(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
収納したトナーに対し回転動作によって一方向へ搬送作用を与えるトナー収容容器と、該トナー収容容器を中心軸回りに回転させる回転駆動手段と、該回転駆動手段に設けられ該回転駆動手段がトナー補給動作を行う正転方向に回転するときにトナー収容容器底部に係合して駆動を伝達する係合部と、トナー収容容器のトナー吐出口が形成された頭部を保持し、該トナー吐出口から吐出されたトナーを搬送するための搬送用部分を自らの周面上に有し、トナー収容容器との係合により該トナー収容容器の回転に伴って回転し得るように装置本体のトナー収容容器受け台に形成した嵌合部に摺動回転可能に嵌合させて設けられた容器保持部材と、上記係合部とトナー収容容器底部との少なくとも一方を他方に対して付勢する付勢手段とを有するトナー補給装置において、
上記一方を上記他方に対して接離方向に移動可能に構成し、
トナー補給動作を行わないときに、上記回転駆動手段の回転方向を逆方向に切り替える切替手段を設け、
不回転状態のトナー収容容器に対し上記逆方向の回転を行う上記係合部が係合することによって、上記付勢手段の付勢力に抗して上記一方を上記他方から離間させる方向に移動させ、かつ、その移動後に、移動した上記一方が上記付勢手段による付勢で上記他方の側に移動するのを許容するよう、上記係合部が係合する上記トナー収容容器底部における被係合部及び上記係合部に、上記離間させる方向への移動のためのテーパを部分的に形成し、
上記容器保持部材が上記逆方向に回転するのを防止する逆転防止手段を設けたことを特徴とするトナー補給装置。
【請求項２】
トナー補給装置を備えた画像形成装置であって、
請求項１に記載のトナー補給装置を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】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複写機、ファクシミリ、プリンター等の画像形成装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の画像形成装置に用いられるトナー補給装置としては、図１２に示すように、外周面に突起１０１ａが形成されたトナーボトル１０１を用いたものが知られている。このトナーボトル１０１は図の右側より受け台１０２にセットされ、フランジ１０３とトナーボトル１０１のフランジ部１０１ｂとが接する位置まで差し込まれて、抜けないようにスラスト止め１０４で押さえられる。このトナー補給装置では、トナーボトル１０１の回転によってスラスト止め１０４が突起１０１ａを乗り越え、その都度、トナーボトル１０１に振動を与えて、トナーボトル１０１内壁面に付着したトナーをふるい落とすようになっている。
しかしながら、上記構成のトナー補給装置では、トナーボトル１０１の回転に合わせてスラスト止め１０４が突起１０１ａを乗り越える際に、トナーボトル１０１が叩かれて常時騒音が発生するという問題があった。
【０００３】
そこで、本出願人は特開平９−３４２３４号公報において、図１３に示すように、正逆回転可能な駆動手段によってトナーボトル１０５を回転させ、回転方向の切換時にトナーの動き等によってトナーボトル１０５を振動させて、騒音を発生させずにトナーボトル１０５内壁面に付着したトナーをふるい落とす構成のトナー補給装置を開示した。
上記トナー補給装置は、トナーボトル１０５を回転させることによりトナーボトル１０５内部に収容したトナーを搬送し、トナーを排出口１０５ａから画像形成装置の現像装置へ補給するものである。このトナー補給装置は、トナーボトル１０５を正転、逆転させるための駆動手段としてモータ１０６が設けられている。このモータ１０６の回転駆動力は、モータ１０６側に設けられた駆動ギヤ１０７がトナーボトル１０５側に接着されたギヤ１０８に噛み合うことにより伝達される。モータ１０６は概ねトナーを排出口１０５ａへ搬送する正転回転させ、一時的且つ定期的に逆転回転させるように構成している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記特開平９−３４２３４号公報で開示されたトナー補給装置では、トナーボトルを逆転することによって振動を与え、トナーがトナーボトル内壁に付着して残ることを防止しているが、単に逆転させただけでは振動が十分でなく、トナーボトル内壁のトナー付着防止効果を十分に達成できないおそれがあった。
【０００５】
本発明は以上の背景に鑑みなされたものであり、その目的とするところは、騒音の発生を低減しつつ十分な振動をトナー収容容器に与えて、トナー収容容器内壁へのトナー付着を防止し、現像装置へのトナー補給量を安定させるとともにトナー収容容器内に残るトナーの残量が少ないトナー補給装置及び画像形成装置を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１の発明は、収納したトナーに対し回転動作によって一方向へ搬送作用を与えるトナー収容容器と、該トナー収容容器を中心軸回りに回転させる回転駆動手段と、該回転駆動手段に設けられ該回転駆動手段がトナー補給動作を行う正転方向に回転するときにトナー収容容器底部に係合して駆動を伝達する係合部と、トナー収容容器のトナー吐出口が形成された頭部を保持し、該トナー吐出口から吐出されたトナーを搬送するための搬送用部分を自らの周面上に有し、トナー収容容器との係合により該トナー収容容器の回転に伴って回転し得るように装置本体のトナー収容容器受け台に形成した嵌合部に摺動回転可能に嵌合させて設けられた容器保持部材と、上記係合部とトナー収容容器底部との少なくとも一方を他方に対して付勢する付勢手段とを有するトナー補給装置において、上記一方を上記他方に対して接離方向に移動可能に構成し、トナー補給動作を行わないときに、上記回転駆動手段の回転方向を逆方向に切り替える切替手段を設け、不回転状態のトナー収容容器に対し上記逆方向の回転を行う上記係合部が係合することによって、上記付勢手段の付勢力に抗して上記一方を上記他方から離間させる方向に移動させ、かつ、その移動後に、移動した上記一方が上記付勢手段による付勢で上記他方の側に移動するのを許容するよう、上記係合部が係合する上記トナー収容容器底部における被係合部及び上記係合部に、上記離間させる方向への移動のためのテーパを部分的に形成し、上記容器保持部材が上記逆方向に回転するのを防止する逆転防止手段を設けたことを特徴とするものである。
【０００８】
請求項１のトナー補給装置においては、トナー補給動作を行わないときに、上記移動手段によって上記付勢手段の付勢力に抗して上記係合部とトナー収容容器底部との少なくとも一方を他方から離間させる方向に移動させる。その後、再び一方が該付勢手段による付勢で他方の側に移動してぶつかり、該トナー収容容器に振動を与える。この振動によって、トナー収容容器内壁へのトナー付着を防止して、現像装置へのトナー補給量を安定させるとともにトナー収容容器内に残るトナーの残量を少なくすることができる。なお、トナー補給動作を行わないときに振動を与えるので、振動による騒音が常時発生することはない。
【００１２】
また、このトナー補給装置では、上記容器保持部材は上記逆転防止手段によって逆回転しないので、該容器保持部材に保持された上記トナー収容容器の逆回転を防止することが可能となる。
【００１３】
請求項２の発明は、トナー補給装置を備えた画像形成装置であって、請求項１に記載のトナー補給装置を用いることを特徴とするものである。
【００１４】
この画像形成装置では、上記トナー補給装置を用いることで、上記トナー収容容器内壁へのトナー付着を防止して、現像装置へのトナー補給量を安定させるとともにトナー収容容器内に残るトナーの残量を少なくする。また、上記トナー収容容器の逆回転を防止する。
【００１５】
【発明の実施の形態】
〔実施形態１〕
以下、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。図１は、本実施形態に係る画像形成装置を示しており、同図において、プロセスカートリッジ４０内に、潜像担持体である感光体ドラム１が配置され、この感光体ドラム１の周囲に近接あるいは接触して、感光体ドラム１上に一様な電荷を帯電させる帯電ローラ２、感光体ドラム１上を除電する除電光７、感光体ドラム１上に静電潜像を形成するための図示しない露光手段からのレーザ光３、感光体ドラム１上の静電潜像にトナーを付着させる現像スリーブ４、トナー像を転写紙に転写する転写ローラ５、感光体ドラム１上の残留トナーを除去するクリーニングブレード６、クリーニングブレード６で除去されたトナーを図示しないリサイクルトナー搬送部ヘ搬送するトナー搬送コイル８が配置されている。この現像スリーブ４は、内部に５極の磁石を配置した固定軸を有し、この外周面を非磁性のパイプ材で覆われた構成で、当該スリーブに近接して、トナーの流入量を規制するドクターブレード１０、現像剤を循環及び撹拌させる撹拌スクリュー１１が配置されている。感光体ドラム１、帯電ローラ２、現像スリーブ４等は、一体の感光体回りケース４２に納められ、プロセスカートリッジ４０を構成している。
【００１６】
上記構成において、感光体ドラム１は、除電光７により除電され、表面電位が０〜１５０Ｖの基準電位に平均化される。次に、帯電ローラ２によって帯電され、表面電位が−１１００Ｖ前後となる。次に、露光のレーザ光３が照射された部分（画像部）は、表面電位が０〜−２９０Ｖとなる。感光体ドラム１に対向して配設された現像スリーブ４には−８００Ｖ前後のバイアスがかけられているため、現像スリーブ４上のトナーが付着する。このようにして感光体ドラム１上にトナー像が形成される。感光体ドラム１上に形成されたトナー像は、用紙先端部と画像先端部とが一致するようなタイミングで送られてきた転写紙に、転写ローラ５部において転写される。この転写済み転写紙は、図示しない定着部へ送られ、熱と圧力によりトナーが転写紙へ融着され、コピーとして排出される。一方、感光体ドラム１上に残った残留トナーは、クリーニングブレード６により掻き落された後、感光体ドラム１は除電光７により残留電荷が除電されてトナーが除去され、再び次の作像工程へ移行する。
【００１７】
次に、トナー補給装置４１について説明する。図２はトナー補給装置４１の分解斜視図である。トナー補給装置４１は、受け台１８と、受け台１８と一体で形成されたケース１８ａに内臓されるボトル保持部材１６等の可動部品から成る機構部分と、この機構部分に対して着脱可能なトナー収容容器（以下、トナーボトルという）１４と、駆動部１３とから構成されている。
【００１８】
トナー補給装置４１は、図１に示すように、プロセスカートリッジ４０の攪拌スクリュー１１近傍の感光体回りケース４２に設けられた開口部であるトナー導入部１２にトナーを補給できるような位置に装着されている。受け台１８と一体で形成されたケース１８ａの内部には、トナーボトル１４の頭部を保持し、トナーボトル１４の回転に伴って矢印Ｂ方向に回転する筒状のボトル保持部材１６が配設されている。ボトル保持部材１６は、図３に示すように、その内壁面に駆動用リブ１６ｂが設けられており、この駆動用リブ１６ｂがトナーボトル１４の頭部に設けられた駆動伝達用突起部１４ｃと係合し、トナーボトル１４の回転にともなって回転するようになっている。このボトル保持部材１６には、図１に示すように、複数のリブ１６ａが一体形成されており、この複数のリブ１６ａにマイラー等の弾性部材からなるトナー補給羽根１７が両面テープ等で貼り付けられている。図示の例ではトナー補給羽根１７を４枚設けている。
【００１９】
上記ケース１８ａには、トナーボトル１４のトナー吐出口１４ｄから吐出されるトナーをプロセスカートリッジ４０のトナー導入部１２に連通させるための開口部１８ｃが設けられている。この開口部１８ｃの外側には、マイラーあるいはゴム等の弾性材料から成っていて、トナー補給羽根１７の移動方向に直交する方向（水平方向）に細長い角穴であるスリット穴１９ａを持つ弾性部材１９が両面テープ等で貼り付けられている。このスリット穴１９ａの開口面積の設定の仕方、即ち、スリット穴１９ａの長さ（水平方向）と幅Ｋ（トナー補給羽根１７の移動方向）を適宜設定するこにより、トナー補給量を適量にしている。
【００２０】
上記スリット穴１９ａから排出されたトナーをプロセスカートリッジ４０のトナー導入部１２へ導くためのカバー２９が設けられている。このカバー２９の下側には開口部２９ａが設けられ、これがトナー導入部１２の位置と対応している。
【００２１】
上記トナーボトル１４が回転すると、図中矢印Ｌに示すように、トナーボトル１４の吐出口１４ｄからトナーが吐出して、ケース１８ａ内に溜る。それと同時にボトル保持部材１６が回転し、トナー補給羽根１７がケース１８ａの内壁面を摺動回転することにより、同図の矢印Ｂに示すように、ケース１８ａ内に溜ったトナーを掻きあげる。このトナー補給羽根１７が、ケース１８ａの開口部１８ｃの外側に設けられた弾性部材１９のスリット穴１９ａを通過する時に、矢印Ｍに示すように、トナーがスリット穴１９ａから押し出される。押し出されたトナーは、カバー２９内で落下し、カバー２９下側の開口部２９ａを通って、矢印Ｎに示すように、プロセスカートリッジ４０のトナー導入部１２からプロセスカートリッジ４０内にトナーが補給される。
【００２２】
図２に示すように、トナーボトル１４のトナーの吐出を防ぐキャップ１５がトナー吐出口１４ｄに填め込まれている。このキャップ１５を摘んだり、離したりするコレットチャック２１が、円筒ケース２２内に内臓され、ネジ２４によって軸部材２３と一体とされている。キャップ１５と円筒ケース２２との間からトナーが軸部材２３等の機構部に侵入しないようにシールするシール材２０が円筒ケース２２のキャップ１５側の端面に設けられている。また、ケース１８ａ内壁面と円筒ケース２２との間からトナーが上記機構部に侵入しないようにシールするシール部材２５が円筒ケース２２の外周面に設けられている。コレットチャック２１、円筒ケース２２、軸部材２３等の一連の部品は、コイルバネ２８によってトナーボトル１４側に常に加圧されている。
【００２３】
また、キャップ１５を開閉栓するためのハンドル２６が設けられている。このハンドル２６に形成された軸部２６ｂがケース１８ａの軸受部３２に入り、軸部２６ｂを中心として図中下方向に回動可能となっている。軸部材２３に形成された穴２３ａにはスライド軸２７が設けられている。このスライド軸２７はハンドル２６に設けられたカム部２６ａと接触しており、ハンドル２６の回動によりコレットチャック２１、円筒ケース２２、軸部材２３の一連の部品をトナーボトル１４から離れる方向にスライドさせることができる。
【００２４】
図４（ａ）は駆動部１３の側面図、図４（ｂ）は図４（ａ）中Ｇ方向からみた正面図である。駆動部１３は図４（ａ）に示すように、モータ５０、係合部であるカップリング５１、スプリング５２、モータケースに回動可能に保持されたスプライン軸５３、カップリング５１の抜け止め用の止め輪５４から主に構成されている。スプライン軸５３には、例えば軸の外周に６箇所の凸部形状５３ａが形成されており、この凸部形状５３ａに対応してカップリング５１の軸孔に６箇所の凹部５１ａが形成されている。カップリング５１の凹部５１ａがスプライン軸５３の凸部形状５３ａに摺動可能に嵌合することで、カップリング５１は軸方向に直線運動をしながら回転トルクを伝達できるようになっている。モータ５０は正転、逆転可能なリバーシブルモータであって、例えばＤＣモータなどを用いることができる。図４（ｂ）において矢印Ｂ方向が正転方向である。
【００２５】
本実施形態に係るカップリング５１は、先端側の端面（図４（ａ）において左側の端面）に正転回転方向Ｂに対して下流側に高くなる傾斜面５１ｅを有する凸部５１ｂと、内側に凹部５１ｃを有する円筒状の凸部５１ｄとが形成されている。カップリング５１の他方の端面にはスプリング５２が当接し、カップリング５１は図４（ａ）中左側に付勢された状態となっているが、止め輪５４によってその移動が制限されている。
【００２６】
図５（ａ）はトナーボトル１４の上面図、図５（ｂ）は同正面図、図５（ｃ）は同側面図である。
本実施形態に係るトナーボトル１４の底部には正転方向である矢印Ｂ方向（図５（ｃ）参照）に対して上流側に高くなるような傾斜面１４ｇを有する突起部１４ａ（凸部形状）と、軸心部分に円柱状の突起部１４ｂ（凸部形状）とが設けられている。傾斜面１４ｇを有する突起部１４ａは、その側面１４ｈがカップリング５１の凸部５１ｂの側面５１ｆと係合してトナーボトル１４を正転方向Ｂに回転させる。円柱状の突起部１４ｂは、カップリング５１の凹部５１ｃに入り、トナーボトル１４の底部を保持する機能を果たす。この円柱状の突起部１４ｂの高さＨは、傾斜面１４ｇを有する突起部１４ａの高さｈより高くなるように（Ｈ>ｈ）形成されている。
また、トナーボトル１４には、図５（ｂ）に示すように、その内壁面に螺旋状の突起部１４ｅが設けられており、これを回転させることにより、トナー吐出口１４ｄからトナーを吐出する。
【００２７】
上記構成のトナー補給装置４１は、図６に示すように、本体後側板３１、図示しない本体前側板に取り付けられたガイド板３６により保持されている。受け台１８と一体になっている穴１８ｂは、図示しない前側板に設けられた位置決め用のピンと係合するものであり、また、トナー補給装置４１のずれ防止用の図示しないストッパーが、前記ガイド板に取付けられている。
【００２８】
上記構成において、先ず、トナー補給装置４１のセット時の動作について説明する。図６に示すように、受け台１８をガイド板３６から引き出して、受け台１８の一対の段差４０、４１がガイド板３６の一対の切欠き部３８、３９に引っ掛かった状態になっている時に、トナーを充填させたトナーボトル１４を、矢印Ｄに示すように受け台１８上に置いてセットする。次にトナーボトル１４をセットした状態でトナー補給装置４１を矢印Ｅ方向へガイド板３６上を滑らせてセットしていく。これにより、トナーボトル１４の底部の突起部１４ｂがカップリング５１の位置決め用の凹部５１ｃに入って位置決めされ、当該ボトル１４頭部はボトル保持部材１６とそれぞれ係合する。この時、前記ストッパが受け台１８の前面を押さえることによりトナー補給装置４１のセットが完了する。
【００２９】
そして、図６に示すように、ハンドル２６を矢印Ａ方向（下方向）に回動させると、カム部２６ａ（図２参照）がスライド軸２７を、図７に示すように、矢印Ｃ方向に引っ張ると共に、軸２３もＣ方向に移動し始め、コレットチャック２１が円筒ケース２２の突起部２２ａに突き当たるようになり、これに伴って、コレットチャック２１が閉じ始めてキャップ１５を摘む。この状態で、さらにＣ方向への移動が進むと、図８に示すように、コレットチャック２１によってトナーボトル１４のキャップ１５が取り外され、トナーボトル１４内のトナーがケース１８ａ内に流出する（トナーボトル１４内のトナーが少ない場合は、この時には流出しない）。この状態が、トナー補給装置４１のセット完了の状態である。
【００３０】
ここで、図７において、キャップ１５にはそのトナーボトル１４本体側の面、すなわちキャップ１５の摘み部の反対面に、トナーボトル１４本体へ入り込む方向に延びる２本のほぐし部材１５ａが設けられている。キャップ１５及びほぐし部材１５ａは、プラスチック材料、例えば、ポリエチレンを一体成形することによって弾性を有するように形成されている。このほぐし部材１５ａは、図８に示すキャップ１５が進退移動手段によって開栓された状態で保持されているときにおいても、トナー吐出口１４ｄ及びそれに続くカラー部１４ｆを突き抜ける長さを有している。
【００３１】
このように構成されたトナーボトル１４は、進退移動手段によって開栓位置で固定保持されたキャップ１５とトナーボトル１４とが相対的関係にあり、開栓状態でトナーボトル１４が回転されると、位置固定のトナーボトル１４に対してほぐし部材１５ａを回転する場合と同じ効果が得られ、トナー吐出口１４ｄ及びカラー部１４ｆ部分でのトナーがほぐし部材１５ａでほぐされ、トナー吐出口１４ｄより排出される。このほぐし作用によって、トナー吐出口１４ｄ及びカラー部１４ｆ部分でのトナーブロッキングは確実に防止される。
【００３２】
次に、トナー補給時の動作について説明する。トナー補給は、プロセスカートリッジ４０内に設けられた図示しないトナーセンサがトナー無しと検知すると、駆動部１３が作動し、図９（ａ）に示すように、カップリング５１をＢ方向に回転させる。すると、カップリング５１の凸部５１ｂの側面５１ｆがトナーボトル底部の突起部１４ａの側面１４ｈに係合し、トナーボトル１４が回転する。
トナーボトル１４が回転すると、吐出口１４ｄからトナーが吐出し、上記プロセスカートリッジ４０内にトナーが補給される。
【００３３】
そして、本実施形態のトナー補給装置では、上記トナーセンサがトナー有りと検知するとトナーが所定量補給されたと判断して、駆動部１３のモータ５０が停止しトナーボトル１４の駆動を停止する。ここで、モータ５０は停止後に逆回転し、図９（ａ）に示すように、カップリング５１を矢印Ｆ方向に、例えば３秒間逆回転させる。３秒間逆回転することで、カップリング５１は２回転程度逆回転する。図９（ｂ）〜（ｄ）は、カップリング５１を逆回転させたときの、カップリング５１とトナーボトル１４との係合部の動きを示す図である。
【００３４】
図９（ｂ）に示すように、カップリング５１が逆回転すると、カップリング５１の凸部５１ｂの傾斜面５１ｅがトナーボトル１４の突起部１４ａの傾斜面１４ｇと当接する。ここで、トナーボトル１４の材質はポリエチレン、カップリング５１の材質はポリアセタールとして表面が滑らかで摩擦が小さくなるように形成されている。カップリング５１を逆回転させたときの凸部５１ｂの傾斜面５１ｇと突起部１４ａの傾斜面１４ｇにおける摺動トルクは、ボトル保持部材１６と受け台１８との勘合部の摺動トルクよりも小さいので、トナーボトル１４は逆回転しない。
このようにトナーボトル１４は逆回転せず停止したままであるので、この状態で、さらにカップリング５１が逆方向Ｆに回転すると、図９（ｃ）に示すように、カップリング５１の凸部５１ｂの傾斜面５１ｅがトナーボトル１４の突起部１４ａの傾斜面１４ｇに沿って摺動しながら乗り上げていく。カップリング５１はスプライン軸５３の軸方向に直線移動可能となっているので、スプリング５２の付勢力に抗してトナーボトル１４の底部から離間する方向（図中左側）に移動する。
【００３５】
この状態で、さらにカップリング５１を逆方向Ｆに回転させると、図９（ｄ）に示すように、カップリング５１の凸部５１ｂの傾斜面１４ｅがトナーボトル１４の突起部１４ａの傾斜面１４ｇから離れ、カップリング５１をスプリングの付勢力に抗してトナー収容容器１４から離間させる方向への移動が解除される。すると、スプリング５２の付勢力によって、カップリング５１が図中右側に移動し、カップリング５１の凸部５１ｂがトナーボトル１４の突起部１４ａの高さ（ｈ）落ち込む。このとき、カップリング５１の凸部５１ｂの先端部がトナーボトル１４の底部にぶつかって、トナーボトル１４に振動を与える。
【００３６】
この振動によりトナーボトル１４の内壁へ付着したトナーがふるい落とされるので、トナーボトル１４内壁へのトナー付着を防止するとともに、トナーボトル１４内のトナー残量を少なくすることができる。また、プロセスカートリッジ４０に安定した量のトナーを補給することができる。また、トナーボトル１４内に残るトナーの残量を少なくすることができるので、ランニングコストを低減させるとともに産業廃棄物を減らすことができる。
【００３７】
なお、本実施形態のトナー補給装置は、トナー補給動作を停止後モータを３秒間逆転するようにしたが、カップリング５１の凸部５１ｂの乗り上げ、落ち込みの行われる時間より長く設定すれば、トナーボトル１４に振動を与えることができる。
【００３８】
〔実施形態２〕
上記実施形態１では、トナーボトル１４のトナーが消費されて少なくなってくると、トナーが多く内部に収容されているときに比べて、トナーボトル１４の重さが軽くなる。すると、トナーボトル１４の頭部を保持しているボトル保持部材１６と受け台１８との勘合部の摺動トルクが小さくなり、カップリング５１の逆回転にともなって、トナーボトル１４が連れ廻りして逆回転してしまう場合がある。トナーボトル１４が逆回転してしまうと、振動が与えられずトナーをふるい落とすことができなくなってしまう。また、ボトル保持部材１６が逆回転するとトナー補給羽根１７（図１参照）が破損するおそれもある。そこで、本実施形態に係るトナー補給装置においては、ボトル保持部材１６と受け台１８との勘合部にワンウエイクラッチを設けて、逆回転を防止する構成とした。
【００３９】
図１０は、ボトル保持部材１６近傍の分解側面図である。また、図１１はワンウエイクラッチ２００の一例であって、図１０中のケース１８ａ側からみた断面図である。
ワンウエイクラッチ２００は、図１１に示すように、もどり止め２０１とスプリング２０２とを有するインナーリング２０３と、内側に複数のつめ部２０４ａが形成されたつめ車であるアウターリング２０４とから主に構成されている。アウターリング２０４は受け台１８のケース１８ａ内面に固定されていて回転しないようになっている。もどり止め２０１はインナーリング２０３にピン２０５で可動保持されており、スプリング２０２によってつめ部２０４ａに当接するように付勢されている。
【００４０】
上記インナーリング２０３に正転方向Ｂに回転する力が加わったときには、つめ部２０４ａの傾斜によって、もどり止め２０１はスプリング２０２の付勢力に抗して内側に動き、インナーリング２０３は正転方向Ｂに回転する。これに対して、インナーリング２０３に正転方向Ｂと逆方向の力が加わったときには、もどり止め２０１の先端部がつめ部２０４ａの段差部に当接して、インナーリング２０３を逆回転させないようになっている。
インナーリング２０３はボトル保持部材１６に固定されているので、ボトル保持部材１６は正転方向Ｂにのみ回転し、逆方向には回転しない。
【００４１】
カップリング５１の逆転に伴って、トナーボトル１４が逆回転してしまった場合、図１０に示すように、ボトル保持部材１６の内壁面に設けた駆動用リブ１６ｂと、トナーボトル１４の頭部に設けた駆動伝達用突起部１４ｃとの係合が解除される。しかし、トナーボトル１４が逆方向に１回転すると、再び駆動用リブ１６ｂと駆動伝達用突起部１４ｃとが係合する。ここで、ボトル保持部材１６はワンウエイクラッチ２００によって逆方向には回転しないようになっているため、トナーボトル１４も逆方向への回転が止められる。
【００４２】
このように、トナーボトル１４が逆方向に回転したとしても、逆方向に１回転したときに確実に止められる。したがって、図９（ｃ）、（ｄ）に示すように、カップリング５１の凸部５１ｂの傾斜面５１ｅがトナーボトル１４の突起部１４ａの傾斜面１４ｇに沿って摺動しながら乗り上げ、スプリング５２の付勢力によってカップリング５１の凸部５１ｂがトナーボトル１４の突起部１４ａの高さ（ｈ）落ち込むことで、カップリング５１の凸部５１ｂの先端部がトナーボトル１４の底部に突き当たり、トナーボトル１４に確実に振動を与えることができる。また、ボトル保持部材１６が逆方向に回転しないので、図１に示すトナー補給羽根１７の破損等の逆転による不具合も確実に防止される。
【００４３】
【発明の効果】
請求項１の発明によれば、上記トナー収容容器に振動を与えるのはトナー補給を行っていないときなので、上記従来技術のように振動による騒音が常時発生することはない。また、他の従来技術のようにトナー収容容器を単に逆転させて振動を与える場合に比べて十分な振動を与えることができる。これらのことによって、騒音の発生を低減しつつ十分な振動をトナー収容容器に与えて、該トナー収容容器内壁へのトナー付着を防止し、現像装置へのトナー補給量を安定させるとともに該トナー収容容器内に残るトナーの残量が少ないトナー補給装置を提供することができるという優れた効果がある。
【００４５】
更に、上記逆転防止手段によって上記容器保持部材が逆方向に回転しないので、上記容器保持部材と上記トナー収容容器との係合によって、上記トナー収容容器の逆回転を防止することが可能となる。これにより、該トナー収容容器へ振動を確実に与えることが可能になる。すなわち、該トナー収容容器への振動は、不回転状態のトナー収容容器に対し上記逆方向の回転を行う上記係合部が係合することによって起こるため、トナー収容容器が上記係合部とともに逆方向に回転してしまうと、振動を与えられない。一方、トナー収容容器内のトナーが消費されて少なくなってくると、トナーが多く内部に収容されているときに比べて、トナー収容容器の重さが軽くなる。すると、トナー収容容器の頭部を保持している容器保持部材とトナー収容容器受け台との勘合部における摺動トルクが小さくなる。この結果、容器保持部材とトナー収容容器との係合が、回転駆動手段の係合部の逆回転にともなってトナー収容容器が連れ廻りして逆回転するのを阻止するように働くにもかかわらず、その阻止力が小さくなり、トナー収容容器が連れ廻りして逆回転してしまうおそれがある。トナー収容容器が逆回転してしまうと、振動が与えられずトナーをふるい落とすことができなくなってしまう。そこで、上記逆転防止手段を設けて、上記トナー収容容器の逆回転を防止し、トナー収容容器へ振動を確実に与えることが可能にしたのである。
【００４６】
請求項２の発明によれば、上記トナー収容容器内壁へのトナー付着を防止して、現像装置へのトナー補給量を安定させることによって高品質な画像形成を行うことが可能となるという優れた効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施形態に係るトナー補給装置が適用される画像形成装置の要部概略構成図。
【図２】実施形態に係るトナー補給装置の各構成部品の分解斜視図。
【図３】トナーボトルとボトル保持部材の係合を説明するボトル保持部材近傍の分解側面図。
【図４】（ａ）は駆動部の側面図。（ｂ）は駆動部の正面図。
【図５】（ａ）はトナーボトルの上面図、（ｂ）は同正面図、（ｃ）は同側面図。
【図６】トナー収容容器の受け台と装置本体側のガイド板を示す斜視図。
【図７】トナー収容容器をトナー補給装置に装着した状態を示す断面図。
【図８】トナー収容容器内のトナーを容器保持手段内に吐出させた状態を示す断面図。
【図９】（ａ）は回転駆動手段の係合部（カップリング５１）とトナー収容容器底部を示す斜視図。（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）は回転駆動手段を逆回転させて、トナー収容容器に振動を与えることを説明する図。
【図１０】他の実施形態に係る逆転防止手段を備えたトナー補給装置のボトル保持部材近傍の分解側面図。
【図１１】逆転防止手段の回転軸方向の断面図。
【図１２】従来のトナー補給装置の一例を示す斜視図。
【図１３】従来のトナー補給装置の他の一例を示す斜視図。
【符号の説明】
１３      駆動部
１４      トナーボトル
１４ａ、１４ｂ    突起部（凸部形状）
１４ｃ    駆動伝達用突起部
１４ｄ    トナー吐出口
１４ｇ    突起部１４ａの傾斜面
１４ｈ    突起部１４ａの側面
１６      ボトル保持部材
１６ｂ    駆動用リブ
１７      トナー補給羽根
１８      受け台
１８ａ    受け台１８のケース
５０      モータ
５１      カップリング
５１ｂ    凸部
５１ｃ    凹部
５１ｅ    凸部の傾斜面
５１ｆ    凸部の側面
５２      スプリング
５３      スプライン軸
２００    ワンウエイクラッチ
２０３    インナーリング
２０４    アウターリング
【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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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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