JPH0749613A - 画像形成装置のトナータンク - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】本発明はトナー容器１のトナーが攪拌されにく
い空間を極力少なくし、トナーの攪拌むらによる印字か
すれを無くすと共に、内蔵トナーが少なくなった時の残
留トナー量を極力少なくしたトナータンクを提供するこ
とを目的とする。 【構成】 本発明のトナータンク１０は、トナーを収納
するトナー容器１と、トナー容器に内蔵しトナ−を攪拌
するアジテ−タＡ２とアジテータＢ３と、トナー容器１
に内蔵したトナーと、トナー供給口１−１を開閉するシ
ャッター５と、シャッタ−５を挟み込むシャッタ−押え
６と、トナ−容器１を密封する蓋４とからなるトナータ
ンク１０であって、アジテータの互いの回転外周軌跡が
オーバーラップし、アジテータＡ２とアジテータＢ３の
互いの回転方向が逆であることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は画像形成装置にトナーを
外部から補給するトナータンクに関する。

【０００２】

【従来の技術】トナーは粉体であって、トナータンクを
長期間静置しておくとトナーの粉体密度が高くなりトナ
ーが固まり易い性質を持っている。トナーが固まるとト
ナーの流動性が悪くなり、トナーを画像形成装置に供給
しにくくなり印字かすれを発生し印字品質を劣化させる
ため、印字中は常にトナーをむら無く攪拌しトナーの固
まりを壊しながら画像形成装置にトナーを供給する必要
がある。

【０００３】従来のトナータンクを図１２（ａ）に示
す。印字中はトナー容器１１に内蔵した２個のアジテー
タ１２を中間歯車１３を使って矢印Ｇの同方向に常に回
転させ、トナー容器に内蔵した図示しないトナーを攪拌
しトナーの固まりを壊してトナーの流動性を良くし前記
トナーをトナー供給口１１−１を通して画像形成装置に
供給している。

【０００４】前記アジテータ１２の回転外周軌跡をトナ
ータンクの横断面図である図１２（ｂ）に２点鎖線で示
す。図１２（ｂ）の斜線Ｈ部はアジテータ１２の回転軌
跡の外側にあり斜線Ｈ部にあるトナーは攪拌されにくい
ためトナーの攪拌むらによるトナーの固まりが残り易
く、トナーを画像形成装置に供給しにくくなり印字かす
れを発生し印字品質を劣化させる問題がある。又トナー
が少なくなった時に斜線Ｈ部にあるトナーはアジテータ
１２の回転軌跡の外側にあり且つトナー容器１１の底は
略水平になっているため斜線Ｈ部にトナーが残りやすく
画像形成装置に供給されず、トナー容器１１内に使われ
ない残留トナー量が多くなり不経済である等の問題があ
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】よって本発明はトナー
容器のトナーが攪拌されにくい空間を極力少なくするこ
とにより、トナーの攪拌むらを無くし印字かすれの無い
良好な印字品質を得ると共にトナー容器内に使われない
残留トナーを低減したトナータンクを提供することを課
題とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明のトナータンクは
トナーを収納するトナー容器、該トナー容器に内蔵し回
転軸を縦方向にしたトナー攪拌手段、該トナー攪拌手段
を駆動する外部動力を受ける係合手段、前記トナー容器
に内蔵したトナー、該トナーを画像形成装置に供給する
トナー供給口、該トナー供給口を開閉するシャッター手
段、前記トナー容器を画像形成装置に係止するトナー容
器係止手段とから成るトナータンクにおいて、前記トナ
ー攪拌手段の回転外周軌跡を互いにオーバーラップし、
隣合うトナー攪拌手段の回転方向を逆にしたことを特徴
とする。

【０００７】

【実施例】図１は本発明の一実施例（２個のアジテ−タ
を使用した場合）を示すトナータンク１０の主要断面図
である。

【０００８】最初に本発明のトナ−タンク１０の構成に
ついて説明する。

【０００９】本発明のトナ−タンク１０は図示しないト
ナ−と、トナ−を収納するトナ−容器１と、トナ−を攪
拌するアジテ−タＡ２と、前記アジテータＡ２と回転方
向が逆であるアジテータＢ３と、前記トナ−容器１を密
封する蓋４と、前記トナータンク１０を画像形成装置の
トナータンク受け７に未装着の時はトナ−供給口１−１
から前記トナーが漏れないように前記トナー供給口１−
１を遮蔽するシャッタ−５と、該シャッタ−５を押さえ
るシャッタ−押え６とからできていて、図８に示す前記
画像形成装置のトナータンク受け７に装着して前記トナ
ーを供給する。

【００１０】図２は前記トナー容器１を示す図であり、
図２（ｂ）は正面図、図２（ａ）は上面図、図２（ｃ）
はＡ−Ａ断面図、図２（ｄ）は斜視図を示す。前記トナ
ー容器１内壁の上側形状は２個の円弧と２個の円弧を結
ぶ直線とからなるトラック形状であり、前記トナー容器
１内壁の底面に近い断面形状は図１に示すアジテータＡ
２とアジテータＢ２の回転外周軌跡と略一致した略８の
字の形状にしてある。又前記トナー容器１の上側から下
側につながる内壁の一部は図２（ｃ）に示す角度θ３だ
け傾いた傾斜面１−５を設けてある。角度θ３は前記ト
ナーが滑り落ちるために必要な角度であって本実施例で
は６０度にした。

【００１１】更に前記トナー容器１の底面には図８に示
す前記トナータンク受け７に設けたトナー受け口７−３
に前記トナーを供給するトナー供給口１−１と、図３に
示す前記アジテータＡ２及び図４に示すアジテータＢ３
を軸止する穴１−２と、トナー容器１の外側の底面に図
６に示す前記シャッタ−５を組み付けるためのくぼみ１
−３と、トナー容器１を前記トナータンク受け７に係止
するための突起１−４を一体に設けてある。

【００１２】図３は前記アジテ−タＡ２を示す図であ
り、図３（ａ）は上面図、図３（ｂ）は正面図、図３
（ｃ）は下面図、図３（ｄ）は縦羽根２−１の一部を切
り取った右側面図、図３（ｅ）は斜視図、図３（ｆ）は
アジテータの他の実施例を示す斜視図である。前記アジ
テータＡ２には外周に設けた２枚の縦羽根２−１と、水
平に設けた４枚の水平羽根２−２と、アジテ−タ軸２−
３と、該アジテ−タ軸の下側に設けた＋字穴２−４（図
３（ｃ）参照）と、アジテ−タＡ２の上側に設けたアジ
テ−タ歯車２−５と、該アジテ−タ歯車２−５の上側に
設けた穴２−６とが一体にできていて、前記アジテ−タ
軸２−３の下側は前記トナ−容器１の底面に設けた穴１
−２に、前記アジテ−タ歯車部の上側に設けた穴２−６
は図５に示す前記蓋４に設けた軸４−１に各々回転自在
に軸止している。更に前記縦羽根２−１は図３（ｃ）に
示す角度θ１傾いている。また前記水平羽根２−２は水
平に対し図３（ｄ）に示す角度θ２回転方向に対し後方
が上方向に傾いていると共に前記トナー容器１の内側底
面に接している。本実施例ではθ１＝１０度、θ２＝２
４度とした。

【００１３】図４はもう一方のアジテータＢ３を示す図
であり、前記アジテータＡ２との違いは縦羽根３−１の
傾き角度θ３と水平羽根３−２の傾き角度θ４の傾き方
向が逆であることとアジテータ軸３−３の下側に＋字穴
が無いこと以外は前記アジテータＡ２と同じである。前
記アジテータＢ３の上側にある穴３−６は図５に示す蓋
４の軸４−１に、また前記アジテータＢ３のアジテータ
軸３−３の下側は前記トナー容器１の底面に設けた穴１
−２にそれぞれ回転自在に軸止してある。この時前記ア
ジテータＡ２と前記アジテータＢ３は互いに回転方向の
位相を９０度ずらして組み立ててあり前記アジテータＡ
２と前記アジテータＢ３の上側に設けた前記アジテータ
歯車２−５、３−５が噛み合っている。尚前記アジテー
タＡ２と前記アジテータＢ３の縦羽根２−１及び３−１
は図３（ｆ）に示すように１枚でもよい。

【００１４】図５に示す前記蓋４は前記トナ−容器１に
内蔵した前記トナ−が漏れないように前記トナー容器１
の上側に溶着してあり、又該蓋４の下面には前記アジテ
−タＡ２と前記アジテータＢ３を軸止する軸４−１を一
体に設けてある。

【００１５】図６に示す前記シャッタ−５は前記アジテ
−タ軸２−３が貫通する穴５−１と、図８に示す前記ト
ナータンク受け７に設けたトナ−受け口７−３に前記ト
ナーを供給する穴５−２と、前記シャッタ−５の回転位
置を決める位置決め穴５−３とを開けてあり、前記トナ
−容器１の外側底面に設けたくぼみ１−３に隙間なく回
転自在に組み付けてある。又前記シャッタ−５は前記ト
ナ−タンク１０を前記トナータンク受け７に未装着の時
は図１に示す前記トナ−供給口１−１から前記トナーが
漏れないようにトナ−供給口１−１を遮蔽している。

【００１６】図７に示す前記シャッタ−押え６は前記ア
ジテータ軸２−３が貫通する穴６−１と、図８に示す前
記トナータンク受け７に設けたトナ−受け口７−３に前
記トナーを供給する貫通穴６−２と、図８に示す前記ト
ナータンク受け７に設けたシャッタ−位置決め軸７−２
が通る円弧状のニゲ穴６−３とを一体に設けてあり、前
記貫通穴６−２と前記トナー容器１の底に設けた前記ト
ナー供給口１−１との位置が一致し又前記シャッター５
を挟み込むように前記トナ−容器１の外側底面に溶着し
てある。本実施例では前記アジテ−タの数を２個使った
場合に付いて説明したが３個以上使うことも可能であ
る。以上トナ−タンク１０の構成について説明した。

【００１７】次に前記画像形成装置に設けたトナ−タン
ク受け７の構成について説明する。

【００１８】図８に示す前記トナ−タンク受け７には前
記トナ−タンク１０を係止する２個の引っかけ部７−１
と、前記シャッタ−５の位置決めをするシャッタ−位置
決め軸７−２と、前記画像形成装置に前記トナーを供給
するトナ−受け口７−３とを一体に作ってある。又前記
トナ−タンク受け７には前記アジテ−タＡ２を駆動する
アジテ−タ駆動歯車８が回転自在に軸止してあり、該ア
ジテ−タ駆動歯車８は図示しない画像形成装置の動力に
より回転する。又前記アジテ−タ駆動歯車８の上側には
＋字突起８−１を設けてある。以上画像形成装置のトナ
−タンク受け７の構成について説明した。

【００１９】次に前記トナ−タンク１０を前記画像形成
装置のトナ−タンク受け７に装着する動作について説明
する。

【００２０】前記トナ−タンク１０を前記トナ−タンク
受け７に対し図９に示す位置に置く、この時前記アジテ
−タ軸部下側に設けた＋字穴２−４（図１参照）と前記
アジテ−タ駆動歯車８の上側に設けた＋字突起８−１
（図８参照）とが係合し、また前記シャッタ−５に設け
た位置決め穴５−３（図６参照）と前記トナ−タンク受
け７に設けたシャッタ−位置決め軸７−２とが係止す
る。

【００２１】次に前記トナ−タンク１０を前記アジテー
タ軸２−３を中心に図９に示す矢印Ｂの方向に回動する
と、前記アジテータＡ２に設けた＋字穴２−４と回転し
ていない前記アジテータ駆動歯車８の上側に設けた＋字
突起８−１とが係合している前記アジテータＡ２は回転
しない（但し前記トナー容器１との相対的な回転はす
る）ので他方のアジテータＢ３は遊星歯車の原理により
図９に示す矢印Ａの方向に回転し前記トナーを攪拌す
る。

【００２２】更に前記トナータンク１０を図９の矢印Ｂ
の方向に略９０度回動すると前記トナー容器１に設けた
突起１−４と前記トナータンク受け７に設けた引っかけ
部７−１とが係止する。この状態を図１０に示す。この
時前記シャッタ−５の位置決め穴５−３と前記トナータ
ンク受け７に設けたシャッタ−位置決め軸７−２とが係
止されているので前記シャッター５は回動しない、よっ
て前記トナ−容器１の底に設けたトナ−供給口１−１と
前記シャッタ−５に設けた穴５−２と前記シャッター押
え６に設けた貫通穴６−２と前記トナ−タンク受け７に
設けたトナ−受け口７−３との穴位置が合致し前記画像
形成装置に前記トナ−を供給可能となる。

【００２３】次に前記画像形成装置の図示しない動力に
より前記アジテ−タ駆動歯車８を図８に示す矢印Ｃの方
向に回転すると前記アジテ−タＡ２は図１０に示す矢印
Ｄの方向に、また前記アジテータＢ３は矢印Ａの方向に
互いに逆方向に回転する。この時前記アジテータＡ２と
前記アジテータＢ３の回転外周軌跡は図１１（ａ）に二
点鎖線で示すように斜線Ｅ部がオーバーラップしている
が前述したように前記アジテータＡ２と前記アジテータ
Ｂ３の回転方向の位相を９０度ずらして組み立ててある
ので互いに干渉すること無く回転できる。

【００２４】前記アイジテ−タＡ２に設けた縦羽根２−
１は図３（ｃ）に示す角度θ１だけ傾けてあり、また前
記アジテータＢ３に設けた縦羽根３−１は図４（ｃ）に
示す角度θ３だけ傾けてあるので前記トナー容器１の内
壁の前記トナ−を掻き取る働きをする。前記水平羽根２
−２は図３（ｄ）に示す角度θ２だけ傾けてあり、また
前記水平羽根３−２は図４（ｄ）に示す角度θ４だけ傾
けてあるので前記トナ−を下から上にすくい上げ攪拌す
る。更に前記水平羽根２−２は前記トナーを下から上に
すくい上げるように攪拌するので前記トナーの量が多い
時は前記トナーの自重により前記トナー容器１の低面に
設けたトナー供給口１−１から前記画像形成装置に前記
トナ−が過供給になることを防止する。また前記トナー
を消費しトナーの量が少なくなった時は前記水平羽根２
−２の回転により前記トナー供給口１−１に前記トナー
を搬送供給する。

【００２５】図１１（ａ）に示すように、前記トナー容
器１内壁の上側を２個の円弧と２個の円弧を結ぶ直線と
からなるトラック形状にし、前記トナー容器１の低面に
近い内壁面断面形状を前記アジテータＡ２と前記アジテ
ータＢ３の回転外周軌跡と略一致した略８の字形状に
し、更に前記アジテータＡ２と前記アジテータＢ３の回
転外周軌跡をオーバーラップさせたので前記トナーを攪
拌しにくい空間、つまり前記アジテータＡ２と前記アジ
テータＢ３の回転外周軌跡の外側の空間（図１１（ａ）
の傾斜面１−５の上から下までの空間）を大幅に低減で
きた。

【００２６】更に図１０に示すように前記アジテータＡ
２の回転方向を矢印Ｄの方向に回転し、前記アジテータ
Ｂ３の回転方向を矢印Ａの方向に回転させたので、部品
点数を減らし（中間歯車１３を廃止）、前記トナーを図
１１（ａ）の矢印Ｆで示すように略８の字を画いて流動
し前記トナーをむら無く攪拌できる。よって前記トナー
の固まりを残らず壊し前記トナーの流動性が良くなるの
で印字かすれの無い良好な印字品質を得ることができ
る。

【００２７】又前記トナー容器１に内蔵した前記トナー
が消費されトナー量が少なくなり前記アジテータＡ２と
前記アジテータＢ３の回転軌跡の外側の前記トナー、つ
まり前記傾斜面１−５にあるトナーは前記傾斜面１−５
が角度θ３だけ傾斜しているので前記傾斜面１−５を滑
り落ち前記アジテータＡ２または前記アジテータＢ３の
回転軌跡内に流動する。その後前記トナーは前記水平羽
根２−２の回転により前記トナー供給口１−１に搬送供
給されるので残留トナーを非常に少なくでき、無駄なく
前記トナーを使うことができる。

【００２８】

【発明の効果】以上述べたように本発明のトナータンク
１０によれば、アジテータＡ２とアジテータＢ３の回転
外周軌跡をオーバーラップさせ、更にトナー容器１の下
側低面に近い内壁面の断面形状をアジテータＡ２とアジ
テータＢ３の回転外周軌跡を略一致した略８の字形状に
したことにより、トナーの攪拌しにくい空間を大幅に低
減でき、更にアジテータＡ２とアジテータＢ３の互いの
回転方向を逆にしたことにより、部品点数を減らすこと
ができると共に、トナーを略８の字に流動しトナーをむ
ら無く攪拌できるのでトナーの固まりが無くなりトナー
の流動性が良くなり印字かすれの無い良好な印字品質を
得ることができる。またトナー容器１に内蔵したトナ−
が消費されてトナーの量が少なくなった時、トナー容器
１の下側内壁面に角度θ３だけ傾けた傾斜面１−５を設
けたことにより、傾斜面１−５にあるトナーは滑り落ち
アジテータＡ２の水平羽根２−２によりトナー容器１の
低面に設けたトナー供給口１−１に搬送供給されるので
残留トナ−を少なくし無駄なくトナ−を使用できる等の
多大な効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のトナ−タンクの主要断面斜視図。

【図２】本発明トナータンクのトナ−容器の図。

【図３】本発明トナータンクのアジテ−タＡの図。

【図４】本発明トナータンクの図３とは羽根の傾き方向
が逆であるアジテ−タＢの図。

【図５】本発明トナータンクの蓋の斜視図。

【図６】本発明トナータンクのシャッタ−の斜視図。

【図７】本発明トナータンクのシャッタ−押えの斜視
図。

【図８】本発明トナータンクを装着する画像形成装置の
トナ−タンク受けの斜視図。

【図９】本発明トナ−タンクをのトナ−タンク受けに置
いた状態を示す断面斜視図。

【図１０】本発明トナ−タンクをトナ−タンク受けに装
着した状態を示す断面斜視図。

【図１１】本発明トナータンクのトナー容器とアジテー
タの回転軌跡の関係とトナーの流動状態を示す図。

【図１２】従来技術のトナ−タンクの斜視図とトナー容
器とアジテータの回転軌跡の関係図。

【符号の説明】

１ トナ−容器 ２ アジテ−タＡ ３ アジテータＢ ４ 蓋 ５ シャッタ− ６ シャッタ−押え ７ トナ−タンク受け ８ アジテ−タ駆動歯車

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 トナーを収納するトナー容器、該トナー
   容器に内蔵し回転軸を縦方向にしたトナー攪拌手段、該
   トナー攪拌手段を駆動する外部動力を受ける係合手段、
   前記トナー容器に内蔵したトナー、該トナーを画像形成
   装置に供給するトナー供給口、該トナー供給口を開閉す
   るシャッター手段、前記トナー容器を画像形成装置に係
   止するトナー容器係止手段とから成る画像形成装置のト
   ナータンクにおいて、前記トナー攪拌手段の回転外周軌
   跡を互いにオーバーラップしたことを特徴とする画像形
   成装置のトナータンク。
2. 【請求項２】隣合う前記トナー攪拌手段の回転方向を互
   いに逆方向にしたことを特徴とする請求項１記載の画像
   形成装置のトナータンク。