JPH06214461A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 現像装置への取付け時、又は、取外し時の操
作性並びにトナーの補給効率を損ねることなく、取外し
時のトナー漏れのないトナーカートリッジを用いる画像
形成装置を提供する。 【構成】 現像装置にトナーを補給する手段として外周
面にトナー補給用の開口部１ａを有する円筒形のトナー
カートリッジ１を用いる画像形成装置において、トナー
カートリッジを受け入れるために現像装置に固定された
受入れ部材２と、上記受入れ部材の内壁に沿って回動可
能であり且つ外周面に開口部３ａを有する円筒形の回動
部材３と、各開口部と連通可能な位置関係を有した開口
部４ａを有するトナーホッパー４とを備え、上記回動部
材は挿入されたトナーカートリッジと一体的に回動し、
上記トナーカートリッジの開口部と上記回動部材の開口
部と上記トナーホッパーの開口部とが夫々連通すること
により、トナーカートリッジ内のトナーをトナーホッパ
ーを介して現像装置内に供給する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、複写機、ファクシミ
リ、プリンター等の画像形成装置に関し、詳しくは、現
像装置にトナーを補給する為のトナーカートリッジとし
て、外周面に長手方向へ延びるトナー補給用開口部を有
する円筒形容器を用いるタイプの画像形成装置及びトナ
ーカートリッジの改良に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】複写機、ファクシミリ装置、プリンター
等の電子写真方式の画像形成装置においては、感光体上
の静電潜像に対して現像装置からトナーを付着させるこ
とによって顕像化し、この顕像を記録紙上に転写、定着
することによって画像形成を行っている。現像装置に対
するトナーの補給は、一般には現像装置に対してトナー
カートリッジを装着することによって行われる。即ち、
トナーの補給作業を容易化する為に、又は、トナー補給
の際に作像部を構成する他のユニット例えば給紙装置等
にトナーが飛散するなどのトラブルを未然に防止する為
に、現像装置のトナーホッパーに対してトナーを収容し
たトナーカートリッジを着脱可能とし、このトナーカー
トリッジを装着することによってトナーの補給が行われ
ている。

【０００３】従来のトナーカートリッッジとして、例え
ば特開平３−２８８８７５号公報には、トナーを貯蔵す
るための外筒と内筒からなる回転体状空間内に、撹拌手
段を回転自在に且つ内壁の略全面に内接するように設け
ることにより、常にトナーの全量を確実に撹拌すること
を可能とした円筒形トナーカートリッジが開示されてい
る。このトナーカートリッジは、円筒状のカートリッジ
周面に設けた補給用開口とトナーホッパーの開口部と連
通させるために、トナーカートリッジをセットした後に
回転動作を行なって連通状態に移行せしめ、カートリッ
ジ交換時には元の角度位置に回動させて引き抜いて取り
外すものである。然し、この取り外す時の回転動作によ
り円筒形トナーカートリッジは、その外壁がトナーホッ
パーの開口部に接しつつ通過するので、装置本体とトナ
ーカートリッジとの隙間にトナーが入り込み易くなり、
その結果取り出したトナーカートリッジの外周面が汚れ
てしまう不具合があった。

【０００４】次に、特開平４−３２６８７号公報には、
現像剤容器の一部を形成するトナーホッパーの開口部と
連通する開口部を外周面に有する外蓋と、開口部を有し
上記外蓋に対し回動可能であり且つ現像剤容器の内側に
設けた内蓋とを有し、現像剤容器を所定角回動させる
と、上記外蓋と内蓋の各開口部が連通状態となって現像
剤流出開口を形成するとともに、上記トナーホッパーの
開口部に設けたバネ部材によって閉鎖方向に付勢された
中蓋を開放するようにして、トナーホッパーへの現像剤
容器の取付け時及び取付け後の操作により現像剤補給時
に現像剤（トナー）が外部に飛散することを防止する現
像剤容器、換言すれば、複数の蓋（外蓋、中蓋、内蓋）
を夫々所定の位置関係に整合させて開口部を形成してト
ナー漏れを防止する現像剤容器（トナーカートリッジ）
が開示されている。然し、上記蓋の露出する外側部分に
現像剤（トナー）が付着し、これを把持する使用者の手
等を汚す不具合があった。更に、この現像剤容器（トナ
ーカートリッジ）の現像剤流出開口部の開口面積が小さ
いので現像剤（トナー）の補給効率が悪く、そのために
送り部材が必要となる為、複雑でコスト高になる不具合
があった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】従来のトナーカートリ
ッジを用いる画像形成装置は、現像剤流出開口部の開口
面積が小さいので現像剤（トナー）の補給効率が悪く、
更に、現像剤（トナー）の漏れ等によるトナーカートリ
ッジの汚れ等の不具合があった。

【０００６】

【発明の目的】そこで本発明は、このような不具合を解
決しようとするものである。即ち、現像装置への取付け
時、又は、取外し時の操作性並びにトナーの補給効率を
損ねることなく、取外し時のトナー漏れのないトナーカ
ートリッジを用いる画像形成装置を提供することを目的
とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、現像装置にトナーを補給する手段として
外周面にトナー補給用の開口部を有する円筒形のトナー
カートリッジを用いる画像形成装置において、トナーカ
ートリッジを受け入れるために現像装置に固定された受
入れ部材と、上記受入れ部材の内壁に沿って回動可能で
あり且つ外周面に開口部を有する円筒形の回動部材と、
上記各開口部と連通可能な位置関係を有した開口部を有
するトナーホッパーとを備え、上記回動部材は挿入され
たトナーカートリッジと一体的に回動し、上記トナーカ
ートリッジの開口部と上記回動部材の開口部と上記トナ
ーホッパーの開口部とが夫々連通することにより、トナ
ーカートリッジ内のトナーをトナーホッパーを介して現
像装置内に供給すること、前記トナーカートリッジはケ
ーシングの外周面の一部にトナー補給用の開口部と、上
記ケーシングの外周面に沿って回動して該トナー補給用
の開口部を開閉するカバー部材と、上記開口部を塞ぐシ
ール部材とを有し、上記開口部はトナーカートリッジの
未使用時は上記シール部材にて閉塞され、トナー補給終
了後は上記カバー部材にて閉塞される構成としたこと、
上記各開口部のそれぞれの円周方向の幅の関係が、上記
トナーカートリッジの上記開口部の円周方向の幅をＢ、
上記回動部材の開口部の円周方向の幅をＣ、上記トナー
ホッパーの上記開口部の円周方向の幅をＤとした時に、
Ｂ＜Ｃ＜Ｄとなるよう構成したこと、上記回動部材の上
記開口部の上縁部外面に上記受入れ部材内周面と摺接す
るシール材を固定すると共に、該開口部の下縁部内面に
上記トナーカートリッジ外周面と圧接するシール材を固
定したことを夫々特徴とする。

【０００８】

【作用】上記のように構成されたトナーカートリッジを
用いる画像形成装置は、画像形成装置にセットされるト
ナーカートリッジを回動部材によって保護し、常に受入
れ部材やトナーホッパーに非接触になるようにして、ト
ナーカートリッジ外面へのトナーの付着がなくなるよう
にしたので、現像装置への取付け時、又は、取外し時の
操作性並びにトナーの補給効率を損ねることなく、取外
し時のトナー漏れのないトナーカートリッジを用いる画
像形成装置を提供することができる。

【０００９】

【実施例】次に、本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。図１は本発明のトナーカートリッジを用い
る画像形成装置の概略構成説明図である。中空円筒状の
トナーカートリッジ１は作像装置の一部である現像装置
の現像ユニット７に設けられた円筒状の中空部を有する
受入れ部材２に、着脱自在に装着され、カートリッジの
装着時には受入れ部材２の内周に配置された回動部材３
とロックされて摺動可能な状態で支持されている。現像
装置の現像ユニット７は、電子写真複写機６の上面の原
稿台８の下方に位置し且つ機体本体内に水平に固定さ
れ、前カバー９を開けたときに露出状態となって機器前
面からカートリッジを着脱可能な構成を有する。

【００１０】図２(a) (a) は上記画像形成装置の受入れ
部材及び回動部材の構成を示す斜視図であり、受入れ部
材２と回動部材３は夫々同心円状の中空円筒形状をなし
ており、受入れ部材２は作像装置の一部である現像装置
の現像ユニット７に対して固定されている。上記回動部
材３は固定側の受入れ部材２の内壁に沿って正逆転方向
へ回動可能であり、且つ外周面（外周壁）には長手方向
に延びる貫通孔である開口部３ａを有する。受入れ部材
２の下面には開口部２ａが形成され、この開口部２ａは
トナーホッパー４の開口部４ａと一致する構成となって
いる。トナーホッパー４は周知の様に現像装置のトナー
タンクにトナーを供給する為のものである。トナーカー
トリッジ１は、図示の矢印Ａ視方向から回動部材３内部
に摺動して挿入されるようになっている。

【００１１】図３(a) (b) (c) は本発明のトナーカート
リッジの一実施例の構成及び動作を示す正面縦断面図で
あり、(a) はカートリッジの非装着時、(b) は装着時、
(c)は補給時の状態を夫々示す図であり、これらの図に
よってトナーカートリッジ１の取付け手順を説明する。
図３(a) はトナーカートリッジ１の取付け前の状態であ
り、この時点では回動部材３の上記開口部３ａはトナー
ホッパー４の開口部４ａと一致しない位置にある。図３
(b) はトナーカートリッジ１を挿入した時の取付け状態
であり、カートリッジは回動部材３とロックされて一体
化して回転可能な状態となり、上記トナーカートリッジ
１の開口部１ａと上記回動部材３の開口部３ａとが一致
した位置にある。図３(c) の状態で各開口部１ａ，３
ａ，４ａ（２ａ）が連通した状態となって、トナー補給
口５が形成され、トナーカートリッジ１内のトナーがト
ナーホッパー４に補給される。この場合の各開口部のそ
れぞれの円周方向の幅の関係は、トナーカートリッジ１
の開口部１ａの円周方向の幅をＢ、回動部材３の開口部
３ａの円周方向の幅をＣ、トナーホッパー４の開口部４
ａ（２ａ）の円周方向の幅をＤとすれば、Ｂ＜Ｃ＜Ｄと
なっている。従って、トナーカートリッジ１内のトナー
がトナーホッパー４に補給される際に、開口部周縁や、
各円筒形状部分の摺接面間にトナーが付着、浸入、蓄積
すること等に起因して、各開口部周辺のトナーが漏れ等
を起こし、その結果カートリッジ等の周面等に汚れが付
着することを防止できる。

【００１２】次に、トナーカートリッジ１の取外しにつ
いて説明する。上記の従来技術の項で説明したように、
従来のものはトナーカートリッジのケーシング部がトナ
ーホッパー部に直接接触することにより、トナーカート
リッジが汚れ易くなっていた。然し、本実施例では、ト
ナーカートリッジ１はその外周面を回動部材３によって
保護される構造となっているから、常に受入れ部材２や
トナーホッパー４に非接触となり、トナーカートリッジ
１外面へのトナーの付着はなくなる。

【００１３】図４は本発明の他の実施例の要部構成を示
した正面縦断面図であり、弾性材等から成る第１のシー
ル材１０を回動部材３の開口部３ａの上端縁３ａ１の外
側面に（該上端縁の全長に渡って）設けたので、カート
リッジ１及び回動部材３を反時計廻り方向へ回動したと
きに、この第１のシール材１０は上記受入れ部材２の内
壁に接しつつ移動し、開口１ａ，３ａから漏れて上記受
入れ部材２の内壁に付着したトナーはシール材１０によ
り強制的に上記トナーホッパー４内に誘導される。弾性
材等から成る第２のシール材１１は、開口３ａの一端縁
（下端縁）の内側面上に（該下端縁の全長に渡って）固
定されている為、回動部材３の内周面に装着された上記
トナーカートリッジ１の外周面に圧接することとなり、
上記トナーホッパー４からのトナー浮遊等による、上記
トナーカートリッジ１の外壁へのトナーの付着はなくな
る。更に、回動部材３の開口部３ａの下端縁３ａ２の外
側面にはシール部材が存在しないから、上記トナーカー
トリッジ１の取外し時に、近傍に堆積したトナーをすく
い上げることによるトナーの留まりを防止するととも
に、上記トナーホッパー４内への自由なトナーの落下を
促している。

【００１４】図５(a) 、(b) 及び図６は本発明の他の実
施例のトナーカートリッジの構成及び動作を示す正面縦
断面図であり、図５(a) は未使用状態、図５(b) は使用
状態、図６は使用後の状態を夫々示している。このトナ
ーカートリッジ１は、中空円筒状のケーシング１ｂの外
周面の一部に長手方向へ延びるトナー補給用の開口部１
ａを有すると共に、上記ケーシング１ｂの中心軸１ｂ’
を回動軸として外周面に沿って回動して開口部１ａを開
閉するカバー部材１ｃと、上記開口部１ａに剥離自在に
貼着されたシール部材１ｄとを有する構成となっている
（図５(a) 参照）。上記トナーカートリッジ１の未使用
時には開口部１ａをシール部材１ｄが塞ぎ、トナーカー
トリッジ１の使用時にはシール部材１ｄは剥離除去され
る（図５(b) 参照）。

【００１５】上記トナーカートリッジ１の使用後（例え
ば交換のために画像形成装置から取出された後）には、
図示の矢印Ｅ方向に上記カバー部材１ｃが回動して、上
記開口部１ａを塞ぐようになっているのでトナー落ちを
防止できる（図６参照）。カバー部材１ｃをＥ方向へ回
動させるための構成としては、例えば上記受入れ部２内
において使用済みのカートリッジをＥと逆方向へ回動さ
せることにより、相対的にカバー部材１ｃをＥで示す閉
止方向へ回動せしめるよう構成すれば良い。

【００１６】図７(a) (b) 及び図８(a) (b) は本発明の
他の実施例であり、図５、図６に示したトナーカートリ
ッジ１を画像形成装置に適用した場合の現像ユニット側
の構成例及び装着手順を示した正面縦断面図である。図
７(a) に示した状態は、上記トナーカートリッジ１を本
発明の画像形成装置に取付ける前の状態である。図７
(b) に示した状態は、上記トナーカートリッジ１を本発
明の画像形成装置へ挿入した時の状態である。ここで使
用前の上記トナーカートリッジ１の開口部１ａには、粘
着テープ等から成るシール部材１ｄを貼り付けて、上記
開口部１ａは閉止されている。

【００１７】図８(a) は、上記トナーカートリッジ１を
図７(b) の状態から反時計廻り方向へ所定角度回動させ
てカートリッジの開口部１ａをホッパーの開口部４ａと
連通させた状態を示す。即ち、上記トナーカートリッジ
１を本発明の画像形成装置にセットした時に、貼り付け
たシール部材１ｄを引き剥がすことにより、トナー補給
口５（連通状態にある開口部１ａ，３ａ，４ａ）が形成
されて、上記トナーカートリッジ１内のトナーがトナー
ホッパー４に補給されることになる。上記トナーカート
リッジ１内のトナーのトナーホッパー４への補給が終わ
ったら、上記トナーカートリッジ１の開口部１ａと回動
部材３の開口部３ａを所定角度時計廻り方向へ回動させ
て挿入時の元の位置に戻し、上記ケーシング１ｂと一体
化して側面に沿って回動するカバー部材１ｃで、上記ト
ナーカートリッジ１の開口部１ａが塞がれるようになっ
ている（図８(b) 参照）。その後、上記トナーカートリ
ッジ１を本発明の画像形成装置から抜き取っても、トナ
ー漏れは無く、トナーカートリッジ１の汚れもないか
ら、トナーにより手を汚すこともなく、トナーカートリ
ッジの交換が行なえることになる。

【００１８】

【発明の効果】本発明は、以上説明したように構成され
ているので、画像形成装置にセットされるトナーカート
リッジは、回動部材によって保護され、常に受入れ部材
やトナーホッパーに非接触になるようにして、トナーカ
ートリッジ外面へのトナーの付着がないようにしたの
で、現像装置への取付け時、又は、取外し時の操作性並
びにトナーの補給効率を損ねることなく、取外し時のト
ナー漏れのないトナーカートリッジを用いる画像形成装
置を提供することができるようになった。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のトナーカートリッジを適用する画像形
成装置の概略構成の説明図。

【図２】(a) 及び(b) は本発明の一実施例の画像形成装
置の要部の斜視図及びその部分拡大図。

【図３】(a) 、(b) 及び(c) は本発明の実施例の画像形
成装置の要部の状態を示す正面縦断面図、カートリッジ
を装着した直後の状態を示す正面断面図及び各開口部を
連通させた状態を示す正面縦断面図。

【図４】本発明の他の実施例を示す画像形成装置の要部
を示す断面図である。

【図５】(a) 及び(b) 本発明の他の実施例のトナーカー
トリッジの要部の状態を示す正面縦断面。

【図６】図５の実施例の動作状態を示す正面縦断面図。

【図７】(a) 及び(b) は図５のカートリッジを適用可能
な構成を有する画像形成装置の要部の状態を示す正面縦
断面図及びカートリッジを装着した直後の状態を示す正
面縦断面図。

【図８】(a) 及び(b) は図７(b) に続く操作手順を示す
図である。

【符号の説明】

１・・・トナーカートリッジ、１ａ・・・開口部、１ｂ
・・・ケーシング、１ｃ・・・カバー部材、１ｄ・・・
シール部材、２・・・受入れ部材、３・・・回動部材、
３ａ・・・開口部、４・・・トナーホッパー、４ａ・・
・開口部、４ａ１・・・上端、４ａ２・・・下端、５・
・・トナー補給口、６・・・電子写真複写機、７・・・
現像ユニット、８・・原稿台、９・・・前カバー、１０
・・・シール材、１１・・・シール材。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 現像装置にトナーを補給する手段として
   外周面にトナー補給用の開口部を有する円筒形のトナー
   カートリッジを用いる画像形成装置において、挿入され
   た該トナーカートリッジを受入れるために現像装置に固
   定された受入れ部材と、上記受入れ部材の内壁に沿って
   回動可能であり且つ外周面に開口部を有する円筒形の回
   動部材と、上記各開口部と連通可能な位置関係を有した
   開口部を有するトナーホッパーとを備え、上記回動部材
   は挿入された該トナーカートリッジを支持して一体的に
   回動し、上記トナーカートリッジの開口部と上記回動部
   材の開口部と上記トナーホッパーの開口部とが夫々連通
   したときに、トナーカートリッジ内のトナーをトナーホ
   ッパーを介して現像装置内に供給することを特徴とする
   画像形成装置。
2. 【請求項２】 前記トナーカートリッジは、ケーシング
   の外周面の一部にトナー補給用の開口部と、上記ケーシ
   ングの外周面に沿って回動して該トナー補給用の開口部
   を開閉するカバー部材と、上記開口部を塞ぐシール部材
   とを有し、上記トナー補給用の開口部はトナーカートリ
   ッジの未使用時は上記シール部材にて閉塞され、トナー
   補給終了後は上記カバー部材にて閉塞される構成とした
   ことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
3. 【請求項３】 上記各開口部のそれぞれの円周方向の幅
   の関係が、上記トナーカートリッジの上記開口部の円周
   方向の幅をＢ、上記回動部材の開口部の円周方向の幅を
   Ｃ、上記トナーホッパーの上記開口部の円周方向の幅を
   Ｄとした時に、Ｂ＜Ｃ＜Ｄとなるよう構成したことを特
   徴とする請求項１又は２記載の画像形成装置。
4. 【請求項４】 上記回動部材の上記開口部の上縁部外面
   に上記受入れ部材内周面と摺接するシール材を固定する
   と共に、該開口部の下縁部内面に上記トナーカートリッ
   ジ外周面と圧接するシール材を固定したことを特徴とす
   る請求項１、２又は３記載の画像形成装置。