JP2006171072A - 現像剤収納容器及び現像剤補給装置 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、駆動手段の省スペース化によって、大容量化が可能となる現像剤収納容器を提供することを目的とする。
【解決手段】本発明に係る現像剤収納容器の代表的な構成は、現像剤を収容可能であり、収容した現像剤を排出する排出口10ａを備えた現像剤収納容器本体10と、現像剤収納容器本体10の内部に設けられており、排出口10ａへ現像剤を搬送する現像剤搬送部材11と、を有し、複数配列可能な現像剤収納容器Ｃ〜Ｋにおいて、他の現像剤収納容器の現像剤搬送部材11へ現像剤搬送部材11を駆動する駆動力を伝達するカップリング部15、16を有することを特徴とする。
【選択図】 図１

Description

本発明は、電子写真方式の複写機及びプリンタ等の画像形成装置における現像装置に現像剤を補給する現像剤補給装置及び該現像剤補給装置を複数配列可能な現像剤補給装置に関するものである。

従来、画像形成装置で用いられている現像装置に現像剤を補給する現像剤補給装置として、現像剤容器内に現像剤と現像剤搬送部材を収容、内蔵し、現像剤搬送部材を回転駆動して、現像剤容器の現像剤排出口から現像剤を排出して、その現像剤を画像形成装置の現像装置に補給するものが知られている。

また、画像形成装置のカラー化に伴って、各色の現像剤と、各色の現像装置とを設けて、カラー現像処理を行うカラー複写機、カラープリンターなども知られている。例えば、円筒形の現像容器に現像剤を収容し、内部に現像剤搬送部材を備えて現像剤を補給する現像剤補給装置がある（特許文献１参照）。

従来の画像形成装置の現像剤補給装置について、図６、図７を用いて説明する。図６は従来の複数色の現像剤収納容器の上視図である。図７は従来の他の複数色の現像剤収納容器の正面図である。

図６に示すように、現像剤収納容器Ｃは、現像剤収納容器本体１内にシアントナーを収容し、内部に現像剤搬送部材２が回転軸支されている。現像剤搬送部材２の軸端部には、回転駆動を伝達するカップリング４が設けてある。カップリング４の対向側には現像剤搬送部材２の駆動手段であるモータ３を配置してある。

現像剤収納容器Ｃと隣接した現像剤収納容器Ｍは、現像剤収納容器Ｃと同様に形成されており、現像剤収納容器本体１内にマゼンタトナーを収容している。同様にして、同じ構成の現像剤収納容器Ｃ〜Ｋが、順に複数配置され、それぞれ独立したモータ３を画像形成装置の前奥方向（図６中上側）に設けている。

また、図７に示すように、従来の他の現像剤収納容器Ｃは、現像剤収納容器本体５内にシアントナーを収容し、内部に現像剤搬送部材２が回転軸支されている。現像剤搬送部材２の軸端部には、回転駆動を伝達するカップリング４が設けてある。カップリング４の対向側には現像剤搬送部材２の駆動手段であるモータ３を配置してある。

現像剤収納容器Ｃと隣接した現像剤収納容器Ｍは、現像剤収納容器Ｃと同様に形成されており、現像剤収納容器本体５内にマゼンタトナーを収容している。同様にして、同じ構成の現像剤収納容器Ｃ〜Ｋが、モータ３を挟むようにして、順に複数配置されている。すなわち、図６の現像剤収納容器Ｃ〜Ｋとの相違点は、それぞれ独立したモータ３を画像形成装置の左右方向に配設し、モータ３を直列状態に配置した点である。

さらに、各現像剤収納容器５には現像剤を排出する排出口５ａを設けている。排出口５ａの下側には、現像剤を貯蔵し、定量的に現像装置へと搬送するバッファ部７を設けている。

特開２００２−２６８３４４号公報

近年、カラー複写機またはカラープリンタ等の画像形成装置においては、高速化が進み、それに伴って現像剤の消費量も増加傾向にある。その為、現像剤の補給頻度を軽減させるために、現像剤収納容器の大容量化が望まれている。

しかしながら、上記図６、図７に記載の現像剤収納容器は、モータ３ｃ、３ｍ、３ｙ、３ｋのスペースによる制約を受け、画像形成装置の高速化に伴う現像剤収納容器の大容量化に限界があった。

そこで本発明は、駆動手段の省スペース化によって、大容量化が可能となる現像剤収納容器を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために本発明に係る現像剤収納容器の代表的な構成は、現像剤を収容可能であり、収容した現像剤を排出する排出口を備えた現像剤収納容器本体と、該現像剤収納容器本体の内部に設けられており、前記排出口へ現像剤を搬送する現像剤搬送部材と、を有し、複数配列可能な現像剤収納容器において、他の現像剤収納容器の現像剤搬送部材へ前記現像剤搬送部材を駆動する駆動力を伝達する駆動伝達手段を有することを特徴とする。

以上説明したように、本発明によれば、駆動手段の省スペース化によって現像剤収納容器の大容量化が可能となる。

本発明に係る現像剤収納容器及び現像剤補給装置の実施形態について、図を用いて説明する。図１は本実施形態にかかる現像剤収納容器と現像剤補給装置の構成図である。図２は現像剤収納容器を配列した状態を示す斜視図である。

図１に示すように、現像剤補給装置は、現像剤収納容器Ｃ、Ｍ、Ｙ、Ｋを複数配列可能であり、各現像剤収納容器Ｃ〜Ｋの現像剤搬送部材11を駆動伝達手段（カップリング部16、15）で連結している。現像剤補給装置は、少なくとも２つ以上の現像剤搬送部材11に駆動力を伝達する単一の駆動手段21と、現像剤補給装置本体17を有している。

（現像剤収納容器Ｃ〜Ｋ）
現像剤収納容器Ｃ〜Ｋは、現像剤収納容器本体10、現像剤搬送部材11等にて形成されている。各現像剤収納容器本体10は、シアントナー、マゼンタトナー、イエロートナー、ブラックトナーを収容する。尚、図１、図２の配列は一例であって色順を限定するものではない。

現像剤収納容器本体10は、現像剤を現像剤補給装置本体17へと補給するための排出口10ａを穿孔されている。現像剤収納容器本体10の内部には、現像剤を排出口10ａへ搬送する現像剤搬送部材11が設けてある。

現像剤搬送部材11は、現像剤収納容器本体10の内壁に軸受け13、14とによって回動可能に軸支されている。さらに、現像剤搬送部材11の軸端で、現像剤収納容器本体10の外側に、一端に凸形状のカップリング部15と、他端に凹形状のカップリング部16が設けてある。

尚、各現像剤収納容器Ｃ〜Ｋは、ホルダー31によって所定の位置で図の上方から単独で脱着可能に支持してある。

（駆動手段21）
次に、現像剤搬送部材11の駆動手段21について説明する。現像剤搬送部材11は、駆動手段21によって駆動回転する。

駆動手段21は、駆動源であるモータ24と、モータ24の回転を減速して回転させるギア列23と、その回転（駆動力）を出力する出力軸25と、から構成されている。出力軸25の軸端には、現像剤収納容器10の現像剤搬送部材11に配置した凹形状のカップリング部16と係合する凸形状のカップリング部15が固定してある。よって、モータ24の回転は、ギア23で減速され、出力軸25からカップリング部15、16を介して、現像剤収納容器Ｃの現像剤搬送部材11へと回転が伝達される。

尚、本実施形態では、４つの現像剤収納容器Ｃ〜Ｋを単一な駆動手段21にて駆動させるように構成したものであるが、本発明はかかる構成に限定されるものではない。例えば、１つの駆動手段で、２つ、６つ等複数の現像剤収納容器の現像剤搬送部材11を駆動させる構成でもよい。また、駆動手段を２つ設け、それぞれ、複数の現像剤収納容器の11を駆動させる構成としてもよい。すわわち、少なくとも２つ以上の現像剤収納容器を単一な駆動手段で駆動する構成であればよい。

（駆動伝達手段）
次に、駆動伝達手段について説明する。駆動伝達手段であるカップリング部15、16は、連結して、出力軸25から現像剤収納容器Ｃの現像剤搬送部材11へ、現像剤搬送部材11を駆動する駆動力を伝達する。また、現像剤収納容器の現像剤搬送部材11から他の現像剤収納容器の現像剤搬送部材11へ、現像剤搬送部材11を駆動する駆動力を伝達する。

すわなち、駆動伝達手段は、現像剤搬送部材11の一端に形成された凸状のカップリング部15と他端に形成された凹状のカップリング部16から構成されており、隣接する現像剤収納容器Ｃ〜Ｋのそれぞれの現像剤搬送部材11の凸状と凹状のカップリング部15、16を連結することで、駆動力を伝達する
具体的には、現像剤収納容器Ｃの現像剤搬送部材11の回転は、現像剤収納容器Ｃの凸形状のカップリング部15、現像剤収納容器Ｍの凹形状のカップリング部16を介して、現像剤収納容器Ｍの現像剤搬送部材11へと伝達される。さらに同様にして、現像剤収納容器Ｙ、Ｋの現像剤搬送部材11への回転が伝達される。

図３は駆動伝達手段であるカップリング部15、16が連結した状態を示す図である。図３に示すように、カップリング部15は、凸形状であり、中央に形成された凸部15ａの両端部15ａ１、15ａ２を鋭角にした斜面としている。一方、カップリング部16は、４つの凸部16ａを９０度間隔で放射状に配置し、４つの凸部16ａで凸部15ａを挟持可能な凹状となっている。よって、カップリング部15、16の位相がずれた場合にも、少なくとも相対的に９０°回転すれば、位相のずれが修正されて、凸部15ａが凸部16ａに挟持され、カップリング部16、15が連結する。

また、カップリング部15の姿勢は、駆動手段21の回転制御によって、凸部15ａが常に垂直方向（鉛直方向）となる状態で停止するように制御されている。尚、駆動伝達手段として、カップリングを用いた駆動力の伝達について説明したが、ギア列等を用いてもよい。

（現像剤補給装置本体17）
次に、現像剤補給装置本体17について説明する。現像剤補給装置本体17は、現像剤収納容器10から排出された現像剤を一端貯蔵し、画像形成装置本体の信号により所定の量（定量的）を不図示の現像装置へと送給するものである。現像剤補給装置本体17は、現像剤を収容する容器本体と、現像剤を攪拌及び搬送する攪拌部材18、19とから形成されており、現像剤の循環と攪拌を行う。また、現像剤補給装置本体17の内壁に配置されたセンサ20によって、現像剤の最上面を検知し、現像剤補給装置本体17内の現像剤の量を一定に保っている。これにより、現像装置への供給によって減少した現像剤は逐次、現像剤収納容器Ｃ〜Ｋから補充される。

（シャッター構成）
次に、現像剤収納容器Ｃ〜Ｋの排出口10ａと、現像剤補給装置本体17とのシール及びシャッター構成について説明する。図４はシャッター機構を上面から見た図で、シャッター26を閉じて、現像剤収納容器Ｃ〜Ｋが単独で脱着が可能な状態を示した図である。図５（ａ）はシャッター26を開いて、現像剤を補給可能な状態を示した図である。図５（ｂ）は図５（ａ）の状態の断面図である。

図４に示すように、現像剤収納容器Ｃが装着される現像剤補給装置本体17側には、シャッター26と、シャッター26をスライド可能に保持するホルダー31を設けている。ホルダー31には、中央に開口穴31ａが穿孔されており、両側に切り欠き部31ｂが形成されている。シャッター26は、スライド移動して、開口穴31ａを開閉する。

現像剤収納容器本体10には、排出口10ａを開閉するスライド可能な開閉部材27を設けている。開閉部材27には、切り欠き部31ｂに対応した形状の突起部27ｂが両側に設けられている。また、開閉部材27には、開口部27ａが穿孔されている。

図４に示すように、シャッター26で開口穴31ａを閉じた状態で、さらに開閉部材27をスライド移動する。これにより、突起部27ｂが切り欠き部31ｂに対向する位置に移動し、現像剤収納容器Ｃ〜Ｋが単独で脱着可能な状態となる。この状態で、開口部27ａは、排出口10ａを塞ぐ位置にあり、現像剤収納容器本体10内の現像剤が漏れないようにしている。尚、開閉部材27は、シャッター26のスライド移動に連動して移動する構成としてもよい。

一方、図５に示すように、シャッター26をスライド移動して開口穴31ａを開いた状態で、さらに開閉部材27をスライド移動する。これにより、開閉部材27の開口部27ａとホルダー31の開口穴31ａとが連通し、現像剤の排出が可能となる。さらにこのとき、開閉部材27の突起部27ａは、ホルダー31の溝部31ｃに挟持され、現像剤収納容器Ｃ〜Ｋが脱着できない状態となっている。これにより、誤って、現像剤収納容器Ｃ〜Ｋが外れてしまうことを防止し、現像剤が漏れることを防止できる。

このように、現像剤収納容器Ｃ〜Ｋを単独で脱着可能としたことにより、現像剤のなくなった現像剤収納容器のみ、簡単に交換することができる。このため、ランニングコストを抑えることができ、使用しやすい現像剤収納容器Ｃ〜Ｋ、現像剤補給装置本体17とすることができる。

以上説明したように、他の現像剤収納容器の現像剤搬送部材11へ現像剤搬送部材11を駆動する駆動力を伝達する駆動伝達手段（カップリング部15、16）を設けたことにより、各現像剤収納容器Ｃ〜Ｋごとに駆動手段21を設ける必要がなく、駆動手段21を省略した分だけ省スペース化を図ることができ、現像剤収納容器Ｃ〜Ｋの大容量化が可能となる。また、駆動手段21を省略分、コストを抑えることができる。

本実施形態にかかる現像剤収納容器と現像剤補給装置の構成図である。 現像剤収納容器を配列した状態を示す斜視図である。 駆動伝達手段の説明図である。 閉じた状態のシャッター機構を上面から見た図である。 （ａ）開いた状態のシャッター機構を上面から見た図である。（ｂ）開いた状態のシャッター機構の断面図である。 従来の現像剤補給装置の上面図である。 従来の現像剤補給装置の正面図である。

符号の説明

Ｃ〜Ｙ…現像剤収納容器、10…現像剤収納容器本体、10ａ…排出口、11…現像剤搬送部材、13、14…軸受け、15、16…カップリング部、15ａ、16ａ…凸部、16ａ１、16ａ２…両端部、17…現像剤補給装置本体、17ｃ…現像補給装置、18、19…攪拌部材、20…センサ、21…駆動手段、23…ギア列、24…モータ、25、30…出力軸、26…シャッター、27…開閉部材、27ａ…開口部、27ｂ…突起部、29、31ａ…開口穴、31…ホルダー、31ｂ…切り欠き部、31ｃ…溝部

Claims (6)

1. 現像剤を収容可能であり、収容した現像剤を排出する排出口を備えた現像剤収納容器本体と、
   該現像剤収納容器本体の内部に設けられており、前記排出口へ現像剤を搬送する現像剤搬送部材と、を有し、複数配列可能な現像剤収納容器において、
   他の現像剤収納容器の現像剤搬送部材へ前記現像剤搬送部材を駆動する駆動力を伝達する駆動伝達手段を有することを特徴とする現像剤収納容器。
   
2. 前記駆動伝達手段は、前記現像剤搬送部材の一端に形成された凸状のカップリング部と他端に形成された凹状のカップリング部から構成されており、隣接する現像剤収納容器のそれぞれの前記現像剤搬送部材の凸状と凹状のカップリング部を連結することで、駆動力を伝達することを特徴とする請求項１に記載の現像剤収納容器。
   
3. 複数の現像剤収納容器を配列可能な現像剤補給装置に対して、それぞれ単独に脱着可能としたことを特徴とする請求項１に記載の現像剤収納容器。
   
4. 請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の現像剤収納容器を複数配列可能であり、各現像剤収納容器の前記現像剤搬送部材を前記駆動伝達手段で連結した現像剤補給装置において、
   少なくとも２つ以上の前記現像剤搬送部材に駆動力を伝達する単一の駆動手段を設けたことを特徴とする現像剤補給装置。
   
5. 前記駆動手段は、凸状又は凹状のカップリング部を有し、該カップリング部と前記現像剤搬送部材の凹状又は凸状のカップリング部とを連結することで、駆動力を伝達することを特徴とする請求項４に記載の現像剤補給装置。
   
6. 請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の現像剤収納容器を、それぞれ単独に脱着可能としたことを特徴とする請求項４に記載の現像剤補給装置。

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