(57)【要約】【課題】ユーザによる誤認使用を防止して、画像形成装置における画質不良や機械破損といったトラブルを防止することができ、しかも画像形成装置に対する適合可否の識別の信頼性を高めることが可能なトナーカートリッジ提供する。【解決手段】画像形成装置に対して着脱自在に構成されると共に、かかる画像形成装置に設けられた特定の機種識別溝と適合して該着脱を許可する機種識別リブを有するトナーカートリッジを前提とし、トナー収容室を有するカートリッジ本体の外側面に対して上記機種識別リブを立設すると共に、この機種識別リブのトナー収容室側には凹陥部を形成し、機種識別リブをカートリッジ本体の外側面から切断した際に、かかるカートリッジ本体にトナー収容室と連通する開口が形成されるように構成した。【選択図】　　　　　　　　図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像形成装置に対して着脱自在に構成されると共に、かかる画像形成装置に設けられた特定の機種識別溝と適合して該着脱を許可する機種識別リブを有するトナーカートリッジにおいて、
トナー収容室を有するカートリッジ本体の外側面に対して上記機種識別リブを立設すると共に、この機種識別リブのトナー収容室側には凹陥部を形成し、機種識別リブをカートリッジ本体の外側面から切断した際に、かかるカートリッジ本体にトナー収容室と連通する開口が形成されるように構成したことを特徴とするトナーカートリッジ。
【請求項２】
上記機種識別リブの周囲のカートリッジ本体の外側面には凹凸を形成し、かかる凹凸の高さ及び間隔をトナー粒径よりも大きく設定したことを特徴とする請求項１記載のトナーカートリッジ。
【請求項３】
上記機種識別リブは基底部で広く、頭頂部で狭いテーパ状に形成され、画像形成装置側の機種識別溝の入口と対向する側面のみがカートリッジ本体の外側面と垂直に起立していることを特徴とする請求項１記載のトナーカートリッジ。
【請求項４】
上記凹陥部にはトナー収容室に向けて規制リブが立設されており、機種識別リブをカートリッジ本体の外側面から切断すると、上記規制リブがトナー収容室内に落下するように構成されていることを特徴とする請求項１記載のトナーカートリッジ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子写真複写機やプリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置に対して着脱自在に構成され、かかる画像形成装置に対してトナーを補給するためのトナーカートリッジに関する。
【０００２】
【従来の技術】
電子写真方式を用いた複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置では、感光体上に画情報に応じた静電潜像を形成した後、この静電潜像をトナーで現像して可視像化し、このトナー像を記録シートに転写・定着して記録画像の形成を行っている。従って、トナーは消耗品であり、画像形成枚数等に応じてトナーを補給することが必要となる。
【０００３】
このトナー補給方法としては、ユーザによる取り扱い性を考慮し、補給トナーが蓄えられたトナーカートリッジを画像形成装置に対して着脱する所謂カートリッジ方式のトナー補給方法が主流となっている。すなわち、ユーザは複写作業やプリント作業の最中にトナーエンプティが近いことを画像形成装置から告げられると、使用している機種のトナーカートリッジを取り扱い業者に発注してこれを取り寄せ、空になったトナーカートリッジを画像形成装置から取り外すと共に、取り寄せた新品のトナーカートリッジを画像形成装置に装着するのである。
【０００４】
本来、トナーカートリッジの形状は複写機やプリンタ等の製造メーカ毎に異なり、また、同一メーカであっても機種によって異なることから、特定の機種のトナーカートリッジを他の機種に使用することは不可能である。しかし、近年では開発コストの低減化のため、同一の製造メーカ内の異なる機種であっても、トナー補給機構を同一にする例があり、別の機種のトナーカートリッジであっても適合してしまう場合がある。もっとも、トナーカートリッジの外観形状は同一であっても、その内部には各機種のコピースピードや画像解像度等に応じて最適な粒径、最適な帯電特性のトナーが収容されていることから、トナーカートリッジを取り違えると、複写機やプリンタの本来の性能が充分に発揮されず、また、画質不良や機械破損の原因となってしまう。
【０００５】
また、近年ではＡ社が開発したプリンタ等をＡ社が自ら生産・販売する他、Ａ社がＢ社のブランドを付して生産し、これをＢ社が購入・販売する所謂相手先ブランド供給も行われている。この場合、Ｂ社が販売するプリンタ等はＡ社が販売するプリンタと実質的に同一であり、トナーカートリッジの形状は共通のものとなるが、Ｂ社がＡ社に要求するプリンタ等の性能に応じてトナー自体は異なったものとなる場合があり、Ｂ社ブランドのトナーカートリッジをＡ社ブランドのプリンタ等に装着すると、本来の性能が充分に発揮されず、また、画質不良や機械破損の原因となってしまう。
【０００６】
従来、このようなトナーカートリッジの装着間違いによるトラブルを防止する対策としては、トナーカートリッジに機種識別リブを設け、この機種識別リブをトナーカートリッジ装着時に鍵として機能させるものが知られている。具体的には、トナーカートリッジの外側面に上記機種識別リブを突設する一方、このトナーカートリッジを装着するプリンタ等の画像形成装置側には機種識別リブに対応した機種識別溝を設け、機種識別リブと機種識別溝とが合致した場合にのみトナーカートリッジの画像形成装置に対する装着が許容され、合致しない場合には機種識別リブが係止されてトナーカートリッジの画像形成装置に対する装着が阻害されるようになっている。上記機種識別リブはトナーカートリッジの外側面に複数を設けることができ、突設個数と突設位置との組み合わせによって数機種のトナーカートリッジを識別できるようになっている。
【０００７】
しかし、トナーカートリッジのカートリッジ本体の多くは合成樹脂製であり、上記機種識別リブはカートリッジ本体と一体に成形されてるいことから、ニッパ等の工具で簡単に切断可能であり、機種識別リブを切断してしまうえば、他社ブランドのトナーカートリッジであっても、カートリッジの形状さえ適合すれば、画像形成装置に対して装着することが可能となってしまう。しかし、そのような使用をすると、前述の如く画質不良や装置破損を招くおそれが強い。
【０００８】
また、上記機種識別リブは画像形成装置側の機種識別溝と適合しない場合には、画像形成装置のカートリッジ挿入口の淵に突き当たってトナーカートリッジの装着を係止することが必要とされることから、高い寸法精度及び強度が要求される。しかし、カートリッジ本体に対して機種識別リブを単に突設しただけでは、機種識別リブの形成位置だけ肉厚な形状となることから、カートリッジ本体を合成樹脂で成形する際にヒケが発生し、機種識別リブの寸法精度が悪化し易いという問題点があった。
【０００９】
本発明はこのような問題点に鑑みなされたものであり、その目的とするところは、ユーザによる誤認使用を防止して、画像形成装置における画質不良や機械破損といったトラブルを防止することができ、しかも画像形成装置に対する適合可否の識別の信頼性を高めることが可能なトナーカートリッジ提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
すなわち、本発明は、画像形成装置に対して着脱自在に構成されると共に、かかる画像形成装置に設けられた特定の機種識別溝と適合して該着脱を許可する機種識別リブを有するトナーカートリッジを前提とし、トナー収容室を有するカートリッジ本体の外側面に対して上記機種識別リブを立設すると共に、この機種識別リブのトナー収容室側には凹陥部を形成し、機種識別リブをカートリッジ本体の外側面から切断した際に、かかるカートリッジ本体にトナー収容室と連通する開口が形成されるように構成したものである。
【００１１】
このような本発明の技術的手段によれば、ユーザが意図的に機種識別リブを切断し、本来は適合し得ない画像形成装置に対してトナーカートリッジを強引に使用しても、機種識別リブを切断したことによってカートリッジ本体にはトナー収容室と連通する開口が形成されてしまうので、かかる開口からトナー漏れが生じ、このトナーカートリッジは使用不能となる。これにより、不適合なトナーカートリッジを強引に使用した結果として生じる記録画像の画質不良や、機械装置の破損等を未然に防止することが可能となる。
【００１２】
また、機種識別リブのトナー収容室側に凹陥部を形成したことにより、機種識別リブの肉厚は周辺のトナーカートリッジ本体の肉厚と同程度となり、カートリッジ本体及び機種識別リブの成形時にヒケが生じるのを防止することができるので、かかる機種識別リブの寸法精度を高め、本来の識別機能を充分に発揮させることが可能となる。
【００１３】
本来的には、上記機種識別リブを切断し難い形状に形成することが好ましく、このような観点からすれば、かかる機種識別リブは基底部で広く、頭頂部で狭いテーパ状に形成して、ニッパ等の工具の刃先が引っ掛かりにくい形状にするのが好ましい。また、そのような形状に形成する場合でも、機種識別リブとしての機能を確実に発揮させるためには、機種識別リブを囲む４つの側面のうち、画像形成装置側の機種識別溝の入口と対向する側面については、カートリッジ本体の外側面と垂直に起立させることが必要である。
【００１４】
また、ユーザによっては、機種識別リブを切断することによって形成された開口を粘着テープで塞いで使用することも想定されるため、そのような使用に対処するためには、上記機種識別リブの周囲のカートリッジ本体の外側面には、高さ及び間隔がトナー粒径よりも大きな凹凸を形成するのが好ましい。このような凹凸を形成しておけば、切断によって形成された開口を粘着テープで塞いたとしても、かかる凹凸の隙間からトナーがこぼれ出ることになので、このトナーカートリッジは使用不能となる。これにより、更に厳重に、不適合なトナーカートリッジを強引に使用した結果として生じる記録画像の画質不良や、機械装置の破損等を未然に防止することが可能となる。
【００１５】
また、上記機種識別リブを切断してしまったトナーカートリッジを使用不能にするためには、機種識別リブの内側に位置する凹陥部内にトナー収容室に向けて規制リブを立設し、機種識別リブをカートリッジ本体から切断すると、上記規制リブが一緒に切り離されて、トナー収容室内に落下するように構成することもできる。このようにトナー収容室内に異物である規制リブが落下してしまうと、かかる規制リブのみを拾い出すことは困難であることから、かかるトナーカートリッジは使用不能となる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面に基づいて本発明のトナーカートリッジを詳細に説明する。
図１及び図２は本発明を適用可能なトナーカートリッジの一実施例を示すものである。このトナーカートリッジは、中空状のトナー収容室１を有して略円筒状に形成されたカートリッジ本体２と、このカートリッジ本体２のトナー収容室１内で回動する螺旋状のアジテータ３と、トナーＴを充填した後のトナー収容室１を閉塞する蓋部材４とから構成されており、カートリッジ本体２の長手方向に沿って、蓋部材４とは反対側の端部からプリンタのカートリッジ装着口５に対して差し込むようになっている。。
【００１７】
カートリッジ本体２の周壁にはトナー排出口６が開設されており、トナー収容室１内のトナーＴはこのトナー排出口６を通してプリンタのトナー補給機構へ排出されるようになっている。また、上記アジテータ３はその回転に伴い、トナー収容室１内のトナーＴをトナー排出口６へ向けて徐々に移動させるように構成されている。蓋部材４と対向するカートリッジ本体２の逆側の端面にはアジテータ３に回転動力を伝達するためのカップリング（図示せず）が設けられており、トナーカートリッジをプリンタのカートリッジ装着口５内の奥まで押し込むと、上記カップリングがプリンタ側に設けられたカップリングと結合し、アジテータ３に回転動力が伝達されるようになっている。
【００１８】
また、トナー排出口６にはこれを閉塞するシャッター７が設けられており、トナーカートリッジをプリンタのカートリッジ装着口５から抜き出している状態　（図１参照）では、かかるシャッター７が閉じてトナーＴの漏出を防止している。このシャッター７はカートリッジ本体２の周壁上を周方向へ移動自在に設けられており、シャッター７を移動させると、その下からトナー排出口６が現れるようになっている。一方、プリンタ側のカートリッジ装着口５にはシャッター７の断面形状と合致したキー溝８が形成されており、トナーカートリッジをカートリッジ装着口５に奥まで挿入すると、上記シャッター７がキー溝８内に入り込むようになっている。そして、この状態からトナーカートリッジを右方向へ回転させると、シャッター７はキー溝８によって周方向には係止されているので、図２に示すように、シャッター７の下からトナー排出口６が現れ、かかるトナー排出口６が鉛直下方を向いてトナーをプリンタのトナー補給機構へ落とし込むようになっている。
【００１９】
尚、上記カートリッジ本体２にはトナーカートリッジをカートリッジ装着口５へ挿入する際の周方向位置を決定する位置決めリブ９が立設される一方、カートリッジ装着口５には上記位置決めリブ９に対応した位置決め溝１０が設けられ、トナーカートリッジはこれら位置決めリブ９と位置決め溝１０とを合致させた状態でカートリッジ装着口５に挿入される。また、上記蓋部材４にはトナーカートリッジの回転操作を行うための摘み部１１が設けられている。
【００２０】
更に、カートリッジ本体２には該トナーカートリッジとプリンタとの適合性を確認するための機種識別リブ１２が設けられている。この機種識別リブ１２はカートリッジ本体２の外周面上に突設されており、図１に示す例では２つの機種識別リブ１２，１２が隣接して設けられている。一方、カートリッジ装着口５の奥には、上記機種識別リブ１２に適合する機種識別溝１３が形成されており、適合する正規のトナーカートリッジをカートリッジ装着口５に挿入した場合にのみ、機種識別リブ１２が機種識別溝１３内に入り込み、トナーカートリッジをカートリッジ装着口５の奥まで完全に挿入することが可能となっている。機種識別リブの具体的態様はこれら限られず、例えば５個の機種識別リブに関し、その突設個数と突設位置とを組み合わせることにより、数十種類のプリンタに関してトナーカートリッジの適合性を判断することが可能である。
【００２１】
機種識別リブ１２の突設位置や突設個数が機種識別溝１３のそれと合致しない場合は、機種識別リブ１２がカートリッジ装着口５の縁部で係止されてしまうことから、トナーカートリッジをカートリッジ装着口５の奥まで挿入することはでぎす、かかるトナーカートリッジを使用することは不可能である。しかし、カートリッジ本体２は合成樹脂のモールド成形によって製作されており、機種識別リブ１２もカートリッジ本体２と一体に成形されることから、ニッパ等の工具を用いれば、機種識別リブ１２をカートリッジ本体２から容易に切断することができる。そして、仮にユーザによって機種識別リブ１２が切断された場合には、本来は不適合なプリンタに対して該トナーカートリッジが使用されるおそれがあり、そのような使用がなされると、プリンタの稼働中に画質不良や機械破損等のトラブルが発生してしまう懸念がある。
【００２２】
そこで、この実施例のトナーカートリッジでは、図３に示すように、上記機種識別リブ１２のトナー収容室１側、すなわちカートリッジ本体２の内周壁に凹陥部１４を形成し、仮に機種識別リブ１２がユーザによって切断された場合に、カートリッジ本体２の周壁にトナー収容室１と連通する開口が形成されるようにしている。上記凹陥部１４はカートリッジ本体２の周壁の厚さよりも深く形成されており、機種識別リブ１２を切断した場合には必ず開口が形成されるようになっている。
【００２３】
このように機種識別リブ１２の切断に伴ってトナー収容室１と連通する開口がカートリッジ本体２に形成されると、かかる開口からトナーが漏れ出してしまうので、このトナーカートリッジはプリンタに装着して使用することが不可能となる。これにより、本来は不適合なトナーカートリッジを強引に使用した結果として、記録画像の画質不良や機械破損といったトラブルが発生するのを防止することが可能となる。
【００２４】
また、上記機種識別リブ１２の内側に凹陥部１４を形成したことにより、かかる機種識別リブ１２の肉厚はカートリッジ本体２の周壁の厚さと略等しくすることができるので、カートリッジ本体２と機種識別リブ１２とをモールド成形によって一体化した場合に、機種識別リブ１２に成形後のヒケが生じるのを防止することができ、機種識別リブ１２の寸法精度を高精度に保つことができるといった利点もある。これにより、本来はカートリッジ装着口５の縁部によって係止される筈の機種識別リブ１２が該カートリッジ装着口５の内側に潜り込んでしまい、不適合なプリンタに対してトナーカートリッジが装着されてしまうといったトラブルも回避することができる。
【００２５】
更に、機種識別リブ１２を切断した結果としてカートリッジ本体２に開口が生じたとしても、かかる開口の上に粘着テープを貼り付ければ該開口を閉塞することができ、ユーザがこのトナーカートリッジを不適合なプリンタに対して強引に使用してしまうことも想定される。
【００２６】
このような粘着テープを用いた使用を防止するため、本実施例のトナーカートリッジでは、図４に示すように、カートリッジ本体２の外周面における機種識別リブの周囲に凹凸１５を形成し、機種識別リブ１２を切断して形成された開口１６を粘着テープ１７で塞ぐと、かかる粘着テープ１７とカートリッジ本体２の外周面との間に隙間ができるようにしている。かかる凹凸１５の高さ及び間隔はトナー収容室１内のトナー粒径よりも大きく設定されており、トナーＴが粘着テープ１７とカートリッジ本体２との隙間を通過できるようになっている。これにより、粘着テープ１７を用いた強引なトナーカートリッジの使用を防止することができ、記録画像の画質不良や機械破損といったトラブルが発生するのを防止することが可能となる。
【００２７】
一方、ユーザによって機種識別リブ１２が切断されてしまった場合に、かかるトナーカートリッジを使用不能にするという観点からすれば、図５に示すように、機種識別リブ１２の内側の凹陥部１４内に、トナー収容室１に向けて規制リブ１８を立設するようにしても良い。このような規制リブ１８が立設されている場合、機種識別リブ１２をカートリッジ本体２の外周面から切断すると、かかる規制リブ１８をも切断する結果となるので、カートリッジ本体２にトナー収容室１と連通する開口１６が形成されるばかりでなく、同時に切断された上記規制リブ１８の先端片がトナー収容室１内に落下してトナーに混じってしまうので、このトナーカートリッジは二度と使用することが出来なくなる。これによっても、機種識別リブ１２の切断という強引な手法による不適合トナーカートリッジの使用を防止することができる。
【００２８】
もっとも、機種識別リブ１２が切断されなければ、不適合なトナーカートリッジをプリンタに強引に使用することも不可能であるから、かかる機種識別リブ１２としては、ニッパ等の工具によって切断され難い形状、すなわち切断作業時に工具の刃が引っ掛かり難い形状であることが好ましい。かかる観点から、上記機種識別リブ１２はカートリッジ本体２と一体化している基底部において広く、頭頂部において狭いテーパ状に形成されていると良い。このようなテーパ状に機種識別リブ１２を形成すれば、例えばニッパによって機種識別リブ１２を挟み込んだとしても、刃が機種識別リブ１２に引っ掛かり難く、容易には切断を行うことができなくなる。
【００２９】
但し、不適合なプリンタに対してはトナーカートリッジの挿入を係止するという機種識別リブ１２の本来の機能からすれば、図６に示すように、かかる機種識別リブ１２を取り囲む４側面のうち、カートリッジ装着口５に形成された機種識別溝１３の入口と対向する側面１９については、カートリッジ本体２の外周面と垂直に起立していることが必要である。
【００３０】
【発明の効果】
以上説明してきたように、本発明のトナーカートリッジによれば、ユーザが意図的に機種識別リブを切断し、本来は適合し得ない画像形成装置に対してトナーカートリッジの使用を試みたとしても、カートリッジ本体にはトナー収容室と連通する開口が形成され、このトナーカートリッジは使用不能となるので、ユーザによる強引な使用を防止して、画像形成装置における画質不良や機械破損といったトラブルを防止することができる。また、機種識別リブのトナー収容室側に凹陥部を形成したことにより、機種識別リブの肉厚は周辺のトナーカートリッジ本体の肉厚と同程度となり、かかる機種識別リブの寸法精度を高めることができるので、画像形成装置に対するトナーカートリッジの適合可否の識別の信頼性を高めることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用したトナーカートリッジの斜視図である。
【図２】図１に示したトナーカートリッジのトナー排出口を含む断面図である。
【図３】機種識別リブの断面図である。
【図４】機種識別リブの周辺に凹凸を形成した効用を説明するための図である。
【図５】機種識別リブの内側の凹陥部内に規制リブを立設した例を示す断面図である。
【図６】カートリッジ本体の挿入方向に沿った機種識別リブの断面を示す図である。
【符号の説明】
１…トナー収容室、２…カートリッジ本体、１２…機種識別リブ、１３…機種識別溝、１４…凹陥部
【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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【図６】
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