JP7532782B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

この発明は、画像形成装置に関し、特に、トナー収容容器が装着される画像形成装置に関する。

ＭＦＰ（Ｍｕｌｔｉ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ）で代表される画像形成装置は、トナーを用いて用紙に画像を形成する。この画像形成装置は、感光体ドラムに形成された静電潜像をトナーにて現像する現像器と、現像器にトナーを補給するトナー収容容器とを備えている。

この、トナー収容容器に、そのトナー収容容器に関する情報が格納されたＩＤチップ等の半導体素子が装着され、ＭＦＰにトナー収容容器が装着された状態で、ＭＦＰがＩＤチップに記憶された情報を読み取って、トナー収容容器を管理する。トナー収容容器はＭＦＰに着脱可能なため、ＭＦＰがＩＤチップにアクセスするために、トナー収容容器に設けられた接点とＭＦＰに設けられた接点とを電気的に接続することが要求される。

特開２０１５－２１２８３８号公報には、画像形成装置本体に対して着脱可能に構成され、情報記憶装置を保持する着脱可能装置であって、前記情報記憶装置は、前記画像形成装置本体と前記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と、前記画像形成装置本体に設置された本体側端子に接触して、前記画像形成装置本体との間で前記情報を通信するための端子と、前記情報記憶部と前記端子とが保持されるとともに、前記画像形成装置本体に設置された突起部が挿入される穴部又は切欠部のうち少なくとも一方が形成された基板と、を備え、前記本体側端子に対して前記端子が近づいて接触するときに、その移動方向に対して交差する仮想平面上を移動できるように前記情報記憶装置を保持する保持部を備えたことを特徴とする着脱可能装置が記載されている。

特開２０１５－２１２８３８号公報に記載の着脱可能装置においては、本体側端子と着脱可能装置に備えられた端子との鉛直方向の相対的な位置を合わせることができるが、水平方向の相対的な位置を合わせることができない。トナー収容容器はＭＦＰに正面側から背面側に向かって挿入されるために、水平方向の相対位置が離れすぎると本体側端子と着脱可能装置に備えられた端子とが接触しない場合があり、水平方向の相対位置が近すぎると本体側端子が塑性変形して弾性力が損なわれる場合があるといった問題がある。

特開２０１５－２１２８３８号公報

この発明は上述した問題点を解決するためになされたもので、この発明の目的の１つは、本体側接点をトナー収容容器と確実に電気的に接続することが可能な画像形成装置を提供することである。

上述した目的を達成するためにこの発明のある局面によれば、画像形成装置は、トナー収容容器が装着される画像形成装置であって、トナー収容容器が装着された状態でトナー収容容器と電気的に接続される本体側接点と、本体側接点を保持する保持部材と、保持部材と本体フレームとの間に設けられ、トナー収容容器が装着された状態で保持部材をトナー収容容器が装着されるために挿入される方向と反対の付勢方向に付勢する弾性部材と、保持部材から付勢方向と反対方向に突出する摺動部材と、本体フレームに付勢方向に沿って形成された穴形状のガイド手段と、を備え、保持部材は、付勢方向に突出する規制部材を、含み、本体側接点は、弾性を有し、付勢方向に沿って伸縮可能に保持部材により保持され、規制部材は、長手方向がトナー収容容器に設けられた容器側規制部材の長手方向と交差する形状であり、本体側接点がトナー収容容器と電気的に接続された状態でトナー収容容器に設けられた容器側規制部材に当接し、摺動部材がガイド手段に沿って摺動可能に配置される。

この局面に従えば、本体側接点を保持する保持部材が、保持部材と本体フレームとの間に設けられる弾性部材により、トナー収容容器が装着された状態でトナー収容容器が装着されるために挿入される方向と反対の付勢方向に付勢される。このため、本体側接点がトナー収容容器に向かう方向に付勢されるので、本体側接点をトナー収容容器と確実に電気的に接続することが可能な画像形成装置を提供することができる。

また、摺動部材がガイド手段に沿って摺動可能に配置されるので、保持部材が移動する方向を付勢方向に制限することができる。規制部材が保持部材から付勢方向に突出し、トナー収容容器が装着された状態でトナー収容容器に当接する。このため、トナー収容容器が装着された状態における保持部材とトナー収容容器との間の距離が一定となるので、弾性を有する本体側接点が塑性変形しないようにして、本体側接点が破損しないようにできる。

好ましくは、本体側接点は、弾性部材よりもばね定数が小さい。

この局面に従えば、本体側接点が弾性部材よりも先に弾性変形するので、本体側接点をトナー収容容器に電気的に接続することができる。

好ましくは、規制部材は、本体側接点を跨いで配置される。

この局面に従えば、保持部材とトナー収容容器との間の距離が一定になるので、本体側接点の弾性変形量を一定にすることができる。

好ましくは、規制部材は、トナー収容容器が装着された状態でトナー収容容器に設けられた容器側規制部材に当接し、トナー収容容器が装着された状態で、規制部材の付勢方向を法線とする断面の長手方向が容器側規制部材の付勢方向を法線とする断面の長手方向と交わる。

この局面に従えば、規制部材と容器側規制部材との上下方向および左右方向の相対的な位置のずれを許容することができる。

好ましくは、弾性部材は、圧縮コイルばね、板バネのいずれかである。

好ましくは、弾性部材は、保持部材によって保持される。

この局面に従えば、保持部材が弾性部材によって付勢される位置が一定となるので、保持部材が安定して移動するようにできる。

本発明の実施の形態の１つにおけるＭＦＰの外観を示す第１の斜視図である。 ＭＦＰの内部構成の一例を模式的に示す断面図である。 本発明の実施の形態の１つにおけるＭＦＰの外観を示す第２の斜視図である。 ＭＦＰにおいてトナーボトルを交換する様子を示す図である。 トナー収容容器の内部を示す図である。 ＭＦＰに装着される前の状態におけるトナー収容容器の縦断面図である。 図６のＡ－Ａ線断面図である。 ＭＦＰに装着された状態におけるトナー収容容器の縦断面図である。 図８のＡ－Ａ線断面図である。 蓋部が閉塞状態におけるトナー収容容器の一部を示す斜視図である。 蓋部が開放状態におけるトナー収容容器の一部を示す斜視図である。 トナー収容容器がＭＦＰに装着される途中の状態における平面図である トナー収容容器がＭＦＰに装着された状態における平面図である。 トナー収容容器がＭＦＰに装着される前の状態における保持部材の側面図である。 トナー収容容器がＭＦＰに装着された状態における保持部材の側面図である。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。以下の説明では同一の部品には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同じである。したがってそれらについての詳細な説明は繰返さない。

図１は、本発明の実施の形態の１つにおけるＭＦＰの外観を示す第１の斜視図である。図２は、ＭＦＰの内部構成の一例を模式的に示す断面図である。図１および図２を参照して、ＭＦＰ（Ｍｕｌｔｉ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ）１００は、画像形成装置の一例であり、原稿を読み取る原稿読取部１３０と、画像データに基づいて用紙に画像を形成する画像形成部１４０と、画像形成部１４０に用紙を供給する給紙部１５０と、を含む。図２以降の一部の図面には、位置関係を明確にするために、互いに直交するＸ方向、Ｙ方向およびＺ方向を示す矢印を付している。Ｘ方向およびＺ方向は水平面内で互いに直交し、Ｙ方向は鉛直方向に相当する。また、以下の説明では、Ｘ方向を左右方向とも呼び、Ｘ方向において矢印が向かう方向を右側面方向と呼び、その逆方向を左側面方向と呼ぶ。また、Ｙ方向を上下方向とも呼び、Ｙ方向において、矢印が向かう方向を上方向と呼び、その逆方向を下方向と呼ぶ。Ｚ方向を前後方向とも呼び、Ｚ方向において、矢印が向かう方向を正面方向と呼び、その逆方向を背面方向と呼ぶ。

原稿読取部１３０は、原稿ガラス１１上にセットされた原稿の画像を、その下方を移動するスライダー１２に取付けられた露光ランプ１３で露光する。原稿からの反射光は、ミラー１４と２枚の反射ミラー１５，１５Ａによりレンズ１６に導かれ、ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅｓ）センサー１８に結像する。

ＣＣＤセンサー１８に結像した反射光は、ＣＣＤセンサー１８内で電気信号としての画像データに変換される。画像データは、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ）の印字用データに変換されて、画像形成部１４０に出力される。

画像形成部１４０は、イエロー、マゼンタ、シアンおよびブラックそれぞれの画像形成ユニット２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｋを備える。ここで、“Ｙ”、“Ｍ”、“Ｃ”および“Ｋ”は、それぞれイエロー、マゼンタ、シアンおよびブラックを表す。画像形成ユニット２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｋの少なくとも１つが駆動されることにより、画像が形成される。画像形成ユニット２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｋのすべてが駆動されると、フルカラーの画像が形成される。画像形成ユニット２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｋには、イエロー、マゼンタ、シアンおよびブラックの印字用データがそれぞれ入力される。画像形成ユニット２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｋは、取扱うトナーの色彩が異なるのみなので、ここでは、イエローの画像を形成するための画像形成ユニット２０Ｙについて説明する。

画像形成ユニット２０Ｙは、イエローの印字用データが入力される露光装置２１Ｙと、像担持体である感光体ドラム２３Ｙと、感光体ドラム２３Ｙの表面を一様に帯電するための帯電ローラー２２Ｙと、現像器２４Ｙと、感光体ドラム２３Ｙ上に形成されたトナー像を電界力の作用で像担持体である中間転写ベルト３０上に転写するための１次転写ローラー２５Ｙと、感光体ドラム２３Ｙ上の転写残トナーを除去するためドラム清掃ブレード２７Ｙと、トナー収容容器４１Ｙと、トナーホッパー４２Ｙと、を備える。

トナー収容容器４１Ｙは、イエローのトナーを収容する。トナー収容容器４１Ｙは、本体フレームに設けられた駆動モーター５１５（図１２参照）を駆動源として駆動し、トナーを外部に排出する。トナー収容容器４１Ｙから排出されたトナーは、トナーホッパー４２Ｙに供給される。トナーホッパー４２Ｙは、現像器２４Ｙに収容されたトナーの残量が予め定められた下限値以下になることに応じて現像器２４Ｙにトナーを供給する。

感光体ドラム２３Ｙの周辺に、帯電ローラー２２Ｙ、露光装置２１Ｙ、現像器２４Ｙ、１次転写ローラー２５Ｙ、ドラム清掃ブレード２７Ｙが、感光体ドラム２３Ｙの回転方向に沿って順に配置される。

感光体ドラム２３Ｙは、帯電ローラー２２Ｙによって帯電された後、露光装置２１Ｙが発光するレーザー光が照射される。露光装置２１Ｙは、感光体ドラム２３Ｙの表面の画像対応部を露光する。これにより、感光体ドラム２３Ｙに静電潜像が形成される。続いて、現像器２４Ｙが、感光体ドラム２３Ｙに形成された静電潜像を帯電したトナーで現像する。具体的には、感光体ドラム２３Ｙに形成された静電潜像上に電界力の作用でトナーが載せられることにより、トナー像が感光体ドラム２３Ｙに形成される。感光体ドラム２３Ｙ上に形成されたトナー像は、像担持体である中間転写ベルト３０上に１次転写ローラー２５Ｙにより電界力の作用で転写される。感光体ドラム２３Ｙ上で転写されずに残ったトナーは、ドラム清掃ブレード２７Ｙにより感光体ドラム２３Ｙから除去される。

一方、中間転写ベルト３０は、駆動ローラー３３と従動ローラー３４とにより弛まないように懸架されている。駆動ローラー３３が図２中で反時計回りに回転すると、中間転写ベルト３０が所定の速度で図中反時計回りに回転する。中間転写ベルト３０の回転に伴って、従動ローラー３４が、反時計回りに回転する。

これにより、画像形成ユニット２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｋが、順に中間転写ベルト３０上にトナー像を転写する。画像形成ユニット２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｋそれぞれが、中間転写ベルト３０上にトナー像を転写するタイミングは、中間転写ベルト３０に付された基準マークの検出に基づいて、調整される。これにより、イエロー、マゼンタ、シアンおよびブラックのトナー像が中間転写ベルト３０上に重畳される。

中間転写ベルト３０に形成されたトナー像は、転写部材である２次転写ローラー２６によって電界力の作用で用紙に転写される。タイミングローラー３１により搬送される用紙は、中間転写ベルト３０と２次転写ローラー２６とが接するニップ部に搬送される。トナー像が転写された用紙は、定着ローラー３２に搬送され、定着ローラー３２により加熱および加圧される。これにより、トナーが溶かされて用紙に定着する。その後、用紙は排紙トレイ３９に排出される。

中間転写ベルト３０の画像形成ユニット２０Ｙの上流に、ベルト清掃ブレード２８が設けられている。ベルト清掃ブレード２８は、中間転写ベルト３０上で用紙に転写されずに残ったトナーを除去する。

給紙カセット３５，３５Ａには、それぞれサイズの異なる用紙がセットされている。給紙カセット３５，３５Ａそれぞれに収容された用紙は、給紙カセット３５，３５Ａにそれぞれ取付けられている取出ローラー３６，３６Ａにより、搬送経路へ供給され、給紙ローラー３７によりタイミングローラー３１へ送られる。

ＭＦＰ１００は、フルカラーの画像を形成する場合、画像形成ユニット２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｋのすべてを駆動するが、モノクロの画像を形成する場合、画像形成ユニット２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｋのいずれか１つを駆動する。また、画像形成ユニット２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｋの２以上を組み合わせて画像を形成することもできる。なお、ここでは、ＭＦＰ１００は、用紙に４色のトナーそれぞれを形成する画像形成ユニット２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｋを備えたタンデム方式を採用する例について説明するが、１つの感光体ドラムで４色のトナーを順に用紙に転写する４サイクル方式を採用してもよい。

本実施の形態におけるＭＦＰ１００は、トナー収容容器４１Ｙ、４１Ｍ，４１Ｃ，４１Ｋそれぞれは、容器格納部４１に格納される。

図３は、本発明の実施の形態の１つにおけるＭＦＰの外観を示す第２の斜視図である。図３を参照して、ＭＦＰ１００は、本体ケースの一部を構成し、本体内部を露出するカバー部材５０を備える。図３においては、カバー部材５０を開いた全開状態におけるＭＦＰ１００を示している。カバー部材５０は、全開状態において、画像形成部１４０の容器格納部４１を外部に露出させる。カバー部材５０は、画像形成ユニット２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｋを外部に露出させない。このため、カバー部材５０が全開状態において、画像形成部１４０は、画像形成動作を実行するように設定されている。したがって、画像形成部１４０が像形成動作中に、カバー部材５０が閉状態から全開状態になっても、画像形成部１４０が画像形成動作を中断することなく継続する。また、カバー部材５０が全開状態において、容器格納部４１が露出するので、ユーザーは、トナー収容容器４１Ｙ、４１Ｍ，４１Ｃ，４１Ｋの少なくとも１つを交換することができる。

図４は、ＭＦＰにおいてトナー収容容器を交換する様子を示す図である。図４を参照して、トナー収容容器４１Ｙは、ＭＦＰ１００の容器格納部４１から前後方向の正面側に引き出されることにより、ＭＦＰ１００から離脱される。その後、新たなトナー収容容器４１ＹがＭＦＰ１００の容器格納部４１に挿入されることにより、ＭＦＰ１００に装着される。トナー収容容器４１ＹがＭＦＰ１００に挿入される方向は、前後方向と平行であり、ＭＦＰ１００の正面から背面に向かう背面方向である。

トナー収容容器４１Ｙ，４１Ｍ，４１Ｃ，４１Ｋの構成はほぼ同じである。ここでは、一例としてトナー収容容器４１Ｙについて説明する。また、トナー収容容器４１ＹがＭＦＰ１００に装着された状態でＭＦＰ１００の正面側となるトナー収容容器４１Ｙの側面を正面といい、ＭＦＰ１００の背面側となるトナー収容容器４１Ｙの側面を背面という。

図５は、トナー収容容器の内部を示す図である。図６は、ＭＦＰに装着される前の状態におけるトナー収容容器の縦断面図である。図７は、図６のＡ－Ａ線断面図である。図８は、ＭＦＰに装着された状態におけるトナー収容容器の縦断面図である。図６および図８において、図面左側がトナー収容容器４１Ｙの正面であり、図面右側がトナー収容容器４１Ｙの背面である。

図５～図８を参照して、トナー収容容器４１Ｙは、トナーを収容する収容部４１１と、搬送部材４２１と、傾斜面４２５と、排出口４２７と、蓋部４２９と、駆動ギア４３１と、スライド部４３５と、を含む。

収容部４１１は、天井部４１２、正面部４１３Ａ、背面部４１３Ｂ、側面部４１３Ｃおよび底部４１４を有する。底部４１４は、円筒を回転対称軸を含む面で切断した形状である。天井部４１２、正面部４１３Ａ、背面部４１３Ｂ、側面部４１３Ｃそれぞれは平板の形状である。収容部４１１は、天井部４１２、正面部４１３Ａ、背面部４１３Ｂ、側面部４１３Ｃおよび底部４１４で囲まれた収容空間を形成する。収容部４１１に形成される収容空間にトナーが収容される。本実施の形態においては、底部４１４がトナーの搬送経路を定め、トナーの搬送方向は、背面から正面に向かう正面方向としている。したがって、収容部４１１に収容されるトナーは、底部４１４に沿って正面方向に移動する。

底部４１４の正面部４１３Ａから所定の距離の間に傾斜面４２５が形成されている。傾斜面４２５は、トナーの搬送経路と交わる。このため、収容部４１１の内壁は、トナーの搬送経路と平行な面と、トナーの搬送経路と交わる傾斜面４１５とを含む。傾斜面４２５は、収容部４１１の底部４１４に形成され、底部４１４の傾斜面４２５とは別の部分から上方に傾斜する。傾斜面４２５は、水平方向から上方に傾く面である。

なお、傾斜面４２５は、水平方向から下方に傾く面でもよい。また、傾斜面４１５は、底部４１４の正面部４１３Ａと背面部４１３Ｂとの間の任意の位置に形成されてもよい。例えば、傾斜面４１５は、底部４１４の背面部４１３Ｂから所定の距離の間に形成されてもよい。さらに、傾斜面４１５は、底部４１４の正面部４１３Ａおよび背面部４１３Ｂそれぞれから離れた位置に形成されてもよい。この場合は、傾斜面４１５は、水平方向から下方に傾いた部分と、水平方向から上方に傾いた部分とで構成される。

底部４１４の傾斜面４２５の一部に外部に開放された排出口４２７が形成される。トナー収容容器４１ＹがＭＦＰ１００に装着された状態において、傾斜面４２５は、正面側が背面側よりも高く、正面側から背面側に向かって下方に傾斜する。

スライド部４３５は、トナー収容容器４１ＹがＭＦＰ１００に装着される前は、バネにより付勢されて、図６に示す閉塞位置に位置する。スライド部４３５が閉塞位置にあるとき、蓋部４２９がスライド部４３５により持ち上げられて排出口４２７を閉塞した閉塞状態となる。トナー収容容器４１ＹがＭＦＰ１００に装着される途中で、スライド部４３５がＭＦＰ１００の本体フレームの一部に引っかかり、ユーザーによりトナー収容容器４１Ｙが押される力が、スライド部４３５がバネから受ける付勢力に打ち勝ってスライド部４３５が移動を開始する。そして、トナー収容容器４１ＹがＭＦＰ１００に装着された段階で、図８に示す開放位置まで移動する。スライド部４３５が開放位置にあるとき、蓋部４２９は、スライド部４３５により規制されなくなるので、重力により回転して、排出口４２７を開放した開放状態となる。さらに、トナー収容容器４１ＹがＭＦＰ１００から離脱される場合、スライド部４３５とＭＦＰ１００の本体フレームの一部との引っかかりが解除される。このため、スライド部４３５は、バネにより付勢されて図６に示す閉塞位置に位置する。このため、トナー収容容器４１ＹがＭＦＰ１００から離脱させても、トナーがトナー収容容器４１Ｙからこぼれないようにできる。このように、トナー収容容器４１ＹのＭＦＰ１００への着脱に連動して、蓋部３２９を開放状態と閉塞状態とに状態を変化させることができる。

また、収容部４１１に形成される収容空間に搬送部材４２１が配置される。搬送部材４２１は、トナーの搬送経路に沿って配置される。具体的には、搬送部材４２１は、底部４１４の背面部４１３Ｂから正面部４１３Ａに至る長さを有する。搬送部材４２１は、背面側の端部に回転軸４２２が形成されており、回転軸４２２は収容部４１１により軸支される。回転軸４２２の端部は駆動ギア４３１と結合される。駆動ギア４３１は、ＭＦＰ１００にトナー収容容器４１Ｙが装着された状態で、ＭＦＰ１００に設けられた駆動モーター５１５（図１２参照）から回転力が伝達され、回転する。

搬送部材４２１は、回転軸４２２を延長した中心線の周りに螺旋状に巻かれたコイル状の形状である。搬送部材４２１は、金属製の線材であり、ここでは、ステンレスとしている。したがって、搬送部材４２１は、弾性を有する。なお、搬送部材４２１は、弾性を有すれば、金属製に限らず、他の素材を用いてもよい。例えば、搬送部材４２１は、樹脂で形成されてもよい。

駆動ギア４３１が回転すると、搬送部材４２１の回転軸４２２が回転するので、搬送部材４２１が回転する。搬送部材４２１は中心線の周りに螺旋状に巻かれたコイル状の形状なので、収容部４１１に収容されたトナーが背面から正面に向かう正面方向の力を搬送部材４２１から受け、搬送経路に沿って背面から正面に向かう搬送方向に搬送される。背面から正面に搬送されるトナーは、排出口４２７からトナー収容容器４１Ｙの外部に重力によって排出される。搬送部材４２１は、収容部４１１の収容空間の背面から正面に至る長さを有するので、収容部４１１の収容空間に収容されたトナーを搬送することができる。

図９は、トナー収容容器の一部の斜視図である。図９を参照して、トナー収容容器４１Ｙは、その背面に、駆動ギア４３１と、ＩＣ基板４４１と、容器側規制部材４４３Ａ，４４３Ｂと、突起収容部４４５，４４７と、係合部４４９と、を有する。ＩＣ基板４４１は、上下方向に並んで配列された３つの容器側接点４４２が形成されている。ＩＣ基板４４１は、収容部４１１の裏面に装着される。容器側規制部材４４３Ａ，４４３Ｂそれぞれは、ＩＣ基板４４１を挟んで上下に配置され、収容部４１１の裏面から延びる四角柱の形状である。容器側規制部材４４３Ａ，４４３Ｂそれぞれを、トナー収容容器４１ＹがＭＦＰ１００に挿入される前後方向を法線とする面で切断した断面の形状は、上下方向の長さが左右方向の長さよりも長い。

図１０は、容器格納部の一部の斜視図である。図１０を参照して、容器格納部４１は、駆動系接続機構５１０と、電気的接続機構６００と、位置決機構５２０と、を含む。駆動系接続機構５１０、電気的接続機構６００および位置決機構５２０は、本体フレーム５００に固定される。

駆動系接続機構５１０は、本体側駆動ギア５１１と、ギア用バネ５１３と、駆動モーター５１５（図１２参照）と、を有する。本体側駆動ギア５１１は、その回転軸が軸方向に摺動可能に本体フレーム５００に軸支されている。本体側駆動ギア５１１の回転軸は、前後方向に平行である。本体側駆動ギア５１１の回転軸には、本体フレーム５００に固定された駆動モーター５１５により駆動力が伝達される。本体側駆動ギア５１１と本体フレーム５００との間にギア用バネ５１３が配置されており、本体側駆動ギア５１１は、ギア用バネ５１３によって本体フレーム５００から離れる方向に付勢される。ギア用バネ５１３が本体側駆動ギア５１１を付勢する方向は、前後方向のＭＦＰ１００の背面から正面に向かう正面方向である。このため、本体側駆動ギア５１１の回転軸は、容器格納部４１に装着されたトナー収容容器４１Ｙの搬送部材４２１の回転軸４２２と平行である。

電気的接続機構６００は、３つの本体側接点７０１と、本体側接点７０１を保持する保持部材６０１と、弾性部材７０３と、を有する。保持部材６０１は、平板形状の保持台６０２と、規制部材６０３Ａ，６０３Ｂと、保持台６０２の正面側の面に配置された接点保持部６０４と、を含む。

３つの本体側接点７０１それぞれは、金属の平板を鈍角に折り曲げた形状であり、一端が接点保持部６０４に固定され、他端が自由端となっている。このため、本体側接点７０１は、弾性を有し、前後方向に伸縮可能である。

規制部材６０３Ａ，６０３Ｂそれぞれは、３つの本体側接点７０１を挟んで上下に配置される。規制部材６０３Ａ，６０３Ｂは、保持台６０２の上下方向の両端から前後方向の正面方向に向かってそれぞれ延びる。規制部材６０３Ａ，６０３Ｂそれぞれは、四角柱の形状である。容器側規制部材４４３Ａ，４４３Ｂそれぞれを、トナー収容容器４１ＹがＭＦＰ１００に挿入される前後方向を法線とする面で切断した断面の形状は、左右方向の長さが上下方向の長さよりも長い。

図１１は、保持部材を裏面側から見た斜視図である。図１１を参照して、保持部材６０１は、保持台６０２の裏面から垂直に延びる３つの摺動部材６０５と、弾性部材７０３が嵌合される嵌合突起６０７と、脱落防止部６０６と、が形成されている。

図１０に戻って、保持部材６０１は、３つの摺動部材６０５が本体フレーム５００に形成された３つのガイド穴５０７にそれぞれ挿入されるように取り付けられる。ガイド穴５０７は、前後方向に平行である。このため、３つの摺動部材６０５が３つのガイド穴５０７中をそれぞれ摺動するので、保持部材６０１は、本体フレーム５００に対して、前後方向に移動可能である。また、保持部材６０１の本体フレーム５００に対する上下方向および左右方向の相対位置が固定される。特に、保持部材６０１は本体フレーム５００に相対して回転しない。

脱落防止部６０６は、本体フレーム５００に設けられた貫通穴を通る。脱落防止部６０６は、先端が貫通穴より大きな径の鍵状の鍵部が形成されている。本体フレーム５００に脱落防止部６０６の鍵部が当接することにより、保持部材６０１と本体フレーム５００との間の最大の距離が規制される。これにより、保持部材６０１が本体フレーム５００から脱落しないようにできる。

弾性部材７０３は、保持部材６０１の保持台６０２と本体フレーム５００との間に配置される。弾性部材７０３は、例えば、圧縮コイルばね、板ばね等を用いることができる。弾性部材７０３は、保持部材６０１と本体フレーム５００との間に配置され、保持部材６０１を付勢方向に付勢する。付勢方向は、トナー収容容器４１ＹがＭＦＰ１００に挿入される方向と反対の方向である。換言すれば、付勢方向は、前後方向と平行であり、ＭＦＰ１００の背面から正面に向かう正面方向である。保持部材６０１が本体フレーム５００から遠ざかる方向であり、ＭＦＰ１００の裏面から正面に向かう正面方向である。弾性部材７０３は保持台６０２の裏面に設けられた嵌合突起６０７に嵌合される。弾性部材７０３と保持台６０２との相対位置が一定となり、保持台６０２が常に同じ位置で弾性部材７０３による付勢力を受ける。このため、保持部材６０１を安定して移動させることができる。弾性部材７０３は、そのばね定数が本体側接点７０１のばね定数よりも大きい。

位置決機構５２０は、位置決突起５２１，５２３と、係合板バネ５２５と、を含む。位置決突起５２１，５２３は、トナー収容容器４１Ｙが備える突起収容部４４５，４４７と、それぞれ係合する。これにより、トナー収容容器４１Ｙと本体フレーム５００と上下方向および左右方向の相対位置が定められる。係合板バネ５２５は、トナー収容容器４１Ｙが備える係合部４４９と係合する。これにより、トナー収容容器４１Ｙと本体フレーム５００と前後方向の相対位置が定められる。

次に、ユーザーによりトナー収容容器４１ＹがＭＦＰ１００に装着される場合における各部材の関係について説明する。

図１２は、トナー収容容器がＭＦＰに装着される途中の状態における平面図である。図１３は、トナー収容容器がＭＦＰ１００に装着された状態における平面図である。図１２および図１３を参照して、ユーザーが、トナー収容容器４１ＹをＭＦＰ１００の容器格納部４１に挿入を開始すると、トナー収容容器４１Ｙが容器格納部４１の上を滑りながら移動する。この状態において、容器格納部４１によりトナー収容容器４１Ｙと本体フレーム５００との上下方向の相対位置が定められる。

ユーザーが、トナー収容容器４１ＹをＭＦＰ１００の背面側に押し込むと、突起収容部４４５，４４７が、位置決突起５２１，５２３と、それぞれ係合する。これにより、トナー収容容器４１Ｙと本体フレーム５００と上下方向および左右方向の相対位置が定められる。

ユーザーが、さらに、トナー収容容器４１ＹをＭＦＰ１００の背面側に押すと、駆動ギア４３１と本体側駆動ギア５１１とが係合を開始するとともに、３つの本体側接点７０１がＩＣ基板４４１に形成された３つの容器側接点４４２とそれぞれ接触する。

さらに、ユーザーがトナー収容容器４１ＹをＭＦＰ１００の背面側に押すと、３つの本体側接点７０１が弾性変形しつつＩＣ基板４４１と保持台６０２との間の距離が小さくなる。そして、保持部材６０１の２つの規制部材６０３Ａ，６０３Ｂが容器側規制部材４４３Ａ，４４３Ｂとそれぞれ当接する。規制部材６０３Ａ，６０３Ｂの長手方向と、容器側規制部材４４３Ａ，４４３Ｂの長手方向とが交差するので、トナー収容容器４１Ｙの個体差によって容器側規制部材４４３Ａ，４４３Ｂの位置が上下方向および左右方向にずれる場合であっても、規制部材６０３Ａ，６０３Ｂを容器側規制部材４４３Ａ，４４３Ｂとそれぞれ当接させることができる。

保持部材６０１の２つの規制部材６０３Ａ，６０３Ｂが容器側規制部材４４３Ａ，４４３Ｂとそれぞれ当接すると、ＩＣ基板４４１と保持台６０２との間の距離が最小となる。規制部材６０３Ａ，６０３Ｂは、保持部材６０１の本体側接点７０１が配置される面とトナー収容容器４１Ｙが備える容器側接点４４２との間の距離が予め定められた値となるように保持台６０２からの突出量が定められている。

さらに、ユーザーがトナー収容容器４１ＹをＭＦＰ１００の背面側に押し込むと、弾性部材７０３が弾性変形し、保持部材６０３が本体フレーム５００側に移動を開始する。弾性部材７０３が弾性変形している間、ＩＣ基板４４１と保持台６０２との間の距離は最小値を維持したまま変動しない。

一方、駆動ギア４３１と本体側駆動ギア５１１とが係合すると、本体側駆動ギア５１１が本体フレーム５００側に移動を開始するとともに、係合部４４９が、係合板バネ５２５と係合を開始する。この段階で、ギア用バネ５１３が弾性変形するとともに、係合板バネ５２５が弾性変形する。

係合部４４９の最も横幅が広い部分が、係合板バネ５２５の最も横幅が狭い部分を通過するまで、ユーザーがトナー収容容器４１ＹをＭＦＰ１００の背面側に押し、ＭＦＰ１００の背面側に押す動作を止めると、トナー収容容器４１ＹのＭＦＰ１００への装着動作が完了する。

この段階で、トナー収容容器４１Ｙは、ギア用バネ５１３によりＭＦＰ１００の裏面から正面に向かう正面方向に力を受けるので、トナー収容容器４１ＹがＭＦＰ１００の正面側に移動し、係合部４４９が係合板バネ５２５と係合する。具体的には、係合部４４９の最も横幅が広い部分が、係合板バネ５２５の最も横幅が狭い部分に当接する。これにより、トナー収容容器４１Ｙの本体フレーム５００に対する前後方向の相対位置が決定され、トナー収容容器４１ＹがＭＦＰ１００に装着された状態となる。

トナー収容容器４１ＹがＭＦＰに装着された状態において、本体側駆動ギア５１１が本体フレーム５００から遠ざかる方向にギア用バネ５１３により付勢されるので、本体側駆動ギア５１１と駆動ギア４３１とが係合した状態が維持される。

また、トナー収容容器４１ＹがＭＦＰ１００に装着された状態において、保持部材６０１が本体フレーム５００から遠ざかる付勢方向に弾性部材７０３により付勢されるので、ＩＣ基板４４１と保持台６０２との間の距離は最小となる。これにより、３つの本体側接点７０１と３つの容器側接点４４２とがそれぞれ接触し、３つの本体側接点７０１と３つの容器側接点４４２とがそれぞれ電気的に接続される。

図１４は、トナー収容容器がＭＦＰに装着される前の状態における保持部材の側面図である。トナー収容容器がＭＦＰに装着される前は、保持部材６０１の保持台６０２が弾性部材７０３により本体フレーム５００から離れる方法に付勢される。脱落防止部６０６の鍵部が本体フレーム５００に当接し、保持部材６０１と本体フレーム５００との相対位置が定まる。この状態において、保持台６０２と本体フレーム５００との間の距離が最大である。本体側接点７０１は、外力を受けないので、接点保持部６０４からの突出量が最大である。

図１５は、トナー収容容器がＭＦＰに装着された状態における保持部材の側面図である。図１５を参照して、保持部材６０１の２つの規制部材６０３Ａ，６０３Ｂが容器側規制部材４４３Ａ，４４３Ｂとそれぞれ当接し、ＩＣ基板４４１と保持台６０２との間の距離が最小である。本体側接点７０１はＩＣ基板４４１の容器側接点４４２により押されて弾性変形する。ＩＣ基板４４１と保持台６０２との間に最小の距離が確保されるので、本体側接点７０１は塑性変形しない。

保持台６０２は、規制部材６０３Ａ，６０３Ｂそれぞれが、容器側規制部材４４３Ａ，４４３ＢそれぞれによりＭＦＰ１００の裏面側に向かって押されるので、弾性部材７０３が収縮する。このため、保持台６０２は弾性部材７０３により付勢方向に付勢される。弾性部材７０３のばね定数が本体側接点７０１のばね定数より大きいので、ＩＣ基板４４１と保持台６０２との間で最小の距離が維持される。

このように、電気的接続機構６００は、位置決機構５２０による前後方向の位置決め精度が位置決機構５２０とトナー収容容器４１Ｙとの個体差によってばらつく場合であっても、３つの本体側接点７０１と３つの容器側接点４４２とがそれぞれ接触し、３つの本体側接点７０１と３つの容器側接点４４２とをそれぞれ電気的に接続することができる。

以上説明したように、本実施の形態におけるＭＦＰ１００は、画像形成装置として機能し、ＭＦＰ１００に着脱可能なトナー収容容器４１Ｙが装着された状態でトナー収容容器４１Ｙの容器側接点４４２と電気的に接続される本体側接点７０１と、本体側接点７０１を保持する保持部材６０１と、保持部材６０１と本体フレーム５００との間に設けられ、トナー収容容器４１Ｙが装着された状態で保持部材６０１をトナー収容容器４１Ｙが挿入される方向と反対の付勢方向に付勢する弾性部材７０３と、を備える。このため、本体側接点７０１を保持する保持部材６０１が、弾性部材７０３により、トナー収容容器４１Ｙが装着された状態でトナー収容容器４１Ｙに向かう付勢方向に付勢される。このため、本体側接点７０１がトナー収容容器４１Ｙに向かう方向に付勢されるので、本体側接点７０１をトナー収容容器４１Ｙの容器側接点４４２と電気的に確実に接続することができる。

また、ＭＦＰ１００は、保持部材６０１は、保持台６０２から付勢方向に突出する規制部材６０３Ａ，６０３Ｂが形成されており、本体側接点７０１は、弾性を有し、規制部材６０３Ａ，６０３Ｂは、トナー収容容器４１Ｙが装着された状態でトナー収容容器４１Ｙの容器側規制部材４４３Ａ，４４３Ｂに当接する。このため、トナー収容容器４１Ｙが装着された状態における保持部材６０１とトナー収容容器４１Ｙとの間の距離が一定となるので、弾性を有する本体側接点７０１が塑性変形しないようにして、本体側接点７０１が破損しないようにできる。

また、本体側接点７０１は、弾性部材７０３よりもばね定数が小さい。このため、本体側接点７０１が弾性部材７０３よりも先に弾性変形するので、本体側接点７０１をトナー収容容器４１Ｙの容器側接点４４２に電気的に接続することができる。

また、規制部材６０３Ａ，６０３Ｂは、本体側接点７０１を上下方向に跨いで配置される。このため、保持部材６０１とトナー収容容器４１Ｙとの間の距離が一定になるので、本体側接点７０１の弾性変形量を一定にすることができる。

また、規制部材６０３Ａ，６０３Ｂは、トナー収容容器４１Ｙが装着された状態でトナー収容容器４１Ｙに設けられた容器側規制部材４４３Ａ，４４３Ｂに当接し、規制部材６０３Ａ，６０３Ｂの付勢方向を法線とする断面の長手方向が容器側規制部材４４３Ａ，４４３Ｂの付勢方向を法線とする断面の長手方向と交わる。このため、規制部材と容器側規制部材との上下方向および左右方向の相対的な位置のずれを許容することができる。

また、保持部材６０１は、保持台６０２から付勢方向と反対方向に突出する摺動部材６０５が形成され、本体フレーム５００に付勢方向に沿って形成されたガイド穴５０７が形成されており、保持部材６０１は、摺動部材６０５がガイド穴５０７に沿って摺動可能に配置される。このため、保持部材６０１が移動する方向を付勢方向に制限することができる。

また、弾性部材７０３は、圧縮コイルばね、板バネのいずれかである。

また、弾性部材７０３は、保持部材６０１の嵌合突起６０７に嵌合されることにより取り付けられる。このため、保持部材６０１が弾性部材７０３によって付勢される位置が一定となり、保持部材６０１を安定して移動させることができる。

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

１００ ＭＦＰ、４１ 容器格納部、４１Ｙ，４１Ｍ，４１Ｃ，４１Ｋ トナー収容容器、４１１ 収容部、４３１ 駆動ギア、４４１ ＩＣ基板、４４２ 容器側接点、４４３Ａ，４４３Ｂ 容器側規制部材、４４５，４４７ 突起収容部、４４９ 係合部、５００ 本体フレーム、５０７ ガイド穴、５１０ 駆動系接続機構、５１１ 本体側駆動ギア、５１３ ギア用バネ、５１５ 駆動モーター、５２０ 位置決機構、５２１，５２３ 位置決突起、５２５ 係合板バネ、６００ 電気的接続機構、６０１ 保持部材、６０２ 保持台、６０３Ａ，６０３Ｂ 突出部、６０４ 接点保持部、６０５ 摺動部材、６０６ 脱落防止部、６０７ 嵌合突起、７０１ 本体側接点、７０３ 弾性部材。

Claims (6)

1. トナー収容容器が装着される画像形成装置であって、
   前記トナー収容容器が装着された状態で前記トナー収容容器と電気的に接続される本体側接点と、
   前記本体側接点を保持する保持部材と、
   前記保持部材と本体フレームとの間に設けられ、前記トナー収容容器が装着された状態で前記保持部材を前記トナー収容容器が装着されるために挿入される方向と反対の付勢方向に付勢する弾性部材と、
   前記保持部材から前記付勢方向と反対方向に突出する摺動部材と、
   前記本体フレームに前記付勢方向に沿って形成された穴形状のガイド手段と、を備え、
   前記保持部材は、前記付勢方向に突出する規制部材を、含み、
   前記本体側接点は、弾性を有し、前記付勢方向に沿って伸縮可能に前記保持部材により保持され、
   前記規制部材は、長手方向が前記トナー収容容器に設けられた容器側規制部材の長手方向と交差する形状であり、前記本体側接点が前記トナー収容容器と電気的に接続された状態で前記トナー収容容器に設けられた前記容器側規制部材に当接し、
   前記保持部材は、前記摺動部材が前記ガイド手段に沿って摺動可能に配置される、画像形成装置。
2. 前記本体側接点は、前記弾性部材よりもばね定数が小さい、請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記規制部材は、前記本体側接点を跨いで配置される、請求項１または２に記載の画像形成装置。
4. 前記規制部材は、前記トナー収容容器が装着された状態で前記トナー収容容器に設けられた容器側規制部材に当接し、
   前記トナー収容容器が装着された状態で、前記規制部材の前記付勢方向を法線とする断面の長手方向が前記容器側規制部材の前記付勢方向を法線とする断面の長手方向と交わる、請求項１～３のいずれかに記載の画像形成装置。
5. 前記弾性部材は、圧縮コイルばね、板バネのいずれかである、請求項１～４のいずれかに記載の画像形成装置。
6. 前記弾性部材は、前記保持部材によって保持される、請求項１～５のいずれかに記載の画像形成装置。

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