JP2005221825A - トナーボトル及びその製造方法、トナー容器、トナーカートリッジ並びに、画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】ボトル本体11の一端部に筒状口部15を同心状に設けたトナーボトル10であって、水平にした軸線を中心に回転させることにより、ボトル本体11に収容されたトナーを筒状口部15を介して電子写真装置の現像部に補給するものにおいて、このトナーボトル10を回転させるためのギヤとして、歯先円直径がボトル本体11の外径より小さいリング状ギヤ18をボトル本体11および筒状口部15と同心状に、かつこの筒状口部15に設ける。
【選択図】図1
Description
また、従来の現像剤補給容器は、一般にプラスチックの成形品である。このような成形品は通常、いわゆるダイレクトブロー成形によるものであるか、または予め射出成形で作製されたプラスチック母材(一次成形体)を所定の金型に挿入し、所定のプロセス・条件で2軸延伸ブロー成形することにより作製されている。しかしながら、上記のように容器胴部のうち螺旋状凹部を形成した部分の外周側にリング状ギヤを設けた形状となっているため、射出成形金型や2軸延伸ブロー成形用金型の構造が複雑となるだけでなく、比較的薄肉となっている胴部に部分にリング状ギヤを形成するため、該胴部補強用のリブ構造が複雑になったり、該胴部の肉厚を厚くしなければならなかったりする問題があった。
請求項4に係る発明において前記リング状ギヤは、肉厚がリング状ギヤの歯部の幅(歯幅)より薄い筒状口部に設けられたものであって、該筒状口部に同心状に設けられた円板部と、該円板部の外周端部に同心状に連なる前記歯部とからなり、前記円板部の肉厚は筒状口部の肉厚に対して±2mm以内であることを特徴とする請求項3に記載のトナーボトルである。なお通常、筒状口部および前記円板部の肉厚は1mm〜4mm、より好ましくは2mm〜3mmとする。
請求項9に係る発明は、請求項1〜6、請求項8のいずれかに記載のトナーボトルと、該トナーボトルへの装着により筒状口部およびその近傍部位を被覆し、かつリング状ギヤの歯部を露出させるキャップとからなり、前記キャップの前記筒状口部を被覆する部位には、トナー導出口と該導出口を開閉するシャッタとが設けられ、当該トナー容器を電子写真方式の画像形成装置に、前記キャップを介して所定の姿勢で着脱自在に装着することにより前記シャッタが開放されることを特徴とするトナー容器である。
請求項11に係る発明は、請求項10に記載のトナーカートリッジが前記キャップを介して着脱自在に搭載されていることを特徴とする電子写真方式の画像形成装置である。
またこのトナーボトルは通常、キャップと組み合わされてトナーが充填されたトナーカートリッジとされるが、このトナーカートリッジを画像形成装置を構成する現像ユニットの所定位置にセットした際、キャップのシール部材にボトルの筒状口部を密着させることで、この筒状口部をシールした状態で支持され、このシールによって、筒状口部の先端部であるトナー補給口でのトナー飛散が防止される。したがって、筒状口部の支持状態が安定するため、この筒状口部にリング状ギヤを配備することで、トナーボトルの回転精度を高く維持することができる。すなわち、ギヤをトナーボトルのうち、姿勢が安定している部位に設けることでギヤの回転精度が、したがってトナーボトルの回転精度が高まる。
また、別の効果として挙げられることは、筒状口部の円筒状周壁を所定のキャップの内周面に嵌合させて支持することによって、トナーボトルの支持状態をより確実なものとすることができる点である。
第1の実施の形態
図1はキャップを取り外した状態の、プラスチック成形品としてのトナーボトル10の全体構造を示す部分断面正面図であり、このトナーボトル10の筒状口部15に図略のキャップを装着することで、トナー容器が構成される。トナーボトル10では、有底円筒状のボトル本体(円筒状胴部)11の周壁に、螺旋状凹部12と、補強用の螺旋状リブ13aが軸線14の方向に形成され、かつ直線状リブ13bが上記軸線14に平行に形成されている。また、ボトル本体11の軸線14方向一端部に、かつ該ボトル本体11と同心状にトナー補給用の筒状口部15が設けられている。この筒状口部15は一定の長さをもつ、画像形成装置に設けられた図略の現像部へのトナー補給口部であり、この筒状口部15の端部はトナー補給口15aとなっている。また、筒状口部15にはリング状ギヤ18(より正確にはフランジ状のギヤ)がボトル本体11と同心状に設けられている。さらに、ボトル本体11の前端部と筒状口部15との中間には迫り出し部16、肩部17が、この順に、かつボトル本体11と同心状に設けられている。
図1において符号19,20は、図略のキャップをこのボトル本体10の筒状口部15に嵌合装着するための部材であって、19は上記キャップをシール状態で衝合させるためのリング状衝合部、20はボトル本体へのキャップの装着状態を堅固なものに維持するためのリング状鍔部(キャップ離脱防止用リング)である。後述するようにキャップ(シャッター付き)を装着する事で緩衝材なしでの梱包、運搬が容易になる。
このような構造のボトル本体10は、例えば2軸延伸ブロー成形により作製することができるが、これについては後記する。
図2はプラスチック製のボトル本体に、プラスチック製のリング状ギヤを嵌合装着してなるトナーボトルの筒状口部近傍の構造を示す正面図である。図3(a)はリング状ギヤを嵌合装着する前のボトル本体の要部構造を示す正面図、図3(b)はその側面図である。図4(a)はリング状ギヤの構造を示す正面図、図4(b)はその断面図である。
なお、上記各部材の寸法例を示すと、リング状ギヤ41の内径D1は34.2mm、リング状突起36の外径D2は34mm、フランジ33の外径D3は34.1mm、リング状ギヤ41の歯幅W1は5.5mm、フランジ33の幅W2は6mmとなっている。
図5はトナーボトルの要部構造を示す片側断面図である。このトナーボトル50は、基本的構造が図1に示すものと同様であり、プラスチックの成形品であって、リング状ギヤ51を、ボトル本体52と一体成形したものである。
また、このトナーボトル50では、リング状ギヤ51を、肉厚W3がこのリング状ギヤの歯部51bの幅(歯幅W1:例えば5.5mm)より薄い筒状口部53(肉厚は例えば2mm)に同心状に設けたものであって、該筒状口部53に同心状に設けた円板部51aと、該円板部の外周端部に同心状に連なる上記リング状歯部51bとからなり、上記円板部51aの肉厚W3が筒状口部53の肉厚W3と等しいことを特徴としている。
図5に示すような、リング状ギヤ一体成形型のトナーボトル50は、例えば図6に示す形状のプリフォーム(パリソン)60を所定構造の成形金型内にセットし、2軸延伸ブロー成形することで、容易に製造することができる。このプリフォームは、例えばポリエチレンテレフタレート樹脂(PET)、またはPETとポリエチレン樹脂のブレンド品を用いて射出成形により作製することができる。
11 ボトル本体(円筒状胴部)
12 螺旋状凹部
13a 螺旋状リブ
13b 直線状リブ
14 軸線
15 筒状口部
15a トナー補給口
16 迫り出し部
17 肩部
18 リング状ギヤ
19 リング状衝合部
20 リング状鍔部
21 底部
30 トナーボトル
31 ボトル本体
32 筒状口部
33 フランジ
34 突起
35 リング状鍔部
36 リング状突起
41 リング状ギヤ
42 凹部
50 トナーボトル
51 リング状ギヤ
51a 円板部
51b 歯部
52 ボトル本体
53 筒状口部
60 プリフォーム
61 リング状ギヤ
62 筒状口部
70 成形金型
72 ストレッチピン
73 キャリアピン
80 トナーカートリッジ
81 トナー補給用口部
82 螺旋状リブ
83 リング状ギヤ
84 螺旋状凹部
91 トナーボトル
92 流出口
93 トナーボトルの軸線
94 螺旋状ガイド突起
94a 螺旋状凹部
95 リング状ギヤ
96 駆動モータ
97 駆動ギヤ
T トナー
Claims (11)
- 周壁に螺旋状凹部が軸線方向に形成された有底円筒状のボトル本体の軸線方向一端部に、該ボトル本体と同心でかつ小径のトナー補給用の筒状口部を設けてなるトナーボトルであって、
歯先円直径がボトル本体の外径より小さいリング状ギヤが、前記筒状口部に同心状に設けられていることを特徴とするトナーボトル。 - 前記ボトル本体の一端部に、ボトル本体側の内径より筒状口部側の内径が小さい螺旋階段状のトナー導出路を形成した迫り出し部が設けられ、前記リング状ギヤが前記迫り出し部の端部に連ねて設けられていることを特徴とする請求項1に記載のトナーボトル。
- 前記リング状ギヤの歯部の幅(歯幅)が2mm以上であることを特徴とする請求項1または2に記載のトナーボトル。
- 前記リング状ギヤは、肉厚がリング状ギヤの歯部の幅(歯幅)より薄い筒状口部に設けられたものであって、該筒状口部に同心状に設けられた円板部と、該円板部の外周端部に同心状に連なる前記歯部とからなり、前記円板部の肉厚は筒状口部の肉厚に対して±2mm以内であることを特徴とする請求項3に記載のトナーボトル。
- 前記ボトル本体の底部にトナー充填口が形成されているとともに、該充填開口を開閉しうるシート状または板状のシール部材が着脱自在に貼着されていることを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載のトナーボトル。
- プラスチックの成形品であって、前記リング状ギヤが前記ボトル本体と一体成形されたものであることを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載のトナーボトル。
- 請求項6に記載のトナーボトルの製造方法であって、
当該トナーボトルを回転させるためのギヤとしてのリング状ギヤがトナー補給用の筒状口部と同心状に設けられた、射出成形による中空円筒状のプリフォームを成形金型内に、前記リング状ギヤをサポートリングとしてセットし、前記成形金型を加熱するとともに、前記プリフォームの中空円筒部内に加圧気体を導入することにより、目的のトナーボトルを2軸延伸ブロー成形することを特徴とするトナーボトルの製造方法。 - 請求項7に記載の製造方法により作製されたことを特徴とするトナーボトル。
- 請求項1〜6、請求項8のいずれかに記載のトナーボトルと、該トナーボトルへの装着により筒状口部およびその近傍部位を被覆し、かつリング状ギヤの歯部を露出させるキャップとからなり、前記キャップの前記筒状口部を被覆する部位には、トナー導出口と該導出口を開閉するシャッタとが設けられ、当該トナー容器を電子写真方式の画像形成装置に前記キャップを介して所定の姿勢で着脱自在に装着することにより前記シャッタが開放されることを特徴とするトナー容器。
- 請求項9に記載のトナー容器にトナーを充填してなることを特徴とするトナーカートリッジ。
- 請求項10に記載のトナーカートリッジが前記キャップを介して着脱自在に搭載されていることを特徴とする電子写真方式の画像形成装置。
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