(57)【要約】【課題】画像形成装置において、現像剤のトナー濃度に応じて、適切な量のトナーを現像器に供給することにより、画像濃度を安定させ、画像品質を保持することができる。【解決手段】画像形成装置は、現像器１１４と、トナー排出口２０１から現像器１１４にトナーを供給するためのトナー補給槽１１３と、現像器１１４内のトナーの濃度を検知するトナー濃度センサー１７と、ＣＰＵ１０１とを備え、トナー排出口には、トナー排出口の面積を可変するロータリーシャッター４０１及び４０３と、トナーを撹拌する撹拌スクリュー４０７と、トナー排出口を振動させる振動手段とが設けられ、ＣＰＵは、トナー濃度センサーにより検知されたトナー濃度に応じて、ロータリーシャッターによりトナー排出口の面積を調整し、撹拌スクリューによりトナーを撹拌するとともに、振動手段によりトナー排出口を振動させることにより、適切な量のトナーを現像器に供給する。【選択図】図７
2011059399.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
像担持体の表面にトナー像を形成する現像器と、
トナー排出口から前記現像器にトナーを供給するためのトナー補給槽と、
前記現像器内のトナーの濃度を検知するトナー濃度検知手段と、
前記トナー補給槽から前記現像器へ供給するトナーの供給量を制御する制御手段と、を備え、
前記トナー排出口には、前記トナー排出口の面積を可変する排出口面積可変手段と、トナーを撹拌するトナー撹拌手段と、前記トナー排出口を振動させる振動手段とが設けられ、
前記制御手段は、前記トナー濃度検知手段により検知されたトナー濃度に応じて、前記排出口面積可変手段により前記トナー排出口の面積を調整し、前記トナー撹拌手段により前記トナーを撹拌するとともに、前記振動手段により前記トナー排出口を振動させることにより前記トナーを前記現像器に供給することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記排出口面積可変手段は、それぞれ開口部を有する第１と第２のシャッター板を備え、
前記第１のシャッター板は、前記制御手段により制御される回転及び振動のための駆動源を有し、
前記第２のシャッター板は、前記第１のシャッター板と所定の摩擦抵抗を有して重ね合わされてい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】
前記第２のシャッター板はトナーを撹拌させる撹拌スクリューを備え、
前記制御手段によるトナー撹拌は、前記制御手段によって前記第１のシャッター板と前記第２のシャッター板との間に働く力が前記所定の摩擦抵抗を超えない回転速度に制御された前記第１のシャッター板の回転に、前記第２のシャッター板が連動することにより行われることを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記制御手段による前記排出口の面積の調整は、前記制御手段によって前記第１のシャッター板と前記第２のシャッター板との間に働く力が前記所定の摩擦抵抗を超える回転速度になるよう前記第１のシャッター板の回転を制御することにより、前記第１のシャッター板の開口部と前記第２のシャッター板の開口部との重なりで形成される前記排出口の面積を調整することで行われ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、電子写真方式により画像を形成する画像形成装置に関し、特にトナーとキャリアから成る二成分現像剤を用いる現像装置を備えた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、画像形成装置が具備する現像装置には、トナーとキャリアから成る二成分現像剤が用いられているものがある。周知のように、キャリア及びトナーの合計重量に対するトナーの割合を示すトナー濃度は、画像品質を安定化させる上で極めて重要な要素になっている。現像剤のトナーは現像時に消費され、トナー濃度は変化するため、適時、現像剤のトナー濃度を正確に検出し、その変化に応じてトナーを補給し、常にトナー濃度が一定になるように制御し、画像の品位を保持する必要がある。そこで、そのための一方法として、例えば特許文献１では、以下の提案がなされていた。
【０００３】
本提案によると、まず、画像情報信号の画像の濃度情報に応じて決定されたトナー補給時間に対して、二成分現像剤の使用時間の長さに応じて補正を行い、補正したトナー補給時間からトナー搬送スクリューの回転数を決定する。そして、決定された回転数だけトナー搬送スクリューを回転させてトナーを現像器内に補給するという方法であり、高精度のトナー補給が行える技術が提案されていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平５−２７５９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１で提案されている手法では、現像剤のトナー濃度に応じた量のトナーを定量的に補給できない問題があった。その理由としては、らせん型のスクリューが回転することで粉体を移送する方式では、粉体の有する流動性に大きく依存し、質量的にはその供給量が変動し、定量供給性を確保することが困難であった。そのため、粉体供給口の径を絞るなどの工夫がなされた。ところが、供給口の径が小さすぎたり、あるいはスクリューによる搬送量が多かったりすると、供給口で粉体を押しつぶし固めることになり、その結果、出口付近で粉体が橋かけ状態となり流動しなくなる問題があった。その問題解決のために、定量供給性を犠牲にしてでも、粉体供給口である開口部をほぼストレートに近い形にし、その開口部面積もスクリューによる搬送量より充分に大きくする対策がなされていた。
【０００６】
本発明はこのような状況のもとでなされたもので、画像形成装置において、現像剤のトナー濃度に応じて、適切な量のトナーを現像器に供給することにより、画像濃度を安定させ画像品質を保持することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前述の課題を解決するため、本発明では、画像形成装置を次のとおりに構成する。
【０００８】
像担持体の表面にトナー像を形成する現像器と、トナー排出口から前記現像器にトナーを供給するためのトナー補給槽と、前記現像器内のトナーの濃度を検知するトナー濃度検知手段と、前記トナー補給槽から前記現像器へ供給するトナーの供給量を制御する制御手段と、を備え、前記トナー排出口には、前記トナー排出口の面積を可変する排出口面積可変手段と、トナーを撹拌するトナー撹拌手段と、前記トナー排出口を振動させる振動手段とが設けられ、前記制御手段は、前記トナー濃度検知手段により検知されたトナー濃度に応じて、前記排出口面積可変手段により前記トナー排出口の面積を調整し、前記トナー撹拌手段により前記トナーを撹拌するとともに、前記振動手段により前記トナー排出口を振動させることにより前記トナーを前記現像器に供給する画像形成装置。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、画像形成装置において、現像剤のトナー濃度に応じて適切な量のトナーを現像器に供給することにより、画像濃度を安定させ画像品質を保持することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】実施例１の画像形成装置の全体構成を表すブロック図
【図２】実施例１の画像形成装置の現像器の断面図
【図３】実施例１の画像形成装置の現像器を上から見た概略断面図
【図４】トナー排出口の構成を示した構成図
【図５】２つのロータリーシャッターの開口部の状態遷移を示した図
【図６】トナー補給槽の構成を示した構成図
【図７】実施例１のトナー補給動作についてのフローチャート
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明を実施するための形態について、画像形成装置の実施例により詳しく説明する。
【実施例１】
【００１２】
図１は、本実施例の画像形成装置の全体構成を表すブロック図である。以下、図１を用いて、画像形成装置の構成と動作について説明する。なお、説明を簡単にするために、図１では単一の画像形成ステーション（感光ドラム１１９、一次帯電器１０７、現像器１１４等を含む）のみを図示している。
【００１３】
同図において、１０１は、記録制御部１０５を含む本画像形成装置全体を制御するＣＰＵである。１０２は、ＣＰＵ１０１が動作するためのプログラムが格納されているＲＯＭであり、１０３は、ＣＰＵ１０１がアクセスするメモリＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）である。１０４は、画像形成するための画情報をページ単位で蓄積する画像メモリであり、１０５は、本画像形成装置の記録部を制御する記録制御部である。ＣＰＵ１０１，ＲＯＭ１０２，メモリＲＡＭ１０３，画像メモリ１０４、及び記録制御部１０５は、画像形成装置のバスに接続されている。
【００１４】
１０６は記録制御部１０５から制御され、感光ドラム１１９の表面を帯電するための一次帯電の高圧電圧を出力する帯電制御部である。１０７は帯電制御部１０６から制御され、感光ドラム１１９に一次帯電の高圧電圧を印加する帯電ローラなどの一次帯電器である。
【００１５】
１０８は、記録制御部１０５から制御され、静電潜像のためのレーザ出力を制御するレーザ制御部である。１０９は、レーザ制御部１０８から制御され、感光ドラム１１９に潜像として画像データを露光する潜像器であり、半導体レーザで構成されている。
【００１６】
１１０は、記録制御部１０５から制御され、現像器１１４を制御し、トナーの補給制御部１１１を制御する現像制御部である。１１１は、現像制御部１１０から制御され、トナー補給槽１１３からのトナー補給を調整するための振動を印加する振動制御部１１２を制御し、現像器１１４内のトナーとキャリアの重量比をモニターする補給制御部である。１１２は、補給制御部１１１から制御され、トナー補給槽１１３からトナーを現像器に供給するための振動をトナー補給槽１１３の出口に印加する振動制御部である。１１３は、現像器１１４にトナーを補給するためのトナー補給槽であり、現像器１１４へのトナー供給口である出口部分は振動体になっている。１１４は、現像制御部１１０から制御され、感光ドラム１１９上の潜像部分に電荷の付与されたトナーを付着させて現像を行う現像器である。
【００１７】
１１５は、記録制御部１０５から制御され、転写動作のための高圧を制御する転写制御部である。１１６は、転写制御部１１５から制御され、転写ローラの電荷の力などで、感光ドラム１１９に付着したトナーを記録材に転写するための転写帯電器である。
【００１８】
１１７は、記録制御部１０５から制御され、定着のための制御をする定着制御部である。１１８は、定着制御部１１７から制御され、記録材に付着したトナーを熱と加圧により定着させる定着器である。１１９は、感光ドラムである。
【００１９】
次に、画像形成装置の動作について、説明する。
【００２０】
感光ドラム１１９はアモルファスシリコン、セレン、ＯＰＣ等を表面に有し、矢印方向に回転する電子写真感光体ドラム（像担持体）である。感光ドラム１１９は、画像形成開始時に帯電制御部１０６により高圧電圧出力を制御された一次帯電器１０７により、その表面を均一に帯電される。
【００２１】
次に、画像メモリ１０４に格納された画像情報信号に対応して、レーザ制御部１０８により変調され、潜像器１０９で発光制御されたレーザ光によって、感光ドラム１１９表面は露光走査され、これによって前記画像情報信号に対応した静電潜像が形成される。
【００２２】
この静電潜像は、トナー粒子とキャリア粒子が混合された二成分現像剤を使用する現像器１１４によって反転現像され、可視画像（トナー像）が形成される。ここで、反転現像とは、感光体の光で露光された領域に、潜像と同極性に帯電したトナーを付着させてこれを可視化する現像方法である。そして、このトナー像は、感光ドラム１１９に対向した転写帯電器１１６の作用により記録材に転写される。トナー像が転写された記録材は定着器１１８に搬送され、記録材上のトナー像が定着される。
【００２３】
次に、現像器１１４の一例を図２に示す。図２は、本実施例の画像形成装置の現像器１１４の断面図である。
【００２４】
図２に示す現像器１１４は現像剤収容容器（以下、「現像剤容器」と略記する）７を備え、現像剤容器７の内部は仕切り壁１０によって現像室Ｒ１と撹拌室Ｒ２に区画され、撹拌室Ｒ２の上方にはトナー補給槽１１３が備えられている。そして、トナー補給槽１１３内には補給用のトナー２０３が収容されており、トナー補給槽１１３の下部に形成されたトナー排出口２０１から現像で消費されたトナー量に見合った量のトナー２０３が、撹拌室Ｒ２内に落下補給される。なお、現像室Ｒ１と撹拌室Ｒ２内には、トナー粒子と磁性キャリアとが混合された現像剤３５が収容されている。
【００２５】
現像剤容器７の感光ドラム１１９に近接する部位には開口部が設けられており、この開口部に現像スリーブ４が設けられている。この現像スリーブ４はアルミニウムや非磁性ステンレス鋼等で構成され、その表面には適度な凹凸が形成されている。そして、現像スリーブ４は矢印方向に所定の周速度で回転し、現像スリーブ４に担持された現像剤３５は、現像剤容器７の開口部上端に設けられた層厚規制ブレード４１にて、適正な層厚に規制されて現像領域に搬送される。そして、現像スリーブ４に担持された現像剤３５の磁気ブラシは、現像領域で矢印方向に所定の周速度で回転する感光ドラム１１９に接触し、感光ドラム１１９上に形成された静電潜像は、現像領域において現像剤３５によって現像される。
【００２６】
ところで、現像スリーブ４内にはローラ状のマグネットローラ４２が固定配置されており、このマグネットローラ４２は現像領域に対向する現像磁極Ｎ１を有している。この現像磁極Ｎ１が現像領域に形成する現像磁界によって、現像剤３５の磁気ブラシが形成されこの磁気ブラシが感光ドラム１１９に接触して静電潜像を現像する。その際、磁気ブラシに付着しているトナーと現像スリーブ４の表面に付着しているトナーが、静電潜像の画像領域に転移して静電潜像を現像する。
【００２７】
次に、図３を参照して、本実施例の現像器１１４について、詳しく説明する。図３は、図２に示した本実施例の現像器１１４を上から見た概略断面を示した図である。
【００２８】
現像剤容器７は、現像スリーブ４に平行した２本の現像剤搬送経路（以下、「搬送経路」と略記する）８、９を有しており、第１、第２の搬送経路８、９間には、現像スリーブ４の長手方向にほぼ平行な仕切り壁１０が設けられている。この仕切り壁１０の長手方向の両端には、開口部が設けられている。また、第１、第２の搬送経路８、９には、回転軸の外周に螺旋状にスパイラル羽根１１ａ，１２ａを設けたスクリュー形状の搬送スクリュー１１、１２がそれぞれ収容されており、現像スリーブ４とほぼ平行に配置されている。図３において、搬送スクリュー１１は反時計回りに、搬送スクリュー１２は時計回りに回転することによって、現像剤をそれぞれ矢印Ｘ、Ｙの軸線方向に搬送しながら撹拌する。
【００２９】
第２の搬送経路９において撹拌及び搬送され、トナーが摩擦帯電された現像剤は、仕切り壁１０の長手方向一端部に設けられた開口部１０ａを通って第１の搬送経路８に送られ、第１の搬送経路８において現像スリーブ４に供給される。同時に、感光ドラム１１９上に形成された静電潜像を現像することにより、トナー濃度が低くなった現像剤は、搬送経路８を搬送され、仕切り壁１０の長手方向他端部に設けられた開口部１０ｂを通って、再び搬送経路９に戻される。このようにして、現像剤は現像剤容器７内部を循環する。
【００３０】
現像剤量検知手段として、現像器内の現像剤中のトナー濃度検知手段であるトナー濃度センサー（以下、「トナーセンサー」と略記する）１７は、搬送経路９の最上流部近辺に配置される。トナーセンサー１７は、トナー補給用の開口部（以下、「トナー補給口」と略記する）１５よりも現像剤搬送方向の上流側に配置されるので、感光ドラム１１９上の静電潜像の現像に関与した直後の現像剤のトナー濃度を検知することができる。本実施例では、トナーセンサー１７は、磁性キャリアの透磁率と、非磁性トナーと磁性キャリアとを含む現像剤の透磁率とを比較することで、キャリアとトナーとの混合比を示すトナー濃度を検知する。なお、本発明においては、現像剤量検知手段を本実施例のトナーセンサー１７に限定するものではなく、例えば静電容量測定による検知、光透過式検知など、他の検知方法による任意の現像剤量検知手段を用いることもできる。
【００３１】
また、第２の搬送経路９の上方には、トナー補給用の開口部であるトナー補給口１５が設けられ、このトナー補給口１５を介して、現像器１１４に隣接して設けられたトナー補給槽１１３からトナーが補給される。
【００３２】
次に、図２におけるトナー排出口２０１の構成を示した図４について説明する。
【００３３】
トナー排出口２０１はトナー補給槽１１３の下部にある。トナー排出口２０１には、排出口面積可変手段として、第１のシャッター板であるロータリーシャッター４０１と、第２のシャッター板であるロータリーシャッター４０３が設けられている。トナーセンサー１７により検知されたトナー濃度に対し、必要なトナー量を現像器に補給するために、ロータリーシャッター４０１の正逆回転により、ロータリーシャッター４０１と４０３の開口部の重なった部分によって形成された貫通部分の面積を調整する。そして、調整された貫通部分の面積を維持した状態でロータリーシャッター４０１を正逆回転、及び振動させることにより、図２に示すトナー排出口２０１を経由して、トナー補給槽内のトナーがトナー補給口１５から搬送経路９に振動落下しトナー補給が行われる。
【００３４】
図４（ａ）は、第１のシャッター板であるロータリーシャッター４０１を示した図である。本図に示すように、ロータリーシャッター４０１は複数の開口部４０２を備え、ロータリーシャッター４０１の正逆回転や、振動回転を行う不図示の駆動源を備えている。
【００３５】
図４（ｂ）は、第２のシャッター板であるロータリーシャッター４０３を示した図である。本図に示すように、ロータリーシャッター４０３は、ロータリーシャッター４０１と同様に複数の開口部４０４を備えているが、正逆回転や振動回転の駆動源は備えていない。また、後述するように、ロータリーシャッター４０３にはトナー撹拌用の撹拌スクリューを接合した撹拌スクリュー接合部４０６を備えている。
【００３６】
図４（ｃ）は、トナー補給槽１１３のトナー排出口２０１を模式的に示した図である。トナー排出口２０１は、第１のシャッター板であるロータリーシャッター４０１と第２のシャッター板であるロータリーシャッター４０３とが、接合面４０５を介して重ね合わされた構成となっている。そして、ロータリーシャッター４０１とロータリーシャッター４０３との接合面４０５は、所定の摩擦抵抗を有している。
【００３７】
前述したように、ロータリーシャッター４０１は回転駆動源を備えており、回転運動させることができる。そこで、ロータリーシャッター４０１がロータリーシャッター４０３との接合面４０５の所定の摩擦抵抗を超えない回転速度で回転運動すると、接合面４０５の摩擦抵抗により、ロータリーシャッター４０３は連れ回りされる。そして、これに伴い、後述するように、撹拌スクリュー接合部４０６を介して、ロータリーシャッター４０３と一体化している撹拌スクリュー４０７も同時に回転する。
【００３８】
また、ロータリーシャッター４０１が、ロータリーシャッター４０３との接合面４０５の所定の摩擦抵抗を超える回転速度で回転運動すると、ロータリーシャッター４０３は連れ回りされず、ロータリーシャッター４０１のみが回転する。そして、ロータリーシャッター４０１の回転運動を適切なタイミングで停止させることにより、ロータリーシャッター４０１の開口部４０２とロータリーシャッター４０３の開口部４０４とを重なり合わせることができる。この２つの開口部が重なった部分が、トナー補給槽１１３から現像器のトナー補給口１５にトナーが落下する貫通部を形成する。したがって、ロータリーシャッター４０１の回転・停止制御を適切に行うことにより、２つのロータリーシャッターの開口部の重なりで形成されるトナー供給用の貫通部分の面積（以下、「貫通部面積」と略記する）を自在に調整することができる。
【００３９】
次に、図５を用いて貫通部面積の形成方法について説明する。図５は、２つのロータリーシャッター４０１，４０３の開口部をロータリーシャッター４０３側から見た図であり、２つのロータリーシャッターの開口部４０２，４０４の状態遷移を示したものである。図５において、ロータリーシャッター４０３の開口部４０４は実線で表示し、ロータリーシャッター４０１の開口部４０２は、ロータリーシャッター４０３により隠れている部分（見えない部分）については、点線で表示している。また、ロータリーシャッター４０３の開口部４０４と重なることにより、ロータリーシャッター４０３側から見えるようになったロータリーシャッター４０１の開口部分については、実線で表示している。以下では、ロータリーシャッター４０１を第１のロータリーシャッター、ロータリーシャッター４０３を第２のロータリーシャッターと略記する。
【００４０】
図５に示すように、第１のロータリーシャッターの回転周期や回転速度を正回転・逆回転で非対称に回転制御することにより、相対的に一方向のみに第２のロータリーシャッターを回転移動させることで、貫通部面積を可変制御することができる。
【００４１】
図５（ａ）は、第１のロータリーシャッターの開口部４０２と第２のロータリーシャッターの開口部４０４とが重なって形成される貫通部がない（貫通部面積がない）状態を示した図である。
【００４２】
図５（ｂ）は、第１のロータリーシャッターの正逆非対称回転運動により、第１のロータリーシャッターの開口部４０２と第２のロータリーシャッターの開口部４０４によって貫通部５０１が形成された状態を示した図である。
【００４３】
図５（ｃ）は、第２のロータリーシャッターの開口部４０４をさらに回転移動させて、第１及び第２のロータリーシャッターの開口部４０２及び４０４とで形成される貫通部５０１の面積がさらに増えた状態を示した図である。
【００４４】
次に、トナー補給槽１１３、及びその下部に備えられたトナー排出口２０１を詳細に示した図６について説明する。本図では、図４（ｂ）で示した撹拌スクリュー接合部４０６に接合される撹拌スクリュー４０７を図示している。
【００４５】
図６（ａ）は、第１及び第２のロータリーシャッターの開口部４０２及び４０４とで形成される貫通部面積がない状態（２つの開口部の重なりがない状態）を示している。この状態で、第１のロータリーシャッターを第２のロータリーシャッターとの接合面４０５の所定の摩擦抵抗を超えない回転速度で一方向に回転運動させると、第２のロータリーシャッターは連れ回りされる。そして、これにより、撹拌スクリュー接合部４０６を介して、第２のロータリーシャッターと一体化されている撹拌スクリュー４０７も同時に回転するので、トナー２０３の撹拌のみを行うことができる。
【００４６】
図６（ｂ）は、第１のロータリーシャッターの正逆非対称回転運動により相対的に第２のロータリーシャッターの開口部４０４のみを回転移動させることで、第１及び第２のロータリーシャッターの開口部４０２及び４０４により貫通部が形成された状態を示す。この状態で、第２のロータリーシャッターとの接合面４０５の所定の摩擦抵抗を超えない回転速度で、第１のロータリーシャッターを正逆方向に一定周期で回転振動させる。これにより、第２のロータリーシャッターは連れ回りされ、貫通部面積に比例した一定量のトナーを現像器に振動落下させることができる。
【００４７】
以上のようにして、トナー補給槽１１３から必要量のトナーが補給され、常に現像スリーブ４に所定のトナー濃度の現像剤が供給されることになる。
【００４８】
次に、図７のフローチャートを使って、実際のトナー補給動作について詳細に説明する。図７のフローチャートの処理は、ＲＯＭ１０２に記憶されたプログラムに従い、ＣＰＵ１０１によって行われる。
【００４９】
画像形成装置がスタンバイ状態から印字動作を開始すると（Ｓ７０１）、ＣＰＵ１０１はトナー補給槽１１３内のトナー２０３の残量Ｔの検出を行い（Ｓ７０２）、検出したトナー残量Ｔの値を保存するため、ＣＰＵ１０１のレジスタＡに格納する（Ｓ７０３）。
【００５０】
トナー補給槽１１３内のトナーの重量は第２のロータリーシャッターに加わり、さらに第１のロータリーシャッターにはトナー重量と第２のロータリーシャッターの重量が加わることになる。そのため、第１のロータリーシャッターと第２のロータリーシャッターとの接合面４０５の摩擦係数は、トナー重量により変化することとなる。したがって、Ｓ７０３で保存したトナー残量Ｔの値から、第１のロータリーシャッターと第２のロータリーシャッターの接合面４０５の摩擦係数が決まる。そこで、ＣＰＵ１０１は、この摩擦係数を超えない範囲で、第１のロータリーシャッターの回転速度ＴＦを決定する（Ｓ７０４）。
【００５１】
ＣＰＵ１０１の制御により、第１のロータリーシャッターが第２のロータリーシャッターとの接合面の前記摩擦係数を超えない回転速度で正回転すると、第２のロータリーシャッターは第１のロータリーシャッターの回転に連動し、同時に回転する（Ｓ７０５）。そして、第２のロータリーシャッターと一体化された撹拌スクリュー４０７により、トナー補給槽１１３内のトナー２０３の塊が撹拌され、ほぐされる（Ｓ７０５）。
【００５２】
次に、ＣＰＵ１０１はトナーセンサー１７の出力を検知して、トナーとキャリアが混在した現像剤の濃度をチェックする（Ｓ７０６）。そして、検出した現像剤濃度Ｄの値を保存するため、ＣＰＵ１０１のレジスタＢに格納する（Ｓ７０７）。
【００５３】
次に、ＣＰＵ１０１は、Ｓ７０７においてレジスタＢに格納した現像剤濃度Ｄから補給すべきトナー量を算出する（Ｓ７０８）。そして、トナー残量Ｔから算出した摩擦係数を超えて第１のロータリーシャッターを回転させ必要なトナー量を補給するための貫通部面積を形成するため、ＣＰＵ１０１は正回転速度ＤＦ１、逆回転速度ＤＦ２、回転周期ＤＨ１、回転時間Ｔ１を決定する（Ｓ７０８）。ＣＰＵ１０１は、第１のロータリーシャッターを正回転速度ＤＦ１による正回転、次に逆回転速度ＤＦ２による逆回転を回転周期ＤＨ１で正逆非対称回転させる（Ｓ７０９）。ＣＰＵ１０１は、Ｓ７０８で決定した回転時間Ｔ１が経過するまで第１のロータリーシャッターの正逆非対称回転を行う（Ｓ７１０）。そして、回転時間Ｔ１が経過すると、第１のロータリーシャッターの開口部と第２のロータリーシャッターの開口部の重なりにより、必要なトナー供給量に応じたトナー供給口である貫通部５０１が形成される（Ｓ７１１）。
【００５４】
次に、実際に現像器にトナーを補給する作業になる。そこで、ＣＰＵ１０１は、レジスタＡ、Ｂに保存したトナー残量と現像剤濃度から、必要なトナー量を現像器に補給するための第１のロータリーシャッターの振動速度ＤＦ３、振動周期ＤＨ３、回転時間Ｔ２を決定する（Ｓ７１２）。そして、ＣＰＵ１０１は第１のロータリーシャッターを振動速度ＤＦ３による正回転振動、次に振動速度ＤＦ３による逆回転振動と、振動周期ＤＨ３で正逆対称回転振動させることで、貫通部５０１を介して、現像装置へトナー補給が行われる（Ｓ７１３）。ＣＰＵ１０１は、Ｓ７１２で決定した回転時間Ｔ２が経過するまで第１のロータリーシャッターの正逆対称回転振動を行う（Ｓ７１４）。そして、回転時間Ｔ２が経過すると、現像剤の濃度から求められる適正量のトナー補給が完了する（Ｓ７１５）。
【００５５】
最後に、ＣＰＵ１０１は、第１のロータリーシャッターと第２のロータリーシャッターを初期位置に戻して、トナー補給動作を終了する（Ｓ７１６）。
【００５６】
以上説明したように、第１及び第２のロータリーシャッターの開口部に重なりがない状態で第１のロータリーシャッターの回転制御を行い、第２のロータリーシャッターを連動させることで、トナー補給槽内のトナーの撹拌を行うことができる。さらに、トナーセンサーによる現像剤濃度の検知結果に基づき、第１及び第２のロータリーシャッターの開口部同士の重なりで形成される貫通部面積を調整し、第１のロータリーシャッターを回転・振動制御させることにより適正量のトナーを現像器に供給できる。
【符号の説明】
【００５７】
１７    トナー濃度センサー
１１３    トナー補給槽
１１４    現像器
４０１    第１のロータリーシャッター（第１のシャッター板）
４０３    第２のロータリーシャッター（第２のシャッター板）
【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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