JPH10339993A - トナー補給方法及びトナー容器及び電子写真画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 トナーを回転部材と非接触で搬送することに
より、粗粒の発生を完全に防止する。部品点数、組立工
数を少なくして、製造コストを低減する。 【解決手段】筒状のトナー容器１の内壁に交互に案内す
る突起部２Ｒ，２Ｌを有する。軸線方向端部に排出口４
を有する。この容器を揺動させることにより、順次案内
部材をトナーがすべり落ち、徐々にトナーが搬送され
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真複写機や
プリンター等の画像形成装置にトナーを補給するための
トナー補給方法及びトナー容器及び電子写真画像形成装
置に関する。

【０００２】

【発明が解決しようとする課題】本発明は後述の従来の
技術をさらに発展させたものであって、下記のようなト
ナー補給方法及びトナー容器及び電子写真画像形成装置
を提供することを目的とする。 （１）製造コスト低減 （２）トナーをトナー容器から排出するための駆動トル
ク低減 （３）トナー漏れ防止 （４）トナーが溶融固着した粗大粒子の発生防止 （５）画像形成装置本体のスペースの有効利用 （６）トナー容器の大容量化対応 （７）再生利用しやすい （８）トナーを効果的にほぐして確実に排出させる

【０００３】

【課題を解決するための手段】本出願に係る第１の発明
は内部に軸方向から見て左側と右側に交互に中心より左
右方向へ向ってトナー排出口へリードを有して延設され
た突起部を備えた中空筒状のトナー容器と、前記トナー
容器を支持してトナー容器を軸方向から見て左側と右側
の突起部が交互に上昇下降するように揺動する揺動手段
とを用いて、トナー容器を横置きして揺動することによ
り、トナー容器中のトナーをトナー排出口へ攪拌しなが
ら移動させトナー排出口からトナーを送り出すことを特
徴とするトナー補給方法である。

【０００４】本出願に係る第２の発明は横置きで用いら
れ内部に軸方向から見て左側と右側に交互に左右の中心
より左右方向へ向ってトナー排出口へリードを有して延
設された突起部と、端部にトナー排出口を有し、前記突
起部を内壁に設ける中空筒状の容器本体と、を有するこ
とを特徴とするトナー容器である。

【０００５】本出願に係る第３の発明は前記左右の突起
部は容器本体を軸方向から見て互いに重なり部を有する
ことを特徴とする第２の発明に記載のトナー容器であ
る。

【０００６】本出願に係る第４の発明は前記左又は右側
の突起部の下端側の端部は左右に関し反対側の突起部と
の間にトナーがとおる通路を構成していることを特徴と
する第２又は第３の発明に記載のトナー容器である。

【０００７】本出願に係る第５の発明は前記トナー排出
口は容器本体にトナーを充填された後にキャップにより
栓をされていることを特徴とする第２の発明に記載のト
ナー容器である。

【０００８】本出願に係る第６の発明は前記突起部は板
状の案内部材であることを特徴とする第２の発明に記載
のトナー容器である。

【０００９】本出願に係る第７の発明は前記容器本体は
円筒形であって円筒の端板中心にトナー排出口を有する
ことを特徴とする第２の発明に記載のトナー容器であ
る。

【００１０】本出願に係る第８の発明は前記容器本体は
円筒形であって、円筒の底部近くにおいて、円筒の端板
に揺動中立位置の左右に長いトナー排出口を有すること
を特徴とする第２の発明に記載のトナー容器である。

【００１１】本出願に係る第９の発明は前記容器本体は
円筒形であって前記突起部は夫々容器本体の円周の中心
を中心とするら旋状であることを特徴とする第２から第
８の何れか１つの発明に記載のトナー容器である。

【００１２】本出願に係る第１０の発明は前記容器本体
は円筒の底部にこの円筒を切る水平面の底面を有し、前
記突起部は直線状であることを特徴とする第２から第８
の発明の何れか１つに記載のトナー容器である。

【００１３】本出願に係る第１１の発明は前記容器本体
は容器本体の中心を中心として揺動可能に支持して用い
られるものであって、揺動運動の死点において突起部の
最下端は容器本体の中心から下した垂線よりも前記死点
側へ離れる位置にあることを特徴とする請求項２から１
０の発明の何れか１つに記載のトナー容器である。

【００１４】本出願に係る第１２の発明は前記容器本体
は直円筒形であることを特徴とする第２から第９の発明
の何れか１つ又は１１に記載のトナー容器である。

【００１５】本出願に係る第１３の発明は前記容器本体
は中空円筒形部分と、この円筒形部分につづいて円筒形
部分と同心でトナー排出口側へ向って直径を減少する中
空円錐形部分と、を有することを特徴とする第２から第
９発明の何れか１つ又は第１１の発明に記載のトナー容
器である。

【００１６】本出願に係る第１４の発明は前記容器本体
は外周に容器本体と同一中心の画像形成装置本体に装着
された際、画像形成装置本体のギアと噛み合うギアが一
体又は固定して設けられていることを特徴とする第２か
ら第１３の発明の何れか１つの発明に記載のトナー容器
である。

【００１７】本出願に係る第１５の発明はトナー容器を
装着されてトナーの補給を受け、記録媒体に画像を形成
する電子写真画像形成装置において、 ａ．電子写真感光体ドラムと、 ｂ．前記電子写真感光体ドラムに形成された潜像をトナ
ーを用いて現像するための現像手段と、 ｃ．横置きで用いられ内部に軸方向から見て左側と右側
に交互に中心より左右方向へ向ってトナー排出口へリー
ドを有し延設された突起部と、端部にトナー排出口を有
し、前記突起部を内壁に設ける中空筒状の容器本体と、
を有し、トナーの充填されたトナー容器を取り外し可能
に装着する装着手段と、 ｄ．前記装着手段に装着されたトナー容器を揺動させる
揺動手段と、 ｅ．トナー容器のトナー排出口から送り出されるトナー
を受け入れる前記現像手段に用いるトナーを貯留するト
ナーホッパーと、を有することを特徴とする電子写真画
像形成装置である。

【００１８】本出願に係る第１６の発明は前記トナー容
器は外周にトナー容器の容器本体と同一中心で容器本体
に一体又は固定されたギアを有して揺動自在に画像形成
装置本体に支持され、前記揺動手段は正逆転可能なモー
タと、前記モータで駆動されるギア列とを有し、前記ギ
ア列の出力ギアはトナー容器に有する前記ギアと噛合す
ることを特徴とする第１５の発明に記載の電子写真画像
形成装置である。

【００１９】本出願に係る第１７の発明は前記揺動手段
はトナー容器を取り付けるホルダーを有し、このホルダ
ーを揺動する揺動装置を有することを特徴とする第１５
の発明に記載の電子写真画像形成装置である。

【００２０】本出願に係る第１８の発明は前記トナー容
器はトナー排出口がキャップで密栓されており、画像形
成装置本体のトナー容器の装着部を開閉するドア動作と
連動する開栓手段を有することを特徴とする第１５から
第１７の発明の何れか１つに記載の電子写真画像形成装
置である。

【００２１】本出願に係る第１９の発明は前記開栓装置
は前記ドアを閉めた際に開栓動作を行うことを特徴とす
る第１８の発明に記載の電子写真画像形成装置である。

【００２２】本出願に係る第２０の発明は前記ドアは回
動して開閉するものであって、前記ドアの回動中心と同
心に前記ドアと共に回動するギアと、前記ギアと噛合う
開栓方向のラックを有し開閉方向に移動自在に支持され
キャップとの係合部を有するオープナーを有することを
特徴とする第１８又は第１９の発明に記載の電子写真画
像形成装置である。

【００２３】

【従来の技術】従来、電子写真複写機やプリンター等の
画像形成装置には現像剤として微粉末のトナーが使用さ
れている。そして、画像形成装置本体の現像剤が消費さ
れた場合には、トナー容器を用いて画像形成装置へトナ
ーを補給することが行われている。

【００２４】トナーは極めて微細な粉末であるため、ト
ナー補給作業時にトナーが飛散してオペレータや周囲を
汚すという問題があった。このため、トナー容器を画像
形成装置本体の内部に据え置いて、小さな開口部から少
量ずつトナーを排出する方式が提案、実用されている。
このような方式にあってはトナーは重力等の作用で自然
に排出させるのは困難であり、何らかのトナー撹拌搬送
手段が必要となる。

【００２５】そこでトナー容器内部には螺旋状のトナー
撹拌搬送部材が設けられ、トナー容器の端部壁面を貫通
して容器外部より駆動を受けるようになっている。また
撹拌部材の駆動側と反対側は自由端となっている。

【００２６】撹拌部材がトナー容器の端部壁面を貫通し
ている部分には何らかの軸受けシール機構が必要とされ
る。シール機構の構成は、撹拌部材の端部にギア部材を
連設し、ギア部材と容器壁面との間にシール部材を挟持
するようにしたものが一般的である。シール部材として
は、ドーナツ状の羊毛フエルトやオイルシール等が用い
られる場合が多い。

【００２７】このトナー容器は画像形成装置本体内に装
着したまま使用され、画像形成装置本体側からの駆動に
よりトナー攪拌搬送部材で回転することでトナーを搬送
し、開口部から少量ずつトナーを落下、排出するように
なっている（特公平７−１１３７９６号公報、特開平６
−９９１７６号公報参照）。

【００２８】また内部にねじ羽根を有する円筒形トナー
容器を回転してトナーを排出することが提案されている
（特開平７−４４０００号公報参照）。

【００２９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に従って説明する。

【００３０】（実施の形態１）図１２は本発明に係るト
ナー補給装置を有する電子写真画像形成装置の縦断面図
である。

【００３１】原稿１０１は原稿台ガラス１０２の上に置
かれ光学部１０３の複数のミラーとレンズにより感光体
ドラム１０４上に原稿の情報が結像するように配置され
る。給紙カセット１０５〜１０８に積載された用紙Ｐの
うち不図示の操作部から使用者が入力した情報もしくは
原稿１０１の紙サイズから最適な給紙カセット１０５〜
１０８を用紙サイズ情報から選択する。そして給紙、分
離装置１０５Ａ〜１０８Ａにより搬送された１枚の用紙
Ｐを搬送部１０９を経由してレジストローラ１１０まで
搬送し、前記感光体ドラム１０４の回転と、光学部１０
３のスキャンのタイミングとを同期させて用紙Ｐを搬送
する。転写、分離帯電器１１１，１１２で感光体ドラム
１０４上のトナー像を転写された用紙Ｐは搬送部１１３
により、搬送されて定着部１１４にた到り、定着部１１
４で熱と圧力により用紙Ｐ上のトナーを定着させたあと １）片面コピーの場合、排紙反転部１１５を通過し排紙
ローラ１１６により排紙トレー１１７へと排出される。 ２）多重コピーの場合、排紙反転部１１５のフラッパー
１１８の制御により用紙Ｐは再給紙搬送路１１９，１２
０を搬送され、レジストローラ１１０まで達し、前記と
同様に画像形成、搬送、定着部を通り、今度は排紙トレ
イ１１７上に排出される。 ３）両面コピーの場合、排紙反転部１１５を通り、一度
排紙ローラ１１６により用紙Ｐの一部を機外に排出し、
用紙Ｐの終端がフラッパー１１８を通過し、排出ローラ
１１６に挟持させているタイミングに前記フラッパー１
１８を制御し、前記排紙ローラ１１６を逆回転させ用紙
Ｐを再度機内へ搬送し、再給紙搬送路１１９，１２０を
搬送され、レジストローラ１１０まで搬送し、前記と同
様に画像形成、搬送定着部を通り今度は排紙トレイ１１
７上に排出される。

【００３２】上記構成の電子写真画像形成装置におい
て、感光体ドラム１０４の回りには現像装置２０１とク
リーニング器２０２、一次帯電器２０３等の装置が配置
されている。現像装置２０１は原稿１０１の情報を光学
部１０３により感光体ドラム１０４に静電潜像として結
像した情報を顕在化するために前記感光体ドラム１０４
上に吸着させるトナーを供給しており、前記現像装置２
０１はトナーを補給するためのトナー容器１が装置本体
１４に着脱可能に設けられている。

【００３３】上記において、現像装置２０１は感光体ド
ラム１０４と微小隙間（約３００μｍ）をおいて現像ロ
ーラ２０１ａを有し、現像に際しては、現像ブレード２
０１ｂによってトナーに摩擦帯電電荷を与えると共に現
像ローラ２０１ａに薄層のトナー層を形成し、感光体ド
ラム１０４との間に現像バイアスを加えることにより感
光体ドラム１０４上の潜像を現像する。

【００３４】現像によって減少するトナーはトナーホッ
パー２０１ｃに貯留されており、トナーホッパー２０１
ｃにトナーがなくなると図示されれないトナー残量検知
手段により検出され表示部（不図示）に表示される。こ
れによって使用者は図１４に示すようにドア２１を開い
てトナーの充填されたトナー容器１を装着し、図１３の
ようにドアー２１を閉めると後述のようにトナー容器１
は開栓され、画像形成装置の作動と共にトナー容器１が
揺動して装置本体１４のトナーホッパー２０１ｃにトナ
ーが補給される。

【００３５】図１は本発明に係るトナー容器の全容を示
したものである。中空円筒状のトナー容器１はその内壁
にトナー案内部材として螺旋の部分をなす突起形状の案
内羽根２が交互に設けられている。トナー容器１と一体
に形成されたフランジ部３はその外周に揺動駆動を行な
うためのギア３ａが設けられている。さらにトナー容器
１の一方の端壁である前部端壁１ｂにはトナー排出口４
が開けられている。そして他方の後部端壁１ａは閉塞さ
れている。即ち、トナー容器１は容器状である。上記に
おいて、トナー容器１、ギア３ａ、トナー排出口４は同
一中心を有する。

【００３６】上記トナー容器１はポリエチレン等のプラ
スチック材料で形成され、射出成形、ブロー成形、イン
ジョクションブロー成形等の方法で製造するのが好まし
いが、他の材料及び製造方法であっても良い。またこれ
らは一体的に形成するのが好ましいが、２部品あるいは
それ以上の部品に分割し、それらを溶着、接着等の手段
で一体化する方法をとっても良い。

【００３７】このように非常に単純な構成であるので回
収して再利用することもあるいは、分解して材料として
再生することも容易に可能である。

【００３８】図３（ａ），（ｂ）に示すようにトナー容
器１の内壁に沿ってトナー排出口４の軸方向の反対側か
ら見て右ねじれの案内羽根２Ｒ１，２Ｒ２，２Ｒ３，２
Ｒ４（２Ｒと総称する）が等ピッチＰで設けられ、この
右ねじれの案内羽根に対して右ねじれの案内羽根２Ｒの
中間に１／２ピッチずらせて左ねじれの案内羽根２Ｌ
１，２Ｌ２，２Ｌ３（２Ｌと総称する）が等ピッチＰで
設けられている。左右の案内羽根２Ｒ，２Ｌはねじれ角
が等しい。これらの案内羽根２Ｒ，２Ｌは図３（ｂ）に
示すように夫々左右対称にトナー容器１の下半円に部分
的に設けられ、左右の案内羽根２Ｒ，２Ｌは軸方向から
見て重なり部分を有する。本例では左右夫々の案内羽根
２Ｒ，２Ｌは四分円よりやや大きな範囲にトナー容器１
内に配設されている。トナー容器１をトナー排出口４の
軸方向反対側から見て、各案内羽根２Ｒ，２Ｌは夫々半
ピッチ手前側の逆ねじれ勝手の案内羽根２Ｒ，２Ｌと間
をおいて最下端部２Ｅが始まっていて各最下端部２Ｅと
対向する案内羽根間には通路ａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅ，ｆが
設けてある。また、案内羽根２Ｒ１の最下端部２Ｅと後
部端壁１ａ間は通路ｇを設けてある。

【００３９】上記案内羽根２Ｒ，２Ｌは夫々板状であり
トナー容器１の内壁側に対して直立している。

【００４０】次にトナー容器１の画像形成装置本体１４
への取付け及び駆動手段について図５を用いて説明す
る。まず、操作者は画像形成装置本体の現像装置（不図
示）位置に対応して設けられた装置本体ドア２１を開
き、ホルダー１０にトナー容器１をセットする。ホルダ
ー１０はセットされたトナー容器１０の円筒中心を中心
としてトナー容器１を揺動可能に支持する。この場合、
ホルダー１０を固定しておいてトナー容器１をホルダー
１０に対して回動自在に嵌合してもよく、本例のように
ホルダー１０を揺動自在に支持してホルダー１０にトナ
ー容器１を固定してもよい。何れの場合もホルダー１０
は軸方向へ移動せず、トナー容器１はホルダー１０に軸
方向へ移動しないように保持される。この際、図６に示
すように、排出口４を封止しているキャップ５の凸部５
ａの根本の溝５ｂが画像形成装置本体１４に図示矢印方
向に移動自在に設けられたオープナー２３のＵ溝２３ａ
に係合する。次に画像形成装置本体１４のドア２１を枢
軸２１ａを中心にして閉めるとドア２１の回動中心に設
けられたギア部２２も一体的に回転しギア部２２と噛合
しているラック部２３ｂを有しトナー容器１の軸方向と
平行に移動自在に支持されているオープナー２３が図５
において上方へ引き上げられ、キャップ５はトナー容器
１より引き抜かれる。トナー容器１に設けられたギア３
ａは画像形成装置本体１４に設けられたアイドラギア１
１を介してギア１２に噛合し、ギア１２を持つ画像形成
装置本体１４に設けられたモータ１３につながる。

【００４１】画像形成装置本体１４からの制御信号によ
ってモータ１３の正逆転を繰り返して行なえば、トナー
容器１の中心と同心で揺動自在に支持されているホルダ
ー１０と共にトナー容器１は揺動を繰り返すようになっ
ている。

【００４２】図２〜図４を用いて、トナー容器１内をト
ナーが搬送されている様子を説明する。図２（ａ），
（ｂ）、図３（ａ），（ｂ）、図４（ａ），（ｂ）のう
ち各々下に示した図（ｂ）は、トナー容器１を軸直角断
面方向から見た図であり、各々上に示した図（ａ）は夫
々の場合において真上から観察した様子を表したもので
ある。

【００４３】図３（ｂ）から図２（ｂ）に示すようにト
ナー容器１が後部端壁１ａ側から見て時計回りの方向に
揺動した場合案内羽根２Ｌ１，２Ｒ２間のトナーは矢印
，で示すように案内羽根２Ｌ１及び２Ｒ１に沿って
すべり落ち通路ｂをとおり案内羽根２Ｌ１と２Ｌ２が対
向する側へ進む。次に反時計回りに揺動して図３（ｂ）
に示すように中立の位置にくると案内羽根２Ｌ１，２Ｌ
２間のトナーは矢印，に示すように案内羽根２Ｒ
１，２Ｌ２間へ寄せられ、さらに図４（ｂ）に示す位置
まで同方向へ揺動すると案内羽根２Ｒ２と２Ｌ２間のト
ナーは矢印，に示すように案内羽根２Ｒ２及び２Ｌ
２に沿ってすべり落ち通路ｃをとおり案内羽根２Ｒ２と
２Ｒ３とが対向する側へ進む。さらに再び時計回りに揺
動して図３（ｂ）の中立位置を通過するにともない今度
は矢印，に示すように案内羽根２Ｒ２と２Ｒ３間の
トナーが案内羽根２Ｌ２と２Ｒ３との間へ寄せられる。
これらの繰り返しによりトナーは徐々にトナー排出口４
へと搬送されるものである。

【００４４】さらに作用を詳細に述べる。上記作用はト
ナー容器１に充填されたトナーに対して同時的に行われ
るものであり、図３（ｂ）から図２（ｂ）へトナー容器
１が回転した状態においては、案内羽根２Ｒ１と後部端
壁１ａ間、案内羽根２Ｌ１，２Ｒ２間、案内羽根２Ｌ
２，２Ｒ３間、案内羽根２Ｌ３，２Ｒ４間の夫々のトナ
ーは案内羽根２Ｒ１と後部端壁１ａとの間の通路ｇ、半
ピッチずれた左右ねじれの隣接する案内羽根間の通路
ｂ，ｄ，ｆをとおり、夫々、後部端壁１ａと案内羽根２
Ｌ１間、案内羽根２Ｌ１，２Ｌ２間、案内羽根２Ｌ２，
２Ｌ３間及び案内羽根２Ｌ３とトナー排出口４間へ出て
トナーの撹拌とトナー排出口４側への送り出しが行われ
る。

【００４５】上記状態の図２から図３へ示すようにトナ
ー容器１が後部端壁１ａ側から見て反時計方向に揺動し
てくると、後部端壁１ａと案内羽根２Ｌ１間、案内羽根
２Ｌ１，２Ｌ２間、案内羽根２Ｌ２，２Ｌ３間のトナー
は夫々案内羽根２Ｒ１，２Ｌ１間、案内羽根２Ｒ２，２
Ｌ２間、案内羽根２Ｒ３，２Ｌ３間へ進み、案内羽根２
Ｌ３とトナー排出口４間のトナーはトナー排出口４のあ
る前部端壁１ｂに当り、その上方のトナーはせり上げら
れ、トナー排出口４より画像形成装置本体１４のトナー
ホッパー２０１ｃへ投入される。

【００４６】図３から図４に示すようにさらに後部端壁
１ａ側から見て反時計方向にトナー容器１が回転すると
案内羽根２Ｒ１，２Ｌ１間、案内羽根２Ｒ２，２Ｌ２
間、案内羽根２Ｒ３，２Ｌ３間のトナーは通路ａ，ｃ，
ｅをとおり案内羽根２Ｒ１，２Ｒ２間、案内羽根２Ｒ
２，２Ｒ３間、案内羽根２Ｒ３と前部端壁１ｂとの間へ
出る。また案内羽根２Ｒ４と前部端壁１ｂ間のトナーは
その上方のトナーを持ち上げる作用をし、持ち上げられ
たトナーの一部はトナー排出口４から排出され画像形成
装置本体１４のトナーホッパー２０１ｃへ投入される。

【００４７】図４から図３に示すように後部端壁１ａ側
から見て時計回りにトナー容器１が回転すると後部端壁
１ａと案内羽根２Ｒ１間、案内羽根２Ｒ１，２Ｒ２間、
案内羽根２Ｒ２，２Ｒ３間、案内羽根２Ｒ３と前部端壁
１ｂ間のトナーは、夫々後部端壁１ａと案内羽根２Ｒ１
間の通路ｇ側、案内羽根２Ｌ１，２Ｒ２間、案内羽根２
Ｌ２，２Ｒ３間、案内羽根２Ｌ３，２Ｌ４間へ進む。

【００４８】上記を繰り返すことにより、トナー容器１
内のトナーはトナー排出口４側へ向って進み、トナー排
出口４側ではトナー排出口４がトナー容器１の中心に位
置するため、トナーは盛り上がりトナー排出口４からト
ナーが画像形成装置本体１４のトナーホッパー２０１ｃ
へ送り出される。

【００４９】このように本発明によれば、撹拌部材等の
接触によらずトナーを搬送するのでトナーが溶融固着し
て粗大な粒子を発生したりする心配がない。

【００５０】ここで、トナー容器１の揺動角度と案内羽
根２の関係は次に述べるような位置関係にあることが好
ましい。すなわち、例えば図２（ｂ）に示したような左
上死点（図２のように後部端壁１ａ側から見て時計回り
に回動した際の死点をいう）に達したとき案内羽根２の
最下端部２Ｅはトナー容器１の最下点を角度αだけ超過
した位置となるようにする。こうすることによって左右
の案内羽根２Ｌ，２Ｒはトナー容器１を軸方向からみて
互いに重なり部を有することとなり、左ねじれの案内羽
根２Ｌ１，２Ｌ２，２Ｌ３に沿ってすべり落ちてきたト
ナーが次の死点からの戻りの揺動によりさらにトナー排
出口４寄りの右ねじれの案内羽根２Ｒ２，２Ｒ３，２Ｒ
４のトナー排出口４と対向する面側の下方に夫々より効
率良く到達することが可能である。

【００５１】右上死点の状態である図４（ｂ）において
も案内羽根２Ｌの最下端部２Ｅを同様に設ける。

【００５２】さらに、左上死点及び右上死点に於いて、
反対方向への揺動を開始するまでに数秒間の停止時間を
設けておくことが好ましい。この間にトナーは充分な距
離を滑り落ちより効率良く搬送することが可能となる。
具体的には揺動の駆動手段に於いて例えばモータ１３を
一時的に停止させれば良い。あるいは、完全に停止させ
なくても緩やかに揺動の折り返しを行なえば同様の効果
を得られることは明白である。

【００５３】また本発明に於いては、次のような効果も
期待できる。

【００５４】すなわちトナー容器１を揺動することによ
り、トナー容器１内のトナーを搬送するのみならず同時
に充分な撹拌を行なうことができるためブリッジ解消効
果を有しさらに、トナーを均一化し、適正トリボに寄与
するものである。特にトナー容器１の回転方向が切換わ
る時にトナーに衝撃的な力が作用し長期間の輸送・放置
を経て凝固したトナーでも充分にほぐして確実に排出さ
せることができる。トナーをほぐす効果の観点からは、
回転方向の切換えは、停止させることなく瞬時に行うこ
とが好ましい。

【００５５】次にトナーの排出口４について説明する。
本発明に係るトナー容器１に於いては、軸方向に搬送さ
れるトナーの最下流の端部側に開口があれば良くトナー
排出口４の詳細な位置あるいは形状は特に限定されな
い。従って画像形成装置本体側からの制約によってある
程度自由にトナー排出口４の位置及び形状を設計するこ
とが可能である。

【００５６】例えば、図７（ａ）に示すトナー排出口４
−１は、トナー容器１が揺動した場合にも必ず最下点が
開口しているように円弧状の開口を前部端壁１ｂに設け
たものである。また図７（ｂ）示す排出口４−２は、揺
動の中心に開口を設けたものでトナー容器１の揺動によ
っても開口は常に一定の位置を保つようになる。この場
合にはトナー容器１の軸方向の中間部から端部のトナー
排出口４−２に向って軸方向に絞り込んだ円錐形状部１
ｄを有し、その円錐角の２分の１の角度は案内羽根２の
ねじり角度よりも浅いものであって円錐形状部１ｄ内に
も案内羽根２が存在する。

【００５７】いずれにしても、トナー排出口４は画像形
成装置本体１４側のトナー受口（トナーホッパー２０１
ｃ）と連通しており、トナー容器１から供給されたトナ
ーが画像形成に供せられるようになる。

【００５８】なお、本発明に於ける駆動手段としては前
述のモータの正逆転によるものに限定することは本質で
はなくトナー容器１に揺動運動を与えるものであればい
ずれの手段であっても良い。

【００５９】例えば他の実施の形態として図８に示すよ
うにリンクを用いて回転運動を往復運動に変換するよう
な機構であってもかまわない。

【００６０】図８において、トナー容器１は、Ｏを中心
に揺動自在に支持されているホルダー３０に固定され
る。ホルダー３０には、中心Ｏから半径方向に距離Ｒ離
れてピン３１が設けられていて、ピン３１はリンク３２
の一端に回動可能に係合している。リンク３２の他端は
回転自在に支持される軸３４ａを備えた円板３４の周縁
に軸３４ａ中心から距離ｒ離れて設けられたピン３３に
回動可能に係合する。ここでＲ＞ｒとなっている。円板
３４に図示しないモータ等により回転運動を与えれば、
リンク３２を介してホルダー３０が揺動運動を行ないト
ナー容器１は揺動する。

【００６１】（実施の形態２）実施の形態２を図９〜図
１１を用いて説明する。

【００６２】ここで特に記述しない部分については実施
の形態１と同様である。

【００６３】図９においてトナー容器１は、断面が円を
弦に切った形で軸方向に同一形状で延在し、弦に相当す
る底部分に平面６を有する。またトナーの案内板７は平
板状をなし、平面６に対し、交互に取付けられている。
この案内板７は等ピッチでトナー容器１の円筒中心側か
らトナー排出口４へ向って且つ左方へ向って斜設した案
内羽根７Ｌ１，７Ｌ２，７Ｌ３，７Ｌ４と、円筒中心側
からトナー排出口４へ向って且つ右方へ向って斜設した
案内羽根７Ｒ１，７Ｒ２，７Ｒ３を交互に設けてある。

【００６４】図９（ａ）、図１０（ａ）、図１１（ａ）
はトナー容器１の水平断面図であり、図９（ｂ）、図１
０（ｂ）、図１１（ｂ）はそれぞれの場合において図９
（ａ）、図１０（ａ）、図１１（ａ）の軸直角断面図で
ある。図９（ｂ）、図１０（ｂ）、図１１（ｂ）におい
て平面６に対して垂直な方向（図中矢印）から観察した
ときのトナーが搬送されていく様子を図９（ａ）、図１
０（ａ）、図１１（ａ）に表してある。

【００６５】実施の形態１と同様トナー容器１が後部端
壁１ａ側から見て時計回りの方向に揺動した場合図９
（ａ）に黒矢印で示すように、トナーは案内板７に沿っ
てすべり落ちる。

【００６６】次に、後部端壁１ａ側から見てトナー容器
１が反時計回りに揺動を開始すると図９（ａ）に白矢印
で示す向きにトナーは動き出し、図１０（ｂ）の中立の
位置を経た後に図１１に示した状態に達する。図１１
（ａ）でもトナーは黒矢印のように移動し、図９（ｂ）
と比べてトナー容器１の軸線に対して反対側に寄せられ
ると同時により排出側寄りの案内板７に達するようにな
る。図１１（ｂ）から更に後部端壁側から見て反対側の
反時計方向へのトナー容器１の揺動が続けば図１１
（ａ）に白矢印で示した向きにトナーは動き出し、さら
にトナー排出口４側へと移動する。

【００６７】これらの繰り返しによりトナーは徐々にト
ナー排出口４へと搬送されるものである。

【００６８】実施の形態２においてトナー容器１の底部
に平面６を有しているので、トナー容器１が揺動して傾
いたときに平面６が斜面を形成することにより、この斜
面に沿ってもトナーがすべり落ちるという効果を有す
る。すなわち、トナーは案内板７と平面６の両方の傾斜
により搬送されるためより効率の良いトナー搬送が可能
である。

【００６９】上述ではトナー容器（容器本体）の形状は
断面が円または欠円形のものを述べたが、これに限定さ
れる訳ではなく断面が多角形、例えば四角形或は長円形
等でもよい。また容器本体の長手方向が総て同一断面に
限られる訳ではなく、実施の形態の説明で述べたように
円筒と円錐の組合せのように長手方向（軸方向）で断面
の大きさを変えてもよい。

【００７０】また実施の形態では、トナー容器内に案内
羽根を設けてあるが、羽根形状に限られず、上記案内羽
根間に形成されるトナーの通路を溝形状で備えてもよい
ことは明白であって、案内羽根を例えば断面が三角形と
してトナー容器の内壁から三角形の幅の広い基底として
立設してもよく、一般に突起部であればよい。

【００７１】また案内羽根はトナー容器の内壁から直立
させているが、トナー容器の内壁に対して傾斜して設け
てもよい。

【００７２】また、案内羽根根本とトナー容器の内壁間
は円弧等の曲面でなめらかにつらなるようにしてもよ
い。

【００７３】また、容器本体内部に設ける突起部も板状
に限られない。そして突起のピッチも必ずしも一定でな
くてもよく、目的により、軸方向に次第にピッチを変更
するようにしてもよい。

【００７４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば下
記の効果がある。 （１）トナー容器は部品点数、組立工数を少なくし、製
造コストを低減する。 （２）トナー容器に軸受けシール機構がないため、回転
トルクが上昇しない。 （３）トナー容器に軸受けシール機構がないため、この
部分からのトナー漏れもない。 （４）トナー容器中でトナーが溶融固着した粗大粒子が
発生しない。 （５）トナー容器の容器本体の形状に自由度があり、画
像形成装置本体のスペースを有効に利用できる。 （６）トナー容器の大容量化にも対応できる。 （７）使用済みトナー容器の再生利用が容易にできる。
即ち一体物であって摩耗部分がなく清掃するのみで再利
用できる。またトナー容器は全体を同一樹脂で製作でき
るので分解して選別することなく粉砕して成形材料に再
生することも容易である。 （８）長期間の輸送・保管を経た後でもたとえトナー容
器を画像形成装置へ装着する前に予かじめ振らなくても
トナーをほぐして確実に排出させることができる。

【図面の簡単な説明】

図面は何れも本発明の実施の形態を示し

【図１】一部断面で示すトナー容器の斜視図である。

【図２】実施の形態１を示し（ａ）はトナー容器の水平
断面図、（ｂ）は（ａ）の軸直角断面図である。

【図３】実施の形態１を示し（ａ）はトナー容器の水平
断面図、（ｂ）は（ａ）の軸直角断面図である。

【図４】実施の形態１を示し（ａ）はトナー容器の水平
断面図、（ｂ）は（ａ）の軸直角断面図である。

【図５】画像形成装置本体のトナー補給装置を示す平面
図である。

【図６】トナー容器の開栓手段の一部を示す斜視図であ
る。

【図７】（ａ），（ｂ）は夫々が実施の形態１の変形例
を示す正面図、（ｃ）は（ｂ）の平面図である。

【図８】他のトナー補給装置を示す正面図である。

【図９】（ａ）は実施の形態２の水平断面図であり、
（ｂ）は（ａ）の軸直角断面図である。

【図１０】（ａ）は実施の形態２の水平断面図であり、
（ｂ）は（ａ）の軸直角断面図である。

【図１１】（ａ）は実施の形態２の水平断面図であり、
（ｂ）は（ａ）の軸直角断面図である。

【図１２】画像形成装置の縦断面図である。

【図１３】画像形成装置の斜視図である。

【図１４】画像形成装置のトナー補給の説明のための斜
視図である。

【符号の説明】

１…トナー容器 １ａ…後部端壁 １ｂ…前部端壁 １
ｄ…円錐形状部 ２…案内羽根 ２Ｌ１，２Ｌ２，２Ｌ３…左ねじれの案
内羽根 ２Ｒ１，２Ｒ２，２Ｒ３，２Ｒ４…右ねじれ案
内羽根 ２Ｅ…最下端部 ３…フランジ部 ３ａ…ギア ４…トナー排出口 ４−１，４−２…トナー排出口 ５…キャップ ５ａ…凸部 ５ｂ…溝 ６…平面 ７…案内板 ７Ｌ１，７Ｌ２，７Ｌ３，７Ｌ４，７Ｒ
１，７Ｒ２，７Ｒ３…案内羽根 １０…ホルダー １１…アイドラギア １２…ギア １３…モータ １４…装置本体 ２１…ドア ２１ａ…枢軸 ２２…ギア部 ２３…オープナー ２３ａ…Ｕ溝 ２３ｂ…ラック部 ３０…ホルダー ３１…ピン ３２…リンク ３３…ピン ３４…円板 ３４ａ…軸 １０１…原稿 １０２…原稿台ガラス １０３…光学部 １０４…感光体ドラム １０５…給紙カセット １０５Ａ…給紙分離装置 １０６…給紙カセット １０６Ａ…給紙分離装置 １０７…給紙カセット １０７Ａ…給紙分離装置 １０８…給紙カセット １０８Ａ…給紙分離装置 １０９…搬送部 １１０…レジストローラ １１１…転写帯電器 １１２…分離帯電器 １１３…搬送部 １１４…定着部 １１５…排紙反転部 １１６…排紙ローラ １１７…排紙トレー １１８…フラッパー １１９…再給紙搬送路 １２０…再給紙搬送路 ２０１…現像装置 ２０１ａ…現像ローラ ２０１ｂ…
現像ブレード ２０１ｃ…トナーホッパー ２０２…クリーニング器 ２０３…一次帯電器 Ｐ…用紙 ａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅ，ｆ，ｇ…通路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 伴 豊 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 宮崎 京太 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 小俣 一彦 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 武田 昌平 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内

Claims (20)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 内部に軸方向から見て左側と右側に交互
   に中心より左右方向へ向ってトナー排出口へリードを有
   して延設された突起部を備えた中空筒状のトナー容器
   と、前記トナー容器を支持してトナー容器を軸方向から
   見て左側と右側の突起部が交互に上昇下降するように揺
   動する揺動手段とを用いて、トナー容器を横置きして揺
   動することにより、トナー容器中のトナーをトナー排出
   口へ攪拌しながら移動させトナー排出口からトナーを送
   り出すことを特徴とするトナー補給方法。
2. 【請求項２】 横置きで用いられ内部に軸方向から見て
   左側と右側に交互に左右の中心より左右方向へ向ってト
   ナー排出口へリードを有して延設された突起部と、端部
   にトナー排出口を有し、前記突起部を内壁に設ける中空
   筒状の容器本体と、を有することを特徴とするトナー容
   器。
3. 【請求項３】 前記左右の突起部は容器本体を軸方向か
   ら見て互いに重なり部を有することを特徴とする請求項
   ２に記載のトナー容器。
4. 【請求項４】 前記左又は右側の突起部の下端側の端部
   は左右に関し反対側の突起部との間にトナーがとおる通
   路を構成していることを特徴とする請求項２又は３に記
   載のトナー容器。
5. 【請求項５】 前記トナー排出口は容器本体にトナーを
   充填された後にキャップにより栓をされていることを特
   徴とする請求項２に記載のトナー容器。
6. 【請求項６】 前記突起部は板状の案内部材であること
   を特徴とする請求項２に記載のトナー容器。
7. 【請求項７】 前記容器本体は円筒形であって円筒の端
   板中心にトナー排出口を有することを特徴とする請求項
   ２に記載のトナー容器。
8. 【請求項８】 前記容器本体は円筒形であって、円筒の
   底部近くにおいて、円筒の端板に揺動中立位置の左右に
   長いトナー排出口を有することを特徴とする請求項２に
   記載のトナー容器。
9. 【請求項９】 前記容器本体は円筒形であって前記突起
   部は夫々容器本体の円周の中心を中心とするら旋状であ
   ることを特徴とする請求項２から８の何れか１つに記載
   のトナー容器。
10. 【請求項１０】 前記容器本体は円筒の底部にこの円筒
    を切る水平面の底面を有し、前記突起部は直線状である
    ことを特徴とする請求項２から８の何れか１つに記載の
    トナー容器。
11. 【請求項１１】 前記容器本体は容器本体の中心を中心
    として揺動可能に支持して用いられるものであって、揺
    動運動の死点において突起部の最下端は容器本体の中心
    から下した垂線よりも前記死点側へ離れる位置にあるこ
    とを特徴とする請求項２から１０の何れか１つに記載の
    トナー容器。
12. 【請求項１２】 前記容器本体は直円筒形であることを
    特徴とする請求項２から９の何れか１つ又は１１に記載
    のトナー容器。
13. 【請求項１３】 前記容器本体は中空円筒形部分と、こ
    の円筒形部分につづいて円筒形部分と同心でトナー排出
    口側へ向って直径を減少する中空円錐形部分と、を有す
    ることを特徴とする請求項２から９の何れか１つ又は１
    １に記載のトナー容器。
14. 【請求項１４】 前記容器本体は外周に容器本体と同一
    中心の画像形成装置本体に装着された際、画像形成装置
    本体のギアと噛み合うギアが一体又は固定して設けられ
    ていることを特徴とする請求項２から１３の何れか１つ
    に記載のトナー容器。
15. 【請求項１５】 トナー容器を装着されてトナーの補給
    を受け、記録媒体に画像を形成する電子写真画像形成装
    置において、 ａ．電子写真感光体ドラムと、 ｂ．前記電子写真感光体ドラムに形成された潜像をトナ
    ーを用いて現像するための現像手段と、 ｃ．横置きで用いられ内部に軸方向から見て左側と右側
    に交互に中心より左右方向へ向ってトナー排出口へリー
    ドを有し延設された突起部と、端部にトナー排出口を有
    し、前記突起部を内壁に設ける中空筒状の容器本体と、
    を有し、トナーの充填されたトナー容器を取り外し可能
    に装着する装着手段と、 ｄ．前記装着手段に装着されたトナー容器を揺動させる
    揺動手段と、 ｅ．トナー容器のトナー排出口から送り出されるトナー
    を受け入れる前記現像手段に用いるトナーを貯留するト
    ナーホッパーと、を有することを特徴とする電子写真画
    像形成装置。
16. 【請求項１６】 前記トナー容器は外周にトナー容器の
    容器本体と同一中心で容器本体に一体又は固定されたギ
    アを有して揺動自在に画像形成装置本体に支持され、前
    記揺動手段は正逆転可能なモータと、前記モータで駆動
    されるギア列とを有し、前記ギア列の出力ギアはトナー
    容器に有する前記ギアと噛合することを特徴とする請求
    項１５に記載の電子写真画像形成装置。
17. 【請求項１７】 前記揺動手段はトナー容器を取り付け
    るホルダーを有し、このホルダーを揺動する揺動装置を
    有することを特徴とする請求項１５に記載の電子写真画
    像形成装置。
18. 【請求項１８】 前記トナー容器はトナー排出口がキャ
    ップで密栓されており、画像形成装置本体のトナー容器
    の装着部を開閉するドア動作と連動する開栓手段を有す
    ることを特徴とする請求項１５から１７の何れか１つに
    記載の電子写真画像形成装置。
19. 【請求項１９】 前記開栓装置は前記ドアを閉めた際に
    開栓動作を行うことを特徴とする請求項１８に記載の電
    子写真画像形成装置。
20. 【請求項２０】 前記ドアは回動して開閉するものであ
    って、前記ドアの回動中心と同心に前記ドアと共に回動
    するギアと、前記ギアと噛合う開栓方向のラックを有し
    開閉方向に移動自在に支持されキャップとの係合部を有
    するオープナーを有することを特徴とする請求項１８又
    は１９に記載の電子写真画像形成装置。