KR101871127B1 - 토너 카트리지 및 토너 공급 기구 - Google Patents

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캐논 가부시끼가이샤
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Abstract

토너를 수용하기 위한 수용부와, 상기 수용부로부터 상기 수납 장치로 토너를 배출하기 위한 배출구를 갖는 용기와, 상기 배출구를 닫기 위한 닫음부와, 상기 닫음부에 대해서 이동 가능한 계합부를 갖는 개폐 부재이며, (a) 상기 닫음부에게 상기 배출구를 열게 하는 열림 위치와, (b) 상기 닫음부에게 상기 배출구를 닫게 하는 닫힘 위치와의 사이를 상기 용기에 대해서 회전할 수 있는 개폐 부재를 갖고, 상기 계합부는 (c) 상기 개폐 부재를 상기 열림 위치로부터 상기 닫힘 위치로 움직이기 위한 힘을 상기 토너 카트리지가 상기 수납 장치로부터 떼어내질 때에 받을 수 있도록 상기 수납 장치에 계합하기 위한 계합 위치와, (d) 상기 계합 위치로부터 퇴피한 퇴피 위치 사이를 상기 닫음부에 대해서 이동 가능하고, 상기 개폐 부재가 상기 닫힘 위치닫힘 위치상기 열림 위치로 회전함에 따라, 상기 계합부가 상기 퇴피 위치로부터 상기 계합 위치에 이동하는 토너 카트리지.

Description

토너 카트리지 및 토너 공급 기구{TONER CARTRIDGE AND TONER SUPPLY MECHANISM}
전자 사진 화상 형성용의 토너 카트리지, 토너 공급 기구, 셔터에 관한 것이다.
전자 사진 방식의 화상 형성 장치에 있어서, 화상 형성에 관련되는 회전체로서의 감광 드럼이나 현상 롤러 등의 요소를 카트리지로서 일체화하고, 화상 형성 장치 본체(이하, 장치 본체)에 착탈 가능하게 한 구성이 알려져 있다.
이와 같이 화상 형성 장치에 카트리지를 착탈 가능하게 설치하는 구성의 하나로, 화상 형성에 따라 소비되어 가는 토너(현상제)를 수용한 토너 카트리지를 감광 드럼이나 현상 롤러와는 별개로 교환 가능하게 하는 구성도 알려져 있다.
이러한 구성에서는, 현상 롤러 등을 갖는 현상 장치에 토너 카트리지 내에 수용된 토너(현상제)를 배출구로부터 전달하고 있다. 또한, 토너가 배출구로부터 외부로 누설되는 것을 방지하기 위해서, 배출구를 개폐하기 위한 셔터 등의 개폐 부재가 설치되어 있는 구성이 알려져 있다.
예를 들면 일본특허공개 평7-199623호 공보에는, 원통 형상의 토너 카트리지(현상제 보급 용기)가 화상 형성 장치 본체에 장착될 때에, 토너 카트리지를 회전시킴으로써 셔터를 개방하는 구성이 개시되어 있다.
본 발명의 목적은, 상술한 종래 기술을 발전시키는 것이다.
본 출원에 관한 제1 발명은,
수납 장치에 착탈 가능한 토너 카트리지로서,
토너를 수용하기 위한 수용부와, 상기 수용부로부터 상기 수납 장치로 토너를 배출하기 위한 배출구를 갖는 용기와,
상기 배출구를 닫기 위한 닫음부와, 상기 닫음부에 대해서 이동 가능한 계합부를 가지며, (a) 상기 닫음부로 하여금 상기 배출구를 열게 하는 열림 위치와, (b) 상기 닫음부로 하여금 상기 배출구를 닫게 하는 닫힘 위치와의 사이를 상기 용기에 대해서 회전할 수 있는 개폐 부재
를 갖고,
상기 계합부는 (c) 상기 개폐 부재를 상기 열림 위치로부터 상기 닫힘 위치로 이동시키기 위한 힘을, 상기 토너 카트리지가 상기 수납 장치로부터 탈착될 때에 받도록 상기 수납 장치와 계합하기 위한 계합 위치와, (d) 상기 계합 위치로부터 퇴피한 퇴피(退避) 위치와의 사이를 상기 닫음부에 대해서 이동 가능하고,
상기 개폐 부재가 상기 닫힘 위치로부터 상기 열림 위치로 회전함에 따라, 상기 계합부가 상기 퇴피 위치로부터 상기 계합 위치로 이동하도록 구성된 것을 특징으로 한다.
또한, 제2 발명은,
수납 장치에 착탈 가능한 토너 카트리지로서,
토너를 수용하기 위한 수용부와, 상기 수용부로부터 상기 수납 장치로 토너를 배출하기 위한 배출구를 갖는 용기와,
상기 배출구를 닫기 위한 닫음부와, 상기 닫음부에 대해서 이동 가능한 계합부를 가지며, (a) 상기 닫음부로 하여금 상기 배출구를 열게 하는 열림 위치와, (b) 상기 닫음부로 하여금 상기 배출구를 닫게 하는 닫힘 위치와의 사이를 상기 용기에 대해서 회전할 수 있는 개폐 부재
를 갖고,
상기 계합부는, (c) 상기 개폐 부재를 상기 열림 위치로부터 상기 닫힘 위치로 이동시키기 위한 힘을 상기 토너 카트리지가 상기 수납 장치로부터 탈착될 때에 받도록 상기 수납 장치와 계합하기 위한 계합 위치와, (d) 상기 계합 위치로부터 퇴피한 퇴피 위치 사이를 상기 닫음부에 대해서 이동 가능하고,
상기 개폐 부재가 상기 열림 위치로부터 상기 닫힘 위치로 회전함에 따라, 상기 계합부가 상기 계합 위치로부터 상기 퇴피 위치로 이동하도록 구성된 것을 특징으로 한다.
제3 발명은,
회전 동작을 수반하는 장착 동작에 의해 수납 장치에 장착 가능한 토너 카트리지로서,
토너를 수용하기 위한 수용부와, 상기 수용부로부터 상기 수납 장치로 토너를 배출하기 위한 개구부를 갖는 용기와,
상기 개구부를 닫기 위한 닫음부와, 상기 닫음부에 대해서 이동 가능한 계합부를 가지며, (a) 상기 닫음부로 하여금 상기 개구부를 열게 하는 열림 위치와, (b) 상기 닫음부로 하여금 상기 개구부를 닫게 하는 닫힘 위치와의 사이를 상기 용기에 대해서 이동할 수 있는 개폐 부재
를 갖고,
상기 계합부는, (c) 상기 개폐 부재를 상기 열림 위치로부터 상기 닫힘 위치로 이동시키기 위한 힘을 상기 토너 카트리지가 상기 수납 장치로부터 탈착될 때에 받도록 상기 수납 장치와 계합하기 위한 계합 위치와, (d) 상기 계합 위치로부터 퇴피한 퇴피 위치 사이를 상기 닫음부에 대해서 이동 가능하고,
상기 회전 동작에 따라, 상기 계합부가 상기 퇴피 위치로부터 상기 계합 위치로 이동하도록 구성된 것을 특징으로 한다.
제4 발명은,
회전 동작을 수반하는 탈착 동작에 의해 수납 장치로부터 탈착 가능한 토너 카트리지로서,
토너를 수용하기 위한 수용부와, 상기 수용부로부터 상기 수납 장치로 토너를 배출하기 위한 개구부를 갖는 용기와,
상기 개구부를 닫기 위한 닫음부와, 상기 닫음부에 대해서 이동 가능한 계합부를 가지며, (a) 상기 닫음부로 하여금 상기 개구부를 열게 하는 열림 위치와, (b) 상기 닫음부로 하여금 상기 개구부를 닫게 하는 닫힘 위치와의 사이를 상기 용기에 대해서 이동할 수 있는 개폐 부재
를 갖고,
상기 계합부는, (c) 상기 개폐 부재를 상기 열림 위치로부터 상기 닫힘 위치로 이동시키기 위한 힘을 상기 토너 카트리지가 상기 수납 장치로부터 탈착될 때에 받도록 상기 수납 장치와 계합하기 위한 계합 위치와, (d) 상기 계합 위치로부터 퇴피한 퇴피 위치 사이를 상기 닫음부에 대해서 이동 가능하고,
상기 회전 동작에 따라, 상기 계합부가 상기 계합 위치로부터 상기 퇴피 위치로 이동하도록 구성된 것을 특징으로 한다.
제5 발명은,
수납 장치에 착탈 가능한 토너 카트리지로서,
토너를 수용하기 위한 수용부와, 상기 수용부로부터 상기 수납 장치로 토너를 배출하기 위한 배출구를 갖는 용기와,
상기 배출구를 닫기 위한 닫음부와, 상기 닫음부에 대해서 이동 가능한 계합부를 갖고, (a) 상기 닫음부로 하여금 상기 배출구를 열게 하는 열림 위치와, (b) 상기 닫음부로 하여금 상기 배출구를 닫게 하는 닫힘 위치와의 사이를 상기 용기에 대해서 이동할 수 있으며, 상기 계합부는 (c) 상기 개폐 부재를 상기 열림 위치로부터 상기 닫힘 위치로 이동시키기 위한 힘을 상기 토너 카트리지가 상기 수납 장치로부터 탈착될 때에 받도록 상기 수납 장치와 계합하기 위한 계합 위치와, (d) 상기 계합 위치로부터 퇴피한 퇴피 위치 사이를 상기 닫음부에 대해서 이동 가능한 개폐 부재와,
상기 개폐 부재가 상기 열림 위치로부터 상기 닫힘 위치로 이동함에 따라, 상기 계합부를 상기 계합 위치로부터 상기 퇴피 위치로 이동시키는, 상기 용기에 설치된 퇴피 위치 이동부
를 갖는 것을 특징으로 한다.
제6 발명은,
전자 사진 화상 형성용의 토너 카트리지에 있어서,
토너를 수용하기 위한 수용부와, 상기 수용부로부터 토너를 배출하기 위한 배출구를 갖는 용기와,
상기 배출구를 닫기 위한 닫음부와, 상기 닫음부에 대해서 이동 가능한 계합부를 갖고, 상기 닫음부로 하여금 상기 배출구를 열게 하기 위한 열림 위치와, 상기 닫음부로 하여금 상기 배출구를 닫게 하기 위한 닫힘 위치와의 사이를 상기 용기에 대해서 회전할 수 있는 개폐 부재
를 갖고,
상기 개폐 부재가 상기 닫힘 위치와 상기 열림 위치 사이를 회전함에 따라, 상기 계합부가 상기 닫음부에 대해서, 적어도 상기 개폐 부재의 회전 축선 방향으로 이동하도록 구성된 것을 특징으로 한다.
제7 발명은,
전자 사진 화상 형성용의 토너 카트리지에 있어서,
토너를 수용하기 위한 수용부와, 상기 수용부로부터 토너를 배출하기 위한 배출구를 갖는 용기와,
상기 배출구를 닫기 위한 닫음부와, 상기 닫음부에 대해서 이동 가능한 계합부를 갖고, 상기 닫음부로 하여금 상기 배출구를 열게 하기 위한 열림 위치와, 상기 닫음부로 하여금 상기 배출구를 닫게 하기 위한 닫힘 위치와의 사이를 상기 용기에 대해서 회전할 수 있는 개폐 부재
를 갖고,
상기 계합부는, 상기 개폐 부재의 회전 반경 방향의 외측으로 적어도 노출하고 있고,
상기 개폐 부재가 상기 닫힘 위치와 상기 열림 위치 사이를 회전함에 따라, 상기 계합부가 상기 닫음부에 대해서 적어도 상기 개폐 부재의 회전 반경 방향으로 이동하도록 구성된 것을 특징으로 한다.
제8 발명은,
전자 사진 화상 형성용의 토너 카트리지에 있어서,
토너를 수용하기 위한 수용부와, 상기 수용부로부터 토너를 배출하기 위한 배출구를 갖는 용기와,
상기 배출구를 닫기 위한 닫음부와, 상기 닫음부에 대해서 이동 가능한 계합부를 갖고, 상기 닫음부로 하여금 상기 배출구를 열게 하기 위한 열림 위치와, 상기 닫음부로 하여금 상기 배출구를 닫게 하기 위한 닫힘 위치와의 사이를 상기 용기에 대해서 회전할 수 있는 개폐 부재
를 갖고,
상기 계합부는,
상기 개폐 부재의 회전 반경 방향 외측으로 적어도 돌출하여 있는 제1 돌기와,
상기 개폐 부재가 상기 용기에 대해서 상기 닫힘 위치로부터 상기 열림 위치로 회전하는 방향의 하류측을 향하여 돌출하여 있는, 상기 제1 돌기에 설치된 제2 돌기
를 갖고,
상기 계합부는, 상기 개폐 부재가 상기 닫힘 위치와 상기 열림 위치 사이를 회전함에 따라, 상기 닫음부에 대해서 이동하는 것을 특징으로 한다.
제9 발명은,
전자 사진 화상 형성용의 토너 카트리지에 있어서,
토너를 수용하기 위한 수용부와, 상기 수용부로부터 토너를 배출하기 위한 배출구를 갖는 용기와,
상기 배출구를 닫기 위한 닫음부와, 상기 닫음부에 대해서 이동 가능한 계합부를 갖고, 상기 닫음부로 하여금 상기 배출구를 열게 하기 위한 열림 위치와, 상기 닫음부로 하여금 상기 배출구를 닫게 하기 위한 닫힘 위치와의 사이를 상기 용기에 대해서 이동할 수 있는 개폐 부재와,
상기 개폐 부재가 상기 열림 위치로부터 상기 닫힘 위치로 이동함에 따라, 상기 계합부를 이동시키는 상기 용기에 설치된 이동부
를 갖는 것을 특징으로 한다.
제10 발명은,
토너 카트리지에 이용되는 셔터에 있어서,
실질적으로 원호 형상인 본체부와,
상기 본체부의 길이 방향 단부에 설치된 제1 아암부로서, 상기 본체부의 횡 방향에 있어서의 단부측을 향하여 연장하는 제1 아암부와,
상기 제1 아암부의 선단측에 설치되고, 상기 원호 형상의 직경 방향에 있어서 외측으로 돌출하여 있는 제1 돌기
를 갖고,
상기 제1 돌기가 상기 본체부에 대해서, 적어도 상기 본체부의 상기 길이 방향으로 이동 가능한 것을 특징으로 한다.
상술한 종래 기술을 발전시킬 수 있다.
도 1은 실시예에 관한 토너 카트리지의 측면도이다.
도 2는 실시예에 관한 화상 형성 장치의 개략 구성을 나타내는 모식적으로 나타낸 단면도이다.
도 3은 현상 유닛에 토너 카트리지가 장착된 상태의 모식적으로 나타낸 측단면이다.
도 4는 실시예에 관한 현상 유닛의 모식적으로 나타낸 사시도이다.
도 5는 실시예에 관한 토너 카트리지의 모식도이다.
도 6은 장착(삽입) 전에 있어서의 현상 유닛과 토너 카트리지의 모식도이다.
도 7은 장착(삽입) 도중에 있어서의 현상 유닛과 토너 카트리지의 모식도이다.
도 8은 피삽입 가이드부의 구성의 변형예를 나타내는 모식적으로 나타낸 측면도이다.
도 9는 토너 카트리지에 작용하는 힘 관계를 나타내는 모식적으로 나타낸 측면도이다.
도 10은 맞닿음부(abutting portion)와 피맞닿음부(abutted portion 또는 portion-to-be-abutted)가 맞닿은 상태를 나타내는 모식도이다.
도 11은 용기 프레임이 회전되어 토너 카트리지가 위치 결정되었을 때의 모식도이다.
도 12는 각 셔터가 열림 위치로 이동하여, 각 토너 수용부가 연통되었을 때의 모식도이다.
도 13은 실시예에 관한 화상 형성 장치의 구성을 나타내는 모식도이다.
도 14는 현상 유닛 및 토너 카트리지의 개구부 근방의 부분 측단면도이다.
도 15는 현상 유닛과 토너 카트리지의 개략 구성을 나타내는 단면도이다.
도 16은 토너 카트리지의 개구부 부근의 분해 사시도이다.
도 17은 토너 카트리지의 셔터 개폐 동작을 나타내는 사시도이다.
도 18은 현상 유닛의 개구부 부근의 분해 사시도이다.
도 19는 현상 유닛의 셔터 개폐 동작을 나타내는 분해 사시도이다.
도 20은 토너 카트리지와 현상 유닛의 모식적 측단면도이다.
도 21은 토너 카트리지와 현상 유닛의 사시도이다.
도 22는 현상 유닛과 토너 카트리지의 모식적 단면도이다.
도 23은 셔터부 주변의 모식적 측단면도이다.
도 24에 있어서, (a)는 도 16의 A1 단면도, (b)는 도 18의 A2 단면도, (c)는 도 20의 (b)의 A3 단면도이다.
도 25는 현상 유닛과 토너 카트리지의 측단면도이다.
도 26은 연통부를 제1 토너 수용부측에서 보았을 때의 모식도이다.
도 27은 현상 유닛과 토너 카트리지의 모식적 단면도이다.
도 28은 현상 유닛의 제1 셔터와 토너 카트리지의 제2 셔터의 개방 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 29는 현상 유닛의 토너 카트리지의 수납부(receiving portion) 부근의 상세 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 30은 현상 유닛의 토너 카트리지의 수납부 부근의 상세 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 31은 현상 유닛의 토너 카트리지의 수납부 부근의 상세 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 32는 토너 카트리지의 상세 구성에 대해 설명하기 위한 도면이다.
도 33은 토너 카트리지의 상세 구성에 대해 설명하기 위한 도면이다.
도 34는 토너 카트리지의 상세 구성에 대해 설명하기 위한 도면이다.
도 35는 토너 카트리지의 상세 구성에 대해 설명하기 위한 도면이다.
도 36은 토너 카트리지의 상세 구성에 대해 설명하기 위한 도면이다.
도 37은 제1 셔터와 제2 셔터의 개방 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 38은 제1 셔터와 제2 셔터의 개방 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 39는 제1 셔터와 제2 셔터의 개방 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 40은 제1 셔터와 제2 셔터의 개방 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 41은 제1 셔터와 제2 셔터의 개방 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 42는 제1 셔터와 제2 셔터의 개방 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 43은 제1 셔터와 제2 셔터의 개방 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 44는 제2 개구부와 제3 개구부 근방을 나타낸 구동측에서 본 단면도이다.
도 45는 토너 카트리지로부터 현상 유닛으로의 토너 반송 구성에 대해 설명하기 위한 도면이다.
도 46은 제1 셔터와 제2 셔터의 폐색 동작에 대해 설명하기 위한 도면이다.
도 47은 제1 셔터와 제2 셔터의 폐색 동작에 대해 설명하기 위한 도면이다.
도 48은 제1 셔터와 제2 셔터의 폐색 동작에 대해 설명하기 위한 도면이다.
도 49는 토너 카트리지가 현상 유닛에 장착하기 전의 상태를 설명하기 위한 사시도이다.
도 50은 피삽입 가이드부(구동측)와 삽입 가이드부(구동측) 근방을 나타낸 길이방향 단면도이다.
도 51은 피삽입 가이드부(구동측)와 삽입 가이드부(구동측)의 형상을 나타낸 단면도이다.
도 52는 피삽입 가이드부(구동측)와 삽입 가이드부(구동측)의 형상을 나타낸 단면도이다.
도 53은 피삽입 가이드부(비구동측)와 삽입 가이드부(비구동측) 근방을 나타낸 길이방향 단면도이다.
도 54는 피삽입 가이드부(구동측)와 피삽입 가이드부(비구동측)의 관계를 나타낸 도면이다.
도 55는 피삽입 가이드부(구동측)와 피삽입 가이드부(비구동측)의 관계를 설명하기 위한 도면이다.
도 56은 제2 셔터가 닫힘 위치에 있는 상태를 나타내는 설명도이다.
도 57은 제2 셔터가 열림 위치에 있는 상태를 나타내는 설명도이다.
도 58은 제2 셔터를 나타내는 설명도이다.
도 59는 제2 셔터를 나타내는 설명도이다.
도 60은 제2 셔터가 닫힘 위치에 있는 상태를 나타내는 설명도이다.
도 61은 제2 셔터가 닫힘 위치에 있는 상태를 나타내는 설명도이다.
도 62는 제2 셔터가 열림 위치에 있는 상태를 나타내는 설명도이다.
도 63은 제2 셔터가 닫힘 위치에 있는 상태를 나타내는 설명도이다.
도 64는 토너 카트리지의 설명도이다.
이하에 도면을 이용하여, 전자 사진 화상 형성용의 화상 형성 장치, 토너 상 형성부 및 토너 카트리지에 대해 설명한다. 또한, 화상 형성 장치란, 예를 들면 전자 사진 화상 형성 프로세스를 이용하여 기록 매체에 화상을 형성하는 것이다. 예를 들면, 전자 사진 복사기, 전자 사진 프린터(예를 들면, LED 프린터, 레이저 빔 프린터 등), 전자 사진 팩시밀리 장치 등이 포함된다.
또한, 이하의 실시예에서는 1개의 토너 상 형성부가 설치된 모노크롬의 화상 형성 장치를 예시하고 있다. 그러나, 화상 형성 장치에 설치되는 토너 상 형성부의 개수는 이것으로 한정되는 것은 아니다. 예를 들면 화상 형성 장치가 복수의 토너 상 형성부를 갖고, 칼라 화상을 형성하는 것이어도 좋다.
또한 마찬가지로, 실시예에 있어서 개시하는 각 구성에 대해, 특히 한정적인 기재를 하지 않는 한, 재질, 배치, 치수, 그 외의 수치 등을 한정하는 것은 아니다. 또한, 특히 명기하지 않는 한 상방이란 화상 형성 장치를 설치한 때의 중력 방향 상방을 가리키는 것으로 한다.
<실시예 1>
본 실시예에서는 사용성 향상에 기여하는 구성에 대해 상세하게 설명한다. 구체적으로는, 유저가 토너 카트리지를 현상 유닛(현상 카트리지)에 장착할 때의 조작감의 향상에 관한 것이다.
우선, 화상 형성 장치 전체의 구성에 대해 설명한 후, 현상 유닛과 토너 카트리지에 대해 상세하게 설명한다. 또한, 토너 카트리지를 현상 유닛에 장착하는 동작을 장착(mounting) 동작, 탈착(dismounting)하는 동작을 탈착 동작이라 부른다.
§1. [전자 사진 화상 형성 장치의 설명]
도 2는, 본 실시예에 관한 화상 형성 장치 A의 구성을 나타내는 측단면 구성도이다. 도 2에 나타내는 화상 형성 장치(A)는, 통신 가능하게 접속된 퍼스널 컴퓨터 등의 외부 기기로부터의 화상 정보를 수신한다. 그리고, 수신한 화상 정보에 따라, 화상 형성 장치(A)는 전자 사진 화상 형성 프로세스에 의해 기록 매체 P(예를 들면, 기록지, OHP 시트, 천 등)에 현상제(토너)에 의한 화상(토너 상)을 형성한다.
화상 형성 장치(A)는, 토너 상 형성부(토너 상 형성 유닛)(B)가 장치 본체에 대해서 착탈 가능하게 구성되어 있다. 본 실시예의 토너 상 형성부(토너 상 형성 유닛)(B)는, 드럼 유닛(드럼 카트리지)(C), 현상 유닛(현상 장치, 현상 카트리지)(D), 토너 카트리지(E)를 갖는다. 토너 카트리지(E)는 현상 유닛(D)에 착탈 가능하다. 즉, 현상 유닛(D)은 토너 카트리지(E)를 장착하기 위한 장착부를 갖고 있어, 토너 카트리지(E)를 수납하는 수납 장치로 되어 있다.
여기서, 토너 상 형성부(토너 상 형성 유닛)란 감광 드럼 및 감광 드럼에 대해서 작용하는 요소를 포함한 유닛으로 간주할 수 있다.
본 실시예의 드럼 유닛(C), 현상 유닛(D), 토너 카트리지(E)는 각각이 독자적으로 장치 본체에 대해서 착탈 가능하게 구성된 카트리지이다. 이러한 구성의 경우, 특히 드럼 유닛(C)을 드럼 카트리지, 현상 유닛(D)을 현상 카트리지 등으로 부르는 경우가 있다.
또한 드럼 유닛(C), 현상 유닛(D), 토너 카트리지(E)가 각각 개별적으로 카트리지화 되어 있을 필요는 없다. 예를 들면, 감광 드럼(혹은 감광 드럼을 갖는 드럼 유닛)이 장치 본체에 고정되고 있어, 현상 유닛(현상 카트리지)(D)과 토너 카트리지(E)만이 착탈 가능하게 구성되는 경우라도 좋다.
또한, 드럼 유닛(C)과 현상 유닛(D)이 일체화되어, 하나의 카트리지로서 장치 본체에 착탈 가능하게 되어 있어도 좋다. 드럼 유닛(C)과 현상 유닛(D)이 일체화된 카트리지를 특히 프로세스 카트리지라고 부르는 경우가 있다. 이 구성의 경우에는, 프로세스 카트리지에 대해서 토너 카트리지(E)가 착탈된다. 이 경우에는 프로세스 카트리지를 수납 장치로 간주할 수 있다. 프로세스 카트리지의 구성을 채용한 화상 형성 장치에 대해서는, 실시예 4에서 후술한다.
또한, 감광체 드럼이나 현상 유닛이 장치 본체에 고정되어 있어, 토너 카트리지(E)만이 장치 본체에 착탈 가능한 구성이어도 좋다. 이 경우에는 화상 형성 장치 본체 자체가 토너 카트리지(E)의 수납 장치로 간주할 수 있다.
또한, 수납 장치(현상 유닛(D))와 토너 카트리지(E)를 합친 구성 부분을, 토너 공급 기구(토너 공급 유닛, 토너 공급 장치) 등으로 부르는 경우가 있다. 토너 공급 기구에 있어서, 토너 카트리지(E)로부터 수납 장치로 토너가 공급(보급)된다.
또한 본 실시예에 있어서, 상 담지체로서의 감광 드럼은 감광층을 갖는 실린더에 플랜지 등을 일체화한 구성을 가리키는 것으로 한다.
각 카트리지의 장착 및 탈착은 사용자(조작자·유저)에 의해 행해진다. 또한, 장치 본체(화상 형성 장치 본체)란, 화상 형성 장치(A)로부터 각 카트리지(드럼 유닛(C), 현상 유닛(D), 토너 카트리지(E))를 제외한 구성 부분을 가리킨다.
드럼 유닛(C)은, 감광 드럼(상 담지체)(16), 대전 롤러(17), 클리닝 블레이드(19) 등이 일체적으로 유닛화된 것이며, 본 실시예에 있어서는 장치 본체에 착탈 가능한 카트리지(드럼 카트리지)이다. 또한, 현상 유닛(D)은, 현상 롤러(현상제 담지체)(24) 등이 일체적으로 유닛화된 것이며, 본 실시예에 있어서는 장치 본체에 착탈 가능한 카트리지(현상 카트리지)이다. 현상제 용기로서의 토너 카트리지(E)는, 현상제로서의 토너(t)를 수용하는 토너 수용 용기(현상제 수용 용기, 용기)(47) 등이 일체적으로 카트리지화 된 것이다.
도 2에 도시한 화살표 a의 방향으로 감광 드럼(16)은 회전한다. 회전하는 감광 드럼(16)의 표면은 대전 수단으로서의 대전 롤러(17)에 의해 균일하게 대전된다. 이 감광 드럼(16)에 레이저 스캐너(노광 수단)(1)로부터 화상 정보에 따른 레이저광 L이 조사됨으로써, 감광 드럼(16)에 화상 정보에 따른 정전 잠상이 형성된다. 그리고, 현상 롤러(24)에 담지 반송된 토너(t)가 정전 잠상을 현상한다. 이에 의해, 감광 드럼(16) 상에 토너 상이 형성된다.
여기서, 도 3을 참조하여, 토너 상 형성부(B)에 있어서의 현상 프로세스에 대해 설명한다. 수납 장치로서의 현상 유닛(D)의 프레임(35)는 현상 롤러(24)를 회전 가능하게 지지하고 있다. 장치 본체에 설치된 도시하지 않는 모터 등의 동력원으로부터 구동력을 받아, 현상 롤러(24)는 감광 드럼(16)에 대해서 순 방향(도면 중 화살표 b의 방향)으로 회전 구동된다.
현상실(31) 내의 토너(t)는 현상 롤러(24)의 둘레면(周面) 상에 현상 블레이드(25)에 의해 그 층 두께가 규제되어 담지된다. 층 두께가 규제될 때에, 토너에 마찰 대전에 의해 전하가 부여된다. 그리고, 대전된 토너는 감광 드럼(16)의 정전 잠상을 현상한다.
현상 유닛(D)에 있어서, 현상실(31)은 제1 개구부(29)를 거쳐서 제1 토너 수용부(현상제 수용부)(28)와 연통하고 있다. 도시하지 않은 구동원에 의해 회전 구동되는 제1 토너 반송 수단(27)은 제1 토너 수용부(28)로부터 현상실(31)로 토너(t)를 공급한다.
또한, 제2 개구부(수용체 개구(accommodation member opening)·수납구(receiving port), 수납 개구(receiving opening))(30)와 제3 개구부(용기 개구·배출구, 배출 개구)(49)에 의해 연통부(58)가 형성된다. 이 연통부(58)를 개재하여, 제1 토너 수용부(수용체 수용실)(28)는, 토너 카트리지(E)의 제2 토너 수용부(용기 수용실)(47t)와 연통하고 있다.
제2 토너 수용부(47t)란, 토너를 수용하기 위해 용기(47)의 내부에 설치된 공간이다. 제2 토너 수용부(47t)는, 용기(47)의 프레임(용기 프레임(47a))에 의해 형성되는 수용부(토너 수용부, 현상제 수용부)이다.
제3 개구부(49)는, 용기 프레임(47a)에 형성되어 있고, 제2 토너 수용부(47t)로부터 용기(47)의 외부(즉, 현상 유닛(D))를 향해 토너를 배출하기 위한 배출구이다. 제3 개구부(49)로부터 배출된 토너는 현상 유닛(D)의 제2 개구부(30)로 받아들여진다.
제1 토너 수용부(28)에는, 장치 본체로부터 현상 유닛(D)을 거쳐서 입력되는 구동력에 의해 회전하는 제2 토너 반송 부재(46)에 의해 제2 토너 수용부(47t)로부터 토너(t)가 공급된다.
다시, 도 2를 참조하여 설명한다. 급송 카세트(2)에 세트한 기록 매체(P)는, 픽업 롤러(3)와 이에 압접하는 압접 부재(5)에 의해 1매씩 분리되어 급송된다. 그리고, 감광 드럼 상에 형성된 토너 상과 동기하여, 기록 매체(P)가 반송 가이드(4)를 따라 전사 수단으로서의 전사 롤러(6)로 반송된다.
다음으로, 기록 매체(P)는 감광 드럼(16)과 일정한 전압이 인가된 전사 롤러(6)에 의해 형성되는 전사 닙부(nip)(11)를 통과한다. 이때 감광 드럼(16) 상에 형성된 토너 상은 기록 매체 P에 전사된다. 토너 상이 전사된 기록 매체(P)는 반송 가이드(7)에 의해 정착 수단(8)으로 반송된다.
이 정착 수단(8)은 구동 롤러(8a) 및 히터(8b)를 내장하는 정착 롤러(8c)를 구비한다. 기록 매체(P)는, 정착 롤러(8c)와 구동 롤러(8a)에 의해 형성되는 닙부(8d)를 통과하면서 열과 압력을 받는다. 이에 의해, 기록 매체(P) 상에 전사된 토너 상을 기록 매체(P)에 정착시킨다. 그 후, 토너 상이 정착된 기록 매체(P)는 배출 롤러 쌍(9)에 의해 반송되어, 배출 트레이(10)로 배출된다.
클리닝 블레이드(19)는, 감광 드럼(16)의 외주면에 탄성적으로 접촉하도록 설치되어 있다. 이에 의해, 기록 매체(P)에 전사되지 않고 감광 드럼(16)에 잔류하는 토너(t)(전사 잔류 토너)는 클리닝 블레이드(19)에 의해 긁어 떨어뜨려진다. 이 긁어 떨어뜨려진 토너(t)는, 클리닝 블레이드(19)가 고정된 프레임(18)의 제거 토너 수용부(폐토너 수용부)(18a)에 수납된다.
상술한 바와 같이, 본 실시예의 화상 형성 장치는 전자 사진 화상 형성 방식에 의해 현상제(토너)를 이용하여 기록 매체(기록재)에 화상을 형성하는 구성에 대하여 설명했다. 당연, 화상 형성 장치로서 기록 매체상에 화상을 형성하면 되고, 전자 사진 복사기, 전자 사진 프린터(레이저 빔 프린터, LED 프린터 등), 전자 사진 팩시밀리 장치, 전자 사진 워드 프로세서 등 그 형태를 한정하는 의도는 없다.
상술한 바와 같이, 토너 상 형성부(B)는, 상 담지체인 전자 사진 감광체(감광체)와, 이 감광체에 작용하는 프로세스 수단을 갖는다. 본 실시예에 있어서 이 토너 상 형성부는, 1개 이상의 카트리지로서 화상 형성 장치의 장치 본체에 대해서 착탈 가능하게 구성된다.
프로세스 수단으로서는, 대전 수단(대전 부재, 대전 장치), 현상 수단(현상 장치, 현상 유닛), 클리닝 수단(클리닝 장치, 클리닝 부재) 등이 포함된다.
현상 장치란, 감광체 상의 정전 잠상을 현상하기 위해서 이용되는 장치이다. 본 실시예에서는 현상 장치(현상 유닛)는, 카트리지화 되어 단체(單體)로 화상 형성 장치에 착탈 가능하다. 한편, 프로세스 카트리지의 일부를 현상 장치가 구성하여도 좋다.
또한, 토너 카트리지(현상제 카트리지, 토너 보틀(bottle), 현상제 보틀, 토너 용기, 현상제 용기)란, 감광체에 형성된 정전 잠상을 현상하기 위해서 이용되는 현상제(토너)를 수납한 카트리지이다.
§2. [각 카트리지(각 유닛)의 구성에 대해］
계속하여, 화상 형성 장치에 착탈 가능하게 설치된 각 카트리지(각 유닛)의 상세 구성에 대하여 설명한다.
(현상 유닛의 토너 카트리지 수납부 부근의 상세 설명)
도 4를 이용하여, 본 실시예에 관한 현상 유닛(현상 카트리지)(D)의 토너 카트리지(E)의 수납부 부근의 상세한 구성을 설명한다. 도 4는 현상 유닛(D)의 토너 카트리지(E)의 수납부(장착부) 부근의 사시도이다. 도 4의 (a)는 제2 개구부(30)가 폐색된 상태(제1 셔터(37)가 닫힘 위치)를 설명하기 위한 도면이다. 또한, 도 4의 (b)는 제2 개구부(30)가 개방된 상태(제1 셔터(37)가 열림 위치)를 설명하기 위한 도면이다. 본 실시예에 있어서, 현상 유닛(D)의 길이 방향은 현상 유닛(D)이 구비한 현상 롤러(24)의 회전 축선 방향과 평행한 방향을 가리킨다. 또한, 토너 카트리지(E)가 현상 유닛에 장착된 상태에 있어서, 토너 카트리지(E)의 길이 방향은, 현상 유닛(D)의 길이 방향과 실질적으로 평행이다.
현상 유닛(D)은, 그 프레임(현상 프레임)(35)에 토너 카트리지(E)를 수납부에 장착 가능(탈착 가능)하게 구성되어 있다. 수납부 부근에 있어서, 현상 유닛(D)은 제2 개구부(수용체 개구, 수납구)(30)와, 제1 셔터(수용체 셔터, 수납 장치측 셔터, 수납 장치측 개폐 부재)(37)를 갖고 있다. 본 실시예에서는, 제2 개구부(30)가 현상 유닛(D)의 길이 방향 중앙부에 설치되어 있다. 그러나, 후술하는 제3 개구부(용기 개구)(49)와 대향하는 위치이면, 제2 개구부(30)의 위치는, 길이 방향 중앙부로 그 위치가 한정되는 것은 아니다.
도 4의 (a)에 나타내는 바와 같이, 제2 개구부(30)는 토너 카트리지(E)의 외주면을 따른 곡률을 가진 형상의 제1 셔터(37)에 의해 봉지된다.
제1 셔터(37)는 현상제 용기로서의 토너 카트리지(E)에 설치된 볼록부(용기측 계합부, 개폐 부재 이동부, 용기측 돌기)(45)와 계합하는 구멍부(37a)를 갖는다. 이 구멍부(37)는 제1 셔터(37)가 제2 개구부(30)를 봉지하는 봉지 범위의 외측에 설치되어 있다.
또한, 제1 셔터(37)의 길이 방향 양단부는 현상 유닛(D)의 프레임(35)에 있어서의 제2 개구부(30)의 길이 방향의 양측에 설치된 제1 셔터 가이드부(34)와 계합한다. 이에 의해, 제1 셔터는 제1 셔터 가이드부(34)를 따라 슬라이드 가능(이동 가능)하게 구성되어 있다.
이에 의해, 제1 셔터(37)는 제2 개구부(30)를 폐색하는 닫힘 위치(수납구 닫힘 위치, 도 4의 (a))와, 제2 개구부(30)를 개방하는 열림 위치(수납구 열림 위치, 도 4의 (b)) 사이를 이동 가능하게 구성되어 있다.
또한, 현상 유닛(D)의 프레임(35)에, 제1 셔터(37)와 제2 개구부(30) 사이를 봉지하기 위한 제1 봉지 시일(32)이, 제2 개구부(30)의 주위를 둘러싸도록 부착되어 있다.
현상 유닛(D)은, 프레임(35)의 길이 방향 양단에, 토너 카트리지(E)를 장착(삽입)할 때에 토너 카트리지의 자세(장착 자세)를 유지하면서 가이드 하는 삽입 가이드부(35d, 36d)를 구비한다.
또한, 현상 유닛(D)은, 후술하는 삽입 시에 토너 카트리지(E)의 맞닿음부(42a, 43a)가 맞닿는 피맞닿음부(35a, 36a)를 갖는다.
또한 현상 유닛(D)은, 프레임(35)의 길이 방향 양단에, 제1 셔터(37)와 제2 셔터(용기 셔터)(53)를 개폐할 때에, 토너 카트리지(E)의 회전을 가이드 하는 회전 가이드부(35b, 36b)를 갖는다.
삽입 가이드부(35d, 36d)는, 토너 카트리지(E)의 삽입 방향 f(도 4의 (a))에 따라 직선적이고 서로 평행으로 형성되어 있다. 덧붙여서 토너 카트리지(E)의 삽입 방향을 장착 방향으로 생각하면, 장착 방향 하류측은 장착 방향, 장착 방향 상류측은 탈착 방향으로 간주할 수 있다.
현상 유닛(D)은, 비구동 측에 있어서 피맞닿음부(35a), 회전 가이드부(35b)가 삽입 가이드부(35d)의 삽입 방향(f) 하류측에, 구동 측에 있어서 피맞닿음부(36a), 회전 가이드(36b)가 삽입 가이드부(36d)의 삽입 방향(f) 하류 측에 각각 설치되어 있다.
또한, 현상 유닛(D)의 길이 방향의 양단 측에 있어서, 기어 등의 구동부(예：제1 구동 전달부(38))가 배치되고 있는 측을 구동측이라 부른다. 현상 유닛의 비구동측이란 구동측과 반대측이라는 의미로서 사용하고 있다.
또한 현상 유닛(D)은, 후술하는 토너 카트리지(E)의 제2 토너 반송 수단(46)에 구동을 전하기 위한 제1 구동 전달부(38)가, 프레임(35)의 길이 방향의 일단부에 설치되어 있다.
제1 구동 전달부(38)는, 기어(톱니바퀴)이며, 현상 유닛(D)의 내부에서 화상 형성 장치 본체의 구동 기구와 연결되어 있다. 제1 구동 전달부(38)는 토너 카트리지(E)의 외부로부터, 제2 토너 반송 부재(46)를 구동시키기 위한 회전력을 받는 회전력 받음부(구동력 받음부)이다.
또한, 현상 유닛(D)은, 프레임(35)에 있어서의 제2 개구부(30)의 길이 방향의 양단 외측에 구멍부(33)가 설치되어 있다. 구멍부(3)는, 후술하는 토너 카트리지(E)의 제2 셔터(53)에 마련된 갈고랑이부(53b)와 계합한다.
갈고랑이부(53b)는 아암부(53a)의 선단에 설치된 계합부(개폐 부재측 계합부)이다. 이에 의해, 제3 개구부(49)를 개폐할 때에, 제2 셔터(53)가 후술하는 용기 프레임(47a)와 함께 회전하는 것이 방지된다.
(토너 카트리지의 상세 설명)
도 5를 이용하여, 본 실시예에 관한 토너 카트리지(E)의 상세한 구성에 대해 설명한다.
도 5의 (a)는 토너 카트리지(E)를 제2 구동 전달부(48)측(구동측)에서 보았을 때의 사시도이다. 또한, 도 5의 (b)는 토너 카트리지(E)를 제2 구동 전달부(48)측과는 반대측(비구동측)에서 보았을 때의 사시도이다.
도 5의 (c)는 토너 카트리지(E)의 제2 구동 전달부(48)측과는 반대측에서 보았을 때의 단면도이다. 또한, 도 5의 (d)는 토너 카트리지(E)의 제2 셔터(53)가 열림 위치(제3 개구부(49)가 개방된 상태)일 때의 사시도이다.
토너 카트리지(E)는, 용기(47), 용기(47)에 대해서 이동 가능한 제2 셔터(현상제 용기 셔터)(53), 용기(47)의 내부에 설치된 제2 토너 반송 부재(46), 제2 토너 반송 부재(46)에 장착된 제2 구동 전달부(기어)(48) 등을 구비한다.
용기(47)는 실질적인 원통 형상이다. 즉, 용기(47)의 본체부(주요부)를 구성하는 프레임(용기 프레임)(47a)가, 거의 원통 형상이다. 또한 용기(47)는 파지 부재(44)를 갖는다. 파지 부재(44)는 프레임(47a)와 일체적으로 형성된 U자형 돌기이다. 또한 파지 부재(44)의 형상은 U자형 형상으로 한정되지 않고, 파지 부재(44)가 프레임(47a)와 다른 부재로 구성되어 있고 프레임(47a)에 장착되어 있어도 된다.
용기 프레임(원통부)(47a)는 중공(中空)으로 되어 있으며, 그 안쪽에 토너가 수용되는 제2 토너 수용부(47t)를 형성한다. 또한, 용기 프레임(47a)은, 그 둘레면에 제2 토너 수용부(47t)의 토너를 배출하기 위한 제3 개구부(49)를 형성한다.
용기 프레임(47a)에는, 용기 프레임(47a)와 제2 셔터(53) 사이를 봉지하는 제2 봉지 시일(54)이 제3 개구부(49)를 둘러싸도록 제공된다.
그리고, 용기 프레임(47a)은 그 원통 형상의 외주에, 제1 셔터(37)의 구멍부(37a)와 계합 가능하게 설치된 2개의 볼록부(45)를 구비한다. 2개의 볼록부(45)는 거의 같은 방향으로 돌출하여 있는 돌기부이다. 또한 2개의 볼록부(45)를 연결하는 선은, 토너 카트리지(E)의 길이 방향과 실질적으로 평행이다.
용기(47)의 길이 방향에 있어서, 2개의 볼록부(45)는, 제3 개구부(49)의 외측에 배치된다. 보다 상세하게 말하면, 제2 셔터(53)의 회전 축선에 평행한 가상선에 2개의 볼록부(45) 및 제3 개구부(49)를 투영 하면, 2개의 볼록부에 끼워진 영역의 범위 내에 제3 개구부(49)의 전체가 위치한다.
용기 프레임(47a)의 제2 토너 수용부(47t)의 내부에는, 토너를 반송하기 위한 제2 토너 반송 부재(46)가 회전 가능하게 설치되어 있다. 또한, 돌기나 구멍 등이 서로 계합하는 위치를 계합 위치, 계합이 해제되는 위치를 비계합 위치(계합 해제 위치)라 부른다.
제2 토너 반송 부재(46)의 길이 방향(회전 축선 방향)의 일단부에는, 제2 토너 반송 부재(46)를 회전 구동시키는 동력을 받기 위한 제2 구동 전달부(기어)(48)가 설치되어 있다. 여기서, 토너 카트리지(E)의 길이 방향이란, 제2 토너 반송 부재(46)의 회전 축선 방향과 평행한 방향을 가리킨다.
본 실시예에서는, 제3 개구부(49)를 용기 프레임(47a)의 외주면 상에 있어서의 토너 카트리지(E)의 길이 방향 중앙에 마련하고 있다. 또한 제3 개구부(49)의 위치는, 제2 개구부(30)와 대향하는 위치이면 되고, 특정의 위치로 한정되는 것은 아니다.
제2 셔터(53)는, 토너 카트리지(E)의 용기 프레임(47a)의 외주면을 따른 곡률을 갖는 형상이다. 제2 셔터(53)의 단면(용기 프레임(47a)의 중심 축선에 수직인 단면)은, 용기 프레임(47a)의 외주를 따른 곡선 형상(대략 원호 형상)을 갖는다.
용기 프레임(47a)은 적어도 제3 개구부(49)의 주위에 있어서 그 표면이 곡면 형상(대략 원통 형상, 대략 원호 형상)이 되어 있다. 이 제3 개구부(49) 주위의 곡면부(원호부)를 따라, 제2 셔터(53)가 용기 프레임(47a)의 주위를 회전(공전) 가능하다. 이에 의해 제2 셔터(53)는 제3 개구부(49)를 개폐할 수 있다.
제2 셔터(53)는, 제3 개구부(49)를 닫기 위한 셔터 본체부(53m)(본체부, 닫음부)를 갖는다. 제2 셔터(53)에는, 아암부(53a)와 갈고랑이부(53b)를 갖는 스냅 피트가 2개 설치되어 있다.
즉, 제2 셔터(53)는, 셔터 본체부(53m)의 길이 방향에 있어서의 양단부에 설치된 2개의 아암부(53a)와 아암부(53a)의 선단에 각각 설치된 2개의 갈고랑이부(53b)를 갖는다. 또한, 셔터 본체부(53m)의 길이 방향은 토너 카트리지(E)의 길이 방향과 실질적으로 평행이다.
갈고랑이부(53b)는 현상 유닛(D)과 계합하기 위한 피계합부(셔터측 계합부, 개폐부재측 계합부)이다. 갈고랑이부(53b)는 원통 형상을 갖는 용기(47)(용기 프레임(47a))의 외경측(외측)에 적어도 노출하여(외경측으로 면하여) 있다. 보다 상세하게 말하면 갈고랑이부(53b)는 용기(47)(용기 프레임(47a))의 외경측(외측)으로 적어도 돌출한 돌기(볼록부, 돌출부)이다.
또한, 아암부(53a)는, 갈고랑이부(53b)를 지지하는 지지부이며, 갈고랑이부(53b)를 셔터 본체부(53m)와 연결하는 연결부이다. 또한 아암부(53a)는 탄성변형 가능한 탄성부(변형 가능부, 이동 가능부)를 갖는다. 즉, 아암부(53a) 자체가 탄성변형 가능하게 되어 있다.
아암부(53a)는 제2 셔터(53)의 후단측으로부터 선단 측을 향하여 연장한다. 또한, 제2 셔터(53)의 선단측이란, 제2 셔터(53)가 제3 개구부(49)를 닫을 때에 용기 프레임(47a)에 대해서 이동하는 방향에 있어서 하류측이라는 의미이다. 제2 셔터(53)의 선단이란, 제2 셔터(53)의 횡 방향(제2 셔터(53)의 길이 방향과 직교하는 방향)에 있어서의 단부이다.
아암부(53a)의 일부가 탄성 변형함으로써, 갈고랑이부(53b)는 셔터 본체부(53m)에 대해 이동 가능하게 구성되어 있다.
제2 셔터(53)(셔터 본체부(53m))의 길이 방향 양단부는, 용기 프레임(47a)에 있어서의 제3 개구부(49)의 길이 방향의 양측에 설치된 제2 셔터 가이드부(개폐 가이드)(52)와 계합한다. 그리고, 제2 셔터는 제2 셔터 가이드부(52)를 따라 용기 프레임(47a) 외주면 상을 원주 방향으로 슬라이드 가능하게 조립되어 있다. 이에 의해, 제2 셔터(53)는, 토너 카트리지(E)의 외주면을 따라 제3 개구부(49)를 개방하는 열림 위치(용기 열림 위치, 도 5의 (d))와 제3 개구부(49)를 폐색하는 닫힘 위치(용기 닫힘 위치, 도 5의 (b))와의 사이를 이동할 수 있다.
또한 제2 셔터(53)가 열림 위치에 있는 경우, 도 5의 (d)에 나타낸 바와 같이 제3 개구부(49)가 셔터 본체부(53m)(닫음부)로부터 모두 개방되는 것이 바람직하다. 그러나 제2 셔터(53)가 열림 위치에 있을 때에 제3 개구부(49)로부터 토너 배출 가능하면 제3 개구부(49)의 일부가 셔터 본체부(53m)(닫음부)에 의해 덮인 구성을 취하는 것도 가능하다. 즉, 제2 셔터(53)가 열림 위치에 있을 때에, 셔터 본체부(53 m)가 제3 개구부(49)를 적어도 일부 개방하여 토너 카트리지(E)로부터 현상 유닛(D)에 대해 토너를 공급 가능한 구성이면 좋다.
또한, 제2 셔터(53)가 닫힘 위치에 있는 경우, 도 5의 (b)에 나타낸 바와 같이 제3 개구부(49)가 모두 셔터 본체부(53m)에 의해 모두 덮여 있는 것이 바람직하다. 그러나 제3 개구부(49)가 조금 개방되고 있어도, 셔터 본체부(53m)에 의해 제3 개구부(49)가 실질적으로 닫혀져 있어 제3 개구부(49)로부터 토너가 빠져나오는 것이 충분히 억제당하고 있다면, 그러한 구성을 취하는 것도 가능하다. 즉, 제2 셔터 (53)가 닫힘 위치에 있을 때에, 셔터 본체부(53m)가 제3 개구부(49)를 실질적으로 닫고 있으면 좋다.
토너 카트리지(E)는, 용기 프레임(47a)에 있어서의 토너 카트리지(E)의 길이 방향의 양단부에 피삽입 가이드부(피안내부, 토너 카트리지측 가이드부)(42, 43)가 설치되어 있다. 그리고, 피삽입 가이드부(피안내부)(42, 43)가 현상 유닛(D)의 삽입 가이드부(35d, 36d)에 가이드 됨으로써, 토너 카트리지(E)의 착탈 시의 자세가 안정된다.
토너 카트리지(E)는 맞닿음부(42a)를 구비한다. 이 맞닿음부(42a)는, 토너 카트리지(E)를 현상 유닛(D)에 삽입할 때에 현상 유닛(D)의 피맞닿음부(35a)와 맞닿는다.
또한, 토너 카트리지(E)는 피회전 가이드부(42b)를 구비한다. 이 피회전 가이드부(42b)는, 토너 카트리지(E)를 회전시켜 제1 셔터(37)와 제2 셔터(53)를 개폐할 때에, 용기 프레임(47a)을 가이드 한다. 용기(47)는 피회전 가이드부(42b)에 의해 부드럽게(smoothly) 회전할 수 있다. 피회전 가이드부(42b)는 토너 카트리지(E)의 회전을 가이드 하는 회전 가이드(토너 카트리지측 회전 가이드)이다. 피회전 가이드부 (42b)는 곡면 형상(대략 원호 형상)을 갖는다.
더하여, 피삽입 가이드부(42)에는, 삽입 시에 토너 카트리지(E)의 삽입 자세·탈착 자세(삽입 방향·탈착 방향)를 규제하기 위한 피규제부(피규제면, 자세 규제부, 삽입 방향 규제부)(42c1, 42c2)가 설치되어 있다. 후술하지만, 피삽입 가이드(42)는 그 외형의 일부에 경량화(lightening) 등을 실시하여 외형을 변경해도 좋다.
피삽입 가이드부(43)는, 토너 카트리지(E)의 삽입 시에 현상 유닛(D)의 피맞닿음부(36a)와 맞닿는 맞닿음부(43a)를 갖는다. 피삽입 가이드부(43)는, 맞닿음부(43a)가, 제1 셔터(37)와 제2 셔터(53)를 개폐할 때에 용기 프레임(47a)을 가이드 하는 피회전 가이드부(토너 카트리지측 회전 가이드부)를 겸하는 구성으로 되어 있다.
또한, 본 실시예에서는, 비구동측에 있어서, 맞닿음부(42a), 피회전 가이드부(42b), 규제부(42c1), 및 규제부(42c2)가, 피삽입 가이드부(42b)와 일체적으로 구성되어 있다. 그러나, 각 기능을 충족하는 구성이면, 각각 다른 부재로서 설치해도 좋다.
마찬가지로, 구동측에 있어서, 피삽입 가이드부(43b)와 맞닿음부(43a)를 각각 별도의 부재로 구성해도 좋다. 또한, 피회전 가이드부를 맞닿음부(43a)와는 다른 부재로서 설치해도 좋다. 이와 같이, 토너 카트리지(E)와 현상 유닛(D)의 서로 당접하지 않는 부위(비기능 부위·비접촉 부위)에 대해서는, 강도 등을 고려하여 적절히 생략해도 좋다.
또한, 본 실시예에서는, 피삽입 가이드부(43)를 제2 토너 반송부(46)의 길이 방향 단부의 제2 구동 전달부(48)의 단부에 마련하고 있다. 그러나, 피삽입 가이드부(43)를 용기 프레임(47a)에 설치해도 좋다. 또한, 용기 프레임(47a)에는, 유저가 토너 카트리지(E)의 장착 조작 시에 잡기 위한 손잡이로서의 파지 부재(44)가 설치되어 있다. 이 파지 부재(44)는 용기 프레임(47a)의 길이 방향 양단부에 고정되어 있다. 이 파지 부재(44)에 대해서는, 용기 프레임(47a)와 일체 성형 되어도 좋다.
여기서, 도 1의 (a)를 참조하여, 파지 부재(44)의 용기 프레임(47a)에 있어서의 배치에 대해 설명한다. 도 1의 (a)는, 토너 카트리지(E)에 있어서의 제2 구동 전달부(48)와는 반대측을, 제2 토너 반송부(46)의 길이 방향으로 보았을 때의 측면도이다. 이 도에서, 삽입 방향에 대한 파지 부재(44)와 맞닿음부(42)의 위치 관계를 나타내고 있다.
도 1의 (a)에 나타내는 바와 같이, 규제부(42c1)와 규제부(42c2)에 의해 규제된 토너 카트리지(E)의 삽입 방향(f)과 평행하고, 또한, 맞닿음부(42a)와 맞닿음부(43a)를 통과하는 직선(용기 프레임(47a)의 회전 중심(S)을 통과하는 가상선)을 직선(m)이라 한다.
파지 부재(44)는, 직선(m)보다 제3 개구부(49)(도 5의 (d) 참조)의 개방 방향(도 1의 (a) 화살표(e) 방향) 하류측에 설치되어 있다. 또한 제3 개구부(49)의 개방 방향(화살표(e) 방향)이란 토너 카트리지(E)를 현상 유닛(D)에 세트 하기 위해서 토너 카트리지(E)를 회전시키는 방향(세트 방향)이다.
§3. [토너 카트리지의 현상 유닛에의 장착］
계속하여, 토너 카트리지(E)를 현상 유닛(D)에 장착하는 과정에 대해 설명한다. 구체적으로는, 토너 카트리지(E)를 현상 유닛(D)에 삽입된 상태에서, 토너 카트리지(E)를 회전시킴으로써, 제2 개구부(30)와 제3 개구부(49)가 개폐한다.
(토너 카트리지의 현상 유닛에의 삽입 동작)
도 1, 도 6의 (a), 도 6의 (b), 도 7을 참조하여, 토너 카트리지(E)의 현상 유닛(D)에의 삽입 동작에 대해 설명한다.
도 1의 (b)는, 토너 카트리지(E)의 장착 방향에 대한 파지 부재(44), 맞닿음부(43a)의 위치 관계를 나타낸 토너 카트리지(E) 및 현상 유닛(D)의 측면도이다.
도 6은, 토너 카트리지(E)를 장착(삽입)하기 전 상태에 있어서의 토너 카트리지(E)와 현상 유닛(D)의 모습을 나타내는 모식도이며, 도 6의 (a)는 사시도, 도 6의 (b)는 측면도이다.
도 7은, 토너 카트리지(E)의 장착(삽입) 도중의 상태에 있어서의 토너 카트리지(E)와 현상 유닛(D)의 모습을 나타내는 측면도이다.
토너 카트리지(E)가 현상 유닛(D)에 장착되기 전, 제1 셔터(37)는 수용체 닫힘 위치에 있고, 제2 셔터(53)는 용기 닫힘 위치에 있다. 그 때문에, 현상 유닛(D)의 제2 개구부(30), 토너 카트리지(E)의 제3 개구부(49)는 각각 폐색 상태로 되어 있다.
토너 카트리지(E)의 현상 유닛(D)에의 삽입 방향은 도 6의 (b)의 f 방향이다. f 방향은 토너 카트리지(E)를 토너 카트리지(E)의 길이 방향측에서 보았을 때에, 규제부(42c)의 면을 따른 방향이 된다. 보다 더 자세하게 말하면, 규제부(42c)의 면을 따른 방향 가운데, 맞닿음부(42a)가 피삽입 가이드부(42)에 대해서 하류측이 되는 방향이 f 방향이라고 말할 수 있다.
도 6의 (a)에 나타내는 바와 같이, 유저는 파지 부재(44)를 파지하여, 토너 카트리지(E)를 현상 유닛(D)에 대해서 삽입 방향(f)으로 이동시킨다. 이 때, 유저는, 토너 카트리지(E)의 피삽입 가이드부(42)와 현상 유닛(D)의 삽입 가이드부(35d), 피삽입 가이드부(43)와 삽입 가이드부(36d)가 각각 계합하도록 토너 카트리지(E)를 이동시킨다.
본 실시예에서는, 삽입 방향(f)가 중력 방향(g)(도 6의 (b))에 대해서 기울어지도록 피삽입 가이드부(42, 43)와 삽입 가이드부(35d, 36d)가 구성되어 있다.
바꿔 말하면, 토너 카트리지(E)는 중력 방향(g)에 대해, 피삽입 가이드부(42)의 피규제부(42c1)의 면과 삽입 가이드부(35d)의 면(35d1)이 합쳐져 삽입된다. 마찬가지로 토너 카트리지(E)는 피삽입 가이드부(42)의 규제부(42c2)의 면과 삽입 가이드부(35d)의 면(35d2)이 합쳐져 삽입된다.
그리고, 중력 방향(g) 하부측의 규제부(42c1)의 면이 삽입 가이드부(35d)의 면(35d1)에 올라탄 상태가 됨으로써, 회전 가이드부(35b)에 대해서 피삽입 가이드부(42)가 위치결정 된다. 이에 의해, 토너 카트리지(E)의 현상 유닛(D)에 대한 자세가 정해진다(도 7).
유저는, 그 자세 그대로, 토너 카트리지(E)를 삽입 가이드부(35d)와 삽입 가이드부(36d)를 따라 중력 방향(g)의 하부로 이동시킨다. 이에 의해, 토너 카트리지(E)는 화살표(f) 방향을 따라 현상 유닛(D)에 삽입된다. 화살표(f) 방향으로 더욱 이동시켜 가면, 맞닿음부(42a)가 피맞닿음부(35a)에 맞닿는다. 또한, 맞닿음부(43a)가 피맞닿음부(36a)에 맞닿는다. 이에 의해, 토너 카트리지(E)의 삽입이 완료된다(도 1의 (a), 도 1의 (b) 상태).
(피삽입 가이드부의 변형예에 대해)
여기서, 도 8의 (a), 도 8의 (b), 도 8의 (c), 도 8의 (d)를 참조하여, 피삽입 가이드부(42)의 구성의 변형예에 대해 설명한다. 도 8의 (a)~(d)는, 각각 토너 카트리지(E)의 피삽입 가이드부(42), 맞닿음부(42a), 규제부(42c)의 여러 가지 구성예를 나타내는 측면도이다. 본 실시예에서는, 도 8의 (a)에 나타내는 바와 같이, 토너 카트리지(E)의 피삽입 가이드부(42)를, 장환(長丸) 형상의 단일의 돌기로 구성하고 있다. 그러나, 같은 기능을 발휘할 수 있는 것이면, 도 8의 (b)~(d)에 나타내는 것 같은, 다른 형상, 구성을 채용해도 된다. 다만, 돌기의 형상, 수, 배치를 도시한 구성으로 한정하려는 의도는 아니다.
즉, 도 8의 (b)에 나타내는 바와 같이, 장환 형상의 돌기와 원주 형상의 돌기를 조합한 구성이어도 좋다. 이 구성에서는, 장환 형상의 돌기의 면(42d)이 삽입 가이드부(35d)의 면(35d1)과 합쳐지고(접촉하고), 원주 형상의 돌기의 면(42c2)이 삽입 가이드부(35d)의 면(35d2)과 합쳐진다(접촉한다). 이에 의해, 토너 카트리지(E)의 삽입 시에 있어서의 자세가 규제된다. 또한, 장환 형상의 돌기의 맞닿음부(42a)가 피맞닿음부(35a)에 맞닿아 토너 카트리지(E)의 삽입이 완료된다.
또한, 도 8의 (c), 도 8의 (d)에 나타내는 바와 같이, 피삽입 가이드부가, 복수의 원주 형상의 돌기를 조합한 구성이어도 된다. 물론, 돌기의 형상은 원주 형상이 아니어도 좋고, 삼각 기둥 형상이라도 좋다. 즉, 피삽입 가이드부가 토너 카트리지(E)의 삽입 방향(f)를 따라 배치되어, 토너 카트리지(E)의 삽입 자세를 규제할 수 있는 것이면 형상은 문제되지 않는다. 마찬가지로 피삽입 가이드부가 복수인지, 단일인지도 문제되지 않는다.
도 8의 (c)의 구성에서는, 삽입 방향(f)을 따라 배열된 원주 형상 돌기(42e, 42f)가 삽입 가이드부(35d)의 면(35d1)과 합쳐진다. 또한, 원주 형상 돌기(42)의 면(42c2)이 삽입 가이드부(35d)의 면(35d2)과 합쳐진다. 이에 의해, 토너 카트리지(E)의 자세가 규제된다. 마찬가지로 삽입 방향(f)의 하류측에 배치된 원주 형상 돌기(42f)가 맞닿음부(42a)를 갖고, 맞닿음부(42a)가 피맞닿음부(35a)에 맞닿는다. 이에 의해, 토너 카트리지(E)의 현상 유닛(D)에의 삽입이 완료된다.
또한, 도 8의 (d)의 구성에서는, 삽입 방향(f)에 따라 배열된 원주 형상 돌기(42e, 42f)가, 각각, 삽입 가이드부(35d)의 면(35d1)과 합쳐진다. 또한, 원주 형상 돌기(42e, 42f)는 삽입 가이드부(35d)의 면(35d2)과 합쳐진다. 이에 의해, 토너 카트리지(E)의 자세가 규제된다. 또한, 삽입 방향(f)의 하류측에 배치된 원주 형상 돌기(42f)가, 맞닿음부(42a)를 갖고, 피맞닿음부(35a)에 맞닿음으로써, 현상 유닛(D)에의 토너 카트리지(E)의 삽입이 완료된다.
이와 같이, 토너 카트리지(E)의 길이 방향 단부에 설치된 돌기가 다수 있는 경우, 현상 유닛(D)과 접촉하는 부위에만 주목하면 된다.
(토너 카트리지의 현상 유닛에 대한 위치 결정)
도 10의 (a), 도 10의 (b), 도 11의 (a), 도 11의 (b), 도 11의 (c)를 참조하여, 토너 카트리지(E)의 현상 유닛(D)에 대한 위치 결정에 대해 설명한다.
도 10의 (a)는, 맞닿음부(42a)와 피맞닿음부(35a)가 맞닿은 상태에 있어서의 토너 카트리지(E)의 피삽입 가이드부(42)와 현상 유닛(D)의 프레임(35)의 측면도이다. 도 10의 (b)는, 맞닿음부(42a)와 피맞닿음부(35a)가 맞닿은 상태에 있어서의 토너 카트리지(E) 및 현상 유닛(D)의 단면도이다.
도 11의 (a)는, 토너 카트리지(E)가 현상 유닛(D)에 대해서 위치 결정된 상태에 있어서의 토너 카트리지(E)의 피삽입 가이드부(42)와 현상 유닛(D)의 프레임(35)의 측면도이다. 도 11의 (b)는, 위치 결정된 토너 카트리지(E)와 현상 유닛(D)의 계합 관계를 나타내는 단면도이다. 보다 구체적으로는, 도 11의 (b)는, 토너 카트리지(E)와 현상 유닛(D)을 제2 셔터(53)의 위치에서 자른 단면도이다.
도 11의 (c)는, 위치 결정된 토너 카트리지(E)와 현상 유닛(D)의 다른 계합 상태를 나타내는 단면도이다. 보다 구체적으로는, 도 11의 (c)는, 토너 카트리지(E)와 현상 유닛(D)을 갈고랑이부(53b)의 위치에서 자른 단면도이다.
도 10에 있어서 반시계 회전(도면 중 화살표 e 방향)으로 용기 프레임(47a)을 회동시키면, 도 11의 (a)에 나타내는 바와 같이, 맞닿음부(42a)와 피회전 가이드(42b)가 각각 회전 가이드(35b)와 계합한다. 이에 의해, 토너 카트리지(E)는 현상 유닛(D)에 대해서 상대적으로 위치 결정된다.
§4. [셔터의 개폐 동작에 대해］
이하에, 현상 유닛측의 셔터와 토너 카트리지측의 셔터의 개폐 동작에 대해 자세하게 설명한다.
본 실시예에서는, 토너 카트리지(E)가 현상 유닛(D)에 장착되는 과정에서, 현상 유닛측의 제1 셔터(37)와 토너 카트리지측의 제2 셔터(53)가 개방된다(열림 위치로 이동한다). 반대로 토너 카트리지(E)가 현상 유닛(D)으로부터 탈착되는 과정에서, 제1 셔터(37)와 제2 셔터(53)가 폐쇄된다(닫힘 위치로 이동한다).
토너 카트리지(E)는, 현상 유닛(D)에 대해서 적어도 회전 동작을 수반하는 장착 동작에 의해 장착된다. 보다 구체적으로는, 토너 카트리지(E)는 현상 유닛(D)에 대략 직선적으로 삽입된 후, 현상 유닛(D)에 대해서 회전하여 장착된다. 토너 카트리지(E) 장착 시의 회전 동작과 연동하여 각 셔터(37, 53)는 닫힘 위치에서 열림 위치로 이동하는 것이다.
마찬가지로 토너 카트리지(E)는, 현상 유닛(D)으로부터 적어도 회전 동작을 수반하는 탈착 동작에 의해 탈착된다. 보다 구체적으로는, 토너 카트리지(E)는 현상 유닛(D)에 대해서 회전한 후, 거의 직선적으로 현상 유닛(D)으로부터 뽑아 내져 탈착된다.
토너 카트리지(E)의 탈착시의 회전 동작에 따라 각 셔터(37, 53)가 열림 위치로 이동하는 것이다.
(셔터의 개방 동작)
도 1의 (a), 도 11의 (a), 도 11의 (b), 도 11의 (c), 도 12의 (a), 도 12의 (b)를 참조하여, 현상 유닛(D)의 제1 셔터(37)와 토너 카트리지(E)의 제2 셔터(53)의 개방 동작에 대해 설명한다. 도 12의 (a)는, 제2 개구부(30), 제3 개구부(49)가 개방된 상태에 있어서의 토너 카트리지(E)의 피삽입 가이드부(42)와 현상 유닛(D)의 프레임(35)의 측면도이다. 도 12의 (b)는 제2 개구부(30), 제3 개구부(49)가 개방된 상태에 있어서의 토너 카트리지(E)와 현상 유닛(D)의 단면도이다.
본 실시예는, 토너 카트리지(E)가 현상 유닛(D)에 대해서 위치 결정된 상태(장착 상태)에 있어서, 제2 개구부(30)와 제3 개구부(49)의 상대적인 위치가 다른 위치를 취할 수 있다. 바꾸어 말하면, 현상 유닛(D)에 토너 카트리지(E)를 삽입한 상태에서, 토너 카트리지(E)가 회전함으로써 적어도 2개의 위치(2개의 상태)를 취할 수 있게 구성되어 있다.
1번째의 위치는, 제2 개구부(30)와 제3 개구부(49)가 겹치지 않고, 제1 토너 수용부(28)와 제2 토너 수용부(47t)가 비연통 상태가 되는 비연통 위치이다. 이 상태에서는, 제1 셔터(37)는 제2 개구부(30)를 닫는 닫힘 위치에 있다.
2번째의 위치는, 제2 개구부(30)와 제3 개구부(49)가 겹치고, 제1 토너 수용부(28)와 제2 토너 수용부(47t)가 연통 상태가 되는 연통 위치이다. 이 상태에서는, 제1 셔터(37)는 제2 개구부(30)를 여는 열림 위치에 있다.
즉 제1 셔터(37)는 제2 개구부(30)를 개폐하는 개폐 부재이다. 제3 개구부(49)는 실질적으로 원호 형상의 곡면부에 형성된 개구이며, 제2 셔터(53)는 곡면부를 따라 이동(회전)함으로써 제3 개구부(49)를 개폐한다.
도 1의 (a)에 나타내는 바와 같이, 토너 카트리지(E)가 현상 유닛(D)의 소정의 위치에 삽입되면, 용기 프레임(47a)의 볼록부(45)와 제1 셔터(37)의 구멍부(37a)가 계합한다. 또한, 이때, 제2 셔터(53)의 선단면(53c)(도 5의 (d) 참조)과 현상 유닛(D)의 충돌면(당접면)(39)(도 4의 (b) 참조)이 서로 대향하는 상태로 된다. 즉, 피삽입 가이드부(42)가 삽입 가이드부(35d)에 의해 가이드 됨으로써, 볼록부(45)가 구멍부(37a)에 삽입될 수 있도록, 토너 카트리지(E)의 삽입 자세가 규제되고 있다. 마찬가지로 선단면(53c)이 충돌면(39)에 대향하도록 토너 카트리지(E)의 삽입 자세가 규제된다.
도 1의 (a)에 나타내는 장착 위치로부터, 토너 카트리지(E)는, 유저에 의한 파지 부재(44)의 조작에 의해 용기 프레임(47a)이 화살표(e) 방향으로 회전된다. 이에 의해, 피삽입 가이드부(42)와 프레임(35)의 계합 상태가, 도 11의 (a)에 나타내는 상태를 거쳐 도 12의 (a)에 나타내는 상태가 된다. 또한 이 때, 토너 카트리지(E)(용기 프레임(47a))의 회전 축선은, 토너 카트리지(E)의 길이 방향과 실질적으로 평행으로 되고 있다.
용기 프레임(47a)의 회전 도중에 있어서, 도 11의 (b)에 나타내는 바와 같이, 제2 셔터(53)의 선단면(53c)(도 5의 (d) 참조)과 현상 유닛(D)의 충돌면(39)(도 4의 (b) 참조)이 부딪친다. 이에 의해, 제2 셔터(53)가 토너 카트리지(E)와 일체로 회동하는 것이 규제된다.
즉, 제2 셔터(53)의 선단면(53c)의 이동이 충돌면(39)에 의해 규제됨으로써 용기 프레임(47a)만이 회전한다. 이 상태로부터 용기 프레임(47a)을 한층 더 토너 카트리지(E)를 현상 유닛(D)에 장착하는 방향(도 11의 (b)의 화살표(e) 방향)으로 회전시킨다. 그러면, 토너를 현상 유닛에 보급하기 위한 제3 개구부(49)가 열리는 방향(개방 방향)으로 용기 프레임(47a)이 이동한다.
바꾸어 말하면, 제3 개구부(49)를 여는 방향을 향해 제2 셔터가 용기 프레임(47a)에 대해서 상대 이동한다. 보다 상세하게 말하면, 제2 셔터의 선단면(53c)이 충돌면(39)으로부터 힘(반력)을 받음으로써, 제2 셔터(53)는 용기 프레임(47a)의 외주를 따라 제3 개구부(49)가 개방되는 방향으로 회전(공전)한다.
도 1의 (a), 도 11의 (c)에 나타내는 바와 같이, 용기 프레임(47a)은, 외주면에 있어서의 아암부(53a)와 대향하는 영역에 있어서, 아암부(53a)의 측을 향해 높이가 높아지도록 형성된 면(경사면)(47b)을 갖고 있다. 바꾸어 말하면, 용기 프레임(47a)은 그 둘레면이 외경측으로 돌출한 둘레면과, 내경측으로 오목한 둘레면을 구비한다. 외경측으로 돌출한 둘레면과 내경측으로 오목한 둘레면의 경계부가 면(47b)이 된다.
그리고, 용기 프레임(47a)(면(47b))에 대해서 제2 셔터(53)가 상대 이동을 하면, 용기 프레임(47a)의 외경측으로 돌출한 둘레면이 제2 셔터에 설치된 아암부(53a)와 당접하고, 아암(53a)을 외경측으로 안내한다.
또한 용기 프레임(47a)의 외경측이란, 제2 셔터(53)가 용기 프레임(47a)에 대해서 회전할 때의 회전 반경 방향 외측이다. 또한 용기 프레임(47a)의 외경측이란, 용기 프레임(47a)의 밖을 향한 측(외측)이며, 용기 프레임(47a)의 회전 축선(중심 축선)으로부터 멀어지는 측이다. 또한 용기 프레임(47a)의 외경측이란, 용기 프레임(47a)의 내부에 설치한 제2 토너 반송 부재(46)(혹은 제2 토너 반송 부재(46)의 회전 축선)으로부터 멀어지는 측이다.
또한, 본 실시예에서는 용기 프레임(47a)이 대략 원통 형상이기 때문에, 아암(53a)을 이동시키는 면을 「외경측으로 돌출한 둘레면」이라 표현하였다. 물론, 「외경측으로 돌출한 둘레면」이외의 형상이어도, 아암(53a)을 안내 가능한 형상이면 되고, 아암(53a)의 안내부(가이드부)의 형상을 특정하려는 의도는 없다.
회전이 규제된 제2 셔터(53)의 아암부(53a)에 대해, 용기 프레임(47a)이 회전하면, 면(47b)의 점 Q가, 아암부(53a)의 면(53d)을 따라 이동한다. 그리고, 면(47b)의 점 Q가 갈고랑이부(53b)의 후측의 면(53e)(피당접부)과 당접하게 된다. 이 때, 아암부(53a)는, 면(53e)이 점 Q로부터 화살표(n) 방향의 힘을 받음으로써, 갈고랑이부(53b)가 면(47b)에 의해 들어 올려질 수 있도록 변형한다.
이에 의해, 아암부(53a)는, 용기 프레임(47a)의 둘레면에 설치된 오목부를 따라 퇴피한 상태로부터 현상 유닛측에 계합하는 상태로 이행한다. 구체적으로는, 아암부(53a)의 갈고랑이부(53b)가 현상 유닛(D)의 프레임(35)의 구멍부(33)와 계합한다(이에 의해, 제2 셔터(53)가 프레임(35)에 대해서 일시적으로 계합된다. 면(47b)(도 6의 (b) 참조)은, 제2 셔터(53)가 열림 위치로 이동할 때(토너 카트리지(E)가 장착될 때)에, 갈고랑이부(53b)를 가압하여 갈고랑이부(53b)를 외경측(용기 프레임(47a)의 외측)으로 이동시키는 이동부(계합 위치 이동부)이다. 즉 면(47b)에 의해 갈고랑이부(53b)는 구멍부(33)와 계합하기 위한 계합 위치로 이동한다. 면(47b)에 의해 갈고랑이부(53b)는, 용기 프레임(47a)의 외측(용기 프레임(47a)의 중심(회전 축선)으로부터 멀어지는 측), 즉 용기 프레임(47a)의 내부에 설치된 제2 반송 부재(46)의 회전 축선으로부터 멀어지는 방향으로 이동한다.
면(47b)은 갈고랑이부(53b), 아암부(53a), 갈고랑이부(53b)를 용기 프레임(47a)의 외경측(결국은 계합 위치)으로 가이드(안내) 하는 가이드부이기도 하고, 아암(53a), 갈고랑이부(53b)를 외경측으로 가압 또는 압압하는 가압부(압압부)이기도 하다. 또한 면(47b)은, 제2 셔터(53)가 열림 위치에 있을 때에, 계합부(갈고랑이부(53b))를 계합 위치(구멍부(33)와 계합하는 위치)에 유지하는 계합 위치 보유 지지부이다. 면(47b)이 스냅 피트(아암부(53a) 혹은 갈고랑이부(53b))를 지지함으로써, 갈고랑이부(53b)가 구멍부(33)로부터 퇴피한 퇴피 위치로 이동하지 않는다.
또한, 용기 프레임(47a)이 도 11의 (b)의 화살표(e) 방향으로 회전할 때, 볼록부(45)의 면(45a)과 구멍부(37a)의 면(37a1)이 접촉함으로써, 제1 셔터(37)는 용기 프레임(47a)의 회전 방향으로 밀린다. 그 결과, 제1 셔터(37)가 용기 프레임(47a)의 회동과 연동하여, 제2 개구부(30)가 개방된다. 용기 프레임(47a)에 설치된 볼록부(돌기부, 돌부)(45)는, 제1 셔터(37)에 힘을 가하여 제1 셔터(37)를 열림 위치로 이동시키는 개방력 부여부(열림 위치 이동부, 개폐 부재 이동부)이다.
그 후, 도 12의 (a), 도 12의 (b)에 나타내는 바와 같이, 제1 토너 수용부(28)와 제2 토너 수용부(47)가 제3 개구부(49), 제2 개구부(30)를 사이에 두고 연통한 상태가 된다. 이에 의해, 제2 개구부(30)와 제3 개구부(49)의 개방 동작이 완료한다.
이 때, 맞닿음부(42a) 및 피회전 가이드부(42b)와 회전 가이드부(35b)가 계합한다. 이에 의해, 제2 개구부(30), 제3 개구부(49)가 개방한 상태에서, 토너 카트리지(E)는 현상 유닛(D)에 대해서 상대적인 이동이 규제된다.
구체적으로는, 토너 카트리지(E)는, 현상 유닛(D)으로부터 받는 힘에 의한 y 방향, 삽입 방향 f의 역방향 k로의 이동이 규제된다. 이 상태에서, 토너 카트리지(E)의 제2 구동 전달부(48)는 현상 유닛(D)의 구동 전달부(38)와 연결된다. 이에 의해, 제2 토너 반송 부재(46)를 회전시키는 구동력이 현상 유닛(D)으로부터 전달 가능한 상태가 된다. 이상으로부터, 토너 카트리지(E)의 제2 토너 수용부(47t)로부터 현상 유닛(D)의 제1 토너 수용부(28)로 토너(t)의 공급이 가능해진다. 또한 본 실시예에서는, 토너 카트리지(E)의 제2 구동 전달부(48)에 구동을 전달하는 구동 전달부(38)는 현상 유닛(D)측에 마련했다. 그러나, 후술하는 실시예와 같이 토너 카트리지(E)측에 제2 구동 전달부(48)와 서로 맞물리는 구동 전달부(38)를 설치해도 좋다. 또한 기어끼리의 맞물림을 치합이라고 부르고, 돌기가 설치된 벨트 등이 계합하는 경우도, 치합한다고 본다.
(토너 카트리지의 삽입 동작으로부터 셔터 개방 동작으로의 절환)
계속하여, 도 1, 도 9의 (a), 도 9의 (b)를 참조하여, 본 실시예의 특징인 토너 카트리지(E)의 삽입 동작으로부터 셔터 개방 동작으로의 절환 동작에 대해 설명한다. 도 9의 (a)는 현상 유닛(D)에의 삽입 완료 시에 토너 카트리지(E)에 작용하는 힘 관계를 나타낸 측면도이다. 또한, 도 9의 (b)는 맞닿음부(42a)의 다른 구성예에 있어서의 토너 카트리지(E)에 작용하는 힘 관계를 나타낸 측면도이다.
도 9의 (a)에 나타내는 바와 같이, 토너 카트리지(E)가 유저에 의해 현상 유닛(D)에 삽입되어 맞닿음부(42a)와 피맞닿음부(35a)가 맞닿는다. 이에 의해, 토너 카트리지(E)에는 힘 F1과 힘 F2가 작용한다. 구체적으로는, 유저에 의해 토너 카트리지(E)를 삽입할 때에 가해지는 힘 F1이, 파지 부재(44)에 작용하고, 반작용으로서 동등한 힘 F2가, 피삽입 가이드부(42)의 맞닿음부(42a)에 작용한다.
여기서, 토너 카트리지(E)의 회전 축선(제2 셔터 부재(53)의 회전 중심)(S)을 통과하는 토너 카트리지(E)의 장착 방향과 평행한 직선(가상선)(m)을 생각한다. 가상선(m)으로부터 파지 부재(44)까지의 팔(arm)의 길이를 r1, 회전 축선(회전 중심)(S)으로부터 맞닿음부(42a)까지의 팔의 길이를 r2로 한다. 이 때, 토너 카트리지(E)의 제3 개구부(49)(도 5의 (d) 참조)의 회전 축선(S)에 작용하는 모멘트 M은, 이하의 식으로 나타낼 수 있다.
M=F1×r1＋F2×r2
또한, 도 9의 (a)에 나타내는 바와 같이, 제2 개구부(30), 제3 개구부(49)를 개방할 때의 토너 카트리지(E)(용기 프레임(47a))의 회전 방향은, 토너 카트리지(E)를 용기 프레임(47a)의 회전의 축선 방향을 따라 보았을 때에, 반시계 회전의 화살표(e) 방향이 된다. 여기서, 본 실시예에서는, 맞닿음부(42a)가 용기 프레임(47a)의 회전 중심(S)를 통과하는 삽입 방향(가이드 방향)(f)에 평행한 직선(가상선)(m) 상에 위치하기 때문에, r2=0이 된다. 또한 파지 부재(44)는, 제2 개구부(30), 제3 개구부(49)의 개방 방향(화살표(e) 방향)을 정(正)으로 하면, 직선(m)보다도 회전 방향(e)의 하류측에 설치되어 있다.
따라서, F1×r1＞0이 되기 때문에, M＞0이 된다.
F1×r1＞0, M＞0이 됨으로써, 유저가 토너 카트리지(E)를 현상 유닛(D)에 삽입 시에 작용시키는 힘 F1은, 제2 개구부(30), 제3 개구부(49)의 개방 방향(e)으로 회전하는 힘으로 변환된다. 그 때문에, 토너 카트리지(E)를 방향(f)로 삽입하는 방향의 힘 F1에 의해, 토너 카트리지(E) 전체가 회동되게 된다.
여기서, 모멘트 M의 값이 클수록 토너 카트리지(E)는 회동하기 쉬워진다. 바꾸어 말하면, 모멘트 M의 값이 클수록, 제2 개구부(30) 및 제3 개구부(49)의 개방 동작이 보다 부드럽게 조작하기 쉬워진다.
여기서, 모멘트 M을 보다 크게 하는 구성으로서는, 예를 들면, 도 9의 (b)에 나타내는 바와 같이, 맞닿음부(42a)를 설치하는 위치를 변경하는 것이 생각된다. 구체적으로는, 맞닿음부(42a)를 용기 프레임(47a)의 회전 중심(S)을 통과하는 장착 방향(f)와 평행한 가상선(m)에 대해서, 파지 부재(44)와는 반대측으로 떨어진 위치로 하는 구성이 생각된다.
맞닿음부(42a)에 작용하는 힘을 F3, 가상선(m)으로부터 맞닿음부(42a)까지의 거리를 r3으로 하면, 회전 중심(S)에 작용하는 모멘트 M은, 도 9의 (a)의 구성과 같이, 이하의 식으로 나타낼 수 있다.
M=F1×r1＋F3×r3
이 때, F3×r3는, 제2 개구부(30) 및 제3 개구부(49)의 개방 방향(e)으로의 모멘트가 된다. 그 때문에, 모멘트 M는 커지고, 용기 프레임(47a)은 개방 방향(e)으로 회동하기 쉬워진다. 또한, 이상 설명한 맞닿음부(42a)와 파지 부재(44)의 위치 관계는, 맞닿음부(43a)와 파지 부재(44)의 관계에 적용해도 같은 효과를 얻을 수 있다.
파지 부재(44)의 배치 관계를, 도 64를 이용하여 보다 상세하게 설명한다. 도 64는 회전 축선(S)과 수직인 투영면에 토너 카트리지(E)를 투영하고, 가상선(m)에 의해 토너 카트리지(E)를 2개의 영역(R1), 영역(R2)로 분할한 상태를 나타낸다.
이 때, 파지 부재(44)는 제3 개구부(배출구)(49)와 같은 영역(R1)에 위치한다. 본 실시예에서는 파지 부재(44) 전체가 영역(R1)에 위치한다. 즉, 파지 부재(44)의 선단부(파지부)(44t)와 기재부(44s)가 모두 영역(R1)에 위치한다. 다만 특히 유저에 의해 직접 파지되는 선단부(조작부, 파지부)(44t)가 영역 R1측에 있는 것이 바람직하다. 또한, 파지 부재(44)의 기재부란 용기(47)와 파지 부재(44)의 접속 부분이다. 또한 볼록부(용기측 돌기, 개폐 부재 이동부)(45) 및 갈고랑이부(53a)(개폐 부재측 계합부), 면(계합 위치 이동부)(47b)도 영역(R1) 측에 있다.
제1 셔터(37), 제2 셔터(53)의 개폐 동작에 관련한 볼록부(45) 및 갈고랑이부(53a), 면(47b), 제3 개구부(49), 파지 부재(44) 모두를 영역(R1)에 배치한다. 이에 의해, 제1 셔터(37), 제2 셔터(53) 관련의 구성이 간이화되고 토너 카트리지(E)나 현상 카트리지(D)의 소형화로 이어진다.
보다 상세하게 파지 부재(44)의 배치 관계를 설명하기 위해, 가상선(m) 및 가상선(n)에 의해, 토너 카트리지(E)를 4 분할한다. 가상선(n)은 회전 중심(S)을 통과하는 가상선(m)과 수직인 직선이다. 이 때, 토너 카트리지(E)는, 영역(R1a), 영역(R1b), 영역(R2a), 영역(R2b)의 4개의 영역으로 나눌 수 있다. 즉, 화살표(e) 방향을 따라, 영역(R1a), 영역(R1b), 영역(R2a), 영역(R2b)의 순서로 배치되어 있다. 또한, 토너 카트리지(E)의 장착 시에 있어서의 용기(47)의 회전 방향이다. 혹은 화살표(e) 방향이란 제2 셔터(53)가 용기(47)에 대해서 열림 위치로부터 닫힘 위치로 회전하는 방향이다.
파지 부재(44)(선단부(44t), 기재부(44s), 면(계합 위치 이동부)(47b))는, 제3 개구부(49)와 같은 영역(R1a)에 배치된다.
볼록부(45)는 화살표(e) 방향에 있어서 영역(R1a)보다도 하나의 영역만큼 하류측인 영역(R1b)에 배치되어 있다. 갈고랑이부(53a)는 화살표(e) 방향에 있어서 볼록부(45)와 파지 부재(44) 사이에 배치되어 있다. 갈고랑이부(53a)는 가상선(n) 근방에 위치하고 있다. 갈고랑이부(53a)의 대부분이 영역(R1b) 측에 배치되어 있지만, 갈고랑이부(53a)를 영역(R1a)에 배치하는 것도 가능하다.
화살표(e) 방향에 있어서 순서대로, 파지 부재(44), 제3 개구부(49), 면(47b), 갈고랑이부(계합부)(53a), 볼록부(45)의 순서로 배치되어 있다.
(셔터의 폐색 동작)
도 10의 (a), 도 10의 (b), 도 11의 (b), 도 11의 (c), 도 12의 (b)를 참조하여, 현상 유닛(D)의 제1 셔터(37)와 토너 카트리지(E)의 제2 셔터(53)의 폐색 동작에 대해 설명한다. 제1 셔터(37)와 제2 셔터(53)의 폐색 동작은, 앞서 설명한 개방 동작과 역의 동작으로 행해진다. 또한 제1 셔터(37), 제2 셔터(53)의 폐색 방향은, 제2 구동 전달부(48)의 설치측과는 반대측으로부터 축선 방향으로 보아, 용기 프레임(47a)이 시계 회전(도 12의 (b) 화살표(h) 방향)으로 회전하는 방향이다.
우선, 도 12의 (b)의 상태에 있어서, 유저가 파지 부재(44)를 파지하여 용기 프레임(47a)을 폐색 방향(화살표(h) 방향·폐색 방향)으로 회동시킨다. 그러면, 용기 프레임(47a)의 볼록부(45)의 면(45b)이 제1 셔터(37)의 구멍부(37a)의 면(3 7a2)에 부딪친다. 이에 의해, 제1 셔터(37)는, 면(37a2)으로부터 힘을 받아 용기(47)의 회전 동작과 연동하여 회동한다. 그리고 제1 셔터(37)는, 제2 개구부(30)를 폐색하는 닫힘 위치에까지 이동한다. 볼록부(45)의 면(45b)은, 제1 셔터(37)에 힘을 가하여 제1 셔터(37)를 닫힘 위치로 이동시키는 폐색력 부여부이다.
또한, 이 때, 도 11의 (c)에 나타내는 바와 같이, 제2 셔터(53)의 갈고랑이부(53b)는 상기한 바와 같이 면(47b)에 의해 계합 위치에 배치되어 있어, 갈고랑이부(53b)와 현상 유닛(D)의 구멍부(33)는 계합되어 있다. 그 때문에, 갈고랑이부(53b)의 면(53f)이 구멍부(33)의 면(33a)에 부딪혀, 제2 셔터(35)는 용기 프레임(47a)을 따라 돌지 않는다. 즉, 갈고랑이부(53b)가 구멍부(33)와 계합하고, 면(53f)이 면(33a)으로부터 힘을 받음으로써 제2 셔터(53)의 회동이 규제된다. 바꾸어 말하면, 제2 셔터(53)는 용기 프레임(47a)과 일체적으로 이동하지 않게 되고, 제2 셔터(53)와 용기 프레임(47a)은 상대적인 이동이 가능하게 된다. 그 때문에, 제2 셔터(53)는 용기 프레임(47a)에 대해 상대적으로 이동하여, 제3 개구부(49)를 폐색하는 닫힘 위치로 이동한다.
갈고랑이부(53b)는 계합 위치에 있을 때에 구멍부(수납 장치측 계합부)(33)와 계합함으로써, 제2 셔터(53)를 닫힘 위치로 이동시키는 힘을 받을 수 있는 셔터측 계합부이다. 특히 구멍부(33)와 접촉하는 갈고랑이부(53b)의 면(53f)은, 구멍부(33)로부터 힘을 받는 힘받음부이다.
그리고, 용기 프레임(47a)을 폐색 방향(화살표(h) 방향)으로 한층 더 회동시키면, 도 10의 (a), 도 10의 (b)에 나타내는 바와 같이 토너 카트리지(E)는 현상 유닛(D)에 대한 계합 상태가 해제된다.
즉 현상 유닛(D)의 구멍부(33)와 계합하여 있던 제2 셔터(53)의 갈고랑이부(53b)는, 면(53e)을 용기 프레임(47a)의 면(47b)에 따르게 하여, 용기 프레임(47a)의 내경측(반경 방향 내측)으로 이동한다. 즉 갈고랑이부(53b)는 면(47b)을 따라, 구멍부(33)와 계합하고 있던 위치(계합 위치)로부터 퇴피하여, 퇴피 위치로 이동한다. 이것이 도 1의 (a), 도 1의 (b)에 나타내는 상태이다.
보다 상세하게 설명하면, 상기한 바와 같이 용기 프레임(47a)의 외주는, 면(47b)을 경계로 직경의 크기가 다르게 되어 있다. 용기 프레임(47a)이 회전하여, 면(47b)이 갈고랑이부(53b)의 위치에 이르면, 면(47b)을 따라 용기 프레임(47a)의 직경이 서서히 작아지게 된다. 그 때문에 용기 프레임(47a)에 의해, 외경측으로 탄성변형 되어 있던 아암부(53a)의 형상이 복원된다. 즉 아암부(53a)의 탄성변형이 해소되어 아암부(53a)가 내경측으로 이동한다.
이 결과, 아암부(53a)(도 11의 (c) 참조)의 탄성력에 의해 갈고랑이부(53b)도 용기 프레임(47a)의 내경측으로 이동한다. 면(47b)은, 갈고랑이부(53b)가 용기 프레임(47a)의 내경측으로 이동하는 것을 안내(가이드)하는 가이드부이다,
즉 면(47b)은, 제2 셔터(53)가 닫힘 위치에서 열림 위치로 이동하는 때(토너 카트리지(E)가 장착되는 때), 갈고랑이부(53b)를 퇴피 위치로부터 계합 위치로 안내한다. 반대로, 제2 셔터(53)가 열림 위치로부터 닫힘 위치로 이동하는 때(토너 카트리지(E)가 떼어내지는 때), 갈고랑이부(53b)를 계합 위치로부터 퇴피 위치로 안내(가이드)한다.
면(47b)은, 용기 프레임(47a)의 내경측으로 오목한 오목부를 형성하는 면이며, 면(47a)에 의해 갈고랑이부(53b)가 용기 프레임(47a)의 내경측으로 이동하는 것을 허용하는 클리어런스(퇴피부)가 형성된다. 즉 면(47b)은 갈고랑이부(53b)가 퇴피 위치로 이동하는 것을 허용하는 허용부이기도 하다.
또한, 용기 프레임(47a)의 내경측이란, 제2 셔터(53)가 용기 프레임(47a)에 대해서 회전할 때의 회전 반경 방향 내측이다. 또한 내경측이란, 용기 프레임(47a)의 내부를 향하는 측(내측)이며, 용기 프레임(47a)의 회전 축선(중심 축선)에 가까워지는 측이다. 또한 내경측이란, 용기 프레임(47a)의 내부에 설치된 제2 반송 부재(46)(또는 그 회전 축선)에 가까워지는 측이다.
제2 셔터(53)의 갈고랑이부(53b)가 계합 위치(도 11의 (c) 참조)로부터 퇴피 위치(도 1의 (b) 참조)로 이동하여, 구멍부(33)와의 계합을 해제한 결과, 토너 카트리지(E)는, 도 10의 (b) 화살표(k) 방향으로 꺼내어질 수 있게 된다.
또한, 갈고랑이부(53b)가 계합 위치로부터 퇴피 위치로 이동하는 때(혹은 퇴피 위치로부터 계합 위치로 이동하는 때), 용기 프레임(47a)의 직경 방향을 따라 측정한 이동량이 1.3 mm 이상이 되도록 한다. 1.3 mm 이상, 갈고랑이부(53b)가 직경 방향으로 이동하도록 함으로써, 갈고랑이부(53b)는 구멍부(33)와 계합하고 있는 상태와 계합을 해제하고 있는 상태를 확실히 절환할 수 있다.
또한, 갈고랑이부(53b)는 용기 프레임(47a)의 직경 방향(제2 셔터(53)의 회전 반경 방향)으로 이동할 수 있는 구성이지만, 갈고랑이부(53b)가 직경 방향과 평행하게 이동하는 것이 필수인 것은 아니고 직경 방향과 교차하는 방향으로 이동하여도 좋다.
즉 갈고랑이부(53b)가 직경 방향으로만 이동하는 것이 필수는 아니며, 갈고랑이부(53b)가 셔터 본체부(53m)에 대해서 적어도 직경 방향으로 이동하면 된다. 예를 들면, 갈고랑이부(53b)가 직경 방향으로 이동함에 따라, 갈고랑이부(53b)가 용기 프레임(47a)의 축선 방향(제2 셔터(53)의 회전 축선 방향)으로도 이동하여도 된다. 혹은, 갈고랑이부(53b)가 직경 방향으로 이동함에 따라, 갈고랑이부(53b)가 셔터 본체부(53m)에 대해서 용기 프레임(47a)의 둘레 방향(제2 셔터(53)의 회전 방향)으로 이동하여도 된다.
파지 부재(44)는, 토너 카트리지(E)가 현상 유닛(D)의 장착 위치에 삽입된 상태에 있어서, 용기 프레임(47a)의 회전축의 방향으로 보아, 회전 중심을 통과하고 또한 삽입 방향(f)으로 연장하는 가상선에 대해, 용기 프레임(47a)의 회전 방향 하류측에 위치한다. 파지 부재(44)는, 이 위치에 있어서, 유저의 조작에 의한 용기 프레임(47a)을 회전시키는 힘을 받도록 구성되어 있다. 이 위치는, 파지 부재(44)가 삽입 방향(f)으로 작용하는 힘을 받으면, 용기 프레임(47a)을 현상 유닛(D)에 대해서 회전시키도록 작용하는 모멘트가 발생하는 위치이다.
즉, 본 실시예에 관한 토너 카트리지(E)는, 이 위치에 있어서, 용기 프레임(47a)을 회전시킬 때에 파지 부재(44)에 작용하는 힘(도 9, 화살표(R))에, 삽입 방향(f)의 분력(도 9, 화살표(Rf))이 포함되도록 구성되어 있다. 유저가 삽입 시에 있어 파지 부재(44)에 대해서 삽입 방향(f)으로 힘을 가하고 있음으로써, 토너 카트리지(E)가 장착 위치에 도달한 시점에 있어서, 파지 부재(44)에는 삽입 방향(f)의 힘이 작용하고 있다. 즉, 토너 카트리지(E)가 장착 위치에 도달한 시점에 있어서, 파지 부재(44)에는 용기 프레임(47a)을 회전시키는데 필요한 힘의 일부가 이미 작용한 상태로 되고 있다. 따라서, 유저가 파지 부재(44)를 삽입 방향(f)으로 밀어 넣는 동작에 의해, 파지 부재(44)에는, 토너 카트리지(E)의 장착 위치로의 삽입에 이어서 용기 프레임(47a)의 회전시에도 삽입 방향(f)의 힘이 계속 작용하게 된다.
이에 의해, 유저가 파지 부재(핸들)(44)를 잡아 토너 카트리지(E)를 현상 유닛(D)의 장착 위치까지 삽입하고, 그 후, 용기 프레임(47a)을 회전시키는 일련의 장착 동작에 있어서, 삽입 동작으로부터 회전 동작으로의 힘의 변환이 부드럽게 행해진다. 따라서, 유저는 토너 카트리지(E)의 현상 유닛(D)에의 삽입과 제1 셔터(37), 제2 셔터(53)의 개방 동작을 직감적으로 조작할 수 있어 조작성을 대폭 향상시킬 수 있다.
또한, 본 실시예는, 용기 프레임(47a)의 회전축의 방향으로 보았을 경우에, 파지 부재(핸들)(44)가, 토너 카트리지(E)가 장착 위치에 있을 때에 있어서, 맞닿음부(42a)보다도 회전 중심으로부터 먼 위치에서 힘을 받도록 구성되어 있다. 이에 의해, 용기 프레임(47a)의 회전시에 있어서, 맞닿음부(42a)와 피맞닿음부(35a), 회전 가이드(35b)와의 미끄러짐 저항(sliding resistance)에 거슬러, 지레의 원리에 의해, 적은 힘으로 용기 프레임(47a)을 회전시킬 수 있다. 맞닿음부(43a)와 피맞닿음부(36a), 회전 가이드(36b)와의 미끄러짐 저항에 대해서도 마찬가지이다.
본 실시예에서는, 용기(47)(용기 프레임(47a))의 주위를 제2 셔터(53)가 회전 가능하게 되도록 구성하였다. 이에 의해 토너 카트리지(E)가 현상 유닛(D)(수납 장치)에 대해서 회전하는 동작으로 제2 셔터(53)를 개폐할 수 있었다. 토너 카트리지(E)의 회전 동작으로 제2 셔터(53)를 개폐하는 경우, 토너 카트리지(E)의 직선적인 이동에 의해 제2 셔터(53)를 개폐하는 경우와 비교하여, 제2 셔터(53)의 개폐하기 위해서 필요한 공간(스페이스)을 작게 할 수 있는 이점이 있다.
즉, 토너 카트리지(E)가 현상 유닛(D)에 대해서 회전할 때, 토너 카트리지(E)는 그 자세를 바꿀 뿐이고, 토너 카트리지(E)의 중심(회전 축선)이 현상 유닛(D)에 대해서 거의 이동하지 않는다. 즉, 제2 셔터(53)의 개폐 동작시에, 토너 카트리지(E)가 현상 유닛(D) 안에서 차지하는 영역은 거의 변화하지 않는다. 그 결과, 제2 셔터(53)의 개폐를 위해서 현상 유닛(D)에 큰 스페이스를 마련할 필요가 없다. 즉 본 실시예와 같은 토너 카트리지(E)를 채용함으로써, 토너 카트리지(E)를 받아들이는 수납 장치(현상 유닛(D))나, 수납 장치가 설치되는 화상 형성 장치의 소형화를 도모할 수 있다.
또한, 토너 카트리지(E)의 회전 동작에 따라 제2 셔터(53)의 계합부(갈고랑이부(53b))를 이동시키는 구성으로 하였다. 즉 토너 카트리지(E)의 회전 동작의 타이밍에 있어서, 계합부가 적절한 위치로 이동하는 구성으로 하였다. 그 결과, 토너 카트리지(E)의 착탈 과정에서 계합부는, 착탈에 방해가 되지 않는다. 그리고 계합부는 토너 카트리지(E)의 탈착 과정에서 개폐 부재를 닫을 수가 있다.
또한, 토너 카트리지(E)의 회전 동작에 의해 계합부를 이동시키는 구성을 취했다. 즉 토너 카트리지(E)의 회전 동작을 이용하여 계합부를 이동시키는 구성을 취했다. 그 때문에 계합부를 이동시키기 위해서 장치 본체로부터 토너 카트리지로 구동력을 전달시키는 등의 기구가 불요하다. 즉 토너 카트리지(E), 현상 유닛(D), 화상 형성 장치의 구성을 간략화할 수 있다.
(변형예)
본 실시예에서는 아암부(지지부)(53c) 자신이 탄성변형 가능한 탄성부를 갖고, 아암부(53c) 자체의 탄성력으로 갈고랑이부(계합부)(53b)가 계합 위치로부터 퇴피 위치로 이동하는 구성이었다.
그렇지만 탄성부를 지지부(아암부(53c))나 계합부(갈고랑이부(53b))와는 별도의 부재로서 설치해도 좋다. 예를 들면 아암부(53c)(지지부)를 셔터 본체부(53m)에 대해서 슬라이드 이동이나 회전이동 가능하게 형성한다. 또한, 아암부(53c)를 아암부(53c)와는 별도인 탄성부(탄성 부재)에 의해 퇴피 위치로 가압한다. 이러한 구성이면 아암부(53c) 자체가 탄성변형 하지 않아도 본 실시예와 마찬가지의 작용을 발휘하는 것이 가능하다. 이러한 구성은 실시예 7에서 상세하게 설명한다.
또한 본 실시예에서는, 셔터 본체부(53m), 아암부(53a), 갈고랑이부(53b)를 포함한 제2 셔터(53)의 전체가 수지로 일체적으로 형성되어 있다. 그러나 각각 별개의 부재를 조합하여 제2 셔터(53)가 구성되어 있어도 좋다. 예를 들면, 수지로 형성된 셔터 본체부(53m)에 금속제의 판 스프링(금속 부재)을 연결시키고, 이것을 셔터측 계합부의 지지부로 하여도 된다. 이 때에는 판 스프링의 선단을 굽혀서 셔터측 계합부(갈고랑이부(53b))를 형성하든가, 혹은 판 스프링의 선단에 셔터측 계합부가 되는 판 스프링과는 별도의 부재를 고정하는 등으로 하면 좋다.
혹은, 아암부(53a)가, 수지나 금속 등의 복수의 부재를 조합시켜서 구성되어 있어도 좋다.
실시예 2
(손잡이에 의해 정의되는 공간내를 레이저가 주사한다)
본 실시예에서는 화상 형성 장치 내의 공간 절약화에 기여하는 구성에 대해 자세히 설명한다.
이하 도면을 참조하여, 실시예로서 개시하는 구성에 대해 자세하게 설명한다. 여기서, 전술한 실시예와 동일한 기능이나 작용을 갖는 구성 부분에 대해서는, 전술한 실시예와 동일한 명칭을 사용함으로써 상세한 설명을 생략한다. 또한, 도면에 대해서는, 일부의 형상이나 부품을 생략하고 간략하게 기재하고 있다. 또한, 본 실시예 중에 기재하는 구성 부품의 치수, 재질, 형상 그러한 상대 배치 등은, 장치의 구성이나 각종 조건에 의해 적절히 변경되어야 하는 것이다. 그 때문에, 실시예에서 개시한 구성으로 한정하는 취지의 것은 아니다.
또한, 전자 사진 화상 형성 장치의 설명에 대해서는, 다른 실시예와 마찬가지이기 때문에 생략한다. 이하에, 현상 유닛(D)의 토너 카트리지(E) 수납부 부근의 상세한 설명을 행한다.
도 13의 (a)는, 화상 형성 장치 A 내에 설치된 토너 카트리지(E)의 파지 부재(44)와 정전 잠상 형성 시의 레이저광(L)의 광로와의 위치 관계를 나타낸 측단면도이다. 도 13의 (b)는, 화상 형성 장치(A) 내에 설치된 토너 카트리지(E)의 파지 부재(44)와 정전 잠상 형성 시의 레이저광(L)의 조사 범위와의 위치 관계를 나타낸 상단면도이다.
본 실시예는, 파지 부재(44)와 용기 프레임(47a) 사이에 형성되는 개구부 안을 레이저광(L)(감광 드럼(16)에 잠상을 형성하기 위한 광)이 통과하는 구성이다.
도 13의 (b)에 나타내는 바와 같이, 파지 부재(44)는, 유저가 잡아 조작하는 조작부(파지부)(44b)가, 토너 카트리지(E)의 길이 방향으로 연장하도록 설치되어 있다. 그 길이 방향 양단부가, 지지부(44a)에 의해 용기 프레임(47a)에 대해서 고정 지지(일체 성형)되는 구성으로 되어 있다. 따라서, 토너 카트리지(E)는, 파지 부재(44)의 회전 축선(S)과 평행한 조작부(44b)와 용기 프레임(47a) 사이에 공간이 빈 구성으로 되어 있다. 본 실시예에 관한 화상 형성 장치(A)는, 레이저 스캐너(1)의 레이저광(L)이, 파지 부재(44)의 조작부(44b)와 용기 프레임(47a) 사이의 공간(연통부)을 통과한다. 이에 의해, 장치 내부에서 공간 절약화를 도모하고 있다.
즉, 도 13의 (a)에 나타내는 바와 같이, 파지 부재(44)는, 각 셔터가 열림 위치 있게 되는 회동 한계까지 기울어져 장착 완료 상태로 된다. 이 장착 완료 상태에 있어서, 파지 부재(44)의 조작부(44b)는, 레이저광(L)의 광로를 차단하지 않는 위치가 되도록 구성되어 있다. 또한, 도 13의 (b)에 나타내는 바와 같이, 파지 부재(44)의 지지부(44a)는, 길이 방향에 있어서 레이저광(L)의 조사 범위(주사 범위)로부터 벗어난 위치에서, 조작부(44b)를 지지하도록 구성되어 있다. 이에 의해, 유저의 조작성을 해치지 않고, 화상 형성 장치(A) 내에 토너 카트리지(E)를 효율적으로 설치할 수 있다. 그 때문에, 공간 절약화로 이어져서 화상 형성 장치(A)의 소형화가 실현 가능하게 된다.
구체적으로는, 장착한 때에 조작부(44b)의 하측의 면은, 레이저광의 주사면과 대략 평행을 이루도록 구성하면 더욱 바람직하다. 구체적으로는, 손잡이의 기재부에서 보틀 둘레면에 접하는 평면보다도 손잡이 하측은 레이저에 평행하게 된다. 바꾸어 말하면, 개구측의 하면과 개구보다 장착 방향에 대해서 상류측의 손잡이의 하면을 비교하여, 장착 방향 하류측의 손잡이의 하면이 보틀 둘레면보다도 멀어지도록 구성하였다.
<실시예 3>
이하 도면을 참조하여, 실시예로서 개시하는 구성에 대해 상세하게 설명한다. 여기서, 전술한 실시예와 동일한 기능이나 작용을 갖는 구성 부분에 대해서는, 전술한 실시예와 동일한 명칭을 사용함으로써 상세한 설명을 생략한다. 또한, 도면에 대해서는, 일부의 형상이나 부품을 생략하여 간략하게 기재하고 있다. 또한, 본 실시예 중에 기재하는 구성 부품의 치수, 재질, 형상 그러한 상대 배치 등은, 장치의 구성이나 각종 조건에 의해 적절히 변경되어야 하는 것이다. 그 때문에, 실시예에서 개시한 구성으로 한정하는 취지의 것은 아니다.
또한, 전자 사진 화상 형성 장치의 설명에 대해서는, 다른 실시예와 마찬가지이기 때문에 생략하고, 현상 유닛(D)의 토너 카트리지(E) 수납부 부근의 상세 설명으로부터 다음에 설명한다.
본 실시예에서는, 현상 유닛(D)으로부터 토너 카트리지(E)를 착탈할 때의, 제2 개구부(수용체 개구)(30)와 제3 개구부(용기 개구)(49)의 연통부(58) 부근의 토너(t)의 누설을 억제하는 구성에 대해 자세하게 설명한다.
(현상 유닛 및 토너 카트리지의 개략 설명)
도 15를 참조하여, 화상 형성 장치(A)의 장치 본체에 착탈 가능한 현상 유닛(D), 토너 카트리지(E)에 대해 설명한다. 도 15의 (a)는, 현상 유닛(D)과 토너 카트리지(E)가 따로따로 분리된 상태를 모식적으로 나타낸 측단면도이다. 도 15의 (b)는, 현상 유닛(D)에 토너 카트리지(E)가 설치(장착)된 상태를 모식적으로 나타낸 측단면도이다.
토너 카트리지(현상제 용기)(E)는, 토너(t)를 수용하는 제2 토너 수용부(용기 수용실)(47t)가 설치된 용기 프레임(47a)을 구비한다. 또한, 용기 프레임(47a)은 제2 토너 수용부(47t) 내외를 연통하는 제3 개구부(용기 개구)(49)를 그 둘레면에 구비한다. 마찬가지로, 용기 프레임(47a)에는, 제3 개구부(49)를 개폐 가능한 제2 셔터(용기 셔터)(53)가 그 둘레면에 이동 가능하게 제공된다. 또한, 용기 프레임(47a)의 제2 토너 수용부(47t) 내에는, 제2 토너 반송 부재(46)가 회전 가능하게 지지되어 있다. 이 제2 토너 반송 부재(46)는 제2 토너 수용부에 수용된 토너를 제3 개구부(49)를 향해서 반송·배출한다.
이들을 구비하는 토너 카트리지(E)는, 현상 유닛(D)에 대해서 착탈 가능하게 구성되어 있다. 용기 프레임(47a)은, 토너 카트리지(E)가 현상 유닛(D)에 설치(장착)된 상태에 있어서, 현상 유닛(D)(프레임(35))에 대해, 현상 롤러 축선 방향(z)에 평행한 회전 축선 주위로 회전 가능(상대 이동 가능)하게 구성되어 있다.
현상 유닛(수용체)(D)은, 현상 수단으로서의 현상 롤러(현상제 담지체)(24)나 현상 블레이드(규제 부재)(25)를 구비한다. 또한, 현상 롤러(24)와 현상 블레이드(25)는 현상 유닛(D)의 프레임(현상 프레임)(35)에 조립되어진다.
프레임(35)에는, 토너(t)를 수용하는 제1 토너 수용부(수용체 수용실)(28), 현상실(31), 현상실(31)과 제1 토너 수용부(28)를 연통하는 제1 개구부(29), 제1 토너 수용부(28) 내외를 연통하는 제2 개구부(수용체 통로)(30)가 설치되어 있다. 제2 개구부(30)는, 현상 유닛(D)에 장착된 토너 카트리지(E)의 제3 개구부(49)와 대향하는 위치에 설치되어 있다. 또한, 프레임(35)에는, 제2 개구부(30)를 개폐 가능한 제1 셔터(수용체 셔터)(37)가 이동 가능하게 조립되어있다. 또한, 프레임(35)의 제1 토너 수용부(28) 내에는, 제1 토너 반송 부재(27)가 회전 가능하게 지지되어 있다. 현상 롤러(24)는, 현상실(31) 내에, 둘레면의 일부가 노출되도록 프레임(35)에 회전 가능하게 설치되어 있다.
토너 카트리지(E)와 현상 유닛(D)은, 장착 상태에 있어서, 토너 카트리지(E)의 제3 개구부(49)와 현상 유닛(D)의 제2 개구부(30)에 의해, 연통부(58)가 형성된다. 이 연통부(58)를 거쳐서, 제1 토너 수용부(28)와 제2 토너 수용부(47t)가 연통한다. 이 상태에 있어서, 토너 카트리지(E)의 제2 토너 수용부(47t) 내에 회전 가능하게 지지된 제2 토너 반송 부재(46)가 화살표(u1) 방향으로 회전한다. 이에 의해, 토너 카트리지(E)의 제2 토너 수용부(47t)에 수용된 토너(t)는, 제3 개구부(49)를 통하여, 제2 토너 수용부(47t) 밖으로 송출된다. 토너 카트리지(E)로부터 제3 개구부(49)를 통해 송출된 토너(t)는, 연통부(58)를 통해 제2 개구부(30)로부터 현상 유닛(D)의 제1 토너 수용부(28) 내로 보내진다. 이 토너(t)는, 제1 토너 수용부(28) 내에 회전 가능하게 지지된 제1 토너 반송 부재(27)의 화살표(u2) 방향으로의 회전에 의해, 제1 개구부(29)를 통해 현상실(31)로 송출된다.
현상실(31)에는 마그넷 롤러(26)를 내장한 현상 롤러(24)가 설치되어 있다. 현상 롤러(24)는, 마그넷 롤러(26)의 자력에 의해, 현상실(31) 내의 토너(t)를 현상 롤러(24) 표면으로 끌어들인다. 또한, 현상 블레이드(25)는, 현상 롤러(24)에 대해서 일정한 접촉압을 갖고 탄성적으로 접촉하도록 배치되어 있다. 그리고, 현상 롤러(24)가 화살표(b) 방향으로 회전함으로써, 현상 롤러(24)의 표면에 부착되는 토너(t)의 양을 규제하고, 토너(t)에 마찰 대전 전하를 부여한다. 이에 의해, 현상 롤러(24) 표면에 토너층이 형성된다. 그리고, 화상 형성 장치(A)(도시하지 않음)로부터 전압이 인가된 현상 롤러(24)가 화살표(b) 방향으로 회전함으로써, 감광 드럼(16)의 현상 영역에 토너(t)가 공급된다. 이에 의해, 감광 드럼(16)의 정전 잠상에 따라 토너(t)가 전이되어 정전 잠상이 가시상화 되어 감광 드럼(16)에 토너 상이 형성된다. 또한 현상 롤러(24), 제1 토너 반송 부재(27), 제2 토너 반송 부재(46)는, 장치 본체에 설치된 도시하지 않는 모터 등의 동력원으로부터 동력이 전달됨으로써 회전 구동된다.
(현상 유닛 및 토너 카트리지의 셔터 구성)
도 16, 도 17, 도 18, 도 19, 도 24의 (a), 도 24의 (b)를 참조하여, 토너 카트리지(E)와 현상 유닛(D)의 셔터 구성에 대해 설명한다. 도 16은, 토너 카트리지(E)의 제3 개구부 부근의 분해 사시도이다. 도 17은, 토너 카트리지(E)의 셔터 개폐 동작을 나타내는 사시도이다. 도 17의 (a)는 셔터 폐색 상태, 도 17의 (b)는 셔터 개방 상태를 나타낸다. 도 18은, 현상 유닛(D)의 제2 개구부 부근의 분해 사시도이다. 도 19는, 현상 유닛(D)의 셔터 개폐 동작을 나타내는 분해 사시도이다. 도 19의 (a)는 셔터 폐색 상태, 도 19의 (b)는 셔터 개방 상태를 나타낸다. 도 24의 (a)는, 도 16에 나타내는 토너 카트리지(E)의 프레임(48)의 A1 단면도이다. 도 24의 (b)는, 도 18에 나타내는 현상 유닛(D)의 프레임(33)의 A2 단면도이다.
토너 카트리지(E)는, 용기 프레임(47a)과, 용기 프레임(47a)에 설치된 제3 개구부(49)와, 제2 셔터(53)와, 제2 시일 부재(157)를 구비한다. 또한, 용기 프레임(47a)은, 제2 셔터(53)를 가이드 하기 위한 가이드부(50a), 가이드부(50b)를 구비한다.
또한, 제2 셔터(53)에는, 용기 프레임(47a)에 설치된 가이드부(50a), 가이드부(50b) 각각에 가이드 되는 피가이드부(154a), 피가이드부(154b)가 설치되어 있다. 제2 셔터(53)에 설치된 피가이드부(154a)와 피가이드부(154b)는, 용기 프레임(47a)의 외형부(47a1)와 가이드부(50a), 가이드부(50b)와의 간극(50a1), 간극(50b1)에 삽입된다. 이에 의해 제2 셔터(53)는 용기 프레임(47a)에 설치된 제3 개구부(49)를 개방하는 개방 상태(용기 열림 위치, 도 17의 (b))와 제3 개구부(49)를 폐색하는 폐색 상태(용기 닫힘 위치, 도 17의 (a)) 사이를 이동 가능하다.
도 18에 나타내는 바와 같이, 현상 유닛(D)은, 프레임(35)과, 프레임(35)에 설치된 제2 개구부(30)와, 제1 셔터(37)와, 제1 시일 부재(32)를 구비한다. 또한, 도 24의 (b)에 나타내는 바와 같이, 프레임(35)에는, 제1 셔터(37)를 가이드하기 위한 가이드부(34a), 개폐 가이드부(34b)가 설치되어 있다. 또한, 제1 셔터(37)에는, 프레임(35)에 설치된 가이드부(34a), 개폐 가이드부(34b) 각각에 가이드 되는 피가이드부(37s), 피가이드부(37t)가 설치되어 있다. 제1 셔터(37)에 설치된 피가이드부(37s), 피가이드부(37t)는, 프레임(35)의 외형부(35a, 35b)와 개폐 가이드부(34a, 34b)와의 간극(34a1), 간극(34b1)에 삽입된다. 이에 의해 제1 셔터(37)는 프레임(35)에 설치된 제2 개구부(30)를 개방하는 개방 상태(수용체 열림 위치, 도 19의 (b))와 제2 개구부(30)를 폐색하는 폐색 상태(수용체 닫힘 위치, 도 19의 (a)) 사이를 이동 가능하다.
§2. [셔터의 개폐 동작에 관한 설명］
이하에, 본 실시예의 현상 유닛(D), 토너 카트리지(E)에 설치되어 있는 셔터의 동작에 대해 자세하게 설명한다.
도 20, 도 21, 도 22, 도 23은 토너 카트리지(E)와 현상 유닛(D)의 셔터 개방/폐색 동작을 설명하기 위한 도면이다. 도 20은, 토너 카트리지(E)를 현상 유닛(D)에 계합시킨 상태의 개구부 주변의 구성을 나타내는 모식적 측단면도이며, 도 20의 (a)는, 개구부가 폐색한 상태, 도 20의 (b)는, 개구부가 개방된 상태를 나타낸다. 도 21은, 토너 카트리지(E)와 현상 유닛(D)의 사시도이다. 도 22는, 현상 유닛(D)과 토너 카트리지(E)가 계합하였을 때의 구멍부(33L)와 돌기부(56a), 구멍부(33R)와 돌기부(56b)를 나타내는 모식적 단면도이다. 도 23은, 토너 카트리지(E)를 현상 유닛(D)에 계합시킨 상태에 있어서의 셔터부를 나타내는 모식적 측단면도이다.
제2 셔터 부재(53)는, 실시예 1과 같이 제3 개구부(39)를 닫기 위한 셔터 본체부(닫음부)(53m)를 갖는다. 셔터 본체부(53m)의 양단부에는 각각 아암부(연결부, 지지부, 탄성부, 변형 가능부, 이동 가능부)(56c, 56d)를 갖는다. 또한 아암부(56c)에 지지되는 갈고랑이부(볼록부, 돌기부, 셔터측 계합부, 피계합부)(56a), 아암부(56d)에 지지되는 갈고랑이부(돌기부, 돌기부, 셔터측 계합부, 피계합부)(56 b)를 갖는다.
구성, 작용은 일부 다르지만, 갈고랑이부(56a, 56b)는 실시예 1에 있어서의 갈고랑이부(53b)에 대응한다. 마찬가지로, 아암부(56c, 56d)는 실시예 1에 있어서의 아암부(53a)에 대응한다. 실시예 1과 다른 점에 대해서는 후술한다.
도 20의 (a)에 나타내는 바와 같이, 토너 카트리지(E)와 현상 유닛(D)을 계합(장착)시킨 직후의 상태에서는, 토너 카트리지(E)에 설치된 제3 개구부(49)와 현상 유닛(D)에 설치된 제2 개구부(30)는 대향 위치에 있지는 않다. 또한, 현상 유닛(D)에 토너 카트리지(E)가 설치될 때, 도 21에 나타내는 바와 같이 토너 카트리지(E)의 제2 셔터(53)에 설치된 돌기부(용기 피계합부)(56a)와 현상 유닛(D)의 프레임(35)에 설치된 구멍부(33L)가 대향(계합)한다. 마찬가지로 토너 카트리지(E)의 제2 셔터(53)에 설치된 돌기부(용기 피계합부)(56b)와 현상 유닛(D)의 프레임(35)에 설치된 구멍부(33R)가 대향(계합)한다. 또한, 토너 카트리지(E)의 용기 프레임(47a)에 설치된 돌기부(용기 계합부)(45a, 45b)가 현상 유닛(D)의 제1 셔터(37)에 설치된 구멍부(37aL, 37aR)와 대향(계합)한다.
상술한 실시예 1에서는, 토너 카트리지(E)를 현상 유닛(D)에 삽입시킨 시점에서는, 제2 셔터 부재(53)의 갈고랑이부(셔터측 계합부)(53b)는 구멍부(33)에 진입하지 않는다(도 1의 (a) 참조). 즉 토너 카트리지(E)의 용기 프레임(47a)이 회전함으로써, 처음 갈고랑이부(53b)가 구멍부(33) 안으로 진입하여 계합하는 구성이였다(도 11의 (c) 참조).
이에 대해서 본 실시예에서는, 토너 카트리지(E)의 용기 프레임(47a)을 회동시키기 전에, 제2 셔터(53)의 볼록부(갈고랑이부, 셔터측 계합부)(56a, 56b)가, 현상 유닛(D)의 구멍부(33)(33R, 33L) 안으로 진입하는 구성이다.
또한 본 실시예의 셔터측 계합부(갈고랑이부(56a, 56b))는, 제2 셔터(53)가 닫힘 위치에서 열림 위치로 이동하기 위한 힘, 및 열림 위치로부터 닫힘 위치로 이동하기 위한 힘을 현상 유닛(D)으로부터 받는다. 이하에 설명한다.
(개방 동작)
우선, 토너 카트리지(E)를 현상 유닛(D)의 소정의 장착 위치에 설치한다. 그리고, 토너 카트리지(E)를 회전시킴으로써, 토너 카트리지(E)의 제3 개구부(49)를 폐색 상태(비연통 위치, 도 17의 (a))로부터 개방 상태(연통 위치, 도 17의 (b))로 할 수 있다. 구체적으로는, 도 20에 나타내는 바와 같이, 유저가 점 F를 중심으로 화살표(k1) 방향으로 토너 카트리지(E)의 용기 프레임(47a)을 회전시킨다. 이 때, 용기 프레임(47a)이 점 F를 중심으로 화살표(k1) 방향으로 회전하면, 제2 셔터(53)에 마련한 돌기부(56a)의 화살표(k1) 방향 하류측면(56a1)과 구멍부(33L)의 화살표(k1) 방향 하류면(33L1)이 사로 접촉한다(도 22 참조). 마찬가지로 용기 프레임(47a)이 화살표(k1) 방향으로 회전할 때, 돌기부(56b)의 화살표(k1) 방향 하류측면(56b1)과 구멍부(33R)의 화살표(k1) 방향 하류면(33R1)이 서로 접촉한다. 이 때문에, 토너 카트리지(E)의 용기 프레임(47a)이 화살표(k1) 방향으로 회전할 때, 제2 셔터(53)는 현상 유닛(D)의 프레임(35)에 설치된 구멍부(33L), 구멍부(33R)에 규제되어 움직이지 않는다. 그 결과, 토너 카트리지(E)의 용기 프레임(47a)와 제2 셔터(53)는 상대적으로 이동하고, 용기 프레임(47a)에 설치된 제3 개구부(49)가 제2 셔터(53)로부터 노출하여, 개방된다.
즉, 제2 셔터(53)에 설치된 갈고랑이부(56a, 56b)가 현상 유닛의 구멍부(33)(33L, 33R)로부터 힘을 받음으로써, 제2 셔터(53)가 용기 프레임(47a)에 대해서 상대적으로 이동한다. 바꾸어 말하면 제2 셔터(53)는 갈고랑이부(56a, 56b)가 받은 힘을 이용하여 제3 개구부(49)를 적어도 일부 개방하는 열림 위치로부터, 제3 개구부(49)를 실질적으로 닫는 닫힘 위치로 회전 이동한다.
그리고, 도 23에 나타내는 바와 같이 용기 프레임(47a)이 점 F를 중심으로 화살표(k1) 방향으로 회전한다. 이 회전에 따라, 용기 프레임(47a)에 설치된 돌기부(45a)의 화살표(k1) 방향 하류면(45a1)이 제1 셔터(37)에 설치된 구멍부(37aL)의 화살표(k1) 방향 하류면(37aL1)을 화살표(c1) 방향으로 누른다. 마찬가지로 용기 프레임(47a)에 설치된 돌기부(45b)의 화살표(k1) 방향 하류면(45b1)이, 제1 셔터(37)에 설치된 구멍부(37aR)의 화살표(k1) 방향 하류면(37aR1)을 화살표(c1) 방향으로 누른다. 이 때문에, 토너 카트리지(E)의 용기 프레임(47a)이 점 F를 중심으로 화살표(k1) 방향으로 회전함에 따라, 현상 유닛(D)의 제1 셔터(37)가 프레임(35)에 대해서 화살표(c1) 방향으로 상대 이동하여, 제2 개구부(30)가 개방된다(도 20의 (b)).
이와 같이, 제1 셔터(37)는, 토너 카트리지(E)의 용기 프레임(47a)의 화살표(k1) 방향의 회전 변위에 따라, 현상 유닛(D)의 제2 개구부(30)를 폐색 상태로부터 개방 상태로 한다. 그리고, 도 20의 (b)에 나타내는 바와 같이, 현상 유닛(D)의 제1 토너 수용부(28)와 토너 카트리지(E)의 제2 토너 수용부(47t)는, 제2 개구부(30)의 일부와 제3 개구부(49)로 형성되는 연통부(58)를 거쳐서 연통한다. 이에 의해 토너 카트리지(E)의 제2 토너 수용부(47t)로부터, 현상 유닛(D)의 제1 토너 수용부(28)로 토너(t)의 공급이 가능하게 된다.
또한, 도 27에 나타내는 바와 같이, 토너 카트리지(E)의 용기 프레임(47a)이 회동함에 의해, 용기 프레임(47a)의 면(47b)에 설치된 점 Q가 갈고랑이부(56a, 56b)에 접촉하여 갈고랑이부(56a, 56b)를 누른다(가압한다). 갈고랑이부(56a, 56b)가 점 Q로부터 눌려진 힘에 의해 아암부(56c, 56d)가, 용기 프레임(47a)의 외경측으로 변형한다. 그러면 아암부(56c)에 지지된 돌기부(56a)나, 아암부(56d)에 지지된 돌기부(56a, 56b)가, 각각 구멍부(33L, 33R)에 더욱 깊게 들어간다. 이것은 갈고랑이부(56a, 56b)가 구멍부(33L, 33R)와 계합하는 계합 위치로 이동한 상태이다. 즉 갈고랑이부(56a, 56b)는, 면(47b)에 의해 계합 위치에 보유 지지된 상태로 되어 있다.
여기서, 도 24의 (c)는, 도 20의 (b)에 나타내는 A3 단면도이며, 현상 유닛(D)의 제2 개구부(30)와 토너 카트리지(E)의 제3 개구부(49)가 연통했을 때의 단면도이다. 토너 카트리지(E)의 용기 프레임(47a)의 화살표(k1) 방향의 회전이 진행되면, 도 24의 (c)에 나타내는 바와 같이, 용기 프레임(47a)에 설치된 가이드부(50a, 50b)가 현상 유닛(D)의 프레임(35)에 설치된 간극(34a1, 34b1)에 각각 삽입된다. 또한, 현상 유닛(D)의 프레임(35)에 설치된 개폐 가이드부(34a, 34b)는, 토너 카트리지(E)의 용기 프레임(47a)에 설치된 간극(50a1, 50b1)에 삽입된다. 이에 의해, 현상 유닛(D)의 제2 개구부(30)와 토너 카트리지(E)의 제3 개구부 (49)가 연통했을 때, 토너 카트리지(E)가 화살표(q1) 방향으로 움직이는 것이 방지된다(도 20의 (b), 도 24의 (c)). 즉, 현상 유닛(D)의 제2 개구부(30)와 토너 카트리지(E)의 제3 개구부(49)가 연통한 상태에서, 현상 유닛(D)과 토너 카트리지(E)가 떨어지는 일은 없다.
(폐색 동작)
현상 유닛(D)의 제2 개구부(30)와 토너 카트리지(E)의 제3 개구부(49)를, 연통 상태(도 20의 (b))로부터 폐색 상태(도 20의 (a))로 하는 폐색 동작은, 개방 동작 때와는 역방향으로 동작이 된다. 즉, 유저가 제1 셔터(37)와 제2 셔터(53)를 개방 상태로 이동시킬 때와 역방향으로 조작시키면, 토너 카트리지(E)의 용기 프레임(47a)은, 점 F를 중심으로 화살표(k2) 방향으로 회전한다(도 20의 (b)). 이 때, 도 23에 나타내는 바와 같이, 토너 카트리지(E)의 용기 프레임(47a)에 설치된 돌기부(45a)와 현상 유닛(D)의 제1 셔터(37)에 설치된 구멍부(37aL)는, 계합 상태에 있다. 마찬가지로 토너 카트리지(E)의 용기 프레임(47a)에 설치된 돌기부(45b)와 현상 유닛(D)의 제1 셔터(37)에 설치된 구멍부(37aR)는, 계합 상태에 있다.
이 때문에, 토너 카트리지(E)의 용기 프레임(47a)이 점 F를 중심으로 화살표(k2) 방향으로 회전함에 따라, 돌기부(45a)의 화살표(k2) 방향 하류측면(45a2)이, 제1 셔터(37)에 설치된 화살표(k2) 방향 하류면(37aL2)을 화살표(c2) 방향으로 누른다. 또한, 돌기부(45b)의 화살표(k2) 방향 하류측면(45b2)이, 제1 셔터(37)에 설치된 구멍부(37aR)의 화살표(k2) 방향 하류면(37aR2)을 화살표(c2) 방향으로 누른다. 이 때문에, 현상 유닛(D)의 제1 셔터(37)가 화살표(c2) 방향으로 이동한다.
이와 같이, 현상 유닛(D)의 제1 셔터(37)는, 제2 개구부(30)를 개방 상태로부터 폐색 상태로 한다(도 14의 (d), 도 20의 (a)). 또한 이 때, 토너 카트리지(E)의 제2 셔터(53)는 이하에 설명하는 것처럼 하여 제3 개구부(49)를 닫는다.
토너 카트리지(E)의 용기 프레임(47a)이 점 F를 중심으로 화살표(k2) 방향으로 회전할 때에, 도 27에 나타내는 바와 같이 제2 셔터(57)에 설치된 돌기부(56a)는 현상 유닛(D)에 설치된 구멍부(33L)에 계합한 상태이다. 또한 제2 셔터(57)에 설치된 돌기부(56b)가 현상 유닛(D)에 설치된 구멍부(33R)에 계합한 상태이다. 돌기부(56a)와 돌기부(56b)가 구멍부(33L, 33R)에 계합되어 있음으로써 용기 프레임(47a)이 회동할 때에 제2 셔터(57)는 이동하지 않는다. 그 때문에, 용기 프레임(47a)에 설치된 제3 개구부(49)가 제2 셔터(57)와 대향하는 위치로 이동하고 제3 개구부(49)가 닫혀진다.
제2 셔터(53)에 설치된 돌기부(56a), 돌기부(56b)는 제2 셔터(57)를 닫힘 위치로 이동하는 힘을 받을 수 있도록 구멍부(33L, 33R)에 대해서 계합하는 셔터측의 계합부(힘받음부)이다. 즉, 돌기부(56a, 56b)가 구멍부(33L, 33R)에 계합하여(걸려서), 구멍부(33L, 33R)로부터 힘을 받음으로써 제2 셔터(57)의 이동이 규제되어 제2 셔터(57)가 용기 프레임(47a)에 대해서 상대적으로 이동한다. 즉 제2 셔터(53)가 용기 프레임(47a)의 외주를 따라 회전함으로써, 제3 개구부(49)를 적어도 일부 개방하는 열림 위치로부터 제3 개구부(49)를 실질적으로 닫는 닫힘 위치로 이동한다.
이와 같이하여 용기 프레임(47a)이 제2 셔터(57)에 대해서 회전하여, 제3 개구부(49)가 제2 셔터(57)에 의해 닫혀진 시점에서, 면(47b)의 점 Q가 돌기부(56a, 56b)로부터 멀어진다. 면(47b)은 점 Q를 경계로 하여 단차 형상으로 되어 있으므로, 점 Q가 돌기부(56a)로부터 멀어지면, 면(47b)이 아암(56c)을 탄성변형 시키고 있던 상태가 해소되어, 돌기부(56a)의 일부가 구멍부(33L)로부터 퇴피한다. 즉 아암(56c)의 탄성력에 의해 돌기부(56a)는 계합 위치로부터 퇴피 위치로 이동한다.
돌기부(56a)가 퇴피 위치로 이동하여도 돌기부(56a)의 일부는 구멍부(33L)에 진입하여 있는 상태이다. 그러나 구멍부(33L)에 대해서 돌기부(56a)가 진입하여 있는 양은 감소한다. 그 때문에 유저가 토너 카트리지(E)를 현상 유닛(D)으로부터 떼어낼 때에, 구멍부(33L)로부터 돌기부(56a)를 부드럽게 뽑을 수 있다.
마찬가지로 점 Q가 돌기부(56b)로부터 멀어지면, 면(47b)에 의해 아암(56d)을 탄성변형 시키고 있던 상태가 해소되어, 돌기부(56b)의 일부가 구멍부(33R)로부터 퇴피한다. 즉 아암(56d)의 탄성력에 의해 돌기부(56b)는 계합 위치로부터 퇴피 위치로 이동한다.
갈고랑이부(56a)가 퇴피 위치로 이동하여도 돌기부(56a)의 일부는 구멍부(33L)에 진입하여 있는 상태이다. 그러나 구멍부(33L)에 대해서 돌기부(56a)가 진입하여 있는 양은 감소한다. 그 때문에 유저가 토너 카트리지(E)를 현상 유닛(D)으로부터 떼어낼 때에, 구멍부(33L)로부터 돌기부(56a)를 부드럽게 뽑을 수 있다.
이에 의해 돌기부(56a, 56b)가 토너 카트리지(E)의 탈착을 방해하는 일이 없다.　 돌기부(56a), 돌기부(56b)는, 용기 프레임(47a)의 면(47b)을 따라 계합 위치와 퇴피 위치로 이동하는 것이다. 바꾸어 말하면 면(47b)은, 제2 셔터(47)가 열림 위치로 이동할 때에 돌기부(56a, 56b)를 퇴피 위치로부터 계합 위치로 가이드 하는 가이드부이다. 한편, 면(47b)은, 제2 셔터(47)가 닫힘 위치로 이동할 때에, 돌기부(56a), 돌기부(56b)를 계합 위치로부터 퇴피 위치로 가이드 하는 가이드부이다.
본 실시예에서는, 셔터측 계합부(갈고랑이부(56a, 56b))가 계합 위치로부터 퇴피 위치로 이동하여도 셔터측 계합부와 수납 장치측 계합부(구멍부(33L, 33R))의 계합이 모두 해제되는 것은 아니다. 그렇지만, 셔터측 계합부가 퇴피 위치로 이동함으로써 유저가 계합을 해제하기 쉬워진다.
§3. [셔터를 닫을 때의 토너 누출 억제 구성에 대해]
전술한 바와 같이, 토너 카트리지(E)와 현상 유닛(D)의 개구 근방의 구성이나 관계에 대해 자세하게 설명한다. 아울러, 토너 카트리지(E)의 탈착에 따라, 현상 유닛(D)과 토너 카트리지(E)의 개구부(전달부)에 체류하는 토너의 동작에 대해 자세하게 설명한다.
(토너 회수 동작의 설명)
도 14를 참조하여, 셔터 폐색 동작에 따른 토너(t)의 토너 수용부에의 회수 동작에 대해 설명한다. 도 14는, 본 실시예에 있어서의 현상 유닛(D)과 토너 카트리지(E)의 연통부(58) 주변의 구성을 모식적으로 나타낸 단면도이다. 도 14의 (a)는, 제2 개구부(30), 제3 개구부(49)가 서로 겹친 위치에 있는 상태를 나타내는 도면이다. 이 상태에서, 현상 유닛(D)의 제1 토너 수용부(28)와 토너 카트리지(E)의 제2 토너 수용부(47t)는 연통부(58)를 거쳐서 연통한 상태가 된다. 이와 같이 연통한 상태에서는, 토너 카트리지(E)로부터 현상 유닛(D)으로 토너(t)를 반송하는 것이 가능하게 된다.
도 14의 (b)는, 도 14의 (a)의 상태로부터 용기 프레임(47a)을 프레임(35)에 대해서 회전 변위시킨 상태를 나타내는 도면이다. 이 상태에서는, 제2 개구부(30)와 제3 개구부(49)가 서로 겹치는 영역이 작게 되어 있다. 도 14의 (c)는, 도 14의 (b) 상태로부터 용기 프레임(47a)을 프레임(35)에 대해서 한층 더 회전 변위시킨 상태를 나타내는 도면이다. 이 상태에서는, 제2 개구부(30)와 제3 개구부(49)가 서로 겹치지 않는 위치가 되어, 연통부(58)가 폐색(소멸)되어 있다. 이 상태에 있어서, 제1 셔터(37)는 제2 개구부(30)를 완전하게는 폐색하고 있지 않다. 마찬가지로, 제2 셔터(53)는 제3 개구부(49)를 완전하게는 폐색하고 있지 않다.
도 14의 (d)는, 도 14의 (c) 상태로부터, 용기 프레임(47a)을 프레임(35)에 대해서 한층 더 회전 변위시킨 상태를 나타내는 도면이다. 이 상태에서, 제1 셔터(37)와 제2 셔터(53)는 각각, 제2 개구부(30)와 제3 개구부(49)를 완전하게 폐색하고 있다. 이 상태에 있어서, 토너 카트리지(E)는 현상 유닛(D)으로부터 탈착되는 것이 가능하게 된다.
도 14의 (a), 도 26에 나타내는 바와 같이, 본 실시예에서는, 제2 개구부(30)의 제1 셔터(37) 폐색 방향(화살표(c2) 방향) 하류측에 회수부(30a)를 구비하는 구성으로 되어 있다. 도 26은, 연통부(58)를 제1 토너 수용부(28)측에서 보았을 때의 구성을 나타내는 모식도이다. 도 14의 (a), 도 26에 나타내는 바와 같이, 본 실시예에서는, 용기 프레임(47a)의 변위 방향(k2)(제1 셔터(37)의 이동 방향(c2))에 있어서의 제3 개구부(49)의 폭이, 제2 개구부(30)보다 좁게 구성되어 있다. 그리고, 도 14의 (a)에 나타내는 연통부(58)의 개방 상태에 있어서, 용기 프레임(47a)의 회전 동작에 의한 제3 개구부(49)의 제2 개구부(30)에 대한 이동 방향을 변위 방향이라 부른다. 이 때, 변위 방향에 있어서의, 제3 개구부(49)의 하류측 단부가, 제2 개구부(30)의 하류측 단부보다도 상류측에 위치하도록 구성되어 있다. 즉, 연통부(58)를 거쳐서 토너(t)를 반송 공급할 때에, 연통부(58)에 대해 제2 개구부(30)에 의해 형성되는 공간 영역이, 제3 개구부(49)에 의해 형성되는 공간 영역에 대해, 반중력 방향으로 열린 구성으로 되어 있다. 이 제2 개구부(30)와 제3 개구부(49)의 크기의 상이함에 따라 연통부(58)의 제2 개구부(30)측으로 확대하여 형성되는 공간이, 회수부(30a)이다.
또한, 토너 카트리지(E)의 프레임(a)의 제3 개구부(49)의 중력 방향(G)의 하방에 있는 상류면(상류측 단부)(49a)은, 현상 유닛(D)의 제2 개구부(30)가 중력 방향 하방이 되도록 경사진 면으로 되어 있다. 즉, 상류면(49a)은, 제3 개구부(49)의 단면에 있어서 화살표(u1) 방향(용기 프레임(47a)의 회전 방향)에 면한 면영역이며, 제1 토너 수용부(28)(제2 개구부(30))측이 제2 토너 수용부(47)측보다도 중력 방향(G) 하방으로 내려가도록 경사져 있다.
여기서, 도 14의 (a)에 나타내는 바와 같이, 제2 토너 수용부(47t)로부터 제1 토너 수용부(28)로의 토너(t) 공급에 대해, 연통부(58)에 제3 개구부(49)의 높이 끝까지 토너(t)가 메워지는 것 같은 공급 상태(의 중력 방향 G 상방의)를 상정한다. 제2 토너 수용부(47t)로부터 연통부(58)를 거쳐서 제1 토너 수용부(28)로 공급되는 토너(t)는, 제3 개구부(49)로부터 제2 개구부(30)의 순서로 연통부(58)를 통과한다. 그 때문에, 그 계면의 높이는, 제2 개구부(30)보다도 높이가 낮은 제3 개구부(49)에 의해 규제된다. 도 15의 (b)에 나타내는 바와 같이, 토너 카트리지(E)에 설치된 화살표(u1) 방향으로 회전하는 제2 토너 반송 부재(46)는, 제3 개구부(49)에 도달할 때, 토너(t)를 중력 방향(G)의 반대 방향(반중력 방향)인 화살표(ua1) 방향으로 반송한다. 제2 토너 반송 부재(46)에 의해 제3 개구부(49)까지 반송된 토너(t)는, 제3 개구부(49)가 토너(t)로 차지 않으면, 제1 토너 수용실(28)측으로 내려가도록 경사진 상류면(49a)을 따라 현상 유닛(D)에 공급된다. 즉, 토너 카트리지(E)의 제2 토너 반송 부재(46)는, 토너(t)를 제3 개구부(30)까지 퍼 올리는 것이며, 현상 유닛(D)에 담는 것은 아니다. 따라서, 제3 개구부(49)의 높이 끝까지 토너(t)가 메워진 경우, 제2 토너 반송 부재(46)를 회전시켜도, 제2 토너 수용실(47t)로부터 제1 토너 수용실(28)로 토너(t)는 반송되지 않는다. 또한, 회수부(30a)는 제3 개구부(49)보다도 중력 방향(G) 상류측(상방)에 설치되어 있다. 이 때문에, 회수부(30a)에 토너(t)는 존재하고 있지 않다.
여기서, 도 14의 (a)~(d)에 나타내는 바와 같이, 제2 개구부(30)와 제3 개구부(49)를 개방 상태로부터 폐색 상태(비연통 상태)로 하기 위해서, 토너 카트리지(E)의 용기 프레임(47a)을 화살표(k2) 방향(제1 셔터(37)가 화살표(c2) 방향)으로 이동시킨다. 이 때, 토너 카트리지(E)의 용기 프레임(47a)의 제3 개구부(49) 중, 용기 프레임(47a)의 이동 방향(화살표(k2) 방향) 상류면(49a)은, 연통부(58)에 존재하는 토너(t)를 긁어 모으면서, 용기 프레임(47a)의 이동에 따라 화살표(k2) 방향으로 이동(상승)한다. 토너 카트리지(E)의 용기 프레임(47a)의 이동이 진행되면, 도 14의 (b)에 나타내는 바와 같이, 제3 개구부(49)의 상류면(49a)이, 제2 개구부(30)의 회수부(30a)와 같은 높이에 도달한다. 이 높이는, 도 14의 (a)의 연통 상태일 때에 제3 개구부(49)의 상류면(49a)에 대향하는 하류면에 의해 규제된 토너(t)의 계면 높이보다도 상방이 된다. 도 14의 (b)에 나타내는 바와 같이, 제3 개구부(49)의 상류면(49a)은, 이 높이에 있어서, 중력 방향(G)과 평행한 화살표(gy) 선분과 이에 직교하고 제2 토너 수용부(47t)로부터 제1 토너 수용부(28)로 향하는 화살표(x) 선분으로 합성되는 화살표(g) 선분의 방향으로 경사지고 있다. 따라서, 제3 개구부(49)의 상류면(49a)에 의해 상방에 긁어 모을 수 있었던 토너(t)는, 상류면(49a)의 경사에 의해, 제2 개구부(30)의 토너(t) 계면 상방에 형성된 공간인 회수부(30a)를 거쳐서 제1 토너 수용부(28)로 이동·수용된다.
제3 개구부(49)의 상류면(49a)에 의해 긁어 모을 수 있었던 토너(t)는, 상류면(49a)이 회수부(30a)의 높이를 넘어 제1 시일 부재(32) 부근에 도달할 때까지의 사이에, 회수부(30a)로 들어간다. 그리고, 토너(t)는 제1 토너 수용부(28)로 회수된다(도 14의 (c) 참조). 따라서, 토너(t)가 제1 시일 부재(32)의 표면(32a) 부착하는 것이 억제된다. 즉, 현상 유닛(D)에 설치된 제1 시일 부재(32)와 토너 카트리지(E)의 용기 프레임(47a) 사이에 토너(t)가 비집고 들어가는 것을 방지할 수 있다.
또한 참고로서, 회수부(30a)를 갖지 않는 현상 유닛(D1)과, 거기에 대응한 토너 카트리지(E1)를 도 25에 나타낸다. 현상 유닛(D1)은 현상 프레임(935)에 의해 형성되는 제2 개구부(930)를 갖고, 토너 카트리지(E1)는, 프레임(947a)에 의해 형성되는 제3 개구부(949)를 갖는다. 그리고 제2 개구(930)와 제3 개구(949)의 크기와 형상이 대략 동일하게 되어 있다. 또한 프레임(947a)에 의해 토너(t)의 수용부(947t)가 형성된다.
도 25의 (a)에 나타내는 바와 같이 연통부(958)에 토너(t)가 찬 상태에서 용기 프레임(947a)을 축선 F1을 중심으로 회전시키면, 토너가 연통부(958)를 통과하지 못하고 제3 개구부(949)의 상류면(949a) 상에 남아 버릴 가능성이 있다(도 25의 (b) 참조).
이 경우, 도 25의 (c)에 나타내는 바와 같이 제1 셔터(937) 및 제2 셔터(953)가 각 개구부를 폐쇄한 상태에서는, 토너가 시일 부재(932)의 표면에 부착되어 버린다. 토너 카트리지(E1)를 현상 유닛(D1)으로부터 떼어내면, 시일 부재(932)에 부착된 토너(ta)가 현상 유닛(D1)이나 토너 카트리지(E1)의 외부로 빠져 나올 가능성이 있다(도 25의 (d) 참조).
이에 대해서 본 실시예에 의하면, 회수부(30a)를 이용함으로써 이러한 토너 (t)의 누출을 억제할 수 있다. 구체적으로는, 토너(t)가 토너 카트리지(E)의 용기 프레임(47a)의 (k2) 방향의 회전에 의해 (k2) 방향으로 이동한다. 이에 의해, 현상 유닛(D)의 프레임(35), 토너 카트리지(E)의 용기 프레임(47a)의 외부로 누설되는 것을 억제할 수 있다.
그리고, 도 14의 (d)에 나타내는 바와 같이, 제2 개구부(30)와 제3 개구부(49)가 서로 겹치지 않는 상태로 되고 나서, 제3 개구부(49)는 제2 셔터(53)에 의해, 제2 개구부(30)는 제1 셔터(37)에 의해 각각 폐색된다.
이상 설명한 바와 같이, 실시예에 의하면, 셔터 이동 방향과 직교하는 방향으로부터 보았을 때, 제2 개구부를 제3 개구부보다도 셔터 이동 방향 하류측에 넓게 구성함으로써, 개구부의 폐색시에 토너가 개구부 외부로 누설되는 것을 억제할 수 있다. 이에 의해, 토너를 포획하기 위한 포획부(오목부)를 시일 부재에 마련하는 등의 대응이 불요하게 된다. 그 때문에 시일 부재 등의 크기 증가 등을 요하는 일 없이, 토너 카트리지 교환 시의 토너(현상제)의 누설을, 보다 간단하고 쉬운 구성으로 보다 효과적으로 억제할 수 있다.
또한 본 실시예를 이용하여 회수부(30a)에 대해 설명하였지만, 실시예 1, 2에 있어서도 현상 유닛(D)에 회수부(30a)를 마련하고 있다(도 3, 도 13의 (a) 참조).
(그 외)
본 실시예에서는, 제2 개구부(30)와 제3 개구부(49)의 크기를 달리함으로써, 회수부(30a)를 형성하는 구성으로 하였다. 그렇지만 이러한 구성으로 한정하는 것은 아니다. 예를 들면, 도 1의 (a)에 나타내는 연통 상태에 있어서, 제2 개구부(30)와 제3 개구부(49)가, 서로 어긋난 위치에서 위치 결정됨으로써 회수부(30a)를 형성하면서, 부분적으로 겹쳐지는 영역에서 연통부(58)를 형성하도록 구성해도 좋다. 이 경우, 각 개구부의 크기나 형상은 특정의 것으로 한정되지 않는다. 또한, 상기 실시예에서는, 각 개구부의 형태를 각각 직사각형으로 하였지만, 적절한 회수부를 형성할 수 있는 것이면, 직사각형 이외의 형태로 하여도 좋고, 각각 다른 형태로 하여도 좋다.
상기 실시예에서는, 제3 개구부(49)의 상류면(49a)의 형상을, 상류면(49)에 있어서의 용기 내부측의 가장자리가 용기 외부측의 가장자리보다도 제3 개구부(49)의 제2 개구부(30)에 대한 변위 방향에 있어 하류측에 위치하도록 경사지게 하였다. 그러나, 상술한 구성으로 한정하는 것은 아니다. 연통부(58)의 폐색 시에 있어 제3 개구부(49)가 제2 개구부(30)에 대해서 변위한다. 이 때, 당해 변위 방향에 있어서의 제3 개구부(49)의 상류측 단부가, 토너를 제3 개구부(49) 측으로부터 제2 개구부(30) 측으로 밀어내는 힘을 발생시키는 형상이라면 여러 가지 형상을 채용해도 좋다.
다만 현상 유닛(D)에 회수부(30a)가 필수라고 하는 것은 아니다. 즉 도 25에 나타낸 것 같은 회수부(30a)가 없는 구성을 채용하는 것도 가능하다. 즉 도 25에 있어서, 토너 카트리지(E1)를 현상 유닛(D1)으로부터 탈착할 때에는, 통상 토너 카트리지(E1)나 현상 유닛(D1) 내의 토너가 소비되고 있어 토너 카트리지(E1)나 현상 유닛(D1) 안에 토너가 적다. 이 때에는 연통부(358)에도 토너가 그다지 존재하고 있지 않고, 회수부(30a)를 마련하지 않는 구성이어도, 토너 카트리지(E1)를 탈착할 때에 토너가 빠져 나올 가능성은 낮기 때문이다.
다만 본 실시예와 같이 회수부(30a)를 마련한 구성이, 토너 누설을 간단하고 쉬운 구성으로 보다 확실히 억제할 수 있으므로 보다 바람직하다. 토너 카트리지(E)에 토너가 남아 있는 상태로 토너 카트리지(E)를 탈착할 때에도 토너 누설을 억제할 수 있다.
또한 후술하는 각 실시예에 있어서도 현상 유닛(D)에 본 실시예와 같은 회수부를 설치해도 좋다.
<실시예 4>
본 실시예에서는, 셔터의 개폐에 관여하는 구성에 대해 상세하게 설명한다. 구체적으로는, 스냅 피트부(271)를 갖는 제2 셔터(253)의 형상과, 제2 셔터(253)를 가이드 하는 구성에 대해 자세하게 설명한다. 또한, 제2 토너 수용부(247t)를 구성하는 용기 프레임((프레임, 원통부)(247g)의 단부에 마련한 시일성을 향상시키는 구동 전달 기구에 대해서도 설명한다. 아울러, 토너 카트리지(E) 내의 토너(t)를 현상 유닛(D)에 안정적으로 공급 가능한 반송 구조에 대해서도 설명한다.
이하에 도면을 참조하여, 실시예로서 개시하는 구성에 대해 자세하게 설명한다. 여기서, 전술의 실시예와 동일한 기능이나 작용을 갖는 구성 부분에 대해서는, 전술의 실시예와 동일한 명칭을 사용함으로써 상세한 설명을 생략한다. 또한, 도면에 대해서는, 일부의 형상이나 부품을 생략하여 간략하게 기재하고 있다. 또한, 본 실시예 중에 기재하는 구성 부품의 치수, 재질, 형상 그러한 상대 배치 등은, 장치의 구성이나 각종 조건에 의해 적절히 변경되어야 하는 것이다. 그 때문에, 실시예에서 개시한 구성으로 한정하려는 취지인 것은 아니다.
본 실시예 이후는, 현상 유닛(D)이 드럼 유닛(C)과 일체적으로 카트리지화 되어 있고, 현상 유닛(D)이 프로세스 카트리지의 일부가 되어 있는 구성을 설명한다(도 29의 (a)(b) 참조). 그렇지만 상술의 실시예와 마찬가지로, 현상 유닛(D)이 단체(單體)로 카트리지를 구성하고 있어도 좋고, 현상 유닛(D)이 장치 본체에 고정되어 있는 경우여도 좋다.
현상 유닛(D)과 드럼 유닛(C)이 일체적으로 프로세스 카트리지를 구성할 경우에는, 프로세스 카트리지가 토너 카트리지(E)를 받아들이는 수납 장치이다. 그러나, 프로세스 카트리지의 일부인 현상 유닛(D) 부분만을 특히 수납 장치라고 부르는 경우도 있다.
화상 형성 장치 본체의 구성에 대해서는, 다른 실시예와 실질적으로 마찬가지이기 때문에 생략하고, 현상 유닛(D)의 토너 카트리지(E)의 수납부 부근으로부터 차례차례 설명한다.
§1. [현상 유닛의 토너 카트리지 수납부 부근의 상세 설명］
본 실시예에 관한 현상 유닛(D)의 토너 카트리지(E)의 수납부 부근의 상세 구성에 대해 도 29, 도 30, 도 31을 이용하여 설명한다. 또한, 본 실시예에 있어서, 현상 유닛(D)의 길이 방향이란, 현상 유닛(D)의 현상 롤러(224)의 축선 방향을 가리킨다.
(카트리지, 유닛의 개략 구성에 대해)
도 29는, 현상 유닛(D)의 토너 카트리지(E)의 수납부측에서 본 사시도이다. 도 29의 (a)는 제2 개구부(수납구)(230)가 폐색된 상태(제1 셔터(237)가 닫힘 위치), 도 29의 (b)는 제2 개구부(230)가 개방된 상태(제1 셔터(237)가 열림 위치)를 나타내고 있다. 도 30은, 현상 유닛(D)의 토너 카트리지(E)의 수납부 부근의 확대 사시도이다. 또한, 도 30의 (a)는 제2 개구부(230)가 폐색된 상태(제1 셔터(237)가 닫힘 위치)를, 도 30의 (b)는 제2 개구부(230)가 개방된 상태(제1 셔터(237)가 열림 위치)를 각각 나타내고 있다.
또한, 도 31은, 현상 유닛(D)의 제2 개구부(230) 근방을 나타낸 단면도이다. 또한, 도 31의 (a)는, 구동측에서 본 단면도, 도 31의 (b)는, 비구동측에서 본 단면도이다.
도 29에 나타내는 바와 같이, 현상 유닛(D)은 토너 카트리지 수납부 부근에, 제2 개구부(230), 제1 셔터(237)를 구비한다. 또한, 제2 개구부(230) 및 제1 셔터(237)는, 현상 유닛(D)의 길이 방향의 대략 중앙부에 설치되어 있다. 또한 제2 개구부(230)의 위치는, 후술하는 제3 개구부(배출구)(249)와 대향하는 위치이면, 특정의 위치로 한정되는 것은 아니다. 물론, 제1 셔터(237)에 대해서도 제2 개구부를 덮을 수가 있는 위치이면, 그 위치를 중앙부로 한정하는 것은 아니다.
제2 개구부(230)는, 도 29의 (a)에 나타내는 바와 같이, 후술하는 토너 카트리지(E)의 외주면을 따른 곡률을 갖는 형상의 제1 셔터(237)에 의해 봉지된다.
제1 셔터(237)는, 후술하는 토너 카트리지(E)에 설치된 볼록부(용기측 돌기부, 개폐 부재 이동부)(245)(도 32 참조)와 계합하는 구멍부(237a)가 제2 개구부(230)의 봉지 범위 외측에 설치되어 있다. 이 제1 셔터(237)는, 제2 개구부(230)의 길이 방향 양단부에 설치된 제1 셔터 가이드부(234)와 계합하여, 가이드 된다. 제1 셔터(237)는, 제2 개구부(230)를 폐색하는 닫힘 위치(도 29의 (a)) 제2 개구부(230)와 개방하는 열림 위치(도 29(b))) 사이를 제1 셔터 가이드부(234)를 따라 슬라이드 가능하게 구성되어 있다.
또한, 현상 유닛(D)의 길이 방향으로 제1 셔터 가이드부(234)와 제2 개구부 (230) 사이에는, 제1 락 아암(수납 장치측 락 부재)(261)이 설치되어 있다(도 30의 (b) 참조). 제1 락 아암(261)은 제1 셔터(237)가 의도하지 않게 열려 버리는 것을 방지하는 기구이다. 도 31에 나타내는 바와 같이, 제1 락 아암(261)은 갈고랑이부 (261a)를 갖는다. 이 제1 락 아암(261)의 갈고랑이부(261a)는 현상 유닛(D)의 길이 방향에 있어서, 제1 셔터(237)의 구멍부(237a)와 동일 위치에 위치하고 있다.
그리고, 갈고랑이부(261a)의 면(261b)이 제1 셔터(237)의 구멍부(237a)의 면(237b)과 맞닿는다. 이에 의해, 갈고랑이부(261a)는 제1 셔터(237)가 의도하지 않게 열리는 것을 억제한다. 또한, 현상 유닛(D)의 제2 개구부(230) 근방에는, 제1 셔터(237)와 제2 개구부(230) 사이를 봉지하는 제1 봉지 시일(232)이 설치되어 있다. 또한, 제1 봉지 시일(232)은 제2 개구부(230)의 주위를 둘러싸도록 형성되어 있다.
현상 유닛(D)의 길이 방향 양단에는, 토너 카트리지(E)의 삽입 궤적을 가이드 하는 삽입 가이드(비구동측)(235d)와 삽입 가이드(구동측)(236d)가 설치되어 있다. 또한, 현상 유닛(D)은, 토너 카트리지(E)의 맞닿음부(비구동측)(242a), 맞닿음부(구동측)(243a)(도 32 참조)와 맞닿는 피맞닿음부(비구동측)(235a), 피맞닿음부(구동측)(236a)를 구비한다.
또한, 현상 유닛(D)의 길이 방향에 있어서의 양단 측에 있어서, 기어 등의 구동부(예：제1 구동 전달부(238))가 배치되어 있는 측을 구동측이라 부른다. 구동측과는 반대측을 비구동측이라 부른다. 특히 언급이 없는 경우, 「(구동측)」은 구동측에 배치되어 있는 것을 의미한다. 「(비구동측)」은 비구동측에 배치되어 있는 것을 의미한다.
또한, 제1 셔터(237)와 후술하는 제2 셔터(개폐 부재)(253)를 개폐할 때에, 토너 카트리지(E)의 회전 이동을 가이드 하는 회전 가이드부(비구동측)(235b), 회전 가이드부(구동측)(236b)를 갖는다.
삽입 가이드부(235, 236)는 토너 카트리지(E)의 장착과 탈착을 가이드 하는 가이드(수납 장치측 가이드부)이다. 삽입 가이드부(비구동측)(235d)와 삽입 가이드(구동측)(236d)는, 토너 카트리지(E)의 삽입 방향(f)(도 29의 (a))을 따라 서로 평행한 평면을 구비하도록 구성되어 있다. 그리고, 피맞닿음부(비구동측)(235a)와 회전 가이드부(비구동측)(235b)는 삽입 가이드부(235d)(비구동측)의 삽입 방향(f) 하류측에 설치되어 있다. 또한, 피맞닿음부(236a)(구동측)와 회전 가이드(구동측)(236b)는 삽입 가이드(구동측)(236d)의 삽입 방향(f) 하류측에 설치되어 있다.
또한, 현상 유닛(D)은 제1 구동 전달부(238)를 현상 유닛(D)의 길이 방향의 일단부에 구비한다(도 29의 (a)). 이 제1 구동 전달부(238)는, 후술하는 토너 카트리지(E)의 아이들러 기어(회전력 받음부)(250)를 거쳐서, 제2 구동 전달부(248)(도 32 참조)와 제2 토너 반송 수단(246)(도 35 참조)으로 구동을 전달한다. 또한, 제1 구동 전달부(238)는, 현상 유닛(D)의 내부에서 화상 형성 장치 본체의 구동 기구와 전달 수단으로서의 기어에 의해 연결되어 있다(도시하지 않음).
제1 구동 전달부(238)는 기어(치차)로서, 토너 카트리지(E)에 대해서 제2 토너 반송 부재(246)를 구동시키기 위한 회전력을 전달하는 회전력 전달부이다.
아이들러 기어(250)는, 토너 카트리지(E)의 외부(결국은 현상 유닛(D)의 제1 구동 전달부(238))로부터 회전력을 받는 회전력 받음부이다. 제2 구동 전달부(248)는, 아이들러 기어(250)로부터 회전력(구동력)을 받는 제2 회전력 받음부이다.
또한, 도 30에 나타내는 바와 같이, 현상 유닛(D)의 제2 개구부(230) 근방에는, 제2 셔터(253)의 락을 해제하기 위한 락 해제 갈고랑이(262)와 셔터 보유 지지부(263)를 구비한다. 또한, 셔터 보유 지지부(263)는, 락 구멍(263a)을 갖고 있다.
락 해제 갈고랑이(262)는, 후술하는, 토너 카트리지(E)의 제2 셔터(253)가 의도하지 않게 열리는 것을 방지하는 제2 락 아암(270)을 해제하는 것이다(도 34 참조).
그리고, 셔터 보유 지지부(263)는, 후술하는 토너 카트리지(E)의 제2 셔터(253)에 마련한 스냅 피트부(271)의 갈고랑이부(제1 계합부)(271a) 내지, 돌기부(제2 계합부)(271b)와 접촉한다(도 42 참조). 이에 의해, 제2 셔터(253)를 폐색 할 때에, 제2 셔터(253)가 후술하는 용기(현상제 수용 용기, 토너 수용 용기)(247)를 따라 도는 것을 방지한다.
개폐에 따른 제2 셔터(253)의 동작에 대해, 이후에 상세히 설명한다.
(토너 카트리지의 상세 설명)
다음으로, 본 실시예에 관한 토너 카트리지(E)의 상세 구성에 대해서 도 32, 도 33, 도 34, 도 35, 도 36, 도 37을 이용하여 설명한다.
도 32는 토너 카트리지(E)의 사시도이다. 도 32의 (a)는 제2 구동 전달부(248)로부터 본 사시도, 도 32의 (b)는 제2 구동 전달부(248)에 반대측에서 본 사시도이다. 도 33은, 토너 카트리지(E)의 제3 개구부(249)가 개방한 상태도이다. 도 33의 (a)는 제3 개구부(249) 부근의 확대도이며, 도 33의 (b)는 토너 카트리지(E)를 비구동측에서 본 제3 개구부(249) 근방의 단면도이다. 도 34는, 제2 셔터(253)의 도면이다. 또한, 도 35는, 제2 토너 반송 부재(246)와 용기(247)의 관계를 나타낸 도면이다. 도 35의 (a)는, 제2 토너 반송 부재(246)의 시트(246a)의 형상을 나타내는 도면이다. 도 35의 (b)는, 교반축 시일(264)의 단면을 나타낸 도면이다. 또한, 도 35의 (c)는 제2 구동 전달부(248)와 교반축 시일(264)의 관계를 나타낸 단면 확대도이다. 도 36은, 토너 카트리지(E)와 제2 셔터(253)를 조립한 상태에서 제2 셔터 가이드부(개폐 가이드)(252)의 구멍부(252a)를 제3 개구부(29)의 정면에서 절단한 확대 단면도이다. 도 36의 (a)는, 제2 셔터(253)가 폐색되어 있는 상태를 나타내며, 도 36의 (b)는, 제2 셔터(253)가 개방되어 있는 상태를 나타내고 있다. 또한. 도 36에 있어서, 제2 락 아암(270)을 알기 쉽게 설명하기 위해, 제2 셔터 가이드부(252)는 파선으로 표현하고 있다. 도 37은, 토너 카트리지(E)가 현상 유닛(D)에 삽입되기 전의 상태를 나타낸 사시도이다.
도 32, 도 35의 (b), 도 35의 (c)에 나타내는 바와 같이, 토너 카트리지(E)는, 용기(247), 제3 개구부(249), 제2 셔터(253), 제2 시일 부재(254), 제2 구동 전달부(기어)(248), 아이들러 기어(250), 교반축 시일(264)을 갖는다. 여기서, 토너 카트리지(E)의 길이 방향이란, 제2 토너 반송 부재(246)의 회전 축선 방향을 가리킨다. 토너 카트리지(E)의 길이 방향은, 용기(247)나 제2 셔터(253)의 길이 방향이기도 하다. 또한 토너 카트리지(E)가 장착될 때에, 용기(247)는 회전한다. 토너 카트리지(E)의 길이 방향은 용기(247)의 회전 축선 방향이다. 또한 제2 셔터(253)는, 용기(247)의 주위를 회전함으로써 개구부를 개폐하는 구성이다. 토너 카트리지(E)의 길이 방향이란, 제2 셔터(253)의 회전 축선 방향이기도 하다.
용기(247)는 중공의 대략 원통 형상이다. 즉 용기(247)의 본체 부분(주요 부분)을 구성하는 프레임(용기 프레임(247g))이 대략 원통 형상을 갖는다. 토너 카트리지(E)의 길이 방향은 용기(247)를 원통이라 보았을 때, 그 원통의 모선(母線) 방향, 혹은 원통의 중심 축선 방향이기도 하다.
용기 프레임(247g)은 평면부를 가지며, 또한, 적어도 제3 개구부(249)의 주위에 있어서 대략 원통 형상(대략 원호 형상)의 곡면부(원호부)를 갖는다(도 33의 (b) 등을 참조). 이 곡면부를 따라 제2 셔터(253)는 회전하여, 제3 개구부(249)를 개폐한다.
용기 프레임(원통부)(247g)은 중공체이며, 토너를 수용하는 토너 수용부(토너 수용실)(247t)를 형성한다.
용기(247)는, 용기 프레임(247g)의 외주에, 앞서 설명한 제1 셔터(237)의 구멍부(237a)와 계합하는 볼록부(용기측 돌기부, 용기측 볼록부)(245)를 구비한다. 또한, 용기(247)(용기 프레임(247g))는, 제1 셔터(237)의 개폐 과정에 있어서, 제1 셔터(237)의 피맞닿음면(237b)(도 30 참조)과 맞닿는 맞닿음면(247c)을 갖는다. 맞닿음면(247c)은, 용기(247)의 프레임(용기 프레임(247g))에 설치된 단차부에 의해 형성되어 토너 카트리지(E)의 회전 방향(제2 셔터(253)의 회전 방향)에 대해서 교차하는 면이다. 맞닿음면(247c)은 토너 카트리지(E)의 길이 방향(축선 방향)으로 연장하는 가늘고 긴 면이다.
아래에서 상세히 설명하겠지만만, 맞닿음면(247c)은 제1 셔터(237)를 개방시키는 힘을 제1 셔터(237)에 가해서 제1 셔터(237)를 열림 위치로 이동시키는 개방력 부여부(개폐 부재 이동부)이다.
맞닿음면(247c)은, 제2 셔터(253)가 닫힘 위치에 위치할 때, 제2 셔터(253)(셔터 본체부(253m))의 선단 근방에 배치되어 있다.
도 33의 (b), 도 35에 나타내는 바와 같이, 제2 토너 수용부(247t)에는, 토너를 반송하기 위한 제2 토너 반송 부재(246)가 설치되어 있다. 또한, 제2 토너 반송 부재(246)의 일단부는 용기(247)에, 타단부는 제2 토너 반송 부재(246)를 구동시키기 위한 제2 구동 전달부(248)에 의해 회전 가능하게 보유 지지되고 있다. 이 때, 교반축 시일(264)은, 중공의 원통 형상이며, 그 외경(d1)은 용기 프레임(247g)의 내경(d2)보다도 약간 크다. 또한, 교반축 시일(264)의 내경(d3)은, 제2 구동 전달부(248)의 원통부(248b)의 외경(d4)보다도 약간 작게 성형하고 있다. 또한, 교반축 시일(264)의 자연 상태의 폭(w1)은, 제2 구동 전달부(248)가 용기 프레임(247g)에 위치 결정되었을 때의, 제2 구동 전달부(248)의 시일면(248a)과 용기 프레임(247)의 시일 맞닿음면(247f)간의 거리(w2)보다도 크다.
그리고, 교반축 시일(264)은, 용기(247)의 용기 프레임(247g) 내에 제2 구동 전달부(248)의 시일면(248a)과 용기(247)의 시일 맞닿음면(247a)에 끼워져 설치되어 있다.
그리고, 용기(247)에는, 도 32에 나타내는 바와 같이, 제2 구동 전달 부재(248)와 구동 전달 가능하게 아이들러 기어(250)가 설치되어 있다. 또한, 본 실시예의 제2 구동 전달부(248), 아이들러 기어(250)는, 헬리컬 기어 형상으로 하고, 구동 전달 시에 제2 구동 전달부(248)가 토너 카트리지(E)의 길이 방향 내측(도 35의 (c) 화살표(r4) 방향)으로 당겨지는 방향으로 설치된다.
또한 제2 토너 반송 부재(246)는, 반송축(246a)과 가요성의 시트 부재(246b)로 구성된다. 시트 부재(246b)에는, 용기(247)의 제2 토너 수용부(247t)에 수용된 토너를 제3 개구부(249)로 밀기 위해서 슬릿이 설치되어 있다(도 35의 (a) 참조). 자세한 구성에 대해서는, 후술한다.
본 실시예에서는, 도 32의 (b)에 나타내는 바와 같이, 제3 개구부(249)는, 용기(247)(용기 프레임(247g))의 원주상에서 토너 카트리지(E)의 길이 방향 중앙에 설치되어 있다. 그러나, 제3 개구부(249)의 위치는, 현상 유닛(D)의 제2 개구부(230)와 대향하는 위치에 설치되어 있는 한, 이에 한정되는 것은 아니다
또한, 도 32, 도 33의 (a)에 나타내는 바와 같이 토너 카트리지(E)의 제3 개구부(249)의 길이 방향의 양단에는, 제2 셔터(253)의 이동을 가이드 하는 제2 셔터 가이드부(252)가 설치되어 있다. 또한, 도 32의 (b), 도 36에 나타내는 바와 같이 제2 셔터 가이드부(252)의 일부에는 구멍부(252a)가 설치되어 있다.
도 34에 나타내는 바와 같이, 제2 셔터(253)의 본체 부분(셔터 본체부(253m))은, 토너 카트리지(E)의 외주면을 따른 곡률을 가진 형상이다. 즉 제2 셔터(253)(셔터 본체부(253m))는, 용기(247)를 따른 곡면 형상(실질적으로 원호 형상)을 갖는다.
즉 용기(247)(용기 프레임(247g))는, 제3 개구부(249)(도 33의 (b) 참조)의 주위에 있어서 곡면 형상(실질적인 원통 형상, 실질적인 원호 형상)의 표면을 갖는다. 이 제3 개구부(249)의 주위에 설치된 용기(247)의 곡면부(원호부)를 따라, 제2 셔터(253)가 왕복 이동 가능하다. 즉 제2 셔터(253)가 용기(247)의 주위를 회전(공전)한다. 이에 의해 제2 셔터(253)는 제3 개구부(249)를 개폐할 수 있다.
또한, 제2 셔터(253)는 후술하는 제2 봉지 시일(254)에 대해서 길이 방향 외측(축선 방향)에 제2 락 아암(아암부)(270)을, 제2 락 아암(270)보다도 길이 방향 외측의 양단부에는 스냅 피트부(아암부)(271)를 구비한다.
제2 락 아암(270)은 셔터 본체부(253m)와 스냅 피트부(271) 사이에 배치되어 있어 셔터 본체부(253m)의 후단측으로부터 선단측으로 연장한다. 제2 락 아암도 탄성부를 가져서 탄성변형 가능하다.
2개의 스냅 피트부(271)는, 제2 셔터(253)의 본체 부분(셔터 본체부(253m))의 양단에 연결되어 있다. 마찬가지로 2개의 제2 락 아암(270)도 셔터 본체부(253m)의 양단에 각각 연결되어 있다.
또한 셔터 본체부(253m)는, 제3 개구부(249)를 실질적으로 닫기 위한 부분(닫음부)이다. 스냅 피트부(271)는 변형함으로써 셔터 본체부(253m)에 대해서 이동 가능한 구성이다. 마찬가지로 제2 락 아암(270)도 변형함으로써 셔터 본체부(253m)에 대해서 이동 가능한 구성이다.
스냅 피트부(271)는 셔터 본체부(253)와 일체적으로 수지로 형성하여도 좋고, 셔터 본체부(253m)와는 다른 부재(예：금속의 판 스프링)로 형성해도 좋다.
제2 락 아암(270)은, 현상 유닛(D)의 락 해제 갈고랑이(262)(도 30 참조)와 부딪치는 피맞닿음면(270a)을 구비한다. 또한, 제2 락 아암(270)은, 토너 카트리지(E)의 제2 셔터 가이드부(252)의 구멍부(252a)(도 32 참조)에 걸리는 갈고랑이부(270 b)를 구비한다.
제2 락 아암(270)도 셔터 본체부(253m)와 일체적으로 수지로 형성되어 있지만, 셔터 본체부(253m)와 다른 부재(예를 들면 금속 등)로 함으로써, 제2 락 아암(270)을 형성해도 좋다.
제2 락 아암(270)의 피맞닿음면(270a)은, 제2 락 아암(270)의 선단측을 향함에 따라 셔터 본체부(253m)에 가까워지는 측으로 경사진 경사부(경사면)이다. 갈고랑이부(270b)는 토너 카트리지(E)의 길이 방향의 외측을 향해 적어도 돌출하여 있는 돌기부(볼록부)이다.
스냅 피트부(271)는, 제2 셔터(253) 및 토너 카트리지(E)의 길이 방향으로 탄성변형 하는 아암부(271c)를 구비한다. 또한 스냅 피트부(271)는, 아암부(271c)의 선단측에 설치되어, 제2 셔터(253)의 외경 방향(반경 방향 외측)으로 돌출하여 있는 갈고랑이부(돌기부, 볼록부, 제1 계합부)(271a)를 구비한다.
아래에서 상세히 설명하지만, 갈고랑이부(271a)와 돌기부(271b)는 현상 유닛(D)과 계합하기 위한 계합부(개폐 부재측 계합부)이다. 스냅 피트부(271)의 아암부(271c)에 의해 갈고랑이부(271a)(혹은 돌기부(271b))는, 셔터 본체부(253m)와 연결된다(도 34 참조).
스냅 피트부(271)의 아암부(271c)는, 갈고랑이부(271a)나 돌기부(271b)를 셔터 본체부(253)와 연결하기 위한 연결부이다.
또한 스냅 피트부(271)의 아암부(271c)는, 계합부(갈고랑이부(271a) 및 돌기부(271b))를 지지하기 위한 지지부이다. 이 아암부(271c)는 탄성변형 가능한 탄성부를 갖는다. 즉 아암부(271c)는 탄성적으로 변형할 수 있다.
스냅 피트부(271)(아암부(271c))는, 셔터 본체부(253m)의 후단측으로부터 선단측을 향하여 연장한다. 여기서 셔터 본체부(253)의 선단측이란, 제2 셔터(253)가 열림 위치로부터 닫힘 위치로 회전 이동하는 회전 방향(이동 방향)의 하류측에 상당한다. 한편, 셔터 본체부(253)의 후단측이란 회전 방향의 상류측에 상당한다.
갈고랑이부(271a)는 적어도 용기(247)의 외경 방향(제2 셔터(253)의 외경 방향)으로 돌출하고 있다. 여기서 제2 셔터(253)의 외경 방향이란, 용기(247)의 외경 방향이기도 하며, 제2 셔터(253)의 회전 궤적에 있어서의 회전 반경 방향의 외측이기도 하다.
또한 외경 방향은, 용기(247)의 외부로 향하는 측(용기(247)의 외측)이며, 용기(247) 혹은 용기(247)의 회전 축선(중심 축선)으로부터 떨어지는 측이다. 혹은 외경 방향이란 제2 토너 반송 부재(246) 혹은, 제2 토너 반송 부재(246)의 회전 축선으로부터 떨어지는 측이다.
또한 돌기부(271b)는, 적어도 용기(247)의 둘레 방향(제2 셔터(253)의 회전 방향)으로 돌출하여 있는 돌기부이다. 보다 상세하게 말하면, 제2 셔터(253)가 용기(247)에 대해서 닫힘 위치에서 열림 위치로 이동하는 회전 방향(개방 방향)에 있어서, 돌기부(271b)는 하류측을 향하여 돌출되어 있다.
즉 제2 셔터(253)는 계합부로서 갈고랑이부(제1 계합부)(271a)와 돌기부(제2 계합부)(271b)를 갖고, 갈고랑이부(271a)와 돌기부(271b)는 서로 다른 방향(서로 교차하는 방향)으로 돌출하고 있다.
스냅 피트부(271)(아암부(271c))는 선단측에 가까워짐에 따라 폭이 넓어지고 있다. 즉 제2 셔터(253)의 길이 방향 단부측에 있어서, 스냅 피트부(271)에는, 제1 피규제면(271d)과 제2 피규제면(271e)과 제3 피규제면(271f)이 설치되어 있다. 제1 피규제면(271d)은 아암부(271c)의 선단측을 향함에 따라 길이 방향의 외측을 향해 경사진 경사면(경사부)이다. 제2, 제3 피규제면(271e, 271f)은, 아암부(271c)가 연장하는 방향과 대략 평행한 면이다. 규제면(271e)과 규제면(271f) 사이의 거리는, 아암부(271c)의 후단측(기재측)의 폭보다도 크다.
여기서, 제1, 제2 피규제면(271d, 271e)은 후술하는 용기(247)의 제1 규제면(247d)(도 33의 (a))과 접촉한다. 또한 제3 피규제면(271f)은, 용기(247)의 제2 규제면(247e)(도 33의 (a))과 접촉한다.
제2 셔터(253)는, 토너 카트리지(E)의 제2 셔터 가이드부(개폐 가이드)(252)와 계합하고 있다. 그리고, 토너 카트리지(E)의 외주면을 따라 제3 개구(249)를 폐색하는 상태(도 32의 (a))와 제3 개구부(249)를 개방하는 상태(도 32의 (b)) 사이를 용기(247)의 둘레 방향을 따라 슬라이드 가능하게 구성되어 있다.
또한, 도 36에 나타내는 바와 같이, 제3 개구(249)를 폐색하는 상태에 있어서, 제2 락 아암(270)의 갈고랑이부(270b)는, 토너 카트리지(E)의 제2 셔터 가이드부(252)에 설치된 구멍부(252a)와 계합한다(걸림). 또한, 갈고랑이부(270b)의 면(270c)과 제2 셔터 가이드부(252)의 구멍부(252a)의 면(252b)이 접촉한다. 그 결과, 제2 셔터(253)는 용기(247)에 대해서 이동이 규제되어, 제2 셔터(253)가 의도하지 않게 여는 것을 억제하고 있다.
갈고랑이부(270b)는, 제2 셔터(253)를 닫힘 위치에 락하는 락부이다. 제2 락 아암(270)에 의해 갈고랑이부(270b)는 셔터 본체부(253m)에 연결된다. 즉 제2 락 아암(270)(보다 엄밀하게 말하면 갈고랑이부(270b)보다도 제2 락 아암(270)의 후단측)은, 갈고랑이부(270b)를 셔터 본체부(253m)에 연결하는 연결부이며, 갈고랑이부 (270b)를 지지하는 지지부이기도 하다.
도 32에 나타내는 바와 같이, 토너 카트리지(E)는, 길이 방향의 양단에 각각 피삽입 가이드부(비구동측)(242)와 피삽입 가이드부(구동측)(243)를 구비한다. 피삽입 가이드부(비구동측)(242)와 피삽입 가이드부(구동측)(243)는 각각 현상 유닛(D)의 삽입 가이드(비구동측)(235d)와 삽입 가이드(구동측)(236d)에 가이드 된다(도 37 참조). 피삽입 가이드부(242, 243)는 토너 카트리지측 가이드이다.
이하에, 도 32, 도 31을 이용하여 현상 유닛(D)의 삽입 가이드(비구동측)(235d), 삽입 가이드(구동측)(236d), 토너 카트리지(E)의 피삽입 가이드부(비구동측)(242), 피삽입 가이드부(구동측)(243) 주변 부분 및 파지 부재(244)의 동일한 부분에 대해서 간단하게 설명한다. 또한 이러한 상세한 동작이나 작용·기능에 대해서는, 실시예 3과 대략 같이 때문에 설명을 생략한다.
피삽입 가이드부(비구동측)(242)는, 맞닿음부(비구동측)(242a)와 피회전 가이드부(비구동측)(242b)를 구비한다. 맞닿음부(비구동측)(242a)는 토너 카트리지(E)의 삽입 시에 현상 유닛(D)의 피맞닿음부(비구동측)(235a)와 맞닿는다. 또한, 맞닿음부(비구동측)(242a)의 주위는 곡면 형상(대략 원호 형상)을 갖는 피회전 가이드부(토너 카트리지측의 회전 가이드)로 되어 있다. 피회전 가이드부는, 제1 셔터(237)와 제2 셔터(253)를 개폐할 때에, 삽입 가이드(비구동측)(235d)의 회전 가이드부(235b)에 대해서 슬라이드함으로써, 토너 카트리지(E)의 회전 동작을 가이드 한다.
또한, 피삽입 가이드부(구동측)(243)는, 맞닿음부(구동측)(243a)를 구비한다. 맞닿음부(구동측)(243a)는 토너 카트리지(E)의 삽입 시에 현상 유닛(D)의 피맞닿음부(구동측)(236a)와 맞닿는다.
더하여, 피삽입 가이드부(비구동측)(242)에는, 삽입 시에 토너 카트리지(E)의 삽입 자세(탈착 자세)를 규제하기 위한 자세 규제부로서 규제부(242c1), 규제부(242c2)를 마련하고 있다. 이들 규제부(242c1), 규제부(242c2)는, 토너 카트리지(E)의 삽입 방향(장착 방향)이나 탈착 방향을 규제하는 삽입 방향 규제부(장착 방향 규제부, 탈착 방향 규제부, 제거방향 규제부)이기도 하다.
또한, 용기(247)에는, 유저가 토너 카트리지(E)의 장착 조작 시에 잡기 위한 손잡이로서의 파지 부재(244)가 설치되어 있다. 또한 파지 부재(244)는 용기(247)의 길이 방향 양단부에서 고정된 U자형 형상을 하고 있다.
상세하게 말하면, 파지 부재(244)는 유저가 잡아 조작하는 조작부(244b)의 양단부에 고정부(244a)가 설치되어 있다. 또한, 고정부(244a)는 토너 카트리지(E)의 길이 방향 양단에서 제2 토너 수용 용기(247)에 고정된 U자 형상을 가지고 있다. 또한 유저가 파지 가능하면 파지 부재(244)의 형상이 이에 한정되는 것은 아니다.
§2. [토너 카트리지의 현상 유닛에의 착탈에 있어서의 셔터의 개폐 동작]
다음으로, 현상 유닛(D)의 제1 셔터(237)와 토너 카트리지(E)의 제2 셔터(253)의 개방 동작에 대해, 도 28과 도 37~도 43을 이용하여 설명한다.
도 28은, 제3 개구부(249)가 노출될 때까지의 일련의 제2 셔터(253)의 움직임과 스냅 피트부(271) 근방의 위치 관계를 나타낸 도면이다. 도 28의 (a), 도 28의 (d)는, 토너 카트리지(E)가 현상 유닛(D)에 삽입되는 과정 상태를 나타낸 제2 셔터(253) 주변의 확대도이다. 도 28의 (a)는, 제2 셔터(253)를 정면에서 본 도면이고, 도 28의 (d)는, 제3 개구부(249)를 비구동측에서 본 단면도이다. 도 28의 (b)는, 도 28의 (a) 상태로부터 한층 더 토너 카트리지(E)를 제3 개구부(249)가 노출되는 방향으로 회전시켜, 제2 셔터(253)의 선단면(253c)과 현상 유닛(D)의 맞닿음면2k39)이 맞닿은 상태를 나타낸 제2 셔터(253) 주변의 확대도이다. 도 28의 (b), 도 28의 (e)는, 제2 셔터(253)를 정면에서 본 도면이며, 도 28의 (e)는, 제3 개구부(249)를 비구동측에서 본 단면도이다. 도 28의 (c), 도 28의 (f)는, 도 28의 (b)를 한층 더 회전시켜 제2 개구부(230)와 제3 개구부(249)가 연통하고 토너 카트리지(E)의 장착이 완료한 상태를 나타낸 제2 셔터(253) 주변의 확대도이다. 도 28의 (c)는, 제2 셔터(253)를 정면에서 본 도면이며, 도 28의 (f)는, 제3 개구부(249)를 비구동측에서 본 단면도이다.
도 38의 (a)는, 토너 카트리지(E)가 현상 유닛(D)에 삽입되기 직전의, 현상 유닛(D)의 제1 락 아암(261)을 비구동측에서 본 단면도이다. 도 38의 (b) 도 38의 (c)는, 토너 카트리지(E)가 현상 유닛(D)에 삽입되었을 때의, 현상 유닛(D)의 제1 락 아암(261)을 비구동측에서 본 단면도이다.
도 39는, 토너 카트리지(E)가 현상 유닛(D)에 삽입될 때의, 제2 셔터(253)의 제2 락 아암(270)과 제2 셔터 가이드부(252)의 구멍부(252a)를 제2 셔터(253)의 정면에서 절단한 단면도이다. 도 39의 (a)는, 토너 카트리지(E)가 현상 유닛(D)에 삽입된 직후의 상태를 나타낸 도면이다. 또한, 도 39의 (b)는, 토너 카트리지(E)가 현상 유닛(D)에 삽입되어 한층 더 토너 카트리지(E)를 제3 개구부(249)가 노출하는 방향으로 회전시킨 상태를 나타낸 도면이다.
도 40은, 제3 개구부(249)가 노출될 때까지의 제2 셔터(253)의 스냅 피트부(271) 근방의 위치 관계를 특화하여 나타낸 도면이다. 도 40의 (a)는, 도 28의 (b), 도 28의 (e)의 상태에 있어서의 스냅 피트부(270)와 셔터 보유 지지부(263)의 관계를 나타낸 도면이다. 도 40의 (c)는, 도 28의 (c), 도 28의 (f)의 상태에 있어서의 스냅 피트부(270)와 셔터 보유 지지부(263)의 관계를 나타낸 도면이다. 도 40의 (b)는, 도 40의 (a)와 도 40의 (c) 사이의 타이밍에 있어서의 스냅 피트부(270)와 셔터 보유 지지부(263)의 관계를 나타낸 도면이다. 그리고, 도 40의 (d)는, 도 40의 (a)의 상태에 있어서의, 스냅 피트부(270)와 용기(247)의 제1 규제부(247d)와의 관계를 나타낸 도면이다. 도 40의 (e)는, 도 40의 (b)의 상태에 있어서의, 스냅 피트부(270)와 용기(247)의 제1 규제부(247d)의 관계를 나타낸 도면이다. 도 40의 (f)는, 도 40의 (c)의 상태에 있어서의, 스냅 피트부(270)와 용기 (247)의 제1 규제부(247d)의 관계를 나타낸 도면이다.
또한, 도 41은, 도 28의 (c), 도 28의 (f)의 상태에 있어서의 제2 셔터(253)의 스냅 피트부(271) 근방을 나타낸 도면이다. 도 42는, 제2 셔터(253)의 선단면(253c)과 현상 유닛(D)의 맞닿음면(239)가 맞닿아, 제2 셔터(253)가 현상 유닛(D)에 의해 이동이 규제된 상태를 나타낸 도면이다. 도 42의 (a)는, 제2 셔터(253)의 스냅 피트부(271)와 현상 유닛(D)의 락 보유 지지부(263)의 길이 방향 관계를 나타낸 도면이다. 도 42의 (b)는, 제2 셔터(253)의 스냅 피트부(271)와 현상 유닛(D)의 락 보유 지지부(263)의 토너 카트리지(E)의 회전 방향의 위치 관계를 나타낸 도면이다.
도 43은 토너 카트리지(E)의 장착 과정에 있어서의 현상 유닛(D)의 제1 구동 전달부(238)와 아이들러 기어(250)의 위치 관계를 나타낸 구동측에서 본 도면이다. 도 43의 (a)는 토너 카트리지(E)의 삽입 시에 제2 셔터(253)가 폐색 상태이고, 도 43의 (b)는 토너 카트리지(E)의 장착이 완료되고, 제2 셔터(253)가 개방 상태를 나타내고 있다.
도 44는, 도 43의 (b)의 상태에 있어서의, 제2 개구부(230)와 제3 개구부(249) 근방을 나타낸 구동측에서 본 단면도이다. 또한, 도 39 및, 도 40의 (a), 도 40의 (b), 도 42에 있어서, 제2 락 아암(270)이나 스냅 피트부(271)의 동작에 크게 관여하지 않는 다른 부품을 생략하고 있다.
본 실시예에 있어서의, 현상 유닛(D)에의 토너 카트리지(E)의 삽입 과정은, 앞서 설명한 실시예 1과 마찬가지이다. 따라서, 본 실시예에서는, 토너 카트리지(E)가 현상 유닛(D)에 위치 결정된 후부터 제1 셔터(237), 제2 셔터(253)가 개폐하는 동작에 대해 자세하게 설명한다.
(제1 락 아암과 제2 락 아암의 동작)
우선, 토너 카트리지(E)가 현상 유닛(D)에 위치 결정된 상태에 있어서의, 현상 유닛(D)의 제1 락 아암(261)과 토너 카트리지(E)의 제2 락 아암(270)의 상태에 대해, 도 37, 도 38, 도 39를 이용하여 설명한다.
도 37, 도 38에 나타내는 바와 같이, 토너 카트리지(E)가 현상 유닛(D)에 위치 결정된 상태에서, 용기(247)의 볼록부(245)는, 제1 셔터(237)의 구멍부(237a)에 계합한다.
그 때, 현상 유닛(D)의 제1 락 아암(261)은, 용기(247)의 볼록부(245)의 면(245c)이 제1 락 아암(261)의 면(261c)에 접촉한다. 이에 의해, 제1 락 아암(261)이 용기(247)의 볼록부(245)로부터 힘 F11을 받아 화살표(r1) 방향으로 탄성변형 한다. 그리고, 제1 락 아암(261)의 갈고랑이부(261a)는 제1 셔터(237)의 구멍부(237a)로부터 탈락(계합 해제)한다. 그 결과, 제1 셔터(237)는, 구멍부(237a)의 면(237a2)과 제1 락 아암(261)의 면(261b)과의 접촉에 의한 화살표(e) 방향의 규제가 해제되어 제2 개구부(230)에 대해 상대적으로 이동 가능하게 된다.
볼록부(245)는, 구멍부(237a)와 제1 락 아암(261)이 접촉(계합)하여 제1 셔터(237)가 락 된 상태를 해제하는 락 해제부이다.
토너 카트리지(E)는, 현상 유닛(D)에 삽입됨으로써, 볼록부(245)가 구멍부(237a)에 계합(진입)하여 제1 락 아암(261)과 접촉하도록 삽입 자세, 삽입 방향이 규제되고 있다. 즉 현상 유닛(D)에 대한 토너 카트리지(E)의 자세나 삽입 방향이, 피삽입 가이드부(비구동측)(242)와, 삽입 가이드(비구동측)(235d)에 의해 규제되고 있다.
또한, 토너 카트리지(E)를 현상 유닛(D)으로부터 탈착하면, 볼록부(245)가 제1 락 아암(261)으로부터 떨어진다. 그 때문에, 제1 락 아암(261)의 탄성변형이 해소되고 제1 락 아암(261)은 구멍부(237a)와 계합하고, 제1 셔터(237)를 다시 락 하도록 되어 있다.
토너 카트리지(E)를 현상 유닛(D)에 삽입한 후, 토너 카트리지(E)를 화살표(e) 방향으로 회동시키면, 도 39의 (b)에 나타내는 바와 같이, 제2 셔터(253)의 선단면(253c)(도 34 참조)과 현상 유닛(D)의 맞닿음면(239)(도 30 참조)이 맞닿게 된다. 이에 따라, 제2 셔터(253)의 화살표(e) 방향의 회동이 규제된다. 이 때, 도 39에 나타내는 바와 같이, 현상 유닛(D)의 락 해제 갈고랑이(262)는, 제2 셔터(253)의 제2 락 아암(270)의 피맞닿음면(270a)과 맞닿게 되고, 제2 락 아암(270)은 락 해제 갈고랑이(락 해제부)(262)에 의해 힘 F12를 받는다. 그 힘 F12의 분력인 F12x에 의해, 제2 락 아암(270)은 화살표(r2) 방향(토너 카트리지(E)의 길이 내측 방향)으로 탄성변형 한다. 그 결과, 제2 락 아암(270)의 갈고랑이부(270b)가, 제2 셔터 가이드부(252)의 구멍부(252a)로부터 벗어난다. 즉, 피맞닿음면(270a)이 락 해제 갈고랑이(362)로부터 받는 힘에 의해, 갈고랑이부(270b)는, 제2 셔터(253)를 닫힘 위치에 락하는 락 위치(도 39의 (a))로부터 락을 해제하는 락 해제 위치(도 39의 (b))로 이동한다. 피맞닿음면(270a)은, 토너 카트리지(E)가 장착 시에 회전 동작 하는 것에 의해. 현상 유닛(D)으로부터 갈고랑이부(270b)(락부)를 이동시키는 힘을 받는 락 해제력 받음부이다.
피맞닿음면(270a)은, 제2 셔터(253)의 선단측(제2 락 아암(270)의 선단측)에 가까워짐에 따라, 길이 방향의 내측을 향해 경사지는 경사부(경사면)이다. 피맞닿음면(270a)은 경사져 있으므로, 락 해제 갈고랑이(262)로부터 받는 힘(F12)이 길이 방향의 내측에 작용하는 성분(F12x)을 갖는다.
F12x에 의해 갈고랑이부(270b)가 락 해제 위치로 이동하면, 제2 락 아암(270)의 갈고랑이부(270b)와 제2 셔터 가이드부(252)의 구멍부(252a)의 면(252b)과의 접촉에 의한 화살표(e) 방향의 규제가 해제된다. 따라서 용기(247)의 제3 개구부(249)에 대해 제2 셔터(253)가 화살표(e) 방향으로 상대적으로 이동 가능하게 된다. 보다 상세하게 말하면, 제2 셔터(253)의 선단면(253c)이 현상 유닛(D)의 맞닿음면(힘부여부)(239)으로부터 힘을 받음으로써, 제2 셔터(253)는 용기(247)에 대해서 상대적으로 회전하여, 닫힘 위치에서 열림 위치로 회전 이동한다.
제2 셔터(253)의 선단면(235c)은 제2 셔터(253)를 닫힘 위치에서 열림 위치에 움직이기 위한 힘을 토너 카트리지(E)의 외부(결국은 현상 유닛(D))로부터 받기 위한 개방력 받음부이다.
제2 락 아암(270)(갈고랑이부(270b))은 제2 셔터 가이드부(252)에 의해 실질적으로 덮히기 때문에, 유저에 의해 제2 락 아암(270)의 락이 잘못 해제되기 어렵게 되어 있다. 제2 셔터 가이드부(252)는 제2 락 아암(270)(갈고랑이부(270b))을 가리는 커버부이기도 하다.
토너 카트리지(E)가 현상 유닛(D)에 장착되면, 현상 유닛(D)의 락 해제 갈고랑이(662)가 제2 셔터 가이드부(252)와 용기 프레임(247g) 사이로 파고 들어간다. 락 해제 갈고랑이(662)가 제2 셔터 가이드부(252)에 계합한 상태로 된다.
(셔터 보유 지지부와 토너 카트리지의 스냅 피트부의 관계)
다음으로, 토너 카트리지(E)가 현상 유닛(D)에 위치 결정된 상태에 대해 자세하게 설명한다.
선단면(253c)과 맞닿음면(239)이 맞닿은 상태에서, 스냅 피트부(271)의 갈고랑이부(271a)는, 현상 유닛(D)의 셔터 보유 지지부(263)에 대해, 토너 카트리지(E)의 길이 방향 외측에 위치하고 있다(도 42의 (a) 참조).
이 때, 스냅 피트부(271)의 갈고랑이부(271a)는, 현상 유닛(D)의 셔터 보유 지지부(263)의 락 구멍(263a)에 대해, 도 42의 (b)에 나타내는 것 같은 배치 관계로 되어 있다. 즉 제3 개구부(249)를 개방할 때의 토너 카트리지(E)의 회전 방향(도 42의 (b) 화살표(e) 방향)에 있어서, 갈고랑이부(271a)는 락 구멍(263a)의 하류측에 위치한다.
(제1 셔터와 제2 셔터의 동작)
다음으로, 토너 카트리지(E)의 회동을 한층 더 진행했을 때의, 제1 셔터(237)와 제2 셔터(253)의 동작에 대해 도 28, 도 40, 도 42를 이용하여 설명한다.
토너 카트리지(E)의 회동을 더 진행하면, 제1 셔터(237)의 피맞닿음면(237b)(도 30 참조)은, 용기(247)의 맞닿음면(247c)(도 32, 도 38 참조)에 맞닿는다. 도 28의 (e)에 나타내는 바와 같이, 제1 셔터(237)는, 용기(247)에 밀려 토너 카트리지(E)의 회동 방향으로 힘 F13을 받는다. 이 때, 앞서 말했지만 제1 셔터(237)의 움직임을 규제하고 있던 제1 락 아암(261)은 현상 유닛(D)에 대해 락이 해제되어 있다. 그 결과, 제1 셔터(237)는, 용기(247)와 일체가 되어 제2 개구부(230)가 개방되는 방향(도 28 화살표(e) 방향)으로 회동한다. 그리고, 제1 셔터(237)는, 도 28의 (d)→도 28의 (e)→도 28의 (f)의 순서로 이동한다.
또한, 이 때, 도 39의 (b)에 나타내는 바와 같이, 제2 셔터(253)는 선단면(253c)이 현상 유닛(D)의 맞닿음면(239)과 맞닿아 있다. 그 때문에, 용기(247)가 회동하면, 용기(247)는, 제2 셔터(253)와 상대적으로 이동한다. 동시에, 도 40의 (d)에 나타내는 바와 같이, 제2 셔터(253)의 스냅 피트부(271)의 제1 피규제면(271d)은, 용기(247)의 제1 규제면(247d)의 점(247h)과 접촉하여 힘 F14(길이 방향 내측을 향한 힘)를 받는다. 그러면, 스냅 피트부(271)는, 스냅 피트부(271)의 아암부(271c)가 토너 카트리지(E)의 길이 방향 내측(제3 개구부(249)에 가까워지는 방향, 도 28 및 도 40의 (d)의 화살표(r3) 방향)으로 탄성변형 한다.
또한, 용기(247)의 회동이 진행되면, 제2 셔터(253)의 스냅 피트부(271)의 제2 피규제면(271e)은, 용기(247)의 제1 규제면(247d)과 접촉한다(도 40의 (d)→도 40의 (e)). 도 28의 (c), 도 40의 (d), 도 40의 (e)는, 스냅 피트부(271)의 제2 피규제면(271e)과 용기(247)의 제1 규제면(247d)이 접촉한 상태를 나타내는 도면이다. 이 상태에서, 스냅 피트부(271)의 갈고랑이부(271a) 및 돌기부(271b)의 위치는, 셔터 보유 지지부(263)에 대해, 토너 카트리지(E)의 길이 방향으로 겹치도록 위치한다. 이것이 갈고랑이부(271a), 돌기부(271b)가 계합 위치에 위치한 상태이다.
스냅 피트부(271)의 갈고랑이부(271a)는, 현상 유닛(D)의 셔터 보유 지지부(263)에 대해, 제3 개구부(249)를 개방할 때의 토너 카트리지(E)의 회전 방향에 있어 하류측(화살표(e) 방향)에 위치하고 있다(도 40의 (c), 도 42의 (b) 참조). 제2 셔터(253)는, 도 28의 (a)→도 28의 (b)→도 28의 (c)의 순서로 스냅 피트부(271)가 탄성변형(동작) 한다.
제1 규제면(247d)은 갈고랑이부(271a) 및 돌기부(271b)를 길이 방향 내측(축선 방향 내측)으로 이동시키는 이동부(계합 위치 이동부)이다. 제1 규제면(247d)은, 제2 셔터(253)가 열림 위치로 이동할 때(토너 카트리지(E)가 장착되기 위해서 회전 동작할 때)에, 제1 피규제면(271d)을 가압한다. 제1 규제면(247d)으로부터 제1 피규제면(271d)에 가해진 힘에 의해, 갈고랑이부(271a)는 셔터 보유 지지부(263)와 계합하기 위한 계합 위치로 이동하고, 돌기부(271b)도 락 구멍(263a)과 계합하기 위한 계합 위치로 이동한다.
제1 규제면(247d)은, 제1 피규제면(271d)을 거쳐서 갈고랑이부(271a), 돌기부(271b)를 퇴피 위치로부터 계합 위치로 안내하는 가이드부이다. 제1 규제면(247d)은 제1 피규제면(271d)을 거쳐 갈고랑이부(271a), 돌기부(271b)를 계합 위치를 향해 가압·압압 하는 가압부(압압부)이다.
또한 제1 규제면(247d)은, 제2 셔터(253)가 열림 위치에 위치할 때에, 제2 피규제면(271e)을 길이 방향 내측을 향해 가압한다. 이에 의해 제1 규제면(247d)은 계합부(갈고랑이부(271a), 돌기부(271b))를 계합 위치에 유지한다. 제1 규제면(247d)은 계합 위치 보유 지지부이다.
또한 제1 규제면(247d)은, 계합부(갈고랑이부(271a), 돌기부(271b))를 지지하는 지지부(아암부(271c))에 설치된 제1 피규제면, 제2 피규제면(271d, 271e)과 접촉하고, 아암부(271c)를 거쳐 계합부를 가압하고 있다.
그러나 제1 규제면(247d)이 계합부(갈고랑이부(271a), 돌기부(271b))에 직접 접촉함으로써 계합부를 가압하여도 된다.
제1 규제면(247d)에 의해, 제2 셔터(253)의 계합부(갈고랑이부(271a, 271b))가 축선 방향 내측으로 2.3 mm 이상 이동하도록 하였다. 즉 계합부가 퇴피 위치로부터 계합 위치로 이동할 때의 이동 거리(이동량)를 축선 방향(길이 방향)을 따라 측정하면 2.3 mm 이상이다.
(제2 개구부와 제3 개구부가 연통할 때까지의 동작)
그리고, 도 28의 (e)와 도 28의 (f)에 나타내는 바와 같이, 토너 카트리지(E)를 화살표(e) 방향으로 회전을 진행시키면, 제1 셔터(237)는 용기(247)와 일체가 되어 제2 개구부(230)가 개방하는 방향(화살표(e) 방향)으로 회동한다. 또한, 용기(247)는, 제2 셔터(253)와 상대적으로 이동한다. 이 때, 토너 카트리지(E)는, 용기(247)의 제2 셔터 가이드부(252)가 제1 셔터 가이드부(234)에 계합하여 용기(247)의 원통 형상 반경 방향의 이동을 대략적으로(roughly) 규제하면서 화살표(e) 방향으로 회동한다. 그리고, 도 28의 (f)에 나타내는 바와 같이 제3 개구부(249)와 제2 개구부(230)가 연통한 상태에서 제2 개구부(230), 제3 개구부(249)의 개방이 완료한다.
이 때, 피삽입 가이드(242)의 양단의 곡면부(피회전 가이드부)가, 회전 가이드부(235b)와 계합한다. 이에 의해, 제2 개구부(230)와 제3 개구부(249)가 개방된 상태에서, 토너 카트리지(E)는 이동이 규제된다. 상세한 구성은 실시예 1과 같기 때문에, 설명을 생략한다.
§3. [현상 유닛으로부터 토너 카트리지로의 구동 전달］
이하에, 현상 유닛(D)으로부터 토너 카트리지(E)로 구동이 전달될 때에, 어떠한 힘이 생길지에 관해서 설명한다.
(현상 유닛으로부터 토너 카트리지로의 구동 전달 구성)
다음으로, 도 43과 도 44를 이용하여, 현상 유닛(D)으로부터 토너 카트리지(E)로의 구동 전달 구성에 대해 설명한다. 현상 유닛(D)으로부터 토너 카트리지(E)로의 구동 전달은 아이들러 기어(250)와 제1 구동 전달부(238)가 계합한다.
여기서, 토너 카트리지(E)의 현상 유닛(D)에의 장착 도중에 있어서는, 아이들러 기어(250)는 제1 구동 전달부(238)와는 연결되어 있지 않고, 아이들러 기어(250)는 제2 구동 전달부(248)와만 연결되어 있다(도 43의 (a)).
또한, 토너 카트리지(E)의 장착 과정에 있어서의, 아이들러 기어(250)의 위치는, 제1 구동 전달부(238)에 대해서 토너 카트리지(E)의 장착 회동 방향(도 43 화살표(e) 방향)으로 상류측에 위치하고 있다. 또한, 토너 카트리지(E)가 장착에 의해 장착 방향(도 43 화살표(e) 방향)으로 회동됨으로써, 아이들러 기어(250)는 제1 구동 전달부(238)에 가까워진다. 그리고, 토너 카트리지(E)가 현상 유닛(D)에 장착 완료한 상태에서, 아이들러 기어(250)가 제1 구동 전달부(238)와 연결(계합)되도록 구성되어 있다. 그리고, 현상 유닛(D)으로부터 제2 토너 반송 부재(246)로의 구동 전달이 가능하게 된다(도 43의 (b)). 즉, 토너 카트리지(E)의 회전 동작에 의해 아이들러 기어(250)가 회전력을 받을 수 있는 상태가 된다.
또한, 본 실시예의 제2 구동 전달부(248), 아이들러 기어(250)는, 헬리컬 기어를 채용하고 있다. 그 때문에, 구동 전달 시에 생기는 당김력(thrust force)에 의해, 제2 구동 전달부(248)는 토너 카트리지(E)의 길이 방향 내측(도 35의 (c) 화살표(r4) 방향)으로 이동한다. 그 때문에, 구동 전달 시에 제2 구동 전달부(248)는, 제2 구동 전달부(248)의 위치 결정면(248c)이 용기 프레임(247g)의 면(247g1)과 맞닿음으로써 위치가 정해지도록 구성되어 있다.
이 때, 교반축 시일(264)은, 용기(247)의 시일 맞닿음면(247f)과 제2 구동 전달부(248)의 시일면(248a)에 끼워진다. 그 때문에, 교반축 시일(264)은 토너 카트리지(E)의 길이 방향으로 압축된다. 압축된 교반축 시일(264)에 의해, 제2 구동 전달부(248)의 원통부(248b)와 용기(247)의 용기 프레임(247g) 사이의 공간의 기밀성을 높일 수 있다. 이 때문에, 용기(247) 내부의 토너가 제2 구동 전달부(248) 부근에서 외부로 누설되는 것을 억제할 수 있다.
여기서, 토너 카트리지(E)에는, 현상 유닛(D)의 제1 구동 전달부(238)로부터 구동 전달될 때에 받는 외력(결국은 아이들러 기어(250)가 받는 회전력)에 의해 토너 카트리지(E) 전체가 회전하는 모멘트가 발생한다. 본 실시예에서는, 현상 유닛(D)의 제1 구동 전달부(238)는, 도 43의 (b)의 화살표(q) 방향으로 회전한다. 그리고, 현상 유닛(D)의 제1 구동 전달부(238)로부터 구동 전달될 때에 받는 외력 F16에 의해 토너 카트리지(E)에 모멘트 M1이 발생한다. 이 발생하는 모멘트 M1의 방향은, 제3 개구부(249)가 개방하는 때의 용기(247)의 회전 방향(화살표(e))과 동일한 방향이 된다.
바꾸어 말하면, 아이들러 기어(250)의 회전 방향(화살표(u))은, 토너 카트리지(E)의 제3 개구부(249)가 개방하는 때의 용기(247)의 회전 방향(화살표(e))과 동일한 방향이다. 또 달리 바꾸어 말하면, 아이들러 기어의 회전 방향(화살표(u))은, 제2 셔터가 용기(247)에 대해서 열림 위치로부터 닫힘 위치로 회전하는 회전 방향(화살표(e)방향)과 같다.
본 실시예의 구성을 채용함으로써, 현상 유닛(D)으로부터 토너 카트리지(E)에 구동이 전달되어 토너를 배출할 때에, 토너 카트리지(E)에 현상 유닛(D)에 대해, 제3 개구부(249)를 개방하는 방향(화살표(e))으로 회동하는 힘이 작용한다.
이에 의해, 토너 카트리지(E)로부터 토너를 배출하고 있을 때에 제1 셔터(237)와 제2 셔터(253)가 닫혀 버리는 것을 억제할 수 있다. 또한, 본 구성에 의해, 토너 카트리지(E)의 제3 개구부(249)의 노출이 불완전한 상태여도, 토너 카트리지(E)에 작용하는 모멘트 M1에 의해, 토너 카트리지(E) 전체를 화살표(e) 방향으로 회전시켜 제3 개구부(249)를 완전하게 노출할 수 있다.
또한, 이 때, 제2 구동 전달부(248) 및 제2 토너 반송 부재(246)의 회동 방향은, 토너 반송의 관점으로부터 제3 개구부(249)를 중력 방향(화살표(G) 방향) 하방에서 상방(도 44의 화살표(d) 방향)으로 토너를 들어 올린다.
(토너 카트리지로부터 현상 유닛으로의 토너의 반송)
다음으로, 도 45를 이용하여 토너 카트리지(E)로부터 현상 유닛(D)으로의 토너 반송 구성에 대해 설명한다. 도 45의 (a)는, 제2 토너 반송 부재(246)의 시트 부재(246b)의 형상과 용기(247)의 관계를 나타낸 길이 방향 단면도이다. 도 45의 (b)는, 제3 개구부(249) 근방의 제2 토너 반송 부재(246)의 시트 부재(246b)의 형상과 용기(247)와의 관계를 나타낸 단면도이다. 도 45의 (c)는, 슬릿 형상의 시트 부재(246b)의 일부 확대도이다. 도 45의 (d)는, 제2 토너 반송 부재(246)의 회전 시의 움직임을 나타낸 단면도이다.
토너 카트리지(E) 내의 토너는, 제2 반송 부재(246)에 의해, 연통한 제3 개구부(249)와 제2 개구부(230)를 통해 현상 유닛(D)으로 반송된다.
제2 반송 부재(246)는, 현상 유닛(D)의 제1 구동 전달부(238), 아이들러 기어(250), 제2 구동 전달부(248)를 통해 받은 구동력에 의해 토너 카트리지(E)의 내부에서 회동한다.
앞서 설명했지만, 제2 반송 부재(246)의 회동 방향은, 제3 개구부(249)를 중력 방향(G)에 있어서, 아래에서 위로 토너를 들어 올리는 방향(도 45의 (b)의 화살표(d) 방향)이다. 이 때, 제2 토너 반송 부재(246)의 시트 부재(246b)는, 토너 카트리지(E)의 길이 방향으로 슬릿 형상을 갖는다(도 45의 (a)). 제2 토너 반송 부재(246)의 시트 부재(246b)의 슬릿 형상은, 제3 개구부(249)의 중심에 대해 길이 방향으로 구동측과 비구동측에서 거의 대칭 형상으로 되어 있다.
이 슬릿은 시트 부재(246b)의 횡 방향 중앙으로부터 선단을 향해 시트 부재(246b)의 길이 방향 내측으로 기울어지는(inclined) 것 같은 형상을 채용하였다. 자세하게는, 도 45의 (a)에 나타내는 바와 같이, 시트 부재(246b)의 선단의 점(246b2)이 횡 방향 중앙의 점(246b1)보다도 길이 방향 내측이 되도록 구성되어 있다.
또한, 시트 부재(246b)의 길이 방향에 있어서의 횡방향 형상(widthwise shape)은, 용기(247)의 내형을 따른 형상으로 용기(247)에 대해 약간 침입하는 구성으로 되어 있다. 도 45의 (a), 도 45의 (b)에 나타내는 바와 같이, 시트 부재(246b)의 제2 토너 반송 부재(246)의 회동 중심(S)으로부터 횡 방향 선단(246b3, 246b4)까지의 폭을 w3으로 한다. 마찬가지로, 용기(247)의 제2 토너 반송 부재(246)의 회동 중심(S)으로부터 길이 방향에 대해 직교 방향으로 용기(247)의 내벽면의 점(247h1)까지의 거리를 w5로 한다. 이 때, 폭(w3)은 거리(w5)보다도 크게 되도록 구성하였다.
또한, 시트 부재(246b)의 제2 토너 반송 부재(246)의 회동 중심(S)으로부터 횡 방향 선단(246b7)까지의 폭을 w4로 한다. 또한, 용기(247)의 제2 토너 반송 부재(246)의 회동 중심(S)으로부터 길이 방향에 대해 직교 방향으로 용기(247)의 내벽면의 점(247h2)까지의 거리를 w6로 한다. 이 때, 폭(w4)은 거리(w6)보다도 크게 되도록 구성하였다.
상술한 바와 같이 제2 토너 반송 부재(246)의 구성으로 함으로써, 제2 반송 부재(246)는 용기(247) 내부의 토너 혹은, 용기(247)의 내벽과 접촉한다. 그러면, 시트 부재(246b)의 선단의 점(246b3)에 대해, 길이 방향으로 내측에 위치하는 선단의 점(246b4) 쪽이 화살표(d) 방향(도 45 참조)으로 보다 변형한다. 이하에 그 근거를 시트 부재(246b)의 도 45의 (c)를 이용하여 설명한다. 시트 부재(246b)의 횡 방향에 있어서, 시트 부재(246b)의 선단의 점을 점(246b3), 점(246b4)이라 한다. 또한, 점(246b4)은, 점(246b3)보다도 길이 방향으로 제3 개구부(249)(도 45의 (a) 참조)에 가까운 위치에 위치하고 있다. 또한, 시트 부재(246b)의 점(246b3)에 지면 연직 방향으로 아래로 향한 힘이 가해졌을 때에, 힘을 받는 가장 가까운 지지점을 지지점(246b5)이라 하고, 점(246b3)과 지지점(246b5)의 거리를 r10이라 한다. 또한 시트 부재(246b)의 점(246b4)에 힘이 가해졌을 때에, 힘을 받는 가장 가까운 지지점을 지지점(246b6)이라 하고, 점(246b4)과 지지점(246b6)의 거리를 r11이라 한다. 이 때, 점(246b3)은, 점(246b3)과 지지점(246b5)이 선단 시트 부재(246b)의 길이 방향으로 일치하고 있는 영역(w30) 범위의 임의의 점이다. 또한, 점(246b4)는, 점(246b4)과 지지점(246b6)이 선단 시트 부재(246b)의 길이 방향으로 일치하고 있지 않은 영역(w30) 범위의 임의의 점이다.
그러면, 시트 부재(246b)는, 홈의 방향이 시트 부재(246b)의 횡 방향 중앙에서 선단에 걸쳐 시트 부재(246b)의 길이 방향 내측으로 기울어지는 것 같은 형상이기 때문에, r10＜r11의 관계가 된다. 그 때문에, 점(246b3)과 점(246b4)에 같은 힘이 작용했을 때에는, 지지점까지의 거리가 긴 점(246b4) 쪽이 크게 변형한다(휜다). 그 결과, 제2 반송 부재(246)의 시트 부재(246b)는, 길이 방향 중앙 방향(제3 개구부(249) 방향)으로 토너를 반송할 수 있다. 또한 제2 반송 부재(246)를 중력 방향 하방에서 상방으로 토너를 들어올리는 구성에 의해, 토너 카트리지(E) 내에 배출하지 못하고 남아 버리는 토너의 양을 줄였다.
또한, 시트 부재(246b)의 길이 방향으로 제3 개구부(249) 부근은, 제3 개구부(249)보다도 길이 방향으로 넓은 범위에서 슬릿을 설치하지 않았다. 구체적으로는, 도 45의 (a)에 나타내는 바와 같이, 제3 개구부(249) 부근의 시트 부재(246b)의 길이방향으로의 폭(w7)은, 제3 개구부(249)의 길이방향으로 폭(w8)보다도 크게 되어 있다. 이에 의해, 시트 부재(246b)가, 제3 개구부(249)로부터 제2 개구부(230) 방향으로 비집고 들어가는 것을 억제하고 있다(도 45의 (b) 참조).
그 결과, 제3 개구부(249) 부근의 토너는, 용기(247)의 내벽에 의해 적당히 다 긁어내어질(scraped off) 수 있다. 이에 의해, 시트 부재(246b)가 토너를 현상 유닛(D) 내로 밀어넣어, 현상 유닛(D) 내의 토너가 응집함으로써 토너가 열화하는 것을 억제할 수 있다.
본 실시예에서는, 시트 부재(246b)의 슬릿 형상의 각도 θ2(도 45의 (a) 참조)는, 시트 부재(246b)의 길이 방향에 대해, 약 70도 기울인 형상을 채용하였다. 또한, 슬릿의 횡방향의 형상은, 용기(247)의 내형에 대해, 약 1.5 mm 침입한 형상을 채용하였다(w3-w5=약 1.5 mm, w4-w6=약 1.5 mm).
또한, 토너 카트리지(E) 내의 토너를 현상 유닛(D) 내에 안정적으로 반송할 수 있다면, 시트 부재(246b)의 형상을 한정하는 것은 아니다.
이와 같이 제2 반송 부재(246)를 구성함으로써, 토너를 배출하는 통로가 좁은 구성이어도 토너를 현상 유닛(D)으로 안정적으로 배출 가능하게 하였다. 또한 제3 개구부(249)의 길이 방향의 폭을 중앙의 일부가 되는 치수로 함으로써 제1 시일 부재(232)의 사이즈를 작게 할 수 있다. 그 결과로서, 시일에 요하는 재료를 억제함으로써 비용 절감을 할 수 있다. 또한, 제3 개구부(249)를 작게 함으로써, 토너 카트리지(E)의 착탈 동작에 의한 토너 누설을 경감할 수 있다.
또한 본 실시예에 있어서 용기(247)는 실질적으로 원통 형상의 용기인 한편, 도 45의 (a)로부터 알 수 있듯이, w5＞w6가 되고 있어, 위치에 따라 용기(247)의 직경(내경 및 외경)이 다르게 되어 있다. 즉 용기(247)의 중앙부(즉 제3 개구부(249)의 주위, 근방)의 직경보다도 용기(247)의 길이 방향 단부측의 직경이 크다. 용기(247)의 중앙부에는 제2 셔터(253)가 장착되기 때문에, 그만큼의 스페이스를 확보하기 위하여 용기(247)의 직경을 작게 하고 있다. 한편, 용기(247)의 단부측에서는 토너를 수용하기 위한 용적을 늘릴 수 있도록 직경을 크게 하고 있다.
또한 용기(247)와 마찬가지로, 위치에 따라 제2 반송 부재(246)(시트 부재(246b))의 직경이 다르게 되어 있다. 상술한 바와 같이, 제2 반송 부재(246)의 중앙부(제3 개구부(249) 근방)의 직경보다도, 제2 반송부(246)의 축선 방향 단부측의 직경이 크게 되어 있다.
(셔터의 폐색 동작)
다음으로, 현상 유닛(D)의 제1 셔터(237)와 토너 카트리지(E)의 제2 셔터(253)의 폐색 동작에 대해 도 46, 도 47, 도 48을 이용하여 설명한다.
도 46은, 토너 카트리지(E)의 제2 셔터(253)가 폐색될 때의 용기(247)의 볼록부(245) 근방을 나타낸 도면이며, 도 46의 (a)는, 비구동측에서 본 단면도, 도 46의 (b)는, 용기(247)의 볼록부(245) 근방의 확대 단면도이다.
도 47은, 토너 카트리지(E)의 제2 셔터(253)가 폐색될 때의 제2 셔터(253)의 스냅 피트부(271)의 상태를 나타낸 도면이다. 도 47의 (a)는, 제2 셔터(253)의 스냅 피트부(271)와 셔터 보유 지지부(263)의 길이 방향의 관계를 나타낸 확대도이다. 도 47의 (b)는, 제2 셔터(253)의 스냅 피트부(271)와 셔터 보유 지지부(263)의 토너 카트리지(E)의 회동 방향의 위치 관계를 나타낸 비구동측에서 본 단면도이다. 도 47의 (c)는, 제2 셔터(253)의 스냅 피트부(271)의 돌기부(71b)와 셔터 보유 지지부(263)의 락 구멍의 확대도이다.
도 48은, 토너 카트리지(E)의 제2 셔터(253)가 폐색되는 과정을 나타낸 도면이다. 도 48의 (a)는, 토너 카트리지(E)의 제2 셔터(253)가 개방되어 있는 상태의 스냅 피트부(271) 근방을 나타낸 도면이다. 또한, 도 48의 (b)는, 토너 카트리지(E)의 제2 셔터(253)가 폐색된 상태의 스냅 피트부(271) 근방을 나타낸 도면이다. 또한 도 48의 (c)는, 도 48의 (a)의 상태를 비구동측에서 본 단면도이며, 도 48의 (d)는, 도 48의 (b)의 상태를 비구동측에서 본 단면도이다.
제1 셔터(37)와 제2 셔터(253)의 폐색 동작은, 앞서 설명한 개방 동작과 역의 동작으로 행해진다. 또한 제1 셔터(237), 제2 셔터(253)의 폐색 방향은, 용기(247)가 제2 반송 부재(246)의 구동 시의 회전 방향과 반대(도 46의 (a), 도 47의 (b), 도 48의 (c), 도 48의 (d)의 화살표(h) 방향)로 회전하는 방향이다.
우선, 도 46의 상태에 있어서, 유저가 파지 부재(244)를 파지하여 용기(247)를 폐색 방향(화살표(h) 방향)으로 회동시킨다. 그러면, 용기(247)의 볼록부(245)의 면(245b)이 제1 셔터(237)의 구멍부(237a)의 면(237a2)에 맞닿는다. 이에 의해, 제1 셔터(237)는, 면(237a2)으로부터 힘 F18을 받아 용기(247)와 연동하여 회동하고, 제2 개구부(230)를 폐색한다.
이 때, 도 47의 (a)에 나타내는 바와 같이, 제2 셔터(253)의 스냅 피트부(271)의 갈고랑이부(271a) 및 돌기부(271b)의 위치는, 현상 유닛(D)의 셔터 보유 지지부(263)에 대해, 토너 카트리지(E)의 길이 방향으로 겹치는 위치가 된다. 또한 도 47의 (b)에 나타내는 바와 같이, 스냅 피트부(271)의 갈고랑이부(271a)는, 현상 유닛(D)의 셔터 보유 지지부(263)에 대해, 토너 카트리지(E)의 제3 개구부(249)를 개방하는 방향 하류측(도 47 화살표(e) 방향)에 위치된다.
그 때문에, 용기(247)를 폐색 방향(화살표(h) 방향)으로 회동시키면, 제2 셔터(237)의 스냅 피트부(271)의 갈고랑이부(271a)와 셔터 보유 지지부(263)는, 용기(247)의 폐색 방향(화살표(h) 방향)으로 접촉한다(도 47의 (c)).
또한 제2 셔터(253)의 돌기부(271b)는, 셔터 보유 지지부(263)의 락 구멍(63 a)에 끼워진다(도 47의 (c)). 따라서, 제2 셔터(253)는, 락 보유 지지부(262)에 의해 용기(247)의 폐색 방향(화살표(h) 방향)으로 규제된다. 그리고, 토너 카트리지(E)가 화살표(h) 방향으로 회동함에 따라, 제2 셔터(253)와 용기(247)가 상대적으로 이동한다. 이에 의해, 제2 셔터(253)는 제3 개구부(249)를 폐색한다(도 38(도 48의 (c)로부터 도 48의 (d) 상태가 된다).
즉, 갈고랑이부(271a)는 제2 셔터(253)의 외경 방향(회전 반경 방향 외측)으로 적어도 돌출하여 있다. 이에 의해 갈고랑이부(271a)는 용기(247)가 회전할 때에 셔터 보유 지지부(263)와 접촉(계합)한다. 갈고랑이부(271a)는 셔터 보유 지지부(263)로부터 제2 셔터(253)를 닫힘 위치로 이동시키기 위한 힘을 받는 계합부(폐색력 받음부)이다. 갈고랑이부(271a)가 셔터 보유 지지부(263)로부터 받은 힘에 의해, 용기(247)가 회전할 때에 제2 셔터(253)의 이동이 규제된다. 바꾸어 말하면, 갈고랑이부(271a)가 받은 힘에 의해 용기(247)에 대해서 제2 셔터(253)가 상대적으로 회전 이동하여 열림 위치로부터 닫힘 위치로 이동한다.
또한, 돌기부(271b)는, 적어도 화살표(e)의 방향(제2 셔터(253)가 용기(247)에 대해서 열림 위치로부터 닫힘 위치로 회전하는 회전 방향)의 상류측으로 돌출한다. 이에 의해 돌기부(271b)는, 제2 셔터(253)가 열림 위치로부터 닫힘 위치로 회전할 때에, 락 구멍(263a)과 계합한 상태를 유지할 수 있다. 돌기부(271b)가 락 구멍(263a)과 계합함으로써, 갈고랑이부(271a)와 셔터 보유 지지부(263)의 계합 상태(접촉 상태)가 유지된다.
즉 돌기부(271b)는 락 구멍(263a)과 계합하는 계합부(제2 계합부)이며, 한편, 갈고랑이부(271a)와 셔터 보유 지지부(263)의 계합 상태를 유지하는 계합 유지부이기도 하다. 돌기부(271b)는 갈고랑이부(271a)보다도 작은 돌기이다. 즉 돌기부(271b)의 높이(돌기부(271b)가 돌출하는 방향을 따라 측정한 높이)는, 갈고랑이부(271a)의 높이(갈고랑이부(271a)가 돌출하는 방향을 따른 높이)보다 작다. 갈고랑이부(271a)의 높이가 5.6 mm에 대해서, 돌기부(271b)의 높이는 0.3 mm로 하였다. 돌기부(271b)의 높이는 0.1 mm 이상 0.5 mm 이하가 매우 적합하다.
여기서, 도 48의 (a), 도 48의 (b)에 나타내는 바와 같이, 제2 셔터(253)의 제1 피규제면(271d) 혹은 제2 피규제면(271e)은, 제3 개구부(249)가 폐색될 때까지, 용기(247)의 제1 규제면(247d), 코너부(247h)와 접촉한다. 이에 의해, 제2 셔터(253)의 제1 피규제면(271d) 혹은 제2 피규제면(271e)은 스냅 피트부(271)의 길이 방향의 위치가 보유 지지되고 있다. 제1 규제면(247d)은, 갈고랑이부(271a), 돌기부(271b)를 계합 위치에 유지하는 계합 위치 보유 지지부이다.
그리고, 제3 개구부(249)가 폐색한 후, 한층 더 토너 카트리지(E)가 회동하면, 스냅 피트부(271)는, 제3 피규제면(271f)이 용기(247)의 제2 규제면(247e)과 접촉한다. 그리고, 스냅 피트부(271)의 제3 피규제면(271f)은, 용기(247)의 제2 규제면(247e)으로부터 길이 방향 외측으로 힘 F17을 받는다. 이 때, 제2 피규제면(271e)과 용기(247)의 제1 규제면(247d)은 접촉하고 있지 않다. 그리고, 스냅 피트부(271)의 갈고랑이부(271a) 및 돌기부(271b)는, 힘 F17에 의해, 셔터 보유 지지부(263)에 대해 길이 방향 외측으로 탈락한다(도 48의 (b) 화살표(r6) 방향). 그 결과, 제2 셔터(253)의 스냅 피트부(271)의 갈고랑이부(271a) 및 돌기부(271b)의 위치는, 현상 유닛(D)의 셔터 보유 지지부(263)에 대해, 장착전과 같은 위치에 위치한다(도 42의 상태가 된다). 이 상태에서, 토너 카트리지(E)는 현상 유닛(D)에의 위치 결정이 해제되어 토너 카트리지(E)의 탈착이 가능하게 된다.
제2 규제면(247e)은 갈고랑이부(271a) 및 돌기부(271b)를 길이 방향 외측(축선 방향 외측)으로 이동시키는 이동부(퇴피 위치 이동부)이다. 제2 규제면(247e)은, 제2 셔터(253)가 닫힘 위치로 이동할 때(토너 카트리지(E)가 탈착되기 위해 회전 동작할 때)에, 제3 피규제면(271f)을 가압한다. 제2 규제면(247e)으로부터 제3 피규제면(271f)에 가해진 힘에 의해 갈고랑이부(271a)는 셔터 보유 지지부(263)와의 계합을 해제하는 퇴피 위치로 이동한다. 이와 마찬가지로, 돌기부(271b)도 락 구멍(263a)과 계합을 해제하는 퇴피 위치로 이동한다.
제2 규제면(247e)은, 계합부(갈고랑이부(271a), 돌기부(271b))를 계합 위치로부터 퇴피 위치로 안내하는 가이드부이며, 제3 피규제면(271f)을 거쳐 갈고랑이부(271a), 돌기부(271b)를 퇴피 위치를 향해 가압·압압하는 가압부(압압부)이다.
제2 규제면(247b)은, 계합부(갈고랑이부(271a), 돌기부(271b))를 지지하는 아암부(271c)에 설치되어 제3 피규제면(271f)에 접촉함으로써, 계합부를 가압한다. 그러나 제2 규제면(247b)이 계합부(갈고랑이부(271a), 돌기부(271b))와 직접 접촉하는 구성이어도 좋다.
제2 규제면(247b)에 의해 계합부(갈고랑이부(271a), 돌기부(271b))는, 1.3 mm 이상, 축선 방향 외측으로 이동하도록 하였다. 즉 제2 규제면(247b)에 의해 계합부가 퇴피 위치로 이동할 때의 이동 거리(이동량)를 축선 방향을 따라 측정하면 1.3 mm 이상이 되도록 하였다. 이에 의해, 돌기부(271b)가 락 구멍(263a)과의 계합을 확실히 해제할 수 있다.
또한 제2 규제면(247e)은, 제2 셔터(253)가 닫힘 위치에 있을 때에 계합부를 퇴피 위치에 보유 지지하는 퇴피 위치 보유 지지부이다. 제2 규제면(247e)에 의해, 계합부((271a), 돌기부(271b))가 계합 위치로 이동하는 것이 규제된다. 토너 카트리지(E)를, 현상 유닛(D)에 대해서 실질적으로 직선적으로 삽입·탈착할 때에는, 계합부가 퇴피 위치에 보유 지지되고 있으므로 계합부가 토너 카트리지의 삽입·탈착의 방해가 될 일은 없다.
또한, 갈고랑이부(271a), 돌기부(271b)는 퇴피 위치로 이동할 때, 스냅 피트(271)(아암부(271c))의 탄성력도 이용하고 있다. 즉 제2 셔터(253)가 열림 위치로부터 닫힘 위치로 이동하는 과정에서, 스냅 피트부(271)가 제1 규제면(247d)으로부터 떨어진다. 그러면 탄성변형 하고 있던 스냅 피트부(271)(아암부(271c))는 변형을 해소하려 한다. 이 때의, 스냅 피트(271)의 움직임(탄성력)에 의해 갈고랑이부(271a), 돌기부(271b)는 퇴피 위치로 이동한다.
즉, 제2 규제면(247e)이 없더라도 스냅 피트부(271)(아암부(271c))의 탄성력에 의해, 갈고랑이부(271a), 돌기부(271b)가 퇴피 위치로 이동 가능한 경우가 있을 수 있다.
다만, 제2 셔터(253)가 열림 위치에 있어 스냅 피트부(271)가 제1 규제면(247d)에 의해 오랜 기간에 걸쳐 변형한 채라면 스냅 피트부(271)가 소성 변형하여 버린다. 이 경우에는, 스냅 피트부(271)의 탄성력이 작아져, 갈고랑이부(271a)나 돌기부(271b)를 퇴피 위치로 움직이는데 불충분한 경우가 있을 수 있다. 이에, 본 실시예에서는 스냅 피트부(271)에 작용하여, 갈고랑이부(271a), 돌기부(271b)를 퇴피 위치로 이동시키는 퇴피 위치 이동부(제2 규제면(247e))를 용기(247)에 마련하여 갈고랑이부(271a), 돌기부(271b)를 확실히 퇴피 위치로 이동시키도록 한 것이다.
다만 갈고랑이부(271a)나 돌기부(271b)를 지지하는 아암부(271c)(지지부, 연결부)의 탄성력을 확보할 수 있으면, 퇴피 위치 이동부(제2 규제면(247e))는 없어도 좋다.
예를 들면 아암부(271c)에 금속제의 판 스프링 등을 지지부에 이용하면, 아암부(271c)는 소성변형 하기 어려워 탄성력이 변화하기 어렵다. 퇴피 위치 이동부(제2 규제면(247e))가 없어도, 갈고랑이부(271a), 돌기부(271b)를 퇴피 위치로 이동시키는 것이 가능하다.
또한 지지부(아암부(271c)) 자체에 탄성을 갖게 하지 않고, 지지부와는 별도로 탄성 부재(탄성부)를 설치해도 좋다. 예를 들면 축을 이용하여, 셔터 본체부(253m)에 지지부(아암부)를 회전 가능하게 설치한다. 이 축에 비틀림 스프링(탄성 부재, 탄성부)를 마련하여, 비틀림 스프링의 힘으로 지지부를 퇴피 위치로 가압 하는 구성을 취하는 것이 생각된다. 지지부 자체가 변형하지 않아도, 지지부가 회전함으로써 계합부(갈고랑이부(271a), 돌기부(271b))는 이동 가능하게 된다. 또한 계합부는 비틀림 스프링의 탄성력으로 계합 위치로부터 퇴피 위치로 이동 가능하다.
상술한 바와 같이 제2 셔터(253)를 구성함으로써, 회전을 수반하는 착탈 동작으로 토너 카트리지를 현상 유닛에 장착하는 구성이어도, 확실히 이들 셔터를 개폐할 수 있다.
이상 설명한 바와 같이 본 실시예에서는, 제2 셔터의 개폐 동작에 의해, 갈고랑이부(271a) 및 돌기부(271b)가 셔터 본체부(253m)에 대해서 용기 프레임(247g)의 길이 방향(회전 축선 방향, 중심 축선 방향)으로 이동한다. 이에 의해 갈고랑이부(271a) 및 돌기부(271b)가 계합 위치와 퇴피 위치 사이를 이동하는 구성이다. 다만 이것은, 갈고랑이부(271a) 및 돌기부(271b)가 용기 프레임의 길이 방향으로만 이동하는 것을 의도하지 않는다. 즉 갈고랑이부(271a) 및 돌기부(271b)의 이동 방향이 길이 방향과 평행인 것에 한정되는 것은 아니다.
갈고랑이부(271a) 및 돌기부(271b)가 길이 방향으로 이동할 때에, 거기에 맞추어 갈고랑이부(271a)나 돌기부(271b)가 용기 프레임(247g)의 직경 방향이나 용기 프레임의 둘레 방향으로 이동하여도 된다.
실제로 본 실시예에서는 갈고랑이부(271a) 및 돌기부(271b)는, 퇴피 위치와 계합 위치 사이에 이동하는 때, 셔터 본체부에 대해서 용기(247)의 둘레 방향으로도 이동하고 있다. 즉 갈고랑이부(271a) 및 돌기부(271b)는 퇴피 위치로부터 계합 위치로 이동할 때에, 제2 셔터(253)의 후단측으로도 이동한다.
또한 본 실시예에서는, 제2 셔터(253)의 계합부(갈고랑이부(271a) 및 돌기부(271b))를 계합 위치로 이동시키는 계합 위치 이동부(제1 규제면(247d))는, 용기(274)에 설치된 돌기부(볼록부)에 의해 형성되는 면이다. 마찬가지로 계합부(갈고랑이부(271a) 및 돌기부(271b))를 퇴피 위치로 이동시키는 퇴피 위치 이동부(제2 규제면(247e))는, 용기(274)에 설치된 돌기부(볼록부)에 의해 형성된 면이다.
그렇지만, 계합 위치 이동부(제1 규제면(247d))나, 퇴피 위치 이동부(제2 규제면(247e))를 용기(274)에 마련한 오목부(그루브(groove))에 의해 형성해도 좋다. 예를 들어, 용기(247)에 마련한 그루브(오목부)에 스냅 피트부(271)를 배치하고, 이 그루브를 따라 계합부(갈고랑이부(271a)나 돌기부(271b))를 퇴피 위치나 계합 위치로 이동시키는 구성이 생각된다.
<실시예 5>
본 실시예에서는, 현상 유닛(D)에 설치된 셔터 개폐에 관한 신뢰성을 향상시키기 위한 구성에 대해 자세하게 설명한다.
여기서, 전술의 실시예와 동일한 기능이나 작용을 갖는 구성 부분에 대해서는, 전술의 실시예와 동일한 명칭을 사용함으로써 상세한 설명을 생략한다. 또한, 도면에 대해서는, 일부의 형상이나 부품을 생략하고 간략하게 기재하고 있다. 또한, 본 실시예 중에 기재하는 구성 부품의 치수, 재질, 형상 그러한 상대 배치 등은, 장치의 구성이나 각종 조건에 의해 적절히 변경되어야 하는 것이다. 따라서, 실시예에 개시한 구성으로 한정하는 취지는 아니다.
§1. [가이드부에 대해서］
본 실시예에 있어서, 토너 카트리지(E)에 있어서의 제2 구동 전달부(348)가 배치되어 있는 측을 구동측, 타단측을 비구동측이라 부른다. 또한, 구동측에 배치된 피삽입 가이드부를 피삽입 가이드부(구동측)(343)라 부른다. 비구동측에 배치된 피삽입 가이드부를 피삽입 가이드부(비구동측)(342)라 부른다.
또한, 구동측에 배치된 삽입 가이드부를 삽입 가이드부(구동측)(336d)라 부른다. 또한, 비구동 측에 배치된 삽입 가이드부를 삽입 가이드부(비구동측)(335d)라 부른다.
이하, 주요한 부분에 대해서 도 49, 도 50, 도 51을 이용하여 설명한다. 도 49는, 본 실시예에 있어서의 토너 카트리지(E)가 현상 유닛(D)에의 장착전의 사시도이다. 도 50은, 현상 유닛(D)의 제2 개구부(330) 근방을 나타낸 단면도이다. 또한, 도 50의 (a)는, 구동측에서 본 단면도, 도 50의 (b)는, 비구동측에서 본 단면도이다. 또한 본 실시예에 있어서, 현상 유닛(D)의 길이 방향이란, 현상 유닛(D)의 현상 롤러(324)의 축선 방향과 평행한 방향을 가리킨다. 도 51은 토너 카트리지(E)의 사시도이며, 도 51의 (a)는, 제2 구동 전달부(348)로부터 본 사시도, 도 51의 (b)는, 제2 구동 전달부(348)와 반대측에서 본 사시도이다.
또한, 도 49, 도 50, 도 51에 나타내는 바와 같이 본 실시예에서 토너 카트리지(E)의 현상 유닛(D)에의 삽입 방향(f)은, 삽입 가이드부(구동측)(336d) 및 삽입 가이드부(비구동측)(335d)를 따른 직선 방향이다. 또한, 본 실시예의 삽입 방향(f)은, 토너 카트리지(E)의 용기(347)에 설치된 볼록부(345)가, 단면 방향으로부터 보아 용기(347)에 대해서 돌출하는 방향(도 51의 (J) 방향)과 거의 같은 방향이다. 이것은, 용기(347)의 볼록부(345)는, 토너 카트리지(E)가 현상 유닛(D)의 소정의 장착 위치에 삽입되면, 제1 셔터(337)의 구멍부(337a)에 걸릴 필요가 있기 때문이다.
또한, 용기(347)의 볼록부(345)의 상세한 구성과 작용에 대해서는, 앞의 실시예에서 설명했기 때문에 여기에서는, 생략한다.
앞의 실시예의 반복이 되지만, 피삽입 가이드부(비구동측)(342)에는, 토너 카트리지(E)의 삽입 시에 현상 유닛(D)의 피맞닿음부(335a)(도 50의 (b) 참조)와 맞닿는 맞닿음부(342a)가 설치되어 있다. 또한 피삽입 가이드부(비구동측)(342)에는, 제1 셔터(337)(도 49 참조)와 제2 셔터(353)(도 51의 (a) 참조)를 개폐할 때에 용기 프레임(347a)을 가이드 하는 피회전 가이드부(342b)가 설치되어 있다. 또한, 피삽입 가이드부(비구동측)(342)에는, 삽입 시에 토너 카트리지(E)의 삽입 자세·이동 방향을 규제하기 위한 피규제부(피규제면)(342c1, 342c2)가 설치되어 있다.
다음으로, 피삽입 가이드부(구동측)(343)는, 토너 카트리지(E)의 길이 방향 단부의 제2 구동 전달부(348)의 단부에 설치되어 있지만, 용기(347)에 설치해도 좋다. 또한 피삽입 가이드부(구동측)(343)에는, 토너 카트리지(E)의 삽입 시에 현상 유닛(D)의 피맞닿음부(336a)와 맞닿는 맞닿음부(343a)가 설치되어 있다. 피삽입 가이드부(구동측)(343)는, 맞닿음부(343a)가, 제1 셔터(337)와 제2 셔터(353)를 개폐할 때에 용기 프레임(347a)의 회전을 가이드 하는 피회전 가이드부를 겸하는 구성으로 되어 있다.
또한, 실시예에서는, 피삽입 가이드부(비구동측)(342)에 있어서, 맞닿음부(342a), 피회전 가이드부(342b), 규제부(342c1), 규제부(342c2)가, 피삽입 가이드부(비구동측)(342b)와 일체로 구성되어 있다. 그러나, 각 기능을 충족하는 구성이면, 이들을 다른 부재로 하여 설치해도 좋다.
(피삽입 가이드부(구동측)와 삽입 가이드부(구동측)의 관계)
우선, 본 실시예에 있어서의 피삽입 가이드부(구동측)(343)와 삽입 가이드부(구동측)(336d)의 관계에 대해 도 52, 도 53을 이용하여 설명한다. 도 52는, 본 실시예에 있어서의 피삽입 가이드부(구동측)(343)와 삽입 가이드부(구동측)(336d) 근방을 나타낸 길이 방향 단면도이다.
도 53은, 다른 형태에 있어서의 피삽입 가이드부(구동측)(343)와 삽입 가이드부(구동측)(336d)의 형상을 나타낸 단면도이다.
본 실시예에서는, 피삽입 가이드부(구동측)(343)의 형상은 원주 형상으로 하고 있다. 여기서, 피삽입 가이드부(구동측)(343)의 직경을 (D1)이라 한다. 또한 삽입 가이드부(구동)(336d)의 폭(토너 카트리지(E)의 삽입 방향(f)에 교차하는 방향으로 측정한 치수)을 이하와 같이 정의한다. 즉 토너 카트리지(E)의 현상 유닛(D)에의 삽입 도중에 있어서의 삽입 가이드부(구동)(336d)의 폭은 (w9)이며, 토너 카트리지(E)의 장착이 완료한 상태에 있어서의 삽입 가이드부(구동)(336d)의 폭이 (w10)이라 한다.
피삽입 가이드부(구동측)(343)는, 토너 카트리지(E)를 현상 유닛(D)에 삽입할 때의 유저에 대해서 삽입을 가이드 하는 역할을 갖는다. 또한, 피삽입 가이드부(구동측)(343)는, 제2 구동 전달부(348)와 일체이며, 토너 카트리지(E)가 삽입 완료하여 구동이 전달되는 때는, 삽입 가이드부(구동측)(343)는 제2 구동 전달부(348)와 일체로 회전한다. 그 때문에, 피삽입 가이드부(구동측)(343)는, 삽입 가이드부(구동)(336d)와의 사이에, 토너 카트리지(E)의 삽입 과정에서는 삽입 가이드의 역할을 가지면서, 삽입이 완료하여 제2 구동 전달부(348)에 구동이 전달되려면, 회전 가능한 관계를 가질 필요가 있다. 따라서, 본 실시예에서는, 삽입 가이드부(구동측)(336d)의 형상은, 토너 카트리지(E)의 현상 유닛(D)에의 삽입 도중의 폭 (w9)과 장착이 완료된 상태에 있어서의 폭 (w10)은 같고, D1＜w9=w10의 관계로 하고 있다.
또한, 본 실시예에서는, 피삽입 가이드부(구동측)(343)의 형상은 원통 형상이지만, 이에 한정되는 것은 아니고, 도 53에 나타내는 것 같은 형상이라도 좋다. 도 53에 나타내는 피삽입 가이드부(구동측)(343)의 형상은, 토너 카트리지(E)의 삽입 방향 (f)(용기(347)의 볼록부(345)가 용기(347)에 대해서 돌출하는 방향, 도 50 참조)의 크기가 삽입 가이드부(구동)(336d)의 폭 방향의 크기보다 작게 하고 있다. 피삽입 가이드부(구동측)(343)의 삽입 방향(f)의 폭을 (w12)로 하고, 피삽입 가이드부(구동)(336d) 폭 방향의 피삽입 가이드부(구동측)(343)의 폭을 (w13)으로 하면, w12＜w13의 관계로 하고 있다. 이 형상에서도, 피삽입 가이드부(구동측)(343)는, 삽입 가이드부(구동)(336d)와의 사이에, 토너 카트리지(E)의 삽입 과정에서는 삽입 가이드의 역할을 가지면서, 삽입이 완료하여 제2 구동 전달부(348)에 구동 전달되는 때에는, 회전 가능한 관계가 가능하게 된다.
(피삽입 가이드부(비구동측)와 삽입 가이드부(비구동측)의 관계)
다음으로, 본 실시예에 있어서의 피삽입 가이드부(비구동측)(342)와 삽입 가이드부(비구동측)(335d)의 관계에 대해 도 54를 이용하여 설명한다. 도 54는, 본 실시예에 있어서의 피삽입 가이드부(비구동측)(342)와 삽입 가이드부(비구동측)(335d) 근방을 나타낸 길이 방향 단면도이다.
본 실시예에서는, 피삽입 가이드부(비구동측)(342)는, 장착 방향 (f) 방향으로 긴 변을 갖는 형상으로 하고 있다. 피삽입 가이드부(비구동측)(342)의 장착 방향 (f) 방향의 긴 변의 길이를 (w16)으로 하고, 삽입 가이드부(비구동측)(335d)의 폭 방향에서의 피삽입 가이드부(비구동측)(342)의 폭을 (w17)로 하면, w16＞w17라는 관계로 되어 있다. 또한, 삽입 가이드(비구동측)(335d)의 토너 카트리지(E)의 현상 유닛(D)에의 삽입 도중의 폭을 (w14)로 하면, w17＜w14라는 관계로 되어 있다. 또한, 제1 셔터(337)(도 49 참조)와 제2 셔터(353)(도 51 참조)를 개폐할 때에, 토너 카트리지(E)의 회전을 가이드 하는 회전 가이드부(비구동측)(335b)의 폭을 (w15)로 하면, w16＜w15라는 관계로 되어 있다. 이러한 관계로 함으로써, 피삽입 가이드부(비구동측)(342)의 장착 방향 (f) 방향으로 연장하는 긴 변 부분인 피규제부(피규제면)(342c1, 342c2)는, 삽입 가이드(비구동측)(335d)의 폭을 따라 토너 카트리지(E)의 삽입 자세·이동 방향을 규제한다. 그리고, 다른 실시예와 마찬가지로 토너 카트리지(E)의 장착 동작이 가능하게 된다.
§2. [토너 카트리지 단부의 가이드 형상에 대해］
이하에, 토너 카트리지(E)의 단부에 설치된 돌기(피가이드부)에 대해 자세하게 설명한다. 아울러, 토너 카트리지(E)의 둘레면으로부터 장착 방향과 동일한 방향으로 돌출하는 돌기(락 해제 돌기)에 대해 설명한다.
(피삽입 가이드부(구동측)(343)와 피삽입 가이드부(비구동측)(342)의 관계에 대해)
다음으로, 피삽입 가이드부(구동측)(343)와 피삽입 가이드부(비구동측)(342)의 관계에 대해 도 55를 이용하여 설명한다. 도 55는, 토너 카트리지(E)와 현상 유닛(D)의 길이 방향의 위치가 바른 상태의 도면이다.
여기서, 피삽입 가이드부(구동측)(343)의 토너 카트리지 길이 방향으로 제2 구동 전달부(348) 구동측 단면으로부터의 돌출 길이를 (w18)(이후, 피삽입 가이드부(구동측)(343)의 길이 (w18)라 칭함)로 한다. 이 때의, 삽입 가이드부(구동측)(336d)의 토너 카트리지 길이 방향의 깊이를 (w19)(이후, 삽입 가이드부(구동측)(336d)의 깊이 (w19)라 칭함)로 한다.
마찬가지로, 피삽입 가이드부(비구동측)(342)의 토너 카트리지 길이 방향으로 용기(347)의 비구동측 단부로부터의 돌출 길이를 (w20)(이후, 피삽입 가이드부(비구동측)(342)의 길이 (w20)라 칭함)으로 한다. 이 때의, 삽입 가이드부(구동측)(336d)의 토너 카트리지 길이 방향의 깊이를 (w21)(이후, 삽입 가이드부(비구동측)(335d)의 깊이 (w21)라 칭함)로 한다.
본 실시에서는, 피삽입 가이드부(구동측)(343)의 길이 (w18)는, 삽입 가이드부(구동측)(336d)의 깊이 (w19)에 대해 공차의 범위에서 감합(fit)하는 것이 가능한 관계로 되어 있다. 구체적으로는, 피삽입 가이드부(구동측)(343)의 길이 (w18)는, 삽입 가이드부(구동측)(336d)의 깊이 (w19)에 대해 약간 짧다. 또한, 마찬가지로, 피삽입 가이드부(비구동측)(342)의 길이 (w20)는, 삽입 가이드부(비구동측)(335d)의 깊이 (w21)에 대해 공차의 범위에서 감합하는 것이 가능한 관계로 되어 있다. 구체적으로는, 피삽입 가이드부(비구동측)(342)의 길이 (w20)는, 삽입 가이드부(비구동측)(335d)의 깊이 (w21)에 대해 약간 짧다. 그리고, 피삽입 가이드부(구동측)(343)의 길이 (w18)와 피삽입 가이드부(비구동측)(342)의 길이 (w20)는 다른 길이로 설정하고 있다. 또한, 이에 따라, 삽입 가이드부(구동측)(336d)의 깊이 (w19)와 삽입 가이드부(비구동측)(335d)의 깊이 (w21)도 다른 깊이로 하고 있다. 이것은, 유저가 토너 카트리지(E)를 현상 유닛(D)에 장착할 때에, 현상 유닛(D)에 대해 토너 카트리지(E)의 구동측과 비구동측을 오인하여 장착하는 것을 방지하기 위해서이다. 본 실시예에서는, 구체적으로 피삽입 가이드부(구동측)(343)의 길이 (w18)는, 피삽입 가이드부(비구동측)(342)의 길이 (w20)보다 길게 설정하고 있다. 이에 따라, 삽입 가이드부(구동측)(336d)의 깊이 (w19)는, 삽입 가이드부(비구동측)(335d)의 깊이 (w21)보다 깊게 설정하고 있다.
이와 같이, 피삽입 가이드부(구동측)(343), 삽입 가이드부(구동측)(336d), 피삽입 가이드부(비구동측)(342), 삽입 가이드부(비구동측)(335d)의 형상 및 각 요소의 관계를 조정하였다. 이에 의해, 토너 카트리지(E)의 현상 유닛(D)에의 장착성을 향상시킬 수 있었다.
실시예 6
본 실시예에서는, 상기 실시예 4의 제2 셔터(253) 등의 구성을 일부 변경한 토너 카트리지(E)에 대해 설명한다. 또한 토너 카트리지(E) 이외의 구성에 대해서는 실시예 4와 실질적으로 같으므로 설명을 생략한다.
또한, 토너 카트리지(E)의 구성에 대해서도 상기 실시예와 같은 구성에 대해서는 같은 명칭을 이용하고 설명을 생략하는 경우가 있다.
도 56의 (a), (b), (c)는 제2 셔터가 닫힘 위치에 있는 상태를 나타내는 설명도이다. 도 57의 (a), (b), (c)는 제2 셔터가 열림 위치에 있는 상태를 나타내는 설명도이다.
본 실시예에서는, 제2 셔터(553)가 용기(547)에 대해서 이동함으로써 제3 개구부(249)를 개폐 가능한 구성이다. 제2 셔터(553)는 셔터 본체부(553m)에 스냅 피트부(지지부, 연결부, 탄성부)(571)가 연결되어 있다. 또한 스냅 피트부(571)의 선단에, 갈고랑이부(제1 계합부, 제1 돌기부)(571a)가 설치되고 갈고랑이부(571a)에는 돌기부(제2 계합부, 제2 돌기부)(571b)가 더 설치되어 있다. 갈고랑이부(571a)와 돌기부(571b)는 수납 장치(현상 유닛(D))와 계합하기 위한 계합부이다.
본 실시예에서는, 계합부(갈고랑이부(571a)와 돌기부(571b))가 퇴피 위치에 있을 때에 스냅 피트부(571)의 아암부가, 변형되도록 되어 있다. 즉 도 56의 (a), (b)(c)에 개시된 바와 같이 제2 셔터(553)가 열림 위치로부터 닫힘 위치로 이동하는 때에는, 스냅 피트부(571)의 피규제면(571f)이, 규제면(547e)에 접촉한다. 이에 의해 스냅 피트부(571)는 규제면(547e)으로부터 힘을 받아 축선 방향의 외측을 향해 변형한다. 이에 의해 계합부(갈고랑이부(571a)와 돌기부(571b))는 퇴피 위치로 이동한다. 제2 셔터(553)가 열림 위치에 있는 상태에서는, 규제면(571j)(퇴피 위치 보유 지지부)과 스냅 피트부(571)가 접촉함으로써, 계합부(갈고랑이부(571a)와 돌기부(571b))는 퇴피 위치에 보유 지지된다.
한편, 도 57의 (a), (b), (c)에 나타내는 바와 같이 제2 셔터가 열리면, 스냅 피트부(571)는 규제면(547e)으로부터 멀어짐으로써 변형이 해소된다(자연 상태로 된다). 그 결과, 계합부(갈고랑이부(571a)와 돌기부(571b))가 계합 위치로 이동한다. 즉 스냅 피트부(571)의 탄성력에 의해 계합부는 축선 방향의 내측으로 이동한다. 이에 의해 갈고랑이부(571a)는 셔터 보유 지지부(263)와 계합하고, 돌기부(571b)는 락 구멍(263a)과 계합한다.
또한 본 실시예에서도, 계합부를 계합 위치로 이동시키기 위한 계합 위치 이동부나, 계합부를 계합 위치에 보유 지지하는 계합 위치 보유 지지부를 용기(547)에 설치해도 좋다(실시예 4의 제1 규제면(247d)을 참조).
또한 본 실시예에서는 계합부를 지지하는 지지부(스냅 피트부(571)의 아암부)가 탄성부를 갖고 있다. 즉 지지부(스냅 피트부 571) 자신의 탄성력으로 계합부(갈고랑이부(571a), 돌기부(571b))가 계합 위치로 이동하였다. 그렇지만 지지부 자신이 탄성부를 가질 필요는 없다.
예를 들면 축을 이용하여, 셔터 본체부(553m)에 계합부(갈고랑이부(571a), 돌기부(571b))를 지지하는 지지부(지지 부재, 아암부)를 회전 가능하게 설치한다. 이 축에 비틀림 스프링(탄성 부재, 탄성부)를 설치하고, 비틀림 스프링의 힘으로 지지부를 계합 위치로 가압하는 구성을 취하는 것이 생각된다. 이 구성이면, 지지부 자체가 변형하지 않아도, 지지부가 회전함으로써 계합부(갈고랑이부(571a), 돌기부(571b))는 이동 가능하게 된다. 또한 계합부는 비틀림 스프링의 탄성력으로 퇴피 위치로부터 계합 위치로 이동 가능하다.
혹은, 지지부를 셔터 본체부(553)에 대해서 슬라이드 이동 가능하게 구성하고, 지지부를 코일 스프링(탄성 부재)에 의해 계합 위치로 가압하는 구성이 생각된다. 이 구성이면 지지부 자체가 변형하지 않아도, 지지부가 슬라이드 함으로써 계합부가 이동 가능하게 된다.
또한 이동 가능하게 마련한 지지부(지지 부재)를 탄성부(탄성 부재)에 의해가압하는 구성은 이하의 실시예 7에서 자세하게 설명한다.
실시예 7
본 실시예에서는, 상기 실시예 4의 제2 셔터(253) 등의 구성을 일부 변경한 토너 카트리지(E)에 대해 설명한다. 실시예 4 등은, 제2 셔터의 계합부(갈고랑이부(271a), 돌기부(271b) 등)를 지지하는 지지부(아암부(271c)) 자체가 탄성부였다. 이에 대해서 본 실시예는, 지지부(지지부)와는 별도로 탄성 부재(탄성부)를 마련한 실시예이다. 또한 지지부를 이동 가능하게 지지시킨다.
또한 토너 카트리지(E) 이외의 구성에 대해서는 실시예 4와 실질적으로 같으므로 설명을 생략한다. 또한, 토너 카트리지(E)의 구성에 대해서도 상기 각 실시예와 같은 구성에 대해서는 같은 명칭을 이용하고 설명을 생략하는 경우가 있다. 또한, 도면에 대해서는, 일부의 형상이나 부품을 생략하고 간략하게 기재하고 있다. 또한, 본 실시예 중에 기재하는 구성 부품의 치수, 재질, 형상 그러한 상대 배치 등은, 장치의 구성이나 각종 조건에 의해 적절히 변경되어야 하는 것이다. 따라서, 실시예에 개시한 구성으로 한정하는 취지가 아니다.
도 58의 (a), (b), (c)는 본 실시예의 제2 셔터를 나타내는 설명도이다. 도 59는 제2 셔터에 설치되는 계합부(계합 부재)를 설명하는 설명도이다.
도 60의 (a), (b) 및 도 61의 (a), (b)는 제2 셔터가 닫힘 위치에 있는 상태를 나타내는 설명도이다. 도 62의 (a), (b) 및 도 63의 (a), (b)는 제2 셔터가 열림 위치에 있는 상태를 나타내는 설명도이다.
본 실시예에서는, 제2 셔터(개폐 부재)(653)가 용기(647)에 대해서 이동함으로써 제3 개구부(249)를 개폐 가능한 구성이다.
제2 셔터(653)는, 셔터 본체부(닫음부)(653m), 계합 부재(지지부, 지지 부재)(671), 아암부(672), 코일 스프링(675) 등을 갖는다. 아암부(672)는 셔터 본체부(653m)의 하단측으로부터 선단측으로 연장하는 아암부이며, 아암부(672)의 선단 측에는 계합 부재(671)와 코일 스프링(누름 스프링)(675)이 장착되어 있다.
도 59에 나타내는 바와 같이 계합 부재(671)는 갈고랑이부(제1 계합부)(671a), 돌기부(제2 계합부)(671b)를 갖는다. 갈고랑이부(671a), 돌기부(671b)는 제2 셔터(653)에 설치된 계합부(개폐 부재측 계합부)이며, 실시예 4에 있어서의 갈고랑이부(271a), 돌기부(271b)와 같은 형상을 갖는다. 갈고랑이부(671a)는 제2 셔터(653)의 회전 반경 방향 외측을 향해 적어도 돌출하고 있다. 또한 돌기부(671b)는, 제2 셔터(653)가 닫힘 위치에서 열림 위치로 이동하는 이동 방향에 있어서 적어도 하류측으로 돌출하고 있다.
계합 부재(671)에서 계합부(갈고랑이부(671a), (671b))를 제외한 부분은, 계합부를 지지하는 지지부이다. 계합 부재(671)는 셔터 본체부(653m)에 대해서 슬라이드 이동 가능한 이동 가능 부재(슬라이드 부재)이기도 하다. 또한 코일 스프링(탄성 부재, 탄성부)(675)은 계합 부재(671)를 가압하는 가압부이다. 코일 스프링(675)은, 계합 부재(671)에 설치된 보스(671h)에 장착되어 있고, 계합 부재(671)의 면(피가압부)(671e)을 압압하여, 계합 부재(671)를 소정의 방향으로 가압한다. 본 실시예에서는, 계합 부재(671)(갈고랑이부(671a), 돌기부(671b))는, 코일 스프링(탄성 부재, 탄성부)(675)에 의해 축선 방향의 내측을 향해 가압되고 있다. 바꾸어 말하면 코일 스프링(675)에 의해, 계합부(갈고랑이부(671a), (671b))는 계합 위치를 향해 가압되고 있다.
또한 가압부로서 코일 스프링 이외의 탄성 부재(탄성부)를 이용해도 된다. 예를 들면 판 스프링을 사용해도 된다. 또한 본 실시예의 가압부는 누름 스프링이지만, 계합 부재(671)에 대한 가압부의 배치를 다르게 하면, 가압부로서 인장 스프링을 사용하는 것도 가능하다. 즉 계합 부재(671)를 코일 스프링으로 끌어당기는 힘을 이용하여, 계합부를 계합 위치로 힘을 가하는 구성을 취할 수 있다.
도 60의 (a), (b) 및 도 61의 (a), (b)에 나타내는 바와 같이, 제2 셔터(653)가 닫힘 위치에 있으려면, 계합 부재(671)는 규제면에 접촉하고 있어 이동이 규제되어 있다. 즉 계합부(갈고랑이부(671a), 돌기부(671b))는, 코일 스프링(675)에 의해 계합 위치를 향해 가압되고 있지만, 용기(647)에 설치된 규제면(647j)에 의해 퇴피 위치에 보유 지지되고 있다. 규제면(647j)은 코일 스프링(675)에 저항하여 계합부를 퇴피 위치에 보유 지지하는 퇴피 위치 보유 지지부이다.
제2 셔터(653)가 닫힘 위치에 있을 때에는, 갈고랑이부(671a)는 셔터 보유 지지부와 계합하지 않고, 돌기부(671b)도 락 구멍과 계합하지 않는다.
이 상태에서 용기(647)를 도 61의 (b)에 있어서의 화살표(e) 방향으로 회전시킨다. 그러면, 제2 셔터(653)는 용기(647)에 대해서 상대적으로 화살표(h) 방향으로 회전한다. 그 결과, 도 62의 (a), (b), 도 63의 (a), (b)에 나타내는 바와 같이 제2 셔터(653)가 열림 위치에 배치되어 제3 개구부(배출구)가 개방된다.
또한, 제2 셔터(653)가 닫힘 위치에서 열림 위치로 이동함에 따라, 계합 부재(671)(피규제면(671f), (671k))로부터 규제면(647j)이나 규제면(647e)이 떨어진다. 그러면 계합 부재(671)(갈고랑이부(671a), 돌기부(671b))는, 코일 스프링(675)의 힘에 의해 축선 방향 내측으로 이동하여 계합 위치로 이동한다. 즉 갈고랑이부(671a)는 셔터 보유 지지부(263)와 계합 가능한 위치에 배치되고 돌기부(671b)는 락 구멍(263a)과 계합 가능한 위치에 배치된다.
코일 스프링(675)은 갈고랑이부(671a)나, 돌기부(671b)를 계합 위치로 이동시키기 위해 제2 셔터(653)에 설치된 계합 위치 이동부이다.
다음으로 제2 셔터(653)가 열림 위치에 있는 상태로부터, 용기(647)가 도 63의 (b)에 나타내는 화살표(e) 방향으로 회전하는 것을 생각한다. 이 때, 계합 위치에 있는 갈고랑이부(671a)는 셔터 보유 지지부(263)와 계합하고, 계합 위치에 있는 돌기부(671b)는 락 구멍(263a)과 계합한다. 이 결과, 제2 셔터(653)의 이동은 규제되어 용기(647)만이 화살표(e) 방향으로 회전한다. 바꾸어 말하면, 용기(647)에 대해서 제2 셔터(653)가 상대적으로 화살표(h) 방향으로 회전한다. 즉 제2 셔터(653)는, 갈고랑이부(671a)와 돌기부(671b)가 셔터 보유 지지부(263a)로부터 받는 힘을 이용하여 닫힘 위치로 이동한다.
제2 셔터(653)가 열림 위치로 이동함에 따라, 계합 부재(671)(갈고랑이부(671a))에 설치된 피규제면(671f)에, 용기에 설치된 규제면(647e)이 접촉한다. 규제면(647e)은, 제2 셔터(653)의 이동 방향(회전 방향)에 대해서 경사진 면(경사부)이다. 그 때문에, 계합 부재(671)는 규제면(647e)과 접촉함으로써, 규제면(647e)을 따라 축선 방향의 외측으로 이동한다. 바꾸어 말하면, 계합 부재(671)(갈고랑이부(671a), 돌기부(671b))는 규제면(647e)으로부터 받는 힘에 의해, 코일 스프링(675)의 탄성력에 저항하여 퇴피 위치를 향해 이동한다.
그 결과, 돌기부(671b)는 락 구멍(263a)과의 계합이 해제되고 그 후 갈고랑이부(671a)는 셔터 보유 지지부(263)와의 계합을 해제한다.
규제면(647e)은 제2 셔터(653)에 설치된 계합부(갈고랑이부(671a), 돌기부(671b))를 퇴피 위치를 향해 이동시키는 퇴피 위치 이동부이다. 규제면(647e)은 용기(647)에 설치된 볼록부(돌기)에 의해 형성된 면이다. 그런 한편, 용기(647)에 오목부(예를 들면 홈)를 마련하고, 그 오목부에 의해 규제면(647e)을 설치해도 좋다.
또한, 본 실시예에서는, 제2 셔터(653)에 마련한 탄성부(코일 스프링, 탄성 부재)에 의해 계합부를 계합 위치를 향해 이동시키고, 용기에 마련한 규제면(퇴피 위치 이동부)에 의해 계합부를 퇴피 위치로 이동시키는 구성이었다.
그러나 이와는 반대로, 제2 셔터(653)에 마련한 탄성 부재(코일 스프링 등)에 의해 계합부를 퇴피 위치로 이동시키고, 용기에 마련한 규제면(계합 위치 이동부)에 의해 계합부를 계합 위치로 이동시키는 구성이어도 좋다. 즉 상술한 실시예 6에, 본 실시예의 탄성 부재(코일 스프링 등)를 적용한 구성을 취할 수도 있다.
[산업상 이용 가능성]
본 발명에 의하면, 화상 형성 장치 등에 착탈 가능한 토너 카트리지가 제공된다.
30:　제2 개구부
43:　피삽입 가이드부
43a:　맞닿음부
43b:　피회전 가이드부
44:　파지 부재
44a:　고정부
44b:　조작부
53:　제2 셔터
53a:　스냅 피트부
53b:　갈고랑이부
53c:　선단면
54:　제2 봉지 시일
58:　연통부
61:　제1 락 아암
61a:　갈고랑이부
62:　락 해제 갈고랑이
63:　셔터 보유 지지부
64:　교반축 시일

Claims (497)

  1. 수납 장치에 착탈 가능한 토너 카트리지로서,
    토너를 수용하기 위한 수용부와, 상기 수용부로부터 상기 수납 장치로 토너를 배출하기 위한 배출구를 갖는 용기와,
    상기 배출구를 닫기 위한 닫음부와, 상기 닫음부에 대해서 이동 가능한 계합부를 가지며, (a) 상기 닫음부로 하여금 상기 배출구를 열게 하는 열림 위치와, (b) 상기 닫음부로 하여금 상기 배출구를 닫게 하는 닫힘 위치와의 사이를 상기 용기에 대해서 회전할 수 있는 개폐 부재
    를 갖고,
    상기 계합부는 (c) 상기 개폐 부재를 상기 열림 위치로부터 상기 닫힘 위치로 이동시키기 위한 힘을, 상기 토너 카트리지가 상기 수납 장치로부터 탈착될 때에 받도록 상기 수납 장치와 계합하기 위한 계합 위치와, (d) 상기 계합 위치로부터 퇴피한 퇴피(退避) 위치와의 사이를 상기 닫음부에 대해서 이동 가능하고,
    상기 개폐 부재가 상기 닫힘 위치로부터 상기 열림 위치로 회전함에 따라, 상기 계합부가 상기 퇴피 위치로부터 상기 계합 위치로 이동하도록 구성된 것을 특징으로 하는 토너 카트리지.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 개폐 부재가 상기 닫힘 위치로부터 상기 열림 위치로 회전함에 의해, 상기 계합부가 상기 퇴피 위치로부터 상기 계합 위치로 이동하도록 구성된 것을 특징으로 하는 토너 카트리지.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 개폐 부재가 상기 닫힘 위치로부터 상기 열림 위치로 회전함에 따라 상기 계합부를 상기 퇴피 위치로부터 상기 계합 위치로 이동시키는, 상기 용기에 설치된 계합 위치 이동부를 갖는 것을 특징으로 하는 토너 카트리지.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 계합 위치 이동부는, 상기 계합부를 상기 계합 위치를 향하여 가압하기 위한 가압부를 갖는 것을 특징으로 하는 토너 카트리지.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 계합 위치 이동부는, 상기 용기에 설치된 볼록부에 의해 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 토너 카트리지.
  6. 제3항에 있어서,
    상기 계합 위치 이동부는, 상기 용기에 설치된 오목부에 의해 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 토너 카트리지.
  7. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 개폐 부재가 상기 열림 위치에 위치할 때에 상기 계합부를 상기 계합 위치에 보유 지지하는, 상기 용기에 설치된 계합 위치 보유 지지부를 갖는 것을 특징으로 하는 토너 카트리지.
  8. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 개폐 부재가 상기 닫힘 위치로부터 상기 열림 위치로 회전함에 따라, 상기 계합부를 상기 퇴피 위치로부터 상기 계합 위치로 이동시키기 위한 탄성부를 갖는 것을 특징으로 하는 토너 카트리지.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 개폐 부재는, 상기 계합부를 지지하는 지지부를 갖고,
    상기 지지부가 상기 탄성부를 갖는 것을 특징으로 하는 토너 카트리지.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 개폐 부재는, 상기 계합부를 지지하고 상기 닫음부에 대해서 이동 가능한 지지부를 갖고,
    상기 탄성부는, 상기 지지부를 가압하기 위한 탄성 부재인 것을 특징으로 하는 토너 카트리지.
  11. 제8항에 있어서,
    상기 탄성부는 금속제인 것을 특징으로 하는 토너 카트리지.
  12. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 개폐 부재가 상기 열림 위치로부터 상기 닫힘 위치로 회전함에 따라, 상기 계합부가 상기 계합 위치로부터 상기 퇴피 위치로 이동하도록 구성된 것을 특징으로 하는 토너 카트리지.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 개폐 부재가 상기 열림 위치로부터 상기 닫힘 위치로 회전함에 의해, 상기 계합부가 상기 계합 위치로부터 상기 퇴피 위치로 이동하도록 구성된 것을 특징으로 하는 토너 카트리지.
  14. 제12항에 있어서,
    상기 개폐 부재가 상기 열림 위치로부터 상기 닫힘 위치로 회전함에 따라, 상기 계합부를 상기 계합 위치로부터 상기 퇴피 위치로 이동시키는, 상기 용기에 설치된 퇴피 위치 이동부를 갖는 것을 특징으로 하는 토너 카트리지.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 퇴피 위치 이동부는, 상기 계합부를 상기 퇴피 위치를 향하여 가압하기 위한 가압부를 갖는 것을 특징으로 하는 토너 카트리지.
  16. 제14항에 있어서,
    상기 퇴피 위치 이동부는, 상기 용기에 설치된 볼록부에 의해 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 토너 카트리지.
  17. 제14항에 있어서,
    상기 퇴피 위치 이동부는, 상기 용기에 설치된 오목부에 의해 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 토너 카트리지.
  18. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 개폐 부재가 상기 닫힘 위치에 위치할 때에 상기 계합부를 상기 퇴피 위치에 보유 지지하는, 상기 용기에 설치된 퇴피 위치 보유 지지부를 갖는 것을 특징으로 하는 토너 카트리지.
  19. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 개폐 부재가 상기 열림 위치로부터 상기 닫힘 위치로 회전함에 따라, 상기 계합부를 상기 계합 위치로부터 상기 퇴피 위치로 이동시키기 위한 제2 탄성부를 갖는 것을 특징으로 하는 토너 카트리지.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 개폐 부재는, 상기 계합부를 지지하는 지지부를 갖고,
    상기 지지부가 상기 제2 탄성부를 갖는 것을 특징으로 하는 토너 카트리지.
  21. 제19항에 있어서,
    상기 개폐 부재는, 상기 계합부를 지지하고 상기 닫음부에 대해서 이동 가능한 지지부를 갖고,
    상기 제2 탄성부는, 상기 지지부를 가압하기 위한 탄성 부재인 것을 특징으로 하는 토너 카트리지.
  22. 제19항에 있어서,
    상기 제2 탄성부는 금속제인 것을 특징으로 하는 토너 카트리지.
  23. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 계합부는, 적어도 상기 개폐 부재의 회전 축선 방향으로의 이동에 의해 상기 퇴피 위치로부터 상기 계합 위치로 이동하는 것을 특징으로 하는 토너 카트리지.
  24. 제23항에 있어서,
    상기 계합부는, 적어도 상기 개폐 부재의 상기 회전 축선 방향에 있어서의 내측으로의 이동에 의해 상기 퇴피 위치로부터 상기 계합 위치로 이동하는 것을 특징으로 하는 토너 카트리지.
  25. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 계합부는, 적어도 상기 개폐 부재의 회전 반경 방향으로의 이동에 의해 상기 퇴피 위치로부터 상기 계합 위치로 이동하는 것을 특징으로 하는 토너 카트리지.
  26. 제25항에 있어서,
    상기 계합부는, 적어도 상기 개폐 부재의 회전 반경 방향 외측으로의 이동에 의해 상기 퇴피 위치로부터 상기 계합 위치로 이동하는 것을 특징으로 하는 토너 카트리지.
  27. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 계합부는, 상기 개폐 부재의 회전 반경 방향 외측으로 적어도 돌출하여 있는 제1 돌기를 갖는 것을 특징으로 하는 토너 카트리지.
  28. 제27항에 있어서,
    상기 계합부는, 상기 개폐 부재가 상기 용기에 대해서 상기 닫힘 위치로부터 상기 열림 위치로 회전하는 방향에 있어서 하류측으로 적어도 돌출하여 있는 제2 돌기를 갖는 것을 특징으로 하는 토너 카트리지.
  29. 제28항에 있어서,
    상기 제2 돌기는, 상기 제1 돌기에 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 토너 카트리지.
  30. 제28항에 있어서,
    상기 제2 돌기의 높이는, 상기 제1 돌기의 높이에 비해 낮은 것을 특징으로 하는 토너 카트리지.
  31. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 개폐 부재는 상기 계합부를 지지하는 지지부를 갖는 것을 특징으로 하는 토너 카트리지.
  32. 제31항에 있어서,
    상기 지지부의 변형에 의해, 상기 계합부가 상기 퇴피 위치와 상기 계합 위치 사이를 이동하는 것을 특징으로 하는 토너 카트리지.
  33. 제31항에 있어서,
    상기 지지부가 슬라이드 이동함에 의해, 상기 계합부가 상기 퇴피 위치와 상기 계합 위치 사이를 이동하는 것을 특징으로 하는 토너 카트리지.
  34. 제31항에 있어서,
    상기 지지부가 회전함에 의해, 상기 계합부가 상기 퇴피 위치와 상기 계합 위치 사이를 이동하는 것을 특징으로 하는 토너 카트리지.
  35. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 개폐 부재는, 상기 닫음부의 선단측을 향하여 연장하는 아암부를 갖고,
    상기 아암부의 선단측에 상기 계합부가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 토너 카트리지.
  36. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 개폐 부재는, 상기 용기와 계합하여 상기 개폐 부재를 상기 닫힘 위치에 락(lock)하는 락부를 갖는 것을 특징으로 하는 토너 카트리지.
  37. 제36항에 있어서,
    상기 락부는, 상기 개폐 부재를 락하는 락 위치와, 상기 락을 해제하는 락 해제 위치 사이를 상기 닫음부에 대해서 이동 가능한, 토너 카트리지.
  38. 제37항에 있어서,
    상기 개폐 부재는, 상기 락부를 상기 락 위치로부터 상기 락 해제 위치로 움직이기 위한 힘을 받는 락 해제력 받음부를 갖는, 토너 카트리지.
  39. 제38항에 있어서,
    상기 락 해제력 받음부는, 상기 토너 카트리지가 상기 수납 장치에 장착됨에 따라, 상기 수납 장치로부터 힘을 받는 것을 특징으로 하는 토너 카트리지.
  40. 제36항에 있어서,
    상기 락부를 덮는 커버부를 갖는 것을 특징으로 하는 토너 카트리지.
  41. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 수납 장치는, 상기 배출구로부터 배출된 토너를 받아들이는 수납구와, 상기 수납구를 개폐하는 수납 장치측 개폐 부재를 가지며,
    상기 토너 카트리지는, 상기 토너 카트리지가 상기 수납 장치로부터 탈착됨에 따라 상기 수납구가 닫히도록 상기 수납 장치측 개폐 부재에 힘을 가하는 폐색력 부여부를 갖는 것을 특징으로 하는 토너 카트리지.
  42. 제41항에 있어서,
    상기 폐색력 부여부는, 상기 수납 장치측 개폐 부재에 계합할 수 있는 돌기인 것을 특징으로 하는 토너 카트리지.
  43. 제41항에 있어서,
    상기 폐색력 부여부는, 상기 수납 장치측 개폐 부재에 설치된 구멍과 계합하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 토너 카트리지.
  44. 제41항에 있어서,
    상기 토너 카트리지가 상기 수납 장치에 삽입되는 때의 자세를 규제하기 위한 자세 규제부를 갖고,
    상기 자세 규제부는, 상기 폐색력 부여부가 상기 수납 장치측 개폐 부재와 계합할 수 있도록, 상기 토너 카트리지의 자세를 규제하는 것을 특징으로 하는 토너 카트리지.
  45. 제41항에 있어서,
    상기 수납 장치측 개폐 부재는, 상기 수납구를 닫는 위치에 락 되어 있고,
    상기 폐색력 부여부는, 상기 수납 장치측 개폐 부재와 계합함에 따라 상기 수납 장치측 개폐 부재의 락을 해제하는 것을 특징으로 하는 토너 카트리지.
  46. 제41항에 있어서,
    상기 개폐 부재가 상기 닫힘 위치에 있을 때에 상기 계합부는, 상기 개폐 부재가 상기 용기에 대해서 상기 열림 위치로부터 상기 닫힘 위치로 회전하는 회전 방향에 있어서, 상기 배출구보다도 하류측이고 또한 상기 폐색력 부여부보다도 상류측에 배치되는 것을 특징으로 하는 토너 카트리지.
  47. 제41항에 있어서,
    상기 폐색력 부여부는, 상기 토너 카트리지가 상기 수납 장치에 장착됨에 따라 상기 수납 장치측 개폐 부재로 하여금 상기 수납구를 열게 하는 것을 특징으로 하는 토너 카트리지.
  48. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 수납 장치는, 상기 배출구로부터 배출된 토너를 받아들이는 수납구와, 상기 수납구를 개폐하는 수납 장치측 개폐 부재를 가지며,
    상기 토너 카트리지는, 상기 토너 카트리지가 상기 수납 장치에 장착됨에 따라 상기 수납구가 열리도록 상기 수납 장치측 개폐 부재에 힘을 가하는 개방력 부여부를 갖는 것을 특징으로 하는 토너 카트리지.
  49. 제48항에 있어서,
    상기 개방력 부여부는, 상기 용기에 설치된 단차부인 것을 특징으로 하는 토너 카트리지.
  50. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 수납 장치는,
    상기 배출구로부터 배출된 토너를 받아들이는 수납구와,
    상기 수납구를 개폐하는 수납 장치측 개폐 부재와,
    상기 수납구를 닫은 위치에 상기 수납 장치측 개폐 부재를 락하는 수납 장치측 락 부재
    를 갖고,
    상기 토너 카트리지는, 상기 수납 장치측 락 부재의 락을 해제하기 위한 락 해제부를 갖는 것을 특징으로 하는 토너 카트리지.
  51. 제50항에 있어서,
    상기 락 해제부는, 상기 수납 장치측 락 부재와 접촉할 수 있는 돌기인 것을 특징으로 하는 토너 카트리지.
  52. 제50항에 있어서,
    상기 락 해제부는, 상기 수납 장치측 개폐 부재에 설치된 구멍에 진입하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 토너 카트리지.
  53. 제50항에 있어서,
    상기 토너 카트리지가 상기 수납 장치에 삽입되는 때의 삽입 자세를 규제하기 위한 자세 규제부를 갖고,
    상기 자세 규제부는, 상기 락 해제부가 상기 수납 장치측 락 부재에 접촉하도록, 상기 토너 카트리지의 삽입 자세를 규제하는 것을 특징으로 하는 토너 카트리지.
  54. 제50항에 있어서,
    상기 락 해제부는, 상기 토너 카트리지가 상기 수납 장치로부터 탈착됨에 따라, 상기 수납 장치측 락 부재가 상기 수납 장치측 개폐 부재를 락하는 것을 허용하는 것을 특징으로 하는 토너 카트리지.
  55. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 개폐 부재는, 상기 개폐 부재를 상기 닫힘 위치로부터 상기 열림 위치로 이동시키는 힘을 상기 토너 카트리지가 상기 수납 장치에 장착됨에 따라 받을 수 있는 개방력 받음부를 갖는 것을 특징으로 하는 토너 카트리지.
  56. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 토너 카트리지는, 회전 동작을 수반하는 장착 동작에 의해 상기 수납 장치에 장착되는 것을 특징으로 하는 토너 카트리지.
  57. 제56항에 있어서,
    상기 개폐 부재는, 상기 회전 동작에 따라 상기 열림 위치로부터 상기 닫힘 위치로 회전하는 것을 특징으로 하는 토너 카트리지.
  58. 제56항에 있어서,
    상기 토너 카트리지는, 상기 수납 장치에 대략 직선적으로 삽입된 후 상기 회전 동작을 행함에 의해 상기 수납 장치에 장착되는 것을 특징으로 하는 토너 카트리지.
  59. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 수납 장치에 대한 상기 토너 카트리지의 장착을 가이드 하기 위한 가이드부를 갖는 것을 특징으로 하는 토너 카트리지.
  60. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 용기는, 상기 개폐 부재의 회전을 가이드 하는 개폐 가이드를 갖는 것을 특징으로 하는 토너 카트리지.
  61. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 수용부의 토너를 상기 배출구를 향해 반송하기 위한 반송 부재를 갖는 것을 특징으로 하는 토너 카트리지.
  62. 제61항에 있어서,
    상기 반송 부재를 구동시키기 위한 회전력을 상기 토너 카트리지의 외부로부터 받을 수 있는 회전력 받음부를 갖는 것을 특징으로 하는 토너 카트리지.
  63. 제62항에 있어서,
    상기 회전력 받음부의 회전 방향은, 상기 개폐 부재가 상기 용기에 대해서 상기 열림 위치로부터 상기 닫힘 위치로 회전하는 회전 방향과 같은 방향인 것을 특징으로 하는 토너 카트리지.
  64. 제63항에 있어서,
    상기 회전력 받음부의 회전 축선과, 상기 개폐 부재의 회전 축선은 다른 위치에 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 토너 카트리지.
  65. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 용기는, 실질적으로 원호 형상인 원호부를 갖고,
    상기 원호부에 상기 배출구가 설치되고, 상기 원호부를 따라 상기 개폐 부재는 회전하는 것을 특징으로 하는 토너 카트리지.
  66. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 용기는 실질적으로 원통 형상인 원통부를 갖는 것을 특징으로 하는 토너 카트리지.
  67. 제66항에 있어서,
    상기 원통부의 곡면을 따라 상기 개폐 부재가 회전하는 것을 특징으로 하는 토너 카트리지.
  68. 제66항에 있어서,
    상기 용기의 길이 방향 단부에 있어서의 직경이, 상기 용기의 상기 배출구 근방에 있어서의 직경보다도 큰 것을 특징으로 하는 토너 카트리지.
  69. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 닫음부는, 실질적으로 원호 형상인 것을 특징으로 하는 토너 카트리지.
  70. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 토너 카트리지를 파지하기 위한 파지부를 갖는 것을 특징으로 하는 토너 카트리지.
  71. 제70항에 있어서,
    상기 토너 카트리지를 소정의 삽입 방향으로 가이드 하는, 상기 용기에 설치된 가이드부를 갖고,
    상기 개폐 부재의 회전 축선과 수직인 투영면에 상기 토너 카트리지를 투영할 경우, 상기 회전 축선을 통과하고 상기 삽입 방향에 평행한 가상선으로 상기 토너 카트리지를 2개의 영역으로 분할하면, 상기 파지부는, 상기 배출구와 같은 영역에 위치하는 것을 특징으로 하는 토너 카트리지.
  72. 제1항 또는 제2항에 기재된 토너 카트리지와,
    상기 토너 카트리지를 장착하기 위한 장착부를 갖는 상기 수납 장치
    를 갖는 것을 특징으로 하는 토너 공급 기구.
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