JP2016184119A - 容器及びこれを用いた処理装置、画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】把持部を有する容器を用いる態様において、把持部内も被収容物の収容領域として有効に利用しながら、把持部内での被収容物の残留を防止する。【解決手段】処理装置本体１１に装着可能で、被収容物を収容する収容部３及び収容部３に接続され当該収容部３に連通する空洞を有する把持部８を備えた容器本体２と、容器本体２を回転可能に保持する保持部４と、を有し、把持部８は、その内周面に、容器本体２が予め定められた方向に回転されることで空洞内の被収容物を収容部３に搬送する溝又は突起９を有する。【選択図】図１

Description

本発明は、容器及びこれを用いた処理装置、画像形成装置に関する。

従来、現像剤が収容される現像剤容器としては、例えば次のものが知られている。
特許文献１には、現像剤補給装置に装着するカートリッジのうち、固定蓋と容器本体とが一体で回転する構成において、蛇腹構造の開閉蓋側に現像剤案内部を有し、把手部に凹部を備える態様が開示されている。
特許文献２には、画像形成装置に装着するトナー容器において、装着方向の手前側が把持部であり、把持部側にトナー排出口、奥側に係合部を有し、容器本体を回転させる構成が開示されている。
特許文献３には、トナー容器において、一端側に他よりも外径が小さい把持部を有し、ブロー成形で一体的に作成される構成が開示されている。

特開平１０−６３０７７号公報（発明の実施の形態、図７） 特開２０１０−６６４０４号公報（発明を実施するための最良の形態、図１３、１４） 特開２０１２−２２６２９５号公報（実施の形態１、図１９）

本発明が解決しようとする技術的課題は、把持部を有する容器を用いる態様において、把持部内も被収容物の収容領域として有効に利用しながら、把持部内での被収容物の残留を防止することにある。

請求項１に係る発明は、処理装置本体に装着可能で、被収容物を収容する収容部及び前記収容部に接続され当該収容部に連通する空洞を有する把持部を備えた容器本体と、前記容器本体を回転可能に保持する保持部と、を有し、前記把持部は、その内周面に、前記容器本体が予め定められた方向に回転されることで前記空洞内の被収容物を前記収容部に搬送する溝又は突起を有することを特徴とする容器である。
請求項２に係る発明は、請求項１に係る容器において、前記把持部は前記収容部よりも小さい外径を有することを特徴とする容器である。
請求項３に係る発明は、請求項１に係る容器において、前記把持部は前記収容部側に向かって傾斜するように配置された溝又は突起を有することを特徴とする容器である。
請求項４に係る発明は、請求項１に係る容器において、前記把持部は前記収容部側に向かって螺旋状に形成された溝又は突起を有することを特徴とする容器である。
請求項５に係る発明は、請求項１に係る容器において、前記保持部は、前記収容部と前記処理装置本体との間で被収容物を受け渡す受渡口及び当該受渡口を開閉する開閉蓋を有することを特徴とする容器である。
請求項６に係る発明は、請求項１に係る容器において、前記処理装置本体側からの回転力を前記容器本体に伝達する伝達部を有することを特徴とする容器である。
請求項７に係る発明は、請求項１に係る容器において、前記収容部は、略円筒状の筒体として形成され、前記筒体の内周面に当該筒体の一端側から他端側にかけて螺旋状の溝又は突起として形成された螺旋部を有することを特徴とする容器である。
請求項８に係る発明は、請求項１に係る容器において、前記容器本体はブロー成形にて前記収容部及び前記把持部が一体成形されることを特徴とする容器である。
請求項９に係る発明は、請求項７に係る容器において、前記把持部は前記収容部の前記螺旋部の螺旋ピッチよりも狭い螺旋ピッチにて前記収容部側に向かって螺旋状に形成された溝又は突起を有することを特徴とする容器である。
請求項１０に係る発明は、請求項７に係る容器において、前記把持部は前記収容部の前記螺旋部の突出高さよりも高い突出高さにて前記収容部側に向かって螺旋状に形成された溝又は突起を有することを特徴とする容器である。
請求項１１に係る発明は、請求項１乃至１０のいずれかに係る容器において、前記把持部の内壁は、前記収容部から遠ざかるに従い窄まる部分を備えることを特徴とする容器である。
請求項１２に係る発明は、請求項１乃至１１のいずれかに係る容器と、前記容器が着脱可能に装着される被装着部を有する処理装置本体と、前記被収容物による処理を実施する処理部と、前記容器と前記処理部との間で前記被収容物を搬送する搬送部と、を備えることを特徴とする処理装置である。
請求項１３に係る発明は、請求項１２に係る処理装置において、前記容器は、前記処理装置本体側からの回転力を前記容器本体に伝達する伝達部を有し、前記伝達部を回転駆動する駆動部と、前記容器本体の回転条件を変化させるように前記駆動部を制御する回転制御部と、を備えていることを特徴とする処理装置である。
請求項１４に係る発明は、請求項１３に係る処理装置において、前記容器中の被収容物の収容量を検出する収容量検出部を備え、前記回転制御部は、前記収容量検出部により前記容器中の被収容物の収容量が予め決められた下限量以下の場合、前記容器本体の回転速度を上昇させるように前記駆動部を制御することを特徴とする処理装置である。
請求項１５に係る発明は、請求項１３に係る処理装置において、前記処理部での被収容物の使用量を検出する使用量検出部を備え、前記回転制御部は、前記使用量検出部により前記処理部での被収容物の使用量が予め決められた基準量以上の場合、前記容器本体の回転速度を上昇させるように前記駆動部を制御することを特徴とする処理装置である。
請求項１６に係る発明は、静電潜像を保持可能な像保持体と、前記像保持体の静電潜像を前記被収容物としての現像剤にて現像する請求項１２乃至１５のいずれかに係る処理装置と、を備えることを特徴とする画像形成装置である。

請求項１に係る発明によれば、把持部を有する容器を用いる態様において、把持部内も被収容物の収容領域として有効に利用しながら、把持部内での被収容物の残留を防止することができる。
請求項２に係る発明によれば、把持部が収容部と同じ外径である態様に比べて、容器の出し入れ時における把持具合を良好にすることができる。
請求項３に係る発明によれば、把持部内の被収容物に対して搬送力を与えるための溝又は突起を形成することができる。
請求項４に係る発明によれば、把持部内の被収容物に対して搬送力を与えるための溝又は突起を広く形成することができる。
請求項５に係る発明によれば、容器本体内の被収容物の受け渡しを安全に実施することができる。
請求項６に係る発明によれば、容器本体に対して処理装置本体側からの回転力を伝達することができる。
請求項７に係る発明によれば、予め定められた方向に容器を回転させることにより簡単な構成で容器内の被収容物に対して搬送力を与えることができる。
請求項８に係る発明によれば、簡単な方法で収容部及び把持部を備えた容器本体を形成することができる。
請求項９に係る発明によれば、把持部内の螺旋状の溝又は突起の螺旋ピッチが収容部の螺旋部と同じ態様に比べて、把持部内の被収容物を速く移動させることができる。
請求項１０に係る発明によれば、把持部内の螺旋状の溝又は突起の突出高さが収容部の螺旋部と同じ態様に比べて、把持部内の被収容物を速く移動させることができる。
請求項１１に係る発明によれば、把持部を有する容器を用いる態様において、把持部内に収容された被収容物も有効に利用でき、容器内に残存する被収容物の収容量を抑えることができる。
請求項１２に係る発明によれば、把持部を有する容器を用いる態様において、把持部内も被収容物の収容領域として有効に利用しながら、把持部内での被収容物の残留を防止することができる処理装置を提供できる。
請求項１３に係る発明によれば、容器本体の回転条件を変化させ、容器からの被収容物の受け渡しを調整することができる。
請求項１４に係る発明によれば、容器内の被収容物の収容量の減少に伴い、容器からの被収容物の排出を促すことができる。
請求項１５に係る発明によれば、処理部での被収容物の使用量の増加に伴い、容器からの被収容物の排出を促すことができる。
請求項１６に係る発明によれば、把持部を有する容器を用いる態様において、把持部内も現像剤の収容領域として有効に利用しながら、把持部内での現像剤の残留を防止することができる画像形成装置を提供できる。

本発明が適用された処理装置としての実施の形態の概要を示す説明図である。 本発明が適用された実施の形態１の画像形成装置の構成を示す説明図である。 現像装置並びにトナー供給装置の構成を示す説明図である。 トナー供給装置の全体構成を示す斜視図である。 トナー供給装置の全体構成を示す斜視図である。 トナー供給装置内の要部を示す説明図である。 トナー容器の外観全体を示す斜視図である。 図５の部分拡大図である。 トナー容器の内部を示す部分斜視図である。 トナー容器の内部を示す全体図である。 伝達部材の概観を示す斜視図である。 伝達部材とカップリングギアの外観を示す斜視図である。 制御装置による制御フローを示す説明図である。 変形の形態でのトナー容器を示す斜視図である。 実施の形態２の制御装置による制御フローを示す説明図である。

◎実施の形態の概要
図１は、本発明が適用された処理装置の実施の形態の概要を示す説明図である。
同図において、処理装置１０は、被収容物が収容される容器１と、容器１が着脱可能に装着される被装着部１２を有する処理装置本体１１と、を備えている。
ここで、容器１は、処理装置本体１１に装着可能で、被収容物を収容する収容部３及び収容部３に接続され当該収容部３に連通する空洞を有する把持部８を備えた容器本体２と、容器本体２を回転可能に保持する保持部４と、を有し、把持部８は、その内周面に、容器本体２が予め定められた方向に回転されることで空洞内の被収容物を収容部３に搬送する溝又は突起９を有するものである。

このような技術的手段において、被収容物は容器本体２に収容されるものであれば適宜選定して差し支えなく、主としては粉体を想定しているが、これに限られるものではなく、顆粒、液体等広く対象とする。
また、容器本体２は収容部３及び把持部８を有していればよく、収容部３としては、被収容物を収容し、かつ、予め定められた方向に回転することで被収容物を搬送する機能を有していればよい。例えば略円筒状の筒体として形成され、筒体の内周面に当該筒体の一端側から他端にかけて螺旋状の溝又は突起として形成された螺旋部３ａを有し、この螺旋部３ａにて筒体内に収容される被収容物を搬送するようになっていればよい。尚、螺旋部３ａは連続的に形成されていてもよいし、不連続的に形成されていてもよいが、被収容物の搬送性を考慮すると、連続的に形成されているのがよい。
更に、把持部８としては、収容部３に連通する空洞を有する態様で適宜選定して差し支えなく、収容部３と同径であってもよいが、把持具合を良好に保つという観点からすれば収容部３よりも小さい外径を有する態様が好ましい。更に、把持部８としてはその形状は特に限定されないが、終端側（容器本体２から遠い側）が大きくなっているもの、外周部に凹凸表面を有するもの等、利用者が把持し易い形状であればよい。

また、把持部８内の溝又は突起９は、予め定められた方向の回転動作に伴って空洞内の被収容物に搬送力を与えることが必要であり、例えば収容部３側に向かって傾斜するように配置された態様や、収容部３側に向かって螺旋状に形成された態様が挙げられる。尚、螺旋状の溝又は突起９は連続的でもよいし、不連続的でもよい。
更にまた、保持部４としては、容器本体２を回転可能に保持するものであればよいが、被収容物の受け渡しを良好に保つという観点からすれば、収容部３と処理装置本体１１との間で被収容物を受け渡す受渡口５及び当該受渡口５を開閉する開閉蓋６を有する態様が好ましい。
更に、容器本体２を回転させるには、処理装置本体１１側からの回転力を容器本体２に伝達する伝達部７を有するようにすればよい。

次に、本実施の形態の概要で用いられる代表的態様又は好ましい態様について更に説明する。
容器本体２の収容部３に螺旋部３ａを形成し、把持部８に溝又は突起９を容易に形成するには、容器本体２はブロー成形にて収容部３及び把持部９が一体成形されることが好ましい。これらは、代表的にはＰＥやＰＥＴを用いたブロー成形で作製される。

また、把持部８内に螺旋状の溝又は突起９を有する態様にあっては、把持部８内の被収容物を速く移動させる観点から、把持部８の螺旋状の溝又は突起９の螺旋ピッチは収容部３の螺旋部３ａの螺旋ピッチより狭くなっていることが好ましい。
例えば、把持部８の外径は収容部３の外径より小さい態様では、単位長さ当たりの被収容物の収容量は収容部３側より把持部８側の方が少なくなる。この場合、収容部３と把持部８が同時に回転する態様においては、内部の被収容物の移動量は把持部８の方が収容部３より少なくなる。そのため、把持部８側と収容部３側との被収容物の受け渡しはし易く、更に、把持部８の螺旋状の溝又は突起９の螺旋ピッチを収容部３の螺旋部３の螺旋ピッチより狭くすれば、把持部８内の被収容物が速く移動されるようになる。

また、このことは、収容部３の螺旋部３ａ及び把持部８の螺旋状の溝又は突起９がいずれも内周面に突出する態様において、把持部８の螺旋状の溝又は突起９の突出高さは収容部３の螺旋部３ａの突出高さより高くなっている方が好ましい。把持部８の螺旋状の溝又は突起９の突出高さを収容部３の螺旋部３ａの突出高さより高くすることで、把持部８内の被収容物が速く移動されるようになる。

更に、容器１が当該容器１の受渡口５から被収容物を排出する態様においては、把持部８内に収容された被収容物も有効に利用する観点からすれば、把持部８の内壁は、収容部３から遠ざかるに従い窄まる部分を備えることが好ましい。ここで、把持部８は窄まる部分を少なくとも備えていればよく、例えば把持部８の収容部３側が円筒状部分で、その後に窄まる部分を備えていてもよい。尚、把持部８の終端部（収容部３側とは反対側）は把持し易い形状であることは言うまでもない。

そして、上述した容器１を用いる処理装置１０としては、次のようにすればよい。すなわち、上述の容器１と、容器１が着脱可能に装着される被装着部１２を有する処理装置本体１１と、被収容物による処理を実施する処理部１４と、容器１と処理部１４との間で被収容物を搬送する搬送部１５と、を備えるようにすればよい。ここで、「被収容物による処理」には、被収容物そのものを処理対象として供給したり、排出するという処理のほか、被収容物を用いた処理（現像や噴霧など）を含む。このような処理装置１０としては、被収容物を他の装置へ供給する態様、被収容物を容器１から排出する態様、被収容物を処理装置本体１１内で処理する態様等が含まれる。

また、容器１からの被収容物の受け渡しを調整する観点からは、上述の処理装置１０において、容器１は、処理装置本体１１側からの回転力を容器本体２に伝達する伝達部７を有し、伝達部７を回転駆動する駆動部１３と、容器本体２の回転条件を変化させるように駆動部１３を制御する回転制御部１６と、を備えることが好ましい。
更に、容器１内の被収容物の収容量が減少しても、排出量を一定に近づける観点からは、上述の処理装置１０のうち容器１から被収容物を排出する態様において、容器１中の被収容物の収容量を検出する収容量検出部１７を備え、回転制御部１６は、収容量検出部１７により容器１中の被収容物の収容量が予め決められた下限量以下の場合、容器本体２の回転速度を上昇させるように駆動部１３を制御することが好ましい。

このような収容量検出部１７としては、容器１内に残存する被収容物の収容量を検出するものであればよく、容器１内の所謂空検出を行う方式が適用され、例えば容器１内の被収容物の収容量を直接検出する方式や、搬送部１５に攪拌搬送部材を備える態様にあっては、攪拌搬送部材の回転数や回転時間等（ディスペンサー態様）で検出するようにしてもよいし、あるいは、容器本体２の回転数や回転時間を積算することで検出するようにしてもよい。そして、回転制御部１６にて容器本体２の回転速度を上昇させることで、被収容物の収容量が少なくなった容器１からの被収容物の排出が促されるようになる。

また、処理部１４での被収容物の使用量が過多である場合、次のようにすればよい。すなわち、上述の処理装置１０のうち容器１から粉体を排出する態様において、処理部１４での被収容物の使用量を検出する使用量検出部１８を備え、回転制御部１６は、使用量検出部１８により処理部１４での被収容物の使用量が予め決められた基準量以上の場合、容器本体２の回転速度を上昇させるように駆動部１３を制御するようにすればよい。つまり、処理部１４での被収容物の使用量が多い場合、容器１内から排出される被収容物を増加させることが必要になる。そのため、容器本体２の回転速度を上昇させることで、容器１からの被収容物の排出が促される。

この場合、処理装置１０が収容量検出部１７を有するか否かは問われず、あってもよいし、なくても差し支えない。また、使用量検出部１８の具体的な方式は特に限定されず、例えば画像情報等から検出するようにすればよい。

このような処理装置１０を用いる画像形成装置としては、静電潜像を保持可能な像保持体と、前記像保持体の静電潜像を被収容物としての現像剤にて現像する処理装置１０と、を備えるようにすればよい。

以下、添付図面に示す実施の形態に基づいて本発明を更に詳細に説明する。
◎実施の形態１
＜画像形成装置の全体構成＞
図２は、本発明が適用された実施の形態１の画像形成装置の構成を示す説明図である。同図において、本実施の形態の画像形成装置は、トナー及びキャリアを含む四色の二成分現像剤を使用するカラープリンタの構成であり、各色の画像形成部２０（２０ａ〜２０ｄ）を略水平方向に沿って一列に配列し、画像形成部２０の鉛直下方には、三つの張架ロール４１〜４３に掛け渡された無端状の中間転写ベルト４０を設けた構成となっている。画像形成部２０の上方には各色の画像形成部２０に粉体としてのトナーを供給する処理を行う粉体処理装置としてのトナー供給装置５０（５０ａ〜５０ｄ）が配置されている。

各色の画像形成部２０は略同様の構成のため、ここでは、一つの画像形成部２０（具体的には２０ａ）について説明する。画像形成部２０は静電潜像が保持可能な感光層を有する感光体２１を備えている。また、感光体２１の周囲には感光体２１上に画像としてトナー像を形成するための各種部材が配置されている。感光体２１を帯電する帯電部材２２、帯電部材２２を清掃する清掃ロール２３、帯電された感光体２１上に静電潜像を形成するための露光装置２４、形成された静電潜像を現像剤にて現像してトナー像とする現像装置３０、感光体２１と中間転写ベルト４０を挟んで対向する位置には感光体２１上のトナー像を中間転写ベルト４０上に転写するための一次転写器２５、転写後の感光体２１を清掃する清掃装置２６等が設けられている。

中間転写ベルト４０は、例えば張架ロール４１を駆動ロールとして図中矢印方向に循環回転するようになっている。また、張架ロール４３と中間転写ベルト４０を挟んで対向する位置には、中間転写ベルト４０上で各色の画像形成部２０ａ〜２０ｄから転写され、中間転写ベルト４０上で多重化されたトナー像を図示外の記録材供給装置から供給された記録材Ｐ上に一括転写するための二次転写器４４が張架ロール４３をバックアップロールとして配置されている。この二次転写部位を通過した記録材Ｐは、定着装置４５にて定着された後装置外へ排出されるようになっている。

更に、各色のトナー供給装置５０（５０ａ〜５０ｄ）と各色の画像形成部２０の現像装置３０との間には、トナー供給装置５０から供給されるトナーを現像装置３０側に供給するための供給路３９（３９ａ〜３９ｄ）が設けられている。

＜現像装置の構成＞
図３は、現像装置３０並びにトナー供給装置５０の構成を示す説明図である。
現像装置３０は、感光体２１に対向する位置に開口３１ａが配置された現像筐体３１を有し、現像筐体３１内の開口３１ａに対向する位置には、二成分現像剤を保持して、感光体２１上の静電潜像を現像剤中のトナーにて現像する現像ロール３２が配置されている。
現像ロール３２は、内部に複数の磁極が固定配置された磁石体３２ａと、磁石体３２ａの周りで回転可能に構成される現像スリーブ３２ｂとで構成されている。磁石体３２ａの磁極は、本例では、感光体２１との対向部位に磁極ＭＰ１が配置され、他は、現像スリーブ３２ｂの回転方向に沿って、各磁極ＭＰ２〜ＭＰ５が適宜配置されている。

また、現像筐体３１内には、現像ロール３２に対し感光体２１とは離れる側に、現像ロール３２の軸方向に沿って延びるように設けられ、現像筐体３１の一部で構成される仕切り壁３１ｂによって分けられた現像剤が搬送される二つの現像剤搬送路３３、３４を有している。現像剤搬送路３３、３４は、現像ロール３２に近い側の現像剤搬送路３３を主として現像ロール３２に現像剤を供給する供給搬送路とし、遠い側の現像剤搬送路３４を主として現像剤を攪拌する攪拌搬送路としている。これらの現像剤搬送路３３、３４には、現像剤搬送路３３、３４の延びる方向に沿って、現像剤搬送路３３、３４中の現像剤を攪拌しながら搬送する攪拌搬送部材３５、３６が設けられている。各現像剤搬送路３３、３４の間では、仕切り壁３１ｂのうち、現像剤搬送路３３、３４の延びる方向の両端側に互いの間を連通するための連通口が設けられ、二つの現像剤搬送路３３、３４の間で現像剤が循環できるようになっている。

そして、現像剤搬送路３４には、後述するトナー供給装置５０からのトナーが供給される開口部３４ａが形成され、供給路３９に繋がるようになっている。また、現像剤搬送路３４には、現像剤中のトナー濃度を検知する濃度検知器３８が設けられている。更に、現像筐体３１内にて、現像ロール３２の磁極ＭＰ４に対向する位置には、現像ロール３２上の現像剤の層厚を規制する層厚規制部材３７が設けられている。更にまた、本実施の形態では、現像装置３０及びトナー供給装置５０を制御する制御装置９０が設けられており、この制御装置９０に濃度検知器３８によって検知されたトナー濃度も情報として伝達されるようになっている。

＜トナー供給装置の構成＞
図３に示すように、トナー供給装置５０は、装置本体５１内に、粉体としてのトナーが収容されるトナー容器６０と、トナー容器６０内のトナーを供給路３９経由で現像装置３０へ供給するために粉体搬送部としての攪拌搬送部８１と、トナー容器６０の一部を回転させるための図示外の駆動系等を備えている。また、トナー容器６０内に収容されたトナーは、攪拌搬送部８１を経由して供給路３９へ搬送されるようになっている。尚、図中符号８０は、トナー容器６０を支持する支持台である。

図４、５は、四つのトナー供給装置５０（５０ａ〜５０ｄ）を含む全体構成を示す斜視図であり、図６は、一つのトナー供給装置５０の要部を説明する説明図である。
これらの図において、夫々のトナー供給装置５０（５０ａ〜５０ｄ）は略同様の構成のため、ここでは一つのトナー供給装置５０（具体的には５０ａ）について説明する。トナー供給装置５０の装置本体５１内には、トナー容器６０が装着されるための被装着部５２が形成されており、被装着部５２に装着可能なトナー容器６０を選択することで、夫々のトナー供給装置５０ａ〜５０ｄ（図２参照）に適用されるトナー容器６０の区別がなされるようになっている。

トナー容器６０は、装置本体５１側に取り付けられた支持台８０上を、被装着部５２に向けて摺動させながら装着させるようになる。支持台８０には、トナー容器６０の排出口７１に合った位置に開口８０ａが施されており、トナー容器６０が被装着部５２に装着された際には、この開口８０ａの上方にトナー容器６０の排出口７１が位置するようになっている。また、支持台８０の下方には、粉体搬送部としての攪拌搬送部８１が設けられており、内部にはトナーを攪拌しながら搬送する攪拌搬送部材８２を有している。この攪拌搬送部材８２は、両端側の回転支持部８３、８４にて回転支持され、予め決められた方向に回転するようになっている。

更に、支持台８０の開口８０ａに対応する攪拌搬送部８１の位置には、攪拌搬送部８１自体に第１の孔部８５が開設されており、また、回転支持部８３側には、攪拌搬送部８１から下方に向けて開設された第２の孔部８６を備えている。そして、この第２の孔部８６には、供給路３９が接続されている。更にまた、装置本体５１側には、トナー容器６０が被装着部５２に装着された際に、トナー容器６０の一部を回転させるための駆動部材（図示せず）や、この駆動部材を回転させるモータ５３を備えている。尚、図６では、トナー容器６０が被装着部５２に装着されているにも関わらず、排出口７１を開閉する開閉蓋７２が閉じた様子を示しているが、実際は、この状態では開閉蓋７２が開放されていることは言うまでもない。また、図６の二点鎖線で示す符号５４は、モータ５３からの回転力によって後述するトナー容器６０の伝達部材６５（図１０参照）を回転駆動する駆動部材である。

そして、供給路３９の先端には、現像装置３０側に取り付けられる装着体３９１（３９１ａ〜３９１ｄ）を備えており、これらの装着体３９１が各現像装置３０側に取り付けられることで、供給路３９が現像装置３０の開口部３４ａに繋がるようになっている。本実施の形態の供給路３９ａ〜３９ｄは、レイアウト上トナーが搬送される距離が異なっているため、供給路３９毎に、必要な長さを確保するため、供給路３９には、適宜、螺旋羽根を有する攪拌搬送部材や、他の搬送部材を備えている。尚、本実施の形態では、トナー供給装置５０を各色毎に分けたが、一つのトナー供給装置５０としてまとめても差し支えない。

（トナー容器の構成）
本実施の形態のトナー容器６０は、トナー容器６０内のトナーを受渡口である排出口から装置本体５１側に排出することで、トナーの供給（補給）を行うものとなっている。トナー容器６０は支持台８０に対して略水平に装着され、このとき、トナー容器６０の排出口が鉛直下方側に位置するようになっている。

図７〜１０は、トナー容器６０の構成を示す説明図であり、図７はトナー容器６０の外観全体を示す斜視図、図８は図７の部分拡大図、図９はトナー容器６０の内部を示す部分斜視図、図１０はトナー容器６０の内部を示す全体図となっている。
同図において、トナー容器６０は、トナーが収容される容器本体６０ａを有し、この容器本体６０ａは、長尺な略円筒状の筒体として形成され、当該筒体の内周面には筒体の一端側から他端にかけて螺旋状の突起として形成された螺旋部６２を有する収容部６１と、収容部６１の一端から張り出すように収容部６１と一体的に設けられ、収容部６１の外周径より小径で且つ収容部６１と連通する空洞を有する把持用筒体として形成される把持部６３と、を備えている。
更に、トナー容器６０は、被装着部５２に着脱可能で且つ容器本体６０ａの一端側を覆うように構成され、容器本体６０ａ内の粉体を攪拌搬送部８１に排出する排出口７１及び排出口７１を開閉する開閉蓋７２を有すると共に、容器本体６０ａを回転可能に保持する保持部材７０と、容器本体６０ａに固定され且つ被装着部５２側からの回転力を容器本体６０ａに伝達する伝達部材６５と、を備えている。そして、把持部６３は、その内周面に収容部６１に向かって螺旋状の突起として形成される螺旋部６４を有している。

容器本体６０ａの収容部６１及び把持部６３は、代表的にはポリエチレンやポリエステル樹脂を用いたブロー成形で螺旋部６２及び螺旋部６４と共に一体的に作製される。また、把持部６３は収容部６１より外形が小径で、その内壁が収容部６１側から遠ざかるに連れて徐々に広がる形をしており、その終端には、利用者が把持部６３を掴んで被装着部５２に対してトナー容器６０が抜き差しし易くなるように、大きな外形を有する終端部６３ａを有している。

ここで、本実施の形態の収容部６１の螺旋部６２と把持部６３の螺旋部６４は、夫々が一本の螺旋形状で形成され、収容部６１と把持部６３との間では螺旋の繋がりはないものの、螺旋の向かう方向は、共に収容部６１並びに把持部６３が回転したときに、内部に収容されているトナーが排出口７１側へ向けて搬送される方向になっていることは言うまでもない。そして、本実施の形態では、螺旋部６２と螺旋部６４との間で、内周面から内側に向かって突出する突出高さは略同等となっているが、把持部６３の長さ（収容部６１の延びる方向に沿った長さ）は短いために、螺旋ピッチは、把持部６３の螺旋部６４の方が収容部６１の螺旋部６２より短くなっている。尚、本例では螺旋部６２及び螺旋部６４は夫々一本で形成されているが、夫々が複数に分かれた形状であってもトナーを搬送できる形状であればよい。

保持部材７０は、例えばＡＢＳやＨＩＰＳ（High Impact Polystyrene）樹脂の射出成形で作製され、トナー容器６０が被装着部５２に装着される際、保持部材７０が被装着部５２との間で互いに嵌合できる形状となっている。また、トナー容器６０が被装着部５２に装着されると、開閉蓋７２は被装着部５２側の部材によって装着方向と抗する方向に押され、排出口７１が開放されるようになっている。これにより、トナー容器６０の排出口７１が攪拌搬送部８１側に繋がる。尚、符号６６は後述するカップリングギアである。

また、伝達部材６５は、図１１に示すように、例えばポリプロピレンやポリエチレン樹脂の射出成形で作製され、円筒状の外筒部６５ａと、外筒部６５ａの中心軸に沿って設けられ且つ被装着部５２側の駆動部材（図示せず）からの回転動作が伝達される伝達部６５ｂと、伝達部６５ｂと外筒部６５ａとの間に設けられ且つ外筒部６５ａを支持する支持部６５ｃと、支持部６５ｃより保持部材７０側に設けられ且つ当該部位に位置するトナーを攪拌する攪拌羽根６５ｄと、を有している。

本実施の形態の支持部６５ｃは、伝達部６５ｂから外筒部６５ａ側に一直線状に延びる形状を示しているが、これに限られず、複数本設けるようにしても差し支えないが、収容部６１側からのトナーの流れを阻害せずに外筒部６５ａを支持するには、少ない方が好ましい。また、攪拌羽根６５ｄは、本実施の形態では略Ｌ状に設けているが、これに限られず、支持部６５ｃのような板状であってもよいし、外筒部６５ａの延びる方向のみに設ける形状であっても差し支えないが、トナーの攪拌時に伝達部材６５の回転に対する負荷やトナーに対する負荷を軽減し、かつ、攪拌羽根６５ｄの強度を持たせる観点からは、図のような略Ｌ状が好ましい。

更に、伝達部材６５には、伝達部６５ｂの略回転中心位置に凹部６５ｅが形成されており、この凹部６５ｅの内壁には中心軸に沿って延びる複数の突起６５ｅ１が設けられている。そして、このような凹部６５ｅに対して、伝達部材６５と協働して働くカップリングギア６６が挿入されるようになる。

図１２は、伝達部材６５とカップリングギア６６の外観を示す斜視図である。同図において、カップリングギア６６は、例えばＰＯＭ樹脂の射出成形で作製され、その伝達部材６５側には、伝達部材６５の凹部６５ｅに対して挿入されるギア部６６ａを設ける一方、被装着部５２側には、本例では二か所の突起６６ｂを設けた構成となっている。この突起６６ｂは、カップリングギア６６の表面６６ｃから略三角形状に突出するもので、カップリングギア６６の回転方向に沿って急峻面６６ｂ１（表面６６ｃに対して略直角な面）と弛緩面６６ｂ２が形成されている。

次に、このようなトナー容器６０の組み立て方式の一例について説明する。先ず、容器本体６０ａの開口側（把持部６３とは異なる側）を伝達部材６５の外筒部６５ａに嵌合させる。この嵌合方法は特に限定されず、例えばねじ込み方式や、接着方式等公知の方式を適用すればよい。その後、伝達部材６５側を保持部材７０に挿入し、保持部材７０の被装着部５２側からカップリングギア６６を伝達部材６５の凹部６５ｅに挿入する。
これにより、カップリングギア６６のギア部６６ａが伝達部材６５の凹部６５ｅに設けられた突起６５ｅ１と噛み合い、カップリングギア６６が回転することでトナー容器６０のうち、伝達部材６５、容器本体６０ａ、把持部６３が回転するようになる。尚、カップリングギア６６の回転は、カップリングギア６６の突起６６ｂのうち、急峻面６６ｂ１側を弛緩面６６ｂ２側に押すような回転力を、被装着部５２側の駆動部材によって与えるようにすればよい。

＜制御系＞
また、本実施の形態の制御装置９０は、トナー容器６０からのトナーの供給状態を制御するようになっており、そのため、トナー容器６０の回転速度（具体的には収容部６１側の回転速度）を二段階に制御できるようになっている。このことは、制御装置９０による制御によってモータ５３の回転速度を変更することでなされる。このような回転速度の変更は、トナー容器６０内に残存するトナー量が予め決められた下限量以下になると回転速度を速めるようにしたものであるが、詳細については後述する。

＜現像装置の作動＞
以上のような構成における現像装置３０の作動について、図３を基に説明する。
本実施の形態の現像装置３０は、現像ロール３２の磁石体３２ａに配置された磁極ＭＰ１〜ＭＰ５と、現像スリーブ３２ｂの回転によって、現像剤が現像ロール３２に保持されて搬送される。一方、現像剤搬送路３３、３４中の現像剤は、攪拌搬送部材３５の働きと現像ロール３２側の磁極ＭＰ３の作用によって、現像ロール３２上に供給される。現像ロール３２に供給された現像剤は、層厚規制部材３７によって層厚規制され、層厚規制部材３７を通過した後の現像ロール３２には、層厚が規制された現像剤層を伴って、現像ロール３２と感光体２１とが対向する現像領域に搬送され、現像ロール３２と感光体２１との間に作用する現像バイアス及び磁極ＭＰ１の作用によって、現像剤中のトナーが感光体２１側に飛翔して、感光体２１上の静電潜像を顕像化する。

現像領域にて現像された後の現像ロール３２上の現像剤は、二つの磁極ＭＰ２、ＭＰ３の作用によって現像ロール３２から剥離される。剥離された現像剤は、現像剤搬送路３３に回収されて現像剤搬送路３３、３４を循環するようになる。一方、開口部３４ａから現像剤搬送路３４内に供給されたトナーは、攪拌搬送部材３６によって攪拌された後、濃度検知器３８にて濃度が検知されるようになる。

＜トナー供給装置の作動＞
本実施の形態のトナー供給装置５０は、制御装置９０によって制御されている。例えば濃度検知器３８によって検知される現像剤搬送路３４中のトナー濃度が、予め決められた値より低いと判断された場合、トナー供給装置５０の攪拌搬送部８１の攪拌搬送部材８２を回転させて、トナー供給装置５０側から現像装置３０側へトナーの供給がなされる。このとき、制御装置９０は、トナー供給装置５０の装置本体５１側のモータ５３も回転させて、トナー容器６０から攪拌搬送部８１側へ向けてトナーの排出を行う。そして、攪拌搬送部８１内のトナーは、攪拌搬送部材８２によって第２の孔部８６から供給路３９に導かれ、供給路３９を経由して現像装置３０内に供給される。

（トナー容器の作動）
モータ５３の回転により装置本体５１側に設けられた駆動部材５４（図６参照）が回転するが、トナー容器６０を被装着部５２に装着した際、駆動部材５４がトナー容器６０側のカップリングギア６６の突起６６ｂを回転させるように働くため、カップリングギア６６が回転し、それに伴って、伝達部材６５、容器本体６０ａ、把持部６３が回転する。これにより、容器本体６０ａの収容部６１並びに把持部６３内に収容されているトナーは、螺旋部６２や螺旋部６４によって伝達部材６５側へ送り出される。特に、本実施の形態では、把持部６３にも螺旋部６４を設けたことで、把持部６３内に収容されているトナーの送り出しも促進される。

本実施の形態の把持部６３は、内径が終端部側に向かって広がる形を有しており、把持部６３に螺旋部６４がない場合には、把持部６３内に収容されたトナーの全量を収容部６１側へ移動させることは困難となる。また、螺旋部６４がない場合、トナーの安息角を想定すると、把持部６３内のトナーの大半を収容部６１側へ移動させることは困難となる。

これに対し、本実施の形態では、把持部６３にも螺旋部６４を設けることで、把持部６３の回転に伴って螺旋部６４が回転するため、把持部６３内のトナーは強制的に収容部６１側へ移動されるようになる。また、この螺旋部６４の効果によって、把持部６３の終端部側が広がる形状であっても、把持部６３内のトナーの移動がなされるようになる。更に、本実施の形態では、把持部６３の螺旋部６４の螺旋ピッチが狭くなっているため、把持部６３内のトナーは速く移動され易くなる。これにより、トナー容器６０が使用された後に、トナー容器６０内に残存するトナーは、把持部６３も含め非常に少なくなる。仮に、把持部６３に螺旋部６４を備えない態様にあっては、トナー容器６０のうち、特に把持部６３内に収容されているトナーは、使用され難く、トナー容器６０が使用された後のトナー容器６０内には、未使用のトナーが多く残存するようになる。

本実施の形態では、収容部６１の螺旋部６２と、把持部６３の螺旋部６４との内周面から内側に向かって突出する突出高さを略同等としたが、把持部６３の螺旋部６４の突出高さを収容部６１の螺旋部６２の突出高さより高くすれば、より速く把持部６３内のトナーを移動させることができるようになる。

＜制御系の作動＞
図１３は、本実施の形態における制御装置９０による制御フローを示すもので、例えばトナー容器６０内のトナーの残存量を空検出等で検出し、トナー容器６０内のトナーの残存量が少なくなると、トナー容器６０の回転速度を上昇させることで、トナー容器６０から攪拌搬送部８１側にトナーの排出を促すようにしたものである。尚、ここでは、空検出の一例として、攪拌搬送部８１の稼動時間で行うようにした。

同図において、回転制御は次のステップによってなされる。先ず、攪拌搬送部８１の稼働時間を積算する（Ｓ１）。次に、ステップＳ１により積算された積算時間によって、攪拌搬送部８１へのトナーの供給が必要か否かの判断がなされる（Ｓ２）。ステップＳ２で攪拌搬送部８１へのトナーの供給が必要と判断されれば、トナー容器６０内のトナー量が予め決められた値以下か否かの判断がなされる（Ｓ３）。ステップＳ３にて、トナー容器６０内のトナー量が予め決められた値以下ではないと判断されると、トナー容器６０を初期の回転速度で予め決められた時間回転させて（Ｓ４）、ステップＳ１に戻る。一方、ステップＳ２にて、攪拌搬送部８１へのトナーの供給が不要と判断されれば、ステップＳ１に戻る。また、ステップＳ３にて、トナー容器６０内のトナー量が予め決められた値以下と判断された時は、トナー容器６０を初期より速い回転速度で予め決められた時間回転させて（Ｓ５）、ステップＳ１に戻る。

つまり、本実施の形態では、トナー容器６０内のトナー量を直接検出するのではなく、攪拌搬送部８１の稼働時間によって検出する方式を採用している。そのため、攪拌搬送部８１の稼働時間がある程度経過すると、その分トナー容器６０側からのトナーの供給がなされ、トナー容器６０内のトナー量が少なくなる。トナー容器６０内のトナー量が多い場合と少ない場合とでは、仮に、同じ回転速度で回転させると、トナー容器６０内に残存するトナー量によって攪拌搬送部８１側へ供給する時間当たりのトナー量が変化するようになり、残存するトナー量が少なくなると、供給するトナー量も減ってくる。このような場合、トナー容器６０の回転速度を上げることで、トナー容器６０からトナーの排出が促される。尚、本例では、トナー容器６０の回転速度を二段階に変化させる態様を示したが、これに限られず、三段階以上に変化させるようにしてもよいことは言うまでもない。

ここでは、トナー容器６０内のトナー量を攪拌搬送部８１の稼働時間で検出する方式を示したが、これに限られず、トナー容器６０側にトナーの液面（トナー容器６０内のトナーの高さ）を検出するセンサ（所謂空検出）を設け、このセンサによってトナーが予め決められた量以下であるか否かの判断を行うようにしても差し支えない。

本実施の形態では、把持部６３の形状として大きな終端部６３ａを有する構成を示したが、把持部６３が外形の大きな終端部６３ａを有さず、外周面に例えばシボ加工を施し、把持し易い構成を採用してもよい。また、本実施の形態では、トナー容器６０の内部に収容されたトナーを排出する態様を示したが、トナー容器６０を例えば回収トナーを収容する容器として適用するようにしてもよい。この場合、排出口７１が鉛直上方に向かうように配置すればよい。
更に、本実施の形態では、トナー供給装置５０を現像装置３０とは別に設ける態様を示したが、トナー供給装置５０を含む現像装置３０として捉えることも可能であり、この場合、この現像装置３０が粉体処理装置となる。

◎変形の形態
図１４は、変形の形態に係るトナー容器６０の要部拡大図である。本態様では、トナー容器６０の一部の形状のみが実施の形態１と異なり、その他は実施の形態１と略同様のため、ここでは、トナー容器６０のうち、実施の形態１と異なる部位について説明する。
同図において、本変形の形態のトナー容器６０は、実施の形態１のトナー容器６０（例えば図７参照）と略同様に構成され、把持部６３の形状のみが実施の形態１と異なる。つまり、本態様では、把持部６３の内壁は、収容部６１から遠ざかるに従い窄まる部分を備えた形状となっている。

このような構成の把持部６３では、把持部６３内に収容されているトナーが、収容部６１側へ一層移動し易くなり、トナーの安息角を考慮しても、螺旋部６４を備えることから、把持部６３から収容部６１側へのトナーの移動は容易になされるようになる。

◎実施の形態２
本実施の形態は、実施の形態１と現像装置３０やトナー供給装置５０の構成は略同様であるが、制御装置９０による制御方式が異なり、現像装置３０でのトナーの使用量によって、トナー容器６０の回転速度を変更するものとなっている。したがって、ここでは、各装置の説明は省略し、制御フローのみについて説明する。

図１５は、本実施の形態における制御フローを示すもので、トナーの使用量が過多になると、トナー容器６０の回転速度を速めることで、トナー容器６０からトナーの排出が促されるようにしたものである。

同図において、本実施の形態におけるトナー容器６０の回転制御は次のステップによってなされる。先ず、画像情報等により、トナー使用量を積算する（Ｓ１１）。次に、ステップＳ１１により、新たにトナー容器６０からトナーの供給が必要か否かの判断がなされる（Ｓ１２）。ここで、トナー容器６０からのトナーの供給が必要と判断されれば、このとき、トナーの使用量が予め決められた値以上か否かの判断がなされる（Ｓ１３）。ステップＳ１３にてトナーの使用量が予め決められた値以上ではないと判断されると、トナー容器６０を初期の回転速度で予め決められた時間回転させて（Ｓ１４）、ステップＳ１１に戻る。一方、ステップＳ１２にて、トナーの供給が不要と判断されれば、ステップＳ１１に戻る。また、ステップＳ１３にて、トナーの使用量が予め決められた値以上と判断された時は、トナー容器６０を初期より速い回転速度で予め決められた時間回転させて（Ｓ１５）、ステップＳ１１に戻る。

つまり、本実施の形態では、トナー容器６０内のトナー量を直接検出するのではなく、トナー使用量を検出する方式を採用している。そのため、トナーの使用量が過多になった場合、トナー容器６０の回転速度を上げることで、トナー容器６０からトナーの排出が促される。

１…容器，２…容器本体，３…収容部，３ａ…螺旋部，４…保持部，５…受渡口，６…開閉蓋，７…伝達部，８…把持部，９…溝又は突起，１０…処理装置，１１…処理装置本体，１２…被装着部，１３…駆動部，１４…処理部，１５…搬送部，１６…回転制御部，１７…収容量検出部，１８…使用量検出部

Claims (16)

1. 処理装置本体に装着可能で、被収容物を収容する収容部及び前記収容部に接続され当該収容部に連通する空洞を有する把持部を備えた容器本体と、
   前記容器本体を回転可能に保持する保持部と、を有し、
   前記把持部は、その内周面に、前記容器本体が予め定められた方向に回転されることで前記空洞内の被収容物を前記収容部に搬送する溝又は突起を有することを特徴とする容器。
2. 請求項１に記載の容器において、
   前記把持部は前記収容部よりも小さい外径を有することを特徴とする容器。
3. 請求項１に記載の容器において、
   前記把持部は前記収容部側に向かって傾斜するように配置された溝又は突起を有することを特徴とする容器。
4. 請求項１に記載の容器において、
   前記把持部は前記収容部側に向かって螺旋状に形成された溝又は突起を有することを特徴とする容器。
5. 請求項１に記載の容器において、
   前記保持部は、前記収容部と前記処理装置本体との間で被収容物を受け渡す受渡口及び当該受渡口を開閉する開閉蓋を有することを特徴とする容器。
6. 請求項１に記載の容器において、
   前記処理装置本体側からの回転力を前記容器本体に伝達する伝達部を有することを特徴とする容器。
7. 請求項１に記載の容器において、
   前記収容部は、略円筒状の筒体として形成され、前記筒体の内周面に当該筒体の一端側から他端側にかけて螺旋状の溝又は突起として形成された螺旋部を有することを特徴とする容器。
8. 請求項１に記載の容器において、
   前記容器本体はブロー成形にて前記収容部及び前記把持部が一体成形されることを特徴とする容器。
9. 請求項７に記載の容器において、
   前記把持部は前記収容部の前記螺旋部の螺旋ピッチよりも狭い螺旋ピッチにて前記収容部側に向かって螺旋状に形成された溝又は突起を有することを特徴とする容器。
10. 請求項７に記載の容器において、
    前記把持部は前記収容部の前記螺旋部の突出高さよりも高い突出高さにて前記収容部側に向かって螺旋状に形成された溝又は突起を有することを特徴とする容器。
11. 請求項１乃至１０のいずれかに記載の容器において、
    前記把持部の内壁は、前記収容部から遠ざかるに従い窄まる部分を備えることを特徴とする容器。
12. 請求項１乃至１１のいずれかに記載の容器と、
    前記容器が着脱可能に装着される被装着部を有する処理装置本体と、
    前記被収容物による処理を実施する処理部と、
    前記容器と前記処理部との間で前記被収容物を搬送する搬送部と、
    を備えることを特徴とする処理装置。
13. 請求項１２に記載の処理装置において、
    前記容器は、前記処理装置本体側からの回転力を前記容器本体に伝達する伝達部を有し、
    前記伝達部を回転駆動する駆動部と、
    前記容器本体の回転条件を変化させるように前記駆動部を制御する回転制御部と、
    を備えていることを特徴とする処理装置。
14. 請求項１３に記載の処理装置において、
    前記容器中の被収容物の収容量を検出する収容量検出部を備え、
    前記回転制御部は、前記収容量検出部により前記容器中の被収容物の収容量が予め決められた下限量以下の場合、前記容器本体の回転速度を上昇させるように前記駆動部を制御することを特徴とする処理装置。
15. 請求項１３に記載の処理装置において、
    前記処理部での被収容物の使用量を検出する使用量検出部を備え、
    前記回転制御部は、前記使用量検出部により前記処理部での被収容物の使用量が予め決められた基準量以上の場合、前記容器本体の回転速度を上昇させるように前記駆動部を制御することを特徴とする処理装置。
16. 静電潜像を保持可能な像保持体と、
    前記像保持体の静電潜像を前記被収容物としての現像剤にて現像する請求項１２乃至１５のいずれかに記載の処理装置と、
    を備えることを特徴とする画像形成装置。

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