(57)【要約】【課題】排出口が粉体で詰まっても、粉体容器の取り付け先となる装置に装着した後は粉体を正常に排出可能とする。【解決手段】トナー容器３２Ｙのキャップ部３４Ｙに、シャッタ部材３４ｄ、可撓性フィルムからなるシャッタシール３６等を設ける。キャップ部３４Ｙの底部に、トナーを自重落下させるためのトナー排出口Ｗを形成し、トナー排出口Ｗの開閉を行うシャッタ部材３４ｄもスライド移動可能に保持する。シャッタシール３６はトナー排出口Ｗの内側からシャッタ部材３４ｄの端部よりも外側まで伸ばして設ける。ユーザーがトナー容器３２Ｙを画像形成装置本体１００に設置する時は、シャッタシール３６をキャップ部３４Ｙから引き抜く。長期放置等によりトナー排出口Ｗが詰まっていても、詰まっていたトナーの塊等をシャッタシール３６が通過することで壊し、トナーは正常排出されるようになる。【選択図】図１０
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
粉体を収容し、かつ収容した粉体を排出口方向へと搬送する手段を有する粉体容器の、前記排出口を備えたキャップであって、
前記排出口が、前記粉体容器から搬送されてきた粉体を自重にて排出するものであるとともに、該排出口を開閉するシャッタを有する粉体容器キャップにおいて、
前記排出口の内部側から、前記シャッタの外側まで連続した可撓性部材を前記排出口から引き抜き可能に設けたことを特徴とする粉体容器用のキャップ。
【請求項２】
粉体を収容し、かつ収容した粉体を排出口方向へと搬送する手段を有する粉体容器の、前記排出口を備えたキャップであって、
前記排出口が、前記粉体容器から搬送されてきた粉体を自重にて排出するものであるとともに、該排出口を開閉するシャッタを有する粉体容器キャップにおいて、
前記排出口の内部側に可撓性部材を備え、
該可撓性部材の一部を前記シャッタに固定し、
前記排出口の開閉のための前記シャッタの移動に伴って前記排出口の排出口から前記可撓性部材が外部へ出るようにしたことを特徴とする粉体容器用のキャップ。
【請求項３】
請求項１または２の粉体容器用のキャップを備えたことを特徴とする粉体容器。
【請求項４】
請求項３の粉体容器を着脱可能に備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
請求項４の画像形成装置において、
前記粉体が、形状係数ＳＦ−１が１００〜１８０の範囲にあり、形状係数ＳＦ−２が１００〜１８０の範囲にあるトナーであることを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】
請求項４の画像形成装置において、
前記粉体が、体積平均粒径が３〜８μｍで、体積平均粒径（Ｄｖ）と個数平均粒径（Ｄｎ）との比（Ｄｖ／Ｄｎ）が１．００〜１．４０の範囲にあるトナーであ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、トナー等の粉体を収納する粉体容器、そして、複写機、プリンタ、ファクシミリ、又は、それらの複合機等の画像形成装置であって前記粉体容器を備えたものに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、複写機等の画像形成装置においては、粉体であるトナーを収容したトナー容器（トナーボトル）を画像形成装置本体に対して着脱自在に備えているものが多い（例えば、特許文献１、２参照。）。これら特許文献において示されているトナー容器（トナーボトル）は、主として、容器本体（ボトル本体）とキャップ（被保持部）とで構成されており、粉体を収容する容器本体の内周面には螺旋形状に凹凸が設けられており、容器本体を回転させることにより、収納したトナーを螺旋に沿って前方（画像形成装置本体への供給方向）へと搬送するようになっている。一方、トナー容器の容器本体前方側に組みつけられたキャップは回転せず、粉体容器の画像形成装置本体に対する位置決め機能を奏するとともに、容器本体への駆動伝達を確実化するようになっている。またキャップには、トナーの排出口が設けられているが、排出口は鉛直方向下方に設けられており、キャップまで搬送されてきた粉体を自重で排出することができるようになっている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上述した従来のトナー容器においては、トナーの排出口をキャップに下向きに設けているため、長期間保管された場合や、排出口が下向きのままで長時間の振動が加わった場合、あるいは高温で長期間保管された場合等には、排出口にトナーが詰まり、外部へ排出できなくなるおそれがある。
【０００４】
特に輸送によって振動が加えられた場合、トナー中の空気が抜け、体積当たりの粉体の比が増加し、詰まりが発生しやすくなる。なお、トナー容器が画像形成装置本体に装着されたまま長期間にわたって放置された場合においてもトナーが詰まる可能性があるが、トナー容器単独での輸送や長期間の放置時の方が、振動条件や温度条件が厳しく、トナーが詰まるおそれが強い。
【０００５】
本発明では、これら従来の問題点にかんがみ、トナー容器などの粉体容器の長期放置や輸送により排出口が粉体で詰まったとしても、画像形成装置等の粉体容器の取り付け先となる装置の本体に装着した後は、粉体を正常に排出できるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の請求項１に係る粉体容器用のキャップは、粉体を収容し、かつ収容した粉体を排出口方向へと搬送する手段を有する粉体容器の、前記排出口を備えたキャップであって、前記排出口が、前記粉体容器から搬送されてきた粉体を自重にて排出するものであるとともに、該排出口を開閉するシャッタを有する粉体容器キャップにおいて、前記排出口の内部側から、前記シャッタの外側まで連続した可撓性部材を前記排出口から引き抜き可能に設けたことを特徴とする。
【０００７】
同請求項２に係るものは、粉体を収容し、かつ収容した粉体を排出口方向へと搬送する手段を有する粉体容器の、前記排出口を備えたキャップであって、前記排出口が、前記粉体容器から搬送されてきた粉体を自重にて排出するものであるとともに、該排出口を開閉するシャッタを有する粉体容器キャップにおいて、前記排出口の内部側に可撓性部材を備え、該可撓性部材の一部を前記シャッタに固定し、前記排出口の開閉のための前記シャッタの移動に伴って前記排出口の排出口から前記可撓性部材が外部へ出るようにしたことを特徴とする。
【０００８】
同請求項３に係るものは、請求項１または２の粉体容器用のキャップを備えたことを特徴とする粉体容器である。
【０００９】
同請求項４に係るものは、請求項３の粉体容器を着脱可能に備えたことを特徴とする画像形成装置である。
【００１０】
同請求項５に係るものは、請求項４の画像形成装置において、前記粉体が、形状係数ＳＦ−１が１００〜１８０の範囲にあり、形状係数ＳＦ−２が１００〜１８０の範囲にあるトナーであることを特徴とする。
【００１１】
同請求項６に係るものは、請求項４の画像形成装置において、前記粉体が、体積平均粒径が３〜８μｍで、体積平均粒径（Ｄｖ）と個数平均粒径（Ｄｎ）との比（Ｄｖ／Ｄｎ）が１．００〜１．４０の範囲にあるトナーであることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明は、長期放置や輸送により排出口が粉体で詰まったとしても、画像形成装置等の取り付け先となる装置の本体に装着した後は、粉体を正常に排出できるよう粉体容器及び画像形成装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の一実施例に係る画像形成装置を示す全体構成図
【図２】図１の画像形成装置の作像部を示す断面図
【図３】図１の画像形成装置においてトナー補給装置にトナー容器が設置された状態を示す模式図
【図４】図１の画像形成装置においてトナー容器収容部にトナー容器が設置された状態を示す概略斜視図
【図５】図４に示したトナー容器を斜め上方から見た斜視図
【図６】同トナー容器を斜め下方から見た斜視図
【図７】同トナー容器の分解斜視図
【図８】同トナー容器のキャップ部を下方から見た拡大斜視図
【図９】同トナー容器のキャップ部の拡大断面図
【図１０】本発明の他の実施例に係るトナー容器のキャップ部の拡大断面図
【図１１】図１０の実施例のシャッタ部材とシャッタシールを示す斜視図
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明の一の実施形態では、粉体の排出口の内側から排出口を開閉するシャッタの外側まで、連続した可撓性フィルム材を設ける。ユーザーが粉体容器を装置本体に設置する時は、この可撓性フィルムを引き抜く。すると、排出口が収容してあった粉体等で詰まっていても、可撓性フィルムが詰まりの元になっている粉体の塊等を壊しつつ引き出される。そのため、粉体の詰まりが解消され、粉体は排出口から正常に排出できるようになる。トナー容器等では、長期放置や搬送等により排出口の詰まりが引き起こされやすいので、そのような事態を解消するのに大変効果的であり、特に大きな構造的変更を必要としないので、コスト的にも好ましいものとなる。
【００１５】
また、先の実施形態では、引き抜いたフィルムに付着している粉体によって作業したユーザー等が衣服や身体を汚す可能性があるので、排出口の内側からシャッタの外側まで可撓性フィルムを設け、シャッタに貼り付ける。すると、粉体容器を装置本体に装着する際にシャッタが開き、連動して可撓性フィルムが抜けるため、ユーザー等は可撓性フィルムを引き抜く作業が不要となる。可撓性フィルムを引き抜かなくてもよいため、ユーザー等が粉体で汚れることがあまりなくなる。
【００１６】
なお、本発明は以下に説明する実施例には限定されず、本発明の技術思想の範囲内において、以下の説明中で示唆した事項以外でも、本発明の実施の形態、実施例は適宜変更し得る。また、後述する構成部材の数、位置、形状等に本発明は限定されず、本発明を実施する上で好適な数、位置、形状等を採用することができる。
【実施例】
【００１７】
＜実施例１＞
以下、本発明の実施例について、図面を参照して説明する。なお以下では、各図中、同一又は相当する部分には同一の符号を付しており、重複する説明は簡略化するかあるいは省略する。
【００１８】
まず、画像形成装置全体の構成、動作について説明する。
図１に示すように、画像形成装置本体１００の上方にあるトナー容器収容部７０には、各色（イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック）に対応した４つのトナー容器３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋが着脱自在（交換自在）に設置されている。トナー容器収容部７０の下方には中間転写ユニット１５が配設されている。その中間転写ユニット１５の中間転写ベルト８に対向するように、各色（イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック）に対応した作像部６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｋが並設されている。トナー容器３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋの下方には、それぞれ、トナー補給装置６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０Ｋが配設されている。そして、トナー容器３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋに収容されたトナーは、それぞれ、トナー補給装置６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０Ｋによって、作像部６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｋの現像装置内に供給（補給）される。
【００１９】
図２を参照すると、イエローに対応した作像部６Ｙは、感光体ドラム１Ｙと、感光体ドラム１Ｙの周囲に配設された帯電部４Ｙ、現像装置５Ｙ（現像部）、クリーニング部２Ｙ、除電部（不図示）等で構成されている。そして、感光体ドラム１Ｙ上で、作像プロセス（帯電工程、露光工程、現像工程、転写工程、クリーニング工程）が行われて、感光体ドラム１Ｙ上にイエロー画像が形成されることになる。
【００２０】
なお、他の３つの作像部６Ｍ、６Ｃ、６Ｋも、使用されるトナーの色が異なる以外は、イエローに対応した作像部６Ｙとほぼ同様の構成となっていて、それぞれのトナー色に対応した画像が形成される。以下、他の３つの作像部６Ｍ、６Ｃ、６Ｋの説明を適宜に省略して、イエローに対応した作像部６Ｙのみの説明を行う。
【００２１】
感光体ドラム１Ｙは、図示しない駆動モータによって図２中の時計方向（矢印で示す）に回転駆動される。そして、帯電部４Ｙの位置で、感光体ドラム１Ｙの表面が一様に帯電される（帯電工程）。その後、感光体ドラム１Ｙの表面は、露光装置７から発せられたレーザ光Ｌの照射位置に達して、この位置での露光走査によってイエローに対応した静電潜像が形成される（露光工程）。
【００２２】
その後、感光体ドラム１Ｙの表面は、現像装置５Ｙとの対向位置に達して、この位置で静電潜像が現像されて、イエローのトナー像が形成される（現像工程）。そして、感光体ドラム１Ｙの表面は、中間転写ベルト８及び１次転写バイアスローラ９Ｙとの対向位置に達して、この位置で感光体ドラム１Ｙ上のトナー像が中間転写ベルト８上に転写される（１次転写工程）。このとき、感光体ドラム１Ｙ上には、わずかながら未転写トナーが残存する。
【００２３】
そこで、感光体ドラム１Ｙの表面がクリーニング部２Ｙとの対向位置に達すると、この位置で感光体ドラム１Ｙ上に残存した未転写トナーがクリーニングブレード２ａによって機械的に回収される（クリーニング工程）。そして最後に、感光体ドラム１Ｙの表面が図示しない除電部との対向位置に達すると、この位置で感光体ドラム１Ｙ上の残留電位が除去される。こうして、感光体ドラム１Ｙ上で行われる、一連の作像プロセスが終了する。
【００２４】
なお、上述した作像プロセスは、他の作像部６Ｍ、６Ｃ、６Ｋでも、イエロー作像部６Ｙと同様に行われる。すなわち、作像部の下方に配設された露光部７から、画像情報に基づいたレーザ光Ｌが、各作像部６Ｍ、６Ｃ、６Ｋの感光体ドラム上に向けて照射される。詳しくは、露光部７は、光源からレーザ光Ｌを発して、そのレーザ光Ｌを回転駆動されたポリゴンミラーで走査しながら、複数の光学素子を介して感光体ドラム上に照射する。その後、現像工程を経て各感光体ドラム上に形成した各色のトナー像を、中間転写ベルト８上に重ねて転写する。こうして、中間転写ベルト８上にカラー画像が形成される。なお、作像部６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｋの一部又は全部をプロセスカートリッジとした構成でもよい。
【００２５】
図１に示すように、中間転写ユニット１５は、中間転写ベルト８、４つの１次転写バイアスローラ９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９Ｋ、２次転写バックアップローラ１２、複数のテンションローラ、中間転写クリーニング部等で構成される。中間転写ベルト８は、複数のローラ部材によって張架、支持されるとともに、１つのローラ部材の回転駆動によって図１中の矢印方向に無端移動される。
【００２６】
４つの１次転写バイアスローラ９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９Ｋは、それぞれ、中間転写ベルト８を感光体ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋとの間に挟み込んで１次転写ニップを形成している。そして、１次転写バイアスローラ９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９Ｋに、トナーの極性とは逆の転写バイアスが印加される。そして、中間転写ベルト８は、矢印方向に走行して、各１次転写バイアスローラ９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９Ｋの１次転写ニップを順次通過する。こうして、感光体ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋ上の各色のトナー像が、中間転写ベルト８上に重ねて１次転写される。
【００２７】
その後、各色のトナー像が重ねて転写された中間転写ベルト８は、２次転写ローラ１９との対向位置に達する。この位置では、２次転写バックアップローラ１２が、２次転写ローラ１９との間に中間転写ベルト８を挟み込んで２次転写ニップを形成している。そして、中間転写ベルト８上に形成された４色のトナー像は、この２次転写ニップの位置に搬送された転写紙等の記録媒体Ｐ上に転写される。このとき、中間転写ベルト８には、記録媒体Ｐに転写されなかった未転写トナーが残存する。
【００２８】
その後、中間転写ベルト８は、中間転写クリーニング部（不図示）の位置に達し、この位置で中間転写ベルト８上の未転写トナーが回収される。こうして、中間転写ベルト８上で行われる一連の転写プロセスが終了する。
【００２９】
ここで、２次転写ニップの位置に搬送される記録媒体Ｐは、画像形成装置本体１００の下方に配設された給紙部２６から、給紙ローラ２７やレジストローラ対２８等を経由して搬送されたものである。給紙部２６には、転写紙等の記録媒体Ｐが複数枚重ねて収納されている。そして、給紙ローラ２７が図１中の反時計方向に回転駆動されると、一番上の記録媒体Ｐがレジストローラ対２８のローラ間に向けて給送される。
【００３０】
レジストローラ対２８に搬送された記録媒体Ｐは、回転駆動を停止したレジストローラ対２８のローラニップの位置でいったん停止する。そして、中間転写ベルト８上のカラー画像にタイミングを合わせて、レジストローラ対２８が回転駆動されて、記録媒体Ｐが２次転写ニップに向けて搬送される。こうして、記録媒体Ｐ上に、所望のカラー画像が転写される。
【００３１】
その後、２次転写ニップの位置でカラー画像が転写された記録媒体Ｐは、定着部２０の位置に搬送される。そして、この位置で、定着ベルト及び加圧ローラによる熱と圧力とにより、表面に転写されたカラー画像が記録媒体Ｐ上に定着される。そして記録媒体Ｐは、排紙ローラ対２９のローラ間を経て、装置外へと排出される。画像の定着を受け、排紙ローラ対２９によって装置外に排出された記録媒体Ｐは、スタック部３０上に順次スタックされる。こうして、画像形成装置における、一連の画像形成プロセスが完了する。
【００３２】
次に、図２を参照して、作像部における現像装置の構成、動作について、さらに詳しく説明する。
現像装置５Ｙは、感光体ドラム１Ｙに対向する現像ローラ５１Ｙ、現像ローラ５１Ｙに対向するドクターブレード５２Ｙ、現像剤収容部５３Ｙ、５４Ｙ内に配設された２つの搬送スクリュ５５Ｙ、現像剤中のトナー濃度を検知する濃度検知センサ５６Ｙ等で構成される。現像ローラ５１Ｙは、内部に固設されたマグネットや、マグネットの周囲を回転するスリーブ等で構成される。現像剤収容部５３Ｙ、５４Ｙ内には、キャリアとトナーとからなる２成分現像剤Ｇが収容されている。現像剤収容部５４Ｙは、その上方に形成された開口を介してトナー落下搬送経路６４Ｙに連通している。
【００３３】
このように構成された現像装置５Ｙは、次のように動作する。
現像ローラ５１Ｙのスリーブは、図２で示した矢印方向に回転している。そして、マグネットにより形成された磁界によって現像ローラ５１Ｙ上に担持された現像剤Ｇは、スリーブの回転に伴って現像ローラ５１Ｙ上を移動する。ここで、現像装置５Ｙ内の現像剤Ｇは、現像剤中のトナーの割合（トナー濃度）が所定の範囲内になるように調整される。詳しくは、現像装置５Ｙ内のトナー消費に応じて、トナー容器３２Ｙに収容されているトナーが、トナー補給装置６０Ｙを介して現像剤収容部５４Ｙ内に補給される。トナー補給装置の構成・動作については、後述する。
【００３４】
その後、現像剤収容部５４Ｙ内に補給されたトナーは、２つの搬送スクリュ５５Ｙによって、現像剤Ｇとともに混合、撹拌されながら、２つの現像剤収容部５３Ｙ、５４Ｙを循環する（図２の紙面垂直方向の移動）。そして、現像剤Ｇ中のトナーは、キャリアとの摩擦帯電によりキャリアに吸着して、現像ローラ５１Ｙ上に形成された磁力によりキャリアとともに現像ローラ５１Ｙ上に担持される。
【００３５】
現像ローラ５１Ｙ上に担持された現像剤Ｇは、図２中の矢印方向に搬送されて、ドクターブレード５２Ｙの位置に達する。そして、現像ローラ５１Ｙ上の現像剤Ｇは、この位置で現像剤量が適量化された後に、感光体ドラム１Ｙとの対向位置（現像領域）まで搬送される。そして、現像領域に形成された電界によって、感光体ドラム１Ｙ上に形成された潜像にトナーが吸着される。その後、現像ローラ５１Ｙ上に残った現像剤Ｇはスリーブの回転に伴い現像剤収容部５３Ｙの上方に達して、この位置で現像ローラ５１Ｙから取り除かれる。
【００３６】
次に、図３及び図４にて、トナー補給装置６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０Ｋについて詳述する。
図３を参照して、画像形成装置本体１００のトナー容器収容部７０に設置された各トナー容器３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋ内のトナーは、各色の現像装置内のトナー消費に応じて、トナー色ごとに設けられたトナー補給装置６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０Ｋによって適宜に各現像装置内に補給される。なお、４つのトナー補給装置６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０Ｋやトナー容器３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋは、作像プロセスに用いられるトナーの色が異なる以外はほぼ同一構造であるので、イエローに対応したトナー補給装置５０Ｙやトナー容器３２Ｙのみの説明を行い、他の３つの色に対応したトナー補給装置６０Ｍ、６０Ｃ、６０Ｋやトナー容器３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋの説明を適宜に省略する。
【００３７】
図４に示すように、トナー容器３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋが画像形成装置本体１００のトナー容器収容部７０に装着（矢印Ｑ方向の移動である。）されると、その装着動作に連動して、トナー容器３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋのシャッタ部材３４ｄが移動してトナー排出口Ｗが開放されるとともに、トナー補給装置３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋのトナー補給口７３ｗとトナー排出口Ｗとが連通する。これにより、トナー容器３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋ内に収容されたトナーが、トナー排出口Ｗから排出されて、トナー補給装置６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０Ｋのトナー補給口７３ｗからトナータンク部６１Ｙ内に貯溜されることになる。
【００３８】
トナー容器３２Ｙは、略円筒状のトナーボトルであって、主として、トナー容器収容部７０に非回転で保持されるキャップ部３４Ｙと、ギア３３ｃが一体的に形成された容器本体３３Ｙ（ボトル本体）と、で構成される。容器本体３３Ｙは、キャップ部３４Ｙに対して相対的に回転可能に保持されていて、駆動部９１（駆動モータ、駆動ギア８１等で構成されている。）によって図３の矢印方向に回転駆動される。そして、容器本体３３Ｙ自体が回転することで、容器本体３３Ｙの内周面に螺旋状に形成された突起３３ｂによって、トナー容器３２Ｙ（容器本体３３Ｙ）の内部に収容されたトナーが長手方向に搬送されて（図３の左方から右方への搬送）、キャップ部３４Ｙのトナー排出口Ｗからトナーが排出される。すなわち、駆動部９１によってトナー容器３２Ｙの容器本体３３Ｙが適宜に回転駆動されることで、トナータンク部６１Ｙにトナーが適宜に供給される。なお、トナー容器３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋは、それぞれ、寿命に達したとき（収容するトナーがほとんどすべて消費されて空になったときである。）に新品のものに交換される。
【００３９】
トナー補給装置６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０Ｋは、トナー容器収容部７０、トナータンク部６１Ｙ、トナー搬送スクリュ６２Ｙ、撹拌部材６５Ｙ、トナーエンドセンサ６６Ｙ、駆動部９１等で構成されている。トナータンク部６１Ｙは、トナー容器３２Ｙのトナー排出口Ｗの下方に配設されており、トナー容器３２Ｙのトナー排出口Ｗから排出されたトナーが貯留される。トナータンク部６１Ｙの底部は、トナー搬送スクリュ６２Ｙの上流部に接続されている。また、トナータンク部６１Ｙの壁面（底部から所定高さに位置する）には、トナータンク部６１Ｙに貯留されたトナーが所定量以下になったことを検知するトナーエンドセンサ６６Ｙが設置されている。トナーエンドセンサ６６Ｙとしては、圧電センサ等を用いることができる。そして、トナーエンドセンサ６６Ｙによってトナータンク部６１Ｙに貯留されたトナーが所定量以下になったことが制御部９０にて検知（トナーエンド検知）されると、制御部９０の制御により駆動部９１（駆動ギア８１）によってトナー容器３２Ｙの容器本体３３Ｙを所定時間回転駆動してトナータンク部６１Ｙへのトナー補給を行う。さらに、このような制御を繰り返してもトナーエンドセンサ６６Ｙによるトナーエンド検知が解除されない場合には、トナー容器３２Ｙ内にトナーがないものとして、画像形成装置本体１００の表示部（不図示）にトナー容器３２Ｙの交換を促す旨の表示を行う。
【００４０】
また、トナータンク部６１Ｙの中央（トナーエンドセンサ６６Ｙの近傍である。）には、トナータンク部６１Ｙに貯留されたトナーの凝集を防ぐ撹拌部材６５Ｙが設置されている。撹拌部材６５Ｙは、軸部に可撓性部材が設置されたものであって、図３の時計方向に回転することによりトナータンク部６１Ｙ内のトナーを撹拌する。さらに、撹拌部材６５Ｙの可撓性部材の先端が、回転周期でトナーエンドセンサ６６Ｙの検知面に摺接することで、トナーエンドセンサ６６Ｙの検知面にトナーが固着して検知精度が低下する不具合を抑止している。
【００４１】
図示は省略するが、トナー搬送スクリュ６２Ｙは、トナータンク部６１Ｙに貯留されたトナーを斜め上方に搬送するものである。詳しくは、トナー搬送スクリュ６２Ｙは、トナータンク部６１Ｙの底部（最下点）から現像装置５Ｙの上方に向けてトナーを直線的に搬送する。そして、トナー搬送スクリュ６２Ｙによって搬送されたトナーは、トナー落下搬送経路６４Ｙ（図２参照）を自重落下して現像装置５Ｙ（現像剤収容部５４Ｙ）内に補給される。
【００４２】
また、トナー容器収容部７０は、主として、トナー容器３２Ｙのキャップ部３４Ｙを保持するためのキャップ受部７３と、トナー容器３２Ｙの容器本体３３Ｙを保持するためのボトル受部７２（容器本体受部）と、トナー容器３２Ｙの装着動作時における挿入口となる挿入口部７１とで構成されている。
【００４３】
ここで、画像形成装置本体１００の手前側（図１の紙面垂直方向手前側）に設置された本体カバー（不図示）を開放すると、トナー容器収容部７０（挿入口部７１）が露呈される。そして、各トナー容器３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋの長手方向を水平方向とした状態で、画像形成装置本体１００の手前側から各トナー容器３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋの着脱操作（トナー容器の長手方向を着脱方向とする着脱操作である。）が行われる。
【００４４】
次に、トナー容器３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋについて詳述する。図５、図６に示すように、トナー容器３２Ｙは、主として、容器本体３３Ｙ（ボトル本体）と、その頭部に設けられたキャップ部３４Ｙ（ボトルキャップ）と、で構成される。さらに、図７に示すように、トナー容器３２Ｙは、容器本体３３Ｙとキャップ部３４Ｙとの他に、後述する撹拌部材３３ｆ、キャップシール３７、シャッタ部材３４ｄ、シャッタシール３６、電子情報格納部材としてのＲＦＩＤ３５等に分解される。
【００４５】
容器本体３３Ｙの頭部には、容器本体３３Ｙとともに一体的に回転するギア３３ｃと、開口部Ａとが長手方向の一端側に設けられている（図７参照）。開口部Ａは、容器本体３３Ｙの頭部（装着動作において先方となる位置）に設けられていて、容器本体３３Ｙ内に収容されたトナーをキャップ部３４Ｙ内のスペースに向けて排出するためのものである。なお、容器本体３３Ｙ内からキャップ部３４Ｙ内の空洞Ｂへのトナー搬送（容器本体３３Ｙの回転駆動）は、キャップ部３４Ｙ内におけるトナーが所定の喫水線を下回らない程度に適宜に行われる。
【００４６】
ギア３３ｃは、画像形成装置本体１００のトナー容器収容部７０に設けられた駆動ギア８１と噛合して（図３参照）、容器本体３３Ｙを、回転軸を中心に回転駆動させるためのものである。詳しくは、ギア３３ｃは、キャップ部３４Ｙに形成された切欠部から露呈して、斜め下方の噛合位置で画像形成装置本体１００の駆動ギア８１と噛合する。そして、駆動ギア８１からギア３３ｃに駆動力が伝達されて、容器本体３３Ｙが図５の紙面で時計方向に回転することになる。なお、本実施例において、駆動ギア８１及びギア３３ｃは平歯車であるが、これには限定されない。
【００４７】
容器本体３３Ｙの長手方向他端側（装着方向の後方の端部）には、トナー容器３２Ｙの着脱作業を行う際にユーザーが把持するための把持部３３ｄが設けられている。ユーザーは把持部３３ｄを把持しながら、画像形成装置本体１００に対してトナー容器３２Ｙの装着を行うことになる（図５の矢印方向へのトナー容器３２Ｙの移動）。
【００４８】
また、容器本体３３Ｙの内周面には、螺旋状の突起３３ｂが設けられている（樹脂素材等を用いて凹凸構造が容器本体３３Ｙの内外周面に現れるように形成してあるので、外周面側から見ると螺旋状の溝となっている。）。この螺旋状の突起３３ｂは、容器本体３３Ｙを所定方向に回転駆動して開口部Ａからトナーを排出するためのものである。このように構成された容器本体３３Ｙは、その周面上に配設されるギア３３ｃや把持部３３ｄとともにブロー成形等で製造できる。
【００４９】
図７に示すように、本実施例のトナー容器３２Ｙは、容器本体３３Ｙとともに回転する撹拌部材３３ｆがボトル口部３３ａ（開口部Ａ）に嵌合されている。撹拌部材３３ｆは、キャップ部３４Ｙ内の空洞Ｂから容器本体３３Ｙ内に向けて延設された棒状部材である。容器本体３３Ｙの開口部Ａとともに撹拌部材３３ｆが回転することで、開口部Ａからのトナー排出性が向上する。図示は省略するが、容器本体３３Ｙのボトル口部３３ａには、キャップ部３４Ｙの爪部に係合して容器本体３３Ｙとキャップ部３４Ｙを接続するための嵌合部（凸部）が、外周を１周するように形成されている。このように、容器本体３３Ｙは、キャップ部３４Ｙに対して相対的に回転可能に嵌合されている。
【００５０】
また、容器本体３３Ｙの頭部（ギア３３ｃが形成された位置近傍）の内径は、トナーが収容された収容部（螺旋状の突起３３ｂが形成された位置）の内径よりも小さくなるように形成されている。そして、容器本体３３Ｙの頭部には、その内周面が内部に向かってせり出すように形成された汲み上げ部（図７の破線で囲んだ部分）が設けられている。そして、容器本体３３Ｙの回転に伴い螺旋状の突起３３ｂによって開口部Ａに向けて搬送されたトナーは、汲み上げ部によって頭部の小径部に汲み上げられる。その後、頭部の小径部に汲み上げられたトナーは、撹拌部材３３ｆに撹拌されながら、開口部Ａからキャップ部３４Ｙ内の空洞Ｂに向けて排出される。
【００５１】
図８、図９に示すように、トナー容器３２Ｙのキャップ部３４Ｙには、シャッタ部材３４ｄ、可撓性フィルムからなるシャッタシール３６（シール部材）、キャップシール３７、ＲＦＩＤ３５（電子情報格納部材）等が設置されている。キャップ部３４Ｙの底部には、容器本体３３Ｙの開口部Ａから排出されたトナーを容器外であって鉛直方向下方に排出（自重落下）させるためのトナー排出口Ｗが形成されている。また、キャップ部３４Ｙの底部には、トナー排出口Ｗの開閉を行うためのシャッタ部材３４ｄが、スライド移動可能に保持されている。
【００５２】
具体的には、シャッタ部材３４Ｙは、キャップ部３４Ｙの側から容器本体３３Ｙの側への長手方向の相対的な移動（図９の紙面上では左方への移動）によりトナー排出口Ｗを開放し、容器本体３３Ｙの側からキャップ部３４Ｙの側への長手方向の相対的な移動（図９の紙面上では右方への移動）によりトナー排出口Ｗを閉鎖する。シャッタ部材３４ｄの開閉動作（トナー排出口Ｗの開閉動作）は、トナー容器収容部７０（画像形成装置本体１００）へのトナー容器３２Ｙの長手方向の着脱動作に連動して行われる。
【００５３】
また、シャッタシール３６はトナー排出口Ｗの内側からシャッタ部材３４ｄの端部よりも外側の位置まで伸ばして設けてある。ユーザーがトナー容器３２Ｙを画像形成装置本体１００に設置する時は、このシャッタシール３６をキャップ部３４Ｙから引き抜くことで、長期放置等によりトナー排出口Ｗが詰まっていても、詰まっていたトナーの塊等の内部をフィルム材であるシャッタシール３６が通過することでそれを壊し、トナーをトナー排出口Ｗから正常に排出できるようになる。
【００５４】
なお、シャッタシール３６の引き抜きに際しては、シャッタ部材３４ｄをスライドさせて図８に示すようにトナー排出口Ｗを開くようにする方が、開かずに引き抜くよりは当然好ましい。シャッタ部材３４ｄをスライドさせる構造については適宜公知の構造を採用すれば良く、またどのようなものであってもよい。どのような構造であっても、トナー容器３２Ｙの画像形成装置本体１００への装着動作に伴い、画像形成装置本体１００側の図示せぬ部材がシャッタ部材３４ｄに当接し、トナー容器３２Ｙの装着動作が進むと、シャッタ部材３４ｄをトナー容器３２Ｙの装着方向とは逆方向へ押し戻すようにトナー容器３２Ｙに対して相対的にスライド移動させ、トナー排出口Ｗの開放が行われるようにする。トナー容器３２Ｙを画像形成装置本体１００から引き抜く際は、逆の動作となる。
【００５５】
＜実施例２＞
図１０、図１１は実施例２を示す。実施例１の場合、引き抜いたシャッタシール３６にはトナーが付着しており、引き抜き作業を行ったユーザーの衣服や身体を汚す可能性がある。そこで、本実施例では、シャッタシール３６をトナー排出口Ｗの内側からシャッタ部材３４ｄの外側まで設け、かつシャッタ部材３４ｄに貼り付けている。これにより、トナー容器３２Ｙを画像形成装置本体１００に装着するとシャッタ部材３４ｄが開き、連動してシャッタシール３６が抜ける。シャッタシール３６が抜けると、既述のように長期放置等によりトナー排出口Ｗが詰まっていても、詰まったトナー等の内部をシャッタシール３６が通過して詰まっているトナーの塊等を壊し、トナーを正常に排出できるようにするとともに、ユーザーがシャッタシール３６を引き抜く作業が不要なので、実施例１の場合のような汚れる事態を防げる。
【００５６】
＜実施例３＞
ここで、本発明の実施に用いるトナーについて説明する。トナー容器３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋ内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
１．００≦Ｄｖ／Ｄｎ≦１．４０
なる関係が成立するように形成されたものを用いる。これによって、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行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、チューブ７１等のトナー補給経路が閉塞することなく、トナーが効率的かつ確実に搬送されることになる。なお、トナーの体積平均粒径及び個数平均粒径の測定は、代表的には、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。
【００５７】
さらに、トナー容器３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋ内に収容するトナーとしては、形状係数ＳＦ−１が１００〜１８０の範囲、形状係数ＳＦ−２が１００〜１８０の範囲となるように形成された略球形トナーを用いることが好ましい。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、チューブ７１等のトナー補給経路が閉塞することなく、トナーが効率的かつ確実に搬送されることになる。
【００５８】
なお周知であるが、形状係数ＳＦ−１は、トナー粒子の球形度を示すものであり、次式で求まる（なお、以下で用いた符号「＾」はべき乗を示す）。
ＳＦ−１＝（Ｍ＾２／Ｓ）×（１００π／４）
上式において、Ｍはトナー粒子の投影面における最大粒径（まばらな粒径の中で最も大きな粒径である。）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−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。
【００５９】
また、形状係数ＳＦ−２は、トナー粒子の凹凸度を示すものであり、次式で求まる。
ＳＦ−２＝（Ｎ＾２／Ｓ）×（１００／４π）
上式において、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。なお、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。
【００６０】
＜実施例４＞
なお上述した実施例では、トナー容器３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋ内にトナーのみを収容するものとしたが、トナーとキャリアとからなる２成分現像剤を現像装置に適宜に供給する画像形成装置に対してはトナー容器３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋ内に２成分現像剤を収容することもできる。
【００６１】
すなわち本実施例に係る粉体容器を用いれば、トナーや２成分現像剤の排出先への粉体搬送も安定化させ得るので、画像濃度が安定化する。
【００６２】
さらに本実施例に係る粉体容器に収納するトナーを上述のような所定の性状のものとすれば、いっそう転写率を高め、より高画質化が望める円形度の高い粉体を用いる画像形成装置において、粉体容器からの粉体搬送を安定化させ、画像濃度をいっそう安定化させ得る。また、地肌かぶりが少なく、高品位な画像が得られる。
【符号の説明】
【００６３】
１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋ：感光体ドラム
２ａ：クリーニングブレード
２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｋ：クリーニング部
４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４Ｋ：帯電部
５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋ：現像装置
６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｋ：作像部
７：露光部
８：中間転写ベルト
９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９Ｋ：１次転写バイアスローラ
１２：２次転写バックアップローラ
１５：中間転写ユニット
１９：２次転写ローラ
２０：定着部
２６：給紙部
２７：給紙ローラ
２８：レジストローラ対
２９：排紙ローラ対
３０：スタック部
３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋ：トナー容器
３３Ｙ、３３Ｍ、３３Ｃ、３３Ｋ：容器本体
３３ａ：ボトル口部
３３ｂ：突起
３３ｃ：ギア
３３ｄ：把持部
３３ｆ：撹拌部材
３４Ｙ、３４Ｍ、３４Ｃ、３４Ｋ：キャップ部
３４ｄ：シャッタ部材
３５：ＲＦＩＤ
３６：シャッタシール
３７：キャップシール
５０Ｙ、５０Ｍ、５０Ｃ、５０Ｋ：トナー補給装置
５１Ｙ、５１Ｍ、５１Ｃ、５１Ｋ：現像ローラ
５２Ｙ、５２Ｍ、５２Ｃ、５２Ｋ：ドクターブレード
５３Ｙ〜５３Ｋ、５４Ｙ〜５４Ｋ現像剤収容部
５５Ｙ、５５Ｍ、５５Ｃ、５５Ｋ：搬送スクリュ
５６Ｙ、５６Ｍ、５６Ｃ、５６Ｋ：濃度検知センサ
６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０Ｋ：トナー補給装置
６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１Ｋ：トナータンク部
６２Ｙ、６２Ｍ、６２Ｃ、６２Ｋ：トナー搬送スクリュ
６４Ｙ、６４Ｍ、６４Ｃ、６４Ｋ：トナー落下搬送経路
６５Ｙ、６５Ｍ、６５Ｃ、６５Ｋ：撹拌部材
６６Ｙ、６６Ｍ、６６Ｃ、６６Ｋ：トナーエンドセンサ
７０：トナー容器収容部
７１：挿入口部
７２：ボトル受部
７３：キャップ受部
７３ｗ：トナー補給口
８１：駆動ギア
９０：制御部
９１：駆動部
１００：画像形成装置本体
Ａ：開口部
Ｂ：空洞
Ｌ：レーザ光
Ｐ記録媒体
Ｇ：２成分現像剤
Ｗ：トナー排出口
【先行技術文献】
【特許文献】
【００６４】
【特許文献１】特開平４−１６８１号公報
【特許文献２】特開２００２−２６８３４４公報
【図３】
2012173387.tif 000003
【図５】
2012173387.tif 000004
【図６】
2012173387.tif 000005
【図１】
2012173387.tif 000006
【図２】
2012173387.tif 000007
【図４】
2012173387.tif 000008
【図７】
2012173387.tif 000009
【図８】
2012173387.tif 000010
【図９】
2012173387.tif 000011
【図１０】
2012173387.tif 000012
【図１１】
2012173387.tif 000013