(57)【要約】【課題】現像剤ボトル内の現像剤量が少なくなった場合でも、現像剤ボトルから排出部へと移動する現像剤の移動量を十分に移動させ、排出部からの現像剤排出量を安定させることができる現像剤補給システムを提供する。【解決手段】現像剤ボトル５０内の現像剤残量を現像剤ボトル内残量センサ５５によって検知し、現像剤ボトル５０内の現像剤残量が所定の量よりも少なくなった場合に、現像剤ボトル５０を回転させる回転駆動部５２の回転数を、排出部５１の排出回数に対して増加させるように制御することで、現像剤ボトル５０内の現像剤残量が少なくなった場合でも安定して現像剤を補給することができる現像剤補給システム。【選択図】        図９
2018120001.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
現像剤収容部に収容された現像剤を現像剤送り部により現像剤排出部に送り、該現像剤排出部から現像装置へと現像剤を補給する現像剤補給システムであって、前記現像剤収容部の現像剤残量を判定する残量判定手段と、前記残量判定手段により前記現像剤残量が所定量に減少したことが判定されることに応じて、前記現像剤排出部の排出動作に対する前記送り手段の送り動作の割合を、前記所定量に応じて決定される所定の割合に変更する変更手段と、を有することを特徴とする現像剤補給システム。
【請求項２】
前記変更手段は、前記残量判定手段が前記所定量に減少したことを判定した場合に、前記現像剤送り部の送り動作の回数に対して前記排出部の排出動作の回数が少なくなるように制御することを特徴とする請求項１に記載の現像剤補給システム。
【請求項３】
前記変更手段は、前記残量判定手段が前記所定量よりも少ない第２の所定量に減少したと判定した場合に、前記変更手段が、前記残量判定手段が前記所定量に減少したことを判定した場合よりも、前記現像剤送り部の送り動作の回数に対して前記排出部の排出動作の回数がさらに少なくなるように制御することを特徴とする請求項２に記載の現像剤補給システム。
【請求項４】
前記変更手段は、前記残量判定手段が前記所定量に減少したことを判定した場合に、前記変更手段が、前記排出部の排出動作の回数に対して前記現像剤送り部の送り動作の回数が多くなるように制御することを特徴とする請求項１に記載の現像剤補給システム。
【請求項５】
前記変更手段は、前記残量判定手段が前記所定量よりも少ない第２の所定量に減少したと判定した場合に、前記変更手段が、前記残量判定手段が前記所定量に減少したことを判定した場合より、前記排出部の排出動作の回数に対して前記現像剤送り部の送り動作の回数がさらに多くなるように制御することを特徴とする請求項４に記載の現像剤補給システム。
【請求項６】
前記排出部が、現像剤を所定の圧力でもって排出する排出部であることを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載の現像剤補給システム。
【請求項７】
請求項１乃至請求項６のいずれか１項に記載の現像剤補給システムと、前記現像剤システムにより補給された現像剤でもって記録媒体に画像を形成する画像形成手段と、を有することを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、現像剤補給システム及びそれを備えた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、複写機、プリンタ及びファクシミリ等の電子写真方式の画像形成装置が知られている。電子写真方式の画像形成装置においては、感光体、例えば、感光体ドラムの表面に静電潜像を形成し、現像装置によって感光体ドラムに対してトナーを補給して前記静電潜像をトナー像として現像する。その後、感光体ドラムに形成されたトナー像を紙等の記録媒体に転写して、定着装置によって定着させる。
【０００３】
電子写真複写機等の画像形成装置には微粉末の現像剤が使用されている。このような画像形成装置では、画像形成に伴い消費された現像剤が現像剤補給容器から補給される構成となっている。
【０００４】
こうした従来の現像剤補給容器として、特許文献１に記載の装置では、現像剤補給容器に蛇腹状のポンプを設け、このポンプを画像形成装置側から入力された駆動力により、排出口を介した吸気動作と排気動作を交互に繰り返し切り替わるように構成する。このような蛇腹ポンプを動作させ、現像剤補給容器から現像剤を搬送路に排出し、現像器へと現像剤を搬送することができる構成となっている。
【０００５】
このような構成では、ユーザの使用により現像剤補給容器内の現像剤残量が減少した場合、現像剤補給容器内の現像剤に対しての空気の体積の割合が増加する。ポンプによって現像剤に与えられる圧力はポンプ及び現像剤補給容器内の空気の体積と反比例するため、ポンプの収縮により発生する圧力が現像剤補給容器内に発生した現像剤の無い空気の体積の増加によって減少してしまい、現像剤の排出性が低下する場合がある。
【０００６】
この課題を解決する為に、特許文献１では、現像剤補給容器内の現像剤が減少した場合、ポンプ部を伸張した状態で動作を停止して、その間に現像剤収容部を回転し現像剤を現像剤収容器から排出部へと搬送し続ける構成が示されている。これにより、排出部を現像剤で十分に満たすことができ、現像剤補給容器内の現像剤が空となるまで安定した現像剤の排出量を維持することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１０−２５６８９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、特許文献１のような構成においては、現像剤補給容器内の現像剤量が少なくなった場合、ポンプ動作を停止して現像剤収容部を回転し、現像剤を搬送し続ける。この状態で現像剤補給容器内の現像剤量が少なく、かつ低印字率での画像形成動作が続いた場合、現像器から現像剤の補給指示がされずに排出部における排出駆動が行なわれなくなるが、その間における現像剤収容部の回転回数を制御していないため、現像剤補給容器から排出部に向けて現像剤の搬送が行われ続ける。このような場合、現像剤が排出部に過剰に搬送され、パッキングと呼ばれる排出部での現像剤詰まりが発生してしまうという課題があった。
【０００９】
本発明は、上記従来の技術に存在する課題を鑑みてなされたものであり、現像剤を安定して排出することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
そのために、本発明に係る現像剤補給システムは、現像剤収容部に収容された現像剤を現像剤送り部により現像剤排出部に送り、該現像剤排出部から現像装置へと現像剤を補給する現像剤補給システムであって、前記現像剤収容部の現像剤残量を判定する残量判定手段と、前記残量判定手段により前記現像剤残量が所定量に減少したことが判定されることに応じて、前記現像剤排出部の排出動作に対する前記送り手段の送り動作の割合を、前記所定量に応じて決定される所定の割合に変更する変更手段と、を有することを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、現像剤を安定して排出させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】画像形成装置の概略構成図
【図２】画像形成部の拡大構成図
【図３】現像剤補給機構の構成図
【図４】搬送路の構成図
【図５】現像剤センサの構成図
【図６】現像剤残量と現像剤センサの出力電圧との関係を表す図
【図７】現像剤有りと現像剤無しの判定方法の一例
【図８】制御ブロック図
【図９】第一実施形態における制御フローチャート
【図１０】現像剤ボトルを１回転した時の現像剤ボトル内現像剤残量と排出部への現像剤移動量の関係を示す図
【図１１】現像剤ボトル内の現像剤残量と排出部の現像剤貯留量の関係を示す図
【図１２】排出部の駆動１回あたりの現像剤排出量と現像剤ボトル内の現像剤残量との関係を示す図
【図１３】第二実施形態におけるフローチャート
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、添付図面を参照して本発明の好適な実施形態を詳しく説明する。ただし、以下の実施形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対位置等は、発明が適用される装置の構成や各種条件により適宜変更されるため、特に特定的な記載が無い限りは発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。また、以下の実施形態において、現像器へと現像剤を補給する一連の流れで少なくとも使用する部分を現像剤補給システムとする。
【００１４】
（第一実施形態）
本実施形態の画像形成装置について、図１を用いて説明する。図１は、本実施形態の画像形成装置１００の概略構成図である。
【００１５】
図１に示す画像形成装置１００は、給送カセット１０１内に収容された記録媒体Ｐが給送ローラ１０２により繰り出され、不図示の分離装置との協働により一枚ずつ給送される。
その後、一旦停止したレジストローラ１０３のニップ領域に記録媒体Ｐの先端部が当接し、記録媒体Ｐの腰の力により斜行が補正される。さらに、斜行された記録媒体Ｐは画像形成部１０４に搬送され、記録媒体Ｐ上に画像が形成される。
【００１６】
本実施形態の画像形成部について、図２を用いて説明する。図２は図１に示す画像形成部１０４の拡大図である。
【００１７】
本実施形態にて、画像形成装置１００は、像担持体としての回転可能なドラム型の電子写真感光体（以下、感光ドラム１という。）１を備えている。感光ドラム１の周囲には、本実施形態に係る作像プロセス手段が配置されている。即ち、接触帯電部材としての帯電ローラ２、露光装置３、現像装置４、接触転写部材としての転写ローラ５、クリーニング装置７が設けられている。
【００１８】
また、感光ドラム１と転写ローラ５間に形成されるニップ領域の記録媒体Ｐ搬送方向下流側には、定着装置６が設けられている。
【００１９】
感光ドラム１は、本実施形態では外径３０ｍｍの負帯電性の有機感光体（ＯＰＣ）であり、不図示の駆動部の駆動によって矢印方向（図２では反時計方向）に回転駆動される。
帯電ローラ２には不図示の電源より所定の条件の帯電バイアス電圧が印加されることにより、帯電位置ａにおいて感光ドラム１の周面を所定の極性、電位に帯電させ、一様帯電処理を行う。
【００２０】
露光装置３は、本実施形態では半導体レーザを用いたものであり、不図示の画像読み取り装置等のホスト処理から入力される画像信号に対応して変調されたレーザ光Ｌを出力して、感光ドラム１の一様帯電処理面を露光位置ｂにおいて走査露光（イメージ露光）する。
一様帯電処理面へ走査露光することにより、感光ドラム１面のレーザ光で照射された部分の電位が低下する。すなわち、感光ドラム１面には走査露光した画像情報に対応した静電潜像が順次に形成される。
【００２１】
現像装置４は、トナー（現像剤）を感光ドラム１表面の露光部分（静電潜像）に補給し、補給した現像剤が付着することで静電潜像を可視化する。
【００２２】
現像装置４には、現像容器７開口部に矢印で示すように矢印方向（図２では反時計方向）に回転可能な現像スリーブ８が設けられており、現像容器７の現像剤を現像スリーブ８上に層形成し、感光ドラム１と対向する現像部ｃへ搬送して、現像剤を感光ドラム１表面の静電潜像に補給する。
【００２３】
現像容器７内の現像剤は、トナーと磁性キャリアの混合物であり、矢印方向（図２では時計方向）に回転可能な攪拌部材１０の回転によって均一に攪拌されながら現像スリーブ８側に搬送される。
【００２４】
また、現像容器７内の現像剤は、現像容器内現像剤センサ１１によって検知され、この検知情報に基づいて現像容器７への補給指令信号および補給停止信号を発する。
【００２５】
現像容器７への補給指令信号を受けた現像剤ボトル５０は、回転駆動部５２からの駆動を駆動伝達部５３で受け、排出部５１の排出駆動を行なうことで現像剤を現像剤ボトル５０から排出する。現像剤の詳細な排出駆動については、後述する。
【００２６】
排出部５１の駆動によって現像剤ボトル５０から排出された現像剤は、排出部５１と連結している補給口５８を通って、搬送路５９へと補給される。
【００２７】
搬送路５９内には現像容器７へ現像剤を搬送する為の現像剤搬送手段としての搬送スクリュー１２が設けられている。また、同様に、補給口５８の略直下の位置の搬送路５９内の現像剤を検知するための搬送路内現像剤センサ１３が搬送路５９の外側に配置されている。
【００２８】
搬送路５９を搬送スクリュー１２によって搬送された現像剤は、図２に示す補給口１４を通って、現像容器７へと補給される。
【００２９】
補給口１４から現像剤が補給されて落下してくる位置に、搬送スクリュー１５が設けられている。この搬送スクリュー１５によって、現像容器７に現像剤が補給される。
【００３０】
転写ローラ５は、感光ドラム１に所定の押圧力をもって当接して転写部ｄを形成し、矢印方向に回転駆動される。また、不図示の電源から転写バイアス（トナーの正規帯電極性である負極性とは逆極性である正極性の転写バイアス）が印加される。これによって、この転写部ｄにて用紙などの記録媒体Ｐに感光ドラム１表面のトナー像を転写する。
【００３１】
また、クリーニング装置１６において、記録媒体Ｐに対するトナー画像転写後の感光ドラム１面はクリーニングブレード１６ａにより摺擦されて転写残トナーの除去を受けて清浄面化され、繰り返して画像形成に供される。図２において、ｅは、クリーニングブレード１６ａの感光ドラム１面当接部である。
【００３２】
定着装置６は、矢印方向に回転自在な定着ローラ６ａと加圧ローラ６ｂを有しており、定着ローラ６ａと加圧ローラ６ｂ間の定着ニップ領域にて記録媒体Ｐを挟持搬送しながら、記録媒体Ｐの表面に転写されたトナー像を加熱及び加圧して熱定着する。ここで、定着装置６は感光体ドラム１の搬送方向下流に設けられており、記録媒体Ｐの矢印は搬送方向を示している。
【００３３】
次に、本実施形態における現像剤補給機構について説明する。
【００３４】
図３は図２に示す現像剤ボトル５０を用いた現像剤補給機構の概略図である。図３（ａ）は本実施形態の現像剤非排出時の現像剤補給機構を横から見た図、図３（ｂ）は本実施形態の現像剤非排出時の現像剤補給機構を下から見た図、図３（ｃ）は本実施形態の現像剤排出時の現像剤補給機構を横から見た図、図３（ｄ）は本実施形態の現像剤排出時の現像剤補給機構を下から見た図である。
【００３５】
図３（ａ）、（ｂ）、（ｃ）（ｄ）に示すように、現像剤を補給する為の機構は、現像剤ボトル５０を回転させる回転駆動部５２と、回転駆動部５２の回転を現像剤ボトル５０に伝達する駆動伝達部５３と、現像剤ボトル５０を排出部５１に装着する装着部５４により構成されている。現像剤ボトル５０は、装着部５４に着脱可能に装着されている。
【００３６】
現像剤ボトル５０の内周面には、螺旋状の突起５０Ａが現像剤ボトル５０の内方に突出して形成され、回転駆動により突起５０Ａにそって現像剤が現像剤ボトル５０から排出部５１の方へ案内される。また、現像剤ボトル５０には後述する現像剤ボトル内残量センサ５５が設けられており、現像剤ボトル５０内部の現像剤残量を検知している。
【００３７】
ここで、現像剤ボトル５０内部の現像剤残量を検知する手段としては、ドットカウント値や現像剤ボトル５０の回転数Ｎから推定する構成など現像剤ボトル５０内現像剤残量を検知できる手段であれば良い。
【００３８】
本実施形態では、排出部５１として、往復動に伴いその容積が可変な樹脂製の容積可変型ポンプを採用している。具体的には蛇腹状のポンプを採用しており、「山折り」部と「谷折り」部が周期的に交互に複数形成されている。排出部５１は後述する排出部駆動部５６によって以下の説明のように駆動する。
【００３９】
図３（ａ）、（ｂ）は排出部５１が使用上最大限伸張された状態であり、この状態では現像剤の排出は行われない。
【００４０】
また、図３（ｃ）、（ｄ）は排出部５１が使用上最大限収縮された状態であり、伸張された状態から収縮された状態に移行した時に現像剤の排出が行なわれる。
つまり、本実施形態の排出部５１は、排出口５８を介して吸気動作と排気動作を交互に行わせる吸排気機構として機能する。
【００４１】
言い換えると、排出部５１は、現像剤ボトル５０の内部に向かう気流と現像剤ボトル５０から外部に向かう気流を交互に繰り返し発生させる気流発生機構として機能する。
【００４２】
従って、この排出部５１は、回転駆動機構５２から受けた駆動力により、収縮、伸張を交互に繰り返し行う（伸縮する）ことができる。なお、本実施形態では、排出部５１の伸縮時の容積変化量は、１７ｃｍ＾３[ｃｃ]、収縮の周期は０．３[ｓｅｃ]に設定されている。
【００４３】
このような排出部５１を採用することにより排出部５１の容積を変化させることが可能になるとともに、所定の周期で、交互に繰り返し変化させることができる。
【００４４】
即ち、図３（ａ）、（ｂ）に示すように排出部５１が伸びた場合には容積が大きくなり、図３（ｃ）、（ｄ）に示すように排出部５１が収縮した場合には容積は小さくなる。このように、排出部５１の伸縮に伴い容積が変化する構成となっている。
【００４５】
次に、図４を用いてトナー搬送路構成とトナー補給手段及び残量検知手段について説明する。図４は図２に示す搬送路５９の概略図であり、図４（ａ）は現像剤を搬送する方向に対して直角方向から見た断面図であり、図４（ｂ）は現像剤搬送方向の下流側から現像剤搬送方向に対して水平方向に見た断面図である。
【００４６】
搬送路５９内には現像容器７へ現像剤を搬送する為の現像剤搬送手段としての搬送スクリュー１２が設けられている。また、同様に、排出口５８の略直下の位置の搬送路５９内の現像剤を検知するための搬送路内現像剤センサ１３が搬送路５９の外側に配置されている。
【００４７】
次に、現像容器内現像剤センサ１１及び搬送路内現像剤センサ１３について図５を用いて詳しく説明する。図５は図２に示す現像容器内現像剤センサ１１及び搬送路内現像剤センサ１３としての磁気ブリッジセンサ２０の概略構成図である。
【００４８】
本実施形態では、現像容器内現像剤センサ１１及び搬送路内現像剤センサ１３として磁気ブリッジセンサ２０を用いている。磁気ブリッジセンサ２０は、図５に示すように、本体部２０ａの上に検知ヘッド２０ｂが載っている形状で一体に構成されており、入出力用の信号線２０ｃを介して画像形成装置本体との間で検知信号の授受を行う。
【００４９】
検知ヘッド２０ｂの内部には不図示の検知トランスが埋め込まれており、この検知トランスは、１つの１次巻線と、基準巻線と検知巻線から成る２つの２次巻線の合計３つの巻線で構成されている。尚、検知巻線は検知ヘッド２０ｂの天面側に、基準巻線は１次巻線を挟んで検知ヘッド２０ｂの裏側にそれぞれ位置している。
【００５０】
本体部２０ａ内に設けられた発信器から一定波形の信号を持つ電流が１次巻線に入力されると、基準巻線と検知巻線から成る２つの２次巻線にも電磁誘導によって或る波形の信号を持つ電流が流れる。このときの発信器からの一定波形の信号と、検知巻線から電磁誘導によって流れた電流の或る波形の信号とを本体部２０ａ内に設けられた比較回路で判断することによって、検知ヘッド２０ｂの天面側にどの程度の密度の磁性体が有るかを検知する。
【００５１】
即ち、検知ヘッド２０ｂの前に磁性体が有る場合と無い場合で、異なった出力が得られる。尚、この磁気ブリッジセンサ２０は、検知しようとする磁性体の磁性密度等の違いに対応するため、検知トランス中心部に不図示のフェライト製のネジコアを移動可能に設けてあり、このネジコアの位置を調節することによって適正な検知が可能である。また、磁気ブリッジセンサ２０の検知ヘッド２０ｂの検知範囲は、現像剤最大充填時から空になるまでの範囲より大きく設定されている。
【００５２】
ここで、磁気ブリッジセンサ２０の現像剤量検知方法について、図６を用いて説明する。図６は現像剤残量と磁気ブリッジセンサの出力電圧との関係を示した図である。
【００５３】
図６に示すように、磁気ブリッジセンサ２０は現像容器７内又は現像剤搬送路５９内の現像剤残量が最大充填状態の時（Ｆｕｌｌ状態）には最も高い出力電圧を示し、現像剤残量が空状態の時（Ｅｍｐｔｙ状態）には最も低い出力電圧を示す。そして、Ｆｕｌｌ状態とＥｍｐｔｙ状態の間では、現像剤残量に対応した出力電圧が出力されるため、現像剤残量に応じた出力電圧を検知することで、現像剤搬送路５９内又は現像容器７内の現像剤残量を検知することができる。
【００５４】
次に現像容器内現像剤センサ１１及び搬送路内現像剤センサ１３の現像剤の有り無しの具体的な判定方法について図７を用いて説明する。図７は、本実施形態における現像剤有りと現像剤無しの判定方法の一例を示している。
【００５５】
現像容器内現像剤センサ１１及び搬送路内現像剤１３は、所定の現像剤残量に応じた所定の出力電圧以上の出力電圧を検知した場合に、現像剤有り信号を出力する。
【００５６】
本実施形態では、現像容器７内又は現像剤搬送路５９内の現像剤残量を１００ｍｓ毎に１５回の現像剤有り信号の検知をおこない、１５回の検知のうち、現像剤有り信号の検知回数が１５回中３回以上である場合（図７に示す結果Ｎの場合）に、現像容器７内又は現像剤搬送路５９内に現像剤有りと判定する。
【００５７】
現像容器内現像剤センサ１１が現像剤有りと判定した場合、現像剤搬送路５９から現像容器３への現像剤補給を停止させる。また、現像容器内現像剤センサ１１又は搬送路内現像剤センサ１３が現像剤有りと判定した場合、現像剤ボトル５０から現像剤搬送路５９への現像剤補給を停止させる。
【００５８】
また、１５回の検知のうち、現像剤有り信号の検知が３回未満である場合（図７に示す結果Ｋ、Ｌ、Ｍの場合）に、現像容器７内又は現像剤搬送路５９内に現像剤無しであると判定する。現像容器内現像剤センサ１１が現像剤無しであると判定した場合、現像剤搬送路５９から現像容器３への現像剤補給を行う。また、現像容器内現像剤センサ１１と搬送路内現像剤センサ１３の両方が現像剤無しであると判定した場合、現像剤ボトル５０から現像剤搬送路５９への現像剤補給を行う。
【００５９】
搬送路内現像剤センサ１３が現像剤有りと判定し、現像剤ボトル内残量センサ５５の検知結果が残量なしの場合は、現像容器３へ供給される現像剤が無いことを示すニアエンド状態と判定し、画像形成動作は継続させるもののユーザに対しては現像剤ボトル５０内残量ゼロの旨、警告を促す。
【００６０】
また、現像容器内現像剤センサ１１及び搬送路内現像剤センサ１３が現像剤無しであると判定し、現像剤ボトル内残量センサ５５の検知結果が残量なしの場合は、現像容器３へ供給される現像剤が無く、現像容器３にも現像剤が無いため、画像形成に使用できる現像剤が残っていないことを示す現像剤エンド状態と判定する。その場合、画像形成動作を禁止させ、ユーザに対しては現像剤ボトル５０の交換を促す。
次に、ＣＰＵ３０の制御構成について、図８を用いて説明する。図８は本実施形態のＣＰＵ３０の制御構成を示すブロック図である。
【００６１】
ＣＰＵ３０は、現像容器内現像剤センサ１１及び１３の検知結果に基づいて、図２に示す回転駆動部５２、排出部駆動部５４、現像容器駆動部３１及び搬送路駆動部３２を駆動させ、現像容器７及び搬送路５９への現像剤の補給を制御する。
【００６２】
また、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）には、画像形成のための各種の制御プログラムが格納されている。またＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）、には、制御プログラム実行中の各種データ等を一時的に格納する。
【００６３】
また表示部５７には、画像形成装置の動作状態や操作メッセージ、或いは現像剤ボトル内残量センサ５５、現像容器内現像剤センサ１１及び搬送路内現像剤センサ１３の検知結果から判定する現像剤エンド状態やニアエンド状態である旨などを表示する。
【００６４】
次に本実施形態における現像剤ボトル５０の現像剤補給フローについて図９を用いて説明する。図９は本実施形態におけるＣＰＵ３０の動作を示すフローチャートである。
【００６５】
まず、ＣＰＵ３０は、Ｓ１０１において、画像形成動作が開始されたか否かを判定し、画像形成動作が開始されたと判定すると、Ｓ１０２において、現像容器内現像剤センサ１１の検知結果から現像容器７内に現像剤有りかどうかを判定する。
【００６６】
ＣＰＵ３０が、Ｓ１０２において現像容器内現像剤センサ１１の検知結果から現像容器７内に現像剤有りと判定した場合は、Ｓ１０３において、ＣＰＵ３０は搬送路スクリュー１５が駆動しているかどうかを判定する。
【００６７】
ＣＰＵ３０が、Ｓ１０３において搬送路スクリュー１５が駆動していると判定した場合は、Ｓ１０４において、ＣＰＵ３０は搬送路スクリュー１５を停止させ、Ｓ１０５において、ＣＰＵ３０は現像剤ボトル内残量センサ５５の検知結果から、現像剤ボトル５０内に現像剤が有るかどうかを判定する。また、ＣＰＵ３０が、Ｓ１０３において搬送路スクリュー１５が駆動していないと判定した場合は、ＣＰＵ３０はそのままＳ１０５のステップを実行する。
【００６８】
ＣＰＵ３０がＳ１０５において現像剤ボトル５０内に現像剤が無いと判定した場合は、Ｓ１０６において、ＣＰＵ３０は表示部５７にニアエンド通知を表示させ、Ｓ１０７において、ＣＰＵ３０は画像形成動作が完了したかどうかを判定する。また、ＣＰＵ３０がＳ１０５において現像剤ボトル内残量センサ５５の検知結果から現像剤が有ると判定した場合は、ＣＰＵ３０はそのままＳ１０７のステップを実行する。
【００６９】
ＣＰＵ３０がＳ１０７において画像形成動作が完了していると判定した場合は、ＣＰＵ３０は現像剤補給フローを終了する。ＣＰＵ３０がＳ１０７において画像形成動作が完了していないと判定した場合は、ＣＰＵ３０はＳ１０２以降のフローを再度実行する。
【００７０】
ＣＰＵ３０がＳ１０２において現像剤容器内現像剤センサ１１の検知結果から現像容器７内に現像剤無しであると判定した場合は、Ｓ１０８において、ＣＰＵ３０は搬送路内現像剤センサ１３の検知結果から搬送路５９内に現像剤有りかどうかを判定する。
【００７１】
ＣＰＵ３０がＳ１０８において搬送路５９内に現像剤有りと判定した場合は、Ｓ１０９において、ＣＰＵ３０は搬送路駆動部３２を駆動させることで搬送路スクリュー１５を駆動させ、Ｓ１０２以降のフローを再度実行する。
【００７２】
ＣＰＵ３０がＳ１０８において搬送路内現像剤センサ１３の検知結果から搬送路５９内に現像剤無しであると判定した場合は、Ｓ１１０において、ＣＰＵ３０は現像剤ボトル内残量センサ５５の検知結果から、現像剤ボトル５０内の現像剤残量が有るかどうかを判定する。
【００７３】
ＣＰＵ３０がＳ１１０において現像剤ボトル内残量センサ５５の検知結果から現像剤ボトル５０内の現像剤残量が無いと判定した場合は、Ｓ１１１において、ＣＰＵ３０はボトル交換通知を表示部５７に表示させ、Ｓ１１２において、ＣＰＵ３０は画像形成動作を停止させて、現像剤補給フローを終了する。
【００７４】
ＣＰＵ３０がＳ１１０において現像剤ボトル内残量センサ５５の検知結果から現像剤ボトル５０内の現像剤残量が有ると判定した場合は、Ｓ１１３において、ＣＰＵ３０は現像剤ボトル内残量センサ５５の検知結果から現像剤ボトル５０内の現像剤残量が３００ｇ以上であるかどうかを判定する。
【００７５】
ＣＰＵ３０がＳ１１３において現像剤ボトル内残量センサ５５の検知結果から現像剤ボトル５０内の現像剤残量が３００ｇ以上であると判定した場合は、Ｓ１１４において、ＣＰＵ３０は回転駆動部５２の回転数Ｎを１回に設定する。
【００７６】
そして、Ｓ１１５において、ＣＰＵ３０はＳ１１４において設定された回転数Ｎだけ回転駆動部５２の駆動によって現像剤ボトル５０を回転駆動させる。その後、Ｓ１１６において、ＣＰＵ３０は排出部駆動部５４の駆動によって排出部５１を１回駆動させて、Ｓ１０８以降を再度実行する。
【００７７】
ＣＰＵ３０がＳ１１３において現像剤ボトル内残量センサ５５の検知結果から現像剤ボトル５０内の現像剤残量が３００ｇ未満であると判定した場合は、Ｓ１１７において、ＣＰＵ３０は回転駆動部５２の回転数Ｎを３回に設定し、Ｓ１１５以降のフローを実行する。
【００７８】
ここで、図１０を用いて現像剤ボトル５０内の現像剤残量と現像剤ボトル５０を１回転した時に現像剤収容器から排出部５１へと移動する現像剤量の関係について説明する。図１０は現像剤ボトル５０を１回転した時の現像剤ボトル５０内現像剤残量と排出部５１への現像剤移動量の関係をグラフにしたものである。
【００７９】
現像剤ボトル５０内現像剤残量が減少すると徐々に排出部５１への現像剤移動量が減少することが分かる。また、本実施形態においては、１ポンプあたりに排出される現像剤の量を略２ｇと設定してある。そのため、排出部５１にも安定して２ｇ以上現像剤を移動させたいが、図１０に示すように現像剤ボトル５０内現像剤が３００ｇを下回ると、排出部５１への現像剤移動量が２ｇを下回るようになる。
【００８０】
すなわち、現像剤ボトル５０内の現像剤残量が３００ｇを下回った際には、１ポンプあたりの排出量を安定させるために、現像剤ボトル５０の回転数Ｎを増加させ、排出部５１へ２ｇ以上移動出来る様にする必要がある。現像剤ボトル５０内の現像剤残量が５０ｇまでは現像剤を０．９ｇ以上移動させることが出来るので、現像剤ボトル５０内の現像剤残量が５０ｇまで減少した場合でも、現像剤ボトル５０を３回転させれば０．９×３回＝２．７ｇ移動させることが出来る。
【００８１】
図１１は現像剤ボトル５０内の現像剤残量と排出部５１の現像剤貯留量の関係をグラフにしたものを示している。
【００８２】
本実施形態を実施しない場合（実線部分）では、現像剤残量が３００ｇを下回るまで減少すると、図１０で示したように、現像剤ボトル５０から排出部５１への現像剤移動量が１ポンプあたりに排出できる排出量の２ｇよりも少なくなって排出部５１の現像剤貯留量が減少する。さらに、１００ｇ程度まで減少すると、排出部５１の現像剤貯留量も２ｇを下回ってしまう。
【００８３】
本実施形態を実施した場合（破線部分）では、現像剤ボトル５０の回転数Ｎを増加させることで、現像剤残量が少なくなった場合でも安定して排出部５１へ２ｇ以上移動させることができるため、排出部５１の現像剤貯留量を安定して保つことができる。
【００８４】
次に、図１２を用いて排出部５１の駆動１回あたりの現像剤排出量と現像剤ボトル５０内の現像剤残量との関係について図１２を用いて説明する。図１２は排出部５１の駆動１回あたりの現像剤排出量と現像剤ボトル５０内の現像剤残量との関係をグラフにしたものである。
【００８５】
本実施形態を実施しない場合（実線部分）では、現像剤ボトル５０内現像剤残量が減少し１５０ｇを下回ると、安定して２ｇ以上であった現像剤排出量が減少してくる。これは、図１０、図１１に示したように、現像剤残量が減少するにつれて、現像剤ボトル５０から排出部５１への現像剤移動量が減少し、結果として排出部５１の現像剤貯留量が減少することが原因である。
【００８６】
本実施形態を実施した場合（破線部分）では、図１０及び図１１の破線部分で示したように、現像剤ボトル５０内現像剤量が少なくなってからも排出部５１へ安定して２ｇ以上移動でき、排出部５１の現像剤貯留量を安定して保つことができる為、排出部５１から搬送路５９へ安定して２ｇ補給出来る。
【００８７】
上述した実施形態により、現像剤ボトル５０内の現像剤量が空になっても現像剤を安定して補給することが出来る。
【００８８】
（第２実施形態）
上述した第1実施形態では、現像剤ボトル５０内の現像剤残量が所定量に達したときに、ポンプ１回に対する現像剤ボトル５０の回転数Ｎの比率を変更することで、現像剤ボトル５０から搬送路５９へと安定して現像剤の補給を行いつつ、現像剤ボトル５０が空になるまで現像剤を使い切ることができる構成を示した。このときの現像剤ボトル５０の回転数Ｎは少なくとも３回転は必要であるとして説明した。
【００８９】
しかしながら、現像剤ボトル５０回転による現像剤ボトル５０から排出部５１への現像剤移動量は、現像剤ボトル５０内現像剤残量によって段階的に変化するため、現像剤ボトル５０内の現像剤残量が所定量に達したときであっても、現像剤ボトル５０の回転数Ｎが必ずしも３回転必要ではない場合があり、回転駆動部５２が不要に駆動してしまう場合があった。そこで本実施形態においては、ポンプ１回に対する現像剤ボトル５０の回転数の比率を現像剤残量に応じて段階的に変更する。
【００９０】
本実施形態における現像剤ボトル５０の現像剤補給フローについて図１３を用いて説明する。図１３は本実施形態におけるＣＰＵ３０の動作を示すフローチャートである。
【００９１】
本実施形態における現像剤補給フローは、上述した第１実施形態の図９に示す現像剤補給フローのＳ１１３のフローまで同様の動作を行なうため、Ｓ１１３以降の第１実施形態とは異なる部分のフローについてのみ説明する。また、第１実施形態と同様の部分は同様の符号を用いて説明を省略する。
【００９２】
ＣＰＵ３０がＳ１１３において現像剤ボトル内残量センサ５５の検知結果から現像剤ボトル５０内の現像剤残量が３００ｇ以上であると判定した場合は、Ｓ２０１において、ＣＰＵ３０は回転駆動部５２の回転数Ｎを１回に設定する。
【００９３】
そして、Ｓ２０２において、ＣＰＵ３０は設定された回転数Ｎだけ回転駆動部５２の駆動によって現像剤ボトル５０を回転駆動させる。その後、Ｓ２０３において、ＣＰＵ３０は排出部駆動部５４の駆動によって排出部５１を１回駆動させて、Ｓ１０８以降を再度実行する。
【００９４】
ＣＰＵ３０がＳ１１３において現像剤ボトル内残量センサ５５の検知結果から現像剤ボトル５０内の現像剤残量が３００ｇ未満であると判定した場合は、Ｓ２０４において、ＣＰＵ３０は現像剤ボトル内残量センサ５５の検知結果から現像剤ボトル５０内の現像剤残量が１５０ｇ以上であるかどうかを判定する。
【００９５】
ＣＰＵ３０がＳ２０４において現像剤ボトル５０内の現像剤残量が１５０ｇ以上であると判定した場合は、Ｓ２０５において、ＣＰＵ３０は回転駆動部５２の回転数Ｎを２回に設定し、Ｓ２０２以降のフローを実行する。
【００９６】
Ｓ２０４においてＣＰＵ３０が現像剤ボトル５０内の現像剤残量が１５０ｇ未満であると判定した場合は、Ｓ２０６において、ＣＰＵ３０は回転駆動部５２の回転数Ｎを３回に設定し、Ｓ２０２以降のフローを実行する。
【００９７】
上述したように、現像剤ボトル５０内の現像剤残量に応じて、回転駆動部５２の回転数Ｎを制御することで、回転駆動部５２を不要に駆動させることなく、現像剤ボトル５０内の現像剤量が空になっても現像剤を安定して補給することが出来る。
【００９８】
（その他の実施形態）
上述した各実施形態においては、現像剤ボトル内の現像剤残量が所定量未満となった場合に、回転駆動部の回転数を増加する構成としたが、本発明の適用はこれに限らず、初期設定の回転数を多い回転数に設定しておき、現像剤ボトル内の現像剤残量が所定量以上である場合に、回転駆動部の回転数を減少させる構成とした場合でも、本発明を適用することができる。
【００９９】
また、上述した各実施形態においては、現像剤ボトル内の現像剤残量が所定量未満となった場合に、回転駆動部の回転数を増加する構成としたが、本発明の適用はこれに限らず、回転駆動部の回転数は変化させず、駆動回転部の回転数に対して排出部の排出回数を減少させる構成としても、本発明を適用することができる。
【０１００】
また、上述した各実施形態においては、現像剤ボトル内の現像剤残量に応じて、回転駆動部の回転数を所定回数増加させる構成としたが、本発明の適用はこれに限らず、現像剤ボトル内の現像剤残量に応じて随時排出部の排出回数と回転駆動部の回転数の比率を制御する構成としても本発明を適用することができる。
【０１０１】
また、上述した各実施形態においては、排出部として蛇腹状の容積可変型ポンプを用いたが、本発明の適用はこれに限らず、排出部として開口を有し、回転駆動部が所定回数回転するごとに排出部の開口を開放して現像剤を排出するような構成とした場合でも、本発明を適用することができる。
【符号の説明】
【０１０２】
１１    現像容器内現像剤センサ
１３    搬送路内現像剤センサ
１５    搬送路スクリュー
３０    ＣＰＵ
５０    現像剤ボトル
５１    排出部
５２    回転駆動部
５５    現像剤ボトル内残量センサ
５９    搬送路
１００    画像形成装置
１０４    画像形成部
【図１】
2018120001.tif 000003
【図２】
2018120001.tif 000004
【図３】
2018120001.tif 000005
【図４】
2018120001.tif 000006
【図５】
2018120001.tif 000007
【図６】
2018120001.tif 000008
【図７】
2018120001.tif 000009
【図８】
2018120001.tif 000010
【図９】
2018120001.tif 000011
【図１０】
2018120001.tif 000012
【図１１】
2018120001.tif 000013
【図１２】
2018120001.tif 000014
【図１３】
2018120001.tif 000015