JPH11143204A

JPH11143204A - トナーカートリッジのトナー排出口の開閉機構

Info

Publication number: JPH11143204A
Application number: JP9327070A
Authority: JP
Inventors: Jun Sato; 潤佐藤
Original assignee: Showa Marutsutsu Co Ltd
Current assignee: Showa Marutsutsu Co Ltd
Priority date: 1997-11-11
Filing date: 1997-11-11
Publication date: 1999-05-28

Abstract

(57)【要約】【課題】排出口の閉鎖を比較的簡単な構造で、容易に
行うことができ、しかも、一旦排出口が閉鎖されたなら
ば、確実のその閉鎖状態を維持することがてきるトナー
カートリッジの排出口の開閉機構の提供を図る。【解決手段】現像装置用の粉体又は液体のトナーを、
現像装置に供給するためのトナーカートリッジの排出部
２を、トナー排出口２３を備えた本体と、このトナー排
出口２３に接近離反してトナー排出口２３を開閉する弁
体３と、排出口２３を閉じた状態で弁体を固定する固定
手段２３，３１と、弁体３に接続されることにより弁体
を開状態と閉状態との間で移動させる弁体操作部４とか
ら構成する。トナーの供給が必要となった際、弁体操作
部４の作動によって、排出口２３が開いてトナーが補給
される。必要量が補給されると、弁体操作部４が非作動
状態となって、排出口２３が弁体３によって閉じられ、
排出口２３からのトナーの漏れが防止される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本願発明は、複写機やプリン
ター、印刷器等の現像装置に粉体又は液体のトナー（印
刷インクを含む）を供給するためのトナー排出口の開閉
構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】複写機やプリンター、印刷器等に用いら
れる電子写真用現像剤としての粉体又は液体のトナー
は、一般にトナーカートリッジに封入して複写機等の装
置に補給される。そして、このトナーカートリッジから
複写機等のトナー貯溜槽内にトナーが補給される。その
ための構成として、トナーの排出口に、シールを貼り、
補給時にシールを剥がすものが用いられていたが、この
ものは、一度シールを剥がすと再度排出口を閉じること
ができない。

【０００３】また、トナーの排出口に、弁体を設け、こ
の弁体をバネで閉成方向に付勢したものが提案されてい
る（特開昭６０−８０８７８、特開平７−４４００５、
特開平８−１３７２２９）が、トナー容器内にバネを設
ける必要があり、構造が複雑化すると共に、トナーカッ
トリッジの移送時に大きな振動を受けると、バネが緩ん
で微量ながらトナーの漏れが生ずるおそがある。

【０００４】さらに、上記の特開平７−４４００５にあ
っては、トナーの使用前には弁体を排出口に嵌合してお
くことにより排出口を閉じ、使用に際しては弁体を押し
上げて開くことによって、排出口を閉じるようにしたも
のが開示されている。ところが、このものは、排出口を
一旦開くと、嵌合状態に戻すことができないため、途中
で排出口を完全に閉じることができない。そのため、ト
ナーの消費量に応じてトナーカートリッジからトナーを
順次補給すると言った形式の場合には、非嵌合状態の排
出口からトナーが徐々に漏れ出すおそれが生ずる。同じ
く、上記の特開平７−４４００５にあっては、排出口と
弁体との閉成状態を磁力によって維持するものが提案さ
れているが、磁石と言った別部材を装着する必要があ
り、製作コストの上昇は免れない。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記の事情に鑑み、本
願発明は、排出口の閉鎖を比較的簡単な構造で、容易に
行うことができ、しかも、一旦排出口が閉鎖されたなら
ば、確実のその閉鎖状態を維持することがてきるトナー
カートリッジの排出口の開閉機構を提供せんとするもの
である。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本願発明は、トナーカー
トリッジから現像装置用の粉体又は液体のトナーを、現
像装置に供給するためのトナーカートリッジの排出部に
おいて、トナー排出部が、トナー排出口を備えた本体
と、このトナー排出口に接近離反してトナー排出口を開
閉する弁体と、排出口を閉じた状態で弁体を固定する固
定手段と、弁体に接続されることにより弁体を開状態と
閉状態との間で移動させる弁体操作部とを備えたことを
特徴とするトナーカートリッジのトナー排出口の開閉機
構。

【０００７】本願発明にあっては、複写機等の装置にお
いてトナーの供給が必要となった際、弁体操作部の作動
によって、排出口が開いてトナーが補給される。必要量
が補給されると、弁体操作部が非作動状態となって、排
出口が弁体によって閉じられ、排出口からのトナーの漏
れが防止される。弁体操作部の作動は、例えば、弁体に
接近離反して、弁を動かすものであってもよく、或い
は、弁体操作部自体は一定の位置に停止したままで、カ
ートリッジ側が弁体操作部に接近離反して、弁体操作部
を作動状態にするか、非作動状態にするかを変更するも
のであってもよい。この作動は、自動的に行われるもの
であってもよく、或いは、人の手で動かして作動状態と
非作動状態とを切り換えるものであってもよい。また、
弁体操作部は、弁体と別体であってもよく、一体として
もよい。トナー容器は、トナー容器内のトナーの減量に
応じて収縮する収縮部を備えているものとしてもよい
が、硬質の合成樹脂等のように、変形が不可能な容器と
してもよい。但し、収縮部を備えたものとした場合に
は、トナーの排出に伴って、トナー容器の内容量が収縮
する。これにより、トナー容器内に、空気が混入するこ
とを防止することができ、長期間トナーの補給が行われ
ないままであっても、トナー容器内のトナーの変質を防
止することができるという利点がある。

【０００８】本願の第２の発明は、上記の第１の発明に
係るトナーカートリッジの排出口を開閉機構において、
固定手段が、弁体が開状態から閉状態へ移動する際に、
嵌まり合うことによって固定を行う少なくとも一対の嵌
合構造であり、この嵌合構造の一方が本体側に設けられ
他方が弁体側に設けられ、弁体が開状態から閉状態へと
移行する際して、嵌合構造の一方が他方を強制的に変形
させて嵌合するものであり、この強制的な嵌合に要する
力よりも、弁体と弁体操作部との接続の力が強いことを
特徴とするものを提供する。

【０００９】本願の第２の発明では、弁体の閉状態を維
持するために、強制的な嵌合構造を用いることによっ
て、排出口が強固に封される。しかも、この嵌合をなす
ためには、バネ等の付勢では困難であるところ、弁体の
連結部と弁体操作部との連結によって弁体を移動させ、
上記の強制嵌合を実現させるものである。従って、連結
部と弁体操作部との連結は、主嵌合部と排出口との嵌
合、特に強制嵌合が可能な強度で弁体と弁体操作部とが
連結するものであればよい。そのための具体的な手段と
しては、連結部と弁体操作部が強制嵌合するものとした
り、或いは、一方に係止孔を設け、この係止孔に係合す
る突起を他方に設けるものとしたり、或いは、ねじによ
って螺合させたり、さらには磁力によって両者を連結さ
せたりするものを例示し得るものである。

【００１０】本願の第３の発明にあっては、トナーカー
トリッジから現像装置用の粉体又は液体のトナーを、現
像装置に供給するためのトナーカートリッジのトナー排
出口の開閉機構において、トナー排出部が、トナー排出
口を備えた本体と、このトナー排出口よりカートリッジ
内部側に配位され、且つ、トナー排出口に接近離反して
トナー排出口を開閉する弁体と、弁体に接続されること
により弁体を開状態と閉状態との間で移動させる弁体操
作部とを備え、カートリッジ内部側から外部側に向けて
排出口に嵌合することによって排出口を閉じる主嵌合部
が弁体に設けられ、この弁体の主嵌合部を受容して嵌合
する主受容部がトナー排出口に設けられ、この主嵌合部
と主受容部との嵌合が、嵌合に際して少なくとも何れか
一方が変形することにより嵌合する強制嵌合であり、弁
体に弁体操作部の先端を受容する副受容部が設けられ、
カートリッジ外部側から内部側に向けてこの副受容部に
嵌合する副嵌合部が弁体操作部の先端に設けられ、この
副嵌合部と副受容部との嵌合が、嵌合に際して少なくと
も何れか一方が変形することにより嵌合する強制嵌合で
あり、主嵌合部と主受容部との強制嵌合がなされる際に
要する力が、副嵌合部と副受容部との強制嵌合が外れる
際に要する力よりも小さくことを特徴とするトナーカー
トリッジのトナー排出口の開閉機構を提供するものであ
る。

【００１１】本願の第３の発明にあっては、上記の弁体
とトナー排出口との間に主嵌合部と主受容部との嵌合と
を用い、弁体と弁体操作部との間に副嵌合部と副受容部
との嵌合とを用いる。このように、２つの嵌合を用い
て、且つ、主嵌合部と主受容部との強制嵌合がなされる
際に要する力が、副嵌合部と副受容部との強制嵌合が外
れる際に要する力よりも小さくすることによって、弁が
閉じる際には、弁体と弁体操作部との間における副嵌合
部と副受容部との嵌合がなされた状態で、弁体とトナー
排出口との間における主嵌合部と主受容部との嵌合がな
されるものである。従って、弁体と弁体操作部との嵌合
状態で、弁体操作部を移動させることによって、弁体を
トナー排出口に嵌合させることができ、弁体とトナー排
出口との嵌合がなされた後、さらに必要があれば、弁体
装置部をさらに後退させることによって、弁体とトナー
排出口との嵌合を外すことができる。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、添付の図面と共に本願発明
の実施の形態について説明する。図１は本願発明の実施
の形態に係る排出口の開閉機構を備えたトナーカートリ
ッジの斜視図であり、図２の（Ａ）は同カートリッジの
排出口の縦断面図であり、（Ｂ）は排出口の平面図であ
り、（Ｃ）は複写機等の装置の弁体操作部の断面図であ
る。図３はその作動説明図である。

【００１３】まずトナーカートリッジの全体について説
明すると、このトナーカートリッジは、複写機等の装置
用の粉体又は液体のトナーを収納したトナー容器１と、
このトナー容器から複写機等の装置にトナーを供給して
補給するための排出部２とを備える。

【００１４】トナー容器１は、この実施の形態では、全
体が熱可塑性樹脂によって成形されているが、その他の
硬質合成樹脂や金属等の大気圧によって変形しない強度
を有する素材を適宜選択して使用し得る。

【００１５】次に、排出部２は、このトナー容器１の適
宜箇所に設けられる。トナー容器１は、直方体や立方
体、円柱体等の適宜形状とすることができ、この例で
は、その端面１１にトナーの排出部２を形成したもので
あるが、角部分１２や、側面１３等、適宜位置に設けれ
ばよい。

【００１６】次に、排出部２は、トナー容器１に溶着や
接着等の適宜固定手段で固定される基部２１と、基部に
対して接近離反可能に設けられた弁体３とを備える。こ
の基部２１には、トナー容器１の内外を導通する導通路
２２が形成され、この導通路２２は上記の弁体３によっ
て閉じられる排出口２３を備える。この例では、弁体３
は、排出口２３より内部側（トナー容器１の内部側）に
設けられている。

【００１７】弁体３の外周には、排出口２３に嵌合する
ことによって排出口２３を閉じる主嵌合部３１が設けら
れている。即ち、この例では、弁体３の外周が主嵌合部
となり、排出口２３全体が主受容部となっている。他
方、弁体３の中央部には、複写機等の装置の弁体操作部
４に強制嵌合する連結部３２が設けられている。より詳
しくは、弁体操作部４の先端４１が副嵌合部となり、こ
の副嵌合部である弁体操作部４の先端４１を受容する連
結部３２が副受容部となる。そして、副受容部３２と副
嵌合部４１との少なくとも何れか一方が変形して、嵌合
状態となる強制嵌合として実施されるものである。特
に、この例では、この嵌合を確実になすために、弁体操
作部４の先端４１には括れ部分４１ａが設けられ、この
括れ部分に嵌合する突条３３ａが連結部３２内に設けら
れている。

【００１８】この弁体３は、排出部２の基部と別体に形
成してもよいが、この例では一体に形成されていると共
に、ガイド部５によって、案内されている。このガイド
部５は、基部２１に設けられた支柱５１，５１と、この
支柱５１から内側に向けて延ばされた腕部５２，５２と
を備える。この例では、支柱５１と腕部５２とは、左右
に一対設けられているが、１本でもよく、３本以上とし
てもよい。腕部５２の基端側は支柱５１に対して回動可
能であり、腕部５２の先端側は弁体３に対して回動可能
である。そして、この例では、図２に示すように、弁体
３が排出口２３に嵌合している時には、腕部５２の先端
側が基端側より下方にあり、図３（Ｃ）に示すように、
弁体３と排出口２３との嵌合が外れて排出口２３が開い
た状態では、腕部５２の先端側が基端側より上方にあ
る。

【００１９】さらにこの例では、支柱５１，５１は、腕
部５２よりさらに上方に伸ばされて、伸ばされた支柱５
１，５間に、ストッパ５３が、腕部５２の上方位置に渡
れている。このストッパ５３は、弁体３が上昇位置に来
た時に当接して、それ以上の上昇しないようにするもの
であるが、上昇防止の手段を他に設けることも可能であ
り、このストッパ５３は必ずしも必要ではない。

【００２０】次に、複写機等の装置における弁体操作部
４について説明する。この弁体操作部４は、複写機等の
装置の紙一枚毎の現像剤や、ポッパー等のトナーの貯溜
部内のインクの使用量をセンサでキャッチし、その都
度、作動することにより、カートリッジからのトナーの
排出を指示するものである。また、トナーの一定の使用
減量をセンサでキャッチし、作動することにより、カー
トリッジからのトナーの排出を指示して、ポッパー等の
トナーの貯溜部内の減量分に相当するトナーを補給させ
るものである。この例では、トナーの排出の必要な時
に、弁体３に対して接近して作動状態となり、トナーの
排出の不要な時に、弁体３から離反して非作動状態とな
る。

【００２１】この弁体操作部４は、トナーの排出経路と
は別体のものとして実施することもできるが、この例で
は、弁体操作部４がトナーの排出経路の機能をも兼ね備
えたものである。

【００２２】より詳しくは、この弁体操作部４は、排出
部２の導通路２２に挿入される軸状のもので、その内部
にはトナーの排出経路４２が設けられ、このトナーの排
出経路４２から外部に通じる開口部４３が、弁体操作部
４の先端寄りに設けられている。この弁体操作部４の先
端４１は、前述のように、連結部３２に受容されるもの
で、連結部３２の突条３３ａに嵌合する括れ部分４１ａ
が設けられている。この括れ部分４１ａの基端側に開口
部４３が形成されている。即ち、この開口部４３は、弁
体３の主嵌合部３１と、排出口２３との嵌合が外れた状
態（開状態）で、トナー容器の内外を導通可能にする開
口であり、この例では、開状態で、排出口２３の内側
（トナー容器の内部側）に位置している。

【００２３】排出口２３の基端側の外周には、Ｏリング
４４等のシール手段が設けられ、このシール手段によっ
て、排出部２の導通路２２との間のシールがなされる。
このシール手段は、必ずしも必要ではないが、開口部４
３から排出経路４２に至らなかったトナーの漏れを、こ
のシール手段で完全に排除することができる。

【００２４】次に、このトナーカートリッジによるトナ
ーの補給方法について説明する。まず、図１に示すカー
トリッジを、複写機等の装置の所定の位置にセットす
る。このセットしただけの段階では、図２に示すよう
に、弁体操作部４と排出部２とは分離状態であるか、或
いは、図３（Ａ）や（Ｂ）に示すように、弁体操作部４
と排出部２とが結合されてはいるが、弁体３がトナーの
排出口２３を閉じた状態となっている。言い換えると、
排出口２３と主嵌合部３１とが、嵌合状態にあるが、特
に望ましくは、排出口２３の径を拡大するように、排出
口２３を変形させた状態で、主嵌合部３１が嵌入してい
る強制嵌合状態とする。尚、この強制嵌合は、排出口２
３の弾性変形によってなされ得るが、排出口２３と主嵌
合部３１との少なくも何れか一方が変形するものであれ
ば足りる。

【００２５】そして、トナーを補給する際には、弁体操
作部４が弁体３に接近し、さらに上昇することによっ
て、排出口２３と主嵌合部３１との嵌合が外れる（図３
（Ｂ）から（Ｃ））。この例では、排出口２３と主嵌合
部３１との嵌合が外れると同時に、弁体３の連結部３２
と弁体操作部４の先端４１とが嵌合しているが、弁体３
の連結部３２と弁体操作部４との嵌合は、弁体３の閉動
作において必要であり、開動作では嵌合している必要は
ない。

【００２６】次に、弁体操作部４が弁体３をさらに移動
させることによって、腕部５２が上昇し、その状態を維
持し得るものとなる。この状態においては、弁体３がト
ナーの排出口２３から離れて開状態となっており、さら
に、弁体操作部４の開口部４３が、排出口２３より内部
側に位置して、内部のトナーをトナーの排出経路４２か
ら外部に排出できる状態となっている。

【００２７】この例では、排出部２が下端に位置するよ
うに、トナー容器１を複写機等の装置に装着するもので
あり、弁体操作部４を上昇させることにより、開状態と
なるようにしているため、トナーは、自然落下によっ
て、弁体操作部４の開口部４３から排出経路４２を通っ
て、ホッパー等のトナー貯溜部に排出される。但し、ト
ナー容器１に内部に圧力を加えてトナーを排出させるこ
とも可能であり、その場合には、排出部２をトナー容器
１の上部に設けておくことも可能であり、また、横方向
にすることもできる。これらの場合には、トナー容器１
内を高圧にするために、トナー容器１の適宜箇所に、空
気導入口（図示せず）等を設けて、内部の気圧を高めて
トナーの排出をなすようにすればよい。また、自然落下
の場合にも、内部の気圧を高める必要はないが、空気導
入口（図示せず）を設けて、内部の気圧が低下しないよ
うにしてもよい。さらに、トナー容器内に搬送スクリュ
ーやアジテータ等を設けて機械的な排出部２にトナーが
円滑に供給されるようにしてもよい。

【００２８】必要量のトナーの補給が終了すると、弁体
操作部４が後退して、図２若しくは、図３（Ａ）、又は
（Ｂ）の状態になる。即ち、弁体操作部４が後退する
際、弁体操作部４は弁体３の連結部３２と嵌合してお
り、弁体３と共に後退する。そして、図３（Ｂ）の状
態、即ち、排出口２３と主嵌合部３１とが嵌合した状態
となり、トナーの排出が停止された閉状態となる。即
ち、弁体操作部４の先端４１（副嵌合部４１）が、連結
部３２（副受容部３２）と嵌合力は、主嵌合部３１と排
出口２３（主受容部２３）とが嵌合する際に要する力よ
りも強く、弁体操作部４と弁体３の連結部３２とが結合
した状態で、排出口２３と主嵌合部３１との強制嵌合が
実現する。さらに、弁体操作部４が後退すると、図３
（Ａ）のように、弁体操作部４と弁体３の連結部３２と
の嵌合が外れる状態となり、図２に示すように、両者
３，４が分離した状態となる。何れの状態としても、弁
体操作部４が、弁体３の連結部３２と連結した状態で、
後退動作を行うことにより、弁体３の主嵌合部３１と排
出口２３との嵌合が実現するものである。このように、
主嵌合部３１と排出口２３との嵌合がなされているた
め、トナーの漏れは確実に防止され、しかも、排出部２
は合成樹脂で一体に成型できるため、その製造に関して
も低コストに抑えることができ、さらに、弁体操作部４
の前進後退動作という単純な動作のみによって、トナー
の排出と、漏れのない非排出とが実現するものである。

【００２９】尚、上記の例では、現像装置の弁体操作部
４が排出状態に相対的に移行する際、連結部３２と弁体
操作部４との連結（嵌合）がなされた状態で、主嵌合部
３１と排出口２３との嵌合が解除されるが、この段階で
は、連結部３２と弁体操作部４との連結（嵌合）は完全
になされる必要はなく、次の、現像装置の弁体操作部４
が非排出状態に相対的に移行する際に、連結（嵌合）が
なされるものであればよい。また、上記の例では、主嵌
合部３１と排出口２３との嵌合がなされた段階では、連
結部３２と弁体操作部４との連結が解除されるようにし
ているが、両者の連結状態は維持したままとしてもよ
い。即ち、カートリッジが複写機等の装置にセットされ
る際に、一度、連結部３２と弁体操作部４との連結がな
されれば、補充毎の作動においてはこの連結は維持され
たままとして弁体３の開閉を行い、カートリッジを複写
機等の装置から取り外す段階で、連結部３２と弁体操作
部４との連結を解除するようにしてもよい。

【００３０】上記の例では、トナー容器を大気圧によっ
て変形しない剛体によって構成したが、トナー容器１全
体を大気圧によって変形するものとし、トナー容器内の
トナーの減量に応じて収縮する収縮部として実施するこ
ともできる。具体的には、パウチと呼ばれる柔軟な袋に
よって全体を構成することができる。袋の素材として
は、合成樹脂フィルムを用いた袋で、フィルムとしては
単体フィルムでもよく複数種類のフィルムを積層した複
合フィルムであってもよい。また、内面に樹脂フィルム
層を形成した紙袋若しくは布袋としてもよい。さらに、
これらの袋を、紙箱等のフィルムより剛性の高い容器内
に収納した所謂バッグインボックスであってもよい。そ
してこの柔軟な袋体の適宜箇所に、先の実施の形態と同
様の排出部２を設けて実施することができる。使用に際
しては、先の実施の形態と同じ使用方法を用いることが
できるが、収縮部を有する袋体内にトナーを封入するこ
とによって、トナー容器内部に空気が混入していない状
態を維持することができる。そして、トナーの排出に際
しては、このトナー容器は、内部のトナーの量に応じて
変形して、内部に空気が入らない状態を維持するもので
ある。特に、先の実施の形態と同様の構成を採用するこ
とによって、弁体操作部４がトナーの排出経路の機能を
も兼ねるため、トナーの排出時に外部の空気を巻き込む
ことなく、トナーの補給を行い得る。

【００３１】次に、図４はトナー容器の変更例を示すも
ので、上記の例では、全体がトナー容器内のトナーの減
量に応じて収縮する収縮部となっていたが、図４（Ａ）
の例では、収縮部１０２が、容器の約半分以上に設けら
れているものである。より詳しくは、このトナー容器１
０１にあっては、収縮部１０２と非収縮部１０３とから
構成され、非収縮部１０３に、排出部２が設けられてい
る。非収縮部１０３は硬質の合成樹脂等の大気圧によっ
ても潰れない剛性を有している。他方、収縮部は硬質の
合成樹脂等からなり、大気圧によって変形する柔軟性を
有している。即ち、収縮部１０２は、非収縮部１０３の
内側に張り付くことが可能な程度の柔軟性を有し、内部
のトナーの減量によって、内部に空気を入れることな
く、収縮して、最終的には、収縮部１０２が非収縮部１
０３の内側に張り付いた状態（内部空間が無くなる状
態）となる。

【００３２】図４（Ｂ）のトナー容器１１１は、内部の
形状が一定な筒体によって非収縮部１１２が形成されて
いる。そして、この非収縮部１１２に対して摺動可能な
収縮部１１３が非収縮部内部に嵌入している。このトナ
ー容器１１１は、収縮部１１３が軸方向に摺動すること
によって、容器の内容量が収縮するものであり、排出部
２は、非収縮部１１２に設けられている。

【００３３】尚、図４（Ａ）（Ｂ）の何れの例の場合に
も、非収縮性の部材１０４，１１４によって、トナー容
器の外郭を構成することができる。（Ａ）の例では、非
収縮性の部材１０４を、収縮部１０２の外側に配位し
て、非収縮部１０３に接続若しくは一体化しておく。但
し、空気の導通路１０５を、非収縮性の部材１０４に設
けておく。

【００３４】図４（Ｂ）の例では、非収縮性の部材１１
４を、収縮部１１３の外側に配位して、非収縮部１１２
に接続若しくは一体化しておく。但し、空気の導通路１
１５を、非収縮性の部材１１４に設けておく。

【００３５】次に、排出部の他の実施の形態を示すが、
これらの排出部の形態は、上記の各トナー容器に適応し
得るものである。尚、以下の実施の形態では、先の実施
の形態と実質的に同一の部分については、同じ符号を付
してその説明を省略する。

【００３６】図５の例は、先の実施の形態における開口
部４３の位置を変更した例である。先の例では、弁体３
がトナーの排出口２３から離れて開状態となった際に、
弁体操作部４の開口部４３が、排出口２３より内部側に
位置して、内部のトナーをトナーの排出経路４２から外
部に排出可能な状態となったものであったが、この例で
は、開状態となった際に、弁体操作部４の開口部４３
が、排出口２３より外部側に位置しているものである。
即ち、弁体３の連結部３２に対して嵌合するトナー操作
部４の先端４１と開口部４３との間に、排出口２３より
径の小さな連絡部１３１を設けたものである。この例で
は、弁体３がトナーの排出口２３から離れて開状態とな
った際に、排出口２３の位置に連絡部１３１が位置し
て、排出口２３と連絡部１３１との間を通って、トナー
が流出する。そして流出したトナーは、開口部４３から
トナーの排出経路４２を経て、外部に流出するものであ
る。この例でも、主嵌合部と主受容部及び副嵌合部と副
受容部並びにこれらの強制嵌合の強さの関係について
は、先の実施の形態と実質的に同じである。

【００３７】図６の例は、先の第１の実施の形態におけ
る弁体３を、排出部２と別体に形成した例であるが、主
嵌合部と主受容部及び副嵌合部と副受容部並びにこれら
の強制嵌合の強さの関係については、先の実施の形態と
実質的に同じである。この例では弁体３の周囲に、弁体
３の摺動の案内をなすための部材を、基部２１に設け
る。具体的には、複数本のガイド支柱１２１を基部２１
から立設する。これによって、弁体３は、ガイド支柱１
２１に案内されつつ、芯ずれすることなく、軸方向に移
動することができるものである。尚、ガイド支柱１２１
と弁体３とは接触状態となっているだけで足りるが、弁
体３にガイド支柱１２１を摺動可能に挿通する摺動孔を
設けて実施する等、案内のための具体的な構造は適宜変
更し得るものである。

【００３８】図７は、本願発明のさらに他の実施の形態
に係る断面図であり、（Ａ）は閉状態を示し、（Ｂ）は
開状態を示す。図１の例では、支柱５１，５１間にスト
ッパ５３を設けたが、この例では、それを設けない点で
図１の例と相違する。即ち弁体３は、基部２１と２本の
腕部１４１，１４１によって接続されている。この腕部
１４１，１４１は、（Ａ）に示すように下方に向けて湾
曲した状態から、（Ｂ）に示すように上方に向けて伸ば
された状態に変形することができるものである。即ち、
このこの腕部１４１，１４１は、弁体３が上下に移動す
ることを許容し、且つ支持することができる程度の強度
と、可撓性を有するものである。この例でも、主嵌合部
と主受容部及び副嵌合部と副受容部並びにこれらの強制
嵌合の強さの関係については、先の実施の形態と実質的
に同じである。

【００３９】図８は、本願発明のさらに他の実施の形態
に係るトナーカートリッジの要部斜視図である。この実
施の形態に係る排出部２０１は、合成樹脂製のもので、
略筒形状の基部２０２を有し、その下端部には、鍔部２
０３が設けられている。この基部２０２がトナー容器２
０４に熱溶着等によって固定される。図中、基部２０２
の上端部の両側から上方に延長し、且つその中心方向に
延長する腕部２０５、２０５が設けられ、これらの腕部
２０５，２０５の先端に弁体２０６が連続的に設けられ
ている。排出部２０１の基部２０２の中央部には、上下
に貫通する導通路２０７が設けられ、導通路２０７の上
端内周縁部には排出口２０８が設けられ、この排出口２
０８の下端部には係合段部２０８ａが設けられている。

【００４０】この排出口２０８（即ち、副嵌合部）に弁
体２０６に設けられた主嵌合部２０９が係合する。即
ち、弁体２０６の下端部の外周部には、主嵌合部２０９
が形成されており、この主嵌合部２０９が排出口２０８
の係合段部２０８ａに係合することによって弁体２０６
が排出口２０８を閉じる。この際、両腕部２０５，２０
５は、弁体２０６が上下に動作するのに応じて柔軟に撓
み、且つ弁体２０６を支持するのに十分な強度を保持し
ている。弁体２０６の内側には、トナーの排出を指示す
る弁体操作部２１１の先端に連結される連結部２１３が
設けられ、この連結部２１３の内周面の下方部には、係
合段部２１４が周方向に形成されている。

【００４１】他方、トナーをトナー容器２０４内部に補
給するための弁体操作部２１１は、棒状体からなり、そ
の先端部には、先端連結部２１２（副嵌合部）が形成さ
れて、弁体２０６の連結部２１３（副受容部）に嵌合す
ることができ、この先端連結部２１２の下方部には、弁
体２０６の係合段部２１４と係合する係合溝部２１５が
その周方向に形成されている。この弁体操作部２１１
は、トナー排出手段を兼ねるもので、その中心部の長手
方向にトナー排出経路２１５が形成されており、先端連
結部２１２の少し下方には、開口部２１６が周方向に複
数形成されている。更にこれら開口部２１６の下方部
は、その外径がその上方部よりも少し大きく形成され、
段部２１７を介して、排出部２０１の導通路２０７の内
径とほぼ同一の外径に形成されている。この周方向の全
体に形成された段部２１７が排出口２０８の下端と当接
した状態にまで弁体操作部２１１が上昇する。そして、
これに伴い弁体２０６が押し上げられ、排出口２０８よ
りトナー容器の内部側に開口部２１６が入り込み、トナ
ーが排出可能な状態となる（図８の状態）。

【００４２】この実施形態の作動方法は、以下の通りで
ある。先ず最初に、トナーの排出前においては、弁体２
０６は、排出口２０８に嵌合された状態で、弁体２０６
は閉鎖された状態である。この状態ではトナー容器２０
４の内部はトナーによって満たされている。トナーの排
出に際しては、この排出部２０１の導通路２０７の内部
に、弁体操作部２１１が挿入され、弁体操作部２１１の
先端連結部２１２が弁体２０６の連結部２１３内に嵌合
する。更にそのまま弁体操作部２１１が押し込まれてい
くことによって、弁体２０６は、排出口２０８から分離
する。弁体２０６が排出口２０８から分離することによ
って、弁体操作部２１１の開口部２１６がトナー容器２
０４の内部に顔を出す（図８の状態）。これによって弁
体操作部２１１とトナー容器内部とが連通され、トナー
が弁体操作部２１１の開口部２１６からトナー排出経路
２１５を経て排出されるものである。

【００４３】排出完了後は、弁体操作部２１１が排出部
２０１の導通路２０７から後退して抜け出す。このと
き、弁体２０６は、連結部２１３によって弁体操作部２
１１の先端連結部２１２と嵌合しているため、排出口２
０８の方向（図中下方向）に引き寄せられ、弁体２０６
の主嵌合部２０９が排出口２０８に嵌合して、この排出
口２０８を閉じるものである。この例でも、主嵌合部と
主受容部及び副嵌合部と副受容部並びにこれらの強制嵌
合の強さの関係については、先の実施の形態と実質的に
同じである。

【００４４】図９は、さらに他の実施の形態に係るトナ
ーカートリッジの要部の斜視説明図である。先の例で
は、弁作動体４がトナーの排出経路を備えたものであっ
たが、この例では、弁作動体がトナーの排出経路を備え
ないもの図示している。

【００４５】まず、排出部３０１は、合成樹脂製であ
り、トナー容器３０２の周縁部に備え付けられ、略筒形
状の基部３０３を有し、その下端部には、鍔部３０４が
設けられている。この基部３０３がトナー容器３０２の
周縁部に熱溶着される。図中、基部３０３には、トナー
容器３０２の内外を連絡する導通路３０５が貫通して形
成されている。この導通路３０５を中心として相対向す
る位置に、腕部３０６，３０６が形成され、この腕部３
０６は、基部３０３の上部からそれぞれ上方に延長し、
且つその中心方向に延長して、これらの腕部３０６，３
０６の先端に弁体３０７が連続的に設けられている。弁
体３０７は略球形形状を有しており、この弁体３０７の
外周面が主嵌合部３１１となる。基部３０３の中心部に
は、上記した通り、導通路３０５が上下方向に設けられ
ているが、その導通路３０５の上端部は、弁体３０７の
主嵌合部３１１を気密に嵌合して受容することができる
ような排出口３０８が形成され、その排出口３０８は、
その内径が上方に向かって徐々に大きくなるように、内
周面が傾斜するように形成されている。

【００４６】両腕部３０６、３０６は、弁体３０７が上
下に動作するのに応じて柔軟に撓み、且つ弁体３０７を
支持するのに十分な強度を保持している。この弁体３０
７の下面から下方に向かって、導通路３０５を貫通する
ように、棒状の弁作動部３０９が設けられている。弁作
動部３０９の中間部には、ガイド板３１０が設けられ、
このガイド板３１０が弁作動部３０９のセンター出しの
効果を有し、弁作動部３０９が導通路３０５内を適切に
案内し、且つ、このガイド板３１０は、弁作動部３０９
が押し込まれる間、導通路３０５を封止する役目も担う
ことができる。より詳細には、ガイド板３１０の外径が
導通路３０５の内径と同一又は大きいときに、このガイ
ド板３１０の外周が導通路３０５と密接するため、弁作
動部３０９が上下に動作する場合に、センター出しの作
用を有して確実に弁作動部３０９を案内し、弁作動部３
０９の上下動の最中に導通路３０５を封止して蓋の役目
も果たすのである。ここで、ガイド板３１０の外径が導
通路３０５の内径よりも大きい場合には、ガイド板３１
０は柔軟な弾性を有する素材から形成する必要があり、
ガイド板３１０の外径が導通路３０５の内径と同一又は
小さい場合には、ガイド板３１０は、剛性のものでも、
弾性を有するものでもどちらでもよい。

【００４７】他方、複写機等の装置側の弁体操作部は、
この例では図示していないが、上記の弁作動部３０９を
上下に作動させるものであれば足りる。例えば、チャッ
クによって弁作動部３０９を掴み、チャックを上下させ
ることによって、弁作動部３０９を上下させるものを例
示し得る。また、弁作動部３０９の下端に対して嵌合可
能な部材を弁体操作部とし、嵌合状態の弁体操作部を上
下させることによって、上下動させるものであってもよ
い。

【００４８】また、複写機等の装置側のトナーの排出経
路は、導通路３０５から排出されるものを受容できるも
のであれば足りる。即ち、排出経路の口部は、図９には
図示していないが、内部にトナーを排出できる接続孔を
有する筒状体のものでよく、さらに、この筒状体は、排
出部３０１の導通路３０５の内部に嵌入するタイプのも
のでもよいし、或いは、排出部３０１の下端部の鍔部３
０４の外周部の外側に覆い被さるように適合するような
タイプのものでもよい。導通路３０５の内部に嵌入する
タイプのものでは、弁作動部３０９の下端部を作動させ
る弁体操作部は、その筒状体の先端部に設けられている
ことが望ましく、且つ押圧体と筒状体との間にトナーが
通過し得る空間が設けられる必要がある。同様に、排出
部３０１の外周部に適合するタイプのものでは、弁作動
部３０９を作動させる弁体操作部は、筒状体の上端から
下方の接続孔の内部に形成される必要があり、且つ、そ
の押圧体と筒状体の内周面との間にトナーが通過し得る
空間が形成される必要がある。また、導通路３０５から
装置のトナー貯溜槽に、トナーを筒状体等の制限された
導通路を介さずに排出するようにしてもよい。

【００４９】この実施形態のトナーの排出方法は、以下
の通りである。装置の弁体操作部に、弁作動部３０９を
係合させ、この状態で弁作動部３０９を上方に向かって
押し込んでゆく。これにより弁作動部３０９が上方に移
動して、排出口３０８と気密に嵌合していた弁体３０７
が、排出口３０８から分離して、内部のトナーが排出さ
れる。排出完了時には、逆の動きによって、弁体３０７
の主嵌合部３１１が排出口３０８と嵌合して、トナーの
排出が停止するものである。その際、排出動作の動きの
途中においても、ガイド板３１０によって、余剰のトナ
ーの排出が防止されるものである。

【００５０】この例では、弁作動部３０９を弁体３０７
と一体に形成したが、両者を分離可能に設けてもよい。
その場合には、弁作動部３０９と弁体３０７とを、嵌合
等によって連結されるものとして実施することも可能で
ある。この嵌合の構造としては、図２の実施の形態にお
ける連結部と弁体操作部との嵌合と同様の構造とするこ
とができるものである。この説明から理解されるよう
に、この実施の形態では、弁作動部３０９は弁体３０７
の一部を構成するものであり、装置の弁体操作部に対す
る連結部は、弁作動部の下端等の適宜箇所に設けられる
こととなる。尚、装置の弁体操作部の形態を弁作動部３
０９の形態と同じものとし、弁作動部３０９と同様の形
態の弁体操作部と弁体３０７とを、図２の実施の形態に
おける連結部と弁体操作部との嵌合と同様の嵌合等によ
って、連結するようにしてもよい。

【００５１】以上、本願発明は上記の各実施の形態とし
て具現化され得るが、特に、下記の構成して実施するこ
とが有利である。即ち、現像装置用の粉粒体又は液体の
トナーを収納したトナー容器と、このトナー容器から現
像装置にトナーを補給するための排出部とを備えたトナ
ーカートリッジにおいて、トナー容器が、トナー容器内
のトナーの減量に応じて収縮する収縮部を備え、トナー
排出部が、トナーの排出口と、現像装置の弁体操作部の
作動状態においてこの排出口を開くと共に、現像装置の
弁体操作部の非作動状態においてこの排出口を閉じる弁
体とを備え、この弁体が排出口と嵌合することによって
排出口を閉じる主嵌合部を備えたする。これにより、ト
ナー容器からのトナーの排出完了時には、排出口が弁体
によって閉ざされるものであるため、トナーの漏れが生
じない。しかも、弁体と排出口とは嵌合状態（特に、望
ましくは強制嵌合）となっているため、振動等によって
も容易に嵌合が外れることがなく、確実な排出防止やト
ナーの漏れの防止を図るとこができる。さらに、しか
も、トナー容器が、トナー容器内のトナーの減量に応じ
て収縮する収縮部を備えているため、トナー容器内のト
ナーの排出に応じてトナー容器が収縮するため、容器内
に空気が入らない状態で、トナーを排出できる。その結
果、内部のトナーの品質が良好に保たれるものである。
さらに、弁体操作部にトナーの排出経路を設けた場合
や、或いは、導通路３０５に装置側の筒状体等の排出路
を直結させることによって、トナー容器内部とトナー貯
溜部とが密閉された経路によって直結する状態として実
施することにより、トナーの排出時に、外部からの空気
を巻き込むおそれを無くすことができる。これにより、
装置側にも、より安定した状態のトナーを補給すること
ができるものである。

【００５２】上記の各実施の形態において、トナー容器
内へのトナーの充填は種々の方法を取ることができる
が、充填に際して、排出と逆の手順を採る事により、よ
り望ましい充填状態を容易に得ることができるものであ
る。即ち、弁体操作部にトナー排出経路を設けた場合に
は、このトナー排出経路をトナー充填装置の充填用の経
路として実施すればよい。言い換えれば、弁体操作部が
トナー充填装置の充填用のノズルとなるものである。ま
た、図９の例では、図示はしていないが、筒状体等のト
ナーの排出経路を、トナーの充填経路として充填すれば
よい。即ち、この充填経路としては、導通路３０５に充
填することができる筒状体等の形態を備えたものとすれ
ばよく、具体的には、充填経路の口部は、内部にトナー
を充填できる接続孔を有する筒状体のものでよく、さら
に、この筒状体は、排出部３０１の導通路３０５の内部
に嵌入するタイプのものでもよいし、或いは、排出部３
０１の下端部の鍔部３０４の外周部の外側に覆い被さる
ように適合するようなタイプのものでもよい。特に、ト
ナー容器として収縮部を備えたものを採用した場合に
は、トナー容器の収縮部が収縮した状態から、トナーを
排出部から注入することにより、トナー容器内をトナー
によって満たすようにすればよい。このように、トナー
容器内に、空気が殆ど混入していない状態から、トナー
をトナー容器内に充填することができるため、容器内を
ほぼ完全にトナーで満たすことができ、長期保存しても
トナーの変質を防止し得る。しかも、トナー容器の収縮
部を完全に収縮させて容器内に実質的に空気が残ってい
ない状態から充填を行うため、充填時に容器内の空気を
逃がしたり吸引したりする必要がなく、充填速度の高速
化を図ることができるものである。尚、本願発明は、上
記の実施の形態の他、種々変更し得るものであり、例え
ば、各実施の形態の腕部は、常時、下方（弁体が排出口
を閉じる方向）に付勢されているものであってもよい。
また、ガイド板３１０を、他の実施の形態の弁体操作部
に設けて実施することもできる。また、トナーの排出に
際しては、自然落下によって排出することができるが、
トナー容器の収縮部に圧力を外から加えて、トナーの排
出を積極的に促すようにしてもよい。

【００５３】

【発明の効果】しかして、本願発明は、排出口の閉鎖を
比較的簡単な構造で、容易に行うことができ、しかも、
一旦排出口が閉鎖されたならば、確実のその閉鎖状態を
維持することがてきるトナーカートリッジの排出口の開
閉機構を提供することができたものである。特に、本願
の第２の発明にあっては、弁体の閉状態を維持するため
に、強制的な嵌合構造を用いることによって、排出口が
強固に封される。しかも、この嵌合をなすためには、バ
ネ等の付勢では困難であるところ、弁体の連結部と弁体
操作部との連結によって弁体を移動させ、この強制嵌合
を確実に実現させることができたものである。さらに、
本願の第３の発明にあっては、主嵌合部と主受容部との
嵌合、及び副嵌合部と副受容部との嵌合と言うように、
２つの強制嵌合を用いて、排出口の開閉を簡潔な構造
で、確実の閉状態を得ることができると共に、開閉操作
をより容易になすことができたものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本願発明の実施の形態に係る排出口の開閉機構
を備えたトナーカートリッジの斜視図である。

【図２】（Ａ）は同カートリッジの排出口の縦断面図で
あり、（Ｂ）は排出口の平面図であり、（Ｃ）は複写機
等の装置の弁体操作部の断面図である。

【図３】（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）は、夫々同カートリッジの
排出口の開閉機構の作動説明図である。

【図４】（Ａ）（Ｂ）は、各々、他の実施の形態に係る
排出口の開閉機構の内部構造説明図である。

【図５】さらに他の実施の形態に係る排出口の開閉機構
の斜視図である。

【図６】さらに他の実施の形態に係る排出口の開閉機構
の断面図である。

【図７】さらに他の実施の形態に係る排出口の開閉機構
の断面図であり、（Ａ）は閉状態を示し、（Ｂ）は開状
態を示す。

【図８】さらに他の実施の形態に係る排出口の開閉機構
の半断面図である。

【図９】さらに他の実施の形態に係る排出口の開閉機構
の斜視図である。

【符号の説明】

１トナー容器２排出部３弁体４弁体操作部２３排出口（主受容部）３１主嵌合部３２連結部（副受容部）４１弁体操作部の先端（副嵌合部）

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】トナーカートリッジから現像装置用の粉
体又は液体のトナーを、現像装置に供給するためのトナ
ーカートリッジの排出部において、トナー排出部が、ト
ナー排出口を備えた本体と、このトナー排出口に接近離
反してトナー排出口を開閉する弁体と、排出口を閉じた
状態で弁体を固定する固定手段と、弁体に接続されるこ
とにより弁体を開状態と閉状態との間で移動させる弁体
操作部とを備えたことを特徴とするトナーカートリッジ
のトナー排出口の開閉機構。
【請求項２】固定手段が、弁体が開状態から閉状態へ
移動する際に、嵌まり合うことによって固定を行う少な
くとも一対の嵌合構造であり、この嵌合構造の一方が本体側に設けられ他方が弁体側に
設けられ、弁体が開状態から閉状態へと移行する際し
て、嵌合構造の一方が他方を強制的に変形させて嵌合す
るものであり、この強制的な嵌合に要する力よりも弁体と弁体操作部と
の接続の力が強いことを特徴とする請求項１記載のトナ
ーカートリッジのトナー排出口の開閉機構。
【請求項３】トナーカートリッジから現像装置用の粉
体又は液体のトナーを、現像装置に供給するためのトナ
ーカートリッジのトナー排出口の開閉機構において、トナー排出部が、トナー排出口を備えた本体と、このト
ナー排出口よりカートリッジ内部側に配位され、且つ、
トナー排出口に接近離反してトナー排出口を開閉する弁
体と、弁体に接続されることにより弁体を開状態と閉状
態との間で移動させる弁体操作部とを備え、カートリッジ内部側から外部側に向けて排出口に嵌合す
ることによって排出口を閉じる主嵌合部が弁体に設けら
れ、この弁体の主嵌合部を受容して嵌合する主受容部が
トナー排出口に設けられ、この主嵌合部と主受容部との
嵌合が、嵌合に際して少なくとも何れか一方が変形する
ことにより嵌合する強制嵌合であり、弁体に弁体操作部の先端を受容する副受容部が設けら
れ、カートリッジ外部側から内部側に向けてこの副受容
部に嵌合する副嵌合部が弁体操作部の先端に設けられ、
この副嵌合部と副受容部との嵌合が、嵌合に際して少な
くとも何れか一方が変形することにより嵌合する強制嵌
合であり、主嵌合部と主受容部との強制嵌合がなされる際に要する
力が、副嵌合部と副受容部との強制嵌合が外れる際に要
する力よりも小さくことを特徴とするトナーカートリッ
ジのトナー排出口の開閉機構。