(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に収容物を収容した容器と、
容器に取付けられ、情報を収容した情報部材と、
容器を収容し連通することにより収容物を搬送する収容物収容機構と、
容器収納装置に設置され、非接触において情報部材の情報を読み取る情報受信装置を有する容器収納装置において、
収容物収容機構に対して容器が上方からの落とし込みによってセットされるように構成され、かつ、容器の鉛直方向の中心線回りで１８０度異なる２つの姿勢の何れの容器姿勢でも位置決め可能に構成され、
容器の上記落とし込みによるセットにあたっての鉛直方向下端面における、ほぼ上記中心線上の位置に情報部材が設置され、
セットされた容器の上記情報部材が対向する箇所に上記情報受信装置が設置され、
上記収容物収容機構の連通用の部材が進入する口が容器の側面に開口していることを特徴とする容器収納装置。
【請求項２】
請求項１の容器収納装置において、
内部収容物の排出に対して容器外形形状の少なくとも一部が変形可能に構成され、情報部材が容器の変形しない部位に設置されていることを特徴とする容器収納装置。
【請求項３】
請求項１又は２の容器収納装置において、
情報部材および情報受信装置の伝達方式がＲＦＩＤ方式であることを特徴とする容器収納装置。
【請求項４】
請求項１又は２の容器収納装置において、
情報部材および情報受信装置の伝達方式が光学読み取り方式であることを特徴とする容器収納装置。
【請求項５】
請求項２の容器収納装置において、
変形可能な容器が袋状部材で形成されていることを特徴とする容器収納装置。
【請求項６】
請求項２の容器収納装置において、
上記容器は、内部に収容物を収容した柔軟な袋状部材に外圧を加え又は内圧を減少させることにより、該袋状部材が変形しながら減容して、該収容物を排出する容器であり、
上記収容物収容機構は、上記容器を着脱自在に支持する容器支持部材と、前記収納容器を位置決めする位置決め部とを有し、
前記容器は、前記位置決め部により位置決め可能な被位置決め部を有し、
前記被位置決め部を前記位置決め部に位置決めするにあたって、前記収納容器の異なる複数の姿勢で位置決め可能に構成したことを特徴とする容器収納装置。
【請求項７】
請求項６の容器収納装置において、
前記容器は、異なる種類の容器に対する容器非互換形状部を有し、
前記収容物収容機構は、前記容器非互換形状部に対応した収容装置非互換形状部を有し、
前記容器非互換形状部および前記収容装置非互換形状部は、容器の位置決め可能な複数の姿勢において契合する形状であることを特徴とする容器収納装置。
【請求項８】
内部に収容物を収容した柔軟な袋状部材を備えた収納容器を収納する容器収納部と、上記袋状部材に外圧を加えまたは内圧を減少させることにより、上記袋状部材を変形させながら収納容器の排出口から収容物を排出させる排出手段とを備えた搬送装置において、上記容器収納部が、請求項１乃至７の何れか一の容器収納装置であることを特徴とする搬送装置。
【請求項９】
潜像担持体上の潜像に現像装置によってトナーを付着させて現像し、これにより得たトナー像を記録材上に転移させて画像を形成する画像形成装置において、
上記現像装置に搬送されるトナーを収容した収納容器と、該収納容器内を収納する容器収納装置とを備え、
該容器収納装置として、請求項８の搬送装置を用いた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、粉体、液体、気体等の収容物を収容する収納容器を収容するための容器収納装置、この容器収納容器に収納された収容物を他の装置等に搬送するための搬送装置、及びこれをトナー搬送装置として用いた画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
この種の容器収納装置は、様々な技術分野で使用されている。例えば、特許文献１、特許文献２、特許文献３等の画像形成装置のトナー搬送装置に用いられているものが知られている。この搬送装置は、トナーを収容したトナー収容器（収納容器）を収容する収容部（容器収納装置）と、そのトナーを現像装置に補給するためのトナー搬送装置（搬送装置）とを備えたものである。この収容部にセットされるトナー収容器は、袋状の柔軟な材料で形成されており、吸引ポンプの吸引力等によって容器を収縮、減容させることができる。カートリッジやボトルといったハードボトルで形成されたトナー収容器は、そのトナー収容器の形状が変形せず、トナー収容器が使用済みとなったときでも、使用前と同じ大きさのままである。これに対し、同文献に開示のトナー収容器は、使用後には使用前よりも減容した状態となる。そのため、ハードボトルのトナー収容器に比べて、使用後におけるユーザーの取り扱いが容易となる。また、トナー収容器の交換に伴う使用済み容器の回収の際に、ユーザーからメーカーへの運搬するときのコストを低く抑えることもできる。
【０００３】
このような柔軟なトナー収容器は、通常、柔軟な袋状部材に設けられた開口に、プラスチック等で形成されたキャップ部材が取り付けられている。現像装置へトナーを補給する場合、このトナー収容器をトナー搬送装置にセットした後、そのトナー搬送装置のノズル（搬送路形成部材）とトナー収容器のキャップ部材とを係合させる。これにより、トナー収容器内の収容空間とトナー搬送装置内の搬送路とが連通状態になる。そして、トナー収容器内のトナーは、吸引ポンプの吸引力により、トナー搬送装置内の搬送路を通じて現像装置へ搬送される。
【０００４】
一方、近年、特許文献４に記載されているように、トナーボトルやトナーカートリッジのトナー収納容器に情報基板（情報部材）を設けたものが提案されている。この情報基板に収納されたトナーの適合機種、製造日、トナーの色、トナー残量等の情報を記録する。このトナー収容器をトナー収容器を収容する収容部にセットした状態で、情報基板に収容部側の端子が接触し、電気的導通によって上記情報を読み取り、また書き込み可能にされている。読み取った情報は、トナーカートリッジの管理等に活用する。このような容器の情報読み取り方式はその活用の範囲が大きな広がりを見せており、今後多くのトナーカートリッジ等に付設することが予想される。
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−１９４９０７号公報
【特許文献２】特開２００１−３２４８６３号公報
【特許文献３】特開２００２−７２６４９号公報
【特許文献４】特開２０００−２２１８６６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところが、従来の接触端子による接続方式ではトナー汚れによる情報送受信信頼性の低下という課題がある。近年利用されてきている非接触方式の機構、特に電磁誘導や無線を用いた、いわゆるＲＦＩＤ（Ｒａｄｉｏ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）方式での通信を行うことで、このトナー汚れに対する課題を解決可能となる。しかし、後述する課題が残されている。
【０００７】
従来の端子による接続方式では、上記柔軟なトナー収納容器をハードケースで覆わずに用いようとする場合、セットした容器の情報記録部に読み取り側の端子を確実に接続することが困難であった。そこで、本出願人は、変形可能な袋状の収納部に現像剤を収納するタイプであっても、該容器のセット性を良好に維持しつつ、情報記録部が装置本体に確実に導通状態となる現像剤収納容器及び画像形成装置を提案した（特願２００４−３３７３７３）。この現像剤収納容器は、現像剤を収納し、画像形成装置本体に着脱される現像剤収納容器において、前記現像剤を収納する変形可能な袋状の収納部と、該収納部に固着され、単独の現像剤排出部を有する剛体よりなる口金部材とを有し、該口金部材に情報を記録する情報記録部が設けられていることを特徴とするものである。また、この現像剤収納容器を用いる画像形成装置は、前記現像剤収納容器が装着される容器装着部に前記情報記録部の前記電気的接点と導通する端子と前記現像剤排出口に挿入される挿入部材とを有する接続装置が設けられていることを特徴とするものである。
【０００８】
上記柔軟なトナー収納容器においては、基本的には容器内にトナー攪拌機能を有する部材を設けることは困難となる。吸引ポンプによりトナー搬送を行うため、容器のトナー排出部に貯留するトナーを確保するにあたって、容器内のトナーの自重落下を用いる方式である。袋体の形状は下部において下端に向かって断面が絞られていく、いわゆるテーパ形状となる。容器内部のトナーは、このテーパの斜面を滑落して底部の排出口へ向かう。この動作を確実に行い、エンド時トナー残量を小さくするためには、容器斜面はできるだけ大きい斜度を確保することが有利となる。斜度を大きくした場合、容器容積が犠牲になり、収容できるトナー量も小さくなるため、トナー安息角と容量のバランスを検討して容器形状は決定される。また、この容器形状に対して、トナー自重による容器変形は部分的な斜度の変化となり同様にトナー落下を妨げてトナー残につながるものとなるため、容器を収容する装置側においても側面および下部傾斜面を支持する形状を持たせる必要がある。以上のような条件、および袋体の製造方法（シート材の溶着）により決定された容器形状は図３のようなものになってくる。ここでは傾斜形状と内容積確保の両立、および前後側面シートに対して折り込まれた左右側面シートを溶着する形態にあり、袋体形状は左右方向、および前後方向に対してほぼ対称形状となるように決まってくる。また、セット時の袋体傾斜部支持のため口金部はできるだけ小さい形状とすることが必要となってくる。
このようなトナー容器においては、セットに方向性を持たせることが困難である。袋体部の形状としては対称形状が望ましく、さらに多少の非対称形状を持たせても容器材質の柔軟性による変形で誤ったセット方向であってもセットが可能となってしまうからである。また、剛体である口金部についてはできるだけ小さい形状が要求されるため、操作者に対して明確な方向性を認識させる形状をとることが困難だからである。
【０００９】
そこで、本出願人は、内部に収容物を収容した柔軟な袋状部材に外圧を加え又は内圧を減少させることにより、該袋状部材が変形しながら減容して、該収容物を排出する収納容器と、該収納容器を着脱自在に支持する容器支持部材とを備えた容器収納装置において、前記収納容器を位置決めする位置決め部を有し、前記収納容器は、前記位置決め部により位置決め可能な被位置決め部を有し、前記被位置決め部を前記位置決め部に位置決めするにあたって、前記収納容器の異なる複数の姿勢で位置決め可能に構成したことを特徴とする容器収納装置を提案した（特願２００４−３８２１７１）。
【００１０】
以上、２件の提案に係る容器収納装置においても、特許文献４に記載の発明を適用するにあたり、従来の接触端子による接続方式を採用したのでは、トナー汚れによる情報送受信信頼性の低下という課題がある。いわゆるＲＦＩＤ方式での通信を行うことで、このトナー汚れに対する課題を解決可能となるが、後述する課題が残されている。
【００１１】
すなわち、このＲＦＩＤ方式を画像形成装置のトナー補給装置に採用した場合、次のような課題がある。装置の構成上、および装置全体のＥＭＩ対策（不要電磁波対策）上、ＲＦＩＤ通信に対して影響を与える金属部材を周囲から排除することが困難であり、方式の通信可能距離の理論値に対して実効的には短い距離でしか通信の信頼性を確保できない。装置全体のＥＭＩ対策上、大出力の通信機構を搭載することも困難である。トナー容器側の情報部材とトナー容器収容装置側の情報受信装置を近接するような配置とすればよいが、前述のように、容器を複数の姿勢で位置決め可能にした構成では、セットされる容器の姿勢によって情報部材の位置がこなってくるため、いずれかの一方の姿勢では、情報受信装置との距離が通信の信頼性を損なうものになってしまう可能性があるという課題がある。
【００１２】
また、前記提案のように柔軟な袋からなるトナー容器に対してこのＲＦＩＤ方式を適用しようとした場合、更に別の課題が発生する場合がある。内容するトナー量に従って変形可能な袋体を容器部材とし、またこの袋体部が容器の大部分を占めているため、トナー充填状態で近接した情報部材と情報受信装置の配置としてもトナーを排出しきって変形した状態では情報部材と情報受信装置の距離が変化する。変形しない固定形状の部分が口金部付近の限られた範囲となり、搭載できる情報部材の大きさが制限される。方式によっては必要なアンテナコイルの大きさを確保できない可能性があるという課題である。
以上の課題は、ＲＦＩＤ方式で情報部材の情報を非接触で読みとる場合の課題について説明したが、情報部材としてバーコードなどの光学式のものを用い、光学的に非接触で情報を読みとる場合にも、両者の距離の適正範囲が存在するため同様の課題が生じる。
【００１３】
本発明は、以上の背景に鑑みてなされたものであり、次のような容器収納装置、該容器収納装置を備えた搬送装置及び画像形成装置を提供することを目的としている。すなわち、容器を複数の姿勢で位置決め可能であって、しかも、容器に設けた情報部材の情報を非接触方式で良好に取得可能な容器収納装置等である。また、内部収容物の排出に対して容器外形形状の少なくとも一部が変形可能な容器に設けた情報部材の情報を非接触方式で良好に取得可能な容器収納装置等である。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記目的を達成するために、請求項１の発明は、内部に収容物を収容した容器と、容器に取付けられ、情報を収容した情報部材と、容器を収容し連通することにより収容物を搬送する収容物収容機構と、容器収納装置に設置され、非接触において情報部材の情報を読み取る情報受信装置を有する容器収納装置において、収容物収容機構に対して容器が上方からの落とし込みによってセットされるように構成され、かつ、容器の鉛直方向の中心線回りで１８０度異なる２つの姿勢の何れの容器姿勢でも位置決め可能に構成され、容器の上記落とし込みによるセットにあたっての鉛直方向下端面における、ほぼ上記中心線上の位置に情報部材が設置され、セットされた容器の上記情報部材が対向する箇所に上記情報受信装置が設置され、上記収容物収容機構の連通用の部材が進入する口が容器の側面に開口している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の容器収納装置において、内部収容物の排出に対して容器外形形状の少なくとも一部が変形可能に構成され、情報部材が容器の変形しない部位に設置されている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１又は２の容器収納装置において、情報部材および情報受信装置の伝達方式がＲＦＩＤ方式である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又は２の容器収納装置において、情報部材および情報受信装置の伝達方式が光学読み取り方式である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２の容器収納装置において、変形可能な容器が袋状部材で形成されている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２の容器収納装置において、上記容器は、内部に収容物を収容した柔軟な袋状部材に外圧を加え又は内圧を減少させることにより、該袋状部材が変形しながら減容して、該収容物を排出する容器であり、上記収容物収容機構は、上記容器を着脱自在に支持する容器支持部材と、前記収納容器を位置決めする位置決め部とを有し、前記容器は、前記位置決め部により位置決め可能な被位置決め部を有し、前記被位置決め部を前記位置決め部に位置決めするにあたって、前記収納容器の異なる複数の姿勢で位置決め可能に構成し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６の容器収納装置において、前記容器は、異なる種類の容器に対する容器非互換形状部を有し、前記収容物収容機構は、前記容器非互換形状部に対応した収容装置非互換形状部を有し、前記容器非互換形状部および前記収容装置非互換形状部は、容器の位置決め可能な複数の姿勢において契合する形状であることを特徴とするものである。
また、請求項８の発明は、内部に収容物を収容した柔軟な袋状部材を備えた収納容器を収納する容器収納部と、上記袋状部材に外圧を加えまたは内圧を減少させることにより、上記袋状部材を変形させながら収納容器の排出口から収容物を排出させる排出手段とを備えた搬送装置において、上記容器収納部が、請求項１乃至７の何れか一の容器収納装置であることを特徴とするものである。
また、請求項９の発明は、潜像担持体上の潜像に現像装置によってトナーを付着させて現像し、これにより得たトナー像を記録材上に転移させて画像を形成する画像形成装置において、上記現像装置に搬送されるトナーを収容した収納容器と、該収納容器内を収納する容器収納装置とを備え、該容器収納装置として、請求項８の搬送装置を用いたことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１５】
請求項１の発明、及び、これらの発明のすべての発明特定事項を備えた他の請求項の発明によれば、容器を複数の姿勢で位置決め可能であって、しかも、容器に設けた情報部材の情報を非接触方式で良好に取得可能な容器収納装置等を提供できるという効果がある。
また、請求項２の発明、及び、これらの発明のすべての発明特定事項を備えた他の請求項の発明によれば、内部収容物の排出に対して容器外形形状の少なくとも一部が変形可能な容器に設けた情報部材の情報を非接触方式で良好に取得可能な容器収納装置等を提供できるという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の実施形態例を図面に従って説明する。先ず、本発明に係る画像形成装置の一例を明らかにする。
図１は画像形成装置の一例であるカラー複写機を示す概略図である。ここに示した画像形成装置は、記録媒体上にトナー像を形成する作像手段１を有している。
【００１７】
図１に示した作像手段１は、ドラム状の感光体として構成された第１ないし第４の像担持体２Ｙ，２Ｃ，２Ｍ，２Ｋを有し、その各像担持体上にイエロートナー像、マゼンタトナー像、シアントナー像及びブラックトナー像がそれぞれ形成される。第１乃至第４の像担持体２Ｙないし２Ｋに対向して中間転写ベルト３が配置され、この中間転写ベルト３は、ローラ４、５、６に巻き掛けられ、そのローラの１つが図示していない駆動手段によって回転駆動することにより矢印Ａ方向に走行駆動される。
【００１８】
第１ないし第４の各像担持体２Ｙ，２Ｃ，２Ｍ，２Ｋ上にトナー像を形成する構成と、その作用は実質的に全て同一であるため、第１の像担持体２Ｙにトナー像を形成する構成だけを説明する。この像担持体２Ｙは図１における反時計方向に回転駆動され、このとき帯電ローラによって像担持体表面が所定の極性に均一に帯電される。次いでその帯電面に、レーザ書き込みユニット７から出射する光変調されたレーザビームが照射される。これによって像担持体２Ｙ上に静電潜像が形成され、その静電潜像が現像装置によってイエロートナー像として可視像化される。中間転写ベルト３を挟んで、像担持体２Ｙにほぼ対向する位置には転写ローラ（図示せず）が配置され、その転写ローラに対し、像担持体２Ｙ上のトナーの帯電極性と逆極性の電圧が印加され、これによって像担持体２Ｙ上のイエロートナー像が中間転写ベルト３上に転写される。中間転写ベルト３に転写されず、像担持体２Ｙ上に残された転写残トナーは、クリーニング装置によって除去される。
【００１９】
全く同様にして、第２ないし第４の像担持体２Ｃ，２Ｍ，２Ｋ上にシアントナー像、マゼンタトナー像及びブラックトナー像がそれぞれ形成され、これらのトナー像が、イエロートナー像の転写された中間転写ベルト３上に順次重ね合されて転写される。
【００２０】
一方、作像手段１の下方に設けられた給紙部１０から、例えば転写紙又は樹脂シートや樹脂フィルムなどから成る記録媒体Ｐが給送され、その記録媒体Ｐが、矢印Ｂで示すように、中間転写ベルト３のローラ６へ向けて送り込まれる。中間転写ベルト３を挟んで、ローラ６にほぼ対向する位置には２次転写ローラ１１が配置され、記録媒体Ｐは中間転写ベルト３と２次転写ローラ１１間に送り込まれる。その２次転写ローラ１１に対し、トナーの帯電極性と逆極性の電圧が印加され、これによって中間転写ベルト３上の重ねトナー像が記録媒体Ｐ上に転写される。転写後の記録媒体Ｐは、定着装置１２によりトナーが定着された後、排紙トレ１３上に排紙される。
【００２１】
図２は、本発明の一実施形態を示すトナー補給装置を示す断面説明図である。
図２において、符号２０はトナーを収納した現像剤収納容器としてのトナー収納容器であり、トナー収納容器２０は図２及び図３に示すように、トナー収納部であるトナー収納体２１と、唯一のトナー排出部を備えた口金部材３０とで構成されている。このトナー収納容器２０の具体的な構成については後に詳述する。
【００２２】
画像形成装置本体にセットされたトナー収納容器２０は、トナー補給経路を介して現像装置１４と連通され、そのトナー補給経路には口金部材３０に連結される連結部材としてのノズル８０、容器内のトナーを吸引力により現像装置１４へ移送させる吸引手段としての紛体ポンプ６０およびノズル８０と粉体ポンプ６０を接続する柔軟なトナー移送用チューブ６５が設けられている。
【００２３】
現像装置１４は、そのケーシング内部に搬送オーガと呼ばれる螺旋状のフィンをもったスクリュー１５，１６が矢印Ｃ、Ｄ方向に回転しておりこの部分にはトナーとキャリアを混合した現像剤が入っている。搬送オーガは、例えばスクリュー１５が現像剤を図中手前から奥側へ搬送し、スクリュー１６が現像剤を奥側から手前に搬送するように形成されていて、奥側と手前側には中央の仕切り１７の無い部分が設けられていることにより、現像剤が循環しながら攪拌される構成となっている。この循環する現像剤の一部が、現像ローラ１９によって磁力で吸い上げられて吸着され、ドクターブレード１８で均一が厚さに規制されてから、像担持体２に接することで像担持体上の静電潜像をトナーで現像してトナー像を形成する。ここで、像担持体２に付着するのはトナーのみであり、現像器内の循環する現像剤中のトナーの量を一定に保つために、トナー収納容器２０のトナーが少量ずつ補給しながら現像が行われる。
【００２４】
上記紛体ポンプ６０は、吸引型の一軸偏心スクリューポンプといわれているものであって、ロータ６１とステータ６２の２つの主要部品を備えている。ロータ６１は、硬質な断面円形の軸状部材が螺旋状にねじれた形状に形成されたものであって、モータ６６とユニバーサルジョイント６４を介して連結されている。他方、ステータ６２はゴム状の柔軟な材料から作られて長円形の断面が螺旋状にねじれた形状の穴を有しており、また、ステータ６２の螺旋のピッチはロータ６１の螺旋のピッチの２倍の長さに形成されている。このような２つの部品を嵌合し、ロータ６１を回転することでロータ６１とステータ６２の間にできるスペースに入ったトナーを移送することができる。
【００２５】
このように構成された紛体ポンプ６０は、ロータ６１が回転駆動されると、トナー収納容器２０のトナーがトナー吸引口６３から紛体ポンプ６０に入り、図２の左から右に吸引搬送されてトナー排出口６７からサブホッパ６８を介して下方の現像装置１４に供給される。
【００２６】
図３は、トナー収納容器２０を示す外観斜視図である。
図３において、トナー収納容器２０のトナー収納体２１は軟包材と呼ばれる厚さ５０〜３００μｍ程度のフィルム状の樹脂を溶着して袋状に形成したものである。トナー収納体２１を構成するフィルム状の樹脂は、材質の異なる複数の樹脂のフィルムを積層して１枚のフィルムとしたものを使用している。袋状に形成したときに内側になる層には比較的低温で溶解する材質（ポリエチレン等）が用いられ、外側や中間の層には内容物の種類（固体、液体、粉体等）や目的（食品、医薬品等）等に合わせて、ＰＥＴ、ナイロン、アルミ、紙等が用いられる。本実施例では、トナー収納体２１は外側から内側に向かってＰＥＴ、ナイロン、ポリエチレンの３つの材質の複合材で構成されている。このようにトナー収納体２１はフィルムで形成されているため、内容物の形や量の多少等に応じて変形可能であり、例えば使い終わったトナー収納容器２０は小さく丸めて回収することができる。また、口金部材３０はトナー収納体２１に比べて非常に小さいもので剛性のある成形樹脂で構成されている。なお、図示の例では、トナー収容体２１の正面と裏面（図中手前側の面と奥側の面）の平坦部外側に、ポリエチレンテレフタレートやアルミ等からなる補強板２１ａが固着されている。この補強板２１ａには図示のように８つの孔が設けられている。作業者は、トナー収容体２１を把持するときにこれらの孔に指を引っかかることができる。また折り目fも形成されている。
【００２７】
この口金部材３０は、図４に示すように、上側部材３１、内側部材４０及び外側部材５０の３つの部品を有する。上側部材３１には、上記トナー収納体２１が固着される。また外側部材５０が結合される。内側部材４０には、断面５角形のリング４２が係合される。外側部材５０には内側部材４０が装着され、リング４２も保持される。そして、円筒状のシャッタ部材２５差し込まれ用のシャッタ孔が内側部材４０と外側部材５０に跨って形成されている。図中、符号４３ａを付したものはＯリング状のシールであり、これで上側部材３１と内側部材４０の気密性が保たれている。符号３６を付した口金部部材３０の箇所は、誤った色のトナー収納容器２０をセットするのを防止する（以下、色非互換という。）ためのスリットであって、各色のトナー収納容器間で異なる形状をしている。この点については、トナー収納容器の装着操作性向上の改良点に関連して後述する。
【００２８】
このような柔軟なトナー収納体２１と口金部材３０からなるトナー収納容器２０において、情報部材であるＲＦタグ２２を口金部材３０の側面に設けている。ここで、ＲＦタグとは、電波（電磁波）を用いて、内蔵したメモリのデータを非接触で読み書きする情報媒体である。このＲＦタグ２２には、例えば、そのトナー収納容器２０と該容器内に収納されているトナーに適合する画像形成装置の機種、トナーの色、製造日、トナー残量等の情報が記録されている。
【００２９】
次に、トナー収納容器２０の装置本体へのセット方法について説明する。
図５は、本画像形成装置を示す斜視図である。
図示のように、プリンタの筐体前面には、図示しない回転軸を中心に回動して開閉可能な４つの容器収納装置としての容器支持ホルダ７５Ｙ，７５Ｍ，７５Ｃ，７５Ｋが設けられている。これらは、それぞれに対応する色用のトナー搬送装置の一部を構成しており、対応する色のトナー収納容器を内部に収納して支持する。作業者は、例えばＹ用のトナー収納容器２０Ｙを容器支持ホルダ７５Ｙにセットする場合、図示しないロックを外して、容器支持ホルダ７５Ｙを図示のように手前側に回動するように開ける。そして、作業者は、口金部材３０が鉛直方向下側となるようにトナー収納体２１Ｙを手で把持し、そのトナー収納容器２０Ｙを容器支持ホルダ７５Ｙの内部に落し込むように挿入する。
【００３０】
図６は、Ｙ用の容器支持ホルダ７５を示す斜視図である。以下の説明では、Ｙ用の容器支持ホルダ７５を例に挙げて説明するが、他色のトナー搬送装置についても同様である．また、説明の便宜上、色分け符号については省略する。
【００３１】
容器支持ホルダ７５は、画像形成装置本体に固定された固定部７６を有している。容器支持ホルダ７５の下部には容器支持部材としての容器ガイド部材７０が設けられている。板金からなる容器ガイド部材７０の下部には、回転軸７５ａが固定されている。この回転軸７５ａは、固定部７６に回転自在に取り付けられている。これにより、容器支持ホルダ７５は、この回転軸７５ａを中心に回動することができる。また、容器ガイド部材７０の上部両側面には、それぞれ突起７５ｂが設けられていて、これらの突起７５ｂは、一端が画像形成装置本体に回転自在に取り付けられた２つのスライド部材７２にそれぞれ係合している。容器支持ホルダ７５が開く範囲は、上記突起７５ｂによってスライド部材７２が係止されることによって規制されている。このように、トナー収納容器２０を着脱するための着脱位置とトナー収納容器２０を装置内部に収容する収容位置との間で、容器支持ホルダ７５を移動させる容器支持部材移動手段としてのホルダ駆動機構が構成されている。
【００３２】
また、容器支持ホルダ７５には、トナー収納容器２０のプリンタ本体側を支持する背面支持部７５ｄが設けられている。この背面支持部７５ｄは、その下端部が容器支持ホルダ７５の本体に回動自在に支持されている。背面支持部７５ｄは、容器支持ホルダ７５が開いた状態のときには、自重により容器ガイド部材７０とともに手前に前傾した姿勢をとるが、図６に示すように画像形成装置本体側に逃げることもできる。容器支持ホルダ７５が閉じると、背面支持部７５ｄは、トナー収納容器２０と画像形成装置本体との間で挟持された状態で保持される。
【００３３】
図７（ａ）及び（ｂ）は、口金部材３０のノズル受入孔に沿うように、Ｙ用の容器支持ホルダ７５を鉛直方向に切断したときの断面図である。図７（ａ）は、トナー収納容器２０を着脱するために容器支持ホルダ７５が開いた状態を示し、図７（ｂ）は、容器支持ホルダ７５が閉じた状態を示すものである。
【００３４】
図示するように、本実施形態の容器収納装置は、口金部材３０の保持部材としての可動板７３を備えている。この可動板７３は、容器支持ホルダ７５に固定された回動軸７３ａを中心に回動自在に取り付けられており、図７（ａ）に示す退避位置と、図７（ｂ）に示す保持位置との間で移動することができる。容器支持ホルダ７５にセットされたトナー収納容器２０と接触する側とは反対側の可動板７３の面には、その下部でカム７４のカム面が当接している。このカム７４は、そのカム軸７４ａが容器支持ホルダ７５に回転自在に取り付けられており、カム軸７４ａの一端に設けられたカム駆動ギヤに伝達される駆動力によって回転駆動する。このカム７４の回転によって、可動板７３は、回動軸７３ａを中心にして退避位置と保持位置との間を移動する。よって、本実施形態では、カム７４、カム軸７４ａ及びカム駆動ギヤが位置決め手段として機能する。
【００３５】
図８（ａ）及び（ｂ）は、カム７４を回転させるための駆動機構を示す説明図である。図８（ａ）は、トナー収納容器２０を着脱するために容器支持ホルダ７５が開いた状態を示し、図８（ｂ）は、容器支持ホルダ７５が閉じた状態を示すものである。なお、図示では、容器支持ホルダ７５及び可動板７３を二点鎖線で示し、固定部７６を一点鎖線で示してある。
【００３６】
カム７４のカム軸７４ａに設けられたカム駆動ギヤ７４ｂは、略Ｌ字状のセクタギヤ７７に設けられたギヤ部７７ａと噛み合っている。このセクタギヤ７７の一端部は、容器支持ホルダ７５に固定された回転軸７７ｂに回動自在に取り付けられている。また、セクタギヤ７７の中腹には、固定部７６に固定された固定軸７６ｂが挿通された長孔が形成されている。
【００３７】
このような構成において、図８（ａ）に示すように開いた状態の容器支持ホルダ７５を閉じる場合、作業者は、手前に開いている容器支持ホルダ７５を押し込んで図８（ｂ）に示す状態にする。このように容器支持ホルダ７５が移動すると、この移動に伴ってセクタギヤ７７の一端に取り付けられた回転軸７７ｂが移動し、セクタギヤ７７は、固定軸７６ｂを中心に図中時計回り方向に回転する。この回転力は、セクタギヤ７７のギヤ部７７ａを介してこれに噛み合っているカム駆動ギヤ７４ｂに伝達され、カム駆動ギヤ７４ｂが図中反時計回り方向に約半回転する。このように回転するカム７４は、図７（ａ）に示す状態から図７（ｂ）に示す状態になり、可動板７３は、そのカム面でトナー収納容器２０側に押され、保持位置に位置決めされる。この保持位置は、容器支持ホルダ７５に支持された状態のトナー収納容器２０の口金部材３０をノズル８０との連結位置に保持するための位置である。
【００３８】
一方、図８（ｂ）に示すように閉じた状態の容器支持ホルダ７５を開く場合、作業者は、容器支持ホルダ７５を手前に開いて図８（ａ）に示す状態にする。このように容器支持ホルダ７５が移動すると、今度は、上述した動作とは逆の動作をして、カム７４は、図７（ｂ）に示す状態から図７（ａ）に示す状態になる。これにより、そのカム面は可動板７３から離間し、可動板７３の保持位置への位置決めが解除され、可動板７３は、回動軸７３ａを中心に回動自在な状態になる。したがって、図７（ａ）に示す退避位置への移動が可能になる。
【００３９】
口金部材３０が容器支持ホルダ７５の最深部まで入り、トナー収納容器２０が容器支持ホルダ７５に支持された状態となった後、作業者が容器支持ホルダ７５を閉じると、その動作に連動して可動板７３は保持位置に位置決めされる。これにより、口金部材３０は、その可動板７３によってノズル８０との連結位置まで案内され、その位置に保持される。その結果、口金部材３０はノズル８０と適切に連結することができる。
【００４０】
次に、本実施形態の特徴部であるトナー収納容器２０の装着操作性を向上させた改良点について説明する。
本実施形態のトナー収納容器２０は、複数の姿勢で容器支持ホルダ７５の最も深い装着完了位置（セット完了位置）までセット可能にしている。具体的には、トナー収納容器２０を口金部材３０を下にした姿勢で表裏何れ姿勢でもセット可能にしている。このようなセットを可能にするため、図３を用いて上述したように柔軟な材質からなるトナー収納体２１は、幅方向および奥行き方向において対称形状である。また、樹脂部品にて構成される口金部材３０は、図９に示すように、トナー収納容器２０を口金部材３０を下にした姿勢でトナー収納体及び口金部材の中心を通る、鉛直方向中心軸lの回りで矢印ａで示すように１８０°反対の２方向の何れでも、セット可能なように次の形状にしている。つまり、黒、マゼンタ、シアン、イエローの各色のトナーの収納容器用の口金部材３０Ｂk、３０Ｍ、３０Ｃ、３０Ｙは、図９の左側部分、右側部分それぞれに各色毎列にして示した斜視図や底面図からわかるように、周囲４面の側面部が、色非互換のためのスリット３６とＲＦタグ２２を除いて、幅方向および奥行き方向において対称形状である。そして、このスリット３６とＲＦタグ２２（あいるは、これと同一形状部分）が、鉛直方向中心軸lの回りでの矢印ａで示すように１８０°の回転について対象に形成されている。図示の例では、シャッタ孔をはさんでＲＦタグ２２と同一面で逆側にあるスリット３６が形成され、逆側の面にも１８０°回転対称にＲＦタグ２２と同一形状部分とスリット３６が形成されている。更に、上記底面図に示すように口金部材３０の底面におけるスリット３５やＲＦタグ２２（あいるは、これと同一形状部分）の形状も、同様に１８０°の回転について対象に形成されている。上記スリット３６は各色毎に互いに異なる形状になっている。
【００４１】
そして、本実施形態において、トナー収納容器２０がセット完了位置までセットできるかどうかは、各色毎の容器支持ホルダ７５に設けられた図１０に示す色非互換のための非互換部材８５Ｂk、８５Ｍ、８５Ｃ、８５Ｙの突起部８６が上記スリット３５内に進入できるかどうかによる。各色の突起は互いにことなる形状であって、対応する色用の口金部材３０のスリット３６に進入し得る形状になっている。上記スリット３５が、上記１８０度回転対称に形成されているので、それに対応して、この突起部８６も、上記１８０度回転対称に形成されている。
【００４２】
以上のように、口金部材３０のスリット３５と非互換部材８５の突起部８６とを、色毎で互いに対応し、かつ、色間では互いに非対応になるように形成しているので、異なる色の口金部材３０と非互換部材８５との組み合わせでは、スリット３５内に突起部８６が進入できずにトナー収納容器２０が最深部までセット完了できない。ユーザーは、口金部３０を下にしたトナー収納容器２０を開いた状態の容器支持ホルダ７５に落とし込むようにしてセットするときに、最深部まで落ち込まないことで色違いに容易に気づくことができる。最深部まで落ち込まない場合には、ホルダ７５を閉じられないように突起高さ等を設定しておいてもよい。更に、スリット３５と非互換部材８５の突起部８６を１８０度回転対称に形成しているので、色対応があっているかぎり、トナー収納容器２０を１８０度回転関係にある２つの姿勢の何れの姿勢でもセットできる。
【００４３】
上記非互換部材８５は、図１１に模式的に示すように、板金からなる容器ガイド部材７０の内周面側に固定された樹脂製の下部ガイド７１に設けられる。この図１１には、対応する色の口金部材３０がセットされた状態を示している。本実施形態では、図１２に示すように、非互換部材８５が上記下ガイド７１の下部に形成された開口部７８に嵌め込みによって取り付けられ、取り外しも可能に設けられる。図１３が取り付けた状態を示す。このように取り付け取り外し可能な非互換部材８５は、図１０に示すように、上部開口８７を有する箱状になっており、口金部材３０のシャッタ部材２５の端面やノズル８０の先端から落下するトナーを、開口８７から内部に受け入れるトナー受けの機能を有している。図７（ａ）に示すように、容器支持ホルダ７５を開いた状態では、ノズル８０の先端が斜め下方を向く。この状態でトナー収納容器２０を挿脱したり、空のホルダ７５を開閉したりすると、ノズル８０先端からトナーが落下する。この落下トナーを、トナー収納容器２０の不セット状態あるいは抜き出し中で、開口８７が口金部材３０にふさがれることなく、開口８７内が露出した状態の非互換部品８５で受ける。図１２の様にこの非互換部品８５を外すことにより、開口８７を清掃することが可能である。トナー残量のある状態のトナー収納容器２０を外すして清掃するのではトナー落下が多くなる心配があるが、外す必要のないので、汚れ防止に有利である。
【００４４】
次に、トナー収納容器２０の装着操作性を向上させるため複数の姿勢でセット可能にした本実施形態で、何れの姿勢でセットされても上記ＲＦタグ２２から良好に情報を取得するための改良点について説明する。
本実施形態では、１８０度回転させた関係にある２つの姿勢の何れでもトナー収納容器２０をセットできるようにしているので、トナー収納容器２０がとる２つのセット姿勢それぞれで、ＲＦタグ２２との距離が良好に通信可能な本体箇所にリーダの少なくともアンテナを配置する。変形例も含め、より具体的に説明する。
【００４５】
図１４は充填状態のトナー容器の斜視図、図１５はトナーを使い切った状態のトナー容器の斜視である。図１５の状態では奥行き方向で規定の折り目で潰れる形状となる。図１４中のＡ〜Ｆは、それぞれＲＦタグ２２の設置箇所の例を示すものである。
ＡあるいはＢは、容器の複数の姿勢において情報受信装置に対する位置関係の変化が小さいトナー収容器部分に情報部材が設置されている例に相当する。Ｃは容器の複数の姿勢において情報部材と情報受信装置が概ね平行になる位置、あるいは、情報部材が容器の変形しない部位に設置されている例に相当する。Ｄは、情報部材が容器の変形可能な部位の、変形による位置変化が小さい位置、あるいは、情報部材が容器の変形可能な部位の、変形による位置変化が平行移動に近くなる位置に設置された例に相当する。Ｆは、容器の変形における情報部材と情報受信装置の距離の変化に対し、最も距離が遠くなる状態において情報部材と情報受信装置が概ね平行になる位置に設置されている例に相当する。
なお、ＡあるいはＣは、図３の例と同様に口金部３０を設置箇所とする。図３の例では左右中心から一方にずれた設置箇所に設定したのに対し、ＡあるいはＣは左右中心に合わせて設置箇所を設定している。この点は、Ｂ、Ｄ及びＦも同様である。
【００４６】
図１４中のＡの位置、すなわち、口金部３０の頂上面部にＲＦタグ２２を設置した場合は、図１６の断面図に示すように、トナー容器のセット方向が前後どちら側の場合でもＲＦタグ２２と情報受信装置（受信装置の少なくともアンテナであり、この受信装置はリーダあるいはリーダ／ライターに接続されている）１００が近接した状態に配置できる。ただし口金部底面の面積には制限があるため、この構成を採用可能する場合にはＲＦタグ２２の大きさには制限がある。
【００４７】
図１４中のＢの位置、すなわちトナー収容器の底面部（口金部とは反対側の面部）にＲＦタグ２２を設置した場合は、図１７の断面図および図１８の断面図に示す箇所に情報受信装置１００を配置する。図示のＲＦタグ２２は、容器底面が所定の折り目できれいに変形するための補助部材（補強部材）として機能するような形状及び配置としている。具体的には、ＲＦタグ２２は四角板状で、一本が折り目に沿うよう配置としている。図１７と図１８との違いはトナー収容器のセットの向きの違いである。図１６の例と比較すると、情報受信装置１００との距離はやや遠くなるが、奥行き方向および幅方向において大きな面積を確保可能であるため、ＲＦタグ２２の構成の自由度は大きくなる。
【００４８】
図１９に示すように角底袋タイプのような容器形状に、このＲＦタグ２２底面部設置を適用した場合は、上面に折り目が発生しないため、図２０および図２１のようにさらに大きな面積を確保可能である。またこのＲＦタグ２２は、容器上面を貼り合わせる補助部材（補強部材）として機能するような形状としても良い。
【００４９】
図１４のＣの位置、すなわち口金部３０のシャッタ孔が開口形成されている側面部にＲＦタグ２２を設置する場合は、ＲＦタグ２２に小さい形状のものを採用可能という制約がある。図１４中のＡやＢの位置に設置する場合と比較すると、情報受信装置１００の設置によるトナー容器高さ方向への影響が無いため、トナー容器に収容できるトナー量をより多くすることが可能である。この場合は、断面図ではセット方向により図２２および図２３のようになり、セット方向によりＲＦタグ２２と情報受信装置１００の距離は異なる。ただし、どちらの位置においてもＲＦタグ２２と情報受信装置１００の平行な位置関係は保たれることにより、電磁誘導の場合でのアンテナコイル間の効率低下を小さくとどめる位置関係となる。
【００５０】
図１４のＤの位置、すなわち、口金部３０近傍の袋体のテーパ形状を構成する側面部にＲＦタグ２２を設置する場合は、トナー容量を確保しやすくなるとともに、ＲＦタグ２２の大きさも確保できる。この場合は図２４及び図２５に示すようにＲＦタグ２２を設置する。これにより、容器形状変化による情報受信装置との距離の変化を小さく留めることができる。また、この折りたたまれない側の容器側面にＲＦタグ２２を配置することは、図１４中のＥの折りたたまれる側面や、図１７〜図２１のようなセット状態で上になる面部に配置する場合と比較して、容器形状変化によるＲＦタグ２２の位置変化は平行移動に近いものとなる。この結果、容器形状が縮小した状態において、電磁誘導の場合でのアンテナコイル間の効率低下を小さくとどめる位置関係にある。また、通信可能距離の性能によっては、図２５のように逆方向のセットも可能な構成にすることができる場合がある。
【００５１】
図１４中のＥの位置、すなわち、対向する側面部同士が平行になり、かつ何れにも折れ目が存在する側面部にＲＦタグ２２を設置した場合、図２６に示すように情報受信装置１００の配置をトナー容器が収縮してフラットになった状態でのＲＦタグ２２と平行に位置するような配置にする。よって、電磁誘導の場合でのアンテナコイル間の効率低下を小さくとどめる位置関係とする。ここで、容器にトナーが充填されている状態ではＲＦタグ２２と情報受信装置１００は完全には平行にならない位置関係にあるが、距離が近接するため影響は小さいものとなっている。
【００５２】
図１４中のＦの位置、すなわち、対向する側面部同士が平行になり、かつ何れも折れ目が存在しない側面部ににＲＦタグ２２を設置する。図２７に示すように容器変形による距離の変化は最も大きくなるが、ＲＦタグ２２および情報受信装置の大きさは最も大きく確保できる。またトナー容器の変形に対してＲＦタグ２２の位置変化は最も平行移動に近いものとなる。
【００５３】
なお、容器の複数の姿勢において情報受信装置に対する位置関係の変化が小さいトナー収容器部分に情報部材が設置されている場合（例えば上記Ａ、Ｂの設置箇所）の場合においては、情報部材および情報受信装置として、装置コストの安い光学読み取り方式（バーコード）の採用も可能である。また、情報部材が容器の変形しない部位に設置されている場合および情報部材が容器の変形可能な部位の変形による位置変化が小さい位置に設置されている場合には、トナー容器のセット方向を限定する必要は生じるが、装置コストの安い光学読み取り方式（バーコード）の採用も可能である。
【００５４】
本実施形態によれば、方向性の認識を持たせることが困難な袋状部材により構成される収納容器に対して、複数の姿勢・方向に対してセット可能に構成することにより、ユーザ操作性を向上させる。
また、袋状部材により構成される収納容器は、左右方向、および前後方向に対してそれぞれ対称形状となることに対して、軸対称な２方向でセット可能と構成することにより、ユーザ操作性を向上させる。
【００５５】
なお、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されず、各種改変できるものである。例えば、上記実施形態では現像剤収納容器がトナー収納容器で、現像剤補給装置がトナー補給装置として説明したが、現像剤収納容器はトナー収納容器でなくキャリアを収納するキャリア収納容器であってもよく、現像剤補給装置がキャリア補給装置であってもよい。このようにキャリアを順次補給すると、キャリアを一括交換せずに少量ずつ交換するので、画像品質をあるレベルに長期に渡って維持することができる。また、現像剤収納容器はトナーとキャリアを混合したプレミックス現像剤の容器として構成することもできる。更に、画像形成装置以外に使用される粉体、液体、気体等の収容物を収容する収納容器を収容するための容器収納装置、この容器収納容器に収納された収容物を他の装置等に搬送するための搬送装置にも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】本発明に係る現像剤収納容器を使用する画像形成装置の概略図である。
【図２】その画像形成装置のトナー補給装置を示す断面説明図である。
【図３】本発明に係るトナー収納容器の外観斜視図である。
【図４】トナー収納容器がセットされた状態を示す断面図である。
【図５】画像形成装置を示す斜視図である。
【図６】容器支持ホルダを示す斜視図である。
【図７】（ａ）は容器支持ホルダを開いた状態、（ｂ）は容器支持ホルダを開いた状態を示すそれぞれ口金部材のノズル挿入孔に沿う鉛直方向に切断したときの断面図である。
【図８】（ａ）は容器支持ホルダを開いた状態、（ｂ）は容器支持ホルダを開いた状態を示すそれぞれカムを回転させるための機構を示す説明図である。
【図９】トナー収納容器の口金部の説明図である。
【図１０】非互換部材の説明図である。
【図１１】下ガイド部の斜視図である。
【図１２】非互換部材取り外しの説明図である。
【図１３】非互換部材取り付け位置の説明図である。
【図１４】トナー収容器の斜視図。
【図１５】トナー収容器の斜視図。
【図１６】ＲＦタグ設置箇所の一例の断面図。
【図１７】ＲＦタグ設置箇所の他の一例の断面図。
【図１８】同例の他の断面図。
【図１９】トナー収容器の他の例の斜視図。
【図２０】同トナー収容器のＲＦタグ設置箇所の一例の断面図。
【図２１】同例の他の断面図。
【図２２】ＲＦタグ設置箇所の他の一例の断面図。
【図２３】同例の他の断面図。
【図２４】ＲＦタグ設置箇所の他の一例の断面図。
【図２５】同例の他の断面図。
【図２６】ＲＦタグ設置箇所の他の一例の断面図。
【図２７】ＲＦタグ設置箇所の他の一例の断面図。
【符号の説明】
【００５７】
１  装置本体
１４  現像装置
２０  トナー収納容器
２１  トナー収納体
２２  ＲＦタグ
３０  口金部材
５０  外側部材
７５  容器支持ホルダ
８４  端子基板
８５  非互換部材
１００  情報受信装置
【図１】
0004755881.tif 000002
【図２】
0004755881.tif 000003
【図３】
0004755881.tif 000004
【図４】
0004755881.tif 000005
【図５】
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【図６】
0004755881.tif 000007
【図７】
0004755881.tif 000008
【図８】
0004755881.tif 000009
【図９】
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【図１０】
0004755881.tif 000011
【図１１】
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【図１２】
0004755881.tif 000013
【図１３】
0004755881.tif 000014
【図１４】
0004755881.tif 000015
【図１５】
0004755881.tif 000016
【図１６】
0004755881.tif 000017
【図１７】
0004755881.tif 000018
【図１８】
0004755881.tif 000019
【図１９】
0004755881.tif 000020
【図２０】
0004755881.tif 000021
【図２１】
0004755881.tif 000022
【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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