(57)【要約】【課題】コンパクトで、粉体の詰まりを効果的に抑制することが可能な粉体詰まり抑制手段を提供する。【解決手段】内部に画像形成用の粉体を収容した粉体収容器内での粉体の詰まりを抑制する粉体詰まり抑制手段７０である。粉体詰まり抑制手段７０は、粉体収容器内に収容される粉体撹拌部材７２と、粉体収容器外に設けられる回転体５０とを備える。粉体撹拌部材７２は、回転体５０との間で発生する磁気吸引力によって回転体５０に対し吸引保持され、回転体５０の回転に伴って粉体撹拌部材７２が駆動するように構成した。【選択図】図９
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に画像形成用の粉体を収容した粉体収容器内での粉体の詰まりを抑制する粉体詰まり抑制手段であって、
前記粉体収容器内に収容される粉体撹拌部材と、
前記粉体収容器外に設けられる回転体とを備え、
前記粉体撹拌部材が、前記回転体との間で発生する磁気吸引力によって回転体に対し吸引保持され、前記回転体の回転に伴って粉体撹拌部材が駆動するように構成したことを特徴とする粉体詰まり抑制手段。
【請求項２】
前記粉体撹拌部材と前記回転体の一方は磁石を有し、他方は前記磁石との間で磁気吸引力を生じさせる磁性体又は磁石を有する請求項１に記載の粉体詰まり抑制手段。
【請求項３】
前記粉体撹拌部材が前記回転体との間にある前記粉体収容器の内面に対して摺接する構成において、
前記粉体撹拌部材を前記粉体収容器の内面に対して点接触又は線接触するようにした請求項１又は２に記載の粉体詰まり抑制手段。
【請求項４】
前記粉体撹拌部材が前記回転体との間にある前記粉体収容器の内面に対して摺接する構成において、
前記粉体撹拌部材と前記粉体収容器の内面との接触部に潤滑剤を塗布する請求項１から３のいずれか１項に記載の粉体詰まり抑制手段。
【請求項５】
前記粉体撹拌部材が駆動する際に、粉体撹拌部材の倒れを防止する倒れ規制部を備えた請求項１から４のいずれか１項に記載の粉体詰まり抑制手段。
【請求項６】
前記倒れ規制部が、前記粉体撹拌部材を所定の軌道に沿って案内するガイド部としての機能を兼ねるようにした請求項５に記載の粉体詰まり抑制手段。
【請求項７】
前記粉体撹拌部材を線状に形成した請求項１から６のいずれか１項に記載の粉体詰まり抑制手段。
【請求項８】
前記粉体撹拌部材を可撓性を有する長手状の部材で構成し、当該粉体撹拌部材の一端を前記磁気吸引力によって前記回転体に対し吸引保持し、他端を前記粉体収容器内に固定した請求項１から７のいずれか１項に記載の粉体詰まり抑制手段。
【請求項９】
前記粉体撹拌部材を回転可能に保持する保持部材を備えた請求項１から８のいずれか１項に記載の粉体詰まり抑制手段。
【請求項１０】
前記回転体を、前記粉体収容器の画像形成装置本体への装着動作に伴って画像形成装置本体に接触しつつ回転するように構成した請求項１から９のいずれか１項に記載の粉体詰まり抑制手段。
【請求項１１】
前記粉体収容器の画像形成装置本体への装着完了後に前記回転体を回転させる駆動手段を備えた請求項１から１０のいずれか１項に記載の粉体詰まり抑制手段。
【請求項１２】
前記粉体撹拌部材を複数設けた請求項１から１１のいずれか１項に記載の粉体詰まり抑制手段。
【請求項１３】
請求項１から１２のいずれか１項に記載の粉体詰まり抑制手段を備えたことを特徴とする粉体収容器。
【請求項１４】
請求項１３に記載の粉体収容器を備えた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、トナー等の画像形成用の粉体を収容する粉体収容器内の粉体の詰まりを抑制する粉体詰まり抑制手段、及び粉体詰まり抑制手段を備えた粉体収容器及び画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、感光体上に形成された潜像を現像剤としてのトナーを用いて可視画像化する電子写真方式の画像形成装置においては、画像形成に伴って消費されるトナーを補充するために、トナーを収容したトナー容器が設けられている。また、このトナー容器を画像形成装置本体に対して着脱可能に構成し、トナー容器内のトナーが無くなったら新しいトナー容器と交換する方式が多く採用されている。
【０００３】
トナー容器としては、例えば、筒状の容器の内面に螺旋状の突起が設けられ、軸回りに回転可能に構成されたスクリューボトルと称されるものが知られている。スクリューボトルを画像形成装置に装着した状態で軸回りに回転させると、内部に収容されているトナーが螺旋状の突起に倣って軸方向の一端部側へ移動し、その一端部側に設けられた排出口よりトナーが排出され、現像装置へトナーが補給される。
【０００４】
しかし、上記のようなトナー容器を、ユーザー等が、排出口側を下方にして立て掛けた状態で保管しておくと、トナーの自重により排出口の近傍でトナーが凝集したり固着したりする場合がある。特に、夏の屋外などの高温高湿の環境下でトナー容器が保管されていた場合はなおさらである。このように、トナーの凝集や固着が排出口の近傍で生じた場合は、これらのトナーによって排出口へのトナー排出経路が塞がれてしまう。その結果、トナー容器をセットして使用する際に、排出口からのトナー排出量が低下したり不安定になったりするといった問題が生じる。また、最悪の場合は、排出口からトナーを全く排出できないこともある。
【０００５】
従来、トナー容器内でのトナーの凝集や固着を抑制する方法として、下記のような方法が提案されている。
例えば、特許文献１では、複数の段差部を設けた容器本体の外周面に板ばねを圧接させた構成が提案されている。この場合、容器本体の回転に伴って板ばねが段差部を乗り越える際に、当該板ばねが弾性変形して外周面に打ち付けられ、容器本体に振動が付与される。この振動が容器本体内のトナーに伝播されることで、トナーの凝集や固着が抑制されるようになっている。
【０００６】
また、特許文献２では、螺旋状の凹凸を設けた容器本体の外周面に弾性的に当接する弾性部材を設けた構成が提案されている。この場合も、上記特許文献１の方法と同様に、容器本体の回転に伴い、弾性部材が容器本体の外周面に打ち付けられることで振動を与え、トナーの凝集等を抑制するようにしている。
【０００７】
また、特許文献３では、容器内のトナーを掻き取るための掻き取り部材を設けたトナー収容器が提案されている。掻き取り部材は、トナー収容器の回転に伴って容器の内周面に摺擦するようになっており、これにより、容器の内周面に付着したトナーを掻き取るようにしている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、上記特許文献１、２に記載の方法は、容器本体の外周面で発生させた振動を凝集トナーに伝播することによって、間接的にトナーがほぐされることを狙ったものであり、トナーに対し直接的な外力を与えることができるものではなかった。このため、特に、トナーの凝集や固着が強固に生じている場合は、凝集トナーや固着トナーを十分にほぐしたり除去したりすることが困難となる。また、この方法では、排出口近傍や排出口にトナーを導く排出経路でのトナーの凝集や固着を、効果的に抑制することも困難であった。
【０００９】
一方、上記特許文献３に記載の方法は、掻き取り部材がトナーに直接接触するため、トナーの凝集や固着を抑制する効果は向上するが、掻き取り部材が届かない箇所では十分な効果を発揮し得ない。このため、掻き取り部材が届かない排出経路や排出口近傍などにおいては、トナーの凝集や固着を効果的に抑制することができなかった。
【００１０】
そこで、本発明は、斯かる事情に鑑み、コンパクトで容器の排出口近傍などに設置でき、粉体の詰まりを効果的に抑制することが可能な粉体詰まり抑制手段、その粉体詰まり抑制手段を備えた粉体収容器及び画像形成装置を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解決するため、請求項１に係る発明は、内部に画像形成用の粉体を収容した粉体収容器内での粉体の詰まりを抑制する粉体詰まり抑制手段であって、前記粉体収容器内に収容される粉体撹拌部材と、前記粉体収容器外に設けられる回転体とを備え、前記粉体撹拌部材が、前記回転体との間で発生する磁気吸引力によって回転体に対し吸引保持され、前記回転体の回転に伴って粉体撹拌部材が駆動するように構成したことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１に係る発明によれば、回転体を回転させることにより、粉体撹拌部材を駆動させ、粉体を撹拌することができる。このとき、粉体撹拌部材は内部の粉体に直接接触するので、従来の振動を粉体に与える構成に比べて、粉体の詰まりをより効果的に抑制することが可能となる。また、本発明の場合、粉体詰まり抑制手段をコンパクトかつ簡易な構成とすることができるので、比較的狭い箇所にも粉体詰まり抑制手段を設置することができる。
【００１３】
また、本発明の場合は、粉体撹拌部材と回転体との間で発生する磁気吸引力によって、粉体撹拌部材を回転体に対し吸引保持しているので、粉体撹拌部材と回転体とを連結する連結部材や、その連結部材を挿通するために粉体収容器に形成する穴、及びその穴からの粉体漏れを防止するためのシール部材等を設ける必要ない。このため、粉体漏れの虞を低減できると共に構成を簡素化することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施の一形態に係る画像形成装置としてのカラーレーザープリンタの概略構成図である。
【図２】トナー容器の装置本体に対する着脱方法を示す図である。
【図３】トナー容器の側面の部分断面図である。
【図４】トナー容器の回転駆動手段及びトナー搬送装置の構成を示す断面図である。
【図５】トナー容器の外観斜視図である。
【図６】トナー容器の装着途中の様子を示す図である。
【図７】トナー容器の装着が完了した状態を示す図である。
【図８】本発明のトナー詰まり抑制手段の第１実施形態の構成を示す側面図である。
【図９】前記第１実施形態の構成を示す正面断面図である。
【図１０】撹拌部材の一部を磁性体で構成した拡大正面断面図である。
【図１１】本発明のトナー詰まり抑制手段の第２実施形態の構成を示す拡大正面断面図である。
【図１２】前記第２実施形態の構成を斜めから見た図である。
【図１３】本発明のトナー詰まり抑制手段の第３実施形態の構成を示す拡大正面断面図である。
【図１４】本発明のトナー詰まり抑制手段の第４実施形態の構成を示す平面断面図である。
【図１５】本発明のトナー詰まり抑制手段の第５実施形態の構成を示す正面断面図である。
【図１６】図１５に示す撹拌部材の側面図である。
【図１７】本発明のさらに別の実施形態の構成を示す図である。
【図１８】回転体をギアとした実施形態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、添付の図面に基づき、本発明の実施形態について説明する。なお、各図面において、同一の機能もしくは形状を有する部材や構成部品等の構成要素については、判別が可能な限り同一符号を付すことにより一度説明した後ではその説明を省略する。
【００１６】
図１は、本発明の実施の一形態に係る画像形成装置としてのカラーレーザープリンタの概略構成図である。まず、図１を参照して、カラーレーザープリンタの全体構成及び動作について説明する。
【００１７】
図１に示すように、カラーレーザープリンタの装置本体（画像形成装置本体）１の中央には、カラー画像の色分解成分に対応するイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の異なる色の画像を形成する４つの作像部４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋが設けられている。各作像部４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋは、潜像担持体としてのドラム状の感光体５と、感光体５の表面を帯電させる帯電装置６と、感光体５の表面にトナーを供給する現像装置７と、感光体５の表面をクリーニングするクリーニング装置８などを備える。なお、感光体５は、ドラム状のものの他に、ベルト状のものを採用することも可能である。また、図１では、ブラックの作像部４Ｋが備える感光体５、帯電装置６、現像装置７、クリーニング装置８のみに符号を付しており、その他の作像部４Ｙ，４Ｍ，４Ｃにおいては符号を省略している。
【００１８】
図１において、各作像部４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋの下方には、感光体５の表面を露光する露光装置９が配設されている。露光装置９は、光源、ポリゴンミラー、ｆ−θレンズ、反射ミラー等を有し、画像データに基づいて各感光体５の表面へレーザー光を照射するようになっている。
【００１９】
一方、各作像部４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋの上方には、転写装置３が配設されている。転写装置３は、転写体としての無端状のベルト部材から構成される中間転写ベルト３０を有する。中間転写ベルト３０は、４つの一次転写ローラ３１と、二次転写バックアップローラ３２と、クリーニングバックアップローラ３３と、テンションローラ３４によって張架されている。これらのローラ３１〜３４のうち、二次転写バックアップローラ３２が回転することによって、中間転写ベルト３０は図の矢印で示す方向に周回走行（回転）するように構成されている。
【００２０】
４つの一次転写ローラ３１は、中間転写ベルト３０を介して各感光体５に対向した位置に配設されている。各一次転写ローラ３１はそれぞれの位置で中間転写ベルト３０の内周面を押圧しており、中間転写ベルト３０の押圧された部分と各感光体５とが接触する箇所に一次転写ニップが形成されている。また、各一次転写ローラ３１は、図示しない電源に接続されており、所定の直流電圧（ＤＣ）及び／又は交流電圧（ＡＣ）が各一次転写ローラ３１に印加されるようになっている。
【００２１】
中間転写ベルト３０を介して二次転写バックアップローラ３２に対向した位置には、二次転写ローラ３６が配設されている。この二次転写ローラ３６は中間転写ベルト３０の外周面を押圧しており、二次転写ローラ３６と中間転写ベルト３０とが接触する箇所に二次転写ニップが形成されている。また、二次転写ローラ３６は、一次転写ローラ３１と同様に、図示しない電源に接続されており、所定の直流電圧（ＤＣ）及び／又は交流電圧（ＡＣ）が二次転写ローラ３６に印加されるようになっている。
【００２２】
また、中間転写ベルト３０を介してクリーニングバックアップローラ３３に対向した位置には、ベルトクリーニング装置３５が配設されている。ベルトクリーニング装置３５は、中間転写ベルト３０に当接するクリーニングブレード等を有しており、中間転写ベルト３０が周回走行する際にクリーニングブレード等によってベルト表面上の残留トナーや異物を除去するように構成されている。
【００２３】
装置本体１の下部には、記録媒体としての用紙Ｐを収容した給紙トレイ１０や、給紙トレイ１０から用紙Ｐを給送する給紙ローラ１１等が設けてある。ここで、用紙Ｐには、厚紙、はがき、封筒、普通紙、薄紙、塗工紙（コート紙やアート紙等）、トレーシングペーパ等が含まれる。また、記録媒体として、ＯＨＰシートやＯＨＰフィルム等を用いることも可能である。また、図示しないが、手差し給紙機構を設けてもよい。
【００２４】
また、装置本体１内には、用紙Ｐを給紙トレイ１０から二次転写ニップを通過させて装置外へ排出するための搬送路Ｒが配設されている。搬送路Ｒにおいて、二次転写ローラ３６の位置よりも用紙搬送方向上流側には、タイミングローラとしての一対のレジストローラ１２が配設されている。
【００２５】
一方、二次転写ローラ３６の位置よりも用紙搬送方向下流側には、用紙Ｐに転写された未定着画像を定着するための定着装置１５が配設されている。また、搬送路Ｒの用紙搬送方向下流端には、用紙を装置外へ排出するための一対の排紙ローラ１３が設けられている。さらに、装置本体１の上面部には、装置外に排出された用紙をストックするための排紙トレイ１４が設けてある。
【００２６】
また、装置本体１の上部には、画像形成用の粉体としてのトナーを収容した４つのトナー容器（粉体収容器）２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｋが装着されている。各トナー容器２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｋは、それぞれ、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の異なる色のトナーを収容している以外は、ほぼ同様に構成されている。
【００２７】
上記画像形成装置は以下のように動作する。
作像動作が開始されると、各作像部４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋの感光体５が図示しない駆動装置によって図の時計回りに回転駆動され、各感光体５の表面が帯電装置６によって所定の極性に一様に帯電される。図示しない読取装置によって読み取られた原稿の画像情報に基づいて、露光装置９から各感光体５の帯電面にレーザー光が照射されて、各感光体５の表面に静電潜像が形成される。このとき、各感光体５に露光する画像情報は所望のフルカラー画像をイエロー、マゼンタ、シアン及びブラックの色情報に分解した単色の画像情報である。このように感光体５上に形成された静電潜像に、各現像装置７によってトナーが供給されることにより、静電潜像はトナー画像として可視画像化（顕像化）される。
【００２８】
また、作像動作が開始されると、中間転写ベルト３０を張架する二次転写バックアップローラ３２が図の反時計回りに回転駆動することにより、中間転写ベルト３０が図の矢印で示す方向に走行駆動される。また、各一次転写ローラ３１に、トナーの帯電極性と逆極性の定電圧又は定電流制御された電圧が印加されることによって、各一次転写ローラ３１と各感光体５との間の一次転写ニップにおいて転写電界が形成される。
【００２９】
その後、各感光体５の回転に伴い、感光体５上の各色のトナー画像が一次転写ニップに達したときに、上記一次転写ニップにおいて形成された転写電界によって、各感光体５上のトナー画像が中間転写ベルト３０上に順次重ね合わせて転写される。かくして、中間転写ベルト３０の表面にフルカラーのトナー画像が担持される。また、中間転写ベルト３０に転写しきれなかった各感光体５上のトナーは、クリーニング装置８によって除去される。次いで、各感光体５の表面が図示しない除電装置によって除電作用を受け、その表面電位が初期化されて次の画像形成に備えられる。
【００３０】
画像形成装置の下部では、給紙ローラ１１が回転駆動を開始し、給紙トレイ１０に収容されている用紙Ｐが搬送路Ｒに送り出される。搬送路Ｒに送り出された用紙Ｐは、レジストローラ１２によってタイミングを計られて、二次転写ローラ３６と二次転写バックアップローラ３２との間の二次転写ニップに送られる。このとき二次転写ローラ３６には、中間転写ベルト３０上のトナー画像のトナー帯電極性と逆極性の転写電圧が印加されており、これにより、二次転写ニップに転写電界が形成されている。
【００３１】
その後、中間転写ベルト３０の周回走行に伴って、中間転写ベルト３０上のトナー画像が二次転写ニップに達したときに、上記二次転写ニップにおいて形成された転写電界によって、中間転写ベルト３０上のトナー画像が用紙Ｐ上に一括して転写される。あるいは、二次転写バックアップローラ３２に対しトナーの帯電極性と同極性の転写電圧を印加することにより、中間転写ベルト３０上のトナー画像を用紙Ｐに転写するようにしてもよい。また、用紙Ｐに転写しきれなかった中間転写ベルト３０上の残留トナーは、ベルトクリーニング装置３５によって除去される。
【００３２】
トナー画像が転写された用紙Ｐは、定着装置１５へと搬送され、定着装置１５によってトナー画像が用紙Ｐに定着される。その後、用紙Ｐは、排紙ローラ１３によって装置外へ排出され、排紙トレイ１４上にストックされる。
【００３３】
以上の説明は、用紙上にフルカラー画像を形成するときの画像形成動作であるが、４つの作像部４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋのいずれか１つを使用して単色画像を形成したり、２つ又は３つの作像部を使用して、２色又は３色の画像を形成したりすることも可能である。
【００３４】
図２は、上記トナー容器の装置本体に対する着脱方法を示す図である。
図２に示すように、トナー容器２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｋは、略円筒状のトナーボトルであり、装置本体１の上部には、各トナー容器２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｋを収容する容器収容部２が設けられている。容器収容部２には、４つの凹部が形成されており、各凹部に沿ってトナー容器２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｋを水平方向（図の矢印の方向）に案内することで着脱できるようになっている。
【００３５】
以下、トナー容器２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｋの構成について説明する。
なお、上記４つのトナー容器２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｋは、異なる色のトナーを収容している以外はほぼ同様の構成となっているので、説明を簡略化するため、色の識別を示す符号（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）を省略し、１つのトナー容器の構成について説明する。
【００３６】
図３は、トナー容器の側面の部分断面図である。
図３に示すように、トナー容器２０は、主として、内部にトナーを収容する容器本体（ボトル本体）２１と、その容器本体２１の開口する一端部に取り付けられたキャップ部２２とで構成される。容器本体２１は、その内周面に螺旋状の突起が設けられており、キャップ部２２に対して回転可能に取り付けられている。
【００３７】
キャップ部２２には、容器本体２１内のトナーを排出するための排出口２３と、容器本体２１内のトナーを排出口２３へと導くための排出経路（粉体搬出経路）２４と、排出口２３を開閉するシャッター２５等が設けられている。図３に示す状態では、排出口２３は、シャッター２５によって閉じられた状態となっている。この状態から、シャッター２５が図の左側にスライドすることで、排出口２３を開放された状態にすることができる。
【００３８】
トナー容器２０を装置本体１に装着する際及び装着が完了した状態の姿勢では、図３に示すように、排出口２３が下方を臨むように配設される。また、排出経路２４は、その姿勢で、容器本体２１内のトナーを水平方向（図の矢印Ａ１の方向）に搬送する水平搬送経路２４ａと、その水平搬送経路２４ａ内を通って搬送されたトナーを鉛直下方（図の矢印Ａ２の方向）へ搬送して排出口２３へと導く鉛直搬送経路２４ｂとで構成されている。
【００３９】
また、容器本体２１の開口する一端部内からキャップ部２２の水平搬送経路２４ａ内に渡って、撹拌部材としての一対の撹拌板２６が設けられている。この撹拌板２６は容器本体２１の一端部に取り付けられており、容器本体２１が回転すると、これと一緒に撹拌板２６も回転するようになっている。
【００４０】
図４は、トナー容器の回転駆動手段及びトナー容器から現像装置までトナーを搬送するトナー搬送装置の構成を示す断面図である。
なお、この回転駆動手段及びトナー搬送装置も、各トナー容器に対して同様に構成されているので、以下、図４を参照しつつ、１組の回転駆動手段とトナー搬送装置の構成について説明する。
【００４１】
図４に示すように、回転駆動手段４０は、駆動源としての駆動モータ４１と、駆動モータ４１の軸に設けられたウォームギア４２と、ウォームギア４２と噛み合うアイドラギア４３とを有する。また、アイドラギア４３は、トナー容器２０の容器本体２１の外周面に形成された図示しないギアと噛み合っており、駆動モータ４１が駆動されると、その駆動力が、ウォームギア４２、アイドラギア４３を介して容器本体２１に回転力として伝達されるようになっている。
【００４２】
トナー搬送装置４５は、容器収容部２の下方に設けられたトナーホッパー４６と、トナーホッパー４６と現像装置７とを接続するトナー搬送管４７と、トナー搬送管４７内に収容された搬送コイル４８とを有する。トナーホッパー４６内には、トナーをトナー搬送管４７へ送り出すための回転可能な搬送部材４９が設けられている。
【００４３】
続いて、図４を参照しつつ、トナーの補給動作について説明する。
トナー補給指令を受けて、駆動モータ４１が駆動を開始すると、その駆動力が容器本体２１に伝達され、容器本体２１は図の矢印Ｂ１で示す方向に回転させられる。このとき、容器本体２１内に設けられた螺旋状の突起によってトナーが容器本体２１の開口部側へと搬送される。そして、トナーはキャップ部２２に設けられた排出口２３から図の矢印Ｂ２で示す方向に排出されトナーホッパー４６内に一旦貯留される。
【００４４】
このように、本実施形態では、排出口２３をキャップ部２２の周側面（下方）に設けることで、コンパクトで、かつ、トナーの排出に自重を利用できるようになっている。また、容器本体２１が回転するのに伴って図３に示す撹拌板２６が回転するので、撹拌板２６によって容器本体２１の開口部付近でトナーが撹拌され、トナー排出性が向上する。
【００４５】
トナーホッパー４６内に一旦貯留されたトナーは、トナーホッパー４６内の搬送部材４９が図の矢印Ｂ３で示す方向に回転することによって、トナー搬送管４７へと搬送される。トナー搬送管４７に搬送されたトナーは、回転する搬送コイル４８によって図の矢印Ｂ４で示す方向に搬送された後、現像装置７内へ補給される。
【００４６】
以下、トナー容器の構成についてさらに詳しく説明する。
図５は、トナー容器の外観斜視図である。
図５に示すように、トナー容器２０のキャップ部２２の先端面には、情報記憶媒体としての非接触ＲＦＩＤ用チップ５１が設けられている。このＦＲＩＤ用チップ５１には、トナー容器２０内に収容されているトナーの色やトナー量などの情報が記憶されている。トナー容器２０を装置本体１に装着した状態では、ＦＲＩＤ用チップ５１が装置本体１に設けられた図示しない情報読み取り装置に電気的に接続されることで、ＦＲＩＤ用チップ５１が記憶している情報を読み取り又は更新することができるようになる。
【００４７】
また、キャップ部２２の先端には、２つの位置決め穴５２，５３が設けられている。トナー容器２０を装置本体１に装着した際、これらの位置決め穴５２，５３に、容器収容部２に設けられている位置決め凸部が挿入されることで、トナー容器２０が装置本体１に対して位置決めされるようになっている。なお、本実施形態では、図の上側の位置決め穴５２が位置決めの主基準となり、下側の位置決め穴５３が従基準となっている。
【００４８】
また、キャップ部２２の先端側の図の上部には、トナー容器２０の非互換性を担保するための非互換形状部５４が設けられている。この非互換形状部５４は、収容するトナーの色に応じて形状あるいは位置が異なっており、トナー容器２０が容器収容部２の正規位置へ装着された場合に、装置本体１に設けられた図示しない嵌合部と嵌め合うことができるようになっている。
【００４９】
また、キャップ部２２の先端側の図の下部には、一対の回転体５０が回転可能に設けられている。各回転体５０は、図示しない軸受によってキャップ部２２の外面に回転可能に保持されている。図６に示すように、両回転体５０は、トナー容器２０を装置本体１に装着する際、装置本体１（容器収容部２）の壁面１ａに接触しつつ車輪の如く回転するようになっている。
【００５０】
図７は、トナー容器２０の装着が完了した状態を示す図である。
図７に示すように、装着完了状態では、キャップ部２２の先端に設けられた２つの位置決め穴５２，５３に、容器収容部２に設けてある位置決め凸部６２，６３が挿入されて位置決めされる。また、この状態では、シャッター２５が図の左側に移動することにより、排出口２３が開放され、排出口２３は容器収容部２に設けられた連通穴５９と連通連結される。これにより、排出口２３から排出されるトナーを、連通穴５９を介して、上記トナーホッパー４６へ補給できるようになる。
【００５１】
シャッター２５を開閉するシャッター開閉手段は、シャッター２５の先端が当接するように設けられた連通穴５９の縁５９ａと、装置本体１の窪みに設けられたシャッター閉鎖部材６０と、シャッター閉鎖部材６０を上方へ付勢する付勢手段としてのばね部材６１とを備える。シャッター閉鎖部材６０は、シャッター２５のスライド方向（図７の横方向）に対して傾斜した先端側の傾斜部６０ａと、その傾斜部６０ａよりも後方でシャッター２５のスライド方向に対し略直交方向に配設された引っ掛け部６０ｂとを有している。また、シャッター閉鎖部材６０の後端は、支軸６０ｃを介して回転可能に取り付けられている。これにより、シャッター閉鎖部材６０の先端は支軸６０ｃを中心に図の上下方向に揺動するようになっている。
【００５２】
トナー容器２０を装置本体１に装着する際は、シャッター２５の先端がシャッター閉鎖部材６０の傾斜部６０ａに接触し、シャッター閉鎖部材６０を一旦下方へ押し下げる。その後、シャッター２５は、図７に示すように、装置本体１に設けられた連通穴５９の縁５９ａに当接し、この当接により、シャッター２５はトナー容器２０の後方へスライド移動せしめられ、排出口２３が開放される。そして、シャッター閉鎖部材６０は、シャッター２５の後端が傾斜部６０ａを通過した時点で上方へ復帰する。
【００５３】
次に、トナー容器２０を装置本体１から取り外す場合、トナー容器２０を離脱する方向へ移動させると、最初は、引っ掛け部６０ｂにシャッター２５の端部が引っ掛かっているため、シャッター２５の離脱方向への移動が規制される。これにより、シャッター２５は、シャッター閉鎖部材６０に押されて排出口２３を閉鎖する方向へスライド移動せしめられ、排出口２３が閉鎖される。そして、シャッター２５の閉鎖方向への移動が完了した状態で、トナー容器２０をさらに勢いよく離脱する方向へ移動させると、シャッター閉鎖部材６０はその離脱方向の移動力に抗しきれずに押し下げられ、引っ掛け部６０ｂによるシャッター２５の拘束が解放される。その後、シャッター閉鎖部材６０は、シャッター２５がシャッター閉鎖部材６０の先端を通過した時点で上方へ復帰し元の状態に戻る。
【００５４】
図８は、キャップ部２２の側面図、図９は、キャップ部２２の正面断面図である。以下、図８及び図９を参照しつつ、トナー容器２０内のトナー（粉体）の詰まりを抑制するトナー詰まり抑制手段（粉体詰まり抑制手段）の第１実施形態について説明する。
【００５５】
トナー詰まり抑制手段７０は、キャップ部２２の鉛直搬送経路２４ｂ内に収容された撹拌部材（粉体撹拌部材）７２と、その撹拌部材７２を駆動させる駆動手段としての上記回転体５０とを備える。回転体５０は磁石７１を有しており、磁石７１は回転体５０の内側（キャップ部２２の壁２２ａと対向する面）に設けられている。また、磁石７１は回転体５０の回転軸５５から外径側へ離れた位置（偏芯した位置）に設けられている。従って、回転体５０が回転すると、磁石７１は回転体５０の回転軸５５回りに回転するようになっている。
【００５６】
撹拌部材７２は金属等の磁性体を有する。ここでは、撹拌部材７２自体を磁性体で構成している。撹拌部材７２は、上記磁石７１に対向した位置に配置されており、この状態で、撹拌部材７２と磁石７１との間で発生する磁気吸引力によって、撹拌部材７２がキャップ部２２の壁２２ａを介して磁石７１に吸引保持されている。また、撹拌部材７２は棒状に形成されており、撹拌部材７２が吸引保持された状態で、撹拌部材７２の長手方向が水平方向（回転軸５５と平行な方向）を向くように配設されている。
【００５７】
上記のように構成されたトナー容器２０において、トナー容器２０の装置本体１への装着動作に伴って回転体５０が回転すると、そのときの磁石７１の回転に伴い、撹拌部材７２がキャップ部２２の壁２２ａ（内面）に摺接しつつ磁石７１と一体的に回転する。この撹拌部材７２の回転によって、鉛直搬送経路２４ｂ内のトナーが撹拌される。これにより、鉛直搬送経路２４ｂ内や排出口２３の近傍でトナーの凝集や固着が生じていたとしても、その凝集トナーをほぐしたり、固着トナーを除去したりすることができる。その結果、鉛直搬送経路２４ｂや排出口２３におけるトナー詰まりを抑制することでき、排出口２３からのトナーの排出を円滑かつ安定的に行うことができるようになる。
【００５８】
また、本実施形態の場合、装置本体１からトナー容器２０を取り外すときも、回転体５０が装置本体１の壁面１ａに接触しつつ回転する。従って、装着時と同様に、撹拌部材７２が回転し、鉛直搬送経路２４ｂ内のトナーを撹拌することが可能である。
【００５９】
本実施形態では、撹拌部材７２全体を磁性体で構成しているが、その一部を磁性体としてもよい。例えば、図１０に示すように、撹拌部材７２の磁石７１に近い部分７２ａを磁性体で構成し、それ以外の部分７２ｂを非磁性体で構成してもよい。この場合も、上記と同様に、撹拌部材７２が磁石７１との間で磁気吸引力を生じさせることができるので、撹拌部材７２をキャップ部２２の壁２２ａを介して吸引保持することができる。また、本実施形態とは反対に、撹拌部材７２が磁石を有し、回転体５０が磁性体を有するように構成してもよい。あるいは、撹拌部材７２と回転体５０の両方が磁石を有するように構成してもよい。このように、本発明では、撹拌部材７２と回転体５０の少なくとも一方が磁石を有していればよく、さらに、磁石と磁性体で構成する部分は撹拌部材７２又は回転体５０の少なくとも一部であればよい。この点について、以下に説明する各実施形態においても同様である。
【００６０】
図１１は、トナー詰まり抑制手段７０の第２実施形態の構成を示す拡大正面断面図である。
図１１に示すように、第２実施形態では、撹拌部材７２のキャップ部２２の壁２２ａ側に、その壁２２ａに沿って拡大するフランジ部７２ｃが設けられている。フランジ部７２ｃは磁性体で構成されており、このフランジ部７２ｃと回転体５０側の磁石７１との間で生じる磁気吸引力によって、撹拌部材７２が吸引保持されている。さらに、フランジ部７２ｃのキャップ部２２の壁２２ａと対向する面には、複数の突起７２ｄが設けられている。複数の突起７２ｄは、先端が尖った形状に形成されており、キャップ部２２の壁２２ａに対し点接触又は線接触するようになっている。
【００６１】
また、壁２２ａの内面には、撹拌部材７２の倒れを防止するための一対の倒れ規制部７３が設けられている。倒れ規制部７３は、キャップ部２２の壁２２ａとの間で、撹拌部材７２のフランジ部７２ｃを囲むように配設されている。また、図１２に示すように、一対の倒れ規制部７３は、Ｌ字形の断面に形成されたレール状の部材であり、撹拌部材７２の回転軌道（移動軌道）に沿って円形に配設されている。その他の構成は、上記第１実施形態と同様であるので説明を省略する。
【００６２】
上記のように構成された第２実施形態において、トナー容器の着脱動作に伴い回転体５０が回転すると、撹拌部材７２が磁石７１と一体的に回転するが、このとき、キャップ部２２の壁２２ａに摺接するのは、撹拌部材７２の突起７２ｄである。このように、第２実施形態では、突起７２ｄが壁２２ａに接触することで、上記第１実施形態に比べて、撹拌部材７２と壁２２ａとの接触面積を減らすことができ、摩擦抵抗が低減する。これにより、撹拌部材７２を円滑に回転させることができるようになる。さらに、撹拌部材７２をより円滑に回転させるために、撹拌部材７２とキャップ部２２の壁２２ａとの接触部に潤滑剤を塗布してもよい。また、撹拌部材７２とキャップ部２２の壁２２ａとの接触部の少なくとも一方を、低摩擦性の部材で構成してもよい。
【００６３】
また、第２実施形態では、一対の倒れ規制部７３を設けているので、万が一、撹拌部材７２が転倒しそうになったとしても、フランジ部７２ｃが倒れ規制部７３に当接することで、撹拌部材７２のそれ以上の傾きを阻止することができる。これにより、撹拌部材７２の転倒が防止されるので、撹拌部材７２を安定して回転させることができるようになる。
【００６４】
また、倒れ規制部７３の形状を変更することで、撹拌部材７２の移動軌道を調整することもできる。このように、倒れ規制部７３が、撹拌部材７２を所定の軌道に沿って案内するガイド部としての機能を兼ねるようにしてもよい。その場合、トナー凝集やトナー固着の生じやすい箇所を集中的に撹拌することができるように、撹拌部材７２をガイドすることで、トナーの詰まりをより効果的に抑制することが可能となる。
【００６５】
図１３は、トナー詰まり抑制手段７０の第３実施形態の構成を示す拡大正面断面図である。
図１３に示すように、第３実施形態の撹拌部材７２は、磁石７１に近い側に配設される磁性部７２ｅと、その磁性部７２ｅから水平方向に延びるように配設される線状部７２ｆとを有する。磁性部７２ｅは磁性体で構成されており、この磁性部７２ｅと回転体５０側の磁石７１との間で生じる磁気吸引力によって、撹拌部材７２が吸引保持されている。線状部７２ｆには、樹脂製又は金属製などの種々の材料を用いることができるが、ある程度の撹拌機能を得るために硬質な材料であることが好ましい。その他の構成は、上記第１実施形態の構成と同様となっている。
【００６６】
この場合も、トナー容器の着脱動作に伴い回転体５０が回転すると、撹拌部材７２が磁石７１と一体的に回転するので、撹拌部材７２によって周辺のトナーを撹拌することができる。さらに、この場合は、撹拌部材７２が線状に形成されており、上述の実施形態に比べて撹拌部材７２が細いので、撹拌部材７２を設けてもそれが鉛直搬送経路２４ｂ内のトナー搬送の抵抗となりにくい。このため、排出口２３からのトナーの排出をより円滑に行うことが可能となる。
【００６７】
図１４は、トナー詰まり抑制手段７０の第４実施形態の構成を示す平面断面図である。
図１４に示す第４実施形態では、上記第３実施形態と同様に、撹拌部材７２が、磁性部７２ｅと線状部７２ｆとを有する。ただし、この場合、線状部７２ｆは可撓性の部材で構成されており、線状部７２ｆの磁性部７２ｅに取り付けられた端部とは反対側の端部７２ｇがキャップ部２２内に固定されている。それ以外は、上記第３実施形態と同様に構成されている。
【００６８】
上記のように構成された第３実施形態において、回転体５０が回転すると、図１４に示すように、線状部７２ｆの磁石７１側の端部は回転するが、それと反対側の端部７２ｇは固定されているので回転しない。このように、線状部７２ｆの一端７２ｇを動かないようにすることで、その周辺のトナーを集中的に撹拌することができるようになる。例えば、図１４において、点線Ｑで囲まれる範囲内で特にトナーの凝集や固着が生じやすい場合、図のように線状部７２ｆの一端７２ｇを固定することで、特にトナーの凝集や固着の生じやすい範囲でのトナーの詰まりを効果的に抑制することが可能となる。
【００６９】
なお、撹拌部材７２は、可撓性を有する長手状の部材で構成されていれば、線状に形成されていなくてもよい。すなわち、可撓性を有する長手状の部材の一端を磁気吸引力によって回転体５０に対し吸引保持し、他端をキャップ部２２内に固定することで、その固定された他端周辺のトナーを集中的に撹拌することができる。ただし、撹拌部材７２を線状に形成した場合は、それに加え、上記第３実施形態と同様に、排出口２３からのトナーの排出をより円滑に行うことが可能となる。
【００７０】
図１５は、トナー詰まり抑制手段７０の第５実施形態の構成を示す正面断面図である。
図１５に示す第５実施形態のトナー詰まり抑制手段７０は、撹拌部材７２を回転可能に保持する保持部材７４を備える。保持部材７４は、棒状に形成され、鉛直搬送経路２４ｂ内で水平方向に配設されている。また、保持部材７４の両端は、キャップ部２２の壁２２ａ（両側壁）に固定されている。撹拌部材７２は、保持部材７４の長手方向中央部に回転可能に設けられている。また、保持部材７４には、その両端部側への撹拌部材７２の寄りを規制する一対の寄り規制部７５が設けられている。
【００７１】
図１６は、図１５に示す撹拌部材７２の側面図である。
図１６に示すように、撹拌部材７２は、磁性体で構成された磁性部７２ｈと、非磁性体で構成された非磁性部７２ｉとを有する。非磁性部７２ｉには、挿通穴７２ｊが形成されている。この挿通穴７２ｊに保持部材７４及び寄り規制部７５を挿通することで、撹拌部材７２を保持部材７４の長手方向中央に配置し、保持部材７４によって撹拌部材７２を保持できるようになっている。
【００７２】
また、図１５に示すように、撹拌部材７２が有する２つの磁性部７２ｈは、それぞれ、キャップ部２２の壁２２ａを介して別個の回転体５０の磁石７１と向かい合うように配置されている。これにより、互いに向かい合う磁性部７２ｈと磁石７１との間で磁気吸引力が生じ、その磁気吸引力によって、撹拌部材７２が磁石７１に吸引保持される。その他の構成は、上記第１実施形態と同様となっている。
【００７３】
上記のように構成された第５実施形態において、回転体５０が回転すると、磁石７１の回転に伴い撹拌部材７２が一体的に回転する。これにより、撹拌部材７２の周辺のトナーが撹拌される。特に、この場合は、上記各実施形態と異なり、撹拌部材７２がキャップ部２２の壁２２ａに摺接しないので、撹拌部材７２を円滑にかつ安定して回転させることが可能である。
【００７４】
図１７は、本発明のさらに別の実施形態の構成を示す図である。
図１７に示すように、この実施形態では、容器収容部２の装着方向奥側の底部に、回転体５０を回転駆動させる駆動手段としての駆動回転体７６が設けられている。トナー容器２０を装置本体１に装着すると、トナー容器２０の回転体５０が駆動回転体７６と接触するようになっている。そして、回転体５０と駆動回転体７６とが接触した状態で、図示しない駆動モータによって駆動回転体７６が回転せしめられると、その駆動力が回転体５０に伝達され、回転体５０が回転するようになっている。すなわち、この実施形態では、駆動回転体７６によって回転体５０を回転させることで、トナー容器２０の装着完了後においても撹拌部材７２を回転させ、トナーを撹拌することができる。
【００７５】
これにより、例えば、長期間に亘って画像形成装置を使用しなかったために、装着後のトナー容器２０内でトナーの凝集や固着が生じていたとしても、駆動回転体７６を駆動させて回転体５０を回転することにより、トナーを撹拌して凝集や固着を解消することが可能となる。このときの駆動回転体７６の駆動は、ユーザー等の判断で任意に行ってもよいし、トナー容器２０内のトナー状態に関する情報に基づきＣＰＵ等の制御手段が行うようにしてもよい。また、トナー状態に関する情報としては、例えば、トナー容器の装置本体への装着完了後における、環境の情報、トナーの放置時間、トナーの種類、所定時間当たりの印刷枚数などがある。また、図１７に示す実施形態の構成は、上述のいずれの実施形態にも適用可能である。
【００７６】
また、上記各実施形態において、図１８に示すように、回転体５０を、外周面に歯列を有するギア５８とし、装置本体１の壁面１ａに、そのギア５８と噛み合うラック６９を設けてもよい。この場合、トナー容器２０を装置本体１に装着する際、ギア５８がトナー容器２０の着脱方向に伸びるラック６９と噛み合って回転することで、上記と同様に、コイルばね６５を回転させ、トナーを撹拌することができる。
【００７７】
また、この構成の場合は、ギア５８とラック６９との噛み合いによって回転抵抗が増すので、装着途中でトナー容器２０から手を離しても、トナー容器２０がその自重によって逆戻りしにくくなる。これにより、トナー容器２０が勝手に逆戻りすることによる落下などの虞を低減することができる。また、ギア５８とラック６９とが噛み合うことで、回転体５０がスリップすることなく回転することができるので、トナー詰まり抑制手段７０に駆動力をより確実に伝達することが可能となる。
【００７８】
なお、回転体５０をギアとしない実施形態の場合は、回転体５０の外周にゴムなどの摩擦係数の高い部材を設けることで、装置本体１の壁面１ａに対する回転体５０のグリップ力を向上させ、トナー詰まり抑制手段７０への駆動力の伝達性を高めることができる。
【００７９】
以上、本発明の実施形態について説明したが、上述の第１実施形態〜第５実施形態における特徴部分を、２つ又は３つ以上組み合わせてもよい。
【００８０】
以上のように、本発明によれば、回転体５０を回転させることにより、撹拌部材７２を駆動させ、この駆動によってトナーを撹拌することができる。このとき、撹拌部材７２は内部のトナーに直接接触するので、従来の振動をトナーに与える構成に比べて、トナーの詰まりをより効果的に抑制することが可能となる。
【００８１】
また、本発明の場合、トナー詰まり抑制手段をコンパクトかつ簡易な構成とすることができるので、排出口近傍の排出経路などの比較的狭い箇所にもトナー詰まり抑制手段を設置することができ、このような箇所におけるトナーの詰まりを効果的に抑制することが可能となる。
【００８２】
特に、上述の実施形態のように、キャップ部２２内に設けられた撹拌板２６（図３参照）によっては鉛直搬送経路２４ｂ内のトナーの凝集や固着を効果的に抑制することができない構成においては、本発明のトナー詰まり抑制手段を鉛直搬送経路２４ｂ内に設置することにより大きな効果が期待できる。なお、排出口近傍以外の他の箇所に、本発明のトナー詰まり抑制手段を設置することも可能である。
【００８３】
また、本発明の場合は、撹拌部材７２と回転体５０との間で発生する磁気吸引力によって、撹拌部材７２を回転体に対し吸引保持することができるので、撹拌部材７２と回転体５０とを連結する連結部材や、その連結部材を挿通するためにトナー容器２０に形成する穴、及びその穴からのトナー漏れを防止するためのシール部材等を設ける必要ない。このため、トナー漏れの虞を低減できると共に構成を簡素化することができる。
【００８４】
また、上述の実施形態のように、回転体５０の回転を、装置本体１へのトナー容器２０の装着動作に伴って行うようにすることで、駆動源を別途設ける必要がなくなり、装置の小型化や低コスト化を図れるようにもなる。
【００８５】
なお、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加え得ることは勿論である。上述の実施形態では、トナー容器にトナーのみを収容しているが、トナーとキャリアから成る二成分現像剤を収容するトナー容器や、その他の画像形成用の粉体を収容する粉体収容器にも、同様に本発明を適用することは可能である。また、本発明の粉体収容器を備える画像形成装置は、上述の実施形態のようなカラーレーザープリンタに限らず、モノクロプリンタや、その他のプリンタ、複写機、ファクシミリ、あるいはこれらの複合機等であってもよい。
【符号の説明】
【００８６】
１      装置本体（画像形成装置本体）
２０    トナー容器（粉体収容器）
２３    排出口
５０    回転体
７０    トナー詰まり抑制手段（粉体詰まり抑制手段）
７１    磁石
７２    撹拌部材
７３    倒れ規制部
７４    保持部材
７６    駆動回転体（駆動手段）
【先行技術文献】
【特許文献】
【００８７】
【特許文献１】特開２００６−２５８９９７号公報
【特許文献２】特開平８−３１４２５８号公報
【特許文献３】特開平８−１７９６１２号公報
【図１】
2013222180.tif 000003
【図２】
2013222180.tif 000004
【図３】
2013222180.tif 000005
【図４】
2013222180.tif 000006
【図５】
2013222180.tif 000007
【図６】
2013222180.tif 000008
【図７】
2013222180.tif 000009
【図８】
2013222180.tif 000010
【図９】
2013222180.tif 000011
【図１０】
2013222180.tif 000012
【図１１】
2013222180.tif 000013
【図１２】
2013222180.tif 000014
【図１３】
2013222180.tif 000015
【図１４】
2013222180.tif 000016
【図１５】
2013222180.tif 000017
【図１６】
2013222180.tif 000018
【図１７】
2013222180.tif 000019
【図１８】
2013222180.tif 000020