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技術 通信コネクタ及び画像形成装置

出願人 株式会社リコー
発明者 押川雄樹
出願日 2014年6月20日 (6年6ヶ月経過) 出願番号 2014-127368
公開日 2015年6月11日 (5年6ヶ月経過) 公開番号 2015-108802
状態 特許登録済
技術分野 嵌合装置及び印刷回路との接合 電子写真一般。全体構成、要素 電子写真における乾式現像 電子写真における制御・管理・保安
主要キーワード 金属パット 本体側突起 接触タイミング 滑動面 粉体収容容器 テーパ形 本体側端子 接点アーム
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(2015年6月11日)のものです。
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図面 (14)

課題

ガイド部が本体側突起部に案内されて移動する際の本体側端子の変形を防止することで、接触不良通信不良の発生のない安定した通信状態を達成する。

解決手段

ガイド部535b21を有するICチップ535が設けられている着脱可能装置32が画像形成装置本体100に装着されることで、ICチップ535の接触端子と接触する本体側端子573e25を介して通信可能となる通信コネクタ573において、着脱可能装置の移動方向に延在し、その端部573aが傾斜面とされていて、移動するガイド部に挿入可能な本体側突起部573e23を有し、本体側端子573e25は、本体側突起部に設けられ、傾斜面から突出せず、当該傾斜面以外の部位から外部に露呈し、本体側突起部がガイド部内に挿入した際に、ガイド部内に設置された接触端子535dと接触し、本体側端子における傾斜面側の端部573e251d、573e251eの端部傾斜角θと傾斜面の傾斜角θ1とを、端部傾斜角θ≧傾斜角θ1とした。

概要

背景

プリンタファクシミリ複写機、これら複数の機能を備えた複合機などの画像形成装置では、画像形成装置本体に対して現像剤容器トナーボトルトナー収容容器インクカートリッジ)やプロセスカートリッジ等の着脱可能装置を着脱可能に設置している。着脱可能装置には、各種情報が記憶されたICチップ等の情報記憶装置情報記録部、不揮発メモリ)が設置されている。そして、この着脱可能装置を画像形成装置本体へ装着することで、情報記憶装置が備えている接触端子が、画像形成装置本体側に設けられた通信コネクタ端子本体側端子)と接触することで、情報記憶装置と通信コネクタの間で通信可能とされ、各種情報が通信コネクタによって情報記憶装置から読み出される。
特許文献1では、画像形成装置本体と着脱可能装置との間で通信される情報が記憶される情報記憶部、画像形成装置本体に設置された本体側端子に接触して画像形成装置本体との間で情報を通信するための端子、情報記憶部と端子とが保持されると共に画像形成装置本体に設置された突起部に係合するガイド部が形成された基板を有する情報記憶装置と、着脱可能装置が画像形成装置本体に設置された本体側端子に近づく際に、その移動方向に対して交差する仮想平面上を、情報記憶装置の基板が移動可能に保持する保持部を備えた着脱可能装置が提案されている。

概要

ガイド部が本体側突起部に案内されて移動する際の本体側端子の変形を防止することで、接触不良や通信不良の発生のない安定した通信状態を達成する。ガイド部535b21を有するICチップ535が設けられている着脱可能装置32が画像形成装置本体100に装着されることで、ICチップ535の接触端子と接触する本体側端子573e25を介して通信可能となる通信コネクタ573において、着脱可能装置の移動方向に延在し、その端部573aが傾斜面とされていて、移動するガイド部に挿入可能な本体側突起部573e23を有し、本体側端子573e25は、本体側突起部に設けられ、傾斜面から突出せず、当該傾斜面以外の部位から外部に露呈し、本体側突起部がガイド部内に挿入した際に、ガイド部内に設置された接触端子535dと接触し、本体側端子における傾斜面側の端部573e251d、573e251eの端部傾斜角θと傾斜面の傾斜角θ1とを、端部傾斜角θ≧傾斜角θ1とした。

目的

本発明は、ガイド部が本体側突起部に案内されて移動する際の本体側端子の変形を防止することで、接触不良や通信不良の発生のない安定した通信状態を達成することを、その目的とする

効果

実績

技術文献被引用数
1件
牽制数
1件

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請求項1

ガイド部を有する情報記憶装置が設けられている着脱可能装置が画像形成装置本体に装着されることで、前記情報記憶装置の接触端子と接触する本体側端子を介して通信可能となる通信コネクタにおいて、前記着脱可能装置の移動方向に延在し、その先端が傾斜面とされていて、移動する前記ガイド部に挿入可能な本体側突起部を有し、前記本体側端子は、前記本体側突起部に設けられ、前記傾斜面から突出せず、当該傾斜面以外の部位から外部に露呈し、前記本体側突起部が前記ガイド部内に挿入した際に、前記ガイド部内に設置された前記接触端子と接触し、前記本体側端子における前記傾斜面側の端部の端部傾斜角をθとし、前記傾斜面の傾斜角をθ1としたとき、端部傾斜角θ≧傾斜角θ1とした通信コネクタ。

請求項2

請求項1記載の通信コネクタにおいて、前記本体側端子は外方に突出した絞り部を有し、前記端部傾斜角θは、前記傾斜面側に位置する前記絞り部の端部を通る接線と、前記本体側突起部の中心線とで形成された角度である通信コネクタ。

請求項3

請求項1又は2に記載の通信コネクタにおいて、前記本体側突起部は、前記画像形成装置本体に装着されて、前記通信コネクタに向かって前記着脱可能装置が移動する際の移動方向に対して交差する仮想平面上に移動可能な前記ガイド部に挿入されることを特徴とする通信コネクタ。

請求項4

請求項1、2又は3に記載の通信コネクタを有することを特徴とするトナー補給装置

請求項5

請求項4に記載のトナー補給装置を有することを特徴とする画像形成装置。

請求項6

請求項1、2又は3に記載の通信コネクタを有することを特徴とする画像形成装置。

技術分野

0001

本発明は、粉体としての現像剤を収容する粉体収容容器に設けた情報記憶装置との通信を行う通信コネクタ及びこの通信コネクタを備える画像形成装置に関する。

背景技術

0002

プリンタファクシミリ複写機、これら複数の機能を備えた複合機などの画像形成装置では、画像形成装置本体に対して現像剤容器トナーボトルトナー収容容器インクカートリッジ)やプロセスカートリッジ等の着脱可能装置を着脱可能に設置している。着脱可能装置には、各種情報が記憶されたICチップ等の情報記憶装置(情報記録部、不揮発メモリ)が設置されている。そして、この着脱可能装置を画像形成装置本体へ装着することで、情報記憶装置が備えている接触端子が、画像形成装置本体側に設けられた通信コネクタの端子本体側端子)と接触することで、情報記憶装置と通信コネクタの間で通信可能とされ、各種情報が通信コネクタによって情報記憶装置から読み出される。
特許文献1では、画像形成装置本体と着脱可能装置との間で通信される情報が記憶される情報記憶部、画像形成装置本体に設置された本体側端子に接触して画像形成装置本体との間で情報を通信するための端子、情報記憶部と端子とが保持されると共に画像形成装置本体に設置された突起部に係合するガイド部が形成された基板を有する情報記憶装置と、着脱可能装置が画像形成装置本体に設置された本体側端子に近づく際に、その移動方向に対して交差する仮想平面上を、情報記憶装置の基板が移動可能に保持する保持部を備えた着脱可能装置が提案されている。

発明が解決しようとする課題

0003

特許文献1では、情報記憶装置の基板が着脱可能装置の保持部によってその移動方向に対して交差する仮想平面上を移動可能に保持されているため、画像形成装置本体へ着脱可能装置を装着する際に、基板のガイド部が本体側突起部に案内されて移動することになる。しかし、本体側端子が本体側突起部のテーパ形状(傾斜面)の先端から突出していると、ガイド部が本体側突起部に案内されて移動する際に、本体側端子が基板のガイド部と接触して押されるため変形が発生することが想定される。このような本体側端子の変形は、ICチップ側の接点との接触不良要因になることが想定され、通信不良の発生要因となってしまう。
本発明は、ガイド部が本体側突起部に案内されて移動する際の本体側端子の変形を防止することで、接触不良や通信不良の発生のない安定した通信状態を達成することを、その目的とする。

課題を解決するための手段

0004

上記目的を達成するため、本発明は、ガイド部を有する情報記憶装置が設けられている着脱可能装置が画像形成装置本体に装着されることで、情報記憶装置の接触端子と接触する本体側端子を介して通信可能となる通信コネクタにおいて、着脱可能装置の移動方向に延在し、その先端が傾斜面とされていて、移動するガイド部に挿入可能な本体側突起部を有し、本体側端子は、本体側突起部に設けられ、傾斜面から突出せず、当該傾斜面以外の部位から外部に露呈し、本体側突起部がガイド部内に挿入した際に、ガイド部内に設置された接触端子と接触し、本体側端子における傾斜面側の端部の端部傾斜角をθとし、傾斜面の傾斜角をθ1としたとき、端部傾斜角θ≧傾斜角θ1としたことを特徴としている。

発明の効果

0005

本発明によれば、端部が傾斜面とされた本体側突起部に設けられ、情報記憶装置のガイド部内に設置された接触端子と接触する本体側端子における傾斜面側の端部の端部傾斜角θと本体側突起部の傾斜面の傾斜角θ1とを端部傾斜角θ≧傾斜角θ1としたので、本体側端子の端部が傾斜面から突出しなくなり、ガイド部が本体側突起部に案内されて移動する際の本体側端子の変形を防止することができ、接触不良や通信不良の発生のない安定した通信状態を達成することができる。

図面の簡単な説明

0006

本発明の実施の形態における画像形成装置を示す全体構成図。
図1に示した画像形成装置の作像部を示す断面図。
図1に示した画像形成装置のトナー補給装置に着脱可能装置が設置された状態を示す模式図。
トナー容器収容部に着脱可能装置が設置された状態を示す側面図。
情報記憶装置の構成を示す3面図。
情報記憶装置と保持部材と通信コネクタの構成を示す分解斜視図。
情報記憶装置と通信コネクタとの接触状態を示す拡大斜視図。
本発明の主要部となる通信コネクタの概観構成を示す拡大図。
通信コネクタの本体側突起の先端構成を示す部分拡大図
通信コネクタの内部構成と、本体側端子の構成を示す拡大断面図。
通信コネクタに設けられた本体側端子の構成を示す拡大図。
通信コネクタの本体側突起の先端に情報記憶装置のガイド部が挿入された状態を示す拡大図。
通信コネクタに対して情報記憶装置が挿入されていく状態を示す動作図

実施例

0007

以下、本発明を実施するための形態(以下「実施形態」と記す)について図面を参照して詳細に説明する。なお、各図中、同一又は相当する部分には同一の符号を付しており、その説明は適宜に簡略化ないし省略する。図中Y、M、C、Kは(イエローマゼンタシアンブラック)に対応した構成部材に付す添え字であり、適宜省略する。
まず、画像形成装置の全体構成と動作について説明する。
図1に示す画像形成装置は、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの現像剤を用いてフルカラー画像を形成可能な複写機である。画像形成装置本体100の上方に配置されるトナー容器収容部70には、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックに対応した4つの着脱可能装置としてのトナー容器32Y、32M、32C、32Kが着脱可能(交換可能)に設置されている。画像形成装置としては、複写機に限定されるものではなく、プリンタ、ファクシミリ、あるいはこれら複数の機能を備えた複合機等であっても良い。

0008

トナー容器収容部70の下方には、中間転写ユニット15が配設されている。中間転写ユニット15が備える中間転写体としての中間転写ベルト8には、これに対向するように、各色(イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック)に対応した作像部6Y、6M、6C、6Kが並設されている。トナー容器32Y、32M、32C、32Kの下方には、それぞれトナー補給装置60Y、60M、60C、60Kが配設されている。トナー容器32Y、32M、32C、32Kに収容された現像剤となるトナーは、それぞれトナー補給装置60Y、60M、60C、60Kによって、作像部6Y、6M、6C、6Kの現像装置内に供給(補給)される。

0009

図2を参照して、イエローに対応した作像部6Yについて説明する。作像部6Yは、像担持体としての感光体ドラム1Yと、感光体ドラム1Yの周囲に配設された帯電部4Y、現像装置5Y(現像部)、クリーニング部2Y、不図示の除電部等を備えている。作像部6Yでは、感光体ドラム1Y上で、作像プロセス(帯電工程、露光工程、現像工程、転写工程、クリーニング工程)が行われて、感光体ドラム1Y上にイエロー画像が形成される。

0010

なお、他の3つの作像部6M、6C、6Kも、使用されるトナーの色が異なる以外は、イエローに対応した作像部6Yとほぼ同様の構成となっていて、それぞれのトナー色に対応した画像が形成される。以下、他の3つの作像部6M、6C、6Kの説明を適宜に省略して、イエローに対応した作像部6Yのみの説明を行なうことにする。

0011

図2を参照して、感光体ドラム1Yは、不図示の駆動モータによって図2中の時計方向回転駆動される。そして、帯電部4Yの位置で、感光体ドラム1Yの表面が一様に帯電される(帯電工程である)。感光体ドラム1Yの表面は、露光装置7(図1を参照できる)から発せられたレーザ光Lの照射位置に達して、この位置での露光走査によってイエローに対応した静電潜像が形成される(露光工程である)。

0012

感光体ドラム1Yの表面は、現像装置5Yとの対向位置に達して、この位置で静電潜像が現像されて、イエローのトナー像が形成される(現像工程である)。感光体ドラム1Yの表面は、中間転写ベルト8及び第1転写バイアスローラ9Yとの対向位置に達して、この位置で感光体ドラム1Y上のトナー像が中間転写ベルト8上に転写される(1次転写工程である)。このとき、感光体ドラム1Y上には、僅かながら未転写トナーが残存する。

0013

その後、感光体ドラム1Yの表面は、クリーニング部2Yとの対向位置に達して、この位置で感光体ドラム1Y上に残存した未転写トナーがクリーニングブレード2aによって機械的に回収される(クリーニング工程である)。最後に、感光体ドラム1Yの表面は、不図示の除電部との対向位置に達して、この位置で感光体ドラム1Y上の残留電位が除去される。こうして、感光体ドラム1Y上で行われる、一連の作像プロセスが終了する。

0014

上述した作像プロセスは、他の作像部6M、6C、6Kでも、イエローの作像部6Yと同様に行われる。すなわち、作像部の下方に配設された露光部7から、画像情報に基いたレーザ光Lが、各作像部6M、6C、6Kの感光体ドラム上に向けて照射される。詳しくは、露光部7は、光源からレーザ光Lを発して、そのレーザ光Lを回転駆動されたポリゴンミラー走査しながら、複数の光学素子を介して感光体ドラム上に照射する。その後、現像工程を経て各感光体ドラム上に形成した各色のトナー像を、中間転写ベルト8上に重ねて転写する。こうして、中間転写ベルト8上にカラー画像が形成される。

0015

ここで、図1を参照して、中間転写ユニット15は、中間転写ベルト8、4つの1次転写バイアスローラ9Y、9M、9C、9K、2次転写バックアップローラ12、複数の支持ローラ中間転写クリーニング部等で構成されている。中間転写ベルト8は、複数の支持ローラによって張架・支持されると共に、2次転写バックアップローラ12の回転駆動によって図1中の反時計回り方向に無端移動される。

0016

4つの1次転写バイアスローラ9Y、9M、9C、9Kは、それぞれ中間転写ベルト8を感光体ドラム1Y、1M、1C、1Kとの間に挟み込んで1次転写ニップを形成している。そして、1次転写バイアスローラ9Y、9M、9C、9Kに、トナーの極性とは逆極性転写バイアス印加される。中間転写ベルト8は、反時計回り方向に走行して、1次転写バイアスローラ9Y、9M、9C、9Kの1次転写ニップを順次通過する。こうして、感光体ドラム1Y、1M、1C、1K上の各色のトナー像が、中間転写ベルト8上に重ねて1次転写される。

0017

その後、各色のトナー像が重ねて転写された中間転写ベルト8は、2次転写ローラ19との対向位置に達する。この位置では、2次転写バックアップローラ12が、2次転写ローラ19との間に中間転写ベルト8を挟み込んで2次転写ニップを形成している。中間転写ベルト8上に形成された4色のトナー像は、この2次転写ニップの位置に搬送された転写紙等の記録媒体P上に転写される。このとき、中間転写ベルト8には、記録媒体Pに転写されなかった未転写トナーが残存する。中間転写ベルト8は、不図示の中間転写クリーニング部の位置に達する。そして、この位置で、中間転写ベルト8上の未転写トナーが回収される。こうして、中間転写ベルト8上で行われる、一連の転写プロセスが終了する。

0018

ここで、2次転写ニップの位置に搬送された記録媒体Pは、画像形成装置本体100の下方に配設された給紙部26から、給紙ローラ27やレジストローラ対28等を経由して搬送されたものである。詳しくは、給紙部26には、転写紙等の記録媒体Pが複数枚重ねて収納されていて、給紙ローラ27が図1中の反時計方向に回転駆動されると、一番上の記録媒体Pがレジストローラ対28のローラ間に向けて給送される。

0019

レジストローラ対28に搬送された記録媒体Pは、回転駆動を停止したレジストローラ対28のローラニップの位置で一旦停止する。そして、中間転写ベルト8上のカラー画像にタイミングを合わせて、レジストローラ対28が回転駆動されて、記録媒体Pが2次転写ニップに向けて搬送される。こうして、記録媒体P上に、所望のカラー画像が転写される。

0020

その後、2次転写ニップの位置でカラー画像が転写された記録媒体Pは、定着装置20の位置に搬送される。そして、この位置で、定着ベルト及び加圧ローラによる熱と圧力とにより、表面に転写されたカラー画像が記録媒体P上に定着される。記録媒体Pは、排紙ローラ対29のローラ間を経て、装置外へと排出される。排紙ローラ対29によって装置外に排出された記録媒体Pは、出力画像として、スタック部30上に順次スタックされる。こうして、画像形成装置における、一連の画像形成プロセスが完了する。

0021

図2を用いて作像部における現像装置の構成・動作について説明する。
現像装置5Yは、感光体ドラム1Yに対向する現像剤担持体としての現像ローラ51Y、現像ローラ51Yに対向する現像剤層規制部材としてのドクターブレード52Y、現像剤収容部53Y、54Y内に配設された2つの現像剤搬送部材としての搬送スクリュ55Yを備えている。現像装置5Yは、現像剤中のトナー濃度を検知する濃度検知センサ56Yを備えている。現像ローラ51Yは、内部に固設されたマグネットや、マグネットの周囲を回転する現像スリーブ等で構成される。現像剤収容部53Y、54Y内には、キャリアとトナーとからなる2成分現像剤Gが収容されている。現像剤収容部54Yは、その上方に形成された開口を介してトナー落下搬送経路64Yに連通している。

0022

このように構成された現像装置5Yは、次のように動作する。現像ローラ51Yの現像スリーブは、図2の矢印方向に回転している。そして、マグネットにより形成された磁界によって現像ローラ51Y上に担持された現像剤Gは、スリーブの回転に伴い現像ローラ51Y上を移動する。ここで、現像装置5Y内の現像剤Gは、現像剤中のトナーの割合(トナー濃度)が所定の範囲内になるように調整される。詳しくは、現像装置5Y内のトナー消費に応じて、トナー容器32Yに収容されているトナーが、トナー補給装置60Y(図3等を参照できる)を介して現像剤収容部54Y内に補給される。

0023

その後、現像剤収容部54Y内に補給されたトナーは、2つの搬送スクリュ55Yによって、現像剤Gと共に混合・撹拌されながら、2つの現像剤収容部53Y、54Yを循環する(図2紙面垂直方向の移動である)。そして、現像剤G中のトナーは、キャリアとの摩擦帯電によりキャリアに吸着して、現像ローラ51Y上に形成された磁力によりキャリアと共に現像ローラ51Y上に担持される。現像ローラ51Y上に担持された現像剤Gは、図2中の矢印方向に搬送されて、ドクターブレード52Yの位置に達する。そして、現像ローラ51Y上の現像剤Gは、この位置で現像剤量が適量化された後に、感光体ドラム1Yとの対向位置(現像領域である。)まで搬送される。そして、現像領域に形成された電界によって、感光体ドラム1Y上に形成された潜像にトナーが吸着される。その後、現像ローラ51Y上に残った現像剤Gはスリーブの回転に伴い現像剤収容部53Yの上方に達して、この位置で現像ローラ51Yから離脱される。

0024

次に、トナー補給装置60Y、60M、60C、60Kについて詳述する。4つのトナー補給装置60Y、60M、60C、60Kやトナー容器32Y、32M、32C、32Kは、作像プロセスに用いられるトナーの色が異なる以外はほぼ同一構造である。このため、イエローに対応したトナー補給装置50Yやトナー容器32Yについて説明を行い、他の3つの色に対応したトナー補給装置60M、60C、60Kやトナー容器32M、32C、32Kの説明を適宜に省略する。
図3を参照して、画像形成装置本体100のトナー容器収容部70に設置されたトナー容器32Y内には、トナーが収納されている。トナーは、現像装置5Y内のトナー消費に応じて、トナー補給装置60Yによって適宜に各現像装置内に補給される。

0025

図1を参照して、画像形成装置本体100の手前側図1の紙面垂直方向手前側である)に設置された本体カバー(不図示である。)を開放すると、トナー容器収容部70(挿入口部71)が露呈される。そして、トナー容器32Yの長手方向を水平方向とした状態で、画像形成装置本体100の手前側からトナー容器32Yの着脱操作(トナー容器の長手方向を着脱方向とする着脱操作である)が行われる。

0026

図4に示すように、トナー容器32Yが画像形成装置本体100のトナー容器収容部70に装着(矢印Q方向の移動である)されると、図3に示すように、その装着動作連動して、トナー容器32Yのシャッタ部材34dが移動する。するとトナー排出口W(排出口)が開放されると共に、トナー補給装置32Y、32M、32C、32Kのトナー補給口73wとトナー排出口Wとが連通する。これにより、トナー容器32Y内に収容されたトナーが、トナー排出口Wから排出されて、トナー補給装置60Yのトナー補給口73wからトナータンク部61Y内に貯溜されることになる。

0027

図3の模式図を参照して、トナー容器32Yは、略円筒状のトナーボトルであって、主として、トナー容器収容部70に非回転で保持されるキャップ部34Yと、その一端側33a側にギア33cが一体的に形成された容器本体33Y(ボトル本体)とで構成されている。容器本体33Yは、キャップ部34Yに対して相対的に回転可能に保持されていて、駆動部91(駆動モータ、駆動ギア81等で構成されている。)によって図3の矢印方向に回転駆動される。容器本体33Y自体が回転すると、容器本体33Yの内周面螺旋状に形成された突起33bによって、トナー容器32Y(容器本体33Y)の内部に収容されたトナーが一端側33aに搬送される。ここでは図3の左方から右方へ搬送され、キャップ部34Yに形成されたトナー排出口Wからトナーが排出される。すなわち、駆動部91によってトナー容器32Yの容器本体33Yが適宜に回転駆動されることで、トナータンク部61Yにトナーが適宜に供給される。トナー容器32Yは、それぞれ、寿命に達したとき(収容するトナーがほとんどすべて消費されて空になったとき)に新品のものに交換される。

0028

トナー容器32Yの形態としては、螺旋状の突起33bが形成された容器本体33Yを回転駆動することで、内部のトナーをキャップ部34Yのトナー排出口Wから排出されるものに限定されるものではない。例えば、螺旋状の突起33bや溝のない形状の容器本体の内部にスクリュ−あるいはそれに類似し、回転することでトナーを搬送可能な搬送部材を配置し、当該搬送部材を駆動部91で回転駆動して、容器本体33内部のトナーをキャップ部34Yのトナー排出口Wから排出するような形態のものであっても良い。

0029

図3を参照して、トナー補給装置60Yは、トナー容器収容部70、トナータンク部61Y、トナー搬送スクリュ62Y、撹拌部材65Y、トナーエンドセンサ66Y、駆動部91等で構成されている。トナータンク部61Yは、トナー容器32Yのトナー排出口Wの下方に配設されていて、トナー容器32Yのトナー排出口Wから排出されたトナーが貯留される。トナータンク部61Yの底部は、トナー搬送スクリュ62Yの上流部に接続されている。
また、トナータンク部61Yの壁面(底部から所定高さの位置である)には、トナータンク部61Yに貯留されたトナーが所定量以下になったことを検知するトナーエンドセンサ66Yが設置されている。トナーエンドセンサ66Yによってトナータンク部61Yに貯留されたトナーが所定量以下になったことが制御部90にて検知(トナーエンド検知)される。すると、制御部90の制御により駆動部91(駆動ギア81)によってトナー容器32Yの容器本体33Yを所定時間回転駆動してトナータンク部61Yへのトナー補給を行なう。さらに、駆動部91は、このような制御を繰り返してもトナーエンドセンサ66Yによるトナーエンド検知が解除されない場合には、トナー容器32Y内にトナーがないものとして、画像形成装置本体100の不図示の表示部にトナー容器32Yの交換を促す旨の表示を行なう。

0030

トナータンク部61Yの中央(トナーエンドセンサ66Yの近傍である)には、トナータンク部61Yに貯留されたトナーの凝集を防ぐ撹拌部材65Yが設置されている。撹拌部材65Yは、軸部に可撓性部材が設置されたものであって、図3中、時計回り方向に回転することによりトナータンク部61Y内のトナーを撹拌する。さらに、撹拌部材65Yの可撓性部材の先端が、回転周期でトナーエンドセンサ66Yの検知面摺接することで、トナーエンドセンサ66Yの検知面にトナーが固着して検知精度が低下する不具合を抑止している。

0031

トナー搬送スクリュ62Yは、トナータンク部61Yの底部(最下点)から現像装置5Yの上方に向けてトナーを搬送する。そして、トナー搬送スクリュ62Yによって搬送されたトナーは、トナー落下搬送経路64Y(図2を参照できる。)を自重落下して現像装置5Y(現像剤収容部54Y)内に補給される。

0032

図4を参照して、トナー容器収容部70は、主として、トナー容器32Yのキャップ部34Yを保持するための装着部となるキャップ受部73を備えている。トナー容器収容部70は、トナー容器32Yの容器本体33Yを保持するためのボトル受部72(容器本体受部)と、トナー容器32Yの装着動作時における挿入口となる挿入口部71とを備えている。

0033

次に、トナー容器収容部70(ボトル受部72、キャップ受部73)について詳述する。トナー容器収容部70には、各色に対応した挿入口部71、ボトル受部72、キャップ受部73が設けられている。ボトル受部72には、色毎にボトル受面72aとキャップ受部73が形成されていて、それぞれの色に対応するトナー容器が挿入される。図4では、イエローのトナー容器32Yのみを示す。各キャップ受部73は、各トナー容器が挿入された位置において非回転でボトル受部72に保持されていて、挿入されるトナー容器32Yの各キャップ部34Yをそれぞれ回転可能に支持する。ボトル受面72aは、トナー容器32Yの着脱動作時にはトナー容器32Yの滑動面として機能し、トナー容器32Yのセットが完了した後には回転駆動する容器本体33Yの保持部として機能する。
図4において、トナー容器32Yは、把持部33dを把持するユーザーによって、長手方向を水平方向とした状態で、容器本体33Yに対してキャップ部34Yを先頭にして長手方向を装着方向として、挿入口部71からトナー容器収容部70に向かって装着される。挿入口部71から挿入されたトナー容器32Yは、ボトル受部72のボトル受面72aを滑動しながら、キャップ受部73に向けてユーザーによって押し込まれる。そして、イエローのキャップ受部73に回転可能に支持される。

0034

図3に示すように、トナー容器32Yのキャップ部34Yの先端側には、情報記憶装置としてのICチップ535が配設され、これに対向するキャップ受部73(画像形成装置本体100)には、ICチップ535との情報通信を行なう通信コネクタ573が配置されている。通信コネクタ573は信号線を介して制御部90と接続されていて、トナー容器収容部70にトナー容器32Yが装着されると、ICチップ535と接触し、このICチップ535との間での情報通信が可能になる。イエロー以外の他の色のトナー容器のキャップ部にもICチップ535がそれぞれ配設され、これらに対向するキャップ受部73(画像形成装置本体100)にも、各色のICチップ535との情報通信を行なう通信コネクタ573がそれぞれ配置されている。
ICチップ535は、図5に3面図として示すように、基板535bの重心よりも鉛直方向上方の位置に、ガイド部としての位置決め用穴部535b21が基板535bを貫通するように形成されている。この穴部535b21の内径部と周囲とには、ガイド部内の接触端子として接地アース)用の金属端子535dが設置されている。図6に示す本体側端子573e2と接触する面側となる基板535bの表面535bbに形成された金属端子535dは、円環状の部分に対して2つの突出部535d1が水平方向に延設されるように形成されている。位置決め用の穴部535b21に対し、鉛直方向上方の位置には1つの矩形状の接触端子としての金属パット35a1が設置され、鉛直方向下方の位置には2つの矩形状の接触端子としての金属パット35a2、35a3が設置されている。
基板535bの裏面(本体側端子573e2と接触する面と反対の面)535baには、半球面状エポキシ等の樹脂材料からなり情報記憶部35Cを覆って保護する保護部材535eが設けられている。基板535bの形状や保護部材535eの裏面の構成・配置によるが、保護部材535eの内部にIC等の情報記憶部35Cを有する。このこともあって、裏面535baで最も大きく重量がある構成物であるところの保護部材535eの上方に穴部535b21を配置した。このため、前述したICチップ535の重心の鉛直上方に穴部535b21があるという位置関係を実現している。基板535bの裏面535baは、図6に示す保持部としての保持部材534kの第2対向部534k25と対向する。

0035

図6に示すように、通信コネクタ573は、樹脂製で中空の箱であるコネクタ本体573e21を有している。コネクタ本体573e21には、トナー容器32Yの移動方向に延在し、その端部573aがテーパ形状(傾斜面)とされた本体側突起部としての位置決めピン573e23が設けられている。位置決めピン573e23は1本の中空円筒形状を成し、トナー容器32Yの移動方向となる水平方向に起立するように設けられていて、移動するICチップ535の穴部535b21に挿入可能とされている。位置決めピン573e23には、接地用の本体側端子573e25(アース端子)が設置されている。通信コネクタ573は、位置決めピン573e23(接地用の本体側端子573e25)に対して、鉛直方向上方の位置に1つの本体側端子573e2が設置され、鉛直方向下方の位置に2つの本体側端子573e2が設置されている。これらの本体側端子573e2は、板状(又は線状)の金属部材であって、ICチップ535の金属パット35a1、金属パット35a2、35a3にそれぞれ接触することで、ICチップ535との情報が通信可能になる。
コネクタ本体573e21の下方であって、位置決めピン573e23を挟む両側の位置には、振れ防止部材573e24がそれぞれ設けられている。各振れ防止部材573e24は、互いの先端内側のテーパ面が線対称になるよう形成された一対のリブからなり、ICチップ535の両側端面であって穴部535b21の中心よりも鉛直下方の箇所に対向する規制部材として機能する。
保持部としての保持部材534kは、トナー容器32Yに固定され、通信コネクタ573とICチップ535との間に位置し、その内部にICチップ535をXZ平面内で移動可能に保持する機能を備えている。保持部材534kは、第1対向部534k24が垂直方向の軸を基準に線対称に構成され、ICチップ535の上端の2つの角から穴部535e21の両側までの領域を覆うように形成されている。また、保持部材534kは、下方においても基板535bの最下段の金属パット35a3よりも下方を覆うように形成されており、これらの構成により保持部材534kからのICチップ535の脱落を防止している。
保持部材534kにおいて、通信コネクタ573の本体側端子573e2、573e25に対向する領域を含む第1対向部534k24の大部分は開口となっている。特に、保持部材534kにおいて、一対の振れ防止部材573e24に対応する部分まで開放された凸型の開口534k22になっている。そして、トナー容器32Yの装着時には、位置決めピン573e23の開口534k22への侵入に続いて、振れ防止部材573e24も開口534k22を介して保持部材534kの内部に侵入することになる。
ICチップ535の裏面535ba側に対向する保持部となる平板状の第2対向部534k25は、保持部材534kに接着又は図示しないスナップフィット等で固定されている。第2対向部534k25は、第1対向部534k24と同様に、凸型の開口534k26を有し、保護部材535eや侵入してくる振れ防止部材573e24との干渉を避けることができる。その一方で、ICチップ535の穴部535b21に位置決めピン573e23が挿入されるときにICチップ535が押されることになる。しかし、第2対向部534k25が基板535bを後ろから支えることになるため、端子同士の当接状態を維持することができる。
つまり、本実施形態において、穴部535b21は、画像形成装置本体100に装着されて、通信コネクタ573に向かってトナー容器32Yが移動する際の移動方向に対して交差する仮想平面上に移動可能とされている。

0036

接地用の本体側端子573e25は、図6図7に示すように、位置決めピン573e23の表面に形成されたスリット状の開口部200、200から露出して位置決めピン573e23の表面から外部に突出している。本体側端子573e25は、板状(又は線状)の金属部材であって、その一部がコネクタ本体573e21と一体で形成された位置決めピン573e23の中空部内に収納されている。

0037

このような構成において、トナー容器32Yを画像形成装置本体100に装着すると、キャップ部34Yがキャップ受部73に挿入される。すると、その過程で、図7に示すように、ICチップ535の穴部535b21は、通信コネクタ573の位置決めピン573e23の先端となる端部573aの傾斜面573a1に拾われるように位置決めピン573e23に案内されて嵌合されてICチップ535の位置決めが完了する。このとき、ICチップ535のアース端子535dの一部(穴部535b21の内径部に相当する部分である)が、位置決めピン573e23の接地用の本体側端子573e25に接触して、ICチップ535の接地(導通)がとられることになる。さらに、その接地がとられた後、ICチップ535の3つの金属パット535a(535a1、535a2、535a3)も、通信コネクタ573の3つの本体側端子573e2にそれぞれ接触する。このため、ICチップ535と通信コネクタ573(画像形成装置本体100)との間で情報の伝達が可能になる。

0038

ICチップ535の穴部535b21に、通信コネクタ573の位置決めピン573e23を挿入して両者の位置決めをして、各端子同士を接触させる場合において、トナー容器32が本体側端子573e25に近づく際に、その移動方向に対して交差する仮想平面上を、ICチップ535が保持部材534kによって移動可能に保持されていると、次の点が課題となる。
本体側端子573e25が位置決めピン573e23の円錐形状の(傾斜面573a1を有する)端部573aよりも突出していると、ICチップ535の穴部535b21が位置決めピン573e23に案内されて移動する際に、本体側端子573e25がICチップ535の穴部535b21と接触して押されるため変形が発生してしまう。このような本体側端子573e25の変形は、ICチップ側との接点の接触不良や、本体側端子573e25の破損の要因になることが想定され、通信不良の要因となってしまう。

0039

そこで、本実施形態では、図8図9に示すように、位置決めピン573e23の端部573aよりも本体側端子573e25を突出しないようにした。図10は、位置決めピン573e23の内部構造を示す断面図である。位置決めピン573e23は、一端が開放され、他端となる端部573aが円錐形状に形成されていて、その表面が傾斜面573a1として形成されている。位置決めピン573e23には、その長手方向Yに延在するようにスリット状の開口部200、200が形成されている。これら開口部200,200は、互いに対向するように配置されていて、その端部200a、200aは端部573aまで達して傾斜面上に開口している。

0040

本体側端子573e25は、図10図11に示すように、本体部573e251と接点アーム573e252、573e253とを備えている。本体部573e251は、その座部573e251cの両側を同方向に折り曲げて互いに対向する支持部573e251a、573e251bを有する略U字状に形成されている。接点アーム573e252、573e253は、支持部573e251a、573e251bの端部573e251d、573e251eから外方に向かってさらに折り曲げられ形成されていて、位置決めピン573e23に、本体側端子573e25を装着した際に、ピン表面から接点アーム573e252、573e253のみが外部に突出するように構成されている。座部573e251cには、長手方向Yに延びる導通部573e26が形成されている。

0041

図10に示すように、接点アーム573e252、573e253の中央には、実質的にICチップ535の穴部535b21内のアース端子535dに接触する絞り部573e254、573e255が形成されている。この絞り部573e254、573e255の一端573e254a、573e255aは、端部573e251d、573e251eに向かって延在するように緩やかな傾斜面となるように形成されている。絞り部573e254、573e255を形成するのは、板状の金属部材で本体側端子573e25を形成した場合、そのエッジ部がICチップ535の穴部535b21に接触することで、穴部内径のアース端子535dに接触して削ってしまうことを防止するためである。このため、絞り部573e254、573e255は、接点アーム573e252、573e253から外方に円弧状に突出して膨らむように絞り形成されている。
また、接点アーム573e252、573e253がICチップ535の穴部535b21内のアース端子535dとの接触する部位は、この絞り部573e254、573e255部分であるので、単にこの絞り部573e254、573e255の形成位置を、先端573aよりも下げるだけでは、アース端子535dと絞り部573e254、573e255との接触位置が変化してしまう。この両者の接触位置は、トナー容器32Yの装着状態との関係からも規定されていることから、接触位置(接触タイミング)はずらしたくはない。

0042

本実施形態では、絞り部573e254、573e255の位置は変更せず、位置決めピン573e23のテーパ形状の端部573aよりも接点アーム573e252、573e253の端部573e251d、573e251edが突出しないように形成している。このため、絞り部573e254、573e255の傾斜面573a1側に位置する端部573e254a、573e255aの端部傾斜角をθとし、位置決めピン573e23の端部573aの傾斜面573a1の傾斜角をθ1としたとき、端部傾斜角θが傾斜角θ1と同一か、それよりも大きくなるように形成されている。すなわち、本体側端子573e25は、位置決めピン573e23に設けられ、端部573aの傾斜面から突出せず、当該傾斜面以外の部位から外部に露呈し、位置決めピン573e23が穴部535b21内に挿入した際に、穴部535b21部内に設置された金属端子535dと接触するように構成されている。そして、本体側端子573e25における傾斜面573a1側の端部となる端部573e254a、573e255aの端部傾斜角θと、端部573aの傾斜面573a1の傾斜角θ1とを、端部傾斜角θ≧傾斜角θ1となるように形成した。端部傾斜角θは端子傾斜角θともいう。
この端部傾斜角θは、傾斜面573a1側に位置する絞り部573e254、573e255の端部573e254a、573e255aを通る接線f1と、位置決めピン573e23の中心線f2とで形成される角度である。傾斜角θ1は、傾斜面573a1と中心線f2とで形成される角度である。

0043

このため、図12図13に示すように、ICチップ535の穴部535b21内への位置決めピン573e23の挿入時に、ICチップ535のアース端子535dに接点アーム573e252、573e253の絞り部573e254、573e255が引っかかることを防止できる。この結果、接点アーム573e252、573e253が変形(座屈)する不具合を防止することができ、接触不良や通信不良の発生のない安定した通信状態を達成することができる。
本体側端子573e25は、図10に示すように、位置決めピン573e23の開放された一端側から位置決めピン573e23内に挿入され、開口部200,200から接点アーム573e252、573e253を位置決めピン573e23の外側に突出する。この際、本体側端子573e25の座部573e251cは、開口部200,200の間に形成されている位置決めピン573e23の芯部573bの下部に当接することで、開口部200,200からの接点アーム573e252、573e253の突出位置が規制される。また、芯部573bと反対側の座部573e251cは、付勢手段としてのコイルバネ574によって位置決めピン573e23の端部573a側に向かって突出されている。すなわち、本体側端子573e25は、位置決めピン573e23に対して長手方向Yに移動可能(進退可能)に保持される。

0044

このため、本体側端子573e25側の変形(座屈)や圧入位置の変動等の加工上の不具合で本体側端子573e25の先端となる絞り部573e254、573e255が位置決めピン573e23の傾斜面(端部573a)から飛び出した場合でも、ICチップ535の穴部535b2のエッジと当接することで絞り部573e254、573e255が位置決めピン573e23の先端573aよりも位置決めピン573eの内部に引っ込むこととなる。よって、接点アーム573e252、573e253(絞り部573e254、573e255)の座屈を、ICチップ535のアース端子535dとの接触位置を維持しつつも回避することができる。このため、より接触不良や通信不良の発生のない安定した通信状態を達成することができる。

0045

以上本発明の好ましい実施の形態について説明したが、本発明はかかる特定の実施形態に限定されるものではなく、上述の説明で特に限定していない限り、特許請求の範囲に記載された本発明の趣旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。
本発明の実施の形態に記載された効果は、本発明から生じる最も好適な効果を列挙したに過ぎず、本発明による効果は、本発明の実施の形態に記載されたものに限定されるものではない。

0046

32(Y、M、C、K)着脱可能装置
35a1〜35a3金属パット(接触端子)
100画像形成装置本体
60(Y、M、C、K)トナー補給装置。
535dアース端子(ガイド部内の接触端子)
535b21位置決め用の穴部(ガイド部)
535ICチップ(情報記憶装置)
535d ガイド部内の接触端子
573通信コネクタ
573a 端部
573a1 傾斜面
573e23本体側突起部
573e25本体側端子
573e251d、 573e251e 本体側端子の端部
573e254、573e255絞り部
573e254a、573e255a 絞り部の端部
θ 本体側端子端部の端部傾斜角
θ1 傾斜面の傾斜角

先行技術

0047

特許第4843112号公報

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