JP5146735B2 - トナー容器及び画像形成装置 - Google Patents

Description

この発明は、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に設置されるトナー容器と、それが設置された画像形成装置と、に関するものである。

従来から、複写機等の画像形成装置においては、画像形成装置本体に着脱自在に設置される筒状のトナー容器（トナーボトル）が多く用いられている（例えば、特許文献１参照。）。これらのトナー容器の内部に収容されるトナーは、画像形成プロセスの現像工程において消費される。そして、トナー容器内のトナーがほぼすべて消費されたときに、トナー容器はユーザーによって適宜に新品のものと交換される。

特許文献１等には、筒状のトナー容器（トナーカートリッジ）であって、内壁に螺旋状の突起部（螺旋溝）が形成された容器本体を回転駆動しながら、容器本体の開口（トナー補給口）からトナーを排出する技術が開示されている。

詳しくは、トナー容器の容器本体の底部（底面）には、容器本体の回転中心軸を基準として１８０度の分配角で２つの係合部（突部）が設けられている。そして、トナー容器を画像形成装置本体にセットすると、画像形成装置本体に設置された駆動カップリング（駆動軸）の爪部材（突起）が、トナー容器の係合部に係合して、画像形成装置本体からトナー容器本体への回転駆動力の伝達が可能になる。
なお、トナー容器本体が回転駆動されると、容器本体の開口からトナーが排出される。そして、トナー容器の開口から排出されたトナーは、現像装置に向けて搬送されて、現像工程において消費される。

特開２００３−３３０２４７号公報

上述した特許文献１等の技術は、トナー容器本体を回転駆動する際の負荷変動が大きくて、現像装置に補給するトナー量がばらついてしまう場合があった。
本願発明者は、研究を重ねた結果、従来の技術ではトナー容器本体の底部に形成した係合部の分配角が１８０度に設定されていて、駆動カップリングの２つの爪部材は同じタイミングで垂直状態（水平面に対して爪部材が直交する状態である。）と水平状態（水平面に対して爪部材が平行になる状態である。）とを繰り返すために、容器本体を駆動する際の負荷変動が大きくなることを知得した。
また、このような現象は、駆動カップリングの駆動源がトナー容器の駆動に加えてトナー容器から排出されたトナーを搬送するトナー搬送スクリュをも駆動する駆動源としても用いられている場合や、低コスト化を目的としてその駆動源としてプラスチック模型等にも用いられる汎用の小型ＤＣモータを用いた場合等には、特に無視できないものになっていた。

この発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、容器本体を回転駆動する際の負荷変動が小さくて、現像装置に補給するトナー量のバラツキが少ない、トナー容器及び画像形成装置を提供することにある。

この発明の請求項１記載の発明にかかるトナー容器は、画像形成装置本体に着脱自在に設置される筒状のトナー容器であって、内壁に螺旋状の突起部を有するとともに、前記画像形成装置本体に回転自在に保持される容器本体を備え、前記容器本体は、内部に収容されるトナーを排出するための開口を長手方向の一端側に具備するとともに、前記画像形成装置本体に設置された駆動カップリングの複数の爪部材に係合する複数の係合部が形成されて当該容器本体に対して嵌合可能に構成された嵌合部材を長手方向の他端側の底部に具備し、前記嵌合部材は、前記複数の係合部が前記容器本体の回転中心軸を基準として９０度及び１８０度を除く分配角で配設されるとともに、前記容器本体に対して前記回転中心軸を中心として所定の角度で回動可能に構成されたものである。

また、請求項２記載の発明にかかるトナー容器は、前記請求項１に記載の発明において、前記複数の係合部は、前記嵌合部材の外周面の近傍に配設されたものである。

また、請求項３記載の発明にかかるトナー容器は、前記請求項１又は請求項２に記載の発明において、前記嵌合部材は、ポリスチレン樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリアセタール樹脂、ＡＢＳ樹脂のいずれかの樹脂材料で形成されたものである。

また、請求項４記載の発明にかかるトナー容器は、前記請求項１〜請求項３のいずれかに記載の発明において、前記嵌合部材は、薄板状に形成され、前記複数の係合部における前記複数の爪部材に向かう側の先端が先細り状に形成されたものである。

また、請求項５記載の発明にかかるトナー容器は、前記請求項１〜請求項４のいずれかに記載の発明において、前記複数の係合部は、３つの係合部であって、前記分配角が１２０度になるように配設されたものである。

また、請求項６記載の発明にかかるトナー容器は、前記請求項１〜請求項５のずれかに記載の発明において、前記画像形成装置本体に対する装着操作によって前記画像形成装置本体に固定保持されるとともに、前記容器本体に対して相対的に回転自在に設置されたキャップ部を備え、前記キャップ部は、前記容器本体の前記開口に連通するトナー排出口と、前記画像形成装置本体に対する着脱操作に連動して前記トナー排出口を開閉するシャッタ部材と、を具備したものである。

また、請求項７記載の発明にかかる画像形成装置は、請求項１〜請求項６のいずれかに記載のトナー容器が前記画像形成装置本体に設置されたものである。

本発明は、画像形成装置本体の駆動カップリングの複数の爪部材に係合する複数の係合部を、９０度及び１８０度を除く分配角で容器本体の底部に配設している。これにより、容器本体を回転駆動する際の負荷変動が小さくて、現像装置に補給するトナー量のバラツキが少ない、トナー容器及び画像形成装置を提供することができる。

以下、この発明を実施するための最良の形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、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、その重複説明は適宜に簡略化ないし省略する。

実施の形態１．
図１〜図２０にて、この発明の実施の形態１について詳細に説明する。
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３１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（図３〜図６をも参照できる。）。
トナー容器収容部３１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。

図２を参照して、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（不図示である。）、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）がおこなわれて、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。

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のみの説明をおこなうことにする。

図２を参照して、感光体ドラム１Ｙは、不図示の駆動モータによって図２中の時計方向に回転駆動される。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（帯電工程である。）。
その後、感光体ドラム１Ｙの表面は、露光装置７（図１を参照できる。）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（露光工程である。）。

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（現像工程である。）。
その後、感光体ドラム１Ｙの表面は、中間転写ベルト８及び第１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次転写工程である。）。このとき、感光体ドラム１Ｙ上には、僅かながら未転写トナーが残存する。

その後、感光体ドラム１Ｙの表面は、クリーニング部２Ｙとの対向位置に達して、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（クリーニング工程である。）。
最後に、感光体ドラム１Ｙの表面は、不図示の除電部との対向位置に達して、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上でおこなわれる、一連の作像プロセスが終了する。

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と同様におこなわれる。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。

ここで、図１を参照して、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１２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。

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。

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。

その後、中間転写ベルト８は、中間転写クリーニング部（不図示である。）の位置に達する。そして、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上でおこなわれる、一連の転写プロセスが終了する。

ここで、２次転写ニップの位置に搬送された記録媒体Ｐは、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。
詳しくは、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。

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一旦停止する。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。

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。
その後、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。排紙ローラ対２９によって装置外に排出された被転写Ｐは、出力画像として、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。

次に、図２にて、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経路６４Ｙに連通している。

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の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、スリーブの回転にともない現像ローラ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（図３等を参照できる。）を介して現像剤収容部５４Ｙ内に補給される。なお、トナー補給装置の構成・動作については、後で詳しく説明する。

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である。）。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。

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（現像領域である。）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ともない現像剤収容部５３Ｙの上方に達して、この位置で現像ローラ５１Ｙから離脱される。

次に、図３〜図１２にて、トナー補給装置６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０Ｋについて詳述する。
図３〜図５を参照して、装置本体１００のトナー容器収容部３１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のみの説明をおこない、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。

トナー容器３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋが装置本体１００のトナー容器収容部３１に装着されると、その装着動作に連動してトナー容器３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋのシャッタ部材が移動してトナー排出口Ｗが開放される。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のトナータンク部内に貯溜されることになる。
ここで、図９の模式図を参照して、トナー容器３２Ｙは、略円筒状のトナーボトルであって、その内周面に螺旋状の突起が設けられている（外周面側から見ると螺旋状の溝となっている。）。この螺旋状の突起は、駆動部７１（駆動モータ８０、駆動カップリング９０、ギア列９１〜９３等で構成されている。）によってトナー容器３２Ｙを図９の矢印方向に回転駆動してトナー排出口Ｗからトナーを排出するためのものである。すなわち、駆動部７１によってトナー容器３２Ｙ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。

トナー補給装置６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０Ｋ（トナー容器収容部３１）は、トナータンク部６１Ｙ、トナー搬送部６２Ｙ、６３Ｙ、トナー落下経路６４Ｙ、撹拌部材６５Ｙ、トナーエンドセンサ６６Ｙ、駆動モータ８０、駆動カップリング９０、ギア列８１〜８４、９１〜９３、駆動伝達軸８１ａ、シャッタ８６、等で構成されている。

図３〜図７を参照して、トナー補給装置６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０Ｋの奥側（トナー容器の着脱方向奥側である。）には、トナー容器の底部に形成された係合部３２Ｙ２ｂ（図１４を参照できる。）に係合する駆動カップリング９０が設置されている。駆動カップリング９０には駆動モータ８０の駆動力がモータギア８０ａ、２段ギア９１、従動ギア９３を介して伝達されて、駆動カップリング９０によってトナー容器３２Ｙの容器本体３２Ｙ２が所定方向に回転駆動される。
駆動モータ８０は、自動車や戦車のプラスチック模型でよく用いられる小型モータと同程度の大きさ及び出力のＤＣモータであり、入力電圧が２４Ｖのものを用いている。この駆動モータ８０は、１つで、容器本体３２Ｙ２をその底部から回転駆動するとともに、底部近傍から頭部であるキャップ部３２Ｙ１にかけて延設された伝達軸８１ａを有するギア９２を駆動している。伝達軸８１ａに伝えられた駆動力によって、駆動伝達方向を変えるためにねじり角が大きく設定されたハス歯ギア８１、８２等を介して、トナータンク部６１Ｙ内の撹拌部材６５Ｙとトナー搬送管６３Ｙ内のトナー搬送スクリュ６２Ｙとが駆動されている。上述の複雑な駆動伝達機構と、いずれもトナーを搬送・撹拌することで負荷が大きくなっている３つの駆動対象３２Ｙ２、６２Ｙ、６５Ｙと、によって、駆動対象の１つである容器本体３２Ｙ２の駆動ムラが生じやすくなっている。

ここで、本実施の形態１では、図７（Ｂ）を参照して、駆動カップリング９０に３つの爪部材９０ａが設けられている。この３つの爪部材９０ａは、駆動カップリング９０の回転中心軸を基準とした分配角θが１２０度となるように配設されている。そして、駆動カップリング９０の爪部材９０ａの当接面９０ａ１が、トナー容器３２Ｙの係合部３２Ｙ２ｂの当接面Ｒ（図１９を参照できる。）に係合して、駆動カップリング９０からトナー容器３２Ｙの係合部３２Ｙ２ｂに回転駆動力が伝達される。

一方、２段ギア９１に噛合するギア９２は、駆動伝達軸８１ａを介して、トナー補給装置６０Ｙの手前側（トナー容器の着脱方向手前側である。）に設置されたギア８１に駆動力を伝達する。そして、手前側のギア８１に伝達された駆動力によって、ギア列８１〜８４を介して、トナー搬送スクリュ６２Ｙや撹拌部材６５Ｙの回転駆動がおこなわれる。なお、トナー搬送スクリュ６２Ｙや撹拌部材６５Ｙが設置されたトナー補給装置６０Ｙの手前側の構成は、後で図９〜図１２にて詳しく説明する。

ここで、図８を参照して、装置本体１００の手前側に設置された本体カバー（不図示である。）を開放すると、各トナー容器収容部３１Ｙ、３１Ｍ、３１Ｃ、３１Ｋ（トナー容器収容部３１）が露呈される。そして、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。）がおこなわれる。

なお、図示は省略するが、トナー補給装置６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０Ｋの挿入口の形状は色ごとに異なっている。
具体的に、トナー補給装置６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０Ｋには、トナー容器３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋのキャップ部に形成されたガイドリブ３２Ｙ１ｆ（図１３等を参照できる。）が係合する第１案内溝と、トナー容器３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋのキャップ部に形成された突起部材３２Ｙ１ｄ、３２Ｙ１ｅ（図１３、図１６等を参照できる。）が係合する第２案内溝と、が形成されている。そして、第２案内溝は、その形状が色ごとに異なり、所定の挿入口（トナー補給装置６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０Ｋ）に異なる色のトナー容器が誤セットされないように構成されている。

また、図示は省略するが、トナー容器３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋが着脱自在に並設される、トナー容器収容部３１（トナー補給装置６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０Ｋ）の保持部に、アンテナ基板が設置されている。詳しくは、アンテナ基板には、保持部に並設された４つのトナー容器３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋの周面に設置された電子基板３２Ｙ１ｃ（図１３、図１６等を参照できる。）とそれぞれ通信をおこなうための４つのアンテナが電子基板に対向するように同一平面上に並設されている。
そして、トナー容器３２Ｙの電子基板３２Ｙ１ｃと、アンテナ（アンテナ基板）が設置された画像形成装置本体１００と、の間で必要な情報の授受がおこなわれる。双方の間で通信される情報としては、トナー容器の製造番号、リサイクル回数等の情報や、トナーの容量、ロット番号、色等の情報や、画像形成装置本体１００の使用履歴等の情報がある。

次に、図９〜図１２にて、トナー補給装置６０Ｙの手前側の構成・動作について詳述する。
トナー補給装置６０Ｙの手前側には、トナータンク部６１Ｙ、トナー搬送部６２Ｙ、６３Ｙ、トナー落下経路６４Ｙ、撹拌部材６５Ｙ、トナーエンドセンサ６６Ｙ、ギア列８１〜８４、シャッタ８６、等が設置されている。
トナータンク部６１Ｙは、トナー容器３２Ｙのキャップ部３２Ｙ１のトナー排出口Ｗの下方に配設されていて、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補給口６０Ｙａを介して貯留される。トナータンク部６１Ｙの底部は、トナー搬送部６２Ｙ、６３Ｙ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（底部から所定高さの位置である。）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、図９を参照して、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７０にて検知（トナーエンド検知）されると、制御部７０の制御により駆動部７１（駆動モータ８０、ギア列９１〜９３、駆動カップリング９０）によってトナー容器３２Ｙを所定時間回転駆動してトナータンク部６１Ｙへのトナー補給をおこなう。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、装置本体１００の表示部（不図示である。）にトナー容器３２Ｙの交換を促す旨の表示をおこなう。

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６５Ｙａが設置されたものであって、図９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６５Ｙａ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。なお、図１１及び図１２を参照して、撹拌部材６５Ｙの軸部の一端にはねじり角が４５度のハス歯ギア８２（歯すじの図示を省略している。）が設置されていて、このハス歯ギア８２に噛合するハス歯ギア８１（ねじり角が４５度に設定されている。歯すじの図示を省略している。）を介して撹拌部材６５Ｙに駆動力が伝達される。

図１０を参照して、トナー搬送部６２Ｙ、６３Ｙは、トナータンク部６１Ｙに貯留されたトナーを斜め上方（図１０の矢印方向である。）に搬送するものである。詳しくは、トナー搬送部６２Ｙ、６３Ｙ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（落下口６４Ｙａの位置である。）に向けてトナーを直線的に搬送する。そして、トナー搬送部６２Ｙ、６３Ｙによって搬送されたトナー（落下口６４Ｙａの位置に達したトナーである。）は、トナー落下経路６４Ｙ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。
トナー搬送部は、所定方向に回転駆動してトナーを搬送するトナー搬送スクリュ６２Ｙ、トナー搬送スクリュ６２Ｙに近接する内壁を有するトナー搬送管６３Ｙ、等で構成される。

トナー搬送スクリュ６２Ｙ（スクリュ部材）は、軸部に螺旋状にスクリュが形成されたものであって、軸受を介してトナー搬送管６３Ｙに回転自在に支持されている。なお、図１１及び図１２を参照して、トナー搬送スクリュ６２Ｙの一端にはカサ歯車８４が設置されていて、このカサ歯車８４に噛合するカサ歯車８３（撹拌部材６５Ｙの軸部に設置されている。いずれのカサ歯車も歯すじの図示を省略している。）を介してトナー搬送スクリュ６２Ｙに駆動力が伝達される。

トナー搬送管６３Ｙは、その上流側がトナータンク部６１Ｙに連通していて、その下流側が落下口６４Ｙａを介してトナー落下経路６４Ｙに連通している。トナー搬送管６３Ｙは、樹脂材料で形成された管状部材であって、その内部にトナー搬送スクリュ６２Ｙが軸受を介して回転自在に支持されている。トナー搬送スクリュ６２Ｙのスクリュ外径部と、トナー搬送管６３Ｙの内壁と、の隙間は０．１〜０．２ｍｍ程度に設定されている。これにより、トナー搬送部６２Ｙ、６３Ｙにおいて、重力方向に逆らった斜め上方へのスムーズなトナー搬送が可能になる。

このように、本実施の形態１では、トナータンク部６１Ｙに貯留されたトナーをトナー搬送部６２Ｙ、６３Ｙによって斜め上方に搬送した後に、トナー落下経路６４Ｙによって自重落下により現像装置５Ｙにトナーを補給している。これにより、現像装置５Ｙへのトナー補給を終了（休止）する際にトナー搬送スクリュ６２Ｙの回転駆動を停止しても、トナー搬送管６３Ｙ内に残留しているトナーがトナー落下経路６４Ｙを介して現像装置５Ｙ内に自重落下してしまう不具合が軽減される。
具体的に、落下口６４Ｙａから離れた位置に残留するトナー搬送管６３Ｙ内のトナーは、傾斜したトナー搬送管６３Ｙに沿ってトナータンク部６１Ｙに向けて滑落するかその位置に留まることになる。また、落下口６４Ｙａに近い位置に残留するトナー搬送管６３Ｙ内のトナーは、大きな衝撃等が生じたとしても落下口６４Ｙａから多量に自重落下することなく、傾斜したトナー搬送管６３Ｙに沿ってトナータンク部６１Ｙに向けて滑落するかその位置に留まることになる。

したがって、トナー搬送スクリュ６２Ｙの駆動・駆動停止を繰り返しても、現像装置５Ｙへの精度の高いトナー補給（安定したトナー補給）が可能になり、現像装置５Ｙ内の現像剤Ｇのトナー濃度（現像剤中のトナーの割合である。）のバラツキを抑えることができる。すなわち、出力画像の画像濃度が高くなったり、トナー飛散や地肌汚れ画像が発生したりしてしまう不具合を抑止することができる。
さらに、トナー搬送スクリュ６２Ｙの駆動・駆動停止を繰り返しても、トナー搬送管６３Ｙ内に残留しているトナーが多量に現像装置５Ｙ内に補給されてしまうことによりトナータンク部６１Ｙの残トナー量が大きく変動する不具合も抑止される。したがって、トナーエンドセンサ６６Ｙによるトナーエンド検知の誤検知も防止される。

図１０を参照して、上述した効果を確実にするために、トナー搬送部６２Ｙ、６３Ｙは、水平方向に対する傾斜角度αが５度以上になるように形成することが好ましい（α≧５度）。ただし、トナー搬送部６２Ｙ、６３Ｙの傾斜角度αを大きくし過ぎると、トナー搬送部６２Ｙ、６３Ｙによるトナー搬送性が低下してしまうとともに、装置の鉛直方向の高さが大きくなってしまうことになる。なお、本実施の形態１では、トナー搬送部６２Ｙ、６３Ｙの傾斜角度αを１０度程度に設定している。

また、図１１及び図１２を参照して、トナー落下経路６４Ｙには、装置本体１００に対する現像装置５Ｙの着脱動作に連動して開閉するシャッタ８６が設置されている。詳しくは、シャッタ８６は、現像装置５Ｙが装着されるときに、スプリング８７の付勢力に抗するように現像装置５Ｙに押動されてトナー落下経路６４Ｙを開放する方向に移動する。これに対して、シャッタ８６は、現像装置５Ｙが取出されるときに、スプリング８７の付勢力によってトナー落下経路６４Ｙを閉鎖する方向に移動する。このような構成により、装置本体１００から現像装置５Ｙが取出されても、トナー落下経路６４Ｙから装置本体１００内にトナーが飛散する不具合を抑止することができる。

次に、図１３〜図１９にて、トナー容器３２Ｙについて詳述する。
図１３〜図１９を参照して、トナー容器３２Ｙは、筒状のトナー容器であって、キャップ部３２Ｙ１と容器本体３２Ｙ２とで構成される。
容器本体３２Ｙ２は、頭部（一端側）に開口が設けられていて、キャップ部３２Ｙ１の内部に連通している。また、容器本体３２Ｙ２の内壁には螺旋状の突起３２Ｙ２ａが形成されている。そして、容器本体３２Ｙ２は、画像形成装置本体１００の駆動カップリング９０（容器本体３２Ｙ２の他端側の底部に設けられた係合部３２Ｙ２ｂに係合する。）から駆動力を受けて所定方向に回転して、内部に収容されたトナーがキャップ部３２Ｙ１に向けて搬送される。そして、容器本体３２Ｙ２の開口から排出されたトナーは、キャップ部３２Ｙ１（トナー容器３２Ｙ）の周面に設けられたトナー排出口Ｗから排出されて、トナー補給装置６０Ｙのトナータンク部６１Ｙに補給される（図１８をも参照できる。）。

図１７を参照して、容器本体３２Ｙ２の長手方向（回転軸方向）の一端側に設けられた開口には、スクレーパ３２Ｙ３０が設置されている。スクレーパ３２Ｙ３０は、容器本体３２Ｙとともに回転して、容器本体３２Ｙ内の開口の近傍にあるトナーを効率的にキャップ部３２Ｙ１側に移行させるためのものである。

ここで、図１４及び図１９を参照して、本実施の形態１では、容器本体３２Ｙ２の長手方向（回転軸方向）の他端側の底部に設けた複数の係合部３２Ｙ２ｂ（駆動カップリング９０の爪部材９０ａに係合する。）を、容器本体３２Ｙ２の回転中心軸を基準として９０度及び１８０度を除く分配角θで配設している。具体的に、本実施の形態１では、容器本体３２Ｙ２の底部に３つの係合部３２Ｙ２ｂを設けて、それらの分配角θ（等分角度）が１２０度となるように配設している。
このような構成により、容器本体３２Ｙ２の底部に設ける複数の係合部３２Ｙ２ｂを、容器本体３２Ｙ２の回転中心軸を基準として９０度又は１８０度の分配角θで配設する場合に比べて、容器本体３２Ｙ２を回転駆動する際に駆動カップリング９０（又は駆動モータ８０）にかかる負荷変動を小さくすることができて、現像装置５Ｙに補給するトナー量のバラツキを軽減することができる。

図２０は、上述した効果を確認するために、本願発明者がおこなった実験の結果を示すグラフである。
図２０において、横軸は時間を示し、縦軸は駆動カップリング９０の駆動トルクを示す。また、実線グラフは、係合部３２Ｙ２ｂ（爪部材９０ａ）の分配角θを１２０度としたトナー容器３２Ｙ（本実施の形態１の構成のものである。）を用いたときの駆動トルクの変動を示す。これに対して、破線グラフは、係合部３２Ｙ２ｂ（爪部材９０ａ）の分配角θを１８０度としたトナー容器３２Ｙ（従来の構成のものである。）を用いたときの駆動トルクの変動を示す。

図２０に示すように、分配角θを１８０度としたものは、駆動カップリング９０の２つの爪部材９０ａが同じタイミングで垂直状態（水平面に対して爪部材９０ａが直交する状態である。）と水平状態（水平面に対して爪部材９０ａが平行になる状態である。）とを繰り返すために、容器本体３２Ｙ２を駆動する際の負荷変動が大きくなる。そして、駆動モータ８０の負荷も大きく変動して、トナー補給装置６０Ｙのトナー搬送スクリュ６２Ｙによって現像装置５Ｙに補給するトナー量のバラツキが大きくなっていた。詳しくは、図中の破線で囲んだ係合部３２０Ｙを参照して、係合部３２０Ｙの爪部材３２０Ｙ２ｂが水平状態のときに駆動トルクは最大になり、係合部３２０Ｙの爪部材３２０Ｙ２ｂが垂直状態のときに駆動トルクは最小になり、これらの周期Ｈを繰り返す。そして、トナー補給量とそのバラツキとは、０．１８グラム／秒±３０〜４８％であった。

これに対して、本実施の形態１のように分配角θを１２０度としたもの（分配角θを９０度、１８０度以外に設定したもの）は、駆動カップリング９０の３つの爪部材９０ａが同じタイミングで水平状態や垂直状態にならないために、容器本体３２Ｙ２を駆動する際の負荷変動が小さくなる。そして、駆動モータ８０の負荷変動も小さく、トナー補給装置６０Ｙのトナー搬送スクリュ６２Ｙによって現像装置５Ｙに補給するトナー量のバラツキが小さくなっていた。具体的に、トナー補給量とそのバラツキとは、０．１８グラム／秒±１０〜２０％であった。このように、トナー補給量のバラツキが少ないと、現像装置５Ｙ内に収容された現像剤のトナー濃度が安定して、出力画像上の画像濃度も安定することになる。
なお、トナー補給量の測定は、駆動モータ８０を所定時間稼動して、トナー補給装置６０Ｙの落下口６４Ｙａから落下するトナーの重量を測定時間で除算したものである。

また、本実施の形態１では、図１４及び図１９を参照して、複数の係合部３２Ｙ１ｂを、容器本体３２Ｙ２の外周面から離れた位置に配設している。これにより、容器本体３２Ｙ２の係合部３２Ｙ１ｂに係合する駆動カップリング９０を、比較的コンパクトに形成することができる。
なお、図１９にて破線で囲んだ領域は、トナー補給装置６０Ｙへのトナー容器３２Ｙの装着時に爪部材９０ａと係合部３２Ｙ２ｂとが干渉してしまった場合（爪部材９０ａの当接面９０ａ１と係合部３２Ｙ２ｂの当接面Ｒとが嵌合せずに、爪部材９０ａと係合部３２Ｙ２ｂとが先端面でぶつかり嵌合しない場合である。）に、爪部材９０ａが退避可能な領域（非嵌合状態から嵌合状態に変化するための退避領域）である。

一方、キャップ部３２Ｙ１は、トナー補給装置６０Ｙ（画像形成装置本体）に対する装着操作によってトナー補給装置６０Ｙ（画像形成装置本体）に固定保持される。すなわち、トナー補給装置６０Ｙへのセットが完了した後のキャップ部３２Ｙ１は、回転駆動されることなく、キャップ部３２Ｙ１に対して回転自在に設置された容器本体３２Ｙ２のみが回転駆動されることになる。
なお、キャップ部３２Ｙ１と容器本体３２Ｙ２とのシール性は、キャップ部３２Ｙ１の把持部本体３２Ｙ１２０に貼着されたシール材３２Ｙ２０ｂ（図１７、図１８等を参照できる。）によって確保されている。すなわち、図１７及び図１８を参照して、容器本体３２Ｙ２の開口がキャップ部３２Ｙ１のシール材３２Ｙ２０ｂに食い込み摺動することによって、双方の部材の間からトナーが漏出する不具合が抑止される。

図１６及び図１７を参照して、キャップ部３２Ｙ１には、トナー排出口Ｗ、シャッタ部材３２Ｙ１ａ、電子基板３２Ｙ１ｃ、非互換用の突起部材３２Ｙ１ｄ、カラー識別用リブ３２Ｙ１ｅ（突起部材）、ガイドリブ３２Ｙ１ｆ、把持部３２Ｙ１ｂ、弾性部材１２５、等が設けられている。

シャッタ部材３２Ｙ１ａは、トナー補給装置６０Ｙ（画像形成装置本体１００）に対するトナー容器３２Ｙの着脱操作に連動してトナー排出口Ｗを開閉するように構成されている。
詳しくは、トナー補給装置６０Ｙ（画像形成装置本体１００）にトナー容器３２Ｙを装着する場合、ユーザーはトナー容器３２の把持部３２Ｙ１ｂ（図１３の状態のものである。）を把持しながら、トナー容器３２Ｙを装置本体１００の挿入口（図８を参照できる。）から押し込む。そして、トナー容器３２Ｙの底部に設けられた係合部３２Ｙ２ｂが駆動カップリング９０に係合した後に、把持部３２Ｙ１ｂを時計方向に約９０度だけ手動回転させることで、シャッタ部材３２Ｙ１ａがトナー補給装置６０Ｙの規制部材に係合して回転が規制されて、トナー排出口Ｗが開放される。このとき、トナー排出口Ｗは下方に向いてトナータンク部６１Ｙの補給口６０Ｙａと係合した状態（図１８の状態である。）で、キャップ部３２Ｙ１がトナー補給装置６０Ｙに固定保持される。これに対して、トナー補給装置６０Ｙ（画像形成装置本体１００）からトナー容器３２Ｙを取出する場合には、上述した装着時の操作と逆の手順で操作がおこなわれることになる。

また、図１６を参照して、トナー排出口Ｗの周囲には、起立部Ｗ１が設けられていて、さらにその周囲にはツバＷ２が設けられている。起立部Ｗ１は、シャッタ部材３２Ｙ１ａがトナー排出口Ｗを閉鎖しているときにシャッタ部材３２Ｙ１ａの裏面に貼着された弾性部材１２５に食い込んで双方の部材のシール性を高めたり、シャッタ部材３２Ｙ１ａがトナー排出口Ｗを開放しているときに補給口６０Ｙａの周囲に貼着されたシール部材（不図示である。）に食い込んで双方の部材のシール性を高めたりするためのものである。

電子基板３２Ｙ１ｃは、ＲＦＩＤ等であって、画像形成装置本体（アンテナ基板）との間でトナー容器３２Ｙや画像形成装置本体１００に関する情報の通信をおこなうためのものである。
非互換用の突起部材３２Ｙ１ｄは、トナー容器３２Ｙが画像形成装置本体１００に対して長手方向に装着されるときに画像形成装置本体１００に係合して異なる種類の容器の誤セットを防止するためのものである。例えば、非互換用の突起部材３２Ｙ１ｄは、メーカーとは別の会社が画像形成装置を別ブランドで販売するとともにメーカーがトナー容器をその別会社に供給する場合等であって、メーカーの自社ブランドのトナー容器を別会社のものと区別するとき等に設けられる。非互換用の突起部材３２Ｙ１ｄは、シャッタ部材３２Ｙ１ａ（トナー排出口を閉鎖した状態のものである。）とともに電子基板３２Ｙ１ｃを挟むようにトナー容器３２Ｙの周面上に形成されている。

図１６を参照して、カラー識別用リブ３２Ｙ１ｅ（突起部材）は、イエロー用の挿入口（トナー補給装置６０Ｙ）に、イエロー用のトナー容器３２Ｙとは異なる色のトナー容器３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋが誤セットされないように構成されている。すなわち、図１６に示すイエロー用のカラー識別用リブ３２Ｙ１ｅと、マゼンタ用のカラー識別用リブと、シアン用のカラー識別用リブと、ブラック用のカラー識別用リブと、は互いにそのリブ位置が異なり、対応する挿入口にのみ合致するように形成されている。
また、図１３を参照して、ガイドリブ３２Ｙ１ｆは、トナー補給装置６０Ｙの挿入口（図８を参照できる。）に対して、トナー容器３２Ｙが正しい姿勢で着脱されるように案内するためのものである。

以上説明したように、本実施の形態１では、画像形成装置本体１００の駆動カップリング９０の複数の爪部材９０ａに係合する複数の係合部３２Ｙ２ｂを、９０度及び１８０度を除く分配角θで容器本体３２Ｙ２の底部に配設している。これにより、容器本体３２Ｙ２を回転駆動する際の負荷変動が小さくて、現像装置５Ｙに補給するトナー量のバラツキを少なくすることができる。

実施の形態２．
図２１にて、この発明の実施の形態２について詳細に説明する。
図２１は、実施の形態２におけるトナー容器の底部を示す概略図である。本実施の形態２におけるトナー容器３２Ｙは、係合部３２Ｙ２ｂが設けられている容器本体３２Ｙ２の底部の形状が、前記実施の形態１のものと異なる。

本実施の形態２におけるトナー容器３２Ｙも、前記実施の形態１のものと同様に、キャップ部３２Ｙ１と容器本体３２Ｙ２とで構成されている。そして、前記実施の形態１のものと同様に、図２１を参照して、トナー容器３２Ｙの底部には、分配角θを１２０度とする係合部３４Ｙ２ｂが３つ配設されている。

ここで、本実施の形態２では、トナー容器３２Ｙの底部において、容器本体３２Ｙ２の外周に係合部３２Ｙ２ｂを形成している。したがって、係合部３２Ｙ２ｂが形成された底部（図２１（Ａ）の凸状の先端部分である。）にまで、容器本体３２Ｙ２の内部にトナーが充填されることになる。
このように、容器本体３２Ｙ２の外周に係合部３２Ｙ２ｂを形成することで、先に図１９で説明した爪部材９０ａの退避可能な領域（退避領域）を広く取ることができるために、駆動カップリング９０の爪部材９０ａを大きく設定することができるとともに、小さな力で容器本体３２Ｙ２を回転駆動させることができる。なお、駆動カップリング９０の爪部材９０ａの形状は、容器本体３２Ｙ２の底部（凸部）に嵌合して係合部３２Ｙ２ｂに係合するようなものになる。

本実施の形態２のようなトナー容器３２Ｙの構成は、係合部３２Ｙ２ｂ（爪部材９０ａ）の数が多くなるほど上述した効果が発揮される。すなわち、係合部３２Ｙ２ｂ（爪部材９０ａ）の数が多くなると、爪部材９０ａの退避領域が狭くなるために、トナー補給装置６０Ｙへのトナー容器３２Ｙの装着時に爪部材９０ａと係合部３２Ｙ２ｂとが干渉してしまう確率が高くなる。前記実施の形態１におけるトナー容器３２Ｙの場合には、爪部材９０ａが容器本体３２Ｙ２の凹状の底部に入り込む構成であるために、爪部材９０ａをコンパクトに形成することができる反面、爪部材９０ａの強度を考慮して爪部材９０ａをある程度の大きさに設定すると上述した退避領域が小さくなってしまう。爪部材９０ａと係合部３２Ｙ２ｂとの干渉負荷が小さければ、爪部材９０ａを容器本体３２Ｙ２側に付勢する圧縮スプリング（不図示である。）のスプリング力によって、爪部材９０ａが係合部３２Ｙ２ｂに干渉しても爪部材９０ａが係合部３２Ｙ２ｂ上を滑って凹部に入り込むことになる。しかし、爪部材９０ａ（係合部３２Ｙ２ｂ）の数が多くなって干渉負荷が大きくなると、爪部材９０ａが凹部に入り込まずにセット不良になる可能性がある。本実施の形態２のようなトナー容器３２Ｙの構成は、このような不具合を確実に抑止することができる。
なお、本実施の形態２において、容器本体３２Ｙ２の材料として、比較的安価で剛性が高いＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）等を用いることができる。これにより、係合部３２Ｙ２ｂの寸法精度を向上させることができる。

なお、容器本体３２Ｙ２の底部の形状は、図２２及び図２３に示すように、凸状部を設けずに形成することもできる。
図２２及び図２３に示すように、複数の係合部３２Ｙ１ｂは、容器本体３２Ｙ２の外周面の近傍に配設されている。このような構成により、複数の係合部３２Ｙ１ｂを容器本体３２Ｙ２の外周面から離れた位置に配設した場合（前記実施の形態１における図１９のような場合である。）に比べて、駆動カップリング９０の爪部材９０ａを大きく設定することができるとともに、小さな力で容器本体３２Ｙ２を回転駆動させることができる。
詳しくは、図２３の場合には、図１９の場合に比べて、爪部材９０ａの退避領域（破線で囲んだ領域である。）が広いために、爪部材９０ａの周方向の大きさを大きく設定することができる。そのため、爪部材９０ａの機械的強度を高めることができる。さらに、図２３の場合には、図１９の場合に比べて、爪部材９０ａが回転中心から離れた位置で係合部３２Ｙ２ｂに当接するために、容器本体３２Ｙ２を回転駆動するための負荷を小さくすることができる。

以上説明したように、本実施の形態２におけるトナー容器３２Ｙも、前記実施の形態１のものと同様に、画像形成装置本体１００の駆動カップリング９０の複数の爪部材９０ａに係合する複数の係合部３２Ｙ２ｂを、９０度及び１８０度を除く分配角θで容器本体３２Ｙ２の底部に配設している。これにより、容器本体３２Ｙ２を回転駆動する際の負荷変動が小さくて、現像装置５Ｙに補給するトナー量のバラツキを少なくすることができる。

実施の形態３．
図２４にて、この発明の実施の形態３について詳細に説明する。
図２４は実施の形態３におけるトナー容器の底部を示す概略図である。本実施の形態３におけるトナー容器３２Ｙは、容器本体３２Ｙ２の底部に係合部１１１ｂが設けられた嵌合部材１１１が嵌合されている点が、前記実施の形態１のものと異なる。

本実施の形態３におけるトナー容器３２Ｙも、前記実施の形態１のものと同様に、キャップ部３２Ｙ１と容器本体３２Ｙ２とで構成されている。そして、前記実施の形態１のものと同様に、図２４を参照して、トナー容器３２Ｙの底部には、分配角θを１２０度とする係合部１１１ａが３つ配設されている。

ここで、本実施の形態３では、容器本体３２Ｙ２の底部には、３つの係合部１１１ｂが設けられた嵌合部材１１１が嵌合されている。詳しくは、図２４（Ａ）に示すように、容器本体３２Ｙ２の底部にはクビレ部が設けられていて、そのクビレ部に嵌合部材１１の穴部を嵌合（締まり嵌め）させて、容器本体３２Ｙ２に対して嵌合部材１１を固定させる。これにより、駆動カップリング９０から係合部１１１ａ（嵌合部材１１１）に回転駆動力が伝達されて、容器本体３２Ｙ２は嵌合部材１１１とともに所定方向に回転駆動されることになる。

このような構成により、容器本体３２Ｙ２と、係合部１１１ａが設けられた嵌合部材１１１と、を別の材料で形成することができる。すなわち、寸法精度や大きな機械強度が要求されない容器本体３２Ｙ２は安価で高い射出成形性を有する材料で形成して、寸法精度や大きな機械強度が要求される係合部１１１ａを具備する嵌合部材１１１は寸法精度や機械的強度の高い材料で形成することができる。
具体的に、本実施の形態３では、容器本体３２Ｙ２の材料としてＰＰ（ポリプロピレン）を用い、嵌合部材１１１の材料としてＰＯＭ（ポリアセタール）を用いている。

以上説明したように、本実施の形態３におけるトナー容器３２Ｙも、前記各実施の形態のものと同様に、画像形成装置本体１００の駆動カップリング９０の複数の爪部材９０ａに係合する複数の係合部１１１ａを、９０度及び１８０度を除く分配角θで容器本体３２Ｙ２の底部に配設している。これにより、容器本体３２Ｙ２を回転駆動する際の負荷変動が小さくて、現像装置５Ｙに補給するトナー量のバラツキを少なくすることができる。

実施の形態４．
図２５にて、この発明の実施の形態４について詳細に説明する。
図２５は実施の形態４におけるトナー容器の底部を示す概略図である。本実施の形態４におけるトナー容器３２Ｙは、容器本体３２Ｙ２の底部に嵌合された嵌合部材１１１が所定の範囲で回動する点と、係合部１１１ｂの先端が先細り状に形成されている点と、が前記実施の形態３のものと異なる。

本実施の形態４におけるトナー容器３２Ｙも、前記実施の形態３のものと同様に、キャップ部３２Ｙ１と容器本体３２Ｙ２とで構成されている。そして、前記実施の形態３のものと同様に、図２５を参照して、トナー容器３２Ｙの底部には、分配角θを１２０度とする３つの係合部１１１ａが設けられた嵌合部材１１１が嵌合されている。

ここで、本実施の形態４では、嵌合部材１１１を、容器本体３２Ｙ２に対して所定の範囲αで回動可能に構成している。
詳しくは、図２５に示すように、嵌合部材１１１には、３つの係合部１１１ａ、爪１１１ｂ、壁部１１１ｃ等が形成されている。容器本体３２Ｙ２の底部（ボス部）に嵌合部材１１１の穴部（軸受部）を合わせるように嵌合部材１１１を押し込むと、容器本体３２Ｙ２の溝部Ｖ（図２５（Ａ）を参照できる。）に爪１１１ｂが係合して、容器本体３２Ｙ２に対して嵌合部材１１１が軸方向に抜けないように嵌合される。このとき、嵌合部材１１１は、容器本体３２Ｙ２に対して周方向に約６５度の範囲（容器本体３２Ｙ２のストッパ部Ｓから爪１１１ｂの側面までの範囲である。）だけ回動できるように嵌合している。
そして、駆動カップリング９０の爪部材９０ａの当接面９０ａ１と、嵌合部材１１１の係合部１１１ａの当接面（側面）と、が当接して、駆動カップリング９０から係合部１１１ａ（嵌合部材１１１）に回転駆動力が伝達されると、嵌合部材１１１が回転して壁部１１１ｃが容器本体３２Ｙ２のストッパ部Ｓに当接して嵌合部材１１１から容器本体３２Ｙ２に回転駆動力が伝達される。こうして、容器本体３２Ｙ２は嵌合部材１１１とともに所定方向に回転駆動されることになる。

このような構成により、本実施の形態４においても、容器本体３２Ｙ２と、係合部１１１ａが設けられた嵌合部材１１１と、を別の材料で形成することができる。具体的に、本実施の形態４では、嵌合部材１１１の材料として、ポリスチレン、ポリカーボネート、ポリアセタール、ＡＢＳ等の寸法精度が高く剛性の高い樹脂材料を用いている。また、容器本体３２Ｙ２の材料として、ポリプロピレンやポリプロピレンテレフタレート等の低廉でブロー成型が容易な材料を用いている。

また、本実施の形態４では、嵌合部材１１１を薄板状に形成している。さらに、図２５（Ｂ）及び図２５（Ｃ）（図２５（Ｂ）をＺ視方向にみた図である。）に示すように、３つの係合部１１１ａは、３つの爪部材９０ａに向かう側の先端が先細り状に形成されている。
このように構成することで、トナー補給装置６０Ｙへのトナー容器３２Ｙの装着時に爪部材９０ａと係合部１１１ａとが干渉してしまう確率を低減することができる。また、爪部材９０ａと係合部１１１ａとが干渉してしまっても、係合部１１１ａが先細り状に形成されていて、さらに容器本体３２Ｙ２に対して嵌合部材１１１が所定範囲αで回動自在に構成されているために、爪部材９０ａが退避領域に退避しやすい。
なお、本実施の形態４では、係合部１１１ａの肉厚を２ｍｍ程度に設定している。これにより、爪部材９０ａと係合部１１１ａとが干渉してしまう確率を低減する効果を確保できるとともに、係合部１１１ａと爪部材９０ａとが衝突したときの係合部１１１ａの強度を充分に確保できる。

以上説明したように、本実施の形態４におけるトナー容器３２Ｙも、前記各実施の形態のものと同様に、画像形成装置本体１００の駆動カップリング９０の複数の爪部材９０ａに係合する複数の係合部１１１ａを、９０度及び１８０度を除く分配角θで容器本体３２Ｙ２の底部に配設している。これにより、容器本体３２Ｙ２を回転駆動する際の負荷変動が小さくて、現像装置５Ｙに補給するトナー量のバラツキを少なくすることができる。

なお、前記各実施の形態では、トナー容器３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋの容器本体内にトナーのみを収容したが、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の容器本体内に２成分現像剤を収容することもできる。その場合であっても、上述した前記各実施の形態と同様の効果を得ることができる。

また、前記各実施の形態において、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することもできる。その場合であっても、上述した前記各実施の形態と同様の効果を得ることができる。

なお、本発明が前記各実施の形態に限定されず、本発明の技術思想の範囲内において、前記各実施の形態の中で示唆した以外にも、前記各実施の形態は適宜変更され得ることは明らかである。また、前記構成部材の数、位置、形状等は前記各実施の形態に限定されず、本発明を実施する上で好適な数、位置、形状等にすることができる。

この発明の実施の形態１における画像形成装置を示す全体構成図である。 作像部を示す断面図である。 トナー補給装置を示す斜視図である。 トナー補給装置を示す上面図である。 トナー補給装置を示す正面図である。 トナー補給装置を示す側面図である。 駆動部を示す図である。 画像形成装置本体のトナー容器収容部の近傍を示す斜視図である。 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である。 トナー補給装置を示す断面図である。 トナー補給装置の外観を示す側面図である。 トナー補給装置の外観を示す斜視図である。 トナー容器を示す斜視図である。 トナー容器を底部側からみた斜視図である。 トナー容器を示す３面図である。 トナー容器のキャップ部を示す斜視図である。 トナー容器の頭部近傍を示す断面図である。 トナー補給装置に設置されたトナー容器の頭部側を示す断面図である。 トナー容器の底部を示す背面図である。 実験結果を示すグラフである。 この発明の実施の形態２におけるトナー容器の底部を示す概略図である。 別の形態のトナー容器を底部側からみた斜視図である。 図２２のトナー容器の底部を示す背面図である。 この発明の実施の形態３におけるトナー容器の底部を示す概略図である。 この発明の実施の形態４におけるトナー容器の底部を示す概略図である。

符号の説明

５Ｙ 現像装置、
３１、３１Ｙ、３１Ｍ、３１Ｃ、３１Ｋ トナー容器収容部、
３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋ トナー容器、
３２Ｙ１ キャップ部、
３２Ｙ１ａ シャッタ部材、 ３２Ｙ１ｂ 把持部、
３２Ｙ２ 容器本体、
３２Ｙ２ｂ 係合部、
６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０Ｋ トナー補給装置、
８０ 駆動モータ、
９０ 駆動カップリング、
９０ａ 爪部材、
１００ 画像形成装置本体（装置本体）、
１１１ 嵌合部材、
１１１ａ 係合部、 Ｗ トナー排出口、 θ 分配角。

Claims (7)

1. 画像形成装置本体に着脱自在に設置される筒状のトナー容器であって、
   内壁に螺旋状の突起部を有するとともに、前記画像形成装置本体に回転自在に保持される容器本体を備え、
   前記容器本体は、内部に収容されるトナーを排出するための開口を長手方向の一端側に具備するとともに、前記画像形成装置本体に設置された駆動カップリングの複数の爪部材に係合する複数の係合部が形成されて当該容器本体に対して嵌合可能に構成された嵌合部材を長手方向の他端側の底部に具備し、
   前記嵌合部材は、前記複数の係合部が前記容器本体の回転中心軸を基準として９０度及び１８０度を除く分配角で配設されるとともに、前記容器本体に対して前記回転中心軸を中心として所定の角度で回動可能に構成されたことを特徴とするトナー容器。
2. 前記複数の係合部は、前記嵌合部材の外周面の近傍に配設されたことを特徴とする請求項１に記載のトナー容器。
3. 前記嵌合部材は、ポリスチレン樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリアセタール樹脂、ＡＢＳ樹脂のいずれかの樹脂材料で形成されたことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のトナー容器。
4. 前記嵌合部材は、薄板状に形成され、前記複数の係合部における前記複数の爪部材に向かう側の先端が先細り状に形成されたことを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれかに記載のトナー容器。
5. 前記複数の係合部は、３つの係合部であって、前記分配角が１２０度になるように配設されたことを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれかに記載のトナー容器。
6. 前記画像形成装置本体に対する装着操作によって前記画像形成装置本体に固定保持されるとともに、前記容器本体に対して相対的に回転自在に設置されたキャップ部を備え、
   前記キャップ部は、
   前記容器本体の前記開口に連通するトナー排出口と、
   前記画像形成装置本体に対する着脱操作に連動して前記トナー排出口を開閉するシャッタ部材と、
   を具備したことを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれかに記載のトナー容器。
7. 請求項１〜請求項６のいずれかに記載のトナー容器が前記画像形成装置本体に設置されたことを特徴とする画像形成装置。

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