JP2002162815A - 現像剤補給容器及び現像剤補給装置及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、トナー補給精度の向上を図ると共
に、ホッパを省略して小型化及び生産コストの低減化を
図った現像剤補給容器及び現像剤補給装置を提供するこ
とを目的としている。 【解決手段】 上記課題を解決するために、本発明に係
る現像剤補給容器及び現像剤補給装置の代表的な構成
は、電子写真方式の画像形成装置本体に対し着脱可能に
構成された現像剤補給容器において、現像剤を収容する
略筒状の現像剤収容部と、前記現像剤収容部内に配置さ
れた攪拌搬送手段と、略円筒状の現像剤排出路と、前記
現像剤排出路内に配置され螺旋状部材からなる現像剤排
出手段と、前記現像剤収容部と現像剤排出路とを連通す
る開口と、前記現像剤排出路に設けられた排出口とを有
し、前記現像剤排出手段は、正逆回転可能であることを
特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、現像剤を用いて用
紙などの記録媒体に画像を形成する複写機、ファクシミ
リ、レーザプリンタ、ＬＥＤプリンタ等の電子写真方式
の画像形成装置に関し、特に現像手段に現像剤を補給す
る現像剤補給容器及び現像剤補給装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】電子写真方式を採用した画像形成装置に
おいては、電子写真感光体に形成された潜像を顕像化す
る現像剤として、微粉末のトナーが使用されている。こ
こで現像剤にはトナーのみからなる一成分トナー、トナ
ーとキャリアの混合である二成分トナーなどがあるが、
以下において単にトナーと称する。

【０００３】画像形成に伴ってトナーが消費された場合
には、トナー補給容器（現像剤補給容器）を用いて画像
形成装置本体にトナーを補給する必要がある。トナーは
極めて微細な粉末であるため、トナー補給作業には、ト
ナーが飛散しないようにトナー補給容器を装置本体内部
に据え置いて、当該容器の排出口から少量ずつトナーを
排出する方式がある。

【０００４】図10を用いて、従来のトナー補給容器を装
置本体内に据え置く構成の画像形成装置について説明す
る。図に示すように画像形成装置の上方に画像読取部10
1が配置され、略中央に画像形成部102、下方に給送部10
3、側方に排出部104が設けられている。画像形成部102
の上方には、トナー補給部105が配置されている。

【０００５】画像形成部102内では、像担持体としての
感光ドラム110の周囲に、感光ドラム110を一様に帯電す
る帯電装置111、画像読取部101にて読み取った画像情報
に従って感光ドラム110上に静電潜像を形成する露光装
置112、感光ドラム110上の静電潜像を顕像化する現像装
置113、感光ドラム110上に形成されたトナー像を記録媒
体としてのシートに転写する転写帯電器114、感光ドラ
ム110に吸着したシートを分離させる分離帯電器115、感
光ドラム110上に残留したトナーを回収するクリーニン
グ装置116等が配置されている。

【０００６】給送部103から給送されたシートはレジス
トローラ対117によって感光ドラム110上のトナー像と同
期して搬送され、トナー像を転写された後に搬送部118
によって定着装置119へと搬送される。そしてシートは
定着装置119において熱と圧力を印加されることにより
トナー像を永久定着されると、排出部104の排出ローラ
対120によって機外の排出トレイ121に排出、積載された
画像形成を終了する。

【０００７】トナー補給部105は回転する攪拌搬送部材
（攪拌搬送手段）123を内蔵するトナー補給容器（現像
剤補給容器）122を有している。攪拌搬送部材123が回転
すると、トナー補給容器122内に収納されたトナーは開
口124からホッパ125へと排出される。ホッパ125はトナ
ーを攪拌する攪拌部材126と、供給スクリュー127とを有
している。

【０００８】現像装置113のトナーが減少し、図示しな
い検知手段によってトナー補給信号が発せられた場合、
攪拌部材126及び供給スクリュー127を回転させ、排出口
128から現像装置113へとトナーを補給する。またホッパ
125のトナーが減少し、図示しない検知手段によってト
ナー補給信号が発せられた場合、攪拌搬送部材123を回
転させてトナー補給容器122からホッパ125へとトナーを
排出する。

【０００９】上記の如くトナー補給容器122を装置本体
内に据え置く構成にあっては、トナーを効率よく排出さ
せるために、例えば特開平11-52698号公報に開示されて
いる現像剤補充容器が知られている。当該出願に係る現
像剤補充容器は、図11に示すように現像剤を装置本体側
へ排出する現像剤補充口129と、回転する搬送部材130
と、容器本体内面に設けられた主突起131とを有する。
主突起131は、搬送部材130が回転する際に主突起131と
当接して搬送部材130を変形させ、搬送部材130が現像剤
を搬送するように構成している。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来のト
ナー補給容器においては、トナーの排出量を精度よく制
御する手段を有しないため、トナーの排出量は容器内の
トナー残量に大きく影響され、定量排出を行うことは困
難である。このため画像形成装置の現像装置へ定量補給
を行うためには、画像形成装置本体側にスクリュー等を
有するホッパ部等が必要となる。

【００１１】そこで本発明は、トナー補給精度の向上を
図ると共に、ホッパを省略して小型化及び生産コストの
低減化を図った現像剤補給容器及び現像剤補給装置を提
供することを目的としている。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明に係る現像剤補給容器及び現像剤補給装置の
代表的な構成は、電子写真方式の画像形成装置本体に対
し着脱可能に構成された現像剤補給容器において、現像
剤を収容する略円筒状の現像剤収容部と、前記現像剤収
容部内に配置された攪拌搬送手段と、略円筒状の現像剤
排出路と、前記現像剤排出路内に配置され螺旋状部材か
らなる現像剤排出手段と、前記現像剤収容部と現像剤排
出路とを連通する開口と、前記現像剤排出路に設けられ
た排出口とを有し、前記現像剤排出手段は、正逆回転可
能であることを特徴とする。

【００１３】

【発明の実施の形態】［第一実施形態］本発明に係る現
像剤補給容器及び現像剤補給装置の第一実施形態につい
て、図を用いて説明する。図１は本実施形態に係る画像
形成装置の全体構成図、図２は現像剤補給容器の模式的
断面図、図３は現像剤補給容器の模式的斜視図である。

【００１４】（全体構成）まず、図１を用いて画像形成
装置の全体構成について説明する。図に示す画像形成装
置は、現像剤補給容器を装置本体内に据え置く構成の電
子写真複写機である。画像形成装置の上方に原稿を読み
取るための画像読取部１が配置され、略中央部に画像形
成部２、下方に給送部３、側方に排出部４が設けられて
いる。画像形成部２の上方には、トナー（現像剤）を補
給するトナー補給部（現像剤補給装置）５が配置されて
いる。

【００１５】画像形成部２内には、感光ドラム（像担持
体）10の周囲に、感光ドラム10を一様に帯電する帯電装
置11、画像読取部１にて読み取った画像情報に従って感
光ドラム10上に静電潜像を形成する露光装置12、感光ド
ラム10上の静電潜像を顕像化する現像装置（現像手段）
13、感光ドラム10上に形成された現像像であるトナー像
をシート（記録媒体）Ｓに転写する転写帯電器（転写手
段）14、感光ドラム10に吸着したシートを分離させる分
離帯電器15、感光ドラム10上に残留したトナーを回収す
るクリーニング装置16等が配置されている。

【００１６】画像読取部１ではプラテンガラス17上に載
置された原稿の読み取り走査を行うために、原稿照明光
源18ａとミラー18ｂからなる読取走行部18が移動可能に
設けられている。この読取走行部18により走査された画
像情報は、複数のミラー19及びレンズ20を介して画像読
取装置21に読み込まれる。読み込まれた画像信号はデジ
タル化されて画像処理部22にて処理され、処理された電
気信号23が露光装置12へと伝送される。

【００１７】露光装置12では伝送された電気信号23に基
づいてレーザ発振器が作動し、このレーザ光をポリゴン
ミラーにて反射した後に、ミラーを介して感光ドラム10
上に照射する。感光ドラム10は帯電装置11によって一様
に帯電されており、露光装置12からレーザ光を照射され
ることにより静電潜像が形成される。この静電潜像を現
像装置13によって現像して顕像化し、トナー像を形成す
る。画像形成により消費したトナーは、後述するトナー
補給部５によって補給される。

【００１８】給送部３は記録媒体であるシートＳを給送
するものであり、サイズや載置方向の異なる複数種類の
シートＳを収納するために、複数の給送カセット24を有
している。給送カセットに載置されたシートは給送ロー
ラ25と図示しない分離爪によって一枚ずつ分離給送され
た後に、搬送ローラ26によってレジストローラ対27へと
給送される。シートＳはレジストローラ対27によって感
光ドラム10上のトナー像と同期して搬送され、転写帯電
器14によってトナー像を転写されると共に分離帯電器15
によって感光ドラム10から分離され、搬送部28によって
定着装置（定着手段）29へと搬送される。定着装置29に
おいては搬送されるシートＳに熱と圧力を印加すること
によりトナー像が永久定着される。そしてシートＳは排
出部４の排出ローラ対30によって装置外に導かれ、排出
トレイ31上に排出、積載されて画像形成が終了する。

【００１９】トナー補給部５は、回転する攪拌搬送部材
（攪拌搬送手段）33を内蔵するトナー補給容器（現像剤
補給容器）32を有している。攪拌搬送部材33が回転する
と、トナーは開口34からトナー排出スクリュー（現像剤
排出手段）35へと送られ、排出路（現像剤排出路）36を
通り、排出口37から現像装置13へと排出される。排出さ
れるトナー量は、トナー排出スクリュー35の回転量に比
例する。

【００２０】図２及び図３を用いて、トナー補給容器32
について詳細に説明する。トナーを収容するトナー収容
部（現像剤収容部）38は略筒状に成型されており、底部
は攪拌搬送部材33の回転中心軸と中心を略同じにする円
筒面で構成されている。攪拌搬送部材33及びトナー排出
スクリュー35は図示しない軸受けにより回転自在に支持
されており、夫々モータ（回転駆動手段）Ｍ１、Ｍ２に
よって回転駆動される。なお軸受けは、回転時に軸受け
部からトナーが漏れるのを防ぐために、オイルシール等
を用いてもよい。排出路36はトナー排出スクリューを内
蔵し、一端にトナー収容部38と連通する開口34を配置す
ると共に、他端に現像装置13へと連通する排出口37を有
している。なお、本実施形態においては排出路36の端面
に排出口37を配設しているが、下面に設けることでもよ
い。

【００２１】このように構成したことにより、現像装置
13へのトナー補給は、トナー排出スクリュー35を適宜回
転させて行うこととなる。従ってトナー排出スクリュー
35の回転量を制御することにより、現像装置13内のトナ
ー量を適正量に維持することができる。

【００２２】ところで本体内に装填されているトナー補
給容器32の排出路36内は、定常状態であればトナーによ
って満たされているため、上記した如くトナー排出スク
リュー35を回転させることによって定量排出が可能であ
る。しかし例えば新品のトナー補給容器32を装填した場
合などは、排出路36の開口34から排出口37までの中にト
ナーが入っていない可能性がある。この場合、トナー排
出スクリュー35を所定量回転させても、所望のトナー排
出量を得ることができない。

【００２３】そこで、補給動作を行う前に、初期化動作
を行うこととする。すなわちモータＭ１、Ｍ２を正回転
（補給動作）する前に、まず一定時間逆回転（初期化動
作）させ、排出路36内のトナーを一度全てトナー収容部
38へ戻し、排出路36内にトナーがない状態とする。この
初期化動作の後にモータＭ１、Ｍ２を正回転させてトナ
ーを搬送し、排出口37から排出するように動作させる。

【００２４】ここで、開口34から排出口37までトナーが
搬送される間のトナー排出スクリュー35の回転量Ａは、
現像装置13へのトナー補給には寄与しない。この回転量
Ａは一定であるため予め測定しておけばよく、正味のト
ナー補給量は回転量Ａを減じれば把握できる。

【００２５】なお排出路36内のトナーを戻す際には、モ
ータＭ１、Ｍ２の両方を逆回転させてもよいし、あるい
はトナー排出スクリュー35をを駆動するモータＭ２のみ
を逆回転させて攪拌搬送部材33を駆動させるモータＭ１
は停止していてもよく、さらに時間差を設けて駆動する
よう構成することでもよい。

【００２６】また、上記初期化動作は、現像装置13にト
ナーを補給する際に必ず行ってもよいが、排出路36内に
トナーが無い可能性があるのは新たに装填されたトナー
補給容器32の場合であるため、トナー補給容器32が着脱
された場合にのみ行うことでもよい。トナー補給容器の
着脱を検知する手段としては、例えばトナー補給容器32
を収納する収容庫の扉に図示しないスイッチを配設し、
この扉スイッチのＯＮ／ＯＦＦを検知すればよい。

【００２７】また、トナー排出スクリュー35の駆動源で
あるモータＭ２を角度制御モータ（ステッピングモー
タ）を用いることにより、トナー排出スクリュー35の回
転量を正確に検知、制御することができるため、必要最
小限の回転量でトナーを戻すことができ、マージンを取
る必要が無くなる。これにより初期化動作に費やす時間
を短くすることができ、生産性の高い高速な電子写真複
写機などにも対応することができる。他の方式のモー
タ、例えばDCモータを用いた場合には、駆動時間を正確
に制御したとしても、駆動負荷の変動の影響で回転量が
変化してしまうため、余裕を見込んで動作時間を設定し
なければならなくなり、モータＭ２を正回転することが
できる時間、すなわち補給動作の割り当て時間が短くな
るおそれがある。

【００２８】また、本実施形態においては攪拌搬送部材
33にコイル状部材を用いて説明したが、台形状のＰＥＴ
（ポリエチレンテレフタレート）樹脂のシートを軸部に
取り付け、回転させることによって生じる撓みによって
トナー搬送を行う攪拌搬送手段とすることにより、正回
転、逆回転のいずれにおいても同じ搬送方向とすること
ができる。すなわちモータＭ１、Ｍ２を一つの駆動源に
まとめて単一とした場合、トナー排出スクリュー35を逆
回転させると攪拌搬送部材33も逆回転するが、この場合
にあってもトナー収容部38内のトナーは常に開口34に向
かって搬送される。

【００２９】これにより、トナー収容部38内のトナーが
少ない場合に、トナー収容部38内のトナーを開口34に向
かって搬送しつつ、排出路36内のトナーをトナー収納部
へ戻す動作を、単一の駆動源にて行うことが可能とな
る。また、トナー収容部38内のトナー量が十分に多い場
合であっても、攪拌搬送部材33が可撓性を有するシート
状の樹脂であれば、トナーの戻り動作を妨げることはな
い。

【００３０】上記説明した如く、本発明に係るトナー補
給容器32においては、定量補給を可能にするトナー排出
スクリュー35を有し、また初期化動作を行って排出路36
内のトナー量を常に一定とすることができるため、トナ
ー補給容器32を装填した直後に補給動作を行っても非常
に安定したトナー補給を行うことができる。

【００３１】また従来トナーの定量補給のために必要で
あったホッパが不要となるため、生産コストの低減化を
図ることができると共に、装置の小型化、あるいはホッ
パのスペースを利用して更に大きな現像剤収容部を有す
る現像剤補給容器とすることができる。

【００３２】［第二実施形態］本発明に係る現像剤補給
容器及び現像剤補給装置の第二実施形態について、図を
用いて説明する。図４は本実施形態に係る現像剤補給容
器の開口部近傍を説明する図であって、上記第一実施形
態と説明の重複する部分については同一の符号を付して
説明を省略する。

【００３３】上記第一実施形態にて説明した如く、現像
剤排出手段であるトナー排出スクリュー35が排出路36内
に、またコイル状の攪拌搬送部材33がトナー収容部38内
に、正逆回転可能に軸支されている。トナー排出スクリ
ュー35はモータＭ２にカップリングあるいはギア等を介
して接続される。なおトナー排出スクリュー35の端部
は、軸受け部からのトナー漏れを防ぐため、オイルシー
ルなどを配設してもよい。

【００３４】排出路36の一端にトナー収容部38と連通す
る開口34を配置すると共に、他端に現像装置13へと連通
する排出口37を有している。開口34の排出路軸方向の長
さは、トナー排出スクリュー35のピッチの１〜５倍程度
が好ましいが、これに限定するものではない。

【００３５】ここでトナー排出スクリュー35の羽根部の
開口34側の端部35ａが排出路36の端部壁面36ａに到達す
るほどに延長されていると、初期化動作に際してトナー
排出スクリュー35を逆回転、すなわちトナーをトナー収
容部に戻す方向に回転させた場合、トナーが羽根端部35
ａと端部壁面36ａとの隙間で圧縮され、ブロッキングし
てしまう可能性がある。また逆に羽根端部35ａと端部壁
面36ａの隙間が広く、開口34下部にスクリューの羽根が
ない、すなわち搬送手段がないと、正回転時に開口34か
ら排出路36に落ちたトナーを搬送することができなくな
ってしまう。

【００３６】そこで、上記第一実施形態においてはトナ
ー排出スクリュー35の羽根端部35ａは端部壁面36ａまで
設けられていたが（図２参照）、本実施形態においては
図４に示すように、トナー排出スクリュー35の羽根端部
35ａを開口34のトナー搬送方向の略２分の１程度に配置
している。これにより初期化動作におけるトナーの圧縮
を回避すると共に、補給動作における本来の搬送力を確
保することができる。

【００３７】［第三実施形態］本発明に係る現像剤補給
容器及び現像剤補給装置の第三実施形態について、図を
用いて説明する。図５は本実施形態に係る現像剤補給容
器の開口部近傍を説明する図であって、上記各実施形態
と説明の重複する部分については同一の符号を付して説
明を省略する。

【００３８】上記第一実施形態においては排出路36の端
部壁面36ａは固定的に形成されていたが、本実施形態に
おいて排出路36の端部には、トナー排出スクリュー35の
回転軸方向に移動可能な可動端部壁面36ｂが配設されて
いる。

【００３９】図5(a)に示すように、可動端部壁面36ｂは
付勢バネ39によって開口34の壁面側端部34ａに略一致す
る位置まで付勢されている。この際、排出路36から小さ
な突起部を突出させて突き当てることにより位置決めし
てもよいし、付勢バネ39の自由長の位置により位置決め
してもよい。

【００４０】トナー排出スクリュー35の駆動源であるモ
ータＭ２が正回転、すなわち補給動作を行うとき、開口
34から落下したトナーは順次図示しない排出口37側に搬
送される。従って可動端部壁面36ｂには大きな圧力がか
からず、可動端部壁面36ｂは付勢バネ39の作用によって
図5(a)に示すように位置決めされた位置にある。

【００４１】一方、モータＭ２が逆回転してトナーをト
ナー収容部38へ戻す、すなわち初期化動作を行うとき、
トナー排出スクリュー35によって戻されたトナーが可動
端部壁面36ｂを押すため、可動端部壁面36ｂは図5(b)に
示すように△Ｌだけ移動する。

【００４２】モータＭ２が逆回転した後に正回転する
と、前述したように開口34付近のトナーは、順次排出口
37側に搬送される。このとき可動端部壁面36ｂを押して
いたトナーが搬送されていくため、可動端部壁面36ｂは
図5(a)に示す位置に戻る。

【００４３】上記説明した如く、排出路36の開口34側の
壁面をトナー搬送方向に移動可能としたことにより、ト
ナーをトナー収容部38へ戻す初期化動作においてトナー
の圧縮によるブロッキングを更に回避することができる
と共に、補給動作における本来の搬送力を確保すること
ができる。

【００４４】なお、可動端部壁面36ｂの可動範囲△Ｌを
大きく取れば、それだけトナーが戻ってきた際に十分に
退避することができるため、よりトナーの圧縮によるブ
ロッキングを回避することができる。しかし移動範囲△
Ｌを大きく取ることはトナー補給容器の大型化につなが
るため、好ましくない。そこで移動範囲△Ｌは、トナー
排出スクリュー35の長さ（開口34から排出口37間での距
離）の約10分の１、あるいはトナー排出スクリュー35の
ピッチと同等であることが好ましい。

【００４５】また本実施形態においては付勢バネ39とし
てコイルバネを用いたが、他の付勢手段を用いてもよ
く、また排出路36の外部に付勢手段を配設する構成であ
ってもよい。

【００４６】［第四実施形態］本発明に係る現像剤補給
容器及び現像剤補給装置の第四実施形態について、図を
用いて説明する。図６は本実施形態に係る現像剤補給容
器の開口部近傍を説明する図であって、上記各実施形態
と説明の重複する部分については同一の符号を付して説
明を省略する。

【００４７】上記第二実施形態においては、図４に示し
た如く、排出路36の端部壁面36ａはトナー搬送方向に対
して略垂直に形成して示した。しかし本実施形態に係る
排出路36の端部には、図６に示す如くトナー搬送方向、
すなわちトナー排出スクリュー35の軸方向に対して所定
角θの傾斜を有する端部斜面36ｃを形成している。

【００４８】モータＭ２が逆回転してトナーをトナー収
容部38へ戻す、すなわち初期化動作を行うとき、戻され
るトナーは端部斜面36ｃへと戻される。このとき端部斜
面36ｃが傾斜しているため、戻されたトナーは円滑にト
ナー収容部38へと方向を変えることができ、トナーの圧
縮によるブロッキングを更に回避することができる。

【００４９】ここで端部斜面36ｃの角度θは、浅い（例
えば15°程度）ほど円滑にトナーを戻すことが可能とな
るが、モータＭ２を正回転、すなわち補給動作を行うと
きには開口34の下部付近のトナーを搬送することが困難
となり、本来の搬送力を確保することが困難となる。一
方、角度θが急角度（例えば80°程度）である場合に
は、トナーの戻りを円滑にする効果は期待できない。そ
こで角度θは、30°≦θ≦70°が望ましい。

【００５０】上記説明した如く、排出路36の開口34側の
壁面を、トナー搬送方向に対し傾斜して形成したことに
より、トナーをトナー収容部38へ戻す初期化動作におい
てトナーの圧縮によるブロッキングを更に回避すること
ができると共に、補給動作における本来の搬送力を確保
することができる。

【００５１】［第五実施形態］本発明に係る現像剤補給
容器及び現像剤補給装置の第五実施形態について、図を
用いて説明する。図７は本実施形態に係る現像剤補給容
器の開口部近傍を説明する図であって、上記各実施形態
と説明の重複する部分については同一の符号を付して説
明を省略する。

【００５２】上記各実施形態においてはトナー排出スク
リュー35は単に軸芯に羽根部を設けたものを用いて説明
したが、本実施形態に係るトナー排出スクリュー35は、
軸芯の開口34側端部の径がトナー搬送方向上流側に向か
って徐々に大きくなるよう形成している。

【００５３】図7(a)に示すようにトナー排出スクリュー
35の開口34側端部には、テーパ35ｃが形成されている。
テーパ35ｃはスクリュー軸芯35ｂを徐々に太くしたもの
であり、図7(b)又は図7(c)に示すように円錐面以外の曲
面で構成してもよい。このように構成したことにより、
モータＭ２が逆回転してトナーをトナー収容部38へ戻
す、すなわち初期化動作を行うとき、戻されるトナーは
テーパ35ｃ面に沿って搬送されるため、円滑にトナー収
容部38へと方向を変えることができ、トナーの圧縮によ
るブロッキングを更に回避することができる。

【００５４】ここでテーパの角度γは、大きすぎると効
果が小さく、逆に角度γが小さすぎると排出路36とテー
パ35ｃとの隙間にトナーが圧縮されてブロッキングする
おそれがあるため、角度γは45°程度が望ましい。また
羽根部とテーパ35ｃの合流部35ｄ（図7(a)参照）にトナ
ー詰まりを生じるおそれがあるため、図7(d)に示すよう
に羽根端部35ａをテーパ35ｃに至る手前までとすること
でもよい。

【００５５】上記説明した如く、トナー排出スクリュー
35の開口側端部を、軸芯の径がトナー搬送方向上流側に
向かって徐々に大きくなるよう形成したことにより、ト
ナーをトナー収容部38へ戻す初期化動作においてトナー
の圧縮によるブロッキングを更に回避することができる
と共に、補給動作における本来の搬送力を確保すること
ができる。

【００５６】［第六実施形態］本発明に係る現像剤補給
容器及び現像剤補給装置の第六実施形態について、図を
用いて説明する。図８は本実施形態に係る現像剤排出手
段の部分断面図であって、上記各実施形態と説明の重複
する部分については同一の符号を付して説明を省略す
る。

【００５７】本実施形態に係るトナー排出スクリュー35
は、トナー排出方向と羽根部の排出口37側斜面とがなす
角と、トナー排出方向と羽根部の開口34側斜面とがなす
角に、所定の角度差を設けたものである。

【００５８】図８に示すように、排出口側羽根面35ｅ、
及び開口側羽根面35ｆとトナー排出方向（トナー排出ス
クリュー35の軸方向）とがなす角度を夫々α、βとする
とき、本実施形態においてはα＝90°、β＝130°とし
ている。トナー排出スクリュー35がトナーを排出する補
給動作時には排出口側羽根面35ｅによってトナーを搬送
し、トナーをトナー収容部38に戻す初期化動作時には開
口側羽根面35ｆによってトナーを搬送する。このように
開口側羽根面35ｆを傾斜した角度βをもって形成したこ
とにより、開口側羽根面35ｆによってトナーを搬送する
初期化動作時には、トナーはトナー排出スクリュー35の
軸方向に押されると同時に、軸に直交する方向にも力を
受ける。従って開口34付近ではトナー収容部38へトナー
を戻す方向に力が作用し、トナーを戻すことができる。

【００５９】ここで開口側羽根面35ｆの角度βが大きい
ほど直交方向に作用する力は大きくなるが、直交方向の
力は排出路36壁面に対しても作用するため、あまり大き
すぎるとトナーを圧縮してブロッキングを招くおそれが
ある。そこで角度βは、120°から150°程度であること
が望ましい。

【００６０】上記説明した如く、トナー排出スクリュー
35の羽根部の排出口側斜面と開口側斜面の角度に差を設
け、開口側斜面を排出口側に傾斜させて形成したことに
より、トナーをトナー収容部38へ戻す初期化動作におい
てトナーの圧縮によるブロッキングを更に回避すること
ができると共に、補給動作における本来の搬送力を確保
することができる。

【００６１】［第七実施形態］本発明に係る現像剤補給
容器及び現像剤補給装置の第七実施形態について、図を
用いて説明する。図９は本実施形態に係る現像剤補給容
器を攪拌搬送手段の軸方向から見た断面図であって、上
記各実施形態と説明の重複する部分については同一の符
号を付して説明を省略する。

【００６２】上記各実施形態において排出路36は、開口
34からトナーを落下させる必要性のためにトナー収容部
38の鉛直下方に配置されていたが（図１，図３参照）、
本実施形態においては、図９に示すように、鉛直下方か
ら攪拌搬送部材33の回転方向にずれた位置に配置されて
いる。これに従って排出路36のトナー排出スクリュー35
は、トナー補給容器32の略中央に位置する攪拌搬送部材
33から距離ｘだけオフセットした位置に配設されてい
る。

【００６３】トナー排出スクリュー35が正回転、すなわ
ち補給動作を行うときには、トナーは攪拌搬送部材33に
よって開口34から排出路36へと送られる。一方、トナー
排出スクリュー35が逆回転、すなわち初期化動作を行う
ときには、開口34からトナー収容部38に押し出されたト
ナーは、トナー収容部38の最下部38ａへと落下する。

【００６４】このように排出部４がトナー収容部38の鉛
直下方に配置されていないことから、トナー収容部38に
戻されたトナーが開口34付近に滞留することがない。従
ってさらにトナー収容部38に戻ってくるトナーを邪魔す
ることが無く、トナーの戻りを円滑に行うことができ
る。

【００６５】ここでオフセットされた距離ｘを大きくす
ればトナーの戻りをより円滑に行うことができるが、あ
まり大きくすると補給動作において攪拌搬送部材33がト
ナーを開口34から排出路36に落とす量が少なくなる。従
って距離ｘは攪拌搬送部材33の半径の略２分の１程度ま
でであることが望ましい。

【００６６】上記説明した如く、排出路及びトナー排出
スクリュー35が、トナー収容部38の鉛直下方からずれた
位置に配置されていることにより、トナーをトナー収容
部38へ戻す初期化動作において、トナーを円滑にトナー
収容部に戻すことができると共に、補給動作における本
来の搬送力を確保することができる。

【００６７】

【発明の効果】上記説明した如く、本発明に係る現像剤
補給容器及び現像剤補給装置及び画像形成装置において
は、定量補給を可能にする現像剤排出手段を有し、また
初期化動作を行って現像剤排出路内のトナー量を常に一
定とすることができるため、現像剤補給容器を装填した
直後に補給動作を行っても非常に安定したトナー補給を
行うことができる。

【００６８】また従来トナーの定量補給のために必要で
あったホッパが不要となるため、生産コストの低減化を
図ることができると共に、装置の小型化、あるいはホッ
パのスペースを利用して更に大きな現像剤収容部を有す
る現像剤補給容器とすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第一実施形態に係る画像形成装置の全体構成図
である。

【図２】現像剤補給容器の模式的断面図である。

【図３】現像剤補給容器の模式的斜視図である。

【図４】第二実施形態に係る現像剤補給容器の開口部近
傍を説明する図である。

【図５】第三実施形態に係る現像剤補給容器の開口部近
傍を説明する図である。

【図６】第四実施形態に係る現像剤補給容器の開口部近
傍を説明する図である。

【図７】第五実施形態に係る現像剤補給容器の開口部近
傍を説明する図である。

【図８】第六実施形態に係る現像剤排出手段の部分断面
図である。

【図９】第七実施形態に係る現像剤補給容器を攪拌搬送
手段の軸方向から見た断面図である。

【図１０】従来のトナー補給容器を装置本体内に据え置
く構成の画像形成装置について説明する図である。

【図１１】従来例に係る現像剤補充容器の構成を説明す
る図である。

【符号の説明】

Ｓ …シート １ …画像読取部 ２ …画像形成部 ３ …給送部 ４ …排出部 ５ …トナー補給部 10 …感光ドラム 11 …帯電装置 12 …露光装置 13 …現像装置 14 …転写帯電器 15 …分離帯電器 16 …クリーニング装置 17 …プラテンガラス 18 …読取走行部 18ａ …原稿照明光源 18ｂ …ミラー 19 …ミラー 20 …レンズ 21 …画像読取装置 22 …画像処理部 23 …電気信号 24 …給送カセット 25 …給送ローラ 26 …搬送ローラ 27 …レジストローラ対 28 …搬送部 29 …定着装置 30 …排出ローラ対 31 …排出トレイ 32 …トナー補給容器 33 …攪拌搬送部材 34 …開口 34ａ …壁面側端部 35 …トナー排出スクリュー 35ａ …羽根端部 35ｂ …スクリュー軸芯 35ｃ …テーパ 35ｄ …合流部 35ｅ …排出口側羽根面 35ｆ …開口側羽根面 36 …排出路 36ａ …端部壁面 36ｂ …可動端部壁面 36ｃ …端部斜面 37 …排出口 38 …トナー収容部 38ａ …最下部 39 …付勢バネ

Claims (13)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電子写真方式の画像形成装置本体に対し
   着脱可能に構成された現像剤補給容器において、 現像剤を収容する略筒状の現像剤収容部と、 前記現像剤収容部内に配置された攪拌搬送手段と、 略円筒状の現像剤排出路と、 前記現像剤排出路内に配置され螺旋状部材からなる現像
   剤排出手段と、 前記現像剤収容部と現像剤排出路とを連通する開口と、 前記現像剤排出路に設けられた排出口とを有し、 前記現像剤排出手段は、正逆回転可能であることを特徴
   とする現像剤補給容器。
2. 【請求項２】 前記排出口は前記現像剤排出路の一端に
   形成し、 前記開口は前記現像剤排出路の他端側に形成し、 前記現像剤排出手段の羽根部の開口側の端部は、前記開
   口の現像剤搬送方向の略２分の１の位置に配置している
   ことを特徴とする請求項１記載の現像剤補給容器。
3. 【請求項３】 前記現像剤排出路の開口側の壁面は、現
   像剤搬送方向に移動可能に構成したことを特徴とする請
   求項１または２記載の現像剤補給容器。
4. 【請求項４】 前記現像剤排出路の開口側の壁面は、現
   像剤搬送方向に対し傾斜して構成したことを特徴とする
   請求項１または２記載の現像剤補給容器。
5. 【請求項５】 前記現像剤排出手段の開口側端部は、前
   記現像剤排出手段の軸芯の径が現像剤搬送方向上流側に
   向かって徐々に大きくなるよう形成したことを特徴とす
   る請求項１または２記載の現像剤補給容器。
6. 【請求項６】 前記現像剤排出手段の開口側端部付近に
   おいて、現像剤排出方向と前記現像剤排出手段の羽根部
   の排出口側斜面とがなす角をα、 現像剤排出方向と前記現像剤排出手段の羽根部の開口側
   斜面とがなす角をβとすると、 β＞αであり、かつβ≧120°であることを特徴とする
   請求項１乃至９のいずれか１項記載の現像剤補給容器。
7. 【請求項７】 前記攪拌搬送手段は、回転方向に依らず
   現像剤の搬送方向が同じであることを特徴とする請求項
   １乃至１０のいずれか１項記載の現像剤補給容器。
8. 【請求項８】 前記現像剤排出路及び現像剤排出手段
   が、前記現像剤収容部の鉛直下方からずれた位置に配置
   されていることを特徴とする請求項１乃至１１のいずれ
   か１項記載の現像剤補給容器。
9. 【請求項９】 電子写真方式の画像形成装置において現
   像手段に現像剤を補給する現像剤補給装置であって、 請求項１乃至８のいずれか１項記載の現像剤補給容器
   と、 前記現像剤排出手段を回転させる回転駆動手段とを有
   し、 前記現像剤排出手段を正回転する前に逆回転するよう構
   成したことを特徴とする現像剤補給装置。
10. 【請求項１０】 前記現像剤補給容器の装置本体への着
    脱を検知する検知手段を有し、 前記現像剤補給容器が装着されたことを前記検知手段に
    よって検知した後、最初に前記現像剤排出手段を正回転
    させる際にのみ、正回転する前に逆回転するよう構成し
    たことを特徴とする請求項９記載の現像剤補給装置。
11. 【請求項１１】 前記現像剤排出手段を逆回転する時間
    は、一定時間とすることを特徴とする請求項９または１
    ０のいずれか１項記載の現像剤補給装置。
12. 【請求項１２】 前記現像剤排出手段の回転駆動手段
    は、角度制御モータであることを特徴とする請求項９ま
    たは１０のいずれか１項記載の現像剤補給装置。
13. 【請求項１３】 潜像を担持する像担持体と、 前記像担持体上の潜像を現像する現像手段と、 前記現像手段に現像剤を供給する請求項９乃至１２のい
    ずれか１項記載の現像剤補給装置と、 記録媒体を搬送する搬送手段と、 前記像担持体上に形成された現像像を記録媒体に転写す
    る転写手段と、 前記記録媒体に現像像を定着させる定着手段とを有する
    ことを特徴とする画像形成装置。