(57)【要約】【課題】  現像剤補給容器が着脱自在に装着される画像形成装置において、不要なスペースを低減して、画像形成装置の小型化を図れるようにすることにある。【解決手段】  トナーコンテナ７は、プリンタ１に着脱自在に装着され、内部にトナーを充填可能な容器であって、コンテナケース６７と、蓋６８とを備えている。コンテナケース６７は、トナーを落下させるための補給口が設けられた底面部５２と、底面部５２に隣接して側方に開口されてなる開口部５１とを有し、開口部５１の開口端に外周側に突出する第１フランジ５１ａが形成されている。蓋６８は、コンテナケース６７に装着され、第１フランジ５１ａに溶着可能な形状の第２フランジ６８ａが形成されている。そして、コンテナケース６７及び蓋６８は、第１及び第２フランジ５１ａ，６８ａが溶着された取付状態で、溶着リブ６９の一部からなる被ガイド部６９ａを有している。また、プリンタ１には、被ガイド案内部６９ａを案内するためのガイド溝１４ａが形成されている。【選択図】      図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像形成装置に着脱自在に装着され、内部に現像剤を充填可能な現像剤補給容器であって、
前記現像剤を落下させるための補給口が設けられた底面部と、前記底面部に隣接して側方に開口されてなる開口部とを有し、前記開口部の開口端に外周側に突出する第１取付部が形成された容器本体と、
前記容器本体に装着され、前記第１取付部に対向可能な形状の第２取付部が形成された蓋体とを備え、
前記容器本体及び蓋体は、前記第１及び第２取付部が取り付けられた取付状態で、前記第１取付部及び第２取付部の一部からなる被案内部を有し、
前記画像形成装置には、前記被案内部を案内するための案内部が形成されている、
現像剤補給容器。
【請求項２】
前記容器本体は、前記開口部と前記補給口との側方向間に配置された、前記現像剤を撹拌するための撹拌部材をさらに有している、請求項１に記載の現像剤補給容器。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の現像剤補給容器の被案内部を案内するための案内部が形成され、前記現像剤補給容器が着脱自在に装着される装着部と、
前記装着部に装着された現像剤補給容器から補給される現像剤を用いて画像形成装置の感光体ドラムに対し現像を行う現像ローラと、
を備えた現像装置。
【請求項４】
請求項１又は２に記載の現像剤補給容器の被案内部を案内するための案内部が形成され、前記現像剤補給容器が着脱自在に装着される装着部と、
感光体ドラムを有し、前記装着部に装着された現像剤補給容器から補給される現像剤を用いて画像形成を行う画像形成部と、
を備えた画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、現像剤補給容器、特に、画像形成装置に着脱自在に装着され、内部に現像剤を充填可能な現像剤補給容器に関する。
【０００２】
また、本発明は、そのような現像剤補給容器が着脱自在に装着される現像装置及び画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００３】
電子写真方式を採用する従来の画像形成装置として、内部にトナーが充填されたトナーコンテナを着脱自在に装着可能なものがある。この種のトナーコンテナは、一般に、容器本体に蓋体が装着されてなり、容器本体には、通常の使用姿勢に対し上方に開口されてなる開口部が設けられるとともに、その下方には内部のトナーを下方に落下させるための補給口が形成されている。そして、開口部の開口端部には、外周側に突出する形状のフランジが形成されるとともに、蓋体には、このフランジに対向するよう別のフランジが形成されており、内側にトナーが充填された後、両フランジが超音波溶着、振動溶着等により溶着されることで容器本体は密閉される。
【０００４】
また、この種の画像形成装置では、通常、トナーコンテナには、側面部分に縦方向（使用姿勢での上下方向）に延びるリブが設けられるとともに、画像形成装置には、このリブを受け入れてトナーコンテナを縦方向にガイドするためのガイド溝が設けられており、これにより、トナーコンテナを画像形成装置に対し縦方向に動かして容易に装着することができる。
【０００５】
なお、関連する技術として、例えば、特許文献１及び２に示すものが既に提案されている。
【特許文献１】特開平９−１０１７３４号公報
【特許文献２】特開２００３−２４８３７０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記従来のトナーコンテナでは、２つのフランジが溶着されてなる溶着リブは、外周側に突出する形状であるため、画像形成装置内のトナーコンテナが装着される部分において、設計上トナーコンテナの大きさよりも余分にスペースを確保しなければならず、画像形成装置の小型化に限界が生じる。
【０００７】
本発明の課題は、現像剤補給容器が着脱自在に装着される画像形成装置において、不要なスペースを低減して、画像形成装置の小型化を図れるようにすることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１に記載の現像剤補給容器は、画像形成装置に着脱自在に装着され、内部に現像剤を充填可能な現像剤補給容器であって、容器本体と、蓋体とを備えている。容器本体は、現像剤を落下させるための補給口が設けられた底面部と、底面部に隣接して側方に開口されてなる開口部とを有し、開口部の開口端に外周側に突出する第１取付部が形成されている。蓋体は、容器本体に装着され、第１取付部に対向可能な形状の第２取付部が形成されている。そして、容器本体及び蓋体は、第１及び第２取付部が取り付けられた取付状態で、第１取付部及び第２取付部の一部からなる被案内部を有している。また、画像形成装置には、被案内部を案内するための案内部が形成されている。
【０００９】
この現像剤補給容器では、取付状態では、２つの取付部は、互いに取り付けられて外周側に突出しているが、ここでは、通常の使用姿勢において、縦方向に延びる部分（被案内部）を有することとなる。このような現像剤補給容器を画像形成装置に装着する際は、容器側の被案内部を装置側の案内部に案内させて縦方向に動かすことで装着することができる。
【００１０】
このように、取付状態での第１及び第２取付部を案内部として利用するようにしたことで、従来の現像剤補給容器によって画像形成装置において無用に占有されていたスペースを低減できるとともに、従来設けられていた縦方向に延びるリブを省略することができるので、画像形成装置の小型化に資することになる。
【００１１】
また、この現像補給容器は、案内部に案内されて画像形成装置に確実に装着でき、誤装着も防止できる。
【００１２】
請求項２に記載の現像剤補給容器は、請求項１の現像剤補給容器において、容器本体は、開口部と補給口との側方向間に配置された、現像剤を撹拌するための撹拌部材をさらに有している。
【００１３】
この現像剤補給容器は、通常の使用姿勢で、現像剤補給口、撹拌部材、及び開口部が側方向に並ぶ構成になっていることから、縦方向に延びる案内部を得るのに適した構成となっている。
【００１４】
請求項３に記載の現像装置は、装着部と、現像ローラとを備えている。装着部は、請求項１又は２に記載の現像剤補給容器の被案内部を案内するための案内部が形成され、現像剤補給容器が着脱自在に装着される。現像ローラは、装着部に装着された現像剤補給容器から補給される現像剤を用いて画像形成装置の感光体ドラムに対し現像を行う。
【００１５】
この現像装置では、現像剤容器の２つの取付部を被案内部として利用できることから、画像形成装置内で確保すべきスペースを低減でき、従来の現像剤容器に設けられていたリブも省略できる。
【００１６】
請求項４に記載の画像形成装置は、装着部と、画像形成部とを備えている。装着部は、請求項１又は２に記載の現像剤補給容器の被案内部を案内するための案内部が形成され、現像剤補給容器が着脱自在に装着される。画像形成部は、感光体ドラムを有し、装着部に装着された現像剤補給容器から補給される現像剤を用いて画像形成を行う。
【００１７】
この画像形成装置では、現像剤容器の２つの取付部を被案内部として利用できることから、画像形成装置内で確保すべきスペースを低減でき、従来の現像剤容器に設けられていたリブも省略できる。
【００１８】
なお、本発明において、画像形成装置には、現像装置が構成要素として含まれ、現像装置は、画像形成装置の他の部分（以下、画像形成装置本体ともいう）に対し固定的に配置されてもよく、着脱自在に装着されても良い。また、案内部は、請求項３のように現像装置に設けられてもよく、画像形成装置本体に設けられてもよい。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、現像剤容器の２つの取付部を被案内部として利用できることから、画像形成装置内で確保すべきスペースを低減でき、従来の現像剤容器に設けられていたリブも省略できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
＜プリンタの構成＞
図１に、本発明の一実施形態が採用されたトナーコンテナ７（現像剤補給容器）が装着されたプリンタ１を示す。図２に、トナーコンテナ７が取り外されたプリンタ１（画像形成装置）を示す。
【００２１】
このプリンタ１は、プリンタ本体３（画像形成装置本体）と、現像ユニット５（現像装置）とを備えている。
【００２２】
＜プリンタ本体＞
プリンタ本体３は、画像形成部１３と、装着部１４と、図示しない給紙及び排紙機構、制御部及び通信部とを有している。
【００２３】
画像形成部１３は、給紙カセット１０から給紙された用紙に対し画像形成を行うためのものであり、感光体ドラム２１と、その周囲に配置される図示しない帯電器、露光器、転写ローラ及びクリーニング機構と、図示しない定着部とを有している。
【００２４】
感光体ドラム２１は、表面にトナー像が形成される円筒状の回転体であり、印刷動作に伴って、図示しない駆動部により回転駆動される。帯電器は、感光体ドラム２１の表面を帯電させるためのものである。露光器は、制御部からの画像データに基づいて感光体ドラム２１表面に静電潜像を形成するためのものである。転写ローラは、感光体ドラム２１表面に形成されたトナー像を用紙に転写させるためのものである。クリーニング機構は、トナー像転写後の感光体ドラム２１表面に残存するトナーを回収するためのものである。定着部は、転写装置によりトナー像が転写された用紙に対し、トナー像を溶融定着させるためのものであり、ヒータが内蔵された加熱ローラ及びこれに対向して配置される加圧ローラを有している。
【００２５】
装着部１４は、現像ユニット５及びトナーコンテナ７が着脱自在に装着されるためのものであり、その内壁の軸方向（感光体ドラム２１の軸方向）両端部には、図３及び図４に示すガイド溝１４ａ及びガイド面１４ｂが形成されている。ガイド溝１４ａは、トナーコンテナ７の溶着リブ６９（後述）の被ガイド部６９ａを縦方向に案内するための溝である。ガイド面１４ｂは、現像ユニット５のボス４２（後述）を斜め下方に案内するための傾斜面である。
【００２６】
給紙機構は、給紙カセット１０に収納された用紙を１枚ずつ給紙し、画像形成部１３に向けて搬送するためのものであり、図示しない給紙搬送路上の適宜箇所に配置された搬送ローラ及び駆動部等で構成される。排出機構は、定着部を通過した用紙をプリンタ１上面の排紙部１６に用紙を排出させるためのものであり、図示しない排出搬送路上の適宜箇所に配置された搬送ローラ及び駆動部等で構成される。
【００２７】
制御部は、画像形成部１３及び給紙機構等の入出力部の制御や、通信部を介して外部から受け取った画像データに対する画像処理等を行うためのものであり、ＣＰＵ及びメモリを含むマイクロコンピュータで構成される。メモリには、ＣＰＵに実行されるための種々のプログラムデータが格納されているほか、画像データの保存等が行われる。通信部は、通信ケーブルを通じて外部に接続されたパーソナルコンピュータ等の外部接続装置（図示せず）との間で通信を行うためのものである。
【００２８】
また、プリンタ本体３は、装着部１４に装着された現像ユニット５を画像形成部１３側に押圧するための付勢手段（図示せず）を有している。
【００２９】
＜現像ユニット＞
図５乃至図８に、現像ユニット５をより詳細に示す。
【００３０】
現像ユニット５は、感光体ドラム２１に対し現像を行うためのものであり、プリンタ本体３に対し着脱自在に装着される。現像ユニット５は、現像ローラ３１と、ケーシング３３と、ブレード３４と、駆動ギア（図示せず）と、固定レバー４１と、ボス４２とを備えている。
【００３１】
現像ローラ３１は、感光体ドラム２１に対しトナーを供給するためのものであり、ケーシング３３の先端部に回転自在に支持されている。現像ローラ３１は、現像ユニット５がプリンタ本体３に対し装着された装着状態で、感光体ドラム２１に隣接して配置される。現像ローラ３１は、図示しないギアを介して感光体ドラム２１の駆動部に駆動連結されている。
【００３２】
ケーシング３３は、現像ローラ３１及び駆動ギア等を保持するとともに、トナーコンテナ７が着脱自在に装着されるための装着部３３ｂを有している。また、装着部３３ｂには、トナーコンテナ７の補給口５７（後述）から落下したトナーを受け入れるための受入口３３ａが設けられている。受入口３３ａは、トナーコンテナ７の形状に対応して軸方向に延びて形成されている。また、ケーシング３３には、シャッタ開閉ギア６４（後述）と係合可能なラックギア３３ｃ（図４参照）が設けられている。
【００３３】
ブレード３４は、現像ローラ３１表面のトナーに対し穂切りを行うためのものである。
駆動ギアは、トナーコンテナ７のパドル部材５３（後述）を、アイドルギア５６（後述）を介して駆動させるためのものである。
【００３４】
固定レバー４１は、装着部３３ｂに装着されたトナーコンテナ７を固定するための部材であり、トナーコンテナ７が装着部３３ｂに装着される動作に伴って軸方向にスライドして、トナーコンテナ７のフック５９（後述）に係止する。また、固定レバー４１は、図示しないコイルバネにより軸方向一方側（図６において右下側）に付勢されている。
固定レバー４１は、２つの係止部６１と、つまみ部６３と有している。
【００３５】
各係止部６１は、トナーコンテナ７のフック５９に係止するためのものであり、装着動作の際にフック５９からの押圧力を受ける。つまみ部６３は、固定レバー４１全体の軸方向への移動を補助するために手動で操作するための部分であり、トナーコンテナ７の装着時に、手動で軸方向に移動させることができる。
【００３６】
ボス４２は、軸方向両端部に設けられた突出部であり、プリンタ本体３に装着される際に、ガイド面１４ｂに沿ってプリンタ本体３の装着部１４の所定位置まで案内される。
【００３７】
＜トナーコンテナ＞
図５乃至図８に、トナーコンテナ７をより詳細に示すとともに、図９に、トナーコンテナ７のコンテナケース６７（容器本体）を示す。
【００３８】
トナーコンテナ７は、内部に充填されたトナーを現像ユニット５に補給するための容器であり、現像ユニット５の装着部３３ｂに対し着脱自在に装着される。トナーコンテナ７は、コンテナケース６７と、蓋６８（蓋体）とを備えている。
【００３９】
コンテナケース６７は、軸方向に延びて形成されており、開口部５１と、底面部５２と、パドル部材５３（撹拌部材）及び撹拌ギア５４と、アイドルギア５６と、シャッタ６５及びシャッタ開閉ギア６４と、トナー搬送部材５５と、２つのフック５９とを有している。
【００４０】
開口部５１は、底面部５２に隣接して側方に開口されてなり、その開口端には、外周側に突出する第１フランジ５１ａ（第１取付部）が全周方向に形成されている。
【００４１】
底面部５２には、トナーを落下させるための補給口５７が設けられている。補給口５７は、トナーコンテナ７が装着部３３ｂに装着された状態では、受入口３３ａ上に配置される。
【００４２】
パドル部材５３は、トナーコンテナ７内のトナーを解すための撹拌部材であり、トナーコンテナ７の長手方向に延びて配置されている。パドル部材５３は、開口部５１と補給口５７との側方向間に配置されている。
【００４３】
撹拌ギア５４は、パドル部材５３と一体に回転するギアであり、アイドルギア５６に駆動連結されている。
【００４４】
アイドルギア５６は、駆動ギアに駆動連結され、その駆動力を撹拌ギアに伝達するためのものである。
シャッタ６５は、補給口５７を開閉するよう回動自在に支持される部材である。
【００４５】
シャッタ開閉ギア６４は、シャッタ６５と一体に回動可能であり、トナーコンテナ７がガイド溝１４ａに案内されて下方に移動するのに伴って、ラックギア３３ｃと噛み合ってシャッタ６５と一体に回動することができ、これにより、補給口５７が開くようになっている。
【００４６】
トナー搬送部材５５は、トナーを、トナーコンテナ７の底面に設けられた補給口５７に集めて、受入口３３ａ内に落下させるためのものであり、シャッタ開閉ギア６４と同軸に装着されている。
【００４７】
各フック５９は、トナーコンテナ７の前方側の面の２カ所に形成され、固定レバー４１の係止部６１に係止可能になっている。
【００４８】
蓋６８は、コンテナケース６７を密閉するための部材であり、その端部には、コンテナケース６７の第１フランジ５１ａに対向可能な形状の第２フランジ６８ａ（第２取付部）が全周方向に形成されている。
【００４９】
第２フランジ６８ａは、第１フランジ５１ａに対し超音波溶着、振動溶着等によって溶着され、２つのフランジ５１ａ，６８ａが溶着されてなる溶着リブ６９が形成され、このうち軸方向両端部に位置する縦方向に延びる被ガイド部６９ａ（被案内部）は、プリンタ本体１のガイド溝１４ａによって縦方向にガイドされることができる。
【００５０】
＜プリンタ及びトナーコンテナの動作＞
次に、プリンタ１及びトナーコンテナ７の動作について説明する。
【００５１】
このプリンタ１を使用するためには、まず、現像ユニット５をプリンタ本体３に装着する。ここでは、現像ユニット５をプリンタ本体３の装着部１４内に上方から収容させることにより、ボス４２がガイド面１４ｂに案内されて、装着部１４の所定位置まで案内される。
【００５２】
次いで、トナーコンテナ７を現像ユニット５及びプリンタ本体３に装着する。ここでは、トナーコンテナ７を図２に示すような姿勢から下方に動かし、被ガイド部６９ａをガイド溝１４ａに係合させてさらに下方に移動させることにより、現像ユニット５に装着される。このとき、トナーコンテナ７のフック５９が固定レバー４１の係止部６１に係止されるとともに、プリンタ本体３の付勢手段によって画像形成部１３側に押圧される。また、このとき、トナーコンテナ７のシャッタ開閉ギア６４がラックギア３３ｃに係合してシャッタ６５と共に回動し、補給口５７が開く。これにより、トナーコンテナ７内のトナーが補給口５７及び受入口３３ａを介してケーシング３３内に落下可能となる。なお、トナーコンテナ７が現像ユニット５に装着された状態で、アイドルギア５６は、現像ユニット５の駆動ギアに駆動連結される。
【００５３】
以上の装着動作によって、プリンタ１が使用可能な状態となり、外部接続機器からの印刷ジョブを受け付けると、給紙カセット１０から用紙が１枚ずつ給紙されて画像形成部１３に搬送される。ここで、感光体ドラム２１は、駆動部により回転駆動され、表面が帯電された後、露光されて静電潜像が形成され、次いで、現像ローラ３１からトナーが供給されてトナー像が形成され、さらに、転写ローラによりトナー像が用紙に転写される。そして、用紙は、定着部を通過することでトナー像が溶融定着され、この後、排出搬送路を通って排紙部１６に排出され、印刷動作が終了する。
【００５４】
また、この印刷動作に伴って、現像ユニット５内では、駆動ギアが回転駆動することで、アイドルギア５６を介して撹拌ギア５４がパドル部材５３と一体に回転し、トナーが撹拌されるとともに、トナー搬送部材５５が回転してトナーが軸方向中央部に向けて集められ、補給口５７及び受入口３３ａを通って、現像ユニット５のケーシング３３内に補給される。補給されたトナーは、現像ローラ３１に供給され、現像ローラ３１から感光体ドラム２１の表面にトナーが供給される。
【００５５】
以上のプリンタ１及びトナーコンテナ７によれば、溶着リブ６９の一部を被ガイド部６９ａとして利用できるようにしたことで、従来のトナーコンテナによってプリンタにおいて無用に占有されていたスペースを低減できるとともに、従来設けられていた縦方向に延びるリブを省略することができるので、プリンタの小型化に資することになる。
【００５６】
また、このトナーコンテナ７は、ガイド溝１４ａに案内されてプリンタ１に確実に装着でき、誤装着も防止できる。
【００５７】
＜他の実施形態＞
（ａ）上記実施形態において、プリンタ本体に代えて、現像ユニットにガイド溝が設けられても良い。このような現像ユニットとしては、例えば、トナーコンテナを覆うような形状に構成するとともに、装着されたトナーコンテナの側面に対向する部位にガイド溝を設けたものが挙げられる。この現像ユニットによれば、トナーコンテナを先に現像ユニットに装着した後、このトナーコンテナが装着された現像ユニットをプリンタ本体に装着する方法で装着を行うことができる。
【００５８】
（ｂ）上記実施形態において、現像ユニットには、ラックギアに代えて、トナーコンテナが装着された状態でシャッタ開閉ギアを開閉可能となる開閉レバーが設けられても良い。この開閉レバーは、具体的には、シャッタ開閉ギアに係合可能なギアを有しており、トナーコンテナが現像ユニットに装着されると、シャッタ開閉ギアが開閉レバーのギアに係合するようになっており、トナーコンテナ装着後に操作することで、シャッタ開閉ギアをシャッタと共に回動させ、補給口を開くことができる。
【００５９】
（ｃ）現像装置は、画像形成装置本体に対し着脱自在なものに限定されず、固定的に配置されたものであっても良い。
【００６０】
（ｄ）画像形成装置は、プリンタのみでなく、複写機、ファクシミリ装置或いはこれらの機能を併有する複合機であっても良い。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】本発明の一実施形態が採用されたトナーコンテナが装着されたプリンタを示す外観図。
【図２】前記トナーコンテナが取り外されたプリンタを示す外観図。
【図３】前記プリンタの装着部付近を示す外観図。
【図４】前記プリンタの装着部付近を示す外観図。
【図５】前記トナーコンテナ及びこれが装着される現像ユニットを示す外観図。
【図６】前記トナーコンテナ及びこれが装着される現像ユニットを示す外観図。
【図７】前記トナーコンテナ及びこれが装着された現像ユニットを示す外観図。
【図８】前記トナーコンテナ及びこれが装着された現像ユニットを示す外観図。
【図９】前記トナーコンテナのコンテナケースを示す外観図。
【符号の説明】
【００６２】
１  プリンタ（画像形成装置）
５  現像ユニット（現像装置）
７  トナーコンテナ（現像器補給容器）
１３  画像形成部
１４  プリンタ本体の装着部
１４ａ  ガイド溝（案内部）
２１  感光体ドラム
３３ｂ  現像ユニットの装着部
３１  現像ローラ
５３  パドル部材（撹拌部材）
６７  コンテナケース（容器本体）
５１ａ  第１フランジ（第１取付部）
６８  蓋（蓋体）
６８ａ  第２フランジ（第２取付部）
６９ａ  被ガイド部（被案内部）
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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