(57)【要約】【課題】使用後のトナーカートリッジのリユースやリサイクルが容易に行えるようにすることを目的とする。【解決手段】トナーを収納するボトル１を備えたトナーカートリッジにおいて、ボトル１が、ボトル内部に収納されているトナーに対してボトル外部からボトルの壁を介して運動エネルギーを伝達するため、壁に変形可能な薄肉部を備える。すなわち、図１で説明するトナーカートリッジにおいては、超音波モータ２からの進行波をトナーに伝えるため、薄肉化された凹溝１ｃを備える。【選択図】          図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
トナーを収納するボトルを備えたトナーカートリッジであって、
前記ボトルが、ボトル内部に収納されているトナーに対してボトル外部から前記ボトルの壁を介して運動エネルギーを伝達するため、前記壁に変形可能な薄肉部を備えていることを特徴とするトナーカートリッジ。
【請求項２】
前記運動エネルギーは、前記薄肉部に発生せられた音波の進行波によってトナーが前記ボトルの供給口に向けて押し出される向きに伝達され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３】
前記運動エネルギーは、駆動手段によって前記薄肉部が前記ボトルの供給口に向けて順次変形せられてトナーが前記供給口に向けて押し出される向きに伝達され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】
前記ボトルが、所定の傾斜角を付けて装着されることを特徴とする、請求項１から請求項３のいずれか一項に記載のトナーカートリッジ。
【請求項５】
前記ボトルが、トナー移動用の凹溝を備えていることを特徴とする、請求項１から請求項４のいずれか一項に記載のトナーカートリッジ。
【請求項６】
前記ボトルが、折りたたみ可能に薄肉化されていることを特徴とする、請求項１から請求項５のいずれか一項に記載のトナーカートリッジ。
【請求項７】
トナーを収納するボトルを有するカートリッジを備える印刷装置であって、
前記ボトルが、ボトル内部に収納されているトナーに対してボトル外部から前記ボトルの壁を介して運動エネルギーを伝達するため、前記壁に変形可能な薄肉部を備えていることを特徴とする印刷装置。
【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、ファクシミリ、プリンタ等の印刷装置に着脱されるトナーカートリッジに係り、特に交換可能なトナーカートリッジおよびそれを内蔵する印刷装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来は、例えば特開平９−２６９６５８号公報に記載されているように、トナーが収納されているトナーカートリッジの容器内部に駆動手段が装備され、駆動手段を回転させてトナーを供給口まで搬送している（特許文献１）。
【０００３】
あるいは、例えば特開平９−２５８５４０号公報に記載されているように、トナーを収納しているボトル自身の内壁に螺旋状の凸条を設け、ボトルを回転させてトナーを供給口まで搬送している（特許文献２）。
【０００４】
近年、使用済みトナーカートリッジの廃棄が問題となっているが、特にトナーが微細な粉体であることから洗浄等が難しくリユース・リサイクルの妨げとなっている。
【０００５】
特開平９−２６９６５８号公報に記載されているトナーカートリッジは、分解して再使用できる部品をできるかぎり多く取り出せるようにすることを目的に創作されたものであり、一方特開平９−２５８５４０号公報に記載されているトナーカートリッジでは、ボトルを伸縮可能にすることによって廃棄物の減容を図っている。
【０００６】
【特許文献１】
特開平９−２６９６５８号公報
【特許文献２】
特開平９−２５８５４０号公報
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
従来のトナーカートリッジは上記のように構成されており、螺旋状の駆動手段を用いる場合には、分解するときにトナーが飛散するという問題があり、ボトルの内壁に螺旋状の凸条を設ける場合には、伸縮可能に成形するためにはボトルの成形が難しくなるという問題がある。
【０００８】
本発明に係るトナーカートリッジは、上記の問題点を解消するためになされたものであり、使用後のトナーカートリッジのリユースやリサイクルが容易に行えるようにすることを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明に係るトナーカートリッジは、トナーを収納するボトルを備えたカートリッジであって、ボトルが、ボトル内部に収納されているトナーに対してボトル外部からボトルの壁を介して運動エネルギーを伝達するため、壁に変形可能な薄肉部を備えているものである。
本発明のトナーカートリッジにおいて、運動エネルギーは、薄肉部に発生せられた音波の進行波によってトナーがボトルの供給口に向けて押し出される向きに伝達されることが好ましい。
本発明のトナーカートリッジにおいて、運動エネルギーは、駆動手段によって薄肉部がボトルの供給口に向けて順次変形せられてトナーが供給口に向けて押し出される向きに伝達されることが好ましい。
本発明のトナーカートリッジにおいて、ボトルは、所定の傾斜角を付けて装着されることが好ましい。
本発明のトナーカートリッジにおいて、ボトルは、トナー移動用の凹溝を備えていることが好ましい。
本発明のトナーカートリッジにおいて、ボトルが、折りたたみ可能に薄肉化されていることが好ましい。
【００１０】
本発明に係る印刷装置は、トナーを収納するボトルを有するカートリッジを備える印刷装置であって、ボトルが、ボトル内部に収納されているトナーに対してボトル外部からボトルの壁を介して運動エネルギーを伝達するため、壁に変形可能な薄肉部を備えているものである。
【発明の実施の形態】
【００１１】
（第１実施形態）
図１は本発明の第１実施形態によるトナーカートリッジの要部を示す斜視図である。
図１のトナーカートリッジは、ボトル１を備えて構成される。トナーカートリッジのボトル１以外の部品については記載を省略している。
ボトル１は、例えばプラスチックを射出成型して製造され、有底の円筒状の胴部１ａから上部に向け円錐状に細くなっており、その先に円筒状の口部が形成され、キャップ１ｂで栓がされている。
ボトル１の胴部１ａの一部が内側から外側に向けて飛び出すように形成され、胴部１ａには薄肉の箱型の凹溝１ｃが形成されている。
図２に示すように、胴部１ａの円筒状の部分に接していない凹溝１ｃの側面の底に近いところに供給口１ｄが形成されている。
【００１２】
ボトル１は、印刷装置に内蔵されている超音波モータ２に当接するようにセットされる。
ボトル１は、セットされた状態で、図３に示すように水平に対し所定の角度αの傾斜が付くように設計されている。
所定の角度αの傾斜を設けることにより、トナーの搬送効率を高めることができる。つまり、所定の角度αを設けない場合に比べ、同一の超音波モータ２の出力で多くのトナーを搬送することができる。
【００１３】
超音波モータ2は圧電素子によりステータ表面に進行波を発生させる。
図1に示す超音波モータ２にはロータが設けられておらず、ステータ表面を薄肉化された凹溝１ｃの一側面（以下凹溝１ｃの底面という。）に密着させて、凹溝１ｃの底面に進行波を発生させることが目的である。
したがって、超音波モータ２の表面には、例えば天然ゴムなどエラストマーのように柔軟で凹溝１ｃに対して密着性、できれば粘着性の高い素材を用いることが好ましい。
発生された進行波は供給口１ｄに向かって伝播しており、進行波によってトナーに運動エネルギーが与えられ、つまり、この進行波に乗ってトナーが搬送される。
【００１４】
凹溝１ｃの底面に接し長手方向に沿ってある両側面の間隔（底面の幅）により搬送量を定量化し易くなる。定量化し易くなるのは、進行波が強く伝わるトナーの範囲が追う溝１ｃ内のトナーに限られるからである。すなわち、凹溝１ｃの底面の幅を狭くすると搬送量が少なくなり、幅を広げると搬送量が多くなる。
凹溝１ｃの底面は、平坦なものに限られるものではなく、凹凸があってもよく、階段状になっていてもよい。
【００１５】
上記実施の形態では、凹溝１ｃと超音波モータ２とは単に密着させているだけであったが、結合をより強固にするために、例えば凹溝１ｃの長手方向に沿ってある両側面にそれぞれ長手方向に伸びる嵌合溝をつくり、超音波モータ２のステータに断面L字型のレールを上部に設け、レールを嵌合溝に嵌め合わせるなど物理的に嵌合させてもよい。
【００１６】
また、上記実施の形態では凹溝１ｃを薄肉化して音波の伝達効率を高めたが、ボトル１の胴部１ａ全体および円錐状の部分を薄肉化して折りたためるようにしてもよい。
この場合、図４に示すように、凹溝１ｃの幅のスリットが入った円筒状の支持部材４をボトル1の胴部１ａに被せて、例えば接着剤でボトル１の表面を支持部材４の内面に接着するなど、あるいは例えば胴部１ａにホゾ穴を、支持部材４にホゾを設けて物理的に接ぐなどして、ボトル１が変形しないように支持してもよい。
ボトル１を薄肉化して折り畳めるようにすることで、輸送効率を高め廃棄時のごみの減容が行える。
【００１７】
（第２実施形態）
図５は本発明の第２実施形態によるトナーカートリッジの要部を示す側面図である。
図２に示すトナーカートリッジは、ピアノ線を螺旋状に巻いた駆動手段３を備えて構成されている。
駆動手段３は、凹溝１ｃの底面に外周が当接するように構成されている。
そのため、駆動手段３が軸を中心に回転することにより、凹溝１ｃの駆動手段３に当接して持ち上げられるように変形している部分が、供給口の有るボトル１の底部方向に向かって移動する。この変形部分の移動により、トナーが供給口に向かって動き出すような運動エネルギーが与えられる。
【００１８】
駆動手段３がボトル１の外部にあることから、リユースする場合やリサイクルの場合にボトル１を分離することが容易であり、ボトル１内にアジテータが配置されている場合に比べて、リユース性、リサイクル性が向上する。
【００１９】
なお、上記第１および第２実施形態では、凹溝１ｃの底面を変形させたが、超音波モータや駆動手段を、凹溝１ｃの長手方向に沿う両側面に取り付けてもよい。
また、凹溝１ｃのように胴部１ａの外側に向かって飛び出すものではなく、胴部１ａの外壁と同じ周上に薄肉部を形成してもよく、あるいは胴部１ａの内側に飛び出すように形成してもよく、薄肉部はトナーと接するところに設けられていればよいのであって上記の場所に限られるものではない。
【発明の効果】
請求項１記載の発明のトナーカートリッジまたは請求項7記載の発明の印刷装置によれば、ボトルの外部から壁を介して運動エネルギーがトナーに与えられることから、ボトルの内部にトナーを搬送する機構がなく、ボトルの構成が簡素化できるため、ボトルの取替えが容易であると同時にリユースやリサイクルを行い易くなるという効果がある。
請求項２記載の発明のトナーカートリッジによれば、薄肉部を変形させるため出力が小さくて済むことから音波を発生する装置を小型化できるという効果があり、また音波によってトナーが解されることから、トナーの搬送効率が高くなるという効果がある。
請求項３記載の発明のトナーカートリッジによれば、安価な搬送機構で確実にトナーの搬送が行えるという効果がある。
請求項４記載の発明のトナーカートリッジによれば、傾斜によってトナーが滑り落ちるという作用が加わるため搬送効率を高めることができるという効果がある。
請求項５記載の発明のトナーカートリッジによれば、凹溝によって搬送量を所定の量に保ち易くなるという効果がある。
請求項６記載の発明のトナーカートリッジによれば、トナー充填前あるいは使用後にボトルを減容でき、輸送コストや廃棄物の量を抑制できるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第1実施形態によるトナーカートリッジの要部を示す斜視図である。
【図２】図１のボトルの薄肉部を示す底面図である。
【図３】図1のボトルの装填状態を説明するための側面図である。
【図４】図1のボトルの支持部材を説明するための斜視図である。
【図５】本発明の第２実施形態によるトナーカートリッジの要部を示す斜視図である。
【符号の説明】
1  ボトル、２  超音波モータ、３  駆動手段、４  支持部材。
【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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