(57)【要約】【課題】トナーコンテナーの攪拌用には必要以上の大きいモータを使うことなく，従って製造コスト及び運転コストの両面において経済的なトナーコンテナー，或いはそのようなトナーコンテナーを備えた現像装置，さらには，そのような現像装置を備えた画像形成装置を提供すること。【解決手段】上記攪拌部材に連結されると共に該トナーコンテナーのハウジング外に露出して設けられ，該トナーコンテナーを上記現像装置に装着する動作に伴って上記現像装置或いは画像形成装置本体に固定されたラックと噛み合うことによって上記攪拌部材を回転させ，前記トナーコンテナーが前記現像装置に装着された時点では，前記ラックから離れるギアを備えてなることを特徴とするトナーコンテナー。【選択図】図１
2008122753.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像形成装置の現像装置に着脱自在に取り付けられ，上記現像装置にトナーを補給するためのトナーを収容すると共に，回転することによって上記収容されたトナーを攪拌する攪拌部材を備えてなるトナーコンテナーであって，
上記攪拌部材に連結されると共に該トナーコンテナーのハウジング外に露出して設けられ，該トナーコンテナーを上記現像装置に装着する動作に伴って上記現像装置或いは画像形成装置本体に固定されたラックと噛み合うことによって上記攪拌部材を回転させ，前記トナーコンテナーが前記現像装置に装着された時点では，前記ラックから離れるギアを備えてなることを特徴とするトナーコンテナー。
【請求項２】
トナーを収容すると共に，回転することによって上記収容されたトナーを攪拌する攪拌部材を備えてなるトナーコンテナーが着脱自在に装着される現像装置であって，
上記攪拌部材に連結され，該トナーコンテナーのハウジング外に露出して設けられたギアと前記トナーコンテナーを上記現像装置に装着する動作に伴って噛み合い，上記攪拌部材を回転させるラックを備えてなることを特徴とする現像装置。
【請求項３】
前記ラックの長さが，該トナーコンテナーを前記現像装置に装着する動作の途中にだけ前記ギアが該ラックと噛み合い，前記トナーコンテナーが前記現像装置に装着された時点では，前記ギアが該ラックから離れる長さに設定されてなる請求項２に記載の現像装置。
【請求項４】
前記トナーコンテナーの現像装置からの取り外し動作に伴って前記ラックを前記ギアから外れる方向に変移させるギア逃がし手段を更に備えてなる請求項２或いは３のいずれかに記載の現像装置。
【請求項５】
前記ギア逃がし手段が，前記現像装置或いは画像形成装置本体側に形成され，前記ラックを上下方向に摺動自在に装着するガイド溝であって，前記ラックと噛み合った前記ギアを備えたトナーコンテナーの上方向への移動に伴って前記ラックを前記ギアから離れる方向に案内する斜め上方向に傾斜するラック案内面を備えたガイド溝によって構成されてなる請求項４に記載の現像装置。
【請求項６】
トナーを収容すると共に，回転することによって上記収容されたトナーを攪拌する攪拌部材を備えてなるトナーコンテナーが着脱自在に装着される現像装置を備える画像形成装置であって，
上記攪拌部材に連結され，該トナーコンテナーのハウジング外に露出して設けられたギアと前記トナーコンテナーを上記現像装置に装着する動作に伴って噛み合い，上記攪拌部材を回転させるラックを備えてなることを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】
請求項２〜５のいずれかに記載の現像装置を備えてなる画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は，画像形成装置の現像装置に着脱自在に取り付けられ，上記現像装置にトナーを補給するためのトナーを収容すると共に，このトナーを攪拌する攪拌部材を備えてなるトナーコンテナー，このトナーコンテナーを備えた現像装置及び画像形成装置の改良にかかり，特に，相当時間放置されたために固化の生じたトナーを，大型のモータを用いることなく簡単な操作によって崩すことができるようにするで，経済性を高めたトナーコンテナーなどに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来，画像形成装置に取り付けられる現像装置にトナーを供給する場合，この現像装置に着脱自在なトナーコンテナーが使われる。トナーコンテナーに収納された新しいトナーは，トナーコンテナーを現像装置に装着することで現像装置に供給され，現像装置は常時新しいトナーを使用して現像処理を行うことが出来る。
ところでトナーはそれ自身微粒の紛体であるので，湿度や熱の影響で固まる性質がある。トナーを攪拌することなく長時間放置した場合も同様であり，徐々に固化が進む。このような固化したトナーで現像処理を行うと，小塊状のトナーが画像に付着するので，画像品質が低下する。また，固化したトナーは攪拌によって流動化可能な微粒トナーに戻るが，固化したトナーを攪拌するには，大きいトルクが必要である。
従来のトナーコンテナーには，このようなトナーの固化を阻止したり，或いは固化したトナーを攪拌するための回転する攪拌羽根などの攪拌手段が設けられている。
上記のような攪拌手段を備えたトナーコンテナーは，例えば特許文献１に開示されている。
【特許文献１】特開２０００−１９９９９５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
通常上記のようなトナーコンテナーは，ある程度の個数をまとめて買い置きすることが多く，そのために若干長期間放置されたトナーコンテナーが画像形成装置に装着されることが多い。このようにある程度の期間放置されたトナーコンテナー内のトナーは，大なり小なり固化することを回避することができない。従って，そのようなトナーコンテナーを最初に使用する時には，固化したトナーを攪拌する必要があるが，前記したように，一度固化したトナーを攪拌するときには，相当の回転トルクが必要で，そのために攪拌手段を回転させるためのモータとして大きい駆動トルクを発揮する大型のモータを装備する必要がある。しかし，固化していないトナーは非常に小さいトルクで攪拌されるので，このような常時は小さいトルクしか必要でないのに，トナーコンテナーを交換したときだけに必要な大きいトルクを得るために大型のモータを装備することは，画像形成装置全体のコスト及び運転コストを上昇させることになり，不経済である。
従って，本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり，その目的とするところは，トナーコンテナーの攪拌用には必要以上の大きいモータを使うことなく，従って製造コスト及び運転コストの両面において経済的なトナーコンテナー，或いはそのようなトナーコンテナーを備えた現像装置，さらには，そのような現像装置を備えた画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記目的を達成するために本発明は，
画像形成装置の現像装置に着脱自在に取り付けられ，上記現像装置にトナーを補給するためのトナーを収容すると共に，回転することによって上記収容されたトナーを攪拌する攪拌部材を備えてなるトナーコンテナーであって，
上記攪拌部材に連結されると共に該トナーコンテナーのハウジング外に露出して設けられ，該トナーコンテナーを上記現像装置に装着する動作に伴って上記現像装置或いは画像形成装置本体に固定されたラックと噛み合うことによって上記攪拌部材を回転させ，前記トナーコンテナーが前記現像装置に装着された時点では，前記ラックから離れるギアを備えてなることを特徴とするトナーコンテナーとして構成されている。
【０００５】
また本発明を現像装置として捉えると，
トナーを収容すると共に，回転することによって上記収容されたトナーを攪拌する攪拌部材を備えてなるトナーコンテナーが着脱自在に装着される現像装置であって，
上記攪拌部材に連結され，該トナーコンテナーのハウジング外に露出して設けられたギアと前記トナーコンテナーを上記現像装置に装着する動作に伴って噛み合い，上記攪拌部材を回転させるラックを備えてなることを特徴とする現像装置が把握される。
上記のような現像装置或いはトナーコンテナーでは，いつまでも上記ギアが上記ラックと噛み合っていただのでは，ラックとの噛み合いが邪魔になって攪拌部材が回動できなくなる可能性がある。このような状況を解決するために，前記ラックの長さとしては，該トナーコンテナーを前記現像装置に装着する動作の途中にだけ前記ギアが該ラックと噛み合い，前記トナーコンテナーが前記現像装置に装着された時点では，前記ギアが該ラックから離れる長さに設定されてなることが望ましい。
またトナーコンテナーを現像装置から引き出すときに，上記ギアが上記ラックに再度噛み合うために，攪拌部材が反対方向に回動されてしまうことになり，これは攪拌部材の過大な負荷を掛けることになる。
このようなことを防止するために，この発明では，前記トナーコンテナーの現像装置からの取り外し動作に伴って前記ラックを前記ギアから外れる方向に変移させるギア逃がし手段を更に備えてなることが望ましい。
前記ギア逃がし手段の具体例としては，前記現像装置或いは画像形成装置本体側に形成され，前記ラックを上下方向に摺動自在に装着するガイド溝であって，前記ラックと噛み合った前記ギアを備えたトナーコンテナーの上方向への移動に伴って前記ラックを前記ギアから離れる方向に案内する斜め上方向に傾斜するラック案内面を備えたガイド溝によって構成されてなるものが考えられる。これはもちろん本発明の一応用例に過ぎない。
本発明は上記のようなラックを備えた画像形成装置としても把握することが出来る。
即ち，トナーを収容すると共に，回転することによって上記収容されたトナーを攪拌する攪拌部材を備えてなるトナーコンテナーが着脱自在に装着される現像装置を備える画像形成装置であって，
上記攪拌部材に連結され，該トナーコンテナーのハウジング外に露出して設けられたギアと前記トナーコンテナーを上記現像装置に装着する動作に伴って噛み合い，上記攪拌部材を回転させるラックを備えてなることを特徴とする画像形成装置がその一例である。
また前記したような現像装置を備えた画像形成装置としても把握することが出来る。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば，画像形成装置の現像装置に着脱自在に取り付けられ，上記現像装置にトナーを補給するためのトナーを収容すると共に，回転することによって上記収容されたトナーを攪拌する攪拌部材を備えてなるトナーコンテナーであって，上記攪拌部材に連結されると共に該トナーコンテナーのハウジング外に露出して設けられ，該トナーコンテナーを上記現像装置に装着する動作に伴って上記現像装置或いは画像形成装置本体に固定されたラックと噛み合うことによって上記攪拌部材を回転させ，前記トナーコンテナーが前記現像装置に装着された時点では，前記ラックから離れるギアを備えてなることを特徴とするトナーコンテナーが提供される。
このように現像装置へのトナーコンテナーの装着時には，その装着動作に伴うラックとの噛み合いにより前記ギアが回転され，このギアに連結された攪拌部材がモータによる駆動なしに回転駆動され，これによりトナーコンテナー内の固まったトナーが攪拌される。また，このときの攪拌部材の駆動トルクは相当大きいが，トナーコンテナーは操作者によって現像装置への装着状態になるまで押し込まれるので，トナーの固まりは容易に砕かれ，しかもこの動作にモータを使わないので，モータに大きい負荷がかからず，モータの小型化を達成することが出来る。
またトナーコンテナーが現像装置に完全に装着された状態では，もはやギアとラックとの噛み合いは解除されているので，現像動作時にラックが噛み合って攪拌動作に支障が生じるといった不都合が生じない。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下添付図面を参照しながら，本発明の実施の形態について説明し，本発明の理解に供する。尚，以下の実施の形態は，本発明を具体化した一例であって，本発明の技術的範囲を限定する性格のものではない。
ここに，図１は本発明の実施の形態に係る現像装置に装着されたトナーコンテナーの上蓋を外して内部を露出した状態を示す斜視図，図２は上記トナーコンテナーを現像装置に取り付ける動作状態を示す斜視図，図３は上記トナーコンテナーが現像装置に取り付けられた状態を示す斜視図，図４は図３に示したトナーコンテナーの現像装置への装着状態を示す斜視図，図５は装着されたトナーコンテナーを現像装置から取り外す動作状態を示すトナーコンテナーと現像装置の断面図，図６は，図４に示したトナーコンテナーの装着状態からラックのみを引き上げた状態を示すトナーコンテナーと現像装置の断面図，図７は図６に示したラック単体の斜視図，図８はトナーコンテナーとラックを取り外した状態の現像装置の一部を示す斜視図である。
【０００８】
まず，図１及び図２を参照してこの実施形態に用いることの出来るトナーコンテナー１の詳細について説明する。
このトナーコンテナー１は，画像形成装置の現像装置３（図２参照）に着脱自在に取り付けられ，内部に上記現像装置３に補給するためのトナーを収容する。また，上記トナーコンテナー１内には，回転することによって上記収容されたトナーを攪拌する攪拌部材５が設けられている。
上記攪拌部材５は，上記トナーコンテナー１のハウジング１ａ外に露出して設けられたギア７と連結され，このギア７と一体として回転する。
上記トナーコンテナー１が装着される現像装置３側には，図２に示されるように攪拌部材５を駆動するためのモータ９とこのモータ９により回転駆動される中間ギア１１が設けられている。
上記中間ギア１１は，図１に示すトナーコンテナー１の現像装置への装着状態において，トナーコンテナー１側の中間ギア１３と噛み合い，該中間ギア１３と図示のギア群を介して前記ギア７に回転自在に連結される。
従って，図１に示すトナーコンテナー１の現像装置３への装着状態において，モータ９が回転することによって，前記攪拌部材５が回転し，トナーコンテナー１内のトナーが攪拌される。
【０００９】
一方，トナーコンテナー１は，上方から降ろしてきて前記現像装置３に装着されるために，現像装置３には，図２に示されるようにトナーコンテナー１に設けられた上下方向のガイド溝１５と摺接してトナーコンテナー１を上下方向に案内するガイド片１７が固定されている。上記ガイド溝１５は，上記のように現像装置３に取り付けられていても，画像形成装置本体に取り付けられていても良い。
また現像装置３には，トナーコンテナー１が上記したガイド片１７によって上下方向に案内されつつ下降したときに，上記ギア７と噛み合うラック１９が設けられている。このラック１９は，現像装置３側に取り付けられていても，画像形成装置本体に取り付けられていてもよい。
従って，トナーコンテナー１を上記ガイド片１７及びガイド溝１５によって上下方向に案内された状態で下降していく装着動作の途中で，ギア７がラック１９と噛み合うことで，ギア７が回転し，それに伴って攪拌部材５が回転するので，たとえトナーコンテナー１内のトナーが固化を起こして多少固まった状態になっていた場合でも，モータ９によらずトナーコンテナー１の装着動作と共に手動で攪拌部材５を強制的に回転させることが出来るので，モータ９の小型化が容易に達成される。
【００１０】
また，上記ラック１９の長さは，トナーコンテナー１の装着動作の途中の状態を示す図２のように，トナーコンテナー１を前記現像装置３に装着する動作の途中にだけ前記ギア７が該ラック１９と噛み合い，トナーコンテナー１が現像装置３に完全に装着された状態を示す図３の状態では，前記ギア７が該ラック１９から離れるような長さに設定されている。
これによって，トナーコンテナー１が現像装置３に完全に装着された状態，即ち，現像動作が行われうる状態では，ギア７がラック１９から離れているので，ギア７は自由に回転でき，ラック１９との噛み合いによって現像動作に支障が生じるような不都合が回避される。
【００１１】
次に，図３のように現像装置３に装着されたトナーコンテナー１を図２に示すガイド溝１５とガイド片１７との案内作用を伴って上方に取り出す動作について説明する。
このような取り出し動作においても，上記のようにギア７がラック１９と噛み合う場合には，トナーコンテナー１の取り出し動作によって攪拌部材５がトナーコンテナー１の装着動作時とは逆方向に回転することになる。このような攪拌部材５の回転は，正常な攪拌動作に有害となるので，トナーコンテナー１の取り出し動作時には，攪拌部材５が回転しないようにすることが望ましい。
そのためには，上記トナーコンテナー１の取り出し動作時には，ラック１９がギア７から外れて（離れて），ギア７が回転しないようにすることが考えられる。
【００１２】
そのためにこの実施形態では，上記現像装置３側に，トナーコンテナー１の現像装置３からの取り出し動作に伴って前記ラック１９を前記ギア７から離れる方向に変移させるギア逃がし手段が設けられる。
ギア逃がし手段としては種々のものが考えられるが，この実施形態における上記ギア逃がし手段は，前記現像装置側に形成され，前記ラック１９を上下方向に摺動自在に装着するラックガイド溝２１によって構成されている。このラックガイド溝２１は，図４，図５，図６に示すように，前記ラック１９を上下方向に摺動自在に案内すると共に，ギア７を備えたトナーコンテナー１の上方向への移動に伴って前記ラック１９を前記ギア７から離れる方向に案内するべく斜め上方向に傾斜するラック案内面２１ａを備えている。
【００１３】
従って，図３に示すトナーコンテナー１の現像装置３への装着状態からトナーコンテナー１をガイド溝１５及びガイド片１７による案内作用によって上方に引き出すと，やがてギア７がラック１９に当たる位置に到る。このとき，ギア７にはトナーによる負荷がかかっているので，この負荷によってギア７は容易には回転せず，ラック１９を上方に押し上げることになる。
このときラック１９は上記のようにラック案内面２１ａに摺接しており，ラック案内面２１ａは，ラック１９を前記ギア７から離れる方向に案内するべく斜め上方向に傾斜しているので，ラック１９が上記したようにギア７によって持ち上げられると，ラック１９はギア７から離れる方向に変移する（ギア７から逃げる）ので，ギア７はラック１９から外れ，攪拌部材５を逆回転させることなく上方へ引き出される。
【００１４】
かくして，この実施形態にかかるトナーコンテナー１では，現像装置３への装着時には，その装着動作に伴ってラック１９との噛み合いによりギア７が回転され，ギア７に連結された攪拌部材がモータ９による駆動なしに回転駆動され，これによりトナーコンテナー１内の固まったトナーが攪拌される。また，このときの攪拌部材５の駆動トルクは相当大きいが，トナーコンテナー１は操作者によってもっぱら手動で現像装置３への装着状態になるまで押し込まれるので，トナーの固まりは容易に砕かれ，しかもモータ９に大きい負荷をかけることがないので，モータ９の小型化を達成することが出来る。
さらに，装着されたトナーコンテナー１を取り外す時には，トナーコンテナー１の上方への取り外し動作に伴って，ギア７がラック１９と当接するが，トナーコンテナー１を更に上方に引き出すとギア７に当接したラック１９が上方へ押し上げられ，このラック１９の動きに伴ってラック１９がラック案内面２１ａに案内されてギア７から逃げる方向に変移することになる。これによって，ギア７はラック１９による負荷から開放される。従って，トナーコンテナー１の取り出し動作時に，攪拌部材５が逆方向に無理に回されるという不都合が回避され，トナーに無理な力がかからない。
もちろん，図６に示すように，ラック１９を人手で強制的に持ち上げても，ギア７とラック１９との噛み合いは解除されるので，攪拌部材５を逆回転させることなくトナーコンテナー１を上方に取り出すことが出来る。
【００１５】
上記トナーコンテナー１の取り出し動作時に，上記のようにラック１９が持ち上げられるが，あまり高く持ち上げるとラック１９がラックガイド溝２１から脱落する可能性があるので，上記ラックガイド溝２１の上端部に，ラック７の一部と係合してラック１９の抜けを防止する係合爪２３を形成しておくことが望ましい。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の実施の形態に係る現像装置に装着されたトナーコンテナーの上蓋を外して内部を露出した状態を示す斜視図。
【図２】本発明の実施の形態に係る現像装置に装着されたトナーコンテナーを現像装置に取り付ける動作状態を示す斜視図。
【図３】本発明の実施の形態に係る現像装置に装着されたトナーコンテナーが現像装置に取り付けられた状態を示す斜視図。
【図４】図３に示したトナーコンテナーの現像装置への装着状態を示す斜視図。
【図５】装着されたトナーコンテナーを現像装置から取り外す動作状態を示すトナーコンテナーと現像装置の断面図。
【図６】図４に示したトナーコンテナーの装着状態からラックのみを引き上げた状態を示すトナーコンテナーと現像装置の断面図。
【図７】図６に示したラック単体の斜視図。
【図８】トナーコンテナーとラックを取り外した状態の現像装置の一部を示す斜視図。
【符号の説明】
【００１７】
１…トナーコンテナー
１ａ…トナーコンテナー１のハウジング
３…現像装置
５…攪拌部材
７…ギア
９…モータ
１１…中間ギア
１３…中間ギア
１５…ガイド溝
１９…ラック
２１…ラックガイド溝
２１ａ…ラック案内面
２３…係合爪
【図１】
2008122753.tif 000003
【図２】
2008122753.tif 000004
【図３】
2008122753.tif 000005
【図４】
2008122753.tif 000006
【図５】
2008122753.tif 000007
【図６】
2008122753.tif 000008
【図７】
2008122753.tif 000009
【図８】
2008122753.tif 000010