(57)【要約】【課題】現像剤収容器を容易且つ確実に着脱できて現像剤を補給できる画像形成装置を提供する。【解決手段】現像剤収容器９０を着脱自在に固定できる蓋７０をプリンタに設けた。現像剤収容器９０をプリンタ１０に装着して現像装置５０に現像剤を補給するためには、開いた扉７０に現像剤収容器９０を装着する。扉７０に現像剤収容器９０を装着する際は、第１エンボス９８を第１溝８２に嵌め込むと共に第２エンボス９９を第２溝８４に嵌め込んで、第１エンボス９８を第１溝８２の奥に押し込むと共に第２エンボス９９を第２溝８４の奥に押し込む。続いて、扉７０を閉める。【選択図】図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
現像剤が収容された現像剤収容器から現像剤が補給される現像装置を備え、該現像装置で静電潜像を現像して画像を形成する画像形成装置において、
前記現像剤収容器が着脱自在に固定される固定部を備え、
前記現像剤収容器を前記固定部に装着する装着位置と、前記現像剤収容器から前記現像装置に現像剤が補給される補給位置とが異なることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記固定部は、前記装着位置と前記補給位置間を回動自在であることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記固定部は、前記現像剤収容器を固定するための溝が形成されたものであり、
前記現像剤収容器は、前記溝に嵌まり込んで固定される固定用凸部が形成されたものであり、
前記固定用凸部が前記溝に嵌まり込んで固定されることにより前記現像剤収容器が前記固定部に固定されることを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記現像装置は、前記現像剤収容器が現像剤を該現像装置に補給するときの補給位置に前記現像剤収容器を案内するガイドレールを有するものであり、
前記現像剤収容器は、前記ガイドレールに案内される位置決め用凸部を有するものであり、
前記位置決め用凸部が前記ガイドレールに案内されることにより前記現像剤収容器が前記補給位置に位置決めされることを特徴とする請求項１，２，又は３に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記現像剤収容器は、該現像剤収容器に収容された現像剤を前記現像装置に補給するための開口を塞ぐ蓋を有するものであり、
前記現像剤収容器が前記補給位置に位置決めされたときに前記蓋が開くことを特徴とする請求項１から４までのうちのいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記固定部が閉じた状態から開いた状態になる角度は、前記現像剤収容器に収容された現像剤の安息角よりも大きい角度であることを特徴とする請求項１から５までのうちのいずれか一項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、複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
現像剤を用いて記録媒体に画像を形成する静電方式の画像形成装置が広く使用されている。この静電方式の画像形成装置では、感光ドラムなどの感光体上に静電潜像を形成し、この静電潜像に現像装置から現像剤を供給して現像し可視像化を得、この可視像を記録紙に転写し、さらに、転写像を定着装置で記録紙に定着する。このような画像形成装置では、静電潜像を可視像化する際に現像剤を消費するので、現像装置に現像剤を補給するようになっている。
【０００３】
現像装置に現像剤を補給するために画像形成装置の本体にトナー補給装置を形成しておき、このトナー補給装置にトナーボトルを装着し、トナーボトルから現像装置に現像剤を補給するようになっている（例えば、特許文献１参照。）。このトナー補給装置に装着されるトナーボトルは円筒状のものであり、その長手方向一端部に現像剤を補給するための栓が取り付けられている。トナー補給装置には、トナーボトルの栓を開けるためのレバーが備えられており、トナーボトルをトナー補給装置に装着してレバーを操作することによりトナーボトルの栓が開けられて現像剤を補給できる状態となる。
【特許文献１】特開平１０−７３９８７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記のトナー補給装置では、このトナー補給装置にトナーボトルが正確に装着されていないときは、トナー補給装置のレバーを操作してもトナーボトルの栓を開けられない。また、トナーボトルから現像剤を補給し終わった後にトナーボトルを取り外す際に、トナーボトルに残った現像剤がこぼれて周辺を汚すおそれがある。また、画像形成装置の本体の奥にトナー補給装置が形成されている場合は、トナーボトルを容易に着脱できない。
【０００５】
本発明は、上記事情に鑑み、現像剤収容器を容易且つ確実に着脱できて現像剤を補給できる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】
【０００６】
上記目的を達成するための本発明の画像形成装置は、現像剤が収容された現像剤収容器から現像剤が補給される現像装置を備え、該現像装置で静電潜像を現像して画像を形成する画像形成装置において、
（１）前記現像剤収容器が着脱自在に固定される固定部を備え、
（２）前記現像剤収容器を前記固定部に装着する装着位置と、前記現像剤収容器から前記現像装置に現像剤が補給される補給位置とが異なることを特徴とするものである。
【０００７】
ここで、
（３）前記固定部は、前記装着位置と前記補給位置間を回動自在であってもよい。
【０００８】
また、
（４）前記固定部は、前記現像剤収容器を固定するための溝が形成されたものであり、
（５）前記現像剤収容器は、前記溝に嵌まり込んで固定される固定用凸部が形成されたものであり、
（６）前記固定用凸部が前記溝に嵌まり込んで固定されることにより前記現像剤収容器が前記固定部に固定されるように構成してもよい。
【０００９】
さらに、
（７）前記現像装置は、前記現像剤収容器が現像剤を該現像装置に補給するときの補給位置に前記現像剤収容器を案内するガイドレールを有するものであり、
（８）前記現像剤収容器は、前記ガイドレールに案内される位置決め用凸部を有するものであり、
（９）前記位置決め用凸部が前記ガイドレールに案内されることにより前記現像剤収容器が前記補給位置に位置決めされるように構成してもよい。
【００１０】
さらにまた、
（１０）前記現像剤収容器は、該現像剤収容器に収容された現像剤を前記現像装置に補給するための開口を塞ぐ蓋を有するものであり、
（１１）前記現像剤収容器が前記補給位置に位置決めされたときに前記蓋が開くように構成してもよい。
【００１１】
さらにまた、
（１２）前記固定部が閉じた状態から開いた状態になる角度は、前記現像剤収容器に収容された現像剤の安息角よりも大きい角度であってもよい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、固定部に現像剤収容器を装着してこの固定部を閉じることにより現像装置に現像剤を補給できるので、現像剤収容器を容易且つ確実に着脱できることとなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
本発明は、感光ドラムに形成された静電潜像を現像剤で現像して画像を形成するレーザープリンタに実現された。
【実施例１】
【００１４】
図１を参照して、本発明の画像形成装置の一例の全体構造を説明する。
【００１５】
図１は、本発明の画像形成装置の一例であるレーザープリンタの概略構成を示す模式図である。
【００１６】
レーザープリンタ１０（以下、プリンタ１０）の頂面（上面）の正面側には、各種の設定などが入力される操作パネル（図示せず）が配置されている。プリンタ１０の本体下部には、複数枚のカット紙が収容されるユニバーサルカセット１２が出し入れ自在に備えられている。また、プリンタ１０の右側壁には、葉書などの小サイズの記録紙を給紙できる矩形状の手差しトレイ１４が備えられている。この手差しトレイ１４は、下辺部１４ａを中心にして矢印Ａ，Ｂ方向に回動し、記録媒体を載置できる位置（二点鎖線で示す位置）まで開く。また、プリンタ１０の上面には、画像が形成された記録紙が積載される排紙トレイ１６が形成されている。
【００１７】
上記したプリンタ１０で画像を形成する手順を説明する。
【００１８】
画像情報出力装置（図示せず）からプリンタ１０に画像情報が送信され、プリンタ１０に内蔵された電子信号変換機（図示せず）によって画像情報が電気信号に変換されてこの電気信号が周知のレーザー照射装置２０へ送られる。この電気信号に応じたレーザー照射タイミングにてレーザー光（一点斜線）２０ａが感光ドラム２２に照射され、これにより、感光ドラム２２に静電潜像が形成される。この静電潜像は現像装置５０から現像剤が供給されることにより可視像化されて現像像が形成される。なお、感光ドラム２２は帯電ローラ２４によって一様に帯電される。
【００１９】
一方、ユニバーサルカセット１２からは記録紙などの記録媒体が矢印Ｃ方向（給紙方向）に給紙され、転写ローラ２６によって感光ドラム２２上の現像像が記録媒体に転写される。現像像が転写された記録媒体は定着器２８に搬送される。定着器２８にはヒートローラ２８ａとプレスローラ２８ｂが組み込まれており、これら２つのローラ２８ａ，２８ｂに記録媒体が挟まれながら搬送されて、現像像が記録媒体に定着される。このようにして現像像が定着された記録媒体は排出されて排紙トレイ１６に積載される。なお、転写後に感光ドラム２２に残留した現像剤はクリーニング装置３０によって掻き落とされる。また、手差しトレイ１４から記録媒体を給紙することもでき、手差しトレイ１４から給紙された記録媒体に画像が形成される手順も上記と同じである。
【００２０】
また、現像装置５０には、現像剤が収容された現像剤収容器９０から現像剤が補給される。この現像剤収容器９０を着脱自在に固定する扉７０（本発明にいう固定部の一例である）がプリンタ１０に取り付けられている。扉７０は、図１の紙面に垂直に延びる回動軸７２を中心にして矢印Ａ，Ｂ方向に手動で回動して自在に開閉される。扉７０が矢印Ａ方向に回動して開いた状態（点線で示す状態）のときは、扉７０に現像剤収容器９０を装着したり、扉７０に装着されている現像剤収容器９０を取り外して交換したりできる。現像剤収容器９０が装着された扉７０が矢印Ｂ方向に回動して閉じた状態のときは、現像剤収容器９０から現像装置５０に現像剤を補給できる状態である。
【００２１】
図２を参照して現像剤収容器９０について説明する。
【００２２】
図２は、現像剤収容器を示す斜視図である。
【００２３】
現像剤収容器９０は円筒状の容器であり、その内部に現像剤が収容されている。現像剤収容器９０の外周面には、現像剤収容器９０の軸方向に延びる開口９２が形成されている。この開口９２の長さ（現像剤収容器９０の軸方向の長さ）は、プリンタ１０の画像形成領域の長さとほぼ同じである。現像剤収容器９０の外周面には、開口９２を開閉するシャッタ９４（本発明にいう蓋の一例である）が取り付けられている。このシャッタ９４は、現像剤収容器９０の外周面に沿って矢印Ｄ方向に移動するように構成されている。シャッタ９４の長手方向一端部には突起９４ａが形成されており、この突起９４ａはばね９６によって、シャッタ９４が開口９２を閉じる方向に常に付勢されている。従って、ばね９６の付勢力に抗する力（ばね９６の付勢力とは反対方向の力）が突起９４ａに作用しない限り、開口９２はシャッタ９４によって塞がれている。この状態では、現像剤収容器９０に収容されている現像剤は外部に漏れない。
【００２４】
また、シャッタ９４の長手方向両端には、開口９２を開けるためのシャッタレバー９４ｂ，９４ｂが形成されている。このシャッタレバー９４ｂ，９４ｂには、後述するように、ばね９６の付勢力とは反対方向の力が作用して開口９２が開けられることとなる。
【００２５】
また、現像剤収容器９０の長手方向両端面は円形であり、この円形の中心部には、現像剤収容器９０の長手方向に突出した第１エンボス９８（本発明にいう固定用凸部の一例である）が形成されている。図２には、長手方向一端面の第１エンボス９８しか示されていないが、長手方向他端面にも同じ形状の第１エンボス９８が形成されている。また、現像剤収容器９０の長手方向両端面のうち第１エンボス９８から離れた部分には、第１エンボス９８よりも細い第２エンボス９９（本発明にいう位置決め用凸部の一例である）が形成されている。この第２エンボス９９も現像剤収容器９０の長手方向に突出している。
【００２６】
図３を参照して扉７０について説明する。
【００２７】
図３は、扉を示す斜視図である。
【００２８】
扉７０は回動軸７２（図１参照）を中心にして自在に開閉されるものであり、扉７０には現像剤収容器９０が着脱自在に固定される。扉７０は現像剤収容器９０よりも少し長い。扉７０は、回動軸７２（図１参照）に平行に延びる底辺部７４と、この底辺部７４の長手方向（図１の紙面に垂直な方向）両端部に形成された環状部７６と、この環状部７６から底辺部７４に直交して延びる棒状の両翼部７８，７８と、この両翼部７８，７８に固定された半円板状の側壁８０，８０とを有する。なお、両翼部７８，７８の間には板状の本体部７９が配置されている。２つの環状部７６にはそれぞれ、回動軸７２（図１参照）が貫通する孔７６ａ，７６ａが形成されている。
【００２９】
また、２つの側壁８０，８０の内側面（互いに向き合う面）にはそれぞれ第１溝８２と第２溝８４が形成されている。第１溝８２は、側壁８０の外周部のうち両翼部７８の先端（底辺部７４から最も遠い端）に近い部分から側壁８０の中心部まで、両翼部７８に平行して延びている。この第１溝８２には第１エンボス９８（図２参照）が嵌まり込む。第１溝８２の幅は第１エンボス９８の外径とほぼ等しくなっている。また、第１溝８２の終端部（一番奥の部分）は、円柱状の第１エンボス９８がほとんど隙間無く嵌まり込むように半円状に形成されている。第２溝８４は第１溝８２に並行に延びており、この第２溝８４には第２エンボス９９（図２参照）が嵌まり込む。第２溝８４の終端部（一番奥の部分）には、第２エンボス９９が嵌まり込んで回動できるように回動部８４ａが形成されている。この回動部８４ａは、第１溝８２の終端部を中心とした円弧状に形成されている。回動部８４ａに嵌まり込んだ第２エンボス９９は、第１溝８２の終端部に嵌まり込んだ第１エンボス９８を中心にして所定角度だけ回動する。
【００３０】
図４と図５を参照して、現像装置５０に取り付けられた接合部材６０について説明する。
【００３１】
図４は、現像装置に取り付けられた接合部材を示す斜視図である。図５は、扉に装着された現像剤収容器が接合部材と接合した状態を示す概略側面図である。これらの図では、図１から図３までに示される構成要素と同一の構成要素には同一の符号が付されている。
【００３２】
接合部材６０は、現像剤収容器９０が装着された扉７０を閉じたときに現像剤収容器９０が当接するものであり、現像装置５０に取り付けられて固定されている。接合部材６０は、図５に示すように現像装置５０に固定されており、扉７０に装着された現像剤収容器９０が当接する位置に配置されている。
【００３３】
接合部材６０は、現像剤収容器９０の外周面に倣って湾曲している第１湾曲部６２と第２湾曲部６４とを備えている。第１湾曲部６２は現像剤収容器９０の長さ（高さ）と略同じであり、第２湾曲部６４の長さは現像剤収容器９０の開口９２（図２参照）よりもやや長い程度である。
【００３４】
第１湾曲部６２の長手方向両端部には、第２エンボス９９を案内するためのガイド板６６が立ち上がって形成されている。このガイド板６６には、第２エンボス９９が嵌まり込んで案内されるＪ字状のレール部６６ａが形成されており、レール部６６ａの入口は奥よりも広くなって第２エンボス９９が確実に案内されるようになっている。また、第２湾曲部６４の長手方向両端部には、シャッタレバー９４ｂが嵌まり込む嵌合部６４ａが形成されている。さらに、第２湾曲部６４には、現像剤収容器９０の開口９２（図２参照）とほぼ同じ大きさの開口６４ｂが形成されている。現像剤収容器９０が接合部材６０に当接したときは、開口９２と開口６４ｂが重なって、現像剤収容器９０の現像剤が開口９２と開口６４ｂを通って現像装置５０に補給される。
【００３５】
図５から図７までを参照して、現像剤収容器９０の着脱について説明する。
【００３６】
図５は、上述したように扉に装着された現像剤収容器が接合部材と接合した状態を示す概略側面図である。図６は、開いた扉に現像剤収容器を装着した状態を示す簡略図である。図７は、現像剤収容器が装着された扉の開閉途中を示す概略側面図である。これらの図では、図１から図３までに示される構成要素と同一の構成要素には同一の符号が付されている。
【００３７】
現像剤収容器９０をプリンタ１０に装着して現像装置５０に現像剤を補給するためには、先ず、図６に示すように扉７０を開き、この開いた扉７０に現像剤収容器９０を装着する。扉７０に現像剤収容器９０を装着する際は、第１エンボス９８を第１溝８２に嵌め込むと共に第２エンボス９９を第２溝８４に嵌め込んで、第１エンボス９８を第１溝８２の奥に押し込むと共に第２エンボス９９を第２溝８４の奥に押し込む。これにより、図６に示すように、第１エンボス９８が第１溝８２の奥に当接し、第２エンボス９９が回動部８４ａに到達する。回動部８４ａに到達した第２エンボス９９は、第１エンボス９８を中心にして回動部８４ａの中で回動できる状態となる。
【００３８】
続いて、図７に示すように扉７０を閉め始める。扉７０を閉めていくことにより、第２エンボス９９がガイド板６６のレール部６６ａの入口部分に当接し、この状態からさらに扉７０を閉じることにより、第２エンボス９９がレール部６６ａを摺動すると共に第１エンボス９８を中心に回動しながらレール部６６ａの奥（終端）に到達して、図５に示すように固定される。この固定された位置は、図７に示すように、開口９２と開口６４ｂが重なる位置となっている。
【００３９】
第２エンボス９９の上記のような動きと共に、扉７０が閉まるに伴ってシャッタレバー９４ｂが第２湾曲部６４の嵌合部６４ａに嵌まり込み、嵌合部６４ａがばね９６の付勢力に打ち勝ってシャッタレバー９４ｂを押し上げるので、シャッタ９４が開く。この結果、開口９２が開いて、現像剤収容器９０に収容されている現像剤が現像装置５０に補給されることとなる。
【００４０】
閉じている蓋７０を開く場合について説明する。
【００４１】
閉じている蓋７０を開き始めることにより、シャッタレバー９４ｂが嵌合部６４ａから外れ始めてシャッタ９４が閉まり始めると共に、第２エンボス９９がレール部６６ａの奥（終端）から入口に向かって摺動し始める。シャッタレバー９４ｂが第２湾曲部６４から完全に外れる（離れる）ことにより、シャッタレバー９４ｂにはばね９６の付勢力が作用してシャッタ９４が閉じて開口９２を塞ぐ。図６や図７に示すように蓋７０を開くことにより現像剤収容器９０を取り外せる状態となる。図６や図７に示す状態から第１エンボス９８を第１溝８２から取り出すと共に第２エンボス９９を第２溝８４から取り出すことにより、蓋７０から現像剤収容器９０を取り外せる。
【００４２】
ここで、現像剤収容器９０に収容された現像剤の安息角と扉７０の開閉角度について説明する。
【００４３】
閉じた状態の扉７０を徐々に開いた場合、図７に示すように、閉じた状態から開き角度θ１（５０°）だけ扉７０を開いたときにプリンタ１０の側壁１１の外側に現像剤収容器９０が出る。これにより現像剤収容器９０が取り外し可能な状態となる。この状態のときに、現像剤収容器９０に収容されている現像剤Ｑの安息角θ２（４４°）よりも扉７０の開き角θ１（５０°）が大きいが、現像剤収容器９０の開口９２付近に残存する現像剤Ｑは現像剤収容器９０の内側に崩れるので、シャッタ９４が開口９２を完全に塞いでいなくても、現像剤Ｑが現像剤収容器９０の外にこぼれ出ることはない。また、扉７０は、図１に示す実線の位置から破線の位置まで開くことが可能でありが、現像剤Ｑは現像剤収容器９０の内側に崩れることとなり、現像剤収容器９０の外にこぼれ出ることはない。このように扉７０が閉じた状態から開いた状態になる角度が、現像剤収容器９０に収容された現像剤Ｑの安息角よりも大きい角度であっても、また、シャッタ９４が開口９２を完全に塞いでいなくても、蓋７０を開くときに現像剤収容器９０に残った現像剤Ｑが外にこぼれ出ることはない。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明の画像形成装置の一例であるレーザープリンタの概略構成を示す模式図である。
【図２】現像剤収容器を示す斜視図である。
【図３】扉を示す斜視図である。
【図４】現像装置に取り付けられて接合部材を示す斜視図である。
【図５】扉に装着された現像剤収容器が接合部材と接合した状態を示す概略側面図である。
【図６】開いた扉に現像剤収容器を装着した状態を示す簡略図である。
【図７】現像剤収容器が装着された扉の開閉途中を示す概略側面図である。
【符号の説明】
【００４５】
１０  プリンタ
５０  現像装置
６６  ガイド板
６６ａ  レール部
７０  扉
７８  両翼部
８２  第１溝
８４  第２溝
９０  現像剤収容器
９４ｂ  シャッタレバー
９８  第１エンボス
９９  第２エンボス
【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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