(57)【要約】【課題】現像剤補給容器内部の現像剤の使い切りが可能となり、且つユーザー操作性を損なうこともない現像剤補給装置及び画像形成装置を提供する。【解決手段】現像剤補給容器１は、現像剤補給容器１の外周面の一部に半径方向外方へと突出した光非透過性の突起部材６と、光透過性の窓部材７を有し、光学式センサを用いて突起部材６と窓部材７の通過、非通過を検出し、検出された突起部材６と窓部材７の通過、非通過の信号を、画像形成装置本体の制御部に送信して現像剤補給容器１の有無及び現像剤補給容器内の現像剤の有無を検出する。【選択図】図９
2010085870.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像形成装置本体に設置された現像装置に現像剤を補給するための現像剤補給装置であって、
長手軸線方向に延在した円筒形状とされ、長手軸線の回りに回転しながら、内部に収容した現像剤を送り出す現像剤補給容器と、前記現像剤補給容器を保持する現像剤補給容器保持手段と、前記現像剤補給容器保持手段に保持された前記現像剤補給容器を長手軸線の回りに回転させる回転機構と、を有する現像剤補給装置において、
前記現像剤補給容器は、前記現像剤補給容器の外周面の一部に半径方向外方へと突出した光非透過性の突起部材を有し、且つ、外周面の一部に半径方向外方へと突出した光透過性の窓部材を有し、前記窓部材の内側には前記現像剤補給容器に収容した現像剤が移動可能であり、
前記突起部材と前記窓部材は、前記現像剤補給容器の回転時には同一回転軌跡を取るように、前記現像剤補給容器の同一円周上に配置されており、
前記現像剤補給容器保持手段は、前記突起部材と前記窓部材の回転軌跡付近で、且つ、前記現像剤補給容器保持手段に保持された前記現像剤補給容器の長手軸線よりも鉛直下側に位置して光学式センサを有し、
前記光学式センサを用いて前記突起部材と前記窓部材の通過、非通過を検出し、検出された前記突起部材と前記窓部材の通過、非通過の信号を、画像形成装置本体の制御部に送信して前記現像剤補給容器の有無及び前記現像剤補給容器内の現像剤の有無を検出する、
ことを特徴とする現像剤補給装置。
【請求項２】
長手軸線方向に延在した円筒形状とされ、長手軸線の回りに回転しながら、内部に収容した現像剤を送り出す現像剤補給容器と、前記現像剤補給容器を保持する現像剤補給容器保持手段と、前記現像剤補給容器保持手段に保持された前記現像剤補給容器を長手軸線の回りに回転させる回転機構と、を有し、現像装置に現像剤を補給するための現像剤補給装置と、
光学式センサを用いて前記現像剤補給容器の有無及び前記現像剤補給容器内の現像剤の有無を検出する制御部及び検出結果を表示する表示部と、
を有する画像形成装置において、
前記現像剤補給装置は、請求項１に記載の現像剤補給装置であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
前記制御部が現像剤補給容器無しを検出した場合には、前記表示部に現像剤補給容器を画像形成装置に投入することを促す表示をし、
前記制御部が現像剤補給容器内部の現像剤無しを検出した場合には、前記表示部に現像剤補給容器の交換を促す表示をし、
前記制御部が現像剤補給容器内部の現像剤有りを検出した場合には、前記表示部にプリント可能を表示することを特徴とする請求項２記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記制御部が現像剤無しを検出した場合、現像剤補給容器の位相を引き抜き位置に位相合せを行い、前記表示部に現像剤補給容器の交換を促す表示をすることを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複写機、レーザプリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置に関するものである。特に、画像形成装置本体に設置された現像装置に現像剤を補給するための現像剤補給装置の構成に特徴を有している。
【背景技術】
【０００２】
従来、複写機、プリンタ等の電子写真画像形成装置において、現像装置には、電子写真感光体に形成された静電潜像を可視画像とするために現像剤、即ち、トナーが使用されている。画像形成装置本体でトナーが消費された場合には、現像剤補給容器、即ち、トナーボトルから画像形成装置本体へトナーが供給される。トナー補給時には、トナーボトルを画像形成装置本体内部に据え置きトナーボトルの開口部からトナーを少しづつトナーを排出する方法が知られている。
【０００３】
詳しくは後述するが、図１に、本発明にて使用される画像形成装置の概略断面構成を示し、図２に、画像形成装置の外観を示す。また、図３には、外装カバーの一部である現像剤補給容器交換用前カバー１００ｂ（以下、「交換用前カバー」という。）が開とされ、現像剤補給装置１０にトナーボトル１が載置された状態を示す。
【０００４】
図３に示すように、交換用前カバー１００ｂをオペレータが開けると、現像剤補給装置１０の一部である現像剤補給容器保持手段を構成する容器受け台１５が設置されており、この容器受け台１５上に現像剤補給容器（トナーボトル）１が載置されている。オペレータは、交換用前カバー１００ｂを開閉することにより、トナーボトル１の容器受け台１５（即ち、現像剤補給装置１０）への着脱、つまり、画像形成装置本体１００への投入或いは取り出しが可能とされる。
【０００５】
図１５及び図１６に、従来の現像剤補給装置１０Ａの概略構成を、また、図１７に、従来のトナーボトル１Ａの概略構成を示す。
【０００６】
本例にて、現像剤補給装置１０Ａにおいて、トナーボトル１Ａを矢印Ｇ方向に回転させ、トナーボトル先端の排出口４からトナーを排出させる。排出されたトナーは、画像形成装置のバッファ１２に一時収納された後に現像装置２０１（図１）へ供給される。
【０００７】
現像剤補給装置１０Ａには、トナーボトル１Ａと連結してトナーボトル１Ａを回転させる回転機構としての駆動ローラ１４が具備されている。駆動ローラ１４は、図示しないモータなどの駆動源から駆動を受けトナーボトル１Ａを矢印Ｈ方向に回転させる構成となっている。
【０００８】
図１７に、トナーボトル１Ａの一部断面図を示す。図示するように、長手軸線方向に延在する円筒形状のトナーボトル１Ａ内部には格子状の攪拌部材５などが配置されている。トナーボトル１Ａが矢印Ｂ方向に回転するとトナーボトル１Ａ内部のトナーに矢印Ｆ方向に搬送力が加わり、トナーボトル１Ａ先端に設けられた排出口４からトナーが排出される。
【０００９】
尚、トナーボトル１Ａが画像形成装置に装着されると、キャップ３が矢印Ａ方向に動き、排出口４を形成する。
【００１０】
画像形成装置本体１００にてプリントされトナーを消費されると、駆動ローラ１４に一定時間の駆動が加えられる。それによって、トナーボトル１Ａを一定時間回転させて、所定量のトナーが排出し、バッファ１２にトナーを供給する。このトナー供給動作を繰り返しトナーボトル１Ａ内部のトナーが空になるまで使用される。
【００１１】
トナーボトル１Ａが空になりバッファ１２内部のトナーが減少すると、バッファ１２に設けられたトナー有無センサ１６、一般的にはピエゾセンサがトナー無しを検出する。これによって、トナーボトル１Ａの交換をユーザーに促すメッセージを操作部１００ａ（図２）の表示部に表示して、プリントを停止する。その後、新品のトナーボトル１Ａと交換し、一定時間トナーボトル１Ａを回転させてバッファ１２にトナーを補給してトナーセンサ１６がトナー有りを検出した時点でプリント可能状態にする。
【００１２】
回転トナーボトルのトナー有無検知手段として、トナーボトルの重量を検知して有無を判断するアイデアも挙げられ、例えば、特許文献１に記載されている。
【００１３】
また、トナーボトルにトナーセンサを配置してトナーボトル内部のトナー有無を検知する提案もなされており、例えば、特許文献２に記載されている。
【００１４】
また、トナーボトル１Ａの有無検知手段（図示せず）は、マイクロスイッチなどで行うものが一般的であり、低速機などの安価なモデルではトナーボトル１の有無検知を行わないものもある。
【特許文献１】特開２００４−２８６７９３号公報
【特許文献２】特開２００５−３３１６７０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
しかしながら、現像剤補給装置１０Ａに設けられたトナーセンサ１６がトナー無しを検出してもトナーボトル内部のトナー残量を監視している訳ではない。そのためトナーボトル内部にトナーが残っているにも関わらず、トナー無しを誤検知してしまいトナーを無駄に捨ててしまうといった問題があった。
【００１６】
勿論、トナーセンサをトナーボトルに設けてトナーボトル内のトナー有無を監視する方法もある。しかし、トナーボトルのコストを上げることや着脱可能なトナーボトルにセンサを配置した場合の動作電力の供給やセンサ信号を画像形成装置本体に送信する通信手段が非常に困難なものとなる。従って、複雑で高価なトナーボトルとなり、ユーザーへの負担が大きくなることや、電気部品を樹脂製のトナーボトルに持たせることによりリサイクルも困難になるといった問題もある。
【００１７】
トナーボトルの有無検知センサにおいても、マイクロスイッチなど専用のセンサを設ける必要があり、フルカラー機であれば最低でも４個のセンサが必要となり、コストアップ要因となる。
【００１８】
また、従来のようにトナーボトルが回転する構成ではトナーボトルの有無検知が複雑になるため有無検知手段を持たないものが多い。
【００１９】
しかし、トナーボトル無しで画像形成装置を動作可能状態にすることはユーザー操作性上好ましくない。
【００２０】
トナーボトル無しで画像形成装置内部の現像剤補給装置のトナーのみで動作させた場合は現像剤補給装置内部にトナーが無くなった時点で画像形成装置は停止してしまう。
【００２１】
最近の画像形成装置は、本体サイズが小型化され、現像剤補給装置に収納できるトナー量は非常に少ない。そのため、トナーボトル無しで画像形成装置を動作させても、結果的に画像形成装置はすぐに停止してしまいユーザーが画像形成装置のところまで戻り、トナーボトルの有無を確認する必要があり、ユーザービリティを損なっていた。
【００２２】
本発明の目的は、現像剤補給容器内部の現像剤の使い切りが可能となり、且つユーザー操作性を損なうこともない現像剤補給装置及び画像形成装置を提供することである。
【００２３】
本発明の他の目的は、高価なトナーセンサなどを用いることもなく、コストダウンも図ることのできる現像剤補給装置及び画像形成装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００２４】
上記目的は本発明に係る現像剤補給装置及び画像形成装置にて達成される。要約すれば、本発明は、第一の態様によれば、画像形成装置本体に設置された現像装置に現像剤を補給するための現像剤補給装置であって、
長手軸線方向に延在した円筒形状とされ、長手軸線の回りに回転しながら、内部に収容した現像剤を送り出す現像剤補給容器と、前記現像剤補給容器を保持する現像剤補給容器保持手段と、前記現像剤補給容器保持手段に保持された前記現像剤補給容器を長手軸線の回りに回転させる回転機構と、を有する現像剤補給装置において、
前記現像剤補給容器は、前記現像剤補給容器の外周面の一部に半径方向外方へと突出した光非透過性の突起部材を有し、且つ、外周面の一部に半径方向外方へと突出した光透過性の窓部材を有し、前記窓部材の内側には前記現像剤補給容器に収容した現像剤が移動可能であり、
前記突起部材と前記窓部材は、前記現像剤補給容器の回転時には同一回転軌跡を取るように、前記現像剤補給容器の同一円周上に配置されており、
前記現像剤補給容器保持手段は、前記突起部材と前記窓部材の回転軌跡付近で、且つ、前記現像剤補給容器保持手段に保持された前記現像剤補給容器の長手軸線よりも鉛直下側に位置して光学式センサを有し、
前記光学式センサを用いて前記突起部材と前記窓部材の通過、非通過を検出し、検出された前記突起部材と前記窓部材の通過、非通過の信号を、画像形成装置本体の制御部に送信して前記現像剤補給容器の有無及び前記現像剤補給容器内の現像剤の有無を検出する、
ことを特徴とする現像剤補給装置が提供される。
【００２５】
本発明の第二の態様によれば、長手軸線方向に延在した円筒形状とされ、長手軸線の回りに回転しながら、内部に収容した現像剤を送り出す現像剤補給容器と、前記現像剤補給容器を保持する現像剤補給容器保持手段と、前記現像剤補給容器保持手段に保持された前記現像剤補給容器を長手軸線の回りに回転させる回転機構と、を有し、現像装置に現像剤を補給するための現像剤補給装置と、
光学式センサを用いて前記現像剤補給容器の有無及び前記現像剤補給容器内の現像剤の有無を検出する制御部及び検出結果を表示する表示部と、
を有する画像形成装置において、
前記現像剤補給装置は、上記構成の現像剤補給装置であることを特徴とする画像形成装置が提供される。
【発明の効果】
【００２６】
本発明によれば、画像形成装置本体に設けられた１つの光学式センサにて現像剤補給容器内部の現像剤の有無の検知、及び、画像形成装置内部に現像剤補給容器が装着されているか否かの現像剤補給容器有無検知を行うことが可能である。従って、本発明によれば、現像剤補給容器内部の現像剤の使い切りが可能となる。その上、ユーザー操作性を損なうこともない。また、上記の機能を高価なトナーセンサなどを用いることがなく、そのためコストダウンをも図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
以下、本発明に係る現像剤補給装置及び画像形成装置を図面に則して更に詳しく説明する。
【００２８】
実施例１
先ず、図１を参照して、本発明に係る現像剤補給装置を備えた画像形成装置の構成について説明する。
【００２９】
［画像形成装置］
図１に示す画像形成装置本体（以下、「装置本体」という。）１００は、原稿台ガラス１０２を備えている。原稿１０１が原稿台ガラス１０２の上に置かれると、原稿１０１の画像情報に応じた光像が光学部１０３の複数のミラーＭとレンズＬｎにより、像担持体としてのドラム状の電子写真感光体（以下、「感光体ドラム」という。）１０４上に結像する。
【００３０】
カセット１０５、１０６、１０７、１０８に記録媒体（以下、「用紙」という。）Ｐが積載されている。カセット１０５〜１０８に積載された用紙Ｐのうち、図２に示す操作部１００ａからオペレータ（ユーザー）が入力した情報若しくは原稿１０１の紙サイズから最適な用紙Ｐをカセット１０５〜１０８の用紙サイズ情報から選択する。ここで、記録媒体としては用紙に限定されずに、例えばＯＨＰシート等適宜選択できる。
【００３１】
そして、給紙・分離装置１０５Ａ、１０６Ａ、１０７Ａ、１０８Ａにより搬送された１枚の用紙Ｐを、搬送部１０９を経由してレジストローラ１１０まで搬送する。更に、用紙Ｐは、レジストローラ１１０により感光体ドラム１０４の回転と、光学部１０３のスキャンのタイミングを同期させて転写部に搬送される。転写部では、転写放電器１１１によって、感光体ドラム１０４上に形成された現像剤像を用紙Ｐに転写する。そして、分離放電器１１２によって、現像剤像の転写された用紙Ｐを感光体ドラム１０４から分離する。
【００３２】
この後、搬送部１１３により定着部１１４へ搬送された用紙Ｐは、定着部１１４において熱と圧力により用紙Ｐ上の現像剤像を定着させた後、片面コピーの場合には、排紙反転部１１５を通過し、排紙ローラ１１６により排紙トレイ１１７へ排出される。又、両面コピーの場合には、排紙反転部１１５のフラッパ１１８の制御により、再給紙搬送路１１９、１２０を経由してレジストローラ１１０まで搬送された後、片面コピーの場合と同様の経路をたどって排紙トレイ１１７へ排出される。
【００３３】
又、多重コピーの場合には、用紙Ｐは排紙反転部１１５を通り、一度排紙ローラ１１６により一部が装置外へ排出される。そして、この後、用紙Ｐの終端がフラッパ１１８を通過し、排紙ローラ１１６にまだ挟持されているタイミングでフラッパ１１８を制御すると共に排紙ローラ１１６を逆回転させることにより、再度装置本体１００内へ搬送される。更にこの後、再給紙搬送部１１９、１２０を経由してレジストローラ１１０まで搬送された後、片面コピーの場合と同様の経路をたどって排紙トレイ１１７へ排出される。
【００３４】
ところで、上記構成の装置本体１００において、感光体ドラム１０４の回りには現像手段としての現像装置２０１、クリーナ装置２０２、一次帯電器２０３等が配置されている。
【００３５】
現像装置２０１は、原稿１０１の画像情報に基づいて一様に帯電された感光体ドラム１０４上を光学部１０３により露光して形成された静電潜像を、現像剤を用いて現像する。そして、この現像装置２０１へ現像剤としてのトナーを補給するための現像剤補給容器１がオペレータによって装置本体１００に着脱自在に装着されている。
【００３６】
なお、現像剤補給容器１からトナーのみを画像形成装置本体側へ補給する場合や、トナー及びキャリアを補給する場合であっても本発明を適用できる。本実施例では前者の例について説明する。
【００３７】
又、現像装置２０１は、収容手段としての現像剤ホッパー２０１ａと現像器２０１ｂとを有している。現像剤ホッパー２０１ａは、現像剤補給容器１から補給された現像剤を撹拌するための撹拌部材２０１ｃを有している。そして、この撹拌部材２０１ｃにより撹拌された現像剤は、マグネットローラ２０１ｄにより現像器２０１ｂに送られる。現像器２０１ｂは、現像ローラ２０１ｆと、送り部材２０１ｅを有している。そして、マグネットローラ２０１ｄにより現像剤ホッパー２０１ａから送られた現像剤は、送り部材２０１ｅにより現像ローラ２０１ｆに送られて、この現像ローラ２０１ｆにより感光体ドラム１０４に供給される。
【００３８】
尚、クリーナ装置２０２は、感光体ドラム１０４に残留している現像剤を除去するためのものである。又、一次帯電器２０３は、感光体ドラム１０４を帯電するためのものである。
【００３９】
上述したように、図２に、画像形成装置の外観を示す。また、図３には、外装カバーの一部である現像剤補給容器交換用前カバー、即ち、交換用前カバー１００ｂが開とされ、現像剤補給装置１０にトナーボトル１が載置された状態を示す。
【００４０】
図３に示すように、交換用前カバー１００ｂをオペレータが開けると、現像剤補給装置１０の一部である現像剤補給容器保持手段を構成する容器受け台１５が設置されており、この容器受け台１５上に現像剤補給容器（トナーボトル）１が載置されている。オペレータは、交換用前カバー１００ｂを開閉することにより、トナーボトル１の容器受け台１５（即ち、現像剤補給装置１０）への着脱、つまり、画像形成装置本体１００への投入或いは取り出しが可能とされる。
【００４１】
交換用前カバー１００ｂは、現像剤補給容器１を着脱（交換）するための専用カバーであって、現像剤補給容器１を着脱するためだけに開閉される。
【００４２】
［現像剤補給容器］
次に、図４を参照して、本実施例の現像剤補給容器、即ち、トナーボトル１について説明する。
【００４３】
トナーボトル１は、全体形状が長手軸線方向（Ｏｘ−Ｏｘ方向）に延在した円筒形状とされ、内部に収容した現像剤、即ち、トナーを回転しながら送り出す。つまり、トナーボトル１は、現像剤を収容した円筒状のトナー収納部２と、トナーボトル先端にキャップ３を備えている。
【００４４】
図５に示すように、キャップ３が、トナー収納部２に対して、長手軸線方向に矢印Ａ方向へと移動し、トナー排出口４を形成する。これにより、内部に収容したトナーが、トナー排出口４を介してバッファ１２（図９参照）へとトナーを補給する。
【００４５】
図６の断面図に示すように、トナー収納部２の内側には格子状の攪拌部材５が固定されている。本実施例では格子状であるがトナー排出口４方向にトナー搬送力を有すれば形状はどのようなものでも良い。
【００４６】
また、図４〜図６に示すように、トナーボトル１には、トナー収納部２に位置して、その外周面の一部に半径方向外方へと突出した光非透過性の突起部材６と、光透過性の凸形状の窓部材７が設けられている。窓部材７は、内部が中空とされ、窓部材７内へとトナー収納部２に収容したトナーが移動可能とされる。
【００４７】
また、突起部材６、即ち、凸部材６と窓部材７とは、トナーボトル１の回転時には、同一回転軌跡を取るように、トナーボトル１の、即ち、トナー収納部２の同一円周上に配置されている。凸部材６と窓部材７は、本実施例では同一円周上で１８０°位相がズレた状態にて配置されている。図７に、光透過性の凸形状の窓部材７の詳細を示す。
【００４８】
図７を参照すると、トナーボトル１、即ち、トナー収納部２の外周面に、例えば角穴８が開けられており、その角穴８に光透過性の窓部材７を溶着または接着している。窓部材７の内側は凹形状（中空）７ａとなっており、窓部材７内側には、トナーボトル１に収納されたトナーが移動可能となっている。窓部材７内側にトナーが満たされた場合は当然、窓部材７は光が非透過となり、窓部材７内側にトナーが無い場合は透過性となる。
【００４９】
前述した窓部材７の内側には、トナーが満たされ付着することもあり、窓部材７がトナー汚れを起こすと窓部材７は常に光非透過となってしまう。そのため、清掃部材９を設け、窓部材７内側の清掃を行い、トナーが窓部材７内側に無い場合は光透過できるようにする。トナーの種類によっては、特に重合トナーは流動性が良いため窓部材７の内側にトナーが付着し難く清掃部材９が不必要な場合もある。
【００５０】
図８に、清掃部材９と窓部材７の詳細図を示す。
【００５１】
図８を参照すると、清掃部材９は、窓部材７の内壁面７ｂに当接し、内壁面７ｂに付着したトナーを掻き落とす掻き取り部材９ａと、掻き取り部材９ａを保持する清掃部材保持軸９ｂとを備えている。
【００５２】
掻き取り部材９ａとしては、一般的に薄いＰＥＴシート（厚さ１００〜２００μｍ程度）の先端部付近を当接させて清掃するものが好適である。
【００５３】
また、清掃部材保持軸９ｂは、本実施例では、トナーボトル１に対して回転可能に、トナーボトルの長手軸線と同軸に設け、清掃部材保持軸９ｂに垂直方向に掻き取り部材９ａを保持し窓部材７の内側に当接するようにする。
【００５４】
トナーボトル１を画像形成装置本体１００に投入し、トナーボトル１が回転する際には、清掃材保持軸９は固定されトナーボトル１の回転に対して連れ回らない構成とする。
【００５５】
従って、トナー供給時にトナーボトル１が回転すると清掃部材９ａは固定されているため、１回転に一度清掃部材９ａと窓部材７が当接し窓部材７内側の清掃が行われる。トナーボトル１内部にトナーがある場合は、重力に従いトナーはトナーボトル１の下側に溜まるため、清掃位置としては上方の方が好ましい。
【００５６】
図９、図１０に、画像形成装置本体１００に設置されている現像剤補給装置１０の概略構成を示す。
【００５７】
画像形成装置本体１００に設けられた現像剤補給装置１５には、現像剤補給容器保持手段を構成する容器受け台１５に、トナーボトル１を回転させる回転機構としての駆動ローラ１４が配置され、トナーボトル１を矢印Ｄ方向に回転させる。
【００５８】
駆動ローラ１４は、ギアやモータなどで構成される駆動ユニット（図示せず）にて駆動される。勿論、トナーボトル回転機構は、本実施例のように、容器受け台１５に設置された駆動ローラ１４と駆動ユニットの組合せでなく、トナーボトル１の外周面にギアを設け、このギアに噛合する駆動ギアでトナーボトル１を駆動する方法など、如何なる方法でも良い。
【００５９】
図１０に示すように、画像形成装置本体１００に設置される現像剤補給装置１５の容器受け台１５には、凸部材６と窓部材７が通過する回転軌跡に沿って、且つ、トナーボトル１より鉛直下側に位置して溝部１３が形成される。本実施例では、この溝部１３には、前記回転軌跡付近であって、且つトナーボトル１の長手軸線より下側に位置して光学式センサ１１、例えばフォトインタラプタが設置されている。光学式センサ１１は、図９で示すように、トナーボトル１の回転時に溝部１３を凸部材６と窓部材７が通過し、溝部１３に位置する光学式センサ１１の光軸を横切るように配置される。即ち、トナーボトル１の回転時に光学式センサ１１は、その光軸を遮られる場合があり、信号にＯＮ−ＯＦＦが発生するようになっており、その信号を制御部２００にて受信しＯＮ−ＯＦＦ信号の時間を測定する。
【００６０】
例えば、トナーボトル１が現像剤補給装置１５に無い場合には、駆動ユニットが回転駆動を行っても光学式センサ１１の光軸を横切るものがないため、図１１に示すように、信号はＯＦＦ（光透過）のまま変化は無い。
【００６１】
次に、トナー有り状態のトナーボトル１が現像剤補給装置１５に装着されている場合は、凸部材６と、トナーで内側が満ちた状態の光を透過しない窓部材７とが光軸を通過した時、図１２に示すように、トナーボトル一回転につき２回、ＯＮ（遮光）状態になる。この信号を制御部２００にて測定し認識することによって、画像形成装置内部にトナー有りのトナーボトルが入っていることが判別できる。
【００６２】
次に、トナー無し状態のトナーボトル１が現像剤補給装置１５に入っている場合は、トナーボトル一回転につき、凸部材６が光軸を通過した時、図１３に示すように、１回だけＯＮ（遮光）状態になる。
【００６３】
尚、トナーボトル１内部にトナーがないため、窓部材７は光を透過し光学式センサをＯＮにすることはない。この信号を制御部２００にて測定し認識することによって、画像形成装置内部にトナー無しのトナーボトル１が入っていることが判別できる。
【００６４】
上述のようにして、本実施例によれば、光学式センサを用いて突起部材と窓部材の通過、非通過を検出し、検出された突起部材と窓部材の通過、非通過の信号を用いてトナーボトル（現像剤補給容器）の有無及びトナーボトル（現像剤補給容器）内の現像剤の有無を検出する。
【００６５】
従って、制御部２００が、トナーボトル１が現像剤補給装置１５に装着されておらず、「現像剤補給容器無し」を検出した場合には、操作部１００ａの表示部にトナーボトルを画像形成装置本体１００、即ち、現像剤補給装置１０に投入することを促す表示を行う。
【００６６】
また、制御部２００がトナーボトル１内部の「現像剤無し」を検出した場合には、表示部１００ａにトナーボトルの交換を促す表示をする。
【００６７】
また、制御部２００がトナーボトル１内部の現像剤有りを検出した場合には、表示部１００ａにプリント可能を表示することができる。
【００６８】
図１４に、トナーボトル１が引き抜き位置にある概略図を示す。
【００６９】
トナーボトル１を現像剤補給装置１５から取り外す時には、次のことが必要となる。つまり、トナーボトル外周面には、凸部材６と窓部材７の２箇所突出部がある。且つ、現像剤補給装置１５には凸部材６と窓部材７の２箇所箇所の突出部とオーバーラップするように光学式センサ１１が配置されている。そのため、トナーボトル１着脱時には光学式センサ１１と干渉しないように位相合せが必要になる。
【００７０】
具体的には、図１４に示す破線部のように、トナーボトル１の凸部材６が光学式センサ１１を遮光した位置を制御部２００にて確認し、そこから所定時間駆動させトナーボトル１を９０°回転させる。これにより、図１４の実線部のように凸部材６と窓部材７の２箇所箇所の突出部が光学式センサ１１などの現像剤補給装置１５と干渉しない位相に合せることができる。駆動ローラ１４の駆動手段（図示せず）の駆動パルスと駆動時間にてトナーボトル１を９０°回転させることは容易である。
【００７１】
また、トナーボトル外周面の２箇所の突出部が光学式センサ１１と干渉しなければ着脱には問題がないため、光学式センサ１１や現像剤補給装置９の干渉物を退避させても良い。
【００７２】
具体的には、トナーボトル着脱時には、本実施例では、交換用前カバー１００ｂを最低でも１回は開く動作が必要であるため、そのカバー１００ｂと光学式センサ１１や干渉物をメカ的にリンクさせてカバーを開けた状態では光学式センサ１１は退避位置に移動するものでも良い。
【００７３】
トナーボトル交換後は、前述の通り光学式センサ１１にてトナーボトル１とトナーボトル１内部のトナー有無を検出しバッファ１２に所定量のトナーを供給し画像形成装置をプリント可能状態とする。
【００７４】
通常のプリント時のシーケンスは、従来と同様に画像形成装置にてトナーを一定量消費したら、トナーボトル１を回転させてトナーを排出しバッファ１２にトナーを補給する。トナーを消費しトナーボトル１内部のトナー無しを検出したら、画像形成装置の操作部１００ａ（図２）に設けた表示部にその検出結果、この場合には、トナー無しを表示し、ユーザーにトナーボトル１の交換を促しプリントを停止する。新品のトナーボトル１と交換し、一定時間トナーボトル１を回転させて現像剤補給装置１５にトナーを補給しプリント可能状態にする。
【００７５】
本実施例ではトナーボトル１の一回転につき光学式センサ１１のＯＮ−ＯＦＦの間隔を測定しトナー有無とトナーボトル１の有無を検知するため、トナー供給時のトナーボトル１の回転は１回転きざみで行うことが制御上好ましい。但し、制御部２００にて駆動時間とＯＮ−ＯＦＦ信号を記憶することによって測定をすることは可能であるため１回転きざみであることは必須ではない。
【００７６】
上述のように、本発明によれば、現像剤補給装置に設けられた１つの光学式センサにて現像剤補給容器内部の現像剤の有無の検知、及び、画像形成装置内部に現像剤補給容器が装着されているか否かの現像剤補給容器有無検知を行うことが可能である。従って、本発明によれば、現像剤補給容器内部の現像剤の使い切りが可能となる。その上、ユーザー操作性を損なうこともない。また、上記の機能を高価なトナーセンサなどを用いることがなく、そのためコストダウンをも図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００７７】
【図１】本発明に係る現像剤補給装置を備えた画像形成装置の一実施例の概略構成断面図である。
【図２】図１の画像形成装置の外観を示す斜視図である。
【図３】図２と同様の画像形成装置の外観を示しており、現像剤補給装置に現像剤補給容器が装着された態様を示すために交換用前カバーを開けた状態とされる斜視図である。
【図４】現像剤補給容器の一実施例の概略斜視図である。
【図５】図４と同様の現像剤補給容器の一実施例の概略斜視図であり、キャップが開けられている。
【図６】現像剤補給容器の一実施例の内部構造を示す一部断面図である。
【図７】現像剤補給容器の一実施例の突起部材と窓部材を示す一部斜視図である。
【図８】現像剤補給容器の一実施例の窓部材の詳細を示す斜視図である。
【図９】本発明に係る現像剤補給装置と現像剤補給容器とを示す概略構成斜視図である。
【図１０】本発明に係る現像剤補給装置の一実施例を示す概略構成斜視図である。
【図１１】現像剤補給容器が現像剤補給装置に無い場合の信号を示す図である。
【図１２】現像剤有りの現像剤補給容器が現像剤補給装置に装着されている場合の信号を示す図である。
【図１３】現像剤無しの現像剤補給容器が現像剤補給装置に装着されている場合の信号を示す図である。
【図１４】現像剤補給容器が引き抜き位置にあるのを示す図である。
【図１５】従来の現像剤補給装置と現像剤補給容器とを示す概略構成斜視図である。
【図１６】従来の現像剤補給装置の一例を示す概略構成斜視図である。
【図１７】従来の現像剤補給容器の一例の内部構造を示す一部断面図である。
【符号の説明】
【００７８】
１            トナーボトル（現像剤補給容器）
６            凸部材（突起部材）
７            窓部材
１０          現像剤補給装置
１１          光学式センサ
１４          駆動ローラ（回転機構）
１５          容器受け台（現像剤補給容器保持手段）
１６          トナーセンサ
１００          画像形成装置本体
１００ａ        操作部（表示部）
２００          制御部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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