JPH0720678Y2 - トナー補給装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、例えば電子写真複写機の現像部などにトナー
を補給するためのトナー補給装置に関する。

（従来の技術） 電子写真複写機の現像部では、複写画像を形成する都
度、現像部内のトナーが消費されるので、トナー補給装
置から適宜トナーを補給する必要がある。

従来、現像部内にトナーを補給する手段として、トナー
が充填されたトナーカートリッジを用いてトナーを現像
部に補給する方法がある。

このトナー補給方法を説明すると、トナーカートリッジ
は、カートリッジ本体の周側部に形成された開口部をシ
ール材にて閉塞して構成されたものを用い、このトナー
カートリッジを、まず、トナー補給装置に設けられたト
ナーホッパーの上部の所定位置に装着すると共に、前記
シール材の一端を装置外から引っ張り、トナーカートリ
ッジの前記開口部を開放する。次いで、トナーカートリ
ッジを回転させて開口部を下方へ向けることにより、ト
ナーカートリッジ内に充填されているトナーをこの開口
部を通してトナーホッパー内に落下させる。そして、ト
ナーホッパーの下部に配設された供給ローラの回転駆動
によって、トナーホッパー内のトナーが下部から少量づ
つ現像部内へ供給される。

しかしながら、上記のようにトナーを一端トナーホッパ
ー内に貯溜し、トナーホッパーの下部から少量ずつトナ
ーを現像部内へ供給する構造では、このトナーが静置さ
れている間に凝集してブロッキングを生じ易い。

トナーホッパーの側壁の傾斜角度が比較的大きい場合に
は、トナーホッパーの下部から現像部へトナーが供給さ
れる際に、トナーは側壁に付着することなく該側壁に沿
って滑り落ちて、順次現像部へ供給されるが、トナーホ
ッパーの側壁の傾斜角度が小さい場合には、トナーが該
側壁に沿って滑ることなくこの側壁に付着して滞留した
状態となり易い。このようにトナーがトナーホッパーの
側壁内面に付着した状態で放置されると、トナーは凝集
して塊となる。そして、この塊状のトナーが側壁から剥
離して現像部内に供給されると、画像形成に悪影響を及
ぼすという欠点があった。

これに対して、例えば実開昭62-65666号公報には、トナ
ーホッパー内にトナー未落下防止部材を配設し、このト
ナー未落下防止部材を供給ローラの軸の回転に伴って揺
動させるようにしたトナー補給装置が開示されている。

（考案が解決しようとする問題点） 上記従来の構成にあっては、前記トナー未落下防止部材
内に収容されているトナーは、トナー未落下防止部材の
振動により、この部材の側壁内面に付着することなく落
下され易いが、トナー未落下防止部材の側壁とトナーホ
ッパーの側壁との間に存在するトナーは、トナー未落下
防止部材の振動により、トナー未落下防止部材の側壁と
トナーホッパーの側壁との間で圧縮されることになり、
その圧縮によってトナーが凝集して塊ができ易い。この
塊は画像を形成する際に、悪影響を及ぼすばかりか、前
記隙間内のトナーが有効に利用されないため経済的でな
いという欠点がある。しかも、上記構成によれば、トナ
ー未落下防止部材は、供給ローラの軸に設けたカム部材
と係合および解除することによって間歇的に振動する構
造であるため、振動音が発せられるという問題もあっ
た。

本考案は、上記従来の欠点を解決するものであり、その
目的とするところは、トナーホッパーの側壁内面にトナ
ーが付着凝集して塊となることがなく、従って現像部に
おいて良好な画像が形成できると共に、トナーホッパー
内のトナーが有効に使用でき、さらに側壁に付着してい
るトナーを落下させる騒音が発生するおそれのないトナ
ー補給装置を提供することにある。

（問題点を解決するための手段） 本考案のトナー補給装置は、トナーホッパーに配設され
たトナー掻き落とし部材と、先端に係合孔と係合溝とを
備えたトナーカートリッジとを備え、 該トナー掻き落とし部材は、該トナーホッパーの側壁に
沿って移動自在であって、該トナーカートリッジの先端
の係合孔および係合溝と係合する係合部を備え、 該係合部は、該トナーカートリッジが該トナーホッパー
に、該掻き落とし部材の移動方向に沿って挿入配置され
るときに、該係合孔に進入し、該トナーカートリッジの
該先端に当接して該トナーホッパーの奥側へ移動され、
該トナーカートリッジが該トナーホッパーから脱却する
ときに、該トナーカートリッジの該係合溝と係合し、該
トナーホッパーの手前側に移動するようにされており、
そのことによって上記目的を達成することができる。

本考案に於いて、前記係合溝は、前記係合孔の前記手前
側の端部で該係合孔と連なり、前記トナーカートリッジ
の外周上で該係合孔からほぼ半周に亘る範囲に形成され
ている場合がある。

（実施例） 以下に本考案を図面を用いて実施例について説明する。

本考案のトナー補給装置は、例えば電子写真複写機内に
配設されている。該トナー補給装置は、第１図および第
２図に示すように、トナーホッパー１と、このトナーホ
ッパー１内に配設されたトナー掻き落し部材２と、トナ
ーホッパー１の下部に配設されたスポンジローラなどの
供給ローラ４とを備えている。

前記トナーホッパー１は、傾斜した長手側の量側壁10、
10と、この両側壁10、10の端部間に架設された端部側壁
12、13とを有しており、上方へいくにつれて両側壁10、
10間の間隔が大きくなっている。トナーホッパー１の上
端にはトナー供給口14が形成され、トナーホッパー１の
上方に配設されるハウジング（図示せず）の側方開口か
らトナーカートリッジ３を挿入して、トナー供給口14か
らトナーをトナーホッパー１内へ落下できるようになっ
ている。トナーホッパー１の下端にはトナー落下口15が
形成されている。このトナー落下口15には前記供給ロー
ラ４が小間隙を介して配設され、供給ローラ４の軸4aは
前記両端部側壁12、13間に亘って回転自在に軸支されて
いる。そして、トナーホッパー１内に供給されたトナー
は、供給ローラ４の回転によって少量ずつ現像部（図示
せず）へ供給されるうようになっている。前記両側壁1
0、10の上部内面にはトナーホッパー１の長手方向に沿
って断面矩形状の案内溝16が凹設され、また機外側（手
前側）の端部側壁13の上端はやや下方へ湾曲している。

前記トナー掻き落し部材２は、下端を除いてトナーホッ
パー１の断面形状と略等しい側面視台形状に形成された
平板状の掻き落し本体20と、この掻き落し本体20の上端
部に設けられた係合部22と、掻き落し本体20の上部面側
に突設された突起25、25とを有している。このトナー掻
き落し部材２がトナーホッパー１内に、該トナーホッパ
ー１の短手方向に沿うように、且つ鉛直状態で挿入配設
され、そして両側の突起25、25がトナーホッパー１の両
案内溝16、16内に挿入された状態では、掻き落し本体20
の両側縁20a、20aが両側壁10、10内面に近接して対向し
ている。この近接状態は、掻き落し本体20の両側縁20a
が両側壁10、10内面に密接する程度に近接させても良
く、また、若干の間隙を介して両側縁20aを両側壁10、1
0内面に近接させても良い。前記両突起25、25は案内溝1
6に係合し得るように角柱状に形成され、両突起25、25
の下面が案内溝16、16の上面に載置された状態でトナー
掻き落し部材２はトナーホッパー１の長手方向へ移動自
在となっている。

トナー掻き落し部材２の上端部に設けられた係合部22
は、掻き落し本体20の上端のやや下がった位置からトナ
ーホッパー１の機外方向へ突出された延出部22aと、こ
の延出部22aの先端から上方へ突出された係合突起22bと
を有しており、該係合突起22bと掻き落し本体20の上端
部との間には上方が開口する溝部23が形成されている。

トナーホッパー１の上部に挿入配設されるトナーカート
リッジ３は、円筒状に形成されるカートリッジ本体30
と、このカートリッジ本体30の先端に設けられた略円板
状の先端閉塞板31と、カートリッジ本体30の後端開口に
設けられた円板状の後端閉塞板32と、該後端閉塞板32に
固設された把手33とを有している。カートリッジ本体30
の周側面にはカートリッジ本体30の長手方向に沿って長
く開口する開口部34が形成され、この開口部34はシール
材35にて閉塞されている。カートリッジ本体30の先端部
の周囲には係合溝37が略半周に亘って形成され、該係合
溝37の一方の端部近傍位置には先端閉塞板31を切り欠い
て係合孔36が形成されている。この係合孔36の側部に
は、係合溝37に連続する状態で小係合溝39が形成されて
いる。係合溝37はカートリッジ本体30の開口部34の位置
から略半周に亘って形成され、係合孔36は開口部34の反
対側位置のカートリッジ本体30の外周部に形成されてい
る。前記トナー掻き落し部材２に設けた係合部22の幅寸
法はトナーカートリッジ３に設けた係合孔36の開口幅寸
法より小寸法に設定され、トナーカートリッジ３の係合
孔36と係合部22とを対向させた状態でトナーカートリッ
ジ３をトナー掻き落し部材２側へ移動させた場合には、
係合部22が係合孔36に容易に挿入し、それからトナーカ
ートリッジ３を回転させた際には、係合部22先端の係合
突起22bが係合溝37内を係合しながら移動するように、
係合突起22bと係合溝37の寸法がそれぞれ設定されてい
る。

次に、本考案のトナー補給装置にトナーカートリッジ３
を装着する際の作用について説明する。

第３図に示すように、トナーカートリッジ３の後端部に
設けられた把手33を手で持ち、トナーカートリッジ３の
開口部34を上方へ向けた状態で該トナーカートリッジ３
をトナーホッパー１の上方に配設されたハウジングの側
方開口から挿入する。開口部34を上にした状態では、ト
ナーカートリッジ３の前記係合孔36は下側に位置してい
る。トナーカートリッジ３を挿入しながら、シール材35
の後端を引っ張り、シール材35を徐々に引き剥がすこと
により開口部34を開放させる。この時、トナーホッパー
１内の手前側には前記トナー掻き落し部材２が位置して
おり、このトナー掻き落し部材２の係合部22がトナーカ
ートリッジ３の係合孔36に合致し、該係合孔36を通過し
て係合溝37内に挿入される。この状態でさらにトナーカ
ートリッジ３を奥側へ挿入すると、第４図に示すよう
に、トナー掻き落し部材２がトナーホッパー１の奥側の
端部側壁12側へ移動して当接する。このトナー掻き落し
部材２の移動の際に、トナー掻き落し部材２の両側縁20
a、20aはトナーホッパー１の側壁10内面に近接している
ので、側壁10内面に付着しているトナーはトナー掻き落
し部材２によって掻き落とされ、トナーホッパー１下方
へ落下することになる。

トナー掻き落し部材２がトナーホッパー１の端部側壁12
に到達すると、次に、把手33を回してトナーカートリッ
ジ３を約180度回転させる。前記トナー掻き落し部材２
の係合突起22bは係合孔36の位置から係合溝37内に移動
し、延出部22aが係合溝37の最終端縁37aに当接すること
になる。この操作により、トナーカートリッジ３の開口
部34は下方へ向いた状態となり、該開口部34からトナー
はトナーホッパー７内へ落下供給される。

このような状態で電子写真複写機は動作され、現像装置
は感光体上の静電潜像をトナー現像して複写画像が形成
される。

そして、複写画像の形成が所定回数に亘って行われ、ト
ナーカートリッジ３内のトナーがなくなってトナーカー
トリッジ３を別のトナーカートリッジ３と交換する場合
には、まず、前記把手33を持って前記は逆方向へトナー
カートリッジ３を回転させる。すると、係合溝37に係合
突起22bが係合した状態でトナーカートリッジ３が回転
し、係合突起22bが前記小係合溝39に係合される。この
状態で、第５図に示すように、把手34を手前へ引くと、
トナーカートリッジ３先端にトナー掻き落し部材２が係
合した状態で同時にトナー掻き落し部材２は移動するこ
とになり、このトナー掻き落し部材２の移動によりトナ
ーホッパー１の側壁10内面に付着しているトナーは再び
掻き落される。トナーカートリッジ３をトナーホッパー
１から引き抜く際には開口部34は上方を向いており、ト
ナーカートリッジ３内面に付着している少量のトナーが
落下して飛散することはない。その後、トナーカートリ
ッジ３をやや回転させてその係合孔36を係合部22に合致
させる。この状態でトナーカートリッジ３を引き出す
と、トナーカートリッジ３とトナー掻き落し部材２との
係合が外れてトナーカートリッジ３をトナー補給装置か
ら完全に引き抜くことができる。

上記構成によれば、カートリッジ３をトナー補給装置へ
入れ出しする際に、トナー掻き落し部材２を移動させて
トナーホッパー１の側壁10内面に付着しているトナーを
綺麗に掻き落とすことができるから、トナー掻き落し部
材２を移動させるための構造が簡略化できると共に、特
別の駆動手段も不要である利点がある。

なお、トナーカートリッジ３をトナー補給装置に装着し
た際に、トナーカートリッジ３先端に設けた係合孔36に
トナー掻き落し部材２の係合部22が確実に合致するよう
に、トナーカートリッジ３の後端閉塞板32の周囲と、ト
ナーホッパー１の端部側壁13の外面などに位置決め用の
表示を設けても良い。

（別実施例１） 第６図に示すように、前記トナー掻き落し部材２を、両
端部に突起26aが設けられた横材26と、この横材26の両
端部からトナーホッパー１の側壁10内面に沿って下方へ
屈曲された断面Ｕ字状の棒状の摺接部材27とを設けて構
成しても良い。摺接部材27はトナーホッパー１の側壁10
内面に近接して配置され、該摺接部材27と横材26との間
には通孔28が形成されている。摺接部材27と横材26とは
合成樹脂材にて一体に形成しても良く、または摺接部材
27だけを横材26とは別部材で、例えば金属材あるいはや
や弾性を有する樹脂材、ゴム等で形成しても良い。

この実施例ではトナー掻き落し部材２を上記のようにト
ナーホッパー１の長手方向に移動させた時には、前記摺
接部材27がトナーホッパー１の側壁10内面に沿って移動
することになるので、この摺接部材27で側壁10内面に付
着したトナーを掻き取ることができる。しかも、多量の
トナーがトナーホッパー１内に残っていたとしても横材
26と摺接部材27との間に形成された通孔28を通してトナ
ーが移動することになるので、トナーの掻き落としの際
にトナーがトナーホッパー１内の片側へ寄せられること
はなく、またトナー掻き落し部材２の移動抵抗も小さい
という利点がある。

（別実施例２） 第７図ないし第10図にはさらに別の実施例が示されてい
る。この実施例では、トナー掻き落し部材２が、横材29
aと、横材29aの下端面に取付けられ、トナーが通過可能
なメッシュ部材29bとを有して構成されている。本実施
例では前記トナーホッパー１の先端側の端部側壁12と後
端側の端部側壁13との間に亘ってウォームギア11が正逆
回転自在に架設され、このウォームギア11に前記トナー
掻き落し部材２の横材29aの側部に設けられた螺合部21
が第８図に示すように、該ウォームギア11の長手方向へ
螺進、螺退自在に螺合されている。ウォームギア11はト
ナーホッパー１内へトナーを落下させる際の支障になら
ないように、両端部側壁12、13の一側部側に架設されて
いる。端部側壁12から突出した前記ウォームギア11の端
部には駆動ギヤ17が固着されており、該駆動ギヤ17を正
逆回転させることにより、トナー掻き落し部材２をトナ
ーホッパー１の長手方向へ往復移動できるように構成さ
れている。前記駆動ギヤ17は、例えばこの電子写真複写
機の電源スイッチを入れた時にだけ所定量駆動するよう
に構成しても良く、またトナーカートリッジ３の交換を
指示する信号を発する時にだけ所定量駆動するように構
成しても良い。

この実施例では、トナーホッパー１の両側壁10、10内面
のトナーをメッシュ部材29bの側縁で掻き落とすことが
できる利点に加え、トナーホッパー１内に収容されてい
るトナーを前記メッシュ部材29bを通過させることによ
り、ブロッキングを防止することもできる利点がある。

（考案の効果） このように、本考案のトナー補給装置は、トナーホッパ
ーの側壁の内側に、該側壁に沿って移動自在なトナー掻
き落し部材が近接して配置されており、しかも、トナー
掻き落し部材が備えている係合部によって、トナーカー
トリッジと着脱自在に係合される。従って、トナーカー
トリッジを前記奥側或いは手前側へ移動する際に、その
移動に連動してトナー掻き落し部材がトナーホッパー内
を往復移動して、トナーホッパー側壁に付着したトナー
掻き落とすことができる。

従って、トナーホッパーの側壁の傾斜角度に拘らず、側
壁内面にトナーが付着滞留してトナーの塊が生じるのを
防止することができる。これにより、現像部に於いて良
好な画像が形成できる。また、トナーが付着滞留しない
ように、トナーホッパーの側壁の傾斜角度を大きくする
必要がなく、トナーホッパーの形状が制約を受けない。

また、トナーカートリッジを、トナーホッパーに対して
装着する動作と、トナーカートリッジをトナーホッパー
から取り外す動作とによって、前記トナーの掻き落しを
行うことができるので、トナーホッパーの側壁内面に付
着しているトナーを掻き落とすに際して、特段の手段お
よび特段の操作が不必要であり、トナー掻き落しに必要
な構成および操作を格段に簡略化できる。

また、トナーホッパー側壁の内側に付着しているトナー
が掻き落とされるため、トナーホッパー内のトナーの全
量を使用することができ、トナーホッパー内のトナーを
有効に使用できる。

更に、本考案に於いて、トナーホッパーの側壁に付着し
ているトナーを掻き落とす際にトナー掻き落し部材が、
トナーカートリッジの移動に連動して、前記奥側或いは
手前側に移動する構成であり、周期的な振動音を発生す
る構成とされていないので、前記周期的な振動音などの
騒音の発生を防止することができる。

【図面の簡単な説明】 第１図は本考案一実施例のトナーホッパーとその上部に
配置したトナーカートリッジの斜視図、第２図はそのト
ナー掻き落し部材の係合部をトナーカートリッジの係合
孔に挿入した状態の横断面図、第３図はそのトナーカー
トリッジ先端でトナー掻き落し部材をトナー補給装置に
挿入している状態を示す縦断面図、第４図はトナー掻き
落し部材がトナーホッパーの奥壁に当接している状態を
示す縦断面図、第５図はそのトナー掻き落し部材の係合
部をトナーカートリッジの係合孔に係合して、該トナー
カートリッジを引き抜いている状態を示す縦断面図、第
６図は別実施例の要部斜視図、第７図はさらに別実施例
の要部斜視図、第８図はその要部断面図、第９図はその
縦断面図、第10図はその横断面図である。 １……トナーホッパー、２……トナー掻き落し部材、３
……トナーカートリッジ、10……側壁、11……ウォーム
ギヤ、21……螺合部、22……係合部。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭59−34564（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−204070（ＪＰ，Ａ) 特開 昭54−20740（ＪＰ，Ａ) 特開 昭54−136337（ＪＰ，Ａ) 実開 昭52−65546（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭53−57849（ＪＰ，Ｕ)

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】トナーホッパーに配設されたトナー掻き落
   とし部材と、先端に係合孔と係合溝とを備えたトナーカ
   ートリッジとを備え、 該トナー掻き落とし部材は、該トナーホッパーの側壁に
   沿って移動自在であって、該トナーカートリッジの先端
   の係合孔および係合溝と係合する係合部を備え、 該係合部は、該トナーカートリッジが該トナーホッパー
   に、該掻き落とし部材の移動方向に沿って挿入配置され
   るときに、該係合孔に進入し、該トナーカートリッジの
   該先端に当接して該トナーホッパーの奥側へ移動され、
   該トナーカートリッジが該トナーホッパーから脱却する
   ときに、該トナーカートリッジの該係合溝と係合し、該
   トナーホッパーの手前側に移動するトナー補給装置。
2. 【請求項２】前記係合溝は、前記係合孔の前記手前側の
   端部で該係合孔と連なり、前記トナーカートリッジの外
   周上で該係合孔からほぼ半周に亘る範囲に形成されてい
   る実用新案登録請求の範囲第１項に記載のトナー補給装
   置。