JP6368131B2 - トナー収容装置、トナーカートリッジ、画像形成ユニット及び画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、トナーを収容するトナー収容装置、該トナー収容装置を備えるトナーカートリッジ、該トナーカートリッジを備える画像形成ユニット及び該画像形成ユニットを備える画像形成装置に関する。

感光体ドラムに形成したトナー像をシートに転写し、加熱及び加圧することで定着させる電子写真方式の画像形成装置は、トナーを用いて画像を形成するため、トナーがなくなると、トナーを補給しなければならない。そのため、電子写真方式の画像形成装置においては、消耗品となるトナーをトナーカートリッジに収容し、トナーカートリッジを交換可能にしたものが広く用いられている。

また、トナーカートリッジは、トナー収容容器に収容された現像剤のトナー成分とキャリア成分の混合比を一定に維持したり、トナーの固化等を防止したりするために、トナー収容容器に収容されたトナーを撹拌する撹拌パドルを備えている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００６−２８４７７６号公報

ここで、撹拌パドルは、通常、手作業によりトナー収容容器に組み付けられる。また、撹拌パドルの回転軸の一端部を支持する支持部は、略直方体状のトナー収容容器の長手方向端部に位置している場合があり、この場合、支持部は、組み付けを行う作業者から見えにくい。そのため、作業者は、回転軸の一端部をトナー収容容器の端部に突き当てながら支持部の位置を探し当てなければならない。このような作業は、支持部がなかなか見つからない場合、作業時間が長くなり、生産性が低下するという問題がある。これは、トナーカートリッジに限らず、例えば、感光体ドラムや中間転写ベルト等に残留したトナーを収容するクリーナユニット等においても、同様の構成の場合には同様の問題が生じ得る。

そこで、本発明は、撹拌パドルの組み付けが容易なトナー収容装置、該トナー収容装置を備えるトナーカートリッジ、該トナー収容装置及び該トナーカートリッジの一方又は両方を備える画像形成ユニット、及び該画像形成ユニットを備える画像形成装置を提供することを目的とする。

本発明によれば、
トナーを収容可能なトナー収容筐体と、
前記トナー収容筐体の内部に設けられ、前記トナー収容筐体に収容されたトナーを上流側から下流側に向かって前記トナー収容筐体の一方向に搬送可能なオーガスクリューと、
前記トナー収容筐体の、前記オーガスクリューのトナー搬送方向の下流端付近に設けられていて、前記オーガスクリューにより一方向に搬送されてきたトナーを排出する排出口と、
前記トナー収容筐体に収容されたトナーを撹拌する撹拌翼及び前記撹拌翼を回転させる回転軸を有し、前記トナー収容筐体の内部で前記トナー収容筐体に回転自在に支持される撹拌パドルと、
を備え、
前記トナー収容筐体は、
前記撹拌パドルの前記回転軸の一端部を回転可能に支持する第１支持部と、前記回転軸の他端部を回転可能に支持する第２支持部と、
前記第１支持部に向かって先細りになるテーパ部と、
前記テーパ部から連続するように前記テーパ部の周辺に設けられ、前記回転軸方向で見て前記テーパ部より手前側に設けられた端部と、
を有し、
前記テーパ部は、前記端部から前記第１支持部までの全範囲において先細りになるように傾斜しており、
前記トナー収容筐体は、
前記第１支持部と、前記テーパ部と、前記回転軸における前記第１支持部と反対側に設けられ、前記撹拌パドルを挿入可能な開口部と、を有する収容筐体本体と、
前記第２支持部を有し、前記第２支持部が前記他端部を回転可能に支持した状態で前記開口部を封止可能な蓋部と、を備え、
前記第１支持部は、前記開口部から前記トナー収容筐体の内部まで挿入された前記撹拌パドルの先端部を支持する位置に設けられている、
ことを特徴とするトナー収容装置が提供される。

本発明によれば、撹拌パドルの組み付けが容易なトナー収容装置、該トナー収容装置を備えるトナーカートリッジ、該トナー収容装置及び該トナーカートリッジの一方又は両方を備える画像形成ユニット、及び該画像形成ユニットを備える画像形成装置を提供することができる。

本発明の第１実施形態に係るプリンタを模式的に示す断面図である。 第１実施形態に係るトナーカートリッジの分解組立図である。 図２に示すトナー収容容器本体に撹拌パドル及びオーガスクリューが収容された状態を示す図である。 図２に示すトナーカートリッジの収容容器本体を示す図である。 撹拌パドルが収容された収容容器本体の部分拡大断面図である 図２に示すトナーカートリッジのフロントカバーを示す図である。 収容容器本体への撹拌パドルの組み付けを説明する図である。 収容容器本体への撹拌パドルの組み付けを説明する図である。 撹拌パドルが組み付けられた収容容器本体へのフロントカバーの取り付けを説明する図である。 本発明の第２実施形態に係るプリンタを模式的に示す断面図である。 第２実施形態に係るトナーカートリッジの収容容器本体を示す図である。 本発明の第３実施形態に係るプリンタを模式的に示す断面図である。 本発明の第４実施形態に係るプリンタを模式的に示す断面図である。

本発明の実施形態に係るトナー収容装置を備える画像形成装置について、図面を参照しながら説明する。本発明の実施形態に係る画像形成装置は、複写機、プリンタ、ファクシミリ及びこれらの複合機等であり、以下の実施形態においては、画像形成装置の一例として、電子写真方式のカラーレーザビームプリンタ（以下、「プリンタ」という）１００を用いて説明する。

＜第１実施形態＞
本発明の第１実施形態に係るプリンタ１００について、図１から図９を参照しながら説明する。まず、プリンタ１００の概略構成について、図１を参照しながら説明する。図１は、本発明の第１実施形態に係るプリンタ１００を模式的に示す断面図である。

図１に示すように、プリンタ１００は、シートを給送するシート給送部１０と、シートを手差し給送可能な手差し給送部２０と、シート給送部１０又は手差し給送部２０により給送されたシートに画像を形成する画像形成部３０と、画像が形成されたシートを装置外に排出するシート排出部４０と、これらを制御する制御部５０と、を備えている。

シート給送部１０は、シートを積載収容する給送シート積載部１１と、給送シート積載部１１に積載されたシートを１枚ずつ分離給送する分離給送部１２と、を備えている。給送シート積載部１１は、回動軸１３を中心に回動する中板１４を備えており、中板１４は、シートを給送する際に回動してシートを上方に持ち上げる（図１に示す２点鎖線の状態）。分離給送部１２は、中板１４に持ち上げられたシートを給送するピックアップローラ１５と、ピックアップローラ１５に圧接する分離バッド１６と、を備えている。

手差し給送部２０は、シートを積載可能な手差しトレイ２１と、手差しトレイ２１に積載されたシートを１枚ずつ分離しながら給送可能な分離給送部２２と、を備えている。手差しトレイ２１は、プリンタ本体１０１に回動自在に支持されており、手差し給送する際には、回動させることでシートを積載可能になる（図１に示す２点鎖線の状態）。分離給送部２２は、手差しトレイ２１に積載されたシートを給送する給送ローラ２３と、給送ローラ２３に圧接する分離パッド２４と、を備えている。

画像形成部３０は、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｂ）の画像を形成する４つのプロセスカートリッジ（画像形成ユニット）３１Ｙ〜３１Ｂと、後述する感光体ドラム３１０Ｙ〜３１０Ｂの表面を露光する露光装置３２と、感光体ドラム３１０Ｙ〜３１０Ｂの表面に形成されたトナー像をシートに転写する転写部３３と、シートに転写された未定着トナー像を定着させる定着部３４と、を備えている。

４つのプロセスカートリッジ３１Ｙ〜３１Ｂのそれぞれは、プリンタ本体１０１から着脱可能に構成されており、交換可能となっている。なお、４つのプロセスカートリッジ３１Ｙ〜３１Ｂは、形成する画像の色が異なること以外は同じ構成であるため、イエロー（Ｙ）の画像を形成するプロセスカートリッジ３１Ｙの構成を説明することで、プロセスカートリッジ３１Ｍ〜３１Ｋの説明は省略する。また、符号の最後に付すアルファベット（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｂ）は、それぞれの色（イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック）を示すものとする。

プロセスカートリッジ３１Ｙは、像担持体としての感光体ドラム３１０Ｙと、感光体ドラム３１０Ｙを帯電させる帯電ローラ３１１Ｙと、感光体ドラム３１０Ｙ上に形成された静電潜像を現像する現像装置３１２Ｙと、感光体ドラム３１０Ｙの表面に残留するトナーを除去するクリーナユニット３１３Ｙと、を備えている。現像装置３１２Ｙは、感光体ドラム３１０Ｙを現像する現像装置本体３１４Ｙと、現像装置本体３１４Ｙにトナーを供給するトナーカートリッジ（トナー収容装置）３１５Ｙと、を備えている。トナーカートリッジ３１５Ｙは、現像装置本体３１４Ｙに着脱可能に構成されており、収容されたトナーが無くなると、現像装置本体３１４Ｙから取り外して、交換することができるようになっている。なお、トナーカートリッジ３１５Ｙについては、後に詳しく説明する。

露光装置３２は、レーザ光を照射する光源３２０と、レーザ光を感光体ドラム３１０Ｙ〜３１０Ｂに導く複数のミラー３２１等と、を備えている。

転写部３３は、感光体ドラム３１０Ｙ〜３１０Ｂに形成されたトナー像を担持する中間転写ベルト３３０と、感光体ドラム３１０Ｙ〜３１０Ｂに形成されたトナー像を中間転写ベルト３３０に一次転写する一次転写ローラ３３１Ｙ〜３３１Ｂと、中間転写ベルト３３０が担持するトナー像をシートに二次転写する二次転写ローラ３３２と、中間転写ベルト３３０に残留するトナーを除去するクリーナユニット３３３と、を備えている。中間転写ベルト３３０は、駆動ローラ３３４及び従動ローラ３３５に掛け渡されており、一次転写ローラ３３１Ｙ〜３３１Ｂによって、感光体ドラム３１０Ｙ〜３１０Ｂに押し付けられている。二次転写ローラ３３２は、駆動ローラ３３４とで中間転写ベルト３３０をニップ（挟持）しており、ニップ部Ｎで中間転写ベルト３３０が担持するトナー像をシートに転写する。

定着部３４は、シートを加熱する加熱ローラ３４０と、加熱ローラ３４０に圧接する加圧ローラ３４１と、を備えている。シート排出部４０は、排出ローラ対４１により構成されており、排出ローラ対４１は、正逆回転可能な排出ローラ４２と、排出ローラ４２に従動回転する従動ローラ４３と、を備えている。

制御部５０は、シート給送部１０、手差し給送部２０、画像形成部３０及びシート排出部４０を駆動制御するＣＰＵと、各種プログラムや各種情報等を記憶するメモリと、を備えている。制御部５０は、これらを用いてシート給送部１０、手差し給送部２０、画像形成部３０及びシート排出部４０の動作を統合して制御し、シートに画像を形成させる。

次に、上述のように構成されたプリンタ１００の画像形成動作（制御部５０による画像形成制御）について説明する。本実施形態においては、外部ＰＣから入力された画像情報に基づいて、給送シート積載部１１に積載されたシートＳに画像を形成する画像形成動作を用いて説明する。

外部ＰＣからプリンタ１００に画像情報が入力されると、入力された画像情報に基づいて、露光装置３２が感光体ドラム３１０Ｙ〜３１０Ｂに向けてレーザ光を照射する。このとき感光体ドラム３１０Ｙ〜３１０Ｂは、帯電ローラ３１１Ｙ〜３１１Ｂにより予め帯電されており、レーザ光が照射されることで感光体ドラム３１０Ｙ〜３１０Ｂ上に静電潜像が形成される。その後、現像装置３１２Ｙ〜３１２Ｂにより静電潜像が現像され、感光体ドラム３１０Ｙ〜３１０Ｂ上に、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）及びブラック（Ｂ）のトナー像が形成される。感光体ドラム３１０Ｙ〜３１０Ｂ上に形成された各色のトナー像は、一次転写ローラ３３１Ｙ〜３３１Ｂにより、矢印Ａ方向に回転する中間転写ベルト３３０に順次重畳転写され、重畳転写されたトナー像（フルカラーのトナー像）は、中間転写ベルト３３０により二次転写ローラ３３２まで搬送される。

上述の画像形成動作に並行して、給送シート積載部１１に積載されたシートが、分離給送部１２により１枚ずつシート搬送路１０２に給送される。そして、シート搬送路１０２の下流にあるレジストローラ対１０３で、斜行が補正されると共に所定の搬送タイミングでニップ部Ｎに搬送され、ニップ部Ｎで中間転写ベルト３３０上のトナー像が転写される。トナー像が転写されたシートは、定着部３４でトナー像が溶融定着され、排出ローラ対４１により装置外に排出される。装置外に排出されたシートは、プリンタ本体１０１の上面に設けられた排出シート積載部１０４に積載される。

なお、シートの両面（第１面及び第２面）に画像を形成する場合には、第１面（表面）に画像が形成されたシートが排出シート積載部１０４に排出される前に、排出ローラ４２を逆回転させて両面搬送路１０５に搬送し、両面搬送路１０５を介して画像形成部３０に再搬送する。そして、第１面と同様に、第２面（裏面）に画像を形成し、装置外に排出する。

次に、上述したトナーカートリッジ３１５Ｙについて、図２から図９を参照しながら具体的に説明する。まず、トナーカートリッジ３１５Ｙの概略構成について、図２から図６を参照しながら説明する。図２は、本発明の第１実施形態に係るトナーカートリッジ３１５Ｙの分解組立図である。図３は、図２に示すトナー収容容器４００に撹拌パドル４０３及びオーガスクリュー４０１が収容された状態を示す図である。図４は、図２に示すトナーカートリッジ３１５Ｙの収容容器本体４１０を示す図である。図５は、撹拌パドル４０３が収容された収容容器本体４１０の部分拡大断面図である。図６は、図２に示すトナーカートリッジ３１５Ｙのフロントカバー４２０を示す図である。

図２に示すように、トナーカートリッジ３１５Ｙは、イエローのトナー（以下、単に「トナー」という）が収容されるトナー収容容器（トナー収容筐体）４００と、トナー収容容器４００に収容されたトナーを搬送するオーガスクリュー４０１と、オーガスクリュー４０１に駆動を伝達する駆動伝達ギア４０２と、トナー収容容器４００に収容されたトナーを撹拌する撹拌パドル４０３と、撹拌パドル４０３に駆動源からの駆動を伝達する駆動伝達ギア（駆動伝達手段）４０４と、を備えている。

トナー収容容器４００は、略直方体状の密封容器形状に形成されており、長手方向における一方側の端部に開口部４１１を有する収容容器本体（収容筐体本体）４１０と、収容容器本体４１０の開口部４１１を封止するフロントカバー（蓋部）４２０と、を備えている。トナー収容容器４００は、トナーが収容された収容容器本体４１０にパッキン４０５を介してフロントカバー４２０を取り付けることで密封された状態となる。なお、収容容器本体４１０に対するフロントカバー４２０の取り付けは、収容容器本体４１０の開口部４１１の周域に設けられたフランジ４１２に、フロントカバー４２０に設けられた複数の係止爪４２１を係止させることで行われる。

図３（ａ）に示すように、収容容器本体４１０は、その内部に、撹拌パドル４０３が配置される大容量の空間で、トナーの大半が収容されるトナー収容部４３０と、オーガスクリュー４０１が配置される小容量の空間で、トナー収容部４３０と隣接するトナー搬送部４４０と、を備えており、トナー収容部４３０及びトナー搬送部４４０は、収容容器本体４１０の長手方向に延びるように設けられている。これにより、オーガスクリュー４０１及び撹拌パドル４０３は、収容容器本体４１０の長手方向に沿って配置されるようになる。このとき、オーガスクリュー４０１及び撹拌パドル４０３は、開口部４１１から挿入され、開口部４１１は、図３（ｂ）に示すように、オーガスクリュー４０１及び撹拌パドル４０３を挿入可能な大きさに形成されている。

図４（ａ）及び（ｂ）に示すように、トナー収容部４３０は、長手方向における開口部４１１と反対側の端部４１３に、長手方向における開口部４１１と反対側に向かって先細り形状となる第１テーパ部（テーパ部）４３１が設けられている。第１テーパ部４３１は、収容容器本体４１０の端部４１３における略中央部に設けられており、第１テーパ部４３１の先端には、撹拌パドル４０３を回転自在に支持する第１パドル支持部（第１支持部）４３２が設けられている。

第１テーパ部４３１は、略円錐形状に形成されており、撹拌パドル４０３の回転軸４０９を第１パドル支持部４３２に案内可能に形成されている。

第１パドル支持部４３２は、収容容器本体４１０を貫通し、撹拌パドル４０３の回転軸４０９を挿通させる貫通孔４３３と、回転軸４０９の後述するフランジ部４０９ｃと係合可能な係合部４３４と、を備えている。貫通孔４３３は、撹拌パドル４０３の回転軸４０９が回転可能となるように、回転軸４０９の直径よりも僅かに大きく形成されている。係合部４３４は、撹拌パドル４０３の軸方向と直交する突き当て面４３４ａを備えており、突き当て面４３４ａが回転軸４０９の後述するフランジ部４０９ｃと当接する。

トナー搬送部４４０は、長手方向における開口部４１１と反対側（トナー搬送方向下流側）の端部に、オーガスクリュー４０１のトナー搬送方向下流端を回転自在に支持する第１スクリュー支持部４４１を備えている。第１スクリュー支持部４４１は、収容容器本体４１０を貫通し、オーガスクリュー４０１の回転軸４０１ａを挿通させる貫通孔４４２と、回転軸４０１ａの後述するフランジ部４０１ｅと係合可能な係合部４４３と、を備えている。

第１スクリュー支持部４４１の下方には、トナーを排出する排出口４４４が設けられており、排出口４４４は現像装置本体３１４Ｙと連通している（図１参照）。排出口４４４の上方には、オーガスクリュー４０１の回転軸４０１ａに向かってトナー搬送方向に傾斜する傾斜部４４５が設けられている。傾斜部４４５は、トナー搬送方向下流に向かって先細りとなるテーパ形状に形成されており、回転軸４０１ａと排出口４４４との間以外の、回転軸４０１ａの周域に設けられている。

また、排出口４４４の下方には、排出口４４４を開閉する不図示のシャッタが設けられている。シャッタは、トナーカートリッジ３１５Ｙが現像装置本体３１４Ｙに取り付けられた際には排出口４４４を開き、現像装置本体３１４Ｙから取り外された際には排出口４４４を閉じるように構成されている。

図５（ａ）〜（ｃ）に示すように、フロントカバー４２０は、収容容器本体４１０の開口部４１１を封止可能に形成されており、撹拌パドル４０３の他端を回転自在に支持する第２パドル支持部（第２支持部）４２２と、オーガスクリュー４０１のトナー搬送方向上流端を回転自在に支持する第２スクリュー支持部４２３と、を備えている。

第２パドル支持部４２２は、トナー収容部４３０の第１パドル支持部（第１支持部）４３２と対向する位置に設けられており、フロントカバー４２０が開口部４１１を封止した状態で、撹拌パドル４０３を回転自在に支持する。また、第２パドル支持部４２２の周域には、フロントカバー４２０を収容容器本体４１０に取り付ける際に、撹拌パドル４０３を第２パドル支持部４２２に案内する第２テーパ部（蓋側テーパ部）４２４が設けられている。第２テーパ部４２４は、略四角錐状に形成されており、先端に、第２パドル支持部４２２が位置している。なお、第２テーパ部４２４は、撹拌パドル４０３を第２パドル支持部４２２に案内可能な形状であればよく、例えば、略円錐形状や多角錐形状であってもよい。

第２スクリュー支持部４２３は、トナー搬送部４４０の第１スクリュー支持部４４１と対向する位置に設けられており、フロントカバー４２０が開口部４１１を封止した状態で、オーガスクリュー４０１を回転自在に支持する。

オーガスクリュー４０１は、トナー収容容器４００に回転自在に支持される回転軸４０１ａと、トナーを排出口４４４に向けて搬送する螺旋羽根４０１ｂと、を備えている。回転軸４０１ａは、軸本体４０１ｃと、駆動伝達ギア４０２を接続する接続部４０１ｄと、係合部４４３と係合するフランジ部４０１ｅと、を備えている。フランジ部４０１ｅは、接続部４０１ｄの外周面から軸方向と直交する方向に突出形成されており、係合部４４３と係合することで、貫通孔４４２に挿通された接続部４０１ｄの軸方向の位置決め等を行っている。螺旋羽根４０１ｂは、回転数に応じて所定量のトナーを搬送する。

駆動伝達ギア４０２は、駆動伝達ギア４０４と噛合するギア部４０２ａと、ギア部４０２ａの回転軸上に設けられた駆動軸部４０２ｂと、を備えている。駆動伝達ギア４０２と、係合部４４３との間には、シール部材４０６が配設されており、シール部材４０６がトナー搬送部４４０からのトナー漏れを防止している。なお、駆動伝達手段としては、駆動伝達ギア４０２に限定されず、例えば、タイミングベルト等を用いたり、直動させる構成であってもよい。

撹拌パドル４０３は、トナーを撹拌する撹拌翼４０８と、撹拌翼４０８を回転させる回転軸４０９と、を備えている。撹拌翼４０８は、収容容器本体４１０のトナー収容部４３０に設けられた第１テーパ部４３１に沿うように、第１テーパ部４３１の傾斜角度と略平行に形成された第１傾斜部４０８ａ（図６（ａ）参照）と、フロントカバー４２０に設けられた第２テーパ部４２４に沿うように、第２テーパ部４２４の傾斜角度と略平行に形成された第２傾斜部４０８ｂ（図２参照）と、を備えている。撹拌パドル４０３は、撹拌翼４０８に、第１傾斜部４０８ａ及び第２傾斜部４０８ｂを設けることで、第１テーパ部４３１及び第２テーパ部４２４に侵入したトナーを掻き出して撹拌することが可能になり、収容されたトナーを効率的に使用することができるようになる。また、撹拌翼４０８には、撹拌抵抗を減らすための複数の開口部４０８ｃが設けられており、撹拌パドル４０３に生じる負荷を軽減させている。

図６（ｂ）に示すように、回転軸４０９は、軸本体４０９ａと、駆動伝達ギア４０４を接続する接続部４０９ｂと、係合部４３４と係合するフランジ部４０９ｃと、を備えている。接続部４０９ｂは、駆動伝達ギア４０４の駆動軸部４０４ｂに設けられた係合爪４０４ｃを挿入可能な挿入孔４０９ｄを備えており、挿入孔４０９ｄには、係合爪４０４ｃと係合する被係合部４０９ｅ（後述の図７（ａ）参照）が設けられている。つまり、駆動伝達ギア４０４の駆動軸部４０４ｂが雄状に形成され、撹拌パドル４０３の接続部４０９ｂが雌状に形成されている。フランジ部４０９ｃは、接続部４０９ｂの外周面から軸方向と直交する方向に突出形成されており、貫通孔４３３に挿通された接続部４０９ｂの軸方向の位置決め等を行っている。

駆動伝達ギア４０４は、駆動源に接続されるギア部４０４ａと、ギア部４０４ａの回転軸上に設けられた駆動軸部４０４ｂと、を備えている。駆動伝達ギア４０４と、係合部４３４との間には、シール部材４０７が配設されており、シール部材４０７がトナー収容部４３０からのトナー漏れを防止している。

次に、上述のように構成されたトナーカートリッジ３１５Ｙにおける、撹拌パドル４０３の組み付け作業について、図７から図９を参照しながら説明する。まず、収容容器本体４１０への撹拌パドル４０３の組み付けについて、図７及び図８を参照しながら説明する。図７及び図８は、収容容器本体４１０への撹拌パドル４０３の組み付けを説明する図である。

図７（ａ）及び（ｂ）に示すように、作業者は、まず、収容容器本体４１０の開口部４１１から撹拌パドル４０３を挿入し、回転軸４０９の先端に設けられる接続部４０９ｂを収容容器本体４１０の第１テーパ部４３１に突き当てる。このとき、第１テーパ部４３１は、収容容器本体４１０の開口部４１１と反対側の端部４１３の略中央部に設けられているため、作業者は撹拌パドル４０３を略中央部の近傍に向けて挿入することで、接続部４０９ｂを第１テーパ部４３１に突き当てることができる。

図７（ｃ）に示すように、作業者が撹拌パドル４０３をさらに収容容器本体４１０の内部に挿入すると、撹拌パドル４０３の接続部４０９ｂは、第１テーパ部４３１に沿って第１パドル支持部４３２に向かって移動する。そして、図８（ａ）に示すように、接続部４０９ｂが第１パドル支持部４３２に到達すると、図８（ｂ）に示すように、フランジ部４０９ｃが突き当て面４３４ａに突き当たることで、収容容器本体４１０の内部で撹拌パドル４０３が位置決めされる。

撹拌パドル４０３が位置決めされると、図８（ｃ）に示すように、収容容器本体４１０の外部から、第１パドル支持部４３２に位置する接続部４０９ｂに駆動伝達ギア４０４を接続させる。具体的には、接続部４０９ｂの挿入孔４０９ｄに駆動伝達ギア４０４の駆動軸部４０４ｂに設けられた係合爪４０４ｃを挿入させ、挿入孔４０９ｄの被係合部４０９ｅに係合爪４０４ｃを係合させる。これにより、撹拌パドル４０３と駆動伝達ギア４０４とが接続される。

次に、撹拌パドル４０３が組み付けられた収容容器本体４１０へのフロントカバー４２０の組み付けについて、図９を参照しながら説明する。図９は、撹拌パドル４０３が組み付けられた収容容器本体４１０へのフロントカバー４２０の取り付けを説明する図である。

図９（ａ）に示すように、収容容器本体４１０に組み付けられた撹拌パドル４０３の回転軸４０９の他端は、自重により、第２パドル支持部４２２から若干ずれた位置にある（同軸上にない）。しかし、本実施形態においては、フロントカバー４２０に第２テーパ部４２４が設けられている。また、第２テーパ部４２４は、フロントカバー４２０の略中央部に設けられている。そのため、図９（ｂ）に示すように、収容容器本体４１０にフロントカバー４２０を近づけると、撹拌パドル４０３の回転軸４０９の他端部が第２テーパ部４２４に突き当たる。第２テーパ部４２４に撹拌パドル４０３の回転軸４０９の他端部が突き当たると、図９（ｃ）に示すように、フロントカバー４２０を収容容器本体４１０に近づけるだけで、回転軸４０９の他端部が第２パドル支持部４２２に向かって案内される。そのため、撹拌パドル４０３の回転軸４０９の他端部がフロントカバー４２０に突き当たらないので、フロントカバー４２０の取り付けを邪魔することはない。

図９（ｄ）に示すように、フロントカバー４２０を収容容器本体４１０にさらに近づけると、撹拌パドル４０３の回転軸４０９の他端部がフロントカバー４２０の第２パドル支持部４２２に支持される。そして、フロントカバー４２０の複数の係止爪４２１（図２参照）が収容容器本体４１０のフランジ４１２を係止することで、収容容器本体４１０の開口部４１１が封止される。

以上説明したように、第１実施形態に係るトナーカートリッジ３１５Ｙは、撹拌パドル４０３の接続部４０９ｂを収容容器本体４１０の第１パドル支持部４３２に案内可能な第１テーパ部４３１を備えている。そのため、撹拌パドル４０３を収容容器本体４１０に容易に組み付けることができる。これにより、撹拌パドル４０３の収容容器本体４１０への組み付け時間を短くすることができ、生産性を向上させることができる。

また、第１テーパ部４３１は、第１パドル支持部４３２に向かって先細りになる略円錐形状に形成されている。そのため、撹拌パドル４０３の接続部４０９ｂを滑らかに第１パドル支持部に４３２に案内することができる。これにより、撹拌パドル４０３の回転軸４０９に不要な負荷が生じることが防止され、撹拌パドル４０３の組み付け時における回転軸４０９の破損を防止することができる。

また、第１実施形態に係るトナーカートリッジ３１５Ｙは、第１テーパ部４３１を設けることで、回転軸４０９と駆動伝達ギア４０４との接続位置と、駆動伝達ギア４０４のギア部４０４ａの位置と、を近づけることができる。そのため、駆動伝達ギア４０４が回転する際の、接続位置での遊び等によるギア部４０４ａの軸ずれ（傾き）を小さくすることができる。これにより、ギア部４０４ａに駆動を伝達する不図示のギアとの噛み合い位置の変動を小さくすることができる。その結果、ギア部４０４ａに対する不図示のギアからの過負荷や駆動伝達ロス等の発生を防止することができる。また、噛み合い時の不要な音の発生を抑えることができる。

また、第１実施形態に係るトナーカートリッジ３１５Ｙは、第１テーパ部４３１を設けることで、第１パドル支持部４３２の係合部４３４の近傍に侵入するトナーを少なくすることができる。これは、第１テーパ部４３１が先細りになっており、第１パドル支持部４３２が第１テーパ部４３１の先端に位置しているためである（図６（ｂ）参照）。そのため、第１パドル支持部４３２からトナーが漏れることを防止することができる。

さらに、例えば、第１パドル支持部４３２でのトナーの凝縮を回避する等のために、貫通孔４３３を接続部４０９ｂよりも若干大きくした場合（例えば、接続部の直径を７ｍｍ、貫通孔の直径を７．２ｍｍ）においても、第１パドル支持部４３２の周りのトナーが少ないため第１パドル支持部４３２からのトナー漏れを好適に防止することができる（図６（ｂ）参照）。

さらにまた、係合部４３４と駆動伝達ギア４０４との間には、シール部材４０７が配置されているため、トナー漏れの防止を好適に強化することができる（図６（ｂ）参照）。

また、第１実施形態に係るトナーカートリッジ３１５Ｙは、撹拌パドル４０３の他端部をフロントカバー４２０の第２パドル支持部４２２に案内可能な第２テーパ部４２４を備えている（図５参照）。そのため、撹拌パドル４０３が組み付けられた収容容器本体４１０に、フロントカバー４２０を容易に組み付けることができる。これにより、トナー収容容器４００の組み付け時間を短くすることができ、生産性を向上させることができる。

また、撹拌パドル４０３の撹拌翼４０８は、第１テーパ部４３１の傾斜に沿うように形成された第１傾斜部４０８ａと、第２テーパ部４２４の傾斜に沿うように形成された第２傾斜部４０８ｂと、を備えている（図２参照）。そのため、第１テーパ部４３１及び第２テーパ部４２４を設けた場合においても、第１テーパ部４３１及び第２テーパ部４２４に入り込んだトナーを掻き出し、排出させることができる。これにより、収容されたトナーを効率的に使用することができる。

＜第２実施形態＞
次に、本発明の第２実施形態に係るプリンタ１００Ａについて、図２を援用すると共に、図１０及び図１１を参照しながら説明する。第２実施形態に係るプリンタ１００Ａは、撹拌パドルの一端部を第１パドル支持部に案内する第１テーパ部の形状が第１実施形態と相違する。そのため、第２実施形態においては、第１実施形態と相違する点、即ち、第１テーパ部を中心に説明し、第１実施形態と同様の構成のものについては、同じ符号を付して、その説明を省略する。

まず、第２実施形態に係るプリンタ１００Ａの概略構成について、図２、図１０及び図１１を参照しながら説明する。図１０は、本発明の第２実施形態に係るプリンタ１００Ａを模式的に示す断面図である。図１１は、第２実施形態に係るトナーカートリッジ３１５ＹＡの収容容器本体４１０Ａを示す図である。

図１０に示すように、プリンタ１００Ａは、シート給送部１０と、手差し給送部２０と、画像形成部３０Ａと、シート排出部４０と、制御部５０と、を備えている。画像形成部３０Ａは、４つのプロセスカートリッジ（画像形成ユニット）３１ＹＡ〜３１ＢＡと、露光装置３２と、転写部３３と、定着部３４と、を備えている。プロセスカートリッジ３１ＹＡは、感光体ドラム３１０Ｙと、帯電ローラ３１１Ｙと、現像装置３１２ＹＡと、クリーナユニット３１３Ｙと、を備えている。現像装置３１２ＹＡは、現像装置本体３１４Ｙと、トナーカートリッジ（トナー収容装置）３１５ＹＡと、を備えている。

図２に示すように、トナーカートリッジ３１５ＹＡは、トナーが収容されるトナー収容容器（トナー収容筐体）４００Ａと、オーガスクリュー４０１と、駆動伝達ギア４０２と、撹拌パドル４０３と、駆動伝達ギア（駆動手段）４０４と、を備えている。トナー収容容器（トナー収容筐体）４００Ａは、略直方体状の密封容器形状に形成されており、長手方向の一方側の端部に開口部４１１を有する収容容器本体４１０Ａと、フロントカバー４２０と、を備えている。

図１１に示すように、収容容器本体４１０Ａは、撹拌パドル４０３が配置される大容量の空間で、トナーの大半が収容されるトナー収容部４３０Ａと、トナー搬送部４４０と、を備えている。トナー収容部４３０Ａは、長手方向における開口部４１１と反対側の端部４１３に、長手方向における開口部４１１と反対側に向かって先細り形状となる第１テーパ部４３１Ａが設けられている。また、第１テーパ部４３１Ａの先端には、撹拌パドル４０３の一端を回転自在に支持する第１パドル支持部４３２が設けられている。第１テーパ部４３１Ａは、略四角錐状に形成されており、撹拌パドル４０３を取り付ける際に、回転軸４０９を第１パドル支持部４３２に案内可能に形成されている。

なお、上述のように構成されたトナーカートリッジ３１５ＹＡにおける、撹拌パドル４０３の組み付け作業については、基本的な動作が第１実施形態と同じであるため、ここではその説明は省略する。

以上説明したように、第２実施形態に係るトナーカートリッジ３１５ＹＡは、略四角錐状に形成された第１テーパ部４３１Ａを備えている。そのため、撹拌パドル４０３を収容容器本体４１０Ａ組み付ける際に、第１テーパ部４３１Ａが撹拌パドル４０３の回転軸４０９を第１パドル支持部４３２に案内する。これにより、作業者は、容易に第１パドル支持部４３２に撹拌パドル４０３を挿入することができる。その結果、作業時間が短くなり、生産性を向上させることができる。

また、トナーカートリッジ３１５ＹＡは、第１テーパ部４３１Ａが略四角錐状に形成されているため、容易に製造することができる。

＜第３実施形態＞
次に、本発明の第３実施形態に係るプリンタ１００Ｂについて、図１２を参照すると共に、図２を援用しながら説明する。第３実施形態に係るプリンタ１００Ｂは、トナーカートリッジ３１５ＹＡの収容容器本体のみにテーパ部（第１テーパ部）が設けられる（フロントカバーが第２テーパ部を有さない）ことが第１実施形態と相違する。そのため、第３実施形態においては、第２テーパ部を有さないフロントカバーを中心に説明し、第１実施形態と同様の構成のものについては、同じ符号を付して、その説明を省略する。図１２は、本発明の第３実施形態に係るプリンタ１００Ｂを模式的に示す断面図である。

図１２に示すように、プリンタ１００Ｂは、シート給送部１０と、手差し給送部２０と、画像形成部３０Ｂと、シート排出部４０と、制御部５０と、を備えている。画像形成部３０Ｂは、４つのプロセスカートリッジ（画像形成ユニット）３１ＹＢ〜３１ＢＢと、露光装置３２と、転写部３３と、定着部３４と、を備えている。プロセスカートリッジ３１ＹＢは、感光体ドラム３１０Ｙと、帯電ローラ３１１Ｙと、現像装置３１２ＹＢと、クリーナユニット３１３Ｙと、を備えている。現像装置３１２ＹＢは、現像装置本体３１４Ｙと、トナーカートリッジ（トナー収容装置）３１５ＹＢと、を備えている。

図２に示すように、トナーカートリッジ３１５ＹＢは、トナーが収容されるトナー収容容器（トナー収容筐体）４００Ｂと、オーガスクリュー４０１と、駆動伝達ギア４０２と、撹拌パドル４０３と、駆動伝達ギア（駆動手段）４０４と、を備えている。トナー収容容器（トナー収容筐体）４００Ｂは、収容容器本体４１０と、フロントカバー４２０Ｂと、を備えている。

フロントカバー４２０Ｂは、収容容器本体４１０の開口部４１１を封止可能に形成されており、撹拌パドル４０３の他端を回転自在に支持する第２パドル支持部（第２支持部）４２２と、オーガスクリュー４０１のトナー搬送方向上流端を回転自在に支持する第２スクリュー支持部４２３と、を備えている。つまり、フロントカバー４２０Ｂは、第２テーパ部４２４を有しない構成となっている。

以上説明したように、第３実施形態に係るトナーカートリッジ３１５ＹＢには、収容容器本体４１０に撹拌パドル４０３の回転軸４０９を第１パドル支持部４３２に案内する第１テーパ部４３１が設けられている。そのため、作業者は、撹拌パドル４０３を第１パドル支持部４３２に容易に挿入することができる。撹拌パドル４０３が第１パドル支持部４３２に支持されると、撹拌パドル４０３の他端をフロントカバー４２０Ｂの第２パドル支持部４２２に比較的容易に挿入し易くなり、作業時間をある程度短くすることができる。

＜第４実施形態＞
次に、本発明の第４実施形態に係るプリンタ１００Ｃについて、図１３を参照すると共に、図２を援用しながら説明する。第４実施形態に係るプリンタ１００Ｃは、トナーカートリッジ３１５ＹＡのフロントカバーのみにテーパ部（第２テーパ部）が設けられる（収容容器本体が第１テーパ部を有さない）ことが第１実施形態と相違する。そのため、第４実施形態においては、第１テーパ部を有さない収容容器本体を中心に説明し、第１実施形態と同様の構成のものについては、同じ符号を付して、その説明を省略する。図１３は、本発明の第４実施形態に係るプリンタ１００Ｃを模式的に示す断面図である。

図１３に示すように、プリンタ１００Ｃは、シート給送部１０と、手差し給送部２０と、画像形成部３０Ｃと、シート排出部４０と、制御部５０と、を備えている。画像形成部３０Ｃは、４つのプロセスカートリッジ（画像形成ユニット）３１ＹＣ〜３１ＢＣと、露光装置３２と、転写部３３と、定着部３４と、を備えている。プロセスカートリッジ３１ＹＣは、感光体ドラム３１０Ｙと、帯電ローラ３１１Ｙと、現像装置３１２ＹＣと、クリーナユニット３１３Ｙと、を備えている。現像装置３１２ＹＣは、現像装置本体３１４Ｙと、トナーカートリッジ（トナー収容装置）３１５ＹＣと、を備えている。

図２に示すように、トナーカートリッジ３１５ＹＣは、トナーが収容されるトナー収容容器（トナー収容筐体）４００Ｃと、オーガスクリュー４０１と、駆動伝達ギア４０２と、撹拌パドル４０３と、駆動伝達ギア（駆動手段）４０４と、を備えている。トナー収容容器（トナー収容筐体）４００Ｃは、略直方体状の密封容器形状に形成されており、長手方向の一方側の端部に開口部４１１を有する収容容器本体４１０Ｃと、フロントカバー４２０と、を備えている。

収容容器本体４１０Ｃは、トナー収容部４３０Ｃと、トナー搬送部４４０と、を備えている。トナー収容部４３０Ｃには、長手方向における開口部４１１と反対側の端部４１３に、撹拌パドル４０３を回転自在に支持する第１パドル支持部（第１支持部）４３２が設けられている。つまり、トナー収容部４３０Ｃには、第１テーパ部４３１が設けられない構成となっている。

以上説明したように、第４実施形態に係るトナーカートリッジ３１５ＹＣは、フロントカバー４２０に第２テーパ部４２４が設けられている。そのため、撹拌パドル４０３が収容された収容容器本体４１０Ｃを容易に封止することができる。これにより、作業時間が短くなり、生産性を向上させることができる。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態に限定されるものではない。また、本発明の実施形態に記載された効果は、本発明から生じる好適な効果を列挙したに過ぎず、本発明による効果は、本発明の実施形態に記載されたものに限定されない。

例えば、本実施形態においては、トナー収容装置として、現像装置本体３１４Ｙにトナーを供給するトナーカートリッジ３１５Ｙを用いて説明したが、本発明はこれに限定されない。トナー収容装置は、例えば、感光体ドラムや二次転写ベルトに残った残留トナーを収容するクリーナ部等、撹拌パドルを有するトナー収容筐体において、同様の構成を有するものに用いることができる。

１０ シート給送部
３０ 画像形成部
３１Ｙ プロセスカートリッジ
１００ プリンタ（画像形成装置）
３１５Ｙ トナーカートリッジ
４０３ 撹拌パドル
４０８ 撹拌翼
４０９ 回転軸
４００ トナー収容容器（トナー収容筐体）
４２２ 第２パドル支持部（第２支持部）
４３１ 第１テーパ部（テーパ部）
４３２ 第１パドル支持部（第１支持部）

Claims (13)

1. トナーを収容可能なトナー収容筐体と、
   前記トナー収容筐体の内部に設けられ、前記トナー収容筐体に収容されたトナーを上流側から下流側に向かって前記トナー収容筐体の一方向に搬送可能なオーガスクリューと、
   前記トナー収容筐体の、前記オーガスクリューのトナー搬送方向の下流端付近に設けられていて、前記オーガスクリューにより一方向に搬送されてきたトナーを排出する排出口と、
   前記トナー収容筐体に収容されたトナーを撹拌する撹拌翼及び前記撹拌翼を回転させる回転軸を有し、前記トナー収容筐体の内部で前記トナー収容筐体に回転自在に支持される撹拌パドルと、
   を備え、
   前記トナー収容筐体は、
   前記撹拌パドルの前記回転軸の一端部を回転可能に支持する第１支持部と、前記回転軸の他端部を回転可能に支持する第２支持部と、
   前記第１支持部に向かって先細りになるテーパ部と、
   前記テーパ部から連続するように前記テーパ部の周辺に設けられ、前記回転軸方向で見て前記テーパ部より手前側に設けられた端部と、
   を有し、
   前記テーパ部は、前記端部から前記第１支持部までの全範囲において先細りになるように傾斜しており、
   前記トナー収容筐体は、
   前記第１支持部と、前記テーパ部と、前記回転軸における前記第１支持部と反対側に設けられ、前記撹拌パドルを挿入可能な開口部と、を有する収容筐体本体と、
   前記第２支持部を有し、前記第２支持部が前記他端部を回転可能に支持した状態で前記開口部を封止可能な蓋部と、を備え、
   前記第１支持部は、前記開口部から前記トナー収容筐体の内部まで挿入された前記撹拌パドルの先端部を支持する位置に設けられている、
   ことを特徴とするトナー収容装置。
2. 前記テーパ部が略円錐形状に形成される、
   ことを特徴とする請求項１に記載のトナー収容装置。
3. 前記テーパ部が多角錐形状に形成される、
   ことを特徴とする請求項１に記載のトナー収容装置。
4. 前記回転軸の前記一端部側の前記撹拌翼の端部が、前記テーパ部の傾斜に沿うように形成されている、
   ことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載のトナー収容装置。
5. 前記蓋部は、前記第２支持部に向かって先細りになる蓋側テーパ部を有する、ことを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載のトナー収容装置。
6. 前記回転軸の他端部側の前記撹拌翼の端部が、前記蓋側テーパ部の傾斜に沿うように形成されている、
   ことを特徴とする請求項５に記載のトナー収容装置。
7. 前記撹拌パドルを回転させる駆動力を伝達する駆動伝達手段を備え、
   前記回転軸は、軸本体と、前記軸本体の一端部側に設けられ、前記駆動伝達手段に接続可能な接続部と、前記接続部から軸方向と直交する方向に突出するとフランジ部と、を有し、
   前記第１支持部は、前記フランジ部と係合可能な係合部と、前記接続部を前記収容筐体本体の内部から外部に貫通させる貫通孔と、を有し、
   前記駆動伝達手段は、前記フランジ部と前記係合部とが係合し、前記収容筐体本体を貫通した前記接続部に、前記収容筐体本体の外部から接続する、
   ことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載のトナー収容装置。
8. 前記貫通孔は、前記接続部を貫通させた際に、所定の遊びが設けられる大きさに形成され、
   前記第１支持部の前記係合部と前記駆動伝達手段との間には、シール部材が配設される、
   ことを特徴とする請求項７に記載のトナー収容装置。
9. 前記駆動伝達手段は、ギア部と、前記ギア部の回転軸上に設けられ、前記接続部と接続可能な駆動軸部と、を有する、
   ことを特徴とする請求項７又は８に記載のトナー収容装置。
10. 前記駆動軸部が雄状に形成され、前記接続部が雌状に形成される、ことを特徴とする請求項９に記載のトナー収容装置。
11. 静電潜像が形成される感光体ドラムと、
    前記感光体ドラムに形成された静電潜像を現像する現像装置と、を備え、
    前記現像装置は、現像装置本体と、前記現像装置本体にトナーを供給する請求項１乃至１０の何れか１項に記載のトナー収容装置と、を有する、
    ことを特徴とする画像形成ユニット。
12. 前記トナー収容装置が前記現像装置本体に着脱自在に構成されている、ことを特徴とする請求項１１に記載の画像形成ユニット。
13. 請求項１１又は１２に記載の画像形成ユニットと、前記画像形成ユニットで形成されたトナー像をシートに転写する転写部と、シートに転写されたトナー像を定着させる定着部と、を有する画像形成部と、
    前記画像形成部にシートを給送するシート給送部と、を備えた、ことを特徴とする画像形成装置。

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