JPH11167262A - トナーカートリッジ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 筒体自体がトナー搬送手段を有し、筒体を現
像ユニットに装填すると自動的にトナー搬送手段が駆動
して筒体内のトナーを現像ユニットへと供給するトナー
カートリッジを提供する。 【解決手段】 カートリッジ１０は、軸線方向にわたっ
て延在する複数の半径方向に間隔を隔てて設けられたリ
ブ１５と、軸２１上に螺旋状の搬送羽根２２を備えたス
クリュー部材２０とを有する。トナーカートリッジ１０
の底壁１３は可撓性に段部１４を設けることにより突没
可能に形成されており、スクリュー部材２０の軸２１の
一端２３は底壁１３に固定され、他端２３ａは開口部１
２に伸びており、他端２３ａ近くの前記軸２１に固定さ
れたシール部材２５が常態においては前記開口部１２を
閉塞するように位置し、軸２１がトナーカートリッジ１
０の底壁１３方向に押されて移動したときにシール部材
２５が開口部１２から離れて開口部１２を開放するよう
に位置する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子複写機、プリ
ンタ等の乾式トナーを用いる装置におけるトナーカート
リッジに関する。

【０００２】

【従来の技術】かかる複写機やプリンタ等の機器におい
ては、それらの現像装置またはトナー供給装置（以下、
両者を含めて「現像ユニット」という）のトナー貯留部
に消費した分のトナーを補充することを必要とし、その
簡易な方法の一つとして補給用トナーを納めたトナーカ
ートリッジが使用されている。過去のトナーカートリッ
ジの使用方法は、カートリッジを振りながら、トナーを
現像ユニットのトナー貯留部内に降り注いで補給を行っ
ていたたが、降り注ぐ際のトナーの噴煙等により装置の
近部や内部を汚染するといった問題があり、最近におい
ては、人手により降り注ぐ代わりに、カートリッジ自体
を装置内に装填し、装填後は自動的にカートリッジ内の
トナーを現像ユニット内に供給するようにした構成が大
半となっている。

【０００３】知られる構成としては、(1)軸線方向に供
給口を有するカートリッジを供給口を上に向けた状態で
現像ユニットのトナーの供給部に取り付け、次いでにカ
ートリッジを上下逆さにしてカートリッジ内のトナーを
現像ユニット内に移し替える構成、(2)周面に供給口を
有する筒状のカートリッジを供給口を上に向けた状態で
現像ユニットの所定の位置に装填し、次いで半回転させ
て供給口を下方に向かせてトナーを移し替える構成、が
ある。

【０００４】ところがこのような構成であっても、カー
トリッジの取り外し時にカートリッジ内に残留していた
トナーや、その供給口に沈積しまたは付着していたトナ
ーが飛散して付近を汚染するといった問題が残ってい
た。また、この種の単に収容器の役割のみを有するカー
トリッジの構成では、現像ユニットにこのトナーを収容
するホッパーを設ける必要があって、装置を小型にし得
ないといった問題を有している。

【０００５】このような問題に対して、トナーカートリ
ッジ自体にトナー搬送手段を設けた構成が提案されてい
る。かかる構成では、トナーカートリッジは、現像ユニ
ットに装填された後、適当な駆動手段によりカートリッ
ジ自身が回転をし、カートリッジ内に形成された搬送手
段によりトナーを現像ユニット内に供給する。

【０００６】例えば、特開平７−１９５３５６号公報に
おいては、円筒状のトナーカートリッジの内周面に螺旋
状の突起を形成し、カートリッジを回転させることによ
り、螺旋状の突起に沿ってカートリッジ内のトナーを供
給口側まで搬送させる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、このように
カートリッジ自体を回転させることによりトナー補給を
行うことが可能なトナーカートリッジを、効率的な補給
が可能な形で提供することを課題とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明によるトナーカートリッジは、現像ユニット
のトナー供給口に嵌挿可能な開口部と、カートリッジを
周方向に回転させることによりカートリッジの内のトナ
ーを上記開口部に向けて送り出す搬送手段とを有する筒
状のトナーカートリッジにおいて、前記搬送手段が、カ
ートリッジの内周面から半径方向中心に向かって立脚し
且つカートリッジの軸線方向にわたって延在する複数の
半径方向に間隔を隔てて設けられたリブと、これら複数
のリブの先端縁により画成される中央空間内で軸線方向
に延在するように配置された、軸上に螺旋状の搬送羽根
を備えたスクリュー部材とを有することを特徴とする。

【０００９】また特には、トナーカートリッジの底壁は
突没可能に形成されており、スクリュー部材の軸の一端
は該トナーカートリッジの底壁に固定され、他端は開口
部に伸びており、他端近くの前記軸に固定されたシール
部材が常態においては前記開口部を閉塞するように位置
し、前記軸がトナーカートリッジの底壁方向に押されて
移動したときに前記シール部材が前記開口部から離れて
該開口部を開放するように位置する。

【００１０】更には、現像ユニットのトナー供給口に前
記トナーカートリッジを嵌挿したときに、前記スクリュ
ー部材の軸端と衝突して該軸を底壁方向に押すように作
用する押し部材を有する。

【００１１】

【実施例】以下、本発明の好適な実施例について図面を
参照しながら説明する。図１は本発明によるトナーカー
トリッジの縦断面図を示す。トナーカートリッジ１０は
基本的には合成樹脂製からなるボトル状の筒体１１の形
状をなしており、その出口端側（図で見て右側）は徐々
に傾斜するように縮径した後に小円筒状の開口部１２を
有する。他方の端側、即ち底壁１３は、図示のように段
部１４を形成しており、この段部１４は底壁１３が突没
可能に移動（または変形）し得るように可撓性を持つよ
うに作用する。

【００１２】筒体１１の内周面にはそこから半径方向中
心に向かって立脚し且つ筒体１１の軸線方向にわたって
延在する複数のリブ１５が設けられている。図２に特に
示すように、それぞれのリブ１５は筒体１１の半径方向
に隣合うリブ１５との間に適当な間隔を隔てて設けられ
ており、隣合うリブとリブとの間に隔室１６を形成して
いる。

【００１３】なお、図示していないが、リブ１５の右側
端、即ち筒体１１の傾斜するように縮径した部分から開
口部１２に向けての筒体部分の内周面には後述するスク
リュー部材２０の搬送羽根２２と同じ方向に進む螺旋状
の突起または溝を形成するように成形されている。この
螺旋状突起または溝はカートリッジ内のトナーをほとん
ど残ることがないようにそれらに沿ってカートリッジの
開口部１２から外部へと搬送するように作用する。

【００１４】上記した複数のリブ１５の先端縁により画
成される中央空間内には筒体１０の軸線方向に延在する
ようにスクリュー部材２０が設けられている。スクリュ
ー部材２０は、筒体１１の軸線方向に延びる軸２１の周
面に螺旋状の搬送羽根（またはスクリュー）２２を備え
た形状よりなり、その軸２１の一端２３は筒体１１の底
壁１３に固定されて筒体１１２と一体的に回転するよう
になっており、他端２３ａは前述したカートリッジの開
口部１２の空間内に伸びている。軸２１の他端２３ａの
近くで軸２１に薄板の円盤状のシール部材２５が固定さ
れており、このシール部材２５は開口部１２の内径より
も若干大きな径を有しており、常態においては開口部１
２の前述した小円筒の基部を閉塞して開口部１２閉じる
ように位置し、軸２１が筒体１１の底壁１３側に向けて
押され、底壁１３の可撓性に従って移動したときにはシ
ール部材２５が小円筒の基部から離れて開口部１２を開
放するように位置する。

【００１５】このようなシール部材２５の移動を自動的
に行うために、カートリッジ１０を装着する側、即ち、
現像ユニット３０の突出した筒壁３２により形成される
トナー供給口３１内に、トナーカートリッジ１０の開口
部１２を嵌挿したときに、スクリュー部材２０の軸端２
３ａと衝突して軸２１を底壁１３の方向に押すように作
用する押し部材３３が設けられている。

【００１６】次にカートリッジの動作について説明す
る。内部に補給用トナーを貯留したカートリッジ１０は
常態においては、その開口部１２はシール部材２５によ
り閉塞されている。このカートリッジ１０を横に寝かせ
るような状態で所定の嵌挿位置に装備してその開口部１
２を現像ユニット３０のトナー供給口３１内に嵌挿する
と、供給口３１内に固定されている押し部材３３が軸２
１を押し戻し、それによってシール部材２５が図１で見
て左側に移動してカートリッジの開口部１２が開放され
る。

【００１７】この嵌挿動作と同時に、カートリッジ１０
は、現像ユニット側に設けられた図示しない駆動手段に
連結される。駆動手段は例えばカートリッジ１０の外周
面と接触する摩擦車の如き手段であっても、または、カ
ートリッジ１０の外周面の一部にギア溝を形成してギア
結合により回転させる手段であっても良い。かかる駆動
手段は継続してまたは適宜なタイミングを得て間欠的に
カートリッジ１０を周方向に、即ち、搬送羽根２２の螺
旋方向に回転させる。

【００１８】このような回転により各リブ１５間の隔室
１６内にあったトナーはその隔壁が上方に位置した時に
その内部のトナーを落下させるが、その時そのトナーの
一部はスクリュー部材２１の軸上面２４から搬送羽根２
２の螺旋に沿って下方に流れ、それにより徐々に前方、
即ち開口部１２側に向かって少しずつ集められる。この
集められたトナーは当然に開口部１２からこぼれ落ちて
現像ユニットのトナー供給口３１内へと供給されてい
く。上述したように開口部１２に向けて筒体部分の内周
面に形成された螺旋状の突起または溝はカートリッジ内
のトナーをほとんど残ることがないようにそれらに沿っ
てカートリッジの開口部１２から外部へと搬送するよう
に作用する。

【００１９】なお、スクリュー部材２１の軸上面２４に
よるトナーの受け取り量を更に有効とするために、スク
リュー部材２１の軸２１を角棒としても良い。

【００２０】

【発明の効果】以上の構成により、本発明によるトナー
カートリッジによれば、トナーを振り撒いて機器の周囲
を汚損することがなく、しかも筒体中央のスクリューに
沿って徐々にトナーを開口部側に集めて供給するといっ
た構成としたことにより緩急なくトナーを送り、供給す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明によるトナーカートリッジの縦断面
図。

【図２】 図１のトナーカートリッジの横断面図

【符号の説明】

１０ トナーカートリッジ １１ 筒体 １２ 開口部 １３ 底壁 １４ 段部 １５ リブ １６ 隔室 ２０ スクリュー部材 ２１ 軸 ２２ 搬送羽根 ２３ 軸端 ２３ａ 軸端 ２４ 軸上面 ２５ シール部材 ３０ 現像ユニット ３１ トナー供給口 ３２ 筒壁 ３３ 押し部材

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 現像ユニットのトナー供給口に嵌挿可能
   な開口部と、カートリッジを周方向に回転させることに
   よりカートリッジの内のトナーを上記開口部に向けて送
   り出す搬送手段とを有する筒状のトナーカートリッジに
   おいて、前記搬送手段が、カートリッジの内周面から半
   径方向中心に向かって立脚し且つカートリッジの軸線方
   向にわたって延在する複数の半径方向に間隔を隔てて設
   けられたリブと、これら複数のリブの先端縁により画成
   される中央空間内で軸線方向に延在するように配置され
   た、軸上に螺旋状の搬送羽根を備えたスクリュー部材と
   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】 前記トナーカートリッジの底壁は突没可
   能に形成されており、前記スクリュー部材の軸の一端は
   該トナーカートリッジの底壁に固定され、他端は前記開
   口部に伸びており、他端近くの前記軸に固定されたシー
   ル部材が常態においては前記開口部を閉塞するように位
   置し、前記軸がトナーカートリッジの底壁方向に押され
   て移動したときに前記シール部材が前記開口部から離れ
   て該開口部を開放するように位置することを特徴とする
   請求項１記載のトナーカートリッジ。
3. 【請求項３】 前記現像ユニットのトナー供給口に前記
   トナーカートリッジを嵌挿したときに、前記スクリュー
   部材の軸端と衝突して該軸を底壁方向に押すように作用
   する押し部材を有することを特徴とする請求項１または
   ２記載のトナーカートリッジ。
4. 【請求項４】 前記スクリュー部材の軸が角棒であるこ
   とを特徴とする請求項１乃至３いずれか記載のトナーカ
   ートリッジ。