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JP6319710B2 - 現像剤容器及び画像形成装置 - Google Patents

現像剤容器及び画像形成装置 Download PDF

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Description

本発明は、現像剤を収容する現像剤容器、及び現像剤容器を備える画像形成装置に関する。
複写機、プリンタ、ファクシミリ、あるいはこれらの複合機等の画像形成装置において、画像形成などによって現像剤が消費されると、現像剤を補充する必要がある。その場合、画像形成装置本体に装着されている現像剤容器を新しいものと交換する方法もあるが、ユーザーやサービスマンが現像剤容器に現像剤を補給できるように、詰め替え用の補給容器も提供されている。
斯かる詰め替え用の補給容器から現像剤容器に現像剤を補給する際、現像剤容器に設けられた補給口から現像剤がこぼれないようにするため、図53に示すように、補給口500に漏斗600を挿入し、漏斗600を介して現像剤Tを補給することが行われている。
しかしながら、漏斗を用いる方法は、作業者が現像剤容器と補給容器と漏斗の3つの対象物を保持しなければならないため、これらの姿勢が安定せず、現像剤の補給作業が行いにくかった。
また、補給口を大きくすれば、漏斗を用いなくても補給しやすくなるが、反対に、補給によって内部で舞い上がった現像剤が補給口から外部へ出やすくなり、作業者の手や周囲が現像剤で汚れるといった問題が生じる。
ところで、特許文献1(特開2012−215792号公報)には、図54に示すように、漏斗形状に形成された導入部200を容器本体300に設けた構成が開示されている。このように、漏斗を補給口に一体的に設けたような構成にすることで、漏斗を手で保持する必要がなくなるため、現像剤容器と補給容器とを安定して保持することができ、現像剤の補給作業が行いやすくなる。
上記特許文献1に記載の構成では、導入部200を封止するために、導入部200の内周面と同形状の外周面となるように形成された封止部材400を用いている。具体的には、図54の二点鎖線で示すように、封止部材400を導入部200内に挿入して、封止部材400の先端側に設けられた雄ねじ部と、導入部200の奥側に設けられた雌ねじ部とを締結することで、導入部200が封止される。
ここで、導入部200を封止するにあたって、図55(a)に示すように、封止部材400を導入部200の内部まで挿入せずに、導入部200の外部と連通する外側開口部200a側だけを封止することも可能である。
しかしながら、このような封止部材を採用した場合、図55(b)に示すように、現像剤容器を横向きに装着すると、装置本体300内の現像剤Tが導入部200内に侵入する。そして、装置本体300内の現像剤Tが消費された際、同図(c)に示すように、一部の現像剤Tが導入部200内に残ってしまうことがある。残された一部の現像剤Tは、現像剤容器を取り外して縦向きにすることで容器本体300内に落とすことはできるが、現像剤容器を着脱する手間を要する。また、一般的に、現像剤はその特性が経時的に変化するため、残された古い現像剤と補給される新しい現像剤とが混ざり合って使用されるのは、良好な画質を得る観点から好ましくない。このように、図55に示すような構成では、一部の現像剤Tが導入部200内に残ることによる種々の課題がある。
上記課題を解決するため、本発明は、画像形成装置本体に対して着脱可能な現像剤容器であって、現像剤を収容可能な現像剤収容部を内部に有する容器本体と、一端部に外部と連通する外側開口部を有すると共に、他端部に前記現像剤収容部と連通する内側開口部を有し、外部から補給される現像剤を前記現像剤収容部内へ導入する導入部と、前記外側開口部を封止する封止部材と前記画像形成装置本体に対して装着された状態で、前記導入部内から前記現像剤収容部内へ現像剤を落下させる現像剤落下機構としての貫通孔とを備え、前記導入部は、前記外側開口部側から前記内側開口部側へ延びるように形成された前記貫通孔によって互いに分離された複数の弾性片を有し、前記弾性片は、前記外側開口部側に設けられ前記導入部への現像剤導入方向に対して傾斜する第1の傾斜部と、前記内側開口部側に設けられ前記第1の傾斜部よりも前記現像剤導入方向に対して小さい傾斜角度で傾斜する第2の傾斜部とを有することを特徴とする。
本発明によれば、現像剤容器を画像形成装置本体に装着した状態で、現像剤落下機構によって、導入部内から現像剤収容部内へ現像剤を落下させることができるので、導入部内に残る現像剤の量を低減することができる。
本発明の実施形態に係る画像形成装置としてのカラーレーザプリンタの外観構成を示す図である。 前記カラーレーザプリンタの内部構成を示す図である。 本発明の第1実施形態に係る現像剤容器の外観構成を示す図である。 現像剤容器の導入部周辺の外観斜視図である。 図3におけるC−C線で切断された現像剤容器の導入部周辺の断面図である。 現像剤容器にトナーを補給する様子を示す図である。 導入部を外側開口部から内側開口部に向かう途中で開口面積が大きくなるようにした構成を示す断面図である。 (a)は、導入部を四角形に形成した例を示す図、(b)は、導入部を三角形に形成した例を示す図、(c)は、導入部を楕円形に形成した例を示す図、(d)は、導入部の外側開口部と内側開口部とで形状を異ならせた例を示す図である。 導入部の外側開口部側の端部を、容器本体から外側へ突出するようにした構成を示す外観斜視図である。 (a)は、導入部に目盛を付した構成を示す断面図、(b)は、導入部に適切な充填量を示す印を付した構成を示す断面図である。 容器本体に通気孔を設けた構成を示す外観斜視図である。 容器本体に排気手段を設けた構成を示す外観斜視図である。 現像剤容器を装着姿勢で配置した状態を示す断面図である。 現像剤が消費された状態を示す断面図である。 現像剤容器を画像形成装置本体に係合させる係合部の構成を示す外観斜視図である。 (a)は、現像剤容器を画像形成装置本体に係合させた状態を示す正面図、(b)は、現像剤容器を画像形成装置本体に係合させた状態を示す側面図である。 本発明の第2実施形態に係る現像剤容器の導入部周辺の外観斜視図である。 図17におけるE−E線で切断された導入部周辺の断面図である。 本発明の第3実施形態に係る現像剤容器の導入部周辺の外観斜視図である。 図19におけるF−F線で切断された導入部周辺の断面図である。 現像剤容器にトナーを補給する様子を示す断面図である。 現像剤容器を装着姿勢に配置した状態を示す断面図である。 本発明の第4実施形態に係る現像剤容器の導入部周辺の外観斜視図である。 図23におけるG−G線で切断された導入部周辺の断面図である。 現像剤容器にトナーを補給する様子を示す断面図である。 現像剤容器を装着姿勢に配置した状態を示す断面図である。 本発明の第5実施形態に係る現像剤容器の導入部周辺の外観斜視図である。 図27におけるH−H線で切断された導入部周辺の断面図である。 導入部周辺の断面図である。 現像剤容器にトナーを補給する様子を示す断面図である。 本発明の第6実施形態に係る現像剤容器の導入部周辺の外観斜視図である。 図32におけるQ−Q線で切断された導入部周辺の断面図である。 導入部が収縮した状態を示す断面図である。 (a)(b)は、現像剤容器にトナーを補給する様子を示す断面図である。 現像剤容器を装着姿勢に配置した状態を示す断面図である。 本発明の第7実施形態に係る現像剤容器の導入部周辺の外観斜視図である。 図36におけるR−R線で切断された導入部周辺の断面図である。 現像剤容器を装着姿勢に配置した状態を示す断面図である。 現像剤容器をトナー補給姿勢に配置した状態を示す断面図である。 本発明の第8実施形態に係る現像剤容器の導入部周辺の外観斜視図である。 図40におけるU−U線で切断された導入部周辺の断面図である。 現像剤容器にトナーを補給する様子を示す断面図である。 現像剤容器を装着姿勢に配置した状態を示す断面図である。 本発明の第9実施形態に係る現像剤容器の導入部周辺の外観斜視図である。 図44におけるV−V線で切断された導入部52周辺の断面図である。 導入部に段差面を有する現像剤容器の断面図である。 現像剤容器がプロセスユニットと一体となった構成を示す図である。 本発明を適用可能なモノクロレーザプリンタの外観構成を示す図である。 前記モノクロレーザプリンタの内部構成を示す図である。 比較例に係る現像剤容器をトナー補給時の姿勢で配置した状態を示す図である。 前記比較例に係る現像剤容器を装着姿勢で配置した状態を示す図である。 前記比較例に係る現像剤容器において、現像剤が消費された状態を示す断面図である。 従来の漏斗を使用する補給方法を示す図である。 漏斗形状に形成された導入部を容器本体に設けた構成を示す図である。 (a)は、漏斗形状に形成された導入部の外側開口部側を封止部材で封止した状態を示す図、(b)は、導入部内にトナーが侵入した状態を示す図、(c)は、導入部内にトナーが残った状態を示す図である。
以下、添付の図面に基づき、本発明の実施形態について説明する。なお、各図面において、同一の機能もしくは形状を有する部材や構成部品等の構成要素については、判別が可能な限り同一符号を付すことにより一度説明した後ではその説明を省略する。
図1は、本発明の実施形態に係る画像形成装置としてのレーザプリンタの外観構成を示す図であり、図2は、当該レーザプリンタの内部構成を示す図である。
なお、以下の説明で「画像形成装置」とは、画像を記録する記録媒体であるシートに現像剤としてのトナーやインクを付着させて画像形成を行う装置を意味する。また「画像形成」とは、文字や図形等の意味を持つ画像を媒体に対して付与することだけでなく、パターン等の意味を持たない画像を媒体に付与することをも意味する。また、「シート」とは、紙(用紙)に限らず、OHPシート、布帛なども含み、現像剤やインクを付着させることができる媒体あるいは原稿の意味である。また、「用紙」とは、普通紙以外に、厚紙、はがき、封筒、薄紙、塗工紙(コート紙やアート紙等)、トレーシングペーパ等も含まれる。以下の実施形態ではシートを「用紙」とし、現像剤を「トナー」として説明し、また各構成部品の説明にある寸法、材質、形状、その相対配置などは例示であって、特に特定的な記載がない限りこの発明の範囲をそれらに限定する趣旨ではない。
図1に示す画像形成装置の装置本体(画像形成装置本体)100の下部には、用紙を多数枚積層して収容可能なシート収容器としての給紙カセット30が配設されている。給紙カセット30は、装置本体100に対して前後水平方向(図の矢印A方向)に引出挿入可能となっている。給紙カセット30の上部には、内部点検用の前カバー8が配設されている。前カバー8は、装置本体100に対して前後方向(図の矢印B方向)に開閉可能となっている。詳しくは、図2に示すように、前カバー8は、装置本体100の下部に配設された回転軸12を中心として回動可能に構成されている。また、装置本体100の上部には、排紙トレイ44が配設されている。
前カバー8は、その内面に両面ユニット9を備える。前記両面ユニット9は搬送ハウジング9aを有し、この搬送ハウジング9aの背面側に用紙の反転搬送路41が形成されている。また、搬送ハウジング9aの内面側は、装置本体100側の用紙搬送経路の一部を構成すると共に、転写部材としての二次転写ローラ20と、タイミングローラ対14の一方のタイミング駆動ローラ142を備えている。タイミング駆動ローラ142は、本体側のタイミング従動ローラ141とで2個一対のタイミングローラ対14を構成する。
以下、図2に基づいて画像形成装置の主要部を説明する。
画像形成装置は、その画像形成部に、カラー画像の色分解成分に対応するブラック、イエロー、マゼンタ、シアンの各色のトナーによって画像を形成するための4つのプロセスユニット1K,1Y,1M,1Cを備えている。各プロセスユニット1K,1Y,1M,1Cは、互いに異なる色のトナーを収容している以外は同様の構成になっている。
1つのプロセスユニット1Kを例にその構成を説明すると、プロセスユニット1Kは、表面に画像を担持する像担持体としての感光体(感光体ドラム)2Kと、感光体2Kの表面をクリーニングするクリーニング手段としてのドラムクリーニング装置3Kと、感光体2Kの表面を除電する図示しない除電装置、感光体2Kの表面を帯電させる帯電手段としての帯電装置4K、感光体2K上にトナーを供給して画像(現像剤像)を形成する現像手段としての現像装置5K等を有している。プロセスユニット1Kは画像形成装置の装置本体100に対して着脱自在に装着され、一度に消耗部品を交換可能となっている。
各プロセスユニット1K,1Y,1M,1Cの上方には、各感光体2K,2Y,2M,2Cの表面を露光する露光手段としての露光器7が配置されている。この露光器7は、画像データに基づいてレーザダイオードからレーザ光を発するように構成されている。
また、各プロセスユニット1K,1Y,1M,1Cの下方には、転写装置15が配設されている。転写装置15は、各感光体2K,2Y,2M,2Cに対向する4つの一次転写ローラ19K,19Y,19M,19C、各一次転写ローラ19K,19Y,19M,19Cと駆動ローラ18及び従動ローラ17に掛け渡され循環走行する中間転写ベルト16、駆動ローラ18に対向して配設された二次転写ローラ20、ベルトクリーニング装置21、クリーニングバックアップローラ22等を有する。感光体2K,2Y,2M,2Cが各色の第1の像担持体とすれば、中間転写ベルト16はそれらの像を合成した第2の像担持体である。
画像形成装置の下部には、用紙Pを多数枚収容可能な給紙カセット30と、給紙カセット30から用紙Pを給紙路31に向けて送り出す給送手段としての給送ローラ32が設けてある。給紙路31の末端付近には、用紙を一旦停止させるタイミングローラ対14が配設されている。
このタイミングローラ対14は、中間転写ベルト16の直近上流側に位置し、中間転写ベルト16上のトナー像と、用紙先端位置とを精度良く合わせるために、一度用紙Pをたるませて、中間転写ベルト16上に形成されたトナー像が、二次転写ニップ部で用紙Pに転写される直前に、所定のタイミングで二次転写ニップ部に用紙Pを送り出す。
前記二次転写ローラ20は、一般的に、圧縮バネ25で中間転写ベルト16に付勢されることが多い。しかし、フルフロントオペレーションタイプの画像形成装置では、中間転写ベルト16の手前側に両面ユニット9を配置する場合が多く、圧縮バネ25周りの小型化が困難である。そこで、図2のように、転写ニップ部を斜め方向に配置すると、両面ユニット9のデッドスペースを有効に用いることができ、画像形成装置の前後方向の小型化を達成することができる。
二次転写ローラ20と駆動ローラ18のニップ部の上方には、転写後搬送路33が配設されている。その転写後搬送路33の末端付近に、定着装置34が設けてある。定着装置34は、図示しないハロゲンランプ等の発熱源を内包する定着ローラ34aと、この定着ローラ34aに対して所定の圧力で当接しながら回転する加圧ローラ34bを備えている。
定着装置34の上方に定着後搬送路35が配設してあり、定着後搬送路35の末端で、排紙路36と反転搬送路41に分岐している。定着後搬送路35の側方に、揺動軸42aを中心に揺動駆動する切り替え部材42が配設されている。排紙路36の末端には用紙を機外に排出する排紙手段としての排紙ローラ対37が配設されている。反転搬送路41はその末端で給紙路31に合流し、反転搬送路41の途中には、反転搬送ローラ対43が配設してある。また、画像形成装置の上部には、上部カバーを内方へ凹ませた排紙トレイ44が配設されている。
転写装置15と給紙カセット30の間には、廃トナーを収容する粉体収容器10(トナー収容器)が配設してある。粉体収容器10は画像形成装置本体に対して着脱自在に装着されている。
この実施形態の画像形成装置では、給送ローラ32から二次転写ローラ20までの空間が転写紙搬送の関係により、ある程度離れている必要がある。そのために生じたデッドスペースに粉体収容器10を設置して、画像形成装置全体の小型化を図っている。
なお、本発明の実施形態に係る画像形成装置としてのレーザプリンタについて記載しているが、複写機、ファクシミリ、プリンタ、印刷機、及びインクジェット記録装置のいずれか1つ、又はこれらの少なくとも2つ以上を組み合わせて成る複合機でも本発明を適用することは可能である。
続いて、この画像形成装置の基本的動作について説明する。
図2において、図示しない画像形成装置の制御部からの給紙信号によって給送ローラ32が回転すると、給紙カセット30に積載した用紙Pの最上位の用紙のみが分離されて給紙路31へ送り出される。用紙Pの先端がタイミングローラ対14のニップ部に到達すると、中間転写ベルト16上に形成されるトナー画像とタイミング(同期)をとると共に、用紙Pの先端スキューを補正するため、用紙Pに弛みを形成した状態で待機する。
作像動作について、1つのプロセスユニット1Kを例にして説明すると、まず、帯電装置4Kにて感光体2Kの表面を均一な高電位に帯電させる。画像データに基づいて露光器7から感光体2Kの表面にレーザ光Lが照射され、照射された部分の電位が低下して静電潜像が形成される。
現像装置5Kによって静電潜像が形成された感光体2Kの表面部分にトナーを転移させ、ブラックのトナー画像を形成(現像)する。そして、感光体2K上に形成したトナー画像を中間転写ベルト16に転写する。
ドラムクリーニング装置3Kは、中間転写行程を経た後の感光体2K表面に付着している残留トナーを除去する。除去された残留トナーは、図示しない廃トナー搬送手段によって、プロセスユニット1K内にある廃トナー収容部へ送られ回収される。また、図示しない除電装置は、クリーニング後の感光体2Kの残留電荷を除電する。
各色のプロセスユニット1Y,1M,1Cにおいても、同様にして感光体2Y,2M,2C上にトナー画像が形成され、各色トナー画像が重なり合うように中間転写ベルト16に転写される。
各色トナー画像が重なり合うように中間転写ベルト16に転写されると、タイミングローラ対14と給送ローラ32が駆動を開始し、中間転写ベルト16に重畳転写したトナー画像とタイミング(同期)をとって用紙Pを二次転写ローラ20へ送る。そして、二次転写ローラ20の二次転写ニップ部によって、送られてきた用紙Pに中間転写ベルト16上のトナー画像を転写する。
トナー画像を転写された用紙Pは転写後搬送路33を通って定着装置34へと搬送される。定着装置34に送り込まれた用紙Pは、定着ローラ34aと加圧ローラ34b間に挟まれ、その未定着トナー画像が加熱・加圧されて用紙Pに定着される。トナー画像が定着された用紙Pは、定着装置34から定着後搬送路35へ送り出される。
定着装置34から用紙Pを送り出したタイミングでは、切り替え部材42は図2の実線で示す位置にあり、定着後搬送路35の末端付近を開放している。そして、定着装置34から送り出された用紙Pは、定着後搬送路35を通過した後、排紙ローラ対37に挟み込まれ、排紙トレイ44へ排出される。
両面印刷を行う場合は、排紙ローラ対37によって搬送される用紙Pの後端が、定着後搬送路35を通り抜けると、切り替え部材42が図2の点線の位置に揺動して定着後搬送路35の末端付近が閉鎖される。これとほぼ同時に、排紙ローラ対37が逆回転し、用紙Pが逆送されて反転搬送路41へ進入する。
反転搬送路41内を搬送される用紙Pは、反転搬送ローラ対43を経て、タイミングローラ対14に至り、中間転写ベルト16上に形成された裏面用のトナー画像とタイミングを合わせて送り出され、二次転写ローラ20を通過する際に用紙Pの裏面にトナー画像が転写される。そして、用紙Pの裏面のトナー画像が定着装置34によって定着された後、定着後搬送路35、排紙路36、排紙ローラ対37を順次経由して排紙トレイ44へ排出される。
また、中間転写ベルト16上のトナー画像を用紙Pに転写した後、中間転写ベルト16上には残留トナーが付着している。この残留トナーは、ベルトクリーニング装置21によって中間転写ベルト16から除去される。そして、中間転写ベルト16から除去されたトナーは、図示しない廃トナー搬送手段によって、粉体収容器10の図示しない入り口へと搬送され、粉体収容器10内に回収される。
図3は、上記現像剤容器50の外観構成を示す図である。
上記本実施形態に係るカラーレーザプリンタは、図3に示すような長手状の現像剤容器50を各プロセスユニット1K,1Y,1M,1Cに対応して4つ備えている。現像剤容器50は、装置本体100に対して着脱可能となっており、装置本体100に装着された状態では横向きに(長手方向を水平方向にして)配置される。また、現像剤容器50は、トナーを収容可能な容器本体51を備える。容器本体51の長手方向の一端部側には、内部にトナーを充填するために設けられた開口部を有する導入部52が設けられ、導入部52には封止部材53が着脱可能に装着されている。一方、容器本体51の長手方向の他端側には、対応するプロセスユニットへトナーを供給するための供給口54と、供給口54を開閉するシャッター部材55とが設けられている。現像剤容器50を装置本体100に装着すると、シャッター部材55が開いて、供給口54からトナーを補給可能な状態となり、反対に、現像剤容器50を装置本体100から取り外すと、シャッター部材55が閉じるようになっている。
以下、本発明の第1実施形態の構成について説明する。
図4は、上記現像剤容器50の導入部52周辺の外観斜視図であり、図5は、図3におけるC−C線で切断された現像剤容器50の導入部52周辺の断面図である。
図4及び図5に示すように、上記導入部52は、容器本体51の内部(現像剤導入方向)へ向かって開口面積が漸減する円筒状の部材で構成されている。以下、導入部52において、容器本体51の一端部側に外部Dと連通するように設けられた開口部52aを「外側開口部」、容器本体51の他端部側に現像剤収容部56と連通するように設けられた開口部52bを「内側開口部」、前記各開口部52a,52bを繋ぐ筒状部分52cを「周壁部」と称する。周壁部52cには、その内周面から外周面へ貫通する貫通孔52dが形成されている。
図6は、第1実施形態に係る現像剤容器50にトナーを補給する様子を示す図である。
図6に示すように、現像剤容器50にトナーを補給する際は、導入部52の外側開口部52aが上方を向くように縦向きの姿勢で配置し、上記封止部材53を取り外して、導入部52を開放する。そして、補給用のトナーが充填された詰め替え用の補給容器700を傾け、その排出口701からトナーを排出し、導入部52を介して現像剤容器50内へトナーを補給する。
このとき、補給容器700から補給されるトナーは、導入部52の周壁部52cによって案内されるが、導入部52(周壁部52c)は、容器本体51の内部へ向かって開口面積が漸減している。すなわち、導入部52は、外側開口部52aの開口面積が内側開口部52bの開口面積よりも大きく形成されているので、トナーをこぼさずに補給しやすい。反対に、内側開口部52bの開口面積は、外側開口部52aの開口面積よりも小さく形成されているので、補給により現像剤収容部56内で舞い上がったトナーが外部へ排出されるのを抑制することができる。また、斯かる導入部52を容器本体51に設けていることで、従来のように漏斗を用いなくてもよいため、現像剤容器50と補給容器700とを安定して保持することができ、トナー補給の作業性にも優れる。
また、トナーを補給する際、導入部52に設けられている貫通孔52dが、現像剤収容部56内の空気を外部へ排出する排気口として機能する。これにより、トナーが現像剤収容部56内へ落下しやすくなり、特に開口面積の小さい内側開口部52bでトナーが停滞するのを抑制できるので、トナーの補給作業をより円滑に行うことが可能となる。
なお、本実施形態では、外側開口部52aから内側開口部52bに向かって開口面積が漸減するように構成しているが、図7に示す例のように、外側開口部52aから内側開口部52bに向かう途中で開口面積が一旦大きくなるように構成してもよい。
また、本実施形態では、導入部52の外側開口部52aと内側開口部52bとを円形(真円)に形成しているが、外側開口部52aと内側開口部52bの形状は、円形(真円)以外の形状であってもよい。
例えば、図8に示すように、外側開口部52aと内側開口部52bの形状を、四角形{図8(a)}、三角形{図8(b)}、あるいは楕円形{図8(c)}としてもよい。また、図8(d)に示すように、外側開口部52aと内側開口部52bの各形状を互いに異ならせてもよい。
また、本実施形態では、導入部52全体を、容器本体51内に収容されるように設けているが、図9に示すように、導入部52の外側開口部52a側の端部を、容器本体51から外側へ突出するように構成してもよい。
また、図10(a)に示すように、トナーの充填量を示す目盛59を導入部52の内周面に付したり、図10(b)に示すように、適切な充填量を示す基準線等の印60を導入部52の内周面に付したりしてもよい。これにより、充填量を確認しながらトナーを補給することが可能となる。さらに、導入部52を、補給されるトナーと異なる色にすることで、導入部52に対する充填トナーの視認性が向上し、充填量を確認しやすくなる。
また、図11に示すように、上記貫通孔52dとは別個に、容器本体51に、現像剤収容部56と外部とを連通する通気孔57を形成してもよい。通気孔57には、空気の通過を許容するが、トナーの通過を阻止する空気透過膜58が設けられており、通気孔57から現像剤収容部56内のトナーが外部へ漏れないようになっている。この場合、貫通孔52dに加え、通気孔57を介しても、現像剤収容部56内の空気を外部に排出することができるため、トナーが現像剤収容部56内へより落下しやすくなり、内側開口部52bにおけるトナーの停滞を効果的に抑制できるようになる。
また、図12に示すように、容器本体51に、現像剤収容部56内の空気を積極的に外部へ排出するための排気手段61を設けてもよい。ここでは、排気手段61として、空気吸引ポンプを設けている。この場合、もし、トナー補給時に導入部52でトナーが停滞しても、空気吸引ポンプによって現像剤収容部56内の空気を外部へ排出することで、現像剤収容部56内を負圧化し、導入部52で停滞するトナーを内部へ吸引することができる。これにより、トナーの停滞を解消することが可能である。
ここで、比較例に係る現像剤容器の構成について説明する。
図50は、比較例に係る現像剤容器50をトナー補給時の姿勢(縦向きの姿勢)で配置した状態を示す図である。
図50に示す比較例に係る現像剤容器50は、本発明の第1実施形態とは異なり、導入部52に貫通孔52dを設けていない。それ以外は、基本的に、本発明の第1実施形態と同様の構成である。従って、比較例に係る現像剤容器50では、トナー補給時に貫通孔52dからの排気によるトナー停滞抑制効果は得られないが、導入部52が上記と同形状に形成されていることにより、トナーの補給を行いやすく、内部で舞い上がったトナーの排出も抑制できる。
また、図51は、上記比較例に係る現像剤容器50を装置本体に装着した際の姿勢(横向きの姿勢)で配置した状態を示す図である。
図51に示すように、現像剤容器50を装置本体に装着した状態では、現像剤容器50はその長手方向を水平方向にした横向きの姿勢で配置される。このように、現像剤容器50を横向きの姿勢で配置すると、現像剤収容部56内のトナーTが、内側開口部52bを介して導入部52内に侵入する。すなわち、比較例では、封止部材53によって内側開口部52bの位置までは封止されていないので、封止されていない内側開口部52bから導入部52内にトナーが侵入する。
その後、図52に示すように、供給口54から現像装置へトナーTが供給され、現像剤収容部56内のトナーTが消費されると、トナーTの上面位置が次第に下がる。しかし、導入部52内のトナーTは、導入部52の内周面(トナーを誘導する案内面)のうち、上方を向く面が、外側開口部52aよりも内側開口部52b側で高くなる傾斜面52eとなっているため、この傾斜面52eを乗り越え難く、消費されることなく残される。
このように、導入部52内にトナーTが残されたままになると、次にトナーが補給される際に、新しいトナーと残された古いトナーとが混ざり合ってしまい、画質が低下する虞がある。また、新しいトナーを補給する前に現像剤容器50を一旦取り外して縦向きにすることで、導入部52内から現像剤収容部56内へトナーTを落下させることはできるが、この場合、現像剤容器50を着脱する手間を要する。
これに対し、図13は、上記本発明の第1実施形態に係る現像剤容器50を装置本体に装着した際の姿勢(横向きの姿勢)で配置した状態を示す図である。
図13に示すように、本発明の第1実施形態に係る現像剤容器50を装置本体に装着した状態では、上記比較例と同様に、現像剤容器50はその長手方向を水平方向にした横向きの姿勢で配置される。なお、本実施形態では、図15に示すように、現像剤容器50の一端部に、装置本体と係合される突起状の係合部50aが形成されている。そして、図16に示すように、現像剤容器50を装置本体に装着する際、現像剤容器50の係合部50aが装置本体100側の一対の係合部100a間に挿入されて係合されることで、現像剤容器50の長手方向を軸とする回転が規制される。このように、本発明の第1実施形態において、現像剤容器50が横向きの装着姿勢で配置されると、図13に示すように、上記比較例と同様に、封止部材53によって封止されていない内側開口部52bから導入部52内にトナーTが侵入する。
しかしながら、図14に示すように、本実施形態において、トナーTが消費された場合は、比較例とは異なり、導入部52内にトナーTがあまり溜まることがない。これは、導入部52内のトナーTが、導入部52に形成された貫通孔52dを通って現像剤収容部56内へ落下したためである。
このように、本発明の第1実施形態の構成によれば、導入部52内のトナーを、貫通孔52dを介して現像剤収容部56内へ落下させることができるので、導入部52内に残されるトナー量を低減することができる。これにより、使用者が現像剤容器50を一旦取り外して姿勢を変えなくても、導入部52内のトナーが残りにくくなり、画質の低下を抑制することができると共に、使用者の手間も省ける。
貫通孔52dは、トナー落下機構(現像剤落下機構)としての機能を発揮できるように、導入部52の内周面(トナーを誘導する案内面)のうち、現像剤容器50が装置本体に装着された姿勢で上方を向く部分に形成される必要がある。ただし、現像剤容器50が装着姿勢で長手方向の軸を中心に回転する構成では、導入部52の内周面のどこかに貫通孔52dが形成されていればよい。
また、導入部52内のトナーを効果的に落下させ、導入部52内に残るトナーをより少なくするには、貫通孔52dを、導入部52の外側開口部52a側に形成することが望ましい。すなわち、貫通孔52dを、装着姿勢で上方を向く傾斜面52eの低い位置に形成することで、より多くのトナーを効果的に落下させることができる。
続けて、本発明の他の実施形態について、本発明の第1実施形態とは異なる点を中心に説明する。なお、第1実施形態と同様の構成の部分については、同様の作用・効果が得られるので、重複説明を省略する。
図17は、本発明の第2実施形態に係る現像剤容器50の導入部52周辺の外観斜視図、図18は、図17におけるE−E線で切断された導入部52周辺の断面図である。
本発明の第2実施形態では、上記貫通孔52dを、外側開口部52a側から内側開口部52b側へ延びるように形成している。特に、本実施形態では、貫通孔52dを、図18に示す装着姿勢で上方を向く傾斜面52eの、外側開口部52a側の端部から内側開口部52b側の端部まで連続して形成している。
この場合、第1実施形態に比べて貫通孔52dが大きく形成されているので、貫通孔52dを介して導入部52内のトナーを現像剤収容部56内へより効果的に落下させることができる。
図19は、本発明の第3実施形態に係る現像剤容器50の導入部52周辺の外観斜視図、図18は、図19におけるF−F線で切断された導入部52周辺の断面図である。
本発明の第3実施形態では、導入部52を弾性変形可能な部材で構成している。
この場合、図21に示すように、トナー補給時は、詰め替え用の補給容器700から補給されるトナーTの重量で、導入部52の内側開口部52bが押し広げられる。これにより、トナーTが導入部52の内側開口部52bで停滞するのを抑制でき、トナーの補給作業を円滑に行うことができる。
また、図22は、本発明の第3実施形態に係る現像剤容器50を装置本体に装着した際の姿勢(横向きの姿勢)で配置した状態を示す図である。
図22に示すように、現像剤容器50を横向きの装着姿勢にした場合、導入部52は自重又はその内部のトナーTの重量によって内側開口部52bが下がるように弾性変形する。これにより、内側開口部52bに向かって上方へ傾斜していた傾斜面52e(図の二点鎖線で示す状態)が、弾性変形によって、内側開口部52bに向かって下方に傾斜するようになるため(図の実線で示す状態)、導入部52内のトナーTを現像剤収容部56内へ落下させることができる。このように、第3実施形態では、導入部52を弾性変形可能に構成することで、上記のような貫通孔52dを設けなくても、トナー落下機構としての機能を発揮することができる。
なお、トナー落下機構としての機能を発揮するためには、必ずしも、導入部52全体が弾性部材で構成されていなくてもよい。一部が弾性変形可能な弾性部で構成された導入部52であっても、装着姿勢となった時に、導入部52が自重及びその内部のトナーの重量によって内側開口部52bが下がるように弾性変形できればよい。
なお、第3実施形態の構成において、さらに貫通孔52dを設けてもよい。これにより、導入部52が弾性変形してトナーを落下させることができるのに加え、貫通孔52dからもトナーを落下させることができるので、導入部52内に残されるトナー量をより効果的に低減することができる。
図23は、本発明の第4実施形態に係る現像剤容器50の導入部52周辺の外観斜視図、図24は、図23におけるG−G線で切断された導入部52周辺の断面図である。
本発明の第4の実施形態では、弾性変形可能に構成された導入部52に、外側開口部52aの近傍から内側開口部52bにまで至る複数のスリット52gを形成している。これにより、導入部52の周壁部52cには、互いに分離された複数の弾性片52fが形成されている。
この場合、図25に示すように、トナー補給時は、詰め替え用の補給容器700から補給されるトナーTの重量で、導入部52が有する複数の弾性片52fが押され、これらの先端が広がるように外径方向に弾性変形する。これにより、内側開口部52bが拡大するため、トナーTが内側開口部52bで停滞するのを抑制でき、トナーの補給作業を円滑に行うことができる。しかも、この場合は、弾性片52f同士が互いに拘束されることなく互いに独立して外径方向に弾性変形できるので、スリット52gの無い上記第3実施形態の構成に比べて、内側開口部52bが拡大しやすく、より確実にトナーTの停滞を抑制することができる。
また、図26は、本発明の第4実施形態に係る現像剤容器50を装置本体に装着した際の姿勢(横向きの姿勢)で配置した状態を示す図である。
図26に示すように、現像剤容器50を横向きの装着姿勢にした場合、導入部52が有する複数の弾性片52fは自重又は内部のトナーTの重量によって先端が下がるように弾性変形する。特に、複数の弾性片52fのうち、特に装着姿勢で下方に配置される弾性片52fが弾性変形してその先端が下がることで、導入部52内のトナーTを現像剤収容部56内へ落下させることができる。さらに、弾性片52fが弾性変形することで、隣り合う弾性片52fとの間隔(スリット52g)が広がるため、これらの間を通してもトナーTを落下させることができる。このように、第4実施形態では、複数の弾性片52fが弾性変形することで、導入部52内のトナーを効果的に落下させることができる。
図27は、本発明の第5実施形態に係る現像剤容器50の導入部52周辺の外観斜視図、図28は、図27におけるH−H線で切断された導入部52周辺の断面図である。
本発明の第5実施形態では、上記図23〜図26に示す第4実施形態と同様に、導入部52が複数の弾性片52fを有する点で共通しているが、各弾性片52fが屈曲している点で異なる。
図29に示すように、弾性片52fは、その外側開口部側の端部Mから内側開口部側の端部Nに渡って切断した断面において、外側開口部側の端部Mと内側開口部側の端部Nとの間の途中箇所Jで屈曲している。この屈曲箇所Jを境界に、弾性片52fは、互いに傾斜角度の異なる、外側開口部52a側の第1の傾斜部521と、内側開口部52b側の第2の傾斜部522とを有する。第1の傾斜部521は、容器本体51の長手方向(図29の上下方向)の直線Kに対して大きい傾斜角度θ1で傾斜し、第2の傾斜部522は、同直線Kに対して小さい傾斜角度θ2で傾斜している。
上記の如く弾性片52fを構成することで、弾性片52fの互いに対向する面が、上記屈曲箇所Jで、外側開口部側の端部Mと内側開口部側の端部Nとを結ぶ直線Zよりも、互いに接近するように配置される。その結果、屈曲箇所Jでは、弾性片52fの対向面間の幅W1が、直線Zで示す対向面間の幅W2よりも小さくなる。
このように、第5実施形態に係る構成では、弾性片52fを屈曲させることにより、これを屈曲させない構成に比べて対向面間の幅が小さくなるため(W1<W2)、図30に示すように、現像剤容器50にトナーTを補給した際、屈曲箇所Jにおいて、トナーTがより中央部に集められるようになる。その結果、トナーTによって弾性片52fが押し広げられる力が増し、内側開口部52bが拡大しやすくなるため、内側開口部52bにおけるトナーTの停滞が生じにくくなる。
なお、図示省略するが、第5実施形態においても、現像剤容器50を装着姿勢にした場合は、上記第4実施形態と同様に、装着姿勢で下方に配置される弾性片52fが弾性変形してその先端が下がることで、導入部52内のトナーを現像剤収容部56内へ落下させることができる。
図31は、本発明の第6実施形態に係る現像剤容器50の導入部52周辺の外観斜視図、図32は、図32におけるQ−Q線で切断された導入部52周辺の断面図である。
本発明の第6実施形態では、導入部52に蛇腹部52hを設けている。蛇腹部52hは、図32に示すように延びた状態と、図33に示すように収縮した状態とに変化することができる。このように、導入部52は、蛇腹部52hを有することで、内側開口部52bが外側開口部52aに接近離間するように伸縮可能に構成されている。また、外側開口部52aの近傍の部分(蛇腹部52hで構成されていない部分)には、トナー落下機構として機能する貫通孔52dが設けられている。
この場合、図34(a)に示すように、トナー補給時に、蛇腹部52hを伸びた状態にすることで、トナーTは蛇腹部52hに沿って内部へと導入される。その後、現像剤容器50内にトナーTが補給されてくると、図34(b)に示すように、補給されたトナーTによって蛇腹部52hの下端部(内側開口部52b側の端部)が押し上げられる。
このように、第6実施形態では、トナー補給に伴って蛇腹部52hの下端部が押し上げられることで、トナーTが導入部52の周壁部52cに遮られることなく周囲へ拡散しやすくなる。その結果、現像剤収容部56内に効率良くトナーTを収容することができ、より多くの量のトナーTを補給することが可能となる。
また、図35に示すように、現像剤容器50が装着姿勢(横向きの姿勢)となったときは、導入部52に設けられた貫通孔52dを介して導入部52内のトナーTが現像剤収容部56内へ落下するため、導入部52内に残るトナーTの量を低減することができる。さらに、このとき、蛇腹部52hが収縮された状態となっていることで、導入部52内に残るトナーTの量をより少なくすることができる。
図36は、本発明の第7実施形態に係る現像剤容器50の導入部52周辺の外観斜視図、図37は、図36におけるR−R線で切断された導入部52周辺の断面図である。
本発明の第7実施形態では、導入部52に形成された貫通孔52dを開閉する蓋部材63が設けられている。蓋部材63は回動軸63aを中心に図37の矢印S方向に回動するように支持されている。
図37に示すように、現像剤容器50をトナー補給時の姿勢(縦向きの姿勢)にした場合、蓋部材63は貫通孔52dを閉鎖する姿勢で保持される。詳しくは、蓋部材63は、図示しない錘部を有しており、この錘部に作用する重力によって、貫通孔52dを閉鎖する姿勢で保持される。このように、現像剤容器50をトナー補給時の姿勢にした場合は、貫通孔52dが蓋部材63によって閉鎖されるため、貫通孔52dが形成された箇所を、トナーを誘導する案内面として利用することができる。
一方、図38に示すように、現像剤容器50を装着姿勢(横向きの姿勢)にした場合は、蓋部材63が上記図示しない錘部に作用する重力によって下方へ回動し、貫通孔52dを開放する姿勢で保持される。従って、現像剤容器50を装着姿勢にした場合は、開放された貫通孔52dを介して導入部52内のトナーTを現像剤収容部56内へ落下させることができる。
また、第7実施形態では、貫通孔52dの内側開口部52b側の縁に、補給されるトナーが引っ掛かりにくくなるような傾斜面64を設けている。これにより、トナーが貫通孔52dの箇所で停滞することなく円滑に誘導することができる。また、このような傾斜面64は、図39に示すように、蓋部材63に設けてもよい。
図40は、本発明の第8実施形態に係る現像剤容器50の導入部52周辺の外観斜視図、図41は、図40におけるU−U線で切断された導入部52周辺の断面図である。
本発明の第8実施形態では、貫通孔52dに、回転軸65aから放射状に延びる複数の羽根65bを有する回転羽根65を設けている。
この場合、図42に示すように、現像剤容器50にトナーTを補給すると、トナーTの落下運動によって回転羽根65が回転する。この回転羽根65の回転によって、トナーTが次々と現像剤収容部56内へ導入されるため、内側開口部52bにおけるトナーTの停滞を抑制することができる。
また、図43に示すように、現像剤容器50を装着姿勢(横向きの姿勢)にした場合は、貫通孔52dを介して導入部52内のトナーTを現像剤収容部56内へ落下させることができる。また、このとき、回転羽根65がトナーTの重量によって回転することで、回転する回転羽根65によってその周辺のトナーTも落下させることができる。
図44は、本発明の第9実施形態に係る現像剤容器50の導入部52周辺の外観斜視図、図45は、図44におけるV−V線で切断された導入部52周辺の断面図である。
本発明の第9実施形態では、貫通孔52dに、現像剤収容部56へトナーを搬送するスクリュー66を設けている。このように、貫通孔52dにスクリュー66の一部を配置することで、導入部52側の端部からこれとは反対側の端部の上記供給口54へトナーを搬送することができると共に、現像剤容器50の長手方向サイズが大きくなるのも抑制することができる。
この場合、現像剤容器50を装着姿勢(横向きの姿勢)に配置すると、貫通孔52dを介して導入部52内のトナーTを現像剤収容部56内へ落下させることができる。また、このとき、スクリュー66を回転させることで、スクリュー66によってその周辺のトナーTも落下させることができる。
以上、本発明の各実施形態について説明したが、本発明は、導入部52の内周面が内側開口部52b側に向かって縮径するテーパ状に形成された構成以外に、例えば、図46に示すように、導入部52が段差面52jを有するものにも効果を発揮する。すなわち、斯かる構成の現像剤容器50においても、横向きの装着姿勢とした際に、テーパ状の場合と同様に、導入部52内にトナーTが残る問題が生じ得る。従って、このような段差面52jを有する構成においても、上述のようなトナー落下機構を採用することで、導入部52内に残るトナー量を低減することが可能である。
要するに、本発明は、導入部52の現像剤を誘導する案内面のうち、装着姿勢で上方を向く部分に、外側開口部側52aよりも内側開口部側52bで高くなる傾斜面又は段差面を有する構成に対し、特にその効果を発揮する。ただし、本発明は、これらの構成に限らず、傾斜面や段差面を有しない構成、例えば、装着姿勢で上を向く面が水平状に配置される面であっても、その面上に現像剤が溜まる可能性があれば、適用するメリットはある。
また、本発明は、上述のようなプロセスユニットと別体に構成された現像剤容器に限らず、図47に示すような、感光体2、ドラムクリーニング装置3、帯電装置4、現像装置5等を備えるプロセスユニットと一体となった現像剤容器50にも適用可能である。
また、本発明に係る構成は、上記カラーレーザプリンタ以外に、モノクロレーザプリンタにも適用可能である。
以下、本発明を適用可能なモノクロレーザプリンタの構成の一例について説明する。
図48は、本発明を適用可能なモノクロレーザプリンタの外観構成を示す図であり、図49は、当該レーザプリンタの内部構成を示す図である。
図48に示すように、このモノクロレーザプリンタの装置本体(画像形成装置本体)100の下部には、用紙を多数枚積層して載置可能なシート載置部としての給紙トレイ26が配置されている。給紙トレイ26は、装置本体100の下部に配置された図示しない回転軸を中心に前後方向(図の矢印X方向)に回動可能に構成されている。また、装置本体100の上部には、排紙トレイ44が配置されている。
以下、図49に基づいてモノクロレーザプリンタの主要部を説明する。
モノクロレーザプリンタは、その画像形成部に、ブラックのトナーによって画像を形成するためのプロセスユニット1を備えている。プロセスユニット1は、表面に画像を担持する像担持体としての感光体(感光体ドラム)2と、感光体2の表面をクリーニングするクリーニング手段としての図示しないドラムクリーニング装置と、感光体2の表面を除電する図示しない除電装置と、感光体2の表面を帯電させる帯電手段としての帯電装置4と、感光体2上にトナーを供給して画像(現像剤像)を形成する現像手段としての現像装置5等を有している。また、現像装置5内には、未使用のトナーTが収容されている。プロセスユニット1は、装置本体100に対して着脱可能に構成され、一度に消耗部品を交換可能となっている。
プロセスユニット1に対して図の左側には、感光体2の表面を露光する露光器7が配置されている。露光器7は、画像データに基づいてレーザダイオードから感光体2の表面にレーザ光Lを発するように構成されている。また、プロセスユニット1に対して図の右側には、感光体2上の画像を用紙に転写する転写手段としての転写ローラ23が配置されている。転写ローラ23は、感光体2と当接可能な位置に配置されており、両者の当接部において転写ニップが形成される。
装置本体100の下部には、給紙トレイ26に載置された用紙Pを給送する給送手段としての給送ローラ32が配置されている。また、この給送ローラ32の用紙搬送方向下流側であって、上記転写ニップの上流側には、給送ローラ32によって給送された用紙を一旦停止させてから所定のタイミングで搬送するタイミングローラ対14が配置されている。
また、転写ニップよりも用紙搬送方向下流側には、用紙に転写された画像を定着させる定着装置34が配置され、さらにその下流側には、用紙を装置外へ排出する排出手段としての排紙ローラ対37が配置されている。定着装置34は、図示しないハロゲンランプ等の発熱源を内包する定着ローラ34aと、この定着ローラ34aに対して所定の圧力で当接しながら回転する加圧ローラ34bを備えている。
続いて、図49を参照しつつ、本実施形態に係るプリンタの基本動作について説明する。
図示しない制御部からの給紙信号によって給送ローラ32が回転すると、給紙トレイ26に積載された用紙Pの最上位の用紙のみが分離されて給紙路31へ送り出される。用紙Pの先端がタイミングローラ対14のニップ部に到達すると、感光体2に形成されたトナー画像とタイミング(同期)をとると共に、用紙Pの先端スキューを補正するため、用紙Pにたるみを形成した状態で待機する。
作像動作について説明すると、まず、帯電装置4にて感光体2の表面を均一な高電位に帯電させる。図示しない読取装置又はコンピュータ等からの画像情報に基づいて、露光器7から感光体2の表面にレーザ光Lが照射され、照射された部分の電位が低下して静電潜像が形成される。この静電潜像に対し、現像装置5によってトナーTが供給され、トナー画像(現像剤画像)を形成(現像)する。
感光体2にトナー画像が形成されると、タイミングローラ対14と給送ローラ32が駆動を開始し、感光体2上のトナー画像とタイミング(同期)をとって用紙Pを転写ニップへ送る。そして、転写ローラ23よって、送られてきた用紙Pに感光体2上のトナー画像を転写する。なお、用紙Pに転写しきれなかった感光体2上の残留トナーは、ドラムクリーニング装置3によって除去され、その後、図示しない除電装置によって感光体2の表面が除電される。
トナー画像が転写された用紙Pは、転写後搬送路33を通って定着装置34へと搬送される。定着装置34に送り込まれた用紙Pは、定着ローラ34aと加圧ローラ34bによって挟まれ、その未定着トナー画像が加熱・加圧されて用紙Pに定着される。そして、トナー画像が定着された用紙Pは、定着装置34から定着後搬送路35へ送り出され、排紙ローラ対37によって排紙トレイ44へ排出される。
また、本発明に係る現像剤容器は、少なくとも以下の構成を含む。
[第1の構成]
第1の構成は、画像形成装置本体に対して着脱可能な現像剤容器であって、現像剤を収容可能な現像剤収容部を内部に有する容器本体と、一端部に外部と連通する外側開口部を有すると共に、他端部に前記現像剤収容部と連通する内側開口部を有し、外部から補給される現像剤を前記現像剤収容部内へ導入する導入部と、前記外側開口部を封止する封止部材とを備え、前記画像形成装置本体に対して装着された状態で、前記導入部内から前記現像剤収容部内へ現像剤を落下させる現像剤落下機構を備えるものである。
斯かる構成とすることで、現像剤容器を画像形成装置本体に装着した状態で、現像剤落下機構によって、導入部内から現像剤収容部内へ現像剤を落下させることができ、導入部内に残る現像剤の量を低減することができる。
[第2の構成]
第2の構成は、上記第1の構成の現像剤容器において、前記導入部の現像剤を誘導する案内面のうち、前記画像形成装置本体に対して装着された姿勢で上方を向く部分に、前記外側開口部側よりも前記内側開口部側で高くなる傾斜面又は段差面を有するものである。
斯かる傾斜面又は段差面を有する構成においては、現像剤容器が画像形成装置本体に対して装着された装着姿勢で、現像剤が傾斜面又は段差面を乗り越え難いため、現像剤が消費されることなく残される可能性が高い。従って、特に、このような構成の現像剤容器に、上記のような現像剤落下機構を設けることで、導入部内に残る現像剤量の低減を期待できる。
[第3の構成]
第3の構成は、上記第1の構成又は第2の構成の現像剤容器において、前記現像剤落下機構を、前記導入部の現像剤を誘導する案内面のうち、前記画像形成装置本体に対して装着された姿勢で上方を向く部分に形成された貫通孔としたものである。
この場合、現像剤容器を装着姿勢にした際に、貫通孔を介して導入部内の現像剤を現像剤収容部内へ落下させることができ、導入部内に残る現像剤の量を低減することができる。
[第4の構成]
第4の構成は、上記第3の構成の現像剤容器において、前記現像剤落下機構を、前記傾斜面の前記外側開口部側に形成された貫通孔としたものである。
貫通孔を、傾斜面の外側開口部側に形成することで、導入部内の現像剤を効果的に落下させることができる。
[第5の構成]
第5の構成は、上記第3の構成又は第4の構成の現像剤容器において、前記貫通孔を、前記外側開口部側から前記内側開口部側へ延びるように形成したものである。
貫通孔を、外側開口部側から内側開口部側へ延びるように形成することで、導入部内の現像剤を効果的に落下させることができる。
[第6の構成]
第6の構成は、上記第3〜第5のいずれかの構成の現像剤容器において、外部から前記現像剤収容部内に現像剤が補給される姿勢で前記貫通孔を閉鎖し、前記画像形成装置本体に対して装着された姿勢で前記貫通孔を開放する、蓋部材を備えるものである。
現像剤容器を装着姿勢にした場合は、蓋部材が貫通孔を開放するため、開放された貫通孔を介して導入部内の現像剤を現像剤収容部内へ落下させることができる。一方、現像剤容器を現像剤補給姿勢にした場合は、貫通孔が蓋部材によって閉鎖されるため、貫通孔が形成された箇所を、現像剤を誘導する案内面として利用することができる。
[第7の構成]
第7の構成は、上記第3〜第6のいずれかの構成の現像剤容器において、前記貫通孔に、現像剤の落下運動によって回転する回転羽根を設けたものである。
斯かる回転羽根を設けることにより、導入部内の現像剤が貫通孔から落下する際に、回転する回転羽根によってその周辺の現像剤も落下させることができる。
[第8の構成]
第8の構成は、上記第3〜第6のいずれかの構成の現像剤容器において、前記貫通孔に、前記現像剤収容部へ現像剤を搬送するスクリューを設けたものである。
この場合、スクリューを回転させることで、スクリューによってその周辺の現像剤も貫通孔から落下させることができる。
[第9の構成]
第9の構成は、上記第1の構成の現像剤容器において、前記現像剤落下機構を、前記画像形成装置本体に対して装着された姿勢で、前記導入部が自重又はその内部の現像剤の重量によって前記内側開口部が下がるように弾性変形する弾性部で構成したものである。
この場合、現像剤容器を装着姿勢にした際に、弾性部が弾性変形して内側開口部が下がることで、導入部内の現像剤を現像剤収容部内へ落下させることができ、導入部内に残る現像剤の量を低減することができる。
[第10の構成]
第10の構成は、上記第9の構成の現像剤容器において、前記弾性部は、外部から前記現像剤収容部内に補給される現像剤によって前記内側開口部が拡大するように弾性変形するものである。
斯かる構成の場合、現像剤補給時に、弾性部が弾性変形して内側開口部が拡大することで、現像剤が内側開口部で停滞するのを抑制でき、現像剤の補給作業を円滑に行うことができる。
[第11の構成]
第11の構成は、上記第10の構成の現像剤容器において、前記弾性部は、互いに対向する面が前記外側開口部側から前記内側開口部側に向かって互いに接近するように傾斜する傾斜部を有し、前記傾斜部の前記外側開口部の端部から前記内側開口部側の端部に渡って切断した断面において、前記傾斜部の互いに対向する面を、前記外側開口部側の端部と前記内側開口部側の端部との間の途中箇所で、前記外側開口部側の端部と前記内側開口部側の端部とを結ぶ直線よりも、互いに接近するように屈曲させたものである。
上記のように、傾斜部の互いに対向する面を屈曲させることで、屈曲箇所で対向面間の幅が小さくなるため、屈曲箇所において、現像剤がより中央部に集められるようになる。これにより、現像剤によって弾性部が押し広げられる力が増し、内側開口部が拡大しやすくなるため、内側開口部における現像剤の停滞が生じにくくなる。
[第12の構成]
第12の構成は、上記第10の構成又は第11の構成の現像剤容器において、前記弾性部に、前記外側開口部側から前記内側開口部にまで至る複数のスリットを設けたものである。
斯かるスリットを設けることで、スリットの無い構成に比べて、内側開口部が拡大しやすくなるため、より確実に現像剤の停滞を抑制することができるようになる。
[第13の構成]
第13の構成は、上記第1〜第12のいずれかの構成の現像剤容器において、前記内側開口部が前記外側開口部に接近離間するように、前記導入部を伸縮可能に構成したものである。
この場合、現像剤容器に外部から現像剤を補給した際、補給された現像剤によって導入部が押し上げられ収縮する。これにより、現像剤が導入部に遮られることなく周囲へ拡散しやすくなるため、現像剤収容部内に効率良く現像剤を収容することができ、より多くの量の現像剤を補給することが可能となる。
[第14の構成]
第14の構成は、上記第1〜第13のいずれかの構成の現像剤容器において、前記導入部を、補給される現像剤とは異なる色にしたものである。
導入部を、補給される現像剤とは異なる色にすることで、導入部に対する現像剤の視認性が向上し、充填量を確認しやすくなる。
[第15の構成]
第15の構成は、上記第1〜第14のいずれかの構成の現像剤容器において、前記導入部に、前記現像剤収容部内の現像剤の充填量を示す目盛を付したものである。
斯かる目盛を付すことで、充填量を確認しながら現像剤を補給することができる。
[第16の構成]
第16の構成は、上記第1〜第14のいずれかの構成の現像剤容器において、前記導入部に、前記現像剤収容部内の現像剤の最適な充填量を示す印を付したものである。
斯かる印を付すことで、充填量を確認しながら現像剤を補給することができる。
[第17の構成]
第17の構成は、上記第1〜第16のいずれかの構成の現像剤容器において、前記容器本体に、前記現像剤収容部と外部とを連通する通気孔を形成し、前記通気孔に、空気の通過を許容し、かつ、現像剤の通過を阻止する空気透過膜を設けたものである。
この場合、通気孔を介して、現像剤収容部内の空気を外部に排出することができるため、現像剤が現像剤収容部内へより落下しやすくなり、内側開口部における現像剤の停滞を効果的に抑制できる。
[第18の構成]
第18の構成は、上記第1〜第16のいずれかの構成の現像剤容器において、前記容器本体に、前記現像剤収容部内の空気を外部へ排出するための排気手段を設けたものである。
現像剤補給時に導入部でトナーが停滞しても、排気手段によって現像剤収容部内の空気を外部へ排出することで、現像剤収容部内を負圧化し、導入部で停滞する現像剤を内部へ吸引することができる。これにより、現像剤の停滞を解消することが可能である。
50 現像剤容器
51 容器本体
52 導入部
52a 外側開口部
52b 内側開口部
52d 貫通孔(現像剤落下機構)
52e 傾斜面
52f 弾性片
52g スリット
52j 段差面
53 封止部材
56 現像剤収容部
63 蓋部材
65 回転羽根
66 スクリュー
100 画像形成装置本体
T トナー(現像剤)
特開2012−215792号公報

Claims (7)

  1. 画像形成装置本体に対して着脱可能な現像剤容器であって、
    現像剤を収容可能な現像剤収容部を内部に有する容器本体と、
    一端部に外部と連通する外側開口部を有すると共に、他端部に前記現像剤収容部と連通する内側開口部を有し、外部から補給される現像剤を前記現像剤収容部内へ導入する導入部と、
    前記外側開口部を封止する封止部材と
    前記画像形成装置本体に対して装着された状態で、前記導入部内から前記現像剤収容部内へ現像剤を落下させる現像剤落下機構としての貫通孔とを備え
    前記導入部は、前記外側開口部側から前記内側開口部側へ延びるように形成された前記貫通孔によって互いに分離された複数の弾性片を有し、
    前記弾性片は、前記外側開口部側に設けられ前記導入部への現像剤導入方向に対して傾斜する第1の傾斜部と、前記内側開口部側に設けられ前記第1の傾斜部よりも前記現像剤導入方向に対して小さい傾斜角度で傾斜する第2の傾斜部とを有することを特徴とする現像剤容器。
  2. 前記導入部の現像剤を誘導する案内面のうち、前記画像形成装置本体に対して装着された姿勢で上方を向く部分に、前記外側開口部側よりも前記内側開口部側で高くなる傾斜面又は段差面を有する請求項1に記載の現像剤容器。
  3. 前記貫通孔は、前記導入部の現像剤を誘導する案内面のうち、前記画像形成装置本体に対して装着された姿勢で上方を向く部分に形成された請求項1又は2に記載の現像容器。
  4. 外部から前記現像剤収容部内に現像剤が補給される姿勢で前記貫通孔を閉鎖し、前記画像形成装置本体に対して装着された姿勢で前記貫通孔を開放する、蓋部材を備える請求項1から3のいずれか1項に記載の現像剤容器。
  5. 前記貫通孔に、現像剤の落下運動によって回転する回転羽根を設けた請求項1から4のいずれか1項に記載の現像剤容器。
  6. 前記貫通孔に、前記現像剤収容部へ現像剤を搬送するスクリューを設けた請求項1から4のいずれか1項に記載の現像剤容器。
  7. 請求項1から6いずれか1項に記載の現像剤容器を備えることを特徴とする画像形成装置。
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