(57)【要約】【課題】トナー補給ボックスの開口部付近のトナーや中継ボックスの開口部付近のトナーが飛散することがないトナー補給装置を提供する。【解決手段】トナー補給ボックス２１ａが中継ボックス２２に装着されるときに、トナー補給ボックス２１ａの開閉蓋４１の係合部４１ａが中継ボックス２２の突起部２２ｂに係合して開き、中継ボックス２２の開閉蓋２５がトナー補給ボックス２１ａの突起２１ｆに係合して開いて、トナー補給ボックス２１ａの開口部２１ｅと中継ボックス２２の開口部２２ａが連通して、トナー補給ボックス２１ａから中継ボックス２２へのトナーの供給が可能になる。また、トナー補給ボックス２１ａが取り外されるときには、トナー補給ボックス２１ａの開閉蓋４１がコイルバネ２６の弾性力により閉じられ、中継ボックス２２の開閉蓋２５がコイルバネ４２の弾性力により閉じられる。【選択図】図５
2007212766.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
装着及び取り外しが可能なトナー補給ボックスと、このトナー補給ボックスからトナーを供給されて一時的に貯め、トナーを現像装置へと供給する中継ボックスとを備えるトナー補給装置において、
前記中継ボックスへとトナーを送り出すための前記トナー補給ボックスの開口部に開閉蓋を設け、前記トナー補給ボックスからのトナーを受け取るための前記中継ボックスの開口部に開閉蓋を設け、
前記トナー補給ボックスの装着に際し、前記トナー補給ボックスの開閉蓋及び前記中継ボックスの開閉蓋が相手側のボックスの部位にそれぞれ係合して開いて、前記トナー補給ボックスの開口部と前記中継ボックスの開口部が連通することを特徴とするトナー補給装置。
【請求項２】
前記トナー補給ボックスは、該トナー補給ボックス内のトナーを該トナー補給ボックスの開口部へと搬送するための搬送駆動手段を備えることを特徴とする請求項１に記載のトナー補給装置。
【請求項３】
前記トナー補給ボックスは、該トナー補給ボックス内のトナーの残量を検出する検出手段を備えることを特徴とする請求項１に記載のトナー補給装置。
【請求項４】
前記トナー補給ボックスは、該トナー補給ボックス内で移動可能に支持された仕切り板と、この仕切り板を移動させて、トナーを該トナー補給ボックスの開口部へと搬送するための搬送駆動手段と、前記仕切り板の移動位置を検出し、この仕切り板の移動位置に基づいてトナーの残量を検出する検出手段とを備えることを特徴とする請求項１に記載のトナー補給装置。
【請求項５】
前記トナー補給ボックスの取り外しに際し、前記トナー補給ボックスの開閉蓋及び前記中継ボックスの開閉蓋のそれぞれの係合が解除されて、これらの開閉蓋が閉じられることを特徴とする請求項１に記載のトナー補給装置。
【請求項６】
トナーを収納したトナー補給ボックスにおいて、
トナーを外部に送り出すための開口部に設けられた開閉蓋と、
前記開閉蓋を閉じる側に付勢する付勢手段とを備え、
前記開閉蓋は、前記付勢手段の付勢力に抗して該開閉蓋が開く様な方向の力が作用し得る係合部位を有することを特徴とするトナー補給ボックス。
【請求項７】
トナーを一時的に収容する中継ボックスにおいて、
トナーを外部から受け取るための開口部に設けられた開閉蓋と、
前記開閉蓋を閉じる側に付勢する付勢手段とを備え、
前記開閉蓋は、前記付勢手段の付勢力に抗して該開閉蓋が開く様な方向の力が作用し得る係合部位を有することを特徴とする中継ボックス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子写真方式の画像形成装置に用いられるトナー補給装置、トナー補給ボックス、及び中継ボックスに関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の画像形成装置は、複写機、プリンタ、ファクシミリ装置等として提供されている。この装置では、静電潜像を感光体上に形成し、トナーにより感光体上の静電潜像を現像して、感光体上にトナー像を形成し、トナー像を感光体から記録用紙に転写し、記録用紙を加熱及び加圧して、トナー像を記録用紙上に定着させる。
【０００３】
近年は、その様な画像形成装置の高速化が進められており、単位時間当たりの印字処理枚数が増加し、用紙の搬送速度が高くなって来ている。例えば、以前は印字処理枚数が６０枚／分以上のものを高速機と呼んでいたが、近年は８０枚／分以上のものでないと高速機とは呼ばず、更に１００枚／分以上のものの開発を進めている。
【０００４】
この様に高速化された画像形成装置では、トナーの消費が速くて、その消費量が多く、このために複数のトナー補給ボックスを並設して、トナーの収納量を多くしている。また、各トナー補給ボックスから現像装置へとトナーを直接補給するのではなく、各トナー補給ボックスから中継ボックスへとトナーを補給して、この中継ボックスにトナーを一旦貯めて、この中継ボックスから現像装置へとトナーを補給している。これにより、トナー補給ボックスが空になっても、現像装置へのトナーの補給が直ちに中断することがなくなり、現像装置におけるトナー濃度が安定化する。
【０００５】
一方、トナー補給ボックスには、トナーを外部に供給するための開口部を設けている。一般に、この開口部をシール部材で封止しておき、トナー補給ボックスを装着して用いるときに、このシール部材を除去して、トナー補給ボックスの開口部を開き、この開口部からのトナーの補給を可能にしている（特許文献１を参照）。
【特許文献１】特開平０３−２２０５７７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、先に述べた様に複数のトナー補給ボックスを並設し、中継ボックスを設けた場合は、画像形成装置の稼動中でのトナー補給ボックスの交換が可能である。
【０００７】
しかしながら、画像形成装置の稼動中は、装置内の部品等が作動しているので、装置内に空気の流れが生じている。また、従来のシール部材をトナー補給ボックスの開口部から除去した後では、トナー補給ボックスの開口部が開かれたままである。このため、トナー補給ボックスの交換に際しては、装置内の空気の流れによりトナー補給ボックスの開口部付近のトナーが飛散してしまい、装置内が汚染された。
【０００８】
また、トナー補給ボックスが取り外されたときには、中継ボックスの開口部も開かれたままとなるので、この中継ボックスの開口部付近のトナーも飛散して、装置内が汚染された。
【０００９】
そこで、本発明は、上記従来の課題に鑑みてなされたものであり、トナー補給ボックスの交換に際し、トナー補給ボックスの開口部付近のトナーや中継ボックスの開口部付近のトナーが飛散することがないトナー補給装置、トナー補給ボックス、及び中継ボックスを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するために、本発明のトナー補給装置は、装着及び取り外しが可能なトナー補給ボックスと、このトナー補給ボックスからトナーを供給されて一時的に貯め、トナーを現像装置へと供給する中継ボックスとを備えるトナー補給装置において、前記中継ボックスへとトナーを送り出すための前記トナー補給ボックスの開口部に開閉蓋を設け、前記トナー補給ボックスからのトナーを受け取るための前記中継ボックスの開口部に開閉蓋を設け、前記トナー補給ボックスの装着に際し、前記トナー補給ボックスの開閉蓋及び前記中継ボックスの開閉蓋が相手側のボックスの部位にそれぞれ係合して開いて、前記トナー補給ボックスの開口部と前記中継ボックスの開口部が連通する。
【００１１】
この様な本発明のトナー補給装置によれば、初期状態では、トナー補給ボックスの開閉蓋及び中継ボックスの開閉蓋が閉じられており、トナー補給ボックスを中継ボックスに装着するときに、両方の開閉蓋が相手側のボックスの部位にそれぞれ係合して開いて、トナー補給ボックスの開口部と中継ボックスの開口部が連通し、トナー補給ボックスから中継ボックスへのトナーの供給が可能になる。従って、トナー補給ボックスが中継ボックスに装着されるまでは、トナー補給ボックスの開閉蓋及び中継ボックスの開閉蓋が閉じられたままであり、トナー補給ボックスの開口部付近のトナーや中継ボックスの開口部付近のトナーが飛散することはない。
【００１２】
また、前記トナー補給ボックスは、該トナー補給ボックス内のトナーを該トナー補給ボックスの開口部へと搬送するための搬送駆動手段を備えている。
【００１３】
これにより、トナー補給ボックス内のトナーの殆どが該トナー補給ボックスの開口部へと搬送されて中継ボックスへと供給される。
【００１４】
更に、前記トナー補給ボックスは、該トナー補給ボックス内のトナーの残量を検出する検出手段を備えている。
【００１５】
これにより、トナー補給ボックスの交換時期を適確に報知することができ、トナー補給の中断を未然に防ぐことができる。
【００１６】
また、前記トナー補給ボックスは、該トナー補給ボックス内で移動可能に支持された仕切り板と、この仕切り板を移動させて、トナーを該トナー補給ボックスの開口部へと搬送するための搬送駆動手段と、前記仕切り板の移動位置を検出し、この仕切り板の移動位置に基づいてトナーの残量を検出する検出手段とを備えている。
【００１７】
これにより、トナー補給ボックス内のトナーの殆どが中継ボックスへと供給され、トナーの供給が終了する直前でトナーの残量が少なくなったことを確実に検出することができる。
【００１８】
更に、前記トナー補給ボックスの取り外しに際し、前記トナー補給ボックスの開閉蓋及び前記中継ボックスの開閉蓋のそれぞれの係合が解除されて、これらの開閉蓋が閉じられている。
【００１９】
この様にトナー補給ボックスが取り外されると、トナー補給ボックスの開閉蓋及び中継ボックスの開閉蓋が閉じられるので、トナー補給ボックスの開口部付近のトナーや中継ボックスの開口部付近のトナーが飛散することはない。このため、画像形成装置の稼動中であって、装置内に空気の流れが生じている状態で、トナー補給ボックスが交換されても、トナーが飛散せず、装置内が汚染されることもない。
【００２０】
次に、本発明のトナー補給ボックスは、トナーを収納したトナー補給ボックスにおいて、トナーを外部に送り出すための開口部に設けられた開閉蓋と、前記開閉蓋を閉じる側に付勢する付勢手段とを備え、前記開閉蓋は、前記付勢手段の付勢力に抗して該開閉蓋が開く様な方向の力が作用し得る係合部位を有している。
【００２１】
この様な本発明のトナー補給ボックスによれば、初期状態では、付勢手段によりトナー補給ボックスの開閉蓋が閉じられており、開閉蓋の係合部位に該開閉蓋が開く様な方向の力が作用すると、開閉蓋が付勢手段の付勢力に抗して開く。
【００２２】
次に、本発明の中継ボックスは、トナーを一時的に収容する中継ボックスにおいて、トナーを外部から受け取るための開口部に設けられた開閉蓋と、前記開閉蓋を閉じる側に付勢する付勢手段とを備え、前記開閉蓋は、前記付勢手段の付勢力に抗して該開閉蓋が開く様な方向の力が作用し得る係合部位を有している。
【００２３】
この様な本発明の中継ボックスによれば、初期状態では、付勢手段により中継ボックスの開閉蓋が閉じられており、開閉蓋の係合部位に該開閉蓋が開く様な方向の力が作用すると、開閉蓋が付勢手段の付勢力に抗して開く。
【００２４】
上記本発明のトナー補給ボックスが上記本発明の中継ボックスに装着されるときには、両方の開閉蓋の係合部位が相手側のボックスの部位にそれぞれ係合して、これらの開閉蓋が開かれ、トナー補給ボックスの開口部と中継ボックスの開口部が連通する様にすれば、トナー補給ボックスから中継ボックスへのトナーの供給が可能になる。
【００２５】
また、トナー補給ボックスが取り外されるときには、両方の開閉蓋の係合部位の係合が解除されるので、トナー補給ボックスの付勢手段により該ボックスの開閉蓋が付勢されて閉じられ、中継ボックスの付勢手段により該ボックスの開閉蓋が付勢されて閉じられる。このため、画像形成装置の稼動中であって、装置内に空気の流れが生じている状態で、トナー補給ボックスが交換されても、トナーが飛散せず、装置内が汚染されることもない。
【発明の効果】
【００２６】
この様に本発明においては、トナー補給ボックスが中継ボックスに装着されるときに、両方の開閉蓋が相手側のボックスの部位にそれぞれ係合して開いて、トナー補給ボックスの開口部と中継ボックスの開口部が連通し、トナー補給ボックスから中継ボックスへのトナーの供給が可能になる。また、トナー補給ボックスが取り外されるときには、トナー補給ボックスの開閉蓋及び中継ボックスの開閉蓋が閉じられるので、画像形成装置内に空気の流れが生じている状態であっても、トナーが飛散せず、装置内が汚染されることもない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
以下、本発明の実施形態を添付図面を参照しつつ詳細に説明する。
【００２８】
図１は、本発明のトナー補給装置の一実施形態を適用した画像形成装置の構成を示す側面図である。この画像形成装置Ａは、原稿読取り装置Ｂにより読取られた原稿の画像又は外部から受信した画像をカラーもしくは単色で記録用紙に記録形成するものであり、露光ユニット１、現像装置２、感光体ドラム３、帯電器５、クリーナユニット４、中間転写ベルトユニット８、定着装置１２、用紙搬送路Ｓ、給紙トレイ１０、排紙トレイ１５、及び複数のトナー補給ボックス２１等により構成されている。
【００２９】
本画像形成装置Ａにおいて扱われる画像データは、ブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）の各色を用いたカラー画像に応じたもの、又は単色（例えばブラック）を用いたモノクロ画像に応じたものである。従って、現像装置２（２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ）、感光体ドラム３（３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ）、帯電器５（５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄ）、クリーナユニット４（４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ）は各色に応じた４種類の潜像を形成するためにそれぞれ４個ずつ設けられ、ａがブラックに、ｂがシアンに、ｃがマゼンタに、ｄがイエローにそれぞれ対応し、４つの画像ステーションが構成されている。
【００３０】
感光体ドラム３は、本画像形成装置Ａのほぼ中央部に配置（装着）されている。
【００３１】
帯電器５は、感光体ドラム３の表面を所定の電位に均一に帯電させるための帯電手段であり、接触型であるローラ型やブラシ型の帯電器のほか、図１に示すチャージャー型の帯電器が用いられる。
【００３２】
露光ユニット１は、例えば発光素子をアレイ状に並べたＥＬ、ＬＥＤ書込みヘッドや、レーザー照射部及び反射ミラーを備えたレーザースキャニングユニット（ＬＳＵ）を用いる。そして、帯電された感光体ドラム３を、入力される画像データに応じて露光することにより、その表面に、画像データに応じた静電潜像を形成する機能を有するものである。
【００３３】
現像装置２は、感光体ドラム３上に形成された静電潜像を（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）のトナーにより顕像化するものである。現像装置２（２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ）は、トナー補給ボックス２１（２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２１ｄ）から補給されたトナーを収容する現像剤槽を有しており、この現像剤槽内でトナーを攪拌して帯電させ、この帯電したトナーを感光体ドラム３上の静電潜像に静電吸着させて、この静電潜像を顕像化する。
【００３４】
２個のトナー補給ボックス２１ａは、ブラック（Ｋ）のトナーを収容しており、ブラック（Ｋ）のトナーを中継ボックス２２及び図示しない経路を通じて現像装置２ａに供給する。また、他のトナー補給ボックス２１ｂ、２１ｃ、２１ｄは、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）のトナーを収容しており、各色のトナーを図示しないそれぞれの経路を通じて現像装置２ｂ、２ｃ、２ｄに供給する。
【００３５】
モノクロ画像（テキスト等の画像）の印字枚数がカラー画像の印字枚数よりも非常に多く、ブラック（Ｋ）のトナーの消費量が他の色のトナーよりも多いことから、２個のトナー補給ボックス２１ａを並設して、ブラック（Ｋ）のトナーの収容量を多くしている。また、ブラック画像を形成するための感光体ドラム３ａや現像装置２ａ等は、他の色の画像を形成するための感光体ドラムや現像装置よりも大型であり、ブラック画像の印字速度や部品の耐久性の向上を図っている。
【００３６】
クリーナユニット４は、現像、画像転写後における感光体ドラム３上の表面に残留したトナーを除去、回収するものである。
【００３７】
感光体ドラム３の上方に配置されている中間転写ベルトユニット８は、中間転写ベルト７、中間転写ベルト駆動ローラ７１、中間転写ベルトテンションローラ７３、中間転写ベルト従動ローラ７２、中間転写ローラ６（６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄ）、及び中間転写ベルトクリーニングユニット９を備えている。
【００３８】
中間転写ベルト駆動ローラ７１、中間転写ベルトテンションローラ７３、中間転写ローラ６、中間転写ベルト従動ローラ７２等は、中間転写ベルト７を張架して支持し、中間転写ベルト７を矢印Ｄの方向に回転移動させるものである。
【００３９】
中間転写ローラ６は、中間転写ベルト７近傍に回転可能に支持されており、感光体ドラム３のトナー像を中間転写ベルト７に転写するための転写バイアスを与えるものである。
【００４０】
中間転写ベルト７は、それぞれの感光体ドラム３に接触するように設けられている、そして、感光体ドラム３に形成された各色のトナー像を中間転写ベルト７に順次的に重ねて転写することによって、カラーのトナー像（多色トナー像）を形成する機能を有している。この転写ベルトは、厚さ１００μｍ〜１５０μｍ程度のフィルムを用いて無端状に形成されている。
【００４１】
感光体ドラム３からシート（記録用紙）へのトナー像の転写は、中間転写ベルト７の裏側に接触している中間転写ローラ６によって行われる。中間転写ローラ６には、トナー像を転写するために高電圧の転写バイアス（トナーの帯電極性（−）とは逆極性（＋）の高電圧）が印加されている。中間転写ローラ６は、直径８〜１０ｍｍの金属（例えばステンレス）軸をベースとし、その表面は、導電性の弾性材（例えばＥＰＤＭ、発泡ウレタン等）により覆われているローラである。この導電性の弾性材により、記録用紙に対して均一に高電圧を印加することができる。本画像形成装置Ａでは転写電極として中間転写ローラ６を使用しているが、それ以外にブラシなども用いられる。
【００４２】
上述の様に各感光体ドラム３（３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ）上で各色のトナーにより顕像化されたトナー像は、中間転写ベルト７で積層され、外部から受信した画像又は原稿読取り装置Ｂにより読取られた原稿の画像を表すものとなる。このように積層された各色のトナー像は、中間転写ベルト７の回転によって、後述の記録用紙と中間転写ベルト７の接触位置に配置された２次転写ユニット１１によって用紙上に転写される。
【００４３】
中間転写ベルト７と２次転写ユニット１１の転写ベルト１１ａとは相互に圧接されて、ニップ域を形成する。また、２次転写ユニット１１の転写ベルト１１ａには、中間転写ベルト７上の各色のトナー像を記録用紙に転写させるための電圧（トナーの帯電極性（−）とは逆極性（＋）の高電圧）が印加される。さらに、上記ニップ域を定常的に得るために、２次転写ユニット１１のローラもしくは中間転写ベルト駆動ローラ７１の何れか一方を硬質材料（金属等）とし、他方を弾性ローラ等の軟質材料（弾性ゴムローラ、または発泡性樹脂ローラ等々）としている。
【００４４】
また、２次転写ユニット１１によって中間転写ベルト７上の各色のトナー像が記録用紙上に完全に転写されず、中間転写ベルト７上にトナーが残存することがあり、この残存トナーが次工程でトナーの混色を発生させる原因となる。このため、中間転写ベルトクリーニングユニット９によって該残存トナーが除去、回収される。中間転写ベルトクリーニングユニット９には、例えばクリーニング部材として中間転写ベルト７に接触するクリーニングブレードが備えられており、クリーニングブレードが接触する部位で、中間転写ベルト従動ローラ７２により中間転写ベルト７が該ベルト７の裏側から支持されている。
【００４５】
給紙トレイ１０は、記録用紙を格納しておくためのトレイであり、本画像形成装置Ａの画像形成部の下側に設けられている。また、画像形成部の上側に設けられている排紙トレイ１５は、印刷済みの記録用紙をフェイスダウンで載置するためのトレイである。
【００４６】
また、本画像形成装置Ａには、給紙トレイ１０の記録用紙を２次転写ユニット１１や定着装置１２を経由させて排紙トレイ１５に送るためのＳの字形状の用紙搬送路Ｓが設けられている。さらに、給紙トレイ１０から排紙トレイ１５までの用紙搬送路Ｓの近傍には、ピックアップローラ１６、レジストローラ１４、定着装置１２、及び搬送方向切換えガイド３４、記録用紙を搬送する搬送ローラ（図示せず）等が配されている。
【００４７】
搬送ローラは、記録用紙の搬送を促進、補助するための小型のローラであり、用紙搬送路Ｓに沿って複数個設けられている。ピックアップローラ１６は、給紙トレイ１０の端部に設けられ、給紙トレイ１０から記録用紙を１枚ずつ用紙搬送路Ｓに供給する呼び込みローラである。
【００４８】
搬送方向切換えガイド３４は、側面カバーに回転可能に設けられており、実線で示す状態から破線で示す状態にすることにより、搬送路Ｓの途中から記録用紙を分離する。このとき、記録用紙は、定着装置１２と側面カバー、搬送切換えガイド３４の間に形成される搬送部Ｓ´を通り、表裏を反転されてから用紙搬送路Ｓに戻される。
【００４９】
また、レジストローラ１４は、搬送されて来た記録用紙を一旦停止させて、記録用紙の先端を揃えるものである。そして、感光体ドラム３上のトナー像を記録用紙に良好に多重転写できるように、感光体ドラム３の回転にあわせて、記録用紙をタイミングよく搬送する機能を有している。
【００５０】
例えば、レジストローラ１４は、図示しないレジスト前検知スイッチの出力した検知信号に基づいて、各感光体ドラム３（３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ）上のトナー像の先端を記録用紙における画像形成範囲の先端に合わせるように、記録用紙を搬送するように設定されている。
【００５１】
定着装置１２は、加熱ローラ３１及び加圧ローラ３２等を備えている。加熱ローラ３１及び加圧ローラ３２は、記録用紙を挟んで回転するようになっている。
【００５２】
また、加熱ローラ３１は、図示しない温度検出器からの信号に基づき、制御部によって所定の定着温度となるように制御されており、加圧ローラ３２とともに記録用紙を熱圧着することにより、記録用紙に転写された多色トナー像を溶融、混合、圧接し、記録用紙に対して熱定着させる機能を有している。
【００５３】
尚、多色トナー像の定着後の記録用紙は、搬送ローラによって用紙搬送路Ｓの反転排紙経路に搬送され、反転された状態で（多色トナー像を下側に向けて）、排紙トレイ１５上に排出されるようになっている。
【００５４】
図２乃至図４は、本発明のトナー補給装置の一実施形態を示している。図２はトナー補給装置を前方から見て示す斜視図であり、図３はトナー補給装置を後方から見て示す斜視図であり、図４はトナー補給装置を後方から見て示す背面図である。
【００５５】
本実施形態のトナー補給装置では、中継ボックス２２及び３本のガイドレール２３を画像形成装置Ａ内部で固定支持し、略円筒状の２個のトナー補給ボックス２１ａを３本のガイドレール２３間に載せて支持し、各トナー補給ボックス２１ａ下側の開口部を中継ボックス２２上側の２つの開口部にそれぞれ重ね合わせて位置決めし、各トナー補給ボックス２１ａの開口部と中継ボックス２２の２つの開口部を相互に連通させて、各トナー補給ボックス２１ａから中継ボックス２２へのトナーの供給を可能にしている。
【００５６】
中継ボックス２２は、各トナー補給ボックス２１ａからトナーを受け取って一時的に貯え、トナーを該中継ボックス２２下側の開口部から図示しない経路を通じて現像装置２ａへと供給する。中継ボックス２２には、３個の攪拌部材２４が回転自在に軸支されており、後で述べる様に各攪拌部材２４が回転駆動されて、各攪拌部材２４により中継ボックス２２内のトナーが攪拌されつつ、中継ボックス２２下側の開口部からトナーが送り出される。
【００５７】
図５は、トナー補給ボックス２１ａ及び中継ボックス２２を側方から見て示す断面図である。
【００５８】
図５において、中継ボックス２２の各攪拌部材２４の軸２４ａは、該中継ボックス２２側壁を貫通して、画像形成装置Ａ側のそれぞれの回転駆動軸（図示せず）に接続固定されている。画像形成装置Ａ側の各回転駆動軸により各攪拌部材２４の軸２４ａが回転駆動されて、各攪拌部材２４が回転駆動され、各攪拌部材２４により中継ボックス２２内のトナーが攪拌される。
【００５９】
中継ボックス２２上側に開口部２２ａを形成し、この開口部２２ａに開閉蓋２５を設けている。例えば、開口部２２ａの両縁にそれぞれのガイド溝（図示せず）を設け、これらのガイド溝により開閉蓋２５の両辺を滑動自在に支持して、開閉蓋２５を開閉自在に支持している。この開閉蓋２５の左端には、上方に突出する係合部２５ａを設けている。
【００６０】
また、開口部２２ａの近傍にコイルバネ２６を配置して、コイルバネ２６の一端を中継ボックス２２内壁に固定支持し、コイルバネ２６により開閉蓋２５を左方向に付勢している。これにより、開閉蓋２５が左方向に移動されて閉じられる。
【００６１】
一方、トナー補給ボックス２１ａは、中継ボックス２２に連結されていない初期状態である。このトナー補給ボックス２１ａ後端部の下側に開口部２１ｅを形成し、この開口部２１ｅに開閉蓋４１を設けている。例えば、開口部２１ｅの両縁にそれぞれのガイド溝（図示せず）を設け、これらのガイド溝により開閉蓋４１の両辺を滑動自在に支持して、開閉蓋４１を開閉自在に支持している。この開閉蓋４１の右端には、下方に突出する係合部４１ａを設けている。
【００６２】
また、開口部２１ｅ近傍にコイルバネ４２を配置して、コイルバネ４２の一端をトナー補給ボックス２１ａ内壁に固定支持し、コイルバネ４２により開閉蓋４１を右方向に付勢している。これにより、開閉蓋４１が右方向に移動されて閉じられる。
【００６３】
更に、トナー補給ボックス２１ａ内にはスクリュー軸４３を回転自在に軸支し、スクリュー軸４３を仕切り板４４の中央の孔にねじ込んでいる。仕切り板４４は、トナー補給ボックス２１ａ内周面に当接する外形を有しており、スクリュー軸４３周りの回転が禁止された状態でトナー補給ボックス２１ａ内周面に摺接しつつ矢印Ｅの方向に移動することが可能である。
【００６４】
スクリュー軸４３の左端は、トナー補給ボックス２１ａの蓋２１ｆの孔に挿入されて、回転自在に支持されている。スクリュー軸４３の右端は、トナー補給ボックス２１ａの底２１ｇの孔を貫通して回転自在に支持され、更にトナー補給ボックス２１ａ外側で連結部材４５に接続固定されている。
【００６５】
連結部材４５は、略円板状のものであり、トナー補給ボックス２１ａの底２１ｇに形成された円状凹部２１ｈに回転自在にはめ込まれている。また、連結部材４５は、一対の連結凸部４５ａを有しており、トナー補給ボックス２１ａが画像形成装置Ａ内部に装着された状態では、各連結凸部４５ａが画像形成装置Ａ側の回転駆動部材に嵌合して、この回転駆動部材により連結部材４５が回転駆動され、スクリュー軸４３も連結部材４５と共に回転駆動される。
【００６６】
開口部２１ｅ上方には、仕切り板センサ４６を設けている。仕切り板センサ４６は、仕切り板４４が開口部２１ｅ近傍まで移動して来ると、この仕切り板４４に接触してオンとなる。従って、仕切り板センサ４６の検出出力に基づいて、仕切り板４４が開口部２１ｅ近傍まで移動して来たことが分かる。
【００６７】
次に、図２、図３、図５、図６、及び図７等を参照しつつ、トナー補給ボックス２１ａを装着する手順を説明する。
【００６８】
まず、トナー補給ボックス２１ａを各ガイドレール２３間に載せて、図５に示す様にトナー補給ボックス２１ａを各ガイドレール２３上で矢印Ｅの方向に滑らせて行く。
【００６９】
図６に示す様に中継ボックス２２の開口部２２ａの一方の縁に突起２２ｂが設けられており、トナー補給ボックス２１ａの後端部が中継ボックス２２に接近して来ると、トナー補給ボックス２１ａの開閉蓋４１の係合部４１ａが中継ボックス２２側の突起２２ｂに当接する。このため、トナー補給ボックス２１ａが矢印Ｅの方向へと移動しても開閉蓋４１だけが移動せず、開閉蓋４１がコイルバネ４２の弾性力に抗して開かれて行く。
【００７０】
また、トナー補給ボックス２１ａの開口部２１ｅの一方の縁にも突起２１ｉが設けられており、中継ボックス２２の開閉蓋２５の係合部２５ａがトナー補給ボックス２１ａ側の突起２１ｉに当接し、トナー補給ボックス２１ａの矢印Ｅの方向への移動に伴い、中継ボックス２２の開閉蓋２５が矢印Ｅの方向に押されて、開閉蓋２５がコイルバネ２６の弾性力に抗して開かれて行く。
【００７１】
そして、図７に示す様にトナー補給ボックス２１ａの後端部が中継ボックス２２上側まで移動して来たときには、トナー補給ボックス２１ａの開閉蓋４１が完全に開き、かつ中継ボックス２２の開閉蓋２５も完全に開いて、トナー補給ボックス２１ａの開口部２１ｅと中継ボックス２２の開口部２２ａが連通して、トナー補給ボックス２１ａから中継ボックス２２へのトナーの供給が可能になる。
【００７２】
同時に、図３に示す様にガイドレール２３側に設けられた係合バネ４７がトナー補給ボックス２１ａ側部の凹所（図示せず）に嵌合して、トナー補給ボックス２１ａが位置決め固定される。
【００７３】
以上の手順で、トナー補給ボックス２１ａが画像形成装置Ａに装着される。
【００７４】
こうしてトナー補給ボックス２１ａが装着された状態では、トナー補給ボックス２１ａの連結部材４５の各連結凸部４５ａが画像形成装置Ａ側の回転駆動部材に嵌合し、この回転駆動部材により連結部材４５が回転駆動されると、スクリュー軸４３も回転駆動される。このとき、仕切り板４４は、スクリュー軸４３周りの回転が禁止されながらも、その中央にねじ込まれているスクリュー軸４３が回転することから矢印Ｅの方向に移動して、トナーを開口部２１ｅ側へと押して搬送する。
【００７５】
中継ボックス２２内のトナー残量が少なくなると、トナー補給ボックス２１ａの連結部材４５が一定角度だけ回転駆動されて、トナー補給ボックス２１ａのスクリュー軸４３も一定角度だけ回転駆動され、仕切り板４４が一定距離だけ移動される。そして、仕切り板４４によりトナーも一定距離だけ開口部２１ｅ側へと押され、トナーがトナー補給ボックス２１ａの開口部２１ｅから中継ボックス２２へと送り出されて補給される。
【００７６】
この様な仕切り板４４の移動によるトナーの補給は、中継ボックス２２内のトナー残量が少なくなる度に繰り返される。そして、仕切り板４４が開口部２１ｅ近傍まで移動して来ると、仕切り板４４に仕切り板センサ４６が接触してオンとなる。
【００７７】
画像形成装置Ａでは、仕切り板センサ４６がオンになると、仕切り板４４が開口部２１ｅ近傍まで移動して来たことから、トナー補給ボックス２１ａ内のトナー残量が少なくなったとみなし、トナー補給ボックス２１ａの交換を促す旨を表示する。
【００７８】
ユーザは、その様な表示を見て、トナー補給ボックス２１ａの交換を行うために、まずトナー残量が少なくなったトナー補給ボックス２１ａを画像形成装置Ａから取り外す。このトナー補給ボックス２１ａの取り外しは、装着のときとは逆の手順、すなわち図７、図６、及び図５という手順で行われる。このとき、トナー補給ボックス２１ａが各ガイドレール２３上で矢印Ｅとは逆方向に引っ張られて、図３に示すガイドレール２３側の係合バネ４７がトナー補給ボックス２１ａ側部の凹所から外れ、トナー補給ボックス２１ａが矢印Ｅとは逆方向に移動されて行く。そして、トナー補給ボックス２１ａの開閉蓋４１がコイルバネ４２の弾性力により閉じる側に付勢されているので、開閉蓋４１の係合部４１ａが中継ボックス２２側の突起２２ｂに当接したままで、開閉蓋４１が閉じられて行き、トナー補給ボックス２１ａの取り外しが終了したときには、開閉蓋４１が完全に閉じられる。同時に、中継ボックス２２の開閉蓋２５がコイルバネ２６の弾性力により閉じる側に付勢されているので、開閉蓋２５の係合部２５ａがトナー補給ボックス２１側の突起２１ｉに当接したままで、開閉蓋２５が閉じられて行き、トナー補給ボックス２１ａの取り外しが終了したときには、開閉蓋２５が完全に閉じられる。このため、画像形成装置Ａの稼動中であって、装置内に空気の流れが生じていても、トナー補給ボックス２１ａの開口部２１ｅ付近のトナーや中継ボックス２２の開口部２２ａ付近のトナーが空気の流れに晒されて飛散することはなく、装置内が汚染されることもない。
【００７９】
この後、先に述べた様に図５、図６、及び図７という手順で、新たなトナー補給ボックス２１ａを画像形成装置Ａに装着する。
【００８０】
この様に本実施形態のトナー補給装置では、トナー補給ボックス２１ａが中継ボックス２２に装着されるときに、トナー補給ボックス２１ａの開閉蓋４１の係合部４１ａが中継ボックス２２側の突起部２２ｂに係合して開き、中継ボックス２２の開閉蓋２５の係合部２５ａがトナー補給ボックス２１ａ側の突起２１ｉに係合して開いて、トナー補給ボックス２１ａの開口部２１ｅと中継ボックス２２の開口部２２ａが連通し、トナー補給ボックス２１ａから中継ボックス２２へのトナーの供給が可能になる。また、トナー補給ボックス２１ａが取り外されるときには、トナー補給ボックス２１ａの開閉蓋４１がコイルバネ４２の弾性力により閉じられ、中継ボックス２２の開閉蓋２５がコイルバネ２６の弾性力により閉じられるので、画像形成装置Ａ内に空気の流れが生じている状態であっても、トナーが飛散せず、装置内が汚染されることもない。
【００８１】
尚、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、多様に変形することができる。例えば、トナー補給ボックスの個数を増減しても構わない。また、トナー補給ボックス、中継ボックス等のサイズ、形状、及び構造等を適宜に変更しても良い。更に、仕切り板センサ４６として、リミットスイッチ等の機械式のもの、光学式のもの等を適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００８２】
【図１】本発明のトナー補給装置の一実施形態を適用した画像形成装置の構成を示す側面図である。
【図２】本発明のトナー補給装置の一実施形態を前方から見て示す斜視図である。
【図３】図２のトナー補給装置を後方から見て示す斜視図である。
【図４】図２のトナー補給装置を後方から見て示す背面図である。
【図５】図２のトナー補給装置におけるトナー補給ボックス及び中継ボックスを側方から見て示す断面図である。
【図６】図２のトナー補給装置におけるトナー補給ボックスの装着過程を示す断面図である。
【図７】図２のトナー補給装置におけるトナー補給ボックスの装着状態を示す断面図である。
【符号の説明】
【００８３】
Ａ  画像形成装置
Ｂ  原稿用見取り装置
Ｓ  用紙搬送路
１（１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ）  露光ユニット
２（２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ）  現像装置
３（３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ）  感光体ドラム
４（４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ）  クリーナユニット
５（５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄ）  帯電器
７  中間転写ベルト
８  中間転写ベルトユニット
１０  給紙トレイ
１１  ２次転写ユニット
１２  定着ユニット
１５  排紙トレイ
２１  開閉ドア
３１  加熱ローラ
３２  加圧ローラ
３３  用紙剥離板
３４  搬送ローラ
３５  可動ガイド部材
３６  フレーム
２１（２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２１ｄ）  トナー補給ボックス
２２  中継ボックス
２３  ガイドレール
２４  攪拌部材
２５、４１  開閉蓋
２６、４２  コイルバネ
４３  スクリュー軸
４４  仕切り板
４５  連結部材
４６  仕切りセンサ
４７  係合バネ
【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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