JP5866223B2 - 中間ホッパーおよびそれを備えた画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は中間ホッパーおよびそれを備えた画像形成装置に関し、詳しくはトナーカートリッジから供給されたトナーを一時的に収容する中間ホッパーとそれを備えた画像形成装置に関する。

この発明に関連する先行技術としては、トナー収容槽に、それぞれ逆方向にトナーを搬送する２本のトナー搬送スクリューを回転自在に設け、トナー収容槽内にトナーカートリッジからトナーを受け入れた後、２本のトナー搬送スクリューでトナーを循環させて、トナー排出口から現像装置内へとトナーを排出するようにした中間ホッパーが知られている（例えば、特許文献１参照）。

この中間ホッパーは、トナー収容槽内にある程度のトナーを蓄えることができるので、トナーカートリッジ内のトナーがなくなった時に、画像形成装置による印刷を停止させることなく、新しいトナーカートリッジに交換することができる。

特開２００９−２５１１６９号公報

しかしながら、上記のような中間ホッパーでは、画像形成動作を停止させることなくトナーカートリッジの交換（以下、本明細書において「コンティニュアスラン」とも呼ぶ）を行うと、循環トナー量が局所的に減少し、時間差をおいて現像装置へのトナー供給量が一時的に低下する問題がある。

本発明は、以上のような事情を考慮してなされたもので、コンティニュアスランが行われても現像装置内へトナーを安定して供給できる中間ホッパー、およびそれを用いた画像形成装置を提供するものである。

本発明は、トナーを一時的に収容するトナー収容槽と、トナー収容槽内部を区分けする仕切り壁と、仕切り壁によって区分される細長い第１トナー搬送路および第２トナー搬送路と、第１トナー搬送路の内部に設けられ第１トナー搬送路の内部のトナーを所定方向に搬送する第１トナー搬送スクリューと、第２トナー搬送路の内部に設けられ第２トナー搬送路の内部のトナーを第１トナー搬送スクリューに対して逆方向に搬送する第２トナー搬送スクリューと、第１トナー搬送路の上流側に設けられトナーをトナー収容槽内部へ受け入れるトナー受入口と、第１トナー搬送路の下流側と第２トナー搬送路の上流側を連通し第１トナー搬送路内にあるトナーを第２トナー搬送路へ導くトナー連通路と、第２トナー搬送路の下流側に設けられトナー収容槽の内部のトナーをトナー収容槽の外部へ排出するトナー排出口と、第２トナー搬送路に途中に設けられ第２トナー搬送スクリューによってトナー排出口へ搬送されるトナー量を規制する規制板と、仕切り壁に形成され規制板により規制されたトナーを第１トナー搬送路へ導く還流窓とを備えることを特徴とする中間ホッパーを提供するものである。

本発明によれば、トナー排出口に向かって搬送されるトナー量が規制板により規制されるので、規制板の手前にトナーを適度に滞留させることができ、コンティニュアスランが行われても規制板の手前で滞留したトナーを利用して現像装置内へ安定してトナーを供給できる。
また、トナー排出口に向かって搬送されるトナー量が規制板により規制されるので、トナーの流動性変化や、トナー搬送スクリューの回転に伴うトナーの脈動によるトナー排出量の変化を抑えることができ、安定した現像装置内へのトナー供給が可能となる。
さらに、規制板により規制され滞留したトナーは、一定量を超えると還流窓を介して第１トナー搬送路へ還流させられるので、トナーに過剰なストレスが加わることも防止できる。

本発明に係る中間ホッパーを備えた画像形成装置の全体の構成を示す説明図である。 図１で示した現像装置の概略的な拡大断面図である。 図２のＡ−Ａ’矢視断面図である。 図２のＢ−Ｂ’矢視断面図である。 図１で示した中間ホッパーの概略的な拡大断面図である。 図５のＣ−Ｃ’矢視断面図である。 図６のＤ−Ｄ’矢視断面図である。 図６のＥ−Ｅ’矢視断面図である。 図６のＦ−Ｆ’矢視断面図である。 図９のＧ−Ｇ’矢視断面図である。 図１で示したトナー補給装置の概略的な拡大断面図である。 図１１のＨ−Ｈ’矢視断面図である。

本発明による中間ホッパーは、トナーを一時的に収容するトナー収容槽と、トナー収容槽内部を区分けする仕切り壁と、仕切り壁によって区分される細長い第１トナー搬送路および第２トナー搬送路と、第１トナー搬送路の内部に設けられ第１トナー搬送路の内部のトナーを所定方向に搬送する第１トナー搬送スクリューと、第２トナー搬送路の内部に設けられ第２トナー搬送路の内部のトナーを第１トナー搬送スクリューに対して逆方向に搬送する第２トナー搬送スクリューと、第１トナー搬送路の上流側に設けられトナーをトナー収容槽内部へ受け入れるトナー受入口と、第１トナー搬送路の下流側と第２トナー搬送路の上流側を連通し第１トナー搬送路内にあるトナーを第２トナー搬送路へ導くトナー連通路と、第２トナー搬送路の下流側に設けられトナー収容槽の内部のトナーをトナー収容槽の外部へ排出するトナー排出口と、第２トナー搬送路に途中に設けられ第２トナー搬送スクリューによってトナー排出口へ搬送されるトナー量を規制する規制板と、仕切り壁に形成され規制板により規制されたトナーを第１トナー搬送路へ導く還流窓とを備えることを特徴とする。

本発明による中間ホッパーにおいてトナーとは、電子写真方式による画像形成で感光体の表面に形成された静電潜像を可視化する粉末状の現像剤（着色微粒子）を意味し、磁性のキャリアとトナーとから構成される２成分現像剤と、トナーのみからなる１成分現像剤の両方を含む。
ここで、中間ホッパーとは、感光体の表面の静電潜像にトナーを付着させて可視化する現像装置にトナーを安定して供給するために、トナー補給装置から供給されるトナーを受け入れて一時的に収容する装置を意味する。

また、仕切り壁とはトナー収容槽内を第１トナー搬送路と第２トナー搬送路に区分けするためにトナー収容槽内に設けられた壁体を意味する。
規制板とは、第２トナー搬送路の途中に設けられ、第２トナー搬送スクリューによってトナー排出口へ搬送されるトナーを物理的に規制し、トナー排出口へ搬送されるトナー量を調整する板状体を意味する。
還流窓とは、規制板によって規制され規制板の手前で通過を阻まれたトナーの一部を第１トナー搬送路へ導くために仕切り壁の一部を貫通するように形成されたトンネル状の開口を意味する。

本発明による中間ホッパーにおいて、第２トナー搬送スクリューは第２トナー搬送路の長手方向に沿って軸回転する軸芯と軸芯の周囲に形成された螺旋状のフィンとからなり、前記フィンは規制板より下流側のピッチが規制板より上流側のピッチよりも短く設定されてもよい。
このような構成によれば、規制板から下流の領域においてトナーの搬送速度が遅くなるので、規制板の上流側にトナーをより一層滞留させ易くなり、コンティニュアスランやトナーカートリッジ交換直後など、一時的に補給されるトナー量が少なくなった場合でもその影響を低減できる。

本発明による中間ホッパーにおいて、規制板は第２トナー搬送路の底に対して間隔を空けて対向する下縁を有し、還流窓は下端が規制板の下縁と同じ高さとなるように規制板の上流側に規制板と隣接して設けられてもよい。
このような構成によれば、規制板により通過を規制されたトナーが、還流窓を通って速やかに第１トナー搬送路に還流されるので、規制板の手前で受けるトナーへのストレスを低減できる。

一方、現像装置へのトナーの供給継続を優先し、規制板の手前で滞留させるトナーの量を多く設定する場合は、還流窓の上端を規制板の下縁と同じ高さにすることにより、還流窓を通る際のトナーの抵抗を増大させるとよい。
要するに、規制板の下縁に対する還流窓の高さは、トナーへのストレス低減を優先させるか、或いは現像装置へのトナーの供給継続を優先するかによって適宜設定されればよい。
なお、還流窓の高さの設定にあたっては、還流窓の開口面積も併せて考慮する必要がある。還流窓の高さが一定であっても還流窓の開口面積が大きくなる程、還流窓を通る際のトナーの抵抗は小さくなり、トナーへ与えるストレスの低減を図ることができる。

還流窓の下端が規制板の下縁と同じ高さに設定される上記構成において、第２トナー搬送スクリューは仕切り壁に向かってトナーを付勢する方向に軸回転してもよい。
このような構成によれば、規制板によって通過を規制されたトナーが還流窓に向かって付勢されるので、規制板の手前で受けるトナーへのストレスをより一層低減できる。

本発明は、別の観点からみると、表面に静電潜像が形成される感光体ドラムと、感光体ドラムの表面に静電潜像を形成する露光装置と、感光体ドラムの表面の静電潜像にトナーを供給してトナー像を形成する現像装置と、感光体ドラムの表面に形成されたトナー像を記録媒体に転写する転写装置と、記録媒体に転写されたトナー像を記録媒体に定着させる定着装置と、現像装置にトナーを供給する中間ホッパーと、中間ホッパーにトナーを補給するトナー補給装置とを備え、中間ホッパーが本発明による上述の中間ホッパーからなる画像形成装置を提供するものでもある。

本発明による上記の画像形成装置によれば、中間ホッパーにおいて、トナーの流動性変化や、トナー搬送スクリューの回転に伴うトナーの脈動によるトナー排出量の変化を抑えることができ、安定した現像装置内へのトナー供給が可能となる。この結果、高品質な画像形成を安定して行うことができるようになる。

以下、図面を参照しながら本発明に係る中間ホッパーおよびそれを備えた画像形成装置の実施形態を詳説する。

（画像形成装置の全体構成）
図１は、本発明に係る中間ホッパーを備えた画像形成装置の全体の構成を示す説明図である。この画像形成装置１００は、外部から伝達される画像データに応じてシート状の記録媒体（記録用紙）にカラー画像を形成することができるフルカラープリンターである。
本実施形態では、画像形成装置としてプリンターの場合を例示しているが、画像形成装置としては、外部から伝達される画像データおよび／またはスキャナによって原稿から読み取った画像データに応じても記録媒体に多色または単色の画像を形成することができるコピー機、ファクシミリ装置またはこれらの機能を備えた複合機であってもよい。

図１に示すように、画像形成装置１００は、４つの感光体ドラム３ａ〜３ｄ、各感光体ドラム３ａ〜３ｄの表面を帯電させる４つの帯電器（帯電装置）５ａ〜５ｄ、各感光体ドラム３ａ〜３ｄの表面にレーザー光を照射して静電潜像を形成するレーザースキャナーユニット（露光装置）１、黒、シアン、マゼンタおよびイエローのトナーを個別に収容して各感光体ドラム３ａ〜３ｄの表面の静電潜像を現像してトナー像を形成する４つの現像装置２ａ〜２ｄ、現像および画像転写後の各感光体ドラム３ａ〜３ｄの表面に残存する残留トナーを除去するクリーナユニット４ａ〜４ｄ、各現像装置２ａ〜２ｄに前記４色のトナーを個別に補給する４つの中間ホッパー８ａ〜８ｄ、各中間ホッパー８ａ〜８ｄに前記４色のトナーを個別に補給する４つのトナー補給装置（トナーカートリッジ）９ａ〜９ｄ、各感光体ドラム３ａ〜３ｄの表面のトナー像が転写される中間転写ベルト７、各感光体ドラム３ａ〜３ｄの表面のトナー像を中間転写ベルト７の表面に転写する中間転写ローラー６ａ〜６ｄ、記録媒体を収容する給紙トレイ１０、給紙トレイ１０から記録媒体をピックアップするピックアップローラー１６、中間転写ベルト７の表面のトナー像を記録媒体に転写する転写ローラー１１、給紙トレイ１０から転写ローラー１１へ記録媒体を搬送する搬送ローラー１７ａ、記録媒体上に転写されたトナー画像を定着させる定着装置１２、定着装置１２から記録媒体を画像形成装置１００外部へ搬送する搬送ローラー１７ｂ〜１７ｃなどが収容されている。画像形成装置１００の上面は排紙トレイ１５とされている。

なお、現像装置２ａ、感光体ドラム３ａ、クリーナユニット４ａ、帯電器５ａ、中間転写ローラー６ａおよび中間ホッパー８ａは黒画像形成用の部材、現像装置２ｂ、感光体ドラム３ｂ、クリーナユニット４ｂ、帯電器５ｂ、中間転写ローラー６ｂおよび中間ホッパー８ｂはシアン画像形成用の部材、現像装置２ｃ、感光体ドラム３ｃ、クリーナユニット４ｃ、帯電器５ｃ、中間転写ローラー６ｃおよび中間ホッパー８ｃはマゼンタ画像形成用の部材、現像装置２ｄ、感光体ドラム３ｄ、クリーナユニット４ｄ、帯電器５ｄ、中間転写ローラー６ｄおよび中間ホッパー８ｄはイエロー画像形成用の部材である。本実施形態において転写装置は、中間転写ローラー６ａ〜６ｄ、中間転写ベルト７、転写ローラー１１から構成されている。図１に示すように、各感光体ドラム３の上方に配置された中間転写ベルト７は、駆動ローラー７１と従動ローラー７２により架張されて図１の矢印Ｂ方向に回転する。

この画像形成装置１００は、黒、シアン、マゼンタおよびイエローの色成分毎の画像データに基づいて、各感光体ドラム３ａ〜３ｄの表面に、黒トナー画像、シアントナー画像、マゼンタトナー画像およびイエロートナー画像が選択的に形成され、形成された各トナー画像が中間転写ベルト７上で重ねられ、記録媒体上にカラー画像が形成されるように構成されている。
各色に対応する感光体ドラム３ａ〜３ｄは同じ構成であるため、それらの構成の説明では符号を３に統一し、これと同様に、現像装置は符号を２、帯電器は符号を５、クリーナユニットは符号を４、中間ホッパーは符号を８、トナー補給装置は符号を９に統一して説明する。

（現像装置）
図２は、図１で示した現像装置の概略的な拡大断面図、図３は図２のＡ−Ａ’矢視断面図、図４は図２のＢ−Ｂ’矢視断面図である。なお、これらの図において、現像槽１１１内に収容されている現像剤は図示省略している。
図２〜４に示すように、現像装置２は、トナーとキャリアとを含む二成分現像剤が収容される略直方容器形の現像槽１１１と、その上壁を構成する取り外し可能な現像槽カバー１１５と、現像槽１１１内に設けられた現像ローラー１１４と、第１および第２現像剤搬送路Ｐ、Ｑと、第１および第２現像剤搬送路Ｐ、Ｑ内に回転可能に設けられた第１および第２現像剤搬送螺旋部材１１２、１１３と、ドクターブレード１１６と、トナー濃度検知センサ（透磁率センサ）１１９とを備え、現像ローラー１１４によって感光体ドラム３の表面にトナーを供給して、感光体ドラム３の表面に形成された静電潜像を現像する装置である。

図３に示すように、現像槽１１１の内部は、現像ローラー１１４の軸心方向と平行な仕切り板１１７によって２つの部屋に区画されており、２つの部屋のうちのトナー補給口１１５ａ側が第１現像剤搬送路Ｐであり、現像ローラー１１４側が第２現像剤搬送路Ｑである。さらに、第１現像剤搬送路Ｐと第２現像剤搬送路Ｑとは前記軸心方向の両側の第１連通路１２０ａと第２連通路１２０ｂによって連通している。よって、第１および第２現像剤搬送路Ｐ、Ｑと第１および第２連通路１２０ａ，１２０ｂが１つの環状現像剤搬送路となっている。
図４に示すように、現像槽カバー１１５には第１現像剤搬送路Ｐにおける現像剤搬送方向（矢印Ｘ方向）の上流側に未使用のトナーを補給するためのトナー補給口１１５ａが形成されている。

図２に示す現像ローラー１１４は、図示しない駆動手段によって軸心回りに回転駆動するマグネットローラーであり、現像槽１１１内の現像剤をその表面に担持してトナーを感光体ドラム３に供給するものである。現像ローラー１１４は図示しない電源から現像バイアス電圧が印加され、現像ローラー１１４の表面の現像剤から感光体ドラム３の表面の静電潜像へトナーを供給する。
図２に示すドクターブレード１１６は、現像ローラー１１４の軸線方向に平行に延びる長方形の板状部材であって、その下端１１６ｂは現像槽１１１の開口部の下端縁に固定され、かつその上端１１６ａは現像ローラー１１４の表面に対して所定の間隙をもって離間している。ドクターブレード１１６の材料としては、例えば、ステンレス鋼、アルミニウム、合成樹脂等が挙げられる。

図３および図４に示すように、第１現像剤搬送螺旋部材１１２は第１現像剤搬送路Ｐ内に平行かつ回転可能に設けられた第１回転軸１１２ａと、第１回転軸１１２ａの外周面に固定された第1螺旋羽根１１２ｂと、現像槽１１１の外部へ突出した第１回転軸１１２ａの一端に設けられた第１ギア１１２ｃから構成されているオーガスクリューで、図示しない駆動モータにより回転駆動され、第１現像剤搬送路Ｐ内の二成分現像剤を矢印Ｘ方向に撹拌しながら搬送する。
図３に示すように、第２現像剤搬送螺旋部材１１３は第１現像剤搬送路Ｑ内に平行かつ回転可能に設けられた第２回転軸１１３ａと、第２回転軸１１３ａの外周面に固定された第２螺旋羽根１１３ｂと、現像槽１１１の外部へ突出した第１回転軸１１３ａの一端に設けられた第２ギア１１３ｃから構成されているオーガスクリューで、図示しない駆動モータにより回転駆動され、第２現像剤搬送路Ｑ内の二成分現像剤を矢印Ｙ方向に撹拌しながら搬送する。

図２に示すように、トナー濃度検知センサ１１９は第２現像剤搬送螺旋部材１１３の直下の現像槽１１１の底面であって、第２現像剤搬送路Ｑの略中央部に装着されており、そのセンサ面が、第２現像剤搬送路Ｑ内部に露出している。トナー濃度検知センサ１１９としては、例えば、透過光検知センサ、反射光検知センサ、透磁率検知センサ等の一般的なトナー濃度検知センサを使用することができ、これらの中でも、透磁率検知センサが好ましい。トナー濃度検知センサ１１９が検知したトナー濃度測定値に応じて、後述する中間ホッパー８を駆動させて、トナーをトナー補給口１１５ａから現像装置２の第１現像剤搬送路Ｐ内に供給されるようになっている。

（中間ホッパー）
図５は図１で示した中間ホッパーの概略的な拡大断面図、図６は図５のＣ−Ｃ’矢視断面図、図７は図６のＤ−Ｄ’矢視断面図、図８は図６のＥ−Ｅ’矢視断面図、図９は図６のＦ−Ｆ’矢視断面図、図１０は図９のＧ−Ｇ’矢視断面図である。なお、これらの図において、中間ホッパー８内に収容されているトナーは図示省略している。

図５〜１０に示すように、中間ホッパー８は、トナーが収容される略直方容器形のトナー収容槽２１１と、その上壁を構成する取り外し可能なトナー収容槽カバー２１５と、トナー収容槽２１１内に設けられた第１および第２トナー搬送路Ｖ、Ｗと、第１および第２トナー搬送路Ｖ、Ｗ内にそれぞれ回転可能に設けられた第１および第２トナー搬送スクリュー２１２、２１３と、トナー残量検知センサ（圧電センサ）２１９とを備え、トナー補給装置９からトナー搬送パイプ１０３を介して供給されたトナーを一旦収容した後、現像装置２へトナーを補給する装置である。図６に示すように、トナー収容槽カバー２１５には、第１トナー搬送路Ｖにおけるトナー搬送方向（矢印Ｇ方向）の上流側にトナーを受け入れるためのトナー受入口２１５ａが形成されており、トナー収容槽２１１底面には、第２トナー搬送路Ｗ下流側にトナーを排出するためのトナー排出口２１１ａが形成されている。

中間ホッパー８は、現像装置２の上方に配置されており（図１参照）、そのトナー排出口２１１ａと、現像装置２のトナー補給口１１５ａ（図２参照）とが、トナー搬送パイプ１０２にて接続されている。
図６に示すように、トナー収容槽２１１の内部は、仕切り壁２１７によって２つの部屋に区画されており、２つの部屋のうちのトナー受入口２１５ａ側が第１トナー搬送路Ｖであり、トナー排出口２１１ａ側が第２トナー搬送路Ｗである。第１トナー搬送路Ｖの下流端と第２トナー搬送路Ｗの上流端は、トナー連通路２２０によって連通している。

図６および図９に示すように、第２トナー搬送路Ｗには、第２トナー搬送スクリュー２１３によってトナー排出口２１１ａへ搬送するトナー量を規制する規制板２１６が設けられている。規制板２１６は、第２トナー搬送スクリュー２１３の後述する回転軸２１３ａとの干渉を避けるために回転軸２１３ａと対応する位置に半円形の窪みが形成された長方形の板状体で、第２トナー搬送路Ｗの上部を塞ぐ位置に設けられている。
これにより、第２トナー搬送路Ｗにおいて、規制板２１６の上流側には規制板２１６により通過を阻まれたトナーが滞留することとなり、コンティニュアスランが行われても規制板２１６の手前で滞留したトナーを利用して現像装置２へ安定してトナーを供給できるようになる。
また、トナー排出口２１１ａに向かって搬送されるトナー量が規制板２１６により規制されるので、トナーの流動性変化や、トナー搬送スクリューの回転に伴うトナーの脈動によるトナー排出量の変化を抑えることができ、安定した現像装置２へのトナー供給が可能となる。

図６および図１０に示すように、仕切り壁２１７には、第２トナー搬送路Ｗ側から見て規制板２１６を起点に上流側に向かう（第１トナー搬送路Ｖ側から見て規制板２１６を起点に下流側に向かう）位置に長方形の還流窓２１８が仕切り壁２１７を貫通するように形成されており、第２トナー搬送路Ｗにおいて規制板２１６により規制され規制板２１６の手前で滞留したトナーの一部を第１トナー搬送路Ｖへ導くようになっている。これにより、規制板２１６により規制され滞留したトナーは、一定量を超えると還流窓２１８を介して第１トナー搬送路Ｖへ還流させられることとなり、滞留したトナーに過剰なストレスが加わることが防止されている。

なお、図９に示すように、本実施形態において前記規制板２１６における鉛直方向最下点の高さ（規制板２１６の下縁の高さ）は、還流窓２１８における鉛直方向最下点の高さ（還流窓２１８の下端の高さ）と同じである。また、還流窓２１８は規制板２１６の上流側に規制板２１６と隣接するように設けられている。
このため、規制板２１６により通過を規制されたトナーは、還流窓２１８を通って比較的速やかに第１トナー搬送路Ｖに還流することとなり、規制板２１６の手前で受けるトナーへのストレス軽減が図られている。

図６に示すように、第１トナー搬送スクリュー２１２は、第１トナー搬送路Ｖ内に平行かつ回転可能に設けられた第１回転軸２１２ａと、第１回転軸２１２ｂの外周面に固定された第1螺旋羽根２１２ｂと、トナー収容槽２１１の外部へ突出した第１回転軸２１２ａの一端に設けられた第１ギア２１２ｃとから構成されているオーガスクリューで、図示しない駆動モータにより回転駆動され、第１トナー搬送路Ｖ内のトナーを撹拌しながら矢印Ｇ方向に搬送する。
図７に示すように、第１トナー搬送スクリュー２１２は第１トナー搬送スクリュー２１２の外縁部が、その最下点において、第２トナー搬送路Ｗの方向に移動する向きに、図示しない駆動モータにより回転駆動されるようになっている。

図６に示すように、第２トナー搬送スクリュー２１３は第２トナー搬送路Ｗ内に平行かつ回転可能に設けられた第２回転軸（軸芯）２１３ａと、第２回転軸２１３ａの外周面に固定された第２螺旋羽根（螺旋状のフィン）２１３ｂと、トナー収容槽２１１の外部へ突出した第２回転軸２１３ａの一端に設けられた第２ギア２１３ｃとから構成されているオーガスクリューで、図示しない駆動モータにより回転駆動され、第２トナー搬送路Ｗ内のトナーを撹拌しながら矢印Ｈ方向に搬送する。

図６に示すように、本実施形態において第２螺旋羽根２１３ｂは螺旋ピッチが相対的に長い長ピッチ螺旋部２１３ｂａと、螺旋ピッチが相対的に短い短ピッチ螺旋部２１３ｂｂからなり、規制板２１６の下流側（トナー排出口２１１ａ側）が短ピッチ螺旋部２１３ｂｂ、規制板２１６の上流側が長ピッチ螺旋部２１３ｂａとなっている。長ピッチ螺旋部２１３ｂａと短ピッチ螺旋部２１３ｂｂは、第２回転軸２１３ａの外周面に規制板２１６の幅に相当する隙間を隔てて固定されている。長ピッチ螺旋部２１３ｂａの螺旋ピッチは、第１螺旋羽根２１２ｂの螺旋ピッチと同じ長さとなっている。
第２トナー搬送スクリュー２１３の第２螺旋羽根２１３ｂのピッチが、規制板２１６の下流側において上流側よりも短く設定されることにより、規制板２１６の下流ではトナーの搬送速度が遅くなり、規制板２１６の上流側にトナーを滞留させ易くなる。

図７〜９に示すように、第２トナー搬送スクリュー２１３は第２トナー搬送スクリュー２１３の外縁部が、最上点において、第１トナー搬送路Ｖの方向に移動する向きに、図示しない駆動モータにより回転駆動されるようになっている。換言すれば、第２トナー搬送スクリュー２１３は仕切り壁２１７へ向かってトナーを付勢する方向に軸回転する。このため、規制板２１６により通過を阻まれ規制板２１６の手前で滞留したトナーは仕切り壁２１７に形成された還流窓２１８へ向かって付勢されることとなり、過剰なストレスを受けることなくスムーズに還流窓２１８へ流動する。

図５および図６に示すように、トナー残量検知センサ２１９は第１トナー搬送路Ｖにおいて還流窓２１８よりも第１トナー搬送スクリュー２１２の１螺旋分だけ上流側となる位置に、センサ面が第１トナー搬送路Ｖ内部に露出するように第１トナー搬送路Ｖ（トナー収容槽２１１）の側面に設けられている。トナー残量検知センサ２１９としては、例えば、圧電センサを使用できる。
トナー残量検知センサ２１９がトナーの有無を検知し、トナーがない時に、後述するトナー補給装置９内のトナーが、トナー受入口２１５ａから第１トナー搬送路Ｖ内に供給されるようになっている。

（トナー補給装置）
図１１は図１で示したトナー補給装置の概略的な拡大断面図で、図１２は図１１のＨ−Ｈ’矢視断面図である。
図１１および図１２に示すように、トナー補給装置９はトナー排出口１２１ａを有するトナー収容容器１２１と、トナー攪拌部材１２５と、トナー排出部材１２２とを備え、その内部に未使用のトナーが収容される。トナー補給装置９は、中間ホッパー８の上方に配置されており（図１参照）、そのトナー排出口１２１ａと、中間ホッパー８のトナー受入口２１５ａ（図５参照）とが、トナー搬送パイプ１０３にて接続されている。

図１１に示すように、トナー収容容器１２１は内部空間を有するほぼ半円筒状の容器部材であり、半円筒状部分の周方向の横位置にトナー排出口１２１ａが配置されている。トナー攪拌部材１２５はトナー収容容器１２１の半円筒状部分の略中央位置に回転可能に配置されており、トナー排出部材１２２はトナー排出口１２１ａの上方近傍位置に回転可能に配置されている。
トナー攪拌部材１２５は、回転軸１２５ａを中心に回転する板状部材であり、回転軸１２５ａから離間した両側先端には、可撓性を有する樹脂製（例えば、ポリエチレンテレフタレート）からなるシート状のトナー汲み上げ部材１２５ｂを有している。なお、回転軸１２５ａは、トナー収容容器１２１の長手方向両側の側壁に回転可能に支持されており、その一端は前記側壁を貫通し、図示しない駆動手段の駆動ギアと噛合するギアがその一端に固定されている。

トナー攪拌部材１２５は、そのトナー汲み上げ部材１２５ｂがトナー排出口１２１ａに対して下方から上方へ向って回転することにより、トナー収容容器１２１内に収容されるトナーを攪拌しながら汲み上げてトナー排出部材１２２へ搬送する。
このとき、トナー汲み上げ部材１２５ｂは、その可撓性によって、トナー収容容器１２１の内壁に沿って摺動して変形しつつ回転し、トナーをトナー排出部材１２２側に供給する。
なお、トナー排出部材１２２とトナー攪拌部材１２５との間には、トナー攪拌部材１２５によって汲み上げられたトナーがトナー排出部材１２２の周辺に適切に溜まるようにトナー排出部材隔壁１２４が設けられている。

図１２に示すように、トナー排出部材１２２はトナー収容容器１２１の長手方向両側の側壁に両端が回転可能に支持された回転軸１２２ｂと、回転軸１２２ｂの外周面に固定された螺旋羽根１２２ａと、トナー収容容器１２１の前記側壁を貫通した回転軸１２２ｂの一端に固定されたギア１２２ｃとで構成されている。ギア１２２ｃは、図示しない駆動手段の駆動ギアと噛合している。
トナー排出部材１２２側に供給されたトナーは、トナー排出部材１２２によってトナー排出口１２１ａ側に向けて搬送され、トナー排出口１２１ａからトナー搬送パイプ１０３を介してトナーホッパー８内へ供給される。

１ レーザースキャナーユニット（露光装置）
２，２ａ〜２ｄ 現像装置
３，３ａ〜３ｄ 感光体ドラム
４ａ〜４ｄ クリーナユニット
５，５ａ〜５ｄ 帯電器（帯電装置）
６ａ〜６ｄ 中間転写ローラー
７ 中間転写ベルト
８，８ａ〜８ｄ 中間ホッパー
９，９ａ〜９ｄ トナー補給装置
１１ 転写ローラー
１２ 定着装置
１００ 画像形成装置
２１１ トナー収容槽
２１１ａ トナー排出口
２１２ 第１トナー搬送スクリュー
２１３ 第２トナー搬送スクリュー
２１３ａ 第２回転軸（軸芯）
２１３ｂ 第２螺旋羽根（螺旋状のフィン）
２１３ｂａ 長ピッチ螺旋部
２１３ｂｂ 短ピッチ螺旋部
２１５ａ トナー受入口
２１６ 規制板
２１７ 仕切り壁
２１８ 還流窓
２２０ トナー連通路
Ｖ 第１トナー搬送路
Ｗ 第２トナー搬送路

Claims (4)

1. トナーを一時的に収容するトナー収容槽と、トナー収容槽内部を区分けする仕切り壁と、仕切り壁によって区分される細長い第１トナー搬送路および第２トナー搬送路と、第１トナー搬送路の内部に設けられ第１トナー搬送路の内部のトナーを所定方向に搬送する第１トナー搬送スクリューと、第２トナー搬送路の内部に設けられ第２トナー搬送路の内部のトナーを第１トナー搬送スクリューに対して逆方向に搬送する第２トナー搬送スクリューと、第１トナー搬送路の上流側に設けられトナーをトナー収容槽内部へ受け入れるトナー受入口と、第１トナー搬送路の下流側と第２トナー搬送路の上流側を連通し第１トナー搬送路内にあるトナーを第２トナー搬送路へ導くトナー連通路と、第２トナー搬送路の下流側に設けられトナー収容槽の内部のトナーをトナー収容槽の外部へ排出するトナー排出口と、第２トナー搬送路に途中に設けられ第２トナー搬送スクリューによってトナー排出口へ搬送されるトナー量を規制する規制板と、仕切り壁に形成され規制板により規制されたトナーを第１トナー搬送路へ導く還流窓とを備え、
   規制板は第２トナー搬送路の底に対して間隔を空けて対向する下縁を有し、還流窓は下端が規制板の下縁と同じ高さとなるように規制板の上流側に規制板と隣接して設けられることを特徴とする中間ホッパー。
2. 第２トナー搬送スクリューは第２トナー搬送路の長手方向に沿って軸回転する軸芯と軸芯の周囲に形成された螺旋状のフィンとからなり、前記フィンは規制板より下流側のピッチが規制板より上流側のピッチよりも短い請求項１に記載の中間ホッパー。
3. 第２トナー搬送スクリューは仕切り壁に向かってトナーを付勢する方向に軸回転する請求項１又は２に記載の中間ホッパー。
4. 表面に静電潜像が形成される感光体ドラムと、感光体ドラムの表面を帯電させる帯電装置と、感光体ドラムの表面に静電潜像を形成する露光装置と、感光体ドラムの表面の静電潜像にトナーを供給してトナー像を形成する現像装置と、感光体ドラムの表面に形成されたトナー像を記録媒体に転写する転写装置と、記録媒体に転写されたトナー像を記録媒体に定着させる定着装置と、現像装置にトナーを供給する中間ホッパーと、中間ホッパーにトナーを補給するトナー補給装置とを備え、中間ホッパーが請求項１〜３のいずれか１つに記載の中間ホッパーからなる画像形成装置。