(57)【要約】【課題】トナーカートリッジのトナー撹拌部材が駆動する際に、トナー撹拌部材の負担を軽減し、駆動しやすくすることにある。【解決手段】トナーカートリッジ１は、現像器２３に補給するトナーを内部に収納し、トナーカートリッジ装着部２４を備えた複写機２５に挿入されるトナーカートリッジ１であって、トカートリッジケース２と、隔離パネル６０と、駆動機構８０とを備えている。トナーカートリッジ２は、トナーを内部に収納するトナー収容部と、トナー収容部の下方に隣接して設けられ、トナーを撹拌するトナー撹拌パドル３１を備えたトナー撹拌部とを有している。隔離パネル６０はトナー収容部とトナー撹拌部とを隔離する。駆動機構８０は現像器２３にトナーを補給する前にトナー収容部とトナー撹拌部との間の隔離を解除するように隔離パネル６０を駆動させる。【選択図】図１
2007226042.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
現像器に補給するトナーを内部に収納し、トナーカートリッジ挿入部を備えた画像形成装置に挿入されるトナーカートリッジであって、
トナーを内部に収納するトナー収容部と、前記トナー収容部の下方に隣接して設けられ、トナーを撹拌する撹拌部材を備えたトナー撹拌部とを有するトナー収容容器と、
前記トナー収容部と前記トナー撹拌部とを隔離する隔離部材と、
前記現像器にトナーを補給する前に前記トナー収容部と前記トナー撹拌部との間の隔離を解除するように前記隔離部材を駆動させる駆動機構と、
を備えたトナーカートリッジ。
【請求項２】
前記隔離部材は前記トナーカートリッジ挿入部への挿入方向に延びる回転軸を有する複数の板状部材であり、
前記駆動機構は前記板状部材をそれぞれ回転させる、
請求項１に記載のトナーカートリッジ。
【請求項３】
前記トナーカートリッジ挿入部には動力源が配置されており、
前記駆動機構は、
前記動力源の動力によって駆動する入力ギアと、
前記回転軸の軸方向端部に設けられ、前記入力ギアと互いに係合する駆動ギアとを備えた、
請求項２に記載のトナーカートリッジ。
【請求項４】
前記駆動ギアは前記板状部材ごとに複数存在しており、前記トナーカートリッジ挿入部への挿入前には複数の前記駆動ギアは互いに噛み合った状態であって、複数の前記駆動ギアのうち少なくとも一つの駆動ギアはギア歯が一部削除されている、
請求項３に記載のトナーカートリッジ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、トナーカートリッジ、特に、現像器に補給するトナーを内部に収納し、トナーカートリッジ挿入部を備えた画像形成装置に挿入されるトナーカートリッジに関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式の画像形成装置は、トナー像を静電潜像担持体上に形成するための現像器を有しており、現像器内のトナーがトナー像の形成によって減少すると現像器の外部からトナーを補給するようにしたものがある。トナーを現像器の外部から補給するようにした画像形成装置には、例えばトナーを内部に収納しているトナーカートリッジによってトナーを補給するようにしたものがある。トナーカートリッジには、トナーを撹拌するためのトナー撹拌部材が装着されており、内部のトナーが固まらないように撹拌している（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００５−４９６７３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
特許文献１に記載のトナーカートリッジでは、トナーカートリッジを運搬する際にトナーカートリッジを縦置き又は傾けて搬送される場合がある。このように縦置き又は傾けてトナーカートリッジが運搬されると、トナーカートリッジ内に収納されるトナーはトナーカートリッジの軸方向一方側に沈み込んで固まっている場合がある。このような場合には、トナーカートリッジの軸方向一方側にトナーが沈み込んで固まっているためにトナーを撹拌する際にトナー撹拌部材に大きな負担がかかる。このために、トナー撹拌部材を駆動させるモータに負担がかかると共にトナー撹拌部材が破損する可能性がある。
【０００４】
本発明の課題は、トナーカートリッジのトナー撹拌部材が駆動する際に、トナー撹拌部材の負担を軽減し、駆動しやすくすることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１に係るトナーカートリッジは、現像器に補給するトナーを内部に収納し、トナーカートリッジ挿入部を備えた画像形成装置に挿入されるトナーカートリッジであって、トナー収容容器と、隔離部材と、駆動機構とを備えている。トナー収容容器は、トナーを内部に収納するトナー収容部と、トナー収容部の下方に隣接して設けられ、トナーを撹拌する撹拌部材を備えたトナー撹拌部とを有している。隔離部材はトナー収容部とトナー撹拌部とを隔離する。駆動機構は現像器にトナーを補給する前にトナー収容部とトナー撹拌部との間の隔離を解除するように隔離部材を駆動させる。
【０００６】
このトナーカートリッジでは、運搬時や保管時等では隔離部材によってトナーを収納するトナー収容部とトナー撹拌部材を備えたトナー撹拌部とが隔離されており、現像器にトナーを補給する前に駆動機構によって隔離部材が隔離を解除するように駆動させられる。
【０００７】
ここでは、トナーを補給する前にトナー収容部とトナー撹拌部との隔離が解除されるために、トナー収容部に収納されているトナーが自由落下してトナーがほぐされる。このために、トナー撹拌部材が駆動する際にかかる負担を軽減することができる。
【０００８】
請求項２に係るトナーカートリッジは、請求項１に記載のトナーカートリッジであって、隔離部材はトナーカートリッジ挿入部への挿入方向に延びる回転軸を有する複数の板状部材であり、駆動機構は板状部材をそれぞれ回転させる。
【０００９】
このトナーカートリッジでは、運搬時などにはトナー撹拌部とトナー収容部とを板状部材によって隔離している。このトナーカートリッジをトナーカートリッジ挿入部に挿入して駆動機構が板状の隔離部材を回転させると、この回転よってトナー収容部のトナーは自由落下してトナー撹拌部に移動する。
【００１０】
請求項３に係るトナーカートリッジは、請求項２に記載のトナーカートリッジであって、トナーカートリッジ挿入部には動力源が配置されており、駆動機構は、動力源の動力によって駆動する入力ギアと、回転軸の軸方向端部に設けられ、入力ギアと互いに係合する駆動ギアとを備えている。
【００１１】
このトナーカートリッジでは、動力源から動力が入力ギアに伝達され、入力ギアが回転する。すると、入力ギアの回転に伴って、入力ギアと互いに係合する駆動ギアが回転する。駆動ギアの回転に伴って回転軸が回転すると板状の隔離部材が回転してトナー収容部とトナー撹拌部との隔離を解除する。
【００１２】
請求項４に係るトナーカートリッジは、請求項３に記載のトナーカートリッジであって、駆動ギアは板状部材ごとに複数存在しており、トナーカートリッジ挿入部への挿入前には複数の駆動ギアは互いに噛み合った状態であって、複数の駆動ギアのうち少なくとも一つの駆動ギアはギア歯が一部削除されている。
【００１３】
このトナーカートリッジでは、トナーカートリッジ挿入部に挿入されて駆動ギアに動力が伝達された場合に、最初は複数の駆動ギアが互いに噛み合って動力を伝達するが、途中から、ギアの歯が削除されているために動力遮断される。
【００１４】
ここでは、隔離部材がトナー収容部とトナー撹拌部との隔離を解除するときにのみ駆動し、隔離部材が所定領域だけ回転した後は隔離部材が駆動しない。
【発明の効果】
【００１５】
本発明は、トナーカートリッジのトナー撹拌部材が駆動する際に、トナー撹拌部材の負担を軽減し駆動しやすくすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
［構成］
本発明の一実施形態によるトナーカートリッジ１の断面図を図１に示す。このトナーカートリッジ１は、画像形成装置、例えば複写機に装着可能なトナーカートリッジ１であって、カートリッジケース（トナー収容容器）２を有している。
【００１７】
画像形成装置の一例としての複写機２５は、図３に示すように、用紙が収納された用紙カセットを備え用紙を１枚ずつ印字部２１に送り出す給紙部２０と、用紙に画像を印字する印字部２１と、トナーカートリッジ装着部２４（トナーカートリッジ挿入部）と、印字部２１で印字された用紙が排出される排出部２７とを備えている。ここで、図３は複写機２５の全体断面図である。印字部２１には、現像器２３が含まれており、印字によって現像器２３のトナー量が減少するとトナーカートリッジ１によって現像器２３にトナーを補給する。トナーカートリッジ装着部２４には、複写機２５の上部にトナーカートリッジ１が挿入可能な直方体状の空間が設けられ、トナーカートリッジ１を挿入する方向の奥側には複写機２５の壁面が存在し、手前側には開閉自在な複写機２５の蓋部材が配置されている。また、トナーカートリッジ装着部２４には、駆動モータ（動力源）が設けられており、駆動モータには駆動モータギア（駆動モータによって回転させられるギア）が装着されている。ここで、図３に示す矢印は用紙の搬送方向を示している。
【００１８】
カートリッジケース２（トナー収容容器）は、図１及び図２に示すように、直方体の箱状の部材であって、底壁８、上面９、両側壁１０及び１２並びに第１端壁１４及び第２端壁１６を有する。ここで、図２は、トナーカートリッジ１の長手方向の断面図である。底壁８は、図１から明らかなように、底壁８は軸方向に延びる溝部１８を有する。溝部１８の横断面形状は下方に凹む弧状である。そして、底壁８にはトナーを排出するための排出開口２２が形成されている。片側壁１０は底壁８の片側縁から略鉛直に上方に延び、他側壁１２は底壁８の他側縁から上方に向かって延びるように形成されている。また、カートリッジケース２内には、底壁８の溝部１８に沿ってトナー撹拌パドル３１が回転自在に設けられ、トナー撹拌パドル３１と平行してトナー供給部材３０が回転自在に設けられている。トナー撹拌パドル３１の鉛直方向上側に２枚の隔離パネル６０が配置され、この２枚の隔離パネル６０によってトナー撹拌パドル３１が配置された下側スペースと上側スペースとを隔離するように配置されており、上側スペースにはトナー１００が収納されている。第２端壁１６の軸方向外側にはギア６３が配置されている。
【００１９】
トナー供給部材３０は、図２に示すように、カートリッジケース２の両端壁１４及び１６間に回転自在に装着されており、搬送スクリュー部５１と供給ローラ部５２とを有している。搬送スクリュー部５１は、第１回転軸３４ａと螺旋羽根３６とを有している。また、第１回転軸３４ａの一端側には供給ローラ部５２が配置され、第１回転軸３４ａの他端側は端壁１６を貫通して突出し、この突出した端部には第１歯車４０が固定されている。供給ローラ部５２は、第２回転軸３４ｂとスポンジ状の筒状部材５３とを有する。第２回転軸３４ｂの周りにスポンジ状の筒状部材５３が巻き付けられて形成されている。供給ローラ部５２の図４における下側にはシャッタ機構を設けたトナー排出開口２２が配置されている。トナー排出開口２２はトナーカートリッジ１のトナーを複写機２５の現像器２３に補給するための部分である。トナー供給部材３０では、トナーが搬送スクリュー部５１によってトナー排出開口２２付近にトナーが搬送され、供給ローラ部５２によってトナーが補給される。
【００２０】
トナー撹拌パドル３１は、回転軸４２と、回転軸４２に固定支持された取付部材４３と、この取付部材４３に固定された羽根部材４４とから構成されている。回転軸４２はカートリッジケース２の第１端壁１４及び第２端壁１６に回転自在に装着され、回転軸４２の一端は第２端壁１６を貫通して突出し、その突出端部には第２歯車４６が固定されている。この第２歯車４６はトナー供給部材３０を回転するための第１歯車４０に噛み合っている。取付部材４３は、回転軸４２に羽根部材４４を取り付けるための部材であって、回転軸４２に取り付けられた部材である。羽根部材４４は、回転軸４２に沿って延びる部材であって、弾性変形可能な１つの合成樹脂製シート又はフィルムから形成されており、例えばポリエチエレンテレフタレート製である。
【００２１】
隔離パネル６０は、板状部分６１と、回転軸６２とを有している。板状部分６１は、長手方向は第１端壁１４と第２端壁１６との間の長さであり、長手方向に直交する方向は両側壁１０及び１２間の半分の長さである。このために、２枚の隔離パネル６０を上面９と平行に並べて配置することで、隔離パネル６０の上側の空間と下側の空間を隔離することができる。また、隔離パネル６０の長手方向に直交する方向の中間には隔離パネル６０の長手方向に貫通する回転軸６２が配置されており、回転軸６２の一端には後述するギア６３が配置されている。回転軸６２は、他端が第１端壁１４に支持されている。
【００２２】
ギア６３は、回転軸６２の第２端壁１６側軸方向端部に設けられた部材であって、２枚の隔離パネル６０の端部にそれぞれ配置された第１ギア６３ａと第２ギア６３ｂとを有している。図４に示すように、２枚の隔離パネル６０の回転軸６２に固定された第１及び第２ギア６３ａ、６３ｂは互いに噛み合った状態である。さらに一方の隔離パネル６０の回転軸６２に設けられた第１ギア６３ａは第２歯車４６とが互いに係合した状態になっており、一部に歯が設けられていない部分６３ｃを有する。ここで図４はトナーカートリッジ１の第２端壁１６の外側を示す図である。この第２歯車４６は駆動モータギアから動力が伝達されて回転する。なお、ギア６３と第２ギア４６とによって隔離パネル６０の駆動機構８０が構成されている。
【００２３】
［動作］
トナーカートリッジ１の保管又は運搬時には隔離パネル６０は、図１に示すように、上面９と平行の状態である。このために、トナー撹拌パドル３１が配置されている下側のスペースとトナーが収納されている上側のスペースが隔離パネル６０によって隔離されている。この状態で複写機２５のトナーカートリッジ装着部２４にトナーカートリッジ１を挿入すると、第２歯車４６が複写機２５に設けられた駆動モータギア（図示せず）（モータによって回転させられるギア）に係合する。すると、駆動モータギアによって第２歯車４６が回転させられ、トナー供給部材３０及び第１ギア６３ａが回転させられる。この第１ギア６３ａを介して他方側のギア６３が回転させられる。図５及び図６に示すように、第１ギア６３ａが回転すると板状部分６１が回転させられ、２枚の隔離パネル６０の間に隙間が生じる。ここで、図５は隔離パネル６０が駆動する際の状態を示す断面図であり、図６は隔離パネル６０が駆動する際の状態を示す長手方向の断面図（トナー１００は省略）である。
【００２４】
この隙間によって上側のスペースと下側のスペースが連通し、上側のスペースに存在していたトナー１００が下側のスペースに自由落下する。このために、上側のスペースでトナー１００が沈み込んで固まっていた場合であってもこの移動によってほぐされる。
【００２５】
ここでは、トナー撹拌パドル３１付近のトナー１００がほぐされるためにトナー撹拌パドル３１にかかる負担を軽減することができる。入第２歯車４６によって第１ギア６３ａの歯が設けられていない部分６３ｃが第２歯車４６に対向するように第１ギア６３ａを回転させられると、第２歯車４６の動力は第１ギア６３ａには伝達されなくなる。このために、駆動モータの負担を軽減することができる。
【００２６】
［他の実施形態］
上記実施形態では、第２歯車４６を駆動モータギアに係合させることで回転させたが、本発明はこれに限らずに、複写機２５のトナーカートリッジ装着部２４にトナーカートリッジ１を挿入する時に手動で回転させても良い。また、隔離パネル６０は２枚でなくとも良く、３枚以上であっても良い。さらに、隔離パネル６０の配置は上記実施形態に限られず、トナー撹拌パドル３１が配置されているスペースとトナー収納スペースを隔離していればよい。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】トナーカートリッジ１の断面図。
【図２】トナーカートリッジ１の長手方向の断面図。
【図３】複写機２５の全体を示す図。
【図４】トナーカートリッジ１の第２端壁１６の外側を示す図。
【図５】隔離パネル６０を駆動させたときのトナーカートリッジ１の断面図。
【図６】隔離パネル６０を駆動させたときのトナーカートリッジ１の長手方向の断面図。
【符号の説明】
【００２８】
１  トナーカートリッジ
２  カートリッジケース（トナー収容容器）
２３  現像器
２４  トナーカートリッジ装着部（トナーカートリッジ挿入部）
２５  複写機（画像形成装置）
３０  トナー供給部材
３１  トナー撹拌パドル（撹拌部材）
３４  回転軸
４６  第２歯車（入力ギア）
６０  隔離パネル（隔離部材）
６２  回転軸（回転軸）
６３  ギア（駆動ギア）
６３ａ  第１ギア
６３ｂ  第２ギア
８０  駆動機構
【図１】
2007226042.tif 000003
【図２】
2007226042.tif 000004
【図３】
2007226042.tif 000005
【図４】
2007226042.tif 000006
【図５】
2007226042.tif 000007
【図６】
2007226042.tif 000008