トナーカートリッジ
【課題】リサイクル品のトナーカートリッジの作製をより困難なものとして、非純正のトナーが再充填されることをより確実に防ぐ。
【解決手段】ケース本体２６内に、トナーが収容されるトナー室２８と、廃トナーが収容される廃トナー室２９とが設けられており、ケース本体２６の外面には、トナー室２８内にトナーを充填するための充填口３６が開設されており、この充填口３６がキャップ３７により密閉封止されているトナーカートリッジを対象とする。トナー室２８と廃トナー室２９とを仕切る隔壁４４には、両室２８・２９に連通する開口４５が設けられており、この開口４５を塞ぐように閉塞部材４６が位置変位可能に配設されている。そして、閉塞部材４６とキャップ３７とが連結部材４０により連結されており、キャップ３７を充填口３６から引き抜くと、閉塞部材４６が位置変位して、開口４５に対する閉塞状態が解除されるように構成する。
【解決手段】ケース本体２６内に、トナーが収容されるトナー室２８と、廃トナーが収容される廃トナー室２９とが設けられており、ケース本体２６の外面には、トナー室２８内にトナーを充填するための充填口３６が開設されており、この充填口３６がキャップ３７により密閉封止されているトナーカートリッジを対象とする。トナー室２８と廃トナー室２９とを仕切る隔壁４４には、両室２８・２９に連通する開口４５が設けられており、この開口４５を塞ぐように閉塞部材４６が位置変位可能に配設されている。そして、閉塞部材４６とキャップ３７とが連結部材４０により連結されており、キャップ３７を充填口３６から引き抜くと、閉塞部材４６が位置変位して、開口４５に対する閉塞状態が解除されるように構成する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子写真方式の画像形成装置内に着脱自在に装着され、現像部にトナーを供給するトナーカートリッジに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、この種の電子写真方式の画像形成装置においては、トナーカートリッジを交換することでトナーを補給することができる、所謂カートリッジ交換方式と称されるトナー補給システムが広く採用されている。かかる方式のトナーカートリッジの筐体には、トナー室にトナーを充填するための充填口が開設されており、工場からの出荷時においては、トナーの充填後に充填口にキャップを圧入することにより充填口は密閉封止されている。トナー室にトナーを再充填することも可能であり、その場合にはキャップを外してから、充填口からトナーを投入すればよく、また、再びキャップを装着することで、充填口を再び密閉封止状態とすることができる。
【０００３】
近年、省資源化が進められる中でサプライ品の回収、再利用が積極的に進められており、これに伴って、製造業者やその正規代理店等以外の所謂リサイクル業者により、使用済のサプライ品が再使用される事態が見受けられる。つまり、リサイクル業者が使用済のトナーカートリッジを回収したうえで、回収されたトナーカートリッジにトナーを再充填し、それを安価なリサイクル品としてユーザが利用するようなケースが見受けられる。
【０００４】
しかし、リサイクル業者によって、純正品とは異なるトナーが再充填された場合には、画像形成装置で形成される画像品質が低下しやすい。つまり、この種の画像形成装置に使用されるトナーは、画像形成装置の特性に合わせて、製造業者が厳密に調合・調整した純正のトナーを用いることが望ましく、純正ではないトナーを再充填した場合には、画像形成装置の性能が十分に発揮されず、画像品質が低下することが避けられない。
【０００５】
このように非純正のトナーが充填されることを防止し得る公知の手段としては、例えば特許文献１を挙げることができる。そこでは、トナー充填口を密閉封止するキャップを、充填口に係合するキャップ部と、充填口からトナー室内に押し込まれて、分離可能な分離片のツーピース構造としており、キャップを充填口から引き抜くと、分離片がキャップ部から脱落してトナー室内に残り、アジテータによるトナー攪拌動作やトナー供給動作が妨げられるようになっている。
【０００６】
【特許文献１】特開２００４−８５５９７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１に記載のトナーカートリッジの問題は、分離片を回収することができれば、リサイクル品のトナーカートリッジを容易に作製できることにある。つまり、トナーカートリッジを分解するなどして、分離片を回収することができれば、別のキャップ（例えば、汎用の断面ハット形のキャップ）を充填口に取り付けるだけでトナーカートリッジを再利用することが可能であり、リサイクル業者等により非純正のトナーが充填されるおそれが残る。
【０００８】
本発明は、以上のような問題点を解決するためになされたものであり、リサイクル品のトナーカートリッジの作製をより困難なものとして、非純正のトナーが再充填されることをより確実に防ぐことを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
請求項１記載の本発明は、ケース本体内に、トナーが収容されるトナー室と、クリーニング部材により回収された廃トナーが収容される廃トナー室とが設けられており、ケース本体の外面には、トナー室内にトナーを充填するための充填口が開設されており、この充填口がキャップにより密閉封止されているトナーカートリッジを対象とする。トナー室と廃トナー室とを仕切る隔壁には、両室に連通する開口が設けられており、この開口を塞ぐように閉塞部材が位置変位可能に配設されている。そして、閉塞部材とキャップとが連結部材により連結されており、該キャップを充填口から引き抜くと、閉塞部材が位置変位して、開口に対する閉塞状態が解除されるように構成されていることを特徴とする。
【００１０】
請求項２記載の本発明のように、隔壁の上面には、開口を塞ぐ平板状の閉塞部材がスライド移動可能に配設されており、隔壁に、閉塞部材の浮き上がりを規制するストッパーを設けることができる。
【００１１】
請求項３記載の本発明のように、充填口に臨むキャップの一面には、一対の通孔が開設されており、連結部材の遊端部を、キャップの一方の通孔から差し込まれて、他方の通孔に至るコ字状に形成することができる。
【００１２】
請求項４記載の本発明のように、連結部材は、閉塞部材から連出されるリンク棒と、リンク棒の遊端部に装着されるリンクピースとを含むツーピース構造とすることが望ましい。この場合のリンクピースは、リンク棒の遊端部の圧嵌挿入を許す係合凹部を有する本体部と、該本体部から突出する嵌合凸部とを有する。そして、リンク棒の遊端部が、キャップの一方の通孔を介してリンクピースの係合凹部に圧嵌挿入されるとともに、該リンクピースの嵌合凸部がキャップの他方の通孔に圧嵌挿入されることで、リンク棒とキャップとがリンクピースを介して連結される。
【発明の効果】
【００１３】
請求項１記載の本発明に係るトナーカートリッジにおいては、キャップを充填口から引き抜くと、閉塞部材が位置変位して、トナー室と廃トナー室とを仕切る隔壁に開設された開口の閉塞状態が解除され、両室が連通状態となるように構成した。これによれば、キャップを引き抜くと、廃トナー室内に貯溜されている廃トナーが開口を介してトナー室内に流入して、該廃トナーでトナー室が汚染されるおそれがあり、したがって、トナー室内へのトナーの充填作業に先立って該トナー室内を洗浄する必要が生じて、トナーの充填作業を作業効率良く進めることが困難となる。
加えて、両室が開口を介して繋がった連通状態でトナーの充填作業が行われるため、廃トナー室に未使用のトナーが流入することが避けられない。このように廃トナー室に流入したトナーは、画像形成動作に寄与しないものとなるため、実質的に画像形成動作に供されるトナーが減少し、トナーカートリッジの使用寿命が短くなる不利もある。
【００１４】
以上のように本発明に係るトナーカートリッジによれば、キャップの引き抜き後は、実質的にカートリッジとしての用をなさなくなる。このため、リサイクル業者が、使用済のトナーカートリッジにトナーを再充填して、リサイクル品として再生することを効果的に防ぐことができ、したがって、非純正のトナーが再充填された非正規のリサイクルカートリッジを市場から排除することができる。
【００１５】
隔壁の上面に開口を塞ぐ閉塞部材を配設した場合には、搬送工程やトナーカートリッジが落下衝撃を受けた際に閉塞部材が浮き上がり、開口の閉塞状態が解除されて、トナー室内に廃トナーが侵入し、該トナー室が廃トナーで汚染されるおそれがある。そこで請求項２記載の本発明のように、隔壁にストッパーを設けていると、閉塞部材の浮き上がりを規制することができるので、トナー室が廃トナーで汚染されることを確実に防ぐことができる。
【００１６】
連結部材とキャップとを一点のみで係合或いは固着させた場合には、これら連結部材とキャップとの間の連結強度が弱く、キャップを充填口から引き抜く際に両者が不用意に分離するおそれがある。そこで請求項３記載の本発明のように、連結部材の遊端部を、キャップの一方の通孔から差し込まれて、他方の通孔に至るコ字状に形成していると、連結部材とキャップとの連結状態を確固たるものとして、両者が分離することを確実に防止できる。
【００１７】
上述のように連結部材の遊端部をコ字状に形成した場合において、キャップの通孔に遊端部を係合させようとすると、該遊端部を充填口からある程度引き出して、係合作業を行う必要がある。このため、トナーの充填後に遊端部とキャップとの係合作業を行うと、閉塞部材が位置変位して、開口に対する閉塞状態が解除されて、トナー室内のトナーが廃トナー室内に移行するおそれがある。
そこで請求項４記載の本発明のように、連結部材を、閉塞部材から連出されるリンク棒と、該リンク棒の遊端部に装着されるリンクピースとを含むツーピース構造としていると、リンク棒および閉塞部材を動かすことなく、リンク棒とキャップとの連結作業を行うことができる。詳しくは、リンク棒の遊端部を、キャップの一方の通孔を介してリンクピースの係合凹部に圧嵌挿入させ、同時に、リンクピースの嵌合凸部をキャップの他方の通孔に圧嵌挿入させることで、リンク棒とキャップとを連結することができる。これにて、閉塞部材を動かすことなくリンク棒とキャップとの連結作業を行うことができるので、トナー室内のトナーが廃トナー室内に移行する問題を確実に解消できる。
充填口を大きく開いた状態でトナーの充填作業を進めることができるので、作業効率が低下するおそれがない点でも優れている。簡単な構成で以って、確実にリンク棒とキャップとを連結することができるので、コ字状の抜け止め構造を採用したことに伴うトナーカートリッジの製造コストの増加を抑えることができる点でも優れている。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
図１ないし図５に、本発明に係るトナーカートリッジを、コピー機能とファクシミリ機能とを備えた複合機のトナーカートリッジに適用した実施形態を示す。図２に示すように、複合機（画像形成装置）１は、記録紙Ｐが堆積状に載置される給紙カセット２と、該給紙カセット２から送られてきた記録紙Ｐに対して画像形成を行う画像記録部３と、画像を読み取って画像記録部３などに送信するためのデータに変換する画像読取部４と、各種操作ボタンを有する操作パネル５と、自動原稿搬送装置（ＡＤＦ）６とを備える。また、複合機１の内部には、給紙カセット２から画像記録部３を経て排紙部７に至る用紙搬送路Ｒが形成されている。
なお、本実施形態においては、説明の便宜上、操作パネル５の伸び方向を左右方向と規定する（図２参照）。また、当該左右方向と水平方向で直交する方向を前後方向と規定する（図１参照）。
【００１９】
複合機１が画像形成命令を受けると、給紙カセット２の給紙ローラ８が回転駆動し、記録紙Ｐが搬送路Ｒに１枚ずつ繰り出される。搬送路Ｒにおける給紙カセット２と画像記録部３との間には、画像記録部３への給紙タイミングを制御するレジストローラ対９・９が配設されている。
画像記録部３には、記録紙Ｐに接触してトナーを転写する感光体ドラム（以下、単にドラムと記す）１１が設けられている。ドラム１１の周囲には、該ドラム１１の表面を所定の電位に帯電させる帯電器１２、ドラム１１の表面を露光して静電潜像を形成するＬＥＤヘッド１３、ドラム１１にトナーを供給する現像器１４、ドラム１１に形成されたトナー画像を記録紙Ｐに転写させるための転写ローラ１５、ドラム１１の表面から転写後の残存トナーを除去するクリーニング部材１６などが配設されている。ドラム１１と転写ローラ１５との間でトナー画像を転写された記録紙Ｐは、トナー画像を固着させるための定着器１８を経て、排紙部７に排出される。
【００２０】
図３に示すように、現像器１４を構成する前後横長のハウジング２０の内部には、トナーカートリッジ２５から供給された現像剤を攪拌および搬送する一対の攪拌搬送スクリュー２１・２２、ドラム１１にトナーを供給するための現像ローラ２３、および現像ローラ２３に現像剤を供給する供給パドル２４などが設けられている。
【００２１】
トナーカートリッジ（以下、単にカートリッジと記す）２５は、前後横長で上方開口を有するケース本体２６と、該ケース本体２６の上方開口を封止する上カバー２７とで構成されており、複合機１の内部の所定位置に着脱自在に装着される。ケース本体２６の内部には、トナーが収容されるトナー室２８と、クリーニング部材１６により回収された廃トナーが収容される廃トナー室２９とが設けられており、トナー室２８内のトナーは、トナーホッパー３０およびスクリューコンベア（パイプスクリュー）３１を介して、現像器１４のハウジング２０内に供給される。クリーニング部材１６によりドラム１１の表面から除去された残留トナーは、スクリューコンベア３２を介して、廃トナー室２９に投入堆積される。符号３３は、トナーをトナーホッパー３０へ搬送排出する搬送排出スクリューを、符号３４は、投入された廃トナーを廃トナー室２９内に均一に分散させるための搬送スクリューを、それぞれ示している。
【００２２】
図１に示すように、ケース本体２６の前面には、トナー室２８内にトナーを充填するための充填口３６が開設されており、この充填口３６を密閉封止するように、キャップ３７が着脱可能に装着される。キャップ３７は、前方開口を有する有底円筒状の本体部３８と、該本体部３８の筒壁の前端から外向きに張り出し形成された円環状のフランジ部３９とからなり、充填口３６内に本体部３８が圧入装着されることで、充填口３６を密閉封止する。かかる装着状態において、フランジ部３９が充填口３６の周縁に係合することで、本体部３８のトナー室２８内への挿入限界が規制される。また、フランジ部３９に指等を掛けて、これを手前に引くことで、キャップ３７を充填口３６から引き抜くことができる。本体部３８の円筒内部には、連結部材４０を構成するリンクピース４１と、前方開口を封止する封口部材４２とが装着される。これらの詳細については後述する。
【００２３】
図１および図３に示すように、トナー室２８と廃トナー室２９とを上下に仕切る隔壁４４には、両室２８・２９に連通するように、一つの開口４５が設けられており、この開口４５を塞ぐように、隔壁４４の上面（トナー室２８側の面）に、前後方向に長い四角平板状のプラスチック製の閉塞部材４６が配設されている。図１および図３において、符号４７は、隔壁４４の上面に凹み形成された前後方向に長いスライド溝を示しており、このスライド溝４７内に閉塞部材４６が落とし込み装着されている。スライド溝４７の左右方向の幅寸法と、閉塞部材４６の左右方向の幅寸法とは、略同寸法に設定されており、また、スライド溝４７の前後方向の長さ寸法は、閉塞部材４６のそれよりも長く形成されている。以上より閉塞部材４６は、前後方向にはスライド変位可能に、しかし左右方向には遊動不能な状態で、スライド溝４７内に装着される。
【００２４】
スライド溝４７の左右の縁部には、閉塞部材４６の隔壁４４からの浮き上がりを規制するためのストッパー４８が隔壁４４から突設されている。図３に示すようにこれらストッパー４８は、隔壁４４から上方向に伸びる係合腕４９と、係合腕４９の上端から左右方向の内向きに伸びる係合片５０とからなるＬ字状を呈しており、係合片５０の下面で閉塞部材４６の上面を受け止めて、閉塞部材４６が隔壁４４から浮き上がるのを規制する。
【００２５】
また、図１および図４に示すように、閉塞部材４６とキャップ３７とは、連結部材４０により連結される。連結部材４０は、閉塞部材４６の上面から連出されるリンク棒５２と、リンク棒５２の遊端部５３に装着されるリンクピース４１とを含むツーピース構造とされている。リンクピース４１は、上下方向に走る本体部５４と、該本体部５４の後面から突出して、キャップ３７の本体部３８の底面に開設された通孔５５内に抜け止め状に圧嵌挿入される嵌合凸部５６とを備え、本体部５４には、リンク棒５２の遊端部５３の圧嵌挿入を許す係合孔（係合凹部）５７が通設されている。キャップ３７の本体部３８の底面には、係合孔５７に対応して、リンク棒５２の遊端部５３の挿通を許す通孔５８が通設されている。
【００２６】
本実施形態に係るカートリッジ２５は、例えば以下の手順によって作製できる。まず、ケース本体２６のスライド溝４７内に閉塞部材４６を装着したうえで、該ケース本体２６の上方開口に上カバー２７を被せ付けて、カートリッジ２５を組み立てる。なお、閉塞部材４６の装着に先立って、廃トナー室２９には搬送スクリュー３４を組み付けておく。次に、図４に示すように、スライド溝４７内の後側の側面に閉塞部材４６の後端部が当接する差し込み限界位置に閉塞部材４６を位置させたうえで、充填口３６からトナー室２８内にトナーを充填する。このとき、隔壁４４の開口４５は閉塞部材４６により封止されているため、トナー室２８内に充填されたトナーが廃トナー室２９に流入することはない。
【００２７】
トナーの充填作業が終了すると、閉塞部材４６とキャップ３７とを連結部材４０で連結する。具体的には、図４に示すように閉塞部材４６が差し込み限界位置に位置している状態で、充填口３６に臨むリンク棒５２の遊端部５３にキャップ３７の通孔５８を位置合わせして、キャップ３７の本体部３８を充填口３６内に押し込む。次に、キャップ３７の通孔５８に挿通して本体部３８の円筒内部に露出するリンク棒５２の遊端部５３と、リンクピース４１の係合孔５７とを位置合わせして、該遊端部５３を係合孔５７に圧嵌挿入し、同時に、キャップ３７の通孔５５内にリンクピース４１の嵌合凸部５６を圧嵌挿入する。以上より、リンク棒５２とキャップ３７とをリンクピース４１を介して連結することができる。最後に、キャップ３７の本体部３８の円筒内部に封口部材４２を押し込み、リンクピース４１を覆い隠す。
【００２８】
使用済のカートリッジ２５をリサイクル業者等が回収し、これにトナーを再充填することを目的としてキャップ３７を引き抜いた場合には、廃トナーでトナー室２８内が汚染される。より詳しくは、リサイクル業者等がトナーを再充填すべく、キャップ３７を充填口３６から引き抜くと、図５に示すように、リンク棒５２を介して閉塞部材４６が前方に姿勢変位される。これにて、トナー室２８と廃トナー室２９とを仕切る隔壁４４の開口４５の閉塞状態が解除されて、両室２８・２９が非独立の連通状態となり、廃トナー室２９内の廃トナーがトナー室２８内に流入して、トナー室２８が廃トナーで汚染される。
したがって、カートリッジ２５を再利用するためには、トナー室２８内へのトナーの充填作業に先立って、該トナー室２８内を洗浄する必要があり、トナーの充填作業を作業効率良く進めることが困難となる。加えて、連通状態でトナーの充填作業が行われるため、廃トナー室２９に未使用のトナーが流入することが避けられず、画像形成動作に供されるトナーが減少する不利もある。
【００２９】
以上のように本実施形態に係るカートリッジ２５によれば、キャップ３７の引き抜き後は、実質的にカートリッジとしての用をなさなくなる。このため、リサイクル業者が、使用済のカートリッジ２５にトナーを再充填して、リサイクル品として再生することを効果的に防ぐことができ、したがって、非純正のトナーが再充填された非正規のリサイクルカートリッジを市場から排除することができる。
【００３０】
隔壁４４の上面に開口４５を塞ぐ閉塞部材４６を配設した場合には、搬送工程やカートリッジ２５が落下衝撃を受けた際に閉塞部材４６が浮き上がり、開口４５の閉塞状態が解除されて、トナー室２８内に廃トナーが流入して、トナー室２８が廃トナーで汚染されるおそれがある。そこで、本実施形態のように隔壁４４にストッパー４８を設けて、該ストッパー４８で閉塞部材４６の浮き上がりを規制するようにしていると、トナー室２８内に廃トナーが流入することを確実に防ぐことができる。
【００３１】
連結部材４０を、閉塞部材４６から連出されるリンク棒５２と、該リンク棒５２の遊端部５３に装着されるリンクピース４１とを含むツーピース構造としていると、リンク棒５２および閉塞部材４６を動かすことなく、リンク棒５２とキャップ３７との連結作業を行うことができる。これにて、トナー室２８と廃トナー室２９とを仕切る隔壁４４の開口４５の閉塞状態が確実に維持されるため、トナー室２８内のトナーが廃トナー室２９内に移行するおそれがない。また、キャップ３７の通孔５８に挿通して本体部３８の円筒内部に露出するリンク棒５２の遊端部５３を、リンクピース４１の係合孔５７に圧嵌挿入し、同時に、キャップ３７の通孔５５内にリンクピース４１の嵌合凸部５６を圧嵌挿入した、所謂抜け止め構造にしていると、キャップ３７を充填口３６から引き抜く際に、リンク棒５２とキャップ３７とが分離することを確実に防止できる。
【００３２】
上記実施形態においては、隔壁４４に一つの開口４５を設けていたが、開口４５は二以上設けることができる。連結部材４０の形態は上記のものに限られず、要は、キャップ３７の引き抜き動作に伴って閉塞部材４６が位置変位すればよい。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明の実施形態に係るトナーカートリッジの要部の縦断面図である。
【図２】本発明の実施形態に係るトナーカートリッジが適用される画像形成装置を示す図である。
【図３】感光体ドラムの周辺部とトナーカートリッジとを示す縦断構成図である。
【図４】トナーの充填口を封止するキャップの分解図である。
【図５】キャップが充填口から分離した状態を示す図である。
【符号の説明】
【００３４】
２５ トナーカートリッジ
２６ ケース本体
２８ トナー室
２９ 廃トナー室
３６ 充填口
３７ キャップ
４０ 連結部材
４１ リンクピース
４４ 隔壁
４５ 開口
４６ 閉塞部材
４８ ストッパー
５２ リンク棒
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子写真方式の画像形成装置内に着脱自在に装着され、現像部にトナーを供給するトナーカートリッジに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、この種の電子写真方式の画像形成装置においては、トナーカートリッジを交換することでトナーを補給することができる、所謂カートリッジ交換方式と称されるトナー補給システムが広く採用されている。かかる方式のトナーカートリッジの筐体には、トナー室にトナーを充填するための充填口が開設されており、工場からの出荷時においては、トナーの充填後に充填口にキャップを圧入することにより充填口は密閉封止されている。トナー室にトナーを再充填することも可能であり、その場合にはキャップを外してから、充填口からトナーを投入すればよく、また、再びキャップを装着することで、充填口を再び密閉封止状態とすることができる。
【０００３】
近年、省資源化が進められる中でサプライ品の回収、再利用が積極的に進められており、これに伴って、製造業者やその正規代理店等以外の所謂リサイクル業者により、使用済のサプライ品が再使用される事態が見受けられる。つまり、リサイクル業者が使用済のトナーカートリッジを回収したうえで、回収されたトナーカートリッジにトナーを再充填し、それを安価なリサイクル品としてユーザが利用するようなケースが見受けられる。
【０００４】
しかし、リサイクル業者によって、純正品とは異なるトナーが再充填された場合には、画像形成装置で形成される画像品質が低下しやすい。つまり、この種の画像形成装置に使用されるトナーは、画像形成装置の特性に合わせて、製造業者が厳密に調合・調整した純正のトナーを用いることが望ましく、純正ではないトナーを再充填した場合には、画像形成装置の性能が十分に発揮されず、画像品質が低下することが避けられない。
【０００５】
このように非純正のトナーが充填されることを防止し得る公知の手段としては、例えば特許文献１を挙げることができる。そこでは、トナー充填口を密閉封止するキャップを、充填口に係合するキャップ部と、充填口からトナー室内に押し込まれて、分離可能な分離片のツーピース構造としており、キャップを充填口から引き抜くと、分離片がキャップ部から脱落してトナー室内に残り、アジテータによるトナー攪拌動作やトナー供給動作が妨げられるようになっている。
【０００６】
【特許文献１】特開２００４−８５５９７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１に記載のトナーカートリッジの問題は、分離片を回収することができれば、リサイクル品のトナーカートリッジを容易に作製できることにある。つまり、トナーカートリッジを分解するなどして、分離片を回収することができれば、別のキャップ（例えば、汎用の断面ハット形のキャップ）を充填口に取り付けるだけでトナーカートリッジを再利用することが可能であり、リサイクル業者等により非純正のトナーが充填されるおそれが残る。
【０００８】
本発明は、以上のような問題点を解決するためになされたものであり、リサイクル品のトナーカートリッジの作製をより困難なものとして、非純正のトナーが再充填されることをより確実に防ぐことを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
請求項１記載の本発明は、ケース本体内に、トナーが収容されるトナー室と、クリーニング部材により回収された廃トナーが収容される廃トナー室とが設けられており、ケース本体の外面には、トナー室内にトナーを充填するための充填口が開設されており、この充填口がキャップにより密閉封止されているトナーカートリッジを対象とする。トナー室と廃トナー室とを仕切る隔壁には、両室に連通する開口が設けられており、この開口を塞ぐように閉塞部材が位置変位可能に配設されている。そして、閉塞部材とキャップとが連結部材により連結されており、該キャップを充填口から引き抜くと、閉塞部材が位置変位して、開口に対する閉塞状態が解除されるように構成されていることを特徴とする。
【００１０】
請求項２記載の本発明のように、隔壁の上面には、開口を塞ぐ平板状の閉塞部材がスライド移動可能に配設されており、隔壁に、閉塞部材の浮き上がりを規制するストッパーを設けることができる。
【００１１】
請求項３記載の本発明のように、充填口に臨むキャップの一面には、一対の通孔が開設されており、連結部材の遊端部を、キャップの一方の通孔から差し込まれて、他方の通孔に至るコ字状に形成することができる。
【００１２】
請求項４記載の本発明のように、連結部材は、閉塞部材から連出されるリンク棒と、リンク棒の遊端部に装着されるリンクピースとを含むツーピース構造とすることが望ましい。この場合のリンクピースは、リンク棒の遊端部の圧嵌挿入を許す係合凹部を有する本体部と、該本体部から突出する嵌合凸部とを有する。そして、リンク棒の遊端部が、キャップの一方の通孔を介してリンクピースの係合凹部に圧嵌挿入されるとともに、該リンクピースの嵌合凸部がキャップの他方の通孔に圧嵌挿入されることで、リンク棒とキャップとがリンクピースを介して連結される。
【発明の効果】
【００１３】
請求項１記載の本発明に係るトナーカートリッジにおいては、キャップを充填口から引き抜くと、閉塞部材が位置変位して、トナー室と廃トナー室とを仕切る隔壁に開設された開口の閉塞状態が解除され、両室が連通状態となるように構成した。これによれば、キャップを引き抜くと、廃トナー室内に貯溜されている廃トナーが開口を介してトナー室内に流入して、該廃トナーでトナー室が汚染されるおそれがあり、したがって、トナー室内へのトナーの充填作業に先立って該トナー室内を洗浄する必要が生じて、トナーの充填作業を作業効率良く進めることが困難となる。
加えて、両室が開口を介して繋がった連通状態でトナーの充填作業が行われるため、廃トナー室に未使用のトナーが流入することが避けられない。このように廃トナー室に流入したトナーは、画像形成動作に寄与しないものとなるため、実質的に画像形成動作に供されるトナーが減少し、トナーカートリッジの使用寿命が短くなる不利もある。
【００１４】
以上のように本発明に係るトナーカートリッジによれば、キャップの引き抜き後は、実質的にカートリッジとしての用をなさなくなる。このため、リサイクル業者が、使用済のトナーカートリッジにトナーを再充填して、リサイクル品として再生することを効果的に防ぐことができ、したがって、非純正のトナーが再充填された非正規のリサイクルカートリッジを市場から排除することができる。
【００１５】
隔壁の上面に開口を塞ぐ閉塞部材を配設した場合には、搬送工程やトナーカートリッジが落下衝撃を受けた際に閉塞部材が浮き上がり、開口の閉塞状態が解除されて、トナー室内に廃トナーが侵入し、該トナー室が廃トナーで汚染されるおそれがある。そこで請求項２記載の本発明のように、隔壁にストッパーを設けていると、閉塞部材の浮き上がりを規制することができるので、トナー室が廃トナーで汚染されることを確実に防ぐことができる。
【００１６】
連結部材とキャップとを一点のみで係合或いは固着させた場合には、これら連結部材とキャップとの間の連結強度が弱く、キャップを充填口から引き抜く際に両者が不用意に分離するおそれがある。そこで請求項３記載の本発明のように、連結部材の遊端部を、キャップの一方の通孔から差し込まれて、他方の通孔に至るコ字状に形成していると、連結部材とキャップとの連結状態を確固たるものとして、両者が分離することを確実に防止できる。
【００１７】
上述のように連結部材の遊端部をコ字状に形成した場合において、キャップの通孔に遊端部を係合させようとすると、該遊端部を充填口からある程度引き出して、係合作業を行う必要がある。このため、トナーの充填後に遊端部とキャップとの係合作業を行うと、閉塞部材が位置変位して、開口に対する閉塞状態が解除されて、トナー室内のトナーが廃トナー室内に移行するおそれがある。
そこで請求項４記載の本発明のように、連結部材を、閉塞部材から連出されるリンク棒と、該リンク棒の遊端部に装着されるリンクピースとを含むツーピース構造としていると、リンク棒および閉塞部材を動かすことなく、リンク棒とキャップとの連結作業を行うことができる。詳しくは、リンク棒の遊端部を、キャップの一方の通孔を介してリンクピースの係合凹部に圧嵌挿入させ、同時に、リンクピースの嵌合凸部をキャップの他方の通孔に圧嵌挿入させることで、リンク棒とキャップとを連結することができる。これにて、閉塞部材を動かすことなくリンク棒とキャップとの連結作業を行うことができるので、トナー室内のトナーが廃トナー室内に移行する問題を確実に解消できる。
充填口を大きく開いた状態でトナーの充填作業を進めることができるので、作業効率が低下するおそれがない点でも優れている。簡単な構成で以って、確実にリンク棒とキャップとを連結することができるので、コ字状の抜け止め構造を採用したことに伴うトナーカートリッジの製造コストの増加を抑えることができる点でも優れている。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
図１ないし図５に、本発明に係るトナーカートリッジを、コピー機能とファクシミリ機能とを備えた複合機のトナーカートリッジに適用した実施形態を示す。図２に示すように、複合機（画像形成装置）１は、記録紙Ｐが堆積状に載置される給紙カセット２と、該給紙カセット２から送られてきた記録紙Ｐに対して画像形成を行う画像記録部３と、画像を読み取って画像記録部３などに送信するためのデータに変換する画像読取部４と、各種操作ボタンを有する操作パネル５と、自動原稿搬送装置（ＡＤＦ）６とを備える。また、複合機１の内部には、給紙カセット２から画像記録部３を経て排紙部７に至る用紙搬送路Ｒが形成されている。
なお、本実施形態においては、説明の便宜上、操作パネル５の伸び方向を左右方向と規定する（図２参照）。また、当該左右方向と水平方向で直交する方向を前後方向と規定する（図１参照）。
【００１９】
複合機１が画像形成命令を受けると、給紙カセット２の給紙ローラ８が回転駆動し、記録紙Ｐが搬送路Ｒに１枚ずつ繰り出される。搬送路Ｒにおける給紙カセット２と画像記録部３との間には、画像記録部３への給紙タイミングを制御するレジストローラ対９・９が配設されている。
画像記録部３には、記録紙Ｐに接触してトナーを転写する感光体ドラム（以下、単にドラムと記す）１１が設けられている。ドラム１１の周囲には、該ドラム１１の表面を所定の電位に帯電させる帯電器１２、ドラム１１の表面を露光して静電潜像を形成するＬＥＤヘッド１３、ドラム１１にトナーを供給する現像器１４、ドラム１１に形成されたトナー画像を記録紙Ｐに転写させるための転写ローラ１５、ドラム１１の表面から転写後の残存トナーを除去するクリーニング部材１６などが配設されている。ドラム１１と転写ローラ１５との間でトナー画像を転写された記録紙Ｐは、トナー画像を固着させるための定着器１８を経て、排紙部７に排出される。
【００２０】
図３に示すように、現像器１４を構成する前後横長のハウジング２０の内部には、トナーカートリッジ２５から供給された現像剤を攪拌および搬送する一対の攪拌搬送スクリュー２１・２２、ドラム１１にトナーを供給するための現像ローラ２３、および現像ローラ２３に現像剤を供給する供給パドル２４などが設けられている。
【００２１】
トナーカートリッジ（以下、単にカートリッジと記す）２５は、前後横長で上方開口を有するケース本体２６と、該ケース本体２６の上方開口を封止する上カバー２７とで構成されており、複合機１の内部の所定位置に着脱自在に装着される。ケース本体２６の内部には、トナーが収容されるトナー室２８と、クリーニング部材１６により回収された廃トナーが収容される廃トナー室２９とが設けられており、トナー室２８内のトナーは、トナーホッパー３０およびスクリューコンベア（パイプスクリュー）３１を介して、現像器１４のハウジング２０内に供給される。クリーニング部材１６によりドラム１１の表面から除去された残留トナーは、スクリューコンベア３２を介して、廃トナー室２９に投入堆積される。符号３３は、トナーをトナーホッパー３０へ搬送排出する搬送排出スクリューを、符号３４は、投入された廃トナーを廃トナー室２９内に均一に分散させるための搬送スクリューを、それぞれ示している。
【００２２】
図１に示すように、ケース本体２６の前面には、トナー室２８内にトナーを充填するための充填口３６が開設されており、この充填口３６を密閉封止するように、キャップ３７が着脱可能に装着される。キャップ３７は、前方開口を有する有底円筒状の本体部３８と、該本体部３８の筒壁の前端から外向きに張り出し形成された円環状のフランジ部３９とからなり、充填口３６内に本体部３８が圧入装着されることで、充填口３６を密閉封止する。かかる装着状態において、フランジ部３９が充填口３６の周縁に係合することで、本体部３８のトナー室２８内への挿入限界が規制される。また、フランジ部３９に指等を掛けて、これを手前に引くことで、キャップ３７を充填口３６から引き抜くことができる。本体部３８の円筒内部には、連結部材４０を構成するリンクピース４１と、前方開口を封止する封口部材４２とが装着される。これらの詳細については後述する。
【００２３】
図１および図３に示すように、トナー室２８と廃トナー室２９とを上下に仕切る隔壁４４には、両室２８・２９に連通するように、一つの開口４５が設けられており、この開口４５を塞ぐように、隔壁４４の上面（トナー室２８側の面）に、前後方向に長い四角平板状のプラスチック製の閉塞部材４６が配設されている。図１および図３において、符号４７は、隔壁４４の上面に凹み形成された前後方向に長いスライド溝を示しており、このスライド溝４７内に閉塞部材４６が落とし込み装着されている。スライド溝４７の左右方向の幅寸法と、閉塞部材４６の左右方向の幅寸法とは、略同寸法に設定されており、また、スライド溝４７の前後方向の長さ寸法は、閉塞部材４６のそれよりも長く形成されている。以上より閉塞部材４６は、前後方向にはスライド変位可能に、しかし左右方向には遊動不能な状態で、スライド溝４７内に装着される。
【００２４】
スライド溝４７の左右の縁部には、閉塞部材４６の隔壁４４からの浮き上がりを規制するためのストッパー４８が隔壁４４から突設されている。図３に示すようにこれらストッパー４８は、隔壁４４から上方向に伸びる係合腕４９と、係合腕４９の上端から左右方向の内向きに伸びる係合片５０とからなるＬ字状を呈しており、係合片５０の下面で閉塞部材４６の上面を受け止めて、閉塞部材４６が隔壁４４から浮き上がるのを規制する。
【００２５】
また、図１および図４に示すように、閉塞部材４６とキャップ３７とは、連結部材４０により連結される。連結部材４０は、閉塞部材４６の上面から連出されるリンク棒５２と、リンク棒５２の遊端部５３に装着されるリンクピース４１とを含むツーピース構造とされている。リンクピース４１は、上下方向に走る本体部５４と、該本体部５４の後面から突出して、キャップ３７の本体部３８の底面に開設された通孔５５内に抜け止め状に圧嵌挿入される嵌合凸部５６とを備え、本体部５４には、リンク棒５２の遊端部５３の圧嵌挿入を許す係合孔（係合凹部）５７が通設されている。キャップ３７の本体部３８の底面には、係合孔５７に対応して、リンク棒５２の遊端部５３の挿通を許す通孔５８が通設されている。
【００２６】
本実施形態に係るカートリッジ２５は、例えば以下の手順によって作製できる。まず、ケース本体２６のスライド溝４７内に閉塞部材４６を装着したうえで、該ケース本体２６の上方開口に上カバー２７を被せ付けて、カートリッジ２５を組み立てる。なお、閉塞部材４６の装着に先立って、廃トナー室２９には搬送スクリュー３４を組み付けておく。次に、図４に示すように、スライド溝４７内の後側の側面に閉塞部材４６の後端部が当接する差し込み限界位置に閉塞部材４６を位置させたうえで、充填口３６からトナー室２８内にトナーを充填する。このとき、隔壁４４の開口４５は閉塞部材４６により封止されているため、トナー室２８内に充填されたトナーが廃トナー室２９に流入することはない。
【００２７】
トナーの充填作業が終了すると、閉塞部材４６とキャップ３７とを連結部材４０で連結する。具体的には、図４に示すように閉塞部材４６が差し込み限界位置に位置している状態で、充填口３６に臨むリンク棒５２の遊端部５３にキャップ３７の通孔５８を位置合わせして、キャップ３７の本体部３８を充填口３６内に押し込む。次に、キャップ３７の通孔５８に挿通して本体部３８の円筒内部に露出するリンク棒５２の遊端部５３と、リンクピース４１の係合孔５７とを位置合わせして、該遊端部５３を係合孔５７に圧嵌挿入し、同時に、キャップ３７の通孔５５内にリンクピース４１の嵌合凸部５６を圧嵌挿入する。以上より、リンク棒５２とキャップ３７とをリンクピース４１を介して連結することができる。最後に、キャップ３７の本体部３８の円筒内部に封口部材４２を押し込み、リンクピース４１を覆い隠す。
【００２８】
使用済のカートリッジ２５をリサイクル業者等が回収し、これにトナーを再充填することを目的としてキャップ３７を引き抜いた場合には、廃トナーでトナー室２８内が汚染される。より詳しくは、リサイクル業者等がトナーを再充填すべく、キャップ３７を充填口３６から引き抜くと、図５に示すように、リンク棒５２を介して閉塞部材４６が前方に姿勢変位される。これにて、トナー室２８と廃トナー室２９とを仕切る隔壁４４の開口４５の閉塞状態が解除されて、両室２８・２９が非独立の連通状態となり、廃トナー室２９内の廃トナーがトナー室２８内に流入して、トナー室２８が廃トナーで汚染される。
したがって、カートリッジ２５を再利用するためには、トナー室２８内へのトナーの充填作業に先立って、該トナー室２８内を洗浄する必要があり、トナーの充填作業を作業効率良く進めることが困難となる。加えて、連通状態でトナーの充填作業が行われるため、廃トナー室２９に未使用のトナーが流入することが避けられず、画像形成動作に供されるトナーが減少する不利もある。
【００２９】
以上のように本実施形態に係るカートリッジ２５によれば、キャップ３７の引き抜き後は、実質的にカートリッジとしての用をなさなくなる。このため、リサイクル業者が、使用済のカートリッジ２５にトナーを再充填して、リサイクル品として再生することを効果的に防ぐことができ、したがって、非純正のトナーが再充填された非正規のリサイクルカートリッジを市場から排除することができる。
【００３０】
隔壁４４の上面に開口４５を塞ぐ閉塞部材４６を配設した場合には、搬送工程やカートリッジ２５が落下衝撃を受けた際に閉塞部材４６が浮き上がり、開口４５の閉塞状態が解除されて、トナー室２８内に廃トナーが流入して、トナー室２８が廃トナーで汚染されるおそれがある。そこで、本実施形態のように隔壁４４にストッパー４８を設けて、該ストッパー４８で閉塞部材４６の浮き上がりを規制するようにしていると、トナー室２８内に廃トナーが流入することを確実に防ぐことができる。
【００３１】
連結部材４０を、閉塞部材４６から連出されるリンク棒５２と、該リンク棒５２の遊端部５３に装着されるリンクピース４１とを含むツーピース構造としていると、リンク棒５２および閉塞部材４６を動かすことなく、リンク棒５２とキャップ３７との連結作業を行うことができる。これにて、トナー室２８と廃トナー室２９とを仕切る隔壁４４の開口４５の閉塞状態が確実に維持されるため、トナー室２８内のトナーが廃トナー室２９内に移行するおそれがない。また、キャップ３７の通孔５８に挿通して本体部３８の円筒内部に露出するリンク棒５２の遊端部５３を、リンクピース４１の係合孔５７に圧嵌挿入し、同時に、キャップ３７の通孔５５内にリンクピース４１の嵌合凸部５６を圧嵌挿入した、所謂抜け止め構造にしていると、キャップ３７を充填口３６から引き抜く際に、リンク棒５２とキャップ３７とが分離することを確実に防止できる。
【００３２】
上記実施形態においては、隔壁４４に一つの開口４５を設けていたが、開口４５は二以上設けることができる。連結部材４０の形態は上記のものに限られず、要は、キャップ３７の引き抜き動作に伴って閉塞部材４６が位置変位すればよい。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明の実施形態に係るトナーカートリッジの要部の縦断面図である。
【図２】本発明の実施形態に係るトナーカートリッジが適用される画像形成装置を示す図である。
【図３】感光体ドラムの周辺部とトナーカートリッジとを示す縦断構成図である。
【図４】トナーの充填口を封止するキャップの分解図である。
【図５】キャップが充填口から分離した状態を示す図である。
【符号の説明】
【００３４】
２５ トナーカートリッジ
２６ ケース本体
２８ トナー室
２９ 廃トナー室
３６ 充填口
３７ キャップ
４０ 連結部材
４１ リンクピース
４４ 隔壁
４５ 開口
４６ 閉塞部材
４８ ストッパー
５２ リンク棒
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ケース本体内に、トナーが収容されるトナー室と、クリーニング部材により回収された廃トナーが収容される廃トナー室とが設けられており、
前記ケース本体の外面には、前記トナー室内にトナーを充填するための充填口が開設されており、この充填口がキャップにより密閉封止されているトナーカートリッジにおいて、
前記トナー室と前記廃トナー室とを仕切る隔壁には、両室に連通する開口が設けられており、この開口を塞ぐように閉塞部材が位置変位可能に配設されており、
前記閉塞部材と前記キャップとが連結部材により連結されており、該キャップを充填口から引き抜くと、前記閉塞部材が位置変位して、前記開口に対する閉塞状態が解除されるように構成されていることを特徴とするトナーカートリッジ。
【請求項２】
前記隔壁の上面には、前記開口を塞ぐ平板状の閉塞部材がスライド移動可能に配設されており、
前記隔壁に、前記閉塞部材の浮き上がりを規制するストッパーが設けられている請求項１記載のトナーカートリッジ。
【請求項３】
前記充填口に臨む前記キャップの一面には、一対の通孔が開設されており、
前記連結部材の遊端部が、前記キャップの一方の通孔から差し込まれて、他方の通孔に至るコ字状に形成されている請求項１または２記載のトナーカートリッジ。
【請求項４】
前記連結部材は、前記閉塞部材から連出されるリンク棒と、該リンク棒の遊端部に装着されるリンクピースとを含むツーピース構造とされており、
前記リンクピースは、前記リンク棒の遊端部の圧嵌挿入を許す係合凹部を有する本体部と、該本体部から突出する嵌合凸部とを有し、
前記リンク棒の遊端部が、前記キャップの一方の通孔を介して前記リンクピースの係合凹部に圧嵌挿入されるとともに、該リンクピースの嵌合凸部が前記キャップの他方の通孔に圧嵌挿入されることで、前記リンク棒と前記キャップとが前記リンクピースを介して連結されている請求項３記載のトナーカートリッジ。
【請求項１】
ケース本体内に、トナーが収容されるトナー室と、クリーニング部材により回収された廃トナーが収容される廃トナー室とが設けられており、
前記ケース本体の外面には、前記トナー室内にトナーを充填するための充填口が開設されており、この充填口がキャップにより密閉封止されているトナーカートリッジにおいて、
前記トナー室と前記廃トナー室とを仕切る隔壁には、両室に連通する開口が設けられており、この開口を塞ぐように閉塞部材が位置変位可能に配設されており、
前記閉塞部材と前記キャップとが連結部材により連結されており、該キャップを充填口から引き抜くと、前記閉塞部材が位置変位して、前記開口に対する閉塞状態が解除されるように構成されていることを特徴とするトナーカートリッジ。
【請求項２】
前記隔壁の上面には、前記開口を塞ぐ平板状の閉塞部材がスライド移動可能に配設されており、
前記隔壁に、前記閉塞部材の浮き上がりを規制するストッパーが設けられている請求項１記載のトナーカートリッジ。
【請求項３】
前記充填口に臨む前記キャップの一面には、一対の通孔が開設されており、
前記連結部材の遊端部が、前記キャップの一方の通孔から差し込まれて、他方の通孔に至るコ字状に形成されている請求項１または２記載のトナーカートリッジ。
【請求項４】
前記連結部材は、前記閉塞部材から連出されるリンク棒と、該リンク棒の遊端部に装着されるリンクピースとを含むツーピース構造とされており、
前記リンクピースは、前記リンク棒の遊端部の圧嵌挿入を許す係合凹部を有する本体部と、該本体部から突出する嵌合凸部とを有し、
前記リンク棒の遊端部が、前記キャップの一方の通孔を介して前記リンクピースの係合凹部に圧嵌挿入されるとともに、該リンクピースの嵌合凸部が前記キャップの他方の通孔に圧嵌挿入されることで、前記リンク棒と前記キャップとが前記リンクピースを介して連結されている請求項３記載のトナーカートリッジ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２００８−２９９１２５（Ｐ２００８−２９９１２５Ａ）
【公開日】平成２０年１２月１１日（２００８．１２．１１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−１４５６７４（Ｐ２００７−１４５６７４）
【出願日】平成１９年５月３１日（２００７．５．３１）
【出願人】（０００００６２９７）村田機械株式会社 (4,916)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年１２月１１日（２００８．１２．１１）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年５月３１日（２００７．５．３１）
【出願人】（０００００６２９７）村田機械株式会社 (4,916)
【Ｆターム（参考）】
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