(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子写真画像形成装置本体に用いられ、トナーを収納して現像装置にトナーを補給する容器本体が、弾性部材または可撓性部材を用いた袋状の形態を有していて、更に前記容器本体の底部にはトナー補給口を有するトナー補給容器において、
前記トナー補給口部が揺動運動することで前記トナー容器本体のトナー補給口周辺部が変形してトナーの補給が行われ、
前記トナー補給口部を揺動運動させてトナー補給口周辺部が屈曲した時点で停止させることによりトナーの補給を停止させることを特徴とするトナー補給容器。
【請求項２】
前記トナー容器本体の材質が、ポリエチレンまたはポリプロピレンであって、ブロー成形、真空成形、シート成形のいずれかの成形方法で成形したことを特徴とする請求項１に記載のトナー補給容器。
【請求項３】
電子写真画像形成装置本体に用いられ、トナーを収納して現像装置にトナーを補給する容器本体が、弾性部材または可撓性部材を用いた袋状の形態を有していて、更に前記容器本体の底部にはトナー補給口を有するトナー補給容器において、
前記トナー補給口部が揺動運動することで前記トナー容器本体のトナー補給口周辺部が変形してトナーの補給が行われ、
前記トナー容器本体のトナー補給口周辺部の一部の幅が、トナー補給口幅よりも小さいことを特徴とするトナー補給容器。
【請求項４】
電子写真画像形成装置本体に用いられ、トナーを収納して現像装置にトナーを補給する容器本体が、弾性部材または可撓性部材を用いた袋状の形態を有していて、更に前記容器本体の底部にトナー補給口を有するトナー補給容器の容器本体を不動に支持して、前記トナー補給口部を揺動させることで前記トナー容器本体のトナー補給口周辺部を変形してトナーの補給を行なうことを特徴とするトナー補給方法。
【請求項５】
前記トナー容器本体の前記トナー補給口部を揺動運動させてトナー補給口周辺部が屈曲した時点で停止させることによりトナーの補給を停止させることを特徴とする請求項４に記載のトナー補給方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、静電式複写機、プリンタ等の電子写真画像形成装置（以下、画像形成装置ともいう）の現像装置及び現像装置にトナーを供給するために用いられるトナー補給容器及びトナー補給方法に関するものである。
【０００２】
ここで、電子写真画像形成装置とは、電子写真画像形成方式を用いて記録媒体に画像を形成するものである。そして、電子写真画像形成装置の例としては、例えば、電子写真複写機、電子写真プリンタ（例えば、レーザビームプリンタ、ＬＥＤプリンタ等）、ファクシミリ装置及びワードプロセッサ等が含まれる。
【０００３】
また、プロセスカートリッジとは、帯電手段、現像手段またはクリーニング手段と電子写真感光体ドラムとを一体的にカートリッジ化し、このカートリッジを電子写真画像形成装置本体に対して着脱可能とするものである。および、帯電手段、現像手段、クリーニング手段の少なくとも１つと電子写真感光体とを一体的にカートリッジ化して電子写真画像形成装置本体に着脱可能とするものである。更に、少なくとも現像手段と電子写真感光体ドラムとを一体的にカートリッジ化して電子写真画像形成装置本体に着脱可能とするものをいう。
【０００４】
【従来の技術】
従来、静電式複写機、プリンタ等の画像形成装置には粉末トナーが使用されているが、このトナーの補給容器には一般に合成樹脂等で作られた円筒状もしくは直方体等の容器本体と、容器本体から粉末トナーを現像装置に補給するために開口している容器本体の開口部を封止するシール部材によって構成されている。特に、このトナー補給容器に感光ドラム、クリーナー、帯電器等を一体化させたプロセスカートリッジも作られている。
【０００５】
又、トナー補給容器を軟包材である袋や弾性部材で構成する提案が数多くされており、中でも特開平０４−１５２３６９号公報、特開平１０−６３０７２号公報には、容器の一部が変形してトナーをほぐし供給する提案がされている。更に、実開平０５−２９０５９号公報には、側壁を可撓性材料によって形成し、偏心ローラ等の作動手段を介して変形復元させ、トナーのブリッジを防止する提案がされている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、容器の一部が変形する物では、トナーのほぐし効果が十分であるとは言えず、作用の及ばない領域に残トナーが生じてしまう可能性がある。更に、容器全体を動かす場合には駆動源や駆動スペースの確保等装置全体が大掛かりになるため、特に大容量対応が難しくなり、大幅なコストアップが予想される。
【０００７】
又、先行例ではトナーの定量供給が難しく、トナー補給容器からのトナー補給量を制御することは難しい。
【０００８】
これに対し、本発明は簡単な構成でトナーのブリッジを防止すると共に、定量供給性を備えたトナー補給容器を提供することを目的とするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る発明は、電子写真画像形成装置本体に用いられ、トナーを収納して現像装置にトナーを補給する容器本体が、弾性部材または可撓性部材を用いた袋状の形態を有していて、更に前記容器本体の底部にはトナー補給口を有するトナー補給容器において、
前記トナー補給口部が揺動運動することで前記トナー容器本体のトナー補給口周辺部が変形してトナーの補給が行われ、
前記トナー補給口部を揺動運動させてトナー補給口周辺部が屈曲した時点で停止させることによりトナーの補給を停止させることを特徴とするトナー補給容器である。
【００１０】
本発明に係る他の発明は、電子写真画像形成装置本体に用いられ、トナーを収納して現像装置にトナーを補給する容器本体が、弾性部材または可撓性部材を用いた袋状の形態を有していて、更に前記容器本体の底部にはトナー補給口を有するトナー補給容器において、
前記トナー補給口部が揺動運動することで前記トナー容器本体のトナー補給口周辺部が変形してトナーの補給が行われ、
前記トナー容器本体のトナー補給口周辺部の一部の幅が、トナー補給口幅よりも小さいことを特徴とするトナー補給容器である。
【００１１】
本発明に係る他の発明は、電子写真画像形成装置本体に用いられ、トナーを収納して現像装置にトナーを補給する容器本体が、弾性部材または可撓性部材を用いた袋状の形態を有していて、更に前記容器本体の底部にトナー補給口を有するトナー補給容器の容器本体を不動に支持して、前記トナー補給口部を揺動させることで前記トナー容器本体のトナー補給口周辺部を変形してトナーの補給を行なうことを特徴とするトナー補給方法である。
【００１５】
【発明の実施の形態】
（実施の形態１）
本実施の形態１のトナ補給容器の構成を図１、図２に示す。図１はトナー補給容器の斜視図であり、図２は断面図である。
【００１６】
実施の形態１のトナー補給容器は図１に示した通り、容器本体１、トナー補給口部材２から構成されている。容器本体１は、容器胴部１ａとトナー補給口周辺部１ｂの部分に分けられ、実施の形態１では容器胴部１ａを略直方体とし、トナー補給口周辺部１ｂは、容器胴部１ａからトナー補給口に向けて主としてテーパーを付し、断面積を絞った形状にしている。更に、トナー補給口周辺部１ｂの先端には、中空円筒形のトナー補給口部材２を設けている。
【００１７】
トナー補給口周辺部１ｂの形状はトナー補給口部材２を下にしてトナー補給容器を垂直にした状態において、上下の中間部１ｂ１の水平断面は図示矢印方向を長径とする楕円である。トナー補給口周辺部１ｂはこの中間部１ｂ１から上に容器胴部１ａに向って次第に水平断面が拡大し乍ら方形となって行く。また、この中間部１ｂ１から下にトナー補給口部材２に向って次第に水平断面が縮小し乍ら円形となって行く。中間部１ｂ１の楕円の短径はトナー補給口部材２の直径とほぼ等しい。
【００１８】
図２においてトナー補給口周辺部１ｂはテーパー部Ｆにつづけてボトルネック部Ｄを備えている。このボトルネック部Ｄは筒状でありその断面は楕円形であり下端断面はトナー補給口部材２とほぼ一致している。
【００１９】
実施の形態１では、容器本体１を低密度ポリエチレンのブロー成形により成形した。容器本体１はトナー３を収納して、トナー補給時に変形する程度の可撓性があれば良く、その条件を満足すれば、他の材質、成形方法も選択可能である。具体的には、ポリエチレンやポリプロピレン等の袋やポリウレタン、ゴム等の弾性素材を用いた袋でも構わない。
【００２０】
又、トナー補給口部材２は高密度ポリエチレンを用いて射出成形により成形した。トナー補給口部材２はトナー３の補給口を確保するための容器本体１よりも剛性が高いことが望ましく、更に、シャッターやスクリューキャップ等の開閉部材（不図示）が装着できることが必要である。これらの条件を満足すれば、他の材質、成形方法でも構わない。又、トナー補給口部材２の流路断面形状は、円、楕円、長方形等自由であるが、トナー３の補給量を正確に制御するためには小さい方が良く、速い補給速度が必要な場合には大きい方が良いため、補給の条件に合わせて選択する必要がある。実施の形態１ではトナー補給口部材２の流路断面形状は直径１５ｍｍの円形状にした。
【００２１】
実施の形態１のトナー補給容器は容積１０００ｃｃで、トナー５００ｇを充填した。
【００２２】
図２は、トナー３を充填したトナー補給容器の断面図である。
【００２３】
次にトナー補給方法について説明する。実施の形態１のトナー補給容器を画像形成装置本体のホッパー（不図示）上方の装着部４（図６、図７参照）に装着し、トナー補給口を開く。トナー補給口を開くと、容器本体１内のトナー３の流動性が良好な場合にはトナー３は自由落下でトナー補給口部材２により少量排出されるが、容器胴部１ａに対しトナー補給口周辺部１ｂがテーパー状に絞られた形状であるためトナー３の凝集性が強くなって流動性が阻害されるため、すぐに排出が停止する。又、容器本体１内のトナー３が寄せられて固まった状態で、凝集性が高い場合にはトナー補給口を開いても前記トナー３はほとんど排出されない。
【００２４】
この状態で、図３（ａ）（ｂ）に示す通り、トナー補給口部材２を左右に揺動運動させると、トナー補給口周辺部１ｂの主としてボトルネック部Ｄが変形して補給口周辺部１ｂにあるトナー３をほぐすことにより、トナー３に流動性が与えられてトナー補給口から排出が行われる。この揺動運動を続ける限り容器本体１内のトナー３は徐々にほぐれていき、最終的には容器本体１内のトナー３はほぼ全量排出される。トナー補給口部材２の揺動速度、揺動の振幅を変更することにより、トナー排出量は変化し、揺動速度、振幅を一定にするとトナー排出量は一定となる。
【００２５】
トナー補給を停止する場合には、図４に示した通り、揺動運動の振幅を大きくしトナー補給口周辺部１ｂの一部Ｃを屈曲させた状態で停止保持する。トナー補給口周辺部１ｂの一部Ｃ（ボトルネック部Ｄの領域に一個所）は完全に閉止すればトナー補給は停止するが、揺動運動の振幅を大きくした支点位置で揺動を止めるとボトルネック部Ｄの断面が変形し閉止しなくてもトナーはボトルネック部Ｄを通過しなくなるのでトナーの補給は停止される。これにより、トナー３の流路が断たれて容器本体１内のトナー３の排出が停止する。揺動運動を再開すれば、またトナー３の排出が可能になる。
【００２６】
従って、トナー補給口部材２の揺動運動とトナー補給口周辺部１ｂの一部Ｃを屈曲させた状態での保持を組合せることにより、トナー３の排出と停止を自由に制御することができる。
【００２７】
以上のように実施の形態１は攪拌及び搬送のためのスクリューや攪拌軸を用いない簡単な構成でありながら、トナー３の確実かつ定量的な補給ができるだけでなく、スクリューや攪拌軸の摺動部で作られやすいトナー３の粗大粒子の発生も抑えることができる。
【００２８】
尚、トナー補給口部材２を固定しておいて容器本体１を揺動してもよい。
【００２９】
（実施の形態２）
実施の形態２は図５に示した通り、トナー補給口周辺部１ｂの一部であるボトルネック部Ｄの幅をトナー補給口部材２の幅Ｅよりも小さくした物であり、それ以外は実施の形態１と同じである。具体的には、Ｄ部の幅を５ｍｍとし、トナー補給口部材２は直径１５ｍｍ（＝Ｅ）そのままとした。従って、ボトルネック部Ｄは実施の形態２では扁平な非円形である。
【００３０】
実施の形態２の場合、実施の形態１よりもトナー補給口周辺部１ｂが絞ってあるため容器胴部１ａからのトナー３の排出性が悪いことから、トナー補給口を開いてもほとんどトナー３の排出は無い。
【００３１】
しかし、トナー補給口部材２の揺動運動を行うと、トナー補給口周辺部１ｂが大きく変形して容器本体１内のトナー３をほぐすと共にトナー３の流動性が向上するため、トナー３の排出が可能になる。よって実施の形態２は実施の形態１よりも更に良好なトナー補給の制御ができるものである。
【００３２】
図６、図７は画像形成装置本体に備えるトナー補給容器揺動機構を示す。画像形成装置本体（以下、装置本体という）１０にはトナー補給容器１を装着する装着部４が設けられている。この装着部４は穴であって、容器胴部１ａ及び容器胴部１ａに続くトナー補給口周辺部１ｂのテーパ部Ｆの一部に沿う貫通穴を有する。装着部４の穴の下方にはトナー補給口部材２が取り外し可能に挿入される穴５ａを有するホルダ５が設けてある。ホルダ５はレバーであって根本がピン５ｂでもって装置本体１０に枢着されており、ピン５ｂを中心に揺動可能である。穴５ａを有するホルダ５の先端側とクランク６のピンはリンク７で結合されている。クランク６の軸６ａは装置本体１０に支持され、装置本体１０の駆動源から駆動されて回転する。
【００３３】
トナー補給容器１を装着部４へ装着して装着部カバー８を閉じると、装着部カバー８により図示されないスイッチがオンとなり、クランク軸６ａに装置本体１０の駆動源から駆動力が伝達され、クランク軸６ａの回転はリンク７を介してレバー５を揺動させる。尚、図４の一部Ｃのようにボトルネック部Ｄを閉じることを可能とする場合は、クランク６の半径を上記より大きくし、トナー排出動作時はクランク６は回転でなく揺動し、図４の一部Ｃの状態にボトルネック部Ｄを閉じる場合はクランク６の揺動角を大きくする制御を行う。
【００３４】
【発明の効果】
本発明品を用いることにより、仮にトナー補給容器内のトナーが固まっていても簡単にほぐすことができ、トナーの定量的な補給が確実にできる。
【００３５】
又、トナー補給容器の構成がスクリューや攪拌軸等を用いない簡単な構成であることから、コスト低減を図れるだけでなく、摺動部で作られやすいトナーの粗大粒子の発生も抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施の形態１のトナー補給容器を示す斜視図である。
【図２】実施の形態１でトナー補給容器の構成を示す縦断面図である。
【図３】（ａ）（ｂ）は実施の形態１における揺動運動によるトナー補給状態を示す縦断面図である。
【図４】実施の形態１におけるトナー補給停止状態を示す断面図である。
【図５】実施の形態２でトナー補給容器の構成を示す断面図である。
【図６】トナー補給装置の縦断面図である。
【図７】図６に示すトナー補給装置を直角方向から見る縦断面図である。
【符号の説明】
１…容器本体  １ａ…容器胴部  １ｂ…トナー補給口周辺部  １ｂ１…中間部
２…トナー補給口部材
３…トナー
４…装着部
５…ホルダ  ５ａ…穴  ５ｂ…ピン
６…クランク  ６ａ…軸
７…リンク
８…装着部カバー
１０…画像形成装置本体
Ｃ…一部
Ｄ…ボトルネック部
Ｅ…幅
Ｆ…テーパ部
【図１】
0003814506.tif 000002
【図２】
0003814506.tif 000003
【図３】
0003814506.tif 000004
【図４】
0003814506.tif 000005
【図５】
0003814506.tif 000006
【図６】
0003814506.tif 000007
【図７】
0003814506.tif 000008