(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子写真方式の画像形成装置に装着されて使用されるトナー収納容器において、
フレキシブルな樹脂製のシートを袋状に形成した収納容器に入り込む、収納したトナーを排出されるトナー吸い込みパイプと、収納したトナーにエアーを供給するエアー供給パイプとを設け、
該トナー吸い込みパイプとエアー供給パイプとがともに折り畳める弾性を有することを特徴とするトナー収納容器。
【請求項２】
電子写真方式の画像形成装置に装着されて使用されるトナー収納容器において、
フレキシブルな樹脂製のシートを袋状に形成した収納容器に入り込む、収納したトナーを排出されるトナー吸い込みパイプと、収納したトナーにエアーを供給するエアー供給パイプとを設け、
該トナー吸い込みパイプとエアー供給パイプとがともに折り畳める蛇腹形状を有することを特徴とするトナー収納容器。
【請求項３】
請求項２に記載のトナー収納容器において、前記蛇腹形状に形成されたパイプは前記収納容器内に入り込んだ側の端部が該収納容器に固定されていることを特徴とするトナー収納容器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子写真方式の画像形成装置に使用する粉体のトナーを収納するトナー収納容器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
光導電性感光体に静電潜像を形成し、この潜像を粉体トナーによって現像し、得られた像を転写紙へ転写する電子写真方式を利用する複写機、ファクシミリ、プリンタ等の画像形成装置は広く使用されている。このような画像形成装置においては、内蔵する現像ユニットに粉体トナーを供給するために、ハードケースで形成されたトナーを充填した収納容器が装着されてトナーが供給される。このトナー収納容器の殆どは、トナーが充填された状態で、画像形成装置本体とは別個の独立した商品として販売され、顧客に供給されている。
【０００３】
また、従来のトナー収納容器はカートリッジ、ボトルといったハードボトルで作られているために、トナー収納容器の交換に伴う使用済み容器の廃棄に大きな課題を生じていた。すなわち、使用済みトナー収納容器はユーザー先からメーカーが引き取り、再生、再利用、焼却処理が行われるが、該容器は容量が嵩み、回収するまでの物流コストに高額を要していた。
【０００４】
ところで、未だ公知ではないが、トナー収納容器に空気を供給し、その空気もしくは空気と粉体ポンプの吸引力とによりトナーを該容器から排出させ、そのトナーを現像ユニットに補給する機構が本願出願人より提案されている。そして、この場合のトナー収納容器は、折り畳み可能な容器で構成しても機能上何ら問題なく、このようなフレキシブルのトナー収納容器は上記した運搬効率の悪化を大幅に改善できるとともに、ハードケースのものより、トナー容器内でのトナー凝固が生じにくいという利点があることが判明した。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記した空気を供給するトナー収納容器において、例えば上部より容器内に挿入してその下部近くまで達するパイプを用いて空気の供給やトナーの排出するものがある。しかし、このようなパイプ付き容器はそのパイプが容器減容の妨げになるため、その改善が要望されていた。
【０００６】
本発明は、上記した事情に鑑み、収納容器内に入り込む部材を有するものであっても容器減容が容易に行うことができるトナー収納容器を提供することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため、本発明は、電子写真方式の画像形成装置に装着されて使用されるトナー収納容器において、フレキシブルな樹脂製のシートを袋状に形成した収納容器に入り込む、収納したトナーを排出されるトナー吸い込みパイプと、収納したトナーにエアーを供給するエアー供給パイプとを設け、該トナー吸い込みパイプとエアー供給パイプとがともに折り畳める弾性を有することを特徴とするトナー収納容器を提案する。
【０００８】
また、上記の目的を達成するため、本発明は、電子写真方式の画像形成装置に装着されて使用されるトナー収納容器において、フレキシブルな樹脂製のシートを袋状に形成した収納容器に入り込む、収納したトナーを排出されるトナー吸い込みパイプと、収納したトナーにエアーを供給するエアー供給パイプとを設け、該トナー吸い込みパイプとエアー供給パイプとがともに折り畳める蛇腹形状を有することを特徴とするトナー収納容器を提案する。
【０００９】
さらにまた、本発明は、前記蛇腹形状に形成されたパイプは前記収納容器内に入り込んだ側の端部が該収納容器に固定されていると、効果的である。
【発明の実施の形態】
【００１０】
以下、本発明の実施の形態を添付図面に従って説明する。
図１は、本発明に係るトナー収納容器を使用するのに最適な画像形成装置のトナー補給機構を示す構成図、図２はそのトナーが補給される側である現像装置の一部を示す断面図である。
【００１１】
図１において、本実施形態の剤補給装置は現像装置１０にトナーを補給するものであって、トナーを収納した収納手段としてのトナー収納容器２０、該トナー収納容器２０に収納されたトナーを現像装置１０に移送するための粉体ポンプ手段４０とを有している。
【００１２】
現像装置１０には、図１および図２に示すように、像担持体としての感光体１に対向配置された現像剤担持体としての現像スリーブ１１と、この現像スリーブ１１と軸線が平行な搬送部材としての第１攪拌スクリュー１２、第２攪拌スクリュー１３とが備えられている。現像装置１０内での現像剤は、第１攪拌スクリュー１２によって図２の左から右へ搬送され、第２攪拌スクリュー１３によって右から左へ搬送されるようにして循環される。この循環の間に搬送路の途中で現像スリーブ１１に移送された現像剤のトナーにより感光体１上に形成された静電潜像を現像する。
【００１３】
この現像装置１０には、図２に明示するように、装置の手前側端部において粉体ポンプ手段４０が設けられ、該手段は吸い込み型の一軸偏芯スクリューポンプ４１を具備している。このスクリューポンプ４１の構成は、金属などの剛性をもつ材料で偏芯したスクリュー形状に作られたロータ４２と、ゴム等の弾性体で内側に２条スクリュー形状に作られ固定されて設置されるステータ４３と、これらを包みかつ粉体の搬送路を形成する樹脂材料などで作られたホルダ４４とを有している。そして、符号４６はロータ４２を駆動する駆動手段としてのモータであり、例えばステッピングモータ、サーボモータ等が用いられている。
【００１４】
上記現像装置１０には、透磁率検出器１８が設けられており、該検出器１８により現像装置１０内のトナーとキャリアの混合比の変化を検知する。そして、この透磁率検出器１８によりトナーが少ないと検知されると、モータ４６が正転し、１軸偏芯スクリューポンプ４１が作動されることによりトナー収納容器２０内のトナーが吸引されて補給される。そして、現像装置１０内の現像剤の濃度が所定濃度に達すると、モータ４６の駆動がオフされ、トナー補給が停止される。なお、現像装置１０は感光体上に形成したトナー像の反射濃度を検知してトナー補給量を制御する方法等を採用することもできる。
【００１５】
このスクリューポンプ４１は、ロータ４２の回転により強い自吸力が生じ、トナー収納容器２０からトナーを吸い込むことができる。吸い込まれたトナーは、スクリューポンプ４１と第１攪拌スクリュー１２との間に形成された供給孔１７により現像装置１０内に移送され、そして２成分現像方式を用いている場合にはこの移送工程中に補給されたトナーが現像装置１０内の現像剤と攪拌混合され、均一な剤濃度と適正な帯電量になる。なお、現像装置には脱気孔１４ａとその脱気孔１４ａを覆うフィルター１４が設けられ、トナーとともに移送される空気を現像装置１０から脱気し、現像装置１０からのトナー飛散を防止するように構成している。１軸偏芯スクリューポンプ４１の吸い込み部に接続したトナー移送管としてのチューブ１５は例えば直径４〜１０ｍｍ、肉厚１〜２ｍｍ程のチューブ状であって、フレキシブルでかつ耐トナー性に優れたゴム材料（例えば、ポリウレタン、ニトリル、ＥＰＤＭ、シリコン等）から作られているものを用いることがきわめて有効である。
【００１６】
トナー移送管としてフレキシブルなチューブ１５を用いれば、現像装置１０に対するトナー収納容器２０の設置上の制約が少なくなり、設置場所の有功活用がはかれ、また機械メンテナンス等の作業性も向上する。なお、スクリューポンプ４１の吸引量はロータ４２の回転数、ロータ４２の断面積や偏心量、またトナーの流動性等に依存するが、本実施形態で用いているスクリューポンプ４１はトナー吸引距離１ｍ程度の性能を持っており、トナーの移送方向を上下左右任意の方向へ自由に選択することができる。
【００１７】
図３は、トナー収納手段２０の一例を示す断面説明図である。
図３において、トナー収納手段２０は袋状に形成されたトナー収納容器２１を有し、トナー収納容器２１は、ポリエチレンやナイロン等の樹脂製で、８０〜１２０μｍ程度の厚味を持ったフレキシブルなシートを単層または複層の構成にして作られている。なお、これらシートの表面にアルミ蒸着処理することは静電気対策に有効である。
【００１８】
トナー収納容器２１の上部には、トナー吸い込みパイプ２２とエアー供給パイプ２３が超音波等により溶着されて一体的に結合されている。このトナー吸い込みパイプ２２とエアー供給パイプ２３の下端は、トナー収納容器２１の底部近くまで達し、また上端はトナー収納容器２１から多少飛び出した位置に達している。そして、トナー吸い込みパイプ２２は図示していないが、上記チューブ１５が連結され、またエアー供給パイプ２３も図示していないエアーポンプからのチューブ(図示せず)が連結されている。このトナー吸い込みパイプ２２とエアー供給パイプ２３が本実施形態における容器内に入り込んだ入り部材を構成している。
【００１９】
上記のように、トナー収納容器２１はフレキシブルであるので、トナーを補給してほぼ空になると小さく折り畳む等の減容ができるが、このとき、トナー吸い込みパイプ２２とエアー供給パイプ２３が容器の減容を妨げるということは先に説明した。
【００２０】
そこで、本実施形態ではトナー吸い込みパイプ２２およびエアー供給パイプ２３を例えばナイロン等の樹脂製であってフレキシブルになるように構成している。このように構成すると、トナー収納容器２１を図４に示すように折り畳むと、トナー吸い込みパイプ２２およびエアー供給パイプ２３も図５に示すように折り畳むことができ、両者をともに減容することができる。よって、トナー収納容器２１は両パイプとともに折り畳むことできるので、回収のための運搬等を効率よく行うことができる。
【００２１】
ところで、上記実施形態の場合、トナー吸い込みパイプ２２およびエアー供給パイプ２３は折り畳み可能であってもパイプ形状を維持する程度の弾性を持たせている。よって、トナー収納容器２１ともに折り畳み減容してもその形状を維持させるような拘束が必要であり、何ら拘束を受けないと元の状態、もしくはそれに近い状態に戻ってしまう。
【００２２】
図６に示す実施形態はかかる不具合を軽減できるものであって、本実施形態ではトナー吸い込みパイプ２２およびエアー供給パイプ２３におけるトナー収納容器２１に入り込んでいる部分を蛇腹形状２４，２５に形成している。
【００２３】
このように構成すると、トナー収納容器２１を図４に示すように折り畳むと、トナー吸い込みパイプ２２およびエアー供給パイプ２３は図７に示すように折り畳まれる。そして、このとき蛇腹形状２４，２５のトナー吸い込みパイプ２２およびエアー供給パイプ２３はその折り畳まれた形状を維持するので、折り畳まれたトナー収納容器２１が拘束を受けずともその形態が維持される。
【００２４】
図８は、図６に示す実施形態の変形例を示すものであって、本例では容器に入り込んでいる部分が蛇腹形状２４，２５に形成されたトナー吸い込みパイプ２２およびエアー供給パイプ２３が下端近く、すなわち容器に入り込んだ部分の先端近くでトナー収納容器２１に固定した固定部２６，２７を設けている。
【００２５】
このように構成すると、トナー収納容器２１を図４のように折り畳んでも、また図９のように蛇腹形状２４，２５を縮める方向に折り畳んでも減容後の容器の形態を維持することができる。すなわち、固定部２６，２７のない図６に示すものでは蛇腹形状２４，２５を縮める方向に折り畳んでも容器は追随せず、減容後の容器の形態を維持することができない。
【００２６】
【発明の効果】
請求項１および２の構成によれば、折り畳み可能なトナー収納容器内に入り込んだ入り部材があっても、容器をその入り部材とともに折り曲げて減容することができる。
【００２７】
請求項３の構成によれば、トナー収納容器を丸めて折り畳んでも潰す方向に折り畳んでも折り畳まれたトナー収納容器をその減容した状態に維持することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の容器が使用できるトナー移送の構成を説明するための説明図である。
【図２】現像装置のトナー受け入れ部を示す断面図である。
【図３】本発明に係るトナー収納容器の一実施形態例を示す断面説明図である。
【図４】そのトナー収納容器を折り畳んだ状態を示す説明図である。
【図５】トナー収納容器の挿入されているパイプの折り畳んみ状態を示す説明図である。
【図６】本発明の他の実施形態を示す断面説明図である。
【図７】図６のパイプを折り畳んだ状態を示す説明図である。
【図８】図６のトナー収納容器の変形実施形態を示す説明図である。
【図９】図８のパイプを折り畳んだ状態を示す説明図である。
【符号の説明】
２１  トナー収納容器
２２  トナー吸い込みパイプ
２３  エアー供給パイプ
２４，２５  蛇腹形状
２６，２７  固定部
【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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