知財求人 - 知財ポータルサイト「IP Force」
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2025-06-30
(45)【発行日】2025-07-08
(54)【発明の名称】画像形成装置
(51)【国際特許分類】
G03G 15/08 20060101AFI20250701BHJP
【ＦＩ】
G03G15/08 347
【請求項の数】
2
(21)【出願番号】P 2021125641
(22)【出願日】2021-07-30
(65)【公開番号】P2023020335
(43)【公開日】2023-02-09
【審査請求日】2024-07-05
(73)【特許権者】
【識別番号】000006150
【氏名又は名称】京セラドキュメントソリューションズ株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100111202
【弁理士】
【氏名又は名称】北村 周彦
(72)【発明者】
【氏名】源 陸
(72)【発明者】
【氏名】楠川 喬
【審査官】市川 勝
(56)【参考文献】
【文献】特開２００９－１１６３０６（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００９－０２０３７５（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１４－１９１０５６（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１３－２４２５００（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０００－１６２８６１（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開平０７－３０６５７５（ＪＰ，Ａ）
【文献】米国特許第０６４３８３２８（ＵＳ，Ｂ１）
【文献】欧州特許出願公開第００９８９４７２（ＥＰ，Ａ１）
【文献】中国特許出願公開第１０３４２５０２０（ＣＮ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｇ０３Ｇ １５／０８
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
回転することでトナーの供給口を開閉するシャッターを備えるトナーコンテナと、前記トナーコンテナが所定の方向に沿って着脱される収容部と、
前記収容部を閉止する閉位置と開放する開位置との間を移動可能なカバーと、
前記収容部に前記トナーコンテナが装着された状態で、前記カバーを前記開位置に移動する開動作に伴って前記シャッターを一方向に回転させて前記供給口を閉止し、前記カバーを前記閉位置に移動する閉動作に伴って前記シャッターを他方向に回転させて前記供給口を開放する開閉機構と、を備え、
前記トナーコンテナは、
前記カバーが正規の開位置に移動されていない場合に、前記開閉機構と干渉して前記収容部への装着を阻害する干渉部と、
回転することで前記供給口を通してトナーを供給する供給スクリューと、
前記供給スクリューに設けられたコンテナ側カップリングと、を備え、
前記開閉機構は、
前記カバーの開閉動作に伴って移動するラックギアと、
前記ラックギアと噛み合って回転すると共に前記トナーコンテナが前記収容部に装着された際に前記シャッターと係合する開閉ギアと、を備え、
前記カバーの開動作時に前記ラックギアが一方向に移動して前記開閉ギアを介して前記シャッターを一方向に回転させて前記供給口を閉止し、前記カバーの閉動作時には前記ラックギアが前記一方向と反対の方向に移動して前記開閉ギアを介して前記シャッターを他方向に回転させて前記供給口を開放するように構成され、
前記干渉部は、前記シャッターに設けられて、前記開閉ギアと干渉する干渉突起であり、
前記収容部は、
前記供給スクリューを回転させる駆動源と接続され、前記コンテナ側カップリングと連結可能な連結位置と連結が解除される非連結位置とに移動可能な駆動側カップリングと、
前記駆動側カップリングと前記開閉ギアとを連結するリンク部材と、を備え、
前記カバーが前記開位置に移動されると、前記リンク部材を介して前記駆動側カップリングが前記非連結位置に移動し、前記カバーが前記閉位置に移動されると、前記リンク部材を介して前記駆動側カップリングが前記連結位置に移動することを特徴とする画像形成装置。
【請求項2】
前記シャッターは、係合突起を有し、前記開閉ギアは、前記係合突起と係合可能な係合片と、前記開閉ギアの回転方向において前記係合片の両側に設けられた一対のガイド片と、を有し、
前記シャッターの前記干渉突起は、前記開閉ギアの前記一対のガイド片の一方と干渉することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、着脱可能なトナーコンテナを備える画像形成装置に関する。
【背景技術】
【0002】
着脱可能なトナーコンテナを備える画像形成装置において、特許文献１に記載されているように、トナー容器（トナーコンテナに相当）の装着部を開放する開位置と閉止する閉位置とに回動可能なカバー部材を備え、カバー部材の開閉動作に連動して、トナー容器のシャッター部材の開閉状態を切り替え可能な構成が知られている。
【0003】
この画像形成装置は、カバー部材の開閉動作に伴って移動するラックギアと、ラックギアと噛み合って回転すると共にトナー容器が装着部に装着された際にシャッター部材と係合するギアと、を備える。カバー部材の開動作時には、ラックギアが一方向に移動してギアを介してシャッター部材を閉状態に切り替える。一方で、カバー部材の閉動作時には、ラックギアが一方向と反対の方向に移動してギアを介してシャッター部材を開状態に切り替える。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【文献】特開２０１８－０１７７４９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
上記特許文献１に記載されている画像形成装置では、カバー部材を正規の開位置に回動した状態でトナー容器を装着部に装着すると、シャッター部材がギアと係合するようになっている。しかしながら、カバー部材が半開きなど、正規の開位置に回動していない状態でも、トナー容器が装着部に装着される場合があり得る。すると、シャッター部材がギアと係合せず、カバー部材を閉位置に回動しても、シャッター部材を開状態に切り替えることができなくなり、トナー容器からのトナーの供給が不可能となる。また、カバー部材が正規の開位置に回動していない状態と、正規の開位置に回動した状態とで、装着部に装着されたトナー容器の位置が変わらないので、トナー容器が正常に装着されたかどうかを目視にて確認することが不可能である。
【0006】
本発明は上記事情を考慮し、トナーコンテナの誤装着を確実に把握可能な画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
上記課題を解決するため、本発明の画像形成装置は、回転することでトナーの供給口を開閉するシャッターを備えるトナーコンテナと、前記トナーコンテナが所定の方向に沿って着脱される収容部と、前記収容部を閉止する閉位置と開放する開位置との間を移動可能なカバーと、前記収容部に前記トナーコンテナが装着された状態で、前記カバーを前記開位置に移動する開動作に伴って前記シャッターを一方向に回転させて前記供給口を閉止し、前記カバーを前記閉位置に移動する閉動作に伴って前記シャッターを他方向に回転させて前記供給口を開放する開閉機構と、を備え、前記トナーコンテナは、前記カバーが正規の開位置に移動されていない場合に、前記開閉機構と干渉して前記収容部への装着を阻害する干渉部を有していることを特徴とする。
【0008】
本発明において、前記開閉機構は、前記カバーの開閉動作に伴って移動するラックギアと、前記ラックギアと噛み合って回転すると共に前記トナーコンテナが前記収容部に装着された際に前記シャッターと係合する開閉ギアと、を備え、前記カバーの開動作時に前記ラックギアが一方向に移動して前記開閉ギアを介して前記シャッターを一方向に回転させて前記供給口を閉止し、前記カバーの閉動作時には前記ラックギアが前記一方向と反対の方向に移動して前記開閉ギアを介して前記シャッターを他方向に回転させて前記供給口を開放するように構成され、前記干渉部は、前記シャッターに設けられて、前記開閉ギアと干渉する干渉突起であることを特徴としてもよい。
【0009】
本発明において、前記シャッターは、係合突起を有し、前記開閉ギアは、前記係合突起と係合可能な係合片と、前記開閉ギアの回転方向において前記係合片の両側に設けられた一対のガイド片と、を有し、前記シャッターの前記干渉突起は、前記開閉ギアの前記一対のガイド片の一方と干渉することを特徴としてもよい。
【0010】
本発明において、前記トナーコンテナは、回転することで前記供給口を通してトナーを供給する供給スクリューと、前記供給スクリューに設けられたコンテナ側カップリングと、を備え、前記収容部は、前記供給スクリューを回転させる駆動源と接続され、前記コンテナ側カップリングと連結可能な連結位置と連結が解除される非連結位置とに移動可能な駆動側カップリングと、前記駆動側カップリングと前記開閉ギアとを連結するリンク部材と、を備え、前記カバーが前記開位置に移動されると、前記リンク部材を介して前記駆動側カップリングが前記非連結位置に移動し、前記カバーが前記閉位置に移動されると、前記リンク部材を介して前記駆動側カップリングが前記連結位置に移動することを特徴としてもよい。
【発明の効果】
【0011】
本発明によれば、カバーが正規の開位置に回動していない場合、トナーコンテナを収容部へ装着することが不可能となるので、トナーコンテナの誤装着をユーザーが簡易に把握することができる。
【図面の簡単な説明】
【0012】
【図1】本発明の一実施形態に係る画像形成装置の内部構成を模式的に示す正面図である。
【図2】本発明の一実施形態に係る画像形成装置のトナーコンテナを後方から見た図である。
【図3】本発明の一実施形態の画像形成装置のコンテナ収容部（排出トレイが閉位置に回動した状態）を示す正面図である。
【図4】本発明の一実施形態の画像形成装置のコンテナ収容部（排出トレイが開位置に回動した状態）を示す正面図である。
【図5】本発明の一実施形態に係る画像形成装置において、開閉ギアを示す正面図である。
【図6A】本発明の一実施形態に係る画像形成装置において、開閉ギアと本体側カップリングとを連結するリンク部材（排出トレイが開位置に回動した状態）を示す図である。
【図6B】本発明の一実施形態に係る画像形成装置において、開閉ギアと本体側カップリングとを連結するリンク部材（排出トレイが閉位置に回動した状態）を示す図である。
【図7】本発明の一実施形態の画像形成装置において、コンテナ収容部へ装着途中のトナーコンテナを示す図である。
【図8A】本発明の一実施形態の画像形成装置において、トナーコンテナの係合突起と開閉ギアの係合突起とが係合した状態を示す図である。
【図8B】本発明の一実施形態の画像形成装置において、トナーコンテナのシャッターが開放位置に回動した状態を示す図である。
【図9A】本発明の一実施形態に係る画像形成装置において、排出トレイが完全に開位置に回動していない場合のトナーコンテナと開閉ギアとを示す図である。
【図9B】本発明の一実施形態に係る画像形成装置において、排出トレイが完全に開位置に回動していない場合のトナーコンテナと開閉ギアとを示す図である。
【図10】シャッターに干渉突起を設けない場合に、排出トレイが完全に開位置に回動していない際のトナーコンテナと開閉ギアとを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0013】
以下、図面を参照しつつ、本発明の一実施形態に係る画像形成装置について説明する。
【0014】
【0015】
画像形成装置１は、略直方体状の中空部を有する筐体３を備える。筐体３の中空部には、シート給紙部５と、電子写真方式の画像形成部７と、定着装置９と、排出装置１１と、が備えられている。さらに、筐体３の中空部には、シート給紙部５から、画像形成部７と定着装置９とを経由して排出装置１１に向かうシートの主搬送路１３が設けられている。
【0016】
また、筐体３の天板には、シートの排出口１５と、排出トレイ１７とが設けられている。排出トレイ１７は、排出口１５の下方に設けられた回転軸１９を中心として回動可能に支持されている。排出トレイ１７を上方に回転させることで、筐体３の中空部が開放される。
【0017】
シート給紙部５は、中空部の下部に配置されて、シートが収容される給紙カセット２１と、給紙カセット２１から主搬送路１３にシートを給送する給紙装置２３と、を備えている。
【0018】
画像形成部７は、シート給紙部５の上方に配置されて、無端状の中間転写ベルト２７と、４色（イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック）のトナーに対応する４個の像担持体ユニット２９及び４個の現像ユニット３１と、４個の像担持体ユニット２９に対応する４個の一次転写ローラー３３と、二次転写ローラー３５と、露光装置３７と、を備えている。
【0019】
中間転写ベルト２７は、左右方向に離れて配置された駆動ローラーと従動ローラーとに巻き掛けられている。駆動ローラーが回転することで、中間転写ベルト２７は、図１の反時計回り方向に走行する。
【0020】
４個の像担持体ユニット２９は、中間転写ベルト２７の下側の軌道に対向して、該ベルト２７の走行方向に沿って並んで配置されている。４個の現像ユニット３１は、中間転写ベルト２７の走行方向において４個の像担持体ユニット２９の上流側に隣接して配置されている。４個の一次転写ローラー３３は、中間転写ベルト２７の中空部に配置されて、中間転写ベルト２７を挟んで４個の像担持体ユニット２９に対向している。二次転写ローラー３５は、中間転写ベルト２７の走行方向において４個の像担持体ユニット２９及び４個の現像ユニット３１の下流側で、中間転写ベルト２７に対向して配置されている。二次転写ローラー３５と中間転写ベルト２７との間には、転写ニップ３９が形成されている。
【0021】
露光装置３７は、４個の像担持体ユニット２９及び４個の現像ユニット３１の下方に配置されて、４個の像担持体ユニット２９に対して画像データに対応する露光を行う。
【0022】
また、４個の現像ユニット３１は、それぞれ対応する色のトナーが収容されたトナーコンテナ４１に接続している。４個のトナーコンテナ４１は、筐体３に設けられたコンテナ収容部４３に収容されている。コンテナ収容部４３は、中間転写ベルト２７の上方、かつ、排出トレイ１７の下方に設けられている。排出トレイ１７を上方に回動することで、コンテナ収容部４３が開放される。トナーコンテナ４１は、上下方向に沿った着脱方向に沿って取り外し可能にコンテナ収容部４３に装着される。このように、排出トレイ１７は、コンテナ収容部４３を開閉するカバーの一例である。トナーコンテナ４１がコンテナ収容部４３に装着されると、トナーコンテナ４１が対応する現像ユニット３１に連通可能となる。トナーコンテナ４１とコンテナ収容部４３とについては後述する。
【0023】
定着装置９は、転写ニップ３９の上方に配置されて、加圧ローラーと加熱ローラーとを有し、両ローラー間に定着ニップ４７を形成している。排出装置１１は、定着装置９の上方で、排出口１５の内側に配置されている。
【0024】
主搬送路１３は、シート給紙部５の給紙装置２３から、転写ニップ３９と定着ニップ４７とを通って排出装置１１へ向けて形成されている。主搬送路１３には、給紙装置２３と転写ニップ３９との間にレジストローラー対４９が配置されている。
【0025】
次に画像形成動作について簡単に説明する。画像形成部７において、像担持体ユニット２９は、露光装置３７による露光によって、画像データに対応する静電潜像を形成する。現像ユニット３１は、像担持体ユニット２９に形成された静電潜像をトナー像に現像する。各像担持体ユニット２９のトナー像は、対応する一次転写ローラー３３によって中間転写ベルト２７に転写される。
【0026】
一方で、シート給紙部５においては、給紙カセット２１から給紙装置２３によって主搬送路１３にシートが搬送される。シートは、レジストローラー対４９によって適宜なタイミングで転写ニップ３９に搬送される。転写ニップ３９において、中間転写ベルト２７に形成されたトナー像がシートに転写される。シートは主搬送路１３に沿って定着装置９に搬送され、定着ニップ４７においてトナー像がシートに定着される。シートはさらに排出装置１１に搬送され、排出装置１１によって排出口１５を通って排出トレイ１７に排出される。
【0027】
【0028】
トナーコンテナ４１は、前後方向に長い中空部を有する略直方体状のハウジング５１と、ハウジング５１に収容された供給スクリュー５３及び撹拌パドル５５と、を備えている。ハウジング５１の後側板には、着脱方向（上下方向）と交差する方向（左右方向）に沿って内側へ凹んだ凹部５１ａが形成されている。
【0029】
ハウジング５１には、後側板の下部から後方に突出する円筒状のダクト５１ｂが形成されている。ダクト５１ｂの下面には、現像ユニット３１にトナーを供給するための供給口（図示省略）が形成されている。ダクト５１ｂの周囲には、円筒状のシャッター５７が回転可能に支持されている。シャッター５７には、周方向に沿って連通口（図示省略）が形成されている。シャッター５７を回転させて連通口をダクト５１ｂの供給口と一致させることで、供給口と連通口とを通って現像ユニット３１にトナーが供給可能となる。
【0030】
シャッター５７の外周面には、係合突起６１と、干渉突起６３とが、周方向に離間して形成されている。一例として、係合突起６１と干渉突起６３とは、シャッター５７の中心に対して約７０度の中心角度で離間している。係合突起６１は、後方から見て、シャッター５７の周方向に長い四角筒状を有している。係合突起６１には、シャッター５７の軸方向に沿ったスリット６１ａが形成されている。干渉突起６３は、後方から見て、シャッター５７の周方向に長い略台形の筒形状であり、シャッター５７の径方向に沿った２つの脚部６３ａと、２つの脚部６３ａを接続する外周部６３ｂと、を有している。係合突起６１に近い側の脚部６３ａの長さは、他方の脚部６３ａの長さよりも長い。
【0031】
係合突起６１は、周方向において連通口とは異なる位置に配置されている。一例として、係合突起６１と連通口とは、シャッター５７の中心に対して約９０度の中心角度で離間している。したがって、図２に示されるように係合突起６１が真下になるようにシャッター５７を回転させると、シャッター５７の連通口とダクト５１ｂの供給口とは連通せず、トナーは供給されない。この際（図２の実線参照）のシャッター５７の姿勢を閉止姿勢とする。
【0032】
シャッター５７が閉止姿勢に回動すると、干渉突起６３は、ダクト５１ｂよりも外方向（後方向）に突出して、外周部６３ｂが上下方向に沿うように延びる。一方で、閉止姿勢に回動したシャッター５７を、図２の時計回り方向に約９０度回転させると、シャッター５７の連通口とダクト５１ｂの供給口とが連通し、トナーが供給可能となる。この際（図２の二点鎖線参照）のシャッター５７の姿勢を開放姿勢とする。シャッター５７が開放姿勢に回動すると、干渉突起６３は、ダクト５１ｂよりも上方に突出する。このように、干渉突起６３は、シャッター５７が閉止姿勢から開放姿勢へ向かう回転方向において、係合突起６１の下流側に配置されている。
【0033】
供給スクリュー５３の前端はハウジング５１の前側板に回転可能に支持され、後端はダクト５１ｂの後板から後方に突出している。ダクト５１ｂの後板から突出した供給スクリュー５３の後端には、第１ギア７１が固定されている。
【0034】
撹拌パドル５５は、供給スクリュー５３の上方に配置されて、前端がハウジング５１の前側板に回転可能に支持され、後端はハウジング５１の後側板から後方に突出している。ハウジング５１の後板から突出した撹拌パドル５５の後端には、第２ギア７３が固定されている。第２ギア７３の後側の面には、コンテナ側カップリング７５が、供給スクリュー５３と同軸上に固定されている。コンテナ側カップリング７５は、撹拌パドル５５の回転方向に沿って、所定の間隔を開けて配置された３個のカップリング片を有している。
【0035】
第１ギア７１と第２ギア７３とは、アイドルギア７７を介して接続されている。第２ギア７３が回転すると、撹拌パドル５５が回転してハウジング５１内のトナーが撹拌される。また、第２ギア７３が回転すると、アイドルギア７７を介して第１ギア７１が回転して供給スクリュー５３が回転する。これにより、ハウジング５１内のトナーが供給口に向けて搬送される。
【0036】
【0037】
コンテナ収容部４３は、前述のように、中間転写ベルト２７（図１参照）の上方において、筐体３の前側板と後側板とに設けられている。前側板と後側板とには、上下方向に沿って設けられた５個のガイド突部８１と、ガイド突部８１の下方に、左右方向に沿って設けられた段部８３と、が形成されている。５個のガイド突部８１は、左右方向に所定の幅を開けて形成されている。前側の段部８３は、前側板を後方に向けて凹ませて筐体３の中空部に突出するようにして形成され、後側の段部８３は、後側板を前方に向けて凹ませて筐体３の中空部に突出するようにして形成されている。隣接する２個のガイド突部８１の下方の段部８３は、トナーコンテナ４１のハウジング５１の底部の形状に対応するように形成されている。
【0038】
隣接する２個のガイド突部８１と、２個のガイド突部８１の下方の段部８３とによって、４個のトナーコンテナ４１が収容される４個の個別収容部が、左右方向に並んで形成される。各個別収容部の一方のガイド突部８１には、トナーコンテナ４１を位置決めするためのロック部材８５が、着脱方向（上下方向）と交差する左右方向に沿って移動可能に支持されている。各ロック部材８５は、個別収容部へ突出する方向へバネによって付勢されている。
【0039】
トナーコンテナ４１は、左右方向に隣接するガイド突部８１によって着脱方向に案内されて、ハウジング５１の前後の端部が前後の段部８３に載置されることで、個別収容部に装着される。トナーコンテナ４１が個別収容部に装着されると、ガイド突部８１のロック部材８５がトナーコンテナ４１の凹部５１ａ（図２参照）に係合して、トナーコンテナ４１が対応する個別収容部に位置決めされる。
【0040】
また、各個別収容部において、後側板には、段部８３の上方に支軸８７が突設され、支軸８７の上方に円形の開口８９が形成されている。支軸８７には、開閉ギア９１が支持されている。開口８９には、駆動側カップリング１１５が支持されている。
【0041】
まず、開閉ギア９１について、図５を参照して説明する。図５は開閉ギア９１を前方から見た図である。開閉ギア９１は、前方から見て略扇形状の部材であり、平板部９３と、平板部９３に設けられたギア部９５及び係合突部９７と、を有している。
【0042】
平板部９３は前方から見て略扇形形状を有している。略扇形の中心付近には、支軸８７が挿通される軸孔１０１が形成されている。さらに、平板部９３には、周方向の一方の端部の側に、略矩形状の開口１０３が形成されている。平板部９３の外周には、軸孔１０１を中心とする周方向に沿った外周壁９３ａが形成されている。
【0043】
ギア部９５は、平板部９３の外周壁９３ａの外周面に沿って形成されている。一例として、ギア部９５は、軸孔１０１を中心として中心角度が約９０度の範囲に形成されている。係合突部９７は、平板部９３の外周壁９３ａの内周面に形成されている。係合突部９７は、周方向において開口１０３と反対側に形成されている。係合突起９７は、係合片１１１と、周方向において係合片１１１の両側に配置された一対のガイド片１１３と、を有している。係合片１１１は、軸孔１０１の径方向に沿って直線状に形成されている。ガイド片１１３のそれぞれは、前方から見て、周方向に長い略台形の筒形状であり、径方向に沿った長さ（高さ）は、係合片１１１よりも長い。各ガイド片１１３は、２つの脚部１１３ａと、２つの脚部１１３ａを接続する外周部１１３ｂと、を有している。各ガイド片１１３の、係合片１１１に近い側の脚部１１３ａは、係合片１１１と平行に形成され、係合片１１１から遠い側の脚部１１３ａは、径方向に沿って形成されている。
【0044】
【0045】
排出トレイ１７の回転軸１９には、駆動ギア１２１が設けられている。駆動ギア１２１は、扇形のギアであり、回転軸１９と共に回転軸１９を中心として回転する。すなわち、排出トレイ１７の開閉動作に伴って回転する。
【0046】
また、後側板の段部８３の下方には、ラックギア１２３が水平方向に沿って移動可能に支持されている。ラックギア１２３の一端部は、駆動ギア１２１に噛み合っている。また、ラックギア１２３は、段部８３の底面に形成されたスリット（図示省略）を通って、各個別収容部に支持された開閉ギア９１のギア部９５（図５参照）と噛み合っている。これにより、排出トレイ１７の開閉動作に伴って駆動ギア１２１が回転すると、ラックギア１２３が水平方向に沿って移動して、開閉ギア９１が回転する。
【0047】
詳細には、図３に示されるように、排出トレイ１７が開位置に回動した状態では、ラックギア１２３は最も左位置まで移動して、開閉ギア９１は、係合突起９７の係合片１１１が真下になるように回転している。この際の開閉ギア９１の姿勢を初期姿勢とする。排出トレイ１７を開位置から閉位置に回動させると、駆動ギア１２１が図３の反時計回り方向に回転し、ラックギア１２３が右方向に移動する。これにより、開閉ギア９１が図３の反時計回り方向に回転する。図４に示されるように、排出トレイ１７が開位置まで回動すると、開閉ギア９１は初期姿勢から、支軸８７を中心として約９０度回転する。この際の開閉ギア９１の姿勢を回動姿勢とする。このように、排出トレイ１７が開位置から閉位置へ回動する閉動作によって、開閉ギア９１が初期姿勢から回動姿勢に回転し、排出トレイ１７が閉位置から開位置へ回動する開動作によって、開閉ギア９１が回動姿勢から初期姿勢に回転する。
【0048】
次に、駆動側カップリング１１５について、図６Ａ及び図６Ｂも参照して説明する。図６Ａ及び図６Ｂは駆動側カップリング１１５と開閉ギア９１とを前方から見た図である。駆動側カップリング１１５は、円筒状の部材であり、一方の端面には、周方向に沿った３個のカップリング片が形成されている。３個のカップリング片は、周方向に沿って所定の間隔を開けて配置されている。また、駆動側カップリング１１５は、筐体３内に配置された駆動源（図示省略）と接続して、所定の方向に回転可能である。駆動側カップリング１１５は、カップリング片が形成された端面を前方に向けた姿勢で、後側板の開口８９を通して筐体３の内部（コンテナ収容部４３）に突出する連結位置と、筐体３の内部から退避する非連結位置とに前後方向に沿って移動可能に支持されている。
【0049】
駆動側カップリング１１５は、連結位置に向けて付勢されていると共に円筒状のカム部材（図示省略）に回転可能に収容されている。カム部材の内周面にはカムが形成され、外周面には周方向に沿ったギアが形成されている。カム部材は、後側板の開口８９に固定されたブッシュ（図示省略）に回転可能に支持されている。ブッシュには、カム部材のカムが係合するカムフォロアが形成されている。カム部材が回転すると、カム部材のカムがブッシュのカムフォロアによって案内されて、カム部材が前後方向に移動する。これにより、駆動側カップリング１１５がカム部材と共に連結位置と非連結位置とに移動する。
【0050】
コンテナ収容部４３の各個別収容部にトナーコンテナ４１が収容された状態で、駆動側カップリング１１５が連結位置に移動すると、トナーコンテナ４１のコンテナ側カップリング７５（図２参照）と係合する。このように駆動側カップリング１１５とコンテナ側カップリング７５が係合することで、駆動側カップリング１１５の回転が第２ギア７３に伝達され、撹拌パドル５５及び供給スクリュー５３を回転させることが可能となる。一方で、駆動側カップリング１１５が非連結位置に移動すると、コンテナ側カップリング７５との係合が解除される。
【0051】
カム部材と開閉ギア９１とは、図６Ａ及び図６Ｂに示されるように、リンク部材１３１によって連結されている。リンク部材１３１の一端は、開閉ギア９１の平板部９３に形成された開口１０３に回転可能に連結されている。リンク部材１３１の他端には、カム部材のギアと噛み合うラックギア１３１ａが形成されている。
【0052】
前述のように排出トレイ１７の開閉動作に伴ってラックギア１２３が移動して開閉ギア９１が回転すると、リンク部材１３１を介してカム部材が回転する。図６Ａに示されるように排出トレイ１７が開位置に回動して、開閉ギア９１が初期姿勢に回動している状態では、カム部材はリンク部材１３１によってブッシュに沿って最も後方に移動して、駆動側カップリング１１５は非連結位置に移動している。図６Ｂに示されるように、排出トレイ１７が閉位置に回動して開閉ギア９１が回動姿勢に回転すると、カム部材がリンク部材１３１によってブッシュに沿って最も前方に移動し、駆動側カップリング１１５が連結位置に移動する。
【0053】
上記構成を有する画像形成装置１におけるトナーコンテナ４１の装着動作について、図３及び図４と、図７、図８Ａ及び図８Ｂ参照して説明する。図７、図８Ａ及び図８Ｂは、トナーコンテナ４１を後方から見た図である。トナーコンテナ４１のシャッター５７は閉止姿勢に回動している。
【0054】
トナーコンテナ４１を装着する際、図３に示されるように、排出トレイ１７を開位置に回動してコンテナ収容部４３を開放する。ラックギア１２３は最も左位置まで移動して、開閉ギア９１は初期姿勢に回動している。すなわち、図７に示されるように、開閉ギア９１は係合突起９７の係合片１１１が真下になるように回動している。係合片１１１の両側にそれぞれガイド片１１３が位置している。係合片１１１と両ガイド片１１３との間には、上下方向に沿った空間が形成されている。また、駆動側カップリング１１５は非連結位置へ移動している。
【0055】
トナーコンテナ４１は、図７に示されるように、対応する個別収容部の隣接するガイド突部８１に沿って下方に向けて差し込まれる。この際、ガイド突部８１に支持されたロック部材８５は、トナーコンテナ４１のハウジング５１によってバネの付勢力に抗してガイド突部８１に押し込まれている。
【0056】
トナーコンテナ４１を下方に差し込んでいくと、図８Ａに示されるように、やがて、シャッター５７の係合突起６１が、開閉ギア９１の係合突起９７に係合していく。詳細には、シャッター５７の係合突起６１のスリット６１ａに、開閉ギア９１の係合片１１１が入り込んでいく。この際、シャッター５７の係合突起６１は、開閉ギア９１の両ガイド片１１３に沿って下方に案内され、やがて、両ガイド片１１３間に嵌まり込む。あるいは、シャッター５７の係合突起６１と干渉突起６３との間に、開閉ギア９１の一方のガイド片１１３がはまり込む。これにより、シャッター５７と開閉ギア９１とが係合し、トナーコンテナ４１のハウジング５１の前端部と後端部とが、前後の側板の段部８３に載置される。さらに、ロック部材８５がバネで付勢されて凹部５１ａに係合する。この結果、トナーコンテ４１が個別収容部に装着される。また、係合片１１１がスリット６１ａに入り込む際に、開閉ギア９１の係合片１１１がやや弾性変形するとともに、両者の摩擦によってユーザーに負荷が加わる。そして、係合片１１１がスリット６１ａに完全に入り込むと、開閉ギア９１の係合片１１１が弾性復帰して、ユーザーにクリック感を与える。
【0057】
トナーコンテナ４１が装着された後、排出トレイ１７を閉位置に回動させる。すると、ラックギア１２３が移動して開閉ギア９１が回転する。これにより、開閉ギア９１に係合しているシャッター５７がダクト５１ｂに沿って回転する。排出トレイ１７が閉位置まで完全に回動すると、図８Ｂに示されるように、開閉ギア９１は回動姿勢に回転する。そして、シャッター５７が開閉ギア９１と共に開放姿勢に回動する。これにより、シャッター５７の連通口がダクト５１ｂの供給口に連通して、供給口を通ってトナーの供給が可能となる。このように、開閉ギア９１とラックギア１２３とは、排出トレイ１７の開動作に伴ってシャッター５７を一方向に回転させて供給口を閉止し、排出トレイ１７の閉動作に伴ってシャッター５７を他方向に回転させて供給口を開放する開閉機構を構成する。
【0058】
さらに、開閉ギア９１の回転に伴い、リンク部材１３１を介してカム部材が前方に移動し、駆動側カップリング１１５を非連結位置から連結位置へ移動させる。これにより駆動側カップリング１１５がコンテナ側カップリング７５に係合して、駆動源の回転力を撹拌パドル５５及び供給スクリュー５３へ伝達することが可能となる。
【0059】
このように排出トレイ１７が完全に開位置に回動することで、トナーコンテナ４１が対応する個別収容部に収容され、さらに、トナーコンテナ４１からのトナーの供給が可能となる。一方で、排出トレイ１７が正規の開位置に回動していない場合は、開閉ギア９１が初期姿勢に回動していないことになる。
【0060】
例えば、図９Ａ及び図９Ｂに示されるように、開閉ギア９１が初期姿勢に回動していない、すなわち、係合片１１１が最下位置に回動していない場合、トナーコンテナ４１を個別収容部へ差し込んでいくと、やがて、シャッター５７の干渉突起６３が開閉ギア９１のガイド片１１３に当接し、トナーコンテナ４１の下方への移動が不可能となる。つまり、トナーコンテナ４１はコンテナ収容部４３に完全に装着されず、コンテナ収容部４３からある程度浮き上がる。このように、シャッター５７の干渉突起６３は、排出トレイ１７が正規の開位置に配置されていない場合にコンテナ収容部４３へのトナーコンテナ４１の装着を阻害する干渉部の一例である。
【0061】
トナーコンテナ４１がコンテナ収容部４３から浮き上がっていることは、ユーザーが目視にて容易に把握できる。さらに、排出トレイ１７の閉動作時に、排出トレイ１７が浮き上がったトナーコンテナ４１に干渉する。これにより、ユーザーに、トナーコンテナ４１が正しく装着されていないことを気付かせることができる。その後、ユーザーは、例えば、トナーコンテナ４１を一旦取り外した後で、排出トレイ１７を開位置に正しく回動させ、トナーコンテナ４１を装着し直す。
【0062】
なお、シャッター５７に干渉突起６３が設けられていないと、図１０に示されるように、排出トレイ１７が正規の開位置に回動していない場合でも、トナーコンテナ４１をコンテナ収容部４３へ装着することが可能となってしまうことがある。この場合、シャッター５７の係合突起６１が開閉ギア９１の係合突起９７に係合しないので、排出トレイ１７を閉位置に回動しても、シャッター５７が回転せず、トナーコンテナ４１の供給口が開放されない。このような状態のまま画像形成動作が実行されると、トナーコンテナ４１から現像ユニット３１へトナーが供給されず、画像濃度不足などの不具合が発生する。
【0063】
上記説明から明らかなように、本発明によれば、排出トレイ１７が正規の開位置に回動していない場合、トナーコンテナ４１が開閉ギア９１と干渉して、トナーコンテナ４１をコンテナ収容部４３へ装着することが不可能となる。言い換えると、排出トレイ１７が半開きの状態で、トナーコンテナ４１がコンテナ収容部４３に装着されることを防止できる。トナーコンテナ４１が開閉ギア９１と干渉した状態では、トナーコンテナ４１はコンテナ収容部４３（筐体３）から浮き上がっているので、目視にて容易に把握できる。さらに、トナーコンテナ４１がコンテナ収容部４３から浮き上がると、排出トレイ１７を閉位置に回動させることができなくなる。したがって、トナーコンテナ４１がコンテナ収容部４３に正しく装着されていないこと（誤装着）をユーザーが確実に把握することができる。
【0064】
また、シャッター５７に干渉突起６３を設けることで、開閉ギア９１に本来から備えられているガイド片１１３を利用して、排出トレイ１７が半開きの状態でのトナーコンテナ４１の装着を防止できる。
【0065】
さらに、開閉ギア９１の回転に伴って駆動側カップリング１１５とコンテナ側カップリング７５とを連結又は非連結とすることができるので、トナーコンテナ４１の撹拌パドル５５や供給スクリュー５３への回転力の伝達機構の構成を簡易化できる。
【0066】
上記実施形態では、干渉突起６３がトナーコンテナ４１のシャッター５７に設けられている例を示したが、干渉突起６３は、トナーコンテナ４１のハウジング５１に設けられてもよい。ただし、本発明では、トナーコンテナ４１をコンテナ収容部４３に装着するとシャッター５７と開閉ギア９１とが係合する構成であるので、干渉突起６３をシャッター５７に設けることで、排出トレイ１７が正規の開位置に回動していない場合に、干渉突起６３を開閉ギア９１に確実に当接させることができる。
【0067】
また、上記実施形態では、カバーとしての排出トレイ１７が開位置と閉位置とに回動する構成について説明したが、カバーが開位置と閉位置とに上下方向に移動してもよい。この場合、カバーに、上下方向に沿ったラックギアを設け、このラックギアを、ピニオンギアを介して開閉機構のラックギア１２３と噛み合わせるようにしてもよい。カバーを上下方向に移動させることで、ラックギアが上下方向に移動し、ピニオンギアを介してランクギア１２３を水平方向に移動させることができる。
【0068】
本発明は特定の実施形態について記載されてきたが、本発明は上記実施形態に限定されない。本発明の範囲及び主旨を逸脱しない限りにおいて、当業者は上記実施形態を改変可能である。
【符号の説明】
【0069】
１ 画像形成装置
１７ 排出トレイ（カバー）
４１ トナーコンテナ
４３ コンテナ収容部
５３ 供給スクリュー
５７ シャッター
６１ 係合突起
６３ 干渉突起（干渉部）
７５ コンテナ側カップリング
９１ 開閉ギア（開閉機構）
１１１ 係合片
１１３ ガイド片
１１５ 駆動側カップリング
１２３ ラックギア（開閉機構）
１３１ リンク部材
１７ 排出トレイ（カバー）
４１ トナーコンテナ
４３ コンテナ収容部
５３ 供給スクリュー
５７ シャッター
６１ 係合突起
６３ 干渉突起（干渉部）
７５ コンテナ側カップリング
９１ 開閉ギア（開閉機構）
１１１ 係合片
１１３ ガイド片
１１５ 駆動側カップリング
１２３ ラックギア（開閉機構）
１３１ リンク部材
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6A】
【図6B】
【図7】
【図8A】
【図8B】
【図9A】
【図9B】
【図10】