JPH11258896A

JPH11258896A - トナーカートリッジ及びトナー回収装置

Info

Publication number: JPH11258896A
Application number: JP10063070A
Authority: JP
Inventors: Shigeki Nakajima; 茂喜中嶋; Takashi Wakana; 隆若菜
Original assignee: Oki Data Corp
Current assignee: Oki Electric Industry Co Ltd
Priority date: 1998-03-13
Filing date: 1998-03-13
Publication date: 1999-09-24
Anticipated expiration: 2018-03-13
Also published as: JP4105275B2; US6021292A

Abstract

(57)【要約】【課題】トナーカートリッジを交換したときに補給する
ことができるトナーの量を多くすることができるように
する。【解決手段】所定箇所にトナー補給口４１ａが形成され
た外側体４１と、該外側体４１内において、外側体４１
と摺（しゅう）動自在に、かつ、相対的に移動自在に配
設され、前記トナー補給口４１ａに対応させてトナー補
給口４２ａが形成された内側体４２と、前記外側体４１
内に配設され、前記内側体４２の移動に伴って移動させ
られ、回収されたトナーを収容する回収トナー収容室を
形成する区画体４３とを有する。前記内側体４２の移動
に伴って区画体４３が移動させられ、回収されたトナー
を収容する回収トナー収容室が形成される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、トナーカートリッ
ジ及びトナー回収装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、電子写真記録装置においては、帯
電装置によって一様にかつ均一に帯電させられた感光体
ドラムの表面を、露光装置によって露光して静電潜像を
形成し、該静電潜像を現像部によって現像してトナー像
を形成し、該トナー像を転写装置によって用紙に転写
し、さらに、転写されたトナー像を定着装置によって用
紙に定着するようにしている。

【０００３】そのために、前記帯電装置、感光体ドラ
ム、現像部等を印刷プロセスカートリッジ内に配設する
とともに、該印刷プロセスカートリッジに対してトナー
カートリッジを着脱自在に配設し、該トナーカートリッ
ジ内のトナーを前記現像部に供給するようにしている。
ところで、前記構成の電子写真記録装置においては、転
写後の感光体ドラムの表面にトナーが残留する。そこ
で、前記感光体ドラムの表面に残留したトナーを、除去
し、前記印刷プロセスカートリッジ内に配設されたトナ
ータンクに回収するようにしている。

【０００４】ところが、トナータンクを配設するスペー
スが必要になるので、電子写真記録装置がその分大型化
してしまう。そこで、回収されたトナーを、前記トナー
カートリッジに送り、トナーカートリッジと共に廃棄す
る方法が提案されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来のトナーカートリッジにおいては、該トナーカートリ
ッジ内に回収されたトナーを収容するためのスペースを
設ける必要があるので、新しいトナーを収容するスペー
スがその分小さくなってしまう。その結果、トナーカー
トリッジを交換したときに補給することができるトナー
の量が少なくなり、印刷枚数に対するトナーカートリッ
ジのコストが高くなってしまう。

【０００６】また、新しいトナーを収容するスペースを
大きくすると、トナーカートリッジがその分大きくな
り、電子写真記録装置が大型化してしまう。本発明は、
前記従来のトナーカートリッジの問題点を解決して、ト
ナーカートリッジを交換したときに補給することができ
るトナーの量を多くすることができ、コストを低くする
ことができるとともに、電子写真記録装置を小型化する
ことができるトナーカートリッジ及びトナー回収装置を
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】そのために、本発明のト
ナーカートリッジにおいては、所定箇所にトナー補給口
が形成された外側体と、該外側体内において、外側体と
摺（しゅう）動自在に、かつ、相対的に移動自在に配設
され、前記トナー補給口に対応させてトナー補給口が形
成された内側体と、前記外側体内に配設され、前記内側
体の移動に伴って移動させられ、回収されたトナーを収
容する回収トナー収容室を形成する区画体とを有する。

【０００８】本発明の他のトナーカートリッジにおいて
は、トナーカートリッジ本体と、該トナーカートリッジ
本体の一端の周縁を密封する蓋（ふた）とを有する。そ
して、該蓋に、回収されたトナーを収容する回収トナー
収容室が形成される。本発明の更に他のトナーカートリ
ッジにおいては、所定箇所にトナー補給口が形成された
外側体と、該外側体内において、外側体と摺動自在に、
かつ、相対的に移動自在に配設され、前記トナー補給口
に対応させてトナー補給口が形成された内側体と、該内
側体内において回転自在に配設された攪拌（かくはん）
部材とを有する。

【０００９】そして、該攪拌部材内に、回収されたトナ
ーを収容する回収トナー収容室が形成される。本発明の
トナー回収装置においては、感光体に沿って形成され、
除去されたトナーを収容するトナー収容部と、該トナー
収容部内に配設され、除去されたトナーを印刷プロセス
カートリッジの側部に向けて搬送する第１の搬送手段
と、トナーカートリッジに隣接させて配設され、除去さ
れたトナーを回収するためのトナー回収部と、前記トナ
ー収容部内の除去されたトナーをトナー回収部に送る第
２の搬送手段とを有する。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照しながら詳細に説明する。図２は本発明の
第１の実施の形態における電子写真記録装置の断面図で
ある。図において、１１は用紙カセット、１２は該用紙
カセット１１にセットされた用紙Ｐを給紙する給紙ロー
ラ、１３は搬送ローラ、１４は印刷プロセスカートリッ
ジである。該印刷プロセスカートリッジ１４は、図示さ
れないドラムモータを駆動することによって回転させら
れる感光体としての感光体ドラム１９、該感光体ドラム
１９の表面を一様にかつ均一に帯電させる帯電装置６
３、前記感光体ドラム１９の表面に形成された静電潜像
に図示されないトナーを付着させて現像し、トナー像を
形成する現像部６４、前記トナーを補給するためのトナ
ーカートリッジ２２、及びクリーニング部２３を有す
る。そして、前記現像部６４は、前記感光体ドラム１９
と対向させて配設された現像ローラ２１、該現像ローラ
２１にトナーを供給するトナー供給ローラ２９等を備え
る。

【００１１】また、１５は前記感光体ドラム１９と対向
させて配設され、感光体ドラム１９の表面に形成された
トナー像を用紙Ｐに転写する転写装置、１６は前記感光
体ドラム１９の表面を露光して静電潜像を形成する露光
装置、１７は転写されたトナー像を用紙Ｐに定着する定
着装置、１８は用紙排出ローラである。前記給紙ローラ
１２によって用紙カセット１１から給紙された用紙Ｐ
は、搬送ローラ１３によって感光体ドラム１９と転写装
置１５との間に形成された転写部に送られる。そして、
前記感光体ドラム１９の表面に、用紙Ｐの走行と同期さ
せてトナー像が形成され、該トナー像は転写装置１５に
よって用紙Ｐに転写される。前記トナー像が転写された
用紙Ｐは定着装置１７に送られ、該定着装置１７によっ
て前記トナー像が用紙Ｐに定着される。このようにして
印刷が行われた用紙Ｐは、用紙排出ローラ１８によって
電子写真記録装置外の用紙スタッカ６１ａ、６１ｂに排
出される。

【００１２】ところで、前記構成の電子写真記録装置に
おいては、転写後の感光体ドラム１９の表面にトナーが
残留する。そこで、前記感光体ドラム１９の表面に残留
したトナーを除去し、回収したトナーをトナーカートリ
ッジ２２に戻すようにしている。次に、印刷プロセスカ
ートリッジ１４について説明する。

【００１３】図３は本発明の第１の実施の形態における
印刷プロセスカートリッジの側面図、図４は本発明の第
１の実施の形態における印刷プロセスカートリッジの斜
視図である。図において、１４は印刷プロセスカートリ
ッジであり、該印刷プロセスカートリッジ１４は、感光
体ドラム１９、帯電装置６３、現像部６４、及び転写後
に前記感光体ドラム１９の表面に残留した図示されない
トナーを、除去して回収し、かつ、前記現像部６４に送
るトナー回収装置を有する。そして、前記現像部６４
は、現像ローラ２１、トナー供給ローラ６７等を備え
る。

【００１４】また、前記トナー回収装置は、前記印刷プ
ロセスカートリッジ１４のサイドフレーム１０に形成さ
れたループ状の溝３５、クリーニング部６６、トナー回
収部７１等を備え、前記クリーニング部６６は、前記感
光体ドラム１９の表面に残留したトナーを掻（か）き取
って除去するブレード３７ａ、前記感光体ドラム１９に
沿って形成され、除去されたトナーを収容するトナー収
容部６６ａ、及び該トナー収容部６６ａ内に収容され堆
（たい）積させられたトナーを前記印刷プロセスカート
リッジ１４の側部に向けて一方向に搬送する第１の搬送
手段としての回収シャフト３８を備える。

【００１５】そして、前記溝３５は、印刷プロセスカー
トリッジ１４の印刷プロセスに係わる感光体ドラム１
９、現像ローラ２１、トナー供給ローラ６７等のローラ
類の図示されない各シャフト間に、かつ、該各シャフト
と干渉することがないように、延在させて形成される。
前記溝３５内には、周長が溝３５の内周長よりわずかに
長く設定された第２の搬送手段としてのエンドレスのト
ナー搬送ベルト３６が収容され、図示されない駆動源を
駆動してプーリ３９を矢印Ａ方向に回転させることによ
って、前記トナー搬送ベルト３６を溝３５に沿って矢印
Ｂ方向に走行させることができるようになっている。

【００１６】また、前記溝３５は下端に設定され、か
つ、トナーを搬入するための搬入部Ｐ１においてトナー
収容部６６ａの一端と連通させられ、前記搬入部Ｐ１に
おいて、前記トナー搬送ベルト３６は、トナー収容部６
６ａに露出させられ、該トナー収容部６６ａ内のトナー
を取り込んで矢印Ｂ方向に搬送する。そのために、前記
トナー搬送ベルト３６には、外周面に複数の図示されな
い凸部、凹部、貫通孔等が形成される。

【００１７】そして、前記溝３５は上端に設定され、ト
ナーを搬出するための搬出部Ｐ２においてトナー回収部
７１と連通させられ、前記搬出部Ｐ２において、前記ト
ナー搬送ベルト３６は、トナー回収部７１に露出させら
れ、前記搬入部Ｐ１において取り込まれたトナーをトナ
ー回収部７１に落下させて回収する。該トナー回収部７
１内には、回収されたトナーをトナーカートリッジ２２
（図２）に送る送込手段としてのシャフト４０が配設さ
れる。

【００１８】次に、前記構成のトナー回収装置の動作に
ついて説明する。転写後に前記感光体ドラム１９の表面
に残留したトナーは、ブレード３７ａによって掻き取ら
れ、トナー収容部６６ａ内に収容される。そして、該ト
ナー収容部６６ａ内に収容されたトナーは、回収シャフ
ト３８によって印刷プロセスカートリッジ１４の側部に
向けて搬送され、前記搬入部Ｐ１においてトナー搬送ベ
ルト３６によって取り込まれる。

【００１９】次に、該トナー搬送ベルト３６によって取
り込まれたトナーは、トナー搬送ベルト３６の走行に伴
って搬送され、前記搬出部Ｐ２においてトナー回収部７
１に落下させられ、回収される。そして、回収されたト
ナーは、シャフト４０によってトナーカートリッジ２２
に送られる。このように、溝３５は、印刷プロセスカー
トリッジ１４の印刷プロセスに係わる感光体ドラム１
９、現像ローラ２１、トナー供給ローラ６７等のローラ
類の各シャフト間を縫って、かつ、該各シャフトの端部
より内側に形成される。したがって、各ローラ類の幅よ
り外側に回収シャフト等を配設する必要がないので、印
刷プロセスカートリッジ１４の幅を小さくすることがで
き、電子写真記録装置を小型化することができる。

【００２０】また、前記溝３５に沿って前記トナー搬送
ベルト３６が走行させられるので、動力を伝達するため
に、ウォームギヤ等の駆動ギヤ列を配設する必要がな
い。したがって、図示されないドラムモータに加わる回
転負荷を小さくすることができ、印刷むらが発生するの
を防止することができる。しかも、部品点数を少なくす
ることができ、電子写真記録装置のコストを低くするこ
とができるだけでなく、組立性を向上させることができ
る。

【００２１】次に、トナーカートリッジ２２について説
明する。図１は本発明の第１の実施の形態におけるトナ
ーカートリッジの断面図、図５は本発明の第１の実施の
形態におけるトナーカートリッジの斜視図、図６は本発
明の第１の実施の形態におけるトナーカートリッジの要
部斜視図、図７は本発明の第１の実施の形態におけるト
ナーカートリッジが印刷プロセスカートリッジにセット
された状態を示す図である。

【００２２】図において、４１は薄肉の中空パイプから
成る外側体であり、該外側体４１の円周方向における所
定箇所に複数のスリット状のトナー補給口４１ａが一列
に形成される。また、４２は、前記外側体４１内におい
て、外側体４１と摺動自在に、かつ、相対的に円周方向
に移動自在に配設され、薄肉の中空パイプから成る内側
体であり、該内側体４２の円周方向における所定箇所
に、前記トナー補給口４１ａに対応させて、複数のスリ
ット状のトナー補給口４２ａが一列に形成される。した
がって、前記外側体４１に対して内側体４２を相対的に
回転させ、回転方向においてトナー補給口４１ａ、４２
ａの各位置の位相を一致させると、トナーカートリッジ
２２内の図示されないトナーを印刷プロセスカートリッ
ジ１４（図３）内に供給することができる。また、回転
方向においてトナー補給口４１ａ、４２ａの各位置の位
相をずらすと、トナーカートリッジ２２内のトナーが外
部に漏れないようにすることができる。なお、内側体４
２を外側体４１に対して軸方向に移動自在に配設するこ
ともできる。

【００２３】そして、前記内側体４２は外側体４１より
短くされ、トナーカートリッジ２２内に、内側体４２の
内周面とトナーとが接触する領域ＡＲ１と、外側体４１
の内周面とトナーとが接触する領域ＡＲ２とが形成され
る。なお、前記外側体４１の外周面には、外側体４１を
印刷プロセスカートリッジ１４にセットして、内側体４
２を回転させようとする際に、外側体４１が内側体４２
と共に回転することがないように、リブ４１ｍが長手方
向に形成される。

【００２４】また、前記領域ＡＲ１側の一端には、外側
体４１の一端を覆うとともに、内側体４２を回転させる
ためのノブ４２ｅが、前記領域ＡＲ２側の他端には、区
画体４３を支持するリブ４２ｂが径方向に形成される。
そして、前記区画体４３は、軸心に沿って延在させら
れ、かつ、一端 (図における左端) に突起４３ｅを備え
たアーム４３ａ、該アーム４３ａに隣接させて一体に形
成された有底のカップ状部分４３ｂ、及び該カップ状部
分４３ｂの先端 (図１における右端) の縁部から径方向
外方に延在させられるフランジ部４３ｃから成り、該フ
ランジ部４３ｃは、前記外側体４１の内壁に沿って移動
自在に配設され、ほぼ外側体４１の内径と等しい外形を
有する。したがって、初期状態において、前記突起４３
ｅと前記リブ４２ｂとが接触させられ、区画体４３は前
記領域ＡＲ２に位置させられる。

【００２５】また、前記トナーカートリッジ２２を前記
印刷プロセスカートリッジ１４にセットすると、該印刷
プロセスカートリッジ１４の側壁に形成され、回収され
たトナーを吐出するための図示されない回収トナー吐出
口と前記カップ状部分４３ｂの先端とが対向させられ
る。さらに、前記区画体４３が外側体４１に対して相対
的に回転することがないように、前記領域ＡＲ２におけ
る外側体４１の内周面にリブ４１ｂが突出させて形成さ
れ、該リブ４１ｂとフランジ部４３ｃの外周縁に形成さ
れた凹部４３ｋとが係止させられる。

【００２６】そして、前記外側体４１の領域ＡＲ２側の
端部は、環状の板材４１ｃによって閉鎖され、該板材４
１ｃの中央に回収トナー受入口４６が形成される。ま
た、前記板材４１ｃの内面に接触させ、かつ、前記フラ
ンジ部４３ｃと当接させてドーナツ状のシール部材４４
が配設される。該シール部材４４は、発泡のウレタンフ
ォーム等によって形成され、前記区画体４３が領域ＡＲ
２内に置かれて、区画体４３の周りからトナーカートリ
ッジ２２の外部にトナーが漏れないようにシールする。

【００２７】そして、４５は前記板材４１ｃとフランジ
部４３ｃとの間に配設されたコイルスプリングであり、
該コイルスプリング４５は、前記突起４３ｅとリブ４２
ｂとが当接させられた状態において圧縮され、前記突起
４３ｅとリブ４２ｂとの当接が解除されると、図７に示
されるように、区画体４３を領域ＡＲ１側に押しながら
伸展させられる。

【００２８】ところで、前記トナーカートリッジ２２が
印刷プロセスカートリッジ１４にセットされていない状
態においては、回収トナー受入口４６はシャッター４７
によって塞（ふさ）がれ、トナーカートリッジ２２を印
刷プロセスカートリッジ１４にセットすると、前記シャ
ッター４７が開放され、回収トナー受入口４６に前記回
収トナー吐出口が進入させられる。

【００２９】また、前記リブ４２ｂの中央には鍵（か
ぎ）穴状の開口４２ｃが形成される。該開口４２ｃは、
前記アーム４３ａの外径よりもわずかに大きい内径を有
する円形部４２ｄ、及び該円形部４２ｄの円周方向にお
ける所定箇所に形成された切欠き部４２ｍから成る。ま
た、前記突起４３ｅは、前記アーム４３ａが円形部４２
ｄを通過するときに、前記切欠き部４２ｍを通過するこ
とができる大きさにされる。

【００３０】そして、前記トナーカートリッジ２２が印
刷プロセスカートリッジ１４にセットされた時点におい
ては、前記突起４３ｅの位置及び切欠き部４２ｍの位置
は位相がずらされていて、区画体４３は領域ＡＲ２に置
かれるが、前記トナーカートリッジ２２を印刷プロセス
カートリッジ１４にセットし、トナーカートリッジ２２
内のトナーを印刷プロセスカートリッジ１４内に供給す
るために内側体４２を回転させ、トナー補給口４１ａ、
４２ａの各位置の位相を一致させると、突起４３ｅの位
置及び切欠き部４２ｍの位置の位相も一致させられる。

【００３１】その結果、コイルスプリング４５の付勢力
によって、アーム４３ａ及び突起４３ｅは開口４２ｃを
貫通させられ、領域ＡＲ１内に進入する。このとき、区
画体４３が移動するのに伴って、前記カップ状部分４３
ｂは、トナーカートリッジ２２内に残留しているトナー
をトナー補給口４１ａ、４２ａを介して印刷プロセスカ
ートリッジ１４内に落下させながら領域ＡＲ１側に移動
させられ、カップ状部分４３ｂの底面（図１における左
面）が前記リブ４２ｂに当接したときに停止させられ
る。

【００３２】このようにして、前記区画体４３とシール
部材４４との間に、回収トナー吐出口を介して回収され
たトナーを収容する回収トナー収容室４８が形成され
る。また、トナーカートリッジ２２を印刷プロセスカー
トリッジ１４から外す場合、アーム４３ａの外形より開
口４２ｃの内径が大きくされるので、開口４２ｃ内にお
いて前記アーム４３ａを回転させることができる。した
がって、内側体４２を回転させて容易に元の位置に戻す
ことができる。

【００３３】このように、本実施の形態においては、ト
ナーカートリッジ２２を印刷プロセスカートリッジ１４
にセットし、トナーカートリッジ２２内のトナーを印刷
プロセスカートリッジ１４内に供給するのに伴って、回
収されたトナーを収容する回収トナー収容室４８が形成
されるので、新しいトナーを収容するスペースが小さく
なることはない。したがって、トナーカートリッジ２２
を交換したときに補給することができるトナーの量を多
くすることができるので、トナーカートリッジ２２のコ
ストを低くすることができる。

【００３４】また、トナーカートリッジ２２を小さくす
ることができるので、電子写真記録装置を小型化するこ
とができる。次に、本発明の第２の実施の形態について
説明する。なお、トナー補給口４１ａ、４２ａの位置、
及び切欠き部４２ｍの位置以外は、前記第１の実施の形
態と同じ構造を有するので、図１〜７を援用して説明す
る。

【００３５】図８は本発明の第２の実施の形態における
トナーカートリッジの第１の状態図、図９は本発明の第
２の実施の形態におけるトナーカートリッジの第２の状
態図である。この場合、トナーカートリッジ２２が印刷
プロセスカートリッジ１４（図３）にセットされた時点
において、図８に示されるように、トナー補給口４１
ａ、４２ａの位置は位相が角度θ１ずれていて、かつ、
突起４３ｅの位置及び切欠き部４２ｍの位置は位相が角
度θ２ずれている。このとき、区画体４３（図１）は領
域ＡＲ２に置かれている。

【００３６】続いて、前記トナーカートリッジ２２を印
刷プロセスカートリッジ１４にセットし、トナーカート
リッジ２２内の図示されないトナーを印刷プロセスカー
トリッジ１４内に供給するために内側体４２を回転さ
せ、図９に示されるように、トナー補給口４１ａ、４２
ａの各位置の位相を一致させると、突起４３ｅの位置及
び切欠き部４２ｍの位置の位相も一致させられる。

【００３７】その結果、コイルスプリング４５の付勢力
によって、アーム４３ａ及び突起４３ｅは開口４２ｃ
（図６）を貫通させられ、領域ＡＲ１内に進入する。こ
のとき、区画体４３が移動するのに伴って、カップ状部
分４３ｂは、領域ＡＲ２内に残留しているトナーをトナ
ー補給口４１ａ、４２ａを介して印刷プロセスカートリ
ッジ１４内に落下させながら領域ＡＲ１側に移動させら
れ、カップ状部分４３ｂの底面が前記リブ４２ｂに当接
したときに停止させられる。

【００３８】このようにして、前記区画体４３とシール
部材４４との間に、図示されない回収トナー吐出口を介
して回収されたトナーを収容する回収トナー収容室４８
（図７）が形成される。ところで、本実施の形態におい
ては、角度θ１は角度θ２よりわずかに大きく設定され
る。この場合、内側体４２が角度θ１だけ回転させられ
る直前に、突起４３ｅの位置及び切欠き部４２ｍの位置
の位相が一致させられる。そして、突起４３ｅの位置及
び切欠き部４２ｍの位置の位相が一致するまでに、内側
体４２の回転に伴って、トナー補給口４１ａ、４２ａに
よって形成される開口の面積が次第に大きくなり、トナ
ーの落下量も多くなる。そして、内側体４２の回転角度
が角度θ１に近付くころには、トナーカートリッジ２２
内の大半のトナーが印刷プロセスカートリッジ１４内に
落下している。

【００３９】したがって、区画体４３が領域ＡＲ２側に
移動する時点においては、領域ＡＲ２内にトナーはほと
んど残留していない。このように、本実施の形態におい
ては、内側体４２の回転の終了直前に区画体４３が移動
させられるので、該区画体４３がトナーを圧縮すること
がなくなる。したがって、トナーを良好な状態で補給す
ることができる。

【００４０】ところで、トナーカートリッジ２２を量産
する場合、トナーはトナー充填（てん）装置によって自
動的にトナーカートリッジ２２に充填されるようになっ
ているが、充填の際に、トナーと空気とを混合して流動
性を持たせるようにしている。したがって、トナーの見
かけ上の体積が大きくなり、十分な量のトナーをトナー
カートリッジ２２に充填することができない。

【００４１】そこで、十分な量のトナーをトナーカート
リッジ２２に充填することができるようにした本発明の
第３の実施の形態について説明する。図１０は本発明の
第３の実施の形態におけるトナーの充填状態を示す図、
図１１は本発明の第３の実施の形態におけるトナーカー
トリッジの組立状態を示す第１の図、図１２は本発明の
第３の実施の形態におけるトナーカートリッジの組立状
態を示す第２の図、図１３は本発明の第３の実施の形態
におけるトナーカートリッジの組立状態を示す第３の図
である。

【００４２】図１０に示されるように、トナーカートリ
ッジ本体５０ａにトナー４９を充填し、その間にトナー
カートリッジ本体５０ａに振動を加えてトナー４９中の
空気を抜くと、トナーカートリッジ２２（図２）の上方
に、抜かれた空気に相当する容積の空きスペースが形成
される。そこで、該空きスペースを利用して回収された
トナー４９を収容するためのスペースを確保することが
できる。

【００４３】続いて、図１１〜１３に示されるように、
前記トナーカートリッジ本体５０ａの上方から蓋５１を
下降させ、該蓋５１によって前記トナーカートリッジ本
体５０ａの一端、すなわち、上端の周縁を密閉する。そ
して、前記蓋５１内には、回収されたトナーを収容する
ための回収トナー収容室５１ａが形成される。なお、第
１の実施の形態と同様に、トナーカートリッジ５０を印
刷プロセスカートリッジ１４にセットすると、シャッタ
ー５２が開放される。

【００４４】次に、前記構成のトナーカートリッジ５０
の組立方法について説明する。まず、図１１に示される
状態においては、トナーカートリッジ本体５０ａ内のト
ナー４９は、トナーカートリッジ本体５０ａの上端の近
傍まで満たされていて、下方になるほどトナー４９の重
量で押されて密度が高く、上方になるほど空気と混合し
た状態に置かれ、密度が低い。そして、図１２に示され
るように、トナーカートリッジ本体５０ａを蓋５１によ
って密閉すると、トナー４９は、トナーカートリッジ本
体５０ａ内において空きスペースに押し込まれ、そのと
き、トナー４９内の空気が抜ける。次に、図１３に示さ
れるように、蓋５１によってトナーカートリッジ本体５
０ａの上端の周縁を密閉することによって組立てが終了
する。組立てが終了すると、トナー４９を印刷プロセス
カートリッジ１４内に供給する際に、トナー４９が凝集
するのを防止することができ、かつ、凝集したトナー４
９を分散させることができるように、トナーカートリッ
ジ５０内には、ある程度の空きスペースを残してトナー
４９が充満させられる。

【００４５】なお、本実施の形態においては、前記回収
トナー収容室５１ａの先端（図１１〜１３における下
端）が平坦（たん）にされるが、先端をテーパ状にする
こともできる。その場合、前記蓋５１を下降させるとき
にトナー４９から受ける反力を小さくすることができる
ので、組立性を向上させることができる。このように、
本実施の形態においては、トナー４９を充填する際にト
ナーカートリッジ本体５０ａ内に生じる空きスペースを
利用して回収トナー収容室５１ａを形成するようになっ
ているので、トナー４９の充填量を少なくすることなく
回収トナー収容室５１ａを形成することができる。した
がって、トナーカートリッジ５０の寸法を小さくするこ
とができるので、電子写真記録装置を小型化することが
できる。なお、この場合、トナーカートリッジ本体５０
ａに振動を加えることによって、空きスペースを一層大
きくすることができる。

【００４６】ところで、前記トナーカートリッジ５０内
において攪拌部材を回転させ、トナーカートリッジ５０
内のトナー４９を印刷プロセスカートリッジ１４内に落
下させることができるようにした本発明の第４の実施の
形態について説明する。図１４は本発明の第４の実施の
形態におけるトナーカートリッジの断面図、図１５は図
１４のＡ−Ａ断面図である。

【００４７】図において、５４は薄肉の中空パイプから
成る外側体であり、該外側体５４の円周方向における所
定箇所に複数のスリット状のトナー補給口５４ａが一列
に形成される。また、５５は、前記外側体５４内におい
て、外側体５４と摺動自在に、かつ、相対的に回転自在
に配設され、薄肉の中空パイプから成る内側体であり、
該内側体５５の円周方向における所定箇所に、前記トナ
ー補給口５４ａに対応させて、複数のスリット状のトナ
ー補給口５５ａが一列に形成される。したがって、前記
外側体５４に対して内側体５５を相対的に回転させ、回
転方向においてトナー補給口５４ａ、５５ａの各位置の
位相を一致させると、トナーカートリッジ５３内のトナ
ーを印刷プロセスカートリッジ１４（図３）内に供給す
ることができる。また、回転方向においてトナー補給口
５４ａ、５５ａの各位置の位相をずらすと、トナーカー
トリッジ５３内の図示されないトナーが外部に漏れない
ようにすることができる。

【００４８】前記内側体５５の一端には、外側体５４の
一端を覆うとともに、内側体５５を回転させるためのノ
ブ５５ｂが配設され、他端には、前記外側体５４の他端
を覆い、内側にギヤ５７を備えた側板５８が配設され
る。そして、前記内側体５５内には、ほぼ矩（く）形の
断面を有する攪拌部材５６が回転自在に配設され、該攪
拌部材５６の内側には、回収されたトナーを収容するた
めの回収トナー収容室５６ａが形成される。なお、前記
攪拌部材５６は回転させられたときに、内側体５５内の
トナーを十分に攪拌することができるように、矩形断面
の両端が前記内側体５５の内周面に近接させられる。

【００４９】また、前記ギヤ５７と前記攪拌部材５６と
は、回転中心においてＤカット部等の手段を介して結合
され、ギヤ５７を回転させることによって、攪拌部材５
６を回転させることができるようになっている。そし
て、前記側板５８には、ギヤ５７の回転軸に相当する箇
所に、前記攪拌部材５６のシャフト部５６ｃを回転自在
に支持するための穴５８ａが形成される。

【００５０】前記シャフト部５６ｃには、トナーカート
リッジ５３を印刷プロセスカートリッジ１４から外した
際に、回収トナー収容室５６ａ内のトナーが外部に漏れ
ないようにシャッター５９が配設される。そして、前記
トナーカートリッジ５３を印刷プロセスカートリッジ１
４にセットすると、図示されない手段によって前記シャ
ッター５９が開放され、回収されたトナーは、入口５６
ｂを介して回収トナー収容室５６ａに戻される。

【００５１】また、６０は前記内側体５５にトナーが充
填された後に、内側体５５の一端の周縁を閉鎖するため
の蓋であり、該蓋６０には、前記攪拌部材５６のシャフ
ト部５６ｄを回転自在に支持するための凹部が形成され
る。なお、攪拌部材５６側に凹部を形成し、蓋６０側に
図示されない凸部を形成することもできる。次に、前記
印刷プロセスカートリッジ１４におけるトナーカートリ
ッジ５３の取付部について説明する。

【００５２】図１６は本発明の第４の実施の形態におけ
るトナーカートリッジの取付部の斜視図である。図にお
いて、１０は印刷プロセスカートリッジ１４（図３）の
サイドフレーム、４０は送込手段としてのシャフトであ
り、該シャフト４０は、トナー回収部７１に落下させら
れ、回収されたトナーをトナーカートリッジ５３（図１
４）に送り込む。前記シャフト４０を包囲して筒状部９
１が形成され、該筒状部９１にトナー吐出口９２が形成
される。なお、９３はトナーカートリッジ５３をセット
するための凹部であり、該凹部９３に形成された開口９
４に、ギヤ５７と噛（し）合させられる駆動ギヤ７５が
臨ませられる。

【００５３】次に、前記構成のトナーカートリッジ５３
の動作について説明する。図１７は本発明の第４の実施
の形態におけるトナーカートリッジの動作を示す第１の
図、図１８は本発明の第４の実施の形態におけるトナー
カートリッジの動作を示す第２の図である。まず、トナ
ーカートリッジ５３を印刷プロセスカートリッジ１４
（図３）にセットすると、ギヤ５７と駆動ギヤ７５（図
１６）とが噛合させられる。

【００５４】そして、内側体５５と一体に配設されたノ
ブ５５ｂを所定角度だけ回転させ、トナー補給口５４
ａ、５５ａの各位置の位相を一致させると、トナーカー
トリッジ５３内の図示されないトナーが印刷プロセスカ
ートリッジ１４内に供給される。続いて、電子写真記録
装置が印刷動作に入ると、前記駆動ギヤ７５に伝達され
た回転は、前記ギヤ５７を介して攪拌部材５６に伝達さ
れる。このとき、ギヤ５７の回転に伴って外側体５４が
回転しようするが、該外側体５４の外表面に形成された
図示されないリブと凹部９３の縁部とが係止させられ、
回転が規制される。

【００５５】また、前記ギヤ５７の回転に伴って攪拌部
材５６が回転させられ、トナーカートリッジ５３内に残
留したトナーを印刷プロセスカートリッジ１４内に供給
する。一方、回収されたトナーは、入口５６ｂを介して
回収トナー収容室５６ａに供給される。そして、回収ト
ナー収容室５６ａ内のトナーは、攪拌部材５６の回転に
伴って水平状態になろうとして、図１７及び図１８に示
されるように、順に奥に送り込まれる。

【００５６】このように、本実施の形態においては、攪
拌部材５６内に回収トナー収容室５６ａが形成されるの
で、該回収トナー収容室５６ａを確保するために、トナ
ーカートリッジ５３の長手方向の寸法を大きくする必要
がない。したがって、電子写真記録装置を小型化するこ
とができる。次に、本発明の第５の実施の形態について
説明する。なお、第４の実施の形態と同じ構造を有する
ものについては、同じ符号を付与することによってその
説明を省略する。

【００５７】図１９は本発明の第５の実施の形態におけ
るトナーカートリッジの断面図である。図において、７
７はトナーカートリッジ、７８は攪拌部材であり、該攪
拌部材７８内に回収トナー収容室７８ｃが形成され、該
回収トナー収容室７８ｃのギヤ５７側の端部の近傍に
は、入口７８ｄを基点とする斜面７８ａが形成される。
また、該斜面７８ａが形成されたことによって、攪拌部
材７８の攪拌作用が損なわれないように、攪拌部材７８
のギヤ５７側の端部の近傍には、リブ７８ｂが突出させ
て形成される。

【００５８】次に、前記構成のトナーカートリッジ７７
の動作について説明する。この場合、回収された図示さ
れないトナーは、入口７８ｄを介して回収トナー収容室
７８ｃに戻る際に斜面７８ａに沿って移動させられる。
したがって、トナーは、入口７８ｄの近傍において停滞
することなく、スムーズに奥に送り込まれる。

【００５９】次に、本発明の第６の実施の形態について
説明する。なお、第４の実施の形態と同じ構造を有する
ものについては、同じ符号を付与することによってその
説明を省略する。図２０は本発明の第６の実施の形態に
おけるトナーカートリッジの断面図である。

【００６０】図において、６０は内側体５５にトナーが
充填された後に、内側体５５の一端の周縁を閉鎖するた
めの蓋、７９はトナーカートリッジ、８０は攪拌部材で
あり、該攪拌部材８０内に回収トナー収容室８０ａが形
成される。そして、該回収トナー収容室８０ａは、前記
攪拌部材８０における蓋６０側の端部の近傍には形成さ
れない。そこで、回収トナー収容室８０ａが形成されな
いことによって攪拌部材８０の攪拌作用が損なわれない
ように、攪拌部材８０の蓋６０側の端部の近傍には、リ
ブ８０ｂが突出させて形成される。

【００６１】したがって、内側体５５にトナーを充填す
る際に攪拌部材８０が邪魔にならず、充填性を向上させ
ることができる。次に、本発明の第７の実施の形態につ
いて説明する。なお、第４の実施の形態と同じ構造を有
するものについては、同じ符号を付与することによって
その説明を省略する。

【００６２】図２１は本発明の第７の実施の形態におけ
るトナーカートリッジの断面図である。図において、８
１はトナーカートリッジ、８２は攪拌部材であり、該攪
拌部材８２内に回収トナー収容室８２ｃが形成される。
この場合、前記攪拌部材８２は、回転軸を中心として線
対称には形成されず、回転軸と内側体５５の内周面の近
傍との間に延びる。したがって、回収トナー収容室８２
ｃの容積を小さくすることができ、内側体５５へのトナ
ーの充填量をその分多くすることができる。なお、回収
されるトナーの量が少ない場合、この種のトナーカート
リッジ８１が利用される。

【００６３】次に、本発明の第８の実施の形態について
説明する。なお、第５の実施の形態と同じ構造を有する
ものについては、同じ符号を付与することによってその
説明を省略する。図２２は本発明の第８の実施の形態に
おけるトナーカートリッジの断面図である。

【００６４】図において、８３はトナーカートリッジ、
８４は攪拌部材であり、該攪拌部材８４内に回収トナー
収容室８４ｃが形成される。そして、該回収トナー収容
室８４ｃにおけるギヤ５７側の端部の近傍には、入口８
４ｄを基点とする斜面８４ａが形成される。この場合、
前記攪拌部材８４は、回転軸を中心として線対称には形
成されず、回転軸と内側体５５の内周面の近傍との間に
延びる。したがって、回収トナー収容室８４ｃの容積を
小さくすることができ、内側体５５への図示されないト
ナーの充填量をその分多くすることができる。なお、回
収されるトナーの量が少ない場合、この種のトナーカー
トリッジ８３が利用される。

【００６５】また、回収されたトナーは、入口８４ｄを
介して回収トナー収容室８４ｃに戻る際に斜面８４ａに
沿って移動させられる。したがって、トナーは、入口８
４ｄの近傍において停滞することなく、スムーズに奥に
送り込まれる。なお、本発明は前記実施の形態に限定さ
れるものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々変形さ
せることが可能であり、それらを本発明の範囲から排除
するものではない。

【００６６】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
れば、トナーカートリッジにおいては、所定箇所にトナ
ー補給口が形成された外側体と、該外側体内において、
外側体と摺動自在に、かつ、相対的に移動自在に配設さ
れ、前記トナー補給口に対応させてトナー補給口が形成
された内側体と、前記外側体内に配設され、前記内側体
の移動に伴って移動させられ、回収されたトナーを収容
する回収トナー収容室を形成する区画体とを有する。

【００６７】この場合、内側体を移動させると、外側体
のトナー補給口及び内側体のトナー補給口の位相が一致
し、トナーが補給される。そして、前記内側体の移動に
伴って区画体が移動させられ、回収されたトナーを収容
する回収トナー収容室が形成される。したがって、新し
いトナーを収容するスペースを大きくすることができ、
トナーカートリッジを交換したときに補給することがで
きるトナーの量を多くすることができるので、トナーカ
ートリッジのコストを低くすることができる。

【００６８】また、トナーカートリッジを小さくするこ
とができるので、電子写真記録装置を小型化することが
できる。本発明の他のトナーカートリッジにおいては、
トナーカートリッジ本体と、該トナーカートリッジ本体
の一端の周縁を密封する蓋とを有する。そして、該蓋
に、回収されたトナーを収容する回収トナー収容室が形
成される。

【００６９】この場合、トナーを充填する際にトナーカ
ートリッジ本体内に生じる空きスペースを利用して回収
トナー収容室を形成するようになっているので、トナー
の充填量を少なくすることなく回収トナー収容室を形成
することができる。したがって、トナーカートリッジの
寸法を小さくすることができるので、電子写真記録装置
を小型化することができる。

【００７０】本発明の更に他のトナーカートリッジにお
いては、さらに、所定箇所にトナー補給口が形成された
外側体と、該外側体内において、外側体と摺動自在に、
かつ、相対的に移動自在に配設され、前記トナー補給口
に対応させてトナー補給口が形成された内側体と、該内
側体内において回転自在に配設された攪拌部材とを有す
る。

【００７１】そして、該攪拌部材内に、回収されたトナ
ーを収容する回収トナー収容室が形成される。この場
合、攪拌部材内に回収トナー収容室が形成されるので、
該回収トナー収容室を確保するために、トナーカートリ
ッジの長手方向の寸法を大きくする必要がない。したが
って、電子写真記録装置を小型化することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態におけるトナーカー
トリッジの断面図である。

【図２】本発明の第１の実施の形態における電子写真記
録装置の断面図である。

【図３】本発明の第１の実施の形態における印刷プロセ
スカートリッジの側面図である。

【図４】本発明の第１の実施の形態における印刷プロセ
スカートリッジの斜視図である。

【図５】本発明の第１の実施の形態におけるトナーカー
トリッジの斜視図である。

【図６】本発明の第１の実施の形態におけるトナーカー
トリッジの要部斜視図である。

【図７】本発明の第１の実施の形態におけるトナーカー
トリッジが印刷プロセスカートリッジにセットされた状
態を示す図である。

【図８】本発明の第２の実施の形態におけるトナーカー
トリッジの第１の状態図である。

【図９】本発明の第２の実施の形態におけるトナーカー
トリッジの第２の状態図である。

【図１０】本発明の第３の実施の形態におけるトナーの
充填状態を示す図である。

【図１１】本発明の第３の実施の形態におけるトナーカ
ートリッジの組立状態を示す第１の図である。

【図１２】本発明の第３の実施の形態におけるトナーカ
ートリッジの組立状態を示す第２の図である。

【図１３】本発明の第３の実施の形態におけるトナーカ
ートリッジの組立状態を示す第３の図である。

【図１４】本発明の第４の実施の形態におけるトナーカ
ートリッジの断面図である。

【図１５】図１４のＡ−Ａ断面図である。

【図１６】本発明の第４の実施の形態におけるトナーカ
ートリッジの取付部の斜視図である。

【図１７】本発明の第４の実施の形態におけるトナーカ
ートリッジの動作を示す第１の図である。

【図１８】本発明の第４の実施の形態におけるトナーカ
ートリッジの動作を示す第２の図である。

【図１９】本発明の第５の実施の形態におけるトナーカ
ートリッジの断面図である。

【図２０】本発明の第６の実施の形態におけるトナーカ
ートリッジの断面図である。

【図２１】本発明の第７の実施の形態におけるトナーカ
ートリッジの断面図である。

【図２２】本発明の第８の実施の形態におけるトナーカ
ートリッジの断面図である。

【符号の説明】

１４印刷プロセスカートリッジ１９感光体ドラム２２、５０、５３、７７、７９、８１、８３トナー
カートリッジ３５溝３６トナー搬送ベルト３８回収シャフト４１、５４外側体４１ａ、４２ａ、５４ａ、５５ａトナー補給口４２、５５内側体４３区画体４８、５１ａ、５６ａ、７８ｃ、８０ａ、８２ｃ、８４
ｃ回収トナー収容室４９トナー５０ａトナーカートリッジ本体５１、６０蓋５６、７８、８０、８２、８４攪拌部材６６クリーニング部６６ａトナー収容部７１トナー回収部

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【手続補正書】

【提出日】平成１０年３月１８日

【手続補正１】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図５

【補正方法】変更

【補正内容】

【図５】

【手続補正２】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図６

【補正方法】変更

【補正内容】

【図６】

【手続補正３】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図１６

【補正方法】変更

【補正内容】

【図１６】

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】（ａ）所定箇所にトナー補給口が形成さ
れた外側体と、（ｂ）該外側体内において、外側体と摺
動自在に、かつ、相対的に移動自在に配設され、前記ト
ナー補給口に対応させてトナー補給口が形成された内側
体と、（ｃ）前記外側体内に配設され、前記内側体の移
動に伴って移動させられ、回収されたトナーを収容する
回収トナー収容室を形成する区画体とを有することを特
徴とするトナーカートリッジ。
【請求項２】前記区画体は前記各トナー補給口の位相
が一致させられる直前に移動させられる請求項１に記載
のトナーカートリッジ。
【請求項３】（ａ）トナーカートリッジ本体と、
（ｂ）該トナーカートリッジ本体の一端の周縁を密封す
る蓋とを有するとともに、（ｃ）該蓋に、回収されたト
ナーを収容する回収トナー収容室が形成されることを特
徴とするトナーカートリッジ。
【請求項４】（ａ）所定箇所にトナー補給口が形成さ
れた外側体と、（ｂ）該外側体内において、外側体と摺
動自在に、かつ、相対的に移動自在に配設され、前記ト
ナー補給口に対応させてトナー補給口が形成された内側
体と、（ｃ）該内側体内において回転自在に配設された
攪拌部材とを有するとともに、（ｄ）該攪拌部材内に、
回収されたトナーを収容する回収トナー収容室が形成さ
れることを特徴とするトナーカートリッジ。
【請求項５】（ａ）感光体に沿って形成され、除去さ
れたトナーを収容するトナー収容部と、（ｂ）該トナー
収容部内に配設され、除去されたトナーを印刷プロセス
カートリッジの側部に向けて搬送する第１の搬送手段
と、（ｃ）トナーカートリッジに隣接させて配設され、
除去されたトナーを回収するためのトナー回収部と、
（ｄ）前記トナー収容部内の除去されたトナーをトナー
回収部に送る第２の搬送手段とを有することを特徴とす
るトナー回収装置。