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技術 トナーカートリッジ及びトナー補充方法

出願人 ナシュアコーポレーション
発明者 デビットグリーンロウ
出願日 2000年8月9日 (19年10ヶ月経過) 出願番号 2000-240558
公開日 2001年4月6日 (19年2ヶ月経過) 公開番号 2001-092230
状態 未査定
技術分野 電子写真における乾式現像 粉状材料分配用容器・包装体
主要キーワード 端面キャップ 螺旋状ガイド ネジ付きロッド 可動シール 壁体部分 中心ロッド 開放端近傍 グリップ材料
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2001年4月6日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (3)

課題

簡易な構成でトナー供給を高い信頼性で行うことができ、管理面でも利便性の高いトナーカートリッジ及びトナー補充方法を提供する。

解決手段

複写機プリンタのような画像形成装置に適用可能な乾式トナー補充用のトナーカートリッジ10は、円筒状の容器4と、該画像形成装置のトナー貯蔵領域へ供給するための排出開口部16へ向けて均一にトナーを移動する機構とを備えている。容器4が、その長手軸の回りで回転すると、摺動可能部材2は、容器4又は動かないネジ付のロッド即ち親ネジ3と関連して回転する。摺動可能部材2は、親ネジ3に沿って移動し、軸方向に移動して、トナー即ち現像剤を、画像形成装置の貯蔵領域に移動させる。

概要

背景

電子写真又は乾式トナー型画像形成装置トナーを補充する装置は、この分野では公知である。一般的には、このような画像形成装置では、乾式トナーが、貯蔵領域から画像形成ドラム又はフィルムに供給され、引き続いて画像担体まで移送されこれに融着されて、恒久画像が形成される。繰り返して画像が形成された後は、トナーの供給が無くなってくるので、その補充が必要となる。

先行技術として、画像形成装置で乾式トナーの補充に現在用いられている装置の型には多くの例がある。例えば、トナーの供給補充は、画像形成装置の貯蔵領域に合致する出口を有する比較的簡単な型の容器であっても良いし、トナーは貯蔵領域に重力で落下させるようにしてもよい。

Ikesueらによる米国特許第4878603号には、補充用トナー円筒状カートリッジで供給され、一端が排出口を有する装置が記載されている。取り外し可能なギアが、円筒排出端に取り付けられており、該ギアは、周囲に歯を有していた。ギアとカートリッジの組を画像形成装置の補充機構に取り付けることによって、カートリッジの歯は、駆動スプロケットと噛合可能とされ、作動時にはトナー補充カートリッジをその長手軸の回りで回転させていた。円筒状カートリッジの内面に設けた螺旋状ガイドリブは、カートリッジの排出端及び画像形成装置の補充機構にトナーを供給する役には立っていた。

概要

簡易な構成でトナー供給を高い信頼性で行うことができ、管理面でも利便性の高いトナーカートリッジ及びトナー補充方法を提供する。

複写機プリンタのような画像形成装置に適用可能な乾式トナー補充用のトナーカートリッジ10は、円筒状の容器4と、該画像形成装置のトナー貯蔵領域へ供給するための排出開口部16へ向けて均一にトナーを移動する機構とを備えている。容器4が、その長手軸の回りで回転すると、摺動可能部材2は、容器4又は動かないネジ付のロッド即ち親ネジ3と関連して回転する。摺動可能部材2は、親ネジ3に沿って移動し、軸方向に移動して、トナー即ち現像剤を、画像形成装置の貯蔵領域に移動させる。

目的

しかしながら、新規で良好にトナー補充を行うトナーカートリッジが、今でも求められている。本発明は上述のごとき実情に鑑みてなされたもので、簡易な構成でトナー供給を高い信頼性で行うことができ、管理面でも利便性の高いトナーカートリッジ及びトナー補充方法を提供することを目的とするものである。

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
9件

この技術が所属する分野

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請求項1

長手軸、壁、開放端及び閉鎖端を有する長手容器と、前記開放端を閉鎖し、前記容器との間で相対的な回転運動ができるように配置された端面キャップと、該端面キャップに固着され、ほぼ前記長手軸に沿って延びるロッドと、該ロッド上に配されて該ロッドと係合し、かつ前記容器の壁に合うようにした径を有し、前記ロッド又は前記容器壁との間で円周方向に動くことができるように配置された摺動可能部材とを有するトナーカートリッジにおいて、前記端面キャップと前記長手容器とが相対的回転することにより、前記摺動可能部材が、前記ロッドに沿って移動し、前記容器の内部容積を変化させるようにしたことを特徴とするトナーカートリッジ。

請求項2

前記長手容器は、ほぼ円筒状であることを特徴とする請求項1に記載のトナーカートリッジ。

請求項3

前記摺動可能部材は、ほぼ円板状であることを特徴とする請求項1に記載のトナーカートリッジ。

請求項4

前記長手容器に取り付けた駆動ギアを更に有することを特徴とする請求項1に記載のトナーカートリッジ。

請求項5

前記駆動ギアは、前記長手容器の外周に、選択的に取り外しが可能なように取り付けられていることを特徴とする請求項4に記載のトナーカートリッジ。

請求項6

前記駆動ギアは、ほぼ環状であることを特徴とする請求項4に記載のトナーカートリッジ。

請求項7

前記駆動ギアと前記長手容器の外周との間に介在するグリップ材料をさらに有することを特徴とする請求項4に記載のトナーカートリッジ。

請求項8

前記摺動可能部材の周囲に位置し、かつ前記容器の壁に接する弾性材料ストリップを更に含むことを特徴とする請求項1に記載のトナーカートリッジ。

請求項9

前記ストリップは、発泡材料を含むことを特徴とする請求項8に記載のトナーカートリッジ。

請求項10

前記ストリップは、エラストマ材料を含むことを特徴とする請求項8に記載のトナーカートリッジ。

請求項11

前記ロッドは、ネジ山が設けられたロッドであることを特徴とする請求項1に記載のトナーカートリッジ。

請求項12

前記ロッドは、バネ巻回されていることを特徴とする請求項1に記載のトナーカートリッジ。

請求項13

前記長手容器内の前記摺動可能部材の位置が視覚的に見えるように配置した窓を有することを特徴とする請求項1に記載のトナーカートリッジ。

請求項14

前記長手容器は、前記長手容器内の摺動可能部材の位置を視覚的に決定できるようにし、光透過性材料を用いて形成されていることを特徴とする請求項1に記載のトナーカートリッジ。

請求項15

前記容器の壁及び前記摺動可能部材が、係合面を有し、かつその間の円周方向の動きにより、該容器内における該摺動可能部材の軸方向への移動を可能にしたことを特徴とする請求項1に記載のトナーカートリッジ。

請求項16

ある量のトナーを含み、かつ長手軸、開放端及び閉鎖端を有する長手容器と、前記開放端を閉鎖し、前記容器との間で相対的な回転運動ができるように配置された、開口部を有している端面キャップと、前記端面キャップに固着され、ほぼ前記長手軸に沿って延びる親ネジと、該親ネジに配されてこれと螺合し、前記容器と摩擦係合するようにした外径を有して該容器との間で円周方向の動きを避けるように配置された摺動可能な壁とを有するトナーカートリッジにおいて、前記摺動可能な壁と前記端面キャップとの間にトナーが在って、該端面キャップと前記長手容器との相対的回転により、前記摺動可能な壁が前記親ネジに沿って移動することにより、前記容器の内部容積を変化させて、かつ、前記端面キャップの前記排出口を介して前記ある量のトナーを供給するようにしたことを特徴とするトナーカートリッジ。

請求項17

前記長手容器は、ほぼ円筒状であることを特徴とする請求項16に記載のトナーカートリッジ。

請求項18

前記摺動可能な壁は、ほぼ円板状であることを特徴とする請求項16に記載のトナーカートリッジ。

請求項19

駆動ギアを更に含むことを特徴とする請求項16に記載のトナーカートリッジ。

請求項20

前記駆動ギアは、前記長手容器の外周に選択的に取り外しが可能なように取り付けられていることを特徴とする請求項19に記載のトナーカートリッジ。

請求項21

前記駆動ギアは、ほぼ環状であることを特徴とする請求項19に記載のトナーカートリッジ。

請求項22

前記駆動ギアと前記長手容器の外周との間に介在するグリップ材料を更に有することを特徴とする請求項19に記載のトナーカートリッジ。

請求項23

前記摺動可能な壁の周囲に位置し、かつ前記容器の壁に接する弾性材料のストリップを更に含むことを特徴とする請求項16に記載のトナーカートリッジ。

請求項24

前記ストリップは、発泡材料を含むことを特徴とする請求項16に記載のトナーカートリッジ。

請求項25

前記ストリップは、エラストマ材料を含むことを特徴とする請求項16に記載のトナーカートリッジ。

請求項26

前記親ネジは、ネジ付きロッドを含むことを特徴とする請求項16に記載のトナーカートリッジ。

請求項27

前記親ネジは、バネで巻回されているロッドを含むことを特徴とする請求項16に記載のトナーカートリッジ。

請求項28

前記長手容器内の前記摺動可能な壁の位置を判別できるように配置した窓を有することを特徴とする請求項16に記載のトナーカートリッジ。

請求項29

前記長手容器は、前記長手容器内の摺動可能な壁の位置を判別できるように、光透過性材料を用いて形成されていることを特徴とする請求項16に記載のトナーカートリッジ。

請求項30

(A)ある量のトナーを含み、且つ長手軸、開放端及び閉鎖端を有する長手容器と、前記開放端を閉鎖し、前記容器との間で相対的な回転運動ができるように配置された、開口部を有している端面キャップと、前記端面キャップに固着され、ほぼ前記長手軸に沿って延びるロッドと、該ロッドに配されてこれと係合し、前記容器の壁と係合するようにした外径を有し、かつ前記ロッドまたは前記外壁との間での円周方向の動きが可能なように配置された摺動可能な壁とを有するトナーカートリッジを提供するステップと、(B)前記摺動可能な壁が前記ロッドに沿って移動するように導かれて、前記容器の内部容積を変化させ、かつ前記端面キャップの開口部を介して、前記ある量のトナーを供給するように、前記端面キャップと前記長手容器との間に相対的回転を与えるステップとを含むことを特徴とする画像形成装置トナー補充方法

請求項31

記相対的回転を与えるステップは、前記長手容器を回転させ、かつ前記端面キャップをほぼ動かない位置に保持するステップを含むことを特徴とする請求項30に記載のトナー補充方法。

請求項32

前記相対的回転を与えるステップは、前記長手容器をほぼ動かない位置に保持し、かつ端面キャップを回転させるステップを含むことを特徴とする請求項30に記載のトナー補充方法。

請求項33

前記トナーカートリッジを提供するステップは、駆動ギアの提供を更に含むことを特徴とする請求項30に記載のトナー補充方法。

請求項34

前記駆動ギアの提供は、選択的に取り外し可能な駆動ギアの提供を含むことを特徴とする請求項33に記載のトナー補充方法。

請求項35

光透過性材料からなり、前記長手容器内部の摺動可能な壁の位置を視覚的に観察できる容器を提供するステップを更に含むことを特徴とする請求項30に記載のトナー補充方法。

技術分野

0001

本発明は、トナーカートリッジ、より詳細には電子画像形成装置で用いられる乾式トナーの供給及び補充を行うためのトナーカートリッジに関する。

背景技術

0002

電子写真又は乾式トナー型画像形成装置トナーを補充する装置は、この分野では公知である。一般的には、このような画像形成装置では、乾式トナーが、貯蔵領域から画像形成ドラム又はフィルムに供給され、引き続いて画像担体まで移送されこれに融着されて、恒久画像が形成される。繰り返して画像が形成された後は、トナーの供給が無くなってくるので、その補充が必要となる。

0003

先行技術として、画像形成装置で乾式トナーの補充に現在用いられている装置の型には多くの例がある。例えば、トナーの供給補充は、画像形成装置の貯蔵領域に合致する出口を有する比較的簡単な型の容器であっても良いし、トナーは貯蔵領域に重力で落下させるようにしてもよい。

0004

Ikesueらによる米国特許第4878603号には、補充用トナー円筒状カートリッジで供給され、一端が排出口を有する装置が記載されている。取り外し可能なギアが、円筒排出端に取り付けられており、該ギアは、周囲に歯を有していた。ギアとカートリッジの組を画像形成装置の補充機構に取り付けることによって、カートリッジの歯は、駆動スプロケットと噛合可能とされ、作動時にはトナー補充カートリッジをその長手軸の回りで回転させていた。円筒状カートリッジの内面に設けた螺旋状ガイドリブは、カートリッジの排出端及び画像形成装置の補充機構にトナーを供給する役には立っていた。

発明が解決しようとする課題

0005

しかしながら、新規で良好にトナー補充を行うトナーカートリッジが、今でも求められている。本発明は上述のごとき実情に鑑みてなされたもので、簡易な構成でトナー供給を高い信頼性で行うことができ、管理面でも利便性の高いトナーカートリッジ及びトナー補充方法を提供することを目的とするものである。

課題を解決するための手段

0006

請求項1の発明は、長手軸、壁、開放端及び閉鎖端を有する長手容器と、前記開放端を閉鎖し、前記容器との間で相対的な回転運動ができるように配置された端面キャップと、該端面キャップに固着され、ほぼ前記長手軸に沿って延びるロッドと、該ロッド上に配されて該ロッドと係合し、かつ前記容器の壁に合うようにした径を有し、前記ロッド又は前記容器壁との間で円周方向に動くことができるように配置された摺動可能部材とを有するトナーカートリッジにおいて、前記端面キャップと前記長手容器とが相対的回転することにより、前記摺動可能部材が、前記ロッドに沿って移動し、前記容器の内部容積を変化させるようにしたことを特徴としたものである。

0007

請求項2の発明は、請求項1の発明において、前記長手容器は、ほぼ円筒状であることを特徴としたものである。

0008

請求項3の発明は、請求項1の発明において、前記摺動可能部材は、ほぼ円板状であることを特徴としたものである。

0009

請求項4の発明は、請求項1の発明において、前記長手容器に取り付けた駆動ギアを更に有することを特徴としたものである。

0010

請求項5の発明は、請求項4の発明において、前記駆動ギアは、前記長手容器の外周に、選択的に取り外しが可能なように取り付けられていることを特徴としたものである。

0011

請求項6の発明は、請求項4の発明において、前記駆動ギアは、ほぼ環状であることを特徴としたものである。

0012

請求項7の発明は、請求項4の発明において、前記駆動ギアと前記長手容器の外周との間に介在するグリップ材料をさらに有することを特徴としたものである。

0013

請求項8の発明は、請求項1の発明において、前記摺動可能部材の周囲に位置し、かつ前記容器の壁に接する弾性材料ストリップを更に含むことを特徴としたものである。

0014

請求項9の発明は、請求項8の発明において、前記ストリップは、発泡材料を含むことを特徴としたものである。

0015

請求項10の発明は、請求項8の発明において、前記ストリップは、エラストマ材料を含むことを特徴としたものである。

0016

請求項11の発明は、請求項1の発明において、前記ロッドは、ネジ山が設けられたロッドであることを特徴としたものである。

0017

請求項12の発明は、請求項1の発明において、前記ロッドは、バネ巻回されていることを特徴としたものである。

0018

請求項13の発明は、請求項1の発明において、前記長手容器内の前記摺動可能部材の位置が視覚的に見えるように配置した窓を有することを特徴としたものである。

0019

請求項14の発明は、請求項1の発明において、前記長手容器は、前記長手容器内の摺動可能部材の位置を視覚的に決定できるようにし、光透過性材料を用いて形成されていることを特徴としたものである。

0020

請求項15の発明は、請求項1の発明において、前記容器の壁及び前記摺動可能部材が、係合面を有し、かつその間の円周方向の動きにより、該容器内における該摺動可能部材の軸方向への移動を可能にしたことを特徴としたものである。

0021

請求項16の発明は、ある量のトナーを含み、かつ長手軸、開放端及び閉鎖端を有する長手容器と、前記開放端を閉鎖し、前記容器との間で相対的な回転運動ができるように配置された、開口部を有している端面キャップと、前記端面キャップに固着され、ほぼ前記長手軸に沿って延びる親ネジと、該親ネジに配されてこれと螺合し、前記容器と摩擦係合するようにした外径を有して該容器との間で円周方向の動きを避けるように配置された摺動可能な壁とを有するトナーカートリッジにおいて、前記摺動可能な壁と前記端面キャップとの間にトナーが在って、該端面キャップと前記長手容器との相対的回転により、前記摺動可能な壁が前記親ネジに沿って移動することにより、前記容器の内部容積を変化させて、かつ、前記端面キャップの前記排出口を介して前記ある量のトナーを供給するようにしたことを特徴としたものである。

0022

請求項17の発明は、請求項16の発明において、前記長手容器は、ほぼ円筒状であることを特徴としたものである。

0023

請求項18の発明は、請求項16の発明において、前記摺動可能な壁は、ほぼ円板状であることを特徴としたものである。

0024

請求項19の発明は、請求項16の発明において、駆動ギアを更に含むことを特徴としたものである。

0025

請求項20の発明は、請求項19の発明において、前記駆動ギアは、前記長手容器の外周に選択的に取り外しが可能なように取り付けられていることを特徴としたものである。

0026

請求項21の発明は、請求項19の発明において、前記駆動ギアは、ほぼ環状であることを特徴としたものである。

0027

請求項22の発明は、請求項19の発明において、前記駆動ギアと前記長手容器の外周との間に介在するグリップ材料を更に有することを特徴としたものである。

0028

請求項23の発明は、請求項16の発明において、前記摺動可能な壁の周囲に位置し、かつ前記容器の壁に接する弾性材料のストリップを更に含むことを特徴としたものである。

0029

請求項24の発明は、請求項16の発明において、前記ストリップは、発泡材料を含むことを特徴としたものである。

0030

請求項25の発明は、請求項16の発明において、前記ストリップは、エラストマ材料を含むことを特徴としたものである。

0031

請求項26の発明は、請求項16の発明において、前記親ネジは、ネジ付きロッドを含むことを特徴としたものである。

0032

請求項27の発明は、請求項16の発明において、前記親ネジは、バネで巻回されているロッドを含むことを特徴としたものである。

0033

請求項28の発明は、請求項16の発明において、前記長手容器内の前記摺動可能な壁の位置を判別できるように配置した窓を有することを特徴としたものである。

0034

請求項29の発明は、請求項16の発明において、前記長手容器は、前記長手容器内の摺動可能な壁の位置を判別できるように、光透過性材料を用いて形成されていることを特徴としたものである。

0035

請求項30の発明は、(A)ある量のトナーを含み、且つ長手軸、開放端及び閉鎖端を有する長手容器と、前記開放端を閉鎖し、前記容器との間で相対的な回転運動ができるように配置された、開口部を有している端面キャップと、前記端面キャップに固着され、ほぼ前記長手軸に沿って延びるロッドと、該ロッドに配されてこれと係合し、前記容器の壁と係合するようにした外径を有し、かつ前記ロッドまたは前記外壁との間での円周方向の動きが可能なように配置された摺動可能な壁とを有するトナーカートリッジを提供するステップと、(B)前記摺動可能な壁が前記ロッドに沿って移動するように導かれて、前記容器の内部容積を変化させ、かつ前記端面キャップの開口部を介して、前記ある量のトナーを供給するように、前記端面キャップと前記長手容器との間に相対的回転を与えるステップとを含むことを特徴としたものである。

0036

請求項31の発明は、請求項30の発明において、前記相対的回転を与えるステップは、前記長手容器を回転させ、かつ前記端面キャップをほぼ動かない位置に保持するステップを含むことを特徴としたものである。

0037

請求項32の発明は、請求項30の発明において、前記相対的回転を与えるステップは、前記長手容器をほぼ動かない位置に保持し、かつ端面キャップを回転させるステップを含むことを特徴としたものである。

0038

請求項33の発明は、請求項30の発明において、前記トナーカートリッジを提供するステップは、駆動ギアの提供を更に含むことを特徴としたものである。

0039

請求項34の発明は、請求項33の発明において、前記駆動ギアの提供は、選択的に取り外し可能な駆動ギアの提供を含むことを特徴としたものである。

0040

請求項35の発明は、請求項30の発明において、光透過性材料からなり、前記長手容器内部の摺動可能な壁の位置を視覚的に観察できる容器を提供するステップを更に含むことを特徴としたものである。

発明を実施するための最良の形態

0041

本発明の実施例では、トナーカートリッジ10は、トナーで充たした長手円筒状の容器4を含んでいる。容器4は、長手軸、開放端及び閉鎖端を有している。端面キャップ6は、容器4の開放端を閉鎖し、且つ長手容器と端面キャップとの間の相対的な回転運動ができるように配置されている。ネジ付のロッド3(親ネジ)は、端面キャップ6に固着されており、ほぼ容器4の長手軸に沿って延びている。壁部材又はプレート(摺動可能部材)2は、ネジ付ロッド3に螺合するように配されており、容器4の筒状壁摩擦的に係合する径を有し、その間での円周運動が避けられる。端面キャップ6と容器4の相対的回転により、プレート又は壁部材2は、ネジ付ロッド3に沿って動くように導かれ、容器4の内部容積を変えていく。カートリッジがトナーで充たされている場合は、この構造により、カートリッジから画像形成装置まで無駄がなく、補充トナーの均一で正確な移送が可能となる。

0042

図1は、画像形成装置に補充トナーを均一に且つ正確に供給するための本発明のトナーカートリッジの一実施例を示す側面から見た部分断面図で、図2はこのトナーカートリッジの背面図である。トナーカートリッジ10は、平滑な壁体部分で区切られた円筒状の容器4を有しており、壁体部分は、一端が閉鎖側壁12で終了し、反対側の端部が開口部の形で終わっている。容器4は、その開放端近傍に、半径方向に外方に突出している環状リム18を1つ以上有している。容器は、典型的にはプラスチックで形成される。好ましくは、透明なプラスチックを用いる。好適なプラスチック材料としては、例えば、ポリエチレンポリプロピレンポリエチレンテレフタレートポリブタジエンやこれらに類するものが含まれる。

0043

駆動ギア5は、容器の外周に取り付けられており、好ましくは、すくなくとも環状リム18の一つによって容器の軸方向断面に沿って保持されている。駆動ギア5は一般的な環状形状をして取り付けられているので、駆動ギア5のリング内径と、容器4の外径との関係により両者は係合しており、駆動ギア5が駆動された時に容器4を回転させる。係合時の装着度合いは、相対的なスリップがなくて、駆動ギア5で容器4の回転が可能なようにする。駆動ギア5は、容器4の外壁に固着させるのが好ましく、容器4に一体に形成するのが、より好ましい。

0044

端面キャップ6は、トナーカートリッジの容器4の開放端に設けられている。容器4の壁に設けられている1つ以上の環状リング19は、端面キャップ6に係合して、該端面キャップ6を容器4に保持する。端面キャップ6は、トナー補充時に、容器4の内部から画像形成装置のトナー補充機構へトナーを排出するための開口部15を備えている。

0045

トナーカートリッジ10が、画像形成装置のトナー補充機構に設けられている場合、本発明実施形態のトナーカートリッジ10の端面キャップ6は、端面キャップの係合部16がトナー補充機構と係合しているため、動かないように保持されており、駆動ギア5は、補充機構又は画像形成装置の動力付きスプロケットに噛合する。この構成により、端面キャップ6のトナー排出用の開口部15を、一定方向に向けたままにすることができ、一方では容器4は、動力付きスプロケットにより長手軸の回りを回転する。端面キャップ6は、適当な材料であれば何で作っても良いが、プラスチック材料が好ましい。トナーカートリッジ10に有用な材料であれば、端面キャップ6にも有用である。

0046

端面キャップ6と容器4との間は、典型的には、シールがなされている。本発明の一実施例においては、ポリウレタン又はフェルトシール層13が、端面キャップ6内側に取り付けられている。端面キャップ6が容器4と嵌合している場合は、容器4の円筒状壁は、シールと当接する。また可動シール部品として、当業者に周知のものであれば、他の材料でも、シールに好適なものを使用することができる。あるいは、円筒状シールは、容器4の円筒状壁と端面キャップ6との間に備えてもよい。例えば、米国特許第5879307号に記載されているような回転シールを、容器4の周囲と端面キャップ6との間に備えてもよい。

0047

端面キャップ6に取り付けられているものは、親ネジ3で、これは、カートリッジ組立品及び容器4の長手軸にほぼ沿って延びている。この該ネジ3は、端面キャップ6に固着されているので、端面キャップ6に対して動かなくなっている。この親ネジは、適切な金属やプラスチック材料で作ることができる。

0048

親ネジ3に設けられているものは、円板状で摺動可能な壁部材2で、これは、容器4の内径とほぼ同径である。摺動可能な壁部材2は、メネジを備えており、これは親ネジと噛合して、長手軸に沿って移動する。この壁部材12は、容器4を二分して、壁部材2の両側を1つずつの部屋にする。好ましくは、弾性材料のストリップ1が、摺動可能な壁部材2の円周上に位置して、容器4の内面と摩擦係合するのが良い。ストリップ1により、容器4の2部屋間のシールがなされる。ストリップ1は、発泡材料、エラストマ材料その他の材料であって、トナーカートリッジ壁と摩擦係合し、その間で円周方向のスリップがしないようなもので作ることができる。

0049

使用時は、画像形成装置の動力付きスプロケットの動作を介して、駆動ギア5により容器4が回転するにつれて、ストリップ1と摺動可能な壁部材2との摩擦係合によって、壁部材2は、親ネジに沿って長手方向に進む。よって、端面キャップ6と関連して、容器4の回転により、摺動可能な壁部材2が親ネジ3上のネジに沿って移動させられ、結果的に、摺動可能な壁部材2が軸方向に移動する。容器4が適切な方向及び速度で回転されると、摺動可能な壁部材2は、端面キャップ6で閉鎖された開放端に向かって移動し、端面キャップ6の開口部15を介して、画像形成装置のトナー補充機中に、容器4の中身を均一に移動させる。

0050

例えば金属やプラスチックのように充分な剛性を有する材料であれば、容器4、駆動ギア5、端面キャップ6、摺動可能な壁部材2及び親ネジ3を作ることができること、及びストリップ1は、摺動可能な壁部材2が親ネジ3に沿って軸方向に移動するのを干渉する程には大きくない摩擦であって、容器の内面と充分に摩擦係合が可能な材料で作ることができることは理解し得るところである。

0051

また、親ネジ3は、本発明の実施例の構成の一部分として説明したが、例えばバネで巻回し中心ロッドのような疑似ネジ付きロッドであっても、摺動可能な壁部材2を横移動させるためのネジとして用いることができる。一方、円板の回転とこれによる円板の軸方向移動は、適切な、例えばカートリッジの円筒状壁と円板の周囲との螺合によって達成され得る。

0052

本発明に従えば、好ましくは、不透明な容器に、窓又は他の透明領域を備えて、補充トナーが完全に供給されたか又は途中であるか目視で確認ができるようにしても良い。好ましくは、トナーカートリッジ10の壁が、摺動可能な壁2の位置を見つけるのに充分な光を透過できるものであれば良い。

0053

上記の説明においては、トナーの供給について述べているが、本発明のカートリッジ組立品は、各種目的で、現像剤又は他の粉状化学剤若しくは物質保管輸送、供給に用いることができる。また、駆動ギア5は、ゴムなどの高摩擦のグリップ材を備えて、駆動ギア5のリングと容器4の外面との間に位置するようにしても良いことは明らかである。さらに、端面キャップ6は、容器4の内部へ延び、且つ容器4の長手軸とある角度をなす傾斜面を備えても良いことも明らかである。こうすれば、摺動可能な壁部材2が、端面キャップ6に向かって移動するにつれて、トナーが流れてトナーの凝集をなくすことができる。

0054

上述の実施例においては、容器4が円筒状であるとして説明されているが、容器4は色々な断面形状を用いることができる。実際、角を有する容器では、その形状により、容器と摺動可能な壁部材との間での回転運動を避けることができる。一方、ロッドを四角にして容器4を筒状にすれば、ロッドの回りでの不要な回転運動を避けることができる。

0055

また上述の実施例では、円板形状として説明した摺動可能な壁部材2を備えていたが、摺動可能な壁部材2は、色々な形状を利用することができることは明らかである。特に、容器4が円形以外の断面形状である場合はそうである。最後に、上述の実施例では、親ネジは、固定されているものとして説明しているが、同様な結果となるように、容器が一定の向きに維持されている間に、回転され得ることも明らかである。本発明は、好適な実施例を参照して詳細に説明したが、当業者であれば、図面を含めた開示を検討することで、クレームで定義されている本発明の精神及び範囲から逸脱することなく、各種の変更、追加、省略をすることができる。

発明の効果

0056

以上説明したように、本発明のトナーカートリッジによれば、使用時に、トナー残量の現在の状態(空の時は中身が全部供給されたこと)を正確に表示することが可能である。また、本発明によれば、トナーカートリッジを、画像形成装置のトナー補充機構に着脱容易にすることができる。すなわち本発明によれば、簡易な構成でユーザの管理面でも利便性が高く、着脱容易でトナー供給の信頼性が高いトナーカートリッジ及びトナー補充方法を提供することができる。

図面の簡単な説明

0057

図1本発明によるトナーカートリッジの実施形態の側面から見た部分断面図である。
図2本発明のトナーカートリッジの背面図である。

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0058

1…ストリップ、2…摺動可能部材、3…親ネジ、4…容器、5…駆動ギア、6…端面キャップ、10…トナーカートリッジ、12…閉鎖側壁、13…シール層、15…開口部、16…係合部、18…環状リム、19…環状リング。

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