JPH1130906A

JPH1130906A - 画像形成装置

Info

Publication number: JPH1130906A
Application number: JP9185424A
Authority: JP
Inventors: Kenzo Tatsumi; 謙三巽; Masaru Tanaka; 勝田中; Haruji Mizuishi; 治司水石; Hiroyuki Ookaji; 博之大鍛冶; Hiroshi Mizusawa; 浩水沢; Masaru Amamiya; 賢雨宮; Hideki Yoshinami; 英樹善波; Mayumi Ohori; 真由美大堀
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1997-07-10
Filing date: 1997-07-10
Publication date: 1999-02-02

Abstract

(57)【要約】【課題】トナー補給不良の発生を防止できる画像形成
装置を提供すること。【解決手段】トナー補給装置３が、トナー収容容器２
０が装着される第１のトナーホッパ部２３と、第１のト
ナーホッパ部２３と現像装置５との間に配置され、第１
のトナーホッパ部２３と現像装置５とにそれぞれ連通す
る第２のトナーホッパ部２４と、第１のトナーホッパ部
２３の内部のトナーを第２のトナーホッパ部２４に搬送
する第１の搬送手段２２，３１と、第２のトナーホッパ
部２４の内部のトナーを現像装置５に搬送する第２の搬
送手段２５，３２とを有する構成であり、第１の搬送手
段２２，３１による単位時間当たりのトナー搬送量が、
第２の搬送手段２５，３２による単位時間当たりのトナ
ー搬送量よりも多い。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複写機、プリン
タ、ファクシミリ等の画像形成装置に関し、詳しくは、
この画像形成装置に使用されるトナー補給装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】画像形成装置において、像担持体に形成
された静電潜像を可視像化する現像装置には、その現像
部へトナーを補給するためのトナー補給装置が設けられ
ている。最も一般的な現像装置のトナー補給装置は、図
１５に示す構成を有している。同図において、符号２０
０は感光体ドラムを、符号２０１は現像装置を、符号２
０２は現像ローラを、符号２０３はパドルローラをそれ
ぞれ示している。現像装置２０１には、トナーを収容す
るトナーカートリッジ２０４と、トナーを補給するトナ
ーホッパ部２０５とがそれぞれ設けられ、トナーカート
リッジ２０４内のトナーは、アジテータ２０６によりト
ナーホッパ部２０５に補給される。一旦、トナーホッパ
部２０５にトナーを補給するのは、トナー補給ローラ２
０７による現像部２０１ａへのトナー補給量をできるだ
け一定にし、現像部２０１ａ内のトナー濃度を一定にす
るためある。また、特開平９−６１１５号公報に、トナ
ー収容容器の吐出口の前方にトナーホッパ部を設け、こ
こからトナー搬送用のアジテータにより現像装置にトナ
ーを一定量づつ補給する方式も開示されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上述したトナー補給装
置では、トナー補給装置及びトナー収容容器を現像装置
またはプロセスカートリッジの近傍に配置しなければな
らない。このため、特に、トナー収容容器が大容量であ
る場合には、現像装置やプロセスカートリッジの近傍に
おいて、この長手方向に大きなスペースが必要となる。
一方、現像装置やプロセスカートリッジの近傍には、作
像プロセスのための高圧電源やプロセスカートリッジを
冷却するための冷却用ダクト等を配置する必要があり、
トナー収容容器が大容量である場合には、高圧電源及び
冷却用ダクト等がトナー収容容器と干渉するおそれがあ
り、トナー収容容器が障害となる問題点がある。

【０００４】そこで、トナー収容容器を現像装置または
プロセスカートリッジから所定距離離して、高圧電源及
び冷却用ダクト等とトナー収容容器との干渉を防止する
方法が考えられるが、トナー収容容器から現像装置やプ
ロセスカートリッジまでのトナー搬送経路が長くなるた
め、トナー搬送不良やそれに伴うトナーエンド誤検知が
発生するおそれがあり、正常なトナー補給を行うことが
困難になるという問題点がある。

【０００５】よって、本発明の目的は、トナー補給不良
の発生を防止できる画像形成装置を提供することにあ
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
トナー収容容器内のトナーを現像装置に補給するトナー
補給装置を有する画像形成装置において、トナー補給装
置が、トナー収容容器が装着される第１のトナーホッパ
部と、第１のトナーホッパ部と現像装置との間に配置さ
れ、第１のトナーホッパ部と現像装置とにそれぞれ連通
する第２のトナーホッパ部と、第１のトナーホッパ部の
内部のトナーを第２のトナーホッパ部に搬送する第１の
搬送手段と、第２のトナーホッパ部の内部のトナーを現
像装置に搬送する第２の搬送手段とを有する構成であ
り、第１の搬送手段による単位時間当たりのトナー搬送
量が、第２の搬送手段による単位時間当たりのトナー搬
送量よりも多い。

【０００７】請求項２記載の発明は、請求項１記載の画
像形成装置において、第１の搬送手段が、第１のトナー
ホッパ部内のトナーを第１のトナーホッパ部と第１のト
ナーホッパ部との間の第１の連通部に押し出す第１のト
ナー押出し部材を、第２の搬送手段が、第２のトナーホ
ッパ部内のトナーを第２のトナーホッパ部と現像装置と
の間の第２の連通部に押し出す第２のトナー押出し部材
をそれぞれ有する構成であり、第１の連通部の開口面積
をＳ１、第２の連通部の開口面積をＳ２、第１のトナー
押出し部材が単位時間当たりにトナーを第１の連通部に
押し出す回数をＮ１、第２のトナー押出し部材が単位時
間当たりにトナーを第２の連通部に押し出す回数をＮ２
としたとき、Ｓ１・Ｎ１＞Ｓ２・Ｎ２なる関係を満た
す。

【０００８】請求項３記載の発明は、請求項２記載の画
像形成装置において、第１の搬送手段が、第１のトナー
押出し部材を第１のトナーホッパ部の内壁面に摺接する
ように第１のトナーホッパ部の内部で回転する第１の回
転部材を有し、第２の搬送手段が、第２のトナー押出し
部材を第２のトナーホッパ部の内壁面に摺接するように
第２のトナーホッパ部の内部で回転する第２の回転部材
を有する構成であり、第１のトナー押出し部材が第１の
連通部にトナーを押し出す押出時期と、第２のトナー押
出し部材が第１の連通部を塞ぐ閉鎖時期とが重複しない
ように、第１のトナー押出し部材の押出時期と、第２の
トナー押出し部材の閉鎖時期とを互いにずらした。

【０００９】請求項４記載の発明は、請求項１，２また
は３記載の画像形成装置において、第１のトナーホッパ
部と第２のトナーホッパ部とが互いに接離可能であり、
第１のトナーホッパ部のみ画像形成装置の本体に対して
着脱可能である構成である。

【００１０】請求項５記載の発明は、トナー収容容器内
のトナーを現像装置に補給するトナー補給装置を有する
画像形成装置において、トナー補給装置が、トナー収容
容器が装着される第１のトナーホッパ部と、第１のトナ
ーホッパ部と現像装置との間に配置され、第１のトナー
ホッパ部と現像装置とにそれぞれ連通する第２のトナー
ホッパ部と、第１のトナーホッパ部の内部のトナーを第
２のトナーホッパ部に搬送する第１の搬送手段と、第２
のトナーホッパ部の内部のトナーを現像装置に搬送する
第２の搬送手段と、第１の搬送手段及び第２の搬送手段
の駆動をそれぞれ制御する制御手段とを有する構成であ
り、トナーが第１のトナーホッパ部にないとき、制御手
段が第１の搬送手段を所定時間駆動する。

【００１１】

【発明の実施の形態】請求項１，２に対応する第１の実
施形態を図面を参照して説明する。図１において、符号
１は、画像形成装置を示す。画像形成装置１には、この
画像形成装置１の図示しない本体に着脱自在に配設され
るプロセスカートリッジ２と、このプロセスカートリッ
ジ２に着脱自在に配設されるトナー補給装置３が備えら
れており、プロセスカートリッジ２は、像担持体として
の感光体４と現像装置５とから主に構成されており、感
光体４と現像装置５とが一体的に収納されてユニット化
されている。

【００１２】感光体４の周囲には、感光体４上に一様な
電荷を帯電させる帯電ローラ６、静電潜像を顕像化する
現像装置５、トナー像を転写紙に転写する転写ローラ
７、感光体４上の残留トナーを除去するクリーニングブ
レード８ａを有するクリーニング装置８がそれぞれ配置
されている。現像装置５には、攪拌スクリュー９，１
０、現像スリーブ１１、ドクターブレード１２がそれぞ
れ配設されている。なお、図１において、符号１３はト
ナー濃度センサを示している。

【００１３】プロセスカートリッジ２による作像動作は
次のように行なわれる。感光体４は、図示しない除電ラ
ンプによる除電光Ａによりその表面の残電荷を除電さ
れ、表面電位が０〜−１５０Ｖの基準電位に平均化され
る。次に、帯電ローラ６により帯電され、表面電位が−
１１００Ｖ前後となる。次に、図示しない露光手段によ
る露光光Ｂにより露光され、光が照射された部分（画像
部）は表面電位が０〜−２９０Ｖとなる。現像スリーブ
１１には−８００Ｖ前後のバイアス電圧が印加されてい
るため、現像スリーブ１１上のトナーが上記画像部に付
着する。

【００１４】トナー像が形成された感光体４は図中Ｃの
向きに回転移動し、図示しない給紙部より用紙先端部と
画像先端部とが転写ローラ７部位で一致するようなタイ
ミングで転写紙が送られ、転写ローラ７部で感光体４表
面のトナー像が転写紙へ転写される。その後、転写紙は
図示しない定着部へ送られ、熱と圧力によりトナーが転
写紙へ融着されてコピーとして排出される。感光体４上
に残った残留トナーはクリーニングブレード８ａにより
掻き落とされ、その後、感光体４は除電光Ａにより残留
電荷を除電されてトナーの無いまっさらな状態となり、
再び次の作像工程へ移る。

【００１５】上述した感光体４、帯電ローラ６、現像装
置５及びクリーニングブレード８ａは、感光体４近傍に
一体的に形成されたケース１４内に納められている。ク
リーニング装置８で回収された残留トナーは、トナー搬
送コイル１５により現像部と連結された搬送パイプ１６
（二点鎖線で示す）位置まで搬送される。そして、自由
落下により撹拌スクリュー１０を有する現像剤攪拌部へ
送られ、トナーがリサイクルされる仕組みになってい
る。

【００１６】次に、現像装置５について説明する。現像
スリーブ１１は、内部に５極の磁石を配置した固定軸を
有し、この外周面を非磁性のパイプ材で覆う構成で、こ
のパイプ材が回転することで現像剤が現像スリーブ１１
上を移動する。現像剤は、キャリアと呼ばれる小さな鉄
球とトナーより構成される２成分タイプである。現像剤
は、攪拌スクリュー９，１０で攪拌されながら循環し、
これによってトナーは電荷を持ち、キャリアに付着して
感光体４表面まで運ばれ、静電気力の作用で感光体４へ
付着可能となる。現像剤のうち、キャリアは循環してい
るが、トナーは感光体４上の画像部分へ付着するので消
費される。したがって、適宜補給する必要がある。ま
た、現像剤は感光体４への供給量を一定にしないと、画
像濃度不良や濃度ムラを発生するので、現像剤の流入量
を規制するドクターブレード１２が配置されている。

【００１７】現像装置５には、トナー補給装置３が接続
されており、トナー補給装置３は、現像装置５と並列し
て配置されている。図１，２に示すように、トナー補給
装置３は、トナー収容容器としてのトナーボトル２０
と、このトナーボトル２０を載置するトナー受台２１
と、トナー受台２１に一体的に設けられた第１のトナー
ホッパ部２３及び第２のトナーホッパ部２４と、第１の
トナーホッパ部２３内部に配設される第１の回転部材と
してのボトル保持部材２２と、第２のトナーホッパ部２
４内部に配設される第２の回転部材としての回転部材２
５とから主に構成されている。

【００１８】第１のトナーホッパ部２３と現像装置５と
の間には、第２のトナーホッパ部２４が配設されてい
る。第１のトナーホッパ部２３と第２のトナーホッパ部
２４とが互いに接している部分には、第１の連通部とし
ての開口部２６が形成されており、互いに連通してい
る。また、第２のトナーホッパ部２４の現像装置５の後
述するトナー受入口１７に通ずる部分にも、開口部２７
が形成されている。この開口部２７の外面は、トナー補
給量を適正にするための弾性を有する補給量規制部材２
８で覆われている。開口部２７の外周近傍には、開口部
２７及び補給量規制部材２８を覆うトナー導入カバー２
９が取り付けられており、このトナー導入カバー２９の
下端には、トナー受入口１７に対向して開口するトナー
供給口３０が形成されている。トナー供給口３０は、後
述するシャッター部材３５により開閉される。

【００１９】プロセスカートリッジ２の現像装置５の攪
拌スクリュー１０の上方には、トナー受入口１７が形成
されている。トナー補給装置３がプロセスカートリッジ
２と連結されたときに、トナー供給口３０とトナー受入
口１７とは互いに対向するようになっている。トナー受
入口１７は、通常、図示しないシャッター部材で覆われ
ており、このシャッター部材は、プロセスカートリッジ
２が画像形成装置１に装着される動作に連動して、トナ
ー受入口１７を開口する。また、プロセスカートリッジ
２が画像形成装置１から取り外される動作に連動して、
トナー受入口１７を閉口する。

【００２０】ボトル保持部材２２は、トナーボトル２０
の頭部を保持し、トナーボトル２０と一体的に回転可能
に第１のトナーホッパ部２３に装着されており、開口部
２６へトナーを押し出す２枚の第１のトナー押出し部材
としての押出し部材３１を有している。第２のトナーホ
ッパ部２４内部には、回転部材２５が回転自在に収容さ
れており、この回転部材２５には、トナーを開口部２７
へ押し出す２枚の第２のトナー押出し部材としての押出
し部材３２がそれぞれ取り付けられている。押出し部材
３１及びボトル保持部材２２によって第１の搬送手段
が、押出し部材３２及び回転部材２５によって第２の搬
送手段がそれぞれ構成されている。

【００２１】次に、トナー補給装置３を図１〜７に基づ
いて詳細に説明する。図２はトナー補給装置３の分解斜
視図である。トナーボトル２０は、画像形成装置１の図
示しない本体後側板に固定された駆動部４０によって回
転駆動される。この駆動部４０は、ジョイント４１、ス
プリング４２、モータ及び軸を内蔵したケース部４３か
ら構成されており、ジョイント４１の先端には、トナー
ボトル２０の円柱状凸部２０ｂと嵌合する凹部４１ａ
と、トナーボトル２０の角柱状凸部２０ｃと嵌合する凸
部４１ｂ，４１ｂとがそれぞれ形成されている。これら
に対応してトナーボトル２０の底面（後端面）には、ジ
ョイント４１の凹部４１ａに嵌入する円柱状凸部２０ｂ
と、凸部４１ｂ，４１ｂの側面に係合する角柱状凸部２
０ｃが形成されている。円柱状凸部２０ｂの凹部４１ａ
への嵌入によってトナーボトル２０の底部が保持され、
凸部４１ｂ，４１ｂに対する角柱状凸部２０ｃの係合に
よってトナーボトル２０の回転が得られるものである。
駆動部４０のジョイント４１が図４中、矢印Ｄの向きに
回転すると、トナーボトル２０も同一方向に回転する。

【００２２】トナーボトル２０の周面には、この内側に
向かって突出する螺旋状の突条２０ｄが形成されてい
る。トナーボトル２０が回転されることにより、トナー
が螺旋状の突条２０ｄに案内されてトナー吐出口２０ａ
から吐出する。このトナー吐出口２０ａには、この吐出
口２０ａに着脱自在なキャップ１９が設けられており、
トナー不使用時には、トナー吐出を防止するためにキャ
ップ１９がはめ込まれている。

【００２３】トナーボトル２０の大径部である本体部と
トナー吐出口２０ａとの間には、本体部よりも小さい径
を有する中間部２０ｆが形成されている。この中間部２
０ｆのトナー吐出口２０ａ側の端面、いわゆる肩部に
は、後述するリブ２２ｂが係合する駆動爪２０ｅ，２０
ｅがそれぞれ形成されている。

【００２４】ボトル保持部材２２の先端側、すなわち、
第１のトナーホッパ部２３側には、二つのリブ２２ａが
それぞれ一体形成されており、これらのリブ２２ａに押
出し部材３１が両面テープでそれぞれ貼り付けられてい
る。押出し部材３１は、例えば、マイラーやゴム等の弾
性材料から形成されている。ボトル保持部材２２の内壁
面であって、トナーボトル２０の中間部２０ｆの端面と
対向する部位には、リブ２２ｂが形成されている。この
リブ２２ｂがトナーボトル２０の駆動爪２０ｅ，２０ｅ
に係合することによって、トナーボトル２０の回転がボ
トル保持部材２２に伝達され、両者が一体的に回転する
ようになっている。

【００２５】図２において、符号５０は、キャップ１９
を摘んだり離したりするコレットチャックを示してい
る。このコレットチャック５０は、円筒ケース５１に内
蔵され、ネジ５２によって軸部材５３と一体化されてい
る。符号５４はシール材を、符号５５はシール部材を、
符号５６はコレットチャック５０、円筒ケース５１及び
軸部材５３をトナーボトル２０側へ常時加圧するコイル
バネを示している。これらの組付部品は、第１のトナー
ホッパ部２３内に保持されている。符号５７はキャップ
１９を開閉栓するためのハンドルを示しており、ハンド
ル５７は、このハンドル５７と一体形成された軸部５７
ａがトナー受台２１の先端部に形成された軸穴２１ａに
支持されて回転可能となっている。

【００２６】符号５８は軸部材５３に形成された孔５３
ａに入るスライド軸を示し、このスライド軸５８は、ハ
ンドル５７に形成されたカム部５７ｂに接触し、ハンド
ル５７を図４中、矢印Ｅの向きに回転させ、コレットチ
ャック５０等の一連の部品をトナーボトル２０から離れ
る方向にスライドさせると、キャップ１９がトナー吐出
口２０ａから抜脱されてトナーボトル２０内のトナーが
第１のトナーホッパ部２３内へ吐出可能となる。

【００２７】上述したように、第１のトナーホッパ部２
３に隣接された第２のトナーホッパ部２４の内部には、
回転部材２５が配設されている。回転部材２５は、画像
形成装置１の図示しない側板に固定された駆動部７０に
よって回転駆動される。この駆動部７０は、駆動部４０
と略同様に、ジョイント７１、モータ及び軸を内蔵した
ケース部７２から構成されている。ジョイント７１の先
端には、凹部７１ａと凸部７１ｂ，７１ｂとがそれぞれ
形成されている。これらに対応して回転部材２５の端部
には、ジョイント７１の凹部７１ａに嵌入する図示しな
い円柱状凸部と、凸部７１ｂ，７１ｂの側面に係合する
角柱状凸部とが形成されている。円柱状凸部の凹部７１
ａへの嵌入によって回転部材２５が保持され、凸部７１
ｂ，７１ｂに対する角柱状凸部の係合によって回転部材
２５の回転が得られる。

【００２８】回転部材２５の先端側、すなわち、第２の
トナーホッパ部２４側には、二つのリブ２５ａがそれぞ
れ一体形成されており、これらのリブ２５ａに押出し部
材３２が両面テープでそれぞれ貼り付けられている。押
出し部材３２は、押出し部材３１と同様に、例えば、マ
イラーやゴム等の弾性材料から形成されている。

【００２９】次にトナー供給口３０を開閉するシャッタ
ー部材３５について説明する。図２に示すように、第２
のトナーホッパ部２４の開口部２７に設けられる補給量
規制部材２８は、弾性材料、例えば、マイラーやゴム等
で形成されており、この略中央部には、細長い角孔状の
第２の連通部としてのスリット２８ａが設けられてい
る。このスリット２８ａの開口面積の設定によりトナー
補給量を調整することができ、トナー補給量が適正とな
るようにスリット２８ａの開口面積が適宜設定されてい
る。スリット２８ａの開口面積の設定に関しては、後で
詳細に説明する。補給量規制部材２８は、開口部２７の
周縁に両面テープで貼り付けられている。

【００３０】トナー導入カバー２９の外方には、トナー
供給口３０を開閉するシャッター部材３５がトナー導入
カバー２９を覆うように設けられている。シャッター部
材３５は、トナー補給装置３の前後方向、すなわち、図
中、矢印Ｆ方向に移動可能に設けられている。シャッタ
ー部材３５には、プロセスカートリッジ２に一体形成さ
れた図示しない案内リブに当接する突起部３５ａと、移
動方向へ案内するための長孔３５ｂとが一体形成されて
いる。また、シャッター部材３５には、常時、トナー供
給口３０が閉じるようにシャッター部材３５を付勢する
バネ部材３７が取り付けられている。シャッター部材３
５のトナー供給口３０に対応する部位には、シール部材
３６が設けられている。シール部材３６は、スポンジで
形成されており、両面テープでシャッター部材３５に取
り付けられている。

【００３１】図５に示すように、トナー導入カバー２９
の底面には、トナー供給口３０が形成されているととも
に、シャッター部材３５の移動を案内するため、すなわ
ち、長孔３５ｂに係合する突起部２９ａが形成されてい
る。また、トナー導入カバー２９の下部には、トナー飛
散を防止するための弾性シール部材としてのスポンジシ
ール３８が設けられている。

【００３２】ここで、開口部２６とスリット２８ａの開
口面積について説明する。図６（ａ）に示すように、開
口部２６は略長方形状の開口であり、その幅をＷ１、長
さをＬ１とすると、開口部２６の開口面積Ｓ１は、Ｓ１
＝Ｗ１×Ｌ１となる。また、図６（ｂ）に示すように、
スリット２８ａも略長方形状の開口であり、その幅をＷ
２、長さをＬ２とすると、スリット２８ａの開口面積Ｓ
２は、Ｓ２＝Ｗ２×Ｌ２となる。

【００３３】図３に示すように、トナー受台２１は、ガ
イド板８０上を矢印Ｇ方向に摺動可能となっている。す
なわち、トナー受け台２１の側縁に設けられた段部２１
ｂ，２１ｃが、ガイド板８０の側縁に設けられたガイド
部８０ａ，８０ｂにそれぞれ係合し、また、トナー受台
２１の側縁に設けられた摺動部２１ｄが、ガイド部８０
ｂに係合する。ガイド板８０は、画像形成装置１の本体
側板８１に図示しないネジで固定されている。

【００３４】ガイド板８０の先端部には、このガイド板
８０に固定された板バネ８２で支持された抜け止め用ス
トッパ８３が設けられており、この抜け止め用ストッパ
８３を下方に押し下げた状態でトナー補給装置３をガイ
ド板８０に装着し、装着後、抜け止め用ストッパ８３を
戻すと、図４に示すように、抜け止め用ストッパ８３が
トナー受台２１の先端部に係合し、トナー補給装置３は
抜け止め状態に保持される。

【００３５】図３はトナー補給装置３を引き出した状態
を示していて、この状態のもとで、トナーボトル２０
は、トナー補給装置３に対して着脱される。この場合の
抜け止めは、トナー受台２１の段部２１ｂ，２１ｃが、
ガイド板８０のガイド部８０ａ，８０ｂにそれぞれ形成
された切欠部８０ｃ，８０ｄに係合することによって行
われる。

【００３６】図３に示す状態において、トナーボトル２
０をトナー受台２１に載せ、トナー補給装置３を画像形
成装置１の本体内に押し込んで装着する。この場合、ト
ナー補給装置３を押し込む前では、シャッター部材３５
は、バネ部材３７の付勢力によりトナー導入カバー２９
の底部に形成されたトナー供給口３０を閉じた状態にあ
る。このため、第２のトナーホッパ部２４の開口部２７
と現像装置５のトナー受入口１７との間は、トナー漏れ
を生じない状態にシールされている。

【００３７】かかる状態からトナー補給装置３の押し込
み操作がなされると、シャッター部材３５に一体形成さ
れた突起部３５ａが、プロセスカートリッジ２に一体形
成された図示しない案内リブに当接し、バネ部材３７の
付勢力に抗して図４中、矢印Ｆ１方向にスライドする。
シャッター部材３５のスライドによってトナー供給口３
０が開口され、第２のトナーホッパ部２４と現像装置５
とが互いに連通状態となる。

【００３８】この逆に、トナー補給装置３の取外し操作
がなされると、シャッター部材３５の突起部３５ａが、
プロセスカートリッジ２の案内リブから離間するととも
に、バネ部材３７の付勢力によって図４中、矢印Ｆ２方
向にスライドする。シャッター部材３５のスライドによ
ってトナー供給口３０が閉口され、第２のトナーホッパ
部２４と現像装置５との間が遮断状態となる。よって、
第２のトナーホッパ部２４と現像装置５との間からのト
ナーの流出を防止できる。

【００３９】図７は、トナー供給口３０及びトナー受入
口１７が開いた状態、すなわち、トナー補給装置３及び
プロセスカートリッジ２を画像形成装置１の本体に装着
した状態を示している。トナーボトル２０の中間部２０
ｆは、ボトル保持部材２２に位置決めされている。すな
わち、中間部２０ｆに形成された球形の小突起２０ｇが
ボトル保持部材２２の内径部に接触して係合すること
と、駆動爪２０ｅ，２０ｅがボトル保持部材２２のリブ
２２ｂに係合することによって、トナーボトル２０の中
間部２０ｆがボトル保持部材２２に位置決めされる。

【００４０】この状態から、図４において、ハンドル５
７を矢印Ｅの向きに回動させると、カム部５７ｂがスラ
イド軸５８を図７中、矢印Ｈの向きに引っ張る。これに
よって軸部材５３もＨ方向に移動し始め、コレットチャ
ック５０が円筒ケース５１の突起５１ａに当接し、これ
に伴ってコレットチャック５０が閉じ始めてキャップ１
９を摘む。この状態でさらに軸部材５３がＨ方向に移動
すると、図８に示すように、コレットチャック５０によ
ってトナーボトル２０のキャップ１９が取り外され、ト
ナーボトル２０内のトナーＴがトナー受台２１の第１の
トナーホッパ部２３内に流出可能な状態になる。図７，
８において、符号Ｔはトナーを示す。

【００４１】トナー補給は、トナー濃度センサ１３によ
り現像装置５内のトナー濃度を検知することによって行
われる。検出値が基準濃度以下になると、駆動部４０が
作動し、図４においてジョイント４１を矢印Ｄの向きに
回転させる。これによってジョイント４１がトナーボト
ル２０の底部に係合し、トナーボトル２０も同一の向き
に回転する。また、同時に駆動部７０も作動し、図４に
おいて回転部材２５を矢印Ｉの向きに回転する。

【００４２】図１において、トナーボトル２０が回転す
ると、トナー吐出口２０ａからトナーが吐出して（矢印
Ｘ１）、第１のトナーホッパ部２３内に溜まる。一方、
トナーボトル２０の回転により、トナーボトル２０の駆
動爪２０ｅ，２０ｅがボトル保持部材２２のリブ２２ｂ
に係合して、トナーボトル２０の回転がボトル保持部材
２２に伝達される。これにより、押出し部材３１が第１
のトナーホッパ部２３の内壁面を摺動回転することにな
り、第１のトナーホッパ部２３内に溜まったトナーが掻
き上げられる（矢印Ｘ２）。

【００４３】押出し部材３１により掻き上げられたトナ
ーが開口部２６に達すると、トナーは、開口部２６を通
り（矢印Ｘ３）、第２のトナーホッパ部２４の内部に押
し出される。第２のトナーホッパ部２４内に流入したト
ナーは、この第２のトナーホッパ部２４内に一時的に収
容される。第１のトナーホッパ部２３内のボトル保持部
材２２と同様に第２のトナーホッパ部２４内の回転部材
２５も駆動部７０により回転しているので、回転部材２
５の押出し部材３２も第２のトナーホッパ部２４の内壁
面を摺動回転し、押出し部材３２の回転により第２のト
ナーホッパ部２４内に溜まったトナーが掻き上げられる
（矢印Ｘ４）。

【００４４】押出し部材３２により掻き上げられたトナ
ーが補給量規制部材２８のスリット２８ａに達すると、
トナーは、このスリット２８ａを通り（矢印Ｘ５）、ト
ナー導入カバー２９の内部に押し出される。トナー導入
カバー２９の内部に押し出されたトナーは、トナー導入
カバー２９内をトナー供給口３０に向かって落下し、開
口状態にあるトナー供給口３０及びトナー受入口１７を
通過して（矢印Ｘ６）、現像装置５内に供給される。

【００４５】トナーが現像装置５内に供給されて、トナ
ー濃度が基準濃度を越えると、駆動部４０，７０が共に
停止され、現像装置５へのトナー供給、すなわち、トナ
ー補給装置３によるトナー補給が停止される。その後、
トナーの消費によりトナー濃度が基準濃度以下になる
と、上述したトナー補給が再度行われる。

【００４６】ここで、押出し部材３１が単位時間当たり
にトナーを開口部２６に押し出す回数をＮ１、押出し部
材３２が単位時間当たりにトナーを開口部２７を介して
スリット２８ａに押し出す回数をＮ２とすると、第１の
トナーホッパ部２３から第２のトナーホッパ部２４への
単位時間当たりのトナー供給量Ｖ１は、開口部２６を単
位時間当たりに通過するトナー量で表せる。また、第２
のトナーホッパ部２４から現像装置５への単位時間当た
りのトナー供給量Ｖ２は、スリット２８ａを単位時間当
たりに通過するトナー量で表せる。本実施形態では、各
押出し部材３１，３２の数が共に２つであり、同じであ
るので、トナー供給量Ｖ１，Ｖ２は、トナー押出回数Ｎ
１，Ｎ２、開口部２６の開口面積Ｓ１、スリット２８ａ
の開口面積Ｓ２によって決定される。すなわち、トナー
供給量Ｖ１，Ｖ２は、Ｖ１＝Ｓ１×Ｎ１、Ｖ２＝Ｓ２×
Ｎ２によって求められる。なお、トナー押出回数Ｎ１
は、押出し部材３１の数Ｍ１に単位時間当たりの駆動部
４０の回転数Ｒ１を乗算して得られる。すなわち、Ｎ１
＝Ｍ１×Ｒ１である。また、トナー押出回数Ｎ２は、同
様に、Ｎ２＝Ｍ２×Ｒ２である。

【００４７】そこで、トナー供給量Ｖ１，Ｖ２の関係が
Ｖ１＞Ｖ２、すなわち、Ｓ１×Ｎ１＞Ｓ２×Ｎ２となる
ように、開口面積Ｓ１，Ｓ２、トナー押出回数をＮ１，
Ｎ２を適宜設定する。このとき、トナー供給量Ｖ１がト
ナー供給量Ｖ２よりも非常に多いと、第２のトナーホッ
パ部２４内に溜まるトナーが増加し続けるので、トナー
供給量Ｖ１，Ｖ２の互いの差がごく僅かになるように、
開口面積Ｓ１，Ｓ２、トナー押出回数をＮ１，Ｎ２を決
定する必要がある。

【００４８】別の実施形態として、例えば、トナー押出
回数Ｎ１，Ｎ２だけ共に同じである場合には、トナー供
給量Ｖ１，Ｖ２の関係は、各押出し部材３１，３２の数
Ｍ１，Ｍ２及び開口面積Ｓ１，Ｓ２により決定される。
よって、これらの関係が、Ｍ１×Ｓ１＞Ｍ２×Ｓ２とな
るように、各押出し部材３１，３２の数Ｍ１，Ｍ２及び
開口面積Ｓ１，Ｓ２をそれぞれ決定する。

【００４９】また、開口面積Ｓ１，Ｓ２だけ共に同じで
ある場合には、トナー供給量Ｖ１，Ｖ２の関係は、各押
出し部材３１，３２の数Ｍ１，Ｍ２及びトナー押出回数
Ｎ１，Ｎ２により決定される。よって、これらの関係
が、Ｍ１×Ｎ１＞Ｍ２×Ｎ２となるように、各押出し部
材３１，３２の数Ｍ１，Ｍ２及びトナー押出回数Ｎ１，
Ｎ２をそれぞれ決定する。

【００５０】したがって、トナー補給時には、第１のト
ナーホッパ部２３から第２のトナーホッパ部２４へ供給
されるトナー量が、第２のトナーホッパ部２３から現像
装置５へ供給されるトナー量よりも多いので、第２のト
ナーホッパ部２４内に、常時、トナーを蓄えることがで
き、現像装置５へのトナー補給を途切れることなく確実
に行うことができる。

【００５１】ところで、トナー供給量Ｖ１，Ｖ２の関係
をＶ１＞Ｖ２とするためには、上述の説明のほかに、各
トナーホッパ部２３，２４において、各押出し部材３
１，３２の数Ｍ１，Ｍ２、トナー押出回数Ｎ１，Ｎ２、
開口部２６とスリット孔２８ａの各開口面積Ｓ１，Ｓ２
を以下に説明するように決定することによっても可能で
ある。例えば、各押出し部材３１，３２の数Ｍ１，Ｍ２
が同じであり、かつ、トナー押出回数Ｎ１，Ｎ２も略同
じである場合には、トナー供給量Ｖ１，Ｖ２の関係は、
開口面積Ｓ１，Ｓ２の大きさにのみにより決定されるの
で、トナー供給量Ｖ１，Ｖ２の関係をＶ１＞Ｖ２とする
ためには開口面積Ｓ１，Ｓ２の関係がＳ１＞Ｓ２となれ
ば良い。そこで、Ｓ１＞Ｓ２となるように、開口部２６
の幅Ｗ１、長さＬ１及びスリット２８ａの幅Ｗ２、長さ
Ｌ２をそれぞれ決定する。

【００５２】また、各押出し部材３１，３２の数Ｍ１，
Ｍ２が同じであり、かつ、開口面積Ｓ１，Ｓ２の大きさ
も略同じである場合には、トナー供給量Ｖ１，Ｖ２の関
係は、トナー押出回数Ｎ１，Ｎ２により決定されるの
で、トナー押出回数Ｎ１，Ｎ２の関係がＮ１＞Ｎ２とな
るように、駆動部４０，７０の回転数Ｒ１，Ｒ２をそれ
ぞれ決定する。

【００５３】さらに、開口面積Ｓ１，Ｓ２が同じであ
り、かつ、トナー押出回数Ｎ１，Ｎ２も同じである場合
には、トナー供給量Ｖ１，Ｖ２の関係は、各押出し部材
３１，３２の数Ｍ１，Ｍ２により決定されるので、これ
らの押出し部材３１，３２の数Ｍ１，Ｍ２の関係がＭ１
＞Ｍ２となるように、各押出し部材３１，３２の数Ｍ
１，Ｍ２をそれぞれ決定する。

【００５４】次に、請求項３に対応する第２の実施形態
を図９，１０に示し、この実施形態について説明する。
同図において、図１〜４に示す部材と同様の部材は、図
１〜４で用いた符号と同一符号を付すにとどめてその説
明を省略し、相違する点について説明する。第２の実施
形態では、第１の実施形態のトナー補給装置３に対し
て、ボトル保持部材及び回転部材の構成が相違してい
る。

【００５５】以下、ボトル保持部材及び回転部材につい
て詳細に説明する。図９において、符号１４０は第１の
トナーホッパ部を、符号１５０は第２のトナーホッパ部
をそれぞれ示している。第１のトナーホッパ部１４０
は、第１の実施形態の第１のトナーホッパ部２３と同様
に、トナー受台２１と一体的に形成されている。第１の
トナーホッパ部１４０の内部には、ボトル保持部材１４
２が配設されている。ボトル保持部材１４２の駆動部４
０に対向する端部であって、トナーボトル２０を保持す
る端部の周面には、歯数がＰ１であるギヤ部１４３が一
体的に形成されている。ギヤ部１４３には、アイドラギ
ヤ１４４が噛合しており、アイドラギヤ１４４は、第１
のトナーホッパ部１４０の側面に設けられた軸１４５に
回転自在に支持されている。

【００５６】一方、第２のトナーホッパ部１５０は、第
１の実施形態の第２のトナーホッパ部２４と同様に構成
されており、第２のトナーホッパ部１５０の内部には、
回転部材１５１が配設されている。回転部材１５１の端
部には、ギヤ１５２が一体的に設けられている。このギ
ヤ１５２の歯数は、歯数Ｐ２であり、ギヤ部１４３の歯
数Ｐ１と相違している。すなわち、Ｐ１≠Ｐ２である。
また、ギヤ１５２は、アイドラギヤ１４４に噛合してい
る。

【００５７】図１０に示すように、第１のトナーホッパ
部１４０においてボトル保持部材１４２の中心を通る直
線を基準線Ｚ１とすると、押出し部材３１をボトル保持
部材１４２に取り付けるリブ１４２ａの基準線Ｚ１に対
する角度はθ１となる。また、第２のトナーホッパ部１
５０において回転部材１５１の中心を通り、かつ、基準
線Ｚ１に平行な直線を基準線Ｚ２とすると、押出し部材
３２を回転部材１５１に取り付けるリブ１５１ａの基準
線Ｚ２に対する角度はθ２となる。押出し部材３１及び
押出し部材３２は、第１，２のトナーホッパ部１４０，
１５０内において、角度θ１＝角度θ２となるようにそ
れぞれ配設されている。

【００５８】駆動部４０によりトナーボトル２０が回転
されると、図示しないトナーボトルを介してボトル保持
部材１４２が矢印Ｍ１の向きに回転される。ボトル保持
部材１４２の回転により、アイドラギヤ１４４が矢印Ｍ
２の向きに、ギヤ１５１が矢印Ｍ３の向きにそれぞれ回
転される。ボトル保持部材１４２と回転部材１５１とが
共に同じ向きに回転するので、両トナーホッパ部１４
０，１５０内の各押出し部材３１，３２も同回転して両
トナーホッパ部１４０，１５０内のトナーを搬送する。
このとき、ギヤ部１４３の歯数Ｐ１とギヤ１５２の歯数
Ｐ２とは、相違しているので、ギヤ１５２は、ギヤ部１
４３に対してその回転数が異なって回転する。

【００５９】したがって、押出し部材３１が第１のトナ
ーホッパ部１４０内で、押出し部材３２が第１のトナー
ホッパ部１５０内でそれぞれ回転しても、開口部２６に
おいて互いに接触することなく、開口部２６におけるト
ナー搬送不良を防止することができる。すなわち、押出
し部材３１による開口部２６へのトナー押出し時に、こ
の開口部２６を押出し部材３２が塞ぐことを防止でき、
第１のトナーホッパ部１４０から第２のトナーホッパ部
１５０へのトナー搬送を良好に行うことができる。ま
た、第１のトナーホッパ部１４０内のボトル保持部材１
４２と第２のトナーホッパ部１５０内の回転部材１５１
とが駆動部４０により共に回転駆動されるので、ボトル
保持部材１４２と回転部材１５１を回転駆動する駆動源
が一つで済み、トナー補給装置を簡素化できるととも
に、コストを低減できる。

【００６０】また、図２において、ボトル保持部材２２
を回転する駆動部４０と、回転部材２５を回転する駆動
部７０との回転数が互いに異なるように、各駆動部４
０，７０の回転数をそれぞれ設定する方法もあるが、駆
動部４０，７０の回転数は、印加電流の変動やトルク変
動等により変化するので、回転数が安定せず、確実な方
法ではない。特に、駆動部４０は、トナーボトル２０を
介してボトル保持部材２２を回転駆動することになるの
で、ボトル保持部材２２を安定して回転させるこは困難
である。

【００６１】上述の第２の実施形態の別の形態として、
ギヤ部１４３の歯数Ｐ１とギヤ１５２の歯数Ｐ２とを互
いに同じにする。すなわち、Ｐ１＝Ｐ２とする。このと
き、押出し部材３１と押出し部材３２とを、予めずらし
てそれぞれ配置する。すなわち、図１０において、リブ
１５１ａの基準線Ｚ２に対する角度がθ３となるよう
に、回転部材１５１を回転して、リブ１５１ａを二点鎖
線で示す位置に位置させる。このように回転部材１５１
を所定角度だけずらすことによって、角度θ１≠角度θ
３となる。この状態を維持したまま、ギヤ１５２をアイ
ドラギヤ１４４に噛合する。このように構成して、ボト
ル保持部材１４２と回転部材１５１とを共に回転して
も、各押出し部材３１，３２が開口部２６において互い
に接触することなく、開口部２６におけるトナー搬送不
良を防止することができ、第１のトナーホッパ部１４０
から第２のトナーホッパ部１５０へのトナー搬送を良好
に行うことができる。

【００６２】次に、請求項４に対応する第３の実施形態
を図１１，１２に示し、この実施形態について説明す
る。これらの図において、図１〜４に示す部材と同様の
部材は、図１〜４で用いた符号と同一符号を付すにとど
めてその説明を省略し、相違する点について説明する。

【００６３】図１１，１２に示すように、トナー補給装
置１００は、第１のトナーホッパ部１１０と第２のトナ
ーホッパ部１２０とから主に構成されている。第１のト
ナーホッパ部１１０と第２のトナーホッパ部１２０と
は、別々に形成されており、互いに接離可能に構成され
ている。

【００６４】第１のトナーホッパ部１１０は、第１の実
施形態の第１のトナーホッパ部２３と略同様に、トナー
ボトル２０を収容するトナー受け台２１と一体形成され
ており、ガイド板８０を摺動することによって画像形成
装置本体から引き出し可能に構成されている。また、第
１のトナーホッパ部１１０の内部には、コレットチャッ
ク５０等のキャップ１９を開閉する各部材やボトル保持
部材２２が配設されている。第１のトナーホッパ部１１
０の外端部には、コレットチャック５０に対向してハン
ドル５７等が配設されている。

【００６５】第１のトナーホッパ部１１０の第２のトナ
ーホッパ部１２０と接する部分には、第１のトナーホッ
パ部１１０内のトナーを第２のトナーホッパ部１２０に
搬送するための開口部１１１が設けられている。開口部
１１１の周縁部には、この開口部１１１を覆うトナー導
入カバー１１２が取り付けてあり、このトナー導入カバ
ー１１２の下端面には、後述するトナー受入れ口１２２
に連通するトナー供給口１１３が設けられている。

【００６６】トナー導入カバー１１２の外方には、第１
の実施形態のシャッター部材３５と同様のシャッター部
材１１５が取り付けられている。すなわち、シャッター
部材１１５は、図示しないバネ部材の付勢力により、常
時トナー供給口１１３を閉じるようにトナー導入カバー
１１２に取り付けられている。シャッター部材１１５に
は、突起部１１５ａが一体的に形成されており、突起部
１１５ａは、第１のトナーホッパ部１１０をトナー補給
装置１００の本体に押し込んだ際、第２のトナーホッパ
部１２０に形成された図示しない案内リブに当接し、シ
ャッター部材１１５を矢印Ｊの向きに移動して、トナー
供給口１１３を開放する。

【００６７】一方、第２のトナーホッパ部１２０は、画
像形成装置の本体側板８１ａにネジにより固定されてお
り、プロセスカートリッジ２が画像形成装置１に装着さ
れたときに、その一部が現像装置５と接続するように取
り付けられている。第２のトナーホッパ部１２０は、第
１の実施形態の第２のトナーホッパ部２４と略同様に、
第２のトナーホッパ部１２０の内部に配設された回転部
材２５と、この回転部材を回転駆動する駆動部７０とか
ら主に構成されている。

【００６８】第２のトナーホッパ部１２０の第１のトナ
ーホッパ部１１０と接する部分、すなわち、トナー供給
口１１３と接する部分には、第１のトナーホッパ部１１
０からのトナー受け入れるトナー受入口１２１が形成さ
れている。トナー受入口１２１は、トナー供給口１１３
に対向して設けられている。トナー受入口１２１の下方
には、トナーを第２のトナーホッパ部１２０の内部へ導
くためのトナー導入路１２２が形成されている。トナー
受入口１２１は、トナー受入口１７を覆うシャッター部
材と同様の図示しないシャッター部材により覆われてお
り、第１のトナーホッパ部１１０の着脱に連動して、開
閉される。

【００６９】第２のトナーホッパ部１２０においてトナ
ー受入口１２１とは略反対側であり、現像装置５と接続
する部分には、第１の実施形態の第２のトナーホッパ部
２４と同様に、補給量規制部材２８、トナー供給口３
０、トナー導入カバー２９及びシャッター部材３５がそ
れぞれ設けられている。シャッター部材３５は、バネ部
材３７の付勢力により、常時、トナー供給口３０を閉じ
るように取り付けられている。さらに、シャッター部材
３５は、プロセスカートリッジ２を画像形成装置１に装
着したときに、プロセスカートリッジ２に設けられた図
示しない案内リブにより、矢印Ｋの向きに移動され、ト
ナー供給口３０を開放する。

【００７０】プロセスカートリッジ２を画像形成装置１
に装着するとともに、トナーボトル２０を第１のトナー
ホッパ部１１０に取り付けた後、第１のトナーホッパ部
１１０を画像形成装置１に装着する。プロセスカートリ
ッジ２を画像形成装置１に装着することによって、第２
のトナーホッパ部１２０と現像装置５とが開口部２７、
トナー供給口３０及びトナー受入口１７を介して互いに
連通する。一方、第１のトナーホッパ部１１０を画像形
成装置１に装着することによって、第１のトナーホッパ
部１１０と第２のトナーホッパ部１２０とが開口部１１
１、トナー供給口１１３及びトナー受入れ口１２１を介
して互いに連通する。

【００７１】現像装置５内のトナー濃度が基準濃度以下
になると、駆動部４０，７０が共に作動し、トナー補給
が行われる。図１１において、トナーボトル２０の回転
により、トナー吐出口２０ａからトナーが吐出して（矢
印Ｙ１）、第１のトナーホッパ部１１０内に溜まる。第
１のトナーホッパ部１１０内に溜まったトナーは、押出
し部材３１により掻き上げられ（矢印Ｙ２）、開口部１
１１を通り（矢印Ｙ３）、トナー導入カバー１１２内に
押し出される。トナー導入カバー１１２内に流入したト
ナーは、トナー供給口１１３及びトナー受入口１２１を
通過して第２のトナーホッパ部１２０内に流入し（矢印
Ｙ４）、トナー導入路１２２を通り、さらに第２のトナ
ーホッパ部１２０の奥部に流入し、第２のトナーホッパ
部１２０内に一時的に収容される。第２のトナーホッパ
部１２０内に溜まったトナーは、押出し部材３２により
掻き上げられ（矢印Ｙ５）、補給量規制部材２８のスリ
ット２８ａを通り（矢印Ｙ６）、トナー導入カバー２９
内に押し出される。トナー導入カバー２９の内部に押し
出されたトナーは、トナー供給口３０及びトナー受入口
１７を通過して（矢印Ｙ７）、現像装置５内に供給され
る。なお、トナー受台２１の引き出し動作、トナーボト
ル２０のキャップ１９の開閉動作等は、第１の実施形態
と同様であるので、その説明は省略する。

【００７２】トナーボトル２０内のトナーをすべて現像
装置５に補給した後には、トナーボトル２０を交換する
ことになるが、このとき、第１のトナーホッパ部１１０
のみを画像形成装置から引き出して、トナーボトル２０
を交換できるので、第２のトナーホッパ部１２０が邪魔
にならず、トナーボトル２０の交換作業性を向上でき
る。また、第１のトナーホッパ部１１０のみを引き出す
だけで良いので、操作性が良く、トナーボトル２０の交
換を容易に行うことができる。

【００７３】次に、請求項５に対応する第４の実施形態
を図１３，１４に示し、この実施形態について説明す
る。本実施形態のトナー補給装置３は、第１の実施形態
と同様の構成であるので、その説明は省略する。なお、
本実施形態においては、画像形成装置１を複写機として
説明する。図１３において、符号１６０は、画像形成装
置１の各部を制御する制御手段を示す。制御手段１６０
の入力側には、トナー濃度センサ１３と、図示しない操
作パネルに設けられたコピースタートキー１６１と、画
像形成装置１の本体に設けられたドアの開閉を検出する
ドア開閉センサ１６２とがそれぞれ接続されている。制
御手段１６０の出力側には、駆動部４０，７０がそれぞ
れ接続されている。制御手段１６０は、駆動部４０，７
０による補給動作が行われた回数を計数するカウンタを
有しており、このカウンタは、トナーボトル２０の交換
が行われることによってリセットされる。

【００７４】そして、制御手段１６０は、図１４に示す
フローチャートに沿って制御を行う。まず、ステップＳ
１では、画像形成装置１をコピー待機状態とする。ステ
ップＳ２では、画像形成装置１がコピー待機状態である
場合において、コピーを行うためにコピースタートキー
１６１を押す。

【００７５】ステップＳ３では、コピースタートキー１
６１が押されたことに伴って、現像装置５内のトナー濃
度をトナー濃度センサ１３により検出する。ここでは、
１枚のコピー毎にトナー濃度センサ１３によりトナー濃
度を検出している。

【００７６】ステップＳ４では、ステップＳ３で検出さ
れたトナー濃度の検出値Ｖに基づいて、現在のトナー濃
度が十分に高いかどうかを判定する。すなわち、トナー
濃度センサ１３による検出値Ｖをトナー濃度の判定を行
うための判定値２．０と比較して、トナー濃度の判定を
行う。検出値Ｖが判定値２．０未満であるとき、現像装
置５内のトナー濃度は十分に高いと判断し、ステップＳ
５へ進む。検出値Ｖが判定値２．０以上であるとき、現
像装置５内のトナー濃度は低いと判断し、トナー補給が
必要であると判定して、ステップＳ７へ進む。

【００７７】ステップＳ５では、現像装置５内のトナー
濃度は十分に高いので、駆動部４０，７０の駆動制御を
行わない。すなわち、駆動部４０，７０を駆動しない。
その後、通常のコピー動作を行い、ステップＳ６に進
み、ステップＳ６では、次コピーがあるかどうかの判定
を行う。次コピーがある場合にはステップＳ３に戻り、
次コピーがない場合にはリターンする。

【００７８】一方、ステップＳ７では、現像装置５内の
トナー濃度が低いので、駆動部４０，７０を所定時間ｔ
１だけ共に駆動してトナー補給動作を行う。ステップＳ
８では、制御手段１６０内のカウンタにより上述のトナ
ー補給動作の回数を計数し、このトナー補給動作がＱ回
（Ｑ＝３０〜５０）に達した場合、トナーボトル２０、
第１のトナーホッパ部２３、第２のトナーホッパ部２４
及び現像装置５内のトナーを略消費したと判断し、トナ
ーエンドとして画像形成装置１の動作を停止する。

【００７９】ステップＳ９では、トナーがなくなったこ
とをオペレータに報知する。この報知は、画像形成装置
１の操作パネルにトナーエンドを表示することにより行
われる。ステップＳ１０では、オペレータによるトナー
ボトル２０の交換が行われたかどうかを検出する。ここ
では、トナーエンド表示状態で画像形成装置１の本体の
ドアが開閉されたときに、トナーボトル２０が交換され
たと判断する。ドアが開閉された場合にはステップＳ１
１へ進み、ドアが開閉されない場合にはステップＳ９へ
戻る。ステップＳ１１では、画像形成装置１の操作パネ
ルにトナー補給を表示して、トナー補給が行われたこと
をオペレータに報知する。

【００８０】ステップＳ１２では、駆動部４０のみを所
定時間ｔ２だけ駆動する。これは、トナーボトル交換直
後には、トナー濃度センサ１３の検出値に応じてトナー
補給動作を始めるが、トナーエンド時には、第１トナー
ホッパ部２３内のみならず第２のトナーホッパ部２４内
にもトナーがほとんどない状態であるので、第２のトナ
ーホッパ部２４から現像装置５に適正なトナー量が補給
できずに、トナーエンド誤検知等の問題が発生するおそ
れがある。そこで、この問題を未然に防止するために、
第２のトナーホッパ部２４内にトナーが溜まるまで、駆
動部４０のみを所定時間ｔ２だけ駆動する。

【００８１】したがって、トナーエンド時、すなわち、
第１のトナーホッパ部２３内にトナーがないとき、駆動
部４０のみを所定時間ｔ２だけ駆動することによって、
トナー補給動作が行われる以前に第１のトナーホッパ部
２３から第２のトナーホッパ部２４にトナーが供給さ
れ、この後のトナー補給動作によりトナーが第２のトナ
ーホッパ部２４から現像装置５に供給される。よって、
トナー補給動作時のトナーエンド誤検知等の問題を未然
に防止でき、常に適正量のトナーを現像装置５に補給で
きる。

【００８２】また、上述したトナー補給動作の制御は、
トナーエンド時のトナーボトル交換直後のものである
が、画像形成装置１の着荷時にも、第１のトナーホッパ
部２３、第２のトナーホッパ部２４及び現像装置５内に
は、トナーがない状態であるので、トナー補給動作が必
要である。この場合には、画像形成装置１が設置されて
使用され始めてからの総コピー枚数を計数するコピー枚
数センサを制御手段１６０に接続し、このコピー枚数セ
ンサによる計測数が０である場合において、カバーの開
閉が行われたとき、あるいは、コピースタートキーが押
されたときに、駆動部４０のみを所定時間ｔ２だけ駆動
すれば良い。これによって、画像形成装置１の着荷時に
も、トナー補給動作が行われる以前に第１のトナーホッ
パ部２３から第２のトナーホッパ部２４にトナーが供給
され、この後のトナー補給動作によりトナーが第２のト
ナーホッパ部２４から現像装置５に供給されるので、画
像形成装置１の着荷時におけるトナー補給動作時のトナ
ーエンド誤検知等の問題を未然に防止でき、常に適正量
のトナーを現像装置５に補給できる。

【００８３】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１の発明に
よれば、第１の搬送手段による単位時間当たりのトナー
搬送量が、第２の搬送手段による単位時間当たりのトナ
ー搬送量よりも多いので、第２のトナーホッパ部内に、
常時、トナーを蓄えることができ、現像装置へのトナー
補給を途切れることなく確実に行うことができ、トナー
搬送不良を防止することができる。

【００８４】請求項２の発明によれば、第１の連通部の
開口面積をＳ１、第２の連通部の開口面積をＳ２、第１
のトナー押出し部材が単位時間当たりにトナーを第１の
連通部に押し出す回数をＮ１、第２のトナー押出し部材
が単位時間当たりにトナーを第２の連通部に押し出す回
数をＮ２としたとき、Ｓ１・Ｎ１＞Ｓ２・Ｎ２なる関係
を満たすことによって、第１の連通部を通過する単位時
間当たりのトナー搬送量が、第２の連通部を通過する単
位時間当たりのトナー搬送量よりも多くなる。したがっ
て、第２のトナーホッパ部内に、常時、トナーを蓄える
ことができ、現像装置へのトナー補給を途切れることな
く確実に行うことができ、トナー搬送不良を防止するこ
とができる。

【００８５】請求項３の発明によれば、第１のトナー押
出し部材が第１の連通部にトナーを押し出す押出時期
と、第２のトナー押出し部材が第１の連通部を塞ぐ閉鎖
時期とが重複しないので、第１のトナー押出し部材と第
２のトナー押出し部材とが、第１の連通部において互い
に接触することが防止され、第１の連通部におけるトナ
ー搬送不良を防止することができる。すなわち、第１の
トナー押出し部材による第１の連通部へのトナー押出し
時に、この第１の連通部を第２のトナー押出し部材が塞
ぐことを防止でき、第１のトナーホッパ部から第２のト
ナーホッパ部へのトナー搬送を良好に行うことができ
る。

【００８６】請求項４の発明によれば、トナー収容容器
の交換時に、第１のトナーホッパ部のみを画像形成装置
から引き出して、トナー収容容器を交換できるので、第
２のトナーホッパ部が邪魔にならず、トナー収容容器の
交換作業性を向上できる。また、第１のトナーホッパ部
のみを引き出すだけで良いので、操作性が良く、トナー
収容容器の交換を容易に行うことができる。

【００８７】請求項５の発明によれば、第１のトナーホ
ッパ部内にトナーがないとき、第１の搬送手段のみを所
定時間駆動することによって、トナー補給動作が行われ
る以前に第１のトナーホッパ部から第２のトナーホッパ
部にトナーが供給され、この後のトナー補給動作により
トナーが第２のトナーホッパ部から現像装置に供給され
る。したがって、トナー補給動作時のトナーエンド誤検
知等を未然に防止でき、常に適正量のトナーを現像装置
に補給できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】画像形成装置の概略構成断面図である。

【図２】トナー補給装置の各構成部品を示す分解斜視図
である。

【図３】トナー補給装置のトナー受台と画像形成装置本
体側のガイド板との関係を示す斜視図である。

【図４】トナー補給装置の斜視図である。

【図５】トナー供給口を有するトナー導入カバーの斜視
図である。

【図６】開口部と補給量規制部材のスリットとの開口面
積を説明する説明図であり、（ａ）は開口部の拡大図
を、（ｂ）は補給量規制部材の拡大図をそれぞれ示す。

【図７】トナーボトルを第１のトナーホッパ部に装着し
た状態を示す第１のトナーホッパ部の断面図である。

【図８】トナーボトルのキャップが引き抜かれて、トナ
ーボトル内のトナーが第１のトナーホッパ部内に流出し
た状態を示す第１のトナーホッパ部の断面図である。

【図９】請求項３に基づくトナー補給装置の実施形態を
示すボトル保持部材及び回転部材の斜視図である。

【図１０】請求項３に基づくトナー補給装置の実施形態
を示すトナー補給装置の概略構成断面図である。

【図１１】請求項４に基づくトナー補給装置の実施形態
を示すトナー補給装置の概略構成断面図である。

【図１２】請求項４に基づくトナー補給装置の実施形態
を示し、トナー補給装置のトナー受台と画像形成装置本
体側のガイド板との関係を示す斜視図である。

【図１３】請求項５に基づく制御手段のブロック図であ
る。

【図１４】トナー補給動作を示すフローチャートであ
る。

【図１５】従来のトナー補給装置の概略構成を示すトナ
ー補給装置の断面図である。

【符号の説明】

１画像形成装置２プロセスカートリッジ３トナー補給装置５現像装置２０トナーボトル（トナー収容容器）２２ボトル保持部材（第１の搬送手段）２３第１のトナーホッパ部２４第２のトナーホッパ部２５回転部材（第２の搬送手段）２６開口部（第１の連通部）２８ａスリット（第２の連通部）３１押出し部材（第１の搬送手段）３２押出し部材（第２の搬送手段）４０，７０駆動部１６０制御手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者大鍛冶博之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)発明者水沢浩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)発明者雨宮賢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)発明者善波英樹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)発明者大堀真由美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】トナー収容容器内のトナーを現像装置に補
給するトナー補給装置を有する画像形成装置において、上記トナー補給装置が、トナー収容容器が装着される第１のトナーホッパ部と、第１のトナーホッパ部と上記現像装置との間に配置さ
れ、第１のトナーホッパ部と上記現像装置とにそれぞれ
連通する第２のトナーホッパ部と、第１のトナーホッパ部の内部の上記トナーを第２のトナ
ーホッパ部に搬送する第１の搬送手段と、第２のトナーホッパ部の内部の上記トナーを上記現像装
置に搬送する第２の搬送手段と、を有し、第１の搬送手段による単位時間当たりのトナー搬送量
が、第２の搬送手段による単位時間当たりのトナー搬送
量よりも多いことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】第１の搬送手段が、第１のトナーホッパ部
内のトナーを第１のトナーホッパ部と第１のトナーホッ
パ部との間の第１の連通部に押し出す第１のトナー押出
し部材を、第２の搬送手段が、第２のトナーホッパ部内
のトナーを第２のトナーホッパ部と現像装置との間の第
２の連通部に押し出す第２のトナー押出し部材をそれぞ
れ有し、第１の連通部の開口面積をＳ１、第２の連通部の開口面
積をＳ２、第１のトナー押出し部材が単位時間当たりに
トナーを第１の連通部に押し出す回数をＮ１、第２のト
ナー押出し部材が単位時間当たりにトナーを第２の連通
部に押し出す回数をＮ２としたとき、Ｓ１・Ｎ１＞Ｓ２・Ｎ２なる関係を満たすことを特徴と
する請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】第１の搬送手段が、第１のトナー押出し部
材を第１のトナーホッパ部の内壁面に摺接するように第
１のトナーホッパ部の内部で回転する回転部材を、第２
の搬送手段が、第２のトナー押出し部材を第２のトナー
ホッパ部の内壁面に摺接するように第２のトナーホッパ
部の内部で回転する回転部材をそれぞれ有し、第１のトナー押出し部材が第１の連通部にトナーを押し
出す押出時期と、第２のトナー押出し部材が第１の連通
部を塞ぐ閉鎖時期とが重複しないように、第１のトナー
押出し部材の押出時期と、第２トナーの押出し部材の閉
鎖時期とを互いにずらしたことを特徴とする請求項２記
載の画像形成装置。
【請求項４】第１のトナーホッパ部と第２のトナーホッ
パ部とが互いに接離可能であり、第１のトナーホッパ部のみ上記画像形成装置の本体に対
して着脱可能であることを特徴とする請求項１，２また
は３記載の画像形成装置。
【請求項５】トナー収容容器内のトナーを現像装置に補
給するトナー補給装置を有する画像形成装置において、上記トナー補給装置が、トナー収容容器が装着される第１のトナーホッパ部と、第１のトナーホッパ部と上記現像装置との間に配置さ
れ、第１のトナーホッパ部と上記現像装置とにそれぞれ
連通する第２のトナーホッパ部と、第１のトナーホッパ部の内部の上記トナーを第２のトナ
ーホッパ部に搬送する第１の搬送手段と、第２のトナーホッパ部の内部の上記トナーを上記現像装
置に搬送する第２の搬送手段と、第１の搬送手段及び第２の搬送手段の駆動をそれぞれ制
御する制御手段と、を有し、上記トナーが第１のトナーホッパ部にないとき、上記制
御手段が第１の搬送手段を所定時間駆動することを特徴
とする画像形成装置。