粉体漏出防止構造、粉体容器および画像形成装置

【課題】封止が確実な粉体漏出防止構造を提供する。
【解決手段】粉体が通過可能な開口１４を有する接続面１５を備える第１部材１３と、開口１４を取り囲むように接続面１５に配設された弾性圧縮可能なシール部材１６と、シール部材１６を挟み込むように第１部材１３に対して取り付け可能な第２部材１２とを含み、第２部材１２は、先端がシール部材１６の内側に位置し、外側に向かって接続面１５から遠くなるように傾斜して、シール部材１６を内側の圧縮率が高くなるように押圧する傾斜部１９を備え、シール部材１６を、シール部材１６の外周側に向かって作用する力の成分を含むように押圧し、シール部材１６の開口１４への落ち込みを抑制する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、粉体漏出防止構造、粉体容器および画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
現像器のような粉体容器の開口を封止、或いは、粉体容器の開口に粉体流路を接続する際、発泡ゴムのような弾性材料からなるシール部材で気密性を確保して、粉体の漏れを防止するのが一般的である。特許文献１乃至３に記載されている現像器のように、従来の粉体漏出防止構造では、互いに対向する接続面の間に、厚みのあるシール部材を介在させている。
【０００３】
弾性材料からなるシール部材は、変形しやすいので、配置する際に変形してしまい、部分的に開口の内側にはみ出して配置されてしまう場合がある。すると、シール部材が接続面の間で圧縮される際に、内側にはみ出した部分がさらに開口の内側に逃げるように落ち込むことで波打って変形し、接続面との間の封止が十分でなくなることがある。すると、振動や衝撃によって粉体が漏出する問題が発生する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−１２２１１４号公報
【特許文献２】特開２００６−９８６４５号公報
【特許文献３】特開２００８−８３４４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
封止が確実な粉体漏出防止構造を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記課題を解決するために、本発明による粉体漏出防止構造は、粉体が通過可能な開口を有する接続面を備える第１部材と、前記開口を取り囲むように前記接続面に配設された弾性圧縮可能なシール部材と、前記シール部材を挟み込むように前記第１部材に対して取り付け可能な第２部材とを含み、前記第２部材は、前記シール部材の前記開口への落ち込みを抑制するために、前記シール部材を、該シール部材の外周側に向かって作用する力の成分を含むように押圧する構成とする。
【０００７】
この構成によれば、シール部材が開口の内側にはみ出して配置されていても、第２部材がシール部材を外側に押し広げるので、シール部材が開口の内側に引き込まれることがなく、シール部材の波打ちを防止して、接続部の気密な封止が確実である。
【０００８】
また、本発明の粉体漏出防止構造において、前記第２部材は、先端が前記シール部材の内側に位置し、外側に向かって前記接続面から遠くなるように傾斜する傾斜部を備えてもよい。
【０００９】
この構成によれば、第２部材でシール部材を押圧する際、傾斜部がシール部材を外側に押し広げ、シール部材の波打ちを防止して気密性を確保できる。
【００１０】
また、本発明の粉体漏出防止構造において、前記傾斜部は、前記シール部材を内側の圧縮率が高くなるように押圧してもよい。
【００１１】
この構成によれば、シール部材の弾性圧縮による抗力が外周側に作用し、シール部材の開口側への波打ちを防止できる。
【００１２】
また、本発明の粉体漏出防止構造は、前記第１部材に前記第２部材を取り付けた状態で、前記傾斜部の前記シール部材が接触し得る最も内側の部分と前記開口の内縁とを結ぶ直線が、当該傾斜部の外側の面に対して９０°以上の角度を有することが好ましい。
【００１３】
この構成によれば、開口から突出しているシール部材に対して、傾斜部の押圧力が、外向きに作用する圧力角となり得るので、シール部材の波打ちを確実に防止できる。
【００１４】
また、本発明の粉体漏出防止構造において、前記第１部材および前記第２部材の少なくともいずれかは、前記シール部材の外側に、前記第１部材と前記第２部材との間の隙間を定めるスペーサ部を備えることが好ましい。
【００１５】
この構成によれば、シール部材の圧縮率を適正なものとし、シール性能を十分に発揮させることができる。また、傾斜部を過剰に押圧することで、シール部材を却って開口の内部に押し込むことも防止される。
【００１６】
また、本発明の粉体漏出防止構造において、前記傾斜部は、前記シール部材の内角に当接する部分が面取りされていることが好ましい。
【００１７】
この構成によれば、シール部材の角に過剰な応力が作用して断裂を生じたり、シール部材が波打ってシール性が低下したりしない。
【００１８】
また、本発明による粉体容器、特に、画像形成装置は、前記粉体漏出防止構造のいずれかを備えるものとする。
【００１９】
この構成によれば、容器の接続部や封止部から粉体が漏出しない。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、粉体漏出防止構造に、シール部材を外周側に押し広げる傾斜部を設けたので、シール部材が開口の内側に引き込まれることがなく、シール部材の波打ちを防止して、気密な接続ができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明に係る粉体漏出防止構造の実施形態を備える画像形成装置の概略図である。
【図２】図１の現像器およびトナー供給機構の断面図である。
【図３】図２の現像器の斜視図である。
【図４】図２の現像器の分解斜視図である。
【図５】図２の現像器のシュートの底側を示す斜視図である。
【図６】図２の現像器とシュートの継手構造の概略断面図である。
【図７】図６の部分拡大図である。
【図８】図２の現像器と搬送用蓋部材とを示す斜視図である。
【図９】図８の現像器の概略断面図である。
【図１０】本発明の変形例を示す概略断面図である。
【図１１】本発明のさらなる変形例を示す分解斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
これより、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。図１に、本発明の１つの実施形態である粉体漏出防止構造を備える画像形成装置１を示す。
【００２３】
画像形成装置１は、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色の粉体であるトナーによって画像を形成する作像部２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｋを有する。各作像部２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｋは、感光体３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３Ｋの表面に露光器４によって静電潜像を形成し、現像器５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋによって静電潜像にトナーを供給してトナー画像を形成する。各現像器５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋには、それぞれ、トナーボトル６Ｙ，６Ｍ，６Ｃ，６Ｋから新しいトナーが供給される。
【００２４】
各作像部２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｋが形成したトナー画像は、中間転写ベルト７に１次転写され、２次転写ローラ８によって、給紙部９から供給される記録紙に２次転写される。トナー画像が転写された記録紙は、定着器１０によって加圧加熱され、トナーが溶融して画像が固定される。
【００２５】
図２に、現像器５Ｋとトナーボトル６Ｋとの接続構造を示す。トナーは、供給スクリュ１１によって送り出され、シュート（第２部材）１２を介して現像器５Ｋのハウジング（第１部材）１３の開口１４から現像器５Ｋ内に供給される。シュート１２は、現像器５Ｋのハウジング１３に対して取り付けられる。
【００２６】
図３に示すように、ハウジング１３のシュート１２に対向する接続面１５には、開口１４を取り囲むように、例えばウレタンフォーム（ブリジストン社製エバーライトＳＴＸＥ等）からなる弾性圧縮可能なシール部材１６が配置されている。これにより、シール部材１６が、ハウジング１３とシュート１２との間で圧縮され、両者の間を気密に封止する。
【００２７】
シュート１２は、図４に示すように、上部の開口を封止する蓋１７を有している。また、図５に示すように、シュート１２のハウジング１３に対向する開口部１８は、内側エッジがハウジング１３に向かって突出し、外側に向かってハウジング１３の接続面１５から遠くなるように傾斜した面を構成する傾斜部１９を有する。傾斜部１９の傾斜した面の間の角（シール部材１６の内角に接する部分）は、面取りされている。
【００２８】
図６に、ハウジング１３とシュート１２との接続構造、つまり、粉体漏出防止構造を簡略化して示す。傾斜部１９の先端（内側エッジ）は、シール部材１６の内側に位置するように、ハウジング１３の開口１４よりも十分に小さく形成されている。
【００２９】
また、ハウジング１３は、シール部材１６の外側に、接続面１５とシュート１２との隙間を定めるスペーサ部２０を有している。これにより、シール部材１６は、外周部において、約３３％圧縮（例えば厚さ３ｍｍを２ｍｍまで圧縮）され、内側の圧縮率はさらに高い状態になる。尚、図には、圧縮前のシール部材１６を二点鎖線で示している。
【００３０】
傾斜部１９の傾斜面は、シュート１２をハウジング１３に取り付ける際、シール部材１６の外周側に向かって作用する力の成分を含むように押圧力を発揮することで、シール部材１６を外側に押し広げる。このため、図示するように、傾斜部１９は、開口１５の内側にシール部材１６がはみ出していても、シール部材１６を開口１５の中に引き込まない。これによって、シール部材１６の意図しない変形（波打ち）による開口１４への落ち込みを防止して、シール性が低下するのを防止できる。
【００３１】
ここで、傾斜部１９の傾斜面が、シール部材１６を外側に押し広げる効果を発揮しやすくするために、図７に示すように、傾斜部１９が当接するシール部材１６の内縁（Ｐ点）と開口１５の内側エッジ（Ｅ点）とを結ぶ直線（圧縮応力の作用する方向）が傾斜部１９の傾斜面の外側部分に対して９０°以上の角度を有することが好ましい。尚、傾斜部１９の形状は、シール部材１６が位置ずれして配置されることによるＰ点の位置のばらつきを考慮して定める必要がある。
【００３２】
また、本実施形態では、シール部材１６の内角に当接する傾斜部１９の角が面取りされているので、シール部材１６の内角に応力が集中せず、シール部材１６の断裂やシール性を低下させるような変形（波打ち等）を防止できる。尚、本実施形態では、曲面を形成するＲ面取りがなされているが、平面を形成するＣ面取りであってもよい。
【００３３】
また、現像器５Ｋには、交換部品として輸送（特に使用後に回収）する際、および、交換作業時に、トナーの漏出を防止するために、図８に示すように、開口１５を封止する搬送用蓋部材２１を装着することができるようになっている。搬送用蓋部材２１は、図９に簡略化して示すように、シュート１２と同様に、シール部材１６を外側に押し広げる傾斜面を構成する傾斜部２２を有する。
【００３４】
また、本発明において、図１０に示すように、傾斜部１９は、曲面からなる傾斜面を構成してもよい。
【００３５】
また、本発明は、図１１に示すような、角のない楕円形の開口１４に係る接続構造にも適用できる。
【００３６】
また、本発明では、シュート１２側にシール部材１６を配置する接続面１５を形成し、ハウジング１３側にシール部材１６を外周方向に作用する力の成分を含むように押圧する傾斜部１９を形成してもよい。
【産業上の利用可能性】
【００３７】
さらに、本発明は、上記実施形態のような現像器だけでなく、あらゆる粉体容器、および、トナーボトルとトナー搬送路との接続のような粉体流路の接続や封止に係る粉体漏出防止構造全般に広く適用できる。
【符号の説明】
【００３８】
５Ｋ…現像器
１２…シュート（第２部材）
１３…ハウジング（第１部材）
１４…開口
１５…接続面
１６…シール部材
１９…傾斜部
２０…スペーサ部
２１…搬送用蓋部材
２２…傾斜部

【特許請求の範囲】
【請求項１】
粉体が通過可能な開口を有する接続面を備える第１部材と、
前記開口を取り囲むように前記接続面に配設された弾性圧縮可能なシール部材と、
前記シール部材を挟み込むように前記第１部材に対して取り付け可能な第２部材とを含み、
前記第２部材は、前記シール部材の前記開口への落ち込みを抑制するために、前記シール部材を、該シール部材の外周側に向かって作用する力の成分を含むように押圧することを特徴とする粉体漏出防止構造。
【請求項２】
前記第２部材は、先端が前記シール部材の内側に位置し、外側に向かって前記接続面から遠くなるように傾斜する傾斜部を備えることを特徴とする請求項１に記載の粉体漏出防止構造。
【請求項３】
前記傾斜部は、前記シール部材を内側の圧縮率が高くなるように押圧することを特徴とする請求項１または２に記載の粉体漏出防止構造。
【請求項４】
前記第１部材に前記第２部材を取り付けた状態で、前記傾斜部の前記シール部材が接触し得る最も内側の部分と前記開口の内縁とを結ぶ直線が、当該傾斜部の外側の面に対して９０°以上の角度を有することを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の粉体漏出防止構造。
【請求項５】
前記第１部材および前記第２部材の少なくともいずれかは、前記シール部材の外周側に、前記第１部材と前記第２部材との間の隙間を定めるスペーサ部を備えることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の粉体漏出防止構造。
【請求項６】
前記傾斜部は、前記シール部材の内角に当接する部分が面取りされていることを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の粉体漏出防止構造。
【請求項７】
請求項１から６のいずれかに記載の粉体漏出防止構造を備えることを特徴とする粉体容器。
【請求項８】
請求項１から６のいずれかに記載の粉体漏出防止構造を備えることを特徴とする画像形成装置。

【図１】