JP2005121856A - トナー補給装置及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 トナー補給装置に設置されたトナーボトルのキャップを離脱した直後であっても、トナーの噴出がなくて、安定的なトナー補給を可能とする。
【解決手段】 トナーバンクに設置されたトナーボトルのキャップを離脱した直後から所定時間が経過するまでに、キャップの離脱を段階的におこなう（Ｓ４〜Ｓ５）。これによって、トナーボトルからのトナー排出力が小さくなって、トナーボトルからの初期的なトナーの噴出を抑えられる。
【選択図】 図４

Description

この発明は、トナーが収納されたトナーボトルをセットしてトナー補給をおこなうトナー補給装置と、それを備えた複写機、プリンタ、ファクシミリ、又は、それらの複合機等の画像形成装置に関するものである。

従来から、複写機等の画像形成装置において、大容量のトナーを収納して稼働率を高めることを目的として、複数のトナーボトル（トナー容器）が設置されるトナーバンク（トナー補給装置）が知られている（例えば、特許文献１参照。）。

具体的には、複数のトナーボトルは、それぞれ、トナーの排出口となる開口部を備え、その開口部にはキャップ（封止部材）が設置されている。そして、複数のトナーボトルがトナーバンクの各ボトル設置部にそれぞれセットされた状態で、トナー排出をおこなう１つのトナーボトルのキャップがキャップ開閉機構によって離脱される。キャップが離脱されて開口部が開放されたトナーボトルは、ボトル駆動部によって適宜に回転駆動されて、トナーボトルからトナーが排出される。排出されたトナーは、トナーバンクの底部に堆積して、底部にあるトナー搬送部からトナー搬送路を介して現像部に搬送される。

トナーバンク底部には、トナーエンドセンサが設置されている。そして、トナーエンドセンサによって、トナー排出をおこなっているトナーボトルがトナーエンド（ボトル内のトナーがほとんど空になった状態である。）であると判定された場合に、そのトナーボトルに替わって別のトナーボトルからのトナー排出が開始される。
こうして、トナーバンクを備えた画像形成装置では、トナーエンドによって装置を停止させることなく、大量のプリントを一度におこなうことができる。

特開２００２−２８７４９３号公報

上述した従来の画像形成装置は、トナーバンクに設置されたトナーボトルのキャップが離脱された直後に大量のトナーが排出されてしまうという問題があった。

これは、第１に、トナーボトル内外の圧力差によるものと考えられる。すなわち、製造時にトナーが収納されてキャップが設置されることで密閉状態となるトナーボトル内の圧力は、製造時には外圧とほぼ一致するものの、トナーボトルが設置されるトナーバンク内の外圧とは一致しない場合がほとんどである。これは、製造時の環境（主として温度である。）と、トナーバンク内の環境とが異なるためである。そして、トナーボトル内外に圧力差が生じると、キャップを離脱した直後にトナーボトル内に気流が発生して、大量のトナーが開口部から噴出することになる。

第２に、トナーボトルは、トナーバンクに設置する直前に、保管時に堆積したトナーを解すために、ユーザーによって左右前後に揺振される。この設置前の動作によって、トナーボトル内では一部のトナーが浮遊した状態になる。そして、この状態でキャップが離脱されると、トナーボトル内の浮遊したトナーが開口部から噴出することになる。

このように、トナーバンク内から一度に大量のトナーが排出されてしまうと、トナーバンク内のトナー量が狙いの量よりも多くなって、トナーの架橋が発生する場合がある。バンク内でトナーの架橋ができると、バンクから現像部への正常なトナー搬送が妨げられる不具合が発生する。
また、トナーバンク内から一度に大量のトナーが排出されてトナーが飛散してしまうと、飛散したトナーがキャップ開閉機構に付着して正常な動作を妨げる不具合や、バンク外にトナーが飛散する不具合も発生する。特に、複数のトナーボトルを有するトナーバンクの構成では、トナーボトルから排出されたトナーが落下する高さが大きいために、落下後にトナーが浮遊する度合いも大きくなる。

以上述べた問題は、複数のトナーボトルが設置されるトナーバンクに限定されるものではなく、程度の差はあるものの、単数のトナーボトルが設置されるトナー補給装置においても共通の問題となる。

この発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、トナー補給装置に設置されたトナーボトルのキャップを離脱した直後であっても、トナーの噴出がなくて、安定的なトナー補給ができるトナー補給装置及び画像形成装置を提供することにある。

この発明の請求項１記載の発明にかかるトナー補給装置は、トナーが排出される開口部を有するトナーボトルと、前記トナーボトルが着脱自在に保持されるボトル設置部と、前記ボトル設置部に前記トナーボトルが保持された状態で、前記開口部を開放してトナーを排出するトナー排出手段と、前記トナー排出手段によるトナーの排出力を調整する調整手段と、を備えたものである。

また、請求項２記載の発明にかかるトナー補給装置は、上記請求項１記載の発明において、前記調整手段は、前記開口部が開放されてから所定時間が経過するまでの前記トナーの排出力が、当該所定時間が経過してからの前記トナーの排出力よりも小さくなるように調整するものである。

また、請求項３記載の発明にかかるトナー補給装置は、上記請求項１又は請求項２に記載の発明において、前記トナーボトルは、前記開口部に着脱自在に設置された封止部材を有し、前記トナー排出手段は、前記封止部材を離脱して前記開口部を開放し、前記調整手段は、前記封止部材が前記開口部から離脱される距離を調整するものである。

また、請求項４記載の発明にかかるトナー補給装置は、上記請求項１〜請求項３のいずれかに記載の発明において、前記トナー排出手段は、前記トナーボトルを所定方向に回転駆動してトナーを排出し、前記調整手段は、前記トナーボトルを前記所定方向とは逆方向に回転駆動するものである。

また、請求項５記載の発明にかかるトナー補給装置は、上記請求項１〜請求項４のいずれかに記載の発明において、前記トナー排出手段は、前記トナーボトルを回転駆動してトナーを排出し、前記調整手段は、前記トナーボトルの回転数を調整するものである。

また、請求項６記載の発明にかかるトナー補給装置は、上記請求項１〜請求項５のいずれかに記載の発明において、前記トナー排出手段は、前記トナーボトルを回転駆動してトナーを排出し、前記調整手段は、前記トナーボトルの回転駆動を停止するものである。

また、請求項７記載の発明にかかるトナー補給装置は、上記請求項１〜請求項６のいずれかに記載の発明において、前記トナーボトルと当該トナーボトルが保持される前記ボトル設置部とをそれぞれ複数備えたものである。

また、この発明の請求項８記載の発明にかかる画像形成装置は、請求項１〜請求項７のいずれかに記載のトナー補給装置を備えたものである。

本発明は、トナー補給装置に設置されたトナーボトルのキャップを離脱した直後から所定時間が経過するまでにトナー排出力を小さくする調整手段によって、トナーの噴出を抑えることができるので、安定的なトナー補給ができるトナー補給装置及び画像形成装置を提供することができる。

以下、この発明を実施するための最良の形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、各図中、同一又は相当する部分には同一の符号を付しており、その重複説明は適宜に簡略化ないし省略する。

実施の形態１．
図１〜図４にて、この発明の実施の形態１について詳細に説明する。
まず、図１にて、本実施の形態１における画像形成装置全体の構成・動作について説明する。
図１において、５０は画像形成装置としてのデジタル複写機、５１はセットされた原稿Ｄを原稿読込部５２に搬送する原稿搬送部（ＡＤＦ）、５２は原稿Ｄの画像情報を光学的に読み込む原稿読込部、５３は原稿読込部５２で読み込んだ画像情報に基いた露光光Ｌを感光体ドラム５４上に照射する露光部、５４は像担持体としての感光体ドラム、５５は感光体ドラム５４上を帯電する帯電部、５６は現像部５７の上部に設置されたトナーホッパ、５７は感光体ドラム５４上に形成された静電潜像を現像する現像部、５８は感光体ドラム５４上に形成されたトナー像を被転写材Ｐに転写する転写部、５９は感光体ドラム５４上の未転写トナーを回収するクリーニング部、６１〜６３は転写紙等の被転写材Ｐが収納された給紙部、６４は被転写材Ｐ上の未定着トナーを定着する定着部、９０はクリーニング部５９や転写部５８で回収された廃トナーを収納する廃トナーボトル、１００は複数のトナーボトル１が設置されたトナー補給装置としてのトナーバンクを示す。

図１を参照して、複写機１における、画像形成時の動作について説明する。
まず、原稿Ｄは、原稿搬送部５１の搬送ローラによって、原稿台から図中の矢印方向に搬送されて、原稿読込部５２上を通過する。このとき、原稿読込部５２では、上方を通過する原稿Ｄの画像情報が光学的に読み取られる。
そして、原稿読込部５２で読み取られた光学的な画像情報は、電気信号に変換された後に、露光部５３（書込部）に送信される。そして、露光部５３からは、その電気信号の画像情報に基づいたレーザ光等の露光光Ｌが、感光体ドラム５４上に向けて発せられる。

一方、感光体ドラム５４は、図中の時計方向に回転しており、まず、帯電部５５との対向位置でその表面が一様に帯電される。そして、帯電部５５で帯電された感光体ドラム５４表面は、露光光Ｌの照射位置に達する。そして、この位置で原稿Ｄの画像情報に対応した静電潜像が形成される。

その後、潜像が形成された感光体ドラム５４表面は、現像部５７との対向部に達する。そして、現像部５７によって、感光体ドラム５４上の潜像が現像される。
詳しくは、現像部５７内のトナーは、トナーホッパ５６から供給されたトナーとともに、撹拌ローラによってキャリアと混合される。そして、摩擦帯電したトナーは、キャリアとともに現像ローラ上に供給される。その後、現像ローラ上に担持されたトナーは、ドクターブレードの位置を通過した後に、感光体ドラム５４との対向位置に達する。そして、その対向位置で、トナーは、感光体ドラム５４表面に形成された静電潜像に付着する。

なお、トナーホッパ５６から供給されるトナーは、現像部５７内のトナーの消費にともない、現像部５７内に適宜に供給されるものである。現像部５７内のトナーの消費は、感光体ドラム５４に対向する不図示の光センサ（トナー濃度センサ）によって間接的に検出される。
さらに、トナーホッパ５６内のトナーは、トナーバンク１００から適宜に補給されるものである。このトナーバンク１００からトナーホッパ５６へのトナー補給システムは、後で詳しく説明する。

その後、現像部５７で現像された感光体ドラム５４表面は、転写部５８との対向部に達する。そして、この位置で、被転写材Ｐ上に感光体ドラム５４上のトナー像が転写される。このとき、感光体ドラム５４上には、被転写材Ｐに転写されない未転写トナーが僅かながら残存する。

その後、転写部５８を通過した未転写トナーを有する感光体ドラム５４表面は、クリーニング部５９との対向部に達する。そして、感光体ドラム５４に当接するクリーニングブレードにより、未転写トナーがクリーニング部５９内に回収される。なお、クリーニング部５９で回収されたトナーは、廃トナーとして、不図示の廃トナー搬送経路を経て廃トナーボトル９０に向けて搬送される。
その後、クリーニング部５９を通過した感光体ドラム５４表面は、不図示の除電部に達する。そして、ここで感光体ドラム５４表面の電位は除電されて、一連の作像プロセスを終了する。

一方、転写部５８に搬送される被転写材Ｐは、次のように動作する。
まず、複写機１の複数の給紙部６１、６２、６３のうち、１つの給紙部が自動又は手動で選択される（例えば、上段の給紙部６１が選択されたものとする。）。
そして、給紙部６１に収納された被転写材Ｐの１枚が、搬送経路Ｋの位置に向けて搬送される。

その後、搬送経路Ｋを通過した被転写材Ｐは、レジストローラの位置に達する。そして、レジストローラの位置に達した被転写材Ｐは、感光体ドラム５４上に形成されたトナー像と位置合わせをするためにタイミングを合わせて、転写部５８に向けて搬送される。
そして、転写工程後の被転写材Ｐは、転写部５８の位置を通過した後に、搬送経路を経て定着部６４に達する。そして、この位置で、被転写材Ｐ上の未定着トナー像が熱と圧力とによって定着される。その後、定着工程後の被転写材Ｐは、出力画像として複写機１から排出される。
こうして、一連の画像形成プロセスが完了する。

次に、図２を用いて、トナーバンク１００からトナーホッパ５６へのトナー補給システムについて説明する。
図２に示すように、トナー補給システムは、トナーバンク１００、トナー搬送コイル２０、トナー補給シリンダ２１、トナー搬送チューブ２２、エアポンプモータ２３、エア戻しチューブ２４、トナーホッパ５６等で構成されている。

トナーバンク１００内のトナーは、トナー搬送コイル２０の機械的な搬送力によって、トナー搬送部７から管を通過してトナー補給シリンダ２１に達する（図中の矢印方向の移動である。）。
トナー補給シリンダ２１に達したトナーは、トナー搬送チューブ２２を通過して、トナーホッパ５６に搬送される。ここで、トナー搬送チューブ２２による搬送経路中には、エアポンプモータ２３が設置されている。そして、このエアポンプモータ２３の動作により、トナー搬送チューブ２２内に気流によるトナー搬送力が生じる。なお、エア戻しチューブ２４は、トナーホッパ５６の気相部とトナー補給シリンダ２１の気相部とに連結されていて、エアポンプモータ２３の動作によるトナーホッパ５６及びトナー補給シリンダ２１の圧力バランスを維持している（図中の矢印方向の気流である。）。

次に、図３を用いて、トナーバンク１００の構成・動作について詳述する。
図３に示すように、トナーバンク１００は、２つのトナーボトル１、２つのボトル設置部１２、キャップ開閉機構３、ボトル駆動部１１、ケーシング２、トナー搬送部７、モータ９等で構成される。なお、図示は省略するが、キャップ開閉機構３及びボトル駆動部１１は、２つのトナーボトル１に対してそれぞれ設置されるものである。

２つのトナーボトル１は、それぞれ、トナーの排出口となる開口部１ａを備え、その開口部１ａには封止部材としてのキャップ１ｂが着脱自在に設置されている。そして、２のトナーボトル１が各ボトル設置部１２にそれぞれセットされた状態で、トナー排出をおこなう一方のトナーボトル１（図３における下段のトナーボトル１である。）のキャップ１ｂがキャップ開閉機構３によって離脱される。
詳しくは、ラックと一体化されてキャップ１ｂを保持するチャックが、ステッピングモータに連結されたピニオンの回転によって、図中の矢印方向に移動する。これにより、トナーボトル１の開口部１ａは開放される。

なお、キャップ開閉機構３によるキャップ１ｂの移動距離（離脱される距離）は、調整手段として機能するキャップ開閉機構のステッピングモータによって段階的に漸増される。すなわち、キャップ１ｂは、開口部１ａの位置から規定位置まで連続的に移動するのではなく、間欠的に移動する。
例えば、開口部１ａの位置から規定位置までの距離をＬとすると、まず、キャップ１ｂがＬ×１／３だけ移動してｔ１秒間停止する。その後、さらにＬ×１／３だけ移動してｔ１秒間停止する。その後、さらにＬ×１／３だけ移動して規定位置に達する。

キャップ１ｂと開口部１ａとの空隙が狭い場合にはトナーの排出量がある程度規制されるので、キャップ１ｂの離脱を段階的におこなうことで、開口部１ａを開放した直後にトナーが大量に噴出するのを抑止することができる。このように、トナー排出手段として機能するキャップ開閉機構３によるトナー排出力（トナーを排出する能力であって、単位時間当りのトナー排出量に比例するものである。）が、開口部１ａ開放直後に調整手段としても機能するキャップ開閉機構３によって調整される。

次に、キャップ１ｂが規定位置までの移動を終了した後に、ボトル駆動部１１によってトナーボトル１が図中の矢印方向に回転する。ここで、トナーボトル１の内周面には螺旋状の突起が設けられていて、トナーボトル１が回転駆動することでボトル１内のトナーが開口部１ａに向けて搬送される。なお、トナーボトル１の外周部には従動ギアが形成されていて、これがボトル駆動部１１の駆動ギアと噛合することで、ボトル駆動部１１からトナーボトル１への駆動伝達がされる。

トナーボトル１の開口部１ａから排出されたトナーは、ケーシング２の底部に落下して、トナー量の増加にともない一定の高さまで堆積する。なお、ケーシング２内のトナー量（トナー高さ）は、側部に設置されたトナーエンドセンサ４によって規制される。具体的には、トナーエンドセンサ４がトナーを検出した場合には、ボトル駆動部１１を停止してトナーボトル１からのトナー排出を休止する。これに対して、トナーエンドセンサ４がトナーを検出しなかった場合には、ボトル駆動部１１を稼働してトナーボトル１からのトナー排出をおこなう。なお、トナーエンドセンサ４の検出面は、掻取部材５によってその回転周期で清掃される。
ケーシング２の底部に堆積したトナーは、回転する撹拌部材６によって撹拌される。なお、撹拌部材６及び掻取部材５は、モータ９よって駆動されるものである。

さらに、ケーシング２の底部に堆積したトナーは、図２にて説明したように、トナー搬送部７からトナーホッパ５６に向けて搬送される。ここで、トナー搬送部７からトナーホッパ５６へのトナー搬送は、トナーホッパ５６内のトナー消費に応じて適宜におこなわれるものである。具体的には、制御部からトナー搬送の指令がされると、搬送コイル７ｂに連結されたクラッチ８が接続されて、モータ９の駆動力が駆動伝達部１０を介して搬送コイル７ｂに伝達される。これによって、搬送コイル７ｂが回転駆動されて、管７ａ内をトナーが搬送されることになる。

次に、図４にて、上述のトナーバンク１００にておこなわれる制御について説明する。
図４に示すように、まず、ボトル設置部１２にトナーボトル１がセットされると（ステップＳ１〜Ｓ２）、不図示のセット検知センサによってトナーボトル１が正常にセットされたかが判定される（ステップＳ３）。

その結果、トナーボトルが正常にセットされていると判定された場合には、図３にて説明したようにキャップ開閉機構３によってキャップ１ｂが段階的に開放される（ステップＳ４）。
これに対して、トナーボトルが正常にセットされていないと判定された場合には、再びステップＳ２以降のフローが繰り返される。

その後、キャップ開閉機構３によってキャップ１ｂが規定位置まで開放されたかが判定される（ステップＳ５）。その結果、キャップ１ｂが規定位置まで開放されていないと判定された場合には、キャップ１ｂの離脱距離を漸増する動作が繰り返される。これに対して、キャップ１ｂが規定位置まで開放されたと判定された場合には、ボトル駆動部１１によるトナーボトル１の回転駆動が開始される（ステップＳ６）。

その後、トナーエンドセンサ４によってケーシング２内に所定量のトナーがあるかが判定される（ステップＳ７）。その結果、所定量のトナーがないと判定された場合には、トナーボトル１の回転駆動によるトナー排出が続けられる。これに対して、所定量のトナーがあるものと判定された場合には、トナーボトルの回転駆動を停止してトナー排出を休止して、本フローを終了する（ステップＳ８）。
なお、トナーボトル１のセット後の本フローを終了した後には、トナーエンドセンサ４の検出結果に基いて、適宜にトナーボトル１の回転駆動によるトナー排出がおこなわれる。

以上説明したように、本実施の形態１においては、トナーバンク１００に設置されたトナーボトル１のキャップ１ｂを離脱した直後から所定時間が経過するまでに、キャップ１ｂの離脱を段階的におこなっている。これによって、トナーボトル１からのトナー排出力が小さくなって、トナーボトル１からの初期的なトナーの噴出を抑えて経時に至るまで安定的なトナー排出ができる。こうして、トナーバンク１００におけるトナー搬送不良やギャップ開閉機構３の動作不良やトナー飛散が未然に防止される。

実施の形態２．
図５にて、この発明の実施の形態２について詳細に説明する。
図５は、本実施の形態２における画像形成装置に設置されるトナーバンク１００の制御を示すフローチャートであって、前記実施の形態１の図４に相当する図である。本実施の形態２の画像形成装置は、トナーボトル１を逆方向に回転駆動させて初期のトナー排出力を調整する点が、前記実施の形態１とは相違する。

本実施の形態２では、トナーバンク１００のボトル駆動部１１が、ボトル設置部１２に保持されたトナーボトル１を正逆双方向に回転駆動できるように構成されている。そして、トナーボトル１が逆回転方向（図３の矢印方向とは逆の方向である。）に回転した場合のトナー排出力は、トナーボトル１が正回転方向（図３の矢印方向である。）に回転した場合のトナー排出力に比べて小さくなる。これは、トナーボトル内周面に形成した突起の螺旋方向によるものである。

トナーボトル１を逆回転方向に回転駆動した場合にはトナーの排出量が規制されるので、開口部１ａを開放した直後にボトルを逆回転させることでトナーが大量に噴出するのを抑止することができる。このように、トナー排出手段として機能するボトル駆動部１１によるトナー排出力が、開口部１ａ開放直後に調整手段としても機能するボトル駆動部１１によって調整される。

以下、図５にて、上述のトナーバンク１００にておこなわれる制御について説明する。
まず、前記実施の形態１と同様に、トナーボトルがセットされると（ステップＳ１１〜Ｓ１２）、トナーボトルが正常にセットされたかが判定される（ステップＳ１３）。その結果、トナーボトルが正常にセットされていると判定された場合には、キャップ開閉機構によってキャップが開放される（ステップＳ１４）。

その後、キャップ開閉機構によってキャップが規定位置まで開放されたかが判定される（ステップＳ１５）。その結果、キャップが規定位置まで開放されていないと判定された場合には、キャップの脱離動作が繰り返される。
これに対して、キャップが規定位置まで開放されたと判定された場合には、ボトル駆動部１１によるトナーボトルの逆回転方向の回転駆動が所定時間おこなわれる（ステップＳ１６）。

その後、前記実施の形態１と同様に、ボトル駆動部１１によるトナーボトルの正回転方向の回転駆動が開始されて（ステップＳ１７）、ケーシング内に所定量のトナーがあるかが判定される（ステップＳ１８）。その結果、所定量のトナーがないと判定された場合には、トナーボトルの正回転方向の回転駆動によるトナー排出が続けられる。これに対して、所定量のトナーがあるものと判定された場合には、トナーボトルの回転駆動を停止して、本フローを終了する（ステップＳ１９）。
なお、トナーボトルのセット後の本フローを終了した後には、トナーエンドセンサの検出結果に基いて、適宜にトナーボトル１の正回転方向の回転駆動によるトナー排出がおこなわれる。

以上説明したように、本実施の形態２においては、トナーバンク１００に設置されたトナーボトル１のキャップ１ｂを離脱した直後から所定時間が経過するまでに、トナーボトル１を逆回転方向に回転駆動している。これによって、トナーボトル１からのトナー排出力が小さくなって、トナーボトル１からの初期的なトナーの噴出を抑えて経時に至るまで安定的なトナー排出ができる。こうして、トナーバンク１００におけるトナー搬送不良やギャップ開閉機構３の動作不良やトナー飛散が未然に防止される。

実施の形態３．
図６にて、この発明の実施の形態３について詳細に説明する。
図６は、本実施の形態３における画像形成装置に設置されるトナーバンク１００の制御を示すフローチャートであって、前記実施の形態１の図４に相当する図である。本実施の形態３の画像形成装置は、トナーボトル１の回転駆動を完全に停止させて初期のトナー排出力を調整する点が、前記実施の形態１と相違する。

トナーボトル１の回転駆動を停止した場合にはトナーの排出量が規制されるので、開口部１ａを開放した直後から所定時間が経過するまでボトルの回転駆動を停止させることでトナーが大量に噴出するのを抑止することができる。このように、トナー排出手段として機能するボトル駆動部１１によるトナー排出力が、開口部１ａ開放直後に調整手段としても機能するボトル駆動部１１によって調整される。

以下、図６にて、上述のトナーバンク１００にておこなわれる制御について説明する。
まず、前記実施の形態１と同様に、トナーボトルがセットされると（ステップＳ２１〜Ｓ２２）、トナーボトルが正常にセットされたかが判定される（ステップＳ２３）。その結果、トナーボトルが正常にセットされていると判定された場合には、キャップ開閉機構によってキャップが開放される（ステップＳ２４）。

その後、キャップ開閉機構によってキャップが規定位置まで開放されたかが判定される（ステップＳ２５）。
その結果、キャップが規定位置まで開放されたと判定された場合には、ボトル駆動部１１によるトナーボトルの回転駆動が所定時間停止される（ステップＳ２６）。すなわち、トナーボトルの回転駆動について、所定のウィイトタイムが設けられる。

その後、前記実施の形態１と同様に、ボトル駆動部１１によるトナーボトルの回転駆動が開始されて（ステップＳ２７）、ケーシング内に所定量のトナーがあるかが判定される（ステップＳ２８）。その結果、所定量のトナーがないと判定された場合には、トナーボトルの回転駆動によるトナー排出が続けられる。これに対して、所定量のトナーがあるものと判定された場合には、トナーボトルの回転駆動を停止して、本フローを終了する（ステップＳ２９）。
なお、本フローを終了した後には、トナーエンドセンサの検出結果に基いて、適宜にトナーボトル１の回転駆動によるトナー排出がおこなわれる。

以上説明したように、本実施の形態３においては、トナーバンク１００に設置されたトナーボトル１のキャップ１ｂを離脱した直後から所定時間が経過するまで、トナーボトル１の回転駆動を停止している。これによって、トナーボトル１からのトナー排出力が小さくなって、トナーボトル１からの初期的なトナーの噴出を抑えて経時に至るまで安定的なトナー排出ができる。こうして、トナーバンク１００におけるトナー搬送不良やギャップ開閉機構３の動作不良やトナー飛散が未然に防止される。

実施の形態４．
図７にて、この発明の実施の形態４について詳細に説明する。
図７は、本実施の形態４における画像形成装置に設置されるトナーバンク１００の制御を示すフローチャートであって、前記実施の形態１の図４に相当する図である。本実施の形態４の画像形成装置は、トナーボトル１の回転駆動に係わる回転数を変動させて初期のトナー排出力を調整する点が、前記実施の形態１と相違する。

本実施の形態４では、トナーバンク１００のボトル駆動部１１が、インバータ回路を備えていて、回転駆動されるトナーボトル１の回転数を可変できるように構成されている。そして、トナーボトル１が低回転数にて回転駆動された場合のトナー排出力は、トナーボトル１が通常の回転数にて回転駆動された場合のトナー排出力に比べて小さくなる。これは、トナーボトル内周面に形成した螺旋状突起による単位時間当りのトナー搬送力が低下するためである。

トナーボトル１を低速にて回転駆動した場合にはトナーの排出量が規制されるので、開口部１ａを開放した直後にボトルを低速回転することでトナーが大量に噴出するのを抑止することができる。このように、トナー排出手段として機能するボトル駆動部１１によるトナー排出力が、開口部１ａ開放直後に調整手段としても機能するボトル駆動部１１によって調整される。

以下、図７にて、上述のトナーバンク１００にておこなわれる制御について説明する。
まず、前記実施の形態１と同様に、トナーボトルがセットされると（ステップＳ３１〜Ｓ３２）、トナーボトルが正常にセットされたかが判定される（ステップＳ３３）。その結果、トナーボトルが正常にセットされていると判定された場合には、キャップ開閉機構によってキャップが開放される（ステップＳ３４）。

その後、キャップ開閉機構によってキャップが規定位置まで開放されたかが判定される（ステップＳ３５）。その結果、キャップが規定位置まで開放されたと判定された場合には、ボトル駆動部１１によるトナーボトルの低回転数駆動が開始される（ステップＳ３６）。

その後、ケーシング内に所定量のトナーがあるかが判定される（ステップＳ３７）。その結果、所定量のトナーがないと判定された場合には、トナーボトルの低回転数駆動によるトナー排出が続けられる。これに対して、所定量のトナーがあるものと判定された場合には、トナーボトルの低回転数駆動を停止して、本フローを終了する（ステップＳ３８）。
なお、本フローを終了した後には、トナーエンドセンサの検出結果に基いて、適宜にトナーボトル１の通常回転数駆動によるトナー排出がおこなわれる。

以上説明したように、本実施の形態４においては、トナーバンク１００に設置されたトナーボトル１のキャップ１ｂを離脱した直後から、トナーボトル１の回転数を通常時よりも低くして回転駆動している。これによって、トナーボトル１からのトナー排出力が小さくなって、トナーボトル１からの初期的なトナーの噴出を抑えて経時に至るまで安定的なトナー排出ができる。こうして、トナーバンク１００におけるトナー搬送不良やギャップ開閉機構３の動作不良やトナー飛散が未然に防止される。

なお、上記各実施の形態では、トナーボトル１を複数設置したトナーバンク１００に本発明を適用した。しかし、本発明はこれに限定されることなく、単数のトナーボトルのみが設置されるトナー補給装置であっても、本発明を適用することができる。この場合にも、上記各実施の形態と同様の効果を得ることができる。

また、本発明が上記各実施の形態に限定されず、本発明の技術思想の範囲内において、各実施の形態の中で示唆した以外にも、各実施の形態は適宜変更され得ることは明らかである。また、上記構成部材の数、位置、形状等は上記各実施の形態に限定されず、本発明を実施する上で好適な数、位置、形状等にすることができる。

この発明の実施の形態１における画像形成装置を示す全体構成図である。 図１の画像形成装置におけるトナー補給システムを示す斜視図である。 図１の画像形成装置に設置されるトナー補給装置を示す斜視図である。 図１の画像形成装置における制御を示すフローチャートである。 この発明の実施の形態２における画像形成装置の制御を示すフローチャートである。 この発明の実施の形態３における画像形成装置の制御を示すフローチャートである。 この発明の実施の形態４における画像形成装置の制御を示すフローチャートである。

符号の説明

１ トナーボトル、 １ａ 開口部、 １ｂ キャップ（封止部材）、
２ ケーシング、 ３ キャップ開閉機構、 ４ トナーエンドセンサ、
５ 掻取部材、 ６ 撹拌部材、 ７ トナー搬送部、 ７ａ 管、
７ｂ 搬送コイル、 ８ クラッチ、 ９ モータ、
１０ 駆動伝達部、 １１ ボトル駆動部、 １２ ボトル設置部、
２０ トナー搬送コイル、 ２１ トナー補給シリンダ、
２２ トナー搬送チューブ、 ２３ エアポンプモータ、
２４ エア戻しチューブ、 ５０ 画像形成装置、 ５６ トナーホッパ、
５７現像部、 １００ トナーバンク。

Claims (8)

1. トナーが排出される開口部を有するトナーボトルと、
   前記トナーボトルが着脱自在に保持されるボトル設置部と、
   前記ボトル設置部に前記トナーボトルが保持された状態で、前記開口部を開放してトナーを排出するトナー排出手段と、
   前記トナー排出手段によるトナーの排出力を調整する調整手段と、を備えたことを特徴とするトナー補給装置。
2. 前記調整手段は、前記開口部が開放されてから所定時間が経過するまでの前記トナーの排出力が、当該所定時間が経過してからの前記トナーの排出力よりも小さくなるように調整することを特徴とする請求項１に記載のトナー補給装置。
3. 前記トナーボトルは、前記開口部に着脱自在に設置された封止部材を有し、
   前記トナー排出手段は、前記封止部材を離脱して前記開口部を開放し、
   前記調整手段は、前記封止部材が前記開口部から離脱される距離を調整することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のトナー補給装置。
4. 前記トナー排出手段は、前記トナーボトルを所定方向に回転駆動してトナーを排出し、
   前記調整手段は、前記トナーボトルを前記所定方向とは逆方向に回転駆動することを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれかに記載のトナー補給装置。
5. 前記トナー排出手段は、前記トナーボトルを回転駆動してトナーを排出し、
   前記調整手段は、前記トナーボトルの回転数を調整することを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれかに記載のトナー補給装置。
6. 前記トナー排出手段は、前記トナーボトルを回転駆動してトナーを排出し、
   前記調整手段は、前記トナーボトルの回転駆動を停止することを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれかに記載のトナー補給装置。
7. 前記トナーボトルと当該トナーボトルが保持される前記ボトル設置部とをそれぞれ複数備えたことを特徴とする請求項１〜請求項６のいずれかに記載のトナー補給装置。
8. 請求項１〜請求項７のいずれかに記載のトナー補給装置を備えたことを特徴とする画像形成装置。
   

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