(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像形成装置本体に対して着脱可能、且つ、内部にトナーを収容したトナーカートリッジ本体と、
前記トナーカートリッジ本体の内部に回転自在に配設され、当該トナーカートリッジ本体内に収容されたトナーを、トナー補給口から補給するためのトナー補給部材と、
前記画像形成装置本体側に設けられた回転駆動する駆動源から駆動力が伝達され、前記トナー補給部材を回転駆動するための駆動力伝達部材とを備えたトナーカートリッジにおいて、
新品であることを示す新の位置と、旧品であることを示す旧の位置とに移動自在に、前記トナーカートリッジ本体に設けられた新旧判別部材を備え、
前記新旧判別部材は、前記画像形成装置本体に装着された状態で前記駆動力伝達部材よりも前記駆動源から前記トナーカートリッジの軸方向で遠い位置に配設され、且つ、
新の位置にある状態では前記画像形成装置に装着された状態で前記駆動源が回転駆動したときに前記駆動源と前記駆動力伝達手段との接触部とは異なる接触部位と接触する位置に配置され、
前記駆動源の回転駆動時に前記接触部位に押されて新の位置から旧の位置に移動することを特徴とするトナーカートリッジ。
【請求項２】
前記新旧判別部材は、一旦、新の位置から旧の位置へ移動すると、新の位置への復帰を阻止するストッパー部を有す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】
内部にトナーを収容したトナーカートリッジを着脱可能とし、且つ、前記トナーカートリッジに収容されたトナーを現像装置へトナーを補給するための装置であって、
前記トナーカートリッジの内部に回転自在に配設されたトナー補給部材を回転駆動するために、当該トナーカートリッジに設けられた駆動力伝達部材を駆動源によって回転駆動する駆動部材を備えたトナー補給装置において、
前記トナーカートリッジは、新品であることを示す新の位置と、旧品であることを示す旧の位置とに移動自在に設けられた新旧判別部材を備え、
前記新旧判別部材は、前記トナー補給装置に装着された状態で前記駆動力伝達部材よりも前記駆動源から前記トナーカートリッジの軸方向で遠い位置に配設され、
前記駆動源は、前記トナー補給装置に装着されたトナーカートリッジの前記新旧判別部材が新の位置にある状態では、前記新旧判別部材と前記駆動源が回転駆動したときに前記駆動源と前記駆動力伝達手段との接触部とは異なる接触部位で接触し、且つ、
回転駆動時に前記接触部位で押すことで前記新旧判別部材を新の位置から旧の位置に移動させる
ことを特徴とするトナー補給装置。
【請求項４】
前記新旧判別部材は、一旦、新の位置から旧の位置へ移動すると、新の位置への復帰を阻止するストッパー部を有することを特徴とする請求項３記載のトナー補給装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、電子写真方式を採用した複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置に使用されるトナーカートリッジ及びをこれを用いたトナー補給装置に関し、特に、新旧判別機能を備えたトナーカートリッジ及びをこれを用いたトナー補給装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の電子写真方式を採用した複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置においては、感光体ドラムの表面を所定の電位に一様に帯電した  後、当該感光体ドラムの表面に画像露光を施して静電潜像を形成し、この感光体ドラムの表面に形成された静電潜像を現像装置により顕像化してトナー像とし、当該トナー像を転写用紙上に転写・定着することにより、画像を形成するように構成されている。
【０００３】
上記画像形成装置では、感光体ドラム上に形成された静電潜像を現像装置によって現像する動作に伴い、現像装置内のトナーが消費されるため、当該現像装置内にトナーを所定のタイミングで補給するトナー補給装置が配設されている。このトナー補給装置は、補給すべきトナーを収容したトナーカートリッジを備え、当該トナーカートリッジから適宜トナーを現像装置に補給するように構成されている。
【０００４】
ところで、上記トナー補給装置は、トナーカートリッジの補給駆動時間の累積から、トナーの残量表示やトナーカートリッジの交換メッセージを表示したりする。トナーカートリッジが新品に交換された場合は、補給時間の累積をリセットしなければならず、本体側が新品に交換されたことを検知する必要がある。そのため、トナーカートリッジの新旧を判別するための新旧判別機構を備えている。
【０００５】
この新旧判別機構を備えたトナーカートリッジは、例えば、当該トナーカートリッジの新旧を判別するための新旧判別部材を移動させるための駆動系が、トナーカートリッジ本体を駆動するための駆動系と作動連結されるように構成されている。
【０００６】
しかし、上記従来のトナーカートリッジは、トナー補給装置側から新旧判別部材を移動させるための駆動を受けるギアやカップリングなどの駆動系が、外部に露出しており、ユーザーが誤って、トナーカートリッジに設けられた駆動系を動かしてしまうと、トナーカートリッジが新品であるにもかかわず、新旧判別部材が不本意に移動してしまい、一旦使用した旧品のトナーカートリッジであると、誤って認識されるという問題点があった。
【０００７】
そこで、かかる問題点を解決することが可能な技術としては、例えば、特開平９−２５８６３４号公報等に開示されているものがある。この特開平９−２５８６３４号公報に係る画像形成装置は、プロセス手段が組み込まれ電子写真装置本体に着脱自在なカートリッジと、このカートリッジが新品か否かを判定する新旧検知機構とを備えた電子写真装置において、前記新旧検知機構は、前記カートリッジ内に設けられ該カートリッジの新旧検知を行うための検出部材と、前記カートリッジの使用程度を表示するカウンタと、このカウンタをリセットするためのリセット部材と、前記検出部材を旧状態時位置でロックするロック手段と、前記カートリッジの枠体に設けた特定形状の孔に前記カートリッジの外部から前記リセット部材を差し込んで前記検出部材のロックを解除するロック解除手段とを備え、ロック解除後に前記検出部材が初期位置に復帰するように構成したものである。
【０００８】
また、上記ロック手段は、検出部材に一体に設けられた間欠ギアに逆転を阻止する状態で係合するラッチ部材を備えているとともに、前記検出部材は該検出部材を新品検出時位置方向に移動するように付勢する第１弾性付勢部材を備えており、さらに、前記ラッチ部材が前記検出部材をロックする位置と、前記検出部材へのロックを解除する位置とに該ラッチ部材を切り替わり可能に付勢する第２弾性付勢部材が設けられ、リセット部材によりカートリッジ枠体の特定形状の孔を通して前記ラッチ部材を押すことにより、前記第２弾性付勢部材の付勢力で前記検出部材を初期位置に復帰させるように構成されている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来技術の場合には、次のような問題点を有している。すなわち、上記特開平９−２５８６３４号公報に係る画像形成装置の場合には、通常、検出部材が旧状態時位置でロックされており、前記カートリッジの枠体に設けた特定形状の孔に前記カートリッジの外部から前記リセット部材を差し込まなければ、前記検出部材のロックが解除できないロック解除手段を備え、ロック解除後に始めて前記検出部材が初期位置に復帰するように構成されており、前記ロック手段は、ラッチ部材や第１、第２弾性付勢部材、更にはラッチ部材などから構成されている。
【００１０】
そのため、上記上記特開平９−２５８６３４号公報に係る画像形成装置の場合には、ロック手段やロック解除手段などを構成する部品数が多く、部品コストや組立コストが高くなるという問題点を有している。
【００１１】
そこで、この発明は、上記従来技術の問題点を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、トナーカートリッジの新旧を判別するための新旧判別機構の構成が簡単であり、部品コストや組立コストが高くなるのを防止でき、しかも、トナーカートリッジの新旧判別機構の誤操作を防止し、トナーカートリッジの新旧を確実に判別することが可能なトナーカートリッジ及びこれを用いたトナー補給装置を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するため、請求項１に記載された発明は、
画像形成装置本体に対して着脱可能、且つ、内部にトナーを収容したトナーカートリッジ本体と、
前記トナーカートリッジ本体の内部に回転自在に配設され、当該トナーカートリッジ本体内に収容されたトナーを、トナー補給口から補給するためのトナー補給部材と、
前記画像形成装置本体側に設けられた回転駆動する駆動源から駆動力が伝達され、前記トナー補給部材を回転駆動するための駆動力伝達部材とを備えたトナーカートリッジにおいて、
新品であることを示す新の位置と、旧品であることを示す旧の位置とに移動自在に、前記トナーカートリッジ本体に設けられた新旧判別部材を備え、
前記新旧判別部材は、前記画像形成装置本体に装着された状態で前記駆動力伝達部材よりも前記駆動源から前記トナーカートリッジの軸方向で遠い位置に配設され、且つ、
新の位置にある状態では前記画像形成装置に装着された状態で前記駆動源が回転駆動したときに前記駆動源と前記駆動力伝達手段との接触部とは異なる接触部位と接触する位置に配置され、
前記駆動源の回転駆動時に前記接触部位に押されて新の位置から旧の位置に移動することを特徴とするトナーカートリッジである。
【００１３】
また、請求項２に記載された発明は、前記新旧判別部材が、一旦、新の位置から旧の位置へ移動すると、新の位置への復帰を阻止するストッパー部を有す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である。
【００１４】
さらに、請求項３に記載された発明は、
内部にトナーを収容したトナーカートリッジを着脱可能とし、且つ、前記トナーカートリッジに収容されたトナーを現像装置へトナーを補給するための装置であって、
前記トナーカートリッジの内部に回転自在に配設されたトナー補給部材を回転駆動するために、当該トナーカートリッジに設けられた駆動力伝達部材を駆動源によって回転駆動する駆動部材を備えたトナー補給装置において、
前記トナーカートリッジは、新品であることを示す新の位置と、旧品であることを示す旧の位置とに移動自在に設けられた新旧判別部材を備え、
前記新旧判別部材は、前記トナー補給装置に装着された状態で前記駆動力伝達部材よりも前記駆動源から前記トナーカートリッジの軸方向で遠い位置に配設され、
前記駆動源は、前記トナー補給装置に装着されたトナーカートリッジの前記新旧判別部材が新の位置にある状態では、前記新旧判別部材と前記駆動源が回転駆動したときに前記駆動源と前記駆動力伝達手段との接触部とは異なる接触部位で接触し、且つ、
回転駆動時に前記接触部位で押すことで前記新旧判別部材を新の位置から旧の位置に移動させる
ことを特徴とするトナー補給装置である。
【００１５】
さらに、請求項４に記載された発明は、前記新旧判別部材が、一旦、新の位置から旧の位置へ移動すると、新の位置への復帰を阻止するストッパー部を有することを特徴とする請求項３記載のトナー補給装置である。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下に、この発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００１７】
実施の形態１
図２はこの発明の実施の形態１に係るトナーカートリッジ及びこれを用いたトナー補給装置を適用した画像形成装置としてのタンデム型のデジタルカラープリンターを示すものである。また、図３はこの発明の実施の形態１に係るトナー補給装置を適用した画像形成装置としてのタンデム型のデジタルカラー複写機を示すものである。
【００１８】
図２及び図３において、１はタンデム型のデジタルカラープリンター及び複写機の本体を示すものであり、デジタルカラー複写機の場合には、図３に示すように、本体１の上部に、原稿２を一枚ずつ分離した状態で自動的に搬送する自動原稿搬送装置（ＡＤＦ）３と、当該自動原稿搬送装置３によって搬送される原稿２の画像を読み取る原稿読取装置４が配設されている。この原稿読取装置４は、プラテンガラス５上に載置された原稿２を光源６によって照明し、原稿２からの反射光像を、フルレートミラー７及びハーフレートミラー８、９及び結像レンズ１０からなる縮小光学系を介してＣＣＤ等からなる画像読取素子１１上に走査露光して、この画像読取素子１１によって原稿２の色材反射光像を所定のドット密度（例えば、１６ドット／ｍｍ）で読み取るようになっている。
【００１９】
上記原稿読取装置４によって読み取られた原稿２の色材反射光像は、例えば、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）（各８ｂｉｔ）の３色の原稿反射率データとしてＩＰＳ（Ｉｍａｇｅ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）１２に送られ、このＩＰＳ１２では、原稿２の反射率データに対して、シェーデイング補正、位置ズレ補正、明度／色空間変換、ガンマ補正、枠消し、色／移動編集等の所定の画像処理が施される。また、ＩＰＳ１２は、パーソナルコンピュータ等から送られてくる画像データに対しても、所定の画像処理を行なうようになっている。
【００２０】
そして、上記の如くＩＰＳ１２で所定の画像処理が施された画像データは、同じくＩＰＳ１２によって、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）（各８ビット）の４色の原稿再現色材階調データに変換され、次に述べるように、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の各色の画像形成ユニット１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３ＫのＲＯＳ（Ｒａｓｅｒ  Ｏｕｔｐｕｔ  Ｓｃａｎｎｅｒ）１４に送られ、この画像露光装置としてのＲＯＳ１４では、所定の色の原稿再現色材階調データに応じてレーザ光ＬＢによる画像露光が行われる。
【００２１】
ところで、上記タンデム型のデジタルカラープリンター及び複写機本体１の内部には、図２及び図３に示すように、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の４つの画像形成ユニット１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋ  が、水平方向に一定の間隔をおいて並列的に配置されている。
【００２２】
これらの４つの画像形成ユニット１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋは、すべて同様に構成されており、大別して、所定の速度で回転駆動される像担持体としての感光体ドラム１５と、この感光体ドラム１５の表面を一様に帯電する一次帯電用の帯電ロール１６と、当該感光体ドラム１５の表面に所定の色に対応した画像を露光して静電潜像を形成する画像露光装置としてのＲＯＳ１４と、感光体ドラム１５上に形成された静電潜像を所定の色のトナーで現像する現像器１７と、感光体ドラム１５の表面を清掃するクリーニング装置１８とから構成されている。
【００２３】
上記ＲＯＳ１４は、図２及び図３に示すように、４つの画像形成ユニット１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋに共通に構成されており、図示しない４つの半導体レーザを各色の原稿再現色材階調データに応じて変調して、これらの半導体レーザからレーザ光ＬＢ−Ｙ、ＬＢ−Ｍ、ＬＢ−Ｃ、ＬＢ−Ｋを階調データに応じて出射するように構成されている。なお、上記ＲＯＳ１４は、複数の画像形成ユニット毎に個別に構成しても勿論よい。上記半導体レーザから出射されたレーザ光ＬＢ−Ｙ、ＬＢ−Ｍ、ＬＢ−Ｃ、ＬＢ−Ｋは、図示しないｆ−θレンズを介して回転多面鏡１９に照射され、この回転多面鏡１９によって偏向走査される。上記回転多面鏡１９によって偏向走査されたレーザ光ＬＢ−Ｙ、ＬＢ−Ｍ、ＬＢ−  Ｃ、ＬＢ−Ｋは、図示しない複数枚の反射ミラーを介して感光体ドラム１５上  に、斜め下方から走査露光される。
【００２４】
上記ＲＯＳ１４は、図２に示すように、下方から感光体ドラム１５上に画像を走査露光するものであるため、このＲＯＳ１４には、上方に位置する４つの画像形成ユニット１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋの現像器１７などからトナー等が落下して、汚損される虞れを有している。そのため、ＲＯＳ１４は、その周囲が直方体状のフレーム２０によって密閉されているとともに、当該フレーム２０の上部には、４本のレーザ光ＬＢ−Ｙ、ＬＢ−Ｍ、ＬＢ−Ｃ、ＬＢ−Ｋを、各画像形成ユニット１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋの感光体ドラム１５上に露光するため、シールド部材としての透明なガラス製のウインドウ２１Ｙ、２１Ｍ、２１Ｃ、２１Ｋが設けられている。そして、これらのガラス製のウインドウ２１Ｙ、２１Ｍ、２１Ｃ、２１Ｋは、画像露光装置としてのＲＯＳ１４のレーザ光ＬＢに沿った光路上において、最も上方に位置する部材となっている。
【００２５】
上記ＩＰＳ１２からは、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の各色の画像形成ユニット１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋに共通して設けられたＲＯＳ１４に、各色の画像データが順次出力され、このＲＯＳ１４から画像データに応じて出射されたレーザ光ＬＢ−Ｙ、ＬＢ−Ｍ、ＬＢ−Ｃ、ＬＢ−Ｋは、対応する感光体ドラム１５の表面に走査露光され、静電潜像が形成され  る。上記感光体ドラム１５上に形成された静電潜像は、現像器１７Ｙ、１７Ｍ、１７Ｃ、１７Ｋによって、それぞれイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン  （Ｃ）、黒（Ｋ）の各色のトナー像として現像される。
【００２６】
上記各画像形成ユニット１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋの感光体ドラム１５上に、順次形成されたイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒    （Ｋ）の各色のトナー像は、各画像形成ユニット１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋの上方にわたって配置された中間転写ベルト２５上に、一次転写ロール２６によって多重に転写される。この中間転写ベルト２５は、ドライブロール２７と、バックアップロール２８との間に一定のテンションで掛け回されており、図示しない定速性に優れた専用の駆動モーターによって回転駆動されるドライブロール２７により、矢印方向に所定の速度で循環駆動されるようになっている。上記中間転写ベルト２５としては、例えば、可撓性を有するＰＥＴ等の合成樹脂フィルムを帯状に形成し、この帯状に形成された合成樹脂フィルムの両端を溶着等の手段によって接続することにより、無端ベルト状に形成したものが用いられる。
【００２７】
上記中間転写ベルト２５上に多重に転写されたイエロー（Ｙ）、マゼンタ    （Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の各色のトナー像は、バックアップロール２８に圧接する二次転写ロール２９によって、圧接力及び静電気力で転写用紙３０上に二次転写され、これらの各色のトナー像が転写された転写用紙３０は、上方に位置する定着器３１へと搬送される。上記二次転写ロール２９は、バックアップロール２８の側方に圧接しており、下方から上方に搬送される転写用紙３０上  に、各色のトナー像を二次転写するようになっている。そして、上記各色のトナー像が転写された転写用紙３０は、定着器３１によって熱及び圧力で定着処理を受けた後、排出ロール３２によって本体１の上部に設けられた排出トレイ３３上に排出される。
【００２８】
上記転写用紙３０は、図２及び図３に示すように、給紙カセット３４から所定のサイズのものが、給紙ローラ３５及び用紙分離搬送用のローラ対３６により用紙搬送路３７を介して、レジストロール３８まで一旦搬送され、停止される。上記給紙カセット３４から供給された転写用紙３０は、所定のタイミングで回転するレジストロール３８によって中間転写ベルト３５の二次転写位置へ送出され  る。
【００２９】
なお、上記デジタルカラープリンター及び複写機において、フルカラー等の両面コピーをとる場合には、片面に画像が定着された転写用紙３０を、排出ロール３２によって排出トレイ３３上にそのまま排出せずに、図示しない切替ゲートによって搬送方向を切り替え、用紙搬送用のローラ対３９を介して両面用搬送ユニット４０へと搬送する。そして、この両面用搬送ユニット４０では、搬送径路４１に沿って設けられた図示しない搬送用のローラ対により、転写用紙３０の表裏が反転された状態で、再度レジストロール３８へと搬送され、今度は、当該転写用紙３０の裏面に画像が転写・定着された後、排出トレイ３３上に排出される。
【００３０】
図２及び図３中、４４Ｙ、４４Ｍ、４４Ｃ，４４Ｋは、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の各色の現像器１７に、所定の色のトナーを供給するトナーカートリッジをそれぞれ示している。
【００３１】
図４は上記デジタルカラープリンター及び複写機の各画像形成ユニットを示すものである。
【００３２】
上記イエロー色、マゼンタ色、シアン色及び黒色の４つの画像形成ユニット１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋは、図４に示すように、すべてが同様に構成されており、これらの４つの画像形成ユニット１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋで  は、上述したように、それぞれイエロー色、マゼンタ色、シアン色及び黒色のトナー像が所定のタイミングで順次形成されるように構成されている。上記各色の画像形成ユニット１３Ｙ、１３Ｍ，１３Ｃ、１３Ｋは、上述したように、感光体ドラム１５を備えており、これらの感光体ドラム１５の表面は、一次帯電用の帯電ロール１６によって一様に帯電される。その後、上記感光体ドラム１５の表面は、ＲＯＳ１４から画像データに応じて出射される画像形成用のレーザ光ＬＢが走査露光されて、各色に対応した静電潜像が形成される。上記感光体ドラム１５上に走査露光されるレーザ光ＬＢは、当該感光体ドラム１５の直下よりやや右側寄りの斜め下方から、所定の傾斜角度αで露光されるように設定されている。上記感光体ドラム１５上に形成された静電潜像は、各画像形成ユニット１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋの現像器１７の現像ロール１７ａによってそれぞれイエロー色、マゼンタ色、シアン色、黒色の各色のトナーにより現像されて可視トナー像となり、これらの可視トナー像は、一次転写ロール２６の帯電によって中間転写ベルト２５上に順次多重に転写される。
【００３３】
なお、トナー像の転写工程が終了した後の感光体ドラム１５の表面は、クリーニング装置１８によって残留トナーや紙粉等が除去されて、次の画像形成プロセスに備える。上記クリーニング装置１８は、クリーニングブレード４２を備えており、このクリーニングブレード４２によって、感光体ドラム１５上の残留トナーや紙粉等を除去するようになっている。また、トナー像の転写工程が終了した後の中間転写ベルト２５の表面は、図２及び図３に示すように、クリーニング装置４３によって残留トナーや紙粉等が除去されて、次の画像形成プロセスに備える。上記クリーニング装置４３は、クリーニングブラシ４３ａ及びクリーニングブレード４３ｂを備えており、これらのクリーニングブラシ４３ａ及びブレード４２によって、中間転写ベルト２５上の残留トナーや紙粉等を除去するようになっている。
【００３４】
図５乃至図７は上記各画像形成ユニット１３Ｙ、１３Ｍ，１３Ｃ、１３Ｋに使用される現像装置１７を示すものである。
【００３５】
この現像装置１７は、図５乃至図７に示すように、対応する画像形成ユニット１３Ｙ、１３Ｍ，１３Ｃ、１３Ｋの色のトナーとキャリアとからなる二成分系の現像剤４６を有する現像装置にて形成されており、その構造は、現像装置ハウジング４７の感光体ドラム１５側に配設される現像ロール４８と、この現像ロール４８の下方に配設される現像剤搬送用パドル４９と、この現像剤搬送用パドル４９の背面側に配設される現像剤搬送兼攪拌用オーガ５０、５１と、現像ロール４８により搬送される現像剤４６を層厚規制するブレード５２と、で構成されている。この場合、上記現像ロール４８は、例えば、アルミニウム合金やステンレス鋼等の非磁性導電性部材からなる図示しない現像スリーブと、その内部に固定状態に配置された図示しないマグネットロールとから構成されている。なお、上記２つの現像剤搬送兼攪拌用オーガ５０、５１の間には、仕切り板５３が設けられている。
【００３６】
また、上記現像装置１７の内部には、後述するように、この発明の実施の形態に係るトナー補給装置によって、所定のタイミングでトナーが補給されるように構成されている。上記トナー補給装置から補給されたトナーは、図６及び図７に示すように、所定の色のトナーが現像剤搬送兼攪拌用オーガ５１の一端部５１ａに供給されるようになっている。この現像装置１７の内部に供給されたトナー  は、現像剤搬送兼攪拌用オーガ５１によって、当該現像装置１７の長手方向に沿って搬送されつつ現像剤４６と攪拌混合され、仕切り板５３の端部に設けられた通路５４を通して、他方の現像剤搬送兼攪拌用オーガ５０に受け渡される。この現像剤搬送兼攪拌用オーガ５０に受け渡された現像剤４６は、当該現像剤搬送兼攪拌用オーガ５０の軸方向に沿って搬送されつつ現像剤４６と攪拌混合され、仕切り板５３の他方の端部に設けられた通路５５を通して、一方の現像剤搬送兼攪拌用オーガ５１に再度供給される。このように、上記現像装置１７の内部に供給されたトナーは、現像装置１７内の現像剤４６と共に、２つの現像剤搬送兼攪拌用オーガ５０、５１によって搬送され攪拌混合されるとともに、キャリアによって所定の極性の帯電量に摩擦帯電され、その一部が現像剤搬送用パドル４９によって現像ロール４８へと搬送され、感光体ドラム１５上の静電潜像の現像に使用される。
【００３７】
図８乃至図１０は上記デジタルカラープリンター及び複写機に用いられるトナー補給装置を示すものである。
【００３８】
上記トナー補給装置が装着されたデジタルカラープリンター及び複写機は、図８及び図９に示すように、現像装置１７が下側に、トナー補給装置５７が上側に位置し、現像装置１７とトナー補給装置５７がある程度離れた構成となってい  る。上記トナー補給装置５７は、所定の色のトナー像を収容したトナーカートリッジ５８を備えている。このトナーカートリッジ５８は、図１０に示すように、当該トナーカートリッジ５８をプリンター本体１の所定の位置に装着した状態  で、所定の方向に回動することによって開閉するトナー補給口５９を備えてい  る。また、上記トナーカートリッジ５８の本体５８ａの内部には、図１０に示すように、トナーＴが収容されているとともに、当該トナーＴを攪拌しつつ、トナー補給口５９から補給するための補給部材としてのアジテータ８２が回転自在に配設されている。また、上記上記トナーカートリッジ本体５８ａの軸方向一端部の外側には、アジテータ８２を回転駆動するための駆動力伝達部材８３が取り付けられている。
【００３９】
上記トナーカートリッジ５８のトナー補給口５９から補給されたトナーは、図図８及び図１２に示すように、略水平方向に沿って配設された第１のトナー搬送路６０の導入口６１内に供給される。この第１のトナー搬送路６０は、略円筒状に形成されており、その内部には、回転軸６２の外周にスパイラル状の搬送羽根６３を一体的に形成したオーガー６４が回転自在に配設されている。上記オーガー６４は、当該オーガー６４の回転軸６２の一端部に配設される図示しない駆動モータによって、所定のタイミングで所定量だけ回転駆動されるようになっている。
【００４０】
上記第１のトナー搬送路６０の先端部には、略鉛直方向に沿って配設された第２のトナー搬送路６５が連結されている。上記第１のトナー搬送路６０の先端部には、略鉛直方向に沿って短く配設された円筒状部６６が一体的に形成されており、当該円筒状部６６の上端６６ａは閉じられているとともに、その下端６６ｂは開口されている。そして、上記第１のトナー搬送路６０の円筒状部６６には、その下端部に第２のトナー搬送路６５の径が大きく形成された上端部６７が嵌合された状態で連結されている。上記第２のトナー搬送路６５は、径が大きく形成された上端部６７から短いテーパ部６８を介して、上端部６７よりも径が小さく形成された円筒状部６９が長く連設されて形成されている。また、上記第２のトナー搬送路６５の内部には、金属線等によってスパイラル状に形成されたスプリングアジテーター７０が回転自在に配設されている。
【００４１】
さらに、上記第１のトナー搬送路６０の内部に配設されたオーガー６４は、その回転軸６２の外周にスパイラル状の搬送羽根６３が円筒状部６６の入口まで形成されており、当該回転軸６２の先端部は、円筒状部６６の内部に配置されたクランク部７１を介して、当該円筒状部６６の側壁６６ｃに軸支されている。ま  た、上記オーガー６４のクランク部７１には、略円形状に湾曲されたスプリングアジテーター７０のフック部７２が挿通された状態で、当該スプリングアジテーター７０が連結されている。なお、上記オーガー６４のクランク部７１の先端側の部分７１ａは、円筒状部６６の内部において、スプリングアジテーター７０の先端部に設けられた略円形状のフック部７２が容易に挿通可能なように、傾斜した状態で設けられている。なお、スプリングアジテーター７０のフック部７２の内径は、クランク部７１の軸径よりも僅かに大きく設定されており、オーガー６４が回転すると、スプリングアジテーター７０が第２の搬送路６５内を上下に運動するようになっている。
【００４２】
ところで、この実施の形態では、内部にトナーを収容したトナーカートリッジ本体と、前記トナーカートリッジ本体の内部に回転自在に配設され、当該トナーカートリッジ本体内に収容されたトナーを、トナー補給口から補給するためのトナー補給部材と、外部の駆動源から駆動力が伝達され、前記トナー補給部材を回転駆動するための駆動力伝達部材とを備えたトナーカートリッジにおいて、
新品であることを示す新の位置と、旧品であることを示す旧の位置とに移動自在に、前記トナーカートリッジ本体に設けられた新旧判別部材を備え、
前記新旧判別部材は、前記駆動力伝達部材よりもトナーカートリッジ本体の内側に配設され、かつ当該駆動力伝達部材に駆動力を伝達する部材であるが、駆動力伝達部と異なる部分によって新の位置から旧の位置に、新旧判別部材を移動させる移動部を有するように構成されている。
【００４３】
また、この実施の形態では、前記新旧判別部材が、一旦、新の位置から旧の位置へ移動すると、新の位置への復帰を阻止するストッパー部を有するように構成されている。
【００４４】
すなわち、この実施の形態では、図１０及び図１１に示すように、トナーカートリッジ５８が、内部にトナーＴを収容したトナーカートリッジ本体５８ａと、前記トナーカートリッジ本体５８ａの内部に回転自在に配設され、当該トナーカートリッジ本体５８ａ内に収容されたトナーＴを、トナー補給口５９から補給するためのトナー補給部材としてのアジテーター８２と、外部の駆動源から駆動力が伝達され、アジテーター８２を回転駆動するための駆動力伝達部材８３とを備えている。
【００４５】
上記駆動力伝達部材８３は、図１及び図１３に示すように、リング状に形成された外周部８４と、当該外周部８４の内側に直径方向に沿って配置された駆動力伝達部８５とから構成されており、駆動力伝達部８５の中心軸８６が、図１１に示すように、トナーカートリッジ本体５８ａの内部に配設されたアジテーター８２に連結された状態で、トナーカートリッジ本体５８ａの軸方向の奥側の端面に回転自在に取り付けられている。また、上記駆動力伝達部材８３の駆動力伝達部８５は、その周方向の一側面８５ａが、直線状のエッジを形成するように形成されているとともに、その周方向の他側面８５ｂが、緩やかな斜面を形成するように形成されており、駆動力伝達部８５以外の部分は、周方向に沿って大きな開口部８７を形成している。そして、上記駆動力伝達部材８３は、トナー補給装置の駆動源側の部材が、開口部８７以外の駆動力伝達部８５に当接した場合でも、緩やかな斜面８５ｂに沿って案内されて、開口部８７に嵌合されるか、又は、装着時にトナーカートリッジ本体５８ａが回動された際に、駆動力伝達部８５の直線状に形成されたエッジ８５ａに係合することによって、確実に駆動力を伝達することが可能となっている。
【００４６】
さらに、上記トナーカートリッジ本体５８ａの軸方向の奥側の端面には、駆動力伝達部材８３が不本意に他の部材と接触するのを防止するため、当該トナーカートリッジ本体５８ａの外周及び半径方向に沿って、フランジ部８８が設けられている。
【００４７】
また、上記トナーカートリッジ本体５８ａには、トナーカートリッジ５８が新品であるか旧品であるかを判別するための新旧判別部材８９が設けられている  が、この新旧判別部材８９は、駆動力伝達部材８３よりもトナーカートリッジ本体５８ａの内側に配設されている。さらに、上記新旧判別部材８９は、トナーカートリッジ本体５８ａの軸方向の奥側の端部に、新品であることを示す新の位置と、旧品であることを示す旧の位置とに、半径方向に沿って移動自在に取り付けられている。
【００４８】
上記新旧判別部材８９は、薄い金属製の板金を、プレス加工等することによって、図１４に示すような形状に形成されている。この新旧判別部材８９は、図１７に示すように、トナーカートリッジ本体５８ａの軸方向の奥側の端面（外面）に当接した状態で配設される平板状の保持部９０を備えている。この保持部９０は、トナーカートリッジ本体５８ａの端面の直径方向を中心にして左右に分割されており、駆動力伝達部材８３の中心軸８６が嵌合される２つの連続した略円形状の嵌合溝９１、９２を有している。そして、上記新旧判別部材８９は、後述するように、押し上げられた場合に、平板状の保持部９０が弾性力により開いて、駆動力伝達部材８３の中心軸８６の嵌合位置が、上側の嵌合溝９１から下側の嵌合溝９２に移動するように構成されている。また、上記新旧判別部材８９の一方の保持部９０ａは、内側が下方に傾斜するように手前側に起立した作動板部９３を介して、保持部９０と平行なスライド部９４を形成するようなっている。一  方、上記新旧判別部材８９の他方の保持部９０ｂは、作動板部９３よりも上方の位置で、水平に手前側に起立した起立板部９５を介して、保持部９０と平行なスライド部９４を形成するようなっている。
【００４９】
上記新旧判別部材８９の左右のスライド部９４には、その両側に、裏面側に折り曲げられたガイド部９４ａが設けられている。また、上記左右のスライド部９４は、その上端部で互いに連結されており、水平に手前側に起立した第２の起立板部９５を介して、新旧表示板部９６に連結されている。この新旧表示板部９６は、トナーカートリッジ本体５８ａの端面に平行に形成されており、当該新旧表示板部９６は、図１に示すように、トナーカートリッジ本体５８ａの端部に設けられた新旧判別部材保持部９７に開口された判別用の窓部９８から外部に露出するようになっている。
【００５０】
また、上記トナー補給装置５７には、図１に示すように、トナーカートリッジ５８のアジテータ−８２等を駆動する駆動手段９９が、当該トナーカートリッジ５８の装着位置の奥側の端部に配設されている。この駆動手段９９は、図１に示すように、図示しない駆動源としての駆動モータによって、トナーカートリッジのアジテーター８２を回転駆動する駆動部材１００を備えている。
【００５１】
この駆動部材１００は、図１及び図１５に示すように、正面円形状の円板部１０１と、その外周にリング状に立設されたフランジ部１０２と、前記円板部１０１の中央に、略４５度の扇形を形成するように軸対称な位置に設けられた２つの駆動部１０３と、当該２つの駆動部１０３表面の駆動側の端面１０３ａと反対側に、当該駆動部１０３の表面よりも突出するように立設された新旧判別部材用の駆動部１０４とを備えるように構成されている。
【００５２】
なお、図１４中、符号１０５は、新旧判別部材８３が、一旦、新の位置から旧の位置へ移動すると、新の位置への復帰を阻止するストッパー部を示しており、このストッパー部１０５は、新旧判別部材８３が旧の位置である上方へ移動すると、トナーカートリッジ５８の新旧判別部材保持部９７の窓部９８に当接して、当該新旧判別部材８３が新の位置である下方へ移動するのを阻止するようになっている。
【００５３】
以上の構成において、この実施の形態に係るトナーカートリッジ及びトナー補給装置では、次のようにして、トナーカートリッジの新旧を判別するための新旧判別機構の構成が簡単であり、部品コストや組立コストが高くなるのを防止で  き、しかも、トナーカートリッジの新旧判別機構の誤操作を防止し、トナーカートリッジの新旧を確実に判別することが可能となっている。
【００５４】
すなわち、この実施の形態に係るトナーカートリッジ及びトナー補給装置で  は、図８に示すように、トナーカートリッジ５８を交換する際に、使用済みのトナーカートリッジ５８をトナー補給装置５７から取り出した後、新品のトナーカートリッジ５８をトナー補給装置５７の所定の位置に装着するようになってい  る。その際、上記トナーカートリッジ５８をトナー補給装置５７に装着するに  は、トナーカートリッジ５８をトナー補給装置５７内の所定位置まで押し込んだ後、当該トナーカートリッジ５８を周方向に沿って所定位置まで回動させることにより、トナーカートリッジ５８のトナー補給口５９を開く。
【００５５】
この新品のトナーカートリッジ５８をトナー補給装置５７の所定の位置に装着した状態では、トナー補給装置５７の駆動手段９９が駆動されていないため、当該駆動手段９９の駆動部材１００も停止したままとなっている。この状態では、トナーカートリッジ５８の新旧判別部材８９が駆動されておらず、当該新旧判別部材８９は、図１に示すように、新品を示す新の位置に位置している。そのた  め、上記トナー補給装置５７側に設けられた新旧判別手段８９は、図１に示すように、その２本のピン１０６、１０７が、新旧判別部材８９の新旧判別部９６に当接して、２本のピン１０６、１０７間が導通状態となるため、トナーカートリッジ５８が新品であることが、トナー補給装置５７側で判別される。
【００５６】
次に、上記新品のトナーカートリッジ５８から現像装置１７にトナーＴを補給するには、トナー補給装置５７の駆動手段９９を回転駆動する必要がある。このトナー補給装置５７の駆動手段９９が回転駆動されると、図１に示すように、当該駆動手段９９に設けられた駆動部材１００が回動し、当該駆動部材１００の駆動部１０３から、トナーカートリッジ５８の駆動力伝達部材８３に駆動力が伝達され、トナーカートリッジ本体５８ａ内のアジテーター８２が回転駆動されて、トナー補給口５９からトナー補給装置５７へとトナーＴが補給されるとともに、当該トナー補給装置５７から現像装置１７へとトナーＴが供給される。
【００５７】
その際、上記トナーカートリッジ５８は、駆動部材９９の駆動部１０３から、駆動力伝達部材８３に駆動力が伝達されるとともに、当該駆動部材９９の新旧判別部材用の駆動部１０４が、新旧判別部材８９の作動段部９３を押し上げて、当該新旧判別部材８９が上方に移動され、この新旧判別部材９３は、図１６に示すように、上方に移動して旧品を表す旧の位置に位置することになる。したがっ  て、この状態では、トナー補給装置５７側に設けられた新旧判別手段は、その２本のピン１０６、１０７が、新旧判別部材８９の新旧判別部９６に当接することがなく、２本のピン１０６、１０７間が非導通状態となるため、トナーカートリッジ５８が旧品であることが、トナー補給装置５７側で判別される。
【００５８】
このように、上記実施の形態では、図１に示すように、トナーカートリッジ５８に設けられた新旧判別部材８９が、トナー補給装置５７の駆動部材１００に設けられた新旧判別部材用の駆動部１０４によって移動されるように構成されており、不本意に新旧判別部材８９がユーザーによって移動されて、トナーカートリッジ５８の新旧を誤って判別することを防止することができる。
【００５９】
しかも、上記新旧判別部材８９は、図１に示すように、駆動力伝達部材８３よりもトナーカートリッジ本体５８ａの内側に配設されているので、ユーザーが外部から触れることがなく、不本意に新旧判別部材８９がユーザーによって移動されて、トナーカートリッジ５８の新旧を誤って判別することを、より一層確実に防止することができる。
【００６０】
さらに、上記新旧判別部材８９は、図１４に示すように、トナーカートリッジ５８の軸方向の端部に設けられた板金からなる部材によって構成され、当該新旧判別部材は、トナー補給装置５７の駆動部材１００によって直接移動されるようになっているので、新旧判別機構の構成が非常に簡単であり、部品コストや組立コストが高くなるのを防止することができる。
【００６１】
【発明の効果】
以上述べたように、この発明によれば、トナーカートリッジの新旧を判別するための新旧判別機構の構成が簡単であり、部品コストや組立コストが高くなるのを防止でき、しかも、トナーカートリッジの新旧判別機構の誤操作を防止し、トナーカートリッジの新旧を確実に判別することが可能なトナーカートリッジ及びこれを用いたトナー補給装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  図１はこの発明の実施の形態１に係るトナーカートリッジ及びトナー補給装置を示す要部斜視図である。
【図２】  図２はこの発明の実施の形態１に係るトナーカートリッジ及びトナー補給装置を適用した画像形成装置としてのカラープリンターを示す構成図である。
【図３】  図３はこの発明の実施の形態１に係るトナーカートリッジ及びトナー補給装置を適用した画像形成装置としてのカラー複写機を示す構成図である。
【図４】  図４は画像形成部を示す構成図である。
【図５】  図５は現像装置を示す構成図である。
【図６】  図６は現像装置を示す構成図である。
【図７】  図７は現像装置を示す斜視構成図である。
【図８】  図８はこの発明の実施の形態１に係るトナー補給装置を示す斜視構成図である。
【図９】  図９はこの発明の実施の形態１に係るトナー補給装置を示す斜視構成図である。
【図１０】  図１０はトナーカートリッジを示す斜視構成図である。
【図１１】  図１１はこの発明の実施の形態１に係るトナーカートリッジを示す断面構成図である。
【図１２】  図１２はこの発明の実施の形態１に係るトナー補給装置のトナー補給手段を示す断面構成図である。
【図１３】  図１３はこの発明の実施の形態１に係るトナーカートリッジの新品を示す要部斜視図である。
【図１４】  図１４は新旧判別部材を示す斜視図である。
【図１５】  図１５は駆動部材を示す斜視図である。
【図１６】  図１６はこの発明の実施の形態１に係るトナーカートリッジの旧品を示す要部斜視図である。
【図１７】  図１７はこの発明の実施の形態１に係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】
１７：現像装置、５７：トナー補給装置、５８：トナーカートリッジ、５８  ａ：トナーカートリッジ本体、５９：トナー補給口、６０：第１のトナー搬送  路、６１：導入口、６２：回転軸、６３：スパイラル状の搬送羽根、６４：オーガー、６５：第２のトナー搬送路、６６：円筒状部、７０：スプリングアジテーター、８３：駆動力伝達部材、８５：駆動力伝達部、８９：新旧判別部材、９  ３：作動板部、１００：駆動部材、１０３：駆動部、１０４：新旧判別部材用の駆動部。
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
0004023130.tif 000014
【図１４】
0004023130.tif 000015
【図１５】
0004023130.tif 000016
【図１６】
0004023130.tif 000017
【図１７】
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