(57)【要約】      （修正有）【課題】現像剤収容器の天井面の特に角部分に溜まった現像剤を掻き落とすことが可能な現像剤補給装置を提供すること。【解決手段】ハウジング１１０、撹拌部材１２１、および掻き取り部材１３１等を備えた現像剤補給装置において、撹拌部材１２１の回転動作を掻き取り部材１３１がハウジング１１０の天井面の一方の端部から他方の端部に沿って移動する動作に変換する運動変換機構を用いて、掻き取り部材１３１をハウジング１１０の天井面に沿って往復移動させる。【選択図】図２
2018155993.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
現像装置に現像剤を補給する現像剤補給装置であって、
現像剤を収容する筐体と、
前記筐体内の底面上の現像剤を撹拌する撹拌部材と、
前記筐体内の天井面に付着した現像剤を掻き取り部材で掻き取る掻き取り手段と、
を備え、
前記掻き取り手段は、前記撹拌部材の回転動作を前記掻き取り部材が前記天井面の一方の端部から他方の端部に沿って往復移動する動作に変換する運動変換機構を備える
ことを特徴とする現像剤補給装置。
【請求項２】
前記撹拌部材は、前記筐体内に設けられた回転軸を中心に回転可能に保持され、
前記運動変換機構は、リンク機構と、
前記掻き取り部材の移動の軌跡が前記天井面の一方の端部から他方の端部に沿った軌跡になるように前記掻き取り部材をガイドするガイド部材と、
を備え、
前記リンク機構は、先端部に前記掻き取り部材を保持すると共に、当該先端部と反対側に長溝が形成されたレバー部材と、前記筐体内の前記回転軸と異なる位置に設けられた第１ピンと、前記撹拌部材における前記回転軸から偏心した位置に設けられた第２ピンとを有し、
前記レバー部材の長溝が前記第１ピンと前記第２ピンとに係合することにより、前記撹拌部材の回転に伴って前記掻き取り部材が往復移動されるように構成されている
ことを特徴とする請求項１に記載の現像剤補給装置。
【請求項３】
前記ガイド部材は、前記筐体の内側壁面に設けられた突条部材であって、当該ガイド部材のガイド面には、少なくとも１つの貫通穴が形成され、当該貫通穴は天井側よりも底面側の開口が広くなっている
ことを特徴とする請求項２に記載の現像剤補給装置。
【請求項４】
前記ガイド部材の伸びる方向における両端部と、ガイド部材が設けられた内側壁面と角度をなして隣接する内側壁面との間には隙間が形成されている
ことを特徴とする請求項２または３に記載の現像剤補給装置。
【請求項５】
前記掻き取り部材は、前記レバー部材の先端部から水平に延びる羽根部材および間隔を空けて列設された少なくとも１つの板部材から構成されている
ことを特徴とする請求項２から４までのいずれかに記載の現像剤補給装置。
【請求項６】
前記掻き取り部材は、前記レバー部材に対して、前記撹拌部材の回転軸と平行に伸びる軸に揺動可能に取着されている
ことを特徴とする請求項２から４までのいずれかに記載の現像剤補給装置。
【請求項７】
前記天井面は、平面である
ことを特徴とする請求項１から６までのいずれかに記載の現像剤補給装置。
【請求項８】
請求項１から７までのいずれかに記載の現像剤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、現像剤を現像装置に補給する現像剤補給装置に関し、殊に装置筐体内天井面付近における現像剤の掻き取り技術の改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
複写機やプリンター等の電子写真方式の画像形成装置においては、感光体上に形成された静電潜像に現像器から現像剤（例えばトナー）を供給して顕像化し、顕像化された感光体上のトナー像を記録シート上に転写することにより画像形成が行われる。
画像形成装置の多くは、現像器にトナーを補給する現像剤補給装置（以下、「トナーカットリッジ」という。）が備えられている。トナーカートリッジは、画像形成装置に着脱可能に装着されており、現像器内のトナーが顕像化により消費されるのに応じて、トナーカートリッジ内のトナーが現像器内に補給され、現像器内のトナー量の安定化を図っている。トナー補給を繰返しているうちに、トナーカートリッジ内のトナーが全て無くなると、新しいトナーカートリッジに交換することになる。
【０００３】
新しいトナーカートリッジは、ユーザーの手元に届くまでに物流経路を経ることになり、また、ユーザーの手元に届いた後も使用するまでの間、保管されることになる。この間、新しいトナーカートリッジ内のトナーの使用温度上限付近の高温環境である場合、撹拌によって再分散しうる程度の弱い凝集（以下、「軟凝集」という。）状態になり易く、さらに、低融点トナーを使用する場合は、軟凝集の状態がより顕著になってくる。
【０００４】
この場合において、トナーカートリッジが筐体の底面のトナー排出口と対向する面（天井面）を下にして置かれて保管される状態であると、天井面にトナーが軟凝集して溜まりやすくなる。
このようにトナーが天井面に軟凝集すると、天井面を天に、底面を下に向けた正規の姿勢でトナーカートリッジを装着した場合に、軟凝集したトナーがそのまま天井面に付着した状態が維持されれば、そのトナーは現像器への補給として用いられないことになり、その結果、トナーを使い切らずにカートリッジを交換することになるため、印刷コストが増大してしまう。
【０００５】
図１１は、従来のトナーカートリッジの内部構造を示す斜視図であり、図１２は、従来のトナーカートリッジ内部の撹拌部材の撹拌軌跡を示す図である。
図１１に示すように、トナーカートリッジ３００は、ハウジング（筐体）３１０内に撹拌部３２０と掻き取り部３３０が収容されており、ハウジング３１０の底面にトナー排出口３１５があけられている。そして、撹拌部３２０は、撹拌部材３２１と、クランクアーム３２２、クランクピン３２２ａ、回転軸３２３ａ等を備えている。
【０００６】
また、掻き取り部３３０は、掻き取り部材３３１と、一対のレバー３３２等から構成されており、レバー３３２に設けられた長溝３３２ａは、ハウジング３１０に設けられた固定軸３１３ａとクランクピン３２２ａに係合している。
図１２に示すように撹拌部材３２１が矢印Ｊ方向に軌跡Ｍ１を描きながら回転することによって、クランクピン３２３ａに係合されたレバー３３２の長溝３３２ａが固定軸３１３ａに対して上下左右方向へスライドし、これにより、図１１に示すＰＥＴフィルム３３１ａ、ｂを保持する掻き取り部材３３１は、図１２に示すＭ２の軌跡を描きながら周回する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１０−２２４１７２号公報
【特許文献２】特開２０１４−１０２２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ＰＥＴフィルム３３１ａ、ｂは、変形しやすいため、フィルムのサイズを天井面３１０ａの角部分３１０ｄに溜まったトナーに届くように設定した場合、天井面３１０ａとの距離が最も近くなる軌跡Ｍ２の点Ｎを通る際に、その形状を天井面３１０ａに沿うように変形させながら天井面３１０ａを擦過する。
しかしながら、ＰＥＴフィルムは、柔らかく、また、掻き取り部材３３１が軌跡Ｍ２を描く構成では、フィルムが天井面３１０ａの点Ｎ付近の一部しか強く擦ることができないため、天井面３１０ａの特に角部分３１０ｄにトナーが軟凝集して溜まっている場合、トナーを掻き取り切れないおそれがある。
【０００９】
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであって、現像剤補給装置の天井面の特に角部分に軟凝集したトナーを掻き取ることが可能な現像剤補給装置および当該現像剤補給装置を備える画像形成装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するため、本発明に係る現像剤補給装置は、現像装置に現像剤を補給する現像剤補給装置であって、現像剤を収容する筐体と、前記筐体内の底面上の現像剤を撹拌する撹拌部材と、前記筐体内の天井面に付着した現像剤を掻き取り部材で掻き取る掻き取り手段と、を備え、前記掻き取り手段は、前記撹拌部材の回転動作を前記掻き取り部材が前記天井面の一方の端部から他方の端部に沿って往復移動する動作に変換する運動変換機構を備えることを特徴とする。
【００１１】
また、前記撹拌部材は、前記筐体内に設けられた回転軸を中心に回転可能に保持され、  前記運動変換機構は、リンク機構と、前記掻き取り部材の移動の軌跡が前記天井面の一方の端部から他方の端部に沿った軌跡になるように前記掻き取り部材をガイドするガイド部材と、を備え、前記リンク機構は、先端部に前記掻き取り部材を保持すると共に、当該先端部と反対側に長溝が形成されたレバー部材と、前記筐体内の前記回転軸と異なる位置に設けられた第１ピンと、前記撹拌部材における前記回転軸から偏心した位置に設けられた第２ピンとを有し、前記レバー部材の長溝が前記第１ピンと前記第２ピンとに係合することにより、前記撹拌部材の回転に伴って前記掻き取り部材が往復移動されるように構成されていることとしてもよい。
【００１２】
ここで、前記ガイド部材は、前記筐体の内側壁面に設けられた突条部材であって、当該ガイド部材のガイド面には、少なくとも１つの貫通穴が形成され、当該貫通穴は天井側よりも底面側の開口が広くなっていることとしてもよい。
また、前記ガイド部材の伸びる方向における両端部と、ガイド部材が設けられた内側壁面と角度をなして隣接する内側壁面との間には隙間が形成されていることとしてもよい。
【００１３】
また、前記掻き取り部材は、前記レバー部材の先端部から水平に延びる羽根部材および間隔を空けて列設された少なくとも１つの板部材から構成されていることとしてもよい。
また、前記掻き取り部材は、前記レバー部材に対して、前記撹拌部材の回転軸と平行に伸びる軸に揺動可能に取着されていることとしてもよい。
ここで、前記天井面は平面であることとしてもよい。
【００１４】
また、本発明は、上記の現像剤補給装置を備えた画像形成装置であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
上記の構成により、掻き取り部材が現像剤収容器の天井面の一方の端部から他方の端部に沿って移動可能なため、現像剤補給装置の天井面の特に角部分に溜まった現像剤を掻き取ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】実施の形態１に係る画像形成装置の概略断面図である。
【図２】トナーカートリッジの外観および中身を示す一部切欠き斜視図である。
【図３】図２におけるトナーカートリッジの撹拌部、掻き取り部、およびハウジングの一部を示した斜視図である。
【図４】図２におけるトナーカートリッジのＡ−Ａ線矢視の断面図である。
【図５】（ａ）〜（ｄ）は、カートリッジモーターの駆動に伴って時間的に変化する撹拌部と掻き取り部の状態を示す概略断面図である。
【図６】図２におけるトナーカートリッジのＢ−Ｂ線矢視断面の部分拡大図である。
【図７】ガイドの貫通穴の外観を示す図であり、図６のＣ−Ｃ線矢視断面の斜視図である。
【図８】ガイドの貫通穴の形状を示す図であり、（ａ）は、図７のＤ−Ｄ線矢視断面の斜視図であり、（ｂ）は、図７のＥ−Ｅ線矢視断面の斜視図である。
【図９】実施の形態２に係るトナーカートリッジの中身を示す一部切り欠き斜視図である。
【図１０】図９におけるトナーカートリッジのＦ−Ｆ線矢視断面の部分拡大図であり、（ａ）は、天井面に軟凝集したトナーが多い場合、（ｂ）は、天井面にトナーが付着していない場合をそれぞれ示す。
【図１１】従来のトナーカートリッジの透明斜視図である。
【図１２】従来のトナーカートリッジの内部の撹拌部材の動作を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の実施の形態に係る現像剤補給装置および画像形成装置について、タンデム型のカラー画像形成装置（以下、単に「プリンター」という。）を例にして、図面を参照にして説明する。
＜実施の形態１＞
（プリンターの全体構成）
図１は、本実施の形態に係る画像形成装置１の全体構成を示す概略断面図である。同図に示すように画像形成装置１は、画像形成部１０、給紙部２０、定着部３０と、制御部４０と、操作パネル５０を備える。
【００１８】
画像形成部１０は、Ｙ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、Ｋ（ブラック）の各色のトナーＴY、ＴM、ＴC、ＴKを収容したトナーカートリッジ１００Ｙ、１００Ｍ、１００Ｃ、１００Ｋと、各色に対応する作像ユニット１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋと、中間転写ベルト１３等を備える。
トナーカートリッジ１００Ｋは、カートリッジ内に設けられたトナー搬送部１４０（図２参照）と現像器１８とを連結する不図示の供給管を介して、トナーＴKを作像ユニット１１Ｋに備えられた現像器１８に補給する。
【００１９】
作像ユニット１１Ｋは、感光体ドラム１２と、当該感光体ドラム１２の周方向に沿って配置された帯電器１６、露光部１７、現像器１８およびクリーナー１９を備える。
露光部１７は、レーザーダイオードなどの発光素子およびレンズ等を備え、制御部４０からの駆動信号により、レーザー光を変調して感光体ドラム１２上を露光走査する。
感光体ドラム１２は、不図示の駆動源により回転駆動され、上記露光を受ける前にクリーナー１９で表面の残存トナーが除去された後、帯電器１６により一様に帯電されており、このように一様に帯電した状態で、上記レーザー光による露光を受けると、感光体ドラム１２の表面に静電潜像が形成される。
【００２０】
感光体ドラム１２に形成された静電潜像は、現像器１８により現像され、これにより感光体ドラム１２表面にＫ色のトナー像が作像される。このトナーＴKは、中間転写ベルト１３を介して感光体ドラム１２とは反対側に配された一次転写ローラー１４により感光体ドラム１２から中間転写ベルト１３上に一次転写される。
作像ユニット１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃについても、作像ユニット１１Ｋと同様の構成であり、作像ユニットごとに、対応する色（Ｙ、ＭまたはＣ色）のトナー像が感光体ドラム１２に作像され、一次転写ローラー１４により中間転写ベルト１３上に一次転写される。
【００２１】
各作像ユニット１１Ｙ〜１１Ｃにおける作動動作は、そのトナー像が中間転写ベルト１３上の同じ位置に重ね合わせて転写されるようにタイミングをずらして実行される。これにより、中間転写ベルト１３上にＹ〜Ｋ色のカラートナー像が形成される。
給紙部２０は、記録シートＳを収容する給紙カセット２１と、繰り出しローラー２２と、搬送ローラー２３と、タイミングローラー２４を備える。
【００２２】
繰り出しローラー２２は、給紙カセット２１の最上位の記録シートＳに接触して、これを下流側の搬送路に繰り出す。搬送ローラー２３は、繰り出しローラー２２により繰り出された記録シートＳをタイミングローラー２４に向けて搬送する。タイミングローラー２４は、制御部４０から指示されたタイミングで記録シートＳを下流側に送り出す。
画像形成部１０において中間転写ベルト１３上に多重転写されたカラートナー像は、中間転写ベルト１３の周回により二次転写位置１５ａに移動する。
【００２３】
この中間転写ベルト１３上のトナー像の移動タイミングに合わせて、給紙部２０のタイミングローラー２４から記録シートＳが給送されて来ており、中間転写ベルト１３と二次転写ローラー１５との接触位置である二次転写位置１５ａを記録シートＳが通過する際に二次転写ローラー１５により、中間転写ベルト１３上のカラートナー像が記録シートＳ上に二次転写される。二次転写位置１５ａを通過した記録シートＳは、定着部３０に送られる。
【００２４】
定着部３０は、定着ローラー３１に加圧ローラー３２を圧接してなり、定着ローラー３１の内部には、ハロゲンヒーター３３が配設され、加圧ローラー３２は、不図示の駆動源で駆動され、定着ローラー３１が加圧ローラー３２の回転に伴い、従動回転する構成となっている。
この定着部３０にて、二次転写ローラー１５により搬送されて来る記録シートＳ上のカラートナー像（未定着画像）を加熱、加圧して定着させる。
【００２５】
定着部３０を通過した記録シートＳは、搬送路２５ｂに沿って排出ローラー２５まで搬送された後、排出ローラー２５により排出口２５ａから機外に排出され、排紙トレイ２６に収容される。
操作パネル５０は、ユーザーが画像形成装置１の前に立ったときに操作し易い位置、ここでは装置本体の上面の正面側の位置に配されており、ユーザーからの各種ジョブの実行指示を受け付けるキーなどを有する。操作パネル５０において受け付けられた情報は、制御部４０に送られる。
【００２６】
制御部４０は、画像形成部１０、給紙部２０などを制御して円滑な画像形成動作を実行する。
（トナーカートリッジの構成）
次に、図２、図３、図４、図５、および図６に基づいて、トナーカートリッジ１００Ｃ〜１００Ｋの構成および動作について説明するが、各トナーカートリッジ１００Ｃ〜１００Ｋは、トナーの色を除いては、全く同じ構造であるので、以下では、１つのトナーカートリッジについて部品の符号からＣ〜Ｋの添え字を省略して示すこととする。
【００２７】
図２は、トナーカートリッジ１００の外観および中身を示す一部切欠き斜視図である。
同図に示すようにトナーカートリッジ１００は、ハウジング１１０と、撹拌部１２０と、掻き取り部１３０と、トナー搬送部１４０と、駆動伝達部１６０と、キャップ１７０等を備えている。ここで、図２に示すＸ軸方向を左右方向、Ｙ軸方向を奥行方向、Ｚ軸方向を上下（高さ）方向という。
【００２８】
図３は、図２におけるトナーカートリッジの撹拌部１２０、掻き取り部１３０、およびハウジング１１０の一部を示した斜視図である。同図に示すように撹拌部１２０は、矢印Ｇの方向に回転する所謂クランクシャフトの構成をしており、その回転軸方向中央部に撹拌部材１２１を、回転軸方向両端部に回転軸１２３ａ、ｂを備え、撹拌部材１２１の両端部および回転軸１２３ａ、ｂに１対のクランクアーム１２２ｂ、ｃおよび１２４ｂ、ｃの一端がそれぞれ取着されている。また、クランクアーム１２２ｂ、ｃおよび１２４ｂ、ｃの間に、クランクピン１２２ａおよび１２４ａが架設されている。
【００２９】
撹拌部１２０は、不図示の駆動部（カートリッジモーター）の駆動力により従動する従動部となっており、回転軸１２３ａは、ハウジング１１０の軸受部１１４に軸承され、また、回転軸１２３ｂの端部に位置するツメ１２３ｃは、図２の駆動伝達部１６０の凹部１６０ａに引っかかることで、所謂スナップフィットを形成している。
カートリッジモーターが回転すると、撹拌部材１２１は、上記スナップフィットを介して、回転軸１２３ａを中心として矢印Ｇの方向に回転し、ハウジング１１０内のトナーを撹拌する。
【００３０】
図３に示すように掻き取り部１３０は、掻き取り部材１３１、レバー１３２、１３４、スライダーピン１３３ａ、ｂを備えており、撹拌部１２０とともに、一対のクランクアーム１２２ｂ、ｃおよび１２４ｂ、ｃをクランク、スライダーピン１３３ａ、ｂをスライダー、レバー１３２、１３４を連接棒とする２組の往復スライダークランク機構を構成している。
【００３１】
なお、スライダークランク機構を構成する各部の寸法は、カートリッジモーターの回転に伴って、クランクアーム１２２ｂ、ｃおよび１２４ｂ、ｃが回転軸１２３ａ、ｂを中心に一回転する間に、掻き取り部材１３１が、天井面の一方の端部から他方の端部に沿って一往復の移動を行うように、それぞれ決定されている。
掻き取り部材１３１は、ＡＢＳ、ポリカーボネート等の樹脂製であり、図３に示すように羽根部材１３１ｂと複数の楕円状の板部材１３１ａ…とを備え、レバー１３２、１３４の上端部（天井に近い側の端部）間に架設された羽根部材１３１ｂに対して、複数の板部材１３１ａ…が撹拌部材１２１の回転軸方向に間隔を空けて列設されている。
【００３２】
板部材１３１ａの厚みは、例えば１ｍｍであり、長尺状の羽根部材１３１ｂと射出成型等により一体に成型されており、図１１に示す従来例のフィルムよりも剛性が高くなっている。
羽根部材１３１ｂは、板状の部材を中央で折り曲げたＶ字形状をしており、Ｖ字の外角に相当する角度α（図６参照）が１８０°から２７０°の範囲で設定されている。
【００３３】
羽根部材１３１ｂをこのようなＶ字形状としているのは、筐体角部に存するトナー塊を効率よく掻き落とすためである。なお、図６における羽根部材の動作については後述する。
図３に戻り、レバー１３２、１３４には、長溝１３２ａ、１３４ａが設けられ、長溝１３２ａ、１３４ａ内には、ハウジング１１０に設けられた固定軸１１３ａ、１１３ｂとクランクピン１２２ａ、１２４ａとが挿入されている。図から分かるようにレバー１３２、１３４は、その下端部が開放されＵ字形状をしているが、下端部が閉じられた形状のレバーに長溝が設けられていてもよい。
【００３４】
図４は、図２におけるトナーカートリッジのＡ−Ａ線矢視の断面図であり、図５は、図２におけるトナーカートリッジのＢ−Ｂ線矢視の概略断面図である。図４に示すようにスライダーピン１３３ａ、ｂは、ハウジング１１０に設けられたガイド１１１、１１２とハウジング１１０の天井面との間にそれぞれ位置し、図５に示すようにスライダーピン１３３ａは、左右方向に滑動自在に挿入されている。なお、図５には示されていないが、スライダーピン１３３ｂについてもスライダーピン１３３ａと同様に左右方向（Ｘ軸方向）に活動自在に挿入されている。また、スライダーピン１３３ａ、ｂは、レバー１３２、１３４および掻き取り部材１３１の自重により、ガイド１１１、１１２に当接されている。
【００３５】
図５（ａ）に示すようにガイド１１１の上下方向（Ｚ軸方向）の位置は、掻き取り部材１３１の形状を考慮し、掻き取り部材１３１の上端部がハウジング１１０の天井面付近に位置するように決められている。また、図５（ｂ）、（ｃ）に示すようにガイド１１１は、掻き取り部材１３１の左右の端部がそれぞれハウジング１１０の左側壁面１１０ｂおよび右側壁面１１０ｃ付近に位置するようにその左右方向（Ｙ軸方向）の位置が決められ、天井面に平行に設けられている。
【００３６】
また、図５（ａ）に示すようにガイド１１１の左側端部とハウジング１１０の左側壁面１１０ｂの間およびガイド１１１の右側端部とハウジング１１０の右側壁面１１０ｃの間にそれぞれ隙間１１１ａ、ｂを設けている。隙間１１１ａ、ｂのサイズは、スライダーピン１３３ａの直径より小さく設定されている。
隙間１１１ａを設けることで、掻き取り部材１３１が矢印Ｈの方向に移動する際、ガイド１１１上を摺動するスライダーピン１３３ａによって掻き出されるトナーの逃げ場ができ、ガイド１１１上のトナーを下方に掻き落とすことができる。さらに、ガイド１１１には、ガイド上のトナーを下方に落としやすくする貫通穴が設けられている。
【００３７】
なお、図５には示されていないが、ガイド１１２についても、ガイド１１１と同様の設計でハウジング１１０への設置位置が決められ、ガイドに貫通穴が設けられている。
また、図５における掻き取り部材１３１の移動軌跡およびガイド１１１、１１２に設けられた貫通穴については後述する。
図２に戻り、ギヤ１５０、駆動伝達部１６０の凹部１６０ａと一体に形成されたギヤ１６０ｂ、および搬送部１４０のギヤ１４２の周縁部には、それぞれ外歯車（不図示）が設けられており、ギヤ１５０は、ギヤ１６０ｂとギヤ１４２にそれぞれ歯合している。
【００３８】
カートリッジモーターが回転すると、その回転駆動力がギヤ１５０を介して搬送部１４０のギヤ１４２に伝わり、内部のスクリュー１４３（図４参照）が回転するようになっている。
図４に示すようにハウジング１１０の下方には、トナーをハウジング１１０から搬送部１４０へ導く排出口１１５が設けられている。
【００３９】
ハウジング１１０の中にあるトナーは、撹拌部材１２１によって撹拌され、トナー排出口１１５を介して、トナー搬送管１４１に落下する。
トナー搬送管１４１の内側には、スクリュー１４３が架設されており、カートリッジモーターの回転に伴ってスクリュー１４３が回転することで、トナー搬送管１４１内のトナーをトナー補給口１４４から排出し、不図示の供給管へと移動させ、現像器１８にトナーを補給する。
【００４０】
図４において、ハウジング１１０の左側壁面には円形の穴１１６が空けられており、トナーカートリッジが新品のトナーカートリッジとして流通する前の段階において、穴１１６からハウジング１００内へのトナーの給入が完了すると、キャップ１７０が穴１１６に取り付けられ、穴１１６が密閉される。
（掻き取り部材の移動軌跡）
次に、撹拌部材１２１の回転に連動して移動する掻き取り部材１３１の軌跡を図５に基づいて具体的に説明する。なお、ここでは、１組の往復スライダークランク機構に関して説明するが、クランクピン１２２ａ、１２４ａは、ともに位相がそろった回転運動をするため、もう１組の機構に関しても動作は同様である。
【００４１】
図５（ａ）〜（ｄ）は、カートリッジモーターの駆動に伴って変化する撹拌部材１２１の回転位相と掻き取り部材１３１の様子を示している。
図５（ａ）は、円運動するクランクピン１２２ａが運動軌跡の頂上に位置する場合における撹拌部材１２１と掻き取り部材１３１の位置を示す。図５（ａ）において、掻き取り部材１３１は、同図の左右方向に長いガイド１１１の中央に位置しており、この状態からクランクピン１２２ａが矢印Ｇの方向へ回転すると、掻き取り部材１３１は矢印Ｈの方向へ移動する。
【００４２】
以下、矢印Ｈの方向を左側といい、矢印Ｈと反対側の方向を右側という。
図５（ｂ）は、クランクピン１２２ａが図５（ａ）の位置から矢印Ｇの方向へ４５度回転した後の撹拌部材１２１と掻き取り部材１３１の位置を示す。
図５（ｂ）において、固定軸１１３ａの位置は、掻き取り部材１３１がガイド１１１の左側端部に位置するように決定されており、クランクピン１２２ａが図５（ａ）の位置から矢印Ｇの方向へ４５度回転する間に、天井面１１０ａおよび天井面１１０ａと左側壁面１１０ｂのなす角部１１０ｅに溜まったトナーを、掻き取り部材１３１で掻き取ることができる。
【００４３】
図５（ｃ）は、クランクピン１２２ａが図５（ｂ）の位置から矢印Ｇの方向へ１３５度回転した後の撹拌部材１２１と掻き取り部材１３１の位置を示す。クランクピン１２２ａが図５（ａ）の位置から矢印Ｇの方向へ１３５度回転する間に、掻き取り部材１３１は、ガイド１１１の左側端部の位置からガイド１１１の左右方向中央部に移動する。
図５（ｄ）は、クランクピン１２２ａが図５（ｃ）の位置から矢印Ｇの方向へ１３５度回転した後の撹拌部材１２１と掻き取り部材１３１の位置を示す。
【００４４】
図５（ｄ）において、固定軸１１３ａの位置は、掻き取り部材１３１がガイド１１１の右側端部に位置するように決定されており、クランクピン１２２ａが図５（ｃ）の位置から矢印Ｇの方向へ１３５度回転する間に、天井面１１０ａおよび天井面１１０ａと右側壁面１１０ｃのなす角部１１０ｆに溜まったトナーを、掻き取り部材１３１で掻き取ることができる。
【００４５】
図５（ｄ）のクランクピン１２２ａの位置から、クランクピン１２２ａがさらに矢印Ｇ方向に４５度回転すると、図５（ａ）の状態に戻る。
撹拌部材１２１が１回転する間に、掻き取り部材１３１は、図５（ａ）〜（ｄ）のようにガイド１１１上を１往復移動する。
上述のように、従来では、ＰＥＴフィルムを天井面の一部分に沿って移動させていたが、本実施の形態の構成によれば、上記の往復スライダークランク機構とガイドとの組み合わせ構成により、掻き取り部材をガイドに沿って天井面の一方の端部から他方の端部まで移動させることができる。
【００４６】
以下、天井面に溜まったトナーを掻き落としやすくするため掻き取り部材１３１に備えられた羽根部材１３１ｂの動作およびガイド１１１、１１２に設けられた貫通穴について説明する。
（羽根部材の動作）
図６は、図２におけるトナーカートリッジのＢ−Ｂ線矢視断面の部分拡大図である。同図に示すように掻き取り部材１３１に備えられた羽根部材１３１ｂは、ガイド１１１上を移動するスライダーピン１３３ａと一体となって移動し、天井面の左側角部１１０ｅに近づくにつれて、面１３１ｃがガイド１１１に対して平行に近くなる。
【００４７】
なお、ここでは、羽根部材１３１ｂが矢印Ｈの方向に移動する場合について説明するが、羽根部材１３１ｂが板部材１３１ａの中心線Ｐ−Ｐに対して対称に配されているため、矢印Ｈと逆の方向に移動する場合においても動作は同様である。
レバー１３２は、長溝１３２ａ（図５参照）が固定軸１１３ａ（図５参照）に係合されているため、図６に戻って、掻き取り部材１３１が矢印Ｈ方向に移動する場合、移動方向Ｈに対する傾斜角度βを小さくしながら移動し、同時に羽根部材１３１ｂのＨ方向先端部は、傾斜角度βの変化分だけ回転して下方に位置するようになる。
【００４８】
左側角部１１０ｅにブロック状にトナーＴ１が固まっている場合において、羽根部材１３１ｂは、矢印Ｈの方向に移動してそのＨ方向先端部を押し込み、そこからさらに矢印Ｈの方向に移動すると、撹拌部材１３１ｂのＨ方向先端部が下方に位置するため、ブロック状のトナーＴ１を下方に掻き落とすことができる。
（ガイドの貫通穴）
図７は、ガイドの貫通穴の外観を示す図であり、図６のＣ−Ｃ線矢視断面の斜視図である。同図に示すように、板状のガイド１１１には、貫通穴１１１ｂが設けてある。
【００４９】
ガイド１１１にこの貫通穴１１１ｂを設けることで、ガイド１１１上を摺動するスライダーピン１３３ａによって掻き出されるトナーをその貫通穴１１１ｂを通して下方に掻き落とすことができる。
図８は、ガイドの貫通穴の形状を示す図であり、（ａ）は、図７のＤ−Ｄ線矢視断面の斜視図、（ｂ）は、図７のＥ−Ｅ線矢視断面の斜視図である。
【００５０】
図８（ａ）、（ｂ）に示すように、ガイド１１１には、貫通穴１１１ｂの上側に比べて下側の開口が広くなるように傾斜が設けられている。
この傾斜を設けることで、貫通穴１１１ｂから掻き落とされたトナーが貫通穴１１１ｂの側面で引っかかり、トナーが詰まってしまうことを防止することができる。
ガイド１１１に設けられた貫通穴１１１ｂの面積は出来るだけ大きく、また貫通穴の個数は多くしたほうが、トナーを掻き落としやすくなるため望ましいため、ガイド１１１の厚みや撹拌部材１３１の移動方向の長さ等によって、適切に変更してもよい。
【００５１】
例えば、ガイド１１１の厚みが厚い場合は、ガイド１１１のハウジング１１０への取り付け強度を十分確保した範囲内で、貫通穴１１１ｂの面積を大きくすることができる。
（まとめ）
本実施の形態１の構成によれば、掻き取り部材を天井面の一方の端部から他方の端部に沿って移動させているため、従来では掻き取り切れないおそれのある天井面の特に角部分に軟凝集したトナーを下方の撹拌部材１２１の方へ掻き落とすことができる。
【００５２】
このため、ハウジング１１０内に残留するトナーがほとんど無くなるので、結果として、印刷コストを下げることができる。
また、撹拌部材１２１の回転力を利用して、掻き取り部材１３１が天井面１１０ａの一方の端部から他方の端部に沿って移動可能になっているため、掻き取り部材を運動させるための独立した駆動源が不要になる。なお、本実施の形態１の構成によれば、掻き取り部材１３１を例えば、ＰＥＴフィルムとした場合であっても、図１１に示す構成よりも、角部分に軟凝集したトナーを掻き取る効果が得られる。
＜実施の形態２＞
実施の形態１の掻き取り部材は、レバーに対して固定されていたが、本実施の形態２では、掻き取り部材は、レバーに対して揺動可能になっており、この点で実施の形態１と異なっている。以下、説明の重複を避けるため、実施の形態１と同じ内容については、その説明を省略し、同じ構成要素については、同符号を付すものとする。
【００５３】
図９は、実施の形態２に係るトナーカートリッジの一部切り欠き斜視図である。図１０は、図９におけるトナーカートリッジのＦ−Ｆ線矢視断面の部分拡大図であり、（ａ）は、天井面に軟凝集したトナーが多い場合、（ｂ）は、天井面にトナーが付着していない場合をそれぞれ示す。図９において、掻き取り部材２３１は、ハウジング１１０の左右内壁近くに存する揺動自在な一対のレバー１３２、１３４（図では左の内壁近くのレバー１３２のみ示す）の対向間隔相当長を有した長尺状の板状部材２３１ａと、当該板状部材２３１ａの両面に、板状部材２３１ａの長手方向に一定間隔を置いて複数の突片２３１ｂ…を設けた構成をしている。板状部材２３１ａおよび複数の突片２３１ｂ…は、ＡＢＳ、ポリカーボネート等の樹脂製であり、射出成型等により一体に成型される。
【００５４】
板状部材２３１ａの長手方向両端部分（Ｙ軸方向）は、図視の状態における上側半分が切り欠かれた部分２３１ｃを有していると共に、切り欠き部分２３１ｃの外側に位置する突片２３１ｂにピン挿通孔が形成されている。このピン挿通孔には、レバー１３２（１３４）の上端部に突設したピン１３２ａ（１３４ｂ）が挿通され、掻き取り部材２３１がピン１３２ａ（１３４ａ）を軸として回転自在に支持されている。
【００５５】
図から分かるように、ピン挿通孔は、突片２３１ｂの中央位置ではなく、偏心した位置に設けてある。従って、掻き取り部材２３１がトナー塊等に当接していないフリーな状態のときは、図９、図１０（ｂ）に示すように、重力の方向に垂れ下がっている姿勢であるが、トナー塊に当接する場合には、図１０（ａ）に示すように１３２ａを支点に矢印Ｉ方向に回倒し、トナー塊中に突入する。このため、トナー塊によって掻き取り部材２３１に過負荷がかかるのを妨げ、さらに、トナーを崩して下方に落としやすくなっている。
＜変形例＞
以上、本発明を実施の形態に基づいて説明してきたが、本発明が上述の実施の形態に限定されないのは勿論であり、以下のような変形例が考えられる。
（１）運動変換機構
上記実施の形態において、往復スライダークランク機構および掻き取り部材をハウジングの天井面に沿って案内するガイドからなる構成を例に、掻き取り部材の移動について説明したが、往復スライダークランク機構に限らず、回転運動を直線運動に変換可能なリンク機構であれば、別の運動変換機構を利用しても、同様の効果が得られる。
【００５６】
例えば、運動変換機構として、ワットの平行四辺形機構および連接棒等を用いることで、撹拌部材の回転運動を近似的に直線運動に変換し、掻き取り部材をハウジングの天井面に沿って往復移動させることができる。上記機構の各部の寸法は、撹拌部材が一回転する間に掻き取り部材が天井面の一方の他端から他方の他端に沿って一往復の移動を行うように決定すればよい。なお、この場合は、前述のハウジングに設けられたガイド１１１、１１２は不要となる。
（２）レバーの本数
上記実施の形態においては、掻き取り部材１３１の両端部にレバーが１本ずつ備わっており、２組の往復スライダークランク機構を構成しているが、トナーカートリッジの形状に合わせてレバーの本数を１本にすることも可能である。
【００５７】
例えば、トナーカートリッジのサイズが撹拌部材１２１の回転軸方向に短い場合は、ハウジング内のトナーの収容スペースを考慮してレバーの本数を１本にしてもよい。レバーの本数を１本にした場合でも、掻き取り部材がハウジングの天井面に沿って往復移動する動作は変わらないため、上記実施の形態と同様の効果が得られる。
（３）天井面の形状
上記実施の形態においては、ハウジングの天井面が平面である構成について説明したが、天井面の形状は、平面である場合に限られない。
【００５８】
運動変換機構がリンク機構とガイドから構成されている場合は、ガイドを天井面に沿った形状にすることで、また、運動変換機構がリンク機構のみから構成されている場合は、設計によって天井面の一方の端部から他方の端部に沿って掻き取り部材を移動させるリンク機構を構成することで、上記実施の形態と同様の効果が得られる。
（４）ガイド
上記実施の形態においては、スライダーピンが板状のガイド上を摺動する構成としたが、スライダーピンが、ハウジングの内壁面に設けられたガイド溝に沿って摺動自在に嵌め込まれた構成としてもよい。
（５）トナー
上記実施の形態においては、トナーカートリッジについて説明をしたが、トナーとキャリアを用いた２成分現像方式に限定せず、現像剤として１成分を収容する現像剤補給装置であってもよい。
【産業上の利用可能性】
【００５９】
本発明は、現像剤補給装置の現像器に現像剤を補給する現像剤補給装置として好適である。
【符号の説明】
【００６０】
１…画像形成装置
１０…画像形成部
２０…給紙部
３０…定着部
４０…制御部
５０…操作パネル
１００Ｙ〜Ｋ…トナーカートリッジ
１１０…ハウジング
１１１…ガイド
１１３ａ…固定軸
１２０…撹拌部
１２１…撹拌部材
１２２ａ…クランクピン
１２２ｂ…クランクアーム
１３０…掻き取り部
１３１…掻き取り部材
１３１ａ…板部材
１３１ｂ…羽根部材
１３２…レバー
１３３ａ…スライダーピン
１４０…トナー搬送部
【図１】
2018155993.tif 000003
【図２】
2018155993.tif 000004
【図３】
2018155993.tif 000005
【図４】
2018155993.tif 000006
【図５】
2018155993.tif 000007
【図６】
2018155993.tif 000008
【図７】
2018155993.tif 000009
【図８】
2018155993.tif 000010
【図９】
2018155993.tif 000011
【図１０】
2018155993.tif 000012
【図１１】
2018155993.tif 000013
【図１２】
2018155993.tif 000014