JPH11282233A - トナー容器およびこのトナー容器を使用する画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 プリンタなどの画像形成装置に着脱可能であ
って、トナー排出口をシャッタで塞ぐ機構を有するトナ
ー容器において、交換時や搬送時にトナー漏れを完全に
防止することができるトナー容器を提供する。 【解決手段】回転可能な円筒部材６８と、円筒部材６８
の回転に連動してその外周面に設けられたトナー排出口
６３に被さるシャッタ７８とを設ける。円筒部材６８が
時計方向に回転すると、シャッタ７８に設けられた係合
ピン７８２が円筒部材６８の外周面に設けられたフック
６８１により円筒部材６８の外周面に沿って押されて移
動し、トナー排出口６３が真上の位置にくると、シャッ
タ７８がほぼ真上からトナー排出口６３に被さるように
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、複写機やレーザプ
リンタなどに設けられた現像器にトナーを供給するトナ
ー容器に関し、特に当該トナー容器のトナー排出口から
のトナー漏れを防止する技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、複写機やレーザプリンタなどに
おいては、感光体ドラム表面に静電潜像を形成し、これ
を現像装置で現像してトナー像を形成するようになって
いる。当該現像装置は、一般に、現像ローラを介して感
光体ドラムにトナーを供給する現像装置本体と、当該現
像装置本体にトナーを補給するためのトナー容器とから
なり、当該トナー容器は一般のユーザでも容易に交換で
きるように取り外し可能な構成となっている。

【０００３】図１５（ａ）は、従来のトナー容器の一例
を示す外観斜視図である。トナー容器９００は、内部に
トナーを収容する円筒形のトナー収容部９０１と、当該
トナー収容部９０１の一方の側面に突設された筒状部材
９０２と、筒状部材９０２の周方向に回転可能に取着さ
れた円筒状のシャッタ部材９０３とを備える。トナー収
容部９０１は、その内部にトナーを筒状部材９０２方向
に搬送する搬送スクリュ（図示せず）を備え、筒状部材
９０２周面の軸方向略中央部下側には、搬送されてくる
トナーを外部に排出するための排出口９０２１（図１５
（ｂ）参照）が設けられている。シャッタ部材９０３に
は、排出口９０２１よりやや大きめの開口９０４が、軸
方向において排出口９０２１とほぼ一致する位置に設け
られている。

【０００４】図１５（ｂ）は、図１５（ａ）のＸ−Ｘ線
における筒状部材９０２とシャッタ部材９０３の矢視断
面図である。同図は、シャッタ部材９０３を回転させて
開口９０４が下向きになるようにしたときの状態を示し
ている。これは、当該トナー容器９００が現像装置本体
にセットされたときの状態であって、筒状部材９０２の
排出口９０２１と開口９０４の位置が合致することによ
り、筒状部材９０２内に搬送されてくるトナーが開口９
０４から現像装置本体に落下し補給される。

【０００５】一方、当該トナー容器９００を交換するた
めに現像装置本体から取り外すときには、シャッタ部材
９０３を回転させて開口９０４と排出口９０２１の位置
をずらしてシャッタ部材９０３の内周面で排出口９０２
１を遮蔽するようにしている。この際、開口９０４から
トナーが漏れないようにするため、当該シャッタ部材９
０３の内周面には圧縮性の高い弾性部材（例えば、発泡
ウレタン）からなるシール材９０５が貼着されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところが、排出口９０
２１を遮蔽するため、シャッタ部材９０３を回動させる
際に、図１５（ｃ）に示すようにシール材９０５の端部
９０５１が排出口９０２１の縁部に係合し、そのまま無
理に回転させるとシール材９０５がその部分で破れたり
削れたりしてシャッタ部材９０３と筒状部材９０２間に
隙間が生じ、その隙間からトナー漏れが生じるいう問題
があった。

【０００７】このような問題のために、従来では圧縮性
の高い部材を使用することができず、トナー漏れを完全
に防止することができなかった。トナー容器の交換作業
は、特に一般家庭に普及している小型のプリンタなどに
おいては、ほとんどがユーザによって行われており、こ
のようにシャッタ部材９０３と筒状部材９０２の隙間か
ら少しでもトナー漏れが生じると、ユーザの手や服を汚
すことになり、交換作業に支障をきたすことになる。

【０００８】本発明は、以上のような問題点に鑑み、プ
リンタなどの画像形成装置に着脱可能であって、トナー
排出口をシャッタで塞ぐ機構を有するトナー容器におい
て、トナー容器の交換時や搬送時にトナー漏れを完全に
防止することができるトナー容器、およびこのトナー容
器を使用する画像形成装置を提供することを目的とす
る。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、トナー容器であって、外周部にトナー取り出し口を
備えた筒状部材を、トナー容器本体の開口部に回転可能
に取着して、トナー容器本体に収容されたトナーが当該
筒状部材のトナー取り出し口から供給されるように構成
すると共に、当該筒状部材の回動動作に連動して、前記
トナー取り出し口に上から被さるようにして移動する蓋
部材を設けたことを特徴とする。

【００１０】また、前記トナー容器は、前記蓋部材を、
当該蓋部材の前記筒状部材のトナー取り出し口に対向す
る面が当該取り出し口から離脱している第１の位置か
ら、前記対向面が当該取り出し口に当接してこれを遮蔽
する第２の位置まで案内する案内手段と、前記筒状部材
の回動に伴う周面の移動を、前記第１の位置から第２の
位置への移動方向に変換して前記蓋部材に伝える伝達手
段とを備えることを特徴とする。

【００１１】また、前記トナー容器は、その上下が特定
されており、前記筒状部材のトナー取り出し口は、トナ
ー供給時に下方に向き、これを回動させてトナー取り出
し口が上方に来たときに前記蓋部材が当該取り出し口を
遮蔽するように構成されていることを特徴とする。ま
た、少なくとも前記蓋部材の前記取り出し口に対向する
面は弾性材で形成されていることを特徴とする。

【００１２】また、前記トナー容器は、その側面の一部
が後退して形成されており、前記開口部は当該後退した
面に設けられると共に、前記筒状部材がこの部分に回転
可能に取着されていることを特徴とする。また、前記ト
ナー容器はその内部に回転軸がほぼ平行に配設された第
１と第２の回転搬送部材を備え、第１の回転搬送部材の
回転軸は、前記筒状部材の回転中心とほぼ同軸になるよ
うに配設されると共に、駆動時においてトナーを前記取
り出し口方向に向けて搬送し、前記第２の回転搬送部材
は、駆動時において少なくとも軸方向の一部において、
前記第１の搬送部材による搬送方向と異なる方向に搬送
するように構成されていることを特徴とする。

【００１３】また、前記第２の回転搬送部材は、フィル
ム状の羽をその長手方向に複数枚配列してなる羽列をそ
の軸回りに複数列取着して構成されると共に、少なくと
も相隣り合う１組の羽列は、その羽の切れ目の軸方向に
おける位置が互いに異なるように形成されていることを
特徴とする。また、現像器のトナーで現像することによ
り像担持体上に画像を形成する画像形成装置において、
当該現像器にトナーを供給するためのトナー容器として
上記のいずれかのトナー容器を使用したことを特徴とす
る。ここで、像担持体には、電子写真方式の画像形成装
置における感光体や中間転写体のほか、転写材に直接ト
ナーを供給して画像を形成する方式の画像形成装置、例
えば、転写材の裏面に複数の記録電極を配して当該記録
電極によって生じる電界により、トナーを転写させる構
成の画像形成装置にあっては、当該転写材も含むもので
ある。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係るトナー容器の
実施の形態を、プリンタにおいて使用した例で説明す
る。 （１）プリンタ全体の構成 まず、当該プリンタ１の全体の構成を図１により説明す
る。

【００１５】本図に示すように当該プリンタ１は、周知
の電子写真方式により画像を形成するものであって、大
きく分けて露光走査部１０と画像形成部２０とに分けら
れる。当該プリンタ１は、図示しない外部コンピュータ
などと接続されており、制御部１００は、この外部コン
ピュータから送られてくる画像信号を受信すると、これ
に必要な処理を加えて画像データを生成し、露光走査部
１０のレーザダイオード１１に駆動信号を出力する。

【００１６】レーザダイオード１１は、制御部１００か
ら出力された駆動信号を受けて、レーザ光を発光し、こ
のレーザ光は、コリメートレンズ１２を通過して平行光
となり、さらにポリゴンモータ１４により定速で回転駆
動されるポリゴンミラー１３のミラー面で反射して偏向
される。偏向されたレーザ光は、ｆθレンズ１５を通過
して、折り返しミラー１６に反射され、感光体ドラム２
１の表面を露光走査する。

【００１７】画像形成部２０の感光体ドラム２１は、上
記露光を受ける前にクリーナ２２で感光体表面の残留ト
ナーを除去され、さらにイレーサランプ２３に照射され
て除電された後、帯電チャージャ２４により一様に帯電
されており、このように一様に帯電した状態で露光を受
けると、感光体ドラム２１の表面の感光体に静電潜像が
形成される。

【００１８】この静電潜像は、現像装置４０により現像
され、当該感光体ドラム２１表面にトナー像が形成され
る。現像装置４０は、現像ローラや攪拌装置を備えた現
像器５０と当該現像器５０の上部にセットされ、現像器
５０内に適宜トナーを補給するためのトナー容器６０と
からなり、トナー容器６０は、ユーザでも容易に交換で
きるように取り外し可能となっている。

【００１９】この感光体ドラム２１の回転動作と同期し
て用紙カセット２６にセットされた転写紙（図示せず）
が、給紙ローラ２６１、タイミングローラ対２５および
搬送ベルト２７によって感光体ドラム２１の下方の転写
位置まで給紙され、この転写位置において、搬送ベルト
２７の裏面側に設置された転写チャージャ２８の電荷に
より感光体ドラム２１表面に形成されたトナー像が転写
紙上に転写される。

【００２０】転写紙に転写されたトナー像は、すぐに剥
がれる不安定な状態であるので、搬送ベルト２７により
定着装置２９まで搬送され、ここで高温で加圧されて定
着された後、排出ローラ対３０により排紙トレイ３１上
に排出される。また、露光走査部１０は、蝶番３２を支
点にして上方に開くようになっており、トナー容器６０
の交換やプリンタ１内部で発生した紙詰まりの処理など
を行えるようになっている。

【００２１】（２）トナー容器６０の構成 図２は、トナー容器６０の外観斜視図である。同図に示
すように本トナー容器６０は、トナー収容部３００と内
部のトナーを現像器５０に供給するためのトナー取り出
し部４００からなる。トナー収容部３００は、その右側
面６５２の一部が内側に後退して形成されており、その
後退面６５３に、その周面にトナー排出口６３が形成さ
れた円筒部材６８が回転可能に設けられてトナー取り出
し部４００が形成される。

【００２２】図３は、当該トナー容器６０を図２のＡ方
向から見たときの側面図である。トナー収容部３００
は、上方が開口された中空容器６５内に、トナーを攪拌
するための攪拌フィルム６２やトナー攪拌棒６４１など
の攪拌機構を配設し、当該開口部を蓋部材６６で密閉し
て構成される。図４（ａ）は、図３のＢ−Ｂ線における
トナー容器６０の矢視断面図であって、同じく図４
（ｂ）は、Ｃ−Ｃ線における矢視断面図である。

【００２３】両図に示すように、トナー収容部３００の
中空容器６５には、その左側面６５１と右側面６５２に
設けられた軸受部材６９、６９１により回転自在に軸支
される攪拌軸６４が設けられている。当該攪拌軸６４の
一端は、中空容器６５の左側面６５１を貫通して外部へ
突出しており、その突出端には、入力ギヤ７０が装着さ
れる。

【００２４】攪拌軸６４には、その軸方向の長さとほぼ
同じ長さの攪拌フィルム６２が取着されている。攪拌フ
ィルム６２は、ポリエステルフィルムなどで形成され、
長手方向のほぼ６等分した位置にスリット（切り込み）
６２１を入れて、複数（６枚）の羽を形成させている。
各羽の半径方向の長さは、その羽によりトナーを搬送さ
せる方向に向かって徐々に長くなるようにそれぞれ形成
されている。

【００２５】攪拌フィルム６２の各羽の長辺６２２の長
さｈ（図３参照）は、中空容器６５の底面までの長さｄ
よりも長くなるようにしているので、攪拌軸６４が回転
し、攪拌フィルム６２の先端部分が中空容器６５の底面
に達すると、攪拌フィルム６２はたわみながら回転す
る。その際、長辺６２２側が短辺６２３側よりもたわみ
量が多いので、結果として、中空容器６５内の両端部の
トナーは攪拌されつつ徐々に中空容器６５の中央部のト
ナー取り出し部４００方向に向かって搬送されることに
なる。

【００２６】図５は、トナー取り出し部４００の拡大図
である。同図に示すように、中空容器６５の後退面６５
３には、円筒部材６８の外径とほぼ同一の径を有する円
形の開口部６５４が設けられており、円筒部材６８はこ
の開口部６５４に、中空容器６５の内側から挿入されて
装着される。その際、開口部６５４と円筒部材６８との
隙間からトナーが漏れないように、円筒部材６８のつば
部６８４と開口部６５４の内側との間にシール部材とし
てリング状のＶパッキン６８５を介在させている。

【００２７】円筒部材６８の先端部には、後述するよう
に露光走査部１０の開閉動作に連動して、円筒部材６８
を回転させるためのギヤ６１が固着されており、当該円
筒部材６８の回転中心線上には、トナーを円筒部材６８
の内部に搬送するための螺旋状の搬送スクリュ６７が設
けられている。当該搬送スクリュ６７の軸は、その一端
が円筒部材６８の側面に設けられた凹部６８３により軸
支されると共に、図４（ａ）に示すように、その他端
は、左側面６５１に設けられた軸受部材７２により軸支
され、その突出端には搬送ギヤ７１が装着される。

【００２８】また、上記搬送スクリュ６７のピッチは、
中空容器６５内よりも円筒部材６８内の方が大きくなる
ように形成されている。これにより、円筒部材６８内部
を搬送されるトナーは、中空容器６５内を搬送される速
度よりも早い速度で搬送されて排出されるので、同一ピ
ッチで形成した場合に比べて円筒部材６８内部における
トナー残りを少なくできる。ここで、搬送スクリュ６７
のピッチは、円筒部材６８内の全てにおいて大きくする
必要はなく、少なくともトナー排出口６３付近で大きく
なるようにさえしておけば、トナー残りを少なくできる
という効果を得られる。

【００２９】また、図５に示すように、中空容器６５に
は、円筒部材６８に設けられたつば部６８４の下端部が
その底面に当たらないように凹部６５６が設けられてい
る。さらに、搬送されてきたトナーが、当該凹部６５６
に入りこまないように、横断面が半円弧上の受け部６８
６をほぼ凹部６５６の長さ分だけ円筒部材６８の軸方向
に延設させている。これにより、中空容器６５の底面に
あるトナーは凹部６５６に入り込むことなく、円筒部材
６８内にスムーズに搬送されるようになる。

【００３０】なお、ギヤ６１の径は、トナー容器６０の
最下面からはみ出さないような大きさに設定されること
が望ましい。これは、当該トナー容器６０がユーザによ
って操作される際に机上などに置かれた場合、ギヤ６１
の一部が最下面から突出していると、ギヤ６１の歯面が
破損したりする恐れがあるからである。以上のように、
トナー取り出し部４００の円筒部材６８を後退面６５３
に設けると共に、トナー収容部３００の当該トナー取り
出し部４００に対応する部分Ｅ（図４（ａ）参照）のト
ナーを、攪拌フィルム６２によりトナー取り出し部４０
０まで搬送させるようにしたので、この結果、設計上の
理由でトナー取り出し部４００がプリンタ１の内方に位
置せざるを得ない場合でも、その取り出し部に対応する
部分にもトナーを収納できるようになり、プリンタ１内
のスペースの有効利用を図って、トナー容器６０の大容
量化が可能となる。

【００３１】また、攪拌フィルム６２が中空容器６５底
面にたわみながら当接し、トナーを搬送するので、底面
でのトナー残りを少なくできる。さらに、従来から使用
している螺旋状（スパイラル）のスクリュを使用してト
ナーを搬送する場合に比べて、中空容器６５の底面の形
状を完全な円形にしなくてもすみ、形状の自由度が広が
ると共にトナー容量を増やすことができる。

【００３２】なお、攪拌軸６４には、攪拌フィルム６２
と周方向にほぼ９０度の角度をもったトナー攪拌棒６４
１も配設されている。このトナー攪拌棒６４１は、固ま
ったトナーを粉砕するために設けられる。攪拌軸６４に
装着された入力ギヤ７０は、トナー容器６０が現像器５
０の上方の所定位置にセットされると、装置本体の電動
モータの駆動軸に連結された歯車（いずれも図示せず）
に噛合して駆動される。

【００３３】制御部１００は、現像器５０内部に配され
た現像剤の濃度を検出する濃度センサ（図示せず）から
の検出信号を常時受信しており、トナー濃度が所定濃度
よりも低下したことを検出すると、当該電動モータを作
動させて、入力ギヤ７０を回転させる。これにより、中
空容器６５内部のトナーが、円筒部材６８内に搬送さ
れ、トナー排出口６３から排出され、現像器５０内に補
給される。

【００３４】次にトナー取り出し部４００における開閉
機構の構成を説明する。図２の斜視図に示すように、円
筒部材６８の外周面には、トナー排出口６３を挟んだ対
向する位置に、フック６８１、６８２が突設されてい
る。トナー排出口６３を塞ぐシャッタ７８は、半円弧形
の薄板であって、その内径が円筒部材６８の外径とほぼ
等しくなるように形成されており、その向こう側の端部
には、円筒部材６８の回転中心と平行な方向に係合ピン
７８１、７８２が立設される。また、シャッタ７８の上
面には突起部７８４（図６（ａ）参照）が設けられ、ま
た下面には圧縮性の高い発泡ウレタン製のシート状のシ
ール材７７（図６（ａ）参照）がほぼ全面に貼着されて
いる。

【００３５】中空容器６５の円筒部材６８に対向する面
には、上記係合ピン７８１，７８２に係合して、シャッ
タ７８の移動を案内するガイド７３、７４が立設され、
さらにガイド７３、７４の間には、リブ７５、７６が立
設されている。図６（ａ）〜（ｃ）は、図２のＤ−Ｄ線
における円筒部材６８の矢視断面図であって、当該円筒
部材６８が回転してシャッタ７８がトナー排出口６３を
塞いでいく様子を示している。

【００３６】シャッタ７８は、引っ張りバネ７９により
常時上方に付勢されており、これによりシャッタ７８上
面の突起部７８４は、リブ７５、７６に当接させられる
ようになっている。ここで、引っ張りバネ７９の代わり
に他のゴムなどの弾性部材を用いてもよいことは言うま
でもない。係合ピン７８１、７８２は、ガイド７３、７
４と円筒部材６８の隙間７４１にそれぞれはめ込まれて
おり、その隙間７４１を円筒部材６８の外周面に沿って
移動するようになっている。

【００３７】図６（ａ）は、円筒部材６８のトナー排出
口６３が下向きになっており、図２と同じ状態を示して
いる。この状態で、円筒部材６８が時計方向に回転する
と、図６（ｂ）に示すようにフック６８１が係合ピン７
８２に当接して、そのまま円筒部材６８の外周面に沿っ
て押していく。その際、シャッタ７８の上部にある突起
部７８４がリブ７６に当接することにより、シャッタ７
８はトナー排出口６３に接近してくるようになってい
る。回転が停止してトナー排出口６３が真上の位置にく
ると、図６（ｃ）に示すように、シャッタ７８は、ほぼ
真上からトナー排出口６３に被さるようになる。

【００３８】シャッタ７８がトナー排出口６３に被さる
ときに、その下面に貼着されたシール材７７が圧縮され
ることにより、トナー排出口６３とシャッタ７８との隙
間がふさがれ、トナー漏れが防止される。発泡ウレタン
は、元の厚さの１／２から１／１０程度に圧縮される
と，シール性が高くなってよりトナー漏れの防止に効果
がある。

【００３９】このように、シャッタ７８がトナー排出口
６３のほぼ真上から被さって、トナー排出口６３を塞ぐ
ようにしたので、従来のようにシール材７７が破れたり
することがなくなり、トナー漏れを完全に防止できる。
なお、回転が停止する直前には、シャッタ７８の突起部
７８４は、リブ７６の下部７６１に入り込む。この７６
１部は、傾斜が水平に近くなっており、突起部７８４が
この７６１部に入り込むと、引っ張りバネ７９の付勢力
では、シャッタ７８がもとに戻らないようにしている。
これは、シャッタ７８がトナー排出口６３を塞いでいる
状態で、容易に動かないようにするためである。

【００４０】以上、シャッタ７８がトナー排出口６３を
塞ぐ様子について説明したが、シャッタ７８がトナー排
出口６３から離れる場合は、上記と逆の動作が行われ
る。その際、図６（ｃ）において、円筒部材６８が反時
計方向に回転すると、トナー排出口６３を塞いでいたシ
ャッタ７８は、円筒部材６８との摩擦伝動により反時計
方向に移動し、シャッタ７８上部の突起部７８４がリブ
７６の７６１部から外れて、引っ張りバネ７９の付勢力
を受けてもとに戻る。

【００４１】図７は、円筒部材６８を回転させる機構の
一例を示す図である。円筒部材６８の先端に固着された
ギヤ６１は、プリンタ１本体側に支持されたギヤ３６、
３７を介して、ラック３３のギヤ部３３１に噛合されて
いる。ラック３３は、保持部材３４、３５により、略上
下方向に摺動可能に保持されており、その上端３３２
は、露光走査部１０に設けられたスライド溝１７に係合
している。このような構成で、露光走査部１０が上方に
開かれ、これに伴ってラック３３が矢印方向に移動する
と、ギヤ３７、３６を介してギヤ６１が時計方向にほぼ
１８０度回転（半回転）して、トナー排出口６３がほぼ
真上の位置に移動する（同図の状態）。

【００４２】一方、露光走査部１０が閉じられると、ラ
ック３３が下向きに移動し、ギヤ６１は、反時計方向に
半回転し、トナー排出口６３がほぼ真下の位置に移動す
る。このような機構を設けることにより、円筒部材６８
を手で回転させるといった手間をなくすことができる。
なお、現像器５０のトナー排出口６３に対向する部分に
は、トナー排出口６３から落下してくるトナーを受ける
半円弧形のトナー受け部５２が設けられている。また、
トナー容器６０は、現像器５０の上方に設けられたガイ
ド４１、４２により保持されており、上方に持ち上げる
だけで容易に交換が可能なようになっている。

【００４３】次に、本発明のトナー容器６０を実際に製
作し、搬送スクリュ６７と攪拌軸６４を所定の条件で回
転駆動させたときのトナー排出量およびトナー容器６０
内のトナー残量の測定を行った実験結果を示す。なお、
本トナー容器６０においては、搬送スクリュ６７の外径
を１３ｍｍ、ピッチを７．２ｍｍ、攪拌フィルム６２の
長さｈ（図２参照）を５１ｍｍ、攪拌軸６４周面から容
器底面までの距離ｄ（図２参照）を４０ｍｍにしてい
る。

【００４４】図８は、横軸に搬送スクリュ６７と攪拌軸
６４の回転駆動時間（分）を、縦軸にトナー容器６０内
に残留するトナー量（ｇ）を座標軸としたときのグラフ
である。トナー容器６０内のトナー残量の測定は、搬送
スクリュ６７と攪拌軸６４の回転数を同図中の表のよう
な組み合わせにして、それぞれ５０分間行った。なお、
グラフ中の各点において、４０分までは、白四角点と黒
丸点とがほぼ同一の位置に重なったので、白四角点のみ
を示した。

【００４５】同図から明らかなように、搬送スクリュ６
７の回転速度を１２０ｒｐｍ以上に設定すると、３０分
経過後にほとんどのトナーが排出されていることがわか
り、時間あたりのトナーの排出量が搬送スクリュ６７の
回転速度を６０ｒｐｍにしたときに比べて多いことがわ
かる。また、回転数を６０ｒｐｍに設定したときでも、
４０分経過後にはほとんどのトナーが排出されているこ
とがわかる。これにより、回転数がいずれの値であって
も、トナー容器６０内にトナーがほとんど残ることなく
排出されていることがわかり、本発明のトナー容器６０
のように、右側面６５２の一部を後退させた形状にして
いても、攪拌フィルム６２の形状や搬送スクリュ６７の
回転数などを考慮すればトナーをほとんど残さずに確実
に排出させることができる。

【００４６】図９は、横軸に搬送スクリュ６７と攪拌軸
６４の回転駆動時間（分）を、縦軸にトナーの時間あた
りの排出量（ｇ／分）を座標軸としたときのグラフであ
る。搬送スクリュ６７と攪拌軸６４の回転数の組み合わ
せ、および測定時間は、図８で示すトナー残量の測定実
験と同様である。同図より、搬送スクリュ６７の回転速
度を６０ｒｐｍに設定したときは（黒丸点と白四角
点）、時間当たりの排出量が測定スタート時点から４０
分経過するまでほぼ一定となっており、１２０ｒｐｍ以
上に設定すると、スタート開始直後は排出量が多く、時
間が経過するにつれて排出量が少なくなっていることが
わかる。すなわち、搬送スクリュ６７の回転速度を１２
０ｒｐｍ以上に設定したときには、６０ｒｐｍのときに
比べて急速にトナーを排出できるが、一方で、時間あた
りの排出量の変動が大きくなってしまう。このように、
時間当たりの排出量に変動があると、安定したトナー補
給に支障をきたすことになり望ましくない。

【００４７】従って、本発明に係るトナー容器６０にお
いては、搬送スクリュ６７の回転数を６０ｒｐｍ、攪拌
軸６４の回転数を３０または６０ｒｐｍで回転駆動させ
るようにして、安定したトナー補給を実現した。 （３）変形例 なお、本発明は、上記実施の形態に限定されないのは言
うまでもなく、以下のような変形例を考えることができ
る。

【００４８】（３−１）上記実施の形態では、トナー容
器６０の右側面６５２から後退させた後退面６５３にト
ナー排出口６３を有する円筒部材６８を取着したが、例
えば設置スペースに余裕がある場合には、側面にパイプ
を取着するような構成にしてもよい。図１０（ａ）は、
本変形例におけるトナー容器９０を示す斜視図である。
当該トナー容器９０は、トナーを収容する中空容器９１
と、中空容器９１の側面９２に回転自在に設けられた円
筒部材９３と、当該円筒部材９３の外周面に設けられた
フック９５にその一端が連結された、半円弧形のシャッ
タ９６とからなる。

【００４９】円筒部材９３の外周面には、トナー排出口
９４が設けられている。また、シャッタ９６は、その内
径が円筒部材９３の外径とほぼ等しくなるように形成さ
れており、その縁端部には、中空容器９１の側面９２に
設けられた案内溝９７に係合して当該案内溝９７に沿っ
てスライド可能な係合ピン９８が設けられている。な
お、シャッタ９６の下面には、発泡ウレタンからなるシ
ール材９９がほぼ全面に貼着されている。

【００５０】図１０（ｂ）は、図１０（ａ）の矢印Ｆ方
向からみたときの円筒部材９３およびシャッタ９６の正
面図である。円筒部材９３が時計方向（同図矢印方向）
に回転すると、フック９５に連結されたシャッタ９６
は、回転に連れて同図の右方向へ移動し、トナー排出口
９４をほぼ真上から塞ぐようになる。その際、シャッタ
９６は案内溝９７に保持されながら、シール材９９を圧
縮してトナー排出口９４を密着する。これにより、シャ
ッタ９６とトナー排出口９４との間に隙間がなくなりト
ナー漏れが防止できる。

【００５１】また、案内溝９７を設けずに、円筒部材９
３とシャッタ９６だけの簡易な方法で構成するようにし
てもよい。この場合、シャッタ９６がトナー排出口９４
のほぼ真上から被さったときに、当該シャッタ９６を下
方に付勢するバネを設けるようにしておけば、シール材
９９が圧縮され所定の効果が得られる。 （３−２）上記実施の形態では、トナー容器６０内に充
填するトナー容量を少しでも多くするために、断面形状
を従来の円形から矩形に近い形状にした。そのため、例
えば、攪拌フィルム６２の先端が届かない、トナー容器
６０の内面上部（図３のＧ部）付近にトナーが固まって
付着していると、これが付着したままとなって残留トナ
ーとなることがある。攪拌フィルム６２の先端を長くし
て、このトナーを掻き落とすようにすることもできる
が、あまり長くすると容器底面でのたわみ量が大きくな
りすぎトナーの搬送力が低減してしまう。そこで、例え
ば図１１に示すように、先端部に容器内面に付着したト
ナーを引っ掻く複数の突出片６２４を設けるようにして
もよい。攪拌軸６４の回動に伴って、突出片６２４が中
空容器６５の上部に移動して内周面との接触が解除され
たときに跳ねるようにして撓むので、そこで微小な振動
が生じ、この振動により中空容器６５上部の攪拌フィル
ム６２の届かない部分に付着していたトナーを落下させ
て無駄なく使用することができる。

【００５２】また、攪拌フィルム６２は１枚に限られ
ず、攪拌軸６４の軸回りに複数枚設けるようにしてもよ
い。図１２は、２枚の攪拌フィルム６２５、６２６を攪
拌軸６４の軸回りに取着したときの正面図であり、図１
３は、図１２の矢印Ｈ方向からみたときの側面図であ
る。

【００５３】第１攪拌フィルム６２５と第２攪拌フィル
ム６２６は、攪拌軸６４の軸方向の長さがほぼ同一であ
って、攪拌軸６４における半径方向の長さａ、ｂ、ｃが
異なっている。第１攪拌フィルム６２５のスリット部の
半径方向長さａは、ｂより小さく、第２攪拌フィルム６
２６の半径方向長さｃは、ｂより大きく設定され、かつ
第１攪拌フィルム６２５の厚さは、第２攪拌フィルム６
２６よりも厚いものが使用される。また、第１攪拌フィ
ルム６２５と第２攪拌フィルム６２６は、それぞれに設
けられたスリット６２５１、６２６１の軸方向における
位置が異なるように形成されている。

【００５４】これにより、第１攪拌フィルム６２５の各
スリット６２５１の隙間から漏れ出て搬送できなかった
トナーを第２攪拌フィルム６２６で搬送できるようにな
り、トナー搬送力が向上する。また、第２攪拌フィルム
６２６の厚さは、第１攪拌フィルム６２５よりも薄いも
のが使用されるので、攪拌軸６４の回転駆動力をそれほ
ど大きくする必要もない。

【００５５】また、第１攪拌フィルム６２５と第２攪拌
フィルム６２６が協動して搬送力を向上させるのである
から、第１攪拌フィルム６２５と第２攪拌フィルム６２
６の間隔（角度）があまり離れているとその効果が半減
する。したがって第１攪拌フィルム６２５と第２攪拌フ
ィルム６２６の攪拌軸６４の軸回りにおける取着角度α
（図１３）は、９０°未満（鋭角）に設定しておくこと
が望ましい。

【００５６】（３−３）また、上記実施の形態では、ト
ナー収容部３００の蓋部材６６の縁端部が中空容器６５
から突出した形状になっている（図２参照）が、このよ
うな形状に限られることはなく、例えば、工場での生産
ラインにおいてトナー充填機に搬送するために用いられ
るリテナーにセットしやすい形状にしてもよい。図１４
（ａ）は、リテナー２００の外観を示す斜視図である。

【００５７】リテナー２００は、一般に有底円筒形のも
のが使用され、トナー容器６０はこのリテナー２００に
立てた状態で挿入される。このようにリテナー２００に
円筒形が使用されるのは、リテナー２００が矩形であれ
ば、リテナー２００にトナー容器６０をセットする際
に、リテナー２００に合わせてトナー容器６０の方向を
いちいち変えなくてはならず手間となるからである。

【００５８】このような、リテナー２００にセットしや
すくするため、図１４（ｂ）に示すように、トナー容器
６０のリテナー２００の内周面に当接する部分６０１、
６０２、６０３を円弧状にすることが好ましい。また、
このようにすれば当接する面積が広くなるので、トナー
容器６０がリテナー２００にしっかりと保持されるよう
になる。

【００５９】さらに、角張った部分がないので、手に持
ってもごつごつ感がなく、ユーザにとって扱いやすいも
のとなる。 （３−４）上記実施の形態では、円筒部材６８に固着し
たギヤ６１を回転させる機構として、露光走査部１０の
開閉動作により上下方向に移動するラック３３を利用し
たが、これに限定されることはなく、例えばトナー容器
６０が現像器５０の上部にセットされると、ギヤ６１が
装置本体の電動モータの駆動軸に取着された歯車に噛合
するような構成にしてもよい。この場合は、トナー容器
６０がセットされたことを検出するセットセンサと円筒
部材６８の回転角度を検出する角度センサを設けてお
き、セットセンサによりトナー容器６０がセットされた
ことが検出されると、角度センサにより検出された角度
情報に基づいて電動モータの回転制御を行うようにす
る。

【００６０】また、トナー容器６０が、ガイド４１、４
２に案内されて当該現像器５０上に装着されるときにギ
ヤ６１に噛合する歯列を本体側に設けておき、当該脱着
時の上下動に連動して、トナー取り出し部４００の開閉
動作が行えるように構成してもよい。このようにすれ
ば、上述したラック３３や電動モータなどの部材を省略
でき、簡易に構成できる。

【００６１】（３−５）また、本発明に係るトナー容器
６０は、上述のプリンタに限らず、トナーによる現像装
置を備えた他の複写機、普通紙ファクシミリなどの画像
形成装置に適用可能である。

【００６２】

【発明の効果】以上説明してきたように、本発明に係る
トナー容器によれば、筒状部材の回転動作に連動して、
トナー取り出し口に上から被さるようにして移動する蓋
部材を設けているので、従来のように蓋部材が筒状部材
の周面を回転してトナー取り出し口を塞ぐ方法に比べて
蓋部材と筒状部材との間のシール材が破損して隙間が生
じるようなことがなくなり、トナー漏れが完全に防止で
きる。

【００６３】また、具体的に、前記蓋部材の前記筒状部
材のトナー取り出し口に対向する面が当該取り出し口か
ら離脱している第１の位置から、前記対向面が当該取り
出し口に当接してこれを遮蔽する第２の位置まで案内す
る案内手段と、前記筒状部材の回動に伴う周面の移動
を、前記第１の位置から第２の位置への移動方向に変換
して前記蓋部材に伝える伝達手段とを備えることによ
り、蓋部材の開閉動作を筒状部材の回転動作に連動させ
ることができる。

【００６４】また、トナー容器の上下を特定して、前記
筒状部材のトナー取り出し口がトナー供給時に下方に向
き、これを回動させてトナー取り出し口が上方に来たと
きに前記蓋部材が当該取り出し口を遮蔽するように構成
したので、内部のトナーがさらに漏れにくくなる。ま
た、少なくとも前記蓋部材の前記トナー取り出し口に対
向する面は、弾性材で形成されているので、内部のトナ
ーが完全に漏れないように密閉することができる。

【００６５】また、前記トナー容器は、その側面の一部
が後退して形成されており、前記開口部は当該後退した
面に設けられると共に、トナー取り出し部となる筒状部
材が当該後退部に回転可能に取着されている。その結
果、従来のように側方に取り出し部を突設させた場合に
比べて、設計の自由度が増して、当該取り出し部の突設
方向にトナー収納部を拡張させた構成とすることが可能
となり、大容量のトナー容器とすることができる。

【００６６】また、前記トナー容器は、その内部に回転
軸がほぼ平行に配設された第１と第２の回転搬送部材を
備え、第１の回転搬送部材の回転軸は、前記筒状の回転
中心とほぼ同軸になるように配設されると共に、駆動時
においてトナーを前記取り出し口方向に向けて搬送し、
前記第２の回転搬送部材は、駆動時において少なくとも
軸方向の一部において、前記第１の搬送部材による搬送
方向と異なる方向に搬送するように構成されているの
で、トナー取り出し口がトナー容器本体側面から後退し
た構成としても、内部のトナーを当該取り出し口まで確
実に搬送することが可能となる。

【００６７】また、前記第２の回転搬送部材は、フィル
ム状の羽で形成されているので、トナー容器の内周面に
撓んだ状態で当接しながらトナーを搬送することができ
る。これにより、内周面の形状は、完全な円形に限定さ
れず、形状の自由度を増すことができる。さらに、フィ
ルム状の羽がその長手方向に複数枚配列してなる羽列を
その軸回りに複数列取着して構成させると共に、少なく
とも相隣り合う１組の羽列は、その羽の切れ目の軸方向
における位置が互いに異なるように形成されているの
で、先行する羽列の切れ目からすり抜けたトナーを隣り
合う次の羽列により搬送することができ、トナー搬送力
が向上する。

【００６８】また、現像器のトナーで現像することによ
り像担持体上に画像を形成する画像形成装置において、
当該現像器にトナーを供給するためのトナー容器として
本発明のトナー容器を使用するので、当該トナー容器が
ユーザにより交換され、搬送されてもトナー漏れが生じ
ることがなく、交換作業等に支障をきたすことがなくな
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るトナー容器が使用されるプリンタ
の全体の構成を示す図である。

【図２】前記トナー容器全体を示す斜視図である。

【図３】図２のＡ方向から見た前記トナー容器の側面図
である。

【図４】図４（ａ）は、図３のＢ−Ｂ線におけるトナー
容器の矢視断面図であって、図４（ｂ）は、図３のＣ−
Ｃ線におけるトナー容器の矢視断面図である。

【図５】前記トナー容器のトナー取り出し部の拡大図で
ある。

【図６】図２のＤ−Ｄ線におけるトナー取り出し部の矢
視断面図であって、円筒部材が回転してシャッタが排出
口を塞ぐ様子を示す図である。

【図７】円筒部材を回転させる機構を示す図である。

【図８】横軸に搬送スクリュと攪拌軸の回転駆動時間
（分）を、縦軸にトナー容器内に残留するトナー量
（ｇ）を座標軸としたときのグラフを示す図である。

【図９】横軸に搬送スクリュと攪拌軸の回転駆動時間
（分）を、縦軸にトナーの時間あたりの排出量（ｇ／
分）を座標軸としたときのグラフを示す図である。

【図１０】図１０（ａ）は、トナー容器の別の一例を示
す斜視図であって、図１０（ｂ）は、図１０（ａ）に示
す円筒部材とシャッタを矢印Ｆ方向から見たときの図で
ある。

【図１１】突出片を設けた攪拌フィルムの全体を示す図
である。

【図１２】２枚の攪拌フィルムを攪拌軸に取着したとき
の平面図である。

【図１３】図１２の矢印Ｈ方向から見たときの側面図で
ある。

【図１４】図１４（ａ）は、リテナーの外観を示す斜視
図であって、図１４（ｂ）は、リテナーにトナー容器を
セットしたときの平面図である。

【図１５】図１５（ａ）は、従来のトナー容器の外観を
示す斜視図であって、図１５（ｂ）と（ｃ）は、図１５
（ａ）のＸ−Ｘ線における矢視断面図である。

【符号の説明】

１０ 露光走査部 １７ スライド溝 ３２ 蝶番 ３３ ラック ３６、３７、６１ ギヤ ４０ 現像装置 ４１、４２、７３、７４ ガイド ５０ 現像器 ６０、９０ トナー容器 ６２ 攪拌フィルム ６３、９４ トナー排出口 ６４ 攪拌軸 ６５、９１ 中空容器 ６６ 蓋部材 ６７ 搬送スクリュ ６８、９３ 円筒部材 ７５、７６ リブ ７７、９９ シール材 ７８、９６ シャッタ ７９ 引っ張りバネ ９２ 側面 ９５、６８１、６８２ フック ９７ 案内溝 ９８、７８１、７８２ 係合ピン １００ 制御部 ２００ リテナー ３００ トナー収容部 ４００ トナー取り出し部 ６２１、６２５１、６２６１ スリット ６２４ 突出片 ６２５ 第１攪拌フィルム ６２６ 第２攪拌フィルム ６５３ 後退面 ７８４ 突起部

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 外周部にトナー取り出し口を備えた筒状
   部材を、トナー容器本体の開口部に回転可能に取着し
   て、トナー容器本体に収容されたトナーが当該筒状部材
   のトナー取り出し口から供給されるように構成すると共
   に、当該筒状部材の回動動作に連動して、前記トナー取
   り出し口に上から被さるようにして移動する蓋部材を設
   けたことを特徴とするトナー容器。
2. 【請求項２】 前記トナー容器は、 前記蓋部材を、当該蓋部材の前記筒状部材のトナー取り
   出し口に対向する面が当該取り出し口から離脱している
   第１の位置から、前記対向面が当該取り出し口に当接し
   てこれを遮蔽する第２の位置まで案内する案内手段と、 前記筒状部材の回動に伴う周面の移動を、前記第１の位
   置から第２の位置への移動方向に変換して前記蓋部材に
   伝える伝達手段とを備えることを特徴とする請求項１記
   載のトナー容器。
3. 【請求項３】 前記トナー容器は、その上下が特定され
   ており、前記筒状部材のトナー取り出し口は、トナー供
   給時に下方に向き、これを回動させてトナー取り出し口
   が上方に来たときに前記蓋部材が当該取り出し口を遮蔽
   するように構成されていることを特徴とする請求項１ま
   たは２記載のトナー容器。
4. 【請求項４】 少なくとも前記蓋部材の前記取り出し口
   に対向する面は弾性材で形成されていることを特徴とす
   る請求項１ないし３のいずれかに記載のトナー容器。
5. 【請求項５】 前記トナー容器は、その側面の一部が後
   退して形成されており、前記開口部は当該後退した面に
   設けられると共に、前記筒状部材がこの部分に回転可能
   に取着されていることを特徴とする請求項１ないし４の
   いずれかに記載のトナー容器。
6. 【請求項６】 前記トナー容器はその内部に回転軸がほ
   ぼ平行に配設された第１と第２の回転搬送部材を備え、
   第１の回転搬送部材の回転軸は、前記筒状部材の回転中
   心とほぼ同軸になるように配設されると共に、駆動時に
   おいてトナーを前記取り出し口方向に向けて搬送し、前
   記第２の回転搬送部材は、駆動時において少なくとも軸
   方向の一部において、前記第１の搬送部材による搬送方
   向と異なる方向に搬送するように構成されていることを
   特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載のトナー
   容器。
7. 【請求項７】 前記第２の回転搬送部材は、フィルム状
   の羽をその長手方向に複数枚配列してなる羽列をその軸
   回りに複数列取着して構成されると共に、少なくとも相
   隣り合う１組の羽列は、その羽の切れ目の軸方向におけ
   る位置が互いに異なるように形成されていることを特徴
   とする請求項６記載のトナー容器。
8. 【請求項８】 現像器のトナーで現像することにより像
   担持体上に画像を形成する画像形成装置において、 当該現像器にトナーを供給するためのトナー容器として
   前記請求項１ないし７のいずれかに記載のトナー容器を
   使用したことを特徴とする画像形成装置。