JP2016040592A - 粉体補給装置、及び、画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】複数の粉体容器がそれぞれ着脱可能に保持される複数の保持部と、複数の粉体容器からそれぞれ排出された粉体が貯留される貯留部と、が設けられた粉体補給装置であっても、貯留部のメンテナンスや、複数の保持部の下方に設置された画像形成装置本体の構成部材のメンテナンスを、比較的簡単におこなうことができる、粉体補給装置、及び、画像形成装置を提供する。【解決手段】２つのトナー容器３０Ｙ（粉体容器）がそれぞれ着脱可能に保持される２つの保持部が一体的に形成された保持部ユニット６１と、２つのトナー容器３０Ｙからそれぞれ排出されて落下したトナー（粉体）が貯留される貯留部と、が設けられていて、貯留部が設置された状態のトナー補給装置６０Ｙ（粉体補給装置）に対して保持部ユニット６１を着脱可能に形成している。【選択図】図５

Description

この発明は、粉体容器に収容されたトナー等の粉体を現像装置等の被補給体に向けて補給する粉体補給装置と、それを備えた画像形成装置と、に関し、特に、複数の粉体容器が着脱可能に設置される粉体補給装置、及び、画像形成装置に関するものである。

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画像形成装置において、同一色のトナー（粉体）を収容した複数のトナーボトル（粉体容器）がそれぞれ着脱可能に設置されたトナー補給装置（粉体補給装置）が知られている（例えば、特許文献１参照。）。

詳しくは、特許文献１において、複数のトナーボトル（粉体容器）は、トナー補給装置におけるトナー貯留容器（貯留部）の長手方向に沿って並設されている。複数のトナーボトルには、それぞれ、外周面から内周面に向けて突出する螺旋状の突起が形成された略筒状の容器本体が設けられている。そして、駆動モータによって容器本体（トナーボトル）が回転駆動されることで、螺旋状の突起によって容器本体内のトナー（粉体）が排出口（開口部）に向けて搬送されて、排出口からトナーが排出される。そして、複数のトナーボトルから排出されて落下したトナーは、その下方に位置するトナー貯留容器において混ざり合うように貯留される。そして、トナー補給装置のトナー貯留容器に貯留されたトナーは、長手方向一端側に向けて搬送されて、排出口から現像装置（被補給体）に向けて排出されて補給されることになる。

従来の粉体補給装置は、複数の粉体容器（トナー容器）がそれぞれ着脱可能に保持される複数の保持部と、複数の粉体容器からそれぞれ排出された粉体が貯留される貯留部（トナー貯留容器）と、が一体的に形成されているため、貯留部のメンテナンスや、複数の保持部の下方に設置された画像形成装置本体の構成部材（例えば、露光装置である。）のメンテナンスを、おこなうときの作業性が良好ではなかった。
これに対して、このような問題を解決するために、貯留部に対して複数の保持部をそれぞれ別々に着脱可能に構成する方策も考えられる。しかし、その場合には、上述したようなメンテナンスをおこなうときに、複数の保持部をその数の分だけ着脱しなければならないため、メンテナンスの作業性が充分に良くならない可能性がある。

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、複数の粉体容器がそれぞれ着脱可能に保持される複数の保持部と、複数の粉体容器からそれぞれ排出された粉体が貯留される貯留部と、が設けられた粉体補給装置であっても、貯留部のメンテナンスや、複数の保持部の下方に設置された画像形成装置本体の構成部材のメンテナンスを、比較的簡単におこなうことができる、粉体補給装置、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粉体補給装置は、粉体容器に収容された粉体を被補給体に向けて補給する粉体補給装置であって、複数の前記粉体容器がそれぞれ着脱可能に保持される複数の保持部が一体的に形成された保持部ユニットと、前記複数の粉体容器からそれぞれ排出されて落下した粉体が貯留される貯留部と、を備え、前記保持部ユニットは、前記貯留部が設置された状態の当該粉体補給装置の本体に対して着脱可能に形成されたものである。

本発明によれば、複数の粉体容器がそれぞれ着脱可能に保持される複数の保持部と、複数の粉体容器からそれぞれ排出された粉体が貯留される貯留部と、が設けられた粉体補給装置であっても、貯留部のメンテナンスや、複数の保持部の下方に設置された画像形成装置本体の構成部材のメンテナンスを、比較的簡単におこなうことができる、粉体補給装置、及び、画像形成装置を提供することができる。

この発明の実施の形態における画像形成装置を示す全体構成図である。 作像部を示す断面図である。 トナー容器がトナー補給装置に装着された状態を示す概略断面図である。 ２つのトナー容器がトナー補給装置に装着された状態を示す概略斜視図である。 ２つのトナー容器が装着された状態の保持部ユニットを示す斜視図である。 （Ａ）貯留部を正面から示す概略断面図と、（Ｂ）貯留部を側方から示す概略断面図と、である。 保持部ユニットを示す斜視図である。 複数の保持部ユニットが画像形成装置に設置された状態を示す、（Ａ）上面図と、（Ｂ）正面図と、である。 変形例１としての、（Ａ）複数の保持部ユニットが画像形成装置に装着された状態を示す斜視図と、（Ｂ）１つの保持部ユニットが着脱される状態を示す斜視図と、である。 変形例２としての、複数の保持部ユニットが画像形成装置に装着された状態を示す正面図である。

実施の形態．
以下、この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ており、その重複説明は適宜に簡略化ないし省略する。

まず、図１及び図２にて、画像形成装置全体の構成・動作について説明する。
図１は画像形成装置としてのプリンタを示す構成図であり、図２はその作像部を示す拡大図である。
図１に示すように、画像形成装置本体１００の上方には、各色（イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック）に対応した４色の略筒状のトナー容器３０Ｙ、３０Ｍ、３０Ｃ、３０Ｋ（粉体容器）がそれぞれ２つずつ着脱可能に設置されたトナー補給装置６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０Ｋ（粉体補給装置）が並設されている。また、４つのトナー補給装置６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０Ｋ（粉体補給装置）の下方には、それぞれ、４つの露光部７Ｙ、７Ｍ、７Ｃ、７Ｋを挟んで、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、中間転写ベルト装置１５（中間転写ベルト８）に対向するように並設されている。

図２を参照して、イエローに対応した作像部６Ｙは、感光体ドラム１Ｙ（像担持体）と、感光体ドラム１Ｙの周囲に配設された帯電部４Ｙ、現像部５Ｙ、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、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）がおこなわれて、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のみの説明をおこなうことにする。

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反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。）。
その後、感光体ドラム１Ｙの表面は、露光部７Ｙ（書込み装置）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。）。

その後、感光体ドラム１Ｙの表面は、現像装置５Ｙ（現像部）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。）。
その後、感光体ドラム１Ｙの表面は、中間転写ベルト８及び１次転写ローラ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。

その後、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によってクリーニング部２Ｙ内に回収される（クリーニング工程である。）。
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１上の残留電位が除去される。
こうして、感光体ドラム１Ｙ上でおこなわれる、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と同様におこなわれる。すなわち、作像部の上方に配設された各露光部７Ｍ、７Ｃ、７Ｋ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１次転写する。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。

なお、中間転写ベルト装置１５は、中間転写ベルト８、４つの１次転写ローラ（９Ｙ）、駆動ローラ、２次転写対向ローラ、複数のテンションローラ、クリーニング対向ローラ、中間転写クリーニング部、２次転写ローラ１９、等で構成される。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（駆動ローラ）の回転駆動によって図１の矢印方向（時計方向）に無端移動される。

４つの１次転写ローラ（９Ｙ）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。そして、１次転写ローラ（９Ｙ）に、トナーの極性とは逆の転写電圧（１次転写バイアス）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、１次転写ローラ（９Ｙ）の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次転写対向ローラが、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用紙等の記録媒体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除去される。
こうして、中間転写ベルト８上でおこなわれる、一連の転写プロセスが終了する。

ここで、図１を参照して、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、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（タイミングローラ対）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。

その後、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、定着部２０の位置に搬送される。そして、この位置で、定着ベルト及び圧力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。
その後、記録媒体Ｐは、排紙ローラ対によって装置外へと排出される。排紙ローラ対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（被補給体）の構成・動作について、さらに詳しく説明する。
被補給体としての現像装置５Ｙは、感光体ドラム１Ｙに対向する現像ローラ５１Ｙと、現像ローラ５１Ｙに対向するドクターブレード５２Ｙと、現像剤収容部に配設された２つの搬送スクリュ５５Ｙと、現像剤収容部に開口を介して連通する補給経路４３Ｙと、現像剤中のトナー濃度を検知する濃度検知センサ５６Ｙと、等で構成される。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。現像剤収容部内には、キャリアとトナーとからなる２成分現像剤Ｇが収容されている。

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、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、被補給体としての現像装置５Ｙ内のトナー消費に応じて、トナー容器３０Ｙ（粉体容器）に収容されているトナー（粉体）が、トナー補給装置６０Ｙの貯留部６６（トナー貯留部）や補給経路４３Ｙを介して現像装置５Ｙ（現像剤収容部）内に補給される。なお、粉体容器としてのトナー容器３０Ｙやトナー補給装置６０Ｙの構成・動作については、後で詳しく説明する。

その後、現像装置５Ｙ（現像剤収容部）内に補給されたトナーは、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、仕切り部材によって仕切られた２つの現像剤収容部を循環する（図２の紙面垂直方向の長手方向の移動である。）。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、スリーブの回転方向に沿うように搬送されて、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。

次に、図３〜図５等を参照して、現像装置（被補給体）に供給するためのトナー（粉体）が収容されたトナー容器（粉体容器）について説明する。
先に図１で説明したように、４つの粉体補給装置としてのトナー補給装置６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０Ｋには、４種類の粉体容器としてのトナー容器３０Ｙ、３０Ｍ、３０Ｃ、３０Ｋが、２つずつ着脱可能に設置されている。トナー容器３０Ｙ、３０Ｍ、３０Ｃ、３０Ｋ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である。）に新品のものに交換される。そして、トナー容器３０Ｙ、３０Ｍ、３０Ｃ、３０Ｋ内に収容された各色のトナーは、それぞれ、各トナー補給装置６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０Ｋ（粉体補給装置）によって、各作像部６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｋの現像装置に適宜補給される。
本実施の形態では、同じ種類（同じ色）のトナー容器が、それぞれ、２つずつ設置されているため、１つ１つのトナー容器の容量をそれほど大きくすることなく、全体として大容量のトナーを収容することができる。

なお、２つのイエロー用のトナー容器３０Ｙは、それぞれ同様の構成となっている。また、他の３種類のトナー容器３０Ｍ、３０Ｃ、３０Ｋも、収容されたトナーの色が異なる以外は、イエロートナーを収容したトナー容器３０Ｙとほぼ同様の構成となっている。以下、他の３種類のトナー容器３０Ｍ、３０Ｃ、３０Ｋの説明を適宜に省略して、イエロートナーを収容した１つのトナー容器３０Ｙのみの説明をおこなうことにする。

粉体容器としてのトナー容器３０Ｙは、主として、略筒状に形成された容器本体と、その開口部３１（排出口）を開閉するキャップと、で構成される。
容器本体の頭部（装着方向奥側）には、容器本体と一体的に回転するボトル・ギア３３と、開口部３１（排出口）と、が設けられている（図３を参照できる。）。ボトル・ギア３３は、トナー補給装置６０Ｙの駆動ギア（不図示である。）と噛合して容器本体（トナー容器３０Ｙ）を図３の一点鎖線で示す回転軸を中心に矢印方向に回転駆動するためのものである。また、開口部３１は、容器本体（トナー容器３０Ｙ）内に収容されたトナー（粉体）を受部６３を介して貯留部６６に向けて排出するためのものである。

容器本体（トナー容器３０Ｙ）には、外周面から内周面にかけて、螺旋状の突起３２が設けられている。この螺旋状の突起３２は、容器本体（トナー容器３０Ｙ）を回転駆動して開口部３１からトナーを排出するためのものである。なお、このように構成された容器本体は、ボトル・ギア３３とともにブロー成形にて製造することができる。
また、図示は省略するが、トナー容器３０Ｙ（容器本体）の開口部３１を開閉するキャップは、トナー補給装置６０Ｙに対するトナー容器３０Ｙの着脱動作に連動して、トナー補給装置６０Ｙに設置されたチャックに挟持されて開口部３１を開閉するように構成されている。すなわち、トナー補給装置６０Ｙにトナー容器３０Ｙが装着された状態では、開口部３１からキャップが取り外されて、図３に示すようにトナー容器３０Ｙ内のトナーの排出が可能になる。これに対して、トナー補給装置６０Ｙからトナー容器３０Ｙが離脱されるときには、開口部３１にキャップが嵌合されて、トナー容器３０Ｙの開口部３１が封止されることになる。このようなキャップの開閉機構としては、公知のもの（例えば、特開平１１−２３１６３０号公報等に開示されたものである。）を用いることができる。

なお、画像形成装置本体１００のトナー補給装置６０Ｙ（粉体補給装置）に対してトナー容器３０Ｙは、以下のように着脱される。
トナー容器３０Ｙをトナー補給装置６０Ｙに装着する場合は、まず、画像形成装置１００の上方に設置された本体ドアを開放して、トナー補給装置６０Ｙにおける保持部ユニット６１のカバー部材６２（図５を参照できる。）を前面に露出させる。そして、トナー容器３０Ｙをカバー部材６２の挿入口６２ｂ（図７をも参照できる。）から、トナー容器３０Ｙを図５の矢印方向に押し込んで、受部６３に開口部３１の側が係合した状態で、保持部６５上にトナー容器３０Ｙが回転可能に載置されて、トナー容器３０Ｙの装着が完了する。このとき、ボトル・ギア３３は、トナー補給装置６０Ｙの駆動ギア（不図示である。）と噛合することになる。これにより、トナー補給装置６０Ｙに設置されたトナー容器３０Ｙ内のトナーを、トナー補給装置６０Ｙによって、現像装置５Ｙ（被補給体）に導くことが可能になる。
これに対して、トナー容器３０Ｙをトナー補給装置６０から離脱する場合には、上述した装着時の操作と逆の手順で操作がされることになる。

次に、図３〜図７等を用いて、粉体補給装置としてのトナー補給装置について説明する。
なお、図３では、簡単のため、トナー容器３０Ｙに対する貯留部６６の向きを９０度回転して図示するとともに、貯留部６６を構成する部材を簡略化して図示している。また、図７では、簡単のため、図１に記載した露光部７Ｙの図示を省略している。
また、各色にそれぞれ対応した４つのトナー補給装置６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０Ｋ（粉体補給装置）は、搬送されるトナー色が異なる以外はほぼ同一構造なので、図３〜図７においてイエロートナーを搬送するトナー補給装置６０Ｙについてのみ図示するとともに、以下のトナー補給装置の説明において適宜にイエロー用のトナー補給装置６０Ｙのみを用いることとする。

粉体補給装置としてのトナー補給装置６０Ｙは、トナー容器３０Ｙに収容された粉体としてのトナーを被補給体としての現像装置５Ｙに向けて補給する装置であって、画像形成装置１００の上方に設置されている。
トナー補給装置６０Ｙ（粉体補給装置）には、２つのトナー容器３０Ｙが保持される保持部ユニット６１の下方に貯留部６６が設けられている。この貯留部６６は、２つのトナー容器３０Ｙからそれぞれ排出されて受部６３を介して落下したトナーが貯留される部分であって、第１搬送スクリュ６７、撹拌部材６８、第２搬送スクリュ６９、トナー検知センサ７０などが設置されている。貯留部６６は、装置本体１００の奥側（図１の紙面垂直方向奥側である。）に設置されている。

図６に示すように、貯留部６６の上方には、２つのトナー容器３０Ｙの開口部３１にそれぞれ連通する受部６３から落下するトナーがそれぞれ流入される流入口７１が２つ設けられている。
また、貯留部６６の下方には、２つの流入口７１から流入されて貯留されたトナーをそれぞれ中央部に向けて搬送する第１搬送スクリュ６７や、貯留部６６に貯留されたトナーを撹拌する撹拌部材６８や、中央部にあるトナーを流出口７２に向けて搬送する第２搬送スクリュ６９、などが設けられている。第１搬送スクリュ６７は、回転軸部上における一端側と他端側とに巻き方向が異なるスクリュ部がそれぞれ巻装されたものであって、所定方向に回転駆動されることにより、回転軸方向一端側にあるトナーを回転軸方向中央部に向けて搬送して、回転軸方向他端側にあるトナーを回転軸方向中央部に向けて搬送するものである（図６（Ａ）の白矢印方向にトナーを搬送するものである）。第２搬送スクリュ６９は、回転軸部上にスクリュ部が巻装されたものであって、所定方向に回転駆動されることにより貯留部６６の下方の中央部から流出口７２に向けてトナーを搬送するものである。図示は省略するが、貯留部６６の流出口７２は、図２に示す補給経路４３Ｙを介して現像装置５Ｙに連通している。第２搬送スクリュ６９が回転駆動されることで、貯留部６６の流出口７２からトナーが流出されて、補給経路４３Ｙを介して現像装置５Ｙにトナーが補給されることになる。

また、貯留部６６の中央の高さの位置には、貯留部６６に貯留されたトナーを撹拌する撹拌部材６８や、貯留部６６に貯留されるトナーの高さ（トナー量）を一定に保つためのトナー検知センサ７０、などが設けられている。
撹拌部材６８は、回転軸部上にコの字状（略Ｕ字状）の棒材を設置したアジテータであって、その棒材の中央部にはマイラーなどの可撓性部材６８ａが貼着されている。この可撓性部材６８ａは、撹拌部材６８の回転にともないトナー検知センサ７０の検知面に摺接して、検知面の清掃をおこなうためのものである。
トナー検知センサ７０は、圧電センサなどであって、その位置におけるトナーの有無を検知する。そして、トナー検知センサ７０によってトナーが検知されない場合には、トナー容器３０Ｙが回転駆動されて、トナー容器３０Ｙから貯留部６６に向けてトナーが補充されることになる。また、そのような補充動作をおこなってもトナー検知センサ７０によってトナーがない状態が連続して検知される場合には、トナー容器３０Ｙ内のトナーが空である状態（トナーエンド状態）であるものとして、その旨が装置本体１００の表示パネルに表示されることになる。

ここで、トナー容器３０Ｙ（容器本体）の回転によるトナー排出や第２搬送スクリュ６９の回転駆動は、原則的に、現像装置５Ｙ内のトナー消費に応じておこなわれる。すなわち、図２に示す現像装置５Ｙの濃度検知センサ５６Ｙが現像装置５Ｙ内における現像剤Ｇのトナー濃度の不足を検知すると、制御部からの信号により駆動モータの駆動（２つのトナー容器３０Ｙをそれぞれ駆動する２つの駆動モータのうちいずれかの駆動又は双方の駆動である。）がおこなわれるとともに、第２搬送スクリュ６９を駆動する駆動モータが稼働する。なお、第１搬送スクリュ６７と撹拌部材６８とを回転駆動する駆動モータは、濃度検知センサ５６Ｙの検知結果とはほとんど関係なく、連続的に稼働しているか、又は、一定の間隔で間欠的に稼働しているかしている。

そして、先に説明したようにトナー容器３０Ｙの容器本体における内周面には、螺旋状の突起３２が形成されている。これにより、容器本体（トナー容器３０Ｙ）が適宜に回転されると、トナー容器３０Ｙの底部側から頭部の開口部３１側にトナーが搬送されて、開口部３１から排出されたトナーが、受部６３内の空洞を経由して、流入口７１から貯留部６６内に流入されて貯留されることになる。
そして、貯留部に貯留されたトナーは、適宜に流出口７２から排出されて、補給経路４３Ｙを経由して現像装置５Ｙに補給されることになる。

以下、図３〜図８等を用いて、本実施の形態において特徴的な、トナー補給装置（粉体補給装置）の構成・動作について説明する。
図３〜図８を参照して、本実施の形態におけるトナー補給装置６０Ｙには、保持部ユニット６１と貯留部６６とが設けられている。
保持部ユニット６１は、図５、図７を参照して、２つのトナー容器３０Ｙ（粉体容器）がそれぞれ着脱可能に保持される２つの保持部６５が一体的に形成されたものである。保持部ユニット６１は、２つの保持部６５、２つの受部６３、カバー部材６２（インナーカバー）、ベース部６４（トレイ）、などで構成されている。
貯留部６６は、先に図６等を用いて説明したように、２つのトナー容器３０Ｙ（粉体容器）からそれぞれ排出されて落下したトナー（粉体）が貯留されるものであって、２つの受部６３の下方に設置されている。

そして、保持部ユニット６１は、貯留部６６が設置された状態のトナー補給装置６０Ｙの本体に対して着脱可能に形成されている。
すなわち、トナー補給装置６０Ｙ（画像形成装置１００）において、図３や図４にて破線で示す保持部ユニット６１の部分が、一体的に独立して分離できるように構成されている。さらに換言すると、図７に示す保持部ユニット６１が、トナー補給装置６０Ｙ（画像形成装置１００）に対して着脱可能なユニットとして構成されている。

このように２つの保持部６５が一体化された保持部ユニット６１を設けることで、２つの保持部６５が別々に構成されていてそれぞれ単独で着脱される場合に比べて、２つの保持部６５の下方の空間を少ないアクションで開放（露呈）することができるため、貯留部６６のメンテナンスや、２つの保持部６５の下方に設置された露光部７Ｙなどのメンテナンスを、比較的簡単におこなうことができる。

具体的に、貯留部６６や露光部７Ｙのメンテナンスをおこなうときには、まず、トナー補給装置６０Ｙの上方を覆う本体カバー１１０（図１を参照できる。）を取り外して、保持部ユニット６１を露呈させる。そして、画像形成装置１００の上方から取っ手６４ａ（図５、図７を参照できる。）を把持して、保持部ユニット６１を上方に持ち上げて、トナー補給装置６０Ｙ（画像形成装置１００）から保持部ユニット６１を取り外す。こうすることで、保持部ユニット６１の下方にある、貯留部６６や露光部７Ｙが露呈されることになる。そして、その状態で、貯留部６６や露光部７Ｙのメンテナンスがおこなわれることになる。
また、貯留部６６や露光部７Ｙのメンテナンスが終了した後は、上述したものと逆の手順で保持部ユニット６１がトナー補給装置６０Ｙ（画像形成装置１００）に装着されることになる。
なお、このような保持部ユニット６１の着脱作業は、図７に示すように保持部ユニット６１単体でおこなうこともできるし、図５に示すようにトナー容器３０Ｙが装着された状態でもおこなうこともできる。そのため、上述したメンテナンス時の作業性がさらに向上することになる。

ここで、図５、図７等を参照して、保持部ユニット６１に設けられた２つの受部６３は、トナー容器３０Ｙ（容器本体）において回転軸方向一端側に形成された開口部３１の側を保持部６５に対する装着方向奥側として覆うように保持されている。すなわち、図５、図７において矢印で示すトナー容器３０Ｙの装着方向の奥側に、トナー容器３０Ｙの頭部（開口部３１側である。）を覆う受部６３が設けられている。この受部６３は、トナー容器３０Ｙ（容器本体）の内部から開口部３１を介して排出されたトナーが貯留部６６に向けて落下するように形成されたものである。
このような２つの受部６３を保持部ユニット６１に一体的に設けることで、上述したメンテナンス時の作業性がさらに向上することになる。

また、図７等を参照して、保持部ユニット６１に設けられたカバー部材６２は、２つの保持部６５への２つのトナー容器３０Ｙの着脱を妨げることなく、２つのトナー容器３０Ｙの装着方向手前側を一体的に覆うように形成されている。
カバー部材６２には、保持部ユニット６１に対してカバー部材６２を着脱可能に設置したり、装置本体１００に対してカバー部材６２を固定したりするための、ネジ用穴部６２ａが形成されている。詳しくは、これらのネジ用穴部６２ａを介して保持部ユニット６１のベース部６４や装置本体１００の本体側板に形成された雌ネジ部にネジが螺合されて、カバー部材６２が保持部ユニット６１と装置本体１００に対して固定されることになる。
なお、上述した保持部ユニット６１の離脱作業をおこなう場合に、保持部ユニット６１（カバー部材６２）の装着方向手前側を覆う本体ドア（トナー容器３０Ｙの着脱時に開閉されるドアであって、不図示である。）を開放した状態で、ネジ用穴部６２ａに設置されたネジを取り除いてカバー部材６２を外しておこなうこともできる。そのような場合であっても、カバー部材６２が２つのトナー容器３０Ｙの数だけ設けられているのではなく、１つのカバー部材６２として一体的に設けられているため、その着脱時の作業性が高められることになる。

また、カバー部材６２には、トナー補給装置６０Ｙ（保持部ユニット６１）に対して２つのトナー容器３０Ｙをそれぞれ装着方向手前側から着脱するための２つの挿入口６２ｂが設けられている。
さらに、カバー部材６２の装着方向手前側の面上には、着脱されるトナー容器３０Ｙの色を区別するためのデカル６２ｄ（図５をも参照できる。）が貼着されている。

ここで、図５、図７等を参照して、本実施の形態において、保持部ユニット６１には、保持部６５へのトナー容器３２Ｙの着脱を妨げない位置であって、２つの保持部６５に２つのトナー容器３０Ｙが保持された状態であっても把持可能な位置に、取っ手６４ａが設けられている。詳しくは、取っ手６４ａは、２つの保持部６５、２つの受部６３、カバー部材６２等の部材がネジ締結などによって固定された、金属材料からなる板状のベース部６４（トレイ）に、曲げ加工を施して２つ形成したものである。
このように保持部ユニット６１に取っ手６４ａを設けることで、先に説明した保持部ユニット６１の着脱時の作業性が高められることになる。

特に、本実施の形態における画像形成装置１００は、４つのトナー補給装置６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０Ｋが設けられていて、４つのトナー補給装置６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０Ｋにそれぞれ設置された４つの保持部ユニット６１は、トナー容器３０Ｙ、３０Ｍ、３０Ｃ、３０Ｋの着脱方向に対して直交する方向（図８の左右方向である。）に並設されている。そして、４つの保持部ユニット６１には、それぞれ、保持部６５へのトナー容器の着脱を妨げない位置であって２つの保持部６５に２つのトナー容器が保持された状態であっても把持可能な位置において、直交する方向の両側の上方に突出するように、一対の取っ手６４ａがそれぞれ形成されている。
そして、図８（Ａ）に示すように、これらの一対の取っ手６４ａは、隣接する保持部ユニット６１における一対の取っ手６４ａのうち一方の取っ手６４ａと着脱方向の位置が重ならないように、それぞれの取っ手６４ａが着脱方向の異なる位置に形成されている。詳しくは、各色の４つの保持部ユニット６１は互いにほとんどの構成部品が共通化されていて、取っ手６４ａが形成されたベース部６４も共通化されている。そして、ベース部６４における短手方向（図８の左右方向である。）の両端部においてそれぞれ上方に起立するように形成された２つの取っ手６４ａは、長手方向（図８の上下方向である。）の同じ位置ではなくて、長手方向の異なる位置に配設されている。
このように構成することにより、図８（Ａ）を参照して、本体カバー１１０（図１を参照できる。）が取り外されて４つの保持部ユニット６１が上方に露呈した状態であるときに、いずれの保持部ユニット６１の取っ手６４ａも、隣接する保持部ユニット６１の取っ手６４ａに対して、長手方向に位置がずれることになるため、隣接する保持部ユニット６１の取っ手６４ａ同士の長手方向の位置が一致する場合に比べて、保持部ユニット６１の着脱時の作業性が向上することになる。
また、一対の取っ手６４ａが長手方向にずれて配置されていることで、長手方向の長さが比較的長い場合であって、保持部ユニット６１の重心が長手方向の一端側に偏っているような場合であっても、保持部ユニット６１を比較的バランスよく把持することができる。

また、本実施の形態において、４つの保持部ユニット６１には、それぞれ、２つの保持部６５への２つのトナー容器の着脱を妨げることなく２つのトナー容器の装着方向手前側を一体的に覆うカバー部材６２が取り外し可能に設置されている。そして、図７、図８（Ｂ）を参照して、これらのカバー部材６２には、それぞれ、隣接する保持部ユニット６１のカバー部材６２との隙間を埋めるための突出部６２ｃが形成されている。
このような構成により、隣接する保持部ユニット６１のカバー部材６２同士の隙間を埋めるための部材を別に設ける場合に比べて、部品点数や組み付け工数を少なくすることができる。
なお、本実施の形態では、カバー部材６２が略Ｕ字状に形成されているため、突出部６２ｃの形状が、隣接する保持部ユニット６１の上方への移動を妨げるようなものになっている。そのため、並設された４つの保持部ユニット６１のうち左端のイエロー用の保持部ユニット６１を着脱する場合を除いて、左方に隣接する保持部ユニット６１のカバー部材６２を取り外してから保持部ユニット６１の着脱をおこなうか、又は、カバー部材３２が設置された状態の保持部ユニット６１を装着方向手前側にカバー部材３２の厚さ分だけ移動させた後に保持部ユニット６１を上下方向に移動させるか、することになる。
このようなカバー部材６２の着脱や保持部ユニット６１の装着方向の移動をおこなうことなく４つの保持部ユニット６１の着脱をおこないたい場合には、カバー部材６２の形状に対する制約の範囲内で、カバー部材６２を略矩形状に形成したり、上方からみて隣接する保持部ユニット６１のカバー部材６２に突出部６２ｃが重ならないように形成したりすることが好ましい。

なお、本実施の形態では、保持部ユニット６１を、貯留部６６が設置された状態のトナー補給装置６０Ｙの本体に対して、上下方向を着脱方向として着脱可能に形成した。
これに対して、図９に示すように、保持部ユニット６１を、貯留部６６が設置された状態のトナー補給装置６０Ｙの本体に対して、保持部ユニット６１の長手方向を着脱方向として着脱可能に形成することもできる。すなわち、画像形成装置本体１００に対する保持部ユニット６１の着脱方向と、保持部ユニット６１に対するトナー容器３０Ｙの着脱方向と、を一致させることもできる。
そして、図９の例では、装置本体１００の筐体９５において、保持部ユニット６１がトナー補給装置６０Ｙ（貯留部６６）に完全に装着された保持状態（図９（Ａ）の状態である。）と、保持部ユニット６１がトナー補給装置６０Ｙ（貯留部６６）から離脱された保持状態（図９（Ｂ）の状態である。）と、が切り替えられるように構成されている。すなわち、保持部ユニット６１が貯留部６６に対して離脱方向に所定位置（１つの取っ手６４ａが外部に露呈する位置であって、保持ユニット６１の重心が筐体９５の上方にある位置である。）まで移動した状態でも、保持部ユニット６１が装置本体１００から脱落しないで保持されるように構成されている。

このように保持部ユニット６１を長手方向を着脱方向として着脱できるように構成した場合には、保持部ユニット６１を、図９（Ｂ）に示すような装置本体１００の筐体９５に保持された状態から、図９（Ａ）に示すような貯留部６６に係合する状態まで、筐体９５に形成されたスライド面（不図示である。）上にて長手方向にスライド移動させることができるため、保持部ユニット６１の着脱時の作業性が向上することになる。特に、保持部ユニット６１の重量が比較的重い場合であっても、貯留部６６に対する保持部ユニット６１の位置合わせを比較的簡単におこなうことができる。
また、図９の例においても、一対の取っ手６４ａが長手方向にずれて配置されているため、長手方向の長さが比較的長い場合であって、保持部ユニット６１の重心が長手方向の一端側に偏っているような場合であっても、保持部ユニット６１を比較的バランスよく把持することができる。なお、このような効果を確実に発揮するために、保持部ユニット６１の重心の長手方向の位置が、一対の取っ手６４ａの長手方向の間の位置になるように、一対の取っ手６４ａを配置することが好ましい。

また、本実施の形態において、図１０に示すように、トナー容器の装着方向手前側からみて、４つの保持部ユニット６１のうち最右端部に配置された保持部ユニット６１（ブラック用トナー補給装置６０Ｋの保持部ユニット６１である。）のカバー部材６２に形成された突出部６２ｃが、装着方向手前側に露呈しないように、装置本体１００の外装カバー９０で覆うこともできる。
このように構成した場合には、トナー容器の交換作業時に画像形成装置本体１００から露呈する４つのトナー補給装置６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０Ｋの挿入口６２ｂ近傍の見栄えが、さらに向上することになる。

以上説明したように、本実施の形態では、２つのトナー容器３０Ｙ（粉体容器）がそれぞれ着脱可能に保持される２つの保持部６５が一体的に形成された保持部ユニット６１と、２つのトナー容器３０Ｙからそれぞれ排出されて落下したトナー（粉体）が貯留される貯留部６６と、が設けられていて、貯留部６６が設置された状態のトナー補給装置６０Ｙ（粉体補給装置）に対して保持部ユニット６１を着脱可能に形成している。これにより、貯留部６６のメンテナンスや、２つの保持部６５の下方に設置された露光部７Ｙ（画像形成装置本体１００の構成部材）のメンテナンスを、比較的簡単におこなうことができる。

なお、本実施の形態では、粉体容器としてトナー容器３０Ｙを用いたが、粉体容器としてトナー以外の粉体やトナーを含む粉体が収容された粉体容器に対しても本発明を適用することもできる。特に、本実施の形態では、トナー容器３０Ｙ、３０Ｍ、３０Ｃ、３０Ｋ内にトナーのみを収容したが、トナーとキャリアとからなる２成分現像剤を現像装置５に適宜に供給する画像形成装置に対してはトナー容器３０Ｙ、３０Ｍ、３０Ｃ、３０Ｋ内に２成分現像剤を収容することもできる。
また、本実施の形態では、略筒状の容器本体が回転駆動されるトナー容器３０Ｙが複数設置されたトナー補給装置６０Ｙに対して本発明を適用したが、トナー補給装置に設置される複数のトナー容器の形態はこれに限定されることなく、本実施の形態のものとは異なる形態のトナー容器（例えば、箱形状のトナー容器である。）が複数設置されたトナー補給装置に対しても本発明を適用することができる。
また、本実施の形態では、被補給体としての現像装置５Ｙに粉体を補給する粉体補給装置に対して本発明を適用したが、現像装置５Ｙ以外の被補給体（例えば、トナー補給装置６０Ｙと現像装置５Ｙとの間の補給経路を中継するサブホッパ等である。）に粉体を補給する粉体補給装置に対しても当然に本発明を適用することができる。
また、本実施の形態では、貯留部６２Ｙから補給経路４３Ｙを介して現像装置５Ｙに粉体を補給する粉体補給装置に対して本発明を適用したが、貯留部６２Ｙから現像装置５Ｙに粉体を直接的に補給する粉体補給装置に対しても本発明を適用することができる。

また、本実施の形態では、各色に対応したトナー補給装置において、それぞれ、同色のトナー容器が２つ設置されるカラー（複数色）プリント用の画像形成装置に対して、本発明を適用した。これに対して、各色に対応したトナー補給装置において、それぞれ、同色のトナー容器が３つ以上設置される画像形成装置に対しても、当然に本発明を適用することができる。また、同色のトナー容器が複数設置される単色プリント用の画像形成装置に対しても、当然に本発明を適用することができる。
そして、このように構成されたトナー補給装置６０Ｙであっても、本実施の形態のものと同様の効果を得ることができる。

また、本実施の形態では、各色ごとのトナー補給装置６０Ｙの貯留部６６や露光部７Ｙのメンテナンスの作業性を向上させるために、各色ごとに着脱可能な保持部ユニット６１（４つの保持部ユニットである。）を設けた。これに対して、各色ごとのメンテナンスをおこなうよりも、全色まとめてメンテナンスをおこなう方が全体的な作業性が向上するような場合（例えば、４つのトナー補給装置と４つの作像部との間に中間転写ベルト装置が設置されていて、そのメンテナンスを頻繁におこなう場合などである。）には、全色分のトナー容器３０Ｙ、３０Ｍ、３０Ｃ、３０Ｋ（２×４本のトナー容器である。）を一体的に保持する保持部ユニットを着脱可能に構成することもできる。
そして、そのように構成した場合であっても、本実施の形態のものとほぼ同様の効果を得ることができる。

なお、本発明が本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、本実施の形態の中で示唆した以外にも、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、形状等は本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。

５Ｙ 現像装置（被補給体）、
３０Ｙ、３０Ｍ、３０Ｃ、３０Ｋ トナー容器（粉体容器）、
３１ 開口部、
３２ 突起（螺旋状の突起）、
６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０Ｋ トナー補給装置（粉体補給装置）、
６１ 保持部ユニット、
６２ カバー部材（インナーカバー）、
６２ａ 穴部（ネジ用穴部）、 ６２ｂ 挿入口、
６２ｃ 突出部、 ６２ｄ デカル、
６３ 受部、
６４ ベース部（トレイ）、
６４ａ 取っ手、
６５ 保持部、
６６ 貯留部、
６７ 第１搬送スクリュ、
６８ 撹拌部材（アジテータ）、 ６８ａ 可撓性部材、
６９ 第２搬送スクリュ、
７０ トナー検知センサ（圧電センサ）、
７１ 流入口、 ７２ 流出口、
１００ 画像形成装置（画像形成装置本体）。

特開２０１３−２５７４５８号公報

Claims (9)

1. 粉体容器に収容された粉体を被補給体に向けて補給する粉体補給装置であって、
   複数の前記粉体容器がそれぞれ着脱可能に保持される複数の保持部が一体的に形成された保持部ユニットと、
   前記複数の粉体容器からそれぞれ排出されて落下した粉体が貯留される貯留部と、
   を備え、
   前記保持部ユニットは、前記貯留部が設置された状態の当該粉体補給装置の本体に対して着脱可能に形成されたことを特徴とする粉体補給装置。
2. 前記保持部ユニットは、前記保持部への前記粉体容器の着脱を妨げない位置であって、前記複数の保持部に前記複数の粉体容器が保持された状態であっても把持可能な位置に取っ手を具備したことを特徴とする請求項１に記載の粉体補給装置。
3. 前記粉体容器は、略筒状に形成されるとともに、内周面に螺旋状の突起が形成されて所定方向に回転駆動される容器本体を具備し、
   前記保持部ユニットは、前記容器本体において回転軸方向一端側に形成された開口部の側を前記保持部に対する装着方向奥側として覆うように保持して、前記容器本体の内部から前記開口部を介して排出された粉体が前記貯留部に向けて落下するように形成された受部を、複数具備し、
   前記貯留部は、複数の前記受部の下方に設置されたことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の粉体補給装置。
4. 前記保持部ユニットは、前記複数の保持部への前記複数の粉体容器の着脱を妨げることなく前記複数の粉体容器の装着方向手前側を一体的に覆うカバー部材を具備したことを特徴とする請求項３に記載の粉体補給装置。
5. 前記保持部ユニットは、前記貯留部が設置された状態の当該粉体補給装置の本体に対して、当該保持部ユニットの長手方向を着脱方向として着脱可能に形成された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粉体補給装置。
6. 前記粉体は、トナーであって、
   前記被補給体は、前記貯留部からトナーが補給されるように前記貯留部に直接的又は間接的に接続されて、像担持体上に形成された潜像を現像してトナー像を形成する現像装置であ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粉体補給装置。
7. 請求項１〜請求項６のいずれかに記載の粉体補給装置を備えたことを特徴とする画像形成装置。
8. 請求項１〜請求項６のいずれかに記載の粉体補給装置を複数備え、
   複数の前記粉体補給装置にそれぞれ設置された複数の前記保持部ユニットは、前記複数の粉体容器の着脱方向に対して直交する方向に並設されて、前記保持部への前記粉体容器の着脱を妨げない位置であって前記複数の保持部に前記複数の粉体容器が保持された状態であっても把持可能な位置において前記直交する方向の両側の上方に突出するように形成された一対の取っ手をそれぞれ具備し、
   前記一対の取っ手は、隣接する前記保持部ユニットにおける前記一対の取っ手のうち一方の取っ手と前記着脱方向の位置が重ならないように、それぞれの前記取っ手が前記着脱方向の異なる位置に形成されたことを特徴とする画像形成装置。
9. 前記複数の保持部ユニットは、それぞれ、前記複数の保持部への前記複数の粉体容器の着脱を妨げることなく前記複数の粉体容器の装着方向手前側を一体的に覆うカバー部材が取り外し可能に設置され、
   前記カバー部材は、隣接する前記保持部ユニットの前記カバー部材との隙間を埋めるための突出部が形成されたことを特徴とする請求項８に記載の画像形成装置。

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