(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ａ）現像剤を収容する現像剤収容部を備え、かつ、現像剤を排出するための現像剤排出口を備えた筐体と、
（ｂ）該筐体の内周面に対して摺動自在に配設され、前記現像剤排出口と対応させて形成された開口部を備え、移動に伴って開閉される開閉部材と、
（ｃ）前記筐体内において回転自在に配設された回転部材と、
（ｄ）該回転部材に取り付けられ、回転部材の回転に伴って、前記筐体の内周面を擦る摺動部材とを有するとともに、
（ｅ）前記開閉部材を閉鎖するときの開閉部材の移動方向に対して前記摺動部材の成す角度が３０〔°〕以上、かつ、７０〔°〕以下にされ、
（ｆ）前記回転部材に取り付けられる取付基準位置から先端までの摺動部材上の距離をＬ１とし、前記取付基準位置から前記筐体の内周面までの距離をＬ２とし、開放された状態の前記開閉部材を閉鎖するときに開閉部材が移動する距離をＬ３とし、前記現像剤排出口の縁間を前記開閉部材が移動する距離をＬ４としたとき、
Ｌ３−Ｌ４＞Ｌ１−Ｌ２
にされ、
（ｇ）前記摺動部材は樹脂で形成される可撓性を有するシート部材であることを特徴とする現像剤収容体。
【請求項２】
（ａ）前記開閉部材は、両端に縁が形成される摺動部を備え、
（ｂ）前記開閉部材が開放されたときに、前記縁のうちの回転部材の回転方向における下流側の縁が置かれる位置を開放位置としたとき、該開放位置より上流側の所定の領域に空間が形成される請求項１に記載の現像剤収容体。
【請求項３】
前記空間は、前記筐体の壁厚を小さくすることによって形成される請求項２に記載の現像剤収容体。
【請求項４】
前記回転部材に取り付けられる取付基準位置から先端までの摺動部材上の距離をＬ１とし、前記取付基準位置から筐体の内周面までの摺動部材上の距離をＬ５とし、前記空間の端部に形成された壁段差部と開放位置との間を開閉部材が移動する距離をＬ６とし、前記壁段差部の高さをＬ７とし、前記摺動部材の厚さをＬ８としたとき、
Ｌ６＞Ｌ１−Ｌ５
Ｌ７＞Ｌ８
にされる請求項２に記載の現像剤収容体。
【請求項５】
前記空間は、前記開閉部材の壁厚を小さくすることによって形成される請求項２に記載の現像剤収容体。
【請求項６】
前記回転部材に取り付けられる取付基準位置から先端までの摺動部材上の距離をＬ１とし、前記摺動部材の厚さをＬ８とし、前記取付基準位置から筐体の内周面までの摺動部材上の距離をＬ９とし、前記開閉部材の移動方向における縁と前記空間の端部に形成された壁段差部と間の距離をＬ１０とし、前記壁段差部の高さをＬ１１としたとき、
Ｌ１０＞Ｌ１−Ｌ９
Ｌ１１＞Ｌ８
にされる請求項５に記載の現像剤収容体。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか１項に記載の現像剤収容体を有する画像形成ユニット。
【請求項８】
前記現像剤収容体は着脱自在に配設される請求項７に記載の画像形成ユニット。
【請求項９】
請求項１〜６のいずれか１項に記載の現像剤収容体を有する画像形成装置。
【請求項１０】
請求項７又は８に記載の画像形成ユニットを有する画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、現像剤収容体、画像形成ユニット及び画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、プリンタ、複写機、ファクシミリ、複合機等の画像形成装置、例えば、プリンタにおいては、感光体ドラムの表面に形成された静電潜像に現像剤としてのトナーを付着させ、トナー像を形成するために画像形成ユニット（現像装置）が配設される。そして、該画像形成ユニットには、画像形成ユニットの本体、すなわち、画像形成ユニット本体に対して、トナーを収容するための現像剤収容体としてのトナーカートリッジが着脱自在に配設される。
【０００３】
ところで、該トナーカートリッジにおいては、トナーが収容されるトナー収容部に、トナーをトナー収容部から画像形成ユニット本体に供給するためのトナーの通路がトナー供給口として形成され、該トナー供給口に開閉可能なシャッタが配設される。
【０００４】
また、前記トナー収容部には、可撓性を有するシート部材が取り付けられ、トナーを攪拌するための棒状の攪拌部材が配設され、該攪拌部材によってトナー収容部の内周に付着したトナーが掻き取られるようになっている（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開平１１−２４４０１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、前記従来のトナーカートリッジにおいては、シャッタの開閉によってトナー収容部とシャッタとの間にシート部材が挟み込まれることがあり、その場合、シャッタが正確に動作しなくなってしまう。その結果、トナーの漏れが発生したり、シート部材が劣化して、トナーカートリッジの耐久性が低下したりしてしまう。
【０００６】
本発明は、前記従来のトナーカートリッジの問題点を解決して、現像剤の漏れが発生したり、現像剤収容体の耐久性が低下したりするのを防止することができる現像剤収容体、画像形成ユニット及び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】
【０００７】
そのために、本発明の現像剤収容体においては、現像剤を収容する現像剤収容部を備え、かつ、現像剤を排出するための現像剤排出口を備えた筐体と、該筐体の内周面に対して摺動自在に配設され、前記現像剤排出口と対応させて形成された開口部を備え、移動に伴って開閉される開閉部材と、前記筐体内において回転自在に配設された回転部材と、該回転部材に取り付けられ、回転部材の回転に伴って、前記筐体の内周面を擦る摺動部材とを有する。
【０００８】
そして、前記開閉部材を閉鎖するときの開閉部材の移動方向に対して前記摺動部材の成す角度が３０〔°〕以上、かつ、７０〔°〕以下にされる。
また、前記回転部材に取り付けられる取付基準位置から先端までの摺動部材上の距離をＬ１とし、前記取付基準位置から前記筐体の内周面までの距離をＬ２とし、開放された状態の前記開閉部材を閉鎖するときに開閉部材が移動する距離をＬ３とし、前記現像剤排出口の縁間を前記開閉部材が移動する距離をＬ４としたとき、
Ｌ３−Ｌ４＞Ｌ１−Ｌ２
にされる。
そして、前記摺動部材は樹脂で形成される可撓性を有するシート部材である。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、現像剤収容体においては、現像剤を収容する現像剤収容部を備え、かつ、現像剤を排出するための現像剤排出口を備えた筐体と、該筐体の内周面に対して摺動自在に配設され、前記現像剤排出口と対応させて形成された開口部を備え、移動に伴って開閉される開閉部材と、前記筐体内において回転自在に配設された回転部材と、該回転部材に取り付けられ、回転部材の回転に伴って、前記筐体の内周面を擦る摺動部材とを有する。
【００１０】
そして、前記開閉部材を閉鎖するときの開閉部材の移動方向に対して前記摺動部材の成す角度が３０〔°〕以上、かつ、７０〔°〕以下にされる。
また、前記回転部材に取り付けられる取付基準位置から先端までの摺動部材上の距離をＬ１とし、前記取付基準位置から前記筐体の内周面までの距離をＬ２とし、開放された状態の前記開閉部材を閉鎖するときに開閉部材が移動する距離をＬ３とし、前記現像剤排出口の縁間を前記開閉部材が移動する距離をＬ４としたとき、
Ｌ３−Ｌ４＞Ｌ１−Ｌ２
にされる。
そして、前記摺動部材は樹脂で形成される可撓性を有するシート部材である。
【００１１】
この場合、前記開閉部材を閉鎖するときの開閉部材の移動方向に対して前記摺動部材の成す角度が３０〔°〕以上、かつ、７０〔°〕以下にされるので、開閉部材が閉鎖されたときに、摺動部材が開閉部材と筐体との間に挟み込まれることがない。
【００１２】
したがって、現像剤の漏れが発生したり、現像剤収容体の耐久性が低下したりするのを防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。この場合、画像形成装置としてのプリンタについて説明する。
【００１４】
図２は本発明の第１の実施の形態におけるプリンタの概略図、図３は本発明の第１の実施の形態における画像形成ユニットの概略図である。
【００１５】
図において、１０は装置本体であり、該装置本体１０内には、ほぼ「Ｓ字」状の形状を有し、媒体としての用紙１３を搬送するための搬送路２５が配設され、該搬送路２５に搬送ローラ２６〜２９が配設される。また、前記搬送路２５に沿って、各色の現像剤像としてのトナー像を形成するための画像形成ユニットＢｋ、Ｙ、Ｍ、Ｃが配設される。そして、該画像形成ユニットＢｋ、Ｙ、Ｍ、Ｃより下方には、用紙１３を搬送するとともに、前記各トナー像を用紙１３に転写するための転写ユニット３４が配設され、各画像形成ユニットＢｋ、Ｙ、Ｍ、Ｃと転写ユニット３４との間に前記搬送路２５が形成される。なお、転写ユニット３４によってベルト駆動ユニットが構成される。
【００１６】
また、像担持体としての各感光体ドラム１１と対向させて露光装置としてのＬＥＤヘッド２３が配設される。そして、前記転写ユニット３４の下流には、転写されたトナー像を用紙１３に定着させるための定着ユニット３５が配設される。
【００１７】
各画像形成ユニットＢｋ、Ｙ、Ｍ、Ｃにおいて、前記感光体ドラム１１は、所定の回転速度で回転し、表面に電荷を蓄えることができ、前記ＬＥＤヘッド２３による露光によって表面の電荷が除去されると、潜像としての静電潜像が形成される。前記感光体ドラム１１に、帯電装置としての帯電ローラ１２が一定の圧力で接触させられ、感光体ドラム１１と反対方向に回転させられ、感光体ドラム１１の表面に所定の電圧を印加する。
【００１８】
また、３３は、静電潜像を現像してトナー像を形成する現像器を構成する画像形成ユニットの本体、すなわち、画像形成ユニット本体であり、該画像形成ユニット本体３３は、感光体ドラム１１に現像剤としてのトナーを付着させる現像剤担持体としての現像ローラ１６、該現像ローラ１６上のトナーの厚さを規制する規制部材としての現像ブレード１７、前記現像ローラ１６にトナーを供給する現像剤供給部材としてのトナー供給ローラ１８等を備える。前記現像ローラ１６は、感光体ドラム１１に一定の圧力で接触させられ、感光体ドラム１１と反対方向に回転させられ、トナー供給ローラ１８は、現像ローラ１６に、一定の圧力で接触させられ、現像ローラ１６と同じ方向に回転させられる。そして、１９は、前記感光体ドラム１１と接触させて配設され、弾性体から成るクリーニング装置としてのクリーニングブレードであり、該クリーニングブレード１９は感光体ドラム１１に残留したトナーを掻き取る。
【００１９】
前記感光体ドラム１１、帯電ローラ１２、クリーニングブレード１９等は、画像形成ユニット本体３３の筐体２０内に収容され、該筐体２０の上方には、トナーを収容する現像剤収容体としてのトナーカートリッジ１５が筐体２０に対して着脱自在に配設される。前記トナーカートリッジ１５の底部には、長孔形の形状を有するトナーの出口（現像剤排出口）を構成するトナー供給口５９が長手方向に形成され、前記トナーカートリッジ１５内には、攪拌部材としてのトナー攪拌バー４９が回転自在に配設される。この場合、図示されない駆動部によってトナー攪拌バー４９を回転させると、トナーカートリッジ１５内のトナーは攪拌され、前記トナー供給口５９を介して画像形成ユニット本体３３に排出される。
【００２０】
前記転写ユニット３４は、走行自在に配設された転写ベルト２１、及び各感光体ドラム１１と対向させて配設された転写部材としての転写ローラ２２を備える。前記転写ベルト２１及び転写ローラ２２は、図示されない電源によって所定の電圧が印加されると、感光体ドラム１１上の各トナー像を用紙１３に転写する。
【００２１】
また、３８はロワフレーム、４０は該ロワフレーム３８に対して揺動自在に配設されたアッパフレームであり、該アッパフレーム４０にカラーの画像が形成され、排出された用紙１３を堆積するためのスタッカ３１が形成される。そして、前記転写ユニット３４より下方において、搬送路２５の端部に、用紙１３を収容する媒体収容部としての給紙カセット３０が配設され、該給紙カセット３０に、用紙１３を繰り出す繰出部３２が配設される。
【００２２】
次に、画像形成ユニットＢｋ、Ｙ、Ｍ、Ｃについて説明する。この場合、各画像形成ユニットＢｋ、Ｙ、Ｍ、Ｃの構造は同じであるので、画像形成ユニットＢｋについてだけ説明する。
【００２３】
図４は本発明の第１の実施の形態における画像形成ユニットの第１の斜視図、図５は本発明の第１の実施の形態における画像形成ユニットの第２の斜視図、図６は本発明の第１の実施の形態における画像形成ユニット本体の第１の斜視図、図７は本発明の第１の実施の形態における画像形成ユニット本体の第２の斜視図、図８は本発明の第１の実施の形態におけるトナーカートリッジの縦断面図、図９は本発明の第１の実施の形態におけるトナーカートリッジの第１の右側面図、図１０は本発明の第１の実施の形態におけるトナーカートリッジの第１の斜視図、図１１は本発明の第１の実施の形態におけるトナーカートリッジの第２の斜視図、図１２は本発明の第１の実施の形態におけるトナーカートリッジの第３の斜視図、図１３は本発明の第１の実施の形態におけるトナーカートリッジの正面図、図１４は本発明の第１の実施の形態におけるシャッタの斜視図である。なお、図８は図９のＡ−Ａ断面図である。
【００２４】
図において、Ｂｋは画像形成ユニット、３３は画像形成ユニット本体、１５は該画像形成ユニット本体３３に対して着脱自在に配設されたトナーカートリッジである。該トナーカートリッジ１５は、現像剤収容部としてのトナー収容部５１及び廃現像剤収容部としての廃トナー収容部５２を備え、トナー収容部５１に収容されたトナーは、画像形成ユニット本体３３に供給され、画像形成ユニット本体３３において回収され、また、トナーカートリッジ１５に送られてきた廃トナーは、廃トナー収容部５２に収容されるようになっている。
【００２５】
そのために、図６に示されるように、画像形成ユニット本体３３の一端に位置決突起６３及び廃トナー排出部６６が形成され、図１０に示されるように、トナーカートリッジ１５の一端の、位置決突起６３と対応する位置に位置決孔６５が、廃トナー排出部６６と対応する位置に廃トナー回収孔６０が形成される。そして、画像形成ユニット本体３３上にトナーカートリッジ１５を載置し、位置決突起６３と位置決孔６５とを係合させ、廃トナー排出部６６と廃トナー回収孔６０とを係合させることによって、画像形成ユニット本体３３に対してトナーカートリッジ１５を横方向に位置決めすることができる。
【００２６】
また、前記トナーカートリッジ１５は、上半部が矩形の、下半部が半円形の形状を有すし、一端が閉鎖され、他端が開口された筐体５６、該筐体５６の他端から挿入され、筐体５６内において回動自在に配設され、トナーの画像形成ユニット本体３３への供給を選択的に行う機能を備えた開閉部材としてのシャッタ５３、該シャッタ５３と一体に形成された操作部材としてのレバー６１、画像形成ユニット本体３３から伝達された回転を受けるギヤ５４、該ギヤ５４の回転に伴って回転させられる攪拌部材としての、かつ、回転部材としてのトナー攪拌バー４９、及び可撓性材料、本実施の形態においては、樹脂によって形成され、前記トナー攪拌バー４９に取り付けられ、先端５７ｂ（図１６）が筐体５６の内周面を擦り、内周面に付着したトナーを掻き取る掻取部材としての、かつ、摺動部材としてのシート部材５７を備える。
【００２７】
前記筐体５６の下半部には、トナーカートリッジ１５の軸方向における所定の長さにわたって、画像形成ユニット本体３３内にトナーを供給する現像剤供給口としてのトナー供給口５９が形成される。なお、該トナー供給口５９は、トナーカートリッジ１５内からトナーを排出する現像剤排出口としてのトナー排出口でもある。
【００２８】
また、前記シャッタ５３は、一端が開口され、他端が閉鎖された筒状体から成り、前記筐体５６の開口部から挿入され、該開口部を閉鎖し、トナー収容部５１を形成する。そのために、前記シャッタ５３は、筐体５６の下半部に沿って摺動させられるシャッタ本体部ｐ１、及び該シャッタ本体部ｐ１と一体に形成され、前記開口部を閉鎖する閉鎖部ｐ２を備え、該閉鎖部ｐ２の所定の箇所にレバー６１が形成される。そして、前記シャッタ本体部ｐ１は、弧状の形状、本実施の形態においては、半円形の形状を有する摺動部ｐ３、該摺動部ｐ３の軸方向における２箇所で、摺動部ｐ３の両縁を連結する連結部５３ｂを備え、該連結部５３ｂには、外周部材６４が取り付けられる。該外周部材６４は、筐体５６の一部である支持部５６ａによって支持される。また、前記摺動部ｐ３には、所定の箇所に、前記トナー供給口５９と対応する形状を有する開口部５３ａが形成され、該開口部５３ａ以外の部分に遮蔽部５３ｃが形成される。
【００２９】
したがって、レバー６１を操作してシャッタ５３を回動させ、トナー供給口５９と開口部５３ａとを一致させると、トナー供給口５９が開放され、トナー収容部５１内のトナーを画像形成ユニット本体３３に供給することができる。また、トナー供給口５９と開口部５３ａとをずらすと、トナー供給口５９を閉鎖することができる。
【００３０】
なお、前記閉鎖部ｐ２には、レバー６１と反対の部分に、弧状の形状を有する溝６２が形成され、該溝６２と画像形成ユニット本体３３に形成された位置決ポスト６８とが係止させられ、画像形成ユニット本体３３に対するトナーカートリッジ１５の軸方向における位置決めがされる。
【００３１】
そして、装置本体１０に配設された攪拌用の駆動部としての図示されないモータを駆動し、該モータの回転がギヤ５４に伝達すると、トナー攪拌バー４９が回転させられ、トナー収容部５１内のトナーを攪拌する。また、トナー攪拌バー４９の回転に伴って、トナー攪拌バー４９に取り付けられたシート部材５７が筐体５６の内周面を擦り、内周面に付着したトナーを掻き取る。
【００３２】
次に、前記シャッタ５３及びシート部材５７の動作について説明する。
【００３３】
図１は本発明の第１の実施の形態におけるシート部材の取付状態を示す要部断面図、図１５は本発明の第１の実施の形態におけるシャッタの開放状態を示す断面図、図１６は本発明の第１の実施の形態におけるシャッタの閉鎖状態を示す断面図、図１７は本発明の第１の実施の形態におけるシート部材の正面図、図１８は本発明の第１の実施の形態におけるシート部材の取付状態を示す縦断面図、図１９は本発明の第１の実施の形態におけるトナーカートリッジの第２の右側面図、図２０は本発明の第１の実施の形態におけるシャッタを閉鎖するときのシート部材の第１の状態を示す図、図２１は本発明の第１の実施の形態におけるシャッタを閉鎖するときのシート部材の第２の状態を示す図、図２２は本発明の第１の実施の形態におけるシャッタを閉鎖するときのシート部材の第３の状態を示す図、図２３は本発明の第１の実施の形態におけるシャッタを閉鎖するときのシート部材の第４の状態を示す図、図２４は比較例におけるシャッタを閉鎖するときのシート部材の第１の状態を示す図、図２５は比較例におけるシャッタを閉鎖するときのシート部材の第２の状態を示す図、図２６は比較例におけるシャッタを閉鎖するときのシート部材の第３の状態を示す図、図２７は比較例におけるシャッタを閉鎖するときのシート部材の第４の状態を示す図である。なお、図１８は図１９のＣ−Ｃ断面図である。
【００３４】
図において、１５はトナーカートリッジ、４９はトナー攪拌バー、５１はトナー収容部、５３はシャッタであり、該シャッタ５３は、トナー供給口５９から離れないように、連結部５３ｂに取り付けられた外周部材６４を、筐体５６の一部である支持部５６ａによって支持する。そして、前記シャッタ５３は、基準位置からトナー攪拌バー４９の回転方向（矢印ＲＡ方向）と同じ方向に回動させられると、図１５に示されるように、開口部５３ａとトナー供給口５９とが一致させられて開口され、逆の方向に回動させられると、図１６に示されるように、開口部５３ａとトナー供給口５９とがずらされて閉鎖される。なお、５３ｄ、５３ｅは開口部５３ａの縁、５９ａ、５９ｂはトナー供給口５９の縁、Ｑ１はシャッタ５３を閉鎖したときの縁５３ｅの位置、すなわち、縁５３ｅの閉鎖位置である。
【００３５】
また、シート部材５７は、可撓性を有し、例えば、厚さが０．１〔ｍｍ〕のＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）製のフィルムから成り、後端は、トナー攪拌バー４９に設定された取付基準位置７０に取り付けられる。
【００３６】
図１７及び１８に示されるように、シート部材５７は、トナー供給口５９の長手方向の長さＬａより長い幅で配設され、かつ、トナー供給口５９の一端から他端にわたって配設される。また、掻取り時に発生する負荷を小さくし、トナー攪拌バー４９の回転負荷を小さくするために、所定の間隔、本実施の形態においては、例えば、５〔ｍｍ〕間隔ごとに切れ目５７ａが形成され、短冊状にされる。
【００３７】
ところで、例えば、トナーカートリッジ１５を交換するために、画像形成ユニット本体３３（図３）から取り外す場合、レバー６１を回動させ、開放された状態のシャッタ５３を閉鎖する必要がある。
【００３８】
このとき、トナー攪拌バー４９の回転に伴って、シート部材５７がトナー供給口５９と対向する位置に置かれると、シート部材５７に切れ目５７ａが形成されているので、図１５及び１８に示されるように、シート部材５７の一部がトナーカートリッジ１５外に出てしまう。そして、シャッタ５３を閉鎖する方向に回動させると、縁５３ｅは、シート部材５７の側面を押し、トナー攪拌バー４９を矢印ＲＡ方向と逆の方向に押すが、トナー攪拌バー４９は矢印ＲＡ方向と逆の方向に回転しないようになっている。
【００３９】
したがって、図２０に示されるように、シャッタ５３は、筐体５６との間、すなわち、縁５３ｅ、５９ａ間にシート部材５７を挟み込みながら閉鎖する方向に回動させられる。
【００４０】
そこで、本実施の形態においては、シャッタ５３を閉鎖する場合に、シャッタ５３と筐体５６との間にシート部材５７が挟み込まれることがないように、トナー攪拌バー４９にシート部材５７を取り付けるようにしている。
【００４１】
すなわち、前記シャッタ５３を開放する方向とトナー攪拌バー４９の回転方向（矢印ＲＡ方向）とが同じにされる場合に、トナー攪拌バー４９に対してシート部材５７の取付角度を所定の値に設定することによって、シャッタ５３が閉鎖する方向に回動させられたときに、シャッタ５３がシート部材５７に接触し、シート部材５７を押し上げるようにしている。
【００４２】
そのために、図１及び１５に示されるように、前記シート部材５７を湾曲させず、直線状に延在させたときのシート部材５７と、シャッタ５３の摺動部ｐ３の移動軌跡（本実施の形態においては、円）との交点をＡとしたとき、交点Ａにおけるシャッタ５３の移動方向を表す線Ｂ（本実施の形態においては、接線）に対してシート部材５７の成す角度（シャッタ５３の移動方向に対して、シート部材５７が傾斜する角度）をα１としたとき、該角度α１を３０〔°〕以上で、かつ、７０〔°〕以下とする。
【００４３】
なお、この場合、前記シート部材５７を直線状に延在させたときの取付基準位置７０から先端５７ｂまでのシート部材５７上の距離をＬ１とし、取付基準位置７０から筐体５６の内周面（シャッタ５３の外周面）までの距離をＬ２とし、開放された状態のシャッタ５３を閉鎖する際に、シャッタ５３が移動する距離、すなわち、縁５３ｅ、５９ｂが一致する位置から閉鎖位置Ｑ１まで移動する距離をＬ３とし、縁５９ａ、５９ｂ間をシャッタ５３が移動する距離をＬ４としたとき、距離Ｌ１を２７〔ｍｍ〕とし、距離Ｌ２を２２〔ｍｍ〕とし、距離Ｌ３を１５〔ｍｍ〕とし、距離Ｌ４を９〔ｍｍ〕とした。
【００４４】
ところで、前記角度α１が７０〔°〕より大きい場合、シート部材５７が挟み込まれるのに対して、角度α１が７０〔°〕以下である場合、シート部材５７は挟み込まれない。また、角度α１が３０〔°〕以上である場合、トナーの掻取りが可能であるが、角度α１が３０〔°〕より小さい場合、トナーの掻取りは不可能である。
【００４５】
すなわち、図２１に示されるように、角度α１が７０〔°〕以下、例えば、６０〔°〕である場合、シャッタ５３を閉鎖する方向（矢印ＲＢ方向）に移動させたときに、縁５３ｅは、交点Ａにおいて線Ｂに沿って矢印Ｍ方向に移動する。この場合、矢印Ｍ方向に対してシート部材５７が成す角度は６０〔°〕になる。
【００４６】
そして、角度α１が６０〔°〕であるので、縁５３ｅはシート部材５７の下部に入り込み、図２２に示されるように、シート部材５７を湾曲させ、湾曲した部分は、矢印Ｎ方向に移動しようとする。すなわち、シート部材５７は、先端５７ｂを引き上げて、元の状態（湾曲しない状態）に戻ろうとする。
【００４７】
そして、更にシャッタ５３が移動すると、図２３に示されるように、縁５３ｅが縁５９ａの位置まで移動するが、このとき、湾曲した部分が矢印Ｎ方向に移動しようとする力が大きくなり、先端５７ｂが更に引き上げられて、トナーカートリッジ１５内に収容される。したがって、シート部材５７が縁５３ｅ、５９ａ間に挟み込まれることがない。
【００４８】
これに対して、角度α１が７０〔°〕より大きい場合、シャッタ５３の移動方向に対して、シート部材５７が直交に近い状態に置かれるので、シート部材５７がシャッタ５３の移動を妨げてしまう。
【００４９】
すなわち、図２４に示されるように、角度α１が７０〔°〕より大きく、例えば、９０〔°〕である場合、シャッタ５３を閉鎖する方向（矢印ＲＢ方向）に移動させたときに、縁５３ｅが縁５９ａの位置まで移動するが、このとき、縁５３ｅは交点Ａにおいて線Ｂに沿って矢印Ｐ方向に移動する。この場合、矢印Ｐ方向に対してシート部材５７が成す角度は９０〔°〕になる。
【００５０】
このとき、角度α１が９０〔°〕であるので、縁５３ｅはシート部材５７の下部に入り込むことなく、図２５に示されるように、シート部材５７の湾曲は小さい。そして、シート部材５７の湾曲は小さいので、図２２のような、先端５７ｂを引き上げて、元の状態（湾曲しない状態）に戻ろうとする力は発生せず、矢印Ｑ方向にシャッタ５３の移動を妨げる力が発生する。したがって、図２６に示されるように、先端５７ｂは引き上げられることなく、シート部材５７が挟み込まれたままになり、シート部材５７はシャッタ５３の移動を妨げる。
【００５１】
なお、前記角度α１が３０〔°〕より小さい場合、先端５７ｂを筐体５６の内周面に当てることができず、シート部材５７の側面が筐体５６の内周面に当たってしまう。その結果、前述されたように、シート部材５７は内周面に付着したトナーを擦るだけで掻き取ることができない。
【００５２】
表１は、角度α１を変更したときに、シート部材５７が縁５３ｅ、５９ａ間に挟み込まれるかどうか、及び筐体５６の内周面に付着したトナーの掻取りが可能であるかどうかについての実験結果である。
【００５３】
【表１】
0004455602.tif 000002
【００５４】
ところで、本実施の形態においては、前述されたように、距離Ｌ１が２７〔ｍｍ〕とされ、距離Ｌ２が２２〔ｍｍ〕とされ、距離Ｌ３が１５〔ｍｍ〕とされ、距離Ｌ４が９〔ｍｍ〕とされるので、
Ｌ３−Ｌ４＞Ｌ１−Ｌ２
の関係が得られ、距離（Ｌ３−Ｌ４）より距離（Ｌ１−Ｌ２）が１〔ｍｍ〕短い。なお、（Ｌ３−Ｌ４）は、シャッタ５３が縁５９ａから閉鎖位置Ｑ１まで移動する距離を表し、（Ｌ１−Ｌ２）は、シート部材５７が挟み込まれた部分から先端５７ｂまでの距離を表す。
【００５５】
この場合、図２０に示されるように、シート部材５７が縁５３ｅ、５９ａ間に挟み込まれても、挟み込まれた部分はシャッタ５３の移動によって引き出されるので、縁５３ｅが閉鎖位置Ｑ１に到達した時点で、シート部材５７が縁５３ｅ、５９ａ間に挟み込まれることがない。したがって、シャッタ５３と筐体５６との間に隙間が形成されないので、トナーが漏れることがない。
【００５６】
これに対して、例えば、前記角度α１が６０〔°〕であり、距離Ｌ１が３０〔ｍｍ〕であり、距離Ｌ２が２２〔ｍｍ〕であり、距離Ｌ３が１５〔ｍｍ〕であり、距離Ｌ４が９〔ｍｍ〕である場合、距離（Ｌ３−Ｌ４）より距離（Ｌ１−Ｌ２）が２〔ｍｍ〕長い。その場合、図２３に示されるように、先端５７ｂが縁５３ｅ、５９ａ間に挟み込まれる。
【００５７】
このように、シート部材５７のシャッタ５３の移動方向に対して成す角度α１が３０〔°〕以上で、かつ、７０〔°〕以下にされるので、シート部材５７が縁５３ｅ、５９ａ間に挟み込まれることがない。また、距離Ｌ１〜Ｌ４が、
Ｌ３−Ｌ４＞Ｌ１−Ｌ２
の関係にされるので、縁５３ｅ、５９ａ間に一時的に挟まれたシャッタ５３を引き出すことができる。
【００５８】
したがって、シャッタ５３を閉鎖したときに、シャッタ５３と筐体５６との間に隙間が形成されないので、トナーが漏れるのを防止することができる。また、シート部材５７の耐久性が低下するのを防止することができる。
【００５９】
そして、前記シート部材５７には切れ目５７ａが形成されているので、トナー攪拌バー４９を回転させたときに、シート部材５７が筐体５６の内周面に付着したトナーを掻き取ることによって発生する負荷を、掻取力を維持したまま小さくすることができ、トナー攪拌バー４９に加わる回転負荷を小さくすることができる。
【００６０】
ところで、本実施の形態においては、前記角度α１が７０〔°〕以下にされるので、トナー攪拌バー４９が回転するのに伴って、先端５７ｂが後側に引きずられる。すなわち、先端５７ｂの近傍のシート部材５７は、シャッタ５３が開放される方向に対して小さい角度で傾斜することになる。したがって、シャッタ５３を開放する方向に回動させたときに、筐体５６と遮蔽部５３ｃとの間にシート部材５７が挟み込まれやすくなってしまう。
【００６１】
そして、シャッタ５３が開放されるのに伴って、筐体５６と遮蔽部５３ｃとの間にシート部材５７が挟み込まれると、トナー攪拌バー４９が回転しなくなってしまい、トナーカートリッジ１５内のトナーを攪拌することができない。また、筐体５６の内周面に付着したトナーを掻き取ることもできない。
【００６２】
そこで、シャッタ５３が開放される方向に回動させられる際に、筐体５６と遮蔽部５３ｃとの間にシート部材５７が挟み込まれるのを防止することができるようにした本発明の第２の実施の形態について説明する。なお、第１の実施の形態と同じ構造を有するものについては、同じ符号を付与することによってその説明を省略し、同じ構造を有することによる発明の効果については同実施の形態の効果を援用する。
【００６３】
図２８は本発明の第２の実施の形態におけるシャッタの閉鎖状態を示す断面図、図２９は本発明の第２の実施の形態におけるシャッタの開放状態を示す断面図、図３０は比較例におけるシャッタを開放するときのシート部材の状態を示す第１の図、図３１は本発明の第２の実施の形態におけるシャッタの開放状態を示す要部断面図、図３２は比較例におけるシャッタを開放するときのシート部材の状態を示す第２の図である。
【００６４】
図２８及び２９において、５３ｃは遮蔽部であり、該遮蔽部５３ｃは、両端の縁５３ｆ、５３ｇにおいて連結部５３ｂと連結される。なお、前記縁５３ｆは、攪拌部材としてのトナー攪拌バー４９の回転方向（矢印ＲＡ方向）における下流側に、縁５３ｇは、トナー攪拌バー４９の回転方向（矢印ＲＡ方向）における上流側に形成される。また、Ｑ２は開閉部材としてのシャッタ５３を閉鎖したときの縁５３ｆの位置、すなわち、閉鎖位置、Ｑ３はシャッタ５３を開放したときの縁５３ｆの位置、すなわち、開放位置である。
【００６５】
ところで、前記シャッタ５３が開放する方向に回動させられ、縁５３ｆが開放位置Ｑ３まで移動させられる場合に、図３０に示されるように、筐体５６と遮蔽部５３ｃとの間に掻取部材としての、かつ、摺動部材としてのシート部材５７が挟み込まれると、トナー攪拌バー４９が回転しなくなる。そこで、本実施の形態においては、図２８及び３１に示されるように、筐体５６の内周面に壁低部７５が形成され、筐体５６と遮蔽部５３ｃとの間に空間が形成される。そのために、トナー攪拌バー４９の回転方向における前記開放位置Ｑ３から上流側の所定の領域において、筐体５６の壁厚が小さくされる。また、トナー攪拌バー４９の回転方向における前記壁低部７５の上流側の端部に壁段差部７５ａが形成される。
【００６６】
図２８に示されるように、シャッタ５３が閉鎖されているときに、シート部材５７の先端５７ｂが、壁段差部７５ａと縁５３ｆの閉鎖位置Ｑ２との間に存在し、図２９及び３１に示されるように、シャッタ５３を開放する方向に移動させた場合、先端５７ｂは壁低部７５内に進入する。
【００６７】
そして、取付基準位置７０から筐体５６の内周面までのシート部材５７上の距離をＬ５とし、壁段差部７５ａと開放位置Ｑ３との間をシャッタ５３が移動する距離をＬ６とし、壁段差部７５ａの高さ（すなわち、壁低部７５と遮蔽部５３ｃの外周面との距離）をＬ７とし、シート部材５７の厚さをＬ８としたとき、
Ｌ６＞Ｌ１−Ｌ５
Ｌ７＞Ｌ８
にされる。なお、（Ｌ１−Ｌ５）はシート部材５７における壁低部７５内に収容された部分の距離である。
【００６８】
ところが、距離（Ｌ１−Ｌ５）が距離Ｌ６より長い場合、先端５７ｂは、トナー攪拌バー４９の回転方向における壁段差部７５ａより上流側に位置させられることになり、図３２に示されるように、先端５７ｂは筐体５６と遮蔽部５３ｃとの間に挟み込まれる。したがって、距離（Ｌ１−Ｌ５）は距離Ｌ６以下にされるのが好ましい。
【００６９】
また、厚さＬ８が高さＬ７より大きい場合、壁低部７５の内周面と遮蔽部５３ｃの外周面との間にシート部材５７が挟み込まれる。すなわち、壁低部７５とシャッタ５３の外周との間でシート部材５７が圧縮される状態になる。そこで、高さＬ７及び厚さＬ８は、
Ｌ７＞Ｌ８
にされるのが好ましい。
【００７０】
例えば、距離Ｌ１が２７〔ｍｍ〕であり、距離Ｌ５が２２〔ｍｍ〕であり、距離Ｌ６が７〔ｍｍ〕であり、高さＬ７が０．５〔ｍｍ〕であり、厚さＬ８が０．１〔ｍｍ〕である場合、図２５に示されるように、先端５７ｂは筐体５６と遮蔽部５３ｃとの間に挟み込まれることはないが、距離Ｌ１が２７〔ｍｍ〕であり、距離Ｌ５が２２〔ｍｍ〕であり、距離Ｌ６が３〔ｍｍ〕であり、高さＬ７が０．５〔ｍｍ〕であり、厚さＬ８が０．１〔ｍｍ〕である場合、図２８に示されるように、先端５７ｂは筐体５６と遮蔽部５３ｃとの間に約２〔ｍｍ〕挟み込まれる。
【００７１】
このように、本実施の形態においては、シャッタ５３を開放する方向に回動させるときに、壁低部７５と遮蔽部５３ｃの外周面との間に形成された空間にシート部材５７が進入するので、シート部材５７がシャッタ５３と筐体５６との間に挟み込まることはない。
【００７２】
したがって、トナー攪拌バー４９を安定させて回転させることができ、トナーカートリッジ１５内のトナーを確実に攪拌することができ、また、筐体５６の内周面に付着するトナーを確実に掻き取ることができる。
【００７３】
そして、シャッタ５３を開放するときに、先端５７ｂが壁低部７５に潜り込むので、シート部材５７に負荷を与えることがなくなり、繰り返しシャッタ５３を開放するときの筐体５６の信頼性を向上させることができ、耐久性を向上させることができる。したがって、筐体５６をリサイクルし、再利用する回数を増やすことができる。
【００７４】
次に、本発明の第３の実施の形態について説明する。なお、第１、第２の実施の形態と同じ構造を有するものについては、同じ符号を付与することによってその説明を省略し、同じ構造を有することによる発明の効果については同実施の形態の効果を援用する。
【００７５】
図３３は本発明の第３の実施の形態におけるシャッタの開放状態を示す断面図、図３４は本発明の第３の実施の形態におけるシャッタの開放状態を示す要部断面図である。
【００７６】
この場合、図に示されるように、開閉部材としてのシャッタ５３の外周面に壁低部８５が形成され、筐体５６と遮蔽部５３ｃとの間に空間が形成される。そのために、攪拌部材としてのトナー攪拌バー４９の回転方向における前記縁５３ｆから上流側の、所定の領域において、摺動部ｐ３（図１４）の壁厚が小さくされる。また、トナー攪拌バー４９の回転方向における前記壁低部８５の上流側の端部に壁段差部８５ａが形成される。
【００７７】
そして、取付基準位置７０（図３０）から筐体５６の内周面までの掻取部材としての、かつ、摺動部材としてのシート部材５７上の距離をＬ９とし、シャッタ５３の回動方向における縁５３ｆと壁段差部８５ａと間の距離をＬ１０とし、壁段差部８５ａの高さ（すなわち、筐体５６の内周面と壁低部８５の外周面との距離）をＬ１１としたときに、
Ｌ１０＞Ｌ１−Ｌ９
Ｌ１１＞Ｌ８
にされる。なお、（Ｌ１−Ｌ９）はシート部材５７における壁低部８５内に収容された部分の距離である。
【００７８】
ところで、前記第２の実施の形態においては、シャッタ５３が閉鎖されていて、図２８に示されるように、先端５７ｂが壁段差部７５ａと縁５３ｆの閉鎖位置Ｑ２との間にあるときに、シャッタ５３を開放しようとすると、シャッタ５３が開放する方向に移動する間の、少なくとも縁５３ｆが壁段差部７５ａに到達するまでは、先端５７ｂがシャッタ５３と筐体５６との間に挟み込まれながらトナー攪拌バー４９が矢印ＲＢ方向に回転させられる。そして、図２９に示されるように、縁５３ｆが開放位置Ｑ３に到達したときに、先端５７ｂがシャッタ５３と筐体５６との間から解放される。
【００７９】
したがって、先端５７ｂがシャッタ５３と筐体５６との間に挟み込まれたままシート部材５７が回動する間、シート部材５７に加わる力が大きく、シート部材５７が劣化しやすくなってしまう。その結果、現像剤収容体としてのトナーカートリッジ１５をリサイクルして使用しても、シート部材５７は、筐体５６の内周面に付着した現像剤としてのトナーを十分に掻き取ることができなくなってしまう。
【００８０】
そこで、縁５３ｆが開放位置Ｑ３に到達するまでの間にシート部材５７に加わる力を小さくすることができるようにした本発明の第４の実施の形態について説明する。なお、第１〜第３の実施の形態と同じ構造を有するものについては、同じ符号を付与することによってその説明を省略し、同じ構造を有することによる発明の効果については同実施の形態の効果を援用する。
【００８１】
図３５は本発明の第４の実施の形態におけるシャッタの閉鎖状態を示す断面図である。
【００８２】
この場合、壁低部７５は、少なくとも、縁５３ｆの閉鎖位置Ｑ２（図２９）から開放位置Ｑ３までの間にわたって形成される。したがって、開閉部材としてのシャッタ５３が開放する方向に移動する間に先端５７ｂがシャッタ５３と筐体５６との間に挟み込まれないようにすることができる。
【００８３】
その結果、掻取部材としての、かつ、摺動部材としてのシート部材５７が劣化するのを防止することができ、現像剤収容体としてのトナーカートリッジ１５をリサイクルして使用した場合、シート部材５７は、筐体５６の内周面に付着した現像剤としてのトナーを十分に掻き取ることができる。
【００８４】
前記各実施の形態において、筐体５６及び摺動部ｐ３（図１４）のうちの一方に壁低部７５、８５（図３４）が形成されるようになっているが、筐体５６及び摺動部ｐ３のいずれにも壁低部を形成することができる。
【００８５】
また、前記各実施の形態においては、画像形成ユニット本体３３とトナーカートリッジ１５とが別体にされたプリンタについて説明しているが、画像形成ユニット本体３３とトナーカートリッジ１５とを一体にすることができる。
【００８６】
さらに、前記各実施の形態においては、プリンタについて説明しているが、本発明をファクシミリ、複写機、複合機等に適用にすることができる。
【００８７】
なお、本発明は前記各実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々変形させることが可能であり、それらを本発明の範囲から排除するものではない。
【図面の簡単な説明】
【００８８】
【図１】本発明の第１の実施の形態におけるシート部材の取付状態を示す要部断面図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態におけるプリンタの概略図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態における画像形成ユニットの概略図である。
【図４】本発明の第１の実施の形態における画像形成ユニットの第１の斜視図である。
【図５】本発明の第１の実施の形態における画像形成ユニットの第２の斜視図である。
【図６】本発明の第１の実施の形態における画像形成ユニット本体の第１の斜視図である。
【図７】本発明の第１の実施の形態における画像形成ユニット本体の第２の斜視図である。
【図８】本発明の第１の実施の形態におけるトナーカートリッジの縦断面図である。
【図９】本発明の第１の実施の形態におけるトナーカートリッジの第１の右側面図である。
【図１０】本発明の第１の実施の形態におけるトナーカートリッジの第１の斜視図である。
【図１１】本発明の第１の実施の形態におけるトナーカートリッジの第２の斜視図である。
【図１２】本発明の第１の実施の形態におけるトナーカートリッジの第３の斜視図である。
【図１３】本発明の第１の実施の形態におけるトナーカートリッジの正面図である。
【図１４】本発明の第１の実施の形態におけるシャッタの斜視図である。
【図１５】本発明の第１の実施の形態におけるシャッタの開放状態を示す断面図である。
【図１６】本発明の第１の実施の形態におけるシャッタの閉鎖状態を示す断面図である。
【図１７】本発明の第１の実施の形態におけるシート部材の正面図である。
【図１８】本発明の第１の実施の形態におけるシート部材の取付状態を示す縦断面図である。
【図１９】本発明の第１の実施の形態におけるトナーカートリッジの第２の側面図である。
【図２０】本発明の第１の実施の形態におけるシャッタを閉鎖するときのシート部材の第１の状態を示す図である。
【図２１】本発明の第１の実施の形態におけるシャッタを閉鎖するときのシート部材の第２の状態を示す図である。
【図２２】本発明の第１の実施の形態におけるシャッタを閉鎖するときのシート部材の第３の状態を示す図である。
【図２３】本発明の第１の実施の形態におけるシャッタを閉鎖するときのシート部材の第４の状態を示す図である。
【図２４】比較例におけるシャッタを閉鎖するときのシート部材の第１の状態を示す図である。
【図２５】比較例におけるシャッタを閉鎖するときのシート部材の第２の状態を示す図である。
【図２６】比較例におけるシャッタを閉鎖するときのシート部材の第３の状態を示す図である。
【図２７】比較例におけるシャッタを閉鎖するときのシート部材の第４の状態を示す図である。
【図２８】本発明の第２の実施の形態におけるシャッタの閉鎖状態を示す断面図である。
【図２９】本発明の第２の実施の形態におけるシャッタの開放状態を示す断面図である。
【図３０】比較例におけるシャッタを開放するときのシート部材の状態を示す第１の図である。
【図３１】本発明の第２の実施の形態におけるシャッタの開放状態を示す要部断面図である。
【図３２】比較例におけるシャッタを開放するときのシート部材の状態を示す第２の図である。
【図３３】本発明の第３の実施の形態におけるシャッタの開放状態を示す断面図である。
【図３４】本発明の第３の実施の形態におけるシャッタの開放状態を示す要部断面図である。
【図３５】本発明の第４の実施の形態におけるシャッタの閉鎖状態を示す断面図である。
【符号の説明】
【００８９】
１５    トナーカートリッジ
５６    筐体
４９    トナー攪拌バー
５１    トナー収容部
５３    シャッタ
５３ａ    開口部
５９ａ、５９ｂ    縁
５７    シート部材
５７ｂ    先端
５９    トナー供給口
７０    取付基準位置
７５ａ、８５ａ    壁段差部
Ｂｋ、Ｙ、Ｍ、Ｃ    画像形成ユニット
ｐ３    摺動部
Ｑ３    開放位置
α１    角度
【図１】
0004455602.tif 000003
【図２】
0004455602.tif 000004
【図３】
0004455602.tif 000005
【図４】
0004455602.tif 000006
【図５】
0004455602.tif 000007
【図６】
0004455602.tif 000008
【図７】
0004455602.tif 000009
【図８】
0004455602.tif 000010
【図９】
0004455602.tif 000011
【図１０】
0004455602.tif 000012
【図１１】
0004455602.tif 000013
【図１２】
0004455602.tif 000014
【図１３】
0004455602.tif 000015
【図１４】
0004455602.tif 000016
【図１５】
0004455602.tif 000017
【図１６】
0004455602.tif 000018
【図１７】
0004455602.tif 000019
【図１８】
0004455602.tif 000020
【図１９】
0004455602.tif 000021
【図２０】
0004455602.tif 000022
【図２１】
0004455602.tif 000023
【図２２】
0004455602.tif 000024
【図２３】
0004455602.tif 000025
【図２４】
0004455602.tif 000026
【図２５】
0004455602.tif 000027
【図２６】
0004455602.tif 000028
【図２７】
0004455602.tif 000029
【図２８】
0004455602.tif 000030
【図２９】
0004455602.tif 000031
【図３０】
0004455602.tif 000032
【図３１】
0004455602.tif 000033
【図３２】
0004455602.tif 000034
【図３３】
0004455602.tif 000035
【図３４】
0004455602.tif 000036
【図３５】
0004455602.tif 000037