(57)【要約】【課題】トナーの容積効率が高く、かつ低コスト容器及び装置を実現し、補給時の振動も最低限に抑え、また未使用トナーの容積効率を落とすことなく、回収トナーの収容も可能としたトナー補給装置を提供する。【解決手段】画像形成装置の現像剤を収納する現像剤容器及び現像剤容器を装着し、現像剤容器内部の現像剤を画像形成装置の現像器に補給する現像剤補給装置である。現像剤容器は水平方向が長手形状を有し、未使用の現像剤を収納する外側容器１２、及び外側容器に内包する変形可能な内側容器１３を有する。外側容器１２の長手方向端部設けた、容器内部の現像剤を排出する現像剤排出用の排出口金部１４と、それと長手方向で反対側端部に設けた内側容器１３に空気を入れるための空気の供給ノズル２４と、供給ノズル２４に空気を供給するエアポンプ３０を備える。【選択図】図２
2008134591.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像形成装置に利用される現像剤を収納する現像剤容器が装着され、該現像剤容器内部の現像剤を前記画像形成装置の現像器に補給する現像剤補給装置であって、
前記現像剤容器は水平方向が長手形状を有し、未使用の現像剤を収納する外側容器、及び該外側容器に内包される変形可能な内側容器を有し、
前記外側容器に設けられ、該外側容器内部の現像剤を排出する現像剤排出口と、
前記内側容器に空気を入れるための空気供給口と、
該空気供給口に空気を供給する空気供給手段と、を備えたことを特徴とする現像剤補給装置。
【請求項２】
請求項１に記載の現像剤補給装置において、前記現像剤排出口は前記外側容器の長手方向端部に設けられ、前記空気供給口は前記現像剤排出口と長手方向で反対側端部に設けられていることを特徴とする現像剤補給装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の現像剤補給装置において、前記画像形成装置の感光体上の転写残トナーを回収した回収トナーを、前記空気供給手段によって前記空気供給口を介して前記内側容器内に移送することを特徴とする現像剤補給装置。
【請求項４】
請求項１から３のいずれかの現像剤補給装置において、前記空気供給手段が一軸偏心スクリューポンプと該一軸偏心スクリューポンプの出口に空気を供給するエアポンプであることを特徴とする現像剤補給装置。
【請求項５】
請求項１から４のいずれかの現像剤補給装置において、前記現像剤容器の着脱は略水平方向に抜き差しすることにより行い、該着脱方向で前記現像剤排出口と前記空気供給口が重ならないように配置してあり、前記現像剤容器を着脱したときに前記現像剤排出口と空気供給口が現像剤補給装置の排出ノズルとエアーノズルに嵌合することを特徴とする現像剤補給装置。
【請求項６】
請求項１から５のいずれかの現像剤補給装置において、前記内側容器の長手方向の複数箇所で、上面と底面の長手方向と直角方向に、所定の耐圧で接して維持されるように接着または溶着してなることを特徴とする現像剤補給装置。
【請求項７】
請求項６の現像剤補給装置において、前記空気供給手段の最大発生圧力が、前記接着または溶着部の耐圧以上であることを特徴とする現像剤補給装置。
【請求項８】
請求項１から７のいずれかの現像剤補給装置において、前記現像剤容器の底面に剛性のある底板を着脱可能に固定し、該底板の固定は、前記現像剤排出口と前記空気供給口を前記底板に固定することで行うことを特徴とする現像剤補給装置。
【請求項９】
請求項１から８のいずれかの現像剤補給装置において、前記内側容器及び前記外側容器が、樹脂シートから製袋された袋容器であり、前記外側容器よりも前記内側容器の方が厚さが薄いシートで構成してなることを特徴とする現像剤補給装置。
【請求項１０】
請求項１から９のいずれかの現像剤補給装置において、前記現像器には前記現像剤容器から排出された現像剤排出量を検知する現像剤排出量検知手段と、該現像剤排出量検知手段の検知結果により前記空気供給手段の作動時間を制御する制御手段とを備え、現像剤補給量の検知結果から、回収現像剤量を推定し、該回収量推定値に応じて移送手段を作動させることを特徴とする現像剤補給装置。
【請求項１１】
請求項１から１０のいずれかの現像剤補給装置において、前記排出口から現像剤を吸引して排出させ、前記現像器に移送する現像剤吸引移送手段を設けたことを特徴とする現像剤補給装置。
【請求項１２】
請求項１１の現像剤補給装置において、前記現像剤吸引移送手段が一軸偏心スクリューポンプであることを特徴とする現像剤補給装置。
【請求項１３】
画像形成装置に利用される現像剤を収納する現像剤容器であって、
前記現像剤容器は水平方向が長手形状を有し、未使用の現像剤を収納する外側容器、及び該外側容器に内包される変形可能な内側容器を有し、
前記外側容器に設けられ、該外側容器内部の現像剤を排出する現像剤排出口と、
前記内側容器に空気を入れるための空気供給口と、
を備えたことを特徴とする現像剤容器。
【請求項１４】
請求項１から１２のいずれかの現像剤補給装置または請求項１３の容器を用い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】
本発明はコピー、プリンタ、ファクシミリ、それらの複合機等の電子写真方式の画像形成装置とこれに用いるのに適する現像剤補給装置、及びこの現像材補給装置を収納した容器に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式の画像形成装置では、一般的にトナーやキャリアと呼ばれる現像剤を用いて、現像器によりトナー像を形成して画像を作成している。トナーは画像形成とともに消費されるため、通常は容器にトナーを入れたトナーカートリッジとして本体に供給し、容器内のトナーが無くなったら新しいトナー容器と交換して新しいトナーを補充する方式が一般的である。
【０００３】
トナーが粉体であるがゆえに、容器から確実に残り少なくトナーを排出する事は重要な課題であり、トナーを容器内から容器出口部に向けて搬送する方式として通常用いられる方法には、通称オーガと呼ばれるスクリューを容器内部に設けてこれを回転することでトナーを一方に送る方法や、スクリューボトルと呼ばれ、筒状の容器の円筒部内面に螺旋状の突起を設け、この容器を回転させる事によってトナーを少しずつ出口部に搬送する方式がある。
【０００４】
また本発明者らは、トナー収納容器からのトナー排出方法として、トナー収納容器に非対称往復運動により加速を与え、慣性によって容器内トナーを一方向に移動させ容器下方向に設けられた排出口から、トナーを排出を行うトナー移送方法を提案している。
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−０９８８１３号公報
【特許文献２】特開２００５−２９２３００号公報
【特許文献３】特開昭６３−０１０４２４号公報
【特許文献４】特開２００２−１４８９２４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、オーガによる搬送方式では容器内部に部材を設け且つ回転させる必要があり、構造が複雑となる欠点がある。
【０００７】
スクリューボトルによる搬送方式は、容器内部に部材を設ける必要が無くシンプルであるが、回転させて使用するため、容器の形状は円筒状の容器本体の一側面に出口を設けた形状（通常のビンを横にした形状）となるため、直方体の容器と比較すると保持できるトナー量が少なく、また、交換時の取り扱いでも手が滑りやすく、持ちにくい等の欠点がある。
【０００８】
容器に往復運動（横方向）を与え容器内トナーを移動させ、容器下側に設けられた排出口からトナーを排出する方式（以下揺動方式）は、直方体等のシンプル且つ収容量の高い（デッドスペースが少ない）容器形状が採用でき、さらに容器内部に搬送用部材を必要としないため、低コストでコンパクトな補給機構が実現でき、さらには柔軟なシートで構成された袋状の容器を用いることも可能であり、前記ボトルよりも省資源、かつ低コストの容器が可能となる。
【０００９】
ところが、往復運動タイプの補給装置では、その振動が異常画像（バンディング画像）を引き起こすことが重要な欠点となっている。そこで、容器の往復運動時の振動が本体に与える影響を相殺させるために、可動ストッパを設け、トナー容器とストッパを逆位相の速度で衝突させる方式も提案されているが、画像形成時には僅かな振動も影響を及ぼすために、振動が極力少ない補給方式の実現が望まれている。
【００１０】
一方、画像形成時には転写残トナーが発生するが、従来はこの転写残トナーを回収し、回収ボトルに回収していた。また、トナー容器に回収部屋を予め設け、回収トナーをトナー容器に回収する方式も提案されているが、回収トナーの移送装置の構成や、容器の容量が小さくなったり、容器が複雑でコスト高になる点でなかなか実際の商品に搭載することが困難であった。
【００１１】
本発明は、上述した従来の課題を解決するために、トナーの容積効率が高く、かつ低コスト容器及び装置を実現し、補給時の振動も最低限に抑え、また未使用トナーの容積効率を落とすことなく、回収トナーの収容も可能とした、トナー補給装置と、これを用いた画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の現像剤補給装置のうち請求項１に係るものは、画像形成装置に利用される現像剤を収納する現像剤容器が装着され、該現像剤容器内部の現像剤を前記画像形成装置の現像器に補給する現像剤補給装置であって、
前記現像剤容器は水平方向が長手形状を有し、未使用の現像剤を収納する外側容器、及び該外側容器に内包される変形可能な内側容器を有し、
前記外側容器に設けられ、該外側容器内部の現像剤を排出する現像剤排出口と、
前記内側容器に空気を入れるための空気供給口と、
該空気供給口に空気を供給する空気供給手段と、を備えたことを特徴とする。
【００１３】
同請求項２に係るものは、請求項１に記載の現像剤補給装置において、前記現像剤排出口は前記外側容器の長手方向端部に設けられ、前記空気供給口は前記現像剤排出口と長手方向で反対側端部に設けられていることを特徴とする。
【００１４】
同請求項３に係るものは、請求項１又は２に記載の現像剤補給装置において、前記画像形成装置の感光体上の転写残トナーを回収した回収トナーを、前記空気供給手段によって前記空気供給口を介して前記内側容器内に移送することを特徴とする。
【００１５】
同請求項４に係るものは、請求項１から３のいずれかの現像剤補給装置において、前記空気供給手段が一軸偏心スクリューポンプと該一軸偏心スクリューポンプの出口に空気を供給するエアポンプであることを特徴とする。
【００１６】
同請求項５に係るものは、請求項１から４のいずれかの現像剤補給装置において、前記現像剤容器の着脱は略水平方向に抜き差しすることにより行い、該着脱方向で前記現像剤排出口と前記空気供給口が重ならないように配置してあり、前記現像剤容器を着脱したときに前記現像剤排出口と空気供給口が現像剤補給装置の排出ノズルとエアーノズルに嵌合することを特徴とする。
【００１７】
同請求項６に係るものは、請求項１から５のいずれかの現像剤補給装置において、前記内側容器の長手方向の複数箇所で、上面と底面の長手方向と直角方向に、所定の耐圧で接して維持されるように接着または溶着してなることを特徴とする。
【００１８】
同請求項７に係るものは、請求項６の現像剤補給装置において、前記空気供給手段の最大発生圧力が、前記接着または溶着部の耐圧以上であることを特徴とする。
【００１９】
同請求項８に係るものは、請求項１から７のいずれかの現像剤補給装置において、前記現像剤容器の底面に剛性のある底板を着脱可能に固定し、該底板の固定は、前記現像剤排出口と前記空気供給口を前記底板に固定することで行うことを特徴とする。
【００２０】
同請求項９に係るものは、請求項１から８のいずれかの現像剤補給装置において、前記内側容器及び前記外側容器が、樹脂シートから製袋された袋容器であり、前記外側容器よりも前記内側容器の方が厚さが薄いシートで構成してなることを特徴とする。
【００２１】
同請求項１０に係るものは、請求項１から９のいずれかの現像剤補給装置において、前記現像器には前記現像剤容器から排出された現像剤排出量を検知する現像剤排出量検知手段と、該現像剤排出量検知手段の検知結果により前記空気供給手段の作動時間を制御する制御手段とを備え、現像剤補給量の検知結果から、回収現像剤量を推定し、該回収量推定値に応じて移送手段を作動させることを特徴とする。
【００２２】
同請求項１１に係るものは、請求項１から１０のいずれかの現像剤補給装置において、前記排出口から現像剤を吸引して排出させ、前記現像器に移送する現像剤吸引移送手段を設けたことを特徴とする。
【００２３】
請求項１２に係る本発明の画像形成装置は、請求項１１の現像剤補給装置において、前記現像剤吸引移送手段が一軸偏心スクリューポンプであること特徴とする。
【００２４】
請求項１３に係る本発明の現像容器は、画像形成装置に利用される現像剤を収納する現像剤容器であって、
前記現像剤容器は水平方向が長手形状を有し、未使用の現像剤を収納する外側容器、及び該外側容器に内包される変形可能な内側容器を有し、
前記外側容器に設けられ、該外側容器内部の現像剤を排出する現像剤排出口と、
前記内側容器に空気を入れるための空気供給口と、
を備えたことを特徴とする。
【００２５】
請求項１４に係る本発明の画像形成装置は、請求項１から１２のいずれかの現像剤補給装置または請求項１３の現像容器を用いたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２６】
本発明は、回収トナー容器スペースの低減、すなわち画像形成装置の小型化が図れ、また回収トナー専用容器交換のメンテ作業の廃止、現像剤容器の低コスト化、及びリサイクルの実現、トナー補給装置の簡易化、低コスト化、補給時の振動のないトナー補給装置（画質の向上）を達成できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
以下、本発明の実施形態に関して、添付図面に基づき説明する。
【実施例１】
【００２８】
図１は、本発明の実施対象の一例である画像形成装置（プリンタ）を示す全体構成図である。本画像形成装置は、図示のように、画像形成装置本体１００の上方にあるトナー容器収容部には、各色（イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック）に対応した４つのトナー容器１３１Ｙ、１３１Ｍ、１３１Ｃ、１３１Ｋが着脱自在（交換自在）に設置してある。そしてトナー容器収容部の下方には中間転写ユニット１３０が配設してあり、中間転写ユニット１３０の中間転写ベルト１８０に対向するように、各色（イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック）に対応した作像部１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋが並設してある。
【００２９】
例えば、イエローに対応した作像部１Ｙは、感光体ドラム１Ｙと、感光体ドラム２Ｙの周囲に配設した帯電部、現像装置（現像部）、クリーニング部、除電部（不図示）等で構成してある。そして、感光体ドラム１Ｙ上で、作像プロセス（帯電工程、露光工程、現像工程、転写工程、クリーニング工程）を実施し、感光体ドラム１Ｙ上にイエロー画像を形成する。なお、他の３つの作像部１Ｍ、１Ｃ、１Ｋも、使用するトナーの色が異なる以外は、イエローに対応した作像部１Ｙとほぼ同様の構成を有し、それぞれのトナー色に対応した画像を形成する。そこで、以下の説明では、特に必要がなければＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋの色を示す記号を省略して説明する。
【００３０】
感光体ドラム２は、図示していない駆動モータによって図中の時計方向に回転駆動する。そして、帯電部の位置で、感光体ドラム２の表面を一様に帯電させる（帯電工程）。その後、感光体ドラム２の表面は、露光装置２から射出したレーザ光の照射位置での露光走査によってイエローに対応した静電潜像を形成する（露光工程）。
【００３１】
その後、感光体ドラム２の表面の静電潜像を、現像装置との対向位置で現像し、イエローのトナー像を形成する（現像工程）。さらにその後、中間転写ベルト１８０及び第１転写バイアスローラ１４０Ｙ、１４０Ｍ、１４０Ｃ、１４０Ｋとの対向位置で感光体ドラム２上のトナー像を中間転写ベルト１８０上に転写する（１次転写工程）。
【００３２】
このとき、感光体ドラム２上には、僅かながら未転写トナーが残存するが、その後にクリーニング部との対向位置で感光体ドラム２上に残存した未転写トナーをクリーニングブレードによって機械的に回収する（クリーニング工程）。そして最後に、図示していない除電部との対向位置で感光体ドラム２上の残留電位を除去し、感光体ドラム２上で実行する一連の作像プロセスを終了する。
【００３３】
上述した作像プロセスは、他の作像部１Ｍ、１Ｃ、１Ｋでも、イエロー作像部１Ｙと同様に行い、各感光体ドラム２上に形成した各色のトナー像を、中間転写ベルト１８０上に重ねて転写し、中間転写ベルト１８０上にカラー画像を形成する。
【００３４】
中間転写ユニット１３０は、中間転写ベルト１８０、４つの１次転写バイアスローラ、２次転写バックアップローラ１８０ａ、クリーニングバックアップローラ、テンションローラ１８０ｃ、中間転写クリーニング部１９０等で構成してある。中間転写ベルト１８０は、２つのローラ１８０ａ、１８０ｃによって張架、支持するとともに、一方のローラの回転駆動によって図１中の矢印方向に移動させる。
【００３５】
４つの１次転写バイアスローラ１４０Ｙ、１４０Ｍ、１４０Ｃ、１４０Ｋは、それぞれ、中間転写ベルト１８０を感光体ドラム２との間に挟み込んで１次転写ニップを形成している。１次転写バイアスローラ１４０には、トナーの極性とは逆の転写バイアスを印加する。中間転写ベルト１８０は、図中の矢印方向に走行して、各１次転写バイアスローラ１４０の１次転写ニップを順次通過し、感光体ドラム２上の各色のトナー像が、中間転写ベルト１８０上に重ねて１次転写される。
【００３６】
その後、２次転写バックアップローラ１８０ａが、２次転写ローラ１４１との間に中間転写ベルト１８０を挟み込んで２次転写ニップを形成している位置で、中間転写ベルト１８０上に形成したカラートナー像を、この２次転写ニップの位置に搬送されてきた転写紙等の被転写材Ｐ上に転写する。
【００３７】
このとき、中間転写ベルト１８０には、被転写材Ｐに転写されなかった未転写トナーが残存するので、中間転写クリーニング部１９０の位置で中間転写ベルト１８０上の未転写トナーが回収し、中間転写ベルト１８０上で実行する一連の転写プロセスを終了する。
【００３８】
なお、２次転写ニップの位置へ搬送する被転写材Ｐは、装置本体の下方に配設したトレイ１６０から、給紙ローラ１６０ａやレジストローラ対１５１等を経由して搬送する。トレイ１６０には、転写紙等の被転写材Ｐを複数枚重ねて収納し、給紙ローラ１６０ａを図１中の反時計方向に回転駆動して最上位の被転写材Ｐをレジストローラ対１５１のローラ間に向けて給送する。
【００３９】
レジストローラ対１５１まで搬送された被転写材Ｐは、回転駆動を停止したレジストローラ対１５１のローラニップの位置で一旦停止し、中間転写ベルト１８０上のカラー画像にタイミングを合わせて、レジストローラ対１５１を回転駆動して被転写材Ｐを２次転写ニップに向けて搬送する。
【００４０】
２次転写ニップの位置でカラー画像を転写された被転写材Ｐには、定着部１７０へと搬送し、定着ローラや加圧ローラ等からによる熱と圧力とにより、表面に転写されたカラー画像を定着させる。その後、被転写材Ｐは、排紙ローラ対を経て、装置外へと排出し、スタックされる。これで、画像形成装置における、一連の画像形成プロセスが完了する。
【００４１】
図２は本発明に係る現像剤補給装置をトナー補給部に用いた電子写真方式の画像形成装置の一例を示す図である。図中２は感光体であり、一般的な電子写真プロセスと同様に、帯電装置３により一様の電荷を与えられた後に、不図示の露光装置によって形成する画像に応じた露光Ｌを受けて静電潜像が形成される。図中４は現像器を示し、静電潜像をトナーで現像して、トナー像を形成するためのユニットである。なお図中５０は従来公知のクリーニング装置であり、転写後の感光体２上の残トナーを回収し、不図示の回収ボトルへと移送するものである。
【００４２】
本装置では、感光体２上に形成されたトナー像は不図示の転写装置によって（または中間転写ベルトを介して）、不図示の給紙装置によって給紙される転写紙上に転写され、不図示の定着装置によって転写紙上に定着固定されて画像が出力される。
【００４３】
また図中５はトナー容器であり、正面断面が略正方形または略長方形形状で水平に長手に延びた形状になっている。トナー容器５は図の右側から左側に向かって装着する。これは例えば図の右側を本体正面として、本体正面から奥側に向かって装着するようになっている。現像器４には、画像の形成に伴い消費したトナーを補給するトナー補給装置６が連結されて設けられている。
【００４４】
本図で示す現像器４はいわゆる２成分現像器であり、その内部にはトナーとキャリアを混合した現像剤８が貯蔵されており、図中５ａ、６ａは現像剤を攪拌するための２本の搬送スクリューである。また図中７は現像ローラであり、内部に固定された複数極の磁石を備え、外周に回転するスリーブを備えている。この現像ローラ７により、攪拌された現像剤を磁力によってローラ表面のスリーブに保持しながら潜像を現像してトナー像を作る。図中９はドクターブレードで現像ローラ上の現像剤を一定の高さに規制するためのものである。
【００４５】
現像器４では、画像の形成に伴ってトナーを消費して行く。現像器４はトナー濃度センサ３４を備えており、現像剤８中のトナー濃度を常時検知している。そして現像剤８中のトナー濃度が所定の値を下回ったときに、トナー補給装置１０に動作信号を送るように制御されている。
【００４６】
トナーを補給する部分がトナー補給装置１０である。トナー容器１１を構成する外側容器１２及び内側容器１３はフレキシブルな袋状のトナー収納部材で、ポリエチレンやナイロン等の樹脂製又は紙製の５０〜２００μｍ程度の厚みを持ったフレキシブルなシートを単層または複層構成にして作られている。図中１４はトナー排出口１４ａが備えられた排出口金部であり、樹脂等のハード部材からなり、外側容器１２と図のように溶着、粘着または接着されている。またフレキシブル材と剛性部材を同一の材質を用いれば使用後の容器を、１つの材料として再利用する際分別をする必要がないためリサイクル性の向上が図れる。
【００４７】
外側容器１２には新しいトナーＴが収納されており、消費した時には、容器ごと新しい物と交換して用いられる。図中１５は樹脂等からなる剛性のある底板であり、容器を機械本体に装着しやすいようにフレキシブル容器に勘合、粘着等で着脱可能に固定されている。
【００４８】
使用済みトナー容器１１はユーザー先からメーカーに引き取り、再生・再利用が行われる場合があるが、このようなとき、フレキシブル容器のみを焼却し熱エネルギーとして利用し、ハード部材である底板や口金等を再利用することが可能である。このように資源使用量が少ない部材を焼却し、資源量として多い部品を再利用することは非常に有効な再利用法であるといえる。
【００４９】
図中２２は内側容器１３にエアーを供給するための供給口を備えた供給口金である。樹脂等のハード部材からなり、内側容器１３及び外側容器１２と図のように溶着、粘着されている。また排出口金と同様に容器のフレキシブル材と同一材質を用いればリサイクル性の向上が図れる。
【００５０】
前述のようにトナー容器１１が補給装置本体に設けられた不図示のガイド部材によって図中の矢印Ａ方向に装着されると、排出ノズル１６が排出口シャッター１７を図の右側に押し出しながら排出口金１４に装着される。排出口金にはシール１５ａ、１５ｂが備えられており、それぞれ排出ノズル１６及びシャッター１７に密着して、容器内部から排出口１４ａ、排出チューブ２５、粉体ポンプ４０までのトナー排出経路を外部に対して密閉に保つ。これにより、後述する粉体ポンプ４０によるトナーＴの吸引圧力搬送が可能となる。
【００５１】
図３は、図１のトナー容器１１に排出口シャッター１７が装着されている状態（シャッター挿入前、または容器を本体から取り外した状態）を示す。トナー容器１１の装着時には、同時に供給ノズル２４がスポンジ材からなる供給口シール２３に設けられたスリットに挿入されて供給口金２２に装着される。供給口シール２３はシール１５ａ、１５ｂと同様に供給ノズル２４に密着して、供給チューブ２０、供給口金２２から容器内部までの空気またはトナーＴの供給経路を外部に対して密閉に保つ。これにより、エアポンプ３０による空気の供給が可能となる。なおエアポンプ３０は従来公知のダイヤフラム型のものであり、説明は省略する。
【００５２】
図４はトナー容器１１を下から見た斜視図であり、トナー排出口金部１４及び排出ノズル１４ａの位置と、供給口金１４と供給ノズル２４の位置が長手方向で重ならないことを示している。
【００５３】
以下に本トナー補給装置のトナー排出の作用を説明する。
現像器４のトナー濃度センサ３４からトナー補給信号が発せられると、エアポンプ３０が所定時間作動する。すると内側容器１３に空気が供給される。内側容器１３は使用開始時にはトナーが上に乗っている状態であり、前面側をトナーＴの重力で押されているため、供給口に近い位置から内側容器１３が膨らんでくる。そして内側容器１３が膨らんだ分、トナーＴが前方（供給方向で）に少し押し出される。次に粉体ポンプ４０を作動することによって吸引圧力が発生し、排出口付近のトナーＴが排出チューブ２５内部を図の左側に移動し、粉体ポンプ４０を介して現像器４に補給される。その後、補給信号が入るたびに前述の動作を繰り返すことによって、図５→図６→図７のように内側容器が徐々に膨らんでいき、最後までトナーＴが順次排出口金部のほうに移動する。１回に補給するトナー量は、エアポンプ３０の作動時間、及び粉体ポンプの作動時間を調整することによって制御が可能となる。
【００５４】
粉体ポンプ４０は一軸偏心スクリューポンプを用い、金属、樹脂等剛性材質からなる、回転可能な雄ねじ状ロータ４１と、ゴム、軟質樹脂等の弾性材質からなる、固定された雌ねじ状の孔を持つステータ４２で構成される。ロータとステータは所定の食い込み量にて密閉された所定の空間に仕切られており、ロータが回転することによって前記空間が移動し、その補給経路に吸引圧力を発生し、トナーＴを移送することが可能となる。
【実施例２】
【００５５】
図８は本発明の補給装置の第２の実施例を示す図であり、図１と共通する部分には共通する符号を付し、重複する説明は省略する。この実施例では、クリーニング装置５０によって回収された回収トナーをエアポンプ３０によって吸引・吐き出し搬送することによって空気とトナーの混合気を内側容器１３に供給するようになっており、トナー容器１１からのトナー排出によって内部にできた空間を利用して、回収トナーを収容する。これによって専用の廃トナーボトルが不要となり、部品コスト削減と供に廃トナーボトルの設置スペースが削減でき、機械本体が小型化できるようになっている。
【００５６】
図９はトナー容器１１の斜視図である。また図１０は１つの袋容器（外側容器、もしくは内側容器）の製袋前の状態を示す。４枚のシートは６１が上面、６２、６３が側面、６５が底面である。側面を２つ折にし、上面と底面のシートの間に挟み込んで、図のように重ねて、周囲２〜１０ｍｍ程度（６５ａ、６５ｂ、６５ｃ）を接着、粘着、または溶着することによってお互いのシートを貼り合せる。特に熱溶着が容易に製造でき、一般的に用いられている。張り合わせられたシートの断面を図１１に示す。
【００５７】
本実施例の場合、内側容器と外側容器の２重構造であるために、さらに外側容器１２が内側容器１３を内包し、図１２のように作成する。外側容器１２の底面と、内側容器１３の底面は溶着または接着してあり、外側容器１２のみを膨らませたり、内外容器ともに膨らませたりできるようにしてある。図１３は外側容器１２のみを膨らませた状態を示す。
【実施例３】
【００５８】
図１４に本発明の第３の実施例のトナー容器の斜視図を示す。本実施例は、４つの熱溶着部８０ａ、８０ｂ、８０ｃを設け、これによって内部の空間を４つに仕切った例である。図の符号Ｂ側が供給口金側であり、ここから空気または空気とトナーの混合気が供給されると、最初はＢ側から熱溶着部８０ａまでの部分のみが膨らみ、この部分が膨らみきるとその膨張圧力によって溶着部分８０ａが剥がれ、Ｂ側から熱溶着部８０ｂの部分までがつながった空間として膨らむ。さらに空気またはトナーが供給されると、熱溶着部８０ｂも剥がれ、Ｂから熱溶着部８０ｃの部分までがつながった空間として膨らみ、さらに供給が行われ、最後に熱溶着部８０ｃが剥がれ、全体が膨らむという構造になっている。これにより、確実に内側容器１３が排出口から離れた位置から膨らんでいくので、外側容器１２内のトナーＴが途中で上面と挟まれることなく、確実に最後まで排出され、使用後の残量がない優れたトナー補給装置が実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】本発明の実施対象の一例である画像形成装置（プリンタ）を示す全体構成図
【図２】本発明に係る現像剤補給装置をトナー補給部に用いた電子写真方式の画像形成装置の一例を示す図
【図３】図１のトナー容器に排出口シャッターが装着されている状態を示す図
【図４】トナー容器を下から見た斜視図
【図５】トナー容器からのトナーの供給過程を示す図
【図６】トナー容器からのトナーの供給過程を示す図
【図７】トナー容器からのトナーの供給過程を示す図
【図８】本発明の補給装置の第２の実施例を示す図
【図９】トナー容器の斜視図
【図１０】１つの袋容器（外側容器、もしくは内側容器）の製袋前の状態を示す図
【図１１】張り合わせられたシートの断面図
【図１２】内側容器と外側容器の２重構造であることを示す図
【図１３】図１２の状態から外側容器のみを膨らませた図
【図１４】本発明の第３の実施例のトナー容器の斜視図
【符号の説明】
【００６０】
２  感光体
３  帯電装置
４  現像器
５  トナー容器
６  トナー補給装置
５ａ、６ａ  搬送スクリュー
７  現像ローラ
８  現像剤
９  ドクターブレード
１０  トナー補給装置
１１  トナー容器
１２  外側容器
１３  内側容器
１４  排出口金部
１４ａ  トナー排出口
１５  底板
１５ａ、１５ｂ  シール
１６  排出ノズル
１７  排出口シャッター
２０  供給チューブ
２２  供給口金
２３  供給口シール
２４  供給ノズル
２５  排出チューブ
３０  エアポンプ
３４  トナー濃度センサ
４０  粉体ポンプ
４１  雄ねじ状ロータ
４２  ステータ
５０  従来公知のクリーニング装置
６１  上面
６２、６３  側面
６５  底面
８０ａ、８０ｂ、８０ｃ  熱溶着部
Ｔ  トナー
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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