説明

トナーカートリッジ及び画像形成装置

【課題】 固まったトナーを画像形成装置がトナーカートリッジの中の回転物を回転させることによって崩すのには限界があるので、トナー容器を画像形成装置にセットする前にユーザが、固まったトナーをトナー容器を振ることによって崩すことが一般的に行われる。これまで、トナー容器を振るための十分な振幅や勢いは、機械的には示されたことがなく、ユーザがトナーを崩すためには振幅や勢いが足りないことがあった。
【解決手段】トナーを内包するケースと、このケースのなかの前記トナーを、回転軸線まわりに回転して撹拌する回転器と、前記トナーから隔離された空間を前記回転軸線方向に移動する発音片と、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】
本発明は、画像形成装置及びそれに供するトナーカートリッジに関する。
【背景技術】
【0002】
長期間保管されるとトナー容器の中のトナーは固まる。特許文献1は、トナーカートリッジの中に固着したトナーを、画像形成装置がトナーカートリッジの中の回転物を回転させることによって崩す構成を開示する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
固まったトナーを画像形成装置がトナーカートリッジの中の回転物を回転させることによって崩すのには限界があるので、トナー容器を画像形成装置にセットする前にユーザが、固まったトナーをトナー容器を振ることによって崩すことが一般的に行われる。これまで、トナー容器を振るための十分な振幅や勢いは、機械的には示されたことがなく、ユーザがトナーを崩すためには振幅や勢いが足りないことがあった。
【課題を解決するための手段】
【0004】
トナーを内包するケースと、このケースのなかの前記トナーを、回転軸線まわりに回転して撹拌する回転器と、前記トナーから隔離された空間を前記回転軸線方向に移動する発音片と、を備えるトナーカートリッジである。
【0005】
また、トナーを内包するケースと、このケースのなかの前記トナーを回転軸線まわりに回転して撹拌する回転器と、前記トナーから隔離された空間を前記回転軸線方向に移動する発音片と、を備えるトナーカートリッジと、このトナーカートリッジが供給するトナーでシートに画像を形成する画像形成部と、を備える画像形成装置である。
【発明の効果】
【0006】
トナー容器を振るための十分な振幅や勢いを機械的に示すことができる。ひいては、ユーザにトナーを崩すための十分な振幅や勢いでトナー容器を振らすことが出来る。
【図面の簡単な説明】
【0007】
【図1】画像形成装置の斜視図。
【図2】トナーカートリッジの分解斜視図。
【図3】トナーカートリッジ上面図。
【図4】トナーカートリッジの断面図。
【図5】トナーカートリッジの変形例の断面図。
【図6】トナーカートリッジの変形例の断面図。
【図7】トナーカートリッジの変形例の断面図。
【図8】トナーカートリッジの変形例の断面図。
【図9】トナーカートリッジの断面図。
【図10】トナーカートリッジの変形例の分解斜視図。
【発明を実施するための形態】
【0008】
図1は画像形成装置1の斜視図である。画像形成装置1は画像形成部100、スキャナ120、及び給紙カセット140を備える。
【0009】
画像形成部100は、給紙カセット140が供給する用紙に画像を形成する。画像形成部100はそのフロント側にカバー110を有する。トナーカートリッジ200がカバー110の中にある。スキャナ120は、画像形成部100が用紙に形成する画像の基となる原稿の画像を読取る。給紙カセット140は、画像形成部100へ供給するための用紙を格納する。
【0010】
カートリッジホルダ150がトナーカートリッジ200を着脱可能に支持する。トナーカートリッジ200がトナーを画像形成部100へ補給する。
【0011】
図2はトナーカートリッジ200の分解斜視図である。図3はトナーカートリッジ200の上面図である。トナーカートリッジ200は、ケース204、蓋206、シャッターガイド208、排出部212、シャッター214、スクリュー216、カップリング218、ミキサ220、ミキサギア222、フロント壁224、リヤ壁226、位置決めリブ232、軸端238、軸受236を備える。
【0012】
ケース204がトナーを内包する。ケース204はフロント側からリヤ側へと連続する円弧状の内底面203を有する。ケース204はフロント端にフロント壁224を、リヤ端にリヤ壁226を、有する。蓋206がケース204の上面を蓋する。
ケース204の内のトナーを画像形成部100に供給するための排出部212が、ケース204のフロント端の、フロント側から見て右端底にある。排出部212は、トナーを画像形成部100に落下させるための孔を底面に有する。排出部212の、ケース204の内における延長線上に、フロント側からリヤ側へと丸溝217が延びる。
シャッターガイド208はリヤ側からフロント側へと延びる。シャッター214は、孔を塞ぐリヤ位置から孔を露出させるフロント位置へとシャッターガイド208に沿ってスライドする。トナーカートリッジ200がカートリッジホルダ150から外れていれば、シャッター214はリヤ位置への付勢力によって孔を塞ぐ。トナーカートリッジ200がリヤ側を先頭にしてカートリッジホルダ150へセットされると、シャッター214はカートリッジホルダ150にひっかかってフロント位置へと押されることによって孔を露出させる。
【0013】
カップリング218が、リヤ壁226の、フロント側から見て右端底を貫通する。スクリュー216が丸溝217のなかにある。スクリュー216のリヤ端にカップリング218がケース204の内側で接続する。カップリング218がスクリュー216をフロント側からみて時計回りに回すと、スクリュー216が丸溝217の内のスクリュー216の周りのトナーを排出部212のほうへ搬送する。スクリュー216がトナーを撹拌する能力を有してもよい。
【0014】
ミキサ220は、ケース204の円弧状の内底面203に沿って回転する。ミキサ220の回転軸線はフロント側からリヤ側へと延びる。ミキサ220はケース204のなかのトナーを攪拌する。
ミキサギア222が、リヤ壁226を、ミキサ220の回転軸線上で貫通する。ミキサギア222のギヤ周面を覆うよう、リヤ壁226からカバーリブが延びる。ミキサ220のリヤ端にミキサギア222がケース204の内側で接続する。ミキサギア222はカップリング218の外周に刻まれたギヤ歯と噛み合う。カップリング218がフロント側からみて時計回りに回ると、フロント側からみて反時計回りに回るミキサギア222がミキサ220をフロント側からみて反時計回りに回す。
【0015】
図4は、図3の1−1に沿ったトナーカートリッジ200の断面図である。フロント壁224は、ミキサ220の回転軸線上に軸受236を有する。ミキサ220の軸端238が軸受236に回動可能に嵌る。
【0016】
ミキサ220は中空のシャフト220aを有する。シャフト220aの中の空間220bは、フロント端からリヤ端まで一様の直径であってもよい。空間220bは、フロント端が軸端238によって閉じられる。空間220bは、リヤ端が、ミキサギア222が接続することによって閉じられる。空間220bは、ミキサ220をモールディングするための型を抜くのが楽なように、一方の端から他方の端へと直径が漸増してもよい。
【0017】
発音片202が、シャフト220aの中の閉じられた空間にある。発音片202は球でもよい。発音片202は金属製でも樹脂製でもよい。発音片202は、シャフト220aの中の閉じられた空間の中をミキサ220の回転軸線方向に移動できる。トナーカートリッジ200をカートリッジホルダ150にセットする前にユーザが、トナーカートリッジ200をミキサ220の回転軸線方向にリズムよくかつ十分な振幅や勢いで振ると、発音片202が空間220bの一端や他端に衝突して音を発する。
【0018】
固まったトナーを崩すのに適したリズムや振幅や勢いでユーザに振らせるための音を発させるために、シャフト220aの中の閉じられた空間や発音片202を工夫してもよい。
【0019】
シャフト220aの中の閉じられた空間の、ミキサ220の回転軸線方向の長さは、ミキサ220の全長よりも短くてよい。例えば、シャフト220aの中の閉じられた空間は図5のように、ミキサ220の回転軸線方向の長さの半分以下の長さでもよい。シャフト220aは一方の端から途中まで中実で途中から他方の端までが中空であってもよい。図6のように、球の発音片202の代わりに、空間220bの直径よりも細くミキサ220の回転軸線方向が空間220bの直径よりも長い棒が発音片242であってよい。ミキサ220の回転軸線方向において、空間220bの長さと発音片202あるいは発音片242の長さとは、固まったトナーを崩すのに適したリズムや振幅や勢いでユーザに振らせるために最適化すればよい。
【0020】
図7はさらなる工夫を施したミキサ220の断面図である。軸端片278は鍔278aのフロント側に軸端238を、鍔278aのリヤ側にスペーサーシャフト270を、有する。ミキサ220のフロント端は回転軸線方向の孔を有する。孔は空間220bの直径よりも小さいので、孔とスペーサーシャフト270の中の空間とには段差がある。
【0021】
孔にスペーサーシャフト270が挿入される。空間220bで、スペーサーシャフト270はフロントバネ272に囲まれる。スペーサーシャフト270の端がフロントバネ272に接する。フロントバネ272はミキサ220の回転軸線方向にスペーサーシャフト270に沿って伸縮する。フロントバネ272のフロント端は孔と空間220bとの段差に圧接する。
【0022】
発音片274は、空間220bの直径よりも細くミキサ220の回転軸線方向が空間220bの直径よりも長い棒である。発音片274はフロント端とリヤ端が、中央の直径よりも小さくて段差になっている。フロントバネ272のリヤ端は発音片274のフロント端を囲み、フロント端の段差に圧接する。リヤバネ276のフロント端は発音片274のリヤ端を囲み、リヤ端の段差に圧接する。
【0023】
ミキサギア222からミキサ220の回転軸線方向にフロント側へとスペーサーシャフト280が延びる。スペーサーシャフト280のリヤ端は、ミキサギア222のミキサ220への接続部との間に段差を形成する。
【0024】
空間220bで、スペーサーシャフト280はリヤバネ276に囲まれる。リヤバネ276はミキサ220の回転軸線方向にスペーサーシャフト280に沿って伸縮する。リヤバネ276のリヤ端は、スペーサーシャフト280のリヤ端とミキサギア222のミキサ220への接続部との間の段差に圧接する。
フロントバネ272とリヤバネ276とが、空間220bの両端とスペーサーシャフト280との間で突っ張って、発音片274の移動を妨げるので、ユーザがトナーカートリッジ200をミキサ220の回転軸線方向に十分な振幅や勢いで振らないと、発音片274がスペーサーシャフト270やスペーサーシャフト280に衝突しないので音がしない。
【0025】
図8は、図3の2−2に沿ったトナーカートリッジ200の断面図である。蓋206は、位置決めリブ232を有する。位置決めリブ232は、フロント側から見て、ケース204の右壁からケース204の幅方向に幅aのところに一端を有しケース204の右壁上端から下へ高さbのところに他端を有する斜板228と、ケース204の右壁に沿ってケース204の右壁上端から下へ高さbの立板230とを有する。斜板228と立板230との互いに面する面が、位置決めリブ232のなかの空間を形成する。位置決めリブ232のなかの空間は、ミキサ220の回転軸線方向に長さを有する。
【0026】
図8は変形例も示す。発音片802が位置決めリブ232のなかの空間232aにある。シール804は、発音片802を空間232aに保持するために、空間232aの開口をふさぐ。発音片802が空間232aにある。発音片802は空間232aの中を移動できる。空間232aや発音片802に、図5から図7に描いた空間232bや発音片202のような工夫をしてもよい。
【0027】
図9は、図8の2−2に沿ったトナーカートリッジ200の断面図に、スクリュー216の変形例を描き込んだものである。スクリュー216は中空のシャフト216aを有する。シャフトの中の空間216bは、フロント端からリヤ端まで一様の直径であってもよい。空間216bはフロント端で終端する。空間216bは、リヤ端が、カップリング218が接続することによって閉じられる。空間216bは、スクリュー216をモールディングするための型を抜くのが楽なように、一方の端から他方の端へと直径が漸増してもよい。
【0028】
発音片902が空間216bにある。発音片902は空間216bの中をスクリュー216の回転軸線方向に移動できる。空間216bや発音片902に、図5から図7に描いた空間220bや発音片202のような工夫をしてもよい。
【0029】
図10はトナーカートリッジ200の変形例の分解斜視図である。トナーカートリッジ200はケース914の上面に開口する樋908を有する。蓋906がケース914の上面を蓋する。発音片904が、樋908のなかにある。発音片904は、樋908のなかをスクリュー216の回転軸線方向に移動できる。樋908のなかのの閉じられた空間や発音片904に、図5から図7に描いた空間220bや発音片202のような工夫をしてもよい。樋908は、スクリュー216の回転軸線方向と並行とは限らない。樋908はスクリュー216の回転軸線方向への変位を発音片904に許容できればよいから、スクリュー216の回転軸線方向と直交でなく交差する方向であってもよい。
【符号の説明】
【0030】
100・・・画像形成部、110・・・カバー、120・・・スキャナ、140・・・給紙カセット、150・・・カートリッジホルダ、200・・・トナーカートリッジ、202,242,274,802,902,904・・・発音片、204,914・・・ケース、206,906・・・蓋、208・・・シャッターガイド、212・・・排出部、214・・・シャッター、216・・・スクリュー、218・・・カップリング、220・・・ミキサ、222・・・ミキサギア、224・・・フロント壁、226・・・リヤ壁、228・・・斜板、230・・・立板、232・・・位置決めリブ、236・・・軸受、238・・・軸端、270,280・・・スペーサーシャフト、272・・・フロントバネ、276・・・リヤバネ、278・・・軸端片、804・・・シール、908・・・樋。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0031】
【特許文献1】特開平6−348130号公報

【特許請求の範囲】
【請求項1】
トナーを内包するケースと;
このケースのなかの前記トナーを、回転軸線まわりに回転して撹拌する回転器と;
前記トナーから隔離された空間を前記回転軸線方向に移動する発音片と;
を備えるトナーカートリッジ。
【請求項2】
前記発音片が球である、請求項1のトナーカートリッジ。
【請求項3】
前記発音片が棒である、請求項1のトナーカートリッジ。
【請求項4】
前記回転器は、中を前記発音片が前記回転軸線方向に移動する中空のシャフトを有する、請求項1のトナーカートリッジ。
【請求項5】
前記シャフトは、該シャフトの全長の半分以下の長さが、前記空間として中空である、請求項4のトナーカートリッジ。
【請求項6】
前記発音片は、前記シャフトの中の空間の直径よりも細く、前記回転軸線方向に前記直径よりも長い、請求項4のトナーカートリッジ。
【請求項7】
前記発音片の前記回転軸線方向の端に接するバネを有する、請求項1のトナーカートリッジ。
【請求項8】
前記発音片と前記空間の端との間で突っ張るバネを有する、請求項1のトナーカートリッジ。
【請求項9】
前記発音片の端が、前記発音片の中央の直径よりも小さくて段差になっている、請求項8のトナーカートリッジ。
【請求項10】
前記バネの端が前記発音片の前記段差に圧接する、請求項9のトナーカートリッジ。
【請求項11】
前記発音片の前記回転軸線方向の両端にそれぞれ接する複数バネを有する、請求項1のトナーカートリッジ。
【請求項12】
前記発音片と前記空間の両端それぞれとの間で突っ張る複数のバネを有する、請求項1のトナーカートリッジ。
【請求項13】
前記回転器とは別に、前記ケースのなかの前記トナーをその回転軸線方向に搬送するスクリューを有する請求項1記載のトナーカートリッジ。
【請求項14】
前記回転軸線と平行な回転軸線まわりに、前記回転器と逆方向に回転するミキサを有する請求項1記載のトナーカートリッジ。
【請求項15】
前記ケースと接し前記発音片が前記回転軸線方向に移動する空間をその内部に有するリブを有し、前記ケースを蓋する蓋を有する請求項1のトナーカートリッジ。
【請求項16】
トナーを内包するケースと、このケースのなかの前記トナーを回転軸線まわりに回転して撹拌する回転器と、前記トナーから隔離された空間を前記回転軸線方向に移動する発音片と、を備えるトナーカートリッジと;
このトナーカートリッジが供給するトナーでシートに画像を形成する画像形成部と;
を備える画像形成装置。

【図1】
image rotate

【図2】
image rotate

【図3】
image rotate

【図4】
image rotate

【図5】
image rotate

【図6】
image rotate

【図7】
image rotate

【図8】
image rotate

【図9】
image rotate

【図10】
image rotate


【公開番号】特開2010−156949(P2010−156949A)
【公開日】平成22年7月15日(2010.7.15)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2009−234876(P2009−234876)
【出願日】平成21年10月9日(2009.10.9)
【出願人】(000003078)株式会社東芝 (54,554)
【出願人】(000003562)東芝テック株式会社 (5,631)
【Fターム(参考)】