JP7183229B2

JP7183229B2 - トナーカートリッジおよび画像形成装置

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Publication number: JP7183229B2
Application number: JP2020155427A
Authority: JP
Inventors: 直哉浅沼; 知史川村; 孝俊浜田; 祐輔厚; 真人田邉
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2019-09-17
Filing date: 2020-09-16
Publication date: 2022-12-05
Anticipated expiration: 2040-09-16
Also published as: EP3982201C0; KR20210147048A; ES2952219T3; CA3191660A1; MA55567A; CN113785246A; US11982952B2; CL2023003107A1; AU2023219829A1; EP3982202A1; EP3982200A1; EP3951508A1; US20220050404A1; EP3982201A1; EP3982200C0; PL3982202T3; CL2021003203A1; AU2020349274B2; EP3951508A4; PL3982201T3

Description

本発明は、記録媒体に画像を形成するために用いられる画像形成装置と、画像形成装置に用いられるトナーカートリッジに関するものである。

従来、電子写真方式による画像形成装置では、画像形成に伴って消費されるトナー（現像剤）を補給するために、トナーを収容した現像剤補給容器を、画像形成装置本体に着脱可能に設ける構成がある。

現像剤補給容器にポンプを配置しポンプを用いて現像剤補給容器から画像形成装置本体へトナーを補給する方法が開示されている特許文献１がある。

また、現像剤補給容器に配置されたポンプを適切に動作させる方法が開示されている特許文献２がある。

特許第５６２３１０９号特許第５５１１４７１号

本発明は従来の構成をさらに発展させたものである。

本願において開示される代表的な構成は、
トナーカートリッジにおいて、
（ｉ）ケーシングであって、（ｉ－ｉ）トナーを収容するトナー収容室と、（ｉ－ｉｉ）トナーを排出可能な排出口を備えるトナー排出室と、（ｉ－ｉｉｉ）前記トナー収容室と前記トナー排出室とを連通する連通口と、を備える前記ケーシングと、
（ｉｉ）前記ケーシングに対して可動であって、トナーを前記トナー収容室から前記連通口を介して前記トナー排出室に搬送するように構成された搬送部材と、
（ｉｉｉ）前記トナー排出室に空気を流入でき、また、前記トナー排出室の気圧を高くすることで前記排出口からトナーを排出させるように構成されたポンプと、
を有し、
前記搬送部材の少なくとも一部は前記連通口の内部に配置されており、
前記搬送部材による前記トナー搬送方向と直交する断面に関して、
前記連通口の最も小さな断面の面積をＡｓｍｉｎとした場合に、
前記トナー排出室は、前記面積Ａｓｍｉｎよりも大きな面積Ｂｓをもつ断面を有しており、かつ、
前記トナー収容室は、前記面積Ａｓｍｉｎよりも大きな面積Ｃｓをもつ断面を有しているトナーカートリッジである。

まだ本願において開示される別の代表的な構成は、
トナーカートリッジにおいて、
（ｉ）ケーシングであって、（ｉ－ｉ）トナーを収容するトナー収容室と、（ｉ－ｉｉ）トナーを排出可能な排出口と、を備えるケーシングと、
（ｉｉ）開口を形成する第１の係合部と、
（ｉｉｉ）開口を形成する第２の係合部と、
（ｉｖ）前記ケーシングに対して可動であって、前記トナー収容室のトナーを前記排出口に向けて搬送するように構成された搬送部材と、
（ｖ）空気によって前記排出口からトナーを排出させるように構成されたポンプと、
（ｖｉ）電気接点を備えた記憶素子と、
を有し、
前記ポンプは、前記ケーシングに結合する結合部を有し、
前記搬送部材によるトナーの搬送方向に沿って見ると、前記第１の係合部と前記第２の係合部を通る線に対して、前記記憶素子の電気接点と前記ポンプの結合部と、は互いに反対側に配置されているトナーカートリッジである。

また本願において開示される別の代表的な構成は、
トナーカートリッジにおいて、
（ｉ）ケーシングであって、（ｉ－ｉ）トナーを収容するトナー収容室と、（ｉ－ｉｉ）トナーを排出可能な排出口と、を備えるケーシングと、
（ｉｉ）開口を形成する第１の係合部と、
（ｉｉｉ）開口を形成する第２の係合部と、
（ｉｖ）空気を用いて前記排出口からトナーを排出させるように構成されたポンプと、
（ｖ）前記ポンプに機能的に接続され、前記ポンプを駆動させるための回転力を受けるように構成されたカップリング部材と、
（ｖｉ）電気接点を備えた記憶素子と、
を有し、
前記ポンプは、前記ケーシングに結合する結合部を有し、
前記カップリング部材の軸線の方向に沿って見ると、前記第１の係合部と前記第２の係合部を通る線に対して、前記記憶素子の電気接点と前記ポンプの結合部と、は互いに反対側に配置されているトナーカートリッジである。

また本願において開示される別の代表的な構成は、
トナーカートリッジにおいて、
（ｉ）ケーシングであって、（ｉ－ｉ）トナーを収容するトナー収容室と、（ｉ－ｉｉ）トナーを排出可能な排出口と、を備えるケーシングと、
（ｉｉ）可動部を備え、可動部が往復運動することによって前記排出口からトナーを排出させるように構成されたポンプと、
（ｉｉｉ）回転部材と、
（ｉｖ）前記回転部材と係合して前記回転部材の回転によって往復運動するように構成され、前記ポンプの可動部を往復運動させるように構成された往復部材と、
を有し、
前記回転部材と前記往復部材は、互いに係合する際に係合点において接触し、
前記ポンプの駆動時に、前記ポンプの可動部の移動方向の座標において、前記係合点が前記ポンプの可動部の内部に位置するタイミングが存在するように構成されているトナーカートリッジである。

また本願において開示される別の代表的な構成は、
トナーカートリッジにおいて、
（ｉ）ケーシングであって、（ｉ－ｉ）トナーを収容するトナー収容室と、（ｉ－ｉｉ）トナーを排出可能な排出口と、を備えるケーシングと、
（ｉｉ）可動部を有し、前記可動部が往復運動することによって前記排出口からトナーを排出させるように構成されたポンプと、
（ｉｉｉ）前記ポンプの可動部を往復運動させるための回転力が入力されるように構成された駆動入力部材と、
を有し、
前記ポンプの可動部の移動方向の座標において、前記ポンプの可動部が移動し得る範囲と、前記駆動入力部材が位置する範囲は、少なくとも部分的に重なり合うトナーカートリッジである。

本願において開示される別の代表的な構成は、
トナーカートリッジにおいて、
（ｉ）ケーシングであって、（ｉ－ｉ）トナーを収容するトナー収容室と、（ｉ－ｉｉ）トナーを排出可能な排出口と、を備えるケーシングと、
（ｉｉ）可動部を備え、可動部が往復運動することによって前記排出口からトナーを排出させるように構成されたポンプと、
（ｉｉｉ）回転部材と、
（ｉｖ）前記回転部材と係合して前記回転部材の回転によって往復運動するように構成され、前記ポンプの可動部を往復運動させるように構成された往復部材と、
を有し、
前記回転部材と前記往復部材は、互いに係合する際に係合点において接触し、
前記ポンプの駆動時に、前記ポンプの可動部の移動方向の座標において、前記係合点が前記ポンプの可動部の内部に位置するタイミングが存在するように構成されているトナーカートリッジである。

また本願において開示される別の代表的な構成は、
トナーカートリッジにおいて、
（ｉ）ケーシングであって、（ｉ－ｉ）トナーを収容するトナー収容室と、（ｉ－ｉｉ）トナーを排出可能な排出口と、を備えるケーシングと、
（ｉｉ）ポンプであって、（ｉｉ－ｉ）可動部と、（ｉｉ－ｉｉ）前記ケーシングに取り付けられた結合部と、を備え、可動部が往復運動することによって前記排出口からトナーを排出させるように構成されたポンプと、
（ｉｉｉ）前記ポンプを駆動させるための回転力が入力されるように構成された駆動入力部材と、
（ｉｖ）軸線を中心に回転可能であって、回転することによって前記ポンプの可動部を往復運動させるように構成された回転部材であって、（ｉｖ－ｉ）前記駆動入力部材から回転力を受けるように構成されたギア部を有する回転部材と、
を有し、
前記ポンプの可動部は、前記回転部材の軸線の方向に往復運動を行うものであって、
前記回転部材のギア部は、前記ポンプの結合部を取り囲むように配置されていて、
前記回転部材の軸線に沿って見ると、前記回転部材のギア部と、前記ポンプの可動部とは、互いに少なくとも部分的に重なるように配置されているトナーカートリッジである。

また本願において開示される別の代表的な構成は、
トナーカートリッジにおいて、
（ｉ）ケーシングであって、（ｉ－ｉ）トナーを収容するトナー収容室と、（ｉ－ｉｉ）トナーを排出可能な排出口と、を備えるケーシングと、
（ｉｉ）前記ケーシングに対して可動であって、前記トナー収容室に収容されたトナーを前記排出口に搬送するように構成された第１の搬送部材と、
（ｉｉｉ）前記ケーシングに対して可動であって、前記トナー収容室に収容されたトナーを前記第１の搬送部材に搬送するように構成された第２の搬送部材と、
（ｉｖ）空気を用いて前記排出口からトナーを排出させるように構成されたポンプと、
（ｖ）前記第１の搬送部材、前記第２の搬送部材および前記ポンプを駆動させるための回転力が入力されるように構成された駆動入力部材と、
を有し、
前記第１の搬送部材によるトナーの搬送方向と、前記第２の搬送部材によるトナーの搬送方向は異なるトナーカートリッジである。

また本願において開示される別の代表的な構成は、
トナーカートリッジにおいて、
トナー収容している収容室と、トナーを排出可能な排出口と、を備えるケーシングと、
空気によって前記排出口からトナーを排出するように構成されたポンプと、
前記ポンプを駆動させるための回転力を受けるように構成されたカップリング部材と、
を備え、
前記排出口を下に向けた姿勢を前記トナーカートリッジがとった状態において、前記カップリング部材の軸線に沿って前記トナーカートリッジを見ると、水平方向において、前記ポンプの中心に対して第１の側に前記排出口が配置されていて、前記ポンプの中心に対して前記第１の側とは反対の第２の側に前記カップリング部材の軸線が配置されているトナーカートリッジである。

また本願において開示される別の代表的な構成は、
トナーカートリッジにおいて、
トナー収容している収容室と、トナーを排出可能な排出口と、を備えるケーシングと、
前記ケーシングに結合された結合部を有し、空気によって前記排出口からトナーを排出するように構成されたポンプと、
前記ポンプを駆動させるための回転力を受けるように構成されたカップリング部材と、
を備え、
前記排出口を下に向けた姿勢を前記トナーカートリッジがとった状態において、前記カップリング部材の軸線に沿って前記トナーカートリッジを見ると、水平方向において、前記ポンプの結合部に対して第１の側に前記排出口が配置されていて、前記ポンプの結合部に対して前記第１の側とは反対の第２の側に前記カップリング部材の軸線が配置されているトナーカートリッジである。

また本願において開示される別の代表的な構成は、
装置本体と、上記したトナーカートリッジのいずれかと、を有する画像形成装置である。

以上説明したように、本願に開示される構成によれば、従来技術を発展させることができる。

現像剤補給カートリッジの概略断面図電子写真画像形成装置の概略断面図画像形成装置に搭載されたトナー搬送装置の概要構成図プロセスカートリッジの主断面図プロセスカートリッジの前方からの全体斜視図プロセスカートリッジの後方からの全体斜視図現像剤補給カートリッジの分解斜視図現像剤補給カートリッジの断面図現像剤補給カートリッジの分解斜視図現像剤補給カートリッジの部分斜視図現像剤補給カートリッジの後方端部の部分斜視図（ａ）、（ｂ）現像剤補給カートリッジの部分断面図、（ｃ）ポンプおよび係合点の位置を示す説明図。（ａ）、（ｂ）現像剤補給カートリッジの部分断面図、（ｃ）ポンプおよび駆動入力具合の位置を示す説明図。ポンプ周りの断面図ポンプ周りの説明をする機略断面図（ａ）現像剤補給カートリッジの後方からの斜視図（ｂ）現像剤補給カートリッジの背面図。現像剤補給カートリッジの前方からの斜視図カートリッジが画像形成装置に装着される際の全体斜視図現像剤補給カートリッジの概略断面図現像剤補給カートリッジの後方端部の部分斜視図現像剤補給カートリッジの後方端部の部分斜視図クランクギア周辺の詳細斜視図現像剤補給カートリッジの後方端部の部分斜視図現像剤補給カートリッジの後方端部の部分斜視図ポンプの伸縮を説明する簡略図補給トナー搬送ベルト付近を短手方向からみた断面図現像剤補給カートリッジのポンプの動作過程における係合点と蛇腹部の位置関係の経時変化を示したグラフ内部空間を説明する簡略図吸気口を有するトナーカートリッジの概略図遠心ポンプを有するトナーカートリッジの概略図

＜実施例１＞
以下に図面を参照して第１の実施形態（実施例１）を例示する。ただし、実施形態に記載されている構成部品の寸法や材質や形状やそれらの相対配置などは、発明が適用される装置の構成や各種条件などにより適宜変更されるべきものであり、この発明の範囲を以下の実施形態に限定する趣旨ではない。

＜画像形成装置１００の全体構成＞
本実施例に係る電子写真画像形成装置１００（以下、画像形成装置１００）の全体構成について図２を用いて説明する。図２は、本実施例に係る画像形成装置１００の概略図である。本実施例において、プロセスカートリッジ１、及び、現像剤補給カートリッジ（トナーカートリッジ、現像剤カートリッジ）１３は画像形成装置１００の装置本体に対して着脱自在となっている。なお、画像形成装置１００から各カートリッジ（１、１３）を除いた部分を、画像形成装置１００の本体（装置本体、画像形成装置本体）と呼ぶ場合がある。

本実施例では、第１～４の画像形成部の構成と動作は、形成する画像の色が異なることを除いて実質的に同じである。したがって、以下において、特に区別を必要としない場合は、添え字であるＹ～Ｋを省略して総括的に説明する。

第１～第４のプロセスカートリッジ１は水平方向に並んで配置されている。各プロセスカートリッジ１は、クリーニングユニット４と現像ユニット６から形成される。クリーニングユニット４は像担持体としての感光体ドラム７と、感光体ドラム７の表面を均一に帯電する帯電手段としての帯電ローラ８、及び、クリーニング手段としてのクリーニングブレード１０を有する。現像ユニット６は、現像ローラ１１と現像剤Ｔ（以下、トナー）を収容し、感光体ドラム７上に静電潜像を現像する現像手段を有する。クリーニングユニット４と現像ユニット６は、互いに揺動可能に支持されている。なお、第１のプロセスカートリッジ１Ｙは現像ユニット６内にイエロー（Ｙ）のトナーを収容している。同様に、第２のプロセスカートリッジ１Ｍはマゼンタ（Ｍ）、第３のプロセスカートリッジ１Ｃはシアン（Ｃ）、第４のプロセスカートリッジ１Ｋはブラック（Ｋ）のトナーを収容している。

プロセスカートリッジ１は、画像形成装置１００の本体に設けられた装着ガイド（不図示）、位置決め部材（不図示）などの装着手段を介して、画像形成装置１００の本体に着脱可能になっている。また、プロセスカートリッジ１の下方には静電潜像を形成するためのスキャナユニット１２が配置されている。さらに、画像形成性装置においてプロセスカートリッジ１より後方（プロセスカートリッジ１の挿入方向において、プロセスカートリッジ１よりも下流）に廃トナー搬送ユニット２３が配置されている。

第１～第４の現像剤補給カートリッジ１３は、各プロセスカートリッジ１に収容されるトナーの色と対応した順序で、プロセスカートリッジ１の下方にそれぞれ水平方向に並んで配置されている。なお、以降の説明において、現像剤補給カートリッジ（トナーカートリッジ、現像剤カートリッジ）１３を単にカートリッジ１３と呼ぶ場合がある。

第１のカートリッジ１３Ｙはイエロー（Ｙ）のトナーを収容しており、同様に、第２のカートリッジ１３Ｍはマゼンタ（Ｍ）、第３のカートリッジ１３Ｃはシアン（Ｃ）、第４のカートリッジ１３Ｋはブラック（Ｋ）のトナーを収納している。そして、各カートリッジ１３は、同色のトナーを収容したプロセスカートリッジ１にトナーを補給する。

カートリッジ１３によるトナーの補給動作（供給動作）は、画像形成装置１００の装置本体に設けられた残量検知部（不図示）が、プロセスカートリッジ１内のトナー残量不足を検知した際に行われる。カートリッジ１３は、画像形成装置１００の本体に設けられた装着ガイド（不図示）、位置決め部材（不図示）などの装着手段を介して、画像形成装置１００に着脱可能になっている。

また、トナーカートリッジ１３とプロセスカートリッジ１とを区別してよぶ際に、両者の一方を第１のカートリッジ、他方を第２のカートリッジなどと呼ぶ場合もある。なお、プロセスカートリッジ１、カートリッジ１３の詳細説明は後述する。

画像形成装置１００の本体内部には、第１～第４のカートリッジ１３の下方に、第１～第４のトナー搬送装置１４が各カートリッジ１３に対応するように配置される。

プロセスカートリッジ１の上方には、中間転写体としての中間転写ユニット１９が設けられている。中間転写ユニット１９は、一次転写部Ｓ１側を下方にして略水平に配置されている。各感光体ドラム７に対向する中間転写ベルト１８は、回転可能な無端状のベルトであり、複数の張架ローラに張架されている。中間転写ベルト１８の内面には、一次転写部材として一次転写ローラ２０が中間転写ベルト１８を介して各感光体ドラム７と一次転写部Ｓ１を形成する位置にそれぞれ配置されている。また、二次転写部材である二次転写ローラ２１は、中間転写ベルト１８に接触し、中間転写ベルト１８を介して対向側のローラと二次転写部Ｓ２を形成している。さらに、左右方向（二次転写部Ｓ２と中間転写ベルトが張架される方向）において、二次転写部Ｓ２と反対側に中間転写ベルトクリーニングユニット４が配置される。

中間転写ユニット１９のさらに上方には、定着ユニット２５が配置されている。定着ユニットは加熱ユニット２６と、加熱ユニットに圧接する加圧ローラ２７とで構成される。また、装置本体の上面には、排出トレイ３２が配設されており、排出トレイ３２と中間転写ユニットの間に廃トナー回収容器２４が配設されている。さらに、装置本体の最下部には記録材３を収容するための給紙トレイ２が配設されている。

図３は画像形成装置に搭載されたトナー搬送装置１４の概要構成を示している。

なお、図３はトナー搬送装置１４内部構成を示すために一部形状を切り欠き表示している。

トナー搬送装置１４は、大きく分けて、上流側搬送部１１０と下流側搬送部１２０によって構成されている。

上流側搬送部１１０の上面には供給口（受入口：不図示）が配置されている。トナーカートリッジ１３から供給されるトナー（すなわち後述する図８の排出口５２から排出されるトナー）が、供給口を通って、上流側搬送部１１０内部の貯蔵容器１０９にトナーが供給される。

供給されたトナーは、上流側搬送部１１０内部の貯蔵容器１０９に覆われるように配置された上流側スクリュー１０５に搬送される。上流側スクリュー１０５は、上流側駆動ギア１０３によって、回転駆動され、上流側スクリュー１０５は下流側搬送部１２０の方向へトナーを搬送する。

下流側搬送部１２０の内部には、下流側スクリュー１２４が下流側搬送部１２０内部の下流側壁面１２３に覆われるように配置される。下流側搬送部１２０の最上流部は、上流側搬送部１１０の最下流部に接続されており、上流側搬送部１１０によって搬送されてきたトナーが、下流側スクリュー１２４に搬送される。

下流側スクリュー１２４は、下流側駆動ギア１２２によって、回転駆動され、下流側スクリュー１２４は、重力に対して逆方向にトナーを搬送する。下流側スクリュー１２４は、重力に対して逆方向に搬送されたトナーを、本体排出口１２１を通して図２に図示したプロセスカートリッジ１にトナーを補給するようになっている。

詳細を説明すると本体排出口１２１から排出されたトナーは後述する図６に示したプロセスカートリッジ１の現像ユニット６に設けられた受入口４０を通して、現像ユニット６内にトナーを補給される。

このように画像形成装置の装置本体は、トナーカートリッジ１３から排出されたトナーを一端、貯蔵容器１０９において受け入れた後、そのトナーを上流側スクリュー１０５や、下流側スクリュー１２４を使ってプロセスカートリッジ１に供給する。これによって、異なるカートリッジ１３，１の間で、トナーが搬送される。

＜画像形成プロセス＞
次に、画像形成装置１００における画像形成動作について、図２、及び図４を用いて説明する。画像形成時には、感光体ドラム７は図４の矢印Ａ方向に所定の速度で回転駆動される。中間転写ベルト１８は、矢印Ｂの方向（感光体ドラム７の回転に順方向）に回転駆動される。

まず、感光ドラム１の表面が帯電ローラ８によって一様に帯電される。次に、スキャナユニット１２から照射されたレーザー光によって感光ドラム１の表面が走査露光されることで、感光ドラム１上に画像情報に基づいた静電潜像が形成される。感光ドラム１上に形成された静電潜像は、現像ユニット６によってトナー像として現像される。このとき、現像ユニット６は画像形成装置１００本体に設けられた現像加圧ユニット（不図示）によって加圧されている。そして、感光ドラム１上に形成されたトナー像は、一次転写ローラ２０によって中間転写ベルト１８上に一次転写される。

例えば、フルカラー画像の形成時には、第１～４の一次転写部である画像形成部Ｓ１Ｙ～Ｓ１Ｋにおいて上述したプロセスが順次に行われることで、中間転写ベルト１８上に各色のトナー像が順次に重ね合わされる。

一方、給紙トレイ２に収容されている記録材３は、所定の制御タイミングで給送され、中間転写ベルト１８の移動と同期して二次転写部Ｓ２へと搬送される。そして、記録材３を介して中間転写ベルト１８に当接している二次転写ローラ２１によって、中間転写ベルト１８上の４色トナー像は一括して記録材３上に二次転写される。

その後、トナー像が転写された記録材３は定着ユニット２５に搬送される。定着ユニット２５において記録材３が加熱・加圧されることで記録材３にトナー像が定着する。その後、定着済の記録材３が排出トレイ３２に搬送されることで画像形成動作が完了する。

また、一次転写工程後に感光ドラム１上に残留した一次転写残トナー（廃トナー）は、クリーニングブレード１０によって除去される。二次転写工程後に中間転写ベルト１８上に残留した二次転写残トナー（廃トナー）は、中間転写ベルトクリーニングユニット２２によって除去される。クリーニングブレード１０、及び、中間転写ベルトクリーニングユニット２２によって除去された廃トナーは、装置本体に設けられる廃トナー搬送ユニット２３によって搬送され、廃トナー回収容器２４に蓄積される。なお、画像形成装置１００は、所望の単独またはいくつか（全てではない）の画像形成部のみを用いて、単色またはマルチカラーの画像を形成することもできるようになっている。

＜プロセスカートリッジ＞
次に、本実施例に係る画像形成装置１００の本体に装着されるプロセスカートリッジ１の全体構成について図４、図５、図６を用いて説明する。図４は、本実施例に係るプロセスカートリッジ１の断面図である。図５は、プロセスカートリッジ装着方向における上流側から見たときのプロセスカートリッジ１の斜視図である。図６は、プロセスカートリッジ装着方向における下流側から見たときのプロセスカートリッジ１の斜視図である。

プロセスカートリッジ１は、クリーニングユニット４と現像ユニット６から形成される。クリーニングユニット４と現像ユニット６は回転支持ピン３０を中心として、揺動可能に結合される。

クリーニングユニット４は、クリーニングユニット４内の各種部材を支持するクリーニング枠体５を有する。また、クリーニングユニット４内には、感光体ドラム７、帯電ローラ８、クリーニングブレード１０の他に、感光体ドラム７の回転軸線方向に平行な方向に延びる廃トナースクリュー１５を有する。クリーニング枠体５には、感光体ドラム７を回転可能に支持し、感光体ドラムから廃トナースクリュー１５に駆動を伝達するためのクリーニングギア列３１を備えるクリーニング軸受３３が、クリーニングユニット４の長手両端に配設されている。

クリーニングユニット４に設けられる帯電ローラは、感光体ドラム７に向かって、両端に配置された帯電ローラ加圧ばね３６で矢印Ｃ方向に付勢されている。帯電ローラは感光体ドラムに対して従動するように設けられ、感光体ドラム７が画像形成時に矢印Ａ方向に回転駆動されると、矢印Ｄの方向（感光体ドラム７の回転に順方向）に回転する。

クリーニングユニット４に設けられるクリーニングブレード１０は、一次転写後に感光ドラム１の表面に残った転写残トナー（廃トナー）を除去するための弾性部材１０ａと、弾性部材１０ａを支持するための支持部材１０ｂとから構成されている。クリーニングブレード１０によって感光ドラム１の表面から除去された廃トナーは、クリーニングブレード１０とクリーニング枠体５により形成される廃トナー収容室９に収容される。廃トナー収容室９に収容された廃トナーは、廃トナー収容室９内に設置される廃トナー搬送スクリュー１５によって画像形成装置１００の後方（プロセスカートリッジ１の着脱方向下流側）に向かって搬送される。搬送された廃トナーは、廃トナー排出部３５から排出され、画像形成装置１００の本体に設けられた廃トナー搬送ユニット２３へと受け渡される。

現像ユニット６は、現像ユニット６内の各種部材を支持する現像枠体１６を有する。現像枠体１６は、現像ローラ１１と供給ローラ１７とが内部に設けられる現像室１６ａと、トナーが収容され、撹拌部材２９が内部に設けられるトナー収納室１６ｂとに分けられる。

現像室１６ａには、現像ローラ１１、供給ローラ１７、現像ブレード２８が設けられている。現像ローラ１１は、トナーを担持しており、画像形成時は矢印Ｅ方向に回転し、感光ドラム１と接触することで感光ドラム１にトナーを搬送する。また、現像ローラ１１は、その長手方向（回転軸線方向）の両端部において現像軸受ユニット３４によって回転可能に現像枠体１６に支持されている。供給ローラ１７は現像ローラ１１と接触しつつ回転可能に現像軸受ユニット３４によって回転可能に現像枠体１６に支持されており、画像形成時は矢印Ｆ方向に回転する。さらに、現像ローラ１１上に形成されるトナー層の厚みを規制する、層厚規制部材としての現像ブレード２８が、現像ローラ１１の表面に当接するように配置されている。

トナー収納室１６ｂには、収納されたトナーＴを撹拌するとともに、現像室連通口１６ｃを介して供給ローラ１７へトナーを搬送するための撹拌部材２９が設けられている。撹拌部材２９は、現像ローラ１１の回転軸線方向に平行な回転軸２９ａと、可撓性を有するシートである搬送部材としての撹拌シート２９ｂとを有する。撹拌シート２９ｂの一端が回転軸２９ａに取り付けられ、撹拌シート２９ｂの他端が自由端となっており、回転軸２９ａが回転して撹拌シート２９ｂが矢印Ｇ方向に回転することで、撹拌シート２９ｂによってトナーが撹拌される。

現像ユニット６は、現像室１６ａとトナー収納室１６ｂとを連通する現像室連通口１６ｃを有する。本実施例では、現像ユニット６が通常使用される姿勢（使用時の姿勢）において、現像室１６ａは、トナー収納室１６ｂの上方に位置している。撹拌部材２９によって汲み上げられたトナー収納室１６ｂ内のトナーは、現像室連通口１６ｃを通って現像室１６ａに供給される。

さらに、現像ユニット６には、カートリッジ１の挿入方向における下流の一端に受入口４０が設けられる。トナー受入口４０の上部には、受入口シール部材４５と、前後方向に移動可能なトナー受入口シャッタ４１が配置されている。トナー受入口４０は、プロセスカートリッジ１が画像形成装置１００の本体に装着されていない場合は受入口シャッタ４１によって閉じられている。受入口シャッタ４１は、プロセスカートリッジ１の着脱動作に連動し、画像形成装置１００の本体に付勢されて開く構成となっている。

トナー受入口４０に連通して受入搬送路４２が設けられ、内部には受入搬送スクリュー４３が配置されている。さらに、現像ユニット６の長手中央付近にはトナー収納室１６ｂへトナーを供給するための収納室連通口４４が設けられ、受入搬送路４２とトナー収納室１６ｂを連通している。受入搬送スクリューは現像ローラ１１や供給ローラ１７の回転軸線方向と平行に延びており、トナー受入口４０から受け入れたトナーを、収納室連通口４４を介してトナー収納室１６ｂに搬送する。

なお本実施例では、１つのプロセスカートリッジ１が、感光体ドラム７と現像ローラ１１の両方を有していたが、必ずしもこのような構成に限られるわけではない。例えば、感光体ドラム７を有するクリーニングユニット４と、現像ローラ１１を有する現像ユニット６と、が連結されておらず、それぞれ別のカートリッジである場合もある。この場合はクリーニングユニット４によるカートリッジをドラムカートリッジ、現像ユニット６によるカートリッジを現像カートリッジ、などと呼ぶ場合がある。この場合、カートリッジ１３からトナーが供給されるのは現像ユニット６の現像カートリッジとなる。

＜現像剤補給カートリッジ（トナーカートリッジ）＞
次に、本実施例に係る画像形成装置１００に装着される現像剤補給容器となるカートリッジ１３の全体構成について図１、図７、図８、図９を用いて説明する。

図１は、本実施例に係るカートリッジ（１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ）のトナー収容室４９、連通路４８、トナー排出室５７を長手方向からみた断面図である。図７は、本実施例に係るカートリッジ（１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ）を分解斜視図である。図８は、本実施例に係るカートリッジ（１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ）の補給トナー搬送スクリュー５４の付近を短手方向に沿ってみた断面図である。すなわち、図７は、ＹＺ平面に平行な断面図である。図９は、本実施例に係るカートリッジ（１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ）のトナーを内包する内部空間を示す分解斜視図である。

カートリッジ１３は、その内部空間５１にトナー（現像剤）を収容しており、トナーを画像形成装置１００の本体に供給（補給）するために、装置本体に装着される。

なお、カーリッジ１３を説明する際に、特に断りがないときには、カートリッジ１３が通常の姿勢、すなわち装置本体内部に装着される際の姿勢をとることを前提としつつ、以下のように方向（Ｘ１，Ｘ２，Ｙ１，Ｙ２，Ｚ１，Ｚ２）を定義する。

上下方向をＹ軸で示す。矢印Ｙ１で示されるのは、上方向であり、矢印Ｙ２で示されるのは下方向である。カートリッジ１３のＹ１方向の端に設けられた面を天面（上面）と呼び、Ｙ２方向の端に設けられた面を底面（底部、下部、下端）と呼ぶ。カートリッジ１３の天面は上（Ｙ１方向）を向いており、底面は下（Ｙ２方向）を向いている。Ｙ１方向、Ｙ２方向を総称して上下方向、高さ方向、鉛直方向、重力方向、あるいはＹ方向、Ｙ軸方向と呼ぶ場合がある。

前後方向をＺ軸で示す。カートリッジ１３を画像形成装置１００の本体に装着する際の装着方向において上流に向かう方向を矢印Ｚ１で示し、装着方向の下流側に向かう方向をＺ２とする。便宜上、Ｚ１方向を前、Ｚ２方向を後ろとする。つまり、カートリッジ１３のＺ１方向の端に設けられた面をカートリッジ１３の前面（前部、前端）と呼び、Ｚ２方向の端に設けられた面を後面（背面、後端、後部）と呼ぶ。

カートリッジ１３の前面は前（Ｚ１方向）を向いており、後面は後ろ（Ｚ２方向）を向いている。カートリッジ１３は、前面から底面までの広がり（Ｚ軸方向の広がり）を長手方向とする。Ｚ１方向、Ｚ２方向を総称して、前後方向、長手方向、縦方向、あるいはＺ方向、Ｚ軸方向と呼ぶ場合がある。

更に左右方向をＸ軸で示す。便宜上、カートリッジ１３を画像形成装置１００の本体に装着する際の装着方向（すなわちＺ２方向）に沿って見た時に左になる方向を矢印Ｘ１で示し、右になる方向を矢印Ｘ２で示す。カートリッジ１３のＸ１方向の端に設けられた面を左側面（左面、左端、左部）とよび、Ｘ２方向の端に設けられた面を右側面（右面、右部、右端）と呼ぶ。カートリッジ１３の左側面は左方向（Ｘ１方向）に面し、右側面は右方向（Ｘ２方向）に面している。カートリッジ１３は、左側面から右側面へ向かう方向（すなわちＸ軸の広がり）を短手方向とする。Ｘ１方向、Ｘ２方向を総称して、左右方向、水平方向、短手方向、横方向、Ｘ方向、Ｘ軸方向、などと呼ぶことがある。

つまり、カートリッジ１３の前面と後面の距離は、右側面と左側面の距離よりも長く、また、上面と底面の距離よりも長い。また、右側面と左側面の距離は、上面と底面の距離の距離よりも短い。ただしこのような構成に限られるわけではない。例えば、カートリッジ１３の右側面と左側面の距離を一番長くしてもよいし、あるいは、上面と底面の距離を一番長くしてもよい。上面と底面の距離を一番短くしてもよい。

Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸は互いに垂直な関係である。たとえばＸ軸は、Ｙ軸に対して垂直であり、かつ、Ｚ軸に対しても垂直である。また、Ｘ軸に垂直な平面をＹＺ平面、Ｙ軸に垂直な平面をＺＸ平面、Ｚ軸に垂直な平面をＸＹ平面と呼ぶことがある。例えば、ＺＸ平面は、水平面である。

なお、本実施例においては、黒以外のイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）の色のトナーが収容される第１～第３のカートリッジ（１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ）を例に用いて説明を行う。

ブラック（Ｋ）のトナーが収容される第４のカートリッジ（１３Ｋ）は第１～第３のカートリッジ（１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ）と比べてトナー容量が大きいのみの構成でありその他には実質的な違いがない。したがって、第４のカートリッジ１３Ｋの説明は省略する。

カートリッジ１３によって画像形成装置１００の装置本体に補給された現像剤は、上記したようにトナー搬送装置１４によってプロセスカートリッジ１に補給される。つまりカートリッジ１３はプロセスカートリッジ１に供給（補給）するためのトナーを収容している。

図７に示すように、本実施例のカートリッジ（１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ）の補給枠体（ケーシング、枠体）５０を有する。補給枠体５０は、容器部分５０ａと蓋部分５０ｂを有していて、容器部分５０ａに蓋部分５０ｂを取り付けることで構成される。また容器部分５０ａと蓋部分５０ｂによって、補給枠体５０の内側に内部空間５１を形成している。蓋部分５０ｂは、カートリッジ１３の方向Ｙ１の端に位置し、カートリッジ１３の天面（補給枠体５０の天面）を形成する。

補給枠体５０はその内部空間５１の中に仕切り部材（パーテーション）５５を配置させている。この仕切り部材５５によって、内部空間５１がさらに複数の領域に仕分けられている。つまり、図１、図７、図９に示すように内部空間５１は仕切り部材５５によって、トナー収容室４９、連通路４８、トナー排出室５７という複数の部屋に分かれている。仕切り部材（パーテーション）５５を補給枠体５０の一部とみなすこともできるし、実際に仕切り部材５５を補給枠体５０と一体的に形成することもできる。

また、補給枠体５０のＺ２側の端部（後端、後面）の近傍には駆動入力ギア５９、カムギア６０、スクリューギア６４からなる駆動列や、ポンプ５８などが取り付けられている。ギア列やポンプ５８などをカバーするため、その外側からはサイドカバー６２が取り付けられる。特にカムギア６０については、このサイドカバー６２と補給枠体５０によってＺ１方向とＺ２方向への移動が規制されている。

図９に示すように、カートリッジ１３は、内部にトナーを内包する内部空間５１を備え、内部空間５１は仕切り部材５５によって上記説明してきた、トナー収容室４９、連通路４８、トナー排出室５７に区切られている。

攪拌部材５３とスクリュー５４はカートリッジ１３の装着方向の上流側（すなわちＺ１方向の側）から装着方向の下流側（すなわちＺ２方向の側）に広がって配置されている。

スクリュー５４は、装着方向上流側（Ｚ１方向の側）から装着方向下流側（Ｚ２方向の側）に広がって配置されている一部を仕切り部材５５によって覆われている。仕切り部材５５がスクリュー５４を覆うことで、仕切り部材５５の内部にトンネル状の空間が形成され、これが連通路（連通口）４８となっている。

補給枠体５０の内部空間５１に形成されたそれぞれの部屋を以下で詳細に説明する。

（トナー収容室）
トナー収容室（現像剤収容室）４９は、トナー（現像剤）を収容する空間である。トナー収容室４９には、補給撹拌部材５３（以下、単に攪拌部材５３と呼ぶ）が配置されている。

攪拌部材５３は、カートリッジ１３の長手方向に平行に配置され、回転可能に補給枠体５０に支持されている。また、攪拌部材５３は回転軸５３ａと、可撓性を有するシートである搬送部材としての補給撹拌シート５３ｂとを有する。攪拌部材５３は、補給枠体５０に対して可動な可動部材である。

補給撹拌シート５３ｂの一端が回転軸５３ａに取り付けられ、補給撹拌シート５３ｂの他端が自由端となっている。回転軸５３ａが回転して補給撹拌シート５３ｂが矢印Ｈ方向に回転することで、補給撹拌シート５３ｂによってトナーが撹拌され、トナーをトナー搬送スクリュー（以下、単にスクリューと呼ぶ）５４に送る。

スクリュー５４は、その回転軸線にそって、トナーを後述の連通路４９やトナー排出室５７に搬送する搬送部材である。スクリュー５４の回転軸線と、攪拌部材５３の回転軸線は実質的に平行である。

なお、トナー収容室４９の内部には、スクリュー５４と攪拌部材５３の間に壁５０ａ１が配置されている。壁５０ａ１は、トナー収容室４９の床面から上方に突出する壁形状、あるいは板形状の突起（リブ）である。この壁５０ｂは、搬送スクリュー５４のそばに並列配置され、搬送スクリュー５４の軸線方向、すなわちトナー搬送方向に沿って延びている。この壁５０ａ１と、トナー収容室４９の側面によって挟まれることによって、スクリュー５４はその周囲のトナーを安定的に搬送できる。なお、トナー搬送方向におけるトナー収容室４９の下流側においては、スクリュー５４と攪拌部材５３の間に壁５０ａ１が配置されていない。スクリュー５４の下流側の部分が、攪拌部材５３から受け取るトナーの量を多くさせるためである。なお、スクリュー５４の上方も開放されているので、壁５０ａ１の上方を越えて攪拌部材５３からスクリュー５４に移動するトナーもある。

（連通路）
連通路（トナー通路、トンネル）４８はトナー収容室４９と後述するトナー排出室５７を連通する空間、開口であり、トナーがその内部を移動する通路である。連通路４８は、仕切り部材５５と補給枠体５０とで形成される。連通路４８内には搬送部材としてのスクリュー５４の少なくとも一部が配置されている。

スクリュー５４は、補給枠体５０に対して可動な可動部材であり、より詳細に言うと、回転可能に補給枠体５０に支持されている。スクリュー５４は一部をトナー収容室４９へ露出させてあり回転することでトナー収容室４９のトナーをスクリュー５４の回転軸線方向に沿って搬送をする。

連通路４８は前述したように仕切り部材５５と補給枠体５０とで形成されており、スクリュー５４によるトナー搬送方向へ沿って延びていて、トンネル形状を有する。また仕切り部材５５が、スクリュー５４の一部を覆うことによって、連通路４８の内部にスクリュー５４を配置させている。連通路４８のトンネル形状はスクリュー５４の外形に対応して形成されている。つまり連通路４８は、スクリュー５４によって搬送されるトナーをすり切って定量搬送する役割をもっている。

スクリュー５４によって搬送されるトナーの一部は、連通路４８の内部に進入してトナー排出室５７まで移動することができるが、残りのトナーは連通路４８に入ることができず、トナー収容室４９に残される。連通路４８が形成するトンネルの開口の大きさと、スクリュー５４の大きさの比率を適当に設定することによって連通路４８の内部に進入するトナーの量を適当に決めることができる。つまり、スクリュー５４が連通路４８の内部を通ることによって、所望の量のトナーだけをトナー排出室５７に供給することができる。

スクリューは、カートリッジ１３の前面（前端）から後面（後端）に向かう方向（Ｚ２方向）にトナーを搬送する。つまり本実施例においてスクリュー５４の長手方向、すなわちトナーの搬送方向は、カートリッジ１３の長手方向（Ｚ方向、前後方向）と同じである。画像形成装置１００の構成によって適宜、カートリッジ１３の構成は変更可能である。

（トナー排出室）
トナー排出室（現像剤排出室）５７は、仕切り部材５５と補給枠体５０とで形成される空間であり、スクリュー５４がトナーを搬送する搬送方向において、連通路４８よりも下流に配置されている。

トナー排出室５７の近傍、すなわち補給枠体５１の後面（Ｚ２方向の端部）の近傍には、スクリュー５４が回転するための回転力を受けるスクリューギア６４が配置されている。またトナー排出室５７は、トナー（現像剤）を補給枠体５０の内部空間５１から外部へ排出するための排出口５２を有する。排出口５２は、補給枠体５０の内外を連通し、トナー排出可能に構成された開口である。

排出口５２は、カートリッジ１３の底面（すなわち補給枠体５０の底面）に形成されていてカートリッジの下に向けられている。つまり排出口５２からトナーは下方に排出される。なお、スクリュー５４の搬送方向において排出口５２は、カートリッジ１３の下流側に配置される。つまり、排出口５２とカートリッジ１３の前面（Ｚ１方向の端部）の距離よりも、排出口５２とカートリッジ１３の後面（Ｚ２方向の端部）の距離の方が短い。

また、カートリッジ１３の後面（矢印Ｚ２方向の端部）の近傍にはポンプ５８が配置されている。ポンプ５８は、伸縮可能すなわち往復運動可能な蛇腹部５８ａ備えている。蛇腹部５８ａは可撓性を有しており、伸縮（往復運動）することによって変形可能である。蛇腹部５８ａは、伸縮、変形することによって容積が可変な領域である。ポンプ５８の内部とトナー排出室５７の内部とは、トナー排出室５７に設けられた連通口を介して連通している。

ポンプ５８は後述する駆動列および駆動変換部（駆動変換機構、ポンプ駆動機構）６８によって蛇腹部（可動部、可変部）５８ａが往復運動、すなわち伸縮し、蛇腹部（可動部）５８ａの内部容積を変動させることができる。これによりポンプ５８はトナー排出室５７に作用可能になっている。

ポンプ５８の伸縮に伴ってトナー排出室５７の内圧（内部の気圧）が周期的に変動し、カートリッジ１３の外部の気圧とトナー排出室５７の内部の気圧の間に差が生じる。この圧力差により排出口５２は吸気および排気を行い、この時の空気（気体）の流れをトナーの攪拌や排出に利用することで、安定的にトナーの排出を行うことができる。

ポンプ５８が伸びてその容積が増えた際には、ポンプ５８およびトナー排出室５７の内部の気圧が低下し、排出口５２からトナー排出室５７の内部に空気が入りこむ。空気の流入によってトナー排出室５７のトナーがほぐされてトナーの流動性を高くすることができる。その後、ポンプ５８が縮んでその容積が減った際には、ポンプ５８およびトナー排出室５７の内部の気圧が大きくなるので、排出口５２を通ってトナー排出室５７の内部から外部に空気とともにトナーが排出される。この繰り返しによって、カートリッジ１３の内部から排出口５２を通って外部にトナーが断続的、周期的に排出される。

トナーが空気とともに搬送させる構成では、狭い通路内でトナーを搬送させたり、トナー排出口５２から排出されたトナーを空気の流れに乗せて遠くに移動させたりしやすい。これは、トナーカートリッジ１３から排出されたトナーの搬送効率を上げるうえで好適である。また、トナー排出口５２を小さくしてもトナーを排出できるようになるので、トナーが意図せずにトナー排出口５２からカートリッジ１３の外部に飛散するなどを抑えることができる。

本実施例では、ポンプ５８の駆動によって、トナー排出室５７の内部の気圧が周期的に変動することによって、トナーを攪拌することができる。特に、本実施例では排出口５２を通じて吸気と排気が行われるため、排出口５２を通る空気の移動方向、すなわち気流の方向がポンプ５８の駆動によって周期的に変化する。このため排出口５２の近傍のトナーを攪拌しやすく、トナーの流動性を高めて効率的に搬送するうえで好適である。

なお、ポンプ５８をトナー排出室５７から離して配置させることも可能ではあるが、本実施例のようにポンプ５８を直接的にトナー排出室５７に接続したほうが、ポンプ５８がトナー排出室５７に作用しやすく好適である。

ポンプ５８の駆動時に、トナー収容室４９とトナー排出室５７との間には気圧差が少ない方がトナーを安定して排出することができる。このため、通常使用される姿勢（使用時の姿勢）において、排出口５２およびポンプ５８よりも上方にトナー排出室５７とトナー収容室４９を通気する連通口（通気路）４６を配置している。

つまりポンプ５８の駆動時には、ポンプ５８が伸縮することで、トナー排出室５７の内部の気圧（内圧）が周期的に増減する。また、トナー収容室４９からトナーがトナー排出室５７に向かって移動することによってトナー収容室４９の内部の気圧（内圧）が低下する。仮にこれらの気圧変化の結果として、トナー収容室４９とトナー排出室５７の間に大きな気圧差が生じると、連通路４８を通るトナーの量が変動したり、あるいは連通路４８をトナーが逆流したりして、トナー排出室５７に供給されるトナーの量が変動する可能性がある。この結果、排出口５２から排出されるトナーの量が不安定になる恐れが生じる。

そこで本実施例では、連通路４８とは別の位置に通気口４６を配置させることで、トナー収容室４９とトナー排出室５７を連通させて、トナー収容室４９とトナー排出室５７の間で空気が通るようにしている。この結果、トナー収容室４９とトナー排出室５７の間の気圧差が大きくなるのを抑えられる。

つまり
（ｉ）トナー排出室５７の内圧をポンプ５８によって増減させて現像剤を排出口５２から安定的に排出させること、
および、
（ｉｉ）トナー収容室４９とトナー排出室５７の気圧差が大きくなるのを抑えること、
の２つを、通気口４６によって両立させている。

なお通気口４６は空気だけでなくトナーが通過し得る構成をとることもできる。ただその場合には、通気口４６を通ってトナー排出室５７に出入りするトナーの量が、連通路４８を通過してトナー排出室５７に供給されるトナーの量よりも十分に少なくなるようにするのが望ましい。このようにすれば、通気口４６を通過するトナーがあったとしても、トナー排出室５７の内部にあるトナーの量が大きく変動しない。排出口５２から排出されるトナーの量に与える影響を小さく抑えたり、なくしたりすることができる。

これを踏まえると、通気口４６はトナーが通過しにくい位置、つまりトナーが周囲にない位置に配置するのが望ましい。例えば、トナー排出室５７の内部やトナー収容室の内部において、できるだけ高い位置に通気口４６を配置することが考えられる。こうしておけば、通気口４６を通るトナーの量を減らせる。またトナーによって通気口４６がふさがれることも抑えることができる。つまり通気口４６を通る空気の移動が、トナーによって妨げられない。

この観点から、トナー収容室４９の内部において、通気口４６の下端は、連通路４８の上端よりも上方、かつ、スクリュー５４よりも上方に位置するようにしている。スクリュー５４によって連通路４８の内部を通るトナーの量に対して、通気口４６を通るトナーの量を少なくするためである。さらに言うと、トナー収容室４９にトナーが収容された状態においては、トナー収容室４９の内部における通気口４６の下端が、トナーの上面よりも高くに位置させている（図７（ｂ）参照）。逆に言うと、通気口４６の下端よりもトナーの上面が低い位置になるように、トナー収容室４９に収容させるトナーの量を制限させている。トナー収容室４９の内部のトナーが通気口４６に到達しにくいようになっている。

ここで、トナー収容室４９におけるトナーの上面とは、ユーザがカートリッジ１３を使用する前の段階、すなわち、カートリッジ１３に収容されたトナーが未消費の状態における、トナーの上面である。トナーの上面の高さを観察する際には、カートリッジ１３を通常時の姿勢とする。これは本実施例においては排出口５２を下に向けた姿勢、すなわち、排出口５２が設けられた面を底面とした姿勢である。そして、トナー収容室４９の内部においてトナーが均一に堆積するように、トナーの上面を水平面と平行にさせる。そのうえで、トナーの状態が安定するまで一定の時間を空けてうえで、トナーの上面の高さをみることとする（図８（ｂ）参照）。

このようにトナー収容室４９の内部において通気口４６を配置し、かつ、トナーの収容量を適切に設定することで、通気口４６を通って、トナー収容室４９からトナー排出室５７にトナーが移動することを抑えることができる。また、トナー収容室４９のトナーによって通気口４６がふさがれることを抑えている。

またトナー未消費の状態（すなわちトナーカートリッジ１３が未使用、新品の状態）において、トナー収容室４９の内部におけるトナーの上面は、ポンプ５８の上端よりも上方に位置する。つまり本実施例では、十分な量のトナーをトナー収容室４９に収容するべくトナーの上面をポンプ５８よりも高い位置に配置させつつ、そのトナーの上面よりもさらに上方に連通口４６を配置させている。トナーの収容量を確保することと、連通口４６を機能させることの両方を両立させている。

なお、上下関係（高さ）を比較した各部、各部材のうち、連通口４６、連通路４８およびトナー排出室５７は、トナー収容室４９とトナー排出室５７にまたがって配置されており、かつ、Ｚ軸方向に一定の幅を有している。したがって連通口４６やスクリュー５４、連通路４８が仮にＺ軸や、水平面に対して傾いて配置されている場合には、各部材の高さがトナー収容室４９の側とトナー排出室５７の側で異なる場合がある。上で、連通口４６、スクリュー５４、連通路４８の間の上下関係を説明した際には、これらの高さをトナー収容室４９の内部において比較した。すなわち上記の説明では、トナー収容室４９の側における各部材の高さを比較している。

ただし本実施例では、連通口４６、連通路４８およびスクリュー５４はすべてＺ軸に平行、すなわち水平に配置されており、各部材の高さが位置によらず一定である。したがって本実施例では、トナー収容室４９の内部であろうとトナー排出室５７の内部であろうと、前述の上下関係は成立する。すなわち、連通口４６、スクリュー５４、連通路４８に関する前述の上下関係はＺ軸の座標にかかわらず成立する。

同様に、トナー収容室４９における通気口４６の下端だけでなく、トナー収容室５７の内部における通気口４６の下端も、ポンプ５８の上端より上方に位置する。通気口４６を通ってトナー排出室５７からトナー収容室４９にトナーが戻ることを抑えるべく、トナー排出室５７の内部においても、通気口４６を高い位置に配置させている。

なお、通気口４６を通過するトナーの量を抑える別の方法としては、通気口４６をフィルタで覆う方法もある。このような例として、通気口４６の代わりに、フィルタを備える通気口６９を備えた変形例としてのカートリッジ１３の構成を図８（ｃ）に示す。

連通口６９に設けられたフィルタ６９ａは空気の通過を許容しつつ、トナーの通過を抑える部材である。なお図８（ｃ）においては説明のためフィルタ６９ａ（ハッチングを付した部分）を強調して図示した。

このようにフィルタ６９ａを有する通気口６９を用いる場合には、通気口６９の周囲にトナーがあったとしてもトナーの通過を抑えることができる。特に、トナーの上面よりも下方に通気口を設ける場合にはフィルタは有効である。もちろん、図８（ｂ）の通気口４６に、通気口６９と同様にフィルタを設けてもよい。

また図８（ｂ）では、通気口４６を、仕切り部材５５と補給枠体５０の間にできる隙間を利用して形成したが、図８（ｃ）の通気口６９のように、仕切り部材５５に開口を形成することで通気口を形成してもよい。

通気口４６と連通路４８は、ともにトナー排出室５７とトナー収容室４９を連通する連通路（連通口、経路）なので、これらの一方を第１連通路（あるいは第１連通口、第１経路）、他方を第二連通路（あるいは第２連通口、第２経路）などと呼ぶ場合もある。ただし、通気口４６は空気を通すことを目的とした連通路であることから、トナー経路である連通路４８とは異なり、通気口４６はトナーが通過できない構成でもよいのは前述したとおりである。

次に上記トナー収容室４９、連通路４８、トナー排出室５７の大きさの関係を説明する。図８（ａ）のＡ－Ａ断面線で断面をつくった時の連通路４８の断面の面積をＡｓとする。図１（ａ）にハッチングで示した領域の面積がＡｓである。

また連通路４８よりもトナー搬送方向下流側（Ｚ２方向の側）において、図８（ａ）のＢ－Ｂ線で断面をつくった時のトナー排出室５７の断面の面積をＢｓとする。図１（ｂ）にハッチングで示した領域の面積がＢｓである。

さらに連通路４８よりもトナー搬送方向上流側（Ｚ１方向の側）で、（図８（ａ）のＣ－Ｃ線で断面をつくった時のトナー収容室４９の断面の面積をＣｓとする。図１（ａ）にハッチングで示した領域の面積がＣｓである。

なお、Ａ－Ａ線、Ｂ－Ｂ線、Ｃ－Ｃ線によって形成される３つの断面はすべてＺ軸に直交する断面である。別の言い方をすると、これらは、スクリュー５４によるトナーの搬送方向と直交する断面であり、カートリッジ１３の長手方向と直交する断面であり、ＸＹ平面に平行な断面でもある。

この時、連通路４８、トナー排出室５７、トナー収容室４９の各断面の面積は、以下の関係を満たす。

Ａｓ＜Ｂｓ
かつ
Ａｓ＜Ｃｓ。

つまり、連通路４８の断面がトナー排出室５７の断面およびトナー収容室４９の断面よりも小さくなっている。

なお、トナー排出室５７の断面の面積Ｂｓや、トナー収容室４９の面積Ｃｓは、Ｚ軸の座標（トナー搬送方向における位置）において異なる。また、本実施例において連通路４８の断面の面積Ａｓは、Ｚ軸の座標（トナー搬送方向における位置）によらずほぼ一定であるが、連通路４８の断面の面積ＡｓもＺ軸の座標に応じて変化させることが可能である。このような場合であっても、上記の大小関係を満たすような各断面を連通路４８、トナー排出室５７、トナー収容室４９にそれぞれ見つけることができる。

たとえば、連通路４８の最も小さな断面における面積をＡｓとする。この場合、この面積Ａｓよりも大きな面積Ｃｓを持った断面がトナー収容室４９に少なくとも１つ存在し、この面積Ａｓよりも大きな面積Ｂｓをもった断面がトナー排出室５７に少なくとも１つ存在する。

また次のように考えることもできる。トナー収容室４９の最も大きな断面の面積をＣｓとし、トナー排出室５７のもっとも大きな断面の面積をＢｓとしたとき、連通路４８にはＣｓおよびＢｓよりも小さな面積Ａｓを持った断面が少なくとも１つ存在する。

トナー収容室４９の断面の面積Ｃｓを連通路４８の断面Ａｓに対して大きくすることでトナー収容室４９の内部に十分な量のトナーを収容することができるし、トナー収容室４９の内部でトナーを攪拌部材５３によって効率的に撹拌することもできる。攪拌部材５３はトナーを攪拌することによって、トナーが凝集することを抑える。つまり攪拌部材５３はトナーをほぐすことで流動性を高めることができる。

その一方で、トナーを小さな断面を有する連通路４８を通過させることによってトナーの定量搬送をすることができる。つまりトナー収容室４９からトナー排出室５７に移動するトナーの量を制限するために、トナー収容室４９の断面積Ｃｓよりも連通路４８の断面積Ａｓを小さくしている。これによって連通路４８をスクリューが通る際に、搬送されるトナーの量を減らして所望の値（一定の値）に制御できる。

またトナー排出室５７は連通路４８の断面よりも大きな断面を有するので、このトナー排出室５７の内部で、トナーをほぐすことができる。つまり、トナー排出室５７は、排出口５２を通じて空気を吸い込んだ時に、トナー排出室５７の内部にあるトナーの流動性を高める必要がある。したがって、トナー排出室５７は、排出口５２から空気が流入した際に、その空気とトナーとを混合させるために一定の容積が必要である。その容積を確保するためにトナー排出室５７の断面積Ｂｓを、連通路４８の断面積Ａｓよりも大きくしている。

図８（ａ）で示されるように、上記したトナー排出室５７のＢ－Ｂ断面は、トナー排出口５２を通る断面であるが、トナー排出室５７の断面の面積Ｂｓを求める際に、必ずしもトナー排出口５２を通る断面を用いる必要はない。つまりトナー排出室５７の内部において、「Ａｓ＜Ｂｓ」を満たす面積Ｂｓをもった断面がどこかに少なくとも１つあるとよい。

ただし、排出口５２の位置におけるトナー排出室５７の断面、すなわち排出口５２を通るトナー排出室５７の断面が、「Ａｓ＜Ｂｓ」を満たしていると、排出口５２の周囲で、トナーの流動性を高めるうえではより好適である。

また、トナー排出室５７の断面積Ｂｓよりも連通路４８の断面積Ａｓを小さくした方が、トナーが連通路４８を逆流することを抑えられる。ポンプ５８が収縮すると、トナー排出室５７の気圧が高まり、排出口５２からトナーおよび空気が排出される。この際に、一部の空気およびトナーが、連通路４８を通ってトナー収容室４９に移動しようとする可能性がある。しかしながら、本実施例では連通路４８においてトナーの移動経路を狭くしているので、トナー排出室５７のトナーや空気が連通路４８を通ってトナー収容室４９に移動することを抑えることができる。さらに本実施例では、連通路４８の面積Ａｓを小さくするだけでなく、連通路４８の内部にスクリュー５４が配置されているので、スクリュー５４も連通路４８を逆流するトナーの移動を抑える働きを奏している。

このように連通路４８があることによって、トナーや空気はトナー排出室５７からトナー収容室４９には移動することが抑えられる。トナー排出室５７の排出口５２から、トナーカートリッジ１３の外部に安定的にトナーを排出できるようになる。

本実施例では、連通路４８は、一定の範囲（本実施例では実質的に全域）において、断面の面積が実質的に同じ値Ａｓをとる。一定の範囲にわたって断面の大きさが同じになる領域を連通路４８が有していると、連通路４８を通るトナーの量を安定させやすい。ただし上記したように連通路４８の断面の大きさが位置によって変化する構成をとることもできる。トナー排出室５７と、トナー収容室４９の間のどこかで、トナーの流路が狭まっていれば、少なくともその部分を連通路４８とみなし得る。

なお、仮に連通路４８の断面の面積が位置によって異なる場合、連通路４８の最も小さな断面Ａｓ（Ａｓｍｉｎ）と、トナー排出室５７の最も大きな断面Ｂｓｍａｘと、トナー収容室４９の最も大きな断面Ｃｓｍａｘを比較する。本実施例では、「Ａｓｍｉｎ＜Ｂｓｍａｘ＜Ｃｓｍａｘ」を満たしている。トナー収容室４９に収容するトナーの容量を増やすうえでは、トナー収容室４９の断面は、連通路４８の断面やトナー排出室５７の断面よりも大きい方が好適である。

なお、添え字におけるｍｉｎは最小値を意味し、ｍａｘは最大値を意味することとする。

また、排出口５２の位置において、トナー排出室５７の断面の面積Ｂｓを求めた場合に、「Ａｓｍｉｎ＜Ｂｓ＜Ｃｓｍａｘ」を満たし得る。

なお、補給枠体５０の内部空間５１には、現像枠体５０に対して可動な搬送部材として、スクリュー５４と攪拌部材５３が配置されている。特に断りがない場合には、連通路４８、トナー収容室４９、トナー排出室４７の内部にこれらの搬送部材（５３、５４）が配置されている場合、各面積Ａｓ，Ｂｓ，Ｃｓには、搬送部材（５３、５４）の断面の面積も含まれるものとする。別の言い方をすると、スクリュー５４、攪拌部材５３を補給枠体５０から取り外した状態で、連通路４８、トナー収容室４９、トナー排出室４７の内部に形成される空間の断面積を求めたものが面積Ａｓ、Ｂｓ、Ｃｓである。スクリュー５４および攪拌部材５３の有無や大きさが、面積Ａｓ、Ｂｓ、Ｃｓの値に影響しないようにしている。

ただし、本実施例では、連通路４８、トナー排出室４７、トナー収容室４９の面積Ａｓ、Ｂｓ、Ｃｓを求める際に、スクリュー５４の断面の面積や攪拌部材５３の断面の面積を控除したとしても、上記した各大小関係が成立するようになっている。つまり、図１（ａ）のＡＡ断面において、ハッチング領域からスクリュー５４の領域を除いた部分の面積をＡｓと定義しなおし、図１（ｂ）のＢＢ断面において、ハッチング領域からスクリュー５４の領域を除いた部分の面積をＢｓと定義しなおし、図１（ｃ）のＣＣ断面において、ハッチング領域からスクリュー５４および攪拌部材５３の領域を除いた部分の面積をＣｓと定義しなおす。仮にこのようにＡｓ，Ｂｓ，Ｃｓの定義を変更したとしても、上記したＡｓ，Ｂｓ，Ｃｓの関係性を満たす断面が、連通路４８、トナー排出室４７、トナー収容室４９に存在する。

本実施例では、連通路４８の容積が一番小さく、トナー収容室４９の容積が一番大きい。トナー排出室５７の容積は、連通路４８の容積より大きく、トナー収容室４９の容積よりも小さい。連通路４８、トナー排出室５７の形状を変えることなく、トナー収容室４９の断面積Ｃｓを変更することで容易にカートリッジ１３内に収容するトナー量を変更することが可能である。

図２８を用いて内部空間５１の関係を説明する。図２８は内部空間を説明するための簡略図であり図２８（ａ）は分かりやすくトナー収容室４９、連通路４８、トナー排出室５７を分けて表示したものであり、図２８（ｂ）はこれらが合わさって内部空間５１が形成されていることを表示したものである。上記で説明してように面積Ａｓ、Ｂｓ，Ｃｓの関係は「Ａｓ＜Ｂｓ＜Ｃｓ」を満たしている。

図２８において、トナー収容室４９、連通路４８、トナー排出室５７の各々が占める空間の形状を単純化し、立方体の組み合わせで示した。したがって、それぞれの空間の断面も、その形状が四角形となるように単純化されて図示されている。

この場合、断面積Ａｓは、連通路４８のＸ方向の幅ＡｗとＹ方向の高さＡｈを掛け合わしたものであってＡｓ＝Ａｗ×Ａｈである。同様に、Ｂｓ＝Ｂｗ×Ｂｈであり、Ｃｓ＝Ｃｗ×Ｃｈである。

図２８においては、トナー収容室４９の断面の面積が最も大きくなる位置において、断面積Ｃｓを求めている。このような断面積Ｃｓの最大値Ｃｓｍａｘは、上記したように連通路４８の断面積Ａｓより大きい。

好適にはＣｓｍａｘは、Ａｓの５倍よりも大きい。さらに好適にはＣｓｍａｘの桁がＡｓの桁よりも多くなるように、ＣｓｍａｘをＡｓｍａｘの１０倍よりも大きくする。

特に本実施例のように大容量のトナーカートリッジ１３においては、Ｃｓｍａｘを、Ａｓの２５倍よりも大きくするのがさらに好適である。たとえば５Ａｗ＜Ｃｗ、５Ａｈ＜Ａｗを満たすような断面の面積Ｃｓがこのような関係を満たす。

まとめると、
５×Ａｓ＜Ｃｓｍａｘ
１０×Ａｓ＜Ｃｓｍａｘ
２５×Ａｓ＜Ｃｓｍａｘ
である。

なお、本実施例では、連通路４８の断面の面積は、位置によらず一定である。連通路４８の断面の面積Ａｓを求める位置を問わずに上記関係がなりたつ。

ただ仮に、連通路４８の面積の大きさが位置によって大きく異なる場合には、もっとも小さな連通路４８の断面の面積Ａｓｍｉｎを、Ｃｓの最大値Ｃｓｍａｘと比較することもできる。すると、
５×Ａｓｍｉｎ＜Ｃｓｍａｘ
１０×Ａｓｍｉｎ＜Ｃｓｍａｘ
２５×Ａｓｍｉｎ＜Ｃｓｍａｘ
となる。

Ａｓの大きさが位置によって異なる場合の考え方については、以下も同様である。連通路４８の断面の面積Ａｓが位置によらず一定であれば、「Ａｓ＝Ａｓｉｎ」が位置によらず満たされると考えることもできる。

本実施例ではイエロー、シアン、マゼンタのトナーカートリッジにおいて、Ｃｓの最大値Ｃｓｍａｘは、連通路の面積Ａｓの６０倍を超えるようにしている。

６０×Ａｓ＜Ｃｓｍａｘ、
６０×Ａｓｍｉｎ＜Ｃｓｍａｘ
である。

ブラックのトナーカートリッジにおいては、Ｃｓの最大値Ｃｓｍａｘは、連通路の面積Ａｓの最小値の８０倍を超えるようにしている。

８０×Ａｓ＜Ｃｓｍａｘ、
８０×Ａｓｍｉｎ＜Ｃｓｍａｘ
である。

トナー収容室４９の容積を大きくしつつ、連通路４８を通過するトナーの量の定量性を保つ上ではこのように、面積Ｃｓを面積Ａｓに対して大きくすること、逆に言うと面積Ｃｓに対して面積Ａｓを小さくするのが好適である。

本実施例では、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラックのカートリッジ１３のいずれかを問わず、ＣｓｍａｘがＡｓｍｉｎの１００倍よりも小さい。

１００×Ａｓ＜Ｃｓｍａｘ
１００×Ａｓｍｉｎ＜Ｃｓｍａｘ
しかし、Ｃｓについては原理上、上限は特にないので、トナー収容室の容積を確保するうえで、Ｃｓの最大値を本実施例以上におおきくして、Ａｓの１００倍を超えるようにすることも可能である。

その一方で、カートリッジ１３を配置する容積を画像形成装置本体の内部に確保するための観点から、通常、Ｃｓの最大値は、Ａｓの１０００倍よりは小さくするのが好適である。より一般的には、Ｃｓの最大値はＡｓの５００倍より小さくするのが好適である。

１０００×Ａｓ＞Ｃｓｍａｘ
１０００×Ａｓｍｉｎ＞Ｃｓｍａｘ、
５００×Ａｓ＞Ｃｓｍａｘ、
５００×Ａｓｍｉｎ＞Ｃｓｍａｘ
である。

また図２８では、トナー排出口５２（図８（ａ）等参照）が位置するところで、トナー排出室５７の断面積Ｂｓを求めた。

このとき断面積Ｂｓは、Ｂｓ＝Ｂｗ×Ｂｈで算出でき、
Ｂｓ＞Ａｓ、
Ｂｓ＞Ａｓｍｉｎ
である。特に、Ｂｗ＞ＡｗあるいはＢｈ＞Ａｈになる関係とし、面積Ｂｓを面積Ａｓに対して大きくするのが好適である。

本実施例では、トナー排出口５２の位置において面積Ｂｓを求めると、そのＢｓは、連通路の断面の面積Ａｓの１．５倍を超えるようにしており、より具体的にいうと、トナー排出口５２の位置において面積Ｂｓは、面積Ａｓの３倍を超えている。

１．５×Ａｓ＜Ｂｓ、
１．５×Ａｓｍｉｎ＜Ｂｓ、
３×Ａｓ＜Ｂｓ、
３×Ａｓｍｉｎ＜Ｂｓ
である。

また、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの各カートリッジ１３のいずれかを問わず、トナー排出口５２の位置における面積Ｂｓは、面積Ｃｓｍａｘよりも小さい。

より詳細にいうと、トナー排出口５２の位置における面積Ｂｓが、面積Ｃｓｍａｘの２分の１よりも小さくなるようにしていて、実際には、面積Ｃｓｍａｘの１０分の１よりも小さくなっている。

２×Ｂｓ＜Ｃｓｍａｘ
１０×Ｂｓ＜Ｃｓｍａｘ
である。

特にブラックのカートリッジにおいては、トナー排出口５２の位置における面積Ｂｓは、面積Ｃｓｍａｘの２０分の１よりも小さくなっている。

２０×Ｂｓ＜Ｃｓｍａｘ
である。

なおトナー排出室の断面の面積を求める位置を、排出口５２の位置以外とすると、Ｂｓの値は変化し得る。その場合、Ｃｓの最大値ＣｓｍａｘはＢｓの最大値Ｂｓｍａｘより大きくなるようになっている。

Ｂｓｍａｘ＜Ｃｓｍａｘ
である。トナー収容室の容積を増やしてトナーの容量を増やすためである。

特に本実施例では、Ｂｓｍａｘは、Ｃｓｍａｘの半分より小さい。

２×Ｂｓｍａｘ＜Ｃｓｍａｘ
である。

なお上記したＡｓ、Ｂｓ、Ｃｓの間の比率については上記の範囲を超えて変化し得る。これらの比率が、ポンプ５８の配置や性能、カートリッジへ収容するトナーの量、トナーカートリッジ１３を配置するために画像形成装置本体内に確保できる容積、トナーカートリッジ１３の内部空間の配置等によって変化するからである。

図２８（ｂ）に示すようにトナー収容室４９の一部および連通路４８は、互いにＹ軸方向、すなわち上下方向（鉛直方向）に沿って並んで配置されている。連通路４８に対して、Ｙ１方向の側、すなわち上方にトナー収容室４９が位置する。したがって、連通路４８とトナー収容室４９を、Ｙ軸に垂直な投影面（ＺＸ平面）に対して、Ｙ軸方向に沿って投影すると、連通路４８とトナー収容室４９の互いの投影領域は、少なくとも部分的に重なり合う。

またトナー収容室４９の別の一部および連通路４８は、互いにＸ軸方向、すなわち左右方向に沿って並んで配置されている。連通路４８に対してＸ２方向の側、すなわち右側に、トナー収容室４９の一部が位置する。したがって、連通路４８とトナー収容室４９を、Ｘ軸に垂直な投影面、すなわちＹＺ平面に対してＸ軸方向に沿って投影すると、連通路４８とトナー収容室４９の互いの投影領域は少なくとも部分的に重なり合う。

またトナー収容室４９の別の一部および連通路４８は、互いにＺ軸方向、すなわち前後方向に沿って並んで配置されている。連通路４８に対して、Ｚ１方向の側、すなわち前方にトナー収容室４９の一部が位置する。したがって、連通路４８とトナー収容室４９を、Ｚ軸に垂直な投影面、すなわちＸＹ平面に対してＺ軸方向に沿って投影すると、連通路４８とトナー収容室４９の互いの投影領域は少なくとも部分的に重なり合う。

このように、トナー収容室４９は、互いに直交するＹ軸方向、Ｘ軸方向、Ｚ軸方向において、連通路４８と並列するように配置されている。このような配置関係、レイアウトであればトナー収容室４９の容積を増やして、トナーカートリッジの容量を増やすことができる。

更に連通路４８とトナー排出室５７は互いに、Ｚ軸方向、すなわち前後方向に沿って配置されている。連通路４８に対して、Ｚ２方向の側、すなわち後方側に、トナー排出室５７が位置する。したがって、連通路４８とトナー排出室５７を、Ｚ軸に垂直な投影面、すなわちＸＹ平面に対して、Ｚ軸方向に沿って投影すると、連通路４８とトナー排出室５７の互いの投影領域は少なくとも部分的に重なり合う。

同様にトナー排出室５７とトナー収容室４９は互いに、Ｘ軸方向、すなわち左右方向に沿って配置されている。トナー排出室５７に対してＸ２方向の側、すなわち右側に、トナー収容室４９が位置する。したがってトナー排出室５７とトナー収容室４９を、Ｘ軸に垂直な投影面（ＹＺ平面）に対してＸ軸方向に沿って投影した際、トナー排出室５７とトナー収容室４９の互いの投影領域は、少なくとも部分的に重なり合う。このような配置関係、レイアウトであれば、トナー収容室４９の容積をふやすことができる。

特定の機能をもった空間（５７，４９，４８）同士を隣接させて、投影面の中でこれらの空間同士が重なり合うような配置とすることで、無駄なスペースを削減した効率的な内部空間５１を形成することが可能となる。トナーを収容し、定量的に搬送し、定量的に排出するというトナーカートリッジ１３を、内部空間５１の大きさを一定に収めながら、成立させることができる。

画像形成装置１００において黒色のトナーは、他の色のトナーよりも多く消費される傾向があるので、第４の現像剤補給カートリッジ（１３Ｋ）においてトナー収容室４９の断面積Ｃｓを他の色のカートリッジ（１３Ｙ，１３Ｍ，１３Ｋ）よりも大きくしている。これによって第４の現像剤補給カートリッジ（１３Ｋ）においてトナー収容室４９の容積を、第１～第３の現像剤補給カートリッジ（１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ）のトナー収容室４９の容積よりも大きくしている。第４の現像剤補給カートリッジ（１３Ｋ）により多くのトナーを収容させている。

各カートリッジ（１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ，１３Ｋ）の断面積Ｃｓを適宜変えることで、各カートリッジのそのほかの部分を大きく変えることなく、各カートリッジに収容されるトナーの量を適当に設定することができる。

また本実施例の４つのトナーカートリッジ１３は、４色のカラー画像を形成するための画像形成装置１００で用いられたが、１つのトナーカートリッジ１３を単色の画像を形成するモノクロ画像形成装置で用いてもよい。また２つのトナーカートリッジ１３を２色の画像を形成する画像形成装置で用いてもよい。つまり、１つの画像形成装置１００において同時に用いられるトナーカートリッジの数に制限があるわけではない。

本実施例では、スクリュー５４はトナー排出室５７の排出口５２のほぼ真上にも配置されている。つまりスクリュー５４の一部はトナー収容室４９の内部に配置され、別の一部は連通路４８の内部に配置され、また別の一部はトナー排出室５７の内部に配置されている。

これによって確実に、スクリュー５４はトナーを、トナー収容室４９から連通路４８を通過させてトナー排出室５７の排出口５２に向かって安定的に搬送することができる。

しかしながら現像剤搬送部材（スクリュー５４）の構成はこれに限られるわけではない。トナー収容室４９、連通路４８、トナー排出室５７の一部の部屋には搬送部材が配置されない構成も考えられる。たとえば、一部の部屋の内部においては、スクリュー５４に、らせん状の羽根が形成されておらず、トナー搬送能力のないスクリューのシャフトのみが配置されているような構成が考えられる。

（ポンプの伸縮動作、往復運動）
次に図１０と図１１を用いて、ポンプ５８の伸縮動作、往復運動について説明する。

図１０はカートリッジ１３の後方端部を下方からみた部分斜視図であり、回転駆動の伝達経路を示すためにサイドカバー６２を後方にずらした状態で表している。

図１１は、カートリッジ１３の後方端部の部分斜視図であり、ポンプ５８の伸縮動作を説明するためにサイドカバー６２を後方にずらした状態で表している。図１１（ａ）はポンプ５８が伸びた状態であり、図１１（ｂ）はポンプ５８が縮んだ状態である。

図１１に示すように、カートリッジ１３の後方側、すなわち後面近傍には駆動列が配置される。本実施例の駆動列には、駆動入力ギア（駆動入力部材、カップリング部材）５９と、回転部材としてのカムギア６０と、スクリューギア６４と、が含まれている。駆動入力ギア５９は駆動受け部（駆動入力部、カップリング部）５９ａとギア部５９ｂを有する。カムギア６０にはカム溝６０ａが設けられている。カムギア６０の内、カム溝６０ａが形成されている円筒部分をカム部と呼ぶ場合がある。カム溝６０ａは蛇行するように形成されており、後方側に変位した山部６０ｂと、前方側に変位した谷部６０ｃを有する。

カムギア６０の軸線の方向は、Ｚ軸に平行である。

往復部材としてのリンク部材６１はカム突起部６１ａを有しており、カム突起部６１ａがカム溝６０ａと係合した状態で配置されている。また、リンク部材６１はサイドカバー６２によって、ポンプ５８の中心軸線である軸線Ｚまわりの回転方向の動きは規制され、かつ前後方向（Ｚ軸方向）には移動可能に支持される。つまり、リンク部材６１は、カムギア６０の軸線の方向に往復移動が可能である。

サイドカバー６２は、ポンプ５８を覆い、ポンプ５８を保護するためのカバー部材（保護部材）であり、カートリッジ１３のＺ２方向の端部に位置し、カートリッジ１３の後面（後端）を形成する。なおサイドカバー６２も補給枠体５０とともにカートリッジ１３の枠体（ケーシング）の一部とみなすことがある。この場合、補給枠体５０を特に枠体本体（ケーシング本体）などと呼ぶこともある。

前述したポンプ５８には結合部５８ｂが設けられており、結合部５８ｂでリンク部材６１とポンプ５８は連結された状態となっている。本実施例においては、カムギア６０とリンク部材６１が駆動変換部（駆動変換機構、ポンプ駆動機構）６８に含まれる。

回転駆動の伝達経路について説明する。図１０に示すように、画像形成装置１００の本体に設けられた駆動出力部材（本体側のカップリング部材）１００ａからカートリッジ１３に回転駆動が入力される。つまり駆動出力部材１００ａに、カートリッジに設けられた駆動入力ギア５９の駆動受け部（カップリング部）５９ａが連結する（カップリングする）ことによって、駆動力受け部５９ａが回転力（駆動力）を受け取る。その結果、駆動入力ギア５９が回転し、駆動入力ギア５９からカートリッジ１３の各部材に駆動力が伝達される。

駆動入力ギア５９は、図７に示されるように攪拌部材５３の軸部５３ａに連結されているので、駆動入力ギア５９が回転することで、攪拌部材５３が回転する。駆動入力ギア５９のギア部５９ｂはカムギア６０のギア部６０ｄと係合しており、カムギア６０へと回転駆動を伝達する。さらに、カムギア６０のギア部６０ｄはスクリューギア６４と係合しており、スクリューギア６４が回転する。スクリューギア６４にはスクリュー５４（図１参照）が連結されており、伝達された回転駆動により、スクリュー５４が駆動される。

なお、カムギア６０のギア部６０ｄの径は、カムギア６０のカム溝６０ａが形成されている円筒部分（カム部）の径よりも小さい。

このように駆動入力ギア５９は、カートリッジ１３の外部（すなわち画像形成装置１００の本体）から駆動力（回転力）が入力される駆動入力部材である。別の言い方をすると、駆動入力ギア５９は、駆動出力部材（本体側のカップリング部材）１００ａとカップリングし得るように構成されたカートリッジ側のカップリング部材である。

また、駆動入力ギア５９は、カートリッジの各部材に駆動力を伝達するための駆動伝達部材（ギア部材）を兼ねてもいる。つまり駆動入力ギア５９は、駆動力が入力されるカップリング部（駆動力受け部５９ａ）と、トナーカートリッジ１３の別の部材へ駆動力を出力するためのギア部５９ｂの両方を備えている。ギア部５９ｂは、駆動入力ギア５９の外周面に配置されている。

駆動入力ギア５９に入力された回転力（駆動力）は、スクリュー５４と攪拌部材５３を駆動させるだけでなく、ポンプ５８を駆動させるためにも用いられる。

そこで次に、駆動入力ギア５９が受けた回転力（駆動力）を往復運動に変換し、ポンプ５８を伸縮、往復運動させる構成である駆動変換部６８について図１２を用いて説明する。

本実施例における駆動変換部６８はカム（カム機構）であり、カムギア（回転部材）６０とリンク部材（往復部材）６１を有する。リンク部材６１は軸線Ｚまわりの回転方向の動きが制限されている。そのため、回転駆動を受けてカムギア６０が回転すると、リンク部材６１のカム突起部６１ａが、カムギア６０のカム溝６０ａの山部６０ｂと谷部６０ｃを交互に通過し、リンク部材６１は前後方向に往復運動する。

すなわち、図１２（ａ）の状態と図１２（ｂ）の状態を交互に繰り返すこととなる。このとき、回転部材としてのカムギア６０が往復部材としてのリンク部材６１を往復運動させるためにそれぞれの係合部である突起部６１ａとカム溝６０ａが接触する点を係合点Ｐとする。

リンク部材６１の往復運動と連動して、リンク部材６１に連結された結合部５８ｂも往復運動する。そして、この結合部５８ｂの往復運動によりポンプ５８の蛇腹部５８ａが伸縮することでポンプ５８の内部容積が周期的に変動する。なお結合部５８ｂは、ポンプ５８を伸縮させるための力をリンク部材６１から受ける力受け部（伸縮力受け部、ポンプ駆動力受け部）である。

上記のようにして、駆動入力ギア５９が受けた回転力を、駆動変換部６８（リンク部材６１、カムギア６０）が、ポンプ５８の蛇腹部５８ａを伸縮させる力（ポンプを駆動させてポンプの容積を変化させる力）に変換し、ポンプ５８を駆動させる。

このとき、ポンプ５８は回転するカムギア６０の半径方向内側に配置されている。つまり、ポンプ５８はカムギア６０の内部にあってカムギア６０に周囲を囲われている。

また、ポンプ５８の蛇腹部５８ａと係合点Ｐは、ポンプ５８の伸縮方向（ポンプの移動方向）において重なる場合があるよう設定されている。このような配置関係にすることで、ポンプ５８の伸縮に必要なスペースと係合点Ｐの移動に必要なスペースを共有することができ、限られたスペースの中でポンプ５８の伸縮量（移動量）をより大きく設定することができる。

係合点Ｐと蛇腹部５８ａの具体的な位置関係について、図１２および図２７を使用して説明する。図１２はポンプの断面図であり、図１２（ａ）はポンプが伸びた状態を示し、図１２（ｂ）はポンプが縮んだ状態を示している。図２７は、ポンプの動作過程における係合点Ｐと蛇腹部５８ａの位置関係の経時変化を示したグラフである。

図１２（ａ）においては、ポンプ５８の蛇腹部５８ａは伸びた状態であり、Ｚ軸方向において矢印Ｑ１の範囲を占めている。このとき、係合点ＰはＺ軸方向において矢印Ｑ１の範囲と重なって配置されている。

また、図１２（ｂ）においては、ポンプ５８の蛇腹部５８ａは縮んだ状態であり、Ｚ軸方向において矢印Ｑ２の範囲を占めている。このとき、係合点ＰはＺ軸方向において矢印Ｑ２の範囲と重なって配置されている。

図１２（ｃ）では、ポンプ５８の伸縮方向（移動方向）に延びる線（Ｚ軸）に蛇腹部５８ａと係合点を投影した場合の説明図を示している。蛇腹部５８ａが最も伸びた状態（図１０（ａ）の状態）における係合点Ｐの位置を点Ｐａで示し、その際に蛇腹部５８ａがＺ軸方向に占める領域をＱ１で示している。Ｚ軸上において、蛇腹部５８ａの投影領域Ｑ１の範囲内に、係合点Ｐａが位置しているのがわかる。

また、蛇腹部５８ａが最も縮んだ状態（図１０（ｂ）の状態）における係合点の位置を点Ｐｂで示す。また、蛇腹部５８ａが最も縮んだ状態（図１０（ｂ）の状態）において、蛇腹部５８ａがＺ軸方向に占める領域をＱ２で示している。Ｚ軸上において、蛇腹部５８ａの投影領域Ｑ２の範囲内に係合点Ｐｂが位置しているのが分かる。

図２７においては、リンク部材６１のカム突起部６１ａがカムギア６０のカム溝６０ａの中を移動する様子を展開図で示している。時間（Ｔｉｍｅ）が変化するにつれて、カム突起部６１ａはカム溝６０ａに規制されてＺ軸方向に移動する。このとき、カム突起部６１ａとカム溝６０ａの接触点である係合点Ｐは時間（Ｔｉｍｅ）に応じて変化するため、図２７内においては点ではなく太い実線で示している。

また、図２７には蛇腹部５８ａがＺ軸方向において占める範囲を細い実線で示しており、時間（Ｔｉｍｅ）において蛇腹部５８ａがその伸縮方向の座標、すなわちＺ軸の座標において占める範囲を矢印Ｑで示している。ここで、図１２（ａ）に示したポンプ５８がもっとも拡張された（伸びた）状態は図２７においてはＴｉｍｅ＝Ｔａの状態であり、図１２（ｂ）に示したポンプ５８が最も縮んだ状態は図２７においてはＴｉｍｅ＝Ｔｂの状態である。

本実施例では係合点Ｐは、「Ｔｉｍｅ＝Ｔｂ」の時点、すなわちポンプ５８が最も縮んだタイミングにおいて、係合点Ｐは、ポンプ５８が伸縮方向において（すなわちＺ軸上において）位置する領域Ｑ２の範囲内に位置する。つまり、係合点ＰのＺ座標は、ポンプ５８がＺ軸座標において占める範囲Ｑ１の内にある。

同様に、「Ｔｉｍｅ＝Ｔａ」の時点、すなわちポンプ５８が最も伸びたタイミングにおいても、係合点Ｐはポンプ５８が伸縮方向において位置する領域Ｑ１の内部に位置する。つまり、係合点ＰのＺ座標は、ポンプ５８がＺ軸座標において占める範囲Ｑ１の内にある。

そうすることで、ポンプ５８の伸縮運動、往復運動に必要なスペースと、係合点Ｐの移動に必要なスペースを共有することができる。つまりポンプ５８や駆動変換部６８を配置するのに必要なスペースを小さく保ちカートリッジ１３を小型化することができる。

なお、図２７の「Ｔｉｍｅ＝Ｔｃ」の状態を見てみると、ポンプ５８が縮んだ状態から伸びた状態に切り替わる過程で、Ｚ軸座標に関して、係合点Ｐはその時点における蛇腹部５８ａの範囲Ｑよりも外側に位置していることが分かる。このように、動作の過程において係合点Ｐが蛇腹部５８ａが占める範囲Ｑよりも外側に位置する場合があっても良い。動作の過程において、少なくとも、Ｚ軸方向（ポンプの伸縮方向）において、蛇腹部５８ａが占める範囲Ｑの内部に係合点Ｐが配置される瞬間（タイミング）があれば良い。

本実施例では、「Ｔｉｍｅ＝Ｔｃ」の前後の短い時間を除くと、係合点Ｐは蛇腹部５８ａが占める領域Ｑの内部に配置されているようにした。特に、ポンプ５８が最も広がった状態から最も縮んだ状態に変化する過程では常に、係合点Ｐは蛇腹部５８ａが占める領域Ｑの内部に配置されている。

また、ポンプ５８の伸縮方向において、駆動入力ギア５９がポンプ５８の蛇腹部５８ａと少なくとも部分的に重なる場合があるように配置されている。これにより、ポンプ５８の伸縮に必要なスペースと駆動入力ギア５９の係合に必要なスペースを共有することができ、限られたスペースの中でポンプ５８の伸縮量をより大きく設定することができる。

駆動入力ギア５９と蛇腹部５８ａの具体的な位置関係について、図１３を用いて説明する。図１３（ａ）はポンプが伸びた状態を示し、図１３（ｂ）はポンプが縮んだ状態を示している。図１３（ｃ）は駆動入力ギア５９と蛇腹部５８ａの位置関係を軸線Ｚ上に投影した投影図である。

図１３（ａ）においては、ポンプ５８の蛇腹部５８ａは伸びた状態であり、Ｚ軸方向において矢印Ｑ１の範囲を占めている。このとき、駆動入力ギア５９の駆動受け部５９ａとギア部５９ｂを含む幅５９Ｗは、Ｚ軸方向において矢印Ｑ１の範囲と重なって配置されている。

また、図１３（ｂ）においては、ポンプ５８の蛇腹部５８ａは縮んだ状態であり、Ｚ軸方向において矢印Ｑ２の範囲を占めている。このとき、駆動入力ギア５９の駆動受け部５９ａとギア部５９ｂを含む幅５９Ｗは、Ｚ軸方向において矢印Ｑ２の範囲と重なって配置されている。

本実施例においては、ポンプ５８が伸びた状態と縮んだ状態のどちらの状態においても、駆動入力ギア５９の駆動受け部５９ａとギア部５９ｂを含む幅５９ＷがＺ軸方向において、蛇腹部５８ａが占める範囲と重なって配置されている。このように、駆動受け部５９ａとギア部５９ｂを含む幅５９ＷがＺ軸方向において、常に蛇腹部５８ａが占める範囲と重なって配置されていることが望ましいが、必ずしもそうである必要はない。ポンプ５８の動作の過程において、少なくとも駆動受け部５９ａとギア部５９ｂを含む幅５９ＷがＺ軸方向において蛇腹部５８ａが占める範囲と重なる瞬間（タイミング）があれば良い。そうすることで、ポンプ５８の伸縮に必要なスペースと、駆動入力ギア５９を配置するのに必要なスペースを共有することができる。

さらに、ポンプ５８が縮んだ状態となっている際、リンク部材６１とポンプ５８の結合部（伸縮力受け部、ポンプ駆動力受け部）５８ｂが、Ｚ軸方向においてカムギア６０の山部６０ｂと重なるよう配置されている。一方、ポンプ５８が伸びた状態になっている際は、リンク部材６１もＺ軸方向に移動するため、カムギア６０の山部６０ｂとリンク部材６１が動作中に干渉することはない。すなわち、Ｚ軸方向において、ポンプ５８の結合部５８ｂが動作する範囲と、係合点Ｐの移動する範囲とが、少なくとも部分的に重なり合って配置されている。つまり、図１２（ｃ）でわかるように、Ｚ軸方向における係合点Ｐの移動範囲は、点Ｐａと点Ｐｂの間である。蛇腹部５８ａが最も縮んだ状態（図１２（ｂ）の状態）において、結合部５８ｂは、Ｚ軸上において点Ｐａと点Ｐｂの間に挟まれることになる。この係合点Ｐと結合部５８ｂの配置関係によっても、限られたスペースの中でポンプ５８の伸縮量をより大きく設定でき、省スペース化と排出の安定化に貢献している。

図１４を用いてカムギア６０とポンプ５８の蛇腹部５８ａの位置関係を説明する。

図１４はポンプ周りの断面図である。なお、図１４においてはリンク部材６１、サイドカバー６２を不図示で説明する。

ポンプ５８は蛇腹部５８ａ、結合部５８ｃを持っている。蛇腹部５８ａはポンプ５８が伸縮運動をするために可動に構成された可動部である。結合部５８ｃは、トナーカートリッジ１３のケーシング（補給枠体５０）に取り付けられる取り付け部（接続部）である。

成形されている蛇腹部５８ａの厚さをｔａ、結合部５８ｃの厚さをｔｃとするとその関係は、ｔａ＜ｔｃとなっている。蛇腹部５８ａは伸縮しやすく薄肉であり、結合部５８ｃは補給枠体５０に結合するための強度を確保するため肉厚の構成をしている。

また蛇腹部５８ａの径は、結合部５８ｃの径よりも大きくなっている。

本実施例では、ポンプ５８の伸縮方向に沿って見た際に、蛇腹部５８ａと結合部５８ｃはいずれも円形であって、蛇腹部５８ａと結合部５８ｃの互いの中心が一致するようになっている。しかしながら、必ずしもポンプ５８がこのような形状でなくてもよい。

カムギア６０のギア部６０ｄは結合部５８ｃを囲むように配置されており、Ｚ軸方向に沿って見た時、直径Ｄｃ内に結合部５８ｃは有り、その外側（直径Ｄｄの位置）にギア部６０ｄは配置されている。

Ｚ１方向にポンプ５８の蛇腹部５８ａの領域はＺａ、結合部５８ｃの領域はＺｃの配置になっており、ギア部６０ｄは、結合部５８ｃの領域はＺｃに配置されている。

ポンプ５８の長手方向における可動しない結合部５８ｃのスペースにギア部６０ｄを配置することで長手のスペースを効率良く使うことが可能となっている。

カムギア６０のギア部６０ｄとポンプ５８の蛇腹部５８ａの関係を説明すると、Ｚ軸方向に沿って見た時、直径Ｄａ内に蛇腹部５８ａは有り、この直径Ｄａと重なるようにギア部６０ｄは配置されている。

図１４においてｋ１、ｋ２は、ギア部６０ｄが蛇腹部５８ａに重なっている部分であり、Ｚ方向に沿って見た時にはｋ１、ｋ２を、軸線Ｚを中心にして回転させた時にできる円環状（ドーナツ状）の領域となる。

この構成においてＺ軸方向に沿って見た時にギア部６０ｄを小さくすることが可能であり、またポンプ５８の蛇腹部５８ａを大きくすることが可能となるため、ギア部６０ｄの回転数を増やすこと、ポンプ５８の変動体積を増やすことができるようになる。

（排出口、ポンプ、駆動入力ギア配置関係）
次に図１・図１５を用いて、前述した排出口５２、ポンプ５８、駆動入力ギア５９の配置関係に関して説明する。

図１（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、Ｚ軸に沿ってカートリッジ１３を見たときの断面図である。すなわち図１（ａ）―（ｃ）に示される断面は、Ｚ軸に垂直なＸＹ平面に相当する。図１５（ａ）は、Ｚ１方向に沿ってカートリッジ１３の後方部を見た図である、図１５（ｂ）は、Ｙ１方向に沿って、カートリッジ１３の下方部（底部）を見た図である。図１５（ａ）は、Ｚ軸に垂直なＸＹ平面に相当し、図１５（ｂ）は、Ｙ軸に垂直なＺＸ平面に相当する。

排出口５２は、補給枠体５０の内部において、Ｘ方向の一方の側（第１の側）、すなわち図１においては矢印Ｘ１で示される左側に寄せられて配置されている。同様にスクリュー５４も、排出口５２とともに、Ｘ１方向の側に配置されている。つまり、排出口５２やスクリュー５２は、補給枠体５０の左側面の近傍に配置されている。

一方、Ｘ方向の他方の側（第２の側）、すなわち図１において矢印Ｘ２で示される右側には、攪拌部材５３や、駆動入力ギア５９が配置されている。

このようにすることで、Ｘ方向の第２の側Ｘ２（図１における右側）に配置された攪拌部材５３から、第１の側Ｘ１（図１における左側）に配置されたスクリュー５４にトナー（現像剤）を搬送するようにされている。

仮に、本実施例とは異なり、スクリュー５４や排出口５２を補給枠体５０のＸ方向、すなわち左右方向における中央に配した場合には、補給枠体５０の第１の側Ｘ１と第２の側Ｘ２の両方にそれぞれ撹拌部材５３を配置する必要がある。すなわちＸ方向の中央に配置されたスクリュー５４に向けて、Ｘ方向の両側にそれぞれ配置された２つの撹拌部材５３からトナー（現像剤）を搬送する必要が生じる場合があって、カートリッジの構成が複雑化する可能性がある。

したがって、本実施例では、排出口５２とスクリュー５４を、Ｘ方向の一方の側Ｘ１（図１における左側）に寄せて配置することで、撹拌部材５３の数を減らし、カートリッジの構成を簡易化させた。

ポンプ５８の配置に関しては次の通りである。ポンプ５８が排出口５２に対して作用し易くするために、排出口５２が配置された第１の側Ｘ１に寄せてポンプ５８を配置することが望ましい。よって図１５に示すようにポンプの中央が、Ｘ方向において補給枠体５０の中央よりもＸ１側に位置するように、ポンプ５８を配置した。なお、図１と図１５（ａ）は互いに左右反転の関係にあるので、図１５において、Ｘ１側は右側に相当し、Ｘ２側は左側に相当する。

なお、本実施例では、ポンプ５８が、補給枠体５０の第１の側Ｘ１の側面からはみ出ないように配置されている。Ｚ軸に沿ってトナーカートリッジを見た際、ポンプ５８の全体が、補給枠体５０の内部に収まるようになっている。ポンプ５８の配置するためのスペースを活用して、補給枠体５０の容積を大きく確保するためである。

なお、ポンプ５８の中心は、スクリュー５４の中心軸線や排出口５２よりは、Ｘ２側に配置されている。図１５において、スクリューギア６４の中心の位置がスクリュー５４の中心の位置である。

つまり、Ｘ方向（すなわち左右方向あるいは水平方向）において、ポンプ５８の中心は、補給枠体５０の中央よりもＸ１側にあって、スクリュー５４の中心（軸線）や排出口５２よりはＸ２側に配置されている。これは、上記したように、ポンプ５８が、補給枠体５０からはみ出る領域を小さくする、あるいはなくすためである。つまり、トナーカートリッジ１３の小型化を図るため、Ｘ軸方向において、排出口５２の位置とポンプ５８の中心の位置とを、あえてずらしている。ポンプ５８の中心に位置する、結合部５８ｃや結合部５８ｂは、排出口５２よりもＸ２方向に寄せられた位置にある。

最後に、駆動入力ギア５９の配置は次の通りである。駆動入力ギア５９は、ポンプ５８に駆動を伝達するためのものであるが、駆動入力ギア５９とポンプ５８を、Ｚ軸に沿って互いに整列させてしまうと、現像剤補給カートリッジ１３のＺ方向の長さが長くなってしまう。したがって、駆動入力ギア５９の中心をポンプ５８の中心からＸ方向かＹ方向にシフトさせて（ずらして）、駆動入力ギア５９とポンプ５８を配置することが望ましい。

本実施例では、駆動入力ギア５９の中心（軸線）をポンプ５８の中心に対してＸ２方向の側（図１５における左側）にずらして配置させた。駆動入力ギア５９の軸線は、ポンプ５８の結合部５８ｃや結合部５８ｂよりも、Ｘ２方向に寄った位置にある。

このようにしたのは、ポンプ５８よりもＸ２方向の側に、駆動入力ギア５９を配置するスペースを確保しやすいからである。これは次の理由によるものである。

画像形成装置本体の内部には、図２に示すように、４つのトナーカートリッジ１３のそれぞれの上方（矢印Ｙ１側）に、プロセスカートリッジ１が配置されている。そして、４つのプロセスカートリッジ１はＸ方向に並べて配置されて、同様に４つのトナーカートリッジ１３もＸ方向に並べられて配置されている。

このような画像形成装置のレイアウトにおいては、トナーカートリッジ１３のＸ方向の幅は、プロセスカートリッジ１の幅と同等程度まで拡張し得る。その結果、図１５に示すように、トナーカートリッジ１３のＸ方向の幅はポンプ５８の幅よりも比較的大きくしやすい。またポンプ５８はトナーカートリッジ１３のＸ１の側に寄せて配置するため、特に、ポンプ５８よりもＸ２方向の側において、トナーカートリッジ１３に、駆動入力ギア５９を配置するためのスペースに余裕がある。

そこで、ポンプ５８の中心に対して、駆動入力ギア５９の中心（軸線）をＸ方向においてＸ２方向側にずらして配置させた。本実施例では駆動入力ギア５９を、攪拌部材５３と同軸状に配置した。

水平方向（Ｘ方向）において、ポンプ５８の中心に対して第１の側（Ｘ１方向の側）に排出口５２を配置させ、ポンプ５８の中心に対して第１の側とは反対の第２の側（すなわちＸ２方向の側）に、駆動入力ギア５９の軸線を配置させた。Ｘ方向（水平方向）において、排出口５２と駆動入力ギア５９の軸線とを、ポンプ５８の中心を挟んで互いに反対側に配置されている。ここでポンプ５８の中心とは、Ｘ方向においてポンプ５８の占める領域の中央である。ポンプ５８が作用する対象である排出口５２と、ポンプ５８に作用する駆動入力ギア５９とを、あえて離して配置することで、スペースが有効に活用され、トナーカートリッジ１３の小型化を図ることが可能となる。

本実施例では、ポンプ５８の中心には、結合部５８ｃや結合部５８ｂがある。したがって、水平方向において、駆動入力ギア５９の軸線と、排出口５２は、ポンプ５８の結合部５８ｃまたは結合部５８ｂを間に挟んで、互いに逆側に配置されている。

なお、水平方向（Ｘ軸方向）の座標において、スクリューの軸線５４は、排出口５２とほぼ同じ位置にある。したがって、水平方向において、スクリューの軸線５４は、ポンプ５８の中心よりもＸ１方向に寄せられて配置されている。また、攪拌部材５３は、駆動入力ギア５９と同軸状に配置されている。したがって攪拌部材５３の軸線は、水平方向において、ポンプ５８の中心よりもＸ２方向に寄せられて配置されている。

なお、Ｚ軸に沿ってトナーカートリッジ１３を見た際に、駆動入力ギア５９は補給枠体５０からはみ出ないように配置されている。補給枠体５０が占める領域の内部に、駆動入力ギア５９の全体が収まるようにされている。駆動入力ギア５９を配置するためのスペースを活用して、補給枠体５０の容積を大きく確保することができ、補給枠体５０に含まれるトナーの量を大きくすることが可能になる。あるいは、駆動入力ギア５９を配置するために必要なスペースが有効活用されるので、トナーカートリッジを小型化できる。

図１５のようにＺ軸に沿ってトナーカートリッジを見た際、ポンプ５８と駆動入力ギア５９は部分的に重なって配置されている。駆動入力ギア５９が配置されたスペースの一部を活用することで、ポンプ５８の容積を大きく確保するためである。

より具体的に言うと、駆動入力ギア５９のギア部５９ｂの一部は、ポンプ５８の蛇腹部５８ａと補給枠体５０の間に挟まれるように配置されている。その一方で、駆動入力ギア５９のカップリング部５９ａは、ポンプ５８と重ならないように配置されている。カップリング部５９ａは、駆動出力部材１００ａとカップリングするためにカートリッジ１３の外部に向けて露出する必要があるからである。

まとめると、Ｚ軸に沿ってカートリッジ１３を見た際に、駆動入力ギア５９の軸線は、補給枠体５０の第２の側（すなわちＸ２方向の側）の側面とポンプ５８の中心の間に配置されている。特に、駆動入力ギア５９のカップリング部５９ａは、ポンプ５８とは重ならないように、ポンプ５８に対してＸ２方向の側に配置されている。その一方、駆動入力ギア５９のその他の部分、より詳しく言うと、駆動入力ギア５９のギア部５９ｂの一部は、ポンプ５８と重なるように配置されている。

同様にポンプ５８と、スクリューギア６４は互いに部分的に重なるように配置されている。スペースを有効活用して、ポンプ５８の容積を大きく確保するためである。その一方で、スクリューギア６４の軸線は、ポンプ５８の中心よりも、Ｘ１方向の側に寄せられて配置されている。スクリューギア６４と同軸状に配置されるスクリュー５４を、排出口５２の近くに配置するためである。

なお、ポンプ５８の動作によって、トナー（現像剤）の排出量を多くするうえでは、駆動入力ギア５９の回転数に対するポンプ５８の伸縮回数を多くする必要がある。本実施例では、駆動入力ギア５９が１回転する際に、ポンプ５８が伸縮動作を１回以上行うようにした。なお、ポンプ５８の伸縮動作（往復運動）は、ポンプ５８が最も縮んでいる状態から、最も伸びた状態となって、再度、最も縮んだ状態に戻るまでの動作を１回と数えることとする。

ここで、ポンプの伸縮回数を多くするためには、ポンプ５８の周囲に配置されてポンプ５８を伸縮運動させるカムギア６０をより早く回転させる必要がある。

カムギア６０には、駆動入力ギア５９から駆動が伝達されるので、２つのギアのギア比を適当に設定してカムギア６０をより早く回転させるためには、駆動入力ギア５９のギア部を大きくするのが望ましい。

このように、大型化させた駆動入力ギア５９を効率的に配置するうえでも、上記したようにポンプ５８の中心よりもＸ２の側に寄せて駆動入力ギア５９を配置するのが効率的である。

このように駆動入力ギア５９は大型化するのが望ましい一方で、スクリューギア６４は小型化するのが望ましい。

スクリュー５４によるトナー（現像剤）の搬送量を多くするうえでは、スクリュー５４の回転を速くすることが望ましい。すなわちスクリュー５４に接続しているスクリューギア６４の回転を速くすることが望ましい。

ここでスクリューギア６４には、カムギア６０を介して駆動入力ギア５９から駆動力が伝達される。これらのギアのギア比を適切に設定してスクリューギア６４を速く回転させるためには、スクリューギア６４の径を小さくするのが望ましい。

駆動入力ギア５９のギア部５９ａの径を大きくし、スクリューギア６４の径の小さくする観点から、駆動入力ギア５９のギア部５９ａの径がスクリューギア６４の径よりも大きくなるようにしてある。

なお本実施例でポンプ５８が１回、伸縮運動をする際に、スクリュー５４は１回転以上するようにした。また、駆動入力ギア５９の回転数よりもスクリューギア６４の回転数が多くなるようにした。

撹拌部材５３に関しては、スクリュー５４にトナー（現像剤）を供給するうえで、スクリュー５４ほどの回転数は必要ない。したがって、駆動入力ギア５９の回転数に対して攪拌部材５３の回転数を大きくする必要は特段なく、駆動入力ギア５９を攪拌部材５３に直接接続させた。これによってカートリッジ１３の構成を簡易化することができる。

さらに、ポンプ５８や駆動入力ギア５９を大型化するうえでは、これらの配置スペースを確保するために、アイドラギアの数を少なくするのが望ましい。そこで、ポンプ５８の周囲で回転するカムギア６０を、駆動入力ギア５９からスクリューギア６４へ駆動を伝達するためのアイドラギアとして兼用した。

ポンプ５８は、カムギア６０の軸線に沿って配置されていて、カムギア６０にその周囲を取り囲まれている。カムギア６０の軸線が、ポンプ５８の内部を通るようになっている。本実施例では特に、カムギア６０とポンプ５８とは、互いの中心がほぼ一致するように、Ｚ軸方向に沿って整列されている。

このような配置関係であれば、カムギア６０を配置するためのスペースと、ポンプ５８を配置するためのスペースを兼用することができ、カートリッジ１３の小型化を図ることができる。より具体的にいうと、カムギア６０の内部を、ポンプ５８を配置するスペースとして活用できる。

図１６と図１７を用いてカートリッジ１３の外観の説明を行う。図１６（ａ）は、カートリッジ（１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ）後方からの全体斜視図である。図１６（ｂ）は、現像カートリッジ（１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ）後方からの正面図である。図１７は、カートリッジ（１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ）前方からの全体斜視図である。

図１６（ａ）に示すようにカートリッジ１３は、矢印Ｊ方向に画像形成装置１００の本体に装着される。カートリッジ１３の後方側の表面（後面）となるサイドカバー６２には、２つの係合部、すなわち第１の係合部７１と第２の係合部７２が設けられている。カートリッジ１３が画像形成装置１００の本体に装着された際に画像形成装置本体１００に設置された２つの係合部１０７１、１０７２（図１８参照）が、カートリッジ１３に設けられた第１の係合部７１と第２の係合部７２にそれぞれ係合する。これによって画像形成装置の本体１００の内部においてカートリッジ１３の位置が決まるようになっている。

カートリッジ１３が有する、第１の係合部７１は円筒形をしており、第２の係合部７２は長穴形状の円筒形をしている。これらの円筒形の内周面にそれぞれ本体側の係合部１０７１，１０７２（図１８）が嵌合挿入されることでカートリッジ１３の位置が画像形成装置１００の本体内部で決まるようになっている。

つまり画像形成装置１００の本体側の２つの係合部１０７１，１０７２（図１８）はともにシャフト（軸部、突起）であり、カートリッジ側の２つの係合部７１、７２のそれぞれは、これらの装置本体側のシャフトと係合するための開口（丸穴と長丸穴）をそれぞれ有する。係合部７１，７２、１０７１、１０７２は、カートリッジ１３の位置を画像形成装置本体の内部で決めるための位置決め部である。係合部７１，７２はカートリッジ側の係合部（位置決め部）であり、係合部１０７１，１０７２は装置本体１００側の係合部（位置決め部）である。

図１８を用いてカートリッジ１３が画像形成装置１００に装着される際の説明を行う。

図１８（ａ）は、カートリッジ（１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ）が画像形成装置１００に装着される際の全体斜視図である。

図１８（ｂ）は、カートリッジ（１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ）が画像形成装置１００に装着された時の全体斜視図である。

サイドカバー６２には画像形成装置１００の本体の電気接点１７０と接する電気接点をもった記憶素子７０が配置されている。

記憶素子７０は、カートリッジ１３に関する情報を記憶する素子である。情報の例としては、カートリッジ１３の駆動状況や、カートリッジ１３の内部に収容されたトナーの色などが考えられる。本実施例では記憶素子７０はＩＣチップ（メモリチップ、半導体チップ）であり、上述のように、その表面に画像形成装置本体１００に設けられた接点（電気接点）１７０と接触して電気的に接続するための導電性の接点（電気接点）を有している。画像形成装置１００の本体の電気接点１７０は記憶素子７０と電気的に接続してその情報を読み取ることができる。また、画像形成装置１００の本体が、記憶素子７０に、カートリッジ１３の使用状況等を書き込む場合もある。画像形成装置１００の本体は、記憶素子７０の情報に基づいてカートリッジ１３を適切に制御することができる。

図１８（ａ）に示すようにカートリッジ１３を矢印Ｊ方向に画像形成装置１００の本体に装着する過程にて記憶素子７０の表面が画像形成装置１００の本体の電気接点１７０に突き当たる。これによって図１８（ｂ）の状態となり記憶素子７０と電気接点１７０とが電気的に接続可能となる。

前述した図１２に示すように、ポンプ５８はＺ１方向の端部に位置する結合部５８ｃにおいて、補給枠体５０と接触し、補給枠体５０と結合（接続、接合）している。そして、図１６（ｂ）で示すようにサイドカバー６２に設けられた第１の係合部７１の円筒中心と第２の係合部７２の長穴形状の円筒中心を結んだ線をＬ１とする。この線Ｌ１を挟んで、片側にポンプ５８が補給枠体５０と接するポンプの結合部５８ｃが配置してあり、その反対側に記憶素子７０の電気接点が配置されている。この配置によって、ポンプ５８と記憶素子７０を遠ざけ、ポンプ５８が駆動した時に生じる振動を記憶素子７０に伝わることを抑制している。つまり記憶素子７０が振動によって移動しにくく、画像形成装置１００の本体に設けられた電気接点と、記憶素子７０との接触状態を安定的に保つ。

また、線Ｌ１に対して、記憶素子７０と同じ側に、更にサイドカバー６２と補給枠体５０とを結合させる結合部（ねじ）７３が配置されている。記憶素子７０と結合部７３が同じ側に配置されているので、記憶素子７０を補給枠体５０に対してより強固に固定し、記憶素子７０をさらに精度よく位置決めすることができる。

図１７（ａ）に示すようにカートリッジ１３の前方側、すなわち補給枠体５０のＺ１方向の端部の近傍には、カートリッジ１３を画像形成装置１００の本体に挿抜する際にユーザの手がかりとなる把手（取っ手）７４が設けられている。把手７４は、補給枠体５０の上面から突出した突起の部分と、上面がくぼんだ窪みの部分と、によって形成されている。把手７４の窪み部分は、把手７４の窪み部分よりもＺ２方向の側に配置されている。すなわち窪み部分の方が、突起部分よりも、カートリッジの後方寄りに配置されている。

なお、把手７４がこのように、補給枠体５０の上面に形成された突起と窪みの構造に限られるわけではない。例えば、把手７４が突起と窪みのどちらか一方のみを有していてもよい。別の一例としては、補給枠体５０の表面に小さな凹凸を複数設けられたり、補給枠体５０の表面にゴムが張られたりするなど、カートリッジ１３の一部に滑り止めの加工がなされていて、そのように加工された部分が把手（取っ手）７４になることもある。把手７４は、カートリッジの前方、すなわちカートリッジのＺ１方向側に配置されていると好適である。

また、図１７（ｂ）に示すようにトナー排出室５７には通常使用される姿勢（使用時の姿勢）において、下面に排出口（補給枠体開口）５２が設けられている。さらに排出口５２の下方には、開口６３が設けられたシャッタ（開閉部材）４１が、前後方向に移動可能に支持されている。

排出口５２は、カートリッジ１３が画像形成装置１００の本体に装着されていない場合はシャッタ４１によって閉じられている。シャッタ４１は、カートリッジ１３の装着動作に連動し、画像形成装置１００の本体に付勢されて所定の位置に移動する構成となっている。

つまりカートリッジ１３が画像形成装置１００の本体に装着されることに伴って、シャッタ４１が補給枠体５０に対して相対移動する。このとき、排出口５２と、シャッタ４１の開口（シャッタ開口）６３は連通し、カートリッジ１３からのトナー排出が可能となる。つまり、シャッタ４１は、排出口５２を閉じた位置から開放する位置へ移動することになる。

なお本実施例ではカートリッジ１３（補給枠体５０）は立方体に近い形状である。このような形状であると、カートリッジ１３は画像形成装置１００本体内部のスペースを有効活用できるし、カートリッジ１３に多くのトナーを収容させることもできる。

ただし、カートリッジ１３の形状はこれに限られず、ボトル形状（円筒形状）など他の形状をとることも可能である。

またトナー収容室４９からトナー排出室４７へトナーを搬送する搬送部材（搬送手段）としてスクリュー５４、攪拌部材５３を用いていた。これらの一方を第１搬送部材とよび、他方を第２搬送部材と呼ぶ場合がある。また、各搬送部材（５４、５３）にそれぞれ連結されたスクリューギア６４、駆動入力ギア５９のことをともに搬送部材ギアと呼ぶことがある（図７参照）。またこれらのギア６４、５９の一方を第１搬送部材ギア、他方を第２搬送部材ギアと呼ぶこともある。また駆動入力ギア５９のことを攪拌部材ギアと呼ぶこともある。

本実施例では、撹拌部材５３とスクリュー５４は、それぞれ異なる方向にトナーを搬送する。撹拌部材５３は、スクリュー５４に向けてトナーを搬送する。より詳細にいうと、撹拌部材５３はスクリュー５４によるトナー搬送方向と交差する方方向（本実施例ではほぼ直交する方向）にトナーを搬送する。本実施例では、スクリュー５４はＺ方向にトナーを搬送する。一方で、攪拌部材５３はＺ方向と交差するＸ方向にトナーを搬送する。

しかし搬送部材としてこれら撹拌部材５３とスクリュー５４とは別の構成を用いてもよい。例えば、スクリュー５４の代わりにベルトコンベアを搬送部材として用いて、これをトナー収容室４９と連通路４８の内部に配置させてもよい。あるいは、往復運動によってトナーを搬送する搬送部材を用いて、これをトナー収容室４９と連通路４８の内部に配置してもよい。往復運動を行う搬送部材を用いる場合には、上記した駆動変換部６８のように、駆動入力ギア５９が受けた回転力を往復運動に変換する駆動変換部（搬送部材駆動機構）をカートリッジ１３に設ければよい。また本実施例では２つの搬送部材を用いたが、搬送部材の数は２つに限られるわけではなく、１つの場合もあれば３つ以上の場合もある。このように搬送部材の構成、動作、数として種々のバリエーションがある。

その一例として、搬送部材にベルトコンベア（搬送ベルト１５４）を用いた構成については実施例６において後述する（図２６参照）。

その一方で、搬送部材としてスクリュー５４を配置した本実施例は次の点で好適である。つまり、スクリュー５４は、回転軸線に沿ってトナーを搬送する構成であるため、スクリュー５４を配置するために必要なスペースを小さくすることができる。そのため、スクリュー５４を配置するための連通路４８の断面も小さくできる。また連通路４８をスクリュー５４に沿って配置させた際に、スクリュー５４から連通路４８までの距離（すなわちスクリュー５４と連通路４８の間に生じる隙間の大きさ）をほぼ一定に保つことができる。その結果、連通路４８はその内部を通過させるトナーの量を精度よく一定量に制限することができるし、連通路４８を本来とは逆の向きに移動する（逆流する）トナーの量も減らすことができる。

本実施例では補給枠体５０の内部空間５１がトナー収容室４９、連通路４８、トナー排出室５７の３つの部屋（領域）に分けられているが、補給枠体５０の構成が、このようなものに限られるわけではない。例えば、トナー収容室４９、連通路４８、トナー排出室５７以外の部屋を補給枠体５０の内部に形成することも可能であるし、逆に部屋の数を減らすことも考えられる。

また、本実施例では、装置本体の駆動出力部材（出力カップリング）１００ａとカップリングして駆動力を受ける駆動入力部材（駆動入力カップリング部材、入力カップリング）として、攪拌部材５３に直接接続された駆動入力ギア５９を用いた。

駆動入力ギア５９はスクリュー５４には、ギア列（駆動入力ギア５９のギア部５９ｂ、カムギア６０およびスクリューギア６４）を介して間接的に接続されていた（図６、図９参照）。また駆動入力ギア５９は、ギア列（駆動入力ギア５９のギア部５９ｂとカムギア６４）と駆動変換部６８（カムギア６４とリンクアーム６１）を介してポンプ５８に接続されていた（図１０参照）。このように駆動入力ギア５９が各部材と接続していることにより、駆動入力ギア５９の回転によって、攪拌部材５３、スクリュー５４、ポンプ５８のそれぞれに駆動力が伝達される。

しかしながら、駆動入力ギア５９に対する、攪拌部材５３、スクリュー５４およびポンプ５８それぞれの接続方法はこれらに限られるわけではない。例えば、スクリュー５４に駆動入力ギア５９を直接接続させて、ギア列を介して駆動入力ギア５９から攪拌部材５３やカムギア６４に駆動力を伝えてもよい。同様に、カムギア６４に直接、駆動入力部材を設けたうえで、カムギア６４から攪拌部材５３やスクリュー５４にギア列を用いて駆動力を伝達してもよい。また、ギア列の代わりにベルトなど別の駆動伝達部材を用いて、駆動入力ギア５９から攪拌部材５３やスクリュー５４、ポンプの駆動変換部６８に駆動力を伝えてもよい。

すなわち駆動入力部材（駆動入力ギア５９）は、カートリッジ１３の各部材（攪拌部材５３、スクリュー５４、ポンプ５８）に作用可能になるように、これらと機能的に接続されていればよい。つまり駆動入力部材（５９）がこれらの部材（５３，５４，５８）に駆動力を伝達可能に接続されていれば良いのであって、その接続方法は特定のものに限られない。直接的な接続であってもよいし、ギアなどを介した間接的な接続であってもよい。間接的な接続方法もギアを使う方法に限られず、ギアとは異なる駆動伝達部材（例えば駆動伝達用のベルト）を用いた方法をとることもできる。

また本実施例では、駆動入力ギア５９のカップリング部５９ａが、駆動出力部材１００ａとカップリングすることで駆動入力ギア５９が駆動出力部材１００ａから駆動力を受ける（図９参照）。つまり駆動入力ギア５９は、カートリッジ側のカップリング部材（カートリッジ側カップリング、カートリッジ側カプラ）であり、駆動出力部材１００ａは画像形成装置本体側のカップリング部材（装置本体側カップリング、装置本体側カプラ）である。駆動出力部材１００ａは、駆動力をカートリッジに向けて出力する側の出力カップリング（出力カプラ）であり、駆動入力ギア５９は駆動力が入力される入力側のカップリング（入力カプラ、入力カップリング）である。

より詳細にいうと、カップリング部５９ａの内部には開口が形成されており、カップリング部５９ａの内面と軸線の間が開放されている。このカップリング部５９ａの開口（開放空間）の内部に駆動出力部材１００ａの先端が進入することができる。ここで、駆動出力部材１００ａの先端近傍において、駆動出力部材１００ａの円形の外周面が１２０°間隔で３か所において窪んでいる。これによって駆動出力部材１００ａの外周面には凹凸（すなわち窪みがある部分と窪みがない部分）が形成されている。同様にカップリング部５９ａの内部には、カップリング部５９ａの内面から、カップリング部５９ａの軸線に向かって突出した３つの突起が、１２０度の間隔をあけて形成されている（図１５（ａ）、図１６（ｂ）参照）。これによって、カップリング部５９ａの円形状の筒部の内周面にも凹凸（すなわち突起がない部分と突起がある部分）が形成されている。

駆動出力部材１００ａの外周面に設けられた凹部と凸部に、カップリング部５９ａの内周面に設けられた凸部と凹部がそれぞれ係合（かみ合い）することで、駆動出力部材１００ａとカップリング部５９ａが連結（カップリング）する。これによって、カップリング部５９ａに駆動出力部材１００ａから駆動力が伝達可能になる。駆動出力部材１００ａとカップリング部５９ａとがほぼ同軸状の状態でともに回転する。駆動入力部材５９は、上記カップリング部５９ａの突起によって駆動出力部材１００ａから受けた回転力を、トナーカートリッジ１３の各駆動部分、すなわち、攪拌部材５３、スクリュー５４、ポンプ５８等に向かって伝達するように構成されている。

このように、画像形成装置本体とトナーカートリッジ１３とを、カップリング部材同士の連結によって接続すると、トナーカートリッジ１３やその駆動部分に向かって、駆動力（回転力）を精度よく安定的に伝達できるようになるので好適である。また、カートリッジ１３を装置本体に挿入する動作によって、互いのカップリング部材（５９、１００ａ）を接続可能な状態にすることが容易にできる。

なお、画像形成装置本体とカートリッジの互いのカップリング部材（５９、１００ａ）の形状は上記のものに限られるわけではない。例えば、互いの形状を逆転させて、駆動出力部材１００ａが開口を有し、駆動入力ギア５９のカップリング部５９ａが、駆動出力部材１００ａの開口に進入し得る軸部を有していてもよい。

なお、装置本体からカートリッジ１３に対する駆動力の伝達方法がこのような２つのカップリング部材（カプラ）によるカップリング接続に限られるわけではない。例えばカートリッジ１３と装置本体の接続方法が、カップリング接続以外の方法、例えば２つのギアによる接続であることも考えられる。一例としては、駆動出力部材１００ａにギア部を設けて、これと駆動入力ギア５９のギア部５９ｂを噛み合わせ合わせることによって駆動入力ギア５９が回転する構成も考えられる。このようにギア接続を採用する場合には駆動入力ギア５９にカップリング部５９ａは不要である。このように駆動入力ギア５９からカップリング部５９ａを取り除いた場合には、駆動入力部材は、ギア部材である一方で、カップリング部材ではなくなる。

なお、ポンプ５８を駆動入力ギア５９に接続させる方法として、本実施例の駆動変換部６８（カムギア６４とリンクアーム６１）とは異なる機構を採用することもできる。このような変形例として、駆動変換部にクランク機構を用いた構成を実施例３（図２１参照）で後述し、駆動変換部にカム機構とバネを用いた構成を実施例４（図２３参照）で後述する。また駆動変換部に磁石を用いた構成を実施例５（図２５参照）で後述する。

ポンプ５８はトナー排出のための気流（気体の流れ、空気の流れ）を発生させるための送風機、気流発生装置である。ポンプ５８は、カートリッジ１３の内部からトナーや空気（気体）やトナーを排出するトナー排出機、排気装置である。またポンプ５８は、トナーの外部から空気（気体）を吸引する吸気装置でもある。

本実施例のポンプ５８は、蛇腹ポンプ（ベローズポンプ）であって、容積式ポンプであり、より詳細にいうと往復動ポンプである。往復動ポンプのほかの例としては、ダイアフラムポンプ、ピストンポンプ、プランジャーポンプなどがある。なお、蛇腹ポンプ（ベローズポンプ）をダイアフラムポンプの一種とみなす場合もある。これらの往復動ポンプは、その可動部が往復運動することによって、補給枠体５０内部の気圧を周期的に変動させて、排出口５２からトナーを周期的、断続的に排出することができる。

ただしピストンポンプのピストンのように、ポンプの可動部がスライド移動によって往復運動する構成では、可動部とそのほかの部材との間の隙間が生じる。その隙間の中にトナーが入り込んで、ポンプの動作が影響をうける恐れがある。この点、ベローズポンプや、ダイアフラムポンプは、可撓性を有する可動部を変形させて往復運動する構成であって、可動部がスライド移動しない。したがって、ポンプの可動部とそのほかの部材の間に隙間が生じない。トナーがポンプの可動部の動作に影響を与えることが抑えられる。すなわちベローズポンプや、ダイアフラムポンプのようなポンプのほうが、ポンプが安定的に動作しやすいのでより好適である。

なお、本実施例のポンプ５８は、吸気と排気の両方を、排出口５２を介して行っていた。しかし必ずしもそのような構成に限られるわけではない。例えば、図２９に示す変形例では、トナー収容室４９に排出口５２とは別に、吸気口８６をトナー収容室４９に設けている。ポンプ５８は、その伸長時に、排出口５２からだけでなく、吸気口８６からも空気を吸引するようになる。

吸気口８６から吸い込まれた空気は、連通路４６を介してトナー収容室４９からトナー排出室５７の内部に入り込み、ポンプ５８の収縮時にトナーの排出に用いられる。なお吸気口８６を、トナー収容室４９以外のところに配置することもできる。例えば吸気口８６をトナー排出室５７に配置することもできるし、吸気口８６をポンプ５８に直接接続させることもできる。吸気口８６をカートリッジ１３に複数設けることもできる。

吸気口８６にはトナーの漏れ出しを抑えるように逆止弁８６ａを設けておくと好適である。逆止弁８６ａは、トナー収容室の気圧が低下した際には、吸気口８６を開放して吸気口８６が吸気を行うのを許容する。トナー収容室の気圧が高まった際には、吸気口８６を塞いだ状態をたもち、吸気口８６からの排気を抑え、かつ吸気口８６からのトナーの排出を抑える。

図２９に示すような変形例であれば、吸気口８６から吸い込む空気の量に対して、排出口５２から吸い込む空気の量が少なかったり、無視できたりする場合もある。ただし、図８などで示した構成と同様に、排出口５２から積極的に空気が吸い込まれるように構成した方が、排出口５２が吸気した際に、排出口５２の周囲にあるトナーを攪拌させやすい。すなわちトナー排出室５１の内部においてトナーの流動性を高めやすく、トナーを円滑に排出口５２から排出しやすくなる。その点では吸気する開口を、排出口５２に限定した本実施例（図８等参照）は好適である。

なお別種のポンプを用いる構成も考えられる。図３０は、往復動ポンプ（ベローズポンプ）であるポンプ５８の代わりに、遠心ポンプ８３を有するトナーカートリッジの変形例の概略図である。

ポンプ８３は回転駆動するインペラ（羽根車、回転体）を有していて、インペラの回転によって送風を行う構成である。ポンプ８３は、いわゆるファンであって、より詳細にいうと遠心送風機である。図３０の変形例において、ポンプ８３は上述したポンプ５８とほぼ同じ位置に配置されている。

駆動入力ギア５９が受けた駆動力が伝達されてポンプ８３のインペラが回転する。ポンプ８３は、インペラの回転によって、ポンプ軸線に沿って配置された吸気口８４から吸引された空気Ａｒを、ポンプの中心から半径方向の外側に向かって遠心力を用いて移動させる。この過程で、空気の圧力が高まり、トナー搬送に好適な大きさとなる。このように、ポンプ８３によって、吸気口８４から吸引されて、かつ、圧力を高められた空気（気体）は、トナー排出室５７の内部に搬送され、トナー排出口５２に向かって移動する。その結果、トナー排出口５２から空気とともにトナーが排出される。遠心ポンプの種類としては、渦巻ポンプやタービンポンプなどがあって、そのポンプに用いられるインペラ（羽根車）についても種々の形状のものが用いられる。ポンプ８３は、インペラの形状に応じて、ターボファン、シロッコファンなどと呼ばれることもある。図３０に示す変形例では、気流の方向は、吸気口８４から排出口５１に向かう方向で固定されており、変化しない。

このように吸気口８４から吸気を行うことのできるポンプの別の例としては、非容積式ポンプの一例である遠心ポンプのほかに、非容積ポンプの別の例である軸流ポンプや、容積式ポンプの一種である回転ポンプ（回転容積式ポンプ）なども考えられる。回転ポンプの一例としてスクリューポンプなどがある。

ただ特に遠心ポンプは、その回転軸線の近傍の空気を軸線から遠ざけるように径方向に搬送する過程で空気の圧力を高めやすく、トナーを排出するのに好適な気流を生じさせやすい。このように遠心ポンプなど、往復動ポンプとは異なるポンプであっても排出口５２から空気とともにトナーを排出することができる。

しかしその一方で、図３０の変形例では、通常、吸気口８４を通じて十分な量の空気を吸引するためには、吸気口８４やポンプ８３に十分な大きさが必要である。またポンプ８３のインペラを十分に早い速度で回転させる必要があって、駆動入力ギア５９から遠心ポンプ８３へ回転力を伝達する機構として、増速用の大がかりなギア列が必要になる場合もある。増速用のギア列としては遊星ギアを用いたものなどが考えられる。駆動入力ギア５９の回転数に対して遠心ポンプ８３の回転数を大きくするためである。

また、ポンプ８３によって生じる気流だけではトナーを十分に排出できない場合には、トナー排出室５７の内部に、トナーを攪拌したり、排出口５２に向けてトナー搬送を行ったりするような攪拌部材を別途設ける必要がある場合もある。このような攪拌部材としては、スクリュー５４のシャフトに取り付けたシート８５が考えられる（図２９参照）。シート８５は、攪拌部材５３のシートと類似の構成であって、スクリュー５４と一緒に回転することでトナーを攪拌及び搬送するものである。シート８５は、その回転によって、トナー排出室５７のトナーを、ポンプ８３によって搬送される空気とともに、排出口５２から排出させるように構成されている。シート８５の回転に応じて、排出口５２から排出されるトナーや空気の量が周期的に変化したり、トナーや空気が断続的に排出されたりする場合がある。図２９で示されたシート８５は一枚のみであるが、複数のシート８５をスクリュー５４に取り付ける場合も考えられる。

このように、往復動ポンプ５８の代わりに別種のポンプ（例えば遠心ポンプ８３）を用いた変形例では、トナーカートリッジが大型化したり、ポンプに付随する部品が増えて、カートリッジの構成が複雑化したりする場合がある。

一方、往復動ポンプ（たとえば蛇腹ポンプ）を使えば、比較的に簡易な構成でトナーの排出や攪拌を行いやすい。したがって、このような往復動ポンプを有するトナーカートリッジであれば、その大型化や複雑化が生じるのを抑えやすくてより好適である。

＜実施例２＞
次に実施例２の構成について、図１９を用いて説明する。図１９は、実施例２に係るカートリッジ（１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ）のスクリュー５４の付近を短手方向（Ｘ方向）に沿ってみた断面図である。すなわち図１９の断面図は、Ｘ軸に垂直なＹＺ平面に相当する。

なお、本実施例では実施例１で述べたトナー排出室５７とトナー収容室４９を通気する連通口４６の構成が異なるだけであり、その他の構成は実施例１とほぼ同様である。従って、本実施例では、上述した実施例１と同様な構成に関しては同符号を付すことで詳細な説明を省略する。

実施例１では、トナー排出室５７とトナー収容室４９の間に通気口４６（もしくは通気口６９）を設けることで２つの部屋の間で空気の移動（通気）を許容し、２つの部屋の間で大きな気圧差が生じることを抑えていた。これに対して、本実施例では、トナー排出室５７とトナー収容室４９のそれぞれに、補給枠体５０の外部と連通する通気口（通気路、連通口、連通路）２０１，２０２を設けている。

（トナー収容室）
トナー収容室４９は現像剤を収容する空間である。トナー収容室４９には、攪拌部材５３が配置されている。

攪拌部材５３は、カートリッジ１３の長手方向に平行に配置され、回転可能に補給枠体５０に支持されている。実施例１と同様に攪拌部材５３の回転によってトナーをスクリュー５４に送る。トナー収容室４９は、現像補給カートリッジ１３の外部と通気を行う連通口２０１が配置されている。

（トナー排出室）
トナー排出室５７は、仕切り部材５５と補給枠体５０とで形成される空間であり、スクリュー５４がトナーを搬送する搬送方向において、トナー収容室４９および連通路４８よりも下流に配置されている。

またトナー排出室５７の近傍（すなわち補給枠体５０の後面の近傍）には、スクリュー５４が回転するための回転力を受けうるスクリューギア６４が配置されている。またトナー排出室５７は、トナーを内部空間５１から外部へ排出するための排出口５２が配置されている。実施例１と同じく、排出口５２は補給枠体５０の底面に配置され、下方にトナーを排出する。

トナー排出室５７は、現像補給カートリッジ１３の外部と通気を行う連通口２０２が配置されている。

通気口２０１、２０２の好適な配置は、上述した通気口４６の好適な配置と同様である。つまり、本実施例では、トナー排出室５７の内部において、連通路４８の上端よりも上方に通気口２０２の下端が位置している。

またトナー収容室４９の内部において、通気口２０１の下端は連通路４８の上端やスクリュー５４の上端よりも上方に位置している。

また通気口２０１の下端および通気口２０２の下端は、ポンプ５８の上端やスクリュー５４の上端よりも上方に位置する。また通気口２０１の下端や通気口２０２の下端は、トナー収容室４９に収容されたトナーの上面よりも上方に配置されている。

このような位置にあれば、通気口２０１、２０２からトナーがカートリッジ１３の外部に漏れだしにくい。また、本実施例では通気口２０１、２０２の両方にフィルタを設け、さらにトナーの漏れ出しを抑えた。

ただし、このような構成に限られるわけではなく、カートリッジ１３の構成や使われ方に合わせて、通気口２０１、２０２におけるフィルタの有無や、通気口２０１、２０２の配置を変更することも可能である。

以上、説明した構成であれば実施例１で説明したのと同様にポンプ５８の伸縮に伴って、トナー収容室４９とトナー排出室５７との間に生じる内圧差を小さく保つことができる。ポンプ５８の駆動によって補給枠体５０の内部の内圧を変動させて排出口５２からトナーを排出させる際に、その排出を安定させることができる。

なお図８等に示される実施例１のカートリッジ１３は、ポンプ５８の駆動時に、トナー排出室５７において、排出口５２のみが吸気と排気を行った。一方、本実施例では、ポンプ５８の駆動に応じて、通気口２０１、２０２も吸気と排気を行うことがある。

なお、通気口２０１、２０２の一方を第１の通気口（第１の通気路）、他方を第２の通気口（通気路）と呼ぶ場合がある。

また、通気口２０１、通気口２０２、連通路４８を順不同で、第１、第２、第３の連通路（連通口）と呼ぶ場合もある。通気口２０１、通気口２０２はカートリッジ１３の内部と外部を連通させる連通路（連通口）であるのに対して、連通路４８は、カートリッジ１３の内部に設けられた異なる部屋を連通させる連通路（連通口）である。

また、本実施例で説明した通気口２０１と通気口２０２を後述の実施例３～６で採用してもよい。

＜実施例３＞
次に実施例３の構成について、図２０、図２１および図２２を用いて説明する。図２０と図２１は、実施例３に係るカートリッジ（１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ）の、後方端部の部分斜視図であり、ポンプ５８の伸縮動作を説明するために、サイドカバー３６２を後方にずらした状態で表している。図２０（ａ）はポンプ５８が伸びた状態であり、図２１（ａ）はポンプ５８が縮んだ状態である。また、図２０（ｂ）および図２１（ｂ）は、ポンプ５８が伸びた状態と縮んだ状態の中間の状態を表している。図２２は、クランクギア３６７周辺の詳細斜視図である。

なお、本実施例では実施例１で述べたポンプ５８を伸縮させるための構成（駆動変換部、ポンプ駆動機構）が異なるだけであり、その他の構成は実施例１とほぼ同様である。従って、本実施例では、上述した実施例１と同様な構成に関しては同符号を付すことで詳細な説明を省略する。

図２０（ａ）に示すように、本実施例のカートリッジ１３の駆動列には、本実施例の駆動列には、駆動入力ギア５９、アイドラギア３６６、クランクギア３６７、スクリューギア６４が含まれている。ポンプ５８は、アイドラギア３６６の軸線に沿って配置されている。特に本実施例では、アイドラギア３６６とポンプ５８は互いの中心がほぼ一致するように、Ｚ軸方向に沿って互いに整列している。アイドラギア３６６は、駆動入力ギア５９のギア部５９ｂとかみ合うことで駆動力（回転力）を受けて回転する構成である。アイドラギア３６６は、クランクギア３６７とかみ合い、駆動入力ギア５９からクランクギア３６７に駆動力を伝達する。

図２２に示すように、クランクギア３６７は、補給枠体３５０に取り付けられた軸部材３５０ａにより、その回転軸線が、軸線Ｚと直交するように、回転可能に保持されている。クランクギア３６７の回転軸線はＸ軸と平行である。

なお、補給枠体３５０は実施例１における補給枠体５０に相当する部材であって、軸部材３５０ａを有するほかは、補給枠体５０とほぼ同様の構成である。

また、クランクギア３６７は、複数のギア歯部３６７ａを有する。ギア歯部３６７ａは、クランクギア３６７の軸線の周りを取り囲むように円形に並べられた複数の突起であり、それぞれが、クランクギア３６７の軸線方向すなわちＸ２方向に突出している。

つまり、クランクギア３６７は、クラウンギア（冠歯車）の一種である。クランクギア３６７は、ギア歯部３６７ａのほかに、ギア歯部３６７ａとは逆向きのＸ１方向に突出するボス３６７ｂを有している。ボス３６７ｂは、クランクギア３６７の回転軸線とはずれた位置に配置されているため、クランクギア３６７が回転することによって、ボス３６７ｂは、回転軸線の周りを回転する。

また、図２０（ａ）に示すようにリンク部材３６１はボス形状（突起形状）である係合ボス３６１ａを有する。リンク部材３６１は、サイドカバー３６２によって軸線Ｚまわりの回転方向の動きは規制され、かつ前後方向には移動可能に支持される。また、ポンプ５８の結合部５８ｂにおいてリンク部材３６１とポンプ５８は連結された状態となっている。

クランクギア３６７とリンク部材３６１は、クランクアーム（アーム部材、ハンドル部材）３６９により連結されている。クランクアーム３６９はその第１端に係合孔（係合部）３６９ａを有し、第１端の反対の第２端に係合孔（係合部）３６９ｂを有している。クランクギア３６７のボス（係合部）３６７ｂに、第１端の係合孔３６９ａが係合し、リンク部材３６１の係合ボス（係合部）３６７ｂに第２端の係合孔３６９ｂが係合する。これによって、クランクアーム３６９は、リンク部材３６１とクランクギア３６７とに連結している。

本実施例においては、クランクギア３６７とクランクアーム３６９が駆動変換部（駆動変換機構、ポンプ駆動機構）３６８に含まれる。クランクギア３６７は駆動変換部３６８における回転部材であり、クランクアーム３６９は、クランクギア３６７の回転に応じて、その第２端を往復運動させる往復部材である。本実施例の駆動変換部３６８はクランク（クランク機構）である。つまり、回転部材であるクランクギア３６７には、アーム（ハンドル）であるクランクアーム３６９の第１端が接続されている。そして、クランクギア３６７が回転することによって、クランクアーム３６９の第２端（他端）が往復運動する。これによって、駆動変換部３６８は、回転運動を往復運動に変換する。

画像形成装置１００の本体の駆動出力部材１００ａ（図９）から回転駆動が入力されると、駆動入力ギア５９の駆動受け部５９ａで回転駆動を受け取り、ギア部５９ｂでポンプアイドラギア３６６に回転駆動を伝達する。次に、ポンプアイドラギア３６６がギア歯部３６７ａと係合することで、クランクギア３６７がポンプアイドラギア３６６から回転駆動を受けとり、クランクギア３６７は軸線Ｘまわりに、矢印Ｗの方向に回転する。

図２０（ａ）の状態においてクランクギア３６７が矢印Ｗの方向に回転すると、図２０（ｂ）に示すようにクランクアーム３６９の第１端の係合孔３６９ａもＷ方向に連動して回転する。さらに、これに連動してクランクアーム３６９の第２端の係合孔３６９ｂも移動する。ここで、リンク部材３６１は、前後方向にしか動けないように支持されている。クランクアーム３６９は、係合孔３６９ｂと係合ボス３６１ａを介してリンク部材３６１に接続されている。そのため、リンク部材３６１と同様に、リンクアーム３６９の第２端に設けられた係合孔３６９ｂの移動方向も前後方向（Ｚ軸方向）に限定されている。

図２０（ａ）に示される状態から、図２０（ｂ）に示される状態に移行する過程で、クランクアーム３６９の第２端や、リンク部材３６１がＺ１方向に移動する。これによって、リンク部材３６１に接続されたポンプ５８が、圧縮される。

さらにクランクギア３６７が矢印Ｗの方向に回転すると、図２１（ａ）に示すように、リンク部材３６１はポンプ５８を圧縮するＺ１方向へ移動する。図２１（ａ）では、ポンプ５８が最も圧縮された状態である。その後、リンク部材３６１は、図２１（ｂ）に示すようにポンプ５８を伸ばす方向へと移動する。そして、再びリンク部材３６１は、図２０（ａ）の状態へと戻って、ポンプ５８をさらに伸長させる。図２０（ａ）はポンプ５８が最も伸びた状態である。

駆動変換部３６８が、このような動作の繰り返すことによって、リンク部材３６１が往復運動して、ポンプ５８の蛇腹部５８ａが伸縮する。

また、回転駆動力はアイドラギア３６６からさらにスクリューギア６４に伝達され、スクリュー５４（図１参照）を駆動する。

回転部材としてのクランクギア３６７が往復部材としてのクランクアーム３６９と係合する際に接触する点を係合点Ｐ３と定義する。すなわちクランクギア３６７のボス３６７ｂと、クランクアームの係合孔３６９ａが接触する点を係合点Ｐ３とする。この係合点Ｐ３は、実施例１の係合点Ｐ（図１１，１２、２７など参照）に相当する点である。

ポンプ５８の蛇腹部５８ａと係合点Ｐ３は、ポンプ５８の伸縮方向において重なるタイミングがあるよう設定されている。つまり、ポンプ５８の伸縮方向であるＺ軸方向の座標（Ｚ軸座標）において、蛇腹部５８ａの範囲内に、係合点Ｐ３が位置するタイミングがあるよう設定されている。図２０（ａ）に示すのがそのタイミングである。

この蛇腹部５８ａと係合点Ｐ３の関係性は、実施例１における蛇腹部５８ａと係合点Ｐとの関係性（図１１，１２、２７等参照）と同様又は類似である。蛇腹部５８ａと係合点Ｐ３とをこのような配置関係にすることで、ポンプ５８の伸縮に必要なスペースと係合点Ｐ３の移動に必要なスペースを共有することができ、限られたスペースの中でポンプ５８の伸縮量をより大きく設定することができる。

駆動変換部３６８は、クランクギア３６７とクランクアーム３６９によって、クランク（クランク機構）を形成している。クランクギア３６７が回転することによって、クランクリング３６９の第２端が往復運動するように構成されている。

＜実施例４＞
次に実施例４の構成について、図２３を用いて説明する。図２３は、実施例３に係るカートリッジ（１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ）の、後方端部の部分斜視図であり、ポンプ５８の伸縮動作を説明するために、サイドカバー６２を後方にずらした状態で表している。図２３（ａ）はポンプ５８が伸びた状態であり、図２３（ｂ）はポンプ５８が縮んだ状態である。

なお、本実施例では実施例１で述べたポンプ５８を伸縮させるための構成が異なるだけであり、その他の構成は実施例１とほぼ同様である。従って、本実施例では、上述した実施例１と同様な構成に関しては同符号を付すことで詳細な説明を省略する。

図２３に示すように、本実施例の駆動列には、駆動入力ギア５９、回転部材としてのカムギア４６０、スクリューギア６４が含まれている。駆動入力ギア５９は駆動受け部５９ａとギア部５９ｂを有する。カムギア４６０にはカム壁４６０ａが設けられている。カム壁４６０ａには、後方側に変位した山部４６０ｂと、前方側に変位した谷部４６０ｃが設けられている。

往復部材としてのリンク部材４６１はカム突起部４６１ａを有しており、カム突起部４６１ａがカム壁４６０ａと係合した状態で配置されている。また、リンク部材４６１はサイドカバー６２によって軸線Ｚまわりの回転方向の動きは規制され、かつ前後方向には移動可能に支持される。また、ポンプ５８の結合部（力受け部）５８ｂにおいてリンク部材４６１とポンプ５８は連結された状態となっている。

さらに、リンク部材の後方端部にはリンクバネ４６７が取り付けられている。リンクバネ４６７はサイドカバー６２とリンク部材４６１の間で圧縮されることにより、リンク部材４６１を前方（Ｚ１方向）へと付勢している。本実施例においては、カムギア４６０とリンク部材４６１とリンクバネ４６７が駆動変換部４６８に含まれる。

画像形成装置１００の本体に設けられた駆動出力部材１００ａから回転駆動が入力されると、駆動入力ギア５９の駆動受け部５９ａが回転駆動を受け取り、ギア部５９ｂでカムギア４６０に回転駆動を伝達する。カムギア４６０が回転することで、リンク部材４６１のカム突起部４６１ａが山部４６０ｂと谷部４６０ｃを交互に通過する。このとき、リンク部材４６１はリンクバネ４６７の弾性力によって、ポンプ５８の復元力よりも強い力で前方（Ｚ１方向）に付勢されているため、カム突起部４６１ａはカム壁４６０ａに接触し続ける。したがって、リンク部材４６１は山部４６０ｂと谷部４６０ｃに沿った往復運動を行うこととなり、図２３（ａ）の状態と図２３（ｂ）の状態を繰り返す。このとき、回転部材としてのカムギア４６０が往復部材としてのリンク部材４６１を往復運動させるためにそれぞれが接触する点を係合点Ｐ４とする。

リンク部材４６１の往復運動と連動して、リンク部材４６１に連結された結合部（伸縮力受け部）５８ｂも往復運動する。そして、この往復運動によりポンプ５８の蛇腹部５８ａが伸縮することでポンプ５８の内部容積が周期的に変動する。

また、回転駆動力はカムギア４６０からさらにスクリューギア６４に伝達され、スクリュー５４（図１参照）を駆動する。

このとき、ポンプ５８は回転するカムギア４６０の半径方向内側に配置されている。また、ポンプ５８の蛇腹部５８ａと係合点Ｐ４は、ポンプ５８の伸縮方向（すなわちＺ軸方向）において重なるタイミングがあるよう設定されている。図２３（ａ）がそのタイミングである。

このような蛇腹部５８ａと係合点Ｐ４の関係性は、実施例１における蛇腹部５８ａと係合点Ｐの関係性（図１１，１２、２７等参照）や、実施例３における蛇腹部５８ａと係合点Ｐ３の関係性（図２０，２１等参照）と同様又は類似のものである。

蛇腹部５８ａと係合点Ｐ４をこのような配置関係にすることで、ポンプ５８の伸縮に必要なスペースと係合点Ｐ４の移動に必要なスペースを共有することができ、限られたスペースの中でポンプ５８の伸縮量をより大きく設定することができる。

さらに、ポンプ５８が縮んだ状態となっている際、リンク部材４６１とポンプ５８の結合部５８ｂが、Ｚ軸方向においてカムギア４６０の山部４６０ｂと重なるよう配置されている。一方、ポンプ５８が伸びた状態になっている際は、リンク部材４６１もＺ軸方向に移動するため、カムギア４６０の山部４６０ｂとリンク部材４６１が動作中に干渉することはない。すなわち、Ｚ軸方向において、すなわちＺ軸座標において、ポンプ５８の結合部５８ｂが動作する範囲と、係合点Ｐ４の移動する範囲とが、重なり合って配置されている。この配置関係によっても、限られたスペースの中でポンプ５８の伸縮量をより大きく設定でき、省スペース化と排出の安定化に貢献している。

駆動変換部４６８は、上記したようにポンプ５８を縮めるために、リンクバネ４６７の力を利用している。すなわち、リンクバネ４６７がリンク部材４６１に加える力を利用してポンプ５８を縮めていた。したがってポンプ５８を縮める際には、リンク部材４６１はカムギア４６０から力を受ける必要はない。駆動変換部４６８は、バネ（弾性部材）を有するカム（カム機構）である。

これまで説明した実施例１、３、４では、ポンプ５８を伸縮させるためのポンプ駆動機構（駆動変換部、駆動変換機構）としてそれぞれ異なる構成（６８、３６８，４６８）を採用していた。しかしポンプ５８を伸縮させる構成はこれらに限られるわけではない。

例えば、ポンプ５８に磁石を取り付け、それに対応するようにポンプ駆動機構にも磁石を取り付ける構成が考えられる。駆動入力ギア５９が受けた回転力を用いて一方の磁石を動かすことにより、２つの磁石の間に生じる引力もしくは反発力を変化させる。この磁力の変化を用いてポンプ５８を伸縮させる方法が考えられる。このような磁石を用いた駆動変換機構５６８の例を、以下の実施例５を用いて詳しく説明する。

＜実施例５＞
次に実施例５の構成について、図２４、図２５を用いて説明する。

図２４は、実施例５に係るカートリッジ（１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ）の、後方端部の部分斜視図であり、ポンプ５８の伸縮動作を説明するために、サイドカバー６２を後方にずらした状態で表している。

図２５（ａ）はポンプ５８が縮んだ状態であり、図２５（ｂ）はポンプ５８が伸びた状態である。

図２４に示すように、本実施例の駆動列には、駆動入力ギア５９、回転部材としてのギア４７０、スクリューギア６４が含まれている。

駆動入力ギア５９は駆動受け部５９ａとギア部５９ｂを有する。ギア４７０には磁石を保持する凹部４７０ａ、４７０ｂが設けられており、この凹部の中に磁石４７０ｃ、磁石４７０ｄが設置されている。

往復部材としてのリンク部材４８０にも磁石４８０ｃ、４８０ｄが設置されている。

また、リンク部材４８０は、補給枠体５０にある突出部５０ｃ、５０ｄによって軸線Ｚまわりの回転方向の動きは規制され、かつ前後方向には移動可能に支持される。

また、ポンプ５８の結合部５８ｂにおいてリンク部材４８０とポンプ５８は連結された状態となっている。

さらに、リンク部材の後方端部にはリンクバネ４９０が取り付けられている。リンクバネ４９０はサイドカバー６２とリンク部材４８０の間で圧縮されることにより、リンク部材４８０を前方へと付勢している。本実施例においては磁石４７０ｃ、４７０ｄ、４８０ｃ、４８０ｄとリンク部材４８０とリンクバネ４９０が駆動変換部５６８に含まれる。

図２５に示すように、ポンプ５８をポンプ５８の中心軸線であるＺ軸方向に見る。図２５（ａ）に示すように、矢印Ｗ方向に回転するギア４７０の磁石４７０ｃ、４７０ｄとリンク部材４８０に設けられた磁石４８０ｃ、４８０ｄの位相が一致しない場合がある。この場合には、リンク部材４８０はリンクバネ４９０から前後方向のＺ１方向に弾性力を受け移動するため、リンク部材４８０と連結されたポンプ５８もＺ１方向に移動する力を受けポンプ５８の蛇腹部（可動部）５８ａは縮んだ状態となる。

図２５（ｂ）に示すように、矢印Ｗ方向に回転するギア４７０の磁石４７０ｃ、４７０ｄとリンク部材４８０に設けられた磁石４８０ｃ、４８０ｄの位相が一致する場合がある。この場合、磁石４７０ｃもしくは４７０ｄと磁石４８０ｃもしくは４８０ｄは対向する。対向した磁石の対向した面は同極になるように配置しているため、対向した磁石同士の間に反発力が発生する。

図２５（ａ）で説明したリンク部材４８０に発生するリンクバネ４９０からＺ１方向の弾性力に抗する力が磁石同士の反発力によって発生するため、リンク部材４８０はＺ２方向へ移動する。リンク部材４８０と連結されたポンプ５８もＺ２方向に移動するためポンプ５８の蛇腹部（可動部）５８ａは伸びた状態となる。

上記図２５（ａ）と図２５（ｂ）の繰り返しによってポンプ５８はポンプ５８の中心軸線であるＺ軸方向に伸縮動作を繰り返す。

＜実施例６＞
次に実施例６の構成について、図２６を用いて説明する。

図２６は、実施例６に係るカートリッジ（１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ）の補給トナー搬送ベルト１５４付近を短手方向、すなわちＸ軸方向に沿ってみた断面図である。すなわち、図２６は、ＹＺ平面に平行な断面図である。

本実施例では実施例１で述べた搬送スクリュー５４（スクリュー５４）の代わりに異なる搬送部材の構成を採用しているだけであり、その他の構成は実施例１とほぼ同様である。

従って、本実施例では、上述した実施例１と同様な構成に関しては同符号を付すことで詳細な説明を省略する。

補給枠体５０の内部空間５１に形成されるトナー収容室（現像剤収容室）４９、連通路（トナー通路、トンネル）４８、トナー排出室（現像剤排出室）５７から成る構成は、前述した実施例１と同様である。

本実施例において連通路４８内には搬送部材としての補給トナー搬送ベルト１５４（以下、単にベルト１５４と呼ぶ）が配置されている。

ベルト１５４は、補給枠体５０に対して可動な可動部材であり、より詳細に言うと、回転可能に補給枠体５０内に配置された回転部材１５３ａ、１５３ｂの回転に伴って、矢印Ｐ方向に回転する。回転部材１５３ａ、１５３ｂは、ベルト１５４の内面に形成された凹凸とかみ合うことで、ベルト１５４を駆動させるように構成されたギアとみなせる。回転部材１５３ａ、１５３ｂの回転軸線は、Ｘ軸に平行である。ベルト１５４は、回転部材１５３ａ、１５３ｂの軸線と直交するＺ軸方向にトナーを搬送する。

ベルト１５４は一部をトナー収容室４９へ露出させてあり、回転することでトナー収容室４９のトナーを、連通路４８を通して排出室５７へ搬送をする。本実施例では、ベルト１５４の外面にも凹凸を形成することで、ベルト１５４の周囲のトナーを、ベルト１５４によって搬送しやすくしている。ベルト１５４の外面から突出している複数の突起がベルト１５４の凸部に相当し、それ以外の部分が凹部に相当する。

実施例１乃至６ではそれぞれ異なるカートリッジ１３の構成を示したが、各実施例のカートリッジ１３の特徴を組み合わせて適用してもよい。例えば、実施例１を用いて、通気口４６の変形例としてフィルタ付きの通気口６９を説明した（図８（ｃ））。このような通気口６９を実施例３乃至実施例６で用いてもよい。あるいは、実施例２で説明した通気口２０１、２０２（図１９参照）を他の実施例で用いてもよい。あるいは、実施例６で説明したベルト１５４（図６参照）を他の実施例で用いてもよい。

４６連通口
４８連通路
４９トナー収容室
５０補給枠体
５１内部空間
５２排出口
５３補給撹拌部材
５４補給搬送スクリュー
５５仕切り部材
５７トナー排出室
５８ポンプ
５８ａ蛇腹部
５８ｂ結合部
５９駆動入力ギア
６０カムギア（回転部材）
６１リンク部材（往復部材）
６９フィルタ付き連通口
７０記憶素子
７１係合部
７２係合部
１００画像形成装置
１００ａ駆動出力部材
２０１連通口
２０２連通口
３５０補給枠体
３６１リンク部材
３６１ａ係合ボス
３６６ポンプアイドラギア
３６７クランクギア（回転部材）
３６８駆動変換部
３６９クランクアーム（往復部材）
４６０カムギア（回転部材）
４６１リンク部材（往復部材）
Ｐ係合点
Ｐ３係合点
Ｐ４係合点
Ａｓ連通路の断面の面積
Ｂｓトナー排出室の断面の面積
Ｃｓトナー収容室の断面の面積

Claims

トナーカートリッジにおいて、
（ｉ）ケーシングであって、（ｉ－ｉ）トナーを収容するトナー収容室と、（ｉ－ｉｉ）トナーを排出可能な排出口を備えるトナー排出室と、（ｉ－ｉｉｉ）前記トナー収容室と前記トナー排出室とを連通する連通口と、を備える前記ケーシングと、
（ｉｉ）前記ケーシングに対して可動であって、トナーを前記トナー収容室から前記連通口を介して前記トナー排出室に搬送するように構成された搬送部材と、
（ｉｉｉ）前記トナー排出室に空気を流入でき、また、前記トナー排出室の気圧を高くすることで前記排出口からトナーを排出させるように構成されたポンプと、
を有し、
前記搬送部材の少なくとも一部は前記連通口の内部に配置されており、
前記搬送部材によるトナー搬送方向と直交する断面に関して、
前記連通口の最も小さな断面の面積をＡｓｍｉｎとした場合に、
前記トナー排出室は、前記面積Ａｓｍｉｎよりも大きな面積Ｂｓをもつ断面を有しており、かつ、
前記トナー収容室は、前記面積Ａｓｍｉｎよりも大きな面積Ｃｓをもつ断面を有しているトナーカートリッジ。
前記ケーシングは、前記連通口とは異なる位置に配置されて、前記トナー排出室と前記トナー収容室の間を通気させるように構成された通気口を有する請求項１に記載のトナーカートリッジ。
前記トナーカートリッジが前記排出口を下に向けた姿勢をとった場合に、前記トナー排出室の内部において、前記通気口の下端は前記連通口の上端よりも上方に位置している請求項２に記載のトナーカートリッジ。
前記トナーカートリッジが前記排出口を下に向けた姿勢をとり、かつ、前記トナー収容室に収容されたトナーが未消費の場合に、前記トナー収容室の内部において、前記通気口の下端は前記トナー収容室に収容されたトナーの上面よりも上方に位置する請求項２又は３に記載のトナーカートリッジ。
前記トナーカートリッジが前記排出口を下に向けた姿勢をとり、かつ、前記トナー収容室に収容されたトナーが未消費の場合に、前記ポンプの上端よりも上方に前記トナー収容室に収容されたトナーの上面が位置する請求項２乃至４のいずれか１項に記載のトナーカートリッジ。
前記トナーカートリッジが前記排出口を下に向けた姿勢をとった場合に、前記ポンプの上端よりも上方に前記トナー排出室の内部における前記通気口の下端が位置する請求項２乃至５のいずれか１項に記載のトナーカートリッジ。
前記通気口はトナーの移動を抑えるフィルタを備える請求項２乃至６のいずれか１項に記載のトナーカートリッジ。
前記トナー収容室の内部と前記トナーカートリッジの外部の間を通気させる第１の通気口と、
前記トナー排出室の内部と前記トナーカートリッジの外部の間を通気させる第２の通気口と、
を有する請求項１に記載のトナーカートリッジ。
前記トナーカートリッジが前記排出口を下に向けた姿勢をとった状態、かつ、前記トナー収容室に収容されたトナーが未消費の状態において、前記第２の通気口の下端は、前記トナー収容室に収容されたトナーの上面よりも上方に位置する請求項８に記載のトナーカートリッジ。
前記トナーカートリッジが前記排出口を下に向けた姿勢をとった状態、かつ、前記トナー収容室に収容されたトナーが未消費の状態において、前記ポンプの上端よりも上方に前記トナー収容室に収容されたトナーの上面が位置し、前記トナーの上面よりも上方に前記第２の通気口の下端が位置する請求項８又は９に記載のトナーカートリッジ。
前記第１の通気口および前記第２の通気口の少なくとも一方は、トナーの通過を抑えるフィルタを備える請求項８乃至１０のいずれか１項に記載のトナーカートリッジ。
前記搬送部材は、前記ケーシングに対して回転することによって、トナーを搬送するように構成されている請求項１乃至１１のいずれか１項に記載のトナーカートリッジ。
前記搬送部材は、その軸線を中心に回転が可能であって、かつ、前記軸線の方向にトナーを搬送するように構成されている請求項１乃至１２のいずれか１項に記載のトナーカートリッジ。
前記搬送部材は、スクリューである請求項１乃至１３のいずれか１項に記載のトナーカートリッジ。
前記搬送部材によるトナーの搬送方向において、前記ケーシングの下流側の端部の近傍に、前記ポンプが配置されている請求項１乃至１４のいずれか１項に記載のトナーカートリッジ。
前記トナー排出室は、前記連通口よりも前記トナーの搬送方向の下流において、前記面積Ｂｓの断面を有し、
前記トナー収容室は、前記連通口よりも前記トナーの搬送方向の上流において、前記面積Ｃｓの断面を有する請求項１乃至１５のいずれか１項に記載のトナーカートリッジ。
前記トナー排出室は、前記排出口の位置において前記面積Ｂｓの断面を有しており、
前記トナー収容室の最大の断面の面積Ｃｓｍａｘは、前記面積Ａｓｍｉｎおよび前記前記排出口の位置における面積Ｂｓよりも大きい請求項１乃至１６のいずれか１項に記載のトナーカートリッジ。
前記トナー搬送方向と直交する断面に関して、前記トナー排出室の最大の断面の面積Ｂｓｍａｘよりも、前記トナー収容室の最大の断面の面積Ｃｓｍａｘが大きい請求項１乃至１７のいずれか１項に記載のトナーカートリッジ。
前記トナー搬送方向と直交する断面に関して、前記トナー収容室の最大の断面の面積Ｃｓｍａｘは、前記面積Ａｓｍｉｎの１０倍よりも大きい請求項１乃至１８のいずれか１項に記載のトナーカートリッジ。
前記トナー排出室の容積は、前記トナー収容室の容積よりも小さい請求項１乃至１９のいずれか１項に記載のトナーカートリッジ。
前記ケーシングは、前記トナー収容室と前記トナー排出室を仕切り、かつ、前記連通口を形成する仕切り部材を有する請求項１乃至２０のいずれか１項に記載のトナーカートリッジ。
前記搬送部材および前記ポンプを駆動させるための回転力が入力されるように構成された駆動入力部材をさらに有する請求項１乃至２１のいずれか１項に記載のトナーカートリッジ。
前記駆動入力部材はカップリング部材である請求項２２に記載のトナーカートリッジ。
前記駆動入力部材は、前記駆動入力部材の軸線に向かって突出する突起を有し、
前記駆動入力部材は、前記突起から前記ポンプおよび前記搬送部材に向けて前記回転力を伝達するように構成されている請求項２３に記載のトナーカートリッジ。
前記駆動入力部材の突起と前記駆動入力部材の軸線の間は、開放された空間である請求項２４に記載のカートリッジ。
前記駆動入力部材および前記ポンプは、前記搬送部材によるトナー搬送方向において、前記トナーカートリッジの下流側に配置されている請求項２２乃至２５のいずれか１項に記載のトナーカートリッジ。
吸気口を有し、
前記ポンプは、前記吸気口から吸引した空気を、前記排出口から排出させるように構成されている請求項１乃至２６の何れか１項に記載のトナーカートリッジ。
前記ポンプは、前記排出口を介して前記トナー排出室へ空気を吸引するように構成されている請求項１乃至２６の何れか１項に記載のトナーカートリッジ。
前記ポンプは、往復動ポンプである請求項１乃至２８のいずれか１項に記載のトナーカートリッジ。
前記ポンプは、可撓性をもった可動部を有し、前記可動部の変形によってその容積を変えるように構成されている請求項２９に記載のトナーカートリッジ。
回転部材と、
前記回転部材と係合して前記回転部材の回転によって往復運動する往復部材と、
を有し、
前記ポンプは、前記往復部材の往復運動によって駆動するように構成された請求項２９または３０に記載のトナーカートリッジ。
前記ポンプは、前記往復部材によって往復運動される可動部を備え、
前記回転部材と前記往復部材とは、互いに係合する際に係合点において接触し、
前記ポンプの駆動時に、前記ポンプの可動部の移動方向の座標において、前記係合点が、前記ポンプの可動部の内部に位置するタイミングが存在するように構成されている請求項３１に記載のトナーカートリッジ。
前記ポンプは、遠心ポンプである請求項１乃至２７のいずれか１項に記載のトナーカートリッジ。
前記トナーカートリッジはさらに、
開口を形成する第１の係合部と、
開口を形成する第２の係合部と、
電気接点を備えた記憶素子と、
を有し、
前記ポンプは、前記ケーシングに結合している結合部を有し、
前記第１の係合部、前記第２の係合部、前記ポンプおよび前記記憶素子は、前記搬送部材によるトナーの搬送方向において、前記トナーカートリッジの下流側に配置され、
前記トナーの搬送方向に沿って見ると、前記第１の係合部と前記第２の係合部を通る線に対して、前記ポンプの前記結合部と前記記憶素子の電気接点とは互いに反対側に配置されている請求項１乃至３３のいずれか１項に記載のトナーカートリッジ。
前記搬送部材は第１の搬送部材であって、
前記トナーカートリッジはさらに、
前記第１の搬送部材に向けてトナーを搬送するように構成された第２の搬送部材を有する請求項１乃至３４のいずれか１項に記載のトナーカートリッジ。
前記第１の搬送部材と、前記第２の搬送部材は互いに異なる方向にトナーを搬送する請求項３５に記載のトナーカートリッジ。
前記第２の搬送部材は、回転によってトナーを搬送するように構成されたシートを備える請求項３５または３６に記載のトナーカートリッジ。
前記連通口は、前記搬送部材によるトナーの搬送方向に沿って延びている連通路である請求項１乃至３７のいずれか１項に記載のトナーカートリッジ。
前記搬送部材の一部は、前記トナー収容室の内部に配置されている請求項１乃至３８のいずれか１項に記載のトナーカートリッジ。
前記搬送部材の一部は、前記トナー排出室の内部に配置されている請求項１乃至３９のいずれか１項に記載のトナーカートリッジ。
前記排出口を下に向けた姿勢を前記トナーカートリッジがとるとき、（ｉ）前記トナー収容室の一部と前記連通口は鉛直方向に沿って並んでいて、前記連通口の上方に前記トナー収容室の前記一部が位置しており、かつ、（ｉｉ）前記トナー収容室の別の部分および前記連通口は、前記鉛直方向と直交する方向に沿って並んでいる請求項１乃至４０のいずれか１項に記載のトナーカートリッジ。
前記排出口を下に向けた姿勢を前記トナーカートリッジがとるとき、前記搬送部材は、鉛直方向と直交する方向にトナーを搬送するように構成されている請求項１乃至４１のいずれか１項に記載のトナーカートリッジ。
請求項１乃至４２のいずれか１項に記載のトナーカートリッジと、
前記トナーカートリッジが装着されるように構成され、かつ、前記トナーカートリッジから排出されたトナーを受けるように構成された装置本体と、
を有する画像形成装置。
前記画像形成装置は、現像ローラを備える第２のカートリッジをさらに有し、
前記装置本体は、前記トナーカートリッジから排出されたトナーを前記第２のカートリッジに供給するように構成された請求項４３に記載の画像形成装置。