JP5737611B2 - 粉体搬送装置及び画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、粉体収容部に収容された粉体を排出部へ搬送する粉体搬送装置、及びそれを備える画像形成装置に関する。

複写機、プリンタ、ファクシミリ、あるいはこれらの複合機等の電子写真方式の画像形成装置では、一般的にトナーやキャリアと呼ばれる現像剤を用いて、現像装置によりトナー像を形成して画像を作成している。この種の画像形成装置は、トナーが画像形成と共に消費されるため、通常は、トナーを収容したトナーカートリッジを画像形成装置に装着し、カートリッジ内のトナーが無くなったら新しいカートリッジと交換してトナーを補充するようにしている。

また、上記のようなカートリッジを用いたトナー補充方式においては、ランニングコストの低減のため、カートリッジ内のトナーを可能な限り残さず使い切りたいというユーザーの要請がある。そのため、従来、トナーカートリッジとして、筒状の容器の内面に螺旋状の突起を設けたスクリューボトルと呼ばれる容器を用い、この容器を回転させることによってトナーを少しずつ排出部に搬送する方法や、通称オーガと呼ばれるスクリューを容器内部に設けて、これを回転させることでトナーを排出部に送る方法等が採用されている。

しかし、上記オーガによる搬送方式は、容器内部にスクリューを設けかつ回転させる必要があり、構造が複雑となる欠点がある。また、この搬送方式では、堆積したトナーをオーガで強制的に搬送するため、トナーに負荷がかかり、トナーの凝集や劣化の虞がある。さらに、交換する容器内部にスクリューを設けることは、消耗品のコストを高めると同時に、資源の消費による環境負荷を増大に繋がるといった問題もある。

一方、上記スクリューボトルによる搬送方式は、容器内部にスクリューを設ける必要がないため、構成がシンプルとなる。しかし、この搬送方式では、容器自体を回転させて使用するため、通常、容器の形状は円筒状の容器本体の一側面に出口を設けた形状（ビンを横にしたような形状）となり、直方体の容器と比較して収容できるトナー量が少ないという欠点や、交換時に手が滑りやすく持ちにくいという欠点がある。

また、オーガを内装した容器やスクリューボトルは、ＰＥＴ等で形成された、いわゆる「ハードボトル」と呼ばれる容器で構成されているため、使用済みの容器のリサイクルに大きな課題がある。すなわち、一般に、使用済みの容器はメーカーがユーザー先から回収し、再生や再利用又は焼却処分が行われるが、ハードボトルタイプの容器は潰して減容化し難いので、嵩張り、回収・運搬のコストが高額となる。さらに、回収された容器にトナーを再充填して容器の再利用を図る場合に、回収容器の洗浄作業が困難であり、トナー充填効率も良くないことから、回収容器の再利用化に要するコストも高額となる。

また、上記のスクリューボトルやオーガを用いないトナー搬送方式として、外部から容器に衝撃を与えたり、容器をストッパーに当接させたりして、容器に振動（往復運動）を与え、トナーの慣性力によってトナーを移動／排出する方式がある（特許文献１参照）。この方式は、トナーが大量に収容されている状態では、容器中で積載されているトナーが振動によりまとまって移動するため、振動一往復あたりのトナーの搬送速度を十分確保できる。しかしながら、容器中のトナー量が少なくなるに連れて、トナーの山が崩れ薄く広がってしまうため、振動一往復あたりのトナーの搬送速度がトナーの山の高さに応じて低下し、搬送速度を維持することができなくなるといった問題がある。また、容器に生じる振動が書き込み系に影響を与え、画像を乱すといった問題もある。さらに、トナーが流動化するのに時間がかかったり、逆に振動によってタッピングと同様の作用が生じ、トナーの凝集（ブロッキング）が発生したりすることがある。

また、トナーを収容する可撓性の容器にノズルを差し込み、このノズルを通してポンプでトナーを吸い出し、それを現像装置に補給する現像剤供給装置が知られている（特許文献２参照）。この種のトナー補給方式では、ポンプでトナーを吸い出すのに伴い可撓性の容器が自動的に減容していく。そして、容器内にトナーがほとんど無くなった状態では、容器が潰れた状態になるため、使用済みの容器の回収、運搬、再利用に要するコストを低減することが可能である。また、容器内のトナー残量に応じて容器が減容するため、外観でトナー残量がわかる利点もある。

しかしながら、ポンプでトナーを吸い出す方式では、排出口（吸出口）からトナーを吸い出しやすくするために、容器の排出口を下方に向けて配置しなければならない。仮に、排出口を横向きにして容器を水平方向に配置すると、重力によってトナーを排出口付近に集めることができず、トナーが架橋して排出されないまま容器内に残ることがある。このことから、ポンプでトナーを吸い出すタイプの容器は、水平に配置することが困難であり、容器の配置に大きな制約がある。具体的に、容器内のトナーをスムーズに排出できるようにするには、容器を水平面に対して５０°以上に傾斜させて配置する必要がある。従って、この種の容器を用いた構成では、実質的に縦方向に長い容器の設置スペースを確保しなければならず、画像形成装置全体の大きさを縦方向にコンパクト化するのには不向きである。

また、上記のようなポンプを用いないで、可撓性の容器からトナーを排出する方法として、容器に対し外側から凸部を押し当てて移動させることにより、内部のトナーを排出口から押し出す方法が提案されている（特許文献３参照）。この方法によれば、容器を水平方向に長く配置してもトナーを排出することが可能である。

しかしながら、上記のように容器を凸部で押してトナーを排出する構成では、凸部の押圧作用によってトナーがパッキングされると、トナーの排出が阻害される場合がある。さらにひどい場合は、トナーが凝集してブロッキングが生じることにより、容器内のトナーの排出が不可能になってしまう場合もある。

そこで、本発明は、斯かる事情に鑑み、粉体の流動化を効率良く行って、円滑で安定した粉体搬送を実現可能な粉体搬送装置、及びその粉体搬送装置を備えた画像形成装置を提供しようとするものである。

請求項１の発明は、粉体を収容すると共に少なくとも一部が変形可能な粉体収容部と、当該粉体収容部内の粉体を外部へ排出するための排出部と、前記粉体収容部の変形可能な部分を内側へ押し込んだ状態で前記排出部側へ移動して粉体を排出部へ送り出す送出部材とを備えた粉体搬送装置において、前記排出部に振動を与える振動付与手段を備え、前記送出部材が前記排出部側へ移動している間、及び前記送出部材が前記排出部側から元の位置へ戻る間中、前記振動付与手段を駆動させるように制御するものである。

請求項１に記載の構成によれば、送出部材を駆動させる際、振動付与手段からの振動によって粉体がほぐされ粉体粒子同士の間に空間ができるので、送出部材の動作によって粉体が圧縮されるほどの力は加わることはない。これにより、粉体のブロッキングを防止することができ、粉体を排出部から円滑に排出することが可能となる。また、振動によって、搬送される粉体の嵩が安定化するので、粉体搬送の安定性が増す。特に、粉体収容部内に粉体が多く残っている場合や、粉体の流動性が低い場合は、送出部材が粉体を押すことにより粉体が凝集しやすいため、上記のように、送出部材が排出部側へ移動している間、及び送出部材が元の位置へ戻る間の、両方において振動を発生させることにより、粉体収容部内の粉体の量が多い場合や粉体の流動性が低い場合に粉体の凝集を防止して円滑な粉体搬送性を確保することができ、有効である。

請求項２の発明は、粉体を収容すると共に少なくとも一部が変形可能な粉体収容部と、当該粉体収容部内の粉体を外部へ排出するための排出部と、前記粉体収容部の変形可能な部分を内側へ押し込んだ状態で前記排出部側へ移動して粉体を排出部へ送り出す送出部材とを備えた粉体搬送装置において、前記排出部に振動を与える振動付与手段を備え、前記送出部材が前記排出部側へ移動している間は、前記振動付与手段を駆動させるが、前記送出部材が前記排出部側から元の位置へ戻る間は、前記振動付与手段を駆動させないように制御するものである。

請求項２に記載の構成によれば、送出部材を駆動させる際、振動付与手段からの振動によって粉体がほぐされ粉体粒子同士の間に空間ができるので、送出部材の動作によって粉体が圧縮されるほどの力は加わることはない。これにより、粉体のブロッキングを防止することができ、粉体を排出部から円滑に排出することが可能となる。また、振動によって、搬送される粉体の嵩が安定化するので、粉体搬送の安定性が増す。また、この場合は、特に、粉体収容部内の粉体の量が少ない場合に有効である。粉体収容部内の粉体の量が少ない場合、送出部材の送出動作によって排出部に集められた粉体は山のように盛り上がった状態となるが、送出部材の戻り動作時に排出部に振動が付与されると、粉体の山が崩れて平面的に広がり排出部から粉体収容部へトナーが戻されることで、粉体搬送量が低下してしまう。そこで、特に粉体の量が少ない場合は、送出部材が排出部側から元の位置へ戻る間（戻り動作時）、振動付与手段を駆動させないことにより、排出部での粉体の山が崩れないようにして、粉体搬送性の低下を防ぐことが可能となる。

請求項３の発明は、粉体を収容すると共に少なくとも一部が変形可能な粉体収容部と、当該粉体収容部内の粉体を外部へ排出するための排出部と、前記粉体収容部の変形可能な部分を内側へ押し込んだ状態で前記排出部側へ移動して粉体を排出部へ送り出す送出部材とを備えた粉体搬送装置において、前記排出部に振動を与える振動付与手段を備え、前記送出部材が前記排出部付近を移動している際に、前記振動付与手段を駆動させるように制御するものである。

請求項３に記載の構成によれば、送出部材を駆動させる際、振動付与手段からの振動によって粉体がほぐされ粉体粒子同士の間に空間ができるので、送出部材の動作によって粉体が圧縮されるほどの力は加わることはない。これにより、粉体のブロッキングを防止することができ、粉体を排出部から円滑に排出することが可能となる。また、振動によって、搬送される粉体の嵩が安定化するので、粉体搬送の安定性が増す。また、この場合は、特に、粉体の流動性が高い場合に有効である。すなわち、粉体の流動性が高い場合は、振動による粉体搬送の補助はそれほど必要ではないので、送出部材が排出部付近を移動しているときに振動付与手段を駆動させるだけで、粉体を排出部から円滑に排出することができる。このように、必要なタイミングで振動付与手段を駆動させることにより、駆動エネルギーの不要な消費を軽減することができる。

請求項４の発明は、請求項１から３のいずれか１項に記載の粉体搬送装置において、前記送出部材の動作に応じて制御される前記振動付与手段の駆動タイミングを、前記粉体収容部内の粉体の量に応じて変更するように構成したものである。

これにより、粉体収容部内の粉体の量に応じて、適切な粉体搬送を行うことが可能となる。

請求項５の発明は、請求項１から４のいずれか１項に記載の粉体搬送装置において、前記送出部材の動作に応じて制御される前記振動付与手段の駆動タイミングを、前記粉体収容部内の粉体の流動性に応じて変更するように構成したものである。

これにより、粉体の流動性に応じて、適切な粉体搬送を行うことが可能となる。

請求項６の発明は、請求項４に記載の粉体搬送装置において、前記粉体収容部内の粉体の量を検知する粉体量検知手段を備えるものである。

これにより、粉体の量を自動的に検知することが可能となる。

請求項７の発明は、請求項５に記載の粉体搬送装置において、前記粉体収容部内の粉体の流動性を検知する粉体流動性検知手段を備えるものである。

これにより、粉体の流動性を自動的に検知することが可能となる。

請求項８の発明は、請求項１から７のいずれか１項に記載の粉体搬送装置において、前記送出部材を駆動させる駆動手段と、前記振動付与手段を駆動させる駆動手段を、共通の駆動手段としたものである。

送出部材を駆動させる駆動手段と、振動付与手段を駆動させる駆動手段を、共通の駆動手段とすることにより、コストダウンを図れる。また、この場合、特別に駆動手段を制御することなく、送出部材と振動付与手段との駆動を同期させることができる。

請求項９の発明は、請求項１から８のいずれか１項に記載の粉体搬送装置を備える画像形成装置である。

画像形成装置が、請求項１から８のいずれか１項に記載の粉体搬送装置を備えているので、これらの粉体搬送装置による上記効果が得られる。

本発明によれば、送出部材の動作に応じて振動付与手段の駆動を制御することにより、粉体の流動化を効率良く行うことができる。これにより、粉体のパッキングやブロッキングを防止でき、円滑で安定した粉体搬送を行うことができるようになる。また、最終的に粉体収容部内に残留する粉体量を減らすことができるので、ランニングコストの低減を図れるようになる。

本発明に係る画像形成装置としてのプリンタを示す構成図である。 前記画像形成装置の作像部を示す拡大図である。 トナー補給装置の斜視図である。 トナーカートリッジの構成図である。 トナーカートリッジの分解図である。 （ａ）は、トナーカートリッジを引出トレイに装着する前の状態を示す平面図、（ｂ）は、トナーカートリッジを引出トレイに装着した状態を示す平面図である。 固定部の拡大図である。 固定部の断面図である。 偏心錘の斜視図である。 固定部の斜視図である。 固定部の斜視図である。 固定部にトナーカートリッジを固定した状態の断面図である。 引出トレイの斜視図である。 引出トレイを本体側フレームに取り付けた状態の斜視図である。 本体側フレームの拡大図である。 本体側フレーム及び引出トレイの断面側面図である。 引出トレイ等の断面側面図である。 トナー搬送装置の構成図である。 引出トレイの断面側面図である。 送出部材と脚部材の側面図である。 送出部材が起立した状態から倒れた状態に切り換わるときの動作を説明するための図である。 送出部材が倒れた状態から起立した状態に切り換わるときの動作を説明するための図である。 トナーの送出動作を説明するための図である。 送出部材を戻す際の動作を説明するための図である。 送出部材と振動付与手段との動作タイミングチャートの一例を示す図である。 前記タイミングチャートの他の例を示す図である。 前記タイミングチャートのさらに別の例を示す図である。 排出部内にトナーセンサを設けた実施形態を示す図であって、（ａ）は、トナー収容部内にトナーが多く残っている状態、（ｂ）は、トナー収容部内にトナーが少なくなった状態を示す図である。

以下、本発明に係る実施の形態について、図面を参照して説明する。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。

まず、図１及び図２にて、画像形成装置全体の構成及び動作について説明する。
図１は画像形成装置としてのプリンタを示す構成図であり、図２はその作像部を示す拡大図である。

図１に示すように、中間転写ユニット１０の中間転写ベルト１１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，６Ｂｋが並設されている。なお、装置本体１００に設置される４つの作像部６Ｙ，６Ｍ，６Ｃ，６Ｂｋ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、図２において、作像部６と感光体ドラム１と１次転写バイアスローラ９とにおける符号のアルファベット（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋ）を省略して図示する。

図２を参照して、作像部６は、像担持体としての感光体ドラム１と、感光体ドラム１の周囲に配設された帯電部４、現像部としての現像装置５、クリーニング部２等で構成されている（図１では現像装置５のみ表示）。感光体ドラム１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、感光体ドラム１上に所望のトナー像が形成される。

作像部６を構成する、感光体ドラム１、帯電部４、現像装置５、クリーニング部２は、それぞれ、画像形成装置本体１００に対して着脱自在に設置できるように構成されている。そして、それぞれが、寿命に達したときに、新品のものに交換可能となっている。

なお、本実施形態では、作像部６を構成する、感光体ドラム１、帯電部４、現像装置５、クリーニング部２を、それぞれ、単独のユニットとしたが、これらを一体化して、装置本体１００に着脱自在に設置されるプロセスユニットとすることもできる。その場合、作像部６のメンテナンスを行う際の作業性が向上する。

図２に基づき、作像部６における現像装置５の構成についてさらに詳しく説明する。
図２に示すように、現像装置５は、感光体ドラム１に対向する現像剤担持体としての現像ローラ５１、現像ローラ５１の下方に設置された現像剤規制部材としてのドクターブレード５２、現像剤収容部５３，５４内に配設された現像剤攪拌搬送部材としての２つの搬送スクリュー５５，５６、現像剤Ｇを収容するケース５０等で構成されている。ここで、現像剤Ｇとしては、キャリアとトナーとからなる２成分現像剤を用いている。また、現像装置５には、現像剤Ｇ中のトナー濃度を検知する図示しないトナー濃度センサが設けてある。

図２を参照して、感光体ドラム１は、不図示の駆動部によって図２中の時計方向に回転駆動される。そして、帯電部４の位置で、帯電ローラ４ａにより感光体ドラム１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１の表面は、不図示の露光部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静電潜像が形成される（露光工程）。

その後、感光体ドラム１の表面は、現像装置５の現像ローラ５１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、所望のトナー像が形成される（現像工程）。
その後、感光体ドラム１の表面は、中間転写ベルト１１及び第１転写バイアスローラ９との対向位置に達して、この位置で感光体ドラム１上のトナー像が中間転写ベルト１１上に転写される（１次転写工程）。このとき、感光体ドラム１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１の表面は、クリーニング部２との対向位置に達して、この位置で感光体ドラム１上に残存した未転写トナーがクリーニングブレード２ａによって回収される（クリーニング工程）。
最後に、感光体ドラム１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１上の残留電位が除去される。
こうして、感光体ドラム１上で行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、４つの作像部６Ｙ，６Ｍ，６Ｃ，６Ｂｋで、それぞれ行われる。すなわち、図１に示す読み取り部３２で読み取った画像情報に基づいて、作像部の下方に配設された図示しない露光部から、レーザ光Ｌ（図２参照）が、各作像部６Ｙ，６Ｍ，６Ｃ，６Ｂｋの感光体ドラム１上に向けて照射される。詳しくは、露光部は、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１上に照射する。その後、現像工程を経て各感光体ドラム１上に形成した各色のトナー像を、中間転写ベルト１１上に重ねて転写する。こうして、中間転写ベルト１１上にカラー画像が形成される。

４つの１次転写バイアスローラ９Ｙ，９Ｍ，９Ｃ，９ＢＫは、それぞれ、中間転写ベルト１１を感光体ドラム１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｂｋ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，９Ｂｋに、トナーの極性とは逆極性の転写バイアスが印加される。
そして、中間転写ベルト１１は、図の矢印方向に走行して、各１次転写バイアスローラ９Ｙ，９Ｍ，９Ｃ，９Ｂｋ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，１Ｂｋ上の各色のトナー像が、中間転写ベルト１１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１１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１１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１１上に形成されたカラートナー像は、この２次転写ニップの位置に搬送された転写紙等の被転写材Ｐ上に転写される。このとき、中間転写ベルト１１には、被転写材Ｐに転写されなかった未転写トナーが残存するが、中間転写ベルト１１上の残存トナーは図示しないベルトクリーニング装置によって除去される。
こうして、中間転写ベルト１１上で行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被転写材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、転写紙等の被転写材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、一番上の被転写材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に搬送された被転写材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１１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、被転写材Ｐが２次転写ニップに向けて搬送される。こうして、被転写材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被転写材Ｐは、定着部２０の位置に搬送される。そして、この位置で、定着ローラ及び圧力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被転写材Ｐ上に定着される。
その後、被転写材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によって装置本体１００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。

また、図１において、中間転写ユニット１０の上方には、トナー補給部３１が配設されている。トナー補給部３１は、各色のトナーが充填された４つのトナー補給装置６０Ｙ，６０Ｍ，６０Ｃ，６０Ｂｋを有する。各トナー補給装置６０Ｙ，６０Ｍ，６０Ｃ，６０Ｂｋからは、対応する現像装置５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｂｋにトナー搬送経路が延びており、このトナー搬送経路を介して、トナー補給装置６０Ｙ，６０Ｍ，６０Ｃ，６０Ｂｋから現像装置５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｂｋにトナーが供給されるようになっている。これにより、各現像装置５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｂｋでのトナー消費量に応じてトナーを新たに供給することができ、長期に亘って現像装置を利用することが可能である。

上記４つのトナー補給装置６０Ｙ，６０Ｍ，６０Ｃ，６０Ｂｋは、異なる色のトナーを収容している以外は同様の構成となっている。そこで、以下、１つのトナー補給装置の構成について説明する。

図３は、トナー補給装置の斜視図である。なお、図３において、トナー補給装置６０における符号のアルファベット（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋ）は省略している。
図３に示すように、トナー補給装置６０は、トナーを充填したトナー収容器（粉体収容器）としてのトナーカートリッジ６１と、トナーカートリッジ６１を保持する保持部材としての引出トレイ６２と、トナーカートリッジ６１を固定する固定部６３と、トナーカートリッジ６１から排出されたトナーを貯留するサブホッパ６４等によって構成されている。また、サブホッパ６４には、内部に貯留されたトナーを現像装置に向けて搬送するための図示しないトナー搬送パイプが接続されている。

引出トレイ６２は、本体側フレーム６５に対して水平方向に移動可能に取り付けられている。引出トレイ６２を図の矢印Ｘ１方向に移動させた場合は、引出トレイ６２を装置本体から引き出すことができ、反対に、引出トレイ６２を図の矢印Ｘ２方向に移動させた場合は、引出トレイ６２を装置本体に収容できるようになっている。

図４は、トナーカートリッジ６１の構成図である。同図において、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は底面図、（ｄ）は断面図を示す。
図４に示すように、トナーカートリッジ６１は、粉体としてのトナーを収容するトナー収容部（粉体収容部）６６と、トナー収容部６６内のトナーを外部へ排出するための排出部６７によって構成されている。

図４（ｄ）に示すように、トナー収容部６６は、一端部側で開口したトナー投入口（粉体投入口）６６ａを有する変形可能な長手状の袋部材で構成されている。このトナー収容部６６の素材としては、柔軟な素材が用いられ、例えば、ＰＥＴ製の薄いシート材などが挙げられる。図４に示すトナー収容部６６は、４枚のシート材を貼り合わせて構成したものであるが、１枚のシート材を袋状につなぎ合わせて構成することも可能である。また、トナー収容部６６には、トナー投入口６６ａからトナーを充填しやすいように、トナー投入口６６ａを開口した状態に保持する開口保持部材６８が設けられている。本実施形態では、（株）リコー社製のＰｘＰトナー（平均粒径５．８μｍ）をトナー収容部６６内に収容している。例えば、トナー収容部６６のおよその内寸が６０ｍｍ×６０ｍｍ×４００ｍｍの場合、トナー収容部６６にはトナーを約５００ｇ収容することができる。

また、トナー収容部６６の素材には、ＰＡ（ポリアミド樹脂、ナイロン）、ＰＥ（高密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン）、ＰＣ（ポリカーボネート樹脂）、ＰＰ（ポリプロピレン樹脂）、ＰＳ（ポリスチレン樹脂）、ＰＡＮ（ポリアクリロニトリル樹脂）、ＰＥＴ（ポリエステル樹脂）、ＰＶＣ（ポリ塩化ビニル樹脂）、ＰＶＤＣ（ポリ塩化ビニリデン樹脂）等の様々な樹脂のシートを単独又は複合した材料を用いることができる。本実施形態では、ＰＰ、ＰＥＴ、ＰＡ、ＬＤＰＥ（低密度ポリエチレン）の４種類の樹脂シートを貼り合わせて構成している。シートの形成方法としては、ＰＶＤ（Physical Vapor Deposition ）法やＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition ）法等の薄膜形成方法を適用することが可能である。また、シートの接着を熱溶着で行う場合は、最内側のシート層にＬＤＰＥを用いることにより接着性が向上する

図４（ｄ）に示すように、排出部６７には、トナーを導入するための導入口６７ａと、トナーを排出するための排出口６７ｂとが形成されている。本実施形態では、排出口６７ｂは下方を臨むように配設されている。これにより、トナーを排出口６７ｂから重力によって落下させてサブホッパ６４へ送ることができ、トナーを排出する構成の簡素化を図ることが可能である。また、排出部６７内には、導入口６７ａから排出口６７ｂに向かって下方に傾斜した傾斜面６７ｃが設けられており、トナーが排出口６７ｂへスムーズに搬送されるようになっている。この傾斜面６７ｃの水平面に対する傾斜角度は、１０°以上に設定することが望ましい。また、排出口６７ｂの底面（下面）には、排出口６７ｂを開閉するためのスライドシャッタ６７ｄが図４（ｂ）の矢印Ｙ方向にスライド移動可能に設けられている。

図５は、トナーカートリッジ６１の分解図である。同図において、（ａ）は排出部６７の斜視図、（ｂ）は開口保持部材６８の斜視図、（ｃ）は開口保持部材６８をトナー収容部６６に設けた状態の斜視図を示す。
図５（ｂ）に示すように、開口保持部材６８は、短筒状の挿入部６８ａと、フランジ状の連結部６８ｂとが一体成型されて構成されている。図５（ｃ）に示すように、挿入部６８ａは、トナー収容部６６のトナー投入口６６ａに挿入可能となっている。本実施形態では、トナー収容部６６と開口保持部材６８とを熱容着にて接着するようにしているが、接着剤等により接着してもよい。また、熱容着する際に、挿入部６８ａの挿入箇所を図５（ｃ）の上下方向から抑えやすいように、挿入部６８ａの外形は略六角形状に形成されている。

図５（ａ）に示すように、排出部６７の導入口６７ａ側には、開口保持部材６８の連結部６８ａと係合可能な一対の溝部６７ｅが設けられている。上記のように、開口保持部材６８をトナー収容部６６に挿入して接着した後、開口保持部材６８を溝部６７ｅに上方から挿入して係合させることにより、トナー収容部６６と排出部６７とを一体的に連結させることが可能となっている。また、排出部６７の開口保持部材６８との連結部には、当該連結部からトナーが漏れないようにシール材６９が設けられている。

図６（ａ）は、トナーカートリッジ６１を引出トレイ６２に装着する前の状態を示す平面図、同図の（ｂ）は、トナーカートリッジ６１を引出トレイ６２に装着した状態を示す平面図である。
図６（ｂ）に示すように、排出部６７の両側面にはそれぞれ凹部６７ｆが設けられている。一方、各凹部６７ｆに対応する引出トレイ６２の部位には、凸部６２ａが設けてあり、各凸部６２ａは対応する凹部６７ｆ内に挿入可能となっている。また、トナー収容部６６の排出部６７側とは反対側の端部には、相手側の係止部に係止される被係止部としての孔部６６ｂが形成されている。一方、孔部６６ｂに対応する引出トレイ６２の部位には、係止部としてのフック状の引っ掛け部６２ｂが設けられている。

そして、この引っ掛け部６２ｂを孔部６６ｂに挿入して係止すると共に、上記凸部６２ａを上記凹部６７ｆ内に挿入することによって、トナーカートリッジ６１は引出トレイ６２に対して装着された状態となる。また、このようにトナーカートリッジ６１を装着した状態では、通常、凸部６２ａと凹部６７ｆは互いに非接触状態となっている。しかし、引出トレイ６２を装置本体に対し引き出す又は収容する際に、トナーカートリッジ６１が長手方向に移動した場合、凸部６２ａが凹部６７ｆに当接することでトナーカートリッジ６１の長手方向の移動を規制するようになっている。

また、トナーカートリッジ６１を引出トレイ６２から取り外すには、凹部６７ｆを凸部６２ａから離脱させ、引っ掛け部６２ｂを孔部６６ｂから離脱させればよい。本実施形態では、各凸部６２ａ（又は各凹部６７ｆ）は、互いに同じ形状に形成されているが、異なる形状とすることで、トナーカートリッジ６１の誤装着を防止することも可能である。

図６（ａ）に示すように、上記引っ掛け部６２ｂは、引出トレイ６２に対して図の矢印Ｑの方向へ移動可能に取り付けられている。すなわち、引っ掛け部６２ｂは、トナーカートリッジ６１を引出トレイ６２に装着した状態（図６（ｂ）に示す状態）で、排出部６７側とそれと逆方向へ移動可能に構成されている。また、図６（ａ）に示すように、引っ掛け部６２ｂは、弾性部材としての捩りコイルバネ６２ｋによって図の右側へ付勢されている。これにより、引っ掛け部６２ｂをトナー収容部６６の孔部６６ｂに挿入して引っ掛けた状態にすると、引っ掛け部６２ｂは捩りコイルバネ６２ｋの付勢力によって排出部６７とは逆方向へ引っ張られ、トナー収容部６６が所定の位置に保持されるようになっている。なお、引っ掛け部６２ｂを引っ張るための弾性部材として捩りコイルバネ以外の部材を適用することも可能であるが、ここでは、捩りコイルバネ６２ｋを用いることで、引っ掛け部６２ｂを引っ張る構成をコンパクトにしている。

図７は、上記固定部６３の拡大図である。同図において、（ａ）は固定部６３にトナーカートリッジ６１を固定する前の状態を示し、（ｂ）は固定部６３にトナーカートリッジ６１を固定した状態を示す。
図７に示すように、固定部６３は、サブホッパ６４の上部に接続された本体部７０と、本体部７０の上部に取り付けられた固定アーム７１と、固定アーム７１と本体部７０とに渡って取り付けられたバネ部材７２と、固定アーム７１よりも下方で本体部７０に取り付けられたシャッタ開放部材７３を有している。なお、固定アーム７１、バネ部材７２及びシャッタ開放部材７３は、それぞれ、図の手前側と奥側に１つずつ設けられている。

固定アーム７１は、凹部７１ａを有する略Ｃ字状に形成されている。また、固定アーム７１は、その中間部に配設された水平方向の支軸７１ｂを中心に本体部７０に回動可能に取り付けられている。この支軸７１ｂを中心に固定アーム７１が回動することで、固定アーム７１は、図７（ａ）に示す固定解除位置と、図７（ｂ）に示す固定位置とに切り換えられるようになっている。

バネ部材７２は、引張コイルバネであり、その一端部は固定アーム７１に取り付けられ、他端部は本体部７０に取り付けられている。図７（ａ）（ｂ）に示すように、固定アーム７１が固定位置と固定解除位置との間で回動すると、バネ部材７２の固定アーム７１に取り付けられた端部が固定アーム７１の回動支点（支軸７１ｂ）を越えて移動するようになっている。このように、固定アーム７１の回動に伴ってバネ部材７２が回動支点を越えることで、バネ部材７２は固定アーム７１をその回動させる方向へ付勢するようになっている。

一方、排出部６７には、上記固定アーム７１によって固定される被固定部としての突起部６７ｇが設けられている。この突起部６７ｇは、排出部６７の両側面にそれぞれ１つずつ設けられている（図４（ａ）又は（ｃ）参照）。

シャッタ開放部材７３は、水平方向の支軸７３ｂを中心に本体部７０に回動可能に取り付けられている。また、シャッタ開放部材７３は、排出部６７に設けられたスライドシャッタ６７ｄの凸部６７０ｄを保持するための凹部７３ａを有する。

また、固定部６３の本体部７０には、切欠き部７０ａが形成されている。一方、排出部６７の両側面には、それぞれ、前記切欠き部７０ａの上部に当接可能なＬ字状の突片部６７ｈが突設されている。

トナーカートリッジ６１を固定部６３に固定するには、まず、上記図６において説明したようにトナーカートリッジ６１を引出トレイ６２に装着する。そして、引出トレイ６２を装置本体に収容する方向（図３の矢印Ｘ２方向）へ移動させる。この収容動作に伴って、図７（ａ）に示すように、トナーカートリッジ６１の排出部６７が固定部６３に接近すると、排出部６７に設けてある突起部６７ｇが固定アーム７１の一端部（図の下方の端部）７１ｃに当接し、バネ部材７２の付勢力に抗して固定アーム７１を図の反時計方向に回動させる。これにより、固定アーム７１は、図７（ａ）に示す固定解除位置から図７（ｂ）に示す固定位置へと切り換えられる。その結果、図７（ｂ）に示すように、突起部６７ｇは、固定アーム７１の凹部７１ａ内に収容されると共に、固定アーム７１の他端部（図の左側の端部）７１ｄと本体部７０の縁とによって挟まれて固定される。また、固定アーム７１の回動に伴ってバネ部材７２が固定アーム７１の回動支点を越えると、バネ部材７２は固定アーム７１を切換後の位置に保持する方向に付勢するようになる。

また、トナーカートリッジ６１の排出部６７が固定部６３に接近することにより、排出部６７に設けてある突片部６７ｈが本体部７０の切欠き部７０ａに挿入され、突片部６７ｈが切欠き部７０ａの上部に当接する（図７（ｂ）参照）。これにより、排出部６７の上下方向のがたつきが防止される。

さらに、排出部６７に設けてあるスライドシャッタ６７ｄがシャッタ開放部材７３に当接し、シャッタ開放部材７３を図の時計方向へ回動させる。そして、図７（ｂ）に示すように、スライドシャッタ６７ｄの凸部６７０ｄがシャッタ開放部材７３の凹部７３ａに挿入され保持される。また、このとき、シャッタ開放部材７３が回動して本体部７０に当接することにより、シャッタ開放部材７３のそれ以上の回動が規制されるため、スライドシャッタ６７ｄはシャッタ開放部材７３によって排出部６７の後方へと押されて移動する。これにより、スライドシャッタ６７ｄ（排出口）が開放され、排出部６７からサブホッパ６４へトナーを排出することが可能となる。
以上のようにして、トナーカートリッジ６１の固定部６３への固定が完了する。

また、トナーカートリッジ６１の固定を解除する場合は、引出トレイ６２を装置本体に対して引き出す方向（図３の矢印Ｘ１方向）へ移動させる。この引出動作により、トナーカートリッジ６１は図７（ｂ）において左方向へ移動し、排出部６７に設けてある突起部６７ｇが固定アーム７１の他端部７１ｄを押して、バネ部材７２の付勢力に抗して固定アーム７１を図の時計方向に回動させる。これにより、固定アーム７１は図７（ｂ）に示す固定位置から図７（ａ）に示す固定解除位置へ移動し、突起部６７ｇが固定アーム７１から離脱する。また、これと同時に、排出部６７に設けてある突片部６７ｈとスライドシャッタ６７ｄとが、それぞれ切欠き部７０ａとシャッタ開放部材７３とから離脱し、トナーカートリッジ６１の固定が解除される。また、シャッタ開放部材７３から離脱したスライドシャッタ６７ｄは、図示しないバネ等の付勢力を受けて排出口を閉塞する方向にスライド移動させられるようになっており、排出口からのトナー漏れを防止する。

上記のように、本実施形態では、引出トレイ６２の引出・収容操作（固定部６３への着脱動作）に連動して、固定アーム７１の回動操作と、スライドシャッタ６７ｄの開閉動作を行うことができるので、トナーカートリッジ６１の固定及びその解除と、排出口の開閉を容易に行うことができ、操作性に優れる。また、固定アーム７１の回動に伴ってバネ部材７２が固定アーム７１の回動支点を越えることにより、バネ部材７２は固定アーム７１をその回動させる方向へ付勢するようになるので、固定アーム７１を切換後の位置で確実に保持することが可能である。さらに、突片部６７ｈが切欠き部７０ａに当接することにより、排出部６７の上下方向のがたつきを防止できるので、トナーカートリッジの固定状態を安定させることができる。なお、本実施形態では、トナー収容部６６と排出部６７とを一体として、引出トレイ６２に対して着脱されるように構成しているが、排出部６７が引出トレイ６２（又は固定部６３）に据え置きになっていて、トナー収容部６６を着脱するように構成してもよい。

図８は、固定部６３の断面図である。
図８に示すように、固定部６３には、振動付与手段として、回転軸に付設された偏心錘９３が設けられている。また、図９に示すように、偏心錘９３には、その中心からずれた位置に挿通孔９３ａが形成されており、偏心錘９３は、その挿通孔９３ａに挿通された回転軸を介して固定部６３に回転可能に取り付けられている。そして、固定部６３に設けられた駆動手段９４から偏心錘９３に駆動力が付与され回転することによって、振動を発生させる仕組みとなっている。また、偏心錘９３の偏心量（回転中心からのずれ量）は、１ｍｍ以下となるように設定されており、発生する振動は非常に微小なものとなっている。また、偏心錘９３に挿通された上記回転軸の両端には、一対の矩形の支持部材９５（図１０参照）が取り付けられており、各支持部材９５は偏心錘９３と共に回転するようになっている。

また、図１０及び図１１に示すように、固定部６３の本体部７０は、装置本体に固定された基台部９６に対し、揺動支持部９７を介して水平方向（図の矢印Ｖ方向）に揺動可能に取り付けられている。具体的には、揺動支持部９７は、基台部９６の両側面に形成された水平方向の長孔９７ａと、その長孔９７ａに挿通されるボルト９７ｂによって構成されており、長孔９７ａに挿通されたボルト９７ｂによって本体部７０の一端部側が基台部９６に取り付けられている。このように、本体部７０を揺動可能に構成することによって、本体部７０を効果的に振動させるようにしている。さらに、本実施形態では、本体部７０をより効果的に振動させるために、上記偏心錘９３を、揺動支持部９７を設けた端部と離れた端部側に設けている。

図１２は、固定部６３にトナーカートリッジ６１を固定した状態の断面図である。
図１２に示すように、固定部６３の本体部７０には、排出部６７の排出口６７ｂと、サブホッパ６４のトナー搬送路（粉体搬送路）の入口部６４ａとを連通させる、連通路７０ｂが形成されている。また、この連通路７０ｂと排出口６７ｂとの接続部には、トナー漏れ防止用の第１のシール部材９１が配設され、連通路７０ｂとサブホッパ６４の入口部６４ａとの接続部には、トナー漏れ防止用の第２のシール部材９２が配設されている。第２のシール部材９２は、第１のシール部材９１よりも厚く形成された弾性体で構成されている。この弾性体の素材としては、例えば、低反発性のウレタンフォーム等が挙げられる。また、第２のシール部材９２を、固定部６３とサブホッパ６４との間に介在させていることで、固定部６３とサブホッパ６４は互いに離間して（非接触状態で）接続されている。このように、固定部６３とサブホッパ６４とを、弾性体（第２のシール部材９２）を介して互いに離間して（非接触状態で）接続することにより、固定部６３で発生させた振動がサブホッパ６４に伝達されないようにしている。

また、図１２に示すように、排出部６７が固定部６３に固定された状態では、引出トレイ６２と排出部６７は互いに非接触状態となっている。これにより、固定部６３から排出部６７に付与された振動は、排出部６７から引出トレイ６２には伝達されないようになっている。

図１３は、引出トレイ６２の斜視図である。
図１３に示すように、引出トレイ６２は、上記トナーカートリッジ６１の両側面を支持する一対の側壁６２ｃと、トナーカートリッジ６１を載置する載置面６２ｄとを有する。各側壁６２ｃの図の手前側の端部には、上記本体側フレーム６５に取り付ける際に主基準となる主基準軸６２ｅが配設されている。なお、本実施形態では、この主基準軸６２ｅは、後述のトナー搬送装置に駆動力を伝達する伝達ギヤ７４の支軸として用いられている。また、各側壁６２ｃの図の奥側の端部には、それぞれ本体側フレーム６５に取り付ける際に従基準となる従基準軸６２ｆが１つずつ配設されている。

図１４は、引出トレイ６２を本体側フレーム６５に取り付けた状態の斜視図である。
図１４に示すように、本体側フレーム６５は、引出トレイ６２の引出方向Ｘ１及び収容方向Ｘ２に伸びる一対のガイドレール６５ａを有する。また、各ガイドレール６５ａの上端縁は、引出トレイ６２の両側壁６２ｃに形成された溝６２ｇ内に挿入されている。これにより、引出トレイ６２はガイドレール６５ａに沿って引出方向Ｘ１と収容方向Ｘ２とに移動可能に構成されている。

また、本体側フレーム６５の図の手前側の端部には、引出トレイ６２の上記主基準軸６２ｅと嵌合可能な第１の位置決め凹部６５ｂが形成され（図１５参照）、本体側フレーム６５の図の奥側の端部には、上記従基準軸６２ｆと嵌合可能な第２の位置決め凹部６５ｃが形成されている。これにより、引出トレイ６２を収容方向Ｘ２に移動させた際、主基準軸６２ｅ及び従基準軸６２ｆが、第１及び第２の位置決め凹部６５ｂ，６５ｃに挿入されて互いに嵌合することにより、引出トレイ６２は本体側フレーム６５に対して所定の位置に位置決めされるようになっている。

また、図１４に示すように、本体側フレーム６５の図の手前側の端部には、駆動装置によって駆動される駆動ギヤ７５が設けられている。この駆動ギヤ７５は、引出トレイ６２を装置本体内に収納し本体側フレーム６５に位置決めした状態で、伝達ギヤ７４と連結されるようになっている。

また、図１６に示すように、本体側フレーム６５には、引出トレイ６２を加圧して固定する加圧部材７６が設けられている。本実施形態では、加圧部材７６を２つのレバーを組み合わせたもので構成している。引出トレイ６２を収容方向Ｘ２に移動させた際、これら２つのレバーで引出トレイ６２の下面に設けた凸部６２ｈを挟み込むように加圧することによって、引出トレイ６２を第１及び第２の位置決め凹部６５ｂ，６５ｃ側へ押し付けて固定するようになっている。

また、図１７に示すように、引出トレイ６２には、トナー収容部６６内のトナーを排出部６７側へ搬送するためのトナー搬送装置（粉体搬送装置）８が設けてある。以下、図１７〜図２０に基づき、トナー搬送装置８の構成を詳しく説明する。

図１８に示すように、上記トナー搬送装置８は、ベース部材８０と、ベース部材８０に取り付けられた送出部材８１及び一対の脚部材８２と、ベース部材８０を移動させる移動手段としてのベルト部材８３と、ベース部材８０をガイドするガイド部材としての一対のガイドレール８４等によって構成されている。なお、図１８において、手前側のガイドレール８４は図示省略している。

ベース部材８０は、上部８０ａと下部８０ｂとに分割されており、これら上部８０ａと下部８０ｂによってベルト部材８３を挟み込むことによって、ベルト部材８３にベース部材８０が取り付けられている。ベルト部材８３は、無端状のベルトで構成されており、引出トレイ６２に設けられた２つのローラ７７，７８（図１７参照）によって張架されている。一方のローラ７７に上記伝達ギヤ７４（図１３参照）から駆動力が伝達されることにより、ベルト部材８３は正逆両方向に回転可能に構成されている。このように、ベルト部材８３が正方向又は逆方向に回転することによって、ベース部材８０と、これに取り付けられた送出部材８１及び脚部材８２は、一体的に、排出部６７側へ向かう送出方向Ｚ１と、それとは逆方向の戻り方向Ｚ２とに、往復移動可能となっている。

また、ベース部材８０の両側面には、ガイドレール８４上を転動する回転体としてのコロ８５が２つずつ設けてある。このように、ベース部材８０にコロ８５を設けることで、ベース部材８０がガイドレール８４に沿って円滑に移動できるようになっている。なお、一対のガイドレール８４は、引出トレイ６２に固定されている。

また、図１８に示すように、送出部材８１と脚部材８２は、水平方向の支軸８６を介して互いに開閉可能に取り付けられている。詳しくは、送出部材８１と脚部材８２は、それぞれ、前記支軸８６を中心に互いに独立して回動可能に構成されており、送出部材８１又は脚部材８２が当該支軸８６を中心に回動することで、送出部材８１と脚部材８２は互いに開閉可能となっている。また、送出部材８１と脚部材８２は、図示しない付勢部材としての捩りコイルバネによって互いに開く方向に付勢されている。また、送出部材８１には、脚部材８２を閉じた際に当該脚部材８２を収容するための収容凹部８１ａが形成されている。

上記ベルト部材８３の回転方向の切換は、図１９に示す２つのスイッチ８７，８８によって行う。移動方向切換手段としての各スイッチ８７，８８は、それぞれ、送出部材８１の移動方向切換位置に配設されている。具体的には、一方のスイッチ８７は、引出トレイ６２の送出方向Ｚ１の端部（図の左側の端部）に配設され、他方のスイッチ８８は、引出トレイ６２の戻り方向Ｚ２の端部（図の右側の端部）に配設されている。また、送出部材８１が移動方向切り換え位置の一方に到達した際、その位置に配設されたスイッチ８７又は８８に対して、ベース部材８０が接触するようになっている。すなわち、ベース部材８０は、各スイッチ８７，８８に接触してオンにする入力手段として機能する。このように、ベース部材８０がスイッチ８７又は８８に接触することにより、送出部材８１の移動方向が送出方向Ｚ１又は戻り方向Ｚ２に切り換えられるので、トナーの送出動作を連続的に行うことが可能である。また、接触式のスイッチの代わりに非接触式のセンサを配設し、ベース部材８０等に設けた被検知部（入力手段）がその非接触式のセンサに近接することで当該センサをオンにするようにしてもよい。

図２０は、送出部材８１と脚部材８２の側面図である。
図２０に示すように、脚部材８２は、上記引出トレイ６２の載置面６２ｄに当接しており、この載置面６２ｄに沿って送出方向Ｚ１と戻り方向Ｚ２に往復移動可能となっている。すなわち、載置面６２ｄは、脚部材８２をガイドするガイド面としての機能も有する。上記のように、送出部材８１と脚部材８２は捩りコイルバネによって互いに開くように付勢されているが、脚部材８２は、載置面６２ｄに当接することによって水平方向に配設された状態で支持されている。一方、送出部材８１は、水平方向に支持されている脚部材８２に対して送出方向Ｚ１（排出部６７側）へ回動して開くように付勢されているが、図示しないストッパー等の規制部が前記捩りコイルバネの付勢力に抗して送出部材８１の開く方向への回動を規制している。これにより、送出部材８１は載置面６２ｄに対して起立した状態（図の実線で示す状態）となるように支持されている。このように、載置面６２ｄと規制部とによって、送出部材８１が載置面６２ｄに対して所定の起立した状態となるように、送出部材８１と脚部材８２とが成す開き角度は所定の角度αに保持されている。

また、図２０において、開き角度βは、送出部材８１を上記規制部によって規制しないようにした場合の角度である。すなわち、この角度βは、上記捩りコイルバネが自然状態である場合の開き角度を示す。図２０に示すように、自然状態の捩りコイルバネによって保持される開き角度βは、送出部材８１が所定の起立した状態となる開き角度αより大きく、かつ、１８０°よりも小さい範囲内で設定されている。

また、上記図６（ａ）に示すように、脚部材８２が載置面６２ｄ上で往復移動する方向（送出方向Ｚ１及び戻り方向Ｚ２）の両端部側に、それぞれ、脚部材８２が侵入可能な凹部６２ｉ，６２ｊが設けられている。本実施形態では、これら凹部６２ｉ，６２ｊを設けることで、送出部材８１を載置面６２ｄに対して起立した状態と倒れた状態とに切換可能に構成している。
以下、図２１と図２２に基づき、送出部材８１を起立した状態と倒れた状態とに切り換える切り換え動作について説明する。

図２１（ａ）は、送出部材８１が、送出方向Ｚ１の端部側の凹部６２ｉに到達する前の状態を示す。この状態では、送出部材８１と脚部材８２とが成す開き角度は、図示しない規制部と載置面６２ｄによって所定の角度αに保持されており、送出部材８１は載置面６２ｄに対して所定の起立した状態となっている。

そして、図２１（ｂ）に示すように、送出部材８１が送出方向Ｚ１に移動し、脚部材８２が凹部６２ｉの位置に到達すると、この位置では脚部材８２を支持する載置面６２ｄが存在しないため、脚部材８２は図示しない捩りコイルバネの付勢力を受けて下方に開き、脚部材８２が凹部６２ｉ内に侵入する。このときの送出部材８１と脚部材８２との間の開き角度は、上記捩りコイルバネの自然状態で保持される角度βとなる。

また、送出部材８１が凹部６２ｉの位置に到達したとき、図１９に示すスイッチ８７にベース部材８０が接触し、送出部材８１の移動方向が切り換えられる。

図２１（ｃ）に示すように、移動方向が切り換えられ、送出部材８１が戻り方向Ｚ２へ移動すると、脚部材８２が凹部６２ｉの縁（開口部付近）に当接し、脚部材８２の先端が上方へ持ち上げられる。このように脚部材８２が持ち上げられ、さらに開く方向に脚部材８２が回動すると、開き角度が上記角度βより大きくため、上記捩りコイルバネによる付勢力は閉じる方向へ作用する。その結果、送出部材８１は閉じる方向に付勢力を受け載置面６２ｄ上に倒される。

そして、図２１（ｄ）に示すように、脚部材８２が凹部６２ｉから脱すると、送出部材８１及び脚部材８２は、載置面６２ｄ上に水平状に倒れた状態で保持される。詳しくは、この状態で、送出部材８１と脚部材８２とが成す開き角度は、１８０°に近い角度に開いているため、送出部材８１と脚部材８２は捩りコイルバネによって互いに閉じる方向に付勢力を受けているが、載置面６２ｄによって送出部材８１と脚部材８２の回動が規制されているので、送出部材８１と脚部材８２は水平状に倒れた状態で保持される。なお、送出部材８１と脚部材８２は、互いに１８０°以上開かないように構成されている。

図２２（ａ）は、上記のようにして倒された送出部材８１が、戻り方向Ｚ２の端部側の凹部６２ｊに到達する前の状態を示す。この状態では、上記図２１（ｄ）に示す状態と同様に、送出部材８１と脚部材８２とが成す開き角度は、１８０°に近い角度に開いており、送出部材８１と脚部材８２は載置面６２ｄ上で水平状に倒れた状態で保持されている。

そして、図２２（ｂ）に示すように、脚部材８２が凹部６２ｊの位置に到達すると、この位置では脚部材８２を支持する載置面６２ｄが存在しないため、脚部材８２は上記捩りコイルバネの付勢力を受けて下方に閉じ、脚部材８２が凹部６２ｊ内に侵入する。また、このときの送出部材８１と脚部材８２との間の開き角度は、捩りコイルバネの自然状態で保持される角度βとなる。なお、送出部材８１は、凹部６２ｊ内に侵入できないように構成されているため、送出部材８１は凹部６２ｊ上を通過する。

また、送出部材８１が凹部６２ｊの位置に到達したとき、図１９に示すスイッチ８８にベース部材８０が接触し、送出部材８１の移動方向が切り換えられる。

図２２（ｃ）に示すように、移動方向が切り換えられ、送出部材８１が送出方向Ｚ１へ移動すると、脚部材８２が凹部６２ｊの縁（開口部付近）に当接し、脚部材８２の先端が上方へ持ち上げられる。このように脚部材８２が持ち上げられ、さらに閉じる方向に脚部材８２が回動すると、開き角度が上記角度βより小さくため、上記捩りコイルバネによる付勢力は開く方向へ作用する。その結果、送出部材８１は開く方向に付勢力を受け起立させられる。

そして、図２２（ｄ）に示すように、脚部材８２が凹部６２ｊから脱すると、送出部材８１は、所定の開き角度αで起立した状態に保持される。

以下、図２３に基づいて、本発明に係るトナー搬送装置８のトナーの送出動作（搬送動作）について説明する。
なお、図２３の（ａ）（ｂ）（ｃ）では、それぞれトナーカートリッジ６１が引出トレイ６２に装着され、さらに、その引出トレイ６２が装置本体内に収容された状態となっている。従って、この状態で装置本体側の駆動装置からベルト部材８３に駆動力が伝達可能となっており、送出部材８１を往復移動させ得る状態となっている。

図２３（ａ）は、トナー収容部６６内のトナーＴの残量がある程度減った状態を示す。 この場合、送出部材８１は捩りコイルバネの付勢力を受けて起立した状態となっている。これにより、トナー収容部６６の下面は、起立した送出部材８１によって内側へ押し込まれた状態となっている。そして、送出部材８１がトナー収容部６６を内側へ押し込んだ状態で送出方向Ｚ１に移動することにより、内部のトナーＴは送出部材８１によって押されて排出部６７側へ移動させられる。そして、排出部６７側へ移動させられたトナーＴは、慣性力と重力によって排出部６７から下方へ排出され、サブホッパ６４へと送られる。また、上記の如く、排出部６７には傾斜面６７ｃが設けてあるので（図４（ｄ）参照）、トナーＴはこの傾斜面６７ｃ上を滑ることでスムーズに排出される。さらに、上記振動付与手段によって排出部６７に微小な振動を付与することで、排出部６７からのトナーＴの排出が促進されると共に、排出部６７へのトナーＴの付着が防止される。

また、図２３（ｂ）は、トナー収容部６６内にトナーＴが大量に充填されている状態を示す。
このように、トナー収容部６６内にトナーＴが大量に存在する箇所では、トナーＴが詰まっていることでトナー収容部６６が硬くなっていると共に、トナーＴの重量で重くなっている。このため、図２３（ｂ）に示すように、送出部材８１は倒れた状態となり、トナー収容部６６に対する送出部材８１の押し込み量が少なくなる。そして、送出部材８１は、トナーＴが大量に存在する箇所では倒れた状態のまま送出方向Ｚ１に移動する。その後、送出部材８１が排出部６７付近のトナーＴの比較的少ない位置に達すると、図２３（ｃ）に示すように、送出部材８１は起立した状態となることで、送出部材８１の押し込み量が多くなる。このように、排出部６７付近で送出部材８１が起立して押し込み量が多くなることにより、排出部６７付近の動かし易いトナーＴから順次排出することができる。

上記のように、本実施形態では、トナー収容部６６内のトナー量に応じて、送出部材８１の押し込み量が変化するようになっているので、トナー収容部６６内のトナー残量にかかわらずトナーを排出部６７へ安定して確実に送り出すことができる。

また、トナー収容部６６の材質（柔軟性等）や最大トナー収容量などに応じて、送出部材８１を付勢する捩りコイルバネの付勢力を適宜変更することにより、送出部材８１の押し込み力を適切な値に調整することが可能である。その場合、捩りコイルバネの付勢力を大きくしても、本発明の実施形態では、図示しない規制部によって送出部材８１の回動が規制されるので、送出部材８１を所定の起立した状態に保持することができる。

また、図２４に示すように、送出部材８１を元の位置へ戻す際は、送出部材８１が倒れたた状態に切り換えられる。これにより、戻り方向Ｚ２へ移動する送出部材８１によってトナーが戻されるのを防止できる。しかも、本実施形態の場合、上記図２１及び図２２で説明したように、送出部材８１の起立した状態と倒れた状態との切換動作を、脚部材８２が凹部６２ｉ又は６２ｊに侵入するだけの簡単な機構によって実現できるので、構成の簡素化を図ることができる。なお、凹部６２ｉ，６２ｊの代わりに、貫通した孔部とすることも可能である。

また、図２３に示すように、トナーの送出動作時、移動する送出部材８１によってトナー収容部６６が排出部６７側に押されることにより、トナー収容部６６の端部を係止する引っ掛け部６２ｂも排出部６７側（図の矢印Ａ方向）に引っ張られて移動する。このように、本実施形態では、トナー収容部６６が押されるのに伴って引っ掛け部６２ｂが移動するので、送出部材８１がトナー収容部６６を押す際に生じるトナー収容部６６への急激な負荷の増加を軽減することができ、トナー収容部６６の損耗を抑制することが可能である。

その後、図２４に示すように、送出部材８１を戻すときは、引っ掛け部６２ｂが上記捩りコイルバネ６２ｋ（図６（ａ）参照）によって排出部６７側とは逆方向（図の矢印Ｂ方向）へ引き戻され、トナー収容部６６が所定の位置に保持される。

本実施形態では、排出部６７の下方にサブホッパ６４を設け、排出部６７から排出されたトナーを、一旦サブホッパ６４内で滞留させた後、サブホッパ６４から現像装置に搬送するようにしている。このように構成しているのは、排出部６７からのトナーの排出は間歇的であるため、サブホッパ６４を介さずに排出部６７から現像装置へ直接トナーを送ると、精度の良いトナー補給がしにくくなるからである。このため、本実施形態では、サブホッパ６４を設け、現像装置へのトナー補給を精度良く行えるようにしている。また、サブホッパ６４から現像装置へトナーを送る手段としては、重力による自然落下や、公知のスクリュー、コイル、あるいはポンプ等の搬送手段を採用することができる。また、サブホッパ６４を設けることにより、搬送手段としてのスクリューやコイル等の隙間からトナーが流れ出すのを防止することも可能となる。

また、本実施形態では、トナー収容部６６の全体を変形可能な部材で構成しているため、使用済みのトナー収容部６６をコンパクトに折り畳むことができる。これにより、回収や運搬、再利用にあたっての環境負荷を軽減することが可能である。また、トナー収容部６６の送出部材８１によって押し込まれる部分など、一部のみを変形可能な部材で構成してもよい。

また、本実施形態では、排出部６７を、３０Ｈｚの振動数、０．３ｍｍの振幅で振動させている。振動数及び振幅は、使用するトナーの種類によって異なるが、良好な振動数及び振幅の範囲は、振動数が１０〜１００Ｈｚ、振幅が０．１〜１ｍｍである。振動数が１０Ｈｚより小さい場合、又は振幅が０．１ｍｍより小さい場合は、トナーの排出を促進させる効果と排出部６７へのトナー付着を防止する効果が小さくなってしまう。一方、振動数が１００Ｈｚより大きい場合、又は振幅が１ｍｍより大きい場合は、振動が大きくなりすぎて画像形成装置本体も振動し、画像形成に影響を与える虞がある。従って、本実施形態では、振動数及び振幅を上記範囲内に設定することにより、画像形成への影響を抑制しつつ、トナーの排出促進とトナー付着防止の効果を良好に発揮できるようにしている。

図２５は、送出部材と振動付与手段との動作タイミングチャートの一例を示す図である。
図２５において、（ａ）は上記送出部材８１による送出動作のＯＮ／ＯＦＦのタイミングチャートを示し、（ｂ）は送出部材８１による戻り動作のＯＮ／ＯＦＦのタイミングチャートを示す。すなわち、図２５の（ａ）でＯＮとなっている間は、送出部材８１が上記排出部６７側へ移動している状態であり、（ｂ）でＯＮとなっている間は、送出部材８１が排出部６７側とは反対側に移動している状態である。また、図２５の（ｃ）は、上記振動付与手段の駆動のＯＮ／ＯＦＦのタイミングチャートを示している。

この場合、送出動作と戻り動作のいずれの場合においても、振動付与手段の駆動をＯＮにして排出部６７に振動を付与するようにしている。このように、送出部材８１の移動に同期させて振動付与手段を駆動させることにより、送出部材８１が排出部６７側へ移動する際（送出動作時）に、排出部６７内にトナーが存在していたとしても、振動付与手段からの振動によってトナーがほぐされ、トナー粒子同士の間に空間ができるので、送出動作によってトナーが圧縮されるほどの力は加わることはない。これにより、トナーのブロッキングを防止することができ、トナーを排出部６７から円滑に排出することが可能となる。また、送出部材８１によって押されたトナーが振動でほぐされることにより、搬送されるトナーの嵩が安定化するので、トナー搬送の安定性が増す。

また、送出部材８１と振動付与手段との駆動を同期させるのに当たって、それぞれを別個の駆動手段で駆動させることも可能であるが、それらを共通の駆動手段で駆動させることにより、コストダウンが可能となる。また、共通の駆動手段を用いる場合は、特別に駆動手段を制御することなく、送出部材８１と振動付与手段との駆動を同期させることが可能となる。

ところで、トナーが凝集しやすいかどうかは、トナー収容部６６内のトナー量や、トナーの流動性によって異なる。具体的には、トナー収容部６６内にトナーが多く残っている場合や、周辺環境が高温湿度でトナーの流動性が低下している場合は、送出部材８１の押圧によってトナーが凝集しやすい状態にある。このため、特にトナーが凝集しやすい状態にある場合は、上記のように送出動作中と戻り動作中の両方において振動を発生させることで、円滑なトナー搬送性を確保することが好ましい。

しかし、トナー収容部６６内のトナー量が少なくなった場合は、戻り動作時に排出部６７に振動が付与されると、送り動作時に形成されたトナーの山が崩れて平面的に広がり排出部６７からトナー収容部６６へトナーが戻され、トナー搬送量が低下してしまうことがある。そこで、トナー量が少ない場合は、図２６に示すタイミングチャートのように、戻り動作時において振動付与手段の駆動をＯＦＦにすることが好ましい。このように、トナー量が少ない場合は、送出動作時のみ振動を付与し、戻り動作時には振動を付与しないように制御することで、排出部６７でのトナーの山が崩れることによるトナー搬送性の低下を防止することが可能となる。

また、トナーの流動性の高い場合は、振動によるトナー搬送の補助はそれほど必要ではない。従って、トナーの流動性が高い場合は、図２７に示すように、送出部材８１が排出部６７付近を移動しているときに振動付与手段を駆動させるだけで、トナーを排出部６７から円滑に排出することが可能である。このように、必要なタイミングで振動付与手段を駆動させることにより、不要な駆動エネルギーの消費を軽減することができる。

また、トナー収容部６６内のトナー量を検知するトナー量検知手段（粉体量検知手段）や、トナーの流動性を検知するトナー流動性検知手段（粉体流動性検知手段）を設け、これらの検知情報（トナー量又はトナー流動性）に基づいて振動付与手段の駆動タイミングを変更するように構成してもよい。

例えば、図２８に示すように、排出部６７内にトナー量検知手段としてのトナーセンサ４０を設け、送出部材８１によってトナーＴが排出部６７に搬送されてきたとき、トナーセンサ４０によってトナーの有無を検知する。図２８（ａ）に示すように、トナーセンサ４０によってトナーＴが検知された場合は、トナー収容部６６内にトナーＴが多く残っているので、図２５に示すタイミングチャートのように、送出部材８１が戻るときも振動付与手段を駆動させるようにする。一方、図２８（ｂ）に示すように、トナーセンサ４０によってトナーＴが検知されなかった場合は、トナー収容部６６内のトナー量が少ないので、図２６に示すタイミングチャートのように、送出部材８１が戻るときは振動付与手段の駆動を停止する。このように、トナー量を自動的に検知して振動のタイミングを変更することにより、トナー量に応じた適切なトナー搬送を行えるようになる。

トナー量検知手段としては、圧電センサや光学センサなどを用いることができる。圧電センサは、例えばＴＤＫ製のＴＳＰ１５シリーズの粉体レベルセンサなどがよい。また、光学センサとして、透過型光学センサを用いる場合は、例えば、排出部６７内の対向する位置に発光部と受光部を設ける。そして、発光部と受光部の間の光路をトナーが遮断した場合は「トナー有り」と検知し、反対に、光が透過した場合は「トナー無し」と検知する。なお、発光部と受光部の互いに対向する面にトナーが付着したままの状態とならないように、フィルムなどから成る清掃部材によって付着したトナーを定期的に掻き取ることが望ましい。

また、トナー流動性検知手段としては、例えば、温湿度計等を用いることができる。温湿度計で装置周辺の温湿度を測定し、その測定結果に基づいて、振動付与手段の駆動タイミングを図２５に示すタイミング又は図２７に示すタイミングに変更する。これにより、トナー流動性が高い場合は、自動的に振動付与手段の駆動時間を減少させてエネルギー消費の軽減を図ることができ、トナー流動性に応じた適切なトナー搬送を行えるようになる。

以上のように、本発明によれば、送出部材の動作に応じて振動付与手段の駆動を制御することにより、トナーの流動化を効率良く行うことができる。これにより、トナーのパッキングやブロッキングを防止でき、円滑で安定したトナー搬送を行うことができるようになる。また、最終的にトナー収容部内に残留するトナー量を減らすことができるので、ランニングコストの低減を図れるようになる。また、振動付与手段の駆動タイミングを、トナー収容部内のトナー量やトナー流動性に応じて変更可能に構成した場合は、各種条件に応じて適切なトナー搬送を実現することが可能となる。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加え得ることは勿論である。例えば、トナー収容部６６は、透明の部材で構成されていてもよいし、半透明や不透明の部材で構成されていてもよい。また、トナー収容部６６を内部のトナーと同色に着色してもよい。

また、トナー収容部６６の底面（送出部材８１との接触面）の耐摩耗性を高くしたり、当該底面をＰＶＤやＣＶＤ等の各種方式を用いて形成した摩擦係数の小さい薄膜で構成したりすることにより、送出部材８１の摺接によるトナー収容部６６の底面の磨耗を抑制することもできる。あるいは、送出部材８１とトナー収容部６６の少なくとも一方に潤滑剤を塗布する機構を設けることにより、両者間の摩擦を小さくして磨耗を抑制することも可能である。

また、トナー収容部６６に予め折り目を付けておき、内部のトナー量が減少すると、送出部材８１による送出動作に伴ってトナー収容部６６が折り目に沿って折り畳まれるように構成してもよい。この場合、使用済みのトナー収容部６６を廃棄する際にトナー収容部６６を潰す手間が不要となり利便性が向上する。また、トナー収容部６６が変形しやすくなるので、トナーの排出も行いやすくなる。

また、本発明の構成をトナー以外の粉体を搬送する粉体搬送装置に適用することも可能である。また、本発明に係る粉体搬送装置を、図１に示すプリンタに限らず、その他のプリンタ、複写機、ファクシミリ、あるいはこれらの複合機等に搭載することも可能である。

以下、本発明に用いるトナーの詳細について説明する。
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。

本発明で用い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。

また、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。

トナーとしては、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、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、トナーの安定性が向上する。

無機微粉体はトナーに対して０．１〜２［重量％］使用されるのが好ましい。０．１［重量％］未満では、トナー凝集を改善する効果が乏しくなり、２［重量％］を超える場合は、細線間のトナー飛び散り、機内の汚染、感光体の傷や摩耗等の問題が生じやすい傾向がある。

また、少なくとも樹脂、顔料からなる粉体の表面に電荷制御剤を付着または固着させ、粉体表面形状を小さな周期と大きな周期を持つようにしても良い。その平均粒径は５〜２００［ｎｍ］の小さい粒径のものが最適である。

また、本発明のトナーには、実質的な悪影響を与えない範囲内で更に他の添加剤、例えば有機物の粉末であるテフロン（登録商標）粉末、ステアリン酸亜鉛粉末等の金属石鹸粉末、ポリフッ化ビニリデン粉末の如き滑剤粉末、あるいは酸化セリウム粉末、炭化珪素粉末、チタン酸ストロンチウム粉末などの研磨剤、あるいは、カーボンブラック粉末、酸化亜鉛粉末、酸化スズ粉末、酸化インジウム粉末等の導電性粒子及び絶縁性の粉末に導電性粒子を被覆処理した粉体等の、導電性付与剤を現像性向上剤として少量用いることもできる。

トナーに微粉体が添加されていることによって、送出部材８１が動作するときにトナーがほぐされやすくなり、しばらく補給動作が無くトナーの流動性が低下してしまった場合においても、トナーを容器から排出することができる。

８ トナー搬送装置（粉体搬送装置）
４０ トナーセンサ（粉体量検知手段）
６１ トナーカートリッジ（粉体収容器）
６６ トナー収容部（粉体収容部）
６７ 排出部
８１ 送出部材
９３ 偏心錘（振動付与手段）
９４ 駆動手段
Ｔ トナー（粉体）

特開２００２−４６８４３号公報 特開２００５−９１８７９号公報 特開平１１−１４３１９５号公報

Claims (9)

1. 粉体を収容すると共に少なくとも一部が変形可能な粉体収容部と、当該粉体収容部内の粉体を外部へ排出するための排出部と、前記粉体収容部の変形可能な部分を内側へ押し込んだ状態で前記排出部側へ移動して粉体を排出部へ送り出す送出部材とを備えた粉体搬送装置において、
   前記排出部に振動を与える振動付与手段を備え、
   前記送出部材が前記排出部側へ移動している間、及び前記送出部材が前記排出部側から元の位置へ戻る間中、前記振動付与手段を駆動させるように制御することを特徴とする粉体搬送装置。
2. 粉体を収容すると共に少なくとも一部が変形可能な粉体収容部と、当該粉体収容部内の粉体を外部へ排出するための排出部と、前記粉体収容部の変形可能な部分を内側へ押し込んだ状態で前記排出部側へ移動して粉体を排出部へ送り出す送出部材とを備えた粉体搬送装置において、
   前記排出部に振動を与える振動付与手段を備え、
   前記送出部材が前記排出部側へ移動している間は、前記振動付与手段を駆動させるが、前記送出部材が前記排出部側から元の位置へ戻る間は、前記振動付与手段を駆動させないように制御することを特徴とする粉体搬送装置。
3. 粉体を収容すると共に少なくとも一部が変形可能な粉体収容部と、当該粉体収容部内の粉体を外部へ排出するための排出部と、前記粉体収容部の変形可能な部分を内側へ押し込んだ状態で前記排出部側へ移動して粉体を排出部へ送り出す送出部材とを備えた粉体搬送装置において、
   前記排出部に振動を与える振動付与手段を備え、
   前記送出部材が前記排出部付近を移動している際に、前記振動付与手段を駆動させるように制御することを特徴とする粉体搬送装置。
4. 前記送出部材の動作に応じて制御される前記振動付与手段の駆動タイミングを、前記粉体収容部内の粉体の量に応じて変更するように構成した請求項１から３のいずれか１項に記載の粉体搬送装置。
5. 前記送出部材の動作に応じて制御される前記振動付与手段の駆動タイミングを、前記粉体収容部内の粉体の流動性に応じて変更するように構成した請求項１から４のいずれか１項に記載の粉体搬送装置。
6. 前記粉体収容部内の粉体の量を検知する粉体量検知手段を備える請求項４に記載の粉体搬送装置。
7. 前記粉体収容部内の粉体の流動性を検知する粉体流動性検知手段を備える請求項５に記載の粉体搬送装置。
8. 前記送出部材を駆動させる駆動手段と、前記振動付与手段を駆動させる駆動手段を、共通の駆動手段とした請求項１から７のいずれか１項に記載の粉体搬送装置。
9. 請求項１から８のいずれか１項に記載の粉体搬送装置を備えることを特徴とする画像形成装置。

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