(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
補給装置に回転駆動可能に設けられた円筒状カップリングに現像剤容器が装着されている現像剤補給装置において、
上記現像剤容器の外周面に第１の側面と第２の側面とを有する突起部を設け、上記カップリングの内周面に第１の係止部を設けるとともに、上記補給装置の現像剤容器支持部又は他の部材に第２の係止部を設け、上記第１の係止部が上記突起部の第１の側面に当接して押すことで上記現像剤容器がカップリングにより一方向にのみ回転駆動され、上記現像剤容器の引き抜き時には上記突起部の第２の側面が上記第２の係止部に当接することで上記現像剤容器の端部がカップリングから抜け出る前に上記現像剤容器の移動が一旦止まるようにしたことを特徴とする現像剤補給装置。
【請求項２】
上記現像剤容器支持部上を滑らせるようにして上記現像剤容器を上記カップリングに装着するとき、上記突起部が上記第２の係止部に引っ掛かることなく滑らかに乗り越えられるように、上記突起部及び第２の係止部の少なくとも一方が傾斜面を備えていることを特徴とする請求項１の現像剤補給装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複写機やプリンタ等の画像形成装置に用いられる現像剤補給装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、トナーが充填されたトナーボトルを補給装置に挿入して使用するトナー補給装置が複写機等の画像形成装置において実用化されている。このタイプのトナー補給装置では、トナーエンプティの警告表示に基づいて空になったトナーボトルを補給装置から抜き取り、新しいトナーボトルと交換する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、空になったトナーボトルを抜くときに、補給装置からトナーボトルが勢いよく抜けた瞬間に、補給装置内部に残っていたトナーやトナーボトル内のトナーが粉煙となって噴出し、作業者の手や衣服及び画像形成装置周辺を汚してしまうという問題があった。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
そこで、上記問題を解決するため本発明は、補給装置に回転駆動可能に設けられた円筒状カップリングに現像剤容器が装着されている現像剤補給装置において、  上記現像剤容器の外周面に第１の側面と第２の側面とを有する突起部を設け、上記カップリングの内周面に第１の係止部を設けるとともに、上記補給装置の現像剤容器支持部又は他の部材に第２の係止部を設け、上記第１の係止部が上記突起部の第１の側面に当接して押すことで上記現像剤容器がカップリングにより一方向にのみ回転駆動され、上記現像剤容器の引き抜き時には上記突起部の第２の側面が上記第２の係止部に当接することで上記現像剤容器の端部がカップリングから抜け出る前に上記現像剤容器の移動が一旦止まるようにしたことを特徴とする。
【０００５】
本発明の現像剤補給装置では、上記現像剤容器支持部上を滑らせるようにして上記現像剤容器を上記カップリングに装着するとき、上記突起部が上記第２の係止部に引っ掛かることなく滑らかに乗り越えられるように、上記突起部及び第２の係止部の少なくとも一方が傾斜面を備えていることことが好ましい。
【０００６】
【発明の効果】
本発明の現像剤補給装置によれば、カップリングの第１の係止部が現像剤容器の突起部の第１の側面に当接して押すことで現像剤容器が一方向にのみ回転駆動されるようにしてあるため、カップリングが停止しているときには、上記突起部の第１の側面が上記第１の係止部から離れる方向、すなわち上記一方向と同方向に現像剤容器を手動で回転させることができる。したがって、現像剤容器の交換時に現像剤容器が何らかの原因でカップリングから引き抜ける所定の回転位置で停止していない場合にも、現像剤容器を所定の回転位置まで容易に回転させることができる。
【０００７】
また、現像剤容器の引き抜き時には上記突起部の第２の側面が上記第２の係止部に当接することで上記現像剤容器の端部がカップリングから抜け出る前に上記現像剤容器の移動が一旦止まるようにしてあるので、現像剤容器がカップリングから勢いよく抜けることがなくなり、カップリング内に溜まっていた現像剤や現像剤容器内の現像剤が粉煙となって噴出して飛散するのを防止できる。
【０００８】
さらに、本発明の現像剤補給装置において、上記現像剤容器支持部上を滑らせるようにして上記現像剤容器を上記カップリングに装着するとき、上記突起部が上記第２の係止部に引っ掛かることなく滑らかに乗り越えられるように、上記突起部及び第２の係止部の少なくとも一方が傾斜面を備えている場合には、現像剤容器を上記現像剤容器支持部上に置いてカップリングへ向かって押し込むだけでよいので、現像剤容器のカップリングへの装着を容易に行うことができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。図１は本発明の現像剤補給装置１０を構成する現像剤容器すなわちトナーボトル１２と補給装置３０の斜視図である。
【００１０】
トナーボトル１２は、一端１４が閉じ、他端１６が開放した円筒状ボトル１８と、上記他端１６に挿入されて開口部を閉じている蓋２０とからなる。トナーボトル１２内には現像剤であるトナーが充填されている。円筒状ボトル１８の外周面には螺旋状の溝２２が形成され、円筒状ボトル１８の内面には上記溝２２に対応して螺旋状の突条（図示せず）が形成されている。また、円筒状ボトル１８の外周面の上記他端１６近傍には補給口２４が形成されている。
【００１１】
円筒状ボトル１８の外周面の上記補給口２４の近傍には、少なくとも１つ（本実施形態では２つ）の突起部２６が設けられている。この突起部２６は、トナーボトル１２の円周方向に向いた第１の側面Ｐと、トナーボトル１２の後端１４の方に向いた第２の側面Ｑを有している。この第１の側面Ｐはトナーボトル１２の円周方向にほぼ垂直であることが好ましく、上記第２の側面Ｑはトナーボトル１２の軸方向にほぼ垂直であることが好ましい。ただし、後述するように第１及び第２の係止部とそれぞれ係合可能であれば第１及び第２の側面Ｐ，Ｑの向きと角度は限定されるものではない。また、突起部２６の上面Ｒは、図１及び図２（ａ）に示すように、傾斜面としてある。なお、図２（ａ）に示すように、本実施形態では、突起部２６の上面Ｒの形状をほぼ四角形に形成したが、図２（ｂ）に示す突起部２６ａのように上面Ｒをほぼ三角形の傾斜面としてもよいし、または、図２（ｃ）に示す突起部２６ｂのように第１及び第２の側面Ｐ，Ｑを有するが上面Ｒは傾斜面になっていないものでもよい。
【００１２】
図１に示すように、補給装置３０は、一端が閉じられ他端が開放した段付き円筒部３２と、この円筒部３２から突出して延び、かつ円筒を半分に縦割りしたような形状を有する支持部（現像剤容器支持部）３４と、上記円筒部３２内に回転駆動可能に収容された円筒状のカップリング４０とから構成される。支持部３４は、補給装置３０に装着されたトナーボトル１２の外周面を支持する。
【００１３】
カップリング４０の奥側端面の中央部には、図５（ｂ）に示すように、カップリング４０の内側に突出した２つの係合爪４２、４４を有する回転軸４６が固定されている。これら係合爪４２、４４がその弾性力によってトナーボトル１２の蓋２０の中央部に形成した凹部（図示せず）にはまり込むことにより、トナーボトル１２がカップリング４０に対して支持される。カップリング４０の回転軸４６は、２つのギヤ４８、５０を介してモータ５２に連結されている。このモータ５２の駆動により回転軸４６及びカップリング４０が回転駆動される。なお、トナーボトル１２の蓋２０の凹部内にはまり込んだ上記係合爪４２、４４はその凹部内において回転自在であり、回転軸４６の回転が係合爪４２、４４によってトナーボトル１２に伝達されるものではない。
【００１４】
図１を再び参照すると、カップリング４０の内周面には、突起状の第１の係止部５４が少なくとも１つ（本実施形態では２つ）設けてある。この第１の係止部５４は、カップリング４０の円周方向に対してほぼ垂直な側面を有し、この側面がトナーボトルの突起部２６の第１の側面Ｐと当接することになる。また、補給装置３０の支持部３４の内周面には、少なくとも１つ（本実施形態では２つ）の突起状の第２の係止部５６が上記第１の係止部５４に対応する位置に設けてある。第２の係止部５６は、補給装置３０の円筒部３２の軸方向に対してほぼ垂直な側面５６ａと、傾斜面となった上面５６ｂとを有している。なお、本実施形態では第２の係止部５６を補給装置３０の支持部３４に設けたが、補給装置３０から独立した他の部材に第２の係止部５６を設けるようにしてもよい。
【００１５】
次に、上記構成からなる現像剤補給装置１０におけるトナーボトルの着脱操作等について説明する。
上述したようにトナーボトル１２は、その端部がカップリング４０に挿入されて支持されることにより補給装置３０に装着される。この状態でモータ５２（図５参照）を駆動すると、図３に示すように、カップリング４０が矢印ａ方向に回転駆動される。このとき、カップリング４０の第１の係止部５４がトナーボトル１２の突起部２６の第１の側面Ｐに当接して押し、これによりトナーボトル１２がカップリング４０によって矢印ａ方向に回転駆動される。この回転によりトナーボトル１２内部のトナーは、トナーボトル内周面の螺旋状突条によりカップリング４０側に搬送され、補給口２４からカップリング４０の規制口４１（図５参照）を介して図示しない現像装置に補給される。なお、図４（ａ）は、カップリング４０の第１の係止部５４がトナーボトル１２の突起部２６の第１の側面Ｐに当接する直前の状態を示したものである。
【００１６】
一方、カップリング４０の回転が停止したときには、トナーボトル１２は補給口位置検出手段（図示せず）により補給口２４が常に上方に向くようにして停止するようになっている。トナーボトル１２がこの位置で停止していれば、交換時にトナーボトル１２を補給装置３０から引き抜くことができる。しかし、何らかの原因でトナーボトル１２が所定位置で停止せず、その位置では引き抜くことができないときには、トナーボトル１２の突起部２６の第１の側面Ｐがカップリング４０の第１の係止部５４から離れる方向、すなわち、トナーボトル１２を矢印ａ方向に手動で回転させる。このとき、図４（ｂ）に示すように、第１の係止部５４は突起部２６の傾斜面Ｒを滑り上がるようにして乗り越えられるため、突起部２６は第１の係止部５４に引っ掛からずに通過できる。したがって、カップリング４０とは無関係にトナーボトル１２を所定の回転位置まで手動で容易に回転させてから引き抜くことができる。なお、図４に示すように、本実施形態ではカップリング４０の第１の係止部５４にも傾斜面５４ａを形成したが、この傾斜面５４ａがなくても同様の機能を果たすことができる。
【００１７】
空になったトナーボトル１２を交換する際、図５（ａ）に示すようにカップリング４０に装着されたトナーボトル１２を矢印ｂ方向に引っ張る。すると、図５（ｂ）に示すように、トナーボトル１２の蓋２０の凹部に対する係合爪４２、４４の係合が外れる。従来はこの係合が外れた瞬間に、トナーボトル１２がカップリング４０から勢いよく抜けてカップリング４０内に溜まったトナーが粉煙となって噴出していた。しかし、本実施形態では、係合爪４２、４４の係合が解除されてトナーボトル１２がカップリング４０から後退すると、トナーボトル１２の突起部２６の第２の側面Ｑが支持部３４の第２の係止部５６の側面５６ａに当接し、これによりトナーボトル１２の挿入側端部がカップリング４０から抜け出る前にトナーボトル１２の移動が一旦止まる。このとき、トナーボトル１２は補給口２４がカップリング４０内にあり、トナーボトル１２の端部がカップリング４０の開口部を塞ぐかたちになっている。そして、図５（ｃ）に示すように、この状態からトナーボトル１２を矢印ｃ方向、すなわち上方に持ち上げてからカップリング４０から引き抜くため、従来のようにカップリング４０からトナーボトル１２が勢いよく抜けるということがなく、トナーが粉煙となって噴出して飛散するのを防止できる。したがって、作業者の手や衣服、画像形成装置周辺をトナーで汚すことがなくなる。
【００１８】
続いて、新しいトナーボトル１２を装着するときには、図６（ａ）に示すように、支持部３４上を滑らせるようにしてトナーボトル１２を矢印ｄ方向に押し込む。このときには、第２の係止部５６の傾斜面５６ｂとトナーボトル１２の突起部２６の傾斜面Ｒとが接触して滑りながら突起部２６が第２の係止部５６を乗り越えて図６（ｂ）に示す状態になる。そして、さらにトナーボトル１２を矢印ｄ方向に押し込むことにより、トナーボトル１２がカップリング４０に挿入されて補給装置３０に装着される。このように、本実施形態では、トナーボトル１２を補給装置３０に装着するときには、トナーボトル１２を支持部３４上を滑らせるようにして押し込むだけでよいので、トナーが大量に入っているトナーボトル１２を傾けることなく容易に装着できる。なお、本実施形態では、トナーボトル１２の突起部２６と支持部３４の第２の係止部５６の両方に傾斜面を設けたが、いずれか一方のみが傾斜面を有していれば、上述したような方法でトナーボトル１２を装着できる。
【００１９】
なお、トナーボトル１２を補給装置１０すなわちカップリング４０に装着した状態において、第２の係止部５６に対応するトナーボトル１２の外周位置に凸部又は凹部を設け、この凸部又は凹部が第２の係止部と係合することにより、トナーボトル１２が上下に振動するようにして、トナーボトル１２内部のトナーが崩れて補給口２４の方向に搬送されやすくしてもよい。すなわち、トナーボトル１２のストッパである第２の係止部５６をトナーボトル１２の加振用突起として兼用してもよい。
【００２０】
また、トナーボトル１２に設けた突起部２６に代えて、トナーボトル１２に回転力を伝えるための側面と、第２の係止部５６に当接してトナーボトル１２の移動を一旦止めるための側面と、カップリング４０内でトナーボトル１２を手動で回転させたときに第１の係止部５４を乗り越えるための傾斜面とを備えた凹部をトナーボトル１２の外周面に形成してもよい。
【００２１】
さらに、本実施形態ではトナーを充填したトナーボトルを用いた補給装置について説明したが、本発明は他の粉体現像剤を充填した現像剤容器を用いた現像剤補給装置についても適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】  トナーボトル及び補給装置の斜視図。
【図２】  （ａ）は本実施形態の突起部の形状を示す斜視図、（ｂ）及び（ｃ）は突起部の形状の変形例を示す斜視図。
【図３】  図１においてトナーボトルを補給装置に装着した状態でのＡ−Ａ線断面図。
【図４】  （ａ）は突起部が第１の係止部に当接する直前の状態を示す斜視図、（ｂ）は突起部が第１の係止部を通過しようとする直前の状態を示す斜視図。
【図５】  （ａ）〜（ｃ）は、カップリングからトナーボトルを引き抜くときの状態を段階的に示す図。
【図６】  （ａ）、（ｂ）は、トナーボトルをカップリングに装着するときの状態を段階的に示す図。
【符号の説明】
１０…現像剤補給装置、１２…トナーボトル（現像剤容器）、２６…突起部、３０…補給装置、３４…支持部（現像剤容器支持部）、４０…カップリング、５４…第１の係止部、５６…第２の係止部、Ｐ…第１の側面、Ｑ…第２の側面。
【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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