JP5293049B2 - 現像剤供給容器、着脱作像ユニット及び画像形成装置 - Google Patents

Description

この発明は、現像剤供給容器、着脱作像ユニット及び画像形成装置に関するものである。

従来、粉末状のトナーを収容するトナー容器本体の少なくとも一部を弾性部材又は可撓性部材で構成したトナー補給容器と、このトナー補給容器を収納する容器収納部に凸部を設けた画像形成装置が知られている（特許文献１）。

このトナー補給容器や画像形成装置では、トナー補給容器の装着過程等において容器収納部の凸部によってトナー補給容器の一部を変形させて、その容器内で発生しているトナーのブロッキング（製造されてから使用開始されるまでの保管や運搬の過程で収容されているトナーが高密度に固まった状態になる現象）を解消して、トナー供給を良好に行うことができる。

特開平１１−１７４８０９号公報

この発明は、微粉末状の現像剤を使用して画像の形成を行う画像形成装置の容器装着部に着脱自在に装着される現像剤供給容器として、その装着する前に現像剤の排出口を塞ぐ状態で凝集（ブロッキング）している部分の現像剤を、容器の本体を変形させることなく装着の過程で解消して現像剤の排出を正常に行うことができる現像剤供給容器を提供する。また、その現像剤供給容器を組み合わせて構成される着脱作像ユニットやその供給容器または着脱作像ユニットを着脱自在に装着して使用する画像形成装置において、現像剤供給容器からの現像剤の排出不良に起因した不具合の発生を予防することができる着脱作像ユニット及び画像形成装置を提供するものである。上記現像剤の排出不良に起因した不具合とは、例えば、後記する現像剤供給容器が空状態であるとの誤検知等の誤動作や、画像の濃度低下等の画質低下などである。

この発明（Ａ１）の現像剤供給容器は、現像剤を使用して画像の形成を行う画像形成装置の容器装着部に着脱自在に装着され、その画像形成装置に供給する現像剤を収容する収容空間部とその収容空間部から現像剤を排出する排出口とが形成された容器本体を有し、
前記容器本体の一部に、その収容空間部とつながって容器本体の外周面から突出する内部空間を有する形状であるとともに装着の過程で外力を受けて潰れた状態に変形させられる突出部を設けたことを特徴とするものである。

この発明（Ａ２）の現像剤供給容器は、上記発明Ａ１の供給容器において、前記突出部が、装着時に、前記容器本体の収容空間部の内壁のうち収容されて堆積している現像剤が接触しない部分に相当する領域内に設けられるものである。

この発明（Ａ３）の現像剤供給容器は、上記発明Ａ１又はＡ２の供給容器において、前記容器本体が筒状の形状であり、前記排出口がその容器本体の一方の端部の領域で装着完了時の底部となる位置に形成され、
かつ、前記突出部は、前記容器本体の前記排出口が形成された端部とは反対側の端部の領域に設けられるものである。

この発明（Ａ４）の現像剤供給容器は、上記発明Ａ１の供給容器において、前記突出部が前記外力を受けたときに弾性変形するものである。

この発明（Ａ５）の現像剤供給容器は、上記発明Ａ１の供給容器において、前記突出部が、画像形成装置の容器装着部の一部と装着の過程で接触することにより外力を受けて変形させられるものである。

この発明（Ａ６）の現像剤供給容器は、上記発明Ａ１の供給容器において、前記突出部が、画像形成装置の容器装着部を外部に対して開放及び遮蔽する開閉扉の一部とその閉じ動作の過程で接触することにより外力を受けて変形させられるものである。

この発明（Ａ７）の現像剤供給容器は、上記発明Ａ１の供給容器において、前記排出口を閉じるとともに装着の動作に連動して移動することにより開ける開閉蓋を設け、
前記突出部は、前記排出口が前記開閉蓋の移動により少なくとも一部開いた状態になった後に前記外力を受けて変形し始めるものである。

この発明（Ｂ１）の着脱作像ユニットは、現像剤を使用して画像の形成を行う作像部の一部を構成するとともに画像形成装置に着脱自在に装着される構成部品と、発明Ａ１〜Ａ７のいずれかの現像剤供給容器とが一体になっていることを特徴とするものである。

この発明（Ｃ１）の画像形成装置は、現像剤を使用して画像の形成を行う作像装置と、前記作像装置に補給する現像剤を収容している発明Ａ１〜Ａ７のいずれかの現像剤供給容器が着脱自在に装着される容器装着部とを有し、
前記容器装着部に、前記現像剤供給容器の容器本体における突出部が装着の過程で接触して潰れた状態に変形しながら通過する形状の接触部を設けたことを特徴とするものである。

この発明（Ｃ２）の画像形成装置は、現像剤を使用して画像の形成を行う作像装置と、前記作像装置に補給する現像剤を収容している発明Ａ１〜Ａ７のいずれかの現像剤供給容器が着脱自在に装着される容器装着部と、前記容器装着部を外部に対して開放及び遮蔽する開閉扉とを有し、
前記開閉扉に、前記容器装置部に装着された前記現像剤供給容器の突出部に閉じ動作の過程で接触してその突出部を潰れた状態に変形させる接触部を設けたことを特徴とするものである。

この発明（Ｃ３）の画像形成装置は、現像剤を使用して画像の形成を行う作像装置と、発明Ｂ１の着脱作像ユニットが着脱自在に装着されるユニット装着部とを有し、
前記ユニット装着部に、前記着脱作像ユニットの現像剤供給容器の容器本体における突出部が装着の過程で接触して潰れた状態に変形しながら通過する形状の接触部を設けたことを特徴とするものである。

また、この発明（Ｃ４）の画像形成装置は、現像剤を使用して画像の形成を行う作像装置と、発明Ｂ１の着脱作像ユニットが着脱自在に装着されるユニット装着部と、前記ユニット装着部を外部に対して開放及び遮蔽する開閉扉とを有し、
前記開閉扉に、前記着脱作像ユニットの現像剤供給容器の容器本体における突出部に閉じ動作の過程で接触してその突出部を潰れた状態に変形させる接触部を設けたことを特徴とするものである。

上記発明Ａ１の現像剤供給容器によれば、画像形成装置の容器装着部に装着する前に現像剤の排出口を塞ぐ状態で凝集している部分の現像剤を、容器の本体を変形させることなく装着の過程で解消して現像剤の排出を正常に行うことができる。

上記発明Ａ２によれば、この発明の構成を有しない場合に比べて、突出部の内部空間に現像剤が残存して排出されなくなることや突出部の内部空間に存在する現像剤が突出部の変形により圧迫されることなく、排出口を塞ぐ状態で凝集している部分の現像剤を解消することができる。

上記発明Ａ３によれば、この発明の構成を有しない場合に比べて、容器本体の排出口を塞ぐ状態で凝集している部分の現像剤を解消することができる。

上記発明Ａ４によれば、この発明の構成を有しない場合に比べて、容器本体が容器装着部から抜かれることで一度変形した突出部が復元し、再装着の過程で、排出口を塞ぐ状態で凝集している部分の現像剤があればそれを解消することができる。

上記発明Ａ５によれば、この発明の構成を有しない場合に比べて、供給容器を容器装着部に装着する動作を行うことにより、排出口を塞ぐ状態で凝集している部分の現像剤を容易に解消することができる。

上記発明Ａ６によれば、この発明の構成を有しない場合に比べて、装着の一過程である開閉扉を閉じる動作を行うことにより、排出口を塞ぐ状態で凝集している部分の現像剤を容易に解消することができる。

上記発明Ａ７によれば、この発明の構成を有しない場合に比べて、排出口を塞ぐ状態で凝集している部分の現像剤を解消しつつ排出口から吹き出させることなく排出させ始めることができる。

上記発明Ｂ１の着脱作像ユニットによれば、画像形成装置に装着する前に現像剤供給容器における現像剤の排出口を塞ぐ状態で凝集している部分の現像剤を、容器の本体を変形させることなく装着の過程で解消して、その供給容器における現像剤の排出を正常に行うことができる。

上記発明Ｃ１の画像形成装置によれば、現像剤供給容器を画像形成装置の容器装着部に装着する際、その装着の前に現像剤供給容器における現像剤の排出口を塞ぐ状態で凝集している部分の現像剤を装着の過程で解消して現像剤の正常な排出を可能にし、現像剤供給容器からの現像剤の排出不良に起因した不具合の発生を予防することができる。

上記発明Ｃ２の画像形成装置によれば、現像剤供給容器を画像形成装置の容器装着部に装着して開閉扉を閉じる際、その装着の前に現像剤供給容器における現像剤の排出口を塞ぐ状態で凝集している部分の現像剤を装着の一過程である開閉扉を閉じる動作の過程で解消して現像剤の正常な排出を可能にし、現像剤供給容器からの現像剤の排出不良に起因した不具合の発生を予防することができる。

上記発明Ｃ３の画像形成装置によれば、現像剤供給容器を含む着脱作像ユニットを画像形成装置のユニット装着部に装着する際、その装着の前に現像剤供給容器における現像剤の排出口を塞ぐ状態で凝集している部分の現像剤を装着の過程で解消して現像剤の正常な排出を可能にし、現像剤供給容器からの現像剤の排出不良に起因した不具合の発生を予防することができる。

上記発明Ｃ４の画像形成装置によれば、現像剤供給容器を含む着脱作像ユニットを画像形成装置のユニット装着部に装着して開閉扉を閉じる際、その装着の前に現像剤供給容器における現像剤の排出口を塞ぐ状態で凝集している部分の現像剤を装着の一過程である開閉扉を閉じる動作の過程で解消して現像剤の正常な排出を可能にし、現像剤供給容器からの現像剤の排出不良に起因した不具合の発生を予防することができる。

［第１の実施形態］
図１〜図３は第１の実施形態に係るトナーカートリッジ及びそれを装着して使用する画像形成装置の概要を示すものであり、図１はそのトナーカートリッジ１Ａの斜視図、図２は図１のＱ−Ｑ線断面図、図３は画像形成装置５Ａの説明図である。

画像形成装置５Ａは、図３に示すように、筐体５０の内部空間に、現像剤としてのトナーを用いてトナー像を形成するとともにそのトナー像を最終的に記録媒体としての用紙９に転写する作像装置６０と、そのトナー像が転写された用紙９を通過させてトナー像の定着を行う定着装置７０と、作像装置６０に用紙９を搬送して供給する給紙装置７５とが主に装備されている。図中の矢付き一点鎖線は、用紙９が搬送される主な搬送経路を示す。

筐体５０は、支持フレーム、板金、外装材等の材料を用いて形成されている。筐体５０（画像形成装置１Ａ）の一側面（例えば正面）となる部位５０ａには、図３に示すように、トナーカートリッジ１Ａを装着する収容空間を有するトナーカートリッジ装着部５３が形成されている。また、筐体５０には、その装着部５３を外部に対して開放及び遮蔽する開閉扉５５が例えば矢印Ｃ１，Ｃ２で示す方向に揺動するように取り付けられている。

作像装置（作像部）６０は、所望の着色等が施された微粉末状のトナー（一成分現像剤、二成分現像剤のトナー成分など）を用いて画像の形成を行うことができるものであり、公知の電子写真方式等の記録方式を利用してトナーで構成される像（トナー像）を形成して転写するように構成されている。具体的には、矢印で示す方向に回転する感光体ドラム６１を備えており、この感光体ドラム６１の周囲に、そのドラム表面（像保持面）を帯電させる帯電装置６２と、帯電後の感光体６１の表面に画像情報（信号）に基づく光を照射して電位差のある静電潜像を形成する露光装置６３と、その感光体６１上の潜像にトナーを付着させてトナー像として顕像化する現像装置６４と、そのトナー像を給紙装置７５から供給される用紙９に転写する転写装置６５と、転写後の感光体１２の表面に残留するトナー等を除去して清掃する清掃装置６６とが主に配置されている。

このうち、感光体ドラム６１は、接地処理される円筒状の基材に有機感光材料からなる光導電性層（感光層）を形成したものである。露光装置６３としては、ＬＥＤアレイ、半導体レーザ走査装置等で構成されるものが使用される。また、露光装置６３には、画像形成装置１Ａに装備又は接続（有線や無線の接続）される原稿読取装置や、記憶媒体読取装置や、パーソナルコンピュータ等の機器から入力される画像情報を図示しない画像処理装置で所要の処理をした後に得られる画像信号が入力される。

現像装置６４は、トナー（二成分現像剤の場合はトナー及びキャリア）が予め初期の設定量だけ収容されており、そのトナーが最終的に感光体ドラム６１と接近して回転する現像ロール６４ａに保持されて感光体ドラム６１と対向する現像域まで搬送される。また、現像装置６４においては、画像形成（実際には現像動作）によりトナーが消費されて減少するため、上記トナーカートリッジ装着部５３に着脱自在に装着されるトナーカートリッジ１から新たなトナーが補給搬送装置６８を介して必要な量だけ補給される。さらに、帯電装置６２、現像装置６４（の現像ロール６４ａ）及び転写装置６５には、作像時になると、図示しない電源装置から帯電用電圧、現像用電圧、転写用電圧が所要の時期にそれぞれ供給されて印加される。

定着装置７０は、筐体７１の内部空間に、所定の温度に加熱されるとともに矢印方向に回転するロール形態、ベルト形態等の加熱回転体７２と、この加熱回転体７２の軸方向に沿うように所定の圧力で接触するロール形態、ベルト形態等の加圧回転体７３とを備えたものである。給紙装置７５は、作像装置６０に供給すべき複数枚の規定サイズの用紙９を積み重ねた状態で収容する箱状の用紙収容体７６と、この用紙収容体７６に収容される用紙９を１枚ずつ送り出して搬送する送出装置７７とを主に備えたものである。用紙収容体７６は、必要により複数個装備される。

給紙装置７５は、用紙９を収容カセット７６から作像装置５０の転写部（感光体５１と転写装置５５の間）まで搬送するための複数の用紙搬送ロール対７８ａ，７８ｂ，７８ｃや搬送案内材等で構成される用紙搬送路と接続されている。用紙搬送路は、作像装置６０と定着装置７０の間や、定着装置７０と図示しない排紙部（排紙トレイ、後処理部など）の間にも設置されている。定着装置７０の用紙排出側には、定着後の用紙９を図示しない排紙部に搬送して排出するための排出ロール対７９が設置されている。図３中の符号５１は、用紙９を筐体５０から排出させる排出口を示す。

この画像形成装置１Ａによる基本的な画像形成は、以下のように行われる。

画像形成の開始指令（信号）を受けると、作像装置６０において感光体ドラム６１が矢印で示す方向に回転し始め、そのドラム表面が帯電装置６２により所定の帯電電位に帯電された後、その帯電されたドラム表面に画像信号に基づいて動作する露光装置６３から光が照射されて所定の潜像電位からなる静電潜像が形成される。次いで、その静電潜像が感光体ドラム６１の回転に伴って移動して現像装置６４を通過する際に、その現像装置６４の現像ロール６４ａから供給されるトナーにより現像されてトナー像となる。

また、この作像動作の開始に合わせ、給紙装置７５では、用紙収容体７６から用紙９を送り出すとともに、その送り出した用紙９を搬送時期調整ロール対７８ｃにより、感光体ドラム６１上のトナー像が転写装置６５と対向する転写部に達する時期に合わせて転写部に送り込む。作像装置６０における上記転写部では、感光体ドラム６１上のトナー像が搬送される用紙９に対して静電的に転写される。トナー像の転写が終了した後の感光体ドラム６１は、その表面が清掃装置６６によって清掃される。

作像装置６０の転写部でトナー像が転写された後の用紙９は、定着装置７０に導入されるように搬送される。定着装置７０では、トナー像が転写された用紙９を、定着温度に加熱保持された加熱回転体７２と加圧回転体７３との間の接触部に導入して通過させる。これによりトナー像を加熱及び加圧して用紙９に定着する。この定着後の用紙９は、排出ロール対７９により排紙路を通して排紙部に排出される。

このようにして用紙１枚に対する基本的なプリントが終了する。また、複数枚のプリントの指示がある場合には、上記した一連の動作がその枚数分だけ同様に連続して繰り返される。

一方、画像形成装置５Ａに使用されるトナーカートリッジ１Ａは、図１及び図２に示すように、全体が円筒状の形状からなる容器本体１０を有している。

容器本体１０は、その内部が画像形成装置５Ａに供給するトナーＴを収容する円筒状の収容空間部１１が形成されているとともに、その収容空間部１１からトナーＴを排出する排出口１２が一方の端部１０ａの領域に形成されている。また、排出口１２は、トナーカートリッジ１Ａ（容器本体１０）の装着部５３への装着が完了した時点で底部となる位置に形成されている。この容器本体１０の収容空間部１１には、その製造の段階で、満杯よりも少ない量のトナーＴが充填されており、その上部にトナーＴが存在しない空隙部Ｓが存在している。図１、図２等において二点鎖線で示すトナーＴは、その収容されているトナーＴの堆積面を示している。

収容空間部１１内には、カートリッジ１Ａの装着後のトナー補給時にトナーを排出口１２側に搬送するトナー搬送回転体１３が設けられている。トナー搬送回転体１３は、例えば、線状の部材を螺旋状の形状に曲げ加工したものであって、収容空間部１１の一端側から他端側に至る範囲に存在しかつ収容空間部１１の内壁面に接近した状態で回転するものである。また。トナー搬送回転体１３は、その一端部１３ａが容器本体１０の一方の端部１０ａとなる側面１０ｂに回転自在に取り付けられて片持ち支持されているとともに、その一端部１３の先端部を容器本体１０の外側に突出させて図示しないギヤが取り付けられている。トナー搬送回転体１３の一端部１３ａは、容器本体１０の一方の端部１０ａに例えば図示しない端部カバーを装着し、その端部カバーに対して回転自在に支持させてもよい。トナー搬送回転体１３は、カートリッジ１Ａを画像形成装置５Ａに装着すると、その一端部に取り付けられているギヤが画像形成装置５Ａ側に設置される駆動ギヤと結合して噛み合い、その駆動ギヤの駆動力により所望の方向に回転するようになっている。

容器本体１０には、その長手方向Ａ１，Ａ２にスライド移動して排出口１２を開閉する開閉蓋１４が設けられている。開閉蓋１４は、カートリッジ１Ａを装着していない未装着時にはスプリングの弾性的圧力を受けて長手方向Ａ１に押され続けることで排出口１２を閉じる位置に保たれる一方、カートリッジ１Ａの装着時には後述するようにカートリッジ装着部５３に設けられる突起（５７）に当たって長手方向Ａ２に相対的に移動することで排出口１２を開ける位置に変位する。容器本体１０の収容空間部１１は、開閉蓋１４で排出口１２を閉じると、密閉された状態になる。なお、このカートリッジ１Ａは、その長手方向Ａ１側の端部（容器本体１０の排出口１２が形成されている側の端部１０ａ）が装着時における挿入先端部になっている。

そして、このトナーカートリッジ１Ａは、容器本体１０の一部に突出部２が設けられている。

突出部２は、容器本体１０の収容空間部１１と連続するようにつながって容器本体１０の外周面から突出する内部空間２１を有する形状に形成されたものであり、またトナーカートリッジ１Ａを装着する過程で生じる外力を受けて潰れた状態に変形させられるものである。

この実施形態における突出部２（Ａ）は、装着時の容器本体１０における収容空間１１の内壁のうち収容されて堆積するトナーＴが接触しない部分１１ａに相当する領域１０ｓに設けられている。図２中の符号１１ｂは、トナーＴが接触しない部分１１ａ以外となる、収容空間１１の内壁のうち収容されて堆積するトナーＴが接触する部分を示す。また、この突出部２Ａは、容器本体１０の排出口１２が形成された装着時の奥側端部１０ａとは反対側の手前側端部１０ｃの領域に設けられている。

そして、突出部２Ａは、容器本体１０の手前側端部１０ｃにおいて装着時に上部となる部位に装着時の奥側となる長手方向Ａ１に所要の距離Ｋだけ伸びる横倒しにした角柱状の形状に形成されるとともに、その装着時の奥側となる端部面が傾斜面２２として形成されたものである。突出部２Ａの寸法（長さ、幅、突出高さＨなど）については、例えば、突出部を潰して変形させた際にその内部空間２１の容積が減る量として要求される量に応じて設定される。

この突出部２（Ａ）は、後述する装着の過程で生じる外力（Ｆ）により潰れる状態に容易に変形する特性を有するものとして形成される。この実施形態では、突出部２を容器本体１０と同じ材料を用いて一体で形成している。この場合、例えば、容器本体１０と同じ厚さ（外力で変形し得る厚さ）で形成したり、あるいは、容器本体１０の厚さよりも薄い厚さでもって形成することにより、上記変形が可能な特性を確保している。容器本体１０と一体で形成する場合は、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリカーボネート、ポリプロピレン等の合成樹脂を用いて、例えばブロー成形（中空成形）方法、射出成形方法等の公知の成形方法を適用して形成される。突出部２Ａが変形する際、容器本体１０の突出部２Ａの周辺部分は、例えば、突出部２の部分よりも変形しにくい強度を有するように形成されている。なお、突出部２の形成は、後述するように容器本体１０と別に（別体として）作製し、その別体の突出部２を容器本体１０と一体にする手法を採用することもできる。

また、このトナーカートリッジ１Ａの装着部５３は、図３〜図５に示すように、容器本体１０の全体を収容する円筒状の収容空間部５３ａのほかに、容器本体１０の外周面から突出している開閉蓋１４を導入して通過させる蓋導入部５４と、容器本体１０の突出部２Ａを導入して通過させる突出部導入部５５とを有している。このような装着部５３は、例えば合成樹脂を用いて形成される。

収容空間部５３ａは、その奥側（装着時の挿入方向の終端側：画像形成装置の裏面側）に、トナー搬送回転体１４のギヤと連結する図示しない駆動ギヤが配置されている。蓋導入部５４は、収容空間部５３ａの下部の長手方向に直線状に伸び、開閉蓋１４が接触せずに通過できる空間が確保された状態で形成される通路空間である。また、蓋導入部５４は、その奥側の端部に補給搬送装置６８のトナー受け口と接続するトナー通路５６が設けられているとともに、そのトナー通路５５の収容空間部５３ａにむけて突出した形状でカートリッジ装着時に開閉蓋１４が接触して開き動作に移るきっかけを与える突起５７が設けられている。

突出部導入部５５は、収容空間部５３ａの上部の長手方向に所定の距離Ｌだけ直線状に伸び、容器本体１０の突出部２Ａが接触せずに通過できる空間が確保された状態で形成される通路空間である。突出部導入部５５の奥行きの長さＬは、装着時に突出部２Ａを変形させない時期に相当するものであり、例えば、排出口１２の開閉扉１４との開閉時期との関係に基づいて設定されている。また、突出部導入部５５の天井面（内壁上面）５５ａの高さＤは、突出部２Ａの突出高さＨよりも大きい寸法（Ｄ＞Ｈ）に設定されている。天井面５５ａの高さＤは、収容空間部５３ａに装着時に挿入された容器本体１０の（突出部２Ａを除く）上端部が位置する高さ（図中の二点鎖線Ｎ）からの離間距離である。後記する接触部８０における天井面の高さについても同様とする。

そして、突出部導入部５５の奥側には、トナーカートリッジ１Ａの容器本体１０における突出部２Ａが接触して潰れた状態に変形させられながら通過する接触部８０が延長した状態で設けられている。

接触部８０は、その天井面８０ａの高さＥを、突出部導入部５５の天井面５５ａの高さＤよりも小さくかつ突出部２Ａの突出高さＨよりも小さい寸法（Ｅ＜Ｈ＜Ｄ）に変更して形成されたものである。接触部８０の入口側の天井面８０ｂは、突出部２Ａの変形させる動作（カートリッジの装着動作）をスムーズにする等の観点から、その高さが奥側に移動するに従って徐々に高さＥに達するような傾斜面として形成されている。

また、接触部８０は、突出部導入部５５の終端部（長さＬとなる位置）からの奥行き長さＭは、突出部２Ａを潰した状態で変形させることができる量に相当するものであり、カートリッジ１Ａの装着完了時に突出部２Ａを潰して変形させるべき量を基準に設定される。ちなみに、この接触部８０の奥行き長さＭと突出部導入部５５の奥行き長さＬとの合計値（Ｍ＋Ｌ）は、突出部２Ａが装着部５３の収容空間５３ａ内にすべて収容されるようにする観点から、その突出部２Ａの長さＫよりも大きい値になる（（Ｍ＋Ｌ）＞Ｋ）。

このような接触部８０は、少なくとも突出部２Ａが接触した際に突出部２Ａを変形させることが可能な機械的強度を有するものであればよい。また、接触部８０は、例えば、装着部５３と同じ材料にて一体に形成されるが、別の材料を用いて別体として形成してもよい。

以下、トナーカートリッジ１Ａを画像形成装置５Ａの装着部５３に装着する際の動作について説明する。

まず、図４に示すように、画像形成装置５Ａにおける開閉扉５８を開けることにより装着部５３を外部に開放させた状態にした後、その装着部５３に対してトナーカートリッジ１Ａをその挿入先端部（１０ａ）から挿入する。図中の符号Ｙ１は、トナーカートリッジ１の装着時の挿入方向を示す。

この装着動作の初期の段階では、図６及び図７に示すように、カートリッジ１Ａの容器本体１０が装着部５３の装着空間部５３ａに誘導される状態で奥側に向けて押し込まれる。この際、容器本体１０の挿入先端部１０ａ側にある開閉蓋１４が蓋導入部５４に導入されて奥側に進み（図６）、また、開閉蓋１４の蓋導入部５４への導入開始時点よりも遅れたタイミングで、容器本体１０の挿入後端部１０ｃ側にある突出部２Ａが突出部導入部５５に導入されて奥側に進む（図７）。

続いて、カートリッジ１Ａが更に奥側に押し込まれると、開閉蓋１４の一部（カートリッジ挿入時の先端部）１４ａが蓋導入部５４に設けられた突起５７に接触し、それ以上の移動が妨げられ、挿入方向Ｙ１に移動する容器本体１０に対して停止した状態になる。この開閉蓋１４の一部が突起４７に接触した時点では、突出部２Ａは、図７に示すように突出部導入部５５内に存在し、接触部８０内に浸入していない。つまり、突出部２Ａの挿入方向Ｙ１の先端部側に位置する傾斜面２２が、接触部８０の入口側に位置する傾斜面８０ｂと接触せず離れた位置関係にあり、突出部２Ａが変形される前の状態にある。

開閉蓋１４の一部が突起４７に接触した後に、カートリッジ１Ａが更に奥側に押し込まれると、図８に示すように、容器本体１０が挿入方向Ｙ１に移動するのに対し、開閉蓋１４が突起５７に接触した状態で移動せずに容器本体１０の長手方向Ａ２（挿入方向Ｙ１とは反対の方向）に対して相対的にスライド移動することで排出口１２を開け始める。また、この開閉蓋１４のスライド移動により排出口１２が一部開いた状態になった後に、突出部２Ａが突出部導入部５５から接触部８０内に浸入し始める。つまり、突出部２Ａは、その傾斜面２２が接触部８０の傾斜面８０ｂに接触し始め、接触部８０内で変形する外力を受け始めることになる。

この後、カートリッジ１Ａが奥側の装着終点位置まで最終的に押し込まれると、図９に示すように、開閉蓋１４が更にスライド移動して排出口１２が全開した状態になるとともに、その全開した排出口１２がトナー通路５６と向き合った位置で停止した状態になる。また、トナー搬送回転体１３の一端部１３ａにあるギヤが、画像形成装置５Ａ側の駆動ギヤと噛み合って結合した状態になる。

そして、この段階において、容器本体１０の突出部２Ａは、突出部導入部５５の高さＤ及び突出部の突出高さＨのいずれよりも低い接触部８０内に浸入して通過することで、接触部８０の傾斜面８０ｂ及び天井面８０ａから容器本体１０側（下方側）にむけて押される力（荷重）Ｆを受け続ける。この結果、突出部２Ａは、容器本体１０側に窪んで潰れた状態に変形させられる。図９等における符号２３は、突出部２Ａの変形させられた部分を示す。なお、この実施形態では、突出部２Ａの挿入方向Ｙ１の上流側の一部は、突出部導入部５５内に存在して変形しない状態に保たれる。

トナーカートリッジ１Ａは、装着部５３の装着完了位置まで押し込まれると、図示しない制止部材又は構造により変動しないように固定される。カートリッジ１Ａを装着完了位置まで押し込んだ後、最後に開閉扉５８を閉じる（図９）。以上により、カートリッジ１Ａの装着動作が完了する。

このようにトナーカートリッジ１Ａは、画像形成装置５Ａの装着部５３に装着される過程で、容器本体１０の突出部２Ａが接触部８０から外力（Ｆ）を受けて潰れた状態に変形させられる（図９）。

これにより、装着前のトナーカートリッジ１Ａにおいて、図２や図１０等に示すように、容器本体１０の収容空間部１１内に収容されているトナーＴのうち排出口１２を塞ぐ状態で凝集している部分のトナーＴｘが存在する場合には、突出部２Ａが潰れた状態に変形することで、その凝集した部分のトナーＴｘが解消されて排出口１２から排出され、排出口１２が凝集したトナーＴｘで塞がれることがなくなり、排出口１２からのトナーの排出が正常に行われる。ここで、トナーＴｘの凝集は、主として、トナーカートリッジ１Ａが製造（トナーの充填を含む）されてから画像形成装置に装着されて実際に使用されるまでにおける保管、運搬等の過程で収容されているトナーの一部が排出口１２に集まって軽く固まった状態になることである。

この凝集したトナーＴｘの（凝集状態の）解消は、例えば、以下の作用によって行われるものと推測される。

すなわち、トナーカートリッジ１Ａでは、図１０に示すように、突出部２Ａが潰れた状態で変形すると、その突出部２Ａの内部空間２１の容積が変形前の元の状態（図中の二点鎖線で示す状態）に比べて減少し、その減少した部分に存在していた空気が容器本体１０の収容空間部１１側に移動することで、容器本体１０（収容空間部１１）の内圧が一時的に高まる。この高まった内圧（空気圧Ｐ）の一部が、排出口１２に向かう力（空気流）ともなり、堆積したトナー層のなかに浸透して及ぶ。この結果、排出口１２を塞ぐ状態で凝集する部分のトナーＴｘが、その排出口１２側に向かう力により押されることで崩されてほぐされた状態になるためと考えられる。ほぐされたトナーＴｘは、排出口１２から排出される。

また、突出部２Ａは、容器本体１０の収容空間部１１のうち収容されているトナーＴが接触しない部分１１ａに相当する内壁領域１０ｓに設けられているので（図１、図２）、装着の過程で変形される際に、その内部空間２１がトナーＴのない空気だけが存在している状態であり、しかも容器本体１０の収容空間部１１のトナーＴが存在しない空隙部Ｓとつながった状態でもある。このため、突出部２Ａの変形で内部空間２１の容積が減った部分の空気が、容器本体１０の収容空間部１１に対しトナーＴに邪魔されることなくスムーズに移動し、収容空間部の内圧を効率よく高めることができる。また、突出部２Ａが変形するときに、その突出部２Ａの変形部２３が収容空間部１１内のトナーＴを押して圧迫することがない。

また、突出部２Ａは、容器本体１０の排出口１２が形成された端部１０ａとは反対側の端部１０ｃの領域に設けられているので（図１、図２）、その変形の際に内部空間２１に存在している空気が、収容空間部１１に入り込んだ後、突出部２Ａが設けられた容器本体の端部１０ｃとは反対側の端部１０ａに向けて送られるようになり、最終的に排出口１２に向けて送りこまれる力（空気流）となる。

さらに、この実施形態では、排出口１２が少なくとも一部開いた状態になってから突出部２Ａが変形し始めるので（図８→図９）、高まる内圧が一部開口した排出口１２に向かいやすくなり、凝集したトナーＴｘが解消されつつ排出口１２から排出される。

トナーカートリッジ１Ａが装着された後の画像形成装置５Ａでは、トナーの補給時期になると、そのカートリッジ１Ａにおけるトナー搬送回転体１３が回転し始める。

これにより、収容空間部１１内のトナーＴが排出口１２側に寄せられるように搬送されるとともに排出口１２から排出される。排出口１２から排出されたトナーＴは、装着部５３のトナー通路５６を通して補給搬送装置６８に送られた後、補給搬送装置６８により現像装置６４に搬送される。ちなみに、このカートリッジ１Ａでは、突出部２Ａが変形する際に容器本体１０が内側に潰れるように変形することがなく、このため、容器本体１０（収容空間部１１）が変形することでトナーＴの収容空間部１１内での移動が阻害されたり、あるいはトナー搬送回転体１３の内での回転が不能になることもない。

この画像形成装置５Ａでは、装着して使用するトナーカートリッジ１Ａに排出口１２を塞ぐ状態で凝集している部分のトナーＴｘが存在していた場合であっても、前記したとおり、その装着の過程でトナーＴｘが解消される。このため、トナーカートリッジ１Ａの装着後において凝集したトナーＴｘが残存していた場合に発生し得る以下の不具合を未然に防止することができる。

例えば、凝集したトナーＴｘの存在によりカートリッジ１Ａ内のトナーＴが排出口１２を通して排出されず、現像装置６４に搬送されて補給されないことにより、カートリッジ１ＡがトナーＴのない空状態であると誤検知される等の誤動作や、トナーＴが排出口１２から十分に排出されず、現像装置６４に補給される量が少なくことにより、現像される画像の濃度が低下する等の画質低下などの不具合である。

＜第１の実施形態の変形例＞
図１１及び図１２は、突出部２Ａに代えて、他の構成からなる突出部２（２Ｂ）を設けたトナーカートリッジ１Ｂの構成例を示す。

この突出部２Ｂは、例えば、曲面で構成される流線形（隆起型）の形状に形成された突出部２である。突出部２Ｂは、装着の挿入時に潰れた状態に変形させやすくする等の観点から、その長手方向（長さＫ２で示す方向）が容器本体１０の長手方向Ａに沿わせるように形成している。このような突出部２Ｂを設けたトナーカートリッジ１Ｂを装着する画像形成装置５Ａにおいては、その装着部５３の突出部導入部５５及び接触部８を、突出部２Ｂの形状に適応した形状や寸法に調整して形成する。

図１２の下部は、このトナーカートリッジ１Ｂを装着部５３に装着完了したときの状態の一例を示している。このトナーカートリッジ１Ｂにおいても、前記トナーカートリッジ１Ａの場合と同様に、その装着部５３に装着される過程で、容器本体１０の突出部２Ｂが接触部８０から外力（Ｆ）を受けて潰れた状態に変形させられる。そして、その容器本体１０内に収容されているトナーＴのうち排出口１２を塞ぐ状態で凝集している部分のトナーＴｘが存在する場合には、突出部２Ｂが潰れた状態に変形することで、その凝集した部分のトナーＴｘが解消されて、排出口１２からのトナーの排出が正常に行われる。

また、突出部２Ｂ（突出部２Ａも含む）は、容器本体１０の周方向Ｂに複数個設けることができる。この場合は、その複数の突出部２を設けたトナーカートリッジ１を装着する画像形成装置５Ａの装着部５３の突出部導入部５５及び接触部８についても、複数の突出部２に適応した数や形状に調整して形成される。

図１３は、トナーカートリッジ１Ａが、装着部５３に対して２方向（矢印Ｙ１方向と矢印Ｒ方向）の装着動作を行うことにより装着される形式のトナーカートリッジ１Ｃである場合の構成例を示す。

このトナーカートリッジ１Ｃは、図１３に示すように、装着部５３に対して最初に挿入方向Ｙ１に沿って所定の量だけ挿入された後、容器本体１０の長手方向Ａと交差する周方向Ｂ１方向に沿う回し方向Ｒに所定の量だけ回されて装着完了位置に装着されるものである。このトナーカートリッジ１Ｃは、排出口１２及びその開閉蓋１４が一部変更される以外は前記カートリッジ１Ａと同じ構成になっている。すなわち、排出口１２は、２方向の装着動作のうち回し方向Ｒの動作に連動して装着部５３のトナー通路５６と対向する位置に移動するように、回し方向Ｒの回す量に応じた距離だけ容器本体１０の周方向Ｂ２にずらした位置に形成されている。開閉蓋１４は、その周方向Ｂ１，Ｂ２にスライド移動して排出口１２を開閉するように形成されている。

また、このトナーカートリッジ１Ｃを装着する画像形成装置５Ａの装着部５３は、図１４に示すように、その円筒状の装着空間部５３ａの突出部導入部５５に対してカートリッジ回し方向Ｒと一致する周方向Ｂ３の下流側に連続して接触部８１が形成されている。接触部８１は、その天井面８１ａが、突出部導入部５５の突出高さＤから装着空間部５３ａの周方向Ｂ３の下流側にむかうにつれて装着空間５３ａの内壁面に近づくように次第に低くなる形状の傾斜面として形成される。また、装着部５３は、図１４に示すように、その蓋導入部５４を、前記したカートリッジ１Ｃの開閉蓋１４の設置位置の変更に合わせて装着空間５３ａの底部から周方向Ｂ４にずらした位置に形成する。

トナーカートリッジ１Ｃの装着部５３への装着動作は、最初に、図１３の上部に示すようにカートリッジ１Ｃをその挿入先端部１０ａから装着部５３に差し入れて挿入方向Ｙ１に押し込み、装着空間部５３ａの奥まで入れる。この際、開閉蓋１４が蓋導入部５４に導入されて進み、突出部２Ａが突出部導入部５５に導入されて進む。続いて、図１３の下部に示すように、カートリッジ１Ｃを装着空間部５３ａ内で回し方向Ｒに回し始め、装着終点位置に至るまで回す。この際、カートリッジ１Ｃの突出部２Ａが接触部８１内に侵入して通過することで、高さが次第に低くなる傾斜面の天井面８１ａから押される力（荷重）を受け続ける結果、突出部２Ａは容器本体１０側に窪んで潰れた状態に変形させられる（図１３の下部）。

［第２の実施形態］
図１５〜図１８は、第２の実施形態に係るトナーカートリッジ及びそれを装着して使用する画像形成装置における装着部の概要を示すものであり、図１５はそのトナーカートリッジ１Ｄの斜視図、図１６は図１５のＱ−Ｑ線断面図、図１７及び図１８はカートリッジ１Ｄの装着の過程の状態を示す説明図である。

トナーカートリッジ１Ｄは、突出部２Ｄを容器本体１０の挿入後端部１０ｂの側面部１０ｄに設けるとともに、その容器本体１０の挿入後方端部１０ｂに端部カバー１５を装着して取り付けた以外は第１の実施形態に係るトナーカートリッジ１Ａと同じ構成からなるものである。以下（図面も含む）、第１の実施形態と共通する構成部分については同じ符号を付し、その説明を必要な場合を除き省略する。

突出部２Ｄは、容器本体１０の挿入後方端部１０ｂの側面部１０ｄにおける中央部に球面状の形状で突出したものである。突出部２Ｄの一部が容器本体１０の収容空間部１１のトナーＴが接触する内壁領域１１ｂに入り込んで形成されており、しかもその突出部の内部空間２１が容器本体１０の収容空間部１１内と全域においてつながった空間である場合は、収容空間部１１内に収容されているトナーＴの一部が入り込んで存在することになる。図中の符号Ｈは、その突出部２ｄの最大高さを示す。端部カバー１５は、容器本体１０の挿入後方端部１０ｂにその外側から嵌めて固定してその端部１０ｂを補強するものである。また端部カバー１０の側面部１５ａの中央部には、容器本体１０の突出部２Ｄの少なくとも変形させる部分を外部に露出させる貫通孔１６が形成されている。

また、このトナーカートリッジ１Ｄを装着する画像形成装置５Ａにおいては、図１７等に示すように、その装着部５３の開閉扉５８に、その閉じる動作の過程で装着部５３に装着されたカートリッジ１Ｄの突出部２Ｄに接触して潰す状態に変形させる接触部８６を設けている。接触部８６は、開閉扉５８の内壁面に支柱８６ａを介して接触板８６ｂを取り付けることで構成されている。その支柱８６ａ及び接触板８６ｂは、開閉扉８６を閉じる際に、装着部５３に装着されたカートリッジ１Ｄの端部カバー１５の貫通孔１６を通過して突出部２Ｄに接触して変形させることができる形状、寸法及び機械的強度を有するように形成されている。この実施形態における装着部５３には、第１の実施形態における装着部５３の突出部導入部５５を設ける必要がないが、装着空間部５３ａの入り口側に、突出部２Ｄ（端部カバー１５を含む）が装着空間部５３ａの内部に納まるようなスペースを確保する必要がある。

トナーカートリッジ１Ｄの装着部５３への装着動作は、最初に、図１７に示すようにカートリッジ１Ｄをその挿入先端部１０ａから装着部５３に差し入れて挿入方向Ｙ１に押し込み、装着空間部５３ａの装着終了位置まで入れる。この際、開閉蓋１４が蓋導入部５４に導入された後に突起５７に接触して停止し、最終的に排出口１２が全開にされた状態になる。続いて、図１８に示すように、装着部５３の開閉扉５８を矢印Ｃ２の方向に揺動させて閉じる。この閉じ動作の過程で、開閉扉５８の内壁面にある接触部８６がトナーカートリッジ１Ｄにおける突出部２Ｄに当たり、接触部の接触板８６ｂが接触する部分を中心に突出部２Ｄを閉じ方向Ｃ２に押す。これにより、突出部２ｄは、接触部８６から容器本体１０の長手方向Ａ１に押される力（荷重）Ｆを受け続ける結果、突出部２Ｄは容器本体１０側に窪んで潰れた状態に変形させられる。開閉扉５８は、完全に閉じた位置で変動しないように図示しない固定手段で固定される。

このトナーカートリッジ１Ｄにおいても、その装着部５３に装着される一過程（開閉扉５８の閉じ動作の過程）で、容器本体１０の突出部２Ｄが接触部８６から外力（Ｆ）を受けて潰れた状態に変形させられる。そして、その容器本体１０内に収容されているトナーＴのうち排出口１２を塞ぐ状態で凝集している部分のトナーＴｘが存在する場合には、突出部２Ｄが潰れた状態に変形することで、その凝集した部分のトナーＴｘが解消されて、排出口１２からのトナーの排出が正常に行われる。

なお、この突出部２Ｄの場合、その内部空間２１の一部（下部側）内にトナーＴが一部存在した状態で変形することになるが、容器本体１０の端部側面１０ｄの中央部であるためトナーＴが落下しやすく、変形後の内部空間２１内に残留してしまうことがない。また、突出部２Ｅ自体の変形であって容器本体１０の収容空間部１１が変形しないため、トナー搬送回転体１３の回転の障害になることもない。

＜第２の実施形態の変形例＞
図１９及び図２０は、突出部２Ｄに代えて、他の構成からなる突出部２（２Ｅ）を設けたトナーカートリッジ１Ｅの構成例を示す。

この突出部２Ｅは、容器本体１０の挿入後方端部１０ｂの側面部１０ｄの上部に設けた突出部である。その上部とは、容器本体１０の収容空間部１１のトナーが接触しない内壁面領域１１ｄ内に相当する部分になる。このため、突出部２Ｅでは、その内部空間２１内にトナーＴが存在することがない。このカートリッジ１Ｅにおいても、前記した端部カバー１５を装着しても差し支えない。また、この突出部２Ｅは、装着部５３の開閉扉５８に設ける接触部８６からの力を受けることで変形させられるようにする（図２１）。接触部８６については、突出部２Ｅの形成位置や形状等の変更に対し、その変更内容に適応した位置や形状に調整して形成する。

図２１は、このトナーカートリッジ１Ｅを装着部５３に装着完了したときの状態の一例を示している。このトナーカートリッジ１Ｅにおいても、前記トナーカートリッジ１Ｄの場合と同様に、その装着部５３に装着される一過程である開閉扉５８の閉じ動作の過程で、容器本体１０の突出部２Ｅが開閉扉５８の接触部８６から外力（Ｆ）を受けて潰れた状態に変形させられる。そして、その容器本体１０内に収容されているトナーＴのうち排出口１２を塞ぐ状態で凝集している部分のトナーＴｘが存在する場合には、突出部２Ｅが潰れた状態に変形することで、その凝集した部分のトナーＴｘが解消されて、排出口１２からのトナーの排出が正常に行われる。

図２２は、突出部２Ｅに代えて、その形状が異なる突出部２Ｆを設けたトナーカートリッジ１Ｆの構成例を示す。

この突出部２Ｆは、その全体の形状を伸縮する蛇腹状の形状に変更した以外は前記突出部２Ｅと同じ構成からなるものである。この突出部２Ｆは、開閉扉５８の接触部８６の力を受けて潰れた状態に容易に変形する（圧縮される）。また、突出部２Ｆは、開閉扉５８を開ける方向（Ｃ１）に動かした際に、その変形した状態から復元するように構成することができる。このように構成した場合は、トナーカートリッジ１Ｆの最初の装着時や、装着した後に長期間使用しないで放置して再使用し始める場合の時期や、他のメンテナンス作業時等において、開閉扉５８を複数回繰り返して開閉動作させることで突出部２Ｆを複数回変形させることができ、これにより、トナーカートリッジ１Ｆの未使用段階をはじめ装着した後の使用段階で排出口１２を塞ぐ状態で凝集する部分のトナーＴｘを解消させる機会が増える。

［第３の実施形態］
図２３及び図２４は、第３の実施形態に係るプロセスカートリッジ及びそれを装着して使用する画像形成装置の概要を示すものであり、図２３はそのプロセスカートリッジ３の断面説明図、図２４は画像形成装置５Ｂの説明図である。

画像形成装置５Ｂは、図２４に示すように、作像装置６０の構造が一部変更されるとともに、定着装置７０の配置位置が作像装置６０の上方の位置に変更された以外は第１の実施形態に係る画像形成装置５Ａ（図２）とほぼ同じ構成からなるものである。図中の符号５２は、定着装置７０の配置位置が変更されたことなどに伴い筐体５０の上部に形成された、画像が形成された後の用紙９を収容する排紙収容部である。

作像装置６０は、露光装置６３及び転写装置６５以外の感光体ドラム６１、帯電装置６２、現像装置６４及び清掃装置６６が筐体５０に対して着脱自在なユニット部品として構成されている。また、この着脱される現像装置６４には、トナーを補給するトナー収容体１Ｍが一体で形成されている。

プロセスカートリッジ３は、図２３に示すように、作像装置６０における着脱自在なユニット部品（感光体ドラム６１、帯電装置６２、現像装置６４及び清掃装置６６）とトナー収容体２が一体となって筐体５０に着脱自在に装着される着脱作像ユニットとして構成されている。図２３の符号３１は、カートリッジ３の一部を構成する部分であり、清掃装置６６を支持するとともに清掃装置６６で除去した残留トナーなどを回収する回収室が形成された構造部を示す。

現像装置６４は、トナーとキャリアを所定の割合で含む現像剤Ｇを収容する現像剤収容室６４ｂが形成された筐体を有している。図２３中の符号６４ａは現像ロール、６４ｃと６４ｄは現像ロール６４ａとほぼ平行した状態で矢印の方向に回転することにより現像剤収容室６４ｂ内の現像剤Ｇを攪拌して現像ロール６４ａを通過させるように循環搬送させる攪拌回転体、６４ｅは２つの攪拌回転体６４ｃ、６４ｄとの設置領域をその回転軸方向の両端部で仕切らずそれ以外の部分で仕切る仕切り板である。

プロセスカートリッジ３におけるトナー収容体１Ｍは、現像装置６４の現像剤収容室６４ｂと仕切り壁を隔てて一体で形成される容器本体１０Ｍを有するものである。容器本体１０Ｍは、その内部が現像装置６４に補給するトナーＴを収容する角柱状の収容空間部１１Ｍが形成されているとともに、その収容空間部１１ＭからトナーＴを現像装置の現像剤収容室６４ｂに排出する排出口１２が収容空間部１１Ｍの長手方向（後述するトナー搬送回転体１８の回転軸１８ａの方向）の一端部の領域に形成されている。

トナー収容体１Ｍと現像装置６４の間には、収容空間部１１Ｍと現像剤収容室６４ｂとが接する下部に補給通路部１６が形成されている。補給通路部１６は、攪拌回転体６４の軸方向と平行する状態で形成される円筒状の通路を有し、その通路の長手方向の一端部の領域で排出口１２とつながって接続されており、その反対側の端部の領域で現像剤収容室６４ｂとつながって接続されている。また、補給通路部１６の通路内には、トナー補給時に矢印方向に回転することにより、トナー収容体１Ｍの排出口１２から排出されるトナーＴを現像装置６４の補給口６４ｆに搬送するスクリュー状のトナー搬送回転体１７が設置されている。なお、補給口６４ｆは、プロセスカートリッジ３が装着されるまではシールテープ６９が貼付されて塞がれた状態になっており、装着する直前に剥がし取られる。

収容空間部１１Ｍ内には、プロセスカートリッジ３の装着後のトナー補給時にトナーを排出口１２側に近づけるように搬送するトナー搬送回転体１８が設けられている。トナー搬送回転体１８は、例えば、回転軸１８ａに可撓性のシートを取り付けたものであって、そのシート自由端部が収容空間部１１Ｍの内壁面の一部と接触した状態で回転するものである。トナー搬送回転体１８は、その回転軸１８ａの一端部の先端部を容器本体１０Ｍの外側に突出させて図示しない駆動伝達ギヤが取り付けられている。トナー搬送回転体１８は、カートリッジ３を画像形成装置５Ｂに装着すると、その一端部に取り付けられているギヤが画像形成装置５Ｂ側に設置される駆動ギヤと結合して噛み合い、その駆動ギヤの駆動力により矢印で示す方向に回転するようになっている。

そして、このプロセスカートリッジ３は、トナー収容体１Ｍの容器本体１０Ｍの一部に突出部２０が設けられている。

突出部２０は、容器本体１０Ｍの収容空間部１１Ｍと連続するようにつながって容器本体１０Ｍの外周面から突出する内部空間２１を有する形状に形成されたものであり、またプロセスカートリッジ３を装着する過程で生じる外力を受けて潰れた状態に変形させられるものである。

この実施形態における突出部２０は、装着時の容器本体１０Ｍにおける収容空間１１Ｍの内壁のうち収容中のトナーＴが接触しない部分１１ａ（空隙部Ｓ）に相当する領域（具体的には上面部）に設けられている。また、この突出部２０は、容器本体１０の排出口１２が形成された装着時の手前側端部とは反対側の奥側（挿入時先頭側）端部１０ｃの領域に設けられている。さらに、突出部２０は、第１の実施形態における突出部２Ａ（図１、図２）と同様に、全体が横倒しの角柱形状であって装着時に奥側の面を傾斜面２２とした形状として形成されている。

このプロセスカートリッジ３においては、突出部２０が容器本体１０Ｍの上面部に設けられているため、露光装置６３の光ＬＢの通り道（光路）を塞ぐ位置に存在する可能性があるため、突出部２０を予め光路から外れた位置に設けるか、あるいは、潰れた状態に変形することで光路内に存在しない状態になるように形成される。この他、突出部２０は、後述する装着の過程で生じる外力（Ｆ）により潰れる状態に容易に変形する特性を有するものとして形成される。

このプロセスカートリッジ３の装着部５３Ｂは、図２５に示すように、トナー収容体１Ｍを含むプロセスカートリッジ３の全体を収容する形状の収容空間部５３ａとして形成されている。装着部５３Ｂは、矢印Ｃ１，Ｃ２の方向に揺動する開閉扉５９により外部に対して開放及び遮蔽される。また、開閉扉５９の内壁面には、装着部５３Ｂの入り口側にカートリッジ３の着脱動作時に障害となる位置に配置されている転写装置６５、用紙搬送ロール対７８ｃ等の構成部品が設けられており、開閉扉５９を開けるとその構成部品が収容空間部５３ａの入り口から退避されるようになっている。

また、収容空間部５３ａの上部壁面の奥側には、プロセスカートリッジ３のトナー収容体１Ｍの容器本体１０Ｍにおける突出部２０が接触して潰れた状態に変形させられながら通過する接触部８３が延長した状態で設けられている。

接触部８３は、その天井面の高さを、収容空間部５３の天井面５３ｄの高さよりも小さくかつ突出部２０の突出高さＨよりも小さい寸法に変更して形成されたものである。なお、突出部２０を露光装置６３の光ＬＢの光路内に存在する位置に設ける場合は、接触部８３の天井面の高さはその光路の高さよりも低い寸法に設定される。光接触部８３の入口側の天井面は、突出部２０の変形させる動作（カートリッジの装着動作）をスムーズにする等の観点から、その高さが奥側に移動するに従って徐々に本来の高さに達するような傾斜面８３ａとして形成されている。

以下、プロセスカートリッジ３を画像形成装置５Ｂの装着部５３Ｂに装着する際の動作について説明する。

まず、図２５に示すように、画像形成装置５Ｂにおける開閉扉５９を開けることにより装着部５３Ｂを外部に開放させた状態にした後、その装着部５３Ｂに対してプロセスカートリッジ３をその挿入先端部（１０ａ）から挿入する。ただし、この挿入動作を行う前に、前述したシールテープ６９を剥がし取って補給口６９を開けた状態にする。図中の符号Ｙ３は、プロセスカートリッジ３の装着時の挿入方向を示す。

プロセスカートリッジ３が装着部５３の奥側の装着終点位置まで最終的に押し込まれると、その最終的な押し込みの過程で、トナー収容体１Ｍにおける突出部２０が、その突出部の突出高さＨよりも低い接触部８３内に浸入して通過し、そのときに接触部８３の傾斜面８３ｂ及び天井面から容器本体１０Ｍ側（下方側）にむけて押される力（荷重）Ｆを受け続ける。この結果、突出部２０は、図２６に示すように、その上部側の全体が容器本体１０Ｍ側に窪んで潰れた状態に変形させられる。

プロセスカートリッジ３は、装着部５３Ｂの装着完了位置まで押し込まれると、図示しない制止部材又は構造により変動しないように固定される。カートリッジ３を装着完了位置まで押し込んだ後、最後に開閉扉５９を閉じる（図２４）。以上により、プロセスカートリッジ３の装着動作が完了する。

このようにプロセスカートリッジ３は、画像形成装置５Ｂの装着部５３Ｂに装着される過程で、容器本体１０Ｍの突出部２０が接触部８３から外力（Ｆ）を受けて潰れた状態に変形させられる（図２６）。

これにより、装着前のプロセスカートリッジ３において、図２６に示すように、トナー収容体１Ｍの容器本体１０Ｍの収容空間部１１内に収容されているトナーＴのうち排出口１２を塞ぐ状態で凝集している部分のトナーＴｘが存在する場合には、突出部２０が潰れた状態に変形することで、第１及び第２の実施形態に係るトナーカートリッジ１の場合と同様に、その凝集した部分のトナーＴｘが解消されて排出口１２から排出され、排出口１２が凝集したトナーＴｘで塞がれることがなくなり、排出口１２からのトナーの排出が正常に行われる。

プロセスカートリッジ３が装着された後の画像形成装置５Ｂでは、トナーの補給時期になると、そのトナー補給体１Ｍにおけるトナー搬送回転体１８が回転し始めるとともに、現像装置６４の。トナー搬送回転体１７も回転し始める。

これにより、トナー補給体１Ｍでは、その容器本体１０Ｍの収容空間部１１内のトナーＴがトナー搬送回転体１８で排出口１２側に寄せられるように搬送されるとともに排出口１２から排出される。排出口１２から排出されたトナーＴは、現像装置６４の補給通路部１６における通路内に入り込むとともに回転するトナー搬送回転体１８により補給口６４ｆ側に送られた後、補給口６４ａを通して現像装置６４の現像剤収容室６４ｂに搬送される。ちなみに、このカートリッジ３では、突出部２０が変形する際に容器本体１０Ｍが内側に潰れるように変形することがなく、このため、容器本体１０Ｍ（収容空間部１１）が変形することでトナーＴの収容空間部１１内での移動が阻害されたり、あるいはトナー搬送回転体１８の内での回転が不能になることもない。

この画像形成装置５Ｂでは、装着して使用するプロセスカートリッジ３に排出口１２を塞ぐ状態で凝集している部分のトナーＴｘが存在していた場合であっても、前記したとおり、その装着の過程でトナーＴｘが解消される。このため、トナーカートリッジ１Ａの装着後において凝集したトナーＴｘが残存していた場合に発生し得る前記不具合を未然に防止することができる。

なお、プロセスカートリッジ３は、画像形成装置の装着部に装着した際、そのトナー補給体１Ｍが装着部の開閉扉と対面する位置関係になる構造である場合には、突出部２０をトナー補給体１Ｍの容器本体１０の開閉扉と対面する側面部などに設けるとともに、その開閉扉の内壁面に閉じ動作の過程で突出部２０に接触して潰した状態に変形させる接触部を（前記装着部に接触部８３を設けることに代えて）設けるようにしてもよい。

プロセスカートリッジ３は、トナー収容体１Ｍと一体にする作像装置６０における着脱自在なユニット部品として前記感光体ドラム６１、帯電装置６２、現像装置６４及び清掃装置６６の一部や、他のユニット部品であってもよい。

［他の実施形態］
突出部２，２０は、ゴム等の弾性部材を用いて形成したりあるいは蛇腹状の形状で形成することにより弾性変形するものとして構成することも可能である。突出部２，２０は、容器本体１０と別体のものとして作製した後、容器本体１０に取り付けることで設けることもできる。突出部２，２０を弾性変形するものとした場合は、トナーカートリッジ１やプロセスカートリッジ３の装着時に各種の接触部８０等により変形しても、カートリッジを装着部から引き出したりあるいは開閉扉を開けると、その接触部８０等からの力（Ｆ）を受けなくなり、その突出部２，２０が復元する。このため、開閉扉５８を装着の動作（挿入動作、開閉扉の閉じ動作など）を複数回繰り返して行うことにより突出部２、２０を複数回変形させることができ、これにより、排出口１２を塞ぐ状態で凝集している部分のトナーＴｘを解消させる機会が増える。

また、突出部２は、容器本体１０の排出口１２に接近した位置に設けることや、容器本体１０の周面方向において排出口１２と対向する側の位置に設けることなども可能である。トナーカートリッジ１における容器本体１０は、その収容空間部１１の形状やその外観形状が円筒状の形状でなく、他の形状であっても構わない。

トナーカートリッジ１やプロセスカートリッジ３を装着して使用する画像形成装置は、色の異なるトナーを用いて画像を形成するために、そのトナーカートリッジ１やプロセスカートリッジ３として複数のものを装着して使用する構成の画像形成装置も含まれる。

第１の実施形態に係るトナーカートリッジの概要を示す斜視図である。 図１のトナーカートリッジのＱ−Ｑ線に沿う断面図である。 図１のトナーカートリッジを装着して使用する画像形成装置の概要を示す一部断面説明図である。 図１のトナーカートリッジと図３の画像形成装置との構成を示す斜視説明図である。 図３の画像形成装置における装着部の概要を示す断面図である。 図５の装着部に図１のトナーカートリッジを装着する一過程（挿入初期の段階）の状態を示す断面説明図である。 図５の装着部に図１のトナーカートリッジを装着する一過程（開閉蓋が突起に接触した段階）の状態を示す断面説明図である。 図５の装着部に図１のトナーカートリッジを装着する一過程（突出部が接触部から力を受けて変形した段階と装着完了時）の状態を示す断面説明図である。 図５の装着部に図１のトナーカートリッジを装着する一過程（排出口が一部開き始め、突出部が接触部に侵入し始める段階）の状態を示す断面説明図である。 図１のトナーカートリッジの装着完了時に潰れた状態で変形させられた状態を示す断面説明図である。 第１の実施形態において他の突出部を設けたトナーカートリッジの構成例の概要を示す斜視図である。 図１１のトナーカートリッジ（装着前及び装着完了時）のＱ−Ｑ線に沿う各断面図である。 図１のトナーカートリッジとして異なる装着形式を採用した場合における装着前及び装着完了時の状態を示す各斜視図である。 図１３のトナーカートリッジの装着部の要部（突出部導入部と接触部）を示す斜視説明図である。 第２の実施形態に係るトナーカートリッジの概要を示す斜視図である。 図１５のトナーカートリッジのＱ−Ｑ線に沿う断面図である。 図１５のトナーカートリッジとその装着部の要部（装着部の入り口部分と開閉扉と接触部）との装着の一過程（装着部に挿入した後に開閉扉を閉じる前）の状態を示す一部断面説明図である。 図１５のトナーカートリッジとその装着部の要部との装着の一過程（突出部が開閉扉の接触部から力を受けて変形した段階と装着完了時）の状態を示す一部断面説明図である。 第２の実施形態において他の突出部を設けたトナーカートリッジの構成例の概要を示す斜視図である。 図１９のトナーカートリッジのＱ−Ｑ線に沿う各断面図である。 図１９のトナーカートリッジ（装着完了時）のＱ−Ｑ線に沿う各断面図である。 第２の実施形態において更に他の突出部を設けたトナーカートリッジの構成例の概要を示す斜視図である。 第３の実施形態に係るプロセスカートリッジの概要を示す一部断面説明図である。 図２３のプロセスカートリッジを装着して使用する画像形成装置の概要を示す一部断面説明図である。 図２４の画像形成装置における装着部の概要を示す断面図である。 図２３のプロセスカートリッジの装着完了時の状態を示す一部断面説明図である。

符号の説明

１ …トナーカートリッジ（現像剤供給容器）
１Ｍ…トナー供給体（現像剤供給容器）
２，２０…突出部
３ …プロセスカートリッジ（着脱作像ユニット）
５ …画像形成装置
１０…容器本体
１１…収容空間部
１２…排出口
１４…開閉蓋
２１…内部空間
５３…装着部（容器装着部、ユニット装着部）
５８，５９…開閉扉
６０…作像装置
６１…感光体ドラム（着脱自在に装着される構成部品）
６２…帯電装置（着脱自在に装着される構成部品）
６４…現像装置（着脱自在に装着される構成部品）
６６…清掃装置（着脱自在に装着される構成部品）
８０，８３，８６…接触部
Ｔ …トナー（現像剤）
Ｆ …力（外力）

Claims (9)

1. 現像剤を使用して画像の形成を行う画像形成装置の容器装着部に着脱自在に装着され、その画像形成装置に供給する現像剤を収容する収容空間部とその収容空間部から現像剤を排出する排出口とその排出口を閉じるとともに装着の動作に連動して移動することにより開ける開閉蓋とが形成された筒状の容器本体と、
   前記容器本体の一部に設けられ、その収容空間部とつながって容器本体の外周面から突出する内部空間を有する形状であるとともに装着の過程で生じる外力を受けて潰れた状態に変形させられる突出部と
   を有し、
   前記排出口は、前記容器本体の一方の端部の領域で装着完了時の底部となる位置に形成されており、
   前記突出部は、装着時に前記容器本体の収容空間部の内壁のうちで収容されて堆積している現像剤が接触しない部分に相当する領域内であって前記容器本体の前記排出口が形成された端部とは反対側の端部の領域に設けられているとともに、前記排出口が前記開閉蓋の移動により少なくとも一部開いた状態になった後に前記外力を受けて変形し始めることを特徴とする現像剤供給容器。
2. 前記突出部は前記外力を受けたときに弾性変形するものである請求項１に記載の現像剤供給容器。
3. 前記突出部は、画像形成装置の容器装着部の一部と装着の過程で接触することにより外力を受けて変形させられる請求項１に記載の現像剤供給容器。
4. 前記突出部は、画像形成装置の容器装着部を外部に対して開放及び遮蔽する開閉扉の一部とその閉じ動作の過程で接触することにより外力を受けて変形させられる請求項１に記載の現像剤供給容器。
5. 現像剤を使用して画像の形成を行う作像部の一部を構成するとともに画像形成装置に着脱自在に装着される構成部品と、請求項１〜４のいずれかに記載の現像剤供給容器とが一体になっていることを特徴とする着脱作像ユニット。
6. 現像剤を使用して画像の形成を行う作像装置と、
   前記作像装置に補給する現像剤を収容している請求項１〜４のいずれかに記載の現像剤供給容器が着脱自在に装着される容器装着部とを有し、
   前記容器装着部に、前記現像剤供給容器の容器本体における突出部が装着の過程で接触して潰れた状態に変形しながら通過する形状の接触部を設けたことを特徴とする画像形成装置。
7. 現像剤を使用して画像の形成を行う作像装置と、
   前記作像装置に補給する現像剤を収容している請求項１〜４のいずれかに記載の現像剤供給容器が着脱自在に装着される容器装着部と、
   前記容器装着部を外部に対して開放及び遮蔽する開閉扉とを有し、
   前記開閉扉に、前記容器装置部に装着された前記現像剤供給容器の突出部に閉じ動作の過程で接触してその突出部を潰れた状態に変形させる接触部を設けたことを特徴とする画像形成装置。
8. 現像剤を使用して画像の形成を行う作像装置と、
   請求項５に記載の着脱作像ユニットが着脱自在に装着されるユニット装着部とを有し、
   前記ユニット装着部に、前記着脱作像ユニットの現像剤供給容器の容器本体における突出部が装着の過程で接触して潰れた状態に変形しながら通過する形状の接触部を設けたことを特徴とする画像形成装置。
9. 現像剤を使用して画像の形成を行う作像装置と、
   請求項５に記載の着脱作像ユニットが着脱自在に装着されるユニット装着部と、
   前記ユニット装着部を外部に対して開放及び遮蔽する開閉扉とを有し、
   前記開閉扉に、前記着脱作像ユニットの現像剤供給容器の容器本体における突出部に閉じ動作の過程で接触してその突出部を潰れた状態に変形させる接触部を設けたことを特徴とする画像形成装置。

Images