JPH1097130A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】画像形成装置本体の小型化、簡易化、コスト低
減を図れ、トナー供給性能の信頼性も高い大容量のトナ
ー供給装置を備えた画像形成装置を提供する。 【解決手段】画像形成装置本体の現像手段にトナーを供
給する該現像手段と独立に別体で構成されたトナー供給
装置３００を備えた画像形成装置において、トナー供給
装置３００は、トナー貯留手段３０４Ｅと、該トナー貯
留手段内のトナーを吐出部に向け移動させるためのスク
リューポンプ３０６Ａと、該スクリューポンプにより移
動するトナーを拡散させた状態で流動させるための第１
の空気供給手段８１１と、前記トナー貯留手段内のトナ
ーの架橋を防止するため、トナー貯留手段内へ空気を供
給する第２の空気供給手段８１２とを具備した構成とし
た。これによりトナー貯留手段内のトナーの架橋が防止
され、スクリューポンプと第１の空気供給手段によるト
ナー移送を確実に行うことができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真方式の画
像形成装置、特に２成分系現像剤または１成分系現像剤
を用いた複写機、プリンター、あるいはファクシミリ等
の画像形成装置に関する。さらには、複数の現像手段を
有するカラー画像形成装置で、特に、現像手段にトナー
を供給するトナー供給装置を備えた画像形成装置、感光
体や中間転写体等の画像形成体のクリーニング装置や転
写紙搬送体のクリーニング装置を備え、該クリーニング
装置により回収されたトナーを移送する回収トナー移送
手段及び回収トナー貯蔵手段を備えた画像形成装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】従来、電子写真方式の画像形成装置が知
られており、複写機、プリンター、ファクシミリ等とし
て製品化されている。電子写真方式の画像形成装置で
は、一様帯電された像担持体をなす感光体上に原稿像の
露光あるいは光書き込み等によって静電潜像を形成し、
この静電潜像を、現像装置の現像部に収納された、例え
ば磁性キャリアとトナーとからなる２成分系現像剤ある
いはトナーのみからなる１成分系現像剤のトナーにより
現像して可視像化し、この可視像（トナー像）を転写紙
等に転写して複写物（コピー）あるいはプリントを得る
ようになっている。

【０００３】このような画像形成装置において、静電潜
像の可視像処理に用いられる現像剤は、可視像処理が継
続されることによって消費量が増え、供給される際の濃
度が低下してくる。上記した現像剤のうち特に２成分系
現像剤の場合には、トナーの量が経時的に減少し、現像
剤中でのトナー濃度が低下し、希望する画像濃度が得ら
れなくなる。そこで、画像濃度の低下を抑えるために、
現像剤中でのトナー濃度が所定値以下になると、現像装
置の現像部にトナーを補給して現像剤中でのトナー濃度
を安定した状態に維持することが行われている。また、
トナーの補給を効率良く行うために、現像装置とは別体
に大容量のトナー貯蔵部を設け、このトナー貯蔵部より
現像装置にトナーを供給することが行われている。

【０００４】ここで、現像装置の現像部に、この現像部
と別体に設けられたトナー貯蔵部よりトナーを供給する
トナー供給装置に関する技術としては、例えば次のよう
なものがある。 ２成分系現像剤を用いた現像装置において、トナー貯
蔵部と現像部とをパイプで結び、このパイプの内部に設
けられたコイルスクリューにてトナーを現像部に移送し
トナー供給を行う技術（特開昭６１−１８８５６４号公
報等）。 現像部と近接した位置にトナー貯蔵容器を具備し、主
として重力によりトナー貯蔵容器より現像部へトナー供
給する技術。

【０００５】さらに、現像剤やトナー等の粉体移送に関
する技術としては、現像装置の現像部やトナー供給部で
のトナー移送技術として、スクリュー、パドル（各種形
状）、バケット等を用いた技術がある。また、本出願人
は先に、現像剤やトナー等の粉体移送にコイルスクリュ
ー等を用いずに、粉体移送が可能なポンプとして、スク
リューポンプ（通称、モーノポンプ）を用いた技術を提
案している（特開平７−２１９３２９号公報）。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】従来の画像形成装置に
おける現像装置では、トナーの貯蔵量（収納量）を大容
量にすることは、トナー貯蔵部と現像装置が一体的に構
成されるため（前述の、トナー貯蔵部と現像部をパイプ
で結び、このパイプの内部に設けられたコイルスクリュ
ーにてトナーを現像部に移送しトナー供給を行う技術も
含まれるものと考えられる）、該構成部分が大型にな
り、装置構成が複雑になると共に、装置メンテナンス時
の操作性が低下するとの問題があった。また、装置本体
の大型化に伴い、本体設置占有面積の増大、本体コスト
の増大という問題も生じた。

【０００７】これらの問題は、大量のコピーあるいはプ
リントを行うユーザーにとって、機械のダウンタイムの
増大、コピーあるいはプリントコストの増大となるの
で、解決策が強く望まれている。当然ながら、大容量の
トナー収納・供給装置でのトナー供給性能の信頼性が高
い事、装置の大きさが小さくコストが低い事、使用電力
が小さい事、トナー補給操作が簡便な事、等々が要求さ
れる。特に、カラー画像形成装置では、例えばイエロー
（Ｙ），マゼンタ（Ｍ），シアン（Ｃ），黒（ＢＬ）の
各色の現像を行う４つの現像装置、各色のトナーを収容
するトナー貯蔵部、各色のトナー貯蔵部から各現像装置
へのトナー供給装置を必要とし、さらにカラー画像は画
像占有面積が大きくトナーの消費量が多いことから、ト
ナー補給量も多くなり、これらの問題はより顕著で深刻
であった。

【０００８】また、トナー補給容器（トナー貯蔵タンク
へトナーを補給するための容器）、トナー回収容器（回
収トナー貯蔵タンク）についても、その容量、形状、材
質等が前述のトナー補給操作とトナー回収操作の操作
性、メンテナンス性、さらにはメーカーからユーザーへ
のトナー供給及びユーザーからメーカーへの回収トナー
の回収という物流面のコストに大きく影響していた。

【０００９】本発明は上記事情に鑑みなされたものであ
って、上記課題の解消を図り現像装置及び装置本体の大
きさの適正化を維持しつつ、機械のダウンタイムの低
減、コピーあるいはプリントコストの低減を可能とし、
さらには、トナー供給性能の信頼性、装置の大きさ、コ
スト、消費電力、トナー補給操作に優れた、大容量のト
ナー供給装置を備えた画像形成装置を提供することを目
的とする。さらに本発明では、機械設置面積が小スペー
スで済み、画像形成装置本体の小型化、簡易化、本体コ
ストの低減を図れる大容量トナー供給装置の提供、トナ
ー補給のメンテナンス性の向上、トナー供給装置の信頼
性の確保、構成の簡易化、低コスト化を図ることを目的
とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１記載の発明は、像担持体上に形成された静
電潜像を現像手段のトナーで現像して可視像化する電子
写真方式の画像形成装置であって、画像形成装置本体の
現像手段にトナーを供給するための、該現像手段と独立
に別体で構成されたトナー供給装置を備えた画像形成装
置において、前記トナー供給装置は、トナー貯留手段
と、該トナー貯留手段内のトナーを吐出部に向け移動さ
せるための、回転することにより軸方向にトナーを移動
させるロータを備えたスクリューポンプと、該スクリュ
ーポンプにより移動するトナーを拡散させた状態で流動
させるための第１の空気供給手段と、前記トナー貯留手
段内のトナーの架橋を防止するため、該トナー貯留手段
内へ空気を供給する第２の空気供給手段とを具備した構
成としたものである。

【００１１】請求項２記載の発明は、像担持体上に形成
された静電潜像を現像手段のトナーで現像して可視像化
する電子写真方式の画像形成装置であって、画像形成装
置本体の現像手段にトナーを供給するための、該現像手
段と独立に別体で構成されたトナー供給装置を備えた画
像形成装置において、前記トナー供給装置は、トナー貯
留手段と、該トナー貯留手段内のトナーを吐出部に向け
移動させるための、回転することにより軸方向にトナー
を移動させるロータを備えたスクリューポンプと、該ス
クリューポンプにより移動するトナーを拡散させた状態
で流動させるための第１の空気供給手段と、前記トナー
貯留手段内に設置され該トナー貯留手段内のトナーを撹
拌する撹拌手段と、該撹拌手段の近傍に空気を供給する
第２の空気供給手段とを具備した構成としたものであ
る。

【００１２】請求項３記載の発明は、請求項１または請
求項２記載の画像形成装置において、前記第１の空気供
給手段と第２の空気供給手段の空気供給源を共通とした
ものである。

【００１３】請求項４記載の発明は、像担持体上に形成
された静電潜像を現像手段のトナーで現像して可視像化
する電子写真方式の画像形成装置であって、画像形成装
置本体の現像手段にトナーを供給するための、該現像手
段と独立に別体で構成されたトナー供給装置を備えた画
像形成装置において、前記トナー供給装置は、トナー貯
留手段と、該トナー貯留手段内のトナーを吐出部に向け
移動させるための、回転することにより軸方向にトナー
を移動させるロータを備えたスクリューポンプと、該ス
クリューポンプにより移動するトナーを拡散させた状態
で流動させるための空気供給手段とを具備し、前記トナ
ー貯留手段内に、傾斜させた平面もしくは曲面を持つ部
材を具備した構成としたものである。

【００１４】請求項５記載の発明は、像担持体上に形成
された静電潜像を現像手段のトナーで現像して可視像化
する電子写真方式の画像形成装置であって、画像形成装
置本体の現像手段にトナーを供給するための、該現像手
段と独立に別体で構成されたトナー供給装置を備えた画
像形成装置において、前記トナー供給装置は、トナー貯
留手段と、該トナー貯留手段内のトナーを吐出部に向け
移動させるための、回転することにより軸方向にトナー
を移動させるロータを備えたスクリューポンプと、該ス
クリューポンプにより移動するトナーを拡散させた状態
で流動させるための空気供給手段とを具備し、前記トナ
ー貯留手段を構成するトナー収納容器に鉛直方向で互い
に重ならない複数の傾斜面を具備した構成としたもので
ある。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して詳細に説明する。

【００１６】まず、本発明に係る画像形成装置の構成例
について説明する。図６は本発明に係る画像形成装置の
概略構成図である。図６に示されている画像形成装置本
体１は、原稿読み取り部１Ａとプリンター部１Ｂ及び給
紙部１Ｃを備えたデジタルカラー画像形成装置の例であ
り、カラー複写機やカラープリンターとして用いること
ができる。図６において、原稿読み取り部１Ａでは、コ
ンタクトガラス９ａ上に載置された原稿の画像を、光
源、レンズ系、カラー撮像素子等からなる原稿読み取り
装置９ｂで例えば光の三原色であるレッド（Ｒ），グリ
ーン（Ｇ），ブルー（Ｂ）に色分解して読み取り、その
読み取った画像情報を図示しない画像処理部で処理し
て、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、
黒（ＢＬ）の各色の画像信号に変換してプリンター部１
Ｂに送信する。プリンター部１Ｂでは、その画像信号に
応じた色の潜像形成及び可視像処理を各色に対応して設
置された複数の感光体上で行ない、その可視像を転写紙
等に対して各感光体から順次重畳転写することで２色以
上のカラー画像を得ることができるようになっている。

【００１７】図６において画像形成装置本体１のプリン
ター部１Ｂは、黒（ＢＬ）、イエロー（Ｙ）、マゼンタ
（Ｍ）、シアン（Ｃ）の各色に対応して設置されたドラ
ム状の感光体（以下、感光体ドラムという）２及びこの
感光体ドラム２の周囲に配置された周知の電子写真プロ
セスを実行するための帯電装置３、書込装置４からのレ
ーザー光照射部、現像装置５、感光体クリーニング装置
１６を備えたプロセスユニット６を複数（図示の例では
ＢＬ，Ｙ，Ｍ，Ｃ用の４つ）並列させて構成されてい
る。尚、図６においては、便宜上、単一のプロセスユニ
ット６を対象として符号が付してあるが、他の色を対象
とするプロセスユニットも同様な構成を備えている。ま
た、各感光体ドラム２には通常ＯＰＣ感光体が用いられ
る。

【００１８】各感光体ドラム２の下方近傍には、各感光
体ドラム２の並列方向に沿った展張方向を有するベルト
状の転写紙搬送部材（以下、転写ベルトと記す）７が配
置されており、この転写ベルト７の裏面側の各感光体ド
ラム２と対向する位置には転写チャージャ８がそれぞれ
配置されている。

【００１９】書込装置４は、画像形成装置本体１の原稿
読み取り装置９ｂにより色分解された画像情報を光信号
に変換して原稿画像に対応した光書込を行うようになっ
ており、図示されないレーザー光源、ポリゴンミラー４
ａ、ｆθレンズ４ｂ及び反射鏡４ｃを備えている。書込
装置４では、レーザ光源からのレーザービームを回転す
るポリゴンミラー４ａを介して偏向走査し、ｆθレンズ
４ｂ及び反射鏡４ｃにより感光体ドラム２にレーザービ
ームを導いて各感光体ドラム２が担当する色の静電潜像
を形成する。尚、図６に示す書込装置４では、各感光体
ドラム２に対応して４つの光路が設けられているが、各
光路に配置された構成部材は同様な組合せであるので、
構成部材の符号は代表して一つの光路の構成部材にのみ
付して、他は符号が省略されている。

【００２０】現像装置５は、カラー画像情報に含まれる
色分解色（Ｒ，Ｇ，Ｂ）と補色関係にあるシアン
（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）及び黒（Ｂ
Ｌ）の各現像剤（例えば各色のトナーと磁性キャリアか
らなる２成分系現像剤）を収容している現像器が用いら
れ、各感光体ドラム２に対して所定の色のトナーを供給
して静電潜像を可視像処理するようになっている。図６
の例では、便宜上、転写紙搬送方向上流側から順に、収
容されているトナー色を意味するＢＬ，Ｙ，Ｍ，Ｃの表
示がされている。

【００２１】転写ベルト７は、駆動プーリ７ａと従動プ
ーリ７ｂとに掛け回されて図示矢印方向に移動すること
ができ、後述する給紙装置１０から繰り出された転写紙
を静電吸着して各感光体ドラム２に対向させた状態で搬
送することができる。転写紙を静電吸着するための静電
力は、転写ベルト７の移動方向における最上流の転写チ
ャージャ８（ＢＬ）によって付与される。

【００２２】給紙装置１０は、給紙部１Ｃの給紙カセッ
ト１０ａに収納されている転写紙を１枚ずつ分離された
状態で繰り出し搬送路に給紙する繰り出しローラ１０ｂ
及び給紙ローラ１０ｃと、給紙された転写紙を搬送する
搬送ローラ１０ｄ、及びレジストローラ１０ｅを備え、
給紙カセット１０ａから給紙されレジストローラ１０ｅ
の位置まで搬送されてきた転写紙を、レジストローラ１
０ｅにより転写開始時期を整合させて先頭の感光体ドラ
ム２と転写ベルト７との対向位置に給紙するようになっ
ている。

【００２３】レジストローラ１０ｅにより給紙され転写
ベルト７により搬送される転写紙は、各感光体ドラム２
と対向することで各色のトナー像を重畳転写される。転
写後の転写紙は、転写ベルト７の移動方向末端近傍に配
置されている分離チャージャ１２及び分離爪１３の協働
作用により転写ベルト７から分離されて定着装置１４に
搬送される。そして、定着装置１４によりトナー像が定
着された転写紙は、排紙コロ１５ａを介して排紙トレイ
１５に排出される。

【００２４】転写紙へのトナー像の転写が終了した感光
体ドラム２は、その近傍に配置されている感光体クリー
ニング装置１６により表面に残留しているトナーを除去
され、図示しない除電装置で除電され、次回の画像形成
工程のための準備に供される。また、転写紙分離後の転
写ベルト７は除電チャージャ１１で除電された後、クリ
ーニング装置１７により表面に付着しているトナーを除
去される。尚、図６では、各クリーニング装置にブレー
ドクリーニング方式を用いた例を示している。

【００２５】図６に示すカラー画像形成装置には、後で
その詳細を説明するが、各現像装置５とは別に独立した
トナー供給装置３００がトナー供給・回収装置８００内
に設けられており、このトナー供給装置３００は各現像
装置５のトナー補給部に対してフレキシブルな材料から
なるトナー移送手段であるトナー供給用パイプ３０３Ａ
を介して接続されており、各現像装置５に各色のトナー
を供給するようになっている。また、上記トナー供給・
回収装置８００内には、後述する回収トナー貯蔵手段４
０２が設けられており、各クリーニング装置１６，１７
で回収されたトナーは、回収トナー移送装置４００を介
して回収トナー移送・排出装置７００に移送され、回収
トナー移送・排出装置７００からフレキシブルな回収ト
ナー移送用パイプ４０８を介して回収トナー貯蔵手段４
０２に移送される。

【００２６】次に現像装置５の構成例を図７に示す。図
７に示す現像装置５は、トナーと磁性キャリアとを混合
した２成分系現像剤を用いる構成を備えた例であるが、
この構成に限るものではない。現像装置５は、現像容器
５Ａとトナー補給部５Ｂとで構成されており、現像容器
５Ａは、図中、時計方向に回転可能な感光体ドラム２の
近傍に配置され、そして、トナー補給部５Ｂは現像容器
５Ａに搭載されている。

【００２７】現像容器５Ａの内部には、ケーシング５Ｃ
内に配置されて回転可能な撹拌ローラ５Ｄが設けられて
おり、撹拌ローラ５Ｄにより撹拌混合されて互いに逆極
性に摩擦帯電させられたトナーと磁性キャリアとからな
る２成分系現像剤が撹拌ローラ５Ｄによって発生する遠
心力によりケーシング５Ｃから現像容器５Ａの内壁面に
向け弾き飛ばされ、その現像剤が感光体ドラム２と対向
している現像スリーブ５Ｅに向け流動するようになって
いる。現像スリーブ５Ｅは、周知構造からなる磁石内蔵
構造を備えた回転可能なスリーブであり、感光体ドラム
２と逆方向に回転することにより、表面に担持した２成
分系現像剤の層厚をブレード部材により所定厚さに規制
したうえで感光体ドラム２に向けその現像剤を移送し、
感光体ドラム２上の静電潜像をトナーで可視像処理す
る。

【００２８】現像スリーブ５Ｅ上に残留する２成分系現
像剤は、現像スリーブ５Ｅと撹拌ローラ５Ｄが位置する
ケーシング５Ｃの開口部との間に配列された移送ローラ
５Ｆによりケーシング５Ｃ内に回収されると、再度撹拌
ローラ５Ｄの遠心力によって現像スリーブ５Ｅに向け給
送されて循環するようになっている。

【００２９】撹拌ローラ５Ｄの内部にはその軸方向に延
長された搬送スクリュー５Ｄ１が配置されており、この
搬送スクリュー５Ｄ１は、軸方向中央に向け新たなトナ
ーを移動させるための螺旋方向を規定された螺旋羽根を
備えている。搬送スクリュー５Ｄ１は、後述するトナー
分離部２００Ａに連通しており、トナー分離部２００Ａ
からのトナーを撹拌ローラ５Ｄの軸方向中央に移送して
撹拌ローラ５Ｄに有する吐出部（図示されず）からケー
シング５Ｃ内に排出させるようになっている。

【００３０】撹拌ローラ５Ｄから現像スリーブ５Ｅに向
け２成分系現像剤が流動する経路中には、２成分系現像
剤中のトナー濃度を検出するためのトナー濃度センサ５
Ｇが配置されている。このトナー濃度センサ５Ｇは、現
像剤中に位置するコイルのインダクタンス変化を利用し
て、現像剤中でのトナーの含有量からトナー濃度を検出
する方式が一例として用いられている。

【００３１】トナー補給部５Ｂは、図８に示すように、
現像装置５の長手方向の一部が該当しており、その一部
には、支持ブラケット５Ｈが装填され、その支持ブラケ
ット５Ｈにトナーの補給用開口５Ｈ１が形成されてい
る。開口５Ｈ１には、後述するトナー供給部材２００の
トナー分離部２００Ａが着脱可能に設置されるようにな
っている。トナー補給部５Ｂには、図示しないが圧電素
子等の圧力センサを用いたトナーニアエンド検知器が設
けられている。このトナーニアエンド検知器は、トナー
補給部５Ｂ内での補給トナーの充填圧を検知することに
よりトナーの量を検出する。このため、トナーニアエン
ド検知器によって圧力が検出されない場合には、トナー
補給部５Ｂ内でのトナーの量が充分でないことを検出す
ることができる。トナー補給部５Ｂの一部は画像形成装
置本体１の外部に位置させてあり、これにより、画像形
成装置本体１内で現像装置５のトナー補給に関わる構成
部品が専有する高さ方向での寸法を小さくすることがで
きるようになっている。

【００３２】次に、トナー分離部２００Ａを含むトナー
供給部材２００の詳細を図９乃至図１２に示す。トナー
供給部材２００は、現像装置５とは別体で構成されたユ
ニット構造であり、トナー補給部５Ｂに収容されている
補給トナーが減少した際にトナーを補給するために用い
られる。図９において、トナー供給部材２００は、漏斗
形状のトナー分離部２００Ａを有する。このトナー分離
部２００Ａは、後で詳しく述べるトナー供給・回収装置
８００内のトナー供給装置３００から空気により圧送さ
れるトナーと空気とを分離し、いわゆる、サイクロン方
式を利用してトナーのみを重力により落下させ、図７及
び図８に示したトナー補給部５Ｂに導入することができ
るホッパーによって構成されている。

【００３３】トナー分離部２００Ａの上部位置には、横
断面の中心位置から偏心した位置にトナー移送手段の一
つをなすフレキシブル材料からなるトナー供給用パイプ
３０３Ａ（図１０参照）の一端が連結され、下部位置に
は、図１１に示すように、トナー補給部５Ｂに装填され
ている支持ブラケット５Ｈに形成されたトナー導入開口
５Ｈ１に連通可能な開口２００Ｂが形成されている。こ
れにより、図１１においてトナー供給用パイプパイプ３
０３Ａから図示矢印方向に圧送されてくる空気とトナー
との混合気は、トナー分離部２００Ａの内周壁に衝突す
ると、トナー分離部２００Ａの形状及びパイプ３０３Ａ
からの吐出位置とにより、螺旋運動しながら下降し、比
重の軽い空気が上昇する一方、比重の大きいトナーのみ
が落下することになるので、空気とトナーとが分離され
る。

【００３４】図１１に示すように、トナー分離部２００
Ａの上面には、空気のみを吐き出させるためのフイルタ
２０１が設けられており、また、下面には、開口２００
Ｂを開閉するための開閉手段２０２が設けられている。
フイルタ２０１により空気は減圧された状態で外部に排
出されるので、混合気中のトナーを周辺に飛散させたり
することがない。

【００３５】開閉手段２０２は、トナー供給部材２００
のトナー分離部２００Ａの内部からのトナーの飛散を防
止するために、トナー補給部５Ｂからトナー供給部材２
００を外した際にはトナー分離部２００Ａの開口２００
Ｂを閉じておく機能を有している。このため、開閉手段
２０２は、図１２に示すように、係止部材２０２Ａと、
トナー供給手段支持部材２０２Ｂと、シャッター部材２
０２Ｃ及びストッパ部材２０２Ｄ（図９、図１０参照）
とを主要部として備えている。係止部材２０２Ａは、図
９、図１０及び図１２に示すように、支軸２０３を支点
とする揺動部材であり、揺動端部の先端に把手２０２Ａ
１が、そして先端までの途中には、折り返された係止片
２０２Ａ２がそれぞれ設けられている。係止片２０２Ａ
２には、支軸２０３に捲装されている糸巻バネ２０４の
一端が掛けられている。糸巻バネ２０４の他端は、トナ
ー分離部２００Ａの外周壁に当接させてある。これによ
り、係止部材２０２Ａは、糸巻バネ２０４の付勢によ
り、支軸２０３を中心にして図１０及び図１１において
時計方向への揺動が可能となっているが、その揺動はス
トッパ部材２０２Ｄに係止片２０２Ａ２が係止されるこ
とで規制される。

【００３６】図９乃至図１２に示すように、トナー供給
手段支持部材２０２Ｂは、取り付け支持台２０２Ｂ１に
ネジ止めされている。取り付け支持台２０２Ｂ１は、不
動部をなすブラケット２０５に一片が図示されないネジ
によって取り付けられるようになっており、ブラケット
２０５に取り付けられる箇所に至る途中に折曲げ片が形
成され、その折曲げ片にストッパ部材２０２Ｄがネジ止
めされて着脱できるようになっている。トナー供給手段
支持部材２０２Ｂには、図１１に示すように、トナー分
離部２００Ａの下部と対向する位置に、トナー分離部２
００Ａの下部を装着可能な開口が形成されている。

【００３７】図１２において、シャッター部材２０２Ｃ
は、支軸２０３と一体にされることによって係止部材２
０２Ａと共に回転することが可能な円盤によって構成さ
れており、その一部にトナー分離部２００Ａの下部位置
に有する開口２００Ｂ（図１１参照）に連通可能な扇形
の開口２０２Ｃ１が形成されている。シャッター部材２
０２Ｃの開口２０２Ｃ１は、図１０に示すように、係止
部材２０２Ａの係止片２０２Ａ２がストッパー部材２０
２Ｄによって衝止された際にトナー分離部２００Ａの開
口２００Ｂに対向することができるようになっており、
この状態は図１１に示されている状態である。これによ
り、トナー分離部２００Ａ内から現像装置５のトナー補
給部５Ｂに向けてトナーの導入が可能となる。

【００３８】一方、ストッパー部材２０２Ｄが取り除か
れることにより、係止部材２０２Ａが自らの習性により
揺動して図１０において実線で示す状態から二点鎖線で
示す状態に変化した場合には、図１１に示された状態、
つまり、いままでトナー分離部２００Ａの開口２００Ｂ
に連通した状態に維持されていたシャッター部材２０２
Ｃの開口２０２Ｃ１の位置が、開口２００Ｂから外れ、
これにより開口２００Ｂが閉じられる。開口２００Ｂが
シャッター部材２０２Ｃによって閉じられると、トナー
分離部２００Ａ内が外部と遮断されるので、メンテンナ
ンス等の時にトナー供給部材２００を現像装置のトナー
補給部５Ｂから外しても、トナーが漏洩して飛散したり
することが防止される。尚、図１１，１２において、符
号２０２Ｅは、クッション部材を示しており、このクッ
ション部材２０２Ｅは、取り付け支持台２０２Ｂ１に対
してシャッター部材２０２Ｃの回転を許容するとともに
シール機能をもたせるために配置されている。

【００３９】次に、図１３乃至図１５には、上記トナー
供給部材２００に対してトナーを空気との混合気状態で
圧送するトナー供給装置３００と、各クリーニング装置
からの回収トナーを収容する回収トナー貯蔵手段４０２
を備えたトナー供給・回収装置８００の構成が示されて
いる。尚、図１３はトナー供給・回収装置の構成を分解
して示した図、図１４はトナー供給・回収装置の内部構
造を示す中央断面図、図１５は図１４のＡ−Ａ線断面図
である。トナー供給・回収装置８００内には、前述の各
現像装置５に対応した色のトナーを収容する４つのトナ
ー供給装置３００（ＢＬ，Ｙ，Ｍ，Ｃ）が設けられてお
り、各トナー供給装置３００（ＢＬ，Ｙ，Ｍ，Ｃ）は、
各現像装置５に対してトナーの補給を司どるものであ
り、現像装置５を含む画像形成装置本体１とは別に独立
して設けられている。各トナー供給装置３００と各現像
装置５におけるトナー補給部５Ｂのトナー供給部材２０
０とは、フレキシブルな材料を用いたトナー移送手段で
あるトナー供給用パイプ３０３Ａを介して接続されてい
る。

【００４０】図１３乃至図１５において、各トナー供給
装置３００は、トナー貯留手段を成すホッパー状の上部
側容器３０４Ｅ及びこれと連通する下部側容器３０３と
を備えており、上部側容器３０４Ｅと下部側容器３０３
とでトナー収納容器を構成している。各下部側容器３０
３は、その両端をシール部材３０１を介して共通の側板
３０４Ｄ，３０４Ｆに取り付けられている。この下部側
容器３０３は、側板３０４Ｄ，３０４Ｆ間に延びる長手
方向が設定され、その上部には支持板３０４Ｇが側板３
０４Ｄ，３０４Ｆを介して一体的に取り付けられてい
る。また、支持板３０４Ｇには下部側容器３０３と上部
側容器３０４Ｅとを連通するための開口が設けられてい
る。下部側容器３０３は、図１４に示すように側板３０
４Ｄ，３０４Ｆの設置方向と直角な方向の壁面の一方の
底部近傍が下方に向かうに従って収束する傾斜面となる
断面形状が設定されている。また、ホッパー状の上部側
容器３０４Ｅは、その下部を上記支持板３０４Ｇに、上
部を天上部材３０４に挾み込まれた状態で支持されてお
り、上部側容器３０４Ｅと支持板３０４Ｇの間及び上部
側容器３０４Ｅと天上部材３０４の間には弾性部材（ス
ポンジ等）３０４Ｈが介在され、上部側容器３０４Ｅか
らのトナーの漏洩による飛散を防止している。

【００４１】天井部材３０４には、開口３０４Ａ、３０
４Ｂが形成されており、それら開口のうちの、各上部側
容器３０４Ｅの開口部に連通する開口３０４Ａには、各
色のトナーを補充するための後述するトナー補給手段
（ボトル状又は袋状のトナー補給容器）を装着するため
のアダプタ３０４Ｃ及びその開口を塞ぐ蓋が取り付けら
れている。また、開口３０４Ｂには、感光体クリーニン
グ装置１６及びベルトクリーニング装置１７からの回収
トナーを収容するための回収トナー貯蔵手段である回収
トナー収納容器４０２の上部に取り付けられた回収トナ
ー捕集装置４１０が装着されるようになっている。ま
た、天井部材３０４の両側部は側壁板３０２Ａ，３０２
Ｂに固定され、この側壁板３０２Ａ，３０２Ｂの下部は
図１４に示すように支持台３０２Ｃに固定されており、
さらに、天井部材３０４、側壁板３０２Ａ，３０２Ｂ、
支持台３０２Ｃで構成される枠体の前後には、図１５に
示すように壁板３０２Ｄ，３０２Ｅが取り付けられ、上
記トナー供給装置３００（ＢＬ，Ｙ，Ｍ，Ｃ）及び回収
トナー収納容器４０２を収納するユニットを構成してい
る。また、このユニットの上部には蓋材３０２Ｆが被せ
られている。

【００４２】トナー供給装置３００の下部側容器３０３
の内部における最低部には、トナー移送手段３０６が、
またその上位にはトナー撹拌手段（アジテータ等）３０
５がそれぞれ縦方向に沿って並列されている。トナー撹
拌手段３０５は、下部側容器３０３内に収容されている
トナーを撹拌することによりトナーが凝集するのを防止
してトナーのブロッキング現象の発生を抑止するために
設けられている。また、トナー移送手段３０６は、下部
側容器３０３内からトナーを現像装置５のトナー補給部
５Ｂに向け繰り出すために設けられている。

【００４３】トナー移送手段３０６は、搬送スクリュー
と気流とを用いた周知構造からなるモーノポンプと称さ
れる粉体ポンプユニットであり、下部側容器３０３内に
延長されている横搬送スクリュー３０３Ｂに同軸上に配
置されているスクリューポンプ３０６Ａと、このスクリ
ューポンプ３０６Ａにより移動するトナーを拡散させた
状態で流動させるための空気供給手段３０６Ｂとが備え
られている。

【００４４】スクリューポンプ３０６Ａは、トナーを移
動させるための粉体ポンプの主要部を構成するものであ
り、図１６にその詳細を示すように、横搬送スクリュー
３０３Ｂと同軸上に配置されてトナー移送部材をなす螺
旋形状のロータ３０６Ａ３と、ゴム材料等の弾性体で作
られていて内部に螺旋溝を有しロータ３０６Ａ３を包囲
している固定されたステータ３０６Ａ２と、このステー
タ３０６Ａ２を保持するホルダー３０６Ａ１とを具備し
ており、ホルダー３０６Ａが前記側板３０４Ｄに取り付
けられている。

【００４５】図１３，１５において側壁板３０２Ａ，３
０２Ｂ間を横断する方向に設けられている前後の側板３
０４Ｄ，３０４Ｆには、各トナー供給装置３００のトナ
ー撹拌手段３０５、及びトナー移送手段３０６に有する
横搬送スクリュー３０３Ｂの軸受け部（図示せず）、駆
動モータ３０７によって駆動される歯車群からなる駆動
部材群３０７Ａがそれぞれ取り付けられている。駆動部
材群３０７Ａは、トナー撹拌手段３０５及び横搬送スク
リュー３０３Ｂの回転駆動部を構成している。

【００４６】図１６において、ロータ３０６Ａ３は、駆
動モータ３０７の回転駆動により回転すると、外周の螺
旋部がステータ３０６Ａ２内の螺旋溝内で移動すること
により、横搬送スクリュー３０３Ｂの軸端部から吐き出
されたトナーを軸方向に移動させることができる。

【００４７】図１６において、ステータ３０６Ａ２の内
部には、螺旋溝に連通するトナー吐出通路３０６Ａ４が
軸方向に沿って形成されており、その開口にはトナー供
給用パイプ３０３Ａが連結されている。このトナー供給
用パイプ３０３Ａには、塩化ビニール、ナイロンあるい
はテフロン等が選択され、比較的フレキシブルでかつト
ナーによる劣化等を起こしにくい耐久性をもつものが用
いられる。これにより、図１３乃至図１５に示したトナ
ー供給装置３００と図６に示した画像形成装置本体１内
の現像装置５とは、その位置関係がどのような状態であ
っても、互いに連結が可能となっている。

【００４８】図１６において、ホルダー３０６Ａ１の内
周面とステータ３０６Ａ２の外周面との間には、１ｍｍ
程度の極小隙間が設けられており、その隙間がトナー吐
出通路３０６Ａ４に連通し、さらにその隙間には、空気
の通路３０６Ａ５が連通している。図１３，１６に示す
ように、空気の通路３０６Ａ５には、コネクタ３０６Ａ
６を介して、エアー供給管３１０が接続されており、そ
のエアー供給管３１０は、空気供給手段３０６Ｂである
エアーポンプ３１１に接続されて上記隙間に向け空気を
供給することができる。

【００４９】図１３に示すエアーポンプ３１１は、０．
５〜１リットル／分程度の流量の送風量が設定されたも
のが用いられている。これにより、スクリューポンプ３
０６Ａのトナー吐出側にエアーが吹き込まれ負圧化され
ることにより下部側容器３０３内のトナーは、横搬送ス
クリュー３０３Ｂによってスクリューポンプ３０６Ａの
ロータ３０６Ａ３に向け搬送されやすくなり、スクリュ
ーポンプ３０６Ａ内に導入された時点でエアーポンプ３
１１からの空気を介してトナーの流動化が促進され、ト
ナー供給用パイプ３０３Ａを介して現像装置５に向け圧
送される。従って、粉体ポンプでのトナー移送がより確
実なものとなる。

【００５０】エアーポンプ３１１は、他のトナー供給に
関わる部材とは別に駆動制御するようになっている。こ
れは、粉体ポンプを構成しているスクリューポンプ３０
６Ａに過負荷が作用するのを防止するためである。つま
り、スクリューポンプ３０６Ａによる移送及び空気の供
給が停止されると、今まで混合状態でトナー供給用パイ
プ３０３Ａ内に充満していたトナーと空気のうち、空気
は排気されるものの、トナーは重力によりトナー供給用
パイプ３０３Ａの内周面下方に沈殿するので、トナーの
嵩密度が高められてしまう。このため、次にトナーの移
送を行おうとした場合、推積することにより凝集度合い
が高まっているトナーによってトナーの移送が堰止めら
れてしまい、その結果、トナー移動手段であるスクリュ
ーポンプ３０６Ａ内では、ロータに過剰な負荷がかか
り、ロータの焼き付きによる動作不良が発生することに
なる。

【００５１】そこで、トナーの移送手段であるスクリュ
ーポンプ３０６Ａの作動を停止あるいは開始した場合、
作動開始に先立ちエアーポンプ３１１を作動させ、また
作動停止後、ある程度の時間を以てエアーポンプ３１１
の作動を継続させてトナーの凝集を防止するようになっ
ている。このようなエアーポンプ３１１の動作制御によ
り、トナー供給用パイプ３０３Ａ内で残存しているトナ
ーを空気によって排出することができるので、トナー供
給用パイプ３０３Ａ内でのトナーの詰りを解消してトナ
ーの移送を良好に行えるようにすることができる。

【００５２】トナー供給装置３００のスクリューポンプ
３０６Ａを駆動する駆動モータ３０７及びエアーポンプ
３１１の駆動制御は、後で詳しく説明するが、概要を述
べると、現像装置５に設けられたトナーニアエンド検知
器等により、現像装置５のトナー補給部５Ｂ（図７乃至
図１１参照）内のトナーの収納量を検知（レベル検知）
し、トナーの収納量がある定められた値以下であると、
前述の駆動モータ３０７及びエアーポンプ３１１を駆動
し、トナー供給用パイプ３０３Ａ及びトナー供給部材２
００を介して現像装置５のトナー補給部５Ｂへトナーを
供給する。そして、現像装置内でのトナーの収納量があ
る定められた値以上になるとトナーニアエンド検知器に
て検知しトナーの供給を停止する。これらの制御によ
り、現像装置５には常に一定量のトナーが収納され、安
定した現像工程が保証される。

【００５３】また、トナーニアエンド検知器にてトナー
の収納量がある定められた値以下であると検知し、これ
があらかじめ定められた回数、時間等を越えると、トナ
ー供給装置３００内にトナーが無いと判断し、画像形成
装置本体１に設けられた図示しない操作部または表示部
にオペレータに判るような警告を発する。これらによ
り、トナー供給装置へのトナー補給を適正な時期に行う
ことができる。尚、トナー残量検知器を、各色のトナー
供給装置３００（ＢＬ，Ｙ，Ｍ，Ｃ）の下部側容器３０
３の一部に設けてトナー残量を検知するようにすれば、
トナー供給装置３００へのトナー補給をより適正な時期
に行うことができ、トナーの安定供給には有効な手段と
なる。

【００５４】エアーポンプ３１１の動作制御に関して
は、図１３及び図１７に示すエアー検知器３０８が用い
られる。図１３，１７においてエアー検知器３０８は、
エアー供給管３１０の一部に連結されている圧力観測用
部材３０８Ａとこの観測用部材３０８Ａに対向して配置
されている検出部材３０８Ｂとを備えている。

【００５５】観測用部材３０８Ａは、エアー供給管３１
０に連通するエアー通路を内部に有する透明な円筒部材
で構成され、エアー通路に球状のフロート３０８Ａ１が
配置されている。フロート３０８Ａ１は、エアーポンプ
３１１（図１３参照）のブロー圧が適性である場合にエ
アー供給管３１０のエアー通路の上端を塞がない位置
（図１７において符号Ｐ１で示す位置）に浮き上がり、
ブロー圧が適性でない場合には上記したエアー通路の上
端を塞がない位置よりも低い位置（図１７において符号
Ｐ２で示す位置）に変位することができるようになって
いる。このため、フロート３０８Ａは、適度な軽さを有
する樹脂製あるいはこの材質に代えてステンレス等の金
属製が用いられ、その形状としても、ブロー圧を受ける
ことにより、上記したエアー通路上端を塞がない位置と
その位置よりも低い位置とに変位することができる形状
とすることが可能なものである。

【００５６】検出部材３０８Ｂは、フロート３０８Ａが
図１７において符号Ｐ１にあることを検出できる反射型
の光学素子からなり、図１７において符号Ｐ１で示す位
置にある時のフロート３０８Ａからの反射率の変化によ
り、エアーポンプ３１０のブロー圧が適性であることを
検出するようになっている。尚、上記した検出部材３０
８Ｂとしては、光学的な検出部材に限らず、観測用部材
３０８Ａのエアー通路内壁面での負圧を検出することに
より、ブロー圧を検出する圧力センサを用いることも可
能である。これによれば、観測用部材３０８Ａ内にフロ
ートを設けるような構造に比べて簡素化することが可能
になる。さらに、検出部材３０８Ｂとしては、フロート
３０８Ａ１を磁性体で構成した場合に対処するために、
磁気検知方式を用いるものとすることも可能である。

【００５７】以上の構成からなる各トナー供給装置３０
０により画像形成装置本体１の各現像装置５に各色のト
ナーが供給される。すなわち各トナー供給装置３００の
トナー移送手段３０６によりトナー供給用パイプ３０２
Ａを介して移送されてきたトナーは、前述したトナー供
給部材２００のトナー分離部２００Ａを経て現像装置５
のトナー補給部５Ｂに供給される。そして、トナー補給
部５Ｂ内に補給されたトナーは、撹拌ローラ５Ｄにより
現像装置中央部へ移送される。

【００５８】トナー供給装置３００より移送されてきた
トナーは、空気との混合気との状態で移送されており、
このまま現像装置に供給を行うと、空気圧によりトナー
が現像装置から吹き出し、機内汚染、粉塵による画像損
傷、異常画像の発生、安全衛生面への危惧等の問題を生
じる。しかし本発明に係る画像形成装置では、これらの
トラブルを防止するために、現像装置５のトナー補給部
５Ｂに図９乃至図１２に示した構成のトナー供給部材２
００を設けているので、トナー供給部材２００のトナー
分離部２００Ａで、トナー供給装置３００から混合気状
態で圧送されてきたトナーと空気とを分離し、いわゆ
る、サイクロン方式を利用してトナーのみを重力により
落下させ、図７及び図８に示した現像装置のトナー補給
部５Ｂに導入することができる。また、分離された空気
はトナー分離部２００Ａ上部のフィルタ２０１から外部
に放出される。したがって、現像装置５にはトナーが安
定して供給されるばかりでなく、混合気は減圧されるの
で、現像装置内からのトナー飛散は生じない。尚、トナ
ー供給部材２００の詳細は前述した通りである。

【００５９】次に、トナー回収装置を構成する回収トナ
ー移送装置４００及び回収トナー移送・排出装置７００
の構成を図１８及び図１９に示す。図６に示した画像形
成装置本体１の各感光体クリーニング装置１６（ＢＬ，
Ｙ，Ｍ，Ｃ）及びベルトクリーニング装置１７における
トナー排出部には、図１８に示す各回収トナー移送装置
４００（ＢＬ，Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｔ）が設けられている。そ
して、回収トナーは回収トナー移送装置４００により回
収トナー移送・排出装置７００に移送される。この回収
トナー移送・排出装置７００は、図１３，１４に示した
トナー供給・回収装置８００内に設置されている回収ト
ナー貯蔵手段である回収トナー収納容器４０２の上部に
装着された回収トナー捕集部４１０とフレキシブルな回
収トナー移送用パイプ４０８によって接続されている。

【００６０】図１８において、各回収トナー移送装置４
００は、各クリーニング装置１６、１７からトナーを移
送するためのパイプ４０１を備えており、パイプ４０１
の一端側は各感光体クリーニング装置１６、ベルトクリ
ーニング装置１７のトナー排出パイプ（図示されず）に
連結され、パイプ４０１の他端側は一括して纏められ、
その端部が回収トナー移送・排出装置７００に有する回
収トナー導入部７０３に連結されている。

【００６１】図１８においてパイプ４０１の内部には、
駆動モータ４０４により回転可能な搬送コイル及び搬送
スクリューからなる搬送用オーガー手段４０５、４０６
が配置されており、トナーの移送を司どるようになって
いる。各感光体クリーニング装置１６及びベルトクリー
ニング装置１７から排出されたトナーが移送される部分
ではパイプ４０１の向きが垂直方向であることからトナ
ーの重力による落下を利用してさほど駆動力を要しない
ので搬送コイルからなる搬送用オーガー手段４０５が用
いられ、これら搬送コイルにより移送されて水平方向に
移送される部分では搬送量を多くすることが可能な搬送
スクリューからなる搬送用オーガー手段４０６が用いら
れる。

【００６２】駆動部は、駆動モータ４０４により回転さ
れる駆動入力ギヤ４０７と連動可能な伝達ギヤ４０７Ａ
の回転軸にそれぞれ設けられている従動ギヤ４０７Ｂを
介して回転駆動される駆動ギヤ４０１Ａ、４０１Ｂが備
えられており、駆動ギヤ４０１Ａにより各パイプ４０１
内の搬送コイルからなる搬送用オーガー手段４０５が回
転駆動され、また駆動ギヤ４０１Ｂにより搬送スクリュ
ーからなる搬送用オーガー手段４０６が回転駆動され
る。これらの駆動ギヤのうち、搬送コイルからなる搬送
用オーガー手段４０５を駆動するための駆動ギヤ４０１
Ａは、同一の駆動軸４０３上に設けられて連動してい
る。

【００６３】回収トナー移送・排出装置７００は、図１
９に示すように、回収トナー導入部７０３と係合する移
送ホッパー７０５を具備し、移送ホッパー７０５内に延
長されている横搬送スクリュー７０３Ｂと同軸上に配置
されているスクリューポンプ７０６Ａと、このスクリュ
ーポンプ７０６Ａによるトナーの圧送を行なうための空
気供給手段であるエアーポンプ７１１（図１８参照）と
が備えられている。図１９においてスクリューポンプ７
０６Ａは、トナーを移動させるための粉体ポンプを構成
するものであり、画像形成装置本体の側板（図示せず）
に取り付けられている支持部材７０７に支持されている
移送用ホッパー７０５と連結されるホルダー７０６Ａ１
と、ホルダー７０６Ａ１内に挿填されているゴム材料等
の弾性体からなるステータ７０６Ａ２と、ステータ７０
６Ａ２の内部に形成されている螺旋溝に係合して横搬送
スクリュー７０３Ｂと同軸上に配置されてトナー移送部
材をなす螺旋形状のロータ７０６Ａ３とで構成されてい
る。ロータ７０６Ａ３は、その軸方向一端が移送用ホッ
パー７０５内に延長されている横搬送スクリュー７０３
Ｂの軸端部に一体化されて回転することができる。

【００６４】図１９において、横搬送スクリュー７０３
Ｂは、ロータ７０６Ａ３と一体化されている側と反対側
の軸端部に取り付けられた歯車７０３Ｂ１を有し、その
歯車７０３Ｂ１が支持部材７０７に取り付けられている
駆動モータ７０８（図１８参照）の出力軸に有する駆動
歯車７０８Ａに噛み合うことにより回転することができ
る。ロータ７０６Ａ３は、駆動モータ７０８の回転駆動
により回転すると、外周の螺旋部がステータ７０６Ａ２
内の螺旋溝内で移動することにより、横搬送スクリュー
７０３Ｂの軸端部から吐き出されたトナーを軸方向に移
動させることができる。

【００６５】図１９において、ステータ７０６Ａ２の内
部には、螺旋溝に連通するトナー吐出通路７０６Ａ４が
軸方向に沿って形成されており、その開口には回収トナ
ー移送用パイプ４０８が連結されている。この回収トナ
ー移送用パイプ４０８は、塩化ビニール、ナイロンある
いはテフロン等が選択され、比較的フレキシブルでかつ
トナーによる劣化等を起こしにくい耐久性をもつものが
用いられる。これにより、回収トナー収納容器４０２と
回収トナー移送・排出装置７００とは、その位置関係が
どのような状態であっても、互いに連結が可能となって
いる。

【００６６】図１９において、移送用ホッパー７０５の
内周面とステータ７０６Ａ２の外周面との間には、１ｍ
ｍ程度の極小隙間が設けられており、その隙間がトナー
吐出通路７０６Ａ４に連通し、さらにその隙間には、空
気の通路７０６Ａ５が連通している。空気の通路７０６
Ａ５には、コネクタ（図示されず）を介して、図１８及
び図１９に示されたエアー供給管７１０が接続されてお
り、そのエアー供給管７１０は、空気供給手段であるエ
アーポンプ７１１に接続されて上記隙間に向け空気を供
給することができるようになっている。

【００６７】エアーポンプ７１１は、０．５〜１リット
ル／分程度の流量の送風量が設定されたものが用いられ
ている。これにより、回収トナー移送手段７０６におけ
るスクリューポンプ７０６Ａのトナー吐出側にエアーが
吹き込まれ負圧化されることにより、移送用ホッパー７
０５内の回収トナーは横搬送スクリュー７０３Ｂによっ
てスクリューポンプ７０６Ａのロータ７０６Ａ３に向け
搬送されやすくなる。そして、スクリューポンプ７０６
Ａ内に導入された時点で回収トナーは、エアーポンプ７
１１からの空気を介して流動化が促進され、回収トナー
移送用パイプ４０８に向け圧送される。

【００６８】図１８においてエアーポンプ７１１に接続
されているエアー供給管７１０の近傍には、エアーポン
プ７１１のブロー圧を検出するためのエアー検知器７０
９が設けられている。このエアー検知器７０９の構成
は、図１７に示した構成と同様である。

【００６９】回収トナー移送・排出装置７００における
エアーポンプ７１１は、前述したトナー供給側でのもの
と同様に、他のトナー移送に関わる部材とは別に駆動制
御するようになっており、これにより、粉体ポンプを構
成しているスクリューポンプ７０６Ａに過負荷が作用す
るのを防止されるようになっている。

【００７０】回収トナー移送・排出装置７００により空
気との混合気状態で圧送される回収トナーは、フレキシ
ブルな回収トナー移送用パイプ４０８を介して、前述の
トナー供給・回収装置８００内に設置された回収トナー
貯蔵手段である回収トナー収納容器４０２に移送され
る。回収トナー収納容器４０２は、図１３，１４に示し
たように、画像形成装置本体１（図６参照）とは別に独
立して設置されたトナー供給・回収装置８００内のトナ
ー供給装置３００と隣接させて配置されるようになって
いる。

【００７１】回収トナー収納容器４０２の上部には回収
トナー捕集装置４１０が取り付けられており、この回収
トナー捕集装置４１０に前記回収トナー移送用パイプ４
０８が接続されている。回収トナー捕集装置４１０には
空気のみを通過させるフィルタ（図示せず）が設けられ
ており、回収トナー移送用パイプ４０８を介して混合気
の状態で圧送されてきた回収トナーと空気とは回収トナ
ー捕集装置４１０内で分離され、回収トナーのみが回収
トナー収納容器４０２内に落下し、空気は上記フィルタ
を介して外部に放出される。

【００７２】回収トナー収納容器４０２は、容器上部の
開口部に設けられている口金等を介して回収トナー捕集
装置４１０と着脱自在に設けられている。従って、回収
トナー収納容器４０２が回収トナーで一杯になった場合
は、回収トナー捕集装置４１０から容器を外して交換す
ることができるようになっている。

【００７３】図１３，１４に示す回収トナー収納容器４
０２の形態としては、袋状のものでも、ＰＥＴボトル等
のハードボトル状のものでも可能である。袋状の形態に
することにより、このトナー収納容器の梱包が容易にな
り、メーカーからユーザーまでの物流面で有利となる。
また、回収トナー収納容器４０２として、トナー供給装
置３００のトナー収納容器（３０４Ｅ，３０３）にトナ
ーを補充するトナー補給容器を用いることが可能であ
る。すなわち、図１３に示したトナー供給装置３００の
トナー補給用のアダプター３０４Ｃの容器接続部と、回
収トナー捕集装置４１０の容器接続部の形態を同じにし
ておけば、トナー供給装置３００にトナー補給を行って
空となったトナー補給容器を、回収トナー収納容器とし
て利用することができる。尚、トナー補給容器も袋状の
形態とすれば、トナー補給後の空となった補給容器を折
り畳んで保管することができ、処理する場合も一般廃棄
物としてユーザー処理が可能となる。また、もし何らか
の理由によりメーカーが回収する必要が生じた場合で
も、折り畳めるので嵩張らず同時に多量に運搬でき、物
流面でのコスト低減に大きな効果が得られる。

【００７４】上記のように、トナー補給容器と回収トナ
ー収納容器に同じものを用い、トナー補給後のトナー補
給容器を回収トナー収納容器として用いることができる
ようにすれば、トナー補給とトナー回収のメンテナンス
性が向上し、容器の有効活用（リサイクルの実現）が図
れ、コストも低減できることになる。トナー補給容器と
回収トナー収納容器との共用を図るために、この容器の
容量を適正にする配慮も重要である。通常、電子写真方
式の画像形成装置では、トナー補給量の１０〜２０％が
クリーニング装置により捕集されトナー回収される。こ
のため、図６に示すようにＢＬ，Ｙ，Ｍ，Ｃの４つの画
像形成部を有するカラー画像形成装置では、４色分の回
収トナー収納容量を必要とする。したがって、回収トナ
ー収納容器の容量は、１色分のトナー補給容器の４０〜
８０％以上の容量を確保することが必要である。このこ
とから、本案では１色分のトナー補給容器をトナー補給
後に回収トナー収納容器４０２として用いている。これ
により、トナー供給装置３００へのトナー補給と、回収
トナー収納容器の交換を同時期に行うことができ、容器
の有効活用と、作業性の向上が達成される。

【００７５】本発明に係る画像形成装置では、上記した
トナー供給・回収装置８００の動作制御を行うための制
御系が設けられている。図２０は、上記制御系のシステ
ム構成を説明するためのブロック図であり、同図におい
て、制御系のシステム構成は、画像形成装置本体の制御
装置５００、現像装置５、クリーニング装置（図では、
各クリーニング装置を纏めてクリーニング装置１０００
と表示してある）、及びトナー供給・回収装置８００を
制御対象としている。尚、図２０において、トナー供給
・回収装置８００としているのは、前述したように、ト
ナー供給装置３００と同じ筐体内に回収トナーを収容す
る構成が設けられている関係上、このように呼称にして
いる。

【００７６】図２０において、画像形成装置本体１の制
御装置５００は、公知のマイクロコンピュータやメモ
リ、クロック、制御回路等からなる中央処理装置（ＣＰ
Ｕ）５０１及びドライバ５０２を具備している。また、
トナー供給・回収装置８００内には電源装置８０１、タ
イミング回路８０２、ドライバ８０３を有している。こ
れらによってトナー供給・回収装置８００は制御され
る。現像装置５のトナー補給部５Ｂ内のトナー残量はト
ナーニアエンド検知器によって検知され、その出力は画
像形成装置本体１の制御装置５００のＣＰＵ５０１に取
り込まれる。そして、検知出力結果に応じて現像装置５
へのトナーの補給が必要な時は、制御装置５００からト
ナー供給・回収装置８００にトナー供給開始信号（トリ
ガー）が出力される。トナー供給開始トリガーが入力さ
れると、トナー供給・回収装置８００は該装置内のタイ
ミング回路８０２によってトナー移送手段３０６（図１
３，１６参照）の駆動モータ３０７及びエアーポンプ３
１１の駆動タイミングを発生しドライバ８０３を介して
駆動モータ３０７及びエアーポンプ３１１を駆動するよ
う構成されている。また、画像形成中においては、回収
トナーをクリーニング装置１０００からトナー供給・回
収装置８００の回収トナー収納容器４０２に移送するべ
く、回収トナー移送装置４００及び回収トナー移送・排
出装置７００（図１８，１９参照）の駆動モータ４０
７，７０８及びエアーポンプ７１１を駆動するよう構成
されている。

【００７７】制御装置５００のＣＰＵ５０１はタイマー
機能を有しており、任意のタイミングで各駆動モータ、
エアーポンプ等を駆動制御することができる。これらの
トナー供給制御手段により、ＢＬ，Ｙ，Ｍ，Ｃの各色の
トナー供給を独立して制御することが可能となる。

【００７８】トナー供給・回収装置８００内には電源装
置８０１、タイミング回路８０２、ドライバ８０３を有
しているので、画像形成装置本体１とトナー供給・回収
装置８００との電気的接続は、制御装置５００からのト
ナー供給開始信号をタイミング回路８０２に伝達する配
線のみであり、接続の簡略化ができる。また、画像形成
装置本体１とトナー供給・回収装置８００とのトナー供
給開始信号の接続を発光素子と受光素子によって光学的
に行えば、装置間の配線を無くすことができる。

【００７９】図２１に上記制御装置５００による各駆動
モータ及びエアーポンプの制御タイミングを示す。図２
１において、制御装置５００は、画像形成装置本体１の
メインモータ（感光体ドラム、現像装置、転写ベルト等
の駆動用モータ）が回転を開始すると同時に回収トナー
移送用エアーポンプ７１１を駆動させる。さらにエアー
ポンプ７１１の駆動開始より一定時間遅れて回収トナー
移送用駆動モータ４０７，７０８を駆動させるように制
御している。また、メインモータが停止するタイミング
で回収トナー移送用駆動モータ４０７，７０８を停止
し、さらに一定時間遅れて回収トナー移送用エアーポン
プ７１１を停止するよう制御している。このようにする
ことで、回収トナー移送用パイプ４０８内の残存トナー
を空気のみによって排出することができるので、回収ト
ナー移送用パイプ４０８内の回収トナー詰まりを解消す
ることができる。

【００８０】トナー供給動作については、制御装置５０
０は、各現像装置５のトナー補給部内のトナーニアエン
ド検知器の出力がトナー無し、あるいは或る所定のしき
い値よりもトナーが少なくなったと検知したとき、トナ
ー供給・回収装置８００にトナー供給開始信号を出力
し、トナー供給用エアーポンプ３１１を駆動させ、さら
にエアーポンプ３１１の駆動開始より一定時間遅れてト
ナー供給用駆動モータ３０７を駆動させるように制御し
ている。また、トナーが供給され、トナーニアエンド検
知器の出力がトナー有りとなった時点で、制御装置５０
０はトナー供給・回収装置８００にトナー供給停止信号
を出力し、トナー供給用駆動モータ３０７を停止した
後、一定時間遅れてトナー供給用エアーポンプ３１１を
停止するよう制御している。このようにすることで、ト
ナー供給用パイプ３０３Ａ内の残存トナーを空気のみに
よって排出することができるので、トナー供給用パイプ
３０３Ａ内のトナー詰まりを解消し、安定してトナー供
給を行うことができる。

【００８１】尚、図２１の例では、トナーニアエンド検
知出力をトリガーとして、トナー供給用エアーポンプＯ
Ｎ〜トナー供給用駆動モータＯＮ〜トナー供給用駆動モ
ータＯＦＦ〜トナー供給用エアーポンプＯＦＦという一
定のサイクルを行い、サイクル終了後に次のトリガーを
待つよう構成された例であるが、例えば上記サイクルを
実行中に次のトナーニアエンドを検知した場合には、継
続してトナー供給用駆動モータを駆動するようにしても
何等問題ない。

【００８２】ところで、通常の電子写真方式の画像形成
装置に用いられているトナーは、流動性が非常に悪くト
ナー移送が困難であることが知られている。さらに回収
トナーには、トナー以外に紙粉等の異物が混入してお
り、さらに流動性を悪化させている。本来、供給トナー
や回収トナーを移送させるときは、供給トナーや回収ト
ナーに大きな機械的ストレスを与えることは望ましいこ
とではない。異常なストレスが供給トナーや回収トナー
に加わると供給トナーや回収トナーのブロッキング（熱
融着）、破砕、等々が生じ移送不能となるばかりでな
く、移送部材（コイル、スクリュー、パイプ等）、駆動
部材（モータ、ギヤ等）の破損等を生じさせる。従っ
て、供給トナーや回収トナーの移送を行う場合は、極
力、異常な機械的ストレスが供給トナーや回収トナーに
加わらない工夫が重要となる。

【００８３】従来の供給トナーや回収トナーの移送装置
では、従来技術で述べたようにスクリューとパイプによ
り移送しているために、スクリューによる機械的ストレ
ス、スクリューとパイプとの間で発生する摩擦による機
械的ストレスが非常に大きくならざるをえなかった。こ
れは移送距離が長くなるほど、移送方向を変位させるほ
ど、より悪化する。また、スクリューを駆動するための
必要トルクも非常に大きくなることは言うまでもない。
これらの理由により、移送距離を長くしたいときや移送
方向を変位させたいときには、複数のスクリューとパイ
プを用いて連結させる多段移送を行わざるをえなかっ
た。これは部品点数の増大、コストの増大、信頼性の低
下、装置メンテナンス性及び生産性の低下、トナー供給
装置やトナー回収装置の設置容積の増大による機械本体
の増大化、機械設置面積の増大化をもたらしていた。特
に、複数の現像手段により繰り返し画像形成を行う方式
のカラー画像形成装置では、装置構成が複雑となるばか
りでなく、カラー画像は絵柄が主であり従ってトナー消
費量（＝トナー供給量＝回収トナー量）も非常に多くな
るので、これらの問題はより複雑で非常に大きくなり、
その早急な打開策が待たれていた。

【００８４】本発明に係る画像形成装置では、トナー供
給装置３００や回収トナー移送・排出装置７００は現像
装置５や回収トナー貯蔵手段４０２に対して、フレキシ
ブルなトナー供給用パイプ３０３Ａや回収トナー移送用
パイプ４０８のみを接続するだけでよく、独立した小型
の別体ユニットとすることが可能であるので、画像形成
装置本体へのトナー供給装置、トナー回収装置の設置時
の取り付け制約が少なくなり、設置場所の有効活用が図
れ、また画像形成装置本体及びトナー供給装置、トナー
回収装置の生産性、メンテナンスの作業性が大幅に向上
する。また、トナー供給装置３００と現像装置５との連
通や、回収トナー移送・排出装置７００と回収トナー貯
蔵手段４０２との連通は、１つのフレキシブルなトナー
供給用パイプ３０３Ａや回収トナー移送用パイプ４０８
を連結するだけで良いので、連結時の制約（取り付け方
法、取り付けスペース等）が非常に少ない。また、供給
トナーや回収トナーは、トナー供給用パイプ３０３Ａや
回収トナー移送用パイプ４０８内を空気との混合気状態
で圧送されるため、供給トナーや回収トナーに機械的ス
トレスを与えることがほとんどない。これらのことは、
トナー供給装置や回収トナー貯蔵手段がカラー画像形成
装置本体とは別体に設けられたカラー画像形成装置で非
常に有効である。

【００８５】尚、本発明に係る画像形成装置は図示した
構成に限られるものではなく、その要旨の範囲内で種々
変更することが可能である。例えば、クリーニング装置
１６，１７としては、ブレードを用いた構造に代えて、
ブラシクリーニング方式等を用いることも可能である。
さらに、現像剤としてトナーとキャリアとを混合した２
成分系現像剤を対象として説明したが、１成分系現像剤
を対象として実施することも勿論可能である。また、画
像形成装置による画像形成システムの方式として、１つ
の感光体と複数の現像装置を用い、感光体上に形成され
た色毎のトナー像をベルト等を用いた中間転写体に順次
重畳転写し、その転写像を転写紙等に一括転写する方式
を用いたカラー画像形成装置に対しても本発明を適用す
ることが可能である。

【００８６】以上、本発明に係る画像形成装置の基本的
な構成例について説明したが、図１３乃至図１５に示し
た構成のトナー供給・回収装置８００内の各トナー供給
装置３００（ＢＬ，Ｙ，Ｍ，Ｃ）においては、トナー貯
留手段であるトナー収納容器を構成するホッパー状の上
部側容器３０４Ｅ（以下、ホッパー部と記す）は縦に長
い形状となっておりかつ下部に傾斜部を有し、下部側容
器３０３とは支持板３０４Ｇの開口を介して連通してい
るため（図１３参照）、ホッパー部３０４Ｅ内のトナー
３５０は放置されると自重により沈下して凝集し、その
ままの状態が続くと、下部側容器３０３内の最下点に位
置する横搬送スクリュー３０３Ｂまで全てのトナーが落
下せずにホッパー部３０４Ｅ内に残留する、いわゆる架
橋現象を起こすことがある（特にホッパー部３０４Ｅ内
下部の傾斜部で架橋が起こりやすい）。さらに画像形成
装置本体から伝えられる振動や、装置の移動等の際の振
動は、前述の架橋現象を悪化させる。何故なら、トナー
収納容器のホッパー部３０４Ｅへのトナー補給時に、ト
ナーの粒子間に含まれていて保持されていた空気は、放
置されたときにもトナーの自重でトナー外に抜けるが、
振動によって更に抜けてしまうことにより、トナーの凝
集度が上がってしまうからである。

【００８７】そこで本発明では、前述の画像形成装置の
構成に加えて、トナー供給装置３００のトナー収納容器
内（特にホッパー部３０４Ｅ内）における架橋現象等の
問題をも解消する手段を設け、トナー供給装置によるト
ナー移送の確実化、トナー供給装置のさらなる信頼性の
確保を図るものである。以下、本発明の実施例について
説明する。

【００８８】図１は本発明の一実施例を示す図であっ
て、トナー供給・回収装置の内部構造を示す正面図であ
る。図１において、符号８１１は第１の空気供給手段、
８１２は第２の空気供給手段である。第１の供給手段８
１１は一つのエアーポンプであるが４つに分岐されたエ
アー吐出口群８１１Ａが設けられており、ＢＬ，Ｙ，
Ｍ，Ｃの各色用のトナー供給装置３００のスクリューポ
ンプ３０６Ａに空気を供給するエアーポンプ３１１（図
１３参照）を一つに纏めたものに相当する。この第１の
エアーポンプ８１１の４つのエアー吐出口８１１Ａには
それぞれエアー供給管３１０が接続され、エアー供給管
３１０の他端側は各スクリューポンプ３０６Ａのエアー
供給口３０６Ａ５に接続され、第１のエアーポンプ８１
１から４つのスクリューポンプ３０６Ａにそれぞれ空気
を供給する。尚、各スクリューポンプ３０６Ａに供給す
る空気の流量は０．５〜１リットル／分、圧力は１×１
０³Ｐａ程度である。

【００８９】第２の空気供給手段８１２も同様に４つに
分岐されたエアー吐出口群８１２Ａが設けられた１つの
エアーポンプであり、４つのエアー吐出口８１２Ａには
それぞれエアー供給管８１３が接続され、エアー供給管
８１３の他端側は、ＢＬ，Ｙ，Ｍ，Ｃの各色用のトナー
供給装置３００のホッパー部３０４Ｅの下部（傾斜部位
置）に設けられたエアー供給口８１４に接続されてい
る。従って、第２のエアーポンプ８１２により、ＢＬ，
Ｙ，Ｍ，Ｃの各色のトナーを収容しているホッパー部３
０４Ｅの下部にそれぞれ空気を供給することができるよ
うになっている。尚、本実施例は、各トナー供給装置３
００のスクリューポンプ３０６Ａに空気を供給するエア
ーポンプ３１１を１つのエアーポンプ８１１に纏め、各
トナー収納容器のホッパー部３０４Ｅに空気を供給する
第２のエアーポンプ８１２を新たに設けたものである
が、それ以外の構成は前述のトナー供給・回収装置８０
０の構成と同じである。

【００９０】前述したように、トナー供給装置３００の
ホッパー部３０４Ｅの下部（特に傾斜部）ではトナーの
架橋現象が起こる虞れがあるが、上記第２のエアーポン
プ８１２により、各ホッパー部３０４Ｅ内のトナーに外
部から空気を供給することにより、トナーの凝集をやわ
らげ、架橋を防止することができる。前述のような架橋
現象は大概貯留トナー全体に及ぶが、空気の供給が図示
のようにホッパー内の一部分であっても、一部分の架橋
が崩れればその部分から空気が拡散し徐々に全体の架橋
を崩すことができる。また、ホッパー部３０４Ｅの下部
でかつ傾斜部では特にトナーの架橋が起こりやすいが、
図１のように架橋が起こりやすい場所に空気を供給する
ことは、より効果的である。尚、必要な空気の流量、圧
力はホッパー部内のトナーの収納量によって変わるが、
３Ｋｇ以下では１〜３リットル／分、１×１０⁴Ｐａ程
度の微量でよい。

【００９１】次に図２は本発明の別の実施例を示す図で
あって、トナー供給・回収装置の内部構造を示す正面図
である。図２において、符号８１１は第１の空気供給手
段、８１２は第２の空気供給手段であり、図１の構成と
同様に第１の空気供給手段８１１は４つに分岐されたエ
アー吐出口群８１１Ａを有するエアーポンプからなり、
エアー供給管３１０を介してＢＬ，Ｙ，Ｍ，Ｃの各色の
トナーを移送するための４つのスクリューポンプ３０６
Ａにそれぞれ空気を供給する。

【００９２】第２の空気供給手段８１２も図１の構成と
同様に４つに分岐されたエアー吐出口群８１２Ａを有す
るエアーポンプからなり、エアー供給管８１３を介して
各色のトナー供給装置３００のホッパー部３０４Ｅに空
気を供給するものであるが、本実施例ではエアー供給口
の位置が図１とは異なり、トナー供給装置３００のホッ
パー部より下部の下部側容器３０３のトナー撹拌手段
（アジテータ等）３０５（図１３乃至図１５参照）の近
傍にエアー供給口８１４が設けられている。前述のよう
に、トナーの架橋を防ぐためにホッパー部３０４Ｅ内の
トナーに空気を供給するが、装置停止中にトナーが架橋
を起こすと、その後に装置が稼働したときに空気を供給
しても、凝集して固くなったトナーの中に空気が入って
行かないことがある。そこで、本実施例では、下部側容
器３０３のトナー撹拌手段３０５の近傍にエアー供給口
８１４を設け、トナー撹拌手段３０５でトナーを撹拌し
ながら空気を供給することにより、空気は確実にトナー
の中に入り、下部側容器３０３からホッパー３０４Ｅ側
に抜けるため、トナーの架橋を下側から上部に向けて崩
していくことができ、トナーの架橋を確実に防ぐことが
できる。さらに、撹拌部に空気を供給することにより、
図１の実施例に比べて空気の量を減らすことができる。

【００９３】次に図３は本発明のさらに別の実施例を示
す図であって、トナー供給・回収装置の内部構造を示す
正面図である。図３において、符号８１１’は空気供給
手段であり、この空気供給手段８１１’は図２に示した
第１の空気供給手段８１１と第２の空気供給手段８１２
の空気供給源を共通のエアーポンプとしたものに相当
し、エアー供給管３１０を介してＢＬ，Ｙ，Ｍ，Ｃの各
色のトナーを移送するための４つのスクリューポンプ３
０６Ａに空気を供給すると共に、エアー供給管８１３を
介して各色のトナー供給装置３００の下部側容器３０３
のトナー撹拌部材３０５近傍からホッパー部３０４Ｅ内
のトナーに空気を供給する。すなわち、この空気供給手
段８１１’は合計８箇所にそれぞれ空気を供給するよう
になっており、このため空気供給手段８１１’には８つ
の分岐されたエアー吐出口８１１Ａ’が設けら、それぞ
れにエアー供給管３１０、８１３が接続できるようにな
っている。本実施例の構成では、図２の構成と同様に、
トナー撹拌手段３０５でトナーを撹拌しながら空気を供
給することができるので、空気は確実にトナーの中に入
り、下部側容器３０３からホッパー３０４Ｅ側に抜ける
ため、トナーの架橋を確実に防ぐことができる。また、
空気供給手段が一つで済むため、図１、図２の例よりも
省スペース化、低コスト化が図れる。

【００９４】次に図４は本発明のさらに別の実施例を示
す図であって、（ａ）はトナー供給装置の断面図であ
る。本実施例では、各トナー供給装置３００のトナー収
納容器を構成するホッパー部３０４Ｅ内に、傾斜させた
平面もしくは曲面を持つ傾斜部材８５０が取り付けられ
ている。この傾斜部材８５０は図４（ｂ）に示すような
複数の傾斜平面（もしくは傾斜曲面）を持つ部材であ
り、図中の８５０Ａは傾斜部材８５０をホッパー部３０
４Ｅの壁面に固定するための取り付け穴群である。

【００９５】図１乃至図３に示したトナー供給装置で
は、ホッパー部３０４Ｅの下部ほどトナーの自重が大き
くかつ傾斜部があるので、トナーが下部側容器３０３に
落ちにくく架橋を起こしやすくなっていたため、ホッパ
ー部内に空気を供給する手段を設けて、架橋が起こるこ
とを防止していたが、本実施例では、図４に示すよう
に、ホッパー部３０４Ｅ内に傾斜部材８５０を取り付け
ることにより、ホッパー部内のトナーの自重が各傾斜面
に分散され、ホッパー部３０４Ｅの最下部（図中のＡ部
分）が受ける力を減少させることができるようになって
いる。従って、前述のような空気供給手段を設けなくて
も架橋の発生を防止することができる。

【００９６】本実施例では、ホッパー部３０４Ｅ内に部
品を一つ設けなければならないが、ホッパーの容量をほ
とんど変えることなくトナーの架橋を防止できるので、
レイアウト的に容量を減らせない場合には特に有効であ
る。また、図１乃至図３の何れかの構成と本実施例の構
成を組み合わせることにより、トナーの架橋をより確実
に防止することができる。

【００９７】次に図５は本発明のさらに別の実施例を示
すトナー供給装置の斜視図である。図５に示すように、
本実施例のトナー供給装置３００では、トナー収納容器
を構成するホッパー部３０４Ｅの壁面に鉛直方向で互い
に重ならない複数の傾斜面８１０ａ，８１０ｂ，８１０
ｃ，８１０ｄを設けたものである。

【００９８】図１乃至図３に示したトナー供給装置で
は、ホッパー部３０４Ｅの下部ほどトナーの自重が大き
くかつ傾斜部があるのでトナーが下部側容器３０３に落
ちにくく、架橋を起こしやすくなっていたため、ホッパ
ー部内に空気を供給する手段を設けて、架橋が起こるこ
とを防止していたが、本実施例では、ホッパー部３０４
Ｅの最下部に傾斜面を集中させないで、図５に示すよう
に、ホッパー部３０４Ｅの鉛直方向で互いに重ならない
位置に複数の傾斜面８１０ａ，８１０ｂ，８１０ｃ，８
１０ｄを配設しているので、トナーが落ちにくい部分を
鉛直方向で分散させることができ、トナーの自重がかか
る部位を分散できるので、トナーの架橋を防止すること
ができる。従って、前述のような空気供給手段を設けな
くても架橋の発生を防止することができる。

【００９９】本実施例では、上記複数の傾斜面の配設に
より、ホッパー部３０４Ｅの容積が上から下に行くに従
って徐々に小さくなるようになっているため、ホッパー
部３０４Ｅ全体の容量が図１乃至図４の構成に比べてや
や減少してしまうが、部品を新たに追加することなく簡
易な構成でトナーの架橋を防止することができるので、
コストを増やしたくない場合に有効である。また、図１
乃至図３の何れかの構成と本実施例の構成を組み合わせ
ることにより、トナーの架橋をより確実に防止すること
ができる。

【０１００】

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る画像
形成装置では、トナー供給装置はトナー移送手段として
スクリューポンプと空気供給手段を用いているので、ト
ナー供給装置から現像装置へのトナー移送経路にはフレ
キシブルなトナー供給用パイプのみを接続するだけでよ
く、トナー供給装置を独立した小型の別体ユニットとす
ることができるので、画像形成装置へのトナー供給装置
の設置時の取り付け制約が少なくなり、設置場所の有効
活用が図れ、また画像形成装置本体及びトナー供給装置
の生産性、メンテナンスの作業性が大幅に向上する。ま
た、トナー供給装置と現像装置との連通は１つのフレキ
シブルなトナー供給用パイプを連結するだけで良いの
で、連結時の制約（取り付け方法、取り付けスペース
等）が非常に少ない。また、供給トナーは、トナー供給
用パイプ内を空気との混合気状態で圧送されるため、供
給トナーに機械的ストレスを与えることがなく、トナー
の凝集等によるトナー供給装置の動作不良を未然に防止
することができる。従って、本発明によれば、機械設置
面積が小スペースで画像形成装置本体の小型化、簡易
化、本体コストの低減を図れる大容量トナー供給装置を
備えた画像形成装置を提供することができ、特に、複数
の現像装置を有し、その複数の現像装置にトナーを供給
するトナー供給装置を備えたカラー画像形成装置で非常
に有効である。

【０１０１】さらに、請求項１の画像形成装置では、ト
ナー供給装置のトナー貯留手段（トナー収納容器）内で
のトナーの架橋を防止するための手段として、トナー貯
留手段内へ空気を供給する第２の空気供給手段を具備し
た構成としたので、トナー貯留手段（トナー収納容器）
内でのトナーの架橋が防止され、トナー供給装置による
トナー移送の確実化が達成でき、トナー供給装置の信頼
性を確保することができる。

【０１０２】請求項２の画像形成装置では、トナー供給
装置のトナー貯留手段（トナー収納容器）内でのトナー
の架橋を防止するための手段として、トナー貯留手段内
に設置され該トナー貯留手段内のトナーを撹拌する撹拌
手段の近傍に空気を供給する第２の空気供給手段を具備
した構成としたので、容器内のトナーの撹拌と空気の供
給を同時に行うことができ、トナー貯留手段（トナー収
納容器）内でのトナーの架橋がより確実に防止され、ト
ナー供給装置によるトナー移送の確実化が達成でき、ト
ナー供給装置の信頼性をより確保することができる。

【０１０３】請求項３の画像形成装置では、請求項１ま
たは請求項２の構成及び効果に加えて、第１の空気供給
手段と第２の空気供給手段の空気供給源を共通としたの
で、スクリューポンプへの空気の供給とトナー貯留手段
（トナー収納容器）への空気の供給を一つの空気供給手
段で行うことができ、トナー供給装置の構成の簡易化、
低コスト化を図ることができる。

【０１０４】請求項４の画像形成装置では、トナー貯留
手段（トナー収納容器）内に、傾斜させた平面もしくは
曲面を持つ部材を具備した構成としたので、簡易な構成
でトナー貯留手段（トナー収納容器）内でのトナーの架
橋が防止され、トナー供給装置によるトナー移送の確実
化が達成でき、トナー供給装置の信頼性を確保すること
ができる。また、トナー貯留手段（トナー収納容器）内
への空気供給手段を用いずにトナーの架橋が防止される
ので、トナー供給装置の構成の簡易化、低コスト化を図
ることができる。

【０１０５】請求項５の画像形成装置では、トナー貯留
手段を構成するトナー収納容器に鉛直方向で互いに重な
らない複数の傾斜面を具備した構成としたので、簡易な
構成でトナー貯留手段（トナー収納容器）内でのトナー
の架橋が防止され、トナー供給装置によるトナー移送の
確実化が達成でき、トナー供給装置の信頼性を確保する
ことができる。また、トナー貯留手段（トナー収納容
器）内への空気供給手段を用いずにトナーの架橋が防止
されるので、トナー供給装置の構成の簡易化、低コスト
化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す図であって、トナー供
給・回収装置の内部構造を示す正面図である。

【図２】本発明の別の実施例を示す図であって、トナー
供給・回収装置の内部構造を示す正面図である。

【図３】本発明のさらに別の実施例を示す図であって、
トナー供給・回収装置の内部構造を示す正面図である。

【図４】本発明のさらに別の実施例を示す図であって、
（ａ）はトナー供給装置の断面図、（ｂ）はトナー供給
装置のホッパー部内に設置される傾斜部材の一例を示す
斜視図である。

【図５】本発明のさらに別の実施例を示すトナー供給装
置の斜視図である。

【図６】本発明に係る画像形成装置の構成例を示すカラ
ー画像形成装置の概略構成図である。

【図７】図６に示したカラー画像形成装置に用いられる
現像装置の一例を示す断面図である。

【図８】図７に示した現像装置に設けられているトナー
補給部の一例を示す現像装置の要部斜視図である。

【図９】図８に示したトナー補給部に装着されるトナー
供給部材の一例を示す正面図である。

【図１０】図９に示したトナー供給部材を上方から見た
平面図である。

【図１１】現像装置のトナー補給部及びトナー供給部材
の断面図である。

【図１２】図９乃至図１１に示したトナー供給部材に用
いられる開閉部材の構造を示す分解斜視図である。

【図１３】図６に示したカラー画像形成装置に用いられ
るトナー供給・回収装置の構造を説明するための分解斜
視図である。

【図１４】図１３に示したトナー供給・回収装置の内部
構造を説明するための断面図である。

【図１５】図１４のＡ−Ａ線部分の断面図である。

【図１６】図１３乃至図１５に示したトナー供給・回収
装置のトナー供給装置におけるスクリューポンプの構成
を示す要部断面図である。

【図１７】図１３に示したトナー供給・回収装置に用い
られるエアー検知器の構造を説明するための断面図であ
る。

【図１８】図６に示したカラー画像形成装置のトナー回
収装置を構成する回収トナー移送装置及び回収トナー移
送・排出装置の構成例を示す要部斜視図である。

【図１９】図１８に示した回収トナー移送・排出装置の
要部を示す断面図である。

【図２０】図６に示す画像形成装置のトナー供給・回収
装置の動作制御を行う制御系の構成例を示すブロック図
である。

【図２１】図２０に示した制御系の動作例を説明するた
めのタイミングチャートである。

【符号の説明】

１ 画像形成装置本体 ２ 感光体ドラム（像担持体） ５ 現像装置 ５Ｂ トナー補給部 ７ 転写ベルト １６ 感光体クリーニング装置 １７ ベルトクリーニング装置 ２００ トナー供給部材 ２００Ａ トナー分離部 ３００ トナー供給装置 ３０３ トナー貯留手段（トナー収納容器）を構
成する下部側容器 ３０３Ａ トナー供給用パイプ ３０３Ｂ 横搬送スクリュー ３０４Ｅ トナー貯留手段（トナー収納容器）を構
成する上部側容器 ３０５ トナー撹拌手段 ３０６ トナー移送手段 ３０６Ａ スクリューポンプ ３０６Ａ１ ホルダー ３０６Ａ２ ステータ ３０６Ａ３ ロータ ３０７ 駆動モータ ３１０ スクリューポンプへのエアー供給管 ３１１ エアーポンプ ４００ 回収トナー移送装置 ４０２ 回収トナー収納容器（回収トナー貯蔵手
段） ４０８ 回収トナー移送用パイプ ４１０ 回収トナー捕集装置 ７００ 回収トナー移送・排出装置 ８００ トナー供給・回収装置 ８１１ 第１の空気供給手段 ８１２ 第２の空気供給手段 ８１３ トナー収納容器へのエアー供給管 ８１４ エアー供給口 ８１０ａ〜ｄ 傾斜面 ８１１’ 空気供給手段 ８５０ 傾斜部材

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 芝木 弘幸 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 (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】像担持体上に形成された静電潜像を現像手
   段のトナーで現像して可視像化する電子写真方式の画像
   形成装置であって、画像形成装置本体の現像手段にトナ
   ーを供給するための、該現像手段と独立に別体で構成さ
   れたトナー供給装置を備えた画像形成装置において、 前記トナー供給装置は、トナー貯留手段と、該トナー貯
   留手段内のトナーを吐出部に向け移動させるための、回
   転することにより軸方向にトナーを移動させるロータを
   備えたスクリューポンプと、該スクリューポンプにより
   移動するトナーを拡散させた状態で流動させるための第
   １の空気供給手段と、前記トナー貯留手段内のトナーの
   架橋を防止するため、該トナー貯留手段内へ空気を供給
   する第２の空気供給手段とを具備したことを特徴とする
   画像形成装置。
2. 【請求項２】像担持体上に形成された静電潜像を現像手
   段のトナーで現像して可視像化する電子写真方式の画像
   形成装置であって、画像形成装置本体の現像手段にトナ
   ーを供給するための、該現像手段と独立に別体で構成さ
   れたトナー供給装置を備えた画像形成装置において、 前記トナー供給装置は、トナー貯留手段と、該トナー貯
   留手段内のトナーを吐出部に向け移動させるための、回
   転することにより軸方向にトナーを移動させるロータを
   備えたスクリューポンプと、該スクリューポンプにより
   移動するトナーを拡散させた状態で流動させるための第
   １の空気供給手段と、前記トナー貯留手段内に設置され
   該トナー貯留手段内のトナーを撹拌する撹拌手段と、該
   撹拌手段の近傍に空気を供給する第２の空気供給手段と
   を具備したことを特徴とする画像形成装置。
3. 【請求項３】請求項１または請求項２記載の画像形成装
   置において、前記第１の空気供給手段と第２の空気供給
   手段の空気供給源を共通としたことを特徴とする画像形
   成装置。
4. 【請求項４】像担持体上に形成された静電潜像を現像手
   段のトナーで現像して可視像化する電子写真方式の画像
   形成装置であって、画像形成装置本体の現像手段にトナ
   ーを供給するための、該現像手段と独立に別体で構成さ
   れたトナー供給装置を備えた画像形成装置において、 前記トナー供給装置は、トナー貯留手段と、該トナー貯
   留手段内のトナーを吐出部に向け移動させるための、回
   転することにより軸方向にトナーを移動させるロータを
   備えたスクリューポンプと、該スクリューポンプにより
   移動するトナーを拡散させた状態で流動させるための空
   気供給手段とを具備し、前記トナー貯留手段内に、傾斜
   させた平面もしくは曲面を持つ部材を具備したことを特
   徴とする画像形成装置。
5. 【請求項５】像担持体上に形成された静電潜像を現像手
   段のトナーで現像して可視像化する電子写真方式の画像
   形成装置であって、画像形成装置本体の現像手段にトナ
   ーを供給するための、該現像手段と独立に別体で構成さ
   れたトナー供給装置を備えた画像形成装置において、 前記トナー供給装置は、トナー貯留手段と、該トナー貯
   留手段内のトナーを吐出部に向け移動させるための、回
   転することにより軸方向にトナーを移動させるロータを
   備えたスクリューポンプと、該スクリューポンプにより
   移動するトナーを拡散させた状態で流動させるための空
   気供給手段とを具備し、前記トナー貯留手段を構成する
   トナー収納容器に鉛直方向で互いに重ならない複数の傾
   斜面を具備したことを特徴とする画像形成装置。