JP2008292897A - 現像剤補給装置及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】現像剤容器に収容する現像剤の容量を効率的に確保でき、トナー飛散や異常音等の副作用が生じることなく、比較的簡易な構成で、現像剤容器内において現像剤が凝集することのない、現像剤補給装置及び画像形成装置を提供する。
【解決手段】画像形成装置本体の現像部に現像剤を補給する現像剤補給装置は、吸磁体を有する現像剤が収容された現像剤容器２０が着脱自在に設置される設置部１００を備える。その設置部１００は、現像剤容器２０内の吸磁体に磁力を作用させて現像剤容器２０に収容された現像剤を撹拌する撹拌手段７０を具備する。
【選択図】図５

Description

この発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ、又は、それらの複合機等の画像形成装置と、そこに設置された現像部に向けて現像剤を補給する現像剤補給装置と、に関するものである。

従来から、複写機、プリンタ等の電子写真方式を用いた画像形成装置において、現像工程で消費されるトナーを補給するために、変形可能なフレキシブルな袋状の現像剤容器（トナー収納容器）を交換自在に設置する技術が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
このような袋状の現像剤容器は、後述する特許文献２〜４等の現像剤容器と比較して、内部に収容する現像剤の容量を効率的に確保でき、交換時の作業性が高いものとして知られている。

特許文献２等には、略円筒状の現像剤容器（現像剤カートリッジ）であって、その内部に現像剤を撹拌するために、撹拌部材を設置する技術が開示されている。このような現像剤容器は、内部に撹拌部材を設けているために、その分トナー容量を増やすことができない。
また、特許文献３等には、箱状の現像剤容器（トナーホッパ）であって、その内部に収容されたトナーが凝固するのを防止するために、現像剤容器を加振する振動装置を設置する技術が開示されている。このような現像剤容器は、振動装置を設けているために、振動により現像剤容器の排出口の近傍のシール性が不充分になりトナー飛散が生じてしまったり、振動による異常音が生じてしまったりする。
また、特許文献４等には、内周面に螺旋状の突起が形成されたボトル状の現像剤容器（螺旋容器）であって、その内部に収容された現像剤を撹拌・排出するために、現像剤容器を回転駆動する技術が開示されている。このような現像剤容器は、容器を回転駆動するための駆動部を設けているために、装置が複雑化・大型化してしまったり、駆動による異常音が生じてしまったりする。また、容器の内周面に螺旋状の突起を設けているために、その分トナー容量を増やすことができない。
さらに、特許文献２〜４等の現像剤容器は、変形不可であるために使用後（交換後）の現像剤容器を運搬する際にかさばってしまったり、水平方向を長手方向とする形状であるために画像形成装置本体におけるレイアウトが限定されてしまったりする。

他方、特許文献５等には、２成分現像剤を収容した現像装置に適宜に新しい現像剤を補給するとともに、現像剤の補給によって余剰分となった現像剤（劣化した現像剤である。）を排出口から装置外部に排出する技術（これをプレミックス現像方式という。）が開示されている。このようなプレミックス現像方式を用いた装置は、キャリアの経時劣化が生じるごとに現像装置や現像剤を新品のものに交換する必要のある装置に比べて、経時においても出力画像の画質が安定化するものとして知られている。

特開２００４−４５５９号公報 特開２００４−２０６０８８号公報 特開２００６−８５２０２号公報 特開２００４−２９３０６号公報 特開２００１−１８３８９３号公報

上述した特許文献１等の現像剤容器は、内部に撹拌部材を設置していないために、放置時間が長くなってしまった場合等に容器内の現像剤が凝集してしまい、容器の排出口から現像剤が充分に排出されなくなってしまうことがあった。特に、新品の現像剤容器は、ユーザーの保管場所やサービスステーションや工場で長時間放置された後に、画像形成装置に設置される場合があるために上述の問題が顕著になっていた。
そして、現像剤容器から現像剤が充分に排出されなくなると、現像部に補給される現像剤が不足して、出力画像の画像濃度が低下する等の２次的な問題が生じてしまう。

この発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、現像剤容器に収容する現像剤の容量を効率的に確保でき、トナー飛散や異常音等の副作用が生じることなく、比較的簡易な構成で、現像剤容器内において現像剤が凝集することのない、現像剤補給装置及び画像形成装置を提供することにある。

この発明の請求項１記載の発明にかかる現像剤補給装置は、画像形成装置本体の現像部に現像剤を補給する現像剤補給装置であって、吸磁体を有する現像剤が収容された現像剤容器が着脱自在に設置される設置部を備え、前記設置部は、前記現像剤容器内の前記吸磁体に磁力を作用させて当該現像剤容器に収容された前記現像剤を撹拌する撹拌手段を具備したものである。

また、請求項２記載の発明にかかる現像剤補給装置は、前記請求項１に記載の発明において、前記撹拌手段は、永久磁石であって、前記設置部は、その壁面に沿って前記永久磁石を移動させるためのガイド部を備えたものである。

また、請求項３記載の発明にかかる現像剤補給装置は、前記請求項２に記載の発明において、前記永久磁石は、前記設置部に対して着脱自在に構成されたものである。

また、請求項４記載の発明にかかる現像剤補給装置は、前記請求項１に記載の発明において、前記撹拌手段は、前記設置部の壁面に並設された複数の電磁石であって、前記複数の電磁石は、異なるタイミングでオン・オフ制御されるものである。

また、請求項５記載の発明にかかる現像剤補給装置は、前記請求項１〜請求項４のいずれかに記載の発明において、前記撹拌手段による磁力をシールドするシールド部材を前記設置部の外周に設置したものである。

また、請求項６記載の発明にかかる現像剤補給装置は、前記請求項１〜請求項５のいずれかに記載の発明において、前記設置部は、少なくとも前記撹拌手段が設置される壁面が透磁性材料で形成されたものである。

また、請求項７記載の発明にかかる現像剤補給装置は、前記請求項１〜請求項６のいずれかに記載の発明において、前記現像剤容器は、少なくとも前記撹拌手段に対向する面が透磁性材料で形成されたものである。

また、請求項８記載の発明にかかる現像剤補給装置は、前記請求項１〜請求項７のいずれかに記載の発明において、前記現像剤は、トナーとキャリアとを有する２成分現像剤であって、前記吸磁体を、前記キャリアとしたものである。

また、請求項９記載の発明にかかる現像剤補給装置は、前記請求項１〜請求項７のいずれかに記載の発明において、前記現像剤は、磁性トナーを有する１成分現像剤であって、前記吸磁体を、前記磁性トナーとしたものである。

また、請求項１０記載の発明にかかる現像剤補給装置は、前記請求項１〜請求項９のいずれかに記載の発明において、前記現像剤容器を、その一部又は全部が変形可能に構成された袋状容器としたものである。

また、請求項１１記載の発明にかかる現像剤補給装置は、前記請求項１〜請求項１０のいずれかに記載の発明において、前記現像剤容器に収容された前記現像剤を気体とともに吸引して前記現像部に向けて搬送するスクリューポンプを備えたものである。

また、この発明の請求項１２記載の発明にかかる画像形成装置は、請求項１〜請求項１１のいずれかに記載の現像剤補給装置と前記現像部とを備えたものである。

本発明は、現像剤容器が設置される設置部に、現像剤容器内に混入した吸磁体に磁力を作用させて現像剤を撹拌する撹拌手段を設置している。これにより、現像剤容器に収容する現像剤の容量を効率的に確保でき、トナー飛散や異常音等の副作用が生じることなく、比較的簡易な構成で、現像剤容器内において現像剤が凝集することのない、現像剤補給装置及び画像形成装置を提供することができる。

以下、この発明を実施するための最良の形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、各図中、同一又は相当する部分には同一の符号を付しており、その重複説明は適宜に簡略化ないし省略する。

実施の形態１．
図１〜図５にて、この発明の実施の形態１について詳細に説明する。
まず、画像形成装置全体の構成・動作について説明する。
図１において、１は画像形成装置としてのカラープリンタの装置本体、２は転写紙等の被転写材が収納される給紙部、３は作像プロセスがおこなわれる作像部、７は各色のトナー像が重ねて転写される中間転写ベルト、８Ｙ、８Ｍ、８Ｃ、８ＢＫは各色（イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック）のトナー像が形成される感光体ドラム、９は画像情報に基づいたレーザ光を発する露光部（書込み部）、１０は被転写材を中間転写ベルト７の位置まで搬送するレジストローラ、１１は中間転写ベルト７上に形成されたトナー像を被転写材に転写する第２転写バイアスローラ、１２は被転写材上の未定着画像を定着する定着部、１３は定着工程後の被転写材が載置される排紙トレイ、２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫは各色（イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック）用の現像剤が収容された現像剤容器を示す。

ここで、各現像剤容器２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫには、それぞれ、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのいずれか１色のトナーと、キャリアと、が収容されている。そして、各現像剤容器２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫは、収容した現像剤が後述する現像工程（プレミックス現像方式のものである。）にて消費されてその残量がほぼゼロになったときに、新品のものに交換される。
詳しくは、図２に示すように、画像形成装置本体１には、現像剤容器２０を着脱自在（交換自在）に設置するための設置部１００が設けられている。設置部１００には、４色の現像剤容器２０をそれぞれ設置するための４つの開閉ドア１０３が設けられている。そして、現像剤容器２０を着脱する際に、対応する開閉ドア１０３を開閉することになる。
なお、現像剤容器の構成・動作については、後で詳しく説明する。

以下、画像形成装置における、通常のカラー画像形成時の動作について説明する。
図１を参照して、作像部３の４つの感光体ドラム８Ｙ、８Ｍ、８Ｃ、８ＢＫは、それぞれ、反時計方向に回転している。そして、まず、感光体ドラム８Ｙ、８Ｍ、８Ｃ、８ＢＫの表面は、帯電部との対向位置で、一様に帯電される。その後、帯電された感光体ドラム８Ｙ、８Ｍ、８Ｃ、８ＢＫ表面は、それぞれのレーザ光の照射位置に達する。

一方、露光部９からは、各色の画像情報に基づいたレーザ光が、それぞれ、対応する感光体ドラム８Ｙ、８Ｍ、８Ｃ、８ＢＫ上に向けて発せられる。そして、各感光体ドラム８Ｙ、８Ｍ、８Ｃ、８ＢＫ上に各色に対応した静電潜像が形成される。
その後、各色の静電潜像が形成された感光体ドラム８Ｙ、８Ｍ、８Ｃ、８ＢＫ表面は、現像部１４（図３を参照できる。）との対向位置に達する。そして、各現像部から感光体ドラム８Ｙ、８Ｍ、８Ｃ、８ＢＫ上に各色のトナーが供給されて、感光体ドラム８Ｙ、８Ｍ、８Ｃ、８ＢＫ上の潜像が現像される。

その後、現像工程後の感光体ドラム８Ｙ、８Ｍ、８Ｃ、８ＢＫ表面は、それぞれ、中間転写ベルト７との対向位置に達する。ここで、中間転写ベルト７は、３つのローラ４〜６によって張架・支持されている。中間転写ベルト７の内周面には、各感光体ドラム８Ｙ、８Ｍ、８Ｃ、８ＢＫに対向する位置に、転写バイアスローラ（不図示である。）が設置されている。そして、転写バイアスローラの位置で、感光体ドラム８Ｙ、８Ｍ、８Ｃ、８ＢＫ上に形成された各色の画像が、中間転写ベルト７上に順次転写される。

そして、転写工程後の感光体ドラム８Ｙ、８Ｍ、８Ｃ、８ＢＫ表面は、それぞれ、クリーニング部との対向位置に達する。そして、クリーニング部の位置で、感光体ドラム８Ｙ、８Ｍ、８Ｃ、８ＢＫ上に残存する未転写トナーが回収される。
その後、感光体ドラム８Ｙ、８Ｍ、８Ｃ、８ＢＫ表面は、除電部を通過して、感光体ドラム８Ｙ、８Ｍ、８Ｃ、８ＢＫにおける一連の作像プロセスが終了する。

他方、感光体ドラム８Ｙ、８Ｍ、８Ｃ、８ＢＫ上の各色の画像が重ねて転写された中間転写ベルト７表面は、図中の時計方向に走行して、第２転写バイアスローラ１１の位置に達する。そして、第２転写バイアスローラ１１の位置で、被転写材上に中間転写ベルト７上のフルカラーの画像が２次転写される。
その後、中間転写ベルト７表面は、中間転写ベルトクリーニング部の位置に達する。そして、中間転写ベルト７上の未転写トナーが中間転写ベルトクリーニング部に回収されて、中間転写ベルト７上の一連の転写プロセスが完了する。

ここで、第２転写バイアスローラ１１位置の被転写材は、給紙部２からレジストローラ１０等を経由して搬送されたものである。
詳しくは、被転写材を収納する給紙部２から、給紙ローラにより給送された被転写材が、搬送ガイドを通過した後に、レジストローラ１０に導かれる。レジストローラ１０に達した被転写材は、中間転写ベルト７上のトナー像とタイミングを合わせて、第２転写バイアスローラ１１の位置に向けて搬送される。

その後、フルカラー画像が転写された被転写材は、定着部１２に導かれる。定着部１２では、加熱ローラと加圧ローラとのニップにて、カラー画像が被転写材上に定着される。
そして、定着工程後の被転写材は、排紙ローラによって、排紙トレイ１３上に出力画像として排出されて、一連の画像形成プロセスが完了する。

次に、図３にて、画像形成装置におけるトナー補給装置５９について詳述する。図３はトナー補給装置５９（トナー補給経路）を示す構成図であり、図１の装置本体１の背面側からみた概略図である。
なお、トナー補給装置５９は、トナー色ごとに装置本体１に設置されている。４つのトナー補給装置は、作像プロセスに用いられるトナーの色が異なる以外はほぼ同一構造であるので、現像剤容器及び感光体ドラムにおける符号のアルファベット（Ｙ、Ｍ、Ｃ、ＢＫ）を省略して図示する。

図３を参照して、トナー補給装置５９は、装置本体１の設置部１００に設置された現像剤容器２０内の現像剤を、現像部１４内のトナー消費に応じて適宜に現像部１４内に補給するものである。
詳しくは、現像剤容器２０が装置本体１の設置部１００にセットされると、現像剤容器２０と設置部１００の搬送管１１０（ノズル）とが接続される。このとき、現像剤容器２０の口金部材３０に挿設された口栓部材５０は、口金部材３０のトナー排出口を開放する。これにより、現像剤容器２０の現像剤収容体２１内に収容された現像剤が、口金部材３０を介して、搬送管１１０内に搬送されることになる。なお、設置部１００の構成・動作については後で詳しく説明する。

一方、搬送管１１０の他端は、チューブ６５の一端に接続されている。チューブ６５は、親トナー性の低いフレキシブルなゴム材料からなり、その他端がスクリューポンプ６０（粉体ポンプ）に接続されている。
スクリューポンプ６０は、ロータ６１、ステータ６２、吸引口６３、ユニバーサルジョイント６４、モータ６６等で構成される。ロータ６１は、金属材料からなる軸が螺旋状にねじれたように形成されている。ロータ６１の一端は、ユニバーサルジョイント６４を介して、モータ６６に回転自在に連結されている。ステータ６２は、ゴム材料からなり、その穴部が長円形の断面が螺旋状にねじれたように形成されている。ステータ６２の穴部には、ロータ６１が挿着されている。

このように構成されたスクリューポンプ６０は、モータ６６によってステータ６２内のロータ６１を所定方向に回転駆動させることで、現像剤容器２０内の現像剤をチューブ６５を介して空気（気体）とともに吸引口６３に吸引する（負圧を生じさせる。）。吸引口６３まで吸引された現像剤は、ステータ６２とロータ６１との隙間に送入されて、ロータ６１の回転に沿って他端側に送出される。送出された現像剤は、スクリューポンプ６０の送出口６７から排出されて、補給口６８から現像部１４内に補給される（図３中の矢印方向の移動である。）。
このように、本実施の形態１では、スクリューポンプ６０を用いて現像剤容器２０からの現像剤搬送経路をフレキシブルなチューブ６５で形成しているために、現像剤容器２０の設置部１００を現像部１４から離れた位置に比較的自由にレイアウトすることができる。

一方、現像部１４は、主として、感光体ドラム８に対向する現像ローラ１９と、現像ローラ１９に対向する第１搬送スクリュ１５と、仕切部材１７を介して第１搬送スクリュ１５に対向する第２搬送スクリュ１６と、現像ローラ１９に対向するドクターブレード１８と、で構成される。現像部１４内には、キャリアとトナーとからなる２成分現像剤が収容されている。

先に述べた作像プロセスを、現像工程を中心にしてさらに詳しく説明する。
現像ローラ１９は、図３中の矢印方向に回転している。現像部１４内の現像剤は、間に仕切部材１７を介在するように配設された第１搬送スクリュ１５及び第２搬送スクリュ１６の矢印方向の回転によって、現像剤補給装置５９から補給口６８を介して補給された現像剤とともに撹拌混合されながら長手方向に循環する（図３の紙面垂直方向の循環である。）。そして、摩擦帯電してキャリアに吸着したトナーは、キャリアとともに現像ローラ１９上に担持される。

現像ローラ１９上に担持された現像剤は、その後にドクターブレード１８の位置に達する。そして、現像ローラ１９上の現像剤は、ドクターブレード１８の位置で適量に調整された後に、感光体ドラム８との対向位置（現像領域である。）に達する。
その後、現像領域において、現像剤中のトナーが、感光体ドラム８表面に形成された静電潜像に付着する。詳しくは、レーザ光が照射された画像部の潜像電位（露光電位）と、現像ローラ１９に印加された現像バイアスとの、電位差（現像ポテンシャル）によって形成される電界（現像電界）によって、トナーが潜像に付着する。

なお、現像剤容器２０内の現像剤は、現像部１４内のトナーの消費にともない、現像剤補給装置５９から現像部１４内に適宜に補給されるものである。現像部１４内のトナーの消費は、現像部１４に設置された磁気センサで直接的に検知されたり、感光体ドラム８に対向する反射型フォトセンサ（不図示である。）によって間接的に検知される。

ここで、図３を参照して、第１搬送スクリュ１６による搬送経路中には、現像部１４内に収容された現像剤の一部を外部（剤貯溜容器８０）に排出する排出口８１が設けられている。詳しくは、排出口８１は、現像剤補給装置５９によって現像部１４内に現像剤が供給されて現像部１４内の現像剤量が増加してその位置に搬送される現像剤の剤面（上面）が所定高さを超えたときに、その余剰分の現像剤を剤貯留容器８０に向けて排出するためのものである。すなわち、余剰分の現像剤は、排出口８１の下部の高さを超えて、排出口８１から排出されて排出経路を経由して剤貯留容器８０に向けて自重落下していく。このように、本実施の形態１における画像形成装置は、プレミックス現像方式を用いていて、トナーの母体樹脂や外添剤によって汚染されて劣化したキャリアが自動的に現像部１４の外部に排出されるので、経時においても画像品質の劣化を抑止することができる。
なお、現像剤補給装置５９によって現像部１４に補給される現像剤（現像剤容器２０内の現像剤である。）は、適当なトナー濃度（現像剤中のトナーの割合である。）に調整されたものである。

次に、図４にて、現像剤容器２０について詳述する。
図４を参照して、現像剤容器２０は、主として、現像剤収容体２１と口金部材３０とで構成される。
現像剤容器２０の現像剤収容体２１は、袋部２２とアダプタ２５とからなる。現像剤収容体２１の袋部２２は、ポリエチレン、ナイロン等からなる８０〜２００μｍ程度の厚みをもつ複数のフレキシブルなシート２２ａ〜２２ｅを熱溶着して形成したものである。袋部２２は、側方のシート２２ｃ、２２ｄと上方のシート２２ｅとに、それぞれ、折り目２３が設けられている。これにより、現像剤収容体２１内に収容された現像剤が排出されるのにともない、袋部２２は折り目２３にならってコンパクトに折り畳まれることになる。
このように、本実施の形態１では、現像剤容器２０の一部（袋部２２）が変形可能に構成された袋状容器であるために、内部に収容する現像剤の容量を効率的に確保できるとともに、交換時の作業性を高めることができる。

図４を参照して、袋部２２の開口部には、樹脂材料からなるアダプタ２５が熱溶着にて固設されている。これにより、袋部２２とアダプタ２５の外周面との気密性が確保される。なお、アダプタ２５には、吐出口（内部を貫通する穴である。）が設けられている。
このように構成された現像剤収容体２１は、内部に収容された現像剤がアダプタ２５の吐出口から吐出されることになる。

口金部材３０は、現像剤収容体２１のアダプタ２５に対して、着脱自在に設置される。口金部材３０が現像剤収容体２１に装着されると、現像剤収容体２１の吐出口と口金部材３０の上面３０ｅに設けられた送入口とが連通する。口金部材３０の前面３０ａから後面３０ｂにかけて貫通する排出口４１は、その断面が円形に形成されていて、図３で説明した画像形成装置本体１の搬送管１１０がスムーズに係合されるように構成されている。そして、現像剤容器２０の排出口４１と装置本体１の搬送管１１０とが接続された状態で、現像剤容器２０内の現像剤が現像部１４内に補給されることになる。また、口金部材３０の両側面３０ｃ、３０ｄには、それぞれ、装置本体１への着脱方向に沿って溝部３６が延設されている。

このように構成された現像剤容器２０は、図２に示す開閉ドア１０３を開放した状態で設置部１００内に載置される。そして、現像剤容器２０が載置された開閉ドア１０３を閉鎖する動作に連動して、現像剤容器２０の口金部材３０の溝部３６が設置部１００に設置された係合部に係合するとともに、現像剤容器２０の排出口４１に挿設された口栓部材５０（図３を参照できる。）が設置部１００に設置された搬送管１１０に押動される。こうして、設置部１００への現像剤容器２０の装着動作が完了して、現像剤容器２０内の現像剤が現像剤補給装置５９によって現像部１４に補給可能な状態になる（図３の状態である。）。
これに対して、現像剤容器２０を設置部１００から脱離するときには、上述の装着時の手順と逆の手順をおこなう。すなわち、開閉ドア１０３を開放すると、搬送管１１０は口金部材３０から退避する。さらに、不図示のスプリングの付勢力によって口栓部材５０が排出口４１を閉鎖する位置に移動する。その後、開閉ドア１０３が開放された状態で、現像剤容器２０が設置部１００から取出される。

次に、図５にて、本実施の形態１において特徴的な、現像剤補給装置５９の設置部１００について詳述する。
図５に示すように、設置部１００の側面（図２の開閉ドア１０３の操作側に対応する側面である。）には、上下方向に伸びたガイド部１０１（図３をも参照することができる。）が形成されている。ガイド部１０１は、設置部１００を上方（又は下方）からみた断面形状が略Ｔ字状に形成された穴であって、撹拌部材７０が上下方向にスライド移動できるように設置される。

詳しくは、撹拌部材７０は、撹拌手段としての永久磁石７１、ユーザーやサービスマンが操作するための把持部７２、永久磁石７１と把持部７２とを連結する軸部、等で構成される。撹拌部材７０の軸部は、永久磁石７１や把持部７２の外径よりも小さく、Ｔ字状のガイド部１０１のクビレ部分（永久磁石７１や把持部７２の外径よりも小さく形成されている。）に係合するように形成されている。このような構成により、把持部７２を上下方向（図３及び図５の両矢印方向である。）に操作することにより、撹拌部材７０（永久磁石７１）が設置部１００の壁面に沿って上下方向に移動することになる。
ここで、設置部１００は、少なくとも永久磁石７１が設置される壁面（永久磁石７１と現像剤容器２０との間の壁面である。）が透磁性材料で形成されている。また、現像剤容器２０は、少なくとも永久磁石７１に対向する面が透磁性材料で形成されている。換言すると、永久磁石７１の磁力が、現像剤容器２０内のキャリア（吸磁体）に作用するように構成されている。

このような構成により、把持部７２の操作によって永久磁石７１を上下方向に移動させることで、現像剤容器２０内のキャリア（吸磁体である。）に対して永久磁石７１の磁力が作用して、現像剤容器２０に収容された現像剤が全体的に撹拌されることになる。すなわち、現像剤容器２０内のキャリアは吸磁体であるために、永久磁石７１の上下方向の移動にともない現像剤容器２０内を移動する。これにより、現像剤容器２０内のトナーが、移動するキャリアによって撹拌・混合される。
したがって、現像剤容器２０の放置時間が長くなって現像剤容器２０内の現像剤が凝集してしまった場合であっても、撹拌部材７０を操作することで現像剤容器２０内の現像剤が撹拌されて凝集状態が解消される。そして、現像剤容器２０から現像剤が充分に排出されなくなる不具合が抑止される。

ここで、本実施の形態１では、撹拌手段としての永久磁石７１が、設置部１００（ガイド部１０１）に対して着脱自在に構成されている。具体的には、ガイド部１０１の一部に鍵穴部１０１ａが形成されている。この鍵穴部１０１ａは、その外径が永久磁石７１の外径よりも大きく形成されている。これにより、撹拌部材７０は、鍵穴部１０１ａを経由してガイド部１０１に着脱されることになる。
なお、本実施の形態１では、撹拌部材７０は、通常時には設置部１００に設置されておらず、設置部１００に新品の現像剤容器２０が設置された直後や現像剤容器２０からの現像剤の排出不良が検知されたときに設置部１００に設置される。そして、ユーザーやサービスマンによって、撹拌部材７０による現像剤の撹拌作業がおこなわれる。なお、現像剤容器２０からの現像剤の排出不良は、現像部１４内の現像剤のトナー濃度を検知することにより間接的に検知することができる。

また、本実施の形態１では、図３を参照して、設置部１００の外周に、永久磁石７１による磁力をシールドするシールド部材１０２を設置している。これにより、画像形成装置本体１００に設置された電気部品（不図示である。）が永久磁石７１による磁力によって破損したり誤動作したりする不具合を抑止することができる。

以上説明したように、本実施の形態１では、現像剤容器２０が設置される設置部１００に、現像剤容器２０内に混入したキャリア（吸磁体）に磁力を作用させて現像剤を撹拌する永久磁石７１（撹拌手段）を設置している。これにより、現像剤容器２０内に撹拌部材を設置したり現像剤容器２０を加振する必要がなくなるために、現像剤容器２０に収容する現像剤の容量を効率的に確保でき、トナー飛散や異常音等の副作用が生じることなく、比較的簡易な構成で、現像剤容器２０内において現像剤が凝集する不具合を抑止することができる。

なお、本実施の形態１では、２成分現像剤を収容した現像剤容器２０が設置される現像剤補給装置５９に対して本発明を適用した。
これに対して、磁性トナー（１成分現像剤）を収容した現像剤容器２０が設置される現像剤補給装置５９に対しても、本発明を適用することができる。その場合、磁性トナーが吸磁体として機能して、撹拌手段７１の操作により現像剤容器２０内の１成分現像剤が撹拌・混合されることになる。
また、磁性トナーとキャリアとからなる２成分現像剤を収容した現像剤容器２０が設置される現像剤補給装置５９に対しても、本発明を適用することができる。その場合、磁性トナーとキャリアとが吸磁体として機能して、撹拌手段７１の操作により現像剤容器２０内の現像剤が撹拌・混合されることになる。
さらに、非磁性トナー（１成分現像剤）を収容した現像剤容器２０が設置される現像剤補給装置５９に対しても、本発明を適用することができる。その場合、現像剤容器２０内に非磁性トナーとともに鉄球等の吸磁体を適量収容して、撹拌手段７１の操作により磁力を吸磁体に作用させて現像剤容器２０内の１成分現像剤を撹拌・混合することになる。また、その場合、吸磁体は、現像工程に供するものではないために、現像剤容器２０の排出口よりも大きく形成して、現像剤容器２０から排出されないようにすることが好ましい。

また、本実施の形態１では、永久磁石７１（撹拌部材７０）を手動で操作したが、永久磁石７１（撹拌部材７０）を自動で操作するように構成することもできる。その際、通常時には永久磁石７１の磁力が現像剤容器２０内の現像剤に作用しないように、永久磁石７１と現像剤容器２０との間に、永久磁石７１の磁力を遮蔽する遮蔽部材を開閉自在（遮蔽自在）に設置することが好ましい。
さらに、永久磁石の代わりに電磁石を設置して、電磁石が設置部１００の壁面に沿って自動で移動するように構成することもできる。その際、現像剤容器２０内の現像剤を撹拌するときには電磁石をオン（通電）した状態で移動させて、現像剤容器２０内の現像剤を撹拌しないときには電磁石をオフ（切電）した状態で移動停止させることになる。
これらの場合であっても、本実施の形態１と同様の効果を得ることができる。

実施の形態２．
図６にて、この発明の実施の形態２について詳細に説明する。
図６は、実施の形態２における現像剤補給装置の設置部１００を示す斜視図であって、前記実施の形態１における図５に対応する図である。本実施の形態２の現像剤補給装置は、設置部１００に形成されたガイド部１０１の構成が前記実施の形態１のものとは相違する。

図６に示すように、本実施の形態２では、撹拌手段としての永久磁石７１を設置部１００の壁面に沿って移動させるためのガイド部１０１が、ジグザグ状に形成されている。これにより、現像剤容器２０内の吸磁体としてのキャリアに対して、永久磁石７１の磁力を広範囲に作用させることができて、現像剤容器２０内の現像剤の撹拌を広い範囲で効率よくおこなうことができる。
なお、ガイド部１０１の形状はこれに限定されることなく、例えば、周状に形成することもできる。

以上説明したように、本実施の形態２においても、前記実施の形態１と同様に、現像剤容器２０内に撹拌部材を設置したり現像剤容器２０を加振したりする必要がなくなるために、現像剤容器２０に収容する現像剤の容量を効率的に確保でき、トナー飛散や異常音等の副作用が生じることなく、比較的簡易な構成で、現像剤容器２０内において現像剤が凝集する不具合を抑止することができる。

実施の形態３．
図７にて、この発明の実施の形態３について詳細に説明する。
図７は、実施の形態３における現像剤補給装置の設置部１００を示す斜視図であって、前記実施の形態１における図５に対応する図である。本実施の形態３の現像剤補給装置は、設置部１００に設置される撹拌手段として複数の電磁石７５を用いている点が、撹拌手段として永久磁石７１を用いている前記各実施の形態のものとは相違する。

図７に示すように、本実施の形態３では、設置部１００の壁面に複数の電磁石７５（例えば、１２個の電磁石である。）が並設されている。そして、これらの複数の電磁石７５を異なるタイミングでオン・オフ制御している。
例えば、上段２列の電磁石７５は、破線矢印に示す順番（時計方向の順番である。）でオン・オフ制御をおこなう。また、下段２列の電磁石７５は、破線矢印に示す順番（反時計方向の順番である。）でオン・オフ制御をおこなう。
これにより、複数の電磁石７５が、現像剤容器２０内の吸磁体（キャリア）を移動させる誘導型リニアモータとして機能することになる。すなわち、複数の電磁石７５は、現像剤容器２０内のキャリアに磁力を作用させて現像剤容器２０に収容された現像剤を撹拌する撹拌手段として機能する。

ここで、複数の電磁石７５は、現像剤容器２０内の現像剤を撹拌しない通常時には、そのすべてに対する通電がオフされる。
そして、複数の電磁石７５による撹拌動作は、現像剤容器２０（画像形成装置１）の放置時間に応じておこなうことが好ましい。具体的には、現像剤容器２０の放置時間を画像形成装置１に設置されたタイマーによって検知して、放置時間が所定時間を超えた場合には現像剤容器２０内で現像剤の凝集が生じているものとして電磁石７５（撹拌手段）による撹拌動作をおこなう。

なお、本実施の形態３では、複数の電磁石７５を設置部１００の側面の１つに２次元的に配置したが、複数の電磁石７５を設置部１００に３次元的に配置することもできる。具体的には、設置部１００における、他の側面、下面、上面等にも、複数の電磁石７５を設置することができる。そして、それらの複数の電磁石７５を時間差を設けてオン・オフ制御することで、現像剤容器２０内に収容された現像剤を効率よく撹拌することができる。

以上説明したように、本実施の形態３においても、前記各実施の形態と同様に、現像剤容器２０内に撹拌部材を設置したり現像剤容器２０を加振したりする必要がなくなるために、現像剤容器２０に収容する現像剤の容量を効率的に確保でき、トナー飛散や異常音等の副作用が生じることなく、比較的簡易な構成で、現像剤容器２０内において現像剤が凝集する不具合を抑止することができる。

なお、本発明が前記各実施の形態に限定されず、本発明の技術思想の範囲内において、前記各実施の形態の中で示唆した以外にも、前記各実施の形態は適宜変更され得ることは明らかである。また、前記構成部材の数、位置、形状等は前記各実施の形態に限定されず、本発明を実施する上で好適な数、位置、形状等にすることができる。

この発明の実施の形態１における画像形成装置を示す全体構成図である。 画像形成装置に現像剤容器が装着される状態を示す斜視図である。 現像剤補給装置を示す構成図である。 現像剤容器を示す斜視図である。 現像剤補給装置の設置部を示す斜視図である。 この発明の実施の形態２における現像剤補給装置の設置部を示す斜視図である。 この発明の実施の形態３における現像剤補給装置の設置部を示す斜視図である。

符号の説明

１ 画像形成装置本体（装置本体）、
８Ｙ、８Ｍ、８Ｃ、８ＢＫ 感光体ドラム、
１４ 現像部、
２０、２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫ 現像剤容器、
５９ 現像剤補給装置、
６０ スクリューポンプ、
７０ 撹拌部材、
７１ 永久磁石（撹拌手段）、
７５ 電磁石（撹拌手段）、
１００ 設置部、
１０１ ガイド部、
１０２ シールド部材。

Claims (12)

1. 画像形成装置本体の現像部に現像剤を補給する現像剤補給装置であって、
   吸磁体を有する現像剤が収容された現像剤容器が着脱自在に設置される設置部を備え、
   前記設置部は、前記現像剤容器内の前記吸磁体に磁力を作用させて当該現像剤容器に収容された前記現像剤を撹拌する撹拌手段を具備したことを特徴とする現像剤補給装置。
2. 前記撹拌手段は、永久磁石であって、
   前記設置部は、その壁面に沿って前記永久磁石を移動させるためのガイド部を備えたことを特徴とする請求項１に記載の現像剤補給装置。
3. 前記永久磁石は、前記設置部に対して着脱自在に構成されたことを特徴とする請求項２に記載の現像剤補給装置。
4. 前記撹拌手段は、前記設置部の壁面に並設された複数の電磁石であって、
   前記複数の電磁石は、異なるタイミングでオン・オフ制御されることを特徴とする請求項１に記載の現像剤補給装置。
5. 前記撹拌手段による磁力をシールドするシールド部材を前記設置部の外周に設置したことを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれかに記載の現像剤補給装置。
6. 前記設置部は、少なくとも前記撹拌手段が設置される壁面が透磁性材料で形成されたことを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれかに記載の現像剤補給装置。
7. 前記現像剤容器は、少なくとも前記撹拌手段に対向する面が透磁性材料で形成されたことを特徴とする請求項１〜請求項６のいずれかに記載の現像剤補給装置。
8. 前記現像剤は、トナーとキャリアとを有する２成分現像剤であって、
   前記吸磁体は、前記キャリアであることを特徴とする請求項１〜請求項７のいずれかに記載の現像剤補給装置。
9. 前記現像剤は、磁性トナーを有する１成分現像剤であって、
   前記吸磁体は、前記磁性トナーであることを特徴とする請求項１〜請求項７のいずれかに記載の現像剤補給装置。
10. 前記現像剤容器は、その一部又は全部が変形可能に構成された袋状容器であることを特徴とする請求項１〜請求項９のいずれかに記載の現像剤補給装置。
11. 前記現像剤容器に収容された前記現像剤を気体とともに吸引して前記現像部に向けて搬送するスクリューポンプを備えたことを特徴とする請求項１〜請求項１０のいずれかに記載の現像剤補給装置。
12. 請求項１〜請求項１１のいずれかに記載の現像剤補給装置と前記現像部とを備えたことを特徴とする画像形成装置。

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