JP5454207B2 - 現像剤補給装置及び画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、現像装置に現像剤を補給する現像剤補給装置と、これを備えたプリンタ、ファクシミリ、複写機などの画像形成装置に関する。

画像形成装置は、一般的にトナーやキャリアと呼ばれる現像剤を現像装置から供給することにより、像担持体上に作られた潜像にトナー像を形成している。現像剤は画像形成とともに消費されるため、トナーボトルやトナーカートリッジ等の現像剤を収納する現像剤収納容器（以下「収納容器」と記す)を画像形成装置本体にセットし、その収納容器から現像装置へ現像剤を補給し、使用していた収納容器の現像剤がなくなってしまったら新しい現像剤を収納した収納容器に交換している。

画像形成装置に用いられる現像装置に現像剤を補給する現像剤補給装置には、図１７に示すように、収納容器内部にスクリュ、オーガ、コイル、アジテータなどの搬送部材を配設して収納容器の外部から搬送部材に駆動を与えて回転させることで、容器の排出口へと現像剤を搬送するものと、筒状の収納容器の外周に螺旋状の溝あるいは突起を形成し、収納容器そのものを回転させて排出口へと現像剤を搬送するものがある。

収納容器には、カートリッジ、ボトルといった使用後においてもその形状を維持するハードボトルタイプと、容器容積が減容可能な可撓性を有するソフトタイプとがある。ハードボトルタイプの場合、収納容器の交換に伴う使用済み容器のリサイクルに大きな課題を生じている。使用済みの収納容器はユーザー先からメーカーに引き取り、再生・再利用や焼却処理が行われるが、ハードボトルタイプの収納容器は容量がかさみ、ユーザー先からメーカーへ回収・運搬物流コストが高額を要していた。さらに、回収された収納容器に現像剤を再充填し、収納容器の再使用を図る場合、回収した収納容器の洗浄作業も困難で、かつトナー充填効率にも難があり、収納容器の再使用化に要するコストも高額となっている。

ソフトタイプの場合、可撓性のある収納容器に設けた排出孔に吸引用のノズルを挿入して気流を吹き込み、粉体ポンプなどの搬送手段で吸引力を発生させて現像剤を吸引して現像装置に補給している。この場合、内部の現像剤が減少するに従い自動的に容器容量が減容していく。ソフトタイプの場合、収納容器の内部に搬送部材がないので、回収時に減容できるという利点がある反面、画像形成装置全体の大きさをコンパクトにするのに有利である、感光体や現像装置と平行に設置できる鉛直方向よりも水平方向に長い横長の粉体容器にすることが困難であるという課題がある。これは、可撓性のある収納容器の水平方向に長い横長に配置する場合、搬送手段がないので、容器に螺旋状の溝を形成して回転させることで搬送作用を生み出す必要がある。しかし、容器を回転させてしまうと、容器自体が捩れてしまうため、現像剤を安定して搬送することが難しい。また、自重により現像剤を崩して排出口へと搬送することも考えられるが、現像剤を移動させるための重力を十分活用するだけの角度が得られないため、現像剤が架橋してしまい、現像剤が排出できずに現像剤が粉体容器の内部に残ってしまうという問題がある。

このため、今までの可撓性のある収納容器は、容器の排出孔に向かう傾斜をつけ、その傾斜は使用する粉体の安息角よりも少し大きな角度を持たせており、通常その角度は５０°以上の角度を持たせるため、画像形成装置内に縦長に設置しなければならず、画像形成装置の形状や容器の容量に制約があった。

特許文献１には、電子写真装置に用いられるトナーやキャリアなどの現像剤を内部に収納する収納容器の水平下面を剛体で構成されたフレキシブルトナー収納容器であって、この収納容器に、容器中央部と現像剤の排出口を結ぶ水平面内の、略水平方向に往路と復路で加速度の異なる往復運動を与え、順次内部のトナーを移動させ排出口からトナー排出を行うトナー補給装置が提案されている。

特許文献１では、一方向の直線的な運動を収納容器とこの容器に保持されているトナーに対して与えている。このように一方向の直線的な運動を収納容器にさせることで、トナーを流動化させることは可能ではなる。しかし、大きな振動が必要、撹拌不足、トナーの流動化に時間を要する、あるいは逆にタッピングと同様の作用によりブロッキングを発生させてしまい、収納容器内のトナーが残留してしまうという課題を有している。また、収納容器を鉛直方向に配置して回転をさせることも考えられるが、この場合タッピングの作用が働き現像剤のブロッキングを発生させてしまうことかあり、収納容器内にトナーが残留してしまうという課題がある。

本発明は、現像剤を収納する容器構成は簡素なまま、現送剤収納容器内の現像剤の流動化を効率よく行うことで、収納容器内に残留する現像剤量を低減しながら、安定した現像剤の搬送を行える現像剤補給装置を提供することをその目的とする。

本発明は、安定した現像剤の供給を受けることで、良好な画像を得られる画像形成装置を提供することを、その目的とする。

本発明は、容器内部に現像剤が収納され、この収納された現像剤が容器外部へ流出する排出口が設けられた現像剤収納容器と、排出口と現像装置の間に配置され、現像剤収納容器の現像剤を現像装置へと搬送する搬送手段と、現像剤収納容器に周期的運動を行わせる運動付与手段を有し、周期的運動は、現像剤収納容器の任意の点の軌跡が、その点を含む水平面内で円または楕円の少なくとも一方の旋回運動であり、水平面内に固定した回転中心を持たない運動であることを特徴としている。

本発明において、運動付与手段は、水平面を上から見て一つ以上の偏心した回転体と、回転体を回転駆動する駆動源を有し、現像剤収納容器を回転体上で支持することにより、同現像剤収納容器の任意の点の軌跡が、その点を含む水平面内で円または楕円の少なくとも一方の旋回運動を行うこと特徴としている。

本発明において、運動付与手段は、同じ水平面内の２つの交差した運動を現像剤収納容器に与える駆動手段を有し、この駆動手段を制御することにより、現像剤収納容器の任意の点の軌跡がその点を含む水平面内で円または楕円の少なくとも一方の旋回運動を行うことを特徴としている。

本発明において、駆動手段は、現像剤収納容器の異なる面に異なる方向から接触する可動部材と、可動部材を駆動する駆動源とを有し、駆動源により可動部材を作動することで、現像剤収納容器の任意の点の軌跡がその点を含む水平面内で円または楕円の少なくとも一方の旋回運動を行うことを特徴としている。

本発明において、現像剤を流出する排出口が、現像剤収納容器を設置した時の下面あるいは、水平でない鉛直方向の面の最下方に形成されていることを特徴としている。

本発明において、搬送手段は、吸引力を発生する粉体ポンプと、粉体ポンプと前記排出口とを接続する管路部材とを有し、粉体ポンプを作動することで、現像剤収納容器内の現像剤を吸引して現像装置に搬送することを特徴としている。

本発明において、管路部材は、可撓性のある部材で構成されていることを特徴としている。本発明において、現像剤収納容器は、可撓性の部材で構成されていることを特徴としている。

本発明は、少なくとも現像装置と、現像装置へ補給用の現像剤を補給する現像剤補給装置とを備え、現像剤補給装置が上記何れか１つに記載の現像剤補給装置であることを特徴としている。

本発明によれば、現像剤収納容器の任意の点の軌跡が水平面内で円または楕円を描く旋回運動をすることによって容器内の現像剤に水平面方向の様々な角度から力が加わるため、従来のような一方向への直線往復運動による振動よりも効率的に現像剤を流動化することができるとともに、流動化により現像剤収納容器に残留する現像剤量を低減することができる。

現像剤収納容器の任意の点が、その点を含む水平面内で円または楕円を描く旋回運動をすることによって、現像剤層全体に振動が行き渡るので、現像剤が現像剤層の上部の方から流動化し、現像剤容器内の現像剤全体の流動化が進行して現像剤が流動化し易くなる。現像剤全体が流動化することによって、現像剤の吸引が安定して行えるようになり、現像装置に補給する現像剤の量が安定する。このため、安定して現像剤を像担持体の潜像に供給することができ、良好な画像を得られる。

また、現像剤収納容器の外部からの操作で容器内部の現像剤が流動化するので、可撓性の現像剤収納容器の内部に搬送部材や空気の導入手段を設けること無く、現像剤を現像剤収納容器内から現像装置に補給することができる。さらに、現像剤収納容器に現像剤を多く充填しても、現像剤を十分に流動化することができるので、同じ容量の現像剤収納容器でも、多くの現像剤を収納することができ、交換サイクルを長くでき、画像形成枚数も増やすことができる。

本発明が適用された画像形成装置の概略構成を示す図である。 本発明の主要部となる現像剤補給装置の概略構成を示す図である。 現像剤収納容器に運動を与えた場合の作用を示す図であり、（ａ）は初期状態、（ｂ）は運動により現像剤が流動性を得た状態を示す図である。 ソフトタイプの現像剤収納容器に運動を与えた場合の作用を示す図であり、（ａ）は初期状態、（ｂ）は運動により現像剤が低減して容器が減容した状態を示す図である。 現像剤収納容器の形態を示す図であり、（ａ）は排出口が容器下面に形成された形成を示す図、（ｂ）は排出口が容器側面下部に形成された形態を示す図である。 現像剤収納容器に旋回運動が与えられたときの作用の連続的に示す平面視図である。 現像剤収納容器に旋回運動を付与する運動付与手段の一形態を模式的に示す平面視図である。 現像剤収納容器に旋回運動を付与する運動付与手段の別な形態を模式的に示す平面視図である。 現像剤収納容器に旋回運動を付与する運動付与手段の別な形態を模式的に示す平面視図である。 現像剤収納容器に旋回運動を付与する複数の運動付与手段の一形態を模式的に示す平面視図である。 現像剤収納容器に旋回運動を付与する複数の運動付与手段の別な形態を模式的に示す平面視図である。 現像剤収納容器に旋回運動を付与する複数の運動付与手段の別な形態を模式的に示す平面視図である。 現像剤収納容器内の現像剤を吸引する粉体ポンプの一形態を示す拡大図である。 現像剤収納容器に与える振動数と容器内のトナー残留との関係を示す特性図である。 ソフトタイプの現像剤収納容器の課題を模式的に説明する図であり、（ａ）は初期状態、（ｂ）は現像剤の低減により容器が変形したときの状態を示す図である。 ハードボトルタイプの現像剤収納容器を示す図である。

以下、図を参照して本発明の実施形態を説明する。各実施形態において、同一の機能もしくは形状を有する部材や構成部品等の構成要素については、判別が可能な限り同一符号を付すに留め、重複説明は省略する。
本発明を適用した画像形成装置の一実施形態として、電子写真方式のプリンタ（以下、単に「プリンタ」という）について説明する。まず、本実施形態に係るモノクロのプリンタの基本的な構成について説明する。図１は、本実施形態に係るプリンタを示す概略構成図である。このプリンタは、像担持体たるドラム状の感光体１の周囲に、帯電装置２、光書込装置３、現像装置４、転写装置５、ドラムクリーニング装置６、除電装置７を備えている。転写装置５よりも図中左側方には定着手段８が配設され、現像装置４には現像剤補給装置１０が接続されている。

図示しない駆動モータによって図中時計回りに回転駆動する感光体１は、アルミ等からなる素管の表面に有機感光層が形成されたものであり、回転に伴って帯電装置２によって正又は負極性に一様帯電する。そして、図示しないパーソナルコンピュータ等から送られてくる画像情報に基づいて光走査情報を構築する光書込装置３から発せられるレーザー光Ｌの走査によって露光部の電位が減衰する。これにより、露光部周囲の地肌部よりも電位の小さい静電潜像を担持する。この静電潜像は、感光体１の回転に伴って現像装置４との対向位置である現像位置を通過する際に、現像装置４の現像ローラ４ａに担持されるトナーと磁性キャリアとを含有する二成分の現像剤に摺擦される。そして、例えばネガ−ポジプロセスにした場合、この現像剤に含まれる負に帯電した感光体の露光された部分に負極性のトナーが静電的に付着しトナー画像に現像される。

現像位置よりも感光体回転方向下流側には、感光体１と転写装置５とが対向する転写位置９が形成されている。感光体１上で現像されたトナー画像は、感光体１の回転に伴ってこの転写位置に進入する際に、図示しない給紙手段によってタイミングを合わせて搬送されてくるシート状の転写紙Ｐに重ね合わされる。そして、感光体１の露光部と転写装置５との間に形成される転写電界の影響を受けて記録体Ｐ上に静電転写される。この転写の際に感光体１に静電的に付着した転写紙Ｐは、紙の重さ、剛性、紙と分離搬送のための部材（図示を省略）等の作用により感光体から分離される。このようにしてトナー画像が静電転写せしめられた記録体Ｐは、転写位置から定着手段８へと送られる。

定着手段８は、内部に図示しない熱源を有する加熱ローラ８ａと、これに押圧される押圧ローラ８ｂとの接触によって定着ニップを形成している。これらローラは、互いの接触部でそれぞれの表面を同方向に移動させるように回転駆動される。かかる構成の定着手段８に送られた記録体Ｐは、定着ニップに挟み込まれてローラ表面移動方向に搬送される。この際、ニップ圧や加熱の影響によってトナー画像が定着せしめられる。定着後の転写紙Ｐは、図示しない排紙手段を経由して機外へと排出される。

転写位置を通過した感光体１表面は、その回転に伴ってドラムクリーニング装置６との対向位置を通過する際に、転写残トナーがクリーニングされる。そして、除電装置７によって残留電荷が取り除かれた後、帯電手段２によって一様帯電されて初期状態に戻る。

除電方法は、コロナ帯電を利用して強制的に電位を下げる方式のものでも、感光体に光を当てて露光することにより残留電位を下げる方式の何れでも良い。この除電装置７は感光体１の種類あるいは、帯電方式によっては省略することも可能である。

図１では、帯電装置２として帯電バイアスが印加される帯電ローラ等のバイアス部材を感光体１に接触させる方式のものを示したが、帯電チャージャ等の非接触方式のものを用いても良い。光書込装置３としてはレーザー光の照射によって静電潜像を形成するものを例示したが、ＬＥＤアレイからのＬＥＤ光によって光書込を行なうものを用いても良い。また、ドラム状の感光体１を使用し帯電−光書込によって静電潜像を形成せずに、イオン照射等によって静電潜像を像担持体上に直接描画し形成するものでもよい。

転写装置５としては、転写バイアスが印加される転写ローラを感光体１に接触させるローラ接触方式のものを示したが、ベルトを接触させるベルト接触方式のものや、転写チャージャなどの非接触方式のものを用いても良い。ドラムクリーニング装置６として、クリーニングブレードによる掻き取り方式のものを示したが、クリーニングバイアスが印加されるブラシやローラを接触させる静電回収方式のものを用いてもよい。像担持体としてドラム状の感光体１を設けた例について説明したが、ベルト状の感光体などを用いても良い。

図１では、感光体１とその周囲の機器とを個別に設けたプリンタの例を画像形成装置として説明したが、感光体１とその周囲の機器とを１つのユニットとして共通のケーシング内に収めたプロセスカートリッジを備えた画像形成装置であっても良い。例えば、感光体１、帯電装置２、現像装置４及びドラムクリーニング装置６を１つのプロセスユニットとして、プリンタ本体に対して着脱可能に構成する。

現像装置４は、磁性キャリアを含有する二成分の現像剤を循環させる２本のスクリュを通路内に有する撹拌・循環部４ｂと、磁石を内包した現像ローラ４ａを有し、撹拌・循環部４ｂに現像剤補給装置１０からの現像剤が搬送される。現像ローラ４ａの表面はサンドブラスト処理により５〜２０μｍＲＺの範囲に荒らした状態で仕上げられている。このような表面処理に代えて、各種ブラスト処理を使用することが可能である。また、ブラスト処理に代えて、０．０５〜１ｍｍの深さを有する複数条の溝を形成することもある。像担持体にトナー像を形成すると現像装置に蓄えられていたトナーが減少するので、減少したトナーを現像剤補給装置１０から現像剤（主にトナー）を補給する。

現像剤補給装置１０は、図２に示すように、内部に補給用の現像剤が充填されて収納されている現像剤収納容器１１、現像剤収納容器１１内の現像剤を撹拌・循環部４ｂへ搬送する搬送手段となる粉体ポンプ１２と搬送経路１３、現像剤収納容器１１に外部から力を付与して周期的運動を行わせる運動付与手段１４を備えている。

現像剤収納容器１１には、容器内部に収納された現像剤を容器外部へ流出する排出口１５が設けられている。排出口１５と粉体ポンプ１２の吸引側は、搬送経路１３を構成する管路部材となる吸引管１３ａで連通されている。粉体ポンプ１２の吐出側と撹拌・循環部４ｂとは、搬送経路１３を構成する搬送パイプ１３ｂで連通されている。

現像剤補給装置１０は、粉体ポンプ１２が作動すると、その吸引力によって現像剤収納容器１１内の現像剤を吸引管１３ａからポンプ内に吸込み、搬送パイプ１３ｂを介して撹拌・循環部４ｂへと供給搬送するとともに、運動付与手段１４を作動させて現像剤収納容器１１に周期的運動を行わせる。

現像剤収納容器１１が周期的運動すると、収納された現像剤(トナー)に運動力が伝わり流動化する。現像剤が流動化することによって、排出口１５に連通した吸引管１３ａに接続した粉体ポンプ１２によって吸引され、現像装置４の撹拌・循環部４ｂにトナーが補給される。撹拌・循環部４ｂには、必要に応じてトナー濃度検出装置などが設けられ(図示せず)、現像装置４の現像剤のトナー濃度が低下すると現像剤補給装置１０を起動させ、現像剤(トナー)を補給する。このようにして、現像装置４の現像剤濃度を安定化させることで、出力する画像を良質に保つことができる。

現像剤収納容器１１が周期的運動すると、現像剤収納容器１１の設置位置と粉体ポンプ１２の設置位置が常に変化するため、現像剤収納容器１１と粉体ポンプ１２をつなぐ吸引管１３ａはゴムや樹脂などの柔軟性で弾性を有する可撓性のある部材を使用する。吸引管１３ａの内径は、例えば２ｍｍ〜１０ｍｍの範囲であれば流動化した現像剤を搬送することができる。本例では内径６ｍｍのシリコーン管を使用している。この他にウレタン樹脂管、フッ素樹脂管、ナイロン管、ポリエステル管でもよい。あるいは樹脂やゴム材ではなく、場合によっては管長を調整可能な金属製のベロース管も使用することができる。要は、現像剤収納容器１１と粉体ポンプ１２との位置関係が変位しても、その変位を吸引管１３ａでフレキシブルに吸収できる構造であればよい。

図１５は、現像剤収納容器が周期的運動をしないで、現像剤(トナー)が流動化しない従来例を示したものである。図１５（ａ）に示すように初期状態では、現像剤収納容器内には十分な現像剤が収納されているので、排出口付近にも現像剤が十分にあるため、現像剤（トナー）が、たとえば粉体ポンプを通して現像装置に補給することができる。しかし、現像剤(トナー)を補給してしばらくすると、現像剤が流動化しないため、図１５（ｂ）に示すように、排出口付近の現像剤が枯渇してしまう。すると、排出口から遠くにある現像剤(トナー)が排出口に移動することができず、容器内部に現像剤（トナー）があるにもかかわらず排出口から遠くにある現像剤(トナー)を排出することができなくなってしまう。

図３は、運動付与手段１４で現像剤（トナー）に振動を与え流動化したときの現像剤が排出される本発明の概念図である。図３（ａ）に示す初期状態では、排出口１５から現像剤（トナー）が粉体ポンプ１２を通して現像装置４に補給することができる。現像剤(トナー)が排出されていくとともに現像剤収納容器１１に周期的な運動を与えると、現像剤収納容器１１が振動し、現像剤（トナー）に振動が伝わることによって、現像剤（トナー）の粒子の間に空間が生まれ、現像剤（トナー）粒子間に働く力が弱まるので、容器内部の現像剤(トナー)が流動化する。流動化した現像剤（トナー）は、ほぼ液体のように振舞うので、慣らされて水平状態となり、排出口１５側から粉体ポンプ１２を通して現像装置４に現像剤（トナー）を補給することができる。

運動付与手段１４による現像剤収納容器１１の周期的運動とは、現像剤収納容器１１の任意の点の軌跡が、その点を含む水平面内で円または楕円の少なくとも一方の旋回運動であり、水平面内に固定した回転中心を持たない運動である。

このように、運動付与手段１４により現像剤収納容器１１が旋回運動すると、容器内部の現像剤に３６０度すべての方向から力が加わるようになる。このため、従来のように一方向あるいは直線的な移動により現像剤収納容器１１に振動を加える場合よりも、現像剤が流動化し易くなる。

従来のように、直線的な振動を現像剤収納容器１１に付与する場合、現像剤（トナー）を流動化しないで、粒子間を小さくしてブロッキングと呼ばれる現象を引き起こすことがあるが、現像剤収納容器１１を旋回運動させる場合は、そのようなことが無く、たやすく現像剤を流動化することができる。

図４は、可撓性のある現像剤収納容器１１から粉体ポンプ１２で現像装置４に現像剤を補給する例を示す。図４（ａ）に示すように、粉体ポンプ１２が作動すると、現像剤は排出口１５から吸引管１３ａを介して排出されていく。現像剤収納容器１１は密閉されているので、粉体ポンプ１２によって吸引されて現像剤が排出されるにしたがって減圧されていく。このため、可撓性のある現像剤収納容器１１は、図４（ｂ）に示すように徐々に減容していく。従来は、現像剤（トナー）が流動化し難かったので、図１５(ｂ)に示すように排出口付近の現像剤が枯渇してしまい、現像剤を排出口１５への搬送不良となったが、本形態のように、周知的な旋回運動を与えることで、現像剤中に空気が多く含まれるため流動化しやすくなり、現像剤（トナー）が排出され終わると現像剤収納容器１１はほぼ平面的な薄いものになる。

図５は、現像剤収納容器１１の側面から見た図である。現像剤収納容器１１は、容器下面１１Ａの下に設けられた運動付与手段１４上に載せられており、現像剤（トナー）は現像剤収納容器１１の旋回振動によって流動化されているので、液状化している。そこで、現像剤（トナー）の排出口１５を現像剤収納容器１１の下方に設けるのが好適である。つまり、図５（ａ）に示すように、現像剤収納容器１１の下面１１Ａに排出口１５を設けることや、図５（ｂ）に示すように現像剤収納容器１１の水平でない鉛直方向の面となる側面１１Ｂの一番下に排出口１５を設けることによって、現像剤（トナー）を容器内部に残すことなくトナーを補給することができる。排出口１５には、流動化した現像剤が急激に流入することを防止するための開閉可能なシャッタ等の遮蔽部材を配設することも可能である。なお、現像剤収納容器１１の下面１１Ａに排出口１５を配置する場合、運動付与手段１４と干渉しないように設けるか、あるいは運動付与手段１４にも搬出口１４Ａを構成し、この搬出口１４Ａに排出口１５と管部材１３ａを連通するのが望ましい。

このように吸引口となる排出口１５が現像剤収納容器１１の下方に位置していると、現像剤収納容器１１から現像剤を残留させること無く容器外に排出することができ、現像剤が残留している現像剤収納容器の交換をすることがなくなめというユーザーのメリットがある。

また、現像剤収納容器１１の位置と粉体ポンプ１２の位置が変動しても、現像剤収納容器１１と粉体ポンプ１２をつなぐ吸引管１３Ａは柔軟性のある材料を使用しているので、現像剤収納容１１の振動が吸引管１３Ａで吸収されて粉体ポンプ等の装置側に伝わり難くなり、安定した動作をさせることができる。また、粉体ポンプ１２と可撓性のある吸引管１３Ａで、現像剤収納容器１１と現像装置４を連通させることができるので、現像剤収納容器１１の装置内の位置を現像装置４のすぐ近くにする必要が無く、装置本体内の余剰空間や、現像剤収納容器１１を容易に交換できる位置にレイアウトすることができ、画像形成装置の小型化に貢献するとこができる。

図１４は、現像剤収納容器１１を旋回運動させて、旋回運動の回転数と現像剤収納容器１１に収納されている現像剤を補給したときに、容器内部に残った現像剤の量の関係を示す。

図１４において、現像剤は株式会社リコー製で平均重量粒径５．８μｍの「ＰｘＰトナー」を用いている。図１４から、旋回運動の振動数が、６５０ｒｐｍの場合、トナーの流動化が進まないため、現像剤収納容器１１に多くのトナーが残ってしまいトナーの残量が多くなるが、旋回運動の振動数を７５０ｒｐｍまで上昇すると、現像剤が流動化しトナー残量をほとんどなくすことができ、現像剤収納容器１１のトナーを有効に使用することができる。

図６は、現像剤収納容器１１の旋回運動の様子を上から見て（平面視して）四分割（ａ）〜（ｄ）して、現像剤収納容器１１の旋回運動を模式的に示したものである。図中、太い実線と２点破線で示した容器の下面１１Ａは、運動付与手段１４が有する偏心した回転子１４１の黒い点の部分（偏心点Ｐ３）に、容器底面１１Ａの対角線が交差する容器中心点Ｐ１で接続（固定）されている。現像剤収納容器１１は、運動付与手段１４が有する移動自在な支持部材１４２にゴム部材１４３を介して支えられて水平を保っている。支持部材１４２は、回転子１４１と接続しておらず、現像剤収納容器１１は水平方向であれば支持部材１４２の稼動範囲内で動くことができる。

回転子１４１は、回転子１４１内に実線の交差する部分が回転中心点Ｐ２とされていて、この回転中心点Ｐ２を中心にして回転することで、現像剤収納容器１１が水平面内で旋回運動する。図６では回転子１４１が半時計回りに回転したときの現像剤収納容器１１の移動を図６（ａ）から順に図６（ｂ）、図６（ｃ）、図６（ｄ）、図６（ａ）と繰り返して移動し、水平面内で任意の点（Ｐ１）の軌跡がその点を含む水平面内で円を描く旋回運動する。回転子１１の種類によっては、水平面内で任意の点Ｐ１の軌跡が楕円を描く旋回運動させることも可能である。

図７は、本発明の現像剤補給装置１０が備える運動付与手段１４と、これに支持された現像剤収納容器１１を平面視した概略図である。

運動付与手段１４は、水平面を上から見て一つ以上の偏心した回転体１４１と、回転体１４１を回転駆動する駆動源となる駆動モータ１４４と、複数の支持部材１４２を有している。本形態の構成は図６で示したモデルと同一である。

現像剤収納容器１１は、旋回運動を与えられる回転子１４１で底面１１Ａ上に位置する任意の点となる中心点Ｐ１が支持固定されているとともに、４本のゴム製もしくはバネなどで構成された支持部材１４２で底面１１Ａの四隅を下方から支持されており、回転子１４１が駆動モータ１４４によって回転すると旋回運動を行う。偏心した回転子１４１が実践矢印Ａで示す方向の回転運動を行なうと、現像剤収納容器１１は４本の支持部材１４２によって平行を保ったまま矢印破線ａで示す矢印のように旋回運動し、現像剤収納容器１１中の現像剤を流動化することができる。この形態の場合、回転する偏心した回転子１４１が一つなので，駆動モータ１４４にかかるコストを下げることができる。

図８は運動付与手段の別な形態を示す。この運動付与手段１４０は、支持部材１４２を備えず、図７に示す回転子よりも径大の偏心した回転子１４１を４つ備え、各回転子１４１の上に現像剤収納容器１１を乗せて支持したものである。現像剤収納容器１１の下面１１Ａの四隅は、各回転子１４１の中心Ｐ２からずれした点Ｐ３（図中の黒い点の部分）で回転子１４１と連結されている。このため、各回転子１４１が実線矢印Ａ１で示す方向に連動して回転することにより、現像剤収納容器１１を紙面と平行な同一平面での破線矢印Ｂ１で示す方向に旋回運動させることができる。この場合、現像剤収納容器１１を支持した四点がともに回転（旋回）するので、一つの回転子１４１にかかる荷重が軽減されて運動付与手段１４０の耐久性が向上するので好ましい。

図９は運動付与手段のさらに別な形態を示す。この運動付与手段２４０は、回転子１４１を二つ備え、現像剤収納容器１１の下面１１Ａの長手方向の縁部を下方からそれぞれ支持したものである。本形態では現像剤収納容器１１の下面１１Ａの長手方向の縁部が、各回転子１４１の中心Ｐ２からずれした点Ｐ３（図中の黒い点の部分）で回転子１４１と連結されている。

このため、各回転子１４１が実線矢印Ａ２で示す方向に連動して回転することにより、現像剤収納容器１１を紙面と平行な同一平面での破線矢印Ｂ２で示す方向に旋回運動させることができる。この場合、現像剤収納容器１１を支持した２点がともに回転（旋回）するので、各回転子１４１にかかる荷重が軽減されて運動付与手段２４０の耐久性が個向上する。

このように、回転子１４１の大きさは、さまざまな大きさを使用することができるが、現像剤収納容器１１の振幅（旋回範囲）を大きくすると、現像剤収納容器１１の振動が大きくなり過ぎて、画像形成装置本体まで振動の影響が及ぶことがあるので、現像剤収納容器１１の回転の振幅は１０ｍｍ以下で、好ましくは４ｍｍ以下が望ましい。

現像剤収納容器１１を可撓性の現像剤収納容器にすると、ユーザー先からメーカーへ回収・運搬物流コストを下げることが可能になる。また、可撓性のある現像剤収納容器は容量が減少するにしたがって、折り目ができてしてしまい、折り目の中に現像剤が残留してしまうことがあるが、本発明のように現像剤収納容器１１の任意の点Ｐ１が水平面内で円または楕円を描く旋回運動動することによって、現像剤が流動化する上に、さまざまな方向に加速度がかかるので、折り目に現像剤が残留することを減らすことができ、さらに、現像剤収納容器１１の内壁面に付着したままになる事を防止できる。

現像剤を流動化しているので、粉体ポンプ１２で吸引して搬送する場合、精度良く現像剤を補給することが可能になるので、現像装置４内のトナー濃度が安定し、画像形成装置の画像の濃度変動を抑えることができる。

図１０〜図１２は、現像剤収納容器１１に旋回運動を与えるための運動付与手段の別な形態を示すものである。図１０〜図１２において、運動付与手段は、同じ水平面内の２つの交差した運動を現像剤収納容器１１に与える駆動手段を有し、この駆動手段を制御することにより、現像剤収納容器１１の任意の点Ｐ１の軌跡がその点を含む水平面内で円または楕円の少なくとも一方の旋回運動を行うようにしたものである。

図１０に示す運動付与手段３４０は、駆動手段３４０Ａ、３４０Ｂを備えている。

駆動手段３４０Ａ、３４０Ｂは、現像剤収納容器１１の異なる面に異なる方向から接触する可動部材となる偏心回転子３４１，３４３と、偏心回転子３４１，３４３をそれぞれ回転駆動する駆動源となる駆動モータ３４２，３４４を備えている。つまり、本形態では、現像剤収納容器１１に異なる方向から力を与える２つの駆動手段３４０Ａ、３４０Ｂを備え、駆動手段３４０Ａの振動数と駆動手段３４０Ｂの振動数と振幅を同じにすることによって、現像剤収納容器１１の旋回運動を実現している。

図１０において、偏心回転子３４１は、現像剤収納容器１１の長手側の側面１１Ｃに、偏心回転子３４３は現像剤収納容器１１の短手側の側面１１Ｂにそれぞれの周面を接触させ、現像剤収納容器１１に偏心運動を与えるように構成されている。偏心回転子３４１と反対側の長手方向の側面１１Ｅと、偏心回転子３４３と反対側の短手方向の側面１１Ｄには、振動時に周囲の部材との接触による衝撃を緩衝する手段として、クッション材２４２がそれぞれ配設されていて、スムーズな旋回が可能となるように構成されている。

このような構成の運動付与手段３４０によると、駆動モータ３４２，３４４が駆動して偏心回転子３４１，３４３を回転駆動して作動することで、現像剤収納容器１１の任意の点Ｐ１の軌跡がその点を含む水平面内で旋回運動を行うこととなり、容器内部の現像剤が流動化することができる。

図１１に示す運動付与手段４４０は、駆動手段４４０Ａ、４４０Ｂを備えている。駆動手段４４０Ａ、４４０Ｂは、現像剤収納容器１１の異なる面に異なる方向から接触する可動部材となる楕円回転子４４１，４４３と、楕円回転子４４１，４４３をそれぞれ回転駆動する駆動源となる駆動モータ４４２，４４４を備えている。

図１１において、楕円回転子４４１は、現像剤収納容器１１の長手側の側面１１Ｃに、楕円回転子４３４３は現像剤収納容器１１の短手側の側面１１Ｂにそれぞれの周面を接触させ、現像剤収納容器１１に楕円旋回運動を与えるように構成されている。楕円回転子４４１と反対側の長手方向の側面１１Ｅと、楕円回転子４４３と反対側の短手方向の側面１１Ｄには、振動時に周囲の部材との接触による衝撃を緩衝する手段として、一端２４４ａが装置本体側に固定されたバネ材２４４の他端２４４ｂがそれぞれ固定されていて、スムーズな回転が可能なように構成されている。
つまり、本形態では、現像剤収納容器１１に異なる方向から力を与える２つの駆動手段４４０Ａ、４４０Ｂを備え、駆動手段４４０Ａの振動数と駆動手段４４０Ｂの振動数と振幅を同じにすることによって、現像剤収納容器１１の旋回運動を実現している。

このような構成の運動付与手段４４０によると、駆動モータ４４２，４４４が駆動して楕円回転子４４１，４４３を回転駆動して作動することで、現像剤収納容器１１の任意の点Ｐ１の軌跡がその点を含む水平面内で楕円旋回運動を行うこととなり、容器内部の現像剤が流動化することができる。

図１２に示す運動付与手段５４０は、４つの駆動手段５４１〜５４４を備えている。駆動手段５４１〜５４４は、現像剤収納容器１１の異なる面に異なる方向から接触する可動部材となる直線往復運動するシリンダ５４１Ａ，５４２Ａ，５４３Ａ，５４４Ａと、シリンダ５４１Ａ，５４２Ａ，５４３Ａ，５４４Ａをそれぞれ移動する駆動源となる駆動モータ５４１Ｂ，５４２Ｂ，５４３Ｂ，５４４Ｂを備えている。

シリンダ５４１Ａとシリンダ５４２Ａは、現像剤収納容器１１の長手側の側面１１Ｃ，１１Ｅに、シリンダ５４２Ａとシリンダ５４４Ａは、現像剤収納容器１１の短手側の側面１１Ｂ，１１Ｄにそれぞれその先端が接触するように配置されている。つまり、運動付与手段５４０は４方から現像剤収納容器１１に対して振動を付与するように構成している。

互いに対面するシリンダ５４１Ａとシリンダ５４２Ａ及びシリンダ５４３Ａとシリンダ５４４Ａは、一方が突出する方向に移動する場合には他方が退避する方向に移動するように同期して移動するように駆動モータ５４１Ｂ，５４２Ｂ，５４３Ｂ，５４４Ｂの駆動が制御される。これらシリンダ５４１Ａ、５４２Ａとシリンダ５４３Ａ、５４４Ａの動作を連続して行うことで、現像剤収納容器１１の旋回運動を実現することができる。

同じ水平面内の２つの交差した運動を現像剤収納容器１１に与える駆動手段を有する運動付与手段の構成としては、図１０〜図１２の組み合わせに限定されるものではなく、例えば、図１０に示した偏心回転子３４１とバネ２４４の組み合わせ、図１２に示したシリンダ５４１Ａ〜５４４Ａのうちの２つのシリンダと図１１に示したバネ２４４の組み合わせ、２つのシリンダと２つの楕円回転子４４１，４４３などの組み合わせでもよい。このような構成としても、現像剤収納容器１１の旋回運動を実現することができるとともに、必要に応じて駆動方式を組み替えることができる。

図１０〜図１２に示したように、運動付与手段３４０，４４０，５４０のように、現像剤収納容器１１に旋回運動を行わせる運動付与手段３４０，４４０，５４０を現像剤収納容器１１の長手方向の側面と短手方向の側面に力を加える駆動系に分割することによって、単純な旋回運動のほかに、楕旋旋回運動、八の字運動等も実現することができ。このように楕旋回運動、八の字運動を現像剤収納部材１１が行うことでも、容器内部の現像剤には旋回運動と同様に、さまざまな角度から力が加わるので、容器内部の現像剤の流動化を行える。

例えば、長手方向の側面に対する駆動手段を単振動させ、短手方向に側面に対する駆動手段を長手方向側と同周期、同振幅の単振動をさせると、現像剤収納容器１１に対して、任意の点Ｐ１の軌跡が円を描く振動を与えることができ、長手方向の側面に対する駆動手段と短手方向に側面に対する駆動手段の周期または振幅を同一にしなければ、現像剤収納容器１１に対して、任意の点Ｐ１の軌跡が楕円を描く振動を与えることができる。

つまり、同じ水平面内の２つの交差した運動からなり、２つの交差した運動を与える各駆動手段を制御することにより、任意の点Ｐ１の軌跡が旋回運動を描く旋回運動のほか、軌跡が八の字を描く運動や楕円を描く運動をさせることができる。これにより、現像剤収納容器１１の等速の運動が変化することによって、例えば、八の字運動により容器内部の現像剤の運動が促進され流動化し易くなり、一次元の振動（旋回運動）よりも与えられる振動の方向が変わることによっては流動化がよりし易くなる。

また、長手方向の駆動手段による振動数に対して短手方向の駆動手段による振動数を倍にすることによって、現像剤収納容器１１は八の字型の運動をさせることができる。八の字型の運動により容器内部の現像剤に加わる加速度の変化が多彩になるので、より運動し易くなり、円振動よりも小さな振幅で容器内部の現像剤を流動化することが可能になる。また、長手方向に振動させる駆動手段と短手方向に振動させる駆動手段の運動を組み合わせることよって、現像剤収納容器１１の運動を旋回運動または楕旋回運動させることができる。例えば、同一の振幅で長手方向に振動数よりも短手方向の振動数を２倍にすることによって八の字運動が実現できる。また、回転子の大きさを容器に対して小さくすることができるので、小型化が容易になる。

フルカラー可能なプリンタの場合、イエロ、マゼンタ、シアン、ブラックのトナーを有する４つの現像装置があり、それと同数の現像剤供給装置１０が配置される。このように複数の現像剤供給装置１０を画像形成装置に装備する場合には、複数の振動装置を逆位相になるように振動させることによって、各感光体への書き込み系や搬送系、画像形成エンジン部に対して、運動付与手段からの振動の影響を及ぼさないようにすることも可能である。

図１３は、現像剤補給手段１０の粉体ポンプ１２の一形態を示したものである。この粉体ポンプ１２は、所謂一軸偏心粉体ポンプであり、モータなどの駆動手段４１６によりロータ４１３が回転し、剛体のロータ４１３と、その周囲に配置された可撓性のある材質で形成されたステータ４１１に囲まれた空間４１２が補給現像剤の入口４１４側から出口側４１５に移動することで吸引力が発生し、現像剤収納容器１１内の現像剤を吸引する。

図１３に示す粉体ポンプ１２の形状は、ロータ４１３は一条螺旋形状で、外形φ９．５５／φ１１．７５、長さが１３．５ｍｍで、ステータ４１１は二条螺旋形状で内径φ１３．４／φ９．０、長さが１３．５ｍｍで形成した。この粉体ポンプ１２を回転数３００ｒｐｍで駆動することにより、３０ｋＰａ以上の吸引圧力を発生して、現像剤を吸引する。通常は圧力１０ｋＰａ程度で使用し、ポンプの回転数、回転時間は補給する現像剤の量によって制御する。ロータ４１３、ステータ４１１の形状および回転数は、補給する現像剤の種類及び補給量に応じた形状や条件にすることができる。

画像形成装置で用いる現像剤（トナー）は、高画質画像を実現するために、一般にはトナー体積平均粒径が２〜８μｍである。本トナーの重量平均粒径は３〜７μｍであり、さらに好ましくは４〜６μｍである。重量平均粒径３μｍ未満では長期間の使用でのトナー飛散による機内の汚れ、低湿環境下での画像濃度低下、感光体クリーニング不良等という問題が生じ易く、人体への影響も懸念される。また重量平均粒径が８μｍを超える場合では１００μｍ以下の微小スポットの解像度が充分でなく非画像部への飛び散りも多く画像品位が劣る傾向となる。

トナーには主に樹脂成分、顔料成分、ワックス成分及び外側の添加剤から形成されている。樹脂としては、ポリスチレン樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、スチレンアクリル樹脂、スチレンメタクリレート樹脂、ポリウレタン樹脂、ビニル樹脂、ポリオレフィン樹脂、スチレンブタジエン樹脂、フェノール樹脂、ポリエチレン樹脂、シリコーン樹脂、ブチラール樹脂、テルペン樹脂、ポリオール樹脂等がある。ビニル樹脂としては、ポリスチレン、ポリ−ｐ−クロロスチレン、ポリビニルトルエンなどのスチレン及びその置換体の単重合体：スチレン−ｐ−クロロスチレン共重合体、スチレン−プロピレン共重合体、スチレン−ビニルトルエン共重合体、スチレン−ビニルナフタリン共重合体、スチレン−アクリル酸メチル共重合体、スチレン−アクリル酸エチル共重合体、スチレン−アクリル酸ブチル共重合体、スチレン−アクリル酸オクチル共重合体、スチレン−メタクリル酸メチル共重合体、スチレン−メタクリル酸エチル共重合体、スチレン−メタクリル酸ブチル共重合体、スチレン−α−クロロメタクリル酸メチル共重合体、スチレン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−ビニルメチルエーテル共重合体、スチレン−ビニルエチルエーテル共重合体、スチレン−ビニルメチルケトン共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−イソプレン共重合体、スチレン−アクリロニトリル−インデン共重合体、スチレン−マレイン酸共重合体、スチレン−マレイン酸エステル共重合体などのスチレン系共重合体：ポリメチルメタクリレート、ポリブチルメタクリレート、ポリ塩化ビニル、ポリ酢酸ビニル等がある。

ポリエステル樹脂としては以下のＡ群に示したような２価のアルコールと、Ｂ群に示したような二塩基酸塩からなるものであり、さらにＣ群に示したような３価以上のアルコールあるいはカルボン酸を第三成分として加えてもよい。
Ａ群：エチレングリコール、トリエチレングリコール、１，２−プロピレングリコール、１，３−プロピレングリコール、１，４ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、１，４ブテンジオール、１，４−ビス（ヒドロキシメチル）シクロヘキサン、ビスフェノールＡ、水素添加ビスフェノールＡ、ポリオキシエチレン化ビスフェノールＡ、ポリオキシプロピレン（２，２）−２，２’−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン、ポリオキシプロピレン（３，３）−２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン、ポリオキシエチレン（２，０）−２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン、ポリオキシプロピレン（２，０）−２，２’−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン等。
Ｂ群：マレイン酸、フマール酸、メサコニン酸、シトラコン酸、イタコン酸、グルタコン酸、フタール酸、イソフタール酸、テレフタール酸、シクロヘキサンジカルボン酸、コハク酸、アジピン酸、セバチン酸、マロン酸、リノレイン酸、またはこれらの酸無水物または低級アルコールのエステル等。
Ｃ群：グリセリン、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール等の３価以上のアルコール、トリメリト酸、ピロメリト酸等の３価以上のカルボン酸等。ポリオール樹脂としては、エポキシ樹脂と２価フェノールのアルキレンオキサイド付加物、もしくはそのグリシジルエーテルとエポキシ基と反応する活性水素を分子中に１個有する化合物と、エポキシ樹脂と反応する活性水素を分子中に２個以上有する化合物を反応してなるものなどがある。

顔料としては以下のものが用いられる。
黒色顔料としては、カーボンブラック、オイルファーネスブラック、チャンネルブラック、ランプブラック、アセチレンブラック、アニリンブラック等のアジン系色素、金属塩アゾ色素、金属酸化物、複合金属酸化物が挙げられる。
黄色顔料としては、カドミウムイエロー、ミネラルファストイエロー、ニッケルンイエロー、ネーブルスイエロー、ナフトールイエローＳ、ハンザイエローＧ、ハンザイエロー１０Ｇ、ベンジジンイエローＧＲ、キノリンイエローレーキ、パーマネントイエローＮＣＧ、タートラジンレーキが挙げられる。

橙色顔料としては、モリブデンオレンジ、パーマネントオレンジＧＴＲ、ピラゾロンオレンジ、バルカンオレンジ、インダンスレンブリリアントオレンジＲＫ、ベンジジンオレンジＧ、インダンスレンブリリアントオレンジＧＫが挙げられる。

赤色顔料としては、ベンガラ、カドミウムレッド、パーマネントレッド４Ｒ、リソールレッド、ピラゾロンレッド、ウォッチングレッドカルシウム塩、レーキレッドＤ、ブリリアントカーミン６Ｂ、エオシンレーキ、ローダミンレーキＢ、アリザリンレーキ、ブリリアントカーミン３Ｂが挙げられる。

紫色顔料としては、ファストバイオレットＢ、メチルバイオレットレーキが挙げられる。

青色顔料としては、コバルトブルー、アルカリブルー、ビクトリアブルーレーキ、フタロシアニンブルー、無金属フタロシアニンブルー、フタロシアニンブルー部分塩素化物、ファーストスカイブルー、インダンスレンブルーＢＣが挙げられる。

緑色顔料としては、クロムグリーン、酸化クロム、ピグメントグリーンＢ、マラカイトグリーンレーキ等がある。

これらは１種または２種以上を使用することができる。特にカラートナーにおいては、良好な顔料の均一分散が必須となり、顔料を直接大量の樹脂中に投入するのではなく、一度高濃度に顔料を分散させたマスターバッチを作製し、それを希釈する形で投入する方式が用いられている。この場合、一般的には、分散性を助けるために溶剤が使用されていたが、環境等の問題があり、本発明では水を使用して分散させた。水を使用する場合、マスターバッチ中の残水分が問題にならないように、温度コントロールが重要になる。

本発明のトナーには電荷制御剤をトナー粒子内部に配合（内添）している。電荷制御剤によって、現像システムに応じた最適の電荷量コントロールが可能となり、特に本発明を適用した現像装置では、粒度分布と電荷量とのバランスを更に安定したものとすることが可能である。トナーを正電荷性に制御するものとして、ニグロシンおよび四級アンモニウム塩、トリフェニルメタン系染料、イミダゾール金属錯体や塩類を、単独あるいは２種類以上組み合わせて用いることができる。また、トナーを負電荷性に制御するものとしてサリチル酸金属錯体や塩類、有機ホウ素塩類、カリックスアレン系化合物等が用いられる。また、本発明におけるトナーには定着時のオフセット防止のために離型剤を内添することが可能である。離型剤としては、キャンデリラワックス、カルナウバワックス、ライスワックスなどの天然ワックス、モンタンワックスおよびその誘導体、パラフィンワックスおよびその誘導体、ポリオレフィンワックスおよびその誘導体、サゾールワックス、低分子量ポリエチレン、低分子量ポリプロピレン、アルキルリン酸エステル等がある。これら離型剤の融点は６５〜９０［℃］であることが好ましい。この範囲より低い場合には、トナーの保存時のブロッキングが発生しやすくなり、この範囲より高い場合には定着温度が低い領域でオフセットが発生しやすくなる場合がある。

離型剤等の分散性を向上させるなどの目的の為に、添加剤を加えても良い。添加剤としては、スチレンアクリル樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリスチレン樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、スチレンメタクリレート樹脂、ポリウレタン樹脂、ビニル樹脂、ポリオレフィン樹脂、スチレンブタジエン樹脂、フェノール樹脂、ブチラール樹脂、テルペン樹脂、ポリオール樹脂等があり、それぞれの樹脂を２種以上混合した物でも良い。

樹脂は、結晶性ポリエステルを用いても良い。結晶性を有し、分子量分布がシャープでかつその低分子量分の絶対量を可能な限り多くした脂肪族系ポリエステルである。この樹脂はガラス転移温度（Ｔｇ）において結晶転移を起こすと同時に、固体状態から急激に溶融粘度が低下し、紙への定着機能を発現する。この結晶性ポリエステル樹脂の使用により、樹脂のＴｇや分子量を下げ過ぎることなく低温定着化を達成することができる。そのため、Ｔｇ低下に伴う保存性の低下はない。また、低分子量化に伴う高すぎる光沢や耐オフセット性の悪化もない。したがってこの結晶性ポリエステル樹脂の導入は、トナーの低温定着性の向上に非常に有効である。

本発明の画像装置に使用するトナーとしては、凝集度が低いことが望ましいので、流動性向上剤として無機微粉体をトナー表面に付着または固着させてもよい。この無機微粉体の平均粒径は１０〜２００［ｎｍ］が適している。１０［ｎｍ］より小さい粒径の場合には流動性に効果のある凹凸表面を作り出すことが難しく、２００［ｎｍ］より大きい粒径の場合には粉体形状がラフになり、トナー形状の問題が生じる。

本発明の無機微粉体としてはＳｉ、Ｔｉ、Ａｌ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ、Ｉｎ、Ｇａ、Ｎｉ、Ｍｎ、Ｗ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｚｎ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｃｕ、Ａｇ、Ｖ、Ｚｒ等の酸化物、水酸化物、炭酸化物、硫化物や複合酸化物が挙げられ、これらのうち安全性・安定性等から以下の酸化物を採用する事が多い。

特に、酸化珪素（シリカ）、酸化チタン（チタニア）、酸化アルミ（アルミナ、コランダム）の微粒子が好適に用いられる。さらに、疎水化処理剤等により添加剤の表面改質処理することが有効である。疎水化処理剤の代表例はシランカップリング剤で、以下のものが挙げられる。

ジメチルジクロルシラン、トリメチルクロルシラン、メチルトリクロルシラン、アリルジメチルジクロルシラン、アリルフェニルジクロルシラン、ベンジルジメチルクロルシラン、ブロムメチルジメチルクロルシラン、α−クロルエチルトリクロルシラン、ｐ−クロルエチルトリクロルシラン、クロルメチルジメチルクロルシラン、クロルメチルトリクロルシラン、ヘキサフェニルジシラザン、ヘキサトリルジシラザン等。

添加剤を疎水化処理することによって、ナノ粒子である添加剤の表面に水分が吸着しにくくなり、トナーの流動化のしやすさが安定する。

４ 現像装置
１０ 現像剤補給装置
１１ 現像剤収納容器
１１Ａ 下面
１１Ｂ 鉛直方向の面
１２ 粉体ポンプ
１３ａ 管路部材
１４，１４０，２４０ 運動付与手段
１５ 排出口
Ｐ１ 任意の点
１４１ 偏心した回転体
１４４ 駆動源
３４０，４４０,５４０ 運動付与手段
３４０（Ａ，Ｂ） 駆動手段
３４１，４４１，４４３可動部材
３４２，３４４ 駆動源
４４０（Ａ，Ｂ） 駆動手段
４４２，４４４ 駆動源
５４１〜５４４ 駆動手段
５４１Ａ〜５４４Ａ 可動部材
５４１Ｂ〜５４４Ｂ 駆動源

特開２００２-２６８３４６号公報

Claims (9)

1. 容器内部に現像剤が収納され、この収納された現像剤が容器外部へ流出する排出口が設けられた現像剤収納容器と、
   前記排出口と現像装置の間に配置され、前記現像剤収納容器の現像剤を現像装置へと搬送する搬送手段と、
   前記現像剤収納容器に周期的運動を行わせる運動付与手段を有し、
   前記周期的運動は、前記現像剤収納容器の任意の点の軌跡が、その点を含む水平面内で円または楕円の少なくとも一方の旋回運動であり、前記水平面内に固定した回転中心を持たない運動であることを特徴とする現像剤補給装置。
2. 前記運動付与手段は、水平面を上から見て一つ以上の偏心した回転体と、前記回転体を回転駆動する駆動源を有し、
   前記現像剤収納容器を前記回転体上で支持することにより、同現像剤収納容器の任意の点の軌跡が、その点を含む水平面内で円または楕円の少なくとも一方の旋回運動を行うこと特徴とする請求項１記載の現像剤補給装置。
3. 前記運動付与手段は、同じ水平面内の２つの交差した運動を前記現像剤収納容器に与える駆動手段を有し、この駆動手段を制御することにより、前記現像剤収納容器の任意の点の軌跡がその点を含む水平面内で円または楕円の少なくとも一方の旋回運動を行うことを特徴とする請求項１記載の現像剤補給装置。
4. 前記駆動手段は、前記現像剤収納容器の異なる面に異なる方向から接触する可動部材と、前記可動部材を駆動する駆動源とを有し、
   前記駆動源により前記可動部材を作動することで、前記現像剤収納容器の任意の点の軌跡がその点を含む水平面内で円または楕円の少なくとも一方の旋回運動を行うことを特徴とする請求項３記載の現像剤補給装置。
5. 前記現像剤を流出する排出口が、前記現像剤収納容器を設置した時の下面あるいは、水平でない鉛直方向の面の最下方に形成されていることを特徴とする請求項１ないし４の何れか１つに記載の現像剤補給装置。
6. 前記搬送手段は、吸引力を発生する粉体ポンプと、前記粉体ポンプと前記排出口とを接続する管路部材とを有し、前記粉体ポンプを作動することで、前記現像剤収納容器内の現像剤を吸引して前記現像装置に搬送することを特徴とする請求項１ないし５の何れか１つに記載の現像剤補給装置。
7. 前記管路部材は、可撓性のある部材で構成されていることを特徴とする請求項６記載の現像剤補給装置。
8. 前記現像剤収納容器は、可撓性の部材で構成されていることを特徴とする請求項１ないし７の何れか１つに記載の現像剤補給装置。
9. 少なくとも現像装置と、前記現像装置へ補給用の現像剤を補給する現像剤補給装置とを備え、
   前記現像剤補給装置が、請求項１ないし８の何れか１つに記載の現像剤補給装置であることを特徴とする画像形成装置。

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