JP2017072717A - Toner supply device and image forming apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、トナー容器を正方向に回転駆動してトナー容器に収容されたトナーを容器外に排出させて現像装置等の被補給体に向けて補給するトナー補給装置と、それを備えた画像形成装置と、に関するものである。 The present invention relates to a toner replenishing device that rotationally drives a toner container in a forward direction to discharge toner contained in the toner container to the outside of the container and replenish it toward a replenishment body such as a developing device, and an image including the same. And a forming apparatus.
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、内周面に螺旋状の突起が形成された略略筒状のトナー容器（トナーカートリッジ）を回転駆動して、トナー容器に収容されたトナーを容器外に排出するトナー補給装置を設置したものが知られている（例えば、特許文献１〜３参照。）。 2. Description of the Related Art Conventionally, in an image forming apparatus such as a copying machine, a printer, a facsimile, or a complex machine thereof, a substantially cylindrical toner container (toner cartridge) having a spiral protrusion formed on an inner peripheral surface is rotationally driven. A toner replenishing device that discharges toner contained in a toner container to the outside of the container is known (see, for example, Patent Documents 1 to 3).
詳しくは、特許文献１において、トナー容器（トナーカートリッジ）は、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が所定方向（正方向）に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がトナー排出口に向けて搬送されて、トナー排出口からトナーが排出される。そして、トナー容器から排出されたトナーは、連通路（落下経路部）を落下した後に、その真下に位置する吸引口から粉体ポンプによる吸引によって吸引されて、吸引口に接続された搬送管を介して現像装置（被補給体）に向けて、搬送されて補給されることになる。 Specifically, in Patent Document 1, a toner container (toner cartridge) is provided with a substantially cylindrical container body in which a spiral protrusion protruding from an outer peripheral surface toward an inner peripheral surface is formed. Then, the container body is rotationally driven in a predetermined direction (forward direction) by the drive motor, so that the toner in the container body is conveyed toward the toner discharge port by the spiral protrusion, and the toner is discharged from the toner discharge port. Is done. Then, after the toner discharged from the toner container falls through the communication path (falling path portion), the toner is sucked from the suction port located immediately below by the suction of the powder pump, and the transport pipe connected to the suction port is discharged. Then, the toner is conveyed and replenished toward the developing device (supplier).
一方、特許文献２、３等には、略筒状のトナー容器（トナーボトル）が着脱可能に設置されるトナー補給装置において、トナー容器の内壁に付着して残留するトナーを少なくして容器内に収容したトナーをきれいに使い切ることを目的として、トナー容器を回転駆動しながらトナー容器に振動を与える技術が開示されている。
On the other hand, in
上述した特許文献２、３等のトナー補給装置は、トナー容器を回転駆動しながらトナー容器に振動を与えているため、トナー容器の内壁に付着して残留するトナーを少なくする効果が大いに期待できる。
しかし、トナー容器を回転駆動するときにトナー容器に一様に大きな振動を付与してしまうと、その振動が画像形成装置を構成する部材に伝わって、異常画像が形成されてしまう不具合が生じてしまうことがあった。特に、トナー容器で生じた振動が、感光体ドラム（像担持体）に潜像を形成する書込み部（露光部）に伝わってしまうと、感光体ドラム上に形成される潜像が乱れてしまう不具合が生じてしまうことがあった。そして、このように感光体ドラム上に形成される潜像が乱れてしまうと、感光体ドラムや記録媒体に形成されるトナー像も同様に乱れてしまい、ムラ画像やスジ画像などの異常画像が形成されてしまうことになる。
Since the toner replenishing device described in
However, if the toner container is uniformly subjected to a large vibration when the toner container is rotationally driven, the vibration is transmitted to the members constituting the image forming apparatus, and an abnormal image is formed. There was a case. In particular, if the vibration generated in the toner container is transmitted to a writing unit (exposure unit) that forms a latent image on the photosensitive drum (image carrier), the latent image formed on the photosensitive drum is disturbed. A problem sometimes occurred. If the latent image formed on the photosensitive drum is disturbed in this way, the toner image formed on the photosensitive drum or the recording medium is also disturbed, and an abnormal image such as a mura image or a streak image is formed. It will be formed.
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、異常画像が形成されることなく、トナー容器の内壁に付着して残留するトナーを少なくすることができる、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。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and a toner replenishing device capable of reducing the amount of toner remaining on the inner wall of a toner container without forming an abnormal image. Another object is to provide an image forming apparatus.
この発明におけるトナー補給装置は、内周面に螺旋状の突起が形成された略筒状のトナー容器を正方向に回転駆動して当該トナー容器に収容されたトナーを容器外に排出させるトナー補給装置であって、前記トナー容器を前記正方向とは逆の逆方向にも回転駆動できるように構成され、前記トナー容器を前記正方向に回転駆動するときには前記トナー容器に振動を与えずに、前記トナー容器を前記逆方向に回転駆動するときには前記トナー容器に振動を与えるように構成されたものである。 The toner replenishing device according to the present invention is a toner replenishing device that rotates a substantially cylindrical toner container having a spiral protrusion formed on an inner peripheral surface in a forward direction to discharge the toner contained in the toner container to the outside of the container. The apparatus is configured so that the toner container can be rotationally driven in a direction opposite to the normal direction, and when the toner container is rotationally driven in the forward direction, the toner container is not vibrated. When the toner container is rotationally driven in the reverse direction, the toner container is configured to vibrate.
本発明によれば、異常画像が形成されることなく、トナー容器の内壁に付着して残留するトナーを少なくすることができる、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。 According to the present invention, it is possible to provide a toner replenishing device and an image forming apparatus that can reduce the amount of toner remaining on the inner wall of a toner container without forming an abnormal image.
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。 Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In addition, in each figure, the same code | symbol is attached | subjected to the part which is the same or it corresponds, The duplication description is simplified or abbreviate | omitted suitably.
まず、図１〜図３にて、画像形成装置１００における全体の構成・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はそのトナー補給装置（粉体補給装置）を示す構成図であり、図３は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の上方にある設置部３１（トナー容器受台）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３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋ（粉体容器）が着脱可能（交換可能）に載置されている。また、各トナー容器３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋの下方には、それぞれ、トナー補給装置の貯留部８１Ｙ、８１Ｍ、８１Ｃ、８１Ｋが配設されている。
また、設置部３１の下方には中間転写ユニット１５が配設されている。その中間転写ユニット１５の中間転写ベルト８に対向するように、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が並設されている。
First, the overall configuration and operation of the
FIG. 1 is a block diagram showing a printer as an image forming apparatus, FIG. 2 is a block diagram showing the toner supply device (powder supply device), and FIG. 3 is an enlarged view showing an image forming unit.
As shown in FIG. 1, a substantially cylindrical toner container of four colors corresponding to each color (yellow, magenta, cyan, black) is provided in an installation section 31 (toner container receiving table) above the image forming apparatus
An
図３を参照して、イエローに対応した作像部６Ｙは、像担持体としての感光体ドラム１Ｙと、感光体ドラム１Ｙの周囲に配設された帯電部４Ｙ、被補給体としての現像装置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、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。
Referring to FIG. 3, an
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。
The other three
図３を参照して、像担持体としての感光体ドラム１Ｙは、不図示のモータによって図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。）。
その後、感光体ドラム１Ｙの表面は、露光部７（書込み部）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。）。
Referring to FIG. 3, a
Thereafter, the surface of the
その後、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。）。
その後、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。
Thereafter, the surface of the
Thereafter, the surface of the
その後、感光体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。
Thereafter, the surface of the
Finally, the surface of the
Thus, a series of image forming processes performed on the
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。
The image forming process described above is performed in the other
Thereafter, the toner images of the respective colors formed on the respective photosensitive drums through the developing process are transferred onto the
ここで、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、クリーニングバックアップローラ１３、テンションローラ１４、中間転写クリーニング部１０等で構成される。中間転写ベルト８は、３つのローラ１２〜１４によって張架・支持されるとともに、１つのローラ１２の回転駆動によって図１の矢印方向に無端移動される。
Here, the
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。そして、１次転写バイアスローラ９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９Ｋに、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。
The four primary
The
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。
Thereafter, the
その後、中間転写ベルト８は、中間転写クリーニング部１０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上でおこなわれる、一連の転写プロセスが終了する。
Thereafter, the
Thus, a series of transfer processes performed on the
ここで、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、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。
Here, the recording medium P transported to the position of the secondary transfer nip is transported from a
Specifically, a plurality of recording media P such as transfer paper are stored in the
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。
The recording medium P conveyed to the registration roller pair 28 (timing roller pair) temporarily stops at the position of the roller nip of the registration roller pair 28 whose rotation driving has been stopped. Then, the registration roller pair 28 is rotationally driven in synchronization with the color image on the
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、定着ローラ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。
Thereafter, the recording medium P on which the color image is transferred at the position of the secondary transfer nip is conveyed to the position of the fixing
Thereafter, the recording medium P is discharged to the outside of the apparatus through the rollers of the
Thus, a series of image forming processes in the image forming apparatus is completed.
次に、図２にて、トナー補給装置９０の構成・動作について、簡単に説明する。
トナー補給装置９０は、設置部３１に設置されたトナー容器３２Ｙを正方向（図２の矢印方向である。）に回転駆動して、トナー容器３２Ｙ内に収容されたトナーを容器外に排出して、現像装置５Ｙに導くためのものであって、トナー補給経路（トナー搬送経路）を形成している。
なお、図２は、理解を容易にするために、トナー容器３２Ｙ、トナー補給装置９０、現像装置５Ｙの配置方向などを変えて図示している。実際には、図２において、トナー容器３２Ｙとトナー補給装置９０の一部との長手方向が紙面垂直方向になるように配設されている（図１を参照できる。）。また、搬送管９５、９６の向きや配置も簡略化して図示している。
Next, the configuration and operation of the
The
Note that FIG. 2 illustrates the arrangement direction of the
画像形成装置本体１００の設置部３１に設置された各トナー容器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を経て適宜に各現像装置内に補給される。４つのトナー補給装置は、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。
詳しくは、トナー容器３２Ｙが装置本体１００の設置部３１にセットされると、トナー容器３２Ｙのボトル・ギア３７Ｙが装置本体１００の駆動ギア１１０に噛合するとともに、キャップ受部９１のキャップ開閉チャック９２によってトナー容器３２Ｙからキャップ３４Ｙ（トナー排出口Ｃを塞ぐための部材である。）が取り外される。これにより、トナー容器３２Ｙのトナー排出口Ｃ（開口部）が開放されて、トナー容器３２Ｙ内に収容されたトナーの排出が可能になる。
The toner in each
Specifically, when the
一方、トナー補給装置９０において、開放されたトナー排出口Ｃの下方には、落下経路部８２を介して貯留部８１が設けられている。貯留部８１の底部には吸引口８３が設けられていて、この吸引口８３がノズルを介して搬送管９５（チューブ）の一端に接続されている。搬送管９５は、親トナー性の低いフレキシブルなゴム材料からなり、その他端が粉体ポンプ６０（ダイヤフラムポンプ）に接続されている。粉体ポンプ６０は、サブホッパ７０、搬送管９６（チューブ）を介して現像装置５Ｙに接続されている。
このように構成されたトナー補給装置９０において、駆動モータ１１５によって駆動ギア１１０が駆動されるとトナー容器３２Ｙの容器本体３３Ｙが正方向に回転駆動されて、トナー容器３２Ｙのトナー排出口Ｃからトナーが排出される。トナー容器３２Ｙから排出されたトナーは、落下経路部８２を落下して貯留部８１に貯留される。貯留部８１に貯留されたトナーは、粉体ポンプ６０が稼働することで、吸引口８３から吸引されて搬送管９５を介して粉体ポンプ６０からサブホッパ７０に向けて搬送される。そして、サブホッパ７０に搬送されたトナーは、搬送管９６を介して現像装置５Ｙ内に補給される。すなわち、トナー容器３２Ｙ内のトナーは、図２中の破線矢印方向に搬送されることになる。
On the other hand, in the
In the
次に、図３にて、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。
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５３Ｙ、５４Ｙ内に配設された２つの搬送スクリュ５５Ｙ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５３Ｙ、５４Ｙ内には、キャリアとトナーとからなる２成分現像剤が収容されている。
なお、本実施の形態において用いられるトナーは、低融点のトナーであって、有機溶媒中に活性水素基を有する化合物と反応可能な変性ポリエステル樹脂を含むトナー組成分を溶解又は／及び分散させて、その溶解液又は分散液を、樹脂微粒子を含む水系媒体中で、活性水素基を有する化合物と反応させて得られたものである。そして、そのトナーバインダーは、その変性ポリエステル樹脂とともに、結晶性ポリエステル樹脂を含有している。このように、本実施の形態では、低融点トナーを用いていて、トナー容器３２Ｙの内壁面にトナーが付着しやすいため、後述するようにトナー容器３２Ｙに適宜に振動を与える構成が有用になる。
Next, the configuration and operation of the developing device (supplied member) in the image forming unit will be described in more detail with reference to FIG.
The developing
The toner used in this embodiment is a low-melting toner, in which a toner composition containing a modified polyester resin capable of reacting with a compound having an active hydrogen group in an organic solvent is dissolved or / and dispersed. The solution or dispersion is obtained by reacting with a compound having an active hydrogen group in an aqueous medium containing resin fine particles. The toner binder contains a crystalline polyester resin together with the modified polyester resin. As described above, in the present embodiment, since the low-melting-point toner is used and the toner easily adheres to the inner wall surface of the
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３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、トナー容器３２Ｙに収容されているトナーが、トナー補給装置９０を介して現像剤収容部５４Ｙ内に補給される。
The developing
The sleeve of the developing
Here, the developer in the developing
その後、現像剤収容部５４Ｙ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３の紙面垂直方向の長手方向の移動である。）。そして、現像剤中のトナーは、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は、図３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。
Thereafter, the toner replenished in the developer accommodating portion 54Y is circulated through the two
The developer carried on the developing
次に、図４にて、粉体ポンプ６０及びサブホッパ７０について詳述する。
図４を参照して、本実施の形態における粉体ポンプ６０は、ダイヤフラムポンプ（容積式ポンプ）であって、ダイヤフラム６１（ゴム部材）、ケース６２、モータ６７、回転板６８、逆止弁６３、６４、シール部材６５、６６（弾性部材）、等で構成されている。このように構成された粉体ポンプ６０は、比較的小型かつ低コストのものである。
Next, the
Referring to FIG. 4,
ここで、ケース６２とダイヤフラム６１とでポンプ本体を形成する。
ケース６２は、剛性を有する樹脂材料又は金属材料からなり、ポンプ本体の主部（ハウジング）として機能する。ケース６２（ポンプ本体）には、内部に向けて現像剤を空気とともに流入するための流入口Ａと、内部から現像剤を空気とともに流出するための流出口Ｂと、が形成されている。
ダイヤフラム６１は、親トナー性が低く弾性を有するゴム材料で形成されていて、椀状に形成された部分の内部が容積可変部Ｗとして機能して、その外周部に起立するようにアーム部６１ａ（その穴部に回転板６８の偏心軸６８ａが嵌合している。）が形成されている。ダイヤフラム６１はケース６２に対して隙間が生じないように接合されていて、ダイヤフラム６１の容積可変部Ｗと、ケース６２の内部と、がポンプ本体の内部において１つの閉空間として形成されている。そして、ポンプ本体６１、６２は、後述する回転板６８（偏心軸６８ａ）の回転にともなうダイヤフラム６１の伸縮動作によって、内部の容積を増減させて正圧と負圧とを交互に発生させることになる。
Here, the
The
回転板６８は、モータ６７のモータ軸に設置されていて、その面上においてモータ軸（回転中心）から偏心した位置に起立するように偏心軸６８ａが設けられている。回転軸６８の偏心軸６８ａは、ダイヤフラム６１におけるアーム部６１ａの先端部に形成された穴部に挿入（嵌合）されている。
このような構成により、制御部に制御されてモータ６７が駆動されることで、回転板６８（偏心軸６８ａ）が回転して、それにともないダイヤフラム６１が容積可変部Ｗの容積を周期的に増減するように伸縮することになる。そして、このようなダイヤフラム６１の伸縮動作にともない、ポンプ本体６１、６２の内部に正圧と負圧とが交互に発生されることになる。
The rotating plate 68 is installed on the motor shaft of the
With such a configuration, when the
ここで、ポンプ本体（ケース６２）の流入口Ａには、流入側逆止弁６３が設置されている。この流入側逆止弁６３は、ポンプ本体６１、６２の内部に負圧が発生したときに流入口Ａを開放して、ポンプ本体６１、６２の内部に正圧が発生したときに流入口Ａを閉鎖するものである。流入側逆止弁６３は、ポンプ本体６１、６２の内側（内部）から流入口Ａに対向するように配設されている。粉体ポンプ６０における流入口Ａの側には、搬送管９５を介して貯留部８１が接続されている。
他方、ポンプ本体（ケース６２）の流出口Ｂには、流出側逆止弁６４が設置されている。この流出側逆止弁６４は、ポンプ本体６１、６２の内部に負圧が発生したときに流出口Ｂを閉鎖して、ポンプ本体６１、６２の内部に正圧が発生したときに流出口Ｂを開放するものである。流出側逆止弁６４は、ポンプ本体６１、６２の外側から流出口Ｂに対向するように配設されている。粉体ポンプ６０における流出口Ｂの側には、サブホッパ７０が接続されている。
このような構成・動作により、先に図２を用いて説明したように、粉体ポンプ６０が稼働することで、貯留部８１内に貯留されたトナーが吸引口８３から吸引されて搬送管９５を搬送された後に、サブホッパ７０内にトナーが搬送されることになる。詳しくは、サブホッパ７０のホッパ残量センサ７６がサブホッパ７０内におけるトナー量の不足を検知すると、粉体ポンプ６０（モータ６７）を駆動して、貯留部８１からサブホッパ７０へのトナー補給をおこなう。
Here, an
On the other hand, an
With such a configuration and operation, as described above with reference to FIG. 2, the
図４を参照して、サブホッパ７０には、２つの搬送スクリュ７１、７２、ホッパ残量センサ７６、補給モータ（不図示である。）、等が設置されている。また、サブホッパ７０の第１搬送経路（第１搬送スクリュ７１が設置された搬送経路である。）の上流側の上方には、粉体ポンプ６０の流出口Ｂに連通する補給口が形成されている。サブホッパ７０の第２搬送経路（第２搬送スクリュ７２が設置された搬送経路である。）の下流側の下方には排出口７４が形成されていて、この排出口７４が搬送管９６（チューブ）を介して現像装置５Ｙに接続されている。また、サブホッパ７０の第２搬送経路の上方には、粉体ポンプ６０からトナーとともに送入された空気を排出するための排気口７５が設けられている。なお、第２の搬送管９６は、先に説明した第１の搬送管９５と同様に、親トナー性が低く弾性を有するフレキシブルなゴム材料で形成されている。
Referring to FIG. 4, the
ここで、サブホッパ７０において、第１搬送経路の下流側と第２搬送経路の上流側とは長手方向（図３及び図５の紙面垂直方向である。）の一端側で連通しているが、その連通部分を除いて第１搬送経路と第２搬送経路とは壁部で隔絶されている。
そして、サブホッパ７０内に補給されたトナーは、補給モータによって回転駆動される搬送スクリュ７１、７２によって、サブホッパ７０内の第１搬送経路、第２搬送経路の順に搬送されて、その後にサブホッパ７０から搬送管９６を介して現像装置５Ｙ内に補給される。詳しくは、現像装置５Ｙの濃度検知センサ５６Ｙが現像剤収容部５４Ｙにおけるトナー濃度の不足を検知すると、サブホッパ７０の搬送スクリュ７１、７２を回転駆動して、サブホッパ７０から現像装置５Ｙへのトナー補給をおこなう。
このように、本実施の形態では、トナー容器３２Ｙからのトナーの搬送経路をフレキシブルな搬送管９５、９６（チューブ）で形成しているために、トナー容器３２Ｙの設置部３１を現像装置５Ｙから離れた位置に比較的自由にレイアウトすることができる。
Here, in the
The toner replenished in the
As described above, in the present embodiment, since the toner conveyance path from the
次に、図２、図５等を用いて、トナー容器３２Ｙについての説明と、それに付随するトナー補給装置９０についての説明と、をおこなう。
先に図２等で説明したように、トナー容器３２Ｙは、主として、容器本体３３Ｙと、そのトナー排出口Ｃに着脱可能に設けられたキャップ３４Ｙ（栓部材）と、で構成される。
容器本体３３Ｙの頭部には、容器本体３３Ｙと一体的に回転するボトル・ギア３７Ｙと、トナー排出口Ｃと、が設けられている。ボトル・ギア３７Ｙは、装置本体１００の駆動ギア１１０（図２を参照できる。）と噛合して容器本体３３Ｙを正方向（又は、逆方向）に回転駆動するためのものである。また、トナー排出口Ｃは、容器本体３３Ｙ内に収容されたトナー（粉体）を落下経路部８２に向けて排出するためのものである。
容器本体３３Ｙには、外周面から内周面にかけて、螺旋状の突起３３ａが設けられている。この螺旋状の突起３３ａは、容器本体３３Ｙを回転駆動してトナー排出口Ｃ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３３Ｙは、ボトル・ギア３７Ｙとともにブロー成形にて製造することができる。
Next, the
As described above with reference to FIG. 2 and the like, the
A
The
The
一方、図２及び図５を参照して、トナー補給装置９０のキャップ受部９１は、設置部３１（トナー補給装置９０）に設置された状態のトナー容器３２Ｙの頭部を覆うように設けられている。
キャップ受部９１には、トナー容器３２Ｙの着脱動作に連動してキャップ３４Ｙの開閉動作をおこなうキャップ開閉チャック９２や、キャップ開閉チャック９２を駆動する開閉駆動部（不図示である。）や、落下経路部８２や、貯留部８１、等が設けられている。そして、設置部３１上に載置されたトナー容器３２Ｙがキャップ受部９１に向けてスライド移動されて、キャップ３４Ｙがキャップ開閉チャック９２の位置に達すると、さらにトナー容器３２Ｙをスライド移動させて押し込む動作に連動して、キャップ開閉チャック９２がキャップ３４Ｙを挟んだ状態でトナー排出口Ｃからキャップ３４Ｙを離脱させるように開閉駆動部が稼働する。これにより、トナー容器３２Ｙのトナー排出口Ｃが開放された状態になって、トナー排出口Ｃからのトナー排出が可能になる。また、このようなトナー容器３２Ｙの装着動作に連動して、ロック機構が稼働してトナー容器３２Ｙの頭部側が設置部３１から取り外されないようにロックされる。このとき、トナー容器３２Ｙは、トナー補給装置９０（設置部３１）に対して、そのトナー排出口Ｃ（頭部）の側が回転可能に固定されて、少なくとも底部の側（トナー排出口の反対側に位置する底部の側である。）が上下動可能に載置されることになる。また、トナー容器３２Ｙの容器本体３３Ｙは、設置部３１上において回転可能に保持されることになる。
なお、設置部３１（トナー容器受台）に対してトナー容器３２Ｙが離脱されるときには、上述した装着時の動作と逆の動作がおこなわれることになる。
On the other hand, referring to FIGS. 2 and 5, the
The
Note that when the
トナー補給装置９０の貯留部８１は、落下経路部８２を落下したトナーが貯留されるように略椀状に形成されていて、その内部にはトナー検知センサ８６や撹拌部材（不図示である。）が設置されている。粉体ポンプ６０は、搬送管９５を介して貯留部８１の吸引口８３に接続されていて、貯留部８１に貯留されたトナーを吸引して搬送管９５を搬送させる。
このように、本実施の形態では、トナー容器３２Ｙから排出されたトナーを粉体ポンプ６０によって直接的に吸引するのではなくて、トナー容器３２Ｙから排出されて貯留部８１にある程度貯留されたトナーのうち、必要な量だけ粉体ポンプ６０で吸引するように構成しているため、粉体ポンプ６０で吸引するトナー量に不足が生じてしまう不具合を確実に軽減することができる。
The
As described above, in this embodiment, the toner discharged from the
トナー検知センサ８６は、トナー容器３２Ｙの内部に収容されたトナーが空になった状態（トナーエンド状態）、又は、それに近い状態（トナーニアエンド状態）を間接的に検知するためのものであって、吸引口８３に近い位置に設置している。そして、トナー検知センサ８６の検知結果に基いて、トナー容器３２Ｙからトナーを排出している。
詳しくは、トナー検知センサ８６としては、圧電センサ、透過光センサなどを用いることができる。本実施の形態では、トナー検知センサ８６として圧電センサを用いている。トナー検知センサ８６の検知面の高さは、吸引口８３の上方に堆積されるトナー量（堆積高さ）が狙いの値になるように設定されている。
そして、トナー検知センサ８６の検知結果に基いて、トナー容器３２Ｙ（容器本体３３Ｙ）を回転駆動する駆動モータ１１５の正方向の駆動タイミングや駆動時間が制御される。具体的に、トナー検知センサ８６によってその位置にトナーがないものと判別された場合には駆動モータ１１５が正方向に所定時間だけ駆動されて、トナー検知センサ８６によってその位置にトナーがあるものと判別された場合には駆動モータ１１５の正方向の駆動が停止されることになる。
The
Specifically, as the
Based on the detection result of the
以下、図５〜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９０（及び、トナー容器３２Ｙ）の構成・動作について説明する。
上述したように、トナー補給装置９０は、内周面に螺旋状の突起が形成された略筒状のトナー容器３２Ｙを正方向（図５の矢印方向であって、図６、図７（Ａ１）〜（Ａ３）の実線矢印方向である。）に回転駆動して、トナー容器３２Ｙに収容されたトナーを容器外に排出させるトナー容器駆動装置として機能するものである。
ここで、本実施の形態におけるトナー補給装置９０は、トナー容器３２Ｙを正方向とは逆の逆方向にも回転駆動できるように構成されている。具体的に、トナー容器３２Ｙを回転駆動する駆動モータ１１５は、正逆双方向回転型のＤＣモータであって、制御部による制御によりトナー容器３２Ｙを、正方向（図６、図７（Ａ１）〜（Ａ３）の実線矢印方向（時計方向）である。）に回転駆動したり、逆方向（図６、図７（Ｂ１）〜（Ｂ３）の破線矢印方向（反時計方向）である。）に回転駆動したり、その回転方向を切り替えることができる。
Hereinafter, the configuration and operation of the toner replenishing device 90 (and the
As described above, in the
Here, the
そして、本実施の形態におけるトナー補給装置９０は、トナー容器３２Ｙを正方向に回転駆動するときにはトナー容器３２Ｙに振動を与えずに、トナー容器３２Ｙを逆方向に回転駆動するときにはトナー容器３２Ｙに振動を与えるように構成されている。換言すると、後述するトナー容器３２Ｙ（容器本体３３Ｙ）の突出部３３ｂや、設置部３１（トナー補給装置９０）の板バネ９８（弾性部材）や規制部９９が、正回転時にトナー容器３２Ｙ（容器本体３３Ｙ）に振動を与えずに、逆回転時にトナー容器３２Ｙ（容器本体３３Ｙ）に振動を与える振動付与手段として機能することになる。
The
詳しくは、図５〜図７等を参照して、トナー容器３２Ｙは、その外周面に、正方向（図６、図７の時計方向である。）の回転方向に対して上流側から下流側に向けて突出量が徐々に増加して、その突出量が最大となる位置（頂部）から下流側に向けて突出量が急激に減少するように形成された突出部３３ｂ（凸部）が設けられている。
さらに具体的に、突出部３３ｂは、正方向の回転方向に対して、上流側端部における外周面からの突出量が０になり、下流側に進むにしたがって外周面からの突出量が緩やかに連続的に漸増して、頂部における外周面からの突出量が１〜３ｍｍ程度になり、頂部と外周面との間に略径方向の段差（又は、急激な傾斜）が形成されるように、略スロープ状に形成されている。突出部３３ｂは、容器本体３３Ｙの主部と一体的に樹脂材料で形成されている。
Specifically, referring to FIG. 5 to FIG. 7 and the like, the
More specifically, the
そして、トナー容器３２Ｙの正方向又は逆方向の回転周期に合わせて突出部３３ｂに接触するように、トナー容器３２Ｙの外周面に摺接する弾性部材としての板バネ９８が設けられている。図６に示すように、板バネ９８の先端部（図６にて破線で囲んだ部分である。）は、容器本体３３Ｙの外周面に摺接する。
具体的に、弾性部材としての板バネ９８は、図６、図７を参照して、正方向又は逆方向に回転するトナー容器３２Ｙ（容器本体）３３Ｙに対して下方の位置で摺接するように形成されている。
また、設置部３１の長手方向端部（トナー容器３２Ｙの底部の位置に対応する端部である。）には、板バネ９８を保持するとともに板バネ９８の一定方向の弾性変形を規制する規制部９９が設けられている。詳しくは、板バネ９８は、正方向回転方向の上流側に曲げ部が形成されて略ブーメラン状に形成されるとともに、その先端部が曲面状に形成されている。板バネ９８は、その底部が設置部３１に固定支持されていて、板バネ９８に外力が加わらない状態において底部から起立した起立部の一部が規制部９９（起立部の傾斜に合わせて傾斜した壁部である。）に当接するように構成されている。
A
Specifically, referring to FIGS. 6 and 7, the
Further, a restriction that holds the
そして、板バネ９８（弾性部材）は、図７（Ａ１）〜（Ａ３）（特に、図７（Ａ２））を参照して、トナー容器３２Ｙ（容器本体３３Ｙ）が正方向に回転するときであって、板バネ９８の位置に突出部３３ｂが達したときには、板バネ９８が突出部３３ｂに当接しながら規制部９９から離れる方向に反るように弾性変形する。すなわち、トナー容器３２Ｙの正回転時に、板バネ９８は、突出部３３ｂに干渉したときに、容器本体３３Ｙを上方に押し上げることなく、正方向に移動する突出部３３ｂによって、上述した底部と起立部との境界（曲げ部）を基点として、図７（Ａ２）の白矢印方向に弾性変形する。
これに対して、板バネ９８（弾性部材）は、図７（Ｂ１）〜（Ｂ３）（特に、図７（Ｂ２））を参照して、トナー容器３２Ｙ（容器本体３３Ｙ）が逆方向に回転するときであって、板バネ９８の位置に突出部３３ｂが達したときには、板バネ９８が弾性変形しないように規制部９９に規制されて突出部３３ｂを上方に押動する。すなわち、トナー容器３２Ｙの逆回転時に、板バネ９８は、突出部３３ｂに干渉したときに、逆方向に移動する突出部３３ｂによって規制部９９に押し付けられる方向の力が作用するものの、その弾性変形が規制部９９によって規制されて、弾性変形しない板バネ９８によって突出部３３ｂとともに容器本体３３Ｙを上方（図７（Ｂ２）の黒矢印方向である。）に押し上げる。
なお、板バネ９８は、先に説明した正回転時の弾性変形が可能なバネ性と、逆回転時の容器本体３３Ｙの押し上げが可能な強度と、を有している。本実施の形態において、板バネ９８は、板厚が０．５〜１．５ｍｍ程度のリン青銅やステンレス鋼等の金属材料で形成されている。
The leaf spring 98 (elastic member) is formed when the
On the other hand, in the leaf spring 98 (elastic member), the
The
このような構成により、通常のトナー補給動作において、駆動モータ１１５の正転によってトナー容器３２Ｙが正方向に回転駆動されると、図７（Ａ１）に示すように、板バネ９８がトナー容器３２Ｙの外周面に摺接することになる。そして、トナー容器３２Ｙの正方向の回転が進められて、板バネ９８の位置に突出部３３ｂが達すると、図７（Ａ２）に示すように、突出部３３ｂの頂部に板バネ９８の先端部が持ち上げられるようにして、板バネ９８が白矢印方向に弾性変形することになる。そして、トナー容器３２Ｙの正方向の回転がさらに進められると、図７（Ａ３）に示すように、板バネ９８の先端部が突出部３３ｂの緩やかなスロープに沿うように接触しながら、白矢印方向に板バネ９８の弾性変形が徐々に解除されていく。このような動作は、トナー容器３２Ｙが正方向に１回転するごとに繰り返されることになる。
このように、トナー容器３２Ｙが正方向に回転するときには、板バネ９８が突出部３３ｂに比較的滑らかに干渉することになるため、それによって生じる振動は、ほとんどないか、あったとしても非常に小さなものになる（本願では、このような状態を「振動を与えない」状態と定義している）。したがって、トナー容器３２Ｙを正回転駆動しておこなうトナー補給動作が、画像形成時におこなわれたとしても、トナー容器３２Ｙには振動がほとんど生じることなく、振動が画像形成装置１００を構成する部材に伝わって異常画像が形成されてしまう不具合も生じることはない。特に、上述したトナー補給動作が作像プロセスにおける露光工程時におこなわれたとしても、それにより露光部７（書込み部）に振動が伝わることがほとんどないため、露光部７による書込み不良が生じることはない。
With such a configuration, when the
In this way, when the
これに対して、通常のトナー補給動作がおこなわれないときに、駆動モータ１１５の逆転によってトナー容器３２Ｙが逆方向に回転駆動されると、トナー容器３２Ｙの外周面に摺接する板バネ９８の位置に、やがて、図７（Ｂ１）に示すように、突出部３３ｂが達することになる。そして、図７（Ｂ２）に示すように、板バネ９８の先端部が突出部３３ｂのスロープに沿うように接触しながら、板バネ９８の弾性変形が規制部９９に規制されて、弾性変形しない板バネ９８によって突出部３３ｂとともに容器本体３３Ｙが上方（図７（Ｂ２）の黒矢印方向である。）に徐々に押し上げられていく。そして、トナー容器３２Ｙの逆方向の回転がさらに進められると、図７（Ｂ３）に示すように、突出部３３ｂの頂部から板バネ９８の先端部が相対的に急落するようにして、板バネ９８による押し上げ力が一気に解除されて、トナー容器３２Ｙが下方（図７（Ｂ３）の黒矢印方向である。）に落下する。このとき、トナー容器３２Ｙが落下して設置部３１に衝突することと、板バネ９８がトナー容器３２Ｙの外周面を打撃することと、により、トナー容器３２Ｙに大きな振動が与えられることになる。このような動作は、トナー容器３２Ｙが逆方向に１回転するごとに繰り返されることになる。
On the other hand, when the
このように、トナー容器３２Ｙが逆方向に回転するときには、板バネ９８が弾性変形しないで突出部３３ｂに干渉することになるため、トナー容器３２Ｙ（容器本体３３Ｙ）が回転軸が変位するように上下方向に比較的大きく振動することになる。したがって、トナー容器３２Ｙの内壁にトナーが付着しようとしていても、振動によってその付着が防止されたり、トナー容器３２Ｙの内壁にトナーが付着していても、振動によってその付着したトナーが振り落されたりして、トナー容器３２Ｙの内壁にトナーが付着してトナーエンド時におけるトナー容器３２Ｙ内のトナー残量が多くなる不具合を確実に軽減することができる。
また、本実施の形態において、このようにトナー容器３２Ｙに振動を与えるのは、画像形成プロセス（特に、露光工程である。）がおこなわれていないときである。これにより、露光部７の振動による書込み不良などによる異常画像の発生を防止することができる。
Thus, when the
In the present embodiment, the
ここで、図２、図５を参照して、本実施の形態において、板バネ９８（弾性部材）と突出部３３ｂとは、トナー容器３２Ｙ（容器本体３３Ｙ）の頭部（トナー排出口Ｃ）の側ではなくて底部の側に配設されている。
これにより、トナー容器３２Ｙの逆回転時に、頭部（トナー排出口Ｃ）の側が回転可能に固定されたトナー容器３２Ｙ（容器本体３３Ｙ）の自由端側最端部に近い位置で、板バネ９８と突出部３３ｂとの干渉によりトナー容器３２Ｙを確実に上下動させて加振することが可能になる。すなわち、上述したトナー容器３２Ｙ内のトナー残量を少なくする効果が確実に発揮されることになる。
2 and 5, in the present embodiment, the leaf spring 98 (elastic member) and the protruding
Accordingly, when the
また、本実施の形態では、図２を参照して、トナー容器３２Ｙの内部に収容されたトナーが所定量Ｗ以下になった状態を間接的に検知するトナー残量検知手段としての画素数カウンタ１３０が設置されている。具体的に、画素数カウンタ１３０は、露光部７のレーザ光Ｌの照射時間やデューティなどから感光体ドラム１Ｙ上に形成されるトナー像の累積の画素数をカウントして、そのカウント数からトナー容器３２Ｙ内から消費されるトナー量を予測してトナー残量を求める。
そして、画素数カウンタ１３０（トナー残量検知手段）によってトナー残量が所定量Ｗ以下（例えば、残量１０％以下であって、トナーニアエンド状態に近い状態である。）になった状態が検知された後に、非画像形成時のタイミング（例えば、主電源オン時や、画像形成動作の開始前や終了後のタイミングである。）で、トナー容器３２Ｙを逆方向に回転駆動しながらトナー容器３２Ｙに振動を与える動作（適宜に、「トナー容器振動モード」と呼ぶ。）を実行する。
このような制御をおこなうのは、トナー残量が多い状態のトナー容器３２Ｙに振動を頻繁に与えると、トナー容器３２Ｙ内でトナー同士が圧力によって凝集してしまって、そのトナー凝集体による異常画像（黒ポチ、白ポチ）が形成されてしまう可能性があるためである。本実施の形態では、トナー残量がある程度少なくなった後にトナー容器３２Ｙに振動を与えているため（「トナー容器振動モード」を実行しているため）、そのようなトナー凝集体を生成することなく、トナー容器３２Ｙの内壁に付着するトナーを軽減して、トナーエンド時におけるトナー残量を少なくすることができる。
Further, in the present embodiment, referring to FIG. 2, a pixel number counter serving as a toner remaining amount detecting unit that indirectly detects a state where the amount of toner stored in the
Then, the state where the remaining amount of toner is equal to or less than a predetermined amount W (for example, the remaining amount is 10% or less and is close to the toner near-end state) is detected by the pixel number counter 130 (toner remaining amount detecting means). After that, the
Such control is performed because if the
なお、本実施の形態において、図２を参照して、トナー容器３２Ｙの正方向の回転駆動時間（累積回転時間）を検知するタイマー１２０（駆動時間検知手段）をトナー容器３２Ｙ内のトナー残量を検知するトナー残量検知手段として用いて、上述した制御をおこなうこともできる。すなわち、トナー容器３２Ｙの正方向の回転駆動時間（累積回転時間）と、トナー容器３２Ｙ内のトナー消費量の変化と、の関係を予め実験などによって把握しておいて、その情報を制御部に記憶しておく。そして、タイマー１２０の検知結果からトナー容器３２Ｙ内のトナー残量を予測して、トナー残量が所定量Ｗ以下になった後の非画像形成時のタイミングで「トナー容器振動モード」を実行する。
このような場合にも、トナー凝集体を生成することなく、トナー容器３２Ｙの内壁に付着するトナーを軽減して、トナーエンド時におけるトナー残量を少なくすることができる。
In the present embodiment, referring to FIG. 2, a timer 120 (driving time detecting means) for detecting the rotation drive time (cumulative rotation time) of the
Even in such a case, the toner adhering to the inner wall of the
以下、図８を用いて、上述したトナー容器振動モード時におこなわれる制御の一部について、制御フローの一例として説明する。
図８を参照して、まず、トナー容器３２Ｙがトナー補給装置９０にセットされてからの累積の画素数が画素数カウンタ１３０によって求められて、それに基いてトナー容器３２Ｙ内のトナー残量が検知される（ステップＳ１、Ｓ２）。そして、ステップＳ２で求められたトナー残量が所定量Ｗ以下でないかが判別されて（ステップＳ３）、その結果、トナー残量が所定量Ｗ以下である場合には、さらに非画像形成時の所定のタイミングであるかが判別される（ステップＳ４）。
そして、ステップＳ４にて、非画像形成時の所定のタイミングであることが判別された後に、トナー容器３２Ｙを逆回転させて「トナー容器振動モード」が実行され（ステップＳ５）、本フローが終了される（ステップＳ６）。
Hereinafter, a part of the control performed in the above-described toner container vibration mode will be described as an example of a control flow with reference to FIG.
Referring to FIG. 8, first, the cumulative number of pixels since the
In step S4, after it is determined that the predetermined timing at the time of non-image formation is reached, the
以上説明したように、本実施の形態では、トナー容器３２Ｙをトナー補給動作時における正方向とは逆の逆方向にも回転駆動できるように構成して、トナー容器３２Ｙを正方向に回転駆動するときにはトナー容器３２Ｙに振動を与えずに、トナー容器３２Ｙを逆方向に回転駆動するときにはトナー容器３２Ｙに振動を与えるように構成している。
これにより、異常画像が形成されることなく、トナー容器３２Ｙの内壁に付着して残留するトナーを少なくすることができる。
As described above, in the present embodiment, the
Thus, the toner remaining on the inner wall of the
なお、本実施の形態では、トナー容器３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋ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３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋ内に２成分現像剤（トナーとキャリアとである。）を収容することもできる。
また、本実施の形態では、粉体ポンプ６０としてダイヤフラムポンプを用いたが、粉体ポンプ６０としてその他のポンプ（例えば、モーノポンプ、ベローズポンプ等である。）を用いることもできるし、粉体ポンプ６０を用いることなくその他の方式（例えば、搬送コイルや搬送スクリュでトナーを搬送する方式や、トナー容器から排出されたトナーを自重落下させて現像装置に向けて直接的に補給する方式である。）でトナーを補給するトナー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。
そして、これらのような場合であっても、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。
In the present embodiment, only the toner is accommodated in the
In this embodiment, a diaphragm pump is used as the
Even in these cases, substantially the same effect as that of the present embodiment can be obtained.
また、本実施の形態では、トナー容器３２Ｙに１つの突出部３３ｂ（又は、窪み部３３ｃ）を設けて、それに対応するように板バネ９８（弾性部材）をトナー補給装置９０に設置した。これに対して、トナー容器３２Ｙにおいて外周方向に複数の突出部３３ｂ（又は、窪み部３３ｃ）を設けたり、トナー容器３２Ｙにおいて長手方向に複数の突出部３３ｂ（又は、窪み部３３ｃ）を設けたりして、それらに対応するように板バネ９８（弾性部材）をトナー補給装置９０に設置することもできる。そのような場合、逆回転時にトナー容器３２Ｙを何周も回転させなくても、トナー容器３２Ｙに多くの振動を与えることができる。
また、本実施の形態では、トナー容器３２Ｙの頭部側にボトル・ギア３７Ｙを設けて、ギア駆動によりトナー容器３２Ｙを回転駆動した。これに対して、特許文献３等のように、トナー容器の底部にカップリングを設けて、カップリング駆動によりトナー容器を回転駆動することもできる。
そして、これらのような場合であっても、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。
In the present embodiment, the
In the present embodiment, the
Even in these cases, substantially the same effect as that of the present embodiment can be obtained.
また、本実施の形態では、露光部７（書込み部）がトナー容器３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋから比較的離れた位置に配設された画像形成装置１００に対して、本発明を適用した。これに対して、露光部（書込み部）がトナー容器に対して比較的近い位置に配設された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、そのように露光部（書込み部）がトナー容器に対して比較的近い位置に配設された画像形成装置では、露光工程時にトナー容器で生じた振動が露光部に伝わりやすいため、特に本発明の構成・動作が有用になる。
In the present exemplary embodiment, the present invention is applied to the
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、本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。 It should be noted that the present invention is not limited to the present embodiment, and it is obvious that the present embodiment can be modified as appropriate within the scope of the technical idea of the present invention, other than suggested in the present embodiment. is there. In addition, the number, position, shape, and the like of the constituent members are not limited to the present embodiment, and the number, position, shape, and the like suitable for implementing the present invention can be achieved.
５Ｙ 現像装置（被補給体）、
３１ 設置部（トナー容器受台）、
３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋ トナー容器（粉体容器）、
３３Ｙ 容器本体、
３３ａ 突起（螺旋状の突起）、
３３ｂ 突出部（凸部）、
３４Ｙ キャップ、
９０ トナー補給装置（粉体補給装置）、
９８ 板バネ（弾性部材）、
１００ 画像形成装置（画像形成装置本体）、
１１５ 駆動モータ、
１３０ 画素数カウンタ（トナー残量検知手段）。
5Y developing device (supplier),
31 Installation section (toner container cradle),
32Y, 32M, 32C, 32K toner container (powder container),
33Y container body,
33a protrusion (spiral protrusion),
33b Protruding part (convex part),
34Y cap,
90 Toner supply device (powder supply device),
98 leaf spring (elastic member),
100 Image forming apparatus (image forming apparatus main body),
115 drive motor,
130 Pixel number counter (toner remaining amount detecting means).
Claims (6)
前記トナー容器を前記正方向とは逆の逆方向にも回転駆動できるように構成され、
前記トナー容器を前記正方向に回転駆動するときには前記トナー容器に振動を与えずに、前記トナー容器を前記逆方向に回転駆動するときには前記トナー容器に振動を与えるように構成されたことを特徴とするトナー補給装置。 A toner replenishing device that rotates a substantially cylindrical toner container having a spiral protrusion formed on an inner peripheral surface in a forward direction to discharge toner contained in the toner container to the outside of the container,
The toner container is configured to be driven to rotate in a direction opposite to the normal direction,
When the toner container is rotationally driven in the forward direction, the toner container is not vibrated, and when the toner container is rotationally driven in the reverse direction, the toner container is vibrated. Toner replenishing device.
前記トナー容器の前記正方向又は前記逆方向の回転周期に合わせて前記突出部に接触するように前記外周面に摺接する弾性部材を備えたことを特徴とする請求項１に記載のトナー補給装置。 The toner container has, on its outer peripheral surface, a protruding amount gradually increasing from the upstream side to the downstream side with respect to the positive rotation direction, and from the position where the protruding amount becomes maximum toward the downstream side. Comprising a protrusion formed so that the amount of protrusion decreases rapidly;
The toner replenishing device according to claim 1, further comprising an elastic member that slides on the outer peripheral surface so as to come into contact with the protruding portion in accordance with a rotation period of the toner container in the forward direction or the reverse direction. .
前記正方向又は前記逆方向に回転する前記トナー容器に対して下方の位置で摺接するように形成された板バネであって、
前記トナー容器が前記正方向に回転するときであって、当該弾性部材の位置に前記突出部が達したときには、当該弾性部材が前記突出部に当接しながら規制部から離れる方向に反るように弾性変形して、
前記トナー容器が前記逆方向に回転するときであって、当該弾性部材の位置に前記突出部が達したときには、当該弾性部材が弾性変形しないように前記規制部に規制されて前記突出部を上方に押動することを特徴とする請求項２に記載のトナー補給装置。 The elastic member is
A leaf spring formed so as to be in sliding contact with the toner container rotating in the forward direction or the reverse direction at a lower position;
When the toner container rotates in the forward direction and the protruding portion reaches the position of the elastic member, the elastic member is warped in a direction away from the regulating portion while contacting the protruding portion. Elastically deformed,
When the toner container rotates in the reverse direction and the protrusion reaches the position of the elastic member, the elastic member is restricted by the restricting portion so that the elastic member is not elastically deformed, and the protrusion is moved upward. The toner replenishing device according to claim 2, wherein the toner replenishing device is pushed.
前記弾性部材と前記突出部とは、前記底部の側に配設された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。 The toner container is mounted on the toner replenishing device such that the side of the toner discharge port is rotatably fixed, and at least the bottom side located on the opposite side of the toner discharge port is mounted so as to move up and down.
4. The toner replenishing device according to claim 1, wherein the elastic member and the protrusion are disposed on the bottom side. 5.
前記トナー残量検知手段によって前記所定量以下になった状態が検知された後に、非画像形成時のタイミングで、前記トナー容器を前記逆方向に回転駆動しながら当該トナー容器に振動を与える動作を実行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。 A toner remaining amount detecting means for detecting a state in which the amount of toner contained in the toner container has become a predetermined amount or less;
After the toner remaining amount detecting means detects a state where the amount is less than the predetermined amount, the toner container is vibrated while being driven to rotate in the reverse direction at the timing of non-image formation. The toner replenishing device according to claim 1, wherein the toner replenishing device is executed.
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