(57)【要約】【課題】  現像剤補給容器から画像形成装置の装置本体の現像剤を補給する際の流路抵抗による現像剤の詰まりなどを防止する。【解決手段】  画像形成装置の装置本体に着脱可能で、装置本体に現像剤を補給するための現像剤補給容器であって、容器枠体と、容器枠体に内包され、弾性復元力を有し、現像剤を収容する現像剤収容袋と、現像剤収容袋に収容されている現像剤を現像剤補給容器の外部へ排出するための現像剤排出路とを具備し、容器枠体と現像剤収容袋との間の空間は気密室を構成し、現像剤補給容器は、現像剤収容袋の弾性復元力により現像剤収容袋が収縮することにより気密室の気圧が現像剤補給容器の外部の気圧よりも低い負圧状態の維持と解除とが可能な負圧維持解除手段をさらに具備する。【選択図】図３
2014240868.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像形成装置の装置本体に着脱可能で、前記装置本体に現像剤を補給するための現像剤補給容器であって、
容器枠体と、
前記容器枠体に内包され、弾性復元力を有し、前記現像剤を収容する現像剤収容袋と、
前記現像剤収容袋に収容されている前記現像剤を前記現像剤補給容器の外部へ排出するための現像剤排出路とを具備し、
前記容器枠体と前記現像剤収容袋との間の空間は気密室を構成し、
前記現像剤補給容器は、
前記現像剤収容袋の前記弾性復元力により前記現像剤収容袋が収縮することによる、前記気密室の気圧が前記現像剤補給容器の外部の気圧よりも低い負圧状態の維持と解除とが可能な負圧維持解除手段をさらに具備することを特徴とする現像剤補給容器。
【請求項２】
前記現像剤収容袋には、前記現像剤と空気とが圧力を加えて封入されることを特徴とする請求項１に記載の現像剤補給容器。
【請求項３】
前記負圧維持解除手段は、前記気密室と前記現像剤補給容器の外部空間とを接続する空気連通路と、
前記空気連通路を開閉する開閉部材とを具備し、
前記開閉部材が前記空気連通路を閉じることにより前記負圧状態を維持し、前記空気連通路を開くことにより前記空気連通路を経由して前記気密室に空気を導入することで前記負圧状態を解除することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の現像剤補給容器。
【請求項４】
前記気密室と前記現像剤補給容器の外部空間とを接続し、前記気密室から前記外部空間への空気の流出は許容し、前記外部空間から前記気密室への空気の流入は阻止する一方向弁を有することを特徴とする請求項３に記載の現像剤補給容器。
【請求項５】
前記開閉部材により前記空気連通路を閉じた状態で前記現像剤収容袋に前記現像剤と空気とが圧力を加えて封入されることを特徴とする請求項４に記載の現像剤補給容器。
【請求項６】
前記容器枠体は、前記装置本体に装着する場合に、前記装置本体の装着部分に対向する面を有し、前記現像剤排出路と前記空気連通路とが前記対向する面に設けられていることを特徴とする請求項３乃至請求項５のいずれか一項に記載の現像剤補給容器。
【請求項７】
前記現像剤排出路と前記空気連通路とは、前記対向する面から突出するように設けられたパイプ形状を有することを特徴とする請求項６に記載の現像剤補給容器。
【請求項８】
前記空気連通路の内径は前記現像剤排出路の内径よりも小さいことを特徴とする請求項３乃至請求項７のいずれか一項に記載の現像剤補給容器。
【請求項９】
前記現像剤排出路には、前記現像剤補給容器が前記画像形成装置に装着されていない場合に、前記現像剤収容袋に収容されている現像剤が漏れることを防止する封止部材が設けられており、前記封止部材がユーザにより取り除かれた後に、前記現像剤補給容器が前記装置本体に装着されることを特徴とする請求項３乃至請求項８のいずれか一項に記載の現像剤補給容器。
【請求項１０】
前記空気連通路は、前記容器枠体に設けられた開口であり、
前記負圧維持解除手段は、前記開口を密封するシール部材であって、
前記シール部材が前記開口を密封している間は、前記気密室の負圧状態を維持し、前記シール部材が剥がされた場合には、前記開口から前記現像剤補給容器の外部空間から空気が流入することにより前記負圧状態を解除することを特徴とする請求項３乃至請求項５のいずれか一項に記載の現像剤補給容器。
【請求項１１】
請求項１乃至請求項１０のいずれか一項に記載された現像剤補給容器と、
前記現像剤補給容器が前記装置本体に装着された場合に、前記現像剤補給容器の前記現像剤排出路から排出される現像剤を前記装置本体の内部に導入するための、前記現像剤排出路に接続する現像剤排出路接続部と
を具備することを特徴とする画像形成装置。
【請求項１２】
請求項３に記載された現像剤補給容器と、
前記現像剤補給容器が前記装置本体に装着された場合に、前記現像剤補給容器の前記現像剤排出路から排出される現像剤を前記装置本体の内部に導入するための、前記現像剤排出路に接続する現像剤排出路接続部と、
前記現像剤補給容器が前記装置本体に装着された場合に、前記空気連通路に接続して前記空気連通路から前記気密室へ空気を導入することにより前記気密室の負圧状態を解除する空気連通路接続部と
を具備することを特徴とする画像形成装置。
【請求項１３】
前記現像剤補給容器が前記装置本体に装着された場合に、前記現像剤排出路と前記現像剤排出路接続部とが接続されて前記現像剤の流通が可能になった後に、前記空気連通路から前記気密室へ空気を導入することにより前記気密室の負圧が解除されることを特徴とする請求項１２に記載の画像形成装置。
【請求項１４】
前記現像剤補給容器は前記装置本体にスライド挿入して装着されるように構成され、
前記スライド挿入の途中の第１の位置で前記現像剤排出路は前記現像剤排出路接続部と接続され、前記第１の位置よりもより多くスライド挿入した第２の位置で前記空気連通路は前記空気連通路接続部と接続され、
前記第１の位置で前記現像剤の流通が可能になった後に、前記第２の位置で前記空気連通路から前記気密室へ空気を導入することにより前記気密室の負圧を解除することを特徴とする請求項１３に記載の画像形成装置。
【請求項１５】
前記第２の位置で前記空気連通路接続部が前記空気連通路に設けられた前記開閉部材に接触して前記開閉部材を開くことを特徴とする請求項１４に記載の画像形成装置。
【請求項１６】
前記現像剤補給容器が前記装置本体に装着されている状態で、前記現像剤排出路接続部から前記現像剤排出路を介して前記現像剤収容袋に空気を送るポンプを具備することを特徴とする請求項１２に記載の画像形成装置。
【請求項１７】
前記現像剤排出路から排出される現像剤を前記装置本体の内部に導入する現像剤導入路を開閉することで前記現像剤導入路の空気の流出入を制御する第１の開閉手段と、
前記空気連通路接続部と前記装置本体の内部とを接続する接続路に設けられ前記接続路を開閉することで前記空気連通路の空気の流出入を制御する第２の開閉手段とを具備し、
前記第１の開閉手段により前記現像剤導入路を閉じ、前記第２の開閉手段により前記接続路を開いた状態で、前記ポンプにより前記現像剤収容袋に空気の送出を開始し、前記第１の開閉手段により現像剤導入路を閉じた状態のままで前記第２の開閉手段により前記接続路を閉じて前記ポンプによる空気の送出を停止し、
前記第１の開閉手段により前記現像剤導入路を開いた後に、前記第２の開閉手段により前記接続路を開いて前記現像剤収容袋に収納されている前記現像剤を前記装置本体に供給する状態とすることを特徴とする請求項１６に記載の画像形成装置。
【請求項１８】
前記現像剤補給容器が前記装置本体に装着されている状態で、前記空気連通路接続部及び前記空気連通路を介して前記気密室から空気を吸引するポンプを具備することを特徴とする請求項１２に記載の画像形成装置。
【請求項１９】
前記現像剤排出路から排出される現像剤を前記装置本体の内部に導入する現像剤導入路を開閉することで前記現像剤導入路の空気の流出入を制御する第１の開閉手段と、
前記空気連通路接続部と前記画像形成装置の内部とを接続する接続路に設けられ前記接続路を開閉することで前記空気連通路の空気の流出入を制御する第２の開閉手段とを具備し、
前記第１の開閉手段により前記現像剤導入路を開き、前記第２の開閉手段により前記接続路を閉じた状態で、前記ポンプにより前記気密室からの空気の吸引を実行し、
前記第１の開閉手段により前記現像剤導入路を開いた状態で、前記第２の開閉手段により前記接続路を開いて前記現像剤収容袋に収納されている前記現像剤を前記装置本体に供給する状態とすることを特徴とする請求項１８に記載の画像形成装置。
【請求項２０】
請求項４又は請求項５に記載された現像剤補給容器と、
前記現像剤補給容器が前記装置本体に装着された場合に、前記現像剤補給容器の前記現像剤排出路から排出される現像剤を前記装置本体の内部に導入するために前記現像剤排出路に接続する現像剤排出路接続部と、
前記現像剤補給容器が前記装置本体に装着された場合に、前記空気連通路に接続して前記空気連通路から前記気密室へ空気を導入することにより前記気密室の負圧状態を解除する空気連通路接続部と、
前記現像剤補給容器が前記装置本体に装着されている状態で、前記現像剤排出路接続部から前記現像剤排出路を介して前記現像剤収容袋に空気を送るポンプと、
前記現像剤排出路から排出される現像剤を前記装置本体の内部に導入する現像剤導入路を開閉することで前記現像剤導入路の空気の流出入を制御する第１の開閉手段と
前記空気連通路接続部と前記画像形成装置の内部とを接続する接続路に設けられ前記接続路を開閉することで前記空気連通路の空気の流出入を制御する第２の開閉手段とを具備し、
前記第１の開閉手段により前記現像剤導入路を閉じ、前記第２の開閉手段により前記接続路を閉じた状態で前記ポンプにより前記現像剤収容袋に空気の送出を実行し、
前記第１の開閉手段により前記現像剤導入路を開いた後に、前記第２の開閉手段により前記接続路を開いて前記現像剤収容袋に収納されている前記現像剤を前記装置本体に供給する状態とす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、レーザービームプリンタ、ＬＥＤプリンタ、複写機等の画像形成装置に着脱可能に設けられ、現像剤を補給する現像剤補給容器を有する画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
プリンタ等の電子写真式の画像形成装置においては、微粉末の現像剤が使用されており、画像形成に伴い消費される現像剤が無くなる都度、現像剤補給容器から現像剤を補給する必要がある。
【０００３】
このような現像剤補給容器として、従来より、現像剤を搬送するためにスクリュー等の撹拌搬送部材を備えた現像剤補給容器が広く知られている。
【０００４】
しかし近年、現像剤補給容器の構成を簡素化して、現像剤補給容器のコストを低減したり、現像剤補給容器をリサイクルしたりしやすくすることが望まれている。
【０００５】
例えば、特許文献１では、部品点数の少ない現像剤補給容器として、現像剤を収容する容器本体部を膨張収縮可能な弾性材料で形成し、弾性材料の復元力を利用することによって現像剤を排出する現像剤補給容器が記載されている。この構成によればスクリュー等の撹拌搬送部材が不要になるので部品点数を削減できる。
【０００６】
ところで、画像形成装置に使用される現像剤補給容器において、任意のタイミングで現像剤補給容器から現像剤を搬送・排出し、現像剤を画像形成装置に補給できることが必要である。特許文献１では、現像剤を排出するための出口部である現像剤流路上に備えた閉鎖部材を用いて、弾性材料の復元力により現像剤が現像剤補給容器から排出されることを抑制している。このようにすることで、任意のタイミングで現像剤補給容器から現像剤を搬送・排出することを可能としている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】昭６０−２３２５７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、特許文献１では、弾性材料の復元力によって現像剤を現像剤補給容器から排出しようとする圧力が常に閉鎖部材に対して働いている。そのため、閉鎖部材が開き始めた途端に圧力の解放が開始され、現像剤が現像剤補給容器から排出され始める。ところが、閉鎖部材が全開になっていない状態において、現像剤が現像剤補給容器から排出され始めると、閉鎖部材の開ききっていない部分が流路抵抗となり、現像剤が現像剤補給容器から排出される際の妨げとなってしまう。
【０００９】
このように流路抵抗によって現像剤が堰き止められると、堰き止められた部分において現像剤の詰まりが発生し、更に現像剤塊へと成長すると画質の低下を招くことがあった。
【００１０】
また、弾性材料の復元力を利用するといった一定期間のみ働く力を利用する構成においては、閉鎖部材が全開になっていない状態において圧力損失が発生すると、現像剤が現像剤補給容器から排出される前に圧力差が無くなってしまうことがある。そのため、閉鎖部材を開く速度によっては現像剤補給容器における現像剤の残り量がばらつき、現像剤の残り量が増大することもあった。
【００１１】
本発明は、このような課題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、現像剤が現像剤補給容器から排出される際の流路抵抗を低減させることができる現像剤補給容器と、この現像剤補給容器に好適な画像形成装置とを提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
この目的を達成するために、本発明の現像剤補給容器は、画像形成装置の装置本体に着脱可能で、前記装置本体に現像剤を補給するための現像剤補給容器であって、容器枠体と、前記容器枠体に内包され、弾性復元力を有し、前記現像剤を収容する現像剤収容袋と、前記現像剤収容袋に収容されている前記現像剤を前記現像剤補給容器の外部へ排出するための現像剤排出路とを具備し、前記容器枠体と前記現像剤収容袋との間の空間は気密室を構成し、前記現像剤補給容器は、前記現像剤収容袋の前記弾性復元力により前記現像剤収容袋が収縮することにより前記気密室の気圧が前記現像剤補給容器の外部の気圧よりも低い負圧状態の維持と解除とが可能な負圧維持解除手段をさらに具備することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、現像剤が現像剤補給容器から排出される際の流路抵抗を低減させることができる現像剤補給容器と、この現像剤補給容器に好適な画像形成装置とを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施形態の画像形成装置の概略断面図である。
【図２】本発明の実施形態の画像形成装置に装着されるプロセスカートリッジの構成を示す図である。
【図３】本発明の実施形態の画像形成装置に装着されるトナーカートリッジの断面図である。
【図４】本発明の実施形態のトナーカートリッジの外観を示す斜視図である。
【図５】本発明の実施形態のトナーカートリッジを装着する場合の画像形成装置の外観を示す斜視図である。
【図６】本発明の実施形態のトナーカートリッジと画像形成装置との装着状態を示す断面図である。
【図７】本発明の他の実施形態のトナーカートリッジの構成を示す断面図である。
【図８】本発明のさらに他の実施形態のトナーカートリッジの構成を示す断面図である。
【図９】図８に示すトナーカートリッジの構成を示す斜視図である。
【図１０】図８に示すトナーカートリッジと画像形成装置との装着状態を示す断面図である。
【図１１】本発明の実施形態の画像形成装置において、トナー収容袋を再度膨らませる動作を行うための構成及び動作モードを示す図である。
【図１２】本発明の実施形態の画像形成装置において、トナー収容袋を再度膨らませる動作を行うための他の構成及び動作モードを示す図である。
【図１３】本発明の実施形態の画像形成装置において、トナー収容袋を再度膨らませる動作を行うためのさらに他の構成及び動作モードを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施形態について詳細に説明する。
【００１６】
尚、以下の説明において、上、下、垂直、水平といった方向を表す用語は、特に断りのない場合は、それらの通常の使用状態において見た時の方向を表す。つまり、現像ユニット或いはプロセスカートリッジの通常の使用状態は、適正に配置された画像形成装置本体に対して適正に装着され、画像形成動作に供し得る状態である。
【００１７】
＜第１実施形態＞
（画像形成装置の概略構成）
先ず、本実施形態の画像形成装置について図１及び図２を参照して説明する。
【００１８】
図１は、本実施形態の画像形成装置の概略断面図であり、図２は、画像形成装置に装着されるプロセスカートリッジの構成を示す図である。
【００１９】
画像形成装置１００は、インライン方式、中間転写方式を採用したフルカラーレーザープリンタである。画像形成装置１００は、画像情報に従って、例えば、シート、プラスチックシート、布などの記録媒体１２にフルカラー画像を形成する。
【００２０】
画像情報は、画像形成装置１００の装置本体１０１に接続された画像読取装置或いは画像形成装置１００の装置本体１０１に通信可能に接続されたパーンナルコンピュータ等のホスト機器から、画像形成装置１００の装置本体１０１に入力される。
【００２１】
画像形成装置１００は、複数の画像形成部として、それぞれイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色の画像を形成するための画像形成部ＳＹ、ＳＭ、ＳＣ、ＳＫを有する。本実施形態では、画像形成部ＳＹ、ＳＭ、ＳＣ、ＳＫは、水平方向に一列に配置されている。
【００２２】
尚、画像形成部ＳＹ、ＳＭ、ＳＣ、ＳＫの構成及び動作は、形成する画像の色が異なることを除いて実質的に同じである。このため、以下、特に区別を要しない場合は、いずれかの色用に設けられた要素であることを表すために符号に与えた添え字Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋは省略して、画像形成部の構成部分については、総括的に説明する。
【００２３】
画像形成装置１００は、複数の像担持体として、鉛直方向と交差する方向に並設された４個の感光体ドラム１を有する。感光体ドラム１は、図示しない駆動手段により図２の矢印Ａの方向に回転駆動される。感光体ドラム１の周囲には、感光体ドラム１の表面を均一に帯電する帯電ローラ２、画像情報に基づきレーザーを照射して感光体ドラム１上に静電潜像を形成する露光手段としてのスキャナユニット３が配置されている。
【００２４】
感光体ドラム１の周囲には、静電像をトナー像として現像する現像手段としての現像ユニット４、転写後の感光体ドラム１の表面に残った転写残トナーを除去するクリーニング部材６が配置されている。更に、４個の感光体ドラム１に対向して、感光体ドラム１上のトナー像を記録媒体１２に転写するための中間転写体としての中間転写ベルト５が配置されている。感光体ドラム１の回転方向において、帯電ローラ２による帯電位置、スキャナユニット３による露光位置、現像ユニット４による現像位置、中間転写ベルト５へのトナー像の転写位置、クリーニング部材６によるクリーニング位置は、この順番で設けられている。
【００２５】
尚、現像ユニット４は、現像剤担持体としての現像ローラ１７を感光体ドラム１に対して接触させて反転現像を行うものである。即ち、現像ユニット４は、感光体ドラム１の帯電極性と同極性（本実施形態では負極性）に帯電したトナーを、感光体ドラム１上への露光により電荷が減衰した部分に付着させることで静電像を現像する。
【００２６】
無端状のベルトで形成された中間転写ベルト５は、全ての感光体ドラム１に当接し、図１に示す矢印Ｂ方向に回転する。中間転写ベルト５は、複数の支持部材として、従動ローラ５１、二次転写対向ローラ５２、駆動ローラ５３に掛け渡されている。
【００２７】
中間転写ベルト５の内周面側には、４個の感光体ドラム１に、それぞれ、対向するように、４個の一次転写ローラ８が並設されている。一次転写ローラ８は、中間転写ベルト５を感光体ドラム１に向けて押圧し、中間転写ベルト５と感光体ドラム１とが当接する一次転写部Ｎ１を形成する。一次転写ローラ８には、一次転写バイアス電源（不図示）から、トナーの正規の帯電極性とは逆極性のバイアスが印加される。これによって、感光体ドラム１上のトナー像が中間転写ベルト５上に一次転写される。
【００２８】
中間転写ベルト５の外周面側において二次転写対向ローラ５２に対向する位置には、二次転写ローラ９が配置されている。二次転写ローラ９は中間転写ベルト５を介して二次転写対向ローラ５２に圧接し、中間転写ベルト５と二次転写ローラ９とが当接する二次転写部Ｎ２を形成する。そして、二次転写ローラ９に、図示しない二次転写バイアス電源から、トナーの正規の帯電極性とは逆極性のバイアスが印加される。これによって、中間転写ベルト５上のトナー像が記録媒体１２に二次転写される。
【００２９】
（画像形成装置の概略動作）
画像形成時には、先ず、感光体ドラム１の表面が帯電ローラ２によって一様に帯電される。次いで、スキャナユニット３から発された画像情報に応じたレーザー光によって、帯電した感光体ドラム１の表面が走査露光され、感光体ドラム１上に画像情報に従った静電潜像が形成される。感光体ドラム１上に形成された静電潜像は、現像ユニット４によってトナー像として現像される。
【００３０】
感光体ドラム１上に形成されたトナー像は、一次転写ローラ８の作用によって中間転写ベルト５上に一次転写される。フルカラー画像の形成時には、上述のプロセスが、画像形成部ＳＹ、ＳＭ、ＳＣ、ＳＫにおいて順次行われ、中間転写ベルト５上に各色のトナー像が重ね合わせられて一次転写される。
【００３１】
その後、中間転写ベルト５の回転と同期が取られて記録媒体１２が二次転写部Ｎ２へと搬送され、二次転写ローラ９の作用によって、中間転写ベルト５上の４色トナー像は、一括して記録媒体１２上に二次転写される。
【００３２】
トナー像が転写された記録媒体１２は、定着装置１０に搬送され、記録媒体１２に熱及び圧力が加えられることで、記録媒体１２にトナー像が定着される。
【００３３】
一次転写後に感光体ドラム１上に残留した一次転写残トナーは、クリーニング部材６によって除去、回収される。二次転写後に中間転写ベルト５上に残留した二次転写残トナーは、中間転写ベルトクリーニング装置１１によって清掃される。
【００３４】
（プロセスカートリッジの構成）
次に、画像形成装置１００に着脱可能なプロセスカートリッジの構成について説明する。
【００３５】
図２に示すように、感光体ドラム１、帯電ローラ２、現像ユニット４及びクリーニング部材６は、一体的にカートリンジ化されて、プロセスカートリッジ７を形成している。プロセスカートリッジ７は、画像形成装置本体に設けられた装着ガイド、位置決め部材などの装着手段（不図示）を介して、画像形成装置１００に着脱可能となっている。本実施形態では、各色用のプロセスカートリッジ７は全て同一形状を有しており、各色用のプロセスカートリッジ７内には、それぞれイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色のトナーが収容されている。
【００３６】
プロセスカートリッジ７は、感光体ドラム１等を備えた感光体ユニット１３と、現像ローラ１７等を備えた現像ユニット４とが一体化された構成である。
【００３７】
感光体ユニット１３は、感光体ユニット１３内の各部品を支持する枠体としてのクリーニング枠体１４を有する。そして、クリーニング枠体１４には、感光体ドラム１の他に、帯電ローラ２や、クリーニング部材６などが設けられている。
【００３８】
一方、現像ユニット４は、現像ユニット４内の各部品を支持する枠体としての現像枠体１８を有する。現像ユニット４には、感光体ドラム１と接触して図２の矢印Ｄの方向に回転する現像ローラ１７が設けられている。
【００３９】
現像ユニット４には、現像ローラ１７の周面上に接触するように、図２の矢印Ｅの方向に回転してトナーを供給するトナー供給ローラ２０が設けられている。
【００４０】
現像枠体１８には、トナーの層厚を規制する現像ブレード２１が設けられている。現像ブレード２１は金属製の板ばねであり、所定の当接圧で現像ローラ１７と当接しており、現像ローラ１７上にトナーの薄層が形成され、感光体ドラム１の表面に供給される。
【００４１】
また、現像枠体１８はトナーを一時的に収容するためのトナー収納室１８ａと、現像ローラ１７やトナー供給ローラ２０が設けられている現像室１８ｂとを有している。トナー収納室１８ａにはトナーを受け入れるためのトナー流入口２２が備えられている。
【００４２】
トナー収納室１８ａと現像室１８ｂとは、トナーが通過するための開口部１８ｃによって仕切られており、トナー収納室１８ａに供給されたトナーは、トナー収納室１８ａに設けられている撹拌部材１９によって現像室１８ｂへと搬送される。
【００４３】
尚、上述の構成では、トナー流入口２２から供給されたトナーがトナー収納室１８ａにおいて一時的に収容されるようにしたが、トナー流入口２２から直接に現像室１８ｂへとトナーが搬送される構成としてもよい。
【００４４】
（トナーカートリッジの構成）
次に、現像ユニット４に供給するトナーを収容するトナーカートリッジ（現像剤補給容器）について説明する。
【００４５】
図３はトナーカートリッジの断面図であり、図４はトナーカートリッジの外観を示す斜視図である。
【００４６】
トナーカートリッジ１５は、トナー１４０を収容するための弾性（弾性復元力）を有するトナー収容袋４１（現像剤収容袋）を有している。さらに、トナーカートリッジ１５は、トナー収容袋４１を収容（内包）するとともに、トナーカートリッジ１５内の他の部品を支持する枠体として機能する容器本体４０（容器枠体）を有している。
【００４７】
容器本体４０にはトナー排出路４２（現像剤排出路）、空気連通路４３、および装着ガイド４８が設けられている。トナー排出路４２はトナー収容袋４１と容器本体４０の内部において接続されており、トナー収容袋４１内のトナー１４０はトナー排出路４２を経由して排出される。トナー収容袋４１はトナー排出路４２に接続されることにより容器本体４０に支持される。
【００４８】
なお、トナー排出路４２は、容器本体４０から突出したパイプ形状になっている。そして、このパイプ形状の中心軸は、トナーカートリッジ１５を装置本体１０１に装着する装着方向と平行になっている。
【００４９】
空気連通路４３は容器本体４０とトナー収容袋４１との間の空間である気密室４４と容器本体４０の外部とを接続しており、気密室４４と容器本体４０の外部との空気の出入りを許容する。
【００５０】
容器本体４０の材質としては、内圧の変化に対して大きく潰れない程度の剛性を有しているものを採用するのが好ましい。本実施形態においては、容器本体４０の材質としてポリスチレン樹脂を採用している。尚、使用する材質に関して、圧力に耐えうる素材であれば、例えば、ＡＢＳ、ポリエステル、ポリエチレン、ポリプロピレン等の樹脂を使用することも可能であるし、金属製であっても構わない。
【００５１】
また、トナー収容袋４１の材質としては、各種樹脂が使用可能である。例えばポリアミド、ポリウレタン、ポリアミドエラストマー、ポリエステルエラストマー、ポリウレタンエラストマー、ポリスチレンエラストマー、フッ素系エラストマー、シリコーンゴム、ラテックスゴム等の各種エラストマーが使用可能である。さらに、これらのうちの２種以上を組合せたもの等を好適に使用することもできる。特にトナー収容袋４１によるトナーの排出力を高くするためには、大きな伸度と復元力を持つ材料を採用することが好ましい。本実施形態では上記の物質のなかで、薄膜化、柔軟性の観点から、トナー収容袋４１の好適な材料として、ラテックスゴムを使用した。
【００５２】
また、トナー排出路４２の内径はトナー１４０が排出される際の流路抵抗の観点から４ｍｍ以上が望ましい。一方で、空気連通路４３は空気が流出入する経路であって、流路抵抗の影響は少ない。そのため、トナー排出路４２の内径よりも小さくすることが可能であり、空気連通路４３の内径としては２ｍｍ以上が望ましい。
【００５３】
具体的には、トナー排出路４２の内径を６ｍｍ、空気連通路４３の内径を４ｍｍとしている。空気連通路４３の径をトナー排出路４２の径よりも小さく設定することによって、トナーカートリッジ１５および画像形成装置１００を小型化することが可能となる。
【００５４】
尚、トナーカートリッジ１５における各仕様については本発明の趣旨により、上記値に限定するものではない。
【００５５】
（トナーカートリッジへのトナーの充填）
次に、トナーカートリッジ１５に対してトナー１４０を充填する工程について説明する。
【００５６】
トナー１４０を収容するためのトナー収容袋４１には、トナー排出路４２を経由して所定量のトナー１４０と共に空気が充填される。トナー収容袋４１に対してトナー１４０と空気が注入されると、トナー収容袋４１は弾性を有しているために容器本体４０の内部で膨らもうとする。それによって、気密室４４に存在する空気はトナー収容袋４１の膨らみに伴い、空気連通路４３を通して容器本体４０の外部へと排出される。
【００５７】
トナー収容袋４１に所定量のトナー１４０と空気を充填した後、空気連通路４３に対して、空気連通路４３からの空気の流出入を遮蔽するための薄膜シール部材４７（負圧維持解除手段）が空気連通路４３に取り付けられ空気連通路４３は密封される。これによって、空気連通路４３からの空気の流出入が遮蔽される。
【００５８】
つまり、気密室４４の空気をトナー収容袋４１の膨らみによって容器本体４０の外部へと押し出した後に、空気連通路４３からの空気の流出入を遮蔽することによって、容器本体４０の外部から気密室４４への空気流入を許容しないようにしている。
【００５９】
一方で、トナー収容袋４１はトナー収容袋４１の弾性による復元力によって収縮しようとする。ところが、トナー収容袋４１が収縮しようとしても気密室４４へ空気が流入しないため、気密室４４の空気は減圧され、気密室４４は大気圧（外気圧）よりも低い状態である負圧状態（減圧状態）となる。その結果として、空気が注入されたトナー収容袋４１が収縮しようとする力と、気密室４４の負圧が釣り合う状態で、トナー収容袋４１が容器本体４０の内部で膨らんでいる状態が維持される。
【００６０】
これによって、トナー排出路４２を介して大気に開放されている状態においても、トナー収容袋４１内に収容したトナー１４０と空気が大気圧により排出されることを抑制することが可能となる。
【００６１】
なお、出荷時においてはトナー排出路４２に対し、排出路封止部材４６を取り付けた上で、トナー収容袋４１内のトナー１４０および空気が排出されるのを防止している。
【００６２】
容器本体４０の容積を２５０ｃｃとし、容器本体４０内においてトナー収容袋４１がトナー１４０および空気を含んだ状態で２００ｃｃまで膨らませた場合の気密室４４の気圧は大気圧に対して−１０ｋＰａ程度であった。つまり、気密室４４は大気に対して負圧状態となっている。
【００６３】
（トナーカートリッジの装着）
続いて、トナーカートリッジ１５の画像形成装置１００に対する装着および、トナー１４０のトナー収納室１８ａへの排出・補給について説明する。
【００６４】
図５は、トナーカートリッジ１５を装着する場合の画像形成装置１００の外観を示す斜視図である。
【００６５】
同図に示すように、画像形成装置１００の前扉７０を操作者が開けると、トナーカートリッジ１５を装着するための挿入口７１が現れる。画像形成装置１００の装置本体１０１には装着リブ７２が備えられており、容器本体４０に設けられた装着ガイド４８を装着リブ７２に沿わせてトナーカートリッジ１５をスライドさせて挿入する。
【００６６】
図６は、トナーカートリッジ１５と画像形成装置１００との装着状態を示す断面図である。図６（ａ）は、トナーカートリッジ１５を画像形成装置１００に挿入した状態を示す図であり、図６（ｂ）は、図６（ａ）に示す状態から薄膜シール部材４７を剥がした状態を示す図である。
【００６７】
まず、トナーカートリッジ１５を画像形成装置１００に装着する場合には、装着する直前に排出路封止部材４６を剥がす。そして、トナーカートリッジ１５を装置本体１０１の装着部分に対してスライドして挿入していくと、トナー排出路４２が画像形成装置１００に備えられたトナー排出路接続部８０（現像剤排出路接続部）に対して進入する。
【００６８】
トナー排出路４２は、パイプ形状で、パイプ形状の中心軸は、トナーカートリッジ１５を装置本体１０１に装着する装着方向と平行になっている。このためトナーカートリッジ１５をスライトして挿入させて行くと、トナー排出路４２が装置本体１０１に備えられたトナー排出路接続部８０に接続されるようになっている。
【００６９】
トナー排出路接続部８０はトナー収納室１８ａに設けられたトナー流入口２２と繋がっており、トナーカートリッジ１５からトナー収納室１８ａへとトナー１４０を供給することができる。また、トナー排出路接続部８０にはトナー排出路４２と係合してトナー供給時にトナー飛散を防止するための受入シール部材８１が設けられており、トナー排出路４２が受入シール部材８１に対して挿入されて係合されている。
【００７０】
本実施形態においては、受入シール部材８１としてオイルシールを用いたが、フェルト材や発泡スポンジ材を一定量圧縮するようにして使用してもよい。
【００７１】
続いて、トナーカートリッジ１５を画像形成装置１００に対して装着した後、図６（ｂ）に示すように空気連通路４３に対して取り付けられている薄膜シール部材４７をユーザが取り外す。トナーカートリッジ１５の気密室４４は空気連通路４３の薄膜シール部材４７が取り外される前は大気に対して負圧状態である。つまり、気密室４４の負圧状態によって、トナー収容袋４１が膨らんだ状態を維持している状態である。
【００７２】
これに対して、薄膜シール部材４７が取り外された瞬間に空気連通路４３を経由して空気が気密室４４に流入（導入）し、気密室４４の負圧状態が解除される。これによって、気密室４４の負圧により膨らんだ状態を維持していたトナー収容袋４１は、膨らんだ状態を維持する力がなくなり、弾性部材であるトナー収容袋４１の復元力によって収縮する。
【００７３】
つまり、気密室４４の負圧状態を解除すると同時に、弾性部材であるトナー収容袋４１が収縮することを利用して、トナー収容袋４１内に収容されたトナー１４０を空気と共にトナー排出路４２から排出させることができる。そして、トナー排出路４２から排出されたトナー１４０はトナー排出路接続部８０を経由し、トナー流入口２２からトナー収納室１８ａへと供給される。
【００７４】
これまで説明した本実施形態の構成および作用効果をまとめると以下の通りである。現像剤補給容器（トナーカートリッジ１５）は、現像剤収容袋（トナー収容袋４１）の弾性復元力により現像剤収容袋が収縮することにより気密室４４の気圧が現像剤補給容器の外部の気圧よりも低い負圧状態の維持と解除とが可能な負圧維持解除手段（薄膜シール部材４７）を具備する。
【００７５】
このため、装置本体１０１に現像剤補給容器を装着する前などでは、負圧維持解除手段により気密室を負圧に維持することで現像剤収容袋の収縮を抑制して現像剤が現像剤収容袋から排出されないようにする。
【００７６】
一方、画像形装置１００の装置本体１０１に装着して現像剤を装置本体に供給する場合には、負圧維持解除手段により気密室の負圧を解除して外部の気圧と同じする。これにより、現像剤収容袋の弾性復元力により現像剤が現像剤排出路（トナー排出路４２）から排出される。
【００７７】
このように、現像剤（トナー）の排出を負圧維持解除手段により行うため、現像剤排出路は開いた状態のままで、現像剤の排出の制御が行える。このため、従来のように現像剤排出路の開閉により現像剤の排出の制御を行なうことで発生する流路抵抗による現像剤の詰まりなどの発生を抑制することができる。
【００７８】
＜第２実施形態＞
次に、本発明の他の実施形態の画像形成装置について説明する。
【００７９】
第１実施形態と同一又は類似の部分には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。本実施形態では、トナーカートリッジ１５ａの構成が第１実施形態のトナーカートリッジ１５とは異なっている。
【００８０】
（トナーカートリッジの構成）
図７は、本実施形態のトナーカートリッジ１５ａの構成を示す断面図である。
【００８１】
同図に示すように、トナーカートリッジ１５ａにおける容器本体４０には一方向弁４５が設けられている。すなわち、第１実施形態の構成に対して、気密室４４から容器本体４０の外部への一方向に空気を排出させるための一方向弁４５を追加している。すなわち、一方向弁４５は、気密室４４とトナーカートリッジ１５ａの外部空間とを接続し、気密室４４から外部空間への空気の流出は許容し、外部空間から気密室４４への空気の流入は阻止する。
【００８２】
また生産工程において、空気連通路４３に対して、空気連通路４３からの空気の流出入を遮蔽するための薄膜シール部材４７を取り付ける組立順が第１実施形態と異なる。この組立順について、以下説明する。
【００８３】
（トナーカートリッジへのトナーの充填）
トナーカートリッジ１５ａに対してトナー１４０を充填する工程について説明する。本実施形態においては、空気連通路４３に対して薄膜シール部材４７を取り付けた上で、トナー収容袋４１に対するトナー充填を行う。
【００８４】
トナー１４０を収容するためのトナー収容袋４１には、トナー排出路４２を経由して所定量のトナー１４０と共に空気が充填される。トナー収容袋４１に対してトナー１４０と空気が封入されると、トナー収容袋４１は弾性を有しているために容器本体４０の内部において膨らもうとする。それによって、気密室４４に存在する空気はトナー収容袋４１の膨らみに伴い圧縮されようとするが、容器本体４０に設置している一方向弁４５を通して気密室４４から容器本体４０の外部へと排出させることができる。
【００８５】
このように空気連通路４３に対して薄膜シール部材４７を取り付けている状態においても、一方向弁４５を設置することによって、容器本体４０の内部においてトナー収容袋４１を膨らませることが可能となる。
【００８６】
ところで、一方向弁４５は気密室４４の空気を容器本体４０の外部へと排出することは許容するが、逆に、容器本体４０の外部から気密室４４への空気流入は許容していない。つまり、気密室４４の空気はトナー収容袋４１の膨らみによって容器本体４０の外部へと押し出されるが、容器本体４０の気密性が確保されている限りにおいては、外部から気密室４４へ空気が流入しない。
【００８７】
第１実施形態と同様に、トナー収容袋４１への空気の注入を止めた場合、トナー収容袋４１はトナー収容袋４１の弾性による復元力によって収縮しようとする。ところが、本実施形態におけるトナーカートリッジ１５ａのような構成においては、トナー収容袋４１が収縮しようとしても気密室４４へ空気が流入しない。このため、気密室４４の空気は減圧され、気密室４４は大気圧（外気圧）よりも低い状態である負圧状態（減圧状態）となる。その結果として、空気が注入されたトナー収容袋４１が収縮しようとする力と、気密室４４の負圧が釣り合う状態において、トナー収容袋４１が容器本体４０の内部で膨らんでいる状態を維持することができる。
【００８８】
これによって、トナー収容袋４１と接続されたトナー排出路４２を介して大気に開放されている状態においても、トナー収容袋４１内に収容したトナー１４０と空気が排出されることを抑制することが可能となる。
【００８９】
出荷時においてはトナー排出路４２に対し、排出路封止部材４６を取り付けた上で、トナー収容袋４１内のトナー１４０および空気が排出されるのを防止している。
【００９０】
第１実施形態では、トナー収容袋４１に所定量のトナー１４０と空気を充填した後、空気連通路４３に対して薄膜シール部材４７が取り付けられて、空気連通路４３からの空気の流出入が遮蔽されることで、気密室４４が負圧状態へとなり得た。
【００９１】
これに対して、本実施形態においては一方向弁４５を設置している。そして、気密室４４の空気が一方向弁４５から排出された時点で、トナー収容袋４１の弾性による復元力によって収縮しようとすると、外部から気密室４４への空気流入は許容されてないため、気密室４４が負圧状態となる。
【００９２】
なお、薄膜シール部材４７が空気連通路４３に取り付けられるにあたり、空気連通路４３からの空気の流出入を遮蔽できる程度まで接着されるには、所定の時間が必要である。そのため、第１実施形態の構成を用いた場合には、トナー収容袋４１の内圧を高くした状態を保ちながら接着時間放置する工程が必要とされた。
【００９３】
それに対して、本実施形態においては一方向弁４５を設置することによって、気密室４４を負圧状態にするまでの時間を第１実施形態と比較すると短縮することができる。その結果として、一方向弁４５を設置することによってトナーカートリッジ１５ａの生産性を高めることが可能となる。
【００９４】
トナーカートリッジ１５ａの画像形成装置１００に対する装着および、トナー１４０のトナー収納室１８ａへの排出・補給については第１実施形態と同様である。
【００９５】
＜第３実施形態＞
次に、本発明の他の実施形態の画像形成装置について説明する。
【００９６】
第１実施形態と同一又は類似の部分には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。本実施形態では、トナーカートリッジの構成が第１実施形態のトナーカートリッジ１５とは異なっている。
【００９７】
（トナーカートリッジの構成）
図８は、本実施形態のトナーカートリッジ１５ｂの構成を示す断面図である。また、図９は、本実施形態のトナーカートリッジ１５ｂの構成を示す斜視図である。
【００９８】
図８、図９に示すように、容器本体４０におけるトナー排出路４２が設置されている側の面に空気連通路４３ａを設けている。空気連通路４３ａは、トナー排出路４２と同様に容器本体４０から突出したパイプ形状になっている。このパイプ形状は、トナーカートリッジ１５を装置本体１０１に装着する装着方向と平行になっている。
【００９９】
（トナーカートリッジの装着）
次に、トナーカートリッジ１５ｂの画像形成装置１００ａに対する装着について説明する。
【０１００】
図１０は本実施形態におけるトナーカートリッジ１５ｂと画像形成装置１００ａとの装着状態を示す断面図である。図１０（ａ）はトナーカートリッジ１５ｂを画像形成装置１００ａに挿入した状態を示しており、図１０（ｂ）はトナーカートリッジ１５ｂを図１０（ａ）に示す状態からさらに画像形成装置１００ａに挿入した状態を示している。
【０１０１】
なお、トナーカートリッジ１５ｂがスライド装着される画像形成装置１００ａには、空気連通路４３ａと接続される空気連通路接続部９０が設けられている。
【０１０２】
トナーカートリッジ１５ｂを画像形成装置１００ａに対してスライドして挿入していくと、まず図１０（ａ）に示す、スライド挿入の途中の第１の位置において、トナー排出路４２が画像形成装置１００ａに備えられたトナー排出路接続部８０に対して進入する。
【０１０３】
トナー排出路接続部８０は、第１実施形態と同様に、トナー収納室１８ａに設けられたトナー流入口２２と繋がっており、トナーカートリッジ１５からトナー収納室１８ａへとトナー１４０を供給することができる。また、トナー排出路接続部８０にはトナー排出路４２と係合してトナー供給時にトナー飛散を防止するための受入シール部材８１が設けられており、第１の位置において、トナー排出路４２が受入シール部材８１に対して挿入されて係合されている。
【０１０４】
続いて、図１０（ｂ）に示す位置（第２の位置）まで、更にトナーカートリッジ１５が画像形成装置１００ａに対してスライド挿入されると、空気連通路４３が画像形成装置１００ａに備えられた空気連通路接続部９０に進入する。
【０１０５】
空気連通路４３は、パイプ形状で、パイプ形状の中心軸は、トナーカートリッジ１５を装置本体１０１に装着する装着方向と平行になっている。このためトナーカートリッジ１５をスライトして挿入させて行くと、空気連通路４３が装置本体１０１に備えられた空気連通路接続部９０に接続されるようになっている。
【０１０６】
空気連通路接続部９０には空気連通路４３の薄膜シール部材４７を破断するために、円筒形状であるシール破断部材９１が設けられており、円筒の中空部分は画像形成装置１００ａ内の大気圧部分へと接続されている。
【０１０７】
空気連通路４３は前述したように薄膜シール部材４７によって空気の流出入を遮蔽されている状態にある。これに対し、第２の位置においては、空気連通路４３の薄膜シール部材４７とシール破断部材９１が接触して、空気連通路４３の薄膜シール部材４７がシール破断部材９１によって破断される。
【０１０８】
ここで、トナーカートリッジ１５の気密室４４は空気連通路４３の薄膜シール部材４７が破断される前は大気に対して負圧状態である。つまり、気密室４４の負圧状態によって、トナー収容袋４１が膨らんだ状態を維持している状態である。
【０１０９】
これに対して、薄膜シール部材４７が破断された瞬間にシール破断部材９１の円筒中空部、および空気連通路４３を経由して空気が気密室４４に流入し、気密室４４の負圧状態が解除される。これによって、気密室４４の負圧により膨らんだ状態を維持していたトナー収容袋４１は、膨らんだ状態を維持する力がなくなり、弾性部材であるトナー収容袋４１の復元力によって収縮する。
【０１１０】
つまり、気密室４４の負圧状態を解除すると同時に、弾性部材であるトナー収容袋４１が収縮することを利用して、トナー収容袋４１内に収容されたトナーを空気と共にトナー排出路４２から排出させることができる。そして、トナー排出路４２から排出されたトナー１４０はトナー排出路接続部８０を経由し、トナー流入口２２からトナー収納室１８ａへと供給される。
【０１１１】
本実施形態においては、トナー排出路４２と空気連通路４３を容器本体４０における同一側の面に設けている。そして、トナーカートリッジ１５ｂの画像形成装置１００ａに対するスライド挿入によって、第１の位置において、トナー収容袋４１内に収容されたトナー１４０の流通を可能にしてトナー１４０を排出するための準備をしている。そして、第２の位置において、気密室４４の負圧状態を解除することによって、トナー１４０の排出を開始する。
【０１１２】
つまり、トナーカートリッジ１５ｂを画像形成装置１００ａに対して挿入することによって、まずトナー流路を全開に確保し、その次にトナー１４０の排出が開始される。これによって、従来のようにトナー流路が全開になっていない状態でトナー１４０が排出され始めることがないため、トナー流路における流路抵抗を低減させることが可能となる。
【０１１３】
また、トナーカートリッジ１５ｂの画像形成装置１００ａに対するスライド挿入工程において、所定のタイミングで気密室４４の負圧状態が解除されるため、誤操作を防止することができる。すなわち、第１実施形態の場合には、ユーザが薄膜シール部材４７を剥がすことで気密室４４の負圧が解除されてトナー収容袋４１が収縮するような構成である。このため、トナーカートリッジ１５を画像形成装置１００に挿入してから薄膜シール部材４７を剥がすことが必要であった。
【０１１４】
本実施形態では、トナーカートリッジ１５ｂを画像形成装置１００ａに挿入すると所定のタイミングで薄膜シール部材４７ａ（負圧維持解除手段）が剥がれるように構成しているので、ユーザの誤操作を防止することができる。
【０１１５】
本実施形態において、具体的にトナー排出路４２の内径を６ｍｍ、空気連通路４３の内径を４ｍｍとしている。トナー排出路４２の内径はトナーが排出される際の流路抵抗の観点から４ｍｍ以上が望ましい。一方で、空気連通路４３は空気が流出入する経路であって、流路抵抗の影響は少ない。そのため、トナー排出路４２の内径よりも小さくすることが可能であり、空気連通路４３の内径としては２ｍｍ以上が望ましい。
【０１１６】
また、空気連通路４３の径をトナー排出路４２の径よりも小さく設定することによって、トナーカートリッジ１５および画像形成装置１００ａを小型化することが可能となると共に誤装着を防止できる。
【０１１７】
さらに、本実施形態では、トナー収容袋４１からトナーが排出される際のトナー流路であるトナー排出路４２以外で、トナー収容袋４１のトナー排出が制御される。これによって、トナー１４０がトナー収容袋４１から排出される際のトナー流路における流路抵抗を低減させることが可能となる。このため、トナー流路が全開になっていない部分が流路抵抗となり、トナー１４０が堰き止められ、トナー塊などが生成されることを抑制することができる。
【０１１８】
また、トナー流路が確実に全開となった状態において、トナー１４０の排出をさせることができることに加え、トナー１４０を排出させるためのきっかけが、流路抵抗への影響が少ない空気の流入である。そのため、弾性材料の復元力を利用するといった一定期間のみ働く力を利用する構成において、効果的に圧力を開放させることができる。その結果として、トナー収容袋４１内のトナー残り量のばらつきを抑制することが可能となる。
【０１１９】
＜第４実施形態＞
次に、本発明の他の実施形態の画像形成装置について説明する。
【０１２０】
第３実施形態と同一又は類似の部分には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
【０１２１】
（トナーカートリッジの構成）
図１１は、本実施形態の画像形成装置の構成及び動作モードを示す図である。図１１（ａ）は、画像形成装置の構成を示す断面図であり、図１１（ｂ）は、動作モードを示す表である。
【０１２２】
図１１（ａ）に示す本実施形態における画像形成装置の構成は、基本的には、第３実施形態に準ずるが、以下の点が異なる。
【０１２３】
すなわち、画像形成装置１００ｂには、トナー収納室１８ａに設けられたトナー流入口２２とトナー排出路接続部８０との間のトナー導入路１２０（現像剤導入路）にトナー排出路開閉部材８２（第１の開閉手段）が備えられている。そして、トナー排出路開閉部材８２によりトナー排出路４２に対して空気の流出入を制御することが可能である。また、トナー排出路接続部８０とトナー排出路開閉部材８２との間に空気注入路８３が備えられている。そして、本実施形態においては画像形成装置１００ｂがポンプ７３を備えることによって、空気注入路８３及びトナー排出路４２経由してトナー収容袋４１に空気を注入することが可能となる。
【０１２４】
また、トナーカートリッジ１５ｂを画像形成装置１００ｂに対して挿入した際に、空気連通路４３ａと係合する空気連通路接続部９０には、空気連通路接続部９０と空気連通路４３ａとの気密性を保つための空気シール部材９２が備えられている。また、空気連通路接続部９０から装置本体１０１ａ側に連絡する接続路１３０には、空気の流出入を制御するための空気連通路開閉部材９３（第２の開閉手段）が備えられている。
【０１２５】
空気連通路接続部９０には第３実施形態と同様に、空気連通路４３ａの薄膜シール部材４７を破断するために、円筒形状であるシール破断部材９１が設けられている。しかし、第３実施形態では、シール破断部材９１の中空部分は装置本体１０１ａ内の大気圧部分へ直接接続していたが、本実施形態では、空気連通路開閉部材９３を介して接続されている点において第３実施形態と異なる。
【０１２６】
（トナー収容袋を再度膨らませる動作）
トナー収容袋４１は弾性を有しており、トナー収容袋４１に空気が注入されると弾性変形し膨らむ性質がある。出荷状態においてはトナー収容袋４１には所定量のトナー１４０と共に空気が充填されているため、容器本体４０の内部においてトナー収容袋４１は膨らんだ状態となっている。ところが、出荷後から使用時までに長時間経過した場合には、トナー収容袋４１内に充填された空気がトナー収容袋４１から抜けてしまうことも考えられる。このような場合に対応するためのトナー収容袋４１を再度膨らませる動作について説明する。
【０１２７】
トナー排出路開閉部材８２および空気連通路開閉部材９３はそれぞれ開閉制御が可能であり、図１１（ｂ）に示す開閉モードにより制御される。
【０１２８】
第１モードは初期状態であり、トナー排出路開閉部材８２、空気連通路開閉部材９３ともに閉じた状態（ｃｌｏｓｅ）である。続いて、第２モードにおいては、トナー排出路開閉部材８２は閉じた状態を維持し、空気連通路開閉部材９３を閉じた状態から開いた状態（ｏｐｅｎ）へと切り替える。そして、第２モードにおいて、ポンプ７３を駆動させ、空気を注入（送出）し始める。ポンプ７３によって注入された空気は、トナー排出路開閉部材８２が閉じた状態であるために、空気注入路８３及びトナー排出路４２を経由してトナー収容袋４１に送り込まれる。
【０１２９】
トナー収容袋４１に対して空気が注入されると、トナー収容袋４１は容器本体４０の内部において膨らもうとする。空気連通路開閉部材９３が開いた状態であるため、気密室４４に存在する空気はトナー収容袋４１の膨らみに伴い、空気連通路４３ａを通して容器本体４０の外部へと排出される。
【０１３０】
第２モードにおいては、トナー収容袋４１へと空気が送り込まれることによって、トナー収容袋４１内に収容されているトナー１４０は空気の流入によってほぐされて、流動性が高くなるといった効果が得られる。
【０１３１】
第２モードにおいて、トナー収容袋４１に所定量の空気が注入された後、第３モードへと切り替えられる。第３モードにおいては、トナー排出路開閉部材８２は閉じた状態を維持し、空気連通路開閉部材９３は開いた状態から閉じた状態へと切り替わる。つまり、空気連通路４３からの空気の流出入を遮蔽することによって、容器本体４０の外部から気密室４４への空気流入を許容しないようにしている。そして、第３モードへと切り替えた後、ポンプ７３の駆動を止めることにより、トナー収容袋４１への空気注入が停止する。
【０１３２】
次に、第４モードにおいては、空気連通路開閉部材９３は閉じた状態を維持し、トナー排出路開閉部材８２を開いた状態へと切り替える。この時、トナー収容袋４１はトナー収容袋４１の弾性による復元力によって収縮しようとする。ところが、本実施形態における構成においては、トナー収容袋４１が収縮しようとしても空気連通路開閉部材９３は閉じた状態であるため、気密室４４へ空気が流入しない。そのため、気密室４４の空気は減圧され、気密室４４は大気圧（外気圧）よりも低い状態である負圧状態（減圧状態）となる。
【０１３３】
その結果として、空気が注入され膨らんでいる状態のトナー収容袋４１が収縮しようとする力と、気密室４４の負圧が釣り合う状態において、トナー収容袋４１が容器本体４０の内部で膨らんでいる状態を維持することができる。
【０１３４】
これによって、トナー収容袋４１と接続されたトナー排出路４２を介して大気に開放されている状態においても、トナー収容袋４１内に収容したトナーと空気が排出されることを抑制することが可能となる。このように第４モードにおいては、トナー排出路開閉部材８２を全開にして、トナー収容袋４１からトナー１４０を排出するための準備をしている。
【０１３５】
最後に、第５モードにおいては、トナー排出路開閉部材８２は開いた状態を維持し、空気連通路開閉部材９３を閉じた状態から開いた状態へと切り替える。これによって、空気連通路４３ａを経由して気密室４４に空気が流入し、気密室４４の負圧状態が解除される。その結果、気密室４４の負圧により膨らんだ状態を維持していたトナー収容袋４１は、膨らんだ状態を維持する力がなくなり、弾性部材であるトナー収容袋４１の復元力によって収縮する。
【０１３６】
つまり、気密室４４の負圧状態を解除すると同時に、トナー収容袋４１が収縮することを利用して、トナー収容袋４１内に収容されたトナー１４０を空気と共にトナー排出路４２から排出させることができる。
【０１３７】
第５モードにおいてトナー収容袋４１内に収容されたトナー１４０を排出した後、初期状態である第１モードへと切り替えて次回のトナー排出に備えておく。
【０１３８】
このようにトナー収容袋４１に対して空気を再注入するための機構を画装置本体１０１ｂに備えることで、トナー収容袋４１内に充填された空気がトナー収容袋４１から抜けた場合でも、トナーカートリッジ１５ｂからのトナー１４０排出が可能となる。
【０１３９】
ところで、本発明においてはトナー収容袋４１からトナー１４０が排出される際のトナー流路にトナー排出路開閉部材８２が備えられている。しかしながら、第４モードにおいてトナー排出路開閉部材８２が全開に切り替えられた後に、第５モードにおいてトナー排出を開始する。そのため、従来技術のようにトナー流路が全開になっていない状態でトナー１４０が排出され始めることがないため、トナー流路における流路抵抗を低減させることが可能となる。さらに、トナー流路が全開になっていない部分が流路抵抗となることでトナー１４０が堰き止められてトナー塊などが生成することを抑制することが可能となる。
【０１４０】
＜第５実施形態＞
次に、本発明の他の実施形態の画像形成装置について説明する。
【０１４１】
第４実施形態と同一又は類似の部分には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
【０１４２】
（トナーカートリッジの構成）
図１２は、本実施形態の画像形成装置の構成及び動作モードを示す図である。図１２（ａ）は、画像形成装置の構成を示す断面図であり、図１２（ｂ）は、動作モードを示す表である。
【０１４３】
図１２（ａ）に示す本実施形態における画像形成装置の構成は、基本的には、第４実施形態に準ずるが、以下の点が異なる。
【０１４４】
本実施形態のトナーカートリッジ１５ｃは、気密室４４から容器本体４０の外部への一方向に空気を排出させるための一方向弁４５を有している。
【０１４５】
また、トナーカートリッジ１５ｃが一方向弁４５を有することにより、第４実施形態にて説明した空気を再注入する際の第２モードおよび第３モードが異なる。
【０１４６】
（トナー収容袋を再度膨らませる動作）
次に、本実施形態における、トナー収容袋４１を再度膨らませるための動作を以下に説明する。
【０１４７】
図１２（ｂ）に示すように、本実施形態の装置本体１０１ｃは、トナー排出路開閉部材８２、空気連通路開閉部材９３およびポンプ７３を制御する動作モードを第１モードから第５モードまで有している。
【０１４８】
第１モードは初期状態であり、トナー排出路開閉部材８２、空気連通路開閉部材９３ともに閉じた状態である。
【０１４９】
続いて、第２モードにおいてはトナー排出路開閉部材８２と空気連通路開閉部材９３は共に閉じた状態を維持したまま、ポンプ７３を駆動させ、空気を注入し始める。第４実施形態においては、トナー排出路開閉部材８２は閉じた状態を維持し、空気連通路開閉部材９３を閉じた状態から開いた状態へと切り替える。一方、本実施形態では、第２モードにおいては、トナー排出路開閉部材８２と空気連通路開閉部材９３はどちらも閉じた状態を維持している。
【０１５０】
ポンプ７３によって注入された空気は、トナー排出路開閉部材８２が閉じた状態であるために、空気注入路８３及びトナー排出路４２を経由してトナー収容袋４１に送り込まれる。
【０１５１】
トナー収容袋４１に対して空気が注入されると、トナー収容袋４１は容器本体４０の内部において膨らもうとする。これによって、気密室４４に存在する空気はトナー収容袋４１の膨らみに伴い圧縮されようとするが、容器本体４０に設置している一方向弁４５を通して気密室４４から容器本体４０の外部へと排出させることができる。このように本実施形態における第２モードにおいては、空気連通路開閉部材９３が閉じた状態であるものの、気密室４４に存在する空気は一方向弁４５を通して気密室４４から容器本体４０の外部へと排出される。
【０１５２】
第２モードにおいては、第４実施形態と同様に、トナー収容袋４１へと空気が送り込まれることによって、トナー収容袋４１内に収容されているトナー１４０は空気の流入によってほぐされて、流動性が高くなるといった効果が得られる。
【０１５３】
第２モードにおいて、トナー収容袋４１に所定量の空気が注入された後、第３モードへと切り替えられる。第３モードにおいては、第２モードと同様に、トナー排出路開閉部材８２と空気連通路開閉部材９３は共に閉じた状態を維持している。そして、ポンプ７３の駆動を止めることにより、トナー収容袋４１への空気注入が停止する。
【０１５４】
ところで、一方向弁４５は気密室４４の空気を容器本体４０の外部へと排出することは許容するが、逆に容器本体４０の外部から気密室４４への空気流入は許容していない。つまり、気密室４４の空気はトナー収容袋４１の膨らみによって容器本体４０の外部へと押し出されるが、容器本体４０の気密性が確保されている限りにおいては、外部から気密室４４へ空気が流入しない。
【０１５５】
第４実施形態と同様に、トナー収容袋４１への空気の注入を止めた場合、トナー収容袋４１はトナー収容袋４１の弾性による復元力によって収縮しようとする。ところが、本実施形態の画像形成装置の構成においては、トナー収容袋４１が収縮しようとしても気密室４４へ空気が流入しないため、気密室４４の空気は減圧され、気密室４４は大気圧（外気圧）よりも低い状態である負圧状態（減圧状態）となる。その結果として、空気が注入されたトナー収容袋４１が収縮しようとする力と、気密室４４の負圧が釣り合う状態において、トナー収容袋４１が容器本体４０の内部で膨らんでいる状態を維持することができる。
【０１５６】
これによって、トナー収容袋４１と接続されたトナー排出路４２を介して大気に開放されている状態においても、トナー収容袋４１内に収容したトナー１４０と空気が排出されることを抑制することが可能となる。
【０１５７】
次に、第４モードは、第４実施形態と同様に、空気連通路開閉部材９３は閉じた状態を維持し、トナー排出路開閉部材８２を開いた状態へと切り替える。この時、トナー収容袋４１はトナー収容袋４１の弾性による復元力によって収縮しようとする。ところが、本実施形態の画像形成装置の構成においては、トナー収容袋４１が収縮しようとしても空気連通路開閉部材９３は閉じた状態としているため、気密室４４へ空気が流入しない。そのため、気密室４４の空気は減圧され、気密室４４は大気圧（外気圧）よりも低い状態である負圧状態（減圧状態）となる。
【０１５８】
その結果として、空気が注入され膨らんでいる状態のトナー収容袋４１が収縮しようとする力と、気密室４４の負圧が釣り合う状態において、トナー収容袋４１が容器本体４０の内部で膨らんでいる状態を維持することができる。
【０１５９】
第５モードにおいても第４実施形態と同様に、トナー排出路開閉部材８２は開いた状態を維持し、空気連通路開閉部材９３を閉じた状態から開いた状態へと切り替える。これによって、空気連通路４３を経由して気密室４４に空気が流入し、気密室４４の負圧状態が解除される。その結果、気密室４４の負圧により膨らんだ状態を維持していたトナー収容袋４１は、膨らんだ状態を維持する力がなくなり、弾性部材の復元力によって収縮する。
【０１６０】
つまり、気密室４４の負圧状態を解除すると同時に、弾性部材であるトナー収容袋４１の復元力によりトナー収容袋４１が収縮することを利用して、トナー収容袋４１内に収容されたトナー１４０を空気と共にトナー排出路４２から排出させることができる。
【０１６１】
第５モードにおいてトナー収容袋４１内に収容されたトナー１４０を排出した後、初期状態である第１モードへと切り替えて次回のトナー排出に備えておく。
【０１６２】
＜第６実施形態＞
次に、本発明の他の実施形態の画像形成装置について説明する。
【０１６３】
第４実施形態と同一又は類似の部分には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
【０１６４】
（トナーカートリッジの構成）
図１３は、本実施形態の画像形成装置の構成及び動作モードを示す図である。図１３（ａ）は、画像形成装置の構成を示す断面図であり、図１３（ｂ）は、動作モードを示す表である。
【０１６５】
図１３（ａ）に示す本実施形態における画像形成装置の構成は、基本的には、第４実施形態に準ずるが、以下の点が異なる。
【０１６６】
本実施形態において、ポンプ７３ａと連通している空気吸引路８３ａは空気連通路接続部９０と空気連通路開閉部材９３との間に設置されている。本実施形態においてはポンプ７３ａにより、空気吸引路８３ａおよび空気連通路４３ａを経由して、気密室４４の空気の吸引を実行することが可能となる。なお、第４実施形態と同様にトナーカートリッジ１５ｂが用いられる。
【０１６７】
（トナー収容袋を再度膨らませる動作）
次に、本実施形態におけるトナー収容袋４１を再度膨らませる動作を以下に説明する。
【０１６８】
図１３（ｂ）に示すように、本実施形態の画像形成装置１００ｄは、トナー排出路開閉部材８２、空気連通路開閉部材９３およびポンプ７３ａを制御する動作モードを第１モードから第４モードまで有している。
【０１６９】
第１モードは初期状態であり、トナー排出路開閉部材８２、空気連通路開閉部材９３ともに閉じた状態である。
【０１７０】
続いて、第２モードにおいては、空気連通路開閉部材９３は閉じた状態を維持し、トナー排出路開閉部材８２を閉じた状態から開いた状態へと切り替える。
【０１７１】
そして、第２モードにおいて、ポンプ７３ａを駆動させ、空気を吸引し始める。ポンプ７３ａによる吸引によって、気密室４４の空気は空気吸引路８３ａおよび空気連通路４３ａを経由して容器本体４０の外部へと排出される。すなわち、気密室４４はポンプ７３ａによる吸引によって、負圧状態となる。
【０１７２】
気密室４４が負圧状態になると、気密室４４の負圧とトナー収容袋４１の弾性が釣り合うようにトナー収容袋４１が膨らもうとする。本モードにおいては、トナー排出路開閉部材８２は開いた状態であるために、トナー排出路４２を経由して空気がトナー収容袋４１内に流入し、トナー収容袋４１を膨らませることが出来る。
【０１７３】
第２モードにおいて、気密室４４から所定量の空気が吸引された後、第３モードへと切り替えられる。第３モードにおいては、空気連通路開閉部材９３は閉じた状態を維持し、トナー排出路開閉部材８２は開いた状態を維持したまま、ポンプ７３ａの駆動を止めることにより、気密室４４からの空気の吸引を停止する。
【０１７４】
トナー収容袋４１はトナー収容袋４１の弾性による復元力によって収縮しようとする。ところが、本実施形態の画像形成装置１００ｄの構成においては、トナー収容袋４１が収縮しようとしても空気連通路開閉部材９３は閉じた状態としているため、気密室４４へ空気が流入しない。そのため、気密室４４の空気は減圧され、気密室４４は大気圧（外気圧）よりも低い状態である負圧状態（減圧状態）を維持している。その結果として、空気が注入され膨らんでいる状態のトナー収容袋４１が収縮しようとする力と、気密室４４の負圧が釣り合う状態において、トナー収容袋４１が容器本体４０の内部で膨らんでいる状態を維持することができる。
【０１７５】
これによって、トナー排出路開閉部材８２が開いた状態で、トナー収容袋４１と接続されたトナー排出路４２を介して大気に開放されている状態においても、トナー収容袋４１内に収容したトナー１４０と空気が排出されることを抑制することが可能となる。このように第３モードにおいては、トナー排出路開閉部材８２を全開にして、トナー収容袋４１からトナー１４０を排出するための準備をしている。
【０１７６】
最後に、第４モードにおいては、トナー排出路開閉部材８２は開いた状態を維持し、空気連通路開閉部材９３を閉じた状態から開いた状態へと切り替える。これによって、空気連通路４３ａを経由して気密室４４に空気が流入し、気密室４４の負圧状態が解除される。その結果、気密室４４の負圧により膨らんだ状態を維持していたトナー収容袋４１は、膨らんだ状態を維持する力がなくなり、弾性部材であるトナー収容袋４１の復元力によって収縮する。つまり、気密室４４の負圧状態を解除すると同時に、トナー収容袋４１の復元力によってトナー収容袋４１が収縮することを利用して、トナー収容袋４１内に収容されたトナー１４０を空気と共にトナー排出路４２から排出させることができる。
【０１７７】
第４モードにおいてトナー収容袋４１内に収容されたトナー１４０を排出した後、初期状態である第１モードへと切り替えて次回のトナー排出に備えておく。
【０１７８】
＜従来技術に対する優位性＞
次に、上述した本発明の実施形態の従来技術に対する優位性を説明する。従来技術では、現像剤を排出するための出口部である現像剤流路上に閉鎖部材を備えることで、弾性材料の復元力によって現像剤が現像剤補給容器から排出されることを抑制する方法が開示されている。
【０１７９】
しかしながら、閉鎖部材によって現像剤が現像剤補給容器から排出されることを抑制しているものの、弾性材料の復元力によって現像剤を現像剤補給容器から排出しようとする圧力が常に働いている。そのため、現像剤が現像剤補給容器から排出されることを抑制する閉鎖部材が開き始めた途端に圧力の解放が開始され、現像剤が現像剤補給容器から排出され始める。
【０１８０】
ところが、閉鎖部材が全開になっていない状態において、現像剤が現像剤補給容器から排出され始めると、閉鎖部材の開ききっていない部分が流路抵抗となり、現像剤が現像剤補給容器から排出される際の妨げとなる。このように流路抵抗によって現像剤が堰き止められると、堰き止められた部分において現像剤の詰まりが発生し、更に現像剤塊へと成長すると画質の低下を招くことがあった。
【０１８１】
また、弾性材料の復元力を利用するといった一定期間のみ働く力を利用する構成においては、上述したような閉鎖部材が全開になっていない状態において圧力損失が発生すると、現像剤が現像剤補給容器から排出される前に圧力差が無くなってしまうことがある。そのため、閉鎖部材を開く速度によっては現像剤補給容器における現像剤の残り量がばらつき、現像剤の残り量が増大することもあった。
【０１８２】
これに対して、本発明においては、容器本体４０の気密室４４を負圧状態にすることによって、弾性を有するトナー収容袋４１が膨らんだ状態においても収縮を抑制し、膨らんだ状態を維持している。そして、トナー収容袋４１からトナー１４０を排出させる際には、空気連通路４３を経由して気密室４４に空気を流入させることによって、気密室４４の負圧状態が解除される。
【０１８３】
つまり、トナー収容袋４１からトナー１４０が排出されることを制御している機構がトナー収容袋４１からトナー１４０が排出される際のトナー流路であるトナー排出路４２以外に備えられている。これによって、トナー１４０がトナー収容袋４１から排出される際のトナー流路における流路抵抗を低減させることが可能となる。
【０１８４】
また、本発明の実施形態においては、従来技術のようにトナー流路が全開になっていない状態でトナー１４０が排出され始めることがないため、これによってもトナー流路における流路抵抗を低減させることが可能となる。
【０１８５】
加えて、トナー流路が全開になっていない部分が流路抵抗となり、トナー１４０が堰き止められるといった従来技術における課題を抑制することができるため、トナー塊などの生成を抑制することが可能となる。さらに、トナー流路が確実に全開となった状態において、トナー１４０の排出をさせることができることに加えて、トナー１４０を排出させるためのきっかけが、流路抵抗への影響が少ない空気の流入である。そのため、弾性材料の復元力を利用するといった一定期間のみ働く力を利用する構成において、効果的に圧力を開放させることができる。その結果として、トナー収容袋４１内のトナー残り量のばらつきを抑制することが可能となる。
【０１８６】
さらに、従来技術において仮に、トナー収容袋４１内に空気の再充填が必要な場合、トナー収容袋４１内からトナー１４０および空気を排出しようとする圧力が常に発生しているため、トナー飛散が発生しやすくなる。
【０１８７】
これに対して、本発明においては、容器本体４０の気密室４４を負圧状態にすることによって、弾性を有するトナー収容袋４１が膨らんだ状態においても収縮を抑制し、膨らんだ状態を維持している。そして、気密室４４の負圧を解除するまではトナー１４０の排出を抑制することが可能である。その結果として、トナー収容袋４１内に空気を再充填する際にもトナー排出圧力を抑制することが出来き、トナー飛散を抑制できる。
【符号の説明】
【０１８８】
１５、１５ａ、１５ｂ、１５ｃ…トナーカートリッジ
１８ａ…トナー収納室
２２…トナー流入口
４０…現像剤補給容器
４１…トナー収容袋
４２…トナー排出路
４３、４３ａ…空気連通路
４４…気密室
４５…一方向弁
４６…排出路封止部材
４７、４７ａ…薄膜シール部材
４８…装着ガイド
７０…前扉
７１…挿入口
７２…装着リブ
７３、７３ａ…ポンプ
８０…トナー排出路接続部
８１…受入シール部材
８２…トナー排出路開閉部材
８３、８３ａ…空気注入路
９０…空気連通路接続部
９１…シール破断部材
９２…空気シール部材
９３…空気連通路開閉部材
１００…画像形成装置
１０１、１０１ａ、１０１ｂ、１０１ｃ…装置本体
１２０…トナー導入路
１３０…接続路
１４０…トナー
【図１】
2014240868.tif 000003
【図２】
2014240868.tif 000004
【図３】
2014240868.tif 000005
【図４】
2014240868.tif 000006
【図５】
2014240868.tif 000007
【図６】
2014240868.tif 000008
【図７】
2014240868.tif 000009
【図８】
2014240868.tif 000010
【図９】
2014240868.tif 000011
【図１０】
2014240868.tif 000012
【図１１】
2014240868.tif 000013
【図１２】
2014240868.tif 000014
【図１３】
2014240868.tif 000015