JP2002202656A - トナー補給容器 - Google Patents

トナー補給容器

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Abstract

(57)【要約】 【課題】トナー補給のためのトナー容器交換により除去
キャリアまたは除去トナーも同時に処理するとともに、
トナー補給容器の回転中心の振れを抑えて回転を安定化
させ、画像形成装置側の構成を簡略化する。 【解決手段】画像形成装置に着脱自在で、内部にトナー
を収納するトナー収納部と収納されたトナーを排出する
ためのトナー排出開口を有し、トナー収納部を回転する
ことでトナーを排出するトナー補給容器であって、回収
現像剤または回収トナーを受け入れて収納する回収剤収
納部と一体化されたトナー補給容器において、前記トナ
ー収納部１の一端にはトナー補給容器１Ａを回転するた
めの駆動力を受け３ｄる駆動力受け部を持ち、トナー補
給容器１の回転軸線方向に対して前記駆動力受け部３ｄ
とは反対側端部に、前記回収剤収納部２を互いに回転自
在に取り付けられている。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真複写機や
プリンター等の画像形成装置にトナーを補給するための
トナー補給容器に関する。さらに詳細には、回転するこ
とでトナーを排出する容器と回収剤を収納する容器とを
一体的に設けたトナー補給容器の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、電子写真複写機やプリンター等の
画像形成装置には現像剤として微粉末のトナーが使用さ
れている。そして、画像形成装置本体の現像剤が消費さ
れた場合には、トナー補給容器を用いて画像形成装置へ
トナーを補給することが行われている。
【０００３】トナーは極めて微細な粉末であるため、ト
ナー補給作業時にトナーが飛散してオペレータや周囲を
汚すという問題があった。このため、トナー補給容器を
画像形成装置本体の内部に据え置いて、小さな開口部か
ら少量ずつトナーを排出する方式が提案、実用されてい
る。
【０００４】特開平７−２０７０５号公報に開示されて
いるトナー補給容器は、その全体形状は円筒形のボトル
状で、その内面に螺旋状の突起を設け、一端側の中心付
近に小さなトナー排出口を設けてある。螺旋状突起によ
って排出口側の端部へ搬送されたトナーは容器端部に設
けられた迫り出し部により排出口へ導かれ容器外へ排出
される。
【０００５】一方、電子写真画像形成装置においては、
クリーニング手段によって感光ドラムから除去された除
去トナーを画像形成装置外に排出しなければならない。
あるいは二成分現像方式において、トナーに現像剤を所
定量混合して現像器へ供給し、劣化した現像剤を現像器
から回収し、画像形成装置外へ排出することも行われて
いる。
【０００６】このような回収剤の処理は、画像形成装置
内に回収剤収納容器を設けて除去トナーまたは劣化現像
剤を収納するようにし、一定量に達したらこれを取り出
すことが行われていた。しかしこのような手間を省くた
め、回収剤収納容器をトナー補給容器に一体的に形成し
てこれを画像形成装置に装着し、トナーを補給しながら
除去トナーまたは劣化した現像剤である除去剤を回収
し、やがて空になったトナー収納容器の交換によって除
去剤をも画像形成装置から取り出す方法も提案されてい
る。
【０００７】例えば、特許第２８５２９３４号公報には
除去トナー容器を一体的に設けたトナー補給容器が開示
され、特開平１１−１７４８４０号公報には回収現像剤
容器を一体的に設けたトナー補給容器が開示されてい
る。また、特開平９−２６９６４３号公報には回転する
ことでトナーを搬送排出するトナー補給容器の一端に、
これと同心円状に円環状の回収容器を一体的に設け、ト
ナー補給容器とともに回転させながら回収トナーを受け
入れる容器が開示されている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら前記従来
例においては次のような問題点があった。
【０００９】特開平７−２０７０５号公報に示されるよ
うな回転することでトナーを排出するトナー補給容器に
おいては、容器の軸線方向一端から回転駆動力を受ける
構成が一般的であり、これによって画像形成装置側の回
転駆動力伝達側の構成が簡略でスペースを取らないもの
にすることができる。
【００１０】しかしながら容器の一端を回転駆動するた
め、容器の他端側は中心から振れて回転しやすく、容器
が画像形成装置のトナー補給容器装着部の内部にぶつか
るなどして周期的な騒音や衝撃を発生することがあっ
た。
【００１１】このような周期的な衝撃は、画像上にピッ
チムラ等の画像不良を発生する可能性がある。トナー容
器はトナーを排出し終えるまで相当回数回転するため、
前記の回転振れにより容器外面に打痕傷や摺擦傷が生
じ、使用済みトナー容器を回収して再使用しようとする
場合に外観不良という不都合を生じた。
【００１２】前記の問題に対処するため、回転するトナ
ー容器をベアリングやローラーで支え、回転中心を拘束
することが考えられる。しかしこのような方法では画像
形成装置本体の製造コストが高くなるとともに、画像形
成装置内のトナー補給容器周辺に相当なスペースが必要
となり、装置のコンパクト化を妨げるという新たな問題
を生ずる。
【００１３】容器外面の傷防止のためには、容器の当該
箇所にラベルを貼ったりシュリンクフィルム（熱収縮フ
ィルム）を巻いたりして保護することが考えられる。し
かしこれはトナー補給容器の製造コストを高くするとと
もに、使用済みトナー容器の再生にあたってはラベルや
フィルムを除去する工程が加わり、好ましくない。
【００１４】画像形成装置内での容器の回転振れは、容
器が大容量になると顕著であり、特に直径に対して長さ
が大きくなると発生しやすい。また、トナー補給容器交
換直後であって容器内に多量のトナーが収納されている
時よりも、容器内のトナーが残り少なくなってきて慣性
モーメントが小さくなった時に顕著である。これは、ト
ナー排出開口が駆動伝達側にある場合にはさらに顕著と
なり、容器内のトナーが搬送部材の作用でトナー排出開
口側に偏って存在する状況で不利になる。回転速度につ
いては、１０ｒｐｍ未満の低速回転では回転振れは問題
になりにくいが、１０ｒｐｍ以上特に３０ｒｐｍ以上の
高速回転を行う場合には問題が顕在化しやすい。
【００１５】
【課題を解決するための手段及び作用】本発明を請求項
に対応して請求項の番号を付して示せば次のとおりであ
る。
【００１６】本出願に係る第１の発明は、画像形成装置
本体に着脱自在で、トナーを収納するトナー収納部と収
納されたトナーを排出するためのトナー排出開口を有
し、トナー収納部を回転することでトナーを排出するト
ナー補給容器であって、回収現像剤または回収トナーを
受け入れて収納する回収剤収納部と一体化されたトナー
補給容器において、前記トナー収納部の一端にはトナー
補給容器を回転するための駆動力を受ける駆動力受け部
を持ち、トナー収納部の回転軸線方向に対して前記駆動
力受け部とは反対側端部に、前記回収剤収納部を互いに
回転自在に取り付けられていることを特徴とする。
【００１７】上記構成においては、トナーが排出されて
トナー収納部が軽くなっても、回収剤収納部側が重くな
って行くので慣性モーメントを補い、容器全体の回転振
れを抑えることができる。
【００１８】本出願に係る第２の発明は、前記トナー補
給容器を画像形成装置本体に装着した際、前記トナー収
納部は回転自在に、前記回収剤収納部は回転を規制され
て保持され、前記トナー収納部は前記駆動力受け部と前
記回収剤収納部にて軸支されることを特徴とする。
【００１９】上記構成においては、トナー補給容器の軸
支が駆動側と回収剤収納部側、すなわちトナー補給容器
の両端で行われるため、容器の回転振れを小さくするこ
とができる。
【００２０】本出願に係る第３の発明は、前記回収剤収
納部はトナー収納部の回転に対して画像形成装置本体に
係止されるための突起または溝もしくは外形形状を有す
ることを特徴とする。
【００２１】上記構成においては、回収剤収納部の姿勢
を一定に保ち、回収剤収納部の受入れ開口と画像形成装
置側との接続を安定して行えるため、回収剤が漏れ出す
ことを防止できる。
【００２２】本出願に係る第４の発明は、前記トナー収
納部は略円筒形状をなし、その長さはその直径の１．５
倍以上６倍以下であることを特徴とする。
【００２３】上記構成においては、トナー補給容器の容
量を大きくすることができ、特にカラー画像形成装置に
おけるロータリー現像器に適した容器形状であっても、
前記容器の回転振れを小さくすることができる。
【００２４】本出願に係る第５の発明は、前記トナー収
納部はトナー収納部を少なくとも１周以上回転すること
によってトナーを搬送するトナー搬送手段を有し、前記
トナー搬送手段により内部に収納されたトナーを回収剤
収納部から遠ざかる方向へ搬送することを特徴とする。
【００２５】上記構成においては、トナー補給容器全体
として回収剤収納部とトナー収納部の回収剤収納部と反
対側に重みを集中させ、トナー補給容器の軸線方向両端
側を重くすることで回転振れを小さくすることができ
る。
【００２６】本出願に係る第６の発明は、前記トナー排
出開口は回転軸線に対して回収剤収納部取り付け側とは
反対側の端部に設置されていることを特徴とする。
【００２７】上記構成においては、トナーを排出する開
口と、除去剤を受け入れる開口とをできる限り離間する
ことで、重量配分としてトナー補給容器の両端を重くす
ることで回転振れを小さくすることができる。
【００２８】本出願に係る第７の発明は、前記トナー搬
送手段がトナー収納部内面に設置された螺旋状の突起で
あることを特徴とする。
【００２９】上記構成においては、簡単な構成でトナー
を搬送することができる。
【００３０】本出願に係る第８の発明は、前記トナー搬
送手段がトナー収納部内を仕切る壁と、前記壁に設けら
れた複数の傾斜板であることを特徴とする。
【００３１】上記構成においては、簡単な構成で効率良
くトナーを搬送することができるのに加えて、容器内が
仕切られていることでトナーが偏りにくくなり、トナー
収納容器の回転を滑らかにすることができる。
【００３２】本出願に係る第９の発明は、トナー排出開
口を開閉自在に封止する封止部材を有し、トナー収納部
を回転するための駆動力は前記封止部材を介してトナー
収納部へ伝達されることを特徴とする。
【００３３】上記構成においては、駆動力受け部を設け
るためのスペースを他に取る必要が無く、容器をコンパ
クトにでき、あるいは容器の設計自由度を増すことがで
きる。
【００３４】本出願に係る第１０の発明は、前記トナー
排出開口は略円形であってトナー収納部の回転駆動力受
け部側の端面中心に設置され、前記封止部材は前記トナ
ー排出開口に圧入嵌合され、トナー収納部の回転軸線方
向に沿ってトナー収納部と相対移動することでトナー排
出開口を開閉することを特徴とする。
【００３５】上記構成においては、トナー排出開口が回
転中心にあって移動せず、封止部材は開閉自在で繰り返
し再封止可能であるため、トナー補給中及び使用済みト
ナー容器取り出し時のトナー飛散・汚れを防止すること
ができる。
【００３６】本出願に係る第１１の発明は、前記封止部
材とトナー収納部とは、回転軸線方向には相対移動自在
で、回転方向には互いに非回転に係止されていることを
特徴とする。
【００３７】上記構成においては、封止部材がトナー排
出開口の開閉と、トナー収納部への回転駆動伝達を同時
に行うことができる。
【００３８】本出願に係る第１２の発明は、前記回収剤
収納部には把手部を一体的に設けたことを特徴とする。
【００３９】上記構成においては、非回転の回収剤収納
部を容易に位置合わせしながら画像形成装置に装着する
ことができる。
【００４０】本出願に係る第１３の発明は、前記回収剤
収納部はスナップフィット嵌合により前記トナー収納部
に取り付けられ、スナップフィット爪にて摺動回転する
ことを特徴とする。
【００４１】上記構成においては、回収剤収納部の取り
付け取り外しが容易に行え、トナー補給容器の組み立て
工程を簡略化できるとともに、使用済み容器の再生や回
収剤の再処理工程をも簡略化することができる。
【００４２】本出願に係る第１４の発明は、前記回収剤
収納部と前記トナー収納部とが相対移動する部分に互い
に干渉して通過する凸部または凹部を設け、トナー収納
部の回転により衝撃または振動を発生することを特徴と
する。
【００４３】上記構成においては、トナー収納部内に残
留するトナーを減少させるとともに、回収剤収納部内の
充填効率を高め、より多くの回収剤を収納することがで
きる。
【００４４】本出願に係る第１５の発明は、前記トナー
収納部の前記回収剤収納部に対向する側にマグネットを
設け、前記トナー収納部が回転することで前記マグネッ
トの磁力により回収剤収納部内に収納される回収剤を攪
拌することを特徴とする。
【００４５】上記構成においては、磁力の作用を受けて
回収剤収納部内で効果的な攪拌を行うことができる。そ
こで、回収剤収納部内の充填効率を高め、より多くの回
収剤を収納することができる。
【００４６】本出願に係る第１６の発明は、前記回収剤
が一成分現像の除去トナーまたは二成分現像の除去現像
剤であることを特徴とする。
【００４７】上記構成においては、一成分現像の除去ト
ナーまたは二成分現像の除去現像剤は磁力の作用を受け
るため、回収剤収納部に対向する部分に設けられたマグ
ネットの作用により、回収剤収納部内で効果的な攪拌を
行うことができる。
【００４８】本出願に係る第１７の発明は、前記トナー
収納部の前記回収剤収納部側の端面にはトナーを充填す
るための開口部が設けられ、この開口部はキャップ部材
で密閉され、前記回収剤収納部は前記キャップを覆うよ
うに配置されていることを特徴とする。
【００４９】上記構成においては、落下・振動などの物
流ストレスでキャップを押し出す力が働いたり、高温・
減圧などの環境ストレスによって容器の内圧が上昇した
りしても、回収剤収納部がキャップを覆っているために
キャップが抜け出してトナーが漏れるような不具合が生
じない。またユーザーが誤ってキャップを開封してしま
うような事故も防止できる。
【００５０】
【発明の実施の形態】（実施の形態１）本発明に係る実
施の形態１を、図面を参照して具体的に説明する。図１
は本発明の実施の形態１のトナー補給容器を示す断面
図、図２は前記本発明トナー補給容器を画像形成装置本
体に装着した状態を示す断面図である。
【００５１】図１及び図２において、１はトナ−収納
部、２は回収剤収納部、３は封止部材、４は回収剤収納
部のシャッターをそれぞれ示す。
【００５２】｛トナー収納部｝図１において１は中空で
略円筒形状をなすトナー収納部であり、軸線方向一端側
の端面にはトナーを排出する開口１ａを有し、トナー排
出開口１ａは封止部材３によって開閉自在に密閉されて
いる。トナー収納部１はその長さはその直径の１．５倍
以上６倍以下である。トナー収納部１は円筒形状部の中
心線を回転軸線としている。トナー排出開口１ａは軸直
角断面が略円形であり、トナー収納部１の回転軸線上に
ある。
【００５３】トナー収納部１を構成するトナー容器本体
１Ａはプラスチックを射出成形、ブロー成形、インジェ
クションブロー成形等の方法で製造することができる。
本実施の形態では高密度ポリエチレンをブロー成形にて
製造しているが、他の材料及び製造方法であっても良
い。
【００５４】封止部材３はプラスチックを射出成形で製
造するのが好ましいが、他の材料及び製造方法であって
も良い。封止部材３の材質は、ポリエチレン、ポリプロ
ピレンなどのように弾性に富む材料が好適であり、低密
度ポリエチレンが最も好ましい。本実施例では低密度ポ
リエチレンとした。
【００５５】トナー容器本体１Ａは二つの部分あるいは
それ以上の部分に分割し、それらを溶着、接着等の手段
で一体化する方法で形成しても良い。
【００５６】容器本体１Ａの内壁には螺旋状の突起１ｂ
が設けられており、容器本体１Ａを１周以上回転するこ
とにより前記螺旋状の突起１ｂによってトナーがトナー
排出開口１ａに向かって搬送・排出されるようになって
いる。
【００５７】｛封止部材｝封止部材３はキャップ状の形
状をなし、封止部３ａ、係止部３ｂ、鍔部３ｃとを有し
ている。
【００５８】封止部３ａの外径はトナー排出開口１ａの
内径より僅かに大きく設定され、この開口１ａに鍔部３
ｃで止まるまで圧入嵌合される。封止部材３はトナー収
納部１の回転軸線方向に沿ってトナー収納部１と相対移
動することでトナー排出開口１ａを開封する。
【００５９】｛回収剤収納部｝２は回収剤収納部であ
り、やはり略円筒状をなし、その周面には回収剤を受け
入れるための開口２ａが設けられている。回収剤受け入
れ開口２ａはシャッター４によって開閉自在に密閉され
る。
【００６０】回収剤収納部２もまたプラスチックを射出
成形、ブロー成形、インジェクションブロー成形等の方
法で製造することができる。本実施の形態ではこれも高
密度ポリエチレンをブロー成形にて製造しているが、他
の材料及び製造方法であっても良い。
【００６１】シャッター４はプラスチックを射出成形で
製造するのが好ましいが、他の材料及び製造方法であっ
ても良い。本実施の形態では耐衝撃性ポリスチレンを射
出成形することでシャッター４を形成した。
【００６２】回収剤収納部２も二つの部分あるいはそれ
以上の部分に分割し、それらを溶着、接着等の手段で一
体化する方法で形成しても良い。
【００６３】｛シャッター｝シャッター４は図１（ｂ）
に示すように回収剤収納部２の外周面に沿った円弧状を
なし、両端縁には断面コの字型のガイド部４ａを有す
る。そして回収剤収納部２の受け入れ開口２ａの近傍に
設けられ軸線方向に並行な突条２ｂと係合して、回収剤
収納部２の軸線方向に往復動自在に取り付けられる。シ
ャッター４の回収剤収納部２に対向する面にはパッキン
材４ｂが設置され、受け入れ開口を密閉する。突条２ｂ
は例えばトナー補給容器が装置本体に装着した際に装置
本体と係合して回収剤収納部２は回転を規制されて保持
される機能を併用している。
【００６４】｛トナー収納部と回収剤収納部｝トナー収
納部１の排出開口１ａとは反対側の端部に、回収剤収納
部２が回転自在に取り付けられている。トナー収納部１
の端部より連結用ボス１ｃが突出しており、回収剤収納
部２の中心に設けた貫通穴２ｃに適度なゆとりを持って
嵌入される。そして回収剤収納部２から突き出した連結
用ボス１ｃの先端を熱カシメまたは超音波カシメするこ
とにより、トナー収納部１と回収剤収納部２とが回転自
在でかつ分離不可に連結される。従って、トナー収納部
１は回収剤収納部２が回転をしないように装置本体に規
制されることから、トナー収納部１はトナー排出開口１
ａとは回転軸線の反対側端部が回収剤収納部２の貫通穴
２ｃに連結用ボス１ｃが嵌入していることにより軸支さ
れるようになっている。そこで、トナー収納部１はトナ
ー排出開口１ａを設けた側とは軸線方向の反対側での回
転振れを生ずることがない。
【００６５】｛画像形成装置への装着｝図２を用いて画
像形成装置５に装着され、使用されている状況を説明す
る。トナー排出開口１ａを先にしてトナー補給容器を装
置本体へ挿入すると、封止部材３の係止部３ｂは画像形
成装置５のコレットチャック状の栓取り外し部材５ａの
中に入る。次に栓取り外し部材５ａが閉じて係止部３ｂ
を把持するとともに図面上左方へ移動するため封止部材
３はトナー収納部１の排出開口１ａより引き抜かれ、所
定の距離だけ離間されて保持される。栓取り外し部材５
ａの動作は例えば画像形成装置の扉の開閉か、別途設け
られたレバーの操作によって行わせることができる。
【００６６】トナー収納部１の排出開口１ａの設置され
ている端面には回転駆動力を受けるための突起１ｄが設
けられ、画像形成装置５の駆動力伝達部と係合して回転
駆動力を与えられる。
【００６７】トナー収納部１が回転すると、その内面に
設けられ回収剤収納部２より遠ざかる方向へトナーを搬
送する螺旋状突起１ｂによりトナーが排出開口１ａに向
って搬送・排出される。
【００６８】一方、回収剤を収納する容器である回収剤
収納部２のシャッター４は、画像形成装置本体へのトナ
ー補給容器の装着動作により装置本体の係合部（不図
示）と係合して軸線方向に相対移動させられて開封し、
画像形成装置の不図示の除去トナー排出部と連結され
る。回収剤収納部２はシャッター４、受け入れ開口２
ａ、に対して該除去トナー排出部が係合して、トナー収
納部１が回転しても非回転に保持される。具体的には例
えば突条２ｂが装置本体の前記係合部と係合する。ここ
で、不図示の除去トナー排出口は画像形成装置本体に不
動に設けてある。そして該除去トナー排出部から排出さ
れる除去トナーは回収剤収納部２内に収納される。
【００６９】画像形成装置への装着位置、方法は上記に
限らず、画像形成装置本体の構成に応じて適宜選択する
ことが可能である。上述のように、回収剤収納部２はト
ナー収納部１の回転に対して画像形成装置本体に係止さ
れるための突起として突条２ｂを有する。この突起に代
えて溝または外形形状でもよい。また、突条２ｂを用い
ないで別の位置に回収剤収納部２に回り止めをも設けて
もよい。また、回収剤収納部２の断面を異形として非回
転としてもよい。
【００７０】｛動作状況｝前記実施の形態に示すトナー
補給容器を画像形成装置内で動作させたときの状況につ
いて説明する。
【００７１】トナー収納部１内には非磁性１成分トナー
を３００ｇ充填し、回収剤収納部２は空の状態（内容積
約５０ｃｃ）で画像形成装置に装着した。トナー収納部
１の回転速度は２０ｒｐｍとし、画像形成装置内のセン
サー（不図示）からの情報に応じて適宜回転させながら
画像形成を行った。
【００７２】トナー収納部１内のトナーは螺旋状の突起
１ｂによりトナー排出開口１ａに向かって搬送され、徐
々にトナー排出開口１ａから排出され、回収剤収納部２
へは画像形成装置のクリーニング手段から送られてきた
除去トナーが徐々に供給される。約６０００枚の画像形
成を行ったところでトナー収納部内のトナーはほぼ全量
排出され（トナー残量３ｇ）、回収剤収納部２側には約
３０ｇの除去トナーが回収された。
【００７３】トナー収納部１は前記突起１ｄによって回
転駆動されるが、このとき反対側では回収材収納部２に
よって拘束され、回転中心は安定していた。トナー収納
部１はトナーが３００ｇ充填された状態から空の状態に
至るまで、振れることなく回転し周期的な騒音や振動を
発生することはなかった。そして使用済みのトナー収納
部１の外面には傷等は見られなかった。
【００７４】このように実施の形態１においては、トナ
ーが排出されてトナー収納部が軽くなっても、回収剤収
納部側が重くなって行くので、慣性モーメントを補い容
器全体の回転振れを抑えることができる。
【００７５】｛比較例｝比較例として図９に示すトナー
補給容器で同様の試験を行った。対応する部分の符号は
実施の形態１と同様である。
【００７６】ここでは回収剤収納部２はトナー排出開口
１ａの側にトナー収納部と一体的に回転するべく設置さ
れている。その他の構成は実施の形態１と同様である。
【００７７】この比較例の容器にもトナーを３００ｇ充
填し、画像形成装置に装着して回転させてトナーを排出
させた。実施の形態１と同様に約６０００枚の画像形成
後にほぼ全量のトナーが排出され、回収剤収納部２には
除去トナーが約３０ｇ回収された。
【００７８】この比較例の容器の振れは、初期にトナー
が多量にある時は実施の形態１と有意差が無かったが、
トナーが半分以下になってくると振れが目立ちはじめ、
最後の１０００枚分ほどにおいては容器の排出開口１ａ
から遠い側の端部が画像形成装置に周期的にぶつかって
騒音を発生した。また使用済みの容器外面を見ると、排
出開口１ａから遠い側に周回傷が付いており、再び製品
として使用するには不向きな外観レベルとなっていた。
【００７９】比較例の容器においては、トナーの排出と
除去トナーの回収が進行するにつれて、重量が極端にト
ナー排出開口１ａ側すなわち駆動伝達側に偏り、反対側
部分の慣性モーメントが小さくなったためにこの部分で
の回転振れが大きくなったものと考えられる。
【００８０】（実施の形態２）本発明に係る実施の形態
２を、図面を参照して具体的に説明する。図３は本発明
の実施の形態２のトナー補給容器を示す断面図、図４は
実施の形態２のトナー補給容器を画像形成装置本体に装
着した状態を示す断面図である。
【００８１】図３及び図４において、対応する部分の記
号は実施の形態１と同様である。実施の形態２で実施の
形態１と共通している構成については説明を省き、実施
の形態１と異なる部分についてのみ説明する。
【００８２】｛トナー収納部｝トナー収納部１の外形形
状は実施の形態１とほぼ同様であるが、内部のトナー搬
送部材が異なる。本実施の形態においてはトナー収納部
内を二つに仕切る仕切り壁１ｅを設け、この仕切り壁１
ｅに複数の傾斜板１ｆと貫通穴１ｇが設置してある。仕
切り板１ｅはトナー収納容器本体１Ａの回転中心線を含
む平板状である。仕切り壁１ｅによってトナー収納部内
は二つに仕切られるが、貫通穴１ｇがあるのでトナーは
ある程度行き来することができる。仕切り板１ｆは仕切
り壁１ｅの両面に設けられて、両面の傾斜板１ｆは交叉
している。図に示すように仕切り板１ｅの一面の傾斜板
１ｆの終端は他面の傾斜板１ｆの始端となっている。図
のように仕切り壁１ｅは傾斜板１ｆに沿ってのみに残さ
れており、貫通穴１ｇは三角形と四角形があり、トナー
収納部１の回転によってトナーは貫通穴１ｇを通って仕
切り壁１ｅの反対側に自由に通過するのでトナーはトナ
ー排出開口１ａに向って搬送される。トナー収納部１を
回転すると、仕切り壁１ｅから傾斜板１ｆを伝わってト
ナーは排出開口１ａ方向へ搬送される。そして最も排出
開口１ａ寄りの傾斜板１ｆは排出開口１ａに接続してい
るため、トナーは排出開口１ａを通って画像形成装置へ
と排出される。
【００８３】封止部材３は駆動力を受けるためのスプラ
イン状突起３ｄと係止部３ｂを有し、画像形成装置に装
着すると、係止部３ｂを係止されつつトナー収納部１を
軸線方向に移動することで排出開口１ａは開放される。
この状態でスプライン状突起３ｄにより画像形成装置か
ら回転駆動力を受けて封止部材３は回転する。このよう
に封止部材３とトナー収納部１とは、回転軸線方向には
相対移動自在で、回転方向には互いに非回転に係止され
ている。
【００８４】封止部材３には前記仕切り壁１ｅに向って
回転駆動力を伝達するための二又状の突起３ｅが設けら
れ、この突起３ｅが図３（ｂ）に示すように仕切り板１
ｅを傾斜板１ｆの外側から挟み込むことにより封止部材
３と仕切り壁１ｅとは回転方向に係止されつつ軸線方向
には移動自在に係合される。封止部材３が回転すること
で前記突起３ｅを介して仕切り壁１ｅも回転し、さらに
仕切り壁１ｅはトナー収納部１の内壁に結合しており、
トナー収納部１も封止部材３、仕切り壁１ｅとともに回
転する。
【００８５】｛回収剤収納部｝回収剤収納部２は図３に
示すような縦断面であってトナー容器本体１Ａと同軸心
で中空円筒形状をしており、その周面には回収剤受け入
れ開口２ａを有する。回収剤収納部２はスナップフィッ
ト２ｄによってトナー収納部１に対して軸線方向へは移
動不可、回転方向へは回転可能に取り付けられる。スナ
ップフィット２ｄは弾性変形可能であり弾性変形するこ
とでトナー収納部１の円板状のリブ状突起１ｈを乗り越
えてこれに係止される。スナップフィット結合は極めて
容易に組み付けることができ、かつ脱着も比較的容易で
ある。トナー収納部１が回転するとリブ状突起１ｈとス
ナップフィット２ｄの爪のすぐ内側が摺動する。
【００８６】｛トナー充填口｝トナー収納部１の回収剤
収納部２側の端面略中心にはトナー充填口１ｉが設けら
れ、充填口キャップ６によって封止される。前記リブ状
突起１ｈはトナー充填口１ｉの周囲に連続的に設けられ
たものである。
【００８７】回収剤収納部２は前記スナップフィット結
合により、充填口キャップ６に近接してトナー容器本体
１Ａと結合され、そのクリアランスは１ｍｍ程度または
それ以下に設定されている。これにより、物流過程にお
ける振動や落下、及び高温環境や減圧環境での内圧上昇
があっても充填口キャップ６はトナー充填口１ｉから外
れたり抜け出してきたりすることはない。
【００８８】｛把手部｝回収剤収納部２には把手部２ｆ
が一体的に形成されている。
【００８９】シャッター４の構造は実施の形態１と同じ
であるが、シャッター４の移動方向はこの実施の形態で
は軸線方向ではなくて円周方向としている。従って、シ
ャッター４をガイドする突条２ｂ′は図５に示すように
円弧状である。画像形成装置５にトナー補給容器を装着
する場合には、把手部２ｆを持ってトナー排出開口１ａ
側から挿入して行く。所定の位置まで押し込むと、シャ
ッター４は画像形成装置側の対応する凹部に嵌り込み、
把手部２ｆを持って回転させると、シャッター４が係止
された状態で回収剤収納部２が所定角度回転するため、
回収剤受け入れ開口２ａが開放されるとともに、画像形
成装置の不図示の回収剤排出部と結合する。
【００９０】図５は把手部２ｄ付近の回収剤収納部の形
状を示す斜視図である。回収剤収納部２の外面にはその
回転を規制するための突起２ｅが設けられており、これ
が画像形成装置側と係合することにより回収剤収納部２
が回動できる角度を規制するとともに、トナー収納部１
が回転してもそれに連れ回ることなく、非回転に固定さ
れる。なお、画像形成装置本体へのトナー補給容器の装
着時の軸方向移動は実施の形態１と同様、栓取り外し部
材５ａに係止部３ｂが係止された状態で把手２ｄを軸方
向へ引いて図４に示すようにトナー排出開口１ａを開放
する。あるいは画像形成装置本体の扉またはレバーを動
かすことによって、栓取り外し部材５ａとトナー収納部
１とを連動して動作させるようにしても良い。前記突起
２ｅは軸方向の溝でもよく、回収剤収納部２の外形形状
を円以外の異形状として、装置本体のこれと同形状の回
収剤収納部のための装着部に装着してもよい。
【００９１】｛画像形成装置｝図８は本発明トナー補給
容器を装着した画像形成装置の断面図である。
【００９２】潜像形成部の構成を説明すると、まず感光
ドラム１９は転写ドラム１５に外周面を当接させ、図中
矢印Ｂ方向に回転自在に配設されている。前記感光ドラ
ム１９の外周面近傍には、感光ドラム１９の回転方向上
流側から下流側に向って除電用帯電器２０、クリーニン
グ手段２１及び一次帯電器２３が順次配設され、さらに
感光ドラム１９の外周面上に静電潜像を形成するための
レーザビームスキャナのごとき像露光手段２４及びミラ
ー等の像露光反射手段２５が配設されている。
【００９３】これら感光ドラム１９を中心とした潜像形
成部に近接して、現像手段として回転式現像装置Ｃが配
設されている。この回転式現像装置Ｃの構成は次のとお
りである。前記感光ドラム１９の外周面と対向する位置
に、回転自在な筐体としての回転体２６が配設され、前
記回転体２６中には４種類の現像装置が周方向の４位置
に搭載され、前記感光ドラム１９の外周面上に形成され
た静電潜像を可視化・現像するようになっている。上記
４種類の現像装置は、それぞれイエロー現像装置２７
Ｙ、マゼンタ現像装置２７Ｍ、シアン現像装置２７Ｃ及
びブラック現像装置２７Ｂｋとなっている。
【００９４】これら４種の現像装置は前記回転体の回転
によって順次感光ドラム１９に当接する位置（図中２７
Ｙの位置）に来て各色の現像・可視化を行うようになっ
ている。そして、４種の現像装置はそれぞれ同じ構成と
なっていて、トナー補給容器７、トナー補給容器から排
出されるトナーを受け入れるトナー受け入れ部８、トナ
ー受け入れ部８からトナーを供給され、感光ドラム１９
上の静電潜像を現像する現像器９からなっている。
【００９５】トナー受け入れ部８はトナー補給容器から
排出されたトナーを受け入れて貯蔵するとともに、現像
器９側からの要求に応じてトナーを定量的に現像器９に
供給するようになっている。現像器９内には進行方向が
互いに逆向きの２つのトナー搬送部材９ａがあって、ト
ナーとキャリアを循環しながら均一に混合するようにな
っている。現像器９にはマグネットを内臓した現像スリ
ーブ９ｂが回転可能に軸支されていて、キャリアを磁力
にて吸着して磁気ブラシを形成し、キャリアに吸着した
トナーを感光ドラム１９に供給するようになっている。
【００９６】トナー収納部１には所定量のキャリアを混
合したトナーが収納されており、トナー受け入れ部８を
介して現像器９へと供給される。現像器９内ではトナー
は現像によって消費されるが、キャリアは原則として消
費されないため、画像形成の進展により徐々に現像器９
内はキャリアが過剰になる。しかし現像器９と回収剤収
納部２とはキャリア回収経路（不図示）によって接続さ
れているため、過剰となった分のキャリアが現像器９か
ら排出されて回収剤収納部２へ収納される。キャリアの
移動は重力の作用によって行われ、現像装置がちょうど
図８におけるシアン現像装置２７Ｃの位置にある時に現
像器９がトナー収納部１及び回収剤収納部２よりも上方
にあるため、過剰な現像剤が排出される。前記キャリア
回収経路の途中には逆流を防止する機構が設けられ、現
像装置が前記シアン現像装置２７Ｃの位置以外の位置に
ある場合には、キャリアの移動は行われないようになっ
ている。逆流防止機構としては、フラップ状の逆流防止
弁や、回転式現像器Ｃの回転方向に対して逆流しにくい
ようにキャリア回収経路を適宜曲折させること等が適用
できる。
【００９７】｛動作状況｝前記実施の形態２のトナー補
給容器を画像形成装置内で動作させたときの状況につい
て説明する。
【００９８】トナー収納部１内には２成分トナーを２５
０ｇとキャリア３０ｇとを混合して充填し、回収剤収納
部２は空の状態（内容積約５０ｃｃ）で画像形成装置に
装着した。トナー収納部１の回転速度は２０ｒｐｍと
し、画像形成装置内のセンサー（不図示）からの情報に
応じて適宜回転させながら画像形成を行った。
【００９９】トナー収納部１内のトナーは仕切り壁１ｅ
と傾斜板１ｆの作用によって搬送され、トナー排出開口
１ａから排出される。回収剤収納部２へは画像形成装置
の現像器から送られてきた除去キャリアが徐々に供給さ
れる。約１００００枚の画像形成を行ったところでトナ
ー収納部内のトナーはほぼ全量排出され（トナー残量２
ｇ）、回収剤収納部２側には約３０ｇの除去キャリアが
回収された。
【０１００】トナー収納部１は封止部材３のスプライン
状突起３ｅによって回転駆動されるが、このとき反対側
では回収剤収納部２によって拘束され、回転中心は安定
していた。トナー収納部はトナーが３００ｇ充填された
状態から空の状態に至るまで、振れることなく回転し周
期的な騒音や振動を発生することはなかった。そして使
用済みのトナー収納部１の外面には傷等は見られなかっ
た。
【０１０１】本実施の形態では回転駆動伝達を封止部材
３を介しておこなっており、駆動側の直径が比較的小さ
いために回転振れを起こしやすい構成となっているが、
それにも関わらず回転中心は安定していた。
【０１０２】（実施の形態２の変形例）図６、図７に示
すように回収剤収納部２のスナップフィット部２ｄの根
本側の円筒形状部２ｇの内周に凸部２ｈを設ける。ま
た、トナー収納部１のトナー充填口１ｉをなす円筒の外
周に周方向に複数の凸部１ｊを設ける。凸部１ｊ，２ｈ
は互いに噛み合って干渉するが通り抜けられるように、
弾性変形可能な程度に相手側に入り込む形状である。
【０１０３】トナー収納部１が回転すると、凸部１ｊ，
２ｈがぶつかり衝撃または振動を発生する。これによっ
てトナー収納部内に残留するトナーを減少させるととも
に回収剤収納部内の充填効率を高め、より多くの回収剤
を収納することができる。なお、凸部１ｊ，２ｈとして
凸部同志としたが凸部と凹部が入り込むようにしてもよ
い。
【０１０４】（実施の形態３）図６を借りて説明する
と、充填口キャップ６内にマグネット７を設ける。この
ようにトナー収納部１の回収剤収納部２に対向する側に
マグネット７を設け、トナー収納部１が回転することで
マグネット７の磁力により回収剤収納部２内に収納され
る回収剤を攪拌する。
【０１０５】これによって、磁力の作用を受けて回収剤
収納部内で効果的な回収剤の撹拌を行うことができる。
そこで回収剤収納部の充填効率を高め、より多くの回収
剤を回収することができる。
【０１０６】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば下
記の効果がある。 （１）簡単な構成で除去トナーまたは除去キャリアを回
収しつつ、容器の回転振れを小さく抑えることができ
る。 （２）前記回転振れに起因する振動や騒音の発生を防止
できる。 （３）容器外面の傷付きを防止できる。 （４）回収剤収納部の充填効率を向上させる。 （５）充填口を封止するキャップ部材の抜け出しを防止
できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１のトナー補給容器を示
し、（ａ）縦断面図（ｂ）は回収剤収納部の一部軸直角
断面図である。
【図２】本発明の実施の形態１のトナー補給容器を画像
形成装置本体に装着した状態を示す縦断面図である。
【図３】（ａ）は本発明の実施の形態２のトナー補給容
器を示す縦断面図、（ｂ）は図３（ａ）のＡ−Ａ断面図
である。
【図４】本発明の実施の形態２のトナー補給容器を画像
形成装置本体に装着した状態を示す縦断面図である。
【図５】回収剤収納部を示す斜視図である。
【図６】本発明の実施の形態２の変形例を示す断面図で
ある。
【図７】本発明の実施の形態２の変形例を示す軸直角断
面図である。
【図８】画像形成装置の一例を示す縦断面図である。
【図９】比較例のトナー補給容器を示す縦断面図であ
る。
【符号の説明】
１…トナ−収納部 １Ａ…トナー容器本体 １ａ…トナ
ー排出開口 １ｂ…螺旋状の突起 １ｃ…連結用ボス
１ｄ…突起 １ｅ…仕切り壁 １ｆ…傾斜板 １ｇ…貫通穴 １ｈ…リブ状突起 １ｉ…トナー充填口
１ｊ…凸部 ２…回収剤収納部、 ２ａ…回収剤受け入れ開口 ２
ｂ，２ｂ′…突条 ２ｃ…貫通穴 ２ｄ…スナップフィ
ット部 ２ｅ…回転を規制するための突起 ２ｆ…把手
部 ２ｇ…円筒状部 ２ｈ…凸部 ３…封止部材 ３ａ…封止部 ３ｂ…係止部 ３ｃ…鍔
部 ３ｄ…スプライン状突起 ３ｅ…回転駆動力を伝達
するための突起 ４…回収剤収納部のシャッター ４ａ…コの字型ガイド
部 ４ｂ…パッキン材５…画像形成装置 ５ａ…栓取り
外し部材 ５ｂ…駆動力伝達部 ６…充填口キャップ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 皆川 浩範 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 山田 祐介 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 Ｆターム(参考） 2H034 CA04 CA05 2H077 AA03 AA05 AA09 AA35 CA19 EA01 EA14

Claims (17)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 画像形成装置本体に着脱自在で、トナー
    を収納するトナー収納部と収納されたトナーを排出する
    ためのトナー排出開口を有し、トナー収納部を回転する
    ことでトナーを排出するトナー補給容器であって、回収
    現像剤または回収トナーを受け入れて収納する回収剤収
    納部と一体化されたトナー補給容器において、前記トナ
    ー収納部の一端にはトナー補給容器を回転するための駆
    動力を受ける駆動力受け部を持ち、トナー収納部の回転
    軸線方向に対して前記駆動力受け部とは反対側端部に、
    前記回収剤収納部を互いに回転自在に取り付けられてい
    ることを特徴とするトナー補給容器。
  2. 【請求項２】 前記トナー補給容器を画像形成装置本体
    に装着した際、前記トナー収納部は回転自在に、前記回
    収剤収納部は回転を規制されて保持され、前記トナー収
    納部は前記駆動力受け部と前記回収剤収納部にて軸支さ
    れることを特徴とする請求項１に記載のトナー補給容
    器。
  3. 【請求項３】 前記回収剤収納部はトナー収納部の回転
    に対して画像形成装置本体に係止されるための突起また
    は溝もしくは外形形状を有することを特徴とする請求項
    ２に記載のトナー補給容器。
  4. 【請求項４】 前記トナー収納部は略円筒形状をなし、
    その長さはその直径の１．５倍以上６倍以下であること
    を特徴とする請求項１から３の何れか１つに記載のトナ
    ー補給容器。
  5. 【請求項５】 前記トナー収納部はトナー収納部を少な
    くとも１周以上回転することによってトナーを搬送する
    トナー搬送手段を有し、前記トナー搬送手段により内部
    に収納されたトナーを回収剤収納部から遠ざかる方向へ
    搬送することを特徴とする請求項１から４の何れか１つ
    に記載のトナー補給容器。
  6. 【請求項６】 前記トナー排出開口は回転軸線に対して
    回収剤収納部取り付け側とは反対側の端部に設置されて
    いることを特徴とする請求項１から５の何れか１つに記
    載のトナー補給容器。
  7. 【請求項７】 前記トナー搬送手段がトナー収納部内面
    に設置された螺旋状の突起であることを特徴とする請求
    項５又は６に記載のトナー補給容器。
  8. 【請求項８】 前記トナー搬送手段がトナー収納部内を
    仕切る壁と、前記壁に設けられた複数の傾斜板であるこ
    とを特徴とする請求項５又は６に記載のトナー補給容
    器。
  9. 【請求項９】 トナー排出開口を開閉自在に封止する封
    止部材を有し、トナー収納部を回転するための駆動力は
    前記封止部材を介してトナー収納部へ伝達されることを
    特徴とする請求項１から８の何れか１つに記載のトナー
    補給容器。
  10. 【請求項１０】 前記トナー排出開口は略円形であって
    トナー収納部の回転駆動力受け部側の端面中心に設置さ
    れ、前記封止部材は前記トナー排出開口に圧入嵌合さ
    れ、トナー収納部の回転軸線方向に沿ってトナー収納部
    と相対移動することでトナー排出開口を開閉することを
    特徴とする請求項１から９の何れか１つに記載のトナー
    補給容器。
  11. 【請求項１１】 前記封止部材とトナー収納部とは、回
    転軸線方向には相対移動自在で、回転方向には互いに非
    回転に係止されていることを特徴とする請求項１から１
    ０の何れか１つに記載のトナー補給容器。
  12. 【請求項１２】 前記回収剤収納部には把手部を一体的
    に設けたことを特徴とする請求項１から１１の何れか１
    つに記載のトナー補給容器。
  13. 【請求項１３】 前記回収剤収納部はスナップフィット
    嵌合により前記トナー収納部に取り付けられ、スナップ
    フィット爪にて摺動回転することを特徴とする請求項１
    から１２の何れか１つに記載のトナー補給容器。
  14. 【請求項１４】 前記回収剤収納部と前記トナー収納部
    とが相対移動する部分に互いに干渉して通過する凸部ま
    たは凹部を設け、トナー収納部の回転により衝撃または
    振動を発生することを特徴とする請求項１から１３の何
    れか１つに記載のトナー補給容器。
  15. 【請求項１５】 前記トナー収納部の前記回収剤収納部
    に対向する側にマグネットを設け、前記トナー収納部が
    回転することで前記マグネットの磁力により回収剤収納
    部内に収納される回収剤を攪拌することを特徴とする請
    求項１から１４の何れか１つに記載のトナー補給容器。
  16. 【請求項１６】 前記回収剤が一成分現像の除去トナー
    または二成分現像の除去現像剤であることを特徴とする
    請求項１５に記載のトナー補給容器。
  17. 【請求項１７】 前記トナー収納部の前記回収剤収納部
    側の端面にはトナーを充填するための開口部が設けら
    れ、この開口部はキャップ部材で密閉され、前記回収剤
    収納部は前記キャップを覆うように配置されていること
    を特徴とする請求項１から１６の何れか１つに記載のト
    ナー補給容器。
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