JP2022151597A - トナー収納容器、及び、画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】収納可能なトナー容量が少なくなることなく、トナーエンド時におけるトナー残量が多くなる不具合を生じにくくする。【解決手段】回転可能な容器本体３３を備えたトナー収納容器であって、容器本体３３は、回転軸方向一端側に開口部３３ｃが形成されて、その内周面に、内側に向かって突出するとともに回転軸方向に対して傾斜する傾斜面Ｋ１が形成された突出部３３ａが、回転軸方向に複数形成されている。そして、複数の突出部３３ａは、回転軸方向に隣接する２つの突出部３３ａの、回転軸方向一端側の突出部３３ａの回転軸方向他端側の回転軸方向の範囲と、回転軸方向他端側の突出部３３ａの回転軸方向一端側の回転軸方向の範囲と、が重なるように配置されている。【選択図】図５

Description

この発明は、トナーが収納されるトナー収納容器と、それを備えた画像形成装置と、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、円筒状のトナー収納容器が着脱可能に設置されるものが広く知られている（例えば、特許文献１参照。）。

詳しくは、特許文献１におけるトナー収納容器（トナー容器）は、回転可能な容器本体の周面に螺旋状の溝が形成されている。そして、画像形成装置本体に設置された状態で、容器本体が回転駆動されることで、容器本体内に収容されたトナーが螺旋状の溝に沿うように回転軸方向に搬送されて、開口部から容器外に排出されることになる。

従来のトナー収納容器は、容器本体の周面に螺旋状の溝（突出部）を設けているため、その溝の分だけ容器本体の内容積が小さくなって、収納可能なトナー容量が少なくなってしまっていた。
これに対して、このような不具合を解決するために、容器本体の周面に形成する溝（突出部）を回転軸方向に分割して、トナー搬送性に影響のない範囲で、容器本体において溝が占める割合を減ずる方策が考えられる。しかし、その場合に、隣接する溝（突出部）と溝（突出部）との間にトナーが溜まりやすくなって、トナーエンド時にトナー収納容器内に残留するトナー残量が多くなってしまう不具合が生じることが考えられる。

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、収納可能なトナー容量が少なくなることなく、トナーエンド時におけるトナー残量が多くなる不具合が生じにくい、トナー収納容器、及び、画像形成装置を提供することにある。

この発明におけるトナー収納容器は、回転可能な容器本体を備えたトナー収納容器であって、前記容器本体は、回転軸方向一端側に開口部が形成されて、その内周面に、内側に向かって突出するとともに回転軸方向に対して傾斜する傾斜面が形成された突出部が、回転軸方向に複数形成され、前記複数の突出部は、回転軸方向に隣接する２つの突出部の、回転軸方向一端側の突出部の回転軸方向他端側の回転軸方向の範囲と、回転軸方向他端側の突出部の回転軸方向一端側の回転軸方向の範囲と、が重なるように配置されたものである。

本発明によれば、収納可能なトナー容量が少なくなることなく、トナーエンド時におけるトナー残量が多くなる不具合が生じにくい、トナー収納容器、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。 トナー補給装置とその近傍とを示す全体構成図である。 トナー収納容器を示す図である。 トナー収納容器の容器本体を示す、（Ａ）正面図と、（Ｂ）そのＡ－Ａ断面図と、である。 トナー収納容器の容器本体の要部を示す断面図である。 比較例としての、トナー収納容器の容器本体を示す断面図である。 変形例としての、トナー収納容器の容器本体を示す、（Ａ）（Ｂ）正面図と、（Ｃ）そのＡ－Ａ断面図とＢ－Ｂ断面図とを同じ向きに配置した図と、である。 図８のトナー収納容器の容器本体の要部を示す断面図である。 図８（Ｃ）の、（Ａ）Ｆ１－Ｆ１断面を示す概略図と、（Ｂ）Ｆ２－Ｆ２断面を示す概略図と、（Ｃ）Ｆ３－Ｆ３断面を示す概略図と、である。

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～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は作像部を示す拡大図であり、図３はそのトナー補給装置とその近傍とを示す構成図である。
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色の略円筒状のトナー収納容器３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋが着脱可能（交換可能）に載置されている。また、各トナー収納容器３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋの下方には、それぞれ、トナー補給装置のホッパ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。

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装置４Ｙ、現像装置５Ｙ、クリーニング装置２Ｙ、除電装置、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、除電工程）がおこなわれて、感光体ドラム１Ｙの表面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、モータによって図２の時計方向に回転駆動される。そして、帯電装置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、露光装置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。）。

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、クリーニング装置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、除電装置（不図示）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、作像部の下方に配設された露光装置７から、画像情報に基づいたレーザ光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、露光装置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。

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次転写ローラ９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９Ｋ 、２次転写対向ローラ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装置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。

４つの１次転写ローラ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。

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用紙等のシートＰ上に転写される。このとき、中間転写ベルト８には、シート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装置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。

ここで、２次転写ニップの位置に搬送されるシートＰは、装置本体１００の下方に配設された給紙装置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るものである。
詳しくは、給紙装置２６には、用紙などのシート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、一番上のシート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）の位置に搬送されたシート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、シートＰが２次転写ニップに向けて搬送される。こうして、シート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シートＰは、定着装置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シートＰ上に定着される。
その後、シート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シートＰは、出力画像として、スタック部３０上に順次スタックされる。
こうして、画像形成装置における、一連の画像形成プロセスが完了する。

次に、図２にて、作像部における現像装置の構成・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５１と、現像ローラ５１に対向するドクターブレード５２と、現像剤収容部５３、５４内に配設された２つの搬送スクリュ５５と、現像剤中のトナー濃度を検知する濃度検知センサ５６と、等で構成される。現像ローラ５１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５３、５４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。

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５１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５１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５１上を移動する。
ここで、現像装置５Ｙ内の現像剤Ｇは、現像剤Ｇ中のトナーの割合（トナー濃度）が所定の範囲内になるように調整される。詳しくは、現像装置５Ｙ内のトナー消費に応じて、トナー収納容器３２Ｙに収容されているトナーが、補給装置としてのトナー補給装置９０を介して現像剤収容部５４内に補給される。

その後、現像剤収容部５４内に補給されたトナーは、２つの搬送スクリュ５５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５３、５４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５１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５１上に担持される。
現像ローラ５１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５２の位置に達する。そして、現像ローラ５１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５１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５３の上方に達して、この位置で現像ローラ５１から離脱される。

次に、図３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収納容器３２Ｙ（粉体収納容器）の容器本体３３を所定方向（図３の矢印方向である。）に回転駆動して、トナー収納容器３２Ｙの内部に収納された粉体としてのトナーを開口部３３ｃ（トナー排出口）から容器外に排出して、サブホッパ７０を介して現像装置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３は、理解を容易にするために、トナー収納容器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３において、トナー収納容器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１参照）。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。

画像形成装置本体１００の設置部３１に設置された各トナー収納容器３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋ内のトナーは、各色の現像装置内のトナー消費に応じて、トナー色ごとに設けられたトナー補給装置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、図３を参照して、トナー収納容器３２Ｙが装置本体１００の設置部３１にセットされると、トナー収納容器３２Ｙのシャッタ部材３５が装置本体１００のトナー搬送ノズル９１（ノズル）に押動されて、トナー搬送ノズル９１が開口部３３ｃを介してトナー収納容器３２Ｙ（容器本体３３）の内部に挿入される。これにより、トナー収納容器３２Ｙの内部に収容されたトナーの排出（トナー搬送ノズル９１を介した排出である。）が可能になる。
なお、トナー収納容器３２Ｙの底部（図３の左方である。）には、トナー収納容器３２Ｙの設置部３１への装着操作を容易にするための把持部３３ｄ（容器本体３３の外径よりも小さな外径で形成されている。）が形成されている。ユーザーは、把持部３３ｄを把持しながら、トナー収納容器３２Ｙを設置部３１にセットしたり、設置部３１からトナー収納容器３２Ｙを取り出したりすることになる。

ここで、図３を参照して、トナー収納容器３２Ｙには、回転軸方向（図３の左右方向であって、容器本体３３の長手方向である。）に複数の突出部３３ａ（溝部）が並設された容器本体３３が設けられている。具体的に、複数の突出部３３ａは、容器本体３３の外周面側から内周面側にかけて凹状に形成されていて、容器本体３３を回転駆動して容器本体３３内のトナーを図３の左方から右方に搬送するためのものである。容器本体３３の内部において図３の左方から右方に搬送されたトナーは、トナー搬送ノズル９１を介して容器外部に排出されることになる。
また、容器本体３３の頭部側（図３の右方であって、回転軸方向一端側である。）の外周面には、画像形成装置本体１００の駆動ギア１１０に噛合するギア部３７が形成されている。トナー収納容器３２Ｙが設置部３１に装着されると、容器本体３３のギア部３７が画像形成装置本体１００の駆動ギア１１０に噛合することになる。そして、駆動モータ１１５が駆動されると、そのモータ軸に設置された駆動ギア１１０からギア部３７に駆動が伝達されて、容器本体３３が回転軸Ｘを中心に回転駆動されることになる。すなわち、駆動モータ１１５と駆動ギア１１０とが、容器本体３３を回転駆動する駆動機構として機能することになる。
なお、トナー収納容器３２Ｙの構成・動作については、後でさらに詳しく説明する。

一方、図３を参照して、トナー搬送ノズル９１には、搬送スクリュ９２が内設されている。そして、搬送スクリュ９２がモータ９３によって回転駆動されることで、トナー収納容器３２Ｙの内部において流入口からトナー搬送ノズル９１内に流入されたトナーが、搬送スクリュ９２によって図３の左方から右方に搬送される。そして、トナー搬送ノズル９１の流出口からホッパ８１に向けてトナーが排出される。
ここで、トナー搬送ノズル９１の流出口の下方には、落下経路部８２を介してホッパ８１が設けられている。ホッパ８１内に貯留されたトナーは、搬送手段によって下流にある現像装置に搬送される。

図３を用いて、搬送手段による搬送メカニズムについて説明する。
ホッパ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、その他端が現像剤ポンプ６０（ダイヤフラムポンプ）に接続されている。現像剤ポンプ６０は、サブホッパ７０、搬送管９６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（駆動機構）によってトナー収納容器３２Ｙの容器本体３３が回転駆動されて、トナー収納容器３２Ｙの内部に収容されたトナーがトナー搬送ノズル９１を介して容器外に排出される。トナー収納容器３２Ｙから排出されたトナーは、落下経路部８２を落下してホッパ８１に貯留される。ホッパ８１に貯留されたトナーは、現像剤ポンプ６０が稼働することで、空気とともに吸引口８３から吸引されて搬送管９５を介して現像剤ポンプ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に搬送されて貯留されたトナーは、搬送管９６を介して現像装置５Ｙ内に適宜に補給される。すなわち、トナー収納容器３２Ｙ内のトナーは、図３中の破線矢印方向に搬送されることになる。
なお、搬送手段は上記のものに限られず、例えば、ホッパ８１内に貯留されたトナーをホッパ８１に設けられたスクリュ等で直接的に現像装置５Ｙに搬送するように構成されたものであってもよい。

トナー残量検知センサ８６は、トナー収納容器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に近い位置に設置されている。そして、トナー残量検知センサ８６の検知結果に基づいて、トナー収納容器３２Ｙからトナーを排出している。
詳しくは、トナー残量検知センサ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。トナー残量検知センサ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、トナー残量検知センサ８６の検知結果に基づいて、トナー収納容器３２Ｙ（容器本体３３）を回転駆動する駆動モータ１１５の駆動タイミングや駆動時間が制御される。具体的に、トナー残量検知センサ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が所定時間だけ駆動されて、トナー残量検知センサ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の駆動が停止されることになる。そして、そのような制御が繰り返しおこなわれても、トナー残量検知センサ８６によってその位置にトナーがない状態が連続的に検知された場合には、トナー収納容器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）であるものと判別されることになる。

以下、図４～図６等を用いて、本実施の形態におけるトナー収納容器３２Ｙにおいて、特徴的な構成・動作について説明する。
先に図３等を用いて説明したように、本実施の形態におけるトナー収納容器３２Ｙは、回転可能な容器本体３３、被保持部３４（キャップ部材）、シャッタ部材３５などが設けられている。
容器本体３３には、回転軸方向一端側（図４、図５の左側である。）に、容器本体３３内のトナーを排出するための開口部３３ｃ（トナー排出口）が形成されている。
シャッタ部材３５は、画像形成装置本体１００（設置部３１）へのトナー収納容器３２Ｙの着脱に連動して容器本体３３の開口部３３ｃを開閉するものである。すなわち、設置部３１にトナー収納容器３２Ｙが装着されると、その装着動作に連動して、開口部３３ｃを閉鎖していたシャッタ部材３５が、開口部３３ｃを開放するように移動することになる。これに対して、設置部３１からトナー収納容器３２Ｙが取り出されると、その離脱動作に連動して、開口部３３ｃを開放していたシャッタ部材３５が、開口部３３ｃを閉鎖するように移動することになる。
被保持部３４は、図４に示すように、容器本体３３の回転軸方向一端側（図４の左側である。）を覆うように設置されていて、画像形成装置本体１００の設置部３１（図３参照）に非回転で保持されるものである。換言すると、被保持部３４は、容器本体３３に対して相対的に回転可能に構成されていることになる。
また、図４を参照して、容器本体３３には、回転軸方向一端側（図４の左側である。）の外周面に、容器本体３３とともに回転可能なギア部３７が設けられている。そして、トナー収納容器３２Ｙが設置部３１に装着されると、容器本体３３のギア部３７が画像形成装置本体１００の駆動ギア１１０に噛合して、容器本体３３が回転駆動可能な状態になる。

また、図４を参照して、トナー収納容器３２Ｙには、情報記憶装置としてのＩＤチップ５０を保持する保持部材３９が設けられている。
ＩＤチップ５０（情報記憶装置）は、画像形成装置本体１００の制御部との間で種々の情報のやり取りをおこなうためのものである。具体的に、ＩＤチップ５０には、トナー収納容器３２Ｙに収容されたトナーの製造年月日、製造ロット番号、色、種類などの情報や、トナー収納容器３２Ｙ自体の製造年月日、仕向地、製造工場、リサイクルの有無などの情報が予め記憶されている。そして、トナー収納容器３２Ｙが設置部３１に装着されると、図４に示すように、ＩＤチップ５０が画像形成装置本体１００の読書き装置１２０に通信可能に接触する。そして、ＩＤチップ５０に記憶された情報が読書き装置１２０によって読み取られて制御部に送られる。さらに、画像形成装置本体１００の制御部の側からも、画像形成装置１００における使用履歴などの情報が読書き装置１２０を介してＩＤチップ５０に送られて、それらの情報がＩＤチップ５０に適宜記憶される。
なお、ＩＤチップ５０を保持する保持部材３９は、被保持部３４（キャップ部）に保持されている。

ここで、図４～図６を参照して、本実施の形態におけるトナー収納容器３２Ｙにおいて、容器本体３３は、その内周面に、突出部３３ａ（溝部）が、回転軸方向（図４、図５（Ｂ）の左右方向であって、図５（Ａ）、図６の紙面垂直方向である。）に複数形成されている。突出部３３ａは、内側（回転軸Ｘの側）に向かって突出するとともに、回転軸方向に対して傾斜する傾斜面Ｋ１が形成されている。この傾斜面Ｋ１は、図５（Ｂ）の右側から左側に向けて上方に傾斜する傾斜面であって、容器本体３３の回転にともない容器本体３３内のトナーを開口部３３ｃに搬送させる力を生じさせるものである。そして、このように構成された複数の突出部３３ａによって、容器本体３３が所定方向（図６の矢印方向である。）に回転したときに、容器本体３３に収納されたトナーが回転軸方向他端側（図４、図５（Ｂ）の右側）から回転軸方向一端側（図４、図５（Ｂ）の左側）に搬送されることになる。

特に、本実施の形態において、複数の突出部３３ａは、図５（Ｂ）、図６に示すように、回転軸方向に直交する断面でみたときに、回転方向の略同じ位置に配置されている。
なお、本実施の形態において、突出部３３ａは、容器本体３３の外周面から内側に突出するように溝状に形成されている。
また、本実施の形態において、突出部３３ａは、容器本体３３の円錐部３３ｔ（開口部３３ｃ側のすり鉢状の領域Ｗであって、図５（Ｂ）参照）を除く部分に、５つ設けられている。
また、本実施の形態における容器本体３３には、５つの突出部３３ａ（第１突出部）の他に、第２突出部３３ｂが開口部３３ｃの近傍に形成されているが、これについては後で詳しく説明する。

ここで、本実施の形態において、複数の突出部３３ａは、回転軸方向に隣接する２つの突出部３３ａの、回転軸方向一端側の突出部３３ａの回転軸方向他端側の回転軸方向の範囲と、回転軸方向他端側の突出部３３ａの回転軸方向一端側の回転軸方向の範囲と、が重なるように配置されている。
すなわち、図５（Ｂ）に示すように、５つの突出部３３ａは、互いに隣接するもの同士が、破線で囲んだ部分Ａ１～Ａ４が重なるように（オーバーラップするように）配置されている。

具体的に、図５（Ｂ）を参照して、５つの突出部３３ａのうち、最も左側（回転軸方向一端側）に位置する第１の突出部３３ａの他端側と、その右側に位置（隣接）する第２の突出部３３ａの一端側と、が破線で囲んだ範囲Ａ１で重なっている。また、第２の突出部３３ａの他端側と、その右側に位置（隣接）する第３の突出部３３ａの一端側と、が破線で囲んだ範囲Ａ２で重なっている。また、第３の突出部３３ａの他端側と、その右側に位置（隣接）する第４の突出部３３ａの一端側と、が破線で囲んだ範囲Ａ３で重なっている。また、第４の突出部３３ａの他端側と、最も右側（回転軸方向他端側）に位置（隣接）する第５の突出部３３ａの一端側と、が破線で囲んだ範囲Ａ４で重なっている。

なお、本願明細書等において、「回転軸方向に隣接する２つの突出部」とは、１つの傾斜面を有する１つの突出部と、その傾斜面に対して最も近い回転軸方向のズレた位置に位置する１つの傾斜面を有する他の突出部と、であるものと定義する。したがって、図５（Ｂ）に示すように、互いに一部（破線で囲んだ部分Ａ１～Ａ４）が重なるように配置された２つの突出部３３ａや、後述する図７（Ｃ）の２つの突出部３３ａ１、３３ａ２なども、「回転軸方向に隣接する２つの突出部」であるものとなる。
また、本願明細書等において、「回転軸方向に隣接する２つの突出部の、回転軸方向一端側の突出部の回転軸方向他端側の回転軸方向の範囲と、回転軸方向他端側の突出部の回転軸方向一端側の回転軸方向の範囲と、が重なるように配置された」状態とは、２つの突出部が回転軸方向にズレた位置（又は、完全に重なる位置）に配置された状態（完全に離間することなく、互いの一部（又は全部）が重なる状態）であるものと定義する。したがって、図５（Ｂ）に示すように、隣接する２つの突出部３３ａにおいて回転軸方向の短い範囲が重なるように配置された場合はもちろんのこと、隣接する２つの突出部３３ａにおいて回転軸方向の長い範囲（突出部３３ａの回転軸方向長さの半分以上）が重なるように配置された場合なども、「回転軸方向に隣接する２つの突出部の、回転軸方向一端側の突出部の回転軸方向他端側の回転軸方向の範囲と、回転軸方向他端側の突出部の回転軸方向一端側の回転軸方向の範囲と、が重なるように配置された」状態であるものとなる。

このように、トナー収納容器３２Ｙにおける複数の突出部３３ａは、隣接するもの同士が隙間をあけて配置されるのではなく（図７に示す比較例としてのトナー収納容器１３２Ｙ参照）、隣接するもの同士が隙間をあけずに端部同士が重なり合うように配置されている。そのため、収納可能なトナー容量が少なくなることなく、トナーエンド時におけるトナー残量が多くなる不具合が生じにくくなる。
詳しくは、特許文献１のもののように、容器本体の周面に螺旋状の溝（突出部）を設けたものは、その溝の分だけ容器本体の内容積が小さくなって、収納可能なトナー容量が少なくなってしまっていた。これに対して、本実施の形態のものは、容器本体の回転方向の全域に螺旋状の溝が形成されているのではなくて、容器本体３３の回転方向の一部にのみ複数の突出部３３ａ（溝部）を形成しているので、容器本体３３において内側に突出する部分が占める割合が減ぜられ、同じ内径の容器本体に対して螺旋状の溝を形成する場合に比べて、収納可能なトナー容量が多くなる。
また、図７に示す比較例としてのトナー収納容器１３２Ｙのように、容器本体１３３における複数の突出部３３ａが、隣接するもの同士が隙間をあけて配置されてしまうと、隣接する突出部３３ａと突出部３３ａとの間にトナーが溜まりやすくなる。そのため、トナーエンド時に容器本体３３内に残留するトナー残量が多くなってしまう（トナーが無駄に残留した状態でトナー収納容器３２Ｙを交換しなければならなくなる）。
これに対して、本実施の形態では、容器本体１３３における複数の突出部３３ａが、隣接するもの同士が隙間をあけずに配置されているため、上述したような不具合が生じにくくなる。

ここで、本実施の形態において、容器本体３３は、開口部３３ｃに対して回転軸方向他端側の位置であって、複数の突出部３３ａ（第１突出部）に対して回転軸方向一端側の位置の内周面に（図５（Ｂ）の領域Ｗの内周面である。）、内側に向かって突出するとともに回転軸方向に対して突出部３３ａ（第１突出部）の傾斜面Ｋ１の角度θ１よりも小さな角度θ２（＜θ１）で傾斜する傾斜面Ｋ２が形成された第２突出部３３ｂが、設けられている。
この第２突出部３３ｂは、複数の第１突出部３３ａによって回転軸方向に搬送されたトナーを、開口部３３ｃに向けて汲み上げながら搬送するものである。第２突出部３３ｂの傾斜面Ｋ２の傾斜角度θ２は小さいため、回転軸方向の搬送力が低くなる分、トナーを汲み上げる力が作用しやすくなる。

また、本実施の形態において、容器本体３３は、複数の突出部３３ａ（第１突出部）に対して回転軸方向一端側の位置から開口部３３ｃにかけて（図５（Ｂ）の領域Ｗである。）、その内周面の内径が漸減するように形成されている。
具体的に、容器本体３３は、領域Ｗを除く部分（第１突出部３３ａが設けられた部分である。）がほぼ同径に形成されていて、領域Ｗにすり鉢状の円錐部３３ｔが形成されている。
このように円錐部３３ｔを設けることで、複数の第１突出部３３ａによって回転軸方向に搬送されたトナーが、開口部３３ｃに向けてスムーズに汲み上げられて、開口部３３ｃから外部にスムーズに排出されることになる。

特に、本実施の形態では、この円錐部３３ｔに第２突出部３３ｂが設けられているため、開口部３３ｃに向けてのスムーズなトナーの汲み上げと、開口部３３ｃから外部へのスムーズなトナーの排出と、が促進されることになる。
なお、本実施の形態では、５つの第１突出部３３ａのうち第２突出部３３ｂに隣接する第１突出部３３ａの回転軸方向一端側の回転軸方向の範囲と、第２突出部３３ｂの回転軸方向他端側の回転軸方向の範囲と、が重なるように配置されている。これにより、第１突出部３３ａと第２突出部３３ｂとの間にトナーが溜まってしまう不具合が生じにくくなる。

＜変形例＞
図８～図１０に示すように、変形例におけるトナー収納容器３２Ｙ（容器本体３３）の複数の突出部３３ａ１～３３ａ１０（第１突出部）は、回転軸方向に隣接する２つの突出部３３ａが、回転軸方向に直交する断面でみたときに、回転方向の異なる位置（本実施の形態では、容器本体３３の回転軸Ｘを中心に回転方向に略１８０°ずれた位置である。）に配置されている。
また、変形例では、２つの第２突出部３３ｂ１、３３ｂ２ｂが、回転方向の異なる位置に設けられている。
詳しくは、容器本体３３の回転方向の一部（Ａ－Ａ断面に対応する位置である。）には、５つの第１突出部３３ａ１、３３ａ３、３３ａ５、３３ａ７、３３ａ９が互いに隙間をあけて回転軸方向に並設され、開口部３３ｃの近傍に第２突出部３３ｂ１が設けられている。そして、容器本体３３の回転方向の異なる部分（Ｂ－Ｂ断面に対応する位置である。）には、５つの第１突出部３３ａ２、３３ａ４、３３ａ６、３３ａ８、３３ａ１０が互いに隙間をあけて回転軸方向に並設され、開口部３３ｃの近傍に第２突出部３３ｂ２が設けられている。
そして、図８（Ｃ）に示すように、合計１０個の突出部３３ａ１～３３ａ１０は、Ａ－Ａ断面に対応する位置に配置されたものとＢ－Ｂ断面に対応する位置に配置されたものとを重ねてみると、Ａ－Ａ断面に対応する位置とＢ－Ｂ断面に対応する位置とに交互に配置されている。すなわち、突出部３３ａ１、３３ａ２、３３ａ３、３３ａ４、３３ａ５、３３ａ６、３３ａ７、３３ａ８、３３ａ９、３３ａ１０の順番で回転軸方向に配置されている。
そして、変形例においても、１０個の突出部３３ａ１～３３ａ１０は、回転軸方向に隣接する２つの突出部の、回転軸方向一端側の突出部の回転軸方向他端側の回転軸方向の範囲と、回転軸方向他端側の突出部の回転軸方向一端側の回転軸方向の範囲と、が重なるように配置されている。具体的に、回転軸方向に隣接する２つの突出部３３ａ１、３３ａ２は、回転軸方向に隙間をあけずに端部同士が範囲Ａ１で重なり合うように配置されている。回転軸方向に隣接する他の２つの突出部３３ａ２、３３ａ３（２つの突出部３３ａ３、３３ａ４、２つの突出部３３ａ４、３３ａ５、２つの突出部３３ａ５、３３ａ６、２つの突出部３３ａ６、３３ａ７、２つの突出部３３ａ７、３３ａ８、２つの突出部３３ａ８、３３ａ９、２つの突出部３３ａ９、３３ａ１０）についても、それぞれ端部同士が範囲Ａ２～Ａ９で重なり合うように配置されている。
さらに具体的に、図１０（Ａ）を参照して、容器本体３３において第１突出部３３ａ１と第２突出部３３ｂ１とがオーバーラップする部分の断面（Ｆ１－Ｆ１断面）は、段状に形成されることになる。また、図１０（Ｂ）、（Ｃ）を参照して、Ａ－Ａ断面に対応する位置に配列された第１突出部３３ａ３、３３ａ７（３３ａ１、３３ａ５、３３ａ９）と、Ｂ－Ｂ断面に対応する位置に配列された第１突出部３３ａ２、３３ａ８（３３ａ４、３３ａ６、３３ａ１０）と、がオーバーラップする部分の断面（Ｆ２－Ｆ２断面、Ｆ３－Ｆ３断面）は、突出部の深さ（大きさ）が異なる部分が存在することになる。
そして、このように構成した変形例においても、１０個の突出部３３ａ１～３３ａ１０の回転軸方向に隣接する２つの突出部の間にトナーが溜まりにくくなる。すなわち、回転軸方向にみたときに、トナー搬送性が低くなってトナーが停滞してしまう領域が形成されにくくなる。
したがって、変形例においても、収納可能なトナー容量が少なくなることなく、トナーエンド時におけるトナー残量が多くなる不具合を生じにくくすることができる。

以上説明したように、本実施の形態におけるトナー収納容器３２Ｙは、回転可能な容器本体３３を備えたトナー収納容器であって、容器本体３３は、回転軸方向一端側に開口部３３ｃが形成されて、その内周面に、内側に向かって突出するとともに回転軸方向に対して傾斜する傾斜面Ｋ１が形成された突出部３３ａが、回転軸方向に複数形成されている。そして、複数の突出部３３ａは、回転軸方向に隣接する２つの突出部３３ａの、回転軸方向一端側の突出部３３ａの回転軸方向他端側の回転軸方向の範囲と、回転軸方向他端側の突出部３３ａの回転軸方向一端側の回転軸方向の範囲と、が重なるように配置されている。
これにより、収納可能なトナー容量が少なくなることなく、トナーエンド時におけるトナー残量が多くなる不具合を生じにくくすることができる。

なお、本実施の形態では、トナー（１成分現像剤）が収納されるトナー収納容器３２Ｙに対して本発明を適用したが、本発明が適用されるトナー収納容器はこれに限定されることなく、トナーとキャリアとからなる２成分現像剤が収容されるトナー収納容器に対しても本発明を適用することもできる。
そして、そ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。

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。

５Ｙ 現像装置（被補給部）、
３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋ トナー収納容器（粉体収納容器）、
３３ 容器本体、
３３ａ、３３ａ１～３３ａ１０ 突出部（第１突出部）、
３３ｂ 第２突出部、
３３ｔ 円錐部、
３４ 被保持部（キャップ部材）、
３５ シャッタ部材、
３７ ギア部、
３９ 保持部材、
５０ ＩＤチップ（情報記憶装置）、
１００ 画像形成装置（画像形成装置本体）、
１２０ 読書き装置、
Ｋ１、Ｋ２ 傾斜面。

特許第５４３５３８０号公報

Claims (10)

1. 回転可能な容器本体を備えたトナー収納容器であって、
   前記容器本体は、
   回転軸方向一端側に開口部が形成されて、
   その内周面に、内側に向かって突出するとともに回転軸方向に対して傾斜する傾斜面が形成された突出部が、回転軸方向に複数形成され、
   前記複数の突出部は、回転軸方向に隣接する２つの突出部の、回転軸方向一端側の突出部の回転軸方向他端側の回転軸方向の範囲と、回転軸方向他端側の突出部の回転軸方向一端側の回転軸方向の範囲と、が重なるように配置されたことを特徴とするトナー収納容器。
2. 前記複数の突出部は、回転軸方向に直交する断面でみたときに、回転方向の略同じ位置に配置されたことを特徴とする請求項１に記載のトナー収納容器。
3. 前記複数の突出部は、回転軸方向に隣接する２つの突出部が、回転軸方向に直交する断面でみたときに、回転方向の異なる位置に配置されたことを特徴とする請求項１に記載のトナー収納容器。
4. 前記回転方向の異なる位置は、前記容器本体の回転軸を中心に回転方向に略１８０°ずれた位置であることを特徴とする請求項３に記載のトナー収納容器。
5. 前記容器本体が所定方向に回転したときに、前記容器本体に収納されたトナーが前記複数の突出部によって回転軸方向他端側から回転軸方向一端側に搬送され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収納容器。
6. 前記容器本体は、前記開口部に対して回転軸方向他端側の位置であって、前記複数の突出部に対して回転軸方向一端側の位置の内周面に、内側に向かって突出するとともに回転軸方向に対して前記突出部の傾斜面よりも小さな角度で傾斜する傾斜面が形成された第２突出部が、設けられた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トナー収納容器。
7. ２つの前記第２突出部が、回転方向の異なる位置に設けられたことを特徴とする請求項６に記載のトナー収納容器。
8. 前記容器本体は、前記複数の突出部に対して回転軸方向一端側の位置から前記開口部にかけて、その内周面の内径が漸減するように形成されたことを特徴とする請求項１～請求項７のいずれかに記載のトナー収納容器。
9. 前記容器本体の回転軸方向一端側を覆うように設置されて、画像形成装置本体に非回転で保持される被保持部と、
   情報記憶装置を保持するとともに、前記被保持部に保持される保持部材と、
   前記画像形成装置本体への当該トナー収納容器の着脱に連動して前記開口部を開閉するシャッタ部材と、
   を備え、
   前記容器本体は、回転軸方向一端側の外周面に前記容器本体とともに回転可能なギア部を具備したことを特徴とする請求項１～請求項８のいずれかに記載のトナー収納容器。
10. 請求項１～請求項９のいずれかに記載のトナー収納容器が着脱可能に設置されたことを特徴とする画像形成装置。

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