JP2018146731A - トナー補給装置、および画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】着脱可能なトナー受入部を、トナー収容部から離脱する際に、トナー受入部とトナー収容部との接合部の開口の周辺に残留するトナーが離脱時に広がって、装置内部を汚すことを防止するトナー補給装置を提供する。【解決手段】離脱方向における、トナー搬入口ａ３の上流側端部に、第１の収容室６１の底部の外側に当接し、離脱方向に直交する方向に沿った回転軸７３を中心に回動可能な押圧部材７２を設け、トナー受入部５７の離脱方向への移動によって、押圧部材７２が、回動した状態で、第１の収容室６１の底部の外側表面６１ｂに沿って、外側表面６１ｂに、付勢され、当接しながら移動するトナー補給装置５０とする。【選択図】図２

Description

本発明は、トナー補給装置、および画像形成装置に関する。

電子写真方式の画像形成装置は、感光体に形成した静電潜像を現像装置から供給したトナーにより現像し、これを用紙上に転写して画像を形成する。また、消費された分と同じ量のトナーをトナー補給装置から補給することで、現像装置内のトナー量（トナー濃度）は一定に維持される。

一般に、トナー補給装置は、ユーザーが交換可能なトナーカートリッジと、このトナーカートリッジが装着される受け部から構成される。トナーカートリッジ内に充填されているトナーは、受け部および下流側のトナー搬送経路を経由して、現像装置に搬送される。そして、このトナーの搬送経路には複数の接合部が設けられている。例えばトナーカートリッジと受け部との接合部では、シャッターを設けたトナーカートリッジを受け部に装着することにより、シャッターが開き、トナーカートリッジ内部から受け部への搬送経路が連通する（例えば、特許文献１）。

特許文献１に開示されているトナー補給装置は、トナーカートリッジの排出口の外面側周辺に排出口を囲むように凸部を設けるとともに、シャッターにこの凸部を含む外面側周辺に当接する弾性押圧部材を設けている。これにより、トナーカートリッジのシャッターによる密閉性を確保し、トナーカートリッジを着脱する際のシャッター開閉による接合部付近からのトナー飛散を防止している。

特開平６−９５５０５号公報

しかしながら、特許文献１に開示された技術では、凸部周辺では、シャッターの弾性部材との間には微小の隙間が生じるために、凸部付近に付着したトナーはシャッターの離脱時の開閉動作では拭き取ることは困難である。そのため凸部付近に付着したトナーは、シャッターの移動方向に引き伸ばされることになる。またそのトナーが落下することで装置内部等も汚れる。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、着脱可能なトナー受入部を、トナー収容部から離脱する際に、トナー受入部とトナー収容部との接合部の開口の周辺に残留するトナーが離脱時に広がって、装置内部を汚すことを防止するトナー補給装置、およびこのトナー補給装置を備えた画像形成装置を提供することを目的とする。

本発明の上記目的は、下記の手段によって達成される。

（１）上流側から搬送されたトナーを収容するトナー収容部と、連結状態において前記トナー収容部から搬送されたトナーを収容し、収容したトナーが現像装置まで搬送されるトナー受入部と、を備え、前記トナー受入部を装着方向に沿って装着位置まで移動させることで、前記連結状態になるトナー補給装置であって、
前記トナー収容部は、
底部にトナー排出口が設けられ、トナーを収容する第１の収容室と、
前記第１の収容室の前記底部の内側に沿って、開放位置と閉鎖位置との間でスライド可能に設けられ、前記トナー排出口の開閉を行うシャッターと、を備え、
前記トナー受入部は、
上部に、前記トナー排出口よりも大きなトナー搬入口が設けられた第２の収容室と、
前記装着方向とは反対の離脱方向における、前記トナー搬入口の上流側端部に設けられた押圧部材であって、前記第１の収容室の底部の外側に当接し、前記離脱方向に直交する方向に沿った回転軸を中心に回動可能な押圧部材と、を備え、
前記トナー受入部の前記装着位置までの移動によって、前記シャッターが前記閉鎖位置から前記開放位置へスライドするとともに、前記トナー排出口と前記トナー搬入口が連通し、
前記トナー受入部の前記離脱方向への移動によって、前記シャッターが前記開放位置から前記閉鎖位置へスライドするとともに、前記押圧部材が、回動した状態で、前記第１の収容室の底部の外側表面に沿って、該外側表面に付勢され、当接しながら移動する、
トナー補給装置。

（２）前記第１の収容室は、前記離脱方向における前記トナー排出口の両脇において、前記外側表面から下方に突出し、前記離脱方向に直交する方向に沿って延在する突起部を有する、上記（１）に記載のトナー補給装置。

（３）前記トナー受入部の前記離脱方向への移動にともない、前記押圧部材は、前記突起部の表面に沿って、当接し、且つ回動しながら移動する、上記（２）に記載のトナー補給装置。

（４）前記突起部は、前記回転軸から見た断面が、前記突起部の頂点よりも前記離脱方向の上流側が円弧状であり、前記頂点よりも下流側が前記外側表面に向かって傾斜した直線である、上記（２）または上記（３）に記載のトナー補給装置。

（５）前記トナー受入部の前記離脱方向への移動時に、前記押圧部材は、回動することで、前記外側表面と線接触しながら移動する、上記（１）に記載のトナー補給装置。

（６）前記離脱方向は、前記外側表面と平行であり、
前記押圧部材は回転軸方向から見た断面が矩形であり、
前記離脱方向および前記回転軸方向に直交する方向において、前記押圧部材の回転軸と前記外側表面との距離をＬ１、前記押圧部材の厚みをＬ２としたときに、Ｌ２≦Ｌ１の関係を満たす、上記（５）に記載のトナー補給装置。

（７）前記離脱方向は、前記第１の収容室の底部の外側表面と平行であり、
前記押圧部材は回転軸方向から見た断面が矩形であり、
前記離脱方向および前記回転軸方向に直交する方向において、前記押圧部材の前記回転軸と前記外側表面との距離をＬ１、前記回転軸から前記突起部までの距離をＬ３、前記押圧部材の厚みをＬ２としたときに、Ｌ２≧Ｌ１＞Ｌ３の関係を満たす、上記（２）から上記（４）のいずれか１つに記載のトナー補給装置。

（８）前記トナー受入部は、前記押圧部材を前記第１の収容室の底部に向けて付勢する付勢部材を備える、上記（１）から上記（７）のいずれか１つに記載のトナー補給装置。

（９）上流側から搬送されたトナーを収容するトナー収容部と、連結状態において前記トナー収容部から搬送されたトナーを収容し、収容したトナーが現像装置まで搬送されるトナー受入部と、を備え、前記トナー収容部を装着方向に沿って装着位置まで移動させることで、前記連結状態になるトナー補給装置であって、
前記トナー収容部は、
底部にトナー排出口が設けられ、トナーを収容する第１の収容室と、
前記第１の収容室の前記底部の内側に沿って、開放位置と閉鎖位置との間でスライド可能に設けられ、前記トナー排出口の開閉を行うシャッターと、を備え、
前記トナー受入部は、
上部に、前記トナー排出口よりも大きなトナー搬入口が設けられた第２の収容室と、
前記装着方向とは反対の離脱方向における、前記トナー搬入口の下流側端部に設けられた押圧部材であって、前記第１の収容室の底部の外側に当接し、前記離脱方向に直交する方向に沿った回転軸を中心に回動可能な押圧部材と、を備え、
前記トナー収容部の前記装着位置までの移動によって、前記シャッターが前記閉鎖位置から前記開放位置へスライドするとともに、前記トナー排出口と前記トナー搬入口が連通し、
前記トナー収容部の前記離脱方向への移動によって、前記シャッターが前記開放位置から前記閉鎖位置へスライドするとともに、前記押圧部材が、回動した状態で、前記第１の収容室の底部の外側表面に沿って、該外側表面に付勢され、当接しながら摺動する、
トナー補給装置。

（１０）前記第１の収容室は、前記離脱方向における前記トナー排出口の両脇において、前記外側表面から下方に突出し、前記離脱方向に直交する方向に沿って延在する突起部を有する、上記（９）に記載のトナー補給装置。

（１１）前記トナー収容部の前記離脱方向への移動にともない、前記押圧部材は、前記突起部の表面に沿って、当接し、且つ回動しながら摺動する、上記（１０）に記載のトナー補給装置。

（１２）前記上記（１）から上記（１１）のいずれか１つに記載のトナー補給装置と、
前記トナー補給装置からトナーを補給される現像装置と、を備え、
前記現像装置から現像したトナーにより用紙上に画像を形成する画像形成装置。

本発明によれば、離脱方向における、トナー搬入口の上流側端部に、第１の収容室の底部の外側に当接し、前記離脱方向に直交する方向に沿った回転軸を中心に回動可能な押圧部材を設け、トナー受入部の離脱方向への移動によって、押圧部材が、回動した状態で、第１の収容室の底部の外側表面に沿って、外側表面に当接しながら移動するトナー補給装置とすることで、トナー排出口周辺のトナー収容部５６の外側面にトナーが付着したとしても、押圧部材により外側面を効果的に清掃することができる。

画像形成装置の概略構成を示す図である。 第１の実施形態に係るトナー補給装置周辺の構成を示す模式図である。 トナー補給装置のトナー収容部とトナー受入部の構成を示す断面図である。 連結状態のトナー収容部とトナー受入部を示す模式図である。 押圧部材の構成および動作を示す図である。 変形例に係る押圧部材周辺の構成を示す図である。 トナー受入部の離脱動作にともなう、トナー収容部とトナー受入部の状態を示す断面図である。 比較例における離脱動作にともなう、不具合を説明する図である。 第２の実施形態に係るトナー補給装置のトナー収容部とトナー受入部の構成を示す断面図である。 押圧部材と突起部の寸法、形状を説明する模式図である。 離脱動作にともなう、突起部による押圧部材の回動軌跡を示す模式図である。 参考例に係る押圧部材における、突起部による押圧部材の回動軌跡を示す模式図である。 押圧部材が及ぼす力を説明する模式図である。 突起部による押圧部材の回動動作を示す模式図である。 他の変形例に係る突起部の断面形状を示す図である。 別の変形例に係るトナー補給装置周辺の構成を示す模式図である。 別の変形例に係るトナー補給装置のトナー収容部とトナー受入部の構成を示す断面図である。

以下、添付した図面を参照して、本発明の実施形態を説明する。なお、図面の説明において同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。また、図面の寸法比率は、説明の都合上誇張されており、実際の比率とは異なる場合がある。また、図面においては、上下方向をＺ方向、画像形成装置の手前／奥方向をＹ方向、これらのＸ、Ｚ方向に直交する方向をＸ方向とする。Ｚ方向は鉛直方向、ＸＹ平面を水平面に相当する。さらに、後述する架台に搭載されているトナー補給装置の一部の構成は、Ｙ方向に沿って着脱する。この着脱に関して正のＹ方向（手前側）を離脱方向、負のＹ方向（奥側）を装着方向という場合もある。

図１は、本発明の一実施形態に係る画像形成装置の概略構成を示す図である。図２は、第１の実施形態に係るトナー補給装置周辺の構成を示す模式図である。

図１に示すように画像形成装置１００は、制御部１０、操作表示部２０、画像形成部３０、給紙搬送部４０、およびトナー補給装置５０を備える。

制御部１０は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＨＤＤ（ハードディスクドライブ）等を備え画像形成装置１００全体を制御する。

操作表示部２０は、タッチパネル、テンキー、スタートボタン、ストップボタン等を備え、ユーザーからの各種の設定を受け付けたり、ユーザーへの操作画面を表示したりする。

画像形成部３０は、Ｙ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、Ｋ（ブラック）のそれぞれの色に対応した複数の作像ユニット３１、複数の１次転写ローラー３２、中間転写ベルト３３、２次転写ローラー３４、および定着装置３５を備える。それぞれの作像ユニット３１は、露光部３１１、感光体ドラム３１２、および現像装置３１３等を備える。

図１では、Ｋ用の作像ユニット３１以外の作像ユニット３１の構成部品、およびＫ用の１次転写ローラー３２以外については、符号の表記を省略している。また、これらの複数の作像ユニット３１は、現像装置３１３に収納されている２成分現像剤を構成するトナーの色が異なる以外は、共通の構成を備える。

感光体ドラム３１２は、帯電極（図示せず）により表面が均一に帯電された後、露光部３１１により露光されることで画像データに対応した静電潜像が形成される。感光体ドラム３１２の静電潜像は、現像装置３１３のトナーにより現像され、トナー画像が形成される。各感光体ドラム３１２上に形成されたトナー画像は、それぞれの１次転写ローラー３２により中間転写ベルト３３上で重ね合わされた後、２次転写ローラー３４により搬送された用紙Ｓに転写される。フルカラーのトナー画像が転写された用紙Ｓは、下流側の定着装置３５に搬送され、加熱、加圧処理され、これにより用紙Ｓ上にフルカラーの画像が形成される。

現像装置３１３の内部にはトナー濃度センサー（図示せず）が配置されており、内部の現像剤のトナー濃度（重量比）を検知する。制御部１０は、トナー補給装置５０を制御し、トナー消費に応じてトナー濃度が低下した場合には、トナー濃度を維持するように現像装置３１３へのトナー補給を行う。

給紙搬送部４０は、複数の給紙トレイ４１と用紙搬送路４２を備える。給紙トレイ４１には、複数枚の用紙Ｓが積載され、最上位の用紙Ｓを１枚ずつ給紙する。給紙搬送部４０は、用紙搬送路４２に沿って配置された複数の搬送ローラー対とこれを駆動する駆動モーター（図示せず）を備え、給紙トレイ４１から給紙された用紙Ｓを、２次転写ローラー３４の転写位置や、その下流側の定着装置３５に搬送する。

（トナー補給装置）
図１、図２に示すようにＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋのそれぞれの色に対応したトナー補給装置５０は、トナーボトル５１、受け部５２、トナー搬送路５３、第１の中継室５４、トナー搬送路５５、トナー収容部５６、トナー受入部５７、トナー搬送路５８、第２の中継室５９、および複数の駆動モーターＭ１、Ｍ２、Ｍ３等を備える。

なお、図１においては、Ｙ用のトナー補給装置５０の以外の各構成部品については、符号の表記を省略している。また、本実施形態においては、各トナー搬送路内のトナーの搬送は、スクリューにより行う例で説明するが、他の搬送手段、例えばエア搬送方式の搬送手段を用いても良い。エア搬送方式とは、トナーと空気を上流側で混合し、この混合流体を下流側の分離部に搬送し、分離部で空気とトナーを分離する技術である。

上流側のトナーボトル５１から供給されたトナーは、第１の中継室５４、トナー搬送路５５、トナー収容部５６、トナー受入部５７、トナー搬送路５８、および第２の中継室５９を結ぶトナー搬送経路を経て、現像装置３１３まで搬送される。第２の中継室５９は、現像装置３１３のＹ方向の手前側に、隣接して設けられる。第２の中継室５９から搬送されたトナーは、現像装置３１３内の現像剤を搬送する攪拌スクリューの手前側端部周辺に落下する。

また、トナー搬送経路内の複数箇所には、光学素子または圧電素子を備えトナーの有無または残量を検知するトナーセンサーが配置されておりトナーの搬送状態を監視する。制御部１０は、トナーセンサーの出力に応じて、各駆動モーターＭ１、Ｍ２、Ｍ３の動作を制御する。

トナーボトル５１は、受け部５２に対して、Ｙ方向に着脱可能である。内部に収容しているトナーを消耗し尽くした場合には、ユーザーにより新品に交換される。

また、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋに対応する複数のトナー受入部５７、トナー搬送路５８、第２の中継室５９、および現像装置３１３は、一体として、装置本体に対して着脱可能である。具体的には、これらの構成部品はＹ方向に延在する複数本の伸縮可能なレール８０上の架台に搭載されている。架台を前後方向にユーザーがスライド（離脱および装着）させることによりこれらの構成部品も一体として前後方向にスライドできる。一方で、トナー収容部５６は装置本体に固定されている。架台を手前側にスライド移動することにより、この架台上のトナー受入部５７は、トナー収容部５６から離脱する。なお、ユーザーは、架台を手前側にスライド移動することで、各構成部品のメンテナンスを行ったり、用紙搬送路４２で搬送異常となった用紙の処理を行ったりできる。

トナーボトル５１が装着された状態で、駆動モーターＭ１が回転することで、受け部５２に把持されたトナーボトル５１が回転し、内部のトナーが下流側のトナー搬送路５３を経由して第１の中継室５４に落下する。また、駆動モーターＭ２が回転することで、トナー搬送路５５内の搬送スクリューが回転し、これにより第１の中継室５４内のトナーはトナー搬送路５５を経由して、下流側のトナー収容部５６に搬送される。トナー収容部５６内のトナーは、下方のトナー受入部５７に落下する。駆動モーターＭ３が回転することで、トナー搬送路５８内の搬送スクリューが回転し、これによりトナー受入部５７内のトナーは、トナー搬送路５８を経由して下方の第２の中継室５９、および、その下流の現像装置３１３に搬送される。

（トナー収容部、トナー受入部）
以下、図３から図５を参照し、トナー収容部５６およびトナー受入部５７で形成される接合部の構成について説明する。図３は、架台を装置本体から手前側に引き出した状態、すなわち、架台上のトナー受入部５７を、トナー収容部５６から離脱させた離脱状態を示す図である。図４（ａ）は、トナー受入部５７を装着位置まで移動して、トナー収容部５６と連結させた連結状態のトナー補給装置５０の断面図である。図４（ｂ）は、トナー収容部５６の開口を図４（ａ）のＡ−Ａ’線に沿って模式的に示す端面図である。図４（ｃ）は、トナー受入部５７の開口を図４（ａ）のＢ−Ｂ’線に沿って模式的に示す端面図である。図５は、押圧部材７２の構成および動作を示す図である。

図３、図４に示すように、装置本体に固定して設置されたトナー収容部５６は、第１の収容室６１、およびシャッター６２を有する。第１の収容室６１は、例えば全体として直方体の外形を備える箱であり、底部（底板）の中央付近にはトナー排出口ａ２が設けられている。第１の収容室６１の底部の外側面６１ｂは平面でありＸＹ平面に平行、すなわち、離脱方向（Ｙ方向）、および以下に説明する押圧部材７２の回転軸７３（Ｘ方向）に平行である。

また、第１の収容室６１の底部の内側面６１ａには、シャッター６２がスライド可能に設けられている。シャッター６２は、ばね等の弾性体（図示せず）により、トナー受入部５７が装着されていない場合には閉鎖位置に移動され、保持される。これにより、図３に示すように第１の収容室６１のトナー排出口ａ２は、シャッター６２によって閉じられた閉鎖状態となる。

トナー受入部５７は、第２の収容室７１、および押圧部材７２、７９を有する。第２の収容室７１は、例えば全体として直方体の外形を有する箱であり、上部（天板）の中央付近には、トナー搬入口ａ３が設けられている。

トナー受入部５７が装着されるに応じて、シャッター６２のＺ方向に延在した爪部６２ａが第２の収容室７１の側壁により押されて、装着方向にスライドする。図４（ａ）〜（ｃ）に示す連結状態では、スライドしたシャッター６２は開放位置にある。図４（ｂ）に示すように、Ｚ方向から見たシャッターの開口ａ１の大きさは、トナー排出口ａ２とほぼ同等であり、連結状態では両者は重なる。

図４（ｂ）、（ｃ）に示すように、Ｚ方向から見たトナー搬入口ａ３の大きさは、トナー排出口ａ２よりも大きな寸法（開口面積）を有し、図４の連結状態においては、Ｚ方向から見てトナー排出口ａ２は、トナー搬入口ａ３の内側に位置する。トナー搬入口ａ３の大きさとしては、例えば、幅２０ｍｍ（Ｘ方向）、長さ３０ｍｍ（Ｙ方向）である。

（押圧部材）
次に、押圧部材７２、７９の構成について説明する。図４（ｃ）に示すように、押圧部材７２は、全体として直方体の外形を有し、Ｘ方向（回転軸方向）から見た断面が矩形であり、Ｘ方向の長さは、トナー搬入口ａ３の全体を覆うように、トナー搬入口ａ３よりも少し長い。また離脱方向において、トナー搬入口ａ３の上流側端部付近に配置されている。そして押圧部材７２は、Ｘ方向に沿った回転軸７３を中心に回動可能である。なお、Ｘ方向に延在する回転軸７３は、離脱方向における下流側端部付近に配置し、時計回りに回動するようにしてもよいが、図４（ａ）等に示すように押圧部材７２の離脱方向における上流側端部に配置した方が好ましい。図４（ａ）のような位置に回転軸を配置することによりトナー受入部５７が離脱する際に、押圧部材７２がカウンター方向で外側面６１ｂに当接する。これにより弾性体で構成した押圧部材７２が、離脱方向に移動して収縮する際の反発力を、トナーを掃き寄せる力として利用できるからである。

押圧部材７９は、図４（ｃ）に示すように、Ｚ方向からみてコの字形状であり、トナー搬入口ａ３の回りを囲むように配置している。押圧部材７９は、第２の収容室７１の表面に貼り付けられている。

ここで、押圧部材７２の構成について、図５を参照して説明する。押圧部材７２は、内側には例えばウレタンフォームで構成された直方体の弾性体７２ａと、その外周を覆う、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）で構成されたシート７２ｂからなる。押圧部材７９もその形状以外の構成は、押圧部材７２と同等である。押圧部材７２全体の厚み（Ｚ方向）としては、例えば１０ｍｍである。

また押圧部材７２は、支持板７４の上に接着剤等により貼り付けられる。そして支持板７４および押圧部材７２は、付勢部材により、外側面６１ｂに向けて付勢力が付与される。具体的には、回転軸７３に係合し巻回した螺旋ばねｓ１（図５（ａ）参照）により図中反時計回りに付勢力が与えられ、この回転軸７３を回転中心として、回動可能に支持される。なお、押圧部材７２および支持板７４は、軸方向において、押圧部材７２の両端部が、トナー排出口ａ２外側の外側面６１ｂに常に当接するため、これ以上は回転しないように規制される。

図５（ｂ）は、連結状態における、押圧部材７２と、第１の収容室６１との位置関係を説明する模式図である。連結状態においては、回動可能な押圧部材７２は、第１の収容室６１の底部の外側面６１ｂに当接する。このとき、押圧部材７２は、回動した状態、すなわち外側面６１ｂに対して支持板７４が傾いた状態であり、外側面６１ｂに対して辺ｃ１が接触する。このように面接触ではなく辺ｃ１で線接触することにより、回動による荷重が辺ｃ１に集中するので、外側面６１ｂの面積当たりの当接圧が高くなる。このような回動した状態で、離脱時に離脱方向に移動させることで押圧部材７２による拭き取り性能（清掃能力）が向上する。

なお、このように辺ｃ１が外側面６１ｂに対して線接触するように、押圧部材７２の厚みをＬ２、連結状態における回転軸７３の中心から外側面６１ｂまでの距離（Ｚ方向）をＬ１とした場合、Ｌ２≦Ｌ１となるように構成することが好ましい。回動角度をより確保するためには、より好ましくはＬ２＜Ｌ１である。

図６は、変形例に係る押圧部材周辺の構成を示す図である。図６（ａ）の板ばね７５、図６（ｂ）の板ばね７６はそれぞれ、第２の収容室７１の外壁にネジｓ２により固定されている。そして、これらの板ばね７５、７６により押圧部材７２は反時計方向に付勢され、回動する。押圧部材７２の清掃面、すなわち外側面６１ｂへの付勢をこのように板ばねにより行ってもよい。

（効果）
図７は、トナー受入部５７の離脱動作にともなう、トナー収容部５６とトナー受入部５７の状態を示す断面図である。

図７（ａ）に示す連結状態では、上方のトナー収容部５６の第１の収容室６１から落下したトナーは、下方のトナー受入部５７の第２の収容室７１に搬送される。その際に、飛散し、舞い上がったトナーは、第１の収容室６１の外側面６１ｂのうち、押圧部材７２および押圧部材７９に囲まれた領域（図４（Ｃ）参照）に付着する。

図７（ｂ）は、トナー受入部５７が離脱する過程を示す図である。図７（ｂ）に示すように、押圧部材７２は、離脱時に回動状態であることから、外側面６１ｂと辺ｃ１が接触部となり線接触し、荷重は狭い領域に集中する。これにより単位面積当たりの荷重が高くなり、清掃能力が高くなる。その結果、図７（ｃ）に示すように、外側面６１ｂに付着していたトナーは、離脱方向の下流側に掃き寄せられる。その際、押圧部材７２の表面に付着したトナーの一部または全部は、第２の収容室７１の内部に落下する。

図８は、比較例に係るトナー補給装置５０ｘの構成を示す図である。第１の実施形態に係るトナー補給装置５０と比較して、同図に示す比較例においては、回転軸７３はなく、押圧部材７２ｘは直接、第２の収容室７１に貼り付けられている。それ以外の構成は、第１の実施形態と同等の構成を備える。

このように比較例では回動可能な構成でないため、押圧部材７２ｘは外側面６１ｂと面全体で接触するため荷重が分散する。また、この荷重は押圧部材７２ｘを構成する弾性体７２ａ（図５参照）の弾性力にのみ生じており、荷重自体も少ない。そのため、第１の実施形態と比較して、比較例に係るトナー補給装置５０ｘでは清掃能力は低く、外側面６１ｂに付着していたトナーの一部は掃き残ってトナー残となる。そしてこれが落下した場合には、装置内の汚れを生じさせる。

（第２の実施形態）
第２の実施形態に係るトナー補給装置５０Ｂは、第１の収容室６１の外側面６１ｂに突起部を設け、これにより押圧部材７２を積極的に回動させ、清掃能力を向上させるものである。なお、第２の実施形態に係るトナー補給装置５０Ｂは、以下に説明する構成以外は、第１の実施形態に係るトナー補給装置５０と同一の構成を備えるため詳細な説明を省略する。

図９は、連結状態にあるトナー補給装置５０Ｂのトナー収容部５６とトナー受入部５７の構成を示す図である。図９（ａ）は断面図であり、図９（ｂ）はトナー受入部５７の開口付近の構成を図９（ａ）のＣ−Ｃ’線に沿って模式的に示す端面図である。図１０は、押圧部材と突起部の寸法、形状を説明する模式図である。

図９（ｂ）に示すように第１の収容室６１の離脱方向（Ｙ方向）におけるトナー排出口ａ２の両脇には、外側面６１ｂから突出する突起部６１１、６１２が設けられている。この突起部６１１、６１２は、下方に向けて突出するとともに離脱方向に直交するＸ方向に沿って延在し、Ｘ方向においてトナー排出口ａ２を覆うように、その長さはトナー排出口ａ２の長さと同じか、わずかに長い。突起部６１１、６１２は外側面６１ｂと一体で構成されていてもよく、別部品で構成し接着剤等により貼り付けられていてもよい。また、突起部６１１、６１２の表面は、外側面６１ｂに連続し、これの一部を構成する。

なお、突起部６１２の形状は、突起部６１１と同じであるため、以下においては突起部６１２の説明は省略する。また、図９に示す例では、外側面６１ｂの飛散したトナーが付着する領域、すなわち、第１の収容室６１の外側面６１ｂのうち、押圧部材７２および押圧部材７９に囲まれた領域（図９（ｂ））において、離脱方向におけるトナー排出口ａ２の上流側、下流側にそれぞれ１個ずつの突起部を設けた例を示している。これに限られず、外側面６１ｂのトナーが付着する領域内に３個以上の突起部を設けても良い。

図１０は、回転軸７３の軸方向（Ｘ方向）から見た突起部６１１の断面図である。突起部６１１は、外側面６１ｂからもっとも突出した頂上部ｅ２（頂点）と、離脱方向においてこの頂上部ｅ２よりも上流側の断面が内側に窪んだ円弧状の傾斜面ｅ１と、下流側の断面が外側面６１ｂに向かって傾斜した直線状の傾斜面ｅ３を有する。頂上部ｅ２は、外側面６１ｂと略平行である。突起部６１１の外側面６１ｂからの突出量（高さ）は、例えば１〜２ｍｍである。

連結状態における押圧部材７２の回転軸７３の中心から突起部６１１の頂点、すなわち頂上部ｅ２までの距離をＬ３とした場合、押圧部材７２の厚みをＬ２、回転軸７３の中心から外側面６１ｂまでの距離Ｌ１との関係が、Ｌ２≧Ｌ１＞Ｌ３を満たすように構成することが好ましい。また、傾斜面ｅ３の外側面６１ｂに対する角度をα２、押圧部材７２の辺ｃ３が頂上部ｅ２に当接している状態における押圧部材７２の辺ｃ３と回転軸７３との間の面ｄ２の外側面６１ｂに対する角度をα３とした場合、α３≧α２となるように構成することが好ましい。より好ましくはα３＞α２である。

図１１はこのような構成の突起部６１１を用いた場合における、離脱動作にともなう、押圧部材７２の突起部６１１に対する回動軌跡を示す模式図である。図１１に示すように、突起部６１１に対して押圧部材７２の辺ｃ１、ｃ２のいずれかが突起部６１１の表面ｅ１〜ｅ３に当接する。より具体的には、押圧部材７２は、突起部６１１に非接触の区間ｂ１よりも上流側では面ｄ１が外側面６１ｂに当接する。区間ｂ１では押圧部材７２の辺ｃ１が突起部６１１の傾斜面ｅ１に当接し、区間ｂ１と区間ｂ２の境界では面ｄ１が突起部６１１のエッジに接触しながら押圧部材７２は時計回りに回動する。押圧部材７２は、その後の区間ｂ２では、辺ｃ２が頂上部ｅ２に当接し、区間ｂ３では辺ｃ２が傾斜面ｅ３に当接しながら反時計回りに回動する。突起部６１１に非接触の区間ｂ３よりも下流側では、再び面ｄ１が外側面６１ｂに当接する。また区間ｂ１では回転軸７３に係合されている螺旋ばねｓ１は圧縮し、区間ｂ３では螺旋ばねｓ１は復元する。なお、面ｄ１が外側面６１ｂに当接した場合であっても、押圧部材７２は、回転軸７３により回動可能な構成としているため回転軸に近い根元側よりも自由端側（面ｄ１上の辺ｃ１に近い側）の方が当接荷重は高くなる。

図１２は、参考例に係る押圧部材７２ｘにおける、突起部６１１による押圧部材の回動軌跡を示す模式図である。参考例においては、Ｌ１＞Ｌ２の関係であるために、離脱時に、押圧部材７２が十分回動できずに、押圧部材７２の移動が突起部６１１に引っ掛かり、離脱動作を妨げる可能性がある。

図１３は、離脱方向に移動するときに、押圧部材７２が及ぼす力を説明する模式図である。

押圧部材７２の辺ｃ１（接触部）には、螺旋ばねｓ１によるばね荷重による力Ｆａとユーザーによる離脱方向への引き抜きによる力Ｆｂが作用する。力Ｆａと力Ｆｂの合力をＦ（ａ＋ｂ）とし、この合力の方向と、接触部（辺ｃ１の位置）における傾斜面ｅ１との法線との角度をα１とすると、辺ｃ１位置において押圧部材７２が傾斜面ｅ１へ及ぼす荷重Ｎ＝Ｆ（ａ＋ｂ）・ｃｏｓα１で表すことができる。

このように、傾斜面ｅ１を設けることにより引き抜きによる力Ｆｂも、押圧部材７２の接触部に作用するので、荷重Ｎが増加し、これにより接触部における摩擦力も向上する。

次に、図１４を参照して、突起部６１１による押圧部材７２の回動動作について説明する。図１４（ａ）に連結状態のトナー収容部５６およびトナー受入部５７を示す。この状態では、押圧部材７２は、回転軸７３を中心として、螺旋ばねｓ１により第１の収容室６１の外側面６１ｂに向けて付勢される。このとき押圧部材７２は面ｄ１で、外側面６１ｂに当接した状態である。

図１４（ｂ）〜図１４（ｄ）は、ユーザーによりトナー受入部５７が搭載された架台が引き出されることで、トナー受入部５７が離脱する過程を時系列に示した図である。

図１４（ｂ）の時点では、押圧部材７２が、突起部６１１の上流側の傾斜面ｅ１に当接する。当接しながら離脱方向に移動することで、押圧部材７２は突起部６１１の傾斜面ｅ１に沿って、時計回りに回動する。図１４（ｂ）の時点では、押圧部材７２の辺ｃ１が傾斜面ｅ１と線接触する。図１４（ａ）から図１４（ｂ）に至る過程で、長期間の連結状態で外側面６１ｂに付着していたトナーは、離脱方向に掃き寄せられる。また、図１４（ｂ）では、上述したように押圧部材７２の傾斜面ｅ１に及ぼす荷重Ｎが大きくなり、かつ、辺ｃ１で線接触するので、単位面積当たりの荷重が高くなり、効率的にトナーを掃き出すことができる。そして面ｄ３が突起部６１１の傾斜面ｅ１に沿って下方に向くことにより、面ｄ３に付着していたトナーは第２の収容室７１の下方に落下しやすくなる。

図１４（ｃ）の時点では、押圧部材７２は、さらに時計回りに回動し、押圧部材７２の他方の辺ｃ２が突起部６１１の頂上部ｅ２と線接触で当接する。

図１４（ｄ）の時点では、押圧部材７２は、反時計回りに回動しながら、押圧部材７２の辺ｃ２が突起部６１１の下流側の傾斜面ｅ３と線接触で当接する。図１４（ｄ）よりも押圧部材７２がさらに、離脱方向に移動することで、突起部６１１とは非接触となる。この状態では、図１４（ａ）と同様に押圧部材７２の辺ｃ１と辺ｃ２の間の面ｄ１が外側面６１ｂと当接する。以降は、さらに押圧部材７２が離脱方向下流側に移動することで、突起部６１２によって、突起部６１１と同様の回動動作が行われる。

（変形例）
なお、上記の各実施形態は、本発明の要旨を例示することを意図し、本発明を限定するものではない。多くの代替物、修正、変形例は当業者にとって明らかである。

（他の変形例）
例えば、図１５は、軸方向から見た変形例に係る突起部６１５の断面形状を示す図である。突起部６１５は、外側面６１ｂからもっとも突出した頂上部ｂ５と、離脱方向においてこの頂上部ｂ５よりも上流側の断面が外側に膨らんだ円弧状の傾斜面ｅ４と下流側の断面が外側面６１ｂに向かって傾斜した直線状の傾斜面ｅ６を有する。このような場合であっても、図１０等に示した突起部６１１と同様の効果を得ることができる。

（別の変形例）
図１〜図１４等に示した第１、第２の実施形態では、トナー受入部５７が、装置本体に固定されているトナー収容部５６に対して引き出されてスライド移動することにより離脱を行った。これに限られず、図１６、図１７に示す別の変形例のように、トナー収容部５６Ｃ側が、装置本体に固定されているトナー受入部５７Ｃに対して引き出されて移動するように構成してもよい。

図１６は、別の変形例に係るトナー補給装置５０Ｃ周辺の構成を示す模式図であり、図１７は、トナー収容部とトナー受入部の構成を示す断面図である。

図１６、図１７に示すトナー補給装置５０Ｃでは、トナー搬送路においてトナー収容部５６Ｃよりも上流側のトナーボトル５１、トナー搬送路５３、第１の中継室５４、トナー搬送路５５、およびトナー収容部５６Ｃの構成部品が前後方向にスライドするものである。これらの構成部品は架台に搭載されておりレール８０に沿って架台を前後方向にユーザーがスライド（離脱および装着）させることによりこれらの構成部品も一体として前後方向にスライドできる。この架台を手前側にスライド移動することにより、この架台上のトナー収容部５６Ｃは、装置本体に固定されているトナー受入部５７Ｃから離脱する。

トナー収容部５６Ｃが手前側（Ｙ方向）に離脱することにより、シャッター６２は、開放位置から閉鎖位置にスライドする。トナー搬入口ａ３の離脱方向の下流側に回転軸７３により回動可能な押圧部材７２を配置している。また、トナー収容部５６Ｃの離脱方向への移動にともない、押圧部材７２は、回動した状態で、トナー収容部５６Ｃの外側面６１ｂと摺動し、外側面６１ｂに付着したトナーを掃き寄せる。

また、トナー収容部５６Ｃの離脱にともない移動する突起部６１１、６１２により、押圧部材７２は積極的に回動させられる。

これ以外のトナー収容部５６Ｃ、トナー受入部５７Ｃの構成は、第２の実施形態と同様であるため説明を省略する。このように別の変形例でも第２の実施形態と同様の効果が得られる。

さらに、図１６、図１７に示す別の変形例を、突起部６１１、６１２を設けていない第１の実施形態に適用してもよい。このような別の変形例においても、第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。

１００ 画像形成装置
１０ 制御部
２０ 操作表示部
３０ 画像形成部
３１ 作像ユニット
３１１ 露光部
３１２ 感光体ドラム
３１３ 現像装置
３２ １次転写ローラー
３３ 中間転写ベルト
３４ ２次転写ローラー
３５ 定着装置
４０ 給紙搬送部
５０ トナー補給装置
５１ トナーボトル
５２ 受け部
５３、５５、５８ トナー搬送路
５４ 第１の中継室
５６ トナー収容部
６１ 第１の収容室
ａ２ トナー排出口
６１ｂ 外側面（外側表面）
６２ シャッター
６２ａ 爪部
ａ１ 開口
６１１、６１２ 突起部
ｅ１、ｅ３ 傾斜面
ｅ２ 頂上部
５７ トナー受入部
７１ 第２の収容室
ａ３ トナー搬入口
７２ 押圧部材
ｃ１、ｃ２ 辺（接触部）
ｄ１、ｄ２ 面
７３ 回転軸
７４ 支持板
５９ 第２の中継室

Claims (12)

1. 上流側から搬送されたトナーを収容するトナー収容部と、連結状態において前記トナー収容部から搬送されたトナーを収容し、収容したトナーが現像装置まで搬送されるトナー受入部と、を備え、前記トナー受入部を装着方向に沿って装着位置まで移動させることで、前記連結状態になるトナー補給装置であって、
   前記トナー収容部は、
   底部にトナー排出口が設けられ、トナーを収容する第１の収容室と、
   前記第１の収容室の前記底部の内側に沿って、開放位置と閉鎖位置との間でスライド可能に設けられ、前記トナー排出口の開閉を行うシャッターと、を備え、
   前記トナー受入部は、
   上部に、前記トナー排出口よりも大きなトナー搬入口が設けられた第２の収容室と、
   前記装着方向とは反対の離脱方向における、前記トナー搬入口の上流側端部に設けられた押圧部材であって、前記第１の収容室の底部の外側に当接し、前記離脱方向に直交する方向に沿った回転軸を中心に回動可能な押圧部材と、を備え、
   前記トナー受入部の前記装着位置までの移動によって、前記シャッターが前記閉鎖位置から前記開放位置へスライドするとともに、前記トナー排出口と前記トナー搬入口が連通し、
   前記トナー受入部の前記離脱方向への移動によって、前記シャッターが前記開放位置から前記閉鎖位置へスライドするとともに、前記押圧部材が、回動した状態で、前記第１の収容室の底部の外側表面に沿って、該外側表面に付勢され、当接しながら移動する、
   トナー補給装置。
2. 前記第１の収容室は、前記離脱方向における前記トナー排出口の両脇において、前記外側表面から下方に突出し、前記離脱方向に直交する方向に沿って延在する突起部を有する、請求項１に記載のトナー補給装置。
3. 前記トナー受入部の前記離脱方向への移動にともない、前記押圧部材は、前記突起部の表面に沿って、当接し、且つ回動しながら移動する、請求項２に記載のトナー補給装置。
4. 前記突起部は、前記回転軸から見た断面が、前記突起部の頂点よりも前記離脱方向の上流側が円弧状であり、前記頂点よりも下流側が前記外側表面に向かって傾斜した直線である、請求項２または請求項３に記載のトナー補給装置。
5. 前記トナー受入部の前記離脱方向への移動時に、前記押圧部材は、回動することで、前記外側表面と線接触しながら移動する、請求項１に記載のトナー補給装置。
6. 前記離脱方向は、前記外側表面と平行であり、
   前記押圧部材は回転軸方向から見た断面が矩形であり、
   前記離脱方向および前記回転軸方向に直交する方向において、前記押圧部材の回転軸と前記外側表面との距離をＬ１、前記押圧部材の厚みをＬ２としたときに、Ｌ２≦Ｌ１の関係を満たす、請求項５に記載のトナー補給装置。
7. 前記離脱方向は、前記第１の収容室の底部の外側表面と平行であり、
   前記押圧部材は回転軸方向から見た断面が矩形であり、
   前記離脱方向および前記回転軸方向に直交する方向において、前記押圧部材の前記回転軸と前記外側表面との距離をＬ１、前記回転軸から前記突起部までの距離をＬ３、前記押圧部材の厚みをＬ２としたときに、Ｌ２≧Ｌ１＞Ｌ３の関係を満たす、請求項２から請求項４のいずれか１つに記載のトナー補給装置。
8. 前記トナー受入部は、前記押圧部材を前記第１の収容室の底部に向けて付勢する付勢部材を備える、請求項１から請求項７のいずれか１つに記載のトナー補給装置。
9. 上流側から搬送されたトナーを収容するトナー収容部と、連結状態において前記トナー収容部から搬送されたトナーを収容し、収容したトナーが現像装置まで搬送されるトナー受入部と、を備え、前記トナー収容部を装着方向に沿って装着位置まで移動させることで、前記連結状態になるトナー補給装置であって、
   前記トナー収容部は、
   底部にトナー排出口が設けられ、トナーを収容する第１の収容室と、
   前記第１の収容室の前記底部の内側に沿って、開放位置と閉鎖位置との間でスライド可能に設けられ、前記トナー排出口の開閉を行うシャッターと、を備え、
   前記トナー受入部は、
   上部に、前記トナー排出口よりも大きなトナー搬入口が設けられた第２の収容室と、
   前記装着方向とは反対の離脱方向における、前記トナー搬入口の下流側端部に設けられた押圧部材であって、前記第１の収容室の底部の外側に当接し、前記離脱方向に直交する方向に沿った回転軸を中心に回動可能な押圧部材と、を備え、
   前記トナー収容部の前記装着位置までの移動によって、前記シャッターが前記閉鎖位置から前記開放位置へスライドするとともに、前記トナー排出口と前記トナー搬入口が連通し、
   前記トナー収容部の前記離脱方向への移動によって、前記シャッターが前記開放位置から前記閉鎖位置へスライドするとともに、前記押圧部材が、回動した状態で、前記第１の収容室の底部の外側表面に沿って、該外側表面に付勢され、当接しながら摺動する、
   トナー補給装置。
10. 前記第１の収容室は、前記離脱方向における前記トナー排出口の両脇において、前記外側表面から下方に突出し、前記離脱方向に直交する方向に沿って延在する突起部を有する、請求項９に記載のトナー補給装置。
11. 前記トナー収容部の前記離脱方向への移動にともない、前記押圧部材は、前記突起部の表面に沿って、当接し、且つ回動しながら摺動する、請求項１０に記載のトナー補給装置。
12. 前記請求項１から請求項１１のいずれか１つに記載のトナー補給装置と、
    前記トナー補給装置からトナーを補給される現像装置と、を備え、
    前記現像装置から現像したトナーにより用紙上に画像を形成する画像形成装置。