(57)【要約】【課題】粗大な粒子を発生することのない現像剤容器を安価に製造すること。さらに補給現像剤と回収現像剤とが混合するおそれがなく、使用済み現像剤容器の再生を簡単に行うこと。【解決手段】回転式現像装置に対して回転不可に装着される現像剤容器７であって、前記回転式現像装置に補給するための現像剤を内部に収納する現像剤収納部１と、前記回転式現像装置から回収される現像剤を受け入れて収納する回収剤収納部２とを一体的に有し、前記現像剤収納部１には現像剤を回転式現像装置の回転軸線方向と交差する方向に排出するための現像剤排出開口１ａを設け、前記回収剤収納部２には回収現像剤を回転式現像装置の回転軸線方向と交差する方向から受け入れるための回収剤受け入れ開口２ａを設け、前記現像剤容器７は回転式現像装置と一体的に回転することにより公転運動を行い、前記現像剤収納部１内に、回転式現像装置の回転による公転運動により、収納された現像剤を搬送・排出する現像剤搬送部材４を一体的に設けることを特徴とする。【選択図】　　図１
2004029307.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転式現像装置に対して回転不可に装着される現像剤容器であって、
前記回転式現像装置に補給するための現像剤を内部に収納する補給現像剤収納部と、
前記回転式現像装置から回収される現像剤を受け入れて収納する回収現像剤収納部とを一体的に有し、
前記補給現像剤収納部には現像剤を回転式現像装置の回転軸線方向と交差する方向に排出するための補給現像剤排出口を設け、
前記回収現像剤収納部には回収現像剤を回転式現像装置の回転軸線方向と交差する方向から受け入れるための回収現像剤導入口を設け、
前記現像剤容器は回転式現像装置と一体的に回転することにより公転運動を行い、
前記補給現像剤収納部内に、回転式現像装置の回転による公転運動により、収納された現像剤を搬送・排出する導出機構を一体的に設けることを特徴とする現像剤容器。
【請求項２】
前記補給現像剤収納部と前記回収現像剤収納部とは回転式現像装置の回転軸線方向に隣接して互いに非回転に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の現像剤容器。
【請求項３】
前記補給現像剤排出口と前記回収現像剤導入口とは近接して設けられていることを特徴とする請求項１又は２に記載の現像剤容器。
【請求項４】
前記補給現像剤排出口と前記回収現像剤導入口とを単一のシャッター部材で開閉することを特徴とする請求項３に記載の現像剤容器。
【請求項５】
前記現像剤容器の軸線方向一端にはハンドル部材を現像剤容器に対して回転自在に設け、前記ハンドル部材を回転することで駆動力を回転式現像装置側に設けられた駆動力伝達手段を介して前記シャッター部材へ伝達し、これを開閉することを特徴とする請求項４に記載の現像剤容器。
【請求項６】
前記駆動力伝達手段は少なくとも１つ以上の駆動軸と前記駆動軸に設けられた複数のギア部材からなり、前記ハンドル部材とシャッター部材とにはこれに対応したギア部分を形成したことを特徴とする請求項５に記載の現像剤容器。
【請求項７】
前記補給現像剤収納部は筒状をなし、補給現像剤排出口はその周面に設けられ、補給現像剤収納部の端面には補給現像剤を補給現像剤収納部に充填するための充填口が設けられていることを特徴とする請求項１から６の何れか１つに記載の現像剤容器。
【請求項８】
前記回収現像剤収納部は筒状をなし、回収現像剤導入口はその周面に設けられ、回収現像剤収納部の周面または端面には回収現像剤を回収現像剤収納部から取り出すための取り出し口が設けられていることを特徴とする請求項１から７の何れか１つに記載の現像剤容器。
【請求項９】
前記補給現像剤収納部と前記回収現像剤収納部とはともに筒状をなし、それぞれの断面形状が略同一であることを特徴とする請求項７又は８に記載の現像剤容器。
【請求項１０】
前記充填口は補給現像剤収納部の回収現像剤収納部から遠い側の端面に設けられ、補給現像剤排出口は回収現像剤収納部に近い側の周面に設けられていることを特徴とする請求項７から９の何れか１つに記載の現像剤容器。
【請求項１１】
前記取り出し口は回収現像剤収納部の補給現像剤収納部から遠い側の端面に設けられ、回収現像剤導入口は補給現像剤収納部に近い側の周面に設けられていることを特徴とする請求項８から１０の何れか１つに記載の現像剤容器。
【請求項１２】
前記補給現像剤収納部と前記回収現像剤収納部とは互いに着脱自在に構成されていることを特徴とする請求項１から１１の何れか１つに記載の現像剤容器。
【請求項１３】
前記補給現像剤収納部内に設けられた導出機構は、回転式現像装置の回転軸線方向に伸びて前記補給現像剤収納部を複数に分割するように設けられた仕切り壁と、前記仕切り壁から突出して設けられ、前記回転軸線に対して傾斜した面を有する突起と、からなることを特徴とする請求項１から１２の何れか１つに記載の現像剤容器。
【請求項１４】
前記仕切り壁には現像剤の通過を許す穴部が設けられていることを特徴とする請求項１３に記載の現像剤容器。
【請求項１５】
前記仕切り壁は前記補給現像剤収納部内部を２分し、前記突起が前記仕切り壁の両面に回転対称形に設けられていることを特徴とする請求項１３又は１４に記載の現像剤容器。
【請求項１６】
前記補給現像剤収納部内に設けられた導出機構は、前記補給現像剤収納部の内壁に一体的に設けられた螺旋状の突起であることを特徴とする請求項１から１２の何れか１つに記載の現像剤容器。
【請求項１７】
前記補給現像剤収納部内に設けられた導出機構は、前記補給現像剤収納部の内壁に一体的に設けられた複数の平板状突起であることを特徴とする請求項１から１２の何れか１つに記載の現像剤容器。
【請求項１８】
前記回転式現像装置は移動時間が０．１秒以上１．０秒以下、停止時間が０．５秒以上６．０秒以下、周速が０．１ｍ／秒以上２．０ｍ／秒以下であることを特徴とする請求項１から１７の何れか１つに記載の現像剤容器。
【請求項１９】
前記回転式現像装置が回転することにより、これに装着された現像剤容器は公転運動し、その公転半径は５０ｍｍ以上３００ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１から１８の何れか１つに記載の現像剤容器。
【請求項２０】
前記回収現像剤収納部内には一旦受け入れた回収現像剤を回収現像剤導入口から排出させないための逆流防止手段を有することを特徴とする請求項１から１９の何れか１つに記載の現像剤容器。
【請求項２１】
前記逆流防止手段が、前記回収現像剤導入口から前記回収現像剤収納部内に向って伸びる管状部材であることを特徴とする請求項２０に記載の現像剤容器。
【請求項２２】
前記管状部材の回収現像剤導入口とは反対側の開口の向きが、前記回転式現像装置による公転運動による前記回収現像剤収納部内での回収現像剤の移動方向に対して下流側を向いていることを特徴とする請求項２１に記載の現像剤容器。
【請求項２３】
現像剤容器を回転不可に着脱可能な回転式現像装置を有する画像形成装置において、
前記現像剤容器として、請求項１から２２の何れか１つに記載の現像剤容器が着脱可能であることを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子写真複写機やプリンタ等の画像形成装置に現像剤を補給するための現像剤容器に関する。さらに詳細には、回転式現像装置に装着され公転運動することで現像剤を排出する容器と回収剤を収納する容器とを一体的に設けた現像剤容器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、電子写真複写機やプリンタ等の画像形成装置には現像剤として微粉末の現像剤が使用されている。そして、画像形成装置本体の現像剤が消費された場合には、現像剤容器を用いて画像形成装置へ現像剤を補給することが行われている。
【０００３】
現像剤は極めて微細な粉末であるため、現像剤補給作業時に現像剤が飛散してオペレータや周囲を汚すという問題があった。このため、現像剤容器を画像形成装置本体の内部に据え置いて、小さな開口部から少量ずつ現像剤を排出する方式が提案、実用されている。
【０００４】
一方、電子写真画像形成装置においては、クリーニング手段によって感光体ドラムから除去された除去現像剤を画像形成装置外に排出しなければならない。あるいは二成分現像方式において、現像剤に現像剤を所定量混合して現像器へ供給し、劣化した現像剤を現像器から回収し、画像形成装置外へ排出することも行われている。
【０００５】
このような回収剤の処理は、画像形成装置内に回収剤収納容器を設けて除去現像剤または劣化現像剤を収納するようにし、一定量に達したらこれを取り出すことが行われていた。しかしこのような手間を省くため、回収剤収納容器を現像剤容器に一体的に形成してこれを画像形成装置に装着し、現像剤を補給しながら除去現像剤または劣化した現像剤である除去剤を回収し、やがて空になった現像剤収納容器の交換によって除去剤をも画像形成装置から取り出す方法も提案されている。
【０００６】
例えば、特開平１０−１９８１４４号公報には補給現像剤容器と回収現像剤容器とを一体的に設けた現像剤容器が開示されている。そして補給現像剤容器内には螺旋状のアジテータが設けられ、これが回転することで現像剤を搬送・排出するようになっている。一方、回収現像剤容器内には一端回収した現像剤を排出させないための逆流防止手段としてのシャッター機構が設けられている。
【０００７】
また、特開平９−２６９６４３号公報には回転することで現像剤を搬送排出する現像剤容器の一端に、これと同心円状に円環状の回収容器を一体的に設け、現像剤容器とともに回転させながら回収現像剤を受け入れる容器が開示されている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら前記従来例においては次のような問題点があった。
【０００９】
特開平１０−１９８１４４号号公報に開示されている現像剤容器の場合には、螺旋状のアジテータを有しているので、回転軸線方向へ現像剤を搬送する能力は充分にある。しかし反面、アジテータ自体及び軸受け部のシール機構などが必要であり、現像剤容器の部品点数が多くなり製造コストが高いという問題がある。また回転式現像装置側も、回転式現像装置を回転させる機構の他に、現像剤容器内のアジテータを回転駆動するためのモータ、ギア列、クラッチ等も必要になり、画像形成装置側も製造コストが高くなる。
【００１０】
さらにアジテータは容器内壁と摺擦するが、摺擦部に巻き込まれた現像剤が凝集・溶融し、直径数十ミクロン程度の粗大な粒子を生成する場合もあり、粗大な粒子の発生は画像品質上、好ましくない。このアジテータは容器に対して片側のみ固定され、他端はフリーになっているので、たとえアジテータ自身を回転させなくても、回転式現像装置によって現像剤容器を公転運動させただけでも粗大な粒子を生成することがある。
【００１１】
また、回収現像剤容器内に設けられたシャッター機構は、逆流防止手段としての機能は十分に果たすが、部品点数が多くなり製造コストが高いという問題がある。
【００１２】
特開平１０−１９８１４４号公報に開示されている現像剤容器は、上述したとおり補給現像剤収納部と回収現像剤収納部の双方に可動部品を有しているため、これらの運動により騒音や振動を発生するおそれがあり、振動は画像上のムラとして影響することが有り得る。
【００１３】
また、使用済み現像剤容器を回収して再使用する場合には、アジテータや逆流防止のためのシャッター機構を有しているため、これらを分解しなければ現像剤収納部内部を例えばエアー等により洗浄することができない。従って再生するための工程が数多く必要であり、手間と費用がかかるという問題もある。
【００１４】
一方、特開平９−２６９６４３号公報に示されている現像剤容器は可動部品を有しておらず、前記の諸問題は発生しない。
【００１５】
しかし、補給現像剤排出口と回収現像剤導入口とが同心状に容器端面に設けられているため、補給現像剤が回収現像剤収納部に入り込んだり、逆に回収現像剤が補給現像剤収納部に入り込んだりする可能性がある。
【００１６】
また、回収現像剤収納部内の粉面を現像剤導入口の下端以上になるまで回収現像剤を導入してしまうと、現像剤容器脱着時に栓をすることができなくなったり、あるいは栓をする際に多量の現像剤がこぼれてしまう。従って回収可能な現像剤の量は回収現像剤収納部の容積の割には大きくはなく、せいぜいその１／４から１／３程度であり収納効率が悪く、現像剤容器及び画像形成装置のコンパクト化に対して障害になり得る。
【００１７】
この現像剤容器を回収・再生する場合、可動部品が無いので分解の手間は少ないが、容器内をエアー洗浄しようとすると補給現像剤収納部も回収現像剤収納部もともに開口部が１つずつしかないので、非常にやりにくい上に完全に現像剤を除去するのが難しい。特に補給現像剤収納部は開口が細長い上にその奥の収納部の奥行きがかなり長く、清掃は困難である。
【００１８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するための本発明の代表的な構成である第１の構成は、回転式現像装置に対して回転不可に装着される現像剤容器であって、前記回転式現像装置に補給するための現像剤を内部に収納する補給現像剤収納部と、前記回転式現像装置から回収される現像剤を受け入れて収納する回収現像剤収納部とを一体的に有し、前記補給現像剤収納部には現像剤を回転式現像装置の回転軸線方向と交差する方向に排出するための補給現像剤排出口を設け、前記回収現像剤収納部には回収現像剤を回転式現像装置の回転軸線方向と交差する方向から受け入れるための回収現像剤導入口を設け、前記現像剤容器は回転式現像装置と一体的に回転することにより公転運動を行い、前記補給現像剤収納部内に、回転式現像装置の回転による公転運動により、収納された現像剤を搬送・排出する導出機構を一体的に設けることを特徴とする。
【００１９】
上記第１の構成においては、可動部品を有さないため粗大な粒子を発生することのない現像剤容器を安価に製造することができる。さらに補給現像剤と回収現像剤とが混合するおそれがなく、使用済み現像剤容器の再生を簡単に行うことができる。
【００２０】
本発明に係る第２の構成は、上記第１の構成において、前記補給現像剤収納部と前記回収現像剤収納部とは回転式現像装置の回転軸線方向に隣接して互いに非回転に設けられていることを特徴とする。
【００２１】
上記第２の構成においては、現像剤容器の設計及び製造を単純化することができる。
【００２２】
本発明に係る第３の構成は、上記第１又は２の構成において、前記補給現像剤排出口と前記回収現像剤導入口とは近接して設けられていることを特徴とする。
【００２３】
上記第３の構成においては、現像剤容器を回転式現像装置に装着または脱着する場合に、内部に収納された補給現像剤及び回収現像剤をこぼしにくくすることができる。
【００２４】
本発明に係る第４の構成は、上記第３の構成において、前記補給現像剤排出口と前記回収現像剤導入口とを単一のシャッター部材で開閉することを特徴とする。
【００２５】
上記第４の構成においては、部品点数を少なくし安価に製造でき、かつ確実に開口部（排出口及び導入口）を閉じることができ、現像剤の漏れ出しや飛散を防止することができる。
【００２６】
本発明に係る第５の構成は、上記第４の構成において、前記現像剤容器の軸線方向一端にはハンドル部材を現像剤容器に対して回転自在に設け、前記ハンドル部材を回転することで駆動力を回転式現像装置側に設けられた駆動力伝達手段を介して前記シャッター部材へ伝達し、これを開閉することを特徴とする。
【００２７】
上記第５の構成においては、シャッター部材に直接手を触れずに開閉することができ、シャッター部材の開閉にあたり現像剤容器を回転させる必要が無いので、現像剤容器の断面形状を任意に設定することができる。
【００２８】
本発明に係る第６の構成は、上記第５の構成において、前記駆動力伝達手段は少なくとも１つ以上の駆動軸と前記駆動軸に設けられた複数のギア部材からなり、前記ハンドル部材とシャッター部材とにはこれに対応したギア部分を形成したことを特徴とする。
【００２９】
上記第６の構成においては、簡単な構成で確実に駆動力を伝達することができる。
【００３０】
本発明に係る第７の構成は、上記第１から６の何れか１つの構成において、前記補給現像剤収納部は筒状をなし、補給現像剤排出口はその周面に設けられ、補給現像剤収納部の端面には補給現像剤を補給現像剤収納部に充填するための充填口が設けられていることを特徴とする。
【００３１】
上記第７の構成においては、周面に排出口があることで回転式現像装置内で補給現像剤を最短距離で現像装置に補給することができるととももに、端面に充填口があるので、効率的に現像剤の充填が行える。さらには使用済み容器の清掃において、排出口と充填口の両方を用いて効率的に内部を清掃することができる。
【００３２】
本発明に係る第８の構成は、上記第１から７の何れか１つの構成において、前記回収現像剤収納部は筒状をなし、回収現像剤導入口はその周面に設けられ、回収現像剤収納部の周面または端面には回収現像剤を回収現像剤収納部から取り出すための取り出し口が設けられていることを特徴とする。
【００３３】
上記第８の構成においては、周面に導入口があることで回転式現像装置内で回収現像剤を最短距離で現像装置から回収することができるとともに、使用済み現像剤容器の再生において、回収現像剤を簡単に効率良く取り出すことができるとともに、導入口と取り出し口の両方を用いて効率的に内部を清掃することができる。
【００３４】
本発明に係る第９の構成は、上記第７又は８の構成において、前記補給現像剤収納部と前記回収現像剤収納部とはともに筒状をなし、それぞれの断面形状が略同一であることを特徴とする。
【００３５】
上記第９の構成においては、現像剤容器をスムーズに回転式現像装置に着脱することができる。
【００３６】
本発明に係る第１０の構成は、上記第７から９の何れか１つの構成において、前記充填口は補給現像剤収納部の回収現像剤収納部から遠い側の端面に設けられ、補給現像剤排出口は回収現像剤収納部に近い側の周面に設けられていることを特徴とする。
【００３７】
上記第１０の構成においては、排出口が回収現像剤収納部に近いことで導入口とのシャッターの共有化が容易になるとともに、使用済み現像剤容器の清掃においては、排出口と充填口が補給現像剤収納部の両端に離れているために容器内を隈なく清掃することが容易になる。
【００３８】
本発明に係る第１１の構成は、上記第８から１０の何れか１つの構成において、前記取り出し口は回収現像剤収納部の補給現像剤収納部から遠い側の端面に設けられ、回収現像剤導入口は補給現像剤収納部に近い側の周面に設けられていることを特徴とする。
【００３９】
上記第１１の構成においては、導入口が補給現像剤収納部に近いことで排出口とのシャッターの共有化が容易になるとともに、使用済み現像剤容器の清掃においては、導入口と取り出し口が回収現像剤収納部の両端に離れているために容器内を隈なく清掃することが容易になる。
【００４０】
本発明に係る第１２の構成は、上記第１から１１の何れか１つの構成において、前記補給現像剤収納部と前記回収現像剤収納部とは互いに着脱自在に構成されていることを特徴とする。
【００４１】
上記第１２の構成においては、現像剤容器の製造を容易にするとともに、使用済み現像剤容器の再生において、補給現像剤収納部と回収現像剤収納部に分けてそれぞれ最適な再生方法を適用することができる。
【００４２】
本発明に係る第１３の構成は、上記第１から１２の何れか１つの構成において、前記補給現像剤収納部内に設けられた導出機構は、回転式現像装置の回転軸線方向に伸びて前記補給現像剤収納部を複数に分割するように設けられた仕切り壁と、前記仕切り壁から突出して設けられ、前記回転軸線に対して傾斜した面を有する突起と、からなることを特徴とする。
【００４３】
上記第１３の構成においては、簡単な構成で粗粒を発生することなく現像剤を搬送・排出することができる。
【００４４】
本発明に係る第１４の構成は、上記第１３の構成において、前記仕切り壁には現像剤の通過を許す穴部が設けられていることを特徴とする。
【００４５】
上記第１４の構成においては、現像剤が穴部を通って行き来する際に空気を巻き込み、現像剤の流動性が向上し排出速度を上げることができるとともに、容器から排出されて画像形成装置内に導入された後に画像形成装置内で閉塞するようなことも起こらない。さらには現像剤の充填時には仕切り壁の両側に均等に充填でき、効率よく容積を利用することができる。
【００４６】
本発明に係る第１５の構成は、上記第１３又は１４の構成において、前記仕切り壁は前記補給現像剤収納部内部を２分し、前記突起が前記仕切り壁の両面に回転対称形に設けられていることを特徴とする。
【００４７】
上記第１５の構成においては、１回転あたり２回ずつ搬送が行われ、搬送・排出速度を上げることができる。
【００４８】
本発明に係る第１６の構成は、上記第１から１２の何れか１つの構成において、前記補給現像剤収納部内に設けられた導出機構は、前記補給現像剤収納部の内壁に一体的に設けられた螺旋状の突起であることを特徴とする。
【００４９】
上記第１６の構成においては、簡単な構成で比較的定量的な排出性を得ることができる。
【００５０】
本発明に係る第１７の構成は、上記第１から１２の何れか１つの構成において、前記補給現像剤収納部内に設けられた導出機構は、前記補給現像剤収納部の内壁に一体的に設けられた複数の平板状突起であることを特徴とする。
【００５１】
上記第１７の構成においては、射出成形による製造が容易で、かつ現像剤に流動性を付与する作用が大きいために排出速度を向上させることができる。
【００５２】
本発明に係る第１８の構成は、上記１から１７の何れか１つの構成において、前記回転式現像装置は移動時間が０．１秒以上１．０秒以下、停止時間が０．５秒以上６．０秒以下、周速が０．１ｍ／秒以上２．０ｍ／秒以下であることを特徴とする。
【００５３】
上記第１８の構成においては、物流等で凝集した現像剤に衝撃を与えて崩すことで初期の排出の立ち上がりを良くするとともに、排出末期には容器内壁は現像剤導出機構に付着した現像剤を払い落として最終的に容器内に残留する現像剤を減らすことができる。
【００５４】
本発明に係る第１９の構成は、上記第１から１８の何れか１つの構成において、前記回転式現像装置が回転することにより、これに装着された現像剤容器は公転運動し、その公転半径は５０ｍｍ以上３００ｍｍ以下であることを特徴とする。
【００５５】
上記第１９の構成においては、回転式現像装置の起動・停止時に充分な衝撃を容器に与えることができる。
【００５６】
本発明に係る第２０の構成は、上記第１から１９の何れか１つの構成において、前記回収現像剤収納部内には一旦受け入れた回収現像剤を回収現像剤導入口から排出させないための逆流防止手段を有することを特徴とする。
【００５７】
上記第２０の構成においては、消耗した現像剤が再び現像器に戻ることを防止し、画像品質を維持・向上することができる。
【００５８】
本発明に係る第２１の構成は、上記第２０の構成において、前記逆流防止手段が、前記回収現像剤導入口から前記回収現像剤収納部内に向って伸びる管状部材であることを特徴とする。
【００５９】
上記第２１の構成においては、簡単な構成で確実に現像剤の逆流を防止することができる。
【００６０】
本発明に係る第２２の構成は、上記第２１の構成において、前記管状部材の回収現像剤導入口とは反対側の開口の向きが、前記回転式現像装置による公転運動による前記回収現像剤収納部内での回収現像剤の移動方向に対して下流側を向いていることを特徴とする。
【００６１】
上記第２２の構成においては、回収現像剤収納部の容積を最大限有効に利用することができる。
【００６２】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して、本発明の好適な実施の形態を例示的に詳しく説明する。ただし、以下の実施形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、それらの相対配置などは、本発明が適用される装置の構成や各種条件により適宜変更されるべきものであり、特に特定的な記載がない限りは、本発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。
【００６３】
〔第１実施形態〕
本発明に係る第１実施形態を、図面を参照して具体的に説明する。図１は本発明の第１実施形態の現像剤容器を示す断面図、図２は前記現像剤容器の現像剤収納部分の構造を示す斜視図である。
【００６４】
図１及び図２に示す現像剤容器７において、１は現像剤収納部、２は回収剤収納部、３はシャッター、４は現像剤収納部１に内装されている現像剤搬送部材、５はパッキン材、６ａは現像剤充填口を封止するキャップをそれぞれ示す。
【００６５】
｛現像剤収納部｝
図１において、１は中空で略円筒形状をなす現像剤収納部であり、軸線方向一端側の周面には現像剤を排出する補給現像剤排出口としての開口１ａを有し、現像剤排出開口１ａはシャッター３とパッキン材５によって開閉自在に密閉されている。現像剤収納部１は軸線方向（長手方向）の長さはその直径の１．５倍以上６倍以下である。現像剤排出開口１ａは長方形をなしている。
【００６６】
現像剤収納部１を構成する現像剤容器本体１Ａはプラスチックを射出成形、ブロー成形、インジェクションブロー成形等の方法で製造することができる。本実施形態では耐衝撃性ポリスチレンを射出成形にて製造しているが、他の材料及び製造方法であっても良い。
【００６７】
シャッター３はプラスチックを射出成形で製造するのが好ましいが、他の材料及び製造方法であっても良い。シャッター（封止部材）３の材質は、剛性と摺動性とを有する材料が好適であり、本実施形態ではＡＢＳとした。
【００６８】
現像剤容器本体１Ａは二つの部分あるいはそれ以上の部分に分割し、それらを溶着、接着等の手段で一体化する方法で形成しても良い。
【００６９】
容器本体１Ａの内部には導入機構としての現像剤搬送部材４を有する。この搬送部材４は、現像剤収納部を複数に分割するように設けられた仕切り壁としての仕切り板４ａと、前記仕切り板４ａから突出して設けられ、前記回転軸線に対して傾斜した面を有する突起としての複数の傾斜板４ｂと、前記仕切り板４ａに設けられ現像剤の通過を許す穴部としての複数の貫通穴４ｃとからなる。仕切り板４ａは容器本体１Ａの中心線を含む平板状であり、これによって現像剤収納部１内は二つに仕切られるが、貫通穴４ｃがあるので現像剤はある程度行き来することができる。傾斜板４ｂは仕切り板４ａの両面に設けられて、両面の傾斜板４ｂは交叉している。すなわち両面の傾斜板４ｂは容器本体１Ａの中心線に対して互いに回転対称形を成している（図１及び図２参照）。現像剤容器の回転により、仕切り板４ａで持ち上げられた現像剤が傾斜板４ｂに沿って滑り落ちることで、現像剤は現像剤排出口１ａに向かって搬送される。
【００７０】
上記構成の現像剤搬送部材４により、簡単な構成で粗粒を発生することなく現像剤を搬送・排出することができる。また、現像剤が貫通穴４ｃを通って行き来する際に空気を巻き込み、現像剤の流動性が向上し排出速度を上げることができるとともに、現像剤の充填時には仕切り板４ａの両側に均等に充填でき、効率よく容積を利用することができる。
【００７１】
また、前記仕切り板４ａは前記現像剤収納部１内部を２分し、前記傾斜板４ｂが前記仕切り板４ａの両面に回転対称形に設けられていることにより、１回転あたり２回ずつ搬送が行われ、現像剤の搬送・排出速度を上げることができる。
【００７２】
また、前記現像剤収納部１の端面には、補給現像剤を現像剤収納部１に充填するための充填口６が設けられている。このように、現像剤収納部１は、周面に排出開口１ａがあることで回転式現像装置内で補給現像剤を最短距離で現像装置に補給することができるととももに、端面に充填口６があるので、効率的に現像剤の充填が行える。さらには使用済み容器において、排出開口１ａと充填口６の両方を用いて効率的に内部を清掃することができる。
【００７３】
また、前記充填口６は現像剤収納部１の回収剤収納部２から遠い側の端面に設けられ、現像剤排出開口１ａは回収剤収納部２に近い側の周面に設けられている。このように、排出開口１ａが回収剤収納部２に近いことで回収剤受け入れ開口２ａとのシャッターの共有化が容易になるとともに、使用済み現像剤容器の清掃においては、排出開口１ａと充填口６が現像剤収納部１の両端に離れているために容器内を隈なく清掃することが容易になる。
【００７４】
｛回収剤収納部｝
２は回収剤収納部であり、やはり略円筒状をなし、その周面には回収剤（回収現像剤）を受け入れるための回収現像剤導入口としての開口２ａが設けられている。この回収剤受け入れ開口２ａは、前記現像剤排出開口１ａと近接して設けられている。この構成により、現像剤容器を回転式現像装置に装着または脱着する場合に、内部に収納された補給現像剤及び回収現像剤をこぼしにくくすることができる。
【００７５】
また、この回収剤受け入れ開口２ａは、前記現像剤排出開口１ａと同様にシャッター３及びパッキン材５によって開閉自在に密閉される。
【００７６】
回収剤収納部２もまたプラスチックを射出成形、ブロー成形、インジェクションブロー成形等の方法で製造することができる。本実施形態ではこれも容器本体１Ａと一体的に耐衝撃性ポリスチレンを射出成型にて製造しているが、他の材料及び製造方法であっても良い。
【００７７】
回収剤収納部２も二つの部分あるいはそれ以上の部分に分割し、それらを溶着、接着等の手段で一体化する方法で形成しても良い。
【００７８】
回収剤収納部２内には逆流防止手段としての剤回収管２ｂが設けられている。これは回収剤受け入れ開口２ａから回収剤収納部２の略中心に向かって伸びる管であり、現像剤容器が回転しても一旦回収剤収納部２内に回収した回収現像剤を再び現像器側へ戻さないための逆流防止作用を行う。その作用状況は図３に示すとおりであるが、詳細は後述する。
【００７９】
｛シャッター｝
シャッター３は容器本体１Ａの外周面に沿った円弧状をなし、両端縁には断面コ字型のガイド部３ａを有する。そして容器本体１Ａの排出開口１ａ及び受け入れ開口２ａの近傍にそれぞれ設けられ周方向に平行な二つの突条１ｃと係合して容器本体１Ａの周方向に往復動自在に取り付けられる。
【００８０】
シャッター３の容器本体１Ａに対向する面にはパッキン材５が設置され、シャッター３でパッキン材５を圧縮することで排出開口１ａ及び受け入れ開口２ａを密閉する。
【００８１】
すなわち、前記現像剤排出開口１ａと前記回収剤受け入れ開口２ａとは単一のシャッター部材であるシャッター３により開閉自在に密閉される構成となっている。この構成により、部品点数を少なくし安価に製造でき、かつ確実に開口部（排出開口１ａ及び受け入れ開口２ａ）を閉じることができ、現像剤の漏れ出しや飛散を防止することができる。
【００８２】
｛画像形成装置への装着｝
図４は本実施形態の現像剤容器を装着した画像形成装置の断面図である。潜像形成部の構成を説明すると、まず感光体ドラム１９は転写ドラム１５に外周面を当接させ、図中矢印Ｂ方向に回転自在に配設されている。前記感光体ドラム１９の外周面近傍には、感光体ドラム１９の回転方向上流側から下流側に向って除電用帯電器２０、クリーニング手段２１及び一次帯電器２３が順次配設され、さらに感光体ドラム１９の外周面上に静電潜像を形成するためのレーザビームスキャナのごとき像露光手段２４及びミラー等の像露光反射手段２５が配設されている。
【００８３】
これら感光体ドラム１９を中心とした潜像形成部に近接して、現像手段として回転式現像装置３０が配設されている。この回転式現像装置３０の構成は次のとおりである。前記感光体ドラム１９の外周面と対向する位置に、回転自在な筐体としての回転体２６が配設され、前記回転体２６中には４種類の現像装置が周方向の４位置に搭載され、前記感光体ドラム１９の外周面上に形成された静電潜像を可視化・現像するようになっている。上記４種類の現像装置は、それぞれイエロー現像装置２７Ｙ、マゼンタ現像装置２７Ｍ、シアン現像装置２７Ｃ及びブラック現像装置２７Ｂｋとなっている。
【００８４】
これら４種の現像装置は前記回転体２６の回転によって順次感光体ドラム１９に当接する位置（図中２７Ｙの位置）に来て各色の現像・可視化を行うようになっている。そして、４種の現像装置はそれぞれ同じ構成となっていて、図５に示すように、現像剤容器７、現像剤容器７（の現像剤収納部１）から排出されるトナーを受け入れるトナー受け入れ部８、トナー受け入れ部８からトナーを供給され、感光体ドラム１９上の静電潜像を現像する現像器９からなっている。
【００８５】
トナー受け入れ部８は現像剤容器７（の現像剤収納部１）から排出されたトナーを受け入れて貯蔵するとともに、現像器９側からの要求に応じてトナーを定量的に現像器９に供給するようになっている。現像器９内には進行方向が互いに逆向きの２つのトナー搬送部材９ａ及び９ａ′があって、トナーとキャリアを循環しながら均一に混合するようになっている。現像器９にはマグネットを内臓した現像スリーブ９ｂが回転可能に軸支されていて、キャリアを磁力にて吸着して磁気ブラシを形成し、キャリアに吸着したトナーを感光体ドラム１９に供給するようになっている。
【００８６】
現像剤収納部１には所定量のキャリアを混合したトナーが収納されており、トナー受け入れ部８を介して現像器９へと供給される。現像器９内ではトナーは現像によって消費されるが、キャリアは原則として消費されないため、画像形成の進展により徐々に現像器９内はキャリアが過剰になる。しかし現像器９と回収剤収納部２とはキャリア回収経路（不図示）によって接続されているため、過剰となった分のキャリアが現像器９から排出されて回収剤収納部２へ収納される。キャリアの移動は重力の作用によって行われ、現像装置がちょうど図４におけるシアン現像装置２７Ｃの位置にある時に現像器９が現像剤収納部１及び回収剤収納部２よりも上方にあるため、過剰な現像剤が管路９ｃ（図５参照）を通って排出される。前記キャリア回収経路の途中または回収剤収納部２には逆流を防止する機構が設けられ、現像装置が前記シアン現像装置２７Ｃの位置以外の位置にある場合には、キャリアの移動は行われないようになっている。逆流防止機構（逆流防止手段）としては、前記の回収管２ｂのような構成の他、フラップ状の逆流防止弁や、回転体２６の回転方向に対して逆流しにくいようにキャリア回収経路を適宜曲折させること等も適用できる。
【００８７】
このように、前記回収剤収納部２内に、一旦受け入れた回収現像剤を回収剤受け入れ開口２ａから排出させないための逆流防止手段を有することにより、消耗した現像剤が再び現像器９に戻ることを防止し、画像品質を維持・向上することができる。更に、本実施形態では、前記逆流防止手段として、前記回収剤受け入れ開口２ａから前記回収剤収納部２内に向って伸びる管状部材である回収管２ｂを用いる構成としているため、簡単な構成で確実に現像剤の逆流を防止することができる。
【００８８】
｛動作状況｝
本実施形態に示す現像剤容器を画像形成装置内で動作させたときの状況について説明する。
【００８９】
容器本体１Ａは直径４０ｍｍ、長さ３００ｍｍの円筒形とし、一端部の周面には軸線方向に沿った長さが１５ｍｍ、これと直交する方向の幅が１０ｍｍの開口１ａを設けた。現像剤収納部１内には非磁性２成分トナー１７０ｇとキャリア３０ｇとを良く混合して充填し、回収剤収納部２は空の状態（内容積約５０ｃｃ）で画像形成装置の回転式現像装置に装着した。
【００９０】
現像剤排出開口１ａ側を手前にして現像剤容器を回転式現像装置へ挿入し、把手部２ｃ（図１参照）を持って現像剤容器を所定角度回転させると、シャッター３は回転式現像装置と係合して動かず、開口１ａはシャッター３と位置がずれて開封される。開封状態を確実に保つため、開封後に現像剤容器が回転式現像装置に対して非回転（自転不可）となるようになっている。このための手段としては従来公知の種々のストッパー手段を適宜利用してよい。
【００９１】
回転式現像装置への装着方法や開封方法は上記に限らず、例えば装着動作に連動して開封させるなど、どのような方法であっても良い。
【００９２】
現像剤容器を開封し、画像形成を開始すると、現像器９内のトナーは徐々に消費されて行くが、現像器９内のトナー量またはトナーとキャリアの比率を検知する手段からの信号で、現像剤受け入れ部８内のトナー搬送部材８ａ（ここではスクリュー、図５参照）が所定時間回転して、現像剤を現像器９へ送り込むようになっていて、現像器９内のトナー量またはキャリアとトナーの比率は略一定に保たれる。
【００９３】
ここで図３を用いて回収剤収納部に除去キャリアが回収される状況を説明する。図３（ａ）は回転式現像装置に装着され、公転運動している回収剤収納部を模式的に示す断面図、図３（ｂ）及び（ｃ）は剤回収管２ｂの他の実施形態を示す断面図である。
【００９４】
図３（ａ）に示すように、本実施形態では回転式現像装置３０（の回転体２６）は９０°回転するごとに停止し、図中Ｉの位置で現像器９（ここでは不図示）が感光体ドラム１９に対向して現像が行われる。そして順にＩＩ、ＩＩＩ、ＩＶと進むが、ＩＩＩの位置で現像器９から管路９ｃを通って排出されてくる回収剤を開口２ａから受け入れ、剤回収管２ｂを通して回収剤収納部２内に収納するようになっている。
【００９５】
そして再びＩの位置に戻った時、開口２ａは重力方向を向いてはいるが剤回収管２ｂがあるため、一旦収納された回収剤は再び現像器９側へ流出するようなことはない。
【００９６】
ここで剤回収管２ｂの先端（回収剤受け入れ開口２ａとは反対側）は回転式現像装置の回転方向下流側（回転式現像装置による公転運動による回収剤収納部２内での回収現像剤の移動方向に対して下流側）を向いた開口２ｄが設けてあるが、このような構成とすることにより、ＩＶの位置からＩの位置に移動した時に、収納した回収剤が慣性で飛翔し、剤回収管２ｂ先端の開口２ｄ内に飛び込むのを防止できる。また、このような構成とすることにより、回収剤収納部２の容積を最大限有効に利用することができる。
【００９７】
剤回収管２ｂの先端形状はこれに限定されず、図３（ｂ）や図３（ｃ）に示す形状、あるいはその他の形状であってもかまわない。しかし図３（ｂ）では前記の慣性による回収剤の飛び込みがあり、回収剤収納部２の容積が同じでも図３（ａ）の形態よりも収容可能な回収剤の量は若干少なくなってしまう。一方、剤回収管２ｂを回収剤収納部と一体的に射出成形する場合には図３（ｂ）のような形状が好都合であり、剤回収管２ｂの内面を形成するための金型のスライドコアが単純な形状にでき、しかも射出成形時の樹脂の圧力で倒れたりしないように支えてやることも容易に可能であり、製造上は好ましい。
【００９８】
図３（ｃ）の形状は図３（ａ）と図３（ｂ）の形状の折衷案であり、収容可能な回収剤の量は図３（ａ）と図３（ｂ）の中間であり、前記スライドコアの支えに関して図３（ｂ）ほどではないが、剤回収管２ｂ先端部の拡張部２ｅにおいて行うことができる。図３（ｃ）が回収剤収納量と製造都合とのバランスが取れていて最も好ましい形態である。
【００９９】
｛評価｝
前記回転式現像装置は移動時間が０．１秒以上１．０秒以下、停止時間が０．５秒以上６．０秒以下、周速が０．１ｍ／秒以上２．０ｍ／秒以下である。この構成により、物流等で凝集した現像剤に衝撃を与えて崩すことで初期の排出の立ち上がりを良くするとともに、排出末期には容器内壁は現像剤導出機構である現像剤搬送部材４に付着した現像剤を払い落として最終的に容器内に残留する現像剤を減らすことができる。
【０１００】
また、前記回転式現像装置が回転することにより、これに装着された現像剤容器は公転運動し、その公転半径は５０ｍｍ以上３００ｍｍ以下である。この構成により、回転式現像装置の起動・停止時に充分な衝撃を容器に与えることができる。
【０１０１】
なお、本実施形態では、回転式現像装置の直径は１４０ｍｍとし、回転式現像装置は回転時間０．３秒、停止時間１．５秒、回転角度１２０度、移動時の周速は０．８ｍ／秒と設定し、画像形成試験を行った。
【０１０２】
回転式現像装置が前記条件で回転すると現像剤容器は公転運動を行い、これにより現像剤収納部１内の現像剤は、仕切り板４ａと傾斜板４ｂの作用によって搬送され、排出開口１ａから現像剤受け入れ部８へと排出される。回収剤収納部２へは現像器９から管路９ｃ（図５参照）を通って除去キャリアが徐々に供給される。約６０００枚の画像形成を行ったところで現像剤収納部１内の現像剤はほぼ全量排出され、現像剤収納部１内の現像剤残量は約２ｇとなり、回収剤収納部２側には約３０ｇの除去キャリアが回収された。
【０１０３】
次に、物流時の振動を想定し、現像剤容器７を軸線方向を水平にした状態で２０ｍｍの高さから自由落下する操作を１０００回繰り返し、内部に収納されたトナーを凝集させた状態にした。その後、現像剤容器７を振らずに回転式現像装置に装着し、前記テストと同様の画像形成を行った。回転式現像装置が数回転する間に凝集したトナーはほぐれ、約６０００枚の画像形成を行ったところで現像剤収納部１内の現像剤はほぼ全量排出され、現像剤収納部１内の現像剤残量は約２ｇとなり、回収剤収納部２側には約３０ｇの除去キャリアが回収された。
【０１０４】
更に、現像剤容器７を軸線方向を垂直にして１０日間放置した後、現像剤容器７を振らずに回転式現像装置に装着し、前記と同様の画像形成を行った。回転式現像装置が数回転する間に凝集したトナーはほぐれ、約６０００枚の画像形成を行ったところで現像剤収納部１内の現像剤はほぼ全量排出され、現像剤収納部１内の現像剤残量は約２ｇとなり、回収剤収納部２側には約３０ｇの除去キャリアが回収された。
【０１０５】
以上説明したとおり、現像剤はスムーズに排出され、回収剤も逆流して回収しきれないとか現像剤収納部１側に流入するといった不具合もなかった。画像品質上も現像剤の凝集体である所謂粗粒に起因するような画像不良も見られなかった。これは現像剤収納部１内にも回収剤収納部２内にも可動する部分がなく、現像剤の凝集体が発生しなかったためである。
【０１０６】
本実施形態では現像剤収納部１と回収剤収納部２とを一体化しており、シャッター３も現像剤排出開口１ａと回収剤受け入れ開口２ａの封止を兼用して行っていることから、部品点数、組立て工数を削減し、製造コストを低く抑えることができる。
【０１０７】
また、現像剤排出開口１ａと回収剤受け入れ開口２ａは回転軸線方向について近接して設けられているばかりでなく、周方向についても近接した位置にある。これにより回転式現像装置への装着・脱着を、たとえば図３（ａ）のＩＩＩの位置で行えば、二つの開口がともに上向きで行うことができ、現像剤及び回収剤が排出開口１ａ及び受け入れ開口２ａからこぼれ出したり飛散したりする危険性を最小限に抑えることが可能となる。
【０１０８】
本実施形態では現像剤収納部１と回収剤収納部２はともに筒状をなし、それぞれの断面形状を一致（略同一）させたが、これによって回転式現像装置に対して現像剤容器７のスムーズな装着・脱着が行える。すなわち回転式現像装置の現像剤容器装着部の開口の形状を、現像剤容器全体の形状と一致させることができ、装着時に容器を装着部に合せる目安が付けやすくなる。もし回収剤収納部の断面が現像剤収納部の断面よりずっと大きければ、回転式現像装置の容器装着部の開口は大きい方に合せざるを得ず、現像剤容器の先端側（現像剤収納部）の形状と異なるために合せにくくなる。また逆の場合には、回収剤収納部を必要以上に小さくしていることになり、スペース上無駄が多い。
【０１０９】
上述したように、本実施形態によれば、回転式現像装置に対して回転不可に装着される現像剤容器７が、現像剤排出開口１ａから補給する現像剤を収納する現像剤収納部１と、回収剤受け入れ開口２ａから回収される現像剤を収納する回収剤収納部２とを一体的に有し、更に前記現像剤収納部１内に、回転式現像装置と一体的に回転することによる公転運動により、収納された現像剤を搬送・排出する現像剤搬送部材４を一体的に設けることにより、可動部品を有さないため粗大な粒子を発生することのない現像剤容器を安価に製造することができる。さらに補給現像剤と回収現像剤とが混合するおそれがなく、使用済み現像剤容器の再生を簡単に行うことができる。
【０１１０】
また、前記現像剤収納部１と前記回収剤収納部２とを回転式現像装置の回転軸線方向に隣接して互いに非回転に設けることにより、現像剤容器７の設計及び製造を単純化することができる。
【０１１１】
〔第２実施形態〕
本発明に係る第２実施形態を、図面を参照して具体的に説明する。図６は本発明の第２実施形態の現像剤容器を示す断面図である。第２実施形態で第１実施形態と共通している構成については説明を省き、第１実施形態と異なる部分についてのみ説明する。
【０１１２】
｛現像剤収納部｝
現像剤収納部１の外形形状は第１実施形態とほぼ同様であるが、内部の現像剤搬送部材が異なる。本実施形態においては図６に示すように、現像剤収納部１内の内壁には螺旋状の突起１ｂが設けられており、回転式現像装置によって現像剤容器７が一周以上公転運動することにより前記螺旋状の突起１ｂによって現像剤が現像剤排出開口１ａに向かって搬送・排出されるようになっている。これ以外の現像剤収納部１の構成は第１実施形態と同様である。
【０１１３】
このような形態の現像剤収納部はブロー成形で製造するのが簡便で好ましい。射出成形では内壁の螺旋状突起を金型で形成し離型するのが困難となる。本実施形態では高密度ポリエチレンをブロー成形することで製造した。ブロー成形は簡便な成形法ではあるが、材料の選択肢としてはオレフィン系の材料にほぼ限定され、現像剤容器に難燃性を付与できるような材料を選択したい場合には不向きである。
【０１１４】
上述したように、現像剤収納部１内に設けられた導出機構を、現像剤収納部１の内壁に一体的に設けられた螺旋状の突起１ｂとすることにより、簡単な構成で比較的定量的な排出性を得ることができる。
【０１１５】
｛回収剤収納部｝
回収剤収納部２も第１実施形態とほぼ同様な構成であるが、現像剤収納部１との結合方法が異なる。第１実施形態では回収剤収納部２と現像剤収納部１とは一体的に形成したが、第２実施形態では回収剤収納部２はスナップフィット２ｆによって現像剤収納部１に対して取り付けられる。スナップフィット２ｆは弾性変形可能であり、弾性変形することで現像剤収納部１の円板状のリブ状突起１ｈを乗り越えてこれに係止される。スナップフィット結合は極めて容易に組み付けることができ、かつ脱着も比較的容易である。
【０１１６】
このように回収剤収納部２と現像剤収納部１とを独立させた構成としたため、排出口（現像剤排出開口１ａ）及び導入口（回収剤受け入れ開口２ａ）を閉止するシャッター３及びパッキン材５もそれぞれ独立させている。
【０１１７】
上述したように、現像剤収納部１と回収剤収納部２とを互いに着脱自在に構成することにより、現像剤容器７の製造を容易にするとともに、使用済み現像剤容器の再生において、現像剤収納部１と回収剤収納部２に分けてそれぞれ最適な再生方法を適用することができる。
【０１１８】
｛評価｝
前記回転式現像装置は移動時間が０．１秒以上１．０秒以下、停止時間が０．５秒以上６．０秒以下、周速が０．１ｍ／秒以上２．０ｍ／秒以下である。この構成により、物流等で凝集した現像剤に衝撃を与えて崩すことで初期の排出の立ち上がりを良くするとともに、排出末期には容器内壁は現像剤導出機構である螺旋状の突起１ｂに付着した現像剤を払い落として最終的に容器内に残留する現像剤を減らすことができる。
【０１１９】
また、前記回転式現像装置が回転することにより、これに装着された現像剤容器は公転運動し、その公転半径は５０ｍｍ以上３００ｍｍ以下である。この構成により、回転式現像装置の起動・停止時に充分な衝撃を容器に与えることができる。
【０１２０】
なお、本実施形態では、回転式現像装置の直径は１４０ｍｍとし、回転式現像装置は回転時間０．３秒、停止時間１．５秒、回転角度１２０度、移動時の周速は０．８ｍ／秒と設定し、画像形成試験を行った。
【０１２１】
回転式現像装置が前記条件で回転すると現像剤容器は公転運動を行い、これにより現像剤収納部１内の現像剤は、螺旋状の突起１ｂの作用によって搬送され、排出開口１ａから現像剤受け入れ部８へと排出される。回収剤収納部２へは現像器９から管路９ｃ（図５参照）を通って除去キャリアが徐々に供給される。約６０００枚の画像形成を行ったところで現像剤収納部１内の現像剤はほぼ全量排出され、現像剤収納部１内の現像剤残量は約３ｇとなり、回収剤収納部２側には約３０ｇの除去キャリアが回収された。
【０１２２】
次に、物流時の振動を想定し、現像剤容器７を軸線方向を水平にした状態で２０ｍｍの高さから自由落下する操作を１０００回繰り返し、内部に収納されたトナーを凝集させた状態にした。その後、現像剤容器７を振らずに回転式現像装置に装着し、前記テストと同様の画像形成を行った。回転式現像装置が数回転するだけでは凝集したトナーはほぐれず、約１０回転後から排出を始めたが、約６０００枚の画像形成を行ったところで現像剤収納部１内の現像剤はほぼ全量排出され、現像剤収納部１内の現像剤残量は約３ｇとなり、回収剤収納部２側には約３０ｇの除去キャリアが回収された。
【０１２３】
更に、現像剤容器７を軸線方向を垂直にして１０日間放置した後、現像剤容器７を振らずに回転式現像装置に装着し、前記と同様の画像形成を行った。回転式現像装置が数回転するだけでは凝集したトナーはほぐれず、約２０回転後からようやく排出し始め、約６０００枚の画像形成を行ったところで現像剤収納部１内の現像剤はほぼ全量排出され、現像剤収納部１内の現像剤残量は約３ｇとなり、回収剤収納部２側には約３０ｇの除去キャリアが回収された。
【０１２４】
以上説明したとおり、現像剤はスムーズに排出され、回収剤も逆流して回収しきれないとか現像剤収納部側に流入するといった不具合もなかった。画像品質上も現像剤の凝集体である所謂粗粒に起因するような画像不良も見られなかった。これは現像剤収納部１内にも回収剤収納部２内にも可動する部分がなく、現像剤の凝集体が発生しなかったためである。
【０１２５】
しかし、物流時の振動を想定し、トナーを凝集させた場合には、立ち上がり初期に排出しにくく、回転式現像装置を１０乃至２０回、回転させなければならなかった。これは現像剤収納部１内に螺旋状の突起１ｂがあるだけであるため、回転式現像装置の回転を行っても凝集した現像剤が崩れにくかったためと考えられる。ただし現像剤容器７を装着する前にオペレータ等に現像剤容器７を振ってもらい、凝集した現像剤をあらかじめほぐせば、もちろん初期から良好な排出が行われる。
【０１２６】
本実施形態では現像剤収納部１と回収剤収納部２とを独立化（互いに着脱自在に構成）させているが、使用済みの現像剤容器７の再生に当たっては、スナップフィット２ｆ部を外して現像剤収納部１と回収剤収納部２とをそれぞれ別々に処理することが可能となる。
【０１２７】
たとえば現像剤収納部１側は充填口６と排出開口１ａとをそれぞれ開放し、一方からエアーを吹き込みつつ他方ではエアーを吸引することで内部を清掃する。これに対して、回収剤収納部２はスナップフィット２ｆ部を外すことで、現像剤収納部１から回収剤を収納した回収剤収納部２を取り外し、代わりに空の回収剤収納部２を現像剤収納部１に取り付ける。そして現像剤収納部１に所定量の現像剤を充填すれば現像剤容器７の再生が完了する。なお、空の回収剤収納部２は新品であっても、回収剤を抜き取って清掃したものであっても良い。
【０１２８】
〔第３実施形態〕
本発明に係る第３実施形態を、図面を参照して具体的に説明する。図７は本発明の第３実施形態の現像剤容器を示す断面図、図８は同じく分解断面斜視図である。第３実施形態で第１実施形態と共通している構成については説明を省き、第１実施形態と異なる部分についてのみ説明する。
｛現像剤収納部｝
現像剤収納部１の外形形状は第１実施形態と異なり、図７（ｂ）に示すように異形となっている。これにより回転式現像装置内の空いているスペースを有効に利用し、できるだけ多量の現像剤を収納させて現像剤寿命を長くすることができる。
【０１２９】
また現像剤収納部１内部の現像剤搬送部材も異なっており、第３実施形態においては現像剤収納部１内の内壁に平板状の突起１ｄが複数個設けられており、回転式現像装置によって現像剤容器が公転運動することにより前記平板状の突起１ｄによって現像剤が現像剤排出開口１ａに向かって搬送・排出されるようになっている。
【０１３０】
平板状の突起１ｄは容器（現像剤収納部１）の底面側と天面側とにそれぞれ設けられ、互いに軸線方向に多少のずれをもって配置されるが、必ず隣接する突起１ｄ間でオーバーラップする部分を有するようになっている。つまり公転運動により突起から突起へと現像剤を受け渡しつつ軸線方向へと現像剤を搬送する。そして、この受け渡し時に現像剤は空気を巻き込んで流動性を増すようになっている。
【０１３１】
このように突起を平板状にしているのは、射出成形時に金型からの離型を容易にするためである。本実施形態では現像剤収納部１は上下に分割して成形したものを溶着して製造している。上下のそれぞれの部分に関して、突起１ｄは離型方向に対してアンダーカットにならないよう平板状になっており、金型の製造及び成形時の離型を容易にしている。成形材料も広く射出成形可能な材料から選択可能で、難燃性を有する材料も多数選択可能である。
【０１３２】
上述したように、現像剤収納部１内に設けられた導出機構を、現像剤収納部１の内壁に一体的に設けられた複数の平板状突起１ｄとすることにより、射出成形による製造が容易で、かつ現像剤に流動性を付与する作用が大きいために排出速度を向上させることができる。
【０１３３】
｛回収剤収納部｝
回収剤収納部２の構成は第１実施形態とほぼ同様であるが、第３実施形態においては収納した回収剤を抜き取るための取り出し口１０を設け、この回収剤取り出し口１０をキャップ１０ａで封止するようにしている。このように取り出し口１０を設けることにより、使用済みの現像剤容器を再生する際にに回収剤を容易に取り出すことができるようになる。
【０１３４】
取り出し口１０はどこに設置しても良いが、より好ましくは回収剤受け入れ開口２ａからできるだけ離した位置に設置するのが良い。こうすることで、回収剤の取り出し及びその後の回収剤容器内の清掃において、回収剤受け入れ開口２ａからエアーを吹き込み、取り出し口１０からエアーを吸引することにより、効率的に行うことができる。
【０１３５】
上述したように、回収剤収納部２の端面（又は周面であっても良い）に、回収現像剤を回収剤収納部２から取り出すための取り出し口１０を設けることにより、周面に回収剤受け入れ開口２ａがあることで回転式現像装置内で回収現像剤を最短距離で現像装置から回収することができるとともに、使用済み現像剤容器の再生において、回収現像剤を簡単に効率良く取り出すことができるとともに、回収剤受け入れ開口２ａと取り出し口１０の両方を用いて効率的に内部を清掃することができる。
【０１３６】
また、前記取り出し口１０は回収剤収納部２の現像剤収納部１から遠い側の端面に設けられ、回収剤受け入れ開口２ａは現像剤収納部１に近い側の周面に設けられている。この構成により、回収剤受け入れ開口２ａが現像剤収納部１に近いことで現像剤排出開口１ａとのシャッターの共有化が容易になるとともに、使用済み現像剤容器の清掃においては、回収剤受け入れ開口２ａと取り出し口１０が回収剤収納部２の両端に離れているために容器内を隈なく清掃することが容易になる。
【０１３７】
また、前記現像剤排出開口１ａ、回収剤受け入れ開口２ａを１つのシャッター３で開閉する構成は第１実施形態と同様であるが、シャッター３の開閉の仕方が異なる。
【０１３８】
第３実施形態では前記のとおり容器の断面形状を異形としている。従って回転式現像装置に装着後は現像剤容器７を回転方向へ移動させることはできないので、何らかの手段でシャッター３を移動させなければならない。そこで別部材として、ハンドル部材としてのノブ１１を回収剤収納部２の手前側に回転自在に取り付け、ノブ１１及びシャッター３の双方にギア部１１ｂ（シャッター３側のギア部は不図示）を設けた。なお、図中１１ａは把手部である。これらのギア部は、現像剤容器７を回転式現像装置に装着すると回転式現像装置側に設けられた駆動力伝達手段としての駆動伝達部材９ｄと係合するようになっている。駆動伝達部材９ｄは二つのギアとこれを連結するシャフトからなり、オペレータがノブ１１を回転するとその回転駆動力をシャッター３へ伝達し、ノブ１１の回転によってシャッター３を開閉できるようになっている。
【０１３９】
このように、現像剤容器７の軸線方向一端（回収剤収納部２の手前側）に、ノブ１１を現像剤容器に対して回転自在に設け、前記ノブ１１を回転することで駆動力を回転式現像装置側に設けられた駆動伝達部材９ｄを介してシャッター３へ伝達し、これを開閉することにより、シャッター３に直接手を触れずに開閉することができ、シャッター３の開閉にあたり現像剤容器７を回転させる必要が無いので、現像剤容器７の断面形状を任意に設定することができる。
【０１４０】
また、前記駆動伝達部材９ｄは二つのギアとこれを連結するシャフトからなり、前記ノブ１１とシャッター３とにはこれに対応したギア部１１ｂ（シャッター３側のギア部は不図示）を形成したことにより、簡単な構成で確実に駆動力を伝達することができる。
【０１４１】
なお、本実施形態では、駆動力伝達手段として、二つのギアとこれを連結するシャフトからなる駆動伝達部材９ｄを例示したが、これに限定されるものではなく、少なくとも１つ以上の駆動軸と前記駆動軸に設けられた複数のギア部材からなる駆動力伝達手段であれば良い。
【０１４２】
｛評価｝
前記回転式現像装置は移動時間が０．１秒以上１．０秒以下、停止時間が０．５秒以上６．０秒以下、周速が０．１ｍ／秒以上２．０ｍ／秒以下である。この構成により、物流等で凝集した現像剤に衝撃を与えて崩すことで初期の排出の立ち上がりを良くするとともに、排出末期には容器内壁は現像剤導出機構である平板状の突起１ｄに付着した現像剤を払い落として最終的に容器内に残留する現像剤を減らすことができる。
【０１４３】
また、前記回転式現像装置が回転することにより、これに装着された現像剤容器は公転運動し、その公転半径は５０ｍｍ以上３００ｍｍ以下である。この構成により、回転式現像装置の起動・停止時に充分な衝撃を容器に与えることができる。
【０１４４】
なお、本実施形態では、回転式現像装置の直径は１４０ｍｍとし、回転式現像装置は回転時間０．３秒、停止時間１．５秒、回転角度１２０度、移動時の周速は０．８ｍ／秒と設定し、画像形成試験を行った。
【０１４５】
回転式現像装置が前記条件で回転すると現像剤容器は公転運動を行い、これにより現像剤収納部１内の現像剤は、平板状の突起１ｄの作用によって搬送され、排出開口１ａから現像剤受け入れ部８へと排出される。回収剤収納部２へは現像器９から管路９ｃ（図５参照）を通って除去キャリアが徐々に供給される。約６０００枚の画像形成を行ったところで現像剤収納部１内の現像剤はほぼ全量排出され、現像剤収納部１内の現像剤残量は約２ｇとなり、回収剤収納部２側には約３０ｇの除去キャリアが回収された。
【０１４６】
次に、物流時の振動を想定し、現像剤容器７を軸線方向を水平にした状態で２０ｍｍの高さから自由落下する操作を１０００回繰り返し、内部に収納されたトナーを凝集させた状態にした。その後、現像剤容器７を振らずに回転式現像装置に装着し、前記テストと同様の画像形成を行った。回転式現像装置が数回転する間に凝集したトナーはほぐれ、約６０００枚の画像形成を行ったところで現像剤収納部１内の現像剤はほぼ全量排出され、現像剤収納部１内の現像剤残量は約２ｇとなり、回収剤収納部２側には約３０ｇの除去キャリアが回収された。
【０１４７】
更に、現像剤容器７を軸線方向を垂直にして１０日間放置した後、現像剤容器７を振らずに回転式現像装置に装着し、前記と同様の画像形成を行った。回転式現像装置が数回転する間に凝集したトナーはほぐれ、約６０００枚の画像形成を行ったところで現像剤収納部１内の現像剤はほぼ全量排出され、現像剤収納部１内の現像剤残量は約２ｇとなり、回収剤収納部２側には約３０ｇの除去キャリアが回収された。
【０１４８】
以上説明したとおり、現像剤はスムーズに排出され、回収剤も逆流して回収しきれないとか現像剤収納部１側に流入するといった不具合もなかった。画像品質上も現像剤の凝集体である所謂粗粒に起因するような画像不良も見られなかった。これは現像剤収納部１内にも回収剤収納部２内にも可動する部分がなく、現像剤の凝集体が発生しなかったためである。
【０１４９】
最後に以上説明した３つの実施形態のそれぞれの排出状況を比較しながら説明する。図９のグラフは横軸が回転式現像装置の回転数（公転回数）、縦軸が排出された現像剤の累積重量を当初の充填量を１００％として比率で表示したものである。
【０１５０】
第２実施形態の場合、容器内壁に螺旋状突起１ｂを設けているために常に一定速度で排出されている。これに対して、第１実施形態及び第３実施形態はこれよりも高い排出速度を示している。これは第１実施形態では現像剤が仕切り板４ａの貫通穴４ｃを通過して落下する際に空気を巻き込んで流動性が向上したためと考えられる。また、第３実施形態においては、複数の平板状突起１ｄ間で現像剤を受け渡す間に、現像剤に空気を巻き込んで流動性が向上したためと考えられる。第２実施形態の螺旋状突起１ｂでは、現像剤は滑らかに一定速度で軸線方向を移動して行くために、このような空気の巻き込みが起きにくい。
【０１５１】
図９より明らかなように、第１実施形態が最も現像剤の流動性を向上させることができ、この構成から排出された現像剤は、画像形成装置内に導入された後で例えばトナー搬送部材８ａの入り口のように狭隘な部分であっても閉塞することなくスムーズに通過することができる。一方、第２実施形態の構成から排出された現像剤はトナー搬送部材８ａの入り口部分で閉塞する場合があり、回転式現像装置３０を回転することでこれを解消する必要が生じることもあった。
【０１５２】
以上のように各実施形態ごとに異なる排出挙動を示しているが、これは現像器９及びトナー受け入れ部８の構成及び要求、あるいは現像剤の物性に応じて適宜選択することができる。
【０１５３】
〔他の実施形態〕
前述した実施形態では、回転式現像装置が４つの現像器を有する場合を例示しているが、この使用個数は限定されるものではなく、必要に応じて適宜設定すれば良い。
【０１５４】
また前述した実施形態では、画像形成装置として複写機を例示したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えばプリンタ、ファクシミリ装置等の他の画像形成装置や、転写媒体担持体としての転写ドラムではなく転写搬送ベルトを使用し、該転写搬送ベルトに担持された用紙等の転写媒体に各色のトナー像を順次重ねて転写する画像形成装置、或いは、中間転写体に各色のトナー像を順次重ねて転写し、該転写トナー像を転写媒体に一括して転写する画像形成装置であっても良く、該画像形成装置に本発明を適用することにより同様の効果を得ることができる。
【０１５５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、簡単な構成で粗粒を発生することなく補給現像剤を排出し、回収現像剤を補給現像剤収納部側へ混入させることなく確実に回収することができる。また、現像剤及び回収剤をこぼしたり飛散させたりすることなく画像形成装置への装着・脱着が行える。また、現像器と補給現像剤及び回収現像剤を最短距離で受け渡しすることができる。また、使用済みの現像剤容器の再生が容易に行える。また、射出成形で容易に製造でき、容器の難燃化も容易に行える。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態の現像剤容器を示す横断面図である。
【図２】本発明の第１実施形態の現像剤容器を示す断面斜視図である。
【図３】本発明の第１実施形態における回収剤収納部の構造を示す断面図であり、（ａ）は回転式現像装置内での回収剤収納部の状況を示す断面図、（ｂ）及び（ｃ）は剤回収管の他の実施態様を示す断面図である。
【図４】画像形成装置の一例を示す断面図である。
【図５】回転式現像装置を示す断面図である。
【図６】本発明の第２実施形態の現像剤容器を示す断面図である。
【図７】本発明の第３実施形態の現像剤容器を示し、（ａ）は横断面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は現像剤収納部の断面図である。
【図８】本発明の第３実施形態の現像剤容器を示す分解断面斜視図である。
【図９】各実施形態の現像剤容器の現像剤排出曲線を示した図
【符号の説明】
１　　　　…現像剤収納部
１Ａ　　…容器本体
１ａ　　…現像剤排出開口
１ｂ　　…螺旋状の突起
１ｃ　　…突条
１ｄ　　…平板状の突起
１ｈ　　…リブ状突起
２　　　　…回収剤収納部
２ａ　　…回収剤受け入れ開口
２ｂ　　…剤回収管
２ｃ　　…把手部
２ｄ　　…開口
２ｅ　　…拡張部
２ｆ　　…スナップフィット
３　　　　…シャッター
４　　　　…現像剤搬送部材
４ａ　　…仕切り板
４ｂ　　…傾斜板
４ｃ　　…貫通穴
５　　　　…パッキン材
６　　　　…充填口
６ａ　　…キャップ
７　　　　…現像剤容器
８　　　　…トナー受け入れ部
８ａ　　…トナー搬送部材
９　　　　…現像器
９ａ，９ａ′　…トナー搬送部材
９ｂ　　…現像スリーブ
９ｄ　　…駆動伝達部材
１０　　…取り出し口
１０ａ　…キャップ
１１　　…ノブ
１１ａ　…把手部
１１ｂ　…ギア部
１５　　…転写ドラム
１９　　…感光体ドラム
２０　　…除電用帯電器
２１　　…クリーニング手段
２３　　…一次帯電器
２４　　…像露光手段
２５　　…像露光反射手段
２６　　…回転体
２７Ｂｋ　…ブラック現像装置
２７Ｃ　…シアン現像装置
２７Ｍ　…マゼンタ現像装置
２７Ｙ　…イエロー現像装置
３０　　…回転式現像装置
【図１】
2004029307.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2004029307.tif 000007
【図６】
2004029307.tif 000008
【図７】
2004029307.tif 000009
【図８】
2004029307.tif 000010
【図９】
2004029307.tif 000011