JPH0311377A - 現像装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、トナーカートリッジ内のトナーを現像タンク
内に補給させるようにした現像装置に関する。

［従来の技術］ 一般に複写機、プリンター、ファクシミリなどの各種画
像形成装置においては、感光体などの潜像担持体に対し
て画像に対応する静電潜像が形成され、この静電潜像に
対して１！ｌ像装置内に設けられているトナー担持体か
ら現像剤が供給されて現像が行なわれ、これにより可視
像が得られるようになっている。

上記現像装置には、内部に新規トナーを収容するトナー
カートリッジが離脱可能にすなわち交換可能に装着され
ており、このトナーカートリッジから現像タンク内に新
規トナーが補給されるようになっている。現像タンク内
のトナーが少なくなるとトナーカートリッジの交換が行
なわれ、新たなトナーカートリッジが現像タンク側に装
着される。

このトナーカートリッジの交換時においては粉体のトナ
ーにより手が汚され易いため、例えば実開昭６４−２３
０５３号公報あるいは実開昭６４−２４３５０号公報な
どにに記載されているトナー押出し装置が提案されてい
る。これらのトナー押出し装置は、トナーカートリッジ
内のトナーを現像タンク内に補給させる際に、オペレー
ターの手がトナーにより汚されることのないようにした
ものである。

［発明が解決しようとする課題］ ところが上述した従来のトナー押出し装置は、トナーカ
ートリッジを装着した後において、トナー押出し部材を
手で回さねばならなかったり（実開昭６４−２３０５３
号）、Ｈ形状部材をシール部材に手で押しつけながらシ
ール部材をカットしなければならない（実開昭６４−２
４３５０号公報）ものであり、いずれも人手によるトナ
ー供給工程を経なければトナー補給を行なわせることが
できないという問題がある。

そこで本発明は、トナーカートリッジを装着させた後に
おける人手によるトナー供給工程を省略することができ
るようにした現像装置を提供することを第１の目的とす
るとともに、この第１の目的を達成するにおいて、トナ
ーカートリッジの固定手段を簡易な構成とすることがで
きるようにした現像装置を提供することを第２の目的と
する。

［課題を解決するための手段］ 上記第１の目的を達成するための請求項の１に記載され
ている発明は、内部に新規トナーを収容するトナーカー
トリッジを現像タンク側に対して着脱可能に構成すると
ともに、上記トナーカートリッジを現像タンク側に装着
した上で、トナーカートリッジ内部の新規トナーを現像
タンク内に補給させるようにした現像装置において、上
記トナーカートリッジには、伸縮性を有しかつ内部にト
ナーが充填されるトナー収容袋が備えられているととも
に、上記トナーカートリッジを現像タンク側に装着した
ときにトナー収容袋に開口を形成する袋破砕手段がトナ
ーカートリッジに付設される構成を有している。

さらに上記第２の目的を達成するための請求項の２に記
載されている発明は、請求項の１に記載されている現像
装置において、トナーカートリッジに付設される袋破砕
手段は、トナーカートリッジを現像タンク側に係止させ
るカートリッジ固定手段を兼用する構成を有している。

［作　　用］ 請求項の１に記載されている手段においては、トナーカ
ートリッジが現像タンク側に装着されたときに、トナー
収容袋に対する袋破砕手段の穿孔作用によって、トナー
が充填されて緊張状態にあるトナー収容袋に開口が形成
され、この開口をきっかけとして上記トナー収容袋はそ
れ自体の収縮性によって急激に縮んでいき、該トナー収
容袋内の新規トナーが外部に押し出される。外部に押し
出された新規トナーは現像タンク内に落下するなどして
供給されることとなり、人手によるトナー供給工程を加
えることなくトナー補給が行なわれろようになっている
。

また請求項の２に記載されている手段においては、上記
請求項の１に記載されている手段による作用に加えて、
トナー収容袋の開口形成を行なう袋破砕手段と、トナー
カートリッジを現像タンク側に係止させるカートリッジ
固定手段とが兼用されるため、部品点数の増大が最小限
に抑えられるようになっている。

［実　施　例］ 以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明する
。

第１図に示される現像装置１においては、現像ユニット
２内にトナー担持体としての現像ローラー３が軸支され
ており、この現像ローラー３は現像領域において感光体
ベルト４の表面に弾性的に接触するように配置されてい
る。感光体ベルト４および現像ローラー３は矢印で示さ
れる方向すなわち両者の接触部分において同一の方向に
それぞれが移送駆動されており、両者の接触部分には現
像動作が行なわれる現像領域が上述のように形成されて
いる。

上記現像ユニット２内には、トナー蓄積部としての現像
タンク５が設けられているとともに、この現像タンク５
内に蓄えられている新規トナーを上記現像ローラー３の
表面に補給するトナー補給手段としてのトナー補給ロー
ラー６、現像ローラー３の表面に補給され付着されたト
ナーを薄層化するトナー薄層化規制手段としてのトナー
層規制ブレード７、現像後に現像ローラー３の表面に残
留している電荷およびトナーを掻き落す除電ブラシ８．
上記現像タンク５内に蓄えられているトナーを撹拌しな
がらトナー補給ローラー６側に搬送させるアジテータ−
９などが、矢印でそれぞれ示される方向に回転駆動され
るようにして現像ユニット２内に軸支されている。

このような実施例における現像装置１では、まず−様に
帯電された感光体ベルト４の表面に対して露光書き込み
が行なわれ画像に対応する静電潜像が形成される。この
静電潜像に対して現像装置１の現像ローラー３から現像
領域においてトナーが選択的に供給され、これにより上
記静電潜像の現像が行なわれて可視像が得られるように
なっている。現像ローラー３に対しては、現像剤補給領
域においてトナー補給ローラー６により現像タンク５内
の新規トナーが補給されるとともに、この現像ローラー
３の表面上に付着されたトナーは現像剤薄層化領域にお
いてトナー層規制ブレード７により均一に薄層化され現
像領域に送り込まれていく。

さらにこの実施例では、内部に新規トナーを収容するト
ナーカートリッジ１１が上記現像タンク５に対して離脱
可能にすなわち交換可能に装着されており、このトナー
カートリッジ１１から現像タンク５内に新規トナーが補
給されるようになっている。また第２図にも示されてい
るように、上記１〜ナーカートリツジ１１のケーシング
１２の内部には、伸縮性を有するゴム材からなるトナー
収容袋１３が設置されている。このトナー収容袋１３は
、ケーシング１２の図示上部側の内壁部に接着固定され
ているとともに、該トナー収容袋１３の内部には新規ト
ナーが充填されており、この新規トナーの充填によって
トナー収容袋１３が緊張状態に置かれるようになってい
る。

一方前記アジテータ−９の回転支軸９ａには。

半径方向外方に向かって所定量延出する撹拌羽根体９ｂ
が備えられているとともに、この撹拌羽根体９ｂの半径
方向先端部分には１袋破砕手段を構成するように突起体
１４が取り付けられている。

この突起体１４には、半径方向外方に向かって突出する
針部１４ａが備えられており、該針部１４ａの尖頭部は
、前述したトナー収容袋１３に対して接触可能に配置さ
れている。これにより現像タンク５に対してトナーカー
トリッジ１１が装着されたときに袋破砕手段としての上
記針部１４ａの尖頭部がトナー収容袋１３に接触されて
穿孔が行なわれ、トナー収容袋１３に開口が形成される
ようになっている。

このような実施例においては上述のように、トナーカー
トリッジ１１が現像タンク５側に装着されたときに、袋
破砕手段としての上記針部１４ａの尖頭部の穿孔作用に
よつ文、トナーが充填されて緊張状態にあるトナー収容
袋１３に開口が形成され、この開口の形成をきっかけと
してトナー収容袋１３は、第３図に示されるように、そ
れ自体の収縮性によって急激に縮んでいき、該トナー収
容袋１３内の新規トナーが外部に押し出される。

外部に押し出された新規トナーは現像タンク５内に落下
するなどして供給されることとなり、人手によるトナー
供給工程を加えることなくトナー補給が行なわれるよう
になっている。

また第１図に表されている実施例と同一構成物を同一符
号で示した第４図における実施例では、トナーカートリ
ッジ１１を受は入れる現像タンク５の内壁部には、袋破
砕手段およびカートリッジ固定手段を兼用するように突
起体２４が取り付けられている。この突起体２４は、現
像タンク５の内壁部から第４図水平方向に延出されるカ
ートリッジ固定手段としての支持部２４ｂと、この支持
部２４ａの先端部から第４図上方に向かりて突出する袋
破砕手段としての針部２４ａとを備えている。上記支持
部２４ｂは、トナーカートリッジ１１のケーシング１２
の第４図下縁部を受ける位置に配置されており、この支
持部２４ｂ上にトナーカートリッジ１１のケーシング１
２が載せられることによってトナーカートリッジ１１が
一定位置に保持されるようになっている。

さらに上記針部２４ａは、前述したトナー収容袋１３に
尖頭部が接触される位置に配置されており、現像タンク
５側にトナーカートリッジ１１が装着されたときに、該
針部２４ａの尖頭部がトナー収容袋１３に接触してトナ
ー収容袋１３に開口が形成されるようになっている。

このような実施例において第４図矢印Ａで示されるよう
に、トナーカートリッジ１１が現像タンク５側に装着さ
れたときに、トナーカートリッジ１１のケーシング１２
の下縁部が突起体２４の支持部２４ｂにより受けられ、
これによりトナーカートリッジ１１が所定の位置に保持
されるとともに、このときトナーが充填されて緊張状態
にあるトナー収容袋１３に突起体２４の針部２４ａの尖
頭部がトナー収容袋１３に接触され、これによりトナー
収容袋１３に開口が形成される。そしてこの開口の形成
をきっかけとしてトナー収容袋１３は、第３図に示され
るように、それ自体の収縮性によって急激に縮んでいき
、該トナー収容袋１３内の新規トナーが外部に押し出さ
れる。外部に押し出された新規トナーは現像タンク５内
に落下するなどして供給されることとなり、人手による
トナー供給工程を加えることなくトナー補給が行なわれ
るようになっている。

またこの実施例では、トナー収容袋１３の開口形成を行
なう袋破砕手段と、トナーカートリッジ１１を現像タン
ク５側に係止させるカートリッジ固定手段とが兼用され
ることとなり、これにより部品点数の増大が最小限に抑
えられるようになっている。

さらに第５図（、）および（ｂ）に示されている実施例
においては、トナーカートリッジ１１を受は入れる現像
タンク５の上縁部に対して１袋破砕手段およびカートリ
ッジ固定手段を兼用する突起体３４が現像タンク５の内
壁部に垂下されるように取り付けられているにの突起体
３４はフック形状に形成されており、途中のアーム部分
が、現像タンク５の内壁部側から第５図水平内側方向に
向かって凸状となるように湾曲形成されてカートリッジ
固定手段としての支持部３４ｂが構成されている。この
支持部、３４ｂは、トナーカートリッジ１１のケーシン
グ１２の外側壁部に圧接されるように形成されており、
この支持部３４ｂのトナーカートリッジ１１に対する圧
接摩擦係止力によってトナーカートリッジ１１が一定位
置に保持されるようになっている。

またこの突起体３４のフック先端部分は、第５図上方に
向かって突出する袋破砕手段としての針部３４ａに形成
されている。この針部３４ａは、トナーカートリッジ１
１内に収容されているトナー収容袋１３に対して、その
尖頭部が接触される位置に配置されており、現像タンク
５側にトナーカートリッジ１１が装着されたときに、該
針部３４ａの尖頭部がトナー収容袋１３に接触してトナ
ー収容袋１３に開口が形成されるようになっている。こ
の突起体３４は、バネ状の金属から形成することとして
も良いし、プラスチックなどの弾性材料から形成するこ
ととしても良い。

このような第３実施例においても、第４図に示されてい
る第２実施例と同様な作用・効果を得ることができる。

さらにまた第６図（ａ）および（ｂ）に示されている第
４実施例においては、トナーカートリッジ１１側に対し
て袋破砕手段を構成する突起体４４が取り付けられてい
る。この突起体４４は、トナーカートリッジ１１のケー
シング１２の側壁部に設けられており、トナーカートリ
ッジ１１の装着方向である矢印Ａ方向と反対側の斜め方
向（第６図斜め右上方向）に向かって突出されており、
その突出先端部分に１袋破砕手段としての針部４４ａが
トナーカートリッジ１１の内部側に向かってほぼ水平方
向に突出するように設けられている。また途中のアーム
部分は、トナーカートリッジ１１のケーシング１２の側
壁部に向かって突出するように形成されており、これに
よってカートリッジ固定手段としての支持部４４ｂが構
成されている。この支持部４４ｂは現像タンク５の内壁
部に圧接されるように形成されており、この支持部４４
ｂの現像タンク５の内壁部に対する圧接摩擦係止力によ
ってトナーカートリッジ１１が一定位置に保持されるよ
うになっている。この突起体４４は、可撓性および復元
性を有するプラスチック材料などの弾性材料から形成さ
れており、トナーカートリッジ１１のケーシング１２の
側壁部に向かって外力により撓ませられるようになって
いる。突起体４４は、トナーカートリッジ１１のケーシ
ング１２と別体で形成して固定させることとしても良い
し１両者を一体的に形成することとしても良い。

さらに上記トナーカートリッジ１１のケーシング１２の
側壁部には、上記針部４４ａを受は入れるように貫通孔
１２ａが形成されており、上記突起体４４が外力により
撓ませられたときに該突起体４４の針部４４ａの尖頭部
が、上記貫通孔１２ａを通して、前述したトナー収容袋
１３に接触されるようになっている。

このような実施例において第６図（ａ）の矢印Ａで示さ
れるように、トナーカートリッジ１１が現像タンク５側
に装着されたときに、突起体４４が第６図（ｂ）のよう
に撓ませられる。そしてトナーが充填されて緊張状態に
あるトナー収容袋１３に対してトナー収容袋１３に対し
て突起体４４の針部４４ａの尖頭部が貫通孔１２ａを通
して接触され、トナー収容袋１３に開口が形成される。

この開口の形成をきっかけとしてトナー収容袋１３は、
第３図に示されるように、それ自体の収縮性によって急
激に縮んでいき、該トナー収容袋１３内の新規トナーが
外部に押し出される。外部に押し出された新規トナーは
現像タンク５内に落下するなどして供給されることとな
り、人手によるトナー供給工程を加えることなくトナー
補給が行なわれるようになっている。

このとき袋破砕手段を構成する突起体４４が、使い捨て
使用されるトナーカートリッジ１１側に設置されている
ため、突起体４４は、１回の使用のみに耐える簡易な構
造でよい、またトナーカートリッジの交換のたびに新し
い袋破砕手段が使用されることとなるため、高い信頼性
が得られるという利点がある。

第７図（ａ）および（ｂ）に表されている第５実施例に
おいては、トナーカートリッジ１１側に対して袋破砕手
段およびカートリッジ固定手段を兼用する突起体５４が
取り付けられている。この突起体５４は、トナーカート
リッジ１１のケーシング１２の上縁部から側壁部に沿っ
て垂下されるように取り付けられており、フック形状に
形成されている。そして途中のアーム部分は、トナーカ
ートリッジ１１のケーシング１２の側壁部から図示水平
方向外側に凸状となるように湾曲形成されており、これ
によってカートリッジ固定手段としての支持部５４ｂが
構成されている。この支持部５４ｂは現像タンク５の内
壁部に圧接されるように形成されており、この支持部５
４ｂの現像タンク５の内壁部に対する圧接摩擦係止力に
よって１〜ナーカートリツジ１１が一定位置に保持され
るようになっている。また上記突起体５４のフック先端
部分には、図示上方向に向かって突出する袋破砕手段と
しての針部５４ａが設けられている。この針部５４ａは
、トナーカートリッジ１１内に収容されているトナー収
容袋１３に対して、その尖頭部が接触される位置に配に
されている。

このような構成の突起体５４は、可撓性および復元性を
有する弾性材料から形成されており、トナーカートリッ
ジ１１のケーシング１２の側壁部に向かって外力により
撓ませられるようになっている。さらに上記トナーカー
トリッジ１１のケーシング１２の側壁部には、上記針部
５４ａを受は入れるように貫通孔１２ｂが形成されてお
り、第７図（ｂ）に示されるように、上記突起体５４が
外力により撓ませられたときに該突起体５４０針部５４
ａの尖頭部が、上記貫通孔１２ｂを通して、前述したト
ナー収容袋１３に接触されるようになっている。

このような第５実施例においても、上記第４実施例と同
様な作用・効果を得ることができる。

なおこの発明は、トナー以外の粉体を収容する各種粉体
カートリッジを備える粉体供給装置に対しても同様に適
用することができるものである。

［発明の効果］ 以上述べたように請求項の１に記載されている発明は、
トナーカートリッジが現像タンク側に装着されたときに
トナーカートリッジ内の新規トナーが外部に押し出され
るように、上記トナーカートリッジの装着時における袋
破砕手段の穿孔作用によってトナー収容袋を破る構成と
したから、トナーカートリッジを装着させた後における
人手によるトナー供給工程を省略することができ、トナ
ーに手を汚すことなくトナーカートリッジの交換を、い
わゆるワンタッチで容易に行なうことができる。

また請求項の２に記載されている発明は、上記請求項の
１に記載されている手段による構成に加えて、部品点数
の増大が最小限に抑えられるように、トナー収容袋の開
口形成を行なう袋破砕手段とトナーカートリッジを現像
タンク側に係止させるカートリッジ固定手段とを兼用さ
せる構成が採用されているから、上記請求項の１に記載
されている手段による効果に加えて、トナーカートリッ
ジの固定手段を一層簡易な構成とすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例における現像装置の全体を表
わした縦断面説明図、第２図および第３図は第１図に表
されている現像装置に用いられているトナーカートリッ
ジの縦断面説明図、第４図は本発明の他の実施例におけ
る現像装置の全体を表わした断面説明図、第５図（ａ）
、（ｂ）、第６図（ａ）、（ｂ）および第７図（ａ）、
（ｂ）は本発明のさらに他の実施例におけるカートリッ
ジおよび現像装置の要部を表わした縦断面説明図である
。 １・・・現像装置、４・・・感光体ベルト、１１・・・
トナーカートリッジ、１３・・・トナー収容袋、１４，
２４．３４，４４，５４・・・突起体、１４ａ、２４ａ
。 ３４　ａ　、　４４　ａ　、　５４　ａ−＝針部、２４
ｂ、３４ｂ。 ４４ｂ、５４ｂ・・・支持部。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. １．内部に新規トナーを収容するトナーカートリッジか
   現像タンク側に対して着脱可能に構成されているととも
   に、上記トナーカートリッジを現像タンク側に装着した
   上で、トナーカートリッジ内部の新規トナーを現像タン
   ク内に補給させるようにした現像装置において、 上記トナーカートリッジは、伸縮性を有しかつ内部にト
   ナーが充填されるトナー収容袋を有するとともに、 トナーカートリッジが現像タンク側に装着されたときに
   上記トナー収容袋に開口を形成する袋破砕手段がトナー
   カートリッジに付設されていることを特徴とする現像装
   置。
2. ２．請求項の１に記載されている現像装置において、 トナーカートリッジに付設されている袋破砕手段は、現
   像タンク側に装着されたトナーカートリッジを係止させ
   るカートリッジ固定手段を兼用するように構成されてい
   ることを特徴とする現像装置。