(57)【要約】【課題】複数のトナー容器から必要量のトナーを安定して過不足なく現像装置に補給できる、トナー容器の並び方向に小型のトナー補給装置を提供する。【解決手段】二つのトナーボトル２５ａ，２５ｂから、二つのトナー受入口３４ａ，３４ｂを介してトナー収容部３０内に落下したトナーを、第１スクリュウ３１により、トナー受入口の下方から並び方向内側に向けて、互いに向かい合う方向に搬送する。搬送されたトナーは第１スクリュウと垂直方向に異なる位置で直交する第２スクリュウ３３により、並び方向内側から並び方向と直交する方向に略水平に延伸するよう配置されたトナー補給搬送路３８を介してトナー供給口３６まで搬送され、トナー供給口から現像装置へ落下する。【選択図】図４
2014157350.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のトナー容器の下方に配置され該複数のトナー容器から排出されたトナーを一時的に収容するトナー収容部と、該複数のトナー容器から排出されたトナーを該トナー収容部に受け入れる複数のトナー受入口と、該トナー収容部内のトナーを下方の現像装置に供給するトナー供給口に向けて搬送するトナー搬送部材とを備えたトナー補給装置において、
上記トナー収容部の上記複数のトナー受入口の並び方向両端部に配置されるトナー受入口よりも並び方向内側から該並び方向と直交する方向に略平行に延伸し、上記現像装置へのトナー供給口を有するトナー補給搬送路を設け、
上記トナー搬送部材として、該トナー収容部内のトナーを該両端部に配置されるトナー受入口の下方から該内側に向けて互いに向かい合う方向に搬送する第１のトナー搬送部材と、該第１のトナー搬送部材により搬送されたトナーを該トナー補給搬送路のトナー供給口に向けて搬送する、該第１のトナー搬送部材と直交する第２のトナー搬送部材とを備えた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、上記トナー補給搬送路を上記トナー収容部の上記並び方向の中央部に設け、上記複数のトナー受入口が該トナー補給搬送路に対して略均等に配置され、かつ、上記該第１のトナー搬送部材が該トナー補給搬送路に対して略対称な形状であ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、上記第１のトナー搬送部材と上記第２のトナー搬送部材とは回転によりトナーを搬送する回転部材であり、それぞれの回転軸が垂直方向に異なる位置に配置されたことを特徴とするトナー補給装置。
【請求項４】
請求項３のトナー補給装置において、上記第１のトナー搬送部材によるトナー搬送量が、上記第２のトナー搬送部材によるトナー搬送量よりも多いことを特徴とするトナー補給装置。
【請求項５】
請求項４のトナー補給装置において、上記第１のトナー搬送部材は巻き方向が異なる二つの螺旋部を有するスクリュウであり、上記第２のトナー搬送部材は連続する螺旋部を有するスクリュウであり、該第１のトナー搬送部材のスクリュウの外径をＲ１ａ、スクリュウの軸径をＲ２ａ、スクリュウのピッチをＲ３ａ、回転数をＲ４ａとし、該第２のトナー搬送部材のスクリュウの外径をＲ１ｂ、スクリュウの軸径をＲ２ｂ、スクリュウのピッチをＲ３ｂ、回転数をＲ４ｂとしたとき、（（Ｒ１ａ／２）２×π−（Ｒ２ａ／２）２×π）×Ｒ３ａ×Ｒ４ａ×２  ＞  （（Ｒ１ｂ／２）２×π−（Ｒ２ｂ／２）２×π）×Ｒ３ｂ×Ｒ４ｂを満たすことを特徴とするトナー補給装置。
【請求項６】
請求項１、２、３、４または５のトナー補給装置において、上記第１のトナー搬送部材の上記第２のトナー搬送部材と直交する位置の近傍は、トナーを軸方向に搬送する機能を有しないよう構成したことを特徴とするトナー補給装置。
【請求項７】
請求項１、２、３、４、５または６のトナー補給装置において、上記トナー収容部は、上記第１のトナー搬送部材の上方の略全域、及び、上記第２のトナー搬送部材と直交する位置の下方にトナー貯留領域を形成することを特徴とするトナー補給装置。
【請求項８】
請求項６のトナー補給装置において、上記第１のトナー搬送部材は巻き方向が異なる二つの螺旋部を有するスクリュウであり、上記第２のトナー搬送部材は連続する螺旋部を有するスクリュウであり、該第１のトナー搬送部材のスクリュウの半径をＲ５ａ、該第１のトナー搬送部材のスクリュウの軸中心から、該第２のトナー搬送部材のスクリュウの外径までの距離をＲ６ｂとしたとき、Ｒ５ａ  ＞  Ｒ６ｂを満たし、該第２のトナー搬送部材のスクリュウが、該第１のトナー搬送部材は巻き方向が異なる二つの螺旋部の間に入り込んでいることを特徴とするトナー補給装置。
【請求項９】
請求項３、４、５、６、７または８のトナー補給装置において、上記第１のトナー搬送部材の上方に、該第１のトナー搬送部材の回転軸と平行な回転軸を有し、トナーを撹拌する撹拌部材を設けたことを特徴とするトナー補給装置。
【請求項１０】
請求項３、４、５、６、７または８のトナー補給装置において、上記第１のトナー搬送部材の下方に、上記第２のトナー搬送部材の回転軸と平行な回転軸を有し、トナーを撹拌する撹拌部材を設けたことを特徴とするトナー補給装置。
【請求項１１】
請求項９のトナー補給装置において、上記撹拌部材は、その回転軸に板状部材を設けており、該回転軸を駆動する駆動源は、当該トナー補給装置の停止時に、該攪拌羽根が上記トナー収容部内に収容されたトナーに浸った状態で停止するように制御されることを特徴とするトナー補給装置。
【請求項１２】
像担持体上に潜像を形成する手段と、該潜像にトナーを供給して現像する現像装置とを備えた画像形成装置において、
上記現像装置にトナーを補給するトナー補給手段として、請求項１乃至１１のトナー補給装置を採用した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、ファクシミリ、プリンタ等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た画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
画像形成装置では、画像形成に伴い現像装置内のトナーが消費されるため、トナーを収納するトナー容器から現像装置内に消費された分のトナーを補給する必要がある。トナー補給装置としては、トナー容器から現像装置に直接トナーを補給するものと、トナー容器から排出されたトナーを一時的に収容するトナー収容部を介してトナーを現像装置に補給するトナー補給装置が知られている。
【０００３】
トナー容器から直接補給するものでは、トナー容器内にトナー排出口に向けてトナーを搬送する搬送部材を設け、搬送部材の駆動を制御することによりトナー排出口から必要量のトナーを現像装置内に落下させて補給する構成が知られている。しかしながら、交換消耗部品であるトナー容器内に搬送部材を設けることにより、交換消耗品のコストアップを招いてしまう。
【０００４】
一方、トナー容器から排出されたトナーを一時的に収容するトナー収容部を介して補給するものでは、トナー収容部内に、トナー収容部のトナー補給口に向けてトナーを搬送する搬送部材を設ける。そして、搬送部材の駆動を制御することによりトナー補給口から必要量のトナーを現像装置内に落下させて補給する構成が知られている。この構成では、トナー容器内からトナー収容部には適当量のトナーが排出されれば良く、トナー容器内にトナー排出量を制御する機構を有する必要がない。このため、交換消耗品であるトナー容器を安価に提供できる。
【０００５】
また、従来、現像装置に対してトナー容器を一つ装着することが一般的であったが、トナー容器を二つ装着することにより、メンテナンス性を向上させた画像形成装置が増えている。トナー容器を一つ装着する装置では、トナー容器が空になり交換指示がでると、早急にトナー容器を交換しないと画像形成が停止してしまう。これに対して、トナー容器を二つ装着する装置では、片方のトナー容器が空になり交換指示がでても、他方のトナー容器からトナーを供給しながら画像形成を継続することができる。このため、他方のトナー容器が空になる前の都合のよいタイミングでトナー容器を交換すればよい。特に、複数の現像装置を使用するカラー画像形成装置では、各色のトナーボトルが空になり交換指示がたて続けに出た場合には、各色のトナー容器の交換をまとめて行うこともできる。また、トナー容器を二つ装着する構成では、一つのトナー容器の容量を倍にして大容量化する構成に較べて、トナー容器の重さが抑えられ交換作業時のハンドリング性が向上するというメリットもある。
【０００６】
特許文献１には、二つのトナーボトルから一つの現像装置にトナーを補給するトナー補給装置が記載されている。このトナー補給装置では、並列に配置した二つのトナーボトルの長手方向一端部に形成されたトナー排出口の下方に、トナーを一時的に収容するトナー収容部を設ける。トナー収容部の上面には二つのトナーボトルから排出されるトナーを受け入れる二つのトナー受入口が形成され、トナー収容部の底面には収容されたトナーを現像装置に供給するためのトナー供給口が形成されている。このトナー収容部内に収容されたトナーを、トナー収容部内の攪拌部材を回転させて、底面のトナー補給口より現像装置にトナーを落下させて補給する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１のトナー補給装置は、トナーボトルの長手方向の一端部に形成された比較的小さな空間であるトナー収容部に対して、二つのトナー受入口とトナー補給口とが水平方向に重なる上下の位置に形成されている。この構成では、トナー容器からトナーが排出されて二つのトナー受入口から落下するトナー流れの勢いで、底面のトナー供給口からトナーが過剰に落下しやすい。このため、必要量のトナーを安定して過不足なく現像装置内へ補給することが困難となる。
【０００８】
このような問題を解決する方法として、トナー収容部の二つのトナー受入口と、現像装置へのトナー供給口とを水平方向に離れた位置に設けることが考えられる。その一例として、図１０にしめすトナー補給装置が挙げられる。図１０のトナー補給装置は、現像装置の現像ローラ軸方向と平行に配置された二つのトナーボトル２５ａ、２５ｂの長手方向一端部の下方に、トナーを一時的に収容するトナー収容部３０と、トナー収容部３０から突設したパイプ状のトナー補給搬送路３９とを有している。トナー補給搬送路３９としては、トナー収容部３０の側壁下部からトナーボトル２５ａ，２５ｂの並び方向と平行に延伸する第１補給搬送路３９ａを有している。さらに、第１補給搬送路３９ａから垂直方向下方に延伸する第２補給搬送路３９ｂと、第２補給搬送路３９ｂから現像装置（不図示）のトナー補給位置に向かって現像ローラ軸方向に延伸する第３補給搬送路３９ｃとを有している。第３補給搬送路３９ｃの下流側の底面には下方の現像装置（不図示）へのトナー供給口３６が形成されている。
【０００９】
図１１は、図１０のトナー補給装置の内部構成を示す断面図である。このトナー補給装置では、トナー収容部３０の上方の二つのトナー受入口３４ａ、３４ｂを介して二つのトナーボトル２５ａ、２５ｂからトナーがトナー収容部３０内に排出される（矢印Ａ１，Ａ２）。トナー収容部３０内に排出されたトナーは、第１スクリュウ３１により、二つのトナー受入口３４ａ、３４ｂの下方から並び方向の一方向（矢印Ｂ方向）に向けて第１補給搬送路３９ａ内に搬送される（矢印Ｂ）。第１補給搬送路３９ａの最下流側に達したトナーは、第２補給搬送路３９ｂを介して第３補給搬送路３９ｃに落下し、第２スクリュウ３３により第３搬送路内を紙面手前方向に搬送され、トナー供給口３６より現像装置内に落下する（矢印Ｃ）。現像装置へのトナー補給量は、第１スクリュウ３１及び第２スクリュウ３３の駆動時間により制御される。
【００１０】
このトナー補給装置では、トナー収容部３０のトナー受入口３４ａ，３４ｂと、現像装置へのトナー供給口３６を、トナー補給搬送路３９を介して離れた位置に設けている。このため、トナー受入口３４ａ，３４ｂから落下するトナー流れの勢いによりトナー供給口３６から現像装置へ落下するトナー量が過剰になることを抑制できる。
【００１１】
しかしながら、このトナー補給装置では、二つのトナーボトル２５ａ、２５ｂを並列に配置するトナー収容部３０の幅に加えて、トナー収容部３０からトナーボトルの並び方向に平行に延伸する第１補給搬送路３９ａの長さにより並び方向に大型化する。このため、画像形成装置に対するトナー補給装置のトナーボトルの並び方向の実装スペースが大きくなる。特に、４色の現像装置を水平方向に並列に配置したカラー画像形成装置では、トナーボトルの並び方向、すなわち、現像装置の並び方向にトナー補給装置の実装スペースが大きくなるため、このトナー補給装置を実装することが困難な場合もある。
【００１２】
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、複数のトナー容器からトナーを現像装置に補給するトナー補給装置において、必要量のトナーを安定して過不足なく補給できる、トナー容器の並び方向に小型のトナー補給装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記目的を達成するために、請求項１の発明は、複数のトナー容器の下方に配置され該複数のトナー容器から排出されたトナーを一時的に収容するトナー収容部と、該複数のトナー容器から排出されたトナーを該トナー収容部に受け入れる複数のトナー受入口と、該トナー収容部内のトナーを下方の現像装置に供給するトナー供給口に向けて搬送するトナー搬送部材とを備えたトナー補給装置において、
上記トナー収容部の上記複数のトナー受入口の並び方向両端部に配置されるトナー受入口よりも並び方向内側から該並び方向と直交する方向に略平行に延伸し、上記現像装置へのトナー供給口を有するトナー補給搬送路を設け、
上記トナー搬送部材として、該トナー収容部内のトナーを該両端部に配置されるトナー受入口の下方から該内側に向けて互いに向かい合う方向に搬送する第１のトナー搬送部材と、該第１のトナー搬送部材により搬送されたトナーを該トナー補給搬送路のトナー供給口に向けて搬送する、該第１のトナー搬送部材と直交する第２のトナー搬送部材とを備えたことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、複数のトナー容器からトナーを現像装置に補給するトナー補給装置において、必要量のトナーを安定して過不足なく補給できる、トナー容器の並び方向に小型のトナー補給装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】実施形態１に係る画像形成装置の概略構成図。
【図２】プロセスカートリッジの説明図。
【図３】トナーボトルの概略構成図。
【図４】実施形態１に係るトナー補給装置の斜視図。
【図５】図４のトナー補給装置の断面図であり、（ａ）はトナーボトル並び方向断面、（ｂ）はトナーボトル長手方向断面を示す。
【図６】第１スクリュウの一例の説明図。
【図７】第１スクリュウの他の例の説明図。
【図８】実施形態１に係るトナー補給装置の斜視図。
【図９】図８のトナー補給装置の断面図であり、（ａ）はトナーボトル並び方向断面、（ｂ）はトナーボトル長手方向断面を示す。
【図１０】比較例に係るトナー補給装置の斜視図。
【図１１】図１０のトナー補給装置のトナーボトル並び方向断面図。
【図１２】トナー容器から現像装置に直接トナーを補給する構成の説明図。
【図１３】トナーボトルから排出されるトナー排出量を示すグラフ。
【図１４】第１スクリュウの合流部から第２スクリュウを離間させて設けたトナー補給装置の説明図であり、（ａ）はトナーボトル並び方向断面、（ｂ）はトナーボトル長手方向断面を示す。
【図１５】実施形態２に係るトナー補給装置のトナーボトル並び方向の断面説明図。
【図１６】第１スクリュウの合流部と第２スクリュウの位置関係の説明図であり、（ａ）は実施形態２の位置関係、（ｂ）は離間させて設けたを位置関係を示す。
【図１７】図１６の各トナー補給装置におけるトナー濃度の推移を示すグラフ。
【図１８】実施形態３に係るトナー補給装置の第１スクリュウの上方に設けたアジテータの停止位置の説明図であり、（ａ）はアジテータの攪拌羽根をトナーに浸した停止位置、（ｂ）はアジテータの攪拌羽根をトナーに浸していない停止位置を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
［実施形態１］
以下、本発明を適用した画像形成装置の第１の実施形態（以下、実施形態１という）について説明する。まず、本実施形態１に係る画像形成装置の全体構成及び動作について説明する。
図１は、本実施形態１の複写機５００の概略構成図である。複写機５００は、複写装置本体（以下、プリンタ部１００という）、給紙テーブル（以下、給紙部２００という）及びプリンタ部１００上に取り付けるスキャナ（以下、スキャナ部３００という）から構成される。
【００１７】
プリンタ部１００は、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック（以下、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋと記す。）のトナー像を生成するための４つのプロセスカートリッジ１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋを備えている。４つのプロセスカートリッジ１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋは、それぞれ像担持体としてのドラム状の感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋを備えている。また、複数の張架ローラに張架されて図１中の矢印Ａ方向に移動する中間転写体としての中間転写ベルト７、露光手段としての露光装置６、定着手段としての定着装置１２等を備えている。
【００１８】
プロセスカートリッジ１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの図中下方には、露光装置６が配設されている。潜像形成手段たる露光装置６は、スキャナ部３００で取得した画像情報に基づいて発したレーザ光Ｌを、プロセスカートリッジ１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋにおけるそれぞれの感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋに照射して露光する。この露光により、感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ上にＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋ用の静電潜像が形成される。なお、露光装置６は、光源から発したレーザ光Ｌを、モータによって回転駆動したポリゴンミラーで走査しながら、複数の光学レンズやミラーを介して感光体に照射するものである。
【００１９】
プロセスカートリッジ１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの図中上方には複数の張架ローラに張架されて図１中の矢印Ａ方向に移動する中間転写体としての中間転写ベルト７を備えた中間転写ユニット１０が配設されている。この中間転写ユニット１０は、中間転写ベルト７の他、４つの１次転写バイアスローラ８Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ、ベルトクリーニング装置１１などを備えている。また、２次転写バックアップローラ９ａ、クリーニングバックアップローラ１１ａ、なども備えている。１次転写バイアスローラ８Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋは、移動する中間転写ベルト７を感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋとの間に挟み込んでそれぞれ１次転写ニップを形成している。これらは中間転写ベルト７の裏面（ループ内周面）にトナーとは逆極性（例えばプラス）の転写バイアスを印加する方式のものである。中間転写ベルト７は、その無端移動に伴ってＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋ用の１次転写ニップを順次通過していく過程で、感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ上のＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋトナー像が重ね合わせて１次転写される。これにより、中間転写ベルト７上に４色重ね合わせトナー像（以下、「４色トナー像」という。）が形成される。
【００２０】
上記２次転写バックアップローラ９ａは、２次転写ローラ９との間に中間転写ベルト７を挟み込んで２次転写ニップを形成している。一方、プリンタ部１００の下部の給紙部２００には記録体たる転写紙Ｐが複数枚重ねて収納されており、転写紙Ｐを適切なタイミングでの２次転写ニップに向けて送り出す。中間転写ベルト７上に形成された４色トナー像は、この２次転写ニップで転写紙Ｐに転写される。２次転写ニップを通過した後の中間転写ベルト７には、転写紙Ｐに転写されなかった転写残トナーが付着している。これは、ベルトクリーニング装置１１によってクリーニングされる。
【００２１】
２次転写ニップの下流側には定着装置１２が設けられている。２次転写ニップから送り出された転写紙Ｐは、定着装置１２のローラ間を通過する際に熱と圧力とにより、表面に転写された４色トナー像が定着される。その後、転写紙Ｐは、機外へと排出される。
【００２２】
次に、プロセスカートリッジ１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋについて説明する。プロセスカートリッジ１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋは、画像形成物質として、互いに異なる色のＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋトナーを用いるが、それ以外は同様の構成になっている。このため、以下、添字Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋを省略して説明する。
図２は、プロセスカートリッジの概略構成図である。プロセスカートリッジ１は、ドラム状の感光体２、ドラムクリーニング装置３、除電装置（不図示）、帯電装置４、現像装置５等を備えている。このプロセスカートリッジ１は、プリンタ部１００に脱着可能であり、一度に消耗部品を交換できるようになっている。
【００２３】
感光体２は、図中の矢印で示すように、図中の時計周り方向に回転する。帯電装置４は、ローラ状の帯電ローラであり、感光体２の表面に圧接されており、感光体２の回転により従動回転する。作像時には、帯電装置４には図示しない高圧電源により所定のバイアスが印加され、感光体２の表面を帯電する。
【００２４】
一様帯電した感光体２の表面は、露光装置６より照射されるレーザ光Ｌによって露光走査されて静電潜像を担持する。この静電潜像は、現像装置５の現像ローラ５ａ上に担持された現像剤によりトナー像に現像される。そして、中間転写ベルト７上に中間転写される。ドラムクリーニング装置３は、中間転写工程を経た後の感光体２表面に残留したトナーを除去する。また、除電装置（不図示）は、クリーニング後の感光体２の残留電荷を除電する。この除電により、感光体２の表面が初期化されて次の画像形成に備えられる。
【００２５】
四つのプロセスカートリッジ１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋは、それぞれイエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの各色のトナー像を感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ上に形成する。四つのプロセスカートリッジ１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋは、中間転写ベルト７の表面移動方向に並列に配設され、それぞれの感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ上に形成されたトナー像を中間転写ベルト７に順次重ね合わせるように転写し、中間転写ベルト７上に可視像を形成する。そして、上述のように２次転写ニップにおいて、中間転写ベルト７上に形成された４色トナー像は転写紙Ｐに転写される。
【００２６】
四つのプロセスカートリッジ１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋでは、上記プロセスにより画像形成が行われ、現像装置５Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ内のトナーが消費されていく。このため、消費した分のトナーを現像装置５Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋに補給することが必要になる。
【００２７】
現像装置５へのトナー補給は、必要量を過不足することなく補給するのが望まれる。例えば、トナーを補給する際に必要以上に現像装置５に投入した場合には、二成分現像ではトナー濃度が濃くなり、印刷された画像の濃度が高くなり、一成分現像では、トナーの帯電量・搬送量が変化し、濃度が下がったり地汚れが悪化したりする。逆に、必要量よりトナーの補給量が少ない場合には、二成分現像ではトナー濃度が薄くなり、印刷された画像の濃度が下がり、一成分現像では濃度が高くなる場合がある。すなわち、現像装置５へのトナー補給は、現像方式に関わらず画像変化を抑えるために、必要量を過不足することなく補給するのが望まれる。
【００２８】
図１に示すように、中間転写ベルト７の上方には、各色トナーを収容するトナーボトル２５が二つずつ配置されている。
図３は、トナーボトルの内部構成を示す断面図である。トナーボトル２５の内壁には螺旋状の凹凸２６が設けられており、トナーボトル２５が回転することで内部のトナーが矢印Ｄ方向に向かって移動し、端部のトナー排出口２７から排出される。このトナーボトル２５には、搬送部材等を設ける必要がなく、ボトル単品だけである。また、ボトルは、ブロー成型で製造できるものである。このため、交換消耗品であるトナーボトルを簡単な構成で安く提供できる。各色のトナーボトル２５に収容されたトナーは、各色に対応するトナー補給装置２０によって、各色の現像装置５に供給される。
【００２９】
次に、本発明の特徴部であるトナー補給装置２０Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋについて説明する。なお、トナー補給装置２０Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋは、互いに異なる色のＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋトナーを用いるが、それ以外は同様の構成になっている。このため、以下、添字Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋを省略して説明する。
【００３０】
図４は、本実施形態１のプリンタに採用されるトナー補給装置２０の概略構成図である。このトナー補給装置２０は、一つの現像装置５に対して、トナーを収容したトナー容器として、二つのトナーボトル２５ａ，２５ｂを装着している。これらのトナーボトル２５ａ，２５ｂは独立してトナー補給装置２０に着脱可能である。
【００３１】
従来、現像装置５に対して一つのトナーボトルを装着することが一般的であったが、トナーボトルを一つ装着する装置では、トナーボトルが空になり交換指示がでると、早急にトナーボトルを交換しないと画像形成が停止してしまう。これに対して、トナーボトルを二つ装着する装置では、片方のトナーボトルが空になり交換指示がでても、他方のトナーボトルからトナーを供給しながら画像形成を継続することができる。このため、他方のトナーボトルが空になる前の都合のよいタイミングでトナー容器を交換すればよい。特に、四色の現像装置を使用するカラー画像形成装置では、各色のトナーボトルが空になり交換指示がたて続けに出た場合には、各色のトナー容器の交換をまとめて行うこともできる。
【００３２】
また、プリント速度の速いプリンタでは、交換単位のトナー量も多くなり、トナーボトルの重量も１．５［ｋｇ］〜２［ｋｇ］となる場合もある。トナーボトルの装着位置も、プリンタの上部に取り付けるものもあり、大型のプリンタでは約１．５［ｍ］の高さとなる場合がある。このようなプリンタにおいて、交換周期を伸ばすために、トナーボトル内のトナー容量を倍にした場合には、重量が約４［ｋｇ］のものを持ち上げて装着するという作業になり、その重さと大きさから交換作業が難しいと共に、落下した場合の危険性も考えられる。そのため、２つのトナーボトルに分けて装着する方が使い勝手は良くなる。
このように、トナーボトルを２つ装着することにより、交換時のタイミングやハンドリング性が容易になる。
【００３３】
図４のトナー補給装置２０は、現像装置５の上方に、現像ローラ５ａの軸方向と平行となるよう、二つのトナーボトル２５ａ、２５ｂを並列に装着している。二つのトナーボトル２５ａ、２５ｂのトナー排出口２７ａ，２７ｂを有する一端部が、ボトル支持部２８ａ，２８ｂに対して回転可能に支持される。
【００３４】
図４に示すように、並列に設けた二つのトナーボトル２５ａ、２５ｂのボトル支持部２８ａ，２８ｂの下方には、トナーボトル２５ａ、２５ｂから排出されたトナーを一時的に収容するトナー収容部３０が配置されている。また、トナー収容部３０内のトナーをトナー供給口３６に向けて搬送するパイプ状のトナー補給搬送路３８を有している。トナー補給搬送路３８は、トナー収容部３０のトナーボトル並び方向の中央部の底面より、トナーボトル２５ａ，２５ｂの軸方向と略平行に突出し、トナーボトル２５ａ、２５ｂの下方に延伸するよう設けられている。
【００３５】
図５は、図４のトナー補給装置の内部構成を示す断面図であり、（ａ）はトナーボトルの並び方向の断面、（ｂ）はトナーボトルの長手方向の断面を示す。トナー収容部３０の上方には二つのトナーボトル２５ａ、２５ｂから排出されたトナーを受け入れる二つのトナー受入口３４ａ、３４ｂが形成されている。トナー収容部３０の下部には、二つのトナー受入口３４ａ、３４ｂの下方から並び方向内側に向けて、互いに向かい合う方向にトナーを搬送する第１のトナー搬送部材として第１スクリュウ３１を備えている。第１スクリュウ３１は、回転によりトナーを上記互いに向かい合う方向に搬送するよう、巻方向が回転軸に対して左右逆となる螺旋部を有している。トナー補給搬送路３８内には、回転によりトナー収容部３０内からトナー供給口３６に向けてトナーを搬送する第２のトナー搬送部材として、回転軸に対して連続する螺旋部を有する第２スクリュウ３３が設けられている。第１スクリュウ３１と第２スクリュウ３３の二つのスクリュウの回転軸は、垂直方向に異なる位置、すなわち位相をずらした状態で直交している。また、トナー収容部の３０の第１スクリュウ３１より上方には、第１スクリュウ３１の回転軸と平行な回転軸を持つ攪拌部材としてのアジテータ３２が配置されている。また、トナー収容部３０内のトナーの有無を検知するためにトナーセンサ３７が、トナー収容部３０の壁面が設けられている。このトナーセンサ３７は、表面にトナーが付着することによりトナーがトナー収容部３０内に所定量以上あることを検知する。
【００３６】
このトナー補給装置２０では、二つのトナーボトル２５ａ、ｂから二つのトナー受入口３４ａ、３４ｂを介してトナーがトナー収容部３０内に排出され（矢印Ａ１，Ａ２）、アジテータ３２により攪拌される。トナー収容部３０内のトナー量は、トナーセンサ３７によってほぼ一定に保つように、上述のトナーボトル２５ａ、２５ｂからトナーを排出する。これにより、トナー収容部３０内にトナーが入りすぎて、トナー収容部３０からトナーが溢れたり、過剰な圧力が加わったりしないようにする。
【００３７】
第１スクリュウ３１と第２スクリュウ３３の回転動作は連動しており、図示しないギヤによって連結され図示しない駆動モータによって駆動される。すなわち、現像装置５にトナー補給装置２０からトナーを補給する際には、第１スクリュウ３１と第２スクリュウ３３の両方のスクリュウが回転するようになっている。トナーを撹拌するアジテータ３２は、現像装置５にトナーを供給する際に連動して動作するとともに、トナーボトル２５ａ，２５ｂからトナー収容部３０にトナーを供給する際にも動作が連動するものとする。
【００３８】
トナー収容部３０内では、第１スクリュウ３１の回転により、二つのトナー受入口３４ａ、３４ｂの下方から内側にトナーが搬送される（矢印Ｂ１、Ｂ２）。搬送されたトナーは内側で合流し、下部の第２スクリュウ３３に受け渡される。そして、第２スクリュウ３３の回転によりトナー補給搬送路３８内を搬送され、最下流側のトナー供給口３６より下方の現像装置内に落下する（矢印Ｃ）。現像装置５へのトナー補給量は、第１スクリュウ３１及び第２スクリュウ３３の駆動時間により制御される。
【００３９】
第１スクリュウ３１は、トナーボトル２５ａ、２５ｂの回転軸と直交するよう、トナーを受け入れる受入口３４ａ，３４ｂの下方に一直線状に配置する。第１スクリュウ３１には、互いに向かい合う方向に搬送するための巻方向が左右逆の螺旋部を有しているので、第１スクリュウ３１を回転することにより、受け入れられたトナーを同時にトナー収容部３０の内側に向かって搬送することができる。
【００４０】
第２スクリュウ３３は、トナーボトル２５ａ、２５ｂの回転軸と平行、すなわち、第１スクリュウ３１と直交するよう、第１スクリュウ３１の下方に配置する。第２スクリュウ３３は、上部に配置される第１スクリュウ３１の両側から搬送されるトナーの合流部にて、第１スクリュウ３１と直交しているため、合流したトナーが下部にある第２スクリュウ３３へ受け渡されていく。
【００４１】
このトナー補給装置２０では、トナー補給搬送路３８を介して、トナー収容部３０のトナー受入口３４ａ、３４ｂと、現像装置５へのトナー供給口３６を離れた位置に設ける。これにより、トナー受入口３４ａ、３４ｂから落下するトナー流れの勢いにより、トナー供給口３６からトナーが過剰に落下することを抑制できる。
【００４２】
また、第１スクリュウ３１をトナー収容部３０内に収め、第２スクリュウ３３をトナー収容部３０のトナー受入口の並び方向の内側から、並び方向と直交する方向に延伸するトナー補給搬送路３８内に設けている。このため、トナー補給装置２０のトナー収容部３０の幅内にトナー搬送部材を収めることができ、トナー補給装置２０がトナーボトル２５ａ，２５ｂの並び方向に大型化することがない。
【００４３】
通常、プリンタ部１００では、回転軸方向に長いトナーボトル２５は、感光体２の回転軸と平行に取り付けて、場所をとらないようにしている。このため、トナー補給搬送路３８は感光体２の回転軸と平行となり、トナー補給装置２０がプリンタ部１００の現像装置５の並び方向に広がることを抑えることができる。
【００４４】
また、第２スクリュウ３３は、トナーボトル２５ａ、２５ｂの回転軸と平行であるので、第２スクリュウ３３の長さを伸ばして、現像装置５へのトナーを供給するトナー供給口３６の場所を回転軸方向に変えたとしても、トナー補給装置２０の横幅には影響がない。トナー補給量を安定化するためには、ある一定以上のトナー搬送距離をとることが望ましい。このため、トナー補給搬送路３８および第２スクリュウ３３の長さを調整して、トナー搬送量の安定化の最適化を行うことが可能になる。
【００４５】
これに対して、従来のトナー補給装置では、トナーボトル２５ａ，２５ｂから排出されたトナーは、トナー受入口３４ａ、３４ｂから落下してトナー収容部３０内に供給される。その際のトナーの圧力によって、現像装置５へと繋がる経路にあるトナー、すなわち、スクリュウとスクリュウ周辺の壁との間にあるトナーを、トナー供給口３６から押し出すような現象が起こる。落下の圧力を低減するために、トナーボトル２５ａ、２５ｂからトナーを受け入れるトナー受入口の高さを低くしたり、スクリュウとスクリュウ周辺の壁との隙間を少なくしたりすることが有効である。しかし、トナーボトル２５からのトナー受入口の高さを低くすることにはトナー収容部３０内のトナー容量の減少や実装上の制約が存在する。また、スクリュウとスクリュウ周辺の壁との隙間も極端に詰めることはできない。
【００４６】
そこで、上述の図１０、１１にしめすトナー補給装置のように、トナー補給搬送路３９により、トナーボトル２５ａ，２５ｂからのトナー排出によるトナー供給口３６への流れ込みを防止しトナー搬送量の安定させている。トナー補給搬送路３９の長さはある程度長くとることで、トナーボトル２５ａ，２５ｂからの補給時の圧力を緩和される。トナー補給搬送路３９の長さは、トナーの流動性や補給するボトルの高さなどによって変化するので一様に決まった長さではない。
【００４７】
本実施形態１のトナー補給装置２０は、幅方向に制約はありながらも軸方向にトナー補給搬送路３８の長さを調整することが可能になり、トナーボトル２５ａ，２５ｂからの補給時の圧力変動を緩和する構成を容易にとることができる。このように本実施形態１のトナー補給装置２０では、横幅を狭くすることができ、トナー補給装置２０をプリンタ部１００に設置された各色の現像装置５の範囲に収めることが可能となる。
【００４８】
また、本実施形態１のトナー補給装置２０は、トナー補給搬送路３８はトナー収容部３０の幅方向中央部に設け、第１スクリュウ３１は中央部に対して略対称な形状としている。さらに、受入口３４ａ、３４ｂから第２スクリュウ３３までの第１スクリュウ３１の長さが同じになるよう、左右均等に配置している。これに対して、第２スクリュウ３３までの長さが左右同じでない場合は、距離が短い側で、長い側に比べて搬送経路が短くなってしまい、第１スクリュウ３１にトナーを十分取り込めなくなるおそれがある。二つのトナーボトル２５のうち、左右の補給経路に差が出ないようにすることが重要であり、第２スクリュウ３３に対して受入口３４ａ、３４ｂを対称となる位置に配置する。
【００４９】
また、第２スクリュウ３３に対して受入口３４ａ、３４ｂを対称となる位置に配置することで、第１スクリュウ３１と第２スクリュウ３３との連結部の真上に受入口３４ａ、３４ｂが位置することを避けることができる。トナーボトル２５ａ、２５ｂから排出されたトナーは、第２スクリュウ３３との連結部以外の第１スクリュウ３１に落下する。このため、トナー補給搬送路３８を介してトナー供給口３６に、落下したトナーの圧が伝わりにくい。すなわち、より効果的にトナーボトル２５ａ、２５ｂから落下したトナーの圧力によってトナー搬送量の変化を抑えることができる。
【００５０】
次に、第１スクリュウ３１及び第２スクリュウ３３の搬送力のバランスについて説明する。
従来のトナー補給装置のトナー搬送部材は、搬送する接続先のスクリュウのトナー搬送力を大きくするのが一般的である。例えば、図１０，１１のように、パイプ状の壁面を有する搬送経路を連結したトナー搬送経路では、トナーの逃げ場がない。このため、上流側の搬送系の搬送力よりも、連結先の下流側の搬送力の方を高くしていないと、連結部でトナーが詰まってしまうおそれがある。仮に、下流側の搬送力が低いと、トナーは送り続けているがその先が送れないのでトナーに圧力がかかる。トナーに圧力がかかるとトナーは凝集し、塊となって現像機内へ搬送され、時にはその塊が微小なギャップ部分に挟まって、白スジが発生したり、塊のトナーがそのまま画像に載ったりする場合がある。さらには、押し固めたトナーによってスクリュウが回転する事ができずにモータロックや、ギヤの破損、スクリュウの破損も起きる場合がある。このように、上流側の搬送系の搬送力よりも、下流側の搬送力の方を高くした場合、実際にトナー補給量を調整するのは、上流側の搬送部材（図１０，１１では第１スクリュウ３１）である。
【００５１】
これに対して、本実施形態１のトナー補給装置２０では、上流側の第１スクリュウ３１のトナー搬送量よりも、下流側の第２スクリュウ３３によるトナー搬送量が低くなるようにする。本実施形態１の、トナー収容部３０から上述の直線状のトナー補給搬送路３８を介して現像装置５にトナーを補給する構成では、第２スクリュウ３３に十分に不足すること無くトナーを供給して、トナー搬送量を安定化することができる。第２スクリュウ３３にトナーが行き渡らない部分があると、その分トナー補給量が減少してしまう。このため、上流側の第１スクリュウ３１によるトナー搬送量を、第２スクリュウ３３によるトナー搬送量よりも多くする。
【００５２】
具体的には、第１スクリュウ３１と第２スクリュウ３３とを、以下のように構成することで、第１スクリュウ３１によるトナー搬送量を、第２スクリュウ３３によるトナー搬送量よりも多くすることができる。中央部に向かって両側から逆方向に搬送する第１スクリュウ３１のスクリュウの外径をＲ１ａ、スクリュウの軸軸径をＲ２ａ、スクリュウのピッチをＲ３ａ、回転数をＲ４ａとする。また、第２スクリュウ３３のスクリュウの外径をＲ１ｂ、スクリュウの軸軸径をＲ２ｂ、スクリュウのピッチをＲ３ｂ、回転数をＲ４ｂとする。第１スクリュウ３１は左右両側からのトナーが中央にあつまるので、中央部分のトナー搬送量Ｍ１は、Ｍ１＝（（Ｒ１ａ／２）２×π−（Ｒ２ａ／２）２×π）×Ｒ３ａ×Ｒ４ａ×２となる。一方、第２スクリュウ３３の補給量Ｍ２は、Ｍ２＝（（Ｒ１ｂ／２）２×π−（Ｒ２ｂ／２）２×π）×Ｒ３ｂ×Ｒ４ｂとなる。第１スクリュウ３１と第２スクリュウ３３とのトナー受け渡し部分でのトナー搬送量の関係は、Ｍ１＞Ｍ２となることで達成できる。
【００５３】
次に、第１スクリュウ３１の形状について詳細に説明する。第１スクリュウ３１の中央部では、向かい合うスクリュウ同士が繋がらないよう、一定の距離に螺旋部３１ａ，３１ｂを設けていない。図６は、第１スクリュウの一例の説明図であり、中央部は軸３１ｃのみでスクリュウの螺旋部３１ａ、３１ｂを設けていない。図７は、第１スクリュウの他の例の説明図であり、中央部の螺旋部３１ａ、３１ｂを設けていない領域の軸３１ｃに平行な板状部材３１ｄを設けたものである。第１スクリュウ３１の中央部は、両側から向かい合う方向にトナーが搬送され、トナーが合流する部分であるので、合流したトナー自身に圧力が加わる。このため、トナーが凝集しやすく塊を作ってしまうおそれがある。このため、第１スクリュウ３１の中央部は螺旋部３１ａ，３１ｂを設けずに、螺旋部３１ａ、３１ｂによる搬送力をなくす。これにより、第１スクリュウ３１は、両側からトナーが合流する中央部では、トナーを拘束せずに空いている空間や動ける空間に移動しやすくさせる。特に、図７の形状では、両側の螺旋部３１ａ，３１ｂの間に設けた板状部材３１ｄはパドルの役割を果たしており、軸３１ｃの回転において軸方向への搬送は行わず、軸３１ｃに対して垂直方向への搬送を付加したい時などに用いる。
【００５４】
また、本実施形態１のトナー補給装置２０では、トナーボトル２５ａ，２５ｂから排出したトナーを上面に設けたトナー受入口３４ａ，３４ｂから落下させてトナー収容部３０内に収容する。トナー収容部３０内では、二つのトナー受入口３４ａ、３４ｂの下方から内側に向かってトナーを搬送するよう配置された第１スクリュウ３１の上方の略全域にトナー貯留領域が形成される。このため、第１スクリュウ３１にトナーボトル２５ａ，２５ｂから供給されたトナーが自然に取り込まれる。また、トナー収容部３０内の第１スクリュウ３１に搬送されるトナーの上方の略全域にわたってトナー貯留領域が形成されているため、第１スクリュウ３１の上が壁面に覆われている構成に較べて、第１スクリュウ３１によりトナーが圧縮されることなく搬送される。
【００５５】
また、第１スクリュウ３１の両側からの合流部の下方にトナー貯留領域を形成し、このトナー貯留領域を介して下方の第２スクリュウ３３にトナーの受け渡しをおこなう。トナーの受け渡しをトナー貯留領域を介して下方の第２スクリュウ３３に重力方向に行うことで、トナーの搬送をスムーズにできる。また、第１スクリュウ３１の両側からの合流部は、上方にもトナー貯留領域を有しているので、第１スクリュウ３１に搬送されたトナーがすべて第２スクリュウ３３に流れるのではなく、上方に移動可能である。このため、第２スクリュウ３３の搬送能力を下げてもトナーが詰まることがない。これらにより、トナーに過剰なストレスを与えることなく、搬送することができる。
【００５６】
また、本実施形態１のトナー補給装置２０では、第２スクリュウ３３によりトナー収容部３０から並び方向と直交する方向と略平行に延伸する一つのトナー補給搬送路３８内をトナー供給口３６までトナーを搬送する。これは、上述の図１０，１１に示す、複数のトナー補給搬送路３９を直交する方向に連結する構成における、連結屈曲部を有していない。このため、トナー補給搬送路の連結屈曲部でトナーに過剰な圧力がかかったり、トナーが詰まったりするおそれがない。このため、第２スクリュウ３３により、トナー補給搬送路３８内をトナー供給口３６に向けて、トナーに過剰なストレスをかけることなく、安定したトナー搬送がおこなうことができる。よって、現像装置５に、トナーに過剰なストレスのかかっていない、必要量のトナーを過不足なく補給することができる。
【００５７】
上述の図４、図５は、第１スクリュウ３１の上方にトナーを撹拌する回転部材として、回転軸が第１スクリュウ３１と平行なアジテータ３２を設けたものである。トナー受入口３４ａ、３４ｂから落下した状態では、トナーは円錐状に堆積するので、トナー収容部３０内で偏った状態で貯留される。この状態では、トナー収容部３０内に十分な量のトナーを収容していないにも関わらず、トナーセンサ３７が十分な量のトナーを収容していると誤検知する場合がある。このため、トナーボトル２５ａ、２５ｂからのトナー排出が行われず、トナー収容部３０内のトナー量が不足するおそれがある。また、現像装置５へのトナー補給動作で、第１スクリュウ３１のスクリュウ部にあるトナーは搬送されるが、継続してトナーを搬送するためにはスクリュウ部にトナーが不足することなく入りこむことが必要である。しかし、一般的にトナーは流動性が悪いので第１スクリュウ３１が回転しただけでは、スクリュウ部分のトナーを動かすだけで、スクリュウ上部にあるトナーを崩すことは難しい。このため、スクリュウ部分のみのトナーが搬送されて空洞になり、上部のトナーが壁となってそのまま残っている状態になりうる。
【００５８】
このような状態となることを防止するために、第１スクリュウ３１の上方にアジテータ３２を設ける。アジテータ３２は回転により、第１スクリュウ３１の上部にある壁を崩して、スクリュウ部分にトナーを供給する。また、撹拌することでトナー自身の流動性を上げてスクリュウ部分に、その自重でトナーを移動しやすくさせている。アジテータ３２を二つのトナー受入口３４ａ，３４ｂの下方で、第１スクリュウ３１の上方に配置することで、一つのアジテータ３２の回転動作で二つのトナー受入口３４ａ，３４ｂから補給されたトナーを攪拌し、トナーの堆積状態を均一化することができる。
【００５９】
図８は、第１スクリュウ３１の下方にトナーを撹拌する回転部材として、回転軸が第２スクリュウ３３と平行なアジテータ４０を設けたトナー補給装置の概略構成図である。図９は、図８のトナー補給装置の内部構成を示す断面図であり、（ａ）はトナーボトルの並び方向の断面、（ｂ）はトナーボトルの長手方向の断面を示す。この構成では、トナー収容部３０内に排出されたトナーは、まず第１スクリュウ３１により、両端部から中央部に向かって搬送される。中央部に集められたトナーは、アジテータ４０の回転によりトナー収容部３０内で均一化される。アジテータ４０の下には第２スクリュウ３３が配置されており、アジテータ４０部分においては、第２スクリュウ３３の上部が開口し、それ以外の側面と底部が容器の壁に囲まれている。これによりアジテータ４０で攪拌されたトナーは流動性も上がり、かつ、アジテータ４０によっても第２スクリュウ３３側へと移動する。これにより、第２スクリュウ３３内へトナーが不足することとなく入り込む。このため、現像装置５へと補給量を安定させることができる。
【００６０】
参考例として、従来のトナー容器から現像装置５に直接トナーを補給する構成について、図を参照して説明する。
図１２は、トナー容器から現像装置５に直接トナーを補給する概略構成図である。トナー容器としてのトナーカートリッジ２１内には、トナーを搬送する搬送部材としてのスクリュウ２２と、内部のトナーを攪拌するための２本のアジテータ２３とを備えている。スクリュウ２２と、アジテータ２３とは図示しないギヤで連結されている。スクリュウ２２はトナーカートリッジ２１の高さの約中央に位置しており、アジテータ２３の近接する側には一定の高さを壁を設けている。トナーカートリッジ２１の容器もＲ形状を設けたり、スクリュウ２２の隣に壁を設けたりしなければならず、形状も複雑である。このため、トナーカートリッジ２１の構成としては、上下の２つの部品を超音波溶着などで一体にするような工程も必要である。アジテータ２３は２本とも同じ方向で回転し、トナーカートリッジ２１内のトナーを壁を乗り越えてスクリュウ２２側への移動させている。スクリュウ２２周囲を囲む壁によって、アジテータ２３によってかきあげられたトナーはスクリュウ部分を埋没させる程度になる。このため、スクリュウ部には空間無くトナーが存在し、スクリュウ部にあるトナーは回転によって移動し単位時間あたりのトナー搬送量が安定する。
【００６１】
図１２のトナーカートリッジ２１は、トナーカートリッジ２１内部に設けた部材の駆動のみでトナー補給量をコントロールすることができる。しかし、トナーカートリッジ２１の構成が複雑になるので、その分コストがかかり、安い消耗品を提供し難い欠点がある。
【００６２】
また、高速機などで、トナー消費量が多くなる場合には、トナーカートリッジ２１自身の大きさも大きくなることから、各種構成部品の大型化、高剛性化が必要であり、大容量のカートリッジには不向きになっている。特に、スクリュウ２２が撓んでトナーカートリッジ２１の内壁面と接触するようなことが起こると、トナーを凝集させてしまい、現像装置内でその凝集体がつまり、画像にスジなどを作る場合がある。
【００６３】
次に、トナー容器としてトナーボトル自身が回転することにより、現像装置５に直接トナーを補給する構成について説明する。これは、上述のトナー補給装置２０に採用される図３のトナーボトル２５と同じ構成である。トナーボトル２５の内壁には螺旋状の凹凸２６が設けられており、トナーボトル２５自身が回転することで内部のトナーがボトルの一方向に向かって移動し、その端部のトナー排出口２７から排出される。このトナーボトル２５には、搬送部材等を設ける必要がなく、ボトル単品だけである。また、ボトルは、ブロー成型で製造できるものである。このため、図１２のトなカートリッジに比べて交換消耗品であるトナーボトルを簡単な構成で安く提供できる。
【００６４】
しかしながら、トナーボトル２５のトナー搬送能力はバラツキが大きく、細かい搬送量の調整は困難である。図１３は、トナーボトル２５の残量とその時のトナー排出量ボトルの関係の一例を示すグラフである。グラフの横軸はボトル内のトナー量で、縦軸は単位時間当たりのトナー排出量である。トナーボトル２５内のトナーが十分ある時（ほとんど消費していない時）は、トナーボトル２５の回転動作におけるトナー排出量は約４００ｇ/分である。その後トナーが消費され内部のトナーが少なくなってくると減少し、残量が５００ｇで初期の約半分の２００ｇ/分となる。さらに、残量が３００gになると１／４の１００ｇ/分まで落ち込む。沢山トナーが残っている状態では、トナー自身の重量によっても開口部側へと流れるので排出量が多くなる。一方、残りのトナーは少なくなると、トナーボトル２５の壁の螺旋状の凹凸２６で送ろうとしても螺旋状の凹凸２６にかかるトナー量が少なくなるとともに、トナーが自由に動くので、送ろうとしても逃げやすくなるので、搬送量が少なくなる。このように、トナーボトル２５からの搬送量は、トナーボトル２５内のトナーの残量によって大きな影響を受け易い。そのため、細かな搬送ができるような構成を追加する事が必要となり、これが本実施形態１のトナー収容部を備えたトナー補給装置２０である。
【００６５】
［実施形態２］
本発明を適用した画像形成装置の第２の実施形態（以下、実施形態２という）について説明する。
ここで、本実施形態２に係る複写機５００の基本的な構成は、実施形態１に係る複写機の構成と同様なので、その説明は省略する。
また、実施形態１と本実施形態２とでは、トナー補給装置２０の第１スクリュウ３１の両側からの合流部と、第２スクリュウ３３との位置関係に係る点のみ異なる。したがって、実施形態１と同様な、構成・動作、及び効果については、適宜、省略して説明する。また、特に区別する必要がない限り、同一の構成部材、又は同様な機能を果す構成部材については、同一の符号を付して説明する。
【００６６】
図１４は、第１スクリュウの合流部から第２スクリュウを離間させて設けたトナー補給装置の説明図であり、（ａ）はトナーボトル並び方向断面、（ｂ）はトナーボトル長手方向断面を示すものである。図１５は、本実施形態２に係るトナー補給装置のトナーボトル並び方向の断面説明図である。図１６は、第１スクリュウの合流部と第２スクリュウの位置関係の説明図であり、（ａ）は実施形態２の位置関係、（ｂ）は離間させて設けたを位置関係を示すものである。図１７は、図１６の各トナー補給装置におけるトナー濃度の推移を示すグラフである。
【００６７】
上記したように本実施形態２で、実施形態１と、トナー補給装置２０の第１スクリュウ３１の両側からの合流部と、第２スクリュウ３３との位置関係に係る点を異ならせた理由を、以下に説明する。
近年、省エネルギー化の要請に応えるため、画像形成装置の分野でも定着温度を下げる傾向にあり、これにともなって低い融点のトナーを採用している。しかし、このようなトナーは凝集してトナー塊が生じたり、他の構成部材に付着したりし易く、トナーやトナー塊が付着したまま放置すると、トナー塊が大きくなったり、強固に固着したりしまい、様々な問題を引き起こす。
【００６８】
本実施形態２のトナー補給装置２０も、実施形態１と同様に、現像装置５に必要量のトナーを安定して過不足なく補給するとともに、トナーボトル２５ａ，２５ｂの並び方向の小型化のため、第１スクリュウ３１に２つの螺旋部を離間させて有している。このように、第１スクリュウ３１の２つの螺旋部を離間させることで、トナー補給装置２０のトナー収容部３０内を搬送されるトナーへかかる負荷を低減したり、第２スクリュウ３３へのトナーの受け渡しをスムーズにできるという優れた効果を奏する。
しかし、図１４（ａ）、（ｂ）に示すＥ部分は、左右のトナーが合流する合流部であり、さらに第１スクリュウ３１による搬送力がない。このため、図１４（ａ）、（ｂ）のＥ部分にはトナーが堆積し易く、トナーが堆積した状態で長時間、トナー補給装置２０が駆動しないと堆積したトナーが凝集して、第１スクリュウ３１の中央のスクリュー螺旋のない軸部分に付着（以下、固着という）してしまう。
【００６９】
そして、トナー補給装置２０の駆動が再開された後、図１４（ａ）のＥ部分に固着したトナー塊を崩せないと、第１スクリュウ３１から第２スクリュウ３３へのトナー搬送の妨害となり、現像装置５へ必要量のトナーを補給できなくなるおそれがある。このように補給できなくなると、複写機５００で画像形成する際の画像濃度が薄くなってしまうという画像品質上の問題が発生してしまう。
【００７０】
そこで、本実施形態２では、次のようなトナー補給装置２０を提供することとした。第１スクリュウ３１の中央のスクリュー螺旋の無い図１４（ａ）のＥ部分にトナーが凝集して固着しても、第２スクリュウ３３を駆動すると、固着したトナー塊を確実に崩すことができて、高印刷時でも確実に必要量のトナーを補給できるトナー補給装置２０である。
そして、図１５に示すように、第１スクリュウ３１の中央のスクリュー螺旋の無い部分で、第１スクリュウ３１のスクリュー螺旋を形成するスクリュー（羽根）の半径位置よりも、第２スクリュウ３３のスクリュー螺旋を形成するスクリュー（羽根）を入り込ませた。
【００７１】
具体的な、第１スクリュウの合流部と第２スクリュウの位置関係を図１６（ａ）、（ｂ）を用いて説明する。
図１６（ｂ）に示すように、第１スクリュウ３１の中央のスクリュー螺旋の無い図１６（ｂ）のＥ部分と第２スクリュウ３３を離間させた構成では、第２スクリュウ３３を回転させても、Ｅ部分に固着したトナー塊を崩せないおそれがある。
そこで、図１６（ａ）、（ｂ）に示すように、第１スクリュウ３１のスクリューの半径をＲ５ａ、第１スクリュウ３１のスクリュの軸中心（中心軸）から第２スクリュウ３３のスクリューの外径までの距離をＲ６ａとすると、図１６（ａ）に示すようにした。
つまり、第１スクリュウ３１のスクリューの半径：Ｒ５ａと、第２スクリュウ３３のスクリューの外径までの距離：Ｒ６ａとの関係が、次の式１を満たすような関係になるように構成することとした。
Ｒ５ａ  ＞  Ｒ６ａ  ・・・  （式１）
【００７２】
すなわち、本実施形態のトナー補給装置２０では、第２スクリュウ３３のスクリュー羽根が、第１スクリュウ３１のスクリューの羽根の位置より内側に入り込んでいる。
一方、図１６（ｂ）に示す構成では、第１スクリュウ３１と第２スクリュウ３３の位置関係が、次の式２を満たす関係となっている。
Ｒ５ａ  ＜  Ｒ６ａ  ・・・  （式２）
【００７３】
図１６（ａ）、（ｂ）で、第１スクリュウ３１の中央のスクリュー螺旋の無いＥ部分は、左右のトナーが合流する部分であり、さらにスクリューによる搬送力が無いので、トナーが堆積しやすく、堆積したトナーが凝集し、トナー塊が固着しやすい部分である。
このため、上記したように、図１６（ｂ）に示すような位置関係では、第１スクリュウ３１の中央のスクリュー螺旋の無いＥ部分でトナー塊が固着してしまった場合、崩す構成が何も無く、スクリュ軸に付着したまま塊が成長してしまうおそれがある。そして、第１スクリュウ３１から第２スクリュウ３３へのトナー搬送の妨害となり、現像装置５へ必要量のトナーを補給できなくなってしまう。その結果、画像濃度が薄いという画像品質問題が発生してしまう。
【００７４】
しかし、本実施形態２の図１６（ａ）に示す構成では、このトナーが堆積しやすいＥ部分に、第２スクリュウ３３のスクリュの羽根がかかるように第１スクリュウ３１と第２スクリュウ３３を配置している。このように配置することで、第１スクリュウ３１の中央のスクリュー螺旋の無いＥ部分に固着したトナーは、第２スクリュウ３３が駆動されると、必ず、そのスクリューの羽根に引っかかるので崩れる。したがって、本実施形態２の構成では固着したトナー塊を確実に崩すことができて、確実に必要量のトナーを補給できる。
【００７５】
ここで、図１６（ａ）、（ｂ）の各構成における実験結果を図１７に示す。この図１７に示した実験は、本実施形態２の構成である図１６（ａ）と、第１スクリュウ３１のＥ部分から第２スクリュウ３３を離間させた図１６（ｂ）とで、次のような実験を行ったものである。１，０００［ＫＰ］（１万枚）のベタ画像を出力して、１ページ内の５箇所をＸ−Ｒｉｔｅ９３９（Ｘ−Ｒｉｔｅ社製）で測定し、最も高いＩＤの値を示した結果である。測定したサンプルは、それぞれ２００，４００，６００，８００，１０００［ＫＰ］枚目の画像である。出力した全ての画像において、同位置の点でＩＤを測定した。
【００７６】
図１７の実験結果からわかるように、第１スクリュウ３１のＥ部分から第２スクリュウ３３を離間させた図１６（ｂ）の構成を採用したトナー補給装置ではＩＤ値が下がってしまった。これに対し、本実施形態２の図１６（ａ）の構成を採用したトナー補給装置２０では、１０００［ＫＰ］枚出力してもＩＤが下がらなかった。
図１６（ｂ）の構成を採用したトナー補給装置では、トナー塊を崩せないため、第１スクリュウ３１から第２スクリュウ３３へのトナー搬送の妨害となり、現像装置５へ必要量のトナーを補給できなくなってしまったため、ＩＤが低下してしまった。
しかし、図１６（ａ）の構成を採用した本実施形態２のトナー補給装置２０では、固着したトナー塊を確実に崩すことができて、確実に必要量のトナーを補給できたため、１０００［ＫＰ］印刷してもＩＤが低下しなかったと考えられる。
以上より、本実施形態２のトナー補給装置２０を用いることで、固着したトナー塊を確実に崩すことができて、高印刷時でも確実に必要量のトナーを補給できるトナー補給機構を提供することができることが確認できた。
【００７７】
［実施形態３］
本発明を適用した画像形成装置の第３の実施形態（以下、実施形態３という）について説明する。
ここで、本実施形態３に係る複写機５００の基本的な構成は、実施形態１に係る複写機の構成と同様なので、その説明は省略する。
また、実施形態１、２と本実施形態３とでは、トナー補給装置２０の第１スクリュウ３１の上方に設けた攪拌部材であるアジテータの回転制御に係る点のみ異なる。したがって、実施形態１、２と同様な、構成・動作、及び効果については、適宜、省略して説明する。また、特に区別する必要がない限り、同一の構成部材、又は同様な機能を果す構成部材については、同一の符号を付して説明する。
【００７８】
図１８は、本実施形態３に係るトナー補給装置２０の第１スクリュウ３１の上方に設けたアジテータ４２の停止位置の説明図である。そして、図１８（ａ）はアジテータ４２の攪拌羽根４２ｂをトナーに浸した停止位置、図１８（ｂ）はアジテータ４２の攪拌羽根４２ｂをトナーに浸していない停止位置を示すものである。
【００７９】
近年、実施形態２で説明したように、省エネルギー化の要請に応えるため、画像形成装置の分野でも定着温度を下げる傾向にあり、これにともなって低い融点のトナーを採用している。しかし、このようなトナーは、凝集し易いという問題がある。
また、大型の画像形成装置ではトナー補給装置２０のトナー収容部３０（トナーホッパ部）の容量も大きく、中に収容できるトナーの量も多い。このため、トナー補給装置２０のトナー収容部３０の中に収容されているトナーの量も多いので、長期間、トナー補給装置２０が駆動されないままでの状態で放置されると、次のような問題が発生するおそれがある。トナー収容部３０の中に収容されたトナーが自重で押し固められ、第１スクリュウ３１の上方に配置された攪拌部材であるアジテータ４２にかかるトルクが上昇してしまい、回転することができずにモータロックや、ギヤの破損が起きてしまう問題である。
【００８０】
そこで、本実施形態３では、次のようなトナー補給装置２０を提供することとした。トナー補給装置２０のトナー収容部３０の中のトナーが押し固められても、アジテータ４２にかかるトルクの上昇を抑制することで、アジテータ４２が回転でき、モータロックや、ギヤの破損を起こさずに、駆動することができるトナー補給装置２０である。また、このトナー補給装置２０を備えた複写機５００である。
【００８１】
具体的には、本実施形態のトナー補給装置２０に備えたアジテータ４２では、その回転軸４２ａの対照的な位置に板状部材である攪拌羽根４２ｂを設け、回転軸４２ａをステッピングモータ（不図示）で駆動させるように構成した。ここで、ステッピングモータは、与える電気信号（パルス）数で移動角度を正確に制御できるという特徴を持つ。この特徴を活かし、トナー補給装置２０が停止するとき、ステッピングモータのパルス数で攪拌羽根４２ｂの回転位置を制御し、図１８（ａ）に示すようにアジテータ４２の攪拌羽根４２ｂが押し固められたトナーの中に入っている状態で停止するように制御する。このように制御することで、トナー補給装置２０が再駆動し、アジテータ４２が回転するとき、アジテータ４２の攪拌羽根４２ｂがトナーの中から動き出すので、トナーが押し固められていても、トナーをある程度ほぐしてからアジテータ４２が回転する。したがって、アジテータ４２にかかるトルクの上昇を抑制することができる。
【００８２】
一方、トナー補給装置２０の中のトナー量が少なかったり、トナー補給装置２０の中のトナーが押し固められると、トナーの粉面が下がってしまうことがある。
上記のような場合に、図１６（ｂ）に示すように、アジテータ４２の攪拌羽根４２ｂがトナーの中に入っていない状態で停止すると、押し固められたトナーをほぐしてからアジテータ４２が回転するという効果が得られない。そして、押し固められたトナーにアジテータ４２の攪拌羽根４２ｂがあたり、トナーの塊にくい込むように回転するので、アジテータ４２を回転させるトルクが上昇しすぎて、モータロックや、ギヤの破損、アジテータの攪拌羽根４２ｂの破損につながってしまう。
【００８３】
以上の理由より、アジテータ４２の攪拌羽根４２ｂがトナーの中に入っている状態で停止するように、アジテータ４２を駆動するステッピングモータを制御する。このように構成することで、トナー補給装置２０のトナー収容部３０の中のトナーが押し固められても、アジテータ４２にかかるトルクの上昇を抑制することで、アジテータ４２が回転できる。
したがって、モータロックや、ギヤの破損を起こさずに、トナー補給機構や画像形成装置を動かすことが可能である。
すなわち、トナー収容部３０内にトナーがある状態で長期間放置されてトナーが締まっても、再駆動時に回転する攪拌羽根４２ｂにかかる負荷が小さくなるので、アジテータ４２を駆動するモータロック等を起こすこと無く撹拌部材が駆動する。
【００８４】
上記したように、図１６（ａ）では、アジテータ４２の攪拌羽根４２ｂが押し固められたトナーの中に入っている状態で停止するように制御した状態を示し、図１６（ｂ）では、アジテータ３２の攪拌羽根がトナーの中に入っていない状態で停止した状態を示す。
そして、図１６（ａ）、（ｂ）に示した状態からアジテータ４２を回転させるためにかかったトルクを、トルク計をアジテータ４２の回転軸４２ａに接続して測定する検証実験を行った。
計測結果は、図１６（ａ）の状態からでは、０．５［Ｎ・ｍ］、図１６（ｂ）の状態からでは、２．０［Ｎ・ｍ］の値を得た。すなわち、図１６（ａ）の状態からアジテータ４２の攪拌羽根４２ｂを回転させるトルクの方が小さいという結果を得た。
【００８５】
以上の検証結果により、本実施形態３のように構成することで、トナー補給装置２０の中のトナーが押し固められても、アジテータ４２にかかるトルクの上昇を抑制することができることを確認できた。そして、アジテータ４２が回転でき、モータロックや、ギヤの破損を起こさないトナー補給装置２０、及びまた、複写機５００を提供することができることも確認できた。
なお、上記した本実施形態３では、アジテータ４２を駆動する駆動源として、ステッピングモータを用い、与える電気信号数でアジテータ４２の移動角度（回転角度）を制御する例について説明したが、本発明はこのような構成に限定されるものではない。例えば、ＤＣモータ等を用い、そのモータ軸やアジテータ４２の回転軸４２ａに、ロータリエンコーダー等の被検知板を設け、その検知結果に基づいて、アジテータ４２の移動角度を制御するように構成しても良い。
【００８６】
以上に説明したものは一例であり、本発明は、次の態様ごとに特有の効果を奏する。
（態様Ａ）
トナーボトル２５ａ，２５ｂなどの複数のトナー容器と、複数のトナー容器の下方に配置され複数のトナー容器から排出されたトナーを一時的に収容するトナー収容部３０と、複数のトナー容器から排出されたトナーをトナー収容部に受け入れる複数のトナー受入口３４ａ，３４ｂと、トナー収容部内のトナーを下方の現像装置５に供給するトナー供給口３６に向けて搬送するトナー搬送部材とを備えたトナー補給装置２０において、トナー収容部の複数のトナー受入口の並び方向両端部に配置されるトナー受入口よりも並び方向内側から、並び方向と直交する方向に略水平に延伸し、現像装置へのトナー供給口を有するトナー補給搬送路３８を設け、トナー搬送部材として、トナー収容部内のトナーを両端部に配置されるトナー受入口の下方から内側に向けて互いに向かい合う方向に搬送する第１スクリュウ３１などの第１のトナー搬送部材と、第１のトナー搬送部材により搬送されたトナーをトナー補給搬送路のトナー供給口に向けて搬送する、第１のトナー搬送部材と直交する第２スクリュウ３３などの第２のトナー搬送部材とを備える。
【００８７】
これによれば、上記実施形態１（乃至３）について説明したように、複数のトナー受入口を介してトナー収容部内に落下したトナーを、第１のトナー搬送部材により、トナー受入口の並び方向内側に向けて搬送する。搬送されたトナーは内側で、第１のトナー搬送部材と直交する第２のトナー搬送部材に受け渡される。そして、第２のトナー搬送部材により、並び方向と直交する方向に略平行に延伸するよう配置されたトナー補給搬送路を介してトナー供給口まで搬送され、トナー供給口から現像装置へ落下する。このように、複数のトナー容器からのトナー受入口と現像装置へのトナー供給口とをトナー補給搬送路を介して離れた位置に設けることにより、トナー受入口から落下するトナー流れの勢いによりトナー供給口から落下するトナー量が過剰になることを抑制できる。
【００８８】
また、トナー補給搬送路は、トナー収容部のトナー受入口の並び方向内側から、並び方向と直交する方向に略平行に延伸しているため、トナー補給搬送路の長さによりトナー補給装置が並び方向に大型化することがない。これは、上述のトナー収容部の側壁よりトナー容器の並び方向に平行に延伸するトナー補給搬送路を設けた構成に比べ、トナー補給装置を並び方向に小型とすることができる。
よって、複数のトナー容器からトナーを現像装置に補給するトナー補給装置において、必要量のトナーを安定して過不足なく補給できる、トナー容器の並び方向に小型のトナー補給装置を提供することができる。
【００８９】
（態様Ｂ）
（態様Ａ）において、トナー補給搬送路をトナー収容部の並び方向の中央部に設け、複数のトナー受入口がトナー補給搬送路に対して略均等に配置され、かつ、該第１のトナー搬送部材が該トナー補給搬送路に対して略対称な形状である。これによれば、上記実施形態１（乃至３）について説明したように、トナー補給搬送路に対して、並び方向両側の複数のトナー容器からの搬送経路を同等にすることができる。このため、並び方向両側の複数のトナー容器からのトナー搬送状態が同一となり、並び方向両側で差のない安定したトナー補給をすることができる。
【００９０】
（態様Ｃ）
（態様Ａ）または（態様Ｂ）において、第１のトナー搬送部材と第２のトナー搬送部材とは回転によりトナーを搬送する回転部材であり、それぞれの回転軸が垂直方向に異なる位置に配置される。これによれば、上記実施形態１（乃至３）について説明したように、第１のトナー搬送部材と第２のトナー搬送部材との間でトナーの受け渡しをスムーズにできる。
【００９１】
（態様Ｄ）
（態様Ｃ）において、第１のトナー搬送部材によるトナー搬送量が、第２のトナー搬送部材によるトナー搬送量よりも多い。これによれば、上記実施形態１（乃至３）について説明したように、次のような効果を奏することができる。第１のトナー搬送部材と第２のトナー搬送部材によるトナーの搬送量のバランスを調整することによって、第２のトナー搬送部材に十分な量のトナーを供給して安定したトナー搬送量を得られる。このため、現像装置に安定して必要量のトナーを過不足なく補給できる。
【００９２】
（態様Ｅ）
（態様Ｄ）において、第１のトナー搬送部材は巻き方向が異なる二つの螺旋部を有するスクリュウであり、第２のトナー搬送部材は連続する螺旋部を有するスクリュウであり、第１のトナー搬送部材のスクリュウの外径をＲ１ａ、スクリュウの軸軸径をＲ２ａ、スクリュウのピッチをＲ３ａ、回転数をＲ４ａとし、第２のトナー搬送部材のスクリュウの外径をＲ１ｂ、スクリュウの軸軸径をＲ２ｂ、スクリュウのピッチをＲ３ｂ、回転数をＲ４ｂとしたとき、（（Ｒ１ａ／２）２×π−（Ｒ２ａ／２）２×π）×Ｒ３ａ×Ｒ４ａ×２  ＞  （（Ｒ１ｂ／２）２×π−（Ｒ２ｂ／２）２×π）×Ｒ３ｂ×Ｒ４ｂを満たす。これによれば、上記実施形態１（乃至３）について説明したように、第１のトナー搬送部材によるトナー搬送量が、第２のトナー搬送部材によるトナー搬送量よりも多くすることができる。
【００９３】
（態様Ｆ）
（態様Ａ）、（態様Ｂ）、（態様Ｃ）、（態様Ｄ）または（態様Ｅ）において、第１のトナー搬送部材の第２のトナー搬送部材と直交する位置の近傍は、トナーを軸方向に搬送する機能を有しないよう構成する。これによれば、上記実施形態１（乃至３）について説明したように、第１のトナー搬送部材の第２のトナー搬送部材と直交する位置の近傍は、第１のトナー搬送部材により両側から搬送されたトナーが合流する合流部である。この合流部において、第１のトナー搬送部材によりトナーに過剰な負荷がかかること防止できる。
【００９４】
（態様Ｇ）
（態様Ａ）、（態様Ｂ）、（態様Ｃ）、（態様Ｄ）、（態様Ｅ）または（態様Ｆ）において、トナー収容部は、第１のトナー搬送部材の上方の略全域、及び、第２のトナー搬送部材と直交する位置の下方にトナー貯留領域を形成する。これによれば、上記実施形態１（乃至３）に説明したように、トナー受入口から受け入れられたトナーが第１のトナー搬送部材に容易に取り込まれ、第１のトナー搬送部材によりトナーが圧縮されることなく搬送される。また、第１のトナー搬送部材の第２のトナー搬送部材と直交する位置の下方のトナー貯留領域を介して、第２のトナー搬送部材にトナーの受け渡しをおこなうことで、トナーの搬送をスムーズにできる。
【００９５】
また、第１のトナー搬送部材は、第２のトナー搬送部材と直交する位置においても、上方にトナー貯留領域を有しており、第１のトナー搬送部材に搬送されたトナーがすべて第２のトナー搬送部材に受け渡されるのではなく、上方に移動可能である。このため、第２のトナー搬送部材の搬送能力を下げてもトナーが詰まることがない。よって、トナーに過剰なストレスを与えることなく、搬送することができる。
【００９６】
（態様Ｈ）
（態様Ｆ）において、第１のトナー搬送部材は巻き方向が異なる二つの螺旋部を有するスクリュウであり、第２のトナー搬送部材は連続する螺旋部を有するスクリュウであり、第１のトナー搬送部材のスクリュウの半径をＲ５ａ、第１のトナー搬送部材のスクリュウの軸中心から、第２のトナー搬送部材のスクリュウの外径までの距離をＲ６ｂとしたとき、Ｒ５ａ  ＞  Ｒ６ｂを満たし、第２のトナー搬送部材のスクリュウが、第１のトナー搬送部材は巻き方向が異なる二つの螺旋部の間に入り込んでいる。これによれば、上記実施形態２（又は３）に説明したように、第１のトナー搬送部材の中央の螺旋部の無い部分にトナーが凝集したトナー塊が付着しても、第２のトナー搬送部材を駆動すると、付着したトナー塊を確実に崩すことができる。したがって、高印刷時でも確実に必要量のトナーを補給できるトナー補給機構を提供することが可能である。
【００９７】
（態様Ｉ）
（態様Ｃ）、（態様Ｄ）、（態様Ｅ）、（態様Ｆ）、（態様Ｇ）または（態様Ｈ）において、第１のトナー搬送部材の上方に、該第１のトナー搬送部材の回転軸と平行な回転軸を有し、トナーを撹拌するアジテータ３２などの撹拌部材を設ける。これによれば、上記実施形態１（乃至３）について説明したように、攪拌部材により第１のトナー搬送部材近傍のトナーの流動性を向上させて、第１のトナー搬送部材による搬送能力を安定させる。このため、現像装置に安定したトナー補給を行うことができる。
【００９８】
（態様Ｊ）
（態様Ｃ）、（態様Ｄ）、（態様Ｅ）、（態様Ｆ）、（態様Ｇ）または（態様Ｈ）において、第１のトナー搬送部材の下方に、第２のトナー搬送部材の回転軸と平行な回転軸を有し、トナーを撹拌するアジテータ４０などの撹拌部材を設ける。これによれば、上記実施形態１（乃至３）について説明したように、攪拌部材により第２のトナー搬送部材近傍のトナーの流動性を向上させて、第２のトナー搬送部材による搬送能力を安定させる。このため、現像装置に安定したトナー補給を行うことができる。
【００９９】
（態様Ｋ）
（態様Ｉ）において、アジテータ４２などの撹拌部材は、その回転軸４２ａなどの回転軸に攪拌羽根４２ｂなどの板状部材を設けており、回転軸を駆動するステッピングモータなどの駆動源は、トナー補給装置の停止時に、平板状部材がトナー収容部内に収容されたトナーに浸った状態で停止するように制御される。これによれば、上記実施形態２（乃至３）に説明したようにトナー収容部内にトナーがある状態で長期間放置されてトナーが締まっても、再駆動時に回転する撹拌部材にかかる負荷が小さくなる。したがって、アジテータ４２を駆動するモータロック等を起こすこと無く撹拌部材が駆動する。
【０１００】
（態様Ｌ）
感光体２などの像担持体上に潜像を形成する手段と、潜像にトナーを供給して現像する現像装置５とを備えた画像形成装置において、現像装置にトナーを補給するトナー補給手段として、（態様Ａ）乃至（態様Ｋ）のトナー補給装置を採用する。これによれば、上記実施形態１（乃至３）について説明したように、トナーに過剰なストレスをかけることなく必要量のトナーを安定して過不足なく補給できる。また、トナー補給装置の実装スペースを小さくできる。
【符号の説明】
【０１０１】
１    プロセスカートリッジ
２    感光体
５    現像装置
２０  トナー補給装置
２５ａ，２５ｂ  トナーボトル
３０  トナー収容部
３１  第１スクリュウ
３２  アジテータ
３３  第２スクリュウ
３４ａ、３４ｂ  トナー受入口
３６  トナー供給口
３７  トナーセンサ
３８  トナー補給搬送路
３９  トナー補給搬送路（比較例）
【先行技術文献】
【特許文献】
【０１０２】
【特許文献１】特許４６４１９３７号公報
【図１】
2014157350.tif 000003
【図２】
2014157350.tif 000004
【図３】
2014157350.tif 000005
【図４】
2014157350.tif 000006
【図５】
2014157350.tif 000007
【図６】
2014157350.tif 000008
【図７】
2014157350.tif 000009
【図８】
2014157350.tif 000010
【図９】
2014157350.tif 000011
【図１０】
2014157350.tif 000012
【図１１】
2014157350.tif 000013
【図１２】
2014157350.tif 000014
【図１３】
2014157350.tif 000015
【図１４】
2014157350.tif 000016
【図１５】
2014157350.tif 000017
【図１６】
2014157350.tif 000018
【図１７】
2014157350.tif 000019
【図１８】
2014157350.tif 000020