JPH1078698A - トナーカートリッジ及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 トナー補給用のマグネットローラの回転に伴
ってトナーケースの外壁面上を搬送されるトナーによる
トナー飛散などを防止できるトナーカーリッジ及び画像
形成装置を提供する。 【解決手段】 トナーケース４１の一部に形成されたト
ナー排出口４１ａの近傍に、トナー補給用のマグネット
ローラ４３を備えたトナーカートリッジ４０において、
マグネットローラ４３で形成される磁界形成領域のうち
該ローラ４３の回転に伴って磁性トナー４４を搬送し得
る磁気力が発生する部分の外縁が、トナーケース４１の
外壁面よりも内側に位置させる。また、マグネットロー
ラ４３の回転に伴ってトナーケース４１の外壁面上を搬
送されようとする磁性トナーを受けとめて貯留するトナ
ー貯留部４６を設けてもよい。トナー貯留部４６のトナ
ー受入口４６ａには開閉自在のシャッター４７を設ける
のが好ましい。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複写機、ファクシ
ミリ、プリンター等の画像形成装置に対して脱着可能な
トナーカートリッジ、及び該トナーカートリッジを装着
した画像形成装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種のトナーカートリッジとし
ては、ケースの一部に形成されたトナー排出口に、ケー
ス内の磁性トナー（以下単に「トナー」という）を磁気
力で保持搬送しながら画像形成装置の現像部にトナーを
補給するマグネットローラを備えたものが知られてい
る。このマグネットローラを用いた場合、通常の磁気力
を利用しないトナー補給部材に比較して、優れたトナー
補給能力を得ることができるとともに、トナー排出口か
らのトナー飛散を抑えることができる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、トナーカー
トリッジ内のトナー排出口近傍にマグネットローラ等の
トナー補給部材を備えた場合、そのトナーカートリッジ
を画像形成装置に対して着脱するときに、トナー排出口
近傍にトナーが付着してトナー排出口を汚したりするお
それがあった。また、上記トナー排出口近傍に付着した
トナーは、機内へのトナー飛散、そのトナーによるユー
ザの汚れ等の原因になるおそれがあった。

【０００４】上記トナー補給部材としてマグネットロー
ラを用いた場合、トナーカートリッジを着脱するときは
マグネットローラの回転が停止しており、この回転が停
止したマグネットローラがその磁気力によってトナーを
引きつけるため、トナー排出口からのトナーの落下や飛
散を防止することができる。一方、上記マグネットロー
ラが回転しているときは、マグネットローラの磁気力が
トナー排出口近傍のケースの外壁面に付着したトナーま
で作用し、該トナーをマグネットローラの回転方向に搬
送しようとする場合がある。このケースの外壁面を搬送
されるトナーに対してマグネットローラの磁気力が作用
している間は、トナー飛散等はある程度は防ぐことはで
きるが、ケースの外壁面上のトナーの量が増えて溜まっ
ていき、マグネットローラの磁気力で保持しきれなくな
ると、機内のへのトナー飛散、そのトナーによるユーザ
の汚れ等が発生するおそれがある。

【０００５】本発明は以上の問題点に鑑みなされたもの
であり、その目的は、トナー補給用のマグネットローラ
の回転に伴ってケースの外壁面上を搬送されるトナーに
よるトナー飛散などを防止できるトナーカーリッジ及び
画像形成装置を提供することである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１の発明は、ケースの一部に形成されたトナ
ー排出口の近傍に、トナー補給用のマグネットローラを
備えたトナーカートリッジにおいて、前記マグネットロ
ーラで形成される磁界形成領域のうち、前記マグネット
ローラの回転に伴って磁性トナーを搬送し得る磁気力が
発生する部分の外縁が、前記ケースの外壁面よりも内側
に位置することを特徴とするものである。

【０００７】この請求項１のトナーカートリッジでは、
マグネットローラで形成される磁界形成領域のうち、前
記マグネットローラの回転に伴って磁性トナーを搬送し
得る磁気力が発生する部分が、ケースの外壁面の外側に
存在しない。よって、トナー排出口近傍のケース外壁面
に付着したトナーが、マグネットローラによる磁気力で
該壁面上を搬送されない。

【０００８】請求項２の発明は、ケースの一部に形成さ
れたトナー排出口の近傍に、トナー補給用のマグネット
ローラを備えたトナーカートリッジにおいて、前記マグ
ネットローラの回転に伴って前記ケースの外壁面上を搬
送されようとする磁性トナーを受けとめて貯留するトナ
ー貯留部を設けたことを特徴とするものである。

【０００９】この請求項２のトナーカートリッジでは、
マグネットローラの回転に伴って前記ケースの外壁面上
を搬送されようとする磁性トナーを、トナー貯留部で受
けとめて貯留する。

【００１０】請求項３の発明は、請求項２のトナーカー
トリッジにおいて、前記トナー貯留部のトナー受入口
に、開閉自在のシャッターを設けたことを特徴とするも
のである。

【００１１】この請求項３のトナーカートリッジでは、
請求項２のトナーカートリッジにおいて、ユーザがトナ
ーカートリッジを着脱するときに、前記トナー貯留部の
トナー受入口に設けたシャッターを閉じ、該トナー貯留
部内に貯留されているトナーが外へ出ないようにする。

【００１２】請求項４の発明は、像担持体上に形成され
た潜像を現像する現像部を備えた画像形成装置におい
て、前記現像部に、請求項１乃至３のいずれかのトナー
カートリッジを装着したことを特徴とするものである。

【００１３】この請求項４の画像形成装置では、請求項
１乃至３のいずれかのトナーカートリッジを装着し、該
トナーカートリッジ内のマグネットローラを駆動したと
きに、該トナーカートリッジのトナー排出口近傍に付着
したトナーが、マグネットローラによる磁気力で該トナ
ーカートリッジのケースの外壁面上を搬送されないよう
にする。あるいは、前記マグネットローラの回転に伴っ
て前記ケースの外壁面上を搬送されようとする磁性トナ
ーを、トナーカートリッジに設けたトナー貯留部で受け
とめて貯留する。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明を画像形成装置であ
るレーザプリンタに装着するトナーカートリッジに適用
した実施形態について説明する。図１は、本実施形態に
係るレーザプリンタの全体構造を示す正面図である。レ
ーザプリンタの本体ケース１内には、そのほぼ中央部に
像担持体としての感光体２が設けられ、この感光体２の
周囲には、帯電器３、現像部４、転写装置５、クリーニ
ング装置６などが配置されている。また、これらの感光
体２などの下方には、記録媒体としての記録紙７を１枚
ずつ給紙する給紙ローラ９、給紙された記録紙７を所定
のタイミングで転写装置５側へ送り出すレジストローラ
１０などが設けられている。さらに、上記感光体２など
の上方には、転写装置５で転写された記録紙７上の画像
を定着させる定着装置１１、定着装置１１で画像定着が
行われた記録紙７をスタッカー部１３へ排紙する排紙ロ
ーラ１２などが設けられている。この画像形成が行われ
た前記記録紙７が排紙されるスタッカー部１３は、前記
本体ケース１の一部である本体カバー１ａの上面部に形
成されている。また、前記本体ケース１内におけるスタ
ッカー部１３の下方には、金属製のケース１４に収納さ
れた電装部５が設けられている。この電装部１５は、コ
ントローラ基板１６、コントローラ基板１６上に取り付
けられた各種の調整スイッチや制御ユニット（不図示）
などにより構成されている。さらに、前記本体ケース１
内の金属製のケース１４の右方には、電源１７や電装基
板１８が収納されている。さらに、その右下方には、感
光体２上へ画像の書き込みを行う光学装置２０が設けら
れている。

【００１５】また、図２に示すように、本体ケース１の
一部（図中の右側）には、上記転写装置５、定着装置１
１、排紙ローラ１２が取り付けられた前カバー２１が設
けられている。この前カバー２１は、本体ケース１の一
部を支点として回動可能となっており、サプライの交
換、記録紙ジャム時の処理などが行うことができるよう
に構成されている。

【００１６】図３（ａ）は、上記レーザプリンタのプロ
セスユニット３０及びトナーカートリッジ４０の内部構
成を示した正面図である。両ユニット３０，４０はそれ
ぞれ独立のユニットとして構成されており、トナーカー
トリッジ４０はプロセスユニット３０に対して脱着可能
な構成となっている。

【００１７】プロセスユニット３０のケース部材である
現像ケース３１の右側開口には、感光体２が取り付けら
れ、この現像ケース３１の一部で形成される現像部４に
は、第２現像ローラ３２、第１現像ローラ３３、トナー
撹拌部材３４、第１現像ローラ３３上のトナーを薄層に
する現像ブレード３５等が設けられている。また、現像
部４の現像ケース３１には、第１現像ローラ３３を除電
する除電ブラシ３６及びトナー補給カバー３７も取り付
けられている。このトナー補給カバー３７上には、現像
ケース３１に形成されたトナー供給口３１ａをシールす
るシール部材３８が貼り付けられている。

【００１８】一方、プロセスユニット３０に装着される
トナーカートリッジ４０のケース部材であるトナーケー
ス４１の内部にはＮＥＷトナーが収容され、アジテータ
４２が設けられている。また、トナーケース４１のトナ
ー排出口４１ａ近傍には、トナー補給部材としてマグネ
ットローラ４３が設けられている。なお、本実施形態で
は、Ｓ極及びＮ極がそれぞれ２つずつの４極の磁極を有
するマグネットローラ４３を用いたが、磁極の極数はこ
の４極に限定されるものではない。上記トナーケース４
１の上部には、クリーニング部材６１、廃トナー貯留部
６２などからなるクリーニング装置６、及び帯電器３が
一体に構成されている。

【００１９】このようにプロセスユニット３０及びトナ
ーカートリッジ４０の２つのユニットに分けて構成した
のは、次のような理由による。すなわち、トナーケース
４１内のトナーが無くなるまでの期間及びクリーニング
装置６のクリーニング部材６１の寿命が、感光体２や各
現像ローラ３２、３３の寿命に比して短いため、感光体
２、トナーケース４１、クリーニング装置６等のすべて
を一体に構成した場合、まだ使用できる部品まで破棄す
ることになるからである。また、感光体２、各現像ロー
ラ３２、３３等はコスト的にも他の部品よりも高いた
め、ランニングコストの低減を図るという点からも、２
つのユニットに分けたほうが有利である。

【００２０】上記トナーカートリッジ４０に一体構成さ
れているクリーニング装置６の廃トナー貯留部６２の上
面には、オペレータによる脱着操作が容易になるように
把手６３が設けられている。この把手６３を操作するこ
とにより、図３（ｂ）に示すようにトナーカートリッジ
４０をプロセスカートリッジ３０から取り外すことがで
きる。

【００２１】図３（ａ）において、プロセスユニット３
０上に装着されたトナーカートリッジ４０内のトナー補
給用のマグネットローラ４３は、該ローラで形成される
磁界による磁気力で磁性トナーであるＮＥＷトナー４４
を保持し、該ローラの矢印方向への回転により、該トナ
ー４４をトナー排出口４１ａから現像部４のトナー撹拌
部材３５上に補給する。

【００２２】図７は、従来例に係るトナーカートリッジ
４００のトナー排出口４１０ａ近傍の拡大図である。こ
のトナーカートリッジ４００では、マグネットローラ４
３０で形成される磁界形成領域のうち、該ローラの回転
に伴ってトナー４４を搬送し得る磁気力が発生する部分
４５０の外縁の先端が、トナーケース４１０の外壁面よ
りも外側に位置している。そのため、マグネットローラ
４３０の回転に伴って、トナーケース４１０の外壁面上
のトナーがその面に沿って上方に移動する。このトナー
ケース４１０の外壁面上を移動したトナーはトナーケー
ス４１０の上方にどんどん溜まり、マグネットローラ４
３０の磁気力で保持しきれなくなると、機内のへのトナ
ー飛散、そのトナーによるユーザの汚れ等が発生するお
それがある。

【００２３】そこで、本実施形態のレーザープリンタに
用いるトナーカートリッジ４０では、図４に示すよう
に、マグネットローラ４３で形成される磁界形成領域の
うち該ローラ４３の回転に伴ってトナー４４を搬送し得
る磁気力が発生する部分４５の外縁が、トナーケース４
１の外壁面よりも内側に位置するように構成している。
かかる構成をとるためには、トナーケース４１の形状を
規定してもいいし、マグネットローラ４４を構成する磁
石の強さを規定してもよい。

【００２４】以上、本実施形態によれば、マグネットロ
ーラ４３で形成される磁界形成領域のうち該ローラ４３
の回転に伴ってトナー４４を搬送し得る磁気力が発生す
る部分の外縁が、トナーケース４１の外壁面よりも内側
に位置するように構成することにより、トナーケース４
１の外壁面に付着したトナーが上方に移動しないように
することができる。したがって、トナーケース４１の外
壁面上を移動するトナーによるトナー飛散などを未然に
防止できる。

【００２５】なお、上記実施形態では、トナー４４を搬
送し得る磁気力が発生する部分の外縁が、トナーケース
４１の外壁面よりも内側に位置するように構成している
が、この構成に代えて、図５（ａ）に示すようにマグネ
ットローラ４３の回転に伴ってトナーケース４１の外壁
面上を搬送されようとするトナー４４を受けとめて貯留
するトナー貯留部４６を設けてもよい。このようにトナ
ー貯留部４６を設けた構成において、トナーケース４１
の外壁面に付着したトナー４４は、図５（ｂ）に示すよ
うにマグネットローラ４３の回転方向に沿って矢印方向
に移動しようとするが、このトナー４４がトナー貯留部
４６に受けとめられて溜まっていく。したがって、マグ
ネットローラ４３の回転に伴ってトナーケース４１の外
壁面上を搬送されるトナー４４によるトナー飛散などを
防止できる。

【００２６】上記トナー貯留部４６を設けた構成におい
て、図６（ａ）に示すようにトナー貯留部４６のトナー
受入口４６ａに開閉自在のシャッター４７を設けてもよ
い。このシャッター４７は、上記トナー貯留部４６の一
部に設けられた支点４６ｂを中心として揺動自在に構成
されている。このシャッター４７の開閉機構は、シャッ
ター４７と一体に揺動するように上記支点４６ｂにおい
てシャッター４７に連結されたレバー部材４８と、該レ
バー部材４８の揺動端部４８ａの下方への移動を所定の
位置で規制するように上記現像部４側に設けられたスト
ッパ４９と、レバー部材４８の揺動端部４８ａを下方に
付勢するようにトナーカートリッジ４０側に設けられた
付勢手段としてのスプリング５０とを用いて構成してい
る。図６（ｂ）を示すように、トナーカートリッジ４０
をプロセスユニット３０から取り外してレーザプリンタ
から抜いたときには、上記ストッパ４９の上記レバー部
材４８の揺動端部４８ａへの当接が解除され、上記スプ
リング５０により、レバー部材４８の揺動端部４８ａが
下方に移動し、シャッター４７の揺動先端がトナーケー
ス４１の外壁面に当接する。このシャッター４７の揺動
先端の当接により、トナー貯留部４６のトナー受入口４
６ａが閉じられ、トナー貯留部４６内のトナー４４が外
に漏れるのを防ぐことができる。

【００２７】

【発明の効果】請求項１の発明によれば、マグネットロ
ーラで形成される磁界形成領域のうち磁性トナーを搬送
し得る磁気力が発生する部分が、ケースの外壁面の外側
に存在しないため、トナー排出口近傍のケース外壁面に
付着したトナーが、マグネットローラによる磁気力で搬
送されることがないので、マグネットローラの回転に伴
ってケースの外壁面上を搬送されるトナーによるトナー
飛散などを防止できるという効果がある。

【００２８】請求項２又は３の発明によれば、マグネッ
トローラの回転に伴って前記ケースの外壁面上を搬送さ
れようとする磁性トナーを、トナー貯留部で受けとめて
貯留するので、マグネットローラの回転に伴ってケース
の外壁面上を搬送されるトナーによるトナー飛散などを
防止できるという効果がある。

【００２９】特に請求項３の発明によれば、ユーザがト
ナーカートリッジを着脱するときに、前記トナー貯留部
のシャッターを閉じて、該トナー貯留部内に貯留されて
いるトナーが外へ出ないようにするので、トナーカート
リッジを着脱するときのトナー貯留部からのトナー飛散
を防ぎ、ユーザがトナーで汚れるのを防止できるという
効果がある。

【００３０】請求項４の発明によれば、上記トナーカー
トリッジを画像形成装置に装着することにより、マグネ
ットローラの回転に伴ってケースの外壁面上を搬送され
るトナーによるトナー飛散などを防止でき、画像形成装
置内がトナーで汚染されるのを防止できるという効果が
ある。特に、トナーカートリッジに前記シャッターを有
するトナー貯留部を設けた場合は、トナーカートリッジ
を着脱するときにトナー貯留部内のトナーで画像形成装
置が汚染されるのを防止できるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態に係るレーザープリンタの概
略構成図。

【図２】同レーザープリンタの部分外観図。

【図３】（ａ）は同レーザプリンタに用いたプロセスユ
ニット及びトナーカートリッジの概略構成図。（ｂ）は
同プロセスユニット及び該ユニットから取り外したトナ
ーカートリッジの概略構成図。

【図４】同トナーカートリッジにおける磁気力発生部分
の説明図。

【図５】（ａ）は変形例にかかるトナーカートリッジの
要部の概略構成図。（ｂ）は同トナーカートリッジのト
ナー排出口近傍の拡大図。

【図６】（ａ）は他の変形例にかかるトナーカートリッ
ジの要部の概略構成図。（ｂ）はプロセスユニットから
取り外した状態の同トナーカートリッジの要部の概略構
成図。

【図７】従来例にかかるトナーカートリッジのトナー排
出口近傍の拡大図。

【符号の説明】

２ 感光体 ３ 帯電器 ４ 現像部 ５ 転写装置 ６ クリーニング装置 ３０ プロセスユニット ３１ 現像ケース ４０ トナーカートリッジ ４１ トナーケース ４１ａ トナー排出口 ４２ アジテータ ４３ マグネットローラ ４４ トナー ４５ 磁気力発生部分 ４６ トナー貯留部 ４６ａ トナー受入口 ４６ｂ 支点 ４７ シャッター ４８ レバー部材 ４８ａ 揺動端部 ４９ ストッパ ５０ スプリング

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ケースの一部に形成されたトナー排出口の
   近傍に、トナー補給用のマグネットローラを備えたトナ
   ーカートリッジにおいて、 前記マグネットローラで形成される磁界形成領域のう
   ち、前記マグネットローラの回転に伴って磁性トナーを
   搬送し得る磁気力が発生する部分の外縁が、前記ケース
   の外壁面よりも内側に位置することを特徴とするトナー
   カートリッジ。
2. 【請求項２】ケースの一部に形成されたトナー排出口の
   近傍に、トナー補給用のマグネットローラを備えたトナ
   ーカートリッジにおいて、 前記マグネットローラの回転に伴って前記ケースの外壁
   面上を搬送されようとする磁性トナーを受けとめて貯留
   するトナー貯留部を設けたことを特徴とするトナーカー
   トリッジ。
3. 【請求項３】前記トナー貯留部のトナー受入口に、開閉
   自在のシャッターを設けたことを特徴とする請求項２の
   トナーカートリッジ。
4. 【請求項４】像担持体上に形成された潜像を現像する現
   像部を備えた画像形成装置において、 前記現像部に、請求項１乃至３のいずれかのトナーカー
   トリッジを装着したことを特徴とする画像形成装置。