(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
トナーを収容する筒状の収容部と、前記収容部の先端に設けられた開口及びこれの周囲を囲む筒状の周囲壁を具備する口部とが同じ樹脂材料によって一体形成された筒状容器を有するとともに、
リング状の本体部と、前記本体部の外周面に設けられたギヤの歯部と、前記本体部の内周面からリング中心に向けて突出する突出部と、前記本体部に挿入される前記口部に係合するように前記突出部の側面に設けられた円環状の係合凹部とが前記筒状容器とは異なる材料によって一体形成されたギヤ部を有し、
前記歯部に伝達された回転駆動力によって筒軸線を中心にして回転するのに伴って、前記筒状容器に収容している粉体を後端側から先端側に向けて搬送する粉体収容器において、
前記筒状容器の前記口部の厚みを、前記ギヤ部の前記係合凹部の幅よりも大きくしたことを特徴とする粉体収容器。
【請求項２】
請求項１の粉体収容器において、
前記ギヤ部の本体部に対して前記筒状容器の前記口部を押し込んでいく過程で、前記口部の押し込み量を規制して、前記口部の先端が前記係合凹部の底面に突き当たるのを阻止する突き当て阻止手段を設けたことを特徴とする粉体収容器。
【請求項３】
請求項２の粉体収容器において、
前記筒状容器の前記口部の先端を前記係合凹部内に進入させている状態で前記押し込み量を規制するように、前記突き当て阻止手段を構成したことを特徴とする粉体収容器。
【請求項４】
請求項１乃至３の何れかの粉体収容器において、
螺旋溝からなる雌ネジ、又は螺旋突起からなる雄ネジを前記ギヤ部の前記本体部の内周面に設けるとともに、前記雌ネジ又は雄ネジに螺合する雄ネジ又は雌ネジを前記筒状容器の前記口部の外周面に設けたことを特徴とする粉体収容器。
【請求項５】
請求項４の粉体収容器において、
前記筒状容器の回転に伴って、前記筒状容器内の粉体を筒軸線方向の後端側から先端側に向けて搬送するための螺旋溝又は螺旋突起を前記筒状容器の内周面に設けるとともに、
前記筒状容器内の粉体を後端側から先端側に搬送するための前記筒状容器の回転方向と、前記螺合における締め付け回転方向とを同じ方向にしたことを特徴とする粉体収容器。
【請求項６】
請求項４又は５の粉体収容器において、
前記ギヤ部の前記雌ネジ又は雄ネジと、前記筒状容器の前記口部の前記雄ネジ又は雌ネジとの組み合わせとして、螺旋の条数が２以上であるものを設けたことを特徴とする粉体収容器。
【請求項７】
請求項１乃至６の何れかの粉体収容器であって、
筒軸線方向の長さが５００［ｍｍ］以上であることを特報とする粉体収容器。
【請求項８】
請求項１乃至７の何れかの粉体収容器において、
粉体として、現像剤として使用されるトナー又はキャリアを収容していることを特徴とする粉体収容器。
【請求項９】
自らの表面に潜像を担持する潜像担持体と、現像剤を用いて前記潜像担持体上の潜像を現像する現像手段と、粉体収容器を回転駆動しながら前記粉体収容器内から排出せしめた粉体としてのトナー又はキャリアを前記現像手段に補給する粉体補給手段とを備える画像形成装置において、
前記トナー収容器として、請求項８の粉体収容器を搭載していることを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、筒状容器の中に収容している粉体を、筒状容器の筒軸線を中心にした回転に伴って筒状容器の後端側から先端側に向けて搬送する粉体収容器、及びこれを用いる画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の画像形成装置として、特許文献１に記載のものが知られている。この画像形成装置に搭載されるトナー収容器は、図１に示すように、トナーを収容するトナーボトル９０１と、トナーボトル９０１の先端部を回転可能に受け入れるキャップ部９５０とを有している。キャップ部９５０は、画像形成装置の図示しない容器セット部に係合した状態で、トナーボトル９０１を回転可能に支持する。トナーボトル９０１が回転すると、トナーボトル９０１の内部に収容されているトナーが、トナーボトル９０１の内周面に設けられた螺旋状の突起９０３によってボトルの後端側から先端側に向けて搬送される。そして、トナーボトル９０１の先端に設けられた図示しない開口を経由してキャップ部９５０内に送り込まれる。キャップ部９５０に送り込まれたトナーは、キャップ部９５０の下端に設けられた図示しないトナー排出口から排出された後、図示しない現像装置に補給される。
【０００３】
図２は、特許文献１に記載のトナー収容器９００におけるトナーボトル９０１の先端部を示す分解斜視図である。粉体収容器としてのトナーボトル９０１は、トナーを収容する筒状容器９０２と、外部の駆動ギヤの駆動駆動力を受け入れるギヤ部９３０とを有している。また、筒状容器９０２は、内周面に設けられた螺旋状の突起９０３や、ボトル先端に設けられた筒状の口部９０５を有している。そして、口部９０５は、前方を向く円状の開口（不図示）と、これを囲む筒状の周囲壁９０６と、周囲壁９０６の外周面に設けられた雄ネジ９０８とを具備している。一方、ギヤ部９３０は、リング状の本体部と、これの外周面に設けられたギヤの歯部９３１と、本体部の内周面に設けられた雌ネジ９３２と、後述する係合凹部（不図示）とを具備している。筒状容器９０２の口部９０５の雄ネジ９０８には、ギヤ部９３０の雌ネジ部９３２が螺合せしめられる。
【０００４】
古くは、トナーボトル９０１における筒状容器９０２とギヤ部９３０とを、容易にブロー成形することが可能なポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）などによって一体形成するのが一般的であった。しかしながら、ランニングコスト削減の要望の高まりに伴ってトナーボトル９０１を大型化する傾向にある近年においては、ボトルの重量増加により、機械的強度の比較的低いＰＥＴ等からなるギヤ部９３０の歯部９３１が比較的短期間で摩耗してしまうことから、トナーボトルのリサイクル利用が困難になってきた。そこで、特許文献１に記載のトナーボトル９０１においては、歯部９３１を具備するギヤ部９３０を、トナーを収容する筒状容器９０２とは別体で形成している。ギヤ部９３０の材料としては、ポリアセタール樹脂（ＰＯＭ）などといった、ブロー成形には不向きであるものの、機械的強度に優れた材料を用いている。かかる材料を射出成形してギヤ部９３０を形成したことで、歯部９３１の摩耗を抑えてトナーボトル９０１のリサイクル利用を可能にしている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、このトナーボトル９０１においては、次に説明する理由により、トナーボトル９０２とギヤ部９３０との係合部からのトナー漏れを発生させ易いという問題があった。即ち、図３に示すように、リング状のギヤ部９３０の内側には、内周面からリング中心に向けて突出する突出部９３４と、この突出部９３４に設けられた円環状の係合凹部９３３とを具備している。円環状の係合凹部９３３は、ギヤ部９３０の本体部に挿入された筒状の口部９０５の先端を受け入れるように、突出部９３４の側面に設けられており、ギヤ部９３０の中に挿入される口部９０５に向けて開口している。この係合凹部９３３の外側内壁９３３ａと内側内壁９３３ｂとのうち、内側内壁９３３ｂの直径は、筒状の口部９０５の内径とほぼ同じになっている。このため、理論的には、筒状の口部９０５の内周面が、リング状の係合凹部９３３の内側内壁９３３ｂに隙間なく密着して、口部９０５とギヤ部９３０との間の密閉性が確保される。ところが、実際には、図４に示すように、筒状の口部９０５の内周面と、リング状の係合凹部９３３の内側内壁９３３ｂとの間に、どうしても微小の隙間が発生してしまう。この隙間は、設計上は真円状になるはずの口部９０５が、微妙に楕円状に湾曲してしまうことによって発生する。具体的には、先に図２に示したように、トナーボトル９０２の先端部において、口部９０５よりも少し後端側の箇所は、筒本体よりも小径に形成された口部９０５に対してトナーを余すことなく送り込めるように、真円状の形状ではなく、複雑な半月状の形状になっている。このような複雑な半月状の形状にブロー成形される箇所のすぐとなりに位置する口部９０５に対しては、ブロー成形の際にエアーの圧が周方向に均等に行き渡り難くなることから、筒状の周壁９０６において周方向の厚みムラが発生する。そして、この厚みムラに起因して、成形後に固まる際に微妙に楕円状に湾曲してしまうのである。楕円状に湾曲した口部９０５は、その周方向の全域のうち、半径が比較的大きくなっている箇所において、係合凹部９３３の内側内壁９３３ｂとの間に図３に示したような隙間を発生させてしまう。すると、口部９０５内のトナーがその隙間と、雄ネジ９０８及び雌ネジ部９３２の螺合箇所とを経由して、外部に漏れてしまう。
【０００６】
本発明は、以上の背景に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、口部とギヤ部との係合部からの粉体漏れを解消することができる粉体収容器、及びこれを搭載する画像形成装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、請求項１の発明は、トナーを収容する筒状の収容部と、前記収容部の先端に設けられた開口及びこれの周囲を囲む筒状の周囲壁を具備する口部とが同じ樹脂材料によって一体形成された筒状容器を有するとともに、リング状の本体部と、前記本体部の外周面に設けられたギヤの歯部と、前記本体部の内周面からリング中心に向けて突出する突出部と、前記本体部に挿入される前記口部に係合するように前記突出部の側面に設けられた円環状の係合凹部とが前記筒状容器とは異なる材料によって一体形成されたギヤ部を有し、前記歯部に伝達された回転駆動力によって筒軸線を中心にして回転するのに伴って、前記筒状容器に収容している粉体を後端側から先端側に向けて搬送する粉体収容器において、前記筒状容器の前記口部の厚みを、前記ギヤ部の前記係合凹部の幅よりも大きくしたことを特徴とするものである。
また、請求項２の発明は、請求項１の粉体収容器において、前記ギヤ部の本体部に対して前記筒状容器の前記口部を押し込んでいく過程で、前記口部の押し込み量を規制して、前記口部の先端が前記係合凹部の底面に突き当たるのを阻止する突き当て阻止手段を設けたことを特徴とするものである。
また、請求項３の発明は、請求項２の粉体収容器において、前記筒状容器の前記口部の先端を前記係合凹部内に進入させている状態で前記押し込み量を規制するように、前記突き当て阻止手段を構成したことを特徴とするものである。
また、請求項４の発明は、請求項１乃至３の何れかの粉体収容器において、螺旋溝からなる雌ネジ、又は螺旋突起からなる雄ネジを前記ギヤ部の前記本体部の内周面に設けるとともに、前記雌ネジ又は雄ネジに螺合する雄ネジ又は雌ネジを前記筒状容器の前記口部の外周面に設けたことを特徴とするものである。
また、請求項５の発明は、請求項４の粉体収容器において、前記筒状容器の回転に伴って、前記筒状容器内の粉体を筒軸線方向の後端側から先端側に向けて搬送するための螺旋溝又は螺旋突起を前記筒状容器の内周面に設けるとともに、前記筒状容器内の粉体を後端側から先端側に搬送するための前記筒状容器の回転方向と、前記螺合における締め付け回転方向とを同じ方向にしたことを特徴とするものである。
また、請求項６の発明は、請求項４又は５の粉体収容器において、前記ギヤ部の前記雌ネジ又は雄ネジと、前記筒状容器の前記口部の前記雄ネジ又は雌ネジとの組み合わせとして、螺旋の条数が２以上であるものを設けたことを特徴とするものである。
また、請求項７の発明は、請求項１乃至６の何れかの粉体収容器であって、筒軸線方向の長さが５００［ｍｍ］以上であることを特報とするものである。
また、請求項８の発明は、請求項１乃至７の何れかの粉体収容器において、粉体として、現像剤として使用されるトナー又はキャリアを収容していることを特徴とするものである。
また、請求項９の発明は、自らの表面に潜像を担持する潜像担持体と、現像剤を用いて前記潜像担持体上の潜像を現像する現像手段と、粉体収容器を回転駆動しながら前記粉体収容器内から排出せしめた粉体としてのトナー又はキャリアを前記現像手段に補給する粉体補給手段とを備える画像形成装置において、前記トナー収容器として、請求項８の粉体収容器を搭載していることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００８】
これらの発明においては、筒状容器の口部の厚みを、ギヤ部における円環状の係合凹部の幅よりも大きくしていることにより、筒状の口部が楕円状に湾曲していたとしても、筒状の口部の外周面をその全周に渡って円環状の係合凹部の外側内壁に隙間なく密着させるとともに、口部の内周面をその全周に渡って円環状の係合凹部の内側内壁に隙間なく密着させる。これにより、口部とギヤ部との係合部からの粉体漏れを解消することができる。なお、口部の厚みを係合凹部の幅よりも大きくしていても、樹脂材料からなる口部や、口部とは異なる材料からなる係合凹部の周囲壁を両者の係合に伴って変形させることで、口部を係合凹部内に嵌め込むことが可能である。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】特許文献１に記載のトナー収容器を示す斜視図。
【図２】同トナー収容器におけるトナーボトルの先端部を示す分解斜視図。
【図３】同先端部を示す分解断面図。
【図４】同先端部を示す断面図。
【図５】実施形態に係るプリンタを示す概略構成図。
【図６】同プリンタのＹ用のプロセスユニットを示す拡大構成図。
【図７】同プリンタのＹ用のトナー収容器を示す斜視図。
【図８】Ｙ用の容器連結部を示す斜視図。
【図９】同トナー収容器を示す斜視図。
【図１０】同プリンタのトナー補給装置におけるＹ用の容器連結部を示す斜視図。
【図１１】同トナー補給装置にセットされた状態の同トナー収容器における先端部を示す断面図。
【図１２】同トナー補給装置とその周囲構成とを示す斜視図。
【図１３】同トナー補給装置におけるＹ用の吸引ポンプを示す斜視図。
【図１４】同トナー収容器におけるＹ用のトナーボトルの先端部を示す分解斜視図
【図１５】同トナーボトルの先端部を示す分解拡大断面図。
【図１６】同先端部を示す拡大断面図。
【図１７】同トナーボトルのギヤ部を示す背面図及び側面図。
【図１８】同トナーボトルの筒状容器の先端部を示す正面図及び側面図。
【図１９】同トナーボトルの突き当て阻止手段の原理を説明する模式図。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明を適用した画像形成装置として、電子写真方式のプリンタ（以下、単にプリンタという）の実施形態について説明する。
まず、本プリンタの基本的な構成について説明する。図５は、本プリンタを示す概略構成図である。同図において、本プリンタは、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック（以下、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋと記す）のトナー像を生成するための４つのプロセスユニット１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋを備えている。これらは、画像を形成する画像形成物質として、互いに異なる色のＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋトナーを用いるが、それ以外は同様の構成になっており、寿命到達時に交換される。Ｙトナー像を生成するためのプロセスユニット１Ｙを例にすると、図６に示すように、像担持体たるドラム状の感光体２Ｙ、ドラムクリーニング装置３Ｙ、除電装置（不図示）、帯電装置４Ｙ、現像装置５Ｙ等を備えている。このプロセスユニット１Ｙは、プリンタ本体に脱着可能であり、一度に消耗部品を交換できるようになっている。
【００１１】
帯電装置４Ｙは、図示しない駆動手段によって図中時計回りに回転せしめられる感光体２Ｙの表面を一様帯電せしめる。同図においては、図示しない電源によって帯電バイアスが印加されながら、図中反時計回りに回転駆動される帯電ローラ６Ｙを感光体２Ｙに当接させることで、感光体２Ｙを一様帯電せしめる方式の帯電装置４Ｙを示した。帯電ローラ６Ｙの代わりに、帯電ブラシを当接させるものを用いてもよい。また、スコロトロンチャージャーのように、感光体２Ｙに対して非接触で帯電処理を施すものを用いてもよい。帯電装置４Ｙによって一様帯電せしめられた感光体２Ｙの表面は、後述する光書込ユニットから発せられるレーザ光によって露光走査されてＹ用の静電潜像を担持する。
【００１２】
現像装置５Ｙは、第１搬送スクリュウ７Ｙが配設された第１剤収容部８Ｙを有している。また、透磁率センサからなるトナー濃度センサ（以下、Ｔセンサという）９Ｙ、第２搬送スクリュウ１０Ｙ、現像ロール１１Ｙ、ドクターブレード１２Ｙなどが配設された第２剤収容部１３Ｙも有している。これら２つの剤収容部内には、磁性キャリアとマイナス帯電性のＹトナーとからなる図示しないＹ現像剤が内包されている。第１搬送スクリュウ７Ｙは、図示しない駆動手段によって回転駆動せしめられることで、第１剤収容部８Ｙ内のＹ現像剤を図中手前側から奥側へと搬送する。そして、第１剤収容部８Ｙと第２剤収容部１３Ｙとの間の仕切壁に設けられた図示しない連通口を経て、第２剤収容部１３Ｙ内に進入する。第２剤収容部１３Ｙ内の第２搬送スクリュウ１０Ｙは、図示しない駆動手段によって回転駆動せしめられることで、Ｙ現像剤を図中奥側から手前側へと搬送する。搬送途中のＹ現像剤は、第１剤収容部１３Ｙの底部に固定されたＴセンサ９Ｙによってそのトナー濃度が検知される。このようにしてＹ現像剤を搬送する第２搬送スクリュウ１０Ｙの図中上方には、図中反時計回りに回転駆動せしめられる非磁性パイプ１４Ｙ内にマグネットローラ１５Ｙを内包する現像ロール１１Ｙが平行配設されている。第２搬送スクリュウ１０Ｙによって搬送されるＹ現像剤は、マグネットローラ１５Ｙの発する磁力によって非磁性パイプ１４Ｙ表面に汲み上げられる。そして、非磁性パイプ１４Ｙと所定の間隙を保持するように配設されたドクターブレード１２Ｙによってその層厚が規制された後、感光体２Ｙと対向する現像領域まで搬送され、感光体２Ｙ上のＹ用の静電潜像にＹトナーを付着させる。この付着により、感光体２Ｙ上にＹトナー像が形成される。現像によってＹトナーを消費したＹ現像剤は、現像ロール１１Ｙの非磁性パイプ１４Ｙの回転に伴って第２搬送スクリュウ１０Ｙ上に戻される。そして、図中手前端まで搬送されると、図示しない連通口を経て第１剤収容部８Ｙ内に戻る。
【００１３】
Ｔセンサ９ＹによるＹ現像剤の透磁率の検知結果は、電圧信号として図示しない制御部に送られる。Ｙ現像剤の透磁率は、Ｙ現像剤のＹトナー濃度と相関を示すため、Ｔセンサ９ＹはＹトナー濃度に応じた値の電圧を出力することになる。上記制御部はＲＡＭを備えており、この中にＴセンサ９Ｙからの出力電圧の目標値であるＹ用Ｖｔｒｅｆや、他の現像装置に搭載されたＭ，Ｃ，Ｋ用のＴセンサからの出力電圧の目標値であるＭ用Ｖｔｒｅｆ、Ｃ用Ｖｔｒｅｆ、Ｋ用Ｖｔｒｅｆのデータを格納している。現像装置５Ｙについては、Ｔセンサ９Ｙからの出力電圧の値とＹ用Ｖｔｒｅｆを比較し、後述するＹ用のトナー補給装置を比較結果に応じて駆動させる。この駆動により、現像に伴ってＹトナーを消費してＹトナー濃度を低下させたＹ現像剤に対して第１剤収容部８Ｙで適量のＹトナーが供給される。このため、第２剤収容部１３Ｙ内のＹ現像剤のＹトナー濃度が所定の範囲内に維持される。他色用のプロセスユニット（１Ｍ，Ｃ，Ｋ）の現像剤についても、同様のトナー供給制御が実施される。
【００１４】
感光体２Ｙ上に形成されたＹトナー像は、後述する中間転写ベルトに中間転写される。ドラムクリーニング装置３Ｙは、中間転写工程を経た後の感光体２Ｙ表面に残留したトナーを除去する。これによってクリーニング処理が施された感光体２Ｙ表面は、図示しない除電装置によって除電される。この除電により、感光体２Ｙの表面が初期化されて次の画像形成に備えられる。先に示した図１において、他色用のプロセスユニット１Ｍ、６Ｃ、６Ｋにおいても、同様にして感光体２Ｍ、Ｃ、Ｋ上にＭ、Ｃ、Ｋトナー像が形成されて、中間転写ベルト上に中間転写される。
【００１５】
プロセスユニット１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの図中下方には、光書込ユニット２０が配設されている。潜像形成手段たる光書込ユニット２０は、画像情報に基づいて発したレーザ光Ｌを、各プロセスユニット１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋにおける各感光体に照射する。これにより、感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ上にＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋ用の静電潜像が形成される。なお、光書込ユニット２０は、光源から発したレーザ光Ｌを、モータによって回転駆動されるポリゴンミラー２１によって偏向せしめながら、複数の光学レンズやミラーを介して感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋに照射するものである。
【００１６】
光書込ユニット２０の図中下側には、第１給紙カセット３１、第２給紙カセット３２が鉛直方向に重なるように配設されている。これら給紙カセット内には、それぞれ、記録体たる転写紙Ｐが複数枚重ねられた転写紙束の状態で収容されており、一番上の転写紙Ｐには、第１給紙ローラ３１ａ、第２給紙ローラ３２ａがそれぞれ当接している。第１給紙ローラ３１ａが図示しない駆動手段によって図中反時計回りに回転駆動せしめられると、第１給紙カセット３１内の一番上の転写紙Ｐが、カセットの図中右側方において鉛直方向に延在するように配設された給紙路３３に向けて排出される。また、第２給紙ローラ３２ａが図示しない駆動手段によって図中反時計回りに回転駆動せしめられると、第２給紙カセット３２内の一番上の転写紙Ｐが、給紙路３３に向けて排出される。給紙路３３内には、複数の搬送ローラ対３４が配設されたおり、給紙路３３に送り込まれた転写紙Ｐは、これら搬送ローラ対３４のローラ間に挟み込まれながら、給紙路３３内を図中下側から上側に向けて搬送される。
【００１７】
給紙路３３の末端には、レジストローラ対３５が配設されている。レジストローラ対３５は、転写紙Ｐを搬送ローラ対３４から送られてくる転写紙Ｐをローラ間に挟み込むとすぐに、両ローラの回転を一旦停止させる。そして、転写紙Ｐを適切なタイミングで後述の２次転写ニップに向けて送り出す。
【００１８】
各プロセスユニット１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの図中上方には、中間転写体たる中間転写ベルト４１を張架しながら図中反時計回りに無端移動せしめる転写ユニット４０が配設されている。この転写ユニット４０は、中間転写ベルト４０の他、ベルトクリーニング装置４２、第１ブラケット４３、第２ブラケット４４などを備えている。また、４つの１次転写ローラ４５Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ、２次転写バックアップローラ４６、駆動ローラ４７、補助ローラ４８、テンションローラ４９なども備えている。中間転写ベルト４１は、これら８つのローラに張架されながら、駆動ローラ４７の回転駆動によって図中反時計回りに無端移動せしめられる。４つの１次転写ローラ４５Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋは、このように無端移動せしめられる中間転写ベルト４１を感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋとの間に挟み込んでそれぞれ１次転写ニップを形成している。そして、中間転写ベルト４１の裏面（ループ内周面）にトナーとは逆極性（例えばプラス）の転写バイアスを印加する。中間転写ベルト４１は、その無端移動に伴ってＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋ用の１次転写ニップを順次通過していく過程で、そのおもて面に感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ上のＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋトナー像が重ね合わせて１次転写される。これにより、中間転写ベルト４１上に４色重ね合わせトナー像（以下、４色トナー像という）が形成される。
【００１９】
２次転写バックアップローラ４６は、中間転写ベルト４１のループ外側に配設された２次転写ローラ５０との間に中間転写ベルト４１を挟み込んで２次転写ニップを形成している。先に説明したレジストローラ対３５は、ローラ間に挟み込んだ転写紙Ｐを、中間転写ベルト４１上の４色トナー像に同期させ得るタイミングで、２次転写ニップに向けて送り出す。中間転写ベルト４１上の４色トナー像は、２次転写バイアスが印加される２次転写ローラ５０と２次転写バックアップローラ４６との間に形成される２次転写電界や、ニップ圧の影響により、２次転写ニップ内で転写紙Ｐに一括２次転写される。そして、転写紙Ｐの白色と相まって、フルカラートナー像となる。
【００２０】
２次転写ニップを通過した後の中間転写ベルト４１には、転写紙Ｐに転写されなかった転写残トナーが付着している。これは、ベルトクリーニング装置４２によってクリーニングされる。
【００２１】
２次転写ニップの図中上方には、加圧ローラ６１や定着ベルトユニット６２などを備える定着装置６０が配設されている。この定着装置６０の定着ベルトユニット６２は、定着ベルト６４を、加熱ローラ６３、テンションローラ６５、駆動ローラ６６によって張架しながら、図中反時計回りに無端移動せしめる。加熱ローラ６３は、ハロゲンランプ等の発熱源を内包しており、定着ベルト６４を裏面側から加熱する。このようにして加熱される定着ベルト６４の加熱ローラ６３掛け回し箇所には、図中時計回りに回転駆動される加圧ローラ６１がおもて面側から当接している。これにより、加圧ローラ６１と定着ベルト６４とが当接する定着ニップが形成されている。
【００２２】
２次転写ニップを通過した転写紙Ｐは、中間転写ベルト４１から分離した後、定着装置６０内に送られる。そして、定着ニップに挟まれながら図中下側から上側に向けて搬送される過程で、定着ベルト６４によって加熱されたり、押圧されたりして、フルカラートナー像が定着せしめられる。
【００２３】
このようにして定着処理が施された転写紙Ｐは、排紙ローラ対６７のローラ間を経た後、機外へと排出される。プリンタ本体の筺体の上面には、スタック部６８が形成されており、排紙ローラ対６７によって機外に排出された転写紙Ｐは、このスタック部６８に順次スタックされる。
【００２４】
転写ユニット４０の上方には、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋトナーを収容する４つのトナー収容器２００Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋが配設されている。トナー収容器２００Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ内のＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋトナーは、それぞれプロセスユニット１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの現像装置に適宜供給される。これらトナー収容器２００Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋは、プロセスユニット１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋとは独立してプリンタ本体に脱着可能である。
【００２５】
トナー収容器２００Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋに収容するトナーとしては、体積平均粒径をＤｖ（μｍ）として個数平均粒径をＤｎ（μｍ）としたときに、「３≦Ｄｖ≦８」で且つ「１．００≦Ｄｖ／Ｄｎ≦１．４０」という条件を具備するものを採用している。これにより、現像工程時に画像パターンに応じたトナー粒子の選択がおこなわれて良好な画質が維持されるとともに、現像装置で長時間撹拌されても良好な現像性が維持される。さらには、後述するトナー補給経路を閉塞させることのないトナー流動性を発揮することが可能になる。トナーの体積平均粒径や個数平均粒径については、コールカウンター式粒度分布測定器「コールターカウンターＴＡ−２」（コールター社製）又は「コールターマルチサイザー２」（コールター社製）を用いて測定することができる。
【００２６】
また、トナー収容器に収容するトナーとしては、形状係数ＳＦ−１が１００〜１８０の範囲であり、且つ形状係数ＳＦ−２が１００〜１８０の範囲であるものを採用している。これにより、高い転写効率を維持しつつ、クリーニング性能の低下を抑止することができる。さらには、トナー補給経路が閉塞することなく、トナーを効率的かつ確実に搬送することが可能になる。なお、形状係数ＳＦ−１は、トナー粒子の球形度を示す指標であり、「ＳＦ−１＝（Ｍ２／Ｓ）×（１００π／４）」という式によって求めることができる。式中のＭはトナー粒子の投影面における最大径であり、Ｓはトナー粒子の投影面の面積である。形状係数ＳＦ−１が１００であるトナー粒子は真球であって、１００から大きくなるほど球形度が低くなる。また、形状係数ＳＦ−２は、トナー粒子の凹凸度を示す使用であり、「ＳＦ−２＝（Ｎ２／Ｓ）×（１００／４π）」という式によって求めることができる。式中のＮはトナー粒子の投影面における周長であり、Ｓはトナー粒子の投影面の面積である。したがって、形状係数ＳＦ−２が１００であるトナー粒子は凹凸がなくて、１００から大きくなるほど凹凸が大きくなる。
【００２７】
形状係数ＳＦ−１及び形状係数ＳＦ−２は、走査型電子顕微鏡「Ｓ−８００」（日立製作所社製）にて撮影したトナー粒子の写真を、画像解析装置「ＬＵＳＥＸ３」（ニレコ社製）にて解析して求めることができる。
【００２８】
図７はＹ用のトナー収容器２００Ｙを示す斜視図である。同図において、Ｙ用のトナー収容器２００Ｙは、図示しないＹトナーを収容する粉体収容器としてのトナーボトル２０１Ｙと、円筒状のキャップ部２５０Ｙとを有している。キャップ部２５０Ｙは、トナーボトル２０１Ｙの先端に形成された図示しない開口を覆うようにトナーボトル２０１Ｙの先端部に係合しつつ、トナーボトル２０１Ｙを回転自在に保持している。トナーボトル２０１Ｙには、外側から内側に向けて突出する螺旋状の突起２０３Ｙがボトル円周面に沿うようにエンボス加工されている。トナーボトル２０１Ｙが図示しない駆動系によって回転せしめられると、トナーボトル２０１Ｙ内のＹトナーがこの螺旋状の突起２０３Ｙに沿ってボトル後端側から先端側に向けて搬送される。そして、トナーボトル２０１Ｙの先端に設けられた図示しない開口を通って、円筒状のキャップ部２５０Ｙ内に流入する。
【００２９】
キャップ部２５０Ｙのボトル軸線方向における端面には、ノズル受入口２５９Ｙが形成されている。このノズル受入口２５９Ｙは、プリンタ本体側に固定された後述する吸引ノズルを受け入れるためのものである。ノズル受入口２５９Ｙの図中両脇には、それぞれノズル受入口２５９Ｙよりも小径の位置決めピン受入口２６０Ｙがそれぞれ形成されている。これら位置決めピン受入口２６０Ｙは、それぞれ、トナーボトル２０１Ｙの回転軸線からずれた位置に形成されており、その開口の奧には、図示しないピン挿入通路が、トナーボトル２０１Ｙの回転軸線方向と並行な方向に延在するように形成されている。
【００３０】
図８は、後述するトナー補給装置の一部となっているＹ用の容器連結部７１Ｙを示す斜視図である。このＹ用の容器連結部７１Ｙは、Ｙトナーを搬送するための搬送管７２Ｙの上端に、管部材たる吸引ノズル７３Ｙが水平方向に延在するように固定されている。吸引ノズル７３Ｙの先端部には、Ｙトナーを受け入れるためのトナー受入口７４Ｙが形成されている。また、吸引ノズル７３Ｙの両脇には、それぞれ、棒状の位置決めピン７５Ｙが、水平方向（トナーボトルの回転軸線と並行な方向）に延在するように固定されている。位置決め部材としての容器連結部７１Ｙの位置決めピン７５Ｙは、先端部が吸引ノズル７３Ｙの先端よりも出っ張るようになっている。
【００３１】
図９は、Ｙ用のトナー収容器２００Ｙを示す分解斜視図である。Ｙ用のトナー収容器２００Ｙの容器保持部材たるキャップ部１０２Ｙは、トナーボトル２０１Ｙに係合する係合部と、これとは別体で構成されたノズル挿入部２５４Ｙとを具備している。また、前記係合部は、トナーボトル２０１Ｙに係合しながらトナーボトル２０１Ｙの先端の図示しない開口を覆う覆い部２５５Ｙと、トナーを一時的に貯留するトナー貯留部２５６Ｙとを有している。前記係合部では、円筒状の覆い部２５５Ｙ内には、これの内径よりも小径の円筒状のトナー貯留部２５６Ｙが嵌合せしめられている。このように嵌合する両者の間には、非通気性材料であるゴム製のＯリング２５７Ｙが嵌め込まれている。これにより、覆い部２５５Ｙの内周面とトナー貯留部２５６Ｙの外周面との間の気密性が高く保たれる。
【００３２】
覆い部２５５Ｙよりも小径に形成されたトナー貯留部２５６Ｙの図中下部には、図示しない窪みが形成されており、この窪みの中に、ノズル挿入部２５４Ｙが嵌合せしめられる。このように嵌合する両者の間には、非通気性材料であるゴム製のＯリング２５８Ｙが嵌め込まれている。これにより、トナー貯留部２５６Ｙの凹部内周面とノズル挿入部２５４Ｙの嵌合用凸部外周面との間の気密性が高く保たれる。
【００３３】
図１０は、トナー補給装置にセットされる前のＹ用のトナー収容器２００Ｙにおける先端部を示す断面図である。トナーボトル２０１Ｙの先端部には、後端側よりも小径な口部が形成されており、その口部の先端に開口が形成されている。また、トナーボトル２０１Ｙの先端部には、後述する原動ギヤと噛み合うためのギヤの歯部２３１Ｙが形成されている。そして、この歯部２３１Ｙよりも先端側には、円筒外周面から僅かに突出する引っ掛け部２６２Ｙが形成されている。キャップ部２５０Ｙの覆い部２５５Ｙには、トナーボトル２０１Ｙの先端部を受け入れるための円筒空間が形成されており、この円筒空間におけるボトル側の端部には、円筒内周から突出する突起２６３Ｙが形成されている。トナーボトル２０１Ｙの先端部は、その引っ掛け部２６２Ｙが覆い部２５５Ｙ内の突起２６３Ｙを乗り越えるように覆い部２５５Ｙ内に挿入されて、覆い部２５５Ｙに対して回転自在に係合している。
【００３４】
ノズル挿入部２５４Ｙは、管状のノズル本体部の上面から、嵌合用凸部を突出させており、この嵌合用凸部を、覆い部２５５Ｙの内側にあるトナー貯留部２５６Ｙの底部に嵌合させている。嵌合用凸部内には、連通路２６４Ｙが形成されており、この連通路２６４Ｙは、ノズル本体部内においてボトル軸線方向と平行な方向に延在するように設けられた挿入通路２６５Ｙに連通している。但し、挿入通路２６５Ｙ内には、上述した吸引ノズル（７４Ｙ）と同じ径に形成された棒状のシャッタ部材２６６Ｙがスライド移動可能に挿入されており、これが連通路２６４Ｙの直下に位置していることで、連通路２６４Ｙと挿入通路２６５Ｙとが遮断されている。この挿入通路２６５Ｙの端が、先に図７に示したノズル受入口２５９Ｙとなっている。
【００３５】
トナーボトル２０１Ｙの先端部からキャップ部２５０Ｙのトナー貯留部２５６Ｙ内に流入したトナーは、自重により、ノズル挿入部２５４Ｙの連通路２６４Ｙ内に落下して堆積する。トナー貯留部２５６Ｙに嵌合したノズル挿入部２５４Ｙの嵌合用凸部は、トナー貯留部２５６Ｙの底部として機能する。かかる嵌合用凸部の連通路２６５Ｙが摺り鉢状に形成されていることで、底部のトナーをテーパーによって通路中心に集めるホッパとしての役割を果たしている。図示の状態では、連通路２６４Ｙの先端がシャッタ部材２６６Ｙによって閉鎖されているため、連通路２６４Ｙ内から挿入通路２６５Ｙ内にトナーが流れ込むことはない。
【００３６】
Ｙ用のトナー収容器２００Ｙが後述するトナー補給装置の容器載置台にセットされる際には、まず、プリンタの筺体の側板に設けられた図示しない開閉扉が開かれる。すると、筺体内のトナー補給装置の容器載置台が露出する。この容器載置台には、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ用の４つのトナーカートリッジを並行載置するための半筒状の４つの窪みが並行に設けられている。作業者は、トナー収容器２００Ｙを、そのキャップ部１０２Ｙが先頭に位置する姿勢で把持する。そして、容器載置台に設けられた半筒上の４つの窪みのうち、Ｙ用の窪みの端にキャップ部２５０Ｙを載せた後、カートリッジ全体を差し込むように、トナーボトル回転軸線方向に沿ってスライド移動させる。このスライド移動により、トナー収容器２００Ｙを、所定の位置まで押し込んで、容器載置台上にセットする。
【００３７】
先に示した図４において、トナー補給装置におけるＹ用の容器連結部７１Ｙの２つの位置決めピン７３Ｙは、それぞれ先端部を吸引ノズル７３Ｙの先端よりも出っ張らせるように固定されている。そして、その先端部は、後端側よりも先細になっている。トナーカートリッジがセット時に容器載置台上に差し込まれる途中で、これら２つの位置決めピン７３Ｙの先細の先端部が、図３に示したトナー収容器２００Ｙの２つの位置決めピン受入口１１０Ｙ内にそれぞれ進入する。そして、トナー収容器２００Ｙが更に差し込まれると、位置決めピン７３Ｙの先端部よりも太くなっている後端側も、ピン受入口１１０Ｙ内に進入していく。先端部よりも太くなっている後端側がピン受入口１１０Ｙ内に進入することで、トナー収容器２００Ｙの容器載置台上における回転軸線方向と直交する方向の位置決めがなされる。
【００３８】
かかる位置決めがなされた後、トナー収容器２００Ｙが更に差し込まれると、図４に示したトナー補給装置の容器連結部１０９Ｙにおける吸引ノズル７３Ｙが、図３に示したキャップ部１０２Ｙのノズル受入口１０９Ｙ内に進入していく。そして、吸引ノズル７３Ｙ内がノズル受入口１０９Ｙの内側に延在している挿入通路（１１５Ｙ）にある程度まで押し込まれた時点で、トナー収容器２００Ｙのセットが完了する。
【００３９】
図１１は、トナー補給装置にセットされた状態のＹ用のトナー収容器２００Ｙにおける先端部を示す断面図である。トナー収容器２００Ｙが図示しないトナー補給装置の容器載置台にセットされると、キャップ部２５０Ｙにおけるノズル挿入部２５４Ｙの挿入通路２６５Ｙ内に、トナー補給装置に固定されている吸引ノズル７３Ｙが挿入される。このとき、挿入通路２６５Ｙ内では、連通路２６４Ｙの直下に位置していたシャッタ部材２６６Ｙが、挿入通路２６５Ｙ内に差し込まれた吸引ノズル７３Ｙの先端に押されて図中右側から左側へとスライド移動する。そして、連通路２６４Ｙの直下から待避するとともに、吸引ノズル７３Ｙの先端部に設けられたトナー受入口（図８の７４Ｙ）が連通路２６４Ｙの直下に位置する。これにより、トナー貯留部２５６Ｙ内と吸引ノズル７３Ｙ内とが、ノズル挿入部２５４Ｙの連通路２６４Ｙを介して連通する。
【００４０】
図示しないトナー補給装置にセットされたトナー収容器２００Ｙは、トナーボトル２０１Ｙの先端部に形成された歯部２３１Ｙを、後述するＹ用原動ギヤ３００Ｙに噛み合わせる。図示しない駆動源によってＹ用原動ギヤ３００Ｙが回転駆動されると、これと歯部２３１との噛み合いにより、トナーボトル２０１Ｙがキャップ部２５０Ｙに保持されながら回転する。この回転により、トナーボトル２０１Ｙ内のＹトナーが、ボトル後端側から先端側に向けて搬送されて、キャップ部２５０Ｙのトナー貯留部２５６Ｙ内に流入する。そして、トナー貯留部２５６Ｙの底部となっている連通路２６４Ｙ上に堆積する。
【００４１】
吸引ノズル７３Ｙに連結している搬送管７２Ｙの図示しない領域には、吸引ポンプが接続されており、これの作動によって搬送管７２Ｙ内の空気やトナーが吸引される。すると、その吸引力が、搬送管７２Ｙ内、吸引ノズル７３Ｙ内を介して、連通路２６４Ｙ内やトナー貯留部２５６Ｙ内に伝わる。そして、トナー貯留部２５６Ｙ内や連通路２６４Ｙ内のＹトナーが、吸引ノズル７３Ｙ内へと吸引される。
【００４２】
Ｙトナーを収容するＹ用のトナー収容器２００Ｙについて詳しく説明したが、他色用のトナー収容器（２００Ｍ，Ｃ，Ｋ）も同様の構成になっている。
【００４３】
図１２は、トナー補給装置とその周囲構成とを示す斜視図である。なお、同図は、トナー補給装置を図５の描写アングルとは反対側から示している。トナー補給装置７０は、容器載置台７７、４つの容器連結部７１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋと、４つの吸引ポンプ７８Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋとを有している。容器載置台７７は、４つのトナー収容器２００Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋを平行載置するための４つの半円筒状の窪みを有している。容器載置台７７の下方には、４つの現像装置がそれぞれ対応する色のトナーカートリッジの直下に位置するように配設されている。なお、同図においては、便宜上、４つの現像装置のうち、Ｙ用の現像装置５Ｙだけを示している。
【００４４】
図示しないプリンタ筐体の側面には、カートリッジ交換作業用の開閉扉が設けられており、この開閉扉を開くと、筐体内のトナー補給装置７０が図中の奥側で露出する。作業者は、開閉扉から、トナー収容器２００Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋをボトル長手方向に押し込むようにして、容器載置台７７上をスライド移動させることで、トナー補給装置７０にセットする。
【００４５】
容器載置台７７の一端部には、４つの容器連結部７１Ｙを支持するための連結部支持板７９が立設せしめられている。容器載置台７７上に載置されたトナー収容器２００Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの図示しないノズル挿入通路には、容器連結部７１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの吸引ノズルがそれぞれ差し込まれている。容器連結部７１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋのそれぞれの搬送管の端には、吸引ポンプ７８Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋが連結されている。各吸引ポンプ７８Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの直下には、各現像装置のトナー補給口Ｅが位置している。
【００４６】
図１３は、４つの吸引ポンプ７８Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋのうち、Ｙ用の吸引ポンプ７８Ｙを示す斜視図である。この吸引ポンプ７８Ｙは、一軸偏芯スクリューポンプ（通称モーノポンプ）と呼ばれる方式のものである。そのポンプ部８０Ｙは、金属や剛性の高い樹脂などで偏芯２条スクリュー形状に加工されたロータ８１Ｙ、ゴム等の材料に２条スクリュー状の空洞が形成されたステータ８２Ｙ、これらを内包する樹脂製のホルダ等から構成される。吸引ポンプ７８Ｙは、このポンプ部８０Ｙの他に、吐出部８３Ｙ、ロータ８１Ｙを回転させる駆動力を受け入れる駆動受入部８４Ｙ等も有している。２条スクリュー形状のロータ８１Ｙがステータ８２Ｙ内で回転すると、ポンプ部８０Ｙの吸引側（図中右側）に負圧が発生する。この負圧により、Ｙ用のトナー収容器２００Ｙ内のＹトナーが、搬送管７２Ｙ等を介して吸引される。そして、吸引ポンプ７８Ｙのポンプ部８０Ｙに至り、ステータ８２Ｙ内を通って吐出部８３Ｙから吐出される。吐出されたＹトナーは、吐出部８３Ｙの直下に位置する現像装置のトナー補給口を通して、Ｙ用の現像装置に補給される。なお、他色用の現像装置においても、同様にしてトナーが補給される。
【００４７】
次に、本プリンタの特徴的な構成について説明する。
図１４は、実施形態に係るＹ用のトナーボトル２０１Ｙの先端部を示す分解斜視図である。粉体収容器としてのトナーボトル２０１Ｙは、図示しないＹトナーを収容する筒状容器２０２Ｙと、外部の駆動ギヤの駆動駆動力を受け入れるギヤ部２３０Ｙとを有している。また、筒状容器２０２Ｙは、内周面に設けられた螺旋状の突起２０３Ｙや、筒先端に設けられたリング状の口部２０５Ｙを有している。そして、口部２０５Ｙは、前方を向く円状の開口（不図示）と、これを囲む筒状の周囲壁２０６Ｙと、周囲壁２０６Ｙの外周面に設けられた雄ネジ２０８Ｙとを具備している。一方、ギヤ部２３０Ｙは、リング状の本体部と、これの外周面に設けられた歯部２３１Ｙと、本体部の内周面に設けられた雌ネジ２３２Ｙと、後述する係合凹部（不図示）とを具備している。筒状容器２０２Ｙの口部２０５Ｙの雄ネジ２０８Ｙには、ギヤ部２３０Ｙの雌ネジ部２３２Ｙが螺合せしめられる。
【００４８】
筒状容器２０２Ｙは、容易にブロー成形することが可能な樹脂材料であるポリエチレン（ＰＥ）などによって形成されている。一方、ギヤ部２３０Ｙは、ＰＯＭなど、ブロー成形には不向きであるものの、筒状容器に採用されている樹脂材料よりも耐摩耗性に優れた材料（樹脂又は金属）を、ブロー成形とは異なる成形法（例えば射出成形）によって成形したものである。ギヤ部２３０Ｙをかかる材料で形成して歯部２３１Ｙの摩耗を抑えることで、トナーボトル２０１Ｙのリサイクル利用を可能にしている。
【００４９】
図１５は、トナーボトル２０１Ｙの先端部を示す分解拡大断面図である。同図において、リング状のギヤ部２３０Ｙは、リング状の本体部の内周面からリング中心に向けて突出する突出部２３４Ｙと、本体部に挿入される口部２０５Ｙに係合するように突出部２３４Ｙの側面に設けられた円環状の係合凹部２３３Ｙとをリング内側に具備している。この係合凹部２３３Ｙは、筒状容器（図１４の２０２Ｙ）の筒状の口部２０５Ｙを受け入れるように円環状に形成されている。
【００５０】
本発明に係るトナーボトル２０１Ｙにおいては、筒状容器２０２Ｙの口部２０５Ｙの厚みＷ１を、ギヤ部２３０Ｙにおける円環状の係合凹部２３３Ｙの幅Ｗ２よりも大きくしている。これにより、筒状の口部２０５Ｙが楕円状に湾曲していたとしても、図１６に示すように、円環状の係合凹部２３３Ｙの外側内壁に対して筒状の口部２０５Ｙの外周面を全周に渡って隙間なく密着させる。また、円環状の係合凹部２３３Ｙの内側内壁に対して筒状の口部２０５Ｙの内周面を全周に渡って隙間なく密着させる。これらの結果、口部２０５Ｙとギヤ部２３０Ｙとの係合部である雄ネジ２０８Ｙと雌ネジ２３２Ｙとの螺合部からのトナー漏れを解消することができる。
【００５１】
なお、口部２０５Ｙの厚Ｗ１みを係合凹部２３３Ｙの幅Ｗ２よりも大きくしていても、ＰＥなどからなる口部２０５Ｙや、口部２０５Ｙとは異なる材料であるＰＯＭ等からなる係合凹部２３３Ｙの周囲壁を両者の係合に伴って変形させることで、口部２０５Ｙを係合凹部２３３Ｙ内に嵌め込むことが可能である。
【００５２】
本発明者らは、図４に示した従来のトナーボトル９０１と、図１６に示した実施形態に係るトナーボトル２０１Ｙとで、それぞれ、口部とギヤ部との間の気密性を評価する実験を行った。具体的には、それぞれ、トナーボトルをキャップ部に係合させてトナー収容器の状態にする。この状態で、ＩＭＶ株式会社製の振動試験装置（ＣＶ−３００）にセットして、所定時間に渡って振動を加えたときにおけるトナーボトルの口部とギヤ部との係合部からのトナー漏れの有無を調べた。何れのトナー収容器も、水平方向に延在させつつ、キャップ部のトナー排出口を下側に向ける姿勢で振動試験装置にセットした。キャップ部においては、上述したシャッタが閉じられているため、振動を加えても、トナー排出口からトナーが漏れることはなかった。振動については、周波数＝５〜５０［Ｈｚ］、加速度０．９［Ｇ］、加振時間＝５３．３分、縦振動とした。この結果、図４に示した従来のトナーボトル９０１では、口部とキャップ部との螺合箇所からトナー漏れが発生したのに対し、図１６に示した実施形態に係るトナーボトル２０１Ｙでは、螺合箇所からトナー漏れは発生しなかった。
【００５３】
次に、本発明者らは、従来のトナー収容器９００と、実施形態に係るトナー収容器２００Ｙとの両方について、それぞれＣＴスキャナー（テスコ社製のマイクロフォーカスＸ線ＣＴシステム）による断面画像を撮影して、口部とキャップ部の係合凹部との密着性を調べてみた。すると、従来のトナー収容器９００では、先に図４に示したように、口部９０５の内周面と、係合凹部９３３の内側内壁との間に隙間が認められた。これに対し、実施形態に係るトナー収容器２００Ｙでは、図１６に示したように、口部２０５Ｙの外周面をその全周に渡って、係合凹部２３３Ｙの外側内壁に良好に密着させていることを確認した。また、口部２０５Ｙの内周面をその全周に渡って、係合凹部２３３Ｙの内側内壁に良好に密着させていることを確認した。
【００５４】
図１６に示したように、実施形態に係るトナーボトル２０１Ｙにおいては、口部２０５Ｙの先端を係合凹部２３３Ｙ内に進入させ、且つ、口部２０５Ｙの先端を係合凹部２３３Ｙの底面に突き当てない位置で、ギヤ部２３０Ｙの口部２０５Ｙに対する締め付けを止めるようになっている。そして、このような状態にするために、ギヤ部２３０Ｙのリング内に対し、筒状容器２０２Ｙの口部２０５Ｙを押し込んでいく過程で、口部２０５Ｙの押し込み量を規制して、口部２０５Ｙの先端が係合凹部２３３Ｙの底面に突き当たるのを阻止する突き当て阻止手段を設けている。
【００５５】
図１７は、ギヤ部２３０Ｙを示す背面図及び側面図である。同図において、ギヤ部２３０Ｙのリング軸線方向に位置するリング状の後端平面には、同リング軸線方向における後方に向けて突出する締付阻止突起２５３Ｙと緩み阻止突起２３６Ｙとからなる突起対２３７Ｙが２つ設けられている。２つの突起対２３７Ｙは、同径且つ同心円上で互いに約１８０［°］の位相差をもって並ぶように配設されている。また、突起対２３７Ｙにおける締付阻止突起２３５Ｙと緩み阻止突起２３６Ｙとは、約４０［°］の位相差をもって並ぶように配設されている。緩み阻止突起２３６Ｙにおける周方向に並ぶ２つの側面のうち、図中左側の側面は、リング軸線を中心にした法線方向には延在しておらず、法線方向からかなり傾いたテーパー状になっている。以下、この側面を、テーパー側面という。
【００５６】
図１８は、トナーボトルの筒状容器２０２Ｙ先端部を示す正面図及び側面図である。図示のように筒状容器２０２Ｙは、先端部に形成された口部２０５Ｙと、これに隣接する筒状の収容部２０９Ｙとを有している。収容部２０９Ｙの直径は、口部２０５Ｙの直径よりも大きくなっている。収容部２０９Ｙの先端部の外周面には、２つの突起２１０Ｙが約１８０［°］の位相差をもって並ぶように突設せしめられている。
【００５７】
先に示した図１５において、ギヤ部２３０の雌ネジ２３２Ｙが口部２０５Ｙの雄ネジ２０８Ｙに締め付けられるのに伴って、口部２０５Ｙがギヤ部２３０のリング内に徐々に挿入されていくと、やがて、図１９に示すように、筒状容器の収容部（図１８の２０９Ｙ）に設けられた突起２１０Ｙが、ギヤ部（図１７の２３０Ｙ）の後端面に設けられた緩み阻止突起２３６Ｙの上記テーパー側面を乗り上げる。そして、ギヤ部における緩み阻止突起２３６Ｙと締付阻止突起２３５Ｙとの間に進入する。ギヤ部２３０が更に締め付けられるために締付方向に回転されると、筒状容器の収容部に設けられた突起２１０Ｙが締付阻止突起２３５Ｙの側面に突き当たるため、それ以上の締め付けが阻止される。また、ギヤ部が緩み方向に回転すると、筒状容器の収容部に設けられた突起２１０Ｙが、緩み阻止突起２３６の上記テーパー側面とは反対側の側面に突き当たるため、ギヤ部２３０の緩みが阻止される。
【００５８】
以上のように、締付阻止突起２３５Ｙや突起２１０Ｙなどからなる突き当て阻止手段により、口部２０５Ｙの先端と、係合凹部２３３Ｙの底面との突き当てを阻止するようにしたのは、次に説明する理由による。即ち、実施形態に係るトナー収容器においては、既に述べたように、口部２０５Ｙの厚みＷ１を、係合凹部２３３Ｙの幅Ｗ２よりも大きくしたことで、口部２０５Ｙを係合凹部２３３Ｙの内壁に隙間なく密着させることを可能にしているが、係合凹部２３３Ｙの幅Ｗ１よりも肉厚な楕円状の口部２０５Ｙ係合凹部２３３Ｙに嵌め込むと、口部２０５Ｙにより、ギヤ部２３０Ｙを内側から外側に向けて広げて僅かに変形させる。口部２０５Ｙの先端を係合凹部２３３Ｙの底面に突き当てるまでギヤ部２３０Ｙの口部２０５Ｙに対する締め付けを行うと、係合凹部２３３Ｙ内で口部２０５Ｙを撓ませてしまうことから、突き当てない場合に比べて前述の変形量を大きくしてしまう。ギヤ部２３０Ｙの変形は、具体的には、ギヤ側面をリング軸線方向に直交する方向から撓ませてしまうように発生する。つまり、ギヤ部のギヤ側面が回転軸線方向と直交する方向に真っ直ぐに沿わずに、直交する方向から反ってしまうのである。その反り量は、楕円状の口部２０５Ｙにおける短径箇所に密着している部分で最も大きく又は小さくなる。その逆に、楕円状の口部２０５Ｙにおける長径箇所に密着している部分で最も小さく又は大きくなる。このような変形が生ずると、ギヤピッチムラを発生させてしまう。
【００５９】
本発明者らは、口部２０５Ｙの先端を係合凹部２３３Ｙの底面に突き当てる位置までギヤ部２３０Ｙを口部２０５Ｙに締め付けることが可能な比較例に係るトナー収容器を作製した。そして、このトナー収容器において、前記位置までギヤ部２３０Ｙを口部２０５Ｙに締め付けた状態で、ギヤ部２３０Ｙのギヤ側面の平面度を、非接触式三次元計測（丸紅情報システムズ社製：ＡＴＯＳ）によって測定した。ギヤ側面において、口部２０５Ｙの短径箇所が係合凹部２３３Ｙに密着している箇所の法線方向の延長線に公差するギヤ側面領域の反り量と、そのギヤ側面領域から９０°の位相差をもったギヤ側面領域（口部２０５Ｙの長径箇所に相当する）の反り量との差を、平面度として求めたのである。すると、その平面度は、０．８８であった。これに対し、実施形態に係るトナー収容器２００Ｙにおいて、同様にして平面度を測定したところ、０．２６であった。このように、口部２０５Ｙの先端を係合凹部２３３Ｙに突き当てる位置よりも手前でギヤ部２３０Ｙの締付を阻止することで、ギヤ部２３０Ｙの変形を大幅に低減し得ることが立証された。なお、口部２０５Ｙに係合させない状態のギヤ部２３０Ｙの平面度を測定したところ、０．２１であった。
【００６０】
以上、実施形態に係るトナーボトル２０１Ｙにおいては、ギヤ部２３０Ｙのリング内に対し、筒状容器２０２Ｙの口部２０５Ｙを押し込んでいく過程で、口部２０５Ｙの押し込み量を規制して、口部２０５Ｙの先端が係合凹部２３３Ｙの底面に突き当たるのを阻止する突き当て阻止手段を設けている。かかる構成では、既に説明したように、口部２０５Ｙの先端を係合凹部２３３Ｙの底面に突き当てる構成に比べて、ギヤ部２３０Ｙの変形を軽減することができる。
【００６１】
また、実施形態に係るトナーボトル２０１Ｙにおいては、筒状容器２０２Ｙの口部２０５Ｙの先端を係合凹部２３３Ｙ内に進入させている状態で口部２０５Ｙのギヤ部２３０Ｙ内への押し込み量を規制するように、前記突き当て阻止手段を構成している。かかる構成では、口部２０５Ｙを確実に係合凹部２３３Ｙに嵌め込んだ状態で、係合凹部２３３Ｙの底面に対する口部２０５Ｙの突き当てを阻止することができる。
【００６２】
また、実施形態に係るトナーボトル２０１Ｙにおいては、螺旋溝からなる雌ネジ２３２Ｙをギヤ部２３０Ｙの本体部の内周面に設けるとともに、雌ネジ２３２Ｙに螺合する雄ネジ２０８Ｙを筒状容器２０２Ｙの口部２０５Ｙの外周面に設けている。かかる構成では、雌ネジ２３２Ｙと雄ネジ２０８Ｙとの螺合により、口部２０５Ｙをギヤ部２３０Ｙのリング内に押し込むことができる。ギヤ部２３０Ｙに雄ネジを設けるとともに、口部２５０Ｙに雌ネジを設けてもよい。
【００６３】
なお、実施形態に係るトナーボトル２０１Ｙにおいては、筒状容器２０２Ｙの回転に伴って、筒状容器２０２Ｙ内のトナーを筒軸線方向の後端側から先端側に搬送するための螺旋突起２０３Ｙを筒状容器２０２Ｙの内周面に設けるとともに、筒状容器２０２Ｙ内のトナーを後端側から先端側に搬送するための筒状容器２０２Ｙの回転方向と、前記螺合における締め付け回転方向とを同じ方向にしている。かかる構成では、筒状容器２０２Ｙを回転させることによる前記螺合の緩みを解消することができる。
【００６４】
また、実施形態に係るトナーボトル２０１Ｙにおいては、ギヤ部２３０Ｙの雌ネジ２３２Ｙと、筒状容器２０２Ｙの口部２０５Ｙの雄ネジ２０８Ｙとの組み合わせとして、螺旋の条数が２以上であるものを設けている。かかる構成では、螺旋の条数が１であるものに比べて、ギヤ部２３０Ｙの口部軸線方向からの傾きを抑えることができる。
【００６５】
また、実施形態に係るトナー収容器２００Ｙにおいては、筒軸線方向の長さが５００［ｍｍ］以上になっている。かかる構成では、５００［ｍｍ］以上という大容量のトナー収容器２００Ｙに用いられるトナーボトル２０１Ｙにおいて、歯部２３１の摩耗を抑えてリサイクル利用を可能にすることができる。
【符号の説明】
【００６６】
２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ：感光体（潜像担持体）
５Ｙ：現像装置（現像手段）
２０１Ｙ：トナーボトル（粉体収容器）
２０２Ｙ：筒状容器
２０５Ｙ：口部
２０８Ｙ：雄ネジ（螺旋状の突起）
２０９Ｙ：収容部
２３０Ｙ：ギヤ部
２３１Ｙ：歯部
２３２Ｙ：雌ネジ（螺旋状の溝）
【先行技術文献】
【特許文献】
【００６７】
【特許文献１】特開２００８−２９８９０７号公報
【図１】
0005534443.tif 000002
【図２】
0005534443.tif 000003
【図３】
0005534443.tif 000004
【図４】
0005534443.tif 000005
【図５】
0005534443.tif 000006
【図６】
0005534443.tif 000007
【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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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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