JP6115327B2 - 現像剤収容器、現像装置、プロセスユニット、画像形成装置、および現像剤収容器の製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、画像形成用の現像剤を収容する現像剤収容器およびその製造方法、さらには現像剤収容器を備えた、現像装置、プロセスユニット、並びに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においては、画像形成に伴って現像剤としてのトナーが消費されるため、現像装置内のトナーが枯渇しないようにトナーの補給が行われる。補給方法の一つとして、トナーを充填したトナーカートリッジを交換する手法が知られている。トナーカートリッジの交換は、例えば画像形成装置の上面に設けられた上部カバーを開き、装置内の古いトナーカートリッジを取り外して新たなトナーカートリッジを装置内の所定位置に装着することで行われる。

地球環境の保護の観点からは、交換した使用済みのトナーカートリッジを再利用することが望まれる。再利用するためには、密閉容器であるカートリッジ内部を清掃し、残留したトナーを除去する必要があるが、清掃時にトナーカートリッジを分解していたのでは作業が煩雑となってコスト面でのデメリットが大となる。このような観点から、再利用時等において分解せずとも残留トナーを除去できるようにしたトナーカートリッジの提供が望まれており、かかる要請に応えるものとして、例えば特開平７−３０６５７６号公報（特許文献１）には、残留するトナーを吸引するために一端面に形成した吸引孔と、吸引孔に対向したコーナ部近傍に少なくとも一個以上設けた空気流入孔とを有するトナー容器が開示されている。

その一方で、トナーカートリッジの再利用回数を増せば、トナーカートリッジの強度劣化等が問題となってくる。このような過剰な再利用を防止するため、再利用しようとするトナーカートリッジが新品であるのか、あるいは既に再利用された再利用品であるのかを判別できるようにする（トナーカートリッジの履歴を確認できるようにする）ことが望まれる。この点、特許文献１記載のトナー容器では、新品時および再利用時を問わず、画像形成装置への装着時には、空気流入孔をシール材等で塞ぐ必要があるため、トナー容器の外観からだけでは、それが新品であるか再利用品であるかを識別することが困難である。

そこで、本発明は、トナーカートリッジをはじめとする現像剤収容器を再利用する際の清掃作業性と、履歴確認の容易性とを兼ね備えた現像剤収容器を提供することを目的とする。

本発明は、現像剤を収容すると共に、現像剤の充填口を有する容器本体と、前記容器本体に対して着脱可能であり、画像形成装置本体側の端子に電気的に接続可能の容器側端子とを備え、画像形成装置本体に対して着脱可能であり、かつ画像形成装置本体への装着により、前記容器側端子が、画像形成装置本体側の端子に対して電気的に接続される現像剤収容器において、前記容器本体に、前記容器側端子と係合し、かつ容器側端子を容器本体から取り外す際に加えられた外力で、外部から識別可能な形態変化を生じる標識部と、標識部の形態変化前は容器本体の内外を隔絶し、標識部の形態変化後に、容器本体の内外で空気を流通させる流通予定部とを設けたことを特徴とするものである。

現像剤収容器の再利用に際しては、容器本体から容器側端子が取り外される。本発明によれば、この取り外しの際に加えられた外力で標識部が形態変化を生じ、かつ流通予定部が連通状態となって容器本体の内外で空気を流通させるので、充填口から残存する現像剤を吸引する際に、容器本体内部に空気を流入させることができ、容器本体内の空気の流れを活発化して容器本体に残存する現像剤を効率よく回収することが可能となる。また、標識部の形態変化が生じているか否かで現像剤収容器が新品か再利用品であるかを外部から識別することができる。以上から、現像剤収容器を再利用する際の清掃作業性と、履歴確認の容易性とを両立することが可能となる。

本発明の実施の一形態に係る画像形成装置の概略構成図である。 現像装置とトナーカートリッジの概略断面図である。 トナーカートリッジの外観図である。 図３と逆方向から見たトナーカートリッジの外観図である。 容器側端子を示す斜視図である。 トナーカートリッジから上ケースとギヤカバーを取り外した状態を示す斜視図である。 トナーカートリッジのギヤカバーを取り外した状態を示す側面図である。 トナーカートリッジのギヤカバーを取り外した状態を示す側面図である。 ギヤホルダの斜視図である。 トナーカートリッジを搬送スクリューの位置でその軸方向に切断した断面図である。 （ａ）は開放状態を示す排出口付近の断面図、（ｂ）は閉鎖状態を示す排出口付近の断面図である。 （ａ）は内側シャッタが駆動手段によって開放状態となった図、（ｂ）は閉鎖状態となった図である。 内側シャッタ及びその駆動手段を外部から見た斜視図である。 トナーカートリッジをギヤカバー側から見た側面図である。 トナーカートリッジを装着したベース部材を示す斜視図である。 本体側端子を設けた第一の側壁を示す斜視図である。 トナーカートリッジを装置本体に装着した状態を下方から見た断面図である。 トナーカートリッジの装置本体への着脱動作を説明するための図である。 容器本体の一端側の概略構成を示す斜視図である。 図１９中のＤ−Ｄ線でのＹＺ平面に沿う方向の断面を示す図である。 容器側端子を装着した容器本体の一端を示す平面図である。 容器側端子の取り外し動作を説明するための平面図である。 容器側端子を取り外したトナーカートリッジの長手方向の断面図である。 本発明の他の実施形態に係る画像形成装置の概略構成図である。 上部カバーを開いた状態を示す図である。 上部カバーと内部カバーを開いた状態を示す図である。 プロセスユニットに当接部を設けた構成を示す図である。

以下、添付の図面に基づき、本発明の実施の形態について説明する。なお、本発明の実施の形態を説明するための各図面において、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ことにより一度説明した後ではその説明を省略する。

まず、図１を参照して、本発明の実施の一形態であるカラーレーザープリンタの全体構成及び動作について説明する。ただし、本発明はこれに限定されるものではない。モノクロプリンタや、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の画像形成装置にも本発明の構成を適用可能である。

図１に示すように、カラーレーザープリンタの装置本体（画像形成装置本体）１００には、画像形成ユニットとしての４つのプロセスユニット１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｂｋが着脱可能に装着されている。各プロセスユニット１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｂｋは、カラー画像の色分解成分に対応するイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｂｋ）の異なる色の現像剤を収容している以外は同様の構成となっている。

具体的には、各プロセスユニット１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｂｋは、潜像担持体としてのドラム状の感光体２と、感光体２の表面を帯電させる帯電ローラ３等を備えた帯電装置と、感光体２上の潜像に現像剤を供給する現像装置４と、感光体２の表面をクリーニングするためのクリーニングブレード５等を備えたクリーニング装置などで構成されている。なお、図１では、イエローのプロセスユニット１Ｙが備える感光体２、帯電ローラ３、現像装置４、クリーニングブレード５のみに符号を付しており、その他のプロセスユニット１Ｍ，１Ｃ，１Ｂｋにおいては符号を省略している。また、本実施形態では、現像剤としてトナーから成る一成分現像剤を用いている。ただし、現像剤は、これに限らず、トナーとキャリアから成る二成分現像剤であってもよい。

各プロセスユニット１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｂｋが有する４つの現像装置４の上方には、それぞれ、各現像装置４に補給するためのトナーを収容した現像剤収容器としてのトナーカートリッジ５０が配設されている。本実施形態では、各現像装置４と各トナーカートリッジ５０との間に、後述のベース部材１０７を構成する仕切り部１０８が配設されており、この仕切り部１０８に形成された４つの装着部１０６に各トナーカートリッジ５０が着脱可能に装着されている。

また、各トナーカートリッジ５０の上方付近には、各プロセスユニット１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｂｋの感光体２の表面を露光する露光装置６が配設されている。露光装置６は、光源、ポリゴンミラー、ｆ−θレンズ、反射ミラー等を有し、画像データに基づいて各感光体２の表面へレーザー光を照射するようになっている。

また、装置本体１００の上部には、支点１１０を中心に回動することにより上下方向に開閉可能な上部カバー１０９が設けられている。また、この上部カバー１０９には、上記露光装置６が取り付けられている。このため、上部カバー１０９を開くと、露光装置６をトナーカートリッジ５０の上方付近から退避させることができ、その状態でトナーカートリッジ５０を装置本体１００の上部開口部から着脱できるようになっている。

上記各プロセスユニット１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｂｋの下方には、転写装置７が配設されている。転写装置７は、転写体としての無端状のベルトから構成される中間転写ベルト８を有する。中間転写ベルト８は、支持部材としての駆動ローラ９と従動ローラ１０に張架されており、駆動ローラ９が図の反時計回りに回転することによって、中間転写ベルト８は図の矢印に示す方向に周回走行（回転）するように構成されている。

４つの感光体２に対向した位置に、一次転写手段としての４つの一次転写ローラ１１が配設されている。各一次転写ローラ１１はそれぞれの位置で中間転写ベルト８の内周面を押圧しており、中間転写ベルト８の押圧された部分と各感光体２とが接触する箇所に一次転写ニップが形成されている。各一次転写ローラ１１は、図示しない電源に接続されており、所定の直流電圧（ＤＣ）及び／又は交流電圧（ＡＣ）が一次転写ローラ１１に印加されるようになっている。

また、駆動ローラ９に対向した位置に、二次転写手段としての二次転写ローラ１２が配設されている。この二次転写ローラ１２は中間転写ベルト８の外周面を押圧しており、二次転写ローラ１２と中間転写ベルト８とが接触する箇所に二次転写ニップが形成されている。二次転写ローラ１２は、一次転写ローラ１１と同様に、図示しない電源に接続されており、所定の直流電圧（ＤＣ）及び／又は交流電圧（ＡＣ）が二次転写ローラ１２に印加されるようになっている。

また、中間転写ベルト８の図の右端側の外周面には、中間転写ベルト８の表面をクリーニングするベルトクリーニング装置１３が配設されている。このベルトクリーニング装置１３から伸びた図示しない廃トナー移送ホースは、転写装置７の下方に配設された廃トナー収容器１４の入り口部に接続されている。

装置本体１００の下部には、記録媒体Ｓを収容する給紙カセット１５が配設されている。給紙カセット１５には、収容されている記録媒体Ｓを送り出す給紙ローラ１６が設けてある。一方、装置本体１００の上部には、記録媒体を外部へ排出するための一対の排紙ローラ１７が配設されている。また、排紙ローラ１７によって排出された記録媒体をストックするための排紙トレイ１８が、上部カバー１０９に設けられている。なお、記録媒体には、普通紙以外に、厚紙、はがき、封筒、薄紙、塗工紙（コート紙やアート紙等）、トレーシングペーパ、ＯＨＰシート等が含まれる。

装置本体１００内には、記録媒体Ｓを給紙カセット１５から二次転写ニップを通って排紙トレイ１８へ搬送するための搬送路Ｒが配設されている。搬送路Ｒにおいて、二次転写ローラ１２の位置よりも記録媒体搬送方向上流側には、搬送タイミングを計って記録媒体を二次転写ニップへ搬送する搬送手段としての一対のレジストローラ１９が配設されている。また、二次転写ローラ１２の位置よりも記録媒体搬送方向下流側には、定着装置２０が配設されている。

上記画像形成装置は以下のように動作する。
作像動作が開始されると、各プロセスユニット１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｂｋの感光体２が図１の時計回りに回転駆動され、帯電ローラ３によって各感光体２の表面が所定の極性に一様に帯電される。図示しない画像読取装置によって読み取られた原稿の画像情報に基づいて、露光装置６から各感光体２の帯電面にレーザー光が照射されて、各感光体２の表面に静電潜像が形成される。このとき、各感光体２に露光する画像情報は所望のフルカラー画像をイエロー、マゼンタ、シアン及びブラックの色情報に分解した単色の画像情報である。このように感光体２上に形成された静電潜像に、各現像装置４によってトナーが供給されることにより、静電潜像はトナー画像として顕像化（可視像化）される。

続いて、中間転写ベルト８を張架する駆動ローラ９が回転駆動し、中間転写ベルト８を図の矢印の方向に周回走行させる。また、各一次転写ローラ１１に、トナーの帯電極性と逆極性の定電圧又は定電流制御された電圧が印加されることによって、各一次転写ローラ１１と各感光体２との間の一次転写ニップにおいて転写電界が形成される。そして、各感光体２上の各色のトナー画像が、上記一次転写ニップにおいて形成された転写電界によって、中間転写ベルト８上に順次重ね合わせて転写される。かくして中間転写ベルト８はその表面にフルカラーのトナー画像を担持する。また、中間転写ベルト８に転写しきれなかった各感光体２上のトナーは、クリーニングブレード５によって除去される。

一方、給紙カセット１５では、給紙ローラ１６が回転することにより、収容されている記録媒体Ｓが搬送路Ｒへ送り出される。搬送路Ｒへ送り出された記録媒体Ｓは、レジストローラ１９によってタイミングを計られて、二次転写ローラ１２と中間転写ベルト８との間の二次転写ニップに送られる。このとき二次転写ローラ１２には、中間転写ベルト８上のトナー画像のトナー帯電極性と逆極性の転写電圧が印加されており、これにより、二次転写ニップに転写電界が形成されている。そして、二次転写ニップに形成された転写電界によって、中間転写ベルト８上のトナー画像が記録媒体Ｓ上に一括して転写される。また、転写後の中間転写ベルト８上に残留するトナーは、ベルトクリーニング装置１３によって除去され、除去されたトナーは、廃トナー収容器１４へ搬送され回収される。

その後、トナー画像が転写された記録媒体Ｓは、定着装置２０へと搬送され、定着装置２０において記録媒体Ｓ上のトナー画像が当該記録媒体Ｓに定着される。そして、記録媒体Ｓは、一対の排紙ローラ１７によって装置外に排出され、排紙トレイ１８上にストックされる。

以上の説明は、記録媒体にフルカラー画像を形成するときの画像形成動作であるが、４つのプロセスユニット１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｂｋのいずれか１つを使用して単色画像を形成したり、２つ又は３つのプロセスユニットを使用して、２色又は３色の画像を形成したりすることも可能である。

図２に示すように、現像装置４は、トナーを収容する現像ハウジング４０と、トナーを担持する現像剤担持体としての現像ローラ４１と、現像ローラ４１にトナーを供給する現像剤供給部材としての供給ローラ４２と、現像ローラ４１上に担持されたトナー量を規制する規制部材としての現像ブレード４３と、トナーを搬送する搬送部材としての２つの搬送スクリュー４４，４５とを有する。

現像ハウジング４０の内部は、連通口４８ａを有する隔壁４８によって、図の上側の第１の領域Ｅ１と、図の下側の第２の領域Ｅ２とに分割されている。連通口４８ａは、隔壁４８の両端部（図２の紙面に直交する方向の手前側と奥側）にそれぞれ設けられている。すなわち、第１の領域Ｅ１と第２の領域Ｅ２は、２つの連通口４８ａを形成した箇所で互いに連通している。

第１の領域Ｅ１内には、一方の搬送スクリュー４４が配置されている。第２の領域Ｅ２内には、他方の搬送スクリュー４５と、供給ローラ４２が設けられている。また、第２の領域Ｅ２の感光体２と対向する開口部には、現像ローラ４１及び現像ブレード４３が設けてある。

２つの搬送スクリュー４４，４５は、それぞれ回転軸４４０，４５０の外周に螺旋状の羽根４４１，４５１を設けて形成されている。各搬送スクリュー４４，４５が回転すると、それぞれの軸方向にトナーを搬送するようになっているが、ここでは、各搬送スクリュー４４，４５によるトナー搬送方向は互いに逆方向となっている。

現像ローラ４１は、金属製の芯金と、その芯金の外周に配設された導電性ゴムで構成されている。本実施形態では、芯金の外径をφ６、導電性ゴムの外周をφ１２、ゴム硬度Ｈｓ７５に設定している。また、導電性ゴムは、体積抵抗値を約１０⁵〜１０⁷Ω程度に調整されている。導電性ゴムとしては、例えば、導電性ウレタンゴムやシリコーンゴム等を使用可能である。現像ローラ４１は、図２において反時計回りの方向に回転し、表面に保持した現像剤を現像ブレード４３及び感光体２との対向位置へと搬送する。

供給ローラ４２には、一般に、スポンジローラなどが用いられる。スポンジローラとしては、金属製の芯金の外周に、カーボンを混合して半導電化させた発泡ポリウレタンを付着したものが適当である。本実施形態では、芯金の外径をφ６、スポンジ部分の外径をφ１２に設定している。供給ローラ４２は、現像ローラ４１に対して当接している。供給ローラ４２と現像ローラ４１とが当接して形成されるニップ部は、通常約１ｍｍ〜３ｍｍ程度に設定されている。本実施形態では、ニップを２ｍｍとしている。また、供給ローラ４２は、現像ローラ４１に対してカウンター方向（図２において反時計回り）に回転することで、現像ハウジング４０内のトナーを現像ローラ４１の表層まで効率よく供給できるようにしている。さらに、本実施形態では、現像ローラ４１と供給ローラ４２の回転数比を１に設定することで、良好なトナー供給機能を確保している。

上記現像ブレード４３は、例えば、厚さ０．１ｍｍ程度のＳＵＳなどの金属板で構成される。現像ブレード４３は、その先端側で現像ローラ４１の表面に当接している。現像ブレード４３による現像ローラ４１上のトナー量の制御は、現像特性を安定させ良好な画質を得るために非常に重要なパラメータである。そのため、通常の製品においては現像ローラ４１に対する現像ブレード４３の当接圧は２０〜６０Ｎ／ｍ程度、ニップ部の位置は現像ブレード４３の先端から０．５±０．５ｍｍ程度に厳しく管理されている。また、これらのパラメータは、使用するトナー、現像ローラ、供給ローラなどの特性に合わせて適宜決定される。本実施形態では、現像ブレード４３を厚さ０．１ｍｍのＳＵＳ材で構成し、当接圧４５Ｎ／ｍ、ニップ部の位置を現像ブレード４３の先端から０．２ｍｍ、現像ブレード４３の支持端部から自由端（先端）までの長さ（自由長）を１４ｍｍに設定することで、現像ローラ４１上に安定したトナーの薄層を形成できるようにしている。

図２を参照しつつ、現像装置４における現像動作について説明する。
作像動作開始の指示があり、現像ローラ４１と供給ローラ４２が回転を開始すると、供給ローラ４２によって現像ローラ４１の表面にトナーが供給され担持される。現像ローラ４１上に担持されたトナーは、現像ローラ４１と現像ブレード４３とのニップ部を通過することにより、トナー層の厚さが規制されると同時に摩擦荷電させられる。そして、現像ローラ４１上のトナーが感光体２との対向位置（現像領域）に搬送されると、トナーが感光体２上の静電潜像へ静電的に転移してトナー画像が形成される。

現像剤収容器としてのトナーカートリッジ５０は、トナーを収容する現像剤収容部５１を内部に有する容器本体７０を具備する。容器本体７０には、現像剤収容部５１内のトナーを外部へ排出する排出口５２と、現像剤収容部５１内のトナーを排出口５２へ搬送する搬送部材としての搬送スクリュー５３と、現像剤収容部５１内の現像剤を撹拌する撹拌部材としてのアジテータ５４等が設けられる。排出口５２は現像剤収容部５１の下部に設けられている。一方、トナーカートリッジ５０が装着される仕切り部１０８の各装着部１０６には、トナーカートリッジ５０の排出口５２と連結される補給口４９が形成されている。

搬送スクリュー５３は、回転軸５３０の外周に、螺旋状の羽根５３１を設けて形成されている。アジテータ５４は、搬送スクリュー５３の回転軸５３０と平行に配設された回転軸５４０に、平面状の変形可能な羽根５４１を設けて形成されている。アジテータ５４の羽根５４１は、例えば、ＰＥＴフィルム等から成る可撓性の材料で構成される。また、図２に示すように、現像剤収容部５１の底面５０１を、羽根５４１の回転軌道に沿った円弧状に形成することで、羽根５４１によって移動されずに現像剤収容部５１内に残ってしまうトナー量を減らすことができる。

なお、本実施形態では、装置本体１００に対し、トナーカートリッジ５０を単独で着脱可能に構成しているが、この構成に限定されることはない。例えば、トナーカートリッジ５０を現像装置４および感光体２等と一体的に構成し、プロセスユニットとして交換可能にしてもよい。あるいは、トナーカートリッジ５０を現像装置４と一体的に構成し、現像ユニットとして交換することもできる。その場合、上記仕切り部１０８をなくし、当該仕切り部１０８に設けているような装着部１０６を現像装置４の上部に設けることで、トナーカートリッジ５０を現像装置４の上部に直接装着することが可能である。

続いて、現像装置へのトナー補給動作について説明する。
現像装置へのトナーの補給は、現像ハウジング４０内のトナー量が所定の基準値以下となった場合に行われる。トナー量が基準値以下であるか否かは、例えば第１の領域Ｅ１内に配置した二つの導光部材４６，４７の各先端部間で光が透過するか否かに基づいて判定することができる。両先端部がトナーに埋まっている場合には、一方の導光部材から他方の導光部材に光が透過しないので、トナー量が基準値以上であると判定することができる。導光部材４６，４７間で光が透過すれば、両先端部間にトナーが存在せず、従ってトナー量が基準値以下であると判定することができる。

トナー量が基準値以下になると、トナーカートリッジ５０内の搬送スクリュー５３およびアジテータ５４が回転を開始する。搬送スクリュー５３の回転によってトナーが排出口５２へ向かって搬送され、排出口５２から現像ハウジング４０の第１の領域Ｅ１内にトナーが補給される。また、アジテータ５４の回転によって、トナーカートリッジ５０内のトナーが撹拌され、さらに搬送スクリュー５３の回転領域に移送される。現像ハウジング４０内のトナー量が所定の基準値よりも多くなると、搬送スクリュー５３とアジテータ５４の回転駆動が停止してトナー補給が終了する。

一方、現像ハウジング４０では、トナーの補給があると、第１の領域Ｅ１内に設けられた搬送スクリュー４４と、第２の領域Ｅ２に設けられた搬送スクリュー４５が回転し、各領域Ｅ１，Ｅ２でトナーが互いに反対方向に搬送される。各搬送スクリュー４４，４５によって各領域Ｅ１，Ｅ２の搬送方向下流端まで搬送されたトナーは、隔壁４８の両端部に形成された各連通口４８ａを通って、他方の領域内（領域Ｅ１から領域Ｅ２、又は領域Ｅ２から領域Ｅ１）に送り込まれる。そして、他方の領域内に送り込まれたトナーは、それぞれの領域内で搬送スクリュー４４，４５によって搬送され、上記とは反対側の連通口４８ａを通って元の領域内に戻される。この動作を繰り返し行うことにより、トナーが第１の領域Ｅ１と第２の領域Ｅ２との間で循環し、補給された新しいトナーと現像ハウジング４０内にあるトナーとが混ざり合うので、トナーの状態（トナー中の新しいトナーの割合）を均一にし、色ムラや地汚れ等の不具合の発生を防止することができる。

図３および図４は、上記トナーカートリッジの外観を示す斜視図である。図３はトナーカートリッジ５０を一端（矢印Ａ方向側の端部）側から見た図であり、図４はこれとは逆にトナーカートリッジ５０を他端（矢印Ｂ方向側の端部）から見た図である。
図３および図４に示すように、トナーカートリッジ５０は、上ケース５５と下ケース５６とからなる容器本体７０と、容器本体７０の一端側（Ａ方向）の側面に装着された容器側端子５８と、容器本体７０の他端側（Ｂ方向）の側面を覆うギヤカバー５７と、容器本体７０の他端側に配置されたシャッタ６０とを有する。容器本体７０は、上ケース５５と下ケース５６の開口部に形成された縁部を互いに接合することで製作され、両者を接合することで形成されたフランジ部６３は容器本体７０の全周にわたって形成されている。容器本体７０の内部空間に、トナーや、搬送スクリュー５３及びアジテータ５４が収容されている。両ケース５５，５６の接合方法としては、振動溶着や超音波溶着などの溶着、もしくは、両面粘着テープや接着剤などによる接着などの方法が用いられる。

図３に示すように、上ケース５５および下ケース５６からなる容器本体７０の長手方向一端側の側面には、容器側端子５８が装着されている。この容器側端子５８は、図５に示すように、ホルダ５８ａとホルダ５８ａに保持された一つもしくは複数（本実施形態では四つ）の容器側接触子５８ａとを有する。容器側接触子５８ｂは平板状をなしており、ホルダ５８ａ内に配置された図示しないＩＣチップ等からなる記憶素子に接続されている。記憶素子には、収容されているトナーの色やトナー量などのトナーカートリッジ５０に関する情報が記憶されている。各接触子５８ｂを画像形成装置本体１００側に設けられた後述の本体側接触子（１０４ｂ：図１６参照）に当接させ、両者を電気的に接続することで、記憶素子に記憶されたトナーカートリッジ５０に関する情報が読み取られ、又は記憶素子が記憶している情報が更新される。図３に示すように、容器本体７０の一端側の側面には、トナーを充填するための充填口を密封するキャップ部材５９が設けられている。キャップ部材５９は、充填口からトナーカートリッジ５０内にトナーが充填された後、充填口からのトナー漏れを防止するために取り付けられる。

シャッタ６０を容器本体７０の他端側に形成する一方で、容器側端子５８をシャッタと離れた容器本体７０の一端に設けることで、容器側端子５８のトナーによる汚染が生じにくくなり、本体側接触子１０４ｂとの間の通電性を向上させることができる。

容器本体７０の長手方向他端側の側面には、ギヤカバー５７が装着されている。ギヤカバー５７内には、装置本体側からの駆動力を搬送スクリュー５３やアジテータ５４に伝達するためのトルク伝達手段として、複数のギヤが配置されている。

容器本体７０の長手方向の他端側には、排出口５２を開閉するシャッタ６０が設けられている。シャッタ６０は、容器本体７０の部分円筒状の外周面に沿って回転可能であり、シャッタ６０の回転により、図２に示す排出口５２が開放された状態と閉鎖された状態との間で切り替えられる。

図３および図４に示すように、容器本体７０の長手方向の中央部よりも他端側（Ｂ方向）には、取っ手状の把持部６１が設けられている。トナーカートリッジ５０を交換する際に、ユーザーがこの把持部６１を把持することで、容易にトナーカートリッジ５０を着脱することができる。把持部６１の内面には、使用者が把持部６１を認識し易くなるように環状のリブ６１ａを設けることができる。

図６に、トナーカートリッジ５０から上ケース５５とギヤカバー５７を取り外した状態の斜視図を示す。
図６において、符号６２，６３，６４は、上記ギヤカバー５７内に収容される複数のギヤである。これらのギヤのうち、符号６２は搬送駆動ギヤであり、符号６３は攪拌駆動ギヤである。両ギヤ６２，６３は、下ケース５６の他端側（Ｂ方向）の側面から外部に突出した搬送スクリュー５３およびアジテータ５４の各回転軸に取り付けられている。また、符号６４で示すギヤは、搬送駆動ギヤ６２及び撹拌駆動ギヤ６３と噛み合って回転トルクを伝達するトルク伝達ギヤである。

装置本体１００には後述のように本体側駆動ギヤ１０５が設けられている（図１７、図１８参照）。トナーカートリッジ５０を装置本体１００の装着部１０６に装着すると、搬送駆動ギヤ６２が本体側駆動ギヤ１０５と噛み合う。この状態で、本体側駆動ギヤ１０５を回転駆動させると、搬送駆動ギヤ６２、トルク伝達ギヤ６４及び撹拌駆動ギヤ６３がそれぞれ図６の矢印で示す方向に回転し、搬送スクリュー５３とアジテータ５４とが回転する。本実施形態における搬送駆動ギヤ６２は大径のギヤ部と小径のギヤ部とを有する二段ギヤで構成されており、このうち、大径のギヤ部にトルク伝達ギヤ６４が噛み合い、小径のギヤ部に本体側駆動ギヤ１０５が噛み合うようになっている。

図７及び図８は、トナーカートリッジ５０のギヤカバー５７を取り外した状態を示す側面図である。
本実施形態において、トルク伝達ギヤ６４は、図７に示すように、他のギヤ６２，６３と噛み合ってトルク伝達を行う作動位置と、図８に示すように、他のギヤ６２，６３との噛み合いが解消される位置まで退避した退避位置との間で移動可能に構成されている。具体的に、トルク伝達ギヤ６４は、図９に示すように、搬送スクリュー５３（又は搬送駆動ギヤ６２）の回転軸５３０を中心に回転可能に支持されたギヤホルダ７１に保持されており、このギヤホルダ７１が正逆方向に回転することで、トルク伝達ギヤ６４が図７に示す作動位置と図８に示す退避位置との間で切り換えられるようになっている。

図９に示すように、ギヤホルダ７１には、シャッタ６０（外側シャッタ）が一体に設けられている。ギヤホルダ７１が回転軸５３０を中心に回転すると、これに伴ってシャッタ６０も搬送スクリュー５３の回転軸５３０を中心に回転する。この場合、図７に示すように、トルク伝達ギヤ６４が作動位置にある状態では、シャッタ６０によって排出口５２が開放され、図８に示すように、トルク伝達ギヤ６４が退避位置にある状態では、シャッタ６０によって排出口５２が閉鎖される。

図７および図８に示すように、ギヤホルダ７１と上ケース５５との間には付勢手段としての引張バネ７２が配置されている。引張バネ７２の一端部がギヤホルダ７１に設けた係止部７１ａに取り付けられ、引張バネ７２の他端部が上ケース５５の側面に設けられた係止部７０ａに取り付けられている。この引張バネ７２の引張力（付勢力）により、ギヤホルダ７１がトルク伝達ギヤ６４を撹拌駆動ギヤ６３から離間させる方向に付勢される。従って、ギヤホルダ７１に外力が作用しない状態では、引張バネ７２の引張力により、図８に示すようにトルク伝達ギヤ６４が退避位置に移動する。

また、図９に示すように、ギヤホルダ７１には操作部７１ｂが設けられている。この操作部７１ｂは、トナーカートリッジ５０を装置本体１００の装着部１０６へ装着した際に、装置本体１００に設けられたシャッタ制御部材１０２の上端と当接する。トナーカートリッジ５０を装置本体１００から取り外した際には、操作部７１ｂがシャッタ制御部材１０２から離反する。

図１０は、トナーカートリッジを搬送スクリューの位置でその軸方向に切断した断面図である。
図１０に示すように、本実施形態のトナーカートリッジ５０では、既に説明したシャッタ６０の他に、もう一つのシャッタ２２を備える二重シャッタ構造が採用されている。一方のシャッタ６０（以下、「外側シャッタ」という）は、排出口５２の外側開口部を開閉し、他方のシャッタ２２（以下、「内側シャッタ」という）は、排出口５２の内側開口部を開閉する。なお、特に必要がなければ内側シャッタ２２を省略するこ ともできる。

内側シャッタ２２は、円筒状に形成されており、その周壁には現像剤出口２３が設けられている。内側シャッタ２２がその軸心回りに回転することで、現像剤出口２３が排出口５２と重なり合った開放状態と、内側シャッタ２２の周壁が排出口５２を重なった（現像剤出口２３が排出口５２を重なり合わない）閉鎖状態とに切換可能となっている。内側シャッタ２２の内径部には、搬送スクリュー５３が挿入されている。

また、内側シャッタ２２には、現像剤出口２３を介して排出口５２から排出されなかったトナーを内側シャッタ２２内から現像剤収容部５１内に戻すための戻し口２４が設けられている。戻し口２４は、現像剤出口２３よりもトナー搬送方向の下流側に位置している。

内側シャッタ２２の外周側には、半円筒状のひさし部６５が配設されている。内側シャッタ２２は、このひさし部６５と容器本体７０の内壁面との間で回転可能に保持されている。

なお、ひさし部６５を設けなくても、内側シャッタ２２の一端部を容器本体７０で片持ちして回転可能に支持することは可能であるが、ひさし部６５を設けることで、その内筒面が軸受の役割を果たし、内側シャッタ２２の回転姿勢を安定化させることができる。ひさし部６５には、内側シャッタ２２の戻し口２４と対応する位置に、別途戻し口６７が設けられている。

内側シャッタ２２の外周面とひさし部６５の内周面との間、及び、内側シャッタ２２の内周面と容器本体７０の内壁面との間には、それらの間からトナーが外部に漏れるのを防止するための円筒状のシール部材２５が配設されている。

図１１（ａ）は、図１０のＩ−Ｉ断面図であり、内側シャッタ２２の現像剤出口２３が排出口５２と重なり合った開放状態を示す。一方、図１１（ｂ）は、現像剤出口２３が排出口５２と重なり合っていない閉鎖状態を示している。
図１１（ａ）に示すように、内側シャッタ２２に設けられた戻し口２４は、内側シャッタ２２の周方向に延在するように形成されており、戻し口２４の方が現像剤出口２３よりも周方向に大きく開口している。このように内側シャッタ２２の戻し口２４を形成することで、図１１（ａ）に示す開放状態でも、図１１（ｂ）に示す閉鎖状態でも、内側シャッタ２２の戻し口２４の一部がひさし部６５の戻し口６７と重なるようになっている。

図１２（ａ）は、内側シャッタ２２が駆動手段によって開放状態となった状態を示す断面図、同図（ｂ）は、閉鎖状態となった状態を示す断面図である。また、図１３は、内側シャッタ及びその駆動手段を外部から見た斜視図である。なお、図１２（ａ）（ｂ）および図１３では、トナーカートリッジ５０からギヤカバー５７や搬送駆動ギヤ６２等の各ギヤが取り外された状態を示している。

図１２（ａ）（ｂ）、さらに図１３に示すように、内側シャッタ２２の駆動手段は、内側シャッタ２２を付勢する付勢手段としての引張バネ２６と、内側シャッタ２２に設けられた突起２７と、装置本体１００側に設けられた水平方向に移動可能な移動部材１１３等で構成される。

突起２７は、下ケース５６から露出した内側シャッタ２２の端部に設けられており、内側シャッタ２２の軸方向へ突出している。この突起２７と下ケース５６の側面に設けられた図示しない取付部との間には、引張バネ２６が取り付けられている。

移動部材１１３は、水平方向に延在する長手状の部材であって、装置本体１００の内部で水平移動可能に支持されている。移動部材１１３は、装置本体１００に設けられた図示しない駆動機構によって水平方向に往復移動可能に構成されている。移動部材１１３の駆動機構としては、ソレノイドやカム機構などの移動量のばらつきが小さい手段を用いるのが望ましい。移動部材１１３には、突起２７と当接可能な突部１１４が長手方向に沿ってトナーカートリッジ５０と同数分だけ設けられている。

続いて、図１２（ａ）（ｂ）を参照しつつ、内側シャッタ２２の開閉動作について説明する。
まず、図１２（ａ）に示すように、移動部材１１３が図の左方向へ移動すると、移動部材１１３の突部１１４が、引張バネ２６の付勢力に抗して内側シャッタ２２の突起２７を押し、内側シャッタ２２が図の時計回りに回転する。その結果、現像剤出口２３が図の下方を向くように配設され、図１１（ａ）に示す開放状態となる。

反対に、図１２（ｂ）に示すように、移動部材１１３が図の右側へ移動すると、突起２７を押す力が消失するため、内側シャッタ２２は引張バネ２６の付勢力によって図の反時計回りに回転する。その結果、現像剤出口２３は、図の右側を向くように配設され、図１１（ｂ）に示す閉鎖状態となる。

図１４は、トナーカートリッジ５０をギヤカバー５７側から見た側面図である。
図１４に示すように、ギヤカバー５７の外面（表側の面）には、上下方向に延びる溝７３が形成されている（図４参照）。この溝７３は、トナーカートリッジ５０を装置本体１００に装着する際に、装置本体１００に設けられた突起部１０１（図１７参照）との協働により、装置本体１００に対して容器本体７０の着脱方向をガイドする機能と、装置本体１００に対して容器本体７０を位置決めする機能とを有する。具体的には、溝７３のうち、下端部から上方の幅が狭くなっている部分の手前までが、ガイド機能を有するガイド部７３ａであり、前記幅が狭くなっている部分が位置決め機能を有する位置決め部７３ｂである。ガイド部７３ａの下端部は下方に開口している。ガイド部７３ａは、上端を除いて等しい幅を有し、上端では容器側位置決め部７３ｂに向かって幅が徐々に狭くっている。

また、ギヤカバー５７の表側には、装置本体１００に対する別のガイド部及び位置決め部として、外周を円筒面状にした凸部７９が設けられている。この凸部７９は、装置本体１００に設けられたガイド溝１０３（図１７参照）との協働により、装置本体１００に対して容器本体７０を上下方向にガイドすると共に、装置本体１００に対して容器本体７０の位置決めを行う。このように、本実施形態では、装置本体１００に対する容器本体７０の位置決めを、図１２に示す溝７３の位置決め部７３ｂと凸部７９との２箇所で行っている。

ギヤカバー５７の裏面であって、溝７３の容器側位置決め部７３ｂの裏側には、図示しない位置決め用のボスが突出して設けられている。このボスは、ギヤカバー５７を各ケース５５，５６に取り付ける際に、上ケース５５の側面に設けられた長孔７７（図７参照、長方形の穴）に挿入される。これにより、ギヤカバー５７が上ケース５５に対して位置決めされる。

また、ギヤカバー５７の裏面には、凸部７９と同軸に孔部７８（図１７参照）が形成されている。この孔部７８には、搬送スクリュー５３の下ケース５６から突出した回転軸５３０の一端部が挿入される。この孔部７８によって搬送スクリュー５３の回転軸５３０を保持することで、ギヤカバー５７が下ケース５６に対して位置決めされるようになっている。

図１４では、溝７３を設けたギヤカバー５７の外面上における、各ギヤ６２，６３，６４の投影領域を点線で示している。また、符号Ｊで示す領域は、作動位置にあるトルク伝達ギヤ６４の投影領域であり、符号Ｕで示す領域は、退避位置にあるトルク伝達ギヤ６４の投影領域である。このように、本実施形態では、溝７３のガイド部７３ａの一部を、作動位置にあるトルク伝達ギヤ６４の投影領域Ｊ内に配設している。なお、ガイド部７３ａの全部を、作動位置にあるトルク伝達ギヤ６４の投影領域Ｊ内に配設することも可能である。一方、溝７３の幅の狭い位置決め部７３ｂは、作動位置にあるトルク伝達ギヤ６４の投影領域Ｊ外に配設されることが必要である。

次に画像形成装置本体１００に設置されるベース部材１０７について説明する。
図１５に示すように、ベース部材１０７は、底部を構成する概略矩形状の仕切り部１０８（図１参照）と、仕切り部１０８の一辺に設けられた背面壁１０９と、仕切り部１０８の背面壁１０９を挟む対向二辺に設けられた一対の側壁１１１，１１２とを有する。一対の側壁１１１，１１２間に、側面を両側壁１１１，１１２に対向させて複数のトナーカートリッジ５０が水平姿勢で互いに平行に配置される。以下では、各トナーカートリッジ５０の一端側（Ａ方向：容器端子部５８の装着側）の側面と対向する側壁を第一の側壁１１１と称し、各トナーカートリッジ５０の他端側（Ｂ方向：ギヤケース５７の装着側）の側面と対向する側壁を第二の側壁１１２と称する。

両側壁１１１，１１２間に挿入されたトナーカートリッジ５０は、図１に示すように、仕切り部１０８に設けた装着部１０６に装着される。装着部１０６はトナーカートリッジ５０の本数と同数分設けられており、各トナーカートリッジ５０は、そのトナー色に応じて、トナー色ごとに定められた規定位置の装着部１０６に装着される。

図１５に示すように、第一の側壁１１１には、各トナーカートリッジ５０の容器側端子５８と対向して４つの本体側端子１０４が装着されている。本体側端子１０４の構成を図１６に示す。同図に示すように、各本体側端子１０４は、第一の側壁１１１に埋め込まれたホルダ１０４ａと、ホルダ１０４ａに保持された一または複数の本体側接触子１０４ｂとを有する。本体側接触子１０４ｂは、一端（例えば上端）をホルダ１０４ａに固定すると共に、他端（例えば下端）を自由端としている。本体側接触子１０４ｂの中間部分は、装置本体１００の内部側を凸とする円弧状に形成され、かつその頂点はホルダ１０４ａの端面よりも装置本体１００の内部側に突出している。

図１７は、装着部１０６に装着したトナーカートリッジ５０を下側から見た断面図である。図１７に示すように、第二の側壁１１２の内面には、装着部１０６ごとに、水平方向に突出する突起部１０１が設けられている。この突起部１０１は、装置本体１００にトナーカートリッジ５０を装着する際に、ギヤカバー５７に設けられた溝７３（図１４参照）に挿入される。

また、第二の側壁１１２の内面には、装着部１０６ごとにガイド溝１０３が上下方向に設けられている。各ガイド溝１０３の上端部は上方に開口しており、トナーカートリッジ４０を装着する際には、その開口部からトナーカートリッジ５０に設けられた凸部７９（図１４参照）が挿入される。ガイド溝１０３の下端部には、凸部７９を受ける受け部が形成されている。

各ガイド溝１０３の下端部の近傍には、本体側駆動ギヤ１０５が設けられている。この本体側駆動ギヤ１０５は、装置本体１００に設けられた図示しない駆動源によって回転駆動されるようになっている。本体側駆動ギヤ１０５は、トナーカートリッジ５０を装置本体１００に装着した状態で、上記搬送駆動ギヤ６２（図７参照）と噛み合う。

図１７に示すように、第一の側壁１１１には、装着部１０６ごとに、トナーカートリッジ５０を他端側（Ｂ方向）に付勢する板バネ等からなる付勢部材１０７が設けられている。この付勢部材１０７によってトナーカートリッジ５０が第２の側壁１１２側に押し付けられ、他端側（Ｂ方向）に設けられた凸部７９の先端がガイド溝１０３の溝底に当接する。これにより、トナーカートリッジ５０の長手方向（図１７の上下方向）への移動が規制され、ガイド溝１０３からの凸部７９の脱落や、容器側位置決め部７３ｂからの突起部１０１の脱落が防止される。

以下、図１８（ａ）〜（ｃ）を参照しつつ、上記本実施形態に係るトナーカートリッジ５０の装置本体１００への着脱について説明する。
トナーカートリッジ５０を装置本体１００に装着する場合、使用者は先ず装置本体１００の上部カバー１０９（図１参照）を二点鎖線で示すように開放状態にする。次いで、使用者によってトナーカートリッジ５０の装着操作が行われる。この装着操作は、図１８（ａ）に示すように、使用者が把持部６１を把持し、トナーカートリッジ５０を、装置本体１００の上部開口部を介して下方へ移動させることで行われる。

この装着操作に伴い、図１８（ｂ）に示すように、トナーカートリッジ５０に設けられた凸部７９が第二の側壁１１２のガイド溝１０３の上端に挿入される。装着操作中はトナーカートリッジ５０の挿入方向がガイド溝１０３にガイドされるため、トナーカートリッジ５０を、こじることなくスムーズに装着部１０６に案内することができる。

図１８（ｃ）に示すように、トナーカートリッジ５０が装着部１０６に装着された状態となると、トナーカートリッジ５０の凸部７９が、ガイド溝１０３の下端部（受け部）に当接し、トナーカートリッジ５０の位置決めが行われる。

また、トナーカートリッジ５０の装着操作に伴い、第二の側壁１１２に設けた突起部１０１が、溝７３に挿入される。図１８（ｃ）に示すように、トナーカートリッジ５０が装着部１０６に装着されると、突起部１０１が溝７３のうち、幅が狭くなっている容器側位置決め部７３ｂに位置する。

この装着操作中は、さらにギヤホルダ７１の操作部７１ｂに、装置本体１００に設けられたシャッタ制御部材１０２が当接する。これにより、ギヤホルダ７１は、引張バネ７２の引張力（付勢力）に抗して図１８（ｃ）に示す矢印の方向に回動され、トルク伝達ギヤ６４が撹拌駆動ギヤ６３と噛み合う作動位置に配設される。また、ギヤホルダ７１が回動することによって、ギヤホルダ７１に一体的に設けられた外側シャッタ６０も回動し、排出口５２の外周側は開放された状態となる。しかし、この場合（トナーカートリッジ５０が本体に載置された場合）においても内側シャッタ２２は閉鎖されたままである。外側シャッタ６０が開放する一連の動作中には、トナーカートリッジ５０の排出口５２が本体側の補給口４９に接続していない瞬間がある。その場合、トナーが下方漏れ出してしまうが、内側シャッタ２２が閉じたままなのでトナーが漏れることはない。

なお、トルク伝達ギヤ６４が作動位置へ移動する際、トルク伝達ギヤ６４が溝７３に接近した時点では、突起部１０１はすでに溝７３上の作動位置と重なる領域を通過しているので、トルク伝達ギヤ６４と突起部１０１とが干渉することはない。

トルク伝達ギヤ６４が作動位置に移動し撹拌駆動ギヤ６３と噛み合うと、トナーカートリッジ５０内の上記搬送スクリュー５３とアジテータ５４とが連動するように連結される。また、同時に、ギヤホルダ７１に一体的に設けられた外側シャッタ６０も図１８（ｂ）に示す位置から同図（ｃ）に示す位置へ回動し、排出口５２が開放された状態となる。そして、開放された排出口５２が装置本体１００側の補給口４９と連結される。

その後、上記内側シャッタ２２が開放状態となる。具体的には、上部カバー１０９の閉鎖をトリガーにして、上述のソレノイド又はカムなどの移動部材駆動手段が移動部材１１３を動作させる。即ち、プリンタの電源ＯＮなどにより、図１２（ａ）に示すように、移動部材１１３が図の左側に移動して内側シャッタ２２を開放状態にする。これにより、内外双方のシャッタ２２，６０が開放状態となり、排出口５２からトナーが排出可能となる。

また、図１８（ｃ）に示すように、トナーカートリッジ５０を装着部１０６に装着した状態では、搬送駆動ギヤ６２が本体側駆動ギヤ１０５と噛み合う。この状態で、本体側駆動ギヤ１０５が図示しない駆動源によって回転駆動させられると、その駆動力が搬送駆動ギヤ６２、トルク伝達ギヤ６４、撹拌駆動ギヤ６３を介して、上記搬送スクリュー５３とアジテータ５４に伝達され、それらが回転駆動される。これにより、上記開放された排出口５２から補給口４９を介して現像装置へトナーが補給される。

次に、トナーカートリッジ５０を装置本体から取り外す場合は、まず上部カバー１０９を開く（図１参照）。この動作に連動して前述の移動部材駆動手段が動作し、図１２（ｂ）に示すように、移動部材１１３が図の右側に移動して内側シャッタ２２が閉鎖状態となる。次いで使用者によってトナーカートリッジ５０の離脱操作が行われる。この離脱操作は、使用者が把持部６１を把持し、装着部１０６に位置決めされたトナーカートリッジ５０を上方へ移動させて、装置本体１００の上部開口部から取り出すことで行われる。

図１８（ｂ）に示すように、トナーカートリッジ５０を引き上げると、ギヤホルダ７１の操作部７１ｂに対する装置本体１００側のシャッタ制御部材１０２による当接が解除され、ギヤホルダ７１は引張バネ７２の引張力（付勢力）によって回転して元の位置に戻される。このギヤホルダ７１の回転に伴い、トルク伝達ギヤ６４が撹拌駆動ギヤ６３と離間する退避位置に配設される。なお、このとき、突起部１０１が溝７３上の作動位置と重なる領域を通過することになるが、突起部１０１が当該領域に達したときには、トルク伝達ギヤ６４はすでに溝７３上から退避しているので、突起部１０１とトルク伝達ギヤ６４とが干渉することはない。

また、図１８（ｂ）に示すように、ギヤホルダ７１が元の位置に回転すると、これに伴って外側シャッタ６０も回転して排出口５２を閉鎖する。これにより、補給口４９との接続に起因して表面が汚れがちな内側シャッタ２２を更に外側シャッタ６０が隠すことになる。その結果、ユーザーの手がシャッタ部に触れても汚れる恐れが軽減する。内外双方のシャッタ２２，６０が閉鎖状態となっていることで、排出口５２からのトナー飛散の防止性も大幅に向上する。

かかる構成では、トナーカートリッジ５０が取り外された状態では、トナーカートリッジ５０内の搬送スクリュー５３とアジテータ５４との連結が解除される。そのため、使用者等が誤ってギヤ６２，６４に触れて搬送スクリュー５３やアジテータ５４の一方を駆動させてしまったとしても、他方へは駆動力が伝達されない。そのため、搬送スクリュー５３やアジテータ５４の双方が駆動されることによる現像剤への負荷を低減することができ、現像剤の劣化を抑制し、また、搬送スクリュー５３やアジテータ５４の破損を防止することができる。

使用者等が搬送スクリュー５３を駆動させたとしても、戻し口２４が設けられているために戻し口２４から現像剤収容部５１へ現像剤を戻すことができる。そのため、現像剤に負荷がかかるのを低減することができる。

また、上記の構成では、内側シャッタ２２を開放状態にするタイミングを、トナーカートリッジ５０の装着完了後としているので、トナーカートリッジ５０からのトナーの飛散を高度に防止することができる。すなわち、トナーカートリッジ５０を装着する際、外側シャッタ６０は装着動作に連動して先に開くが、内側シャッタ２２はまだ閉じているので、排出口５２が補給口４９と連結される前に内部のトナーが飛散するのを防止できる。なお、外側シャッタ６０の開くタイミングを、トナーカートリッジ５０の装着完了前にしているのは、装着時に補給口４９との干渉を避けるためである。

また、トナーカートリッジ５０を取り外す際は、まず、装着状態で内側シャッタ２２が閉じられる。その後、外側シャッタ６０が取り外し動作に連動して閉じるため、排出口５２の内側にトナーが付着していても、そのトナーが飛散することがない。このように、本実施形態では、内側シャッタ２２と外側シャッタ６０を有する二重シャッタ構造とすることで、トナーカートリッジ５０の着脱時における排出口５２からのトナーの飛散を確実に防止することができる。

また、本実施形態では、トナーカートリッジ５０を取り外す際、その取り外し動作に連動して、外側シャッタ６０が自動的に排出口５２を閉鎖するので、外側シャッタ６０の閉じ忘れによる排出口５２からのトナーの漏洩や飛散も防止できる。

次に本発明の特徴的構成を説明する。
図１９は、容器側端子５８を取り外した容器本体７０の一端側（Ａ方向）の端部を上方から見た斜視図である。図２０は、図１９中のＤ−Ｄ線を含むＹＺ平面に添った断面を示す図である。両図に示すように、容器本体７０を構成する上カバー５５の一端側の上部角部は、内壁２００と外壁２０１を一体に有する二重壁構造をなす。

図１９に示すように、外壁２０１には、容器本体７０の短手方向（図中のＸ方向）に離間させて第一貫通孔２０２および第二貫通孔２０３が形成される。また、外壁２０１の外端面には、容器側端子５８の位置決めを行うための位置決めピン２０４が突設されている。一方、内壁２００には、外壁２０１の第一貫通孔２０２と対向させて、容器本体７０の長手方向一端側（Ａ方向）に突出する突出部２０５が一体に形成されている。内壁２００と外壁２０１間の空間の上面は開放されており、この空間のうち、突出部２０５の周辺領域は、容器本体７０の短手方向に離間配置された二つのリブ２０６，２０７によって他の領域から区画されている。外壁２０１の上面には、係合突起２０９が形成されている。

図２０に示すように、内壁２００の内側空間がトナーを収容する現像剤収容部５１を構成する。内壁２０５に設けられた突出部２０５は、有底孔２０８を有する中空状に形成されている。有底孔２０８は容器本体７０の長手方向に沿って延びており、その一端が現像剤収容部５１に開口し、他端が少なくとも内壁２００の外端面を超える位置にある。この有底孔２０８は、容器側端子５８を容器本体７０から取り外す際に後述の空気流通孔２１１を形成するための流通予定部として機能する。

以上に述べた、上ケース５５の二重壁部分の各部（内壁２００、外壁２０１、第一貫通孔２０２、第二貫通孔２０３、位置決めピン２０４、突出部２０５、リブ２０６・２０７、有底孔２０８等）は、樹脂の射出成形等により上ケース５５と一体に成形されている。

図２１は、容器本体７０の長手方向一端側の端部に容器側端子５８（グレー色で示す）を装着した時の状態を示す平面図である。
図５および図２１に示すように、容器側端子５８のホルダ５８ａのうち、容器本体７０の短手方向（図１９のＸ方向）の両端には、容器本体７０の長手方向他端側に突出する第一腕部３０１および第二腕部３０２が設けられている。第一腕部３０１は、その先端に幅広の爪部３０１ａを有する。ホルダ５８ａの上面には、平面視でＵ字型をなすロック部３０３が形成されている。また、ホルダ５８ａの背面には、容器本体７０の長手方向他端側に突出する係合部３０４が設けられている。係合部３０４には、突出部２０５と嵌合可能の孔（図示省略）が形成されている。第一腕部３０１、第二腕部３０２、およびロック部３０３は樹脂の射出成形等でホルダ５８ａと一体に成形されている。

容器側端子５８の容器本体７０への取り付けは、容器側端子５８を容器本体７０の長手方向他端側に向けて押し込むことで行われる。この押し込みに伴って、ホルダ５８ａの背面に設けた図示しない位置決め孔に位置決めピン２０４が挿入され、さらに内壁２００に設けられた突出部２０５がホルダ５８ａの係合部３０４に形成された孔に挿入される。また、ホルダ５８ａの第一腕部３０１に設けられた爪部３０１ａが外壁２０１と干渉し、第一腕部３０１が弾性変形しながら第二貫通孔２０３（図１９参照）を通過する。さらに、ロック部３０３が弾性変形しながら外壁２０１の係合突起２０９を乗り越え、かつホルダ５８ａの第二腕部３０２が容器本体７０の二重壁部分の側壁２１０に係合する。

容器側端子５８が規定位置まで押し込まれると、第一腕部３０１が弾性復帰して爪部３０１ａが外壁２０１の第二貫通孔２０３の周縁に係合し、かつ係合突起２０９が弾性復帰してロック部３０３と係合する。これにより、容器本体７０の長手方向一端側への引き抜き力に対する容器側端子５８の抜け止めがなされ、かつ容器側端子５８が容器本体７０に固定される。

トナーカートリッジ５０を新たに製作する場合、通常は、容器本体７０に容器側端子５８を取り付ける前に容器本体７０内にトナーが充填される。これはトナーの飛散による容器側端子５８の汚染を防止するためである。トナーの充填後に充填口にキャップ部材５９（図３参照）を取り付けて充填口を密封し、その後、上記の手順で容器本体７０に容器側端子５８を取り付けることにより、トナーカートリッジ５０の新品が完成する。

トナーカートリッジ５０を再利用する場合には、先ず容器側端子５８を取り外す。この取り外しの際には、爪部３０１ａおよびロック部３０３が外壁２０１と係合しているため、容器側端子５８を容器本体７０の長手方向一端側に向けて引き抜くことはできない。そのため、図２２に破線で示すように、容器側端子５８をひねって（回転させて）爪部３０１ａおよびロック部３０３と外壁２０１との係合状態を解除してから容器側端子５８を取り外すことになる。なお、図２２では、図１９のＺ軸方向の回転軸を中心として容器側端子５８を回転させながら取り外す場合を例示している。

このように容器側端子５８をひねりながら取り外すことで、ホルダ５８ａの係合部３０４と係合状態にある突出部２０５の基端部に応力が集中する。そのため、図示のように突出部２０５の基端部が破断し、突出部２０５が容器本体７０から分離される。これにより、有底孔２０８の両端が開口状態となり、容器本体７０の内外を連通する空気流通孔２１１が形成される。

次いで、キャップ部材５９を取り外して充填口を開口させ、充填口にノズルを差し入れて空気を吸引する。この場合、空気流通孔２１１から空気が流れ込むため、現像剤収容部５１内の残存トナーを確実に吸引することができる。この際、シャッタ６０を開いて排出口５２を開放状態にすることで、現像剤収容部５１内への空気の流入箇所がさらに増える。そのため、図２３に示すように現像剤収容部５１内での空気流（破線で示す）を多様化・活発化することができ、吸引効率がさらに高まる（図２３ではシャッタ６０の図示を省略している）。

このようにして容器本体７０の内部の清掃が完了した後で、シャッタ６０を閉じて排出口５２を閉鎖し、充填口よりトナーを再充填する。次いで、空気流通孔２１１を適当な閉塞部材で閉塞すると共に、充填口をキャップ部材５９で密封し、その後、容器側端子５８を容器本体７０に取り付けることで、トナーカートリッジ５０の再利用品が完成する。閉塞部材としては、空気流通孔２１１に密着嵌合するよう製作された部材、接着剤、テープ等を使用することができる。なお、ここでいう再利用は、同じ容器本体７０にトナーが再度充填されることを意味する。従って、トナーの消費後にユーザーから回収されたトナーカートリッジ５０を再利用する場合の他、完成品検査でトナーカートリッジ５０の不良品を発見した際に、容器本体７０内のトナーを廃棄してから、再度同じ容器本体７０にトナーを充填するような場合もトナーカートリッジ５０の再利用となる。

このように本発明では、容器本体７０に、通常は容器側端子５８と係合し、かつ容器側端子５８を容器本体７０から取り外す際に加えられた外力で形態変化（この実施形態では容器本体からの分離）を生じる突出部２０５を設けている。また、突出部２０５の分離前は容器本体７０の内外を隔絶し、分離後に容器本体７０の内外で空気を流通させる有底孔２０８を容器本体７０に設けている。そのため、突出部２０５を破断させて容器本体７０から分離すれば、有底孔２０８により、容器本体７０の内外で空気を流通させる空気流通孔２１１を形成することができる。従って、容器本体７０内の空気の流れを活発化して容器本体７０に残存するトナーを効率よく回収することが可能となる。また、突出部２０５の有無を判別することで、トナーカートリッジ５０が新品か再利用品であるかを目視で識別することができる。この場合、例えば再利用品であることが判明すれば、それ以上の再利用を禁じてトナーカートリッジ５０を破棄するように定めることができる。以上から、本発明によれば、トナーカートリッジ５０を再利用する際の清掃作業性と、履歴確認の容易性とを両立することが可能となる。

また、図１９に示すように、突出部２０５の周囲にリブ２０６，２０７、および外壁２０１を配置することで、これらをユーザーの手指が突出部に接触することを規制する規制壁として機能させることができる。従って、ユーザーの意図とは無関係に手指が突出部２０５に触れ、そのために突出部２０５が破損する事態を防止することができる。

以上の説明では、容器本体７０の内壁２００に形成する突出部２０５の一例として、内壁２００と一体に形成した樹脂成形品を例示しているが、突出部２０５は内壁２００に別部材を装着することで形成することもできる。この際、容器側端子５８の取り外しの際に加えられる外力で突出部２０５が内壁２００から確実に分離できるようにすることが望まれる。例えば突出部２０５と内壁２００のうち、どちらか一方が金属製の場合は、熱カシメで両者を固定することが考えられる。この場合、熱カシメによる接合部分が脆弱部となるので、容器側端子５８の取り外しに伴って、突出部２０５を内壁２００から分離し、分離後に形成される孔で空気流通孔２１１を形成することができる。

以上の実施形態では、内壁２００に雄側となる部分（突出部２０５）を設けると共に、容器側端子５８に雌側となる部分（係合部３０４）を設け、両者を係合させている。これとは逆に、容器側端子５８に雄側となる部分を設ける一方で、内壁２０１に雌側となる部分を設けてもよい（第二実施形態）。また、突出部２０５は、その形態変化を外部から識別するための標識部として機能するものであるが、標識部の形態変化としては上記のような分離させる他、変形させるような構成を採用してもよい。例えば、雄側となる部分および雌側となる部分のどちらか一方を高剛性化すると共に、他方を脆弱化することで、容器側端子５８の取り外しの際に加えられる外力で、脆弱化した部分を変形させてもよい。この場合も、変形の有無でトナーカートリッジ５０が新品であるか、再利用品であるかを識別することが可能となるので、同様の効果を得ることができる。

図２４〜図２７に、本発明の他の実施形態に係る画像形成装置の構成を示す。以下、図２４〜図２７に基づき、上記実施形態とは異なる部分について説明する。

図２４に示すように、この画像形成装置は、装置本体１００の上部に設けられた第１カバーとしての上部カバー１０９と、上部カバー１０９を開けることでトナーカートリッジ５０を着脱可能な容器装着部１２０と、当該容器装着部１２０よりも画像形成装置本体の内側に開閉可能に設けられた第２カバーとしての内部カバー１１６と、当該内部カバー１１６を開けることでプロセスユニット１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｂｋを着脱可能なユニット装着部１３０とを備える。図２５は、上部カバー１０９を開いた状態、さらに、図２６は、内部カバー１１６を開いた状態を示す。

具体的に、内部カバー１１６は、装置本体１００に対して支点１１７を中心に回動することにより上下方向に開閉可能に取り付けられている。内部カバー１１６上には、各色のトナーを収容したトナーカートリッジ５０が装着可能となっている。図示省略するが、この内部カバー１１６の上面は、上記実施形態と同様に、各トナーカートリッジ５０を装着するための複数の装着部１０６（図１５参照）が形成されている。トナーカートリッジ５０は、図２５に示すように、上部カバー１０９を開いた状態で着脱可能となる。

各色のプロセスユニット１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｂｋは、内部カバー１１６の内側（下方）に収容されている。従って、プロセスユニット１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｂｋを着脱するには、図２６に示すように、上部カバー１０９と内部カバー１１６の両方を開いた状態にする。また、各感光体２を露光する複数の露光装置６（ＬＥＤユニット）は、内部カバー１１６の下面に揺動可能に取り付けられている。これにより、各露光装置６は、内部カバー１１６の開閉動作に連動して、図示しないガイド手段によってプロセスユニット１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｂｋとの干渉を回避しながら、感光体２に近接した位置とそこから上方に退避した位置との間で移動する。

上記のように構成することで、内部カバー１１６を開くことにより、トナーカートリッジを装着したままプロセスユニットの上方から退避させることができるので、トナーカートリッジを取り外さなくても、プロセスユニットを着脱することができる。これにより、プロセスユニットの交換作業時における操作性が向上すると共に、そのときのトナーカートリッジから装置内へのトナー飛散のリスクを抑えることができる。

一方で、内部カバー１１６を閉じた状態では、プロセスユニットを視認することができないため、複数色のプロセスユニットを同時に交換する場合は、一部のプロセスユニットを装着し忘れたまま、上部カバー１０９と内部カバー１１６を閉じてしまう可能性がある。そして、万が一、プロセスユニットを装着し忘れた場合に、その装着し忘れた箇所に対応するトナーカートリッジの排出口５２が開放されてしまうと、装置内にトナーが飛散する事態となる。

そこで、このようなトナーの飛散を防止するため、ここでは図２７に示すように、外側シャッタ６０を開くためのシャッタ制御部材１０２をプロセスユニット１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｂｋに設けている。そして、これに伴い、内部カバー１１６にはシャッタ制御部材１０２を挿通させるための挿通孔１１８を形成している。これにより、プロセスユニット１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｂｋを装着し、内部カバー１１６を閉じた状態にすると、シャッタ制御部材１０２が内部カバー１１６の挿通孔１１８に挿通され、容器装着部１２０内にシャッタ制御部材１０２が突出するようになっている。

上記のように構成することで、プロセスユニットを装着していない箇所では、外側シャッタ６０を開くためのシャッタ制御部材１０２が存在しないため、外側シャッタ６０が開くことはない。従って、プロセスユニットを装着しないまま、内部カバー１１６を閉じた場合でも、プロセスユニットを装着していない箇所では、外側シャッタ６０が開くことがなく、トナーの飛散を防止することが可能となる。

以上、図２４〜図２７に基づき、本発明の他の実施形態について説明したが、上記実施形態と同様の構成部分については、上記と同様の作用・効果が得られる。

なお、本発明は上述の各実施形態に限定されるものではない。各構成部材の数、形状、配置などにつき、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。

１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｂｋ プロセスユニット
２ 感光体（潜像担持体）
４ 現像装置
２２ 内側シャッタ
４０ 現像ハウジング
４１ 現像ローラ（現像剤担持体）
５０ トナーカートリッジ（現像剤収容器）
５１ 現像剤収容部
５２ 排出口
５３ 搬送スクリュー（搬送部材）
５４ アジテータ（撹拌部材）
５５ 上ケース
５６ 下ケース
５８ 容器側端子
５８ａ ホルダ
５９ キャップ部材（充填口）
６０ 外側シャッタ
６３ フランジ部
７０ 容器本体
１００ 画像形成装置本体
１０４ 本体側端子
２００ 内壁
２０１ 外壁（規制壁）
２０５ 突出部（標識部）
２０６，２０７ リブ（規制壁）
２０８ 有底孔（流通予定部）
２１１ 空気流通孔

特開平７−３０６５７６号公報

Claims (11)

1. 現像剤を収容すると共に、現像剤の充填口を有する容器本体と、前記容器本体に対して着脱可能であり、画像形成装置本体側の端子に電気的に接続可能の容器側端子とを備え、
   画像形成装置本体に対して着脱可能であり、かつ画像形成装置本体への装着により、前記容器側端子が、画像形成装置本体側の端子に対して電気的に接続される現像剤収容器において、
   前記容器本体に、前記容器側端子と係合し、かつ容器側端子を容器本体から取り外す際に加えられた外力で、外部から識別可能な形態変化を生じる標識部と、標識部の形態変化前は容器本体の内外を隔絶し、標識部の形態変化後に、容器本体の内外で空気を流通させる流通予定部とを設けたことを特徴とする現像剤収容器。
2. 現像剤を収容すると共に、現像剤の充填口を有する容器本体と、前記容器本体に対して着脱可能であり、画像形成装置本体側の端子に電気的に接続可能の容器側端子とを備え、
   画像形成装置本体に対して着脱可能であり、かつ画像形成装置本体への装着により、前記容器側端子が、画像形成装置本体側の端子に対して電気的に接続される現像剤収容器において、
   前記容器本体が容器本体の内外で空気を流通させる空気流通孔を備え、この空気流通孔が、前記容器側端子と係合する標識部を、容器側端子を容器本体から取り外す際に加えられた外力で容器本体から分離させることで形成されていることを特徴とする現像剤収容器。
3. 標識部が、容器本体から突出し、かつ前記外力で破断する突出部で形成されている請求項１または２に記載の現像剤収容器。
4. 流通予定部が、突出部に形成され、一端が容器本体の内側に開口すると共に、他端が破断予定箇所に達する孔で形成されている請求項３に記載の現像剤収容器。
5. 突出部の周囲に、突出部に対する手指の接触を規制する規制壁を配置した請求項３または４に記載の現像剤収容器。
6. 別部材を熱かしめで容器本体に固定して標識部を構成した請求項１〜５の何れか１項に記載の現像剤収容器。
7. 容器本体の内部に収納された現像剤を排出する排出口と、装着操作に連動して排出口を開放し、離脱操作に連動して排出口を閉鎖するシャッタとをさらに有する請求項１〜６の何れか１項に記載の現像剤収容器。
8. 現像剤を収容する現像ハウジングと、現像ハウジング内の現像剤を担持して現像剤を潜像担持体上の潜像に供給する現像剤担持体と、現像剤を前記現像ハウジング内に供給する請求項１〜７の何れか１項に記載の現像剤収容器とを有する現像装置。
9. 表面に潜像を担持する潜像担持体と、請求項８に記載の現像装置とを有するプロセスユニット。
10. 請求項１〜７の何れか１項に記載の現像剤収容器を有する画像形成装置。
11. 現像剤を収容すると共に、現像剤の充填口を有する容器本体と、容器本体に対して着脱可能であり、画像形成装置本体側の端子に電気的に接続可能の容器側端子とを備え、
    画像形成装置本体に対して着脱可能であり、かつ画像形成装置本体への装着により、容器側端子が、画像形成装置本体側の端子に対して電気的に接続される現像剤収容器を製造する方法であって、
    容器本体に設けられた、容器側端子と係合する標識部に、容器側端子を容器本体から取り外す際に加えた外力で形態変化を生じさせ、この標識の形態変化により容器本体に容器本体の内外で空気を流通させる空気流通孔を設け、その後、容器本体の充填口から容器本体内の残存現像剤を吸引し、次いで充填口より容器本体内に現像剤を充填することを特徴とする現像剤収容器の製造方法。