(57)【要約】【課題】本発明によれば、攪拌部における攪拌性能を低下させることなく、トナーへのストレスを低減することができるトナー供給装置を提供することができる。【解決手段】トナーカートリッジ５は、ケース体５００と、第１収容部５１１と、第２収容部５１２と、軸部材５２１及び軸部材５２１の外周に形成されるハネ部材５２２を有る攪拌部材５２０と、軸部材５２１と同期して軸部材５２１に連結される第１ギア５５０と、第２収容部５１２に形成され現像器１６にトナーＴＮを供給する供給口５１５と、第２収容部５１２のトナーＴＮを供給口５１５へ移動させるスクリュー部材５３０と、スクリュー部材５３０に同期して回転する第２ギア５６０と、を備え、第２ギア５６０を一定の回転速度で回転させた場合、軸部材５２１は、所定間隔ごとに間欠的に回転される。【選択図】図２
2010032779.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
現像装置にトナーを供給するトナー供給装置であって、
ケース体と、
前記ケース体の内部に形成され、前記トナーが収容される第１収容部と、
前記第１収容部に隣接し、前記第１収容部から前記トナーが移行可能に形成される第２収容部と、
所定の回転軸を中心に回転可能な軸部材及び前記軸部材の外周に形成されるハネ部材を有し、前記第１収容部に収容される前記トナーを前記ハネ部材により攪拌する攪拌部と、
前記ケース体の外部に配置され、前記軸部材の回転に同期して回転可能に該軸部材に連結される第１ギアと、
前記第２収容部を構成する前記ケース体の一部に形成され、前記現像装置に前記トナーを供給する供給口と、
前記第２収容部に収容される前記トナーを前記供給口へ移動させるスクリュー部材と、
前記第１ギアと噛み合うように配置され、前記スクリュー部材の回転に同期して回転する第２ギアと、を備え、
前記第２ギアを一定の回転速度で回転させた場合、前記軸部材は、所定間隔ごとに間欠的に回転される
トナー供給装置。
【請求項２】
前記第２ギアを一定の回転速度で回転させた場合、前記攪拌部は所定間隔ごとに間欠的に前記トナーを攪拌する
請求項１に記載のトナー供給装置。
【請求項３】
前記第１ギアには、外周方向において連続して形成される複数のギア歯が形成され、
前記第２ギアには、外周方向に１つのギア歯、又は外周方向において連続せず互いに離間して形成される複数のギア歯が形成される
請求項１又は２に記載のトナー供給装置。
【請求項４】
前記攪拌部は、前記スクリュー部材における回転速度よりも遅い回転速度で間欠的に回転する
請求項１から３のいずれかに記載のトナー供給装置。
【請求項５】
請求項１から４のいずれかに記載のトナー供給装置と、
表面に静電潜像が形成される像担持体と、
前記トナー供給装置により前記トナーが供給されると共に、前記像担持体に形成された静電潜像にトナー画像を現像する現像器と、
前記像担持体に形成されたトナー画像を直接的又は間接的に所定の用紙に転写する転写部と、を備える
画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、現像器にトナーを供給するトナー供給装置、及びトナー供給装置を備えた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、トナーカートリッジ等のトナー供給装置においては、トナーの収容部にハネ部材を有した攪拌部を設け、攪拌部を回転させることによりハネ部材をトナー内で回転させてトナーを攪拌している。ハネ部材は収容部内のトナーを確実に攪拌するため、収容部の内壁に密着するよう長く設定されている。従って、攪拌部のハネ部材は、先端が内壁に当接した状態で回転するため、トナー粒子同士の摩擦、トナー粒子とスクレーパとの摩擦、トナー粒子と収容部内壁との摩擦等によってトナーにストレスが蓄積される。これにより、トナーにおける劣化や過帯電が生じる場合がある。
これに対し、クラッチを用いてハネ部材を間欠駆動する構造が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平４−３３８７７８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、特許文献１の発明においては、クラッチを用いるため、全体の構造が複雑となると共に、クラッチによって攪拌部の攪拌性能が低下するという問題がある。
【０００４】
本発明は、攪拌部における攪拌性能を低下させることなく、トナーへのストレスを低減することができるトナー供給装置を提供することを目的とする。
また、本発明は、該トナー供給装置を備える画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、現像装置にトナーを供給するトナー供給装置であって、ケース体と、前記ケース体の内部に形成され、前記トナーが収容される第１収容部と、前記第１収容部に隣接し、前記第１収容部から前記トナーが移行可能に形成される第２収容部と、所定の回転軸を中心に回転可能な軸部材及び前記軸部材の外周に形成されるハネ部材を有し、前記第１収容部に収容される前記トナーを前記ハネ部材により攪拌する攪拌部と、前記ケース体の外部に配置され、前記軸部材の回転に同期して回転可能に該軸部材に連結される第１ギアと、前記第２収容部を構成する前記ケース体の一部に形成され、前記現像装置に前記トナーを供給する供給口と、前記第２収容部に収容される前記トナーを前記供給口へ移動させるスクリュー部材と、前記第１ギアと噛み合うように配置され、前記スクリュー部材の回転に同期して回転する第２ギアと、を備え、前記第２ギアを一定の回転速度で回転させた場合、前記軸部材は、所定間隔ごとに間欠的に回転されるトナー供給装置に関する。
【０００６】
また、本発明は、前記第２ギアを一定の回転速度で回転させた場合、前記攪拌部は所定間隔ごとに間欠的に前記トナーを攪拌することが好ましい。
【０００７】
また、本発明は、前記第１ギアには、外周方向において連続して形成される複数のギア歯が形成され、前記第２ギアには、外周方向に１つのギア歯、又は外周方向において連続せず互いに離間して形成される複数のギア歯が形成されることが好ましい。
【０００８】
また、本発明は、前記攪拌部は、前記スクリュー部材における回転速度よりも遅い回転速度で間欠的に回転することが好ましい。
【０００９】
また、本発明は、上記のいずれかに記載のトナー供給装置と、表面に静電潜像が形成される像担持体と、前記トナー供給装置により前記トナーが供給されると共に、前記像担持体に形成された静電潜像にトナー画像を現像する現像器と、前記像担持体に形成されたトナー画像を直接的又は間接的に所定の用紙に転写する転写部と、を備える画像形成装置に関する。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、攪拌部における攪拌性能を低下させることなく、トナーへのストレスを低減することができるトナー供給装置を提供することができる。
また、本発明によれば、該トナー供給装置を備える画像形成装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、図面を参照して本発明を実施するための最良の形態を説明する。
図１により、本実施形態における画像形成装置としてのプリンタ１の全体構造を説明する。図１は、プリンタ１における各構成要素の配置を説明するための左側面図である。本実施形態において、後述する手差しトレイ６５が配置された側（図１における右側）をプリンタ１の前側とする。
【００１２】
プリンタ１は、所定の画像情報に基づいて用紙Ｔに所定の画像を形成する画像形成部と、用紙Ｔを画像形成部に給紙すると共に画像が形成された用紙Ｔを排紙する給排紙部とを有する。
図１に示すように、画像形成部は、感光体ドラム２と、帯電部１０と、レーザスキャナユニット４と、現像器１６と、トナーカートリッジ５と、転写ローラ８と、定着装置９とを備える。
また、給排紙部は、給紙カセット５２と、手差しトレイ６５と、レジストローラ対８０と、用紙Ｔの搬送路Ｌとを備える。
【００１３】
感光体ドラム２は、円筒形状の部材からなり、像担持体として機能する。感光体ドラム２は、図１に対して垂直な回転軸を中心に回転可能な態様で装置本体Ｍに配置される。感光体ドラム２の表面には、静電潜像が形成される。
【００１４】
帯電部１０は、感光体ドラム２の上方に配置される。帯電部１０は、感光体ドラム２の表面を一様に正（プラス極性）帯電させる。
【００１５】
レーザスキャナユニット４は、感光体ドラム２の上方に感光体ドラム２から離間して配置される。レーザスキャナユニット４は、不図示のレーザ光源、ポリゴンミラー、ポリゴンミラー駆動用モータ等を有して構成される。
レーザスキャナユニット４は、ＰＣ（パーソナルコンピュータ）等の外部機器から出力された画像情報に基づいて、感光体ドラム２の表面を走査露光する。レーザスキャナユニット４により走査露光されることによって、感光体ドラム２の表面に帯電した電荷が除去される。これにより、感光体ドラム２の表面に静電潜像が形成される。
【００１６】
現像器１６は、感光体ドラム２の前方（図１における右側）に配置される。現像器１６は、感光体ドラム２に形成された静電潜像に単色（通常はブラック）のトナー画像を現像する。現像器１６は、感光体ドラム２に対向配置可能な現像ローラ１７とトナー攪拌用の攪拌ローラ１８とを有して構成される。
【００１７】
トナーカートリッジ５はトナー供給装置となっており、現像器１６に供給されるトナーを収容する。トナーカートリッジ５については、後述する。
【００１８】
ドラムクリーニング装置１１は、感光体ドラム２の後方（図１における左側）に配置される。ドラムクリーニング装置１１は、感光体ドラム２の表面に残留したトナーや付着物を除去する。
【００１９】
転写ローラ８は、感光体ドラム２の表面に現像されたトナー画像を用紙Ｔに転写させる。転写ローラ８には、不図示の電圧印加手段により、感光体ドラム２に現像されたトナー画像を用紙Ｔに転写させるための転写バイアスが印加される。
【００２０】
転写ローラ８は、感光体ドラム２に対して接離される。具体的には、転写ローラ８は、感光体ドラム２に当接される当接位置と、感光体ドラム２から離間する離間位置とに移動可能に構成される。詳細には、転写ローラ８は、感光体ドラム２に現像されたトナー画像を用紙Ｔに転写させる場合には当接位置に移動され、他の場合には離間位置に移動される。
【００２１】
用紙Ｔは、感光体ドラム２と転写ローラ８とによって挟み込まれ、感光体ドラム２の表面（トナー画像が現像された側）に押し当てられる。このようにして転写ニップＮが形成され、感光体ドラム２に現像されたトナー画像は、用紙Ｔに転写される。
【００２２】
定着装置９は、用紙Ｔに転写されたトナー画像を構成するトナーを溶融させて、用紙Ｔに定着させる。定着装置９は、ヒータにより加熱される加熱ローラ９ａと、加熱ローラ９ａに圧接される加圧ローラ９ｂと、を備える。加熱ローラ９ａと加圧ローラ９ｂとは、トナー画像が転写された用紙Ｔを挟持するようにして搬送する。用紙Ｔが加熱ローラ９ａと加圧ローラ９ｂとの間に挟持されるように搬送されることによって、用紙Ｔに転写されたトナーは、溶融し、定着する。
【００２３】
給紙カセット５２は、装置本体Ｍの下部に配置される。給紙カセット５２は、装置本体Ｍの前側（図１における右側）に水平方向に引き出し可能に配置される。給紙カセット５２は、用紙Ｔが載置される載置板６０を備えており、給紙カセット５２には、載置板６０に用紙Ｔが積層された状態で、用紙Ｔが収容される。カセット給紙部５１は、給紙カセット５２の用紙送り出し側端部（図１における右側端部）に配置される。カセット給紙部５１は、給紙カセット５２に収容された用紙Ｔを搬送路Ｌに送り出す。
カセット給紙部５１は、載置板６０に載置された用紙Ｔを取り出す前送りコロ６１と、用紙Ｔを１枚ずつ搬送路Ｌに送り出すローラ対６３とからなる重送防止機構を備える。
【００２４】
カセット給紙部５１又は手差し給紙部６４と排紙部５０との間には、用紙Ｔを搬送する搬送路Ｌが形成される。搬送路Ｌは、カセット給紙部５１から第１合流部Ｐ１までの第１搬送路Ｌ１と、第１合流部Ｐ１からレジストローラ対８０までの第２搬送路Ｌ２と、レジストローラ対８０から転写ローラ８までの第３搬送路Ｌ３と、転写ローラ８から定着装置９までの第４搬送路Ｌ４と、定着装置９から分岐部Ｐ３までの第５搬送路Ｌ５と、分岐部Ｐ３から排紙部５０までの第６搬送路Ｌ６とを有する。
【００２５】
また、搬送路Ｌは、手差しトレイ６５から第１合流部Ｐ１までの第７搬送路Ｌ７を有する。第１合流部Ｐ１は、カセット給紙部５１から用紙Ｔを搬送する第１搬送路Ｌ１と、手差しトレイ６５から用紙Ｔを搬送する第７搬送路Ｌ７との合流部である。
第２搬送路Ｌ２の途中には、第２合流部Ｐ２が配置される。更に、搬送路Ｌは、分岐部Ｐ３から第２合流部Ｐ２までの戻し搬送路Ｌｂを有する。第２合流部Ｐ２は、第２搬送路Ｌ２と戻し搬送路Ｌｂとの合流部である。
【００２６】
ここで、転写ローラ８における用紙Ｔの搬送方向の上流側（図１における右側）には、レジストローラ対８０が配置される。レジストローラ対８０は、用紙Ｔのスキュー（斜め給紙）補正や、トナー画像とのタイミング調整を行うためのローラ対である。
【００２７】
戻し搬送路Ｌｂは、用紙Ｔの両面印刷を行う際に、既に印刷されている面とは反対面（非印刷面）を感光体ドラム２に対向させるために設けられる搬送路である。
戻し搬送路Ｌｂによれば、分岐部Ｐ３から排紙部５０側に搬送された用紙Ｔを表裏反転させて第２搬送路Ｌ２に戻すことができる。戻し搬送路Ｌｂにより表裏反転された用紙Ｔは、感光体ドラム２により非印刷面に対して所定のトナー画像が転写される。
【００２８】
装置本体Ｍの前面側（図１における右側）であって給紙カセット５２の上方には、手差し給紙部６４が設けられる。手差し給紙部６４は、手差しトレイ６５と、給紙コロ６６とを備える。手差しトレイ６５は、その基端部が第７搬送路Ｌ７の入口近傍に回動自在（開閉自在）に取り付けられる。手差しトレイ６５は、その閉状態において、装置本体Ｍの前面の一部を構成する。給紙コロ６６は、手差しトレイ６５に載置された用紙Ｔを取り出し、第７搬送路Ｌ７に向けて送り出す。
手差し給紙部６４は、開状態の手差しトレイ６５に載置された用紙Ｔを、第７搬送路Ｌ７及び第１合流部Ｐ１を介して、第２搬送路Ｌ２に給紙する。
【００２９】
第６搬送路Ｌ６における端部には、排紙部５０が形成される。排紙部５０は、装置本体Ｍにおける上方側に配置される。排紙部５０は、装置本体Ｍの前方（図１における右方）に向けて開口している。排紙部５０は、定着装置９によりトナーが定着された用紙Ｔを装置本体Ｍの外部に排紙する。
【００３０】
排紙部５０における開口側には、排紙集積部Ｍ１が形成される。排紙集積部Ｍ１は、装置本体Ｍにおける上面（外面）に形成される。排紙集積部Ｍ１は、装置本体Ｍが下方に窪んで形成された部分である。排紙集積部Ｍ１の底面は、装置本体Ｍにおける上面の一部を構成する。排紙集積部Ｍ１には、排紙部５０から排紙された、所定画像が転写された用紙Ｔが積層して集積される。
【００３１】
続いて、図２から図１０を参照してトナー供給装置であるトナーカートリッジ５について説明する。図２は、トナーカートリッジ５の斜め上方からの斜視図である。図３は、第１ギア５５０、第２ギア５６０の噛み合い状態を示す正面図である。図４は、第１ギア５５０及び第２ギア５６０の図３に続く噛み合い状態を示す正面図である。図５は、第１ギア５５０及び第２ギア５６０の図４に続く噛み合い状態を示す正面図である。図６は、第１ギア５５０及び第２ギア５６０の図５に続く噛み合い状態を示す正面図である。図７は、第１ギア５５０及び第２ギア５６０の図６に続く噛み合い状態を示す正面図である。図８、ハネ部材５２２の間欠回転を説明する断面図である。図９は、図８に続くハネ部材５２２の間欠回転を説明する断面図である。図１０は、図９に続くハネ部材５２２の間欠回転を説明する断面図である。
【００３２】
図２に示すように、トナーカートリッジ５は、ケース体５００と、ケース体５００の内部に設けられる攪拌部材５２０及びスクリュー部材５３０とを備える。トナーカートリッジ５は、プリンタ１（図１参照）に装着及び取り外し可能となっている。トナーカートリッジ５は、プリンタ１に装着されることによってトナーＴＮを現像器１６に供給可能な状態となる。トナーカートリッジ５にトナーＴＮを補給する際には、トナーカートリッジ５はプリンタ１から取り外される。
【００３３】
ケース体５００は、横長形状である。ケース体５００は、図１の紙面と直交する方向に長手方向が沿うようにして装置本体Ｍに取り付けられる。ケース体５００は、トナーＴＮを収容する上面開放の容器部５０１と、容器部５０１の上部に被せられる蓋部５０２（図８参照）とを有して構成される。蓋部５０２が容器部５０１の上部を覆うことにより、ケース体５００は、その内部が外部と隔離される。
【００３４】
図８に示すように、容器部５０１の底部は、第１弧状底面５０５及び第２弧状底面５０６に分かれている。第１弧状底面５０５及び第２弧状底面５０６の境界部分５０７は、容器部５０１の内部に向かって（図８における上方側）突出した形状となっている。そして、容器部５０１の内部は、境界部分５０７により区分けされている。つまり、第１弧状底面５０５の上部（図８における上方側）が第１収容部５１１、第２弧状底面５０６の上部が第２収容部５１２となる。
【００３５】
図２に示すように、第１収容部５１１には、攪拌部材５２０が配置される。また、第１収容部５１１には、トナー補給部としてのトナー補給孔５１３が形成されている。
トナー補給孔５１３は、容器部５０１の長手方向における一方の端面である側面５０３に形成される開口である。トナー補給孔５１３は、攪拌部材５２０よりも高い位置（図２における上方側）に形成されている。トナー補給孔５１３を通じてトナーＴＮが容器部５０１内に補給されると、トナーＴＮの一部又は全部が第１収容部５１１に収容（補給）される。
【００３６】
攪拌部材５２０は、第１収容部５１１内においてケース体５００の長手方向に沿って配置されている。攪拌部材５２０は、容器部５０１の長手方向に延びている軸部材５２１と、軸部材５２１の外周（外面）に形成されたハネ部材５２２とを備えている。
【００３７】
攪拌部材５２０の軸部材５２１は、容器部５０１の対向している側面５０３、５０４に設けられた軸受部５２３により容器部５０１の内部で所定の回転軸中心に回転するように支持されている。本実施形態において、軸部材５２１は矩形断面の軸体により形成されている。ハネ部材５２２は、軸部材５２１に取り付けられる。
【００３８】
図２に示すように、ハネ部材５２２は、プラスチック製の骨組みにより構成され、軸部材５２１の回転軸から外周方向にのびるように配置される複数の縦骨部材と、棒状骨部材における外周側の端部をつなぐように配置される横骨部材とにより構成される。ハネ部材５２２は、軸部材５２１における一端から他端まで全体にわたって配置される。ここで、ハネ部材５２２は、弾性を有したゴム等により構成されてもよく、また、所定幅を有した肉薄の平板状に形成されていてもよい。また、ハネ部材５２２は、軸部材５２１の長手方向に沿って一定間隔で配置されてもよく、軸部材５２１の長手方向の全長にわたって配置されてもよい。
【００３９】
また、ハネ部材５２２は、先端が第１弧状底面５０５に接触する長さを有している。ハネ部材５２２が軸部材５２１に取り付けられるので、軸部材５２１が回転すると、ハネ部材５２２は第１収容部５１１内で回転する。回転されたハネ部材５２２は、第１収容部５１１内のトナーＴＮを攪拌すると共に、第２収容部５１２にトナーＴＮを移行させる。また、ハネ部材５２２は、先端が第１弧状底面５０５に接した状態で撓みながら第１弧状底面５０５の上面を摺動する（図８参照）。これにより、ハネ部材５２２は、第１収容部５１１内のトナーＴＮを攪拌すると共に、第１弧状底面５０５の上面へのトナーＴＮの固着を抑制する。
【００４０】
図２に示すように、第２収容部５１２には、スクリュー部材５３０が配置される。また、第２収容部５１２には、現像器１６にトナーＴＮを供給する供給口５１５（図８参照）が形成されている。
スクリュー部材５３０は、第２収容部５１２の長手方向に沿って配置されている。スクリュー部材５３０においても、攪拌部材５２０と同様に容器部５０１の対向している側面５０３、５０４に設けられた軸受部により回転可能に支持されている。スクリュー部材５３０は、棒状の軸部材５３２と、軸部材５３２の外周（外面）に形成された螺旋羽根５３１とを有している。
【００４１】
螺旋羽根５３１は、スクリュー部材５３０の外周（外面）に長手方向に沿って螺旋状に形成されている。スクリュー部材５３０が回転すると、トナーＴＮは、螺旋羽根５３１によりスクリュー部材５３０の長手方向に沿って搬送される。具体的には、トナーＴＮは、螺旋羽根５３１により供給口５１５側に向かうように搬送される。
【００４２】
供給口５１５は、第２弧状底面５０６の一部に形成された開口である。供給口５１５は、スクリュー部材５３０におけるトナー搬送方向の終端部分に形成される。スクリュー部材５３０が回転することで螺旋羽根５３１により長手方向に沿って搬送されたトナーＴＮは、供給口５１５から現像器１６に供給される。
【００４３】
図２及び図８に示すように、現像器１６にトナーＴＮを供給する供給口５１５には、シャッタ部材５４０が配置される。具体的には、供給口５１５の外側には、供給口５１５を覆う閉状態（閉位置）と、供給口５１５を開放する開状態（開位置）とに遷移（移動）可能に構成されるシャッタ部材５４０が取り付けられる。シャッタ部材５４０は、第２弧状底面５０６の外面を摺動するように設けられる。
【００４４】
図２に示すように、ケース体５００の外部には、第１ギア５５０及び第２ギア５６０が配置される。第１ギア５５０及び第２ギア５６０は、トナー補給孔５１３が形成された側面５０３の外面に配置されている。第１ギア５５０及び第２ギア５６０は、略同じ径となっていると共に相互に噛み合うように配置されている。
【００４５】
第１ギア５５０は、攪拌部材５２０に連結されるものであり、攪拌部材５２０の軸部材５２１がその軸孔に係合している。第１ギア５５０は、軸部材５２１の回転に同期して回転可能に該軸部材５２１に連結される。
第２ギア５６０は、スクリュー部材５３０に連結されるものであり、スクリュー部材５３０の軸部材５３２がその軸孔に係合している。第２ギア５６０は、スクリュー部材５３０の回転に同期して回転可能に該スクリュー部材５３０に連結される。
【００４６】
図３から図７に示すように、第１ギア５５０の外周面には、外周方向において連続した複数のギア歯５５１が形成されている。これに対し、第２ギア５６０の外周面には、１つのギア歯５６２が形成されている。そして、第２ギア５６０の外周面におけるギア歯５６２と異なる部分は、フラットな円弧面５６３となっている。
【００４７】
従って、第１ギア５５０は、第２ギア５６０のギア歯５６２が第１ギア５５０のギア歯５５１に噛み合ったときに該第１ギア５５０に回転力が伝達されて回転する。また、第１ギア５５０は、第２ギア５６０の円弧面５６３が第１ギア５５０側に臨んだ状態では第２ギア５６０のギア歯５６２が第１ギア５５０のギア歯５５１が噛み合うことがなく、第１ギア５５０には回転力が伝達されない。この状態では第１ギア５５０は回転停止状態となる。
【００４８】
第２ギア５６０が１回転するごとに、第２ギア５６０のギア歯５６２は、第１ギア５５０のギア歯５５１に係合する。つまり、第２ギア５６０が１回転するごとに、第１ギア５５０は、隣り合う２つのギア歯５５１同士の間隔の相当した回転角度だけ回転する。従って、第２ギア５６０を一定の回転速度で回転させることで、第１ギア５５０は、間欠的に回転される。
【００４９】
第２ギア５６０を一定速度で回転させることで、スクリュー部材５３０は一定速度で回転されると共に、第１ギア５５０は間欠的に回転される。第１ギア５５０が間欠的に回転されることで、第１ギア５５０に連結される攪拌部材５２０は、間欠的に回転される。
【００５０】
続けて、トナーカートリッジ５における動作について説明する。
まず、図３から図７により、第２ギア５６０に回転力が伝達され、第２ギア５６０から第１ギア５５０に回転力が間欠的に伝達される動作について説明する。
【００５１】
図３に示すように、スクリュー部材５３０に回転力が伝達されることにより、第２ギア５６０は、図３の矢印Ｙ方向に回転される。
図４に示すように、第２ギア５６０が矢印Ｙ方向に更に回転された場合、第２ギア５６０のギア歯５６２が第１ギア５５０のギア歯５５１に噛み合う。これにより、第１ギア５５０は、隣り合うギア歯５５１同士の間隔に相当する角度だけ矢印Ｘ側に回転される。そして、第２ギア５６０が矢印Ｙ方向に更に回転されて、第２ギア５６０のギア歯５６２が第１ギア５５０との噛み合いから外れると、第１ギア５５０は、回転を停止させる。これにより、攪拌部材５２０は、第１ギア５５０の回転角度と同様の回転角度だけ回転した後、回転を停止する。
【００５２】
図５及び図６に示すように、第２ギア５６０のギア歯５６２が第１ギア５５０との噛み合いから外れた状態において、第２ギア５６０は、円弧面５６３が第１ギア５５０に臨んだ状態で回転する。この場合、第１ギア５５０は、回転停止状態となっており、攪拌部材５２０も同様に回転停止状態となっている。
【００５３】
図７に示すように、図６の状態から第２ギア５６０が更に回転されることで、第２ギア５６０のギア歯５６２が第１ギア５５０のギア歯５５１に噛み合う。これにより。上述と同様に、第１ギア５５０は、隣り合うギア歯５５１同士の距離に相当する回転角度だけ矢印Ｘ方向に回転される。第１ギア５５０が回転されることで、攪拌部材５２０も同様の回転角度だけ回転される。
【００５４】
次いで、図８から図１０により、第１ギア５５０及び第２ギア５６０の動作による攪拌部材５２０及びハネ部材５２２の動作について説明する。
図８及び図９に示すように、攪拌部材５２０は、第１ギア５５０が間欠的に回転する角度と同じ回転角度だけ矢印Ｘ方向に回転する。詳細には、図３及び図４に示すように、第２ギア５６０のギア歯５６２が第１ギア５５０に噛み合って回転した場合、図８及び図９に示すように、攪拌部材５２０は、第１ギア５５０が間欠的に回転する角度と同じ回転角度だけ矢印Ｘ方向に回転する。この回転によって、ハネ部材５２２は、図８の位置Ｄ１から図９の位置Ｄ２まで移動する。ハネ部材５２２は、第１弧状底面５０５の上面に密着した状態で、攪拌部材５２０の回転角度だけ位置Ｄ１から位置Ｄ２まで第１弧状底面５０５の上面を摺動する。
【００５５】
第２ギア５６０が更に回転することで第２ギア５６０のギア歯５６２が第１ギア５５０との噛み合いから外れるため、攪拌部材５２０は、回転されない状態となる。この場合、ハネ部材５２２は、図９の状態で一時的に停止する。
【００５６】
また、第２ギア５６０が更に回転されることで、第２ギア５６０のギア歯５６２が第１ギア５５０のギア歯５５１に再び噛み合う。これにより、第１ギア５５０は、上述と同じ回転角度だけ回転される。攪拌部材５２０も第１ギア５５０の回転角度と同じ回転角度だけ矢印Ｘ方向に回転する。この回転によって、ハネ部材５２２は、図９の位置Ｄ２から図１０の位置Ｄ３まで移動する。ハネ部材５２２は、上述と同様に、第１弧状底面５０５の上面に密着した状態でその上面を摺動する。
【００５７】
本実施形態によれば、攪拌部材５２０が間欠的に回転されるので、ハネ部材５２２は、同様に間欠的に回転移動される。これにより、ハネ部材５２２が第１弧状底面５０５の上面を擦りながら回転移動しても、トナー粒子同士の摩擦、トナー粒子とハネ部材５２２との摩擦、トナー粒子と第１弧状底面５０５との摩擦によるストレスがトナーに蓄積されることを抑制できる。これにより、本実施形態におけるトナーカートリッジ５は、トナーにおける劣化や過帯電を抑制することができる。
【００５８】
また、本実施形態によれば、攪拌部材５２０をスクリュー部材５３０の回転よりも遅い回転速度で回転させることができる。これにより、トナーに与えられるストレスを低減することができる。
【００５９】
また、本実施形態によれば、供給口５１５にトナーＴＮを搬送するスクリュー部材５３０における十分な回転数を確保すると共に、攪拌部材５２０による攪拌で生じるトナーＴＮの劣化や過帯電を抑制することができる。
【００６０】
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態に限定されることなく種々の形態で実施することができる。例えば、本実施形態において、画像形成装置としてプリンタ１の説明をしているが、これに限定されず、画像形成装置の種類は、モノクロコピー機、カラーコピー機、ファクシミリ、又はこれらの複合機等でもよい。
【００６１】
また、本実施形態では、第２ギア５６０に対してギア歯５６２を１つ又は２つ形成しているが、これに限定されず、ギア歯５６２は、第２ギア５６０の外周方向において、互いに離間して形成されるものであれば、その数は限定されない。また、本実施形態では、第１ギア５５０と第２ギア５６０とは略同じ径であるが、これに限定されず、互いの径が異なってもよい。また、第１ギア５５０の形状は、図３から図７に示す形状に限定されない。以下に具体例を例示する。
【００６２】
図１１に示すように、第２ギア５６０Ａは、２つのギア歯５６２ａ、５６２ｂを有する。２つのギア歯５６２ａ、５６２ｂは、第２ギア５６０の外周に形成されると共に、外周方向に１８０度だけ離れた位置に形成されている。また、２つのギア歯５６２ａ、５６２ｂ同士の間には、２つのフラットな円弧面５６３ａ、５６３ｂが形成される。第２ギア５６０Ａは、第２ギア５６０Ａと略同じ径の第１ギア５５０（図３から図７の第１ギア５５０と同形状）に噛み合わせる。第１ギア５５０には、攪拌部材５２０が連結され、第２ギア５６０Ａにはスクリュー部材５３０が連結される。
【００６３】
図１１に示す状態から第２ギア５６０Ａが一定速度で回転された場合、第１ギア５５０は、ギア歯５６２ａ、５６２ｂが第１ギア５５０のギア歯５５１にそれぞれ噛み合ったときに間欠的に回転される。つまり、第１ギア５５０は、第２ギア５６０Ａが１回転されることで２回間欠回転され、２つのギア歯５６２の間隔だけ回転される。攪拌部材５２０は、第１ギア５５０の回転と同期して回転される。スクリュー部材５３０は一定速度で回転し、攪拌部材５２０は間欠的に回転する。また、ハネ部材５２２も同様にして間欠的に回転する。
この実施形態においても、上述の実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００６４】
また、図１２に示すように、第２ギア５６０Ｂは、径が第１ギア５５０の径に比べて小さくなるように設定されている。第２ギア５６０Ｂには、１つのギア歯５６２が形成されている。第１ギア５５０は大径となっており、そのギア歯５５１はノコギリ歯状となっている。本実施形態においても、第２ギア５６０Ｂは、スクリュー部材５３０に連結され、第１ギア５５０は攪拌部材５２０に連結される。
【００６５】
図１２に示す状態から第２ギア５６０Ｂが一定速度で回転された場合、第１ギア５５０は、ギア歯５６２が第１ギア５５０のギア歯５５１にそれぞれ噛み合ったときに間欠的に回転される。攪拌部材５２０は、第１ギア５５０の回転と同期して回転される。ここで、第２ギア５６０Ｂの径が第１ギア５５０の径よりも小さくなっているため、上述の実施形態に比べて、攪拌部材５２０における間欠的な回転の間隔が短くなる。また、上述の実施形態に比べて、ギア歯５５１同士の距離が短いため、攪拌部材５２０における間欠的な回転の回転角度が小さくなる。これにより、ハネ部材５２２は、上述の実施形態に比べて小刻みな移動を短い間隔ごとに行う。
この場合においても、上述の実施形態と同様の効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
【図１】プリンタにおける各構成要素の配置を説明するための左側面図である。
【図２】トナーカートリッジ５の斜め上方からの斜視図である。
【図３】第１ギア５５０、第２ギア５６０の噛み合い状態を示す正面図である。
【図４】第１ギア５５０及び第２ギア５６０の図３に続く噛み合い状態を示す正面図である。
【図５】第１ギア５５０及び第２ギア５６０の図４に続く噛み合い状態を示す正面図である。
【図６】第１ギア５５０及び第２ギア５６０の図５に続く噛み合い状態を示す正面図である。
【図７】第１ギア５５０及び第２ギア５６０の図６に続く噛み合い状態を示す正面図である。
【図８】ハネ部材５２２の間欠回転を説明する断面図である。
【図９】図８に続くハネ部材５２２の間欠回転を説明する断面図である。
【図１０】図９に続くハネ部材５２２の間欠回転を説明する断面図である。
【図１１】本発明の別の実施形態における第１ギア５５０及び第２ギア５６０を示す正面図である。
【図１２】本発明の更に別の実施形態における第１ギア５５０及び第２ギア５６０を示す正面図である。
【符号の説明】
【００６７】
１……プリンタ、５……トナーカートリッジ、１６……現像器、５００……ケース体、５１１……第１収容部、５１２……第２収容部、５１３……トナー補給孔、５１５……供給口、５２０……攪拌部材、５２２……ハネ部材、５３０……スクリュー部材、５４０……シャッタ部材、５５０……第１ギア、５５１……ギア歯、５６０……第２ギア、５６１……ギア歯
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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