JPH1165246A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 着脱時の動作を利用してトナー補給装置のト
ナー供給口のシャッター部材を開閉するタイプにおい
て、着脱時の振動による装置本体内外へのトナー飛散を
高精度に防止できるようにする。 【解決手段】 シャッター部材を、トナー供給口５４の
内側に位置する第１のシャッター部材９０と、トナー供
給口５４の外側に位置し、第１のシャッター部材９０と
連動して動作する第２のシャッター部材８９とで構成し
た。

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、プリン
タ、ファクシミリ等の画像形成装置に関し、詳しくは、
トナー補給装置が着脱自在に設けられるタイプの画像形
成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】この種の画像形成装置では、トナー補給
装置にトナー供給口が形成されているとともに、画像形
成装置本体側にはトナー受入口が形成され、トナー補給
装置を画像形成装置本体に装着したときに両者が対向す
る基本構成となっている。この種のトナー補給方式で
は、トナー飛散による機内汚損や作業環境の汚損等を回
避する観点から、トナー補給装置を画像形成装置本体に
装着したときにのみ上記トナー供給口とトナー受入口と
が連通する構成が必要となるが、例えば特開平２−２０
１３８０号公報には、トナー供給口にシャッター部材を
設け、現像装置を有する作像ユニットを画像形成装置本
体に装着した後で操作される作像ユニット固定手段の固
定・解除動作で上記シャッター部材を駆動してトナー供
給口を開閉する構造のものが提案されている。また、実
開昭５６−１２０５５５号公報には、トナー供給口にシ
ャッター部材を設け、トナー受入口を有する現像装置の
画像形成装置本体に対する着脱動作に連動させて上記シ
ャッター部材を駆動してトナー供給口を開閉する構造の
ものが提案されている。また、特開平２−２２６２６８
号公報には、ソレノイド等を駆動源とするクラッチ機構
によりトナー供給口のシャッター部材を駆動する構造の
ものが提案されている。

【０００３】しかしながら、特開平２−２０１３８０号
公報記載の画像形成装置では、作像ユニットの現像装置
に形成されたトナー受入口を開閉するシャッター部材が
無いので、トナー飛散による機内汚損を招き易いととも
に、作像ユニットを画像形成装置本体から取り出したと
きにトナーが飛散し易い。また、この従来技術の場合に
は、作像ユニットを画像形成装置本体に装着した後さら
に行われる作像ユニット固定手段の操作で上記シャッタ
ー部材を駆動する構成であるので、操作手順の面倒さが
ある。実開昭５６−１２０５５５号公報記載の画像形成
装置では、現像装置の着脱動作によってシャッター部材
を駆動する構成であるので操作性の向上は見られるもの
の、現像装置のトナー受入口を開閉するシャッター部材
を備えていないので、上記従来技術と同様にトナー飛散
の問題を避けられない。また、特開平２−２２６２６８
号公報記載の画像形成装置では、クラッチ機構の存在に
よって装置のコスト高を招くという問題があった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】そこで、本出願人は、
トナー供給口とトナー受入口の双方にシャッター部材を
設け、画像形成装置本体に対する着脱動作を駆動源とし
て両シャッター部材を開閉する構成のものを、特願平７
−２９２０７号にて提案した。さらに、本出願人は、特
願平７−２７７７５６号にて、配置スペース等の既定条
件に従って装置の小型化にも寄与できるものを提案し
た。これは、可撓性を有するシャッター部材を有してお
り、水平面上で開口するトナー供給口に対してシャッタ
ー部材を垂直方向に移動させて開閉するものである。

【０００５】しかしながら、画像形成装置本体に対する
トナー補給装置の着脱動作を駆動源としてシャッター部
材を開閉する上記各画像形成装置では、いずれもシャッ
ター部材がトナー供給口の内壁側に設けられているた
め、トナー供給口の内壁側と外壁側との間における空間
部や段差部に付着・堆積したトナーが、トナー補給装置
やプロセスカートリッジの着脱時の振動により剥がれ落
ち、トナー供給口は閉じられているにも拘らず、装置本
体内・外に飛散するという問題が新たに発生した。特
に、特願平７−２７７７５６号では、弾性部材からなる
シャッター部材の湾曲具合により、シャッター部材とト
ナー供給口筐体の隙間に付着するトナー量が増大し、着
脱時のトナー飛散が大きくなる不具合があった。

【０００６】そこで、本発明は、着脱時の動作を利用し
てトナー補給装置のトナー供給口のシャッター部材を開
閉するタイプにおいて、着脱時の振動による装置本体内
・外へのトナー飛散を防止できる画像形成装置の提供
を、その目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、トナー供給口
の内外にシャッター部材を設けてトナー供給口の厚み部
分に存在するトナーをも規制する、という考えに基づい
ている。具体的には、請求項１記載の発明では、トナー
受入口を有する画像形成装置本体に対して直接的に又は
間接的に着脱されるトナー補給装置を備え、当該トナー
補給装置には、画像形成装置本体に装着したときに上記
トナー受入口に対向するトナー供給口が形成されている
とともに当該トナー供給口を開閉するシャッター部材が
備えられた画像形成装置において、上記シャッター部材
は、上記トナー供給口の内側に位置する第１のシャッタ
ー部材と、上記トナー供給口の外側に位置し上記第１の
シャッター部材に連動して動作する第２のシャッター部
材の少なくとも二つ以上で構成されている、という構成
を採っている。

【０００８】請求項２記載の発明では、請求項１記載の
構成において、上記トナー受入口が、少なくとも像担持
体と現像装置とが一体的に収納され画像形成装置本体に
対して着脱自在に配設されるプロセスカートリッジに設
けられている、という構成を採っている。

【０００９】請求項３記載の発明では、請求項１又は２
記載の構成において、上記第１のシャッター部材と第２
のシャッター部材の連動する開閉タイミングは、開くと
きは第２のシャッター部材が先に開き、閉まるときは第
１のシャッター部材が先に閉まるように構成されてい
る、という構成を採っている。

【００１０】

【実施例】以下、請求項１、２に対応する実施例を図１
乃至図１７に基づいて説明する。図３及び図４に示すよ
うに、画像形成装置２には、図示しない画像形成装置本
体に着脱自在に配設されるプロセスカートリッジ４と、
このプロセスカートリッジ４に着脱自在に配設されるト
ナー補給装置６が備えられており、プロセスカートリッ
ジ４には、像担持体としての感光体ドラム８と、現像装
置１０とが一体的に収納されている。感光体ドラム８の
周囲には近接あるいは接触して、感光体ドラム８上に一
様な電荷を帯電させる帯電ローラ１２、感光体ドラム８
上に静電潜像を形成するための露光手段である露光光
（レーザ光）３４、静電潜像を顕像化してトナー像とす
る現像装置１０、トナー像を転写紙に転写する転写ロー
ラ１４、感光体ドラム８上の残留トナーを除去するクリ
ーニング装置１７、感光体ドラム８上の残留電荷を除電
する除電光３２が配置されている。現像装置１０には、
攪拌スクリュー１８，２０、現像スリーブ２２、ドクタ
ーブレード２４が備えられている。図３中、符号２８は
トナー濃度センサを示している。トナー補給装置６は現
像装置１０に設けられている。

【００１１】次に、図３に基づいて画像形成装置２にお
ける作像動作を説明する。感光体ドラム８は時計回り方
向である矢印方向に回転する。感光体ドラム８は除電光
３２により除電され、表面電位が０〜−１５０Ｖの基準
電位に平均化される。次に帯電ローラ１２により帯電さ
れ、表面電位が−１１００Ｖ前後となる。次に露光光３
４で露光され、光が照射された部分（画像部）は表面電
位が０〜−２９０Ｖとなる。現像スリーブ２２には−８
００Ｖ前後のバイアス電圧がかけられているため、現像
スリーブ２２上のトナーが上記画像部分に付着する。ト
ナー像が作られた感光体ドラム８は回転移動し、図示し
ない給紙部より用紙先端部と画像先端部とが転写ローラ
１４部位で一致するようなタイミングで転写紙が送ら
れ、転写ローラ１４部で感光体ドラム８表面のトナー像
が転写紙へ転写される。その後転写紙は図示しない定着
部へ送られ、熱と圧力によりトナーが転写紙へ融着され
てコピーとして排出される。感光体ドラム８上に残った
残留トナーはクリーニングブレード１６により掻き落と
され、その後感光体ドラム８は除電光３２により残留電
荷が除電されてトナーの無いまっさらな状態となり、再
び次の作像工程へ移る。上述した感光体ドラム８、帯電
ローラ１２、現像装置１０及びクリーニングブレード１
６等は、図４に示すように、一体の感光体回りケース３
６内に納められている。クリーニングブレード１６を有
するクリーニング装置１７で回収された残留トナーはト
ナー搬送コイル３０で搬送され、トナーリサイクルベル
ト２６で攪拌スクリュー１８，２０を有する現像剤攪拌
部へ送られ、トナーがリサイクルされる仕組みになって
いる。

【００１２】次に、現像装置１０について説明する。現
像スリーブ２２は、内部に５極の磁石を配置した固定軸
を有し、この外周面を非磁性のパイプ材で覆う構成で、
このパイプ材が回転することで現像剤が現像スリーブ２
２上を移動する。現像剤は、キャリアと呼ばれる小さな
鉄球とトナーより構成される２成分タイプである。現像
剤は攪拌スクリュー１８，２０で攪拌されながら循環
し、これによってトナーは電荷を持ち、キャリアに付着
して感光体ドラム８表面まで運ばれ、静電気力の作用で
感光体ドラム８へ付着可能となる。現像剤のうち、キャ
リアは循環しているが、トナーは感光体ドラム８上の画
像部分へ付着するので消費される。従って、適宜補給す
る必要がある。また、現像剤は感光体ドラム８への供給
量を一定にしないと、画像濃度不良や濃度ムラを発生す
るので、現像剤の流入量を規制する上記ドクターブレー
ド２４が配置されている。

【００１３】図３に示すように、トナー補給装置６に
は、概略、トナー収容容器としてのトナーボトル３８
と、トナーホッパ部４０を一体に有してトナーボトル３
８を収容する受台４２と、トナーホッパ部４０に装着さ
れてトナーボトル３８と一体的に回転するボトル保持部
材４４が備えられており、ボトル保持部材４４は複数の
押し出し部材４６を有している。トナーホッパ部４０に
は開口部４８が形成されており、この開口部４８の外面
にはトナー補給量を適正にするための弾性を有する補給
量規制部材５０が設けられている。また、開口部４８の
外方にはトナー導入カバー５２が取り付けられており、
このトナー導入カバー５２の下端には水平状に開口する
トナー供給口５４が形成されている。一方、プロセスカ
ートリッジ４側には、現像装置１０の攪拌スクリュー２
０の上部位置をもって、同じく水平状に開口するトナー
受入口５６が形成されており、トナー補給装置６の装着
位置でトナー供給口５４とトナー受入口５６は対向する
ようになっている。トナーボトル３８が回転すると、そ
の口部であるトナー吐出口３８ａから矢印Ａで示すよう
にトナーホッパ部４０にトナーが流出する。流出したト
ナーは、トナーボトル３８の回転に伴ってボトル保持部
材４４の押し出し部材４６で矢印Ｂの向きに押し上げら
れ、開口部４８を通って矢印Ｃの向きに進み、トナー導
入カバー５２内に入り込み、連通状態にあるトナー供給
口５４とトナー受入口５６を通って矢印Ｄで示すように
現像装置１０へ補給される。そして、これらのトナー供
給口５４とトナー受入口５６はそれぞれ後述するシャッ
ター部材で開閉されるようになっている。

【００１４】図５はトナー補給装置６をプロセスカート
リッジ４に装着した状態の外観図であり、図６はトナー
補給装置６の部品構成図である。トナーボトル３８は、
装置本体後側板５８に固定された駆動部６０によって回
転駆動される。この駆動部６０は、ジョイント６２、ス
プリング６４、モータ及び軸を内蔵したケース部６６か
ら構成されており、ジョイント６２の先端には円柱と嵌
合する凹部６２ａと凸部６２ｂ，６２ｂが形成されてい
る。これに対応してトナーボトル３８の底部（後端）に
は、ジョイント６２の凹部６２ａに入り込む円柱状凸部
からなるセンタ３８ｂと、凸部６２ｂの側面に係合する
角柱状凸部からなる軸方向突起３８ｃが形成されてい
る。センタ３８ｂの凹部６２ａへの嵌入によってトナー
ボトル３８の底部が保持され、凸部６２ｂに対する軸方
向突起３８ｃの係合によってトナーボトル３８の回転が
得られる。図５に示すように、駆動部６０のジョイント
６２が矢印Ｅ方向に回転すると、トナーボトル３８も同
一方向に回転する。

【００１５】トナーボトル３８にはその内壁面に螺旋溝
が形成されている。内壁の螺旋溝は外周面に螺旋溝３８
ｄとして現れる。このトナーボトル３８を回転させるこ
とにより螺旋溝に案内されてトナー吐出口３８ａからト
ナーが吐出する。トナー吐出口３８ａにはトナーが不使
用時に吐出するのを防止するキャップ６８が填め込まれ
ている。ボトル保持部材４４の先端側には複数のリブ４
４ａが一体形成されており、これらのリブ４４ａに上記
押し出し部材４６が両面テープ等で貼り付けられてい
る。押し出し部材４６はマイラーやゴム等の弾性材料か
らなる。ボトル保持部材４４の内壁面であってトナーボ
トル３８の中間部３８ｇの端面と対向する部位にはリブ
４４ｂが形成されている。一方、トナーボトル３８の円
筒形状の大径部である本体部と、径が絞られた口部（ト
ナー吐出口３８ａ）との間は、中間径の中間部３８ｇに
よりつながれていて、この中間部３８ｇの口部側の端
面、いわゆる肩部には駆動爪３８ｅ，３８ｅが形成され
ている。これらの駆動爪３８ｅ，３８ｅがボトル保持部
材４４のリブ４４ｂに引っ掛り、トナーボトル３８の回
転に伴ってボトル保持部材４４も回転する。図６におい
て、符号７０はキャップ６８を摘んだり離したりするコ
レットチャックで、円筒ケース７２に内蔵され、ネジ７
４によって軸部材７６と一体化されている。符号７８は
シール材、８０はシール部材、８２はコレットチャック
７０、円筒ケース７２、軸部材７６等の一連の部品をト
ナーボトル３８側へ常時加圧するコイルバネを示す。こ
れらの組付部品はトナーホッパ部４０内に保持されてい
る。符号８４はキャップ６８を開閉栓するためのハンド
ルであり、一体に形成された軸部８４ａが受台４２の先
端部に形成された軸穴４２ａに支持されて回転可能とな
っている。また、符号８６は軸部材７６に形成された穴
７６ａに入るスライド軸であり、ハンドル８４に形成さ
れたカム部８４ｂに接触しており、ハンドル８４を図５
に示すＦ方向へ回転させ、前記コレットチャック７０等
の一連の部品をトナーボトル３８から離れる方向にスラ
イドさせると、キャップ６８がトナー吐出口３８ａから
抜けてトナーボトル３８内のトナーがトナーホッパ部４
０内へ吐出可能となる。

【００１６】次にトナー供給口５４を開閉するシャッタ
ー部材等について説明する。図６に示すように、トナー
ホッパ部４０の開口部４８に設けられる補給量規制部材
５０はマイラーやゴム等の弾性材料で形成されており、
スリット穴５０ａ（細長い角穴）を有している。このス
リット穴５０ａの幅設定によりトナー補給量を規制して
いる。なお、補給量規制部材５０は開口部４８に両面テ
ープ等で貼り付けられている。開口部４８の外方に取り
付けられるトナー供給口５４の筐体としてのトナー導入
カバー５２の内方・外方には各々これを覆う形で、トナ
ー供給口５４を開閉する第１のシャッター部材８８、第
２の８９が上下方向に移動可能に、すなわち、水平状に
開口されたトナー供給口５４に対して垂直状態（交差状
態）に設けられている。トナー導入カバー５２の内側に
位置する第１のシャッター部材８８は、シャッター本体
としての湾曲可能な弾性部材９０と、これを支持する支
持部材９２と、この支持部材９２に一体形成された円柱
状の突起部９４とから構成されており、支持部材９２は
第１のシャッター部材８８を常時閉じるように付勢する
バネ部材９６を有している。一方、トナー導入カバー５
２の外側に位置する第２のシャッター部材８９は、弾性
部材のみで構成されており、上部に形成された孔部８９
ａが支持部材９２の突起部９４に挿入され、止め輪９３
により抜け止めされている。第２のシャッター部材８９
は、トナー導入カバー５２の外壁面に貼り付けられた弾
性材料からなる弾性ガイド部材９１によりその上下移動
を案内されるようになっている。この実施例では第１の
シャッター部材８８の弾性部材９０、第２のシャッター
部材８９、弾性ガイド部材９１はマイラー等のポリエス
テルフィルムで形成されており、弾性部材９０は両面テ
ープ等で支持部材９２に貼り付けられている。トナー導
入カバー５２には突起部９４が移動するための移動用孔
５２ａが形成されている。移動用孔５２ａは中央部に形
成された円形孔５２ｂとこれから上下に延びる細幅孔５
２ｃとから構成される長孔状に形成されており、これに
対応して突起部９４の首部は板状に形成されている。こ
れによって第１のシャッター部材８８、第２のシャッタ
ー部材８９の上下移動における振れが規制される。弾性
ガイド部材９１には、トナー導入カバー５２の移動用孔
５２ａに対応する位置に孔部９１ａが、トナー供給口５
４に対応する位置に開口部９１ｂが形成されている。

【００１７】トナー導入カバー５２には、図７に示すよ
うに、底面にトナー供給口５４が形成されているととも
に、第１のシャッター部材８８の弾性部材９０を案内す
る円弧状のガイド部９８，９８が一体に形成されてい
る。また、ガイド部９８の終端側には、弾性部材９０の
先端を食い込ませてトナー飛散を防止するための弾性シ
ール部材としてのスポンジシール部材１００が設けられ
ている。弾性ガイド部材９１は、図８に示すように、ト
ナー導入カバー５２の湾曲した外壁面に沿って両面テー
プなどで貼り付けられている。弾性ガイド部材９１の両
端部にはスペーサ部９１ｃが形成されており、これによ
って中央部には第２のシャッター部材８９を案内する案
内路９１ｄが形成されている。案内路９１ｄは、第２の
シャッター部材８９がトナー導入カバー５２の外壁面に
密着した状態で移動できる大きさに設定されている。図
６において、開口部４８の近傍に表示される符号１０
２，１０４は、後述する第３のシャッター部材を駆動す
るための水平方向に台形状に突出する案内リブを示して
おり、符号１０６，１０６は弾性部材９０の背面側（ガ
イド部９８と接触する面と反対側）を支持する変形規制
ガイドを示している。

【００１８】図９に示すように、受台４２はガイド板１
０８上を矢印Ｇ方向に着脱可能となっており、ガイド板
１０８は装置本体後側板５８と装置本体前側板５９に図
示しないネジで固定されている。装置本体前側板５９に
は位置決めピン１０９が形成されており、この位置決め
ピン１０９が受台４２の位置決め穴４２ｂに入り込むこ
とによってガイド板１０８とトナー補給装置６との位置
決めがなされる。この他にも装置本体前側板５９には位
置決めピンが形成されており、これは受台４２の位置決
め穴４２ｃに入り込むようになっている。また、ガイド
板１０８の先端には、ガイド板１０８に固定された板バ
ネ１１０で支持された抜け止め用ストッパ１１２が設け
られており、この抜け止め用ストッパ１１２を下方に押
し下げた状態でトナー補給装置６を装着し、装着後抜け
止め用ストッパ１１２を戻すと、図１０に示すように、
抜け止め用ストッパ１１２が受台４２の先端部に係合
し、トナー補給装置６は抜け止め状態に保持される。図
１１はトナー補給装置６を引き出した状態を示してい
る。組立状態では、受台４２に形成された側部４２ｄ，
４２ｅがガイド板１０８のガイド１０８ａ，１０８ｂに
嵌合している。受台４２が図１１に示す状態に近い状態
に引き出された状態で、トナーボトル３８はトナー補給
装置６に対して着脱される。

【００１９】次にトナー受入口５６を開閉するシャッタ
ー部材等について説明する。図１２において符号４３は
現像部上ケースを示しており、この現像部上ケース４３
には上記突起部９４に係合して第１のシャッター部材８
８及び第２のシャッター部材８９を開閉駆動する案内リ
ブ１１４が一体に形成されている。この案内リブ１１４
は、図１２の矢印Ｈから見た図である図１３に示すよう
に、垂直方向に突き出た台形状に形成されており、傾斜
面１１４ａ，１１４ｂ及び平坦な頂部１１４ｃを有して
いる。図１４に示すように、案内リブ１１４の下方に
は、トナー受入口５６を開閉する第３のシャッター部材
１１５がトナー受入口５６に略平行に備えられている。
第３のシャッター部材１１５は、平板状のシャッター本
体１１６と、このシャッター本体１１６を常時閉じるよ
うに付勢するバネ部材１１７とから構成されており、シ
ャッター本体１１６には、トナー補給装置６に形成され
た案内リブ１０２，１０４に係合して第３のシャッター
部材１１５を水平方向に開閉駆動する円柱状の突起部１
１８が一体に形成されている。また、シャッター本体１
１６の両側にはスライド片１１６ａが形成されており、
これに対応して上ケース４１にはスライド片１１６ａが
係合する案内部４１ａが形成されており、シャッター本
体１１６は上ケース４１の上を水平にスライドする。ま
た、シャッター本体１１６の下面にはバネ部材１１７の
一端を支持するボス１１６ｂが一体に形成されており、
バネ部材１１７の他端は上ケース４１に形成されたコ字
形のリブ４１ｂに支持されている。図１５（ａ）に示す
ように、突起部１１８に外力が作用しない状態、すなわ
ち、トナー補給装置６が所定位置に装着されない状態で
は、バネ部材１１７の付勢力でシャッター本体１１６が
突き出し、トナー受入口５６は閉塞される。シャッター
本体１１６の突き出し位置は、ボス１１６ｂが段差部４
１ｃに当接することによって規制されている。突起部１
１８に外力が作用すると、図１５（ｂ）に示すように、
シャッター本体１１６はバネ部材１１７の付勢力に抗し
て後退し、トナー受入口５６が開く。

【００２０】次に、第１のシャッター部材８８及び第２
のシャッター部材８９と第３のシャッター部材１１５の
それぞれの開閉動作を図１及び図２に基づいて説明す
る。図１１に示す状態からトナーボトル３８を受台４２
に載せ、トナー補給装置６を装置本体内に押し込んでセ
ットする。この場合、トナー補給装置６を押し込む前
は、第１のシャッター部材８８及び第２のシャッター部
材８９は、図１（ａ）に示すように、バネ部材９６の付
勢力でトナー供給口５４を閉じた状態にあり、弾性部材
９０は円弧状のガイド部９８に沿って湾曲し、その先端
はスポンジシール部材１００に食い込んでいる。このた
め、トナーホッパ部４０の開口部４８とトナー供給口５
４との間、及びトナー供給口５４と弾性ガイド部材９１
の開口部９１ｂとの間はトナー漏れが生じない状態にシ
ールされている。図１では、弾性ガイド部材９１と第２
のシャッター部材８９との間、トナー導入カバー５２の
外壁面と第２のシャッター部材８９との間は判り易いよ
うに隙間を設けて描いているが、実際には弾性ガイド部
材９１のスペーサ部９１ｃによって作られるこれらの隙
間は、マイラ等の第２のシャッター部材８９が移動可能
な微小空隙しかない。図１において、符号５２ｄはトナ
ー導入カバー５２の上面に形成されたバネ受け凹部を、
９２ａは支持部材９２に一体に形成されたバネ座を示
す。

【００２１】かかる状態からトナー補給装置６の押し込
み操作がなされると、支持部材９２に一体に形成された
突起部９４の円柱部分が現像部上ケース４３に一体に形
成された案内リブ１１４の上り傾斜面１１４ａに当接
し、図１（ｂ）に示すように、バネ部材９６の付勢力に
抗して押し上げられ、最終的に案内リブ１１４の平坦な
頂部１１４ｃで静止する。この動作に伴って第１のシャ
ッター部材８８の弾性部材９０、第２のシャッター部材
８９もそれぞれガイド部９８、トナー導入カバー５２の
外壁面に沿って上昇（退避）し、トナー供給口５４及び
弾性ガイド部材９１の開口部９１ｂは開口される。トナ
ー補給装置６を引き出すと、突起部９４が傾斜面１１４
ａを下ることになるので、バネ部材９６の付勢力で第１
のシャッター部材８８及び第２のシャッター部材８９は
自動的に閉じる方向に移動し、弾性部材９０及び第２の
シャッター部材８９が垂直状態からトナー供給口５４に
沿うように湾曲して図１（ａ）に示す閉状態となる。な
お、この実施例では弾性部材９０の背面側に変形規制ガ
イド１０６を設けているので、弾性部材９０の移動中に
おける不要な変形（波打ち等）を防止することができ、
トナー供給口５４を開閉するための湾曲変形のみを正確
に生じさせることができる。しかしながら、変形規制ガ
イド１０６は必要不可欠のものではない。

【００２２】この実施例では装置本体に装着されたプロ
セスカートリッジ４にトナー補給装置６を着脱する場合
の第１のシャッター部材８８及び第２のシャッター部材
８９の開閉動作を説明したが、案内リブ１１４は台形状
に形成されているので、トナー補給装置６及びプロセス
カートリッジ４のどちらの着脱においても前後を問わず
上記と同様に第１のシャッター部材８８及び第２のシャ
ッター部材８９の開閉動作が行われ、両者が離れるとき
には必ず第１のシャッター部材８８及び第２のシャッタ
ー部材８９は閉じてトナー飛散は防止される。トナー供
給口５４における第１のシャッター部材８８の外方部分
にトナーが付着して着脱時の振動でこれらが剥がれ落ち
ても、トナー供給口５４の外壁面側が第２のシャッター
部材８９で閉塞されているので、トナー飛散は生じな
い。

【００２３】一方、トナー補給装置６が押し込まれる
と、図２に示すように、トナー補給装置６の受台４２に
形成された水平方向に突出する案内リブ１０２の傾斜面
１０２ａに円柱状の突起部１１８が当接し、図２（ｂ）
に示すように、第３のシャッター部材１１５は閉状態か
らバネ部材１１７の付勢力に抗して水平方向に退避す
る。突起部１１８が傾斜面１０２ａを通過した時点でト
ナー受入口５６は完全に開口され、さらにトナー導入カ
バー５２の側面中央部位に達すると、トナー受入口５６
とトナー供給口５４が対向する（図２（ｃ））。第２案
内リブ１０２，１０４は中間部にトナー導入カバー５２
が位置する分離形態を有しているが、第２案内リブ１０
４も傾斜面１０２ａと対称の傾斜面１０４ａを有するの
で、実質的には案内リブ１１４と同様の機能を呈する。
従って、第３のシャッター部材１１５の開閉動作におい
ても、第１のシャッター部材８８及び第２のシャッター
部材８９と同様にプロセスカートリッジ４とトナー補給
装置６との間における着脱動作の前後関係は問わない。

【００２４】なお、トナー補給装置６に設けた案内リブ
１０２，１０４において、トナー供給口５４の中央から
傾斜面終了点までの距離をＬ（図２（ａ））とし、プロ
セスカートリッジ４の現像部上ケース４３に設けた案内
リブ１１４において、傾斜面１１４ａの着脱方向の長さ
をl とすると、Ｌ＞l と設定することによって、トナー
受入口５６側の第３のシャッター部材１１５を常に開位
置にした状態でトナー供給口５４側の第１のシャッター
部材８８及び第２のシャッター部材８９を開閉させるこ
とができる。

【００２５】次に、トナー補給装置６からプロセスカー
トリッジ４へのトナー補給について説明する。図１６は
トナー供給口５４、トナー受入口５６が開いた状態、す
なわち、トナー補給装置６及びプロセスカートリッジ４
を画像形成装置本体に装着した状態を示している。トナ
ーボトル３８の中間部３８ｇは、球形の小突起３８ｆと
ボトル保持部材４４の内径部との接触による係合及びト
ナーホッパ部４０に係合しているボトル保持部材４４の
リブ４４ｃへの当接によって位置決めされている。この
状態から、図５に矢印Ｆで示すように、ハンドル８４を
下向きに回転させると、カム部８４ｂがスライド軸８６
を図１６に示すように矢印Ｊ方向に引っ張る。これによ
って軸部材７６もＪ方向に移動し始め、コレットチャッ
ク７０が円筒ケース７２の突起７２ａに突き当たるよう
になり、これによってコレットチャック７０が閉じ始め
てキャップ６８を摘む。この状態でさらにＪ方向に移動
が進と、図１７に示すように、コレットチャック７０に
よってトナーボトル３８のキャップ６８が取り外され、
トナーボトル３８内のトナーが受台４２上に組み立てら
れたトナーホッパ部４０内に流出可能な状態になる。

【００２６】トナー補給は、トナー濃度センサ２８によ
り現像装置１０内のトナー濃度を検出することによって
なされる。検出値が基準濃度以下になったら、駆動部６
０が作動し、図５に示すように、ジョイント６２を矢印
Ｅ方向に回転させる。これによってジョイント６２がト
ナーボトル３８の底部に係合し、トナーボトル３８も同
一方向に回転する。トナーボトル３８が回転すると、ト
ナー吐出口３８ａからトナーが吐出して、トナーホッパ
部４０内に溜まる。一方、トナーボトル３８の回転によ
り、中間部３８ｇに形成された駆動爪３８ｅ，３８ｅが
ボトル保持部材４４と一体のリブ４４ｂに係合してこれ
を駆動する。これにより、ボトル保持部材４４と一体の
押し出し部材４６がトナーホッパ部４０の内壁面を摺動
回転することになる。この押し出し部材４６の回転によ
り、トナーホッパ部４０内に溜まったトナーは掻き上げ
られる。押し出し部材４６が補給量規制部材５０のスリ
ット穴５０ａを通過するときにトナーがスリット穴５０
ａから押し出される。押し出されたトナーは、トナー導
入カバー５２内で落下し、下方に位置して開口状態にあ
るトナー供給口５４及びトナー受入口５６を通って現像
装置１０内に補給される。

【００２７】次に、請求項３に対応する実施例を図１８
に基づいて説明する。図１８は上記実施例において第１
のシャッター部材８８及び第２のシャッター部材８９の
動作について説明した図１のトナー供給口５４付近を拡
大した図である。上記実施例と異なる点は、第１のシャ
ッター部材８８の弾性部材９０と、第２のシャッター部
材８９の長さが相違することである。図１８（ａ）は第
１のシャッター部材８８及び第２のシャッター部材８９
が閉じた状態を示している。この場合、トナー供給口５
４の内側に位置する第１のシャッター部材８８の弾性部
材９０はトナー供給口５４を塞いでさらに延びている。
一方、トナー供給口５４の外側に位置する第２のシャッ
ター部材８９は、トナー供給口５４及び開口部９１ｂを
塞いでいるが、その端部はトナー供給口５４の端部近傍
までの長さしかない。ここで、図１８（ａ）における弾
性部材９０と第２のシャッター部材８９の長さの差ｗ
は、トナー供給口５４の内側の周長をＳとした場合、ｗ
＞Ｓの関係にあるように設定されている。

【００２８】上記実施例と同様に、案内リブ１１４の傾
斜部１１４ａにより突起部９４が押し上げられ、第１の
シャッター部材８８及び第２のシャッター部材８９が開
放動作途中にあるときの図が図１８（ｂ）である。この
とき、長さが短い第２のシャッター部材８９は既にトナ
ー供給口５４及び開口部９１ｂを開いた状態にあるが、
内側に位置する第１のシャッター部材８８の弾性部材９
０は未だトナー供給口５４を閉じた状態にある。更に突
起部９４が上昇し、案内リブ１１４の頂部１１４ｃに達
した状態の図が図１８（ｃ）である。このとき、第１の
シャッター部材８８と第２のシャッター部材８９が共に
全開放状態となり、トナー供給口５４はトナー受入口５
６と完全に連通状態となる。第１のシャッター部材８８
と第２のシャッター部材８９が閉じる動作の際には逆に
図１８（ｃ）→（ｂ）→（ａ）の順序で閉塞動作が行わ
れる。

【００２９】第１のシャッター部材８８及び第２のシャ
ッター部材８９の構成を上記のようにすると、開放動作
の場合、常にトナー供給口５４の外側に位置する第２の
シャッター部材８９が先に開き、これに続いて内側に位
置する第１のシャッター部材８８の弾性部材９０が開く
という順序関係が発生する。外側の第２のシャッター部
材８９が常に先に開くことにより、すなわち、トナーが
落下しない状態で第２のシャッター部材８９のみが開く
ことにより、弾性部材９０と第２のシャッター部材８９
との間の空隙にはトナーが溜らない。溜ったとしても最
小限に抑えることができる。これによってトナーシール
性をより一層高めることができる。逆に、トナー供給口
５４を閉じる動作の場合には、常に内側の第１のシャッ
ター部材８８が閉じた後、外側の第２のシャッター部材
８９が閉じるので、第２のシャッター部材８９の上面に
トナーが落ちることが防止でき、上記と同様にトナーシ
ール性をより一層高めることができる。

【００３０】上記各実施例ではプロセスカートリッジ４
にトナー受入口５６や第３のシャッター部材１１５を設
けて当該プロセスカートリッジ４にトナー補給装置６を
着脱する構成としたが、画像形成装置本体にトナー受入
口５６や第３のシャッター部材１１５を設けて当該画像
形成装置本体に直接トナー補給装置６を着脱する構成と
しても上記と同様のシャッター機能、トナーシール性の
向上、構成のコンパクト化機能を得ることができる。

【００３１】

【発明の効果】請求項１、２記載の発明によれば、トナ
ー補給装置におけるトナー供給口の内外に連動するシャ
ッター部材を設ける構成としたので、トナー供給口の厚
み部分や段差部分に付着したトナーがトナー補給装置等
の着脱時の振動で画像形成装置の内外に飛散するのを防
止でき、トナーシール性の向上を図ることができる。

【００３２】請求項３記載の発明によれば、シャッター
部材が開くときは外側のシャッター部材が先に開き、閉
まるときは内側のシャッター部材が先に閉まるように構
成されているので、請求項１又は２記載の効果に加え、
内外のシャッター部材間にトナーが溜るのを防止でき、
トナーシール性をより一層向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す画像形成装置における
トナー補給装置側のシャッター部材の開閉動作を示す断
面図で、図１（ａ）はシャッター部材が閉じている状態
の断面図、図１（ｂ）はシャッター部材が上昇してトナ
ー供給口が開口した状態の断面図である。

【図２】プロセスカートリッジ側のシャッター部材の開
閉動作を示す平面図で、図２（ａ）はシャッター部材が
閉じている状態の平面図、図２（ｂ）はシャッター部材
が水平に移動してトナー受入口が開きつつある状態の平
面図、図２（ｃ）はトナー受入口が完全に開口してトナ
ー供給口と対向した状態の平面図である。

【図３】画像形成装置の概要側面図である。

【図４】プロセスカートリッジの一部省略の斜視図であ
る。

【図５】トナー補給装置の斜視図である。

【図６】トナー補給装置の分解斜視図である。

【図７】トナー供給口を有するトナー導入カバーの斜視
図である。

【図８】トナー導入カバーの反対側から見た斜視図であ
る。

【図９】トナー補給装置の受台と装置本体側のガイド板
との関係を示す斜視図である。

【図１０】ガイド板が有する抜け止め用ストッパによる
受台の係止状態を示す斜視図である。

【図１１】トナー補給装置を画像形成装置本体から引き
出した状態を示す斜視図である。

【図１２】プロセスカートリッジの斜視図である。

【図１３】図１１における矢印Ｈ側から見た案内リブの
斜視図である。

【図１４】第３のシャッター部材周辺の分解斜視図であ
る。

【図１５】第３のシャッター部材の開閉動作を示す図
で、図１５（ａ）は閉状態を示す断面図、図１５（ｂ）
は開状態を示す断面図である。

【図１６】トナー補給装置におけるトナー補給動作を示
す図で、トナーボトルをトナーホッパ部に装着した状態
の断面図である。

【図１７】トナー補給装置におけるトナー補給動作を示
す図で、トナーボトルのキャップがコレットチャックで
引き抜かれてトナーがトナーホッパ部内に流出した状態
の断面図である。

【図１８】他の実施例におけるトナー補給装置側のシャ
ッター部材の開閉動作を示す図で、図１８（ａ）はシャ
ッター部材が閉じている状態の断面図、図１８（ｂ）は
シャッター部材が上昇してトナー供給口の外側のみが開
いた状態の断面図、図１８（ｃ）はシャッター部材が完
全に上昇してトナー供給口が開口した状態の断面図であ
る。

【符号の説明】

４ プロセスカートリッジ ６ トナー補給装置 ８ 像担持体としての感光体ドラム １０ 現像装置 ５４ トナー供給口 ５６ トナー受入口 ８８ 第１のシャッター部材 ８９ 第２のシャッター部材

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大鍛冶 博之 東京都大田区中馬込１丁目３番６号・株式 会社リコー内 (72)発明者 巽 謙三 東京都大田区中馬込１丁目３番６号・株式 会社リコー内 (72)発明者 雨宮 賢 東京都大田区中馬込１丁目３番６号・株式 会社リコー内 (72)発明者 善波 英樹 東京都大田区中馬込１丁目３番６号・株式 会社リコー内 (72)発明者 大堀 真由美 東京都大田区中馬込１丁目３番６号・株式 会社リコー内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】トナー受入口を有する画像形成装置本体に
   対して直接的に又は間接的に着脱されるトナー補給装置
   を備え、当該トナー補給装置には、画像形成装置本体に
   装着したときに上記トナー受入口に対向するトナー供給
   口が形成されているとともに当該トナー供給口を開閉す
   るシャッター部材が備えられた画像形成装置において、
   上記シャッター部材は、上記トナー供給口の内側に位
   置する第１のシャッター部材と、上記トナー供給口の外
   側に位置し上記第１のシャッター部材に連動して動作す
   る第２のシャッター部材の少なくとも二つ以上で構成さ
   れていることを特徴とする画像形成装置。
2. 【請求項２】上記トナー受入口が、少なくとも像担持体
   と現像装置とが一体的に収納され画像形成装置本体に対
   して着脱自在に配設されるプロセスカートリッジに設け
   られていることを特徴とする請求項１記載の画像形成装
   置。
3. 【請求項３】上記第１のシャッター部材と第２のシャッ
   ター部材の連動する開閉タイミングは、開くときは第２
   のシャッター部材が先に開き、閉まるときは第１のシャ
   ッター部材が先に閉まるように構成されていることを特
   徴とする請求項１又は２記載の画像形成装置。