(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像形成用の粉体を収容する回転可能な粉体収容部と、
前記粉体収容部内の前記粉体を搬送する搬送手段と、
前記搬送手段による前記粉体の搬送方向で下流となる、前記粉体収容部の一端側に設けた開口部と、
前記粉体を汲み上げて、前記開口部に向けて流し込む汲み上げ部と、を備え、
前記汲み上げ部は、
前記粉体収容部の内壁面から回転中心軸側に向かって延びる汲み上げ面と、
前記汲み上げ面において前記回転中心軸側となる内端部に沿って設けた縁部と、を有し、
前記粉体収容部の回転方向において、前記縁部の少なくとも一部は、前記汲み上げ面よりも下流側に突出し、
前記汲み上げ面は、汲み上げられた前記粉体が該汲み上げ面上を前記回転中心軸側に移動し、前記開口部に向かって流し込まれる構成であり、
前記搬送手段は、前記粉体収容部の内部に設けられ、前記粉体収容部が回転することによって、前記内部の前記粉体を前記開口部まで搬送する螺旋状の搬送用突起であり、
前記縁部は螺旋状であり、前記搬送方向に対する前記搬送用突起の傾斜角度よりも前記縁部の傾斜角度の方が小さい粉体収容容器。
【請求項２】
前記縁部における前記搬送方向の下流側の端部が、前記粉体収容部の回転方向において前記汲み上げ面よりも下流側に突出していることを特徴とする請求項１に記載の粉体収容容器。
【請求項３】
前記縁部における前記搬送方向の上流側の端部が、前記粉体収容部の回転方向において前記汲み上げ面よりも下流側に突出していることを特徴とする請求項１又は２に記載の粉体収容容器。
【請求項４】
前記縁部における前記搬送方向の上流側の端部と、該縁部における該搬送方向の下流側の端部との間の部位が、前記粉体収容部の回転方向において前記汲み上げ面よりも下流側に突出していることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の粉体収容容器。
【請求項５】
前記汲み上げ面が平面であることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の粉体収容容器。
【請求項６】
前記粉体は、トナーであることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の粉体収容容器。
【請求項７】
請求項１乃至６の何れか１つに記載の粉体収容容器と、
前記粉体収容容器から搬送された前記粉体を用いて像担持体上に画像形成する画像形成部と、
を有す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、粉体収容容器及び画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
複写機等の画像形成装置では、画像形成用の粉体であるトナーを粉体収容容器に収容し、収容したトナーを粉体収容容器から排出して現像装置に供給している。粉体収容容器には、トナーを収容する回転可能な紛体収容部と、粉体収容部内のトナーを搬送する搬送手段と、搬送手段によるトナーの搬送方向の下流側に設けられた紛体収容部の開口部と、紛体収容部が回転することで同粉体収容部内のトナーを汲み上げて開口部へと流し込む汲み上げ部とを備えているものがある（例えば特許文献１）。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
このような紛体収容部が回転することで粉体収容部内のトナーを汲み上げるタイプの紛体収容容器では、粉体収容部内のトナー残量が減ったときに、粉体収容部からのトナー排出量が少なくなってしまう傾向にある。
本発明は、粉体収容部内の粉体残量が減った場合でも粉体収容部からの粉体排出量が少なくなることを抑制することを、その目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記目的を達成するため、本発明に係る粉体収容容器は、画像形成用の粉体を収容する回転可能な粉体収容部と、前記粉体収容部内の前記粉体を搬送する搬送手段と、前記搬送手段による前記粉体の搬送方向で下流となる、前記粉体収容部の一端側に設けた開口部と、前記粉体を汲み上げて、前記開口部に向けて流し込む汲み上げ部と、を備え、前記汲み上げ部は、前記粉体収容部の内壁面から回転中心軸側に向かって延びる汲み上げ面と、前記汲み上げ面において前記回転中心軸側となる内端部に沿って設けた縁部と、を有し、前記粉体収容部の回転方向において、前記縁部の少なくとも一部は、前記汲み上げ面よりも下流側に突出し、前記汲み上げ面は、汲み上げられた前記粉体が該汲み上げ面上を前記回転中心軸側に移動し、前記開口部に向かって流し込まれる構成であり、前記搬送手段は、前記粉体収容部の内部に設けられ、前記粉体収容部が回転することによって、前記内部の前記粉体を前記開口部まで搬送する螺旋状の搬送用突起であり、前記縁部は螺旋状であり、前記搬送方向に対する前記搬送用突起の傾斜角度よりも前記縁部の傾斜角度の方が小さい。
【発明の効果】
【０００５】
本発明によれば、粉体収容部内の粉体を汲み上げて開口部に向けて流し込む汲み上げ部の、粉体収容部の内壁面から回転中心軸側に向かって延びる汲み上げ面に設けた縁部の少なくとも一部が、粉体収容部の回転方向において汲み上げ面よりも下流側に突出しているので、粉体収容部内の粉体（例えばトナー）残量が減ったときでも、開口部側に粉体を搬送することができ、粉体収容部からの粉体排出量が少なくなることを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】本発明に係る粉体収容容器の特徴部分を説明する図であり、（ａ）は部分拡大図、（ｂ）は拡大断面図。
【図２】本発明による画像形成装置の一実施形態を説明する模式図。
【図３】図２に示す画像形成装置の作像部の一構成を示す模式図。
【図４】図２に示す画像形成装置の粉体補給装置に粉体収容容器が設置された装着状態を示す模式図。
【図５】粉体搬送装置に複数の粉体収容容器が設置された状態を示す概略斜視図。
【図６】粉体搬送装置の構成と粉体収容容器の設置状態を示す概略斜視図。
【図７】粉体収容容器の全体構成を説明するための外観図。
【図８】粉体収容容器の紛体収容部の構成を示す斜視図。
【図９】（ａ）、（ｂ）は従来の紛体収容容器の紛体収容部の構成を示す図。
【図１０】本発明に係る紛体収容容器の紛体収容部の汲み上げ部を回転中心軸に対して垂直に切断した部分拡大断面図。
【図１１】搬送方向に対する螺旋状突起の傾斜角度と汲み上げ部の縁部の傾斜角度の関係を示す模式図。
【図１２】（ａ）〜（ｃ）は、汲み上げ部の縁部における突出している部位の別な形態を示す図。
【図１３】汲み上げ面から突起した縁部の突出量と、縁部の内壁面と汲み上げ面とで成す壁面角度を模式的に示した拡大図。
【図１４】（ａ）、（ｂ）は汲み上げ部の縁部の形状の変形例を示す図。
【図１５】本発明が適用された紛体収容容器と従来の紛体収容容器とにおけるトナー排出量とトナー残量の関係を説明する図。
【図１６】本発明が適用された紛体収容容器と従来の紛体収容容器とを画像形成装置に装着して実験した際のトナー残量を比較した図。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
以下、本発明の実施形態について図面を用いて説明する。実施形態において、同一部材や同一機能をする部材には、同一の符号を付し、重複説明は適宜省略する。図面は、見やすさを考慮して、構成要件を部分的に省略して記載することもある。なお、図中Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋは（イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック）に対応した構成部材に付す添え字であり、適宜省略する。
【０００８】
図２は、本発明が適用された画像形成装置としての電子写真方式でタンデム型のカラー複写機（以下、「複写機」という）５００の概略構成図である。複写機５００は、複写機装置本体（以下、「プリンタ部１００」という）、給紙テーブル（以下、「給紙部２６」という）及びプリンタ部１００上に設けられた原稿読取部（以下、「スキャナ部」という）から主に構成されている。
【０００９】
プリンタ部１００の上部に設けられた粉体容器収納部としてのトナー容器収納部７０には、各色（イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック）に対応した四つの粉体収容容器としてのトナー容器３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋが着脱自在（交換自在）に設置されている。
【００１０】
トナー容器収納部７０の下方には、中間転写ユニット１５が配設されている。中間転写ユニット１５は、中間転写体としての中間転写ベルト８を備えている。中間転写ベルト８の下方には、中間転写ベルト８に対向するように、各色に対応した画像形成部としての作像部６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｋが並設されている。
交換対象物であるトナー容器３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋの下方には、それぞれ、トナー補給装置６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０Ｋが配設されている。トナー容器３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋには、各色の粉体としてのトナーがそれぞれ収容されている。この収納されたトナーは、それぞれ各トナー容器から排出されてトナー補給装置６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０Ｋによって、作像部６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｋの現像装置内に供給（補給）される。
【００１１】
以下、作像部とトナー補給装置の構成について説明するが、各色の作像部及びトナー補給装置は、それぞれ基本的には同一構成であるので、添え字であるＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋの記載は省略する。
図３に示すように、各作像部６は、感光体ドラム１と、感光体ドラム１の周囲に配設された帯電部４、現像装置５（現像部）、クリーニング部２、周知の除電部等で構成されている。作像部６では、感光体ドラム１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）がそれぞれおこなわれて、各感光体ドラム１上に各色に対応したトナー画像が形成される。
【００１２】
感光体ドラム１は、駆動源となる駆動モータによって図３中の時計方向に回転駆動され、帯電部４の位置で、感光体ドラム１の表面が一様に帯電される帯電工程が実行される。
感光体ドラム１の表面は、図２に示す露光装置７から発せられたレーザ光Ｌの照射位置に達すると、この位置での露光走査によって各色に対応した静電潜像が形成される露光工程が実行される。
露光工程後の感光体ドラム１の表面は、現像装置５との対向位置に達して、この位置で静電潜像が現像されて、各色のトナー像が形成される現像工程が実行される。現像後には、感光体ドラム１の表面が、中間転写ベルト８及び第１転写バイアスローラ９との対向位置に達し、この位置で感光体ドラム１上のトナー像が中間転写部材として用いられる中間転写ベルト８上に転写される１次転写工程が実行される。このとき、感光体ドラム１上には、僅かながら未転写トナーが残存する。
１次転写工程後の感光体ドラム１の表面は、クリーニング部２との対向位置に達して、この位置で感光体ドラム１上に残存した未転写トナーがクリーニングブレード２ａによって機械的に回収されて、いわゆる、クリーニング工程が実行される。
クリーニング工程時には、感光体ドラム１の表面が周知の除電部との対向位置に達すると、表面の残留電位が除去される。
このような工程を経ることで、各感光体ドラム１上でおこなわれる、一連の作像プロセスが終了する。
【００１３】
中間転写ユニット１５は、図２に示すように、中間転写ベルト８、４つの１次転写バイアスローラ９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９Ｋ、２次転写バックアップローラ１２、複数のローラ部材、中間転写クリーニング部を備えて構成されている。中間転写ベルト８は、複数のローラ部材によって張架・支持されるとともに、２次転写バックアップローラ１２の回転駆動によって図２中の矢印方向に無端移動される。
【００１４】
４つの１次転写バイアスローラ９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９Ｋは、それぞれ、中間転写ベルト８を感光体ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋ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９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９Ｋには、トナーの極性とは逆の転写バイアスが印加される。中間転写ベルト８は、矢印方向に走行して、１次転写バイアスローラ９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９Ｋの１次転写ニップを順次通過する。これにより、感光体ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋ上の各色のトナー像は、中間転写ベルト８上に重ねて１次転写される。
【００１５】
各色のトナー像が重ねて転写された中間転写ベルト８は、２次転写ローラ１９との対向位置に達する。この位置では、２次転写バックアップローラ１２が、２次転写ローラ１９との間に中間転写ベルト８を挟み込んで２次転写ニップを形成している。中間転写ベルト８上に形成された４色のトナー像は、この２次転写ニップの位置に搬送された転写紙等の記録媒体Ｐ上に一括転写される。このとき、中間転写ベルト８には、記録媒体Ｐに転写されなかった未転写トナーが残存する。
一括転写を終えた中間転写ベルト８は、周知の中間転写クリーニング部の位置に達し、この位置で、中間転写ベルト８上の未転写トナーが回収される。このようにして中間転写ベルト８上でおこなわれる、一連の転写プロセスが終了する。
【００１６】
２次転写ニップの位置に搬送された記録媒体Ｐは、プリンタ部１００の下方に配設された給紙部２６から、給紙ローラ２７やレジストローラ対２８等を経由して搬送されたものである。給紙部２６には、転写紙等の記録媒体Ｐが複数枚重ねて収納されている。給紙ローラ２７が図２中の反時計方向に回転駆動されると、一番上の記録媒体Ｐがレジストローラ対２８のローラ間に向けて給送される。レジストローラ対２８に搬送された記録媒体Ｐは、中間転写ベルト８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２８が回転駆動されることで、２次転写ニップに向けて搬送される。こうして、記録媒体Ｐ上には、所望のカラー画像が転写される。
【００１７】
２次転写ニップの位置でカラー画像が転写された記録媒体Ｐは、定着装置２０の位置に搬送され、この位置で、定着ベルト及び加圧ローラによる熱と圧力とにより、表面に転写されたカラー画像が記録媒体Ｐ上に定着される。定着ベルトに換えて定着ローラと加圧ローラの組み合わせた定着装置であっても良い。
定着後の記録媒体Ｐは、排紙ローラ対２９のローラ間を経て、装置外へと排出される。排紙ローラ対２９によって装置外に排出された記録媒体Ｐは、出力画像として、スタック部３０上に順次スタックされる。こうして、複写機５００における、一連の画像形成プロセスが完了する。
【００１８】
図３を用いて、作像部における現像装置の構成・動作について、さらに詳しく説明する。各現像装置５は、各感光体ドラム１に対向する現像ローラ５１、現像ローラ５１に対向するドクタブレード５２、現像剤収容部５３、５４内に配設された２つの搬送スクリュ５５、現像剤中のトナー濃度を検知する濃度検知センサ５６等でそれぞれ構成されている。各現像ローラ５１は、内部に固設されたマグネットや、マグネットの周囲を回転するスリーブ等で構成されている。各現像剤収容部５３、５４内には、キャリアとトナーとからなる、イエロ、マゼンタ、シアン、ブラックの粉体で２成分の現像剤Ｇがそれぞれ収容されている。各現像剤収容部５４は、その上方に形成された開口を介してトナー落下搬送経路６４に連通している。
【００１９】
このように構成された各現像装置５は、次のように動作する。各現像ローラ５１のスリーブは、図３の矢印方向に回転している。そして、マグネットにより形成された磁界によって現像ローラ５１上に担持された現像剤Ｇは、スリーブの回転にともない現像ローラ５１上を移動する。
ここで、各現像装置５内の現像剤Ｇは、現像剤中のトナーの割合（トナー濃度）が所定の範囲内になるように調整される。詳しくは、現像装置５内のトナー消費に応じて、トナー容器３２に収容されているトナーが、図４において説明するトナー補給装置６０を介して現像剤収容部５４内に補給される。
【００２０】
各現像剤収容部５４内に補給されたトナーは、２つの搬送スクリュ５５によって、現像剤Ｇとともに混合・撹拌されながら、２つの現像剤収容部５３、５４を循環する（図３の紙面垂直方向の移動である。）。そして、現像剤Ｇ中のトナーは、キャリアとの摩擦帯電によりキャリアに吸着して、各現像ローラ５１上に形成された磁力によりキャリアとともに現像ローラ５１上に担持される。
各現像ローラ５１上に担持された現像剤Ｇは、図３中の矢印方向に搬送されて、ドクタブレード５２の位置に達する。そして、各現像ローラ５１上の現像剤Ｇは、この位置で現像剤量が適量化された後に、各感光体ドラム１との対向位置が相当する現像領域まで搬送される。そして、現像領域に形成された電界によって、各感光体ドラム１上に形成された潜像にトナーが吸着される。その後、各現像ローラ５１上に残った現像剤Ｇはスリーブの回転にともない現像剤収容部５３の上方に達して、この位置で現像ローラ５１からそれぞれ離脱される。
【００２１】
各トナー補給装置６０は、図４に示すように、トナー容器収納部７０、トナータンク部６１Ｙ、トナー搬送スクリュ６２Ｙ、撹拌部材６５Ｙ、トナーエンドセンサ６６および駆動部９１等で構成されている。
トナー容器収納部７０は、図５に示すように、挿入口形成部７１と、容器受部７２と、容器カバー受入部７３とから主に構成されている。挿入口形成部７１は、トナー容器３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３１Ｋの装着動作時における挿入口７１ａがそれぞれ形成された部分である。挿入口形成部７１は、複写機５００の手前側（図２の紙面垂直方向手前側）に設置された本体カバーを開放すると露呈される。トナー容器３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋは、その長手方向を水平方向とした状態で、複写機５００の手前側から容器カバー受入部７３が設けられた奥側に向かって挿入口７１ａに挿入される。図５中、矢印Ｑは装着方向、矢印Ｑ１は離脱方向をそれぞれ示す。図４中、符号Ｔはトナーを示す。
容器受部７２は、トナー補給装置６０にトナー容器３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋを装着するときに、トナー容器３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋを滑らせて移動させる部分である。容器受部７２は、図６に示すように、トナー容器３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋの長手方向（着脱方向）と直交する幅方向ＷＡにおいて、その上面７２ａが４つに区分されていて、個別にトナー容器３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋを支持するように構成されている。図６では、シアンのトナー容器３２Ｃの装着状態を示している。
容器カバー受入部７３は、容器受部７２を間にして挿入口形成部７１と反対側である装着方向Ｑ側に配設されていて、各トナー容器３２をそれぞれ回転自在に保持するものである。挿入口形成部７１は離脱方向Ｑ１側に配設されている。
【００２２】
図４に示すように、トナータンク部６１は、トナー容器収納部７０に装着された後述するトナー容器３２のトナー排出口Ｗの下方に配設されていて、トナー容器３２のトナー排出口Ｗから排出されたトナーＴが貯留される。トナータンク部６１の底部は、トナー搬送スクリュ６２の上流部に接続されている。
トナータンク部６１の壁面には、トナータンク部６１に貯留されたトナーＴが所定量以下になったことを検知するトナーエンドセンサ６６が設置されている。トナーエンドセンサ６６によってトナータンク部６１に貯留されたトナーが所定量以下になったことが制御部９０にて検知（トナーエンド検知）される。制御部９０は、駆動部９１（駆動歯車８１）の駆動を制御して、トナー容器３２を構成する容器本体３３を所定時間回転駆動してトナータンク部６１へのトナー補給をおこなう。さらに、このような制御を繰り返してもトナーエンドセンサ６６によるトナーエンド検知が解除されない場合には、各トナー容器３２内にトナーがないものとして、プリンタ部１００の表示部等にトナー容器３２の交換を促す旨の表示をおこなう。
【００２３】
各トナータンク部６１の中央には、トナータンク部６１に貯留されたトナーの凝集を防ぐ撹拌部材６５がそれぞれ設置されている。撹拌部材６５は、図４において時計方向に回転することによりトナータンク部６１内のトナーTを撹拌する。
各トナー搬送スクリュ６２は、トナータンク部６１に貯留されたトナーＴを斜め上方に搬送するものである。詳しくは、各トナー搬送スクリュ６２は、トナータンク部６１の底部（最下点）から現像装置５の上方に向けてトナーＴを直線的に搬送する。そして、トナー搬送スクリュ６２によって搬送されたトナーＴは、トナー落下搬送経路６４を自重落下して現像装置５の現像剤収容部５４内にそれぞれ補給される。
【００２４】
次にトナー容器の構成について説明する。各色のトナー容器は、トナーＴの色が異なる以外は、略同一構成であるので、ここでは、添え字を省略してトナー容器３２の構成を説明する。
各トナー容器３２には、収納したトナーをトナー排出口Ｗに向け移動させる構成が用いられており、その構成は次のとおりである。トナー容器３２は、図７に示すように、トナー容器収納部７０の容器カバー受入部７３に非回転で保持されるキャップ部３４と、トナーを収容する回転可能な紛体収容部としての容器本体３３とを備えている。
容器本体３３は、図８に示すように、略円筒形状であって、その一端側３３ａ１には開口部３３ｅが形成され、その他端３３ａ２には把持部３３ｄが設けられている。容器本体３３の内壁面３３ｃには、開口部３３ｅに向かってトナーを搬送する螺旋状の搬送用突起（以下「螺旋状突起」と記す）３３ｂが設けられている。この螺旋状突起３３ｂは、容器本体３３の内部に設けられ、容器本体３３が自身の長手方向に延びる回転中心軸Ｏを中心に回転することによって、内部のトナーを開口部３３ｅまで搬送する螺旋状の搬送用突起であり、容器本体３３内のトナーを搬送する搬送手段である。
螺旋状突起３３ｂによるトナーの搬送方向Ａの下流側に位置する容器本体３３の一端側３３ａ１に設けられた開口部３３ｅは、図４に示すように、キャップ部３４に形成したトナー排出口Ｗと連通可能とされている。容器本体３３は、開口部３３ｅが形成された一端３３ａ１側が、略円筒状のキャップ部３４の内部に挿入されて回転可能に支持される。開口部３３ｅと螺旋状突起３３ｂの間の容器本体３３内には、図８に示すように、汲み上げ部３４０が形成されている。汲み上げ部３４０は、容器本体３３や螺旋状突起３３ｂに搬送されるトナーを容器本体３３が回転することで汲み上げて、開口部３３ｅに向けて流し込むものである。
【００２５】
容器本体３３は、図４に示すように、キャップ部３４に対して相対的に回転可能に保持されており、トナー容器収納部７０に装着されて駆動モータにより駆動される駆動歯車８１を含む駆動部９１によって図４中、矢印Ｂで示す回転方向に回転駆動される。容器本体３３自体が回転することで、容器本体３３に形成された螺旋状突起３３ｂによって、トナー容器３２（容器本体３３）の内部に収容されたトナーＴが容器本体３３（トナー容器３２）の長手方向に搬送される。
搬送されたトナーは、図８に示す汲み上げ部３４０で汲み上げられて開口部３３ｅに向けて流し込まれ、開口部３３ｅを介してキャップ部３４のトナー排出口Ｗを経てトナー容器３２外へと排出され、トナータンク部６１にトナーが適宜に供給される。なお、各トナー容器３２は、それぞれ、寿命に達したときに新品のものに交換される。この場合には前述したように、プリンタ部１００の開閉カバーを開放して行う。なおトナー容器３２の寿命とは、収容するトナーがほとんどすべて消費されて空になった状態である。
【００２６】
図４に示すように、キャップ部３４には、容器本体３３の開口部３３ｅと連通するトナー排出口Ｗと、トナー排出口Ｗを開閉するシャッタ３４ｄとが設けられている。トナー排出口Ｗは、キャップ部３４の周面に開口されて設けられている。シャッタ３４ｄは、キャップ部３４にスライド可能に設けられていて、トナー容器３２をトナー容器収納部７０に装着する前の非装着状態においては、トナー排出口Ｗを閉じている。シャッタ３４ｄは、トナー容器３２をトナー容器収納部７０に装着すると、図６に示したストッパ解除付勢部７２ｂによって開放する方向にスライドするように構成されている。
各キャップ部３４には、図４に示すように、情報記憶装置としてのＩＤチップ３５等が設置されている。各ＩＤチップ３５には、トナー情報、装着可能な複写機の型番等の情報が読み出し可能に記憶されている。一方、各ＩＤチップ３５と対向するトナー容器収納部７０の部位には、各トナー容器３２が装着されると、各ＩＤチップ３５と接触するコネクタ７３ｅがそれぞれ配置されている。各ネクタ７３ｅは各ＩＤチップ３５に対する電気的接続部であって、各ＩＤチップ３５と接触することでＩＤチップ３５から情報をそれぞれ読み出し、制御部９０に送信するように構成されている。
【００２７】
このような容器本体３３が回転することで容器本体３３内のトナーを汲み上げるタイプのトナー容器３２では、容器本体３３内のトナー残量が減ったときに、容器本体３３から開口部３３ｅ、トナー排出口Ｗを介して排出されるトナー排出量が少なくなる傾向にある。
この点について図９（ａ）、（ｂ）を用いて説明する。従来の容器本体３３に設けられている汲み上げ部３４０は、容器本体３３の内壁面３３ｃから容器本体の回転中心軸Ｏ側に向かって延びる汲み上げ面３４１と、汲み上げ面３４１において回転中心軸Ｏ側となる内端部３４２に沿って設けた縁部３４３とを有している。そして容器本体３３が回転すると、螺旋状突起３３ｂによって搬送されたトナーや、容器本体３３の下部に溜まっているトナーが汲み上げ面３４１によって汲み上げられる。汲み上げられたトナーは、１つの固まりとなり、開口部３３ｅに向かって移動して流れ込む。符号Ｒはトナーの流れを示す。この汲み上げ時のトナーの流れを、本願発明者らが観察したところ、汲み上げたトナーが破線矢印で示すように、汲み上げ面３４１から零れてしまうことが要因であることを突き止めた。
【００２８】
すなわち、容器本体３３にトナーが十分ある場合には、汲み上げられるトナー量も多く、汲み上げ面３４１の縁部３４３からトナーが零れても、汲み上げ面３４１上に残るトナー重量があるため、開口部３３ｅにトナーを流し込む十分な慣性力を得ることができる。しかし、容器本体３３にトナーが少なくなると、汲み上げられるトナー量が低減するとともに、汲み上げた少ないトナーが縁部３４３から零れるため、トナー全体の重量が低減する。このため、トナーを開口部３３ｅにトナーを流し込む力となる慣性力が低減してトナー排出量が少なくなると推察される。
【００２９】
そこで、本実施形態に係るトナー容器３２では、図１（ａ）、図１（ｂ）、図１０に示すように、トナーを汲み上げて開口部３３ｅに向けて流し込む汲み上げ部３４０において、汲み上げ部３４０は、容器本体３３の内壁面３３ｃから回転中心軸Ｏ側に向かって延びる汲み上げ面３４１と、汲み上げ面３４１において回転中心軸Ｏ側となる内端部３４２に沿って設けた縁部３４３を有するとともに、容器本体３３の回転方向Ｂにおいて、縁部３４３の少なくとも一部が汲み上げ面３４１よりも下流側に突出するようにしている。本実施形態において、汲み上げ面３４１は平面として形成されている。
縁部３４３は、トナーの搬送方向Ａの上流側部位となる端部３４３ａからトナーの搬送方向Ａの下流側部位となる端部３４３ｂまで連続して形成されていて、汲み上げ面３４１の内端部３４２に案内壁を形成している。つまり、縁部３４３は盛り上がりの始点となる端部３４３ａから１８０度対向している盛り上がりの終点となる端部３４３ｂまで連続して形成された突起部を有しているともいえる。縁部３４３の端部３４３ｂは、開口部３３ｅと縁部３４３の端部３４３ａとの間に配置されている。端部３４３ｂは開口部側の部位である。
【００３０】
このように本実施形態では、容器本体３３内のトナーを汲み上げて開口部３３ｅに向けて流し込む汲み上げ部３４０の、内壁面３３ｃから回転中心軸Ｏ側に向かって延びる汲み上げ面３４１に設けた縁部３４３の少なくとも一部を、容器本体３３の回転方向Ｂにおいて汲み上げ面３４１よりも下流側に突出して設けた。このため、容器本体３３が回転して汲み上げられたトナーが汲み上げ面３４１上を回転中心軸Ｏ側に移動しても、汲み上げ面３４１よりも下流側に突出した縁部３４３によって堰き止められる。このため、容器本体３３内にトナーが少なくなって、汲み上げられるトナー量が低減しても、汲み上げた少ないトナーが縁部３４３から零れることがなくなる。これにより、トナー全体の重量が低減することがなくなり、開口部３３ｅにトナーを流し込む力となる慣性力の低下を低減してトナー排出量が少なくなることを抑制することができる。これによりトナーの排出量が安定し、トナー容器３２の中から排出し切れないトナー量を少なくすることが可能である。
【００３１】
本実施形態では、汲み上げ面３４１を平面としているので、汲み上げたトナーが引っかかることなく縁部３４３に向かって移動することができる。このため、汲み上げ面３４１上で汲み上げたトナーを効率よく縁部３４３から開口部３３ｅに供給することができ、トナー排出量の安定化につながる。
【００３２】
図１１に示すように、縁部３４３は螺旋状であり、搬送方向Ａに対する螺旋状突起３３ｂの傾斜角度θよりも汲み上げ部の縁部３４３の傾斜角度θ１の方が小さくなるように形成されている。傾斜角度θは、搬送方向Ａに平行な直線と螺旋状突起３３ｂとがなす角度のうち小さい方であり、傾斜角度θ１は、搬送方向Ａに平行な直線と縁部３４３とがなす角度のうち小さい方である。
このように汲み上げ部３４０の縁部３４３の傾斜角度θ１を螺旋状突起３３ｂの傾斜角度θよりも小さくすると、より粉体であるトナーを掬いやすくなり、容器本体３３内のトナー残量が少なくなって、トナーの汲み上げ量を確保しやすくなり、よりトナー容器３２からのトナー排出量が少なくなることを抑制することができる。
【００３３】
本実施形態において、汲み上げ面３４１は、回転中心軸Ｏを中心に、容器本体３３の回転方向Ｂに対して１８０度の位相で２か所形成されている。このため、容器本体３３の１／２回転毎にトナーを汲み上げて開口部３３ｅに向かって流し込むように供給することができる。よって、容器本体３３内のトナー残量が低減した場合でも、単位時間当たりの汲み上げ回数によって汲み上げ量を確保することができ、より開口部３３ｅからのトナー排出量が少なくなることを抑制することができる。
【００３４】
本実施形態では、汲み上げ面３４１の内端部３４２の縁部３４３を、汲み上げ面３４１よりも容器本体３３の回転方向Ｂにおいて汲み上げ面３４１よりも下流側に突出させ、かつトナーの搬送方向Ａの上流側の端部３４３ａからトナーの搬送方向Ａの下流側の端部３４３ｂまで連続して形成したが、このような形態に限定するものではない。
例えば、図１２（ａ）に示すように、縁部３４３のうち、開口部３３ｅの近傍となる下流側の端部３４３ｂ側だけを、回転方向Ｂにおいて汲み上げ面３４１よりも下流側に突出するように形成した形態であっても良い。この場合、汲み上げ面３４１で汲み上げたトナーが開口部３３ｅ側で縁部３４３から零れることが無く、トナーを排出する能力が向上することで、より開口部３３ｅからのトナー排出量が少なくなることを抑制することができる。
図１２（ｂ）に示すように、縁部３４３は、搬送方向Ａの上流側となる端部３４３ａ側だけを、回転方向Ｂにおいて汲み上げ面３４１よりも下流側に突出するように形成した形態であっても良い。この場合、汲み上げ面３４１で汲み上げたトナーが端部３４３ａ側で縁部３４３から零れることが無く、また、螺旋状突起３３ｂで搬送されてきたトナーを汲み上げ部３４０に寄せて、より多くのトナーを汲み上げ部に誘導できるため、トナーを排出する能力が向上することで、より開口部３３ｅからのトナー排出量が少なくなることを抑制することができる。
図１２（ｃ）に示すように、縁部３４３のうち、搬送方向Ａの上流側となる端部３４３ａと下流側となる端部３４３ｂの間の部分３４３ｃだけを、回転方向Ｂにおいて汲み上げ面３４１よりも下流側に突出するように形成した形態であっても良い。この場合、汲み上げ面３４１で汲み上げたトナーが、開口部３３ｅへ搬送する途中で縁部３４３から零れることを抑制することができ、トナーを排出する能力が向上することで、より開口部３３ｅからのトナー排出量が少なくなることを抑制することができる。
【００３５】
このような縁部３４３の少なくとも一部を、容器本体３３の回転方向Ｂにおいて汲み上げ面３４１よりも下流側に突出させる場合、図１３に示すように、汲み上げ面３４１から突起した縁部３４３の最頂点部３４３ｄまでの高さとなる突出量Ｈは、少なくとも２ｍｍ以上が望ましい。つまり、トナーが汲み上げ面３４１の縁部３４３から零れるのを防ぐのには、突出量Ｈが２ｍｍ以上あるとより零れることを防止できる効果が高くなる。
また、縁部３４３の内壁面３４３ｅと汲み上げ面３４１とで成す壁面角度θ２を９０度以下とすると、トナーを堰き止める効果がより発揮されるので好ましい。
【００３６】
本実施形態において、縁部３４３の始点となる端部３４３ａから終点となる端部３４３ｂまでの軌跡となる形状は、連続する螺旋状に限定されるものではない。例えば、図１４（ａ）に示すように、連続した直線状、あるいは図１４（ｂ）に示すように、縁部３４３の一部が部分的に内端部３４２から内側内壁面３３ｃに向かって窪んだ形状であっても良い。つまり、汲み上げ面３４１の内端部３４２の縁部３４３の少なくとも一部が、容器本体３３の回転方向Ｂにおいて汲み上げ面３４１よりも下流側に突出していれば、トナーの排出性が良くなるので、形状や配置を特段限定する必要はない。
【００３７】
図１５は、従来のトナー容器と、本実施形態に係る縁部３４３が連続して汲み上げ面３４１から突出しているトナー容器における、トナー排出口Wからのトナー排出量とトナー容器内のトナー残量との関係を実験した結果を示す図である。図１５（ａ）は縁部３４３が突出していない従来のトナー容器のトナー排出量とトナー残量を示し、図１５（ｂ）は縁部３４３が突出している本実施形態に係るトナー容器のトナー排出量とトナー残量を示す。図１５（ａ）、図１５（ｂ）において、縦軸がトナー排出量、横軸がトナー残量をそれぞれ示す。
実験条件は、従来のトナー容器と本実施形態に係るトナー容器とに同一種類のトナーを充填し、双方のトナー容器の容器本体３３を同一回転数で回転させたときの、開口部３３ｅから排出されるトナー量を計測したものである。
図１５に示すように、本実施形態に係るトナー容器の方が、トナー残量が少なくなっても排出量が安定している結果を得られた。
【００３８】
図１６は、本実施形態に係るトナー容器と従来の構成のトナー容器とを画像形成装置である複写機５００にそれぞれ装着して回転させたときの、容器内残トナー量を示すものである。図１６では、複写機５００に本実施形態に係るトナー容器と比較品となる従来構成のトナー容器を装着し、５％画像チャート、２Ｐ／Ｊ(２枚連続印刷⇒停止⇒２枚連続印刷⇒繰り返し)で印刷をおこない、トナーエンドの報知が複写機によってなされたときに、トナー容器３２内に残っているトナーの残量をそれぞれ計測した。同図において、縦軸が容器内残トナー量を示す。
図１６に示すように、本実施形態に係るトナー容器は、従来品に比べて残量が低減している効果を確認できた。
【００３９】
以上本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はかかる特定の実施形態に限定されるものではなく、上述の説明で特に限定していない限り、特許請求の範囲に記載された本発明の趣旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。
例えば、画像形成装置としては、複写機ではなく、プリンタ、ファクシミリ単体、あるいは、複写機、プリンタ、ファクシミリ、スキャナのうちの少なくとも２つの機能を備えた複合機であってもよい。
本発明の実施の形態に記載された効果は、本発明から生じる最も好適な効果を列挙したに過ぎず、本発明による効果は、本発明の実施の形態に記載されたものに限定されるものではない。
【符号の説明】
【００４０】
１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋ  感光体（像担持体）
５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋ  現像装置
６Ｙ、６Ｍ、４Ｃ、６Ｋ  作像部
３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋ  粉体収容容器（トナー容器）
３３        粉体収容部（容器本体）
３３ａ１    粉体収容部の一端側
３３ｂ      搬送手段（螺旋状突起）
３３ｃ      粉体収容部の内壁面
３３ｅ      開口部
３４        容器先端側カバー（容器カバー）
６０        トナー補給装置（粉体補給（供給）装置）
１００      プリンタ部（複写機本体）
２００      給紙テーブル（給紙部）
３４０      汲み上げ部
３４１      汲み上げ面
３４２      内端部
３４３      縁部
３４３ａ    上流側部位
３４３ｂ    開口部側の部位、下流側部位
３４３ｃ    上流側部位と下流側部位との間の部位
５００      複写機（画像形成装置）
A          粉体の搬送方向
Ｇ          現像剤
Ｈ          突起の高さ
Ｔ          画像形成用の粉体（トナー）
Ｏ          回転中心軸
Ｐ          記録媒体
θ          搬送用突起の傾斜角度
θ１        汲み上げ部の縁部の傾斜角度
θ２        突起部と汲み上げ面のなす角度
【先行技術文献】
【特許文献】
【００４１】
【特許文献１】特開２０１３−０７２９２１号公報
【図１】
0006665431.tif 000002
【図２】
0006665431.tif 000003
【図３】
0006665431.tif 000004
【図４】
0006665431.tif 000005
【図５】
0006665431.tif 000006
【図６】
0006665431.tif 000007
【図７】
0006665431.tif 000008
【図８】
0006665431.tif 000009
【図９】
0006665431.tif 000010
【図１０】
0006665431.tif 000011
【図１１】
0006665431.tif 000012
【図１２】
0006665431.tif 000013
【図１３】
0006665431.tif 000014
【図１４】
0006665431.tif 000015
【図１５】
0006665431.tif 000016
【図１６】
0006665431.tif 000017