(57)【要約】【課題】トナー収容部内でトナー攪拌用アジテータによってトナーをトナー搬送・排出用スクリューに移送させた後の異音の発生を抑えるようにした現像装置を提供することを目的とする。【解決手段】トナー収容部１２は、ハウジング２４と、該ハウジング内に配設されたトナー攪拌用アジテータ１５と、該ハウジング内の一側部上方にトナー攪拌用アジテータの回転駆動軸１５ａに平行に配設されたトナー搬送・排出用スクリュー１６とよりなる。トナー攪拌用アジテータは、回転駆動軸に基端部が固着された可撓性攪拌羽根シート２７，２８を備え、ハウジングの天板２４ｅの下面には、上記トナー攪拌用アジテータの回転駆動軸に直交する方向に沿った複数のリブが、該回転駆動軸に沿って隔設され、リブの下辺縁部３０ｃは、攪拌羽根シートがその回転に伴いトナー搬送・排出用スクリューにトナーを移送後、その自由端側が撓んだ状態で弾性摺接するよう構成されている。【選択図】図３
2008129152.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
トナー収容部を備えた現像装置であって、
上記トナー収容部は、ハウジングと、該ハウジング内に配設されたトナー攪拌用アジテータと、該ハウジング内の一側部上方にトナー攪拌用アジテータの回転駆動軸に平行に配設されたトナー搬送・排出用スクリューとよりなり、
上記トナー攪拌用アジテータは、上記回転駆動軸に基端部が固着された可撓性攪拌羽根シートを備え、上記ハウジングの天板下面には、上記トナー攪拌用アジテータの回転駆動軸に直交する方向に沿った複数のリブが、該回転駆動軸に沿って隔設され、該リブの下辺縁部は、上記攪拌羽根シートがその回転に伴いトナー搬送・排出用スクリューにトナーを移送後、その自由端側が撓んだ状態で弾性摺接するよう構成されていることを特徴とする現像装置。
【請求項２】
請求項１に記載の現像装置において、
前記リブの下辺縁部の形状が、上記トナー搬送・排出用スクリューに対するトナーの移送部から、トナー攪拌用アジテータの回転方向下流側に向かい凹曲状とされていることを特徴とする現像装置。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の現像装置において、
前記トナー搬送・排出用スクリューは、前記ハウジング内の一側部上方であって該ハウジングの側壁に段状に一体形成されたスクリューケース部内に配設されていることを特徴とする現像装置。
【請求項４】
請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の現像装置において、
前記可撓性攪拌羽根シートは、２枚が重ね合わされた状態で上記回転駆動軸にその基端部をして固着されたものとされ、これら重ね合わせた状態の攪拌羽根シートの内、回転方向上流側攪拌羽根シート及び回転方向下流側攪拌羽根シートの夫々の自由端側先側部分が互いに反方向に向くよう屈折されていることを特徴とする現像装置。
【請求項５】
請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の現像装置において、
前記トナー収容部が、前記ハウジング、トナー攪拌用アジテータ及びトナー搬送・排出用スクリューと共にトナーカートリッジとして構成され、前記ハウジングの一部としての天板は、ハウジングの上面開口部に装着される蓋体からなることを特徴とする現像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、トナー攪拌用アジテータ及びトナー搬送・排出用スクリューを有するトナー収容部を備えた現像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式の画像形成装置は、複写機、ファクシミリ装置、プリンタ或いはこれらの機能を備えた所謂複合機等に多用されている。このような画像形成装置のうち、２成分（トナーとキャリア）系の現像剤を用いた画像形成装置の場合、現像装置は、現像器本体に随時トナーを補給するトナー収容部を備え、画像形成装置内の所定位置に着脱自在に装着し得るよう構成される。この場合、トナー収容部と現像器本体とを一体にして現像器ユニットとして構成され、或いは、トナー収容部をトナーカートリッジとし、トナー収容部と現像器本体とを個別のユニットとし、画像形成装置内に個々に装着して画像形成装置内で互いに連結するよう構成される。そして、これら現像器ユニット、現像器本体ユニット或いはトナーカートリッジは、画像形成装置内の所定位置に装着された時に、感光体ドラムユニットと組み合って画像形成プロセス部を構成する。これらユニット或いはカートリッジは、感光体ドラムユニットと一体としてユニット化される場合もあり、いずれも消耗品として、画像形成装置とは別に製造され、画像形成装置内の所定位置に着脱自在に装着される。
【０００３】
上記現像装置は、トナー収容部としてのハウジング内に、現像ローラ、トナー搬送用スクリュー、トナー攪拌用アジテータ等の複数の回転機構部を備え、画像形成装置内に装着した際、画像形成装置内に設置された駆動部に連結され、各回転機構部の回転駆動がなされるよう構成される。トナー攪拌用アジテータは、トナー収容部内のトナーを攪拌すると共に、現像ローラ（マグネットローラ）側にトナーを定量供給する機能を奏する。特許文献１及び特許文献２には、このようなトナー攪拌用アジテータを備えたトナーカートリッジ（現像剤収納容器）が開示されている。
【特許文献１】特開平９−２８１７８２号公報
【特許文献２】特開２００２−２３６４１２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上記トナー収容部は、多くのトナーを収容し得るようその容積をできるだけ大きく確保することが望ましく、また、トナー収容部から他の現像装置構成部に対するトナーの受渡し部を高い位置に設けることが必要とされる一方で画像形成装置内の他の機器等とのレアウト構成の関係でトナー収容部を高い位置に設置することが出来ない場合がある。その為、トナー収容部を深底容器で構成し、その内部の一側部上方にトナー搬送・排出用スクリューを配設し、トナー攪拌用アジテータによってトナーを攪拌しながらトナーを持ち上げるようにしてトナー搬送・排出用スクリューに供給するよう構成することもなされる。この場合、トナー搬送・排出用スクリューがトナー収容部内の一側部上方に配設されている為、トナー攪拌用アジテータは、攪拌と共にトナーを持ち上げ常時トナーを上記スクリューに供給するよう機能することが必要であり、これが十分になされないと現像プロセスに支障を来たすことになる。
【０００５】
上記トナー攪拌用アジテータは、基端部がアジテータの回転軸に固着された可撓性を有する攪拌羽根シートで構成されていることが多く、回転によって堆積するトナーの抵抗を受け、その自由端側が回転方向下流側に弾性的に撓みながらトナーを攪拌し、トナー搬送・排出用スクリューに対してトナーを持ち上げるようにしてトナーの移送がなされる。このトナー搬送・排出用スクリューへのトナーの移送後、撓んでいた攪拌羽根シートの自由端側に対するトナーの抵抗がなくなるから、攪拌羽根シートは急激に弾性復元し、この弾性復元時に攪拌羽根シートが空を切り、或いは天板に衝当し、これが異音を発生させる原因となっていていた。
【０００６】
特許文献１に開示されたトナーカートリッジは、トナー収容部（トナーホッパー）内に設けられたアジテータにより、トナーホッパー内の一側部に設けられたマグネットローラに対してトナーを供給するものである。この場合も、アジテータはトナーの堆積層内で回転中その抵抗を受けて撓み、マグネットローラへのトナーの供給・移送後はその抵抗から開放されて弾性復元する。そして、弾性復元する際、上記のように空を切り、或いはトナーホッパーの天板に衝当し、上記と同様の異音が発生することが予想される。
【０００７】
また、特許文献２には、トナー収納容器の蓋に、収納容器の長手方向に沿った遮断リブを、収納容器の開口部に長手方向に直交する橋状リブを設けた現像剤収納容器が開示されている。本特許文献２における遮断リブは、トナー収納容器底面の凸部と対となってトナー収納容器内を複数の室に区画するものであり、トナー攪拌部材の回転時の異音を抑える為のものではない。一方、橋状リブは、同文献２の００４７欄に記載の通り、トナー攪拌部材と干渉しないように設けられており、上記のような異音の発生を抑制する為に設けられたものではない。
【０００８】
本発明は、上記実情に鑑みなされたものであり、トナー収容部内でトナー攪拌用アジテータによってトナーをトナー搬送・排出用スクリューに移送させた後の異音の発生を抑えるようにした現像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】
【０００９】
本発明の現像装置は、トナー収容部を備えた現像装置であって、上記トナー収容部は、ハウジングと、該ハウジング内に配設されたトナー攪拌用アジテータと、該ハウジング内の一側部上方にトナー攪拌用アジテータの回転駆動軸に平行に配設されたトナー搬送・排出用スクリューとよりなり、上記トナー攪拌用アジテータは、上記回転駆動軸に基端部が固着された可撓性攪拌羽根シートを備え、上記ハウジングの天板下面には、上記トナー攪拌用アジテータの回転駆動軸に直交する方向に沿った複数のリブが、該回転駆動軸に沿って隔設され、該リブの下辺縁部は、上記攪拌羽根シートがその回転に伴いトナー搬送・排出用スクリューにトナーを移送後、その自由端側が撓んだ状態で弾性摺接するよう構成されていることを特徴とする。
【００１０】
本発明において、前記リブの下辺縁部の形状を、上記トナー搬送・排出用スクリューに対するトナーの移送部から、トナー攪拌用アジテータの回転方向下流側に向かい凹曲状とすることが望ましい。
また、前記トナー搬送・排出用スクリューは、前記ハウジング内の一側部上方であって該ハウジングの側壁に段状に一体形成されたスクリューケース部内に配設されているものとすることができる。
更に、前記可撓性攪拌羽根シートを、２枚を重ね合わせた状態で上記回転駆動軸にその基端部をして固着し、これら重ね合わせた状態の攪拌羽根シートの内、回転方向上流側攪拌羽根シート及び回転方向下流側攪拌羽根シートの夫々の自由端側先側部分が互いに反方向に向くよう屈折したものとすることができる。
そして、前記トナー収容部を、前記ハウジング、トナー攪拌用アジテータ及びトナー搬送・排出用スクリューと共にトナーカートリッジとして構成し、前記ハウジングの一部としての天板が、ハウジングの上面開口部に装着される蓋体からなるものとすることができる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の現像装置においては、トナー搬送・排出用スクリューがハウジング内の一側部上方に配設されているから、このスクリューからのトナーの排出位置が高くなり、このスクリューに続く他のプロセス部とのレイアウト構成がし易くなる。また、これにより、トナー収容部のハウジングを深底タイプとしてトナーの収容量も多く確保することができる。そして、ハウジングの天板下面には、上記トナー攪拌用アジテータの回転駆動軸に直交する方向に沿った複数のリブが、該回転駆動軸に沿って隔設され、該リブの下辺縁部は、上記攪拌羽根シートがその回転に伴いトナー搬送・排出用スクリューにトナーを移送後、その自由端側が撓んだ状態で弾性摺接するよう構成されているから、攪拌羽根シートがその回転に伴いトナー搬送・排出用スクリューにトナーを移送後、トナーの抵抗から開放されても、その弾性復元を伴うことなくリブに弾性摺接し、前記のように空を切ったり、天板に衝当したりすることがなく、これにより前記のような異音の発生が効果的に抑制される。また、攪拌羽根シートはリブに対して線接触で弾性摺接するから、摺接音の発生が少なく、摺接抵抗も小さく攪拌羽根シートの回転駆動部の負荷が大きくなることもない。更に、複数のリブはトナー搬送・排出用スクリューの長手方向に沿って隔設されているから、トナー搬送・排出用スクリューへのトナーの移送部を塞ぐことがなく、トナーの移送性が損なわれることもない。
【００１２】
また、前記リブの下辺縁部の形状を、上記トナーの移送部から、トナー攪拌用アジテータの回転方向下流側に向かい凹曲状とすれば、トナー攪拌用アジテータがトナーの移送後、リブの下辺縁部への弾性摺接状態にスムースに移行し、且つその凹曲状の形状に沿って摺接するから、摺接音の発生や回転駆動部の負荷増大の抑制がより効果的になされる。
【００１３】
また、前記トナー搬送・排出用スクリューを、前記ハウジング内の一側部上方であって該ハウジングの側壁に段状に一体形成されたスクリューケース部内に配設するようにすれば、上記のようにトナー攪拌用アジテータによって供給されたトナーがハウジング内に落下することなく、トナー搬送・排出用スクリューの回転によって後続の現像機器部へ向けたトナーの定量的な排出が確実になされる。
【００１４】
更に、前記可撓性攪拌羽根シートを、２枚を重ね合わせた状態で上記回転駆動軸にその基端部をして固着し、これら重ね合わせた状態の攪拌羽根シートの内、回転方向上流側攪拌羽根シート及び回転方向下流側攪拌羽根シートの夫々の自由端側先側部分を互いに反方向に向くよう屈折すれば、回転駆動軸の回転に伴い、夫々の攪拌羽根シートがトナーの抵抗を受けて撓み、この撓みを伴った回転によって収容トナーの攪拌が効果的になされる。そして、これら重ね合わせた状態の攪拌羽根シートの内、回転方向上流側攪拌羽根シート及び回転方向下流側攪拌羽根シートの夫々の自由端側先側部分を互いに反方向に向くよう屈折しているから、回転方向上流側攪拌羽根シートの自由端側先側部分は上流側に向くことになり、これによりトナーの抵抗が緩和され攪拌が好適になされる。一方、回転方向下流側攪拌羽根シートの自由端側先側部分は下流側に向くことになり、トナーの抵抗が大きくなるが、その反力によってトナーを掬い上げるように持ち上げ、上方に位置するトナー搬送・排出用スクリューへのトナーの移送・供給が的確になされる。しかも、この下流側攪拌羽根シートは、上流側の攪拌羽根シート及びこの作用を受けたトナーによって後押しされるように回転するから、上記トナーの持ち上げ移送・供給が効果的になされる。
【００１５】
また、トナー収容部がトナーカートリッジとして構成される場合は、トナーカートリッジが単独で製造され消耗品として需要者に提供される。そして、上記のようにトナーの攪拌と共に、上方に位置するトナー搬送・排出用スクリューに対するトナーの持ち上げ移送・供給が的確になされるから、ハウジングを深底としてトナー容量を大きくすることが可能であり、消耗品としての長寿命化が図られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下に本発明の最良の実施の形態について、図面に基づいて説明する。図１は本発明の一実施形態の現像装置を備えた画像形成装置を示す概略的縦断面図、図２は同現像装置の概略的平面図、図３は図２におけるＸ−Ｘ線矢視断面図、図４は図３におけるＹ−Ｙ線矢視断面図、図５及び図６は動作状態を示す図３と同様図、図７はトナー攪拌用アジテータの概略的分解図である。
【００１７】
図１の画像形成装置Ａは、電子写真方式の記録部を備えたプリンタを例に採って示しているが、これに限らず、画像読取装置を備えた複写機、ファクシミリ装置或いはこれらの機能を兼ね備えた所謂複合機等であっても良い。図において、画像形成装置Ａの装置本体１は、記録紙（用紙）の給紙部２と、電子写真方式の画像記録部３と、印字後の記録紙の排出部４とが、この順序で高さ方向に層積されて構成されている。記録紙の給紙部２は、多数枚の記録紙を堆積収納し得る抜差し可能な給紙カセット２ａと、該給紙カセット２ａの給紙方向前端部に設置された分離給紙ローラ２ｂと、該分離給紙ローラ２ｂの周面に弾接する分離パッド２ｃとよりなる。
尚、給紙カセット２ａの下に、更に同様のカセットを段積みして多段カセットとし、或いは、オプションカセット（不図示）を設置し得るよう構成することも可能である。また、上記分離パッド２ｃに代えリタードローラとすることも可能である。
【００１８】
画像記録部３は、感光体ドラム５の周囲に、コロナ帯電方式の帯電器６、ＬＥＤ等からなる露光器７、現像器本体８、転写ローラ（転写器）９及び転写残トナーのクリーニング装置１０をこの順序で配したプロセス部と、その下流側の定着器１１とより構成される。これらプロセス部は、露光器７及び転写ローラ９を除き、感光体ドラム５、帯電器６及びクリーニング装置１０を一括したドラムユニット５０と、現像器本体ハウジング８１、攪拌搬送スクリュー８２，８３、供給パドル８４及び現像ローラ８５等を一括した現像器本体ユニット８０とよりなるプロセスユニットとされる。
【００１９】
図例の現像器本体ユニット８０は、２成分現像剤を用いる方式の現像器であって、樹脂成型された現像剤容器を兼ねる現像器本体ハウジング８１内にトナーとキャリアを収容し、２本の平行な攪拌・搬送スクリュー８２、８３で攪拌・搬送しながら、供給パドル８４によりバイアス印加された現像ローラ８５に現像剤を供給するよう構成されている。現像器本体ハウジング８１の外面には磁気センサー８６が付設され、現像器本体ハウジング８１内のトナー濃度（トナーとキャリアの混合比）が検出される。この現像器本体ユニット８０から離間した位置には、トナー収容部としてのトナータンク１２及びトナーホッパー１３が設置され、上記磁気センサー８６により現像器本体ハウジング８１内のトナー濃度が低下したことが検出されると、トナーホッパー１３よりスクリューコンベア（パイプスクリュー）１４を介してトナーが現像器本体ハウジング８１内に補給される。トナータンク１２内には、トナー攪拌用アジテータ１５及びトナーホッパー１３へのトナー搬送・排出用スクリュー１６が配設され、このトナー攪拌用アジテータ１５及びトナー搬送・排出用スクリュー１６を備えたトナータンク１２は、後記する廃トナータンク１７と一体とされて、装置本体１に対して着脱可能に装着されるトナーカートリッジ１８として構成されている。このトナーカートリッジ１８、トナーホッパー１３及び現像器本体ユニット８０によって、本発明の現像装置Ｂが構成される。
【００２０】
ドラムユニット５０及び現像器本体ユニット８０は、装置本体１に対してその前面側より、個々に或いは両者を何等かの結合手段で結合した状態で着脱可能に装着される。また、露光器７及び転写ローラ９を除く全てのプロセス部を一括してプロセスユニットとすることも可能である。更に、上記トナーカートリッジ１８も装置本体１に対して、その前面側より着脱可能に装着される。これらプロセスユニット５０，８０及びトナーカートリッジ１８は、消耗品として適宜新品に交換される。ここで、装置本体１の前面側とは、図１における紙面手前側を言い、給紙カセット２ａも装置本体１に対して前面側より抜差し可能とされている。
【００２１】
上記トナーカートリッジ１８を構成する廃トナータンク１７には、前記クリーニング装置１０で除去回収された廃トナーを逐次搬送投入するためのスクリューコンベア１９が接続されている。その廃トナー排出口１９ａ（図２参照）から排出・投入された廃トナーは、廃トナータンク１７内に配設された搬送スクリュー１７ａによって廃トナータンク１７内に分散堆積される。上記現像器本体８を含む現像器本体ユニット（プロセスユニット）８０及びドラムユニット（プロセスユニット）５０と、トナーカートリッジ１８、トナーホッパー１３とを繋いで構成されるトナーの搬送系、廃トナーの搬送系及びトナーカートリッジ１８の詳細については後記する。
【００２２】
定着器１１の下流側には、切替ゲート４ａ、排出ローラ対４ｂ及び排出トレイ４ｃが連設され、これらによって排出部４が構成される。上記プロセス部の上流側近傍には、レジストローラ対２０が配設され、上記給紙カセット２ａから、分離給紙ローラ２ｂ及び分離パッド２ｃの作用により１枚ずつ分離繰出された記録紙（用紙）は、該レジストローラ対２０によりレジストされて、前記感光体ドラム５と転写ローラ９との対合部に導入される。感光体ドラム５は図１の矢示方向に回転しながら、帯電器６によりその表面が一様にマイナス帯電され、画像情報に基づく光学画像が露光器７によって感光体ドラム５の表面に照射され、感光体ドラム５の表面には静電潜像が形成される。この静電潜像は、感光体ドラム５の表面の光導電体の特性により、光の照射部分の電位が変化し、その他の部位の電位が維持されて形成されるものである。
【００２３】
そして、この静電潜像は、バイアス印加された現像器本体８で逐次現像されてトナー画像として感光体ドラム５と転写ローラ９との対合部に至る。この現像の際、光の照射により電位が変化した部位には、現像器本体８との電位差によりトナーが感光体ドラム５に吸引されて黒部分となり、その他の部分にはトナーは吸引されず白部分となって、全体として、画像情報に基づく白黒のトナー画像が形成される。上記レジストローラ対２０は、感光体ドラム５の表面のトナー画像に同期して記録紙がこの対合部に導入されるようレジスト制御されて回転駆動される。
【００２４】
転写ローラ９はバイアス印加されており、感光体ドラム５と対合され且つ矢示方向（感光体ドラム５とウイズ方向）に回転駆動されながら記録紙をニップ搬送し、この間感光体ドラム５の表面のトナー像が記録紙に転写される。感光体ドラム５の表面に残ったトナー等（紙粉を含むことがある）は、クリーニング装置１０で除去・回収される。トナー像が転写された記録紙は、定着器１１に導入され、永久画像として定着された後、切替ゲート４ａを押し上げ、排出ローラ対４ｂを経て排出トレイ４ｃ上に排出される。この一連の記録紙の給送は、給紙カセット２ａからの繰出し直後に略垂直（鉛直）に立ち上がり、排出ローラ対４ｂでは給紙カセット２ａからの繰出し方向とは略１８０度の方向にＵターンするような主給送パスＰに沿ってなされる。このようなレイアウト構成により、装置全体のコンパクト化が図られる。
【００２５】
図例の画像形成装置Ａは、両面記録機能を備えており、上記主給送パスＰの切替ゲート４ａの取付け位置から、前記レジストローラ対２０の上流側で上記主給送パスＰに循環合流する反転給送パスＰ１が形成されている。前記排出ローラ対４ｂは、正逆転可能とされ、また、反転給送パスＰ１には搬送ローラ対２１、２２が配設されており、両面記録する場合は、上記のように片面記録がされた記録紙が主給送パスＰに沿って搬送され、記録紙の後端が排出ローラ対４ｂに至ると、該排出ローラ対４ｂは一旦停止して記録紙の後端をニップする。次いで、排出ローラ対４ｂが逆転し、記録紙はその後端より搬送ローラ対２１、２２によって反転給送パスＰ１を搬送され、主給送パスＰに合流し、レジストローラ対２０に至る。該レジストローラ対２０によってレジストされて、再度感光体ドラム５と転写ローラ９との対合部に導入されてその裏面の記録がなされる。両面記録された記録紙は、その後、上記同様主給送パスＰに沿って排出トレイ４ｃ上に排出される。
【００２６】
図例の画像形成装置Ａは、記録紙の手差機能を更に備えており、装置本体１の側部には上下に開閉可能な３段スライド伸縮可能な手差給紙トレイ２３が付設されている。該手差給紙トレイ２３は、使用しない時は、図１の２点鎖線のように収縮された状態で閉止され、使用時には、把手２３ａをして開け、給紙の為に載置される記録紙のサイズに応じて適宜その伸張がなされる。該手差トレイ２３の前端部には手差分離給紙ローラ２３ｂと分離パッド２３ｃとが弾接状態で配設され、その更に下流側には主給送パスＰに合流する手差給送パスＰ２が連設されている。
【００２７】
次に、現像器本体８を含むプロセスユニット（現像器本体ユニット８０及びドラムユニット５０）と、トナータンク１２，トナーホッパー１３，廃トナータンク１７とを繋いで構成されるトナーの搬送系について説明する。図２において、装置本体１の奥側（図２の紙面上方）には、トナー供給用トナーホッパー１３及びその排出側に連結されたトナー供給用スクリューコンベア１４が固定的に設置されている。プロセスユニットとしてのドラムユニット５０及び現像器本体ユニット８０とは上下に一体に結合された状態で装置本体１に対して着脱可能とされ、装置本体１の前面側（図２の紙面下方）より、白抜矢示方向Ｚに沿って装着し得るよう構成されている。この装着によって現像器本体ハウジング８１のトナー受入口８１ａと、スクリューコンベア１４のトナー供給口１４ａとが接合され、第１のトナー受渡し部Ｔ１が構成される。
【００２８】
また、トナータンク１２と廃トナータンク１７とが一体に構成されたトナーカートリッジ１８も、装置本体１に対して着脱可能とされ、装置本体１の前面側（図２の紙面下方）より、白抜矢示方向Ｚ１に沿って装着される。白抜矢示方向Ｚ，Ｚ１は同方向である。この装着によって、トナータンク１２の前端部に突出する円筒状のトナー供給筒１２ａとトナーホッパー１３のトナー受入部１３ａとが接合され、第２のトナー受渡し部Ｔ２が構成される。この装着の際、クリーニング装置１０（図１参照）からの廃トナー搬送スクリュー１９の廃トナー排出口１９ａと、廃トナータンク１７の廃トナー受入口１７ｂとが接合され、第３のトナー受渡し部Ｔ３が構成される。これによって、トナータンク１２から現像器本体ハウジング８１への供給トナーの搬送系が、クリーニング装置１０から廃トナータンク１７への廃トナーの搬送系が、夫々構成される。プロセスユニット５０，８０とトナーカートリッジ１８とは、装置本体１の前面側に設けられた開閉扉１ａを開けて装置本体１の前面側よりその装着、脱着がなされる。
【００２９】
トナータンク１２と廃トナータンク１７は、トナーカートリッジ１８のハウジング２４に上下に区画形成されている（図３参照）。ハウジング２４の全体高さ及び横幅は、他の装置構成との関係から制約があり、その為、トナータンク１２の容量を大きく確保するよう可能な限り深底とし、これに伴い廃トナータンク１７をその内部空間が水平面域方向に広がりのあるものとしている。トナータンク１２内には、トナー攪拌用アジテータ１５及びトナー搬送・排出用スクリュー１６が、その軸心が白抜矢示方向Ｚ１（画像形成装置本体１に対する装着方向）に平行に配設され、ハウジング２４に軸回転可能に支持されている。トナー攪拌用アジテータ１５の回転駆動軸１５ａは、上記白抜矢示方向Ｚ１の先側端部においてハウジング２４の奥側外側部２４ａより突出し、この先側端部には、トナーカートリッジ１８を装置本体１内に装着した際、装置本体１内に設置される駆動源（不図示）に連結されるカップリング１５ｂが固定されている。一方、回転駆動軸１５ａの基部側端部は、ハウジング２４の前面側外側部２４ｂより突出し、この基部側端部にアジテータ用ギヤ１５ｃが固設されている。
【００３０】
トナー搬送・排出用スクリュー１６は、ハウジング２４内の一側部上方側壁に上記白抜矢示方向Ｚ１に平行に一体形成された段状のスクリューケース部２４ｃ内に配設されている。このスクリューケース部２４ｃの内側辺部には堰部２４ｄが連成されている。この堰部２４ｄの上端縁部とハウジング２４の天板２４ｅとの間が、後記する攪拌羽根シート２７，２８によるトナー搬送・排出用スクリュー１６へのトナーの移送部２４ｆとされる。トナー搬送・排出用スクリュー１６は、その先側が上記トナー供給筒１２ａ内に及び、またその駆動軸１６ａの基部側端部は、ハウジング２４の前面側外側部２４ｂより突出し、この基部側端部にスクリュー用ギヤ１６ｂが固設されている。上記アジテータ用ギヤ１５ｃとスクリュー用ギヤ１６ｂとにはアイドラギヤ２５ａが噛合し、これらによって、前記カップリング１５ｂより受けた回転駆動力をトナー攪拌用アジテータ１５からトナー搬送・排出用スクリュー１６へ駆動伝達する為のギヤ機構部２５が構成される。このギヤ機構部２５は、前記ハウジング２４にビス等で固着されるギヤカバー２６によって覆われ、ギヤカバー２６には、トナーカートリッジ１８を装置本体１に抜き差し操作する為の取手２６ａが形成されている。
尚、廃トナータンク１７内に配設される搬送スクリュー１７ａは、その駆動軸のハウジング２４より突出する先側端部に固定されたカップリング１７ｃと、装置本体１内に設置される駆動源（不図示）との連結によって、トナー攪拌用アジテータ１５及びトナー搬送・排出用スクリュー１６とは個別にその軸回転駆動がなされる。
【００３１】
トナーホッパー１３は、トナータンク１２から供給されたトナーを一時的に貯留する為のものであり、現像器本体８の前記磁気センサー８６がトナー無し信号を送出すると、トナーホッパー１３に連結されたスクリューコンベア１４が作動し、上記第１のトナー受渡し部Ｔ１より、現像器本体ハウジング８１内にトナーが供給される。トナーホッパー１３内には常時所定量のトナーが貯留されるよう、該トナーホッパー１３内に設置されるセンサー（不図示）の検出信号により、上記トナー搬送・排出用スクリュー１６の動作制御がなされる。トナーホッパー１３内に貯留される所定量のトナー量は、例えば、トナータンク１２内のトナーがなくなり、新しいトナーカートリッジ１８に交換するまでの間もプリント動作を継続し得るに十分な量に設定される。上記トナー受渡し部Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３には、説明を省略するが、その接合確立時に開となるシャッター部材が介在される。
【００３２】
トナー攪拌用アジテータ１５の回転駆動軸１５ａには、２枚の可撓性攪拌羽根シート２７，２８と両攪拌羽根シート２７，２８の間に介在される中間シート２９とがその基端部においてリベット等の止具１５ｄにより固着され、攪拌羽根シート２７，２８及び中間シート２９の自由端側が重ね合わされた状態とされている（図３の２点鎖線及び図７参照）。これら重ね合わせた状態の攪拌羽根シート２７，２８の内、回転方向ａの上流側に位置する攪拌羽根シート２７及び同下流側に位置する攪拌羽根シート２８の夫々の自由端側先側部分２７ａ，２８ａは、互いに反方向に向くよう屈折されている。即ち、この屈折された自由端側先側部分２７ａは上流側に、自由端側先側部分２８ａは下流側に向いている。攪拌羽根シート２７，２８及び中間シート２９は、例えばポリエチレンテレフタレート樹脂（ＰＥＴ樹脂）シートからなり、その厚みは、夫々０．３ｍｍ、０．１ｍｍ及び０．２ｍｍ程度とされる。また、中間シート２９の自由端側出幅は、攪拌羽根シート２７，２８のそれの略１／２程度とされる。
【００３３】
トナーカートリッジ１８のハウジング２４は、上記のように深底タイプの容器とされ、その天板２４ｅはハウジング２４の上面開口部にビス等の止具（不図示）によって装着される蓋体とされる。即ち、トナーカートリッジ１８の製造においては、ハウジング２４内にトナー攪拌用アジテータ１５及びトナー搬送・排出用スクリュー１６を組込み、トナーｔを装填した上でこの蓋体（天板）２４ｅが止着固定され、ハウジング２４の上面開口部が密封される。蓋体２４ｅの下面には、上記トナー搬送・排出用スクリュー１６に対するトナーの移送部２４ｆから、トナー攪拌用アジテータ２７，２８の回転方向ａの下流側に向かい、下辺縁部３０ｃの形状が凹曲状とされた複数のリブ３０…が、トナー攪拌用アジテータ１５の回転駆動軸１５ａに沿って平行且つ略等間隔で垂設されている。このリブ３０の上記移送部２４ｆ側端部３０ａは、上記堰部２４ｄの上端縁部に近接し、リブ３０の下辺縁部３０ｃはこの移送部側端部３０ａから上記回転方向ａの下流側に向かい凹曲状の曲線を描き、ハウジング２４の反対側壁部の近傍端部３０ｂで立下がるような形状とされている。蓋体２４ｅの上記下流側部分の下面には、トナー搬送・排出用スクリュー１６の軸方向に沿った複数の補強リブ３１…が、リブ３０…の下辺縁部３０ｃより下方に突出しない高さで形成されている。蓋体２４ｅは合成樹脂の成型体からなり、上記リブ３０…及び補強リブ３１…はこの成型時に一体形成される。
【００３４】
トナー攪拌用アジテータ１５は、上記のようにその回転駆動軸１５ａに固着された可撓性の攪拌羽根シート２７，２８及び中間シート２９を備えている。従って、回転駆動軸１５ａがａ方向に回転すると、夫々の攪拌羽根シート２７，２８は、トナーホッパー１２内に充填されたトナーｔの抵抗を受けて、図３の実線及び図５、図６に示すように撓み、その撓み反力によりトナーｔがトナーホッパー１２内を流動攪拌され、トナーホッパー１２内で偏析やブリッジ等を起こさず均一に分散・堆積される。上流側の攪拌羽根シート２７は、その自由端側先側部分２７ａが、上流側に屈折されているから、トナーｔから受ける抵抗が緩和され、攪拌作用が円滑になされる。
【００３５】
また、下流側の攪拌羽根シート２８は、その自由端側先側部分２８ａが、下流側に屈折されているから、トナーｔから受ける抵抗が大きくなるが、この自由端側先側部分２８ａによって、トナーｔは掬い上げるように持ち上げられ、図５に示すようにトナー搬送・排出用スクリュー１６が配設されるスクリューケース部２４ｃ内に、その堰部２４ｄを越えてトナーの移送部２４ｆより移送・供給される。スクリューケース部２４ｃ内に供給されたトナーｔは、トナー搬送・排出用スクリュー１６の回転によって、トナー供給筒１２ａよりトナーホッパー１３内へそのトナー受入部１３ａを経て逐次排出・供給される。この下流側攪拌羽根シート２８は、上流側の攪拌羽根シート２７及びこの作用を受けたトナーｔによって後押しされるように回転するから、トナーｔの持ち上げ移送・供給が効果的になされる。また、両攪拌羽根シート２７，２８の間に中間シート２９を介在させているから、攪拌回転時に中間シート２９によって腰が付与され、下流側攪拌羽根シート２８が過度に撓むことなく、上記トナーｔの持ち上げ移送・供給がより確実になされる。トナータンク１２内のトナーｔの量が減り、そのレベルが下がっても上記攪拌及びトナーｔの持ち上げ機能が好適に維持され、トナーを余すことなくトナー搬送・排出用スクリュー１６に定量供給することができる。
【００３６】
両攪拌羽根シート２７，２８は回転しながら堆積トナーｔを攪拌すると共に、上記移送部２４ｆではトナー搬送・排出用スクリュー１６にトナーを移送・供給するべく機能する。この移送後は、これら攪拌羽根シート２７，２８の自由端側部分２７ａ，２８ａはトナーｔの抵抗から開放され弾性復元しようとする。しかし、スクリューケース部２４ｃの堰部２４ｄに移送部側端部３０ａが近接したリブ３０が、反対側壁部の近傍端部３０ｂに向かいその下辺縁部３０ｃが凹曲状に連なるから、攪拌羽根シート２７，２８はその後の回転に伴い、図６に示すようにその自由端側が撓んだ状態でリブ３０の下辺縁部３０ｃに急激な弾性復元を伴うことなく移行してそのまま弾性摺接し、これにより空気を切る音や蓋体２４ｅの下面に衝当することによる異音の発生が生じない。しかも、この摺接はリブ３０の下辺縁部３０ｃとの線接触でなされるから、摺接音の発生も抑制され、摺接抵抗も小さく攪拌羽根シート２７，２８の回転駆動部の負荷が大きくなることもない。また、リブ３０の移送部側端部３０ａは、スクリューケース部２４ｃの堰部２４ｄの上端縁部に近接しているが、複数のリブ３０…はトナー攪拌用アジテータ１５の回転駆動軸１５ａに沿って平行且つ略等間隔で垂設されているから、移送部２４ｆが塞がれることがなく、トナーｔのトナー搬送・排出用スクリュー１６への移送・供給機能が損なわれることがない。
【００３７】
尚、攪拌羽根シート２７，２８のいずれか一方若しくは両方の基端部を回転駆動軸１５ａとの固着部より反対側に延出させ、この延出部においてもトナーの攪拌機能を持たせるようにしても良い。また、攪拌羽根シートは、２枚に限らず適宜その枚数を増やすことは可能である。現像器本体８として、２成分現像剤を用いる方式を例示したが、これに限らず１成分現像方式の場合にも本発明を適用することができる。また、クリーナレス方式の場合は、廃トナーの搬送系及び廃トナータンクは存在しないことになる。更に、プロセスユニット５０，８０及びトナーカートリッジ１８を装置本体１の前面側から装着する例について述べたが、左右側面或いは背面側、更には上方から装着する場合にも本発明を適用することができる。更にまた、トナー収容部がトナータンク１２及び廃トナータンク１７からなるトナーカートリッジ１８として構成される例について述べたが、現像器本体ハウジング８１の一部をトナー収容部とし、これにトナー攪拌用アジテータ１５及びトナー搬送・排出用スクリュー１６を設けるよう構成することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明の一実施形態の現像装置を備えた画像形成装置を示す概略的縦断面図である。
【図２】同現像装置の概略的平面図である。
【図３】図２におけるＸ−Ｘ線矢視断面図である。
【図４】図３におけるＹ−Ｙ線矢視断面図である。
【図５】攪拌羽根シートの動作状態を示す図３と同様図である。
【図６】攪拌羽根シートの別の動作状態を示す図３と同様図である。
【図７】トナー攪拌用アジテータの概略的分解図である。
【符号の説明】
【００３９】
１      画像形成装置本体
１２    トナータンク（トナー収容部）
１５    トナー攪拌用アジテータ
１５ａ  回転駆動軸
１６    トナー搬送・排出用スクリュー
１８    トナーカートリッジ
２４    ハウジング
２４ｃ  スクリューケース部
２４ｅ  蓋体（天板）
２４ｆ  トナー移送部
２７    上流側攪拌羽根シート
２７ａ  自由端側先側部分
２８    下流側攪拌羽根シート
２８ａ  自由端側先側部分
３０    リブ
３０ｃ  下辺縁部
Ａ      画像形成装置
Ｂ      現像装置
【図１】
2008129152.tif 000003
【図２】
2008129152.tif 000004
【図３】
2008129152.tif 000005
【図４】
2008129152.tif 000006
【図５】
2008129152.tif 000007
【図６】
2008129152.tif 000008
【図７】
2008129152.tif 000009
【手続補正書】
【提出日】平成18年11月22日(2006.11.22)
【手続補正１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１】
2008129152.tif 000010
【図２】
2008129152.tif 000011
【図３】
2008129152.tif 000012
【図４】
2008129152.tif 000013
【図５】
2008129152.tif 000014
【図６】
2008129152.tif 000015
【図７】
2008129152.tif 000016
【手続補正書】
【提出日】平成18年11月30日(2006.11.30)
【手続補正１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図２】
2008129152.tif 000017