(57)【要約】【課題】トナー等の粉体の流れおよび量を自在にコントロールでき、粉体検知手段の満杯誤検知を低減できてユーザーの利便性向上に寄与できる粉体収容器（粉体回収容器）を提供する。【解決手段】粉体入口部２０と、粉体検知部３４とを備えた略水平に設置される粉体収容器において、上記粉体入口部２０と上記粉体検知部３４との間に粉体搬送手段２４を備え、上記粉体搬送手段２４は、平面内で往復運動を行わせる駆動部を有し、往路と復路とで異なる運動形態が設定されていることを特徴としている。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
粉体入口部と、粉体検知部とを備えて略水平に設置される粉体収容器において、
上記粉体入口部と上記粉体検知手段との間に水平方向に粉体を搬送するとともに搬送された粉体を加圧する粉体搬送加圧手段を備えたことを特徴とする粉体収容器。
【請求項２】
請求項１記載の粉体収容器において、
上記粉体搬送加圧手段は、搬送される粉体の収容領域のほぼ全域に対面して配置され、搬送される粉体の高さ方向に移動して該粉体を加圧することを特徴とする粉体収容器。
【請求項３】
請求項１または２記載の粉体収容器において、
上記粉体搬送加圧手段は、粉体を加圧することで粉体の高さを均すことを特徴とする粉体収容器。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれかに記載の粉体収容器において、
上記粉体搬送加圧手段は、上記粉体の搬送を行う手段とは別に加圧する機構を組み合わせて構成されていることを特徴とする粉体収容器。
【請求項５】
請求項１乃至３のいずれかに記載の粉体収容器において、
上記粉体搬送加圧手段は、上記粉体の搬送部の一部に加圧部を備えて構成されていることを特徴とする粉体収容器。
【請求項６】
請求項１乃至３のいずれかに記載の粉体収容器において、
上記粉体搬送加圧手段は、高さ方向での移動量が１ｍｍ以上に設定されていることを特徴とする粉体収容器。
【請求項７】
請求項５に記載の粉体収容器において、
上記搬送部の一部は、高さ方向上部よりも下部の水平方向面積が大きくされ面を有していることを特徴とする粉体収容器。
【請求項８】
請求項７記載の粉体収容器において、
上記搬送部の一部は、縦断面が三角形状とされていることを特徴とする粉体収容器。
【請求項９】
請求項７記載の粉体収容器において、
上記搬送部の一部は縦断面が逆Ｔ字状とされていることを特徴とする粉体収容器。
【請求項１０】
請求項７記載の粉体収容器において、
上記搬送部の一部は、水平方向に沿って傾けられた形状とされていることを特徴とする粉体収容器。
【請求項１１】
請求項１０記載の粉体収容器において、
上記搬送部の一部の傾きは、垂線に対して角度（θ）が−７０〜＋７０°に設定されていることを特徴とする粉体収容器。
【請求項１２】
請求項８乃至１１のいずれかに記載の粉体収容器において、
上記搬送部の一部は、リブ構造とされていることを特徴とする粉体収容器。
【請求項１３】
請求項１乃至１２のいずれかに記載の粉体収容器において、
上記搬送部の一部は、これが収容されている空間底面から離間して配置されていることを特徴とする粉体収容器。
【請求項１４】
請求項１乃至１３のいずれかに記載に粉体収容器を用いることを特徴とするトナー収容器。
【請求項１５】
請求項１４記載のトナー収容器を画像形成後のトナー回収部に用い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、トナー等の粉体を回収して蓄積するための粉体収容器、該粉体収容器を有する複写機、プリンタ、ファクシミリ、プロッタ等の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、記録媒体や中間体へトナー像を転写した後の感光体ドラムや中間転写ベルト上に残った転写残トナーをクリーニング機構により除去し、粉体回収ボックスへ回収して一元的に集約・蓄積するようになっている。  
この種の粉体回収ボックスは、クリーニング機構に接続されるトナー入口部と、ボックス内に投入されたトナーを搬送するトナー搬送手段と、ボックス内のトナーの収容程度（充填率）を検知するトナー検知手段を備えている。  
トナー検知手段によりボックス内がトナーで満杯状態になったことが検知されたら粉体回収ボックスを交換するようになっている。  
ユーザーの利便性向上の観点からすると、粉体回収ボックスの交換回数はできるだけ減らした方がよく、そのためにはボックスの容量をできるだけ大きくするのが望ましい。
【０００３】
しかしながら、この種の画像形成装置では周知のように小型化、低コスト化が進んできており、粉体回収性向上の観点からのみボックスを大きくすることは許されないのが実情である。  
粉体回収ボックスは、一般に、画像形成装置本体の底部に配置される給紙手段と、その上方に位置する画像形成部との間などのいわゆるデッドスペースを利用して配置されることが多い。  
粉体回収ボックスの構成として、ボックス形状のトナーカートリッジ内にトナー搬送部を設けた構成がある（例えば、特許文献１）。この構成においては、トナーを外部に補給するスクリューの軸に偏心カムを設け、該偏心カムにより平板を水平方向に往復動させ、該平板に一体に形成されたハの字形の内向きの突起でトナーを搬送するものである。さらに、カートリッジ内には、トナーの残量を検知するための構成も設けられている。
【０００４】
一方、現像に供されるために現像装置内へ導入されるトナーは、円滑な移動により供給不良が生じないようにすることが重要である。しかし、収容されるトナーの一部には、凝固していわゆるブロッキング現象を生じているものもあり、円滑な移動が阻害されることがある。  
そこで、従来では、このようなブロッキングを生じているトナーをほぐすための構成が提案されている（例えば、特許文献２）。この構成においては、スクリューにおけるトナーの流出側近傍に、落下してくるトナーと接触可能な加圧用マイラーを配置し、加圧用マイラーをこれに当接可能な角棒を回転させて振動させることにより、堆積したトナーの上位部分を下方に向けて押し込むことで上方に向け上昇しながら堆積しているトナーを下方に流してブロッキングの防止と堆積トナーの拡散を行うようになっている。
【０００５】
また、特許文献２に開示されているような堆積トナーの拡散を行う構成として、トナー収容器の壁面を撓ませて堆積しているトナーを崩れさせる用にした構成もある（例えば、特許文献３）。
【０００６】
【特許文献１】特開平１１−００２９４７号公報
【特許文献２】特開平０５−２０４２８１号公報
【特許文献３】特開平０６−１１８８４６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、小型化の面から画像形成装置本体の高さ方向の余裕が無い場合、粉体回収ボックスの寸法比は、必然的に縦横方向（Ｘ、Ｙ方向）に大きく、高さ方向（Ｚ方向）に小さいものとならざるを得ない。すなわち、水平方向に広く、高さが小さい扁平状のボックス形状となりやすい。
【０００８】
このようなボックス形状ではトナーを均一に蓄積していくのが非常に難しく、部分的に固まって蓄積されてしまう虞がある。トナー検知手段の周辺にトナーが固まって蓄積されると、ボックス全体では満杯ではないにも拘わらず満杯検知がなされ、非満杯状態で早期に交換動作が要求されてユーザーの利便性の低下を来たすことになる。
【０００９】
特許文献１に開示された技術は、予めカートリッジ内に収容されていたトナーの凝集を防止しつつ最後まで効率的にトナーを補給することを目的とするもので、ハの字形に配置された搬送部材としての突起の搬送方向は、同文献の図７に示されているように、互いに交差して異なるものの、相互作用により一方向的にトナーをトナー検知手段に向かわせるものとなっている。
【００１０】
したがって、この搬送方式を粉体回収ボックスに適用しようとした場合、トナー検知手段の周辺にトナーが固まって蓄積されやすく、上記誤検知の問題は解消されない。
【００１１】
一方、特許文献２及び特許文献３に開示された技術においては、導入されたトナーをほぐすことで収容空間内でのトナーの充填率を高めることができるものの、トナーが十分に堆積してほぐすための部材と接触した段階でほぐす操作が行われる構成であることから、トナーの堆積がある程度進行した段階でないと所期の目的を達成することができない。従って、堆積しているトナーには高さの異なる部位が存在することとなり、例えば、高い部位がトナー検知部に対向していると、未だ収容容器内が満杯でなくても満杯と判断してしまうことにある虞がある。
【００１２】
このように、粉体回収ボックス内でのトナーの挙動が適正でないと、満杯状態を検知するための粉体検知手段を設けてもこれにより正確な満杯状態が割り出せない場合がある。
【００１３】
さらに、カートリッジ内に収容されたトナーは、粒子間の多少なりとも空間が存在している状態で堆積されていることから、空間が収容スペースを狭小化してしまうことが原因して余剰の収容空間があるにも拘わらず、満杯状態として誤検知されてしまう虞がある。特に、水平方向にトナーを移動させる場合、回収されたトナーの堆積高さにバラツキが生じていることもあり、高さの高い部分が検知対象となった場合には、高さの低い部分から高い部分までの領域でまだ回収できるスペースが残っていて現実の満杯状態に相当していないにも拘わらず、満杯検知として誤検知が発生してしまうことがある。
【００１４】
本発明は、トナー等の粉体の流れおよび流れる量を自在にコントロールでき、回収されるトナーの実情を正確に検知できるようにするとともに、現実の満杯状態まで回収量を増進させることができるようにすることで、粉体検知手段の誤検知を低減できてユーザーの利便性向上に寄与できる粉体収容器及びこれを有する画像形成装置の提供を、その主な目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明は、粉体搬送手段に粉体を加圧する機構を組み合わせることにより、搬送される粉体の高さを均すことにより局部的な高さのバラツキが発生した場合にこの部分のみを対象として誤検知が発生するのを防止するとともに加圧により粉体同士の充填率を高めて現実の満杯状態を得られるようにする、という思想に基づいている。
【００１６】
具体的には、請求項１記載の発明が、粉体入口部と、粉体検知部とを備えて略水平に設置される粉体収容器において、上記粉体入口部と上記粉体検知手段との間に水平方向に粉体を搬送するとともに搬送された粉体を加圧する粉体搬送加圧手段を備えたことを特徴としている。
【００１７】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の粉体収容器において、上記粉体搬送加圧手段は、搬送される粉体の収容領域のほぼ全域に対面して配置され、搬送される粉体の高さ方向に移動して該粉体を加圧することを特徴としている。
【００１８】
請求項３記載の発明は、請求項１または２記載の粉体収容器において、上記粉体搬送加圧手段は、粉体を加圧することで粉体の高さを均すことを特徴としている。
【００１９】
請求項４記載の発明は、請求項１乃至３のいずれかに記載の粉体収容器において、上記粉体搬送加圧手段は、上記粉体の搬送を行う手段とは別に加圧する機構を組み合わせて構成されていることを特徴としている。
【００２０】
請求項５記載の発明は、請求項１乃至３のいずれかに記載の粉体収容器において、上記粉体搬送加圧手段は、上記粉体の搬送部の一部に加圧部を備えて構成されていることを特徴としている。
【００２１】
請求項６記載の発明は、請求項１乃至３のいずれかに記載の粉体収容器において、上記粉体搬送加圧手段は、高さ方向での移動量が１ｍｍ以上に設定されていることを特徴としている。
【００２２】
請求項７記載の発明は、請求項５に記載の粉体収容器において、上記搬送部の一部は、高さ方向上部よりも下部の水平方向面積が大きくされ面を有していることを特徴としている。
【００２３】
請求項８記載の発明は、請求項７記載の粉体収容器において、上記搬送部の一部は、縦断面が三角形状とされていることを特徴としている。
【００２４】
請求項９記載の発明は、請求項７記載の粉体収容器において、上記搬送部の一部は縦断面が逆Ｔ字状とされていることを特徴としている。
【００２５】
請求項１０記載の発明は、請求項７記載の粉体収容器において、上記搬送部の一部は、水平方向に沿って傾けられた形状とされていることを特徴としている。
【００２６】
請求項１１記載の発明は、請求項１０記載の粉体収容器において、上記搬送部の一部の傾きは、垂線に対して角度（θ）が−７０〜＋７０°に設定されていることを特徴としている。
【００２７】
請求項１２記載の発明は、請求項８乃至１１のいずれかに記載の粉体収容器において、上記搬送部の一部は、リブ構造とされていることを特徴としている。
【００２８】
請求項１３記載の発明は、請求項１乃至１２のいずれかに記載の粉体収容器において、上記搬送部の一部は、これが収容されている空間底面から離間して配置されていることを特徴としている。
【００２９】
請求項１４記載の発明は、請求項１乃至１３のいずれかに記載の粉体収容器をトナー収容器として用いることを特徴としている。
【００３０】
請求項１５記載の発明は、請求項１４記載のトナー収容器を画像形成後のトナー回収部に用いることを特徴としている。
【発明の効果】
【００３１】
本発明によれば、狭い空間内に収容されるトナーなどの粉体をブロッキング現象や固まりを解消してその移動状態をコントロールできるようにするとともに、現実の満杯状態に相当するまでトナーの回収が行えるようにすることで容器内での粉体の埋まり方を規定して一部に偏在するのを防止することにより粉体検知部への粉体の充填を最後の順序で行えるようにして収容器が満杯になる前に粉体検知部において満杯状態を検知するという誤操作をなくして検知精度を高めることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３２】
以下、図示実施例により本発明を実施するための最良の形態について説明する。
【実施例】
【００３３】
まず、図１に基づいて本実施例による粉体収容器を備えたトナー収容器が装備される画像形成装置の全体構成を説明する。  
図１に示す画像形成装置１においては、露光ユニット３により、略水平方向に並設された４つの画像形成ユニット４、５、６、７への光書き込みが行われ静電潜像が形成される。各静電潜像は各画像形成ユニットの現像手段によりそれぞれ可視像化される。
【００３４】
各画像形成ユニットに形成された各トナー像は中間転写ベルト８上に順次重ねて転写される。給紙カセット１に積載された転写紙が給紙ローラ２により給紙され、レジストローラ対９で斜めずれを修正された後所定のタイミングで２次転写部位へ送られる。２次転写部位で２次転写ローラ１０により中間転写ベルト８上の重ね合わせトナー像は転写紙に一括転写される。  
その後定着ユニット１１によりカラートナー像は転写紙上に画像として定着され、排紙ローラ対１２により装置上面の排紙トレイ１５に出力画像として排出される。
【００３５】
中間転写ベルト８上の転写残トナーは、クリーニング機構１３により、ベルト上より除去され、粉体収容器としてのトナー収容ボックス１４へ蓄積される。  
近年、このような画像形成装置においても、小型化、低コスト化が進んできている。またユーザーの利便性の向上も求められている。  
そこで、ユーザーの利便性向上を狙い、粉体ボックスの交換回数を減らすためにボックスの容量をできるだけ大きくすることが望ましい。しかしながらそれにより機械の大きさが大きくなることは許容されない。よって機械構成のなかでのデッドスペースを埋めるような形態での粉体ボックス配置になることが多い。
【００３６】
本実施形態の画像形成装置では、給紙ローラ２から２次転ローラ１０までの空間が転写紙搬送の関係によりある程度、離れている必要があり、デッドスペースが生じやすく、ここにトナー収容ボックスなどの粉体収容器を設置することが多い。  
しかしながら、前述の構成をとった場合、既に述べたように、次に挙げる問題点を生じる。
【００３７】
粉体ボックスの寸法比がＸ、Ｙ方向に大きくＺ方向に小さくなるために、トナーを均一に蓄積していくのが非常に難しい。部分的に固まって蓄積されてしまうと粉体（以下、「トナー」ともいう）が搬送されずに詰まってしまい他の部分にまで不都合が生じたり、粉体の容量フル検出（満杯検出）の検出精度が著しく悪くなってしまう不都合が生じる。
【００３８】
本発明者らの考察によれば、粉体を均一に蓄積できるようにコントロールするためには、水平面の異なる位置で、方向が異なる複数の流れを作る必要がある。  
それを達成しようとした場合、例えば図８に示すように、粉体ボックス１００の底面部面積全体をカバーするようにトナー攪拌棒１７を配置したり、図９に示すように、搬送スクリュー１８を複数本配置する構成が考えられる。  
しかしながら、このような方式ではトナー攪拌棒１７や搬送スクリュー１８等の攪拌手段を駆動する構成が複雑となり、高価のものとならざるを得ない。すなわち、複数の攪拌手段を同時に異なる向きに回転させるためには複雑なギア列が必要となるからである。
【００３９】
また、このようにしても、トナーの搬送方向を単純に逆向きにするだけであるので、トナーの流れや流れる量を微妙にコントロールすることが難しく、依然として粉体の容量フル検出精度が低いという問題を解消できない。
【００４０】
本実施例では、上記事情に鑑み、簡単な構成でトナーの流れ及び流れる量を容易に且つ高精度に制御でき、粉体満杯検知手段の位置まで確実にトナーを移動させるようにして粉体の満杯検知の精度を高めることができる粉体収容器を提供することを目的としている。
【００４１】
本実施例に用いられる粉体収容器としてのトナー収容ボックス１４は、図２に示すように、粉体入口部としての粉体入口部２０を有する上ケース２１と、下ケース２２と、粉体満杯検知ユニット２３等を有している。粉体入口部２０にクリーニング機構１３から延びる図示しない粉体移送ホースが接続され、粉体が投入される。
【００４２】
図３に示すように、下ケース２２には、粉体搬送手段としての粉体搬送手段２４が収容されている。粉体搬送手段２４は、矢印２５で示すように、水平方向で略往復運動を行う攪拌板２６と、カム軸２７と、該カム軸２７の一端部に固定され図示しない画像形成装置の駆動源に接続される駆動ギア２８と、カム軸２７の他端部に設けられ攪拌板２６に一体に形成されたカム受部２９に収容された偏心カム３０等を有している。  
カム軸２７は攪拌板２６に一体に形成された複数の支持片３１によって支持されている。カム軸２７は駆動ギア２８側が分割されており、カップリング３２によって接続されている。
【００４３】
粉体満杯検知ユニット２３は、粉体検知手段としての粉体満杯検知手段３４を有している。粉体満杯検知手段３４としては、例えば光反射型フォトセンサを用いることができる。
【００４４】
攪拌板２６は合成樹脂で一体に形成されており、略水平面の異なる位置に配置された複数の搬送部３３Ａ、３３Ｂ、３３Ｃ・・・３３Ｐを有している。各搬送部３３は縦・横に走るリブにより矩形状に区画されており、粉体搬送手段２４の移動方向（矢印２５で示す往復運動方向）に対して略水平面上で角度を有してトナーを押し動かすことができる複数の堰板部を並列させた搬送部材（搬送部３３Ｆでいえば３３Ｆａ）で形成されている。
【００４５】
各搬送部材は略等間隔に斜交い状に配置されており、各搬送部材間は溝となっている。
各搬送部３３は、例えば３３Ｈタイプと、これとは搬送方向が異なる例えば３３Ｋのタイプの２種類から構成されている。  
搬送部３３Ａ、３３Ｂ、３３Ｈ、３３Ｍ、３３Ｎ、３３Ｐではトナーの搬送方向は実線矢印で示す方向となり、搬送部３３Ｃ、３３Ｄ、３３Ｅ、３３Ｆ、３３Ｇ、３３Ｉ、３３Ｊ、３３Ｋ、３３Ｌ、３３Ｐでは破線矢印で示す方向となる。つまり、トナーが押し動かされる方向が搬送部３３Ａ〜３３Ｐ同士で異なるようになっている。  
これらのうち、例えば搬送部３３Ａ、３３Ｂ、３３Ｍ、３３Ｎ、３３Ｐ、３３Ｇの搬送方向は、粉体満杯検知手段３４に近づく方向であり、例えば搬送部３３Ｊ、３３Ｋ、３３Ｌの搬送方向は粉体満杯検知手段３４から遠ざかる方向である。  
搬送部３３Ｎ及び３３Ｐの上面には、カム軸２７に沿って延びる仕切り板３５が一体に形成されている。仕切り板３５は、搬送部３３Ｎ及び３３Ｐの上部の粉体の流れを規制するものである。
【００４６】
上記各搬送部同士は、これに用いられてトナーを押し動かすことができる堰板部の間隔が異ならせてあり、搬送部を移動するトナーの量が異なるようになっている。つまり、堰板部間の間隔を大きくすると、堰板部間に入り込むトナー量が堰板部間隔が小さい場合に比べて多くなる。
【００４７】
また、搬送部３３Ｆ、３３Ｇと搬送部３３Ｊ、３３Ｍとの間には、カム軸２７と直交する方向に延びる仕切り板３６が一体に形成されている。仕切り板３６は搬送部３３Ｆ、３３Ｇと搬送部３３Ｊ、３３Ｍとの間における上部と下部の粉体の流れおよび流れる量を規制するものである。これらの仕切り板３５、３６は、搬送部によって生じるトナーの流れに突き当たる位置に配置されている。
【００４８】
本実施例における搬送部の搬送構造に用いられる粉体搬送手段２４は、図４に示す構成を備えた駆動機構により往復運動するようになっており、そして、往路と復路とで運動形態が異ならせてある。
【００４９】
上述した運動形態は、往路と復路との移動軌跡を異ならせることで実現され、移動軌跡には、高さ方向および傾きが相当している。  
このように運動形態が異ならせてあることにより、粉体搬送手段２４における搬送に供される搬送面の形状が往路と復路とで異なる結果となり、往路と復路とで傾きを異ならせてトナーの突き崩し、そして移動方向への搬送（往路でのトナーの押し動かし）を効率よく行うことができる。以下、この構成について図４において説明する。
【００５０】
図４（駆動ギア２８側から見た概要断面図）において、偏心カム３０の大径部が下方に向いている状態でカム軸２７が回転すると、攪拌板２６は、カム受け部２９に対する偏心カム３０の大径部の位相に応じて、まず矢印Ａで示すように上方に浮き上がるように図中左側に移動し、続いて矢印Ｂで示すように若干後退しながら下降し、続いて矢印Ｃで示すように略水平に後退し、続いて矢印Ｄで示すように若干後退しながら斜め上方に移動し、これらを繰り返して全体として略往復運動を行う。これにより、往動時（図４中、符号Ｃで示す方向）には、攪拌板２６が下ケース２２の底面に沿って移動することにより搬送部３３がトナーを押し動かすことができ、復動時（図４中、符号Ｄ，Ａで示す方向）には、攪拌板３６がしたケース２２の底面から浮き上がることにより搬送部３３も浮き上がりながら移動することになり、押し動かしたトナーから離れてトナーが戻されない状態、換言すれば、押し動かされた位置にトナーを止まらせた状態で移動することになる。
【００５１】
攪拌板２６の運動形態は、往路と復路とで符号Ａ〜Ｄで示すように傾きの違い、そして、傾きの違いから得られる高さ方向の違いとなって現れる。なお、偏心カム３０の回転速度を攪拌板２６の往路と復路とで異ならせるようにしても良く、この場合には、トナーの移送に寄与しない運動形態に相当する復路での移動速度を往路よりも速くすることでトナーの移動を迅速化することができる。
【００５２】
このような搬送部での搬送構造によれば、単一の駆動源により、ギア列を介することなく搬送方向が異なる複数の搬送部３３を同時に往復運動させることができる。  
攪拌板２６が往復運動を行うと、各搬送部ではそれぞれ異なった流れとなるが、図５に示すように、全体としては黒太の矢印で示すような搬送流れが生じ、結果的に搬送流れに沿って複数の領域が形成されていることになる。つまり、複数の領域は、仕切り板３５、３６で区画されたエリアａ１、粉体入口部２０に近いエリアａ２、カム受部２９近傍のエリアａ３、そして搬送流れの順序でいうと最後の領域となる粉体満杯検知手段３４に面したエリアａ４が設定される。これら各領域をなすエリアのうちで、粉体入口部２０に近いエリアａ１が入口領域とされ、粉体満杯検知手段３４に面するエリアａ４がセンサ領域とされ、そして、入口領域およびセンサ領域の間で粉体検知手段２０に面しないエリアａ１がトナーを貯めることができる貯留領域とされ、各領域のうちで、入口部領域は、センサ領域よりも面積が大きく設定されて流入してくるトナーが入口領域で詰まるのを防止できるようになっている。
【００５３】
さらに、入口領域でのトナーの出口は、センサ領域よりも貯留領域におけるトナーの入り口側に連続する構成とされることにより、入口部領域に導入されらトナーが搬送部により貯留領域の入口まで搬送されることになるので、入口領域でトナーの搬送が滞ることがなく入口領域でのトナーの詰まりを防止できる。
【００５４】
このような領域の設定と各領域間での搬送順序の設定により、トナーが各エリアに移動する過程でトナーの量が搬送部での堰板部の間隔および仕切り板３５，３６による移動方向の規制によって異なることになり、各エリア間で偏在することがないようにしてトナー収容ボックス１４が満杯になる前の時期におい搬送過程の最終段階に相当する粉体満杯検知手段３４に近いエリアａ４に対してトナーが充填されるようになっている。
【００５５】
すなわち、搬送方向が異なる２種類のタイプの搬送部３３の配置パターンによって全体としての搬送流れを微妙にコントロールすることができ、粉体満杯検知手段３４近傍が早期に充填されて誤検知となることを防止することができる。  
各搬送部３３の配置パターンは、本例に限定されるものではなく、トナーの流動特性等の条件に応じて実験等によりその最適なパターンを決定することができる。
【００５６】
図３に示すように、下ケース２２の粉体満杯検知手段３４寄りには、攪拌板２６の同側端部を下面側から支持する支持部材４０、４０が対向して設けられている（図５では省略）。支持部材４０の機能を図６（カム受部２９側から見た概要断面図）に基づいて説明する。
【００５７】
攪拌板２６の偏心カム３０から離れた側の端部を支持部材４０で支持した状態で往復運動を行うと、支持部材４０を境にして両側でトナーの搬送方向が逆転する。
【００５８】
すなわち、偏心カム３０寄りの搬送部３３Ａでは容器内のトナーを下から上へすくい上げるような動きとなり（矢印Ｒ）、トナーの搬送方向は図中左方向となる。
【００５９】
一方、搬送部３３Ｂでは、搬送部３３Ａと同じ構成を有するものの、容器内のトナーを上から下へ掻き上げるような動きとなり（矢印Ｌ）、トナーの搬送方向は図中右方向となる。  
この特性を利用して、粉体入口部２０に近い部分では入口から離れる方向の、入口から遠い部分では入口に向かう方向の搬送流れが生じるように支持部材４０を配置し、上記のような全体としての搬送流れを得ている。
【００６０】
以上のような構成において本実施例には、移送されるトナーの高さ方向でのバラツキをなくすことにより、収容されるトナー量を増加させて現実の満杯状態に至るまでトナーを回収できるための構成が備えられている、以下、この構成について説明する。
【００６１】
図７は、上記構成の一例を示すための図であり、同図においてカートリッジ１４（図２参照）の内部には、トナーの搬送手段である攪拌板２６の近傍に、攪拌板２６によって移送されたトナーを加圧することができる圧縮機構１００が設けられている。  
圧縮機構１００は、攪拌板２６と組み合わせて用いられる機構であり、トナーの高さ方向に往復動可能な加圧部材１００Ａと加圧部材１００Ａに連結された駆動部１００Ｂとを備えている。  
加圧部材１００Ａは、ほぼ攪拌板２６の占有領域全域を覆うことができる平面視サイズを有し、攪拌板２６により移送されるトナーの堆積部全域に対面することができるようになっている。なお、加圧部材１００Ａは、図７に示すように、攪拌板２６の上方に位置している場合には無垢の板部材が用いられるが、攪拌板２６の下方に位置する場合には、移送されたトナーを下ケース２２側に向けて落下させるための網目部などの貫通部が設けられて用いられる。
【００６２】
駆動部１００Ｂは、加圧部材１００Ａを昇降駆動する部材であり、昇降ストロークとして、移送されたトナーの表面に接触して高さ方向でばらついている高さのうちで最も高い位置のトナーを突き崩すことで高さ方向でトナーを均すことができ、突き崩す際に押し固めて塊としないストロークを設定されている。本実施例では、上記の昇降ストロークとして、１ｍｍ以上に設定されている。また、駆動力は、独自の駆動源を用いたりあるいは攪拌板２６能動源である偏心カム３０に連動させるようにして得るようになっている。
【００６３】
本構成においては、攪拌板２６によって移送されるトナーは各領域に移動する課程であるいは移動した時点で圧縮機構１００の加圧部材１００Ａにより押し崩されて均される。これにより、トナーの高さが均一化されるとともにトナーの粒子間に存在していた空間が狭小化されることでトナーの回収が可能な余剰スペースを生み出すことができ、カートリッジ１４内で充填されたトナーが現実の満杯状態に近づきやすくなる。この結果、高さのバラツキが生じた際に、最高位置のトナー検知により満杯状態であると誤検知することがなくなるばかりでなく、カートリッジ１４内の容積に対する現実の満杯状態に即した収容量が確保できることになる。  
なお、圧縮機構１００は、上述した攪拌板２６に代えてトナーの移送が可能な搬送スクリューなどと組み合わせることも可能である。  
なお、上述した圧縮機構１００は、攪拌板２６とは別に設けることなく、攪拌板２６の運動態位を利用することにより搬送手段を兼ねた構成とすることも可能である。
【００６４】
図１０は、攪拌板２６によりトナーの高さを均す場合の構成を示す図であり、便宜上、複数の形態を纏めて示している。  
図１０において攪拌板２６のリブは、その断面形態として、図１０中、符号（α）で示すように、底辺がカートリッジ１４の下ケース２２と平行する断面三角形状としたり、符号（β）で示すように、逆Ｔ字状としたり、さらには、符号（γ）で示すように、下ケース２２の面を基準とした垂線に対して角度θ（好ましくは−７０〜＋７０°）を設定して傾けた形態とすることができる。いずれの場合にも、加圧部材１００Ａが昇降した際にその下方に位置するトナーと接触する面を大きくして圧縮率を上げて押し崩しやすくしている。なお、上記各形態のいずれかを組み合わせて用いることも可能である。このような構成とすることにより、トナーの移送のための運動形態を利用してトナーの高さを均すことができるとともに、トナーの粒子間に存在する空間を狭小化してトナーの収容スペースの拡大が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】本発明実施例による粉体収容器を粉体回収容器として用いる画像形成装置の概要正面図である。
【図２】粉体回収容器の全体斜視図である。
【図３】粉体回収容器の各搬送部における搬送方向を示す斜視図である。
【図４】攪拌板の往復運動を示す概要断面図である。
【図５】粉体回収容器における全体的な搬送流れを示す斜視図である。
【図６】攪拌板を支持部材により支持したときの、往復運動により搬送方向が支持部材を境にして逆転するメカニズムを説明する図である。
【図７】本実施例に用いられる搬送部の要部構成を示す断面図である。
【図８】均一搬送を得るための想定構成図である。
【図９】均一搬送を得るための他の想定構成図である。
【図１０】攪拌板のリブ構造に関する変形例を説明するための図である。
【符号の説明】
【００６６】
１４  粉体収容器としてのトナー回収ボックス
２０  粉体入口部
２２  下ケース
２４  粉体搬送手段
２６  攪拌板
３３  搬送部
３４  粉体検知手段としての粉体満杯検知手段
１００  圧縮機構
１００Ａ  加圧部材
１００Ｂ  駆動部
【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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