌機構に
ついて述べる。第６図に示すように廃トナー撹拌レバー
１１０はＬ字形状を有し、その回動軸１１２の両端部は
容器６１とカバー７０の内面に形成した図示しない軸受
部にそれぞれ挿入保持して軸支され、その右端部には磁
性体（鉄）１１１か付けられている。またその下端はヘ
ラ状をしておりトナー撹拌しやすくしである。通常、廃
トナー撹拌レバー１１０は右端部に付いている磁性体１
１１の自重により時計方向に回動しようとするか、磁性
体下部にある突起１１４が容器６１の面の一部に突当り
、その位置で静止している。

この状態で前述した永久磁石９３が下から上方へ動くと
、壁を隔てて近接している磁性体１１１は永久磁石９３
の磁力により上方へ持ち上げられる。

それに伴ない廃トナー撹拌レバー１１０は反時計方向へ
回動し、その下端部は容器６１に設けられた突起１１３
に突当たりそれ以上は回動しなくなる。しかしながら永
久磁石９３は上昇をさらに続けるため、永久磁石９３と
磁性体１１１の距離は離れてしまい、ついには永久磁石
９３が磁性体１１１に及はす磁力は磁性体１１１の自重
に負けて廃トナー撹拌レバー１１０は時計方向へ回動し
元の位置に戻る。このような廃トナー撹拌レバー１１０
の揺動回動によりその下端部のヘラ状をした部分は左右
に揺動しその近辺に積もった回収トナーＴを平坦にする
。

このような回収トナー撹拌機構か必要な理由であるか、
まず第１図に示す現像ユニット２３のトナー排出口２３
ｂは容器６１の廃トナー収容部６０ｂ側の廃トナー受は
入れ口６０ｃへ差し込まれトナー排出口２３ｂの開口部
２３ｃは完全に廃トナー収容部６０ｂの内側に入り込む
。この状態で回収トナーの収容が可能になる。しかし、
この状態でトナーを回収し始めると第６図に示すように
回収トナーＴはまもなく富士山形状になりその頂がトナ
ー排出口２３ｂの開口部２３ｃを塞いでしまう。そこで
、まず、トナー排出口２３ｂの開口部２３ｃの位置を横
に設けた。通常このような落下口は下方に開いているの
が一般的であるか、この位置だと初期状態ではトナーは
非常に落下しやすく支障なくトナーを排出することがで
きるが、排出されたトナーの山の頂が開口部２３ｃを塞
いでしまい、トナーの排出が困難になりやがてはトナー
排出口２３ｂ１さらにはもっと上流の図示しないクリー
ニング機構内にトナーが詰ってしまい、トナー搬送用ス
パイラルをロックさせてしまう。

そこで第６図に示すように開口部２３Ｃを横（本実施例
では右側）に設けることにより、トナー排出口２３ｂが
完全に回収トナーＴに埋もれてしまわない限りトナーを
支障なく排出することか可能である。また、トナー排出
口２３ｂの開口部２３Ｃを右側に設けたのは、そうする
ことにより回収トナーＴの山頂をわずかでも廃トナー収
容部６０ｂの中央に近づけることができ開口部２３ｃが
回収トナーＴにより塞がるまでのトナー収容量を増やす
ことができる。この逆に開口部２３ｃを左側に開けてし
まうと前記の利点はほとんど無くなり、開口部を下方に
開けた場合と同様廃トナー収容部６０ｂ内の回収トナー
充填効率は悪くなる。以上は実験より明らかである。し
かしながら、このような工夫を施してもなお回収トナー
Ｔの形状は富士山形状になるためその山頂部と裾の部分
の高低差があり、開口部２３ｃが塞がった時点での回収
トナーの充填効率はあまり良くない。特に廃トナー収容
部６０ｂの右下部１１５に空洞ができてしまい回収トナ
ー充填効率に悪影響かでてしまう。

そこで廃トナー撹拌レバー１１０の下端部のヘラ形状を
した部分が左右に動（ことにより、廃トナー収容部６０
ｂの右下部１１５にトナーを送り込むことができ、さら
に回収トナーＴの富士山形状の高低差を減らすことがで
きるため開口部２３ｃが塞がるまでの回収トナー充填効
率は大幅にアップする。

このように現像剤補給及び回収装置６ｏの補給用トナー
貯蔵部６０ａ内の永久磁石９３の動きを磁力により、廃
トナー収容部６０ｂ内の廃トナー撹拌し、バー１１０に
伝達することにより、壁で完全に仕切られていても動力
を伝達することができ、しかも廃トナー収容部６０ｂ側
にはまったく動力源を持たないですむという利点がある
。しがしながら、こうした機構を備えていても、さらに
トナーが排出され続けるとやがては開口部２３ｃは回収
トナーＴに埋もれてしまう。従来、このような状態では
トナーを排出することは不可能と考えられていた。事実
開口部２Ｂ（が下を向いている場合、トナー排出口２３
ｂ内ですぐにトナー詰まりを起こしてしまう。しかし前
述のように開口部２３ｃが横を向いていると、それが回
収トナーＴに埋もれてしまっても支障はあるもののトナ
ーを排出することができる。つまり集積された回収トナ
ーＴの圧力を押しのけてトナーを排出する場合下方向は
非常に抵抗が大きいが、横方向及び上方向の抵抗は小さ
く、開口部２３ｃよりも上の空間にもトナーを充填する
ことが可能なのである。しかも本実施例を実験した結果
、回収トナーＴを廃トナー収容部６０ｂ内にほぼ満杯に
なるまで充填することができた。このことから従来不用
とされていた開口部２３ｃよりも上の空間は限度がある
ものの回収トナー充填かできるのである。

以上廃トナー収容部６０ｂ内の回収トナー撹拌機構につ
いて説明した。

補給用トナー貯蔵部６０ａの説明に再度戻ることにする
。

第２図中の容器６１の底部右側に片寄らせた位置に形成
したトナー補給部６７には、前記現像剤補給手段８０を
構成するトナー搬送供給手段１００が組み込まれていて
、このトナー搬送供給手段１００は、少なくとも２条以
上の多条に形成した例えば直径が１２ｍ＋ｗの中空のス
パイラル軸１０１と、このスパイラル軸１０１の前記カ
バー７０側の端部１０１ａに一体形成された小径歯車１
０２とからなり、前記スパイラル軸１０１の中空軸内に
は、支軸１０３がスパイラル軸１０１の回転を許容する
ように遊嵌状態で挿入され、この支軸１０３の一端部１
０３ａを、前記トナー補給部６７の閉塞側端面６７ａに
軸支させるとともに、その他端部１０３ｂを前記容器６
１の開口端面６１ｂを密閉するカバー７０の段付き凹部
７３に形成した軸孔７４に挿入保持して軸支されるよう
になっているもので、前記スパイラル軸１０１に一体形
成された小径歯車１０２は、前記現像剤撹拌手段８１を
構成する回転中心軸８３の他端部８３ｂ側に一体形成し
た大径歯車８６に噛合し、この大径歯車８６の回転によ
り、前記スパイラル軸１０１を回転させ、前記トナー補
給部６７内に供給されるトナーを右側から左側のトナー
補給口６８へと搬送するようになっている。この場合、
前記スパイラル軸１０１のスパイラルが１条、２条、３
条と多種なものを用意して交換するようにすれば、スパ
イラル条数が多くなるにしたかって、スパイラル軸１０
１の回転数を可変することなくトナーの補給量を微妙な
範囲で制御することが可能になる。

また、前記トナー補給部６７の左側底部に開口したトナ
ー補給口６８の上部には、第１のシャッタ手段２００が
設けられ、この第１のシャッタ手段２００は、前記スパ
イラル軸１０１の中空軸内に遊嵌状態で挿入されて前記
トナー補給部６７の閉塞側端面６７ａに軸支された支軸
１０３の一端部１０３ａに同期回動可能に設けたロータ
リーシャッタ２０１と、このロータリーシャッタ２０１
の切欠口２０１ａが常に前記トナー補給口６８の対応位
置から回避するように容器６１の開口端面６１ｂを密閉
するカバー７０の段付き凹部７３に形成した軸孔７４に
挿入されて外部に突出Ｖる支軸１０３の他端部１０３ｂ
を一方向に回動付勢すル戻しバネ２０２と、この戻しバ
ネ２０２の付勢力に抗して前記支軸１０３を前記ロータ
リーシャッタ２０１の切欠口２０１ａが前記トナー補給
口６８に対応位置する方向に回動させる操作レバー２０
３とで構成されている。そして、この操作レバー２０３
は、前記支軸１０３の他端部１０３ｂにパッド２０４及
びスプリングワッシャ２０５を介して固定されていると
ともに、現像剤補給装置６０の前記装置本体１への未装
填状態にあるとき、またはキット６０が前記装置本体１
内に装填状態にあって、かつ前記装置本体１のトップカ
バー５０が、第１５図及び第１６図に示すように、持ち
上げ開放状態にあるときは、第７図、第８図及び第９図
に示すように、前記トップカバー５０の内側面５０ａに
設けた操作突起５２などの外力による抑圧動作から開放
されて、常にトナー補給口６８がロータリーシャッタ２
０１で閉塞されるようになっている一方、現像剤補給装
置６０が前記装置本体１内に装填状態にあって、かつ前
記装置本体１のトップカバー５０が、第１３図及び第１
４図に示すように、閉塞状態にあるときは、前記トップ
カバー５０の内側面５０ａに設けた操作突起５２による
第７図に示す実線矢印方向の抑圧動作により、前記操作
レバー２０３を戻しバネ２０２の付勢力に抗して角度θ
（約１２”）だけ第６図２点破線で示すように回動させ
、この回動に応動させて前記支軸１０３をロータリーシ
ャッタ２０１の切欠口２０１ａか、前記トナー補給口６
８に対応位置する方向に同期回動させることにより、第
１０図に示すように、トナー補給口６８の上部を開口さ
せるようになっているものである。

さらに、前記トナー補給部６７のトナー補給口６８の下
部には、第２のシャッタ手段３００が設けられ、この第
２のンヤッタ手段３００は、前記トナー補給部６７の底
部にトナー補給口６８を間に存して一体に形成したスラ
イド溝６９間に開口部３０１ａを有するパッド３０１を
介してスライド自在に設けたスライドシャッタ３０２と
、このスライドシャッタ３０２の片側に形成した開放部
３０３と、この開放部３０３が常に前記トナー補給口６
８の対応位置から回避するように前記スライドシャッタ
３０２を一方向に付勢する圧縮バネ３０４とで構成され
ているとともに、前記スライドシャッタ３０２には、前
記開放部３０３側の一端部に前記スライド溝６９の係止
段部６９ａに係止可能な係止爪３０２ａが形成され、こ
れによって、前記スライドシャッタ３０２によるトナー
補給口６８の閉塞時の抜けを防止しているものである。

すなわち、前記第２のシャッタ手段３００は、第１７図
に示すように、前記キット６０の装置本体１への装填時
の差し込みまたは交換時の引き抜き動作にのみ応動し得
るようになっているもので、第８図に示すように、例え
ばキット６０の装置本体１への装填時に、前記装置本体
１側に固定的に設けた現像ユニット２３の図示しないト
ナー補給口と対応する補給口５３ａが形成された突当て
板５３の前記スライド溝６９への相対的な押し込み動作
で、前記スライドシャッタ３０２を、第９図実線矢印で
示す開方向に向は圧縮バネ３０４の付勢力に抗し押圧し
てスライドさせることにより、その開放部３０３を前記
トナー補給口６８に対応位置させ、第１０図に示すよう
に、前記トナー補給口６８の下部を開口させるようにな
っているものである。この場合、前記装置本体１のトッ
プカバー５０が開放状態にあるときは、たとえ第２のシ
ャッタ手段３００がトナー補給口６８の下部を開口して
も、第９図に示すように、第１のシャッタ手段２００は
開動作せず、また、第８図に示すキット６０の装置本体
１への未装填時に、第１のシャッタ手段２００の操作レ
バー２０３を誤って回動操作しても第２のシャッタ手段
３００て前記トナー補給口６８を閉塞維持し、これによ
って、現像剤補給装置６０の装置本体１への装填状態と
装置本体１のトップカバー５０の閉塞状態との双方を満
たさない限りは、持ち運び時あるいは装填時にあっても
、トナ補給口６８からトナーがこぼれるのを確実に防止
することが可能になるものである。

なお、図中４００は前記キット６０を構成する容器６１
の閉塞端面６１ａに開口したトナー充填口６２をトナー
充填後に密栓するゴム等からなるキャップである。

次に前記キット６０の廃トナー収容部６０ｂの構造につ
いて説明する。第１１図に示すように容器６１ｃとカバ
ー７０ａはそれぞれ補給用トナー貯蔵部６０ａの容器６
１とカバー７０と一体形成されており互いに融着密閉さ
れている。キャップ１２１は圧縮バネ１２２により外側
へ押され回収トナー受は入れ口１２３を塞いでいる。そ
して前記回収トナー受は入れ目１２３へ差し込まれる現
像ユニットのトナー排出口２３ｂの先端にはスライドシ
ャッタ２３ｄがスライド可能に取付けられており、圧縮
バネ２３ｅにより排出ノズル２３ｆの先端方向へ押し込
まれ、開口部２３ｃを塞いでいる。次に、キット６０が
画像形成装置本体１に装着されると、第１図に示すよう
に予め装置本体１に装着されている現像ユニットのトナ
ー排出口２３ｂがキット６０の廃トナー受は入れ目６０
ｃへと差し込まれ第１２図に示す状態となる。スライド
シャッタ２３ｄは廃トナー受入口６０Ｃにはいり込み、
そのフランジ部は圧縮バネ２３ｅにより容器６１に押し
付けられている。またスライドシャッタ２３ｄは容器６
１ｃと排出ノズル２３ｆとの隙間を埋め容器６１ｃ内の
回収トナーは漏れない。また排出ノズル２３ｆの開口部
２３ｃは容器６１ｃ内で完全に開放状態になるため搬送
スパイラル４２により送られた回収トナーは支障なく排
出される。そして、キット６０を装置本体１からはずす
と、再度、第１１図に示す状態になり、現像ユニットの
トナー排出口２３ｂ及び補給用トナー貯蔵部６０ａの回
収トナー受入口１２３はそれぞれスライドシャッタ２３
ｄ及びキャップ１２１により塞がれトナーは漏れない。

以上のようにキット６０の回収トナー受入口１２３及び
前述した第７図に示すトナー補給口６８はキット６０の
着脱時、装填時及び持ち運び時のいついかなる時も閉塞
されトナーがこほれることはない。しかも回収トナー受
入口１２３及びトナー補給口６８を開閉するための動作
方向は同一であるため、キット６０を第１７図に示すよ
うに装置本体１の右枠部１ｂの側部より差し込む操作の
みで現像ユニット２３へのトナー補給及び現像ユニット
２３からの回収トナーの受は入れが可能となる。また第
１図に示すように現像ユニット２３のトナー補給口２３
ａ及びトナー排出口２３ｂは現像ユニット２３の一方端
側に配置されているためキット６０は非常に単純な形状
でありながら、トナー補給とトナー回収という異なる機
能を一体に収めることが可能となり、しかも第１４図に
示す装置本体１の右枠部１ｂの僅かなスペースを有効に
利用して、回収トナーを収容できるという利点かある。

さて、第１図に示すようにキット６０のトナー補給部６
０ｄ及び廃トナー受入口６０ｃをそれぞれ現像ユニット
２３のトナー補給口２３ａ及びトナー排出口２３ｂに差
し込み装填する際次のような問題があった。キット６０
におけるトナー補給部６０ｄと廃トナー受は入れ口６０
ｃとの距離と現像ユニット２３におけるトナー補給口２
３ａとトナー排出口２３ｂとの距離は同寸法になるよう
製作されてはいるか若干の誤差は免かれない。そのため
双方の挿入部を間隙なく製作してしまうと現像剤補給及
び回収装置６０はスムースに装填されなくなる。そのた
め双方の挿入部の一方に適当なりリアランスを設ける必
要がある。本実施例ではトナー補給口２３ａとトナー補
給部６０ｄとの間に隙間を設けた。しかしこのままでは
トナー排出口２３ｂと廃トナー受入口６０ｃとの位置が
合いずらくなる。そこで本実施例では、第１１図に示す
ように廃トナー受入口６０ｃに面取り１２４を施した。

これによりキット６０はいたってスムースに装填するこ
とができる。〜 なお、本発明は、上記の実施例に限定されないものであ
り、本発明の要旨を変えない範囲で種々変更実施可能な
ことは勿論である。

［発明の効果コ 本発明は以上、説明したように、現像剤の補給手段と使
用済現像剤の収納手段を一体化し７てユニットを構成す
るから、−度の手間で補給手段と収納手段の交換作業を
行うことができ、作業性を向上できる。

また、装置本体に対するユニットの出入動作により、補
給手段を現像手段、収納手段を清掃手段にそれぞれ脱着
させるから、補給手段と収納手段の脱着作業を自動化で
き、作業性を著しく向上できるとともに、ユニットを単
独で交換でき、経済的である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る現像剤補給及び回収装置の一実施
例を示す斜視図、第２図はその現像剤補給部を示す縦断
側面図、第３図は同じく第２図中Ａ部における現像剤撹
拌手段のアッセンブリの組付は状態を示す拡大断面図、
第４図は同しく第２図中■−■線における断面図、第５
図は同じく組付は状態を示す分解斜視図、第６図は同じ
く廃トナー撹拌手段を示す説明図、第７図は同しく現像
剤補給装置の側面図、第８図から第１０図は同じく第１
及び第２のシャッタ手段の動作状態をそれぞれ示す要部
拡大断面図、第１１図及び第１２図は同じく第７図中Ａ
−Ａ線における断面図、第１３図は本発明に係る現像剤
補給装置が装填される画像形成装置としてのレーザープ
リンタの外観図、第１４図は同じくレーサープリンタの
内部構造を概略的に示す説明図、第１５図は同じくレー
ザープリンタのトップカバーの開放状態をｆ上爪す説明
図である。 １・・装置本体、６０・・・キット、６０ａ・・・補給
用トナー貯蔵部（補給手段）、６０ｂ・・廃トナー収容
部（収納手段）、６０ｃ・・・廃トナー受は入れ口（接
続部）、６７・・・トナー補給部（接続部）。 出願人代理人　弁理士　鈴江武彦 １ａ 第３図 ６゜ ｆｇ４図 第８図 第９図 第１０図 第１３図 第１２図　　　　　第１１図 第１５図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 装置本体と、 この装置本体内に設けられ像担持体上に現像剤像を形成
   する現像手段と、 この現像手段にて形成された現像剤像を転写材に転写す
   る転写手段と、 この転写手段による転写後に前記像担持体に残留する現
   像剤を除去する清掃手段と、 前記現像手段に現像剤を補給する補給手段と、前記清掃
   手段により像担持体から除去された現像剤を収納する収
   納手段と、 前記補給手段と収納手段とを一体化し、前記装置本体に
   対し着脱自在なユニットと、 を具備し、 前記ユニットには該ユニットの着脱動作に関連して前記
   ユニットの補給手段並びに前記収納手段を前記現像手段
   並びに清掃手段にそれぞれ脱着自在となる接続部を有し
   ていることを特徴とする画像形成装置。