現像剤搬送装置及びこれが適用された画像形成装置
【課題】一つの現像剤搬送路内にあって現像剤の搬送方向を異ならせている現像剤搬送装置において、現像剤の搬送性を良好とする。
【解決手段】トナーコンテナはコンテナ本体と、このコンテナ本体に突設されトナー排出口を有する筒状部とを有する。筒状部には、トナーを正逆の２方向に搬送する回転部材５４が配置される。回転部材５４は、回転軸５４１の周囲に突設された第１搬送部材５５と、その周囲に配置された分散部材５７とを含む。第１搬送部材５５の投影面積Ｓ１と、第１搬送部材５５の最外周部５５Ａと分散部材５７の内面５７Ａとの間の円環状ギャップの投影面積Ｓ２との関係が次式を満たすように設定される。
０．４＜Ｓ２／Ｓ１＜１９．０
【解決手段】トナーコンテナはコンテナ本体と、このコンテナ本体に突設されトナー排出口を有する筒状部とを有する。筒状部には、トナーを正逆の２方向に搬送する回転部材５４が配置される。回転部材５４は、回転軸５４１の周囲に突設された第１搬送部材５５と、その周囲に配置された分散部材５７とを含む。第１搬送部材５５の投影面積Ｓ１と、第１搬送部材５５の最外周部５５Ａと分散部材５７の内面５７Ａとの間の円環状ギャップの投影面積Ｓ２との関係が次式を満たすように設定される。
０．４＜Ｓ２／Ｓ１＜１９．０
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、現像剤の搬送機能を備えた現像剤搬送装置、及び該現像剤搬送装置が適用された画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
現像剤を用いてシートに画像を形成する画像形成装置においては、現像剤を所定の箇所へ搬送するための現像剤搬送路が必要となる場合がある。例えば、現像装置へ補給するトナー（現像剤）を貯留するトナーコンテナと現像装置との間の搬送路、或いは、画像形成部で回収された廃トナーを廃トナーコンテナまで搬送する搬送路などが例示できる。また、トナーコンテナにも、トナーの貯留空間となるコンテナ本体と、コンテナ本体の底壁の適所に設けられるトナー排出口と、このトナー排出口に向けてトナーを搬送する搬送スクリューとを備えたものがあり、現像剤搬送装置の一つとして位置付けられるものも存在する（例えば特許文献１参照）。また、上記搬送スクリューを、内側と外側との二重構造とすることも知られている（例えば特許文献２、３参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−２８７９４８号公報
【特許文献２】特開平５−４６０２１号公報
【特許文献３】特開平５−５３５４８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
現像剤搬送装置において重要な点は、現像剤を意図する搬送方向へ、且つ意図する量を的確に搬送させることである。また、現像剤の搬送路内において現像剤が押し固められて凝集化するようなことなく、流動性が良好に維持された状態で現像剤を搬送することも必要である。しかしながら、現像剤の良好な搬送性を常時維持するのは困難な場合がある。特に、現像剤搬送路の空間の一部分（例えば中心付近）と他の部分（例えば周辺部分）とで現像剤の搬送方向を異ならせている場合、現像剤の搬送性を維持する困難度は上昇する。
【０００５】
本発明は上記問題に鑑みてなされたものであり、一つの現像剤搬送路内にあって現像剤の搬送方向を異ならせている現像剤搬送装置において、現像剤の搬送性を良好なものとすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一局面に係る現像剤搬送装置は、現像剤を搬送するための円筒状空間を備えた現像剤搬送路であって、円筒状空間の中心付近の筒心領域においては当該現像剤搬送路の延びる方向に沿った第１搬送方向に付勢された現像剤が搬送され、前記筒心領域の周辺の外周領域においては前記第１搬送方向と反対の第２搬送方向に付勢された現像剤が搬送される現像剤搬送路と、前記現像剤搬送路の前記筒心領域に配置され、現像剤搬送路の延びる方向に延在し、その軸回りに回転する円柱状の回転軸部材と、前記回転軸部材の周面にスパイラル状に突設され、前記回転軸部材の回転により前記現像剤に前記第１搬送方向へ向かう搬送力を与える第１搬送部材と、前記回転軸部材と平行に延びる部材であって、前記現像剤搬送路の前記外周領域に前記第１搬送部材に対してギャップを置いて配置され、前記回転軸部材と一体に回転する外側部材と、を備え、前記回転軸部材の半径をＲ、前記第１搬送部材の前記回転軸部材の周面からの突出高さをＤ１、前記第１搬送部材のスパイラルの最外周と前記外側部材の径方向内面との距離をＤ２とし、前記回転軸部材の延在方向から見た前記第１搬送部材の投影面積Ｓ１、及び前記第１搬送部材と前記外側部材との間のギャップの投影面積Ｓ２が次の（１）式及び（２）式で表される場合において、前記投影面積Ｓ１と前記投影面積Ｓ２との関係が次の（３）式を満たす。
Ｓ１＝π×｛（（Ｒ＋Ｄ１）２−Ｒ２）｝ ・・・（１）
Ｓ２＝π×｛（（Ｒ＋Ｄ１＋Ｄ２）２−（Ｒ＋Ｄ１）２）｝ ・・・（２）
０．４＜Ｓ２／Ｓ１＜１９．０ ・・・（３）
【０００７】
この構成によれば、現像剤が前記第２搬送方向に搬送される前記外周領域には外側部材が配置され、現像剤が前記第１搬送方向に搬送される前記筒心領域には第１搬送部材が配置される。そして、上記（３）式を満たすことで、外側部材と第１搬送部材との間には十分なギャップが確保される。従って、外側部材と第１搬送部材との間において現像剤の流動性を良好とすることができ、前記外周領域と前記筒心領域とで現像剤の搬送方向が異なっていても、各々の方向への現像剤の搬送を的確に行わせることができる。
【０００８】
上記構成において、底壁を有し、現像剤を収容する容器本体をさらに備え、前記現像剤搬送路は、その一端側が前記底壁に連なり、その他端側には前記現像剤の排出口が備えられた、前記容器本体から突設された形態の筒状部であり、前記第１搬送方向が前記筒状部側から前記容器本体側へ向かう方向であり、前記第２搬送方向が前記容器本体側から前記筒状部側へ向かう方向であることが望ましい。
【０００９】
この構成によれば、前記現像剤の排出口に一旦搬送し、当該排出口から排出されなかった現像剤を筒状部から容器本体へ的確に戻すことができる。従って、筒状部内で現像剤が押し固められて凝集し、排出不能に至る不具合を回避することができる。
【００１０】
この場合、前記回転軸部材は、前記容器本体内に位置する第１部分と、前記筒状部内に位置する第２部分とを備え、前記第１搬送部材は、前記第１部分及び第２部分の双方に形成され、前記回転軸部材の前記第１部分の周面上であって前記第１搬送部材よりも径方向外側に配置され、前記回転軸部材と一体回転すると共に、前記現像剤に前記第２搬送方向へ向かう搬送力を与える第２搬送部材をさらに備えることが望ましい。
【００１１】
この構成によれば、前記第２搬送部材が発生する搬送力により、前記筒状部の前記外周領域において現像剤に第２搬送方向、つまり前記現像剤の排出口に向かう付勢力を与えることができる。
【００１２】
また、前記外側部材が、前記回転軸部材の前記第１部分及び第２部分に亘って延び、搬送される現像剤を径方向外側へ分散させる分散部材であることが望ましい。
【００１３】
この構成によれば、分散部材による現像剤の分散機能によって、前記筒状部に搬送機能部が直接的に配置されていなくとも、現像剤の前記外周領域における前記第２搬送方向への搬送性を良好なものとすることができる。
【００１４】
本発明の他の局面に係る画像形成装置は、周面に現像剤像を担持する像担持体と、前記像担持体の周面に現像剤を供給する現像ローラーを含む現像装置と、前記現像装置に組み付けられ、前記現像装置に現像剤を補給する、上記の現像剤搬送装置とを備える。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、一つの現像剤搬送路内にあって現像剤の搬送方向を異ならせている現像剤搬送装置において、現像剤の搬送性を良好とすることができる。従って、現像剤を意図する搬送方向へ、且つ意図する量を的確に搬送させることができる現像剤搬送装置、及びこれが適用された画像形成装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の一実施形態に係る画像形成装置の内部構造を示す断面図である。
【図２】前記画像形成装置に組み込まれている現像装置及びトナーコンテナを示す平面図である。
【図３】図２に示す現像装置及びトナーコンテナの斜視図である。
【図４】現像装置単体の斜視図である。
【図５】現像装置の内部構造を示す平面図である。
【図６】トナーコンテナの斜視図である。
【図７】図６と視線方向を１８０度変えた、トナーコンテナの斜視図である。
【図８】トナーコンテナの側面図である。
【図９】トナーコンテナの側断面図である。
【図１０】トナーコンテナ内に配置される回転部材の斜視図である。
【図１１】（Ａ）は、回転部材の部分的な側断面図、（Ｂ）は縦断面図である。
【図１２】筒状部における回転部材によるトナーの搬送動作を説明するための、トナーコンテナの模式的な側断面図である。
【図１３】変形実施形態に係る回転部材を示す斜視図である。
【図１４】回転部材によるトナーの搬送動作を説明するための、トナーコンテナの模式的な側断面図である。
【図１５】図１４の状態から回転部材が９０度回転した状態の、トナーコンテナの模式的な側断面図である。
【図１６】回転部材によるトナーの搬送動作を説明するための、トナーコンテナの模式的な側断面図である。
【図１７】他の変形実施形態に係る回転部材を備えたトナーコンテナの模式的な側断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、図面に基づいて、本発明の実施形態につき詳細に説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る画像形成装置１の内部構造を示す断面図である。ここでは、画像形成装置１としてモノクロプリンターを例示するが、画像形成装置は、複写機、ファクシミリ装置、或いは、これらの機能を備える複合機であってもよく、またカラー画像を形成する画像形成装置であっても良い。
【００１８】
画像形成装置１は、略直方体形状の筐体構造を有する本体ハウジング１０と、この本体ハウジング１０内に収容される給紙部２０、画像形成部３０、定着部４０及びトナーコンテナ５０（現像剤搬送装置）とを含む。
【００１９】
本体ハウジング１０の前面側（図１の右側）には前カバー１１が、後面側には後カバー１２が各々備えられている。ユーザーは、前カバー１１を開放することで、トナー切れの際にトナーコンテナ５０を本体ハウジング１０の前面側から取り出すことができる。後カバー１２は、シートジャムやメンテナンスの際に開放されるカバーである。画像形成部３０及び定着部４０の各ユニットは、後カバー１２が開放されることで、本体ハウジング１０の後面側から取り出し可能となる。また、本体ハウジング１０の上面には、画像形成後のシートが排出される排紙部１３が備えられている。
【００２０】
給紙部２０は、画像形成処理が施されるシートを収容する給紙カセット２１を含む。この給紙カセット２１は、その一部が本体ハウジング１０の前面からさらに前方に突出している。給紙カセット２１には、前記シートの束が収容されるシート収容空間、前記シートの束を給紙のためにリフトアップするリフト板等が備えられている。給紙カセット２１の後端側の上部にはシート繰出部２１Ａが設けられている。このシート繰出部２１Ａには、給紙カセット２１内のシート束の最上層のシートを１枚ずつ繰り出すためのピックアップローラー（図略）が配置されている。
【００２１】
画像形成部３０は、給紙部２０から送り出されるシートにトナー画像を形成する画像形成処理を行う。画像形成部３０は、感光体ドラム３１（像担持体）と、この感光体ドラム３１の周囲に配置された、帯電装置３２、露光装置（図１には表れていない）、現像装置３３、転写ローラー３４及びクリーニング装置３５とを含む。
【００２２】
感光体ドラム３１は、その軸回りに回転し、その周面に静電潜像及びトナー像が形成される。感光体ドラム３１としては、アモルファスシリコン（ａ−Ｓｉ）系材料を用いた感光体ドラムを用いることができる。帯電装置３２は、感光体ドラム３１の表面を均一に帯電するものであって、感光体ドラム３１に当接する帯電ローラーを含む。露光装置は、レーザー光源とミラーやレンズ等の光学系機器とを有し、感光体ドラム３１の周面に、パーソナルコンピューター等の外部装置から与えられる画像データに基づいて変調された光を照射して、静電潜像を形成する。
【００２３】
現像装置３３は、感光体ドラム３１上の前記静電潜像を現像してトナー像を形成するために、感光体ドラム３１の周面にトナーを供給する。現像装置３３は、感光体ドラム３１に供給するトナーを担持する現像ローラー３３１と、現像ハウジング６０（図２〜図５参照）の内部で現像剤を攪拌しながら循環搬送する第１搬送スクリュー３３２及び第２搬送スクリュー３３３とを含む。この現像装置３３については、後記で詳述する。
【００２４】
転写ローラー３４は、感光体ドラム３１の周面に形成されたトナー像をシート上に転写させるためのローラーであって、感光体ドラム３１と転写ニップ部を形成している。この転写ローラー３４には、トナーと逆極性の転写バイアスが与えられる。クリーニング装置３５は、クリーニングローラー等を有し、トナー像転写後の感光体ドラム３１の周面を清掃する。
【００２５】
定着部４０は、転写されたトナー像をシート上に定着する定着処理を行う。定着部４０は、加熱源を内部に備えた定着ローラー４１と、この定着ローラー４１に対して圧接され、定着ローラー４１との間に定着ニップ部を形成する加圧ローラー４２とを含む。トナー像が転写されたシートが前記定着ニップ部に通紙されると、トナー像は、定着ローラー４１による加熱および加圧ローラー４２による押圧により、シート上に定着される。
【００２６】
トナーコンテナ５０は、現像装置３３に補給するトナー（現像剤）を貯留する。トナーコンテナ５０は、トナーの主な貯留箇所となるコンテナ本体５１（容器本体）と、コンテナ本体５１の一側面（図１では後面）の下部から突設された筒状部５２と、コンテナ本体５１の他の側面を覆う蓋部材５３と、コンテナ内部に収容されトナーを搬送する回転部材５４とを含む。トナーコンテナ５０内に貯留されたトナーは、回転部材５４が回転駆動されることによって、筒状部５２の先端下面に設けられたトナー排出口５２１から現像装置３３内に供給される。このトナーコンテナ５０については、図６以下を参照して後記で詳述する。
【００２７】
本体ハウジング１０内には、シートを搬送するために、主搬送路２２Ｆ及び反転搬送路２２Ｂが備えられている。主搬送路２２Ｆは、給紙部２０のシート繰出部２１Ａから画像形成部３０及び定着部４０を経由して、本体ハウジング１０上面の排紙部１３に対向して設けられている排紙口１４まで延びている。反転搬送路２２Ｂは、シートに対して両面印刷を行う場合に、片面印刷されたシートを主搬送路２２Ｆにおける画像形成部３０の上流側に戻すための搬送路である。
【００２８】
主搬送路２２Ｆの、感光体ドラム３１と転写ローラー３４との転写ニップ部よりも上流側には、レジストローラー対２３が配置されている。シートは、レジストローラー対２３にて一旦停止され、スキュー矯正が行われた後、画像転写のための所定のタイミングで、前記転写ニップ部に送り出される。主搬送路２２Ｆ及び反転搬送路２２Ｂの適所には、シートを搬送するための搬送ローラーが複数配置されており、例えば排紙口１４の近傍には排紙ローラー対２４が配置されている。
【００２９】
反転搬送路２２Ｂは、反転ユニット２５の外側面と、本体ハウジング１０の後カバー１２の内面との間に形成されている。なお、反転ユニット２５の内側面には転写ローラー３４及びレジストローラー対２３の一方のローラーが搭載されている。後カバー１２及び反転ユニット２５は、それらの下端に設けられた支点部１２１の軸回りに各々回動可能である。反転搬送路２２Ｂにおいてシートジャムが発生した場合、後カバー１２が開放される。主搬送路２２Ｆでシートジャムが発生した場合、或いは感光体ドラム３１のユニットや現像装置３３が外部に取り出される場合には、後カバー１２に加えて反転ユニット２５も開放される。
【００３０】
続いて、図２〜図７を参照して、現像装置３３及びトナーコンテナ５０の構造、並びにこれらの配置関係について説明する。図２は、現像装置３３とトナーコンテナ５０との組み付け状態を示す平面図、図３はその斜視図、図４は、現像装置３３単体の斜視図、図５は、現像装置３３の内部構造を示す平面図、図６及び図７は、トナーコンテナ単体の斜視図をそれぞれ示している。
【００３１】
現像装置３３は、一方向（現像ローラー３３１の軸方向）に長尺の箱形形状を有する現像ハウジング６０を備える。現像ハウジング６０は、その長手方向に延びる開口部が形成され、該開口部から現像ローラー３３１の周面の一部が露呈している。本実施形態において現像ハウジング６０は、その長手方向が本体ハウジング１０の左右方向と一致するよう、本体ハウジング１０に組み付けられている。
【００３２】
現像ハウジング６０の左端付近の天板６０Ｔには、トナーコンテナ５０から供給されるトナーを当該ハウジング内に受け入れるためのトナー補給口６０Ｈが穿孔されている。このトナー補給口６０Ｈと、トナーコンテナ５０のトナー排出口５２１とが上下方向に重なるように、現像装置３３とトナーコンテナ５０とが組み付けられる。トナーコンテナ５０は、図２に矢印Ａで示すように、現像ハウジング６０の長手方向と直交する方向（前後方向）において、現像装置３３に対して着脱される。トナーコンテナ５０は上面視で一方向に長いハウジング形状を備えるので、現像装置３３にトナーコンテナ５０が装着された状態では、上面視で略Ｌ字型の構造体を形成することになる（図２参照）。
【００３３】
天板６０Ｔの上面には、左右方向にスライド移動が可能な現像シャッター板６１が配置されている。現像シャッター板６１は、付勢バネ６２で常時左方向に付勢されている。付勢バネ６２はコイルバネであって、現像シャッター板６１の右端縁と、該現像シャッター板６１に隣接するリブとに各々設けられたバネ座６２１、６２２に各端部が取り付けられている。図４ではトナー補給口６０Ｈが開放されている状態を示しているが、トナーコンテナ５０が未装着の状態では、現像シャッター板６１は付勢バネ６２に付勢されて左方に位置し、トナー補給口６０Ｈを塞ぐ。
【００３４】
トナーコンテナ５０の筒状部５２の先端縁（他端部５２４）下部には、押圧板５２２が取り付けられている。また、筒状部５２の先端面には、回転部材５４に回転駆動力を入力するためのコンテナギア５４Ｇが露出して配置されている。現像ハウジング６０のトナー補給口６０Ｈの左奥部には、入力ギア６３１とカップリング６３２とを備えるギアホルダー６３が配置されている。カップリング６３２は、本体ハウジング１０に備えられた図略のモーターからの回転駆動力が与えられる。入力ギア６３１は、トナーコンテナ５０が現像装置３３に装着された状態でコンテナギア５４Ｇと歯合され、前記回転駆動力をコンテナギア５４Ｇに伝達する。
【００３５】
トナーコンテナ５０が現像装置３３に装着される際、トナー補給口６０Ｈに対してトナーコンテナ５０の筒状部５２が前方から後方に進入する。この際、トナーコンテナ５０の押圧板５２２が、トナー補給口６０Ｈを塞いでいる状態の現像シャッター板６１と干渉し、当該現像シャッター板６１を右方へ移動させる。具体的には、現像シャッター板６１の上面に突設されている斜行凸条６２３と押圧板５２２とが干渉し、付勢バネ６２の付勢力に抗して現像シャッター板６１が右方へ押し遣られる。トナーコンテナ５０の筒状部５２が所定位置まで進入すると、トナー補給口６０Ｈは完全に開放されると共に、入力ギア６３１にコンテナギア５４Ｇが歯合することになる。
【００３６】
図５を参照して、現像ハウジング６０は内部空間６００を備える。二成分現像方式の場合、この内部空間６００には、トナーとキャリアとからなる現像剤が充填される。キャリアは、内部空間６００においてトナーと攪拌混合されトナーを帯電させると共に、トナーを現像ローラー３３１まで搬送する。トナーは、逐次現像ローラー３３１に供給されて消費され、その消費分はトナーコンテナ５０から適宜供給される。
【００３７】
現像ハウジング６０の内部空間６００は、左右方向に延びる仕切り板６０１によって、左右方向に長尺の第１通路６０２と第２通路６０３とに区画されている。仕切り板６０１は、現像ハウジング６０の左右方向幅よりも短く、仕切り板６０１の右端及び左端には、第１通路６０２と第２通路６０３とをそれぞれ連通させる第１連通部６０４及び第２連通部６０５が備えられている。これにより、現像ハウジング６０の内部には、第１通路６０２、第１連通部６０４、第２通路６０３及び第２連通部６０５に至る循環経路が形成されている。
【００３８】
上述のトナー補給口６０Ｈは、第１通路６０２の左端付近の上方に配置されている。第１通路６０２には第１搬送スクリュー３３２が収容され、第２通路６０３には第２搬送スクリュー３３３が収容されている。第１、第２搬送スクリュー３３２、３３３は、それぞれシャフトと、このシャフトの周上にスパイラル状に突設された羽根部材とを含む。第１搬送スクリュー３３２は、シャフト回りに回転駆動されることで、図５の矢印ａ方向に現像剤を搬送する。一方、第２搬送スクリュー３３３は、シャフト回りに回転駆動されることで、矢印ｂ方向に現像剤を搬送する。
【００３９】
第１、第２搬送スクリュー３３２、３３３が回転駆動されることで、上述の循環経路に沿って現像剤が循環搬送される。トナー補給口６０Ｈから新たに補給されたトナーについて説明すると、当該トナーは第１通路６０２に落下して既存の現像剤と混合され、第１搬送スクリュー３３２により矢印ａ方向に搬送される。この際、トナーはキャリアと攪拌され、帯電される。次いでトナーは、第１通路６０２の下流端から第１連通部６０４を経て第２通路６０３に入り、第２搬送スクリュー３３３によって矢印ｂ方向に搬送される。この搬送の際、トナーは同様に帯電される一方で、一部が現像ローラー３３１の周面に供給される。そして、残部のトナーとキャリアとは、第２連通部６０５を経て、第１通路６０２の上流端に戻される。
【００４０】
続いて、図６〜図１１を参照して、トナーコンテナ５０の詳細構造について説明する。図６は、トナーコンテナ５０を筒状部５２側（図１では後方側）から見た斜視図、図７は、視線方向を１８０度変えて蓋部材５３側から見た斜視図、図８は、トナーコンテナ５０の側面図、図９はその側断面図、図１０は、トナーコンテナ５０内に配置される回転部材５４の斜視図である。
【００４１】
既述の通り、トナーコンテナ５０は、コンテナ本体５１、筒状部５２（現像剤搬送路）、蓋部材５３及び回転部材５４を含む。コンテナ本体５１は、トナーを貯留する空間を形成するために、断面半円形状の底壁５１１と、該底壁５１１の一端縁から上方に延びる第１側壁５１２と、前記底壁５１１の他端縁から上方に延び前記第１側壁５１２と対向する第２側壁５１３と、筒状部５２側の端縁部において第１側壁５１２及び第２側壁５１３を繋ぐ第３側壁５１４と、第１側壁５１２及び第２側壁５１３の上端縁同士を繋ぐ天壁５１５と、蓋部材５３と対向する側の端縁に形成された第１フランジ部５１６とを備えている。なお、コンテナ本体５１の第１フランジ部５１６の側は、側部開口面とされている。
【００４２】
コンテナ本体５１は、底壁５１１の部分が最も幅が狭く、この底壁５１１から上方に向かうに連れて、第１側壁５１２と第２側壁５１３との間隔が広くなる縦長の外観形状を備えている。第１側壁５１２及び第２側壁５１３は平板状の部材であり、これら第１側壁５１２及び第２側壁５１３は断面視において直線状の内面を備えている。
【００４３】
第３側壁５１４の上部には、トナーをコンテナ本体５１内に充填するための開口を塞ぐキャップ５１７が取り付けられている。第２側壁５１３には、当該トナーコンテナ５０の管理情報が記録された無線タグ５１８が取り付けられている。また、第１側壁５１２及び第２側壁５１３の上端部付近には、底壁５１１が延びる方向に平行な一対の溝部５１９が形成されている。この溝部５１９は、トナーコンテナ５０が本体ハウジング１０に装着される際に、本体ハウジング１０側の図略のガイド部材でガイドされる部分である。
【００４４】
筒状部５２は、現像剤を搬送するための円筒状空間を備えた現像剤搬送路であって、第３側壁５１４から、底壁５１１に連なって突設された円筒状の部分である。筒状部５２の一端部５２３は、第３側壁５１４の下端部に連接され、コンテナ本体５１の内部空間と筒状部５２の内部空間とは連通状態とされている。筒状部５２の他端部５２４は筒状部５２の突出端であって、コンテナギア５４Ｇは他端部５２４から更に外方に突出する状態で配置されている。筒状部５２の底部５２５は、コンテナ本体５１の底壁５１１に面一とされており、これにより断面半円形状の樋状部分が、第１フランジ部５１６から他端部５２４に亘って形成されている。筒状部５２は、回転軸５４１の径方向の断面形状が円形である内壁面を備え、その一端部５２３から他端部５２４に向けて、僅かに先細りのテーパ形状とされている。
【００４５】
上述の通り、筒状部５２にはトナー排出口５２１が設けられ、当該筒状部５２が現像装置３３に装着される。なお、トナー排出口５２１は、筒状部５２の底部５２５に配置された落下口である。前記装着の際に現像ハウジング６０の一部と係合する係合部５２６が、底部５２５に配置されている。コンテナ本体５１内に貯留されているトナーは、後述する回転部材５４の回転駆動により筒状部５２に送り出され、トナー排出口５２１から吐出される。
【００４６】
図９に示すように、トナー排出口５２１は、底部５２５の、他端部５２４の近傍に設けられている。トナー排出口５２１の下面には、筒状部５２の延びる方向に沿ってスライド移動するシャッター板５２７が取り付けられている。シャッター板５２７は、図略の付勢部材により常時トナー排出口５２１を塞ぐよう、他端部５２４の方向に付勢されている。一方、筒状部５２が現像装置３３に装着される際、シャッター板５２７は現像ハウジング６０の一部と干渉して、一端部５２３の方向にスライド移動する。図９は、シャッター板５２７が後退してトナー排出口５２１を開放している状態を示している。なお、シャッター板５２７と上述の係合部５２６とは一体の部材である。
【００４７】
蓋部材５３は、コンテナ本体５１の側部開口面を覆うもので、凹形状を備えた蓋本体部５３１と、蓋本体部５３１の周縁に設けられ第１フランジ部５１６と突き合わされる第２フランジ部５３２とを備える。蓋本体部５３１は、下方から上方へ膨らむように傾斜した傾斜面と、その傾斜面の上端に連なる垂直面とを備える。蓋本体部５３１の前記垂直面は、第２フランジ部５３２から相当突出した部分となっており、ユーザーは当該部分を摘んで、トナーコンテナ５０の本体ハウジング１０に対する着脱操作を行うことができる。蓋本体部５３１の内面下端には、後述する回転部材５４の回転軸の第１端部５４２を回転自在に支持する軸支部５３３が設けられている。軸支部５３３に第１端部５４２が挿入された状態で、第２フランジ部５３２は第１フランジ部５１６に溶着される。
【００４８】
回転部材５４は、コンテナ本体５１の底壁５１１から筒状部５２の上に亘って配置され、軸回りに回転駆動されることによりトナーを搬送する部材である。図９及び図１０に示すように、回転部材５４は、回転軸５４１（回転軸部材）と、この回転軸５４１と一体回転する第１搬送部材５５、第２搬送部材５６及び一対の分散部材５７（外側部材）とを備えている。
【００４９】
回転軸５４１は、細長い円柱状の部材であり、底壁５１１（筒状部５２）の延びる方向に延在するように配置され、その両端に第１端部５４２及び第２端部５４３を備えている。第１端部５４２は、蓋部材５３の軸支部５３３で回転自在に支持されている。筒状部５２において、回転軸５４１は、当該筒状部５２の筒心に沿って配置されている。第２端部５４３には、筒状保持片５４４が一体的に取り付けられている。この筒状保持片５４４に、コンテナギア５４Ｇの胴部５４５が嵌め入れられることで、コンテナギア５４Ｇと回転軸５４１とが一体化されている。胴部５４５は、筒状部５２の他端部５２４で回転自在に支持されている。
【００５０】
また、筒状保持片５４４には、トナー排出口５２１にトナーを送り出す可撓性のフイルム部材５４６が取り付けられている。フイルム部材５４６は、矩形状の薄いＰＥＴフイルムであり、回転軸５４１の軸方向と直交する方向に突出して、筒状保持片５４４の周面に取り付けられている。フイルム部材５４６は、回転軸５４１の回転時に周回し、筒状部５２の他端部５２４付近に存在するトナーを流動化させ、トナー排出口５２１に送り出す。
【００５１】
第１搬送部材５５は、回転軸５４１と一体で、回転軸５４１の周面にスパイラル状に突設された搬送部材である。第２搬送部材５６は、回転軸５４１の外周に、回転軸５４１及び第１搬送部材５５との間にギャップを置いて配置された中空のスパイラル状搬送部材である。つまり、第２搬送部材５６は、回転軸５４１の周面上であって、第１搬送部材５５よりも径方向外側に配置されている。第１搬送部材５５は、回転軸５４１に沿った一方向へ向かう搬送力をトナーに与える。一方、第２搬送部材５６は、前記一方向と反対方向へ向かう搬送力をトナーに与える。
【００５２】
一対の分散部材５７は、回転軸５４１とほぼ同じ長さを有し且つ回転軸５４１と平行に配置される棒状の部材であって、第２搬送部材５６の側部をそれぞれ連結する部材である。分散部材５７は、第１搬送部材５５に対して所定のギャップを置いて配置されている。また、一の分散部材５７と他の分散部材５７とは、回転軸５４１の周方向に１８０度の間隔をおいて配置されている。筒状部５２において分散部材５７は、その筒状部５２の円筒状空間の、内周壁に近い外周領域に配置されることになる。
【００５３】
換言すると、第２搬送部材５６は複数の半円形のアーチ状搬送片からなり、一対の分散部材５７によりこれらアーチ状搬送片が一体化され、その結果として、軸心付近に中空部を備えたスパイラル状の第２搬送部材５６が形成されている。前記第２搬送部材５６の中空部の内径は、第１搬送部材５５のスパイラル外径よりも大きい。そして、前記中空部の中に、第１搬送部材５５を周面に備えた回転軸５４１が同心状に挿通された態様が、本実施形態の回転部材５４の構成である。なお、第１搬送部材５５のスパイラル方向と、第２搬送部材５６のスパイラル方向は逆方向である。
【００５４】
第２搬送部材５６の第２端部５４３側（筒状部５２側の端部）には、半円形のアーチ状搬送片からなるスパイラル片５６Ｒが取り付けられている。このスパイラル片５６Ｒは、第２搬送部材５６のアーチ状搬送片と略同じサイズである。しかし、第２搬送部材５６のアーチ状搬送片とはスパイラル方向が逆となるように、スパイラル片５６Ｒは、一対の分散部材５７間に取り付けられている。
【００５５】
一対の分散部材５７は、その端部５７１において連結ピース５７２によって連結されている。連結ピース５７２は、その中央部において、回転軸５４１の第１端部５４２付近に固着されている。図１０には表れていないが、第２端部５４３の側にも同様な連結ピースが配置されている。すなわち、回転軸５４１と、第２搬送部材５６及び分散部材５７とは連結ピース５７２によって一体化されており、回転軸５４１が回転すると、第２搬送部材５６及び分散部材５７も一体回転する。
【００５６】
回転部材５４（回転軸５４１）は、コンテナ本体５１から筒状部５２に跨って架設されており、図１０に示している通り、コンテナ本体５１内に位置する第１部分５４Ａと、筒状部５２内に位置する第２部分５４Ｂとを含む。第１搬送部材５５は、回転軸５４１の軸方向のほぼ全長に亘って形成されている。つまり、回転軸５４１の第１部分５４Ａ及び第２部分５４Ｂの双方に相当する部分の周面上に、第１搬送部材５５は形成されている。一方、第２搬送部材５６は、第１部分５４Ａに相当する領域にのみ配置されている。スパイラル片５６Ｒは、第１部分５４Ａにおける第２部分５４Ｂとの境界部の近傍に、第２搬送部材５６の端部に連接される形態で配置されている。分散部材５７は、第１部分５４Ａ及び第２部分５４Ｂの双方に跨って配置されている。
【００５７】
コンテナギア５４Ｇに、回転軸５４１を所定の回転方向に回転させる回転駆動力が与えられると、第１搬送部材５５及び第２搬送部材５６は、それぞれのスパイラル方向に応じてトナーの搬送力を発生する。第２搬送部材５６は、コンテナ本体５１側から筒状部５２（トナー排出口５２１）側に向かう方向（以下、第２搬送方向）に、トナーを搬送する。つまり、回転軸５４１の第１端部５４２側から第２端部５４３側に向けてトナーを搬送する。これに対し、第１搬送部材５５は、トナーを筒状部５２側からコンテナ本体５１側に戻す方向（以下、第１搬送方向）に、トナーを搬送する。つまり、回転軸５４１の第２端部５４３側から第１端部５４２側に向けてトナーを搬送する。
【００５８】
一方、分散部材５７は、第１搬送部材５５及び第２搬送部材５６によって搬送されるトナーを、回転軸５４１の径方向外側へ分散させる役目を果たす。すなわち、分散部材５７は、第１搬送部材５５又は第２搬送部材５６のスパイラル片によって推進力（付勢力）を与えられたトナーの周囲に存在するトナーを、径方向外側へ分散する。これにより、トナーの前記第１搬送方向又は第２搬送方向への移動が促進される。
【００５９】
スパイラル片５６Ｒは、第２搬送部材５６のスパイラル方向は逆方向に配置されているので、トナーを第１搬送方向に搬送する。スパイラル片５６Ｒの役目は、コンテナ本体５１の、筒状部５２との境界部付近において、トナーを筒状部５２からコンテナ本体へ積極的に戻す搬送力を発生させることにある。
【００６０】
回転部材５４の詳細構造について、図１１に基づいて説明する。図１１（Ａ）は、筒状部５２内に位置する第２部分５４Ｂにおける、回転部材５４の部分的な側断面図、図１１（Ｂ）はその縦断面図である。本実施形態の回転部材５４は、その軸心付近においては第１搬送部材５５が発生する付勢力によってトナーを第２搬送方向へ搬送し、前記軸心付近よりも径方向外側の周辺部分では第２搬送部材５６が発生する付勢力によってトナーを第１搬送方向へ搬送する。このようなトナーの両方向搬送をスムースに行わせるために、第１搬送部材５５と分散部材５７との間のギャップ、及び、第１搬送部材５５の回転軸５４１からの突出高さに工夫が施されている。
【００６１】
図１１（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、回転軸５４１の半径をＲ、第１搬送部材５５の回転軸５４１の周面からの突出高さをＤ１、第１搬送部材５５のスパイラルの最外周部５５Ａと分散部材５７（外側部材）の径方向内面５７Ａとの間を距離Ｄ２とする。ここで、回転軸５４１の延在方向から見た場合（図１１（Ｂ））における、第１搬送部材５５の投影面積Ｓ１と、第１搬送部材５５の最外周部５５Ａと分散部材５７の内面５７Ａ（分算部材５７の回転により内面５７Ａが通過する回転軌道）との間の円環状ギャップの投影面積Ｓ２とは、次の（１）式及び（２）式で表すことができる。
Ｓ１＝π×｛（（Ｒ＋Ｄ１）２−Ｒ２）｝ ・・・（１）
Ｓ２＝π×｛（（Ｒ＋Ｄ１＋Ｄ２）２−（Ｒ＋Ｄ１）２）｝ ・・・（２）
【００６２】
そして、本実施形態では、前記投影面積Ｓ１と前記投影面積Ｓ２との関係が次の（３）式を満たすように設定される。
０．４＜Ｓ２／Ｓ１＜１９．０ ・・・（３）
【００６３】
上記（３）式を満たすことで、分散部材５７と第１搬送部材５５との間には十分なギャップが確保される。従って、分散部材５７と第１搬送部材５５との間においてトナーの流動性を良好とすることができ、トナーの搬送方向が前記軸心付近と周辺部分とで異なっていても、各々の方向への現像剤の搬送を的確に行わせることができる。
【００６４】
この点について、図１２を参照して、さらに説明する。図１２は、筒状部５２の縦断面の一部を示している。筒状部５２は、トナーを搬送するための円筒状空間を備えたトナー搬送路であると言うことができる。そして、前記円筒状空間の中心軸ＡＸ付近の筒心領域Ｒ１においては、筒状部５２側からコンテナ本体５１側に戻す方向（矢印Ｃ２；第１搬送方向）に付勢されたトナーが搬送される。一方、筒心領域Ｒ１の周辺の外周領域Ｒ２においては、コンテナ本体５１側から筒状部５２（トナー排出口５２１）側に向かう方向（矢印Ｃ１；第２搬送方向）に付勢されたトナーが搬送される。前記第１搬送方向への付勢力をトナーに与えるのが第１搬送部材５５であり、前記第２搬送方向への付勢力をトナーに与えるのが第２搬送部材５６である。
【００６５】
投影面積Ｓ１（第１搬送部材５５の突出高さＤ１）は、前記第１搬送方向への付勢力の大きさに影響する。すなわち、Ｓ１（Ｄ１）が大きい程、大きな付勢力をトナーに与えることができる。しかし、いくら第１搬送部材５５に大きな付勢能力を具備させても、分散部材５７と第１搬送部材５５との間においてトナーの流動性が悪いと、第１搬送方向Ｃ２へのトナー搬送が十分に行えない。投影面積Ｓ２（距離Ｄ２）は、上記のトナー流動性に影響を与える。分散部材５７が第１搬送部材５５に近接しすぎていると、筒心領域Ｒ１に存在するトナーの流動性が分散部材５７の回転によって制限されてしまう。
【００６６】
そこで本実施形態では、上記（３）式を満たすことができるように、上記Ｄ１及びＤ２が設定される。上記（３）式の下限値（０．４）を下回ると、投影面積Ｓ２（距離Ｄ２）が小さすぎてトナーの流動性が悪化し、第１搬送方向Ｃ２へのトナー搬送が十分に行えない。すなわち、前記流動性の悪化によって、第１搬送部材５５の周囲に、トナーが凝集したトンネルが形成され易くなる。その結果、第１搬送部材５５のスパイラルの谷間に存在するトナーは動けなくなり、その一方で第２搬送部材５６によってトナーが筒状部５２に供給され続けるので、筒状部５２においてトナー詰まりが発生する。また、上記（３）式の上限値（１９．０）を上回ると、投影面積Ｓ１（突出高さＤ１）が小さすぎて、トナーに第１搬送方向Ｃ２へ向かう付勢力を十分に与えることができず、やはりトナー詰まりが発生する。これに対し、上記（３）式を満たすように上記Ｄ１及びＤ２を設定すれば、第１搬送方向Ｃ２へ向かう前記付勢力を確保しつつ、前記トナーの流動性が良好となるので、第１搬送方向Ｃ２に向けたトナーの搬送性を良好なものとすることができる。
【００６７】
上記実施形態において、スパイラル片５６Ｒが存在しない回転部材を用いても良い。図１３は、変形実施形態に係る回転部材５４Ｍ１を示す斜視図である。この回転部材５４Ｍ１では、図１０においてスパイラル片５６Ｒが存在する位置まで、第２搬送部材５６のスパイラルを形成するアーチ状搬送片５６０が配置されている。つまり回転部材５４Ｍ１は、第１部分５４Ａの全域に亘って、第２搬送部材５６のスパイラルが形成されているものである。第１搬送部材５５及び第２搬送部材５６によるトナーの搬送作用は、図１０の回転部材５４と同様である。
【００６８】
以上の通り、本実施形態の回転部材５４（５４Ｍ１）は、径方向内側（第１搬送部材５５）と外側（第２搬送部材５６）とで、互いに異なる方向にトナーを搬送する能力を有する。先ず、図１３に示す回転部材５４Ｍ１によるトナー搬送動作を、図１４、図１５に基づいて説明する。図１４は、回転部材５４Ｍ１によるトナーの搬送動作を説明するための、トナーコンテナ５０Ａの模式的な側断面図、図１５は、図１４の状態から回転部材５４Ｍ１が９０度回転した状態の、トナーコンテナ５０Ａの模式的な側断面図である。
【００６９】
第２搬送部材５６は、回転駆動されることで、トナーに第２搬送方向へ向かう押圧力を与える。第２搬送部材５６によって筒状部５２に向かわされるトナーは、図中に矢印Ｃ１で示すように、専ら回転部材５４の外周部付近を移動する。筒状部５２内には第２搬送部材５６が存在しない。しかし、回転軸５４１の径方向で見て第２搬送部材５６とほぼ同じ周回軌道上に存在する分散部材５７が筒状部５２の内周壁に近い部分（外周領域Ｒ２）のトナーを流動させるので、トナーの第２搬送方向への推進力は維持される。従ってトナーは、筒状部５２内においても、その内周壁に近い部分において、矢印Ｃ１で示すように他端部５２４に向けて移動する（図１２も参照）。
【００７０】
第２搬送方向へ搬送されるトナーは、やがて筒状部５２の他端部５２４に到達する。到達したトナーの一部は、フイルム部材５４６で押圧される形で、トナー排出口５２１から現像ハウジング６０内に落下する。
【００７１】
一方、トナー排出口５２１から吐出されなかったトナーは、第１搬送部材５５の駆動によって、図中に矢印Ｃ２で示すように、専ら筒状部５２の中心軸に近い部分（筒心領域Ｒ１）において、第１搬送方向に逆搬送される。逆搬送されるトナーは、やがて筒状部５２とコンテナ本体５１との境界を通過し、分散部材５７による分散効果も相俟って、コンテナ本体５１に戻される。
【００７２】
このように、本実施形態のトナーコンテナ５０（５０Ａ）においては、第２搬送部材５６によって一旦筒状部５２に送り出されたトナーが、第１搬送部材５５によってコンテナ本体５１に戻される循環搬送機能が具備されている。このため、筒状部５２に先端にトナー排出口５２１が設けられた構造のトナーコンテナ５０であっても、トナー排出口５２１の近傍においてトナーが凝集することを抑止できる。
【００７３】
すなわち、筒状部５２は、第２搬送部材５６のスパイラル外径よりやや大きい内径を有する程度の狭小な筒状内部空間を備える部位である。このような筒状部５２を有するトナーコンテナ５０において、回転部材５４に、第２搬送方向にトナーを搬送する機能のみが備えられている場合、トナーの送り量に対して吐出量が少ないと、やがてトナーは行き場を失い筒状部５２内で押し固められ、ついには凝集化する。そうすると、トナー排出口５２１がトナーの凝集体で塞がれ、トナーが吐出できなくなる不具合が生じる。
【００７４】
これに対して本実施形態のトナーコンテナ５０では、第１搬送部材５５が筒状部５２内に配置され、トナーを第１搬送方向へ逆方向送りする搬送機能を備えるので、トナーが押し固められることはない。すなわち、筒状部５２においては、径方向外側にはトナーの逃げ場が無いので、トナーは筒状部５２の軸心方向に向かおうとする。その軸心部分には第１搬送部材５５が配置され、トナーを第１搬送方向に搬送する。しかも、上記（３）式を満たすように上記Ｄ１及びＤ２が設定されているので、第１搬送方向に向けたトナーの搬送性は良好である。従って、トナーが凝集化する前に、トナーを筒状部５２からコンテナ本体５１へ効率良く戻すことができる。
【００７５】
上記の循環搬送機能は、図１０に示すスパイラル片５６Ｒを備えた回転部材５４を用いた場合、より促進される。図１６は、図１０の回転部材５４によるトナーの搬送動作を説明するための、トナーコンテナ５０の模式的な側断面図である。第１搬送部材５５及び第２搬送部材５６によるトナーの搬送動作は、図１４及び図１５に基づき説明した動作を同様である。
【００７６】
筒状部５２内においてトナーは、回転軸５４１の径方向外側への逃げ場が制限されており、筒状部５２とコンテナ本体５１との境界部付近においても、トナーの逃げ場が比較的少ない。このような前記境界部付近において、スパイラル片５６Ｒの駆動によって、トナーを筒状部５２からコンテナ本体５１へ送り出す、図中矢印Ｃ３方向の押圧力を発生させることができる。矢印Ｃ３方向に押し戻されたトナーは、分散部材５７の駆動によって、矢印Ｃ４方向に示すように、回転部材５４の径方向外側へ分散される。従って、第２搬送部材５６によって第２搬送方向へ順方向搬送されるトナーと、第１搬送部材５５によって第１搬送方向へ逆方向搬送されるトナーとの衝突が緩和され、トナーの筒状部５２からコンテナ本体５１への戻りを円滑に行わせることができる。
【００７７】
以下、上記の（３）式における投影面積Ｓ１と投影面積Ｓ２との面積比Ｓ２／Ｓ１の適正化についての実験結果を示す。次の部品を用いて図９に示すようなトナーコンテナ５０を作製した。
筒状部５２；内径＝φ１７ｍｍ、長さ＝４５ｍｍ
コンテナ本体５１；筒状部５２と連通する部分の幅＝１７ｍｍ、長さ＝１００ｍｍ
第１搬送部材５５；外径＝φ５ｍｍ〜１３ｍｍ、ピッチ＝１０ｍｍ、回転軸５４１の外径＝４ｍｍ又は５ｍｍ
第２搬送部材５６；最大外径＝φ２１ｍｍ、最小外径＝φ１６ｍｍ、内径＝φ１４ｍｍで、筒状部５２側に向かう程、外径が小さい。スパイラルの傾斜角は６２．２度に設定。
分散部材５７；円周方向の幅＝１ｍｍ
スパイラル片５６Ｒ；外径＝φ１８ｍｍ、内径＝φ１４ｍｍ。スパイラルの傾斜角は、６２．２度。
【００７８】
上記トナーコンテナ５０の筒状部５２にイエロートナー４．３グラムを充填する一方で、コンテナ本体５１に黒トナーを１００グラム充填した。トナー排出口５２１を閉じた状態で、回転部材５４を１５分間回転させた。しかる後、コンテナ本体５１に収容されているトナーの上層箇所から一部のトナーを採取し、その濃度（Ｌ値）をマクベス反射濃度計ＲＤ−１９Ｉ（マクベス社製）にて測定した。同様の測定を、面積比Ｓ２／Ｓ１を表１の通りに異ならせた８個（実施例１〜１０、比較例１〜３）のトナーコンテナ５０について実施した。その結果を表１に示す。
【００７９】
【表１】
【００８０】
表１から明らかな通り、面積比Ｓ２／Ｓ１が上記（３）式の条件を満たす実施例１〜１０のトナーコンテナではＬ値が高い値を示している。これは、筒状部５２に充填したイエロートナーがコンテナ本体５１に戻され、黒トナーと混合された結果、明るさが増したことを示している。特に、実施例５〜７の面積比Ｓ２／Ｓ１＝６．１〜３．４の範囲のトナーコンテナについては、１５を超過するＬ値を得ることができた。一方、比較例１〜３のトナーコンテナではＬ値が低く、イエロートナーがコンテナ本体５１の黒トナーとあまり混合されていない、つまり筒状部５２からコンテナ本体５１に戻されていないことを示している。以上の実験結果より、上記（３）式の範囲で面積比Ｓ２／Ｓ１を設定することが好ましいことが確認された。とりわけ、実施例５〜７と、実施例４及び実施例８との間のＬ値の傾きを考慮すると、面積比Ｓ２／Ｓ１は、３．０〜７．０の範囲が特に好ましい値であると言える。
【００８１】
以上説明した本実施形態によれば、コンテナ本体５１と、このコンテナ本体５１から突設されトナー排出口５２１を有する筒状部５２とを含むコンテナ形状を有するトナーコンテナ５０において、トナーを正逆の２方向に搬送する筒状部５２内でトナーの搬送性を良好とすることができる。これにより、筒状部５２内においてトナーが凝集することを抑止できる。従って、コンテナ本体５１内に貯留されたトナーを残存させることなく現像装置３３に供給できるトナーコンテナ５０を提供することができる。
【００８２】
以上、本発明の実施形態に係るトナーコンテナ５０及び画像形成装置１について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば次のような変形実施形態を取ることができる。
【００８３】
（１）上記実施形態では、現像剤搬送装置の具体例としてトナーコンテナ５０を例示し、また、現像剤搬送路としてトナーコンテナ５０の筒状部５２を例示した。現像剤搬送装置は、例えばトナー貯留部と現像ローラー等とが一体化された現像ユニット、トナーコンテナと現像装置との間に介在される中間ホッパー、或いは画像形成部３０で回収された廃トナーを廃トナーコンテナまで搬送する搬送路等であっても良い。
【００８４】
（２）上記実施形態では、外側部材の例として、分散部材５７を例示した。外側部材は他の部材であっても良く、例えば第２搬送部材５６であっても良い。この場合、上記（２）式におけるＤ２は、第２搬送部材５６の内周面と、第１搬送部材５５の最外周部分との距離となる。
【００８５】
（３）上記実施形態では、第１搬送部材５５が回転軸５４１の軸方向全長に亘って形成されている例を示した。第１搬送部材５５は、少なくとも回転軸５４１の第２部分５４Ｂに形成されていれば良い。図１７は、変形実施形態に係る回転部材５４Ｍ２を備えたトナーコンテナ５０Ｂの模式的な側断面図である。図示する通り、第１搬送部材５５０は、トナーコンテナ５０Ｂの筒状部５２に相当する第２部分５４Ｂにのみ、回転軸５４１の周面に形成されている。第２搬送部材５６は、上記実施形態と同様に、コンテナ本体５１に相当する第１部分５４Ａにのみ配置されている。このような構成の回転部材５４Ｍ２であっても、第１搬送部材５５０はトナーを筒状部５２からコンテナ本体５１に戻すので、筒状部５２内でトナーが凝集することを抑止できる。
【符号の説明】
【００８６】
１ 画像形成装置
３１ 感光体ドラム（像担持体）
３３ 現像装置
３３１ 現像ローラー
５０、５０Ａ〜５０Ｆ トナーコンテナ（現像剤搬送装置）
５１ コンテナ本体（容器本体）
５１１ 底壁
５２ 筒状部（現像剤搬送路）
５２１ トナー排出口（排出口）
５４、５４Ｍ１、５４Ｍ２ 回転部材
５４１ 回転軸（回転軸部材）
５５ 第１搬送部材
５６ 第２搬送部材
５７ 分散部材（外側部材）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、現像剤の搬送機能を備えた現像剤搬送装置、及び該現像剤搬送装置が適用された画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
現像剤を用いてシートに画像を形成する画像形成装置においては、現像剤を所定の箇所へ搬送するための現像剤搬送路が必要となる場合がある。例えば、現像装置へ補給するトナー（現像剤）を貯留するトナーコンテナと現像装置との間の搬送路、或いは、画像形成部で回収された廃トナーを廃トナーコンテナまで搬送する搬送路などが例示できる。また、トナーコンテナにも、トナーの貯留空間となるコンテナ本体と、コンテナ本体の底壁の適所に設けられるトナー排出口と、このトナー排出口に向けてトナーを搬送する搬送スクリューとを備えたものがあり、現像剤搬送装置の一つとして位置付けられるものも存在する（例えば特許文献１参照）。また、上記搬送スクリューを、内側と外側との二重構造とすることも知られている（例えば特許文献２、３参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−２８７９４８号公報
【特許文献２】特開平５−４６０２１号公報
【特許文献３】特開平５−５３５４８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
現像剤搬送装置において重要な点は、現像剤を意図する搬送方向へ、且つ意図する量を的確に搬送させることである。また、現像剤の搬送路内において現像剤が押し固められて凝集化するようなことなく、流動性が良好に維持された状態で現像剤を搬送することも必要である。しかしながら、現像剤の良好な搬送性を常時維持するのは困難な場合がある。特に、現像剤搬送路の空間の一部分（例えば中心付近）と他の部分（例えば周辺部分）とで現像剤の搬送方向を異ならせている場合、現像剤の搬送性を維持する困難度は上昇する。
【０００５】
本発明は上記問題に鑑みてなされたものであり、一つの現像剤搬送路内にあって現像剤の搬送方向を異ならせている現像剤搬送装置において、現像剤の搬送性を良好なものとすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一局面に係る現像剤搬送装置は、現像剤を搬送するための円筒状空間を備えた現像剤搬送路であって、円筒状空間の中心付近の筒心領域においては当該現像剤搬送路の延びる方向に沿った第１搬送方向に付勢された現像剤が搬送され、前記筒心領域の周辺の外周領域においては前記第１搬送方向と反対の第２搬送方向に付勢された現像剤が搬送される現像剤搬送路と、前記現像剤搬送路の前記筒心領域に配置され、現像剤搬送路の延びる方向に延在し、その軸回りに回転する円柱状の回転軸部材と、前記回転軸部材の周面にスパイラル状に突設され、前記回転軸部材の回転により前記現像剤に前記第１搬送方向へ向かう搬送力を与える第１搬送部材と、前記回転軸部材と平行に延びる部材であって、前記現像剤搬送路の前記外周領域に前記第１搬送部材に対してギャップを置いて配置され、前記回転軸部材と一体に回転する外側部材と、を備え、前記回転軸部材の半径をＲ、前記第１搬送部材の前記回転軸部材の周面からの突出高さをＤ１、前記第１搬送部材のスパイラルの最外周と前記外側部材の径方向内面との距離をＤ２とし、前記回転軸部材の延在方向から見た前記第１搬送部材の投影面積Ｓ１、及び前記第１搬送部材と前記外側部材との間のギャップの投影面積Ｓ２が次の（１）式及び（２）式で表される場合において、前記投影面積Ｓ１と前記投影面積Ｓ２との関係が次の（３）式を満たす。
Ｓ１＝π×｛（（Ｒ＋Ｄ１）２−Ｒ２）｝ ・・・（１）
Ｓ２＝π×｛（（Ｒ＋Ｄ１＋Ｄ２）２−（Ｒ＋Ｄ１）２）｝ ・・・（２）
０．４＜Ｓ２／Ｓ１＜１９．０ ・・・（３）
【０００７】
この構成によれば、現像剤が前記第２搬送方向に搬送される前記外周領域には外側部材が配置され、現像剤が前記第１搬送方向に搬送される前記筒心領域には第１搬送部材が配置される。そして、上記（３）式を満たすことで、外側部材と第１搬送部材との間には十分なギャップが確保される。従って、外側部材と第１搬送部材との間において現像剤の流動性を良好とすることができ、前記外周領域と前記筒心領域とで現像剤の搬送方向が異なっていても、各々の方向への現像剤の搬送を的確に行わせることができる。
【０００８】
上記構成において、底壁を有し、現像剤を収容する容器本体をさらに備え、前記現像剤搬送路は、その一端側が前記底壁に連なり、その他端側には前記現像剤の排出口が備えられた、前記容器本体から突設された形態の筒状部であり、前記第１搬送方向が前記筒状部側から前記容器本体側へ向かう方向であり、前記第２搬送方向が前記容器本体側から前記筒状部側へ向かう方向であることが望ましい。
【０００９】
この構成によれば、前記現像剤の排出口に一旦搬送し、当該排出口から排出されなかった現像剤を筒状部から容器本体へ的確に戻すことができる。従って、筒状部内で現像剤が押し固められて凝集し、排出不能に至る不具合を回避することができる。
【００１０】
この場合、前記回転軸部材は、前記容器本体内に位置する第１部分と、前記筒状部内に位置する第２部分とを備え、前記第１搬送部材は、前記第１部分及び第２部分の双方に形成され、前記回転軸部材の前記第１部分の周面上であって前記第１搬送部材よりも径方向外側に配置され、前記回転軸部材と一体回転すると共に、前記現像剤に前記第２搬送方向へ向かう搬送力を与える第２搬送部材をさらに備えることが望ましい。
【００１１】
この構成によれば、前記第２搬送部材が発生する搬送力により、前記筒状部の前記外周領域において現像剤に第２搬送方向、つまり前記現像剤の排出口に向かう付勢力を与えることができる。
【００１２】
また、前記外側部材が、前記回転軸部材の前記第１部分及び第２部分に亘って延び、搬送される現像剤を径方向外側へ分散させる分散部材であることが望ましい。
【００１３】
この構成によれば、分散部材による現像剤の分散機能によって、前記筒状部に搬送機能部が直接的に配置されていなくとも、現像剤の前記外周領域における前記第２搬送方向への搬送性を良好なものとすることができる。
【００１４】
本発明の他の局面に係る画像形成装置は、周面に現像剤像を担持する像担持体と、前記像担持体の周面に現像剤を供給する現像ローラーを含む現像装置と、前記現像装置に組み付けられ、前記現像装置に現像剤を補給する、上記の現像剤搬送装置とを備える。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、一つの現像剤搬送路内にあって現像剤の搬送方向を異ならせている現像剤搬送装置において、現像剤の搬送性を良好とすることができる。従って、現像剤を意図する搬送方向へ、且つ意図する量を的確に搬送させることができる現像剤搬送装置、及びこれが適用された画像形成装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の一実施形態に係る画像形成装置の内部構造を示す断面図である。
【図２】前記画像形成装置に組み込まれている現像装置及びトナーコンテナを示す平面図である。
【図３】図２に示す現像装置及びトナーコンテナの斜視図である。
【図４】現像装置単体の斜視図である。
【図５】現像装置の内部構造を示す平面図である。
【図６】トナーコンテナの斜視図である。
【図７】図６と視線方向を１８０度変えた、トナーコンテナの斜視図である。
【図８】トナーコンテナの側面図である。
【図９】トナーコンテナの側断面図である。
【図１０】トナーコンテナ内に配置される回転部材の斜視図である。
【図１１】（Ａ）は、回転部材の部分的な側断面図、（Ｂ）は縦断面図である。
【図１２】筒状部における回転部材によるトナーの搬送動作を説明するための、トナーコンテナの模式的な側断面図である。
【図１３】変形実施形態に係る回転部材を示す斜視図である。
【図１４】回転部材によるトナーの搬送動作を説明するための、トナーコンテナの模式的な側断面図である。
【図１５】図１４の状態から回転部材が９０度回転した状態の、トナーコンテナの模式的な側断面図である。
【図１６】回転部材によるトナーの搬送動作を説明するための、トナーコンテナの模式的な側断面図である。
【図１７】他の変形実施形態に係る回転部材を備えたトナーコンテナの模式的な側断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、図面に基づいて、本発明の実施形態につき詳細に説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る画像形成装置１の内部構造を示す断面図である。ここでは、画像形成装置１としてモノクロプリンターを例示するが、画像形成装置は、複写機、ファクシミリ装置、或いは、これらの機能を備える複合機であってもよく、またカラー画像を形成する画像形成装置であっても良い。
【００１８】
画像形成装置１は、略直方体形状の筐体構造を有する本体ハウジング１０と、この本体ハウジング１０内に収容される給紙部２０、画像形成部３０、定着部４０及びトナーコンテナ５０（現像剤搬送装置）とを含む。
【００１９】
本体ハウジング１０の前面側（図１の右側）には前カバー１１が、後面側には後カバー１２が各々備えられている。ユーザーは、前カバー１１を開放することで、トナー切れの際にトナーコンテナ５０を本体ハウジング１０の前面側から取り出すことができる。後カバー１２は、シートジャムやメンテナンスの際に開放されるカバーである。画像形成部３０及び定着部４０の各ユニットは、後カバー１２が開放されることで、本体ハウジング１０の後面側から取り出し可能となる。また、本体ハウジング１０の上面には、画像形成後のシートが排出される排紙部１３が備えられている。
【００２０】
給紙部２０は、画像形成処理が施されるシートを収容する給紙カセット２１を含む。この給紙カセット２１は、その一部が本体ハウジング１０の前面からさらに前方に突出している。給紙カセット２１には、前記シートの束が収容されるシート収容空間、前記シートの束を給紙のためにリフトアップするリフト板等が備えられている。給紙カセット２１の後端側の上部にはシート繰出部２１Ａが設けられている。このシート繰出部２１Ａには、給紙カセット２１内のシート束の最上層のシートを１枚ずつ繰り出すためのピックアップローラー（図略）が配置されている。
【００２１】
画像形成部３０は、給紙部２０から送り出されるシートにトナー画像を形成する画像形成処理を行う。画像形成部３０は、感光体ドラム３１（像担持体）と、この感光体ドラム３１の周囲に配置された、帯電装置３２、露光装置（図１には表れていない）、現像装置３３、転写ローラー３４及びクリーニング装置３５とを含む。
【００２２】
感光体ドラム３１は、その軸回りに回転し、その周面に静電潜像及びトナー像が形成される。感光体ドラム３１としては、アモルファスシリコン（ａ−Ｓｉ）系材料を用いた感光体ドラムを用いることができる。帯電装置３２は、感光体ドラム３１の表面を均一に帯電するものであって、感光体ドラム３１に当接する帯電ローラーを含む。露光装置は、レーザー光源とミラーやレンズ等の光学系機器とを有し、感光体ドラム３１の周面に、パーソナルコンピューター等の外部装置から与えられる画像データに基づいて変調された光を照射して、静電潜像を形成する。
【００２３】
現像装置３３は、感光体ドラム３１上の前記静電潜像を現像してトナー像を形成するために、感光体ドラム３１の周面にトナーを供給する。現像装置３３は、感光体ドラム３１に供給するトナーを担持する現像ローラー３３１と、現像ハウジング６０（図２〜図５参照）の内部で現像剤を攪拌しながら循環搬送する第１搬送スクリュー３３２及び第２搬送スクリュー３３３とを含む。この現像装置３３については、後記で詳述する。
【００２４】
転写ローラー３４は、感光体ドラム３１の周面に形成されたトナー像をシート上に転写させるためのローラーであって、感光体ドラム３１と転写ニップ部を形成している。この転写ローラー３４には、トナーと逆極性の転写バイアスが与えられる。クリーニング装置３５は、クリーニングローラー等を有し、トナー像転写後の感光体ドラム３１の周面を清掃する。
【００２５】
定着部４０は、転写されたトナー像をシート上に定着する定着処理を行う。定着部４０は、加熱源を内部に備えた定着ローラー４１と、この定着ローラー４１に対して圧接され、定着ローラー４１との間に定着ニップ部を形成する加圧ローラー４２とを含む。トナー像が転写されたシートが前記定着ニップ部に通紙されると、トナー像は、定着ローラー４１による加熱および加圧ローラー４２による押圧により、シート上に定着される。
【００２６】
トナーコンテナ５０は、現像装置３３に補給するトナー（現像剤）を貯留する。トナーコンテナ５０は、トナーの主な貯留箇所となるコンテナ本体５１（容器本体）と、コンテナ本体５１の一側面（図１では後面）の下部から突設された筒状部５２と、コンテナ本体５１の他の側面を覆う蓋部材５３と、コンテナ内部に収容されトナーを搬送する回転部材５４とを含む。トナーコンテナ５０内に貯留されたトナーは、回転部材５４が回転駆動されることによって、筒状部５２の先端下面に設けられたトナー排出口５２１から現像装置３３内に供給される。このトナーコンテナ５０については、図６以下を参照して後記で詳述する。
【００２７】
本体ハウジング１０内には、シートを搬送するために、主搬送路２２Ｆ及び反転搬送路２２Ｂが備えられている。主搬送路２２Ｆは、給紙部２０のシート繰出部２１Ａから画像形成部３０及び定着部４０を経由して、本体ハウジング１０上面の排紙部１３に対向して設けられている排紙口１４まで延びている。反転搬送路２２Ｂは、シートに対して両面印刷を行う場合に、片面印刷されたシートを主搬送路２２Ｆにおける画像形成部３０の上流側に戻すための搬送路である。
【００２８】
主搬送路２２Ｆの、感光体ドラム３１と転写ローラー３４との転写ニップ部よりも上流側には、レジストローラー対２３が配置されている。シートは、レジストローラー対２３にて一旦停止され、スキュー矯正が行われた後、画像転写のための所定のタイミングで、前記転写ニップ部に送り出される。主搬送路２２Ｆ及び反転搬送路２２Ｂの適所には、シートを搬送するための搬送ローラーが複数配置されており、例えば排紙口１４の近傍には排紙ローラー対２４が配置されている。
【００２９】
反転搬送路２２Ｂは、反転ユニット２５の外側面と、本体ハウジング１０の後カバー１２の内面との間に形成されている。なお、反転ユニット２５の内側面には転写ローラー３４及びレジストローラー対２３の一方のローラーが搭載されている。後カバー１２及び反転ユニット２５は、それらの下端に設けられた支点部１２１の軸回りに各々回動可能である。反転搬送路２２Ｂにおいてシートジャムが発生した場合、後カバー１２が開放される。主搬送路２２Ｆでシートジャムが発生した場合、或いは感光体ドラム３１のユニットや現像装置３３が外部に取り出される場合には、後カバー１２に加えて反転ユニット２５も開放される。
【００３０】
続いて、図２〜図７を参照して、現像装置３３及びトナーコンテナ５０の構造、並びにこれらの配置関係について説明する。図２は、現像装置３３とトナーコンテナ５０との組み付け状態を示す平面図、図３はその斜視図、図４は、現像装置３３単体の斜視図、図５は、現像装置３３の内部構造を示す平面図、図６及び図７は、トナーコンテナ単体の斜視図をそれぞれ示している。
【００３１】
現像装置３３は、一方向（現像ローラー３３１の軸方向）に長尺の箱形形状を有する現像ハウジング６０を備える。現像ハウジング６０は、その長手方向に延びる開口部が形成され、該開口部から現像ローラー３３１の周面の一部が露呈している。本実施形態において現像ハウジング６０は、その長手方向が本体ハウジング１０の左右方向と一致するよう、本体ハウジング１０に組み付けられている。
【００３２】
現像ハウジング６０の左端付近の天板６０Ｔには、トナーコンテナ５０から供給されるトナーを当該ハウジング内に受け入れるためのトナー補給口６０Ｈが穿孔されている。このトナー補給口６０Ｈと、トナーコンテナ５０のトナー排出口５２１とが上下方向に重なるように、現像装置３３とトナーコンテナ５０とが組み付けられる。トナーコンテナ５０は、図２に矢印Ａで示すように、現像ハウジング６０の長手方向と直交する方向（前後方向）において、現像装置３３に対して着脱される。トナーコンテナ５０は上面視で一方向に長いハウジング形状を備えるので、現像装置３３にトナーコンテナ５０が装着された状態では、上面視で略Ｌ字型の構造体を形成することになる（図２参照）。
【００３３】
天板６０Ｔの上面には、左右方向にスライド移動が可能な現像シャッター板６１が配置されている。現像シャッター板６１は、付勢バネ６２で常時左方向に付勢されている。付勢バネ６２はコイルバネであって、現像シャッター板６１の右端縁と、該現像シャッター板６１に隣接するリブとに各々設けられたバネ座６２１、６２２に各端部が取り付けられている。図４ではトナー補給口６０Ｈが開放されている状態を示しているが、トナーコンテナ５０が未装着の状態では、現像シャッター板６１は付勢バネ６２に付勢されて左方に位置し、トナー補給口６０Ｈを塞ぐ。
【００３４】
トナーコンテナ５０の筒状部５２の先端縁（他端部５２４）下部には、押圧板５２２が取り付けられている。また、筒状部５２の先端面には、回転部材５４に回転駆動力を入力するためのコンテナギア５４Ｇが露出して配置されている。現像ハウジング６０のトナー補給口６０Ｈの左奥部には、入力ギア６３１とカップリング６３２とを備えるギアホルダー６３が配置されている。カップリング６３２は、本体ハウジング１０に備えられた図略のモーターからの回転駆動力が与えられる。入力ギア６３１は、トナーコンテナ５０が現像装置３３に装着された状態でコンテナギア５４Ｇと歯合され、前記回転駆動力をコンテナギア５４Ｇに伝達する。
【００３５】
トナーコンテナ５０が現像装置３３に装着される際、トナー補給口６０Ｈに対してトナーコンテナ５０の筒状部５２が前方から後方に進入する。この際、トナーコンテナ５０の押圧板５２２が、トナー補給口６０Ｈを塞いでいる状態の現像シャッター板６１と干渉し、当該現像シャッター板６１を右方へ移動させる。具体的には、現像シャッター板６１の上面に突設されている斜行凸条６２３と押圧板５２２とが干渉し、付勢バネ６２の付勢力に抗して現像シャッター板６１が右方へ押し遣られる。トナーコンテナ５０の筒状部５２が所定位置まで進入すると、トナー補給口６０Ｈは完全に開放されると共に、入力ギア６３１にコンテナギア５４Ｇが歯合することになる。
【００３６】
図５を参照して、現像ハウジング６０は内部空間６００を備える。二成分現像方式の場合、この内部空間６００には、トナーとキャリアとからなる現像剤が充填される。キャリアは、内部空間６００においてトナーと攪拌混合されトナーを帯電させると共に、トナーを現像ローラー３３１まで搬送する。トナーは、逐次現像ローラー３３１に供給されて消費され、その消費分はトナーコンテナ５０から適宜供給される。
【００３７】
現像ハウジング６０の内部空間６００は、左右方向に延びる仕切り板６０１によって、左右方向に長尺の第１通路６０２と第２通路６０３とに区画されている。仕切り板６０１は、現像ハウジング６０の左右方向幅よりも短く、仕切り板６０１の右端及び左端には、第１通路６０２と第２通路６０３とをそれぞれ連通させる第１連通部６０４及び第２連通部６０５が備えられている。これにより、現像ハウジング６０の内部には、第１通路６０２、第１連通部６０４、第２通路６０３及び第２連通部６０５に至る循環経路が形成されている。
【００３８】
上述のトナー補給口６０Ｈは、第１通路６０２の左端付近の上方に配置されている。第１通路６０２には第１搬送スクリュー３３２が収容され、第２通路６０３には第２搬送スクリュー３３３が収容されている。第１、第２搬送スクリュー３３２、３３３は、それぞれシャフトと、このシャフトの周上にスパイラル状に突設された羽根部材とを含む。第１搬送スクリュー３３２は、シャフト回りに回転駆動されることで、図５の矢印ａ方向に現像剤を搬送する。一方、第２搬送スクリュー３３３は、シャフト回りに回転駆動されることで、矢印ｂ方向に現像剤を搬送する。
【００３９】
第１、第２搬送スクリュー３３２、３３３が回転駆動されることで、上述の循環経路に沿って現像剤が循環搬送される。トナー補給口６０Ｈから新たに補給されたトナーについて説明すると、当該トナーは第１通路６０２に落下して既存の現像剤と混合され、第１搬送スクリュー３３２により矢印ａ方向に搬送される。この際、トナーはキャリアと攪拌され、帯電される。次いでトナーは、第１通路６０２の下流端から第１連通部６０４を経て第２通路６０３に入り、第２搬送スクリュー３３３によって矢印ｂ方向に搬送される。この搬送の際、トナーは同様に帯電される一方で、一部が現像ローラー３３１の周面に供給される。そして、残部のトナーとキャリアとは、第２連通部６０５を経て、第１通路６０２の上流端に戻される。
【００４０】
続いて、図６〜図１１を参照して、トナーコンテナ５０の詳細構造について説明する。図６は、トナーコンテナ５０を筒状部５２側（図１では後方側）から見た斜視図、図７は、視線方向を１８０度変えて蓋部材５３側から見た斜視図、図８は、トナーコンテナ５０の側面図、図９はその側断面図、図１０は、トナーコンテナ５０内に配置される回転部材５４の斜視図である。
【００４１】
既述の通り、トナーコンテナ５０は、コンテナ本体５１、筒状部５２（現像剤搬送路）、蓋部材５３及び回転部材５４を含む。コンテナ本体５１は、トナーを貯留する空間を形成するために、断面半円形状の底壁５１１と、該底壁５１１の一端縁から上方に延びる第１側壁５１２と、前記底壁５１１の他端縁から上方に延び前記第１側壁５１２と対向する第２側壁５１３と、筒状部５２側の端縁部において第１側壁５１２及び第２側壁５１３を繋ぐ第３側壁５１４と、第１側壁５１２及び第２側壁５１３の上端縁同士を繋ぐ天壁５１５と、蓋部材５３と対向する側の端縁に形成された第１フランジ部５１６とを備えている。なお、コンテナ本体５１の第１フランジ部５１６の側は、側部開口面とされている。
【００４２】
コンテナ本体５１は、底壁５１１の部分が最も幅が狭く、この底壁５１１から上方に向かうに連れて、第１側壁５１２と第２側壁５１３との間隔が広くなる縦長の外観形状を備えている。第１側壁５１２及び第２側壁５１３は平板状の部材であり、これら第１側壁５１２及び第２側壁５１３は断面視において直線状の内面を備えている。
【００４３】
第３側壁５１４の上部には、トナーをコンテナ本体５１内に充填するための開口を塞ぐキャップ５１７が取り付けられている。第２側壁５１３には、当該トナーコンテナ５０の管理情報が記録された無線タグ５１８が取り付けられている。また、第１側壁５１２及び第２側壁５１３の上端部付近には、底壁５１１が延びる方向に平行な一対の溝部５１９が形成されている。この溝部５１９は、トナーコンテナ５０が本体ハウジング１０に装着される際に、本体ハウジング１０側の図略のガイド部材でガイドされる部分である。
【００４４】
筒状部５２は、現像剤を搬送するための円筒状空間を備えた現像剤搬送路であって、第３側壁５１４から、底壁５１１に連なって突設された円筒状の部分である。筒状部５２の一端部５２３は、第３側壁５１４の下端部に連接され、コンテナ本体５１の内部空間と筒状部５２の内部空間とは連通状態とされている。筒状部５２の他端部５２４は筒状部５２の突出端であって、コンテナギア５４Ｇは他端部５２４から更に外方に突出する状態で配置されている。筒状部５２の底部５２５は、コンテナ本体５１の底壁５１１に面一とされており、これにより断面半円形状の樋状部分が、第１フランジ部５１６から他端部５２４に亘って形成されている。筒状部５２は、回転軸５４１の径方向の断面形状が円形である内壁面を備え、その一端部５２３から他端部５２４に向けて、僅かに先細りのテーパ形状とされている。
【００４５】
上述の通り、筒状部５２にはトナー排出口５２１が設けられ、当該筒状部５２が現像装置３３に装着される。なお、トナー排出口５２１は、筒状部５２の底部５２５に配置された落下口である。前記装着の際に現像ハウジング６０の一部と係合する係合部５２６が、底部５２５に配置されている。コンテナ本体５１内に貯留されているトナーは、後述する回転部材５４の回転駆動により筒状部５２に送り出され、トナー排出口５２１から吐出される。
【００４６】
図９に示すように、トナー排出口５２１は、底部５２５の、他端部５２４の近傍に設けられている。トナー排出口５２１の下面には、筒状部５２の延びる方向に沿ってスライド移動するシャッター板５２７が取り付けられている。シャッター板５２７は、図略の付勢部材により常時トナー排出口５２１を塞ぐよう、他端部５２４の方向に付勢されている。一方、筒状部５２が現像装置３３に装着される際、シャッター板５２７は現像ハウジング６０の一部と干渉して、一端部５２３の方向にスライド移動する。図９は、シャッター板５２７が後退してトナー排出口５２１を開放している状態を示している。なお、シャッター板５２７と上述の係合部５２６とは一体の部材である。
【００４７】
蓋部材５３は、コンテナ本体５１の側部開口面を覆うもので、凹形状を備えた蓋本体部５３１と、蓋本体部５３１の周縁に設けられ第１フランジ部５１６と突き合わされる第２フランジ部５３２とを備える。蓋本体部５３１は、下方から上方へ膨らむように傾斜した傾斜面と、その傾斜面の上端に連なる垂直面とを備える。蓋本体部５３１の前記垂直面は、第２フランジ部５３２から相当突出した部分となっており、ユーザーは当該部分を摘んで、トナーコンテナ５０の本体ハウジング１０に対する着脱操作を行うことができる。蓋本体部５３１の内面下端には、後述する回転部材５４の回転軸の第１端部５４２を回転自在に支持する軸支部５３３が設けられている。軸支部５３３に第１端部５４２が挿入された状態で、第２フランジ部５３２は第１フランジ部５１６に溶着される。
【００４８】
回転部材５４は、コンテナ本体５１の底壁５１１から筒状部５２の上に亘って配置され、軸回りに回転駆動されることによりトナーを搬送する部材である。図９及び図１０に示すように、回転部材５４は、回転軸５４１（回転軸部材）と、この回転軸５４１と一体回転する第１搬送部材５５、第２搬送部材５６及び一対の分散部材５７（外側部材）とを備えている。
【００４９】
回転軸５４１は、細長い円柱状の部材であり、底壁５１１（筒状部５２）の延びる方向に延在するように配置され、その両端に第１端部５４２及び第２端部５４３を備えている。第１端部５４２は、蓋部材５３の軸支部５３３で回転自在に支持されている。筒状部５２において、回転軸５４１は、当該筒状部５２の筒心に沿って配置されている。第２端部５４３には、筒状保持片５４４が一体的に取り付けられている。この筒状保持片５４４に、コンテナギア５４Ｇの胴部５４５が嵌め入れられることで、コンテナギア５４Ｇと回転軸５４１とが一体化されている。胴部５４５は、筒状部５２の他端部５２４で回転自在に支持されている。
【００５０】
また、筒状保持片５４４には、トナー排出口５２１にトナーを送り出す可撓性のフイルム部材５４６が取り付けられている。フイルム部材５４６は、矩形状の薄いＰＥＴフイルムであり、回転軸５４１の軸方向と直交する方向に突出して、筒状保持片５４４の周面に取り付けられている。フイルム部材５４６は、回転軸５４１の回転時に周回し、筒状部５２の他端部５２４付近に存在するトナーを流動化させ、トナー排出口５２１に送り出す。
【００５１】
第１搬送部材５５は、回転軸５４１と一体で、回転軸５４１の周面にスパイラル状に突設された搬送部材である。第２搬送部材５６は、回転軸５４１の外周に、回転軸５４１及び第１搬送部材５５との間にギャップを置いて配置された中空のスパイラル状搬送部材である。つまり、第２搬送部材５６は、回転軸５４１の周面上であって、第１搬送部材５５よりも径方向外側に配置されている。第１搬送部材５５は、回転軸５４１に沿った一方向へ向かう搬送力をトナーに与える。一方、第２搬送部材５６は、前記一方向と反対方向へ向かう搬送力をトナーに与える。
【００５２】
一対の分散部材５７は、回転軸５４１とほぼ同じ長さを有し且つ回転軸５４１と平行に配置される棒状の部材であって、第２搬送部材５６の側部をそれぞれ連結する部材である。分散部材５７は、第１搬送部材５５に対して所定のギャップを置いて配置されている。また、一の分散部材５７と他の分散部材５７とは、回転軸５４１の周方向に１８０度の間隔をおいて配置されている。筒状部５２において分散部材５７は、その筒状部５２の円筒状空間の、内周壁に近い外周領域に配置されることになる。
【００５３】
換言すると、第２搬送部材５６は複数の半円形のアーチ状搬送片からなり、一対の分散部材５７によりこれらアーチ状搬送片が一体化され、その結果として、軸心付近に中空部を備えたスパイラル状の第２搬送部材５６が形成されている。前記第２搬送部材５６の中空部の内径は、第１搬送部材５５のスパイラル外径よりも大きい。そして、前記中空部の中に、第１搬送部材５５を周面に備えた回転軸５４１が同心状に挿通された態様が、本実施形態の回転部材５４の構成である。なお、第１搬送部材５５のスパイラル方向と、第２搬送部材５６のスパイラル方向は逆方向である。
【００５４】
第２搬送部材５６の第２端部５４３側（筒状部５２側の端部）には、半円形のアーチ状搬送片からなるスパイラル片５６Ｒが取り付けられている。このスパイラル片５６Ｒは、第２搬送部材５６のアーチ状搬送片と略同じサイズである。しかし、第２搬送部材５６のアーチ状搬送片とはスパイラル方向が逆となるように、スパイラル片５６Ｒは、一対の分散部材５７間に取り付けられている。
【００５５】
一対の分散部材５７は、その端部５７１において連結ピース５７２によって連結されている。連結ピース５７２は、その中央部において、回転軸５４１の第１端部５４２付近に固着されている。図１０には表れていないが、第２端部５４３の側にも同様な連結ピースが配置されている。すなわち、回転軸５４１と、第２搬送部材５６及び分散部材５７とは連結ピース５７２によって一体化されており、回転軸５４１が回転すると、第２搬送部材５６及び分散部材５７も一体回転する。
【００５６】
回転部材５４（回転軸５４１）は、コンテナ本体５１から筒状部５２に跨って架設されており、図１０に示している通り、コンテナ本体５１内に位置する第１部分５４Ａと、筒状部５２内に位置する第２部分５４Ｂとを含む。第１搬送部材５５は、回転軸５４１の軸方向のほぼ全長に亘って形成されている。つまり、回転軸５４１の第１部分５４Ａ及び第２部分５４Ｂの双方に相当する部分の周面上に、第１搬送部材５５は形成されている。一方、第２搬送部材５６は、第１部分５４Ａに相当する領域にのみ配置されている。スパイラル片５６Ｒは、第１部分５４Ａにおける第２部分５４Ｂとの境界部の近傍に、第２搬送部材５６の端部に連接される形態で配置されている。分散部材５７は、第１部分５４Ａ及び第２部分５４Ｂの双方に跨って配置されている。
【００５７】
コンテナギア５４Ｇに、回転軸５４１を所定の回転方向に回転させる回転駆動力が与えられると、第１搬送部材５５及び第２搬送部材５６は、それぞれのスパイラル方向に応じてトナーの搬送力を発生する。第２搬送部材５６は、コンテナ本体５１側から筒状部５２（トナー排出口５２１）側に向かう方向（以下、第２搬送方向）に、トナーを搬送する。つまり、回転軸５４１の第１端部５４２側から第２端部５４３側に向けてトナーを搬送する。これに対し、第１搬送部材５５は、トナーを筒状部５２側からコンテナ本体５１側に戻す方向（以下、第１搬送方向）に、トナーを搬送する。つまり、回転軸５４１の第２端部５４３側から第１端部５４２側に向けてトナーを搬送する。
【００５８】
一方、分散部材５７は、第１搬送部材５５及び第２搬送部材５６によって搬送されるトナーを、回転軸５４１の径方向外側へ分散させる役目を果たす。すなわち、分散部材５７は、第１搬送部材５５又は第２搬送部材５６のスパイラル片によって推進力（付勢力）を与えられたトナーの周囲に存在するトナーを、径方向外側へ分散する。これにより、トナーの前記第１搬送方向又は第２搬送方向への移動が促進される。
【００５９】
スパイラル片５６Ｒは、第２搬送部材５６のスパイラル方向は逆方向に配置されているので、トナーを第１搬送方向に搬送する。スパイラル片５６Ｒの役目は、コンテナ本体５１の、筒状部５２との境界部付近において、トナーを筒状部５２からコンテナ本体へ積極的に戻す搬送力を発生させることにある。
【００６０】
回転部材５４の詳細構造について、図１１に基づいて説明する。図１１（Ａ）は、筒状部５２内に位置する第２部分５４Ｂにおける、回転部材５４の部分的な側断面図、図１１（Ｂ）はその縦断面図である。本実施形態の回転部材５４は、その軸心付近においては第１搬送部材５５が発生する付勢力によってトナーを第２搬送方向へ搬送し、前記軸心付近よりも径方向外側の周辺部分では第２搬送部材５６が発生する付勢力によってトナーを第１搬送方向へ搬送する。このようなトナーの両方向搬送をスムースに行わせるために、第１搬送部材５５と分散部材５７との間のギャップ、及び、第１搬送部材５５の回転軸５４１からの突出高さに工夫が施されている。
【００６１】
図１１（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、回転軸５４１の半径をＲ、第１搬送部材５５の回転軸５４１の周面からの突出高さをＤ１、第１搬送部材５５のスパイラルの最外周部５５Ａと分散部材５７（外側部材）の径方向内面５７Ａとの間を距離Ｄ２とする。ここで、回転軸５４１の延在方向から見た場合（図１１（Ｂ））における、第１搬送部材５５の投影面積Ｓ１と、第１搬送部材５５の最外周部５５Ａと分散部材５７の内面５７Ａ（分算部材５７の回転により内面５７Ａが通過する回転軌道）との間の円環状ギャップの投影面積Ｓ２とは、次の（１）式及び（２）式で表すことができる。
Ｓ１＝π×｛（（Ｒ＋Ｄ１）２−Ｒ２）｝ ・・・（１）
Ｓ２＝π×｛（（Ｒ＋Ｄ１＋Ｄ２）２−（Ｒ＋Ｄ１）２）｝ ・・・（２）
【００６２】
そして、本実施形態では、前記投影面積Ｓ１と前記投影面積Ｓ２との関係が次の（３）式を満たすように設定される。
０．４＜Ｓ２／Ｓ１＜１９．０ ・・・（３）
【００６３】
上記（３）式を満たすことで、分散部材５７と第１搬送部材５５との間には十分なギャップが確保される。従って、分散部材５７と第１搬送部材５５との間においてトナーの流動性を良好とすることができ、トナーの搬送方向が前記軸心付近と周辺部分とで異なっていても、各々の方向への現像剤の搬送を的確に行わせることができる。
【００６４】
この点について、図１２を参照して、さらに説明する。図１２は、筒状部５２の縦断面の一部を示している。筒状部５２は、トナーを搬送するための円筒状空間を備えたトナー搬送路であると言うことができる。そして、前記円筒状空間の中心軸ＡＸ付近の筒心領域Ｒ１においては、筒状部５２側からコンテナ本体５１側に戻す方向（矢印Ｃ２；第１搬送方向）に付勢されたトナーが搬送される。一方、筒心領域Ｒ１の周辺の外周領域Ｒ２においては、コンテナ本体５１側から筒状部５２（トナー排出口５２１）側に向かう方向（矢印Ｃ１；第２搬送方向）に付勢されたトナーが搬送される。前記第１搬送方向への付勢力をトナーに与えるのが第１搬送部材５５であり、前記第２搬送方向への付勢力をトナーに与えるのが第２搬送部材５６である。
【００６５】
投影面積Ｓ１（第１搬送部材５５の突出高さＤ１）は、前記第１搬送方向への付勢力の大きさに影響する。すなわち、Ｓ１（Ｄ１）が大きい程、大きな付勢力をトナーに与えることができる。しかし、いくら第１搬送部材５５に大きな付勢能力を具備させても、分散部材５７と第１搬送部材５５との間においてトナーの流動性が悪いと、第１搬送方向Ｃ２へのトナー搬送が十分に行えない。投影面積Ｓ２（距離Ｄ２）は、上記のトナー流動性に影響を与える。分散部材５７が第１搬送部材５５に近接しすぎていると、筒心領域Ｒ１に存在するトナーの流動性が分散部材５７の回転によって制限されてしまう。
【００６６】
そこで本実施形態では、上記（３）式を満たすことができるように、上記Ｄ１及びＤ２が設定される。上記（３）式の下限値（０．４）を下回ると、投影面積Ｓ２（距離Ｄ２）が小さすぎてトナーの流動性が悪化し、第１搬送方向Ｃ２へのトナー搬送が十分に行えない。すなわち、前記流動性の悪化によって、第１搬送部材５５の周囲に、トナーが凝集したトンネルが形成され易くなる。その結果、第１搬送部材５５のスパイラルの谷間に存在するトナーは動けなくなり、その一方で第２搬送部材５６によってトナーが筒状部５２に供給され続けるので、筒状部５２においてトナー詰まりが発生する。また、上記（３）式の上限値（１９．０）を上回ると、投影面積Ｓ１（突出高さＤ１）が小さすぎて、トナーに第１搬送方向Ｃ２へ向かう付勢力を十分に与えることができず、やはりトナー詰まりが発生する。これに対し、上記（３）式を満たすように上記Ｄ１及びＤ２を設定すれば、第１搬送方向Ｃ２へ向かう前記付勢力を確保しつつ、前記トナーの流動性が良好となるので、第１搬送方向Ｃ２に向けたトナーの搬送性を良好なものとすることができる。
【００６７】
上記実施形態において、スパイラル片５６Ｒが存在しない回転部材を用いても良い。図１３は、変形実施形態に係る回転部材５４Ｍ１を示す斜視図である。この回転部材５４Ｍ１では、図１０においてスパイラル片５６Ｒが存在する位置まで、第２搬送部材５６のスパイラルを形成するアーチ状搬送片５６０が配置されている。つまり回転部材５４Ｍ１は、第１部分５４Ａの全域に亘って、第２搬送部材５６のスパイラルが形成されているものである。第１搬送部材５５及び第２搬送部材５６によるトナーの搬送作用は、図１０の回転部材５４と同様である。
【００６８】
以上の通り、本実施形態の回転部材５４（５４Ｍ１）は、径方向内側（第１搬送部材５５）と外側（第２搬送部材５６）とで、互いに異なる方向にトナーを搬送する能力を有する。先ず、図１３に示す回転部材５４Ｍ１によるトナー搬送動作を、図１４、図１５に基づいて説明する。図１４は、回転部材５４Ｍ１によるトナーの搬送動作を説明するための、トナーコンテナ５０Ａの模式的な側断面図、図１５は、図１４の状態から回転部材５４Ｍ１が９０度回転した状態の、トナーコンテナ５０Ａの模式的な側断面図である。
【００６９】
第２搬送部材５６は、回転駆動されることで、トナーに第２搬送方向へ向かう押圧力を与える。第２搬送部材５６によって筒状部５２に向かわされるトナーは、図中に矢印Ｃ１で示すように、専ら回転部材５４の外周部付近を移動する。筒状部５２内には第２搬送部材５６が存在しない。しかし、回転軸５４１の径方向で見て第２搬送部材５６とほぼ同じ周回軌道上に存在する分散部材５７が筒状部５２の内周壁に近い部分（外周領域Ｒ２）のトナーを流動させるので、トナーの第２搬送方向への推進力は維持される。従ってトナーは、筒状部５２内においても、その内周壁に近い部分において、矢印Ｃ１で示すように他端部５２４に向けて移動する（図１２も参照）。
【００７０】
第２搬送方向へ搬送されるトナーは、やがて筒状部５２の他端部５２４に到達する。到達したトナーの一部は、フイルム部材５４６で押圧される形で、トナー排出口５２１から現像ハウジング６０内に落下する。
【００７１】
一方、トナー排出口５２１から吐出されなかったトナーは、第１搬送部材５５の駆動によって、図中に矢印Ｃ２で示すように、専ら筒状部５２の中心軸に近い部分（筒心領域Ｒ１）において、第１搬送方向に逆搬送される。逆搬送されるトナーは、やがて筒状部５２とコンテナ本体５１との境界を通過し、分散部材５７による分散効果も相俟って、コンテナ本体５１に戻される。
【００７２】
このように、本実施形態のトナーコンテナ５０（５０Ａ）においては、第２搬送部材５６によって一旦筒状部５２に送り出されたトナーが、第１搬送部材５５によってコンテナ本体５１に戻される循環搬送機能が具備されている。このため、筒状部５２に先端にトナー排出口５２１が設けられた構造のトナーコンテナ５０であっても、トナー排出口５２１の近傍においてトナーが凝集することを抑止できる。
【００７３】
すなわち、筒状部５２は、第２搬送部材５６のスパイラル外径よりやや大きい内径を有する程度の狭小な筒状内部空間を備える部位である。このような筒状部５２を有するトナーコンテナ５０において、回転部材５４に、第２搬送方向にトナーを搬送する機能のみが備えられている場合、トナーの送り量に対して吐出量が少ないと、やがてトナーは行き場を失い筒状部５２内で押し固められ、ついには凝集化する。そうすると、トナー排出口５２１がトナーの凝集体で塞がれ、トナーが吐出できなくなる不具合が生じる。
【００７４】
これに対して本実施形態のトナーコンテナ５０では、第１搬送部材５５が筒状部５２内に配置され、トナーを第１搬送方向へ逆方向送りする搬送機能を備えるので、トナーが押し固められることはない。すなわち、筒状部５２においては、径方向外側にはトナーの逃げ場が無いので、トナーは筒状部５２の軸心方向に向かおうとする。その軸心部分には第１搬送部材５５が配置され、トナーを第１搬送方向に搬送する。しかも、上記（３）式を満たすように上記Ｄ１及びＤ２が設定されているので、第１搬送方向に向けたトナーの搬送性は良好である。従って、トナーが凝集化する前に、トナーを筒状部５２からコンテナ本体５１へ効率良く戻すことができる。
【００７５】
上記の循環搬送機能は、図１０に示すスパイラル片５６Ｒを備えた回転部材５４を用いた場合、より促進される。図１６は、図１０の回転部材５４によるトナーの搬送動作を説明するための、トナーコンテナ５０の模式的な側断面図である。第１搬送部材５５及び第２搬送部材５６によるトナーの搬送動作は、図１４及び図１５に基づき説明した動作を同様である。
【００７６】
筒状部５２内においてトナーは、回転軸５４１の径方向外側への逃げ場が制限されており、筒状部５２とコンテナ本体５１との境界部付近においても、トナーの逃げ場が比較的少ない。このような前記境界部付近において、スパイラル片５６Ｒの駆動によって、トナーを筒状部５２からコンテナ本体５１へ送り出す、図中矢印Ｃ３方向の押圧力を発生させることができる。矢印Ｃ３方向に押し戻されたトナーは、分散部材５７の駆動によって、矢印Ｃ４方向に示すように、回転部材５４の径方向外側へ分散される。従って、第２搬送部材５６によって第２搬送方向へ順方向搬送されるトナーと、第１搬送部材５５によって第１搬送方向へ逆方向搬送されるトナーとの衝突が緩和され、トナーの筒状部５２からコンテナ本体５１への戻りを円滑に行わせることができる。
【００７７】
以下、上記の（３）式における投影面積Ｓ１と投影面積Ｓ２との面積比Ｓ２／Ｓ１の適正化についての実験結果を示す。次の部品を用いて図９に示すようなトナーコンテナ５０を作製した。
筒状部５２；内径＝φ１７ｍｍ、長さ＝４５ｍｍ
コンテナ本体５１；筒状部５２と連通する部分の幅＝１７ｍｍ、長さ＝１００ｍｍ
第１搬送部材５５；外径＝φ５ｍｍ〜１３ｍｍ、ピッチ＝１０ｍｍ、回転軸５４１の外径＝４ｍｍ又は５ｍｍ
第２搬送部材５６；最大外径＝φ２１ｍｍ、最小外径＝φ１６ｍｍ、内径＝φ１４ｍｍで、筒状部５２側に向かう程、外径が小さい。スパイラルの傾斜角は６２．２度に設定。
分散部材５７；円周方向の幅＝１ｍｍ
スパイラル片５６Ｒ；外径＝φ１８ｍｍ、内径＝φ１４ｍｍ。スパイラルの傾斜角は、６２．２度。
【００７８】
上記トナーコンテナ５０の筒状部５２にイエロートナー４．３グラムを充填する一方で、コンテナ本体５１に黒トナーを１００グラム充填した。トナー排出口５２１を閉じた状態で、回転部材５４を１５分間回転させた。しかる後、コンテナ本体５１に収容されているトナーの上層箇所から一部のトナーを採取し、その濃度（Ｌ値）をマクベス反射濃度計ＲＤ−１９Ｉ（マクベス社製）にて測定した。同様の測定を、面積比Ｓ２／Ｓ１を表１の通りに異ならせた８個（実施例１〜１０、比較例１〜３）のトナーコンテナ５０について実施した。その結果を表１に示す。
【００７９】
【表１】
【００８０】
表１から明らかな通り、面積比Ｓ２／Ｓ１が上記（３）式の条件を満たす実施例１〜１０のトナーコンテナではＬ値が高い値を示している。これは、筒状部５２に充填したイエロートナーがコンテナ本体５１に戻され、黒トナーと混合された結果、明るさが増したことを示している。特に、実施例５〜７の面積比Ｓ２／Ｓ１＝６．１〜３．４の範囲のトナーコンテナについては、１５を超過するＬ値を得ることができた。一方、比較例１〜３のトナーコンテナではＬ値が低く、イエロートナーがコンテナ本体５１の黒トナーとあまり混合されていない、つまり筒状部５２からコンテナ本体５１に戻されていないことを示している。以上の実験結果より、上記（３）式の範囲で面積比Ｓ２／Ｓ１を設定することが好ましいことが確認された。とりわけ、実施例５〜７と、実施例４及び実施例８との間のＬ値の傾きを考慮すると、面積比Ｓ２／Ｓ１は、３．０〜７．０の範囲が特に好ましい値であると言える。
【００８１】
以上説明した本実施形態によれば、コンテナ本体５１と、このコンテナ本体５１から突設されトナー排出口５２１を有する筒状部５２とを含むコンテナ形状を有するトナーコンテナ５０において、トナーを正逆の２方向に搬送する筒状部５２内でトナーの搬送性を良好とすることができる。これにより、筒状部５２内においてトナーが凝集することを抑止できる。従って、コンテナ本体５１内に貯留されたトナーを残存させることなく現像装置３３に供給できるトナーコンテナ５０を提供することができる。
【００８２】
以上、本発明の実施形態に係るトナーコンテナ５０及び画像形成装置１について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば次のような変形実施形態を取ることができる。
【００８３】
（１）上記実施形態では、現像剤搬送装置の具体例としてトナーコンテナ５０を例示し、また、現像剤搬送路としてトナーコンテナ５０の筒状部５２を例示した。現像剤搬送装置は、例えばトナー貯留部と現像ローラー等とが一体化された現像ユニット、トナーコンテナと現像装置との間に介在される中間ホッパー、或いは画像形成部３０で回収された廃トナーを廃トナーコンテナまで搬送する搬送路等であっても良い。
【００８４】
（２）上記実施形態では、外側部材の例として、分散部材５７を例示した。外側部材は他の部材であっても良く、例えば第２搬送部材５６であっても良い。この場合、上記（２）式におけるＤ２は、第２搬送部材５６の内周面と、第１搬送部材５５の最外周部分との距離となる。
【００８５】
（３）上記実施形態では、第１搬送部材５５が回転軸５４１の軸方向全長に亘って形成されている例を示した。第１搬送部材５５は、少なくとも回転軸５４１の第２部分５４Ｂに形成されていれば良い。図１７は、変形実施形態に係る回転部材５４Ｍ２を備えたトナーコンテナ５０Ｂの模式的な側断面図である。図示する通り、第１搬送部材５５０は、トナーコンテナ５０Ｂの筒状部５２に相当する第２部分５４Ｂにのみ、回転軸５４１の周面に形成されている。第２搬送部材５６は、上記実施形態と同様に、コンテナ本体５１に相当する第１部分５４Ａにのみ配置されている。このような構成の回転部材５４Ｍ２であっても、第１搬送部材５５０はトナーを筒状部５２からコンテナ本体５１に戻すので、筒状部５２内でトナーが凝集することを抑止できる。
【符号の説明】
【００８６】
１ 画像形成装置
３１ 感光体ドラム（像担持体）
３３ 現像装置
３３１ 現像ローラー
５０、５０Ａ〜５０Ｆ トナーコンテナ（現像剤搬送装置）
５１ コンテナ本体（容器本体）
５１１ 底壁
５２ 筒状部（現像剤搬送路）
５２１ トナー排出口（排出口）
５４、５４Ｍ１、５４Ｍ２ 回転部材
５４１ 回転軸（回転軸部材）
５５ 第１搬送部材
５６ 第２搬送部材
５７ 分散部材（外側部材）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
現像剤を搬送するための円筒状空間を備えた現像剤搬送路であって、円筒状空間の中心付近の筒心領域においては当該現像剤搬送路の延びる方向に沿った第１搬送方向に付勢された現像剤が搬送され、前記筒心領域の周辺の外周領域においては前記第１搬送方向と反対の第２搬送方向に付勢された現像剤が搬送される現像剤搬送路と、
前記現像剤搬送路の前記筒心領域に配置され、現像剤搬送路の延びる方向に延在し、その軸回りに回転する円柱状の回転軸部材と、
前記回転軸部材の周面にスパイラル状に突設され、前記回転軸部材の回転により前記現像剤に前記第１搬送方向へ向かう搬送力を与える第１搬送部材と、
前記回転軸部材と平行に延びる部材であって、前記現像剤搬送路の前記外周領域に前記第１搬送部材に対してギャップを置いて配置され、前記回転軸部材と一体に回転する外側部材と、を備え、
前記回転軸部材の半径をＲ、前記第１搬送部材の前記回転軸部材の周面からの突出高さをＤ１、前記第１搬送部材のスパイラルの最外周と前記外側部材の径方向内面との距離をＤ２とし、
前記回転軸部材の延在方向から見た前記第１搬送部材の投影面積Ｓ１、及び前記第１搬送部材と前記外側部材との間のギャップの投影面積Ｓ２が次の（１）式及び（２）式で表される場合において、前記投影面積Ｓ１と前記投影面積Ｓ２との関係が次の（３）式を満たす、現像剤搬送装置。
Ｓ１＝π×｛（（Ｒ＋Ｄ１）２−Ｒ２）｝ ・・・（１）
Ｓ２＝π×｛（（Ｒ＋Ｄ１＋Ｄ２）２−（Ｒ＋Ｄ１）２）｝ ・・・（２）
０．４＜Ｓ２／Ｓ１＜１９．０ ・・・（３）
【請求項２】
請求項１に記載の現像剤搬送装置において、
底壁を有し、現像剤を収容する容器本体をさらに備え、
前記現像剤搬送路は、その一端側が前記底壁に連なり、その他端側には前記現像剤の排出口が備えられた、前記容器本体から突設された形態の筒状部であり、
前記第１搬送方向が前記筒状部側から前記容器本体側へ向かう方向であり、前記第２搬送方向が前記容器本体側から前記筒状部側へ向かう方向である、現像剤搬送装置。
【請求項３】
請求項２に記載の現像剤搬送装置において、
前記回転軸部材は、前記容器本体内に位置する第１部分と、前記筒状部内に位置する第２部分とを備え、
前記第１搬送部材は、前記第１部分及び第２部分の双方に形成され、
前記回転軸部材の前記第１部分の周面上であって前記第１搬送部材よりも径方向外側に配置され、前記回転軸部材と一体回転すると共に、前記現像剤に前記第２搬送方向へ向かう搬送力を与える第２搬送部材をさらに備える、現像剤搬送装置。
【請求項４】
請求項３に記載の現像剤搬送装置において、
前記外側部材が、前記回転軸部材の前記第１部分及び第２部分に亘って延び、搬送される現像剤を径方向外側へ分散させる分散部材である、現像剤搬送装置。
【請求項５】
周面に現像剤像を担持する像担持体と、
前記像担持体の周面に現像剤を供給する現像ローラーを含む現像装置と、
前記現像装置に組み付けられ、前記現像装置に現像剤を補給する、請求項２〜４のいずれかに記載の現像剤搬送装置と、
を備える画像形成装置。
【請求項１】
現像剤を搬送するための円筒状空間を備えた現像剤搬送路であって、円筒状空間の中心付近の筒心領域においては当該現像剤搬送路の延びる方向に沿った第１搬送方向に付勢された現像剤が搬送され、前記筒心領域の周辺の外周領域においては前記第１搬送方向と反対の第２搬送方向に付勢された現像剤が搬送される現像剤搬送路と、
前記現像剤搬送路の前記筒心領域に配置され、現像剤搬送路の延びる方向に延在し、その軸回りに回転する円柱状の回転軸部材と、
前記回転軸部材の周面にスパイラル状に突設され、前記回転軸部材の回転により前記現像剤に前記第１搬送方向へ向かう搬送力を与える第１搬送部材と、
前記回転軸部材と平行に延びる部材であって、前記現像剤搬送路の前記外周領域に前記第１搬送部材に対してギャップを置いて配置され、前記回転軸部材と一体に回転する外側部材と、を備え、
前記回転軸部材の半径をＲ、前記第１搬送部材の前記回転軸部材の周面からの突出高さをＤ１、前記第１搬送部材のスパイラルの最外周と前記外側部材の径方向内面との距離をＤ２とし、
前記回転軸部材の延在方向から見た前記第１搬送部材の投影面積Ｓ１、及び前記第１搬送部材と前記外側部材との間のギャップの投影面積Ｓ２が次の（１）式及び（２）式で表される場合において、前記投影面積Ｓ１と前記投影面積Ｓ２との関係が次の（３）式を満たす、現像剤搬送装置。
Ｓ１＝π×｛（（Ｒ＋Ｄ１）２−Ｒ２）｝ ・・・（１）
Ｓ２＝π×｛（（Ｒ＋Ｄ１＋Ｄ２）２−（Ｒ＋Ｄ１）２）｝ ・・・（２）
０．４＜Ｓ２／Ｓ１＜１９．０ ・・・（３）
【請求項２】
請求項１に記載の現像剤搬送装置において、
底壁を有し、現像剤を収容する容器本体をさらに備え、
前記現像剤搬送路は、その一端側が前記底壁に連なり、その他端側には前記現像剤の排出口が備えられた、前記容器本体から突設された形態の筒状部であり、
前記第１搬送方向が前記筒状部側から前記容器本体側へ向かう方向であり、前記第２搬送方向が前記容器本体側から前記筒状部側へ向かう方向である、現像剤搬送装置。
【請求項３】
請求項２に記載の現像剤搬送装置において、
前記回転軸部材は、前記容器本体内に位置する第１部分と、前記筒状部内に位置する第２部分とを備え、
前記第１搬送部材は、前記第１部分及び第２部分の双方に形成され、
前記回転軸部材の前記第１部分の周面上であって前記第１搬送部材よりも径方向外側に配置され、前記回転軸部材と一体回転すると共に、前記現像剤に前記第２搬送方向へ向かう搬送力を与える第２搬送部材をさらに備える、現像剤搬送装置。
【請求項４】
請求項３に記載の現像剤搬送装置において、
前記外側部材が、前記回転軸部材の前記第１部分及び第２部分に亘って延び、搬送される現像剤を径方向外側へ分散させる分散部材である、現像剤搬送装置。
【請求項５】
周面に現像剤像を担持する像担持体と、
前記像担持体の周面に現像剤を供給する現像ローラーを含む現像装置と、
前記現像装置に組み付けられ、前記現像装置に現像剤を補給する、請求項２〜４のいずれかに記載の現像剤搬送装置と、
を備える画像形成装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【公開番号】特開２０１３−９７０４８（Ｐ２０１３−９７０４８Ａ）
【公開日】平成２５年５月２０日（２０１３．５．２０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２３７４２７（Ｐ２０１１−２３７４２７）
【出願日】平成２３年１０月２８日（２０１１．１０．２８）
【出願人】（０００００６１５０）京セラドキュメントソリューションズ株式会社 (13,173)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年５月２０日（２０１３．５．２０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１０月２８日（２０１１．１０．２８）
【出願人】（０００００６１５０）京セラドキュメントソリューションズ株式会社 (13,173)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]