(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
詰め替え容器（８６）からコピー機あるいはプリンターのトナー貯蔵容器（１０）の中へ、トナー粉末を充填するための補充機構であって、
トナー貯蔵容器（１０）の上側に形成された補充開口（２２）、
補充開口（２２）を開閉するための、開けられた位置と閉められた位置との間で摺動することのできるドロアー（１２）、
詰め替え容器（８６）に形成され、スライダー（１６）によって閉められたスパウト（１８）、および
スライダー（１６）がドロアー（１２）の凹所（４４）に係合するように、また、ドロアーが開けられた位置に動いたときに、スパウト（１８）を開けるためにドロアーとともに動くように、スパウト（１８）をトナー貯蔵容器（１０）に補充開口（２２）の上方の位置で取り付け、その結果、トナー粉末がトナー貯蔵容器の中へ落ちる取付構造体（１４）を備えてなり、
スライダー（１６）の上側表面が、スライダー（１６）の開放運動の方向に見てスライダーの後縁（６４）を越えて突出する箔（７６）によって覆われ、また、スライダーの後縁（６４）に隣接する縁であるドロアー（１２）の凹所（４４）の隣接縁に重なっていることを特徴とする、トナー粉末を充填するための補充機構。
【請求項２】
箔（７６）の突出部（７８）が、スライダー（１６）が凹所（４４）に収容されると、ドロアー（１２）の上側表面に平らに載る請求項１に記載の補充機構。
【請求項３】
スライダー（１６）の前記後縁（６４）および箔（７６）の対応縁が、凸曲率を有している請求項２に記載の補充機構。
【請求項４】
箔（７６）が、半剛性材料から作られ、スパウト（１８）が、スパウト開口（８４）を取り囲む外側カラー（８８）を有し、該カラーの下側縁は、ドロアーがスパウト（１８）に対して完全に閉められた位置にあるときに、箔（７６）の突出部（７８）の縁と同一平面にある請求項１から３のいずれか一項に記載の補充機構。
【請求項５】
箔（７６）の上側表面との係合が保たれているスパウト（１８）の下側表面が、スパウト開口（８４）を取り巻いている弾性シーリングパッド（９６）によって形成されている請求項１から４のいずれか一項に記載の補充機構。
【請求項６】
ドロアー（１２）が、トナー貯蔵容器（１０）の平坦な上側表面に摺動状に支持され、また、取付構造体（１４）の中で摺動可能に案内される請求項１から５のいずれか一項に記載の補充機構。
【請求項７】
ドロアー（１２）には、ドロアーが開けられた位置にあるときに、補充開口（２２）と一列になる貫通孔（３６）があり、ドロアー（１２）の下側表面には、２つの円形隆起（１００，１０２）があり、２つの円形隆起の一方（１００）は、貫通孔（３６）を取り囲み、他方（１０２）は、ドロアーが閉められた位置にあるときに、補充開口（２２）を取り囲む請求項１から６のいずれか一項に記載の補充機構。
【請求項８】
トナー貯蔵容器（１０）の上側表面が、弾性材料から作られかつ補充開口（２２）と同心の貫通孔（３０）を有するクッション（２６）を覆うフィルム（２８）によって形成されている請求項１から７のいずれか一項に記載の補充機構。
【請求項９】
クッション（２６）の貫通孔（３０）の直径が、補充開口（２２）の直径よりも小さい請求項８に記載の補充機構。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、詰め替え容器からコピー機あるいはプリンターのトナー貯蔵容器の中へ、トナー粉末を充填するための補充機構であって、
トナー貯蔵容器の上側に形成された補充開口、
補充開口を開閉するための、開けられた位置と閉められた位置との間で摺動することのできるドロアー、
詰め替え容器に形成され、スライダーによって閉められたスパウト、および
スライダーがドロアーの凹所に係合するように、また、ドロアーがその開けられた位置に動いたときに、スパウトを開けるためにドロアーとともに動くように、スパウトをトナー貯蔵容器に補充開口の上方の位置で取り付け、その結果、トナー粉末がトナー貯蔵容器の中へ落ちる取付構造体、を備えてなる補充機構に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
画像がトナー粉末で現像されるコピー機、プリンターあるいは他の機械には、画像現像の間に徐々に消費される微細なトナー粉末の供給物を収容するトナー貯蔵容器が備わっている。そのトナー貯蔵容器は、時々、詰め替え容器、たとえば瓶や詰め替えカートリッジなどから、トナー粉末を補充する必要がある。トナー粉末は普通はきわめて微細なトナー粒子からなっているので、そのトナー粉末が外気にさらされると、わずかな空気流があっても、トナー粒子の粉塵が十分に舞い上がってしまう。トナーには濃く着色されているので、この粉塵は環境を汚すおそれがある。このような理由から、先に説明された補充機構は、たとえ補充過程においても、トナー粉末が外気にさらされることを防止し、その結果、トナー粉塵がまったく生じることがなく、また、トナー貯蔵容器を詰め替えるユーザーが、トナー粉末に直接触れるようになることを防止するように、構成されている。
【０００３】
ドロアーが開けられると、ドロアーの上部表面が、スパウトの下部表面によりこすられてきれいにされるとともに、トナー粉末が、補充開口の中へ掃き集められる。しかしながら、コピー機の寿命中に起きる頻繁な補充過程の間に、ある量のトナー粉末が、ドロアーの上部表面に蓄積されることになる。結果として、わずかな量のトナー粉末が、環境の中へ漏れ出して、ユーザーの指および衣服が汚れるおそれがある。さらに重大なことには、スパウトの下部表面に摺動接触しているドロアーとスライダーとが、開放位置と閉鎖位置との間で前後に動くと、トナー粉末が、それらの摺動面どうしの間の隙間に巻き込まれ、摩擦熱によって、ともに焼結され、あるいは焼き付けられて、それらの摺動面にコーティング層が形成される。これらのコーティング層は、最後には剥がれ落ち、その結果、焼結されたトナー材料の剥片が、トナー貯蔵容器の中へ落ちて現像過程が乱されるので、現像された画像の質が低下する。
【０００４】
このような影響を減らすために、トナー粉末がこれらの表面に付着するのを防止するように、スライダーの摺動面およびドロアーの摺動面に比較的きつく圧接される、弾性シーリングパッドを使うことができる。しかしながら、このようなパッドを使うと、摩擦抵抗が増えることになり、また、ドロアーおよびスライダーを手で操作することが難しくなる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
従って、本発明の１つの目的は、操作が容易であり、それにもかかわらず、トナー貯蔵容器の中へ落ちるおそれがあるトナー剥片の形成を防止する、先に表わされたタイプの補充機構を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、このような目的は、スライダーの上部表面が、開放運動の方向に見られるように、スライダーの後縁を越えて突出する箔によって覆われ、かつ、ドロアーの凹所の隣接端に重なっている特徴によって達成される。
【０００７】
スライダーおよびドロアーは両方とも、スパウトの下部表面に摺動係合し、スライダーはさらに、ドロアーの凹所に係合しているので、スパウトの下部表面とスライダーおよびドロアーの上部表面との間に、水平な隙間が存在するだけでなく、スライダーとこのスライダーの後縁における凹所の壁との間にも垂直な隙間が存在する。従来技術の構成では、その垂直な隙間は、上方へ開いてその水平な隙間の中へ入っているので、Ｔ形状の隙間構成が得られる。ドロアーが開かれると、開いた垂直な隙間は、スパウトの開放断面を横切って動き、トナー粉末で満たされるようになる。スライダーおよびドロアーの上部表面からトナー粉末が拭き取られるように、弾性シーリングパッドが、開放断面を取り巻いてスパウトの下部表面に設けられているときであっても、垂直な隙間に蓄積されたトナー粉末を取り除くことはできない。そのため、このトナー粉末は、その水平な隙間が、一方でスライダーとドロアーとの間に存在し、他方でスライダーとスパウトのシーリングパッドと間に存在する領域の中へ巻き込まれる。ここで、トナー粉末は、シーリングパッドに対して動く垂直な隙間の壁によって支えられており、また、トナー粉末とシーリングパッドとの間の摩擦によって、トナー粉末は水平な隙間の中へ入り、焼結剥片が形成されるようになるであろう。
【０００８】
本発明は、このような作用が、トナー剥片の発生についての主な理由であるという観察に基づくものである。それゆえ、本発明によれば、垂直な隙間は、箔の突出部で覆われているので、トナー粉末が、その垂直な隙間の中へ入るおそれはまったくない。
【０００９】
箔の突出部が、ドロアーの隣接端に重なっているので、箔の上部表面と、そこに隣接するドロアーの上部表面との間に、小さな段が形成される。ドロアーが開かれると、スパウトのシーリングパッドがこの段の全体に載り、トナー粉末を、箔の表面およびドロアーの表面からその段の降下方向に、首尾よく拭き取ることができる。結果として、ほんのわずか残ったトナー粉末は、その段の前方に適切に残るであろう。ドロアーが再び閉められると、箔によって形成されたその段によって、これら残りのトナーが、スパウトのシーリングパッドに摩擦接触するのが防止される。シーリングパッドと箔の端との間に存在して、段を形成する押圧力が増大しているので、トナー粉末が、箔の上部表面とシーリングパッドとの隙間に入り込むおそれが有効に防止される。加えて、トナー粉末がシーリングパッドの下部表面に付着すると、このトナー粉末は、ドロアーが閉められたときに、後縁を形成する箔の端によって掻き取られる。結果として、水平な隙間へのトナー粉末の侵入と、トナー剥片の形成とが首尾よく防止される。本発明のさらに具体的な特徴とそれらの利点とは、従属請求項と、以下に図面とともに与えられた発明の好ましい実施形態の記載とから明らかになる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
図１によれば、下端から上端に、たとえばコピー機におけるトナー貯蔵容器１０の上部、トナー貯蔵容器１０の上面に摺動配置されたドロアー１２、取付構造体１４、スライダー１６、および詰め替え容器のスパウト１８が示されている。
【００１１】
図１、図２および図３に示されているように、トナー貯蔵容器１０は、トナー粉末がそのトナー貯蔵容器の内部へ落ちる間中、円形の補充開口２２を形成する壁２０によって、上端部できっちりと閉じられている。壁２０の上側表面には、補充開口２２の両側に対称的に形成された平行なリブ２４が備わっている。壁２０の上側表面には、弾性材料のクッション２６が固着され、２つのリブ２４同士の間にある空所が埋められている。クッション２６は、このクッションになめらかな表面仕上げをもたらすプラスチックフィルム２８によって、覆われている。フィルム２８の表面は、リブ２４に比べてわずかに高くされている。クッション２６およびフィルム２８には、補充開口２２と同心であるが、それよりわずかに直径が小さい貫通孔３０が形成されている。
【００１２】
ドロアー１２には、把手３２が備わっているとともに、フィルム２８の平坦な上側表面に摺動支持されたプレート３４が備わっている。プレート３４には、図１に示された位置に、補充開口２２からずれており、その結果、その補充開口がプレート３４によって閉められる貫通孔３６が設けられている。ドロアー１２が図１の右側へ引き出されると、貫通孔３６は補充開口２２に一致することができる。
【００１３】
図４および図５に認めることができるように、プレート３４には、高くされた側方壁３８が備わっており、これらの側方壁の上縁には、内方へ突出しているガイドレール４０と、外方へ突出しているストップ４２とが形成されている。
【００１４】
貫通孔３６と把手３２との間におけるプレート３４の一部には、上方へ開いた凹所４４（図１）が形成されており、この凹所には、アールを付けられかつ傾斜した後方壁４６と、この後方壁に沿って延びている切欠４８とが設けられている。
【００１５】
取付構造体１４には、ドロアー１２のプレート３４が、図４に示された位置に収容されており、この取付構造体は、簡潔さのために図に示されていない締結手段でトナー貯蔵容器１０にしっかりと固定することができる。取付構造体の上端壁５０には、湾曲しかつ傾斜した部分５２が備わっており、この部分は、プレート３４を橋絡するブリッジ５４とともに、その下側でドロアー１２の凹所４４へ向かって開いている、上方へ広がった取付用ソケット５６を規定する。図１および図６に示されているように、傾斜した壁部分５２の下縁部には、どちらの側にも凹所５８が形成されている。これらの凹所は、ドロアー１２のガイドレール４０に係合するので、ドロアーは、それが引き出されると、取付構造体１４によって案内される。ドロアーの外方への動きは、その取付構造体のストップ６０（図１）と協働するストップ４２によって制限される。
【００１６】
図１、図７および図８に示されているように、スライダー１６には平坦な底部６２が備わっており、この底部には、凸状に湾曲した後方縁６４、前方壁６６および側方壁６８がある。アールの付けられた縁６４に隣接して、底部６２にはカム７０が形成されているが、このカムは、ドロアー１２の凹所４４の底における切欠４８に嵌まる。スライダー１６が凹所４４の中に挿入されると、スライダーの上方に突出する当たり部７２が、取付構造体１４のブリッジ５４の下にある凹所４４の前方壁７４に係合する。
【００１７】
底部６２の上側表面は、メリネックス（Ｍｅｌｉｎｅｘ）のようなプラスチック材料から作られた薄い半剛性箔７６によって全体が覆われている。この箔６６には、アールの付けられた縁６４を越えて突出する突出部分７８がある。スライダーが凹所４４の中に挿入されると、箔の突出部分７８が、凹所４４の後縁を規定するプレート３４の一部に重なるとともに、プレート３４の表面に平らに載る。
【００１８】
図１、図９および図１０に示されたスパウト１８には、円筒形の管８０が備わっており、この管には、スパウト孔８４を規定する段付き孔８２があり、この段付き孔によって、図１１および図１２に架空の線で示される、瓶形状の詰め替え容器８６の首部にねじ合わすことができるか、さもなければ、その首部にきっちりと固定することができる。この管８０は、下向きテーパーの付けられたカラー８８によって取り囲まれており、このカラーは、取付構造体１４の中に形成された取付ソケット５６に嵌まっている。図９および図１０に認めることができるように、このカラー８８には、複数の溝９２の形成された平らな側壁９０が備わっている。これらの溝９２は、スライダー１６の側壁６８に設けられた案内用の内方に突出する舌部９４のために作用する。このように、スライダー１６はスパウト１８の下側縁に摺動可能に取付けられる。
【００１９】
スパウト１８の下側表面には、エラストマーシーリングパッド９６が設けられており、このパッドによって、スパウト開口８４が取り囲まれているとともに、箔７６の上側表面に弾性的に係合しているので、スパウト開口８４は、箔７６によってきっちりと閉じられている。
【００２０】
図１１において、先に説明された補充機構のいくつかの構成部品は、組み合わされた状態で示されている。スパウト１８およびスライダー１６により、製造業者によって供給されたように、詰め替え容器８６の部品が形成される。箔７６の突出部分７８の縁は、スパウトの湾曲した外側カラー８８と同一平面にあるので、箔は欠陥あるいは損傷に対して保護されている。トナー貯蔵容器１０を補充する必要があるとき、詰め替え容器８６は、取付構造体１４の上へ上下逆に置かれ、次いで、スライダー１６の当たり部７２が、ブリッジ５４の下に挿入されて、ドロアー１２における凹所４４の前方壁７４に当接するように置かれる。壁５２および壁４６の傾斜があるので、詰め替え容器８６をその直立位置の中へ傾けることで、スパウト１８およびスライダー１６を、それぞれ取付ソケット５６および凹所４４の中にスムーズに収容することができる。それによって、スライダーのカム７０は、ドロアーの切欠４８の中へ係合する。従って、箔７６の突出部分７８は、プレート３４の上側表面の上に載っており、また、スライダー１６の後方縁６４と凹所４４の壁４６との間に形成された隙間を覆う。
【００２１】
図１２に示されるように、ドロアー１２が引き出されると、スライダー１６はドロアーによって動かされるが、これに対してスパウト１８は、取付構造体のブリッジ５４によって定位置に保持される。スライダー１６の後方縁、従って、後縁は、スパウト開口８４を越えて動く。詰め替え容器８６の中に収容されたトナー粉末は、箔７６の上に載っており、また、スパウト開口８４の断面内に維持されているが、これは、シーリングパッド９６によって、箔７６の表面全体が拭き取られるからである。この箔の突出部分７８によって、スライダー１６の後縁と凹所４４との隙間が覆われるので、トナー粉末はこの隙間にまったく入り込まない。さらに、図１２に示されるように、弾性シーリングパッド９６は、それが箔７６の後縁に形成された段９８の全体に載っているときにわずかに広がり、そして、プレート３４の上側表面の全体を拭き取るので、トナー粉末は、ドロアーの貫通孔３６の中へ拭き落とされ、次いで、トナー貯蔵容器の中へ落ちる。段９８でのシーリングパッド９６の掃き取り動作は、箔の縁の曲率によって、この縁がその箔に関連したパッドの動きの方向に対して鋭角を形成する、という事実で改善されている。
【００２２】
図１３によれば、充分に開いた状態にある、この補充機構が示されており、ドロアー１２のプレートにおける貫通孔が、スパウト開口８４および補充開口２２で充分に調整され、その結果、トナー粉末は、トナー貯蔵容器の中へ落ちることができる。従って、ドロアー１２が、図１１に示された位置の中へ押し戻されると、スライダー１６は、再びスパウト１８と係合するようになり、また、次に前縁を形成する箔の突出部７８は、そこに付着するどのようなトナー粉末も取り除くように、シーリングパッド９６の全体を掃き取る。そして、このトナーは、ドロアーが次に開いたときに、貫通孔３６の中へ拭き落とされるようになる。従って、段９８の陰に蓄積されるトナー粉末の量は常に制限されることになり、また、トナーが、シーリングパッド９６の下側表面とスライダー１６の上側表面との間の水平な隙間に入り込むことは実質的になくなる。
【００２３】
シーリングパッド９６の下側表面をなめらかに仕上げることができるので、エラストマー材料の粒子は、箔７６の突出部分７８によってこすり取られることがないと了解される。同様に、プレート３４を支持するためのクッション２６のフィルムに２８によって、クッション２６がばらばらになるのが防止される。従って、トナー貯蔵容器の中におけるトナーの質が、エラストマーのシーリング材料の粒子によって劣化することがないということは確実である。
【００２４】
ドロアー１２とクッション２８のフィルム２８との間の摩擦量を減らすために、また、クッション２６の貫通孔３０の上縁を密にシールするために、図１および図４に示されているように、ドロアーにおけるプレート３４の下側表面には、２つの環状隆起１００および１０２が形成されている。隆起１００は、プレート３４の貫通孔３６を取り囲み、隆起１０２は、ドロアーが閉められた位置にあるときに、クッション２６の貫通孔３０を取り囲む。弾性的に支持されたフィルム２８と隆起１００および１０２との比較的しっかりした係合によって、箔２８の上側表面に付着する可能性があるトナーは、どのようなものでも、貫通孔３０の中へ掃き落とされる。この作用を高い信頼性で達成するために、プレート３４は、厳密に平坦であるか、あるいは凹状ではなくわずかに凸状、すなわち上方へ膨らんでいなければならず、その結果、クッション２６に一番しっかりと押し付けられた隆起１００および１０２の部分は、ドロアーが引き出された方向に見られるように、隆起１００の後方部分および隆起１０２の前方部分である。
【００２５】
隆起１０２が、貫通孔３０を規定するクッション２６の縁を越えて摺動すると、補充開口２２の直径がいくぶん大きいので、これらの縁は下方へわずかに撓む。このことは、エラストマーのクッション２６が損傷するのを防止する助けにもなる。
【００２６】
フィルム２８の上側表面が完全に平坦であり、ドロアー１２が取付構造体１４の中でだけ案内される、ということがさらに観察される。これには、フィルム２８に付着したトナー粉末が、ドロアー１２を案内するガイド構造体の係合表面どうしの間に入り込まないという利点がある。
【００２７】
この補充機構の構成部品、とりわけドロアー１２は、トナー粉末に対する低付着性が備わっている材料から作られるべきである。例えば、ＰＯＭが適した材料である。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、この発明に係る補充機構の諸構成部品の分解縦断面図である。
【図２】図２は、トナー貯蔵容器の平面図である。
【図３】図３は、図２の直線ＩＩＩ−ＩＩＩに沿った断面図である。
【図４】図４は、トナー貯蔵容器を閉じるためのドロアーの底面図である。
【図５】図５は、図４の直線Ｖ−Ｖに沿った断面図である。
【図６】図６は、詰め替え容器のための取付構造体についての平面図である。
【図７】図７は、詰め替え容器のスパウトを開閉するためのスライダーの背面図である。
【図８】図８は、図７に示されたスライダーの平面図である。
【図９】図９は、スパウトの背面図である。
【図１０】図１０は、スパウトの側面図である。
【図１１】図１１は、組み合わされて閉められた状態にある補充機構の縦断面図である。
【図１２】図１２は、中間位置にある補充機構の縦断面図である。
【図１３】図１３は、開けられた状態にある補充機構の縦断面図である。
【符号の説明】
１０  トナー貯蔵容器
１２  ドロアー
１４  取付構造体
１６  スライダー
１８  スパウト
７６  箔
８６  詰め替え容器
【図１】
0004794077.tif 000002
【図２】
0004794077.tif 000003
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
0004794077.tif 000012
【図１２】
0004794077.tif 000013
【図１３】
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