トナーカートリッジ及びこれを用いた画像形成装置
【課題】トナーの流動性が変化してもトナー補給量が変化しないこと。
【解決手段】トナー排出口を有するトナー袋収容器と、トナーを収容した複数のトナー収容空間を有し前記トナー袋収容器に収容されるトナー収容袋と、前記トナー収容袋のトナー収容空間を順次開封して前記トナー排出口からトナーを排出させる開封部材とを備えるトナーカートリッジ。
【解決手段】トナー排出口を有するトナー袋収容器と、トナーを収容した複数のトナー収容空間を有し前記トナー袋収容器に収容されるトナー収容袋と、前記トナー収容袋のトナー収容空間を順次開封して前記トナー排出口からトナーを排出させる開封部材とを備えるトナーカートリッジ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、電子写真方式の画像形成装置に使用されるトナーカートリッジに関する。
【背景技術】
【０００２】
二成分現像剤を用いる画像形成装置においては、現像装置内のトナーが画像形成により消費されて少なくなると、現像剤中のトナー濃度を所定値以上に保持するため、トナーカートリッジから現像装置内にトナーが補給されるようになっている。
【０００３】
そのようなトナーカートリッジとしては、補給用トナーを収容するトナー貯蔵部と、トナーを現像装置に向けて排出するトナー排出口と、トナー貯蔵部からトナー排出口へとトナーを搬送するトナー搬送スクリュー（オーガスクリュー）で構成されているトナーカートリッジが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−２３５２５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、一般的に、トナーカートリッジでは、長距離の輸送や長時間の放置などによってトナーが環境温度などの影響を受け、その流動性が低下する傾向がある。流動性が低下すると、トナー搬送スクリューを用いてトナーを搬送するトナーカートリッジでは、搬送能力が低下しトナー補給量が少なくなるという問題があった。
【０００６】
この発明は、このような事情を考慮してなされたもので、複雑な機構を用いることなく、常に一定量のトナー補給を可能にしたトナーカートリッジ及びこれを用いた画像形成装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明は、トナー排出口を有するトナー袋収容器と、トナーを収容した複数のトナー収容空間を有し前記トナー袋収容器に収容されるトナー収容袋と、前記トナー収容袋のトナー収容空間を順次開封して前記トナー排出口からトナーを排出させる開封部材とを備えるトナーカートリッジを提供するものである。
【発明の効果】
【０００８】
この発明によれば、トナー収容袋の複数のトナー収容空間に収容されたトナーがトナー開封部材により順次開封されてトナー排出口へ排出されるので、トナーカートリッジはトナーの流動性に関係なく一定量のトナーを補給することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】この発明に係る画像形成装置の全体の構成を示す説明図である。
【図２】この発明に係るトナーカートリッジの側面図である。
【図３】図２のＡ−Ａ矢視断面図である。
【図４】図３のＢ−Ｂ矢視断面図である。
【図５】図４の要部拡大図である。
【図６】図５のＣ−Ｃ矢視断面図である。
【図７】この発明に係るトナー収容袋製造装置の構成説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
この発明のトナーカートリッジは、トナー排出口を有するトナー袋収容器と、トナーを収容した複数のトナー収容空間を有し前記トナー袋収容器に収容されるトナー収容袋と、前記トナー収容袋のトナー収容空間を順次開封して前記トナー排出口からトナーを排出させる開封部材とを備えることを特徴とする。
【００１１】
前記トナー収容袋は、前記複数のトナー収容空間が区画形成されるように重ねて接合された第１および第２シートからなり、前記開封部材は前記第１および第２シートを巻き取って前記トナー収容空間を開封するシート巻取り部材を備えてもよい。
【００１２】
前記第１および第２シートがテープ状であり、前記トナー収容袋は、第１および第２シートが長手方向に重ねられて接合され、前記複数のトナー収容空間が直列に等間隔で区画形成されていてもよい。
【００１３】
前記第１および第２シートが、熱可塑性樹脂製であり加熱溶融により接合されてもよい。
【００１４】
前記熱可塑性樹脂が、ポリエチレンであってもよい。
【００１５】
前記シート巻取部材とトナー排出口とは、トナーが開封されたトナー収容空間から自重でトナー排出口へ落下するように配置されてもよい。
【００１６】
この発明は、別の観点から表面に静電潜像が形成される感光体ドラムと、感光体ドラム表面を帯電させる帯電装置と、感光体ドラム表面に静電潜像を形成する露光装置と、感光体ドラム表面の静電潜像にトナーを供給してトナー像を形成する現像装置と、前記現像装置にトナーを補給するトナーカートリッジと、感光体ドラム表面のトナー像を記録媒体に転写する転写装置と、トナー像を記録媒体に定着させる定着装置とを備え、前記トナーカートリッジが、この発明のトナーカートリッジからなることを特徴とする画像形成装置を提供するものである。
【００１７】
以下、図面に示す実施形態を用いてこの発明を詳細に説明する。
図１はこの発明に係る画像形成装置の全体の構成を示す説明図である。
画像形成装置１００は、図１に示すように、表面に静電潜像が形成される感光体ドラム２１ａ〜２１ｄと、感光体ドラム２１ａ〜２１ｄ表面の静電潜像にトナーを供給してトナー像を形成する現像装置２２ａ〜２２ｄと、現像装置２２ａ〜２２ｄにトナー補給パイプ２６ａ〜２６ｄを介してトナーを補給するトナーカートリッジ２５ａ〜２５ｄを内蔵するトナーカートリッジユニット２０と、中間転写ベルト１１を介して感光体ドラム２１ａ〜２１ｄの表面のトナー像を用紙に転写する二次転写ローラ（転写装置）１４と、トナー像を用紙に定着させる定着装置１５とを備える。
【００１８】
画像形成装置１００は、通信ネットワーク等を介して外部から送信された画像データ等の入力コマンドに含まれる画像データに基づいて、所定のシート（記録用紙）に多色あるいは単色の画像を可視画像として形成するものである。
【００１９】
画像形成装置１００は、さらに、露光ユニットＥ、帯電ローラ２３ａ〜２３ｄ、クリーニングユニット２４ａ〜２４ｄ、一次転写ローラ１３ａ〜１３ｄ、用紙搬送路Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３、給紙カセット１６、手差し給紙トレイ１７、排紙トレイ１８、およびトナーカートリッジユニット２０等を備えている。
【００２０】
画像形成装置１００において扱われるカラー画像の画像データは、ブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、およびイエロー（Ｙ）の４色の各色相に対応したものであり、その画像データを用いて、画像形成部５５ａ〜５５ｄで可視画像の形成を行う。
【００２１】
従って、現像装置２２ａ〜２２ｄ、感光体ドラム２１ａ〜２１ｄ、帯電ローラ２３ａ〜２３ｄ、クリーニングユニット２４ａ〜２４ｄは、各色に応じた４種類の潜像を形成するように設けられている。
【００２２】
画像形成部５５ａ〜５５ｄの各々は、同様の構成であり、例えば、ブラックの画像形成部５５ａは、感光体ドラム２１ａ、現像装置２２ａ、帯電ローラ２３ａ、転写ローラ１３ａ、およびクリーニングユニット２４ａ等から構成される。
【００２３】
画像形成部５５ａ〜５５ｄは、中間転写ベルト１１の移動方向（副走査方向）に一列に配列されている。なお、上記の添字ａ〜ｄは、ａがブラックに、ｂがシアンに、ｃがマゼンタに、ｄがイエローに対応し、これらの添字によって区別された上記の各手段により、４つの画像ステーションが構成されている。
【００２４】
露光装置である露光ユニットＥは、図示しない半導体レーザ、ポリゴンミラー４、第１反射ミラー７、および第２反射ミラー８等を備えており、ブラック、シアン、マゼンタ、およびイエローの各色相の画像データによって変調されたレーザビーム等の光ビームのそれぞれを感光体ドラム２１ａ〜２１ｄのそれぞれに照射する。感光体ドラム２１ａ〜２１ｄのそれぞれには、ブラック、シアン、マゼンタ、およびイエローの各色相の画像データによる静電潜像が形成される。
【００２５】
この実施形態では、露光ユニットＥは、レーザ照射部および反射ミラーを備えたレーザスキャニングユニット（ＬＳＵ）を用いる手法のものであるが、発光素子をアレイ状に並べた、例えば、ＥＬやＬＥＤ書込みヘッドを用いる手法のものを使用してもよい。
【００２６】
感光体ドラム２１ａ〜２１ｄは、露光ユニットＥの上方に配設された略円筒形状の像担持体であり、不図示の駆動手段と制御手段により所定方向に回転するように制御される。感光体ドラム２１ａ〜２１ｄは、基材上に光導電層が形成されて構成されている。例えば、アルミニウム等で製作された金属ドラムを基材として、その外周面に、アモルファスシリコン（ａ−Ｓｉ）、セレン（Ｓｅ）や有機光半導体（ＯＰＣ）等の光導電層が薄膜状に形成されている。
【００２７】
帯電ローラ２３ａ〜２３ｄは、感光体ドラム２１ａ〜２１ｄの表面を所定の電位に均一に帯電させる接触方式の帯電器である。この実施形態では、帯電器として接触型の帯電ローラを使用しているが、チャージャー型やブラシ型の帯電器で代用してもよい。
【００２８】
現像装置２２ａ〜２２ｄは、静電潜像が形成された感光体ドラム２１ａ〜２１ｄの表面にトナーを供給し、静電潜像をトナー像に現像する。現像装置２２ａ〜２２ｄのそれぞれは、ブラック、シアン、マゼンタ、およびイエローの各色相のトナーを収納しており、感光体ドラム２１ａ〜２１ｄのそれぞれに形成された各色相の静電潜像をブラック、シアン、マゼンタ、およびイエローの各色相のトナー像に顕像化する。
【００２９】
クリーニングユニット２４ａ〜２４ｄは、現像・画像転写後における感光体ドラム２１ａ〜２１ｄ上の表面に残留したトナーを潤滑剤等によって除去・回収する。
感光体ドラム２１ａ〜２１ｄの上方に配置されている中間転写ベルト１１は、駆動ローラ１１ａと従動ローラ１１ｂとの間に張架されてループ状の移動経路を形成している。中間転写ベルト１１の外周面は、感光体ドラム２１ｄ、感光体ドラム２１ｃ、感光体ドラム２１ｂおよび感光体ドラム２１ａにこの順に対向する。
【００３０】
この中間転写ベルト１１を挟んで各感光体ドラム２１ａ〜２１ｄに対向する位置に、一次転写ローラ１３ａ〜１３ｄが配置されている。中間転写ベルト１１が感光体ドラム２１ａ〜２１ｄに対向する位置のそれぞれが一次転写位置である。この中間転写ベルト１１は、厚さ１００〜１５０μｍ程度のフィルムで無端状に形成されている。
【００３１】
一次転写ローラ１３ａ〜１３ｄには、感光体ドラム２１ａ〜２１ｄの表面に担持されたトナー像を中間転写ベルト１１上に転写するために、トナーの帯電極性と逆極性の一次転写バイアスが定電圧制御によって印加される。これによって、感光体ドラム２１ａ〜２１ｄに形成された各色相のトナー像は、中間転写ベルト１１の外周面に順次重ねて転写され、中間転写ベルト１１の外周面にフルカラーのトナー像が形成される。
【００３２】
但し、イエロー、マゼンタ、シアン、およびブラックの色相の一部のみの画像データが入力された場合には、４つの感光体ドラム２１ａ〜２１ｄのうち、入力された画像データの色相に対応する一部の感光体ドラムのみにおいて、静電潜像およびトナー像の形成が行われる。
【００３３】
例えば、モノクロ画像形成時には、ブラックの色相に対応した感光体ドラム２１ａのみにおいて静電潜像の形成およびトナー像の形成が行われ、中間転写ベルト１１の外周面には、ブラックのトナー像のみが転写される。
【００３４】
一次転写ローラ１３ａ〜１３ｄの各々は、直径８〜１０ｍｍの金属（例えば、ステンレス）を素材とする軸の表面を導電性の弾性材（例えば、ＥＰＤＭ等）により被覆して構成されており、導電性の弾性材によって中間転写ベルト１１に均一に高電圧を印加する。本実施形態では、転写電極として一次転写ローラ１３ａ〜１３ｄを使用しているが、それ以外にブラシなども使用可能である。
【００３５】
各一次転写位置において、中間転写ベルト１１の外周面に転写されたトナー像は、中間転写ベルト１１の回転によって、二次転写ローラ１４との対向位置である二次転写位置に搬送される。二次転写ローラ１４は、画像形成時において、内周面が駆動ローラ１１ａの周面に接触する中間転写ベルト１１の外周面に所定のニップ圧で圧接されている。
【００３６】
当該ニップ圧を定常的に得るために、二次転写ローラ１４若しくは中間転写ベルト駆動ローラ１１ａの何れか一方は、金属等の硬質材料からなり、他方は、弾性ローラ等の軟質材料（弾性ゴムローラまたは発泡性樹脂ローラ等）からなる。
【００３７】
給紙カセット１６または手差し給紙トレイ１７から給紙された用紙が二次転写ローラ１４と中間転写ベルト１１との間を通過する際に、二次転写ローラ１４にトナーの帯電極性（−）とは、逆極性（＋）の高電圧が印加される。このように、各感光体ドラム２１ａ〜２１ｄ上の静電潜像は、各色相に応じたトナーにより顕像化されて、それぞれトナー像となり、これらトナー像は、中間転写ベルト１１上において積層される。
【００３８】
その後、積層されたトナー像は、中間転写ベルト１１の回転によって、搬送されて来た用紙と中間転写ベルト１１との接触位置に移動し、この位置に配置されている二次転写ローラ１４によって、中間転写ベルト１１の外周面から用紙上にトナー像が転写される。
【００３９】
中間転写ベルト１１と感光体ドラム２１との接触により中間転写ベルト１１に付着したトナー、および中間転写ベルト１１から用紙へのトナー像の転写の際に転写されずに、中間転写ベルト１１上に残存したトナーは、次工程でトナーの混色を発生させる原因となるため、中間転写ベルトクリーニングユニット１２によって除去されて回収される。
【００４０】
中間転写ベルトクリーニングユニット１２には、中間転写ベルト１１に接触する例えばクリーニング部材としてクリーニングブレードが備えられている。このクリーニングブレードが接触する部分の中間転写ベルト１１は、裏側から中間転写ベルト従動ローラ１１ｂにて支持されている。
【００４１】
可視画像としてトナー像が転写された用紙は、加熱ローラ１５ａと加圧ローラ１５ｂを備える定着装置１５に導かれ、加熱ローラ１５ａと加圧ローラ１５ｂとの間を通過して、加熱および加圧処理を受ける。これによって、可視画像となるトナー像が用紙の表面に堅牢に定着する。トナー像が定着した用紙は、排紙ローラ１８ａによって排紙トレイ１８上に排出される。
【００４２】
画像形成装置１００には、用紙カセット１６に収納されている用紙を二次転写ローラ１４と中間転写ベルト１１との間および定着装置１５を経由して排紙トレイ１８に送るための略垂直方向の用紙搬送路Ｐ１が設けられている。
【００４３】
用紙搬送路Ｐ１には、用紙カセット１６内の用紙を一枚ずつ用紙搬送路Ｐ１内に繰り出すピックアップローラ１６ａ、繰り出された用紙を上方に向けて搬送する搬送ローラｒ１０、搬送されてきた用紙を所定のタイミングで２次転写ローラ１４と中間転写ベルト１１との間に導くレジストローラ１９、および、用紙を排紙トレイ１８に排出する排紙ローラ１８ａが配置されている。
【００４４】
また、画像形成装置１００の内部には、手差し給紙トレイ１７からレジストローラ１９に至る間に、ピックアップローラ１７ａおよび搬送ローラｒ１０を配置した用紙搬送路Ｐ２が形成されている。さらに、排紙ローラ１８ａから用紙搬送路Ｐ１におけるレジストローラ１９の上流側に至る間には、用紙搬送路Ｐ３が形成されている。
【００４５】
排紙ローラ１８ａは、正逆両方向に回転自在にされており、用紙の片面に画像を形成する片面画像形成時、および用紙の両面に画像を形成する両面画像形成における第２面画像形成時に正転方向に駆動されて用紙を排紙トレイ１８に排出する。
【００４６】
一方、両面画像形成における第１面画像形成時には、排紙ローラ１８ａは、用紙の後端が定着装置１５を通過するまで正転方向に駆動された後、用紙の後端部を挟持した状態で逆転方向に駆動されて用紙を用紙搬送路Ｐ３内に導く。これによって、両面画像形成時に片面のみに画像が形成された用紙は、表裏面および前後端を反転した状態で用紙搬送路Ｐ１に導かれる。
【００４７】
レジストローラ１９は、用紙カセット１６若しくは手差し給紙トレイ１７から給紙され、または用紙搬送路Ｐ３を経由して搬送された用紙を中間転写ベルト１１の回転に同期したタイミングで２次転写ローラ１４と中間転写ベルト１１との間に導く。
【００４８】
このため、レジストローラ１９は、感光体ドラム２１や中間転写ベルト１１の動作開始時には、回転を停止しており、中間転写ベルト１１の回転に先立って給紙または搬送された用紙は、前端をレジストローラ１９に当接させた状態で用紙搬送路Ｐ１内における移動を停止する。
【００４９】
この後、レジストローラ１９は、２次転写ローラ１４と中間転写ベルト１１とが圧接する位置で用紙の前端部と中間転写ベルト１１上に形成されたトナー像の前端部とが対向するタイミングで回転を開始する。
【００５０】
なお、画像形成部５５ａ〜５５ｄの全てにおいて、画像形成が行われるフルカラー画像形成時には、一次転写ローラ１３ａ〜１３ｄが中間転写ベルト１１を感光体ドラム２１ａ〜２１ｄの全てに圧接させる。一方、画像形成部５５ａのみにおいて、画像形成が行われるモノクロ画像形成時には、一次転写ローラ１３ａのみが中間転写ベルト１１を感光体ドラム２１ａに圧接させる。
【００５１】
次に、この実施形態のトナーカートリッジ２５ａ〜２５ｄの構成について図面を参照して詳細に説明する。
トナーカートリッジ２５ａ〜２５ｄは、図１に示すようにトナーカートリッジユニット２０に内蔵され、トナーカートリッジユニット２０は画像形成装置１００に交換可能に装填されるようになっている。トナーカートリッジ２５ａ〜２５ｄはそれぞれ同じ構造を有するので、以下ではトナーカートリッジ２５ａのみについて説明する。
【００５２】
図２はトナーカートリッジ２５ａの側面図を示し、図３は図２におけるトナーカートリッジ２５ａのＡ−Ａ’矢視断面図を示す。図４は図３におけるＢ−Ｂ矢視断面図を示し、図５は図４の部分拡大図を示し、図６は図５のＣ−Ｃ矢視断面図を示す。
【００５３】
トナーカートリッジ２５ａは、図４に示すように、角柱状のトナー袋収容器１０１と、トナー袋収容器１０１に内蔵されたトナー収容袋１０３と、第１シート巻取部材１０５と、第２シート巻取部材１０６とを備える。トナー袋収容器１０１は、トナー収容袋１０３を上下に配列する仕切り板１０７と、仕切り板１０７の先端に設けられトナー収容袋１０３を案内する案内ローラ１０７ａを備える。トナー袋収容器１０１の底部の一端には、トナー排出口１０２が設けられ、トナー排出口１０２から排出されたトナーがトナー補給パイプ２６ａ（図１）を介して現像装置２２ａへ補給されるようになっている。
【００５４】
トナー収容袋１０３は、図５，図６に示すように、テープ状の第１シート１０３ａと第２シート１０３ｂが、縦方向接着部１０４ａと横方向接着部１０４ｂで接合区画される複数のトナー収容空間１０３ｃを有する。
【００５５】
トナー収容袋１０３においては、複数のトナー収容空間１０３ｃが直列に等間隔で区画されており、それぞれのトナー収容空間１０３ｃ（縦４０ｍｍ，横３０ｍｍ、最大厚み１５ｍｍ）には所定量（２グラム）の補給トナーが収容されている。
【００５６】
図４に示す第１シート巻取部材１０５は、図３に示すように、軸受け１０５ｄ，１０５ｅに支持された第１回転軸１０５ａと、第１回転軸１０５ａに固定される円柱状の第１ローラ１０５ｂと、回転軸１０５ａの一端に設けられる第１ギア１０５ｃを有し、図示しない駆動モータにより回転駆動され、図４に示すように第１シート１０３ａを巻き取るようになっている。
【００５７】
また、図４に示す第２シート巻取部材１０６は、図３に示すように、軸受け１０６ｄ，１０６ｅに支持された第２回転軸１０６ａと、第２回転軸１０６ａに固定される円柱状の第２ローラ１０６ｂと、回転軸１０６ａの一端に設けられる第２ギア１０６ｃを有し、図示しない駆動モータにより回転駆動され、図４に示すように第２シート１０３ｂを巻き取るようになっている。
【００５８】
第１シート１０３ａおよび第２シート１０３ｂが、図４に示す第１シート巻取部材１０５および第２シート巻取部材１０６によって別々に巻き取られると、図６に示す縦方向接着部１０４ａと横方向接着部１０４ｂが剥離されてトナー収容空間１０３ｃに収容されたトナーが自重によってトナー排出口１０２へ落下し、トナー排出口１０２（図４）からトナー補給パイプ２６ａ（図１）へ排出される。
【００５９】
図７はトナー収容袋１０３の製造装置を示す説明図である。同図に示すように、テープ状の第１シート１０３ａと第２シート１０３ｂは、予め材料巻取りローラ２０１，２０２にそれぞれ巻き取られている。
【００６０】
製造時には、第１シート１０３ａと第２シート１０３ｂが、それぞれ一組の補助ローラ２０７〜２０９と、一組の補助ローラ２１０〜２１２とを介して一対の縦ヒータローラ２０５ａ，２０５ｂへ供給される。
【００６１】
縦ヒータローラ２０５ａ，２０５ｂは、その間に第１および第２シート１０３ａ，１０３ｂを挟み、それらを溶融温度以上に加熱しながら回転すると、図６に示す縦方向接着部１０４ａが形成される。
【００６２】
縦方向接着部１０４ａが形成された第１および第２シート１０３ａ，１０３ｂは、次に一対の横ヒータローラ２０６ａ，２０６ｂへ供給される。
横ヒータローラ２０６ａ，２０６ｂは、その間に第１および第２シート１０３ａ，１０３ｂを挟み、それらを溶融温度以上に加熱しながら回転すると、図６に示す横方向接着部１０４ｂが形成される。この時、材料収容ホッパー２０３に収容されたトナーが電磁弁２０４の間欠動作により所定量だけ、第１シート１０３と第２シート１０３ｂとの間に供給される。
【００６３】
この動作がくり返されることにより、図６に示すように縦方向接着部１０４ａと横方向接着部１０４ｂによって区画された各トナー収容空間１０３ｃにトナーが順次充填され、トナー収容袋１０３が完成する。なお、縦ヒータローラ２０５ａ，２０５ｂおよび横ヒータローラ２０６ａ，２０６ｂの加熱には、熱伝導加熱、誘電加熱、超音波加熱又は高周波加熱を用いることができる。
【００６４】
第１および第２シート１０３ａ，１０３ｂの材料としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ナイロン、ポリビニルアルコールなどの熱可塑性樹脂シートが好ましく、中でもトナーが融着しにくく柔軟性と強度を兼ね備えるという理由からポリエチレンシートが最も好ましい。
また、このような材料の厚さは、０．０８〜０．１５ｍｍであることが加工性や強度の点から好ましい。なお、トナー収容袋製造装置は、図７に示す装置に限定されず、市販の粉体自動包装機を用いることができる。
【符号の説明】
【００６５】
４ ポリゴンミラー
７ 第１反射ミラー
８ 第２反射ミラー
１１ 中間転写ベルト
１１ａ 駆動ローラ
１１ｂ 従動ローラ
１２ クリーニングユニット
１３ａ〜１３ｄ 一次転写ローラ
１４ 二次転写ローラ
１５ 定着装置
１５ａ 加熱ローラ
１５ｂ 加圧ローラ
１６ 給紙カセット
１６ａ ピックアップローラ
１７ 手差し給紙トレイ
１７ａ ピックアップローラ
１８ 排紙トレイ
１８ａ 排紙ローラ
１９ レジストローラ
２０ トナーカートリッジユニット
２１ａ〜２１ｄ 感光体ドラム
２２ａ〜２２ｄ 現像装置
２３ａ〜２３ｄ 帯電ローラ
２４ａ〜２４ｄ クリーニングユニット
２５ａ〜２５ｄ トナーカートリッジ
２６ａ〜２６ｄ トナー補給パイプ
５５ａ〜５５ｄ 画像形成部
１００ 画像形成装置
１０１ トナー袋収容器
１０２ トナー排出口
１０３ トナー収容袋
１０３ａ 第１シート
１０３ｂ 第２シート
１０３ｃ トナー収容空間
１０４ａ 縦方向接着部
１０４ｂ 横方向接着部
１０５ 第１シート巻取部材
１０５ａ 第１回転軸
１０５ｂ 第１ローラ
１０５ｃ 第１ギア
１０５ｄ 軸受け
１０５ｅ 軸受け
１０６ 第２シート巻取部材
１０６ａ 第２回転軸
１０６ｂ 第２ローラ
１０６ｃ 第２ギア
１０６ｄ 軸受け
１０６ｅ 軸受け
１０７ 仕切り板
１０７ａ 案内ローラ
２０１，２０２ 材料巻取りローラ
２０３ 材料収容ホッパー
２０４ 電磁弁
２０５ａ，２０５ｂ 縦ヒータローラ
２０６ａ，２０６ｂ 横ヒータローラ
２０７〜２１２ 補助ローラ
Ｅ 露光ユニット
Ｐ１〜Ｐ３ 用紙搬送路
ｒ１０ 搬送ローラ
【技術分野】
【０００１】
この発明は、電子写真方式の画像形成装置に使用されるトナーカートリッジに関する。
【背景技術】
【０００２】
二成分現像剤を用いる画像形成装置においては、現像装置内のトナーが画像形成により消費されて少なくなると、現像剤中のトナー濃度を所定値以上に保持するため、トナーカートリッジから現像装置内にトナーが補給されるようになっている。
【０００３】
そのようなトナーカートリッジとしては、補給用トナーを収容するトナー貯蔵部と、トナーを現像装置に向けて排出するトナー排出口と、トナー貯蔵部からトナー排出口へとトナーを搬送するトナー搬送スクリュー（オーガスクリュー）で構成されているトナーカートリッジが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−２３５２５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、一般的に、トナーカートリッジでは、長距離の輸送や長時間の放置などによってトナーが環境温度などの影響を受け、その流動性が低下する傾向がある。流動性が低下すると、トナー搬送スクリューを用いてトナーを搬送するトナーカートリッジでは、搬送能力が低下しトナー補給量が少なくなるという問題があった。
【０００６】
この発明は、このような事情を考慮してなされたもので、複雑な機構を用いることなく、常に一定量のトナー補給を可能にしたトナーカートリッジ及びこれを用いた画像形成装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明は、トナー排出口を有するトナー袋収容器と、トナーを収容した複数のトナー収容空間を有し前記トナー袋収容器に収容されるトナー収容袋と、前記トナー収容袋のトナー収容空間を順次開封して前記トナー排出口からトナーを排出させる開封部材とを備えるトナーカートリッジを提供するものである。
【発明の効果】
【０００８】
この発明によれば、トナー収容袋の複数のトナー収容空間に収容されたトナーがトナー開封部材により順次開封されてトナー排出口へ排出されるので、トナーカートリッジはトナーの流動性に関係なく一定量のトナーを補給することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】この発明に係る画像形成装置の全体の構成を示す説明図である。
【図２】この発明に係るトナーカートリッジの側面図である。
【図３】図２のＡ−Ａ矢視断面図である。
【図４】図３のＢ−Ｂ矢視断面図である。
【図５】図４の要部拡大図である。
【図６】図５のＣ−Ｃ矢視断面図である。
【図７】この発明に係るトナー収容袋製造装置の構成説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
この発明のトナーカートリッジは、トナー排出口を有するトナー袋収容器と、トナーを収容した複数のトナー収容空間を有し前記トナー袋収容器に収容されるトナー収容袋と、前記トナー収容袋のトナー収容空間を順次開封して前記トナー排出口からトナーを排出させる開封部材とを備えることを特徴とする。
【００１１】
前記トナー収容袋は、前記複数のトナー収容空間が区画形成されるように重ねて接合された第１および第２シートからなり、前記開封部材は前記第１および第２シートを巻き取って前記トナー収容空間を開封するシート巻取り部材を備えてもよい。
【００１２】
前記第１および第２シートがテープ状であり、前記トナー収容袋は、第１および第２シートが長手方向に重ねられて接合され、前記複数のトナー収容空間が直列に等間隔で区画形成されていてもよい。
【００１３】
前記第１および第２シートが、熱可塑性樹脂製であり加熱溶融により接合されてもよい。
【００１４】
前記熱可塑性樹脂が、ポリエチレンであってもよい。
【００１５】
前記シート巻取部材とトナー排出口とは、トナーが開封されたトナー収容空間から自重でトナー排出口へ落下するように配置されてもよい。
【００１６】
この発明は、別の観点から表面に静電潜像が形成される感光体ドラムと、感光体ドラム表面を帯電させる帯電装置と、感光体ドラム表面に静電潜像を形成する露光装置と、感光体ドラム表面の静電潜像にトナーを供給してトナー像を形成する現像装置と、前記現像装置にトナーを補給するトナーカートリッジと、感光体ドラム表面のトナー像を記録媒体に転写する転写装置と、トナー像を記録媒体に定着させる定着装置とを備え、前記トナーカートリッジが、この発明のトナーカートリッジからなることを特徴とする画像形成装置を提供するものである。
【００１７】
以下、図面に示す実施形態を用いてこの発明を詳細に説明する。
図１はこの発明に係る画像形成装置の全体の構成を示す説明図である。
画像形成装置１００は、図１に示すように、表面に静電潜像が形成される感光体ドラム２１ａ〜２１ｄと、感光体ドラム２１ａ〜２１ｄ表面の静電潜像にトナーを供給してトナー像を形成する現像装置２２ａ〜２２ｄと、現像装置２２ａ〜２２ｄにトナー補給パイプ２６ａ〜２６ｄを介してトナーを補給するトナーカートリッジ２５ａ〜２５ｄを内蔵するトナーカートリッジユニット２０と、中間転写ベルト１１を介して感光体ドラム２１ａ〜２１ｄの表面のトナー像を用紙に転写する二次転写ローラ（転写装置）１４と、トナー像を用紙に定着させる定着装置１５とを備える。
【００１８】
画像形成装置１００は、通信ネットワーク等を介して外部から送信された画像データ等の入力コマンドに含まれる画像データに基づいて、所定のシート（記録用紙）に多色あるいは単色の画像を可視画像として形成するものである。
【００１９】
画像形成装置１００は、さらに、露光ユニットＥ、帯電ローラ２３ａ〜２３ｄ、クリーニングユニット２４ａ〜２４ｄ、一次転写ローラ１３ａ〜１３ｄ、用紙搬送路Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３、給紙カセット１６、手差し給紙トレイ１７、排紙トレイ１８、およびトナーカートリッジユニット２０等を備えている。
【００２０】
画像形成装置１００において扱われるカラー画像の画像データは、ブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、およびイエロー（Ｙ）の４色の各色相に対応したものであり、その画像データを用いて、画像形成部５５ａ〜５５ｄで可視画像の形成を行う。
【００２１】
従って、現像装置２２ａ〜２２ｄ、感光体ドラム２１ａ〜２１ｄ、帯電ローラ２３ａ〜２３ｄ、クリーニングユニット２４ａ〜２４ｄは、各色に応じた４種類の潜像を形成するように設けられている。
【００２２】
画像形成部５５ａ〜５５ｄの各々は、同様の構成であり、例えば、ブラックの画像形成部５５ａは、感光体ドラム２１ａ、現像装置２２ａ、帯電ローラ２３ａ、転写ローラ１３ａ、およびクリーニングユニット２４ａ等から構成される。
【００２３】
画像形成部５５ａ〜５５ｄは、中間転写ベルト１１の移動方向（副走査方向）に一列に配列されている。なお、上記の添字ａ〜ｄは、ａがブラックに、ｂがシアンに、ｃがマゼンタに、ｄがイエローに対応し、これらの添字によって区別された上記の各手段により、４つの画像ステーションが構成されている。
【００２４】
露光装置である露光ユニットＥは、図示しない半導体レーザ、ポリゴンミラー４、第１反射ミラー７、および第２反射ミラー８等を備えており、ブラック、シアン、マゼンタ、およびイエローの各色相の画像データによって変調されたレーザビーム等の光ビームのそれぞれを感光体ドラム２１ａ〜２１ｄのそれぞれに照射する。感光体ドラム２１ａ〜２１ｄのそれぞれには、ブラック、シアン、マゼンタ、およびイエローの各色相の画像データによる静電潜像が形成される。
【００２５】
この実施形態では、露光ユニットＥは、レーザ照射部および反射ミラーを備えたレーザスキャニングユニット（ＬＳＵ）を用いる手法のものであるが、発光素子をアレイ状に並べた、例えば、ＥＬやＬＥＤ書込みヘッドを用いる手法のものを使用してもよい。
【００２６】
感光体ドラム２１ａ〜２１ｄは、露光ユニットＥの上方に配設された略円筒形状の像担持体であり、不図示の駆動手段と制御手段により所定方向に回転するように制御される。感光体ドラム２１ａ〜２１ｄは、基材上に光導電層が形成されて構成されている。例えば、アルミニウム等で製作された金属ドラムを基材として、その外周面に、アモルファスシリコン（ａ−Ｓｉ）、セレン（Ｓｅ）や有機光半導体（ＯＰＣ）等の光導電層が薄膜状に形成されている。
【００２７】
帯電ローラ２３ａ〜２３ｄは、感光体ドラム２１ａ〜２１ｄの表面を所定の電位に均一に帯電させる接触方式の帯電器である。この実施形態では、帯電器として接触型の帯電ローラを使用しているが、チャージャー型やブラシ型の帯電器で代用してもよい。
【００２８】
現像装置２２ａ〜２２ｄは、静電潜像が形成された感光体ドラム２１ａ〜２１ｄの表面にトナーを供給し、静電潜像をトナー像に現像する。現像装置２２ａ〜２２ｄのそれぞれは、ブラック、シアン、マゼンタ、およびイエローの各色相のトナーを収納しており、感光体ドラム２１ａ〜２１ｄのそれぞれに形成された各色相の静電潜像をブラック、シアン、マゼンタ、およびイエローの各色相のトナー像に顕像化する。
【００２９】
クリーニングユニット２４ａ〜２４ｄは、現像・画像転写後における感光体ドラム２１ａ〜２１ｄ上の表面に残留したトナーを潤滑剤等によって除去・回収する。
感光体ドラム２１ａ〜２１ｄの上方に配置されている中間転写ベルト１１は、駆動ローラ１１ａと従動ローラ１１ｂとの間に張架されてループ状の移動経路を形成している。中間転写ベルト１１の外周面は、感光体ドラム２１ｄ、感光体ドラム２１ｃ、感光体ドラム２１ｂおよび感光体ドラム２１ａにこの順に対向する。
【００３０】
この中間転写ベルト１１を挟んで各感光体ドラム２１ａ〜２１ｄに対向する位置に、一次転写ローラ１３ａ〜１３ｄが配置されている。中間転写ベルト１１が感光体ドラム２１ａ〜２１ｄに対向する位置のそれぞれが一次転写位置である。この中間転写ベルト１１は、厚さ１００〜１５０μｍ程度のフィルムで無端状に形成されている。
【００３１】
一次転写ローラ１３ａ〜１３ｄには、感光体ドラム２１ａ〜２１ｄの表面に担持されたトナー像を中間転写ベルト１１上に転写するために、トナーの帯電極性と逆極性の一次転写バイアスが定電圧制御によって印加される。これによって、感光体ドラム２１ａ〜２１ｄに形成された各色相のトナー像は、中間転写ベルト１１の外周面に順次重ねて転写され、中間転写ベルト１１の外周面にフルカラーのトナー像が形成される。
【００３２】
但し、イエロー、マゼンタ、シアン、およびブラックの色相の一部のみの画像データが入力された場合には、４つの感光体ドラム２１ａ〜２１ｄのうち、入力された画像データの色相に対応する一部の感光体ドラムのみにおいて、静電潜像およびトナー像の形成が行われる。
【００３３】
例えば、モノクロ画像形成時には、ブラックの色相に対応した感光体ドラム２１ａのみにおいて静電潜像の形成およびトナー像の形成が行われ、中間転写ベルト１１の外周面には、ブラックのトナー像のみが転写される。
【００３４】
一次転写ローラ１３ａ〜１３ｄの各々は、直径８〜１０ｍｍの金属（例えば、ステンレス）を素材とする軸の表面を導電性の弾性材（例えば、ＥＰＤＭ等）により被覆して構成されており、導電性の弾性材によって中間転写ベルト１１に均一に高電圧を印加する。本実施形態では、転写電極として一次転写ローラ１３ａ〜１３ｄを使用しているが、それ以外にブラシなども使用可能である。
【００３５】
各一次転写位置において、中間転写ベルト１１の外周面に転写されたトナー像は、中間転写ベルト１１の回転によって、二次転写ローラ１４との対向位置である二次転写位置に搬送される。二次転写ローラ１４は、画像形成時において、内周面が駆動ローラ１１ａの周面に接触する中間転写ベルト１１の外周面に所定のニップ圧で圧接されている。
【００３６】
当該ニップ圧を定常的に得るために、二次転写ローラ１４若しくは中間転写ベルト駆動ローラ１１ａの何れか一方は、金属等の硬質材料からなり、他方は、弾性ローラ等の軟質材料（弾性ゴムローラまたは発泡性樹脂ローラ等）からなる。
【００３７】
給紙カセット１６または手差し給紙トレイ１７から給紙された用紙が二次転写ローラ１４と中間転写ベルト１１との間を通過する際に、二次転写ローラ１４にトナーの帯電極性（−）とは、逆極性（＋）の高電圧が印加される。このように、各感光体ドラム２１ａ〜２１ｄ上の静電潜像は、各色相に応じたトナーにより顕像化されて、それぞれトナー像となり、これらトナー像は、中間転写ベルト１１上において積層される。
【００３８】
その後、積層されたトナー像は、中間転写ベルト１１の回転によって、搬送されて来た用紙と中間転写ベルト１１との接触位置に移動し、この位置に配置されている二次転写ローラ１４によって、中間転写ベルト１１の外周面から用紙上にトナー像が転写される。
【００３９】
中間転写ベルト１１と感光体ドラム２１との接触により中間転写ベルト１１に付着したトナー、および中間転写ベルト１１から用紙へのトナー像の転写の際に転写されずに、中間転写ベルト１１上に残存したトナーは、次工程でトナーの混色を発生させる原因となるため、中間転写ベルトクリーニングユニット１２によって除去されて回収される。
【００４０】
中間転写ベルトクリーニングユニット１２には、中間転写ベルト１１に接触する例えばクリーニング部材としてクリーニングブレードが備えられている。このクリーニングブレードが接触する部分の中間転写ベルト１１は、裏側から中間転写ベルト従動ローラ１１ｂにて支持されている。
【００４１】
可視画像としてトナー像が転写された用紙は、加熱ローラ１５ａと加圧ローラ１５ｂを備える定着装置１５に導かれ、加熱ローラ１５ａと加圧ローラ１５ｂとの間を通過して、加熱および加圧処理を受ける。これによって、可視画像となるトナー像が用紙の表面に堅牢に定着する。トナー像が定着した用紙は、排紙ローラ１８ａによって排紙トレイ１８上に排出される。
【００４２】
画像形成装置１００には、用紙カセット１６に収納されている用紙を二次転写ローラ１４と中間転写ベルト１１との間および定着装置１５を経由して排紙トレイ１８に送るための略垂直方向の用紙搬送路Ｐ１が設けられている。
【００４３】
用紙搬送路Ｐ１には、用紙カセット１６内の用紙を一枚ずつ用紙搬送路Ｐ１内に繰り出すピックアップローラ１６ａ、繰り出された用紙を上方に向けて搬送する搬送ローラｒ１０、搬送されてきた用紙を所定のタイミングで２次転写ローラ１４と中間転写ベルト１１との間に導くレジストローラ１９、および、用紙を排紙トレイ１８に排出する排紙ローラ１８ａが配置されている。
【００４４】
また、画像形成装置１００の内部には、手差し給紙トレイ１７からレジストローラ１９に至る間に、ピックアップローラ１７ａおよび搬送ローラｒ１０を配置した用紙搬送路Ｐ２が形成されている。さらに、排紙ローラ１８ａから用紙搬送路Ｐ１におけるレジストローラ１９の上流側に至る間には、用紙搬送路Ｐ３が形成されている。
【００４５】
排紙ローラ１８ａは、正逆両方向に回転自在にされており、用紙の片面に画像を形成する片面画像形成時、および用紙の両面に画像を形成する両面画像形成における第２面画像形成時に正転方向に駆動されて用紙を排紙トレイ１８に排出する。
【００４６】
一方、両面画像形成における第１面画像形成時には、排紙ローラ１８ａは、用紙の後端が定着装置１５を通過するまで正転方向に駆動された後、用紙の後端部を挟持した状態で逆転方向に駆動されて用紙を用紙搬送路Ｐ３内に導く。これによって、両面画像形成時に片面のみに画像が形成された用紙は、表裏面および前後端を反転した状態で用紙搬送路Ｐ１に導かれる。
【００４７】
レジストローラ１９は、用紙カセット１６若しくは手差し給紙トレイ１７から給紙され、または用紙搬送路Ｐ３を経由して搬送された用紙を中間転写ベルト１１の回転に同期したタイミングで２次転写ローラ１４と中間転写ベルト１１との間に導く。
【００４８】
このため、レジストローラ１９は、感光体ドラム２１や中間転写ベルト１１の動作開始時には、回転を停止しており、中間転写ベルト１１の回転に先立って給紙または搬送された用紙は、前端をレジストローラ１９に当接させた状態で用紙搬送路Ｐ１内における移動を停止する。
【００４９】
この後、レジストローラ１９は、２次転写ローラ１４と中間転写ベルト１１とが圧接する位置で用紙の前端部と中間転写ベルト１１上に形成されたトナー像の前端部とが対向するタイミングで回転を開始する。
【００５０】
なお、画像形成部５５ａ〜５５ｄの全てにおいて、画像形成が行われるフルカラー画像形成時には、一次転写ローラ１３ａ〜１３ｄが中間転写ベルト１１を感光体ドラム２１ａ〜２１ｄの全てに圧接させる。一方、画像形成部５５ａのみにおいて、画像形成が行われるモノクロ画像形成時には、一次転写ローラ１３ａのみが中間転写ベルト１１を感光体ドラム２１ａに圧接させる。
【００５１】
次に、この実施形態のトナーカートリッジ２５ａ〜２５ｄの構成について図面を参照して詳細に説明する。
トナーカートリッジ２５ａ〜２５ｄは、図１に示すようにトナーカートリッジユニット２０に内蔵され、トナーカートリッジユニット２０は画像形成装置１００に交換可能に装填されるようになっている。トナーカートリッジ２５ａ〜２５ｄはそれぞれ同じ構造を有するので、以下ではトナーカートリッジ２５ａのみについて説明する。
【００５２】
図２はトナーカートリッジ２５ａの側面図を示し、図３は図２におけるトナーカートリッジ２５ａのＡ−Ａ’矢視断面図を示す。図４は図３におけるＢ−Ｂ矢視断面図を示し、図５は図４の部分拡大図を示し、図６は図５のＣ−Ｃ矢視断面図を示す。
【００５３】
トナーカートリッジ２５ａは、図４に示すように、角柱状のトナー袋収容器１０１と、トナー袋収容器１０１に内蔵されたトナー収容袋１０３と、第１シート巻取部材１０５と、第２シート巻取部材１０６とを備える。トナー袋収容器１０１は、トナー収容袋１０３を上下に配列する仕切り板１０７と、仕切り板１０７の先端に設けられトナー収容袋１０３を案内する案内ローラ１０７ａを備える。トナー袋収容器１０１の底部の一端には、トナー排出口１０２が設けられ、トナー排出口１０２から排出されたトナーがトナー補給パイプ２６ａ（図１）を介して現像装置２２ａへ補給されるようになっている。
【００５４】
トナー収容袋１０３は、図５，図６に示すように、テープ状の第１シート１０３ａと第２シート１０３ｂが、縦方向接着部１０４ａと横方向接着部１０４ｂで接合区画される複数のトナー収容空間１０３ｃを有する。
【００５５】
トナー収容袋１０３においては、複数のトナー収容空間１０３ｃが直列に等間隔で区画されており、それぞれのトナー収容空間１０３ｃ（縦４０ｍｍ，横３０ｍｍ、最大厚み１５ｍｍ）には所定量（２グラム）の補給トナーが収容されている。
【００５６】
図４に示す第１シート巻取部材１０５は、図３に示すように、軸受け１０５ｄ，１０５ｅに支持された第１回転軸１０５ａと、第１回転軸１０５ａに固定される円柱状の第１ローラ１０５ｂと、回転軸１０５ａの一端に設けられる第１ギア１０５ｃを有し、図示しない駆動モータにより回転駆動され、図４に示すように第１シート１０３ａを巻き取るようになっている。
【００５７】
また、図４に示す第２シート巻取部材１０６は、図３に示すように、軸受け１０６ｄ，１０６ｅに支持された第２回転軸１０６ａと、第２回転軸１０６ａに固定される円柱状の第２ローラ１０６ｂと、回転軸１０６ａの一端に設けられる第２ギア１０６ｃを有し、図示しない駆動モータにより回転駆動され、図４に示すように第２シート１０３ｂを巻き取るようになっている。
【００５８】
第１シート１０３ａおよび第２シート１０３ｂが、図４に示す第１シート巻取部材１０５および第２シート巻取部材１０６によって別々に巻き取られると、図６に示す縦方向接着部１０４ａと横方向接着部１０４ｂが剥離されてトナー収容空間１０３ｃに収容されたトナーが自重によってトナー排出口１０２へ落下し、トナー排出口１０２（図４）からトナー補給パイプ２６ａ（図１）へ排出される。
【００５９】
図７はトナー収容袋１０３の製造装置を示す説明図である。同図に示すように、テープ状の第１シート１０３ａと第２シート１０３ｂは、予め材料巻取りローラ２０１，２０２にそれぞれ巻き取られている。
【００６０】
製造時には、第１シート１０３ａと第２シート１０３ｂが、それぞれ一組の補助ローラ２０７〜２０９と、一組の補助ローラ２１０〜２１２とを介して一対の縦ヒータローラ２０５ａ，２０５ｂへ供給される。
【００６１】
縦ヒータローラ２０５ａ，２０５ｂは、その間に第１および第２シート１０３ａ，１０３ｂを挟み、それらを溶融温度以上に加熱しながら回転すると、図６に示す縦方向接着部１０４ａが形成される。
【００６２】
縦方向接着部１０４ａが形成された第１および第２シート１０３ａ，１０３ｂは、次に一対の横ヒータローラ２０６ａ，２０６ｂへ供給される。
横ヒータローラ２０６ａ，２０６ｂは、その間に第１および第２シート１０３ａ，１０３ｂを挟み、それらを溶融温度以上に加熱しながら回転すると、図６に示す横方向接着部１０４ｂが形成される。この時、材料収容ホッパー２０３に収容されたトナーが電磁弁２０４の間欠動作により所定量だけ、第１シート１０３と第２シート１０３ｂとの間に供給される。
【００６３】
この動作がくり返されることにより、図６に示すように縦方向接着部１０４ａと横方向接着部１０４ｂによって区画された各トナー収容空間１０３ｃにトナーが順次充填され、トナー収容袋１０３が完成する。なお、縦ヒータローラ２０５ａ，２０５ｂおよび横ヒータローラ２０６ａ，２０６ｂの加熱には、熱伝導加熱、誘電加熱、超音波加熱又は高周波加熱を用いることができる。
【００６４】
第１および第２シート１０３ａ，１０３ｂの材料としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ナイロン、ポリビニルアルコールなどの熱可塑性樹脂シートが好ましく、中でもトナーが融着しにくく柔軟性と強度を兼ね備えるという理由からポリエチレンシートが最も好ましい。
また、このような材料の厚さは、０．０８〜０．１５ｍｍであることが加工性や強度の点から好ましい。なお、トナー収容袋製造装置は、図７に示す装置に限定されず、市販の粉体自動包装機を用いることができる。
【符号の説明】
【００６５】
４ ポリゴンミラー
７ 第１反射ミラー
８ 第２反射ミラー
１１ 中間転写ベルト
１１ａ 駆動ローラ
１１ｂ 従動ローラ
１２ クリーニングユニット
１３ａ〜１３ｄ 一次転写ローラ
１４ 二次転写ローラ
１５ 定着装置
１５ａ 加熱ローラ
１５ｂ 加圧ローラ
１６ 給紙カセット
１６ａ ピックアップローラ
１７ 手差し給紙トレイ
１７ａ ピックアップローラ
１８ 排紙トレイ
１８ａ 排紙ローラ
１９ レジストローラ
２０ トナーカートリッジユニット
２１ａ〜２１ｄ 感光体ドラム
２２ａ〜２２ｄ 現像装置
２３ａ〜２３ｄ 帯電ローラ
２４ａ〜２４ｄ クリーニングユニット
２５ａ〜２５ｄ トナーカートリッジ
２６ａ〜２６ｄ トナー補給パイプ
５５ａ〜５５ｄ 画像形成部
１００ 画像形成装置
１０１ トナー袋収容器
１０２ トナー排出口
１０３ トナー収容袋
１０３ａ 第１シート
１０３ｂ 第２シート
１０３ｃ トナー収容空間
１０４ａ 縦方向接着部
１０４ｂ 横方向接着部
１０５ 第１シート巻取部材
１０５ａ 第１回転軸
１０５ｂ 第１ローラ
１０５ｃ 第１ギア
１０５ｄ 軸受け
１０５ｅ 軸受け
１０６ 第２シート巻取部材
１０６ａ 第２回転軸
１０６ｂ 第２ローラ
１０６ｃ 第２ギア
１０６ｄ 軸受け
１０６ｅ 軸受け
１０７ 仕切り板
１０７ａ 案内ローラ
２０１，２０２ 材料巻取りローラ
２０３ 材料収容ホッパー
２０４ 電磁弁
２０５ａ，２０５ｂ 縦ヒータローラ
２０６ａ，２０６ｂ 横ヒータローラ
２０７〜２１２ 補助ローラ
Ｅ 露光ユニット
Ｐ１〜Ｐ３ 用紙搬送路
ｒ１０ 搬送ローラ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
トナー排出口を有するトナー袋収容器と、トナーを収容した複数のトナー収容空間を有し前記トナー袋収容器に収容されるトナー収容袋と、前記トナー収容袋のトナー収容空間を順次開封して前記トナー排出口からトナーを排出させる開封部材とを備えるトナーカートリッジ。
【請求項２】
前記トナー収容袋は、前記複数のトナー収容空間が区画形成されるように重ねて接合された第１および第２シートからなり、前記開封部材は前記第１および第２シートを巻き取って前記トナー収容空間を開封するシート巻取り部材を備える請求項１記載のトナーカートリッジ。
【請求項３】
前記第１および第２シートがテープ状であり、前記トナー収容袋は、第１および第２シートが長手方向に重ねられて接合され、前記複数のトナー収容空間が直列に等間隔で区画形成されていることを特徴とする請求項２に記載のトナーカートリッジ。
【請求項４】
前記第１および第２シートが、熱可塑性樹脂製であり加熱溶融により接合されることを特徴とする請求項２または３に記載のトナーカートリッジ。
【請求項５】
前記熱可塑性樹脂が、ポリエチレンであることを特徴とする請求項４に記載のトナーカートリッジ。
【請求項６】
前記シート巻取部材とトナー排出口とは、開封されたトナー収容空間からトナーが自重でトナー排出口へ落下するように配置されることを特徴とする請求項２〜５のいずれか１項に記載のトナーカートリッジ。
【請求項７】
表面に静電潜像が形成される感光体ドラムと、感光体ドラム表面を帯電させる帯電装置と、感光体ドラム表面に静電潜像を形成する露光装置と、感光体ドラム表面の静電潜像にトナーを供給してトナー像を形成する現像装置と、前記現像装置にトナーを補給するトナーカートリッジと、感光体ドラム表面のトナー像を記録媒体に転写する転写装置と、トナー像を記録媒体に定着させる定着装置とを備え、
前記トナーカートリッジが、請求項１〜６のいずれか１項に記載のトナーカートリッジからなることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１】
トナー排出口を有するトナー袋収容器と、トナーを収容した複数のトナー収容空間を有し前記トナー袋収容器に収容されるトナー収容袋と、前記トナー収容袋のトナー収容空間を順次開封して前記トナー排出口からトナーを排出させる開封部材とを備えるトナーカートリッジ。
【請求項２】
前記トナー収容袋は、前記複数のトナー収容空間が区画形成されるように重ねて接合された第１および第２シートからなり、前記開封部材は前記第１および第２シートを巻き取って前記トナー収容空間を開封するシート巻取り部材を備える請求項１記載のトナーカートリッジ。
【請求項３】
前記第１および第２シートがテープ状であり、前記トナー収容袋は、第１および第２シートが長手方向に重ねられて接合され、前記複数のトナー収容空間が直列に等間隔で区画形成されていることを特徴とする請求項２に記載のトナーカートリッジ。
【請求項４】
前記第１および第２シートが、熱可塑性樹脂製であり加熱溶融により接合されることを特徴とする請求項２または３に記載のトナーカートリッジ。
【請求項５】
前記熱可塑性樹脂が、ポリエチレンであることを特徴とする請求項４に記載のトナーカートリッジ。
【請求項６】
前記シート巻取部材とトナー排出口とは、開封されたトナー収容空間からトナーが自重でトナー排出口へ落下するように配置されることを特徴とする請求項２〜５のいずれか１項に記載のトナーカートリッジ。
【請求項７】
表面に静電潜像が形成される感光体ドラムと、感光体ドラム表面を帯電させる帯電装置と、感光体ドラム表面に静電潜像を形成する露光装置と、感光体ドラム表面の静電潜像にトナーを供給してトナー像を形成する現像装置と、前記現像装置にトナーを補給するトナーカートリッジと、感光体ドラム表面のトナー像を記録媒体に転写する転写装置と、トナー像を記録媒体に定着させる定着装置とを備え、
前記トナーカートリッジが、請求項１〜６のいずれか１項に記載のトナーカートリッジからなることを特徴とする画像形成装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１３−５４３０９（Ｐ２０１３−５４３０９Ａ）
【公開日】平成２５年３月２１日（２０１３．３．２１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１９４２３５（Ｐ２０１１−１９４２３５）
【出願日】平成２３年９月６日（２０１１．９．６）
【出願人】（０００００５０４９）シャープ株式会社 (33,933)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年３月２１日（２０１３．３．２１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年９月６日（２０１１．９．６）
【出願人】（０００００５０４９）シャープ株式会社 (33,933)
【Ｆターム（参考）】
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