JP2012155306A - トナー補給装置及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】リサイクル時の作業工数が少なく、異音や駆動系へ過大な負荷も与えずにトナー収納容器内に収容されているトナーの残量を減らしてトナーの無駄を省き、トナー収納容器１本あたりのイールドを向上する。
【解決手段】本発明にかかるトナー補給装置６０Ｙは、装置本体１１５に装着されて回転駆動されることで、円筒状で、その内壁に一端から他端に掛けて凹状の螺旋部３２Ｙ２ａが形成された容器本体３２Ｙ２の内部に収納されているトナーを、トナー排出口Ｗから排出するトナー収納容器３２Ｙと、トナー収納容器から排出されたトナーを現像装置６Ｙに搬送する搬送部と、容器本体の軸方向から同容器本体に衝撃を与える衝撃付与手段２００を備えている。
【選択図】図７

Description

本発明は、現像装置にトナーを補給するトナー補給装置及びそれを備えた画像形成装置に関する。

従来から、複写機、プリンタ、ファクシミリ、又はそれらの複合機等の電子写真方式を用いた画像形成装置において、現像装置にトナーを補給するための円筒状のトナー収納容器（トナーボトル）が知られている。トナーボトルの形状としてはボトルの内周面（内壁）に螺旋状の突起が設けられていて、トナーボトルの端部に装着される頭部にはトナーを排出するためのトナー排出口が設けられている。そして、トナーボトルが回転駆動されることにより、トナーボトル内に収容されているトナーがトナー排出口から外部に排出される。トナーボトルから排出されたトナーは、トナー排出口と対向配置されているトナー受入口からトナー搬送路を介して、現像装置に補給されることになる。

このように構成されたトナーボトルは、その頭部にトナー排出口を設けているために、ボトル本体の周面にトナー排出口を設けたものに比べて、トナーボトルから排出されたトナーを現像装置まで搬送するトナー搬送路の構造を比較的簡易にできるとともに、装置全体のレイアウトの自由度が高くなる。また、袋状のトナー容器等に比べて、機械的な強度が大きくリサイクル性にも優れるということが既に知られている。

近年、画質の向上を目的としたトナーの小粒径化やＴＥＣ値といった観点から、低温定着を可能とするトナーも台頭してきており、トナーの搬送性能は使用するトナーごとに異なっている。トナーの搬送性能の違いは使用する環境で顕著に表れ、特に高温高湿といった環境下ではトナーボトル内に凝集体や内壁へのこびりつきが発生しやすい。この内壁へのこびりつきによりトナーボトル内のトナーが減ってくると多量のトナーが残っているにも関わらず、トナーボトルからトナーが排出されずトナーエンドが検知されてしまうという場合がある。

そこで、特許文献１〜５には、円筒状のトナーボトルに衝撃を与えることを目的として、トナーボトルの螺旋溝に弾性部材を当接させてボトルに振動を与えることで、凝集体や内壁へのこびりつきの低減を図る構成が開示されている。

しかし、特許文献１〜５のように、トナーボトルに振動を与えてトナーボトルに大きな衝撃を与える場合、異音の発生、螺旋溝に当接する部材の負荷からトナーボトルにねじれが生じ、トナーボトルを回転駆動するモータなどの駆動系への過大な負荷等の問題が生じてしまう。無論、螺旋溝によるトナー搬送ではなく、例えばアジテータなどの搬送部材をトナーボトル内に配置すれば、このような課題はなくなるが、今度はリサイクル時にトナーボトルと搬送部材を分離しなければならず、作業工数が増えてしまう。
本発明は、リサイクル時の作業工数が少なく、異音や駆動系へ過大な負荷も与えずにトナー収納容器内に収容されているトナーの残量を減らしてトナーの無駄を省き、トナー収納容器１本あたりのイールドを向上することを目的とする。

本発明にかかるトナー補給装置は、装置本体に装着されて回転駆動されることで、円筒状で、その内壁に一端から他端に掛けて凹状の螺旋部が形成された容器本体の内部に収納されているトナーを、トナー排出口から排出するトナー収納容器と、トナー収納容器から排出されたトナーを現像装置に搬送する搬送部と、容器本体の軸方向から同容器本体に衝撃を与える衝撃付与手段を有することを特徴としている。

本発明に係るトナー補給装置において、容器本体は容器本体一端側の底部に形成された複数の凸部を有し、装置本体は複数の凸部に周期的に係合する係合部を有する弾性部材を備え、衝撃付与手段は、複数の凸部と弾性部材で構成されていることを特徴している。

本発明に係るトナー補給装置において、複数の凸部は、容器本体の周方向に不等間隔で、容器本体の外壁に配置されていることを特徴としている。

本発明に係るトナー補給装置において、複数の凸部と係合部は、最小補給間隔において少なくとも複数回係合するように配置されていることを特徴としている。

本発明に係るトナー補給装置において、衝撃付与手段は、容器本体一端側の底部と軸方向から係合／離脱する方向に移動自在であって、底部と係合することで回転駆動力を伝達する回転駆動部材と、回転駆動部材を底部に向かって付勢する付勢手段と、回転駆動部材を係合／離脱する方向に作動する作動手段を有することを特徴としている。

本発明に係るトナー補給装置において、作動手段は、回転駆動部材と一体的に係合／離脱する方向に移動する移動体と、回転駆動部材を回転自在に支持する支持部材に設けられていて、回転駆動部材の回転により移動体が周方向に移動するときに、移動体と係合して回転駆動部材を前記底部から離脱する方向に移動させるガイド部を有することを特徴としている。

本発明に係るトナー補給装置において、トナー収納容器は、容器本体と、排出口が形成されていて、容器本体と相対回転可能に容器本体に装着されたキャップ部を有し、衝撃付与手段は、容器本体とキャップ部の双方に形成されていて、容器本体の回転時に互いに係合／離脱することで、容器本体を軸方向に移動する凸部で構成されていることを特徴としている。

本発明に係るトナー補給装置において、凸部の互いの接合面は、それぞれ軸方向に対して傾斜した平面または曲面であることを特徴としている。

本発明に係るトナー補給装置において、凸部は、容器本体とキャップ部の周方向に不等間隔で配置されていることを特徴としている。

本発明にかかる、像担持体、像担持体にトナー像を形成する現像装置、現像装置にトナーを補給するトナー補給装置を備えた画像形成装置は、トナー補給装置としては、上記何れかのトナー補給装置を備えていることを特徴としている。

本発明によれば、装置本体に装着されて回転駆動されることで、円筒状でその内壁に一端から他端に掛けて凹状の螺旋部が形成された容器本体の内部に収納されているトナーをトナー排出口から排出するトナー収納容器に対して、容器本体の軸方向から同容器本体に衝撃を与える衝撃付与手段を有するので、容器本体が回転駆動されると、容器本体のトナーが凹状の螺旋部で掻き上げられるとともに、衝撃付与手段によって容器本体に衝撃が与えられるので、緩凝集したトナーがほぐされるとともに内壁への付着も抑制される。このため容器本体内のトナー量が少なくなってきても、トナー排出口からトナーを排出し続けることができるので、異音発生や駆動系への過大な負荷を与えることなく容器本体内に収容されているトナーの残量を減らしてトナーの無駄を省き、トナー収納容器１本あたりのイールドを伸ばすことができる。

本発明の一実施形態である画像形成装置の概略構成図。 現像装置を有するプロセスカートリッジの概略構成を示す拡大図。 本発明の一実施形態であるトナー補給装置の構成を示す平面図。 本発明の一実施形態であるトナー補給装置の構成を示す側面図。 トナー補給装置の構成と動作を説明する模式図。 トナー補給装置のトナー搬送部近傍の構成を示す拡大図。 トナー収納容器の構成とトナー補給装置を示す分解斜視図。 トナー収納容器を底面側から見た拡大斜視図。 衝撃付与手段の一形態を示す弾性部材と容器本体の構成を示す拡大斜視図。 弾性部材の係合部と容器本体の凸部との係合状態を示す概略図。 （ａ）は容器本体の凹部が周方向に等間隔に配置された状態を示す図、（ｂ）は容器本体の凹部が周方向に不等間隔に配置された状態を示す図。 （ａ）は周方向に等間隔に配置された凸部と係合部との係合時に発生する振動特性を示す図、（ｂ）は周方向に不等間隔に配置された凸部と係合部との係合時に発生する振動特性を示す図。 衝撃付与手段の別な実施形態と、回転駆動部材の係合状態を示す拡大図。 図１３に示す衝撃付与手段が作動状態と回転駆動部材の離脱状態を示す拡大図。 図１３に示す衝撃付与手段が備える作動部の構成を軸方向から見た拡大図。 図１３に示す衝撃付与手段が備える作動部の構成を示す分解斜視図。 回転駆動部材と作動部の位置関係を軸方向から見た拡大図であり、（ａ）は作動部を構成するストッパとガイド部との干渉状態を示し、（ｂ）はストッパとガイド部との干渉が解除された状態を示す。 キャップ部と容器本体に形成した凸部で構成された衝撃付与手段と、それを備えたトナー収納容器の分部拡大断面図。 キャップ部と容器本体の凸部の構成と位置関係を示すもので、（ａ）は凸部同士の係合前の状態を示し、（ｂ）は容器本体の凸部がキャップ部と凸部に係合した状態を示し、（ｃ）は容器本体の凸部がキャップ部と凸部を乗り越えた状態を示す。 キャップ部と容器本体の凸部の変形例を示す図であり、（ａ）は凸部同士の係合前の状態を示し、（ｂ）は容器本体の凸部がキャップ部と凸部を乗り越えた状態を示す。 キャップ部と容器本体の凸部の変形例の構成を示す拡大図。 （ａ）はキャップ部の凸部と容器本体の凸部が周方向に等間隔に配置された状態を示す図、（ｂ）はキャップ部の凸部と容器本体の凸部が周方向に不等間隔に配置された状態を示す図である。 （ａ）は周方向に等間隔に配置された凸部と凸部との係合時に発生する振動特性を示す図、（ｂ）は周方向に不等間隔に配置された凸部と凸部との係合時に発生する振動特性を示す図である。

本発明では、装置本体に装着されて回転駆動されることで、円筒状でその内壁に一端から他端に掛けて凹状の螺旋部が形成された容器本体の内部に収納されているトナーをトナー排出口から排出するトナー収納容器に対して、容器本体の軸方向から衝撃付与手段で衝撃を与えることを特徴としている。

以下、本発明を実施するための形態について、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、その重複説明は適宜に簡略化ないし省略する。

図１を用いて画像形成装置の全体構成と動作について説明する。図１に示す画像形成装置は、装置本体１００の上方にトナー容器収容部３１が配置されている。トナー容器収容部３１には、各色（イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック）に対応した４つのトナー収納容器３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋが着脱自在（交換自在）に設置されている。

トナー容器収容部３１の下方には中間転写ユニット１５が配設されている。中間転写ユニット１５が備えている中間転写体となる中間転写ベルト８には、各色（イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック）に対応した作像部６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｋが、対向して並設して配置されている。トナー収納容器３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋの下方には、それぞれトナー補給装置６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０Ｋが配設されている。そして、トナー収納容器３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋの内部に収容されたトナーは、それぞれトナー補給装置６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０Ｋによって、作像部６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｋが備えている現像装置５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋ内に供給（補給）される。

図２を参照して、イエローに対応した作像部６Ｙの構成を代表して説明する。作像部６Ｙは、像担持体となる感光体ドラム１Ｙと、感光体ドラム１Ｙの周囲に配設された帯電部４Ｙ、現像装置５Ｙ（現像部）、クリーニング部２Ｙ、除電部（不図示である。）等で構成されている。そして、感光体ドラム１Ｙ上で、周知の作像プロセス（帯電工程、露光工程、現像工程、転写工程、クリーニング工程）が行われて、感光体ドラム１Ｙ上にイエロー画像が形成されることになる。なお、他の３つの作像部６Ｍ、６Ｃ、６Ｋも、使用されるトナーの色が異なる以外は、イエローに対応した作像部６Ｙとほぼ同様の構成となっていて、それぞれのトナー色に対応した画像が形成される。

以下、他の３つの作像部６Ｍ、６Ｃ、６Ｋの説明を適宜に省略して、イエローに対応した作像部６Ｙのみの説明を行う。図２を参照して、感光体ドラム１Ｙは、不図示の駆動モータによって図２中の時計方向に回転駆動される。そして、帯電部４Ｙの位置で、感光体ドラム１Ｙの表面が一様に帯電される（帯電工程である）。

感光体ドラム１Ｙの表面は、露光装置７（図１を参照）から発せられたレーザ光Ｌの照射位置に達して、この位置での露光走査によってイエローに対応した静電潜像が形成される（露光工程である）。感光体ドラム１Ｙの表面は、現像装置５Ｙとの対向位置に達して、この位置で静電潜像が現像されて、イエローのトナー像が形成される（現像工程である）。

現像工程を終えた感光体ドラム１Ｙの表面は、中間転写ベルト８及び第１転写バイアスローラ９Ｙとの対向位置に達して、この位置で感光体ドラム１Ｙ上のトナー像が中間転写ベルト８上に転写される（１次転写工程である）。このとき、感光体ドラム１Ｙ上には、僅かながら未転写トナーが残存する。１次転写後の感光体ドラム１Ｙの表面は、クリーニング部２Ｙとの対向位置に達して、この位置で感光体ドラム１Ｙ上に残存した未転写トナーがクリーニングブレード２ａによって機械的に回収される（クリーニング工程である）。そして最後に、感光体ドラム１Ｙの表面は、不図示の除電部との対向位置に達して、この位置で感光体ドラム１Ｙ上の残留電位が除去される。こうして、感光体ドラム１Ｙ上で行われる、一連の作像プロセスが終了する。なお、上述した作像プロセスは、他の作像部６Ｍ、６Ｃ、６Ｋでも、イエロー作像部６Ｙと同様に行われる。

すなわち、作像部の下方に配設された露光部７から、画像情報に基いたレーザ光Ｌが、各作像部６Ｍ、６Ｃ、６Ｋの感光体ドラム１Ｍ、１Ｃ、１Ｋ上に向けて照射される。詳しくは、露光部７は、光源からレーザ光Ｌを発して、そのレーザ光Ｌを回転駆動されたポリゴンミラーで走査しながら、複数の光学素子を介して感光体ドラム１Ｍ、１Ｃ、１Ｋ上に照射する。その後、現像工程を経て各感光体ドラム上に形成した各色のトナー像を、中間転写ベルト８上に重ねて転写する。こうして、中間転写ベルト８上にカラー画像が形成される。

ここで、図１を参照して、中間転写ユニット１５は、中間転写ベルト８、４つの１次転写バイアスローラ９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９Ｋ、２次転写バックアップローラ１２、複数のテンションローラ、中間転写クリーニング部等で構成されている。中間転写ベルト８は、複数のローラ部材によって張架・支持されるとともに、１つのローラ部材１２の回転駆動によって図１中の矢印方向に無端移動される。４つの１次転写バイアスローラ９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９Ｋは、それぞれ、中間転写ベルト８を感光体ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋとの間に挟み込んで１次転写ニップを形成している。

これら１次転写バイアスローラ９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９Ｋには、トナーの極性とは逆の転写バイアスが印加される。そして、中間転写ベルト８は、矢印方向に走行して、各１次転写バイアスローラ９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９Ｋとの対向部に形成される１次転写ニップを順次通過する。

こうして、感光体ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋ上の各色のトナー像が、中間転写ベルト８上に重ねて１次転写される。その後、各色のトナー像が重ねて転写された中間転写ベルト８は、２次転写ローラ１９との対向位置に達する。この位置では、２次転写バックアップローラ１２が、２次転写ローラ１９との間に中間転写ベルト８を挟み込んで２次転写ニップを形成している。そして、中間転写ベルト８上に形成された４色のトナー像は、この２次転写ニップの位置に搬送された転写紙等の記録媒体Ｐ上に転写される。

このとき、中間転写ベルト８には、記録媒体Ｐに転写されなかった未転写トナーが残存する。その後、中間転写ベルト８は、中間転写クリーニング部（不図示である）の位置に達する。そして、この位置で、中間転写ベルト８上の未転写トナーが回収される。こうして中間転写ベルト８上で行われる、一連の転写プロセスが終了する。

２次転写ニップの位置に搬送された記録媒体Ｐは、装置本体１００の下方に配設された給紙部２６から、給紙ローラ２７やレジストローラ対２８等が配置された搬送経路を経由して搬送されたものである。詳しくは、給紙部２６には、転写紙等の記録媒体Ｐが複数枚重ねて収納されている。そして、給紙ローラ２７が図１中の反時計方向に回転駆動されると、一番上の記録媒体Ｐがレジストローラ対２８のローラ間に向けて給送される。レジストローラ対２８に搬送された記録媒体Ｐは、回転駆動を停止したレジストローラ対２８のローラニップの位置で一旦停止する。そして、中間転写ベルト８上のカラー画像にタイミングを合わせて、レジストローラ対２８が回転駆動されて、記録媒体Ｐが２次転写ニップに向けて搬送される。こうして、記録媒体Ｐ上に、所望のカラー画像が転写される。

２次転写ニップの位置でカラー画像が転写された記録媒体Ｐは、２次転写ニップの上方に配置された定着部２０の位置に搬送される。そして、この位置で、定着ベルト及び加圧ローラによる熱と圧力とにより表面に転写されたカラー画像が記録媒体Ｐ上に定着される。定着後の記録媒体Ｐは、排紙ローラ対２９のローラ間を経て、装置外へと排出される。排紙ローラ対２９によって装置外に排出された記録媒体Ｐは、出力画像としてスタック部３０上に順次スタックされる。こうして、画像形成装置における、一連の画像形成プロセスが完了する。

次に、図２を用いて作像部における現像装置の構成・動作について、現像装置５Ｙを例にさらに詳しく説明する。現像装置５Ｙは、感光体ドラム１Ｙに対向する現像ローラ５１Ｙ、現像ローラ５１Ｙに対向するドクターブレード５２Ｙ、現像剤収容部５３Ｙ、５４Ｙ内に配設された２つの搬送スクリュ５５Ｙ、現像剤収容部５４Ｙの現像剤Ｇ中のトナー濃度を検知する濃度検知センサ５６Ｙ等で構成されている。

現像ローラ５１Ｙは、内部に固設されたマグネットや、マグネットの周囲を回転するスリーブ等で構成される。現像剤収容部５３Ｙ、５４Ｙ内には、キャリアとトナーとからなる２成分の現像剤Ｇが収容されている。現像剤収容部５４Ｙは、その上方に形成された開口を介してトナー落下経路６４Ｙに連通している。

このように構成された現像装置５Ｙは、次のように動作する。現像ローラ５１Ｙのスリーブは、感光体ドラム１Ｙと逆方向となる図２の矢印方向に回転している。そして、マグネットにより形成された磁界によって現像ローラ５１Ｙ上に担持された現像剤Ｇは、スリーブの回転にともない現像ローラ５１Ｙ上を移動する。ここで、現像装置５Ｙ内の現像剤Ｇは、現像剤中のトナーの割合（トナー濃度）が所定の範囲内になるように調整される。 詳しくは、現像装置５Ｙ内のトナー消費に応じて、トナー収納容器３２Ｙに収容されているトナーＴが、トナー補給装置６０Ｙ（図３等を参照）を介して現像剤収容部５４Ｙ内にトナー落下経路６４Ｙを介して補給される。なお、トナー補給装置の構成・動作については、後で詳しく説明する。

現像剤収容部５４Ｙ内に補給されたトナーＴは、２つの搬送スクリュ５５Ｙによって、現像剤Ｇとともに混合・撹拌されながら、２つの現像剤収容部５３Ｙ、５４Ｙを循環する（図２の紙面垂直方向の移動である）。そして、現像剤Ｇ中のトナーは、キャリアとの摩擦帯電によりキャリアに吸着して、現像ローラ５１Ｙ上に形成された磁力によりキャリアとともに現像ローラ５１Ｙ上に担持される。

現像ローラ５１Ｙ上に担持された現像剤Ｇは、図２中の矢印方向に搬送されて、ドクターブレード５２Ｙの位置に達する。そして、現像ローラ５１Ｙ上の現像剤Ｇは、この位置で現像剤量が適量化された後に、感光体ドラム１Ｙとの対向位置（現像領域である。）まで搬送される。そして、現像領域に形成された電界によって、感光体ドラム１Ｙ上に形成された潜像にトナーが吸着される。その後、現像ローラ５１Ｙ上に残った現像剤Ｇはスリーブの回転にともない現像剤収容部５３Ｙの上方に達して、この位置で現像ローラ５１Ｙから離脱される。
（第１の実施形態）
本形態では、螺旋部を有するトナー収納容器の回転によるトナー搬送に際し、トナー収納容器に設けた凸部に、弾性部材となる板ばねの係合部が周期的に当接されることによりトナー収納容器に振動が加わることが特徴になっている。また本形態では、凸部をトナー収納容器の周方向に不等間隔に設けるとともに、凸部をトナー収納容器の底部に形成し、板ばねを操作性にはほとんど影響のない容器端部に配置して作用するようにしている。

次にトナー補給装置６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０Ｋについて説明する。図３、図４において、装置本体１００のトナー容器収容部３１内に設置されるトナー収納容器３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋ内のトナーは、各色の現像装置内のトナー消費に応じて、トナー色ごとに設けられたトナー補給装置６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０Ｋによって適宜に各現像装置内に補給される。トナー補給装置６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０Ｋは、その支持部１１５（図７参照）がトナー容器収容部３１内に臨むように装置本体１００に装着されている。このため、トナー収納容器３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋ内は、画像形成装置全体としてみれば装置本体１００に着脱自在に装着されることになり、トナー補給装置を中心に見ればトナー補給装置の装置本体となる支持部１１５に着脱自在に装着されることになる。

なお、４つのトナー補給装置６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０Ｋやトナー収納容器３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋは、作像プロセスに用いられるトナーの色が異なる以外はほぼ同一構造であるので、イエローに対応したトナー補給装置５０Ｙとトナー収納容器３２Ｙのみの説明を行ない、他の３つの色に対応したトナー補給装置６０Ｍ、６０Ｃ、６０Ｋやトナー収納容器３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋの説明を適宜に省略する。

トナー収納容器３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋが装置本体１００のトナー容器収容部３１のトナー補給装置６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０Ｋに装着されると、その装着動作に連動してトナー収納容器３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋの図示しないシャッタ部材が移動してトナー排出口Ｗが開放される。これにより、トナー収納容器３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋ内に収容されたトナーが、トナー排出口Ｗから排出されて、トナー補給装置６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０Ｋのトナータンク部内に貯溜されることになる。ここで、図５の模式図を参照すると、トナー収納容器３２Ｙは、略円筒状のトナーボトルであって、その内壁に螺旋状の突起が設けられている（外壁側から見ると螺旋状の凹部（溝）となっている。）。この螺旋状の突起は、駆動系７１Ｙ（Ｍ、Ｃ、Ｋ）によってトナー収納容器３２Ｙを図５の矢印方向に回転駆動してトナー排出口Ｗからトナーを排出する。

すなわち、駆動系７１Ｙ（Ｍ、Ｃ、Ｋ）によってトナー収納容器３２Ｙの略円筒状の容器本体３２Ｙ２が適宜に回転駆動されることで、トナー収納容器３２Ｙ内のトナーが排出されてトナータンク部６１Ｙに適宜に供給される。なお、トナー収納容器３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋは、それぞれ、寿命に達したとき（収容するトナーがほとんどすべて消費されて空になったとき）に新品のものに交換される。

図５、図６に示すように、トナー補給装置６０Ｙ（６０Ｍ、６０Ｃ、６０Ｋ）は、トナータンク部６１Ｙ、トナー搬送部、トナー落下経路６４Ｙ、撹拌部材６５Ｙ、トナーエンドセンサ６６Ｙを備えている。トナータンク部６１Ｙは、トナー収納容器３２Ｙのキャップ部３２Ｙ１に形成されたトナー排出口Ｗの下方に配設されていて、トナー排出口Ｗから排出されたトナーが補給口６０Ｙａを介して貯留される。トナータンク部６１Ｙの底部は、トナー搬送部の上流部に接続されている。トナータンク部６１Ｙの上部にはトナー補給口６０Ｙａが形成されていて、トナー収納容器３２Ｙが支持部１１５（装置本体１００）に装着されて回転したときに、トナー収納容器３２Ｙのトナー排出口Ｗと一致するように構成されている。

トナー搬送部は、所定方向に回転駆動してトナーを搬送するトナー搬送スクリュ６２Ｙと、トナー搬送スクリュ６２Ｙに近接する内壁を有するトナー搬送管６３Ｙ等で構成される。トナー搬送スクリュ６２Ｙ（スクリュ部材）は、軸部に螺旋状にスクリュが形成されたものであって、軸受を介してトナー搬送管６３Ｙに回転自在に支持されている。トナー搬送管６３Ｙは、その上流側がトナータンク部６１Ｙに連通していて、その下流側が落下口６４Ｙａを介してトナー落下経路６４Ｙに連通している。トナー搬送部は、トナータンク部６１Ｙの底部（最下点）から現像装置５Ｙの上方（落下口６４Ｙａの位置である。）に向けてトナーを直線的に搬送する。トナー搬送スクリュ６２Ｙとトナー搬送管６３Ｙによって搬送されたトナー（落下口６４Ｙａの位置に達したトナーである）は、トナー落下経路６４Ｙを自重落下して現像装置５Ｙ（現像剤収容部５４Ｙ）内に補給される。

トナータンク部６１Ｙの壁面（底部から所定高さの位置である。）には、トナータンク部６１Ｙに貯留されたトナーが所定量以下になったことを検知する圧電センサ等をトナーエンドセンサ６６Ｙが設置されている。

トナーエンドセンサ６６Ｙによってトナータンク部６１Ｙに貯留されたトナーが所定量以下になったことが図５に示した制御部７０にて検知（トナーエンド検知）されると、制御部７０の制御により駆動系７１Ｙ（Ｍ、Ｃ、Ｋ）によってトナー収納容器３２Ｙが所定時間回転駆動してトナータンク部６１Ｙへのトナー補給が行われる。さらに、このような制御を繰り返してもトナーエンドセンサ６６Ｙによるトナーエンド検知が解除されない場合には、トナー収納容器３２Ｙ内にトナーがないものとして、装置本体１００の表示部（不図示である）にトナー収納容器３２Ｙの交換を促す旨の表示を制御部７０らよって行なう。また、トナータンク部６１Ｙの中央（トナーエンドセンサ６６Ｙの近傍である。）には、トナータンク部６１Ｙに貯留されたトナーの凝集を防ぐ撹拌部材６５Ｙが設置されている。撹拌部材６５Ｙは、軸部に可撓性部材６５Ｙａが設置されたものであって、回転することによりトナータンク部６１Ｙ内のトナーを撹拌する。

図４、図７に示すように、各駆動系（７１Ｙ、７１Ｍ、７１Ｃ、７１Ｋ）は、トナー補給装置６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０Ｋの奥側（トナー容器の着脱方向奥側である）に配置されている。各駆動系は、駆動モータ８０、回転駆動部材となる駆動カップリング９０、複数のギア等で構成されている。駆動カップリング９０は、図８に示すように、トナー収納容器３２Ｙの底部に形成された係合部３２Ｙ２ｂに係合するものである。図８では代表してイエローのトナー収納容器３２Ｙを示す。他のトナー収納容器の底部にも係合部３２Ｙ２ｂに対応する係合部がそれぞれ形成されている。駆動カップリング９０には駆動モータ８０の駆動力が２段ギア８０１と駆動ギア８０２を介して伝達され、駆動カップリング９０が回転することによってトナー収納容器３２Ｙの容器本体３２Ｙ２が所定方向に回転駆動される。駆動モータ８０は、図示しないギアを介して図６に示すトナー搬送スクリュ６２Ｙや撹拌部材６５Ｙに駆動力が伝達されて、両部材を回転駆動するように構成されている。駆動カップリング９０は、後述するコイルスプリング３０１によって、容器本体３２Ｙに向かって付勢されている。

次にトナー収納容器３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋの構成について、イエローのトナー収納容器３２Ｙを例示して説明する。図７、図８に示すように、トナー収納容器３２Ｙは、円筒状のトナー容器であって、キャップ部３２Ｙ１と円筒状の容器本体３２Ｙ２とで構成されていて、トナー補給装置６０Ｙの装置本体となる保持部１１５に装着される。容器本体３２Ｙ２は、その内周面となる内壁に容器本体一端３２Ｙ２ｃから容器本体他端３２Ｙ２ｄに掛けて凹状の螺旋部となる螺旋溝３２Ｙ２ａが形成されている。容器本体他端３２Ｙ２ｄに形成されたボトル頭部の端面には、図９に示すように容器本体内部のトナーを外部に排出するための開口部３２Ｙ２ｅが形成されていて、キャップ部３２Ｙ１の内部に連通している。容器本体３２Ｙ２は、図８に示す容器本体３２Ｙ２の底部に設けられた係合部３２Ｙ２ｂに係合する図７に示す駆動カップリング９０から駆動力を受けて所定方向に回転することで、内部に収容されたトナーが螺旋溝３２Ｙ２ａで掻き上げられてキャップ部３２Ｙ１に向けて、すなわち、容器本体一端３２Ｙ２ｃから容器本体他端３２Ｙ２ｄに向けて搬送される。容器本体３２Ｙ２の開口部３２Ｙ２ｅから排出されたトナーは、キャップ部３２Ｙ１（トナー収納容器３２Ｙ）の周面に設けられたトナー排出口Ｗから排出されて、トナー補給装置６０Ｙのトナータンク部６１Ｙに補給される。

キャップ部３２Ｙ１は、容器本体３２Ｙ２に対して相対回転可能に装着されていて、トナー補給装置６０Ｙの保持部１１５（装置本体１００）に対する装着操作によってトナー補給装置６０Ｙの保持部１１５に固定保持される。すなわち、トナー補給装置６０Ｙへのセットが完了した後のキャップ部３２Ｙ１は、回転駆動されることなく、キャップ部３２Ｙ１に対して回転自在に設置された容器本体３２Ｙ２のみが回転駆動されることになる。キャップ部３２Ｙ１と容器本体３２Ｙ２とのシール性は、図示しないシール部材によって確保されている。キャップ部３２Ｙ１には、トナー排出口Ｗと、トナー補給装置６０Ｙ（画像形成装置本体１００）に対するトナー収納容器３２Ｙの着脱操作に連動してトナー排出口Ｗを開閉する図示しないシャッタ部材が設けられていて、トナー収納容器３２Ｙがトナー補給装置６０Ｙに装着されると、トナー排出口Ｗが開いてトナータンク部６１Ｙのトナー補給口６０Ｙａと連通するように構成されている。

容器本体一端側３２Ｙ２ｃの外壁となる底部３２Ｙ２ｆには、図８、図１０に示すように、複数の凸部３２Ｙ２ｚが形成されている。本形態において各凸部３２Ｙ２ｚは、それぞれトナー補給装置６０Ｙ（画像形成装置本体１００）の保持部１１５に設けられたベースフレーム１１５Ａに向かって底部３２Ｙ２ｆから突出して形成されている。各凸部３２Ｙ２ｚは底部３２Ｙ２ｆの外形形状に沿うように円弧状を成し、周方向に位置する両端が傾斜面とされている。本形態において凸部３２Ｙ２ｚは底部３２Ｙ２ｆに４つ形成している。

図７、図１０に示すように、ベースフレーム１１５Ａには、複数の凸部３２Ｙ２ｚに周期的に係合する係合部２０１を有する弾性部材２０２が設けられている。弾性部材２０２は板ばねであって、保持部１１５にトナー収納容器３２Ｙが装着されて保持固定された際に、図１０に示すように、係合部２０１が容器本体３２Ｙ２の底面３２Ｙ２ｆ側から弾性変形して凸部３２Ｙ２ｚに接触するように構成されている。すなわち、本形態において、弾性部材２０２は、係合部２０１がベースフレーム１１５Ａから容器本体３２Ｙ２の底面３２Ｙ２ｆに向かって突出していて、その先端位置が、容器本体３２Ｙ２が回転したときの凸部３２Ｙ２ｚの軌道上に位置するように配置されている。また、本形態では、係合部２０１を有する弾性部材２０２と、容器本体の底部３２Ｙ２ｆに形成された複数の凸部３２Ｙ２ｚによって衝撃付与手段２００が構成されている。

螺旋溝３２Ｙ２ａのあるトナー収納容器３２Ｙでは使用条件や環境によって壁面にトナーが付着したり、緩凝集が発生したりといった狙いのトナー搬送が得られなくなる場合がある。しかし本形態では、容器本体一端側３２Ｙ２ｃ側の底部３２Ｙ２ｆに複数の凹部３２Ｙ２ｚを形成し、装置本体１１５側に複数の凸部３２Ｙ２ｚに周期的に係合する係合部２０１を有する弾性部材２０２を配置したので、容器本体３２Ｙ２が回転駆動されると、係合部２０１と凸部３２Ｙ２ｚとの係合時の振動が容器本体３２Ｙ２に与えられるとともに、螺旋溝３２Ｙ２ａによる掻き上げ作用がトナーに与えられる。また、係合部２０１と凸部３２Ｙ２ｚとが係合すると係合部２０１が弾性変形してベースフレーム１１５Ａに押されて撓み、凸部３２Ｙ２ｚとの係合状態が解除されると、撓んだ係合部２０１が復元作用による振動により容器本体３２Ｙ２に振動が与えられるので、緩凝集したトナーがほぐされるとともに内壁への付着も抑制される。

このため容器本体３２Ｙ２内のトナー量が少なくなってきても、トナー排出口Ｗからトナーを排出し続けることができるので、異音発生や駆動系への過大な負荷を与えることなく容器本体３２Ｙ２内に収容されているトナーの残量を減らしてトナーの無駄を省き、トナー収納容器１本あたりのイールドを伸ばすことができる。

また、本形態では容器本体３２Ｙ２の端部となる容器本体一端３２Ｙ２ｃ側に係合部２０１を有する弾性部材２０２を配置し、これと対向するように容器本体の底部３２Ｙ２ｆに凸部３２Ｙ２ｚを形成したので、トナー収納容器３２Ｙを装置本体１１５に装着する際のセット性も損なわれることがなく、単純なレイアウトで大型もしくは複雑な機械構成が不要となる。さらに、トナーエンド時のトナー残量を抑えることができるため、トナー収納容器３２Ｙを購入したユーザーからの、トナーの残量へのクレーム発生件数も減少することになる。無論他のトナー補給装置６０Ｍ、６０Ｃ、６０Ｋについても、トナー補給装置６０Ｙと同一の構成とすることで、同様の効果を得ることができる。

次に凸部３２Ｙ２ｚの形態としては、図１１（ａ）に示すように、隣接する凸部３２Ｙ２ｚの位相角α、βを９０度にして周方向に等間隔に配置する場合と、図１１（ｂ）に示すように、隣接する凸部３２Ｙ２ｚの位相角α、βが異なるようにして周方向に不等間隔に配置する場合とがあるが、本形態では、位相角α、βが異なるようにして周方向に不等間隔で凸部３２Ｙ２ｚを容器本体３２Ｙ２の底部に形成している。

図１２は、凸部３２Ｙ２ｚの配置間隔と振動との関係示す図である。図１２（ａ）は凸部３２Ｙ２ｚを周方向に等間隔（α＝β）に配置した場合の振動の特性を示し、図１２（ｂ）は凸部３２Ｙ２ｚを周方向に不等間隔（α＞β）に配置した場合の振動の特性を示す。両図において、縦軸は振動の大小を示し、横軸は時間を示す。また、図１２において得られた波形は、等速度で容器本体３２Ｙ２を回転させたときのものである。

ここで、トナー補給容器３２Ｙが回転してトナーを排出する最小補給間隔が同一であるとすると、凸部３２Ｙ２ｚを等間隔（α＝β）に配置する場合よりも、不等間隔（α＞β）に配置した場合の方が、最小補給間隔において少なくとも複数回、凸部３２Ｙ２ｚが係合部２０１と係合するようになり、単位時間当たりにより多くの振動を容器本体３２Ｙ２に与えることができ、結果的に大きな振動が加えられことになる。加えて隣接する凸部３２Ｙ２ｚの間隔が近い部分においては、連続して凸部３２Ｙ２ｚが係合部２０１と係合するので、最初の凸部３２Ｙ２ｚと係合部２０１との係合による振動が減衰する前に、次の凸部３２Ｙ２ｚが係合部２０１との係合による振動が加えられるため、高いレベルの振動をより多く連続して容器本体３２Ｙ２に与えることができるので、より緩凝集したトナーをほぐすことができるとともに容器本体３２Ｙ２の内壁への付着も抑制することができる。また、凸部３２Ｙ２ｚと係合部２０１との関係は、凸部３２Ｙ２ｚが等間隔か不等間隔であるかを除いてすべて同一構成としているので、凸部３２Ｙ２ｚが周方向に不等間隔であっても、発生する騒音は等間隔時と同等である。
（第２の実施形態）
図１３から図１７を用いて本形態のトナー補給装置の特徴について説明する。
第２の実施形態では、衝撃付与手段の構成が第１の実施形態と異なっている以外は、第１の実施形態と基本的な構成は同一である。そして、この形態の特徴は、容器本体一端側の底部３２Ｙ２ｆに対して軸方向から係合／離脱する方向に移動自在に設けられた回転駆動部材となる駆動カップリング９０と、駆動カップリング９０を底部３２Ｙ２ｆ向かって付勢する付勢手段としてのコイルスプリング３０１と、駆動カップリング９０を係合／離脱する方向に作動する作動手段３０２とで、衝撃付与手段３００を構成している。

駆動カップリング９０は、軸部９０１と、軸部の一端９０１Ａに固定され、底部３２Ｙ２ｆに係合するカップリング部９０２を備えている。軸部９０１には、駆動系７１Ｙの駆動ギア８０２が固定されていて、この駆動ギア８０２に図７に示す駆動モータ８０からの回転駆動力が伝達されることで、駆動カップリング９０が回転して容器本体３２Ｙ２を一方向に回転駆動する。駆動カップリング９０の軸部９０１は、支持部材となるブラケット３０３によって回転自在に支持されている。このブラケット３０３は、板金あるいは樹脂製であって、図７に示す支持部１１５に固定されている。

軸部９０１は、その一端９０１Ａに設けたカップリング部９０２が、ブラケット３０３の外側に位置するようにブラケット３０３を貫通して支持されている。コイルスプリング３０１は、ブラケット３０３とカップリング部９０２の間に位置する軸部９０１に巻装されていて、カップリング部９０２を底部３２Ｙ２ｆとの係合方向に付勢している。このため、トナー収納容器３２Ｙが図中右方から装着されると、カップリング部９０２は、コイルスプリング３０１の付勢力に抗して図中左方に底部３２Ｙ２ｆで押し込まれた状態で底部３２Ｙ２ｆと係合状態とされる。

軸部９０１の他端９０１Ｂは、カップリング部９０２の反対側でブラケット３０３の外側に位置していて、コイルスプリング３０１による付勢力でブラケット３０３から軸部９０１が抜けて外れないように、移動体となるリンク状のストッパ３０４が一体的に設けられている。

本形態において、駆動カップリング９０の係合状態とは、図１３に示すように、装置本体１００（支持部１１５）に装着された状態の容器本体３２Ｙ２の底部３２Ｙ２ｆにカップリング部９０２が係合して容器本体３２Ｙ２を回転駆動可能な状態を指し、駆動カップリング９０の離脱状態とは、図１４に示すように、カップリング部９０２が、装置本体１００（支持部１１５）に装着された状態の底部３２Ｙ２ｆとの係合状態が解除され、容器本体３２Ｙ２を回転駆動できない状態を指す。

作動手段３０２は、駆動カップリング９０と一体的に係合／離脱する方向に移動する移動体としての上記ストッパ３０４と、ブラケット３０３に設けられていて、駆動カップリング９０の回転によりストッパ３０４が周方向に移動するときに、ストッパ３０４と係合して駆動カップリング９０を底部３２Ｙ２ｆから離脱する方向に移動させるガイド部３０５を有している。

ストッパ３０４は、図１５に示すようにリンク状の平板であって、その円周方向の一部に扇形の切欠部３０４Ａが形成されている。ストッパ３０４は、周方向の速度差はなく同速度で駆動カップリング９０と一体に回転駆動するように構成されている。

ガイド部３０５は、ブラケット３０３に設けられている。ブラケット３０３が板金の場合、ガイド部３０５は絞り等で突起として形成し、ブラケット３０３が樹脂の場合、一体成形により形成する。ガイド部３０５は、図１５，図１６に示すように、平面形状（軸方向から見た形状）が切欠部３０４Ａと同一の扇形をなし、側面形状が一方の端３０５Ａから他方の端３０５Ｂに向かって登り傾斜面とされたガイド面３０５Ｃを有し、ブラケット３０３から離脱方向に突出する形状とされていて、ガイド面３０５Ｃをストッパ３０４と対向するように配置されている。離脱方向とは、底面３２Ｙ２ｆから離間する軸方向である。

切欠部３０４Ａとガイド部３０５の関係は、切欠部３０４Ａとガイド部３０５とが重合した際に、切欠部３０４Ａ内にガイド部３０５が収納される大きさとされている。この切欠部３０４Ａにガイド部３０５が収納された状態を初期位置とする。ガイド部３０５は、駆動カップリング９０が回転したときに、ストッパ３０４がガイド面３０５Ｃの端３０５Ａが回転方向上流側に位置するように配置されている。このため、切欠部３０４Ａとガイド部３０５とが重合する図１５に示す初期位置を占めている場合には、駆動カップリング９０は図１３に示すコイルスプリング３０１に付勢力によって係合位置を占め、ストッパ３０４が軸部９０１Ａと一体的に回転して周方向に移動すると、切欠部３０４Ａが傾斜したガイド面３０５Ｃに沿って移動することで、駆動カップリング９０をコイルスプリング３０１の付勢力による付勢方向と逆の離脱方向に移動して、ガイド面３０５Cに位置することで、図１４に示す離脱位置を占めるように構成されている。すなわち、ガイド部３０５のブラケット３０３からの突出量ａは、端３０５Ｂで最大とされている。この突出量ａは、駆動カップリング９０が係合位置から離脱位置へと移動できる寸法とされている。

このような構成の衝撃付与手段３００を備えていると、トナー収納容器３２Ｙが装置本体に装着されると、図１３に示すようにストッパ３０４とガイド部３０５は初期位置を占めているので、駆動カップリング９０が底部３２Ｙ２ｆと係合した状態におかれる。この状態から駆動モータ８０が駆動されると、駆動カップリング９０が回転するので、トナー収容容器３２Ｙの容器本体３２Ｙ２は回転するとともに、駆動カップリング９０と一体のストッパ３０４も同方向に回転する。すると、この回転に伴い、図１７（ａ）に示すように、ストッパ３０４がガイド部３０５とが干渉し、ストッパ３０４がガイド部３０５の端３０５Ａから端３０５Ｂに向かってガイド面３０５Ｃに沿って移動する。このストッパ３０４の移動により、駆動カップリング９０が図１４に示すように、コイルスプリング３０１を縮めながら離脱方向へと移動し、最終的には突出量ａ分だけ底部３２Ｙ２から後退する。

さらに駆動カップリング９０の回転し、図１７（ｂ）に示すように、ストッパ３０４とガイド部３０５との干渉が解消される時、すなわち、ストッパ３０４が一周して再びガイド部３０５が、切欠部３０４Ａと重合すると、図１４に示す状態から図１３に示すように、ガイド部３０５で突出量ａ分だけ移動して離間位置を占めていた駆動カップリング９０が一気に係合位置へと戻るが、コイルスプリング３０１が突出量ａに相当する距離だけ縮んだ分のエネルギーがそのまま、駆動カップリング９０を介して容器本体３２Ｙ２の底部３２Ｙ２ｆに与える事ができ、これにより容器本体３２Ｙ２に軸方向から振動を与えることができる。

このような構成の衝撃付与手段３００により、容器本体３２Ｙ２に軸方向から振動を与えることで、駆動カップリング９０と底部３２Ｙ２ｆとの係合時の振動が容器本体３２Ｙ２に与えられるとともに、螺旋溝３２Ｙ２ａによる掻き上げ作用がトナーに与えられる。また、ストッパ３０４とガイド部３０５とが干渉して駆動カップリング９０が係合位置から離間位置へと移動する際にはコイルスプリング３０１が縮められ、ストッパ３０４とガイド部３０５との干渉が解除されると、駆動カップリング９０が離間位置から係合位置へと一気に戻ると、縮められていたコイルスプリング３０１の復元作用による振動により容器本体３２Ｙ２に振動が与えられるので、緩凝集したトナーがほぐされるとともに内壁への付着も抑制することができる。

このため容器本体３２Ｙ２内のトナー量が少なくなってきても、トナー排出口Ｗからトナーを排出し続けることができるので、異音発生や駆動系への過大な負荷を与えることなく容器本体３２Ｙ２内に収容されているトナーの残量を減らしてトナーの無駄を省き、トナー収納容器１本あたりのイールドを伸ばすことができる。

本形態は、トナー収納容器３２Ｙの発明ではないために、トナー収納容器３２Ｙが成型時に必要な形状に転写され難い懸念がなく、この点からも、容器本体３２Ｙ２内に収容されているトナーの残量を減らしてトナーの無駄を省き、トナー収納容器１本あたりのイールドを伸ばすことができる。

本形態では、容器本体３２Ｙ２の端部となる底部３２Ｙ２ｆ側に、衝撃付与手段３００を配置したので、トナー収納容器３２Ｙを装置本体１１５に装着する際のセット性も損なわれることがなく、単純なレイアウトで大型もしくは複雑な機械構成が不要となる。さらに、トナーエンド時のトナー残量を抑えることができるため、トナー収納容器３２Ｙを購入したユーザーからの、トナーの残量へのクレーム発生件数も減少することになる。無論他のトナー補給装置６０Ｍ、６０Ｃ、６０Ｋについても、本形態に係る衝撃付与手段３００を配備することで、トナー補給装置６２Ｙと同様の効果を得ることができる。
（第３の実施形態）
図１８から図２３を用いて本形態のトナー補給装置の特徴について説明する。
第３の実施形態では、衝撃付与手段の構成が第１の実施形態と異なっている以外は、第１の実施形態と基本的な構成は同一である。そして、この形態の特徴は、容器本体３２Ｙ２と、容器本体３２Ｙ２と相対回転可能に容器本体に装着されたキャップ部３２Ｙ１とを備えたトナー収納容器３２Ｙにおいて、キャップ部３２Ｙ１と容器本体３２Ｙ２の双方に、容器本体３２Ｙ２の回転時に互いに係合／離脱することで、容器本体３２Ｙ２を軸方向に移動する凸部４０１，４０２を形成して衝撃付与手段４００を構成した点にある。無論、衝撃付与手段４００は、他の色のトナー収納容器３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋにも適用されているが、ここではイエローのトナー収納容器３２Ｙを用いて説明する。

上述したように装置本体１１５にセットされたトナー収容容器３２Ｙには、例えば図１３に示すようにコイルスプリング３０１によって、駆動側に位置する容器本体３２Ｙ２側からキャップ３２Ｙ１側の方向へ、すなわち係合方向へ常に付勢力が作用している。

そこで、本形態では、図１８に示すように、キャップ部３２Ｙ１と容器本体３２Ｙ２の互いに対向する部分となる端部３２Ｙ２１と端部３２Ｙ１１の双方に、凸部４０１，４０２をそれぞれ形成した。凸部４０１，４０２は、図１９（ａ）に示すように軸方向に対して端部３２Ｙ２１と端部３２Ｙ１１からそれぞれ突出した二等辺三角形状を成していて、トナー収納容器３２Ｙが装置本体にセットされた状態において、それぞれの先端４０１ａ、４０２ａが互いの対向する端部３２Ｙ１１と端部３２Ｙ２１に軸方向から圧接している。すなわち、凸部４０１，４０２は、先端４０１ａ、４０２ａを境にして周方向に対して上り傾斜した平面となる接合面４０１ｂ、４０２ｂと、下り傾斜した平面となる接合面４０１ｃ、４０２ｃを備えている。本形態において凸部４０１はキャップ部３２Ｙ１に１つ、凸部４０２は容器本体３２Ｙ２に１つ形成した形態としている。

このような構成の衝撃付与手段４００を備えていると、トナー収納容器３２Ｙが装置本体に装着されると、駆動カップリング９０が容器本体３２Ｙ２の底部３２Ｙ２ｆと係合した状態におかれるとともに、キャップ部３２Ｙ１は回転方向への移動が規制された状態で固定される。この状態で駆動モータ８０が駆動されると、駆動カップリング９０が回転するので、図１９（ｂ）に示すように、容器本体３２Ｙ２が回転し、容器本体３２Ｙ２に設けた凸部４０２が、キャップ部側の凸部４０１と回転途中で係合する。そして容器本体３２Ｙ２の回転が進むと、凸部４０２が凸部４０１の上り傾斜の接合面４０１ｂから図１９（ｃ）に示すように下り傾斜の接合面４０１ｃへと圧接された状態で移動することで、凸部４０１を乗り越える。この凸部４０２が固定された凸部４０１の接合面４０１ｂを移動しているときに、凸部４０１，４０２の軸方向への突出量分だけ容器本体３２Ｙ２が駆動カップリング９０による付勢力に抗して駆動カップリング９０側へ軸方向と平行に移動し、凸部４０２が凸部４０１の接合面４０１ｃを移動しているときに、移動した容器本体３２Ｙ２が駆動カップリング９０による付勢力によって軸方向と平行に移動してキャップ部３２Ｙ１側に戻される。

この移動側の凸部４０２が固定側の凸部４０１を乗り越える時に、容器本体３２Ｙ２に対して振動が付与されるとともに、螺旋溝３２Ｙ２ａによる掻き上げ作用がトナーに与えられる。このため、容器本体３２Ｙ２で緩凝集したトナーがほぐされるとともに内壁への付着も抑制することができる。

本形態では凸部４０１に対して凸部４０２が移動して係合することになるが、容器本体３２Ｙ２の回転速度が低いと、凸部４０２が凸部４０１を乗り越える際の衝撃が小さく、単に容器本体３２Ｙ２が軸方向に往復移動して揺れるだけである。しかし、容器本体３２Ｙ２の回転速度を高くすると、凸部４０２が凸部４０１を乗り越える際の衝撃が大きくなるので、より緩凝集したトナーをほぐすことができるようになる。

図１８、図１９に示す形態において、凸部４０１、４０２の形状は、上り傾斜した接合面４０１ｂ、４０２ｂと、下り傾斜した接合面４０１ｃ、４０２ｃを有し、両者の傾斜角が同一とした、二等辺三角形状としたが、このように形状に限定されるものではなく、接合面４０１ｂ、４０２ｂと接合面４０１ｃ、４０２ｃの傾斜角を異なる角度とした凸部であってもよい。

あるいは、図２０（ａ）に示すように、下り傾斜した接合面４０１ｃと上り傾斜した接合面４０２ｂを形成しないで、代わりに、各凸部の先端４０１ａ、４０２ａから軸方向に平行に延びる落下面４０１ｄ、４０２ｄを形成した直角三角形状としても良い。この場合、互いの移動側の凸部４０２の先端４０１ａが固定側の凸部４０１の先端４０２ａを通過すると、図２０（ｂ）に示すように落下面４０１ｄ、４０２ｄの軸方向への長さ分だけ、容器本体３２Ｙ２が一気に離間方向から係合方向へと移動してキャップ側３２Ｙ１側へ戻される。このため、凸部４０２が凸部４０１を乗り越えたときの衝撃を大きくすることができ、容器本体３２Ｙ２の回転速度が低いままでも緩凝集したトナーを十分にほぐすことができる。

また、図２０（ｂ）に示すように、容器本体３２Ｙ２の回転時の進行方向側となる接合面４０１ｂと接合面４０２ｄのみを傾斜した平面とし、それ以外の面となる落下面４０１ｄ、４０２ｄを軸方向に対して平行な平面に形成したので、容器本体３２Ｙ２の逆回転に回転すると、落下面４０１ｄに落下面４０１ｄが当接することで、容器本体３２Ｙ２の逆回転を防止することができる。

上記形態では、凸部４０１，４０２の各接合面を平面としたが、図２１に示すように、互いに対向する接合面４０１ｂと接合面４０２ｃのみを、端部３２Ｙ２１と端部３２Ｙ１１から軸方向に向かう曲面として形成したものであっても良い。

この場合、凸部４０１，４０２の接合面４０１ｂ，接合面４０２ｃが曲面ではなく平面の場合で、セット（組み付け）する時、ちょうど突起４０１と突起４０２が係合すると、互いが面であたるために負荷が大きい。しかし、凸部４０１，４０２の接合面４０１ｂ，接合面４０２ｃが曲面の場合、両者が線接触での係合となるので、セット（組み付け）する時、突起４０１と突起４０２が当たっても負荷が軽減される。

また、突起４０２が突起４０１を乗り越えた後の音は、平面の場合も曲面の場合も同じであると考えられる。しかし、突起４０２が突起４０１の接合面４０１ｂにのり上がる過程で、接合面４０１ｂが平面の場合、いきなり突起４０２の接合面４０２が面で接合面４０１ｂに当たることになるが、各突起の双方の接合面が曲面の場合、突起４０２が突起４０１の接合面４０１ｂにのり上がる過程で線接触により当たることになるので、接触初期は角度が浅く、当接音（接触音）は小さくなる。このため、接合面４０１ｂと接合面４０２ｃのみを、端部３２Ｙ２１と端部３２Ｙ１１から軸方向に向かう曲面として形成すると、容器本体３２Ｙ２をキャップ部３２Ｙ１にセットする際のセット性の向上や振動時の音を低減することができる。

本形態では、凸部４０１，４０２をそれぞれ１つずつとしたが、例えば、図２２（ａ）に示すように、キャップ部３２Ｙ１に凸部４０１を１８０度の位相で２つ形成し、容器本体３２Ｙ２に凸部４０２を１８０度の位相で２つ形成する。そして凸部４０１と凸部４０２の位相が９０度ずれた状態で、キャップ部３２Ｙ１と容器本体３２Ｙ２とを組付けることで、容器本体３２Ｙ２の１回転当たりに付与される衝撃回数を等間隔としながら増やすことができる。あるいは、図２２（ｂ）に示すように、１８０度の位相で２つ形成した凸部４０１と、１８０度の位相で２つ形成した凸部４０２とを不当間隔となるように、凸部４０１と凸部４０２とを近接して配置しても良い。この場合には、容器本体３２Ｙ２の１回転当たりに付与される衝撃回数が複数回得られるようにしながらも、等間隔で設けたときよりも容器本体３２Ｙ２に大きな振動が加えられ効果が大きい。

図２３は、凸部４０１と凸部４０２の配置間隔と振動との関係示す図である。図２３（ａ）は凸部４０１と凸部４０２を周方向に等間隔（α＝β）に配置した場合の振動の特性を示し、図２３（ｂ）は凸部４０１と凸部４０２を周方向に不等間隔（α＞β）に配置した場合の振動の特性を示す。両図において、縦軸は振動の大小を示し、横軸は時間を示す。また、図２３において得られた波形は、等速度で容器本体３２Ｙ２を回転させたときのものである。

ここで、トナー補給容器３２Ｙが回転してトナーを排出する最小補給間隔が同一であるとすると、凸部４０１，４０２を等間隔（α＝β）に配置する場合よりも、不等間隔（α＞β）に配置した場合の方が、最小補給間隔において少なくとも複数回、凸部４０２が凸部４０１と係合するようになり、単位時間当たりにより多くの振動を容器本体３２Ｙ２に与えることができ、結果的に大きな振動が加えられことになり、より緩凝集したトナーをほぐすことができるとともに容器本体３２Ｙ２の内壁への付着も抑制することができる。また、凸部４０１と凸部４０２との関係は、凸部４０１と凸部４０２とが等間隔か不等間隔であるかを除いてすべて同一構成としているので、凸部４０１と凸部４０２が周方向に不等間隔であっても、発生する騒音は等間隔時と同等である。

１（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ）像担持体
５（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ）現像装置
３２（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ）トナー収納容器
３２Ｙ１ キャップ部
３２Ｙ２ 円筒状の容器本体
３２Ｙ２ａ 凹状の螺旋部
３２Ｙ２ｃ 容器本体一端
３２Ｙ２ｄ 容器本体他端
３２Ｙ２ｆ 容器本体の底部
６０（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ）トナー補給装置
６２，６３（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ）搬送部
９０ 回転駆動部材
１００（１１５） 装置本体
３２Ｙ２ｚ 複数の凸部
２００ 衝撃付与手段
２０１ 係合部
２０２ 弾性部材
３００ 衝撃付与手段
３０１ 付勢手段
３０２ 作動手段
３０３ 支持部材
３０４ 移動体（ストッパ）
３０５ ガイド部
４００ 衝撃付与手段
４０１、４０２ 凸部
４０１ｂ、４０１ｃ 接合面
４０２ｂ、４０２ｃ 接合面
Ｗ トナー排出口

特開平０８−０９５３６１号公報 特開平０８−３１４２５８号公報 特開平１０−０６９１５６号公報 特開平１０−０２０６４３号公報 特開平０５−０６１３４７号公報

Claims (10)

1. 装置本体に装着されて回転駆動されることで、円筒状で、その内壁に一端から他端に掛けて凹状の螺旋部が形成された容器本体の内部に収納されているトナーを、トナー排出口から排出するトナー収納容器と、前記トナー収納容器から排出されたトナーを現像装置に搬送する搬送部を備えたトナー補給装置において、
   前記容器本体の軸方向から同容器本体に衝撃を与える衝撃付与手段を有することを特徴とするトナー補給装置。
2. 請求項１記載のトナー補給装置において、
   前記容器本体は前記容器本体一端側の底部に形成された複数の凸部を有し、
   前記装置本体は前記複数の凸部に周期的に係合する係合部を有する弾性部材を備え、
   前記衝撃付与手段は、前記複数の凸部と前記弾性部材で構成されていることを特徴とする請求項１記載のトナー補給装置。
3. 請求項２記載のトナー補給装置において、
   前記複数の凸部は、前記容器本体の周方向に不等間隔で、前記容器本体の外壁に配置されていることを特徴とするトナー補給装置。
4. 請求項２または３記載のトナー補給装置において、
   前記複数の凸部と前記係合部は、最小補給間隔において少なくとも複数回係合するように配置されていることを特徴とするトナー補給装置。
5. 請求項１記載のトナー補給装置において、
   前記衝撃付与手段は、前記容器本体一端側の底部と軸方向から係合／離脱する方向に移動自在であって、前記底部と係合することで回転駆動力を伝達する回転駆動部材と、前記回転駆動部材を前記底部に向かって付勢する付勢手段と、前記回転駆動部材を前記係合／離脱する方向に作動する作動手段を有することを特徴とするトナー補給装置。
6. 請求項５記載のトナー補給装置において、
   前記作動手段は、前記回転駆動部材と一体的に前記係合／離脱する方向に移動する移動体と、前記回転駆動部材を回転自在に支持する支持部材に設けられていて、前記回転駆動部材の回転により前記移動体が周方向に移動するときに、前記移動体と係合して前記回転駆動部材を前記底部から離脱する方向に移動させるガイド部を有することを特徴とするトナー補給装置。
7. 請求項１記載のトナー補給装置において、
   前記トナー収納容器は、前記容器本体と、前記排出口が形成されていて、前記容器本体と相対回転可能に前記容器本体に装着されたキャップ部を有し、
   前記衝撃付与手段は、前記容器本体と前記キャップ部の双方に形成されていて、前記容器本体の回転時に互いに係合／離脱することで、前記容器本体を軸方向に移動する凸部で構成されていることを特徴とするトナー補給装置。
8. 請求項７記載のトナー補給装置において、
   前記凸部の互いの接合面は、それぞれ前記軸方向に対して傾斜した平面または曲面であることを特徴とするトナー補給装置。
9. 請求項７または８記載のトナー補給装置において、
   前記凸部は、前記容器本体と前記キャップ部の周方向に不等間隔で配置されていることを特徴とするトナー補給装置。
10. 像担持体と、前記像担持体にトナー像を形成する現像装置と、前記現像装置にトナーを補給するトナー補給装置を備えた画像形成装置において、
    前記トナー補給装置が、請求項１ないし９の何れか１つに記載のトナー補給装置であることを特徴とする画像形成装置。

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