JP2011059211A - Toner replenishing device, toner bottle and toner pack used for the same, and image forming apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、トナー補給装置、それに用いられるトナーボトル及びトナーパック、並びに画像形成装置に関し、さらに詳しくは画像形成装置に装着されるトナーボトルに収容されているトナーがなくなったときに、トナーパックからトナーボトルへ補給するトナーが漏れや飛散することがなく簡便かつ短時間に詰め替えができるようにした技術に係るものである。 The present invention relates to a toner replenishing device, a toner bottle and a toner pack used in the toner replenishing device, and an image forming apparatus, and more particularly, from a toner pack when toner contained in a toner bottle attached to the image forming apparatus runs out. The present invention relates to a technique that allows toner to be replenished to a toner bottle to be refilled easily and in a short time without leakage or scattering.
電子写真方式の複写機やプリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置に用いられるトナーボトルでは、内部に収容したトナーがなくなると、新規のトナーボトルに交換され、トナーボトルにトナーを充填する作業は工場で行われることが一般的である。 When toner bottles used in image forming apparatuses such as electrophotographic copying machines, printers, and facsimile machines run out of toner, they are replaced with new toner bottles and the toner bottles are filled with toner at the factory. It is common to be done.
また、現像装置のトナー収容部やトナーカートリッジにトナーを充填するため、詰め替え用のトナーを収容するトナーパックが知られている(例えば特許文献1,2参照)。これらのトナーパックでは、トナーの詰め替え作業をサービスマンやユーザが行う。 In addition, there is known a toner pack that stores toner for refilling in order to fill a toner storage portion or a toner cartridge of a developing device (see, for example, Patent Documents 1 and 2). In these toner packs, a serviceman or a user performs a toner refilling operation.
しかるに、トナーボトルは、画像形成装置に付随して、画像形成部にトナーを供給するという機能を持つ必要がある。具体的には、トナーボトルに残ってしまうトナー量を最小限にするためにトナーボトルには螺旋状の溝やトナーボトルから画像形成装置に充填する際にトナーの塊を破砕する機構が設けられている。また、トナーボトルの画像形成装置に対する脱着時にトナーボトルからトナーが漏れないようにするための機構が設けられている。これら種々の機構を施すため、トナーボトルは構成が複雑になり、トナーボトルそのもののコストも高いため、一度の使用で廃棄してしまうことはコストを増大させてしまい、また、現在の環境保護が叫ばれている観点からも問題視されている。 However, the toner bottle needs to have a function of supplying toner to the image forming unit in association with the image forming apparatus. Specifically, in order to minimize the amount of toner remaining in the toner bottle, the toner bottle is provided with a spiral groove or a mechanism for crushing a lump of toner when filling the image forming apparatus from the toner bottle. ing. In addition, a mechanism is provided for preventing toner from leaking from the toner bottle when the toner bottle is attached to or detached from the image forming apparatus. Since these various mechanisms are applied, the configuration of the toner bottle becomes complicated, and the cost of the toner bottle itself is high. Therefore, discarding it after one use increases the cost, and the current environmental protection is not possible. It is also regarded as a problem from the point of view.
そのため、トナーボトルを回収し、サービス拠点にて清掃、再充填を行うシステムもあるが、空のトナーボトルを輸送することは体積の割に重量が少なく、空気を輸送しているのに等しいため、輸送コストが高くつく。 For this reason, there is a system that collects toner bottles and cleans and refills them at the service base. However, transporting empty toner bottles is equivalent to transporting air because the weight is small for the volume. Transportation costs are high.
最も効率の良い再充填のシステムは、サービスマンが使用場所までトナーを運び、その場で充填し、充填後の容器は折りたたむことや丸めることによりその容積を小さくでき、持ち帰り時の容積が小さくなっていることである。 The most efficient refilling system allows service personnel to carry toner to the point of use and fill it in place, and the container after filling can be reduced in size by folding or rolling, reducing the volume at take-out. It is that.
ここで問題となるのは、その容器から簡便に素早く、かつトナー漏れ等がなくトナーを充填できるかどうかである。この要請に応えて提案されたとされるトナーボトル及びこれを備えた画像形成装置並びにトナーパック及びトナー補給装置(特許文献3参照)では、その観点から一度使用したトナーボトルにトナーパックからトナーを充填している。しかし、ここで説明されている充填方法では(段落0027,0028、図4参照)、トナーパックの排出口部をトナーボトルの受入口部にねじ込んで連結しなければならず、余計な動作を必要とする。また、トナーパックの排出口部はトナーが付着しており、ねじ込む際に作業者にトナーが付着する可能性がある。 The problem here is whether or not the toner can be easily and quickly filled from the container without toner leakage. In the toner bottle, the image forming apparatus equipped with the toner bottle, the toner pack and the toner replenishing device (see Patent Document 3) proposed in response to this request, the toner bottle is filled with toner from the toner pack once used from that viewpoint. is doing. However, in the filling method described here (see paragraphs 0027 and 0028, FIG. 4), the discharge port portion of the toner pack must be screwed into the receiving portion of the toner bottle and connected, which requires extra operation. And In addition, toner is attached to the discharge port of the toner pack, and there is a possibility that the toner may adhere to the operator when screwing.
そこでこの発明は、前記従来のものがもつ問題点を解決し、トナーパックの排出口部(供給口部)とトナーボトルの受入口部をねじ込むような余分な動作を必要とせず、しかも、ねじ込む際に作業者にトナーが付着することもないトナー補給装置、それに用いられるトナーボトル及びトナーパック、並びに画像形成装置を提供することを目的とする。 Therefore, the present invention solves the problems of the conventional device, and does not require an extra operation of screwing the discharge port portion (supply port portion) of the toner pack and the receiving port portion of the toner bottle. It is an object of the present invention to provide a toner replenishing device in which toner does not adhere to an operator, a toner bottle and a toner pack used therefor, and an image forming apparatus.
前記課題を解決するために、請求項1に記載の発明は、画像形成装置にトナーを供給するトナーボトルと、詰め替え用のトナーを収容したトナーパックとを具え、トナーボトルが空になった場合に、トナーボトルにトナーパックからトナーを供給してトナーの詰め替えを可能とするトナー補給装置において、トナーパックから供給されるトナーを受け入れるトナー受入口部がトナーボトルの端壁に突設され、このトナー受入口部と嵌合するトナー供給口部がその供給口をフィルム状の薄膜で閉鎖してトナーパックに突設され、嵌合時にトナーボトルのトナー受入口部が薄膜を突き破ることによりトナーパックの供給口からトナーボトルにトナーが供給されるようになっていることを特徴とする。 In order to solve the above-described problem, the invention according to claim 1 includes a toner bottle that supplies toner to the image forming apparatus and a toner pack that contains toner for refilling, and the toner bottle is empty. In addition, in a toner replenishing device that allows toner to be refilled by supplying toner from the toner pack to the toner bottle, a toner receiving port for receiving the toner supplied from the toner pack protrudes from the end wall of the toner bottle. The toner supply port portion that fits into the toner receiving port portion is closed by a film-like thin film and the toner supply port portion protrudes from the toner pack. The toner is supplied from the supply port to the toner bottle.
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載のトナー補給装置において、トナーパックの薄膜には、該薄膜の中心部から外縁部に向けて強度の弱い部分が複数個、放射状に設けられていることを特徴とする。請求項3に記載の発明は、請求項2に記載のトナー補給装置において、強度の弱い部分は、薄肉状の溝によって形成されていることを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, in the toner replenishing device according to the first aspect, the thin film of the toner pack is provided with a plurality of radially weak portions from the center to the outer edge of the thin film. It is characterized by. According to a third aspect of the present invention, in the toner replenishing device according to the second aspect, the weak portion is formed by a thin groove.
請求項4に記載の発明は、請求項1ないし3のいずれかに記載のトナー補給装置において、トナーパックのトナー供給口部が嵌合方向に向けて径が小さくなるようテーパ形状になっていることを特徴とする。 According to a fourth aspect of the present invention, in the toner replenishing device according to any one of the first to third aspects, the toner supply port portion of the toner pack is tapered so that the diameter decreases in the fitting direction. It is characterized by that.
請求項5に記載の発明は、請求項4に記載のトナー補給装置において、トナーパックのトナー供給口部の周面に環状の係合部が設けられ、この係合部と嵌合時に係合する環状の係合部がトナーボトルのトナー受入口部の周面に設けられていることを特徴とする。請求項6に記載の発明は、請求項5に記載のトナー補給装置において、トナーパックの係合部、及びトナーボトルの係合部、のいずれかが複数個、多段に設けられていることを特徴とする。 According to a fifth aspect of the present invention, in the toner replenishing device according to the fourth aspect, an annular engagement portion is provided on the peripheral surface of the toner supply port portion of the toner pack, and is engaged with the engagement portion when fitted. The annular engaging portion is provided on the peripheral surface of the toner receiving port portion of the toner bottle. According to a sixth aspect of the present invention, in the toner replenishing device according to the fifth aspect, a plurality of engaging portions of the toner pack and engaging portions of the toner bottle are provided in multiple stages. Features.
請求項7に記載の発明は、請求項1ないし6のいずれかに記載のトナー補給装置において、トナーボトルのトナー受入口部を囲むようにガイド用の側壁が設けられ、この側壁をガイドとして嵌合時に嵌合する側壁がトナーパックのトナー供給口部を囲むように設けられていることを特徴とする。請求項8に記載の発明は、請求項7に記載のトナー補給装置において、トナーボトルの側壁の高さがトナー受入口部の高さよりも高いことを特徴とする。請求項9に記載の発明は、請求項7又は8に記載のトナー補給装置において、トナーパックの側壁の高さがトナー供給口部の高さと等しいことを特徴とする。 According to a seventh aspect of the present invention, in the toner replenishing device according to any one of the first to sixth aspects, a guide side wall is provided so as to surround the toner receiving portion of the toner bottle, and the side wall is fitted as a guide. The side wall fitted at the time of joining is provided so as to surround the toner supply port of the toner pack. According to an eighth aspect of the present invention, in the toner supply device according to the seventh aspect, the height of the side wall of the toner bottle is higher than the height of the toner receiving port. According to a ninth aspect of the present invention, in the toner replenishing device according to the seventh or eighth aspect, the height of the side wall of the toner pack is equal to the height of the toner supply port.
請求項10に記載の発明は、請求項9に記載のトナー補給装置において、トナーパックの側壁とトナー供給口部の間に複数の補強リブが放射状に設けられていることを特徴とする。 A tenth aspect of the present invention is the toner replenishing device according to the ninth aspect, wherein a plurality of reinforcing ribs are provided radially between the side wall of the toner pack and the toner supply port.
請求項11に記載の発明は、請求項1ないし10のいずれかに記載のトナー補給装置に用いられるトナーボトルにおいて、トナーパックから供給されるトナーを受け入れるトナー受入口部を有し、該トナー受入口部の周面に環状の係合部が設けられていることを特徴とする。 According to an eleventh aspect of the present invention, in the toner bottle used in the toner replenishing device according to any one of the first to tenth aspects, the toner bottle has a toner receiving port for receiving the toner supplied from the toner pack. An annular engagement portion is provided on the peripheral surface of the inlet portion.
請求項12に記載の発明は、請求項1ないし10のいずれかに記載のトナー補給装置に用いられるトナーパックにおいて、トナーボトルのトナー受入口部と嵌合するトナー供給口部を有し、該トナー供給口部の周面に環状の係合部が設けられ、かつトナー供給口部には供給口と、該供給口を閉鎖するフィルム状の薄膜が設けられていることを特徴とする。 According to a twelfth aspect of the present invention, in the toner pack used in the toner replenishing device according to any one of the first to tenth aspects of the present invention, the toner pack has a toner supply port that fits into the toner receiving port of the toner bottle, An annular engagement portion is provided on the peripheral surface of the toner supply port portion, and the toner supply port portion is provided with a supply port and a film-like thin film for closing the supply port.
請求項13に記載の発明は、請求項11に記載のトナーボトルを具えた画像形成装置であることを特徴とする。 A thirteenth aspect of the present invention is an image forming apparatus including the toner bottle according to the eleventh aspect.
この発明は、前記のようであって、請求項1に記載の発明によれば、トナーパックから供給されるトナーを受け入れるトナー受入口部がトナーボトルの端壁に突設され、このトナー受入口部と嵌合するトナー供給口部がその供給口をフィルム状の薄膜で閉鎖してトナーパックに突設され、嵌合時にトナーボトルのトナー受入口部が薄膜を突き破ることによりトナーパックの供給口からトナーボトルにトナーが供給されるようになっているので、トナーパックのトナーをトナーボトルに詰め替える際に、トナーパックのトナー供給口部をその供給口を塞いでいる薄膜を破るようにトナーボトルのトナー受入口部に嵌合しさえすれば、トナーをトナーパックの供給口からトナーボトルへ補給することができて、トナーボトルへのトナーの詰め替えを行うことででき、この際に従前のようにトナーパックの供給口部とトナーボトルの受入口部をねじ込む必要がない。そのため、ねじ込みのための余分な動作が不要となり、サービスマンやユーザによる詰め替え作業の負担を軽減することができる。しかも、従前のようにねじ込む際に作業者にトナーが付着することもない。また、トナー漏れや飛散を防止できてトナー補給作業を簡便かつ短時間に、効率よく行うことができるため、サービスマンやユーザにより詰め替え作業を行う際の作業負担を大幅に軽減することができる。さらに、工場との間の輸送費を削減し、トナーボトルの再使用を図ることができるため、画像形成装置に用いれば、トナーパックからトナーボトルへのトナー補給に係るコストを削減する上で大きな効果が得られる。 The present invention is as described above. According to the first aspect of the present invention, the toner receiving port for receiving the toner supplied from the toner pack protrudes from the end wall of the toner bottle. The toner supply port part to be fitted with the toner part is closed with a film-like thin film and protrudes from the toner pack, and the toner receiving part of the toner bottle breaks through the thin film when fitted, so that the toner pack supply port Since the toner is supplied from the toner bottle to the toner bottle, when the toner in the toner pack is refilled into the toner bottle, the toner bottle is broken so as to break the thin film blocking the toner supply opening of the toner pack. The toner can be replenished from the supply port of the toner pack to the toner bottle as long as it is fitted to the toner receiving port of the toner, and the toner is refilled into the toner bottle. There is no need to be screwed to the supply port of the toner pack and receiving port of the toner bottle, as previously during this course of treatment. Therefore, an extra operation for screwing becomes unnecessary, and the burden of refilling work by a serviceman or a user can be reduced. Moreover, the toner does not adhere to the worker when screwing in as before. Further, since toner leakage and scattering can be prevented and toner replenishment work can be performed efficiently in a short time and efficiently, the work load when refilling work by a service person or user can be greatly reduced. Furthermore, since the transportation cost to and from the factory can be reduced and the toner bottle can be reused, if it is used in the image forming apparatus, it is a great cost reduction for the toner supply from the toner pack to the toner bottle. An effect is obtained.
請求項2,3に記載の発明によれば、トナーパックの薄膜をその強度の弱い部分から容易に破ることができる。しかも、薄膜の強度の弱い部分は点でなく、線(溝)に沿って破れるので、破断と同時にトナーの供給ができ、迅速なトナー供給を可能とする。請求項4に記載の発明によれば、嵌合に際してトナーパックのトナー供給口部をトナーボトルのトナー受入口部に入れることができ、嵌合が容易になる。 According to the second and third aspects of the invention, the thin film of the toner pack can be easily broken from the weak portion. In addition, since the thin portion of the thin film is broken not along the point but along the line (groove), the toner can be supplied at the same time as the breakage, thereby enabling rapid toner supply. According to the fourth aspect of the present invention, the toner supply port portion of the toner pack can be inserted into the toner receiving port portion of the toner bottle at the time of fitting, and the fitting becomes easy.
請求項5,6に記載の発明によれば、嵌合時にトナーパックとトナーボトルの両係合部を係合させることにより、その位置を所定に定めることができるとともに、トナーパックのトナー供給口部がトナーボトルのトナー受入口部から妄りに外れたりしないようにすることができる。 According to the fifth and sixth aspects of the present invention, by engaging both engaging portions of the toner pack and the toner bottle at the time of fitting, the position can be determined in a predetermined manner, and the toner supply port of the toner pack It is possible to prevent the part from coming off from the toner receiving part of the toner bottle.
請求項7ないし9に記載の発明によれば、嵌合時にガイド用の両側壁により、トナーパックのトナー供給口部をトナーボトルのトナー受入口部に入れることが容易、かつ確実にできる。 According to the seventh to ninth aspects of the present invention, it is possible to easily and reliably insert the toner supply port portion of the toner pack into the toner receiving port portion of the toner bottle by the both side walls for the guide when fitted.
請求項10に記載の発明によれば、補強リブによりガイド用の側壁が安定する。請求項11に記載の発明によれば、請求項1ないし10のいずれかに記載のトナー補給装置における補給に好適なトナーボトルを提供することができる。請求項12に記載の発明によれば、請求項1ないし10のいずれかに記載のトナー補給装置における補給に好適なトナーパックを提供することができる。請求項13に記載の発明によれば、請求項11に記載のトナーボトルを具えた画像形成装置を提供することができる。 According to the tenth aspect of the present invention, the guide side wall is stabilized by the reinforcing rib. According to the eleventh aspect of the present invention, it is possible to provide a toner bottle suitable for replenishment in the toner replenishing device according to any one of the first to tenth aspects. According to the twelfth aspect of the present invention, it is possible to provide a toner pack suitable for replenishment in the toner replenishing device according to any one of the first to tenth aspects. According to the thirteenth aspect of the present invention, an image forming apparatus including the toner bottle according to the eleventh aspect can be provided.
以下、電子写真方式の画像形成装置であるプリンタに適用した一実施の形態について説明する。 Hereinafter, an embodiment applied to a printer which is an electrophotographic image forming apparatus will be described.
<プリンタの全体構成>
図1に示すように、本プリンタは、複数の張架ローラ103,104,105,106に張架された中間転写ベルト101に沿って画像形成部102Y(イエロー),102M(マゼンダ),102C(シアン),102K(黒)が設けられている。各画像形成部102Y,102M,102C,102Kにより形成されたトナー像は、1次転写装置106Y,106M,106C,106Kにより中間転写ベルト101上へ転写される。この中間転写ベルト101上に転写されたトナー像のトナー付着量を検出する画像検出装置110が該中間転写ベルトに対向して設けられている。中間転写ベルト101上のトナー像は、2次転写装置111により記録材としての転写紙112へ転写される。また、中間転写ベルト101上の転写残トナー等をクリーニングする中間転写ベルトクリーナ114が設けられている。
<Overall configuration of printer>
As shown in FIG. 1, the printer includes
各画像形成部102Y,102M,102C,102Kの構成は同様のものであるので、以下各色で互いに区別することなく説明する。
Since the configurations of the
(画像形成部の構成)
図2に示すように、画像形成部102の感光体202の周りには、感光体表面を帯電させる帯電手段としての帯電装置201、書き込み光Lにより感光体表面に静電潜像を書き込む露光手段としての書込装置203、静電潜像をトナーによって現像する現像手段としての現像装置206、感光体上の転写残トナーなどをクリーニングするクリーニング手段としての感光体クリーナ200、感光体表面を除電する除電手段としてのイレーズ(除電装置)207、及び電位検知手段としての電位センサ210が設けられている。
(Configuration of image forming unit)
As shown in FIG. 2, a
帯電装置201は、スコロトロンチャージャからなる非接触式帯電器であり、スコロトロンチャージャのグリット電圧(帯電バイアス)Vgを目標帯電電位(マイナス電位)に設定することで、感光体表面の電位をその目標帯電電位にするものである。なお、帯電装置201は、スコロトロンチャージャからなる非接触式帯電器に限らず、他の非接触式帯電器や接触式帯電器を用いることも可能である。
The charging
書込装置203は、光源としてレーザーダイオード(LD)を用い、断続的な書き込み光、すなわち繰り返しパルス状の書き込み光Lを照射することで、感光体表面上に1ドットごとの静電潜像(1ドット静電潜像)を形成する。本実施の形態では、1ドット静電潜像を形成する際の露光時間(単位露光時間)を変更することで、1ドット静電潜像に付着するトナー付着量を制御して階調制御を行うことが可能となっている。本実施の形態では、最大単位露光時間を15分割(それぞれの単位露光時間を以下「露光デューティ」という。)して、16階調の階調制御が可能となっている。したがって、本実施の形態では、露光デューティを0(露光しない)〜15(最大単位露光時間)の16段階で調整可能となっている。
The
現像装置206は、感光体表面に対向配置される現像剤担持体としての現像ローラ205を備えており、所定極性(マイナス極性)に帯電したトナーと磁性キャリアとからなる二成分現像剤を現像ローラ205上に担持させて感光体表面にトナーを供給する。現像ローラ205には、絶対値が露光部電位VLよりも十分に大きく、かつ帯電電位Vdよりも十分に小さい現像バイアスVbを印加している。これにより感光体表面と現像ローラ205とが対向する現像領域において、感光体表面上の静電潜像(露光部)に向けてトナーを移動させ、かつ感光体表面上の非静電潜像(非露光部)にはトナーが移動しないような電界を形成でき、静電潜像をトナーで現像することが可能である。
The developing
(画像形成部の作用)
画像形成を行うときには、まず、感光体202の表面が一様に目標帯電電位(マイナス電位)となるように帯電装置201により感光体表面を帯電する。次に、帯電された感光体表面部分に対し、画像データに応じた書き込み光Lを書込装置203の光源(LD)から感光体202へ露光し、これにより感光体表面の露光部の電位(絶対値)が下がることにより、感光体表面に静電潜像が形成される。この後、感光体202に形成された静電潜像は、現像装置206の現像ローラ205上に担持されたトナーによってトナー像に現像される。具体的には、現像ローラ205に対し、絶対値が露光部電位VLよりも大きく、かつ帯電電位Vdよりも小さい現像バイアスVbを印加して、所定極性(マイナス極性)に帯電したトナーを静電的に静電潜像に付着させることにより現像する。この現像装置206には、トナーボトル13が着脱自在に装着されるボトル保持部213がチューブ212を介して接続されており、トナーボトル13内のトナーが該チューブを経て適宜に現像装置206に供給される。
(Operation of image forming unit)
When image formation is performed, first, the surface of the
感光体202上に形成されたトナー像は、1次転写装置106により中間転写ベルト101上に転写される。中間転写ベルト101に転写されずに感光体202上に残った転写残トナーは感光体クリーナ200で回収される。また、中間転写ベルト101上にトナー像を転写した後の感光体表面は、イレーズ207により一様に除電光が照射されることにより、非静電潜像部分が除去されて、一様に除電された状態になる。
The toner image formed on the
このようにして各画像形成部102Y,102M,102C,102Kで形成された各色のトナー像は、中間転写ベルト101上に互いに重なり合うように1次転写される。その後、中間転写ベルト101上に転写された各色トナー像は、2次転写装置111により中間転写ベルト101から転写紙112へ転写される。このとき、転写紙112に転写されずに中間転写ベルト101上に残った転写残トナーは中間転写ベルトクリーナ114で回収される。その後、図示しない定着装置によってトナー像が転写紙112に定着され一連の印刷プロセスが終了する。
The toner images of the respective colors formed by the
<トナーボトルの構成>
ボトル保持部213に着脱自在に装着されるトナーボトル13は、図3にその基本構成を示すように、細長い有底円筒状の本体17を有し、この本体の一端壁には軸線に沿って突出したトナー供給口部18が形成されている。また、本体17の側壁にはトナーの供給を促進するために1条の螺旋状のリブ19が本体17の内部へ向けて突出して形成されている。トナー供給口部18は供給口と円筒形状部からなり、該円筒形状部の端部がプリンタ内に設けた筒状嵌合部(通常パッキンという)に嵌合されることにより、トナーボトル13が図2のように横置き状態で装着される。なお、螺旋状のリブ19は、この実施の形態では1条としたが、2条又はそれ以上の複数設けてもよい。
<Configuration of toner bottle>
The
このような状態で装着されたトナーボトル13が軸中心に回転され、その結果トナーがトナー供給口部18の供給口からチューブ212を経て現像装置206に供給される。プリンタ内に設けた筒状嵌合部の内壁周囲には、嵌合状態を確保しトナー漏れが発生しないように、通常弾性のシール材が貼られてある。
The
トナーボトル13の本体17のトナー供給口部18と反対側の他端壁33には、本体17内にトナーを詰め替え充填するために内外を連通する円筒状のトナー受入口部36が受入口35を備えて突設されている。トナー受入口部36の外周にはねじ部38が設けられているとともに、内周基端部には係合部としての係合凹溝39a,39bが複数個(本実施の形態では2個)、軸線方向に間隔をおいて多段に設けられている。ねじ部38には、プリンタに装着する際には図示しない栓が螺合され、受入口35を閉鎖する。また、トナー受入口部36を囲むように他端壁33には側壁40が同心状に設けられ、この側壁40は後述するトナーパックを装着する際にガイドの役割を果たす。側壁40はトナー受入口部36の高さより幾分高さが高くなっている。
The
<トナーパックの構成>
トナーパック41は、図4に示すように、詰め替え用のトナーを収容するものであり、可撓性に富むシート材で形成された袋体42を有し、この袋体の端部には内部に収容されたトナーを供給(排出)する円筒状のトナー供給口部44が供給口43を備えて突設されている。袋体42は、表裏の側壁42a,42b及び底壁42cをそれぞれ形成する3枚のシート材の周縁部を互いに溶着して形成され、その容積は、トナーの収容量の約1.5倍程度となるように設定され、底壁42cにより幅方向に広がった形状と内部に画成される空隙とにより、内部のトナーが分離し易くなっており、さらにトナー供給口部44側にはテーパ部45が形成され、トナーの供給を円滑化するようにしている。
<Configuration of toner pack>
As shown in FIG. 4, the
トナー供給口部44は、トナーボトル13のトナー受入口部36との嵌合方向に向けて径が小さくなるようテーパ形状になっている。すなわち、トナー供給口部44は、トナー供給先端側に向けて径が小さくなった略円錐型部49となっている。略円錐型部49となったトナー供給口部44の外径は少なくとも後述する係合リブ50が係合凹溝39bに係合する軸方向寸法にわたりトナーボトル13のトナー受入口部36の内径よりやや小径に形成され、該受入口部36に対して受入口35からの挿入により内嵌合が可能となっている。
The toner
トナー供給口部44の外周先端側には係合部としての環状の係合リブ50が1個設けられている。係合リブ50はトナーボトル13のトナー受入口部36に設けた係合部としての環状の係合凹溝39a又は39bに嵌合して係合可能な形状となっている。なお、本実施の形態では係合リブ50は1個であるが、複数個、多段に設けてもよい。このように複数個設けた場合には、トナーボトル13に設ける係合凹溝39a,39bは、そのいずれか1個でもよい。また、本実施の形態では係合リブ50をトナー供給口部44の外周、係合凹溝39a,39bをトナー受入口部36の内周に設けたが、これとは反対に係合リブ50をトナー供給口部44の内周、係合凹溝39a,39bをトナー受入口部36の外周に設けてもよい。この場合は当然であるがトナー供給口部44のトナーボトル13の受入口部36との嵌合は外嵌合となる。
One
トナー供給口部44の基端から外側に水平に張り出すように円盤状の底壁51が設けられ、該底壁の外周縁にはトナー供給口部44を囲むように側壁46が底壁51と一体に同心状に設けられている。すなわち、トナー供給口部44の周りには底壁51と側壁46からなる受皿風の部材52が底壁51に設けた中心孔の内周縁をトナー供給口部44の基端外周に接して固定されている。この受皿風の部材52の側壁46は、トナーボトル13の側壁40よりやや小径に形成され、側壁40に対して内嵌合が可能になっているとともに、高さがトナー供給口部44と等しくなっている。そして、この等しい高さのトナー供給口部44の先端と側壁46の先端にはフィルム状の薄膜47が受皿風の部材52の上端開口部及びトナー供給口部44の供給口43を閉鎖して貼り付けられている。
A disk-shaped
フィルム状の薄膜47は、例えば基紙の上に樹脂フィルムが貼り合わせられた複合層材からなり、図4(C)に示すように、強度の弱い部分55が設けられている。強度の弱い部分(低強度部分)55は、薄膜47の中心付近から外縁部に向けて、本実施の形態では3個、放射状に薄膜47の半径よりも短い薄肉状の溝となっており、図では直線状の線として表示されているが、負荷がかかった場合に線の交点となる溝の中心部から外縁部に向けて裂け目を形成して、破れ易いようになっている。なお、低強度部分55は、複数個、例えば図示した3個から8個程度まで考えることができるが、破断し易さからは4個以上とするのが好ましい。
The film-like
(薄膜の変形例)
図5は、薄膜47に形成される強度の弱い部分(低強度部分)の各種変形例を示す。図5(A)は、低強度部分56を直線状の線として表示した薄肉状の溝で4個、十字状に形成した例である。図5(B)は、低強度部分57をジグザグな波線状の線として表示した薄肉状の溝で4個、十字状に形成した例である。図5(C)は、低強度部分58を直線状の線として表示した薄肉状の溝で8個、形成した例である。このように低強度部分56〜58は、色々な線状の溝で、色々な個数で形成することが可能であり、いずれも該溝で破断し易くするものである。なお、ここに示す低強度部分も一例であり、そのほかの形態のものを排除するものではない。
(Modification of thin film)
FIG. 5 shows various modified examples of the low strength portion (low strength portion) formed in the
側壁46とトナー供給口部44の間には補強用のリブ61が放射状に複数個(本実施の形態では十字状に4個)、設けられている。リブ61は、図4(A),(B)及び図6(A)に示すように、両側縁が側壁46とトナー供給口部44に接し、下縁が底壁51に接して設けられ、上縁はトナー供給口部44及び側壁46の先端に達せず、薄膜47との間に隙間62が形成されるように設けられている。すなわち、リブ61は、上縁が、側壁46側の高さが高く、トナー供給口部44側に向かうにしたがって低くなったテーパ状に形成されている。そして、トナーボトル13のトナー受入口部36の受入口35から2段目の係合溝39bまでの高さをH1、トナーパック41トナー供給口部44の係合リブ50からリブ61とトナー供給口部44の接触部までの高さをH2とすると、H1≦H2となっている。このように構成されたリブ61の形状により係合リブ50の、1段目及び2段目の係合溝39a,39bへの係合を可能としている。
A plurality of reinforcing
(補強用リブの別の形態例)
前記に示した補強用のリブ61は他の形状としてもよい。図7(A)は、図6(A)と対応した別の形態のリブを示したものであり、このリブ63ではリブ61と異なり、上縁がテーパ状ではなく水平状に形成されている。また、リブ63のトナー供給口部44との接触部側の側縁は隙間64を形成して略垂直状に形成されている。そして、トナーボトル13のトナー受入口部36の受入口35から2段目の係合溝39bまでの高さをH1、トナーパック41トナー供給口部44の係合リブ50からリブ63とトナー供給口部44の接触部までの高さをH2とすると、H1≦H2となっており、これにより前記と同様に、係合リブ50の、1段目及び2段目の係合溝39a,39bへの係合を可能としている。
(Another form of reinforcing rib)
The reinforcing
袋体42を形成するシート材は、合成樹脂材料(PE、PETなど)によるフィルム材からなり、特にトナーとの間の摩擦抵抗の小さい材料を表面に配した多層構造として、トナーの供給を円滑化するようにするのが好ましい。また、袋体42を形成するシート材は、可撓性に富み、回収の際に扁平化することが可能のため、嵩張らないものとすることが好ましい。
The sheet material forming the
<トナー補給の作用>
次に、図6(A)ないし(C)を参照して、トナーパック41からトナーボトル13へトナーを補給する、トナーの詰め替え作業の手順について説明する。
<Effect of toner supply>
Next, with reference to FIGS. 6A to 6C, a procedure for a toner refilling operation for supplying toner from the
まず、図6(A)に示すように、本プリンタから取り外したトナーボトル13を、内部に残留するトナーが飛散しないようにトナー受入口部36を上にした状態で、図示しない栓をトナー受入口部36のねじ部38との螺合を解いて取り外す。
First, as shown in FIG. 6 (A), the
そして、トナー受入口部36を上にした状態で、トナーパック41のトナー供給口部44を下にし、その状態でトナーパック41のトナー供給口部44をトナーボトル13のトナー受入口部36に近接させる。このとき、トナーパック41のトナー供給口部44の側壁46がトナーボトル13の側壁40の内側に沿うように近接させる。トナーパック41の側壁46をトナーボトル13の側壁40の内側に沿うようにすると、トナー供給口部44とトナー受入口部36の位置が合わせられる。
Then, with the
次に、図6(B)に示すように、トナーパック41のトナー供給口部44の側壁46がトナーボトル13の側壁40の内側に入ったら、そのまま勢いよくトナーパック41をトナーボトル13側に押し込む。これによりトナーボトル13のトナー受入口部36の先端がトナーパック41の薄膜47と接触し、さらに押し込むことにより薄膜47を突き破る。
Next, as shown in FIG. 6B, when the
さらに、トナーパック41をトナーボトル13側に押し込むことにより、トナーパック41のトナー供給口部44がトナーボトル13のトナー受入口部36の内側、つまり受入口35に入り込んでいく。このとき、トナーパック41の押し込み方向はトナー供給口部44の側壁46がトナーボトル13の側壁40の内側に沿うようにガイドされて押し込まれるため、鉛直下方向に押し込むことができなくても問題ない。
Further, by pushing the
トナーパック41の薄膜47には、前述のように薄膜47の中心部から外縁部に向けて強度の弱い部分55が設けられており、トナーパック41をトナーボトル13側に押し込むことにより、トナーパック41の薄膜47にトナーボトル13のトナー受入口部36の先端の圧力がかかると、強度の弱い部分55から破れる。トナーボトル13のトナー受入口部36の先端によって破られたトナーパックの薄膜47は、トナーパック41が押し込まれることにより、もともと薄膜47に施されていた前記の低強度部分55から徐々に裂け目が増大する。トナーパック41の薄膜47の裂けた部分はトナーパック41のリブ61とトナー供給口部44の間の隙間62に収まり、トナーパック41からトナーボトル13への詰め替え経路を妨げるということはない。
As described above, the
次に、図6(C)に示すように、トナーパック41にある係合リブ50がトナーボトル13のトナー受入口部36にある1段目の係合溝39aまで達したら、押し込みをやめる。この状態になると、係合リブ50と1段目の係合溝39aが嵌合して係合し合っているために係合が外れることはない。トナーパック41からトナーボトル13への詰め替え時に、トナーパック41の供給口43でトナーが詰まった場合は、トナーパック41をさらにトナーボトル13の2段目の係合溝39bまで押し込む。この動作により、トナーパック41の供給口43には1段目の係合溝39aを外れることによる振動、2段目の係合溝39bに再嵌合して係合することによる振動でトナーの締りを緩めることができ、トナーパック41の供給口43での詰まりを解消することができる。また、トナーパック41を引き上げ、2段目の係合溝39bから外し、再度1段目の係合溝39aに再嵌合させることでさらに振動を与えることができる。
Next, as shown in FIG. 6C, when the
トナーパック41からのトナーの充填が終了したら、トナーパック41のトナー供給口部44をトナーボトル13のトナー受入口部36から引き抜き、最後にトナーボトル13のトナー受入口部36のねじ部38に栓を螺合して取り付ける。これにより、トナーの詰め替え作業が終了する。
When filling of the toner from the
前記のような手順、作用は、前述した別の形態における補強用のリブ63の場合でも同様である。すなわち、概説すると、図7(A)〜(C)に示すように、トナー受入口部36を上にした状態で、トナーパック41のトナー供給口部44を下にし、トナーボトル13のトナー受入口部36に近接させて、勢いよくトナーパック41をトナーボトル13側に押し込む。これによりトナーボトル13のトナー受入口部36の先端がトナーパック41の薄膜47と接触して突き破る。この突き破りに際して薄膜47は、前記の低強度部分55から徐々に裂け目が増大して裂けていき、裂けた部分はトナーパック41のリブ63とトナー供給口部44の間の隙間64に収まる。そのほかの作用は図6(A)〜(C)に示す形態と同様であるので、説明は省略する。
The procedure and operation as described above are the same in the case of the reinforcing
上記の実施の形態は、好ましい例を示したにすぎず、この発明は特許請求の範囲に記載した範囲内において、さらに異なる適宜の実施の形態をも含むものである。実施の形態で示した、トナー受入口部36、トナー供給口部44、薄膜47、その強度の弱い部分55等の部材も、好ましい一例にすぎず、他の任意の部材に置き換えることが可能である。
The above-described embodiment is merely a preferred example, and the present invention includes appropriate different embodiments within the scope described in the claims. The members such as the toner receiving
13 トナーボトル
36 トナー受入口部
39a,39b 係合凹溝(係合部)
40 トナーボトルの側壁
41 トナーパック
44 トナー供給口部
46 トナーパックの側壁
47 フィルム状の薄膜
50 係合リブ(係合部)
55 強度の弱い部分(低強度部分)
61,63 補強用のリブ
101 中間転写ベルト
102Y,102M,102C,102K 画像形成部
110 画像検出装置
201 帯電装置
202 感光体
203 書込装置
206 現像装置
13
40 Toner
55 Low strength part (low strength part)
61, 63 Reinforcing
Claims (13)
前記トナーパックから供給されるトナーを受け入れるトナー受入口部がトナーボトルの端壁に突設され、このトナー受入口部と嵌合するトナー供給口部がその供給口をフィルム状の薄膜で閉鎖してトナーパックに突設され、嵌合時にトナーボトルのトナー受入口部が前記薄膜を突き破ることによりトナーパックの前記供給口からトナーボトルにトナーが供給されるようになっていることを特徴とするトナー補給装置。 A toner bottle that supplies toner to the image forming apparatus and a toner pack that contains toner for refilling are provided. When the toner bottle becomes empty, toner is supplied from the toner pack to the toner bottle and the toner is refilled. In a toner replenishing device that enables
A toner receiving port for receiving toner supplied from the toner pack projects from the end wall of the toner bottle, and the toner supply port that fits into the toner receiving port closes the supply port with a film-like thin film. The toner is supplied to the toner bottle from the supply port of the toner pack by the toner receiving portion of the toner bottle breaking through the thin film when fitted. Toner supply device.
Priority Applications (1)
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JP2009206547A JP2011059211A (en) | 2009-09-08 | 2009-09-08 | Toner replenishing device, toner bottle and toner pack used for the same, and image forming apparatus |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US11709442B2 (en) | 2021-04-13 | 2023-07-25 | Ricoh Company, Ltd. | Consumable supply method, consumable container, image forming apparatus, and refill consumable container |
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2009
- 2009-09-08 JP JP2009206547A patent/JP2011059211A/en not_active Withdrawn
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