(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の方向に並んで配置された複数の現像装置に着脱自在に装着可能な複数のトナー補給容器であって、
前記複数の現像装置に含まれる第１の現像装置に装着する第１のトナー補給容器と、
前記複数の現像装置に含まれる第２の現像装置に装着する第２のトナー補給容器と、
を備え、
前記第１のトナー補給容器は、
トナーを貯留する第１の容器本体と、
前記第１の容器本体の底面部に形成された第１のトナー補給口と、
前記第１の容器本体の底面部に取り付けた第１の収納部材
を有し、
前記第２のトナー補給容器は、
トナーを貯留する第２の容器本体と、
前記第２の容器本体の底面部に形成された第２のトナー補給口と、
前記第２の容器本体の底面部に取り付けた第２の収納部材
を有し、
前記第１の容器本体の形状と第２の容器本体の形状は同じであり、
前記第１の収納部材により、前記第１のトナー補給口が前記第１の現像装置の第１のトナー装填口に対応する第１の位置になり、
前記第２の収納部材により、前記第２のトナー補給口が前記第２の現像装置の第２のトナー装填口に対応する第２の位置になり、
前記第１の位置が前記第１の容器本体の中心軸線から離間した距離と、前記第２の位置が前記第２の容器本体の中心軸線から離間した距離は同じであり、
前記第１の位置は前記第１の容器本体の中心軸線を基準として第１の方向にあり、
前記第２の位置は前記第２の容器本体の中心軸線を基準として第２の方向にあり、
前記第１の方向と前記第２の方向は異なる方向である
ことを特徴とする複数のトナー補給容器。
【請求項２】
所定の方向に並んで配置された複数の現像装置のいずれかに着脱自在に装着可能なトナー補給容器であって、
トナーを貯留するとともに底面部にトナー補給口が形成された容器本体と、第１の収納部材と、第２の収納部材を備え、
前記第１の収納部材と前記第２の収納部材のいずれか一方が前記底面部に取り付けられ、
前記複数の現像装置に含まれる第１の現像装置に装着する場合には、前記第１の収納部材が前記底面部に取り付けられ、
前記複数の現像装置に含まれる第２の現像装置に装着する場合には、前記第２の収納部材が前記底面部に取り付けられ、
前記第１の収納部材が前記底面部に取り付けられて前記第１の現像装置に装着する場合には、前記トナー補給口が前記第１の現像装置の第１のトナー装填口に対応する第１の位置になり、
前記第２の収納部材が前記底面部に取り付けられて前記第２の現像装置に装着する場合には、前記トナー補給口が前記第２の現像装置の第２のトナー装填口に対応する第２の位置になり、
前記第１の位置が前記容器本体の中心軸線から離間した距離と、前記第２の位置が前記容器本体の中心軸線から離間した距離は同じであり、
前記第１の位置は前記容器本体の中心軸線を基準として第１の方向にあり、
前記第２の位置は前記容器本体の中心軸線を基準として第２の方向にあり、
前記第１の方向と前記第２の方向は異なる方向である
ことを特徴とするトナー補給容器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カラー画像形成装置の現像装置にトナーを供給するべく画像形成装置に着脱自在に装着されるトナー補給容器及びトナー補給容器を有する複写機、ファクシミリ、プリンタ等の画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、複写機、ファクシミリ、プリンタ等の画像形成装置に適用されるトナー補給容器（以下、トナーカートリッジとする）が知られている。このトナーカートリッジは、画像形成装置において、画像情報による静電潜像が形成された感光体ドラムの周面にトナーを供給してトナー像を形成させる現像装置へトナーを補給するためのものであり、画像形成装置に対し着脱自在に装着し得るようになっている。
【０００３】
このトナーカートリッジは、箱形を呈したカートリッジ本体の底部に開口されたトナー補給口を開閉自在に閉止するシャッタ部材を有している。そして、トナーカートリッジの交換時に、シャッタ部材を開放することによって、カートリッジ本体内のトナーがトナー補給口を通って現像装置に装填されるようになされている。
【０００４】
例えば、特許文献１では、転写ベルトの上流側から下流側へ向けてマゼンタ用現像装置、シアン用現像装置、イエロー用現像装置及びブラック用現像装置とが順次配設される。各色の現像装置に対応した位置には、画像形成装置の装置本体の前面側にそれぞれに対向して４台のトナーカートリッジが設けられ、これらの各トナーカートリッジから対応した各現像装置に対して所定の色のトナーが補給されるようになっている。各トナーカートリッジを装着するための装着フレームが、装置本体内における現像装置の前方位置に設けられ、装置本体の前面ドアーを開けると視認し得るようになっている。この装着フレームには、各トナーカートリッジに対応して４つ装着凹部が配設され、各トナーカートリッジの背面側には、装着凹部に嵌め込み可能である下縁部が配設される。トナーカートリッジの 交換時に、各トナーカートリッジを装着フレームの上からに挿入し、トナーカートリッジの背面側の下縁部を装着凹部に嵌め込むことによって位置決めした状態でトナーカートリッジが装着フレームに装着されるようになっている。この装着状態で、各トナーカートリッジの操作レバーの操作によってシャッタ部材が開放されると、トナーが各トナー補給口を通って各現像装置内に補給される。
【０００５】
しかしながら、上述した従来技術では、各色のトナーカートリッジが同じ外形形状であり、各トナーカートリッジに対応した装置本体の装着フレームも同じ形状であり、各トナーカートリッジが同じ操作により装着フレームに装着される。このために、例えばマゼンタ用現像装置の装着凹部にシアン用トナーカートリッジを誤って装着するというトナーカートリッジの誤装着が発生するおそれがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００６−２３５５９２号公報（段落［００７６］〜［００７７］、図７）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、各色のトナーを貯留する各容器本体を同じ形状で構成して製作費用を低減するとともに、画像形成装置の装置本体に装着されるときに誤装着することがない、操作性の良好なトナー補給容器とそれを備えた画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために本発明は、トナーを貯留する容器本体と、画像形成装置の装置本体の左右方向に配される現像装置のトナー装填口にトナーを補給するトナー補給口とを備え、装置本体の前方で着脱自在に装着される複数のトナー補給容器において、前記複数の容器本体は、底面部と該容器本体の中心軸線を含む面に対して対称である側面部とを有する柱体で形成され、前記各トナー補給口は、前記底面部において前記中心軸線から離間した同じ位置に設けられ、装置本体への装着時に装置本体の左右方向において前記中心軸線から異なる位置にあることを特徴としている。
【０００９】
この構成によれば、各トナー補給容器を装着方向に移動させると、各トナー補給口がトナー装填口に対向して、各色のトナーを各現像装置に補給することができる。この装着時に、各トナー補給口が、容器本体の中心軸線に対して装置本体の左右方向で異なる位置になるので、所定の現像装置に他のトナー補給容器を装着しようとしても装着されない。
【００１０】
また、本発明は、上記の構成のトナー補給容器において、前記容器本体は、前記底面部が正方形である四角柱体であることを特徴としている。この構成によれば、各容器本体の外形形状とトナー補給口とを同じ構成として、装置本体への装着時にトナー補給口が３個の異なる位置が設定される。
【００１１】
また、本発明は、上記の構成のトナー補給容器において、前記底面部には収納部材が設けられ、前記収納部材は、装置本体への装着を案内するガイド部を有するとともに前記容器本体とは別体で形成されることを特徴としている。この構成によれば、各容器本体の外形形状及びトナー補給口の位置が共通になり、装着時にガイド部により、所定のトナー補給容器に対応する現像装置への装着が案内される。
【００１２】
また、本発明は、上記の構成のトナー補給容器において、前記収納部材は、前記トナー補給口を開放する開放姿勢と前記トナー補給口を閉止する閉止姿勢との間で姿勢変更するシャッタ部材と、前記シャッタ部材の姿勢変更を行うのに前記シャッタ部材に設けられるスリット部とを備え、装置本体への装着時に前記スリット部が前記現像装置に設けた突起部に係合して、前記シャッタ部材を開放姿勢に移動させることを特徴としている。この構成によれば、各トナー補給容器を装着方向に移動させると、シャッタ部材のスリット部が突起部に当接して、さらにトナー補給容器を装着方向に移動させると、シャッタ部材は、突起部により回転させられ、開放姿勢になり、トナー補給口とトナー装填口を介してトナーが現像装置に補給される。
【００１３】
また、本発明は、上記の構成のトナー補給容器において、前記ガイド部は、装着方向に形成された長穴であり、前記現像装置に設けた前記突起部に係合して、装着本体への装着を案内することを特徴としている。この構成によれば、装着時にガイド部を突起部に位置合わせてして、トナー補給容器を装着方向に移動させると、所定の現像装置に他のトナー補給容器を装着しようとしても装着されない。
【００１４】
また、本発明は、上記の構成のトナー補給容器において、前記容器本体内のトナーを撹拌する撹拌部材を駆動させる駆動力伝達機構と、前記駆動力伝達機構を収納し前記駆動力伝達機構が装置本体の駆動源に係合可能であるように形成された開口部とを有する機構収納部材が前記容器本体の上面部に設けられ、前記開口部は装着方向に形成されることを特徴としている。この構成によれば、装着時にトナー補給容器に備えた駆動力伝達機構を装置本体の駆動源に位置合わせてして、トナー補給容器を装着方向に移動させると、所定の現像装置に他のトナー補給容器を装着しようとしても装着されない。
【００１５】
また、本発明は、上記の構成のトナー補給容器が搭載された画像形成装置である。
【発明の効果】
【００１６】
請求項１に記載の発明によれば、各トナー補給容器を装着方向に移動させると、各トナー補給口がトナー装填口に対向して、各色のトナーを各現像装置に補給することができる。この装着時に、各トナー補給口が、容器本体の中心軸線に対して装置本体の左右方向で異なる位置になるので、所定の現像装置に他のトナー補給容器を装着しようとしても装着されないので、トナー補給容器の誤装着を防止することができる。
【００１７】
また、請求項１に記載の発明によれば、各トナー補給容器の容器本体が同じ外形形状であり、各トナー補給口が底面部の同じ位置に設けられるので、例えばプラスチックからなる各容器本体を共通の金型で成形することが可能となり、各容器本体の製作費用を低減することができる。
【００１８】
また、請求項２に記載の発明によれば、各容器本体の外形形状とトナー補給口を同じ構成として、装置本体への装着時にトナー補給口が３個の異なる位置に設定されるので、各容器本体の製作費用を低減させることができるとともに、３個のトナーカートリッジの誤装着を防止することができる。
【００１９】
また、請求項３に記載の発明によれば、各容器本体の外形形状及びトナー補給口の位置が共通になり、装着時にガイド部により、所定のトナー補給容器に対応する現像装置への装着が案内されるので、各容器本体の製作費用を低減させることができるとともに、装着時にガイド部により、所定のトナー補給容器に対応する現像装置への装着が案内されるので、トナー補給容器の誤装着を一層防止することができる。
【００２０】
また、請求項４に記載の発明によれば、各トナー補給容器を装着方向に移動させると、シャッタ部材のスリット部が突起部に当接して、さらにトナー補給容器を装着方向に移動させると、シャッタ部材は、突起部により回転させられ、開放姿勢になり、トナー補給口とトナー装填口を介してトナーが現像装置に補給されるので、シャッタ開閉の特別の操作部材を採用しなくてもよい。このために、操作性が向上するとともに、装置の小型化と製作費用の低減を行うことができる。
【００２１】
また、請求項５に記載の発明によれば、装着時にトナー補給容器に備えた駆動力伝達機構を装置本体の駆動源に位置合わせてして、トナー補給容器を装着方向に移動させると、確実に装着本体への装着が案内されるので、複数のトナー補給容器の誤装着を一層防止することができる。
【００２２】
また、請求項７に記載の発明によると、上記記載のトナー補給容器を備えるようにすれば、容器本体の製作費用が低減されるとともに、トナー補給容器の誤装着が防止される画像形成装置にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】は、本発明の実施形態であるトナー補給容器を備えた画像形成装置の全体構成を示す概略平面図である。
【図２】は、本発明の実施形態であるトナー補給容器の装着状態における現像装置との配置関係を示す概略平面図である。
【図３】は、本発明の実施形態であるトナー補給容器を示す斜視図である。
【図４】は、本発明の実施形態であるトナー補給容器のシャッタ部材とトナー補給口とを示す概略上面図である。
【図５】は、本発明の実施形態である装着前のトナー補給容器のシャッタ部材を収納した収納部材を示す上面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下に本発明の実施形態について図面を参照して説明するが、本発明は、この実施形態に限定されない。本発明の実施形態は発明の最も好ましい形態を示すものであり、また発明の用途やここで示す用語等はこれに限定されるものではない。
【００２５】
図１は、本発明の画像形成装置１の全体構成を示す概略平面図である。回転自在である感光体１１ａ〜１１ｄは、感光層を形成する感光材料として、アモルファスシリコン感光体や有機感光体（ＯＰＣ感光体）が用いられ、ブラック（Ｂ）、イエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）及びマゼンタ（Ｍ）の各色に対応し、各感光体１１ａ〜１１ｄの周囲に、現像装置２ａ〜２ｄ、光学露光器１２ａ〜１２ｄ、帯電器１３ａ〜１３ｄ及び除電器１４ａ〜１４ｄが配置される。露光ユニット１２は、パーソナルコンピュータ等から画像入力部（図示せず）に入力された原稿画像データに基づいて、光学露光器１２ａ〜１２ｄから感光体１１ａ〜１１ｄ上にレーザビームを照射する。
【００２６】
各色の現像装置２ａ〜２ｄが画像形成装置１の装置本体左右方向（図１の左右方向）に配置される。これらの各現像装置２ａ〜２ｄに対応させて、４台のトナーカートリッジ４０ａ〜４０ｄが装置本体の左右方向に配置される。装置本体の前面側（図１の紙面の表側）の図略のドアーを開けると、各トナーカートリッジ４０ａ〜４０ｄが前後方向（図１の紙面の表裏方向）に着脱自在に装着される。これらのトナーカートリッジ４０ａ〜４０ｄから対応した現像装置２ａ〜２ｄに所定の色のトナーが補給されるようになっている。
【００２７】
中間転写ベルト１７がテンションローラ６、駆動ローラ２５及び従動ローラ２７に張架されており、中間転写ベルト１７に接触するように各感光体１１ａ〜１１ｄが中間転写ベルト１７の搬送方向（図１中矢印方向）に沿って上流側から隣り合うように対向して配列されている。各１次転写ローラ２６ａ〜２６ｄは、中間転写ベルト１７を挟んで各感光体１１ａ〜１１ｄと対向して中間転写ベルト１７に接触するよう配置されている。また、２次転写ローラ３４は、中間転写ベルト１７を挟んで駆動ローラ２５と対向して中間転写ベルト１７に接触するよう配置されている。また、クリーニングローラ３１は、中間転写ベルト１７を挟んで従動ローラ２７と対向して中間転写ベルト１７に接触するよう配置されている。
【００２８】
また、中間転写ベルト１７は、基材である弾性ベルトと、その表面に設けられたフッ素樹脂層と、弾性ベルトを挟んでフッ素樹脂層と反対側に設けられた補強用樹脂層とを有し、この補強用樹脂層により弾性ベルトの伸縮による転写ずれを有効に防止している。これに限らず中間転写ベルト１７は、樹脂フィルム単層構造であってもよい。また、１次転写ローラ２６ａ〜２６ｄおよび２次転写ローラ３４は発泡ＥＰＤＭ等の導電性ゴムから形成されている。また、クリーニングローラ３１はローラの替わりにクリーニングブレードやクリーニングブラシ等を使用してもよい。
【００２９】
画像形成開始操作がされると、各感光体１１ａ〜１１ｄは図１中反時計周りに回転し、各帯電器１３ａ〜１３ｄが各感光体１１ａ〜１１ｄ表面を一様に帯電し、次いで各光学露光器１２ａ〜１２ｄが画像データに基づき各感光体１１ａ〜１１ｄ表面に光を照射し、各感光体１１ａ〜１１ｄ表面に静電潜像が形成される。次いで各現像装置２ａ〜２ｄが有する現像ローラに印加された現像バイアス電圧により、各感光体１１ａ〜１１ｄ表面に形成された静電潜像に各色トナーが付着し、トナー像が形成される。
【００３０】
各感光体１１ａ〜１１ｄ表面に形成された各色のトナー像は、１次転写バイアス電位（トナーの帯電極性と逆極性）を印加された１次転写ローラ２６ａ〜２６ｄにより、図１中矢印方向に搬送されている中間転写ベルト１７に順次１次転写されて色重ねされ、中間転写ベルト１７上にフルカラーのトナー像が形成される。
【００３１】
用紙搬送部３３は、給紙カセット３２に積載された用紙Ｐを１枚ずつ繰り出し、搬送ローラ３３ａ、３３ｂ、レジストローラ３３ｃ、３３ｄが用紙Ｐを中間転写ベルト１７と２次転写ローラ３４の間に搬送する。そして、２次転写バイアス電位（トナーの帯電極性と逆極性）が印加された２次転写ローラ３４により、中間転写ベルト１７上に形成されたフルカラーのトナー像が用紙Ｐに２次転写される。
【００３２】
フルカラーのトナー像が転写された用紙Ｐは、定着器１８に搬送され、定着ローラにより加熱および加圧されてトナー像が用紙Ｐの表面に定着され、フルカラー画像が形成される。フルカラー画像が形成された用紙Ｐは、その後排出ローラ１９ａ、１９ｂによって装置本体外に排出される。
【００３３】
各感光体１１ａ〜１１ｄから中間転写ベルト１７に１次転写されずに残ったトナーがクリーニング装置によって除去されると共に、除電器１４ａ〜１４ｄが感光体１１ａ〜１１ｄ表面に残った電荷を除電する。また、中間転写ベルト１７から用紙Ｐに２次転写されずに残ったトナーは、クリーニングバイアス電位（トナーの帯電極性と逆極性）が印加されたクリーニングローラ３１により除去され、次の画像形成に備えられる。
【００３４】
次に、トナーカートリッジ４０ａ〜４０ｄについて詳しく説明する。図２は、本発明の実施形態であるトナーカートリッジの装置本体への装着状態における現像装置との配置関係を示す概略平面図である。
【００３５】
図２に示すように、各色の現像装置２ａ〜２ｄは、左右方向の長さＤが等しく、その上面にはトナーカートリッジ４０ａ〜４０ｄからトナーが補給されるトナー装填口３ａ〜３ｄを備える。ブラック用の現像装置２ａ及びシアン用現像装置２ｃの各トナー装填口３ａ、３ｃは現像装置２ａ、２ｃの左右方向の略中央に配設され、イエロー用現像装置２ｂのトナー装填口３ｂは現像装置２ｂの中央より左側に配設され、マゼンタ用現像装置２ｄのトナー装填口３ｄは現像装置２ｄの中央より右側に配設される。
【００３６】
各色のトナーカートリッジ４０ａ〜４０ｄは、各現像装置２ａ〜２ｄの上面に対向する収納部材４１ａ〜４１ｄ、収納部材４１ａ〜４１ｄの上方に配設され各色のトナーを貯留する容器本体５１ａ〜５１ｄ、及び容器本体５１ａ〜５１ｄの上方に配設される機構収納部材６１ａ〜６１ｄを備えて構成される。
【００３７】
また、各トナーカートリッジ４０ａ〜４０ｄは、その左右方向の長さＣＢまたはＣが現像装置２ａ〜２ｄの左右方向の長さＤより大きい。ブラックは他色のトナーよりも画像形成による使用量が多いために、ブラック用トナーカートリッジ４０ａの長さＣＢは他のトナーカートリッジ４０ｂ〜４０ｄよりも大きくして、ブラック用トナーカートリッジ４０ａのトナー貯留容量を多くしている。他の各トナーカートリッジ４０ｂ〜４０ｄの長さＣは等しい。隣接する各トナーカートリッジ４０ａ〜４０ｄの空隙は各トナーカートリッジ４０ａ〜４０ｄの装着する際に接触しない程度に小さく設定され、各トナーカートリッジ４０ａ〜４０ｄのトナー貯留容量を多くしている。
【００３８】
図３に基づいて、トナーカートリッジの容器本体と機構収納部材の細部構成を説明する。図３は、マゼンタ用トナーカートリッジ４０ｄを示す装置本体の後方から見た斜視図である。
【００３９】
容器本体５１ｄは、現像装置２ｄのトナー装填口３ｄ（図２参照）を介してトナーを補給するトナー補給口５２ｄと、容器本体５１ｄ内のトナーを攪拌しながらトナー補給口５２ｄに移送するフィーダ５３ｄを備える。
【００４０】
また、容器本体５１ｄは、底面部５６ｄが正方形であり、４面の側面部５７ｄが正方形または長方形である四角柱の形状であり、その四角柱形状の中心に図３に示す上下方向に延びる中心軸線５８ｄを備え、ポリエチレン等のプラスチックをブロー成形して形成される。
【００４１】
フィーダ５３ｄは、容器本体５１ｄ内で中心軸心５８ｄと同心で図３に示す上下方向に延びて回転可能に支持されたフィーダ軸５４ｄと、このフィーダ軸５４ｄの周面に一体的に形成されたフィン５５ｄとを備えている。
【００４２】
トナー補給口５２ｄは、底面部５６ｄに設けられた開口であり、中心軸線５８ｄから離間した位置で、図３に示す左右の矢印方向に中心軸線５８ｄと並んで配され、現像装置２ｄのトナー装填口３ｄに対向する（図２参照）。
【００４３】
ここまで、マゼンタ用の容器本体５１ｄの構成を説明したが、イエロー用容器本体５１ｂ及びシアン用容器本体５１ｃも、マゼンタ用容器本体５１ｄと同様に、四角柱形状の容器であり、その中に各フィーダ５３ｂ、５３ｃを備え、各トナー補給口５２ｂ、５２ｃが同じ位置に配される。ブラック用容器本体５１ａは、マゼンタ用の容器本体５１ｄより容器容積が大きいが、マゼンタ用の容器本体５１ｄと同様に、フィーダ５３ａ及びトナー補給口５２ａを備える。
【００４４】
機構収納部材６１ｄは、容器本体５１ｄの上部に固定支持され、固定支持される底部が容器本体５１ｄと略同形状の正方形の箱型であり、装置本体前後方向の後方（図３に示す装着の矢印方向）に開放部６３ｄが形成される。この開放部６３ｄでは、フィーダ軸５４ｄと一体に設けられたギア６２ｄが、図略の装置本体の駆動源であるモータギアと噛合できるようになっている。トナーカートリッジ４０ｄを装置本体に装着すると、ギア６２ｄがモータギアと噛合して、この駆動源の駆動力がフィーダ軸５４ｄを介してフィン５５ｄに伝達される。
【００４５】
他の機構収納部材６１ａ〜６１ｃは、マゼンタ用機構収納部材６１ｄと上記説明と同一構成であるが、他の各容器本体５１ａ〜５１ｃに組み立てる際に、他の各開放部６３ａ〜６３ｃに対して、他の各トナー補給口５２ａ〜５２ｃの位置が異なるように固定支持される。各機構収納部材を各容器本体に固定支持した状態における各トナー補給口の位置の差異については後述する。
【００４６】
収納部材４１ｄは、容器本体５１ｄの底面部５６ｄに固定支持され、固定支持される上部が容器本体５１ｄと略同形状の正方形の箱型に形成され、内部にシャッタ部材を備える。
【００４７】
図４に基づいて、シャッタ部材の構成を説明する。図４は、装置本体にトナーカートリッジを装着する前の、シャッタ部材がトナー補給口を閉止する状態とを示す概略上面図であり、図４に示す上側に装置本体（現像装置）があり、トナーカートリッジを図４の上方に移動させる（装着方向）と、トナーカートリッジが装置本体に装着される。図４（ａ）がイエロー用トナーカートリッジに用いられるシャッタ部材とトナー補給口、図４（ｂ）がシアン用トナーカートリッジに用いられるシャッタ部材とトナー補給口、図４（ｃ）がマゼンタ用トナーカートリッジに用いられるシャッタ部材とトナー補給口を示す。
【００４８】
図４（ａ）に示すように、イエロー用トナーカートリッジのトナー補給口５２ｂが回転軸４５ｂの左方に位置して、図４（ｂ）に示すように、シアン用トナーカートリッジのトナー補給口５２ｃが回転軸４５ｃの上方に位置して、図４（ｃ）に示すように、マゼンタ用トナーカートリッジのトナー補給口５２ｄが回転軸４５ｃの右方に位置する状態で、各トナーカートリッジが装置本体に装着される。
【００４９】
図４（ａ）に示すように、シャッタ部材４２ｂは、４個の扇のような形状をしたプラスチックの薄板であり、中心軸線５８ｂ（図３参照）と同心の回転軸４５ｂを中心に回転可能に収納部材４１ｂ（図３参照）に支持される。また、シャッタ部材４２ｂは、その回転摺動面が収納部材４１ｂの接触面との間にバネ付勢等の摩擦保持されて、後述する所定の操作以外では容易に回転しないようなっている。
【００５０】
図４（ａ）に示す下方の扇型部分には、開放穴４４ｂが形成され、その穴はトナー補給口５２ｂの開口及びトナー装填口３ｂ（図２参照）の開口より大きく、シャッタ部材４２ｂが開放姿勢にされると、トナー補給口５２ｂからトナー装填口３ｂにトナーを補給することを可能にする。図４（ａ）に示す上方の扇型部分にも、開放穴が形成され、シャッタ部材を他のトナーカートリッジに組み込むと、その開放穴は、そのトナー補給口からトナーを補給することを可能にする。
【００５１】
図４（ａ）に示す左方の扇型部分には、遮蔽部４６ｂが形成され、この遮蔽部４６ｂはトナー補給口５２ｂを閉止し、トナーがトナー補給口５２ｂから漏れないようにしている。図４（ａ）に示す右方の扇型部分にも遮蔽部が形成され、シャッタ部材を他のトナーカートリッジに組み込むと、その遮蔽部は、そのトナー補給口を閉止することになる。
【００５２】
図４（ａ）に示す上方の開放穴を有する扇型部分と、図４（ａ）に示す右方の遮蔽部を有する扇型部分との間には、スリット部４３ｂが形成され、トナーカートリッジを装置本体に装着すると、このスリット部４３ｂは、後述する現像装置に設けた突起部が係合して、シャッタ部材４２ｂが回転させられる。他の扇型部分との間にもスリット部が形成され、シャッタ部材を他のトナーカートリッジに組み込むと、そのスリット部は、現像装置に設けた突起部が係合して、そのシャッタ部材が回転させられる。
【００５３】
図４（ｂ）に示すシアン用トナーカートリッジに用いられるシャッタ部材４２ｃは、図４（ａ）に示すシャッタ部材４２ｂと同一形状であるが、回転軸４５ｃの上方のトナー補給口５２ｃを閉止するために遮蔽部４６ｃが上方になるように、収納部材４１ｃに配設される。
【００５４】
図４（ｃ）に示すマゼンタ用トナーカートリッジに用いられるシャッタ部材４２ｄは、図４（ａ）に示すシャッタ部材４２ｂと同一形状であるが、回転軸４５ｄの右方のトナー補給口５２ｄを閉止するために遮蔽部４６ｄが右方になるように、収納部材４１ｄに配設される。
【００５５】
次に、トナーカートリッジの装置本体への装着について説明する。図５は、シャッタ部材を収納した収納部材と現像装置を示す概略上面図であり、図５に示すように上側に現像装置があり、トナーカートリッジを図５に示す上方に移動させる（装着方向）と、トナーカートリッジが装置本体に装着される。図５（ａ）がイエロー用トナーカートリッジに用いられる収納部材、図５（ｂ）がシアン用トナーカートリッジに用いられる収納部材、図５（ｃ）がマゼンタ用トナーカートリッジに用いられる収納部材を示す。
【００５６】
図５（ａ）に示すように、イエロー用現像装置２ｂには、トナー装填口３ｂが装置本体に装着された時のイエロー用トナーカートリッジのトナー補給口５２ｂと対応する位置に設けられ、突起部４ｂがトナー装填口３ｂに対して所定の位置に設けられる。
【００５７】
イエロー用トナーカートリッジの収納部材４１ｂは、トナーカートリッジの装着時にトナー補給口５２ｂと干渉しなように、装着方向に延在した逃げ穴４７ｂが形成される。また収納部材４１ｂにはガイド部４８ｂが形成され、ガイド部４８ｂは突起部４ｂに係合して、装着方向を案内する長穴である。ガイド部４８ｂは、逃げ穴４７ｂとともに左右方向の位置及びそれらの間隔がシアン用及びマゼンタ用トナーカートリッジのものとは異なるために、逃げ穴４７ｂとともにトナーカートリッジの装着時に他のトナーカートリッジを誤って装着しないように案内する。
【００５８】
トナーカートリッジを装着方向に移動させると、ガイド部４８ｂが突起部４ｂに係合して、次に、逃げ穴４７ｂがトナー装填口３ｂに対応する位置にきて、さらにシャッタ部材４２ｂの遮蔽部４６ｂがトナー装填口３ｂに対応する位置にくると、スリット部４３ｂが突起部４ｂに当接する。さらにトナーカートリッジを装着方向に移動させると、シャッタ部材４２ｂが突起部４ｂにより図５（ａ）の時計周りに回転させられ、開放穴４４ｂがトナー補給口５２ｂに対応した位置に至るとともに、トナー補給口５２ｂがトナー装填口３ｂに対応する位置に至り、トナー補給口５２ｂとトナー装填口３ｂを介してトナーが現像装置２ｂに補給される。
【００５９】
図５（ｂ）に示すように、シアン用現像装置２ｃは、トナー装填口３ｃが装置本体に装着された時のシアン用トナーカートリッジのトナー補給口５２ｃと対応する位置に設けられ、突起部４ｃがトナー装填口３ｃに対して所定の位置に設けられる。
【００６０】
シアン用トナーカートリッジの収納部材４１ｃは、トナーカートリッジの装着時にトナー補給口５２ｃと干渉しなように、装着方向に延在した逃げ穴４７ｃが形成される。また収納部材４１ｃにはガイド部４８ｃが形成され、ガイド部４８ｃは突起部４ｃに係合して、装着方向を案内される長穴である。ガイド部４８ｃは、逃げ穴４７ｃとともに左右方向の位置及びそれらの間隔がイエロー用及びマゼンタ用トナーカートリッジのものとは異なるために、逃げ穴４７ｃとともにトナーカートリッジの装着時に他のトナーカートリッジを誤って装着しないように案内する。
【００６１】
トナーカートリッジを装着方向に移動させると、ガイド部４８ｃが突起部４ｃに係合して、次に、逃げ穴４７ｃがトナー装填口３ｂに対応する位置にきて、さらにシャッタ部材４２ｂの遮蔽部４６ｂがトナー装填口３ｃに対応する位置にくると、スリット部４３ｃが突起部４ｃに当接する。さらにトナーカートリッジを装着方向に移動させると、シャッタ部材４２ｃが突起部４ｃにより図５（ｂ）の時計周りに回転させられ、開放穴４４ｃがトナー補給口５２ｃに対応した位置に至るとともに、トナー補給口５２ｃがトナー装填口３ｃに対応する位置に至り、トナー補給口５２ｃとトナー装填口３ｃを介してトナーが現像装置２ｃに補給される。
【００６２】
図５（ｃ）に示すように、マゼンタ用現像装置２ｄは、トナー装填口３ｄが装置本体に装着された時のマゼンタ用トナーカートリッジのトナー補給口５２ｄと対応する位置に設けられ、突起部４ｄがトナー装填口３ｄに対して所定の位置に設けられる。
【００６３】
マゼンタ用トナーカートリッジの収納部材４１ｄは、トナーカートリッジの装着時にトナー補給口５２ｄと干渉しなように、装着方向に延在した逃げ穴４７ｄが形成される。また収納部材４１ｄにはガイド部４８ｄが形成され、ガイド部４８ｄは突起部４ｄに係合して、装着方向を案内される長穴である。ガイド部４８ｄは、逃げ穴４７ｄとともに左右方向の位置及びそれらの間隔がシアン用及びイエロー用トナーカートリッジのものとは異なるために、逃げ穴４７ｄとともにトナーカートリッジの装着時に他のトナーカートリッジを誤って装着しないように案内する。
【００６４】
トナーカートリッジを装着方向に移動させると、ガイド部４８ｄが突起部４ｄに係合して、次に、逃げ穴４７ｄがトナー装填口３ｄに対応する位置にきて、さらにシャッタ部材４２ｄの遮蔽部４６ｄがトナー装填口３ｂに対応する位置にくると、スリット部４３ｄが突起部４ｄに当接する。さらにトナーカートリッジを装着方向に移動させると、シャッタ部材４２ｄが突起部４ｄにより図５（ｃ）の反時計周りに回転させられ、開放穴４４ｄがトナー補給口５２ｄに対応した位置に至るとともに、トナー補給口５２ｄがトナー装填口３ｄに対応する位置に至り、トナー補給口５２ｄとトナー装填口３ｄを介してトナーが現像装置２ｄに補給される。
【００６５】
上記実施形態によれば、複数のトナーカートリッジ４０ｂ〜４０ｄは、トナーを貯留する容器本体５１ｂ〜５１ｄと、画像形成装置１の装置本体の左右方向に配される現像装置２ｂ〜２ｄのトナー装填口３ｂ〜３ｄにトナーを補給するトナー補給口５２ｂ〜５２ｄとを備え、装置本体の前方で着脱自在に装着される。複数の容器本体５１ｂ〜５１ｄは、正方形状の底面部５６ｂ〜５６ｄとこの容器本体５１ｂ〜５１ｄの中心軸線５８ｂ〜５８ｄを含む面に対して対称である４つの側面部５７ｂ〜５７ｄとを有する四角柱体で形成され、各トナー補給口５２ｂ〜５２ｄは、底面部５６ｂ〜５６ｄにおいて中心軸線５８ｂ〜５８ｄから離間した同じ位置に設けられ、装置本体への装着時に装置本体の左右方向において中心軸線５８ｂ〜５８ｄから異なる位置にある。
【００６６】
この構成によって、各トナーカートリッジ４０ｂ〜４０ｄを装着方向に移動させると、各トナー補給口５２ｂ〜５２ｄがトナー装填口３ｂ〜３ｄに対向して、各色のトナーを各現像装置２ｂ〜２ｄに補給することができる。この装着時に、各トナー補給口５２ｂ〜５２ｄが、容器本体５１ｂ〜５１ｄの中心軸線５８ｂ〜５８ｄに対して装置本体の左右方向で異なる位置であるために、所定の現像装置に他のトナーカートリッジを誤って装着すると、装置本体の左右方向でトナー補給口をトナー装填口に合わせると隣接する容器本体に干渉する、または隣接する容器本体を干渉させないで装着方向に移動させるとトナー補給口がトナー装填口に対向しないので、トナーカートリッジの誤装着を防止することができる。
【００６７】
また、この構成によって、各トナーカートリッジ４０ｂ〜４０ｄの容器本体５１ｂ〜５１ｄが同じ四角柱体の外形形状であり、各トナー補給口５２ｂ〜５２ｄが容器本体５１ｂ〜５１ｄの底面部５６ｂ〜５６ｄの同じ位置に設けられるので、プラスチックからなる各容器本体５１ｂ〜５１ｄは共通の金型で成形することが可能となり、各容器本体５１ｂ〜５１ｄの製作費用を低減することができる。
【００６８】
また、容器本体５１ｂ〜５１ｄの底面部５６ｂ〜５６ｄには収納部材４１ｂ〜４１ｄが設けられ、この収納部材４１ｂ〜４１ｄは、装置本体への装着を案内するガイド部４８ｂ〜４８ｄを有するとともに容器本体５１ｂ〜５１ｄとは別体で形成される。このことよって、各容器本体５１ｂ〜５１ｄの外形形状及びトナー補給口の位置を共通にして、各容器本体５１ｂ〜５１ｄの製作費用を低減したうえで、装着時にガイド部４８ｂ〜４８ｄにより、所定のトナーカートリッジに対応する現像装置への装着が案内されるので、トナーカートリッジの誤装着を一層防止することができる。
【００６９】
また、収納部材４１ｂ〜４１ｄは、トナー補給口５２ｂ〜５２ｄを開放する開放姿勢とトナー補給口５２ｂ〜５２ｄを閉止する閉止姿勢との間で姿勢変更するシャッタ部材４２ｂ〜４２ｄと、このシャッタ部材４２ｂ〜４２ｄの姿勢変更を行うのにシャッタ部材４２ｂ〜４２ｄに設けられるスリット部４３ｂ〜４３ｄとを備え、装置本体への装着時にこのスリット部４３ｂ〜４３ｄが現像装置２ｂ〜２ｄに設けた突起部４ｂ〜４ｄに係合して、シャッタ部材４２ｂ〜４２ｄを開放姿勢に移動させる。このことによって、各トナーカートリッジ４０ｂ〜４０ｄを装着方向に移動させると、シャッタ部材４２ｂ〜４２ｄのスリット部４３ｄが突起部４ｂ〜４ｄに当接して、さらにトナーカートリッジ４０ｂ〜４０ｄを装着方向に移動させると、シャッタ部材４２ｂ〜４２ｄは、突起部４ｂ〜４ｄにより回転させられ、開放姿勢になり、トナー補給口５２ｂ〜５２ｄとトナー装填口３ｂ〜３ｄを介してトナーが現像装置２ｂ〜２ｄに補給される。このために、シャッタ開閉の特別の操作部材を採用することがいらないので、操作性が向上するとともに、装置の小型化と製作費用の低減を行うことができる。
【００７０】
また、ガイド部４８ｂ〜４８ｄは、装着方向に形成された長穴であり、現像装置２ｂ〜２ｄに設けた突起部４ｂ〜４ｄに係合して、装着本体への装着を案内することによって、装着時にガイド部４８ｂ〜４８ｄを突起部４ｂ〜４ｄに位置合わせてして、トナーカートリッジを装着方向に移動させると、確実に装着本体への装着が案内されるので、トナーカートリッジの誤装着を一層防止することができる。
【００７１】
また、容器本体５１ｂ〜５１ｄ内のトナーを撹拌するフィーダ５３ｂ〜５３ｄを駆動させるギア６２ａ〜６２ｄと、このギア６２ａ〜６２ｄを収納しギア６２ａ〜６２ｄが装置本体の駆動源に係合可能であるように形成された開口部６３ｂ〜６３ｄとを有する機構収納部材６１ｂ〜６１ｄが容器本体５１ｂ〜５１ｄの上面部に設けられ、この開口部６３ｂ〜６３ｄは装着方向に形成される。このことによって、装着時にギア６２ａ〜６２ｄを装置本体の駆動源に位置合わせてして、トナーカートリッジを装着方向に移動させると、確実に装着本体への装着が案内されるので、複数のトナーカートリッジの誤装着を一層防止することができる。
【００７２】
また、上記実施形態によると、画像形成装置１において、上記のトナーカートリッジ４０ｂ〜４０ｄを備えるようにすれば、容器本体５１ｂ〜５１ｄの製作費用が低減されるとともに、トナーカートリッジ４０ｂ〜４０ｄの誤装着を防止する画像形成装置１を提供することができる。
【００７３】
尚、上記実施形態では、容器本体５１ｂ〜５１ｄが四角柱体の形状である構成を示したが、本発明はこれに限らず、容器本体が底面部とこの容器本体の中心軸線を含む面に対して対称である側面部とを有する柱体で形成されるなら、底面部が正六角形、正八角形または円形状で構成されてもよい。例えば、底面部が正八角形の八角柱体で容器本体を構成すると、装置本体への装着時にトナー補給口が５個の異なる位置を設定することができるので、イエロー、シアン及びマゼンタとともにブラックのトナーカートリッジも同じ形状の容器本体にすると、４色のトナーカートリッジの誤装着を防止することができる。
【産業上の利用可能性】
【００７４】
本発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置に備えられるトナー補給容器及びこれを用いた画像形成装置に利用することができる。
【符号の説明】
【００７５】
１    画像形成装置
２ａ〜２ｄ    現像装置
３ａ〜３ｄ    トナー装填口
４ａ〜４ｄ    突起部
１１ａ〜１１ｄ    感光体
４０ａ〜４０ｄ    トナーカートリッジ（トナー補給容器）
４１ａ〜４１ｄ    収納部材
４２ａ〜４２ｄ    シャッタ部材
４３ａ〜４３ｄ    スリット部
４４ａ〜４４ｄ    開放穴
４５ａ〜４５ｄ    回転軸
４６ａ〜４６ｄ    遮蔽部
４７ａ〜４７ｄ    逃げ穴
４８ａ〜４８ｄ    ガイド部
５１ａ〜５１ｄ    容器本体
５２ａ〜５２ｄ    トナー補給口
５３ａ〜５３ｄ    フィーダ（撹拌部材）
５４ａ〜５４ｄ    フィーダ軸
５６ａ〜５６ｄ    底面部
５７ａ〜５７ｄ    側面部
５８ａ〜５８ｄ    中心軸線
６１ａ〜６１ｄ    機構収納部
６２ａ〜６２ｄ    ギア（駆動力伝達機構）
６３ａ〜６３ｄ    開放部
【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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