(57)【要約】【課題】軸部材の周囲においてトナーが大きな開口側に偏った状態で充填されていくのを抑制することを目的とする。【解決手段】トナーカートリッジ（現像カートリッジ１）は、トナーＴを収容するトナー収容室Ａ１を有する筐体１０と、トナー収容室Ａ１に配置され、回転軸線を中心に回転可能な中空の軸部材３０を備える。軸部材３０は、第１開口３１Ａと、軸部材３０の回転方向において第１開口３１Ａとは異なる位置に設けられ、第１開口３１Ａよりも面積が小さい複数の第２開口３３Ａを有する。複数の第２開口３３Ａは、それぞれ回転軸線と直交する直交方向の長さが３ｍｍ以上であり、回転軸線に沿った軸線方向の位置が異なるように配置されている。【選択図】図１
2018005157.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
トナーを収容するトナー収容室を有する筐体と、
前記トナー収容室に配置され、回転軸線を中心に回転可能な中空の軸部材と、を備え、
前記軸部材は、第１開口と、前記軸部材の回転方向において前記第１開口とは異なる位置に設けられ、前記第１開口よりも面積が小さい複数の第２開口と、を有し、
前記複数の第２開口は、それぞれ前記回転軸線と直交する直交方向の長さが３ｍｍ以上であり、前記回転軸線に沿った軸線方向の位置が異なるように配置されていることを特徴とするトナーカートリッジ。
【請求項２】
隣接する２つの第２開口は、前記直交方向の位置が異なるように配置されていることを特徴とする請求項１に記載のトナーカートリッジ。
【請求項３】
前記軸部材は、前記複数の第２開口のそれぞれに対して前記直交方向に並び、前記第２開口よりも面積が小さい第３開口を複数有することを特徴とする請求項２に記載のトナーカートリッジ。
【請求項４】
前記軸線方向に延び、かつ、前記直交方向に間隔を空けて配置される２つの第１延在部と、前記２つの第１延在部の一端部同士および他端部同士を連結する２つの第２延在部と、によって前記第２開口が形成され、
前記第２延在部の前記２つの第１延在部の間の部分には、前記軸線方向に延びる第３延在部が連結されていることを特徴とする請求項３に記載のトナーカートリッジ。
【請求項５】
前記軸部材は、前記軸線方向に延びる底壁部と、当該底壁部の周縁から一方向に延びる周壁部と、を有し、
前記第１開口は、周壁部の前記一方向側の端部によって形成され、
前記複数の第２開口は、少なくとも前記底壁部に形成されていることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のトナーカートリッジ。
【請求項６】
隣接する２つの第２開口は、軸線方向から見て重なっていることを特徴とする請求項２に記載のトナーカートリッジ。
【請求項７】
前記第３開口は、前記第２開口の前記軸線方向の一端から他端までの範囲において、前記軸線方向に並んで複数設けられていることを特徴とする請求項３に記載のトナーカートリッジ。
【請求項８】
隣接する２つの第２開口は、前記直交方向から見て重なっていることを特徴とする請求項２に記載のトナーカートリッジ。
【請求項９】
前記第２開口は、前記軸線方向に対して傾斜していることを特徴とする請求項１に記載のトナーカートリッジ。
【請求項１０】
前記第２開口は、前記底壁部から前記周壁部まで形成されていることを特徴とする請求項５に記載のトナーカートリッジ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、トナー収容室に配置される中空の軸部材を備えたトナーカートリッジに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、トナーカートリッジとして、トナーカートリッジ内にトナーを充填するための中空の略直方体状の軸部材を備えたものが知られている（特許文献１参照）。詳しくは、軸部材は、略矩形の底壁部と、当該底壁部の四辺から一方側に突出する４つの側壁部とを有し、４つの側壁部の各先端部によって第１排出口が形成されている。また、底壁部には、第１排出口よりも面積の小さな複数の第２排出口が形成されている。この技術では、軸部材の長手方向の一端側からトナー充填装置のノズルを軸部材内に挿入し、トナー充填装置を駆動させると、ノズルの先端から排出されたトナーが、第１排出口および第２排出口を通ってトナーカートリッジ内に充填される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１４−６２９９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、第２排出口の幅（軸部材の回転軸線に直交する方向の長さ）は、従来、３ｍｍ未満と小さな値に設定されていた。しかしながら、第２排出口の幅を３ｍｍ未満にしてしまうと、大きな第１排出口から排出されるトナーの量と、小さな第２排出口から排出されるトナーの量との差が大きくなり、軸部材の周囲においてトナーが第１排出口に偏った状態で充填されていくので、充填作業を良好に行うことができないという問題があった。
【０００５】
そこで、本発明は、軸部材の周囲においてトナーが大きな開口側に偏った状態で充填されていくのを抑制することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記課題を解決するため、本発明に係るトナーカートリッジは、トナーを収容するトナー収容室を有する筐体と、前記トナー収容室に配置され、回転軸線を中心に回転可能な中空の軸部材と、を備える。
前記軸部材は、第１開口と、前記軸部材の回転方向において前記第１開口とは異なる位置に設けられ、前記第１開口よりも面積が小さい複数の第２開口と、を有する。
前記複数の第２開口は、それぞれ前記回転軸線と直交する直交方向の長さが３ｍｍ以上であり、前記回転軸線に沿った軸線方向の位置が異なるように配置されている。
【０００７】
この構成によれば、第２開口の回転軸線と直交する方向の長さが３ｍｍ以上と大きいため、従来のような第２排出口の回転軸線と直交する方向の長さが３ｍｍ未満と小さいものに比べ、第２開口から排出されるトナー量を多くすることができる。そのため、第２開口よりも大きな第１開口から排出されるトナー量と、第２開口から排出されるトナー量との差を小さくすることができ、軸部材の周囲においてトナーが大きな第１開口側に偏った状態で充填されていくのを抑制することができる。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、軸部材の周囲においてトナーが大きな第１開口側に偏った状態で充填されていくのを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の一実施形態に係る現像カートリッジを示す断面図である。
【図２】軸部材を第１開口側から見た斜視図である。
【図３】軸部材を第２開口側から見た斜視図である。
【図４】軸部材を第２開口側から見た平面図である。
【図５】トナー収容室にトナーを充填する方法を示す断面図である。
【図６】第２開口および第３開口の変形例を示す平面図（ａ）〜（ｄ）である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
次に、本発明の実施形態について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。
図１に示すように、トナーカートリッジの一例としての現像カートリッジ１は、筐体１０と、現像ローラ２１と、供給ローラ２２と、層厚規制ブレード２３と、回転可能な軸部材３０と、撹拌シート４０と、封止シート６０とを備えている。なお、以下の説明では、軸部材３０の回転軸線に沿った方向を、「軸線方向」と称する。
【００１１】
筐体１０は、樹脂からなり、内部に、トナーＴを収容するトナー収容室Ａ１と、現像ローラ２１の一部および供給ローラ２２が配置される現像室Ａ２とを有している。トナー収容室Ａ１は、現像カートリッジ１を図示せぬ画像形成装置の本体筐体に装着した状態において、現像室Ａ２の下に配置されている。
【００１２】
筐体１０は、トナー収容室Ａ１と現像室Ａ２とを仕切るための仕切壁７１および延出壁７２と、仕切壁７１および延出壁７２とともにトナー収容室Ａ１を形成するための第１壁１１および第２壁１２と、仕切壁７１および延出壁７２とともに現像室Ａ２を形成するための第３壁１３、第４壁１４および第５壁１５とを有している。
【００１３】
第１壁１１は、軸部材３０を当該軸部材３０の回転方向で囲うように形成される壁であり、仕切壁７１から延出壁７２まで延びている。第１壁１１の内面１１Ａは、撹拌シート４０または封止シート６０と摺接可能となっている。
【００１４】
第２壁１２は、第１壁１１、仕切壁７１および延出壁７２で構成される筒状の部位の両端を塞ぐように、当該部位の両端に設けられている。
【００１５】
仕切壁７１は、第１壁１１の一端から軸部材３０側に向けて延びている。仕切壁７１には、トナー収容室Ａ１から現像室Ａ２へトナーＴを供給するための開口７１Ａが形成されている。開口７１Ａは、軸線方向に長い矩形の孔となっている。
【００１６】
延出壁７２は、仕切壁７１の他端（第１壁１１側の一端とは反対側の端部）から当該仕切壁７１とは異なる方向に延びている。
【００１７】
第３壁１３は、仕切壁７１からトナー収容室Ａ１とは反対側に延び、供給ローラ２２の周面の一部を覆うように形成されている。第４壁１４は、延出壁７２からトナー収容室Ａ１とは反対側に延び、供給ローラ２２の周面の他部を覆うように形成されている。
【００１８】
第５壁１５は、第３壁１３、仕切壁７１、延出壁７２および第４壁１４の軸線方向両端に設けられ、第３壁１３、仕切壁７１、延出壁７２および第４壁１４の軸線方向の各端部を連結している。第４壁１４と現像ローラ２１の間には、これらの間を塞ぐように層厚規制ブレード２３が設けられ、第３壁１３と現像ローラ２１の間には、これらの間を塞ぐようにシール部材２４が設けられている。現像室Ａ２は、第３壁１３、第４壁１４、第５壁１５、仕切壁７１、延出壁７２、シール部材２４、現像ローラ２１および層厚規制ブレード２３によって形成されている。
【００１９】
撹拌シート４０は、弾性を有する樹脂製のシートであり、一端部が軸部材３０に支持され、他端部が筐体１０の内面１１Ａに接触するように構成されている。撹拌シート４０の軸線方向の長さは、仕切壁７１の開口７１Ａの軸線方向における長さ以上の長さとなっている。
【００２０】
封止シート６０は、仕切壁７１の開口７１Ａを塞ぐ樹脂製のシートであり、一端部が軸部材３０に支持され、他端部が仕切壁７１の開口７１Ａの周囲に固着されている。封止シート６０の軸線方向の長さは、仕切壁７１の開口７１Ａの軸線方向における長さ以上の長さとなっている。封止シート６０の厚さは、撹拌シート４０の厚さよりも小さくなっている。また、封止シート６０は、図示せぬモータの駆動力が軸部材３０に入力されて、軸部材３０が図示反時計回りに回転することで、軸部材３０に引っ張られて仕切壁７１から剥がされるように構成されている。
【００２１】
軸部材３０は、トナー収容室Ａ１に配置され、所定の回転軸線を中心に回転可能となるように２つの第２壁１２に支持されている。図２および図３に示すように、軸部材３０は、樹脂からなり、主に、撹拌シート４０および封止シート６０を支持する支持体３１と、支持体３１の長手方向両端部に設けられる２つの円筒状の軸部３２とを有している。
【００２２】
支持体３１は、一方が開口した中空の直方体状に形成されている。具体的に、支持体３１は、軸線方向に延びる矩形の底壁部３３と、当該底壁部３３の四辺から一方向に延びる第１側壁部３４、第２側壁部３５、第３側壁部３６および第４側壁部３７とを有している。言い換えると、各側壁部３４〜３７は、底壁部３３の周縁から一方側に延びる周壁部を構成している。また、支持体３１は、第１側壁部３４、第２側壁部３５、第３側壁部３６および第４側壁部３７の一方側の端部によって形成される第１開口３１Ａを有している。
【００２３】
底壁部３３は、第１開口３１Ａよりも面積の小さな複数の第２開口３３Ａと、第２開口３３Ａよりも面積の小さな複数の第３開口３３Ｂとを有している。各第２開口３３Ａおよび各第３開口３３Ｂは、回転軸線を挟んで第１開口３１Ａとは反対側に配置されている。つまり、各第２開口３３Ａおよび各第３開口３３Ｂは、軸部材３０の回転方向において第１開口３１Ａとは異なる位置に設けられている。
【００２４】
図４に示すように、各第２開口３３Ａおよび各第３開口３３Ｂは、底壁部３３の長手方向（軸線方向）における長さが、底壁部３３の短手方向（回転軸線と直交する直交方向）における長さよりも大きな長方形に形成されている。各第２開口３３Ａは、それぞれ回転軸線と直交する直交方向の長さが３ｍｍ以上であり、軸線方向の位置が異なるように配置されている。また、軸線方向に隣接する２つの第２開口３３Ａは、直交方向の位置が異なるように配置されている。
【００２５】
詳しくは、底壁部３３の長手方向の最も一端側に配置される第２開口３３Ａ（以下、「一端側開口３３１」とも称する。）は、底壁部３３の短手方向の一端側に配置されている。一端側開口３３１に対して長手方向の他端側に隣接する第２開口３３Ａ（以下、「中央側開口３３２」とも称する。）は、底壁部３３の短手方向の中央部に配置されており、長手方向から見て一端側開口３３１の一部と重なって配置されている。
【００２６】
中央側開口３３２に対して長手方向の他端側に隣接する第２開口３３Ａ（以下、「他端側開口３３３」）は、底壁部３３の短手方向の他端側に配置されており、長手方向から見て中央側開口３３２の一部と重なって配置されている。そして、前述した３つの開口３３１〜３３３の組が、長手方向に隣接して繰り返し設けられている（図３参照）。
【００２７】
各第３開口３３Ｂは、短手方向の長さが３ｍｍ未満となる孔であり、それぞれ所定の第２開口３３Ａに対して短手方向（回転方向）に並んでいる。詳しくは、一端側開口３３１の短手方向の他方側には、２つの第３開口３３Ｂが短手方向に並んで配置されている。
【００２８】
中央側開口３３２の短手方向の一方側には、１つの第３開口３３Ｂが配置され、他方側には、１つの第３開口３３Ｂが配置されている。他端側開口３３３の短手方向の一方側には、２つの第３開口３３Ｂが短手方向に並んで配置されている。
【００２９】
底壁部３３は、第２開口３３Ａを形成するための２つの第１延在部３３Ｃおよび２つの第２延在部３３Ｄを有している。各第１延在部３３Ｃは、底壁部３３の長手方向に延び、かつ、短手方向に間隔を空けて配置されている。各第２延在部３３Ｄは、２つの第１延在部３３Ｃの一端部同士および他端部同士を連結している。そして、第２延在部３３Ｄの略中央部（２つの第１延在部３３Ｃの間の部分）には、長手方向に延びる第３延在部３３Ｅが連結されている。
【００３０】
なお、前述した各延在部３３Ｃ〜３３Ｅは、各第２開口３３Ａのそれぞれに対して設けられている。つまり、例えば中央側開口３３２に着目した場合には、前述した第３延在部３３Ｅが、中央側開口３３２に対する図示上側の第１延在部となり、中央側開口３３２に対する図示左側の第２延在部は、前述した図示右側の第２延在部３３Ｄの一部を含んで構成され、前述した図示下側の第１延在部３３Ｃが、中央側開口３３２に対する第３延在部となっている。
【００３１】
図２および図３に示すように、第１側壁部３４は、底壁部３３の２つの長辺のうち一方の長辺から底壁部３３に直交する方向に延びている。第１側壁部３４の第１開口３１Ａ側の端部である先端部には、封止シート６０が固定されている（図１参照）。第１側壁部３４の底壁部３３側の端部である基端部には、前述した第３開口３３Ｂと同じ大きさの複数の第４開口３４Ａが形成されている。複数の第４開口３４Ａは、回転軸線よりも第１開口３１Ａから遠い位置に配置され、軸線方向に並んで配置されている。
【００３２】
第２側壁部３５は、底壁部３３の２つの長辺のうち他方の長辺から底壁部３３に直交する方向に延びて第１側壁部３４と対向している。第２側壁部３５には、撹拌シート４０が固定されている（図１参照）。
【００３３】
第３側壁部３６は、底壁部３３、第１側壁部３４および第２側壁部３５の長手方向の各一端部を連結している。第３側壁部３６に連結される軸部３２には、当該軸部３２と第３側壁部３６とを軸線方向に貫通する孔３２Ａが形成されている。これにより、支持体３１内が孔３２Ａを介して外部と連通している。
【００３４】
第４側壁部３７は、底壁部３３、第１側壁部３４および第２側壁部３５の長手方向の各他端部を連結している。なお、第４側壁部３７には、第３側壁部３６に形成されているような孔は形成されていない。
【００３５】
長手方向の一端側の軸部３２は、第３側壁部３６から軸線方向外側に突出し、他端側の軸部３２は、第４側壁部３７から軸線方向外側に突出している。各軸部３２は、筐体１０の各第２壁１２（図１参照）に回転可能に支持されている。
【００３６】
長手方向の一端側の軸部３２は、第２壁１２に支持された状態において筐体１０の外部に臨んでおり、これにより、筐体１０の外からトナーを筐体１０内に充填することが可能となっている。
【００３７】
次に、トナー収容室Ａ１内にトナーＴを充填する方法について詳細に説明する。
図５に示すように、まず、長手方向の一端側の軸部３２が鉛直方向の上方を向くように、現像カートリッジ１を横向きにセットする。その後、図示せぬトナー充填装置のノズルＮＺを、長手方向の一端側の軸部３２の孔３２Ａを通して支持体３１内に挿入し、ノズルＮＺの先端を支持体３１の長手方向の他端側に配置する。
【００３８】
次いで、トナー充填装置を駆動させることにより、ノズルＮＺの先端からトナーＴを排出すると、トナーＴは、支持体３１の各開口３１Ａ，３４Ａ，３３Ａ，３３Ｂを通ってトナー収容室Ａ１に排出される。その後は、トナーＴの上面の上昇に伴って、ノズルＮＺを徐々に上方に引き抜きながらトナーＴの充填を継続することで、トナー収容室Ａ１内にトナーＴが充填されていく。
【００３９】
トナーＴを充填する際、最も面積の大きな第１開口３１Ａからトナー収容室Ａ１へ排出されるトナーＴの量が最も多くなるが、短手方向の長さが３ｍｍ以上となる大きな第２開口３３Ａからトナー収容室Ａ１へ排出されるトナーＴの量も従来に比べて十分多くすることができる。また、この際、第２開口３３Ａと同様に、回転軸線を挟んで第１開口３１Ａとは反対側にある第３開口３３Ｂおよび第４開口３４Ａからもトナー収容室Ａ１へ向けてトナーＴが排出されている。そのため、回転軸線に対して第１開口３１Ａ側に充填されていくトナーＴの量と、回転軸線に対して第２開口３３Ａ側に充填されていくトナーＴの量との差を小さくすることができるので、軸部材３０の周囲においてトナーＴが第１開口３１Ａ側に偏った状態で充填されていくのを抑制することができる。
【００４０】
また、軸線方向に隣接する２つの第２開口３３Ａが直交方向の位置が異なるように配置されているので、例えばすべての第２開口が軸線方向に同一直線上に並ぶ形態と比べ、複数の第２開口３３Ａから排出されるトナーＴを回転方向に略均等に分散させることができる。
【００４１】
以上、本実施形態によれば、前述した効果に加え、以下のような効果を得ることができる。
第２開口３３Ａを形成する第２延在部３３Ｄの中央部に第３延在部３３Ｅが連結されているので、３ｍｍ以上の長さで形成される長尺な第２延在部３３Ｄを、第３延在部３３Ｅによって補強することができる。
【００４２】
なお、本発明は前記実施形態に限定されることなく、以下に例示するように様々な形態で利用できる。以下の説明においては、前記実施形態と略同様の構造となる部材には同一の符号を付し、その説明は省略する。
【００４３】
前記実施形態では、短手方向の長さが３ｍｍ以上となる第２開口３３Ａを底壁部３３のみに形成したが、本発明はこれに限定されず、第２開口は、少なくとも底壁部に形成されていればよく、例えば、いずれかの側壁部に形成されていてもよい。
【００４４】
前記実施形態では、トナーカートリッジとして現像ローラ２１や供給ローラ２２等を有する現像カートリッジ１を例示したが、本発明はこれに限定されず、例えば現像ローラ２１等を有さないトナーカートリッジであってもよい。
【００４５】
前記実施形態では、矩形の軸部材３０を例示したが、本発明はこれに限定されず、例えば円筒状の軸部材であってもよい。
【００４６】
第２開口および第３開口の形状・大きさ・配置は、前記実施形態に限定されず、適宜変更することができる。例えば、図６（ａ）に示すように、第２開口３３Ａの軸線方向の一端Ｅ１から他端Ｅ２までの範囲において、軸線方向に並ぶ２つの第３開口１３３Ｂを設けてもよい。この形態において、各第３開口１３３Ｂの軸線方向の長さは、第２開口３３Ａよりも短くなっている。なお、第２開口３３Ａの軸線方向の一端Ｅ１から他端Ｅ２までの範囲において、軸線方向に並ぶ第３開口１３３Ｂの数は、３つ以上であってもよい。
【００４７】
また、図６（ｂ）に示すように、隣接する２つの第２開口３３Ａは、軸線方向に直交する直交方向から見て重なっていてもよい。この形態でも、第３開口１３３Ｂの軸線方向の長さは、第２開口３３Ａよりも短くなっている。
【００４８】
また、図６（ｃ）に示すように、第２開口１３３Ａは、軸線方向に対して傾斜していてもよい。また、この場合、第２開口１３３Ａに対して直交方向に並ぶ第３開口２３３Ｂは、第２開口１３３Ａに沿うように、軸線方向に対して傾斜していてもよい。
【００４９】
詳しくは、この形態において、第２開口１３３Ａの各端縁のうち直交方向で対向する２つの端縁Ｅ３，Ｅ４は、軸線方向に対して傾斜している。また、各端縁Ｅ３，Ｅ４は、互いに平行となっている。同様に、第３開口２３３Ｂの各端縁のうち直交方向で対向する２つの端縁Ｅ５，Ｅ６は、軸線方向に対して傾斜している。また、各端縁Ｅ５，Ｅ６は、互いに平行になるとともに、第２開口１３３Ａの端縁Ｅ３，Ｅ４とも平行になっている。
【００５０】
また、図６（ｄ）に示すように、第２開口２３３Ａは、底壁部３３から第１側壁部３４まで形成されていてもよいし、底壁部３３から第２側壁部３５まで形成されていてもよい。つまり、第２開口２３３Ａは、底壁部３３と第１側壁部３４とで形成される角部Ｃ１を跨いで形成されていてもよいし、底壁部３３と第２側壁部３５とで形成される角部Ｃ２を跨いで形成されていてもよい。また、同様に、第３開口３３３Ｂも、底壁部３３から第１側壁部３４または第２側壁部３５まで形成されていてもよい。
【符号の説明】
【００５１】
１      現像カートリッジ
１０    筐体
３０    軸部材
３１Ａ  第１開口
３３Ａ  第２開口
Ａ１    トナー収容室
Ｔ      トナー
【図１】
2018005157.tif 000003
【図２】
2018005157.tif 000004
【図３】
2018005157.tif 000005
【図４】
2018005157.tif 000006
【図５】
2018005157.tif 000007
【図６】
2018005157.tif 000008