現像剤収納容器、および画像形成装置
【課題】多量で一定量の現像剤を安定して補給可能な現像剤収納容器を提供する。
【解決手段】トナーカートリッジ１は、回転駆動により内部のトナーを搬送してトナーボトル排出口３１から排出する円筒形状のトナーボトル２と、トナーボトル２を回転可能に支持し、トナーボトル排出口３１から排出されたトナーを一旦格納して、トナーを補給部排出口５から外部に排出するトナー補給部３と、を備え、トナーボトル排出口３１は、複数の開口部３１ａ、３１ｂに分割されており、複数の開口部３１ａ，３１ｂは、トナーボトル２端部の、軸線Ｌ１の垂直面に対して当該軸線方向におけるトナー搬送方向上流側に傾斜した傾斜面３２に、形成されている。
【解決手段】トナーカートリッジ１は、回転駆動により内部のトナーを搬送してトナーボトル排出口３１から排出する円筒形状のトナーボトル２と、トナーボトル２を回転可能に支持し、トナーボトル排出口３１から排出されたトナーを一旦格納して、トナーを補給部排出口５から外部に排出するトナー補給部３と、を備え、トナーボトル排出口３１は、複数の開口部３１ａ、３１ｂに分割されており、複数の開口部３１ａ，３１ｂは、トナーボトル２端部の、軸線Ｌ１の垂直面に対して当該軸線方向におけるトナー搬送方向上流側に傾斜した傾斜面３２に、形成されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は現像剤を収納する現像剤収納容器に関し、特に、回転駆動されることにより収納している現像剤を排出する現像剤収納容器、この現像剤収納容器を備えた現像剤補給装置、およびこの現像剤補給装置を備えた画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式の画像形成装置では、感光体表面に形成された静電潜像を現像装置がトナー（現像剤）によって顕像化する。静電潜像の顕像化に用いられるトナーは、トナー容器に収納され、このトナー容器から現像装置に対して逐次トナーの供給が行われる。
【０００３】
高速で稼動する画像形成装置では多くのトナーを消費するため、容量の大きいトナー容器が使用される。このような中、近年では、トナー容器を回転させることによって、現像装置に対してトナーの補給を行うトナーカートリッジが知られている。このような回転型のトナー容器の場合、多くは、中空の円筒形状に形成され、円筒の一方の端部が閉塞されるとともに、他方の端部付近に排出口が設けられている。以下このトナー容器をトナーボトルと呼ぶ。
【０００４】
トナーボトルを備えたトナーカートリッジは、画像形成装置に装着される際、トナーボトルの回転軸が水平になるように配置される。さらに、トナーボトルの内周面にはスパイラル状の突状部が設けられているものもある。このトナーボトルを、回転軸を中心に回転駆動すると、内周面に設けられた突状部がトナーを排出口の方向へ案内しながら搬送し、トナーが排出口から排出される。
【０００５】
また、このようなトナーボトルを備えたトナーカートリッジにおいては、トナーボトルの排出口付近に、トナーボトルからのトナーの排出量の上限を規制して、一定量のトナーをトナーカートリッジ外部へ排出するトナー補給部が設けられる。このようなトナー補給部が設けられる従来のトナーカートリッジを図８に示す。また、図８に示す従来のトナーカートリッジ１０１が備えた従来のトナーボトル２０を図９に示す。図９に示すトナーボトル２０では、トナーボトル排出口３０は、トナーボトル２０の端面２９のトナーボトル外周付近に設けられる。そして、図８に示すように、このトナーボトル２０を備えたトナーカートリッジ１０１は、トナー補給部３に、トナーボトル２０からのトナーの排出量を規制するため、トナーボトル排出口３０近傍上方にトナー排出位置規制衝立６が設けられている。トナー排出位置規制衝立６は、トナーボトル排出口３０がトナーカートリッジ１０１の下方にあるときに、トナーを、トナー補給部３が有する補給部排出口５から排出する。反対に、トナーボトル排出口３０がトナーカートリッジ１０１の上方にあるときには、トナーボトル２０からトナー補給部３へ排出されたトナーの逆流を遮る。
【０００６】
このように、トナー排出位置規制衝立６が設けられていると、トナーボトル２内のトナー量が多いとき、トナーボトル２０内のトナー自身がトナーボトル排出口３０を内側から塞ぎ、トナーボトル２０内への外気の流入を防ぐ。よって、トナーボトル２０内の圧力が下がらない。そのため、トナーボトル２０からのトナーの排出を妨げ、トナーの排出量は少なくなる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００７−１０２１３５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上記従来の技術は、トナーカートリッジから多量のトナーを、一定量安定して排出させることができない。特に、トナーボトルの回転初め（立ち上がり時）や回転終わり（立ち下がり時）において多量のトナーを安定して排出させることができない。
【０００９】
そのため、高速で稼動する画像形成装置に従来のトナーカートリッジを使用した場合、現像装置へのトナー補給量が不足し、画像異常やトナー補給のための待機時間が長くなるなどの問題が発生する。
【００１０】
また、トナー補給量を多くするために、トナーボトルの回転速度を早くすると、駆動力確保のためにコストアップを生じたり、トナーボトルの摺擦部の磨耗や摩擦による発熱などの問題が生じたりする。
【００１１】
そこで、本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであって、その目的は、多量で一定量の現像剤を安定して補給が可能な、現像剤収納容器、及びこの現像剤収納容器を備えた画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記課題を解決するために、本発明に係る現像剤収納容器は、円筒形状を有し、軸線回りに回転駆動されることにより、内部に収容した現像剤を搬送して第１排出口から排出する現像剤容器と、前記第１排出口周囲を包囲し、前記第１排出口から排出された現像剤を一旦格納する一時格納部と、現像剤を外部に排出する第２排出口と、一時格納部から第２排出口へ現像剤を搬送する搬送部とを有し、前記現像剤容器を前記軸線回りに回転可能に支持する現像剤補給部と、を備え、前記現像剤容器内の現像剤を、前記第１排出口及び前記第２排出口を介して外部に排出する現像剤収納容器であって、前記第１排出口は、複数の開口部に分割されており、当該複数の開口部は、前記現像剤容器端部の、前記軸線の垂直面に対して当該軸線方向における現像剤搬送方向上流側に傾斜した傾斜面に、形成されてことを特徴としている。
【００１３】
上記構成によると、第１排出口は、複数の開口部に分割されており、複数の開口部は、現像剤容器端部の、現像剤容器の軸線の垂直面に対して当該軸線方向における現像剤搬送方向上流側に傾斜した傾斜面に、形成されている。そのため、現像剤容器内に多量の現像剤が入っている場合、現像剤容器が軸線回りに回転されたとき、傾斜面により、複数の開口部に分割された第１排出口近傍の現像剤が攪拌され、流動しやすくなる。それとともに、傾斜面に設けられた複数の開口部に分割された第１排出口から、多量の現像剤を現像剤容器から排出することが可能となる。このように、上記構成であると、第１排出口が、現像剤容器端部において、現像剤容器の軸線の垂直面に設けられている場合に比べて、多量の現像剤を一定量安定して排出させることができる。
【００１４】
ここで、現像剤容器内の現像剤が減少していく過程において、現像剤容器中の空気量が多くなると、現像剤容器が回転されることにより、現像剤容器内の現像剤が空気とともに攪拌されて、流動性が極めて高くなる状態（エアロゾル状態）になりやすい。その際に、現像剤排出量が著しく多くなることがある。しかし、上記構成によると、特に第１排出口が複数の開口部に分割されて形成されているため、現像剤の流動性が高い時の過補給を抑制することができ、現像剤の流動性が低い時の補給不足を防止することができる。
【００１５】
以上により、現像剤容器内の現像剤の量に関わらず、多量で一定量の現像剤を安定して現像剤収納容器から外部に排出することが可能となる。
【００１６】
また、本発明に係る現像剤収納容器では、上記構成に加え、前記傾斜面は、前記軸線の垂直面から２０度から６０度の角度を有して、当該軸線における現像剤搬送方向上流側に傾斜しているのが好ましい。
【００１７】
上記構成によると、傾斜面が２０度から６０度の角度を有していることで、適切に、多量の一定安定量の現像剤を、複数の開口部に分割された第１排出口から排出することが可能となる。
【００１８】
また、本発明に係る現像剤収納容器では、上記構成に加え、前記傾斜面は、前記現像剤容器の周囲方向に連続する複数の部分傾斜面から成り、前記複数の開口部は、当該複数の部分傾斜面にそれぞれ形成されていてもよい。
【００１９】
上記構成によると、傾斜面が、現像剤容器の周囲方向に連続する複数の部分傾斜面から形成されることで、複数の開口部の開口面積を広くしても、例えばシールテープによって複数の開口部を隙間なく確実に封鎖（密閉）することができるようになる。ここで、シール（テープ）とは、現像剤容器から第１排出部を介して現像剤が排出しないように第１排出部を封じるための部材ある。現像剤収容器の使用時（画像形成装置に装着後）にはシールは、取り外される。上記構成によると、現像剤収納容器の輸送時における現像剤容器からの現像剤の漏れを確実に防止できる。
【００２０】
また、本発明に係る現像剤収納容器では、上記構成に加え、前記現像剤補給部は、前記第１排出口を覆い、前記現像剤容器が回転され、上記第１排出口が当該現像剤容器の設置方向下部に来たときに、当該現像剤容器からの現像剤を前記一時格納部に通過させる通過口が設けられた、前記軸線の垂直面と平行に設置される面を有する排出量規制部を備えているのが好ましい。
【００２１】
上記構成によると、排出量規制部により、現像剤容器が回転されて、傾斜面に設けられた第１排出口が現像剤容器の設置方向下部に来て通過口を通過するときには、傾斜面に設けられた第１排出口から重力方向に現像剤が排出され易くなる。現像剤は、第１排出口から、通過口を通して、現像剤補給部に排出される。また、現像剤容器が回転されて、傾斜面に設けられた第１排出口が現像剤容器の設置方向上部にきたときには、傾斜面に設けられた第１排出口と、排出量規制部の前記軸線の垂直面と平行に設置される面との隙間から、外気を現像剤容器内に引き込みやすくなり、多量の現像剤を現像剤容器から排出することが可能となる。
【００２２】
また、本発明に係る現像剤収納容器は、前記現像剤容器の内周面に、当該現像剤容器内側へ隆起した複数の凸部が、断続した螺旋形状に設けられているのが好ましい。
【００２３】
上記構成によると、現像剤容器の内周面に、当該現像剤容器内側へ隆起した複数の凸部が、断続した螺旋形状に設けられている。そのため、現像剤容器が軸線回りに回転駆動されることで、内部に収納された現像剤が複数の凸部により適切に攪拌しながら、第１排出口まで搬送することができる。
【００２４】
また、本発明に係る画像形成装置は、上記課題を解決するために、上述した現像剤収納容器を着脱可能に装着していることを特徴としている。
【００２５】
上記構成によれば、上述した現像剤収納容器を着脱可能に装着しているため、常に適量の現像剤を補給して現像を行うことができる。よって、現像剤の補給が的確に行われるため、画質の品位を保って画像形成することができる。また、画像形成装置の大型化やコストアップを防ぐことができる。
【００２６】
なお、上記現像剤収納容器は、現像剤補給部を備えているため、現像剤収納容器と現像装置との間に現像剤補給装置を備えない画像形成装置に採用することも可能である。
【発明の効果】
【００２７】
本発明の現像剤収納容器では、以上のように、前記第１排出口は、複数の開口部に分割されており、当該複数の開口部は、前記現像剤容器端部の、前記軸線の垂直面に対して当該軸線方向における現像剤搬送方向上流側に傾斜した傾斜面に、形成されている。
【００２８】
上記構成によると、現像剤容器内に多量の現像剤が入っている場合、現像剤容器が軸線回りに回転されたとき、傾斜面により、複数の開口部に分割された第１排出口近傍の現像剤が攪拌され、流動しやすくなる。それとともに、傾斜面に設けられた複数の開口部に分割された第１排出口から、多量の現像剤を現像剤容器から排出することが可能となる。このように、上記構成であると、第１排出口が、現像剤容器端部において、現像剤容器の軸線の垂直面に設けられている場合に比べて、多量の現像剤を一定量安定して排出させることができる。
【００２９】
上記構成によると、特に第１排出口が複数の開口部に分割されているため、現像剤の流動性が高い時の過補給を抑制することができ、現像剤の流動性が低い時の補給不足を防止することができる。
【００３０】
以上により、現像剤容器内の現像剤の量に関わらず、多量で一定量の現像剤を安定して現像剤収納容器から外部に排出することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の実施形態に係るトナーカートリッジのトナー補給部周辺の構成を示す断面図である。
【図２】本発明の実施形態に係るトナーカートリッジが装着された画像形成装置の全体の構成を示す説明図である。
【図３】本発明の実施形態に係るトナーカートリッジの構成を示す斜視図である。
【図４】本発明の実施形態に係るトナーカートリッジの構成を示す分解斜視図である。
【図５】本発明の実施形態に係るトナーカートリッジのトナーボトルが有する排出口周辺の斜視図である。
【図６】本発明の実施形態に係るトナーカートリッジのトナー補給部が有するトナー排出位置規制衝立の形状を示す斜視図である。
【図７】本発明の実施形態に係るトナーカートリッジのトナー補給部が有する排出口周辺の内部構造を示す断面斜視図である。
【図８】従来のトナーカートリッジのトナー補給部周辺の構成を示す断面図である。
【図９】従来のトナーカートリッジのトナーボトルが有する第１排出口周辺の斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
〔実施の形態〕
以下に、本発明の実施の一形態について図面を参照して詳細に説明する。図２は、本発明を実施する形態の一例であり、後述する本発明に係るトナーカートリッジ（現像剤収納容器）が用いられた本発明に係る画像形成装置の全体の構成を示す説明図である。なお、本発明に係る画像形成装置について、図２に示す複写機を例にして説明するが、本発明の画像形成装置は、これに限定されず、プリンタ、ファクシミリ機、あるいは複写機などの画像形成を行う装置であればよい。つまり、後述する本発明に係るトナーカートリッジを着脱可能に装着でき、画像形成を行う装置であればよい。
【００３３】
図２に示すように、画像形成装置１００は、原稿読取部（スキャナ装置）４３、画像形成部４０、電子写真プロセス部６０、シート供給部５０を備えている。
【００３４】
原稿読取部４３は、画像形成装置１００上部に配置され、原稿を読み取り、画像データを作成する。
【００３５】
画像形成部４０は、原稿読取部４３の下方に設けられ、感光体４４、帯電装置４５、露光部４６、を備えている。
【００３６】
感光体４４は、略円筒形状の静電潜像担持体であり、回転可能に設置される。感光体４４の表面には、原稿読取部４３で作成された画像データ、あるいは通信ネットワーク等を介して外部から伝達された画像データに応じた静電潜像が形成される。
【００３７】
帯電装置４５は、感光体４４の表面を所定の電位に均一に帯電させる装置である。帯電装置４５としては、接触ローラ型の帯電器、接触ブラシ型の帯電器、或いは非接触チャージャー型の帯電器などが使用できる。
【００３８】
露光部４６は、レーザービームスキャナーを備え、帯電装置４５によって帯電された感光体４４を画像データに応じて露光することにより、感光体４４の表面に画像データに応じた静電潜像を形成する。
【００３９】
また、感光体４４の周辺には、感光体４４表面に残留するトナーを除去するクリーニング部４９を備えている。
【００４０】
電子写真プロセス部６０は、現像装置４７と、転写部４８と、定着部５１とを備える。
【００４１】
現像装置４７は、静電潜像が形成された感光体４４の表面にトナー（現像剤）を供給し、静電潜像をトナー像に現像する装置である。
【００４２】
現像装置４７の上方には、トナーが収容されるトナーカートリッジ１とトナーホッパ１３を備えたトナー補給装置１０が設けられている。トナーホッパ１３にはトナーカートリッジ１からトナーが補給されるようになっている。トナーカートリッジ１の詳細は後述する。
【００４３】
転写部４８は、現像装置４７により現像された感光体４４のトナー画像を、シート供給部５０から搬送されるシート（記録用紙、記録材）に転写する。
【００４４】
定着部５１は、トナー画像が形成されたシートに画像を定着させる。トナー画像が定着した用紙は、排紙トレイ上に排出される。
【００４５】
次に、本実施形態のトナーカートリッジ（現像剤収納容器）１について説明する。トナーカートリッジ１は、図３、４に示すように、円筒形状を有するトナーボトル（現像剤容器）２と、トナー補給部（現像剤補給部）３とを備えている。
【００４６】
トナーボトル２は、補給用のトナー（現像剤）を収容する有底筒状のトナー収容部２１と、トナー収容部２１内のトナーを排出するトナーボトル排出口（第１排出口）３１とを備えている。トナーボトル２は、軸線Ｌ１回りに回転駆動されることにより、トナー収容部２１内に収容した現像剤を搬送して、トナーボトル排出口３１から排出する。
【００４７】
トナー補給部３は、トナーボトル排出口３１周囲を包囲し、トナーボトル排出口３１から排出された現像剤を一旦格納する、トナー補給部外壁（一時格納部）３ａを備える。トナー補給部外壁３ａの内部に、トナーボトル排出口３１から排出された現像剤を一旦格納される。また、トナー補給部３は、トナー補給部外壁３ａの内部から補給部排出口５へトナーを搬送するトナー搬送部材９と、トナーを外部に排出する補給部排出口５と、を有している。トナー補給部３は、トナーボトル排出口３１を含むトナーボトル２の一部を外周面の全周にわたり包囲するとともに、トナーボトル２を軸線（中心軸）Ｌ１回りに回転可能に支持する。
【００４８】
トナーボトル２を回転させることにより、トナー収容部２１内のトナーは、トナーボトル排出口３１からトナー補給部３に排出され、トナー補給部３から補給部排出口５を介して、トナーカートリッジ１の外部に排出される。
【００４９】
トナーボトル２は、図３、４に示すように、トナー収容部２１の内側へ隆起した複数の凸部であるトナー案内突起４が設けられている。トナー案内突起４は、トナーボトル２の回転方向に対応して分割された（断続した）螺旋状に形成されている。これにより、トナーボトル２が軸線Ｌ１回りに回転することによって、トナー収容部２１内のトナーがトナー案内突起４に沿ってト、ナーボトル排出口３１側に向かって搬送（案内）される。
【００５０】
また、トナーボトル２の、軸線Ｌ１方向におけるトナー搬送方向下流側の端部（先端部）には、駆動連結窪み２ａを備える撹拌台座２ｂが円筒状に突出して設けられている。撹拌台座２ｂは、図４に示すように、トナー収容部２１よりも直径が小さい円筒形状に形成されている。トナーボトル２は、駆動連結窪み２ａによって画像形成装置１００本体と連結し、画像形成装置１００から伝達される回転駆動力を受ける。
【００５１】
トナーボトル排出口３１周辺の形状について、より詳細に説明する。図５に示すように、トナーボトル排出口３１は、第１開口部３１ａ及び第２開口部３１ｂに分割されて形成されている。本実施形態では、トナーボトル排出口３１は２つの開口部に分割されているが、３以上に分割されてもよい。なお、図５では第１開口部３１ａ及び第２開口部３１ｂは、大きさ及び形状が異なっているが、同じであってもよい。この第１開口部３１ａ及び第２開口部３１ｂに分割されたトナーボトル排出口３１からトナー収容部２１内のトナーが、トナー補給部３に排出される。
【００５２】
ここで、トナーボトル排出口３１の面積は、トナーボトル２に一定量（例えば満杯）の現像剤が格納されている際の、所定の回転数における、排出量（排出速度）によって決まる。そのため、開口部３１ａの面積に第２開口部３１ｂの面積を加えたもの(部分開口部の総面積)が、上記で決定されたトナーボトル排出口３１の面積と等しくなればよい。
【００５３】
さらに、第１開口部３１ａ及び第２開口部３１ｂは、トナーボトル２端部の、トナーボトル２の軸線Ｌ１の垂直面に対して軸線Ｌ１方向における現像剤搬送方向上流側に角度θ傾斜した傾斜面３２に、設けられている。この傾斜面３２は、トナーボトル２の周囲方向に連続する複数の部分傾斜面である第１傾斜平面３２ａ及び第２傾斜平面３２ｂから成る。ここで、図５に示すように、第１傾斜平面３２ａと第２傾斜平面３２ｂとが成す、トナーボトル内部での角度は、１８０未満となっている。第１傾斜平面３２ａと第２傾斜平面３２ｂとが成すこの角度は、第１開口部３１ａ及び第２開口部３１ｂの幅（周方向の長さ）から受動的に決まる。つまり、第１傾斜平面３２ａと第２傾斜平面３２ｂとの交線は、トナーボトル２の外周面側に突出することになる。
【００５４】
そして、第１開口部３１ａ及び第２開口部３１ｂは、それぞれ、第１傾斜平面３２ａ及び第２傾斜平面３２ｂに形成されている。このように、本実施形態では、連続する部分傾斜面は２つであるが、３以上であってもよい。また、１つの部分傾斜面に１以上の開口部が設けられていてもよい。
【００５５】
ここで、従来のトナーカートリッジ１０１では、図８に示すように、トナーボトル排出口３１は、トナーボトル２０端部で、トナーボトル２０の回転軸（軸線Ｌ１）の垂直面と平行の面に設けられている。そして、トナー収容部２１内のトナーを、トナー補給部３に排出するようになっている。この従来のトナーカートリッジ１０１のトナーボトル排出口３０周辺の形状は、図９に示すようになる。
【００５６】
本実施形態のトナーカートリッジ１では、上記のように、トナーボトル排出口３１は第１開口部３１ａ及び第２開口部３１ｂに分割されており、第１開口部３１ａ及び第２開口部３１ｂは、トナーボトル２端部の傾斜面３２に形成されている。そして、傾斜面３２は、トナーボトル２の軸線Ｌ１の垂直面に対して当該軸線方向における現像剤搬送方向上流側に角度θ傾斜している。
【００５７】
そのため、トナーボトル２内に多量のトナーが入っている場合、トナーボトル２が軸線Ｌ１回りに回転されたとき、傾斜面３２により、第１開口部３１ａ及び第２開口部３１ｂに分割されたトナーボトル排出口３１近傍のトナーが攪拌され、流動しやすくなる。それとともに、傾斜面３２に設けられた、第１開口部３１ａ及び第２開口部３１ｂに分割されたトナーボトル排出口３１から、多量のトナーをトナーボトル２から排出することが可能となる。このような構成であるため、従来のトナーカートリッジ１０１のように、トナーボトル排出口３１が、トナーボトル２０端部において、トナーボトル２０の軸線Ｌ１の垂直面と平行の面２９に設けられている場合に比べて、多量のトナーを一定量安定して排出させることができる。
【００５８】
ここで、トナーボトル２内のトナーが減少していく過程において、トナーボトル２内の空気量が多くなると、トナーボトル２が回転されるため、トナーボトル２のトナーが空気とともに攪拌されて、流動性が極めて高くなる状態（エアロゾル状態）になりやすい。その際に、トナー排出量が著しく多くなることがある（トナー雪崩）。しかし、特に、トナーボトル排出口３１が複数（本実施形態では２つ）の開口部に分割されているため、トナーの流動性が高い時の過補給を抑制することができ、現像剤の流動性が低い時の補給不足を防止することができる。
【００５９】
以上により、本実施形態のトナーカートリッジ１では、トナー収容部２１内のトナーの量に関わらず、多量で一定量のトナーを安定してトナーカートリッジ１から外部に排出することが可能となる。また、トナーカートリッジ１は、トナーボトル排出口３１周囲を包囲する形のトナー補給部３を備えているため、画像形成装置１００の大型化やコストアップを防ぐことができる。
【００６０】
トナーカートリッジ１において、傾斜面３２の角度θは、２０度から６０度の範囲であるのが好ましい。傾斜面３２が２０度から６０度の角度を有していることで、適切に、多量で一定量のトナーを安定してトナーボトル排出口３０から排出することが可能となる。また、画像形成装置１００が、高速稼動されるものである程、傾斜面３２の角度θが大きい方が好ましい。
【００６１】
また本実施形態では、以上のように、傾斜面３２は、トナーボトル２の周囲方向に連続する第１傾斜平面３２ａ及び第２傾斜平面３２ｂから成り、第１開口部３１ａ及び第２開口部３１ｂは、第１傾斜平面３２ａ及び第２傾斜平面３２ｂにそれぞれ形成されている。
【００６２】
このように傾斜面３２が、トナーボトル２の周囲方向に連続する第１傾斜平面３２ａ及び第２傾斜平面３２ｂから形成されることで、第１開口部３１ａ及び／又は第２開口部３１ｂの開口面積を広くしても、例えばシールテープによって第１開口部３１ａ及び第２開口部３１ｂを隙間なく確実に封鎖（密閉）することができるようになる。
【００６３】
ここで、シール（テープ）とは、トナーボトル２からトナーボトル排出口３１を介してトナーが排出しないようにトナーボトル排出口３１を封じるための部材ある。トナーボトル２の使用時（画像形成装置１００に装着後）にはこのシールは、取り外される。この構成によると、トナーカートリッジ１の輸送時におけるトナーボトル２からのトナー漏れを確実に防止できる。
【００６４】
トナー補給部３は、図４に示すように、トナー搬送部材９、トナー補給部外壁３ａ、補給部排出口（第２排出口）５に加え、さらに、トナー排出位置規制衝立（排出量規制部）６備えている。トナー補給部３は、トナーボトル２の一部を外周面の全周にわたって包み込むようにして支持する。
【００６５】
図６に示すように、トナー排出位置規制衝立６は、トナーボトル排出口３１を覆う、軸線Ｌ１の垂直面と平行に設置される面６ａを有する。面６ａには、トナーボトル２が回転され、トナーボトル排出口３１がトナーボトル２の設置方向下部（トナーカートリッジ１の下部）に来たときに、トナーボトル２からのトナーをトナー補給部３の一時格納部に通過させる切り欠き（通過口）６ｂが設けられている。そのため、トナーボトル２が回転し、トナーボトル排出口３１が切り欠き６ｂを通過するとき、トナーボトル２内のトナーはトナー補給部３に排出されると共に、後述するトナー搬送羽根９ｂで汲み上げられたトナーが、トナー補給部３からトナーボトル２へ逆流することを防ぐ。よって、補給部排出口５からトナーカートリッジ１の外部へ排出されるトナー量が安定化される。
【００６６】
トナー補給部３の補給部排出口５での切断斜視図を図７に示す。図７に示すように、トナーボトル２からトナー補給部３に排出されたトナーは、トナーボトル２と同期して回転するトナー搬送部材９により補給部排出口５まで搬送され、トナーカートリッジ１の外部に排出される。なお、トナー搬送部材９は、トナーを攪拌搬送するために、トナー搬送羽根９ｂを備えている。
【００６７】
切り欠き６ｂが設けられたトナー排出位置規制衝立６により、次の効果がある。それは、トナーボトル２が回転され、傾斜面３２に設けられたトナーボトル排出口３１が、トナーボトル２の設置方向下部に来て、切り欠き６ｂを通過するときには、傾斜面３２に設けられたトナーボトル排出口３１から重力方向にトナーが排出され易くなる。トナーは、トナーボトル排出口３１から、切り欠き６ｂを通して、トナー補給部３に排出される。また、トナーボトル２が回転され、傾斜面３２に設けられたトナーボトル排出口３１が、トナーボトル２の設置方向上部にきたときには、次のようになる。傾斜面３２に設けられたトナーボトル排出口３１と、トナー排出位置規制衝立６の軸線Ｌ１の垂直面と平行に設置される面６ｂとの隙間から、外気をトナーボトル２内に引き込みやすくなり、多量のトナーをトナーボトル２から排出することが可能となる。
【００６８】
なお、本実施形態では、本発明に係るトナーカートリッジ１を図２に示すような画像形成装置１００に適用した例について説明した。しかし、トナーカートリッジや現像装置が搭載され、あるいは搭載可能に設けてあり、現像剤（トナー）を補給する必要のある画像形成装置であれば、上述した構成の画像形成装置や複写機に限定されるものではなく、その他の画像形成装置等に適用が可能である。
【００６９】
本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、種々の変更が可能である。すなわち、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において適宜変更した技術的手段を組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
【産業上の利用可能性】
【００７０】
本発明は、電子写真方式の画像形成装置、例えば、プリンタ、複写機、ファクシミリ、複合機（ＭＦＰ：Multi Function Printer）等で使用されるトナーカートリッジに利用することができる。
【符号の説明】
【００７１】
１ トナーカートリッジ（現像剤収納容器）
２ トナーボトル（現像剤容器）
２ａ 駆動連結窪み
３ トナー補給部（現像剤補給部）
３ａ トナー補給部外壁
４ トナー案内突起（凸部）
５ 補給部排出口（第２排出口）
６ トナー排出位置規制衝立（排出量規制部）
６ａ 面
６ｂ 切り欠き（通過口）
９ トナー搬送部材
９ｂ トナー搬送羽根
１０ トナー補給装置
２０ 従来のトナーボトル
２１ トナー収容部
２９ 従来のトナーボトルの端面
３０ 従来のトナーボトルの排出口
３１ トナーボトル排出口（第１排出口）
３１ａ 第１開口部（開口部）
３１ｂ 第２開口部（開口部）
３２ 傾斜面
３２ａ 第１傾斜平面（部分傾斜面）
３２ｂ 第２傾斜平面（部分傾斜面）
４７ 現像装置
１００ 画像形成装置
１０１ 従来のトナーカートリッジ
【技術分野】
【０００１】
本発明は現像剤を収納する現像剤収納容器に関し、特に、回転駆動されることにより収納している現像剤を排出する現像剤収納容器、この現像剤収納容器を備えた現像剤補給装置、およびこの現像剤補給装置を備えた画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式の画像形成装置では、感光体表面に形成された静電潜像を現像装置がトナー（現像剤）によって顕像化する。静電潜像の顕像化に用いられるトナーは、トナー容器に収納され、このトナー容器から現像装置に対して逐次トナーの供給が行われる。
【０００３】
高速で稼動する画像形成装置では多くのトナーを消費するため、容量の大きいトナー容器が使用される。このような中、近年では、トナー容器を回転させることによって、現像装置に対してトナーの補給を行うトナーカートリッジが知られている。このような回転型のトナー容器の場合、多くは、中空の円筒形状に形成され、円筒の一方の端部が閉塞されるとともに、他方の端部付近に排出口が設けられている。以下このトナー容器をトナーボトルと呼ぶ。
【０００４】
トナーボトルを備えたトナーカートリッジは、画像形成装置に装着される際、トナーボトルの回転軸が水平になるように配置される。さらに、トナーボトルの内周面にはスパイラル状の突状部が設けられているものもある。このトナーボトルを、回転軸を中心に回転駆動すると、内周面に設けられた突状部がトナーを排出口の方向へ案内しながら搬送し、トナーが排出口から排出される。
【０００５】
また、このようなトナーボトルを備えたトナーカートリッジにおいては、トナーボトルの排出口付近に、トナーボトルからのトナーの排出量の上限を規制して、一定量のトナーをトナーカートリッジ外部へ排出するトナー補給部が設けられる。このようなトナー補給部が設けられる従来のトナーカートリッジを図８に示す。また、図８に示す従来のトナーカートリッジ１０１が備えた従来のトナーボトル２０を図９に示す。図９に示すトナーボトル２０では、トナーボトル排出口３０は、トナーボトル２０の端面２９のトナーボトル外周付近に設けられる。そして、図８に示すように、このトナーボトル２０を備えたトナーカートリッジ１０１は、トナー補給部３に、トナーボトル２０からのトナーの排出量を規制するため、トナーボトル排出口３０近傍上方にトナー排出位置規制衝立６が設けられている。トナー排出位置規制衝立６は、トナーボトル排出口３０がトナーカートリッジ１０１の下方にあるときに、トナーを、トナー補給部３が有する補給部排出口５から排出する。反対に、トナーボトル排出口３０がトナーカートリッジ１０１の上方にあるときには、トナーボトル２０からトナー補給部３へ排出されたトナーの逆流を遮る。
【０００６】
このように、トナー排出位置規制衝立６が設けられていると、トナーボトル２内のトナー量が多いとき、トナーボトル２０内のトナー自身がトナーボトル排出口３０を内側から塞ぎ、トナーボトル２０内への外気の流入を防ぐ。よって、トナーボトル２０内の圧力が下がらない。そのため、トナーボトル２０からのトナーの排出を妨げ、トナーの排出量は少なくなる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００７−１０２１３５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上記従来の技術は、トナーカートリッジから多量のトナーを、一定量安定して排出させることができない。特に、トナーボトルの回転初め（立ち上がり時）や回転終わり（立ち下がり時）において多量のトナーを安定して排出させることができない。
【０００９】
そのため、高速で稼動する画像形成装置に従来のトナーカートリッジを使用した場合、現像装置へのトナー補給量が不足し、画像異常やトナー補給のための待機時間が長くなるなどの問題が発生する。
【００１０】
また、トナー補給量を多くするために、トナーボトルの回転速度を早くすると、駆動力確保のためにコストアップを生じたり、トナーボトルの摺擦部の磨耗や摩擦による発熱などの問題が生じたりする。
【００１１】
そこで、本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであって、その目的は、多量で一定量の現像剤を安定して補給が可能な、現像剤収納容器、及びこの現像剤収納容器を備えた画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記課題を解決するために、本発明に係る現像剤収納容器は、円筒形状を有し、軸線回りに回転駆動されることにより、内部に収容した現像剤を搬送して第１排出口から排出する現像剤容器と、前記第１排出口周囲を包囲し、前記第１排出口から排出された現像剤を一旦格納する一時格納部と、現像剤を外部に排出する第２排出口と、一時格納部から第２排出口へ現像剤を搬送する搬送部とを有し、前記現像剤容器を前記軸線回りに回転可能に支持する現像剤補給部と、を備え、前記現像剤容器内の現像剤を、前記第１排出口及び前記第２排出口を介して外部に排出する現像剤収納容器であって、前記第１排出口は、複数の開口部に分割されており、当該複数の開口部は、前記現像剤容器端部の、前記軸線の垂直面に対して当該軸線方向における現像剤搬送方向上流側に傾斜した傾斜面に、形成されてことを特徴としている。
【００１３】
上記構成によると、第１排出口は、複数の開口部に分割されており、複数の開口部は、現像剤容器端部の、現像剤容器の軸線の垂直面に対して当該軸線方向における現像剤搬送方向上流側に傾斜した傾斜面に、形成されている。そのため、現像剤容器内に多量の現像剤が入っている場合、現像剤容器が軸線回りに回転されたとき、傾斜面により、複数の開口部に分割された第１排出口近傍の現像剤が攪拌され、流動しやすくなる。それとともに、傾斜面に設けられた複数の開口部に分割された第１排出口から、多量の現像剤を現像剤容器から排出することが可能となる。このように、上記構成であると、第１排出口が、現像剤容器端部において、現像剤容器の軸線の垂直面に設けられている場合に比べて、多量の現像剤を一定量安定して排出させることができる。
【００１４】
ここで、現像剤容器内の現像剤が減少していく過程において、現像剤容器中の空気量が多くなると、現像剤容器が回転されることにより、現像剤容器内の現像剤が空気とともに攪拌されて、流動性が極めて高くなる状態（エアロゾル状態）になりやすい。その際に、現像剤排出量が著しく多くなることがある。しかし、上記構成によると、特に第１排出口が複数の開口部に分割されて形成されているため、現像剤の流動性が高い時の過補給を抑制することができ、現像剤の流動性が低い時の補給不足を防止することができる。
【００１５】
以上により、現像剤容器内の現像剤の量に関わらず、多量で一定量の現像剤を安定して現像剤収納容器から外部に排出することが可能となる。
【００１６】
また、本発明に係る現像剤収納容器では、上記構成に加え、前記傾斜面は、前記軸線の垂直面から２０度から６０度の角度を有して、当該軸線における現像剤搬送方向上流側に傾斜しているのが好ましい。
【００１７】
上記構成によると、傾斜面が２０度から６０度の角度を有していることで、適切に、多量の一定安定量の現像剤を、複数の開口部に分割された第１排出口から排出することが可能となる。
【００１８】
また、本発明に係る現像剤収納容器では、上記構成に加え、前記傾斜面は、前記現像剤容器の周囲方向に連続する複数の部分傾斜面から成り、前記複数の開口部は、当該複数の部分傾斜面にそれぞれ形成されていてもよい。
【００１９】
上記構成によると、傾斜面が、現像剤容器の周囲方向に連続する複数の部分傾斜面から形成されることで、複数の開口部の開口面積を広くしても、例えばシールテープによって複数の開口部を隙間なく確実に封鎖（密閉）することができるようになる。ここで、シール（テープ）とは、現像剤容器から第１排出部を介して現像剤が排出しないように第１排出部を封じるための部材ある。現像剤収容器の使用時（画像形成装置に装着後）にはシールは、取り外される。上記構成によると、現像剤収納容器の輸送時における現像剤容器からの現像剤の漏れを確実に防止できる。
【００２０】
また、本発明に係る現像剤収納容器では、上記構成に加え、前記現像剤補給部は、前記第１排出口を覆い、前記現像剤容器が回転され、上記第１排出口が当該現像剤容器の設置方向下部に来たときに、当該現像剤容器からの現像剤を前記一時格納部に通過させる通過口が設けられた、前記軸線の垂直面と平行に設置される面を有する排出量規制部を備えているのが好ましい。
【００２１】
上記構成によると、排出量規制部により、現像剤容器が回転されて、傾斜面に設けられた第１排出口が現像剤容器の設置方向下部に来て通過口を通過するときには、傾斜面に設けられた第１排出口から重力方向に現像剤が排出され易くなる。現像剤は、第１排出口から、通過口を通して、現像剤補給部に排出される。また、現像剤容器が回転されて、傾斜面に設けられた第１排出口が現像剤容器の設置方向上部にきたときには、傾斜面に設けられた第１排出口と、排出量規制部の前記軸線の垂直面と平行に設置される面との隙間から、外気を現像剤容器内に引き込みやすくなり、多量の現像剤を現像剤容器から排出することが可能となる。
【００２２】
また、本発明に係る現像剤収納容器は、前記現像剤容器の内周面に、当該現像剤容器内側へ隆起した複数の凸部が、断続した螺旋形状に設けられているのが好ましい。
【００２３】
上記構成によると、現像剤容器の内周面に、当該現像剤容器内側へ隆起した複数の凸部が、断続した螺旋形状に設けられている。そのため、現像剤容器が軸線回りに回転駆動されることで、内部に収納された現像剤が複数の凸部により適切に攪拌しながら、第１排出口まで搬送することができる。
【００２４】
また、本発明に係る画像形成装置は、上記課題を解決するために、上述した現像剤収納容器を着脱可能に装着していることを特徴としている。
【００２５】
上記構成によれば、上述した現像剤収納容器を着脱可能に装着しているため、常に適量の現像剤を補給して現像を行うことができる。よって、現像剤の補給が的確に行われるため、画質の品位を保って画像形成することができる。また、画像形成装置の大型化やコストアップを防ぐことができる。
【００２６】
なお、上記現像剤収納容器は、現像剤補給部を備えているため、現像剤収納容器と現像装置との間に現像剤補給装置を備えない画像形成装置に採用することも可能である。
【発明の効果】
【００２７】
本発明の現像剤収納容器では、以上のように、前記第１排出口は、複数の開口部に分割されており、当該複数の開口部は、前記現像剤容器端部の、前記軸線の垂直面に対して当該軸線方向における現像剤搬送方向上流側に傾斜した傾斜面に、形成されている。
【００２８】
上記構成によると、現像剤容器内に多量の現像剤が入っている場合、現像剤容器が軸線回りに回転されたとき、傾斜面により、複数の開口部に分割された第１排出口近傍の現像剤が攪拌され、流動しやすくなる。それとともに、傾斜面に設けられた複数の開口部に分割された第１排出口から、多量の現像剤を現像剤容器から排出することが可能となる。このように、上記構成であると、第１排出口が、現像剤容器端部において、現像剤容器の軸線の垂直面に設けられている場合に比べて、多量の現像剤を一定量安定して排出させることができる。
【００２９】
上記構成によると、特に第１排出口が複数の開口部に分割されているため、現像剤の流動性が高い時の過補給を抑制することができ、現像剤の流動性が低い時の補給不足を防止することができる。
【００３０】
以上により、現像剤容器内の現像剤の量に関わらず、多量で一定量の現像剤を安定して現像剤収納容器から外部に排出することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の実施形態に係るトナーカートリッジのトナー補給部周辺の構成を示す断面図である。
【図２】本発明の実施形態に係るトナーカートリッジが装着された画像形成装置の全体の構成を示す説明図である。
【図３】本発明の実施形態に係るトナーカートリッジの構成を示す斜視図である。
【図４】本発明の実施形態に係るトナーカートリッジの構成を示す分解斜視図である。
【図５】本発明の実施形態に係るトナーカートリッジのトナーボトルが有する排出口周辺の斜視図である。
【図６】本発明の実施形態に係るトナーカートリッジのトナー補給部が有するトナー排出位置規制衝立の形状を示す斜視図である。
【図７】本発明の実施形態に係るトナーカートリッジのトナー補給部が有する排出口周辺の内部構造を示す断面斜視図である。
【図８】従来のトナーカートリッジのトナー補給部周辺の構成を示す断面図である。
【図９】従来のトナーカートリッジのトナーボトルが有する第１排出口周辺の斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
〔実施の形態〕
以下に、本発明の実施の一形態について図面を参照して詳細に説明する。図２は、本発明を実施する形態の一例であり、後述する本発明に係るトナーカートリッジ（現像剤収納容器）が用いられた本発明に係る画像形成装置の全体の構成を示す説明図である。なお、本発明に係る画像形成装置について、図２に示す複写機を例にして説明するが、本発明の画像形成装置は、これに限定されず、プリンタ、ファクシミリ機、あるいは複写機などの画像形成を行う装置であればよい。つまり、後述する本発明に係るトナーカートリッジを着脱可能に装着でき、画像形成を行う装置であればよい。
【００３３】
図２に示すように、画像形成装置１００は、原稿読取部（スキャナ装置）４３、画像形成部４０、電子写真プロセス部６０、シート供給部５０を備えている。
【００３４】
原稿読取部４３は、画像形成装置１００上部に配置され、原稿を読み取り、画像データを作成する。
【００３５】
画像形成部４０は、原稿読取部４３の下方に設けられ、感光体４４、帯電装置４５、露光部４６、を備えている。
【００３６】
感光体４４は、略円筒形状の静電潜像担持体であり、回転可能に設置される。感光体４４の表面には、原稿読取部４３で作成された画像データ、あるいは通信ネットワーク等を介して外部から伝達された画像データに応じた静電潜像が形成される。
【００３７】
帯電装置４５は、感光体４４の表面を所定の電位に均一に帯電させる装置である。帯電装置４５としては、接触ローラ型の帯電器、接触ブラシ型の帯電器、或いは非接触チャージャー型の帯電器などが使用できる。
【００３８】
露光部４６は、レーザービームスキャナーを備え、帯電装置４５によって帯電された感光体４４を画像データに応じて露光することにより、感光体４４の表面に画像データに応じた静電潜像を形成する。
【００３９】
また、感光体４４の周辺には、感光体４４表面に残留するトナーを除去するクリーニング部４９を備えている。
【００４０】
電子写真プロセス部６０は、現像装置４７と、転写部４８と、定着部５１とを備える。
【００４１】
現像装置４７は、静電潜像が形成された感光体４４の表面にトナー（現像剤）を供給し、静電潜像をトナー像に現像する装置である。
【００４２】
現像装置４７の上方には、トナーが収容されるトナーカートリッジ１とトナーホッパ１３を備えたトナー補給装置１０が設けられている。トナーホッパ１３にはトナーカートリッジ１からトナーが補給されるようになっている。トナーカートリッジ１の詳細は後述する。
【００４３】
転写部４８は、現像装置４７により現像された感光体４４のトナー画像を、シート供給部５０から搬送されるシート（記録用紙、記録材）に転写する。
【００４４】
定着部５１は、トナー画像が形成されたシートに画像を定着させる。トナー画像が定着した用紙は、排紙トレイ上に排出される。
【００４５】
次に、本実施形態のトナーカートリッジ（現像剤収納容器）１について説明する。トナーカートリッジ１は、図３、４に示すように、円筒形状を有するトナーボトル（現像剤容器）２と、トナー補給部（現像剤補給部）３とを備えている。
【００４６】
トナーボトル２は、補給用のトナー（現像剤）を収容する有底筒状のトナー収容部２１と、トナー収容部２１内のトナーを排出するトナーボトル排出口（第１排出口）３１とを備えている。トナーボトル２は、軸線Ｌ１回りに回転駆動されることにより、トナー収容部２１内に収容した現像剤を搬送して、トナーボトル排出口３１から排出する。
【００４７】
トナー補給部３は、トナーボトル排出口３１周囲を包囲し、トナーボトル排出口３１から排出された現像剤を一旦格納する、トナー補給部外壁（一時格納部）３ａを備える。トナー補給部外壁３ａの内部に、トナーボトル排出口３１から排出された現像剤を一旦格納される。また、トナー補給部３は、トナー補給部外壁３ａの内部から補給部排出口５へトナーを搬送するトナー搬送部材９と、トナーを外部に排出する補給部排出口５と、を有している。トナー補給部３は、トナーボトル排出口３１を含むトナーボトル２の一部を外周面の全周にわたり包囲するとともに、トナーボトル２を軸線（中心軸）Ｌ１回りに回転可能に支持する。
【００４８】
トナーボトル２を回転させることにより、トナー収容部２１内のトナーは、トナーボトル排出口３１からトナー補給部３に排出され、トナー補給部３から補給部排出口５を介して、トナーカートリッジ１の外部に排出される。
【００４９】
トナーボトル２は、図３、４に示すように、トナー収容部２１の内側へ隆起した複数の凸部であるトナー案内突起４が設けられている。トナー案内突起４は、トナーボトル２の回転方向に対応して分割された（断続した）螺旋状に形成されている。これにより、トナーボトル２が軸線Ｌ１回りに回転することによって、トナー収容部２１内のトナーがトナー案内突起４に沿ってト、ナーボトル排出口３１側に向かって搬送（案内）される。
【００５０】
また、トナーボトル２の、軸線Ｌ１方向におけるトナー搬送方向下流側の端部（先端部）には、駆動連結窪み２ａを備える撹拌台座２ｂが円筒状に突出して設けられている。撹拌台座２ｂは、図４に示すように、トナー収容部２１よりも直径が小さい円筒形状に形成されている。トナーボトル２は、駆動連結窪み２ａによって画像形成装置１００本体と連結し、画像形成装置１００から伝達される回転駆動力を受ける。
【００５１】
トナーボトル排出口３１周辺の形状について、より詳細に説明する。図５に示すように、トナーボトル排出口３１は、第１開口部３１ａ及び第２開口部３１ｂに分割されて形成されている。本実施形態では、トナーボトル排出口３１は２つの開口部に分割されているが、３以上に分割されてもよい。なお、図５では第１開口部３１ａ及び第２開口部３１ｂは、大きさ及び形状が異なっているが、同じであってもよい。この第１開口部３１ａ及び第２開口部３１ｂに分割されたトナーボトル排出口３１からトナー収容部２１内のトナーが、トナー補給部３に排出される。
【００５２】
ここで、トナーボトル排出口３１の面積は、トナーボトル２に一定量（例えば満杯）の現像剤が格納されている際の、所定の回転数における、排出量（排出速度）によって決まる。そのため、開口部３１ａの面積に第２開口部３１ｂの面積を加えたもの(部分開口部の総面積)が、上記で決定されたトナーボトル排出口３１の面積と等しくなればよい。
【００５３】
さらに、第１開口部３１ａ及び第２開口部３１ｂは、トナーボトル２端部の、トナーボトル２の軸線Ｌ１の垂直面に対して軸線Ｌ１方向における現像剤搬送方向上流側に角度θ傾斜した傾斜面３２に、設けられている。この傾斜面３２は、トナーボトル２の周囲方向に連続する複数の部分傾斜面である第１傾斜平面３２ａ及び第２傾斜平面３２ｂから成る。ここで、図５に示すように、第１傾斜平面３２ａと第２傾斜平面３２ｂとが成す、トナーボトル内部での角度は、１８０未満となっている。第１傾斜平面３２ａと第２傾斜平面３２ｂとが成すこの角度は、第１開口部３１ａ及び第２開口部３１ｂの幅（周方向の長さ）から受動的に決まる。つまり、第１傾斜平面３２ａと第２傾斜平面３２ｂとの交線は、トナーボトル２の外周面側に突出することになる。
【００５４】
そして、第１開口部３１ａ及び第２開口部３１ｂは、それぞれ、第１傾斜平面３２ａ及び第２傾斜平面３２ｂに形成されている。このように、本実施形態では、連続する部分傾斜面は２つであるが、３以上であってもよい。また、１つの部分傾斜面に１以上の開口部が設けられていてもよい。
【００５５】
ここで、従来のトナーカートリッジ１０１では、図８に示すように、トナーボトル排出口３１は、トナーボトル２０端部で、トナーボトル２０の回転軸（軸線Ｌ１）の垂直面と平行の面に設けられている。そして、トナー収容部２１内のトナーを、トナー補給部３に排出するようになっている。この従来のトナーカートリッジ１０１のトナーボトル排出口３０周辺の形状は、図９に示すようになる。
【００５６】
本実施形態のトナーカートリッジ１では、上記のように、トナーボトル排出口３１は第１開口部３１ａ及び第２開口部３１ｂに分割されており、第１開口部３１ａ及び第２開口部３１ｂは、トナーボトル２端部の傾斜面３２に形成されている。そして、傾斜面３２は、トナーボトル２の軸線Ｌ１の垂直面に対して当該軸線方向における現像剤搬送方向上流側に角度θ傾斜している。
【００５７】
そのため、トナーボトル２内に多量のトナーが入っている場合、トナーボトル２が軸線Ｌ１回りに回転されたとき、傾斜面３２により、第１開口部３１ａ及び第２開口部３１ｂに分割されたトナーボトル排出口３１近傍のトナーが攪拌され、流動しやすくなる。それとともに、傾斜面３２に設けられた、第１開口部３１ａ及び第２開口部３１ｂに分割されたトナーボトル排出口３１から、多量のトナーをトナーボトル２から排出することが可能となる。このような構成であるため、従来のトナーカートリッジ１０１のように、トナーボトル排出口３１が、トナーボトル２０端部において、トナーボトル２０の軸線Ｌ１の垂直面と平行の面２９に設けられている場合に比べて、多量のトナーを一定量安定して排出させることができる。
【００５８】
ここで、トナーボトル２内のトナーが減少していく過程において、トナーボトル２内の空気量が多くなると、トナーボトル２が回転されるため、トナーボトル２のトナーが空気とともに攪拌されて、流動性が極めて高くなる状態（エアロゾル状態）になりやすい。その際に、トナー排出量が著しく多くなることがある（トナー雪崩）。しかし、特に、トナーボトル排出口３１が複数（本実施形態では２つ）の開口部に分割されているため、トナーの流動性が高い時の過補給を抑制することができ、現像剤の流動性が低い時の補給不足を防止することができる。
【００５９】
以上により、本実施形態のトナーカートリッジ１では、トナー収容部２１内のトナーの量に関わらず、多量で一定量のトナーを安定してトナーカートリッジ１から外部に排出することが可能となる。また、トナーカートリッジ１は、トナーボトル排出口３１周囲を包囲する形のトナー補給部３を備えているため、画像形成装置１００の大型化やコストアップを防ぐことができる。
【００６０】
トナーカートリッジ１において、傾斜面３２の角度θは、２０度から６０度の範囲であるのが好ましい。傾斜面３２が２０度から６０度の角度を有していることで、適切に、多量で一定量のトナーを安定してトナーボトル排出口３０から排出することが可能となる。また、画像形成装置１００が、高速稼動されるものである程、傾斜面３２の角度θが大きい方が好ましい。
【００６１】
また本実施形態では、以上のように、傾斜面３２は、トナーボトル２の周囲方向に連続する第１傾斜平面３２ａ及び第２傾斜平面３２ｂから成り、第１開口部３１ａ及び第２開口部３１ｂは、第１傾斜平面３２ａ及び第２傾斜平面３２ｂにそれぞれ形成されている。
【００６２】
このように傾斜面３２が、トナーボトル２の周囲方向に連続する第１傾斜平面３２ａ及び第２傾斜平面３２ｂから形成されることで、第１開口部３１ａ及び／又は第２開口部３１ｂの開口面積を広くしても、例えばシールテープによって第１開口部３１ａ及び第２開口部３１ｂを隙間なく確実に封鎖（密閉）することができるようになる。
【００６３】
ここで、シール（テープ）とは、トナーボトル２からトナーボトル排出口３１を介してトナーが排出しないようにトナーボトル排出口３１を封じるための部材ある。トナーボトル２の使用時（画像形成装置１００に装着後）にはこのシールは、取り外される。この構成によると、トナーカートリッジ１の輸送時におけるトナーボトル２からのトナー漏れを確実に防止できる。
【００６４】
トナー補給部３は、図４に示すように、トナー搬送部材９、トナー補給部外壁３ａ、補給部排出口（第２排出口）５に加え、さらに、トナー排出位置規制衝立（排出量規制部）６備えている。トナー補給部３は、トナーボトル２の一部を外周面の全周にわたって包み込むようにして支持する。
【００６５】
図６に示すように、トナー排出位置規制衝立６は、トナーボトル排出口３１を覆う、軸線Ｌ１の垂直面と平行に設置される面６ａを有する。面６ａには、トナーボトル２が回転され、トナーボトル排出口３１がトナーボトル２の設置方向下部（トナーカートリッジ１の下部）に来たときに、トナーボトル２からのトナーをトナー補給部３の一時格納部に通過させる切り欠き（通過口）６ｂが設けられている。そのため、トナーボトル２が回転し、トナーボトル排出口３１が切り欠き６ｂを通過するとき、トナーボトル２内のトナーはトナー補給部３に排出されると共に、後述するトナー搬送羽根９ｂで汲み上げられたトナーが、トナー補給部３からトナーボトル２へ逆流することを防ぐ。よって、補給部排出口５からトナーカートリッジ１の外部へ排出されるトナー量が安定化される。
【００６６】
トナー補給部３の補給部排出口５での切断斜視図を図７に示す。図７に示すように、トナーボトル２からトナー補給部３に排出されたトナーは、トナーボトル２と同期して回転するトナー搬送部材９により補給部排出口５まで搬送され、トナーカートリッジ１の外部に排出される。なお、トナー搬送部材９は、トナーを攪拌搬送するために、トナー搬送羽根９ｂを備えている。
【００６７】
切り欠き６ｂが設けられたトナー排出位置規制衝立６により、次の効果がある。それは、トナーボトル２が回転され、傾斜面３２に設けられたトナーボトル排出口３１が、トナーボトル２の設置方向下部に来て、切り欠き６ｂを通過するときには、傾斜面３２に設けられたトナーボトル排出口３１から重力方向にトナーが排出され易くなる。トナーは、トナーボトル排出口３１から、切り欠き６ｂを通して、トナー補給部３に排出される。また、トナーボトル２が回転され、傾斜面３２に設けられたトナーボトル排出口３１が、トナーボトル２の設置方向上部にきたときには、次のようになる。傾斜面３２に設けられたトナーボトル排出口３１と、トナー排出位置規制衝立６の軸線Ｌ１の垂直面と平行に設置される面６ｂとの隙間から、外気をトナーボトル２内に引き込みやすくなり、多量のトナーをトナーボトル２から排出することが可能となる。
【００６８】
なお、本実施形態では、本発明に係るトナーカートリッジ１を図２に示すような画像形成装置１００に適用した例について説明した。しかし、トナーカートリッジや現像装置が搭載され、あるいは搭載可能に設けてあり、現像剤（トナー）を補給する必要のある画像形成装置であれば、上述した構成の画像形成装置や複写機に限定されるものではなく、その他の画像形成装置等に適用が可能である。
【００６９】
本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、種々の変更が可能である。すなわち、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において適宜変更した技術的手段を組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
【産業上の利用可能性】
【００７０】
本発明は、電子写真方式の画像形成装置、例えば、プリンタ、複写機、ファクシミリ、複合機（ＭＦＰ：Multi Function Printer）等で使用されるトナーカートリッジに利用することができる。
【符号の説明】
【００７１】
１ トナーカートリッジ（現像剤収納容器）
２ トナーボトル（現像剤容器）
２ａ 駆動連結窪み
３ トナー補給部（現像剤補給部）
３ａ トナー補給部外壁
４ トナー案内突起（凸部）
５ 補給部排出口（第２排出口）
６ トナー排出位置規制衝立（排出量規制部）
６ａ 面
６ｂ 切り欠き（通過口）
９ トナー搬送部材
９ｂ トナー搬送羽根
１０ トナー補給装置
２０ 従来のトナーボトル
２１ トナー収容部
２９ 従来のトナーボトルの端面
３０ 従来のトナーボトルの排出口
３１ トナーボトル排出口（第１排出口）
３１ａ 第１開口部（開口部）
３１ｂ 第２開口部（開口部）
３２ 傾斜面
３２ａ 第１傾斜平面（部分傾斜面）
３２ｂ 第２傾斜平面（部分傾斜面）
４７ 現像装置
１００ 画像形成装置
１０１ 従来のトナーカートリッジ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
円筒形状を有し、軸線回りに回転駆動されることにより、内部に収容した現像剤を搬送して第１排出口から排出する現像剤容器と、
前記第１排出口周囲を包囲し、前記第１排出口から排出された現像剤を一旦格納する一時格納部と、現像剤を外部に排出する第２排出口と、一時格納部から第２排出口へ現像剤を搬送する搬送部とを有し、前記現像剤容器を前記軸線回りに回転可能に支持する現像剤補給部と、を備え、
前記現像剤容器内の現像剤を、前記第１排出口及び前記第２排出口を介して外部に排出する現像剤収納容器であって、
前記第１排出口は、複数の開口部に分割されており、
当該複数の開口部は、前記現像剤容器端部の、前記軸線の垂直面に対して当該軸線方向における現像剤搬送方向上流側に傾斜した傾斜面に、形成されていることを特徴とする現像剤収納容器。
【請求項２】
前記傾斜面は、前記軸線の垂直面から２０度から６０度の角度を有して、当該軸線における現像剤搬送方向上流側に傾斜していることを特徴とする請求項１に記載の現像剤収納容器。
【請求項３】
前記傾斜面は、前記現像剤容器の周囲方向に連続する複数の部分傾斜面から成り、
前記複数の開口部は、当該複数の部分傾斜面にそれぞれ形成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の現像剤収納容器。
【請求項４】
前記現像剤補給部は、前記第１排出口を覆い、前記現像剤容器が回転され、上記第１排出口が当該現像剤容器の設置方向下部に来た場合に、当該現像剤容器からの現像剤を前記一時格納部に通過させる通過口が設けられた、前記軸線の垂直面と平行に設置される面を有する排出量規制部を備えていることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の現像剤収納容器。
【請求項５】
前記現像剤容器の内周面に、当該現像剤容器内側へ隆起した複数の凸部が、断続した螺旋形状に設けられていることを特徴とする請求項１から４の何れか１項に記載の現像剤収納容器。
【請求項６】
請求項１から５の何れか１項に記載の現像剤収納容器を着脱可能に装着することを特徴とする画像形成装置。
【請求項１】
円筒形状を有し、軸線回りに回転駆動されることにより、内部に収容した現像剤を搬送して第１排出口から排出する現像剤容器と、
前記第１排出口周囲を包囲し、前記第１排出口から排出された現像剤を一旦格納する一時格納部と、現像剤を外部に排出する第２排出口と、一時格納部から第２排出口へ現像剤を搬送する搬送部とを有し、前記現像剤容器を前記軸線回りに回転可能に支持する現像剤補給部と、を備え、
前記現像剤容器内の現像剤を、前記第１排出口及び前記第２排出口を介して外部に排出する現像剤収納容器であって、
前記第１排出口は、複数の開口部に分割されており、
当該複数の開口部は、前記現像剤容器端部の、前記軸線の垂直面に対して当該軸線方向における現像剤搬送方向上流側に傾斜した傾斜面に、形成されていることを特徴とする現像剤収納容器。
【請求項２】
前記傾斜面は、前記軸線の垂直面から２０度から６０度の角度を有して、当該軸線における現像剤搬送方向上流側に傾斜していることを特徴とする請求項１に記載の現像剤収納容器。
【請求項３】
前記傾斜面は、前記現像剤容器の周囲方向に連続する複数の部分傾斜面から成り、
前記複数の開口部は、当該複数の部分傾斜面にそれぞれ形成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の現像剤収納容器。
【請求項４】
前記現像剤補給部は、前記第１排出口を覆い、前記現像剤容器が回転され、上記第１排出口が当該現像剤容器の設置方向下部に来た場合に、当該現像剤容器からの現像剤を前記一時格納部に通過させる通過口が設けられた、前記軸線の垂直面と平行に設置される面を有する排出量規制部を備えていることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の現像剤収納容器。
【請求項５】
前記現像剤容器の内周面に、当該現像剤容器内側へ隆起した複数の凸部が、断続した螺旋形状に設けられていることを特徴とする請求項１から４の何れか１項に記載の現像剤収納容器。
【請求項６】
請求項１から５の何れか１項に記載の現像剤収納容器を着脱可能に装着することを特徴とする画像形成装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２０１２−２０３１０９（Ｐ２０１２−２０３１０９Ａ）
【公開日】平成２４年１０月２２日（２０１２．１０．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−６６１３３（Ｐ２０１１−６６１３３）
【出願日】平成２３年３月２４日（２０１１．３．２４）
【出願人】（０００００５０４９）シャープ株式会社 (33,933)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１０月２２日（２０１２．１０．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年３月２４日（２０１１．３．２４）
【出願人】（０００００５０４９）シャープ株式会社 (33,933)
【Ｆターム（参考）】
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