KR20150000824A

KR20150000824A - 화상 형성 장치

Info

Publication number: KR20150000824A
Application number: KR1020140073291A
Authority: KR
Inventors: 다츠유키 야마모토; 다카오 나카지마
Original assignee: 캐논 가부시끼가이샤
Priority date: 2013-06-25
Filing date: 2014-06-17
Publication date: 2015-01-05
Also published as: KR101660107B1; US9927740B2; US9244382B2; US20180120736A1; EP2818938A1; CN104252117B; EP2818938B1; US20140376968A1; CN104252117A; US20160085179A1

Abstract

화상 형성 장치는, 장치 본체에 착탈가능하게 장착되어 토너를 수납하는 보틀과, 상기 보틀에 배치되어 상기 토너를 배출하는 배출구를 개폐하는 셔터와, 상기 장치 본체에 배치되어 상기 보틀의 삽입 동작에 따라 상기 셔터와의 결합에 의해 상기 셔터를 개폐시키는 셔터 슬라이더를 포함한다. 상기 셔터 슬라이더는, 상기 보틀이 상기 장치 본체에 장착되었을 때에 상기 셔터에 의해 상기 배출구가 닫히는 폐쇄 위치에 상기 셔터가 위치하는 것을 허용하는 제1 위치부터, 상기 보틀의 상기 장치 본체에의 착탈 동작에 따라 상기 셔터에 의해 상기 배출구가 개폐되는 제2 위치로 이동가능하게 배치된다.

Description

화상 형성 장치{IMAGE FORMING APPARATUS}

본 발명은 착탈가능하게 장착된 토너 보틀(bottle)로부터 토너가 보급되는 토너 보급부를 포함하는 화상 형성 장치에 관한 것이다.

종래, 토너 보틀로부터 토너가 보급되는 토너 보급부를 포함하는 화상 형성 장치에서, 토너 보틀에 마련한 개폐 가능한 셔터가, 토너 보틀이 화상 형성 장치의 본체에 삽입되는 때에 개방되는 구성이 알려져 있다(미국 특허 출원 공개 공보 제2005/196199 A1 참조).

이러한 구성에서, 본체의 포장 사이즈 삭감 또는 토너 보틀의 포장 재료의 삭감을 목표로 하여, 토너 보틀을 본체에 동봉해서 출시하는 것이 검토되고 있다.

그러나, 미국 특허 출원 공개 공보 2005/196199 A1의 구성에서는, 토너 보틀을 본체에 동봉한 경우, 토너 보틀을 본체에 장착한 때에 셔터가 개방된다. 따라서, 수송 중의 진동에 의해 토너 보틀로부터 토너 보급부로 토너가 보급되어 토너 비산 등을 초래할 우려가 있다.

미국 특허 출원 공개 공보 2005/158071 A1에는, 현상기의 출시 시의 화상 형성 장치의 본체에의 동봉을 목적으로 한 구성이 개시되어 있다. 미국 특허 출원 공개 공보 2005/158071 A1에는, 토너 보급구의 셔터와 별도로 본체 동작 개시 시에 구동하는 토너 반송부에 접속된 밀봉 부재를 마련하여, 수송 시의 현상기 입구로부터의 토너의 누락이나 토너 보급을 막는 구성이 개시되어 있다.

그러나, 미국 특허 출원 공개 공보 2005/158071 A1의 구성에서는, 현상기와 본체의 접속부에 셔터와 별도로 밀봉 부재를 마련하기 때문에, 접속부의 밀봉 구조가 복잡해지고, 사이즈가 증가되고, 밀봉 구성이 증가되어, 토너가 샐 가능성이 높아진다는 문제가 있다.

미국 특허 출원 공개 공보 2005/196199 A1 미국 특허 출원 공개 공보 2005/158071 A1

장치의 대형화나 비용의 증대를 초래하지 않고, 토너 보틀을 본체에 동봉해서 출시할 수 있고, 토너 비산이나 누설을 억제할 수 있는 화상 형성 장치를 제공하는 것이 바람직하다.

전술한 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 화상 형성 장치는, 장치 본체에 착탈가능하게 장착되어 토너를 수납하는 보틀과, 상기 보틀에 배치되어 상기 토너를 배출하는 배출구를 개폐하는 셔터와, 상기 장치 본체에 배치되어 상기 보틀의 삽입 동작에 따라 상기 셔터와의 결합에 의해 상기 셔터를 개폐시키는 결합 부재를 포함하고, 상기 결합 부재는, 상기 보틀이 상기 장치 본체에 장착되었을 때에 상기 셔터에 의해 상기 배출구가 닫히는 폐쇄 위치에 상기 셔터가 위치하는 것을 허용하는 제1 위치부터, 상기 보틀의 상기 장치 본체와의 착탈 동작에 따라 상기 셔터에 의해 상기 배출구가 개폐되는 제2 위치로 이동가능하게 배치된다.

본 발명의 추가적인 특징은 첨부된 도면을 참조하여 아래의 예시적인 실시 형태의 설명으로부터 명확해질 것이다.

도 1은 화상 형성 장치 구성의 전체 설명도.
도 2a 및 2b는 토너 보급 장치의 사시도.
도 3a 및 3b는 토너 보급 장치의 주요부의 사시도.
도 4a는 토너 보틀의 하면도, 도 4b는 토너 보틀의 사시도, 도 4c는 셔터와 셔터 슬라이더의 결합을 나타내는 평면도.
도 5a 및 5b는 토너 보급 장치의 주요부의 사시도.
도 6a 및 6b는 토너 보급 장치의 주요부의 하면도.
도 7a 및 7b는 토너 보급 장치의 주요부의 사시도.
도 8은 전자 사진 방식을 이용한 컬러 화상 형성 장치의 단면도.
도 9a 및 9b는 수용 용기의 단면도.
도 10은 홈부의 전개도.
도 11은 장치 본체의 내부 구성을 도시하는 상방 사시도.
도 12는 장치 본체의 내부 구성을 도시하는 우측면도.
도 13은 CPU의 제어 시스템을 나타내는 블록도.
도 14a 및 14b는 수용 용기가 장치 본체 내에 설치된 상태의 평면도.
도 15a 및 15b는 도 14의 상태로부터 수용 용기 및 구동 장치를 제거한 상태의 평면도.
도 16a 및 16b는 해제 장치의 평면도.
도 17a 및 17b는 해제 장치의 평면도.
도 18은 도 15의 상태에 대해서 셔터를 설치한 상태를 나타내는 평면도.
도 19의 (a) 내지 (c)는 수용 용기의 이면도.
도 20은 슬라이더 기어의 사시도.

[실시 형태 1]

이하, 본 발명의 실시 형태를 도면을 참조해서 상세하게 설명한다. 본 발명의 화상 형성 장치는, 토너 보틀 및 토너 보급부를 구비하는 한, 실시 형태의 구성의 일부 또는 전부를 그 대체적인 구성으로 대체한 다른 실시 형태로도 실시할 수 있다.

따라서, 중간 전사체에 접하는 상 담지체가 4개인 화상 형성 장치를 도면에 예시하고 있지만, 이것에 한정되는 것은 아니고, 본 실시 형태를 중간 전사체에 접하는 상 담지체가 3개 이하, 또는 5개 이상의 화상 형성 장치에서도 실시할 수 있다. 또한, 본 실시 형태에서는 토너 보급에 따른 주요부만을 설명하지만, 본 발명은 필요한 기기, 장비, 케이싱 구조를 더해서, 프린터, 각종 인쇄기, 복사기, 팩스, 복합기 등의 여러가지 용도에 실시될 수 있다.

(화상 형성 장치의 구성) 도 1을 참조하여, 화상 형성 장치의 개략 구성에 대해서 설명한다. 도 1은 본 실시 형태에 따른 화상 형성 장치의 구성의 전체 설명도이다.

도 1에 도시한 바와 같이, 본 실시 형태에 따른 화상 형성 장치(1000)는 중간 전사 벨트(8)의 직선 구간에 4개의 화상 형성부 Pa, Pb, Pc, Pd를 배열한 탠덤형 풀컬러 프린트이다.

최상류 측의 화상 형성부 Pa는 감광 드럼(1a)에 옐로우 토너 상이 형성되어서, 화상이 1차 전사부 T1a에서 중간 전사 벨트(8)에 1차 전사된다. 화상 형성부 Pb에서는, 감광 드럼(1b)에 마젠타 토너 상이 형성되어서, 화상이 1차 전사부 T1b에서 중간 전사 벨트(8)의 옐로우 토너 상에 겹쳐서 1차 전사된다. 마찬가지로, 화상 형성부 Pc 및 화상 형성부 Pd에서는, 감광 드럼(1c, 1d)에 시안 토너 상 및 블랙 토너 상이 각각 형성되어서, 이들 화상이 마찬가지로 1차 전사부 T1c, T1d에서, 중간 전사 벨트(8)에 1차 전사된다.

중간 전사 벨트(8)에 순차적으로 1차 전사된 4색의 토너 상은 2차 전사부 T2에 반송되어서, 기록재 S에 일괄해서 2차 전사된다. 2차 전사부 T2를 통과해서 중간 전사 벨트(8)에 잔류한 전사 잔여 토너는 벨트 클리닝 장치(9)에 의해 제거된다.

그리고, 벨트 클리닝 장치(9)의 클리닝 블레이드(91)에 의해 제거된 토너는 벨트 클리닝 장치(9)의 토너 반송 스크류(93)에 의해 본체의 후면에 배치된 토너 반송부(4)를 통과하고, 회수 토너 용기(도시 생략)에 반송된다.

4색의 토너 상이 전사된 기록재 S는 정착 장치(5)에 의해 열적으로 가압되어 표면에 토너 상이 정착되고, 그 후에, 배출 롤러(32)로부터 배출 트레이(31)에 배출된다.

기록재 S는 기록재 수납 카세트(71)로부터 보내어져, 분리 장치(72)에 의해 1매씩 분리해서 레지스트 롤러(61)에 전달된다. 레지스트 롤러(61)는 중간 전사 벨트(8)의 토너 상에 타이밍을 맞춰서 2차 전사부 T2에 기록재 S를 급송한다.

4개의 화상 형성부 Pa, Pb, Pc, Pd는 현상 장치(4a, 4b, 4c, 4d)에서 이용하는 토너의 색이 옐로우, 마젠타, 시안, 블랙으로 다른 것 이외에는 모두 동일하게 구성된다. 이하에서는, 최상류의 화상 형성부 Pa에 대해서 설명하고, 다른 화상 형성부 Pb, Pc, Pd에 대해서는, 설명 중의 부호 말미의 a를 b, c, d로 바꾸어 설명한다.

화상 형성부 Pa는 감광 드럼(1a)의 주위에, 대전 장치(2a), 현상 장치(4a), 1차 전사 롤러(5a), 드럼 클리닝 장치(6a)를 배치한다. 이들 감광 드럼(1a) 및 현상 장치(4a)를 포함하는 화상 형성부 Pa는 메인터넌스를 위해 프로세스 카트리지화된다.

감광 드럼(1a)은 대전 극성이 부극성인 감광층을 표면에 형성한 금속 원통으로 구성되어, 소정의 프로세스 스피드로 화살표 R1 방향으로 회전한다.

대전 장치(2a)는 감광 드럼(1a)에 대전 롤러를 가압해서 회전시켜, 직류 전압과 교류 전압를 중첩한 전압을 인가하여, 감광 드럼의 표면을 균일하게 대전한다.

노광 장치(3)는 분해 색 화상을 전개한 주사선 화상 데이터를 온-오프 변조한 레이저 빔을 다면체 미러로 주사하고, 대전한 각 감광 드럼의 표면에 정전 화상을 기입한다.

현상 장치(4a)는 부극성으로 대전된 토너를 감광 드럼(1a)의 정전 화상의 노광 부분에 부착되게 해서 정전 화상을 반전 현상한다. 현상 장치(4a)는 토너를 담지한 현상 슬리브(7a)를 고정 자극을 중심으로 감광 드럼에 대하여 역방향으로 회전시키고, (도시하지 않은) 전원으로부터 현상 슬리브(7a)에 부극성의 직류 전압에 교류 전압을 중첩한 현상 전압을 인가한다.

1차 전사 롤러(5a)는 중간 전사 벨트(8)를 개재해서 감광 드럼(1a)에 가압되어 감광 드럼(1a)과 중간 전사 벨트(8)의 사이에 1차 전사부 T1a를 형성한다. 부극성으로 대전된 토너 상이 중첩된 중간 전사 벨트(8)가 1차 전사부 T1a를 통과하면, (도시하지 않은) 전원으로부터 1차 전사 롤러(5a)에 정극성의 직류 전압이 인가됨으로써, 토너 상이 1차 전사된다.

클리닝 장치(6a)는 1차 전사부 T1a를 통과하면서 감광 드럼(1a)에 잔류한 전사 잔여 토너를 제거하여, 다음 토너 상 형성을 준비한다.

화상 형성 장치(1000)는 그 장치 본체에 착탈가능하게 장착되고, 토너를 배출하는 배출구를 개폐하는 셔터가 이동가능하게 마련되어진 토너 보틀(100)을 포함한다. 화상 형성 장치(1000)는 토너 보틀(100)로부터 토너의 보급을 받는 토너 보급 장치(500)를 구비하고 있다. 다음으로, 토너 보급 장치(500)에 대해서 설명한다.

토너 보급 장치(500)는 보틀 마운트(101a 내지 101d)(도 2a 및 2b에서 101로 나타남)와, 토너 보급부(102a 내지 102d)와, 토너 보급 파이프(103a 내지 103d)를 포함한다. 보틀 마운트(101)(도 2a 및 2b 참조)는 토너를 수용한 토너 보틀(100a 내지 100d)이 별도로 장착되는 장착부이다. 토너 보급부(102a 내지 102d)는 장착된 토너 보틀(100)로부터 보급되는 토너를 받는 토너 보급부이다. 토너 보급 장치(500)는, 각 현상 장치(4a 내지 4d)에 축적된 토너의 양에 따라서, 각 토너 보틀(100a 내지 100d)로부터 각 토너 보급부(102a 내지 102d), 토너 보급 파이프(103a 내지 103d)를 경유해서 각 현상 장치(4a 내지 4d)에 토너를 보급한다.

(토너 보급 장치의 구성) 도 2a, 2b 및 도 3a, 3b를 참조하여 토너 보급 장치(500)에 대해서 더욱 자세하게 설명한다.

도 2a, 도 2b, 도 3a, 도 3b에 도시한 바와 같이, 토너 보급 장치(500)는 구동원으로서의 모터(200)와, 상기 모터(200)의 구동력을 전달하는 구동 전달부(201)를 포함한다. 구동 전달부(201)는 후술하는 결합 부재로서의 셔터 슬라이더를 이동시키기 위한 셔터 이동 기구와, 토너 보틀에 구동을 전달하거나, 구동 전달을 해제하는 토너 보틀 구동 전달 부재를 연동시킨다. 이 구동 전달부(201)에 의해, 셔터 이동 기구와 토너 보틀 구동 전달 부재를 동일한 구동원인 모터(200)로 구동할 수 있다. 이하, 이에 대해 설명한다.

제1 출력 기어(202)는 구동 전달부(201)를 통해서 모터(200)로부터의 구동력에 의해 회전한다. 구동 전달 부재에 포함되는 요동 아암(206)은 제1 출력 기어(202)와 동축 상을 요동가능하게 마련되어져 있다. 요동 아암(206)은 구동 전달 부재에 포함되는 요동 기어(203)를 회전가능하게 유지하고 있다. 요동 기어(203)는 제1 출력 기어(202)와 맞물려서 제1 출력 기어(202)가 회전함으로써 함께 회전한다. 이에 의해, 요동 아암(206)은 제1 출력 기어(202)를 중심으로 요동하여, 토너 보틀(100)에 구동력을 전달하는 구동 기어인 제2 출력 기어(204)에 대하여 요동 기어(203)가 접속(맞물림)되거나, 접속이 해제(접속해제)된다. 즉, 구동 전달 부재에 포함되는 요동 아암(206) 및 요동 기어(203)는, 토너 보틀(100)에의 구동력을 전달하는 도 3a 및 3b에 나타내는 구동 전달 위치와, 토너 보틀(100)에의 구동 전달을 해제하는 도 5a, 5b 및 도 7a, 7b에 나타내는 해제 위치 사이를 이동가능하게 마련되어져 있다.

상기 요동 아암(206)에는, 요동 아암(206)과 함께 제1 출력 기어(202)를 중심으로 요동하는, 요동 아암(206)과 일체적으로 배치되는 요동 계지부(206a)가 마련되어져 있다. 요동 계지부(206a)는, 토너 보틀(100)의 착탈 방향으로 이동가능하게 마련되어진 스토퍼 부재인 요동 스토퍼(209)의 요동 제지부(209a)와 결합가능하게 마련되어져 있다. 이 요동 스토퍼(209)는 요동 기어(203)를 상기 해제 위치에 유지하는 도 5a, 5b 및 도 7a, 7b에 나타내는 유지 위치와, 요동 기어(203)의 상기 해제 위치의 유지를 해제하는 도 3a, 3b에 나타내는 유지 해제 위치 사이에서 이동가능하게 마련되어져 있다. 이 요동 스토퍼(209)의 요동 제지부(209a)가 요동 아암(206)의 요동 계지부(206a)와 결합함으로써 요동 아암(206)의 요동을 규제하여, 요동 기어(203)가 제2 출력 기어(204)로부터 접속해제된 상태가 유지된다(도 5a, 5b 및 도 7a, 7b 참조). 즉, 요동 스토퍼(209)의 요동 제지부(209a)가 요동 아암(206)의 요동 계지부(206a)와 결합한 때에는, 토너 보틀에의 구동력의 전달이 차단된 상태(해제 위치)가 유지된다.

한편, 요동 스토퍼(209)에는, 셔터 이동 기구에 포함되는 제1 웜 기어(208)로부터의 구동력을 받는 제1 웜 휠(209b)이 마련되어져 있다. 이 제1 웜 휠(209b)은 제2 출력 기어(204)로부터 요동 기어(203)가 접속해제된 상태(도 5a, 5b 및 도 7a, 7b 참조)에서 제1 웜 기어(208)와 맞물리고 있다. 이 때문에, 제1 웜 기어(208)로부터 제1 웜 휠(209b)에 구동력이 전달되는 때에, 요동 스토퍼(209)가 토너 보틀 삽입 방향(도 2a, 2b의 화살표 방향)의 역방향으로 이동한다. 이에 의해, 요동 스토퍼(209)의 요동 제지부(209a)와 요동 아암(206)의 요동 계지부(206a)의 결합이 해제되어, 요동 아암(206)이 요동가능한 상태로 된다. 따라서, 제1 출력 기어(202)가 회전하면, 요동 아암(206)이 요동해서 요동 기어(203)가 제2 출력 기어(204)와 접속된다(도 3a, 3b 참조). 이러한 상태에서, 토너 보틀에 구동력이 전달된다.

토너 보급 장치(500)는 토너 보틀(100)의 착탈 방향으로 미끄럼이동가능하게 보틀 마운트(101)에 마련되어진 셔터 슬라이더(213)를 포함한다. 셔터 슬라이더(213)는 토너 보틀(100)이 장치 본체에 장착되었을 때에 셔터(301)에 의해 배출구가 닫히는 폐쇄 위치에 셔터(301)가 위치하는 것을 허용하는 제1 위치(도 5a, 5b 참조)로부터, 토너 보틀(100)의 장치 본체에의 착탈 동작에 따라 셔터(301)에 의해 배출구가 개폐될 수 있는 제2 위치(도 3a, 3b 참조)로 이동가능하게 마련되어져 있다. 후술하지만, 셔터 슬라이더(213)는 장치의 조립 시에 제1 위치에 조립되어, 출시 시에는 제1 위치에 위치하고, 설치 시에 전달된 구동력에 의해 제2 위치로 이동된다. 셔터 슬라이더(213)에는 토너 보틀(100)의 셔터(301)(셔터 계지부(301a))와 결합하는 셔터 제지부(213a)가 마련되어져 있다. 셔터 슬라이더(213)는 토너 보틀(100)의 삽입 동작에 수반하여 토너 보틀(100)의 셔터(301)와 결합함으로써 토너 보틀(100)의 셔터(301)를 개폐시키는 결합 부재이다. 또한, 셔터 슬라이더(213)에는 셔터 이동 기구에 포함되는 제2 웜 기어(212a)와 맞물리는 제2 웜 휠(213b)이 마련되어져 있다(도 3b, 도 5b 참조). 또한, 셔터 슬라이더(213)에는 보급 베이스(215)의 저면으로부터 아래쪽으로 돌출하는 슬라이더 제지부(215a)와의 결합에 의해, 셔터 슬라이더(213)의 토너 보틀 삽입 방향(도 2a, 2b의 화살표 방향)에의 이동을 제지하는 슬라이더 계지부(213c)가 마련되어져 있다.

셔터 이동 기구에 포함되는 출력 축(207), 제1 웜 기어(208)는, 구동 전달부(201)를 통해서 모터(200)로부터 전달된 구동력에 의해 회전한다. 구동 마운트(214)는 출력 축(207)(제1 아이들러 기어(210)), 제2 아이들러 기어(211) 및 셔터 슬라이딩 기어(212)를 유지하고 있다. 셔터 슬라이딩 기어(212)의 제2 웜 기어(212a)가 셔터 슬라이더(213)의 제2 웜 휠(213b)과 맞물리면, 전달되는 구동력에 의해, 셔터 슬라이더(213)가 상기 제1 위치부터 상기 제2 위치로 이동된다. 후술하지만, 이 제2 위치로 이동된 셔터 슬라이더(213)는 장치 본체에의 토너 보틀의 삽입 시에 셔터(301)와 맞물린다. 이 때문에, 장치 본체에의 토너 보틀의 삽입에 따라, 셔터(301)를 배출구의 밀봉을 유지하는 밀봉 위치부터 밀봉을 해제하는 개방 위치로 이동시킬 수 있다.

(토너 보틀의 구성) 도 4a, 도 4b를 참조해서 토너 보틀의 구성에 대해서 설명한다. 또한, 수용하는 토너의 색이 다른 것을 제외하고, 토너 보틀은 도 1에 나타내는 토너 보틀(100a 내지 100d)과 마찬가지의 구성을 가진다. 이하에서는, 토너 보틀(100)에 대해 설명한다.

도 4a, 도 4b에 도시한 바와 같이, 토너 보틀(100)은 토너를 수용하는 수용부인 보틀 케이스(300)와, 보틀 케이스(300)에 형성된 토너의 배출구(300a)를 밀봉하는 이동가능한 셔터(301)와, 본체 측으로부터 구동력을 받는 입력 커플링(302)을 가지고 있다. 셔터(301)에는, 후술하는 셔터 계지부(301a)와, 연통구(301b)가 마련되어져 있다. 이 토너 보틀(100)은, 도 2b에 도시한 바와 같이, 본체 측의 보틀 마운트(101)에 장착되어, 토너 보틀(100)의 입력 커플링(302) 및 본체 측의 출력 커플링(205)과 연결된다.

(토너 보급 장치의 각 부의 기능) 다음으로, 토너 보급 장치의 각 부의 개략의 기능에 대해서 설명한다.

토너 보틀(100)의 셔터(301)는, 본체에 장착하지 않는 상태에서는 토너 보틀(100) 내의 토너가 외부로 새지 않도록 배출구(300a)를 밀봉하고(도 6a, 6b 참조), 토너 보틀(100)의 삽입 방향으로 미끄럼이동하도록 구성된다. 이때, 셔터(301)는 배출구(300a)와 연통구(301b)가 연통하는 위치부터 삽입 방향 하류 측으로 미끄럼이동함으로써, 연통 해제 상태에서 밀봉을 실현한다. 장치 본체에 토너 보틀(100)을 삽입한 때에는, 토너 보틀(100)이 소정 위치에 삽입된 단계에서, 셔터(301)는 상기 제2 위치로 이동된 셔터 슬라이더(213)와 결합한다. 이때, 셔터 슬라이더(213)의 위치는 도 3a, 3b에 나타내는 위치이며, 이것은 토너 보틀(100)의 장치 본체에의 착탈 동작에 따라 셔터(301)에 의해 배출구(300a)가 개폐될 수 있는 제2 위치이다. 이 위치에서, 셔터(301)의 셔터 계지부(301a)가 토너 보급 장치의 셔터 슬라이더(213)에 마련되어진 셔터 제지부(213a)와 결합한다. 이때, 도 3a, 3b에 도시한 바와 같이, 셔터 슬라이더(213)의 슬라이더 계지부(213c)가 보급 베이스(215)의 슬라이더 제지부(215a)에 걸려서, 상기 제2 위치에서 셔터 슬라이더(213)의 토너 보틀 삽입 방향(도 2a, 2b의 화살표 방향)으로의 이동이 제지된다. 이 때문에, 토너 보틀(100)이 더 삽입되면, 토너 보틀(100)의 이동에 의해 셔터(301)가 토너 보틀(100)에 대하여 상대적으로 미끄럼이동되어, 배출구(300a)와 연통구(301b)가 겹쳐서 서로 연통되어, 토너 보급이 가능한 상태로 된다(도 4a 내지 4c 참조).

토너 보틀(100)의 입력 커플링(302)은 토너 보급 장치의 출력 커플링(205)과 결합하여, 토너 보틀(100) 안에 마련되어진 토너 반송 부재(도시 생략)에 구동력을 전달한다.

제1 출력 기어(202), 요동 기어(203), 제2 출력 기어(204), 요동 아암(206)은 구동 전달부(201)로부터 출력 커플링(205)에 구동력을 전달한다. 요동 아암(206)은 제1 출력 기어(202)의 중심을 회전 중심으로 하여 요동 기어(203)를 회전가능하게 유지하면서 요동한다.

토너 보틀(100)의 착탈 방향으로 이동가능하게 마련되어진 요동 스토퍼(209)는, 도 5a, 5b에 도시한 바와 같이, 제1 웜 휠(209b)이 제1 웜 기어(208)와 맞물리는 위치에서, 요동 제지부(209a)가 요동 아암(206)의 요동 계지부(206a)와 결합한다. 요동 스토퍼(209)의 요동 제지부(209a)가 요동 아암(206)의 요동 계지부(206a)에 결합함으로써, 요동 기어(203)가 제2 출력 기어(204)로부터 접속해제된다. 이러한 상태로, 요동 아암(206)의 요동(출력 커플링(205)에의 구동의 전달)이 제지된다.

도 5a에 도시한 바와 같이, 출력 축(207)에 장착된 제1 웜 기어(208)가 요동 스토퍼(209)의 제1 웜 휠(209b)과 결합하면, 회전 구동하여 요동 스토퍼(209)가 토너 보틀 삽입 방향의 역방향으로 미끄럼이동하게 한다.

출력 축(207), 제1 아이들러 기어(210), 제2 아이들러 기어(211), 셔터 슬라이딩 기어(212)에는 구동 전달부(201)로부터의 구동력이 전달된다. 그리고, 도 5b에 도시한 바와 같이, 제2 웜 기어(212a)와 제2 웜 휠(213b)이 결합된 때에는, 그 구동력에 의해 셔터 슬라이더(213)를 토너 보틀 삽입 방향의 역방향으로 미끄럼이동하게 한다.

도 3a 및 3b에 나타내는 것과 같이 셔터 슬라이더(213)가 상기 제2 위치에 위치하는 경우, 슬라이더 계지부(213c)가 보급 베이스(215)의 저면으로부터 돌출 설치된 슬라이더 제지부(215a)에 고정됨으로써, 셔터 슬라이더(213)의 토너 보틀 삽입 방향으로의 이동이 제지된다. 이때, 슬라이더 계지부(213c)는 도 5b에 도시된 슬라이더 제지부(215a)에 얹혀지지 않기 때문에, 제2 웜 휠(213b)이 제2 웜 기어(212a)와 맞물리지 않는다. 이에 의해, 도 3a, 3b에 나타내는 위치에서는, 모터(200)로부터의 구동력이 제1 웜 기어(208) 등을 개재하여 제2 웜 휠(213b)에 전달되지 않는다.

또한, 셔터 슬라이더(213)는 장치의 조립 시에, 도 5a, 5b에 나타내는 제1 위치에 조립된다. 이 조립 작업 시에, 도 5b에 도시한 바와 같이, 셔터 슬라이더(213)의 슬라이더 계지부(213c)가 보급 베이스(215)의 저면으로부터 돌출 설치된 슬라이더 제지부(215a)에 얹혀진 상태로 조립된다. 이에 의해, 셔터 슬라이더(213)의 저면에 마련한 제2 웜 휠(213b)이 제2 웜 기어(212a)와 맞물린다. 슬라이더 계지부(213c)는 도 4c에 도시한 바와 같이 슬라이더 탄성부(213d)에 접속되어 있기 때문에, 슬라이더 탄성부(213d)의 탄성 변형에 의해 슬라이더 제지부(215a)에 얹힌 상태로 된다. 따라서, 본 구성에서는, 슬라이더 탄성부(213d)가 원래 위치로 돌아가려고하는 힘(복원력)이 슬라이더 계지부(213c)에 작용한다. 따라서, 탄성 부재를 달리 마련해서 슬라이더 계지부에 힘을 가하는 경우와 마찬가지의 효과를 얻을 수 있다.

구동 마운트(214)는 출력 축(207)(제1 아이들러 기어(210)), 제2 아이들러 기어(211), 셔터 슬라이딩 기어(212)를 유지하고 있다.

구동 전달부(201)는 제1 출력 기어(202), 출력 축(207)을 회전가능하게 유지하고, 구동력을 전달한다. 또한, 구동 전달부(201)는 요동 아암(206)을 요동가능하게 유지하고, 요동 스토퍼(209)를 출력 축(207)의 축 방향으로 미끄럼이동가능하게 유지하고, 출력 커플링(205)과 제1 출력 기어(202)를 회전가능하게 유지하고 있다.

다음으로, 토너 보급 장치의 각 부의 동작에 대해서, 장치 출시 시(토너 보틀의 본체 장착), 장치 설치 시(동작 시작), 장치 설치 시(배출구 연통), 장치 설치 시(토너 보틀 동작)로 나누어서 이 순서대로 설명한다.

(장치 출시 시(토너 보틀 본체 장착)) 본 실시 형태에서는, 장치의 출시 시에는 토너 보틀(100)을 장치 본체에 장착(동봉)한 상태라도, 토너 보틀(100)로부터 토너가 공급되지 않는(토너가 나오지 않는) 구성을 실현하고 있다. 구체적으로는, 장치의 출시 시에는 셔터 슬라이더(213)를 통상 사용시의 제2 위치(도 3a, 3b 참조)와는 다른 제1 위치(도 5a, 5b 참조)에 둔다. 이 제1 위치는, 토너 보틀(100)이 장치 본체에 장착되었을 때에 셔터(301)가 배출구(300a)를 닫는 것을 허용하는 위치이다. 이에 의해, 토너 보틀(100)을 장치 본체에 장착했을 때에 셔터(301)의 미끄럼이동량을 제어해서 토너 보틀(100)의 밀봉을 실현하고 있다. 하기에 상세하게 서술한다.

도 5a, 도 5b에 도시한 바와 같이, 셔터 슬라이더(213)는 보틀 마운트(101)에 대하여 토너 보틀의 착탈 방향으로 미끄럼이동가능하게 설치되어 있고, 장치의 조립 작업 시에 토너 보틀의 삽입 방향 하류 측(도면에서 우측 방향)에 가장 가까운 상태로 조립된다. 또한, 조립 작업 시에, 셔터 슬라이더(213)는 슬라이더 탄성부(213d)의 탄성 변형에 의해 슬라이더 계지부(213c)가 슬라이더 제지부(215a)에 얹힌 상태로 조립된다. 이에 의해, 셔터 슬라이더(213)의 제2 웜 휠(213b)이 셔터 이동 기구의 제2 웜 기어(212a)와 결합해서 양자 간의 구동력의 전달이 가능한 상태로 되어 있다. 마찬가지로, 조립 작업 시에, 요동 스토퍼(209)도 토너 보틀의 삽입 방향 하류 측(도면의 우측 방향)에 가장 가까운 상태로 조립된다. 이에 의해, 요동 스토퍼(209)의 제1 웜 휠(209b)이 제1 웜 기어(208)와 결합해서 양자 간의 구동력의 전달이 가능하게 한다. 더욱이, 이 상태에서는, 요동 스토퍼(209)의 요동 제지부(209a)가 요동 아암(206)의 요동 계지부(206a)와 결합하여, 제2 출력 기어(204)로부터 요동 기어(203)의 접속이 해제된 상태로 요동 아암(206)의 요동을 제지하고 있다. 또한, 제2 웜 기어(212a)와 제2 웜 휠(213b)이 맞물리고, 제1 웜 기어(208)와 제1 웜 휠(209b)이 맞물리고, 구동 전달부(201)의 미끄럼이동 저항 및 모터(200)의 회전 저항에 의해, 셔터 슬라이더(213) 및 요동 스토퍼(209)는 외력에 의해 영향을 받지 않고 상기의 위치(도 5a, 5b에 나타내는 제1 위치)를 유지한다.

한편, 장치 본체에 장착하는 토너 보틀(100)에서는, 셔터(301)가 도 6a에 도시하는 위치에 위치하기 때문에, 셔터(301)에 의해 토너 보틀(100) 내의 토너가 밀봉되어 토너가 외부로 새어 나오는 것이 방지된다.

이 토너 보틀(100)을 상기 상태로 장치 본체에 삽입 장착한다. 토너 보틀(100)의 삽입을 개시하면, 그 과정에서, 도 5a, 5b에 나타내는 제1 위치에 위치하는 셔터 슬라이더(213)의 셔터 제지부(213a)에, 도 6a에 도시하는 위치에 위치하는 셔터(301)의 셔터 계지부(301a)가 도 4c에 도시한 바와 같이 결합한다. 토너 보틀(100)을 더 삽입하면, 셔터 제지부(213a)에 셔터 계지부(301a)가 결합해 있기 때문에, 셔터(301)가 상기 제1 위치에 위치하는 셔터 슬라이더(213)에 의해 제지된 상태로, 토너 보틀(100)의 삽입에 대하여 셔터(301)가 상대적으로 미끄럼이동한다. 토너 보틀(100)이 장착 위치(도 2b에 도시하는 위치)까지 삽입되면, 셔터 슬라이더(213)가 도 5a에 도시하는 위치에 있기 때문에, 셔터(301)는 도 6a에 도시하는 위치로부터 도 6b에 도시하는 위치까지 미끄럼이동한다. 도 6a 및 도 6b에 도시하는 모든 위치에서는, 셔터(301)의 연통구(301b)가 보틀 케이스(300)에 마련되어진 토너의 배출구(300a)와 연통하지 않기 때문에, 토너 보틀(100)의 밀봉 상태는 유지된다.

이렇게, 셔터 슬라이더(213)(셔터 제지부(213a))의 위치에 의해, 토너 보틀 장착 시의 셔터(301)의 미끄럼이동량이, 보틀 케이스(300)의 배출구(300a)와 셔터(301)의 연통구(301b)가 연통하는 데에 필요한 미끄럼이동량보다도 적은 상태가 된다. 즉, 도 5a, 5b에 도시한 바와 같이, 장치의 조립 시에 제1 위치에 조립된 셔터 슬라이더(213)는, 토너 보틀(100)이 장치 본체에 장착되었을 때에 셔터(301)에 의해 배출구(300a)가 닫히는 위치에 셔터(301)가 위치하는 것을 허용한다. 이 상태에서, 토너 보급 파이프(103) 측에는 토너가 진동에 의해 배출되지 않기 때문에, 토너 보틀(100)을 본체에 장착한 상태에서의 출시가 가능해진다.

(장치 설치 시 1(동작 시작)) 본 실시 형태에서는, 전술한 출시 상태에 있는 장치의 사용을 개시할 때(장치의 설치 시)에, 토너 보틀(100)의 모터(200)를 동작시킴으로써, 장착된 토너 보틀(100)로부터의 토너의 보급을 가능한 상태로 한다. 구체적으로는, 장치를 설치해 동작하는 때에, 토너 보틀(100)로부터의 토너의 보급을 개시하기 위해서 모터(200)를 구동하는 경우, 셔터 슬라이더(213)(셔터 제지부(213a), 셔터(301))를 이동시켜서, 도 4a에 도시한 바와 같이 보틀 케이스(300)의 배출구(300a)와 셔터(301)의 연통구(301b)를 연통시킨다. 그 후, 토너 보틀(100)에 구동이 전달된다. 이것에 대해서 하기에 상세하게 서술한다.

도 5a, 도 5b에 도시하는 상태로 모터(200)를 구동 시키면, 구동 전달부(201)에 의해 제1 출력 기어(202)와 출력 축(207)에 구동이 전달된다. 이 상태에서는, 요동 스토퍼(209)는 토너 보틀의 삽입 방향 하류 측(도면의 우측 방향)에 가장 가깝다. 그 때문에, 요동 스토퍼(209)의 요동 제지부(209a)가 요동 아암(206)의 요동 계지부(206a)와 결합해서 요동 아암(206)의 요동을 제지하고, 제1 출력 기어(202)로부터 요동 기어(203)에 전달되는 구동력이 제2 출력 기어(204)에는 전달되지 않는다. 그 결과, 토너 보틀(100)의 토너에 대하여 배출력이 작용하지 않는다. 이때, 요동 기어(203)는, 제1 출력 기어(202)로부터의 구동에 의해, 그 위치를 유지하면서 회전(자전)하지만, 요동 스토퍼(209)에 의해 요동 운동(공전)은 규제된다. 요동 기어(203)는 제1 출력 기어(202)의 구동 가해지는 마찰력에 의해 요동 방향으로 힘을 받지만, 이 요동력은 비교적 작다. 이 때문에, 요동 스토퍼(209)가 요동 기어(203)를 유지 위치에 유지한 상태로, 요동 기어(203)에 대하여 구동력이 입력되어도 요동 스토퍼(209)가 파손되지 않는다.

한편, 출력 축(207)으로부터 제1 웜 기어(208), 제1 웜 휠(209b)에 구동력이 전달되고, 요동 스토퍼(209)는 토너 보틀의 삽입 방향 상류 측 방향(도면의 좌측 방향)으로 이동을 개시한다. 그러나, 이동만을 개시했을 뿐, 요동 스토퍼(209)의 요동 제지부(209a)와 요동 아암(206)의 요동 계지부(206a)가 아직 결합하고 있다. 그 때문에, 토너 보틀(100)에 구동이 전해지지 않고 토너 보틀(100)은 배출력에 의해 작용되지 않는 상태가 유지된다.

출력 축(207)의 구동은 제1 아이들러 기어(210), 제2 아이들러 기어(211)를 통해 셔터 슬라이딩 기어(212)에도 전달된다. 셔터 슬라이딩 기어(212)의 제2 웜 기어(212a)와 셔터 슬라이더(213)의 제2 웜 휠(213b)은 서로 맞물려 있기 때문에, 셔터 슬라이더(213)는 토너 보틀의 삽입 방향 상류 측(도면의 좌측 방향)으로의 이동을 개시한다. 그러나, 이동만을 개시했을 뿐, 보틀 케이스(300)의 배출구(300a)와 셔터(301)의 연통구(301b)가 겹치지 않기 때문에, 토너 보틀(100)의 밀봉 상태는 유지된다.

(장치 설치 시 2(배출구 연통)) 상기 모터(200)의 구동이 계속되면, 셔터 슬라이더(213)는 토너 보틀의 삽입 방향의 역방향으로 이동하여, 셔터 슬라이더(213)와 결합하고 있는 토너 보틀(100)의 셔터(301)가 함께 같은 방향으로 이동한다. 이 이동에 의해, 도 4a에 도시한 바와 같이, 보틀 마운트에 장착 고정되어 있는 보틀 케이스(300)의 배출구(300a)와, 셔터 슬라이더(213)와 함께 이동한 셔터(301)의 연통구(301b)가 겹쳐서, 서로 연통하는 위치가 된다. 이 타이밍에서, 도 7a, 도 7b에 도시한 바와 같이, 보급 베이스 저면의 슬라이더 제지부(215a)에 겹쳐서 얹혀진 셔터 슬라이더(213)의 슬라이더 계지부(213c)는 슬라이더 제지부(215a)에 겹치지 않게 되고, 슬라이더 탄성부(213d)의 복원력에 의해 도면의 상측 방향으로 이동하므로, 슬라이더 제지부(215a)에 의해 토너 보틀의 삽입 방향으로의 이동이 제지되어 셔터 슬라이더(213)의 위치를 결정할 수 있다. 동시에, 셔터 슬라이더(213)의 제2 웜 휠(213b)은 제2 웜 기어(212a)로부터 결합이 해제되기 때문에, 셔터 슬라이더(213)에 구동력이 전달되지 않게 된다. 이 상태에서의 셔터 슬라이더(213)의 위치가, 장치를 통상 사용할 때에 셔터 슬라이더(213)가 위치하는 정규의 위치가 된다. 이 위치는 토너 보틀의 장치 본체에의 착탈 동작에 따라 셔터가 배출구를 개폐하는 제2 위치이다. 즉, 셔터 슬라이더(213)는, 토너 보틀(100)을 삽입하는 동작에 의해 셔터(301)의 밀봉을 해제하는 위치에 있게 되며, 토너 보틀(100)을 뽑는 동작에 의해 셔터(301)에 의해 배출구를 밀봉하는 위치에 있게 된다.

상기의 상태로, 보틀 케이스(300)의 배출구(300a)와, 셔터(301)의 연통구(301b)가 연통하여, 토너 보틀(100)로부터의 토너의 배출이 가능해진다. 그러나, 이 타이밍에서는, 도 7a 및 도 7b에 도시한 바와 같이, 요동 스토퍼(209)가 토너 보틀의 삽입 방향의 역방향으로 이동하면서도, 요동 제지부(209a)가 요동 아암(206)의 요동 계지부(206a)와 결합한 상태를 유지하고 있다. 그 때문에, 전술한 바와 같이, 셔터 슬라이더(213)가 제2 위치로 이동된 시점에서는, 아직 토너 보틀(100)에는 구동이 전달되지 않아, 토너에 배출력이 작용하지 않는 상태가 된다.

(장치 설치 시 3(토너 보틀 구동)) 상기 모터(200)의 구동이 계속되면, 도 3a, 도 3b에 도시한 바와 같이, 요동 스토퍼(209)가 토너 보틀의 삽입 방향의 역방향(도면의 좌측 방향)으로 이동함으로써, 요동 스토퍼(209)의 요동 제지부(209a)와 요동 아암(206)의 요동 계지부(206a)의 결합이 해제된다. 이에 의해, 요동 아암(206)이 요동가능해지고, 제1 출력 기어(202)로부터 요동 기어(203)에 전해지는 구동력에 의해, 요동 아암(206)은 도 2a, 2b 및 도 3a, 3b에 나타내는 구동 전달 위치로 요동하고, 요동 기어(203)와 제2 출력 기어(204)가 결합하여, 토너 보틀(100)에의 구동력 전달이 개시된다. 이미, 보틀 케이스(300)의 배출구(300a)와 셔터(301)의 연통구(301b)는 서로 연통해 있기 때문에, 토너 보틀(100)로부터의 토너의 보급이 가능해진다.

그 후, 토너 보급을 위한 구동에 의해, 요동 스토퍼(209)가 토너 보틀의 삽입 방향의 역방향(도면의 좌측 방향)으로 더 이동하기 때문에, 요동 스토퍼(209)의 제1 웜 휠(209b)과 제1 웜 기어(208)의 결합이 해제된다. 결합이 해제되면, 제1 웜 기어(208)로부터 제1 웜 휠(209b)로 구동이 전달되지 않기 때문에, 구동의 부담이 경감된다.

이 단계에서, 보틀 케이스(300)의 배출구(300a)와 셔터(301)의 연통구(301b)를 연통시키는 작업은 완료하고, 모터(200)의 동작이 개시되어, 통상적인 토너 보틀(100)로부터의 토너 보급이 가능해진다.

상술한 것 같이, 본 실시 형태에 따르면, 제1 위치와 제2 위치로 이동가능한 셔터 슬라이더(213)에 의해, 장치 본체에 장착된 상태에서의 토너 보틀의 셔터에 의한 밀봉과, 장치 본체에 의한 토너 보틀의 개폐가 가능해진다. 이에 의해, 장치의 대형화나 비용의 증대를 초래하지 않고, 본체에 보틀을 장착한 상태에서의 출시(운송)가 가능해지고, 또한, 토너 비산이나 누설을 방지할 수 있다.

또한, 상술한 것 같이, 요동 제지부(209a)와 요동 계지부(206a), 슬라이더 제지부(215a)와 슬라이더 계지부(213c)의 위치 관계에 의해, 보틀 케이스(300)의 배출구(300a)와 셔터(301)의 연통구(301b)가 연통한 후에, 토너 보틀(100)에의 구동력 전달이 개시된다. 그 때문에, 보틀 케이스(300)의 배출구(300a)와 셔터(301)의 연통구(301b)의 연통 작업 시에는 토너 보틀(100)에 배출력이 작용하지 않고, 확실하게 서로 연통이 행해진 후에 토너 보틀(100)에 배출력이 작용한다. 이에 의해, 셔터부에서의 토너의 오염을 최소한으로 할 수 있다.

또한, 상술한 것 같이, 본 실시 형태에서는 셔터 슬라이더(213)를 정규의 위치(도 3a, 3b에 나타내는 제2 위치)까지 이동시켜서 보틀 케이스(300)의 배출구(300a)와 셔터(301)의 연통구(301b)를 연통시키는 구성을 가진다. 그 때문에, 셔터 슬라이더(213)가 정규의 위치까지 이동한 후에는, 토너 보틀(100)의 착탈에 의해 셔터(301)가 개폐된다. 따라서, 본 실시 형태의 구성에 따르면, 통상 사용시의 토너 보틀 착탈에 의해 셔터(301)의 개폐에 영향을 주지 않고, 양호한 조작성을 유지할 수 있다.

또한, 상술한 것 같이, 본 실시 형태에서는, 토너 보틀(100)을 구동하기 위한 구동원과 셔터 슬라이더(213)를 구동하기 위한 구동원(모터(200))은 동일한 것이다. 즉, 셔터를 개봉하는 데에 토너 보틀의 구동원을 이용하기 때문에, 새로운 구동원을 필요로 하지 않고, 본체에 대한 비용 상승을 더 줄일 수 있다. 그러나, 본 발명은 이것에 한정되는 것은 아니고, 다른 구동원을 이용했을 경우에도 문제없이 본 특허의 구성을 실현하는 것이 가능하다.

또한, 장치 본체에 토너 보틀을 밀봉하는 때에 토너 보틀에 마련한 셔터를 이용하기 때문에, 새롭게 장치 본체에 셔터를 설치할 필요가 없어, 이러한 구성에서는 토너가 누설되기 어렵다.

[실시 형태 2] <화상 형성 장치에 대해서> 본 발명에 따른 화상 형성 장치(2200)에 대해서 설명한다. 도 8은 전자 사진 방식을 이용한 컬러 화상 형성 장치의 단면도이다. 화상 형성 장치(2200)는 4색의 화상 형성부를 중간 전사 벨트(2007) 위에 병렬로 배치한, 소위 중간 전사 탠덤 방식의 화상 형성 장치이다. 중간 전사 탠덤 방식은, 높은 생산성 및 다양한 미디어의 반송에 대응할 수 있다는 사실에서, 최근 주류가 되어 있는 구성이다. 또한, 도 8에서 지면에 수직한 방향이 앞쪽에서 뒤쪽 방향이다.

<기록재의 반송 프로세스> 기록재 S는 수납고(2010) 위로 적재되는 형태로 수납되고, 마찰 분리 방식을 채용한 급송 롤러(2061)에 의해 화상 형성 타이밍에 맞추어 급송된다. 급송 롤러(2061)에 의해 보내진 기록재 S는 반송 경로를 통과하고, 레지스트 롤러(2062)에 반송된다. 그 레지스트 롤러(2062)에서 사행 보정이나 타이밍 보정을 행한 후, 기록재 S는 2차 전사부 T2에 보내진다. 2차 전사부 T2는 서로 대향하는 2차 전사 내측 롤러(2008) 및 2차 전사 외측 롤러(2009)에 의해 형성되는 전사 닙부이며, 소정의 가압력과 정전 부하 바이어스를 가하여 기록재 S 위에 토너 상을 흡착시킨다.

<화상 형성 프로세스> 이상 설명한 2차 전사부 T2까지의 기록재 S의 반송 프로세스에 대하여, 마찬가지의 타이밍에서 2차 전사부 T2까지 보내진 화상의 형성 프로세스에 대해서 설명한다. 통상적으로, 화상 형성부 Pa 내지 Pd는 감광체 드럼(2001a 내지 2001d), 대전 장치(2002a 내지 2002d), 노광 장치(2003a 내지 2003d), 현상 장치(2100a 내지 2100d), 현상 용기(2101a 내지 2101d), 1차 전사 롤러(2005a 내지 2005d) 및 감광체 클리너(2006a 내지 2006d) 등을 포함한다.

각각 미리 대전 장치(2002a 내지 2002d)에 의해 표면이 균일하게 대전되어, (도시하지 않은)현상 구동 장치에 의해 회전되는 감광체 드럼(2001a 내지 2001d) 상에, 보내진 화상 정보의 신호에 근거하여 노광 장치(2003a 내지 2003d)가 구동되는 때에, 회절부를 적절히 통과해서 정전 화상이 형성된다.

다음으로, 감광체 드럼(2001a 내지 2001d) 상에 형성된 정전 화상은 현상 장치(2100a 내지 2100d)에 의한 토너 현상을 거치고, 토너 상으로서 나타난다. 그 후, 1차 전사 롤러(2005a 내지 2005d)에 의해 소정의 가압력 및 정전 부하 바이어스가 가해져, 중간 전사 벨트(2007) 위로 토너 상이 전사된다. 마지막으로, 감광체 드럼(2001a 내지 2001d) 위에 조금 남은 전사 잔여 토너는 감광체 클리너(2006a 내지 2006d)에 의해 회수되어, 다시 다음 화상 형성 프로세스를 준비한다.

또한, 현상 장치(2100a 내지 2100d) 내의 토너량이 감소한 때에는, 대응하는 수용 용기(토너 수용 용기) Ta 내지 Td(Tb 내지 Td는 Ta와 동일한 형상을 가짐)로부터 토너가 공급된다. 이때, 보급 장치 2070a 내지 2070d(2070b 내지 2070d는 2070a와 동일한 형상을 가짐)가 동일한 형상으로 형성되기 때문에, 보급 장치 2070a 내지 2070d는 간단히 2070으로 부른다. 또한, 보급 장치 2070b 내지 2070d는 도 8에서 생략한다. 첨자는 현상 장치의 첨자에 대응한다. 보급 장치는 대응하는 현상 장치(2100a 내지 2100d)에 동기화하여 구동되어 토너 보급을 행한다. 보급 동작에 대해서는 후술한다.

여기서, 도 11에 도시한 바와 같이, 수용 용기 Ta 내지 Td(도 8 참조)는 전측판(2500)과 후측판(2600) 사이에 현가된 유지 부재 TMa 내지 TMd에 각각 수용, 유지되고, 유지 부재 TMa 내지 TMd는 전측판(2500)과 후측판(2600) 사이에 제각기 독립적으로 현가된다. 또한, 현상 구동 장치는 후측판(2600)에 체결, 설치된다.

이상 설명한 도 8의 화상 형성부 Pa 내지 Pd에서는, 옐로우(Y), 마젠타(M), 시안(C) 및 블랙(Bk)의 4세트가 존재한다. 단, 색의 수는 4색에 한정되는 것은 아니고, 색의 배열순도 이것에 한정되지 않는다. 또한, 현상 용기(2101a 내지 2101d)에는 미리 비자성 토너와 자성 캐리어를 혼합한 2성분 현상제가 수용되지만, 자성 토너 또는 비자성 토너의 1성분 현상제를 이용할 수도 있다. 본 실시 형태에서는, 2성분 현상제(초기 현상제)가 수용되었을 경우에 관한 기술을 행한다.

다음으로, 도 8을 참조하면서, 중간 전사 벨트(2007)에 대해서 설명한다. 중간 전사 벨트(2007)는 (도시하지 않은)중간 전사 벨트 프레임에 설치되어, 중간 전사 벨트(2007)에의 구동 전달부를 겸하는 2차 전사 내측 롤러(2008), 장력 롤러(2017), 2차 전사 상류 롤러(2018)에 의해 걸쳐진다. 2차 전사 내측 롤러(2008)가 화살표 R8 방향으로 구동되면, 중간 전사 벨트(2007)가 화살표 R7 방향으로 구동된다. 중간 전사 벨트(2007)은 무단 벨트이다.

Y, M, C 및 Bk의 화상 형성부 Pa 내지 Pd에 의해 병렬 처리되는 각 색의 화상 형성 프로세스는, 중간 전사 벨트(2007) 위로 1차 전사된 상류 측의 색의 토너 상 위로 순차적으로 서로 겹치는 타이밍에서 행하여진다. 그 결과, 최종적으로는 풀 컬러의 토너 상이 중간 전사 벨트(2007) 위로 형성되어, 기록재가 2차 전사부 T2에 반송된다. 또한, 2차 전사부 T2를 통과한 전사 잔여 토너는 전사 클리너 장치(2011)에 의해 회수된다.

<2차 전사 이후의 프로세스> 각각 전술한 반송 프로세스 및 화상 형성 프로세스에 의해, 기록재 S와 풀 컬러 토너 상의 타이밍이 일치하게 되어, 2차 전사부 T2에서 2차 전사가 행하여진다. 그 후, 기록재 S는 정착 장치(2013)에 반송된다. 정착 장치(2013)는 대향하는 롤러에 의해 형성된 정착 닙 내에서, 통과하는 기록재 S에 소정의 압력과 열량을 주어, 기록재 S에 토너 상을 용융 고착한다.

따라서, 정착 장치(2013)는 열원인 히터를 포함하여, 항상 최적의 온도를 유지하도록 제어된다. 이렇게 화상 정착된 기록재 S가 배지 트레이(2063) 위로 배출되거나, 혹은 양면 화상 형성을 필요로 할 경우에는, (도시하지 않은)반전 반송 장치에 반송될지 여부의 경로 선택이 행하여진다.

<수용 용기 T> 다음으로, 유지 부재 TMa 내지 TMd(각 유지 부재와도 공통 형상 때문에, 이하 TM이라고 한다)에 유지되는 수용 용기 Ta 내지 Td(모든 용기가 동일한 형상을 가지기 때문에, 용기를 이하에서는 이하 TM이라고 함)에 대해서 도 9a 및 9b를 이용하여 설명한다.

토너를 수용하는 수용 용기 T는, 중공원통형으로 형성되어 내부에 토너(도 9a 및 9b에서 토너로 표시됨)를 수용하는 공간을 구비한 토너 수용부(2020)를 가지고 있다. 또한, 수용 용기 T는, 토너 수용부(2020)의 길이 방향(현상제 반송 방향) 일단 측에 플랜지부(2021)(비회전부라고도 부름)를 가지고 있다. 또한, 토너 수용부(2020)는 이 플랜지부(2021)에 대하여 회전가능하게 구성된다.

플랜지부(2021)에는, 도 9b에 도시한 바와 같이, 토너 수용부(2020) 내부로부터 반송되어 온 토너를 일시적으로 저류하기 위한 중공의 배출부(2021h)가 마련되어져 있다. 이 배출부(2021h)는, 저면에 형성되어 수용 용기 T의 외부로 토너의 배출을 허용하는, 즉, 보급 장치(2070)(도 8 참조)에 토너를 보급하기 위한 작은 배출구(2021a)를 포함한다. 또한, 플랜지부(2021)의 내부에는 배출구(2021a)를 개폐하기 위한 셔터(2004)가 마련되어져 있다. '밀봉부'인 셔터(2004)는 수용 용기 T에 형성되는 토너의 배출구(2021a)를 밀봉한다. 셔터(2004)의 동작에 관해서는 후술한다.

본 실시 형태의 펌프부(2020b)는, 배출구(21a)를 개재해서 흡기 동작과 배기 동작을 교대로 행하는 흡배기 기구로서 기능한다. 펌프부(2020b)는, 도 9b에 도시한 바와 같이, 배출부(2021h)와 원통부(2020k)의 사이에 설치되어 있고, 원통부(2020k)에 접속 및 고정된다. 즉, 펌프부(2020b)는 원통부(2020k)와 함께 일체적으로 회전가능해진다. 또한, 본 실시 형태의 펌프부(2020b)는 그 내부에 토너를 수용가능한 구성으로 되어 있다.

그리고, 본 실시 형태에서는, 펌프부(2020b)로서, 왕복 운동(화살표 ω와 화살표 γ는 펌프부(2020b)의 이동 방향을 나타낸다)에 따라 가변적인 용적을 가지는 수지제의 용적 가변형 펌프(주름상자 형상 펌프)를 채용하고 있다. 구체적으로는, 도 9a 및 도 9b에 도시한 바와 같이, 펌프부(2020b)는 주름상자 형상의 펌프를 채용하고 있어, "산 모양 접힘"부와 "골짜기 모양 접힘"부가 주기적으로 교대로 복수형성된다.

또한, 펌프부(2020b)는, 도 9b에 도시한 바와 같이, 배출부(2021h) 측의 단부가 플랜지부(2021)의 내면에 마련되어진 링 형상의 시일 부재(2027)를 압축한 상태로, 배출부(2021h)에 대하여 상대적으로 회전가능하게 고정된다.

수용 용기 T에는 기어부(2020a)가 마련되어져 있다. 이 기어부(2020a)는 펌프부(2020b)의 길이 방향 일단 측에 고정된다. 즉, 기어부(2020a), 펌프부(2020b), 원통부(2020k)는 일체적으로 회전가능한 구성으로 되어 있다.

따라서, 수용 용기 T는 기어부(2020a)에 입력된 회전 구동력이 펌프부(2020b)를 개재해서 원통부(2020k)(반송부(2020c))에 전달되는 기구를 가진다.

한편, 플랜지부(2021)의 내주면 전체에는 캠 돌기(2020d)가 끼워 맞춰진 종동부로서 기능하는 홈부(2021b)가 형성된다. 홈부(2021b)에 대해서 도 10을 참조하여 설명한다. 도 10에서, 화살표 A는 원통부(2020k)의 회전 방향(캠 돌기(2020d)의 이동 방향), 화살표 B는 펌프부(2020b)의 신장 방향, 화살표 C는 펌프부(2020b)의 압축 방향을 각각 나타내고 있다.

또한, 원통부(2020k)의 회전 방향 A에 대하여 홈부(2021c)를 형성하는 각도를 α라고 하고, 홈부(2021d)를 형성하는 각도를 β라고 한다. 또한, 홈부(2021b)의 펌프부(2020b)의 신축 방향을 B라고 하고, C에서의 진폭(=펌프부(2020b)의 신축 길이)을 L이라고 한다.

구체적으로는, 홈부(2021b)는 홈부(2021b)를 전개한 도 10에 도시한 바와 같이, 원통부(2020k) 측에서 배출부(2021h) 측으로 경사진 홈부(2021c)와, 배출부(2021h) 측에서 원통부(2020k) 측으로 경사진 홈부(2021d)가 교대로 연결된 구조가 된다. 본 실시 형태에서는 α=β로 설정하고 있다.

따라서, 본 실시 형태에서는, 캠 돌기(2020d)와 홈부(2021b)가 펌프부(2020b)에의 구동력 전달 기구로서 기능한다. 즉, 캠 돌기(2020d)와 홈부(2021b)는, 기어부(2020a)에 전달된 받은 회전 구동력을, 펌프부(2020b)를 왕복이동시키는 힘(원통부(2020k)의 회전 축선 방향의 힘)으로 변환하고, 이 변환된 힘을 펌프부(2020b)에 전달하는 기구로서 기능한다.

<보급 구성> 다음으로, 수용 용기 T로부터 토너를 배출시키기 위한 보급 구성에 대해서 도 11 내지 도 13을 참조해서 서술한다. 도 11은 장치 본체(2200A)의 내부의 상방 사시도, 도 12는 장치 본체(2200A)의 내부의 우측면도이다. 전측판(2500)과 후측판(2600) 사이에 걸쳐진 유지 부재 TM에 수용 용기 T가 착탈가능하게 수용된다.

후측판(2600)에는 구동 장치(보급 구동 장치) Da 내지 Dd(Da 내지 Dd는 동일한 형상을 가지기 때문에, Da 내지 Dd는 이하 D라고 한다)가 설치된다. 수용 용기 T에 구동력을 전달하는 "구동부"인 구동 장치 D(도 12와 후술의 도 14 참조)는, 모터(2080)(보틀 구동 모터)와, 모터(2080)의 구동력을 감속해서 전달하는 기어(2041), 기어(2042) 및 기어 부재(2043)를 가진다. 모터(2080)의 축에 기어(2041)를 설치할 수 있어, 기어(2041)에 2 단의 기어(2042)의 제1 단 기어(2042a)를 맞물리게 할 수 있다. 2 단의 기어(2042)의 제2 단 기어(2042b)에 기어 부재(2043)의 기어(2043a)를 맞물리게 할 수 있다. 기어 부재(2043)의 기어(2043b)에 수용 용기 T의 외주에 마련되어지는 기어부(2020a)를 맞물리게 할 수 있다.

이렇게 해서, 상기 구성에서는, 모터(2080)의 구동력이 기어(2041), 기어(2042), 기어 부재(2043), 기어부(2020a)에 전달된다. 기어부(2020a)의 구동에 의해 수용 용기 T가 구동되므로, 수용 용기 T의 토너 보급 동작이 가능해진다.

도 13은 CPU(2050)의 제어 시스템을 도시하는 블록도이다. 도 13에 나타내지는 것 같이, CPU(2050)가 출력하는 기록재 S의 화상 정보나 설치 정보를 수신하면, CPU(2050)는 모터(2080)의 회전 시기 및 회전 시간을 송신한다. 이에 의해, 소정량의 토너가 수용 용기 T로부터 보급 장치(2070) 안에 안정적으로 보내어진다. 또한, 설치 정보는 도 8의 조작부(2060)로부터 유저가 입력할 수 있다. 즉, 조작부(2060)로부터 입력되는 설치 정보에 기초하여, CPU(2050)는 소정의 초기 동작을 실행한다. 즉, CPU(2050)는 설치 정보에 기초하여 후술하는 바와 같이 해제 장치(2300)를 구동시킨다.

도 12에 나타내지는 것 같이, 보급 장치(2070)(보급 장치 2070a 내지 2070d는 동일한 형상을 가지기 때문에, 보급 장치 2070a 내지 2070d는 이하 2070이라고 한다)는 수용부(2071), 반송 모터(2090), 기어 열(2073)에 구동 연결된 스크류(2072) 등을 가진다. 수용부(2071)의 내부에 토너를 수용가능하고, 반송 모터(2090)가 현상 구동 장치(도시 생략)와 결합하여 회전함으로써, 보급 장치(2070) 내에 전달된 토너를 현상 장치(2100)에 반송하여, 전술한 화상 형성 동작이 행하여진다.

<셔터(2004)의 개폐 구성> 다음에, 본 실시 형태의 특징적인 구성을 가지는 수용 용기 T의 셔터(2004)의 개폐 구성에 대해서 도 14 내지 도 19를 참조해서 상세하게 서술한다. 이 구성에서, 화상 형성 장치(2200)의 출시 시에는 수용 용기 T를 장치 본체(2200A)에 장착한 상태라도, 수용 용기 T로부터 토너가 공급되지 않는다(토너가 누출하지 않는) 구성을 실현할 수 있다. 구체적으로는, 출시 시에는, 슬라이더(2030)(도 16a 및 16b 참조)의 위치를 통상 동작 시와는 다른 위치로 함으로써, 수용 용기 T를 장착했을 때에 셔터(2004)의 미끄럼이동량을 제어함으로써 수용 용기 T의 밀봉을 실현하고 있다. 이에 대해 하기에 상세하게 서술한다.

도 14a 및 14b는 수용 용기 T가 장치 본체(2200A) 내에 설치되어 있는 상태 평면도이다. 도 15a 및 15b는 도 14a 및 14b의 상태로부터 수용 용기 T 및 구동 장치 D를 제거한 상태를 도시하는 평면도이다. 도 16a 및 16b는 해제 장치(2300)의 평면도, 도 17a 및 17b는 해제 장치(2300)의 단면도이다. 도 18은 도 15a 및 15b의 상태에 대하여 셔터(2004)를 설치한 상태를 나타내는 평면도이다. 도 14a, 15a, 16a 및 도 17a과, 도 14b, 15b, 16b 및 17b는 각각 동일 상태에서의 각 부를 도시하는 상세 도면이다. 도 19의 (a) 내지 (c)는 수용 용기 T의 이면도이다.

도 14a는 셔터(2004)의 해제 장치(2300)의 클로(claw; 2030a)(도 16 참조)를 이동시키기 전의 평면도에 대응하고, 도 14b는 셔터(2004)의 해제 장치(2300)의 클로(2030a)(도 16a 및 16b 참조)를 화살표 S2 방향으로 이동시킨 후의 평면도에 대응한다. 셔터(2004)의 해제 장치(2300)는 슬라이드 기어(2044)와, 슬라이드 기어(2044) 내에서 슬라이드 기어(2044)의 회전 동작에 따라 미끄럼이동하는 웜 기어(2045)를 가진다. 또한, 웜 기어(2045)는 회전은 하지 않고, 슬라이더(2030)에 고정되어서 화살표 S2 방향으로 미끄럼이동할 뿐이다.

구동 장치 D의 구동 입력부인 기어 부재(2043)의 기어(2043b), 수용 용기 T의 구동 입력부인 기어부(2020a) 및 해제 장치(2300)의 구동 입력부인 슬라이드 기어(2044)는 수용 용기 T가 장치 본체(2200A)에 대하여 삽입 또는 이간되는 방향에 대하여 동일 위치에 배치된다. 후술하는 바와 같이, 수용 용기 T에 구동력을 전달하는 구동 장치 D로부터 수용 용기 T에 전달되는 구동력이, 수용 용기 T의 내부의 토너의 배출 및 셔터(2004)에 의한 밀봉의 해제의 모두에 이용될 수 있다.

도 14a로부터 도 14b까지의 과정에서는, 수용 용기 T의 기어부(2020a)가 회전하면, 기어부(2020a)와 맞물린 슬라이드 기어(2044)가 회전하고, 이 슬라이드 기어(2044)의 회전에 따라 슬라이드 기어 내에서 웜 기어(2045)가 화살표 S2 방향으로 이동한다. 웜 기어(2045)가 화살표 S2 방향으로 이동함으로써, 후술하는 바와 같이, 셔터(2004)의 밀봉을 해제하는 클로(2030a)가 화살표 S2 방향으로 이동한다.

도 15a는 셔터(2004)의 해제 장치(2300)의 클로(2030a)(도 16a 및 16b 참조)를 이동시키기 전의 평면도에 대응하고, 도 15b는 셔터(2004)의 해제 장치(2300)의 클로(2030a)(도 16a 및 16b 참조)를 화살표 S2 방향으로 이동시킨 후의 평면도에 대응한다. 셔터(2004)의 해제 장치(2300)는 클로(2030a)를 가진다. 한편, 유지 부재 TM은, 화살표 S2 방향으로 순서대로 개구 Ma와, 고정부 M1과, 고정부 M2를 가진다. 도 15a에서는 클로(2030a)가 고정부 M1에 삽입되고 있고, 도 15b에서는 클로(2030a)가 고정부 M2에 삽입된다. 고정부 M1, M2는 클로(2030a)가 삽입되는 개구로서 각각 형성된다.

도 16a는 셔터(2004)의 해제 장치(2300)의 클로(2030a)(도 16a 및 16b 참조)를 이동시키기 전의 평면도에 대응하고, 도 16b는 셔터(2004)의 해제 장치(2300)의 클로(2030a)(도 16a 및 16b 참조)를 화살표 S2 방향으로 이동시킨 후의 평면도에 대응한다. 웜 기어(2045)의 화살표 S2 방향의 이동에 수반하여, 클로(2030a)가 화살표 S2 방향으로 이동할 수 있음을 이해할 수 있다. 해제 장치(2300)는 슬라이더(2030)를 가진다. 슬라이더(2030)에는 전술의 1개의 클로(2030a)와, 2개의 제한부(2030X)가 마련되어진다. 제한부(2030X)는 제지부(2030b) 및 억제부(2030c)를 가진다. 도 17a 및 17b는 도 16a 및 16b의 단면도에 대응한다. 제지부(2030b)는 클로(2030a)로부터 보아서 외측으로 오목하게 들어간다.

도 19의 (a)에 도시한 바와 같이, "수용 용기 T의 셔터(2004)의 연통구(2004a)"와 "수용 용기 T의 플랜지부(2021)에 형성되는 배출구(2021a)"의 위치 관계는, 수용 용기 T가 장치 본체(2200A)에 설치되지 않고 있는 미설치 상태에서는, 중첩되지 않도록 설정된다. 따라서, 셔터(2004)는 수용 용기 T 내의 토너가 외부로 누출하지 않도록 배출구(2021a)를 밀봉하고 있다. 이때, 셔터(2004)는 수용 용기 T가 화상 형성 장치(2200)의 장치 본체(2200A)에 삽입되기 전일 때의 제1 위치 K1에 있다.

수용 용기 T가 장치 본체(2200A)에 삽입되어가면, 수용 용기 T가 소정 위치까지 삽입된 단계에서, 셔터(2004)는 수용 용기 T 내에서 장치 본체(2200A) 뒤의 세트 위치에 도달한다. 도 19의 (a) 내지 (c)에서, 화살표 J1 방향이 삽입 방향이며, 화살표 J2 방향이 이간 방향이다. 이 위치에서, 수용 용기 T의 셔터(2004)의 계지부(2004b)가 해제 장치(2300)의 슬라이더(2030)의 제지부(2030b)와 결합한다(도 18과 같이 결합한다). 이때, 클로(2030a)가 유지 부재 TM의 고정부 M1에 걸려서(도 15a 참조), 수용 용기 T의 삽입 방향에서의 슬라이더(2030)의 이동이 규제된다.

수용 용기 T가 장치 본체(2200A)에 더 삽입되어가면, 셔터(2004)의 계지부(2004b)가 플랜지부(2021)에 대하여 화살표 S1 방향으로 소정량으로 미끄럼이동하고, 도 19의 (b)에 도시된 상태로 된다.

화상 형성 장치(2200)의 이송 시나 출시 시에는, 수용 용기 T는 도 19의 (b)에 도시된 상태이며, 이때, 배출구(2021a)와 연통구(2004a)는 서로 겹치지 않는 위치에 남는다. 이 때문에, 이송 시나 출시 시에도, 수용 용기 T로부터 토너가 누출되지 않는다. 도 14a, 도 15a, 도 16a, 도 17a는 이때의 상태를 도시한다. 여기서, 배출구(2021a)는 유지 부재 TM에 마련되어져서 수용부(71)에 연결되는 경로를 형성하고 있는 개구 Ma와 동축의 위치가 된다. 이때, 셔터(2004)는 수용 용기 T가 장치 본체(2200A)에 삽입되었을 때의 제2 위치 K2에 있다.

장치 본체(2200A)를 설치하는 때에, 해제 장치(2300)를 동작시킴으로써 수용 용기 T로부터 토너의 배출을 가능하게 한다. 이하, 해제 장치(2300)에 대해서 설명한다. '해제부'인 해제 장치(2300)는 구동 장치 D로부터 수용 용기 T에 전달되는 구동력을 사용해서 셔터(2004)의 밀봉을 해제한다. 도 16a, 16b, 17a 및 도 17b에 나타내지는 것 같이, 해제 장치(2300)는 클로(2030a), 제지부(2030b), 억제부(2030c)가 마련되어진 슬라이더(2030), 2개의 슬라이드 기어(2044), 2개의 웜 기어(2045)를 포함하며, 유지 부재 TM에 설치된다.

웜 기어(2045)는 슬라이더(30)에 고정되어 동작 시에 움직인다. 슬라이드 기어(2044)는 웜 기어(2045)에 대하여 회전가능해서 동축의 끼워 맞춤 관계를 가지고, 회전하면 내부에 마련되어진 돌기(2046)(도 20 참조)에 의해 웜 기어(2045)를 슬라이드 기어(2044)의 스러스트 방향으로 이동시키는 것이 가능하다. 여기서, 도 14a에 도시한 바와 같이, 슬라이드 기어(2044)는 기어부(2020a)와 맞물리는 위치에 마련되어져 있다.

도 13에 도시한 바와 같이, 설치 정보에 기초하여, 소정 시간에 모터(2080)로부터의 구동 입력에 의해 기어부(2020a)가 회전하고, 슬라이드 기어(2044)에 구동이 전해지고, 이에 의해, 웜 기어(2045), 슬라이더(2030) 및 클로(2030a)는 움직이기 시작하고, 그 후에 돌기(2046)가 웜 기어(2045)의 말단에 도달한다. 그러면, 웜 기어(2045)는 화살표 S2 방향으로 소정량에서 이동을 종료하고, 클로(2030a)는 고정부 M2까지 이동해 걸려진다(도 18 참조). 그 때문에, 슬라이더(2030)는 수용 용기 T의 삽입 방향의 이동이 규제된다.

또한, 억제부(2030c)가 접합부 M3에 맞부딪치기 때문에(도 18 참조), 슬라이더(2030)의 수용 용기 T의 이간 방향의 이동도 규제된다. 즉, 슬라이더(2030)의 이동은 완전히 규제되고, 그 후에, 수용 용기 T의 삽입, 인출과, 모터(2080)의 구동 입력에 의해 슬라이더(2030)는 이동되지 않는다(슬라이더(2030)의 정규 위치). 또한, 유지 부재 TM에는, 전술의 접합부 M3 이외에, 접합부 M3을 받는 수용부 M10이 형성되어, 제한부(2030X)가 접합부 M3과 수용부 M10(도 18 참조)의 사이를 이동할 수 있게 되고 있다.

이때의 상태가 도 14b, 도 15b, 도 16b, 도 17b, 도 18, 도 19의 (c)에 도시되어 있다. 이 단계에서, 배출구(2021a), 연통구(2004a), 개구 Ma가 동축 상에 겹치고, 모터(2080)를 동작시킴으로써, 수용 용기 T로부터의 토너의 보급이 가능해진다. 이때, 셔터(2004)는 구동 장치 D가 구동됨으로써 도달하는 제3 위치 K3(도 19의 (c) 참조)에 있어, 셔터가 제3 위치 K3에 있을 때에 토너가 토출가능하게 된다. 이렇게, 셔터(2004)는 제1 위치 K1, 제2 위치 K2, 제3 위치 K3의 사이에서 이동가능하다.

전술한 바와 같이, 본 실시 형태에서는 슬라이더(2030)를 정규의 위치까지 이동시킴으로써 연통구(2004a)와 개구 Ma를 연통시키는 구성이기 때문에, 슬라이더(2030)가 정규의 위치까지 이동한 후에는, 수용 용기 T의 착탈에 의해 셔터(2004)가 개폐된다.

구체적으로는, 본체 삽입 시에, 셔터(2004)가 도 19의 (a)의 상태로부터, 본체의 삽입에 따라 이동량 X1+X2까지 이동하고, 셔터(2004)는 도 19의 (c)의 상태로 된다. 이에 의해, 본처의 삽입이 완료되고, 토너의 보급이 가능해진다. 해제 장치(2300)는, 구동 장치 D가 처음으로 구동될 때에만 셔터(2004)의 밀봉을 해제한다. 또한, 셔터(2004)는 수용 용기 T에 설치할 수 있어, 수용 용기 T가 화상 형성 장치(2200)의 장치 본체(2200A)에 대하여 삽입될 때에, 삽입되는 방향(화살표 J1 방향)과 역방향(화살표 S1 방향이나 화살표 S2 방향)으로 미끄럼이동한다. 또한, 셔터(2004)는, 수용 용기 T가 장치 본체(2200A)로부터 이간될 때에, 이간되는 방향(화살표 J2 방향)과 역방향(화살표 S1 방향이나 화살표 S2 방향의 역방향)으로 미끄럼이동한다.

[실시 형태 3] 이하, 실시 형태 3의 구성에 관해서 설명하지만, 실시 형태 3의 구성 요소 중 실시 형태 2와 마찬가지인 구성에 관해서는 동일한 참조 부호를 이용해서 이하에서 설명한다. 도 13에 도시한 바와 같이, 설치 정보에 기초하여, 소정 시간에 모터(2080)로부터 구동 입력되어 기어부(2020a)가 회전하고, 슬라이드 기어(2044)에 구동이 전해져서 웜 기어(2045), 슬라이더(2030), 클로(2030a)는 움직이기 시작하고, 펌프부(2020b)도 신축 동작을 행한다.

여기서, 펌프부(2020b)의 신축 동작에 수반하여, 펌프부(2020b) 부근의 토너가 유동하고, 수송 시에 진동으로 눌러 굳어진 토너(탭된 토너(tapped toner))를 풀어서 부피 밀도를 저하시킨다. 펌프부(2020b) 근방의 배출구(2021a)까지의 토너의 유동에 의해, 배출구(2021a) 부근의 토너의 부피 밀도가 저하된다.

저하된 토너의 부피 밀도는 수용 용기 T의 통상 사용 상태에 달하여, 셔터(2004)가 개방된 후의 토너 보급량을 안정되게 한다. 만일 토너를 유동시키지 않고 배출구(2021a)로부터 토너를 배출시켰을 경우, 그 부피 밀도(보급량)는 통상 사용 시의 약 4배에 달한다. 이때에, 토너가 현상 장치(2100) 안에 유입하면, 과다 토너에 의한 토너 비산 및 농도 불균일에 의한 화상 불량이 발생하는 경우가 있다.

토너를 유동시키기 위해, 수용 용기 T의 내부에는, 토너를 교반가능한 '교반부'인 펌프부(2020b)가 배치된다. 펌프부(2020b)가 수용 용기 T의 내부의 토너를 교반한 후에, 해제 장치(2300)가 셔터(2004)의 밀봉을 해제한다. 여기서는, 펌프부(2020b)는 토너를 배출하는 배출부와 동일한 기구를 가져서, 배출구의 동작과 연동하지만, 교반부는 토너의 배출구와 상이한 기구를 가져도 된다.

이상의 실시 형태 2 또는 실시 형태 3의 구성에 의해, 수용 용기 T를 장치 본체(2200A)에 동봉하여 출시(이송) 및 설치한 후에, 수용 용기 T의 착탈에 의해서만 셔터(2004)가 개폐한다. 따라서, 토너 비산의 억제가 가능하다.

본 발명에 따르면, 장치 본체에 장착된 상태에서, 보틀의 셔터에 의한 밀봉 및 보틀의 셔터에 의한 개방이 가능해진다. 이에 의해, 장치의 대형화나 비용의 증가없이, 본체에 토너를 장착한 상태에서의 출시 및 토너 비산이나 누설의 억제가 가능하다.

본 발명이 예시적인 실시 형태를 참조하여 설명되었지만, 본 발명이 개시된 예시적인 실시 형태에 한정되지 않음을 이해하여야 할 것이다. 아래의 특허청구범위의 범위는 모든 변경, 등가 구조 및 기능을 포함하도록 가장 넓은 해석과 일치하여야 할 것이다.

본 출원은 2013년 6월 25일 출원된 일본 특허 출원 제2013-132533호를 우선권 주장하며, 이는 본 명세서에서 그 전체가 참조로서 인용된다.

Claims

장치 본체에 착탈가능하게 장착되어 토너를 수납하는 보틀(bottle)과,
상기 보틀에 배치되어 상기 토너를 배출하는 배출구를 개폐하는 셔터와,
상기 장치 본체에 배치되어 상기 보틀의 삽입 동작에 따라 상기 셔터와의 결합에 의해 상기 셔터를 개폐시키는 결합 부재를 포함하고,
상기 결합 부재는, 상기 보틀이 상기 장치 본체에 장착되었을 때에 상기 셔터에 의해 상기 배출구가 닫히는 폐쇄 위치에 상기 셔터가 위치하는 것을 허용하는 제1 위치부터, 상기 보틀의 상기 장치 본체와의 착탈 동작에 따라 상기 셔터에 의해 상기 배출구가 개폐되는 제2 위치로 이동가능하게 배치된 화상 형성 장치.
제1항에 있어서,
상기 보틀에 구동을 전달하는 구동 전달 위치와, 상기 보틀에 대한 구동 전달을 해제하는 해제 위치 사이에서 이동가능하게 배치된 구동 전달 부재를 포함하고,
상기 구동 전달 부재는, 상기 결합 부재가 상기 제2 위치로 이동한 후에, 상기 해제 위치부터 상기 구동 전달 위치로 이동가능하게 배치된 화상 형성 장치.
제2항에 있어서,
상기 구동 전달 부재를 상기 해제 위치에 유지하는 유지 위치와, 상기 구동 전달 부재의 상기 해제 위치의 유지를 해제하는 유지 해제 위치 사이를 이동가능하게 배치된 스토퍼 부재를 포함하고,
상기 스토퍼 부재는, 상기 구동 전달 부재와 결합해서 상기 구동 전달 부재를 상기 해제 위치에 유지하고, 상기 결합 부재가 상기 제2 위치로 이동한 후에, 상기 구동 전달 부재로부터 결합해제해서 상기 구동 전달 부재를 상기 유지 해제 위치로부터 상기 구동 전달 위치로 이동하게 하는 화상 형성 장치.
제3항에 있어서,
상기 구동 전달 부재는,
상기 보틀에 구동력을 전달하는 구동 기어에 접속되어 구동력을 전달하는 요동 기어와,
상기 요동 기어를 유지해 상기 요동 기어를 상기 구동 기어에 대하여 접속 또는 접속해제하도록 요동가능하게 제공되는 요동 아암을 포함하고,
상기 스토퍼 부재와 결합한 경우에, 상기 요동 기어는 상기 구동 기어로부터 접속해제되어 상기 보틀에 전달되는 구동력을 차단하고,
상기 스토퍼 부재로부터 결합해제된 경우에, 상기 요동 기어는 상기 구동 기어에 접속되어 상기 보틀에 구동력을 전달하는 화상 형성 장치.
제1항에 있어서,
상기 결합 부재를 상기 제1 위치부터 상기 제2 위치로 이동시키는 이동 기구와,
상기 이동 기구 및 상기 보틀을 공통적으로 구동하는 단일 구동원을 포함하는 화상 형성 장치.
제5항에 있어서,
상기 구동원은, 상기 구동원에 의해 상기 결합 부재가 상기 제1 위치부터 상기 제2 위치로 이동하는 동안에 상기 보틀을 구동하도록 구성되는 화상 형성 장치.
제1항에 있어서,
상기 결합 부재를 상기 제1 위치로부터 상기 제2 위치로 구동하는 구동부를 포함하는 화상 형성 장치.
제7항에 있어서,
유저가 설치 정보를 입력할 수 있도록 하는 조작부를 포함하고,
상기 구동부는, 상기 조작부로부터 유저에 의해 입력된 설치 정보에 기초하여 구동되는 화상 형성 장치.