(57)【要約】【課題】トナー補給量の変動を低減できるトナー補給装置及び画像形成装置を提供する。【解決手段】現像手段に補給するトナーを収容した、装置本体に対して着脱自在なトナー容器と、トナー容器から排出されたトナーを一時的に貯溜するトナー貯溜部と、トナー貯留部内に回転自在に設けられた回転部材と、回転部材に一端が固定され他端がトナー貯留部の内壁面に摺接するように形成され、回転部材の回転によってトナー貯留部内のトナーを内壁面に沿って搬送し、トナー貯留部の壁部に形成された開口を通してトナー貯留部外にトナーを押し出すトナー押し出し部材とを有するトナー補給装置において、前記開口を開閉する開閉手段を有しており、トナー補給動作時に、トナー押し出し部材が前記開口を通過し終える時点から一定時間前に開閉手段によって前記開口を開放し、トナー押し出し部材が前記開口を通過し終えた時点で開閉手段により前記開口を閉塞する。【選択図】図１
2010217330.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
現像手段に補給するトナーを収容した、装置本体に対して着脱自在なトナー容器と、
該トナー容器から排出されたトナーを一時的に貯溜するトナー貯溜部と、
該トナー貯留部内に回転自在に設けられた回転部材と、
該回転部材に一端が固定され他端が該トナー貯留部の内壁面に摺接するように形成され、該回転部材の回転によって該トナー貯留部内のトナーを該内壁面に沿って搬送し、トナー貯留部の壁部に形成された開口を通してトナー貯留部外にトナーを押し出すトナー押し出し部材とを有し、
トナー補給動作時に、前記トナー容器から前記トナー貯留部内へトナーを排出し前記回転部材を回転させて前記トナー押し出し部材によって該トナー貯留部内のトナーを前記開口から排出して前記現像手段にトナーを補給するトナー補給装置において、
前記開口を開閉する開閉手段を有しており、
前記トナー補給動作時に、前記トナー押し出し部材が前記開口を通過し終える時点から一定時間前に前記開閉手段によって該開口を開放し、該トナー押し出し部材が該開口を通過し終えた時点で該開閉手段により該開口を閉塞することを特徴とするトナー補給装置。
【請求項２】
請求項１のトナー補給装置において、
トナー補給動作を行わないときには、前記開閉手段によって前記開口を閉塞することを特徴とするトナー補給装置。
【請求項３】
請求項１または２のトナー補給装置において、
上記トナー容器内のトナー残量を検知するトナー残量検知手段を有しており、
前記開閉手段によって前記開口を開放する上記一定時間は、上記トナー容器内のトナー残量に応じて予め設定されていることを特徴とするトナー補給装置。
【請求項４】
請求項１または２のトナー補給装置において、
前記開口を覆うように前記トナー貯留部の壁面に沿って回転部材回転方向に移動可能な、前記開口よりも回転部材回転方向の幅が狭い第２の開口が形成された移動部材と、
前記トナー容器内のトナー残量を検知するトナー残量検知手段とを有し、
前記トナー容器内のトナー残量に応じて、前記移動部材を移動させることを特徴とするトナー補給装置。
【請求項５】
現像手段に補給するトナーを収容した、装置本体に対して着脱自在なトナー容器と、
該トナー容器から排出されたトナーを一時的に貯溜するトナー貯溜部と、
該トナー貯留部内に回転自在に設けられた回転部材と、
該回転部材に一端が固定され他端が該トナー貯留部の内壁面に摺接するように形成され、該回転部材の回転によって該トナー貯留部内のトナーを該内壁面に沿って搬送し、トナー貯留部の壁部に形成された開口を通してトナー貯留部外にトナーを押し出すトナー押し出し部材とを有し、
トナー補給動作時に、前記トナー容器から前記トナー貯留部内へトナーを排出し前記回転部材を回転させて前記トナー押し出し部材によって該トナー貯留部内のトナーを前記開口から排出して前記現像手段にトナーを補給するトナー補給装置において、
前記開口を覆うように前記トナー貯留部の壁面に回転部材回転方向に移動可能な、前記開口よりも回転部材回転方向の幅が狭い第２の開口が形成された移動部材と、
前記トナー容器内のトナー残量を検知するトナー残量検知手段とを有し、
前記トナー容器内のトナー残量に応じて、前記移動部材を移動させることを特徴とするトナー補給装置。
【請求項６】
潜像を担持する像担持体と、
該像担持体上に担持された該潜像を少なくともトナーからなる現像剤によって現像する現像手段と、
該現像手段にトナーを補給するトナー補給手段とを備えた画像形成装置において、
前記トナー補給手段として、請求項１、２、３、４または５のトナー補給装置を用いることを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プリンタ、ファクシミリ、複写機などの画像形成装置に用いられるトナー補給装置、及び、そのトナー補給装置を備える画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
この種の画像形成装置においては、トナーを主成分とする現像剤を用いた現像装置により像担持体上に形成した潜像の現像が行われるが、潜像を現像することにより現像剤中のトナーが消費されるため現像装置内の現像剤にトナー補給を行う必要がある。そのため、画像形成装置本体内に設けられたトナー補給装置から現像装置にトナーを送り込んで、現像装置内の現像剤にトナー補給が行われる。
【０００３】
特許文献１に記載のトナー補給装置は、一端側にトナー排出口が形成され内壁面に螺旋状の突起を有する筒状のトナー容器と、トナー容器のトナー排出口側が装着され前記トナー排出口から排出されたトナーを一時的に貯留するトナー貯留部などを有している。トナー容器はトナー補給装置本体に略水平に支持された状態で回転駆動されるようになっており、トナー容器が回転すると上記螺旋状の突起によるトナーの搬送作用が生じて、トナーがトナー容器内部をトナー排出口側に向かって移動しトナー排出口から排出される。トナー貯留部の内部は円筒状であり、画像形成装置本体にトナー補給装置を装着した状態で画像形成装置内に設けられた現像装置のトナー受入口とトナー搬送路を介して連通する開口が、トナー貯留部の壁部に形成されている。また、トナー貯留部の内部にはトナー容器の回転力で一体に回転する回転部材が設けられている。この回転部材の外周面には、回転部材が回転することでトナーをトナー貯留部の内壁面に沿って周方向に搬送し、前記開口部からトナーを押し出して排出させる羽根状の複数のトナー押し出し部材が設けられている。トナー押し出し部材によってトナー貯留部の前記開口部から排出されたトナーが、現像装置に設けられたトナー受入口から現像装置内に入れることで、トナー補給装置から現像装置へのトナー補給が行われる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載のトナー補給装置のような構成では、トナー容器内のトナー残量が多い場合にトナー容器からトナー貯留部内に排出されるトナー量が多く、トナー貯留部内のトナーの嵩がトナー貯留部の前記開口が形成されている位置よりも上方まで達することがある。このようにトナー貯留部内のトナーの嵩が前記開口よりも上方まで達すると、トナー押し出し部材によって前記開口からトナーが押し出されて排出される以外にも、前記開口より上方にあるトナーが自重で前記開口から排出されてしまう。
これに対し、トナー容器内のトナー残量が少なくなってくるとトナー容器からトナー貯留部内に排出されるトナー量が少なくなっていき、トナー貯留部内のトナーの嵩も減少してトナーの嵩がトナー貯留部の前記開口が形成されている位置に達しなくなる。そのため、トナー押し出し部材によって前記開口からトナーが押し出されて排出される以外に、前記開口からトナーが自重で排出されることがなくなる。
このように、トナー容器からトナー貯留部内に排出されるトナー量が変動しトナー貯留部内のトナーの嵩が変化することで、トナー押し出し部材によって前記開口からトナーが押し出されて排出される以外に、前記開口からトナーが自重で排出される場合と排出されない場合とがある。そのため、トナー補給装置から現像装置へのトナー補給量が変動してしまうといった問題が生じる。
【０００５】
本発明は以上の問題点に鑑みなされたものであり、その目的は、トナー補給量の変動を低減できるトナー補給装置及びそのトナー補給装置を備えた画像形成装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、請求項１の発明は、現像手段に補給するトナーを収容した、装置本体に対して着脱自在なトナー容器と、該トナー容器から排出されたトナーを一時的に貯溜するトナー貯溜部と、該トナー貯留部内に回転自在に設けられた回転部材と、該回転部材に一端が固定され他端が該トナー貯留部の内壁面に摺接するように形成され、該回転部材の回転によって該トナー貯留部内のトナーを該内壁面に沿って搬送し、トナー貯留部の壁部に形成された開口を通してトナー貯留部外にトナーを押し出すトナー押し出し部材とを有し、トナー補給動作時に、前記トナー容器から前記トナー貯留部内へトナーを排出し前記回転部材を回転させて前記トナー押し出し部材によって該トナー貯留部内のトナーを前記開口から排出して前記現像手段にトナーを補給するトナー補給装置において、前記開口を開閉する開閉手段を有しており、前記トナー補給動作時に、前記トナー押し出し部材が前記開口を通過し終える時点から一定時間前に前記開閉手段によって該開口を開放し、該トナー押し出し部材が該開口を通過し終えた時点で該開閉手段により該開口を閉塞することを特徴とするものである。
また、請求項２の発明は、請求項１のトナー補給装置において、トナー補給動作を行わないときには、前記開閉手段によって前記開口を閉塞することを特徴とするものである。
また、請求項３の発明は、請求項１または２のトナー補給装置において、上記トナー容器内のトナー残量を検知するトナー残量検知手段を有しており、前記開閉手段によって前記開口を開放する上記一定時間は、上記トナー容器内のトナー残量に応じて予め設定されていることを特徴とするものである。
また、請求項４の発明は、請求項１または２のトナー補給装置において、前記開口を覆うように前記トナー貯留部の壁面に沿って回転部材回転方向に移動可能な、前記開口よりも回転部材回転方向の幅が狭い第２の開口が形成された移動部材と、前記トナー容器内のトナー残量を検知するトナー残量検知手段とを有し、前記トナー容器内のトナー残量に応じて、前記移動部材を移動させることを特徴とするものである。
また、請求項５の発明は、現像手段に補給するトナーを収容した、装置本体に対して着脱自在なトナー容器と、該トナー容器から排出されたトナーを一時的に貯溜するトナー貯溜部と、該トナー貯留部内に回転自在に設けられた回転部材と、該回転部材に一端が固定され他端が該トナー貯留部の内壁面に摺接するように形成され、該回転部材の回転によって該トナー貯留部内のトナーを該内壁面に沿って搬送し、トナー貯留部の壁部に形成された開口を通してトナー貯留部外にトナーを押し出すトナー押し出し部材とを有し、トナー補給動作時に、前記トナー容器から前記トナー貯留部内へトナーを排出し前記回転部材を回転させて前記トナー押し出し部材によって該トナー貯留部内のトナーを前記開口から排出して前記現像手段にトナーを補給するトナー補給装置において、前記開口を覆うように前記トナー貯留部の壁面に回転部材回転方向に移動可能な、前記開口よりも回転部材回転方向の幅が狭い第２の開口が形成された移動部材と、前記トナー容器内のトナー残量を検知するトナー残量検知手段とを有し、前記トナー容器内のトナー残量に応じて、前記移動部材を移動させることを特徴とするものである。
また、請求項６の発明は、潜像を担持する像担持体と、該像担持体上に担持された該潜像を少なくともトナーからなる現像剤によって現像する現像手段と、該現像手段にトナーを補給するトナー補給手段とを備えた画像形成装置において、前記トナー補給手段として、請求項１、２、３、４または５のトナー補給装置を用いることを特徴とするものである。
【０００７】
請求項１の発明においては、トナー押し出し部材が前記開口を通過し終える時点から一定時間前に前記開閉手段によって前記開口を開放し、前記トナー押し出し部材が前記開口を通過し終えた時点で前記開閉手段により前記開口を閉塞する。言い換えれば、押し出し部材が前記開口を通過し終える前の一定時間だけ前記開口が開放される。これにより、トナー容器内のトナー残量が多い場合にトナー容器からトナー貯留部へのトナー排出量が多くて、トナー貯留部内のトナーの嵩が前記開口よりも上方まで達したとしても、前記開口が開放されている前記一定時間だけしか前記開口からトナーが排出されなくなる。そのため、トナー補給動作時に前記開口が常時開放されているような構成よりも、前記開口よりも上方にあるトナーが自重によって前記開口から排出される量を低減することができる。よって、トナーの嵩が前記開口の上方まで達しているときに自重で前記開口から排出されるトナーの排出量が低減するので、その分、トナーの嵩が前記開口よりも上方まで達している場合と前記開口に達していない場合とでトナー補給動作時に前記開口から排出されるトナー量の差を小さくすることができる。したがって、トナー容器内のトナー残量によってトナー貯留部内のトナーの嵩が変化しても、前記開口が常時開放されている構成より、トナー補給装置から現像手段へのトナー補給量の変動を低減することができる。
請求項５の発明においては、前記トナー容器内のトナー残量に応じて、前記開口よりも回転部材回転方向の幅が狭い第２の開口が形成された前記移動部材を、前記開口を覆うように前記トナー貯留部の壁面に回転部材回転方向に移動させる。これにより、上記トナー残量検知手段によってトナー容器内のトナー残量が多いと検知された場合には前記移動部材を高い位置に移動させる。このようにして、前記第２の開口の位置をトナー貯留部内のトナーの嵩より上方に位置されることで、前記第２の開口からトナーが自重で排出されてしまうのを抑制することができる。また、前記トナー残量検知手段によってトナー容器内のトナー残量が少ないと検知された場合には、前記移動部材を低い位置に移動させる。これにより、前記トナー押し出し部材によって前記第２の開口に向かってトナーを搬送している際に、前記トナー押し出し部材からトナーがこぼれ落ち難くなって前記第２の開口から排出されるトナー量が少なくなってしまうのを抑えることができる。よって、トナー貯留部内から外へトナーが排出される開口の位置が常に同じ構成よりも、トナー容器内のトナー残量が多い場合におけるトナー排出量とトナー容器内のトナー残量が少ない場合におけるトナー排出量との差を小さくすることができ、トナー補給装置から現像手段へのトナー補給量の変動を低減することができる。
よって、請求項１乃至請求項６の発明においては、トナー補給装置から現像手段へのトナー補給量の変動を低減することができる。
【発明の効果】
【０００８】
以上、本発明によれば、トナー補給量の変動を低減することができるという優れた効果がある。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】（ａ）構成例１においてアジテータがスリットから離れた位置に位置しているときの模式図。（ｂ）構成例１においてアジテータがスリットに近づいたときの模式図。
【図２】本実施形態に係る複写機の概略構成図。
【図３】トナーボトルユニットがトナー補給用位置にある状態を示す模式図。
【図４】（ａ）トナーボトルユニットを装置本体内から装置本体外へ引き出す場合の斜視図。（ｂ）トナーボトルユニットを装置本体外から装置本体内に収容する場合の斜視図。
【図５】トナーボトルユニットがボトル載置用位置にある状態を示す模式図。
【図６】開口部が開放されたトナーボトルの斜視図。
【図７】開口部が栓によって封止されたトナーボトルの斜視図。
【図８】（ａ）トナーボトルの縦断面概略構成図。（ｂ）トナーボトルの開口部近傍の拡大図。
【図９】（ａ）トナーボトルがボトルホルダーのセット位置に置かれる前の模式図。（ｂ）トナーボトルがボトルホルダーのセット位置に置かれたときの模式図。（ｃ）コレットチャックによって栓を取り外したときの模式図。
【図１０】開閉ハンドルが閉位置にあるときの開閉ハンドル付近の拡大図。
【図１１】開閉ハンドルが閉位置にあるときのカム装置の状態を示した斜視図。
【図１２】開閉ハンドルが開位置にあるときの開閉ハンドル付近の拡大図。
【図１３】開閉ハンドルが開位置にあるときのカム装置の状態を示した斜視図。
【図１４】トナー補給装置近傍の概略構成図。
【図１５】構成例１におけるトナーホッパ部の正面図。
【図１６】構成例１におけるトナーホッパ部の組立斜視図。
【図１７】構成例１におけるトナーホッパ部の分解図。
【図１８】構成例２におけるトナーホッパ部の正面図
【図１９】構成例２におけるトナーホッパ部の組立斜視図。
【図２０】構成例２におけるトナーホッパ部の分解図。
【図２１】（ａ）可動スリットを高い位置に移動させた場合の模式図。（ｂ）可動スリットを低い位置に移動させた場合の模式図。
【図２２】構成例３におけるトナーホッパ部の正面図。
【図２３】構成例３におけるトナーホッパ部の組立斜視図。
【図２４】構成例３におけるトナーホッパ部の分解図。
【図２５】シャッタ開放ボスを回転プレート半径方向に回転プレートの回転軸中心から遠ざかる方向へ移動させた場合の模式図。
【図２６】構成例４におけるトナーホッパ部の正面図。
【図２７】構成例４におけるトナーホッパ部の組立斜視図。
【図２８】構成例４におけるトナーホッパ部の分解図。
【図２９】（ａ）シャッタ開放ボスを円周方向に移動させる説明に用いる説明図。（ｂ）シャッタ開放ボスをアジテータ回転方向下流側に向けて円周方向に移動させた場合の模式図。
【図３０】構成例５におけるトナーホッパ部の正面図。
【図３１】構成例５におけるトナーホッパ部の組立斜視図。
【図３２】構成例５におけるトナーホッパ部の分解図。
【図３３】シャッタ開放ボスを周方向へ移動させるとともに、回転プレート半径方向に回転プレートの回転軸中心から遠ざかる方向へ移動させた場合の模式図。
【図３４】構成例６におけるトナーホッパ部の正面図。
【図３５】構成例６におけるトナーホッパ部の組立斜視図。
【図３６】構成例６におけるトナーホッパ部の分解図。
【図３７】可動スリットを有するとともに、シャッタ開放ボスを回転プレート半径方向に回転プレートの回転軸中心から遠ざかる方向へ移動させた場合の模式図。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明を適用した画像形成装置として、電子写真方式の複写機の一実施形態について説明する。
図２は、本実施形態に係る複写機を示す概略構成図である。同図において、複写機は、プリンタ部１００、給紙部２００、スキャナ部３００等を備えている。
【００１１】
プリンタ部１００は、潜像担持体としての感光体１０、帯電装置１１、現像手段としての現像装置１２、感光体１０をクリーニングするクリーニング装置１３、感光体１０上に静電潜像を書き込むための光書込装置１５などを有している。また、感光体１０の側方において、無端状の紙搬送ベルト１２０を複数のローラによって張架しながら図中時計回り方向に無端移動せしめる転写搬送ユニット１２５や、現像装置１２に供給するためのトナーを収容するトナーボトルを備えたトナー補給装置５０なども有している。更には、トナー像を記録紙Ｐに定着せしめるための定着装置６、定着処理後の記録紙Ｐを機外へと排出するための排紙ローラ対２９、プリンタ部の筺体上面に設けられたスタック部８なども有している。
【００１２】
給紙部２００は、プリンタ部の下方に配設されており、第一給紙カセット２０１、第一給紙ローラ２０２、第二給紙カセット２０３、第二給紙ローラ２０４などを有している。第一給紙カセット２０１、第二給紙カセット２０３には、それぞれ記録部材としての記録紙Ｐが複数枚重ねられた紙束の状態で収容されている。第一給紙カセット２０１、第二給紙カセット２０３は、第一給紙ローラ２０２、第二給紙ローラ２０４を回転させることで、紙束から記録紙Ｐを一枚ずつ分離しながら給紙路に向けて送り出す。給紙路の末端付近には、レジストローラ対２８が配設されており、給紙路内の記録紙Ｐはそのローラ間に挟み込まれた後に搬送が一時停止される。そして、後述するプロセスによって感光体１０上に形成されたトナー像に重ね合わされるタイミングでレジストローラ対２８の駆動が再開することで、後述する転写ニップに向けて送り出される。
【００１３】
プリンタ部１００の上に載置されたスキャナ部３００は、コンタクトガラス３０１上に載置される図示しない原稿の画像を読み取るためのものである。原稿照明用光源３０２ａや第一反射ミラー３０２ｂを具備する第一走行体３０２、第二反射ミラー３０３ａや第三反射ミラー３０３ｂを具備する第二走行体３０３、集光レンズ３０４、画像センサ３０５などを有している。第一走行体３０２は、原稿照明用光源３０２ａから発した読取光でコンタクトガラス３０１上の原稿を照射しながら原稿面方向に移動することで、原稿を読取走査する。原稿面で得られた走査光は、第一走行体３０２の第一反射ミラー３０２ｂ、第二走行体３０３の第二反射ミラー３０３ａ、第三反射ミラー３０３ｂ上で順次反射した後、集光レンズ３０４を通過して画像センサ３０５に入射する。ＣＣＤ等からなる画像センサ３０５は、入射される走査光に基づいて画像信号を生成する。この画像信号は、図示しない走査制御部に送られてデジタル化され画像処理される。そして、走査制御部は、処理後の画像信号に基づいて、プリンタ部１００の光書込装置１５を駆動する。すると、光書込装置１５が感光体１０の表面を光走査して、感光体１０の表面に静電潜像を形成する。
【００１４】
プリンタ部１００では、図中反時計回り方向に回転駆動される感光体１０の周面が、帯電装置１１によって一様に帯電せしめられた後、光書込装置１５による光走査を受けて静電潜像を担持する。この静電潜像は、現像装置１２の現像ローラ１２ａから供給されるトナーによって現像されて、可視像としてのトナー像になる。
【００１５】
感光体１０の側方で無端移動せしめられる紙搬送ベルト１２０は、そのループ内側に配設された転写ローラ１２４によって感光体１０の表面に押し付けられている。これにより、感光体１０と、紙搬送ベルト１２０のおもて面（ループ外周面）とが当接する転写ニップが形成されている。この転写ニップには、転写ローラ１２４に転写バイアスが印加されることで転写電界が形成される。
【００１６】
上述のようにしてレジストローラ対２８から送り出された記録紙Ｐは、転写ニップに挟み込まれながら、感光体１０上のトナー像に密着せしめられる。そして、ニップ圧や転写電界の作用によってトナー像が転写される。このようにしてトナー像が転写された記録紙Ｐは、紙搬送ベルト１２０のおもて面に吸着した状態でベルトの無端移動に伴って搬送された後、定着装置６に受け渡される。
【００１７】
定着装置６は、ハロゲンランプ等の発熱源を内包しながら回転する定着ローラと、これに当接せしめられながら回転する加圧ローラとによって定着ニップを形成している。紙搬送ベルト１２０から定着装置６に受け渡された記録紙Ｐは、この定着ニップに挟み込まれる。そして、ニップ圧や加熱の作用によって表面上にトナー像が定着される。このようにしてトナー像が定着された記録紙Ｐは、定着装置６から送り出された後、排紙ローラ対２９を経由してスタック部８にスタックされる。
【００１８】
転写ニップを通過した後の感光体１０表面に残留している転写残トナーは、クリーニング装置１３によって感光体１０表面から除去され図示しない回収タンクに回収される。なお、クリーニング装置１３によって回収した転写残トナーを現像装置１２に搬送し再利用するような構成にしても良い。クリーニング装置１３によってクリーニングされた後、感光体１０は、帯電装置１１によって再び一様に帯電せしめられる。
【００１９】
なお、これまで、コンタクトガラス３０１上に載置された原稿をスキャナ部３００で読み取って得た画像情報に基づいて画像を形成する例について説明したが、本複写機は、プリンタとしても機能することができる。外部のパーソナルコンピュータ等から送られてくる画像情報に基づいて、プリンタ部１００が画像を形成するのである。
【００２０】
また、現像剤収納容器としてのトナーボトルに収納されたトナーを現像装置１２に補給する現像剤補給装置として、トナーボトルを着脱自在に保持するトナーボトルユニット１７を有するトナー補給装置５０が、感光体１０の左方のプリンタ前面側上部に設けられている。
【００２１】
本実施形態においては、図３に示すように、トナーボトルユニット１７全体がプリンタ本体内に設けられたトナー補給装置本体内に収容され装着された位置をトナー補給用位置Ｂとしている。このトナー補給用位置Ｂにトナーボトルユニット１７がある状態では、トナーボトルユニット１７に設けられた図示しないトナー排出口と、プリンタ本体側に設けられた図示しないトナー受入口とが連通するように構成されており、これらトナー排出口とトナー受入口とを介してトナーボトルユニット１７から現像装置１２内にトナーの補給が行われる。
【００２２】
トナーボトルユニット１７は、図４（ａ）に示すように、トナーボトル２０を保持するための容器保持手段としてのボトルホルダー２１を有しており、トナー補給装置本体側に設けられボトルホルダー２１をスライド可能に支持する支持部材２２上にボトルホルダー２１を介して設けられている。
【００２３】
トナー補給用位置Ｂにあるトナーボトルユニット１７は、ボトルホルダー２１を介して支持部材２２上を図中矢印Ｃ方向にスライドし、トナー補給装置５０の手前、言い換えれば、プリンタ本体の手前に引き出された図５に示す位置まで引出し可能に構成されている。本実施形態では、このように、トナーボトルユニット１７がプリンタ本体の手前に引き出された位置をボトル載置用位置Ａとしており、このボトル載置用位置Ａでトナーボトルユニット１７に対しトナーボトル２０の取り付け取り外しを行う。
【００２４】
また、ボトル積載用位置Ａにあるトナーボトルユニット１７は、図４（ｂ）に示すように、ボトルホルダー２１を介して支持部材２２上を図中矢印Ｄ方向にスライドすることで、プリンタ本体に設けられたトナー補給装置本体内のトナー補給用位置Ｂに移動し装着される。
【００２５】
図６は、本実施形態に用いることができるトナーボトル２０から栓２５が取り外され、開口部２３が開放された状態での斜視図であり、図７はトナーボトル２０の開口部２３に栓２５が取り付けられた状態を示したものである。また、図８（ａ）はトナーボトル２０の縦断面図であり、図８（ｂ）はその開口部２３の拡大図である。
【００２６】
トナーボトル２０は、ほぼ円筒状をしており、その一端面のほぼ中央に円筒部よりも小径の開口部２３が形成されている。この開口部２３は外側に突出したカラー２４の先端部に形成され、この開口部２３を封止するように栓２５が設けられている。この栓２５の中央には摘み部２６が形成されている。さらに、上記円筒部の内周面には、トナーボトルユニット１７にトナーボトル２０を取り付けた状態で図示しないボトル回転駆動装置によるトナーボトル２０の回転により内部の収納トナーを開口部２３側に案内するための案内溝２７が螺旋状に形成されている。
【００２７】
次に、栓２５で開口部２３が封止された状態のトナーボトル２０から栓２５を取り外す機構の概略構成及び動作の説明をする。
【００２８】
トナーボトルユニット１７には、図９（ａ）などに示すように、ボトルホルダー２１に保持されたトナーボトル２０の栓２５を挾持するために設けられたコレットチャック３０が、ボトルホルダー２１の一部に形成された孔部３２で支持壁３１により支持されている。
【００２９】
図９（ａ）に示すフリーな状態では、コレットチャック３０の先端に形成されている挾持部３３が拡がった状態で支持されている。なお、コレットチャック３０の先端の挾持部３３には、外力によって挾持部３３が狭められ得るようにするための複数の切り割れがある。
【００３０】
図９（ｂ）は、トナーボトル２０がボトルホルダー２１のセット位置に置かれたときの状態を示したものである。このとき、栓２５の摘み部２６がコレットチャック３０の挾持部３３によって挾持可能なように、摘み部２６をコレットチャック３０の挾持部３３内に配置してトナーボトル２０をボトルホルダー２１にセットする。
【００３１】
なお、この状態においては、コレットチャック３０の挾持部３３はまだ栓２５の摘み部２６を挾持していない。
【００３２】
ここで、トナーボトルユニット１７には、図１０に示すような、トナーボトル２０の中心軸と同軸または略同軸の回動軸を中心に回動可能な開閉ハンドル４１が設けられている。図９（ｂ）に示すような、コレットチャック３０の挾持部３３によって栓２５の摘み部２６が挾持されておらず、開口部２３が栓２５によって封止され開口部２３が閉じている状態では、図１０に示すように開閉ハンドル４１が９時の位置にある。本実施形態においては、上記９時の位置を開閉ハンドル４１における閉位置としている。また、開閉ハンドル４１の本体内側には、図１１に示すように、開閉ハンドル４１の回動動作に連動して作動するように構成されたカム装置４０が設けられており、開閉ハンドル４１が上記閉位置にあるときには、カム装置４０のカム面４５に沿って移動可能な、コレットチャック３０に設けられた移動部材７０が、カム面４５の最もトナーボトル２０に近い側にある状態となっている。
【００３３】
トナーボトル２０の開口部２３から栓２５を取り外し開口部２３を開放する場合には、上記閉位置にある開閉ハンドル４１を時計回りに回動し、図１２に示すように開閉ハンドル４１を１２時の位置まで移動させる。本実施形態においては、上記１２時の位置を開閉ハンドル４１における開位置としてる。ここで、カム装置４０の本体は開閉ハンドル４１の回動に連動して、開閉ハンドル４１と同じ方向に回動可能に構成されている。そのため、開閉ハンドル４１を上記閉位置から上記開位置に回動させることでカム装置４０本体も同じ方向に回動し、この際のカム装置４０本体の回動によって、図１３に示すように、移動部材７０がカム面４５に沿ってトナーボトル２０から離れる方向に移動する。このように移動部材７０が移動することにより、移動部材７０が設けられたコレットチャック３０もトナーボトル２０から離れる方向（図９（ｂ）中矢印方向）に移動する。この移動により、コレットチャック３０が孔部３２の内周面で押されて挾持部３３が狭められ、栓２５の摘み部２６が挾持部３３によって挾持される。そして、挾持部３３によって栓２５の摘み部２６が挾持された状態で、さらにコレットチャック３０が上記離れる方向へ移動することで、図９（ｃ）に示すように開口部２３から栓２５が取り外され、開口部２３が完全に開放される。
【００３４】
このような栓２５の取り外し機構をトナーボトルユニット１７に設けることによって、開口部２３を栓２５で封止したままの状態で、トナーボトル２０をボトルホルダー２１に載置することができる。そのため、特に、トナーボトル２０をほぼ水平な状態でボトルホルダー２１上に載置する場合にも、開口部２３からのトナー漏れを防止することができる。
【００３５】
また、トナーボトル２０の開口部２３に栓２５を取り付ける場合には、栓２５を開口部２３から取り外す上述した動作の逆の動作を行う。つまり、開閉ハンドル４１を上記開位置から上記閉位置へ反時計回りに回動させ、カム装置４０によってコレットチャック３０をトナーボトル２０に近づく方向に移動させて、トナーボトル２０の開口部２３に栓２５を取り付ける。なお、この際、コレットチャック３０を開口部２３に向けて移動させることで、コレットチャック３０の復元力で挾持部３３が開き、栓２５の摘み部２６の挾持が解除される。
【００３６】
よって、ボトルホルダー２１からトナーボトル２０を取り出すときなどには、まず上述した方法によってトナーボトル２０の開口部２３に栓２５を取り付け、開口部２３が栓２５で封止された状態にすることで、トナーボトル２０の開口部２３近傍の壁面などに付着したトナーが開口部２３から漏れ出して装置内外に飛散してしまうことがない。
【００３７】
次に、トナーボトル２０の交換作業に係る動作について説明する。ボトルホルダー２１からトナーボトル２０を取り外すときには、まず、上述した方法によってトナーボトル２０の開口部２３に栓２５を取り付け、トナーボトル交換作業中に開口部２３からトナーが排出さないようにする。栓２５によって開口部２３を封止した後、トナーボトルユニット１７をトナー補給用位置Ｂからボトル載置用位置Ａへ移動させる。そして、ボトル載置用位置Ａにトナーボトルユニット１７がある状態で、交換者がボトルホルダー２１からトナーボトル２０を取り外す。ボトルホルダー２１からトナーボトル２０を取り外した後、ボトル載置用位置Ａにトナーボトルユニット１７がある状態で、トナーで満たされ且つ開口部２３が栓２５で封止された新たなトナーボトル２０をボトルホルダー２１に載置する。そして、トナーボトルユニット１７の開閉ハンドル４１に設けられた半球穴部４２を押して、トナーボトルユニット１７をボトル載置用位置Ａからトナー補給用位置Ｂへ移動させ、トナーボトルユニット１７を装置本体に装着する。その後、栓２５を開口部２３から取り外す上述した方法によって、トナーボトル２０の開口部２３を開放する。
【００３８】
このように、開口部２３が開放されたトナーボトル２０を図示しないボトル回転駆動装置によって回転させることで、トナーボトル２０に形成された螺旋状の案内溝２７により開口部２３側に案内されたトナーボトル２０内のトナーが、開口部２３からトナーボトル２０外へ排出される。トナーボトル２０の開口部２３から排出されたトナーは、トナーボトルユニット１７内に設けられたトナー搬送路を通り上述したトナー排出口から、このトナー排出口と連通する装置本体側に設けられたトナー受入口を介して最終的に現像装置１２内に補給される。
【００３９】
また、本実施形態のように開閉ハンドル４１の回動方向は、ボトル載置用位置Ａとトナー補給用位置Ｂとの移動方向の軸と直交する平面上で、且つ、上記軸と同軸または略同軸の回動軸まわりの方向となっている。よって、トナーボトルユニット１７をボトル載置用位置Ａからトナー補給用位置Ｂへ移動させるときに、交換者が開閉ハンドル４１を押す力の分力が仮に開閉ハンドル４１の回動方向にかかったとしても、トナーボトルユニット１７を装置本体内に押し込むときに押す開閉ハンドル４１の部分は、開閉ハンドル４１における上記軸上またはその近傍の開閉ハンドル４１に設けられた半球穴部４２なので、力のモーメントの関係から開閉ハンドル４１を回動させるほどの力とはなりえない。よって、交換者がトナーボトルユニット１７を装置本体内のトナー補給用位置Ｂに収納する際にトナーボトルユニット１７を押す力によって、開閉ハンドル４１が回動し、栓２５が開口部２３から外れてしまうことを抑制することができる。
【００４０】
次に、感光体１０上に形成した潜像の現像を行って現像剤中のトナーが消費されたときなどに現像装置１２内の現像剤にトナー補給を行うトナー補給装置５０について図１４を用いて説明する。このトナー補給装置５０は、図示を省略したトナーボトルと図示のトナーホッパ１３２などからなっている。
【００４１】
トナーボトルが回転すると、トナーボトルの排出口からトナーが吐出して、トナーホッパ１３２内にトナーが溜まる。
トナーホッパ１３２では、トナーボトルから供給されるトナーを内部で回転する羽根状の押し上げ部材であるアジテータ４３で押し上げ、トナーホッパの壁部に形成されたスリット６０を通して図中Ｆ方向に送り出す。トナー搬送装置５１のトナー搬送経路５２内に入ったトナーは、トナー受入口４８を介して現像装置１２内に入り、矢印Ｇ方向に落下する。
【００４２】
また、トナー補給装置本体にはトナーボトル２０内のトナー残量を検知するトナー残量検知手段が設けられており、このトナー残量検知手段の検知結果に基づいてトナーエンドであると画像形成装置本体に設けれた図示しない制御部によって判断した場合に、その旨の表示を画像形成装置本体に設けられた図示しない表示部に表示してユーザーなどに対しトナーボトル２０の交換を促す。
【００４３】
［構成例１］
本構成例におけるトナー補給装置５０のトナーホッパ１３２の正面図を図１５に示し、トナーホッパ１３２の組立斜視図を図１６に示し、トナーホッパ１３２の分解図を図１７に示す。
【００４４】
トナーホッパ１３２には、トナーホッパ１３２の軸中心を通る仮想水平面よりも下方の壁部にスリット６０が形成されている。そして、そのスリット６０をトナーホッパ１３２外側から開閉するシャッタ６１が、トナーホッパ１３２の外壁面に設けられた軸受け部８０に自身に設けられた回転軸８１を回動可能に係合させて取り付けられる。このシャッタ６１は外力を受けていないときにトナーホッパ１３２の外周面に自身の表面が接触し上記スリット６０を覆うようにして閉塞する状態で取り付けられている。また、円筒状のトナーホッパ１３２に対して回転可能に取り付けられた回転プレート６３に、アジテータ４３とシャッタ開放ボス６２とが対となるようにそれぞれを対向させて設けている。
【００４５】
本構成例においては、図１（ａ）に示すようにアジテータ４３がスリット６０から離れた位置に位置しているときにはスリット６０がシャッタ６１によって閉塞されており、図１（ａ）の状態から回転プレート６３の回転に伴って図１（ｂ）に示すようにアジテータ４３がスリット６０に近づくとアジテータ４３と一体で回転し周方向へ移動するシャッタ開放ボス６２がシャッタ６１の押圧部８３を押すことで、自身に設けられた回転軸８１を中心にシャッタ６１がスリット６０から遠ざかる方向へ回動し、トナーホッパ１３２の外壁面からシャッタ６１の表面が離れることでスリット６０が開放される。そして、さらにシャッタ開放ボス６２が周方向に移動しシャッタ６１の押圧部８３から離れると、自身の回転軸８１を中心にシャッタ６１がスリット６０に近づく方向へ回動し、トナーホッパ１３２の外壁面とシャッタ６１の表面とが接触してスリット６０がシャッタ６１に覆われて閉塞される。
【００４６】
本構成例においては、アジテータ４３がスリット６０を通過し終える時点から一定時間前にシャッタ６１によってスリット６０を開放し、アジテータ４３がスリット６０を通過し終えた時点でシャッタ６１によりスリット６０を閉塞する。言い換えれば、アジテータ４３がスリット６０を通過し終える前の一定時間だけスリット６０が開放される。これにより、トナーボトル２０内のトナー残量が多い場合にトナーボトル２０からトナーホッパ１３２へのトナー排出量が多くて、トナーホッパ１３２内のトナーの嵩がスリット６０よりも上方まで達したとしても、スリット６０が開放されている前記一定時間だけしかスリット６０からトナーが排出されなくなる。そのため、スリット６０が常時開放されているような構成よりも、スリット６０よりも上方にあるトナーが自重によってスリット６０から排出される量を低減することができる。よって、トナーの嵩がスリット６０の上方まで達しているときに自重でスリット６０から排出されるトナーの排出量が低減するので、その分、トナーの嵩がスリット６０よりも上方まで達している場合とスリット６０に達していない場合とで、スリット６０から排出されるトナー量の差を小さくすることができる。したがって、トナーボトル２０内のトナー残量によってトナーホッパ１３２内のトナーの嵩が変化しても、スリット６０が常時開放されている構成より、トナー補給装置５０から現像装置１２へのトナー補給量の変動を低減することができる。
【００４７】
［構成例２］
本構成例におけるトナー補給装置５０のトナーホッパ１３２の正面図を図１８に示し、トナーホッパ１３２の組立斜視図を図１９に示し、トナーホッパ１３２の分解図を図２０に示す。
【００４８】
トナーボトル２０内のトナー残量が多い場合にトナーボトル２０からトナーホッパ１３２内へ排出されるトナー量が多くても、トナーホッパ１３２内のトナーの嵩がトナーホッパ１３２のスリット６０よりも上方まで達しないように、スリット６０の位置が常にトナーホッパ１３２内に蓄積されたトナーの嵩よりも上方となるように構成すれば、アジテータ４３によってスリット６０からトナーが押し出されて排出される以外に、上述したようなスリット６０からトナーが自重で排出されてしまうのを抑えることができると考えられる。しかしながら、トナーホッパ１３２内に排出されたトナー量が少ない場合に、アジテータ４３によってスリット６０に向かって搬送されているトナーの多くがスリット６０に到達する前にアジテータ４３からこぼれ落ちてスリット６０から排出されるトナー量が少なくなってしまう。
【００４９】
また、スリット６０の位置を高い位置にすると、トナーホッパ１３２内に存在するトナーの量が多い場合にはアジテータ４３によって掬い上げられるトナー量も多く、スリット６０近傍においてはトナー量の多さによってスリット６０から外部へ押し出すようなトナーの排出動作が生じるため、スリット６０がトナーホッパ１３２の壁部の高い位置にあったとしても、スリット６０からトナーが排出され易いが、トナーホッパ１３２内のトナー量が少ない場合には、前記排出作用が低減しトナーの大半がアジテータ４３に乗ったままスリット６０を通過し、スリット６０からトナーが排出され難くなる。
【００５０】
そのため、スリット６０の位置を高い位置にすることで上述したようなスリット６０からトナーが自重で排出されるのを抑えることができたとしても、トナーホッパ１３２内部のトナー量によってスリット６０から排出されるトナー量が変動してしまう。
【００５１】
本構成例では、可動スリット６６を設けており、上記トナー残量検知手段によってトナーボトル２０内のトナー残量が多いと検知された場合には図２１（ａ）に示すように可動スリット６６を高い位置に移動させる。このようにして、可動スリット６６のスリット６６ａの位置をトナーホッパ１３２内のトナーの嵩より上方に位置されることで、上述したような可動スリット６６のスリット６６ａを介してトナーホッパ１３２の壁部に形成されたスリット６６からトナーが自重で排出されてしまうのを抑制することができる。
【００５２】
また、上記トナー残量検知手段によってトナーボトル２０内のトナー残量が少ないと検知された場合に図２１（ｂ）に示すように可動スリット６６を低い位置に移動させる。これにより、アジテータ４３によってスリット６０に向かってトナーを搬送している際に、アジテータ４３からトナーがこぼれ落ち難くなって可動スリット６６のスリット６６ａを介してトナーホッパ１３２の壁部に形成されたスリット６０から排出されるトナー量が少なくなってしまうのを抑えることができる。
【００５３】
よって、スリット６０の位置が常に同じ構成よりも、トナーボトル２０内のトナー残量が多い場合におけるスリット６０からのトナー排出量とトナーボトル２０内のトナー残量が少ない場合におけるスリット６０からのトナー排出量との差を小さくすることができる。したがって、本構成例のように可動スリット６６を設けない構成よりも、経時使用により生じるトナー補給量の変動を低減することができる。
【００５４】
［構成例３］
本構成例におけるトナー補給装置５０のトナーホッパ１３２の正面図を図２２に示し、トナーホッパ１３２の組立斜視図を図２３に示し、トナーホッパ１３２の分解図を図２４に示す。
本構成例においてもトナーホッパ１３２に形成したスリット６０を開閉するシャッタ６１を有しているが、そのシャッタ６１の基本的な構成は構成例１と同様なので説明は省略する。
【００５５】
本構成例においては、図２４に示すように、シャッタ開放ボス６２がアーム８４の一端側に設けられており、回転プレート６３に対してアーム８４が回転可能なように、アーム８４の他端側に形成された貫通孔８６と回転プレート６３に設けられた回転軸８５とを係合する。
また、本構成例においては、図２４に示すように、トナーホッパ１３２と回転プレート６３との間に、シャッタ開放ボス６２を半径方向に移動させるボス移動カム６４が回転可能に取り付けられている。このボス移動カム６４は通常、回転プレート６３と一体で回転するが、ボス移動カム６４を回転プレート６３に対して回転させる図示しないボス移動カム回転手段によって任意のタイミングでボス移動カム６４に対して回転させることができる。
【００５６】
本構成例においては、トナー補給動作を行っていないとき、言い換えればアジテータ４３の回転が止まっているときは、ボス移動カム６４を回転させてシャッタ開放ボス６２をアーム８４を介して回転軸８５を中心に回転させつつ凸部６４ａ上にのせることで、図２５に示すようにシャッタ開放ボス６２を回転プレート６３半径方向に回転プレート６３の回転軸中心から遠ざかる方向へ移動させる。この際、シャッタ開放ボス６２を、シャッタ開放ボス６２がシャッタ６１を押してスリット６０を開放させる位置にシャッタ開放ボス６２が位置していてもシャッタ開放ボス６２によってシャッタ６１が押されない位置まで移動させる。これにより、トナー補給動作を行わないときには、シャッタ開放ボス６２によってシャッタ６１が押されなくなる。よって、トナー補給動作を行わないときには、シャッタ６１によってスリット６０が閉塞されているので、トナー補給動作を行わないときにスリット６０からトナーが排出されるのを抑制することができる。
【００５７】
［構成例４］
本構成例におけるトナー補給装置５０のトナーホッパ１３２の正面図を図２６に示し、トナーホッパ１３２の組立斜視図を図２７に示し、トナーホッパ１３２の分解図を図２８に示す。  本構成例においてもトナーホッパ１３２に形成したスリット６０を開閉するシャッタ６１を有しているが、そのシャッタ６１の基本的な構成は構成例１と同様なので説明は省略する。
【００５８】
本構成例においては、図２８に示すように、円筒状のトナーホッパ１３２に対して回転可能に取り付けられた回転プレート６３をトナーホッパ１３２と挟むようにシャッタ開放ボス６２が設けられた補助プレート６５が回転可能に取り付けられている。この補助プレート６５は通常、回転プレート６３と一体で回転するが、補助プレート６５を回転プレート６３に対して回転させる図示しない補助プレート回転手段によって任意のタイミングで回転プレート６３に対して回転させることができる。また、トナーホッパ１３２、回転プレート６３及び補助プレート６５を組み合わせるときには、補助プレート６５に設けられたシャッタ開放ボス６２を、回転プレート６３に形成された回転プレート円周方向に長尺な長孔８７内に挿入する。これにより、補助プレート６５を回転プレート６３に対して回転させることで、シャッタ開放ボス６２が長穴８７内を前記円周方向に移動する。
【００５９】
本構成例においては、上記トナー残量検知手段の検知結果に基づいて、上記補助プレート回転手段によって補助プレート６５を回転プレート６３とに対して回転させ、図２９（ａ）に示したように、シャッタ開放ボス６２を円周方向に移動させることで、シャッタ開放ボス６２によって押されてシャッタ６１が開放し始めた時のアジテータ４３とスリット６０との間の距離を調整する。
【００６０】
図２９（ｂ）に示すように、シャッタ開放ボス６２をアジテータ回転方向下流側に向けて円周方向に移動させることで、アジテータ４３とシャッタ開放ボス６２との相対位置が、アジテータ４３に対してシャッタ開放ボス６２がアジテータ回転方向下流側へずれることになる。アジテータ４３に対してシャッタ開放ボス６２がアジテータ回転方向下流側へずれるほど、言い換えれば、アジテータ４３とスリット６０との円周方向における相対位置が離れるほど、シャッタ開放ボス６２によってシャッタ６１を押し始めるタイミングが早くなる。そのため、アジテータ４３がスリット６０を通過し終えるまでの間、スリット６０を開放し続けられる範囲内で、シャッタ開放ボス６２をアジテータ回転方向下流側へずらすことによって、シャッタ開放ボス６２をアジテータ回転方向下流側へずらすほど、つまり、アジテータ４３とシャッタ開放ボス６２との円周方向における相対位置が離れるほど、シャッタ６１の開放時間を長くすることができる。
【００６１】
トナーボトル２０内のトナー残量が同じ場合、つまり、トナーボトル２０からトナーホッパ１３２内に排出されたトナー量が同じ場合には、シャッタ６１の開放時間が長くなるほどスリット６０からのトナー排出量を多くすることが可能となる。そのため、経時使用によりトナーが消費されることでトナーボトル２０内のトナー残量が少なくなるほど、上述した方法によってシャッタ６１の開放時間を長くすることによって、シャッタ６１の開放時間が常に同じ構成よりも、トナーボトル２０内のトナー残量が多い場合におけるスリット６０からのトナー排出量とトナーボトル２０内のトナー残量が少ない場合におけるスリット６０からのトナー排出量との差を小さくすることができる。つまり、トナーボトル２０内のトナー残量に応じて、スリット６０を開放させる、アジテータ４３がスリット６０を通過する直前の一定時間を設定することによって、トナーボトル２０内のトナー残量が多い場合におけるスリット６０からのトナー排出量とトナーボトル２０内のトナー残量が少ない場合におけるスリット６０からのトナー排出量との差を小さくすることができる。したがって、シャッタ６１の開放時間が常に同じ構成よりも、経時使用により生じるトナー補給量の変動をより低減することができる。
【００６２】
また、スリット６０から排出されるトナー量が経時で一定量となるように、トナーボトル２０内のトナー残量とシャッタ開放時間との関係を予め実験などで求めておき、その求めた関係を満たすようなシャッタ開放時間が得られるようにシャッタ開放ボス６２を上記円周方向に移動させることで、経時にわたってスリット６０から排出されるトナーの一定量化を図ることができる。
【００６３】
［構成例５］
本構成例におけるトナー補給装置５０のトナーホッパ１３２の正面図を図３０に示し、トナーホッパ１３２の組立斜視図を図３１に示し、トナーホッパ１３２の分解図を図３２に示す。本構成例においてもトナーホッパ１３２に形成したスリット６０を開閉するシャッタ６１を有しているが、そのシャッタ６１の基本的な構成は構成例１と同様なので説明は省略する。
【００６４】
本構成例においては、図３２に示すように、シャッタ開放ボス６２がアーム８４の一端側に設けられており、補助プレート６５に対してアーム８４が回転可能なように、アーム８４の他端側に形成された貫通孔８６と補助プレート６５に設けられた回転軸８５とを係合する。
本構成例においては、図３２に示すように、シャッタ開放ボス６２が設けられた補助プレート６５と回転プレート６３との間に、シャッタ開放ボス６２を半径方向に移動させるボス移動カム６４が回転可能に取り付けられている。このボス移動カム６４は通常、回転プレート６３と一体で回転するが、ボス移動カム６４を回転プレート６３に対して回転させる図示しないボス移動カム回転手段によって任意のタイミングでボス移動カム６４に対して回転させることができる。
また、補助プレート６５も通常、回転プレート６３と一体で回転するが、補助プレート６５を回転プレート６３に対して回転させる図示しない補助プレート回転手段によって任意のタイミングで回転プレート６３に対して回転させることができる。
また、トナーホッパ１３２、回転プレート６３、ボス移動カム６４及び補助プレート６５を組み合わせるときには、補助プレート６５に設けられたシャッタ開放ボス６２を、回転プレート６３に形成された、シャッタ開放ボス６２の直径よりも大きく開口した貫通孔８８内に挿入する。これにより、シャッタ開放ボス６２を貫通孔８８内で円周方向や半径方向などに移動させることが可能となる。
【００６５】
本構成例においては、上記トナー残量検知手段の検知結果に基づいて、上記補助プレート回転手段によって補助プレート６５を回転プレート６３とに対して回転させ、シャッタ開放ボス６２を円周方向に移動させることで、シャッタ開放ボス６２によって押されてシャッタ６１が開放し始めた時のアジテータ４３とスリット６０との間の距離を調整する。
【００６６】
シャッタ開放ボス６２をアジテータ回転方向下流側に向けて円周方向に移動させることで、アジテータ４３とシャッタ開放ボス６２との相対位置が、アジテータ４３に対してシャッタ開放ボス６２がアジテータ回転方向下流側へずれることになる。アジテータ４３に対してシャッタ開放ボス６２がアジテータ回転方向下流側へずれるほど、言い換えれば、アジテータ４３とスリット６０との円周方向における相対位置が離れるほど、シャッタ開放ボス６２によってシャッタ６１を押し始めるタイミングが早くなる。そのため、アジテータ４３がスリット６０を通過し終えるまでの間、スリット６０を開放し続けられる範囲内で、シャッタ開放ボス６２をアジテータ回転方向下流側へずらすことによって、シャッタ開放ボス６２をアジテータ回転方向下流側へずらすほど、つまり、アジテータ４３とシャッタ開放ボス６２との周方向における相対位置が離れるほど、シャッタ６１の開放時間を長くすることができる。
【００６７】
トナーボトル２０内のトナー残量が同じ場合、つまり、トナーボトル２０からトナーホッパ１３２内に排出されたトナー量が同じ場合には、シャッタ６１の開放時間が長くなるほどスリット６０からのトナー排出量を多くすることが可能となる。そのため、経時使用によりトナーが消費されることでトナーボトル２０内のトナー残量が少なくなるほど、上述した方法によってシャッタ６１の開放時間を長くすることによって、シャッタ６１の開放時間が常に同じ構成よりも、トナーボトル２０内のトナー残量が多い場合におけるスリット６０からのトナー排出量とトナーボトル２０内のトナー残量が少ない場合におけるスリット６０からのトナー排出量との差を小さくすることができる。つまり、トナーボトル２０内のトナー残量に応じて、スリット６０を開放させる、アジテータ４３がスリット６０を通過する直前の一定時間を設定することによって、トナーボトル２０内のトナー残量が多い場合におけるスリット６０からのトナー排出量とトナーボトル２０内のトナー残量が少ない場合におけるスリット６０からのトナー排出量との差を小さくすることができる。したがって、シャッタ６１の開放時間が常に同じ構成よりも、経時使用により生じるトナー補給量の変動をより低減することができる。
【００６８】
また、スリット６０から排出されるトナー量が経時で一定量となるように、トナーボトル２０内のトナー残量とシャッタ開放時間との関係を予め実験などで求めておき、その求めた関係を満たすようなシャッタ開放時間が得られるようにシャッタ開放ボス６２を上記円周方向に移動させることで、経時にわたってスリット６０から排出されるトナーの一定量化を図ることができる。
【００６９】
さらに本構成例においては、トナー補給動作を行っていないとき、言い換えればアジテータ４３の回転が止まっているときに、上記ボス移動カム回転手段によって回転プレート６３に対しボス移動カム６４を回転させて、シャッタ開放ボス６２をアーム８４を介して回転軸８５を中心に回転させつつ凸部６４ａ上にのせることで、図３３に示すようにシャッタ開放ボス６２を回転プレート半径方向に回転プレート６３の回転軸中心から遠ざかる方向へ移動させる。この際、シャッタ開放ボス６２を、シャッタ開放ボス６２がシャッタ６１を押してスリット６０を開放させる位置にシャッタ開放ボス６２が位置していてもシャッタ開放ボス６２によってシャッタ６１が押されない位置まで移動させる。これにより、トナー補給動作を行わないときには、シャッタ６１開放ボスによってシャッタ６１が押されなくなる。よって、トナー補給動作を行わないときには、シャッタ６１によってスリット６０が閉塞されているので、トナー補給動作を行わないときにスリット６０からトナーが排出されるのを抑制することができる。
【００７０】
［構成例６］
本構成例におけるトナー補給装置５０のトナーホッパ１３２の正面図を図３４に示し、トナーホッパ１３２の組立斜視図を図３５に示し、トナーホッパ１３２の分解図を図３６に示す。本構成例においてもトナーホッパ１３２に形成したスリットを開閉するシャッタ６１を有しているが、そのシャッタ６１の基本的な構成は構成例１と同様なので説明は省略する。
【００７１】
本構成例においては、図３６に示すように、シャッタ開放ボス６２がアーム８４の一端側に設けられており、回転プレート６３に対してアーム８４が回転可能なように、アーム８４の他端側に形成された貫通孔８６と回転プレート６３に設けられた回転軸８５とを係合する。
また、本構成例においては、図３６に示すように、トナーホッパ１３２と回転プレート６３との間に、シャッタ開放ボス６２を半径方向に移動させるボス移動カム６４が回転可能に取り付けられている。このボス移動カム６４は通常、回転プレート６３と一体で回転するが、ボス移動カム６４を回転プレート６３に対して回転させる図示しないボス移動カム回転手段によって任意のタイミングでボス移動カム６４に対して回転させることができる。
【００７２】
本構成例においては、トナー補給動作を行っていないとき、言い換えればアジテータ４３の回転が止まっているときに、ボス移動カム６４を回転させて、図３７に示すようにシャッタ開放ボス６２を回転プレート半径方向に回転プレート６３の回転軸中心から遠ざかる方向へ移動させる。この際、シャッタ開放ボス６２を、シャッタ開放ボス６２がシャッタ６１を押してスリット６０を開放させる位置にシャッタ開放ボス６２が位置していてもシャッタ開放ボス６２によってシャッタ６１が押されない位置まで移動させる。これにより、トナー補給動作を行わないときには、シャッタ開放ボス６２によってシャッタ６１が押されなくなる。よって、トナー補給動作を行わないときには、シャッタ６１によってスリット６０が閉塞されているので、トナー補給動作を行わないときにスリットからトナーが排出されるのを抑制することができる。
【００７３】
また、本構成例では、可動スリット６６を設けており、上記トナー残量検知手段によってトナーボトル２０内のトナー残量が多いと検知された場合には可動スリット６６を高い位置に移動させる。このようにして、可動スリット６６のスリット６６ａの位置をトナーホッパ１３２内のトナーの嵩より上方に位置されることで、可動スリット６６のスリット６６ａを介してスリット６０からトナーが自重で排出されてしまうのを抑制することができる。
【００７４】
また、上記トナー残量検知手段によってトナーボトル２０内のトナー残量が少ないと検知された場合には可動スリット６６を低い位置に移動させる。これにより、アジテータ４３によってスリット６０に向かってトナーを搬送している際に、アジテータ４３からトナーがこぼれ落ち難くなって可動スリット６６のスリット６６ａを介してスリット６０からから排出されるトナー量が少なくなってしまうのを抑えることができる。
【００７５】
よって、本構成例のように可動スリット６６を設けない構成よりも、トナーボトル２０内のトナー残量が多い場合におけるスリット６０からのトナー排出量とトナーボトル２０内のトナー残量が少ない場合におけるスリット６０からのトナー排出量との差を小さくすることができ、経時使用により生じるトナー補給量の変動を低減することができる。
【００７６】
以上、本実施形態によれば、現像装置１２に補給するトナーを収容した着脱自在なトナーボトル２０と、該トナーボトル２０から現像装置１２に補給するトナーを一時的に貯溜するトナー貯溜部と、一端が該トナーボトル２０の回動に同期して回動する回転軸に固定されて、他端がトナー貯留部の内壁面に摺接するように形成され、該トナー貯留部内のトナーをトナー貯留部の壁部に形成された開口を通して現像装置１２側に押し出すトナー押し出し部材と、を有するトナー補給装置５０において、前記開口を開閉する開閉手段を有しており、トナー補給動作時に、トナー押し出し部材が前記開口を通過し終える時点から一定時間前に前記開閉手段によって前記開口を開放し、前記トナー押し出し部材が前記開口を通過し終えた時点で前記開閉手段により前記開口を閉塞する。これにより、トナーボトル２０内のトナー残量が多い場合にトナーボトル２０からトナーホッパ１３２へのトナー排出量が多くて、トナーホッパ１３２内のトナーの嵩がスリット６０よりも上方まで達したとしても、スリット６０が開放されている前記一定時間だけしかスリット６０からトナーが排出されなくなる。そのため、スリット６０が常時開放されているような構成よりも、スリット６０よりも上方にあるトナーが自重によってスリット６０から排出される量を低減することができる。よって、トナーの嵩がスリット６０の上方まで達しているときに自重でスリット６０から排出されるトナーの排出量が低減するので、その分、トナーの嵩がスリット６０よりも上方まで達している場合とスリット６０に達していない場合とで、スリット６０から排出されるトナー量の差を小さくすることができる。したがって、トナーボトル２０内のトナー残量によってトナーホッパ１３２内のトナーの嵩が変化しても、スリット６０が常時開放されている構成より、トナー補給装置５０から現像装置１２へのトナー補給量の変動を低減することができる。
また、本実施形態によれば、トナー補給動作を行わないときには、前記開閉手段によって前記開口を閉塞することで、トナー補給動作を行わないときにスリット６０からトナーが排出されるのを抑制することができる。
また、本実施形態によれば、上記トナーボトル２０内のトナー残量を検知するトナー残量検知手段を有しており、前記開閉手段によって前記開口を開放する上記一定時間は、上記トナーボトル２０内のトナー残量に応じて予め設定されていることで、上述したようにシャッタ６１の開放時間が常に同じ構成よりも、経時使用により生じるトナー補給量の変動をより低減することができる。
また、本実施形態によれば、前記開口を覆うように前記トナー貯留部の内壁に沿って移動可能な、前記開口よりもトナー押し出し部材回転方向の幅が狭い第２の開口が形成された移動部材と、前記トナーボトル２０内のトナー残量を検知するトナー残量検知手段とを有し、前記トナーボトル２０内のトナー残量に応じて、前記移動手段を移動させることで、上述したようにスリット６０の位置が常に同じ構成よりも、トナーボトル２０内のトナー残量が多い場合におけるスリット６０からのトナー排出量とトナーボトル２０内のトナー残量が少ない場合におけるスリット６０からのトナー排出量との差を小さくすることができる。したがって、スリット６０の位置が常に同じ構成よりも、経時使用により生じるトナー補給量の変動を低減することができる。
また、本実施形態によれば、潜像を担持する像担持体と、該像担持体上に担持された該潜像を少なくともトナーからなる現像剤によって現像する現像手段と、該現像手段にトナーを補給するトナー補給手段とを備えた画像形成装置において、前記トナー補給手段として、本発明のトナー補給装置５０を用いることで、トナー補給装置５０から現像装置１２に補給されるトナー補給量の変動を低減できるので、形成した画像に画像濃度ムラを生じ難くすることができる。
【符号の説明】
【００７７】
６        定着装置
８        スタック部
１０      感光体
１１      帯電装置
１２      現像装置
１２ａ    現像ローラ
１３      クリーニング装置
１５      光書込装置
１７      トナーボトルユニット
２０      トナーボトル
２１      ボトルホルダー
２２      支持部材
２３      開口部
２４      カラー
２５      栓
２６      摘み部
２７      案内溝
２８      レジストローラ対
２９      排紙ローラ対
３０      コレットチャック
３１      支持壁
３２      孔部
３３      挾持部
４０      カム装置
４１      開閉ハンドル
４２      半球穴部
４３      アジテータ
４５      カム面
４８      トナー受入口
５０      トナー補給装置
５１      トナー搬送装置
５２      トナー搬送経路
６０      スリット
６１      シャッタ
６２      シャッタ開放ボス
６３      回転プレート
６４      ボス移動カム
６５      補助プレート
６６      可動スリット
７０      移動部材
１００    プリンタ部
１２０    紙搬送ベルト
１２４    転写ローラ
１２５    転写搬送ユニット
１３２    トナーホッパ
２００    給紙部
２０１    第一給紙カセット
２０２    第一給紙ローラ
２０３    第二給紙カセット
２０４    第二給紙ローラ
３００    スキャナ部
３０１    コンタクトガラス
３０２    第一走行体
３０２ａ  原稿照明用光源
３０２ｂ  第一反射ミラー
３０３    第二走行体
３０３ａ  第二反射ミラー
３０３ｂ  第三反射ミラー
３０４    集光レンズ
３０５    画像センサ
【先行技術文献】
【特許文献】
【００７８】
【特許文献１】特開２００２−２８７４７５号公報
【図１】
2010217330.tif 000003
【図２】
2010217330.tif 000004
【図３】
2010217330.tif 000005
【図４】
2010217330.tif 000006
【図５】
2010217330.tif 000007
【図６】
2010217330.tif 000008
【図７】
2010217330.tif 000009
【図８】
2010217330.tif 000010
【図９】
2010217330.tif 000011
【図１０】
2010217330.tif 000012
【図１１】
2010217330.tif 000013
【図１２】
2010217330.tif 000014
【図１３】
2010217330.tif 000015
【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
2010217330.tif 000018
【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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