JPH07199632A

JPH07199632A - 現像剤充填済みの現像剤収納容器及び現像装置

Info

Publication number: JPH07199632A
Application number: JP5353334A
Authority: JP
Inventors: Hideo Ichikawa; 秀男市川; Sunao Ikeda; 須那夫池田; Nobuhiro Makita; 信広巻田; Hiroaki Sugiyama; 広明杉山; Tsunetaro Koide; 恒太郎小出
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1993-12-31
Filing date: 1993-12-31
Publication date: 1995-08-04
Anticipated expiration: 2017-07-08
Also published as: JP3299618B2

Abstract

(57)【要約】【目的】ホルダー３にセットされたトナーボトル２の
トナー排出口６を封止する栓１１を自動的に取り外しボ
トルを回転させてトナーを排出させるトナー補給装置１
において、ボトルへのトナー充填量を従来より多くし
て、栓取外し直後の回転による多量のトナー排出を抑制
する。【構成】トナーボトル１に二成分現像剤のトナーを収
納させる場合には、トナー充填後に落ち着いた状態でボ
トル容積の４〜５割の容積に相当する分だけトナーを充
填する。また一成分系現像剤を収納させる場合には、ト
ナー充填後に落ち着いた状態でボトル容積の７〜８割の
容積に相当する分だけトナーを充填する。このように従
来よりも大目の充填を行うのにエアー吸引方式の充填を
行うことが望ましい。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、複写機、ファクシミ
リ、プリンター等の画像形成装置の現像剤補給装置に用
いられる現像剤充填済みの現像剤収納容器及び該現像剤
補給装置を備えた現像装置に係り、詳しくは、該補給装
置において栓で封止されている現像剤収納容器の開口部
から該栓を取り外した直後の過剰な現像剤の吐出を防止
できる現像剤収納容器及び現像装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】光導電性感光体に静電潜像を形成し、こ
の潜像を帯電している着色粒子によって現像し、得られ
た現像剤からなる像を転写紙へ転写する電子写真法を利
用する複写機、ファクシミリ、プリンターなどは広く使
用されている。この電子写真法を利用した画像形成装置
においては、現像剤槽から顕像剤が消費されてなくなる
と、これに現像剤を補給して継続使用される。従来、現
像剤を補給するための機構として、特開昭５９−１８８
６７８号公報及び同６０−１４６２６５号公報におい
て、現像剤粉体を収納し、一端側全面を開放して排出口
とした円筒状容器を回転させ、回転にともなって該排出
口から現像剤粉体を画像形成装置の現像剤槽へ供給する
装置が提案されている。この現像剤補給装置において
は、現像剤補給動作時には画像形成装置本体に水平に設
けられた容器載置ホルダーを、垂直状態となるように一
端部を軸として下方に揺動させ、その状態で現像剤が充
填されている新しい容器と交換した後に容器載置ホルダ
ーを運転位置である水平位置に戻す。この垂直状態での
容器交換は、その開口部を取り付けられているキャップ
を外し、内容物である現像剤粉体がこぼれないように開
口部を上方にしたまま新しい容器を前記載置ホルダーに
取り付けるためである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、この現像剤
補給装置においては、開口部を取り付けられているキャ
ップを外した後に、新しい容器を前記載置ホルダーに取
り付けるので、一般のユーザーがキャップを外した後に
新しい容器を該載置ホルダーに取り付けるまでの間に開
口部からトナーをこぼしてしまう恐れがあった。

【０００４】そこで、本発明者らは、このような問題点
を解決すべく、容器載置ホルダーに現像剤容器を載置し
た状態で該容器の開口部を封止している栓の取り外せる
現像剤補給装置を提案した（例えば特願平４−３６１０
１２号）。この現像剤補給装置は、現像部への現像剤導
入部と連通し、かつ現像剤収納容器を、その開口部が取
り外し可能な栓によって封止された状態で該開口部を該
現像剤導入部に向けて保持する容器保持手段と、該栓を
該開口部から取り外す栓取り外し手段と、該収納容器を
回転駆動する駆動手段とを有している。そして、現像剤
収納容器としては、その開口部を収納容器の一端壁に、
該一端壁における肩部内面の最大径よりも小さな径にな
るように形成し、かつ該肩部内面の一部を、該開口部の
径よりも大きい径の該肩部内面部分から該開口部の縁ま
で迫り出した迫り出し形状にしたものを用いる。

【０００５】この現像剤補給装置には次のような利点が
ある。現像剤収納容器交換者が現像剤収納容器の開口部の開
栓を行った後に現像剤補給装置の容器保持手段上に現像
剤収納容器を載置する場合と異なり、開口部開栓後であ
って容器保持手段への載置完了までの間に開口部から現
像剤が漏れる恐れがない。前述の特開昭６０−１４６２６５号公報（同公報中の
第９図参照）の現像剤容器のように一端壁の肩部内面の
最大径とほぼ同径の開口部を形成する場合に比して開口
部への付着現像剤量が少なく、また開口部を介しての不
測の現像剤の飛散や落下を少ない。上記のように開口部が比較的小さいので、封止用の
栓も小さなものを使用でき、小型の栓取り外し手段を採
用できる。現像剤収納容器の肩部内面の一部を所定の迫り出し形
状にしたので、小径の開口部を収納容器の一端壁に形成
しているにも拘らず、現像剤収納容器内の現像剤を最後
まで使い切りことができる。

【０００６】ところが、本発明者らのその後の研究によ
れば、新しい現像剤収納容器を容器保持手段に保持させ
た直後の該容器回転による現像剤補給時（以下、新容器
補給スタート時という）に、過剰な現像剤が容器の開口
部から排出され、この排出現像剤を受け入れる上記現像
剤導入部などで現像剤を受け入れきれずに外部に現像剤
が飛散する恐れがあることが判明した。このような新容
器補給スタート時の現像剤漏れを防止するために新容器
補給スタート時の現像剤排出量に合わせて該現像剤導入
部の大きさを設定することも考えられるが、新容器補給
スタート時のみの大量排出対策のためだけに上記現像剤
導入部を大型化するのは装置全体の小型化のためにも好
ましくない。

【０００７】本発明は以上の問題点に鑑みなされたもの
であり、その目的とするところは、現像剤補給装置の容
器保持手段に現像剤収納容器を保持させた状態でその開
口部を封止している栓を取り外すして良好な現像剤補給
が行えるとともに、新容器補給スタート時における該開
口部からの大量の現像剤排出を抑えられる現像剤収納容
器及び現像装置を提供することである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、現像部への現像剤導入部と連通し、かつそ
の開口部が栓で封止された状態の現像剤充填済みの現像
剤収納容器を、該開口部を該現像剤導入部に向けて保持
する容器保持手段と、該開口部から該栓を取り外す栓取
外し手段と、該収納容器を回転駆動する駆動手段とを有
する現像剤補給装置に用いる、現像剤充填済の現像剤収
納容器おいて、該開口部を、該収容器の一端壁に、該一
端壁における肩部内面の最大径よりも小さな径になるよ
うに形成し、かつ該開口部の径よりも大きい径の該肩部
内面部分上の現像剤を該容器の回転により該開口部の縁
まで持ち上げ得るように、該開口部の径よりも大きい径
の該肩部内面部分から該縁まで迫り出した形状の持ち上
げ用迫り出し内面部分を形成した。

【０００９】そして、この現像剤収納容器に充填する現
像剤量を従来に比して多くした。具体的には、二成分系
現像剤のトナーを収納する場合には、充填後充分に落ち
着いた状態で該容器容積の４〜５割の容積分に相当する
量だけ充填した。また、一成分系現像剤を収納する場合
には、充填後充分に落ち着いた状態で該容器容積の７〜
８割の容積分に相当する量だけ充填した。

【００１０】

【実施例】図２は実施例に係るトナー補給装置を用いた
電子写真複写機の平面図である。本実施例に係るトナー
補給装置１は、複写機の前面側の上部に設けられ、現像
剤収納容器としてのトナーボトル２をほぼ水平な状態に
保持するための容器保持手段としてのボトルホルダー３
を有している。このボトルホルダー３は、トナー補給装
置右端部の回転軸部４の回転中心Ｚの回りで、ほぼ水平
面内でほぼ９０度の範囲で回動自在に構成され、図中Ａ
で示すようにトナー補給装置左端部側が複写機の手前に
引き出されたトナーボトル２を載置するためのボトル載
置用位置Ａと、図中Ｂで示すようにトナー補給装置全体
が複写機前面に並行になったトナー補給用位置Ｂとを取
り得るようになっている。少なくともこのトナー補給用
位置Ｂでは、ボトルホルダー３下壁に形成されたトナー
落下用の開口が、複写機内の現像器内に設定されたホッ
パー部に連通し複写機手前側板よりも手前側まで延在す
るトナー受け部５上に位置するようになっている。な
お、このトナー補給装置１は複写機前面を覆う図示しな
い前カバーよりも内側に設けられ、この前カバーを開い
た状態で、トナー補給装置１をボトル載置用位置Ａに引
き出せるようになっている。

【００１１】図１はトナー補給用位置Ｂにあるときのト
ナー補給装置１の概略構成を示す正面図、図３はトナー
補給装置の斜視図、図４（ａ），（ｂ）はトナー補給装
置１がトナー補給位置Ｂにあるときのトナー排出口近傍
の説明図、図５（ａ），（ｂ）はトナー補給装置１がボ
トル載置用位置Ａにあるときのトナー排出口近傍の説明
図である。

【００１２】この例のトナー補給装置１は、トナーボト
ル２を保持しこれを回動させてその内部に収納されたト
ナーを順次そのトナー吐出口６から上記トナー受け部５
へ供給するように構成されている。このトナー受け部５
は、上部が開口し樋形状をしており、ここに上記ホッパ
ー部内からトナー搬送スクリュー７が延在して、トナー
ボトル２のトナー吐出口６から落下したトナーをホッパ
ー部内に移送するようになっている。

【００１３】そして、この例のトナー補給装置１は、上
記ボトルホルダー３、該ボトルホルダー３上でトナーボ
トル２を軸方向に位置決めするためのボトル係止部材
８、該ボトルホルダー３に保持されたトナーボトル２を
回転駆動するためのボトル回転駆動用モータ９、このボ
トル回転駆動用モータ９からの駆動をトナーボトル２に
伝達するための筒状回転伝達部材１０、該ボトルホルダ
ー３上のトナーボトル２の栓１１を挾持するためのコレ
ットチャック１２、コレットチャック１２に摺動自在に
取り付けられた中子１３、該コレットチャック１２を進
退移動するためのカム装置１４などを有している。

【００１４】上記ボトルホルダー３は、可動ブラケット
１５上に取り付けられ、この可動ブラケット１５が、複
写機の前側板に固定された固定ブラケット１６の下ピン
１７部で回動自在に支持され、かつ、ボトルホルダー３
上部が固定ブラケット１６の上ピン１８で回動自在に係
止され、これにより、上下ピン１７を結ぶほぼ鉛直な直
線（Ｚ−Ｚ）回りで回動自在にされている。

【００１５】また、上記ボトルホルダー３は、トナーボ
トル２のトナー吐出口６側である頭部を覆う蓋状のカバ
ー部１９を備えておき、このカバー部１９内には、トナ
ーボトル２の頭部を気密に覆う筒状の筒状ストッパ２０
が収容されている。この筒状ストッパ２０には、上記筒
状回転伝達部材１０を回動自在に収容するリンク収容部
と、上記中子１３を収容する中子収容部とが形成されて
いる。この中子収容部の下壁にはトナー落下用開口２１
が形成され、端壁には上記コレットチャック１２を摺動
自在に支持する孔部及びボス部２２が形成されている。
また該中子収容部内には中子１３を常時トナーボトル２
側に付勢する竹の子状の中子スプリング２３も収容され
ている。

【００１６】上記ボトル係止部材８は、基端部が上記筒
状ストッパ２０に回動自在に軸支され、かつ、先端がト
ナーボトル２外周面に形成された突出リンク状の係合部
分（以下、突出リング状部という）２４に係合するよう
に付勢されている。

【００１７】上記筒状回転伝達部材１０は、外周面にボ
トル回転駆動用モータ９側の歯車２５と噛み合うギヤ歯
２６が形成され、また、トナーボトル２の吐出口カラー
２７が貫通し得る孔部が形成された端壁の内面には、ト
ナーボトル２の端壁に形成された突出部（以下、ボトル
リブという）２８と係合する突出部（以下、伝達部材リ
ブという）２９が形成されている。なお、図示の例で
は、上記可動ブラケット１５上に取り付けられているボ
トル回転駆動用モータ９側の歯車２５が上記筒状回転伝
達部材１０外周のギヤ歯２６に係合できるように、該回
転伝達部材１０を収容している筒状ストッパ２０の周壁
下部にギヤ噛み合い用の開口が形成されている。

【００１８】上記コレットチャック１２は、複数の切り
割れを有し、外力が加えられていない状態で、例えば図
３（ｂ）に示すように先端の挾持部３０の開きが上記栓
１１の摘み部３１の最大径よりも大きくなるように形成
されている。

【００１９】上記中子１３は、上記栓１１の鍔部３２と
当接し得る鍔部３３とコレットチャック１２がスライド
する円筒状のスライダー部３４とを有している。

【００２０】上記カム装置１４は、ボトルホルダー３
が、トナー補給用位置Ｂからボトル載置用位置Ａに移動
されるのに連動して上記コレットチャック１２をトナー
ボトル２から離れるように退避させる一方、ボトルホル
ダー３が、ボトル載置用位置Ａからトナー補給用位置Ｂ
に移動されるのに連動して上記コレットチャック１２を
トナーボトル２に近づくように進行させるためのもので
ある。本実施例においては、例えば上記固定ブラケット
１６を介して複写機の前側板に取り付けられた図４に示
すような板カム部材３５と、上記コレットチャック１２
の後端に固定されるチャックシャフト３６に回動自在に
取り付けられたコロ３７とで構成されている。この板カ
ム部材３５は、図４（ａ），（ｂ）に示すように、ボト
ルホルダー３の回転中心Ｚ側から上記コロ３７をガイド
する第１カム面部３８と、回転中心Ｚとは反対側から上
記コロ３７をガイドする第２カム面部３９とを有してい
る。

【００２１】以上の構成において、トナー補給装置１の
ボトルホルダー３は、通常の複写動作中にはトナー補給
用位置Ｂに位置させる。このトナー補給用位置Ｂでは、
図１に示すように、ボトルホルダー３上のトナーボトル
２は、上記ボトル係止部材８で位置決めされ、そのトナ
ー吐出口６側端壁のボトルリブ２８が上記筒状回転伝達
部材１０の伝達部材リブ２９に係合し得るようになって
いる。また、コレットチャック１２は図４（ａ），
（ｂ）に示すように、中子スプリング２３によって付勢
された中子１３で狭められている挾持部３０で、栓１１
の摘み部３１を挾持して栓１１を保持した状態で、トナ
ーボトル２から最も退避した位置にあり、トナーボトル
２のトナー吐出口６は開口している。そして、筒状スト
ッパ２０のトナー落下用開口２１の下方に、複写機本体
側のホッパー１６のトナー受け部５が位置している。

【００２２】図示しないトナー濃度センサーの出力信号
により現像器内のトナー補給ローラが回転を始めるのに
連動して上記ボトル用モータ９が回転を始め、その駆動
が歯車２５及び筒状回転伝達部材１０を介してトナーボ
トル２に伝えられ、トナーボトル２が回転する。このト
ナーボトル２の内面には螺旋状に突条４０（図３参照）
が設けられているため、内部に収納されているトナーは
徐々にトナー吐出口６に送り出されて該トナー吐出口６
から落下し、筒状ストッパ２０のトナー落下用開口２１
を経てホッパー１６のトナー受け部５に受けられ、トナ
ー搬送スクリュー７により、複写機前側板より奥側のホ
ッパー部へ搬送される。この動作は、例えば現像器内の
トナー濃度が所定の値になって上記トナー補給ローラが
再び停止するまで続けられる。

【００２３】トナーボトル２の交換などのために、上記
ボトルホルダー３上からトナーボトル２を取り出すとき
には、まず、ボトルホルダー３を、トナー補給用位置Ｂ
からボトル載置用位置Ａへ移動させる。このボトルホル
ダー３の移動中に、カム装置１４の第１カム面でコロ３
７をガイドしながら、栓１１を保持しているコレットチ
ャック１２をトナーボトル２トナー吐出口６に向けて移
動させ、中子１３の鍔部３３を栓１１の鍔部３２を介し
てトナーボトル２の吐出口カラー２７の縁に当接させ
る。これにより中子１３の移動が規制された後も、ボト
ルホルダー３の移動に伴ってカム装置１４の第２カム面
部３９でコロ３７をガイドして、更にコレットチャック
１２を移動させ、中子１３のコレットチャック１２との
係合を外して、コレットチャック１２の復元力で挾持部
３０を開かせて、栓１１の摘み部３１の挾持を解除す
る。これまでのコレットチャック１２の移動により、ト
ナーボトル２の吐出口カラー２７内に栓１１を挿入して
トナー吐出口６を封止する。そして、ボトルホルダー３
のボトル載置用位置Ａへの移動が完了したときには、図
５（ａ），（ｂ）に示すように、コレットチャック１２
の挾持部３０が栓１１の摘み部３１よりも大きく拡がっ
た状態になる。

【００２４】次に、このボトル載置用位置Ａにボトルホ
ルダー３がある状態で、トナーボトル２の交換者が、上
記ボトル係止部材８を上方に引き上げ、トナーボトル２
を筒状ストッパ２０内から抜き出してボトルホルダー３
からトナーボトル２を取り出す。そして、ボトルホルダ
ー３の筒状ストッパ２０内に、トナーで満たされかつト
ナー吐出口６が栓１１で封止された新たなトナーボトル
２の頭部を差し込む。この差し込み動作の途中で、ボト
ル係止部材８による位置決もされる。

【００２５】次に、ボトルホルダー３をボトル載置用位
置Ａからトナー補給用位置Ｂへ移動させる。このボトル
ホルダー３の移動中に、カム装置１４の第１カム面でコ
ロ３７をガイドしながら、栓１１を保持しているコレッ
トチャック１２をトナーボトル２トナー吐出口６から離
れるように移動させる。コレットチャック１２は、この
コレットチャック１２の移動の初期に挾持部３０が狭め
栓１１の摘み部３１を挾持して栓１１を保持する。その
後の移動中も中子スプリング２３の付勢力で中子１３と
コレットチャック１２との係合を維持して栓１１を保持
し続け、該トナー吐出口６から栓１１を取り外して該ト
ナー吐出口６を開放させ、図２及び図４（ａ），（ｂ）
に示すように、ボトルホルダー３のトナー補給用位置Ｂ
への移動を完了する。これにより前述のようにトナーボ
トル２回転によるトナー吐出口６からのトナーの排出が
可能になる。（以下、余白）

【００２６】以上のように本実施例のトナー補給装置１
によれば、ボトルホルダー３の移動操作及びボトルホル
ダー３上のトナーボトル２の取替えのみで、トナーボト
ル２のトナー吐出口６からのトナー漏れを生じさせるこ
となくトナーボトル２の交換を行うことができる。

【００２７】次に、本実施例のトナー補給装置１に使用
するトナーボトル２について説明する。本実施例のトナ
ーボトル２は、例えば図３に示すように円筒状の本体部
の径よりも小さな径のトナー吐出口６が一端壁に形成さ
れている。またボトル本体部の周壁内面にはトナー送り
のための螺旋状の突条４０が形成されている。そして、
上記トナー補給装置１７のボトルホルダー３上に上記ト
ナー吐出口６が横を向くようにほぼ水平に保持された状
態で、円筒状本体部の周壁内面よりも高い位置になるト
ナー吐出口６を介して収納トナーを良好に排出させるた
めに、トナーボトルの回転により円筒状本体下部の周壁
内面上に存在するトナーをトナー吐出口６まで持ち上げ
て排出できるようにされている。

【００２８】図６及び図７は、実施例に係るトナーボト
ル２を示すものであり、図６（ａ）は同トナーボトル２
の斜視図、図６（ｂ）は同トナーボトル２を同図（ａ）
中の矢印Ａ方向から見た部分図、図６（ｃ）は同トナー
ボトル２の平面図、図７（ａ）は同トナーボトル２の部
分断面図、図７（ｂ）はトナー吐出口７近傍の説明図で
ある。このトナーボトル２は、トナー吐出口６が形成さ
れている頭部側端壁４１近傍の周壁部分である肩部内面
の一部を、ボトル内部空間の上記トナー補給装置１にお
ける回転方向Ｋにおける上流側の位置で該方向Ｋにほぼ
垂直な内壁面、すなわちほぼ半径方向に立った周壁内面
を形成するように、該周壁内面部分から該吐出口カラー
２７内面の縁まで迫り出させて、トナー持ち上げ用の迫
り出し面部（以下、持ち上げ迫り出し面という）４２を
形成している（図中の符号４２ａは該迫り出し面４２に
対応する容器外面を示している）。

【００２９】しかも、図示の例ではこの持ち上げ迫り出
し面４２を、軸線周りで互いに対称になるように軸線周
りで１８０度間隔をおいて一対形成している。更に、図
示の例では、この持ち上げ迫り出し面４２を、例えば図
７（ａ）で明らかなように、トナー吐出口６の縁よりも
回転軸線方向に迫り出させて、ボトル内のトナー残量が
多ときなどにボトル内のトナーが一度に多量に吐出され
るのを規制する規制部５２を形成している。この規制部
５２により、例えば図７（ｂ）中に符号６ａのハッチン
グ領域に相当する実質的な開口面積を狭めている。ここ
で、図示の例とは異なり、持ち上げ迫り出し面４２を１
個のみ形成する場合には、該迫り出し面４２をトナー吐
出口６の縁よりも回転軸線方向に迫り出させて上記規制
部５２を形成しても良いし、これに代え、又はこれに加
え、該迫り出し面４２とは別に頭部側端壁４１近傍の周
壁部分である肩部内面の一部を、トナー吐出口６の縁よ
りも回転軸線方向に迫り出させて上記規制部５２を形成
しても良い。なお、同図では上記トナー補給ユニット１
本体の筒状回転伝達部材１０と係合するボトルリブ２８
は図示を省略している。

【００３０】このトナーボトル２によれば、持ち上げ迫
り出し面４２によって大径の周壁内面上のトナーを、こ
れより上方に位置するトナー吐出口６まで持ち上げて排
出させることができる。しかも、図示のトナーボトル２
によれば、トナーボトル２０が一回転する間に、一対の
持ち上げ迫り出し面４２によりトナー吐出口６へのトナ
ーの案内が合計二回行われるため、トナーボトル２内の
トナー残量が少なくなった段階でもトナー吐出口６から
良好にトナーを排出させることができる。

【００３１】ところが、以上のトナーボトル２を上記ト
ナー補給ユニット１にセットしてトナー補給を行ったと
ころ、前述の新容器補給スタート時にトナーが一度に多
量にトナー吐出口６から排出されてしまい、トナー受け
部５（図１参照）で受けきれずにトナー漏れや飛散を生
じてしまった。そこで対策を鋭意研究した結果、トナー
ボトル２へのトナー充填量を従来に比して多くすること
により、新容器補給スタート時のトナー吐出量を従来に
比して少なく抑えることができることを見出した。

【００３２】図８（ａ）は実施例に係るトナー充填量の
ボトルをある環境で保管した後のトナー吐出量変化を示
すグラフ、同図（ｂ）は同充填量の同ボトルを他の環境
で保管した後のトナー吐出量変化を示すグラフ、同図
（ｃ）は従来の充填量の同ボトルを上記他の環境で保管
した後のトナー吐出量変化を示すグラフ、図９（ａ）は
実施例に係るトナー充填量の図８のものとは長さなどが
異なるのボトルをある環境で保管した後のトナー吐出量
変化を示すグラフ、同図（ｂ）は同充填量の同ボトルを
他の環境で保管した後のトナー吐出量変化を示すグラ
フ、同図（ｃ）は従来の充填量の同ボトルを上記他の環
境で保管した後のトナー吐出量変化を示すグラフであ
る。上記グラフに示す実験での上記実施例に係るトナー
充填量とは、充填後充分に落ち着いた状態で該容器容積
に対する割合が、図８（ａ），（ｂ）では０．４３（重
さは３１５ｇ分）、図９（ａ），（ｂ）では０．４（重
さは７３０ｇ分）であり、従来の充填量とは充填後充分
に落ち着いた状態で該容器容積の約３割の容積分に相当
する充填量である。また図８（ａ）及び図９（ａ）につ
いてのある環境とは室温４３°Ｃであり、図８（ｂ）及
び図９（ｂ）につての他の環境とは室温２３°Ｃであ
る。また図８（ａ）〜（ｃ）のトナーボトル２の例えば
長さは１８０mmであり、図９（ａ）〜（ｃ）のトナーボ
トル２の例えば長さは２９４mmである。そして、これら
のグラフ中に符号ａは、横軸の各トナー残量時点でボト
ルを１回転させたときのトナー吐出量の計測結果を示
し、符号ｂは横軸の各トナー残量時点でボトルをほぼ２
／３回転（所要時間で１秒）させたときのトナー吐出量
の計測結果を示す。

【００３３】従来例の充填量である図８（ｃ）や図９
（ｃ）から明らかなように、このような従来の充填量で
は、新容器補給スタート時に前記トナー受け部５の容積
などで決まるトナー吐出量の適正範囲をはるかに越えた
量のトナーが一度に排出されている。一方、実施例に係
る充填量である図８（ａ），（ｂ）、図９（ａ），
（ｂ）から明らかなように、充填量を従来に比して高め
ることにより、新容器補給スタート時のトナー吐出量を
上記適正範囲内に抑えることができた。

【００３４】上記図８や図９以外にも充填量を異ならせ
て同様の実験を行った結果、以上のような二成分系現像
剤のトナーについては、充填後充分に落ち着いた状態で
ボトル容器容積の４〜５割の容積分に相当する量だけ充
填すれば、上記効果が得られることが判った。また一成
分系現像剤については、充填後充分に落ち着いた状態で
ボトル容器容積の７〜８割の容積分に相当する量だけ充
填すれば、上記効果が得られることが判った。

【００３５】ここで、上記のように充填後に落ち着いた
状態で所定の容積分に相当する量のトナーは、ボトル内
に充填された瞬間にはトナー間に空気が介在するので嵩
としては、該容積以上になるため、通常の充填方法で高
速充填しようとする場合、所望量の一部だけ充填させた
後に所定時間放置して充填済みトナーを落ちつかせ、そ
の後再度充填を行うというように、充填作業時間を従来
に比して長くしてしまう恐れがある。例えば図１２
（ｂ）において、仮に通常のトナー充填方法での充填直
後に高さＨ₀まで充填トナーの嵩が達していたとして
も、放置によりトナーが落ち着くと図中Ｈ₁で示すとこ
ろまで嵩が少なくなる。従って、本実施例のトナーボト
ル２のように、この落ち着いた状態で、所定の容積分
（嵩）にするためには、充填の際にはそのを越える嵩分
だけ充填する必要があり、容器入りきれずに上記のよう
に所定時間の放置が必要になる恐れがある。

【００３６】そこで、本発明者らは、本実施例のトナー
ボトル２のように従来に比して充填量を多くする場合に
好適なトナー充填方法も開発したので、以下、それにつ
いても説明する。図１０（ａ）は本実施例のトナーボト
ル２へのトナー充填に適したトナー充填方式を実施する
のに好適なトナー充填装置の概略構成図、同図（ｂ）は
変形例に係るトナー充填装置の概略構成図である。また
図１１（ａ）及び図１１（ｂ）はそれぞれ本実施例のト
ナーボトル２へのトナー充填に適したトナー充填方式の
工程図である。

【００３７】図１０（ａ）において、トナーボトル２を
載置する部分は上下動加振装置１３１になっている。こ
の加振装置１３１の上方に、エアーシンダ１０１及びピ
ストンロッド１０２により上下移動可能な充填用ホッパ
ー１２５が配設されている。この充填用ホッパー１２５
の下部にはトナーボトル２のトナー吐出口６に進入可能
なトナー投入口１２５ａが形成され、該トナー投入口１
２５ａの上方にシール用のガスケットが取り付けられて
いる。また上記充填用ホッパー１２５には該ホッパーの
トナー投入口１２５ａ内を通って下方に伸びるエアー吸
引管１０４が取り付けられており、該ホッパー外に伸び
出た部分が三方弁１０５により減圧源１０８及び加圧空
気源１０９に接続されている。なお、エアー吸引管１０
４下端のエアー吸引部にはフィルター１０３が取り付け
られている。そして、上記ホッパー１２５の上部開口内
に位置するように、計量ホッパー１２２、供給コンベヤ
１２３、コンベヤ用モータ１２４などからなるトナー供
給装置１２１が配設されている。なお、この例では、エ
アー吸引管１０４を充填用ホッパー１２５に取り付けて
一体的に上下動できるようにしたが、図１０（ｂ）に示
すように、充填ホッパー１２５とエアー吸引管１０４と
を別々に設けても良い。

【００３８】図１１（ａ）を用いて上記図１０（ａ），
（ｂ）の充填装置によるトナー充填の手順を説明する
と、まず（Ｉ）上記実施例のトナーボトル２を充填用ホ
ッパー１２５の真下にセットし、（II）そのトナー投入
口１２５ａがトナーボトル２の上部トナー吐出口内に進
入するように充填用ホッパー１２５を降下させ上記ガス
ケットをボトル上面に圧接させてシールし、（III）ト
ナー供給装置１２１を駆動して充填ホッパー１２５内を
介してボトル内にトナーを充填し、（IV）充填後にエア
ー吸引管１０３をボトル内の投入して充填トナー内のエ
アーを吸引し、（Ｖ）エア吸引管１０３や充填用ホッパ
ー１２５を上方に退避された後にトナーボトルのトナー
吐出口を栓で封止する。なお、図１１（ｂ）の（Ｉ）及
び（II）に示すようにエア吸引管１０３のボトル内への
挿入は充填用ホッパー１２５のトナー投入口１２５をボ
トル内に挿入するの同時に行っても良いし、先行させて
行っても良い。更にエアー吸引もトナー供給装置１２１
によるトナー供給と同時に行っても良い。また図１１
（ｂ）の（III）〜（VI）に示すように、このようなエ
アー吸引を伴うトナー充填後に、更にエアー吸引を伴わ
ない、またエアー吸引を伴った追加のトナー充填を行っ
ても良い。

【００３９】以上のようなエアー吸引を伴ったトナー充
填によれば、トナーボトル内のトナー間にある空気をエ
アー吸引によって除去できるので、長時間の放置によっ
てトナーを落ち着かせた状態とほぼ同様の嵩み密度状態
に充填できる。従って、短時間で従来に比して多くのト
ナーを充填できる。例えば、図１２（ａ）は、このエア
ー吸引を伴う充填したトナーボトルについて１０分後に
測定した嵩密度（図中しろたきの丸印で示す。またこの
丸印から上下に伸びた矢印は嵩密度のバラツキ範囲を示
す）と、１週間後に測定した嵩密度（図中黒塗の丸印で
示す）とを示すものである。ここで縦軸に示す嵩密度
は、上記容器容積に対するトナー溜り容積の比率で表し
ている。この図からも明らかなように、エアー吸引を伴
ったトナー充填によれば、１０分後には、それ以上はほ
とんど嵩が減少しない１週間後の嵩と同程度の嵩にでき
る。なお、同図中の直線Ｐは充填率の値と上記嵩密度の
値が等しくなるところを参考に示したものである。

【００４０】以上、本実施例の従来に比して高密度に充
填したトナーボトル２によれば、新容器補給スタート時
のトナー吐出量を上記適正範囲内に抑えることができ
る。

【００４１】なお、上記実施例のトナーボトル２におい
ては、ボトル本体の周壁内面に螺旋状の突条を設けてト
ナー排出口側へのトナー送りを行わせたが、例えば実開
昭４８−２９４３号公報に開示のように、トナーボトル
２自体を吐出口側が若干低くなるように傾斜させたり、
又は実開昭６１−２４７５６号公報に開示のように、ト
ナーボトル２自体をトナー吐出口側をほど次第に拡開し
た円錐体形状にするなどして、ボトル内のトナーがトナ
ー吐出口側に寄るようにすれば、該突条を省略すること
も可能である。

【００４２】

【発明の効果】請求項１あるいは２の発明によれば、開
口部を、該収容器の一端壁に、該一端壁における肩部内
面の最大径よりも小さな径になるように形成し、かつ該
開口部の径よりも大きい径の該肩部内面部分上の現像剤
を該容器の回転により該開口部の縁まで持ち上げ得るよ
うに、該開口部の径よりも大きい径の該肩部内面部分か
ら該縁まで迫り出した形状の持ち上げ用迫り出し内面部
分を形成したので、前述の特願平４−３６１０１２号の
現像剤補給装置に用いる現像剤収納容器と同様に、次の
ような効果がある。すなわち、前述の特開昭６０−１４
６２６５号公報（同公報中の第９図参照）の現像剤容器
のように一端壁の肩部内面の最大径とほぼ同径の開口部
を形成する場合に比して開口部への付着現像剤量が少な
く、また開口部を介しての不測の現像剤の飛散や落下を
少ない。また現像剤収納容器の肩部内面の一部を所定の
迫り出し形状にしたので、小径の開口部を収納容器の一
端壁に形成しているにも拘らず、現像剤収納容器内の現
像剤を最後まで使い切りことができる。また開口部が比
較的小さいので、封止用の栓も小さなものを使用でき、
現像剤補給装置本体側で小型の栓取り外し手段を採用で
きるという効果がある。

【００４３】更に、収納する現像剤の充填量を従来に比
して高い所定の充填量にしたので、新容器補給スタート
時における該開口部からの大量の現像剤排出を抑えるこ
とができるという効果がある。

【００４４】また、請求項３あるは４現像装置によれ
ば、現像部への現像剤導入部と連通し、かつ現像剤収納
容器を、その開口部が取り外し可能な栓によって封止さ
れた状態で該開口部を該現像剤導入部に向けて保持する
容器保持手段と、該栓を該開口部から取り外す栓取り外
し手段と、該収納容器を回転駆動する駆動手段とを有し
ているので、特願平４−３６１０１２号の現像剤補給装
置と同様に、現像剤補給装置の容器保持手段に現像剤収
納容器を保持させた状態でその開口部を封止している栓
を取り外すして良好な現像剤補給が行えるという効果が
ある。また現像剤収納容器交換者が現像剤収納容器の開
口部の開栓を行った後に現像剤補給装置の容器保持手段
上に現像剤収納容器を載置する場合と異なり、開口部開
栓後であって容器保持手段への載置完了までの間に開口
部から現像剤が漏れる恐れがない。

【００４５】更に、現像剤収納容器として請求項１ある
いは２の現像剤収納容器を用いているので、収納する現
像剤の充填量を従来に比して高い所定の充填量にしたの
で、新容器補給スタート時における該開口部からの大量
の現像剤排出を抑えることができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例に係るトナー補給装置の概略構成を示す
正面図。

【図２】同トナー補給装置を用いた複写機の平面図。

【図３】同トナー補給装置の斜視図。

【図４】（ａ）及び（ｂ）はそれぞれ同トナー補給装置
のコレットチャックの説明図。

【図５】（ａ）及び（ｂ）はそれぞれ同トナー補給装置
のコレットチャックの他の説明図。

【図６】（ａ）は実施例に係るトナーボトルのトナー排
出口近傍の斜視図。（ｂ）は同ボトルをトナー排出口側
から見た図。（ｃ）は上記（ａ）中のＹ−Ｙ縦断面図。

【図７】（ａ）は同ボトルの部分断面図。（ｂ）は同ボ
トルのトナー吐出口近傍の説明図。

【図８】（ａ）は実施例に係るトナー充填量のボトルを
ある環境で保管した後のトナー吐出量変化を示すグラ
フ。（ｂ）は同充填量の同ボトルを他の環境で保管した
後のトナー吐出量変化を示すグラフ。（ｃ）は従来の充
填量の同ボトルを上記他の環境で保管した後のトナー吐
出量変化を示すグラフ。

【図９】（ａ）は実施例に係るトナー充填量の図８のも
のとは長さなどが異なるボトルをある環境で保管した後
のトナー吐出量変化を示すグラフ。（ｂ）は同充填量の
同ボトルを他の環境で保管した後のトナー吐出量変化を
示すグラフ。（ｃ）は従来の充填量の同ボトルを上記他
の環境で保管した後のトナー吐出量変化を示すグラフ。

【図１０】（ａ）はトナー充填装置の概略構成図。
（ｂ）は変形例に係るトナー充填装置の概略構成図。

【図１１】（ａ）はトナー充填方法の工程図。（ｂ）は
他のトナー充填方法の工程図。

【図１２】（ａ）はトナーボトル内の経時での嵩変化の
計測結果を示すグラフ。（ｂ）はトナー充填によるトナ
ーボトル内の嵩変化の説明図。

【符号の説明】

１トナー補給装置２トナーボトル３ボトルホルダー６トナー吐出口８ボトル係止部材９ボトル用モータ１０筒状回転伝達部材１１栓１２コレットチャック１３中子１４カム装置１９カバー部２０筒状ストッパ２１トナー落下用開口２３中子スプリング２７吐出口カラー３１摘み部４２持ち上げ迫り出し面Ａボトル載置用位置Ｂトナー補給用位置Ｚ回転中心

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者杉山広明東京都大田区中馬込１丁目３番６号株式会社リコー内 (72)発明者小出恒太郎東京都大田区中馬込１丁目３番６号株式会社リコー内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】二成分系現像剤を用いる現像部への現像剤
導入部と連通し、かつその開口部が栓で封止された状態
の現像剤充填済みの現像剤収納容器を、該開口部を該現
像剤導入部に向けて保持する容器保持手段と、該開口部
から該栓を取り外す栓取外し手段と、該収納容器を回転
駆動する駆動手段とを有する現像剤補給装置に用いる、
現像剤充填済の現像剤収納容器おいて、該開口部を、該収容器の一端壁に、該一端壁における肩
部内面の最大径よりも小さな径になるように形成し、か
つ該開口部の径よりも大きい径の該肩部内面部分上の現
像剤を該容器の回転により該開口部の縁まで持ち上げ得
るように、該開口部の径よりも大きい径の該肩部内面部
分から該縁まで迫り出した形状の持ち上げ用迫り出し内
面部分を形成した容器に、二成分系現像剤のトナーを、充填後充分に落ち着いた状
態で該容器容積の４〜５割の容積分に相当する量だけ充
填したことを特徴とする現像剤充填済みの現像剤収納容
器。
【請求項２】一成分系現像剤を用いる現像部への現像剤
導入部と連通し、かつその開口部が栓で封止された状態
の現像剤充填済みの現像剤収納容器を、該開口部を該現
像剤導入部に向けて保持する容器保持手段と、該開口部
から該栓を取り外す栓取外し手段と、該収納容器を回転
駆動する駆動手段とを有する現像剤補給装置に用いる、
現像剤充填済の現像剤収納容器おいて、該開口部を、該収容器の一端壁に、該一端壁における肩
部内面の最大径よりも小さな径になるように形成し、か
つ該開口部の径よりも大きい径の該肩部内面部分上の現
像剤を該容器の回転により該開口部の縁まで持ち上げ得
るように、該開口部の径よりも大きい径の該肩部内面部
分から該縁まで迫り出した形状の持ち上げ用迫り出し内
面部分を形成した容器に、一成分系現像剤を、充填後充分に落ち着いた状態で該容
器容積の７〜８割の容積分に相当する量だけ充填したこ
とを特徴とする現像剤充填済みの現像剤収納容器。
【請求項３】二成分系現像剤を用いる現像部への現像剤
導入部と連通し、かつその開口部が栓で封止された状態
の現像剤充填済みの現像剤収納容器を、該開口部を該現
像剤導入部に向けて保持する容器保持手段と、該開口部
から該栓を取り外す栓取外し手段と、該収納容器を回転
駆動する駆動手段とを有する現像剤補給装置を備えた現
像装置おいて、該現像剤充填済みの現像剤収納容器として請求項１の現
像剤充填済みの現像剤収納容器を用いることを特徴とす
る現像装置。
【請求項４】一成分系現像剤を用いる現像部への現像剤
導入部と連通し、かつその開口部が栓で封止された状態
の現像剤充填済みの現像剤収納容器を、該開口部を該現
像剤導入部に向けて保持する容器保持手段と、該開口部
から該栓を取り外す栓取外し手段と、該収納容器を回転
駆動する駆動手段とを有する現像剤補給装置を備えた現
像装置おいて、該現像剤充填済みの現像剤収納容器として請求項２の現
像剤充填済み現像剤収納容器を用いることを特徴とする
現像装置。