JPH11153901A - トナーカートリッジ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 画像形成装置におけるトナーカートリッジの
省スペース化を簡単な構成で実現し、且つ、仕切り部材
による押し戻し作用も生じないようにする。 【解決手段】 トナーカートリッジ１０は、現像装置の
トナータンク８に装着される補給用トナー収容部１２
と、この上方に着脱自在に設けられた廃トナー収容部１
４とから構成されている。廃トナー収容部１４の下部に
は、補給用トナー収容部１２の領域に入り込むたるみを
有する柔軟性の仕切り部材１６が取付けられている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真方式又は
静電記録方式による画像形成装置の現像装置ないし現像
部に装着して用いられるトナーカートリッジに関する。

【０００２】

【従来の技術】電子写真プロセスを利用した複写機、プ
リンタ、ファクシミリ等の画像形成装置では感光体上に
形成された潜像をトナーで可視像化することが行われて
いるが、現像装置ないし現像部から感光体へ供給された
トナーは可視像化のために１００％使い尽くされるわけ
ではなく、現像後感光体上に残留する廃トナーの発生を
避けられない。このため、現像装置ないし現像部へ供給
される補給用トナーの収容部と、廃トナー収容部が必要
となる。近年においては、省スペース化を図る観点か
ら、本来補給用トナーの収容部として存在したトナーカ
ートリッジ（トナーボトルとも称される）に廃トナー収
容部の機能を兼ねさせたものが提案されている。

【０００３】例えば特開昭５９−１８４３７３号公報に
記載のトナーボトルは、内部が弾性シートによって斜め
に仕切られており、上方の区画に未使用トナー（補給用
トナー）を収納するとともに、下方の区画には回収トナ
ーの導入管を接続して廃トナーを収容する構成となって
いる。廃トナーの導入量が増えるにつれ、弾性シートが
上側に膨らんで未使用トナーの収容部側へ迫り出し、こ
の廃トナー側の容積拡大に伴う押圧力によって未使用ト
ナーはトナーボトル内から現像タンク側へ押し出され
る。このように一つのトナーボトルが補給用トナー収容
部と廃トナー収容部を兼ねるため、画像形成装置におけ
るトナーボトルの省スペース化及びコスト低減が可能と
なる。

【０００４】しかしながら特開昭５９−１８４３７３号
公報に記載のトナーボトルは、弾性シートの反発力に抗
して廃トナーをボトル内に押し込むため、大きな押し込
み力が必要であり、また、弾性シートの反発力によって
廃トナーが押し戻される懸念がある。従って、回収され
た廃トナーを確実に収容するためには弾性シートの変形
力の影響を受けないようにすることが重要あり、これが
解消されないと一つのトナーボトルを未使用トナーと廃
トナーの収容に兼用して有効利用するという目的は達成
できない。

【０００５】かかる観点から、特開平５−１０７９１８
号公報には、補給用トナー容器と廃トナー容器とを兼ね
た容器本体の内壁に沿って、仕切り板を上下方向に摺動
移動させる構成のトナーカートリッジが提案されてい
る。仕切り板は補給用トナー押し出し方向（下方向）に
弾性付勢されており、仕切り板と容器本体の内壁面には
摺動移動を可能とすべく、夫々互いに凹凸嵌合する凹凸
ガイド機構が設けられている。また、摺動部分にはトナ
ー漏れを防止すべくシール部材が介在されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、特開平
５−１０７９１８号公報に記載のトナーカートリッジで
は、仕切り板が摺動移動するための構成が必要であると
ともにシール部材が必要であり、構成の簡易化の観点か
ら問題がある。また、廃トナーが満杯になる時期と補給
用トナーが空になる時期とが一致することは実際上ほと
んど無いので、廃トナーが満杯になったら廃トナーの収
容部のみを交換する方がトナーカートリッジ全体を交換
するのに比べて経済的である。しかしながら、上記各従
来技術においてはトナーカートリッジの交換に係る経済
性については何ら考慮されておらず、いずれか一方の交
換時期がきたらトナーカートリッジ全体を交換する現状
となっている。

【０００７】そこで、本発明は、簡易な構成で画像形成
装置における省スペース化及び低コスト化を達成できる
とともに、仕切り部材による廃トナーの押し戻し作用を
抑制できるトナーカートリッジの提供を、その目的とす
る。また、本発明は、交換に係る不経済性の問題を解消
できるトナーカートリッジの提供を、その目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成すべく、仕切り部材の移動構成をその材質特性によっ
て賄い、且つ、重力を利用して仕切り部材の変形による
押し戻し作用を防止することとした。具体的には、請求
項１記載の発明では、補給用トナー収容部と廃トナー収
容部を一体に備えたトナーカートリッジにおいて、上記
廃トナー収容部が上記補給用トナー収容部の上部に設け
られているとともに、上記廃トナー収容部と上記補給用
トナー収容部は柔軟性を有する仕切り部材で区画され、
該仕切り部材は上記補給用トナー収容部の領域に入り込
むたるみを有する、という構成を採っている。

【０００９】請求項２記載の発明では、請求項１記載の
構成において、上記廃トナー収容部が上記補給用トナー
収容部に着脱自在に設けられ、該廃トナー収容部の下部
に上記仕切り部材が取付けられている、という構成を採
っている。

【００１０】請求項３記載の発明では、請求項２記載の
構成において、上記仕切り部材は、上記廃トナー収容部
の使用前の状態において、該廃トナー収容部の内壁面に
下方へ垂れ下がらないように仮止めされている、という
構成を採っている。

【００１１】請求項４記載の発明では、請求項３記載の
構成において、上記仕切り部材の仮止めは、上記廃トナ
ー収容部への廃トナー回収管の接続によって外れるよう
に設けられている、という構成を採っている。

【００１２】請求項５記載の発明では、請求項２，３又
は４記載の構成において、上記廃トナー収容部に対する
上記仕切り部材の取付部が、該廃トナー収容部と上記補
給用トナー収容部との着脱部分のシール部材を兼ねる、
という構成を採っている。

【００１３】

【実施例】以下、本発明の実施例を図に基づいて説明す
る。まず、本発明に係るトナーカートリッジを適用した
電子写真方式の画像形成装置の概要構成を説明する。図
６に示すように、画像形成装置１は、潜像担持体として
の感光体ドラム２上にトナーを付与して静電潜像を可視
像化する現像装置３と、転写部４において転写を終了し
た感光体ドラム２上の残留トナーを除去するクリーニン
グ手段５等を有し、クリーニング手段５によって除去・
回収された使用済みのトナーは、図示しない廃トナー回
収管を介して現像装置３に装着されたトナーカートリッ
ジ１０に回収されるようになっている。

【００１４】トナーカートリッジ１０は、図１に示すよ
うに、現像装置３に装着して固定されるカートリッジ本
体又は容器本体としての補給用トナー収容部１２と、こ
の補給用トナー収容部１２の上部に着脱自在に設けられ
た廃トナー収容部１４と（請求項２）、補給用トナー収
容部１２と廃トナー収容部１４とを区画する仕切り部材
１６とから構成されている。補給用トナー収容部１２の
下部には補給口１２ａが形成されており、この補給口１
２ａを現像装置３のトナータンク８に形成された装着口
８ａに装着することにより、トナーカートリッジ１０は
現像装置３、すなわち画像形成装置１に固定される。一
方、廃トナー収容部１４の上面には、回収口１４ａが形
成されており、この回収口１４ａにクリーニング手段５
から延びる廃トナー回収管１８が挿入されて接続されて
いる。廃トナー回収管１８はその内部にトナー搬送スク
リュー２０を有しており、クリーニング手段５によって
除去されたトナーを廃トナー収容部１４へ強制的に排出
する。

【００１５】補給用トナー収容部１２の上端には水平方
向に突出する鍔部１２ｂが形成されており、これに対応
して廃トナー収容部１４の下端には水平方向に突出する
鍔部１４ｂが形成されている。廃トナー収容部１４側の
鍔部１４ｂにはさらに補給用トナー収容部１２側の鍔部
１２ｂに係合する鉤部１４ｃが形成されている。この鉤
部１４ｃの弾性変形によって補給用トナー収容部１２に
対する廃トナー収容部１４の着脱が可能となっている。
補給用トナー収容部１２の鍔部１２ｂの上面には環状の
シール部材２２が接着されており、廃トナー収容部１４
を着脱可能にしたことによる補給用トナー収容部１２と
廃トナー収容部１４との間のトナー漏れを防止できるよ
うになっている。このシール部材２２は、廃トナー収容
部１４の鍔部１４ｂの下面に接着してもそのシール機能
に変わりはない。

【００１６】本実施例における仕切り部材１６は、柔軟
性を有する素材としてのゴムシートで形成されており、
その外周端部を廃トナー収容部１４の下部内壁面に接着
されて取付けられている。仕切り部材１６は補給用トナ
ー収容部１２と廃トナー収容部１４とを水平に区画する
形状ではなく、図１に示すように、補給用トナー収容部
１２の領域に入り込む十分なたるみを有している（請求
項１）。

【００１７】次に、トナーカートリッジ１０の機能を説
明する。図１に示すように、トナーカートリッジ１０が
現像装置３に装着されると、補給用トナー収容部１２内
のトナーＴは現像装置３のトナータンク８に流入し、該
トナータンク８の底部に設けられたアジテータ２４によ
り現像ローラ２６に供給される。感光体ドラム２上に残
留した使用済みのトナーはクリーニング手段５により除
去され、廃トナー回収管１８によって廃トナー収容部１
４へ回収される。

【００１８】上述のように仕切り部材１６は下方へ垂れ
下がる十分なたるみを有しているので、そのままの状態
では、廃トナー収容部１４を単独に取り扱う際、すなわ
ち、廃トナー収容部１４を補給用トナー収容部１２へ装
着する際には邪魔になり易い。このため、図２に示すよ
うに、廃トナー収容部１４の使用前の状態においては、
仕切り部材１６はその中央部を廃トナー収容部１４の上
面内側（内壁面）に下方へ垂れ下がらないように仮止め
されている（請求項３）。この仮止めは例えば簡易接着
（軽めの接着）によってなされる。簡易接着の接着強度
は、廃トナー回収管１８を廃トナー収容部１４の回収口
１４ａに挿入した時に、その押圧力によって剥がれる程
度である（請求項４）。

【００１９】図２に示す状態から、廃トナー収容部１４
の回収口１４ａに廃トナー回収管１８が挿入されると、
図３に示すように、仕切り部材１６の仮止めが外れ、仕
切り部材１６は補給用トナー収容部１２内のトナーＴの
上面にたるみ部分を支持された状態となる。補給用トナ
ー収容部１２内のトナーＴの量が減り、仕切り部材１６
と干渉しない状態になると、図１に示すように、仕切り
部材１６のたるみ部分は重力の作用で下方に垂れ下が
る。かかる状態で廃トナー回収管１８から使用済みのト
ナーが流入すると、使用済みのトナーの重みによって仕
切り部材１６はさらに下方に伸びることになる。一方、
補給用トナー収容部１２内のトナーＴは仕切り部材１６
に関係なく、すなわち、仕切り部材１６の下方への伸び
で押圧されることなく、その自重で下がり、現像に供さ
れてゆく。上述のように仕切り部材１６の下方への伸び
は使用済みのトナーの重みによるものであるので、仕切
り部材１６の弾性による押し戻し作用は生じない。

【００２０】このように、仕切り部材１６に下方へ垂れ
下がるたるみ部分を設けることによって、補給用トナー
収容部１２内のトナーＴの減少に応じて廃トナー収容部
１４の容積を変化させることができる。仕切り部材１６
の図３に示す状態から図１に示す状態への変化は、従来
技術における仕切り板の摺動移動の機能に相当するもの
である。

【００２１】廃トナー収容部１４が廃トナーで満杯にな
った時は、図４に示すように、廃トナー収容部１４が補
給用トナー収容部１２から取り外され、図５に示すよう
に、空の新しい廃トナー収容部１４が装着される。廃ト
ナー収容部１４を取り外す場合には、鍔部１４ｂの先端
を横に引っ張って変形させ、鍔部１２ｂとの係合を外せ
ばよい。廃トナー収容部１４を補給用トナー収容部１２
に装着する場合には、鉤部１４ｃを鍔部１２ｂに対応さ
せて強制的に押し込むか、あるいは鉤部１４ｃを外方へ
変形させた状態で嵌めて鍔部１２ｂに係合すればよい。
廃トナー収容部１４の取り外しは、廃トナー収容部１４
が廃トナーで満杯になった時だけでなく、補給用トナー
を補給用トナー収容部１２に直接入れる場合にもなされ
る。補給用トナーを補給用トナー収容部１２に直接入れ
る目的で廃トナー収容部１４が取り外された場合、廃ト
ナー収容部１４内の廃トナーの量がまだ少ない時はその
まま廃トナー収容部１４が再装着されることになる。

【００２２】次に、請求項５に対応する実施例を図７に
基づいて説明する。上記実施例では、補給用トナー収容
部１２と廃トナー収容部１４との間のトナー漏れをシー
ル部材２２を設けて防止したが、本実施例では仕切り部
材１６の取付端部にシール部材２２の機能を兼ねさせる
構成としている。図７に示すように、仕切り部材１６の
外周端部１６ａは、廃トナー収容部１４の鍔部１４ｂの
下面に接着されている。このため、廃トナー収容部１４
と補給用トナー収容部１２とを合わせた時、仕切り部材
１６の外周端部１６ａはその合わせ面に位置することに
なり、柔軟性を有する素材特性によって上記実施例にお
けるシール部材２２の機能を十分に発揮することにな
る。本実施例の場合にも、廃トナー収容部１４の使用前
の状態においては、仕切り部材１６はその中央部を廃ト
ナー収容部１４の上面内側（内壁面）に下方へ垂れ下が
らないように仮止めされる。

【００２３】

【発明の効果】請求項１記載の発明によれば、廃トナー
収容部を補給用トナー収容部の上方に設けて柔軟性を有
する仕切り部材で区画し、且つ、仕切り部材に下方に垂
れ下がるたるみ部分を設ける構成としたので、補給用ト
ナー収容部内のトナーの減少に伴う廃トナー収容部の容
積変化を複雑な摺動移動構成によることなく実現でき、
仕切り部材の弾性による押し戻し作用も生じないように
することができる。よって、低コストで装置本体に対す
る省スペース化を図ることができる。

【００２４】請求項２記載の発明によれば、補給用トナ
ー収容部に廃トナー収容部を着脱自在に設ける構成とし
たので、廃トナー収容部が廃トナーで満杯になった時は
廃トナー収容部のみを交換することができ、請求項１の
効果に加え、カートリッジ交換における不経済性を回避
することができる。また、廃トナー収容部を取り外すこ
とによって補給用トナー収容部に直接トナーを供給する
こともできるので、この点からもカートリッジ交換にお
ける不経済性を回避することができる。

【００２５】請求項３記載の発明によれば、廃トナー収
容部の使用前の状態においては仕切り部材が下方へ垂れ
下がらないように仮止めする構成としたので、請求項２
の効果に加え、組立や廃トナー収容部の交換における作
業の容易化を図ることができる。

【００２６】請求項４記載の発明によれば、仕切り部材
の仮止めが、廃トナー収容部への廃トナー回収管の接続
によって外れる構成としたので、請求項２の効果に加
え、組立や廃トナー収容部の交換における作業の容易化
を一層向上させることができる。

【００２７】請求項５記載の発明によれば、仕切り部材
の取付部がシール部材を兼ねる構成としたので、シール
部材を別途設ける必要がなく、請求項１，２，３又は４
の効果に加え、構成の簡易化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係るトナーカートリッジの
使用状態の断面図である。

【図２】図１で示したトナーカートリッジを現像装置に
装着した状態の断面図である。

【図３】図２の状態から廃トナー収容部に廃トナー回収
管を接続した状態を示す断面図である。

【図４】図１で示したトナーカートリッジで、廃トナー
収容部が廃トナーで満杯になっ時に廃トナー収容部を取
り外した状態を示す断面図である。

【図５】図４の状態から新しい廃トナー収容部を装着す
る状態を示す断面図である。

【図６】本発明のトナーカートリッジを適用した画像形
成装置の概要断面図である。

【図７】他の実施例における使用状態を示す断面図であ
る。

【符号の説明】

１２ 補給用トナー収容部 １４ 廃トナー収容部 １６ 仕切り部材 １８ 廃トナー回収管 ２２ シール部材

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】補給用トナー収容部と廃トナー収容部を一
   体に備えたトナーカートリッジにおいて、 上記廃トナー収容部が上記補給用トナー収容部の上部に
   設けられているとともに、上記廃トナー収容部と上記補
   給用トナー収容部は柔軟性を有する仕切り部材で区画さ
   れ、該仕切り部材は上記補給用トナー収容部の領域に入
   り込むたるみを有することを特徴とするトナーカートリ
   ッジ。
2. 【請求項２】請求項１記載のトナーカートリッジにおい
   て、 上記廃トナー収容部が上記補給用トナー収容部に着脱自
   在に設けられ、該廃トナー収容部の下部に上記仕切り部
   材が取付けられていることを特徴とするトナーカートリ
   ッジ。
3. 【請求項３】請求項２記載のトナーカートリッジにおい
   て、 上記仕切り部材は、上記廃トナー収容部の使用前の状態
   において、該廃トナー収容部の内壁面に下方へ垂れ下が
   らないように仮止めされていることを特徴とするトナー
   カートリッジ。
4. 【請求項４】請求項３記載のトナーカートリッジにおい
   て、 上記仕切り部材の仮止めは、上記廃トナー収容部への廃
   トナー回収管の接続によって外れるように設けられてい
   ることを特徴とするトナーカートリッジ。
5. 【請求項５】請求項２，３又は４記載のトナーカートリ
   ッジにおいて、 上記廃トナー収容部に対する上記仕切り部材の取付部
   が、該廃トナー収容部と上記補給用トナー収容部との着
   脱部分のシール部材を兼ねることを特徴とするトナーカ
   ートリッジ。