(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
現像剤を貯蔵する現像剤貯蔵部と、周方向に回転することにより周面に設けたスパイラル状の溝で現像剤を胴部分から首部分へ移動させ、該首部分の一側に設けた排出口から前記現像剤貯蔵部の補給口へ補給できるようにした現像剤収納容器と、前記現像剤貯蔵部から現像器へ現像剤を搬送する搬送スクリューと、前記現像剤貯蔵部内の現像剤を攪拌する攪拌部材と、を備えた現像剤補給装置であって、前記攪拌部材の駆動軸を、前記現像剤収納容器の駆動源及び前記搬送スクリューの駆動源にそれぞれ一方向クラッチを介して連繋することにより、前記攪拌部材が、前記現像剤収納容器の作動及び前記搬送スクリューの作動と連動することを特徴とする現像剤補給装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は電子写真方式の画像形成装置などの現像器に使用される現像剤補給装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、現像剤貯蔵部へ現像剤を補給する場合、その補給口へ現像剤を収容した現像剤収納容器（トナーボトル）の排出口を合わせて一気に投入していたが、現像剤が煙のように飛散する現象（発煙現象）が生じ、現像剤貯蔵部の周辺を汚す虞があった。
【０００３】
そこで、近年、現像剤貯蔵部の上面に、周方向に回転できるようにトナーボトルを設置し、該トナーボトルを周方向に回転させることにより周面に設けたスパイラル状の溝（リブ）で現像剤を一方寄りに移動させ、一側に設けた排出口から漸次、現像剤補給口に補給できるようにした現像剤補給装置が用いられるようになった。
【０００４】
前記現像剤貯蔵部内には、補給された現像剤を現像器へ搬送する搬送スクリューが設けられているとともに、貯蔵部内に補給された現像剤の山を均したり、貯蔵部内の旧現像剤との混合性を図るための攪拌部材を備えている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来装置では前記トナーボトルを周方向に回転させてトナーを補給させる作動はこれを単独で行い、貯蔵部内の攪拌部材は、補給された現像剤を現像器へ搬送する搬送スクリューを作動するタイミングで作動させていた。このため、トナーボトルから補給されたトナーが貯蔵部内で山になってしまい、トナー量が安定しないという問題があった。
【０００６】
また、トナーボトルを周方向に回転させてトナーを貯蔵部に補給するときは攪拌部材を同時に作動させ、貯蔵部内の現像剤を現像器へ搬送させるときは攪拌部材は作動させずに搬送スクリューのみを単独で作動させると、搬送スクリューの周囲のトナーのみが移動して、その周りにはトナーが残ったままの状態になってしまうという不都合がある。
【０００７】
さらに、トナーボトルを周方向に回転させてトナーを貯蔵部に補給させる作動と、攪拌部材の作動及び貯蔵部内の搬送スクリューの作動を三者同時に行わせるようにすると、トナーボトルからの貯蔵部へのトナーの補給量と、搬送スクリューによる現像器への搬送量とが同じでないときは、貯蔵部内のトナー量が漸次少なくなってしまうか、溢れ出す虞があって安定しないという問題がある。
【０００８】
さらにまた、トナーボトルを周方向に回転させる駆動源と、攪拌部材の駆動源と、搬送スクリューの駆動源とをそれぞれ別個に設け、これらを独立に作動させて上記問題が生じないようにそれぞれの作動タイミングを制御することも考えられるが、個々に駆動源を設けることは製造コストを高騰させてしまうという問題がある。
【０００９】
上記の種々の問題を解消するため、本発明は、現像剤貯蔵部内に保有する現像剤の量を安定させ、貯蔵部内で現像剤がカマクラ状態になることがなく、しかも製造コストの低減化が期待できる現像剤補給装置を提供することを目的としている。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため、本発明は、現像剤を貯蔵する現像剤貯蔵部と、周方向に回転することにより周面に設けたスパイラル状の溝で現像剤を胴部分から首部分へ移動させ、該首部分の一側に設けた排出口から前記現像剤貯蔵部の補給口へ補給できるようにした現像剤収納容器と、前記現像剤貯蔵部から現像器へ現像剤を搬送する搬送スクリューと、前記現像剤貯蔵部内の現像剤を攪拌する攪拌部材と、を備えた現像剤補給装置であって、前記攪拌部材の駆動軸を、前記現像剤収納容器の駆動源及び前記搬送スクリューの駆動源にそれぞれ一方向クラッチを介して連繋することにより、前記攪拌部材が、前記現像剤収納容器の作動及び前記搬送スクリューの作動と連動するので、現像剤収納容器（トナーボトル）と搬送スクリューとをそれぞれ独立に駆動可能にするとともに、トナーボトルから貯蔵部にトナーを補給させる際にはトナーボトルの作動と同時に攪拌部材も作動させ、貯蔵部から現像器へトナーを搬送する際は、搬送スクリューの作動と同時に攪拌部材を作動させることができるように構成した。
【００１１】
【発明の実施の態様】
次に、本発明の実施の態様を図面に基づいて説明する。なお、以下の説明中で現像剤をトナーということもある。
【００１２】
図１において、１は現像器Ｇに供給する現像剤（トナー）を貯蔵する現像剤貯蔵部（トナー貯蔵部）で、該トナー貯蔵部１の上面にはトナー補給口２が設けられている。該トナー補給口２を設けたトナー貯蔵部１の上面には段差部３を介して連続するラック４が水平状に設けられ、現像剤収納容器（トナーボトル）５を横臥状に保持できるようになっている。
【００１３】
前記トナーボトル５は、トナーを収納する大径の胴部分５ａと、一側にトナー排出口６を有する小径の首部分５ｂと、胴部分５ａから首部分５ｂに向けて狭窄させた肩部分５ｃとからなる。
【００１４】
前記トナーボトル５の周面にはスパイラル状の溝（リブ）７が設けられ、該溝７はトナーボトル５を周方向に回転させると、内部に収納されているトナーを胴部分５ａから首部分５ｂへ移動できるようになっている。また、首部分５ｂのトップ面には後記するロータ１１の２つの爪片１２が嵌入できる２つの凹溝８が設けられている。さらに、胴部分５ａの尻面の中央にはトナーを収納させるときに開口できるキャップ９が圧入されている。
【００１５】
前記ラック４の端末部には、トナーボトル５の胴部分５ａの尻面を首部分５ｂ側へ押圧できる押圧板１０が設けられている。該押圧板１０はハンドル（図示せず）の操作で前進移動する。即ち、押圧板１０を前記ハンドル操作で後退させた状態でトナーボトル５をラック４上に置き、前記押圧板１０を前進させると、トナーボトル５を正規の位置にセットさせるとともに、その位置を保てるようになっている。
【００１６】
前記トナーボトル５の正規の位置とは、トナーボトル５の首部分５ｂのトップ面に設けた凹溝８が対向するロータ１１に設けた爪片１２と係合し、かつ、該首部分５ｂの一側面に設けたトナー排出口６の周方向の回転時に前記トナー補給口２に合致できる位置になった状態をいう。
【００１７】
前記ロータ１１はその軸１３の端部に固着されたギア１４が駆動源１５の出力軸１６に固着したギア１７に噛合した中間ギア１８を介して連繋し、駆動源１５からの回転を受けて所定の方向に回転できるようになっている。従って、該ロータ１１の爪片１２が係合する凹溝８をトップ面に有するトナーボトル５は前記駆動源１５より単独にて周方向に回転できるようになっている。
【００１８】
前記トナーボトル５の周方向の回転によりボルト内に収納されているトナーは周面のスパイラル状の溝７の作用で、胴部分５ａから首部分５ｂへ移動し、遂には、首部分５ｂの一側に設けた排出口６より排出してトナー補給口２から漸次、トナー貯蔵部１へ補給されることとなる。
【００１９】
前記トナーボトル５の首部分５ｂには、その一側に設けたトナー排出口６より排出するトナーを、前記トナー貯蔵部１のトナー補給口２へ確実に導くためのシール部材１９が摺接嵌合できるようになっている。
【００２０】
前記シール部材１９は、その一側に設けたトナー通孔２０が前記トナー補給口２に合致するように支持枠２１によりトナー貯蔵部１上に設置できるようになっている（図２参照）。該支持枠２１は、Ｕ状の下枠２１ａと、扁平な上枠２１ｂとでシール部材１９を上下より挟持固定でき、該シール部材１９がトナーボトル５の回転に追従して回転することがないように安定的に保持するためのものである。
【００２１】
前記シール部材１９を支持枠２１で安定的に保持できるようにするための補助手段として、図２の場合には、支持枠２１の上枠２１ｂの内面に突子２１ｂ′を設け、該突子２１ｂ′をシール部材１９の上面に設けた受け孔１９′に嵌入させるように構成している。
【００２２】
なお、前記シール部材１９を支持枠２１で安定的に保持するために必要があれば、Ｕ状の下枠２１ａとシール部材１９との間に両面接着テープ（図示せず）を介装したり、Ｕ状の下枠２１ａとシール部材１９との間に入れ子状の突起と凹部（図示せず）を形成してもよいことは勿論である。
【００２３】
前記現像剤貯蔵部１内には、該貯蔵部１から現像器Ｇへ現像剤を搬送する搬送スクリュー２２が設けられている。該搬送スクリュー２２の端部にはギア２３が固着され、該ギア２３は駆動源２４の出力軸２５に固着したギア２６に噛合した中間ギア２７を介して単独にて回転できるようになっている。
【００２４】
また、前記貯蔵部１内にはトナーを攪拌する攪拌部材２８が設けられ、該攪拌部材２８の駆動軸２９の軸端には一方向クラッチを内蔵したギア３０が固着されている。該一方向クラッチを内蔵したギア３０は、前記搬送スクリュー用の駆動源２４の出力軸２５に固着したギア２６に噛合した中間ギア２７に噛合する第二中間ギア３１を介して連繋している。
【００２５】
従って、前記搬送スクリュー用の駆動源２４の駆動により搬送スクリュー２２が作動すると、前記ギア３０が内蔵した一方向クラッチの作用で攪拌部材２８の駆動軸２９と一体化し、搬送スクリュー２２の駆動系と接続することとなる。
【００２６】
また、前記攪拌部材２８の駆動軸２９には、前記ギア３０と併設して、同様に一方向クラッチを内蔵したギア３２が固着されている。該一方向クラッチを内蔵したギア３２は、前記トナーボトル用の駆動源１５の出力軸１６に固着したギア１７に噛合した中間ギア１８に噛合した第二中間ギア３３及び第三中間ギア３４を介して連繋している。
【００２７】
従って、駆動源１５の駆動によりトナーボトル５が回転作動すると、前記ギア３２が内蔵した一方向クラッチの作用で攪拌部材２８の駆動軸２９と一体化し、トナーボトル５の駆動系と接続することとなる。
【００２８】
上記態様に示した本願装置において、画像形成装置が起動され、駆動源１５からギア連繋されてロータ１１が回転すると、その動力を受けてトナーボトル５が周方向に回転し、胴内に収納しているトナーをスパイラル状の溝７の作用で胴部分５ａから首部分５ｂへと移動させ、該首部分５ｂに設けたトナー排出口６より排出させて現像剤貯蔵部１の補給口２へと漸次補給する。
【００２９】
前記トナーボトル用の駆動源１５の作用でロータ１１を介してトナーボトル５が回転するときはギア３２に内蔵した一方向クラッチが働いて攪拌部材２８の駆動軸２９と一体化して駆動源１５と繋がる。一方、ギア３０は内蔵した一方向クラッチの働きで攪拌部材２８の駆動軸２９とはフリーとなる。
【００３０】
逆に、搬送スクリュー用の駆動源２４の作用で搬送スクリュー２２が回転するときはギア３０に内蔵した一方向クラッチが働いて攪拌部材２８の駆動軸２９と一体化して駆動源２４と繋がる。一方、ギア３２は内蔵した一方向クラッチの働きで攪拌部材２８の駆動軸２９とはフリーとなる。
【００３１】
換言すれば、トナーボトル５が回転して貯蔵部１にトナーを補給させる際にはトナーボトルの作動と同時に攪拌部材２８も作動し、一方、貯蔵部１から現像器Ｇへトナーを搬送する際は、搬送スクリュー２２の作動と同時に攪拌部材２８が作動できるようになる。
【００３２】
【発明の効果】
以上説明した如く、本発明は、トナーボトルの駆動源及び搬送スクリューの駆動源にそれぞれ一方向クラッチを介して攪拌部材の駆動軸を連繋しているため、トナーボトルから貯蔵部にトナーを補給させる際にはトナーボトルの作動と同時に攪拌部材も作動し、貯蔵部から現像器へトナーを搬送する際は、搬送スクリューの作動と同時に攪拌部材も作動する。従って、トナー貯蔵部内に保有するトナーの量を安定させ、貯蔵部内でトナーがカマクラ状態になることがなく、しかも攪拌部材には駆動源が不要となるので、その分製造コストの低減化が期待できるという各種の優れた効果を奏するものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本願装置の断面図である。
【図２】本願装置に用いるシール部材とトナーボトルとの関係を示す略示的斜視図である。
【図３】現像剤収納容器の駆動系及び搬送スクリューの駆動系を示す図である。
【符号の説明】
１  現像剤貯蔵部（トナー貯蔵部）
２  現像剤補給口（トナー補給口）
３  段差部
４  ラック
５  現像剤収納容器（トナーボトル）
５ａ  胴部分
５ｂ  首部分
５ｃ  肩部分
６  現像剤の排出口（トナー排出口）
７  スパイラル状の溝（リブ）
８  トナーボトルの首部分のトップ面に設けた凹溝
９  トナーボトルの胴部分の尻面の開口に圧入したキャップ
１０  トナーボトルの胴部分の尻面を押す押圧板
１１  ロータ
１２  ロータの正面に設けた爪片
１３  ロータの軸
１４  ギア
１５  駆動源
１６  出力軸
１７  ギア
１８  中間ギア
１９  シール部材
２０  トナー通孔
２１  支持枠
２２  搬送スクリュー
２３  ギア
２４  搬送スクリュー用の駆動源
２５  出力軸
２６  ギア
２７  中間ギア
２８  攪拌部材
２９  攪拌部材の駆動軸
３０  一方向クラッチを内蔵したギア
３１  第二中間ギア
３２  一方向クラッチを内蔵したギア
３３  第二中間ギア
３４  第三中間ギア
【図１】
0003543257.tif 000002
【図２】
0003543257.tif 000003
【図３】
0003543257.tif 000004