WO2019059415A1 - 現像剤補給容器及び現像剤補給システム - Google Patents

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WO2019059415A1
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receiving
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将人 山岡
長嶋 利明
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キヤノン株式会社
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    • G03G2215/0668Toner discharging opening at one axial end

Definitions

  • the present invention relates to a developer supply container and a developer supply system that can be attached to and detached from a developer receiving device.
  • developers such as fine powder toners have been used in electrophotographic image forming apparatuses such as copying machines.
  • image forming apparatus the developer consumed by image formation is supplemented from the developer supply container.
  • the developer supply container is removable from the developer receiving device provided in the image forming apparatus, and the developer receiving portion of the developer receiving device is replenished with the developer in accordance with the mounting operation of the developer supply container.
  • There has been proposed a configuration in which the container is displaced toward the discharge port Japanese Patent Application Laid-Open No. 2013-015826.
  • An object of the present invention is to provide a developer supply container and a developer supply system capable of improving the operability by reducing the operation force when mounting the developer supply container.
  • a developer receiving device having a developer receiving portion in which a receiving port for receiving the developer is formed, and an engaged portion that can be displaced integrally with the developer receiving portion.
  • a rotatable developer storage unit which is a removable developer supply container, includes a rotatable developer storage unit for storing the developer, a gear for transmitting a driving force to the developer storage unit, and a relative to the developer storage unit.
  • a developer discharge unit having a bottom provided with a discharge port which is rotatable and discharges the developer stored in the developer storage unit; and the engaged unit along with the mounting operation of the developer supply container
  • a rotatable engagement portion for engaging and displacing the developer receiving portion to move the receiving port toward the discharge port for communicating with the discharge port; rotation of the developer receiving portion Provided between one end and the other end of the engaging portion in the axial direction
  • Developer having a shaft portion rotatably supporting the engagement member, and a regulating portion regulating that the end portion on the gear side of the engagement portion in the rotational axis direction is directed lower than a predetermined position
  • Supply containers are provided.
  • the operability can be improved by reducing the operation force when mounting the developer supply container.
  • FIG. 1 is a schematic block diagram of an image forming apparatus according to the embodiment.
  • FIG. 2 is a perspective view of the image forming apparatus according to the embodiment.
  • 3A and 3B are a perspective view and a cross-sectional view, respectively, of the developer receiving device according to the embodiment.
  • FIG. 4 is a partially enlarged perspective view of the developer receiving device according to the embodiment
  • FIG. 4B is a partially enlarged sectional view
  • FIG. 4C is a perspective view of the developer receiving portion.
  • FIG. 5 is a perspective view showing a part of the developer supply container according to the embodiment, in which (a) is a partially cutaway view, (b) a cross-sectional view around the flange portion, and is there.
  • FIG. 6 is a perspective view of a container main body of the developer supply container according to the embodiment.
  • FIG. 7 is a perspective view of the flange portion according to the embodiment, and FIG. 7 (b) is a bottom view.
  • FIG. 8 is a side view of the engaging portion according to the embodiment.
  • FIG. 9 is a top view of the shutter according to the embodiment, and FIG. 9 (b) is a perspective view.
  • FIG. 10 is a perspective view of the pump according to the embodiment, and FIG. 10 (b) is a side view.
  • FIG. 11 is a perspective view of the reciprocating member according to the embodiment, (a) is a perspective view, and (b) is a perspective view seen from the opposite side of (a).
  • FIG. 12 is a perspective view of the cover according to the embodiment, (a) is a perspective view, and (b) is a perspective view seen from the opposite side of (a).
  • FIG. 13A is a side view of the connection portion between the shutter opening and the receiving port before the engaged portion engages with the engaging surface when the developer supply container according to the embodiment is inserted. ) Is a side view of the flange.
  • FIG. 14A is a side view of the connection portion between the shutter opening and the receiving port when the engaged portion engages with the engagement surface as the developer supply container according to the embodiment is inserted.
  • b) is a side view of the flange.
  • FIG. 15 is a side view of the connection portion between the shutter opening and the receiving port immediately before the engaging portion swings with the insertion of the developer supply container according to the embodiment, and FIG. It is a side view.
  • FIG. 16 is a side view of the connection portion between the shutter opening and the receiving port after the engaging portion is swung to the second position with the completion of mounting of the developer supply container according to the embodiment;
  • (B) is a side view of a flange.
  • FIG. 1 Image forming apparatus
  • the image forming apparatus 100 has a document reading device 103 at the top of the device body 100 a.
  • the original 101 is placed on an original table glass 102.
  • an optical image corresponding to the image information of the document 101 is formed on the photosensitive drum 104 which is a cylindrical photosensitive member as an image bearing member by the plurality of mirrors M and the lens Ln of the document reading device 103.
  • This electrostatic latent image is visualized by a dry type developing device (one component developing device) 201 using a toner (one component magnetic toner) as a developer (dry powder).
  • a dry type developing device one component developing device
  • toner one component magnetic toner
  • dry powder dry powder
  • the one-component nonmagnetic toner is replenished as a developer.
  • the nonmagnetic toner is replenished as a developer.
  • the magnetic carrier may be supplied together with the nonmagnetic toner as a developer.
  • the developing device 201 shown in FIG. 1 develops the electrostatic latent image formed on the photosensitive drum 104 based on the image information of the document 101 using toner as a developer.
  • a developer supply system 200 is connected to the developing device 201, and the developer supply system 200 has a developer supply container 1 and a developer receiving device 8 to which the developer supply container 1 can be attached and detached. .
  • the developer supply system 200 will be described later.
  • the developing device 201 is provided with a developing roller 201 f in addition to the developer hopper portion 201 a.
  • the developer hopper portion 201 a is provided with a stirring member 201 c for stirring the developer supplied from the developer supply container 1. Then, the developer stirred by the stirring member 201c is sent to the side of the conveyance member 201e by the conveyance member 201d. Then, the developer conveyed in order by the conveyance members 201 e and 201 b is carried by the developing roller 201 f and finally supplied to the developing portion with the photosensitive drum 104.
  • the developer supply container 1 may be configured to supply the toner and the carrier as the developer.
  • the cassettes 105 to 108 accommodate recording materials S such as sheets. At the time of image formation, among these cassettes 105 to 108, the optimum recording material S is accommodated based on the information input by the operator (user) from the operation unit 100d (see FIG. 2) of the image forming apparatus 100 or the size of the original 101.
  • the selected cassette is selected.
  • the recording material S is not limited to a sheet, but can be appropriately used and selected, for example, an OHP sheet.
  • the single recording material S conveyed by the feeding / separating devices 105A to 108A is conveyed to the registration roller 110 via the conveying unit 109, and the rotation of the photosensitive drum 104 and the scanning of the document reading device 103 are performed. Transport with synchronized timing.
  • a transfer charger 111 and a separation charger 112 are provided at a position facing the photosensitive drum 104 on the downstream side of the registration roller 110 in the recording material conveyance direction.
  • the image (toner image) by the developer formed on the photosensitive drum 104 is transferred by the transfer charger 111 to the recording material S conveyed by the registration roller 110.
  • the recording material S to which the toner image has been transferred is separated from the photosensitive drum 104 by the separation charger 112.
  • the fixing unit 114 applies heat and pressure to the recording material S conveyed by the conveyance unit 113, and the toner image is fixed on the recording material.
  • the recording material S having the toner image fixed thereon passes through the discharge reversing unit 115 and is discharged to the discharge tray 117 by the discharge roller 116.
  • the recording material S passes through the discharge reversing unit 115 and is partially discharged to the outside of the apparatus by the discharge roller 116 once. Then, after that, the end of the recording material S passes the switching member 118, and the position of the switching member 118 is switched at the timing when it is still held by the discharge roller 116, and the recording material S is rotated reversely. Are transported again into the apparatus. Further, after that, the recording material S is conveyed to the registration roller 110 via the re-feed conveyance units 119 and 120, and is then discharged to the discharge tray 117 along the same path as in the single-sided copying. .
  • image forming process devices such as a developing unit 201, a cleaner unit 202, and a primary charger 203 are installed around the photosensitive drum 104.
  • the developing device 201 develops an electrostatic latent image by causing a developer to adhere to the electrostatic latent image formed on the photosensitive drum 104 based on the image information of the document 101 read by the document reading device 103 and the like. It is.
  • the primary charger 203 is for charging the surface of the photosensitive drum uniformly to form a desired electrostatic latent image on the photosensitive drum 104.
  • the cleaner unit 202 is for removing the developer remaining on the photosensitive drum 104.
  • the replacement cover 40 is a dedicated cover for attaching and detaching (replacement) the developer supply container 1 and is opened and closed only for attaching and detaching the developer supply container 1.
  • the replacement cover 40 and the front cover 100c may be integral, in which case the replacement of the developer supply container 1 and the maintenance of the image forming apparatus 100 open and close the integrated cover (not shown). It is done by doing.
  • the developer receiving device 8 constituting the developer supply system 200 will be described using FIGS. 3 (a) to 4 (c).
  • the developer receiving device 8 is provided with a mounting portion (mounting space) 8f to which the developer supply container 1 is detachably mounted.
  • the mounting portion 8 f is provided with an insertion guide 8 e for guiding the developer supply container 1 in the mounting and demounting direction.
  • the separating direction B of the developer supply container 1 is reverse to the mounting direction A of the developer supply container 1 by the insertion guide 8e.
  • the developer receiving device 8 has a drive gear 9 which functions as a drive mechanism for driving the developer supply container 1.
  • the drive gear 9 receives a rotational drive force from a drive motor 500 through a drive gear train (not shown), and applies the rotational drive force to the developer supply container 1 mounted in the mounting portion 8 f. It has a function.
  • the drive motor 500 is configured to be controlled by the control device 600.
  • the control device 600 controls the entire image forming apparatus 100 in addition to the control of the drive motor 500.
  • a control device 600 includes a central processing unit (CPU), a read only memory (ROM), and a random access memory (RAM).
  • the CPU controls each part while reading a program corresponding to the control procedure stored in the ROM. Further, work data and input data are stored in the RAM, and the CPU performs control with reference to the data stored in the RAM based on the above-described program and the like.
  • the mounting portion 8 f of the developer receiving device 8 is provided with a developer receiving portion 11 for receiving the developer discharged from the developer supply container 1.
  • the developer receiving unit 11 is connected to the container discharge port 3a4 (see FIG. 16A) of the developer supply container 1 when the developer supply container 1 is mounted, and receives the developer discharged from the container discharge port 3a4. It has a mouth 11a.
  • the developer receiving portion 11 crosses the mounting direction A of the developer supply container 1 in the direction in which the receiving port 11a moves toward and away from the container outlet 3a4 (specifically, the developer In the vertical direction with respect to the receiving device 8). In the case of the present embodiment, as shown in FIG.
  • the developer receiving portion 11 is, for example, a direction in which the receiving port 11a is moved away from the container discharge port 3a4 by the biasing member 12 formed of a compression coil spring (vertical direction Downward (in the direction opposite to the displacement direction). Therefore, the developer receiving portion 11 moves against the biasing force of the biasing member 12 when the receiving port 11a moves in the direction approaching the container discharge port 3a4 (upward in the vertical direction).
  • the direction in which the developer receiving portion 11 is displaced along with the mounting operation of the developer supply container 1 is vertically upward, and this direction is referred to as an upward direction (displacement direction) U, and the opposite direction
  • the downward direction in the vertical direction of is denoted as downward direction D.
  • the first shutter stopper portion 8a and the second shutter stopper portion on the upstream side in the mounting direction A than the developer receiving portion 11 8b is provided.
  • the first and second shutter stoppers 8a and 8b receive developer with respect to only the shutter 4 (see FIG. 5B) described later in the developer supply container 1 during attachment and detachment which moves relative to the developer receiving device 8. It regulates relative movement with respect to the device 8. In this case, the shutter 4 moves relative to a part of the developer supply container 1 other than the shutter 4 such as the container body 2 described later.
  • a sub hopper 8c is provided in the downward direction D of the developer receiving device 8 for temporarily storing the developer supplied from the developer supply container 1. It is done.
  • a transport screw 14 for transporting the developer to the developer hopper portion 201a (see FIG. 1) which is a part of the developing device 201, and an opening 8d communicating with the developer hopper portion 201a. It is provided.
  • the developer receiving portion 11 is provided with a main seal 13 formed so as to surround the receiving port 11a.
  • the main body seal 13 is made of an elastic body, a foam or the like.
  • the main assembly seal 13 has a shutter 4 described later between the developer supply container 1 and the opening seal 3a5 surrounding the container discharge port 3a4 of the developer supply container 1 as described later. In close contact with each other.
  • the developer discharged from the container discharge port 3a4 of the developer supply container 1 to the receiving port 11a through the shutter opening (discharge port) 4j of the shutter 4 goes out of the receiving port 11a which is a developer conveyance path. I try not to leak. That is, the main body seal 13 is provided around the receiving port 11a, and elastically deforms and seals between the receiving port 11a and the shutter opening 4j when the receiving port 11a and the shutter opening 4j communicate with each other.
  • the diameter of the receiving port 11a is preferably slightly larger than the diameter of the shutter opening 4j of the shutter 4 in order to prevent the inside of the mounting portion 8f from being contaminated by the developer. This is because when the diameter of the receiving opening 11a is smaller than the diameter of the shutter opening 4j, the developer discharged from the shutter opening 4j easily adheres to the upper surface of the main body seal 13. The attached developer adheres to the lower surface of the developer supply container 1 when the developer supply container 1 is attached and detached, thereby contributing to contamination by the developer. In view of this point, it is desirable that the diameter of the receiving port 11a be larger than the diameter of the shutter opening 4j by about the same diameter to about 2 mm. For example, when the diameter of the shutter opening 4j of the shutter 4 is a fine hole (pinhole) of about 2 mm, the diameter of the receiving hole 11a is preferably set to about 3 mm.
  • the developer receiving portion 11 is provided with an engaged portion 11b which protrudes toward the center on the side surface.
  • the engaged portion 11b is directly engaged with and guided by an engaging portion (engaging member) 30 (refer to FIG. 8) provided in the developer supply container 1 described later. Then, the developer receiving portion 11 is lifted in the upward direction U toward the developer supply container 1.
  • the developer supply container 1 mainly includes a container body 2, a flange portion 3, a shutter 4, a pump portion 5, a reciprocating member 6, and a cover 7.
  • the container body 2 supplies the developer to the developer receiving device 8 by rotating in the direction of the arrow R around the rotation axis P shown in FIG. 5A in the developer receiving device 8.
  • the direction of the rotation axis P is taken as the direction of the rotation axis, which is the same as the mounting / removing direction parallel to the mounting direction A and the separating direction B.
  • the container main body 2 mainly has a developer containing portion 2c for containing the developer therein as shown in FIG. Further, in the container main body 2, when the container main body 2 is rotated in the direction of the arrow R with respect to the rotation axis P, a conveyance groove 2 a formed in a spiral shape for conveying the developer in the developer containing portion 2 c ) Is formed. That is, the developer accommodating portion 2 c is rotatable relative to the discharge portion 300. Further, the cam groove 2b and a drive receiving portion (gear) 2d which receives a drive from the main body side are integrally formed over the entire circumference of the outer peripheral surface on one end surface side of the container main body 2.
  • the cam groove 2b and the drive receiving portion 2d are integrally formed with the container main body 2, but the cam groove 2b or the drive receiving portion 2d is separately formed. May be integrally attached to the Further, in the present embodiment, as the developer, for example, toner having a volume average particle diameter of 5 ⁇ m to 6 ⁇ m is accommodated in the developer accommodating portion 2c. Further, in the present embodiment, the developer accommodating portion 2 c is not only the container body 2 but also the container body 2 and the internal space of the flange portion 3 and the pump portion 5 described later. [Flange section]
  • the flange portion 3 will be described with reference to FIGS. 5 (a), 5 (b), 7 (a) and 7 (b).
  • the flange portion 3 is mounted so as to be relatively rotatable with respect to the container body 2 and the rotation axis P. Then, when the developer supply container 1 is mounted on the developer receiving device 8, the flange portion 3 is held so that rotation in the direction of arrow R can not be performed with respect to the mounting portion 8f (see FIG. 3A).
  • a container discharge port 3a4 is provided in a part of the flange portion 3, and an opening seal 3a5 is attached around the container discharge port 3a4.
  • the pump unit 5, the reciprocating member 6, the shutter 4, and the cover 7 are assembled to the flange unit 3.
  • the pump portion 5 is screwed to one end side (mounting direction A) of the flange portion 3 and the container body 2 is joined to the other end side (removal direction B side) via a seal member (not shown).
  • the reciprocating member 6 is disposed so as to sandwich the pump unit 5, and the engaging projection 6 b (see FIGS. 11A and 11B) provided on the reciprocating member 6 is a cam groove 2 b of the container body 2 (see FIG. (See FIG. 6).
  • the shutter 4 is incorporated in the flange portion 3.
  • the flange portion 3 and the shutter 4 constitute a discharge portion 300 for discharging the developer stored in the developer storage portion 2c.
  • the surface on which the shutter 4 is provided is the bottom surface of the flange portion 3, that is, the top surface of the bottom portion 3d.
  • the cover 7 covers the whole of the flange portion 3, the shutter 4, the pump portion 5 and the reciprocating member 6 in order to improve the appearance in appearance and protect the reciprocating member 6 and the pump portion 5. They are integrally assembled and configured as shown in FIGS. 5 (a) and 5 (b).
  • the flange portion 3 is formed at a substantially central portion of a flat bottom 3d horizontally provided at the lower portion and the bottom 3d and vertically penetrated. And an opening 3e.
  • the bottom 3d slidably supports the shutter 4 from below.
  • FIG. 15A when the main body seal 13 and the receiving port 11a of the developer receiving portion 11 are displaced in the upward direction U, they pass through the opening 3e.
  • swinging shafts protruding outward in the width direction on both wall portions of the flange portion 3 41 are provided.
  • the first positioning portion 42 is provided on the mounting direction A side of the swinging shaft 41
  • the second positioning portion 43 is provided on the removal direction B side of the swinging shaft 41.
  • the engaging portion 30 is pivotally supported by the rocking shaft 41, and the engaging portion 30 is fixed by a snap fit (not shown) to prevent it from coming off. That is, the swinging shaft 41 is provided in the discharge portion 300, and rotatably supports the engagement portion 30 at a position where both end portions of the engagement portion 30 can rotate.
  • FIG. 5C is a front view of the developer supply container 1.
  • the engaging portion 30 is disposed below the plane H including the rotation axis P.
  • the plane H including the rotation axis P is a horizontal plane, and the engagement portion 30 is disposed below the horizontal plane.
  • the engaging portion 30 engages with the engaged portion 11b along with the mounting operation of the developer supply container 1, and the developer receiving portion 11 is directed upward U so that the receiving port 11a communicates with the shutter opening 4j. It is displaced (see FIG. 16A).
  • the developer supply container 1 and the developer receiving unit 11 are connected to each other in which the developer can be supplied from the developer supply container 1 to the developer receiving unit 11. Further, in the engaging portion 30, the developer receiving portion 11 supplies the developer so that the connection state between the developer supplying container 1 and the developer receiving portion 11 is cut off with the taking-out operation of the developer supplying container 1. It is guided to be displaced in the downward direction D away from the container 1.
  • the engagement portions 30 are provided on both sides in the width direction orthogonal to the insertion and removal direction of the flange portion 3 and the vertical direction.
  • the engaging portion 30 is a substantially plate-like member, and has a first position (a first state, a solid line in FIG. 8) and a second position (a first position). Between the state 2 and an imaginary line in FIG. 8, it is provided so as to be swingable around the swing shaft 41.
  • the engaging portion 30 swings from the first position to the second position along with the mounting operation of the developer supply container 1.
  • the engaging portion 30 is formed on a flat plate portion 31 having a flat engagement surface 33 formed on the front side and having a flat engagement surface 33 engageable with the engaged portion 11 b, and a swing shaft 41. And a bearing portion 32 pivotally supported.
  • the engagement surface 33 engaged with the engaged portion 11 b of the engaging portion 30 is a flat surface.
  • the first position of the engagement portion 30 is such that the upward direction U is such that the engagement surface 33 of the engagement portion 30 is more upstream in the mounting direction A of the developer supply container 1. It is a position provided to face the That is, the engaging portion 30 has a tip 30a (one end) far from the developer accommodating portion 2c in the direction of the rotation axis P and a tip 30b (other end) near the developer storage 2c. In the position 1, the tip 30a is lower than the tip 30b. The engaging portion 30 is inclined with respect to the rotation axis P when in the first position. Further, as shown by an imaginary line in FIG.
  • the second position of the engagement portion 30 is such that the inclination of the engagement surface 33 of the engagement portion 30 with respect to the mounting direction A is smaller than that of the first position. It is considered as the position provided.
  • the second position of the engagement portion 30 is a position where the engagement surface 33 is substantially parallel to the mounting direction A when the engagement portion 30 abuts on the second positioning portion 43. . That is, the inclination angle with respect to the rotation axis P of the engagement portion 30 when in the second position is approximately 0 °.
  • the first position of the engagement portion 30 is a position where the engagement surface 33 is inclined with respect to the mounting direction A by a predetermined inclination angle ⁇ .
  • the inclination angle ⁇ can be set, for example, to approximately 30 degrees to 60 degrees.
  • the first positioning portion 42 formed in the flange portion 3 positions the engaging portion 30 at the first position by abutting on the back side of the distal end portion 30 a on the mounting direction A side of the engaging portion 30. . That is, the positioning portion 42 has a role of a restricting portion that restricts the rotation of the engaging portion 30.
  • the second positioning portion 43 positions the engaging portion 30 at the second position by abutting on the back side of the distal end portion 30 b on the side of the disengaging direction B of the engaging portion 30.
  • the engaging portion 30 is biased by, for example, a torsion coil spring (biasing portion) 44 so as to abut on the first positioning portion 42.
  • the torsion coil spring 44 maintains the first state in which the distal end 30a is lower than the distal end 30b. Therefore, when the developer supply container 1 is inserted into the image forming apparatus 100, the engaging portion 30 abuts against the first positioning portion 42. The engaging portion 30 is positioned in the width direction with a snap fit with respect to the swinging shaft 41 so as not to be separated from the swinging shaft 41.
  • the engaging portion 30 In the state where the engaging portion 30 is in contact with the first positioning portion 42, the engaging portion 30 is positioned at an inclination angle ⁇ in the mounting direction A of the developer supply container 1 to the developer receiving device 8 ing. Therefore, by inserting the developer supply container 1 into the developer receiving device 8, the engagement portion 30 is mounted so that the opening operation in the upward direction U of the developer receiving portion 11 is performed. The developer receiving portion 11 is displaced in the upward direction U intersecting the direction A. On the other hand, in a state where the engaging portion 30 is in contact with the second positioning portion 43, the engaging portion 30 is positioned in parallel to the mounting direction A of the developer supply container 1 to the developer receiving device 8.
  • the engaging portion 30 in the state where the engaging portion 30 is in contact with the second positioning portion 43, the engaging portion 30 is parallel to the rotation axis P and parallel to the horizontal plane. Therefore, while the developer supply container 1 moves relative to the container discharge port 3a4, the main assembly seal 13 and the shutter opening 4j are connected while moving to the position where the receiving port 11a is connected to the container discharge port 3a4. (See FIG. 16A).
  • the bearing portion 32 pivotally supported by the swinging shaft 41 is provided on the lower side on the upstream side of the mounting direction A slightly from the substantially central portion of the flat plate portion 31. .
  • the swinging shaft 41 is provided between the tip end (upstream end) 30b on the upstream side of the engagement portion 30 and the tip end (downstream end) 30a on the downstream side with respect to the mounting direction A.
  • the engagement portion 30 is disposed at a position where it is swung between the first position and the second position by the engagement of the engagement portion 11b.
  • the rocking shaft 41 is disposed below the rotation axis P and above the shutter opening 4j in the vertical direction.
  • the swinging shaft 41 is disposed at a position farther from the developer accommodating portion 2c than the shutter opening 4j in the direction of the rotation axis P. Furthermore, the swinging shaft 41 protrudes from the side surface of the discharge portion 300. However, the position of the bearing portion 32 with respect to the flat plate portion 31 and the arrangement position of the swinging shaft 41 can be appropriately set according to the configuration and dimensions of each portion. [Shutter]
  • the shutter 4 is provided movably with respect to a part (flange portion 3) of the developer supply container 1 so as to slide on the upper surface of the bottom portion 3d (see FIG. 7A) of the flange portion 3. .
  • the shutter 4 has a shutter opening 4 j as a discharge port, and opens and closes the container discharge port 3 a 4 (see FIG. 7B) of the developer supply container 1 along with the mounting and demounting operation of the developer supply container 1. That is, as the shutter 4 moves relative to the developer supply container 1 with the mounting operation of the developer supply container 1, the receiving port 11a of the developer receiving portion 11 and the shutter opening 4j communicate with each other, and the container is further discharged.
  • the outlet 3a4 communicates.
  • the developer in the developer supply container 1 can be discharged to the receiving port 11a.
  • the flange portion 3 and the shutter 4 constitute a discharge unit 300 (see FIG. 5B) for discharging the developer
  • the shutter 4 of the discharge unit 300 is a shutter as a discharge port for discharging the developer.
  • An opening 4j is formed on the bottom surface.
  • the shutter 4 has a connecting surface 4k connected to the developer receiving portion 11 so as to surround the shutter opening 4j on the sliding surface 4i opposed to the bottom 3d.
  • the connecting surface 4k has a diameter larger than that of the shutter opening 4j and is formed in parallel with the sliding surface 4i.
  • the upper end surface of the main seal 13 is in close contact with the connecting surface 4k after the developer supply container 1 is mounted.
  • the developer sealing portion 4a is provided at a position away from the shutter opening 4j of the shutter 4.
  • the developer sealing portion 4 a closes the container discharge port 3 a 4 by the movement of the shutter 4 with respect to the developer supply container 1 along with the operation of extracting the developer supply container 1.
  • the developer sealing portion 4a leaks the developer from the container discharge port 3a4. prevent.
  • a sliding surface 4i which slides on the top surface of the bottom 3d of the flange 3 is provided on the back side (the developer receiving portion 11 side) of the developer sealing portion 4a. The shutter 4 is engaged with the flange portion 3 with the developer sealing portion 4a facing upward.
  • the shutter 4 is capable of moving the developer supply container 1 relative to the shutter 4, so that the first and second shutter stoppers 8a and 8b of the developer receiving device 8 (see FIG. 4A). And the second stopper portion 4c.
  • the shutter 4 has a support portion 4d which supports the first and second stopper portions 4b and 4c in a displaceable manner.
  • the support portion 4d is elastically deformable, and is extended from one end side to the other end side of both side surfaces of the developer sealing portion 4a.
  • a first stopper 4b and a second stopper 4c are provided at the tip of the support 4d. Thereby, the first and second stoppers 4b and 4c can be displaced by the elasticity of the support 4d.
  • the first stopper portion 4b is inclined such that an angle ⁇ formed by the first stopper portion 4b and the support portion 4d is an acute angle.
  • the second stopper portion 4c is inclined such that an angle ⁇ formed by the second stopper portion 4c and the support portion 4d is an obtuse angle.
  • the first stopper portion 4b is engaged with the guide portion 8g of the developer receiving device 8 and displaced during the mounting operation of the developer supply container 1, passes through the second shutter stopper portion 8b, and then the first shutter stopper portion Engage with 8a.
  • the position of the shutter 4 with respect to the developer receiving device 8 is fixed by the engagement of the first stopper portion 4 b and the first shutter stopper portion 8 a.
  • the second stopper portion 4c engages with the second shutter stopper portion 8b of the developer receiving device 8 when the developer supply container 1 is detached, so that the first stopper portion 4b is disengaged from the first shutter stopper portion 8a. Displace.
  • the shutter 4 is disengaged from the developer receiving device 8.
  • the pump unit 5 will be described with reference to FIGS. 10 (a) and 10 (b).
  • the pump unit 5 is alternately switched between the state where the internal pressure of the developer accommodating portion 2c is lower than the atmospheric pressure and the state where the internal pressure is higher than the atmospheric pressure by the driving force received by the drive receiving portion 2d of the container body 2 (see FIG. 6). Operate.
  • the pump unit 5 is provided in part of the developer supply container 1 in order to stably discharge the developer from the small container discharge port 3a4.
  • the pump unit 5 is a variable displacement pump whose volume can be changed. Specifically, as the pump portion 5, one configured by a stretchable bellows-like stretchable member is employed.
  • the pressure in the developer supply container 1 is changed by the expansion and contraction operation of the pump unit 5, and the developer is discharged using the pressure. Specifically, when the pump unit 5 is contracted, the inside of the developer supply container 1 is pressurized, and the developer is discharged from the container discharge port 3a4 of the developer supply container 1 in a form of being pushed out by the pressure. When the pump unit 5 is extended, the inside of the developer supply container 1 is decompressed, and air is taken in from the outside through the container discharge port 3a4. By the air taken in, the developer in the vicinity of the storage portion 3a3 (see FIG. 7A) for storing the developer transported from the container discharge port 3a4 and the container main body 2 of the flange portion 3 is loosened, and the next discharge is performed. It is supposed to be done smoothly.
  • the developer in the developer supply container 1 gathers in the vicinity of the container discharge port 3a4 and the storage portion 3a3 of the developer supply container 1 due to the vibration of the developer supply container 1 during transportation or the like.
  • the agent may harden. Therefore, as described above, the developer fixed in this way can be loosened by taking in air through the container outlet 3a4. Also, in the normal developer discharge operation, air is taken in in this way, the air and the developer which is powder are mixed, the flowability of the developer is improved, and the developer is clogged. It also has the effect of becoming difficult to occur.
  • the developer is discharged by repeatedly performing the expansion and contraction operation as described above.
  • the pump part 5 has the junction part 5b so that it can join with the flange part 3 in the opening end side (the detachment direction B side).
  • a configuration in which a screw is formed as the joint 5 b is illustrated.
  • the pump unit 5 is provided with a reciprocating member 6 (see FIGS. 11 (a) and 11 (b)) to be described later on the other end side (mounting direction A side) And the reciprocation member 6 is engaged with the reciprocation member 6 so as to be displaced synchronously with the reciprocation member 6).
  • the pump unit 5 has a bellows-like stretchable portion (bellows, stretchable member) 5a in which mountain-folded portions and valley-folded portions are alternately and periodically formed.
  • the stretchable portion 5a is folded or moved in the mounting direction A by moving the reciprocating member engaging portion 5c in the disengaging direction B with respect to the joint portion 5b along the crease (as a base point of the crease) Can be extended with Therefore, when the bellows-like pump unit 5 as in the present embodiment is employed, the variation of the volume change amount with respect to the expansion and contraction amount can be reduced, so that stable volume change can be performed.
  • the polypropylene resin was used as a material of the pump part 5 in this Embodiment, it does not restrict to this.
  • any material may be used as long as it can exhibit an expansion and contraction function and change the internal pressure of the developer storage unit by a volume change.
  • ABS acrylonitrile butadiene styrene copolymer
  • polystyrene polystyrene
  • polyester polyethylene
  • polyethylene polyethylene
  • the reciprocating member 6 will be described with reference to FIGS. 11 (a) and 11 (b).
  • the reciprocating member 6 has a pump engaging portion 6a engaged with a reciprocating member engaging portion 5c (see FIG. 10B) provided in the pump portion 5 in order to change the volume of the pump portion 5 described above.
  • the reciprocating member 6 has an engagement protrusion 6b which is fitted into the cam groove 2b (see FIG. 6) described above at the time of assembly.
  • the engagement protrusion 6b is provided at the tip of the arm 6c which extends in the mounting and demounting direction from the vicinity of the pump engagement portion 6a. Further, in the reciprocating member 6, the rotational displacement of the center of the rotation axis P (see FIG.
  • the cover 7 will be described with reference to FIGS. 12 (a) and 12 (b).
  • the cover 7 is provided as shown in FIG. 5B for the purpose of improving the appearance of the developer supply container 1 and protecting the reciprocating member 6 and the pump unit 5.
  • the cover 7 is provided so as to cover the whole of the flange portion 3, the pump portion 5, and the reciprocating member 6.
  • the cover 7 is provided with a guide groove 7a which is guided by the insertion guide 8e (see FIG. 3A) of the developer receiving device 8.
  • the cover 7 is provided with a reciprocating member holding portion 7b for restricting the rotational displacement around the rotational axis P (see FIG. 5 (a)) of the reciprocating member 6 described above. It is done. [Developer supply container mounting operation]
  • FIGS. 13A and 13B before the engaged portion 11b engages with the engagement surface 33 when the developer supply container 1 is inserted, FIGS. The figure shows the time when the engaged portion 11 b is engaged with the engagement surface 33 with the insertion of the developer supply container 1.
  • 15 (a) and 15 (b) show the state immediately before the engaging portion 30 swings with the insertion of the developer supply container 1
  • FIGS. 16 (a) and 16 (b) show the developer supply container 1 and FIG. It shows the state after the engaging portion 30 is swung to the second position with the completion of the mounting.
  • the developer supply container 1 is inserted into the image forming apparatus 100, and the developer supply container 1 is moved in the mounting direction A as shown in FIG.
  • the engaging portion 30 and the engaged portion 11b are not yet engaged.
  • the positions of the flange 3 and the shutter 4 are not displaced relative to each other, and the container outlet 3a4 is sealed by the developer sealing portion 4a of the shutter 4.
  • the stoppers 4 b and 4 c engage with the shutter stoppers 8 a and 8 b of the developer receiving device 8, and the shutter 4 contacts the developer receiving device 8.
  • the position in the mounting direction A is fixed.
  • the shutter 4 moves relative to the developer supply container 1 except the shutter 4 in the mounting direction A, but the developer receiving portion 11 And do not move relative to each other in the insertion / removal direction.
  • the engaged portion 11 b of the developer receiving portion 11 is guided by the engagement surface 33, and the developer receiving portion 11 approaches the developer supply container 1. It is lifted in the upward direction U. Then, as shown in FIG. 15A, the developer receiving portion 11 is lifted in the upward direction U from the initial position, and the receiving port 11 a is in contact with the shutter opening 4 j of the shutter 4. In this state, since the shutter opening 4 j and the container discharge port 3 a 4 do not communicate with each other, the developer contained in the developer supply container 1 is not discharged to the developer receiving device 8.
  • the engaged portion 11 b rises along the engaging surface 33 of the engaging portion 30 and is displaced upward U from the swing shaft 41. .
  • the engaging portion 30 swings around the swinging shaft 41 in the clockwise direction in the drawing. Then, the engaging portion 30 abuts on the second positioning portion 43, and the engaging portion 30 becomes horizontal with respect to the mounting direction A (see FIG. 16B).
  • the positional relationship between the container discharge port 3a4 and the engagement surface 33 is such that a plane L perpendicular to the rotation axis P passes through the engagement surface 33 while passing through the container discharge port 3a4. It is in a similar relationship.
  • the plane including the engagement surface 33 is in a positional relationship between the rotation axis P and the container discharge port 3a4. Further, the position of the plane L in the direction of the rotation axis P is disposed closer to the developer accommodating portion 2 c than the swinging shaft 41.
  • the developer supply container 1 mounted on the apparatus main body 100 a is taken out, the developer supply container 1 is displaced in the separating direction B. At that time, in the opposite state to that at the time of wearing, it is taken out in the state of FIG. 16 ⁇ FIG. 15 ⁇ FIG. Further, since the engaging portion 30 is always urged toward the first positioning portion 42 by the torsion coil spring 44, the engaging portion 30 is displaced from FIG. 16 (b) to FIG. 15 (b). As a result, the user takes out the old developer supply container 1 in the removal direction B and inserts the new developer supply container 1 in the mounting direction A so that the engaging portion 30 is automatically displaced and the developer supply container 1 Can be replaced, so that the replacement work can be facilitated.
  • the engaged portion 11 b is displaced along the engaging surface 33 of the engaging portion 30 at all times.
  • the engaged portion 11 b is an inclined engagement surface 33 when lifting the engaged portion 11 b in the upward direction U at the start of the insertion of the developer supply container 1 and an engagement surface at the completion of the insertion of the developer supply container 1. It engages with a horizontal engagement surface 33 when maintaining the height of the engagement portion 11b. For this reason, the engagement surface does not suddenly switch as in the case where the inclined engagement surface and the horizontal engagement surface are two planes provided in a mountain fold shape, and the inclined engagement surface 33 and The horizontal engagement surface 33 can be switched gently.
  • the operating force is reduced by reducing the operating force at the time of attaching and detaching the developer supply container 1 to the image forming apparatus 100, and the operability can be improved. Further, according to the developer supply container 1 of the present embodiment, since the engagement surface 33 is flat, it is possible to suppress the complication of the shape of the engagement portion 30.
  • the engagement surface 33 of the engagement portion 30 is flat, but is not limited thereto.
  • the engagement surface 33 may be curved.
  • the engaging surface 33 is parallel to the mounting direction A. It is not restricted to this.
  • the engagement surface 33 may be provided to be inclined in the mounting direction A.
  • a developer receiving device 8 is provided.
  • the developer supply container 1 is fixed at a predetermined mounting position in a state of being drawn in the mounting direction by the drawing-in device. , It does not move in the removal direction. Therefore, even if the engagement surface 33 is not a parallel surface, the engaged portion 11 b does not move in the separating direction B carelessly.
  • the discharge port communicating with the receiving port 11a of the developer receiving portion 11 is the shutter opening 4j of the shutter 4, but the invention is not limited thereto.
  • the receiving port of the developer receiving portion may be brought into direct contact with and communicated with the container discharging port of the developer supply container 1.
  • the container outlet corresponds to the outlet communicating with the receiving port.
  • a developer supply container and a developer supply system are provided which can reduce the operation force when mounting the developer supply container and improve the operability.
  • SYMBOLS 1 ... developer supply container, 2c ... developer storage part, 4 j ... shutter opening (discharge port), 8 ... developer reception device, 11 ... developer reception part, 11a ... reception port, 11b ... engaged part, 30 ... engaging portion (engaging member), 30a ... tip end portion on the downstream side (downstream end portion), 30b ... tip end portion on the upstream side (upstream end portion), 33 ... engaging surface, 41 ... swing shaft ( Shaft portion) 42: first positioning portion 43: second positioning portion 44: torsion coil spring (biasing portion) 200: developer supply system 300: discharge portion A: mounting direction U: U Upward direction (displacement direction).

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Dry Development In Electrophotography (AREA)
  • Electrophotography Configuration And Component (AREA)

Abstract

現像剤を収容する回転可能な現像剤収容部と、現像剤収容部に収容された現像剤を排出する排出口が底面に形成された排出部と、現像剤補給容器1の装着動作に伴って被係合部11bと係合して、受入れ口が排出口と連通するように被係合部11bを上方向Uに変位させる係合部30と、排出部に設けられ、係合部30の両端部が回動可能となるような位置で係合部30を回動可能に支持する揺動軸41と、を備える。

Description

現像剤補給容器及び現像剤補給システム
 本発明は、現像剤受入れ装置に着脱可能な現像剤補給容器及び現像剤補給システムに関する。
 従来、複写機などの電子写真方式の画像形成装置には微粉末のトナーなどの現像剤が使用されている。このような画像形成装置においては、画像形成によって消費されてしまう現像剤を、現像剤補給容器から補う構成となっている。
 例えば、現像剤補給容器が画像形成装置内に設けられた現像剤受入れ装置に着脱可能であって、現像剤補給容器の装着動作に伴って、現像剤受入れ装置の現像剤受入れ部を現像剤補給容器の排出口に向けて変位させる構成が提案されている(特開2013−015826号公報)。
 本発明は、現像剤補給容器を装着する際の操作力を軽減して操作性を向上することができる現像剤補給容器及び現像剤補給システムを提供することを目的とする。
 本発明の一態様によれば、現像剤を受入れる受入れ口が形成された現像剤受入れ部と、前記現像剤受入れ部と一体的に変位可能な被係合部と、を有する現像剤受入れ装置に着脱可能な現像剤補給容器であって、現像剤を収容する回転可能な現像剤収容部と、前記現像剤収容部に駆動力を伝達するためのギアと、前記現像剤収容部に対して相対回転可能であり、前記現像剤収容部に収容された現像剤を排出する排出口が底面に設けられた現像剤排出部と、前記現像剤補給容器の装着動作に伴って前記被係合部と係合して、前記受入れ口を前記排出口と連通するために前記排出口に向けて移動させるために前記現像剤受入れ部を変位させる回転可能な係合部と、前記現像剤収容部の回転軸線方向において前記係合部の一端と他端の間に設けられ、前記係合部材を回転可能に支持する軸部と、前記回転軸線方向において前記係合部の前記ギア側の端部が所定位置よりも下方に向かうことを規制する規制部と、を有する現像剤補給容器が提供される。
 本発明によれば、現像剤補給容器を装着する際の操作力を軽減して操作性を向上することができる。
 図1は実施の形態に係る画像形成装置の概略構成図である。
 図2は実施の形態に係る画像形成装置の斜視図である。
 図3は実施の形態に係る現像剤受入れ装置の、(a)は斜視図、(b)は断面図である。
 図4は実施の形態に係る現像剤受入れ装置の、(a)は部分拡大斜視図、(b)は部分拡大断面図、(c)は現像剤受入れ部の斜視図である。
 図5は実施の形態に係る現像剤補給容器の、(a)は一部を切断して示す斜視図、(b)はフランジ部周辺の断面図、(c)は正面から見た正面図である。
 図6は実施の形態に係る現像剤補給容器の容器本体の斜視図である。
 図7は実施の形態に係るフランジ部の、(a)は斜視図、(b)は底面図である。
 図8は実施の形態に係る係合部の側面図である。
 図9は実施の形態に係るシャッタの、(a)は上面図、(b)は斜視図である。
 図10は実施の形態に係るポンプの、(a)は斜視図、(b)は側面図である。
 図11は実施の形態に係る往復部材の、(a)は斜視図、(b)は(a)の反対側から見た斜視図である。
 図12は実施の形態に係るカバーの、(a)は斜視図、(b)は(a)の反対側から見た斜視図である。
 図13は実施の形態に係る現像剤補給容器の挿入時に、被係合部が係合面に係合する前の、(a)はシャッタ開口と受入れ口との接続箇所の側面図、(b)はフランジの側面図である。
 図14は実施の形態に係る現像剤補給容器の挿入に伴い、被係合部が係合面に係合した時の、(a)はシャッタ開口と受入れ口との接続箇所の側面図、(b)はフランジの側面図である。
 図15は実施の形態に係る現像剤補給容器の挿入に伴い、係合部が揺動する直前の、(a)はシャッタ開口と受入れ口との接続箇所の側面図、(b)はフランジの側面図である。
 図16は実施の形態に係る現像剤補給容器の装着完了に伴い、係合部が第2の位置に揺動した後の、(a)はシャッタ開口と受入れ口との接続箇所の側面図、(b)はフランジの側面図である。
 以下、本発明の実施の形態を、図1~図16(b)を用いて説明する。まず、本実施の形態の画像形成装置の概略構成について、図1及び図2を用いて説明する。
[画像形成装置]
 図1において、画像形成装置100は、装置本体100aの上部に原稿読取装置103を有する。原稿101は、原稿台ガラス102の上に置かれる。そして、原稿101の画像情報に応じた光像を原稿読取装置103の複数のミラーMとレンズLnとにより、像担持体としての円筒状の感光体である感光ドラム104上に結像させることにより静電潜像を形成する。この静電潜像は乾式の現像器(一成分現像器)201により現像剤(乾式粉体)としてのトナー(一成分磁性トナー)を用いて可視化される。尚、本実施の形態では、現像剤補給容器1(トナーカートリッジとも呼ぶ)から補給すべき現像剤として一成分磁性トナーを用いた例について説明するが、このような例だけではなく、後述するような構成としても構わない。
 具体的には、一成分非磁性トナーを用いて現像を行う一成分現像器を用いる場合、現像剤として一成分非磁性トナーを補給することになる。また、磁性キャリアと非磁性トナーを混合した二成分現像剤を用いて現像を行う二成分現像器を用いる場合、現像剤として非磁性トナーを補給することになる。尚、この場合、現像剤として非磁性トナーと共に磁性キャリアも併せて補給する構成としても構わない。
 図1に示す現像器201は、上述したように、原稿101の画像情報に基づいて感光ドラム104上に形成された静電潜像を、現像剤としてトナーを用いて現像するものである。また、現像器201には、現像剤補給システム200が接続されており、現像剤補給システム200は、現像剤補給容器1と、現像剤補給容器1が着脱可能な現像剤受入れ装置8とを有する。現像剤補給システム200については後述する。
 現像器201は、現像剤ホッパ部201aの他に、現像ローラ201fが設けられている。この現像剤ホッパ部201aには、現像剤補給容器1から補給された現像剤を撹拌するための撹拌部材201cが設けられている。そして、この撹拌部材201cにより撹拌された現像剤は、搬送部材201dにより搬送部材201e側へと送られる。そして、搬送部材201e、201bにより順に搬送されてきた現像剤は、現像ローラ201fに担持され、最終的に感光ドラム104との現像部へと供給される。本実施の形態では、一成分現像剤を用いているため、現像剤補給容器1から現像剤としてのトナーを、現像器201へ補給する構成としている。但し、二成分現像剤を用いる場合、現像剤補給容器1から現像剤としてのトナー及びキャリアを補給する構成としても構わない。
 カセット105~108は、それぞれシートなどの記録材Sを収容する。画像形成時には、これらカセット105~108のうち、画像形成装置100の操作部100d(図2参照)から操作者(ユーザ)が入力した情報もしくは原稿101のサイズを基に最適な記録材Sを収容したカセットが選択される。ここで記録材Sとしては用紙に限定されずに、例えばOHPシート等適宜使用及び選択できる。そして、給送分離装置105A~108Aにより搬送された1枚の記録材Sを、搬送部109を経由してレジストレーションローラ110まで搬送し、感光ドラム104の回転と、原稿読取装置103のスキャンのタイミングを同期させて搬送する。
 レジストレーションローラ110の記録材搬送方向下流側で、感光ドラム104と対向する位置には、転写帯電器111及び分離帯電器112が設けられている。レジストレーションローラ110により搬送された記録材Sは、転写帯電器111によって、感光ドラム104上に形成された現像剤による画像(トナー画像)が転写される。そして、トナー画像が転写された記録材Sは、分離帯電器112によって感光ドラム104から分離される。この後、搬送部113により搬送された記録材Sは、定着部114において熱と圧力が加えられ、記録材上にトナー像が定着される。その後、トナー像を定着した記録材Sは、片面コピーの場合には、排出反転部115を通過し、排出ローラ116により排出トレイ117へ排出される。
 他方、両面コピーの場合には、記録材Sは、排出反転部115を通り、一度、排出ローラ116により一部が装置外へ排出される。そして、この後、記録材Sの終端が切換部材118を通過し、排出ローラ116にまだ挟持されているタイミングで切換部材118の位置を切り換えると共に排出ローラ116を逆回転させることにより、記録材Sは、再度、装置内へ搬送される。さらに、この後、記録材Sは、再給送搬送部119,120を経由してレジストレーションローラ110まで搬送された後、片面コピーの場合と同様の経路をたどって排出トレイ117へ排出される。
 上記構成の画像形成装置100において、感光ドラム104の周りには現像器201、クリーナ部202、一次帯電器203等の画像形成プロセス機器が設置されている。尚、現像器201は、原稿読取装置103により読み取った原稿101の画像情報などに基づき感光ドラム104に形成された静電潜像に現像剤を付着させることにより、静電潜像を現像するものである。また、一次帯電器203は、感光ドラム104上に所望の静電潜像を形成するために感光ドラム表面を一様に帯電するためのものである。また、クリーナ部202は感光ドラム104に残留している現像剤を除去するためのものである。
 図2に示すように、画像形成装置100の装置本体100aの外装カバーの一部である交換用カバー40を操作者が開けると、後述する現像剤受入れ装置8の一部が現れる。そして、この現像剤受入れ装置8に現像剤補給容器1を挿入することで、現像剤補給容器1は、現像剤受入れ装置8へ現像剤を補給可能な状態に装着される。他方、操作者が現像剤補給容器1を交換する際は、装着動作とは逆の動作を行って現像剤受入れ装置8から現像剤補給容器1を離脱した後に、新たな現像剤補給容器1を装着する。尚、交換用カバー40は、現像剤補給容器1を着脱(交換)するための専用カバーであって、現像剤補給容器1を着脱するためだけに開閉される。他方、画像形成装置100のメンテナンスは、前面カバー100cを開閉することにより行われる。ここで、交換用カバー40と前面カバー100cとは一体であってもよく、その場合、現像剤補給容器1の交換や、画像形成装置100のメンテナンスは一体化されたカバー(不図示)を開閉することにより行われる。
[現像剤受入れ装置]
 次に、現像剤補給システム200を構成する現像剤受入れ装置8について、図3(a)~図4(c)を用いて説明する。現像剤受入れ装置8には、図3(a)に示すように、現像剤補給容器1が着脱自在に装着される装着部(装着スペース)8fが設けられている。装着部8fには、現像剤補給容器1を着脱方向に案内するための挿入ガイド8eが設けられている。本実施の形態の場合、挿入ガイド8eによる現像剤補給容器1の装着方向Aに対し、現像剤補給容器1の離脱方向Bが逆方向となるように構成されている。
 図3(a)~図4(a)に示すように、現像剤受入れ装置8は、現像剤補給容器1を駆動する駆動機構として機能する駆動ギヤ9を有している。この駆動ギヤ9は、駆動モータ500から駆動ギヤ列(不図示)を介して回転駆動力が伝達され、装着部8fに装着された状態にある現像剤補給容器1に対し回転駆動力を付与する機能を有している。駆動モータ500は、制御装置600によりその動作を制御される構成となっている。
 制御装置600は、駆動モータ500の制御の他、画像形成装置100の全体の制御を行う。このような制御装置600は、CPU(Central Processing Unit)、ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)を有している。CPUは、ROMに格納された制御手順に対応するプログラムを読み出しながら各部の制御を行う。また、RAMには、作業用データや入力データが格納されており、CPUは、前述のプログラム等に基づいてRAMに収納されたデータを参照して制御を行う。
 現像剤受入れ装置8の装着部8fには、現像剤補給容器1から排出された現像剤を受入れるための現像剤受入れ部11が設けられている。現像剤受入れ部11は、現像剤補給容器1の装着時に現像剤補給容器1の容器排出口3a4(図16(a)参照)と接続され、容器排出口3a4から排出される現像剤を受け入れる受入れ口11aを有する。現像剤受入れ部11は、受入れ口11aが容器排出口3a4に対して遠近動する方向に、本実施の形態では現像剤補給容器1の装着方向Aに交差する方向(具体的には、現像剤受入れ装置8に対して鉛直方向)に移動可能(変位可能)に取り付けられている。本実施の形態の場合、図3(b)に示すように、現像剤受入れ部11は、例えば、圧縮コイルばねからなる付勢部材12により受入れ口11aが容器排出口3a4から遠ざかる方向(鉛直方向下方、変位方向と逆方向)に付勢されている。それ故、現像剤受入れ部11は、受入れ口11aが容器排出口3a4に近づく方向(鉛直方向上方)へ移動する際に、付勢部材12による付勢力に抗して移動することとなる。尚、本明細書中では、現像剤補給容器1の装着動作に伴って現像剤受入れ部11が変位する方向は鉛直方向上方であり、この方向を上方向(変位方向)Uとし、その逆方向の鉛直方向下方を下方向Dとして表記する。
 また、図4(a)に示すように、現像剤受入れ装置8の装着部8fには、現像剤受入れ部11よりも装着方向Aの上流側に第1シャッタストッパ部8a及び第2シャッタストッパ部8bが設けられている。第1、第2シャッタストッパ部8a、8bは、現像剤受入れ装置8に対し相対移動する着脱中の現像剤補給容器1において、後述するシャッタ4(図5(b)参照)のみに関し現像剤受入れ装置8に対する相対移動を規制する。この場合、シャッタ4は、後述する容器本体2などのシャッタ4以外の現像剤補給容器1の一部に対し相対移動することになる。
 図3(b)及び図4(b)に示すように、現像剤受入れ装置8の下方向Dには、現像剤補給容器1から補給された現像剤を一時的に溜めておくサブホッパ8cが設けられている。このサブホッパ8c内には、現像器201の一部である現像剤ホッパ部201a(図1参照)へ現像剤を搬送するための搬送スクリュー14と、現像剤ホッパ部201aと連通した開口8dとが設けられている。
 図4(c)に示すように、現像剤受入れ部11には、受入れ口11aを取り囲むように形成された本体シール13が配置されている。本体シール13は、弾性体、発泡体等で構成されている。図16(a)に示すように、本体シール13は、現像剤補給容器1が装着された状態で、現像剤補給容器1の容器排出口3a4を取り囲む開口シール3a5との間で後述するシャッタ4を挟んで密着する。これにより、現像剤補給容器1の容器排出口3a4からシャッタ4のシャッタ開口(排出口)4jを介して受入れ口11aへと排出される現像剤が、現像剤搬送経路である受入れ口11a外へ漏れないようにしている。即ち、本体シール13は、受入れ口11aの周囲に設けられると共に、受入れ口11a及びシャッタ開口4jの連通時に受入れ口11a及びシャッタ開口4jの間で弾性変形してシールする。
 尚、受入れ口11aの直径は、装着部8f内が現像剤により汚れてしまうのを防止するために、シャッタ4のシャッタ開口4jの直径よりも略同径からやや大きくするのが望ましい。これは、シャッタ開口4jの直径よりも受入れ口11aの直径が小さい場合、シャッタ開口4jから排出された現像剤が本体シール13の上面に付着し易くなるためである。付着した現像剤は、現像剤補給容器1の着脱動作時に現像剤補給容器1の下面に付着することによって、現像剤による汚れの一因となる。この点に鑑み、受入れ口11aの直径は、シャッタ開口4jの直径に対して略同径~約2mm大きくすることが望ましい。例えば、シャッタ4のシャッタ開口4jの直径が約2mmの微細口(ピンホール)である場合、受入れ口11aの直径は約3mmに設定することが好ましい。
 また、図4(c)に示すように、現像剤受入れ部11には、側面に中央側に向け突出した被係合部11bが設けられている。本実施の形態の場合、この被係合部11bは、後述する現像剤補給容器1に設けられた係合部(係合部材)30(図8参照)と直接係合し、ガイドされることで、現像剤受入れ部11が現像剤補給容器1へ向けて上方向Uへ持ち上げられる。
[現像剤補給容器]
 次に、現像剤補給システム200を構成する現像剤補給容器1について、図5(a)~図16(b)を用いて説明する。まず、図5(a)及び図5(b)を用いて現像剤補給容器1の全体構成について説明する。現像剤補給容器1は、主に容器本体2、フランジ部3、シャッタ4、ポンプ部5、往復部材6、カバー7を有する。容器本体2は、現像剤受入れ装置8内で図5(a)に示す回転軸線Pを中心に矢印R方向へ回転することにより、現像剤を現像剤受入れ装置8へ補給する。以下に、現像剤補給容器1を構成する各要素について、詳細に説明する。尚、本実施の形態では、回転軸線Pの方向を回転軸線方向とし、装着方向A及び離脱方向Bと平行な着脱方向と同方向としている。
[容器本体]
 容器本体2は、主に、図6に示すように内部に現像剤を収容する現像剤収容部2cを有する。また、容器本体2には、容器本体2が回転軸線Pに対して矢印R方向へ回転することによって現像剤収容部2c内の現像剤を搬送する螺旋状に形成された搬送溝2a(搬送部)が形成されている。即ち、現像剤収容部2cは、排出部300に対して相対回転可能である。また、容器本体2の一端面側の外周面の全周に渡って、カム溝2bと、本体側から駆動を受ける駆動受け部(ギヤ)2dとが、一体的に形成されている。尚、本実施の形態では、カム溝2bと駆動受け部2dが容器本体2に対して一体的に形成されているが、カム溝2bあるいは駆動受け部2dを別体として形成し、容器本体2に一体的に取り付けた構成であってもよい。また、本実施の形態では現像剤として、例えば体積平均粒径が5μm~6μmのトナーが現像剤収容部2c内に収容されている。また、本実施の形態では、現像剤収容部2cは容器本体2だけでなく、容器本体2と後述するフランジ部3及びポンプ部5の内部スペースを合わせたものである。
[フランジ部]
 続いて、フランジ部3について図5(a)、図5(b)、図7(a)、図7(b)を用いて説明する。フランジ部3は、容器本体2と回転軸線Pに関して相対回転可能に取り付けられる。そして、現像剤補給容器1が現像剤受入れ装置8に装着されると、フランジ部3は装着部8f(図3(a)参照)に対し矢印R方向の回転が不可となるように保持される。また、フランジ部3の一部には、図7(b)に示すように、容器排出口3a4が設けられており、その周囲には開口シール3a5が貼着されている。フランジ部3には、図5(b)に示すように、ポンプ部5、往復部材6、シャッタ4、カバー7が組み付けられている。
 まず、フランジ部3の一端側(装着方向A)にはポンプ部5がネジ接合され、他端側(離脱方向B側)には容器本体2が不図示のシール部材を介して接合される。また、ポンプ部5を挟み込むようにして、往復部材6が配置され、往復部材6に設けられた係合突起6b(図11(a)、(b)参照)が容器本体2のカム溝2b(図6参照)に嵌め込まれる。さらに、フランジ部3にはシャッタ4が組み込まれる。本実施の形態では、フランジ部3とシャッタ4とで、現像剤収容部2cに収容された現像剤を排出する排出部300を構成している。また、シャッタ4が設けられている面は、フランジ部3の底面、即ち底部3dの上面である。また、外観上の見た目を向上させるためと、往復部材6及びポンプ部5の保護のために、上記したフランジ部3、シャッタ4、ポンプ部5、往復部材6の全体を覆うようにカバー7が一体的に組み付けられ、図5(a)、(b)のように構成される。
 また、図7(a)、(b)に示すように、フランジ部3は、下部に水平に設けられた平板状の底部3dと、底部3dの略中央部に形成され、上下方向に貫通した開口部3eとを有している。図5(b)に示すように、底部3dは、シャッタ4を下方から摺動可能に支持している。図15(a)に示すように、開口部3eには、現像剤受入れ部11の本体シール13や受入れ口11aが、上方向Uに変位した際に貫通する。
 図7(a)に示すように、フランジ部3の挿抜方向及び上下方向に直交する幅方向に関して、フランジ部3の両壁部には、それぞれ幅方向外側に突出する揺動軸(軸部)41が設けられている。また、フランジ部3の両壁部において、揺動軸41の装着方向A側には第1の位置決め部42、揺動軸41の離脱方向B側には第2の位置決め部43が設けられている。揺動軸41には、係合部30が揺動可能に軸支されており、係合部30は抜け止めのためにスナップフィット(不図示)によって固定されている。即ち、揺動軸41は、排出部300に設けられ、係合部30の両端部が回動可能となるような位置で係合部30を回動可能に支持する。
[係合部]
 フランジ部3は、図7(a)に示すように、現像剤受入れ部11の被係合部11b(図3(a)参照)に係合可能な係合部30を有している。図5(c)は、現像剤補給容器1を正面から見た図である。図5(c)に示すように、係合部30は、回転軸線Pを含む平面Hよりも下方に配置される。更には、回転軸線Pを含む平面Hは水平面であり、係合部30は、この水平面よりも下方に配置される。係合部30は、現像剤補給容器1の装着動作に伴って被係合部11bと係合して、受入れ口11aがシャッタ開口4jと連通するように現像剤受入れ部11を上方向Uに変位させる(図16(a)参照)。この時、現像剤補給容器1及び現像剤受入れ部11は、現像剤補給容器1から現像剤受入れ部11への現像剤補給が可能な互いが接続した状態となる。また、係合部30は、現像剤補給容器1の取り出し動作に伴い、現像剤補給容器1と現像剤受入れ部11との接続状態が断たれるように、現像剤受入れ部11が現像剤補給容器1から離間する下方向Dへ変位するようにガイドする。尚、本実施の形態では、図7(a)、(b)に示すように、係合部30は、フランジ部3の挿抜方向及び上下方向に直交する幅方向の両側に設けられている。
 図7(a)及び図8に示すように、係合部30は、略板状の部材であり、第1の位置(第1の状態、図8中、実線)と第2の位置(第2の状態、図8中、想像線)との間で、揺動軸41を中心に揺動可能に設けられている。係合部30は、現像剤補給容器1の装着動作に伴って、第1の位置から第2の位置に揺動する。係合部30は、表側に被係合部11bに係合可能な平面状の係合面33が形成された平板状の平板部31と、平板部31の裏側に形成され、揺動軸41に揺動可能に軸支される軸受部32と、を有している。係合部30の被係合部11bと係合する係合面33は、平面である。
 図8に実線で示すように、係合部30の第1の位置は、係合部30の係合面33が、現像剤補給容器1の装着方向Aの上流側に向かう程、上方向Uに向かうように設けられた位置としている。即ち、係合部30は、回転軸線Pの方向において現像剤収容部2cに遠い側の先端部30a(一端部)と、近い側の先端部30b(他端部)と、を有し、第1の位置では、先端部30aが先端部30bよりも下がっている。また、係合部30は、第1の位置にあるときには、回転軸線Pに対して傾斜している。また、図8に想像線で示すように、係合部30の第2の位置は、係合部30の係合面33の装着方向Aに対する傾斜が、第1の位置よりも小さくなるように設けられた位置としている。本実施の形態では、係合部30の第2の位置は、係合部30が第2の位置決め部43に当接した際に係合面33が装着方向Aと略平行になる位置である。即ち、第2の位置にあるときの係合部30の回転軸線Pに対する傾斜角は、約0°である。また、係合部30の第1の位置は、係合面33が装着方向Aに対して所定の傾斜角度θだけ傾斜した位置としている。この傾斜角度θとしては、例えば、30度~60度程度に設定することができる。
 また、フランジ部3に形成された第1の位置決め部42は、係合部30の装着方向A側の先端部30aの裏側に当接することで、係合部30を第1の位置に位置決めする。即ち、位置決め部42は、係合部30を回転を規制する規制部の役目を有する。第2の位置決め部43は、係合部30の離脱方向B側の先端部30bの裏側に当接することで、係合部30を第2の位置に位置決めする。係合部30は、例えば、捩りコイルばね(付勢部)44により、第1の位置決め部42に当接するように付勢されている。即ち、捩りコイルばね44は、先端部30aが先端部30bよりも下がっている第1の状態に維持する。そのため、現像剤補給容器1の画像形成装置100への挿入時には、係合部30は第1の位置決め部42に突き当たっている。尚、係合部30は、揺動軸41から離脱することのないように、揺動軸41に対してスナップフィットによって幅方向に位置決めされている。
 係合部30が第1の位置決め部42に当接している状態では、係合部30は現像剤補給容器1の現像剤受入れ装置8への装着方向Aに傾斜角度θだけ傾斜して位置している。そのため、現像剤補給容器1を現像剤受入れ装置8へ挿入することで、係合部30は現像剤受入れ部11の上方向Uへの開封動作が行われるように、現像剤補給容器1の装着方向Aと交差する上方向Uへ現像剤受入れ部11を変位させる。一方、係合部30が第2の位置決め部43に当接している状態では、係合部30は現像剤補給容器1の現像剤受入れ装置8への装着方向Aと平行に位置している。また、本実施の形態では、係合部30が第2の位置決め部43に当接している状態では、係合部30は回転軸線Pと平行であり、水平面と平行となっている。そのため、現像剤補給容器1が容器排出口3a4に対し相対移動する間、即ち受入れ口11aが容器排出口3a4と接続する位置にまで移動する間、本体シール13とシャッタ開口4jとが接続した状態を維持させる(図16(a)参照)。
 また、本実施の形態では、揺動軸41に揺動可能に軸支される軸受部32は、平板部31の略中央部より僅かに装着方向Aの上流側の下側に設けられている。揺動軸41は、装着方向Aに関して、係合部30の上流側の先端部(上流側端部)30bと下流側の先端部(下流側端部)30aとの間に設けられ、被係合部11bの係合により係合部30が第1の位置と第2の位置との間で揺動する位置に配置されている。また、揺動軸41は、鉛直方向において、回転軸線Pよりも下方で、シャッタ開口4jよりも上方に配置されている。また、揺動軸41は、回転軸線Pの方向において、シャッタ開口4jよりも現像剤収容部2cから遠い位置に配置されている。更に、揺動軸41は、排出部300の側面から突出している。但し、平板部31に対する軸受部32の位置や、揺動軸41の配置位置は、各部の構成や寸法に応じて適宜設定することができる。
[シャッタ]
 次に、シャッタ4について、図9(a)、(b)を用いて説明する。シャッタ4はフランジ部3の底部3d(図7(a)参照)の上面を摺動するようにして、現像剤補給容器1の一部(フランジ部3)に対して移動可能に設けられている。シャッタ4は、排出口としてのシャッタ開口4jを有し、現像剤補給容器1の着脱動作に伴い、現像剤補給容器1の容器排出口3a4(図7(b)参照)を開閉する。即ち、現像剤補給容器1の装着動作に伴ってシャッタ4が現像剤補給容器1に対して移動することで、現像剤受入れ部11の受入れ口11aとシャッタ開口4jとが連通し、さらに容器排出口3a4が連通する。これにより、現像剤補給容器1内部の現像剤を受入れ口11aへ排出可能となる。即ち、フランジ部3とシャッタ4とで、現像剤を排出する排出部300(図5(b)参照)を構成し、排出部300のシャッタ4には、現像剤を排出する排出口としてのシャッタ開口4jが底面に形成されている。
 また、シャッタ4は、底部3dに対向する摺動面4iにおいて、シャッタ開口4jを囲むように、現像剤受入れ部11と連結する連結面4kを有している。連結面4kは、シャッタ開口4jよりも大径で、摺動面4iと平行に形成されている。連結面4kには、現像剤補給容器1を装着した後に、本体シール13の上端面が密着するようになっている。
 一方、図9(a)、(b)に示すように、シャッタ4のシャッタ開口4jから外れた位置には現像剤封止部4aが設けられている。現像剤封止部4aは、現像剤補給容器1を抜き出す動作に伴ってシャッタ4が現像剤補給容器1に対して移動することで、容器排出口3a4を塞ぐ。また、現像剤封止部4aは、現像剤補給容器1が現像剤受入れ装置8の装着部8f(図3(a)参照)に装着されていない時に、容器排出口3a4からの現像剤の漏れを防ぐ。現像剤封止部4aの背面側(現像剤受入れ部11側)には、フランジ部3の底部3dの上面を摺動する摺動面4iが設けられている。尚、シャッタ4は、現像剤封止部4aを上向きにした姿勢で、フランジ部3に係合している。
 シャッタ4は、現像剤補給容器1がシャッタ4に対して相対移動することが可能となるように、現像剤受入れ装置8の第1、第2シャッタストッパ部8a、8b(図4(a)参照)に保持される第1ストッパ部4b及び第2ストッパ部4cを有している。また、シャッタ4は、第1、第2ストッパ部4b、4cを変位可能に支持する支持部4dを有している。支持部4dは、弾性変形可能で、現像剤封止部4aの両側面の一端側から他端側に向けてそれぞれ延設されている。そして、支持部4dの先端部に、それぞれ第1ストッパ部4bと第2ストッパ部4cを設けている。これにより、第1、第2ストッパ部4b、4cは、支持部4dの弾性により変位可能となる。
 尚、第1ストッパ部4bと支持部4dが形成する角度αは鋭角となるよう、第1ストッパ部4bは傾斜している。これに対して、第2ストッパ部4cと支持部4dが形成する角度βは鈍角となるように、第2ストッパ部4cは傾斜している。
 第1ストッパ部4bは、現像剤補給容器1の装着動作時に、現像剤受入れ装置8の案内部8gと係合して変位し、第2シャッタストッパ部8bを通過して、第1シャッタストッパ部8aと係合する。第1ストッパ部4bと第1シャッタストッパ部8aとが係合することで、シャッタ4の現像剤受入れ装置8に対する位置が固定される。第2ストッパ部4cは、現像剤補給容器1の離脱動作時に、現像剤受入れ装置8の第2シャッタストッパ部8bに係合して、第1ストッパ部4bが第1シャッタストッパ部8aから外れるように変位させる。これにより、シャッタ4が現像剤受入れ装置8から外れる。
[ポンプ部]
 ポンプ部5について、図10(a)、(b)を用いて説明する。ポンプ部5は、容器本体2(図6参照)の駆動受け部2dが受けた駆動力により、現像剤収容部2cの内圧が大気圧よりも低い状態と高い状態とに交互に繰り返し切り替わるように動作する。本実施の形態では、前述したように小さな容器排出口3a4から現像剤を安定的に排出させるために、現像剤補給容器1の一部にポンプ部5を設けている。ポンプ部5はその容積を変更可能な容積可変型ポンプである。具体的には、ポンプ部5として、伸縮可能な蛇腹状の伸縮部材で構成されているものを採用している。
 このポンプ部5の伸縮動作により現像剤補給容器1内の圧力を変化させ、その圧力を利用して現像剤の排出を行っている。具体的には、ポンプ部5を縮める際には現像剤補給容器1内が加圧状態となり、その圧力に押し出される形で現像剤が現像剤補給容器1の容器排出口3a4から排出される。またポンプ部5を伸ばす際には現像剤補給容器1内が減圧状態になり、外部から容器排出口3a4を介してエアが取り込まれる。この取り込まれたエアにより容器排出口3a4や、フランジ部3の容器本体2から搬送された現像剤を貯留する貯留部3a3付近(図7(a)参照)の現像剤がほぐれ、次の排出がスムーズに行われるようになっている。
 即ち、このように現像剤補給容器1の容器排出口3a4や貯留部3a3付近は、現像剤補給容器1の運搬時などの振動で現像剤補給容器1内の現像剤が集まり、この部分で現像剤が固まってしまう場合がある。従って、上述のように容器排出口3a4を介してエアが取り込まれることで、このように固まってしまった現像剤をほぐすことができる。また、通常の現像剤の排出動作においては、このようにエアが取り込まれることで、エアと粉体である現像剤とが混成されて、現像剤の流動性が良くなり、現像剤の詰まりが生じにくくなるという効果もある。以上のような伸縮動作を繰り返し行うことで、現像剤の排出が行われる。
 図10(a)に示すように、ポンプ部5は、開口端側(離脱方向B側)に、フランジ部3と接合可能なように接合部5bを有している。ここでは、接合部5bとしてネジが形成された構成を例示している。また、図10(b)に示すように、ポンプ部5は開口端とは反対側の他端側(装着方向A側)に、後述する往復部材6(図11(a)、(b)参照)と同期して変位させるために、往復部材6と係合する往復部材係合部5cを有する。
 また、ポンプ部5は、山折り部と谷折り部とが交互に周期的に形成された蛇腹状の伸縮部(蛇腹部、伸縮部材)5aを有する。伸縮部5aは、その折り目に沿って(その折り目を基点として)、接合部5bに対して往復部材係合部5cを離脱方向Bに移動させることで折り畳まれたり、装着方向Aに移動させることで伸びたりし得る。従って、本実施の形態のような蛇腹状のポンプ部5を採用した場合には、伸縮量に対する容積変化量のばらつきを少なくすることができるので、安定した容積変更を行うことが可能となる。
 尚、本実施の形態では、ポンプ部5の材料としてポリプロピレン樹脂を用いたが、これに限らない。ポンプ部5の材料(材質)に関しては、伸縮機能を発揮し容積変化によって現像剤収容部の内圧を変化させることができる材料であれば何でもよい。例えば、ABS(アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン共重合体)、ポリスチレン、ポリエステル、ポリエチレン等を用いてもよい。あるいは、ゴム、その他の伸縮性材料などを用いることも可能である。
[往復部材]
 往復部材6について、図11(a)、(b)を用いて説明する。往復部材6は上述したポンプ部5の容積を変更するために、ポンプ部5に設けられた往復部材係合部5c(図10(b)参照)に係合するポンプ係合部6aを有する。また、往復部材6は、組み立ての際に上述したカム溝2b(図6参照)に嵌め込まれる係合突起6bを有する。係合突起6bは、ポンプ係合部6aの近傍より着脱方向に延在するアーム6cの先端部に設けられている。また、往復部材6は、後述するカバー7の往復部材保持部7b(図12(b)参照)によってアーム6cの回転軸線P(図5(a)参照)中心の回転変位が規制されている。したがって、容器本体2が駆動ギヤ9によって駆動受け部2dより駆動を受け、カム溝2bが一体となって回転する際に、カム溝2bに嵌め込まれた係合突起6bとカバー7の往復部材保持部7bとの作用により、往復部材6は方向A,Bへ往復運動する。それに伴い、往復部材6のポンプ係合部6aと往復部材係合部5cを介して係合したポンプ部5が装着方向A及び離脱方向Bへ伸縮運動する。
[カバー]
 カバー7について、図12(a)、(b)を用いて説明する。上述したように、カバー7は、現像剤補給容器1の外観の見た目の向上と、往復部材6やポンプ部5の保護とを目的として、図5(b)に示すように設けられている。詳しくは、カバー7は、フランジ部3、ポンプ部5、往復部材6の全体を覆うように設けられている。図12(a)に示すように、カバー7には、現像剤受入れ装置8の挿入ガイド8e(図3(a)参照)にガイドされるガイド溝7aが設けられている。また、図12(b)に示すように、カバー7には、上述した往復部材6の回転軸線P(図5(a)参照)を中心とする回転変位を規制する往復部材保持部7bが設けられている。
[現像剤補給容器の装着動作]
 現像剤補給容器1の現像剤受入れ装置8への装着動作について、図13(a)~図16(b)を用いて説明する。ここで、図13(a)、(b)は、現像剤補給容器1の挿入時に、被係合部11bが係合面33に係合する前、図14(a)、(b)は、現像剤補給容器1の挿入に伴い、被係合部11bが係合面33に係合した時を示す。また、図15(a)、(b)は、現像剤補給容器1の挿入に伴い、係合部30が揺動する直前、図16(a)、(b)は、現像剤補給容器1の装着完了に伴い、係合部30が第2の位置に揺動した後を示す。
 現像剤補給容器1を画像形成装置100へ挿入し、図13(a)に示すように、現像剤補給容器1を装着方向Aに移動させていく。ここでは、図13(b)に示すように、係合部30と被係合部11bとは、まだ係合していない。この時点までは、フランジ部3とシャッタ4の位置は相対変位しておらず、容器排出口3a4はシャッタ4の現像剤封止部4aによって封止されている。この時、図9(a)に示すように、シャッタ4は、ストッパ部4b,4cが、現像剤受入れ装置8のシャッタストッパ部8a,8bと係合し、シャッタ4は現像剤受入れ装置8に対して装着方向Aの位置が固定される。従って、この後は現像剤補給容器1を装着方向Aに移動させても、シャッタ4は、装着方向Aにおいて、シャッタ4を除く現像剤補給容器1とは相対移動するが、現像剤受入れ部11とは挿抜方向には相対移動しなくなる。
 現像剤補給容器1を装着方向Aに更に移動させると、図14(a)に示すように、シャッタ4とフランジ部3の位置は相対変位しているが、受入れ口11aの位置は初期位置のままであり、シャッタ4と接していない。この時、図14(b)に示すように、現像剤受入れ部11の被係合部11bが、係合部30の係合面33の下側部に当接する。この状態から更に現像剤補給容器1が装着方向Aへ変位すると、被係合部11bは係合部30の係合面33に沿って変位する。即ち、現像剤補給容器1の挿入動作に伴って、被係合部11bを有する現像剤受入れ部11は上方向Uへ持ち上げられる。ここで、被係合部11bが揺動軸41よりも下方向D側にある場合、現像剤補給容器1を装着方向Aへ挿入する力が係合部30に作用すると、係合部30には図14(b)中で左回転方向への外力が作用する。しかしながら、第1の位置決め部42によって係合部30の左回転方向への揺動は規制されているため、係合部30が変位することはない。
 現像剤補給容器1を装着方向Aに更に移動させると、現像剤受入れ部11の被係合部11bは、係合面33に案内されて、現像剤受入れ部11は現像剤補給容器1に近づく上方向Uに持ち上げられる。そして、図15(a)に示すように、現像剤受入れ部11が初期位置よりも上方向Uへ持ち上げられ、受入れ口11aがシャッタ4のシャッタ開口4jと接した状態になる。この状態では、シャッタ開口4jと容器排出口3a4とが連通していないため、現像剤補給容器1に収容された現像剤は現像剤受入れ装置8へ排出されない。
 この時、図15(b)に示すように、被係合部11bが、係合部30の係合面33に沿って上昇し、揺動軸41よりも上方向U側に変位している。この状態で更に現像剤補給容器1を装着方向Aへ挿入しようとすると、係合部30が揺動軸41を中心に、図中で右回転方向へ揺動する。そして、係合部30は第2の位置決め部43に突き当たり、係合部30は装着方向Aに対して水平になる(図16(b)参照)。
 現像剤補給容器1を装着方向Aに更に移動させ、現像剤補給容器1を装着完了位置まで押し込むと、図16(a)に示すように、受入れ口11aとシャッタ開口4jが接した状態のままでフランジ部3に対して相対移動し、容器排出口3a4と連通する。この状態では、容器排出口3a4とシャッタ開口4j、受入れ口11aとが連通した状態となっているため、現像剤補給容器1から現像剤受入れ装置8への現像剤の補給動作が可能になっている。この時、図16(b)に示すように、係合部30が現像剤補給容器1の装着方向Aに対し平行になっている。このため、被係合部11bを有する現像剤受入れ部11は、シャッタ4に接した状態以上に持ち上げられることはなく、被係合部11b等に過剰な力が作用してしまうことはない。ここで、図16(b)に示すように、容器排出口3a4と係合面33との位置関係は、容器排出口3a4を通ると共に回転軸線Pに直交する平面Lが係合面33を通るような関係にある。また、係合面33を含む平面は、回転軸線Pと容器排出口3a4との間に配置される位置関係にある。更に、回転軸線P方向における平面Lの位置は、揺動軸41よりも現像剤収容部2c側に配置されている。
 一方、装置本体100aに装着した現像剤補給容器1を取り出す場合は、現像剤補給容器1を離脱方向Bへ変位させる。その際、装着時とは反対に、図16→図15→図14→図13の状態となって取り出される。また、係合部30は捩りコイルばね44によって常に第1の位置決め部42方向へ付勢されているため、係合部30は、図16(b)→図15(b)へ変位される。これにより、ユーザは古い現像剤補給容器1を離脱方向Bに取り出して、新しい現像剤補給容器1を装着方向Aに挿入するだけで係合部30が自動的に変位して現像剤補給容器1を交換することができるので、交換作業の容易化を図ることができる。
 上述したように、本実施の形態の現像剤補給容器1によれば、被係合部11bが係合部30の係合面33に常に沿った状態で変位する。ここで、被係合部11bは、現像剤補給容器1の挿入開始時に被係合部11bを上方向Uに持ち上げる時の傾斜した係合面33と、現像剤補給容器1の挿入完了時に被係合部11bの高さを維持する時の水平な係合面33と、に係合する。このため、傾斜した係合面と水平な係合面とが山折り状に設けられた2平面である場合のように係合面が急に切り換わることはなく、傾斜した係合面33と水平な係合面33とが緩やかに切り換わるようにできる。そのため、現像剤補給容器1を画像形成装置100に着脱する際の操作力を軽減して操作性が円滑になり、操作性の向上を図ることができる。また、本実施の形態の現像剤補給容器1によれば、係合面33は平面状であるので、係合部30の形状の複雑化を抑制することができる。
 尚、上述の実施の形態では、図8に示すように、係合部30の係合面33は平面状であるようにしているが、これには限られない。例えば、係合面33を曲面状であるようにしてもよい。
 また、上述の実施の形態では、図8に示すように、係合部30が第2の位置に位置する際には、係合面33が装着方向Aに平行になるようにしているが、これには限られない。例えば、係合面33が装着方向Aに傾斜するように設けてもよい。この場合、現像剤受入れ装置8引き込み装置を設ける。これにより、現像剤補給容器1は、引き込み装置により装着方向に引き込まれた状態で所定の装着位置に固定されるので、現像剤補給容器1は、操作者などが力を加えて取り出そうとしなければ、取り出し方向に移動することはない。したがって、係合面33が平行面でなくても、被係合部11bが不用意に離脱方向Bに移動してしまうことはない。
 また、上述の実施の形態では、現像剤受入れ部11の受入れ口11aが連通する排出口をシャッタ4のシャッタ開口4jとしたが、これには限られない。例えば、シャッタを設けずに、現像剤補給容器1の容器排出口に現像剤受入れ部の受入れ口を直接、当接させて連通させるようにしてもよい。この場合、容器排出口が受入れ口と連通する排出口に相当する。
 本発明によれば、現像剤補給容器を装着する際の操作力を軽減して操作性を向上することができる現像剤補給容器及び現像剤補給システムが提供される。
1…現像剤補給容器、2c…現像剤収容部、4j…シャッタ開口(排出口)、8…現像剤受入れ装置、11…現像剤受入れ部、11a…受入れ口、11b…被係合部、30…係合部(係合部材)、30a…下流側の先端部(下流側端部)、30b…上流側の先端部(上流側端部)、33…係合面、41…揺動軸(軸部)、42…第1の位置決め部、43…第2の位置決め部、44…捩りコイルばね(付勢部)、200…現像剤補給システム、300…排出部、A…装着方向、U…上方向(変位方向)。

Claims (9)

  1.  現像剤を受入れる受入れ口が形成された現像剤受入れ部と、前記現像剤受入れ部と一体的に変位可能な被係合部と、を有する現像剤受入れ装置に着脱可能な現像剤補給容器であって、
     現像剤を収容する回転可能な現像剤収容部と、
     前記現像剤収容部に駆動力を伝達するためのギアと、
     前記現像剤収容部に対して相対回転可能であり、前記現像剤収容部に収容された現像剤を排出する排出口が底面に設けられた現像剤排出部と、
     前記現像剤補給容器の装着動作に伴って前記被係合部と係合して、前記受入れ口を前記排出口と連通するために前記排出口に向けて移動させるために前記現像剤受入れ部を変位させる回転可能な係合部と、
     前記現像剤収容部の回転軸線方向において前記係合部の一端と他端の間に設けられ、前記係合部材を回転可能に支持する軸部と、
     前記回転軸線方向において前記係合部の前記ギア側の端部が所定位置よりも下方に向かうことを規制する規制部と、を有する現像剤補給容器。
  2.  前記軸部は前記現像剤収容部の回転軸を含む水平面よりも下方にあり、前記排出口よりも上方に配置されている請求項2に記載の現像剤補給容器。
  3.  前記現像剤補給容器を挿入する方向から見たときに前記軸部は前記現像剤排出部の横面に設けられている請求項1または請求項2に記載の現像剤補給容器。
  4.  前記現像剤補給容器を挿入する方向から見たときに前記軸部は前記現像剤排出部の両方の横面にそれぞれ設けられている請求項3に記載の現像剤補給容器。
  5.  前記現像剤収容部の回転軸線方向において、前記軸部は前記排出口よりも前記ギアから遠ざかる位置に設けられている請求項1から請求項4のいずれかに記載の現像剤補給容器。
  6.  前記係合部は前記現像剤収容部の回転軸を含む水平面よりも下方にあり、前記排出口よりも上方に配置されている請求項1から請求項5のいずれかにに記載の現像剤補給容器。
  7.  前記現像剤補給容器を挿入する方向から見たときに前記係合部は前記現像剤排出部の横面に設けられている請求項1から請求項6のいずれかに記載の現像剤補給容器。
  8.  前記現像剤補給容器を挿入する方向から見たときに前記係合部は前記現像剤排出部の両方の横面にそれぞれ設けられている請求項7に記載の現像剤補給容器。
  9.  現像剤を受入れる受入れ口が形成された現像剤受入れ部と、前記現像剤受入れ部と一体的に変位可能な被係合部と、を有する現像剤受入れ装置と、
     前記現像剤受入れ装置に着脱可能な現像剤補給容器と、を備え、
     前記現像剤補給容器は、
     現像剤を収容する回転可能な現像剤収容部と、
     前記現像剤収容部に駆動力を伝達するためのギアと、
     前記現像剤収容部に対して相対回転可能であり、前記現像剤収容部に収容された現像剤を排出する排出口が底面に設けられた現像剤排出部と、
     前記現像剤補給容器の装着動作に伴って前記被係合部と係合して、前記受入れ口を前記排出口と連通するために前記排出口に向けて移動させるために前記現像剤受入れ部を変位させる回転可能な係合部と、
     前記現像剤収容部の回転軸線方向において前記係合部の一端と他端の間に設けられ、前記係合部材を回転可能に支持する軸部と、
     前記回転軸線方向において前記係合部の前記ギア側の端部が所定位置よりも下方に向かうことを規制する規制部と、を有する現像剤補給システム。
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