現像剤収容体、画像形成ユニット及び画像形成装置
【課題】現像剤を画像形成ユニット本体に十分に供給することできるようにする。
【解決手段】現像剤を収容する空間を備え、第１の開口が形成された外側筐体と、外側筐体内において回動自在に配設され、第２の開口が形成された内側筐体と、内側筐体を回動させることによって、内側筐体を、第１の開口が閉鎖される閉鎖位置、及び第１の開口が開放される開放位置に置くための操作部とを有する。内側筐体は、底壁部及び複数の梁から成る梁構造体を備える。梁の上面は、側面にかけて重力方向に対して傾斜させられる。梁構造体上に現像剤が堆積するのを防止することができるので、現像剤収容体内の現像剤を外部に十分に供給することができる。
【解決手段】現像剤を収容する空間を備え、第１の開口が形成された外側筐体と、外側筐体内において回動自在に配設され、第２の開口が形成された内側筐体と、内側筐体を回動させることによって、内側筐体を、第１の開口が閉鎖される閉鎖位置、及び第１の開口が開放される開放位置に置くための操作部とを有する。内側筐体は、底壁部及び複数の梁から成る梁構造体を備える。梁の上面は、側面にかけて重力方向に対して傾斜させられる。梁構造体上に現像剤が堆積するのを防止することができるので、現像剤収容体内の現像剤を外部に十分に供給することができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、現像剤収容体、画像形成ユニット及び画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、プリンタ、ファクシミリ、複写機等の電子写真方式の画像形成装置、例えば、プリンタは、感光体ドラム、帯電ローラ、現像器、クリーニングローラ等を備えた画像形成ユニット、ＬＥＤヘッド、転写ローラ等を備え、前記感光体ドラムの表面が帯電ローラによって一様に帯電させられ、帯電させられた感光体ドラムの表面が、画像データに基づいてＬＥＤヘッドによって露光されることにより、感光体ドラムの表面に静電潜像が形成される。そして、該静電潜像が現像ローラによって現像されてトナー像が形成され、該トナー像が、転写ローラによって用紙に転写され、定着器において用紙に定着させられる。
【０００３】
前記画像形成ユニットは、画像形成ユニット本体、及び該画像形成ユニット本体に対して着脱自在に配設された現像剤収容体としてのトナーカートリッジを備える。該トナーカートリッジは、現像剤としてのトナーを画像形成ユニット本体内に供給するためのトナー供給口を備えたケースアウタ、及び該ケースアウタ内において回動させられ、前記供給口を開閉するシャッタを備えたケースインナを有する（例えば、特許文献１参照。）。
【０００４】
図２は従来のトナーカートリッジのケースインナの斜視図である。
【０００５】
図において、８０はトナーカートリッジのケースインナ、８３は該ケースインナ８０を図示されないケースアウタに対して回動させるためのノブ部であり、前記ケースインナ８０は、円弧状の断面を有する円弧部８０ａ、該円弧部８０ａの縁部ｅｇ１、ｅｇ２間を連結するように配設された２個の帯部８０ｂ、及び前記円弧部８０ａの長手方向における一端に配設された円筒部８０ｃを備え、前記ノブ部８３は、ノブ支持部８３ａ及びノブ８３ｂを備える。そして、ケースインナ８０の外周面には、弾性シール部材８１、８２が配設される。なお、８１ａは、トナーを画像形成ユニット本体に供給するためにケースインナ８０に形成された供給口である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００１−４２６２０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、前記従来のトナーカートリッジにおいては、トナーが縁部ｅｇ１、ｅｇ２上、帯部８０ｂ上等に堆積することがあり、その場合、トナーカートリッジ内のトナーを画像形成ユニット本体に十分に供給することができない。
【０００８】
本発明は、前記従来のトナーカートリッジの問題点を解決して、現像剤を画像形成ユニット本体に十分に供給することができる現像剤収容体、画像形成ユニット及び画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
そのために、本発明の現像剤収容体においては、現像剤を収容する空間を備え、所定の箇所に第１の開口が形成された外側筐体と、該外側筐体内において回動自在に配設され、所定の箇所に第２の開口が形成された内側筐体と、該内側筐体の一端に隣接させて一体的に形成され、前記内側筐体を外側筐体に対して回動させることによって、前記内側筐体を、第１の開口が閉鎖される閉鎖位置、及び第１の開口が開放される開放位置に置くための操作部とを有する。
【００１０】
そして、前記内側筐体は、前記第２の開口を備えた底壁部、及び該底壁部の縁部間を連結するように架設され、複数の梁から成る梁構造体を備える。
【００１１】
また、前記梁の上面は、側面にかけて重力方向に対して傾斜させられる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、現像剤収容体においては、現像剤を収容する空間を備え、所定の箇所に第１の開口が形成された外側筐体と、該外側筐体内において回動自在に配設され、所定の箇所に第２の開口が形成された内側筐体と、該内側筐体の一端に隣接させて一体的に形成され、前記内側筐体を外側筐体に対して回動させることによって、前記内側筐体を、第１の開口が閉鎖される閉鎖位置、及び第１の開口が開放される開放位置に置くための操作部とを有する。
【００１３】
そして、前記内側筐体は、前記第２の開口を備えた底壁部、及び該底壁部の縁部間を連結するように架設され、複数の梁から成る梁構造体を備える。
【００１４】
また、前記梁の上面は、側面にかけて重力方向に対して傾斜させられる。
【００１５】
この場合、前記梁の上面が側面にかけて重力方向に対して傾斜させられるので、梁構造体上に現像剤が堆積するのを防止することができる。したがって、現像剤収容体内の現像剤を外部に十分に供給することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の第１の実施の形態におけるトナーカートリッジの横断面図である。
【図２】従来のトナーカートリッジのケースインナの斜視図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態におけるプリンタの概略図である。
【図４】本発明の第１の実施の形態における画像形成ユニットを示す概略図である。
【図５】本発明の第１の実施の形態における画像形成ユニットの斜視図である。
【図６】本発明の第１の実施の形態におけるトナーカートリッジの斜視図である。
【図７】本発明の第１の実施の形態におけるトナーカートリッジの縦断面図である。
【図８】本発明の第１の実施の形態における供給口が閉鎖された状態を示す図である。
【図９】本発明の第１の実施の形態における供給口が開放された状態を示す図である。
【図１０】本発明の第１の実施の形態におけるケースインナの斜視図である。
【図１１】本発明の第１の実施の形態におけるケースインナの要部を示す第１の図である。
【図１２】本発明の第１の実施の形態におけるケースインナの要部を示す第２の図である。
【図１３】本発明の第２の実施の形態におけるケースインナの斜視図である。
【図１４】本発明の第２の実施の形態におけるケースインナの横断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。この場合、画像形成装置としてのプリンタについて説明する。
【００１８】
図３は本発明の第１の実施の形態におけるプリンタの概略図である。
【００１９】
図において、１０はプリンタであり、該プリンタ１０は、筐体１８を備え、該筐体１８内に、媒体としての用紙１１を収容するための媒体収容部としての用紙カセット１７、該用紙カセット１７から用紙１１を繰り出す給紙部材としてのホッピングローラ１２、用紙１１の搬送タイミングを調整する搬送調整部材としてのレジストローラ１３ａ、１３ｂ、プリンタ１０の本体、すなわち、装置本体に対して着脱自在に配設された画像形成ユニット２０、該画像形成ユニット２０内の像担持体としての感光体ドラム２１と対向させて配設された露光装置としてのＬＥＤヘッド２７、前記感光体ドラム２１上に形成された現像剤像としてのトナー像を用紙１１に転写する転写部材としての転写ローラ１４、加圧ローラ１５ａ及び加熱ローラ１５ｂから成り、用紙１１上のトナー像を加熱し、加圧して定着させて画像を形成する定着装置としての定着器１５、制御部２８、画像が形成された用紙１１を装置本体外に排出する排出ローラ１６ａ〜１６ｄ等が配設される。なお、１１ａ、１１ｂは、プリンタ１０内の搬送経路に沿って搬送される用紙である。
【００２０】
次に、前記プリンタ１０の動作について説明する。
【００２１】
前記ホッピングローラ１２が回転させられると、用紙カセット１７内の用紙１１は、１枚ずつ繰り出され、レジストローラ１３ａ、１３ｂによってトナー像の形成との搬送タイミングが調整された後、画像形成ユニット２０と転写ローラ１４との間に送られ、該転写ローラ１４によってトナー像が転写される。続いて、用紙１１は、定着器１５に送られ、定着器１５において加熱され、加圧されてトナー像が定着させられ、画像が形成される。その後、用紙１１は排出ローラ１６ａ〜１６ｄによって装置本体外に排出される。
【００２２】
次に、前記画像形成ユニット２０について説明する。
【００２３】
図４は本発明の第１の実施の形態における画像形成ユニットを示す概略図、図５は本発明の第１の実施の形態における画像形成ユニットの斜視図である。
【００２４】
図に示されるように、画像形成ユニット２０は、画像形成ユニット２０の本体、すなわち、画像形成ユニット本体１９、及び該画像形成ユニット本体１９に対して着脱自在に配設された現像剤収容体としてのトナーカートリッジ３１を備え、前記画像形成ユニット本体１９は、感光体ドラム２１、該感光体ドラム２１の表面を帯電させる帯電装置としての帯電ローラ２２、ＬＥＤヘッド２７によって潜像としての静電潜像が形成された感光体ドラム２１の表面に現像剤としてのトナーを付着させて現像する現像剤担持体としての現像ローラ２３、該現像ローラ２３にトナーを供給する現像剤供給部材としてのトナー供給ローラ２４、現像ローラ２３に供給されたトナーを薄層化する現像剤層規制部材としての現像ブレード２５、トナー像の転写が行われた後に感光体ドラム２１上に残留したトナーを除去するクリーニング部材としてのクリーニングローラ２６等を備える。
【００２５】
また、前記トナーカートリッジ３１は、トナーを収容する現像剤収容室としてのトナー収容室３２、トナーを、外部、本実施の形態においては、画像形成ユニット本体１９内の現像剤室としてのトナー室３３に供給するための現像剤供給口としてのトナー供給口３９等を備え、画像形成ユニット本体１９は、前記トナー供給口３９と対応させて現像剤受入口としてのトナー受入口４８を備える。
【００２６】
次に、前記画像形成ユニット２０の動作について説明する。
【００２７】
トナーカートリッジ３１からトナー室３３にトナーが供給されると、該トナーは、トナー供給ローラ２４によって現像ローラ２３に供給され、該現像ローラ２３によって、現像に適した所定量にされ、感光体ドラム２１の表面に供給される。なお、前記現像ブレード２５によって、現像ローラ２３の表面に供給されたトナーがならされて所定量にされ、トナーの薄層が形成される。
【００２８】
そして、前記帯電ローラ２２によって、感光体ドラム２１の表面が一様に帯電させられ、前記ＬＥＤヘッド２７によって感光体ドラム２１の表面が露光されて静電潜像が形成される。該静電潜像は、現像ローラ２３から供給されたトナーによって現像されてトナー像となり、転写ローラ１４によって用紙１１に転写される。トナー像が転写された後に感光体ドラム２１に残留したトナーは、クリーニングローラ２６によって掻き取られ、除去される。
【００２９】
次に、前記トナーカートリッジ３１について説明する。
【００３０】
図１は本発明の第１の実施の形態におけるトナーカートリッジの横断面図、図６は本発明の第１の実施の形態におけるトナーカートリッジの斜視図、図７は本発明の第１の実施の形態におけるトナーカートリッジの縦断面図、図８は本発明の第１の実施の形態における供給口が閉鎖された状態を示す図、図９は本発明の第１の実施の形態における供給口が開放された状態を示す図、図１０は本発明の第１の実施の形態におけるケースインナの斜視図、図１１は本発明の第１の実施の形態におけるケースインナの要部を示す第１の図、図１２は本発明の第１の実施の形態におけるケースインナの要部を示す第２の図である。
【００３１】
図に示されるように、トナーカートリッジ３１は、外側筐体としてのケースアウタ３４、該ケースアウタ３４内において回動自在に、かつ、摺動自在に配設された内側筐体としてのケースインナ３５、及び前記ケースアウタ３４に対してケースインナ３５を回動させるための操作部としてのノブ部７４を備える。
【００３２】
前記ケースアウタ３４は、半円筒形の底壁ｗ１、該底壁ｗ１の各上端から上方に立ち上げて形成された側壁ｗ２〜ｗ５、平坦な頂壁ｗ６、及び該頂壁ｗ６からケースインナ３５に向けて、かつ、長手方向に延在させて形成された突出部としての細板状のアウタ凸部３６を備え、前記底壁ｗ１、側壁ｗ２〜ｗ５及び頂壁ｗ６によって、トナーを収容する空間（トナー収容室）が形成される。また、前記底壁ｗ１の円周方向における所定の箇所に、長手方向における所定の距離にわたって、長穴から成るアウタ側の開口としての、かつ、第１の開口としての前記トナー供給口３９が形成される。
【００３３】
前記アウタ凸部３６は、頂壁ｗ６の内周面から下方に、かつ、ケースインナ３５の軸心に向けて突出させられ、ケースインナ３５の軸と平行に、かつ、長手方向において同じ高さで延在させられる。また、アウタ凸部３６は、前記ケースインナ３５の軸心を挟んで、前記トナー供給口３９と対向させて形成され、トナー供給口３９の幅方向における中央とアウタ凸部３６の先端とがケースインナ３５の軸心を挟んで１８０〔°〕隔てて配設される。前記トナー供給口３９の内周縁ｅｇ２１は、底壁ｗ１の内周面側から外周面側にかけて、開口面積が広くなるように傾斜させられる。
【００３４】
本実施の形態において、トナー供給口３９は、トナー室３３におけるトナーの落下位置に対応させて、底壁ｗ１の最下部からわずかにずらして形成される。したがって、アウタ凸部３６はトナー供給口３９の幅方向における中央に向けて傾斜させて形成される。なお、トナー供給口３９を底壁ｗ１の最下部に形成することができる。その場合、アウタ凸部３６は頂壁ｗ６の内周面から垂直に形成される。
【００３５】
また、前記ケースインナ３５は、円周方向における所定の角度、本実施の形態においては、ほぼ１８０〔°〕にわたって形成され、円弧状の形状を有し、シャッタとして機能する底壁部としての円弧部７２、円周方向における前記円弧部７２以外の部分において、円弧部７２の縁部ｅｇ１１、ｅｇ１２間を連結するように架設（配設）された梁構造体としてのトラス構造体５０、並びに前記円弧部７２及びトラス構造体５０の長手方向における一端に配設された円筒部７３を備える。
【００３６】
前記ノブ部７４は、前記ケースインナ３５の一端に円筒部７３と隣接させて一体的に形成された円筒形のノブ支持部７５、及び該ノブ支持部７５の円周方向における所定の箇所において径方向外方に向けて突出させて形成されたノブ７６を備える。
【００３７】
そして、前記円弧部７２の円周方向における所定の箇所に、長手方向における所定の距離にわたって、長穴から成るインナ側の開口としての、かつ、第２の開口としての供給口７７が前記トナー供給口３９と対応させて形成され、前記円弧部７２の円周方向において、閉鎖部７８が前記供給口７７と隣接させて形成される。該供給口７７の内周縁ｅｇ３１は、円弧部７２の内周側から外周側にかけて、開口面積が広くなるように傾斜させられる。また、前記閉鎖部７８の外周面の所定の箇所に、面状体から成るシール部材９１、９２が貼着される。
【００３８】
操作者がノブ７６を摘まみ、前記ケースインナ３５をケースアウタ３４に対して矢印Ａ、Ｂ方向に回動させることによって、ケースインナ３５を、図８に示されるように、閉鎖部７８とトナー供給口３９とが重なり、トナー供給口３９が閉鎖される閉鎖位置に置いたり、図９に示されるように、供給口７７とトナー供給口３９とが一致し、トナー供給口３９が開放される開放位置に置いたりすることができる。
【００３９】
なお、ケースインナ３５が閉鎖位置に置かれると、アウタ凸部３６の先端が閉鎖部７８と対向させられ、アウタ凸部３６によって、ケースインナ３５がトナー供給口３９に向けて押し付けられ、トナー供給口３９が閉鎖されるので、シール部材９１、９２は、円周方向におけるトナー供給口３９の両側に位置させられて、ケースアウタ３４の内周面に押し付けられる。したがって、ケースアウタ３４とケースインナ３５との間からトナーが漏れるのを防止することができる。
【００４０】
次に、前記トラス構造体５０について説明する。
【００４１】
図１０において、５０はトラス構造体であり、該トラス構造体５０は、ケースインナ３５の軸方向における複数箇所、本実施の形態においては、４箇所において互いに距離を置き、ケースインナ３５の円周方向における縁部ｅｇ１１、ｅｇ１２間に延在させて形成された第１の棒状体として梁５１〜５４、該梁５１〜５４に対して傾斜させて、かつ、延在させて形成された第２の棒状体としての梁５５〜５９、及び前記各梁５１〜５４の中央部においてケースインナ３５の軸方向に延在させて形成された第３の棒状体としての梁６０から成る。
【００４２】
そして、前記梁５１と梁５２とが、２本の梁５５及び梁６０によって連結され、梁５２と梁５３とが、２本の梁５６及び梁６０によって連結され、前記梁５３と梁５４とが、２本の梁５７及び梁６０によって連結され、梁５４と円筒部７３とが、２本の梁５８、５９及び梁６０によって連結される。
【００４３】
この場合、各梁５１〜５４のうちの隣接する２本の梁間、及び梁５４と円筒部７３との間に、それぞれ２本の梁５５〜５９が延在させられ、かつ、互いに交差するように配列されるので、トラス構造体５０の強度を高くすることができる。また、ケースインナ３５が閉鎖位置に置かれると、アウタ凸部３６の先端が閉鎖部７８と対向させられ、アウタ凸部３６によって、ケースインナ３５がトナー供給口３９に向けて押し付けられるが、このとき、梁５１〜５４が、アウタ凸部３６が延在させられる方向に対して垂直に、梁５５〜５９が、アウタ凸部３６が延在させられる方向に対して傾斜させて、梁６０が、アウタ凸部３６が延在させられる方向に対して平行に延在させられるので、トラス構造体５０の強度を高くすることができ、ケースインナ３５が捩れたり、トラス構造体５０が変形したり、破損したりすることがない。したがって、シール部材９１、９２をケースアウタ３４の内周面に十分な力で押し付けることができるので、トナー供給口３９が閉鎖された状態で、トナーカートリッジ３１を誤って落下させた場合、トナーカートリッジ３１に振動が加わった場合等において、ケースアウタ３４とケースインナ３５との間からトナーが漏れるのを確実に防止することができる。
【００４４】
なお、梁５１〜６０は、トラス構造体５０が変形したり、破損したりすることがないように、幅を十分に広くして形成される。
【００４５】
また、トラス構造体５０には２本以上の梁が交差する部位があり、例えば、部位ｑ１においては、梁５１、５５、６０が、部位ｑ２、ｑ３においては、梁５２、５５、５６が、部位ｑ４においては、梁５２、６０が、部位ｑ５においては、梁５３、５６、５７、６０が、部位ｑ６、ｑ７においては、梁５４、５７、５８が、部位ｑ８においては、梁５４、６０が、部位ｑ９においては、梁５８、５９、６０が交差するので、各部位ｑ１〜ｑ９の面積を大きくすることができる。
【００４６】
したがって、梁５１〜６０上、各部位ｑ１〜ｑ９等にトナーが堆積すると、トナーカートリッジ３１内のトナーをその分画像形成ユニット本体１９に供給することができなくなってしまう。
【００４７】
そこで、本実施の形態においては、前記各梁５１〜５４の横方向の断面が三角形の形状を有するように形成され、梁５５〜６０の横方向の断面がほぼ半円形の形状を有するように形成され、各梁５１〜６０の上面は、側面にかけて重力方向（鉛直方向）に対して傾斜させられ、傾斜面を構成する。
【００４８】
したがって、トラス構造体５０上、すなわち、梁５１〜６０上、各部位ｑ１〜ｑ９等にトナーが堆積するのを防止することができるので、トナーカートリッジ３１内のトナーを画像形成ユニット本体１９に十分に供給することができる。
【００４９】
ところで、本実施の形態においては、図９に示されるように、トナー供給口３９が開放されると、円弧部７２の縁部ｅｇ１１、ｅｇ１２の各面が重力方向に対して水平になるので、縁部ｅｇ１１、ｅｇ１２上にトナーが堆積してしまう。
【００５０】
そこで、トナー供給口３９が開放されたときに、縁部ｅｇ１１、ｅｇ１２上にトナーが堆積するのを防止することができる本発明の第２の実施の形態について説明する。なお、第１の実施の形態と同じ構造を有するものについては、同じ符号を付与し、同じ構造を有することによる発明の効果については同実施の形態の効果を援用する。
【００５１】
図１３は本発明の第２の実施の形態におけるケースインナの斜視図、図１４は本発明の第２の実施の形態におけるケースインナの横断面図である。
【００５２】
この場合、底壁部としての円弧部７２の縁部ｅｇ４１、ｅｇ４２の面は、重力方向に対して所定の角度、例えば、４５〔°〕以上傾斜させられ、径方向外側、すなわち、外側筐体としてのケースアウタ３４と対向する側が高く、径方向内側、すなわち、内側筐体としてのケースインナ３５の中心側が低くされる。
【００５３】
したがって、縁部ｅｇ４１、ｅｇ４２上に現像剤としてのトナーが堆積するのを防止することができるので、現像剤収容体としてのトナーカートリッジ３１内のトナーを画像形成ユニット本体１９に十分に供給することがでる。
【００５４】
前記各実施の形態においては、プリンタ１０について説明したが、本発明をファクシミリ装置、複写機、複合機等に適用することができる。また、前記各実施の形態においては、単色のプリンタについて説明したが、本発明をカラーのプリンタに適用することができる。
【００５５】
なお、本発明は前記各実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々変形させることが可能であり、それらを本発明の範囲から排除するものではない。
【符号の説明】
【００５６】
３１ トナーカートリッジ
３４ ケースアウタ
３５ ケースインナ
３９ トナー供給口
５０ トラス構造体
５１〜６０ 梁
７２ 円弧部
７４ ノブ部
７７ 供給口
ｅｇ１１、１２、４１、４２ 縁部
ｗ１ 底壁
ｗ２〜ｗ５ 側壁
ｗ６ 頂壁
【技術分野】
【０００１】
本発明は、現像剤収容体、画像形成ユニット及び画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、プリンタ、ファクシミリ、複写機等の電子写真方式の画像形成装置、例えば、プリンタは、感光体ドラム、帯電ローラ、現像器、クリーニングローラ等を備えた画像形成ユニット、ＬＥＤヘッド、転写ローラ等を備え、前記感光体ドラムの表面が帯電ローラによって一様に帯電させられ、帯電させられた感光体ドラムの表面が、画像データに基づいてＬＥＤヘッドによって露光されることにより、感光体ドラムの表面に静電潜像が形成される。そして、該静電潜像が現像ローラによって現像されてトナー像が形成され、該トナー像が、転写ローラによって用紙に転写され、定着器において用紙に定着させられる。
【０００３】
前記画像形成ユニットは、画像形成ユニット本体、及び該画像形成ユニット本体に対して着脱自在に配設された現像剤収容体としてのトナーカートリッジを備える。該トナーカートリッジは、現像剤としてのトナーを画像形成ユニット本体内に供給するためのトナー供給口を備えたケースアウタ、及び該ケースアウタ内において回動させられ、前記供給口を開閉するシャッタを備えたケースインナを有する（例えば、特許文献１参照。）。
【０００４】
図２は従来のトナーカートリッジのケースインナの斜視図である。
【０００５】
図において、８０はトナーカートリッジのケースインナ、８３は該ケースインナ８０を図示されないケースアウタに対して回動させるためのノブ部であり、前記ケースインナ８０は、円弧状の断面を有する円弧部８０ａ、該円弧部８０ａの縁部ｅｇ１、ｅｇ２間を連結するように配設された２個の帯部８０ｂ、及び前記円弧部８０ａの長手方向における一端に配設された円筒部８０ｃを備え、前記ノブ部８３は、ノブ支持部８３ａ及びノブ８３ｂを備える。そして、ケースインナ８０の外周面には、弾性シール部材８１、８２が配設される。なお、８１ａは、トナーを画像形成ユニット本体に供給するためにケースインナ８０に形成された供給口である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００１−４２６２０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、前記従来のトナーカートリッジにおいては、トナーが縁部ｅｇ１、ｅｇ２上、帯部８０ｂ上等に堆積することがあり、その場合、トナーカートリッジ内のトナーを画像形成ユニット本体に十分に供給することができない。
【０００８】
本発明は、前記従来のトナーカートリッジの問題点を解決して、現像剤を画像形成ユニット本体に十分に供給することができる現像剤収容体、画像形成ユニット及び画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
そのために、本発明の現像剤収容体においては、現像剤を収容する空間を備え、所定の箇所に第１の開口が形成された外側筐体と、該外側筐体内において回動自在に配設され、所定の箇所に第２の開口が形成された内側筐体と、該内側筐体の一端に隣接させて一体的に形成され、前記内側筐体を外側筐体に対して回動させることによって、前記内側筐体を、第１の開口が閉鎖される閉鎖位置、及び第１の開口が開放される開放位置に置くための操作部とを有する。
【００１０】
そして、前記内側筐体は、前記第２の開口を備えた底壁部、及び該底壁部の縁部間を連結するように架設され、複数の梁から成る梁構造体を備える。
【００１１】
また、前記梁の上面は、側面にかけて重力方向に対して傾斜させられる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、現像剤収容体においては、現像剤を収容する空間を備え、所定の箇所に第１の開口が形成された外側筐体と、該外側筐体内において回動自在に配設され、所定の箇所に第２の開口が形成された内側筐体と、該内側筐体の一端に隣接させて一体的に形成され、前記内側筐体を外側筐体に対して回動させることによって、前記内側筐体を、第１の開口が閉鎖される閉鎖位置、及び第１の開口が開放される開放位置に置くための操作部とを有する。
【００１３】
そして、前記内側筐体は、前記第２の開口を備えた底壁部、及び該底壁部の縁部間を連結するように架設され、複数の梁から成る梁構造体を備える。
【００１４】
また、前記梁の上面は、側面にかけて重力方向に対して傾斜させられる。
【００１５】
この場合、前記梁の上面が側面にかけて重力方向に対して傾斜させられるので、梁構造体上に現像剤が堆積するのを防止することができる。したがって、現像剤収容体内の現像剤を外部に十分に供給することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の第１の実施の形態におけるトナーカートリッジの横断面図である。
【図２】従来のトナーカートリッジのケースインナの斜視図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態におけるプリンタの概略図である。
【図４】本発明の第１の実施の形態における画像形成ユニットを示す概略図である。
【図５】本発明の第１の実施の形態における画像形成ユニットの斜視図である。
【図６】本発明の第１の実施の形態におけるトナーカートリッジの斜視図である。
【図７】本発明の第１の実施の形態におけるトナーカートリッジの縦断面図である。
【図８】本発明の第１の実施の形態における供給口が閉鎖された状態を示す図である。
【図９】本発明の第１の実施の形態における供給口が開放された状態を示す図である。
【図１０】本発明の第１の実施の形態におけるケースインナの斜視図である。
【図１１】本発明の第１の実施の形態におけるケースインナの要部を示す第１の図である。
【図１２】本発明の第１の実施の形態におけるケースインナの要部を示す第２の図である。
【図１３】本発明の第２の実施の形態におけるケースインナの斜視図である。
【図１４】本発明の第２の実施の形態におけるケースインナの横断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。この場合、画像形成装置としてのプリンタについて説明する。
【００１８】
図３は本発明の第１の実施の形態におけるプリンタの概略図である。
【００１９】
図において、１０はプリンタであり、該プリンタ１０は、筐体１８を備え、該筐体１８内に、媒体としての用紙１１を収容するための媒体収容部としての用紙カセット１７、該用紙カセット１７から用紙１１を繰り出す給紙部材としてのホッピングローラ１２、用紙１１の搬送タイミングを調整する搬送調整部材としてのレジストローラ１３ａ、１３ｂ、プリンタ１０の本体、すなわち、装置本体に対して着脱自在に配設された画像形成ユニット２０、該画像形成ユニット２０内の像担持体としての感光体ドラム２１と対向させて配設された露光装置としてのＬＥＤヘッド２７、前記感光体ドラム２１上に形成された現像剤像としてのトナー像を用紙１１に転写する転写部材としての転写ローラ１４、加圧ローラ１５ａ及び加熱ローラ１５ｂから成り、用紙１１上のトナー像を加熱し、加圧して定着させて画像を形成する定着装置としての定着器１５、制御部２８、画像が形成された用紙１１を装置本体外に排出する排出ローラ１６ａ〜１６ｄ等が配設される。なお、１１ａ、１１ｂは、プリンタ１０内の搬送経路に沿って搬送される用紙である。
【００２０】
次に、前記プリンタ１０の動作について説明する。
【００２１】
前記ホッピングローラ１２が回転させられると、用紙カセット１７内の用紙１１は、１枚ずつ繰り出され、レジストローラ１３ａ、１３ｂによってトナー像の形成との搬送タイミングが調整された後、画像形成ユニット２０と転写ローラ１４との間に送られ、該転写ローラ１４によってトナー像が転写される。続いて、用紙１１は、定着器１５に送られ、定着器１５において加熱され、加圧されてトナー像が定着させられ、画像が形成される。その後、用紙１１は排出ローラ１６ａ〜１６ｄによって装置本体外に排出される。
【００２２】
次に、前記画像形成ユニット２０について説明する。
【００２３】
図４は本発明の第１の実施の形態における画像形成ユニットを示す概略図、図５は本発明の第１の実施の形態における画像形成ユニットの斜視図である。
【００２４】
図に示されるように、画像形成ユニット２０は、画像形成ユニット２０の本体、すなわち、画像形成ユニット本体１９、及び該画像形成ユニット本体１９に対して着脱自在に配設された現像剤収容体としてのトナーカートリッジ３１を備え、前記画像形成ユニット本体１９は、感光体ドラム２１、該感光体ドラム２１の表面を帯電させる帯電装置としての帯電ローラ２２、ＬＥＤヘッド２７によって潜像としての静電潜像が形成された感光体ドラム２１の表面に現像剤としてのトナーを付着させて現像する現像剤担持体としての現像ローラ２３、該現像ローラ２３にトナーを供給する現像剤供給部材としてのトナー供給ローラ２４、現像ローラ２３に供給されたトナーを薄層化する現像剤層規制部材としての現像ブレード２５、トナー像の転写が行われた後に感光体ドラム２１上に残留したトナーを除去するクリーニング部材としてのクリーニングローラ２６等を備える。
【００２５】
また、前記トナーカートリッジ３１は、トナーを収容する現像剤収容室としてのトナー収容室３２、トナーを、外部、本実施の形態においては、画像形成ユニット本体１９内の現像剤室としてのトナー室３３に供給するための現像剤供給口としてのトナー供給口３９等を備え、画像形成ユニット本体１９は、前記トナー供給口３９と対応させて現像剤受入口としてのトナー受入口４８を備える。
【００２６】
次に、前記画像形成ユニット２０の動作について説明する。
【００２７】
トナーカートリッジ３１からトナー室３３にトナーが供給されると、該トナーは、トナー供給ローラ２４によって現像ローラ２３に供給され、該現像ローラ２３によって、現像に適した所定量にされ、感光体ドラム２１の表面に供給される。なお、前記現像ブレード２５によって、現像ローラ２３の表面に供給されたトナーがならされて所定量にされ、トナーの薄層が形成される。
【００２８】
そして、前記帯電ローラ２２によって、感光体ドラム２１の表面が一様に帯電させられ、前記ＬＥＤヘッド２７によって感光体ドラム２１の表面が露光されて静電潜像が形成される。該静電潜像は、現像ローラ２３から供給されたトナーによって現像されてトナー像となり、転写ローラ１４によって用紙１１に転写される。トナー像が転写された後に感光体ドラム２１に残留したトナーは、クリーニングローラ２６によって掻き取られ、除去される。
【００２９】
次に、前記トナーカートリッジ３１について説明する。
【００３０】
図１は本発明の第１の実施の形態におけるトナーカートリッジの横断面図、図６は本発明の第１の実施の形態におけるトナーカートリッジの斜視図、図７は本発明の第１の実施の形態におけるトナーカートリッジの縦断面図、図８は本発明の第１の実施の形態における供給口が閉鎖された状態を示す図、図９は本発明の第１の実施の形態における供給口が開放された状態を示す図、図１０は本発明の第１の実施の形態におけるケースインナの斜視図、図１１は本発明の第１の実施の形態におけるケースインナの要部を示す第１の図、図１２は本発明の第１の実施の形態におけるケースインナの要部を示す第２の図である。
【００３１】
図に示されるように、トナーカートリッジ３１は、外側筐体としてのケースアウタ３４、該ケースアウタ３４内において回動自在に、かつ、摺動自在に配設された内側筐体としてのケースインナ３５、及び前記ケースアウタ３４に対してケースインナ３５を回動させるための操作部としてのノブ部７４を備える。
【００３２】
前記ケースアウタ３４は、半円筒形の底壁ｗ１、該底壁ｗ１の各上端から上方に立ち上げて形成された側壁ｗ２〜ｗ５、平坦な頂壁ｗ６、及び該頂壁ｗ６からケースインナ３５に向けて、かつ、長手方向に延在させて形成された突出部としての細板状のアウタ凸部３６を備え、前記底壁ｗ１、側壁ｗ２〜ｗ５及び頂壁ｗ６によって、トナーを収容する空間（トナー収容室）が形成される。また、前記底壁ｗ１の円周方向における所定の箇所に、長手方向における所定の距離にわたって、長穴から成るアウタ側の開口としての、かつ、第１の開口としての前記トナー供給口３９が形成される。
【００３３】
前記アウタ凸部３６は、頂壁ｗ６の内周面から下方に、かつ、ケースインナ３５の軸心に向けて突出させられ、ケースインナ３５の軸と平行に、かつ、長手方向において同じ高さで延在させられる。また、アウタ凸部３６は、前記ケースインナ３５の軸心を挟んで、前記トナー供給口３９と対向させて形成され、トナー供給口３９の幅方向における中央とアウタ凸部３６の先端とがケースインナ３５の軸心を挟んで１８０〔°〕隔てて配設される。前記トナー供給口３９の内周縁ｅｇ２１は、底壁ｗ１の内周面側から外周面側にかけて、開口面積が広くなるように傾斜させられる。
【００３４】
本実施の形態において、トナー供給口３９は、トナー室３３におけるトナーの落下位置に対応させて、底壁ｗ１の最下部からわずかにずらして形成される。したがって、アウタ凸部３６はトナー供給口３９の幅方向における中央に向けて傾斜させて形成される。なお、トナー供給口３９を底壁ｗ１の最下部に形成することができる。その場合、アウタ凸部３６は頂壁ｗ６の内周面から垂直に形成される。
【００３５】
また、前記ケースインナ３５は、円周方向における所定の角度、本実施の形態においては、ほぼ１８０〔°〕にわたって形成され、円弧状の形状を有し、シャッタとして機能する底壁部としての円弧部７２、円周方向における前記円弧部７２以外の部分において、円弧部７２の縁部ｅｇ１１、ｅｇ１２間を連結するように架設（配設）された梁構造体としてのトラス構造体５０、並びに前記円弧部７２及びトラス構造体５０の長手方向における一端に配設された円筒部７３を備える。
【００３６】
前記ノブ部７４は、前記ケースインナ３５の一端に円筒部７３と隣接させて一体的に形成された円筒形のノブ支持部７５、及び該ノブ支持部７５の円周方向における所定の箇所において径方向外方に向けて突出させて形成されたノブ７６を備える。
【００３７】
そして、前記円弧部７２の円周方向における所定の箇所に、長手方向における所定の距離にわたって、長穴から成るインナ側の開口としての、かつ、第２の開口としての供給口７７が前記トナー供給口３９と対応させて形成され、前記円弧部７２の円周方向において、閉鎖部７８が前記供給口７７と隣接させて形成される。該供給口７７の内周縁ｅｇ３１は、円弧部７２の内周側から外周側にかけて、開口面積が広くなるように傾斜させられる。また、前記閉鎖部７８の外周面の所定の箇所に、面状体から成るシール部材９１、９２が貼着される。
【００３８】
操作者がノブ７６を摘まみ、前記ケースインナ３５をケースアウタ３４に対して矢印Ａ、Ｂ方向に回動させることによって、ケースインナ３５を、図８に示されるように、閉鎖部７８とトナー供給口３９とが重なり、トナー供給口３９が閉鎖される閉鎖位置に置いたり、図９に示されるように、供給口７７とトナー供給口３９とが一致し、トナー供給口３９が開放される開放位置に置いたりすることができる。
【００３９】
なお、ケースインナ３５が閉鎖位置に置かれると、アウタ凸部３６の先端が閉鎖部７８と対向させられ、アウタ凸部３６によって、ケースインナ３５がトナー供給口３９に向けて押し付けられ、トナー供給口３９が閉鎖されるので、シール部材９１、９２は、円周方向におけるトナー供給口３９の両側に位置させられて、ケースアウタ３４の内周面に押し付けられる。したがって、ケースアウタ３４とケースインナ３５との間からトナーが漏れるのを防止することができる。
【００４０】
次に、前記トラス構造体５０について説明する。
【００４１】
図１０において、５０はトラス構造体であり、該トラス構造体５０は、ケースインナ３５の軸方向における複数箇所、本実施の形態においては、４箇所において互いに距離を置き、ケースインナ３５の円周方向における縁部ｅｇ１１、ｅｇ１２間に延在させて形成された第１の棒状体として梁５１〜５４、該梁５１〜５４に対して傾斜させて、かつ、延在させて形成された第２の棒状体としての梁５５〜５９、及び前記各梁５１〜５４の中央部においてケースインナ３５の軸方向に延在させて形成された第３の棒状体としての梁６０から成る。
【００４２】
そして、前記梁５１と梁５２とが、２本の梁５５及び梁６０によって連結され、梁５２と梁５３とが、２本の梁５６及び梁６０によって連結され、前記梁５３と梁５４とが、２本の梁５７及び梁６０によって連結され、梁５４と円筒部７３とが、２本の梁５８、５９及び梁６０によって連結される。
【００４３】
この場合、各梁５１〜５４のうちの隣接する２本の梁間、及び梁５４と円筒部７３との間に、それぞれ２本の梁５５〜５９が延在させられ、かつ、互いに交差するように配列されるので、トラス構造体５０の強度を高くすることができる。また、ケースインナ３５が閉鎖位置に置かれると、アウタ凸部３６の先端が閉鎖部７８と対向させられ、アウタ凸部３６によって、ケースインナ３５がトナー供給口３９に向けて押し付けられるが、このとき、梁５１〜５４が、アウタ凸部３６が延在させられる方向に対して垂直に、梁５５〜５９が、アウタ凸部３６が延在させられる方向に対して傾斜させて、梁６０が、アウタ凸部３６が延在させられる方向に対して平行に延在させられるので、トラス構造体５０の強度を高くすることができ、ケースインナ３５が捩れたり、トラス構造体５０が変形したり、破損したりすることがない。したがって、シール部材９１、９２をケースアウタ３４の内周面に十分な力で押し付けることができるので、トナー供給口３９が閉鎖された状態で、トナーカートリッジ３１を誤って落下させた場合、トナーカートリッジ３１に振動が加わった場合等において、ケースアウタ３４とケースインナ３５との間からトナーが漏れるのを確実に防止することができる。
【００４４】
なお、梁５１〜６０は、トラス構造体５０が変形したり、破損したりすることがないように、幅を十分に広くして形成される。
【００４５】
また、トラス構造体５０には２本以上の梁が交差する部位があり、例えば、部位ｑ１においては、梁５１、５５、６０が、部位ｑ２、ｑ３においては、梁５２、５５、５６が、部位ｑ４においては、梁５２、６０が、部位ｑ５においては、梁５３、５６、５７、６０が、部位ｑ６、ｑ７においては、梁５４、５７、５８が、部位ｑ８においては、梁５４、６０が、部位ｑ９においては、梁５８、５９、６０が交差するので、各部位ｑ１〜ｑ９の面積を大きくすることができる。
【００４６】
したがって、梁５１〜６０上、各部位ｑ１〜ｑ９等にトナーが堆積すると、トナーカートリッジ３１内のトナーをその分画像形成ユニット本体１９に供給することができなくなってしまう。
【００４７】
そこで、本実施の形態においては、前記各梁５１〜５４の横方向の断面が三角形の形状を有するように形成され、梁５５〜６０の横方向の断面がほぼ半円形の形状を有するように形成され、各梁５１〜６０の上面は、側面にかけて重力方向（鉛直方向）に対して傾斜させられ、傾斜面を構成する。
【００４８】
したがって、トラス構造体５０上、すなわち、梁５１〜６０上、各部位ｑ１〜ｑ９等にトナーが堆積するのを防止することができるので、トナーカートリッジ３１内のトナーを画像形成ユニット本体１９に十分に供給することができる。
【００４９】
ところで、本実施の形態においては、図９に示されるように、トナー供給口３９が開放されると、円弧部７２の縁部ｅｇ１１、ｅｇ１２の各面が重力方向に対して水平になるので、縁部ｅｇ１１、ｅｇ１２上にトナーが堆積してしまう。
【００５０】
そこで、トナー供給口３９が開放されたときに、縁部ｅｇ１１、ｅｇ１２上にトナーが堆積するのを防止することができる本発明の第２の実施の形態について説明する。なお、第１の実施の形態と同じ構造を有するものについては、同じ符号を付与し、同じ構造を有することによる発明の効果については同実施の形態の効果を援用する。
【００５１】
図１３は本発明の第２の実施の形態におけるケースインナの斜視図、図１４は本発明の第２の実施の形態におけるケースインナの横断面図である。
【００５２】
この場合、底壁部としての円弧部７２の縁部ｅｇ４１、ｅｇ４２の面は、重力方向に対して所定の角度、例えば、４５〔°〕以上傾斜させられ、径方向外側、すなわち、外側筐体としてのケースアウタ３４と対向する側が高く、径方向内側、すなわち、内側筐体としてのケースインナ３５の中心側が低くされる。
【００５３】
したがって、縁部ｅｇ４１、ｅｇ４２上に現像剤としてのトナーが堆積するのを防止することができるので、現像剤収容体としてのトナーカートリッジ３１内のトナーを画像形成ユニット本体１９に十分に供給することがでる。
【００５４】
前記各実施の形態においては、プリンタ１０について説明したが、本発明をファクシミリ装置、複写機、複合機等に適用することができる。また、前記各実施の形態においては、単色のプリンタについて説明したが、本発明をカラーのプリンタに適用することができる。
【００５５】
なお、本発明は前記各実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々変形させることが可能であり、それらを本発明の範囲から排除するものではない。
【符号の説明】
【００５６】
３１ トナーカートリッジ
３４ ケースアウタ
３５ ケースインナ
３９ トナー供給口
５０ トラス構造体
５１〜６０ 梁
７２ 円弧部
７４ ノブ部
７７ 供給口
ｅｇ１１、１２、４１、４２ 縁部
ｗ１ 底壁
ｗ２〜ｗ５ 側壁
ｗ６ 頂壁
【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ａ）現像剤を収容する空間を備え、所定の箇所に第１の開口が形成された外側筐体と、
（ｂ）該外側筐体内において回動自在に配設され、所定の箇所に第２の開口が形成された内側筐体と、
（ｃ）該内側筐体の一端に隣接させて一体的に形成され、前記内側筐体を外側筐体に対して回動させることによって、前記内側筐体を、第１の開口が閉鎖される閉鎖位置、及び第１の開口が開放される開放位置に置くための操作部とを有するとともに、
（ｄ）前記内側筐体は、前記第２の開口を備えた底壁部、及び該底壁部の縁部間を連結するように架設され、複数の梁から成る梁構造体を備え、
（ｅ）前記梁の上面は、側面にかけて重力方向に対して傾斜させられることを特徴とする現像剤収容体。
【請求項２】
前記内側筐体は、閉鎖位置に置かれたときに、底壁部の縁部の面が重力方向に対して傾斜させられる請求項１に記載の現像剤収容体。
【請求項３】
前記外側筐体は、内周面から内側筐体に向けて突出させて形成され、内側筐体を外側筐体の底壁に押し付ける突出部を備える請求項１又は２に記載の現像剤収容体。
【請求項４】
前記突出部は、第１の開口と対向させて形成される請求項３に記載の現像剤収容体。
【請求項５】
前記請求項１〜４のいずれか１項に記載の現像剤収容体が搭載された画像形成ユニット。
【請求項６】
前記請求項１〜４のいずれか１項に記載の現像剤収容体が搭載された画像形成装置。
【請求項１】
（ａ）現像剤を収容する空間を備え、所定の箇所に第１の開口が形成された外側筐体と、
（ｂ）該外側筐体内において回動自在に配設され、所定の箇所に第２の開口が形成された内側筐体と、
（ｃ）該内側筐体の一端に隣接させて一体的に形成され、前記内側筐体を外側筐体に対して回動させることによって、前記内側筐体を、第１の開口が閉鎖される閉鎖位置、及び第１の開口が開放される開放位置に置くための操作部とを有するとともに、
（ｄ）前記内側筐体は、前記第２の開口を備えた底壁部、及び該底壁部の縁部間を連結するように架設され、複数の梁から成る梁構造体を備え、
（ｅ）前記梁の上面は、側面にかけて重力方向に対して傾斜させられることを特徴とする現像剤収容体。
【請求項２】
前記内側筐体は、閉鎖位置に置かれたときに、底壁部の縁部の面が重力方向に対して傾斜させられる請求項１に記載の現像剤収容体。
【請求項３】
前記外側筐体は、内周面から内側筐体に向けて突出させて形成され、内側筐体を外側筐体の底壁に押し付ける突出部を備える請求項１又は２に記載の現像剤収容体。
【請求項４】
前記突出部は、第１の開口と対向させて形成される請求項３に記載の現像剤収容体。
【請求項５】
前記請求項１〜４のいずれか１項に記載の現像剤収容体が搭載された画像形成ユニット。
【請求項６】
前記請求項１〜４のいずれか１項に記載の現像剤収容体が搭載された画像形成装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【公開番号】特開２０１１−２４２４９６（Ｐ２０１１−２４２４９６Ａ）
【公開日】平成２３年１２月１日（２０１１．１２．１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１１２８７４（Ｐ２０１０−１１２８７４）
【出願日】平成２２年５月１７日（２０１０．５．１７）
【出願人】（５９１０４４１６４）株式会社沖データ (2,444)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１２月１日（２０１１．１２．１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年５月１７日（２０１０．５．１７）
【出願人】（５９１０４４１６４）株式会社沖データ (2,444)
【Ｆターム（参考）】
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