JP4095386B2

JP4095386B2 - 現像剤容器及び画像形成装置

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Publication number: JP4095386B2
Application number: JP2002262389A
Authority: JP
Inventors: 吉川　　潤子; 田村　　昌重; 祐介山田
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2002-09-09
Filing date: 2002-09-09
Publication date: 2008-06-04
Anticipated expiration: 2022-09-09
Also published as: JP2004101789A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は現像剤を収納し供給するための現像剤容器、及び該現像剤容器を用いた画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
電子写真複写機や、レーザービームプリンター等の電子写真画像形成装置は、一様に帯電させた感光体ドラムに選択的な露光を行う。そして静電潜像を形成する。そして、その静電潜像をトナーで現像してトナー像を形成する。その後該トナーがなくなる都度トナーを供給しなければならない。ここで画像形成装置に現像剤を補給する為の現像剤容器は、収納した現像剤を画像形成装置本体の現像剤受け入れ容器に一度に全量補給する、所謂一括補給型容器と、画像形成装置本体に容器を装着後、そのまま該容器を据え置く、所謂据え置き型容器とに大別される。ここで据え置き型容器は現像剤を使い切るまで徐々に現像装置に現像剤を補給する。
【０００３】
近年、画像形成装置のコンパクト化を図るため、トナー補給容器は据え置き型が使用される傾向にある。更に、トナー補給容器を交換する際に、容器内に残留するトナーが排出開口から飛散するのを防止するため、該排出開口を封止するための開閉部材を設けている。
【０００４】
前記開閉部材を開閉する方法の一例として、現像剤容器の容器本体に回転部材を回転自在に嵌合し、前記回転部材の回転駆動力を画像形成装置本体の駆動伝達部材を介して、原像剤の開口部を開閉する開閉部材に伝達してこれを開閉する方法が提案されている。
【０００５】
現像剤容器の容器本体に回転部材を嵌合し、回転部材を画像形成装置本体の駆動伝達部材を介して現像剤排出開口を開閉する開閉部材を回転部材から駆動すると、現像剤容器が画像形成装置本体に装着されている状態では回転部材は開閉部材との回動関係位置は拘束されている。現像剤容器を画像形成装置本体から取り出すと回転部材は上記開閉部材との拘束は解かれ自在に回転可能となる。ところが前記回転部材に設けられたギア部は省スペース化のため全周には歯が設けられておらず、セグメント（弓形）ギアとなっている。
【０００６】
そのため、回転部材のギア部が画像形成装置本体の駆動伝達部材のギアに係合させ、回転材の限られた範囲の回転によって開閉部材を開封・封止させるため、回転部材のギア部と画像形成装置本体に設けられたギアとの位置関係の規制が必要とされることになる。
【０００７】
そこで、トナー補給時以外の回転部材の誤回動を防止するロック手段が必須であるが、回転部材であるノブを有する現像剤容器において、現像剤補給時以外はノブを非回転とするロック手段を有する現像剤容器及びこの現像剤容器が装着されるとロック手段を解除できる電子写真画像形成装置及びロック手段を構成するロック部材が特開２０００−２７５９４４号公報に提案された。また、特開平９−２８１７８４では、画像形成装置本体に設けられたロック解除手段でシャッターのロックを解除させる構成が提案された。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記従来例においては、次のような問題点がある。特開２０００−２７５９４４号公報に開示されている現像剤容器の場合には、容器の装着方向に往復運動自在のリング状のロック部材を設け、これをロック方向（装着方向）に付勢してロックしておき、画像形成装置に装着する動作によって前記リング状のロック部材をロック解除方向に付勢力に抗して移動することでロックを解除していた。
【０００９】
このような構成においては、現像剤容器本体と、開閉部材としてのシャッター、回転部材の他にロック部材が別部材として存在しており、部品点数が多いために組み立て工数が余計にかかり、製造コストが高くなるという問題があった。そして、製造工程においては、ロック部材を組み忘れることもまれにあり、このため、ロック部材の有無を検査する工程も必要になっていた。
【００１０】
リング状のロック部材は、回転部材に内装されるように構成していたが、それでも装着方向へ移動する部分も含めてスペースが必要であり、現像剤容器ひいてはこれを装着する画像形成装置のコンパクト化の障害となった。
【００１１】
さらに、リング状のロック部材を安定して移動させるため、ロック解除部を回転部材周方向に対して複数設け、ロック部材が装着方向に相対移動する際に偏荷重を少なくなるようにしていた。ロック解除部が一箇所のみでは、ロック部材が斜めに傾いて移動できなくなるという弊害も起こった。
【００１２】
このように、ロック解除部を複数設けると画像形成装置側にもこれに対応してロック解除部を誘うための係合部を複数設ける必要がある。ところが、画像形成装置のコンパクト化により、このように係合部を複数設けることが困難になりつつあり、特に回転式現像装置に現像剤容器を搭載する形式においては顕著になる。
【００１３】
また、この構成では、ロック部材は画像形成装置本体と係合部と係合するために現像剤容器からせりださなければならないため、仮に現像剤容器を落下した場合、ロック部材が、折れたり破損してしまうおそれがある。
【００１４】
本発明の目的は、ノブの回転駆動力を何らかの形で容器シャッターに伝達して前記容器シャッターを開閉する方式の現像剤容器において、部品点数が少なくコンパクトに設計でき、かつ、物流落下時に破損しくいノブのロック手段を備えた現像剤容器を提供することである。
【００１５】
また本発明の更なる目的は、現像剤が画像形成装置に装脱着されていないときは、現像剤を補給する開口部を誤って開放することを防止する現像剤容器を提供することである。
【００１６】
また本発明の更なる目的は、簡単な構成で、前述したノブの回転のロックと容器シャッターの開閉のロックを現像剤容器を前記画像形成装置に挿入するだけで、特別な操作はいらずに同時に且つ、確実に解除できる構成を達成することである。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するための、本発明の代表的な構成は、画像形成装置本体に着脱可能であり、現像剤を画像形成装置に補給する現像剤容器において、現像剤を収納する現像剤容器本体と、収納された現像剤を補給するために前記現像剤容器本体に設けた開口部と、現像剤容器本体に回転可能に取り付けられ、駆動伝達係合部を有するノブと、前記開口部を開閉自在に封止し、前記ノブからの回転駆動力を受けることにより開口部を開閉する容器シャッターと、を有し、画像形成装置本体に対する非装着時には、前記ノブと前記容器シャッターが係合関係にあることで該ノブが回動不能にロックされ、画像形成装置本体に対する装着時には、装着動作に伴って前記容器シャッターが前記開口部を開閉する第一の方向とは異なる第二の方向にスライドすることにより前記係合関係が解除されて、前記ノブが回動可能となり、前記容器シャッターを閉鎖する方向にノブを回転する際に、前記ノブの突起が前記容器シャッターに前記突起とは別に設けた傾斜突起の斜面に沿って移動することにより、前記シャッターが前記第二の方向と逆方向にスライドすることで、再度ノブの回転と容器シャッターの開閉を同時にロックする、ことを特徴とする。
【００１８】
【発明の実施の形態】
まず、本発明の現像剤容器および、これを使用する画像形成装置の実施形態を具体的に説明する。まず、画像形成装置の概略説明を図１の複写機を用いて行なう。
【００１９】
図１に示すように画像形成装置２００は、原稿読取部２０６に載置された原稿の情報を画像形成部に伝送し、各サイズの給送カセット２１１や手差しトレイ２１２から給送される転写材Ｓに対して画像形成を行なうものである。前記画像形成部においては、まず、露光手段２０８により感光体ドラム２１３上に静電潜像が形成される。次に回転型現像装置２０１や現像手段２０２から感光体ドラム２１３上の前記静電潜像に現像剤が供給されると、感光体ドラム２１３上にトナー像が形成される。該トナー像は中間転写ベルト２１７に転写された後、給送カセット２１１や手差しトレイ２１２から供給される転写材Ｓに転写される。その後、トナー像が転写された転写材を定着器２０４により加圧・加熱することで、前記トナー像がシートに定着され、シートは排出手段２０５により画像形成装置外に排出される。
【００２０】
本発明の現像剤容器１を回転型現像装置（ロータリ現像器）２０１内で動作させたときの状況について図１を用いて説明する。図１を参照して回転型現像装置２０１の構成と動作を説明する。図１に示した回転型現像装置の内部は３つに区画され、それぞれイエローＹ、マゼンタＭ、シアンＣの３色の現像器２１５（２１５ａ、２１５ｂ、２１５ｃ）と、それぞれに対応した現像剤容器１とを収容している。
【００２１】
この回転型現像装置２０１は図面上、反時計回りに１２０度ずつ回転し、感光体ドラム２１３に対向する現像器２１５を交換するようになっている。本実施形態では２１５ａの位置で感光体ドラム２１３と対向するが、この位置を現像ステーションと呼ぶ。現像器２１５の現像剤搬送部材や現像スリーブは、現像ステーション２１５ａの位置にあるときのみ、画像形成装置本体と駆動伝達されて回転するようになっている。そして現像ステーション２１５ａ以外の位置にある現像器２１５（２１５ｂ、２１５ｃ）は作動しない。
【００２２】
現像剤容器１の着脱は、これら３つの位置のうちのいずれかで行ってもよいが、現像ステーションにある現像器２１５ａ以外の位置が好ましく、特に現像剤排出開口が上向きとなる現像器２１５ｃの位置で行うのが最も好ましい。本実施形態では２１５ｃの位置で着脱を行った。なお、本回転型現像装置はＡ４で２枚またはＡ３で１枚の画像形成がなされると１２０度ずつ回転して現像器を回転して現像器２１５を交換する。
【００２３】
（参考例）
本発明の現像剤容器の参考例を図面を参照して具体的に説明する。図２は参考例の現像剤容器を示す斜視図であり、図３は容器本体の斜視図である。図３に示すように、現像剤容器１は略三角柱の形状である。
【００２４】
図２において、１は現像剤を収納部する現像剤容器本体（以下、容器本体）、２はノブ、３は容器シャッター、４はパッキン材をそれぞれ示す。現像剤容器の本体となる容器本体１は中空で筒状に構成されており、現像剤容器断面は、形状には制約はないが、画像形成装置の現像剤容器を収納するスペースを効率的に使える形状であるのが好ましい。容器本体１の軸線方向一端側の周面には現像剤を排出する開口部１ａを有し、開口部１ａは容器シャッター３とパッキン材４とによって開閉自在に密閉されている。本参考例では、開口部の形状は長方形である。
【００２５】
容器本体の外壁には、図２（ｂ）に示すようにガイドレール１ｂ、１ｃが周方向に設けられており、容器シャッター３は、このガイドレール１ｂ、１ｃに沿ってスライド可能に構成されている。また、容器本体１の端部手前には、ノブを回転自由に取り付けるための略円筒状のノブ取り付けガイド部１ｄがある。ノブ取り付けガイド部１ｄはノブ２と係合部を有し、ノブ取り付けガイド部１ｄの円形の周壁面にそって、ノブ２は回転自在になる。
【００２６】
容器本体１は、プラスチックを射出成形、ブロー成形、インジェクションブロー成形等の方法で製造する事が出来る。容器本体１は、図３に示すように、上部材１ｅと下部材１ｆとに分割してそれぞれ耐衝撃性ポリスチレンを射出成形にて製造し、これらを超音波溶着にて接着する事で現像剤収納部を形成しているが、他の材料、及び製造方法であってもよい。また、本参考例では、現像剤収納部を二分割して形成したが、それ以上の部分に分割して一体化してもよいし、ブロー成形により当初から一体形成してもかまわない。
【００２７】
容器本体１の内部には、収納された現像剤を開口部１ａに向かって搬送するための現像剤搬送手段を有する。この現像剤搬送手段としては、例えば、回転する軸と可撓性の翼からなる回転搬送部材や、容器本体の内壁にらせん状の突起を設けて現像剤容器の回転によって現像剤を搬送すると言った従来の公知の手段が利用できるが、どのような手段であっても本発明は適用できる。
【００２８】
［ノブ２］
図４に示すように、容器本体１の側端部には回転部材としてのノブ２が回転可能に自由自在に取り付けられている。ノブ２は円板状のフランジ部２ａを有し、前記フランジ部から画像形成装置に挿入方向手前側に突出する把手部６を有する。把手部６は、ユーザーがこの部分を手で持って、回転して現像剤容器本体１を装着・脱離すると共にノブを回転させる。
【００２９】
フランジ部２ａの外周には、駆動伝達係合部となる円周上の部分的にしかギアをもたない弓形のセグメントギア２ｂが設けられ、更にフランジ部２ａには、容器本体の側端部に設けられた前記ノブ取り付けガイド部１ｄと係合して回転させるための円筒状ガイド部２ｃが設けられている。また、現像剤容器の円筒状ガイド部２ｃと係合するための爪部２ｄが設けられ、前記円筒状ガイド部の周壁面に沿って周方向に回転自在に係合される。ノブ２の円筒状ガイド部２ｃの周面には、現像剤容器が画像形成装置に装着する前は容器シャッター３と係合してノブの回転方向をロックするため突起２ｅが前記円筒状ガイド部２ｃの周面に設けられている。
【００３０】
［容器シャッター３］
図５に示すように、容器シャッター３は容器本体１の外周面に沿った平板状をなし、両端縁には断面コの字型のレール部３ａ、３ｂを有する。そして容器本体１の開口部１ａの近傍に設けられた現像剤容器を画像形成装置に挿入する方向と直交する方向に容器周面に沿って平行な二つのガイドレール１ｂ及び１ｃと係合して、容器本体１の周方向に往復自在に取り付けられる。また、画像形成装置から駆動伝達を受けるための受け部のギア３ｃを有する。
【００３１】
容器シャッター３の容器挿入方向手前側の端には、ノブ２の突起２ｅと係合して、現像剤容器が画像形成装置に装着する前はノブを回転不能にロックするためのＬ字状突起３ｄが設けられている。前記ノブ２に設けた突起２ｅと容器シャッターのＬ字状突起３ｄが互いにノブ２の回転方向に係合することで、ノブを回転不能にロックされる。開口部１ａの封止部材となる容器シャッター３はプラスチックを射出成型して製造するのが好ましいが、他の材料、製造方法であっても良い。容器シャッターの材質は、剛性と擦動性を有する材料が好適であり、本参考例ではＡＢＳ樹脂を用いた。
【００３２】
［パッキン材４］
図２に示すように、容器シャッター３と容器本体１の間にはパッキン材４が容器本体の開口部１ａを囲むように設置されていて、シャッター３でパッキン材４を圧縮することで開口部１ａを密閉する。パッキン材４には従来公知の種々の発泡体や弾性体を適宜使用できるが、本参考例では発泡ポリウレタンを用いた。
【００３３】
［画像形成装置への装着］
現像剤容器本体１を画像形成装置に装着及び脱離する状況を説明する。まず、現像剤容器１の装着について説明する。図６は画像形成装置本体の一部品である現像剤容器を装脱着するための容器ガイド部材７の斜視図である。図７に現像剤容器を挿入する詳細図を示す。
【００３４】
図７（ａ）に示すように、ユーザーは、現像剤容器のノブ２の把手部６をもち、ノブを装置手前側にして現像剤容器を回転型現像装置の容器ガイド部材７のガイドレール７ｄにそって、図に示す方向に挿入していく。本体側には、本体側ギア７ｂがある。ノブ２の回転駆動力は、この本体側ギア７ｂを介して容器シャッター３のギアに伝達され、その駆動力で容器シャッター３が開口部の開閉方向にスライド移動して開閉する。
【００３５】
本体側ギア７ｂは図６に示すように段ギアになっている。まず、現像剤容器を図７（ａ）に示す方向に挿入すると、容器シャッター３のギア３ｃが容器挿入方向下流側の下流側ギア（駆動受け部）７ｂａと係合し、さらに挿入していくと、ノブのセグメントギア２ｂが容器挿入方向上流側の上流側ギア７ｂｂに係合する様になっている。
【００３６】
次に、図７（ｂ）に示すように、ユーザーがノブ２の把手部６をもって時計回りに９０度回転させると、ノブ２の回転駆動力がノブ２のセグメントギア２ｂから本体側ギア７ｂを介して容器シャッターギア３ｃに伝達される。容器シャッターギア３ｃが駆動を受けて、容器シャッター３は現像剤容器の周面方向にスライド移動して、開口部１ａを開閉する。また、現像剤容器挿入時に、容器シャッター３と本体側シャッター７ａは係合する。本体側シャッター７ａは、現像器容器の容器シャッター３と連動して開口部の開封方向にスライド移動し、現像剤容器の開口部１ａ、本体シャッターの開口７ｃが同時に開放される。
【００３７】
次に、現像剤容器の脱離について説明する。ユーザーはまずノブの把手部６をもって、反時計回りに９０度回転する。これにより、前述と逆向きの駆動力が伝達され、容器シャッター３と本体側シャッター７ａが連動して前述逆方向にスライド移動して、現像剤容器の開口部１ａ本体側シャッターの開口７ｃが同時に閉じられる。ユーザーはノブの把手部６をもって、現像剤容器を回転型現像装置から抜き出す。
【００３８】
［容器シャッター３の開閉動作］
次に図８を用いて、容器シャッターの開閉動作について詳細に説明する。図８はこの容器本体１のガイドレールと、ガイドレールと係合するシャッターのレール部材について説明するための図である。図８の上側の図は容器本体１の開口部１ａ近傍の断面図であり、図８の下側の図は上側の図のＸ−Ｘ断面図である。尚、容器シャッター３は断面で示す。
【００３９】
現像剤容器の外壁には、ガイドレール１ｂ、１ｃが周方向に設けられ、１ｂは鍵形状の断面をしている。また、容器シャッター３のレール部３ａは鍵形の断面を有しており、容器本体のガイドレール１ｂ、１ｃを抱き込むように係合している。容器シャッター３は、図８において左方向ノブ側へ移動可能となるように容器本体のガイドレール１ｃの側端１ｃａと、容器シャッターのレール部３ｂの側端根元部３ｂｂとの間には、σの隙間がある。この状態において、もう一方のガイドレール１ｂの側端１ｂａと、レール部３ａの根元３ａｂとは当接している。また、ガイドレール１ｂの根元１ｂｂと、レール部３ａの側端３ａａは、図８に示すように段差（ストッパー部）１ｂｃ、３ａｃを有している。この段差１ｂｃ、３ａｃの大きさλは、前述した隙間σと等しい。
【００４０】
次に図９を用いて、容器シャッター３の開動作について詳細に説明する。ここで容器シャッター３は、開口部１ａを開閉する方向（第一の方向）と、それとは異なる方向の（第二の方向）の２方向にスライド可能な構成であり、第二の方向にスライドしないと、第一の方向にスライドできない構成になっている。また、第二の方向は、現像剤容器の装着方向に略平行であり、第一の方向は、第二の方向とは略直交する方向である。また、第二の方向へのスライド移動のタイミングは、現像剤容器を画像形成装置に挿入する際にスライド移動する。
【００４１】
図９（ａ）は容器シャッター３が閉じている状態、すなわち、現像剤容器が画像形成装置本体に装着されていない状態を示す。図９（ｂ）は第二のスライドが完了した状態、すなわち、現像剤容器が画像形成装置本体の所定位置に装着完了した状態を、図９（ｃ）は第一の方向にスライドの途中の状態を示したものである。
【００４２】
図９（ａ）に示したように容器シャッター３が閉じている状態では、ガイドレール１ｂに設けられた段差１ｂｃと容器シャッターのレール部３ａに設けられた段差３ａｃとが係合し、第一の方向に移動させようとしてもシャッター３は動かない（ロック状態）。
【００４３】
しかしながら、距離σ（＝λ）の分、第二の方向に容器シャッター３がスライドすると、容器本体のガイドレール１ｃの側端１ｃａと容器シャッターレール３ｂの側端根本部３ｂｂが接すると共に段差１ｂａと段差３ａｃとの係合がはずれて（ロック解除）、第一の方向への容器シャッター３のスライドが許容されるようになる。第一の方向へ容器シャッター３をスライドさせると、開口部は開封され、図９（ｃ）に示した状態に至る。
【００４４】
以上の説明においては便宜上、固定された容器本体１に対して容器シャッター３を容器本体１の外壁上で異なる二方向に動かして開動作を行うように説明したが、画像形成装置本体に現像剤容器が装着される際には、固定された容器シャッター３に対して相対的に容器本体１が移動しても良い。その様子を図１０を用いて説明する。
【００４５】
図１０は、容器シャッター３に対して、現像剤容器が第二のスライド方向である長手方向へ移動する様子を長手方向で切断した断面図である。図１０において、現像剤容器１をガイドする本体容器ガイド部材７の内周面に凸状のストッパー８が設けられている。
【００４６】
容器ガイド部に現像剤容器１を挿入していくと（図１０（ａ）参照）、所定の位置に来た所で容器シャッター３の側端面（当接部）３ｆがストッパー８に当接するようになる（図１０（ｂ）参照）。ここからさらに現像剤容器１を押し込むと、容器シャッター３はストッパー８に当接した位置に固定されたままで、容器本体１だけが相対的に第二のスライド方向に移動することになる。（図１０（ｃ）参照）。この状態は、ちょうど図９（ｂ）に示したのと同じ状態に相当し、段差１ｂｃと段差３ａｃとの係合がはずれて、第一のスライド方向への移動が許容されるようになる。そして、第一の方向へ容器本体１が相対的にスライドすると図１０（ｄ）に示すような状態となる。
【００４７】
以上説明してきたように、現像剤容器１を単体で取り扱う際には、容器シャッター３を第二の方向にスライドしてからでないと第一の方向にはスライドができないため、誤って容器シャッター３を開いてしまい、容器に収容した現像剤が漏出して周囲を汚染してしまうという事故を未然に防止することができる。
【００４８】
［ロック機構］
ノブ２は部分的にしかギアを持っていないため、前記装着・脱離操作において、ノブのセグメントギア２ｂが本体側ギア７ｂと係合する時点でノブの回転角度は所定の位置になければならない。これを確実に行なうために、現像剤容器１の装着前には、ノブ２を回転できないようにロックし、装着後にロック解除してノブが回転できるようにするロック手段が必要になる。
【００４９】
ロック手段の詳細な構成を図１１を用いて説明する。ノブの円筒状ガイド部２ｃの周面には、突起２ｅがある。また、容器シャッター３の容器挿入方方向手前側の端には、現像剤容器が本体に装着される前には、ノブ２の突起２ｅと係合して、ノブの回転をロックするための突起３ｄが設けられている。
【００５０】
現像剤容器を画像形成装置本体に装着する前は、図１１（ａ）にあるように、これらの突起がそれぞれノブの回転方向に係合していることで、ノブを回転不可にロックしている。またこの時、容器シャッター３は、第一の方向にスライドするのを規制された位置にあるので、容器シャッター３の開口部の開閉も同時にロックされている。尚、ノブ２は、ロック解除後であっても、セグメントギア２ｂに対応した角度だけしか回転できないように容器本体１に対して規制されていることが望ましい。これは、ノブ２の円筒状ガイド部２ｃまたは爪部２ｄに何らかの係合部を設け、容器本体のノブ取り付けガイド部１ｄと、回転方向に係合させることで達成できる。
【００５１】
現像剤容器を画像形成装置に装着して行くと、前述したとおり、容器シャッター３が画像形成装置に当接して挿入方向手前側（第二の方向）にスライドする。そうすると、図１０（ｂ）に示すように、容器シャッター３のＬ字状突起３ｄとノブの突起２ｅとの係合がはずれるので、ノブの回転のロックは解除される。また、同時に、容器シャッターは第一の方向のスライド移動のロックが解除される。すなわち、容器シャッター３の開口部の開封方向のロックも解除される。その後はユーザーが時計回りの方向にノブを回すだけで、容器シャッター３が開封され、簡単な操作で装着が終了する。
【００５２】
また本参考例は、ノブ２と容器シャッター３の係合をそれぞれの突起２ｅとＬ字状突起３ｄの当接で行う構成であるが、ノブの回転方向にノブとシャッターが係合する構成であるならば、突起に限定しなくても良い。たとえば、溝と突起でもよいし、容器シャッター又はノブのいずれか一方に突起を設ける構成でも構わない。
【００５３】
このように、本参考例においては、ロック部材が無くても、確実にノブ２の回転のロックが達成できる。またロック機構は現像剤容器から突き出る必要がなく、画像形成装置に、ロックを解除する機構をつける必要がないため、スペースを取らなくてもロック機構が達成できる。更に、ユーザーが現像剤容器を本体に装着するだけで、特別な操作をしなくてもシャッターとノブのロックが自動的に解除できる。更に、ロック解除は、容器シャッターの挿入方向の移動のみによるので、ロック解除の操作力は非常に小さく、確実にロック機構が働く。更には、本参考例において、ロックは突起の係合関係のみで行うため、例えば、樹脂ばねの付勢のようにロック部材の変形を伴わないため、容器を繰り返し再使用しても白化やクリープ現象によりロック機構が壊れてしまう恐れがない。
【００５４】
（第１実施形態）
本発明の第１実施形態の説明を図を用いて行なう。図１２に第１実施形態を説明する。第１実施形態は、参考例の容器シャッター３に対して、ノブ２の回転をロックするための突起３ｄとは別に、傾斜突起３ｅを設けることで、現像剤容器を画像形成装置から引き抜く時に、再度、容器シャッターの開閉のロックとノブの回転をロックすることを可能とした形態である。図１２は第１実施形態のシャッターの斜視図である。前述と同様の符号を用いた部材、その他特に示さない構成は前述の参考例と同様の構成とする。
【００５５】
［容器シャッター３］
容器シャッター３は容器本体１の外周面に沿った平板状をなし、両端縁には断面コの字型のレール部３ａ、３ｂを有する。そして容器本体１の開口部１ａの近傍に設けられ容器を画像形成装置に挿入する方向と直交する方向に容器周面に沿って平行な二つのガイドレール１ｂ、１ｃと係合して、容器本体１の周方向に往復自在に取り付けられる。また、画像形成装置から駆動伝達を受けるための受け部のギア３ｃを有する。容器シャッター３の容器挿入方向手前側の端には、ノブ２の突起２ｅと係合して、現像剤容器１が画像形成装置に装着する前はノブ２の回転をロックするためのＬ字状突起３ｄが設けられている。また、容器シャッター３の挿入方向手前側のＬ字状突起３ｄ側の端部に、Ｌ字状突起３ｄよりもシャッター封止方向下流側に別途傾斜突起３ｅを設けた。
【００５６】
［再ロック機構］
第１実施形態について再ロックされる機構を図１３を用いて説明する。まず、上述したように、現像剤容器１を脱着するとき、ユーザーはまずノブの把手部６を持って、反時計回りに９０度回転する。容器シャッター３が開口部１ａの開封方向とは逆方向にスライドし、開口部１ａが閉じられる。このとき、容器を挿入した時のノブ回転前の所定位置よりもさらにわずかに反時計回りに回転すると、図１３（ａ）に示すように、ノブの突起２ｅは、容器シャッター３の傾斜突起３ｅの斜面３ｅａに沿って移動する。
【００５７】
そのとき、図１３（ａ）に示すように、ノブの突起２ｅが容器シャッター３の傾斜突起３ｅの斜面３ｅａ上を移動する際、容器シャッター３は画像形成装置の容器ガイド部材７のストッパー８に当接し、第二のスライド方向へは移動不可に規制されているため、ノブが図１３（ａ）の矢印Ｃ方向へスライドする。当然、ノブ２の爪部２ｄと容器本体１のノブ取り付けガイド部１ｄが係合関係にあるので、容器本体１も連動してＣ方向へスライドする。
【００５８】
さらにノブを回転していくと、図１０（ａ）に示すように、容器シャッター３の根元３ａｂと容器本体のガイドレール部の側端１ｂａが当接し、ノブの回転がロックおよびシャッターの開閉も同時に確実にロックされる。
【００５９】
本実施形態では、容器シャッター３が固定で、ノブ２および容器本体１がＣ方向にスライドすることで再ロックされるが、反対に、ノブ２及び容器本体１が固定で、容器シャッター３がＣの反対方向にスライドすることで再ロックされる構成でもよい。本実施形態では、再ロックを完了させた時点、（図１３（ｂ）の状態）では、ノブ２は現像剤容器を挿入する前の所定角度よりも、若干シャッターの閉止方向下流側に余分に回転していることになる。このとき、この余分に回転する角度は、１０°以下が好ましい。その角度が１０°以上であると、ずれが大きすぎて、容器シャッターが最後まで開封できなくなってしまうおそれがある。
【００６０】
また、本発明は、ノブ２のセグメントギア２ｂ、画像形成装置の本体側ギア７ｂ及び容器シャッター３のギア３ｃという複数のギアを介して、ノブの回転駆動を容器シャッター３のギア３ｃに伝達し、その駆動力を受けて、シャッターが開閉移動する構成であるので、それらのギア比により、ノブの回転角度に相当するシャッターの移動距離が決まる。
【００６１】
従って図１３（ｂ）において、容器シャッター３のＬ字状突起３ｄと、傾斜突起３ｅの距離ｘは、この距離は、再ロックのために容器シャッター３の閉鎖方向下流側に余分に回転するノブ２の回転角度に相当する。それゆえ、容器シャッター３のＬ字状突起３ｄから傾斜突起３ｅまでの距離ｘは、ノブの回転角度１０°に相当するシャッターの距離未満にすることが好ましい。また、図１３（ｂ）において、傾斜突起のｙ方向寸法は、シャッターが第一の方向のスライド量、すなわち、図９（ａ）でのλ以上であることが必要である。λ以上でないと再ロックが確実に行われないからである。
【００６２】
（他の実施形態）
前述した実施形態においては、再ロックの機構として、容器シャッター３に傾斜突起３ｅを設けたが、これに限るものではなく、別途板バネやコイルバネで強力にロック位置へと付勢する構成でもよい。
【００６３】
【発明の効果】
以上のように、本発明においては、画像形成装置本体に着脱可能であり、現像剤を画像形成装置に補給する現像剤容器において、現像剤を収納する現像剤容器本体と、収納された現像剤を補給するために前記現像剤容器本体に設けた開口部と、現像剤容器本体に回転可能に取り付けられ、駆動伝達係合部を有するノブと、前記開口部を開閉自在に封止し、前記ノブからの回転駆動力を受けることにより開口部を開閉する容器シャッターと、を有し、画像形成装置本体に対する非装着時には、前記ノブと前記容器シャッターが係合関係にあることで該ノブが回動不能にロックされ、画像形成装置本体に対する装着時には、装着動作に伴って前記容器シャッターが前記開口部を開閉する第一の方向とは異なる第二の方向にスライドすることにより前記係合関係が解除されて、前記ノブが回動可能となり、前記容器シャッターを閉鎖する方向にノブを回転する際に、前記ノブの突起が前記容器シャッターに前記突起とは別に設けた傾斜突起の斜面に沿って移動することにより、前記シャッターが前記第二の方向と逆方向にスライドすることで、再度ノブの回転と容器シャッターの開閉を同時にロックする、ことを特徴とする。
【００６４】
以上のように構成したため、部品点数が少なくコンパクトに設計でき、かつ、物流落下時に破損しくいノブのロック手段を備えた現像剤容器を提供することができる。また、現像剤が画像形成装置に装脱着されていないときは、現像剤を補給する開口部を誤って開放することを防止する現像剤容器を提供することができる。また、簡単な構成で、前述したノブの回転のロックと容器シャッターの開閉のロックを前記現像剤容器を前記画像形成装置に挿入するだけで、特別な操作はいらずに同時に且つ、確実に解除できる構成を達成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】画像形成装置の概略説明図である。
【図２】現像剤容器の説明図である。
【図３】現像剤容器の斜視図である。
【図４】ノブの説明図である。
【図５】参考例の容器シャッターの説明図である。
【図６】容器ガイド部材の説明図である。
【図７】容器ガイド部材に現像剤容器を組み込んだ時の説明図である。
【図８】容器シャッターの開閉動作の説明図である。
【図９】容器シャッターの開閉動作の説明図である。
【図１０】容器シャッターの開閉動作の説明図である。
【図１１】参考例のロック機構の説明図である。
【図１２】第１実施形態の容器シャッターの説明図である。
【図１３】第１実施形態のロック機構の説明図である。
【符号の説明】
σ…隙間、λ…段差の大きさ、Ｓ…転写材、１…容器本体、１ａ…開口部、１ｂ…ガイドレール、１ｂｂ…根元、１ｂｃ…段差、１ｃ…ガイドレール、１ｃａ…側端、１ｄ…ガイド部、１ｅ…上部材、１ｆ…下部材、２…ノブ、２ｂ…セグメントギア、２ｃ…円筒状ガイド部、２ｄ…爪部、２ｅ…突起、３…容器シャッター、３ａ…レール部、３ａａ…側端、３ａｂ…根元、３ａｃ…段差、３ｂ…レール部、３ｂｂ…側端根本部、３ｃ…ギア、３ｄ…Ｌ字状突起、３ｅ…傾斜突起、３ｅａ…斜面、３ｆ…側端面、４…パッキン材、６…把手部、７…容器ガイド部材、７ａ…本体側シャッター、７ｂ…本体側ギア、７ｂａ…下流側ギア、７ｂｂ…上流側ギア、７ｃ…開口、７ｄ…ガイドレール、８…ストッパー、２００…画像形成装置、２０１…回転型現像装置、２０２…現像手段、２０４…定着器、２０５…排出手段、２０６…原稿読取部、２０８…露光手段、２１１…給送カセット、２１２…手差しトレイ、２１３…感光体ドラム、２１５…現像器、２１７…中間転写ベルト

Claims

画像形成装置本体に着脱可能であり、現像剤を画像形成装置に補給する現像剤容器において、
現像剤を収納する現像剤容器本体と、
収納された現像剤を補給するために前記現像剤容器本体に設けた開口部と、
現像剤容器本体に回転可能に取り付けられ、駆動伝達係合部を有するノブと、前記開口部を開閉自在に封止し、前記ノブからの回転駆動力を受けることにより開口部を開閉する容器シャッターと、
を有し、
画像形成装置本体に対する非装着時には、前記ノブと前記容器シャッターが係合関係にあることで該ノブが回動不能にロックされ、
画像形成装置本体に対する装着時には、装着動作に伴って前記容器シャッターが前記開口部を開閉する第一の方向とは異なる第二の方向にスライドすることにより前記係合関係が解除されて、前記ノブが回動可能となり、
前記容器シャッターを閉鎖する方向にノブを回転する際に、前記ノブの突起が前記容器シャッターに前記突起とは別に設けた傾斜突起の斜面に沿って移動することにより、前記シャッターが前記第二の方向と逆方向にスライドすることで、再度ノブの回転と容器シャッターの開閉を同時にロックする、
ことを特徴とする現像剤容器。
前記容器シャッターが前記開口部が閉じた位置にあるとき、前記容器シャッターは前記第二の方向にスライドする前に前記第一の方向へのスライドが禁止されることを特徴とする請求項１に記載の現像剤容器。
前記現像剤容器は、前記容器シャッターを前記第一の方向に案内するために互いに対向する第一の案内部及び第二の案内部を設け、
前記第一の案内部は前記容器シャッターと当接して前記容器シャッターを前記第一の方向にスライドするのを阻止するためのストッパー部を設け、
前記容器シャッターは、前記第二の方向にスライドされることによって、前記ストッパー部による当接が解除されることで前記第一の方向に移動可能となることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の現像剤容器。
前記第二の方向は、前記現像剤容器の着脱方向に略平行であり、前記第一の方向とは略直交する方向であることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の現像剤容器。
前記容器シャッターは、前記ノブの回転駆動力を前記画像形成装置に設けた回転駆動力伝達部材を介して駆動を受ける駆動受け部を有し、
前記駆動受け部に駆動伝達されることにより前記容器シャッターが前記開口部の開閉を行なうことを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の現像剤容器。
前記容器シャッター及び前記ノブは、突起をそれぞれ一体に設け、それぞれの前記突起が前記ノブ回転方向に係合することにより、前記ノブを回動不能にロックすることを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれかに記載の現像剤容器。
前記容器シャッターが前記第二の方向に移動する際に、前記容器シャッターに設けた突起と、前記ノブにそれぞれ設けた突起との係合が解除されて、前記ノブの回転のためのロックが解除されることを特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれかに記載の現像剤容器。
前記現像剤容器を前記画像形成装置に装着するとき、前記容器シャッターが前記第二の方向にスライドするように前記画像形成装置本体に当接するための当接部を備えることを特徴とする請求項１乃至請求項７のいずれかに記載の現像剤容器。
前記ノブは、ユーザーが回転力を与える把手部を備えることを特徴とする請求項１乃至請求項８のいずれかに記載の現像剤容器。
少なくとも、像担持体と、現像剤容器本体内の現像剤を該像担持体に供給する現像手段と、を有する画像形成装置において、
請求項１乃至請求項９のいずれかに記載した現像剤容器を着脱するための容器ガイド部材を有することを特徴とする画像形成装置。