特許第6601348号(P6601348)IP Force 特許公報掲載プロジェクト 2015.5.11 β版

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特許6601348現像剤容器およびこれを備える画像形成装置
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(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】6601348
(24)【登録日】2019年10月18日
(45)【発行日】2019年11月6日
(54)【発明の名称】現像剤容器およびこれを備える画像形成装置
(51)【国際特許分類】
   G03G 15/08 20060101AFI20191028BHJP
【FI】
   G03G15/08 362
   G03G15/08 346
【請求項の数】12
【全頁数】18
(21)【出願番号】特願2016-172958(P2016-172958)
(22)【出願日】2016年9月5日
(65)【公開番号】特開2018-40845(P2018-40845A)
(43)【公開日】2018年3月15日
【審査請求日】2018年6月27日
(73)【特許権者】
【識別番号】000006150
【氏名又は名称】京セラドキュメントソリューションズ株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100111202
【弁理士】
【氏名又は名称】北村 周彦
(74)【代理人】
【識別番号】100177644
【弁理士】
【氏名又は名称】児玉 和樹
(72)【発明者】
【氏名】辰巳 英二
【審査官】 山下 清隆
(56)【参考文献】
【文献】 特開2001−194882(JP,A)
【文献】 特開2016−053703(JP,A)
【文献】 特開2008−262026(JP,A)
【文献】 特開平06−186852(JP,A)
【文献】 特開平04−260075(JP,A)
【文献】 特開2015−187693(JP,A)
【文献】 特開2004−070075(JP,A)
【文献】 特開2009−169392(JP,A)
【文献】 特開2016−033532(JP,A)
【文献】 特開2006−276615(JP,A)
【文献】 米国特許第05956551(US,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
G03G 15/08
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
現像剤を収容する容器本体と、
前記容器本体の内部の現像剤を攪拌する攪拌部材と、を備え、
前記攪拌部材は、
前記容器本体に回転可能に支持される回転軸と、
前記回転軸から径方向外側に向けて延出し、可撓性を有する攪拌羽根と、を含み、
前記攪拌羽根は、先端側の領域で、前記回転軸の回転方向下流側に向けて突出する突起部を有し
前記突起部は、前記攪拌羽根の先端部よりも前記径方向内側に形成され、
前記容器本体の内面は、前記攪拌羽根の先端部と前記突起部とを同時に摺動させる領域を有していることを特徴とする現像剤容器。
【請求項2】
前記突起部は、半円筒状に膨らんだ状態で前記回転軸の軸方向に沿って延びる凸条部を含むことを特徴とする請求項1に記載の現像剤容器。
【請求項3】
前記凸条部の前記径方向内側の傾斜角度は、前記凸条部の前記径方向外側の傾斜角度よりも小さく形成されていることを特徴とする請求項に記載の現像剤容器。
【請求項4】
前記攪拌羽根は、前記径方向外端から内側に向けて切り込まれる複数のスリットを介して前記軸方向に並ぶ複数の攪拌片を含み、
前記複数の攪拌片は、それぞれ、前記凸条部を前記複数のスリットで分割した分割凸部を有していることを特徴とする請求項またはに記載の現像剤容器。
【請求項5】
前記複数の攪拌片は、それぞれ、前記径方向に異なる位置に前記分割凸部を有していることを特徴とする請求項に記載の現像剤容器。
【請求項6】
前記複数の攪拌片は、それぞれ、突出量の異なる前記分割凸部を有していることを特徴とする請求項またはに記載の現像剤容器。
【請求項7】
前記突起部は、半球状に膨らんだ複数の膨出部を含むことを特徴とする請求項1に記載の現像剤容器。
【請求項8】
前記膨出部の前記径方向内側の傾斜角度は、前記膨出部の前記径方向外側の傾斜角度よりも小さく形成されていることを特徴とする請求項に記載の現像剤容器。
【請求項9】
前記攪拌羽根は、前記径方向外端から内側に向けて切り込まれる複数のスリットを介して前記軸方向に並ぶ複数の攪拌片を含み、
前記複数の攪拌片は、それぞれ、前記膨出部を有していることを特徴とする請求項またはに記載の現像剤容器。
【請求項10】
前記複数の攪拌片は、それぞれ、前記径方向に異なる位置に前記膨出部を有していることを特徴とする請求項に記載の現像剤容器。
【請求項11】
前記複数の攪拌片は、それぞれ、突出量の異なる前記膨出部を有していることを特徴とする請求項または10に記載の現像剤容器。
【請求項12】
請求項1ないし11のいずれかに記載の現像剤容器を備えていることを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、現像剤容器およびこれを備える画像形成装置に関する。
【背景技術】
【0002】
画像形成装置は、現像装置に供給するためのトナーを収容する現像剤容器を備えている。
【0003】
例えば、特許文献1に記載の現像剤貯留装置(トナーコンテナ)は、貯留容器内に回転可能に設けられた回転軸と、回転軸に設けられた第1および第2の攪拌部材と、第1の攪拌部材に摺動可能に設けられた摺動部材と、貯留容器内の断面形状を反映した形状を有した非回転カムと、を備えている。摺動部材は、第1の攪拌部材の回転に伴って非回転カムの外周面に沿って可動し、第2の攪拌部材の回転半径を変化させる。第2の攪拌部材は、貯留容器の内面形状に沿って移動するため、貯留容器内のトナーを適切に攪拌する。第2の攪拌部材は、貯留容器の内面に衝突することもなく、貯留容器の内面を弾くこともない。このため、衝突音や弾き音等の異音の発生が防止される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開2006−276556号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
しかしながら、特許文献1に記載の現像剤貯留装置は、第2の攪拌部材の回転半径を変化させる複雑な機構を備えるため、製造コストの低減を図ることができなかった。また、画像形成装置の仕様に応じて貯留容器の設計変更を行うと、非回転カムの形状変更も必要になり、やはりコストアップの問題があった。
【0006】
本発明は、上記のような課題を解決するために、簡易な構造で、適切な現像剤の攪拌を担保しつつ、異音の発生を抑制する現像剤容器およびこれを備える画像形成装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【0007】
上記した目的を達成するため、本発明の現像剤容器は、現像剤を収容する容器本体と、前記容器本体の内部の現像剤を攪拌する攪拌部材と、を備え、前記攪拌部材は、前記容器本体に回転可能に支持される回転軸と、前記回転軸から径方向外側に向けて延出し、可撓性を有する攪拌羽根と、を含み、前記攪拌羽根は、先端側の領域で、前記回転軸の回転方向下流側に向けて突出する突起部を有している。
【0008】
この場合、前記突起部は、前記攪拌羽根の先端部よりも前記径方向内側に形成され、容器本体の内面は、前記攪拌羽根の先端部と前記突起部とを同時に摺動させる領域を有していることが好ましい。
【0009】
この場合、前記突起部は、半円筒状に膨らんだ状態で前記回転軸の軸方向に沿って延びる凸条部を含むことが好ましい。
【0010】
この場合、前記凸条部の前記径方向内側の傾斜角度は、前記凸条部の前記径方向外側の傾斜角度よりも小さく形成されていることが好ましい。
【0011】
この場合、前記攪拌羽根は、前記径方向外端から内側に向けて切り込まれる複数のスリットを介して前記軸方向に並ぶ複数の攪拌片を含み、前記複数の攪拌片は、それぞれ、前記凸条部を前記複数のスリットで分割した分割凸部を有していることが好ましい。
【0012】
この場合、前記複数の攪拌片は、それぞれ、前記径方向に異なる位置に前記分割凸部を有していることが好ましい。
【0013】
この場合、前記複数の攪拌片は、それぞれ、突出量の異なる前記分割凸部を有していることが好ましい。
【0014】
他の場合、前記突起部は、半球状に膨らんだ複数の膨出部を含むことが好ましい。
【0015】
この場合、前記膨出部の前記径方向内側の傾斜角度は、前記膨出部の前記径方向外側の傾斜角度よりも小さく形成されていることが好ましい。
【0016】
この場合、前記攪拌羽根は、前記径方向外端から内側に向けて切り込まれる複数のスリットを介して前記軸方向に並ぶ複数の攪拌片を含み、前記複数の攪拌片は、それぞれ、前記膨出部を有していることが好ましい。
【0017】
この場合、前記複数の攪拌片は、それぞれ、前記径方向に異なる位置に前記膨出部を有していることが好ましい。
【0018】
この場合、前記複数の攪拌片は、それぞれ、突出量の異なる前記膨出部を有していることが好ましい。
【0019】
上記した目的を達成するため、本発明の画像形成装置は、上記のいずれかに記載の現像剤容器を備えている。
【発明の効果】
【0020】
本発明によれば、攪拌部材を簡易な構造にすると共に多用な容器本体に適用することができる。また、容器本体内の現像剤を適切に攪拌することができる。さらに、現像剤の攪拌時に発生する異音を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【0021】
図1】本発明の第1実施形態に係るカラープリンターの内部構造を模式的に示す正面図である。
図2】本発明の第1実施形態に係るトナーコンテナおよび装着部を示す斜視図である。
図3】本発明の第1実施形態に係るトナーコンテナを示す斜視図である。
図4図3のIV−IV断面図である。
図5図3のV−V断面図である。
図6】本発明の第1実施形態に係るトナーコンテナの攪拌部材を示す斜視図である。
図7】本発明の第1実施形態に係るトナーコンテナの攪拌部材の状態を説明する断面図である。
図8】本発明の第1実施形態の第1変形例に係るトナーコンテナの攪拌部材を示す斜視図である。
図9】本発明の第1実施形態の第2変形例に係るトナーコンテナの攪拌部材(凸条部)を示す斜視図である。
図10】本発明の第1実施形態の第2変形例に係るトナーコンテナの攪拌部材(膨出部)を示す斜視図である。
図11】本発明の第1実施形態の第3変形例に係るトナーコンテナの攪拌部材の状態を説明する断面図である。
図12】本発明の第2実施形態に係るトナーコンテナの攪拌部材を示す斜視図である。
図13】本発明の第2実施形態の変形例に係るトナーコンテナの攪拌部材の一部を示す斜視図である。
図14】本発明の第3実施形態に係るトナーコンテナの攪拌部材を示す斜視図である。
図15】本発明の第3実施形態に係るトナーコンテナの攪拌部材の状態を説明する断面図である。
図16】本発明の第3実施形態の変形例に係るトナーコンテナの攪拌部材を示す斜視図である。
図17】本発明の第4実施形態に係るトナーコンテナの攪拌部材を示す斜視図である。
図18】本発明の第4実施形態の変形例に係るトナーコンテナの攪拌部材を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【0022】
以下、添付の図面を参照しつつ、本発明の好適な実施形態について説明する。なお、以下、説明の便宜上、各図に示した方向を基準にして説明する。
【0023】
図1を参照して、画像形成装置の一例としてのカラープリンター1の全体の構成について説明する。図1はカラープリンター1の内部構造を模式的に示す正面図である。
【0024】
カラープリンター1は、略直方体状に形成される装置本体2を備えている。装置本体2の下部には、給紙カセット3が着脱可能に設けられている。装置本体2の上面には、排紙トレイ4が設けられている。
【0025】
カラープリンター1は、給紙部5と、画像形成部6と、定着装置7と、を装置本体2の内部に備えている。給紙部5は、給紙カセット3から排紙トレイ4まで延設される搬送路8に向けて給紙カセット3内のシートSを送り出す。画像形成部6は、搬送路8の中間部に設けられている。定着装置7は、搬送路8の下流側に設けられている。なお、シートSは、紙製の用紙に限らず、樹脂フィルム等を含む。
【0026】
画像形成部6は、4つのトナーコンテナ10K,10C,10M,10Yと、中間転写ベルト11と、4つのドラムユニット12と、光走査装置13と、を含んでいる。中間転写ベルト11は、各トナーコンテナ10K,10C,10M,10Yの下側に配置されている。4つのドラムユニット12は、中間転写ベルト11の下側に配置されている。光走査装置13は、各ドラムユニット12の下側に配設されている。
【0027】
現像剤容器の一例としての4つのトナーコンテナ10K,10C,10M,10Yは、4色のトナー(現像剤)を収容している。なお、トナーは、磁性トナーから成る一成分現像剤でもよいし、トナーとキャリアとを含む二成分現像剤でもよい。なお、以下の説明では、4つのトナーコンテナ10K,10C,10M,10Yに共通する説明では、算用数字のみを付すこととする。
【0028】
各ドラムユニット12は、感光体ドラム14と、帯電装置15と、現像装置16と、一次転写ローラー17と、クリーニング装置18と、を含んでいる。なお、4つのドラムユニット12は同様の構成を有しているため、以下、1つのドラムユニット12について説明する。
【0029】
感光体ドラム14は、中間転写ベルト11の下側に接触している。帯電装置15は、感光体ドラム14の表面を帯電させる。光走査装置13は、感光体ドラム14に向けて走査光を出射する(静電潜像の形成)。現像装置16は、感光体ドラム14の表面の静電潜像をトナー像に現像する。一次転写ローラー17は、図1の矢印方向に移動する中間転写ベルト11にトナー像を一次転写する。
【0030】
中間転写ベルト11の右側には、二次転写ニップ部Nを形成する二次転写ローラー19が配置されている。中間転写ベルト11には、4色のトナー像が重ねられることでフルカラーのトナー像が形成される。このフルカラーのトナー像は、二次転写ニップ部Nを通過するシートSに二次転写される。定着装置7は、トナー像をシートSに定着させる。定着処理後のシートSは、排紙トレイ4に排出される。
【0031】
次に、図2ないし図7を参照して、第1実施形態に係るトナーコンテナ10について説明する。図2はトナーコンテナ10および装着部2aを示す斜視図である。図3はトナーコンテナ10を示す斜視図である。図4は、図3のIV−IV断面図である。図5は、図3のV−V断面図である。図6はトナーコンテナ10の攪拌部材22を示す斜視図である。図7はトナーコンテナ10の攪拌部材22の状態を説明する断面図である。
【0032】
図2に示すように、装置本体2の上部には、装着部2aが設けられている。装着部2aには、4つのトナーコンテナ10が左右方向に並べられて装着される。装置本体2の上部には、排紙トレイ4を構成するトップカバー(図示せず)が回動可能に支持されている。作業者は、トップカバーを上方に回動させて装着部2aを開放し、装着部2aに対してトナーコンテナ10の着脱作業を行う。
【0033】
4つのトナーコンテナ10は、中間転写ベルト11の移動方向上流側から順にブラック(K)、シアン(C)、マゼンタ(M)、イエロー(Y)のトナーを収容している(図1参照)。ブラックのトナーを収容するトナーコンテナ10Kは、他のトナーコンテナ10C,10M,10Yよりも大きな容量に形成されている。他のトナーコンテナ10C,10M,10Yは、いずれも同一容量、同一形状に形成されている。なお、4つのトナーコンテナ10の基本構成は略同様であるため、以下、イエローのトナーを収容するトナーコンテナ10について説明する。
【0034】
図3ないし図5に示すように、トナーコンテナ10は、容器本体20と、搬送スクリュー21と、攪拌部材22と、を含んでいる。容器本体20は、トナー(現像剤)を収容するように形成されている。搬送スクリュー21は、容器本体20の内部のトナーを搬送するために設けられている。攪拌部材22は、容器本体20の内部のトナーを攪拌するために設けられている。
【0035】
図3に示すように、容器本体20は、例えば、合成樹脂製で前後方向に長い略直方体状に形成されている。容器本体20は、正面から見て上下方向に長い矩形状に形成されている(図5参照)。容器本体20の内部には、トナーを収容するための貯留室が形成されている。
【0036】
容器本体20は、収容部23と、蓋部24と、を有している。収容部23は、上面を開放された略箱状に形成されている。蓋部24は、収容部23の上面開口を封止するように設けられている。
【0037】
図4および図5に示すように、収容部23は、底壁25の周囲に立設される一対の側壁26L,26Rと一対の端壁27F,27Bとを含んでいる。一対の側壁26L,26Rは、底壁25を挟んで左右方向に対向して配置されている。一対の端壁27F,27Bは、底壁25を挟んで前後方向に対向して配置されている。
【0038】
図5に示すように、底壁25は、正面から見て、下向きに膨出する搬送湾曲部25aと攪拌湾曲部25bとを有している。搬送湾曲部25aは、攪拌湾曲部25bの右側に連設されている。搬送湾曲部25aは、攪拌湾曲部25bよりも左右方向に幅狭く(小さな曲率半径に)形成されている。搬送湾曲部25aの前部には、トナー排出口28が穿設されている(図4参照)。また、図示は省略するが、搬送湾曲部25aの前部には、トナー排出口28を開閉するためのシャッターが設けられている。
【0039】
図3および図4に示すように、前側の端壁27Fには、操作レバー20aが回動可能に設けられている。また、前側の端壁27Fには、操作レバー20aの回動支点を覆うカバー20bが取り付けられている。トナーコンテナ10を装着部2aに装着した状態(装着状態)で、操作レバー20aを回動させると、シャッターが移動し、トナー排出口28が開閉される。なお、装着状態でトナー排出口28が開放されると、トナー排出口28は、トナー補給路(図示せず)を介して現像装置16の補給口(図示せず)に接続される。
【0040】
収容部23の上部には、外側に延出する本体側フランジ23aが形成されている。蓋部24の下部には、外側に延出する蓋側フランジ24aが形成されている。蓋部24は、蓋側フランジ24aを本体側フランジ23aに接合することで、収容部23に固定される。
【0041】
図4および図5に示すように、搬送スクリュー21は、搬送湾曲部25aの上側に配設されている。搬送スクリュー21は、スクリュー軸21aと、螺旋羽根21bと、を有している。スクリュー軸21aは、前後一対の端壁27F,27Bに回転可能に支持されている。螺旋羽根21bは、スクリュー軸21aの周面に設けられている。図示は省略するが、スクリュー軸21aは、伝達機構を介して駆動モーターに接続されている。搬送スクリュー21は、駆動モーターから駆動力の入力を受け、スクリュー軸21aを中心に回転する。
【0042】
図4および図5に示すように、攪拌部材22は、攪拌湾曲部25bの上側に配設されている。攪拌部材22は、攪拌回転軸30と、攪拌羽根31と、を有している。攪拌回転軸30は、容器本体20の内部に回転可能に支持されている。攪拌羽根31は、攪拌回転軸30の長手方向に沿って固定されている。
【0043】
攪拌回転軸30は、例えば、合成樹脂製で前後方向に長い棒状に形成されている。攪拌回転軸30は、前後一対の端壁27F,27Bの間に架設されている(図4参照)。攪拌回転軸30は、攪拌湾曲部25bと各側壁26L,26Rの下側とに対して略同一距離だけ離れた位置に設けられている(図5参照)。
【0044】
攪拌回転軸30は、軸本体30aと、一対の支軸部30bと、を有している。軸本体30aは、正面から見て略矩形状に形成されている(図5参照)。一対の支軸部30bは、軸本体30aの前後両端に連設されている(図4参照)。一対の支軸部30bは、前後一対の端壁27F,27Bに軸支されている。なお、図示は省略するが、攪拌回転軸30は、伝達機構を介して駆動モーターに接続されている。攪拌部材22は、駆動モーターから駆動力の入力を受け、攪拌回転軸30を中心に回転する。
【0045】
攪拌羽根31は、例えば、可撓性を有する合成樹脂製(ポリエチレンテレフタラート等)のフィルムで形成されている。図6に示すように、攪拌羽根31は、前後方向に長い矩形状に形成されている。攪拌羽根31は、軸本体30aと略同じ長さに形成されている。攪拌羽根31の長手方向(軸方向)一辺は、軸本体30aに固定されている。すなわち、攪拌羽根31は、攪拌回転軸30から径方向外側に向けて延出している。攪拌羽根31の先端側の一辺は、攪拌回転軸30と平行に形成されている。
【0046】
図7に示すように、攪拌羽根31は、攪拌回転軸30(の軸心)から容器本体20の内面までの距離よりも長く形成されている。詳細には、攪拌羽根31は、攪拌湾曲部25bの内面および各側壁26L,26Rの下側内面に接触する長さに形成されている。なお、攪拌羽根31は、各側壁26L,26Rの上側内面や蓋部24の内面に接触しない長さに形成されている。
【0047】
図5および図6に示すように、攪拌羽根31は、攪拌回転軸30の回転方向下流側に向けて突出する凸条部32を有している。突起部の一例としての凸条部32は、半円筒状に膨らんだ状態で攪拌回転軸30の軸方向に沿って延設されている。つまり、凸条部32は、軸方向から見て半円形状(アーチ状)に形成されている。凸条部32は、攪拌羽根31の先端側(径方向外側)の領域に一体に形成されている。詳細には、凸条部32は、攪拌羽根31の先端部33よりも径方向内側に形成されている。すなわち、攪拌羽根31の先端部33は、凸条部32から径方向外側に向けて延設されている。
【0048】
次に、図7を参照して、トナーコンテナ10の作用について説明する。なお、トナーコンテナ10は、装着部2aに装着されているものとする。
【0049】
画像形成処理の実行によってトナーが消費されると、カラープリンター1の制御装置(図示せず)は、以下のようにトナーの補給動作を実行する。駆動モーターは、制御装置に駆動制御され、攪拌部材22および搬送スクリュー21を図7で反時計回りに回転させる。攪拌羽根31は、攪拌回転軸30を中心に回転することで、攪拌湾曲部25b上のトナーを攪拌する。
【0050】
攪拌羽根31は、蓋部24側に位置するとき、容器本体20の内面に接触しない第1の状態になる。第1の状態から攪拌部材22が回転すると、攪拌羽根31は、先端部33および凸条部32(以下、「凸条部32等」ともいう。)を左側の側壁26Lに接触させる第2の状態になる。攪拌部材22の回転に伴って、攪拌羽根31は回転方向上流側に曲げられ、凸条部32等は側壁26Lから攪拌湾曲部25bに向けて摺動する。その後、攪拌羽根31は、凸条部32を搬送スクリュー21に接触させる第3の状態になる。攪拌部材22の回転が進むと、攪拌羽根31は、搬送スクリュー21を通過して、凸条部32を右側の側壁26Rに接触させる第4の状態になる。更に攪拌部材22の回転が進むと、攪拌羽根31は、凸条部32等を側壁26Rから離間させる第5の状態になる。
【0051】
以上のように、攪拌羽根31は、回転に伴って状態を遷移させる。凸条部32は、攪拌回転軸30の回転方向下流側に突設されるため、容器本体20の内面に沿って摺動する。そして、凸条部32等は、攪拌湾曲部25bの内面および側壁26L,26Rの内面に付着したトナーを掻き取る。搬送スクリュー21の螺旋羽根21bは、スクリュー軸21aを中心に回転することで、搬送湾曲部25a上のトナーをトナー排出口28(図4参照)に向けて搬送する。これにより、トナーは、トナー排出口28からトナー補給路(図示せず)を通って現像装置16に補給される。
【0052】
以上説明した第1実施形態に係るトナーコンテナ10によれば、容器本体20の内面は、攪拌羽根31の先端部33と凸条部32とを同時に摺動させる領域を有している。具体的には、先端部33のエッジ部33aと凸条部32とは、左側の側壁26Lの下側から攪拌湾曲部25bまでの領域で摺接している。つまり、第2の状態から第3の状態までの遷移期間に、エッジ部33aと凸条部32とが同時にトナーの掻き取りを行う。また、先端部33のエッジ部33aと凸条部32とは、右側の側壁26Rの下側の領域で摺接している。つまり、第4の状態から第5の状態までの遷移期間に、エッジ部33aと凸条部32とが同時にトナーの掻き取りを行う。以上によって、トナーを掻き取り能力を向上させることができる。
【0053】
また、凸条部32を有する攪拌羽根31は、平坦な羽根に比べて、多くのトナーを持ち上げることができる。これにより、容器本体20内のトナーを適切に攪拌することができる。また、攪拌湾曲部25b上のトナーを搬送湾曲部25a(搬送スクリュー21)に向けて押し出すこともできる。
【0054】
ところで、トナーコンテナ10に収容されたトナーの残量が少なくなると、攪拌羽根31は、上記した状態遷移時に異音を発生させる場合があった。例えば、攪拌羽根31の先端部33が側壁26L,26Rや搬送スクリュー21に接触すると、衝突音が発生する。また、先端部33のエッジ部33aが側壁26L,26Rや搬送スクリュー21から離れるときに、先端部33は、撓みを開放して弾き音を発生させる。そこで、第1実施形態に係るトナーコンテナ10は、攪拌羽根31に凸条部32を設けることで上記の不具合を解決している。
【0055】
第1実施形態に係るトナーコンテナ10によれば、凸条部32は、攪拌羽根31の先端部33よりも基端側に位置している(図7参照)。したがって、凸条部32の回転半径は、攪拌羽根31の先端部33(エッジ部33a)の回転半径よりも小さくなる。攪拌羽根31が攪拌回転軸30を中心に回転すると、凸条部32の周回速度は、先端部33のエッジ部33aの周回速度よりも低速になる。このため、凸条部32が側壁26L,26Rや搬送スクリュー21(以下、単に「容器本体20の内面」ともいう。)に衝突するときのエネルギーを低減することができる。これにより、大きな衝突音の発生を抑制することができる。
【0056】
また、第1実施形態に係るトナーコンテナ10によれば、凸条部32は、先端部33よりも基端側に位置し、且つ回転方向下流側に突出している(図7参照)。このため、攪拌羽根31の先端部33(エッジ部33a)が搬送スクリュー21から離れた直後に、凸条部32が側壁26Rの内面に接触する(図7の第4の状態を参照)。したがって、攪拌羽根31は、自身の弾性力で撓みを開放して大きく変形することを抑制される。これにより、弾き音の発生を抑制することができる。また、先端部33のエッジ部33aが側壁26Rの内面に強く衝突することが防止されるため、衝突音の発生も抑制することができる。
【0057】
ところで、容器本体20(収容部23)の内面には、設計上または製造上、必要なリブ等(図示せず)が形成されることがある。つまり、容器本体20の内面は、凹凸(図示せず)を有することが多い。第1実施形態に係るトナーコンテナ10によれば、凸条部32は、半円筒状に形成されているため、容器本体20内の凹凸に引っ掛かることなく円滑に摺動する。これにより、攪拌部材22を円滑に回転させることができる。
【0058】
なお、第1実施形態に係るトナーコンテナ10は、半円筒状の凸条部32を有していたが、本発明はこれに限定されない。図8に示すように、第1実施形態の第1変形例では、攪拌羽根31は、凸条部32に代えて、複数(例えば9つ)の膨出部35を有している。突起部の一例としての複数の膨出部35は、半球状に膨らんだ状態で回転方向下流側に向けて突出している。各膨出部35は、軸方向から見て半円形状を成し、攪拌羽根31と一体に形成されている。複数の膨出部35は、攪拌羽根31に対して軸方向に等間隔で並設されている。この構成によれば、上記の第1実施形態に係るトナーコンテナ10(凸条部32)と同様の作用、効果を得ることができる。また、半球状の膨出部35は、トナーの攪拌時に抵抗を受け難いため、例えば、流動性の悪いトナーであっても、適切に攪拌することができる。
【0059】
なお、第1実施形態(第1変形例を含む。)に係るトナーコンテナ10は、凸条部32および各膨出部35を軸方向から見て半円形状に形成していたが、本発明はこれに限定されない。図示は省略するが、凸条部32および各膨出部35の形状は、軸方向から見て、楕円形、三角形、四角形、その他の多角形に形成されてもよい。しかしながら、容器本体20の内面上を円滑に摺動させるために、凸条部32および各膨出部35は、半円筒状に形成されることが好ましい。
【0060】
他にも、図9および図10に示すように、攪拌羽根31は、軸方向から見て涙滴形状の凸条部37または各膨出部38を有してもよい。(第1実施形態の第2変形例)。詳細には、凸条部37の径方向内側の傾斜角度αは、凸条部37の径方向外側の傾斜角度βよりも小さく形成されている(図9参照)。これと同様に、各膨出部38の傾斜角度αは、各膨出部38の傾斜角度βよりも小さく形成されている(図10参照)。つまり、凸条部37および各膨出部38は、それぞれ、回転中心側に緩斜面を有し、先端部33側に急斜面を有している。この構成によれば、凸条部37および各膨出部38は、上記した容器本体20内の凹凸に対して緩斜面を接触させた状態で移動するため、その凹凸を円滑に乗り越える。これにより、攪拌部材22を更に円滑に回転させることができる。また、凸条部37および各膨出部38を涙滴形状とすることで、トナーの攪拌時の抵抗を更に低下させることができる。
【0061】
なお、上記の説明では、攪拌羽根31の先端部33(エッジ部33a)が搬送スクリュー21から離れた直後に、凸条部32が側壁26Rの内面に接触していたが、本発明はこれに限定されない。例えば、図11に示すように、凸条部32の形成位置を径方向内側に移動させ、先端部33の径方向長さを長くしてもよい(第1実施形態の第3変形例)。すなわち、先端部33のエッジ部33aが搬送スクリュー21から離れる前に、凸条部32が側壁26Rの内面に接触するように、凸条部32の形成位置を設定してもよい(図11の第4の状態)。なお、攪拌羽根31の全体の径方向長さは、上記したものと同一である。この構成によれば、衝突音や弾き音を更に有効に低減することができる。なお、凸条部32に代えて、各膨出部35、または涙滴形状の凸条部37若しくは各膨出部38の形成位置を径方向内側に移動させてもよい。
【0062】
次に、図12を参照して、第2実施形態に係るトナーコンテナ40について説明する。図12はトナーコンテナ40の攪拌部材22を示す斜視図である。なお、以下、第1実施形態に係るトナーコンテナ10と同様の構成については、同一の符号を付し、その説明を省略する。
【0063】
トナーコンテナ40の攪拌羽根31は、径方向外端から内側に向けて切り込まれる複数(例えば8つ)のスリット50を有している。複数のスリット50は、軸方向に等間隔に形成されている。各スリット50は、攪拌羽根31の先端から攪拌回転軸30付近まで切り込まれている。攪拌羽根31は、複数のスリット50を介して複数(例えば9枚)の攪拌片51に分割されている。複数の攪拌片31aは、軸方向に沿って並設されている。なお、各スリット50の基端部には、せん断応力を分散するための逃げ穴Hが穿設されている。
【0064】
凸条部32は、複数のスリット50を介して複数の分割凸部52に分割されている。これと同様に、攪拌羽根31の先端部33は、複数のスリット50を介して複数の分割先端部53に分割されている。つまり、複数の攪拌片51は、それぞれ、分割凸部52と分割先端部53とを有している。
【0065】
以上説明した第2実施形態に係るトナーコンテナ40によれば、複数の攪拌片51は、スリット50で分断されているため、個別に折れ曲がる。これにより、複数の分割凸部52と複数の分割先端部53とは、容器本体20の内面形状に沿って摺動するため、容器本体20の内面に付着したトナーを漏れなく掻き取ることができる。
【0066】
なお、図13に示すように、上記した各スリット50は、第1実施形態の第1または第2変形例に係るトナーコンテナ10の攪拌羽根31に適用されてもよい(第2実施形態の変形例)。例えば、複数の攪拌片51は、それぞれ、軸方向から見て涙滴形状の分割凸部55を有してもよい(図13の最上段参照)。また、例えば、複数の攪拌片51は、それぞれ、軸方向から見て半円形状または涙滴形状の膨出部35,38を有してもよい(図13の中段および最下段参照)。
【0067】
次に、図14および図15を参照して、第3実施形態に係るトナーコンテナ41について説明する。図14はトナーコンテナ41の攪拌部材22を示す斜視図である。図15はトナーコンテナ41の攪拌部材22の状態を説明する断面図である。なお、以下、第1または第2実施形態に係るトナーコンテナ10,40と同様の構成については、同一の符号を付し、その説明を省略する。
【0068】
図14に示すように、トナーコンテナ41の攪拌羽根31は、第2実施形態に係るものと同様に、軸方向に並ぶ複数の攪拌片51(スリット50)を有している。複数の攪拌片51は、それぞれ、径方向に異なる位置に分割凸部52を有している。複数の分割凸部52は、軸方向中央から両外側に向けて径方向内側から外側に傾斜する階段状に配置されている。つまり、複数の分割凸部52は、略V字状に配置されている。換言すれば、複数の分割先端部53は、軸方向中央から両外側に向けて段階的に径方向に短くなるように形成されている。
【0069】
次に、図15を参照して、トナーコンテナ41の作用について説明する。なお、以下、説明の便宜上、径方向内側に分割凸部52を配置した攪拌片51を「内側攪拌片51A」と呼び、径方向外側に分割凸部52を配置した攪拌片51を「外側攪拌片51B」と呼ぶこととする。また、以下、説明を簡単にするため、内側攪拌片51Aと外側攪拌片51Bとの動きについて説明する。
【0070】
攪拌部材22が回転すると、外側攪拌片51Bの分割凸部52が、内側攪拌片51Aの分割凸部52よりも先に側壁26Lに接触する。つまり、外側攪拌片51Bが第2の状態になった後に、内側攪拌片51Aが第2の状態になる。続いて、内側攪拌片51Aの分割凸部52が、外側攪拌片51Bの分割凸部52よりも先に搬送スクリュー21や側壁26Rに接触する。つまり、内側攪拌片51Aが第3の状態(または第4の状態)になった後に、外側攪拌片51Bが第3の状態(または第4の状態)になる。更に攪拌部材22の回転が進むと、内側攪拌片51Aの分割先端部53(エッジ部53a)が、外側攪拌片51Bの分割先端部53(エッジ部53a)よりも先に側壁26Rから離れる。つまり、内側攪拌片51Aが第5の状態になった後に、外側攪拌片51Bが第5の状態になる。以上のように、内側攪拌片51Aと外側攪拌片51Bとが同時に同じ状態になることがない。
【0071】
以上説明した第3実施形態に係るトナーコンテナ41によれば、複数の分割凸部52は、それぞれ、径方向にずれた位置で攪拌片51に形成されている。このため、複数の分割凸部52や複数の分割先端部53(以下、「複数の分割凸部52等」という。)は、それぞれ、タイミングをずらして容器本体20の内面に衝突する。つまり、複数の分割凸部52等が同時に容器本体20の内面に接触することがない。また、複数の分割凸部52等は、それぞれ、タイミングをずらして容器本体20の内面から離間する。つまり、複数の分割凸部52等が同時に容器本体20の内面から離れることがない。これにより、大きな衝突音や弾き音の発生を防止することができる。
【0072】
なお、第3実施形態に係るトナーコンテナ41の特徴は、第1実施形態の第1または第2変形例に係るトナーコンテナ10の攪拌羽根31に適用されてもよい(第3実施形態の変形例)。図示は省略するが、例えば、複数の攪拌片51は、それぞれ、径方向に異なる位置に、軸方向から見て涙滴形状の分割凸部55(図13の最上段参照)を有してもよい。また、図16に示すように、例えば、複数の攪拌片51は、それぞれ、径方向に異なる位置に、軸方向から見て半円形状の膨出部35(または涙滴形状38(図13の最下段参照))を有してもよい。
【0073】
次に、図17を参照して、第4実施形態に係るトナーコンテナ42について説明する。図17はトナーコンテナ42の攪拌部材22を示す斜視図である。なお、以下、第1または第2実施形態に係るトナーコンテナ10,40と同様の構成については、同一の符号を付し、その説明を省略する。
【0074】
トナーコンテナ42の攪拌羽根31は、第2実施形態に係るものと同様に、軸方向に並ぶ複数の攪拌片51(スリット50)を有している。複数の攪拌片51は、それぞれ、突出量の異なる分割凸部52を有している。詳細には、複数の分割凸部52は、それぞれ、軸方向から見て異なる半径を有している。複数の分割凸部52は、軸方向中央から両外側に向けて段階的に突出量(半径)を小さくするように形成されている。複数の分割先端部53は、軸方向中央から両外側に向けて段階的に径方向に長くなるように形成されている。
【0075】
以上説明した第4実施形態に係るトナーコンテナ42によれば、第3実施形態に係るトナーコンテナ41と同様の作用、効果を得ることができる。
【0076】
なお、第4実施形態に係るトナーコンテナ42の特徴は、第1実施形態の第1または第2変形例に係るトナーコンテナ10の攪拌羽根31に適用されてもよい(第4実施形態の変形例)。図示は省略するが、例えば、複数の攪拌片51は、それぞれ、突出量(半径)の異なる涙滴形状の分割凸部55(図13の最上段参照)を有してもよい。また、図18に示すように、例えば、複数の攪拌片51は、それぞれ、突出量(半径)の異なる半球状の膨出部35(または涙滴形状の膨出部38(図13の最下段参照))を有してもよい。
【0077】
なお、図示は省略するが、第4実施形態に係るトナーコンテナ42の特徴は、第3実施形態に係るトナーコンテナ41の攪拌羽根31に適用されてもよい。すなわち、複数の攪拌片51は、それぞれ、径方向に異なる位置に、突出量の異なる分割凸部52,55(膨出部35,38)を有していてもよい。
【0078】
なお、上記実施形態の説明は、本発明に係る現像剤容器およびこれを備える画像形成装置における一態様を示すものであって、本発明の技術範囲は、上記実施形態に限定されるものではない。上記実施形態における構成要素は、適宜、既存の構成要素等との置き換えや組み合わせが可能であって、上記実施形態の記載をもって、特許請求の範囲に記載された発明の内容を限定するものではない。
【符号の説明】
【0079】
1 カラープリンター(画像形成装置)
10,40,41,42 トナーコンテナ(現像剤容器)
20 容器本体
22 攪拌部材
30 攪拌回転軸(回転軸)
31 攪拌羽根
32,37 凸条部(突起部)
35,38 膨出部(突起部)
50 スリット
51 攪拌片
52,55 分割凸部
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
図8
図9
図10
図11
図12
図13
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図17
図18