JP2020154262A

JP2020154262A - Powder feeder and image forming apparatus

Info

Publication number: JP2020154262A
Application number: JP2019055434A
Authority: JP
Inventors: 祥昌中尾; Yoshiaki Nakao; 誠菅野; Makoto Sugano; 克己山田; Katsumi Yamada; 山田　　克己; 大輔内満; Daisuke Uchimitsu; 良福野; Ryou Fukuno; 智廉濱地; Tomokane Hamachi
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 2019-03-22
Filing date: 2019-03-22
Publication date: 2020-09-24

Abstract

To vibrate a toner bottle only in the normal rotation of the toner bottle during toner reduction.SOLUTION: The outer surface of a toner bottle 110 has a gear 111 formed of a plurality of hollows regularly arranged therearound; the toner bottle 110 having a driving force transmitted to the gear 111 from a motor 40 rotates; toners in the toner bottle 110 are carried from the toner bottle 110 when the toner bottle 110 rotates; and since a bottom 110a is raised when the amount of the toners in the toner bottle 110 is reduced, and an interference member 160 interferes with the gear 111, vibration is provided to the toner bottle 110.SELECTED DRAWING: Figure 5

Description

本発明は、粉体供給装置および画像形成装置に関する。 The present invention relates to a powder supply device and an image forming device.

従来、画像形成用などの粉体を現像器などに供給するための粉体供給装置が知られている。 Conventionally, a powder supply device for supplying powder for image formation or the like to a developing device or the like is known.

例えば特許文献１には、トナーエンプティ近傍時におけるトナーボトルの回転動作の制御として、通常回転方向に約３／４回転した後、速やかに通常回転方向とは逆方向に約３／４回転するトナー補給方法が開示されている。 For example, in Patent Document 1, as a control of the rotation operation of the toner bottle in the vicinity of the toner empty, a toner that rotates about 3/4 in the normal rotation direction and then quickly rotates about 3/4 in the direction opposite to the normal rotation direction. The replenishment method is disclosed.

また、例えば特許文献２には、トナー容器をトナー補給動作時における正方向とは逆の逆方向にも回転駆動できるように構成して、トナー像が担持される感光体ドラムの表面に潜像が形成されないタイミングで、トナー容器を逆方向に回転駆動しながら、少なくともトナー容器を正方向に回転駆動するときよりも大きな振動をトナー容器に与えるトナー補給装置が開示されている。 Further, for example, in Patent Document 2, the toner container is configured to be rotationally driven in the direction opposite to the forward direction during the toner replenishment operation, and a latent image is formed on the surface of the photoconductor drum on which the toner image is carried. Disclosed is a toner replenishing device that gives a larger vibration to the toner container than when the toner container is rotationally driven in the forward direction while driving the toner container in the reverse direction at a timing at which the toner container is not formed.

特開２００５−１７３１０１号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2005-173101 特開２０１５−２００７６９号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2015-200769

本発明は、粉体減少時に、収納容器の正転のみで収納容器に振動を生じさせることを目的とする。 An object of the present invention is to cause the storage container to vibrate only by rotating the storage container in the normal direction when the powder is reduced.

請求項１は、
粉体が内部に収納され、回転によって当該粉体が内部から外部へと搬出される、外面に、凹部および凸部の少なくとも一方である凹凸構造が設けられた収納容器と、
前記収納容器を回転可能に支持すると共に、当該収納容器内の粉体の減少に伴って当該収納容器の姿勢を変更させる支持手段と、
前記収納容器が第１姿勢である場合には前記凹凸構造には接触せず、当該第１姿勢よりも粉体が減った第２姿勢である場合には当該凹凸構造に接触する位置に固定された、当該第２姿勢における当該収納容器の回転に伴う当該凹凸構造との接触で当該収納容器を振動させる接触物と、
を備えたことを特徴とする粉体供給装置である。 Claim 1 is
A storage container in which the powder is stored inside and the powder is carried out from the inside to the outside by rotation, and the outer surface is provided with an uneven structure having at least one of a concave portion and a convex portion.
Support means for rotatably supporting the storage container and changing the posture of the storage container as the amount of powder in the storage container decreases.
When the storage container is in the first posture, it does not come into contact with the uneven structure, and when it is in the second posture in which the amount of powder is less than that of the first posture, it is fixed at a position where it comes into contact with the uneven structure. In addition, a contact object that vibrates the storage container due to contact with the uneven structure accompanying the rotation of the storage container in the second posture.
It is a powder supply device characterized by being provided with.

請求項２は、
前記収納容器が、回転によって内部の粉体を搬出方向へと移動させるものであり、
前記支持手段が、当該収納容器の重心移動に伴って当該収納容器の姿勢を変更させるものであることを特徴とする請求項１に記載の粉体供給装置である。 Claim 2
The storage container moves the powder inside in the carry-out direction by rotation.
The powder supply device according to claim 1, wherein the support means changes the posture of the storage container as the center of gravity of the storage container moves.

請求項３は、前記支持手段が、前記収納容器を支持すると共に、当該収容器を回転駆動させる駆動機も支持することを特徴とする請求項２に記載の粉体供給装置である。 3. The powder supply device according to claim 2, wherein the support means supports the storage container and also supports a drive for rotationally driving the container.

請求項４は、
前記支持手段が、前記収納容器を、当該収容器を回転駆動させる駆動機とは別に支持し、
前記収納容器は、当該収納容器の姿勢変更にかかわらず駆動力の伝達が可能な伝達機構を介して前記駆動機から駆動力を受けることを特徴とする請求項２に記載の粉体供給装置である。 Claim 4
The support means supports the storage container separately from the drive for rotationally driving the container.
The powder supply device according to claim 2, wherein the storage container receives a driving force from the driving machine via a transmission mechanism capable of transmitting the driving force regardless of a change in the posture of the storage container. is there.

請求項５は、
前記収納容器は、前記凹凸構造として、当該収納容器の回転方向に複数並んだ凹凸構造が設けられたものであることを特徴とする請求項１から４のうちのいずれか１項に記載の粉体供給装置である。 Claim 5
The powder according to any one of claims 1 to 4, wherein the storage container is provided with a plurality of uneven structures arranged in the rotation direction of the storage container as the uneven structure. It is a body supply device.

請求項６は、前記凹凸構造が、前記収納容器を回転させる駆動力を伝達する歯車を兼ねていることを特徴とする請求項５に記載の粉体供給装置である。 6. The powder supply device according to claim 5, wherein the uneven structure also serves as a gear for transmitting a driving force for rotating the storage container.

請求項７は、
前記接触物が弾性体であることを特徴とする請求項１から６のうちのいずれか１項に記載の粉体供給装置である。 Claim 7
The powder supply device according to any one of claims 1 to 6, wherein the contact object is an elastic body.

請求項８は、
請求項１から７のうちのいずれか１項に記載の粉体供給装置と、
前記粉体供給装置から供給された粉体を用いて画像を形成する画像形成部とを備えたことを特徴とする画像形成装置である。 Claim 8
The powder supply device according to any one of claims 1 to 7.
The image forming apparatus is provided with an image forming portion for forming an image using the powder supplied from the powder supplying apparatus.

請求項１の粉体供給装置および請求項８の画像形成装置によれば、粉体減少時に、収納容器の正転のみで収納容器に振動を生じさせることができる。 According to the powder supply device of claim 1 and the image forming device of claim 8, when the powder is reduced, the storage container can be vibrated only by the normal rotation of the storage container.

請求項２の粉体供給装置によれば、重心移動によって自ずと姿勢が変更される。 According to the powder supply device of claim 2, the posture is naturally changed by moving the center of gravity.

請求項３の粉体供給装置によれば、駆動機から収納容器への駆動力伝達が容易である。 According to the powder supply device of claim 3, it is easy to transmit the driving force from the driving machine to the storage container.

請求項４の粉体供給装置によれば、姿勢が変更されても駆動力伝達が維持される。 According to the powder supply device of claim 4, the driving force transmission is maintained even if the posture is changed.

請求項５の粉体供給装置によれば、連続的な振動が発生できる。 According to the powder supply device of claim 5, continuous vibration can be generated.

請求項６の粉体供給装置によれば、凹凸構造が歯車を兼ねていない場合に較べ、構造が簡素化する。 According to the powder supply device of claim 6, the structure is simplified as compared with the case where the uneven structure does not also serve as a gear.

請求項７の粉体供給装置によれば、弾性体でない場合に較べ、振動が大きいとともに収納容器の回転も妨げない。 According to the powder supply device of claim 7, the vibration is large and the rotation of the storage container is not hindered as compared with the case where it is not an elastic body.

本発明の一実施形態としての画像形成装置の外観斜視図である。It is an external perspective view of the image forming apparatus as one Embodiment of this invention. 図１に外観を示した画像形成装置の内部構成を示した模式図である。It is a schematic diagram which showed the internal structure of the image forming apparatus which showed the appearance in FIG. 第１実施形態としてのトナーカートリッジおよびトナーの補給路の構造を示した模式図である。It is a schematic diagram which showed the structure of the toner cartridge and the toner supply path as 1st Embodiment. 第１実施形態としてのトナーカートリッジおよびトナーの補給路の構造を示した模式図である。It is a schematic diagram which showed the structure of the toner cartridge and the toner supply path as 1st Embodiment. 第２実施形態の主要部を示した模式図である。It is a schematic diagram which showed the main part of the 2nd Embodiment. 第３実施形態の主要部を示した模式図である。It is a schematic diagram which showed the main part of the 3rd Embodiment.

以下、本発明の実施の形態を説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described.

図１は、本発明の一実施形態としての画像形成装置の外観斜視図である。 FIG. 1 is an external perspective view of an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention.

この画像形成装置１は、スキャナ１０とプリンタ２０を備えている。 The image forming apparatus 1 includes a scanner 10 and a printer 20.

スキャナ１０は、この画像形成装置１の骨組みである装置筐体９０の上に載せられており、プリンタ２０は、装置筐体９０内に構成されている。 The scanner 10 is mounted on the apparatus housing 90, which is the framework of the image forming apparatus 1, and the printer 20 is configured in the apparatus housing 90.

図２は、図１に外観を示した画像形成装置の内部構成を示した模式図である。 FIG. 2 is a schematic view showing the internal configuration of the image forming apparatus whose appearance is shown in FIG.

プリンタ２０は、ほぼ横に１列に配列された４つの像形成部５０Ｙ，５０Ｍ，５０Ｃ，５０Ｋを有する。これらの像形成部５０Ｙ，５０Ｍ，５０Ｃ，５０Ｋでは、それぞれ、イエロー（Ｙ），マゼンタ（Ｍ），シアン（Ｃ），黒（Ｋ）の各色トナーによるトナー像が形成される。ここでは、これらの像形成部５０Ｙ，５０Ｍ，５０Ｃ，５０Ｋに共通の説明については、トナーの色の区別を表わす、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの符号を省略し、像形成部５０と表記する。像形成部以外の他の構成要素についても同様である。 The printer 20 has four image forming portions 50Y, 50M, 50C, and 50K arranged substantially horizontally in a row. In these image forming portions 50Y, 50M, 50C, and 50K, toner images of yellow (Y), magenta (M), cyan (C), and black (K) color toners are formed, respectively. Here, the description common to these image forming units 50Y, 50M, 50C, and 50K is referred to as the image forming unit 50 by omitting the reference numerals of Y, M, C, and K, which represent the distinction between toner colors. .. The same applies to the components other than the image forming portion.

各像形成部５０には、感光体５１が備えられている。この感光体５１は、駆動力を受けて矢印Ａ方向に回転しながら、その表面に静電潜像が形成され、さらに現像によりトナー像が形成される。 Each image forming portion 50 is provided with a photoconductor 51. The photoconductor 51 receives a driving force and rotates in the direction of arrow A, an electrostatic latent image is formed on the surface thereof, and a toner image is further formed by development.

各像形成部５０に備えられている各感光体５１の周りには、帯電器５２、露光器５３、現像器５４、１次転写器６２、およびクリーナ５５が備えられている。ここで、１次転写器６２は、感光体５１との間に、後述する中間転写ベルト６１を挟んだ位置に置かれている。この１次転写器６２は、像形成部５０ではなく、後述する中間転写部６０に備えられている要素である。 A charger 52, an exposure device 53, a developing device 54, a primary transfer device 62, and a cleaner 55 are provided around each photoconductor 51 provided in each image forming unit 50. Here, the primary transfer device 62 is placed at a position where an intermediate transfer belt 61, which will be described later, is sandwiched between the primary transfer device 62 and the photoconductor 51. The primary transfer device 62 is not an image forming unit 50 but an element provided in the intermediate transfer unit 60 described later.

帯電器５２は、感光体５１の表面を一様に帯電する。 The charger 52 uniformly charges the surface of the photoconductor 51.

露光器５３は、一様に帯電された感光体５１に、画像信号に基づいて変調された露光光を照射して、感光体５１上に静電潜像を形成する。 The exposure device 53 irradiates the uniformly charged photoconductor 51 with exposure light modulated based on the image signal to form an electrostatic latent image on the photoconductor 51.

現像器５４は、感光体５１上に形成された静電潜像を、各像形成部５０に応じた色のトナーで現像して、感光体５１上にトナー像を形成する。 The developing device 54 develops an electrostatic latent image formed on the photoconductor 51 with toner of a color corresponding to each image forming unit 50 to form a toner image on the photoconductor 51.

１次転写器６２は、感光体５１上に形成されたトナー像を、後述する中間転写ベルト６１上に転写する。 The primary transfer device 62 transfers the toner image formed on the photoconductor 51 onto the intermediate transfer belt 61 described later.

クリーナ５５は、転写後の感光体５１上の残留トナー等を感光体５１上から取り除く。 The cleaner 55 removes residual toner and the like on the photoconductor 51 after transfer from the photoconductor 51.

４つの像形成部５０の上部には、中間転写部６０が配置されている。そして、この中間転写部６０には、中間転写ベルト６１が備えられている。この中間転写ベルト６１は、駆動ロール６３ａ、従動ロール６３ｂ、張架ロール６３ｃ等の複数のロールに支持されている。そして、この中間転写ベルト６１は、駆動ロール６３ａに駆動されて、４つの像形成部５０に備えられている４つの感光体５１に沿う経路を含む循環経路上を、矢印Ｂ方向に循環移動する。 An intermediate transfer unit 60 is arranged above the four image forming units 50. The intermediate transfer unit 60 is provided with an intermediate transfer belt 61. The intermediate transfer belt 61 is supported by a plurality of rolls such as a drive roll 63a, a driven roll 63b, and a tension roll 63c. Then, the intermediate transfer belt 61 is driven by the drive roll 63a and circulates in the direction of arrow B on a circulation path including a path along the four photoconductors 51 provided in the four image forming portions 50. ..

各感光体５１上のトナー像は１次転写器６２の作用により、中間転写ベルト６１上に順次重なるように転写される。そして、中間転写ベルト６１上に転写されたトナー像は、その中間転写ベルト６１により、２次転写位置Ｔ２に搬送される。この２次転写位置Ｔ２には２次転写器７１が備えられており、中間転写ベルト６１上のトナー像は、その２次転写器７１の作用により、その２次転写位置Ｔ２に搬送されてきた用紙Ｐ上に転写される。用紙Ｐの搬送については後述する。用紙Ｐへのトナー像の転写後の中間転写ベルト６１上に残存するトナー等は、クリーナ６４により、その中間転写ベルト６１から取り除かれる。 The toner image on each photoconductor 51 is transferred on the intermediate transfer belt 61 so as to be sequentially overlapped by the action of the primary transfer device 62. Then, the toner image transferred onto the intermediate transfer belt 61 is conveyed to the secondary transfer position T2 by the intermediate transfer belt 61. The secondary transfer position T2 is provided with a secondary transfer device 71, and the toner image on the intermediate transfer belt 61 has been conveyed to the secondary transfer position T2 by the action of the secondary transfer device 71. Transferred onto paper P. The transportation of the paper P will be described later. The toner or the like remaining on the intermediate transfer belt 61 after the toner image is transferred to the paper P is removed from the intermediate transfer belt 61 by the cleaner 64.

中間転写部６０の上部には、各色のトナーが収容されたトナーカートリッジ１００が備えられている。現像器５４内のトナーが現像により消費されると、対応する色のトナーを収容したトナーカートリッジ１００がモータ４０（図３参照）からの駆動力を受けて回転して、そのカートリッジ１００から、トナーが、リザーブタンク１３０（図３参照）を経由して現像器５４に補給される。トナーカートリッジ１００は装置筐体９０に対し着脱自在に構成されており、空になると取り出されて、新たなトナーカートリッジ１００が装着される。 A toner cartridge 100 containing toner of each color is provided above the intermediate transfer unit 60. When the toner in the developing device 54 is consumed by the development, the toner cartridge 100 containing the toner of the corresponding color is rotated by receiving the driving force from the motor 40 (see FIG. 3), and the toner from the cartridge 100 is used. Is replenished to the developer 54 via the reserve tank 130 (see FIG. 3). The toner cartridge 100 is detachably configured with respect to the apparatus housing 90, and when it is empty, it is taken out and a new toner cartridge 100 is mounted.

用紙トレイ２１からは、ピックアップロール２４により用紙Ｐが１枚取り出され、搬送ロール２５により、搬送路９９上を矢印Ｃ方向に、タイミング調整ロール２６まで搬送される。このタイミング調整ロール２６まで搬送されてきた用紙Ｐは、そのタイミング調整ロール２６により、中間転写ベルト６１上のトナー像が２次転写位置Ｔ２に到達するタイミングに合わせて２次転写位置Ｔ２に到達するように、その２次転写位置に向かって送り出される。タイミング調整ロール２６により送り出された用紙Ｐは、２次転写位置Ｔ２において、２次転写器７１の作用により、中間転写ベルト６１からトナー像の転写を受ける。トナー像の転写を受けた用紙Ｐは、さらに矢印Ｄ方向に搬送されて定着器７２を通過する。用紙Ｐ上のトナー像は、この定着器７２により加熱および加圧を受けて用紙Ｐ上に定着される。これにより、用紙Ｐ上には、定着されたトナー像からなる画像がプリントされる。定着器７２によりトナー像の定着を受けた用紙は、搬送ロール２７によりさらに搬送され、排紙ロール２８により、排紙口２９から排紙トレイ２２上に送り出される。 One sheet of paper P is taken out from the paper tray 21 by the pickup roll 24, and is conveyed by the transfer roll 25 on the transfer path 99 in the direction of arrow C to the timing adjustment roll 26. The paper P conveyed to the timing adjustment roll 26 reaches the secondary transfer position T2 at the timing when the toner image on the intermediate transfer belt 61 reaches the secondary transfer position T2 by the timing adjustment roll 26. As such, it is sent out toward the secondary transfer position. The paper P fed by the timing adjustment roll 26 receives the transfer of the toner image from the intermediate transfer belt 61 by the action of the secondary transfer device 71 at the secondary transfer position T2. The paper P to which the toner image has been transferred is further conveyed in the direction of arrow D and passes through the fuser 72. The toner image on the paper P is heated and pressurized by the fixing device 72 and fixed on the paper P. As a result, an image consisting of the fixed toner image is printed on the paper P. The paper on which the toner image has been fixed by the fixing device 72 is further conveyed by the conveying roll 27, and is sent out from the output port 29 onto the output tray 22 by the output roll 28.

また、この画像形成装置１には制御部３０が備えられている。この制御部３０は、プログラムを実行する情報処理機能を有していて、この画像形成装置１の全体の制御を担っている。 Further, the image forming apparatus 1 is provided with a control unit 30. The control unit 30 has an information processing function for executing a program, and is responsible for overall control of the image forming apparatus 1.

次に、トナーカートリッジ１００の構造およびトナーの補給路の構造について説明する。 Next, the structure of the toner cartridge 100 and the structure of the toner supply path will be described.

図３および図４は、第１実施形態としてのトナーカートリッジおよびトナーの補給路の構造を示した模式図である。ここで、図３は、図２の紙面に垂直な方向が矢印Ｒ−Ｌで示す方向となる向きに示した図である。また、図４は、図２と同じ向きに示した図である。 3 and 4 are schematic views showing the structure of the toner cartridge and the toner supply path as the first embodiment. Here, FIG. 3 is a view showing the direction perpendicular to the paper surface of FIG. 2 in the direction indicated by the arrow RL. Further, FIG. 4 is a view shown in the same direction as in FIG.

図３に示すように、トナーカートリッジ１００は、トナーボトル１１０とフランジ１２０とを有する。トナーボトル１１０は、本発明にいう収納容器の一例に相当する。トナーボトル１１０内にはトナー（不図示）が収容されている。フランジ１２０はトナーボトル１１０の蓋の役割を担っている。トナーボトル１１０とフランジ１２０との間には、トナーが漏れないようにシール部材１２１が配置されている。トナーボトル１１０は後述するようにして回転するが、フランジ１２０は回転せずに固定されている。トナーボトル１１０の内壁面には螺旋状に延びる不図示の突起が形成されていて、トナーボトル１１０が回転すると、その螺旋状の突起に押されてトナーボトル１１０内のトナーが、その螺旋状の突起に押されて矢印Ｌの向きに送られ、フランジ１２０内に移動する。 As shown in FIG. 3, the toner cartridge 100 has a toner bottle 110 and a flange 120. The toner bottle 110 corresponds to an example of a storage container according to the present invention. Toner (not shown) is contained in the toner bottle 110. The flange 120 serves as a lid for the toner bottle 110. A sealing member 121 is arranged between the toner bottle 110 and the flange 120 so that toner does not leak. The toner bottle 110 rotates as described later, but the flange 120 is fixed without rotating. A protrusion (not shown) extending spirally is formed on the inner wall surface of the toner bottle 110, and when the toner bottle 110 rotates, it is pushed by the spiral protrusion and the toner in the toner bottle 110 is spirally formed. It is pushed by the protrusion and sent in the direction of the arrow L to move into the flange 120.

フランジ１２０内に移動したトナーは、トナー流出口１２２を通ってリザーブタンク１３０に移動し、そのリザーブタンク１３０に一旦貯留される。フランジ１２０と、リザーブタンク１３０への供給路１３１との間には、パッキン１２３が配置されている。以下に説明するように、トナーカードリッジ１００は、トナーボトル１１０内のトナーが減少すると、トナーボトル１１０とフランジ１２０が一体となって例えば５°あるいは１０°程度だけ少し傾くが、パッキン１２３は、この程度の傾きがあっても、フランジ１２０とリザーブタンク１３０への供給路１３１との間からトナーが漏れないようにその厚み等が調整されている。 The toner that has moved into the flange 120 moves to the reserve tank 130 through the toner outlet 122, and is temporarily stored in the reserve tank 130. A packing 123 is arranged between the flange 120 and the supply path 131 to the reserve tank 130. As will be described below, in the toner cartridge 100, when the toner in the toner bottle 110 decreases, the toner bottle 110 and the flange 120 are integrated and tilted slightly by, for example, about 5 ° or 10 °, but the packing 123 has a packing 123. Even with this degree of inclination, the thickness and the like are adjusted so that toner does not leak from between the flange 120 and the supply path 131 to the reserve tank 130.

リザーブタンク１３０内に一旦貯留されたトナーは、現像器５１５４内のトナーの減少に合わせて、その減少分を補てんする量だけ、補給路１３２を通って現像器５４に補給される。 The toner once stored in the reserve tank 130 is replenished to the developing device 54 through the supply path 132 in an amount that compensates for the decrease in toner in the developing device 5154.

このトナーカートリッジ１１０は、ガイドレール１４０上に載っている。このガイドレール１４０は、トナーカートリッジ１００の着脱の際にトナーカートリッジ１００をガイドする部材である。このガイドレール１４０は、図３の、矢印Ｌで示す左側が装置筐体９０に支持されて矢印Ｒの向きに片持ち梁形状に延びている。このガイドレール１４０は、トナーカートリッジ１００が載っていないときは、矢印Ｕの向きに持ち上がった姿勢となっている。そして、このガイドレール１４０は、トナーカートリッジ１００が載ると、その重みで、この図３に示す、ほぼ水平の姿勢となる。本実施形態では、このガイドレール１４０が、本発明にいう支持手段の一例に相当する。 The toner cartridge 110 is mounted on the guide rail 140. The guide rail 140 is a member that guides the toner cartridge 100 when the toner cartridge 100 is attached or detached. The left side of the guide rail 140 indicated by the arrow L in FIG. 3 is supported by the device housing 90 and extends in the direction of the arrow R in the shape of a cantilever. When the toner cartridge 100 is not mounted, the guide rail 140 is in a raised position in the direction of the arrow U. When the toner cartridge 100 is placed on the guide rail 140, the guide rail 140 takes a substantially horizontal posture as shown in FIG. 3 due to its weight. In the present embodiment, the guide rail 140 corresponds to an example of the support means referred to in the present invention.

トナーボトル１１０の外面には、一周に亘って規則的に配列された複数の窪みからなる歯車１１１が設けられている。この歯車１１１は、本発明にいう凹凸構造の一例に相当する。この歯車１１１には、モータ４０からの駆動力が歯車４１を介して伝達され、トナーボトル１１０は、この伝達された駆動力により回転する。モータ４０は、圧縮バネ４２を介して装置筐体９０に支持されている。このモータ４０は、本発明にいう駆動機の一例に相当する。 On the outer surface of the toner bottle 110, a gear 111 composed of a plurality of recesses regularly arranged over the circumference is provided. The gear 111 corresponds to an example of the uneven structure referred to in the present invention. The driving force from the motor 40 is transmitted to the gear 111 via the gear 41, and the toner bottle 110 is rotated by the transmitted driving force. The motor 40 is supported by the device housing 90 via a compression spring 42. The motor 40 corresponds to an example of a drive machine according to the present invention.

図５（Ｂ）には、トナーボトル１１０内にトナーＴがほぼ満杯に収容されている状態が示されている。また、図５（Ｃ）には、トナーボトル１１０内にトナーＴがほぼ空になった状態のトナーボトル１１０が示されている。トナーボトル１１０内のトナーＴの量が図５（Ｃ）に示すように減少すると、トナーボトル１１０が軽くなり、また、トナーボトル１１０が単に軽くなるだけではなく残りのトナーＴがフランジ１２０側に寄ることもあって、トナーカートリッジ１００がガイドレール１４０に押されて矢印Ｕの向きに少し傾き、これによって、トナーボトル１１０の底部１１０ａが少し持ち上がる。トナーボトル１１０の底部１１０ａが持ち上がると、モータ４０も圧縮バネ４２に押されて矢印Ｖの向きに持ち上がるため、モータ４０の駆動力は引き続きトナーボトル１１０に伝達されてトナーボトル１１０が回転する。 FIG. 5B shows a state in which the toner T is almost fully contained in the toner bottle 110. Further, FIG. 5C shows a toner bottle 110 in a state where the toner T is almost empty in the toner bottle 110. When the amount of toner T in the toner bottle 110 decreases as shown in FIG. 5C, the toner bottle 110 becomes lighter, and not only the toner bottle 110 becomes lighter but also the remaining toner T moves to the flange 120 side. The toner cartridge 100 is pushed by the guide rail 140 and slightly tilted in the direction of the arrow U, which causes the bottom 110a of the toner bottle 110 to be lifted slightly. When the bottom 110a of the toner bottle 110 is lifted, the motor 40 is also pushed by the compression spring 42 and lifted in the direction of the arrow V, so that the driving force of the motor 40 is continuously transmitted to the toner bottle 110 to rotate the toner bottle 110.

トナーボトル１１０の、歯車１１１の直ぐ上には、例えば弾性部材からなる干渉部材１６０が配置されている。この干渉部材１６０は、本発明にいう接触物にの一例に相当する。この干渉部材１６０は、トナーボトル１１０の底部１１０ａが持ち上がると歯車１１１を構成している窪みに入り込む。この干渉部材１６０は例えば弾性体からなり、この干渉部材１６０が窪みに入り込む高さまでトナーボトル１１０の底部１１０ａが持ち上がると、トナーボトル１１０の回転に伴って窪みとの干渉でトナーボトル１１０を振動させる。この振動で、トナーボトル１１０の内壁面に貼り付いていたいたトナーがトナーボトル１１０内で落下し、トナーボトル１１０の回転によりフランジ１２０側に搬送されてフランジ１２０内に移動する。ここで、このトナーボトル１１０の底部１１０ａが持ち上がる前のほぼ水平の姿勢が、本発明にいう第１姿勢の一例に相当し、干渉部材１６０が歯車１１１を構成している窪みに入り込むまでトナーボトル１１０の底部１１０ａが持ち上がった姿勢が、本発明にいう第２姿勢の一例に相当する。 Immediately above the gear 111 of the toner bottle 110, for example, an interference member 160 made of an elastic member is arranged. The interference member 160 corresponds to an example of a contact object according to the present invention. When the bottom portion 110a of the toner bottle 110 is lifted, the interference member 160 enters the recess forming the gear 111. The interference member 160 is made of, for example, an elastic body, and when the bottom portion 110a of the toner bottle 110 is lifted to a height at which the interference member 160 enters the recess, the toner bottle 110 vibrates due to interference with the recess as the toner bottle 110 rotates. .. Due to this vibration, the toner sticking to the inner wall surface of the toner bottle 110 drops in the toner bottle 110, and is conveyed to the flange 120 side by the rotation of the toner bottle 110 and moves into the flange 120. Here, the substantially horizontal posture before the bottom 110a of the toner bottle 110 is lifted corresponds to an example of the first posture referred to in the present invention, and the toner bottle is until the interfering member 160 enters the recess forming the gear 111. The posture in which the bottom 110a of 110 is lifted corresponds to an example of the second posture referred to in the present invention.

フランジ１２０からリザーブタンク１３０へのトナーの供給路１３１には、トナーカートリッジ１００からトナーが供給されなくなったこと、すなわちトナーカートリッジ１００内のトナーが空になったことを検知する空検知センサ１３３が備えられている。この空検知センサ１３３によりトナーの空が検知されるよりも前には、トナーボトル１１０に振動が与えられているため、検知センサ１３３によりトナーの空が検知された時点では、トナーボトル１１０内には極めて少ない量のトナーしか残っていない。 The toner supply path 131 from the flange 120 to the reserve tank 130 is provided with an empty detection sensor 133 that detects that the toner is no longer supplied from the toner cartridge 100, that is, the toner in the toner cartridge 100 is empty. Has been done. Since the toner bottle 110 is vibrated before the emptyness of the toner is detected by the empty detection sensor 133, the toner bottle 110 is filled with the emptyness of the toner when the detection sensor 133 detects the emptyness of the toner. Only a very small amount of toner remains.

この空検知センサ１３３によりトナーカートリッジ１００内のトナーが空になったことが検知されると、トナーカートリッジ１００を交換すべきことがユーザに通知される。ユーザは、その通知を確認して、トナーカートリッジ１００を交換する。 When the empty detection sensor 133 detects that the toner in the toner cartridge 100 is empty, the user is notified that the toner cartridge 100 should be replaced. The user confirms the notification and replaces the toner cartridge 100.

このように、この実施形態によれば、トナーボトル１１０を逆転させることなく、しかもトナーの量が減少してきたときのみ、トナーボトル１１０に振動が与えられる。 As described above, according to this embodiment, the toner bottle 110 is vibrated only when the amount of toner is reduced without reversing the toner bottle 110.

図５は、第２実施形態の主要部を示した模式図である。図５（Ａ）は斜視図、図５（Ｂ）は、トナーが満杯の時の側面図、図５（Ｃ）は、トナーの残量が少なくなってきたときの側面図である。ここでは、図３，図４に示した第１実施形態との相違点についてのみ、説明する。 FIG. 5 is a schematic view showing a main part of the second embodiment. 5 (A) is a perspective view, FIG. 5 (B) is a side view when the toner is full, and FIG. 5 (C) is a side view when the remaining amount of toner is low. Here, only the differences from the first embodiment shown in FIGS. 3 and 4 will be described.

この第２実施形態も、上述の第１実施形態と同じく、トナーボトル１１０に歯車１１１を設けモータ４０からの駆動力を歯車４１を介してトナーボトル１１の歯車１１１に伝える構成となっている。第１実施形態１１０の場合、トナーボトル１１０の底部１１０ａの持ち上げはガイドレール１４０が担い、圧縮バネ４２は、モータ４０の駆動力を伝えるためにモータ４０を持ち上げる役割となっている。これに対し、この第２実施形態の場合、ガイドレール１４０は、装置筐体９０に回転可能に支持されてトナーボトル１１０の下に置かれ、トナーボトル１１０を支えてはいるがトナーボトル１１０を持ち上げる力はない。そして、トナーボトル１１０内のトナーが満杯に近い状態のときは、トナーボトル１１０は、ガイドレール１４０と、モータ４０に連結された歯車４１とで支えられている。すなわち、この第２実施形態の場合、ガイドレール１４０と、圧縮バネ４２に支持されたモータ４０および歯車４１とを合わせた構成が、本発明にいう支持手段の一例に相当する。すなわち、この第２実施形態の支持手段は、トナーボトル１１０とモータ４０の双方を支持している。 Similar to the first embodiment described above, this second embodiment also has a configuration in which the gear 111 is provided in the toner bottle 110 and the driving force from the motor 40 is transmitted to the gear 111 of the toner bottle 11 via the gear 41. In the case of the first embodiment 110, the guide rail 140 is responsible for lifting the bottom 110a of the toner bottle 110, and the compression spring 42 is responsible for lifting the motor 40 in order to transmit the driving force of the motor 40. On the other hand, in the case of the second embodiment, the guide rail 140 is rotatably supported by the apparatus housing 90 and placed under the toner bottle 110, and the toner bottle 110 is supported but the toner bottle 110 is supported. There is no power to lift. When the toner in the toner bottle 110 is almost full, the toner bottle 110 is supported by the guide rail 140 and the gear 41 connected to the motor 40. That is, in the case of the second embodiment, the configuration in which the guide rail 140, the motor 40 supported by the compression spring 42, and the gear 41 are combined corresponds to an example of the supporting means according to the present invention. That is, the supporting means of the second embodiment supports both the toner bottle 110 and the motor 40.

トナーボトル１１０内のトナーが減ってくると、トナーボトル１１０内のトナーがガイドレール１４０の支持点１４１よりも左側に移動して相対的に左側が重くなり、図５（Ｃ）に示すように、トナーボトル１１０の底部１１０ａが持ち上げられる。このとき、モータ４０は圧縮バネ４２により持ち上げられて、トナーボトル１１０を引続き支持しながらトナーボトル１１０に駆動力を伝達する。 When the amount of toner in the toner bottle 110 decreases, the toner in the toner bottle 110 moves to the left side of the support point 141 of the guide rail 140 and becomes relatively heavier on the left side, as shown in FIG. 5 (C). , The bottom 110a of the toner bottle 110 is lifted. At this time, the motor 40 is lifted by the compression spring 42 to transmit the driving force to the toner bottle 110 while continuously supporting the toner bottle 110.

図６は、第３実施形態の主要部を示した模式図である。図６（Ａ）は斜視図、図６（Ｂ）は、トナーが満杯の時の側面図、図６（Ｃ）は、トナーの残量が少なくなってきたときの側面図である。ここでも相違点についてのみ、説明する。 FIG. 6 is a schematic view showing a main part of the third embodiment. 6 (A) is a perspective view, FIG. 6 (B) is a side view when the toner is full, and FIG. 6 (C) is a side view when the remaining amount of toner is low. Again, only the differences will be described.

このトナーボトル１１０には、歯車１１１（図５参照）は設けられていない。そして、このトナーボトル１１０には外向きに突き出た突起１１２が設けられている。この突起１１２は、トナーボトル１１０自体の突起であってもよく、トナーボトル１１０に貼り付けられたものであってもよい。この突起１１２は、本発明にいう凹凸構造の一例に相当する。 The toner bottle 110 is not provided with a gear 111 (see FIG. 5). The toner bottle 110 is provided with a protrusion 112 that protrudes outward. The protrusion 112 may be a protrusion of the toner bottle 110 itself, or may be attached to the toner bottle 110. The protrusion 112 corresponds to an example of the uneven structure referred to in the present invention.

また、このトナーボトル１１０はガイドレール１４０とコロ１５０とで支持されている。コロ１５０は、圧縮バネ１５１を介して装置筐体９０に支持されている。 Further, the toner bottle 110 is supported by a guide rail 140 and a roller 150. The roller 150 is supported by the device housing 90 via a compression spring 151.

一方、モータ４０は直接に装置筐体９０に固定されている。すなわち、この第３実施形態の場合、支持手段は、トナーボトル１１０を、モータ４０とは別に支持している。そして、このモータ４０は、カップリング４３を介してトナーボトル１１０の底部１１０ａを回転駆動する。図６（Ｃ）に示すようにトナーボトル１１０が傾いても駆動を続けることができるように、カップリング４３として自在継手が採用されている。 On the other hand, the motor 40 is directly fixed to the device housing 90. That is, in the case of the third embodiment, the support means supports the toner bottle 110 separately from the motor 40. Then, the motor 40 rotationally drives the bottom portion 110a of the toner bottle 110 via the coupling 43. As shown in FIG. 6C, a universal joint is adopted as the coupling 43 so that the toner bottle 110 can continue to be driven even if it is tilted.

この第３実施形態の場合、図６（Ｃ）に示すようにトナーボトル１１０の底部１１０ａが持ち上げられると、干渉部材１６０は突起１１２に干渉してトナーボトル１１０を振動させる。 In the case of the third embodiment, when the bottom portion 110a of the toner bottle 110 is lifted as shown in FIG. 6C, the interference member 160 interferes with the protrusion 112 to vibrate the toner bottle 110.

なお、ここでは、トナーボトル１１０内のトナーの残量が減ってきたときにトナーボトル１１０が自動的に傾く構造について説明したが、トナーボトル１１０内のトナーの残量が減ってきたときに、例えばソレノイド等の動力源を使ってトナーボトル１１０を傾けてもよい。トナーボトル１１０内のトナーが減ってきたことは、トナーボトル１１０の回転数等で検知することができる。 Although the structure in which the toner bottle 110 is automatically tilted when the remaining amount of toner in the toner bottle 110 is reduced has been described here, when the remaining amount of toner in the toner bottle 110 is reduced, the structure is described. For example, the toner bottle 110 may be tilted using a power source such as a solenoid. The decrease in toner in the toner bottle 110 can be detected by the rotation speed of the toner bottle 110 or the like.

１画像形成装置
１０スキャナ
２０プリンタ
３０制御部
４０モータ
４１歯車
４２圧縮バネ
４３カップリング
５０像形成部
５１感光体
５４現像器
６０中間転写部
７２定着器
９０装置筐体
１００トナーカートリッジ
１１０トナーボトル
１１０ａ底部
１１１歯車
１１２突起
１２０フランジ
１２１シール部材
１２２トナー流出口
１２３パッキン
１３０リザーブタンク
１３１供給路
１３２補給路
１３３空検知センサ
１４０ガイドレール
１４１支持点
１５０コロ
１５１圧縮バネ
１６０干渉部材 1 Image forming device 10 Scanner 20 Printer 30 Control unit 40 Motor 41 Gear 42 Compression spring 43 Coupling 50 Image forming unit 51 Photoconductor 54 Developer 60 Intermediate transfer unit 72 Fixer 90 Device housing 100 Toner cartridge 110 Toner bottle 110a Bottom 111 Gear 112 Protrusion 120 Flange 121 Sealing member 122 Toner outlet 123 Packing 130 Reserve tank 131 Supply path 132 Supply path 133 Empty detection sensor 140 Guide rail 141 Support point 150 Roller 151 Compression spring 160 Interfering member

Claims

粉体が内部に収納され、回転によって当該粉体が内部から外部へと搬出される、外面に、凹部および凸部の少なくとも一方である凹凸構造が設けられた収納容器と、
前記収納容器を回転可能に支持すると共に、当該収納容器内の粉体の減少に伴って当該収納容器の姿勢を変更させる支持手段と、
前記収納容器が第１姿勢である場合には前記凹凸構造には接触せず、当該第１姿勢よりも粉体が減った第２姿勢である場合には当該凹凸構造に接触する位置に固定された、当該第２姿勢における当該収納容器の回転に伴う当該凹凸構造との接触で当該収納容器を振動させる接触物と、
を備えたことを特徴とする粉体供給装置。 A storage container in which the powder is stored inside and the powder is carried out from the inside to the outside by rotation, and the outer surface is provided with an uneven structure having at least one of a concave portion and a convex portion.
Support means for rotatably supporting the storage container and changing the posture of the storage container as the amount of powder in the storage container decreases.
When the storage container is in the first posture, it does not come into contact with the uneven structure, and when it is in the second posture in which the amount of powder is less than that of the first posture, it is fixed at a position where it comes into contact with the uneven structure. In addition, a contact object that vibrates the storage container due to contact with the uneven structure accompanying the rotation of the storage container in the second posture.
A powder supply device characterized by being equipped with.

前記収納容器が、回転によって内部の粉体を搬出方向へと移動させるものであり、
前記支持手段が、当該収納容器の重心移動に伴って当該収納容器の姿勢を変更させるものであることを特徴とする請求項１に記載の粉体供給装置。 The storage container moves the powder inside in the carry-out direction by rotation.
The powder supply device according to claim 1, wherein the support means changes the posture of the storage container as the center of gravity of the storage container moves.

前記支持手段が、前記収納容器を支持すると共に、当該収容器を回転駆動させる駆動機も支持することを特徴とする請求項２に記載の粉体供給装置。 The powder supply device according to claim 2, wherein the support means supports the storage container and also supports a drive for rotationally driving the container.

前記支持手段が、前記収納容器を、当該収容器を回転駆動させる駆動機とは別に支持し、
前記収納容器は、当該収納容器の姿勢変更にかかわらず駆動力の伝達が可能な伝達機構を介して前記駆動機から駆動力を受けることを特徴とする請求項２に記載の粉体供給装置。 The support means supports the storage container separately from the drive for rotationally driving the container.
The powder supply device according to claim 2, wherein the storage container receives a driving force from the driving machine via a transmission mechanism capable of transmitting the driving force regardless of a change in the posture of the storage container.

前記収納容器は、前記凹凸構造として、当該収納容器の回転方向に複数並んだ凹凸構造が設けられたものであることを特徴とする請求項１から４のうちのいずれか１項に記載の粉体供給装置。 The powder according to any one of claims 1 to 4, wherein the storage container is provided with a plurality of uneven structures arranged in the rotation direction of the storage container as the uneven structure. Body supply device.

前記凹凸構造が、前記収納容器を回転させる駆動力を伝達する歯車を兼ねていることを特徴とする請求項５に記載の粉体供給装置。 The powder supply device according to claim 5, wherein the uneven structure also serves as a gear for transmitting a driving force for rotating the storage container.

前記接触物が弾性体であることを特徴とする請求項１から６のうちのいずれか１項に記載の粉体供給装置。 The powder supply device according to any one of claims 1 to 6, wherein the contact object is an elastic body.

請求項１から７のうちのいずれか１項に記載の粉体供給装置と、
前記粉体供給装置から供給された粉体を用いて画像を形成する画像形成部とを備えたことを特徴とする画像形成装置。 The powder supply device according to any one of claims 1 to 7.
An image forming apparatus including an image forming portion for forming an image using the powder supplied from the powder supplying apparatus.