JPH11160981A

JPH11160981A - 現像剤補給容器

Info

Publication number: JPH11160981A
Application number: JP9326245A
Authority: JP
Inventors: Kiyouta Miyazaki; 京太宮崎; Yutaka Ban; 伴　　豊; Takeya Murakami; 村上　　雄也
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1997-11-27
Filing date: 1997-11-27
Publication date: 1999-06-18

Abstract

(57)【要約】（修正有）【課題】トナーの粗粒が発生しにくいトナー補給容器
を提供する。【解決手段】電子写真画像形成装置本体に現像剤を補
給するための現像剤補給容器において、現像剤を収納す
るための容器本体１と、容器本体１に収納された現像剤
を攪拌するための、可撓性を有する攪拌部材と、攪拌部
材が容器本体１の内面を摺擦することによる粗粒の発生
を抑制するための突起４ａであって、攪拌部材に設けら
れ、攪拌部材が回転する際に容器内面と接触する突起４
ａと、を具備する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真複写機、
プリンター等の電子写真画像形成装置本体に現像剤を補
給するために用いられる現像剤（以下、トナーとする）
補給容器に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、電子写真複写機、プリンター等の
電子写真画像形成装置には現像剤として微粉末トナーが
使用されている。装置本体の現像剤が消費された場合に
は、トナー補給容器を用いて画像形成装置へのトナー補
給が行なわれている。トナー補給容器は一般に合成樹脂
等で作られた円筒状もしくは直方体状の容器本体と、容
器本体からトナーを装置本体に補給するために開口して
いる開口部と、その開口部を封止するシール部材と、容
器本体内部から開口部に向けてトナーを搬送する攪拌搬
送部材によって構成されている。そして、近年、トナー
補給容器は、画像形成装置本体に据え置いて、開口部か
らトナーを排出させる方式が提案、実用されている。

【０００３】このようなトナー補給容器として、例えば
特開平７−１９９６２１号公報に開示されているトナー
補給容器がある。このトナー補給容器は翼部を有する攪
拌部材を具備している。また、円筒状容器は、長手方向
に延びるスリット状の開口部を具備している。そして攪
拌部材は、円筒状容器の内壁面と摺擦しながら翼部が撓
んだ状態で回転もする。翼部が開口部にさしかかると翼
部は弾性により復元し、その際トナーを跳ね飛ばして、
装置本体に送り込む。

【０００４】また、他のトナー補給容器として、例え
ば、特開平７−１０４５７２号公報に開示されているト
ナー補給容器がある。これは容器に内装されたアジテー
タ羽根が複数の弾性部材からなり、アジテータの回転軸
から羽根先端までの長さを軸端部から中央部にかけて異
ならせて台形形状とすることにより、軸線方向へのトナ
ー搬送機能を持たせている。

【０００５】これらのトナー補給容器はともに、装置本
体に装着したまま使用される。また、攪拌部材は本体側
から駆動力を受けて回転し、トナーを攪拌するととも
に、容器内面と摺擦しながらトナーを搬送し、開口部か
らトナーを排出するようになっている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、従来の技術
を更に発展させたものである。すなわち、攪拌部材が、
トナー補給容器本体の内面を摺擦する際に発生する熱に
よりトナー粒子同士が溶着して生じる粒子（「粗粒」）
の発生を抑制できるトナー補給容器を提供することを目
的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】主たる本発明は、電子写
真画像形成装置本体に現像剤を補給するための現像剤補
給容器において、（ａ）現像剤を収納するための容器本
体と、（ｂ）前記容器本体に収納された現像剤を攪拌す
るための、可撓性を有する攪拌部材と、（ｃ）前記攪拌
部材が前記容器本体の内面を摺擦することによる粗粒の
発生を抑制するための突起であって、前記攪拌部材に設
けられ、前記攪拌部材が回転する際に前記容器内面と接
触する突起と、を具備することを特徴とする現像剤補給
容器である。

【０００８】

【発明の実施の形態】（第１の実施の形態）以下、本発
明の第１の実施の形態について図面を用いて詳細に説明
する。

【０００９】（電子写真画像形成装置の概要）図７は、
トナー補給容器を使用するデジタル式の画像形成装置の
概略構成を示した図である。この画像形成装置Ｂは、回
転自在に支持され、矢印Ａ方向に回転駆動される感光体
ドラム１１を有している。また、感光体ドラム１１の外
周部には一次帯電器１２、現像器１３、転写装置１４、
クリーニング装置１５が備えられている。そして、一次
帯電器１２と現像器１３の間の露光位置Ｅにはレーザス
キャナ１８から照射され、折返しミラー１９によって反
射されたレーザビームＬが走査露光される。

【００１０】まず、この画像形成装置Ｂにおける画像形
成動作について述べる。

【００１１】はじめに、感光ドラム１１の表面は一次帯
電器１２によって一様に帯電された後、レーザビームＬ
の画像情報に応じた走査露光によって静電潜像が形成さ
れる。そして、この静電潜像は、現像器１３によって現
像される。

【００１２】次いで、感光ドラム１１上のトナー画像は
転写装置１４が配置されている転写位置において、給紙
ローラ１６から給紙される記録紙に転写され、トナー画
像が転写された記録紙は搬送ベルト１７によって定着部
（図示せず）へ送られる。そして、感光ドラム１１上の
残留トナーはクリーニング装置１５を通過する際に感光
ドラム１１上から除去される。

【００１３】また、現像器１３には内部のトナー量を検
知するトナーセンサ（図示せず）が内蔵され、紛体トナ
ーの消費に伴って現像器３内部のトナーが所定量以下と
なった際にはこのトナーセンサからの信号に応じて、現
像器１３の上部に着脱自在に保持されたトナー補給容器
から紛体トナーの補給が行われる。

【００１４】（トナー容器本体）図１は本実施の形態に
係るトナー補給容器の側面図である。

【００１５】図１において、１はトナーを収納するため
の容器本体であり、その一端側の側壁の下部にはトナー
を補給するための補給口１ａ、他端側の側壁内部には凹
部１ｂを有する。トナー容器本体１はプラスチックを射
出成形、ブロー成形、インジェクションブロー成形等の
方法で製造するのが好ましいが、他の材料あるいは製造
方法であっても良い。また容器本体は、一体的に形成す
るのが好ましいが、２部分あるいはそれ以上の部分に分
割し、それらを溶着、接着等の手段で一体化する方法を
とっても良い。

【００１６】（攪拌部材）同じく図１において、容器本
体内に内装された状態の攪拌部材２を示す。３は攪拌部
材の軸部、４は現像剤を攪拌するための翼部である。軸
部３の一端部３ａは、装置本体側からの回転駆動力を伝
達できるようなＤカット形状、あるいはその他の適当な
形状になっている。また他端部３ｂは、容器本体の凹部
１ｂに支持されている。また、翼部４は、容器本体１の
長手方向に沿って設けられている。

【００１７】４ａは翼部４に設けられた突起であり、本
実施の形態では断面が半球状の形状とし、複数設けてい
る。突起の高さは、容器本体１の内壁が翼部４の突起４
ａと接触することを前提として設定する必要がある。な
お、突起と突起の間隔は、容器本体１の内壁が翼部４の
突起４ａ上でのみ接触するよう設定するのが好ましい。
突起４ａは、翼部４と一体的に形成してもよいし、翼部
と別々に形成し、溶着、接着等の手段で一体化する方法
を採用してもよい。本実施の形態ではエラストマーを両
面テープを用いて翼部に接着する方法を採用した。

【００１８】軸部３の材質としては比較的剛性の高いプ
ラスチックが挙げられる。また翼部４は、シート状で可
撓性を有する材質、具体的には、ポリエステル、ポリプ
ロピレン、ナイロン、ポリエチレン、フッ素樹脂の単
層、またはこれらの複合層が挙げられる。また翼部４の
厚さは、攪拌能力や攪拌部材の回転トルク等を考慮する
と、５０μｍ〜１ｍｍ程度が好ましい。なお本実施例で
は、厚さ２５０μｍのポリエステルシートを用いた。

【００１９】次に、翼部４の軸部３への取り付け方法に
ついて説明する。

【００２０】攪拌部材２を軸部３と翼部４に分割作成し
た場合、軸部３の軸線方向に対して位相を連続的に変化
させるよう翼部４を軸部３の軸線方向に対して捻って軸
部３に取り付けている。

【００２１】そして、取り付け方法としては、図６に示
したように、軸部３の胴部の数ヵ所に翼部４を取り付け
るためのカシメボス２２を設ける一方、翼部４には軸部
３のカシメボス２２が嵌入するカシメ孔部２３を複数設
け、カシメボス２２をカシメ孔部２３に挿入し、さらに
熱カシメあるいは超音波カシメによって両者を結合して
一体化する。

【００２２】また、軸部３の翼部４の取り付け面を軸部
３の軸線方向に対して連続的に変化させて、この取り付
け面に翼部４Ｂを、接着剤あるいは両面テープ等を用い
て取り付け、両者を一体化してもよい。

【００２３】翼部４の位相が軸部３の軸線方向に連続的
に変化しているため、軸部３の軸線方法へのトナー搬送
作用が生じ、容器本体１の長手方向（横方向）へのトナ
ー搬送が可能となり、トナー供給容器１に収納されたト
ナーは補給口１ａへ向かって搬送された後、補給口１ａ
から排出落下して装置本体のトナー受入れ口（不図示）
から現像器３へと供給される。

【００２４】なお、軸部３に翼部４をねじることなくと
りつけて攪拌部材２を構成し、別途、スクリュー等の搬
送部材を設けてもよい。

【００２５】（トナー補給容器の組立）容器本体１に軸
部３と翼部４を一体化した攪拌部材２を組み込み、容器
内部に所定量のトナーを充填してトナー補給容器は完成
する。開口部は圧入キャップ等の従来公知の手段により
封印される。以上のようにトナー補給容器の組立は極め
て簡便であり、組立工数も非常に少なくて済む。

【００２６】（トナーの攪拌）上記に示した構成の容器
のトナー排出原理を図３を用いて以下に示す。図３は本
発明実施例のトナー供給容器の正面断面図である。攪拌
部材２の軸部３が矢印Ａ方向へ０°→３６０°回転す
ることによって攪拌部材２全体が→→→→の
順番に順次回転する。この際、容器本体１の内壁は翼部
４の突起４ａ上を摺擦する。したがって容器本体４の内
壁と翼部４との摺擦面積は、突起が無い場合と比較し
て、減少する。また、突起４ａと容器本体の内壁との間
にトナーがはさまれて摺擦されそうになっても、トナー
が逃げるため粗粒の発生を抑制することができる。

【００２７】翼部４に断面形状が半球状の突起４ａを複
数設けた構成の容器を用いてトナーの排出実験を行なっ
た。攪拌部材２は、厚さ１８８μｍのマイラーからなる
翼部４を両面テープを用いてＡＢＳ製の軸部３に貼着し
て作成した。容器本体１にトナー１，５００ｇを充填
し、攪拌部材２を所定の回転数に設定してトナー排出を
行なった。

【００２８】その結果、安定したトナー排出性（単位時
間当たりのトナー排出量）が得られ、排出終了後の容器
内の残トナー量は２０ｇであった。容器から排出された
トナー中に含まれる粗粒を篩（ＳＵＳ製、目の開き７５
μｍ）を用いて確認した結果、粗粒の発生は認められな
かった。また、トナー排出時の攪拌部材２の回転トルク
は２〜４ｋｇｆ・ｃｍであった。

【００２９】さらに、トナーが容器本体内で固まった場
合を想定し、トナーを充填した容器をタッピングした
後、排出実験を行なった。タッピングは、トナーを充填
した容器を、排出を行なう姿勢でタッピング台に固定
し、タッピング台を高さ１０ｍｍ、振動数２Ｈｚで連続
して１０００回自由落下させて行なった。その結果、ト
ナー排出性、容器内残トナー量、粗粒発生ともタッピン
グを行なわなかった場合と同様の結果が得られた。

【００３０】同時に比較のために、翼部４に突起を設け
ない構成での攪拌部材を用いて１０００回タッピングし
た後の排出実験を行なった。その結果、排出性及び容器
内の残トナーについては同様の結果が得られた。しか
し、１〜２ｍｇの粗粒発生が認められた。さらに、攪拌
部材のトナー排出時の回転トルクは、翼部４に突起３ａ
を設けた構成の攪拌部材２と比較して上昇し、３〜５ｋ
ｇｆ・ｃｍ程度となった。

【００３１】このことから、翼部４に突起４ａを設けた
構成の攪拌部材２を使用することで、容器本体１の内壁
と翼部４の摺擦面積が減少し、トナー粗粒の発生を抑制
することができることがわかった。さらに摺擦抵抗も減
少するため、攪拌部材２の軸部３に伝わる回転トルクを
低減できることがわかった。

【００３２】（第２の実施の形態）図４に、第二の実施
の形態に係るトナー補給容器の側面図を示した。本実施
の形態では、実施の形態１で示した攪拌部材の翼部３に
リブ状の細長い形状の突起３ａを複数設けた。リブは摺
擦時の力を分散させるために断面を半円形状とした。リ
ブ状の突起４ａは攪拌部材２の軸線方向と略垂直に設け
た。突起４ａの形状を変更した他は、実施の形態１で述
べたものと同様の構成の容器を用い、同様の条件でトナ
ー排出実験を行った。

【００３３】その結果、トナー排出性、攪拌部材２の回
転トルク、容器内残トナーのいずれも実施の形態１と同
様の結果が得られた。また、粗粒の発生も実施の形態１
と同様、認められなかった。

【００３４】さらに、実施の形態１と同様、トナーを充
填した容器を１０００回タッピングした後、排出実験を
行なった。その結果、トナー排出性、容器内残トナー
量、粗粒発生、いずれもタッピングを行なわなかった場
合と同様の結果が得られた。

【００３５】（第３の実施の形態）図５に、第三の実施
の形態に係るトナー補給容器の側面図を示した。本実施
の形態では、実施の形態２で示したリブ状の細長い形状
の突起４ａを複数、攪拌部材２の軸線方向に対して、傾
斜させた位置に設けた。突起３ａの攪拌部材２の軸部３
に対する角度を変更した他は、実施の形態２で述べたも
のと同様の構成の容器を用い、同様の条件でトナー排出
実験を行なった。

【００３６】その結果、トナー排出性、攪拌部材２の回
転トルク共、実施の形態２と同様の結果が得られた。ま
た、粗粒の発生も実施例の形態１、２同様、認められな
かった。ただし、排出終了後の容器内の残トナー量が減
少し、１０ｇとなった。このことからリブ状の突起３ａ
を搬送部材２の軸線方向に対して適当量傾斜させること
により効果的なトナー搬送が可能となり、容器本体１内
に残存するトナー量を低減することができることがわか
った。

【００３７】さらに、実施の形態２と同様、トナーを充
填した容器を１０００回タッピングした後、排出実験を
行なった。その結果、トナー排出性、容器内残トナー
量、粗粒発生、いずれもタッピングを行なわなかった場
合と同様の結果が得られた。

【００３８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば攪
拌部材により現像剤を攪拌する際の粗粒の発生を抑制で
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第一の実施の形態に係る現像剤補給容器の側面
図。

【図２】第一の実施の形態に係る現像剤補給容器の斜視
図。

【図３】トナー排出原理を示す容器断面図。

【図４】第２の実施の形態に係る現像剤補給容器の側面
図。

【図５】第３の実施の形態に係る攪拌部材の斜視図。

【図６】翼部を軸部に取り付ける方法を示した図。

【図７】電子写真画像形成装置の概要を示した図。

【符号の説明】

１容器本体１ａ補給口１ｂ凹部２攪拌部材３軸部３ａ一端部３ｂ他端部４翼部４ａ突起Ａ攪拌部材回転方向

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】電子写真画像形成装置本体に現像剤を補
給するための現像剤補給容器において、（ａ）現像剤を収納するための容器本体と、（ｂ）前記容器本体に収納された現像剤を攪拌するため
の、可撓性を有する攪拌部材と、（ｃ）前記攪拌部材が前記容器本体の内面を摺擦するこ
とによる粗粒の発生を抑制するための突起であって、前
記攪拌部材に設けられ、前記攪拌部材が回転する際に前
記容器内面と接触する突起と、を具備することを特徴と
する現像剤補給容器。
【請求項２】前記攪拌部材は、前記装置本体から駆動
力を受けて回転する軸部と、前記軸部に設けられた可撓
性の翼部とを有し、前記突起は、前記翼部から突出して
設けられていることを特徴とする請求項１記載の現像剤
補給容器。
【請求項３】前記突起は、複数であることを特徴とす
る請求項２に記載の現像剤補給容器。
【請求項４】前記突起は、半球状であることを特徴と
する請求項３に記載の現像剤補給容器。
【請求項５】前記突起は、前記軸部の軸線方向と直交
する方向に細長い形状であることを特徴とする請求項３
に記載の現像剤補給容器。
【請求項６】前記突起は、前記軸部の軸線方向と直交
する方向に沿って設けられていることを特徴とする請求
項５に記載の現像剤補給容器。
【請求項７】前記突起は、前記軸部の軸線方向と直交
する方向に対して傾斜して設けられていることを特徴と
する請求項５に記載の現像剤補給容器。
【請求項８】前記突起の断面は、半円形状であること
を特徴とする請求項５乃至請求項７のいずれかに記載の
現像剤補給容器。
【請求項９】前記翼部及び前記突起は、一体成形され
ていることを特徴とする請求項１乃至請求項８のいずれ
かに記載の現像剤補給容器。
【請求項１０】前記突起は、エラストマー製であっ
て、前記翼部に接着されていることを特徴とする請求項
１乃至請求項８のいずれかに記載の現像剤補給容器。