6367054 トナー補給装置及び画像形成装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6367054

(24)【登録日】2018年7月13日

(45)【発行日】2018年8月1日

(54)【発明の名称】トナー補給装置及び画像形成装置

(51)【国際特許分類】

   G03G 15/08 20060101AFI20180723BHJP

【ＦＩ】

   G03G15/08 347

【請求項の数】6

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2014-179450(P2014-179450)

(22)【出願日】2014年9月3日

(65)【公開番号】特開2016-53650(P2016-53650A)

(43)【公開日】2016年4月14日

【審査請求日】2017年4月13日

(73)【特許権者】

【識別番号】316018166

【氏名又は名称】エスプリンティンソリューション株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100087642

【弁理士】

【氏名又は名称】古谷 聡

(74)【代理人】

【識別番号】100082946

【弁理士】

【氏名又は名称】大西 昭広

(74)【代理人】

【識別番号】100121061

【弁理士】

【氏名又は名称】西山 清春

(74)【代理人】

【識別番号】100195693

【弁理士】

【氏名又は名称】細井 玲

(74)【代理人】

【識別番号】100107456

【弁理士】

【氏名又は名称】池田 成人

(74)【代理人】

【識別番号】100148596

【弁理士】

【氏名又は名称】山口 和弘

(74)【代理人】

【識別番号】100130052

【弁理士】

【氏名又は名称】大阪 弘一

(74)【代理人】

【識別番号】100182006

【弁理士】

【氏名又は名称】湯本 譲司

(72)【発明者】

【氏名】村瀬 仁一

【審査官】 神谷 健一

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１３−１６０９９３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０１−３０４４７８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０４−１１５２６８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００３−０６６７０６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１１−２２３９８５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２００９／０２２０２８４（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０３Ｇ １３／０８

Ｇ０３Ｇ １３／０９５

Ｇ０３Ｇ １５／０８

Ｇ０３Ｇ １５／０９５

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

トナーカートリッジから供給されたトナーを現像装置に補給するトナー補給装置であって、
回転することによってトナーを回転軸線方向に搬送して循環させるトナー循環部材と、
回転することによって、前記トナー循環部材で循環されたトナーを搬送するトナー搬送部材と、
前記トナー搬送部材によって搬送されたトナーを前記現像装置に補給するトナー補給部材と、を備え、
前記トナー循環部材は、トナーを循環させるトナー循環保持領域に設けられており、
前記トナー搬送部材及び前記トナー補給部材は、トナーを前記現像装置に補給させるトナー補給領域に設けられており、
前記トナー循環保持領域と前記トナー補給領域とは、鉛直方向下側に開口を有する第１隔壁によって仕切られており、
前記トナー搬送部材は、前記トナー搬送部材の回転軸線方向の全域に亘って延びる板状となっている、
トナー補給装置。

【請求項2】

前記トナー循環部材は、トナーの搬送経路における上流側に位置する第１トナー循環部材と、前記搬送経路における下流側に位置する第２トナー循環部材と、によって構成されており、
前記第１トナー循環部材と前記第２トナー循環部材とは、互いに異なる領域に設けられており、
前記第１トナー循環部材が設けられる領域と、前記第２トナー循環部材が設けられる領域とは、鉛直方向上側及び前記回転軸線方向片側又は両側に開口を有する第２隔壁によって仕切られている、
請求項１に記載のトナー補給装置。

【請求項3】

前記トナーカートリッジから供給されたトナーは、前記第１トナー循環部材、又は前記第１トナー循環部材と前記第２トナー循環部材とに跨った位置に供給され、
前記第１トナー循環部材は、トナーを、前記第２隔壁の片側又は両側に形成された開口を回り込ませて前記第２トナー循環部材に受け渡す、
請求項２に記載のトナー補給装置。

【請求項4】

前記トナー循環部材は、回転軸と前記回転軸の外周面に設けられた搬送翼とを備えており、
前記搬送翼には、トナーを通過させる貫通孔が形成されている、
請求項１〜３のいずれか一項に記載のトナー補給装置。

【請求項5】

請求項１〜４のいずれか一項に記載のトナー補給装置を備える画像形成装置であって、
前記トナーカートリッジは、回転することによってトナーを搬送するコイルスプリング状のトナー搬送部と、トナーを前記トナー補給装置に供給するトナー出口部と、を備えており、
前記トナー搬送部によって搬送されたトナーは、前記トナー出口を介して、自由落下によって前記トナー補給装置に供給される、
画像形成装置。

【請求項6】

請求項１〜４のいずれか一項に記載のトナー補給装置を備える、
画像形成装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、現像装置に供給するトナーを一時的に貯留するトナー補給装置及び画像形成装置に関する。

【背景技術】

【0002】

例えば、複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置において、トナーを貯留するトナーホッパを備えた構造が知られている。トナーホッパは、トナーカートリッジから供給されたトナーを撹拌しながらトナーを一時的に貯留する。トナーホッパに貯留されたトナーは現像装置に供給され、現像装置は、このトナーを用いて現像を行う（例えば、特許文献１，２参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００４−１３９０３１号公報

【特許文献2】特開２０１２−５３３４６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

トナー補給装置としては、トナーを回転によって撹拌させながら循環させるトナー搬送部材と、トナーを現像装置に供給させるトナー供給部材とを備える構成が挙げられる。このようなトナー補給装置では、現像装置へのトナーの供給を安定して行うためにトナーの貯留量を十分に確保することが求められている。

【0005】

ここで、トナーの貯留量を確保する手段として、トナー搬送部材の回転半径を大きくすることによって、貯留されるトナーの量を確保することが挙げられる。しかしながら、トナー搬送部材の回転半径を大きくすると、トナー補給装置が大型化される。また、この場合には、トナーカートリッジと現像装置との間のスペースを大きく確保しなければならず、画像形成装置が大型化するという問題を生じさせる場合がある。

【0006】

本発明は、装置の大型化を回避すると共にトナーの貯留量を十分に確保することができるトナー補給装置及び画像形成装置を提供することを課題とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明に係るトナー補給装置は、トナーカートリッジから供給されたトナーを現像装置に補給するトナー補給装置であって、回転することによってトナーを回転軸線方向に搬送して循環させるトナー循環部材と、回転することによって、トナー循環部材で循環されたトナーを搬送するトナー搬送部材と、トナー搬送部材によって搬送されたトナーを現像装置に補給するトナー補給部材とを備える。トナー循環部材は、トナーを循環させるトナー循環保持領域に設けられている。トナー搬送部材及びトナー補給部材は、トナーを現像装置に補給させるトナー補給領域に設けられている。トナー循環保持領域とトナー補給領域とは、鉛直方向下側に開口を有する第１隔壁によって仕切られている。

【0008】

このトナー補給装置では、トナー循環保持領域が設けられている。よって、トナーカートリッジからのトナーが循環されるので、限られたスペースにトナーを貯め込むことが可能となる。従って、装置を大型化させることなく、トナーの貯留量を十分に確保することができる。また、現像装置にトナーを補給するトナー補給領域が設けられているので、現像装置に効率よくトナーを補給させることができる。更に、第１隔壁の鉛直方向下側に形成された開口において、トナー循環保持領域からトナー補給領域へのトナーの受け渡しが可能となっている。よって、トナー循環保持領域から受け渡されたトナーを、トナー補給領域に設けられたトナー搬送部材によって効率よく現像装置に補給させることができる。

【0009】

また、トナー搬送部材は、トナー搬送部材の回転軸線方向の全域に亘って延びる板状となっていてもよい。この場合、トナー補給装置の内部における上記回転軸線方向の全域に、板状のトナー搬送部材が位置することとなる。従って、トナー搬送部材によってトナーを一気に搬送させることができ、現像装置への効率のよいトナーの補給を容易に実現させることができる。

【0010】

また、トナー循環部材は、トナーの搬送経路における上流側に位置する第１トナー循環部材と、搬送経路における下流側に位置する第２トナー循環部材と、によって構成されている。第１トナー循環部材と第２トナー循環部材とは、互いに異なる領域に設けられている。第１トナー循環部材が設けられる領域と、第２トナー循環部材が設けられる領域とは、鉛直方向上側及び回転軸線方向片側又は両側に開口を有する第２隔壁によって仕切られていてもよい。この場合、第２隔壁の鉛直方向上側に形成された開口において、下流側の第２トナー循環部材から上流側の第１トナー循環部材へのトナーの受け渡しが可能となる。これにより、トナー循環保持領域において下流側から上流側にもトナーが搬送されるので、トナー循環保持領域に一層確実にトナーを貯め込むことができる。

【0011】

また、トナーカートリッジから供給されたトナーは、第１トナー循環部材、又は第１トナー循環部材と第２トナー循環部材とに跨った位置に供給される。第１トナー循環部材は、トナーを、第２隔壁の片側又は両側に形成された開口を回り込ませて第２トナー循環部材に受け渡してもよい。この場合、トナー循環保持領域に供給されたトナーは、第２隔壁の片側又は両側に設けられた開口を回り込んで第２トナー循環部材に受け渡される。よって、トナー循環保持領域にトナーの迂回経路を形成することが可能となる。従って、トナー循環保持領域に一層確実にトナーを貯め込むことができる。

【0012】

また、トナー循環部材は、回転軸と回転軸の外周面に設けられた搬送翼とを備えている。搬送翼には、トナーを通過させる貫通孔が形成されていてもよい。このように搬送翼に貫通孔が設けられている場合、撹拌されたトナーが貫通孔を通ることによりトナー循環保持領域中におけるトナーの搬送速度を低減させることができる。従って、トナー循環保持領域におけるトナーの貯留量をより十分に確保すると共に搬送翼によるトナーの凝集も防止することができる。

【0013】

また、トナーカートリッジは、回転することによってトナーを搬送するコイルスプリング状のトナー搬送部と、トナーをトナー補給装置に供給するトナー出口部と、を備えている。トナー搬送部によって搬送されたトナーは、トナー出口部を介して、自由落下によってトナー補給装置に供給されてもよい。これにより、自由落下によってトナーがトナー補給装置に供給される。よって、トナーがトナー補給装置に押し込められることなくトナーの貯留量を十分に確保することができる。

【0014】

本発明に係る画像形成装置は、上記のトナー補給装置を備えている。従って、上述した各トナー補給装置と同様の効果が得られる。

【発明の効果】

【0015】

本発明によれば、装置の大型化を回避すると共にトナーの貯留量を十分に確保することができる。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】実施形態に係る画像形成装置の概略構成を示す図である。

【図2】トナーカートリッジ、トナー補給装置及び現像装置の配置を示す斜視図である。

【図3】トナーカートリッジ、トナー補給装置及び現像装置の配置を示す正面図である。

【図4】図１中のトナー補給装置の容器内部を示す斜視図である。

【図5】図１中のトナー補給装置の容器内部を示す平面図である。

【図6】トナー循環部材、トナー搬送部材及びトナー供給部材の回転方向と、トナーの流れとを示す概略図である。

【発明を実施するための形態】

【0017】

以下、図面を参照しつつ、本発明に係るトナー補給装置及び画像形成装置の好適な実施形態について図面を参照しながら説明する。

【0018】

（画像形成装置の全体構成）
本実施形態に係る画像形成装置１は、例えば、マゼンタ、イエロー、シアン、ブラックの各色を用いてカラー画像を形成する装置である。図１に示されるように、画像形成装置１は、記録媒体搬送ユニット１０と、転写ユニット２０と、感光体ドラム３０と、定着ユニット４０と、現像装置１００とを備えている。また、画像形成装置１は、トナーカートリッジ３６と、トナーカートリッジ３６からのトナーを一時的に貯留するトナー補給装置５０とを備えている。

【0019】

記録媒体搬送ユニット１０は、用紙Ｐを搬送する装置である。記録媒体搬送ユニット１０は、画像が形成される記録媒体としての用紙Ｐを収容すると共に、用紙Ｐを所定の搬送経路上に搬送する。用紙Ｐは、カセットに積層されて収容される。記録媒体搬送ユニット１０は、用紙Ｐに転写されるトナー像が二次転写領域Ｒに到達するタイミングで、用紙Ｐを搬送経路を介して二次転写領域Ｒに到達させる。

【0020】

転写ユニット２０は、トナー像を用紙Ｐに二次転写する。転写ユニット２０は、転写ベルト２１と、懸架ローラ２１ａ〜２１ｄと、一次転写ローラ２２と、二次転写ローラ２４とを備えている。転写ベルト２１は、懸架ローラ２１ａ〜２１ｄにより循環移動する無端状のベルトである。懸架ローラ２１ａ〜２１ｄは、転写ベルト２１を懸架するローラである。

【0021】

一次転写ローラ２２は、色ごとに４個設けられている。一次転写ローラ２２は、感光体ドラム３０と共に転写ベルト２１を挟持する。一次転写ローラ２２は、転写ベルト２１の内周側から感光体ドラム３０を押圧するように設けられる。二次転写ローラ２４は、懸架ローラ２１ｄと共に転写ベルト２１を挟持する。二次転写ローラ２４は、転写ベルト２１の外周側から懸架ローラ２１ｄを押圧するように設けられる。

【0022】

感光体ドラム３０は、その周面に画像が形成される静電潜像担持体である。感光体ドラム３０は、色ごとに４個設けられている。各感光体ドラム３０は、転写ベルト２１の移動方向に沿って設けられている。感光体ドラム３０の周上には、帯電ローラ３２と、露光ユニット３４と、クリーニングユニット３８と、現像装置１００とが設けられている。

【0023】

帯電ローラ３２は、感光体ドラム３０の表面を所定の電位に均一に帯電させる。露光ユニット３４は、帯電ローラ３２によって帯電された感光体ドラム３０の表面を、用紙Ｐに形成する画像に応じて露光する。これにより、感光体ドラム３０の表面のうち露光ユニット３４により露光された部分の電位が変化し、静電潜像が形成される。クリーニングユニット３８は、感光体ドラム３０上に形成されたトナー像が転写ベルト２１に一次転写された後に感光体ドラム３０上に残存するトナーを回収する。

【0024】

定着ユニット４０は、転写ベルト２１から用紙Ｐへ二次転写されたトナー像を用紙Ｐに付着させ、トナー像を用紙Ｐに定着させる。定着ユニット４０は、用紙Ｐを加熱する加熱ローラ４４と、加熱ローラ４４を押圧する加圧ローラ４２とを備えている。加圧ローラ４２及び加熱ローラ４４は円筒状に形成されており、加熱ローラ４４は内部にハロゲンランプ等の熱源を備えている。加圧ローラ４２と加熱ローラ４４との間には接触領域である定着ニップ部が設けられ、定着ニップ部に用紙Ｐを通過させることにより、トナー像を用紙Ｐに溶融定着させる。また、画像形成装置１には、定着ユニット４０によりトナー像が定着された用紙Ｐを装置外部へ排出させる排出ローラ４６，４８が設けられている。

【0025】

現像装置１００は、各色ごとに４個設けられている。各現像装置１００には、各現像装置１００に対向して設けられたトナーカートリッジ３６からトナー補給装置５０を介してトナーが供給される。現像装置１００は、供給されたトナーによって感光体ドラム３０に形成された静電潜像を現像しトナー像を生成する。各トナーカートリッジ３６内には、それぞれマゼンタ、イエロー、シアン及びブラックのトナーが充填されている。

【0026】

各現像装置１００は、トナーを感光体ドラム３０に担持させる現像ローラ１１０を備えている。現像装置１００では、トナーとキャリアとを所望の混合比になるように調整し、更に混合撹拌によってトナーを均一に分散させることにより最適な帯電量を付与した現像剤を調整する。そして、調整した現像剤を現像ローラ１１０に担持させる。現像ローラ１１０の回転により現像剤が感光体ドラム３０と対向する領域まで搬送されると、現像ローラ１１０に担持された現像剤のうちのトナーが感光体ドラム３０の静電潜像に移動し、静電潜像の現像が行われる。

【0027】

（画像形成装置の動作）
次に、画像形成装置１の動作について説明する。まず、画像形成装置１に画像信号が入力されると、画像形成装置１の制御部は、帯電ローラ３２により感光体ドラム３０の表面を所定の電位に均一に帯電させる。その後、露光ユニット３４により感光体ドラム３０の表面にレーザ光を照射して静電潜像を形成する。

【0028】

一方、現像装置１００では、静電潜像が現像されてトナー像が形成される。このトナー像は、感光体ドラム３０と転写ベルト２１とが対向する領域において、感光体ドラム３０から転写ベルト２１へ一次転写される。転写ベルト２１には、４個の感光体ドラム３０上に形成されたトナー像が順次積層されて、１つの積層トナー像が形成される。積層トナー像は、懸架ローラ２１ｄと二次転写ローラ２４とが対向する二次転写領域Ｒにおいて、記録媒体搬送ユニット１０から搬送された用紙Ｐに二次転写される。

【0029】

積層トナー像が二次転写された用紙Ｐは、定着ユニット４０へ搬送される。そして、用紙Ｐを加圧ローラ４２と加熱ローラ４４との間で熱及び圧力を加えながら通過させることにより、積層トナー像を用紙Ｐへ溶融定着させる。その後、用紙Ｐは、排出ローラ４６，４８によって画像形成装置１の外部へ出力される。

【0030】

（トナーカートリッジの構成）
図１〜図３に示されるように、トナーカートリッジ３６は、トナーを貯留するものであり、画像形成装置１に対して取り替え可能となっている。トナーカートリッジ３６は長尺状となっている。トナーカートリッジ３６の長手方向に直交する面でトナーカートリッジ３６を切断したときの断面において、当該断面の上部は角形となっている。また、当該断面の下部は曲線状となっている。トナーカートリッジ３６の長手方向の一端の底面には、貯留されたトナーをトナー補給装置５０に供給するトナー出口部３６ａ（図５参照）が設けられている。トナー出口部３６ａからは、自由落下によってトナー補給装置５０にトナーが供給される。

【0031】

トナーカートリッジ３６の内部には、トナーを撹拌すると共に搬送するコイルスプリング状のトナー搬送部３６ｃが内蔵されている。トナー搬送部３６ｃは、トナーカートリッジ３６の長手方向に沿ったコイルスプリング状となっている。このトナー搬送部３６ｃは、トナーカートリッジ３６の長手方向に延びる回転軸線を中心として回転し、この回転によってトナーを撹拌すると共にトナーを搬送する。また、トナーを搬送するためのトナー搬送部３６ｃは、コイル状に形成されている為、必要以上にトナーを搬送しないように構成されている。これにより、トナー補給装置５０の内部がトナーで満たされている場合には、トナーカートリッジ３６からトナー補給装置５０へのトナーの供給動作を中断することが可能となる。

【0032】

（トナー補給装置の構成）
図４〜図６に示されるように、トナー補給装置５０は、容器５１と、第１トナー循環部材（トナー循環部材）５２と、第２トナー循環部材（トナー循環部材）５３と、トナー搬送部材５４と、トナー補給部材５５と、トナー検知部５６とを備えている。

【0033】

容器５１は、上部に開口を有する箱状となっている。容器５１は、トナーを循環させながら一時的に貯留する機能を有する。容器５１の内部は、トナーを循環させることによってトナーを保持させるトナー循環保持領域Ａと、トナーを現像装置１００に補給させるトナー補給領域Ｂとに分割される。

【0034】

トナー循環保持領域Ａには、トナー循環保持領域Ａの上方に位置するトナーカートリッジ３６のトナー出口部３６ａからトナーが供給される。トナー循環保持領域Ａは、容器５１内部におけるトナーの搬送方向の上流側に設けられており、トナー補給領域Ｂは当該搬送方向の下流側に設けられている。なお、以下では、説明の便宜上、「前」、「後」、「上」、「下」、「左」及び「右」と方向を定めて説明を行う。トナーカートリッジ３６のトナー出口部３６ａが設けられる側を上とし、その反対側を下とする。また、トナーの搬送方向の上流側を後、下流側を前とする。すなわち、トナー循環保持領域Ａが設けられる側を後とし、トナー補給領域Ｂが設けられる側を前とする。そして、上下方向及び前後方向に直交する方向を左右方向とする。これらの方向は、単なる説明の便宜上のものであって、本発明の範囲を限定するものではない。

【0035】

容器５１のトナー補給領域Ｂの右側には、トナーを現像装置１００に補給するトナー補給通路５７が接続されている。トナー補給通路５７は、チューブ状となっている。トナー補給通路５７は、容器５１の右側の側壁５１ａを貫通する貫通孔に取り付けられており、トナー補給領域Ｂと連通している。

【0036】

また、トナー循環保持領域Ａの左右方向の長さは、トナー補給領域Ｂの左右方向の長さよりも長くなっている。すなわち、トナー補給領域Ｂを構成する容器５１の右側の側壁５１ａは、トナー循環保持領域Ａを構成する容器５１の右側の側壁５１ｂよりも左側に位置している。なお、トナー補給領域Ｂを構成する容器５１の左側の側壁５１ｃは、トナー循環保持領域Ａを構成する容器５１の左側の側壁５１ｃと同一である。

【0037】

第１トナー循環部材５２は、容器５１におけるトナー循環保持領域Ａの後側領域Ａ１に収容されている。第１トナー循環部材５２は左右方向に延在している。第１トナー循環部材５２は、回転することによってトナーを左右方向（回転軸線方向）に搬送して循環させる。第１トナー循環部材５２は、回転軸５２ａと、回転軸５２ａの外周面に螺旋状に設けられた搬送翼５２ｂとを備えている。回転軸５２ａの一端及び他端は、それぞれ容器５１の側壁５１ｂ，５１ｃに回転自在に支持されている。

【0038】

搬送翼５２ｂの左側部分５２ｃはトナーを左側に搬送する形状となっており、搬送翼５２ｂの右側部分５２ｄはトナーを右側に搬送する形状となっている。すなわち、回転軸５２ａの回転に伴って、搬送翼５２ｂの左側部分５２ｃはトナーを左側に搬送し、搬送翼５２ｂの右側部分５２ｄはトナーを右側に搬送する。搬送翼５２ｂにおける左側部分５２ｃと右側部分５２ｄとの境目は、回転軸５２ａの略中央部分に位置している。

【0039】

搬送翼５２ｂには、トナーを通過させる複数の貫通孔５２ｅが形成されている。貫通孔５２ｅは、搬送翼５２ｂの回転軸５２ａ側の部分が左右方向に切り欠かれることによって形成されている。左右方向における貫通孔５２ｅが設けられる間隔（ピッチ）は、互いに等しくなっている。

【0040】

第２トナー循環部材５３は、容器５１におけるトナー循環保持領域Ａの前側領域Ａ２に収容されている。第２トナー循環部材５３は左右方向に延在している。第２トナー循環部材５３は、回転することによってトナーを左方向に搬送して循環させる。第２トナー循環部材５３は、回転軸５３ａと、回転軸５３ａの外周面に螺旋状に設けられた搬送翼５３ｂとを備えている。回転軸５３ａの一端及び他端は、それぞれ容器５１の側壁５１ｂ，５１ｃに回転自在に支持されている。

【0041】

搬送翼５３ｂはトナーを左側に搬送する形状となっている。すなわち、回転軸５３ａの回転に伴って搬送翼５３ｂはトナーを左側に搬送する。また、搬送翼５３ｂには、トナーを通過させる複数の貫通孔５３ｅが形成されている。貫通孔５３ｅの形状及び配置位置は、貫通孔５２ｅの形状及び配置位置と同様である。

【0042】

第１トナー循環部材５２が設けられる後側領域Ａ１と、第２トナー循環部材５３が設けられる前側領域Ａ２とは、隔壁（第２隔壁）６１によって仕切られている。隔壁６１は、鉛直方向上側に設けられた開口６１ａと、左右方向両側に設けられた開口６１ｂとを有する。

【0043】

図５に示されるように、トナーカートリッジ３６のトナー出口部３６ａから供給されたトナーは、第１トナー循環部材５２、又は第１トナー循環部材５２と第２トナー循環部材５３とに跨った位置（隔壁６１が設けられる位置）に供給される。ここで、第１トナー循環部材５２に供給されたトナーは、搬送翼５２ｂの左側部分５２ｃによって左側に搬送されると共に、搬送翼５２ｂの右側部分５２ｄによって右側に搬送される。左右両側に搬送されたトナーは、それぞれ側壁５１ｂ，５１ｃに当接し、隔壁６１の両側に形成された開口６１ｂを回り込んで第２トナー循環部材５３に受け渡される。

【0044】

第２トナー循環部材５３に受け渡されたトナーは、搬送翼５３ｂによって左側に搬送されて蓄積される。図６に示されるように、蓄積されたトナーは、隔壁６１の鉛直方向上側に形成された開口６１ａを通って第１トナー循環部材５２に受け渡される。このように第１トナー循環部材５２から第２トナー循環部材５３へのトナーの受け渡しと、第２トナー循環部材５３から第１トナー循環部材５２へのトナーの受け渡しとが行われることによって、トナー循環保持領域Ａにおけるトナーの循環保持が実現される。

【0045】

トナー搬送部材５４は、容器５１におけるトナー補給領域Ｂの後側に収容されている。トナー搬送部材５４は左右方向に延在している。トナー搬送部材５４は、トナー搬送部材５４の回転軸線方向（左右方向）の全域に亘って延びる板状となっている。トナー搬送部材５４は、回転することによって、トナーを前方向に搬送させる。トナー搬送部材５４は、回転軸５４ａと、回転軸５４ａに板状に接続された板状部５４ｂとを備えている。回転軸５４ａの一端及び他端は、それぞれ容器５１の側壁５１ａ，５１ｃに回転自在に支持されている。

【0046】

図６に示されるように、トナー搬送部材５４が設けられるトナー補給領域Ｂと、第１トナー循環部材５２及び第２トナー循環部材５３が設けられるトナー循環保持領域Ａとは、隔壁（第１隔壁）６２によって仕切られている。隔壁６２は、例えばトナーカートリッジ３６側から鉛直方向下方に延びる壁であり、鉛直方向下側に開口６２ａを有する。トナー搬送部材５４は、トナー循環保持領域Ａから溢れて隔壁６２の開口６２ａを通過したトナーを回転によって一気に前方向に搬送する。また、隔壁６２は鉛直方向上側に開口を有していないので、トナー搬送部材５４の上側で後方向に搬送されるトナーは隔壁６２に当接することとなる。

【0047】

このように、鉛直方向下側に開口６２ａを有する隔壁６２によって、前方へのトナーの搬送は可能となっているが、後方へのトナーの搬送は規制される。すなわち、トナー循環保持領域Ａからトナー補給領域Ｂへのトナーの搬送は許容されるが、トナー補給領域Ｂからトナー循環保持領域Ａへのトナーの搬送は規制される。

【0048】

図４〜図６に示されるように、トナー補給部材５５は、容器５１におけるトナー補給領域Ｂの前側に収容されている。トナー補給部材５５は左右方向に延在している。トナー補給部材５５は、回転することによってトナーを右方向に搬送させるスクリューである。トナー補給部材５５は、回転軸５５ａと、回転軸５５ａの外周面に螺旋状に設けられた搬送翼５５ｂとを備えている。回転軸５５ａの一端は、容器５１の側壁５１ｃに回転自在に支持されている。

【0049】

トナー補給部材５５で右方向に搬送されたトナーは、トナー補給通路５７に移動し、トナー補給通路５７を介して現像装置１００に補給される。また、左右方向における搬送翼５５ｂが設けられる間隔（ピッチ）は互いに等しくなっているので、トナー補給部材５５から現像装置１００への安定したトナーの補給が可能となっている。

【0050】

第１トナー循環部材５２、第２トナー循環部材５３、トナー搬送部材５４及びトナー補給部材５５は、前後方向に並設されている。また、回転軸５２ａ，５３ａ，５４ａ，５５ａは、それぞれ容器５１の側壁５１ｃから外方に突出している。回転軸５２ａ，５３ａ，５４ａ，５５ａの外方に突出した部分にはそれぞれギア５２ｇ，５３ｇ，５４ｇ，５５ｇが連結されている。また、ギア５２ｇ，５３ｇ，５４ｇ，５５ｇはアイドラギア（不図示）を介して互いに接続されており、更に回転軸５２ａの外方に突出した部分には駆動源である出力軸５２ｆが接続されている。よって、出力軸５２ｆから回転軸５２ａに回転駆動力を伝達させると、この回転駆動力はギア５２ｇ，５３ｇ，５４ｇ，５５ｇを介して各回転軸５３ａ，５４ａ，５５ａに伝達される。

【0051】

このように各回転軸５２ａ，５３ａ，５４ａ，５５ａに回転駆動力を伝達させることにより、各回転軸５２ａ，５３ａ，５４ａ，５５ａを互いに同一方向に回転させることが可能となる。なお、各回転軸５２ａ，５３ａ，５４ａ，５５ａについては、必ずしも全て同一方向に回転させる必要はなく、例えば回転軸５２ａだけ反対方向に回転させてもよい。

【0052】

また、トナー検知部５６は、容器５１内に貯留されたトナーが所定量より少なくなったか否かを検知するセンサである。トナー検知部５６は、例えばフォトセンサとアクチュエータとを備えている。本実施形態に係るトナー補給装置５０は、容器５１のトナーの貯留量が所定量以上存在することを正常状態とするものであるため、センサとしてはトナー検知部５６のみを設ければ十分である。すなわち、従来の例では、センサの役割としてトナーが所定量より少なくなったことを検知する事と、満杯を検知する両方の機能が必要であったが、本実施形態では満杯検知用の機能は不要である。

【0053】

以上のように、トナー補給装置５０、及びトナー補給装置５０を備えた画像形成装置１には、トナー循環保持領域Ａが設けられている。よって、トナーカートリッジ３６からのトナーが循環及び保持されるので、限られたスペースにトナーを貯め込むことができる。従って、装置を大型化させることなく、トナーの貯留量を十分に確保することができる。また、現像装置１００にトナーを補給するトナー補給領域Ｂが設けられているので、現像装置１００に効率よくトナーを補給させることができる。更に、隔壁６２の鉛直方向下側に形成された開口６２ａにおいてトナー循環保持領域Ａからトナー補給領域Ｂへのトナーの受け渡しが可能となっている。よって、トナー循環保持領域Ａから受け渡されたトナーを、トナー補給領域Ｂに設けられたトナー搬送部材５４によって効率よく現像装置１００に補給させることができる。

【0054】

また、トナー搬送部材５４は、トナー搬送部材５４の左右方向の全域に亘って延びる板状となっている。よって、トナー補給装置５０の内部における左右方向の全域に、板状の板状部５４ｂが位置することとなる。従って、トナー搬送部材５４によってトナーを一気に搬送させることができ、現像装置１００への効率のよいトナーの補給を容易に実現させることができる。

【0055】

また、隔壁６１の鉛直方向上側に形成された開口６１ａにおいて第２トナー循環部材５３から第１トナー循環部材５２へのトナーの受け渡しが可能となっている。これにより、トナー循環保持領域Ａにおいて下流側から上流側にもトナーが搬送されるので、トナー循環保持領域Ａにより確実にトナーを貯め込むことができる。

【0056】

また、トナー循環保持領域Ａに供給されたトナーは、隔壁６１の両側に形成された開口６１ｂを回り込んで第２トナー循環部材５３に受け渡される。よって、トナー循環保持領域Ａにトナーの迂回経路を形成することが可能となるので、トナー循環保持領域Ａに一層確実にトナーを貯め込むことができる。

【0057】

また、トナー循環部材５２，５３の搬送翼５２ｂ、５３ｂには、それぞれトナーを通過させる貫通孔５２ｅ，５３ｅが設けられている。よって、撹拌されたトナーが貫通孔５２ｅ，５３ｅを通ることによりトナー循環保持領域Ａ中におけるトナーの搬送速度を低減させることができる。従って、トナー循環保持領域Ａにおけるトナーの貯留量をより十分に確保すると共に搬送翼によるトナーの凝集も防止することができる。

【0058】

また、トナーカートリッジ３６からは、トナー出口部３６ａを介して自由落下によってトナーがトナー補給装置５０に供給される。よって、トナーがトナー補給装置５０に押し込められることなくトナーの貯留量を十分に確保することができる。

【0059】

以上、本発明のトナー補給装置及び画像形成装置は、上述した実施形態に限定されず、特許請求の範囲に記載された趣旨を逸脱しない範囲内において適宜変更可能である。

【0060】

例えば、上記実施形態において、隔壁６１は左右方向両側に設けられた開口６１ｂを有し、トナーは隔壁６１の両側に形成された開口６１ｂを回り込んで第２トナー循環部材５３に受け渡された。しかしながら、隔壁６１に代えて、左右方向片側のみに開口を有する隔壁を用いることも可能である。この場合も、トナーを隔壁の片側に形成された開口に回り込ませて第２トナー循環部材５３に受け渡すことが可能となる。

【符号の説明】

【0061】

１…画像形成装置、３６…トナーカートリッジ、３６ａ…トナー出口部、３６ｃ…トナー搬送部、５０…トナー補給装置、５１…容器、５２…第１トナー循環部材（トナー循環部材）、５２ａ，５３ａ，５４ａ，５５ａ…回転軸、５２ｂ，５３ｂ，５５ｂ…搬送翼、５２ｅ，５３ｅ…貫通孔、５３…第２トナー循環部材（トナー循環部材）、５４…トナー搬送部材、５４ｂ…板状部、５５…トナー補給部材、６１…隔壁（第２隔壁）、６１ａ…開口、６１ｂ…開口、６２…隔壁（第１隔壁）、６２ａ…開口、１００…現像装置、Ａ…トナー循環保持領域、Ａ１…後側領域（領域）、Ａ２…前側領域（領域）、Ｂ…トナー補給領域。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】