(57)【要約】【課題】容量の増大を確保しつつ画像形成装置のコンパクト化に阻害することがないようにした上で、トナーの残留をなくす。【解決手段】プリンタ１０の装置本体１１に設けられた感光体ドラム１３１の表面にトナーを供給してトナー像を形成させるための現像装置２０に着脱自在に装着されるトナーコンテナ３０であって、トナーを現像装置２０へ補給する補給口３１０が底板３１１に形成されたコンテナ本体３１と、補給口３１０を除いた底板３１１の全面に敷設され、かつ、補給口３１０の縁部に対応する部分が縁部に固定されたシート体３２と、シート体３２における補給口３１０の反対側の先端縁部に設けられた先端磁石３４と、先端磁石３４の昇降をガイドするガイド空間Ｖとが備えられ、コンテナ本体３１の外部には、先端磁石３４をガイド空間Ｖに沿って上昇させるべく反発させるマグローラ４２が設けられている。【選択図】図２
2007310133.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像形成装置の装置本体に設けられた像担持体の表面にトナーを供給してトナー像を形成させるための現像器に着脱自在に装着されるトナーコンテナであって、
装填されているトナーを前記現像器へ補給する補給口が底板に形成された筐体と、
一旦側が前記補給口の近傍に固定され、他端側が上下動可能に前記底板上に敷設されるシート体と、
前記シート体における前記他端側の先端縁部に設けられた先端磁石と、
前記先端磁石の昇降をガイドするガイド空間と、
前記先端磁石を前記ガイド空間に沿って上昇させるべく反発させる基体磁石とが備えられていることを特徴とするトナーコンテナ。
【請求項２】
前記シート体は、前記補給口を除いた前記底板の全面に敷設され、かつ、補給口の縁部に対応する部分が前記縁部に固定されていることを特徴とする請求項１記載のトナーコンテナ。
【請求項３】
前記基体磁石は、水平軸回りに同心で回転可能な円柱状のマグローラであり、
前記マグローラには、周面側でＮ極とＳ極とが交互になるように複数の単位磁石が周方向に配されていることを特徴とする請求項１または２記載のトナーコンテナ。
【請求項４】
前記基体磁石は前記筐体に設けられていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のトナーコンテナ。
【請求項５】
前記基体磁石は前記装置本体に設けられていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のトナーコンテナ。
【請求項６】
前記筐体には、前記先端磁石が所定の高さレベルに位置したことを検出する透磁率センサが設けられていることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載のトナーコンテナ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置の装置本体に設けられた像担持体の表面にトナーを供給してトナー像を形成させるための現像器に対しトナーを補給するべく着脱自在に装着されるトナーコンテナに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式による画像形成装置は、感光体ドラム（像担持体）の周囲に帯電器、露光器、現像装置、転写装置およびクリーニング装置等を備えて構成され、帯電器によって一様な電荷が付与された感光体ドラムの周面に露光器からの画像情報を有する光が照射されることによって同周面に静電潜像を形成し、この静電潜像に向けて現像装置からトナーを供給することによって同周面にトナー像を形成し、このトナー像を用紙に転写するようになされている。転写処理が施された用紙は、感光体ドラムの下流側に設けられた定着装置で加熱処理によるトナー像の定着処理が施され、その後外部に排出されるようになっている。
【０００３】
前記現像装置には、通常、着脱自在のトナーコンテナが装着されている。このトナーコンテナには、底板の適所に補給口が設けられ、トナーコンテナ内のトナーは、この補給口を介して現像装置へ補給されるようになっている。現像処理の進行によってトナーコンテナ内のトナーが現像装置に補給し得なくなるまで減少すると、このトナーコンテナは、トナーが満杯の新品のトナーコンテナと交換される。
【特許文献１】特開２００２−２７８４２４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、上記のようなトナーコンテナは、可能な限り内部のトナーの全量を現像装置へ補給するべく、底板が例えば漏斗状に補給口に向けて傾斜して設けられ流場合が多い。こうすることで、トナーコンテナ内のトナーが、漏斗状の傾斜面に誘導されて流下するため、略全てのトナーが現像装置に補給されることが期待される。
【０００５】
しかしながら、底板を漏斗状に形成すると、その分トナーコンテナの容量が少なくなるばかりか、画像形成装置の装置本体内に漏斗状の部分によって無駄な空間が発生し、これによって画像形成装置のコンパクト化が阻害されるという問題点を有している。
【０００６】
そこで、トナーコンテナの底板を水平な平板によって形成することが考えられる。因みに特許文献１のものは、底板が平板によって形成されている。こうすることによって、漏斗状の部分が存在しなくなり、その分トナーコンテナの容量を多くすることができるとともに、画像形成装置のコンパクト化を図る上にも好都合となるが、底板が平であるため、トナーコンテナ内のトナーの全量を現像装置へ補給することができず、残留トナーが存在するにも拘わらずトナーコンテナを新品と交換しなければならなくなり、残留トナーが無駄になる。
【０００７】
すなわち、従来のトナーコンテナにあっては、トナーの残留をなくすべく漏斗状に形成すれば画像形成装置のコンパクト化が阻害され、画像形成装置のコンパクト化を図るべく底板を平にするとトナーの残留が多くなるという二律背反の問題が存在したのである。
【０００８】
本発明は、かかる従来の問題を解消するためになされたものであり、容量の増大を確保した上で画像形成装置のコンパクト化に寄与しつつ、トナーの残留を最大限なくすことができるトナーコンテナ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】
請求項１記載の発明は、画像形成装置の装置本体に設けられた像担持体の表面にトナーを供給してトナー像を形成させるための現像器に着脱自在に装着されるトナーコンテナであって、装填されているトナーを前記現像器へ補給する補給口が底板に形成された筐体と、一旦側が前記補給口の近傍に固定され、他端側が上下動可能に前記底板上に敷設されるシート体と、前記シート体における前記他端側の先端縁部に設けられた先端磁石と、前記先端磁石の昇降をガイドするガイド空間と、前記先端磁石を前記ガイド空間に沿って上昇させるべく反発させる基体磁石とが備えられていることを特徴とするものである。
【００１０】
かかる構成によれば、トナーコンテナの筐体内に満杯の現像剤が装填された状態で、底板に敷設されたシート体は、満杯の現像剤の重みで先端磁石と基体磁石との反発力に抗して底板に密着した状態になる。この状態をスタート時点としてトナーコンテナから現像剤が現像装置本体内に供給されていくことにより、トナーコンテナ内のトナーが漸減していくため、先端磁石と基体磁石との反発力が徐々にトナーコンテナ内のトナーの重量に対抗し得るようになり、これによって先端磁石がガイド空間内で上昇していく。
【００１１】
そして、先端磁石がガイド空間を上昇すると、シート体における補給口と反対側の縁部が当該先端磁石とともに上昇するため、シート体は、補給口を最下位にした状態で順次傾斜していき、トナーコンテナ内の現像剤がなくなる寸前には傾斜角度が最大になる。従って、シート体上に残留した最後の現像剤も、このシート体の最大傾斜角度に誘導されて補給口へ向かうため、トナーコンテナの新旧交換時に交換される方のトナーコンテナ内に現像剤が残留することはなく、全ての現像剤が無駄なく有効に使用される。
【００１２】
また、シート体は、トナーコンテナ内の現像剤の減少に伴って傾斜していくため、シート体を支持するトナーコンテナの底板を水平にすることが可能になり、これによってトナーコンテナは、従来の底板が漏斗状に形成されたトナーコンテナに比べて容量を多くすることが可能になるばかりか、同一の容量を確保した場合には、画像形成装置の装置本体のコンパクト化に貢献する。
【００１３】
このように、トナーコンテナの底板にシート体を敷設するとともに、このシート体における補給口と反対側の縁部に先端磁石を設け、この先端磁石を基体磁石から反発させることにより、トナーコンテナは、容量の増大を図りつつ画像形成装置の装置本体のコンパクト化に貢献した上で、さらに筐体内のトナーの残留が回避される。
【００１４】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記シート体は、前記補給口を除いた前記底板の全面に敷設され、かつ、補給口の縁部に対応する部分が前記縁部に固定されていることを特徴とするものである。
【００１５】
かかる構成によれば、シート体が底板上に敷設された状態で、補給口の臨んだ縁部を除くシート体の各縁部は筐体の内壁面に当接した隙間のない状態になるため、シート体が傾動してもトナーが当該シート体の縁部と筐体の内壁面との間から底板上に漏洩することが防止される。
【００１６】
請求項２記載の発明によれば、シート体は、補給口を除いた底板の全面に敷設され、かつ、補給口の縁部に対応する部分が当該縁部に固定されているため、シート体が底板上に敷設された状態で、補給口の臨んだ縁部を除くシート体の各縁部は筐体の内壁面に当接した隙間のない状態になり、これによってシート体が傾動してもトナーが当該シート体の縁部と筐体の内壁面との間から底板上に漏洩することを有効に防止することができる。
【００１７】
請求項３記載の発明は、請求項１または２記載の発明において、前記基体磁石は、水平軸回りに同心で回転可能な円柱状のマグローラであり、前記マグローラには、周面側でＮ極とＳ極とが交互になるように複数の単位磁石が周方向に配されていることを特徴とするものである。
【００１８】
かかる構成によれば、マグローラを回転させることにより、先端磁石には基体磁石のＮ極とＳ極とが交互に作用するため、先端磁石は基体磁石に吸着されたり反発したりし、これによって振動するように昇降する。従って、シート体は、この先端磁石の振動的昇降によって振るわされるため、シート体上に残留していた現像剤はこの振動によって補給口へ向けて振るい落とされ、これによってトナーコンテナ内には残留トナーがより確実に存在しなくなる。
【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発明において、前記基体磁石は前記筐体に設けられていることを特徴とするものである。
【００２０】
かかる構成によれば、トナーコンテナの筐体に設けられた基体磁石によって現像剤の消費に伴いシート体が傾斜していくようになるため、当該トナーコンテナを装置本体側に基体磁石が設けられていない既存の画像形成装置に適用しても、即座にその作用効果を享受することが可能であり、汎用性が向上する。
【００２１】
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発明において、前記基体磁石は前記装置本体に設けられていることを特徴とするものである。
【００２２】
かかる構成によれば、トナーコンテナ側に基体磁石を設ける必要がなくなるため、その分トナーコンテナが簡素化される。
【００２３】
請求項６記載の発明は、請求項１乃至５のいずれかに記載の発明において、前記筐体には、前記先端磁石が所定の高さレベルに位置したことを検出する透磁率センサが設けられていることを特徴とするものである。
【００２４】
かかる構成によれば、シート体がその上の現像剤をほとんど滑落させてしまうような傾斜角度になる位置に透磁率センサを設置しておくことにより、透磁率センサによる先端磁石の検出結果に基づき筐体内が空になったことが判別される。
【発明の効果】
【００２５】
請求項１記載の発明によれば、トナーコンテナの底板にシート体を敷設するとともに、このシート体における補給口と反対側の縁部に先端磁石を設け、この先端磁石を基体磁石から反発させ、これによるシート体の傾きによって現像剤を確実に補給口へ導くようになされているため、トナーコンテナを、容量の増大を図りつつ画像形成装置の装置本体のコンパクト化に寄与するものにした上で、さらに筐体内に現像剤が残留しないようにし得ることで現像剤を無駄なく使い切ることができ、画像形成装置のランニングコストの低減化に貢献することができる。
【００２６】
請求項３記載の発明によれば、Ｎ極とＳ極とを交互に配した複数の基体磁石を有するマグローラを回転させることにより、先端磁石には基体磁石のＮ極とＳ極とが交互に作用するため、先端磁石を備えたシート体は、この先端磁石の振動的昇降によって振るわされることになり、シート体上に残留していた現像剤はこのシート体の振動によって補給口へ向けて振るい落とされ、これによってトナーコンテナ内の残留トナーをより確実になくすことができる。
【００２７】
請求項４記載の発明によれば、基体磁石が筐体に設けられているため、画像形成装置の装置本体側に基体磁石が設けられていなくても、トナーコンテナの筐体に設けられた基体磁石によって現像剤の消費に伴いシート体を傾斜させることができる。従って、当該トナーコンテナを装置本体側に基体磁石が設けられていない既存の画像形成装置に適用しても、即座にその作用効果を享受することができ、汎用性を向上させることができる。
【００２８】
請求項５記載の発明によれば、基体磁石が装置本体に設けられているため、トナーコンテナ側に基体磁石を設ける必要がなくなり、その分トナーコンテナを簡素化することができる。
【００２９】
請求項６記載の発明によれば、シート体がその上の現像剤をほとんど滑落させてしまうような傾斜角度になる位置に透磁率センサが設けられているため、透磁率センサによる先端磁石の検出結果に基づき筐体内が空になったことを判別することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
図１は、本発明に係るトナーコンテナ３０が適用されたプリンタ１０の一実施形態を示す側面断面視の説明図である。この図に示すように、プリンタ（画像形成装置）１０は、印刷処理に供する用紙Ｐを貯留する用紙貯留部１２と、この用紙貯留部１２に貯留された用紙束Ｐ１から繰り出された１枚ずつの用紙Ｐに対して画像形成処理を施す画像形成部１３と、この画像形成部１３で転写処理の施された用紙Ｐに対して定着処理を施す定着部１４とが装置本体１１に内装されると共に、定着部１４で定着処理の施された用紙Ｐが排紙される排紙部１５が装置本体１１の頂部に設けられることによって構成されている。
【００３１】
前記用紙貯留部１２には、所定数（本実施形態では１つ）の用紙カセット１２１が装置本体１１に対して挿脱自在に設けられている。用紙カセット１２１の上流端（図１の右方）には、用紙束Ｐ１から１枚ずつの用紙Ｐを繰り出させるピックアップローラ１２２が設けられている。このピックアップローラ１２２の駆動によって用紙カセット１２１から繰り出された用紙Ｐは、給紙搬送路１２３およびこの給紙搬送路１２３の下流端に設けられたレジストローラ対１２４を介して画像形成部１３に給紙されるようになっている。
【００３２】
前記画像形成部１３は、コンピュータ等から電送された画像情報に基づき用紙Ｐに転写処理を施すものであり、前後方向（図１の紙面と直交する方向）に延びるドラム心回りに回転可能に設けられた感光体ドラム（像担持体）１３１の周面に沿うように、当該感光体ドラム１３１の直上位置から時計方向に向けて帯電器１３２、露光装置１３３、本発明にかかるトナーコンテナ３０が着脱自在に装着される現像装置（現像器）２０、転写ローラ１３４およびクリーニング装置１３５が配設されることによって形成されている。
【００３３】
前記感光体ドラム１３１は、周面に静電潜像およびこの静電潜像に沿ったトナー像（現像剤像）を形成させるためのものであり、周面に平準で、かつ、強靱なアモルファスシリコン層が積層され、これによってこれらの像を形成させるのに適したものになっている。
【００３４】
前記帯電器１３２は、ドラム心回り時計方向に回転している感光体ドラム１３１の周面に一様な電荷を形成させるものであり、図１に示す例では、コロナ放電によって感光体ドラム１３１の周面に電荷を付与する方式が採用されている。なお、感光体ドラム１３１の周面に電荷を付与する部材として帯電器１３２に代えて周面が感光体ドラム１３１の周面と当接しながら従動回転しつつ電荷を付与する帯電ローラを採用してもよい。
【００３５】
前記露光装置１３３は、コンピュータ等の外部の機器から電送されてきた画像データに基づき強弱の付与されたレーザー光を回転している感光体ドラム１３１の周面に照射し、これによる感光体ドラム１３１周面のレーザー光が照射された部分の電荷の消去によって当該感光体ドラム１３１の周面に静電潜像を形成させるものである。
【００３６】
前記現像装置２０は、感光体ドラム１３１の周面にトナーを供給することによって周面の静電潜像が形成された部分にトナーを付着させ、これによって感光体ドラム１３１の周面にトナー像を形成させるものである。かかる現像装置２０は、前記感光体ドラム１３１の直右側に隣設された現像装置本体２１内に後述する各種の部材が装着されることによって構成されている。前記トナーコンテナ３０は、現像装置本体２１の上部の図１における右側位置に着脱可能に装着され、現像装置本体２１に現像剤（本実施形態ではトナー）を補給するようになっている。
【００３７】
因みに現像剤は、トナーのみからなる、いわゆる１成分系のものと、トナーとキャリヤとからなる、いわゆる２成分系のものとがある。トナーは、着色剤、電荷制御剤およびワックス等の添加剤をバインダー樹脂中に分散させた粒径が６〜１２μｍの微粉体である。これに対してキャリヤは、磁鉄鉱（Ｆｅ３Ｏ４）等の粒径が６０〜２００μｍの磁性粒子であり、トナーを帯電させるために使用される。そして、トナーは、トナーコンテナ３０から現像装置２０に適宜補給される消耗品であるのに対し、キャリヤは、予め所定量が現像装置２０内に装填されており、消耗することなく循環使用されるのが一般的である。そして、本実施形態においては、現像剤としてトナーのみからなる１成分系のものが採用されているが、本発明は、現像剤がトナーのみからなる１成分系のものであることに限定されるものではなく、トナーとキャリヤとからなる２成分系のものであってもよい。
【００３８】
前記現像装置本体２１は、箱形の現像装置本体２１内に、図１の紙面と直交する方向に延びる第１スクリューフィーダ２２と、第２スクリューフィーダ２３と、現像ローラ２４とが図１の右方から左方に向けて並設されることによって構成されている。
【００３９】
前記現像装置本体２１の天板２１０における第１スクリューフィーダ２２の直上には、トナーコンテナ３０内のトナーを現像装置本体２１内へ受け入れるための受入開口２１１が設けられているとともに、現像装置本体２１の図１における左面側には、当該現像装置本体２１の図１の紙面に直交する方向の略全長に亘って開口されたトナーを感光体ドラム１３１へ供給するためのトナー供給開口２１２が開口されている。
【００４０】
そして、前記トナーコンテナ３０から受入開口２１１を介して導入されたトナーは、第１および第２スクリューフィーダ２２，２３の駆動回転によって攪拌されつつ現像装置本体２１内を周回し、その一部が駆動回転している現像ローラ２４の周面を介して感光体ドラム１３１の周面へ供給されるようになっている。
【００４１】
トナー供給開口２１２の上部には、天板２１０から垂下して下端縁部が現像ローラ２４の周面と対向した層厚規制ブレード２５が設けられ、現像ローラ２４の軸心回りの反時計方向へ向かう回動で当該現像ローラ２４の周面によって感光体ドラム１３１へ向けて供給されるトナーは、層厚規制ブレード２５と現像ローラ２４の周面との間の隙間を通ることで所定の層圧になるようになされている。
【００４２】
そして、前記第１および第２スクリューフィーダ２２，２３並びに現像ローラ２４は、いずれも図略の駆動モータの駆動力が所定のギヤ機構を介して伝達され、これによって同期回転するようになっている。
【００４３】
前記転写ローラ１３４は、感光体ドラム１３１の直下位置に送り込まれた用紙Ｐに対して当該感光体ドラム１３１の周面に形成されているプラスに帯電したトナー像を用紙Ｐに転写させるものであり、トナー像の電荷と逆極性であるマイナスの電荷を用紙Ｐに付与するようになっている。
【００４４】
従って、感光体ドラム１３１の直下位置に到達した用紙Ｐは、転写ローラ１３４と感光体ドラム１３１とによって押圧挟持されつつ、プラスに帯電した感光体ドラム１３１周面のトナー像がマイナスに帯電した用紙Ｐの表面に向けて引き剥がされ、これによって用紙Ｐに対し転写処理が施されることになる。
【００４５】
前記クリーニング装置１３５は、転写処理後の感光体ドラム１３１の周面に残留しているトナーを取り除いて清浄化するためのものである。このクリーニング装置１３５によって清浄化された感光体ドラム１３１の周面は、次の画像形成処理のために再び帯電器１３２へ向かうことになる。
【００４６】
前記定着部１４は、画像形成部１３によって転写処理の施された用紙Ｐのトナー像に加熱による定着処理を施すものであり、用紙Ｐに熱を加える定着ローラ１４１と、この定着ローラ１４１の下部に対向配置された加圧ローラ１４２とを備えて構成されている。そして、転写処理後の用紙Ｐは、定着ローラ１４１と加圧ローラ１４２との間に形成されたニップ部Ｎへ向けて送り込まれ、当該ニップ部Ｎを通過することによって、定着ローラ１４１からの熱を得て定着処理が施されるようになっている。定着処理の施された用紙Ｐは、排紙搬送路１４３を通って排紙部１５へ排出されることになる。
【００４７】
前記排紙部１５は、装置本体１１の頂部が凹没されることによって形成されている。この凹没された凹部の底板によって排紙された用紙Ｐを受ける排紙トレイ１５１が形成されている。
【００４８】
図２および図３は、トナーコンテナ３０の一実施形態を示す一部切欠き斜視図であり、図２は、シート体３２が水平姿勢Ｓ１に姿勢設定された状態、図３は、シート体３２が最大傾斜姿勢Ｓ２に姿勢設定された状態をそれぞれ示している。また、図４は、図２のＩ線視の拡大図である。なお、図２〜図４においてＸ−Ｘ方向を左右方向、Ｙ−Ｙ方向を前後方向といい、特に−Ｘ方向を左方、＋Ｘ方向を右方、−Ｙ方向を前方、＋Ｙ方向を後方という。
【００４９】
図２および図３に示すように、トナーコンテナ３０は、略直方体状を呈する内部にトナーを収容するための箱形のコンテナ本体（筐体）３１と、このコンテナ本体３１内に敷設されたシート体３２と、このシート体３２の後端縁部に付設された棒体（水平軸）３３と、この棒体３３の左右の端部にそれぞれ固定された一対の先端磁石３４とを備えた基本構成を有している。
【００５０】
前記コンテナ本体３１は、平面視で矩形状を呈する底板３１１と、この底板３１１の前縁部の前方位置に形成された左右方向の全長に亘って延びる補給口３１０と、この補給口３１０の前端位置から立設された前板３１２と、底板３１１の左右の縁部から立設された一対の側板３１３と、底板３１１の前縁部から上方に向けて延設された後板３１４と、この後板３１４、前記一対の側板３１３および前板３１２の上縁部間に架設された天板３１５とを備えている。
【００５１】
前記補給口３１０の下方位置には、底板３１１から下方に向けて延設されて上下方向に貫通した連結用角筒３１６が設けられている。この連結用角筒３１６の前後の外面には左右方向の全長に亘って延びた連結凹溝３１６ａがそれぞれ凹設されている。一方、前記現像装置本体２１の天板２１３には、前記連結用角筒３１６を左右方向に向けて挿脱するための挿脱用角筒２１４が設けられている。
【００５２】
この挿脱用角筒２１４によってトナーコンテナ３０からのトナーを補給口３１０を介して現像装置本体２１内に受け入れる前記受入開口２１１が形成されている。かかる挿脱用角筒２１４の上縁部からは、前記各連結凹溝３１６ａに摺接状態で嵌め込まれる左右方向に延びた連結凸条２１１ａがそれぞれ設けられ、前記各連結凹溝３１６ａを対応した連結凸条２１１ａに対し外嵌したり引き抜いたりすることによって、トナーコンテナ３０が現像装置２０に対し着脱されるようになっている。
【００５３】
かかるトナーコンテナ３０が現像装置２０に装着される前には、連結用角筒３１６の下部開口が粘着シートからなる図略のシート蓋によって閉止され、これによってコンテナ本体３１内のトナーが補給口３１０から外部に漏洩するのが防止されるようになっている。そして、トナーコンテナ３０を現像装置２０へ装着するに際しては、このシート蓋をめくりながら連結用角筒３１６を挿脱用角筒２１４に差し込んでいくことにより、トナーの漏洩を防ぎながらトナーコンテナ３０が現像装置２０に装着される。
【００５４】
前記シート体３２は、有効面（トナーが載せられる面）が底板３１１と同一面積に設定され、これによってコンテナ本体３１内のトナーは、補給口３１０に対応した部分を除いて全てがシート体３２に支持されるようになっている。かかるシート体３２は、前端縁部３２１が底板３１１の補給口３１０に対向した前端縁部に貼着その他で固定されている。
【００５５】
前記棒体３３は、シート体３２の後端縁部が巻き付けられることによって形成された筒部３２２に差し通されている。かかる棒体３３は、前記筒部３２２より若干長めに寸法設定され、これによって筒部３２２に差し通された状態で、両端部が筒部３２２から若干外部に突出するようになっている。
【００５６】
前記先端磁石３４は、図２および図３に示すように、球体によって形成されている。かかる先端磁石３４は、周面側がＮ極に設定されているとともに、中心部分、すなわち棒体３３が嵌挿された部分の内面側がＳ極に設定されている。
【００５７】
一方、前記後板３１４は、内面がシート体３２の前端縁部３２１の上角部を曲率中心とし、かつ、シート体３２の前端縁部３２１と後端縁部との間の距離を曲率半径とした円弧面とされている。また、前記一対の側板３１３には、後板３１４の若干前方位置に、前記前端縁部３２１の上角部を曲率中心とし、かつ、前記前端縁部３２１と前記先端磁石３４の前端との間の距離を曲率半径とするとともに、先端磁石３４の前端が摺接する円弧状のガイドレール３１３ａがそれぞれ外方に向かって突設されている。ガイドレール３１３ａは、各側板３１３から互いに反対方向に向けて突設されている。かかるガイドレール３１３ａに対応するべく、後板３１４の左右長は、一対の側板３１３間の外寸法より長めに設定されている。これによってコンテナ本体３１の後端部には、ガイド空間Ｖを形成するための円弧状凸部が左右方向で互いに反対方向に向けて凸設された状態になっている。
【００５８】
各ガイドレール３１３ａと前記後板３１４との間には、先端磁石３４がガイドされつつ昇降するガイド空間Ｖが形成されている。従って、先端磁石３４がガイド空間Ｖにガイドされつつ昇降することにより、シート体３２は、棒体３３を介して図２に示す水平姿勢Ｓ１と、図３に示す最大傾斜姿勢Ｓ２との間で姿勢変更し得るようになっている。
【００５９】
かかるシート体３２は、コンテナ本体３１の底板３１１に敷設された状態で、左右の縁部がコンテナ本体３１の各側板３１３に摺接するとともに、筒部３２２の後部がコンテナ本体３１の後板３１４に摺接するように寸法設定され、これによってシート体３２上のトナーが底板３１１上に漏れ込むのが防止されるようになっている。
【００６０】
そして、本実施形態においては、プリンタ１０の装置本体１１側に前記一対の先端磁石３４を昇降させるための昇降機構４０が設けられている。昇降機構４０は、図２〜図４に示すように、装置本体１１内におけるトナーコンテナ３０の直下位置において前記棒体３３平行に配設された左右方向に延びるシャフト４１と、このシャフト４１に同心で一体回転可能に外嵌された前記各先端磁石３４にそれぞれ対向する一対のマグローラ（基体磁石）４２と、シャフト４１の一方の端部に同心で一体回転可能に装着された駆動ギヤ４３と、この駆動ギヤ４３に所定のギヤ機構４４１を介して駆動力を与える駆動モータ４４とを備えて構成されている。
【００６１】
前記マグローラ４２は、図４に示すように、周縁部にＮ極とＳ極とが９０°ずつの位相間隔で交互に形成されるように配された複数の単位磁石を有している。従って、マグローラ４２は、駆動モータ４４の駆動でギヤ機構４４１および駆動ギヤ４３を介してシャフト４１回りに一体回転する。これによって先端磁石３４は、マグローラ４２のＮ極が対向した状態で反発されるべき力が付与される一方、マグローラ４２のＳ極が対向した状態で吸着されるようになっている。
【００６２】
そして、本実施形態においては、一方のガイド空間Ｖに対応し、かつ、先端磁石３４が予め設定された最大高さに対応する後板３１４の外面側の位置に当該先端磁石３４の存在を検出するための透磁率センサ３５が設けられている。透磁率センサ３５は、先端磁石３４の磁束密度を検出し得るように構成された計器である。従って、図略の制御手段に予めこの先端磁石３４が前記最大高さに位置したときの磁束密度を入力しておくことにより、当該制御手段は、透磁率センサ３５が検出した磁束密度と、予め入力されている入力値とを比較し、これらの値が一致した時点で先端磁石３４が最大高さに到達したと判別することになる。
【００６３】
先端磁石３４の最大高さについては、シート体３２がその上のトナーをほとんど滑落させ得るような傾斜角度になる高さ位置が選択される。従って、透磁率センサ３５が先端磁石３４を検出したときには、コンテナ本体３１内のトナーがほとんど全て補給され尽くした状態、すなわちコンテナ本体３１内が空になっている。かかる透磁率センサ３５の検出結果に基づきトナーコンテナ３０が新しいものと交換される。
【００６４】
図５は、昇降機構４０の作用を説明するためのトナーコンテナ３０の側面断面視の説明図であり、図５（Ａ）は、コンテナ本体３１内に満杯のトナーが装填された状態、図５（Ｂ）は、コンテナ本体３１内のトナーが消費されることによりそのレベルが中位になった状態、図５（Ｃ）は、コンテナ本体３１内のトナーがほとんど消費された状態をそれぞれ示している。
【００６５】
まず、図５（Ａ）に示すように、コンテナ本体３１内に満杯のトナーが装填された状態においては、シート体３２に大量のトナーの重量が加わっているため、たとえマグローラ４２のN極が先端磁石３４と対向しても、トナーの重量によって先端磁石３４が上昇することはなく、これによってシート体３２は水平姿勢Ｓ１に姿勢設定されている。
【００６６】
そして、現像装置２０におけるトナーの消費が進行することにより、コンテナ本体３１内のトナーが補給口３１０を介して現像装置本体２１（図１）内に補給されていくと、シート体３２上のトナー量が減少し、これによって、シート体３２上のトナーの重量がマグローラ４２の反発力より軽くなっていくため、図５（Ｂ）に示すように、マグローラ４２のＮ極が棒体３３と対向した状態で、当該マグローラ４２が先端磁石３４を反発する。この反発によって先端磁石３４は、ガイド空間Ｖに案内されつつ上昇し、これによってシート体３２は、底板３１１に対して所定角度傾斜した状態になる。
【００６７】
ついで、マグローラ４２のシャフト４１回りの回転によってＳ極がシート体３２と対向すると、先端磁石３４は、マグローラ４２に吸引されて水平姿勢Ｓ１に戻ることになる。そして、マグローラ４２は、駆動モータ４４の駆動でシャフト４１回りに回転しているため、先端磁石３４は、所定の周期でマグローラ４２に対し反発、吸着が繰り返され、これによってシート体３２は、棒体３３を介してパタパタと振動する。この振動によってシート体３２上のトナーははたかれた状態になるため、補給口３１０へ向けて確実に移動させられる。
【００６８】
ついで、シート体３２上のトナーが、図５（Ｃ）に示すように、残り少なくなるとその重量が軽くなるとともに、補給口３１０側に寄せられた状態になるため、マグローラ４２のN極が先端磁石３４と対向した状態で、シート体３２は最大傾斜姿勢Ｓ２に姿勢変更し、これによって残りのトナーを補給口３１０へ向かわせることになる。
【００６９】
しかも、シート体３２上に残った少量のトナーは、マグローラ４２の回転に応じた先端磁石３４のガイド空間Ｖ内の昇降に応じて水平姿勢Ｓ１と最大傾斜姿勢Ｓ２との間で振動的に姿勢変更するため、結局、シート体３２上の少量のトナーは、シート体３２によってはたかれた状態でシート体３２上に残留することなく、全てが補給口３１０を介して現像装置２０へ補給される。
【００７０】
従って、従来のように、コンテナ本体３１内にトナーが残留したまま新しいトナーコンテナ３０と交換しなければならないような不都合が生じることはなく、トナーを無駄なく有効に使用することができる。
【００７１】
以上詳述したように、本発明に係るトナーコンテナ３０は、プリンタ１０の装置本体１１に設けられた感光体ドラム１３１の表面にトナーを供給してトナー像を形成させるための現像装置２０に着脱自在に装着されるものであり、底板３１１に装填されているトナーを現像装置２０へ補給する補給口３１０が形成されたコンテナ本体３１と、補給口３１０を除いた底板３１１の全面に敷設され、かつ、補給口３１０の縁部に対応する部分が縁部に固定されたシート体３２と、シート体３２における補給口３１０の反対側の先端縁部に設けられた先端磁石３４と、先端磁石３４の昇降をガイドするガイド空間Ｖとが備えられ、コンテナ本体３１の外部には、先端磁石３４をガイド空間Ｖに沿って上昇させるべく反発させるマグローラ４２が設けられている。
【００７２】
このように構成されたトナーコンテナ３０によれば、トナーコンテナ３０のコンテナ本体３１内に満杯のトナーが装填された状態で、底板３１１に敷設されたシート体３２は、満杯のトナーの重みで先端磁石３４とマグローラ４２との反発力に抗して底板３１１に密着した状態になる。この状態をスタート時点としてトナーコンテナ３０からトナーが現像装置本体２１内に供給されていくことにより、トナーコンテナ３０内のトナーが漸減していくため、先端磁石３４とマグローラ４２との反発力が徐々にトナーコンテナ３０内のトナーの重量に対抗し得るようになり、これによって先端磁石３４がガイド空間Ｖ内で上昇していく。
【００７３】
そして、先端磁石３４がガイド空間Ｖを上昇すると、シート体３２における補給口３１０と反対側の縁部が当該先端磁石３４とともに上昇するため、シート体３２は、補給口３１０を最下位にした状態で順次傾斜していき、トナーコンテナ３０内のトナーがなくなる寸前には傾斜角度が最大になる。従って、シート体３２上に残留した最後のトナーも、このシート体３２の最大傾斜角度に誘導されて補給口３１０へ向かうため、トナーコンテナ３０の新旧交換時に交換される方のトナーコンテナ３０内にトナーが残留することはなく、全てのトナーが無駄なく有効に使用される。
【００７４】
また、シート体３２は、トナーコンテナ３０内のトナーの減少に伴って傾斜していくため、当初シート体３２を支持するトナーコンテナ３０の底板３１１を水平にすることが可能になり、これによってトナーコンテナ３０は、従来の底板３１１が漏斗状に形成されたトナーコンテナ３０に比べて容量を多くすることが可能になるばかりか、同一の容量を確保した場合には、プリンタ１０の装置本体１１のコンパクト化に貢献する。
【００７５】
このように、トナーコンテナ３０の底板３１１にシート体３２を敷設するとともに、このシート体３２における補給口３１０と反対側の縁部に先端磁石３４を設け、この先端磁石３４をコンテナ本体３１外に設けられたマグローラ４２から反発させ、これによるシート体３２の傾きによってトナーを確実に補給口３１０へ導くようになされているため、トナーコンテナ３０を、容量の増大を図りつつプリンタ１０の装置本体１１のコンパクト化に寄与するものにした上で、さらにコンテナ本体３１内にトナーが残留しないようにし得ることによりトナーを無駄なく使い切ることができ、プリンタ１０のランニングコストの低減化に貢献することができる。
【００７６】
そして、上記の実施形態においては、マグローラ４２は、駆動モータ４４の駆動により棒体３３回りに回転可能に構成され、周面側でＮ極とＳ極とが交互になるように複数個の磁石が周方向に配されているため、マグローラ４２を回転させることにより、先端磁石３４には基体磁石のＮ極とＳ極とが交互に作用し、これによって先端磁石３４はマグローラ４２のＮ極またはＳ極に吸着されたり反発したりし、これによって振動するように昇降する。従って、シート体３２は、この先端磁石３４の振動的昇降によって振るわされるため、よってシート体３２上に残留していたトナーはこの振動によって補給口３１０へ向けて振るい落とされ、これによってトナーコンテナ内の残留トナーをより確実になくすことができる。
【００７７】
また、上記の実施形態においては、マグローラ４２がプリンタ１０の装置本体１１側に設けられているため、トナーコンテナ側にマグローラ４２を設ける必要がなくなり、その分トナーコンテナを簡素化することができる。
【００７８】
さらに、シート体３２がその上のトナーをほとんど滑落させてしまうような傾斜角度になる位置に先端磁石３４を検出する透磁率センサ３５が設けられているため、透磁率センサ３５による先端磁石３４の検出結果に基づきコンテナ本体３１内が空になったことを判別することができ、この判別結果に基づきトナーコンテナ３０の新旧交換時期を容易に知ることができる。
【００７９】
本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、以下の内容をも包含するものである。
【００８０】
（１）上記の実施形態においては、画像形成装置としてプリンタ１０を例に挙げて説明したが、本発明は、画像形成装置がプリンタ１０であることに限定されるものではなく、複写機やファクシミリ装置等であってもよい。
【００８１】
（２）上記の実施形態においては、先端磁石３４に対向配置されるマグローラ４２がプリンタ１０の装置本体１１側に設けられているが、こうする代わりにマグローラ４２をトナーコンテナ３０側に設けてもよい。こうすることによって、当該トナーコンテナ３０を装置本体１１側にマグローラ４２が設けられていない既存のプリンタ１０に適用することが可能になり、トナーコンテナ３０の汎用性を向上させることができる。
【００８２】
（３）上記の実施形態においては、基体磁石として周方向に向けてＮ極およびＳ極が交互に形成されたマグローラ４２が採用され、かかるマグローラ４２は、駆動モータ４４の駆動でシャフト４１回りに回転可能とされているが、本発明は、このようなマグローラ４２を採用することに限定されるものではなく、基体磁石として反対の磁極を先端磁石３４の磁極に対向させた状態の１つの磁石のみを採用してもよい。
【００８３】
こうすることによって、基体磁石は、先端磁石３４に対して反発力を与えるのみで先端磁石３４を吸着することはない。従って、基体磁石は、マグローラ４２の場合のように先端磁石３４が振動的に昇降することはないが、先端磁石３４を常に反発させるため、コンテナ本体３１内のトナー量の減少に応じてシート体３２の傾斜角度を漸増させていくという機能を発揮することができる。
【００８４】
また、１つの基体磁石であれば、マグローラ４２の場合のように、駆動モータ４４の駆動で当該マグローラ４２を回転させて先端磁石３４を昇降させる昇降機構４０を設ける必要がなくなり、これによってトナー量の減少に応じてシート体３２の傾斜角度を漸増させる構造を簡単なものにすることができる。
【００８５】
（４）上記の実施形態においては、トナーコンテナ３０の補給口３１０が底板３１１の一方の端部に設けられているが、本発明は、補給口３１０を底板３１１の一方の端部に設けることに限定されるものではなく、底板３１１の中央部や適宜の位置に設けてもよい。但し、この場合には、補給口３１０に向かって互いに対向した少なくとも２枚のシート体３２と、これらのシート体３２のそれぞれに付設される複数の先端磁石３４と、各先端磁石３４を昇降させる複数の基礎磁石とを採用する必要がある。
【００８６】
（５）上記の実施形態においては、コンテナ本体３１の底板３１１は水平に設定されているが、本発明は、底板３１１が水平であることに限定されるものではなく、当初から補給口３１０に向かって先下がりに傾斜していてもよい。こうすることによって、底板３１１自体にトナーを補給口３１０へ向けて滑落させる機能が備わっていることに加え、シート体３２をこの傾斜した底板３１１に対して傾斜させることによりさらに滑落効果を増大させることが可能になり、トナーコンテナ３０内にトナーを残留させなくする効果が大きくなる。
【００８７】
（６）上記の実施形態においては、基体磁石（上記の実施形態ではマグローラ４２）がコンテナ本体３１の外部に設けられているが、本発明は、基体磁石をコンテナ容器３１の外部に設けることに限定されるものではなく、下部で先端磁石３４と対向させた状態でコンテナ本体３１内に基体磁石を設けてもよい。
【００８８】
（７）上記の実施形態において、シート体３２に代えて補給口３１０に臨む部分のみが開口した、内部にトナーが充填される袋体を採用してもよい。そして、この袋体の開口縁部を補給口３１０の内縁面に隙間のない状態で固定することにより、袋体内のトナーは、補給口３１０を介してしか袋体から外部に漏れ出ることはなく、従って、トナーがシート体３２の縁部とコンテナ本体３１の内壁面との間の隙間から底板３１１上に漏れ込み、これによってトナーを無駄なく使用することができなくなるような不都合の発生を確実に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００８９】
【図１】本発明に係るトナーコンテナ３０が適用されたプリンタの一実施形態を示す側面断面視の説明図である。
【図２】トナーコンテナの一実施形態を示す一部切欠き斜視図であり、シート体が水平姿勢に姿勢設定された状態を示している。
【図３】図２に示すシート体が最大傾斜姿勢に姿勢設定された状態を示す斜視図である。
【図４】図２のＩ線視の拡大図である。
【図５】昇降機構の作用を説明するためのトナーコンテナの側面断面視の説明図であり、（Ａ）は、コンテナ本体内に満杯のトナーが装填された状態、（Ｂ）は、コンテナ本体内のトナーが消費されることによりそのレベルが中位になった状態、（Ｃ）は、コンテナ本体内のトナーがほとんど消費された状態をそれぞれ示している。
【符号の説明】
【００９０】
１０  プリンタ（画像形成装置）
１１  装置本体
１２  用紙貯留部            １２１  用紙カセット
１２２  ピックアップローラ  １２３  給紙搬送路
１２４  レジストローラ対    １３  画像形成部
１３１  感光体ドラム（像担持体）
１３２  帯電器              １３３  露光装置
１３４  転写ローラ          １３５  クリーニング装置
１４  定着部                １４１  定着ローラ
１４２  加圧ローラ          １４３  排紙搬送路
１５  排紙部                １５１  排紙トレイ
２０  現像装置（現像器）    ２１  現像装置本体
２１０  天板                ２１１  受入開口
２１１ａ  連結凸条          ２１２  トナー供給開口
２１３  駆動モータ          ２１４  挿脱用角筒
２２  第１スクリューフィーダ
２３  第２スクリューフィーダ
２４  現像ローラ            ２５  層厚規制ブレード
３０  トナーコンテナ        ３１  コンテナ本体（筐体）
３１０  補給口              ３１１  底板
３１２  前板                ３１３  側板
３１３ａ  ガイドレール      ３１４  後板
３１５  天板                ３１６  連結用角筒
３１６ａ  連結凹溝          ３２  シート体
３２１  前端縁部
３２２  筒部                ３３  棒体（水平軸）
３４  先端磁石              ３５  透磁率センサ
４０  昇降機構              ４１  シャフト
４２  マグローラ（基体磁石）
４３  駆動ギヤ              ４４  駆動モータ
４４１  ギヤ機構            Ｎ  ニップ部
Ｐ  用紙                    Ｐ１  用紙束
Ｓ１  水平姿勢              Ｓ２  最大傾斜姿勢
Ｖ  ガイド空間
【図１】
2007310133.tif 000003
【図２】
2007310133.tif 000004
【図３】
2007310133.tif 000005
【図４】
2007310133.tif 000006
【図５】
2007310133.tif 000007