(57)【要約】【課題】画像形成装置本体にトナーカートリッジをセットした後でもトナーに吸湿させず、トナー凝集の発生を防止することのできるトナー収容容器、トナ補給機構を提供する。【解決手段】トナー収容部３４１、３２１と、該トナー収納部３４１、３２１に隣接して、空気中の水分が通過可能なフィルタ３４３、３２３を介して乾燥剤収容部３４２、３２２と、を有し、これを、補給用のトナーを収納するトナーボトル３４が、上述のトナー収容容器であって、かつ、補給用のトナーを一時貯蔵するサブホッパ３２が、上述のトナー収容容器であるトナー補給機構３１に設ける。【選択図】      図２
2011059210.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
トナー収容部と、
該トナー収納部に隣接して、空気中の水分が通過可能なフィルタを介して乾燥剤収容部と、を有する
ことを特徴とするトナー収容容器。
【請求項２】
請求項１に記載のトナー収容容器において、
前記乾燥剤収容部は、トナー収容容器本体に着脱交換可能である
ことを特徴とするトナー収容容器。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のトナー収容容器において、
前記フィルタは、トナー収容容器本体に着脱交換可能である
ことを特徴とするトナー収容容器。
【請求項４】
請求項１に記載のトナー収容容器において、
前記乾燥剤収容部は、トナー収容容器本体に対してパッキンを用いて取り付けている
ことを特徴とするトナー収容容器。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれかに記載のトナー収容容器において、
前記トナー収納容器は、画像形成装置本体に対して着脱可能であって、画像形成装置に対してトナーを補給するトナーボトルである
ことを特徴とするトナー収容容器。
【請求項６】
請求項１ないし４のいずれかに記載のトナー収容容器において、
前記トナー収納容器は、トナー収納容器から搬送されたトナーを、一時貯蔵して現像装置に補給するサブホッパである  
ことを特徴とするトナー収容容器。
【請求項７】
電子写真方式の画像形成装置に備えられる現像装置に、トナー収納容器からトナーを補給するトナー補給機構において、
前トナー補給機構は、補給用のトナーを収納するトナー収納容器が、請求項５に記載のトナー収容容器であって、かつ、
補給用のトナーを一時貯蔵するサブホッパが、請求項６に記載のトナー収容容器である
ことを特徴とするトナー補給機構３１。
【請求項８】
電子写真方式で、像担持体上の潜像をトナーで現像して顕像する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収納容器又は請求項７に記載のトナー補給機構のいずれかを備える
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、トナーを収納するトナー収納容器、トナー補給機構及び画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年の高画質化や省エネ化の流れで乾式現像剤を用いた電子写真方式の画像形成装置では、トナーの小粒形化や低温定着化が進んでいる。しかしながら、トナー収容容器内のように多量のトナーを収容する場合、トナーは小粒径であるほど互いに密接しているため凝集しやすく、また、低温定着のトナーであるほど低いエネルギーで溶けてしまうため凝集しやすくなる。そのため、近年のトナーにおいては輸送時、保管時、マシン内など諸々の環境下でのトナー凝集による不具合が課題となっている。
特に、トナーが空気中の湿気を吸ってトナーの粒子間に水分が染込んだ時にトナー凝集が急激に加速されることがわかっている。従来では、トナーカートリッジを梱包する梱包袋の中に乾燥剤を同梱することで輸送中や保管中のトナーの凝集を防止する手法が実施されている。
しかし、このような手法では、トナーカートリッジの梱包袋を開封するまでのトナー凝集は防げるものの、開封後に画像形成装置本体にトナーカートリッジをセットした後のトナーの吸湿による凝集を防ぐことはできなかった。
【０００３】
引用文献１では、フレキシブルに変形可能に形成され、標高が高い使用環境においても使用できる粉体容器が開示されている。これは、トナーボトルの使用環境の予め想定している気圧の最小値に応じて、標高が低い環境でトナー収容体に封入する気体の量を調節することで、標高が高い、即ち気圧が低い使用環境においてもプリンタに装着し、使用することができるという特有の効果を奏している。
また、引用文献２では、一端部に開口部を有する袋状の粉体収納体と、該粉体収納体内の粉体を外部に排出するための排出口を有し且つ該粉体収納体の開口部に取り付けられた粉体排出用部材とを備えた粉体収納容器であって、粉体排出用部材における該粉体収納体から該排出口に至る粉体通路が少なくとも１カ所で屈曲している粉体収納容器が開示されている。
しかし、いずれの開時技術も、画像形成装置本体にトナーカートリッジをセットした後のトナーの吸湿による凝集を防ぐことはできなかった。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
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、画像形成装置本体にトナーカートリッジをセットした後でもトナーに吸湿させず、トナー凝集の発生を防止することのできるトナー収容容器を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
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。
本発明のトナー収納容器は、トナー収容部と、該トナー収納部に隣接して、空気中の水分が通過可能なフィルタを介して乾燥剤収容部と、を有することを特徴とする。
また、本発明のトナー収納容器は、さらに、前記乾燥剤収容部は、トナー収容容器本体に着脱交換可能であることを特徴とする。
また、本発明のトナー収納容器は、さらに、前記フィルタは、トナー収容容器本体に着脱交換可能であることを特徴とする。
また、本発明のトナー収納容器は、さらに、前記乾燥剤収容部は、トナー収容容器本体に対してパッキンを用いて取り付けていることを特徴とする。
また、本発明のトナー収納容器は、さらに、画像形成装置本体に対して着脱可能であって、画像形成装置に対してトナーを補給するトナーボトルであることを特徴とする。
また、本発明のトナー収納容器は、さらに、トナー収納容器から搬送されたトナーを、一時貯蔵して現像装置に補給するサブホッパであることを特徴とする。
【０００６】
本発明のトナー補給機構は、電子写真方式の画像形成装置に備えられる現像装置に、トナー収納容器からトナーを補給するトナー補給機構において、前トナー補給機構は、補給用のトナーを収納するトナー収納容器が、上述のトナー収容容器であって、かつ、補給用のトナーを一時貯蔵するサブホッパが、上述のトナー収容容器であることを特徴とする。
【０００７】
電子写真方式で、像担持体上の潜像をトナーで現像して顕像する画像形成装置において、
前記画像形成装置は、上述のいずれかに記載のトナー収納容器又はトナー補給機構のいずれかを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
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。
本発明のトナー収容容器は、トナー収容部内でトナーや空気が持っている水分を乾燥剤で除湿できるため、トナー収容部内のトナーの凝集を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施形態に係る現像装置を４つの作像ユニットとして並列配置されている画像形成装置であって、トナー像を転写される中間転写ベルトを備えている全体概略図である。
【図２】トナーボトルから現像装置まで、トナーが搬送される際に通過する経路を示す図である。
【図３】トナーボトルから現像装置まで、トナーが搬送される際に通過する経路の断面を示す図である。
【図４】本発明のトナー収納容器の一実施形態の構成を示す図であり、（ａ）はトナーボトルの断面図で、（ｂ）はサブホッパを示す部分断面図である。
【図５】従来のトナー収納容器の一実施形態の構成を示す図であり、（ａ）はトナーボトルの断面図で、（ｂ）はサブホッパを示す部分断面図である。
【図６】放置実験の結果を示すグラフである。
【図７】放置実験におけるトナー収容器内の湿度を示すグラフである。
【図８】放置実験におけるトナーの帯電能力を示すＴＡ値を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
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。
【００１１】
本発明の例としてフルカラー画像形成装置で説明する。図１は、本発明の実施形態に係る現像装置を４つの作像ユニットとして並列配置されている画像形成装置であって、トナー像を転写される中間転写ベルトを備えている全体概略図である。
本発明に係る画像形成装置１は、上の方から、置かれた原稿を自動的に搬送する自動原稿搬送装置（ＡＤＦ）５と、原稿を読み取るスキャナ（読取装置）４、トナー画像を形成する画像形成部３、そして、その下に記録紙等の記録部材９を備え、供給する給紙部２が配置されている。
画像形成装置１は、その中央部に画像形成部３が配置されている。画像形成部３では、その内部の略中央に、プロセスカートリッジとしての作像ユニット１０をイエロー（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つを水平な横方向に並列に並べたタンデム型に配列している。４つの作像ユニット１０Ｙ、１０Ｃ、１０Ｍ、１０Ｋの上方には、帯電した各感光体１１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５０が備えられている。また、４つの作像ユニット１０Ｙ、１０Ｃ、１０Ｍ、１０Ｋの下方には、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をローラ６５１、６５２に掛け回して支持し、回転駆動する中間転写ベルト６１を備える転写装置６０を配置している。
いずれの作像ユニット１０でも同様の構成であるので、この図においては、色の区別に関係ない場合はＹ、Ｃ、Ｍ、Ｋの表示を省略する。各作像ユニット１０Ｙ、１０Ｃ、１０Ｍ、１０Ｋは、感光体１１Ｙ、１１Ｃ、１１Ｍ、１１Ｋを有し、各感光体１１の周りには、感光体１１表面に電荷を与える帯電装置２０、感光体１１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３０、感光体１１表面に、図示しない潤滑剤を塗布する潤滑剤塗布装置、トナー像転写後の感光体１１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４０がそれぞれ配置されている。これで、一つの作像ユニット１０を形成している。なお、ここでは、作像ユニット１０は、感光体１１と、帯電装置２０、現像装置３０、クリーニング装置４０、潤滑剤塗布装置のいずれか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プロセスカートリッジとして用いている。ただし、作像ユニット１０の形態を成していれば良く、ここで例示した帯電装置等に限定するものではない。
【００１２】
感光体１１は、アモロファスシリコーン、セレン等の金属、または、有機感光体であり、ここでは、有機感光体で説明する。有機感光体１１としては、導電性支持体上に、フィラー分散した樹脂層、電荷発生層及び電荷輸送層を有する感光層、その表面にフィラーを分散させた保護層を有する。
感光層は電荷発生物質と電荷輸送物質を含む単層構成の感光層でも構わないが、電荷発生層と電荷輸送層で構成される積層型が感度、耐久性において優れている。
電荷発生層は、電荷発生能を有する顔料を必要に応じてバインダー樹脂とともに適当な溶剤中にボールミル、アトライター、サンドミル、超音波などを用いて分散し、これを導電性支持体上に塗布し、乾燥することにより形成される。結着樹脂としてはポリアミド、ポリウレタン、エポキシ樹脂、ポリケトン、ポリカーボネート、シリコーン樹脂、アクリル樹脂、ポリビニルブチラール、ポリビニルホルマール、ポリビニルケトン、ポリスチレン、ポリスルホン、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール、ポリアクリルアミド、ポリビニルベンザール、ポリエステル、フェノキシ樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリ酢酸ビニル、ポリフェニレンオキシド、ポリアミド、ポリビニルピリジン、セルロース系樹脂、カゼイン、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン等があげられる。結着樹脂の量は、電荷発生物質１００質量部に対し０〜５００質量部、好ましくは１０〜３００質量部が適当である。
また、電荷輸送層は、電荷輸送物質及び結着樹脂を適当な溶剤に溶解ないし分散し、これを電荷発生層上に塗布、乾燥することにより形成できる。電荷輸送物質には、正孔輸送物質と電子輸送物質とがある。結着樹脂としてはポリスチレン、スチレン−アクリルニトリル共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−無水マレイン酸共重合体、ポリエステル、ポリ塩化ビニル、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリ酢酸ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリアレート、フェノキシ樹脂、ポリカーボネート、酢酸セルロース樹脂、エチルセルロース樹脂、ポリビニルブチラール、ポリビニルホルマール、ポリビニルトルエン、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール、アクリル樹脂、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、メラミン樹脂、ウレタン樹脂、フェノール樹脂、アルキッド樹脂等の熱可塑性または熱硬化性樹脂が挙げられる。
また、保護層が感光層の上に設けられることもある。保護層を設け、耐久性を向上させることによって、本発明の高感度で異常欠陥のない感光体１１を有用に用いることができる。
保護層に使用される材料としてはＡＢＳ樹脂、ＡＣＳ樹脂、オレフィン−ビニルモノマー共重合体、塩素化ポリエーテル、アリル樹脂、フェノール樹脂、ポリアセタール、ポリアミド、ポリアミドイミド、ポリアクリレート、ポリアリルスルホン、ポリブチレン、ポリブチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリアリレート、ポリエーテルスルホン、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリイミド、アクリル樹脂、ポリメチルベンテン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニリデン、エポキシ樹脂等の樹脂が挙げられる。中でも、ポリカーボネートもしくはポリアリレートが最も良好に使用できる。保護層にはその他、耐摩耗性を向上する目的でポリテトラフルオロエチレンのような弗素樹脂、シリコーン樹脂、及びこれらの樹脂に酸化チタン、酸化錫、チタン酸カリウム、シリカ等の無機フィラー、また有機フィラーを分散したもの等を添加することができる。保護層中のフィラー濃度は使用するフィラー種により、また感光体１１を使用する電子写真プロセス条件によっても異なるが、保護層の最表層側において全固形分に対するフィラーの比で５質量％以上、好ましくは１０質量％以上、５０質量％以下、好ましくは３０質量％以下程度が良好である。
【００１３】
帯電装置２０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２１を備える。帯電ローラ２１は、図示しない電源に接続されており、所定の直流電圧（ＤＣ）及び／又は交流電圧（ＡＣ）が印加される。このイオンを放電する帯電ローラ２１は、材質としては弾性樹脂ローラを用いている。また、帯電ローラ２１は電気抵抗の調整のために、カーボンブラック等の無機導電材、イオン導電材を含有することがある。
また、帯電ローラ２１は、感光体１１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２１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１１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２１は、感光体に近接させずに、接触させても良い。ローラ形状であり、感光体１１に近接している部分で、放電して、感光体１１を帯電させることができる。また、近接させて非接触にすることで、帯電ローラ２１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２１には、帯電ローラ２１表面に接触してクリーニングする図示しない帯電クリーナローラが設けられている。
現像装置４０は、感光体１１と対向する位置に、図示しないが内部に磁界発生手段を備える現像ローラが配置されている。現像ローラの上方には、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、攪拌しながら現像ローラへ汲み上げる機構を併せて有する攪拌・搬送スクリューが備えられている。現像ローラによって搬送されるトナーと磁性キャリアからなる現像剤は、規制部材によって所定の現像剤層の厚みに規制され、現像ローラに担持される。現像ローラは、感光体１１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１１に供給する。また、未使用のトナーが収納された各色のトナーボトルが、着脱可能に感光体１１上部の空間に収納される。図示しないモーノポンプやエアーポンプなどのトナー搬送手段により、各現像装置４０に必要に応じトナーを供給するようになっている。消耗の多いブラックトナー用のトナーカートリッジを、特に大容量としておくことも可能である。
クリーニング装置４０は、クリーニングブレードが感光体１１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。クリーニングブレードをカウンタ方式で、感光体１１に当接し、これによって、感光体１１上に残留するトナー、汚れとして付着している記録部材のタルク、カオリン、炭酸カルシウム等の添剤を感光体１１から除去してクリーニングする。除去したトナー等は、廃トナー回収コイル２２で、図示しない廃トナー容器に搬送し、貯留する。
【００１４】
転写装置６０は、トナー像が積層される中間転写ベルト６１、感光体１１上のトナー像を中間転写ベルト６１に転写・積層させる一次転写ローラ６２、積層されたトナー像を記録部材９に転写する二次転写ローラ６３等を備えている。さらに、転写装置６０は、二次転写ローラ６３に対向する部分で、中間転写ベルト６１の内側には、対向部材６７を設けている。
中間転写ベルト６１を挟んで、各感光体１１と対向する位置には、感光体１１上に形成されたトナー像を中間転写ベルト６１上に一次転写する一次転写ローラ６２がそれぞれ配置されている。一次転写ローラ６２は、図示しない電源に接続されており、所定の直流電圧（ＤＣ）及び／又は交流電圧（ＡＣ）が印加される。印加する電圧の極性としては、トナーの電荷の極性とは逆の極性で、感光体１１から中間転写ベルト６１側に引き寄せ移行させることで、一次転写する。また、この一次転写ローラ６２は電気抵抗の調整のために、カーボンブラック等の無機導電材、イオン導電材を含有させ、半導電性にすることが好ましい。一次転写ローラ６２の抵抗値が異なっていても転写効率はほとんど変わらないが、画像面積比が異なると転写効率は大きく異なってくるため、安定して転写効率を維持できない。これは、転写ニップ部においてトナーが介在しない部分に電流が優先的に流れてしまう結果、画像面積比が小さい場合には転写電圧値が低くなって転写に必要な電界が十分得られなくなるためである。特に、一次転写ローラ６２の抵抗値が低い場合には転写部に介在するトナーの抵抗値の影響が大きくなるため、一次転写ローラ６２の抵抗値が低い場合ほど顕著になる。このように定電流制御を採用する場合には一次転写ローラ６２として抵抗値の高いものを使用することが望まれる。
また、中間転写ベルト６１に積層されたトナー像は、二次転写ローラ６３で記録部材に二次転写される。二次転写ローラ６３には、一次転写ローラ６２と同様に、図示しない電源に接続されており、所定の直流電圧（ＤＣ）及び／又は交流電圧（ＡＣ）が印加される。印加する電圧の極性としては、トナーの電荷の極性とは逆の極性で、中間転写ベルト６１から、搬送されてきた記録部材側に引き寄せ移行させることで、二次転写する。
また、中間転写ベルト６１には、二次転写後の中間転写ベルト６１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６４が設けられている。回転部材６４２が中間転写ベルト６１と当接・離間する機構を備え、画像形成装置１本体の制御部にて、任意に当接・離間させることができる。回転部材６４２を中間転写ベルト６１に当接し、これによって、中間転写ベルト６１上に残留するトナー、汚れとして付着している記録部材の添剤を中間転写ベルト６１から除去してクリーニングする。除去したトナー等は、図示しない容器に貯留する。
さらに、この画像形成装置１には、中間転写ベルト６１に潤滑剤を塗布する潤滑剤塗布装置が設けられている。潤滑剤塗布装置は、回転しながら削り取った潤滑剤を中間転写ベルト６１表面に塗布する。なお、同様の機能を有する潤滑剤塗布装置を感光体１１に対して配設してもよい。
本実施形態においては、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、オレイン酸、パルチミン酸等の脂肪酸基を有する金属化合物なども使用できる。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。
転写装置６０の下方には、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、図示しないが、主に、内部にハロゲンヒータを有する定着ローラと、これに対向し、圧接して配置される加圧ローラとから構成されている。定着装置７０は、フルカラーとモノクロ画像、あるいは片面か両面かにより定着条件を制御したり、用紙の種類に応じて最適な定着条件となるよう、不図示の制御手段により制御される。
【００１５】
画像形成動作は、まず、負荷電極性の感光体１１に対し、露光装置５０のレーザビームにより各感光体１１の表面に形成された色毎の静電潜像が形成される。次に、現像装置３０で、感光体１１の帯電極性と同極性（負極性）の所定の色のトナーで現像され、顕像となる反転現像がおこなわれる。このときに、無端状の中間転写ベルト６１が、複数のローラ６５１〜６５３により支持されて、感光体１１Ｙ、１１Ｃ、１１Ｍ、１１Ｋの上部に設けられて、各感光体１１Ｙ、１１Ｃ、１１Ｍ、１１Ｋの現像工程後の一部が接触するように張架、配置されて、走行している。また、中間転写ベルト６１には、各感光体１１Ｙ、１１Ｃ、１１Ｍ、１１Ｋに形成されたトナー画像を１次転写ローラ６２Ｙ、６２Ｃ、６２Ｍ、６２Ｋで、中間転写ベルト６１上に転写され、トナー画像が重ねられて、未定着の画像が形成される。中間転写ベルト６１の外周部には、クリーニングバックアップローラ６４１に対向する位置にベルトクリーニング装置６４が設けられている。このベルトクリーニング装置６４は、中間転写ベルト６１の表面に残留する不要なトナーや、紙粉などの異物を拭い去る。さらに、中間転写ベルト６１の外周で、支持ローラ６５３の対向する位置には、二次転写ローラ６３が設けてある。中間転写ベルト６１と２次転写ローラ６３の間に記録部材９を通過させながら、二次転写ローラ６３にバイアスを印加することで中間転写ベルト６１が担持するトナー画像が記録部材９に転写される。二次転写ローラ６３に印加される転写電圧の極性は、トナーの極性と逆のプラス極性である。これらの中間転写ベルト６１に関連する部材は、中間転写ベルト６１とともに転写装置６０として一体的に構成してあり、画像形成装置１に対し着脱が可能となっている。
画像形成装置１の下側には記録部材９を供給可能に収納した給紙カセット８１を備える給紙装置８０が配備されている。この給紙カセット８１から、確実に記録部材９の一枚だけが搬送ローラ８２によりレジストローラ８４に送られる。さらに、二次転写ローラ６３を通過した記録部材９は、搬送方向下流に備えられた定着装置７０まで搬送される。定着後の記録部材９は、排紙ローラ８５により、画像形成装置１の外に設けた排紙トレイ８６に排紙、スタックさせる。
【００１６】
なお、図１中で、本発明の画像形成装置１に用いる画像形成ステーション１０は、プロセスカートリッジとしても機能する。図１に示すように、このプロセスカートリッジ１０は、感光体１１の周囲に、帯電装置２０、現像装置３０、クリーニング装置１４を配置している。プロセスカートリッジ１０は、少なくとも感光体１１とその他のプロセス装置を備えていればよい。上部に配置される露光装置５０から照射されたレーザ光Ｌによって、感光体１１上に潜像が形成される。このほかに、フッ素樹脂、シリコーン樹脂の樹脂、及びステアリン酸亜鉛、ステアリン酸アルミニウム等のステアリン酸金属化合物を潤滑剤として感光体１１上に塗布する潤滑剤塗布装置を併せて設けても良い。
【００１７】
図２は、トナーボトルから現像装置まで、トナーが搬送される際に通過する経路を示す図である。
図３は、トナーボトルから現像装置まで、トナーが搬送される際に通過する経路の断面を示す図である。
図２及び図３を用いてトナーの搬送経路を説明する。
なお、実際は、フルカラーの画像を形成する画像形成装置であり、通常は、図２及び図３に示す機構が複数個配置される。
トナーボトル３４は、補給用で、未使用の新しいトナーを収納している。タンデム方式の画像形成装置１は、図１のように各色のトナーを収納するトナーボトル３４が並んで配置される構成をとる。各色のトナーボトル３４はそれぞれ現像剤搬送路部材であるソフトチューブ３３２３３２を介してサブホッパ３２、粉体ポンプであるモーノポンプ３３等を備えるトナー補給機構３１と接続し、現像装置３０はトナー補給機構３１の下方に接続している。
トナーボトル３４は、トナー収納部３４１と乾燥剤収納部３４２とを有し、その間にはフィルタ３４３を介在させている。これに関しては、後述する。
トナーボトル３４はセットされた状態で、図示しない口金部に連結される装置本体側の連結部材の先端が挿入された状態となり、トナーボトル３４のトナー排出口と装置本体側の連結部材のトナー受入口が連通する。装置本体側の連結部材にはチューブ接続用ジョイント形状部を有し、ソフトチューブ３３２３３２はモーノポンプ３３に連通しており、さらに、モーノポンプ３３は、サブホッパ３２を介して現像装置３０と連通している。このように、トナーボトル３４がセットされることで、現像装置３０と連通する。
このとき、モーノポンプ３３を駆動することでトナーボトル３４内のトナーはソフトチューブ３３２を経由してサブホッパ３２内に貯蔵される。サブホッパ３２内に貯蔵されたトナーは、現像装置３０の内部のトナー濃度を一定の範囲に保つために画像出力に応じて現像装置３０に補給される。現像装置３０への補給によってサブホッパ３２内のトナーが減少するとモーノポンプ３３を駆動させてトナーボトル３４からサブホッパ３２へトナーを再度供給する。
尚、図２でソフトチューブ３３２とモーノポンプ３３によってトナーボトル３４からサブホッパ３２内にトナーを供給している例を示したがが、スクリュ等の他の機構によってトナーボトル３４からサブホッパ３２にトナーを搬送するタイプの機構でも本発明の効果に関しては全く同じである。
【００１８】
ここで、上述したトナーボトル３４は、トナーと、キャリアと、最も内側にある内層を構成する内層部材との帯電序列が、負帯電側または正帯電側より、トナー、内層部材、キャリアの順であることを特徴とする。一般に摩擦帯電において、帯電序列の近いものとの組み合わせより遠いものとの組み合わせのほうが帯電量が高くなり、帯電量が高いほうが付着力は大きい。上述した帯電序列から組み合わせの帯電量について述べると、トナーとキャリアとの組み合わせの方が内層部材とキャリアとの組み合わせよりも帯電量が高くなりやすい。すなわち、キャリアはトナーと帯電しやすく、キャリア表面にはトナーが静電的に付着しやすい。
その結果、トナーボトル３４から現像剤が補給される間で、スペントや膜削れのないキャリアが確実に一定量補給されるため、現像剤の劣化抑制に効果を発揮する。
本実施形態に係る補給用現像剤収容体であるトナーボトル３４の内層部材は、帯電防止剤を含有してもよい。これにより、内層部材はトナーと帯電しにくくなる。帯電防止剤としては、内層部材によるが、例えば、アミド基含有ポリマー、金属塩などの無機化合物、カルボン酸塩、スルホン酸塩、４級アンモニウム塩、リン酸塩等を有する界面活性剤、化ボーンブラック、金属粉の導電剤等がある。
【００１９】
また、トナーエンド等を除く通常の状態ではトナーボトル３４とサブホッパ３２の内部には常に多量のトナーが貯蔵された状態にある。このような状態で高温環境に数日間放置されると隣接するトナー同士がくっついてしまい凝集トナーとなって不具合画像を生じてしまうことがある。これは、特に、小粒径で低温定着タイプの高画質省エネトナーで顕著に発生する。このトナーの凝集の発生原因の一つは、周りの環境やトナー自身が含む水分が蒸発し、それがトナー同士の間に付着し、そのまま放置されるとトナー同士がくっつくためである。例えば、オフィスの環境は平日には空調が入っているため凝集の発生し難い環境であるが、休日や夏休みなどでは空調が切られるため、長期の休み明けには、トナーの凝集という問題が発生することが多い。
画像形成装置１の特有の問題として、夜間や休日などに白黒でファクシミリの受信を実施する環境も発生する。このような環境では、ファクシミリ受信をする度に定着ユニットが立ち上がるためマシン内部の温度がさらに高温になり、しかも、白黒であるためカラーのトナーボトル３４やサブホッパ３２はほとんど動かずに放置状態となりトナーの凝集が加速される。
【００２０】
図４は、本発明のトナー収納容器の一実施形態の構成を示す図であり、（ａ）はトナーボトルの断面図で、（ｂ）はサブホッパ３２を示す部分断面図である。
（ａ）に示すように、トナー収納容器であるトナーボトル３４は、未使用のトナーを収納するトナー収納部３４１と、乾燥剤７を収納する乾燥剤収納部３４２とを有し、その間にはフィルタ３４３を介在させている。したがって、トナー収納部３４１に貯蔵されているトナーが、トナー収納部３４１内の空気中の水分がトナー表面に吸着して、トナー同士が凝集体を形成する。これを防止するために、水分子が通過できる大きさで組まれたフィルタ３４３を介して、乾燥剤収納部３４２の乾燥剤７にこれらを吸収させている。乾燥剤７としては、シリカゲル、 や分子篩（molecular sieve）などが一般に使用される。また、ここでのフィルタ３４３は水分子を通すが、その他の物、特に、乾燥剤７の移動を防止するものを用いる。フィルタ３４３の材質は不織布、メッシュなどを使用することができる。
さらに、フィルタ３４３又は乾燥剤収容部３４２は、トナー収容容器３４本体に着脱交換可能である。フィルタ３４３、乾燥剤（シリカゲル）７は消耗品であるため、オフィスの長期休暇前等に新品に交換できるように着脱可能な方がさらに望ましい。
また、乾燥剤収容部３４２は、トナーボトル３４本体に対して強固に取り付けている。取付方としては、パッキン(Ｏリング)、溶着、溶接などを使用すると尚良い。
パッキンとしては、Oリングやリップパッキン等のセルフシールパッキン、コイルバネ等のメカニカルシールパッキンのいずれでも良いが、パッキング部材が自身の弾性で密閉性を確保するゴム部材を用いるＯリングが特に好ましい。これによって、乾燥剤（シリカゲル）の寿命は空間の密閉性に大きく関わり、密閉性が高いほど寿命が長くなるため、空間の密閉性を保つため着脱の接合部に、パッキン、溶着等の手段を用いる。溶着、溶接は繰り返し使用する際に、外すのが困難であり、繰り返し使用には注意が必要となる。
（ｂ）は、本発明のトナー収納容器の一実施形態の構成を示す断面図であり、サブホッパ３２を示す図である。トナーボトル３４と同様に、未使用のトナーを収納するトナー収納部３４１と、乾燥剤７を収納する乾燥剤収納部３４２とを有し、その間にはフィルタ３４３を介在させている。したがって、トナー収納部３４１に貯蔵されているトナーが、トナー収納部３４１内の空気中の水分がトナー表面に吸着して、トナー同士が凝集体を形成する。
【００２１】
図５は、従来のトナー収納容器の一実施形態の構成を示す図であり、（ａ）はトナーボトルの断面図で、（ｂ）はサブホッパ３２を示す部分断面図である。
（ａ）に示すように、トナーボトルの内部は、区切りのない一様になっている空間で、その内部にトナが収納されている。同様に、（ｂ）に示すように、トナー補給機構３１のサブホッパ３２も、内部は、区切りのない一様になっている空間で、その内部にトナが収納されている。
【００２２】
ここで、図４に示すトナーボトル３４とサブホッパ３２とを有するトナー補給機構３１を、画像形成装置（Ａ）に配設した。トナーボトル３４とサブホッパ３２とには、それぞれ、乾燥剤（Ａ型球状シリカゲル）１０ｇを使用した。
また、図５に示すトナーボトル３４とサブホッパ３２とを有するトナー補給機構３１を、画像形成装置（Ｂ）に配設した。
これらの画像形成装置（Ａ）（Ｂ）を、オフィスの夏休みを想定した環境（温度４０℃湿度７０％ＲＨ）に、１０日間放置する放置実験を行った
図６は、放置実験の結果を示すグラフである。それぞれの画像形成装置（Ａ）（Ｂ）のサブホッパ３２、トナーボトル３４内の凝集トナーの個数をカウントした。１０日後には画像形成装置（Ｂ）では、サブホッパ内に６２個の凝集トナー、トナーボトル３４内に２８個の凝集トナーが発見された。
画像形成装置（Ａ）では、サブホッパ３２、トナーボトル３４のいずれでも凝集トナーは発見されず、本発明が画像形成装置内での凝集トナーの発生を抑えるのに高い効果を発揮することがわかった。
【００２３】
図７は、放置実験におけるトナー収容器内の湿度を示すグラフである。
また、これらの画像形成装置（Ａ）（Ｂ）のトナーボトル３４内とサブホッパ３２内との湿度は、図７に示すようになっており、乾燥剤を投入することで各トナーボトル３４内とサブホッパ３２内の湿度は１０日間の間低い位置で安定しており、トナーボトル３４内とサブホッパ３２内の除湿効果を発揮していることがわかる。
【００２４】
図８は、放置実験におけるトナーの帯電能力を示すＴＡ値を示すグラフである。ここで、ＴＡ値（数値の絶対値が高いほど帯電能力が高い）に関しても乾燥剤入りのものは変化が小さく、高い帯電能力を維持できていることがわかる。ＴＡ値が２０μC/g以下に低下してしまうとトナー飛散等の不具合を生じてしまうので、乾燥剤７のもう一つの効果トナー飛散を防止していることが言える。
【符号の説明】
【００２５】
１  画像形成装置
２  給紙部
３  画像形成部
４  スキャナ部
５  原稿自動搬送装置（ＡＤＦ）
６  トナー
７  乾燥剤
１０  作像ユニット（プロセスカートリッジ）
１１  感光体
２０  帯電装置
２１  帯電ローラ
３０  現像装置
３１  トナー補給機構３１
３２  サブホッパ３２
３２１  （サブホッパ３２）トナー収納部
３２２  （サブホッパ３２）乾燥剤収納部
３３３  （サブホッパ３２）フィルタ
３３  モーノポンプ
３４  トナーボトル
３４１  （トナーボトル）トナー収納部
３４２  （トナーボトル）乾燥剤収納部
３４３  （トナーボトル）フィルタ
４０  クリーニング装置
５０  露光装置
６０  転写装置
６１  中間転写ベルト
６２  一次転写ローラ
６３  二次転写ローラ
６４  ベルトクリーニング装置
６４１  クリーニングバックアップローラ
６４２  回転部材
６５  支持ローラ
６５１  従動ローラ
６５２  駆動ローラ
６５３  支持ローラ
６６  搬送ベルト
７０  定着装置
８０  給紙装置
８１  給紙カセット
８２  給紙ローラ
８３  搬送ローラ
８４  レジストローラ
８５  排紙ローラ
８６  排紙トレイ
【先行技術文献】
【特許文献】
【００２６】
【特許文献１】特開２００７−３３１７７０
【特許文献２】特開２００４−１６１７３７
【図１】
2011059210.tif 000003
【図２】
2011059210.tif 000004
【図３】
2011059210.tif 000005
【図４】
2011059210.tif 000006
【図５】
2011059210.tif 000007
【図６】
2011059210.tif 000008
【図７】
2011059210.tif 000009
【図８】
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