(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
トナーが収納されたカートリッジユニットを装着するためのカートリッジユニット装着部が装置本体に設けられ、該カートリッジユニット装着部の下方に現像ユニットを装着するための現像ユニット装着部が設けられており、
前記両ユニットが互いに独立して、前記装着部に装脱着可能に構成されており、
前記両ユニットを前記装着部に装着した状態において、前記カートリッジユニットのトナー出口と前記現像ユニットのトナー受入口とが上下に正対して、該カートリッジユニットから該現像ユニットへのトナーの補給が可能となるように構成されている画像形成装置であって、
前記トナー出口を閉じる閉位置と、該トナー出口を開ける開位置との間で変位可能に構成された出口シャッタと、
前記トナー受入口を閉じる閉位置と、該トナー受入口を開ける開位置との間で変位可能に構成された受入口シャッタと、
を備え、
前記カートリッジユニットおよび前記現像ユニットのいずれか一方のみが、前記装着部に装着されたときには、前記出口シャッタおよび前記受入口シャッタは閉位置に位置しており、
前記カートリッジユニットおよび前記現像ユニットの双方が前記装着部に装着されたときに、前記出口シャッタおよび前記受入口シャッタが開位置に位置して、前記カートリッジユニットから前記現像ユニットに向けたトナー補給が可能となるように構成されており、
前記カートリッジユニットに設けられて、前記出口シャッタを閉位置に向かって付勢する第１の付勢手段と、
前記現像ユニットに設けられて、前記受入口シャッタを閉位置に向かって付勢する第２の付勢手段と、
前記装置本体に設けられて、前記第１および第２の付勢手段の付勢力に抗して、前記出口シャッタおよび前記受入口シャッタを開位置に向かって移動させるシャッタ開閉アームと、
を備え、
前記カートリッジユニットおよび前記現像ユニットのいずれか一方のみが、前記装着部に装着されたときには、前記シャッタ開閉アームは、前記付勢手段の付勢力に押し負けて、前記両シャッタを開位置に移動させることができず、
前記カートリッジユニットおよび前記現像ユニットの双方が前記装着部に装着されたときに、前記シャッタ開閉アームは、前記両付勢手段の付勢力に押し勝って、前記両シャッタを開位置に移動させるように構成されていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記シャッタ開閉アームは、
前記装置本体に設けられた水平軸まわりに回転自在に装着された揺動片と、
前記揺動片の上端部から前記カートリッジユニット装着部に向かって伸びて、前記出口シャッタを閉位置から開位置に向かって移動操作する第１の操作片と、
前記揺動片の下端部から前記現像ユニット装着部に向かって伸びて、前記受入口シャッタを閉位置から開位置に向かって移動操作する第２の操作片と、
を備え、
前記シャッタ開閉アームは、前記第１および第２の操作片が水平方向に指向する作用姿勢と、前記第１および第２の操作片が斜め上方、或いは斜め下方に指向する非作用姿勢との間で、前記水平軸まわりに変位可能に構成されており、
前記両ユニットのいずれか一方のみが、前記装着部に装着されたときには、一方の操作片のみがシャッタで押されて前記シャッタ開閉アームは前記非作用姿勢となり、前記第１又は第２の付勢手段の付勢力に押し負けて、前記出口シャッタ又は前記受入口シャッタを開位置に移動させることができず、
前記両ユニットの双方が前記装着部に装着されたときに、両操作片がシャッタで押されて前記シャッタ開閉アームは前記作用姿勢となり、前記第１および第２の付勢手段の付勢力に押し勝って、前記出口シャッタおよび前記受入口シャッタを開位置に移動させるように構成されている、請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記カートリッジユニットの筐体には、上下方向に長く形成されて、前記第１の操作片を受け入れる第１の操作スリットが設けられており、
前記第１の操作スリットから前記カートリッジユニット内に差し込まれた前記第１の操作片により、前記出口シャッタを閉位置から開位置に移動させるように構成されている、請求項２記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記現像ユニットの筐体には、上下方向に長く形成されて、前記第２の操作片を受け入れる第２の操作スリットが設けられており、
前記第２の操作スリットから前記現像ユニット内に差し込まれた前記第２の操作片により、前記受入口シャッタを閉位置から開位置に移動させるように構成されている、請求項２又は３記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記第１の付勢手段の付勢力が、前記第２の付勢手段の付勢力よりも大きく設定されている、請求項１乃至４のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記トナー受入口の装着方向における長さ寸法が、前記トナー出口の装着方向における長さ寸法よりも大きく設定されており、
前記両ユニットの前記装着部への装着に伴って、前記出口シャッタの開位置へのスライド移動が開始されるとき、および前記両ユニットの前記装着部からの取り外しに伴って、前記出口シャッタの閉位置へのスライド移動が完了されたとき、前記トナー出口が前記トナー受入口の上方に位置するように構成されている、請求項５記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記トナー出口が、下方に行くに従って開口寸法が大きくなる、下広がり状に形成されている、請求項１乃至６のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記出口シャッタおよび受入口シャッタのそれぞれにはシャッタ通孔が設けられており、
前記出口シャッタに設けられたシャッタ通孔、前記トナー出口、前記トナー受入口、前記受入口シャッタに設けられたシャッタ通孔の順に、開口寸法が大きくなるように構成されている、請求項１乃至７のいずれかに記載の画像形成装置。  
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、トナーカートリッジと現像ユニットとが、装置本体に対して装脱着可能に構成された画像形成装置に関する。本発明に係る画像形成装置は、コピー機、ファクシミリ機、或いはコピー機能とファクシミリ機能とを備えた複合機等に適用できる。
【背景技術】
【０００２】
この種の画像形成装置では、装置本体に装脱着可能に構成されたトナーカートリッジを交換することで、トナーカートリッジから現像ユニットへのトナー補給が行われている。かかる形態の画像形成装置では、トナーカートリッジのトナー出口と、現像ユニットのトナー受入口とが上下に正対したときに、トナー補給がなされるようになっている。また、トナー補給時のトナーの飛散を防止するため、トナー出口およびトナー受入口を開閉するためのシャッタ機構を設けることも公知である。
【０００３】
例えば、特許文献１には、トナー出口を開閉操作する出口シャッタと、トナー受入口を開閉操作する受入口シャッタとが互いに係合することで、トナーカートリッジの装脱着に連動して、両シャッタが開閉する構成が開示されている。但し、この特許文献１の画像形成装置では、現像ユニットと一体的に、又は現像ユニットが予め装置本体に装着されていることを前提に、トナーカートリッジを装置本体に取り付けることができる。つまり、現像ユニットの装着前に、トナーカートリッジのみを装置本体に装着することは不可能である。また、現像ユニットを装置本体から取り外す際には、予めトナーカートリッジを装置本体から取り外しておく必要がある。
【０００４】
特許文献２には、トナーカートリッジの装置本体からの装脱着に連動して、現像ユニットの受入口シャッタが開閉される構成が開示されている。但し、この特許文献２においても、現像ユニットの装着前に、トナーカートリッジのみを装置本体に装着することは不可能である。また、現像ユニットを装置本体から取り外す際には、予めトナーカートリッジを装置本体から取り外しておく必要がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平０６−２０８２９９号公報
【特許文献２】特開平０４−３３３０７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述のように、これら特許文献に記載の画像形成装置では、トナーカートリッジと現像ユニットの装脱着の手順を使用者に強制する。つまり、トナーカートリッジにトナーが残存しており、交換の必要がないにもかかわらず、現像ユニットが寿命に至ると、先にトナーカートリッジを装置本体から取り外してから現像ユニットを交換する必要がある。しかし、トナーカートリッジ内のトナーが尽きるタイミングと、現像ユニットの寿命が尽きるタイミングとが一致することは極めて稀である。このため、トナー切れのときはトナーカートリッジのみを交換できる構成を採った方が経済的であり、実用性に優れる。つまり、トナーカートリッジと現像ユニットとが、独立別個に装脱着できるようにした方が、実用性に優れる。
【０００７】
また、トナーカートリッジと現像ユニットとを独立別個に装脱着できるようにした場合には、トナーカートリッジからのトナー漏れという新たな問題が生じる。具体的には、現像ユニットが装置本体に装着されていない状態で、トナーカートリッジを装置本体に装着した場合には、出口シャッタを閉じておかなければトナー出口からトナーが脱落して、装置本体内を汚染するおそれがある。加えて、トナーカートリッジと現像ユニットとを独立別個に装脱着できるようにした場合には、トナーカートリッジの装着後に、現像ユニットが装着されたとき、受入口シャッタに連動して出口シャッタが開いて、トナー補給がなされるように構成しておく必要がある。
【０００８】
本発明の目的は、トナーカートリッジと現像ユニットとが独立別個に装置本体に装脱着可能に構成された画像形成装置において、トナー漏れ無く、トナーカートリッジから現像ユニットへのトナー補給を確実に実行できる画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、トナーが収納されたカートリッジユニット２０を装着するためのカートリッジユニット装着部２１が装置本体４に設けられ、カートリッジユニット装着部２１の下方に現像ユニット１８を装着するための現像ユニット装着部２２が設けられている画像形成装置を対象とする。この画像形成装置においては、両ユニット１８・２０が互いに独立して、装着部２１・２２に装脱着可能に構成されている。両ユニット１８・２０を装着部２１・２２に装着した状態において、カートリッジユニット２０のトナー出口３０と現像ユニット１８のトナー受入口６０とが上下に正対して、該カートリッジユニット２０から該現像ユニット１８へのトナーの補給が可能となるように構成されている。
【００１０】
画像形成装置は、トナー出口３０を閉じる閉位置と、トナー出口３０を開ける開位置との間で変位可能に構成された出口シャッタ３１と、トナー受入口６０を閉じる閉位置と、トナー受入口６０を開ける開位置との間で変位可能に構成された受入口シャッタ６１を備える。カートリッジユニット２０および現像ユニット１８のいずれか一方のみが、装着部２１・２２に装着されたときには、出口シャッタ３１および受入口シャッタ６１は閉位置に位置している。カートリッジユニット２０および現像ユニット１８の双方が装着部２１・２２に装着されたときに、出口シャッタ３１および受入口シャッタ６１が開位置に位置する。そして、カートリッジユニット２０から現像ユニット１８に向けたトナー補給が可能となるように構成されていることを特徴とする。
【００１１】
画像形成装置は、カートリッジユニット２０に設けられて、出口シャッタ３１を閉位置に向かって付勢する第１の付勢手段３５と、現像ユニット１８に設けられて、受入口シャッタ６１を閉位置に向かって付勢する第２の付勢手段６５とを備える。また、装置本体４に設けられて、第１および第２の付勢手段３５・６５の付勢力に抗して、出口シャッタ３１および受入口シャッタ６１を開位置に向かって移動させるシャッタ開閉アーム８０を備える。カートリッジユニット２０および現像ユニット１８のいずれか一方のみが、装着部２１・２２に装着されたときには、シャッタ開閉アーム８０は、付勢手段３５・６５の付勢力に押し負けて、両シャッタ３１・６１を開位置に移動させることができない。そして、カートリッジユニット２０および現像ユニット１８の双方が前記装着部２１・２２に装着されたときに、シャッタ開閉アーム８０は、両付勢手段３５・６５の付勢力に押し勝って、両シャッタ３１・６１を開位置に移動させるように構成されている。
【００１２】
シャッタ開閉アーム８０は、装置本体４に設けられた水平軸８１まわりに回転自在に装着された揺動片８２を備える。また、シャッタ開閉アーム８０は、揺動片８２の上端部からカートリッジユニット装着部２１に向かって伸びて、前記出口シャッタ３１を閉位置から開位置に向かって移動操作する第１の操作片８３を備える。またシャッタ開閉アーム８０は、揺動片８２の下端部から現像ユニット装着部２２に向かって伸びて、受入口シャッタ６１を閉位置から開位置に向かって移動操作する第２の操作片８４を備える。シャッタ開閉アーム８０は、第１および第２の操作片８３・８４が水平方向に指向する作用姿勢と、第１および第２の操作片８３・８４が斜め上方、或いは斜め下方に指向する非作用姿勢との間で、水平軸８１まわりに変位可能に構成されている。両ユニット１８・２０のいずれか一方のみが、前記装着部２１・２２に装着されたときには、一方の操作片８３・８４のみがシャッタ３１・６１で押されてシャッタ開閉アーム８０は非作用姿勢となる。この状態では、第１又は第２の付勢手段３５・６５の付勢力に押し負けて、出口シャッタ３１又は受入口シャッタ６１を開位置に移動させることができない。そして、両ユニット１８・２０の双方が装着部２１・２２に装着されたときに、両操作片８３・８４がシャッタ３１・６１で押されてシャッタ開閉アーム８０は作用姿勢となり、第１および第２の付勢手段３５・６５の付勢力に押し勝って、出口シャッタ３１および受入口シャッタ６１を開位置に移動させるように構成されている。
【００１３】
カートリッジユニット２０の筐体２５には、上下方向に長く形成されて、第１の操作片８３を受け入れる第１の操作スリット４０が設けられている。第１の操作スリット４０からカートリッジユニット２０内に差し込まれた第１の操作片８３により、出口シャッタ３１を閉位置から開位置に移動させるように構成されている。
【００１４】
現像ユニット１８の筐体５０には、上下方向に長く形成されて、第２の操作片８４を受け入れる第２の操作スリット４１が設けられている。第２の操作スリット４１から現像ユニット１８内に差し込まれた第２の操作片８４により、受入口シャッタ６１を閉位置から開位置に移動させるように構成されている。
【００１５】
第１の付勢手段３５の付勢力が、第２の付勢手段６５の付勢力よりも大きく設定されている。
【００１６】
トナー受入口６０の装着方向における長さ寸法が、トナー出口３０の装着方向における長さ寸法よりも大きく設定されている。そして両ユニット１８・２０の装着部２１・２２への装着に伴って、出口シャッタ３１の開位置へのスライド移動が開始されるとき、および両ユニット１８・２０の装着部２１・２２からの取り外しに伴って、出口シャッタ３１の閉位置へのスライド移動が完了されたとき、トナー出口３０がトナー受入口６０の上方に位置するように構成されている。
【００１７】
トナー出口３０が、下方に行くに従って開口寸法が大きくなる、下広がり状に形成されている。
【００１８】
出口シャッタおよび受入口シャッタのそれぞれにはシャッタ通孔が設けられている。出口シャッタに設けられたシャッタ通孔、トナー出口、トナー受入口、受入口シャッタに設けられたシャッタ通孔の順に、開口寸法が大きくなるように構成されている。
【発明の効果】
【００１９】
本発明においては、両ユニット２０・１８を装置本体４に対して互いに独立して装脱着可能に構成したので、カートリッジユニット２０のみの交換、或いは現像ユニット１８のみの交換が可能となり、実用性に優れた画像形成装置を提供できる。また、カートリッジユニット２０と現像ユニット１８のいずれか一方のみが装置本体４に装着された状態では、装着されたトナーカートリッジ２０或いは現像ユニット１８のシャッタ３１・６１は閉じている。従って、例えば、現像ユニット１８が未装着の状態において、カートリッジユニット２０が装着された場合でも、カートリッジユニット２０のトナー出口３０からトナーが脱落することは無く、トナー漏れを抑えて、装置本体４内のトナー汚染を防ぐことができる。
【００２０】
本発明に係る画像形成装置は、各シャッタ３１・６１を閉位置に向かって付勢する第１・第２の付勢手段３５・６５と、これら付勢手段３５・６５の付勢力に抗して、両シャッタ３１・６１を開位置に向かって移動させるシャッタ開閉アーム８０とを備える。また、両ユニット１８・２０のいずれか一方のみが装着されたときには、シャッタ開閉アーム８０は、付勢手段３５・６５の付勢力に押し負けて、両シャッタ３１・６１を開位置に移動させることができない。加えて、両ユニット１８・２０の双方が装着されたときには、両付勢手段３５・６５の付勢力に押し勝って、両シャッタ３１・６１を開位置に移動させるように構成する。これによれば、いずれか一方のユニット１８・２０が装着された際のカートリッジユニット２０からのトナー漏れを、簡単な構成で以って確実に防ぐことができる。センサおよび駆動機構を使ってシャッタの開閉動作を制御する形態に比べて、画像形成装置の製造コストの上昇を抑えることができる点でも優れている。シャッタ開閉アーム８０の形態としては、水平軸８１まわりに回転自在に装着された揺動片８２と、該揺動片８２の上下部に設けられた第１および第２の操作片８３・８４とを備える形態とすることが好ましい。
【００２１】
カートリッジユニット２０の筐体２５に上下方向に長く形成された第１の操作スリット４０を介して、シャッタ開閉アーム８０が出口シャッタ３１を開位置に移動させる構成を採ることができる。これによれば、カートリッジユニット２０の運搬時或いは装脱着時に、誤って出口シャッタ３１が開操作されることを防ぐことができる。従って、悪戯やトナー漏れの発生などを確実に防ぐことができる。当該作用効果は、特に操作スリットの幅を、手指の幅よりも小さくすることで有効に発揮される。現像ユニット１８の筐体５０に上下方向に長く形成された第２の操作スリット４１を設けたのも同様の理由に拠る。
【００２２】
第１の付勢手段３５の付勢力が、第２の付勢手段６５の付勢力よりも大きく設定されている形態を採ることが好ましい。これによれば、両ユニット１８・２０の装着時においては、両ユニット１８・２０の装着順序に関わらず、常に受入口シャッタ６１が開操作されたのちに、出口シャッタ３１を開操作させることができる。また、両ユニット１８・２０の脱着時においては、両ユニット１８・２０の取り外し順序に関わらず、常に出口シャッタ３１が閉操作されたのちに、受入口シャッタ６１を閉操作させることができる。従って、装脱着時において、受入口シャッタ６１上に、トナー出口３０から吐出されたトナーが残ることは無く、装置本体４内へのトナー漏れを効果的に防ぐことができる。
【００２３】
両ユニット１８・２０の装着部２１・２２への装着に伴って、出口シャッタ３１の開位置へのスライド移動が開始されるとき、および両ユニット１８・２０の装着部２１・２２からの取り外しに伴って、出口シャッタ３１の閉位置へのスライド移動が完了されたとき、トナー出口３０がトナー受入口６０の上方に位置するように構成する。これによれば、トナー出口３０から落下したトナーが、現像ユニット１８の筐体５０の上面、或いは受入口シャッタ６１の上面に付着することは無く、装置本体４内が漏れ出たトナーにより汚染されることを確実に防ぐことができる。
【００２４】
トナー出口３０が、下方に行くに従って開口寸法が大きくなる、下広がり状に形成されていると、トナー出口３０の内周面へのトナーの付着を抑えることができる。従って、装置本体４内のトナー汚染を効果的に防止することができる。
【００２５】
シャッタ通孔３４、トナー出口３０、トナー受入口６０、シャッタ通孔６４の順に、開口寸法が大きくなるように設定する。これによれば、補給されるトナーがシャッタ３１・６１、或いはハウジング２５・５０上に積もることを抑えることができるので、装置本体４内のトナー飛散を防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明に係る画像形成装置の要部の縦断側面図である。
【図２】画像形成装置の概略構成を示す正面図である。
【図３】トナーカートリッジと現像ユニットの装置本体への装着方法を説明するための概略正面図である。
【図４】トナーカートリッジと現像ユニットの装置本体への装着方法を説明するための概略側面図である。
【図５】要部の縦断正面図であり、図１のＡ−Ａ線断面図である。
【図６】要部の斜視図である。
【図７】トナーカートリッジを装着したのちに現像ユニットを装着したときのシャッタ機構の動作を説明するための図である。
【図８】トナーカートリッジを装着したのちに現像ユニットを装着したときのシャッタ機構の動作を説明するための図である。
【図９】現像ユニットを装着したのちにトナーカートリッジを装着したときのシャッタ機構の動作を説明するための図である。
【図１０】現像ユニットを装着したのちにトナーカートリッジを装着したときのシャッタ機構の動作を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
図１から図１０に、本発明に係る画像形成装置をコピー機能とファクシミリ機能を備えた複合機に適用した実施形態を示す。なお、本実施形態における前後方向、左右方向、上下方向は、図１から図６の矢印と、その近傍に付した前後、左右、上下等の表記に従う。
【００２８】
図２に示すように、複合機１は、画像形成部２と定着部３が内蔵された装置本体４と、原稿を読み取る画像読取部５と、堆積状の記録用紙１００が収容される給紙カセット６などを備える。画像読取部５の上面には、各種操作ボタン等を有する操作パネル７、原稿台パネル８および自動原稿搬送装置（ADF：Auto Document Feeder)９等が設けられている。
【００２９】
装置本体４の内部には、給紙カセット６から画像形成部２および定着部３を経て排紙空間１１に至る用紙搬送経路１２が設けられている。用紙搬送経路１２には、多数個の搬送ローラ１３が設けられており、これら搬送ローラ１３の回転駆動力を受けて、定着部３等を経た記録用紙１００は搬送され、排紙空間１１に排出される。
【００３０】
画像形成部２は、記録紙１００に接触してトナーを転写する感光体ドラム（以下、単にドラムと記す。）１５を有する。このドラム１５の周囲には、ドラム１５の表面を帯電させるコロナ帯電式の帯電器１６、ドラム１５の表面を露光して静電潜像を形成するＬＥＤヘッド１７などが配設されている。また、ドラム１５の周囲には、該ドラム１５にトナーを供給する現像ユニット１８、ドラム１５に形成されたトナー画像を記録紙１００に転写させるための転写ローラ１９などが配設されている。そして、ドラム１５と転写ローラ１９との間でトナー画像が転写された記録紙１００は、トナー画像を固着させるための定着部３を経て、排紙空間１１に排出される。現像ユニット１８の上部には、該現像ユニット１８へのトナー補給を担うトナーカートリッジ（カートリッジユニット）２０が配設されている。
【００３１】
図４に示すように、装置本体４には、トナーカートリッジ２０を装着するためのカートリッジ装着部（以下、適宜に「装着部」と記す。）２１が設けられている。カートリッジ装着部２１の下方には現像ユニット１８を装着するための現像ユニット装着部（以下、適宜に「装着部」と記す。）２２が設けられている。各装着部２１・２２は、前方に開口２３・２４を有して、前後方向に長く形成された陥没穴状に形成されており、通常状態では図外のカバーにより開口２３・２４は覆われている。開口２３に位置合わせしたうえで、カートリッジ装着部２１の後端部に至るまで、前方から後方に向けてトナーカートリッジ２０を押し込むことで、装置本体４に対してトナーカートリッジ２０を装着することができる。また、トナーカートリッジ２０を装着部２１から前方から引き抜くことで、装置本体４からトナーカートリッジ２０を取り外すことができる。現像ユニット１８の装着部２２に対する装脱着作業も同様である。
【００３２】
これらトナーカートリッジ２０および現像ユニット１８は、装着部に対して、互いに独立して装脱着可能に構成されている。すなわち、トナーカートリッジ２０の装着状態とは無関係に、現像ユニット１８を装置本体４の装着部２２に対して装脱着することができる。また、現像ユニット１８の装着状態とは無関係に、トナーカートリッジ２０を装置本体４の装着部２１に対して装脱着することができる。
【００３３】
図４に示すように、トナーカートリッジ２０は、前後方向に長い四角容器状のハウジング（筐体）２５を基体とする。図１および図４に示すように、ハウジング２５内は、トナーが収容されるトナー室２６と、該トナー室２６の後方寄りに設けられたバネ室２７とに隔壁２８により区分されている。トナー室２６の下壁２９には、現像ユニット１８に向けてトナーを供給するためのトナー出口３０・３０が前後二箇所設けられている。トナー室２６の下壁２９に沿うように、トナー出口３０を開閉する出口シャッタ３１が設けられている。
【００３４】
出口シャッタ３１は、トナー室２６の下壁２９に沿うシャッタ本体３２と、シャッタ本体３２の後端から上方に伸びるバネ受壁３３とを備える。シャッタ本体３２には、トナー出口３０に対応して、シャッタ通孔３４・３４が前後二箇所に設けられている。バネ室２７内には、コイルバネ（第１の付勢手段）３５が配設されており、その前端は隔壁２８に固定されている。
【００３５】
出口シャッタ３１は、シャッタ通孔３４がトナー出口３０に連通してトナー出口３０を開ける開位置と、シャッタ通孔３４がトナー出口３０に非連通となりトナー出口３０を閉める閉位置との間で、前後方向にスライド移動可能に構成されている。図１は、出口シャッタ３１が前方の開位置にあるときの状態を示している。図４、図７から図１０は、出口シャッタ３１が後方の閉位置にあるときの状態を示している。
【００３６】
コイルバネ３５は、隔壁２８を基準として後方への付勢力を発揮する押しバネであり、出口シャッタ３１は、装着部２１への装着前の状態では、コイルバネ３５の付勢力を受けて閉位置にある（図４参照）。出口シャッタ３１の後方への移動限界（閉位置における出口シャッタ３１の位置）は、ハウジング２５の後壁３６にバネ受壁３３が接触することで規制される（図７から図１０参照）。出口シャッタ３１の前方への移動限界（開位置における出口シャッタ３１の位置）は、バネ受壁３３から前方に向かって形成された規制壁３７が、隔壁２８に接触することで規制される（図１参照）。
【００３７】
図３および図５において、符号３８は、装着部２１の内面に内向きに突設された左右一対のレールを、符号３９は、該レール３８に対応してトナーカートリッジ２０のハウジング２５の左右壁に凹み形成されたレール受を示す。トナーカートリッジ２０は、レール３８に案内支持されて、装着部２１内を移動される。
【００３８】
図４に示すように、現像ユニット１８は、前後方向に長いハウジング（筐体）５０を基体とする。ハウジング５０内は、現像室５１と、現像室５１の後方寄りに設けられたバネ室５２とに隔壁５３により区分されている。図３に示すように、現像室５１には、現像剤を攪拌および搬送する一対の攪拌搬送スクリュー５４・５５と、ドラム１５にトナーを供給するための現像ローラ５６と、該現像ローラ５６に現像剤を供給する供給パドル５７等が設けられている。
【００３９】
図１、図４等に示すように、現像室５１の上壁５８には、トナーカートリッジ２０から供給されるトナーを受け入れるためのトナー受入口６０・６０が前後二箇所に設けられており、該現像室５１の上壁５８に沿うように、トナー受入口６０を開閉する受入口シャッタ６１が設けられている。受入口シャッタ６１は、現像室５１の上壁に沿うシャッタ本体６２と、シャッタ本体６２の後端から下方に伸びるバネ受壁６３とを備え、シャッタ本体６２にはシャッタ通孔６４が設けられている。バネ室５２内には、コイルバネ（第２の付勢手段）６５が配設されており、その前端は隔壁５３に固定されている。
【００４０】
受入口シャッタ６１は、シャッタ通孔６４がトナー受入口６０に連通してトナー受入口６０を開ける開位置と、シャッタ通孔６４がトナー受入口６０に非連通となりトナー受入口６０を閉める閉位置との間で、前後方向にスライド移動可能に構成されている。図１、図８および図１０は、受入口シャッタ６１が前方の開位置にあるときの状態を示している。図４、図７および図９は、受入口シャッタ６１が後方の閉位置にあるときの状態を示している。
【００４１】
コイルバネ６５は、隔壁５３を基準として後方への付勢力を発揮する押しバネであり、受入口シャッタ６１は、装着部２２への装着前の状態では、コイルバネ６５の付勢力を受けて閉位置にある（図４参照）。受入口シャッタ６１の後方への移動限界（閉位置における受入口シャッタ６１の位置）は、ハウジング５０の後壁６６にバネ受壁６３が接触することで規制される（図７、図９参照）。受入口シャッタ６１の前方への移動限界（開位置における受入口シャッタ６１の位置）、バネ受壁６３から前方に向かって形成された規制壁６７が、隔壁５３に接触することで規制される（図１参照）。コイルバネ３５の付勢力は、コイルバネ６５の付勢力よりも大きく設定されている。
【００４２】
出口シャッタ３１のシャッタ通孔３４は、上方視で略正方形状に形成されており、その内周面は上下方向に真っ直ぐなストレート状に形成されている（図５参照）。図５に示すように、トナー出口３０の上方側の左右方向における開口寸法（ｄ２）は、シャッタ通孔３４の左右方向における開口寸法（ｄ１）よりも僅かに大きく設定されている。トナー出口３０の下面側の左右方向における開口寸法（ｄ３）は、上面側の左右方向における開口寸法（ｄ２）よりも大きく設定されている。すなわち、トナー出口３０は、その開口寸法が下方に行くに従って漸次大きくなる、下広がり状に形成されている。また、トナー出口３０の上方側の前後方向における開口寸法は、シャッタ通孔３４の前後方向における開口寸法よりもわずかに大きく設定されている（図１等参照）。
【００４３】
図１、図５等において、符号７０は、トナーカートリッジ２０のハウジング２５の下面に装着されたパッキンを示す。該パッキン７０にも、トナー出口３０に対応してストレート状の通孔７１が設けられている。図５に示すように、パッキン７０の通孔７１の左右方向における開口寸法は、トナー出口３０の下面側の左右方向における開口寸法（ｄ３）よりも僅かに大きく設定されている。
【００４４】
トナー受入口６０は、前後方向に長い長方形状に形成されており、その左右方向の開口寸法（ｄ４）は、パッキン７０の通孔７１の左右方向における開口寸法よりも僅かに大きく設定されている（図５参照）。図５に示すように、受入口シャッタ６１のシャッタ通孔６４は、前後方向に長い長方形状に形成されており、その左右方向の開口寸法（ｄ５）は、トナー受入口６０の左右方向における開口寸法（ｄ４）よりも僅かに大きく設定されている。また、シャッタ通孔６４の前後方向における開口寸法は、トナー受入口６０の前後方向における開口寸法よりもわずかに大きく設定されている（図１等参照）。
【００４５】
以上のように、出口シャッタ３１のシャッタ通孔３４、トナー出口３０、パッキン７０の通孔７１、トナー受入口６０、および受入口シャッタ６１のシャッタ通孔６４の開口寸法は、下方に行くに従って大きくなるように設定されている。これによれば、補給されるトナーがシャッタ３１・６１、或いはハウジング２５・５０上に積もることを効果的に抑えて、装置本体４内のトナー飛散を防ぐことができる。また、トナー出口３０が、下方に行くに従って開口寸法が大きくなる、下広がり状に形成されていると、トナー出口３０の内周面へのトナーの付着を抑えることができる。従って、装置本体４内のトナー汚染を効果的に防止することができる。
【００４６】
複合機１は、トナーカートリッジ２０および現像ユニット１８の双方が装着部２１・２２に装着されたときに、両シャッタ３１・６１を開位置に位置させて、トナーカートリッジ２０から現像ユニット１８に向けたトナー補給を実行させるシャッタ開閉機構を備える。このシャッタ開閉機構は、トナーカートリッジ２０および現像ユニット１８に設けられた前述の２つのコイルバネ３５・６５と、これらコイルバネ３５・６５の後方に向かう付勢力に抗して、両シャッタ３１・６１を前方側の開位置に向かって移動させるシャッタ開閉アーム８０とで構成される。
【００４７】
図１に示すように、シャッタ開閉アーム８０は、装置本体４の水平軸８１まわりに回転自在に装着された揺動片８２と、揺動片８２の上下端から装着部２１・２２に向かって伸びる上下二本の第１および第２操作片８３・８４とで構成される。第１操作片８３は、揺動片８２の上端部からカートリッジ装着部２１に向かって伸びて、出口シャッタ３１を閉位置から開位置に向かって移動操作する。第２操作片８４は、揺動片８２の下端部から現像ユニット装着部２２に向かって伸びて、受入口シャッタ６１を閉位置から開位置に向かって移動操作する。これら第１および第２操作片８３・８４は、両操作片８３・８４の揺動片８２からの伸び方向が一致する平行状に形成されている。
【００４８】
第２操作片８４の前後方向の長さ寸法は、第１操作片８３の前後方向の長さ寸法よりも大きく設定されている。これは、受入口シャッタ６１の閉位置から開位置への前後方向のスライド移動量を、出口シャッタ３１の閉位置から開位置への前後方向のスライド移動量に比べて大きく設定したことに拠る。
【００４９】
シャッタ開閉アーム８０は、図１および図１０に示すように、第１および第２操作片８３・８４が水平方向に指向する作用姿勢と、図７から図９に示すように、第１および第２操作片８３・８４が斜め上方、或いは斜め下方に指向する非作用姿勢との間で、水平軸８１まわりに変位可能に構成されている。
【００５０】
図６に示すように、トナーカートリッジ２０のハウジング２５の後壁３６には、第１操作片８３をバネ室２７内に受け入れるための操作スリット４０が設けられている。この操作スリット４０は、上下方向に長く形成されている。同様に、現像ユニット１８のハウジング５０の後壁６６には、第２操作片８４をバネ室５２内に受け入れるための操作スリット４１が、上下方向に長く形成されている。これら操作スリット４０・４１を介してバネ室２７・５２内に進入した第１および第２操作片８３・８４は、コイルバネ３５・６５の付勢力に抗して、両シャッタ３１・６１を閉位置から開位置に移動させる。これら操作スリット４０・４１の左右方向の幅寸法（ｄ６・ｄ７）は、指先よりも小さく設定されている。具体的には、１０ｍｍ以下に設定されている。
【００５１】
次に、トナーカートリッジ２０および現像ユニット１８を装着部２１・２２へ装着したとき、および取り外したときの、シャッタ開閉機構によるシャッタ３１・６１の開閉動作について、図１、図７から図１０を参照して説明する。
【００５２】
まず、図１、図７および図８を使って、トナーカートリッジ２０が装着部２１に装着された後に、現像ユニット１８が装着部２２に装着されるときのシャッタ開閉機構の動作を説明する。図７に示すように、トナーカートリッジ２０が装着部２１に装着された状態では、バネ受壁３３の後面で第１操作片８３が押されて、第１操作片８３の先端は、装着部２１よりも後方側に位置している。つまり、シャッタ開閉アーム８０は、第１および第２操作片８３・８４が、斜め上方に指向する非作用姿勢にある。より詳しくは、第１操作片８３が出口シャッタ３１のバネ受壁３３で押されて、シャッタ開閉アーム８０は第１および第２操作片８３・８４が斜め上方に指向する非作用姿勢にある。かかる非作用姿勢においては、シャッタ開閉アーム８０は、コイルバネ３５の付勢力に押し負けて、出口シャッタ３１を開位置に移動させることができず、トナー出口３０は出口シャッタ３１により閉じられている。従って、トナー出口３０から不用意にトナーが漏れ出すことは無い。
【００５３】
この状態から、現像ユニット１８が装着部２２内に差し込まれると、図７および図８に示すように、コイルバネ６５が圧縮されて、受入口シャッタ６１が閉位置から開位置に移動する。つまり、受入口シャッタ６１は、第２操作片８４により、閉位置から開位置に向かって前方向にスライド移動される。受入口シャッタ６１が前方への移動限界に移動するまでは、出口シャッタ３１のバネ受壁３３に押されて、シャッタ開閉アーム８０が揺動することは無い。これは、出口シャッタ３１のコイルバネ３５の付勢力が、受入口シャッタ６１のコイルバネ６５の付勢力よりも大きく設定されていることに拠る。図８に、受入口シャッタ６１が前方への移動限界に至って、開位置に移動した状態を示す。このように受入口シャッタ６１が開位置に移動されると、受入口シャッタ６１のシャッタ通孔６４とトナー受入口６０とは連通状態となる。
【００５４】
図８に示す状態から、さらに現像ユニット１８が差し込まれると、バネ受壁６３に押されて、第２操作片８４が斜め姿勢から水平姿勢となるように、シャッタ開閉アーム８０は水平軸８１を中心に回転する。かかる第２操作片８４の水平姿勢への姿勢変位に伴って、コイルバネ３５の付勢力に抗して、第１操作片８３が斜め姿勢から水平姿勢に姿勢変位し、これにて第１操作片８３の先端は前方側に移動する。この第１操作片８３の前方側への移動により、バネ受壁３３が前方に押されて、出口シャッタ３１は、閉位置から開位置に向かって前方向にスライド移動される（図１参照）。出口シャッタ３１が開位置に至ると、シャッタ通孔３４、トナー出口３０、通孔７１、トナー受入口６０、およびシャッタ通孔６４を介して、トナー室２６と現像室５１とは連通状態となり、トナーカートリッジ２０から現像ユニット１８へのトナー補給が行われる。
【００５５】
トナーカートリッジ２０および現像ユニット１８の両者が装置本体４に装着された状態から、現像ユニット１８のみを装着部２２から取り外す際には、シャッタ開閉機構は、先の現像ユニット１８の装着時と逆の順番で動作する。すなわち、現像ユニット１８の装着部２２からの前方への引き抜き動作を開始したとき、まず、トナーカートリッジ２０側のコイルバネ３５の付勢力により、出口シャッタ３１が閉じられる（図８参照）。このとき、現像ユニット１８側のコイルバネ６５は圧縮状態にあり、受入口シャッタ６１は開位置にある。さらに現像ユニット１８が前方へ引き抜かれると、コイルバネ６５の付勢力により、受入口シャッタ６１は開位置から閉位置に移動する（図７参照）。シャッタ開閉アーム８０は、コイルバネ３５の付勢力により、作用姿勢（図１参照）から、非作用姿勢に変位される（図７、８参照）。このように、現像ユニット１８を取り外す際にも、最初に、トナーカートリッジ２０のトナー出口３０が出口シャッタ３１で閉じられる。従って、トナーカートリッジ２０からトナーが漏れ出すことは無い。
【００５６】
次に、図９および図１０を使って、現像ユニット１８が装着部２２に装着された後に、トナーカートリッジ２０が装着部２１に装着されるときのシャッタ開閉機構の動作を説明する。図９に示すように、現像ユニット１８が装着部２２に装着された状態では、バネ受壁６３の後面で第２操作片８４が押されて、該第２操作片８４の先端は、装着部２２よりも後方側に位置している。つまり、シャッタ開閉アーム８０は、第１および第２操作片８３・８４が、斜め下方に指向する非作用姿勢にある。かかる非作用姿勢においては、シャッタ開閉アーム８０は、コイルバネ６５の付勢力に押し負けて、受入口シャッタ６１を開位置に移動させることができず、トナー受入口６０は受入口シャッタ６１により閉じられている。
【００５７】
この状態から、トナーカートリッジ２０が装着部２１内に差し込まれると、図９および図１０に示すように、トナーカートリッジ２０のバネ受壁３３で押されて、第１操作片８３が斜め姿勢から水平姿勢となるように、シャッタ開閉アーム８０は水平軸８１を中心に回転する。かかる第１操作片８３の水平姿勢への姿勢変位に伴って、第２操作片８４の先端が前方側に移動し、これにて、図１０に示すように、受入口シャッタ６１は、閉位置から開位置に向かって前方向にスライド移動される。このように、出口シャッタ３１のスライド移動に先立って、受入口シャッタ６１がスライド移動するのは、トナーカートリッジ２０側のコイルバネ３５の付勢力が、現像ユニット１８側のコイルバネ６５の付勢力よりも大きく設定されていることに拠る。図１０に、受入口シャッタ６１が前方への移動限界に至って、開位置に移動した状態を示す。このように受入口シャッタ６１が開位置に移動されると、受入口シャッタ６１のシャッタ通孔６４とトナー受入口６０とは連通状態となる。また、このとき、第２操作片８４および第１操作片８３は、水平姿勢にある。
【００５８】
図１０に示す状態から、さらにトナーカートリッジ２０が差し込まれると、水平姿勢にある第１操作片８３により、コイルバネ３５の付勢力に抗して、出口シャッタ３１は、閉位置から開位置に向かって前方向にスライド移動される（図１参照）。以上より、トナー室２６と現像室５１とは連通状態となり、トナーカートリッジ２０から現像ユニット１８へのトナー補給が行われる。
【００５９】
トナーカートリッジ２０および現像ユニット１８の両者が装置本体４に装着された状態から、トナーカートリッジ２０のみを装着部２１から取り外す際には、シャッタ開閉機構は、先のトナーカートリッジ２０の装着時と逆の順番で動作する。すなわち、トナーカートリッジ２０の前方への引き抜き動作を開始したとき、まず、コイルバネ３５の付勢力により、出口シャッタ３１が閉じられる（図１０参照）。このとき、このとき、現像ユニット１８側のコイルバネ６５は圧縮状態にあり、受入口シャッタ６１は開位置にある（図１０参照）。さらにトナーカートリッジ２０を前方へ引き抜くと、コイルバネ６５の付勢力により、受入口シャッタ６１は開位置から閉位置に移動する（図９参照）。シャッタ開閉アーム８０は、コイルバネ３５の付勢力により、作用姿勢（図１参照）から、非作用姿勢に変位する（図９、１０参照）
【００６０】
図８および図１０に示すように、受入口シャッタ６１が開位置に移動されて、シャッタ通孔６４とトナー受入口６０とが連通状態となるとき、常に、トナー出口３０はトナー受入口６０と重なる上方位置にある。つまり、トナー受入口６０がトナー出口３０の真下に位置している状態で、出口シャッタ３１が開位置にスライド操作されるようになっている。より詳しくは、トナー出口３０と出口シャッタ３１のシャッタ通孔３４とが、部分的に重なる連通状態と至ったとき、トナー出口３０の下方にトナー受入口６０が位置している。これによれば、トナー出口３０から落下したトナーが、現像ユニット１８のハウジング５０の上面、或いは受入口シャッタ６１の上面に付着することは無く、装置本体４内が漏れ出たトナーにより汚染されることを確実に防ぐことができる。
【００６１】
また、上述のように、トナーカートリッジ２０側のコイルバネ３５の付勢力を現像ユニット１８側のコイルバネ６５の付勢力よりも大きく設定している。そして、トナーカートリッジ２０又は現像ユニット１８の取り外し時には、出口シャッタ３１によりトナー出口３０が完全に閉じられたのちに、受入口シャッタ６１によりトナー受入口６０が閉じられるようにしている。従って、トナーカートリッジ２０および現像ユニット１８の取り外し時に、トナー出口３０からトナーが漏れ出すことはない。上述のように、出口シャッタ３１によるトナー出口３０の閉動作が完了したとき、トナー受入口６０は、トナー出口３０の真下にある。従って、トナー出口３０から吐出されたトナーは、トナー受入口６０およびシャッタ通孔６４を介して、常に現像室５１内に送り込まれ、トナー出口３０から落下したトナーにより、装置本体４内が汚染されることは無い。
【００６２】
現像ユニット１８の構成は、上記本実施形態に示したものに限られず、例えば、現像ユニットは、プロセスユニットと称される、感光体ドラムおよび帯電器等が一体化されたユニットであってもよい。シャッタ開閉機構の構成は、上記実施形態に示したものに限られない。シャッタ開閉アーム８０の形状についても、上記実施形態に示したものに限られない。
【符号の説明】
【００６３】
１  画像形成装置（複合機）
４  装置本体
１８  現像ユニット
２０  カートリッジユニット（トナーカートリッジ）
２１  カートリッジユニット装着部
２２  現像ユニット装着部
２５  筐体（トナーカートリッジのハウジング）
３０  トナー出口
３１  出口シャッタ
３４  シャッタ通孔
３５  第１の付勢手段（コイルバネ）
４０  第１の操作スリット
４１  第２の操作スリット
５０  筐体（現像ユニットのハウジング）
６０  トナー受入口
６１  受入口シャッタ
６２  シャッタ本体
６４  シャッタ通孔
６５  第２の付勢手段（コイルバネ）
８０  シャッタ開閉アーム
８１  水平軸
８２  揺動片
８３  第１操作片
８４  第２操作片
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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