KR20110068791A - 토너 카트리지 및 이를 이용한 화상 형성 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 과제는 이용자가 토너 카트리지를 교환할 때, 빼낸 토너 카트리지에 설치된 덮개에 부착된 토너에 의해, 이용자에게 토너 오염이 생길 가능성을 억제할 수 있는 토너 카트리지 및 이를 이용한 화상 형성 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
이러한 과제를 해결하기 위한 수단으로서, 토너를 수용하는 용기 본체(35a)와, 용기 본체(35a)의 외면에 설치된 개구부를 슬라이드에 의해 개폐하는 셔터(35b)와, 용기 본체(35a)의 외면에 설치된 안내편(35e)에 의해 현가되고, 용기 본체(35a)의 빼냄에 연동해서 셔터(35b)의 저부와 비접촉 상태를 유지하면서 슬라이드하면서 셔터(35b)를 둘러싸 가는 덮개(35c)를 가진다.

Description

토너 카트리지 및 이를 이용한 화상 형성 장치{TONER CARTRIDGE AND IMAGE FORMING APPARATUS}
본 발명은 토너 카트리지 및 이를 이용한 화상 형성 장치에 관한 것이다.
화상 형성 장치에 토너를 보급하기 위한 토너 카트리지가 공지되어 있다. 토너 카트리지는 화상 형성 장치와 착탈 가능하다. 화상 형성 장치 내의 토너가 부족한 경우, 토너 카트리지는 교환된다.
토너 카트리지의 외면에는, 개구부와 그 개구부를 열거나, 닫는 덮개가 설치되어 있다(예를 들면, 특허문헌 1 참조). 토너 카트리지가 화상 형성 장치에 삽입될 경우, 삽입에 따라 덮개는 슬라이드하여, 개구부가 서서히 열려 간다. 그리고, 삽입이 완료했을 때에, 개구부는 전부 열린다. 이 결과, 개구부로부터 화상 형성 장치에 토너가 보급된다.
또한, 토너 카트리지가 화상 형성 장치로부터 빼내질 경우에는, 빼냄에 따라 덮개가 슬라이드하여, 개구부는 서서히 닫혀 간다. 그리고, 빼냄이 완료했을 때에, 개구부는 닫힌다.
일본국 특개2009-122559호 공보
본 발명은, 이용자가 토너 카트리지를 교환할 때, 빼낸 토너 카트리지에 설치된 덮개에 부착된 토너에 의해, 이용자에게 토너 오염이 생길 가능성을 억제할 수 있는 토너 카트리지 및 이를 이용한 화상 형성 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
청구항 1에 기재된 발명은, 토너를 수용하는 용기 본체와, 용기 본체의 외면에 설치된 개구부를 슬라이드에 의해 개폐하는 제 1 덮개와, 용기 본체의 외면에 설치된 안내편에 의해 현가(懸架)되고, 용기 본체의 빼냄에 연동해서 제 1 덮개의 저부와 비접촉 상태를 유지하면서 슬라이드하면서 제 1 덮개를 둘러싸 가는 제 2 덮개를 가지는 토너 카트리지이다.
청구항 2에 기재된 발명은, 청구항 1에 기재된 발명에 있어서, 제 2 덮개는, 용기 본체의 삽입에 따라, 압하(押下)됨으로써 자기(自己)의 선단부가 하방을 향하도록 자세를 경사시키는 피압하(被押下) 기구를 가지는 것을 특징으로 하고 있다.
청구항 3에 기재된 발명은, 청구항 2에 기재된 발명에 있어서, 피압하 기구는, 적어도 제 1 덮개의 저면과 용기 본체의 저부의 거리 이상으로 압하되는 것을 특징으로 하고 있다.
청구항 4에 기재된 발명은, 청구항 2 또는 3에 기재된 발명에 있어서, 제 2 덮개는, 피압하 기구에 의해 경사져 있는 상태에서 용기 본체가 빼내지고 있을 경우, 안내편에 의한 안내에 의해, 경사진 자기의 자세를 원래대로 되돌려가는 것을 특징으로 하고 있다.
청구항 5에 기재된 발명은, 청구항 1 내지 4 중 어느 한 항에 기재된 발명에 있어서, 제 1 덮개의 측부는 용기 본체의 상방을 향한 제 1 돌기를 구비하고, 제 2 덮개는 측부의 내측에 제 2 돌기를 구비하고, 제 2 돌기는 용기 본체의 빼냄에 연동해서 제 1 돌기와 맞닿아서, 제 1 덮개를 용기 본체의 삽입 방향으로 슬라이드시키는 것을 특징으로 하고 있다.
청구항 6에 기재된 발명은, 청구항 1 내지 5 중 어느 한 항에 기재된 발명에 있어서, 제 2 덮개의 용기 본체에 대한 가압력은, 제 1 덮개의 개구부에 대한 가압력보다 약한 것을 특징으로 하고 있다.
청구항 7에 기재된 발명은, 청구항 1 내지 6 중 어느 한 항에 기재된 토너 카트리지와, 토너 카트리지를 수용하는 토너 카트리지 수용부를 구비하고, 토너 카트리지 수용부는 피압하 기구를 압하하는 압하 기구를 가지는 것을 특징으로 하는 화상 형성 장치이다.
청구항 8에 기재된 발명은, 청구항 7에 기재된 발명에 있어서, 제 2 덮개에서의 제 1 저면은, 압하 기구에 의한 피압하 기구로의 압하에 의해 경사졌을 때, 제 1 저면과 토너 카트리지 수용부에서의 제 2 저면의 각도 차이가 줄어들도록, 그 선단부가 경사져 형성되어 있는 것을 특징으로 하고 있다.
청구항 1에 기재된 발명에 의하면, 이용자가 토너 카트리지를 교환할 때, 빼낸 토너 카트리지에 설치된 덮개에 부착된 토너에 의해, 이용자에게 토너 오염이 생길 가능성이 억제된다.
청구항 2에 기재된 발명에 의하면, 토너 카트리지를 삽입할 때, 제 2 덮개의 선단부가 제 1 덮개와 접촉하는 것이 회피된다.
청구항 3에 기재된 발명에 의하면, 토너 카트리지를 삽입할 때, 제 2 덮개의 선단부가 제 1 덮개와 접촉하는 것이 확실하게 회피된다.
청구항 4에 기재된 발명에 의하면, 경사진 자세를 가지는 제 2 덮개가, 토너 카트리지의 빼냄에 따라, 원래의 자세로 돌아간다.
청구항 5에 기재된 발명에 의하면, 개구부의 일부가 열린 상태로 되어 있어도, 그 상태가 회피된다.
청구항 6에 기재된 발명에 의하면, 제 2 덮개를 슬라이드시킬 때, 제 1 덮개를 슬라이드시킬 만큼의 힘을 필요로 하지 않아도 된다.
청구항 7에 기재된 발명에 의하면, 토너 카트리지를 토너 카트리지 삽입부에 삽입하면, 제 2 덮개는, 삽입에 따라, 선단부가 하방을 향하도록 자세가 경사진다.
청구항 8에 기재된 발명에 의하면, 토너 카트리지와 토너 카트리지 수용부가 점유하는 화상 형성 장치 내의 공간이 저감된다.
도 1은 화상 형성 장치의 구성도의 일례를 나타낸 도면.
도 2는 토너 카트리지의 일례를 나타낸 사시도.
도 3은 덮개에 의해 셔터가 둘러싸인 상태의 토너 카트리지를 예시한 사시도.
도 4는 덮개에 의해 셔터가 둘러싸여 있지 않은 상태의 토너 카트리지를 예시한 사시도.
도 5는 덮개를 예시한 사시도.
도 6은 토너 카트리지 수용부를 예시한 사시도.
도 7은 토너 카트리지가 토너 카트리지 수용부에 장착되는 형태를 예시한 사시도.
도 8은 토너 카트리지의 삽입 개시를 예시한 단면도.
도 9는 토너 카트리지의 삽입 도중을 예시한 단면도.
도 10은 토너 카트리지의 삽입 도중을 예시한 단면도.
도 11은 토너 카트리지의 삽입 완료를 예시한 단면도.
도 12는 토너 카트리지의 삽입 개시 시의 덮개를 예시한 측면도.
도 13은 토너 카트리지의 삽입 도중의 덮개를 예시한 측면도.
도 14는 토너 카트리지의 삽입 도중의 덮개를 예시한 측면도.
도 15는 토너 카트리지의 삽입 도중의 덮개를 예시한 측면도.
이하, 본 발명을 실시하기 위한 형태에 대해 도면을 참조해서 설명한다.
도 1은 화상 형성 장치(100)의 구성도의 일례이다.
화상 형성 장치(100)는, 제어부(10), 화상 형성 유닛(20), 토너 카트리지(35), 토너 카트리지 수용부(36), 중간 전사체(40), 2차 전사 장치(50), 입력부(70)를 적어도 포함한다. 또한, 도 1에서, 탠덤형의 화상 형성 장치(100)를 나타내고 있지만, 로터리형의 화상 형성 장치(100)여도 된다.
제어부(10)는, 예를 들면 CPU, SRAM(Static Random Access Memory), DRAM(Dynamic RAM)이나 SDRAM(Synchronous DRAM), NVRAM(Non Volatile RAM) 등의 RAM, 플래시 메모리(flash memory) 등의 ROM(Read 0nly Memory) 및 입출력 I/F(Interface) 등이 버스에 의해 접속된 하드웨어 구성에 의해 구성된다. 제어부(10)는, 입력부(70)에 입력된 신호에 의거하여, 화상 형성 유닛(20)을 구성하는 각 구성 요소, 중간 전사체(예를 들면, 벨트 형상으로 형성된 전사 벨트)(40), 2차 전사 장치(50)의 동작을 제어한다. 이러한 제어는, CPU가 ROM 등의 기억 장치에 저장된 소요의 프로그램을 판독하고, 당해 프로그램에 따른 연산을 행함으로써, 실현된다.
화상 형성 유닛(20)은, 노광 수단의 일례로서 LED를 어레이 형상으로 나열한 LPH(LED Printing Head)(21), 클리닝 수단의 일례로서 클리닝 브레이드(22), 대전 수단의 일례로서 대전 장치(23), 상 유지체의 일례로서 감광체 드럼(25), 1차 전사 수단의 일례로서 전사 롤러(26), 현상 수단의 일례로서 현상 장치(27), 현상 장치(27)에 토너를 공급하는 수단의 일례로서 내부에 토너를 반송하는 수단(도시 생략)을 구비한 디스펜서(dispenser)(29)를 포함한다.
도 1에서, 옐로우(Y), 마젠타(M), 시안(C), 블랙(K)의 화상 형성 유닛(20)은 동일한 구성을 가진다. 이 때문에, 디스펜서(29)는, 마젠타, 시안, 블랙에 대해서도 구성되지만, 옐로우 이외의 색에 대해서는 생략해서 나타내고 있다. 또한, 디스펜서(29)와 접속되는 토너 카트리지 수용부(36) 및 토너 카트리지(35)에 대해서도, 옐로우 이외의 색에 대해서는 생략해서 나타내고 있다. 이하의 설명에서는, 일례로서, 옐로우의 화상 형성 유닛(20)을 설명한다.
LPH(21)는 LED 어레이, 구동 IC, 로드 렌즈 어레이(rod lens array)를 포함한다. LPH(21)는 제어부(10)에 의한 노광량의 제어에 의거하여, 감광체 드럼(25)에 대해 다수의 LED를 발광시킴으로써 노광을 행한다.
대전 장치(23)는, 예를 들면 도전성 탄성 롤러로 구성된다. 대전 장치(23)는 제어부(10)의 전위 제어에 의거하여, 감광체 드럼(25)을 대전시킨다. 구체적으로는, 대전 장치(23)를 감광체 드럼(25)에 접촉시키고 전압을 인가하면, 감광체 드럼(25)은 극성이 플러스로 되어 대전된다.
감광체 드럼(25)은, 표면에 광반도체(예를 들면, a-Si(아모퍼스(amorphous) 실리콘))의 층이 형성된 원기둥형의 알루미늄에 의해 구성된다. 감광체 드럼(25)은 제어부(10)의 제어에 의거하여, 상면(또는 저면)의 중심을 축으로 회전(도 1에서는 좌회전)한다. 감광체 드럼(25)은 상술한 바와 같이, 대전 장치(23)에 의해 대전되고, LPH(21)가 발광하면, 주사된 부분의 대전이 소실된다. 그리고, 후술하는 현상 장치(27)로부터 공급되는 토너가 감광체 드럼(25)에 부착된다. 이 결과, 감광체 드럼(25)은, 화상 정보에 의거하여 생성된 토너 상을 유지한다.
전사 롤러(26)는 감광체 드럼(25)에 부착된 토너 상을 중간 전사체(40)에 1차 전사시킨다. 전사 롤러(26)는 제어부(10)의 전사 전위에 관한 제어에 의거하여, 중간 전사체(40)에 플러스의 대전을 행한다. 이 결과, 감광체 드럼(25)에 부착된 마이너스 전위의 토너는 중간 전사체(40)에 전사된다. 전사 롤러(26)는 감광체 드럼(25)과 동일한 방향으로 이동하도록 회전(도 1에서는 우회전)하므로, 중간 전사체(40)가 화살표 방향으로 밀어내지게 이동한다. 또한, 1차 전사된 후에 감광체 드럼(25)에 토너가 잔상하여 있을 경우, 그 토너는 감광체 드럼(25)과 접촉하는 클리닝 브레이드(22)에 의해 긁어내진다.
현상 장치(27)는 자석(마그네트(magnet) 롤)을 내장한 통 형상의 알루미늄(이하, 현상 롤이라고 함)을 포함한다. 현상 장치(27)에는, 토너 카트리지(35)로부터 디스펜서(29)를 통해 공급되는 토너가 보급된다. 토너 카트리지(35)는 토너 카트리지 수용부(36)에 착탈 가능하게 장착되어 있다. 보급된 토너는, 금속성의 캐리어와 교반되어 마이너스로 대전된다. 이 토너와 캐리어와 같이 현상에 제공되는 분체(粉體)를 현상제라 한다. 현상제는 마그네트 롤의 자력에 의해 현상 롤 상에 자기 브러시 형상으로 되어, 감광체 드럼(25)과 접촉한다. 그리고, 제어부(10)의 현상 장치(27)에 대한 전위 제어에 의거하여, 현상 롤 상의 토너를 감광체 드럼(25)에 현상한다. 이에 따라, 감광체 드럼(25) 상에는, 토너 상이 형성되고, 이 토너 상이 중간 전사체(40)에 1차 전사된다.
이렇게, 중간 전사체(40)에는, 옐로우의 토너 상 이외에, 마젠타, 시안, 블랙의 각 토너 상이 1차 전사된다. 이들 각 색의 토너 상은 단독으로 또는 겹쳐서 화상을 구성한다. 토너 상이 서로 겹칠 경우에는, 중간 전사체(40)가 구동하여, 예를 들면 옐로우의 토너 상이 1차 전사된 부분에, 마젠타, 시안이 1차 전사되어, 컬러 화상이 형성된다.
중간 전사체(40)는 토너 상의 1차 전사가 이루어진 후에도 구동을 계속하여, 1차 전사된 부분은 2차 전사 장치(50)에 도달한다. 2차 전사 장치(50)는 중간 전사체(40)에 1차 전사된 토너 상을 기록 매체(60)에 2차 전사한다. 기록 매체(60)에는, 기록 용지 이외에, 폴리에스테르를 포함하는 필름도 포함된다.
2차 전사 장치(50)는 제어부(10)의 전사 전위에 관한 제어에 의거하여, 기록 매체(60)에 플러스의 대전을 행한다. 이 결과, 중간 전사체(40)에 부착되어 있었던 마이너스 전위의 토너 상은 기록 매체(60)에 흡착된다. 기록 매체(60)에 흡착된 토너 상은 정착 장치(도시 생략)에 의해 기록 매체(60)에 정착된다.
입력부(70)는, 예를 들면 조작 패널이나 조작 버튼에 의해 구성된다. 화상 형성 장치(100)의 이용자는 입력부(70)에 대해 입력하면, 입력부(70)는 입력된 내용에 의거하여, 제어부(10)에 신호를 출력한다.
이어서, 상술한 토너 카트리지(35)의 세부에 대해서 도 2 내지 도 4를 참조해서 설명한다.
도 2는 토너 카트리지(35)의 일례를 나타내는 사시도이다.
토너 카트리지(35)는, 용기 본체(35a), 덮개(35b, 35c), 안내편(案內片)(35e)을 포함해서 구성된다.
덮개(35b)(이하, 셔터(35b)라 함)는 원통 형상의 용기 본체(35a)의 외면에 설치되어 있다. 보다 상세하게는, 셔터(35b)는 용기 본체(35a) 전방의 저면에 설치되어 있다. 셔터(35b)는, 안내편(35b2)에 부착되어 있고, 외면을 따라 축 방향으로 슬라이드가능하게 되어 있다. 셔터(35b)는, 안내편(35b2)을 따라 슬라이드함으로써, 용기 본체(35a)의 외면에 설치된 개구부(도시 생략)를 열거나 닫는다. 도 2에서는, 셔터(35b)가 개구부를 닫은 상태를 나타내고 있다.
셔터(35b)의 측부에는 돌기(35b1)가 용기 본체(35a)의 상방을 향해 형성되어 있다. 돌기(35b1)는, 도 2에 나타낸 바와 같이, 한쪽뿐만 아니라, 양측에 구성해도 된다. 돌기(35b1)는, 덮개(35c) 측부의 내면에 설치된 후술하는 현가용 돌기(35c2)(도 5 참조)와 맞닿는다.
또한, 셔터(35b)의 측부의 형상은, 직각 사다리꼴 형상으로 되어 있어, 하변의 길이가 상변의 길이보다 길게 되어 있다. 셔터(35b)의 측부의 형상은, 직각 사다리꼴의 형상으로 되어 있기 때문에, 상변의 일단(一端)과 하변의 일단을 잇는 부분의 형상은, 상변 및 하변과 직각으로 되어 있지만, 상변의 타단과 하변의 타단을 잇는 부분의 형상은, 경사를 가지고 있어, 직각으로 되어 있지 않다. 상술한 현가용 돌기(35c2)는, 이 경사 부분 및 이 경사 부분으로부터 이어지는 상변의 부분을 슬라이드하고, 돌기(35b1)와 맞닿아서 슬라이드를 정지한다.
덮개(35c)는 용기 본체(35a)의 외면에 설치된 안내편(35e)에 의해 현가된다. 덮개(35c)는, 용기 본체(35a)의 화상 형성 장치(100)로부터의 빼냄에 연동해서 셔터(35b)의 저부와 비접촉의 상태를 유지하면서 슬라이드하면서 셔터(35b)를 둘러싸 간다.
안내편(35e)은, 용기 본체(35a)의 저면이며, 그 중앙으로부터 후방에 걸쳐 양측에 설치되어 있다. 안내편(35e)에는, 덮개(35c)의 내면에 설치된 후술하는 현가용 돌기(35c3, 35c4)(도 5 참조)가 슬라이드한다. 이에 따라, 덮개(35c)가 용기 본체(35a)의 전방이나 후방으로 이동한다.
덮개(35c)의 측부 중앙에는, 피압하(被押下) 기구(35c1)가 양측에 설치되어 있다. 피압하 기구(35c1)는, 하방으로 압하됨으로써 덮개(35c)의 선단부가 하방을 향하도록 자세를 경사시킨다. 피압하 기구(35c1)는, 밀어냄에 의해 하방으로 휘고, 복원력에 의해 원래의 상태로 되돌아오려고 한다.
덮개(35c)에서의 저면은, 수평으로 되어 있지 않고, 선단부가 경사져 형성되어 있다. 보다 상세하게는, 덮개(35c)의 선단부의 높이는 덮개의 중앙부 및 후단부의 높이보다 낮게 형성되어 있다. 상세한 것은 후술하지만, 이것은, 덮개(35c)의 저면이 수평일 경우, 토너 카트리지 수용부(36)의 저면과 덮개(35c)의 저면과의 접촉을 피하기 위해서, 토너 카트리지(35)와 토너 카트리지 수용부(36)의 거리를 멀리할 필요가 생긴다. 그러나, 덮개(35c)의 선단부를 경사시킴으로써, 토너 카트리지(35)와 토너 카트리지 수용부(36)의 거리가 상기 접촉을 회피하면서 가까워지고, 또한 화상 형성 장치(100) 내에서의 토너 카트리지(35) 및 토너 카트리지 수용부(36)의 설치 스페이스를 크게 확보하지 않아도 된다.
도 3은 덮개(35c)에 의해 셔터(35b)가 둘러싸인 상태의 토너 카트리지(35)를 예시한 사시도이다.
이용자가 토너 카트리지(35)를 화상 형성 장치(100)로부터 빼냈을 때, 도 3에 나타낸 상태로 되어 있다. 동 도면에 나타낸 바와 같이, 덮개(35c)는 용기 본체(35a)의 전방에 위치하고 있다. 그리고, 덮개(35c)의 선단부는 용기 본체(35a)의 선단부와 대략 동일한 위치에 위치 결정된다.
셔터(35b)는 덮개(35c)에 의해 둘러싸여 있다. 이 결과, 셔터(35b)에 토너가 부착되어 있어도, 덮개(35c)에 의해 둘러싸여 있어, 이용자에게 부착될 가능성이 저감한다. 또한, 덮개(35c)의 색이 불투명인 경우에는, 셔터(35b)는 이용자로부터 시인(視認)되지 않는다. 이 결과, 셔터(35b)에 옐로우, 시안, 마젠타의 토너가 부착되어 있어도, 이들 색에 따른 셔터(35b)에 대한 토너 오염의 보기 흉함이 억제된다.
도 4는 덮개(35c)에 의해 셔터(35b)가 둘러싸여 있지 않은 상태의 토너 카트리지(35)를 예시한 사시도이다.
이용자가 토너 카트리지(35)를 화상 형성 장치(100)에 삽입하여, 토너 카트리지(35)가 토너 카트리지 수용부(36)에 장착이 완료했을 때, 도 4에 나타낸 상태로 되어 있다. 동 도면에 나타낸 바와 같이, 덮개(35c)는 용기 본체(35a)의 중앙부 후방에 위치한다. 그리고, 셔터(35b)는 용기 본체(35a)의 후방으로 슬라이드하여, 개구부(35d)가 열린다. 이 결과, 용기 본체(35a)의 내부에 수용된 토너가 화상 형성 장치(100)에 보급되는 상태로 된다
개구부(35d)의 가장자리 둘레에는, 도시 생략한 고무판이 형성되어 있다. 이 때문에, 셔터(35b)는, 개구부(35d)를 닫고 있을 때에는, 개구부(35d)와 밀착해 있고, 개구부(35d)에 대한 가압력이 높다. 또한, 셔터(35b)가 고무판과 밀착해 있기 때문에, 셔터(35b)를 슬라이드시킬 경우에는, 고무판과 셔터(35b)의 마찰력보다 큰 힘이 필요해진다. 한편, 덮개(35c)의 용기 본체(35a)에 대한 가압력은, 셔터(35b)의 개구부(35d)에 대한 가압력보다 약하게 되어 있다. 이 때문에, 덮개(35c)를 슬라이드시킬 경우, 셔터(35b)를 슬라이드시킬 만큼의 힘이 필요로 되지 않는다.
이어서, 상술한 덮개(35c)의 세부에 대해서 도 5를 참조해서 설명한다.
도 5는 덮개(35c)를 예시한 사시도이다.
덮개(35c)의 양측부에는, 현가용 돌기(35c2, 35c3, 35c4)가 설치되어 있다. 현가용 돌기(35c2)는 피압하 기구(35c1)보다 전방에 설치되어 있다. 현가용 돌기(35c4)는 피압하 기구(35c1)보다 후방에 설치되어 있다. 현가용 돌기(35c3)는 현가용 돌기(35c4)와 피압하 기구(35c1) 사이에 설치되어 있다. 현가용 돌기(35c2, 35c3, 35c4)는 덮개(35c)의 내측으로 돌출하도록 설치되어 있다.
현가용 돌기(35c3, 35c4)는 상술한 용기 본체(35a)의 안내편(35e)에 걸린다. 현가용 돌기(35c2)는 상술한 셔터(35b)의 양측부에 걸린다. 현가용 돌기(35c2, 35c4) 또는 현가용 돌기(35c3, 35c4)에 의해, 덮개(35c)가 용기 본체(35a)에 현가된다.
덮개(35c)의 양측부의 중앙 부근에는, 피압하 기구(35c1)가 설치된다. 피압하 기구(35c1)의 후방에는, 돌기(35c5)가 덮개(35c)의 외측을 향해 설치되어 있다. 피압하 기구(35c1)와 덮개(35c) 사이에는 공극(空隙)이 있다. 따라서, 돌기(35c5)가 하방으로 압하되면, 피압하 기구(35c1)가 하방으로 휜다. 휜 피압하 기구(35c1)는 원래의 상태로 되돌아가려고 하는 복원력을 가진다. 피압하 기구(35c1)가 하방으로 휘면, 덮개(35c)는 선단부가 하방을 향하도록 경사진다.
덮개(35c)의 측면, 저면 및 전면(前面)에 의해 형성되는 공간에 개구부(35d) 및 셔터(35b)가 수용된다. 개구부(35d) 및 셔터(35b)는 덮개(35c)의 측면, 저면 및 전면에 의해 둘러싸인다. 또한, 개구부(35d) 및 셔터(35b)는 덮개(35c)의 측면, 저면 및 전면에 의해 시인성이 차단된다.
이어서, 토너 카트리지 수용부(36)의 세부에 대해 도 6 및 도 7을 참조해서 설명한다.
도 6은 토너 카트리지 수용부(36)를 예시한 사시도이고, 도 7은 토너 카트리지(35)가 토너 카트리지 수용부(36)에 장착되는 형상을 예시한 사시도이다.
토너 카트리지 수용부(36)는, 도 6에 나타낸 바와 같이 저면(36a, 36c, 36d) 및 양 측부(36f)를 구비한다.
저면(36a)은 저면(36c)과 저면(36d) 사이에 위치한다. 저면(36a)은 저면(36c)보다 낮은 위치에 형성된다. 저면(36d)은 저면(36c)보다 높은 위치에 형성된다. 따라서, 저면(36a), 저면(36c), 저면(36d)의 사이에는 단차가 있다. 저면(36a) 및 측부(36f)에 의해 형성되는 공간에는, 토너 카트리지(35)가 장착되었을 때에, 덮개(35c)가 수용된다.
저면(36c)에는, 스토퍼(36c1)가 요동 가능하게 형성된다. 스토퍼(36c1)는, 토너 카트리지(35)가, 도 7에 나타낸 바와 같이 토너 카트리지 수용부(36)로부터 인출될 때, 덮개(35c)의 후단부와 맞닿아서, 용기 본체(35a)와 함께 하는 덮개(35c)의 이동을 정지시킨다. 그 상태에서, 토너 카트리지(35)가 더 당겨지면, 덮개(35c)는 상대적으로 용기 본체(35a)의 전방으로 이동한다. 이에 따라, 덮개(35c)는 셔터(35b) 및 개구부(35d)를 둘러싼다.
저면(36a)을 사이에 두는 측부(36f)의 내측에는, 압하 기구(36b)가 형성되어 있다. 압하 기구(36b)는 측부(36f)의 양측에 형성되어 있다. 압하 기구(36b)는 정점을 저면(35a) 방향을 향한 V자형 또는 역 V자형의 형상을 가진다. 압하 기구(36b)는 덮개(35c)의 피압하 기구(35c1)에 형성된 돌기(35c5)를 압하한다. 토너 카트리지(35)가, 도 7에 나타낸 바와 같이 삽입될 경우, 덮개(35c)의 돌기(35c5)는, 압하 기구(36b)의 입구에서 일정한 압하력(押下力)으로 압하되기 시작한다. 압하력은, 돌기(35c5)가 압하 기구(36b)의 경사면을 내려갈 때마다 강해져, 압하 기구(36b)의 정점에서 압하력이 최대로 된다. 돌기(35c5)가 압하되어 있을 때, 덮개(35c)는 경사져 간다.
저면(36d)에는, 배출구(36d1) 및 스토퍼(36d2)가 형성된다. 배출구(36d1)의 위치는, 스토퍼(36d2)의 위치보다 토너 카트리지 수용부(36)의 전단부에 가깝다.
배출구(36d1)는, 토너 카트리지(35)의 장착이 완료했을 때, 용기 본체(35a)의 개구부(35d)의 위치와 대략 일치하도록 위치해 있다. 따라서, 용기 본체(35a)에 수용된 토너는, 개구부(35d)와 배출구(36d1)를 통해 화상 형성 장치(100)에 보급된다.
스토퍼(36d2)는, 토너 카트리지(35)를 인출할 때, 셔터(35b)의 후단부와 접촉하고, 용기 본체(35a)와 함께 하는 셔터(35b)의 이동을 정지시킨다. 그 상태에서, 토너 카트리지(35)가 더 인출되면, 셔터(35b)는 상대적으로 용기 본체(35a)의 전방으로 이동한다. 이에 따라, 셔터(35b)는 개구부(35d)를 닫는다.
이어서, 토너 카트리지(35)가 삽입되는 형상을 도 8 내지 도 11을 참조해서 설명한다.
도 8은 토너 카트리지(35)의 삽입 개시를 예시한 단면도이고, 도 9 및 도 10은 토너 카트리지(35)의 삽입 도중을 예시한 단면도이고, 도 11은 토너 카트리지(35)의 삽입 완료를 예시한 단면도이다.
토너 카트리지(35)는, 도 8에 나타낸 바와 같이 수평한 자세를 유지하면서 삽입된다. 삽입 개시 시에는, 덮개(35c) 저면의 중앙부 및 후단부는, 토너 카트리지 수용부(36)의 저면(36c)과 대략 평행한 상태를 유지하면서 전방으로 이동한다.
토너 카트리지(35)가 도 8에 나타낸 상태에서 더 삽입되면, 도 9에 나타낸 바와 같이 돌기(35c5)가 압하 기구(36b)와 접촉한다. 그리고, 더 삽입되면, 도 10에 나타낸 바와 같이 돌기(35c5)가 하방으로 압하되어, 피압하 기구(35a1)가 휜다. 이에 따라 덮개(35c)는 선단부가 하방으로 경사져서 저면(36a)을 포함하는 공간에 수용되기 시작한다. 이 때, 덮개(35c) 선단부의 저면은, 압하 기구(36b)에 의한 돌기(35c5)로의 압하에 의해 경사졌을 때, 선단부의 저면과 토너 카트리지 수용부(36)에서의 저면(36a)의 각도 차이가 줄어들게, 형성되어 있다. 따라서, 저면(36a, 36c) 사이의 단차 또는 저면(36a, 36d) 사이의 단차는, 덮개(35c)의 저면이 수평인 경우에 비해, 작게 해도 된다.
토너 카트리지(35)가 도 10에 나타낸 상태로부터 더 삽입되면, 덮개(35c)에 형성된 현가용 돌기(35c4)가 용기 본체(35a)에 설치된 돌기(35f)(도 4 참조)와 맞닿아서, 토너 카트리지 수용부(36)의 전방으로의 이동을 정지한다. 한편, 용기 본체(35a) 및 이에 설치된 셔터(35b)는, 도 11에 나타낸 바와 같이 토너 카트리지 수용부(36)의 전방으로 진행한다. 이렇게, 덮개(35c)의 전단부가 하방으로 내려가고 있는 상태에서, 셔터(35b)가 용기 본체의 이동에 따라 이동하기 때문에, 셔터(35b)와 덮개(35c)의 충돌이 회피된다.
셔터(35b)는, 토너 카트리지(35)가 삽입됨에 따라, 서서히 개구부(35d)를 연다. 이것은, 스토퍼(36d2)와 배출구(36d1) 사이에 있는 둑(embankment)(36d3)(도 7, 도 8 참조)에 셔터(35b)가 맞닿아서, 셔터(35b)의 삽입 방향으로의 이동이 정지하는 것에 기인한다. 토너 카트리지(35)를 삽입하고, 셔터(35b)가 열리려고 할 때, 약간의 진동이 생길 경우가 있다. 이 때문에, 개구부(35d) 부근에 수용되어 있는 토너는 토너 카트리지 수용부(36)의 저면(36d)에 낙하한다. 이에 따라, 셔터(35b)의 전단부나 고무판의 전단부에 토너가 부착될 우려가 있다. 이 토너의 부착은 토너 카트리지(35)가 인출되었을 때에도 부착되어 있어, 이것이 이용자의 피복이나 인체에 부착될 가능성이 있었다. 그러나, 토너 카트리지가 인출되었을 때에는, 덮개(35c)에 의해 셔터(35b)가 둘러싸이기 때문에, 이용자의 피복이나 인체에 부착될 가능성이 억제될뿐만 아니라, 이용자에게 시인될 일도 없다.
또한, 토너 카트리지(35)의 인출은 상술한 도 8 내지 도 11의 순서를 반대로 해서 행해진다.
또한, 토너 카트리지(35)가 삽입될 때의 덮개(35c)의 형상을 도 12 내지 도 15를 참조해서 설명한다.
도 12는 토너 카트리지(35)의 삽입 개시 시의 덮개(35c)를 예시한 측면도이고, 도 13 내지 도 15는 토너 카트리지(35)의 삽입 도중의 덮개(35c)를 예시한 측면도이다.
덮개(35c)는, 도 12에 나타낸 바와 같이 토너 카트리지(35)의 삽입 개시 시에는, 현가용 돌기(35c2)가 셔터(35b)의 측부 상방과 접촉하고, 또한 현가용 돌기(35c4)가 안내편(35e)과 접촉해 있다. 즉, 덮개(35c)는 현가용 돌기(35c2, 35c4)의 2지점에서 현가되어 있다. 이 때, 셔터(35b)는 개구부(35d)를 닫고 있다.
토너 카트리지(35)가 삽입되면, 도 13에 나타낸 바와 같이 현가용 돌기(35c2)는 셔터(35b)의 측부를 상대적으로 용기 본체(35a)의 후방으로 이동하고, 현가용 돌기(35c4)는 안내편(35e)을 상대적으로 용기 본체(35a)의 후방으로 이동한다. 또한, 현가용 돌기(35c3)가 안내편(35e) 상에 형성된 사다리꼴 형상의 볼록부 상을 상대적으로 용기 본체(35a)의 후방으로 이동한다. 따라서, 덮개(35c)는, 현가용 돌기(35c2, 35c3, 35c4)의 3지점에서 현가되어 있다. 이러한 현가 상태에 의해, 덮개(35c)는 경사진다. 이 때, 셔터(35b)는 개구부(35d)를 약간 열고 있다.
토너 카트리지(35)가 더 삽입되면, 도 14에 나타낸 바와 같이 현가용 돌기(35c2)는 셔터(35b)의 측부를 미끄러져서 떨어져, 들뜬 상태로 된다. 한편, 현가용 돌기(35c4)는, 안내편(35e)을 상대적으로 용기 본체(35a)의 후방으로 이동한다. 또한, 현가용 돌기(35c3)도 안내편(35e) 상에 형성된 사다리꼴 형상의 볼록부 상을 상대적으로 용기 본체(35a)의 후방으로 이동한다. 따라서, 덮개(35c)는 현가용 돌기(35c3, 35c4)의 2지점에서 현가되어 있다. 이러한 현가의 상태에 의해, 덮개(35c)는 경사져 있다. 이 때, 셔터(35b)는 개구부(35d)를 도 13에 나타낸 상태보다 더 열고 있다.
또한, 이러한 상태에서, 덮개(35c)의 선단부 상방과 용기 본체(35a)의 저부의 거리(d1)는, 용기 본체(35a)의 저부와 셔터(35b)의 저면의 거리(d2)보다 떨어져 있다. 이 때문에, 덮개(35e)가 상대적으로 용기 본체(35a)의 후방으로 이동해도 덮개(35c)의 전면(前面)이 셔터(35b)의 저면이나 개구부(35d)와 접촉하는 것이 회피된다. 따라서, 피압하 기구(35c1)는, 적어도 셔터(35b)의 저면과 용기 본체(35a)의 저부의 거리 이상으로 압하될 필요가 있다.
토너 카트리지(35)가 더 삽입되면, 도 15에 나타낸 바와 같이 현가용 돌기(35c4)는, 안내편(35e)을 상대적으로 용기 본체(35a)의 후방으로 이동한다. 또한, 현가용 돌기(35c3)도 안내편(35e) 상에 형성된 사다리꼴 형상의 볼록부 상을 상대적으로 용기 본체(35a)의 후방으로 이동한다. 이러한 현가 상태에 의해, 덮개(35c)는 경사져 있다. 이 때, 셔터(35b)는 개구부(35d)를 열린 상태로 한다. 또한, 개구부(35d)의 하방에는, 덮개(35c)가 존재하지 않는다. 따라서, 토너 카트리지(35)의 삽입이 완료했을 때, 개구부(35d)를 통해 화상 형성 장치(100)로 토너가 보급된다.
또한, 토너 카트리지(35)의 인출 시에는, 상술한 도 12 내지 도 15의 순서를 반대로 해서 행해진다. 이 때, 셔터(35b)는, 토너 카트리지(35)의 인출에 따라 서서히 닫혀 간다. 여기에서, 가령 어떠한 이유로 셔터(35b)가 도중에 이동을 정지하면, 개구부(35d)의 일부가 열린 상태로 된다. 그러나, 덮개(35c)의 현가용 돌기(35c2)는, 토너 카트리지(35)의 인출에 따라, 셔터(35b)의 측부의 경사면에 접하면서 올라가서, 측부 상방에 설치된 돌기(35b1)(도 2 참조)와 맞닿는다. 이 상태에서, 토너 카트리지(35)가 더 인출되면, 덮개(35c)의 후단부는, 스토퍼(36c1)에 의해 이동이 정지되기 때문에, 셔터(35b)는 현가용 돌기(35c2)에 의해 용기 본체(35a)의 전방 방향으로 상대적으로 이동한다. 이 결과, 셔터(35b)가 확실하게 닫히고, 개구부(35d)가 열린 상태에서 토너 카트리지(35)의 인출이 완료하는 것이 회피된다.
이상, 본 발명의 바람직한 실시형태에 대해서 상술했지만, 본 발명에 따른 특정한 실시형태에 한정되는 것이 아니라, 특허청구범위에 기재된 본 발명의 요지의 범위 내에서, 다양한 변형·변경이 가능하다.
10 : 제어부 20 : 화상 형성 유닛
21 : LPH 22 : 클리닝 브레이드
23 : 대전 장치 25 : 감광체 드럼
26 : 전사 롤러 27 : 현상 장치
35 : 토너 카트리지 35b : 셔터
35b1 : 돌기 35c : 덮개
35c1 : 피압하 기구 35d : 개구부
35e : 안내편 36 : 토너 카트리지 수용부
36b : 압하 기구 40 : 중간 전사체
50 : 2차 전사 장치 60 : 기록 매체
70 : 입력부 100 : 화상 형성 장치

Claims (8)

  1. 토너를 수용하는 용기 본체와,
    상기 용기 본체의 외면에 설치된 개구부를 슬라이드에 의해 개폐하는 제 1 덮개와,
    상기 용기 본체의 외면에 설치된 안내편(案內片)에 의해 현가(懸架)되고, 상기 용기 본체의 빼냄에 연동해서 상기 제 1 덮개의 저부와 비접촉 상태를 유지하면서 슬라이드하면서 상기 제 1 덮개를 둘러싸 가는 제 2 덮개를 가지는 토너 카트리지.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 덮개는, 상기 용기 본체의 삽입에 따라, 압하(押下)됨으로써 자기(自己)의 선단부가 하방을 향하도록 자세를 경사시키는 피압하(被押下) 기구를 가지는 것을 특징으로 하는 토너 카트리지.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 피압하 기구는, 적어도 상기 제 1 덮개의 저면과 용기 본체의 저부의 거리 이상으로 압하되는 것을 특징으로 토너 카트리지.
  4. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,
    상기 제 2 덮개는, 상기 피압하 기구에 의해 경사져 있는 상태에서 상기 용기 본체가 빼내지고 있을 경우, 상기 안내편에 의한 안내에 의해, 경사진 자기의 자세를 원래대로 되돌려가는 것을 특징으로 하는 토너 카트리지.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 덮개의 측부는 상기 용기 본체의 상방을 향한 제 1 돌기를 구비하고,
    상기 제 2 덮개는 측부의 내측에 제 2 돌기를 구비하고,
    상기 제 2 돌기는 상기 용기 본체의 빼냄에 연동해서 상기 제 1 돌기와 맞닿아서, 상기 제 1 덮개를 상기 용기 본체의 삽입 방향으로 슬라이드시키는 것을 특징으로 하는 토너 카트리지.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 2 덮개의 상기 용기 본체에 대한 가압력은, 상기 제 1 덮개의 상기 개구부에 대한 가압력보다 약한 것을 특징으로 하는 토너 카트리지.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 기재된 토너 카트리지와,
    상기 토너 카트리지를 수용하는 토너 카트리지 수용부를 구비하고,
    상기 토너 카트리지 수용부는 상기 피압하 기구를 압하하는 압하 기구를 가지는 것을 특징으로 하는 화상 형성 장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 제 2 덮개에서의 제 1 저면은, 상기 압하 기구에 의한 상기 피압하 기구로의 압하에 의해 경사졌을 때, 상기 제 1 저면과 상기 토너 카트리지 수용부에서의 제 2 저면의 각도 차이가 줄어들도록, 그 선단부가 경사져 형성되어 있는 것을 특징으로 화상 형성 장치.
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