(57)【要約】【課題】モータ駆動で現像剤収納容器内の現像剤を攪拌する際に、トナーの固着等でモータに負荷が掛かったときに、異常解除の手続きをとるのに手間が生じることのない画像形成装置を提供する。【解決手段】モータドライバ８８の電圧検知素子を介して検知された電流値の検知結果に基づいて供給用駆動モータ８１の異常を判断する判断手段としての制御部２１０を備える。制御部２１０は、供給用駆動モータ８１に掛かる負荷がモータドライバ８８の電圧検知素子によって一定以上であると検知された場合の負荷検知の回数が、予め定められた設定回数を超えたときに、供給用駆動モータ８１が異常であると判断する。そして、供給用駆動モータ８１の負荷異常による異常検知回数が予め定められた設定回数５に到達した時点で、真にモータロック・異常との判断を行い、サービスコール表示を行うとともに画像形成装置を稼働停止状態に制御する。【選択図】図１５
2014215601.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
現像剤を収納する現像剤収納部と、該現像剤収納部内の現像剤を攪拌する攪拌部材とを有する現像剤収納容器と、
前記攪拌部材を駆動させる駆動源と、
前記駆動源に掛かる負荷を検知する負荷検知手段と、
を備えた画像形成装置において、
前記負荷検知手段の検知結果に基づいて前記駆動源の異常を判断する判断手段を備え、
前記判断手段は、前記駆動源に掛かる前記負荷が前記負荷検知手段によって一定以上であると検知された場合の負荷検知の回数が、予め定められた設定回数を超えたときに、前記駆動源が異常であると判断することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
画像形成装置の情報を報知する報知手段を備え、
前記負荷検知の回数が前記設定回数よりも少ないときには、前記報知手段が前記現像剤収納容器内の現像剤の異常状態を報知し、
前記判断手段は、前記駆動源が異常であると判断したときには、前記報知手段をして前記駆動源が異常であることを報知させることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記駆動源の異常が判断されたときには、前記画像形成装置の稼動停止制御を行うことを特徴とする請求項１または２記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記負荷検知の回数をカウントするカウント手段を備え、
前記カウント手段にカウントされている回数は、前記現像剤収納容器から供給される現像剤補給がなされたことが判断されたときにクリアされることを特徴とする請求項１ないし３の何れか１つに記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記現像剤収納容器から供給された現像剤を一時的に貯留する現像剤貯留部を備え、
前記現像剤補給がなされたことは、前記現像剤収納容器から供給された現像剤が前記現像剤貯留部に存在することを検知されることであることを特徴とする請求項４記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記駆動源は、電動機であり、
前記負荷検知手段は、前記駆動源に掛かる負荷として、前記電動機に流れる電流値を検知する手段であることを特徴とする請求項１ないし５の何れか１つに記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記現像剤収納容器は、画像形成装置本体に対して着脱可能に構成されており、
前記現像剤収納容器が交換された場合、前記判断手段による前記駆動源の異常を判断する動作を更新することを特徴とする請求項１ないし６の何れか１つ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、画像形成装置に関し、詳しくは、プリンタ、複写機、ファクシミリ、プロッタ等またはそれら複数の機能を備えた複合機等の画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
プリンタ、複写機、ファクシミリ、プロッタ等またはそれら複数の機能を備えた複合機等の電子写真方式の画像形成装置では、トナーなどの現像剤を現像装置に補給するために、現像剤を収納し、装置本体に対して着脱可能な現像剤収納容器が用いられている。現像剤収納容器内に収納されているトナーを含む現像剤を攪拌する攪拌部材を備えた装置は、特許文献１を始めとして多数知られている。なお、現像剤収納容器は、上記特許文献１ではトナーカートリッジと呼ばれたり、あるいはトナーボトルとも呼ばれる。
【０００３】
ここで、モータ駆動で攪拌部材を回転駆動してトナーを含む現像剤を攪拌する際に、トナーの固着等が生じる場合がある。従来においては、このようなトナーの固着等でモータに負荷が掛かったときに、即座にモータ異常との判断を行ってしまい、異常解除の手続きをとるのに手間が生じていた。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、上述の課題に鑑みてなされたものであり、モータ駆動で現像剤収納容器内の現像剤を攪拌する際に、トナーの固着等でモータに負荷が掛かったときに、即座にモータ異常との判断を行ってしまうことなく、異常解除の手続きをとるのに手間が生じることのない画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するとともに上記目的を達成するために、請求項１記載の発明は、現像剤を収納する現像剤収納部と、該現像剤収納部内の現像剤を攪拌する攪拌部材とを有する現像剤収納容器と、前記攪拌部材を駆動させる駆動源と、前記駆動源に掛かる負荷を検知する負荷検知手段と、を備えた画像形成装置において、前記負荷検知手段の検知結果に基づいて前記駆動源の異常を判断する判断手段を備え、前記判断手段は、前記駆動源に掛かる前記負荷が前記負荷検知手段によって一定以上であると検知された場合の負荷検知の回数が、予め定められた設定回数を超えたときに、前記駆動源が異常であると判断することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、現像剤収納容器内の現像剤を駆動源で攪拌する際に、トナーの固着等で駆動源に負荷が掛かったときに、即座に駆動源異常との判断を行ってしまうことがなく、異常解除の手続きをとるのに手間が生じない。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明の一実施形態を示す複写機の概略的な全体構成図である。
【図２】図１の複写機の外観斜視図である。
【図３】現像装置および感光体の概略構成図である。
【図４】各色の現像装置と、現像装置にプレミックストナーを補給する現像剤補給装置全体の構成を示す斜視図である。
【図５】Ｋ色用の現像剤収納容器の斜視図である。
【図６】カラー用の現像剤収納容器の斜視図である。
【図７】カラー用の現像剤収納容器の断面図である。
【図８】Ｋ色用の現像剤収納容器の断面斜視図である。
【図９】Ｋ用の現像剤収納容器のカップリング取り付け部周辺を示す拡大図である。
【図１０】現像剤供給駆動部を示す斜視図である。
【図１１】現像剤供給駆動部の正面図である。
【図１２】サブホッパの構成を示す斜視図である。
【図１３】サブホッパの内部構造を示す斜視図である。
【図１４】サブホッパ内の現像剤貯留部と搬送部とを示す図である。
【図１５】主な制御系の要部構成の一例を示すブロック図である。
【図１６】上記一実施形態のモータ異常電流検知の動作順序を示すフローチャートである。
【図１７】図１６に続くフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、図を参照して実施例を含む本発明の実施形態を詳細に説明する。実施形態等に亘り、同一の機能および形状等を有する構成要素（部材や構成部品）等については、混同の虞がない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。図および説明の簡明化を図るため、図に表されるべき構成要素であっても、その図において特別に説明する必要がない構成要素は適宜断わりなく省略することがある。
【０００９】
まず、図１を参照して、本発明を適用した画像形成装置として、複数の感光体が並んで配設（配置して設けることや、位置を決めて設けることを意味する）されたタンデム型のカラーレーザ複写機（以下、単に「複写機」という）の一実施形態について説明する。図１は、本発明の一実施形態を示す複写機の概略的な全体構成図である。
図１に示す複写機は、画像形成部であるプリンタ部１００、これを載せる給紙装置２００、プリンタ部１００の上に固定されたスキャナ３００などを備えている。また、複写機は、スキャナ３００の上に固定された原稿自動搬送装置４００なども備えている。
【００１０】
プリンタ部１００は、イエロー（Ｙ）、マゼンダ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の各色の画像を形成するための４組のプロセスカートリッジ１８Ｙ，１８Ｍ，１８Ｃ，１８Ｋからなる画像形成ユニット２０を備えている。各符号の数字に添字として付されたＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋは、イエロー、シアン、マゼンダ、ブラック用の部材であることを示している（以下同様）。プリンタ部１００には、プロセスカートリッジ１８Ｙ，１８Ｍ，１８Ｃ，１８Ｋの他に、光書込ユニット２１、中間転写ユニット１７、２次転写装置２２、レジストローラ対４９、ベルト定着方式の定着装置２５などが配設されている。
【００１１】
光書込ユニット２１は、図示しない光源、ポリゴンミラー、ｆ−θレンズ、反射ミラーなどを有し、画像データに基づいて後述の感光体の表面にレーザ光を照射する。
【００１２】
プロセスカートリッジ１８Ｙ，１８Ｍ，１８Ｃ，１８Ｋは、像担持体としてのドラム状の感光体１、帯電器、現像装置４、ドラムクリーニング装置、除電器などを有している。
【００１３】
４組のプロセスカートリッジ１８Ｙ，１８Ｍ，１８Ｃ，１８Ｋは、特記する内容を除き、画像形成する色が異なる以外はほぼ同様の構成であるため、以下、イエロー用のプロセスカートリッジ１８Ｙを代表して説明する。なお、各現像装置４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋは、使用するトナーの色が異なる２成分現像方式の現像装置であり、各色の現像装置内にはトナーとキャリアとを含む２成分現像剤が収容されている。
帯電手段たる帯電器によって、感光体１Ｙの表面は一様に帯電される。帯電処理が施された感光体１Ｙの表面には、光書込ユニット２１によって変調および偏向されたレーザ光が照射される。すると、感光体１Ｙ表面の照射部（露光部）の電位が減衰する。この減衰により、感光体１Ｙ表面にＹ用の静電潜像が形成される。形成されたＹ用の静電潜像は現像手段たる現像装置４Ｙによって現像されてＹトナー像となる。
Ｙ用の感光体１Ｙ上に形成されたＹトナー像は、後述の中間転写ベルト１０１に１次転写される。１次転写後の感光体１Ｙの表面は、ドラムクリーニング装置によって転写残トナー等がクリーニングされる。Ｙ用のプロセスカートリッジ１８Ｙにおいて、上記ドラムクリーニング装置によってクリーニングされた感光体１Ｙは、除電器によって除電される。そして、再び帯電器によって一様に帯電せしめられて、初期状態に戻る。以上のような一連のプロセスは、他のプロセスカートリッジ１８Ｍ，１８Ｃ，１８Ｋについても同様である。
【００１４】
中間転写ユニットについて説明する。
中間転写ユニット１７は、中間転写ベルト１０１やベルトクリーニング装置１０２などを有している。また、張架ローラ１４、駆動ローラ１５、２次転写バックアップローラ１６、４つの１次転写バイアスローラ６２Ｙ，６２Ｍ，６２Ｃ，６２Ｋなども有している。
中間転写ベルト１０１は、張架ローラ１４を含む複数のローラによって張架（張力が掛かった状態で掛け渡すことを意味する）されている。そして、図示しないベルト駆動モータによって駆動される駆動ローラ１５の回転によって、中間転写ベルト１０１は図中時計回りに無端移動（回転走行）せしめられる。
４つの１次転写バイアスローラ６２Ｙ，６２Ｍ，６２Ｃ，６２Ｋは、それぞれ中間転写ベルト１０１の内周面側に接触するように配設され、図示しない電源から１次転写バイアスの印加（電圧を加えることを意味する）を受ける。また、１次転写バイアスローラ６２Ｙ，６２Ｍ，６２Ｃ，６２Ｋは、中間転写ベルト１０１をその内周面側から感光体１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋに向けて押圧（圧して押さえ付けることを意味する）してそれぞれ１次転写ニップを形成する。各１次転写ニップには、１次転写バイアスの影響・印加により、感光体と１次転写バイアスローラとの間に１次転写電界が形成される。
【００１５】
Ｙ用の感光体１Ｙ上に形成された上述のＹトナー像は、上記１次転写電界や１次ニップ圧の影響によって中間転写ベルト１０１上に１次転写される。このＹトナー像の上には、Ｍ，Ｃ，Ｋ用の感光体１Ｍ，１Ｃ，１Ｋ上に形成されたＭトナー像、Ｃトナー像、Ｋトナー像が順次重ね合わせて１次転写される。この重ね合わせの１次転写により、中間転写ベルト１０１上には多重トナー像たる４色重ね合わせトナー像（以下、４色トナー像という）が形成される。
中間転写ベルト１０１上に重ね合わせ転写された４色トナー像は、後述の２次転写ニップで図示しないシート状記録媒体たる転写紙に２次転写される。２次転写ニップ通過後の中間転写ベルト１０１の表面に残留する転写残トナー等は、図中左側の駆動ローラ１５の外側の中間転写ベルト１０１近傍に配設されたベルトクリーニング装置１０２によってクリーニングされる。
【００１６】
次に、２次転写装置２２について説明する。
中間転写ユニット１７の図中下方には、２本の張架ローラ２３によって紙搬送ベルト２４を張架している２次転写装置２２が配設されている。紙搬送ベルト２４は、少なくとも何れか一方の張架ローラ２３の回転駆動に伴って、図中反時計回りに無端移動せしめられる。２本の張架ローラ２３のうち、図中右側に配設された一方のローラ２３は、中間転写ユニット１７の２次転写バックアップローラ１６との間に、中間転写ベルト１０１および紙搬送ベルト２４を挟み込んでいる。この挟み込みにより、中間転写ユニット１７の中間転写ベルト１０１と、２次転写装置２２の紙搬送ベルト２４とが接触する２次転写ニップが形成されている。
そして、上記一方の張架ローラ２３には、トナーと逆極性の２次転写バイアスが図示しない電源によって印加される。この２次転写バイアスの印加により、２次転写ニップには中間転写ユニット１７の中間転写ベルト１０１上の４色トナー像をベルト側から上記一方の張架ローラ２３側に向けて静電移動させる２次転写電界が形成される。後述のレジストローラ対４９によって中間転写ベルト１０１上の４色トナー像に同期するように２次転写ニップに送り込まれた転写紙には、上記した２次転写電界やニップ圧の影響を受けた４色トナー像が２次転写せしめられる。なお、このように一方の張架ローラ２３に２次転写バイアスを印加する２次転写方式に代えて、転写紙を非接触でチャージさせるチャージャを設けてもよい。
【００１７】
複写機本体の下部に設けられた給紙装置２００には、内部に複数の転写紙を紙束の状態で複数枚重ねて収容可能な給紙カセット４４が、鉛直方向に複数重なるように配設されている。それぞれの給紙カセット４４は、紙束の一番上の転写紙に給紙ローラ４２を押し当てている。そして、給紙ローラ４２を回転させることにより、一番上の転写紙が給紙路４６に向けて送り出される。
【００１８】
給紙カセット４４から送り出された転写紙を受け入れる給紙路４６は、複数の搬送ローラ対４７と、その路内の末端付近に設けられたレジストローラ対４９とを有している。そして、転写紙をレジストローラ対４９に向けて搬送する。レジストローラ対４９に向けて搬送された転写紙は、レジストローラ対４９のローラ間に挟まれる。一方、中間転写ユニット１７において、中間転写ベルト１０１上に形成された４色トナー像は、中間転写ベルト１０１の無端移動に伴って上記２次転写ニップに進入する。レジストローラ対４９は、ローラ間に挟み込んだ転写紙を２次転写ニップにて４色トナー像に密着させ得るタイミングで送り出す。これにより、２次転写ニップでは、中間転写ベルト１０１上の４色トナー像が転写紙に密着し、転写紙上に２次転写されて、白色の転写紙上でフルカラー画像となる。このようにしてフルカラー画像が形成された転写紙は、紙搬送ベルト２４の無端移動に伴って２次転写ニップを出た後、紙搬送ベルト２４上から定着装置２５に送られる。
【００１９】
定着装置２５は、定着ベルト２６を２本のローラによって張架しながら無端移動せしめるベルトユニットと、このベルトユニットの一方のローラに向けて押圧される加圧ローラ２７とを備えている。これら定着ベルト２６と加圧ローラ２７とは互いに当接して定着ニップを形成しており、紙搬送ベルト２４から受け取った転写紙を上記定着ニップに挟み込む。ベルトユニットにおける２本のローラのうち、加圧ローラ２７から押圧される方のローラは、内部に図示しない熱源を有しており、定着ベルト２６を加熱しながら加圧する。加熱・加圧された定着ベルト２６は、上記定着ニップに挟み込まれた転写紙を加熱する。この加熱やニップ圧の影響により、フルカラー画像が転写紙に定着せしめられる。
なお、図示例では２次転写装置２２および定着装置２５の下方に、上述した画像形成ユニット２０と平行に、転写紙を反転排紙したり、転写紙の両面に画像を形成するために転写紙を反転して再給紙したりする反転装置２８を備えている。
【００２０】
定着装置２５内で定着処理が施された転写紙は、プリンタ筐体の図中左側板の外側に設けられたスタック部５７上にスタックされる。または、定着処理が施された転写紙は、もう一方の面にもトナー像を形成するために、切替爪１０５により搬送方向を切り替えられて反転装置２８に送られ、この反転装置２８を経由して上述の２次転写ニップに戻されるかする。
【００２１】
図示しない原稿のコピーがとられる際には、例えばシート原稿の束が原稿自動搬送装置４００の原稿台３０上セットされる。但し、その原稿が本状に閉じられている片綴じ原稿である場合には、コンタクトガラス３２上にセットされる。このセットに先立ち、複写機本体に対して原稿自動搬送装置４００が開かれ、スキャナ３００のコンタクトガラス３２が露出される。この後、閉じられた原稿自動搬送装置４００によって片綴じ原稿が押さえられる。
【００２２】
このようにして原稿がセットされた後、図２に示す操作表示部３７に配設されているコピースタートボタン３８ａが押されると、スキャナ３００による原稿読取動作がスタートする。但し、原稿自動搬送装置４００にシート原稿がセットされた場合には、この原稿読取動作に先立って、原稿自動搬送装置４００がシート原稿をコンタクトガラス３２まで自動移動させる。原稿読取動作では、先ず、第１走行体３３と第２走行体３４とがともに走行を開始し、第１走行体３３に設けられた光源から光が発射される。そして、原稿面からの反射光が第２走行体３４内に設けられたミラーによって反射せしめられ、結像レンズ３５を通過した後、読取センサ３６に入射される。読取センサ３６は、上記入射光に基づいて光電変換することで画像情報を作製する。
【００２３】
このような原稿読取動作と並行して、各プロセスカートリッジ１８Ｙ，１８Ｍ，１８Ｃ，１８Ｋ内の各機器や部材、中間転写ユニット１７、２次転写装置２２、定着装置２５がそれぞれ駆動を開始する。そして、読取センサ３６によって作製された画像情報に基づいて、光書込ユニット２１が駆動制御されて、各感光体１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋ上に、上記各機器や部材の上述した動作によって、Ｙトナー像、Ｍトナー像、Ｃトナー像、Ｋトナー像が形成される。これらトナー像は、中間転写ベルト１０１上に重ね合わせ転写された４色トナー像となる。
【００２４】
また、原稿読取動作の開始とほぼ同時に、給紙装置２００内では給紙動作が開始される。この給紙動作では、給紙ローラ４２の１つが選択回転せしめられ、ペーパーバンク４３内に多段に収容される給紙カセット４４の１つから転写紙が送り出される。送り出された転写紙は、分離ローラ対４５で１枚ずつ分離されて給紙路４６に進入した後、搬送ローラ対４７によって２次転写ニップに向けて搬送される。
このような給紙カセット４４からの給紙に代えて、手差しトレイ５１からの給紙が行われる場合もある。この場合、手差し給紙ローラ５０が選択回転せしめられて手差しトレイ５１上の転写紙を送り出した後、分離ローラ対５２が転写紙を１枚ずつ分離してプリンタ部１００の手差し給紙路５３に給紙する。
【００２５】
本複写機では、２色以上のトナーからなる多色画像を形成する場合、以下のようにする。すなわち、中間転写ベルト１０１の上部張架面がほぼ水平になる姿勢で張架して、上部張架面に全ての感光体１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋを接触させるとともに、対応する１次転写バイアスローラ６２Ｙ，６２Ｍ，６２Ｃ，６２Ｋを中間転写ベルト１０１の裏面に押し当てる。これに対し、Ｋトナーのみからなるモノクロ画像を形成する場合には、図示しない機構により、中間転写ベルト１０１を図中左下に傾けるような姿勢にして、その上部張架面および１次転写バイアスローラ６２Ｙ，６２Ｍ，６２Ｃを感光体１Ｙ，１Ｍ，１Ｃから離間させる。そして、４つの感光体１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋのうち、Ｋ用の感光体１Ｋだけを図中反時計回りに回転させて、Ｋトナー像だけを作像する。この際、Ｙ，Ｍ，Ｃについては、感光体だけでなく、現像装置も駆動を停止させて、感光体や現像剤の不要な消耗を防止する。
【００２６】
図２に示すように、本複写機は、複写機内の上記各装置や各機器に動作指示を与えたり動作状況を確認したりする操作表示部３７を備えている。操作表示部３７には、コピースタートボタン３８ａおよびテンキー３８ｂを始めとして各種キーボタン等と、タッチパネル式の液晶表示部３９とが配設されている。図２において、符号５８は、画像形成装置本体に対して各プロセスカートリッジ１８Ｙ，１８Ｍ，１８Ｃ，１８Ｋや、後述する現像剤収納容器を着脱する際に、また各種点検整備等を行う際に開閉する前ドアを示している。また、本複写機は、後述する図１５に示すように、複写機内の上記各装置や各機器の制御を司るＣＰＵ２１１等から構成される制御部２１０を備えている。
操作者は、操作表示部３７に対するキー入力操作により、制御部２１０に対して命令を送ることで、転写紙の片面だけに画像を形成するモードである片面プリントモードについて、３つのモードの中から１つを選択することができる。この３つの片面プリントモードとは、ダイレクト排出モードと、反転排出モードと、反転デカール排出モードとからなる。
【００２７】
図３を参照して、４つプロセスカートリッジ１８Ｙ，１８Ｍ，１８Ｃ，１８Ｋのうちの１つが備える現像装置４および感光体１を説明する。図３は、４つプロセスカートリッジ１８Ｙ，１８Ｍ，１８Ｃ，１８Ｋのうちの１つが備える現像装置４および感光体１を示す拡大構成図である。４つのプロセスカートリッジ１８Ｙ，１８Ｍ，１８Ｃ，１８Ｋは、それぞれ扱うトナーの色が異なる点の他がほぼ同様の構成になっているので、同図では「４」に付すＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋという添字を省略している。
図３に示すように、感光体１は、図中矢印Ｇ方向に回転しながら、その表面を不図示の帯電装置により一様に帯電される。帯電された感光体１の表面は、不図示の露光装置から照射されたレーザ光により静電潜像を形成された潜像に現像装置４からトナーを供給され、トナー像を形成する。
【００２８】
現像装置４は、図中矢印Ｉ方向に表面移動しながら感光体１の表面の潜像にトナーを供給し、現像する現像剤担持体としての現像ローラ５を有している。また、現像ローラ５に現像剤を供給しながら、図３の紙面奥方向に現像剤を搬送する供給搬送部材としての供給スクリュ８を有している。供給スクリュ８は、回転軸とこの回転軸に設けられた羽部とを備え、図中矢印Ｍ方向に回転することにより軸方向に現像剤を搬送する現像剤搬送スクリュである。
現像ローラ５の供給スクリュ８との対向部から表面移動方向下流側には、現像ローラ５に供給された現像剤を現像に適した厚さに規制する現像剤規制部材としての現像ドクタ１２を備えている。
現像ローラ５の感光体１との対向部である現像部から表面移動方向下流側には、現像部を通過した現像済みの現像剤を回収し、回収した回収現像剤を供給スクリュ８と同方向に搬送する回収搬送部材としての回収スクリュ６を備えている。供給スクリュ８を備えた供給搬送路９は現像ローラ５の横方向に、回収スクリュ６を備えた回収搬送路７は現像ローラ５の下方に、それぞれ並設（２つ以上の物を並べて設けることを意味する）されている。
【００２９】
現像装置４は、供給搬送路９の下方で回収搬送路７に並列して、攪拌搬送路１０を設けている。攪拌搬送路１０は、図中矢印Ｃ方向に回転することにより現像剤を攪拌しながら供給スクリュ８とは逆方向である図中手前側に搬送する攪拌搬送部材としての攪拌スクリュ１１を備えている。
供給搬送路９と攪拌搬送路１０とは、仕切り部材としての第１仕切り壁１３３によって仕切られている。第１仕切り壁１３３の供給搬送路９と攪拌搬送路１０とを仕切る箇所は、図中手前側と奥側との両端は開口部となっており、供給搬送路９と攪拌搬送路１０とが連通している。
なお、供給搬送路９と回収搬送路７とも第１仕切り壁１３３によって仕切られているが、第１仕切り壁１３３の供給搬送路９と回収搬送路７とを仕切る箇所には開口部を設けていない。
また、攪拌搬送路１０と回収搬送路７との２つの搬送路は仕切り部材としての第２仕切り壁１３４によって仕切られている。第２仕切り壁１３４は、図中手前側が開口部となっており、攪拌搬送路１０と回収搬送路７とが連通している。
【００３０】
現像ローラ５上に現像ドクタ１２によって薄層化された現像剤を感光体１との対向部である現像領域まで搬送し現像を行う。現像後の現像剤は回収搬送路７にて回収を行い、図３中の断面手前側に搬送され、非画像領域部に設けられた第１仕切り壁１３３の開口部で、攪拌搬送路１０へ現像剤が移送される。
【００３１】
供給搬送路９には、供給搬送路９内の現像剤が所定の嵩を越えた場合にその一部を現像装置４の外部に排出する現像剤排出口９４と、現像剤排出口９４から排出された現像剤を現像装置４の外部に搬送する排出搬送スクリュ２ａを備えた排出搬送路２とを有する。排出搬送路２は、供給搬送路９の搬送方向下流側で仕切り壁１３５を挟んで供給搬送路９と隣り合うように配置され、現像剤排出口９４は供給搬送路９と排出搬送路２とを連通するように仕切り壁１３５に設けられた開口である。
【００３２】
攪拌搬送路１０における現像剤搬送方向上流側の第１仕切り壁１３３の開口部の付近で攪拌搬送路１０の上側に設けられた補給口から攪拌搬送路１０にトナーとキャリアとを含む現像剤が補給される。以下、現像装置４に補給されるトナーとキャリアとが混合された現像剤を、「プレミックストナー」と称する。本実施形態においては、プレミックストナーにおけるトナー量は、２５〜３５重量％であり、現像装置４内の現像剤におけるトナー量は、４〜１０重量％である。
また、本実施形態においては、流出開始温度が９０℃以下のトナーを用いた。流出開始温度が９０℃以下のトナーを用いることで、低い温度で定着を行うことができ、画像形成装置の省エネルギー化、高速化を図ることができる。
【００３３】
図４を参照して、各色の現像剤補給装置および各色の現像剤収納容器の配置関係について説明する。図４は、各色の現像装置４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋと、現像装置にプレミックストナーを補給する現像剤補給装置７０Ｙ，７０Ｍ，７０Ｃ，７０Ｋの全体の構成を示す斜視図である。
現像剤補給装置７０Ｙ，７０Ｍ，７０Ｃ，７０Ｋは、現像装置４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋの上部に配置されている。現像剤補給装置７０は、プレミックストナーを収納した現像剤収納容器７１と、後述するサブホッパ９０（図１２参照）とを有している（この図では、Ｃ色とＫ色の現像剤収納容器７１Ｃ，７１Ｋが示されている）。現像剤収納容器７１は、容器保持部７７に保持される。容器保持部７７は、４つに区画されており、図中左側から順に、Ｙ色、Ｍ色、Ｃ色、Ｋ色の現像剤収納容器７１が保持される。現像剤収納容器７１は、容器保持部７７に対して着脱可能に保持されている。現像剤収納容器７１内のプレミックトナーが無くなると、ユーザが容器保持部７７から現像剤収納容器７１を抜き出し、新品の現像剤収納容器７１を容器保持部７７に差し込む。これにより、新しいプレミックストナーが後述するサブホッパ９０（図１２参照）に供給される。
【００３４】
現像剤補給装置７０Ｙ，７０Ｍ，７０Ｃ，７０Ｋは、画像形成装置の前側、すなわち図１の紙面手前側、図２に示す右側の前ドア５８側に配置されており、ユーザは画像形成装置の前側から現像剤収納容器７１にアクセス可能となっている。
【００３５】
図５、図６を参照して、Ｋ色用の現像剤収納容器およびＹ，Ｍ，Ｃ色の現像剤収納容器について説明する。図５は、Ｋ色用の現像剤収納容器７１Ｋの斜視図であり、図６は、Ｙ，Ｍ，Ｃ色の現像剤補給装置に用いられるカラー（Ｙ，Ｍ，Ｃ）用の現像剤収納容器７１Ｙ，７１Ｍ，７１Ｃの斜視図である。
本実施形態においては、図５、図６に示すように、Ｋ色の現像剤収納容器７１Ｋが、カラー（Ｙ，Ｍ，Ｃ）用の現像剤収納容器７１Ｙ，７１Ｍ，７１Ｃよりも容積が大きくなっている。一般的なユーザは、フルカラー画像の出力よりも白黒画像の出力の方が多い。このため、トナーの消費スピードは、カラー（Ｙ，Ｍ，Ｃ）用よりも黒用（Ｋ色用）の方が速くなる。よって、Ｋ色の現像剤収納容器７１Ｋを、カラーの現像剤収納容器７１Ｙ，７１Ｍ，７１Ｃと同じ形状とした場合、Ｋ色の現像剤収納容器７１が、頻繁に交換されてしまうことになり、ユーザの利便性が悪くなる。このようなことから、本実施形態では、Ｋ色用の現像剤収納容器７１Ｋの容積を、カラー（Ｙ，Ｍ，Ｃ）用の現像剤収納容器７１Ｙ，７１Ｍ，７１Ｃの容積よりも大きくして、カラー（Ｙ，Ｍ，Ｃ）用の現像剤収納容器７１Ｙ，７１Ｍ，７１Ｃよりも多くのプレミックストナーを収納している。
【００３６】
図７は、カラー用の現像剤収納容器７１Ｙ，７１Ｍ，７１Ｃの断面図である。
図７に示すように、カラー用の現像剤収納容器７１Ｙ，７１Ｍ，７１Ｃは、現像剤収納部としての容器本体７１Ａと、容器本体７１Ａ内に架設される供給部材としての搬送スクリュ７２と、攪拌部材としてのアジテータ７３とを備えている。アジテータ７３は、容器本体７１Ａ内で搬送スクリュ７２と平行に配設されている。
【００３７】
アジテータ７３は、軸部７３１と、軸部７３１と一体で成型された接続部としての骨部７３４と、骨部７３４に取り付けられた羽部７３２とを備えている。羽部７３２は、骨部７３４を介して軸部７３１に支持されている。アジテータ７３は、後述する現像剤供給駆動部８０（図１０、図１１参照）によって駆動され、搬送スクリュ７２と平行に配設された軸部７３１と一体で回転する。そして、容器本体７１Ａ内のプレミックストナーを攪拌しながら搬送スクリュ７２に向けて移動させるように搬送する。また、アジテータ７３の軸部７３１と骨部７３４とは剛性を有する剛体として形成されている。また、アジテータ７３の羽部７３２は可撓性を有しているため、羽部７３２が容器本体７１Ａの内壁と接触することにより羽部７３２が撓みながら、アジテータ７３が回転する。
【００３８】
アジテータ７３の剛体である軸部７３１および骨部７３４は、金属などで一体的に形成するのが簡便で好ましいが、他の材料あるいは製造方法であってもよい。また、可撓性を有する羽部７３２は、剛性の低い材質で製造することが望ましい。例えば、羽部７３２は、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）、ＰＥ（ポリエチレン）、ＰＰ（ポリプロピレン）、またはＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）などから成るシート状の可撓性を有する材質が望ましい。この羽部７３２の厚さは、約５０［μｍ］〜５００［μｍ］程度が好ましく、より好ましくは１００［μｍ］〜３００［μｍ］が好適である。
【００３９】
なお、アジテータ７３は、上述したように軸部７３１および骨部７３４と、羽部７３２とを別部材で構成しているが、これに限らず、樹脂材料を用いて射出成型機により一体成型してもよい。
【００４０】
図８は、Ｋ色用の現像剤収納容器７１Ｋの断面斜視図である。
Ｋ色用の現像剤収納容器７１Ｋの容器本体７１Ａ内には、第１アジテータ７３ａと、第２アジテータ７３ｂと、搬送スクリュ７２とが架設されている。第１アジテータ７３ａ、第２アジテータ７３ｂは、先に図７に示したカラー用の現像剤収納容器７１Ｙ，７１Ｍ，７１Ｃ内に設けられたアジテータ７３と同様の構成である。
【００４１】
図９は、Ｋ用の現像剤収納容器７１Ｋのカップリング７４ａ，７４ｂ取り付け部周辺を示す拡大図である。
図９に示すように、Ｋ用の現像剤収納容器７１Ｋの第１、第２アジテータ７３ａ，７３ｂの軸部７３１ａ，７３１ｂの一端は、容器本体７１Ａから露出しており、この一端にカップリング７４ａ，７４ｂが設けられている。また、先の図６に示すように、カラー用の現像剤収納容器７１Ｙ，７１Ｍ，７１Ｃのアジテータ７３の軸部７３１の一端も、容器本体７１Ａから露出しており、この一端にカップリング７４が設けられている。
【００４２】
図１０および図１１を参照して、現像剤供給駆動部について説明する。図１０は、現像剤供給駆動部８０Ｙ，８０Ｍ，８０Ｃ，８０Ｋを示す簡略的な斜視図であり、図１１は、現像剤供給駆動部８０Ｙ，８０Ｍ，８０Ｃ，８０Ｋの簡略的な正面図である。
現像剤供給駆動部８０Ｙ，８０Ｍ，８０Ｃ，８０Ｋは、現像剤収納容器７１内のプレミックストナーを、図１２および図１３等に示す現像剤補給装置のサブホッパ９０Ｙ，９０Ｍ，９０Ｃ，９０Ｋに供給するときに用いる駆動部である。現像剤供給駆動部８０Ｙ，８０Ｍ，８０Ｃ，８０Ｋは、現像剤収納容器７１のアジテータ７３、搬送スクリュ７２、および後述するサブホッパ９０Ｙ，９０Ｍ，９０Ｃ，９０Ｋ内の第１、第２攪拌搬送部材９６，９７（図１３参照）を駆動させるものである。
【００４３】
図１０および図１１に示すように、各現像剤供給駆動部８０Ｙ，８０Ｍ，８０Ｃ，８０Ｋは、駆動源としての供給用駆動モータ８１Ｙ，８１Ｍ，８１Ｃ，８１Ｋを備えている。供給用駆動モータ８１Ｙ，８１Ｍ，８１Ｃ，８１Ｋは、本実施形態では直流電動機であるＤＣモータを採用している。各現像剤供給駆動部８０Ｙ，８０Ｍ，８０Ｃ，８０Ｋは、複数のギヤからなるギヤ列を有している。このギヤ列を構成するギヤは、図１１に示す面板８６Ｙ，８６Ｍ，８６Ｃ，８６Ｋに回転自在に支持されている。また、各現像剤供給駆動部８０Ｙ，８０Ｍ，８０Ｃ，８０Ｋには、現像剤収納容器７１Ｙ，７１Ｍ，７１Ｃ，７１Ｋの搬送スクリュ７２に接続する搬送用ジョイント８３Ｙ，８３Ｍ，８３Ｃ，８３Ｋが設けられている。
カラー用の現像剤供給駆動部８０Ｙ，８０Ｍ，８０Ｃには、上述したカップリング７４に接続される駆動側カップリング８５Ｙ，８５Ｍ，８５Ｃが設けられている。Ｋ色の現像剤供給駆動部８０Ｋには、第１アジテータの軸部７３１ａに取り付けたカップリング７４ａに接続される第１駆動側カップリング８５ａＫが設けられている。また、第２アジテータの軸部７３１ｂに取り付けたカップリング７４ｂに接続される第２駆動側カップリング８５ｂＫも設けられている。
【００４４】
各供給用駆動モータ８１Ｙ，８１Ｍ，８１Ｃ，８１Ｋの駆動力は、ウォームギヤ、複数のギヤ、搬送用ジョイント８３Ｙ，８３Ｍ，８３Ｃ，８３Ｋを介して、各色の現像剤収納容器内の搬送スクリュ７２に伝達され、搬送スクリュ７２が回転駆動される。また、搬送用ジョイント８３Ｙ，８３Ｍ，８３Ｃ，８３Ｋからさらに複数のギヤを介して、アジテータ駆動ギヤ８４Ｙ，８４Ｍ、８４Ｃ、および第１アジテータ駆動ギヤ８４ａＫに各供給用駆動モータ８１Ｙ，８１Ｍ，８１Ｃ，８１Ｋの駆動力が伝達される。そして、アジテータ駆動ギヤ８４Ｙ，８４Ｍ、８４Ｃと同軸上に設けられた駆動側カップリング８５Ｙ，８５Ｍ，８５Ｃを介して、アジテータ７３に駆動力が伝達され、アジテータ７３が回転駆動する。また、第１アジテータ駆動ギヤ８４ａＫと同軸上設けられた第１駆動側カップリング８５ａＫを介して第１アジテータ７３ａに駆動力が伝達され、第１アジテータ７３ａが回転駆動する。
Ｋ色の現像剤供給駆動部８０Ｋに関しては、第１アジテータ駆動ギヤ８４ａＫから、第２アジテータ駆動ギヤ８４ｂＫに供給用駆動モータ８１Ｋの駆動力が伝達される。そして、第２アジテータ駆動ギヤ８４ｂＫと同軸上設けられた第２駆動側カップリング８５ｂＫを介して第２アジテータ７３ｂに駆動力が伝達され、第２アジテータ７３ｂが回転駆動する。
【００４５】
また、各供給用駆動モータ８１Ｙ，８１Ｍ，８１Ｃ，８１Ｋの駆動力は、後述する第１攪拌搬送部材９６（図１３参照）の回転軸の後側端部に取り付けられた供給側ワンウェイクラッチ８２に伝達される。そして、供給側ワンウェイクラッチ８２を介して、後述する第１攪拌搬送部材９６および第２攪拌搬送部材９７に各供給用駆動モータ８１Ｙ，８１Ｍ，８１Ｃ，８１Ｋの駆動力が伝達される。
【００４６】
図１２、図１３を参照して、現像剤補給装置７０Ｙ，７０Ｍ，７０Ｃ，７０Ｋのサブホッパ９０Ｙ，９０Ｍ，９０Ｃ，９０Ｋについて説明する。なお、各色のサブホッパ９０Ｙ，９０Ｍ，９０Ｃ，９０Ｋは、同一であるので、ここでは、Ｋ色のサブホッパについて説明するとともに、以下の説明では、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋという添字を適宜省略して説明する。図１２は、サブホッパ９０の構成を示す斜視図、図１３は、サブホッパ９０の内部構造を示す斜視図である。
【００４７】
図１２、図１３に示すように、サブホッパ９０は、第１攪拌搬送部材９６、第２攪拌搬送部材９７、第１搬送部材９８および第２搬送部材９９を収納し上部が開口したケース９３ｂと、ケース９３ｂの開口部を塞ぐ上カバー９３ａを有している。上カバー９３ａには、現像剤収納容器７１の供給口から供給されるプレミックストナーを受け入れる受入口９１が形成されている。
【００４８】
本実施形態においては、現像装置４の真上にサブホッパ９０が設けられており、各色のサブホッパ９０の大きさは、同じである。一方、先の図５、図６を用いて説明したように、サブホッパ９０の真上に配置される現像剤収納容器７１は、各色同じではなく、Ｋ色の現像収納容器７１Ｋが、カラー用の現像剤収納容器７１Ｙ，７１Ｍ，７１Ｃよりも大きい構成となっている。このため、装置のレイアウトの関係上、図１０に示すように、現像剤収納容器７１のプレミックストナーを現像剤貯留部９０ａに供給するための供給口７２ａＹ，７２ａＭ，７２ａＣ，７２ａＫの位置が異なる。本実施形態では、供給口７２ａとサブホッパの現像剤検知センサ９５が設けられた壁面からの距離が、Ｋ色は、４ｍｍ程、Ｃ色は、１３ｍｍ程、Ｍ色は、２３ｍｍ程、Ｙ色は、３３ｍｍ程となっている。
【００４９】
サブホッパ９０の受入口９１を、各現像剤収納容器７１の供給口７２ａＹ，７２ａＭ，７２ａＣ，７２ａＫの位置を合わせて設ける場合、上カバー９３ａを、色毎に設ける必要があり、部品点数が増加し、装置のコストアップに繋がる。このため、本実施形態では、上カバー９３ａの受入口９１を、現像剤収納容器７１の並び方向に延びる長方形状にしている。これにより、サブホッパ９０と現像剤収納容器７１の供給口７２ａＹ，７２ａＭ，７２ａＣ，７２ａＫとの位置関係が、現像剤収納容器７１の並び方向で、色毎に互いに異なっても、共通の上カバーで対応することができる。これにより、サブホッパ９０と現像剤収納容器７１の供給口との位置関係に基づいて、色毎に上カバー９３ａを用意する場合に比べて、部品点数を減らすことができ、装置を安価にすることができる。
【００５０】
図１４に示すように、サブホッパ９０は、現像剤収納容器７１から供給されたプレミックストナーを一時的に貯留する現像剤貯留部９０ａと、現像剤貯留部９０ａに貯留されたプレミックストナーを現像装置４へ搬送する搬送部９０ｂとを有している。現像剤貯留部９０ａと、搬送部９０ｂとは、仕切り壁９２でケース内部を仕切ることで形成されている。図１３に示すように、仕切り壁９２の現像剤供給駆動部側である後側には第１開口９２ａが、その後側と反対側の前側には第２開口９２ｂが、それぞれ形成されている。
【００５１】
現像剤貯留部９０ａには、図１３に示すように、第１搬送攪拌部材９６と、第２攪拌搬送部材９７とが、並べて配置されている。また、ケース９３ｂの図中右側の側壁には、現像剤貯留部内の現像剤の有無を検知する現像剤検知手段としての現像剤検知センサ９５が設けられている。現像剤検知センサ９５は、例えば圧電センサであり、その現像剤検知部は、ケース底面から所定の高さに配置されている。
現像剤貯留部９０ａの図中右側に配置された第１攪拌搬送部材９６は、回転軸９６ｃとピッチの大きな螺旋状のスクリュウ９６ｂとを有している。また、第１攪拌搬送部材９６の現像剤検知センサ９５の現像剤検知部と対向する箇所には、現像剤検知センサ９５の現像剤検知部を清掃する清掃部材９６ａが設けられている。また、現像剤収納容器の受入口９１と対向する箇所の近傍には、第２攪拌搬送部材９７にプレミックストナーを受け渡すためのパドル９６ｄが設けられている。
【００５２】
現像剤貯留部９０ａの仕切り壁９２側に配置された第２攪拌搬送部材９７は、回転軸９７ｃに大きなピッチの螺旋状のスクリュウ９７ｂと、パドル９７ａとが設けられている。回転軸９７ｃの第１開口９２ａと対向する部分、第２開口９２ｂと対向する部分にパドル９６ａが設けられている。また、スクリュウ９７ｂの受入口９１と対向する部分よりも後側は、プレミックストナーが、後側へ搬送されるような形状となっており、受入口９１と対向する部分よりも前側は、プレミックストナーが、前側へ搬送されるような形状となっている。
【００５３】
搬送部９０ｂは、搬送仕切り壁９０１により、第１搬送路９０２Ａと、第２搬送路９０２Ｂとに仕切られている。搬送仕切り壁９０１の前側には、搬送用開口９０１ａが形成されており、第１搬送路９０２Ａと第２搬送路９０２Ｂとを連通している。第１搬送路９０２Ａに、第１搬送部材９８が配設されており、第２搬送路９０２Ｂに第２搬送部材９９が配設されている。各搬送部材９８，９９は、回転軸９８ｂ，９９ｂと、螺旋状のスクリュウ９８ａ，９９ａとで構成されている。第１搬送部材９８のスクリュウ９８ａは、搬送用開口９０１ａと対向する箇所のピッチが他の箇所よりも狭くなっている。第２搬送部材９９のスクリュウ９９ａは、回転軸方向一定のピッチとなっている。第１搬送部材９８は、第１搬送路９０２Ａ内のプレミックストナーを搬送用開口９０１ａへ向けて（後側から前側へ）搬送し、第２搬送部材９９は、第２搬送路９０２Ｂ内のプレミックストナーを、前側から後側へ搬送する。ケース９３ｂ底面の第２搬送路９０２Ｂの現像剤搬送下流端に位置する箇所には、現像装置４の不図示補給口と連通する現像剤補給出口が設けられている。第２搬送部材９９により第２搬送路９０２Ｂを搬送されてきたプレミックストナーは、現像剤補給出口から現像装置４に補給される。
【００５４】
また、サブホッパ９０には、現像装置４にプレミックストナーを補給するときに用いる現像剤補給駆動部１１０を備えている。現像剤補給駆動部１１０は、サブホッパ９０の前側に設けられており、ステッピングモータからなる補給用駆動モータ１１１と、複数のギヤからなるギヤ列とを備えている。補給用駆動モータ１１１の駆動力は、第１攪拌搬送部材９６の回転軸９６ｃの他端（図中下端）に設けられた補給側ワンウェイクラッチ１１２を介して、第１攪拌搬送部材９６に伝達され、第１攪拌搬送部材９６が回転駆動する。また、第１攪拌搬送部材９６から複数のギヤを介して、第２攪拌搬送部材９７に補給用駆動モータ１１１の駆動力が伝達され、第２攪拌搬送部材９７が回転駆動する。また、補給用駆動モータ１１１から複数のギヤを介して、第１、第２搬送部材９８、９９に駆動力が伝達され、第１、第２搬送部材９８、９９が回転駆動する。
【００５５】
現像剤貯留部９０ａ内のプレミックストナーが、順次、第１開口９２ａ、第２開口９２ｂから搬送部９０ｂへ受け渡されることで、現像剤貯留部９０ａ内のプレミックストナー量が減少していく。その結果、現像剤検知センサ９５の現像剤検知部よりもプレミックストナーの高さが下となり、現像剤検知センサ９５が、プレミックストナーを検知しなくなる。すると、供給用駆動モータ８１が駆動し、現像剤貯留部９０ａへのプレミックストナーの供給を開始する。
【００５６】
本実施形態においては、現像剤貯留部９０ａを設け、この現像剤貯留部９０ａでプレミックストナーを貯留する。これにより、現像剤収納容器７１が空となっても、この現像剤貯留部９０ａに貯留したプレミックストナーによりしばらくは、現像装置４にトナーを補給することができる。これにより、ユーザが、新たな現像剤収納容器を準備する間も良好な画像を形成することができる。
なお、上述した以外のサブホッパ９０内での細部の構成や動作（プレミックストナーの移動）の説明は、本発明の開示範囲を超えるため、これ以上の詳細な説明を省略する。
【００５７】
図１５は、本発明の主な制御系の要部構成の一例を示すブロック図である。図１５において、制御部２１０は、本発明の判断手段および制御手段としての機能を有する。制御部２１０は、内部にＣＰＵ２１１、ＲＯＭ２１２、ＲＡＭ２１３および図示しないタイマ等を備え、それらが図示しない信号バスによって接続された構成を有するマイクロコンピュータを具備している。制御部２１０のＣＰＵ２１１が、主として上記した判断手段および制御手段としての機能を担っている。制御部２１０は、画像形成装置本体内の制御基板配置部に設けられている。
【００５８】
ＣＰＵ２１１は、操作表示部３７からの各種信号、前ドア開閉センサ５９、現像剤検知センサ９５、トナー濃度センサ２０１からの検知信号等およびＲＯＭ２１２から呼び出された動作プログラムに基づいて、同図に示す各種の制御対象駆動手段を制御する。ＲＯＭ２１２には、後述する図１６および図１７に示すフローチャートに係る動作プログラムや必要な関係データが記憶されており、この動作プログラムや関係データはＣＰＵ２１１によって適宜呼び出される。ＲＡＭ２１３は、ＣＰＵ２１１の計算結果を一時的に記憶する機能を有する他、操作表示部３７上の各種キーおよび上記各種センサから入力されたデータ信号やオン・オフ信号等を随時記憶する機能等を有している。
ＣＰＵ２１１およびＲＡＭ２１３は、負荷検知の回数をカウントするカウント手段の機能を有するが、このカウント手段は制御部２１０の構成とは別に専用に設けてもよい。
【００５９】
上記制御対象駆動手段としては、操作表示部３７の液晶表示部、供給用駆動モータ８１Ｙ，８１Ｍ，８１Ｃ，８１Ｋ、図示しない前ドアロック機構のソレノイド６０、電源を含むプリンタ部駆動部１１５等がある。各供給用駆動モータ８１Ｙ，８１Ｍ，８１Ｃ，８１Ｋは、それぞれに対応するモータドライバ８８Ｙ，８８Ｍ，８８Ｃ，８８Ｋを介して、ＣＰＵ２１１からの指令信号を受信し、後述する電流値などの出力信号をＣＰＵ２１１へ送信する。各供給用駆動モータ８１Ｙ，８１Ｍ，８１Ｃ，８１Ｋに対する制御内容や、各モータドライバ８８Ｙ，８８Ｍ，８８Ｃ，８８Ｋからの出力信号内容は、各色で同様内容であるため、以下の説明では、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋという添字を適宜省略して説明する。
【００６０】
制御部２１０（特にはＣＰＵ２１１）は、具体的には次の判断手段および制御手段の機能を有する。
第１に、制御部２１０は、供給用駆動モータ８１に掛かる負荷がモータドライバ８８の電圧検知素子によって一定以上であると検知された場合の負荷検知の回数が、予め定められた設定回数を超えたときに、供給用駆動モータ８１が異常であると判断する機能を有する。
第２に、制御部２１０は、供給用駆動モータ８１などの駆動源が異常であると判断したときには、操作表示部３７の液晶表示部３９をして供給用駆動モータ８１が異常であることを報知させる機能を有する。
【００６１】
第３に、制御部２１０は、供給用駆動モータ８１の異常が判断されたときには、画像形成装置（電源を含むプリンタ部駆動部１１５）の稼動停止制御を行う機能を有する。
第４に、制御部２１０（特にはＣＰＵ２１１、ＲＡＭ２１３などのカウント手段）は、現像剤収納容器７１から供給される現像剤補給がなされたことが判断されたときに、カウント手段にカウントされている異常検知回数をクリアする機能を有する。
【００６２】
第５に、制御部２１０は、現像剤検知センサ９５からの出力信号（現像剤収納容器７１から供給された現像剤がサブホッパ９０の現像剤貯留部９０ａに存在することが検知された信号）に基づき、現像剤補給がなされたことを認識する機能を有する。
第６に、制御部２１０は、現像剤収納容器７１が交換された場合、供給用駆動モータ８１の異常と判断する動作を更新する機能を有する。
【００６３】
上記負荷検知の回数は、以下、異常検知回数ともいう。また、供給用駆動モータ８１に掛かる負荷を検知する負荷検知手段として、モータドライバ８８に設けられている電圧検知素子を用いて、供給用駆動モータ８１に流れる電流値を検知している。電圧検知素子は、供給用駆動モータ８１に印加される電圧値を電流値に変換するものである。
【００６４】
そして、制御部２１０は、供給用駆動モータ８１に流れる電流が所定の値以上であるときに、モータ負荷が一定以上と判断する。この所定の値の電流値の一例を挙げると次のとおりである。すなわち、本複写機では、供給用駆動モータ８１に流れる電流が所定の値（以下、設定電流値ともいう）として５００ｍＡに設定されている。当該電流値の設定手法として、各供給用駆動モータ８１で設定されている定格電流値として２２０ｍＡが存在する。また、同様に限界とされる電流値として、７２０ｍＡが存在する。上記定格電流よりも大きく、限界とされる電流値よりも低い値の間で、経験的に把握したデータ値に基づいたり、試験等を事前に行うことなどにより、適宜所定の値を決定する。限界電流値に設定しないのは、以下の通常の理由による。限界まで達しないと異常判断しないとなると、供給用駆動モータ８１がロック・故障しているのに、異常判断しない領域が出てきてしまう点から、また限界電流値まで使用してしまうと供給用駆動モータ８１の寿命が減るからである。
【００６５】
なお、本発明において、駆動源に掛かる負荷を検知する負荷検知手段としては駆動トルクなども考えられるが、駆動トルクを計測するものは、特別な機器が必要なのでコスト、手間の面で非採用としている。電圧を基準としないのは、後述するように供給用駆動モータ８１の仕様として電流値で定格値が決定されているため、電流基準とする必要があるからである。
【００６６】
負荷検知の回数（異常検知回数）に係る設定回数の設定の根拠は、特別のルールはないが、経験的に積み上げたデータ等も考慮して適宜多すぎず、少なすぎの回数設定としている。従って、異常検知回数の設定回数は、例えばプログラム可能なＰＲＯＭ等を用いたり、サービス担当者用のサービスプログラムなどを設定することで任意に設定することも可能である。
【００６７】
ここで、上述しなかった、前ドア開閉センサ５９、前ドアロック機構のソレノイド６０、電源を含むプリンタ部駆動部１１５について補説する。前ドア開閉センサ５９は、図２に示した前ドア５８の開閉状態を検知するセンサであり、例えば通常のスイッチや、透過型の光学センサと前ドア５８に設けられ前記光学センサの光路を遮る遮光板とを組合せたものなどが用いられる。前ドアロック機構は、図２に示した前ドア５８の適宜の部位に設けられた被ロック部材と、画像形成装置本体側に設けられ前記被ロック部材と選択的に係合可能なロック部を備えたソレノイド６０とを組合せたものなどが用いられる。さらに具体例を挙げれば、特許第４４６９１６３号公報の図８、図９に開示されているとほぼ同様のものが用いられる。電源を含むプリンタ部駆動部１１５は、電源供給により作動する画像形成装置のプリンタ部を含む上記各装置等の駆動部全体を総括的に表している。
【００６８】
制御部２１０は、上述した第１ないし第６の機能の他に、以下の機能も有する。すなわち、制御部２１０は、現像剤検知センサ９５からの出力信号により現像剤貯留部９０ａ内のプレミックストナーが所定量未満であることを検知したら、供給用駆動モータ８１を駆動して、プレミックストナーを供給する。そして、制御部２１０は、現像剤検知センサ９５からの出力信号により現像剤貯留部９０ａ内のプレミックストナーが所定量以上であることを検知したら、供給用駆動モータ８１の駆動を停止してプレミックストナーの供給を終了する。
また、制御部２１０は、所定時間（本実施形態では、１２秒）、供給用駆動モータ８１を駆動しても、現像剤検知センサ９５からの出力信号が変わらなかったときは、供給用駆動モータ８１の駆動を停止する。そして、現像剤収納容器内にプレミックストナーがないものとして、画像形成装置本体の操作表示部３７の液晶表示部３９に現像剤収納容器７１の交換を促す旨のメッセージ表示を行う。
【００６９】
なお、制御部２１０は、現像装置４内の現像剤のトナー濃度を検知するトナー濃度検知手段としての、例えば透磁率センサからなるトナー濃度センサ２０１からのトナー濃度の検出結果を受信する。制御部２１０は、電池等でバックアップされたＲＡＭ２１３に記憶されている目標値とトナー濃度センサ２０１の検出結果とを比較し、比較結果に応じた量のプレミックストナーが補給されるよう補給用駆動モータ１１１（図１５には図示せず）を制御する。具体的には、補給する量に応じた時間分、補給用駆動モータ１１１を駆動させる。これにより、現像に伴うトナーの消費によってトナー濃度が低下した現像剤に対し、現像剤補給装置７０から適量のプレミックストナーが供給される。上述したように、プレミックストナーは、２５〜３５重量％トナー量であり、現像装置内の現像剤のトナー量（４〜１０重量％）よりも多い。従って、プレミックストナーを現像装置内に補給することにより、現像装置内の現像剤のトナー濃度が上昇し、現像装置４内の現像剤のトナー濃度が、目標値の付近に維持される。
【００７０】
なお、供給用駆動モータ８１にＤＣモータを用いているのは、次のような理由による。すなわち、供給用駆動モータ８１には、各攪拌搬送部材９６、９７、搬送スクリュ７２、アジテータ７３を回転駆動するため、供給用駆動モータ８１に加わるトルクは大きい。また、現像剤補給動作時も、駆動させるため、現像剤供給時のみ駆動させる場合に比べて負担が大きくなる。現像剤貯留部へ供給する供給量は、現像装置４へ補給する補給量に比べて、ラフな精度でよいため、供給用駆動モータ８１には、ステッピングモータと比べて安価なＤＣモータを用いている。
【００７１】
次に、図１６および図１７のフローチャートを参照して、本実施形態の供給用駆動モータ８１に係る異常電流検知の動作フローについて説明する。図１６は、一実施形態のモータ異常電流検知の動作順序を示すフローチャート、図１７は、図１６に続くフローチャートである。なお、図１６および図１７において、現像剤収納容器７１は、単に「容器」と、供給用駆動モータ８１は、単に「モータ」と記載していることを付記しておく。この動作フローは各色の供給用駆動モータ８１に適用されることは無論である。
先ず、ステップＳ１において、供給用駆動モータ８１に流れる異常電流を検知する動作を開始する。次いでステップＳ２に進み、現像剤の補給（供給）が必要か否かをチェックする。現像剤の補給（供給）が必要か否かは、制御部２１０が、現像剤検知センサ９５からの出力信号により現像剤貯留部９０ａ内のプレミックストナーが所定量未満であるか否かを判断することで行われる。制御部２１０は現像剤貯留部９０ａ内のプレミックストナーが所定量未満であることを判断したとき、供給用駆動モータ８１を駆動して、プレミックストナーを補給・供給する動作を開始させる。具体的には、現像剤収納容器７１内のアジテータ７３による現像剤攪拌動作および搬送スクリュ７２による供給動作によってプレミックストナーを現像剤貯留部９０ａ内へ補給・供給する（ステップＳ３）。
なお、ステップＳ２において、現像剤の補給（供給）が必要でないときには、ステップＳ１に戻る。
【００７２】
ステップＳ３における現像剤収納容器７１内の現像剤攪拌動作開始後、供給用駆動モータ８１に流れる電流値が設定電流値（上記した５００ｍＡ）を超えるか否かをチェックする。すなわち、モータ電流値＞設定電流値か？のために、供給用駆動モータ８１のモータドライバ８８における電圧検知素子を介して送信される電流値（データ信号：モータ電流値）が設定電流値（上記した５００ｍＡ）を超えるか否かの比較が行われる。そして、モータ電流値が設定電流値（上記した５００ｍＡ）を超えたときには、操作表示部３７の液晶表示部３９にメッセージ表示がなされる。この際の表示例としては、「現像剤収納容器（トナーボトル）から補給がうまくいっていません。現像剤収納容器を振って下さい。」等の警告表示がなされる（ステップＳ５）。
【００７３】
ステップＳ５のメッセージ表示後、ステップＳ６に進み、ＣＰＵ２１１は異常検知回数カウンタとして１増やし、これをＲＡＭ２１３に記憶する。次いで、ステップＳ７に進み、図２の前ドア５８を開いたか否かをチェックする。ここでは、先ず前ドア５８が開放可能となるように前ドアロック機構のソレノイド６０をオンする。次いで、液晶表示部３９のメッセージ表示内容に従って、ユーザは取り出した現像剤収納容器７１の振りを行い、現像剤収納容器７１をサブホッパ９０の所定の箇所に再セットする（ステップＳ８）。次いで、ステップＳ９に進み、図２の前ドア５８を閉じたか否かをチェックする。ここでは、前ドア５８がユーザによって閉じられた直後に、前ドアロック機構のソレノイド６０をオフし、前ドア５８がユーザの開放操作によって開けられないように前ドア５８をロックすることとなる。
【００７４】
次いで、図１７のステップＳ１０に進み、リカバリ動作を開始する。すなわち、通常の供給用駆動モータ８１の駆動により、現像剤収納容器７１内の現像剤攪拌動作および供給動作によってプレミックストナーを現像剤貯留部９０ａ内へ補給・供給する動作が行われる。供給用駆動モータ８１の駆動開始後、ステップＳ１１において、再び供給用駆動モータ８１に流れる電流値が設定電流値（上記した５００ｍＡ）を超えるか否か、すなわち再びモータ電流値＞設定電流値か？をチェックする。そして、モータ電流値が設定電流値（上記した５００ｍＡ）を超えたイエスのときには、ステップＳ１２に進む。
【００７５】
ステップＳ１２において、異常検知回数が予め設定されている設定回数５回を超えたか否かをチェックする。異常検知回数が設定回数５回を超えたイエスのときには、ＣＰＵ２１１は異常報知信号（サービスコール）を操作表示部３７の液晶表示部３９における液晶駆動部へ送信する。これにより、真にモータロック・異常（故障・破損等）であることを知らせるべく、液晶表示部３９に所定のメッセージ表示がなされる。この際の表示例としては、一般ユーザでは対処不可能な状態に陥ったことをサービスコール表示として示すため、「モータ異常（故障・破損）が発生したことにより、修理が必要であるためサービスに連絡して下さい。」等の警告表示がなされる（ステップＳ１３）。次いで、ＣＰＵ２１１は画像形成装置を稼働停止状態にすべく、電源を強制的にオフするとともに、異常検知回数カウンタをクリアして０にする（ステップＳ１４）。以降、ステップＳ１へ戻り、上述の一連の動作が繰り返されることとなる。
【００７６】
ステップＳ１２における異常検知回数＞５回？において、異常検知回数が設定回数５回を超えていないノーのときには、ステップＳ５へ戻り、操作表示部３７の液晶表示部３９にメッセージ表示・警告表示がなされる。次いでステップＳ６において異常検知回数カウンタとして１増やし、ステップＳ７以下の動作が繰り返されることとなる。
【００７７】
一方、ステップＳ４、ステップＳ１１のモータ電流値＞設定電流値か？において、供給用駆動モータ８１に流れる電流値が設定電流値を超えないノーのときには、現像剤検知センサ９５による現像剤有りをトリガに異常検知回数カウンタをクリアして０にする。すなわち、この際には、制御部２１０の上記した第４および第５の機能により、現像剤検知センサ９５からの出力信号に基づき、現像剤補給がなされたことを認識するとともに、異常検知回数カウンタをクリアするのである。なお、現像剤検知センサ９５からの出力信号とは、現像剤収納容器７１から供給された現像剤がサブホッパ９０の現像剤貯留部９０ａに存在することが検知された信号を意味する。
【００７８】
図１６および図１７のフローには明示していないが、例えばステップＳ１４等の動作後や、あるいは液晶表示部３９に現像剤収納容器７１の交換を促す旨のメッセージ表示がなされたときには、ユーザによって現像剤収納容器７１が新品のものと交換される。この場合には、上記した第６の制御部２１０の機能によって、供給用駆動モータ８１の異常と判断する動作が更新され、図１６のステップＳ１からの動作が開始される。
【００７９】
なお、図１６および図１７のフローにおいて、ステップＳ５およびステップＳ６の動作序、ならびにステップＳ１３およびステップＳ１４の動作は、同時に実行されるため、これらの動作順序は前後してもよい。
【００８０】
以上説明したとおり、本実施形態によれば、次の効果を奏する。
第１に、供給用駆動モータの異常ではないのに現像剤収納容器内のトナーの固着等で同モータの負荷が増大したときに、いきなり画像形成装置の稼動停止状態になり、サービス担当者、ユーザ（使用者）がそれを解除しなければならないことが抑制される。つまり、即座に供給用駆動モータ異常との判断を行ってしまうことがなく、異常解除の手続きをとるのに手間が生じない、という基本的な効果を奏する。
【００８１】
第２に、供給用駆動モータの負荷異常による異常検知回数に応じたメッセージ内容を報知するので、ユーザがそれを解除しなければならないことをメッセージ内容に応じて適切に把握することができる。供給用駆動モータの負荷異常による異常検知回数が予め定められた設定回数５に到達した時点で、真にモータロック・異常との判断を行い、サービスコール表示を行うとともに画像形成装置を稼働停止状態に制御する。これにより、サービス担当者による装置の点検によってモータ交換を含む適正な処置を行うことができる。
【００８２】
以上に説明したものは一例であり、本発明は、以下の態様毎に特有の効果を奏する。
［態様１］
現像剤を収納する容器本体７１Ａなどの現像剤収納部と、該現像剤収納部内の現像剤を攪拌するアジテータ７３などの攪拌部材とを有する現像剤収納容器７１などの現像剤収納容器と、攪拌部材を駆動させる供給用駆動モータ８１などの駆動源と、駆動源に掛かる負荷を検知する、モータドライバ８８の電圧検知素子などの負荷検知手段と、を備えた画像形成装置において、負荷検知手段の検知結果に基づいて駆動源の異常を判断する制御部２１０などの判断手段を備え、判断手段は、駆動源に掛かる負荷が負荷検知手段によって一定以上であると検知された場合の負荷検知の回数が、予め定められた設定回数を超えたときに、駆動源が異常であると判断する。
態様１によれば、実施形態で説明したように、現像剤収納容器内の現像剤を駆動源で攪拌する際に、トナーの固着等で駆動源に負荷が掛かったときに、即座に駆動源異常との判断を行ってしまうことがなく、異常解除の手続きをとるのに手間が生じない、という効果を奏する。
【００８３】
［態様２］
態様１において、画像形成装置の情報を報知する液晶表示部３９などの報知手段を備え、負荷検知の回数が設定回数よりも少ないときには、報知手段が現像剤収納容器７１などの現像剤収納容器内の現像剤の異常状態を報知し、制御部２１０などの判断手段は、供給用駆動モータ８１などの駆動源が異常であると判断したときには、報知手段をして駆動源が異常であることを報知させる。
態様２によれば、実施形態で説明したように、現像剤収納容器内の現像剤の異常状態を知ることができるので、即座に駆動源異常との判断を行ってしまうことなく、現像剤収納容器を適切な時期に適正状態に回復することができる。
【００８４】
［態様３］
態様１または態様２において、供給用駆動モータ８１などの駆動源の異常が判断されたときには、画像形成装置（電源を含むプリンタ部駆動部１１５）稼動停止制御を行う。
態様３によれば、実施形態で説明したように、真に駆動源の異常（モータロック・故障）と判断し、画像形成装置を稼働停止状態にする処置を適切な時期に的確に行うことができる。
【００８５】
［態様４］
態様１ないし態様３の何れか１つにおいて、負荷検知の回数をカウントするＣＰＵ２１１、ＲＡＭ２１３などのカウント手段を備え、カウント手段にカウントされている回数は、現像剤収納容器７１などの現像剤収納容器から供給される現像剤補給がなされたことが判断されたときにクリアされる。
態様４によれば、実施形態で説明したように、［態様１］ないし［態様３］の何れか１つの判断ないし制御を確実に行える。
【００８６】
［態様５］
態様４において、現像剤収納容器７１などの現像剤収納容器から供給された現像剤を一時的に貯留するサブホッパ９０の現像剤貯留部９０ａなどの現像剤貯留部を備え、現像剤補給がなされたことは、現像剤収納容器から供給された現像剤が現像剤貯留部に存在することを検知されることである。
態様５によれば、実施形態で説明したように、現像剤貯留部に現像剤を一時的に貯留することができるので、現像剤が直ぐに無くなってしまう不具合を抑制することができる。
【００８７】
［態様６］
態様１ないし態様５の何れか１つにおいて、駆動源は、供給用駆動モータ８１などの電動機であり、負荷検知手段は、駆動源に掛かる負荷として、電動機に流れる電流値を検知するモータドライバ８８の電圧検知素子などの手段である。
態様６によれば、実施形態で説明したように、駆動源および負荷検知手段を最も簡単な構成で実現でき、態様１の効果に寄与するとともに、これに伴いコスト低減を図れる。
【００８８】
［態様７］
態様１ないし態様６の何れか１つにおいて、現像剤収納容器７１などの現像剤収納容器は、画像形成装置本体に対して着脱可能に構成されており、現像剤収納容器が交換された場合、制御部２１０などの判断手段による駆動源の異常を判断する動作を更新する。
態様７によれば、実施形態で説明したように、現像剤収納容器が交換された場合でも、判断手段による駆動源の異常を判断する動作を継続して行うことができる。
【００８９】
本発明を特定の実施形態等について説明したが、本発明が開示する技術内容は、上述した実施形態等に例示されているものに限定されるものではない。すなわち、それらを適宜組み合わせて構成してもよく、本発明の範囲内において、その必要性および用途等に応じて種々の実施形態や変形例あるいは実施例を構成し得ることは当業者ならば明らかである。
【００９０】
負荷検知手段としては、上記した各色のモータドライバ８８の電圧検知素子を介して電流値を検知するものに限らず、各色の供給用駆動モータ８１に流れる電流を計測する電流計を各色の供給用駆動モータ８１に個別に設けたものでもよい。
報知手段としては、液晶表示部３９等による目視によるものに限らず、ブザーによる吹鳴や、音声等による警告報知も含まれ、これらを併用してもよい。
本発明は、上述したようにトナーとキャリアとを含む２成分現像剤を用いて画像形成を行う画像形成装置に限らず、１成分現像剤としてのトナーを用いて画像形成を行う画像形成装置にも適用可能である。
【００９１】
上記実施形態では、図４に示したように、各色の現像剤収納容器７１が対応するプロセスカートリッジ１８の現像剤補給装置７０の容器保持部７７に対して着脱可能に構成された例で説明したが、画像形成装置本体に対して着脱可能に構成されたものでもよい。すなわち、本発明は、現像装置が画像形成装置本体に着脱不可能に構成されている画像形成装置において、現像剤収納容器が現像装置に現像剤を供給すべく、着脱可能または着脱不可能に構成されている画像形成装置にも適用可能である。
【符号の説明】
【００９２】
１        感光体（潜像担持体の一例）
４        現像装置（現像手段の一例）
１８      プロセスカートリッジ
２１      光書込ユニット
３７      操作表示部
３９      液晶表示部（報知手段の一例）
７０      現像剤補給装置
７１      現像剤収納容器
７１Ａ    容器本体（現像剤収納部の一例）
７２      搬送スクリュ
７３      アジテータ（攪拌部材の一例）
７３ａ    第１アジテータ（攪拌部材の一例）
７３ｂ    第２アジテータ（攪拌部材の一例）
７４      カップリング
７７      容器保持部
８０      現像剤供給駆動部
８１      供給用駆動モータ（駆動源の一例）
８８      モータドライバ
９０      サブホッパ
９０ａ    現像剤貯留部
９０ｂ    搬送部
９５      現像剤検知センサ（現像剤検知手段の一例）
９６      第１攪拌搬送部材
９７      第２攪拌搬送部材
９８      第１搬送部材
９９      第２搬送部材
１１０    現像剤補給駆動部
１１１    補給用駆動モータ
１１５    プリンタ部駆動部
２１０    制御部（判断手段および制御手段の一例）
２１１    ＣＰＵ（判断手段および制御手段の一例）
【先行技術文献】
【特許文献】
【００９３】
【特許文献１】特開２０１２−１９８３８２号公報
【図１】
2014215601.tif 000003
【図２】
2014215601.tif 000004
【図３】
2014215601.tif 000005
【図４】
2014215601.tif 000006
【図５】
2014215601.tif 000007
【図６】
2014215601.tif 000008
【図７】
2014215601.tif 000009
【図８】
2014215601.tif 000010
【図９】
2014215601.tif 000011
【図１０】
2014215601.tif 000012
【図１１】
2014215601.tif 000013
【図１２】
2014215601.tif 000014
【図１３】
2014215601.tif 000015
【図１４】
2014215601.tif 000016
【図１５】
2014215601.tif 000017
【図１６】
2014215601.tif 000018
【図１７】
2014215601.tif 000019