(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
像担持体上の潜像を現像装置でトナー像を形成する画像形成装置に、トナーを補給するトナー収納容器であって、現像装置とは別に、画像形成装置に対して独立して着脱可能であって、
トナー収納容器自身又は内部に設けられている搬送部材が回転して、トナー収納容器内のトナーをトナー排出口まで搬送して、現像装置にトナーを補給するトナー収納容器を備えるトナー補給装置において、
前記トナー収納容器が、前記トナー補給装置のトナー収納容器ガイド部に装着され、
前記トナー収納容器がトナーを補給するトナー排出口が端部付近に配置しており、その端部が下向きになり、かつ、画像形成装置本体に傾斜して装着されていて、前記トナー排出口のある端部から画像形成装置本体に設けられるトナー収納容器挿入口へ装着する場合、
前記トナー補給装置は、前記トナー収納容器挿入口が低くなるような傾斜を有し、該傾斜の角度θとトナー収納容器及び前記トナー収納容器ガイド部の摩擦係数をμとした場合、μcosθ＞sinθを満たす関係を有する
ことを特徴とするトナー補給装置。
【請求項２】
請求項１に記載のトナー補給装置において、
前記トナー収納容器が、画像形成装置が配置されている設置面に対して、傾斜する角度が５°以上で装着されている
ことを特徴とするトナー補給装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のトナー補給装置において、
前記トナー収納容器は、長手方向の中心位置が７００ｍｍ以下の高さにあり、かつ、
前記トナー収納容器挿入口が画像形成装置設置面から７００ｍｍ以上の高さにあるように傾斜して装着されている
ことを特徴とするトナー補給装置。
【請求項４】
請求項１又は２に記載のトナー補給装置において、
前記トナー収納容器は、長手方向の中心位置が１１７０ｍｍ以上の高さにあり、かつ、
前記トナー収納容器挿入口が画像形成装置設置面から１１７０ｍｍ以下の高さにあるように傾斜して装着されている
ことを特徴とするトナー補給装置。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれかに記載のトナー補給装置において、
前記トナー収納容器及び前記トナー収納容器ガイド部の摩擦係数は約０．４〜０．５のときに、
前記傾斜の角度θが５〜２７°の範囲にある
ことを特徴とするトナー補給装置。
【請求項６】
請求項１ないし５のいずれかに記載のトナー補給装置において、
前記トナー収納容器の長手方向の中心位置が７００ｍｍ未満又は１１７０ｍｍを越える高さに設置される場合、前記トナー収納容器挿入口が７００〜１１７０ｍｍの範囲に入るように前記トナー収納容器ガイド部を傾斜させて保持する
ことを特徴とするトナー補給装置。
【請求項７】
像担持体上の潜像をトナーで顕像化してトナー像を形成する電子写真方式の画像形成装置において、
前記画像形成装置は、請求項１ないし６のいずれかに記載のトナー補給装置を備える
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、複写機、プリンター、ＦＡＸなどのトナー補給装置及び画像形成装置に係り、詳しくは、電子写真方式のトナーを用いるトナー補給装置及び画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
トナーを用いる電子写真方式の画像形成装置において、使用によりトナーが消費されるため、その消費分を現像装置に逐次補給しなければならない。一般に、トナーはトナーカートリッジやトナーボトル等のトナー容器に収納したものを現像装置に補給するものが多く、そしてトナー収納容器は補給するトナーがなくなれば新しいトナー収納容器と交換するようにしている。このとき、トナー収納容器が空になったことを検知し、画像形成装置から取り外し、未使用のトナーが充填している新たなトナー収納容器を挿入する必要がある。
しかし、画像形成装置によってトナーの補給手段は、様々有り、通常は、画像形成装置本体の前扉を開き、現像装置と共に取り外し入れ替えることもある。また、画像形成装置本体の前扉を開き、直接トナーの補給ボックスにユーザーがトナーを補給する場合がある。しかしながら、最近は、トナー補給容器をユーザーが、画像形成装置に装着するようになっている画像形成装置が増えている。
ただ、新しいトナー収納容器の装着のタイミング、装着手段が様々であり、また、トナー補給容器の挿入する場所も様々であり、ユーザー、特に、車椅子に乗っているような障害を有するユーザーについて、全く考慮されていないのが実状である。
【０００３】
特許文献１では、粉体を収容する粉体収容部と、粉体を該粉体収容部からこれよりも下方にある搬送先に導くための搬送管とを備え、該粉体収容部内の粉体を該搬送管に通して該搬送先まで搬送する粉体搬送装置において、上記搬送管として、上記粉体収容部側から上記搬送先側に向けて下方に延びた後、水平からの傾斜角をそれまでよりも小さくするように屈曲してから、該搬送先に連結するものを用いた粉体搬送装置が開示されている。特許文献２では、
剤収納容器が装置本体にセットされると、該本体側に設置されたノズルと嵌合する画像形成装置において、前記ノズルから補給部までの剤搬送路の途中に、剤の有無を検出する検知窓と検知センサを有する検出部を設け、該検出部の前記検知窓の内壁を傾斜させた画像形成装置が開示されている。又、特許文献３では、回転する支持体と、該支持体を回転させるモータと、該支持体により着脱可能に支持されて回転するトナー容器と、前記トナー容器の回転駆動状態を計測して検出する検出手段と、該検出手段による検出結果に基づいて前記トナー容器内のトナー残量を判定する制御手段と、を有するトナー補給装置が開示されている。しかし、いずれも、トナーボトルから排出された後の搬送経路内で重力を用いてトナー排出性を改善することが触れられているが、トナーボトル部での排出性改善について記載されたものは無い。
【０００４】
また、特許文献４では、上記現像剤収容器は、上記容器支持体による支持側端部に収容された現像剤を排出するための第１現像剤排出口が形成されると共に、該現像剤収容器の周面方向の回転により収容されている現像剤を上記第１現像剤排出口に向かって搬送する現像剤搬送手段が設けられ、上記容器支持体は、上記現像剤収容器の現像剤排出口から排出された現像剤を一時的に収容する一時収容室と上記現像器側に排出するための第２現像剤排出口とが形成され、上記一時収容室に収容された現像剤を上記現像剤収容器の回転により上記第２現像剤排出口から排出する現像剤補給装置が開示されている。特許文献５では、内壁に螺旋状の突起部を有するとともに、前記画像形成装置本体に回転自在に保持される容器本体を備え、前記容器本体は、内部に収容されるトナーを排出するための開口を長手方向の一端側に具備するとともに、前記画像形成装置本体に設置された駆動カップリングの複数の爪部材に係合する複数の係合部を長手方向の他端側の底部に具備し、前記複数の係合部は、前記容器本体の回転中心軸を基準として９０度及び１８０度を除く分配角で配設されたトナー容器が開示されている。しかし、いずれも、トナー排出性を改善することが触れられているが、トナーボトル部での装着の容易性、ユーザーの操作性について記載されたものは無い。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
そこで、本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり、その課題は、トナー収納容器から、現像装置等への補給するための新しいトナー収納容器からのトナーの排出性を改善し、最後まで排出しきれずに残ってしまうトナー残量を減らすトナー補給装置及び画像形成装置を提供することにある。また、ナー収納容器から、現像装置等へ装着するための 操作性（ユーザビリティ）を改善したトナー補給装置及び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】
上記課題を解決する手段である本発明の特徴を以下に挙げる。
本発明のトナー補給装置は、像担持体上の潜像を現像装置でトナー像を形成する画像形成装置に、トナーを補給するトナー収納容器であって、現像装置とは別に、画像形成装置に対して独立して着脱可能であって、トナー収納容器自身又は内部に設けられている搬送部材が回転して、トナー収納容器内のトナーをトナー排出口まで搬送して、現像装置にトナーを補給するトナー収納容器を備えるトナー補給装置において、前記トナー収納容器が、前記トナー補給装置のトナー収納容器ガイド部に装着され、前記トナー収納容器がトナーを補給するトナー排出口が端部付近に配置しており、その端部が下向きになり、かつ、画像形成装置本体に傾斜して装着されていて、前記トナー排出口のある端部から画像形成装置本体に設けられるトナー収納容器挿入口へ装着する場合、前記トナー補給装置は、前記トナー収納容器挿入口が低くなるような傾斜を有し、該傾斜の角度θとトナー収納容器及び前記トナー収納容器ガイド部の摩擦係数をμとした場合、μcosθ＞sinθを満たす関係を有することを特徴とする。
また、本発明のトナー補給装置は、さらに、前記トナー収納容器が、画像形成装置が配置されている接地面に対して、傾斜する角度が５°以上で装着されていることを特徴とする。
また、本発明のトナー補給装置は、さらに、前記トナー収納容器は、長手方向の中心位置が７００ｍｍ以下の高さにあり、かつ、前記トナー収納容器挿入口が画像形成装置設置面から７００ｍｍ以上の高さにあるように傾斜して装着されていることを特徴とする。
また、本発明のトナー補給装置は、さらに、前記トナー収納容器は、長手方向の中心位置が１１７０ｍｍ以上の高さにあり、かつ、前記トナー収納容器挿入口が画像形成装置設置面から１１７０ｍｍ以下の高さにあるように傾斜して装着されていることを特徴とする。
また、本発明のトナー補給装置は、さらに、前記トナー収納容器及び前記トナー収納容器ガイド部の摩擦係数は約０．４〜０．５のときに、前記傾斜の角度θが５〜２７°の範囲にあることを特徴とする。
また、本発明のトナー補給装置は、さらに、前記トナー収納容器の長手方向の中心位置が７００ｍｍ未満又は１１７０ｍｍを越える高さに設置される場合、前記トナー収納容器挿入口が７００〜１１７０ｍｍの範囲に入るように前記トナー収納容器ガイド部を傾斜させて保持することを特徴とする。
本発明の画像形成装置は、像担持体上の潜像をトナーで顕像化してトナー像を形成する電子写真方式の画像形成装置において、前記画像形成装置は、上記のいずれかに記載のトナー補給装置を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
上記課題を解決する手段である本発明によって、以下のような特有の効果を奏する。
本発明のトナー補給装置では、トナー収納容器は画像形成装置内でトナー収納容器の排出口が低くなるように傾斜してセットされるので、トナー収納容器内のトナーが重力で排出口付近に集まってトナーの排出が促進され、トナー残量が少なくすることができる。また、画像形成装置本体内でトナー収納容器の高さを所定の高さにすることで、ユーザーの操作性を改善することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明に係る画像形成装置の概略構成を示す図である。
【図２】本発明のトナー補給装置の構成を示す図である。
【図３】本発明のトナー補給装置であって、トナー収納容器が傾斜して装着される機構を示している。
【図４】本発明のトナー補給装置であって、トナー収納容器を画像形成装置本体に傾斜して装着する状態を示している。
【図５】本発明のトナー補給装置であって、トナー収納容器を画像形成装置本体に傾斜して装着する状態を示している。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下に、本発明を実施するための最良の形態を図面に基づいて説明する。なお、いわゆる当業者は特許請求の範囲内における本発明を変更・修正をして他の実施形態をなすことは容易であり、これらの変更・修正はこの特許請求の範囲に含まれるものであり、以下の説明はこの発明における最良の形態の例であって、この特許請求の範囲を限定するものではない。
【００１０】
以下、この発明の実施例を図面に基づいて具体的に説明する。
図１は、本発明に係る画像形成装置の概略構成を示す図である。
画像形成装置は、その内部の略中央に中間転写ベルト５１を備えている。中間転写ベルト５１は、ポリイミドやポリアミド等の耐熱性材料からなり、中抵抗に調整された基体からなる無端状ベルトで、４つのローラ５３１、５３２、５３３、５３４に掛け回して支持され、図中矢印Ａ方向に回転駆動される。中間転写ベルト５１の下方にはイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色トナーに対応した４つの作像ユニットが中間転写ベルト５１のベルト面に沿って並んでいる。
【００１１】
図１は、４つの作像ユニットを示しているが、いずれの作像ユニットでも同様の構成であるので、この図においては、色の区別を示すＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋの表示を省略する。各作像ユニットは感光体３Ｙ、３Ｍ、３Ｃ、３Ｋを有し、各感光体３の周りには、感光体３表面に電荷を与える帯電ローラ、感光体３表面に形成された潜像を各色トナーで現像してトナー像とする現像装置４０、感光体３表面に潤滑剤を塗布するブラシローラ、ブラシローラで塗布された潤滑剤を均す潤滑剤塗布ブレードを備える潤滑剤塗布装置３０、トナー像転写後の感光体３表面のクリーニングをするクリーニングブレードを備えるクリーニング装置２０がそれぞれ配置されている。これで、一つのプロセスカートリッジ２を形成している。なお、プロセスカートリッジ２は、感光体３と、帯電装置１０、現像装置４０、クリーニング装置２０、潤滑剤塗布装置３０のいずれか１つ以上を一体的に支持されていて、画像形成装置１に着脱可能になっている。
【００１２】
感光体３は、有機感光体であり、ポリカーボネート系の樹脂で表面保護層が形成されている。
帯電装置１０は、帯電部材として導電性芯金の外側に中抵抗の弾性層を被覆して構成される帯電ローラを備える。帯電ローラは、図示しない電源に接続されており、所定の電圧が印加される。帯電ローラは、感光体３に対して微小な間隙をもって配設される。この微小な間隙は、例えば、帯電ローラの両端部の非画像形成領域に一定の厚みを有するスペーサ部材を巻き付けるなどして、スペーサ部材の表面を感光体３表面に当接させることで、設定することができる。また、帯電ローラは、感光体に接触させずに、近接させても良い。ローラ形状であり、感光体３に近接している部分で、放電して、感光体３を帯電させることができる。また、非接触にすることで、帯電ローラの転写残トナーによる汚れの発生を抑えることができる。
また、帯電ローラには、帯電ローラ表面に接触してクリーニングする帯電クリーナローラ１３が設けられている。
現像装置４０は、感光体３と対向する位置に、内部に磁界発生手段を備える図示しない現像スリーブが配置されている。現像スリーブの下方には、図示しないトナーボトルから投入されるトナーを現像剤と混合し、攪拌しながら現像スリーブへ汲み上げるための図示しない２つのスクリューが備えられている。現像スリーブによって汲み上げられるトナーと磁性キャリアからなる現像剤は、図示しないドクターブレードによって所定の現像剤層の厚みに規制され、現像スリーブに担持される。現像スリーブは、感光体３との対向位置において同方向に移動しながら、現像剤を担持搬送し、トナーを感光体３の潜像面に供給する。
【００１３】
クリーニング装置２０は、クリーニング部材たるクリーニングブレードが感光体３と当接・離間する機構を備え、画像形成装置本体の制御部にて、任意に当接・離間させることができる。
潤滑剤塗布装置３０は、固定されたケースに収容された固形潤滑剤と、固形潤滑剤に接触して潤滑剤を削り取り、感光体３に塗布するブラシローラとブラシローラで塗布された潤滑剤を均す潤滑剤塗布ブレードを備える。固形潤滑剤は、直方体状に形成されており、加圧バネによってブラシローラ側に付勢されている。固形潤滑剤はブラシローラによって削り取られ消耗し、経時的にその厚みが減少するが、加圧バネで加圧されているために常時ブラシローラに当接している。ブラシローラは、回転しながら削り取った潤滑剤を感光体３表面に塗布する。
ブラシローラのブラシ繊維の太さは、３〜８デニールが好ましく、ブラシ繊維の密度は２万〜１０万本／ｉｎｃｈ２が好ましい。ブラシ繊維の太さが細すぎると、ブラシローラが感光体３表面に当接したときに毛倒れを起こしやすくなり、逆にブラシ繊維が太すぎると繊維の密度を高くすることができなくなる。また、ブラシ繊維の密度が低いと感光体３表面に当接するブラシ繊維の本数が少ないため、潤滑剤を均一に塗布することができず、逆にブラシ繊維の密度が高すぎると繊維と繊維の隙間が小さくなり、掻き取った潤滑剤の粉体の付着量が減るため、塗布量が不足してしまう。
そこで、毛倒れを起こしにくくするためのブラシ繊維の太さと、潤滑剤の均一な塗布を効率的に行うことができるブラシ繊維の密度とを有する、上記設定範囲のブラシローラとする。
【００１４】
上記固形潤滑剤としては、乾燥した固体疎水性潤滑剤を用いることが可能であり、ステアリン酸亜鉛の他にも、ステアリン酸バリウム、ステアリン酸鉛、ステアリン酸鉄、ステアリン酸ニッケル、ステアリン酸コバルト、ステアリン酸銅、ステアリン酸ストロンチウム、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸カドミウム、ステアリン酸マグネシウムなどのステアリン酸基を持つものを用いることができる。また、同じ脂肪酸基であるオレイン酸亜鉛、オレイン酸マンガン、オレイン酸鉄、オレイン酸コバルト、オレイン酸鉛、オレイン酸マグネシウム、オレイン酸銅、や、パルチミン酸、亜鉛パルチミン酸コバルト、パルチミン酸銅、パルチミン酸マグネシウム、パルチミン酸アルミニウム、パルチミン酸カルシウムを用いてもよい。他にも、カプリル酸鉛、カプロン酸鉛、リノレン酸亜鉛、リノレン酸コバルト、リノレン酸カルシウム、及びリコリノレン酸カドミウム等の脂肪酸、脂肪酸の金属塩なども使用できる。さらに、キャンデリラワックス、カルナウバワックス、ライスワックス、木ろう、オオバ油、みつろう、ラノリンなどのワックス等も使用できる。
【００１５】
また、図１を参照すると、４つの作像ユニットの下方には、帯電した各感光体３の表面に各色の画像データに基づいて露光をし、潜像を形成する露光装置４が備えられている。
中間転写ベルト５１を挟んで、各感光体３と対向する位置には、感光体３上に形成されたトナー像を中間転写ベルト５１上に一次転写する一次転写ローラ５２がそれぞれ配置されている。一次転写ローラ５２は、図示しない電源に接続されており、所定の電圧が印加される。
【００１６】
中間転写ベルト５１の支持ローラ５３２で支持された部分の外側には、二次転写ローラ５４が圧接されている。二次転写ローラ５４は、図示しない電源に接続されており、所定の電圧が印加される。二次転写ローラ５４と中間転写ベルト５１との接触部が二次転写部であり、中間転写ベルト５１上のトナー像が記録紙に転写される。
中間転写ベルト５１の支持ローラ５３１で支持された部分の外側には、二次転写後の中間転写ベルト５１の表面をクリーニングする中間転写ベルトクリーニング装置５５が設けられている。
二次転写部の上方には、記録紙上のトナー像を記録紙に半永久的に定着させる定着装置７０が備えられている。定着装置７０は、定着ローラ７１と、これに対向し、圧接して配置される、内部にハロゲンヒータを有する加圧ローラ７２とから構成されている。この他に、定着ローラ７１の代わりに、図示しないが、内部にハロゲンヒータを有する加熱ローラ及び定着ローラに巻き掛けられた無端の定着ベルトを用いても良い。
画像形成装置の下部には、記録紙を載置し、二次転写部に向けて記録紙を送り出す給紙装置６０が備えられている。
【００１７】
図２は、本発明のトナー補給装置の構成を示す図である。
ここで、本発明のトナー補給装置４８は、画像形成装置１の筐体又は側板等の画像形成装置本体に設けられているトナー収納容器４９を挿入する入口となるトナー収納容器挿入口（以下、「挿入口」と記す。）１０１に対して挿入される。また、トナー補給装置４８は、トナーを収納しているトナー収納容器（補給用トナーボックス）４９を装着するトナーボトルガイド部（以下、「ガイド部」と記す。）４８２、ガイド部４８２を操作するためのガイド取手４８３、ガイドを傾斜した位置で保持するガイド位置保持手段４８４とを備えている。
図２に示すように、図示しないトナー収納容器４９を左側からの矢印で示す挿入方向で、画像形成装置１の本体に設けられる挿入口１０１へ挿入する。
本発明のトナー補給装置４８に装着されるトナー収納容器４９は、装着される画像形成装置１で、トナーが補給される現像装置４０とは独立して、全く別個に着脱可能にしている。図１に示すように、現像装置４０とトナー収納容器４９とは隣接することもなく、別の位置に配置されている。トナー収納容器４９を現像装置４０とは独立して、全く別個に着脱可能にすることで、画像形成装置１の本体は複雑化するが、プロセスカートリッジ２、画像形成装置１の小型化、設計の自由度は大きくなる。また、多くのトナーを補給するように設計することが可能になり、メンテナンスする時期の間隔を長くすることで、画像形成装置１のランニングコストを下げることができる。
【００１８】
また、通常は、トナー収納容器４９自身、または、図示しないが内部に設けられている搬送部材が回転して、トナー収納容器４９内のトナーをトナー排出口（以下、「排出口」と記す。）４９１まで搬送して、搬送経路を移送されながら現像装置４０にトナーを補給する。このときに、トナー収納容器４９は、トナーを補給する排出口４９１が端部付近に配置しており、その排出口４９１がある端部が下向きに装着される。これによって、排出口４９１までトナーを搬送すれば、搬送経路までは自重で落ちて行くために構造、機構を簡単にすることができる。また、トナー収納容器４９に残存するトナーをできるだけ少なくすることができる。さらに、このトナー収納容器４９は、画像形成装置１本体に傾斜して装着される。
図３は、本発明のトナー補給装置であって、トナー収納容器が傾斜して装着される機構を示している。
（ａ）では、トナー収納容器４９を装着していない通常の状態を示している。一方、（ｂ）では、トナー収納容器４９を挿入する状態、または、水平状態で装着した後で傾斜させた状態を示している。本発明のトナー補給装置４８は、トナー収納容器４９を傾斜させるために、ガイド部４８２全体をガイド取手４８３で傾斜させて、ガイド位置保持手段４８４で保持して、トナー収納容器４９を傾斜させておくようにする。
【００１９】
このトナー補給装置４８で、一つの実施形態として、下記のトナー収納容器４９を用いて、トナー収納容器４９に残留するトナー量を調べた。
長さ５００ｍｍ、直径φ６０ｍｍ、ピッチ５０ｍｍで乗数２のスパイラルのみを持つトナー収納容器４９にトナーを、６００ｇ充填したおいた。このトナー収納容器４９の排出口４９１側を下側にして、トナー収納容器４９の角度を所定の値に振ったものについてトナーの排出実験を行いトナー残量を確認した。トナー残量の結果を表１に示す。
【表１】
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表１の結果にあるように、トナー収納容器４９は、排出口４９１がある端部側が下向きになるように傾斜させることで、次第にトナー残量を減らすことが可能である。トナー残量１０ｇ未満であればユーザーから残量が多い等のクレームが入ることは無いのでトナー残量が１０ｇ未満となる傾斜角度５°以上が実使用範囲として相応しい。
【００２０】
つぎに、本発明のトナー補給装置４９では、障害を持つユーザーでも容易な操作性を得る。健常者と同様にマシンを操作するための基準としては米国連邦政府機関によるリハビリテーション法５０８条では、車椅子を使用しているユーザーが操作可能な寸法として高さ３９０ｍｍ〜１１７０ｍｍが示されている。一方、健常者の身長データは、出展：ADULTDATAより、男性の９５％は身長１８０ｃｍ以下、女性の９５％は身長１５０ｃｍ以上であることが知られている。そこで男女９５％以上が辛さを感じずに操作可能な高さを調べる為に身長１８０ｃｍ以上の男性１０名、身長１５０ｃｍ以下の女性１０名のモニタによるトナーボトル交換の操作を実施した。
その結果、高さ７００ｍｍ〜１２２０ｍｍが操作しやすい高さであることが判った。これより、トナー交換の操作を高さ７００ｍｍ〜１１７０ｍｍの範囲で実施可能であれば車椅子ユーザー及び健常者ユーザーにとってトナー収納容器４９交換操作のユーザビリティが高まる事がわかる。
しかしながら、生産性が低く、低速のプリント枚数を有する画像形成装置では、小型化が進み、高さ７００ｍｍに満たない位置に、トナー収納容器４９の補給位置である挿入口１０１を設置する場合もある。その一方で、生産性が高く、高速のプリント枚数を有する画像形成装置では、大型の感光体３、現像装置４０等を搭載しているので、トナー収納容器４９の補給位置が１１７０ｍｍを超えた高さに補給位置である挿入口１０１を設置する場合もある。
図４は、本発明のトナー補給装置であって、トナー収納容器を画像形成装置本体に傾斜して装着する状況を示している。
したがって、トナー収納容器４９を排出口４９１のある端部から画像形成装置１本体に設けられる挿入口１０１へ装着する場合は、トナー収納容器４９は、長手方向の中心位置が７００ｍｍ以下の高さにあり、かつ、挿入口１０１が画像形成装置１の設置面から７００ｍｍ以上の高さにあるように傾斜して装着されることで、車椅子ユーザー等がトナー収納容器４９を画像形成装置１本体に容易に装着できる。
図５は、本発明のトナー補給装置であって、トナー収納容器を画像形成装置本体に傾斜して装着する他の状況を示している。
一方、トナー収納容器４９を排出口４９１のある端部と反対の端部から画像形成装置１本体に設けられる挿入口１０１へ装着する場合、トナー収納容器４９は、長手方向の中心位置が１１７０ｍｍ以上の高さにあり、かつ、挿入口１０１が画像形成装置１の設置面から１１７０ｍｍ以下の高さにあるように傾斜して装着されることで、健常者等がトナー収納容器４９を画像形成装置１本体に容易に装着できる。
【００２１】
また、トナー収納容器４９の多くは、３００ｍｍ〜７００ｍｍと長さが長いため、画像形成装置１に対して斜めに傾斜して装着させることで、挿入口１０１を画像形成装置１の適当な位置にすることができる。これによって、ユーザーによる操作高さを変更することができる。
本発明のトナー補給装置４８では、画像形成装置１内に装着されるトナー収納容器４９の高さが、７００〜１１７０ｍｍの間に存在しない画像形成装置１では、操作性を改善したトナー補給装置４８を提供する。
なお、トナー収納容器４９の存在する高さとは、画像形成装置１の接地面からトナー収納容器４９の長手方向中心位置の高さとする。
図４、５のように傾斜をつけることでトナー収納容器４９の高さが７００〜１１７０ｍｍの外にあってもユーザーは、７００〜１１７０ｍｍの間でトナー収納容器４９の操作できるようになるため操作性が改善される。しかしながら、図４のようにトナー収納容器４９の挿入口１０１に向かって低くなるように傾斜のついたトナー補給機構４８において急な傾斜がついている場合には、トナー収納容器４９を画像形成装置１に挿入している途中で手を離すとトナー収納容器４９が自重で落下してしまう危険性がある。
これを防ぐためにはトナー収納容器４９と画像形成装置１本体との摩擦係数をμとした際にμcosθ＞sinθを満たす傾斜の角度θにする必要がある。これによって、トナー収納容器４９を傾斜しているトナー補給機構４８に挿入したときに、自重で急激にガイド板４８２を滑って落下するのを防止することができる。
【００２２】
また、実際には、トナー収納容器４９は、ＡＢＳ（アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン）、ＰＳ（ポリスチレン）、ＰＰ（ポリプロ）、ＰＥ（ポリエチ）、ＰＣ（ポリカーボネイト）等の樹脂を用いる。これで、安価で、射出成型等によって精度の高い容器を製造することが可能である。ガイド板４８２も同様の樹脂で製造される。しかし、所定の摩擦係数μを得るには、異なる材料を用いることが望ましい。それによって、トナー収納容器４９及びガイド部４８２の摩擦係数μは約０．４〜０．５の範囲にすることができる。さらに、傾斜の角度θを５〜２７°にする。傾斜の角度が５°未満では、トナーの残量が多くなるという不具合が生ずる。傾斜の角度が２７°を越えると、トナー収納容器４９及びガイド部４８２の摩擦係数μは約０．４〜０．５の範囲では、トナー収納容器４９が急激に落下するという不具合が生ずる。さらに、好ましくは飛散して堆積したトナーもずり落ちない傾斜の角度にするのが良い。
【００２３】
また、画像形成装置１本体側の制約で稼動時（図３の通常時）にトナー収納容器４９を水平にする必要があるトナー補給装置４８において、画像形成装置１内でのトナー収納容器４９の高さが７００〜１１７０ｍｍの範囲にないトナー補給装置４８では、図３のようにトナー収納容器４９の挿入時に、トナー収納容器４９のガイド部４８２が７００〜１１７０ｍｍの範囲に入るように一時的に傾斜させて保持する機構を持たせることでトナー収納容器４９のセット動作を７００〜１１７０ｍｍの範囲で実施できるので、ユーザーが容易に操作することができる。
【符号の説明】
【００２４】
１  画像形成装置
１０１  挿入口
２  プロセスカートリッジ
３  感光体
４  露光装置
１０  帯電装置
２０  クリーニング装置
３０  潤滑剤塗布装置
４０  現像装置
４８  トナー補給装置
４８２  ガイド部
４８３  ガイド取手
４８４  ガイド位置保持手段
４９  トナー収納容器
４９１  トナー排出口
５０  転写装置
５１  中間転写ベルト
５２  一次転写ローラ
５３１、５３２、５３３、５３４  支持ローラ
５４  二次転写ローラ
５５  中間転写ベルトクリーニング装置
６０  給紙装置
６１  給紙ユニット
６２  給紙ローラ
６３  レジストローラ
６４  排紙ローラ
６５  排紙ストック部
７０  定着装置
【先行技術文献】
【特許文献】
【００２５】
【特許文献１】特開２００４−２２００１２
【特許文献２】特開２００６−２５９４５１
【特許文献３】特開２００９−１１６１２０
【特許文献４】特開２００７−１０２１３５
【特許文献５】特開２００９−１８６６２１
【図１】
0005504776.tif 000003
【図２】
0005504776.tif 000004
【図３】
0005504776.tif 000005
【図４】
0005504776.tif 000006
【図５】
0005504776.tif 000007