(57)【要約】  トナーカートリッジ２０は、現像剤が充填される容器としてのカートリッジ本体２１と、カートリッジ本体２１に形成された現像剤排出口２３１を開閉するシャッタ機構２５とを有する。カートリッジ本体２１は、互いに対向した一対の端壁（左端壁２２および右端壁２３）と、これら一対の端壁２２，２３間に架設された胴部２４とを有する。胴部２４は、筒心方向と直交する断面形状がルーローの多角形の形状に設定されている。
2008026605.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
筒状の胴部を有し、現像剤が充填される容器としてのカートリッジ本体を備え、
前記胴部は、筒心方向と直交する断面の外形形状が、円を除く略定幅図形の形状とされた部分を少なくとも一部に有することを特徴とするトナーカートリッジ。
【請求項２】
前記定幅図形の形状が、ルーローの多角形の形状であることを特徴とする請求項１記載のトナーカートリッジ。
【請求項３】
前記カートリッジ本体は、互いに対向した一対の端壁を有し、
前記胴部は、前記一対の端壁間に架設され、
前記一対の端壁の一方側に現像剤を排出する排出口が設けられていることを特徴とする請求項１又は２記載のトナーカートリッジ。
【請求項４】
前記現像剤排出口は、前記一対の端壁の一方側における前記定幅図形の重心位置に設けられていることを特徴とする請求項３記載のトナーカートリッジ。
【請求項５】
前記現像剤排出口を開閉するシャッタ機構が備えられ、
前記シャッタ機構は、前記カートリッジ本体の内側から前記現像剤排出口を開閉可能に閉止するシャッタ板と、このシャッタ板を現像剤排出口に向けて付勢する付勢部材とを備えていることを特徴とする請求項３または４記載のトナーカートリッジ。
【請求項６】
前記一対の端壁の内の前記排出口が設けられている側には、他方の端壁に向けて突設された突起が設けられていることを特徴とする請求項３乃至５のいずれかに記載のトナーカートリッジ。
【請求項７】
前記胴部の内周面には、内部に向けて突設された現像剤搬送用のリブが突設されていることを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載のトナーカートリッジ。
【請求項８】
前記多角形は、三角形であることを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載のトナーカートリッジ。
【請求項９】
筒状の胴部を有し、内部にトナーカートリッジの収容空間を有するアダプタ本体部を備え、
前記胴部は、筒心方向と直交する断面の外形形状が、円を除く略定幅図形の形状とされた部分を少なくとも一部に有することを特徴とするトナーカートリッジ用アダプタ。
【請求項１０】
前記定幅図形の形状が、ルーローの多角形の形状であることを特徴とする請求項９記載のトナーカートリッジ用アダプタ。
【請求項１１】
筒状の胴部を有し、内部に収容空間を有するアダプタ本体部を備え、前記胴部は、筒心方向と直交する断面の外形形状が、円を除く略定幅図形の形状とされた部分を少なくとも一部に有するアダプタと、
前記収容空間に収容され、現像剤が内部に充填されたトナーカートリッジと、を備えることを特徴とするトナーカートリッジ組立体。
【請求項１２】
前記トナーカートリッジは、前記収容空間の内面形状に略合致した外形形状を備えることを特徴とする請求項１１記載のトナーカートリッジ組立体。
【請求項１３】
前記定幅図形の形状が、ルーローの多角形の形状であることを特徴とする請求項１１又は１２記載のトナーカートリッジ組立体。
【請求項１４】
箱形を呈し、各種の画像形成用機器が配設された装置本体と、
前記装置本体に着脱自在に装着される、請求項１乃至８のいずれかに記載のトナーカートリッジ、請求項９又は１０のトナーカートリッジ用アダプタ、若しくは請求項１１乃至１３のいずれかに記載のトナーカートリッジ組立体と、
前記トナーカートリッジ若しくはアダプタの胴部外周面が摺接する内面と、一方の端面に前記トナーカートリッジ若しくはアダプタを着脱するための着脱開口とを備え、筒心方向と直交する方向の断面形状が正四角形状である収容部と、
前記収容部に装着された前記トナーカートリッジ若しくはアダプタを周方向に向けて回転させる回転機構と、
前記トナーカートリッジに備えられた現像剤排出口を介して、前記トナーカートリッジ内の現像剤を装置本体内に配設された前記画像形成用機器へ搬送する搬送機構と、
を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１５】
箱形を呈し、各種の画像形成用機器が配設された装置本体と、
前記装置本体に着脱自在に装着される、請求項２に記載のトナーカートリッジ、請求項１０のトナーカートリッジ用アダプタ、若しくは請求項１３に記載のトナーカートリッジ組立体と、
前記トナーカートリッジ若しくはアダプタの胴部外周面が摺接する内面と、一方の端面に前記トナーカートリッジ若しくはアダプタを着脱するための着脱開口とを備え、筒心方向と直交する方向の断面形状が正多角形である収容部と、
前記収容部に装着された前記トナーカートリッジ若しくはアダプタを周方向に向けて回転させる回転機構と、
前記トナーカートリッジに備えられた現像剤排出口を介して、前記トナーカートリッジ内の現像剤を装置本体内に配設された前記画像形成用機器へ搬送する搬送機構と、を備えてなり、
前記正多角形は、２ｎ（但し、ｎは３以上の自然数）角形であり、
前記トナーカートリッジ若しくはアダプタのルーローの多角形の形状は、略ルーローの「２ｎ−１」角形であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１６】
前記収容部には、該収容部を区画する壁面を横断するように切り欠かれた切欠き窓が設けられ、
前記回転機構は、
前記切欠き窓から前記収容部内に嵌り込んだ状態で、前記トナーカートリッジ若しくはアダプタの外周面に当接しながら周回する駆動ベルトと、
該駆動ベルトが張設される駆動ローラ及び従動ローラと、
前記駆動ローラを駆動回転させる駆動モータと、
を備えていることを特徴とする請求項１５又は１６記載の画像形成装置。
【請求項１７】
前記現像剤排出口は、前記トナーカートリッジの前記端壁における前記胴部の重心位置を中心として設けられ、
前記搬送機構は、
前記トナーカートリッジが前記収容部内に装着された状態で前記現像剤排出口に相対的に差し込まれ、かつ、前記シャッタ機構を動作させて前記現像剤排出口を開放させる現像剤受出パイプと、
前記現像剤受出パイプに内装されてトナーカートリッジ内の現像剤を受け出すスパイラルフィーダと、を備え、
前記スパイラルフィーダは、前記現像剤受出パイプが前記現像剤排出口に差し込まれた状態で前記トナーカートリッジが回転することによる前記現像剤排出口の周回に応じて、前記カートリッジ収容部の筒心回りに公転しながら自軸心回りに自転することを特徴とする請求項１４乃至１６のいずれかに記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、トナー等からなる現像剤が充填されるトナーカートリッジ、トナーカートリッジ用アダプタ、トナーカートリッジ組立体、およびこれらが着脱自在に装着される電子写真方式の画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式が適用された画像形成装置は、原稿を読み取ったりあるいは他の機器から伝送されたりして取得した画像情報に基づき、露光装置から回転している感光体ドラムの周面に光を照射して静電潜像を形成させ、この静電潜像が形成されたドラム周面に現像装置からトナーを供給してトナー像を形成させ、このトナー像を用紙に転写する。トナー像が転写された用紙は、定着装置によって加熱による定着処理が施され、その後、外部に排出される。このような画像形成装置においては、現像装置に現像剤（トナーまたはトナーとキャリヤとの混合物）を補給するべく、トナーカートリッジが着脱自在に装着される。【０００３】
ところで、トナーカートリッジは、消耗品であることから、画像形成装置が据え付けられた現場に保管されているのが一般的であり、使用中のものが空になると即座に保管中の新しいものと交換される。【０００４】
かかるトナーカートリッジには、通常、例えばスパイラルフィーダ等を備えた攪拌機構が内装されている。トナーカートリッジが画像形成装置に装着されると、画像形成装置内の駆動源の駆動力がトナーカートリッジ内の攪拌機構に伝達され、これによる攪拌機構の駆動でトナーカートリッジ内の現像剤が攪拌されつつ、現像装置に補給される。しかしながら、このようなトナーカートリッジにおいては、内部に攪拌機構を設けなければならないため、その分コストが嵩むという不都合が存在する。【０００５】
かかる不都合を解消するべく、例えば、特許文献１に記載のトナーカートリッジ（特許文献１ではボトルと表記）は、円筒体で構成され、画像形成装置に装着された当該円筒体からなるトナーカートリッジを筒心回りに回転させるようにしている。該円筒体の内周面には、全長に亘って螺旋状のリブが膨設され、トナーカートリッジが回転すると、内部の現像剤は解されつつこの螺旋状リブに誘導されて開口に向かって移動し、当該開口から現像装置へ補給されるようになっている。このような特許文献１のトナーカートリッジによれば、内部に攪拌機構を設ける必要がない分コストの低減化を実現することができる。【０００６】
しかしながら、特許文献１のトナーカートリッジにおいては、当該トナーカートリッジが例えば縦置きで長期間に亘って保管されているような場合、現像剤が縦置きしているトナーカートリッジの底（端壁）に向けて沈み込み、当該現像剤の下端部分が固まって団塊が形成されてしまう。かかる団塊が形成された状態のトナーカートリッジが画像形成装置に装着された場合、当該トナーカートリッジが筒心回りに回転されても、現像剤の団塊は解砕され難い。その結果として、現像装置に向けて現像剤を搬送し得なくなるという問題点が存在する。【０００７】
因みに、このような不都合を解消するべく、トナーカートリッジを画像形成装置に装着するに際し当該トナーカートリッジを手で把持してよく振ることが推奨されているが、ユーザーサイドでかかるシェーキング操作を失念することが多い。
【特許文献１】特開平６−４３７５５公報
【発明の開示】
【０００８】
本発明の目的は、縦置きで長期間に亘って保管され、しかも画像形成装置への装着寸前にシェーキング操作が失念されても、内部の現像剤を確実に解すことができるトナーカートリッジ、トナーカートリッジ用アダプタ、トナーカートリッジ組立体および画像形成装置を提供することにある。
【０００９】
上記目的を達成するために、本発明の一局面に係るトナーカートリッジは、筒状の胴部を有し、現像剤が充填される容器としてのカートリッジ本体を備え、前記胴部は、筒心方向と直交する断面の外形形状が、円を除く略定幅図形の形状とされた部分を少なくとも一部に有することを特徴とする。前記定幅図形の形状は、ルーローの多角形の形状であることが望ましい。
【００１０】
本発明の他の局面に係るトナーカートリッジ用アダプタは、筒状の胴部を有し、内部にトナーカートリッジの収容空間を有するアダプタ本体部を備え、前記胴部は、筒心方向と直交する断面の外形形状が、円を除く略定幅図形の形状とされた部分を少なくとも一部に有することを特徴とする。
【００１１】
本発明のさらに他の局面に係るトナーカートリッジ組立体は、筒状の胴部を有し、内部に収容空間を有するアダプタ本体部を備え、前記胴部は、筒心方向と直交する断面の外形形状が、円を除く略定幅図形の形状とされた部分を少なくとも一部に有するアダプタと、前記収容空間に収容され、現像剤が内部に充填されたトナーカートリッジと、を備えることを特徴とする。
【００１２】
本発明のさらに他の局面に係る画像形成装置は、箱形を呈し、各種の画像形成用機器が配設された装置本体と、前記装置本体に着脱自在に装着される、上記のトナーカートリッジ、トナーカートリッジ用アダプタ、若しくはトナーカートリッジ組立体と、前記トナーカートリッジ若しくはアダプタの胴部外周面が摺接する内面と、一方の端面に前記トナーカートリッジ若しくはアダプタを着脱するための着脱開口とを備え、筒心方向と直交する方向の断面形状が正四角形状である収容部と、前記収容部に装着された前記トナーカートリッジ若しくはアダプタを周方向に向けて回転させる回転機構と、前記トナーカートリッジに備えられた現像剤排出口を介して、前記トナーカートリッジ内の現像剤を装置本体内に配設された前記画像形成用機器へ搬送する搬送機構と、を備えることを特徴とする。
【００１３】
本発明の目的、特徴及び利点は、以下の詳細な説明と添付図面とによって、より明白となる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明に係るトナーカートリッジが適用されるプリンタの一実施形態を示す外観視の一部切欠き斜視図であり、メンテナンス用ドアが開放された状態を示している。
【図２】本発明に係るトナーカートリッジの一実施形態を示す斜視図である。
【図３】図２のIII−III線断面図である。
【図４】図２に示すカートリッジ本体の外面側を示す展開図である。
【図５】カートリッジ本体の断面視の形状として採用されているルーローの三角形を説明するための説明図であり、（Ａ）〜（Ｆ）は、ルーローの三角形の基準頂点が基準位置Ｗから反時計方向に３０°ずつ１５０°まで回転した状態をそれぞれ示している。
【図６】図５に続いてカートリッジ本体の断面視の形状として採用されているルーローの三角形を説明するための説明図であり、（Ａ）〜（Ｆ）は、ルーローの三角形の基準頂点が基準位置から１８０°反時計方向に回転した状態を始点として反時計方向に３０°ずつ３３０°まで回転した状態をそれぞれ示している。また、（Ｇ）は、ルーローの三角形が正四角形内で回転したときの重心の周回軌跡によって形成された亜楕円形状を示している。
【図７】角筒体および角筒体内でトナーカートリッジを回転させる回転機構の一実施形態を示す図であり、（Ａ）は、斜視図、（Ｂ）は、（Ａ）のVIIＢ−VIIＢ線断面図である。
【図８】搬送機構の一実施形態を示す一部切欠き斜視図である。
【図９】図８のIX−IX線断面図であり、（Ａ）は、トナーカートリッジが搬送機構に連結される前の状態、（Ｂ）は、トナーカートリッジが搬送機構に連結された状態をそれぞれ示している。
【図１０】トナーカートリッジが角筒体に装着された状態において当該トナーカートリッジの回転と現像剤受出パイプの周回との関係に着目しつつ搬送機構の作用を説明するための当該搬送機構を左方か見た模式的な説明図であり、（Ａ）は、トナーカートリッジが基準位置に位置設定された状態、（Ｂ）は、トナーカートリッジが基準位置から反時計方向に向けて３０°回転された状態、（Ｃ）は、同６０°回転された状態、（Ｄ）は、同９０°回転された状態、（Ｅ）は、同１２０°回転された状態をそれぞれ示している。
【図１１】トナーカートリッジの他の実施形態の一例を示す斜視図である。
【図１２】角筒体が正四角形より多角の正多角形である場合の角筒体とこれに内装されるトナーカートリッジとを示す図であり、（Ａ）は、角筒体が正六角形の場合、（Ｂ）は、角筒体が正八角形の場合をそれぞれ示している。
【図１３】定幅図形について説明するための説明図であり、（Ａ）は、基礎図形が正三角形である場合の三角タイプの定幅図形を、（Ｂ）は、基礎図形が正五角形である場合の五角タイプの定幅図形をそれぞれ示している。
【図１４】本発明に係るトナーカートリッジ組立体（トナーカートリッジアダプタ）を示す斜視図であり、（Ａ）および（Ｂ）は、胴部がアダプタに全体的に収納される全体収納タイプのもの（（Ａ）は、胴部がアダプタから引き出された状態、（Ｂ）は、胴部がアダプタに収納された状態）であり、（Ｃ）は、胴部がアダプタに貫通される胴部部分収納タイプのものをそれぞれ示している。
【図１５】搬送機構の他の実施形態を示す一部切欠き斜視図である。
【図１６】図１５のXVI−XVI線断面図であり、（Ａ）は、トナーカートリッジが搬送機構に連結される前の状態、（Ｂ）は、トナーカートリッジ２０が搬送機構に連結された状態をそれぞれ示している。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
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、本発明に係るトナーカートリッジ２０が適用されるプリンタ１０の一実施形態を示す外観視の一部切欠き斜視図であり、メンテナンス用ドア１１１が開放された状態を示している。なお、図１におけるＸ−Ｘ方向を左右方向、Ｙ−Ｙ方向を前後方向といい、特に−Ｘ方向を左方、＋Ｘ方向を右方、−Ｙ方向を前方、＋Ｙ方向を後方という。【００１６】
図１に示すように、プリンタ（画像形成装置）１０は、装置本体１１に内装された、印刷処理に供する用紙Ｐを貯留する用紙貯留部１２と、この用紙貯留部１２に貯留された用紙束Ｐ１から繰り出された１枚ずつの用紙Ｐに対して画像の転写処理を施す画像形成部１３と、この画像形成部１３で転写処理の施された用紙Ｐに対して定着処理を施す定着部１４とを含む。装置本体１１の頂部には、定着部１４で定着処理の施された用紙Ｐが排紙される排紙部１５が設けられている。【００１７】
装置本体１１の左側壁には、その略上半分の位置に開閉可能なメンテナンス用ドア１１１が設けられている。このメンテナンス用ドア１１１を開放することによって装置本体１１の内部が露出される。装置本体１１の前面壁には、開閉ドアを兼ねた手差しトレイ１１２が設けられ、この手差しトレイ１１２を前方へ向けて傾倒させることによりその上面を介して手差しで用紙Ｐを画像形成部１３内へ給紙し得るようになっている。【００１８】
装置本体１１の前面の上縁部には、前方に向かって先下がりに傾斜した傾斜面が形成され、この傾斜面に操作パネル１１３およびＬＣＤ（Liquid crystal display）１１４が設けられている。種々の操作情報が操作パネル１１３から入力されるとともに、画像形成処理に対する各種のコメントがＬＣＤ１１４へ文字出力される。【００１９】
用紙貯留部１２には、装置本体１１と一体のカセット用枠体１２１と、このカセット用枠体１２１に対し前方側から挿脱自在に装着される用紙束Ｐ１が充填された所定数（本実施形態では１つ）の用紙カセット１２２とが設けられている。用紙カセット１２２の用紙束Ｐ１から１枚ずつ繰り出された用紙Ｐは、給紙搬送路１２３およびこの給紙搬送路１２３の下流端に設けられたレジストローラ対１２４を介して画像形成部１３へ給紙される。【００２０】
画像形成部１３は、コンピュータ等から伝送された画像情報に基づき用紙Ｐに転写処理を施す。画像形成部１３は、幅方向に延びるドラム心回りに回転可能に設けられた感光体ドラム１３１と、この感光体ドラム１３１の周面に沿うようにその直上位置から、左方から見て時計方向に向けて帯電器１３２、露光装置１３３、現像装置１３４、転写ローラ１３５およびクリーニング装置１３６が配設されてなる。【００２１】
感光体ドラム１３１は、周面に静電潜像およびこの静電潜像に沿ったトナー像を形成させるためのものである。良好な静電潜像及びトナー像の形成のために、感光体ドラム１３１の周面には強靱で円滑なアモルファスシリコン層が積層されている。【００２２】
帯電器１３２は、ドラム心回りに左方から見て時計方向に回転する感光体ドラム１３１の周面に一様な電荷を形成させる。図１に示す例では、張設された帯電ワイヤからのコロナ放電によって感光体ドラム１３１の周面に電荷を付与する方式が採用されている。なお、感光体ドラム１３１の周面に電荷を付与する部材として、前記帯電ワイヤに代えて、その周面が感光体ドラム１３１の周面と当接しながら従動回転しつつ電荷を付与する帯電ローラを採用してもよい。【００２３】
露光装置１３３は、コンピュータ等の外部の機器から伝送されてきた画像データに基づき強弱の付与されたレーザー光を、回転している感光体ドラム１３１の周面に照射する。レーザー光の走査による感光体ドラム１３１周面の部分的な電荷の消去によって、当該感光体ドラム１３１の周面には静電潜像が形成される。【００２４】
現像装置１３４は、感光体ドラム１３１の周面にトナーを供給することによって周面の静電潜像が形成された部分にトナーを付着させ、これによって感光体ドラム１３１の周面にトナー像を形成させる。【００２５】
転写ローラ１３５は、感光体ドラム１３１の直下位置に送り込まれた用紙Ｐに対して、当該感光体ドラム１３１の周面に形成されているトナー像を用紙Ｐに転写させる。このために転写ローラ１３５は、トナー像の電荷と逆極性の帯電電荷を用紙Ｐに付与する。用紙Ｐに対する転写処理は、転写ローラ１３５と感光体ドラム１３１とによって用紙Ｐが押圧挟持されつつ、帯電した感光体ドラム１３１周面のトナー像が逆極性に帯電した用紙Ｐの表面に向けて引き剥がされることによって実現される。【００２６】
クリーニング装置１３６は、転写処理後の感光体ドラム１３１の周面に残留しているトナーを取り除いて清浄化するためのものである。このクリーニング装置１３６によって清浄化された感光体ドラム１３１の周面は、次の画像形成処理のために再び帯電器１３２へ向かうことになる。【００２７】
定着部１４は、画像形成部１３によって転写処理の施された用紙Ｐのトナー像に加熱による定着処理を施す。定着部１４は、ハウジング内にハロゲンランプ等の通電発熱体が装着されたヒートローラ１４１と、このヒートローラ１４１の下部で周面同士が対向配置された加圧ローラ１４２とを備えている。定着処理は、ローラ心回りに左方から見て時計方向に向けて駆動回転しているヒートローラ１４１と、ローラ心回りに左方から見て反時計方向に向けて従動回転している加圧ローラ１４２との間のニップ部を、転写処理後の用紙Ｐが通過し、ヒートローラ１４１から熱を得ることによって施される。定着処理の施された用紙Ｐは、排紙搬送路１４３を通って排紙部１５へ排出される。【００２８】
排紙部１５は、装置本体１１の頂部が凹没されることによって形成され、この凹没した凹部の底部に排紙された用紙Ｐを受ける排紙トレイ１５１が設けられている。【００２９】
本実施形態においては、現像装置１３４の天板上にトナーカートリッジ２０を着脱自在に装着するための角筒体からなる収容部（カートリッジ収容部）３０が設けられている。トナーカートリッジ２０に充填されている現像剤（トナーまたはトナーとキャリヤとの混合物）は、トナーカートリッジ２０が図１に一点鎖線の矢印で示すように収容部３０に装着された状態で、現像装置１３４に補給される。【００３０】
図２は、本発明に係るトナーカートリッジ２０の一実施形態を示す斜視図であり、図３は、図２のIII−III線断面図である。なお、図２および図３におけるＸおよびＹによる方向表示は図１の場合と同様（Ｘは左右方向（−Ｘ：左方、＋Ｘ：右方）、Ｙは前後方向（−Ｙ：前方、＋Ｙ：後方））である。【００３１】
図２に示すように、トナーカートリッジ２０は、内部に現像剤が充填される容器としてのカートリッジ本体２１と、このカートリッジ本体２１に内装された、当該カートリッジ本体２１内の現像剤を排出すためのシャッタ機構２５とを備えた基本構成を有している。【００３２】
カートリッジ本体２１は、左右方向一対の端壁（左端壁２２および右端壁２３）と、これら一対の端壁２２，２３間に架設された筒状の胴部２４とを備えている。これら一対の端壁２２，２３および胴部２４によって囲繞された空間に、現像剤充填室Ｖが形成されている。【００３３】
左端壁２２の中心位置には、円形の現像剤充填口２２１が設けられている。この現像剤充填口２２１から現像剤充填室Ｖ内に現像剤が充填された状態で、円柱状のキャップ２２２が圧入される。また、右端壁２３の中心位置には、円形の現像剤排出口２３１が設けられている。シャッタ機構２５の後述する円形シャッタ２８２が開放された状態で、現像剤充填室Ｖ内の現像剤が、現像剤排出口２３１から現像装置１３４へ向けて排出されるようになっている。【００３４】
右端壁２３の外面側には、現像剤排出口２３１を囲むように連結円筒２３２（図３）が突設されている。現像剤排出口２３１には、現像剤充填室Ｖ内の側から、ゴムなどの弾性材料性の弾性筒体２３３が圧入されている。この弾性筒体２３３は、外径寸法が前記連結円筒２３２の内径寸法より僅かに大きく寸法設定された筒体本体２３３ａと、この筒体本体２３３ａの左端縁に形成されたフランジ２３３ｂとを備える。【００３５】
従って、現像剤充填室Ｖ側から筒体本体２３３ａを連結円筒２３２に圧入することにより、フランジ２３３ｂが右端壁２３の左面に密着し、これによって弾性筒体２３３が現像剤排出口２３１に装着されることになる。フランジ２３３ｂには、シャッタ機構２５の閉止動作によって後述する円形シャッタ２８２が密着する。これによって、現像剤充填室Ｖ内の現像剤の現像剤排出口２３１を介した漏洩が確実に防止される。【００３６】
各端壁２２，２３は、ルーローの三角形の形状に設定されている。なお、本実施形態ではルーローの三角形の形状を例示しているが、この他、ルーローの五角形やルーローの七角形等、各種のルーローの多角形の形状に設定してもよい。若しくは、後記の変形実施形態でも示すように、ルーローの多角形以外の定幅図形の形状とされても良い。【００３７】
胴部２４は、ルーローの三角形の形状を呈する一対の端壁２２，２３がそれぞれ備える円弧状を呈する各縁部間に、左右方向に長尺で、かつ、短尺側が各端壁２２，２３の円弧縁部の円弧に沿うように湾曲加工された単位円弧板２４１がそれぞれ架設されることによって形成されている。従って、胴部２４は、胴心方向と直交する方向に断面した断面視で各端壁２２，２３と同一のルーローの三角形の形状を呈している。【００３８】
かかるカートリッジ本体２１における隣接した単位円弧板２４１間に、胴部２４の外周面の一部である角部２１１がそれぞれ形成されている。これらの角部２１１は、収容部３０の四方の内壁面に摺接されるようになっている。【００３９】
図４は、図２に示すカートリッジ本体２１の外面側を示す展開図である。なお、図４におけるＸによる方向表示は図１の場合と同様（−Ｘ：左方、＋Ｘ：右方）である。カートリッジ本体２１の胴部２４の各単位円弧板２４１には、それぞれ外面側（図４の紙面の表側）から内面側に向けて押し起こしで形成された複数条の移送リブ（現像剤搬送用リブ）２４２が膨設されている。因みに、図４に示す例では、各単位円弧板２４１に５条ずつが左右方向にそれぞれ等ピッチで設けられている。【００４０】
これらの移送リブ２４２は、いずれも図４において左方から右方に向かって先下がりに傾斜して設けられている。従って、トナーカートリッジ２０を図２における左方から見て反時計方向に回転させると、現像剤充填室Ｖ内に充填された現像剤は、攪拌されつつ各移送リブ２４２に押圧されて右方の現像剤排出口２３１へ向かって移動する。【００４１】
隣接する単位円弧板２４１上の各移送リブ２４２は、いずれも図４中に一点鎖線で示す基準直線Ｌ１〜Ｌ５に沿うように配置されている。基準直線Ｌ１〜Ｌ５は、カートリッジ本体２１の延びる方向に対して所定角度だけ傾斜した直線であって、胴部２４が形成された状態では、互いに接続されて右ネジの螺旋の線となる。すなわち、図４に示す展開状態のカートリッジ本体２１が筒状にされた状態で、基準直線Ｌ１〜Ｌ５は互いにつながって螺旋状になる。【００４２】
一方、各移送リブ２４２は、基準直線Ｌ１〜Ｌ５に沿ってはいるものの、基準直線Ｌ１〜Ｌ５とは若干異なる傾斜角度を有している。すなわち、カートリッジ本体２１の延びる方向に対する各移送リブ２４２の傾斜角度は、基準直線Ｌ１〜Ｌ５の傾斜角度よりも小さく設定されている。これは、隣設する単位円弧板２４１における同一の基準直線Ｌ１〜Ｌ５に係る各移送リブ２４２の、隣り合った端部同士を、カートリッジ本体２１が筒状に成形された状態で互いに対向させるためである。【００４３】
こうすることによって、移送リブ２４２が存在しない各単位円弧板２４１の境界部分の角部２１１（図２）に位置した現像剤が、カートリッジ本体２１の回転によってつぎの単位円弧板２４１の移送リブ２４２の移送作用を受けることになる。従って、単位円弧板２４１の内面側には、現像剤の移送に関し死角になる部分が存在しなくなり、現像剤は現像剤排出口２３１へ向けて効率的に移送される。【００４４】
図２および図３に戻り、トナーカートリッジ２０の右端壁２３に設けられた現像剤排出口２３１を開閉するシャッタ機構２５について説明する。シャッタ機構２５は、右端壁２３の内面から現像剤排出口２３１を囲むようにして突設された３本の支持脚２６と、この支持脚２６の先端（左端）間に架設された三角プレート２７と、この三角プレート２７に支持されたシャッタ部材２８と、このシャッタ部材２８を前記現像剤排出口２３１へ向けて付勢するコイルスプリング（付勢部材）２９とを備えて構成されている。シャッタ部材２８とコイルスプリング２９とで開閉機構２８０が形成されている。【００４５】
各支持脚２６は、基端部（右端部）の現像剤排出口２３１の孔心からの距離が同一でかつ隣設する支持脚２６間の距離が同一になる位置から、それぞれ互いに平行に左方へ向かって突設されている。従って、各支持脚２６の左端部間を結んだ直線で正三角形が形成されている。【００４６】
三角プレート２７は、３本の支持脚２６に対応して正三角形状に形成されている。かかる三角プレート２７は、各頂点の近傍位置に前記各支持脚２６の先端が固定されることによって右端壁２３に取り付けられている。三角プレート２７の中心位置には、貫通孔が穿設されているとともに、当該三角プレート２７の左面側には前記貫通孔と同心の案内筒体２７１が設けられている。【００４７】
シャッタ部材２８は、三角プレート２７の右面側から案内筒体２７１に摺接状態で嵌入されたピストンロッド２８１と、このピストンロッド２８１の右端部に同心で固定された円形シャッタ２８２とからなっている。円形シャッタ２８２は、径寸法が弾性筒体２３３のフランジ２３３ｂと略同一の径寸法に設定されている。【００４８】
コイルスプリング２９は、円形シャッタ２８２と三角プレート２７との間においてピストンロッド２８１に圧縮状態で外嵌されている。従って、トナーカートリッジ２０が収容部３０に装着されるまでは、円形シャッタ２８２は、コイルスプリング２９の付勢力で右方に向かって移動されて弾性筒体２３３のフランジ２３３ｂに押圧密着されている。これによる現像剤排出口２３１の閉止で、現像剤充填室Ｖ内の現像剤が外部に漏洩することが防止される。【００４９】
トナーカートリッジ２０の右端壁２３の内面側には、現像剤排出口２３１周りに周方向で等ピッチの複数本の汲み上げリブ（突起）２３４が設けられている。この汲み上げリブ２３４は、カートリッジ本体２１の底部に溜まった現像剤を、当該カートリッジ本体２１の回転に応じて汲み上げ、後述する現像剤受出口５２１ａ（図８）へ向かわせるためのものである。かかる汲み上げリブ２３４は、右端壁２３から左方へ向かう突出量が現像剤受出口５２１ａに対応するように設定されている。【００５０】
カートリッジ本体２１内の現像剤の残量が少なくなった状態では、当該カートリッジ本体２１の底部の現像剤は汲み上げリブ２３４によって汲み上げられ、現像剤受出口５２１ａを介して排出される。このため、内部に多くの現像剤が残ったままトナーカートリッジ２０を新品と交換しなければならなくなるような不都合の発生が防止される。【００５１】
図５および図６は、カートリッジ本体２１の断面視の形状として採用されているルーローの三角形Ｔを説明するための説明図であり、図５（Ａ）〜図５（Ｆ）は、ルーローの三角形Ｔの基準頂点Ｑが基準位置Ｗから反時計方向に３０°ずつ１５０°まで回転した状態をそれぞれ示し、図６（Ａ）〜図６（Ｆ）は、ルーローの三角形Ｔの基準頂点Ｑが基準位置から１８０°反時計方向に回転した状態を始点（図６（Ａ））として反時計方向に３０°ずつ３３０°まで回転した状態をそれぞれ示している。図６（Ｇ）は、ルーローの三角形Ｔが正四角形Ｓ内で回転したときの重心Ｇの周回軌跡によって形成された亜楕円形状を示している。【００５２】
ルーローの三角形Ｔは、図５（Ａ）に一点鎖線で示す正三角形の一辺の長さを半径として各頂点を中心に各辺に対応した円弧を形成することによって形成される。かかるルーローの三角形Ｔは、一辺の長さが当該正三角形の一辺の長さに設定された正四角形Ｓ内で、図５および図６の（Ａ）〜（Ｆ）に示すように、頂点および円弧が正四角形の各辺に摺接しながら回転することができる。【００５３】
ルーローの三角形Ｔの１つの頂点を基準頂点Ｑとし、最初に、当該基準頂点Ｑを、図５（Ａ）に示すように、正四角形Ｓの上部の横線の中点位置（基準位置Ｗ）に設定する。引き続き、基準頂点Ｑを通る垂線Ｌに対してルーローの三角形Ｔを反時計方向に３０°ずつ回転していくと、ルーローの三角形Ｔの重心Ｇは、図５（Ｂ）〜図６（Ｆ）に示すように、正四角形Ｓの中心Ｏ回りに時計方向に向けて（すなわち、ルーローの三角形Ｔの回転方向と反対方向に向けて）９０°ずつ周回する。【００５４】
従って、ルーローの三角形Ｔが、図５（Ａ）に示す状態から正四角形Ｓ内を反時計方向に向けて１回転すると（図５（Ａ）〜図６（Ｆ）の状態を経て図５（Ａ）の状態に戻ると）、ルーローの三角形Ｔの重心Ｇは、正四角形Ｓの中心Ｏ回りに時計方向に向けて３周回することになる。【００５５】
因みに、図５（Ｂ）〜図５（Ｆ）および図６（Ａ）〜図６（Ｆ）においては、ルーローの三角形Ｔの基準頂点Ｑの基準位置Ｗからの回転角度を度数表示するとともに、ルーローの三角形Ｔの重心Ｇの周回数をカギ括弧内に示している。また、重心Ｇの概略軌跡を渦巻きで表示し、その周回数を理解し易くしている。【００５６】
因みに、ルーローの三角形Ｔが正四角形Ｓ内で回転したときの当該ルーローの三角形Ｔの重心Ｇの軌跡Ｋは、図６（Ｇ）に示すように、四隅部が前記正四角形Ｓの中心Ｏを中心とする内接円よりも曲率半径が小さい、所定の楕円形状の一部を当該四隅部に備えた形状（亜楕円形状）になっている。【００５７】
本実施形態においては、正四角形Ｓ内で上記のような挙動を示すルーローの三角形Ｔがトナーカートリッジ２０の断面形状に適用されているとともに、正四角形Ｓがトナーカートリッジ２０の収容される収容部３０に適用されている。【００５８】
図７は、収容部３０および収容部３０内でトナーカートリッジ２０を回転させる回転機構４０の一実施形態を示す図であり、図７（Ａ）は、斜視図、図７（Ｂ）は、図７（Ａ）のVIIＢ−VIIＢ線断面図である。なお、図７におけるＸおよびＹによる方向表示は、図１の場合と同様（Ｘは左右方向（−Ｘ：左方、＋Ｘ：右方）、Ｙは前後方向（−Ｙ：前方、＋Ｙ：後方））である。【００５９】
図７に示すように、収容部３０は、前記ルーローの三角形Ｔを包持する正四角形Ｓ（図５）に対応するものであり、カートリッジ本体２１の胴部２４の外周面が摺接する内面を備え、当該内面の筒心方向と直交する方向の断面形状が正四角形に設定された状態で左右方向に長尺の直方体状を呈している。かかる収容部３０の内部に、トナーカートリッジ２０が摺接状態で装着される。【００６０】
収容部３０は、矩形状の底板３１と、この底板３１の前後の縁部から立設された一対の側板３２と、これら一対の側板３２の上縁部間に架設された天板３３と、これら底板３１、一対の側板３２および天板３３の各左縁部間に架設された左面板３４とを備えている。これら底板３１、一対の側板３２および左面板３４に囲繞された空間によってトナーカートリッジ２０を装着するためのカートリッジ装着室Ｖ１が形成されている。因みに、収容部３０の右面は、開放端（右面開口３６）とされている。【００６１】
底板３１、一対の側板３２および天板３３の短尺側の内寸法（収容部３０が形成された状態での収容部３０の内部側の寸法）は、それぞれカートリッジ本体２１の断面視における角部２１１間の外寸法と同一に設定されている。これによって、トナーカートリッジ２０は、図５および図６に示すように、各角部２１１および１つの単位円弧板２４１の円弧面が収容部３０の内壁面に摺接する。但し、角部２１１は、収容部３０の隅部に対向したときのみ収容部３０の内壁面に摺接しない。【００６２】
各側板３２には、左右方向の中央位置に所定幅で上下方向の全長に亘って延びる切欠き窓３２１が形成されている。これらの切欠き窓３２１は、後述する回転機構４０の駆動ベルト４１を嵌め込むためのものである。【００６３】
左面板３４には、トナーカートリッジ２０の断面形状（図５に示すルーローの三角形Ｔの形状）と相似形でそれより僅かに大きめのカートリッジ装着口（着脱開口）３４１が設けられている。トナーカートリッジ２０は、このカートリッジ装着口３４１を介して収容部３０内に対し挿脱される。【００６４】
かかる左面板３４には、その後縁部に設けられた蝶番３４２回りに回動可能に蓋体３５が取り付けられている。この蓋体３５の先端側の縁部には例えばバネ材等からなる係止部材３５１が設けられている一方、前方の側板３２の外面側左縁部には前記係止部材３５１に対応した係止突起３２２が設けられている。【００６５】
従って、蓋体３５が閉じられた状態で係止部材３５１が係止突起３２２に係合し、これによって蓋体３５が収容部３０のカートリッジ装着口３４１を閉止した閉止状態が維持されるようになっている。カートリッジ装着口３４１が蓋体３５により閉止されることによって、収容部３０内に装着されたトナーカートリッジ２０がカートリッジ装着口３４１から外部に突出することが防止される。【００６６】
回転機構４０は、収容部３０内に装着されたトナーカートリッジ２０を回転させるためのものである。回転機構４０は、前後一対の駆動ベルト４１と、各駆動ベルト４１が張設される各上下一対のローラ４２と、これらのローラ４２に駆動力を与える駆動モータ４３とを備えて構成されている。駆動ベルト４１は、その一部が、収容部３０の各側板３２に形成された切欠き窓３２１に上下方向に向けて嵌め込まれている。【００６７】
上下一対のローラ４２の各ローラ軸４２１は、図７（Ｂ）に示すように、切欠き窓３２１の上下の端部と略同一高さレベルにそれぞれ設定されている。これによって、各駆動ベルト４１の片側が、その略全長に亘って側板３２の内面より僅かにカートリッジ装着室Ｖ１内に入り込んだ状態とされている。従って、トナーカートリッジ２０が収容部３０のカートリッジ装着室Ｖ１内に装着された状態では、トナーカートリッジ２０の角部２１１または単位円弧板２４１の円弧面が、必ず駆動ベルト４１に当接された状態になる。【００６８】
駆動モータ４３の駆動力は、図略の第１のギヤ機構を介してローラ軸４２１のいずれかに伝達されるとともに、駆動モータ４３の駆動力が伝達された方の駆動ベルト４１の周回力は、図略の第２のギヤ機構を介して他方の駆動ベルト４１に伝達される。これによって一対の駆動ベルト４１は、互いの対向面が反対方向に向けて同期周回する。【００６９】
因みに、本実施形態においては、図７（Ｂ）に示すように、前方の駆動ベルト４１が時計方向に向けて周回され、また後方の駆動ベルト４１も時計方向に周回される。これらの駆動ベルト４１の周回によって、角部２１１若しくは単位円弧板２４１の円弧面において駆動ベルト４と当接しているトナーカートリッジ２０が、反時計方向へ向けて回転される。【００７０】
トナーカートリッジ２０が収容部３０に装着され、回転機構４０の駆動で回転することにより、当該トナーカートリッジ２０の現像剤充填室Ｖ内の現像剤は、攪拌される。その上、現像剤は、カートリッジ本体２１の各単位円弧板２４１に形成された複数の移送リブ２４２に案内されつつ、現像剤排出口２３１へ向けて搬送され、プリンタ１０の装置本体１１側に設けられた搬送機構５０を介して現像装置１３４へ補給される。【００７１】
汲み上げリブ２３４は、カートリッジ本体２１の右端壁２３からの左方に向けた突出量が、トナーカートリッジ２０が現像剤受出パイプ５２に接続された状態（図９（Ｂ）参照）における現像剤受出口５２１ａの左端位置と同等か、あるいはそれを超えるように設定されている。従って、トナーカートリッジ２０内の現像剤の残量が少量になっていても、当該汲み上げリブ２３４は、トナーカートリッジ２０の回転に応じ現像剤を汲み上げて現像剤受出口５２１ａへ向かわせる。このことは、トナーカートリッジ２０内に排出し得ない現像剤が残留するような不都合の発生を防止する。【００７２】
以下、搬送機構５０について図８および図９を基に搬送機構５０について説明する。図８および図９は、搬送機構５０の一実施形態を示す図であり、図８は、一部切欠き斜視図、図９は、図８のIX−IX線断面図であって、図９（Ａ）は、トナーカートリッジ２０が搬送機構５０に連結される前の状態、図９（Ｂ）は、トナーカートリッジ２０が搬送機構５０に連結された状態をそれぞれ示している。なお、図８では、図示の都合上、案内窓５１１ａ、内歯ギヤ５５２および環状溝５５３を実際より誇張して示している。また、図９では、収容部３０をも合わせて示している。図８および図９におけるＸおよびＹによる方向表示は、図１の場合と同様（Ｘは左右方向（−Ｘ：左方、＋Ｘ：右方）、Ｙは前後方向（−Ｙ：前方、＋Ｙ：後方））である。【００７３】
図８に示すように、搬送機構５０は、プリンタ１０の装置本体１１内の所定のフレームに固定された直方体状の枠体５１と、この枠体５１に一部を外部に突出させた状態で内装されてトナーカートリッジ２０に接続される現像剤受出パイプ５２と、この現像剤受出パイプ５２に内装されたスパイラルフィーダ５３と、現像剤受出パイプ５２と現像装置１３４との間に介設されたフレキシブルパイプ５４と、トナーカートリッジ２０の回転に応じて現像剤受出パイプ５２を周回させるギヤ機構５５とを備えている。【００７４】
枠体５１は、図９に示すように、収容部３０の右端開口に対向した位置に設けられている。枠体５１は、収容部３０の右面開口３６に対向した左面板５１１と、右方でこの左面板５１１に対向した右面板５１２と、これら左面板５１１および右面板５１２の前後の縁部間に架設された前後方向一対の側板５１３とからなっている。右面板５１２の前後の縁部からは、互いに反対方向に向かって突設された上下方向に長尺のブラケット５１２ａが設けられている。これらのブラケット５１２ａが図略のフレームに例えばボルト止めされることにより、搬送機構５０は、装置本体１１内の所定の位置（収容部３０に対向した位置）に固定される。【００７５】
左面板５１１には、現像剤受出パイプ５２の周回移動を案内するための案内窓５１１ａが設けられている。この案内窓５１１ａは、周縁が収容部３０内での連結円筒２３２の周回に応じた後述する横パイプ５２１（現像剤受出パイプ５２の構成要素）の周回により形成される包絡線に沿うように、亜楕円形状に形状設定されている。【００７６】
現像剤受出パイプ５２は、左側部が枠体５１内から案内窓５１１ａを介して外部に突出された横パイプ５２１と、この横パイプ５２１の右端位置から下方に向けて延設された縦パイプ５２２とからなっている。【００７７】
横パイプ５２１は、その長手方向の略半分が枠体５１内に収容されている一方、残りの略半分が案内窓５１１ａから外部に突出されている。かかる横パイプ５２１は、外径寸法がカートリッジ本体２１の現像剤排出口２３１内径寸法（すなわち弾性筒体２３３の筒体本体２３３ａの内径寸法）と略同一に設定されている。これによって連結円筒２３２が、摺接状態で横パイプ５２１へ外嵌され得る。【００７８】
横パイプ５２１には、左端部の上半分の部分が切り欠かれることによって形成した現像剤受出口５２１ａが設けられている。この現像剤受出口５２１ａの設置位置は、連結円筒２３２が横パイプ５２１に外嵌された状態で、連結円筒２３２を越えてカートリッジ本体２１の現像剤充填室Ｖ内に位置するように設定されている。【００７９】
また、横パイプ５２１は、連結円筒２３２が外嵌された状態で、左端面が円形シャッタ２８２を介して三角プレート２７に到達しないように長さ寸法が設定されている。トナーカートリッジ２０が完全に収容部３０に装着される直前においては、図９（Ａ）に示すように、円形シャッタ２８２がコイルスプリング２９の付勢力で右方に向かって付勢され、これによって現像剤排出口２３１が閉止された状態になっている。【００８０】
この状態で、トナーカートリッジ２０が収容部３０内の最奥部にまで押し込まれると、図９（Ｂ）に示すように、横パイプ５２１は連結円筒２３２内に嵌入され、コイルスプリング２９の付勢力に抗して円形シャッタ２８２を左方に向けて相対的に押圧する。これによる円形シャッタ２８２の左方への移動によって、現像剤排出口２３１が開放されるとともに、横パイプ５２１の現像剤受出口５２１ａがカートリッジ本体２１内に位置した状態になる。【００８１】
そして、円形シャッタ２８２が横パイプ５２１に相対的に押圧されてカートリッジ本体２１の内部へ向けて移動すると、円形シャッタ２８２の近傍に位置していた現像剤が当該円形シャッタ２８２に押圧されて解される。このため、たとえこの部分で現像剤の団塊が形成されていても、当該団塊は解砕される。【００８２】
従って、この状態で収容部３０内のトナーカートリッジ２０が回転すると、上方へ汲み上げられた現像剤が、現像剤受出口５２１ａを介して円滑に横パイプ５２１内に導入される。その後、現像剤は、スパイラルフィーダ５３の駆動で縦パイプ５２２、フレキシブルパイプ５４および現像剤受入管１３４ａを介して現像装置１３４へ補給される。【００８３】
本実施形態においては、後述する駆動モータ４３（図７）の駆動による駆動ベルト４１を介したトナーカートリッジ２０の回転が停止されるときには、トナーカートリッジ２０のルーローの三角形の重心位置が最下位に位置するように駆動モータ４３の駆動が制御される。こうすることで、トナーカートリッジ２０の連結円筒２３２に嵌入している横パイプ５２１を、トナーカートリッジ２０の収容部３０に対する着脱操作時に、常に最下位に位置した状態とすることができる。従って、カートリッジ装着口３４１（図７）を介してトナーカートリッジ２０をカートリッジ装着室Ｖ１内に挿入することにより、連結円筒２３２を横パイプ５２１へ外嵌させることができる。【００８４】
スパイラルフィーダ５３は、横パイプ５２１内に同心で軸心回りに回転可能に内装されている。スパイラルフィーダ５３は、横パイプ５２１の左端壁と右端壁間に架設されたフィーダ軸５３１と、このフィーダ軸５３１周りに同心で付設されたスパイラルフィン５３２とからなる。フィーダ軸５３１は、左端部が横パイプ５２１の左端壁の中心位置に非貫通で支持されているのに対し、右端部は横パイプ５２１の右端壁の中心位置を貫通して外部に突出されている。フィーダ軸５３１におけるこの外部に突出した部分に、後述する周回ギヤ５５１が同心で一体回転可能に外嵌されている。【００８５】
フレキシブルパイプ５４は、案内窓５１１ａの周縁に沿った現像剤受出パイプ５２の周回移動に対応するためのもので、ベローズ（bellows）部を備える。フレキシブルパイプ５４は、現像装置１３４の頂部から上方に向かって突設された現像剤受入管１３４ａの上端部と、前記縦パイプ５２２の下端部との間に介設され、現像剤受出パイプ５２の周回移動に応じて伸縮する。【００８６】
ギヤ機構５５は、現像剤受出パイプ５２の周回移動を前記スパイラルフィーダ５３の軸心回りの回転に変換して伝達するためのものである。ギヤ機構５５は、フィーダ軸５３１の右端部に同心で一体回転可能に外嵌されるように設けられた周回ギヤ５５１と、枠体５１の右面板５１２の左面に固定された、内周面にこの周回ギヤ５５１と噛合する内歯を有する内歯ギヤ５５２と、同右面板５１２における内歯ギヤ５５２の内側に同心で凹設された、フィーダ軸５３１の右端部５３１ａを案内するための環状溝５５３とを備える。【００８７】
周回ギヤ５５１は、本実施形態においては、径寸法が横パイプ５２１の外径寸法と略同一に設定されている。内歯ギヤ５５２は、内周縁が案内窓５１１ａの内周縁（すなわち、横パイプ５２１の周回移動の包絡線）と同一の亜楕円形状に設定されている。環状溝５５３は、カートリッジ本体２１の重心位置の周回軌跡に沿うように亜楕円形状に設定されている。なお、図８では、内歯ギヤ５５２及び環状溝５５３を、図示の都合上、相当大きく描いている。【００８８】
かかる構成のギヤ機構５５によれば、トナーカートリッジ２０の収容部３０内での回転によってカートリッジ本体２１の連結円筒２３２が収容部３０の中心線回りに逆方向に周回すると、この周回は、連結円筒２３２に内嵌されている現像剤受出パイプ５２の横パイプ５２１に伝達される。これによって横パイプ５２１は、案内窓５１１ａの周縁およびフィーダ軸５３１の右端部５３１ａが嵌り込んでいる環状溝５５３の双方にガイドされつつ、案内窓５１１ａ内で周回する。【００８９】
そして、横パイプ５２１が周回すると、内歯ギヤ５５２の内歯に噛合しているフィーダ軸５３１と一体の周回ギヤ５５１も噛合している内歯ギヤ５５２の内歯に沿って周回し、これによってスパイラルフィーダ５３がフィーダ軸５３１回りに一体回転する。この現像剤受出パイプ５２の回転によって、現像剤受出口５２１ａから横パイプ５２１内に受け出された現像剤は、縦パイプ５２２へ向けて搬送され、フレキシブルパイプ５４および現像剤受入管１３４ａを介して現像装置１３４へ補給される。【００９０】
図１０（Ａ）〜（Ｅ）は、トナーカートリッジ２０が収容部３０に装着された状態において、当該トナーカートリッジ２０の回転と現像剤受出パイプ５２の周回との関係に着目しつつ搬送機構５０の作用を説明するための図であり、当該搬送機構５０を左方から見た模式的な説明図である。図１０（Ａ）は、トナーカートリッジ２０が基準位置に位置設定された状態、図１０（Ｂ）は、トナーカートリッジ２０が基準位置から反時計方向に向けて３０°回転された状態、図１０（Ｃ）は、同６０°回転された状態、図１０（Ｄ）は、同９０°回転された状態、図１０（Ｅ）は、同１２０°回転された状態をそれぞれ示している。【００９１】
なお、図１０（Ａ）〜（Ｅ）では、図示の便宜上それぞれ亜楕円形状である内歯ギヤ５５２および環状溝５５３を円で示している。また、図１０（Ａ）〜（Ｅ）においてトナーカートリッジ２０の回転角度をαで示し、フィーダ軸５３１の周回角度をβで示している。さらに、図１０におけるＹによる方向表示は図１の場合と同様（−Ｙ：前方、＋Ｙ：後方）である。【００９２】
図１０（Ａ）に示すように、トナーカートリッジ２０が収容部３０に装着された直後の基準位置に位置設定された状態では、トナーカートリッジ２０の基準角部２１１ａが収容部３０の中心Ｏの真上に位置している。また、環状溝５５３に案内されるフィーダ軸５３１（すなわち、トナーカートリッジ２０の重心Ｇ）は、収容部３０の中心Ｏの真下に位置している。【００９３】
この状態で回転機構４０（図７）の駆動によりトナーカートリッジ２０が、図１０（Ｂ）に示すように、反時計方向に向けて３０°（α＝３０°）回転すると、トナーカートリッジ２０の基準角部２１１ａは、収容部３０の天板３３の後端位置近傍に位置した状態になる。また、フィーダ軸５３１は、環状溝５５３に案内されつつ収容部３０の中心Ｏ回りに時計方向に向けて９０°（β＝９０°）周回する。【００９４】
この周回によって周回ギヤ５５１に噛合している周回ギヤ５５１は、収容部３０の中心Ｏ回りに９０°周回（公転）するとともに、フィーダ軸５３１回りに反時計方向に回転（自転）する。このフィーダ軸５３１の回転によって、トナーカートリッジ２０から横パイプ５２１内に受け出された現像剤は、スパイラルフィーダ５３のフィーダ軸５３１と一体回転するスパイラルフィン５３２（図８）に誘導され、縦パイプ５２２およびフレキシブルパイプ５４を通って現像装置１３４へ補給される。スパイラルフィーダ５３の駆動による現像剤の現像装置１３４への補給のメカニズムについては、以後の図１０（Ｂ）〜図１０（Ｅ）において同様である。【００９５】
ついで、トナーカートリッジ２０が、図１０（Ｃ）に示すように、反時計方向に向けて６０°（α＝６０°）回転すると、トナーカートリッジ２０の基準角部２１１ａは、収容部３０の後方の側板３２の上端位置近傍に位置した状態になる。また、フィーダ軸５３１は、環状溝５５３に案内されつつ収容部３０の中心Ｏ回りに時計方向に向けて１８０°（β＝１８０°）周回する。【００９６】
この周回によって横パイプ５２１は、収容部３０の中心Ｏの直上の最大高さ位置に位置するとともに、フレキシブルパイプ５４は、最大長に伸長した状態になる。【００９７】
ついで、トナーカートリッジ２０が、図１０（Ｄ）に示すように、反時計方向に向けて９０°（α＝９０°）回転すると、トナーカートリッジ２０の基準角部２１１ａは、収容部３０の後方の側板３２の上下方向の中央部に位置した状態になる。また、フィーダ軸５３１は、環状溝５５３に案内されつつ収容部３０の中心Ｏ回りに時計方向に向けて２７０°（β＝２７０°）周回する。この周回によって横パイプ５２１は、収容部３０の中心Ｏの直前方に位置した状態になる。【００９８】
さらに、トナーカートリッジ２０が、図１０（Ｅ）に示すように、反時計方向に向けて１２０°（α＝１２０°）回転すると、トナーカートリッジ２０の基準角部２１１ａは、収容部３０の後方の側板３２の下端より若干上方に位置した状態になる。また、フィーダ軸５３１は、環状溝５５３に案内されつつ収容部３０の中心Ｏ回りに時計方向に向けて３６０°（β＝３６０°）周回する。この周回によって横パイプ５２１は、最下位置（図１０（Ａ）に示す位置と同一の位置）に位置した状態になる。【００９９】
このように、トナーカートリッジ２０が収容部３０内で反時計方向に向けて回転すると、これに応じて周回ギヤ５５１が、トナーカートリッジ２０の回転角度の３倍の回転角度（β＝３α）で収容部３０の中心Ｏ回りに時計方向に向けて公転しながらフィーダ軸５３１回りに反時計方向に向けて自転する。このため、周回ギヤ５５１と一体のスパイラルフィーダ５３（図８）が、前記自転によって同一方向に向けて回転する。従って、トナーカートリッジ２０から横パイプ５２１へ受け出された現像剤は、常に適正に現像装置１３４へ向けて送り出される。【０１００】
つぎに、トナーカートリッジ２０の回転による当該トナーカートリッジ２０内に充填された現像剤Ｚの挙動について説明する。トナーカートリッジ２０内に容量の半分以上の現像剤Ｚが充填されている場合には、トナーカートリッジ２０内における重心Ｇ近傍の現像剤Ｚが、トナーカートリッジ２０の回転速度の３倍の回転速度で逆方向に向けて回転する。このことから、重心Ｇ近傍の現像剤Ｚとその周りの現像剤Ｚとの間に周方向に向けて互いに反対方向に向かう力が作用し合い、トナーカートリッジ２０の中心部分で現像剤Ｚが効果的に攪拌されるという本実施形態の最も顕著な作用効果が得られる。【０１０１】
トナーカートリッジ２０内の現像剤Ｚが少量なったときの現像剤Ｚの挙動について、図１０（Ａ）〜（Ｅ）に基づき説明する。図１０（Ａ）〜（Ｅ）においては、点描で現像剤Ｚを示すとともに、説明を容易に行い得るようにするために、トナーカートリッジ２０内に少量（容量の略１／４量）の現像剤Ｚが充填された状態を示している。【０１０２】
図１０（Ａ）に示すように、トナーカートリッジ２０が基準位置に位置設定された状態を始点として駆動回転されるとすると、当初現像剤Ｚは、略同じ厚みでトナーカートリッジ２０の底に溜まった状態になっている。この状態でトナーカートリッジ２０が反時計方向に回転されると、回転角度が３０°に到達するまでは、図１０の（Ｂ）に示すように、トナーカートリッジ２０の底部の水平面に対する傾斜角度がそれ程大きくないことから（回転角度が３０°に到達したときのトナーカートリッジ２０の底部の平均傾斜角度は３０°）、現像剤Ｚは、その厚みにそれ程の変化が生じない状態で推移する。【０１０３】
ついで、トナーカートリッジ２０が３０°から６０°まで回転すると、図１０（Ｃ）に示すように、トナーカートリッジ２０の底部が水平面に対して６０°に傾斜する。この急峻な傾斜によって、現像剤Ｚは下方に向けてなだれ落ち易い状態になり、一部はなだれ落ちてトナーカートリッジ２０内の下部で厚くなっている。【０１０４】
引き続き、トナーカートリッジ２０が基準位置から９０°回転した状態では、今までトナーカートリッジ２０の底部であった部分は、水平面に対して急激に９０°になってむしろ切り立った壁面になる。このため、現像剤Ｚは、図１０（Ｄ）に示すように、この壁面から投げ出され、さらに１２０°回転したときには、図１０（Ｅ）に示すように、トナーカートリッジ２０の新たに底部に溜まることになる。【０１０５】
このように断面視でルーローの三角形の形状に設定されたトナーカートリッジ２０が収容部３０内で回転することにより、３０°毎にトナーカートリッジ２０内に充填された現像剤Ｚに対し作用する力の方向が急激に変化する変位点が存在するため、従来のように現像剤が筒心回りに回転している円筒体内で攪拌されることに比較し、現像剤Ｚの攪拌効果を格段に向上させることができる。【０１０６】
これに加えて、本実施形態においては、カートリッジ本体２１の右端壁２３の内面に現像剤を汲み上げる汲み上げリブ２３４が設けられ、この汲み上げリブ２３４がカートリッジ本体２１の回転に応じて現像剤を現像剤受出口５２１ａへ向けて汲み上げる。このため、汲み上げリブ２３４の作用によっても現像剤に攪拌処理が施されるとともに、トナーカートリッジ２０内に現像剤が残留することを防止することができる。【０１０７】
以上詳述したように、本実施形態に係るトナーカートリッジ２０は、現像剤が充填される容器としてのカートリッジ本体２１と、カートリッジ本体２１に形成された現像剤排出口２３１を開閉するシャッタ機構２５とを有する。カートリッジ本体２１は、互いに対向した一対の端壁（左端壁２２および右端壁２３）と、これら一対の端壁２２，２３間に架設された胴部２４とを有し、胴部２４は、筒心方向と直交する断面形状がルーローの三角形の形状に設定されている。【０１０８】
トナーカートリッジ２０をこのように構成することにより、内部に現像剤が充填された状態のカートリッジ本体２１をプリンタ１０の装置本体１１に装着した状態で、シャッタ機構２５を動作させて当該カートリッジ本体２１に設けられた現像剤排出口２３１を開放することにより、カートリッジ本体２１内の現像剤が現像装置１３４に補給し得る状態になる。【０１０９】
そして、カートリッジ本体２１の胴部２４は、筒心方向と直交する断面形状がルーローの三角形の形状に設定されている。当該胴部２４を、ルーローの三角形における頂点を中心とした円弧の曲率半径を一辺とする正四角形からなる所定の枠内で回転させることにより、ルーローの多角形の重心位置は、反対の回転方向に向けて胴部２４の回転数の３倍（因みに、ルーローの多角形が五角形の場合は５倍、７角形の場合は７倍等）だけ周回する。【０１１０】
従って、カートリッジ本体２１の胴部２４を四角の枠内で回転させることにより、胴部２４内の現像剤は、重心位置の近傍にあるものとその周りにあるものとの間で互いに反対方向に向かう力が作用する。これによって現像剤が解されるため、従来のようにトナーカートリッジ２０が円筒で構成されたもの（円筒の場合には、重心位置が周回することはない）に比べて、トナーカートリッジ２０内の現像剤はより確実に攪拌される。【０１１１】
また、カートリッジ本体２１の胴部２４を四角の枠内で回転させると、胴部２４の角数に応じた所定の角度の回転毎に、胴部２４に充填された現像剤に加わる力の方向が急激に変化する（すなわち変位点が存在する）。この点でも本実施形態のトナーカートリッジ２０においては、かかる変位点が存在しない従来の円筒状のトナーカートリッジに比べて、現像剤はより確実に攪拌される。【０１１２】
トナーカートリッジ２０は、例えば縦置きで長期間に亘って保管されることにより、縦置きのカートリッジ本体２１内の下部で現像剤が固まって団塊が形成されてしまうような場合がある。この場合でも、カートリッジ本体２１の胴部２４を回転させることにより、重心位置にある現像剤が高速で回転することや現像剤に加わる力の方向が急激に変化すること等による攪拌力によって団塊が容易に解砕される。従って、団塊の存在でトナーカートリッジ２０からの現像装置１３４への現像剤の補給が円滑に行われなくなったり、内部に多くの現像剤が残留しているにも拘わらず新品と更新しなければならなくなったりする不都合の発生を防止することができる。【０１１３】
現像剤排出口２３１は、一対の端壁の一方側におけるルーローの多角形の重心位置に設けられている。このため、収容部３０内でカートリッジ本体２１の胴部２４を回転させることによる現像剤排出口２３１の重心回りの周回を、当該現像剤排出口２３１から導出された現像剤を現像装置まで搬送するスパイラルフィーダ５３の駆動源とすることができる。従って、搬送部材を駆動させるための専用の駆動源を設ける必要がなくなり、その分装置の簡素化、部品点数の減少化およびを製造コストの低減化に貢献することができる。【０１１４】
シャッタ機構２５は、カートリッジ本体２１の内側から現像剤排出口２３１を開閉可能に閉止する円形シャッタ２８２を備えたシャッタ部材２８と、この円形シャッタ２８２を現像剤排出口２３１に向けて付勢するコイルスプリング２９とを備えている。普段は、円形シャッタ２８２がカートリッジ本体２１の内側からコイルスプリング２９の付勢力で押圧されることにより、現像剤排出口２３１は閉止された状態になる。一方、コイルスプリング２９の付勢力に抗して、円形シャッタ２８２をカートリッジ本体２１の外側から押圧することにより、現像剤排出口２３１は開放される。この構成によれば、シャッタ機構２５の構造を簡単なものとした上で、円形シャッタ２８２の開閉操作を容易に行うことができる。【０１１５】
カートリッジ本体２１の右端壁２３には、カートリッジ本体２１内に向けて突設された汲み上げリブ２３４が設けられている。このため、カートリッジ本体２１内の現像剤の残量が少なくなった状態で、当該カートリッジ本体２１の底部の現像剤が汲み上げリブ２３４によって汲み上げられ、現像剤受出口５２１ａを介して排出される。従って、内部に多くの現像剤が残ったままトナーカートリッジ２０を新品と交換しなければならなくなるような不都合の発生を防止することができる。【０１１６】
胴部２４の内周面には、内部に向けて突設された複数の移送リブ２４２が設けられている。カートリッジ本体２１の胴部を四角の枠内で回転させることにより、カートリッジ本体２１内の胴部の内周面に位置した現像剤は、当該内周面に突設された移送リブ２４２によって攪拌される。このため、胴部２４内の現像剤を当該胴部２４の全長に亘って効果的に攪拌することができる。【０１１７】
さらに、本実施形態においては、カートリッジ本体２１の胴部２４の断面形状としてルーローの多角形の内で重心の移動量が最も大きいルーローの三角形が採用されている。従って、カートリッジ本体２１の回転に伴う内部の現像剤に対する優れた攪拌効果を得ることができる。また、ルーローの三角形を採用することにより、ルーローの多角形を応用したトナーカートリッジ２０の胴部２４の形状を最も単純な形状にすることができ、トナーカートリッジ２０の製造コストの低減化に貢献することができる。【０１１８】
このようなトナーカートリッジ２０が適用されるプリンタ１０は、箱形を呈した装置本体１１の内部に画像形成用の各種の機器が配設されてなる。プリンタ１０は、内面にトナーカートリッジ２０の胴部２４の外周面が摺接し、かつ、一方の端面にトナーカートリッジ２０を着脱するためのカートリッジ装着口３４１を備えた、筒心方向と直交する方向の断面形状が正四角形である収容部３０と、収容部３０に装着されたトナーカートリッジ２０を周方向に向けて回転させる回転機構４０と、シャッタ機構２５を動作させることにより開放された現像剤排出口２３１を介してトナーカートリッジ２０内の現像剤を装置本体１１内に配設された現像装置へ搬送する搬送機構５０とを備えている。【０１１９】
このように構成されたプリンタ１０によれば、収容部３０内にトナーカートリッジ２０を装着し、この状態で回転機構４０を駆動させることにより、収容部３０内のトナーカートリッジ２０の胴部２４が回転し、当該胴部２４内の現像剤が効果的に攪拌される。そして、胴部２４内で攪拌されつつある現像剤は、搬送機構５０の駆動により現像剤排出口２３１を介して画像形成装置の装置本体１１に設けられた現像装置１３４へ補給される。【０１２０】
このような収容部３０、回転機構４０、及び搬送機構５０が装置本体１１に設けられているため、ルーローの多角形の形状を備えた胴部２４を有するトナーカートリッジ２０の利点を最大限に引き出した状態で、胴部２４内の現像剤を効果的に攪拌処理することができる。【０１２１】
従って、トナーカートリッジ２０が縦置きで長期間に亘って保管された後に収容部３０に装着されても、カートリッジ本体２１の底に溜まった団塊が従来に比べてより効果的に解砕される。このため、団塊の存在でトナーカートリッジ２０内の現像剤が円滑に現像装置１３４に補給されなくなるような不都合の発生を防止することができる。【０１２２】
収容部３０には、互いに対向する各壁面をそれぞれ横断するように切り欠かれた一対の切欠き窓３２１が設けられている。また、回転機構４０は、トナーカートリッジ２０が各切欠き窓３２１から収容部３０内に嵌り込んだ状態で当該トナーカートリッジ２０の周面に当接しながら、各切欠き窓３２１の両端部近傍にそれぞれ設けられた一対のローラ４２との間で周回可能に張設された一対の駆動ベルト４１と、一対のローラ４２の内の駆動ローラを駆動回転させる駆動モータ４３とを備えている。【０１２３】
従って、駆動モータ４３の駆動で駆動ローラを駆動回転させることにより、一対のローラ４２間に張設され、かつ、収容部３０の各対向壁面に切り欠かれた切欠き窓３２１から内部のカートリッジ本体２１の胴部２４に当接された駆動ベルト４１が駆動周回するため、胴部２４は、この駆動ベルト４１が駆動周回に誘導されて回転する。【０１２４】
このような回転機構４０によれば、簡単な構造でトナーカートリッジ２０を確実に回転させることができる。【０１２５】
現像剤排出口２３１は、トナーカートリッジ２０の端壁における胴部２４の重心位置を中心として設けられている。また、搬送機構５０は、トナーカートリッジ２０が収容部３０内に装着された状態で現像剤排出口２３１に相対的に差し込まれ、かつ、円形シャッタ２８２を押圧して現像剤排出口２３１を開放させる現像剤受出パイプ５２と、現像剤受出パイプ５２に内装されてトナーカートリッジ２０内の現像剤を受け出すスパイラルフィン５３２とを備える。スパイラルフィン５３２は、現像剤受出パイプ５２が現像剤排出口２３１に差し込まれた状態で、トナーカートリッジ２０が回転することによる現像剤排出口２３１の周回に応じて、収容部３０の筒心回りに公転しながら自軸心回りに自転する。【０１２６】
かかる構成の搬送機構５０によれば、トナーカートリッジ２０が収容部３０に装着され、現像剤受出パイプ５２が現像剤排出口２３１に相対的に差し込まれて円形シャッタ２８２が開放された状態で、駆動モータ４３の駆動によりトナーカートリッジ２０が回転すると、この回転による現像剤排出口２３１の周回により現像剤受出パイプ５２も周回する。この現像剤受出パイプ５２の周回がスパイラルフィン５３２に伝達されることにより、スパイラルフィン５３２が収容部３０の筒心回りに公転しながら自軸心回りに回転する。従って、現像剤受出口５２１ａから現像剤受出パイプ５２内に排出された現像剤は、このスパイラルフィン５３２の自転によって現像剤受出パイプ５２内を搬送され、現像装置１３４へ補給される。【０１２７】
このように搬送機構５０によれば、現像剤受出パイプ５２の公転をスパイラルフィン５３２に伝達することが可能になり、スパイラルフィン５３２を駆動するための専用の駆動源を設ける必要がなくなる。その分、装置コストの低減化に貢献することができる。【０１２８】
本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、以下の内容をも包含するものである。【０１２９】
（１）上記の実施形態においては、本発明に係るトナーカートリッジ２０が適用される画像形成装置としてプリンタ１０を例に挙げて説明した。しかし本発明は、複写機やファクシミリ装置等の、他の画像形成装置にも適用できる。【０１３０】
（２）上記の実施形態においては、直方体状を呈する収容部３０の上面が、天板３３で全て覆われた例を示した。この天板３３に代えて、１本あるいは複数本の桟材を一対の側板３２の上縁部間に架設してもよい。この形態によっても、トナーカートリッジ２０は、駆動ベルト４１の駆動により胴部２４がカートリッジ装着室Ｖ１内で桟材に摺接しながら回転することができる。【０１３１】
（３）上記の実施形態においては、収容部３０内のトナーカートリッジ２０を横から挟むように一対の駆動ベルト４１が設けられている。これら一対の駆動ベルト４１に加えて、収容部３０内のトナーカートリッジ２０を縦から挟むようにさらに一対の駆動ベルト４１を追加してもよい。こうすることで、収容部３０内のトナーカートリッジ２０は、四方から駆動ベルト４１によって包持された状態になるため、トナーカートリッジ２０は、各駆動ベルト４１の周回駆動でより確実に当該駆動ベルト４１の駆動力が伝達されるようになる。【０１３２】
また、収容部３０内のトナーカートリッジ２０を下から駆動ベルト４１で受けるようにしてもよい。こうすることによって収容部３０内のトナーカートリッジ２０は、自重によって駆動ベルト４１上に密着した状態になる。このため、トナーカートリッジ２０の駆動ベルト４１に対する当接状態が安定し、これによって１本の駆動ベルト４１でトナーカートリッジ２０を確実に回転させることができ、部品点数の削減に貢献することができる。【０１３３】
また、収容部３０内のトナーカートリッジ２０を下から駆動ベルト４１で受けるようにした場合には、トナーカートリッジ２０が装着される収容部３０を上面が開放したものにすることができる。そして、収容部３０の上面が開放されていると、収容部３０の上面開口からトナーカートリッジ２０を着脱することが可能になり、これによってトナーカートリッジ２０の収容部３０に対する着脱操作が容易になる。【０１３４】
すなわち、図１に示す例では、トナーカートリッジ２０は、装置本体１１の左側面から収容部３０に対し着脱されるようになされているが、プリンタ１０の機種によっては、装置本体１１の天板が開閉可能に構成されているものがある（むしろこれが一般的である）。かかる機種のプリンタ１０では、トナーカートリッジ２０が装置本体１１の上から着脱されるようになっているため、上面が開放された収容部３０を採用すれば、トナーカートリッジ２０をかかる機種のプリンタ１０にも適用することができる。【０１３５】
（４）上記の実施形態においては、カートリッジ本体２１を構成する左端壁２２、右端壁２３およびこれら一対の端壁２２，２３間に架設された胴部２４の全てについてルーローの三角形の形状が適用されている例を示した。しかし、必ずしも胴部２４の全てではなく、少なくとも胴部２４の一部にルーローの三角形の形状が適用されていればよい。【０１３６】
図１１は、トナーカートリッジ２０のこのような他の実施形態の一例を示す斜視図である。なお、図１１におけるＸおよびＹによる方向表示は図１の場合と同様（Ｘは左右方向（−Ｘ：左方、＋Ｘ：右方）、Ｙは前後方向（−Ｙ：前方、＋Ｙ：後方））である。【０１３７】
図１１に示すように、この実施形態のトナーカートリッジ２０′は、カートリッジ本体２１′が左右方向一対の側方胴部２４ａと、これら一対の側方胴部２４ａ間に架設された中央胴部２４ｂとを備えている。【０１３８】
各側方胴部２４ａは、それぞれ先の実施形態のカートリッジ本体２１と同様に左右方向から見てルーローの三角形状に形成されている。左側の側方胴部２４ａの左端壁２２には、先の実施形態と同様の現像剤充填口を塞ぐキャップ２２２が設けられているとともに、右側の側方胴部２４ａには、先の実施形態と同様のシャッタ機構２５（図２）が内装されている。【０１３９】
中央胴部２４ｂは、各側方胴部２４ａ間に同心で架設された円筒体によって形成されている。かかる中央胴部２４ｂは、周方向に均等に区分された外周面の３個所が側方胴部２４ａの各円弧状の外周面と面一になるように径寸法が設定されている。【０１４０】
この変形実施形態のトナーカートリッジ２０′においては、先の実施形態の回転機構４０（図７）が一対の側方胴部２４ａのいずれか一方または双方を対象として設けられる。トナーカートリッジ２０′は、この回転機構４０の駆動によって回転する。【０１４１】
かかるトナーカートリッジ２０′によれば、一対の側方胴部２４ａ間に円柱状の中央胴部２４ｂが設けられていることにより、ユーザは、この中央胴部２４ｂを容易に握持することが可能になる。これによってトナーカートリッジ２０′は、運搬やプリンタ１０に対する着脱操作等が容易なものになる。【０１４２】
（５）上記の実施形態においては、収容部３０の左面板３４にトナーカートリッジ２０の断面形状と相似形のカートリッジ装着口３４１が設けられている。このような相似形に限らず、胴部２４を挿入することさえできればカートリッジ装着口３４１をどのような形状に設定してもよい。【０１４３】
但し、この場合には、収容部３０に挿入されたトナーカートリッジ２０の筒心回りの位相が確定しないため、トナーカートリッジ２０を収容部３０内に挿入していくと、トナーカートリッジ２０の連結円筒２３２が搬送機構５０の最下位置に位置した横パイプ５２１に外嵌し得ない場合がある。かかる不都合を解消するため、収容部３０の適所にトナーカートリッジ２０の位相を案内するガイドを設けたり、あるいは連結円筒２３２の先端側に、横パイプ５２１の先端を捕捉し得るような先広がりのラッパ状の筒体を延設したりすることが好ましい。【０１４４】
こうすることによってトナーカートリッジ２０を収容部３０内に押し込んでいくと、トナーカートリッジ２０がどのような位相になっているかに拘わらず、当該トナーカートリッジ２０が前記ガイドに案内されたり、連結円筒２３２の先端のラッパ状の筒体に案内されたりすることで、当該連結円筒２３２を横パイプ５２１に容易に外嵌させることができる。【０１４５】
また、収容部３０の外面の適所に、挿入されるトナーカートリッジ２０の位相を示す目印を設け、この目印に沿ってトナーカートリッジ２０を収容部３０へ挿入するようにしてもよい。【０１４６】
（６）上記の実施形態においては、トナーカートリッジ２０の胴部２４の断面形状にルーローの三角形の形状が適用されている例を示したが、ルーローの五角形やルーローの七角形等を適用してもよい。【０１４７】
（７）上記の実施形態においては、搬送機構５０の周回ギヤ５５１の径寸法を現像剤受出パイプ５２の横パイプ５２１の外径寸法と同一に設定しているが、周回ギヤ５５１の径寸法を横パイプ５２１の外径寸法未満としてもよいし、同外径寸法以上としてもよい。そして、内歯ギヤ５５２は、周回ギヤ５５１の径寸法に応じて大きさや形状が設定される。【０１４８】
（８）上記の実施形態においては、収容部３０として断面視で内部の空間が正四角形のものが採用されている。この他、正四角形より多角の多角形を採用するとともに、この多角の多角形の角筒体に適合したルーローの多角形のトナーカートリッジを採用することができる。【０１４９】
この場合、角筒体の角数を「２ｎ（ｎ＝３，４，・・・）」とすると、これに対応するトナーカートリッジのルーローの多角形は、角数が「２ｎ−１（ｎ＝３，４，・・・）」となる。【０１５０】
図１２は、角筒体が正四角形より多角の正多角形である場合の角筒体とこれに内装されるトナーカートリッジとを示す図であり、図１２（Ａ）は、角筒体が正六角形の場合、図１２（Ｂ）は、角筒体が正八角形の場合をそれぞれ示している。【０１５１】
正六角形の収容部３０ａの場合には、図１２（Ａ）に示すように、ルーローの五角形が適用されたトナーカートリッジ２０ａが採用される。また、正八角形の収容部３０ｂの場合には、図１２（Ｂ）に示すように、ルーローの七角形が適用されたトナーカートリッジ２０ｂが採用される。【０１５２】
このように、ルーローの三角形より多角のルーローの多角形を採用することにより、トナーカートリッジの容量を多くすることができる。【０１５３】
（９）上記の実施形態においては、収容部３０として角筒体が採用されている。しかし、収容部３０は、少なくともトナーカートリッジ２０，２０′が装着される空間の断面形状（すなわち、カートリッジ本体２１の胴部２４の外周面が摺接する部分の内面の断面形状）が正四角形状を呈していればよく、外観形状が角筒体である必要はない。【０１５４】
（１０）上記の実施形態においては、トナーカートリッジ２０のカートリッジ本体２１の断面形状としてルーローの多角形が採用されている例を示した。すなわち、「円を除く略定幅図形の形状」として、ルーローの多角形を例示した。しかしながら、カートリッジ本体２１の断面形状は必ずしもルーローの多角形でなくても良く、ルーローの多角形の角の部分が円弧状になった形状を有する定幅図形の形状であってもよい。【０１５５】
図１３は、このような定幅図形について説明するための説明図であり、図１３（Ａ）は、基礎図形が正三角形である場合の三角タイプの定幅図形Ｆ３を、図１３（Ｂ）は、基礎図形が正五角形である場合の五角タイプの定幅図形Ｆ５をそれぞれ示している。【０１５６】
まず、基礎図形Ｔ０が正三角形Ｔ３である場合の三角タイプの定幅図形Ｆ３について、図１３（Ａ）を基に説明する。三角タイプの定幅図形Ｆ３は、一辺の長さがａである正三角形Ｔ３の各頂点を中心として該三角形の外側に向けて描かれた半径ｂの小円の円弧と、正三角形Ｔ３の各頂点を中心として該三角形の重心方向に向けて描かれた半径が「ａ＋ｂ」の大円の円弧とが、滑らかに繋がることにより得られる図形である。【０１５７】
このようにして得られた三角タイプの定幅図形Ｆ３は、一辺の長さが「ａ＋２ｂ」の正四角形Ｓ内で、常に４点で各辺と当接しながら回転することができる。これについてはルーローの三角形Ｔの場合と同様である。【０１５８】
ついで、基礎図形Ｔ０が正五角形Ｔ５である場合の五角タイプの定幅図形Ｆ５について、図１３（Ｂ）を基に説明する。五角タイプの定幅図形Ｆ５は、対角線の長さがａ′である正五角形Ｔ５の各頂点を中心として該五角形の外側に向けて描かれた半径ｂの小円の円弧と、正五角形Ｔ５の各頂点を中心として該五角形の重心方向に向けて描かれた半径が「ａ′＋ｂ」の大円の円弧とが、滑らかに繋がることにより得られる図形である。【０１５９】
このようにして得られた五角タイプの定幅図形Ｆ５は、一辺の長さが「ａ′＋２ｂ」の正四角形Ｓ内で、常に４点で各辺と当接しながら回転することができる。【０１６０】
このような三角タイプの定幅図形Ｆ３および五角タイプの定幅図形Ｆ５は、いずれも前記正四角形Ｓの内部で４点が当該正四角形Ｓの各辺に接触しながら回転することができるため、かかる定幅図形Ｆ３，Ｆ５の形状を、ルーローの三角形Ｔの形状に代えて先の実施形態に係るカートリッジ本体２１の端面視の断面形状として採用することができる。【０１６１】
そして、ルーローの三角形Ｔに代えて定幅図形Ｆ３，Ｆ５をカートリッジ本体２１の端面視の断面形状として採用した場合、カートリッジ本体２１には端面視で先鋭な角部が存在しなくなり、角部であった部分が円弧状になるため、この部分の収容部３０の内壁面との当接状態がより滑らかになり、カートリッジ本体２１のスムーズな回転に寄与することができる。【０１６２】
なお、図１３では、定幅図形として三角タイプの定幅図形Ｆ３および五角タイプの定幅図形Ｆ５を例に挙げて示したが、定幅図形としては、基礎図形Ｔ０が正「２ｎ＋１（但しｎは自然数）」角形のものを採用することができる。【０１６３】
（１１）上記実施形態では、トナーカートリッジ自体の断面形状をルーローの多角形（円を除く略定幅図形）の形状とする例を示したが、任意の断面形状をもつトナーカートリッジをアダプタに着脱する形式とし、該アダプタの断面外形形状をルーローの多角形の形状等としても良い。【０１６４】
図１４（Ａ）、（Ｂ）は、この変形実施形態に係るトナーカートリッジ用アダプタ（トナーカートリッジ組立体）を示す斜視図である。図１４（Ａ）および図１４（Ｂ）は、トナーカートリッジ２２０がアダプタ２１０に全体的に収納される全体収納タイプのトナーカートリッジ組立体２０′（図１４（Ａ）は、トナーカートリッジ２２０がアダプタ２１０から引き出された状態、図１４（Ｂ）は、トナーカートリッジ２２０がアダプタ２１０に収納された状態）を示す。図１４（Ｃ）は、トナーカートリッジ２２０がアダプタ２１０′に貫通される一部収納タイプのトナーカートリッジ組立体２０″を示している。なお、図１４におけるＸおよびＹによる方向表示は、図２の場合と同様（Ｘは左右方向（−Ｘ：左方、＋Ｘ：右方）、Ｙは前後方向（−Ｙ：前方、＋Ｙ：後方））である。【０１６５】
全体収納タイプのトナーカートリッジ組立体２０′は、図１４（Ａ）および図１４（Ｂ）に示すように、端面視の断面形状がルーローの多角形の形状または定幅図形の形状（図１４ではルーローの三角形の形状を描いている）を呈するアダプタ２１０と、このアダプタ２１０に全体的に着脱自在に装着されるトナーカートリッジ２２０とを備えている。【０１６６】
アダプタ２１０は、外観形状が上記実施形態に示したカートリッジ本体２１と同一形状に設定され、ルーローの三角形の形状の左端壁２２Ａ及び右端壁２３Ａと、これら各端壁２２Ａ，２３Ａ間に架設された筒状の胴部２４Ａとを備えている。左端壁２２Ａには、可能な限り大きく開口された、装着されるトナーカートリッジ２２０の断面形状より僅かに大きめの正三角形状の三角孔２２３が穿設されているとともに、右端壁２３Ａにも同様の三角孔２３５が設けられている。胴部２４Ａは、トナーカートリッジ２２０の収容空間を内部に有し、前記収容空間の内面形状とトナーカートリッジ２２０の外形形状とは略合致するものとされている。【０１６７】
トナーカートリッジ２２０は、端面視の形状が三角孔２２３，２３５に対応するように正三角形状に設定されている。かかるトナーカートリッジ２２０の前端面には現像剤充填口が設けられ、この充填口を介してトナーカートリッジ２２０内に現像剤が充填された状態で当該充填口にキャップ２２２が嵌め込まれる。また、トナーカートリッジ２２０の右端の内部には、先の実施形態と同様の開閉機構２８０（図２参照）が設けられる。【０１６８】
かかる構成のトナーカートリッジ組立体２０′を、先の実施形態のトナーカートリッジ２０と同様に収容部３０に対して着脱するようにしてもよいし、アダプタ２１０を収容部３０に装着したままとし、トナーカートリッジ２２０のみをアダプタ本体部２１０に対して着脱するようにしてもよい。【０１６９】
ここでは、アダプタ２１０の回り止め孔が三角孔２２３，２３５であり、かつ、トナーカートリッジ２２０の端面視の形状が三角孔２２３，２３５に対応した正三角形であるケースを例示しているが、回り止め孔および胴部２４の端面視の形状は、アダプタ２１０と一体回転可能な形状であればどのような形状であってもよい。なお、トナーカートリッジ２２０の端面視の形状を円形とする場合には、周面から回り止めのための突起を設けるとともに、アダプタ２１０側の開口の周縁に当該突起に対応した凹部を設けるようにすればよい。【０１７０】
ついで、一部収納タイプのトナーカートリッジ組立体２０″は、図１４（Ｃ）に示すように、アダプタ２１０′の長さ寸法がトナーカートリッジ２２０よりも短尺に設定されている。このため、組立状態では、トナーカートリッジ２２０がアダプタ２１０′を貫通し、かつ、左右の端部がアダプタ２１０′から外部に食み出した状態になる。アダプタ２１０′が短尺である以外は、トナーカートリッジ組立体２０″のその他の構成は、図１４（Ａ）および図１４（Ｂ）に示す全体収納タイプのトナーカートリッジ組立体２０′と同様である。この変形実施形態によれば、アダプタ本体部２１０′が短尺である分、低コスト化、省スペース化を図ることができる。【０１７１】
（１２）先に図８、図９に示した搬送機構５０に代えて、図１５、図１６に示す搬送機構５０′を採用することができる。図１５は、他の実施形態に係る搬送機構５０′を示す一部切欠き斜視図である。また、図１６は、図１５のXVI−XVI線断面図であり、図１６（Ａ）は、トナーカートリッジ２０が搬送機構５０′に連結される前の状態、（Ｂ）は、トナーカートリッジ２０が搬送機構５０′に連結された状態をそれぞれ示している。なお、図１５および図１６におけるＸおよびＹによる方向表示は、図８の場合と同様（Ｘは左右方向（−Ｘ：左方、＋Ｘ：右方）、Ｙは前後方向（−Ｙ：前方、＋Ｙ：後方））である。【０１７２】
図１５に示すように、この搬送機構５０′は、先の実施形態の搬送機構５０の構成要素である枠体５１、現像剤受出パイプ５２、スパイラルフィーダ５３、フレキシブルパイプ５４およびギヤ機構５５に加え、現像剤受出パイプ５２の横パイプ５２１の周回運動を円滑に行わせるべく、当該横パイプ５２１を支持するためのパイプ支持部材５６を備えて構成されている。【０１７３】
パイプ支持部材５６は、カートリッジ本体２１の端面視の形状と同一のルーローの三角形の形状を呈するパイプ支持板体５６１と、このパイプ支持板体５６１の重心位置に嵌め込まれ、かつ、横パイプ５２１が嵌入されるベアリング５６２と、パイプ支持板体５６１の左面から突設された周方向等ピッチの複数本（図１５に示す例では３本）の係止ピン５６３とを備えている。【０１７４】
枠体５１と収容部３０の角筒との境界位置には、収容部３０の内壁面に固定された左右方向一対の角形環状ガイドレール３７が設けられている。パイプ支持板体５６１は、その縁部がこれら一対の角形環状ガイドレール３７に挟持され、かつ、ベアリング５６２に横パイプ５２１が嵌挿された状態で収容部３０に装着されている。【０１７５】
一方、カートリッジ本体２１の右端壁２３には、各係止ピン５６３と対向する位置に係止筒体２３６がそれぞれ突設されている。従って、カートリッジ本体２１を収容部３０内に押し込んでいくことにより、各係止筒体２３６が対応した係止ピン５６３にそれぞれ外嵌される。カートリッジ本体２１の回転は、これら係止筒体２３６および係止ピン５６３を介してパイプ支持板体５６１に伝達される。これによりパイプ支持板体５６１は、一対の角形環状ガイドレール３７に挟持された状態で、安定してカートリッジ本体２１の回転と同一の回転を行うことになる。【０１７６】
かかる搬送機構５０′によれば、カートリッジ本体２１を、図１６（Ａ）に示すように収容部３０内に押し込んでいくと、連結円筒２３２が現像剤受出パイプ５２の横パイプ５２１に外嵌されるとともに、各係止筒体２３６も対応した係止ピン５６３に外嵌される。これによってカートリッジ本体２１は、図１６（Ｂ）に示すように、係止筒体２３６および係止ピン５６３を介して、パイプ支持板体５６１に一体回転可能に連結された状態になる。【０１７７】
従って、この状態でカートリッジ本体２１が回転機構４０（図７）の駆動により回転されると、この回転はパイプ支持板体５６１に伝達される。従って、パイプ支持板体５６１は回転され、この回転は、ベアリング５６２を介して横パイプ５２１へ伝達され、これにより現像剤受出パイプ５２は、安定した状態で確実に回転されることになる。【０１７８】
なお、上述した具体的実施形態には以下の構成を有する発明が主に含まれている。【０１７９】
本発明の一局面に係るトナーカートリッジは、筒状の胴部を有し、現像剤が充填される容器としてのカートリッジ本体を備え、前記胴部は、筒心方向と直交する断面の外形形状が、円を除く略定幅図形の形状とされた部分を少なくとも一部に有することを特徴とする。【０１８０】
かかる構成のトナーカートリッジによれば、カートリッジ本体の胴部を、胴心方向に延びる互いに平行な一対の第１面（例えば水平面）で挟むとともに、胴心の延びる方向に延び、かつ、第１面と直交する互いに平行な一対の第２面（例えば垂直面）で挟んだ状態の、断面形状が正四角形からなる所定の枠（以下四角枠という）内で回転させると、定幅図形の重心位置が、前記回転の方向と反対方向に、胴部の角速度の数倍の角速度（例えば、定幅図形が三角形相当のものである場合は３倍、五角形相当のものである場合は５倍、７角形相当のものである場合は７倍等）で周回する。【０１８１】
従って、カートリッジ本体の胴部を上記四角枠内で回転させることにより、胴部内の現像剤は、重心位置の近傍にあるものとその周りにあるものとの間で互いに反対方向に向かう力が作用し、これによって現像剤が有効に解される。このため、従来のようにトナーカートリッジが円筒で構成されたもの（円筒の場合には、重心位置が周回することはない）に比べてトナーカートリッジ内の現像剤はより確実に攪拌される。【０１８２】
また、カートリッジ本体の胴部を四角枠内で回転させると、胴部に形成された角部の数に応じた所定の角度の回転毎に胴部に充填された現像剤に加わる力の方向が急激に変化する（すなわち変位点が存在する）。従って、かかる変位点が存在しない従来のトナーカートリッジに比べて、トナーカートリッジ内の現像剤はより確実に攪拌される。【０１８３】
トナーカートリッジは、例えば縦置きで長期間に亘って保管されることにより、縦置きのカートリッジ本体内の下部に現像剤が沈み込んで固まり団塊が形成されてしまう場合がある。しかし、前記四角枠内でトナーカートリッジを回転させることにより、重心位置にある現像剤が高速で回転することや現像剤に加わる力の方向が急激に変化すること等による攪拌力によって団塊が容易に解砕される。このため、団塊の存在でトナーカートリッジからの現像装置への現像剤の補給が円滑に行われなくなったり、内部に多くの現像剤が残留しているにも拘わらず新品と更新しなければならなくなったりするような不都合の発生が防止される。【０１８４】
上記構成において、「胴部は、筒心方向と直交する断面形状が略定幅図形の形状とされる」と規定したのは、胴部の表面の一部が、例えば斜めに線状に凹没されているような場合、長手方向に延びる中心線と直交する方向の胴部の断面形状の輪郭が正確に定幅図形とならずに凹没された部分が存在した状態になることがある。このように、輪郭の一部が凹没された部分を具備していても良い趣旨で、「略」と規定している。すなわち、胴部の中心線の方向から当該胴部を投影することにより得られた図形の輪郭線が定幅図形の形状になっていれば良い。【０１８５】
上記構成において、前記定幅図形の形状が、ルーローの多角形の形状であることが望ましい。【０１８６】
ルーローの多角形は、定幅図形の一種であって、角数が奇数の正多角形（以下、基礎多角形という）の対角線（基礎多角形が三角形の場合は一辺の長さ、対角線が複数本ある場合は最長の対角線）を半径とし、各頂点を曲率中心として対角の２つの頂点間に円弧を描いて行くことにより得られる図形である。すなわち、角部をもつ図形であり、これを回転させたとき重心の移動が大きい。従って、トナーカートリッジの断面視の形状をルーローの多角形の形状とすることで、現像剤のほぐし効果を高めることができる。【０１８７】
上記構成において、前記カートリッジ本体は、互いに対向した一対の端壁を有し、前記胴部は、前記一対の端壁間に架設され、前記一対の端壁の一方側に現像剤を排出する排出口が設けられていることが望ましい。【０１８８】
この構成によれば、胴部が一対の端壁間に架設されることによりカートリッジ本体が形成されるため、カートリッジ本体が簡単な構造になり、かつ、製造が容易になる。かかるカートリッジ本体内の現像剤は、一対の端壁の一方側に設けられた排出口から排出されるため、排出口が胴部に設けられている場合に比較し、排出口の移動範囲が小さく、現像剤の排出が容易に行われる。【０１８９】
この場合、前記現像剤排出口は、前記一対の端壁の一方側における前記ルーローの多角形の重心位置に設けられていることが望ましい。【０１９０】
この構成によれば、四角な枠内でカートリッジ本体の胴部を回転させることにより、カートリッジ本体内の周方向のいずれの位置からも現像剤排出口を介して均等に現像剤を外部に排出することが可能になる。従って、カートリッジ本体内で部分的に現像剤が排出され難い、いわゆる死角を形成され難くすることができる。また、現像剤排出口に所定のパイプを嵌め込み、当該パイプを介してトナーカートリッジ内の現像剤を排出させる場合、排出口が端壁におけるルーローの多角形の重心位置に設けられているため、重心位置以外の位置に設けられている場合に比較し、パイプの移動量を最小に抑えることが可能になり、現像剤を排出する構造を設計する上で好ましい。【０１９１】
上記構成において、前記現像剤排出口を開閉するシャッタ機構が備えられ、前記シャッタ機構は、前記カートリッジ本体の内側から前記現像剤排出口を開閉可能に閉止するシャッタ板と、このシャッタ板を現像剤排出口に向けて付勢する付勢部材とを備えていることが望ましい。【０１９２】
この構成によれば、普段は、シャッタ板がカートリッジ本体の内側から付勢部材の付勢力で押圧されることにより現像剤排出口が閉止された状態になる。一方、付勢部材の付勢力に抗してシャッタ板をカートリッジ本体の外側から押圧することにより、現像剤排出口は開放される。従って、シャッタ機構の構造を簡単なものとした上で、シャッタ板の開閉操作を容易に行わせることができる。【０１９３】
上記構成において、前記一対の端壁の内の前記排出口が設けられている側には、他方の端壁に向けて突設された突起が設けられていることが望ましい。【０１９４】
この構成によれば、トナーカートリッジ内の現像剤の残量が少量になっても、一対の端壁の内の排出口が設けられている側から他方の端壁に向けて突設された突起がトナーカートリッジの回転に応じ現像剤を汲み上げて排出口へ向かわせる。このため、トナーカートリッジ内に現像剤が排出されずに残留するような不都合の発生が防止される。【０１９５】
上記構成において、前記胴部の内周面には、内部に向けて突設された現像剤搬送用のリブが突設されていることが望ましい。【０１９６】
この構成によれば、カートリッジ本体の胴部を四角の枠内で回転させることにより、カートリッジ本体内の胴部の内周面に位置した現像剤は、当該内周面に突設されたリブによって攪拌される。このため、胴部内の現像剤は、その全長に亘って効果的に攪拌される。【０１９７】
上記構成において、前記定幅図形の基礎となる多角形は、三角形であることが望ましい。この構成によれば、トナーカートリッジの重心の移動量が大きくなり、現像剤のほぐし効果を高めることができる。【０１９８】
また、定幅図形の基礎となる多角形がルーローの三角形であると、それより多角のルーローの多角形に比べて重心位置の移動量が最大になるため、トナーカートリッジの回転に応じた当該トナーカートリッジ内での現像剤の攪拌効果が向上する。【０１９９】
本発明の他の局面の係るトナーカートリッジ用アダプタは、筒状の胴部を有し、内部にトナーカートリッジの収容空間を有するアダプタ本体部を備え、前記胴部は、筒心方向と直交する断面の外面形状が、円を除く略定幅図形の形状とされた部分を少なくとも一部に有することを特徴とする。この場合、前記定幅図形の形状は、ルーローの多角形の形状であることが望ましい。【０２００】
この構成によれば、トナーカートリッジを単純で取り扱いやすい形状とすることが可能となり、輸送時や保管時などに有利となる。また、トナーカートリッジを安価に製造することができる。さらに、トナーカートリッジに直接回転力が与えられないようにすることができるので、トナーカートリッジの筐体強度を低めに設定することが可能となる。【０２０１】
本発明のさらに他の局面の係るトナーカートリッジ組立体は、筒状の胴部を有し、内部に収容空間を有するアダプタ本体部を備え、前記胴部は、筒心方向と直交する断面の外面形状が、円を除く略定幅図形の形状とされた部分を少なくとも一部に有するアダプタと、前記収容空間に収容され、現像剤が内部に充填されたトナーカートリッジと、を備えることを特徴とする。前記定幅図形の形状は、ルーローの多角形の形状であることが望ましい。【０２０２】
この場合、前記トナーカートリッジは、前記収容空間の内面形状に略合致した外面形状を備えることが望ましい。この構成によれば、トナーカートリッジは、収納空間に収納された状態でアダプタ本体部と一体回転可能とした上で、その容量を最大限に大きくすることができる。【０２０３】
本発明のさらに他の局面の係る画像形成装置は、箱形を呈し、各種の画像形成用機器が配設された装置本体と、前記装置本体に着脱自在に装着される、上記のトナーカートリッジ、トナーカートリッジ用アダプタ、若しくはトナーカートリッジ組立体と、前記トナーカートリッジ若しくはアダプタの胴部外周面が摺接する内面と、一方の端面に前記トナーカートリッジ若しくはアダプタを着脱するための着脱開口とを備え、筒心方向と直交する方向の断面形状が正四角形状である収容部と、前記収容部に装着された前記トナーカートリッジ若しくはアダプタを周方向に向けて回転させる回転機構と、前記トナーカートリッジに備えられた現像剤排出口を介して、前記トナーカートリッジ内の現像剤を装置本体内に配設された前記画像形成用機器へ搬送する搬送機構と、を備えることを特徴とする。【０２０４】
かかる構成によれば、断面視で正四角形状の収容部内にトナーカートリッジ若しくはアダプタを装着し、回転機構を駆動させることにより、収容部内のトナーカートリッジ若しくはアダプタの胴部が回転し、内部の現像剤が効果的に攪拌される。そして、胴部内で攪拌されつつある現像剤は、搬送機構の駆動により現像剤排出口を介して画像形成装置の装置本体に設けられた画像形成用機器へ補給される。このため、ルーローの多角形形状等を備えた胴部を有するトナーカートリッジ若しくはアダプタの利点を最大限に生かした状態で胴部内の現像剤が効果的に攪拌処理される。従って、トナーカートリッジが縦置きで長期間に亘って保管された後に収容部に装着されても、これらの底に溜まった現像剤の団塊が従来に比べてより効果的に解砕される。【０２０５】
本発明のさらに他の局面の係る画像形成装置は、上記のトナーカートリッジ、トナーカートリッジ用アダプタ、若しくはトナーカートリッジ組立体と、前記トナーカートリッジ若しくはアダプタの胴部外周面が摺接する内面と、一方の端面に前記トナーカートリッジ若しくはアダプタを着脱するための着脱開口とを備え、筒心方向と直交する方向の断面形状が正多角形である収容部と、前記収容部に装着された前記トナーカートリッジ若しくはアダプタを周方向に向けて回転させる回転機構と、前記トナーカートリッジに備えられた現像剤排出口を介して、前記トナーカートリッジ内の現像剤を装置本体内に配設された前記画像形成用機器へ搬送する搬送機構と、を備えてなり、前記正多角形は、２ｎ（但し、ｎは３以上の自然数）角形であり、前記トナーカートリッジ若しくはアダプタのルーローの多角形の形状は、略ルーローの「２ｎ−１」角形であることを特徴とする。【０２０６】
かかる構成の画像形成装置によれば、トナーカートリッジの胴部の断面形状として採用されたルーローの多角形がルーローの三角形より多角であるので、トナーカートリッジの現像剤の収容容量を多くすることができる。【０２０７】
上記構成において、前記収容部には、該収容部を区画する壁面を横断するように切り欠かれた切欠き窓が設けられ、前記回転機構は、前記切欠き窓から前記収容部内に嵌り込んだ状態で、前記トナーカートリッジ若しくはアダプタの外周面に当接しながら周回する駆動ベルトと、該駆動ベルトが張設される駆動ローラ及び従動ローラと、前記駆動ローラを駆動回転させる駆動モータと、を備えていることが望ましい。【０２０８】
この構成によれば、トナーカートリッジ若しくはアダプタは、駆動ベルトの駆動周回に誘導されて確実に回転されるようになる。【０２０９】
上記構成において、前記現像剤排出口は、前記トナーカートリッジの前記端壁における前記胴部の重心位置を中心として設けられ、前記搬送機構は、前記トナーカートリッジが前記収容部内に装着された状態で前記現像剤排出口に相対的に差し込まれ、かつ、前記シャッタ機構を動作させて前記現像剤排出口を開放させる現像剤受出パイプと、前記現像剤受出パイプに内装されてトナーカートリッジ内の現像剤を受け出すスパイラルフィーダと、を備え、前記スパイラルフィーダは、前記現像剤受出パイプが前記現像剤排出口に差し込まれた状態で前記トナーカートリッジが回転することによる前記現像剤排出口の周回に応じて、前記カートリッジ収容部の筒心回りに公転しながら自軸心回りに自転することが望ましい。【０２１０】
この構成によれば、トナーカートリッジが収容部に装着されることにより、現像剤受出パイプがトナーカートリッジの現像剤排出口に相対的に差し込まれてシャッタ板が開放される。この状態で、駆動モータの駆動によりトナーカートリッジが回転すると、この回転による現像剤排出口の周回により現像剤受出パイプも周回する。この周回がスパイラルフィーダに伝達されることにより、スパイラルフィーダがカートリッジ収容部の筒心回りに公転しながら自軸心回りに回転する。従って、現像剤排出口から現像剤受出パイプ内に排出された現像剤は、このスパイラルフィーダの自転によって現像剤受出パイプ内を搬送され、現像装置へ補給される。このため、現像剤受出パイプの公転をスパイラルフィーダの自転に伝達することが可能になり、スパイラルフィーダを駆動するための専用の駆動源を設ける必要がなくなり、その分装置コストの低減化に貢献する。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【国際調査報告】
2008026605.tif 000019
2008026605.tif 000020
2008026605.tif 000021
2008026605.tif 000022