(57)【要約】【課題】  トナーボトルＴが装着部３１０に装着されたにもかかわらず警告画面１が表示され続けることを抑制する。【解決手段】  画像形成装置２００は、現像器１００を有する画像形成部Ｐ、トナーボトルＴが装着される装着部３１０、トナーボトルＴを回転させる駆動モータ６０４、トナーボトルＴの凸部２２０を検知する回転検知センサ２０３、ＣＰＵ７０１、扉２６、扉２６が閉じたことを検知する扉開閉ＳＷ２７、液晶画面７０７を備える。ＣＰＵ７０１は、交換条件が満たしていないトナーボトルＴが取り出された場合、トナーボトルＴの再装着をユーザに促す警告画面１を液晶画面７０７に表示する。そして、ＣＰＵ７０１は、回転検知センサ２０３により凸部２２０が検知されるか、又は、扉開閉ＳＷ２７により扉２６の閉状態が検知された場合、警告画面１を消す。【選択図】  図１１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
現像剤を蓄積する現像器を有し、画像データに基づいて感光体に静電潜像を形成し、前記静電潜像を前記現像器内の現像剤を用いて現像することにより、前記静電潜像に基づく画像を形成する画像形成手段と、
前記現像器に補給するための現像剤を収容した収容容器が装着される装着部と、
前記装着部に装着された収容容器を回転させて前記現像器へ現像剤を供給する駆動手段と、
前記回転している収容容器の所定部分を検知する第１検知手段と、
前記第１検知手段の検知結果に基づき、前記駆動手段を制御する制御手段と、
前記装着部に収容容器を装着するために開閉される扉と、
前記扉が閉じたことを検知する第２検知手段と、
画面を有する表示手段と、
前記装着部に装着された収容容器が交換条件を満たしているか否かを判定する判定手段と、を有し、
前記表示手段は、前記判定手段により前記装着部に装着された収容容器が前記交換条件を満たしていると判定されずに、前記装着部に装着された収容容器が取り出された場合、前記取り出された収容容器の再装着をユーザに促すためのガイダンスを前記画面に表示し、
前記表示手段は、前記ガイダンスが前記画面に表示された後、前記第１検知手段により前記所定部分が検知されるか、又は、前記第２検知手段により前記扉が閉じたことが検知された場合、前記ガイダンスを消すことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記表示手段は、前記ガイダンスが消えた後、前記扉が閉じられることなく前記装着部に装着された収容容器が取り出された場合、前記ガイダンスを再表示することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記表示手段は、前記ガイダンスが消えた後、前記装着部に装着された収容容器が前回装着された収容容器と異なる場合、前記ガイダンスと異なる他のガイダンスを表示することを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記装着部は、現像剤を収容する収容部と前記収容部の内圧を変化させるポンプ部とを有し、前記収容部が回転することに応じて前記ポンプ部が伸縮し、前記収容部から前記現像器に現像剤を供給する収容容器が装着されることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記制御手段は、前記装着部に装着された収容容器の回転速度が目標回転速度となるように、前記駆動手段を前記第１検知手段の検知結果に基づいて制御することを特徴とすることを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記第１検知手段は、さらに、前記収容容器の回転方向において前記所定部分と異なる他の部分を検知し、
前記制御手段は、前記第１検知手段により前記他の部分が検知された時間に基づいて、前記駆動手段を制御する制御値を補正することを特徴とする請求項５に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記駆動手段はＤＣモータを有し、
前記制御値は前記ＤＣモータに供給すべき電流を制御するための値であることを特徴とする請求項６に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記制御手段は、前記駆動手段を停止させる場合、前記第１検知手段により前記所定部分が検知された状態で前記駆動手段を停止することを特徴とする請求項１乃至７のいずれか一項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、現像剤を収容する収容容器が着脱可能な画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式の画像形成装置は、感光体上に形成された静電潜像を、現像器内の現像剤を用いて現像することによって画像を形成する。現像器内に蓄積できる現像剤の量には限りがあるので、画像形成装置に着脱可能な収容容器から現像器へ適宜現像剤が補給される。
【０００３】
収容容器から現像器へ補給される現像剤の量は収容容器の回転状態に応じて変化する。そのため、収容容器の回転量の検知結果に基づいて収容容器の回転駆動を制御する画像形成装置が検討される。
【０００４】
また、収容容器内の現像剤の量にも限りがあるので、収容容器内に現像剤がなくなると、収容容器から現像器へ現像剤が補給できなくなる。そのため、収容容器内の現像剤がなくなった場合、画像形成装置は収容容器の交換をユーザに通知する。
【０００５】
ところが、収容容器内の現像剤の量が所定量以上であるにも拘わらず、ユーザが収容容器を交換してしまうことがある。そこで、特許文献１に記載の画像形成装置は、収容容器が空となる前に収容容器が取り出された場合に、収容容器に現像剤が残っていることを警告するための画面を表示している。特許文献１に記載の画像形成装置によれば、収容容器が未だ使用できることをユーザに通知するので、現像剤が残っている収容容器が交換されることを抑制できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００６−７１９０５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ユーザが収容容器を装着部に装着したことに応じて警告画面を非表示にする必要がある。これは、警告画面が表示され続けてしまうと、ユーザが収容容器の着脱を繰り返してしまうからである。
【０００８】
そこで、本発明の目的は、収容容器が装着部に装着されたにもかかわらず警告画面が表示され続けることを抑制することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するため、本発明の画像形成装置は、現像剤を蓄積する現像器を有し、画像データに基づいて感光体に静電潜像を形成し、前記静電潜像を前記現像器内の現像剤を用いて現像することにより、前記静電潜像に基づく画像を形成する画像形成手段と、前記現像器に補給するための現像剤を収容した収容容器が装着される装着部と、前記装着部に装着された収容容器を回転させて前記現像器へ現像剤を供給する駆動手段と、前記回転している収容容器の所定部分を検知する第１検知手段と、前記第１検知手段の検知結果に基づき、前記駆動手段を制御する制御手段と、前記装着部に収容容器を装着するために開閉される扉と、前記扉が閉じたことを検知する第２検知手段と、画面を有する表示手段と、前記装着部に装着された収容容器が交換条件を満たしているか否かを判定する判定手段と、を有し、前記表示手段は、前記判定手段により前記装着部に装着された収容容器が前記交換条件を満たしていると判定されずに、前記装着部に装着された収容容器が取り出された場合、前記取り出された収容容器の再装着をユーザに促すためのガイダンスを前記画面に表示し、前記表示手段は、前記ガイダンスが前記画面に表示された後、前記第１検知手段により前記所定部分が検知されるか、又は、前記第２検知手段により前記扉が閉じたことが検知された場合、前記ガイダンスを消すことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、収容容器が装着部に装着されたにもかかわらず警告画面が表示され続けることを抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】画像形成装置の概略断面図
【図２】画像形成装置の制御ブロック図
【図３】画像形成装置の斜視図
【図４】装着部の要部概略図
【図５】トナーボトルの要部概略図
【図６】回転検知センサの要部概略図
【図７】回転速度制御処理を示すフローチャート図
【図８】補給制御を説明するためのタイミングチャート図
【図９】扉開閉ＳＷの出力信号と回転検知センサの出力信号のタイミングチャート図
【図１０】液晶画面の表示内容を示す模式図
【図１１】液晶画面の表示制御を示すフローチャート図
【図１２】ボトル有無検知を示すフローチャート図
【発明を実施するための形態】
【００１２】
（画像形成装置の説明）
図１は画像形成装置２００の概略断面図である。画像形成装置２００は、各色成分のトナー像を形成する４つの画像形成部Ｐａ、Ｐｂ、Ｐｃ、及びＰｄが中間転写ベルト７の搬送方向に並んで配置される。画像形成部Ｐａがイエローのトナー像を形成し、画像形成部Ｐｂがマゼンタのトナー像を形成し、画像形成部Ｐｃがシアンのトナー像を形成し、画像形成部Ｐｄがブラックのトナー像を形成する。
【００１３】
画像形成装置２００には、画像形成装置２００に着脱可能なトナーボトルＴａ、Ｔｂ、Ｔｃ、及びＴｄが装着される。トナーボトルＴａはイエローのトナーが収容されており、トナーボトルＴｂはマゼンタのトナーが収容されており、トナーボトルＴｃはシアンのトナーが収容されており、トナーボトルＴｄはブラックのトナーが収容されている。トナーボトルＴａ、Ｔｂ、Ｔｃ、及びＴｄは、トナーを収容する収容容器に相当する。
【００１４】
画像形成部Ｐａ、Ｐｂ、Ｐｃ、及びＰｄは同様の構成である。そのため、以下ではイエローのトナー像を形成する画像形成部Ｐａについて説明し、他の画像形成部Ｐｂ、Ｐｃ、及びＰｄの構成に関する説明を省略する。
【００１５】
画像形成部Ｐａは、金属ローラの表面に感光体として機能する感光層を備えた感光ドラム１ａと、この感光ドラム１ａを帯電する帯電器２ａと、現像剤（トナー）が蓄積された現像器１００ａを有する。矢印Ａ方向は、感光ドラム１ａが回転する方向である。感光ドラム１ａが帯電器２ａによって帯電された後、レーザ露光装置３ａがイエローの色成分画像データに基づき感光ドラム１ａを露光する。これにより、感光ドラム１ａ上にイエローの色成分の静電潜像が形成される。現像器１００ａは感光ドラム１ａ上の静電潜像を、トナーを用いて現像する。これにより、感光ドラム１ａ上にトナー像が形成される。なお、現像器１００ａは、現像器１００ａ内の現像剤（トナー）の量を検知するトナー濃度センサ８０ａを備える。現像器１００ａ内のトナーの量が減少したことをトナー濃度センサ８０ａが検知した場合、トナーボトルＴａから現像器１００ａにトナーが供給される。
【００１６】
画像形成部Ｐａは、感光ドラム１ａ上のトナー像を中間転写ベルト７に転写する一次転写ローラ４ａを備える。感光ドラム１ａと中間転写ベルト７とが一次転写ローラ４ａに押圧されている一次転写ニップ部Ｔ１ａを、感光ドラム１ａ上に形成されたトナー像が通過している間、一次転写ローラ４ａには一次転写電圧が印加される。これによって、感光ドラム１ａ上のトナー像が中間転写ベルト７に転写される。画像形成部Ｐａは感光ドラム１ａ上に残留したトナーを除去するドラムクリーナ６ａも有している。
【００１７】
中間転写ベルト７は、二次転写対向ローラ８、従動ローラ１７、第１テンションローラ１８、及び第２テンションローラ１９に掛け回されている。この中間転写ベルト７は、二次転写対向ローラ８の回転駆動によって矢印Ｂ方向に回転する。つまり、中間転写ベルト７上のトナー像は矢印Ｂ方向に搬送される。
【００１８】
中間転写ベルト７を基準にして二次転写対向ローラ８の反対側には二次転写ローラ９が配設されている。二次転写対向ローラ８に二次転写電圧が印加されることに応じて、二次転写対向ローラ８と中間転写ベルト７とが二次転写ローラ９に押圧されている二次転写ニップ部Ｔ２において、中間転写ベルト７上のトナー像が記録材Ｓに転写される。ベルトクリーナ１１は、中間転写ベルト７上に残留したトナーを除去する。
【００１９】
トナー像が転写される記録材Ｓはカセット部６０に格納されている。給紙ローラ（不図示）はカセット部６０に収容された記録材Ｓを給紙する。搬送ローラ６１は、給紙ローラ（不図示）によって給紙された記録材Ｓをレジストレーションローラ６２に向けて搬送する。記録材Ｓがレジストレーションローラ６２に搬送された後、レジストレーションローラ６２は記録材Ｓが中間転写ベルト７上のトナー像と接触するように記録材Ｓを搬送する。
【００２０】
二次転写ローラ９によりトナー像が記録材Ｓに転写された後、記録材Ｓは定着器１３へ搬送される。定着器１３は、ヒータを有する定着ローラと加圧ローラとを備え、ヒータの熱と、定着ローラと加圧ローラの圧力とによって、記録材Ｓ上のトナー像を記録材Ｓに定着させる。定着器１３によってトナー像が定着された記録材Ｓは排紙ローラ６４により画像形成装置２００から排紙される。
【００２１】
次に、本実施形態の画像形成装置２００が、不図示のＰＣやスキャナ等から転送される画像データに基づいて印刷物を印刷する画像形成動作について説明する。
【００２２】
感光ドラム１ａ、１ｂ、１ｃ、及び１ｄが矢印Ａ方向への回転駆動を開始する。帯電器２ａ、２ｂ、２ｃ、及び２ｄが感光ドラム１ａ、１ｂ、１ｃ、及び１ｄを一様に帯電する。そして、レーザ露光装置３ａ、３ｂ、３ｃ、及び３ｄが画像データに基づいて感光ドラム１ａ、１ｂ、１ｃ、及び１ｄを露光する。これにより、感光ドラム１ａ、１ｂ、１ｃ、及び１ｄには画像データの色成分毎の静電潜像が形成される。このとき、給紙ローラ（不図示）がカセット部６０に格納された記録材Ｓを給紙し、搬送ローラ６１がレジストレーションローラ６２に向けて記録材Ｓを搬送し始める。
【００２３】
次いで、現像器１００ａ、１００ｂ、１００ｃ、及び１００ｄが感光ドラム１ａ、１ｂ、１ｃ、及び１ｄ上の静電潜像を現像することによって、感光ドラム１ａ、１ｂ、１ｃ、及び１ｄ上に各色成分のトナー像が形成される。感光ドラム１ａ、１ｂ、１ｃ、及び１ｄ上のトナー像は、感光ドラム１ａ、１ｂ、１ｃ、及び１ｄの矢印Ａ方向への回転に伴い、一次転写ニップ部Ｔ１ａ、Ｔ１ｂ、Ｔ１ｃ、及びＴ１ｄへ搬送される。一次転写ニップ部Ｔ１ａ、Ｔ１ｂ、Ｔ１ｃ、及びＴ１ｄにおいて、感光ドラム１ａ、１ｂ、１ｃ、及び１ｄ上の各色成分のトナー像は中間転写ベルト７上に転写される。一次転写ローラ４ａ、４ｂ、４ｃ、及び４ｄは感光ドラム１ａ、１ｂ、１ｃ、及び１ｄ上に形成されたトナー像を中間転写ベルト７に転写する。これによって、中間転写ベルト７上にフルカラーのトナー像が形成される。なお、感光ドラム１ａ、１ｂ、１ｃ、及び１ｄに残留したトナーは、ドラムクリーナ６ａ、６ｂ、６ｃ、及び６ｄによって除去される。
【００２４】
レジストレーションローラ６２は、中間転写ベルト７上のトナー像が記録材Ｓ上の所望の位置に転写されるように、記録材Ｓを二次転写ニップ部Ｔ２に搬送するタイミングを調整する。二次転写ニップ部Ｔ２において、二次転写ローラ９が中間転写ベルト７上のトナー像を記録材Ｓに転写させる。なお、二次転写ニップ部Ｔ２において記録材Ｓに転写されずに中間転写ベルト７に残留したトナーは、ベルトクリーナ１１によって除去される。
【００２５】
トナー像を担持した記録材Ｓは定着器１３に搬送される。これにより、定着器１３は記録材Ｓ上の未定着のトナー像を記録材Ｓに溶融定着する。そして、定着器１３を通過し終えた記録材Ｓは排紙ローラ６４によって画像形成装置２００から排紙される。画像形成装置２００は、上述の画像形成動作によって、画像データに基づく印刷物を印刷することができる。
【００２６】
（画像形成装置の制御ブロック図）
図２は、本実施形態における画像形成装置２００の制御ブロック図である。以降の説明においてトナーボトルＴａ、Ｔｂ、Ｔｃ、及びＴｄはトナーボトルＴと称し、現像器１００ａ、１００ｂ、１００ｃ、及び１００ｄは現像器１００と称す。同様に、画像形成部Ｐａ、Ｐｂ、Ｐｃ、及びＰｄは画像形成部Ｐと称し、トナー濃度センサ８０ａ、８０ｂ、８０ｃ、及び８０ｄはトナー濃度センサ８０と称す。
【００２７】
制御部７００は、画像形成装置２００の全体を制御する。制御部７００は、ＣＰＵ７０１、ＲＯＭ７０２、ＲＡＭ７０３、モータ駆動回路７０４、センサ出力検知回路７０５を備える。
【００２８】
ＣＰＵ７０１は、画像形成装置２００の各デバイスを制御する制御回路である。ＲＯＭ７０２は、画像形成装置２００で実行される各種処理を制御するための制御プログラムが格納されている。ＲＡＭ７０３は、ＣＰＵ７０１が制御プログラムを実行するために使用されるシステムワークメモリである。なお、画像形成部Ｐや定着器１３は図１において説明しているので、ここでの説明を省略する。
【００２９】
トナー濃度センサ８０は、例えば、現像器１００内のトナーの量に基づいて変化する透磁率に応じた信号を出力する。なお、トナー濃度センサ８０は、現像器１００内のトナーの量に基づいて変化する透磁率に応じた信号を出力するセンサに限定されず、現像器１００内のトナーの量を検知できるセンサであれば、どのようなセンサであってもよい。ＣＰＵ７０１は、トナー濃度センサ８０の出力信号を不図示の変換テーブルに基づいてトナー濃度に変換する。ＣＰＵ７０１は、トナー濃度が目標濃度となるようにトナーボトルＴから現像器１００へのトナーの補給を制御する。
【００３０】
操作部７０６は液晶画面７０７を有する。液晶画面７０７はタッチパネルである。操作部７０６はタッチパネルを有する表示手段として機能する。操作部７０６の液晶画面７０７はＣＰＵ７０１からの信号によって警告画面や未装着画面を表示する。さらに、液晶画面７０７はＣＰＵ７０１からの信号によってユーザに画像形成装置２００の状態を通知する。なお、前述の画面を表示する構成は液晶画面７０７に限らず、例えば、ネットワークを通じて画像形成装置２００と通信可能に接続されたＰＣのモニタであってもよい。
【００３１】
駆動モータ６０４は、トナーボトルＴから現像器１００にトナーを補給するために、トナーボトルＴを回転させる駆動源である。モータ駆動回路７０４は、駆動モータ６０４を制御するために駆動モータ６０４に供給する電流を制御する。ＣＰＵ７０１が所定時間あたりに駆動モータ６０４に電流を供給すべき時間の割合を示す制御値であるところのＰＷＭ値を設定する。これによって、モータ駆動回路７０４がＰＷＭ値に基づいて駆動モータ６０４に供給する電流を制御する。本実施形態においては駆動モータ６０４としてＤＣモータ（ＤＣブラシモータ）を用いる。そのため、駆動モータ６０４の回転速度、及び、駆動モータ６０４の回転駆動力は、所定時間あたりに駆動モータ６０４に電流が供給された時間の割合に応じて変化する。
【００３２】
なお、ＣＰＵ７０１がＥＮＢ信号を出力している間、モータ駆動回路７０４が駆動モータ６０４に電流を供給することができる。つまり、ＣＰＵ７０１がＥＮＢ信号を出力している間、モータ駆動回路７０４が駆動モータ６０４にＰＷＭ値に基づく電流を供給する。これによりトナーボトルＴが回転駆動される。一方、ＣＰＵ７０１がＥＮＢ信号を停止することに応じて、モータ駆動回路７０４は駆動モータ６０４への電流の供給を停止する。これによりトナーボトルＴが回転を停止する。
【００３３】
回転検知センサ２０３は発光部と受光部とを備えた光学センサであり、受光部の受光量に応じた信号を出力する。トナーボトルＴの所定領域が検出位置を通過している間、回転検知センサ２０３の受光量は閾値以上となる。一方、トナーボトルＴが回転する回転方向においてトナーボトルＴの所定領域以外の領域が検出位置を通過している間、回転検知センサ２０３の受光量は閾値未満となる。なお、回転検知センサ２０３の具体的な構成は、図６を用いて後述する。
【００３４】
センサ出力検知回路７０５は、回転検知センサ２０３の出力信号に基づき、回転検知センサ２０３の受光量が閾値以上であればローレベルの信号を出力し、回転検知センサ２０３の受光量が閾値未満であればハイレベルの信号を出力する。即ち、センサ出力検知回路７０５は、トナーボトルＴの所定領域が検出位置を通過している間にローレベルの信号を出力し、トナーボトルＴの所定領域以外の領域が検出位置を通過している間にハイレベルの信号を出力する。
【００３５】
読取部２２４は、画像形成装置２００の装着位置に装着されたトナーボトルＴのメモリ２２３（図５）に記録された補給情報を読み取ってＣＰＵ７０１へ通知する。さらに、読取部２２４は、ＣＰＵ７０１から通知された補給情報をトナーボトルＴのメモリ２２３（図５）へ書き込むこともできる。
【００３６】
前述の補給情報は、例えば、トナーボトルＴに収容されたトナーの色、トナーボトルＴの識別番号、トナーボトルＴの補給履歴を含む。なお、トナーボトルＴの補給履歴は、例えば、トナーボトルＴの回転回数である。ＣＰＵ７０１は、トナーボトルＴを１回転する度に、読取部２２４によってトナーボトルＴの回転回数の情報をメモリ２２３（図５）に記録する。トナーボトルＴの回転回数はトナーボトルの補給回数に相当する。
【００３７】
モータ駆動回路７０４、センサ出力検知回路７０５、回転検知センサ２０３、及び読取部２２４は色毎に設けられている。また、駆動モータ６０４も色毎に設けられている。しかし、駆動モータ６０４は、例えば、複数のトナーボトルＴを１つの駆動モータによって回転する構成であってもよい。クラッチが駆動モータ６０４からトナーボトルＴへ駆動力を伝達可能な状態と、伝達不可能な状態とに制御できる構成であれば、１つの駆動モータ６０４が複数のトナーボトルＴを選択的に回転できる。
【００３８】
扉開閉スイッチ（ＳＷ）２７は、画像形成装置２００の扉２６（図３）の開閉に応じて開閉検知信号をＣＰＵ７０１へ出力する。開閉検知信号は、例えば、２値の信号である。開閉検知信号がローレベルの信号ならば、ＣＰＵ７０１は扉２６（図３）が閉状態であると判定する。一方、開閉検知信号がハイレベルの信号ならば、ＣＰＵ７０１は扉２６（図３）が開状態であると判定する。つまり、ＣＰＵ７０１は開閉検知信号に基づいて扉２６（図３）が開状態であるか閉状態であるかを検知する。
【００３９】
ここで、画像形成装置２００の扉２６に関して図３に基づき説明する。図３は、図１の画像形成装置２００の斜視図である。図３において、画像形成装置２００は、トナーボトルＴを着脱するためにユーザが開閉する扉２６を備える。さらに、扉２６には突起部２６ａが設けられている。扉２６が閉じられた場合、突起部２６ａは扉開閉ＳＷ２７を押圧する。扉開閉ＳＷ２７は突起部２６ａによって押圧されるとローレベルの信号を出力する。一方、扉開閉ＳＷ２７は突起部２６ａが押圧を解除するとハイレベルの信号を出力する。なお、扉２６は、トナーボトルＴが装着される装着部３１０（図４）のみを開閉する扉であってもよい。あるいは、扉２６は画像形成装置２００の一側面の全体を開閉するように構成された扉であってもよい。
【００４０】
（装着部の説明）
図４を用いて装着部３１０の構成について説明する。図４（ａ）は装着部３１０をトナーボトルＴの装着方向正面から見た部分正面図、図４（ｂ）は装着部３１０の内部を説明するための斜視図である。なお、トナーボトルＴは、図４（ｂ）に示すように、装着部３１０に対して矢印Ｍ方向に装着される。この矢印Ｍ方向は、画像形成装置２００の感光ドラム１ａ、１ｂ、１ｃ、及び１ｄの回転軸線方向と平行である。また、トナーボトルＴの装着部３１０からの取り出し方向は、このＭ方向とは反対方向となる。
【００４１】
装着部３１０は、駆動ギア３００、トナーボトルＴの回転に応じてトナーボトルＴのキャップ部２２２（図５）が回転することを規制する回転規制部３１１、底部３２１、規制部３１２を備える。規制部３１２は、トナーボトルＴのキャップ部２２２（図５）を係止することでキャップ部２２２（図５）の回転軸線方向への移動を規制する。
【００４２】
駆動ギア３００は、装着部３１０に装着されたトナーボトルＴに対して駆動モータ６０４からの回転駆動力を伝達する。
【００４３】
底部３２１には、トナーボトルＴが装着された場合に、トナーボトルＴの排出口（排出孔）２１１（図５）と連通し、トナーボトルＴから排出されたトナーを受け入れる受け入れ口（受け入れ孔）３１３が形成されている。トナーボトルＴの排出口２１１（図５）から排出されたトナーは受け入れ口３１３を通って現像器１００へと供給される。なお、本実施形態において、受け入れ口の直径は排出口２１１（図５）と同じであり、例えば、約２［ｍｍ］である。
【００４４】
（トナーボトルの説明）
図５（ａ）は、装着部３１０に装着されたトナーボトルＴの外観図である。図５（ｂ）、及び、図５（ｃ）は、装着部３１０に装着されたトナーボトルＴのキャップ部２２２内の構造を示した概略図である。
【００４５】
トナーボトルＴは、トナーを収容する収容部２０７、駆動モータ６０４から回転駆動力が伝達される駆動伝達部２０６、トナーを排出する排出口２１１を有する排出部２１２、排出部２１２内のトナーを排出口２１１から排出するためのポンプ部２１０を備える。さらにトナーボトルＴは、ポンプ部２１０を伸縮させる往復動部材２１３を備える。駆動伝達部２０６は、凸部２２０、被検知部２２１、及びカム溝２１４を有する。カム溝２１４は、トナーボトルＴの駆動伝達部２０６が回転する回転方向において駆動伝達部２０６の一周に亘って形成されている。
【００４６】
駆動伝達部２０６に形成されたカム溝２１４、被検知部２２１、及び凸部２２０は、駆動伝達部２０６と一体に回転する。駆動モータ６０４が駆動ギア３００を介してトナーボトルＴの駆動伝達部２０６に回転駆動力を伝達することによって、トナーボトルＴの駆動伝達部２０６、及び、駆動伝達部２０６に連結された収容部２０７は回転する。収容部２０７の内部には、螺旋状に凸部２０５が形成されており、収容部２０７の回転に伴って収容部２０７内のトナーを排出口２１１に向けて搬送する。
【００４７】
一方、キャップ部２２２は、装着部３１０によって回転が規制されているので、駆動伝達部２０６が回転したとしても回転しない。排出口２１１、ポンプ部２１０、往復動部材２１３もキャップ部２２２とともに回転しないように規制されており、駆動伝達部２０６が回転したとしても、排出口２１１、ポンプ部２１０、往復動部材２１３は回転しない。
【００４８】
キャップ部２２２の内側には駆動伝達部２０６が回転することによって往復動部材２１３が回転することを規制する回転規制溝が形成されており、往復動部材２１３は回転規制溝に係合される（図５）。さらに、往復動部材２１３は、ポンプ部２１０に接続されると共に、不図示の爪部が駆動伝達部２０６のカム溝２１４に係合する。そのため、駆動伝達部２０６が回転することに応じて、往復動部材２１３が回転することを規制された状態で往復動部材２１３がカム溝２１４に沿って移動する。これによって、往復動部材２１３は矢印Ｘ方向（トナーボトルＴの長手方向）に往復動する。
【００４９】
往復動部材２１３は、ポンプ部２１０と連結されている。往復動部材２１３が往復動することによってポンプ部２１０は伸長と圧縮を交互に繰り返す。往復動部材２１３が矢印Ｘ方向に移動することによりポンプ部２１０が伸長する。ポンプ部２１０が伸長することによりトナーボトルＴ内の内圧が低下し、排出口２１１から空気が吸い込まれ、排出部２１２内のトナーを解す。次に、往復動部材２１３が矢印Ｘ方向と逆方向に移動することによりポンプ部２１０が圧縮する。ポンプ部２１０が圧縮することによりトナーボトルＴ内の内圧が上昇し、排出口２１１に堆積したトナーが排出口２１１からトナー搬送路を通って現像器１００に供給される。つまり、駆動モータ６０４は、装着部３１０に装着されたトナーボトルＴを回転させ、トナーボトルＴの回転駆動に伴いポンプ部２１０を伸縮させる駆動源として機能する。
【００５０】
キャップ部２２２には、トナーボトルＴに関する情報を記録したメモリ２２３が貼り付けられている。ＣＰＵ７０１（図２）は、読取部２２４によって、メモリ２２３と通信を行い、トナーボトルＴの補給情報を読み取る。補給情報はトナーボトルＴの識別情報を含む。例えば、ＣＰＵ７０１（図２）は、メモリ２２３に記憶された識別情報に基づいてトナーボトルＴの識別処理を実行する。さらに、補給情報はトナーボトルＴの回転回数の値を含む。ＣＰＵ７０１（図２）は、トナーボトルＴが１／２回転する度に、メモリ２２３に記憶されたトナーボトルＴの回転回数の情報を更新する。
【００５１】
また、キャップ部２２２は、排出口２１１を封止するシール部材２２２ｂを備えている。このシール部材２２２ｂにより排出口２１１が封止されていれば、トナーボトルＴ内のトナーが排出口２１１から漏れ出すことを防止できる。なお、トナーボトルＴが装着部３１０（図４）に装着される前にユーザがシール部材２２２ｂを除去することによって、トナーボトルＴの排出口２１１が開放される。
【００５２】
ここで、図５（ｂ）はトナーボトルＴのポンプ部２１０が最大限伸長された状態、図５（ｃ）はトナーボトルＴのポンプ部２１０が最大限圧縮された状態を示す。なお、ポンプ部２１０は、このポンプ部２１０の伸縮動作に伴ってポンプ部２１０の容積が可変する樹脂製の蛇腹状のポンプである。即ち、ポンプ部２１０は、「山折り」部と「谷折り」部とがトナーボトルＴの長手方向に沿って交互に繰り返し並んでいる。
【００５３】
本実施形態では、トナーボトルＴが１回転する間に亘って補給動作を２回行う。１回のトナー補給動作は、ポンプ部２１０が最大圧縮された状態から開始し、ポンプ部２１０を伸張させ、その後に圧縮させ、ポンプ部２１０が最大圧縮された状態で終了する。
【００５４】
カム溝２１４には、２つのピーク部と２つの谷領域が、谷→ピーク→谷→ピークの順番で形成されている。往復動部材２１３が係合しているカム溝２１４の位置が谷からピークへ変化する間に、ポンプ部２１０が最大限伸長する。そして、往復動部材２１３が係合しているカム溝２１４の位置がピークから谷へ変化する間に、ポンプ部２１０が最大限圧縮する。往復動部材２１３が係合しているカム溝２１４の位置が谷である場合に、ポンプ部２１０は最大限圧縮した状態を維持する。
【００５５】
（回転検知センサの構成）
次に、画像形成装置２００に設けられた回転検知センサ２０３について図６に基づいて説明する。回転検知センサ２０３は、発光部と、発光部から照射された光を受光する受光部とを有する光学センサである。フラグ２０４は自重によってトナーボトルＴの駆動伝達部２０６に接触する。よって、フラグ２０４は、駆動伝達部２０６の凸部２２０に押されて回転軸２０４ａを中心に揺動し、発光部からの光を遮光する。つまり、回転検知センサ２０３は、フラグ２０４が凸部２２０に接触しているか否かを検知できる。同様に、回転検知センサ２０３は、フラグ２０４が被検知部２２１に接触しているか否かを検知できる。つまり、回転検知センサ２０３はトナーボトルＴの回転位置（回転角度）を検知できる。
【００５６】
図６（ａ）は、トナーボトルＴが装着される方向において被検知部２２１がフラグ２０４に当接している状態を示している。被検知部２２１は、凸部２２０が形成されている領域と重なる位置、且つ、駆動伝達部２０６が回転する回転方向において凸部２２０と異なる領域である。この場合、フラグ２０４が発光部と受光部の間に位置していないので、受光部は発光部から発せられた光を受光することができる。本実施形態においては、フラグ２０４が発光部と受光部の間に位置していなければ、受光部の受光光量が閾値以上となる。
【００５７】
ここで、センサ出力検知回路７０５（図２）は、受光部に受光される光の受光光量が閾値以上であればローレベルの信号（論理‘Ｌ’）を出力する。つまり、フラグ２０４が被検知部２２１に接触している間、センサ出力検知回路７０５（図２）はローレベルの信号（論理‘Ｌ’）をＣＰＵ７０１に出力する。
【００５８】
一方、図６は、フラグ２０４が凸部２２０に当接している様子を示している。この場合、フラグ２０４が発光部と受光部の間に位置しているので、受光部は発光部から発せられた光を受光することができない。つまり、受光部の受光光量は閾値未満となる。センサ出力検知回路７０５（図２）は、受光部に受光される光の受光光量が閾値未満であればハイレベルの信号（論理‘Ｈ’）を出力する。つまり、フラグ２０４が凸部２２０に接触している間、センサ出力検知回路７０５（図２）はハイレベルの信号（論理‘Ｈ’）をＣＰＵ７０１に出力する。
【００５９】
センサ出力検知回路７０５（図２）の出力信号がハイレベルからローレベルへ変化した後、トナーボトルＴのポンプ部２１０は伸長し始める。センサ出力検知回路７０５（図２）の出力信号がローレベルを維持している間、ポンプ部２１０は最大限伸長された状態を経て圧縮し始める。そして、センサ出力検知回路７０５（図２）の出力信号がローレベルからハイレベルへ変化する前に、ポンプ部２１０は最大限圧縮された状態へ移行する。つまり、フラグ２０４が被検知部２２１に当接している間にポンプ部２１０は伸縮してトナーを現像器１００へ供給する。
【００６０】
（回転速度制御処理）
本実施形態の駆動モータ６０４はＤＣモータ（ＤＣブラシモータ）である。駆動モータ６０４がトナーボトルＴを回転駆動する場合、トナーボトルＴの回転速度がトナーボトルＴの重量に応じて変動してしまう。トナーボトルＴから現像器１００にトナーを供給するとトナーボトルＴに収容されたトナーの量が減少するので、トナーボトルＴは軽くなる。トナーボトルＴ内のトナーの量が減少したにもかかわらず駆動モータ６０４が一定のＰＷＭ値に基づきトナーボトルＴを回転させた場合、トナーボトルＴの回転速度が目標回転速度よりも速くなる。
【００６１】
トナーボトルＴから現像器１００に補給されるトナーの量（補給量）は、トナーボトルＴの内圧が変化する速度に応じた値となることが実験によって分かっている。つまり、トナーボトルＴの重量が減少することによってトナーボトルＴの回転速度が目標回転速度よりも速くなった場合、トナーボトルＴの補給量が目標とする補給量よりも増加してしまう。
【００６２】
さらに、実験によれば、トナーボトルＴの回転速度が増加するとトナーボトルＴから１回に排出されるトナーの量が増加する。具体的には、トナーボトルＴの回転速度が１２０ｒｐｍにおけるトナー排出量は、トナーボトルＴの回転速度が３０ｒｐｍにおけるトナー排出量に対して４０［％］も増加した。トナーボトルＴから直接現像器１００にトナーを補給する構成において、トナー排出量が４０［％］も変化した場合、印刷物の濃度が変化してしまう可能性がある。
【００６３】
本実施形態では、１回のトナー補給動作は、ポンプ部２１０が最大圧縮された状態から開始し、ポンプ部２１０を伸長させ、その後に圧縮させ、ポンプ部２１０が最大圧縮された状態で終了する。そして、トナーの補給量は、ポンプ部２１０を圧縮する際の回転速度の影響をうける。そこで、本実施形態のトナーボトルＴは、ポンプ部２１０が圧縮を開始するまでにＤＣモータ（ＤＣブラシモータ）が目標回転速度で安定するように、回転開始状態（すなわち、前回のトナー補給の回転停止状態）の位置が設計されている。
【００６４】
さらに、本実施形態では、トナーボトルＴの回転速度をフィードバック制御することにより、トナーボトルＴの重量の変化に応じたトナーボトルＴの回転速度の変化を低減する。フィードバック制御を高精度に行うためには、制御部７００がトナーボトルＴの回転速度を高精度に測定することが重要である。
【００６５】
ＤＣモータ（ＤＣブラシモータ）は、回転開始してから目標回転速度に達するまでに時間がかかる。さらに、ＤＣモータ（ＤＣブラシモータ）は、ＥＮＢ信号が停止してから回転停止するまでにも時間がかかる。従って、ＤＣモータ（ＤＣブラシモータ）が目標回転速度で安定しているタイミングを検出し、回転速度を測定する必要がある。上述したように、本実施形態のＤＣモータ（ＤＣブラシモータ）は、ポンプ部２１０が圧縮を開始するまでに目標回転速度で安定するように設計されている。よって、ポンプ部２１０が圧縮処理しているタイミングで制御部７００はトナーボトルＴの回転速度を測定する。
【００６６】
以下、駆動モータ６０４の回転速度が目標速度となるように、ＣＰＵ７０１が駆動モータ６０４の回転駆動を制御する回転速度制御処理を、図２の制御ブロック図と図７のフローチャートに基づいて説明する。なお、図７に示す回転速度制御処理は、図２に示すＣＰＵ７０１がＲＯＭ７０２に格納されたプログラムを読み出すことにより実行される。
【００６７】
トナーボトルＴから現像器１００にトナーを補給する場合、ＣＰＵ７０１は図７に示す回転速度制御処理を実行する。つまり、ＣＰＵ７０１は、トナー補給指示に基づき、図７に示す回転速度制御処理を実行する。なお、ＣＰＵ７０１は、トナー濃度センサ８０により検知された現像器１００内のトナーの量が所定量よりも低下した場合にトナー補給指示を発する。
【００６８】
ＣＰＵ７０１は、まず、ステップ１００において駆動モータ６０４を制御してトナーボトルＴを回転させる。ステップＳ１００において、ＣＰＵ７０１はＲＡＭ７０３に記憶されたＰＷＭ値をモータ駆動回路７０４に設定すると共に、ＥＮＢ信号をモータ駆動回路７０４に出力する。これによって駆動モータ６０４がトナーボトルＴの回転を開始する。なお、ＲＡＭ７０３にＰＷＭ値が記憶されていなければ、ＣＰＵ７０１は、例えば、ＰＷＭ値として初期値を設定する。
【００６９】
駆動モータ６０４の回転駆動が開始された後、ＣＰＵ７０１はステップＳ１０１に処理を移行する。ステップＳ１０１において、ＣＰＵ７０１はセンサ出力検知回路７０５からローレベルの信号（論理‘Ｌ’）が出力されるまで待機する。つまり、ＣＰＵ７０１はフラグ２０４が被検知部２２１に当接するまで処理を待機する。ステップＳ１０１において、センサ出力検知回路７０５からローレベルの信号が出力されることに応じて、ＣＰＵ７０１はステップＳ１０２へ処理を移行する。
【００７０】
ステップＳ１０２において、ＣＰＵ７０１は所定クロック信号に応じたカウントを開始する。次いで、ステップＳ１０３において、ＣＰＵ７０１はセンサ出力検知回路７０５からハイレベルの信号（論理‘Ｈ’）が出力されるまで待機する。つまり、ＣＰＵ７０１はフラグ２０４が凸部２２０に当接するまで待機する。ステップＳ１０３において、センサ出力検知回路７０５から出力される信号がローレベルからハイレベルに変化したことに応じて、ＣＰＵ７０１はステップＳ１０４へ処理を移行する。
【００７１】
ステップＳ１０４においてＣＰＵ７０１はカウントを停止する。すなわち、ステップＳ１０１からステップＳ１０４において、ＣＰＵ７０１はセンサ出力検知回路７０５からローレベルの信号が出力されていた時間を計測する。ここで、センサ出力検知回路７０５から出力された信号がローレベルである期間は、トナーボトルＴの回転に伴ってフラグ２０４が被検知部２２１に当接していた期間に相当する。そして、ＣＰＵ７０１はステップＳ１０５へ処理を移行する。
【００７２】
センサ出力検知回路７０５の出力信号がローレベルからハイレベルに変化することに応じて、ＣＰＵ７０１は補給動作が１回（１ブロック）実施されたことを判定する。そのため、ステップＳ１０５において、ＣＰＵ７０１はトナーボトルＴの回転を停止する。ＣＰＵ７０１はモータ駆動回路７０４に入力していたＥＮＢ信号を停止してトナーボトルＴの回転駆動を停止する。そして、ＣＰＵ７０１は処理をステップＳ１０６へ移行する。
【００７３】
ステップＳ１０６において、ＣＰＵ７０１はＲＡＭ７０３に記憶されたカウント値Ｔｎを取得する。カウント値Ｔｎは、トナーボトルＴが回転する間に回転検知センサ２０３により被検知部２２１が検出された時間に相当する。そして、回転検知センサ２０３により被検知部２２１が検出された時間はポンプ部２１０が伸縮している時間に相当する。これは、トナーボトルＴから現像器１００にトナーを補給する補給動作が実施された時間に相当する。ＣＰＵ７０１はカウント値Ｔｎを取得した後、ステップＳ１０７へ処理を移行する。
【００７４】
ステップＳ１０７において、ＣＰＵ７０１はカウント値Ｔｎに基づき、ＲＡＭ７０３に記憶されているＰＷＭ値を補正し、回転速度制御処理を終了する。ＣＰＵ７０１は以下のようにＰＷＭ値を補正する。まず、カウント値Ｔｎから今回の補給動作の回転速度Ｖ（ｎ）を求める。カウント値Ｔｎはフラグ２０４が被検知部２２１に当接していた時間を示す。被検知部２２１の周長は既知であるので、カウント値Ｔｎに基づき、今回の補給動作の回転速度Ｖ（ｎ）を求めることができる。
【００７５】
次に、以下の式に基づきＰＷＭ設定値の補正値Ｄ（ｎ＋１）を算出する。
Ｄ（ｎ＋１）＝Ｄ（ｎ）＋Ｋｉ＊（Ｖｔｇｔ−Ｖ（ｎ））
【００７６】
ここで、Ｄ（ｎ）は現在のＰＷＭ値（すなわち、ステップＳ１００において設定されたＰＷＭ値である）、Ｋｉは所定の比例定数、Ｖｔｇｔは目標回転速度である。ＰＷＭ値の補正値Ｄ（ｎ＋１）は、次回の補給動作の際に使用される。つまり、ＣＰＵ７０１は、ポンプ部２１０が伸縮する時間を計測し、計測結果に基づいて次にトナーボトルＴを回転駆動させるときの回転速度を制御している。
【００７７】
フラグ２０４が凸部２２０に押し上げられるタイミングはポンプ部２１０の圧縮の終了タイミングに対応する。つまり、制御部７００は回転方向における凸部２２０の前端部の検知結果を回転速度の計測時間の終了と補給動作の終了の両方を示す指標として使用している。これにより、伝達部２０６に設けられている凸部２２０の構成を簡単にすることができると共に、ＣＰＵ７０１の制御も簡単にすることができる。
【００７８】
本実施形態によれば、ＣＰＵ７０１は、駆動モータ６０４の回転速度を制御するＰＷＭ値を、回転検知センサ２０３によりトナーボトルＴの被検知部２２１が検知される時間に基づいて補正する。これによって、トナーボトルＴの回転速度が目標回転速度に制御される。そのため、トナーボトルＴのトナー排出量を安定させることができる。
【００７９】
（駆動モータの回転速度の推移）
図８は、ＰＷＭ値、センサ出力検知回路７０５の出力信号、駆動モータ６０４の回転速度、カウント値Ｔｎ、補給動作を開始させるスタート信号、カウント開始を示すカウント開始信号、補給動作を終了させるストップ信号のタイミングチャート図である。
【００８０】
ＣＰＵ７０１は、時刻ｔ０においてトナーボトルＴから現像器１００にトナーを補給する場合、時刻ｔ０においてスタート信号を出力する。このスタート信号が出力されたことに応じて、モータ駆動回路７０４が駆動モータ６０４に電流を供給する時間をＰＷＭ値（図８においてはＤ（ｎ）［％］）に基づいて制御し始める。さらに、ＣＰＵ７０１は、時刻ｔ０においてスタート信号を出力することに応じて、カウント値を０に設定する。
【００８１】
モータ駆動回路７０４により駆動モータ６０４の回転駆動が開始された後、駆動モータ６０４の回転速度が増加する。このとき、センサ出力検知回路７０５はハイレベルの信号を出力している。つまり、トナーボトルＴのポンプ部２１０は最大限圧縮された状態である。
【００８２】
次いで、時刻ｔ１において、センサ出力検知回路７０５の出力信号がハイレベルの信号からローレベルの信号に変化する。ＣＰＵ７０１はセンサ出力検知回路７０５の出力信号がハイレベルの信号からローレベルの信号に変化することに応じてカウント開始信号を出力する。これにより、カウント値Ｔｎが増加し始める。センサ出力検知回路７０５がローレベルの信号を出力している間にポンプ部２１０は伸縮する。
【００８３】
次いで、時刻ｔ２において、センサ出力検知回路７０５の出力信号がローレベルの信号からハイレベルの信号に変化する。センサ出力検知回路７０５の出力信号がローレベルの信号からハイレベルの信号に変化することに応じてＣＰＵ７０１はストップ信号を出力する。これにより、カウント値Ｔｎの増加が停止すると共に、モータ駆動回路７０４により駆動モータ６０４の回転駆動が停止される。このとき、トナーボトルＴのポンプ部２１０は最大限圧縮している。ＣＰＵ７０１がモータ駆動回路７０４により駆動モータ６０４の回転駆動を停止することによって、ポンプ部２１０が伸長を開始する前に、トナーボトルＴの回転駆動を停止させる。
【００８４】
（交換検知処理）
ここで、トナーボトルＴが所定の回転角度にて装着部３１０に装着されると、フラグ２０４が凸部２２０（所定部分）に押し上げられる。つまり、ユーザがトナーボトルＴを所定の回転角度にて装着部３１０に装着した場合、回転検知センサ２０３の出力信号はローレベルからハイレベルへ変化する。そのため、ＣＰＵ７０１は、回転検知センサ２０３の出力に基づいて、画像形成装置２００の装着部３１０にトナーボトルＴが所定の回転角度にて装着されているか否を判定できる。
【００８５】
図９は、扉開閉ＳＷ２７の出力信号と回転検知センサ２０３の出力信号の出力タイミングを示す図である。図９を用いて、画像形成装置２００の装着部３１０にトナーボトルＴが装着されているか否かを判定する動作について説明する。
【００８６】
図９において、トナー補給動作を実行していない場合、トナーボトルＴはホームポジション（ＨＰ）にて停止している。このとき、フラグ２０４はトナーボトルＴの凸部２２０によって押し上げられている。そのため、センサ出力検知回路７０５はハイレベルの信号を出力する。なお、扉２６が開放されていなければ、扉開閉ＳＷ２７はＬｏｗレベルの信号を出力する。
【００８７】
ユーザがトナーボトルＴを交換する場合、ユーザは扉２６を開放する。扉２６が開状態ならば、扉開閉ＳＷ２７はハイレベルの信号を出力する。そして、ユーザがトナーボトルＴを装着部３１０から取り出したことに応じて、センサ出力検知回路７０５はローレベルの出力信号を出力する。これは、フラグ２０４が自重によって発光部と受光部との間の位置から対比するためである。フラグ２０４が光路を遮らない位置へ移動するので、センサ出力検知回路７０５はローレベルの信号を出力する。
【００８８】
その後、ユーザが装着部３１０にトナーボトルＴを装着したことに応じて、センサ出力検知回路７０５はハイレベルの出力信号を出力する。そして、ユーザが扉２６を閉じたことに応じて、扉開閉ＳＷ２７はローレベルの出力信号を出力する。扉開閉ＳＷ２７がハイレベルの信号を出力している間、センサ出力検知回路７０５の出力信号がハイレベルからローレベルに変化し、さらにローレベルからハイレベルに変化した場合、ＣＰＵ７０１はトナーボトルＴが一旦抜き取られた後に装着されたと判定する。
【００８９】
しかし、図９（Ｂ）に示すように、センサ出力検知回路７０５がローレベルの出力信号を出力した状態で扉２６が閉じられる可能性がある。トナーボトルＴが装着部３１０に装着されないまま扉２６が閉められた場合、図９（Ｂ）に示すような出力信号となる。または、トナーボトルＴが装着部３１０に装着されているが、トナーボトルＴの回転角度が所定の回転角度と異なっている場合、図９（Ｂ）に示すような出力信号となる。つまり、ＣＰＵ７０１は、扉開閉ＳＷ２７と回転検知センサ２０３とが図９（Ｂ）に示すような出力信号を出力した場合、トナーボトルＴが装着部３１０に装着されているのか否かを判定できない。
【００９０】
そこで、本実施形態の画像形成装置２００は、扉開閉ＳＷ２７と回転検知センサ２０３とが図９（Ｂ）に示すような出力信号を出力した場合、トナーボトルＴの有無を検知するために駆動モータ６０４によってトナーボトルＴを回転させる。トナーボトルＴが装着部３１０に装着されていれば、回転するトナーボトルＴの凸部２２０が回転検知センサ２０３によって検知される。つまり、ＣＰＵ７０１は駆動モータ６０４にトナーボトルＴを回転させ、回転検知センサ２０３の出力信号がローレベルからハイレベルに変化したことに応じてトナーボトルＴが装着部３１０に装着されていたと判定する。
【００９１】
（画面表示制御）
図１０は、本実施形態の液晶画面７０７に表示される画面の模式図である。図１０（Ａ）は、トナーボトルＴにトナーが所定量以上残っている状態でトナーボトルＴが装着部３１０から取り出されたことに応じて液晶画面７０７に表示される警告画面１である。警告画面１には、取り出されたトナーボトルＴ内のトナーの色に関する情報、及び、取り出されたトナーボトルＴを装着部３１０に再装着するようにユーザに促すためのメッセージが表示される。これにより、ユーザが誤って交換不要なトナーボトルＴを交換してしまうことを抑制できる。警告画面１は、装着部３１０から取り出されたトナーボトルＴの再装着をユーザに促すためのガイダンスに相当する。なお、本実施形態の画像形成装置２００は、トナーボトルＴ内のトナーの量が所定量未満ならばトナーボトルＴが装着部３１０から取り出されても警告画面１は表示されない。
【００９２】
図１０（Ｂ）は、トナーボトルＴにトナーが所定量以上残っている状態で別のトナーボトルＴ´に交換されたことに応じて液晶画面７０７に表示される警告画面２である。警告画面２には、トナーが所定量以上残っている状態で交換されたトナーボトルＴ内のトナーの色に関する情報、及び、装着部３１０に装着されたトナーボトルＴ´を前回取り出したトナーボトルＴに交換するようにユーザに促すためのメッセージが表示される。これにより、交換されたトナーボトルＴにトナーが所定量以上残っていることをユーザに報知することができる。そのため、トナーの無駄な廃棄を抑制できる。
【００９３】
なお、ＣＰＵ７０１は、トナーボトルＴが装着部３１０に装着された後、トナーボトルＴの識別情報をメモリ２２３から取得する。この識別情報は、ＲＡＭ７０３に記憶される。そして、ＣＰＵ７０１は、トナーが所定量以上残っている状態でトナーボトルＴが取り出された後に装着部３１０に装着されたトナーボトルＴ´の識別情報と、ＲＡＭ７０３に記憶された識別情報とを比較して、別のトナーボトルＴ´が装着されたことを検知する。識別情報が異なっていれば、ＣＰＵ７０１はトナーボトルＴにトナーが所定量以上残っている状態で別のトナーボトルＴ´に交換されたことを判定できる。
【００９４】
図１０（Ｃ）は、トナーボトルＴが装着部３１０に装着されていない状態で扉２６が閉じられたことに応じて液晶画面７０７に表示される未装着画面である。未装着画面には、トナーボトルＴを装着部３１０に装着することをユーザに促すためのメッセージが表示される。
【００９５】
ところで、トナーボトルＴの装着を適切に検知できなかった場合であっても液晶画面７０７に表示された警告画面１を消す必要がある。ユーザが扉２６を閉じたにもかかわらず警告画面１が表示され続けてしまえば、ユーザは不快に感じるであろう。
【００９６】
そこで、本実施形態の画像形成装置２００は、扉開閉ＳＷの出力信号がハイレベルからローレベルに変化したことに応じても警告画面１を非表示にできる構成とする。これによって、トナーボトルＴが装着部３１０に装着された状態で回転検知センサ２０３が凸部２２０を検知できなくても、ユーザが扉２６を閉じることに応じて警告画面１を消すことができる。
【００９７】
液晶画面７０７の画面表示制御を、図２の制御ブロック図と図１１のフローチャートに基づいて説明する。図１１に示す画面表示制御は、図２に示すＣＰＵ７０１がＲＯＭ７０２に格納されたプログラムを読み出すことにより実行される。なお、ＣＰＵ７０１は、画像形成装置２００の主電源がオンされた後、読取部２２４を用いて装着部３１０に装着されたトナーボトルＴの補給情報を取得する。補給情報は、例えば、トナーボトルＴに収容されたトナーの色、トナーボトルＴの識別番号、トナーボトルＴの補給履歴を含む。ＣＰＵ７０１は補給情報をＲＡＭ７０３に記憶する。
【００９８】
トナーボトルＴ内のトナーの量が所定量以上で、且つ、扉開閉ＳＷ２７の開閉検知信号がローレベルからハイレベルに変化した場合、ＣＰＵ７０１は画面表示制御を開始する。なお、ＣＰＵ７０１は、例えば、トナーボトルＴ内のトナーの量が所定量以上であるか否かを、トナーボトルＴの回転回数に基づいて判定する。つまり、ＣＰＵ７０１はトナーボトルＴの回転回数が所定回数未満ならば、トナーボトルＴ内のトナーの量が所定量以上であると判定する。
【００９９】
本実施形態のトナーボトルＴは、１回の補給動作においてトナーボトルＴから排出されるトナーの量が決まっている。そのため、トナーボトルＴの回転回数に基づきトナーボトルＴ内のトナーの残量を判定できる。ＣＰＵ７０１は、装着部３１０に装着されたトナーボトルＴが交換条件を満たしているか否かを判定する。ＣＰＵ７０１は、例えば、トナーボトルＴの回転回数が所定回数以上ならば交換条件が満たされたと判定する。よって、ＣＰＵ７０１は、トナーボトルＴの回転回数が所定回数未満ならば交換条件が満たされていないと判定する。
【０１００】
ＣＰＵ７０１は、ステップＳ２００において、トナーボトルＴが取り出されたか否かを判定する。ステップＳ２００において、駆動モータ６０４が停止している状態でセンサ出力検知回路７０５の出力信号がハイレベルからローレベルへ変化すると、ＣＰＵ７０１はトナーボトルＴが取り出されたと判定する。ステップＳ２００においてセンサ出力検知回路７０５の出力信号がハイレベルからローレベルへ変化したことに応じて、ＣＰＵ７０１は処理をステップＳ２０１へ移行する。なお、ＣＰＵ７０１は、トナーボトルＴが取り出されずに扉２６が閉じられた場合、画面表示制御を終了する。
【０１０１】
ステップＳ２０１において、ＣＰＵ７０１は液晶画面７０７に警告画面１を表示する。つまり、トナーボトルＴ内のトナーの量が所定量以上で、且つ、トナーボトルＴが取り出された場合、ＣＰＵ７０１は液晶画面７０７に警告画面１を表示する。そして、ＣＰＵ７０１は処理をステップＳ２０２へ移行する。
【０１０２】
ステップＳ２０２において、トナーボトルＴが装着部３１０に装着されたか否かを判定する。ステップＳ２０２において、ＣＰＵ７０１は、センサ出力検知回路７０５の出力信号がローレベルからハイレベルに変化したことに応じてトナーボトルＴが装着されたと判定する。トナーボトルＴ装着されたことに応じて、ＣＰＵ７０１は処理をステップＳ２０４へ移行する。
【０１０３】
一方、ステップＳ２０２において、センサ出力検知回路７０５の出力信号がローレベルに維持されていれば、ＣＰＵ７０１は処理をステップＳ２０３へ移行する。ステップＳ２０３において、ＣＰＵ７０１は扉２６が閉じたか否かを判定する。扉開閉ＳＷ２７の開閉検知信号がハイレベルからローレベルへ変化したことに応じて、ＣＰＵ７０１は扉２６が閉じられたことを判定する。ステップＳ２０３において、扉開閉ＳＷ２７の開閉検知信号がハイレベルからローレベルへ変化した場合、ＣＰＵ７０１は処理をステップＳ２１０へ移行する。
【０１０４】
一方、ステップＳ２０３において開閉検知信号がハイレベルに維持されていれば、ＣＰＵ７０１は処理をステップＳ２０２へ移行する。つまり、ＣＰＵ７０１はトナーボトルＴが装着部３１０に装着されるか、又は、扉２６が閉じられるまで、ステップＳ２０２からステップＳ２０３までの処理を繰り返し実行する。
【０１０５】
ステップＳ２０４において、ＣＰＵ７０１は液晶画面７０７に表示させた警告画面１を消す。つまり、警告画面１を非表示にする。ＣＰＵ７０１はトナーボトルＴの装着が検知されれば、扉２６が開状態であっても警告画面１を非表示にする。なお、ステップＳ２０４において、ＣＰＵ７０１は、液晶画面７０７に警告画面１と異なる他の画面を表示させてもよい。そして、ＣＰＵ７０１は処理をステップＳ２０５へ移行する。
【０１０６】
ステップＳ２０５において、ＣＰＵ７０１は読取部２２４を用いて装着されたトナーボトルＴのメモリ２２３から補給情報を読み取る。補給情報には識別情報が含まれる。そして、ＣＰＵ７０１は識別処理を実施するために処理をステップＳ２０６へ移行する。
【０１０７】
ステップＳ２０６において、ＣＰＵ７０１は装着部３１０に装着されたトナーボトルＴが、前回取り出されたトナーボトルＴと同一であるか否かを判定する。ＣＰＵ７０１は、ステップＳ２０５において読み取った識別情報と、ＲＡＭ７０３に記憶された識別情報とが同じであるか否かを判定する。
【０１０８】
ステップＳ２０６において、識別情報が異なっていれば、ＣＰＵ７０１は処理をステップＳ２０７へ移行する。ステップＳ２０７において、ＣＰＵ７０１は液晶画面７０７に警告画面２を表示する。ＣＰＵ７０１は扉２６が開状態であっても、識別情報が異なっていれば液晶画面７０７に警告画面２を表示する。警告画面２は、警告画面１が消えた後、装着部３１０に装着されたトナーボトルＴが前回装着されたトナーボトルＴと異なる場合に表示されるガイダンスに相当する。そして、ＣＰＵ７０１は処理をステップＳ２０８へ移行する。
【０１０９】
また、ステップＳ２０６において、識別情報が同じであれば、ＣＰＵ７０１は処理をステップＳ２０８へ移行する。つまり、識別情報が同じならば、ＣＰＵ７０１は警告画面２を表示することなく、処理をステップＳ２０８へ移行する。
【０１１０】
ステップＳ２０８において、ＣＰＵ７０１は扉２６が閉じられたか否かを判定する。扉開閉ＳＷ２７の開閉検知信号がハイレベルからローレベルへ変化したことに応じて、ＣＰＵ７０１は扉２６が閉じられたことを判定する。開閉検知信号がハイレベルからローレベルへ変化した場合、ＣＰＵ７０１は画面表示制御を終了させる。
【０１１１】
一方、開閉検知信号がハイレベルに維持されていれば、ＣＰＵ７０１は処理をステップＳ２０９へ移行する。ステップＳ２０９において、ＣＰＵ７０１はトナーボトルＴが取り出されたか否かを判定する。センサ出力検知回路７０５の出力信号がハイレベルからローレベルへ変化すると、ＣＰＵ７０１はトナーボトルＴが取り出されたと判定する。センサ出力検知回路７０５の出力信号がハイレベルからローレベルへ変化したことに応じて、ＣＰＵ７０１は処理をステップＳ２０１へ移行する。つまり、液晶画面７０７は、警告画面１が消えた後、扉２６が閉じられることなく装着部３１０に装着されたトナーボトルＴが取り出された場合、警告画面１を再表示する。
【０１１２】
また、ステップＳ２０９において、センサ出力検知回路７０５の出力信号がハイレベルに維持されていれば、ＣＰＵ７０１は処理をステップＳ２０８へ移行する。つまり、トナーボトルＴが取り出されるか、又は、扉２６が閉じられるまで、ＣＰＵ７０１はステップＳ２０８とステップＳ２０９の処理を繰り返し実行する。
【０１１３】
ステップＳ２１０において、ＣＰＵ７０１は液晶画面７０７に表示させた警告画面１を消す。つまり、警告画面１を非表示にする。ＣＰＵ７０１はトナーボトルＴの装着が検知されずに扉２６が閉じられた場合、警告画面１を非表示にする。なお、ステップＳ２１０において、ＣＰＵ７０１は、液晶画面７０７に警告画面１と異なる他の画面を表示させてもよい。そして、ＣＰＵ７０１は処理をステップＳ２１１へ移行する。
【０１１４】
ステップＳ２１１において、ＣＰＵ７０１は後述するボトル有無検知を実行する。ボトル有無検知はトナーボトルＴが装着部３１０に装着されているか否かを判定する処理である。ボトル有無検知が実行された後、ＣＰＵ７０１は処理をステップＳ２１２へ移行する。
【０１１５】
ステップＳ２１２において、ＣＰＵ７０１は、ボトル有無検知の結果に基づき、トナーボトルＴが装着部３１０に装着されているか否かを判定する。ステップＳ２１１においてトナーボトルＴが装着部３１０に装着されていると判定された場合、ＣＰＵ７０１は処理をステップＳ２１３へ移行する。
【０１１６】
ステップＳ２１３において、ＣＰＵ７０１は読取部２２４を用いて装着されたトナーボトルＴのメモリ２２３から補給情報を読み取る。補給情報には識別情報が含まれる。そして、ＣＰＵ７０１は識別処理を実施するために処理をステップＳ２１４へ移行する。
【０１１７】
ステップＳ２１４において識別情報が異なっていれば、ＣＰＵ７０１は処理をステップＳ２１５へ移行する。ステップＳ２１５において、ＣＰＵ７０１は液晶画面７０７に警告画面２を表示する。そして、ＣＰＵ７０１は画面表示制御を終了する。本実施形態の画像形成装置２００は、警告画面２が表示された状態で画面表示制御を終了する。そして、ユーザが扉２６を開放すると、ＣＰＵ７０１は再びステップＳ２００から画面表示制御を実行する。
【０１１８】
一方、ステップＳ２１４において識別情報が同じならば、ＣＰＵ７０１は前回取り出されたトナーボトルＴが再装着されたと判定し、画面表示制御を終了する。
【０１１９】
また、ステップＳ２１２において、トナーボトルＴが装着されていなければ、ＣＰＵ７０１は処理をステップＳ２１６へ移行する。ステップＳ２１６において、ＣＰＵ７０１は液晶画面７０７に未装着画面を表示する。つまり、トナーボトルＴが装着部３１０に装着されずに扉２６が閉じられた場合、液晶画面７０７には未装着画面が表示される。そして、ＣＰＵ７０１は液晶画面７０７に未装着画面を表示させたまま画面表示制御を終了する。なお、本実施形態の画像形成装置２００は、未装着画面が表示された状態で画面表示制御を終了する。そして、ユーザが扉２６を開放すると、ＣＰＵ７０１は再びステップＳ２００から画面表示制御を実行する。
【０１２０】
（ボトル有無検知）
次に、図１１のステップＳ２１１において実行されたボトル有無検知について、図２の制御ブロック図と図１２のフローチャートを用いて説明する。図１２に示すボトル有無検知は、センサ出力検知回路７０５によってトナーボトルＴが検知されず、且つ、扉２６が閉じられた場合に、トナーボトルＴが装着部３１０に装着されたか否かを判定するための制御である。なお、図１２に示すボトル有無検知は、ＣＰＵ７０１がＲＯＭ７０２に格納されたプログラムを読み出すことにより実行される。
【０１２１】
ボトル有無検知が実行されると、ＣＰＵ７０１は処理をステップＳ４００へ移行する。ステップＳ４００において、ＣＰＵ７０１はセンサ出力検知回路７０５の出力信号がローレベルであるか否かを判定する。トナーボトルＴが所定の回転角度にて装着部３１０に装着されている場合、センサ出力検知回路７０５はハイレベルの出力信号を出力する。つまり、トナーボトルＴが所定の回転角度と異なる回転角度にて装着部３１０に装着されている場合、センサ出力検知回路７０５はハイレベルの出力信号を出力する。また、トナーボトルＴが装着部３１０に装着されていない場合、センサ出力検知回路７０５はハイレベルの信号を出力する。
【０１２２】
センサ出力検知回路７０５の出力信号がローレベルならば、ＣＰＵ７０１は処理をステップＳ４０１へ移行する。ステップＳ４０１において、ＣＰＵ７０１は駆動モータ６０４を駆動させる。ステップＳ４０１において、ＣＰＵ７０１はＲＡＭ７０３に記憶されたＰＷＭ値をモータ駆動回路７０４に設定すると共に、ＥＮＢ信号をモータ駆動回路７０４に出力する。これによって駆動モータ６０４が駆動する。なお、駆動モータ６０４の駆動を開始した後、ＣＰＵ７０１は不図示のタイマによって時間の計測を開始する。
【０１２３】
駆動モータ６０４が駆動を開始した後、ＣＰＵ７０１は処理をステップＳ４０２へ移行する。ステップＳ４０２において、ＣＰＵ７０１はセンサ出力検知回路７０５の出力信号がハイレベルであるか否かを判定する。トナーボトルＴが装着部３１０に装着されていれば、トナーボトルＴが回転するので、トナーボトルＴの凸部２２０が回転検知センサ２０３によって検知される。つまり、トナーボトルＴが装着部３１０に装着されていれば、センサ出力検知回路７０５の出力信号は駆動モータ６０４を駆動させた後にローレベルからハイレベルに変化する。
【０１２４】
ステップＳ４０２においてセンサ出力検知回路７０５の出力信号がハイレベルならば、ＣＰＵ７０１は処理をステップＳ４０３へ移行する。つまり、センサ出力検知回路７０５の出力信号がローレベルからハイレベルに変化したことに応じて、ＣＰＵ７０１は駆動モータ６０４の駆動を停止する。ＣＰＵ７０１はＥＮＢ信号を停止して駆動モータ６０４の駆動を停止する。なお、駆動モータ６０４が駆動を停止したことに応じて、ＣＰＵ７０１はタイマによる時間の計測を停止する。そして、ＣＰＵ７０１は処理をステップＳ４０４へ移行する。
【０１２５】
ステップＳ４０４において、ＣＰＵ７０１はトナーボトルＴが装着部３１０に装着されていることを検知し、ボトル有無検知処理を終了する。そして、ＣＰＵ７０１は処理を、図１１に示す画面表示制御のステップＳ２１２へ移行する。
【０１２６】
また、ステップＳ４００において、センサ出力検知回路７０５の出力信号がハイレベルならば、ＣＰＵ７０１は処理をステップＳ４０４へ移行する。この場合、回転検知センサ２０３が凸部２２０を検知しているので、ＣＰＵ７０１はステップＳ４０４においてトナーボトルＴが装着部３１０に装着されていると判定する。
【０１２７】
また、ステップＳ４０２において、センサ出力検知回路７０５の出力信号がローレベルならば、ＣＰＵ７０１は駆動モータ６０４の駆動時間が所定時間に達したか否かを判定するため、ステップＳ４０５へ処理を移行する。ステップＳ４０５において、ＣＰＵ７０１は、ステップＳ４０１において駆動モータ６０４の駆動を開始してから所定時間が経過したか否かを、タイマ（不図示）の計測結果に基づいて判定する。
【０１２８】
ここで、所定時間は、駆動モータ６０４の回転を開始してから回転検知センサ２０３が凸部２２０を検出するのに十分な時間である。駆動モータ６０４を駆動してから所定時間以内に回転検知センサ２０３が凸部２２０を検出できなければ、ＣＰＵ７０１はトナーボトルＴが装着部３１０に装着されていないと判定する。
【０１２９】
ステップＳ４０５において、駆動モータ６０４の駆動時間が所定時間未満ならば、ＣＰＵ７０１は処理をステップＳ４０２へ移行する。つまり、センサ出力検知回路７０５からハイレベルの出力信号が出力されるか、又は、所定時間が経過するまで、ＣＰＵ７０１は駆動モータ６０４を駆動し続ける。駆動時間が所定時間に達したことに応じて、ＣＰＵ７０１は処理をステップＳ４０６へ移行する。
【０１３０】
ステップＳ４０６において、ＣＰＵ７０１は駆動モータ６０４の駆動を停止する。ＣＰＵ７０１はＥＮＢ信号を停止して駆動モータ６０４の駆動を停止する。なお、駆動モータ６０４が駆動を停止したことに応じて、ＣＰＵ７０１はタイマによる時間の計測を停止する。そして、ＣＰＵ７０１は処理をステップＳ４０７へ移行する。
【０１３１】
ステップＳ４０７において、ＣＰＵ７０１はトナーボトルＴが装着部３１０に装着されていないと判定する。そして、ＣＰＵ７０１はボトル有無検知処理を終了し、処理を図１１に示す画面表示制御のステップＳ２１２へ移行する。
【０１３２】
上述のボトル有無検知によれば、扉２６が閉じられた状態で回転検知センサ２０３がトナーボトルＴの凸部２２０を検出していない場合であっても、トナーボトルＴが装着部３１０に装着されているか否かを判定することができる。
【０１３３】
本実施形態の液晶画面７０７は、トナーボトルＴの装着をユーザに促す警告画面１を、回転検知センサ２０３によりトナーボトルＴの凸部２２０が検出されるか、又は、扉開閉ＳＷ２７により扉２６が閉じられたことが検知されたことに応じて非表示にする。これにより、トナーボトルＴが所定の回転角度と異なる回転角度にて装着部３１０に装着された場合であっても、扉２６が閉じられることに応じて警告画面１を速やかに消すことができる。そのため、ユーザが扉２６を閉じても警告画面１が表示され続けることがない。さらに、ユーザがトナーボトルＴの着脱を繰り返すことを抑制でき、画像形成装置２００のダウンタイムを抑制できる。
【０１３４】
また、本実施形態の画像形成装置２００は液晶画面７０７を有する操作部７０６を備える構成とした。しかしながら、画像形成装置２００は、液晶画面７０７の代わりに、画像形成装置２００に接続された外部装置のモニタに警告画面１を表示させる構成としてもよい。
【０１３５】
また、本実施形態のＣＰＵ７０１は、トナーボトルＴの回転回数が所定回数未満ならば交換条件が満たされていないと判定する。しかしならが、交換条件はトナーボトルＴの回転回数に限らない。例えば、トナーボトルＴを回転しても現像器１００内のトナーの量が所定量以上とならない場合、ＣＰＵ７０１は交換条件が満たされたと判定してもよい。
【符号の説明】
【０１３６】
２６  扉
２７  扉開閉ＳＷ
１００  現像器
３１０  装着部
６０４  駆動モータ
７０１  ＣＰＵ
７０７  液晶画面
【図１】
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【図２】
2018180377.tif 000004
【図３】
2018180377.tif 000005
【図４】
2018180377.tif 000006
【図５】
2018180377.tif 000007
【図６】
2018180377.tif 000008
【図７】
2018180377.tif 000009
【図８】
2018180377.tif 000010
【図９】
2018180377.tif 000011
【図１０】
2018180377.tif 000012
【図１１】
2018180377.tif 000013
【図１２】
2018180377.tif 000014