(57)【要約】【課題】現像器に対して安定的にトナーを補給して、常に、良好な画像を記録することができる画像形成装置を提供すること。【解決手段】トナーボトル６の回転時間と、トナーボトル６からのトナーの排出量と、の相関関係から、容器内のトナーの量を推定し、その推定したトナーの量に応じてトナーボトル６の回転速度を変更する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
像担持体に形成された静電潜像を現像器によってトナー像としてから、そのトナー像を記録媒体に転写して定着させる画像形成装置において、
前記現像器に供給するためのトナーを収容し、回転することによりトナーを開口部から排出する容器と、
前記容器から排出されたトナーを受けてから、前記現像器に供給するホッパーと、
前記ホッパー内のトナー量が第１の量以下となったときに検出信号を出力する第１の検出手段と、
前記ホッパー内のトナーの量が前記第１の量よりも多い第２の量以上となったときに検出信号を出力する第２の検出手段と、
前記第１の検出手段が前記検出信号を出力してから、前記第２の検出手段が前記検出信号を出力するまで、前記容器を回転させる制御手段と、
前記容器の回転時間と前記容器からのトナーの排出量との相関関係から、前記制御手段によって前記容器の回転が開始されてから停止されるまでの間の回転時間に基づいて、前記容器内のトナーの量を推定する推定手段と、
前記推定手段により推定された前記容器内のトナーの量に応じて、前記制御手段が前記容器を回転させるときの回転速度を変更する変更手段と、
を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記変更手段は、前記推定手段により推定された前記容器内のトナーの量に応じて、前記制御手段が前記容器を回転させるときの回転速度を段階的に変更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】
前記変更手段は、前記推定手段により推定された前記容器内のトナーの量が少ないほど、前記制御手段が前記容器を回転させるときの回転速度を高くすることを特徴とする請求項１または２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記現像器に、交流電圧と直流電圧を重畳したバイアス電圧を印加する手段と、
前記推定手段により推定された前記容器内のトナーの量に応じて、交流電圧の振幅を変更する電圧変更手段と、
を備えることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記電圧変更手段は、前記推定手段により推定された前記容器内のトナーの量が少ないほど、前記交流電圧の振幅を大きく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】
前記推定手段により推定された前記容器内のトナーの量をユーザーに報知するための手段を備えることを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記推定手段により推定された前記容器内のトナーの量に基づいて、前記容器の交換時期を求めてユーザーに報知するための手段を備えることを特徴とする請求項１から６のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記容器は、画像形成装置の本体に対して着脱可能であり、内部に螺旋状の突起が備わることを特徴とする請求項１から７のいずれか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、容器内に収容された現像剤としてのトナーを、ホッパーを介して現像器に補給する構成を備えた画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば、有機感光体よりなる潜像保持体に形成した静電荷像をトナーによって現像することにより、可視画像を形成する電子写真複写機、ファクシミリ、プリンタなどの画像形成装置においては、現像器にトナーを補給するトナー補給装置が備えられている。
【０００３】
或る種のトナー補給装置は、内周面に螺旋状の突起を有するトナーボトルを備えており、そのトナーボトルをその中心軸を中心として回転させることにより、そのトナーボトルの排出開口からトナーが排出される。このトナーボトルから排出されたトナーは、例えばトナー補給装置の下部に設けられたホッパー部に一時的に受容され、このホッパー部のトナーが現像器に向かって搬送されるように構成されている。
【０００４】
具体的には、ホッパー部におけるトナーの量が基準量より少なくなった場合には、補給指令信号に基づいて回転駆動機構が駆動されることにより、トナーボトルの回転が開始されて、その内部に収容されているトナーが排出される。一方、ホッパー部におけるトナーの量が基準量以上となった場合には、補給停止信号に基づいて回転駆動機構の駆動が停止されて、トナーボトルの回転が停止される。このようなトナー補給装置によれば、トナーボトルを必要に応じて回転させることにより、ホッパー部に対するトナーの供給が行われる。そして、そのホッパー部から現像器にトナーが補給される。
【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、上記のようなトナー補給装置におけるトナーボトルは、回転駆動機構によって一定の回転速度で回転されることにより、その内部のトナーをホッパーに排出する。そのため、トナーボトル内のトナーの残量が多いときは、そのトナーボトルからの単位時間当たりのトナーの排出量も非常に多くなる。その場合には、トナーボトルとホッパーとの間の結合部、またはホッパーと現像器との間の結合部からトナーが吹き出す「フラッシング」が発生して、トナーが画像形成装置内に飛散するおそれがある。飛散したトナーが画像形成装置内の記録媒体の搬送部に付着した場合には、記録媒体が汚れて記録画像の品質を損なうおそれがある。
【０００６】
また、トナーボトル内のトナーの残量が少なくなるに従い、そのトナーボトルからの単位時間当たりのトナーの排出量が少なくなり、ホッパー部へのトナーの供給速度が低くなる。その結果、トナーボトル内のトナー残量が少ない場合には、補給指令信号が発せられてからホッパー部内のトナーの量が基準量となるまでに、トナーボトルをより多く回転させることが必要となり、ホッパー部へのトナーの供給時間が長くなる。そのため、例えば可視画像として高記録率（７０％超）の画像を連続して形成する場合には、現像器において多量のトナーが急激に消費されるため、トナーボトルからホッパー部へのトナーの供給が不足するおそれがある。この場合には、ホッパー部から現像器へのトナーの補給が不充分となることがある。
【０００７】
このように、従来のトナー補給装置では、現像器にトナーを安定的に補給することができず、その結果、画像濃度が局部的に低くなるなどの現象が生じて、良好な可視画像が得られなくなるおそれがある。また、トナーボトル内にトナーが残っているにも拘わらず、現像器内へのトナーの補給が間に合わない場合に、トナーボトル内にトナーが無いと判断されるおそれもある。
【０００８】
また、トナーボトル内のトナー残量を検知するために、トナーの消費量に対応する記録率をカウントするカウンタ、不揮発メモリ、トナーボトル内のトナー残量を検出するためのセンサーなどを備え束ｉには、装置の大型化およびコストアップを招くおそれがある。
【０００９】
本発明の目的は、現像器に対して安定的にトナーを補給して、常に、良好な画像を記録することができる画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の画像形成装置は、像担持体に形成された静電潜像を現像器によってトナー像としてから、そのトナー像を記録媒体に転写して定着させる画像形成装置において、前記現像器に供給するためのトナーを収容し、回転することによりトナーを開口部から排出する容器と、前記容器から排出されたトナーを受けてから、前記現像器に供給するホッパーと、前記ホッパー内のトナー量が第１の量以下となったときに検出信号を出力する第１の検出手段と、前記ホッパー内のトナーの量が前記第１の量よりも多い第２の量に以上となったときに検出信号を出力する第２の検出手段と、前記第１の検出手段が前記検出信号を出力してから、前記第２の検出手段が前記検出信号を出力するまで、前記容器を回転させる制御手段と、前記容器の回転時間と前記容器からのトナーの排出量との相関関係から、前記制御手段によって前記容器の回転が開始されてから停止されるまでの間の回転時間に基づいて、前記容器内のトナーの量を推定する推定手段と、前記推定手段により推定された前記容器内のトナーの量に応じて、前記制御手段が前記容器を回転させるときの回転速度を変更する変更手段と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、記容器の回転時間と容器からのトナーの排出量との相関関係から、容器内のトナーの量を推定し、その推定したトナーの量に応じて容器の回転速度を変更することにより、容器からのトナーの単位時間当たりの排出量を安定させることができる。この結果、現像器に対して安定的にトナーを補給して、常に、良好が画像を記録することができる。また、特別なセンサーを用いることなく、容器内のトナーの量を推定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の第１の実施形態における画像形成装置の要部の概略構成図である。
【図２】（ａ）は、図１における現像器にトナーを補給するためのトナー補給装置の概略構成図、（ｂ）は、（ａ）のＩＩｂ−ＩＩｂ線に沿う断面図である。
【図３】図１の画像形成装置によるトナーの補給処理を説明するためのフローチャートである。
【図４】トナーボトル内のトナーの量と、単位時間当たりのトナーの排出量と、の関係の説明図である。
【図５】トナーボトル内のトナーの量と、ホッパー内のトナーの充填に要する時間と、の関係の説明図である。
【図６】図１における画像形成装置の主にトナー補給装置に関する制御系のブロック構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施形態を図面を用いて詳細に説明する。
（第１の実施形態）
図１は、本発明の第１の実施形態における画像形成装置の要部の構成例の説明図である。
【００１４】
本例の画像形成装置において、有機感光体よりなる感光ドラム（像担持体）１は、帯電部２の帯電ローラ等によって一様に帯電される。その一様に帯電した感光ドラム１に対して、像露光部２０が静電荷像を形成する。すなわち、像露光部２０は、画像読み込み部（図示せず）からの画像情報に基づいて、レーザースキャナからレーザー光を放射して、ポリゴンミラー（図示せず）および反射ミラー（図示せず）を介して露光を行ことにより、静電荷像を形成する。現像器３は、その感光ドラム１に形成された静電荷像を現像してトナー像を形成する。転写部４は、その感光ドラム１に形成されたトナー像を例えば紙などの転写材（記録媒体）に転写させ、定着装置５は、その転写材の表面に転写されたトナー像を定着させる。転写材に転写されずに感光ドラム１上に残った残現像剤は、回収機構Ａによって回収される。Ｌは、転写材の搬送ラインであり矢印方向に搬送される。
【００１５】
図２は、現像器３にトナーを補給するためのトナー補給装置８の概略構成図であり、（ａ）は、トナー補給装置８の概略断面図、（ｂ）は、（ａ）のＩＩｂ−ＩＩｂ線に沿う概略断面図である。
【００１６】
本例のトナー補給装置８は、現像器３の上方位置にトナーボトル（容器）６とホッパー７を備えている。ホッパー７は、トナーボトル６から供給されたトナーを一時的に受容し、その受容したトナーをトナー搬送機構によって現像器３に補給する。トナーボトル６は、その中心軸Ｏが水平方向に延在するように配置され、トナーボトル装着部９は、トナーボトル６を回転可能に支持する。回転機構１０は、トナーボトル６を中心軸Ｏを中心として矢印Ｂ方向に回転可能である。このトナー補給装置８において、トナーボトル６はトナーボトル装着部９に対して着脱可能、つまり画像形成装置の本体に対して着脱可能である。
【００１７】
トナーボトル６は内部にトナーを収容する円筒状であり、その内周面には、トナーボトル６の内部に突出する螺旋状の突起６Ａが形成されており、この突起６Ａによってトナー案内部が形成されている。トナーボトル６の一端側に位置する先端部６Ｂには、トナー案内部によって導かれたトナーを排出するための排出開口６Ｃが形成されている。トナーボトル６の一端側には、スライド蓋６Ｄが設けられている。このスライド蓋６Ｄは、トナーボトル６の排出開口６Ｃを開閉するように図２（ｂ）中の左右方向に移動可能であり、トナーボトル６がトナーボトル装着部９に装着されているときには、排出開口６Ｃを開放状態に維持する。
【００１８】
ホッパー７は、排出開口６Ｃとほぼ同等の位置から、それよりも下方の位置に渡って位置するように設けられており、排出開口６Ｃから排出されたトナーを受容する。また、ホッパー７の内部には、ホッパー７内のトナーの表面を極力水平方向（図２中の左右方向）に沿う平面とするため、およびホッパー７内のトナーの流動性を向上させるため、攪拌部材１１が配置されている。この攪拌部材１１によって、トナーの攪拌機構が構成されている。ホッパー７内のトナーは、攪拌部材１１による攪拌と重力の影響により、ホッパー７の現像剤供給口１２に搬送される。その供給口１２内に搬送されたトナーは、回転機構１５によって回転駆動される搬送スクリュー１３により、ホッパー７から現像器３へ補給される。
【００１９】
ホッパー７には、そのホッパー７内のトナーの量を検知するために、例えば透磁率センサーなどを含む第１および第２のトナー量検知部（以下、「第１および第２のトナーセンサー」という）１４Ａ，１４Ｂが備えられている。第１のトナーセンサー（第１の検出手段）１４Ａは、ホッパー７内のトナー量が所定量（以下、「第１の量」ともいう）以下となったときを検出して、トナーの補給指令信号（検出信号）を出力する。第２のトナーセンサー（第２の検出手段）１４Ｂは、ホッパー７内のトナー量が第１の量よりも多い所定量（以下、「第２の量」ともいう）以上となったときを検出して、トナーの補給停止信号（検出信号）を出力する。これらのトナーセンサー１４Ａ，１４Ｂは、ホッパー７内におけるトナーの量が第１の量から第２の量まで変化したことを検出することができればよく、そのトナー量の変化の範囲を検出可能な単一構造であってもよい。また、第１のトナーセンサー１４Ａは、ホッパー７と現像機３との間のトナーの供給経路中に備えてもよく、この場合には、第１の量を「０」として、ホッパー７内が空になったことを検出することができる。このように、トナーセンサー１４Ａ，１４Ｂの構成および配備位置は、本実施形態のみに特定されず任意である。現像器３には、その内部のトナーの量が所定量以下となったときをトナー無しとして検出するためのトナーセンサー１６が備えられている。
【００２０】
図３は、トナー補給装置８による一連のトナー補給処理を説明するためのフローチャートである。
【００２１】
現像器３のトナーセンサー１６によって、その現像機３内のトナーが所定量以下か否か、つまり現像機３内がトナー無しであるか否かを検出する（ステップＳ１）。その際、現像機３内に備わる撹拌部材１７によって現像器３内のトナーを所定時間攪拌し、その間に、トナーセンサー１６が所定回数以上、トナー無しを検出したときに、現像機３内がトナー無しであると判定してもよい。現像器３内のトナーは、画像形成装置による画像の形成動作に伴って消費される。
【００２２】
現像器３内がトナー無しのときは、回転機構１５によって搬送スクリュー１３を所定時間回転させてから（ステップＳ２）、再度、トナーセンサー１６によって現像器３内がトナー無しであるか否かを検出する（ステップＳ３）。現像器３内のトナー無しが再度検出されたときには、ホッパー７の第１のトナーセンサー１４Ａによって、そのホッパー７内のトナーが第１の量以下か否か、つまりホッパー７内のトナーが補給を必要とする程度にまで減少したか否かを検出する（ステップＳ４）。その際、ホッパー７３内に備わる撹拌部材１１によってトナーを所定時間攪拌し、その間に、トナーセンサー１４Ａが所定回数以上、トナー無しを検出したときに、ホッパー７内がトナー無し（第１の量以下）であると判定してもよい。
【００２３】
現像器３へのトナーの供給によりホッパー７内がトナー無しとなった場合に、トナーセンサー１６が現像器３内のトナー無しを検出していなければ、つまり現像器３内がトナー有りであれば、通常の画像形成動作には影響無いと判断する。したがって、この場合には画像形成動作は停止させない。しかし、ホッパー７内と現像器３内がいずれもトナー無しのときには、画像形成動作を停止させて、後述するようにトナーボトル６からホッパー７へのトナーの供給を開始する。
【００２４】
ステップＳ４においてホッパー７内がトナー無し（第１の量以下）のときは、後述するタイマーのタイムカウントを開始してから（ステップＳ５）、回転機構１０によってトナーボトル６を回転させる（ステップＳ６）。このようにして、トナーボトル６内のトナーをホッパー７内に排出する。トナーボトル６は、第２のトナーセンサー１４Ａがホッパー７内のトナー有り（第２の量以上）を検知するまで連続的に回転し続けて（ステップＳ６，Ｓ７）、トナーボトル内のトナーをホッパー内へ連続的に排出する。このときは、ホッパー７から現像器３へのトナーの補給を停止しているため、搬送スクリュー１３は停止状態にしておくことが望ましい。
【００２５】
ここで、トナーボトル６の回転と、そのトナーボトル６からのトナーの排出量と、の関係について説明する。
【００２６】
例えば、回転機構１０によってトナーボトル６を３秒間回転させたときに排出されるトナー排出量は、図４のように、トナーボトル６内のトナー量と強い相関関係がある。図４において、横軸はトナーボトル６内のトナー量（重量）であり、縦軸は、トナーボトルの３秒間の回転させたときのトナーの排出量（重量）であり、トナーボトル６内のトナー量が多い程、トナーの排出量が多くなる。すなわち、トナーボトル６内にトナーが潤沢に残っているときには、そのトナーが開口部６Ｃの近傍まで充填されているため、例えば、トナーボトル６の３秒間の回転により３０ｇ以上のトナーがトナーボトル６から排出される。逆に、トナーボトル６内のトナー量が少ないときは、そのトナーが開口部６Ｃの近傍に存在する程度が少なくなるため、例えば、３０ｇのトナーを排出するにはトナーボトル６をより長い時間回転させなければならず、より多くの時間が必要なる。トナーボトル６は、中心軸Ｏを中心として２０〜３０ｒｐｍの回転速度で回転させることが望ましい。
【００２７】
例えば、トナーボトル６を３秒間回転させてトナーをホッパー７内に供給した後、再度、トナーセンサー１４によってホッパー７内がトナー無し（第１の量以下）であるか否かを検出する（ステップＳ７）。ホッパー７内のトナー有り（第２の量以上）が検出されるまでステップ６を繰り返す。そして、そのトナー有りが検出されてときには、供給停止命令にしたがってトナーボトル６の回転を停止させてから（ステップＳ８）、後述するタイマーのタイムカウントを停止させる（ステップＳ９）。
【００２８】
ホッパー７内のトナー有り（第２の量以上）が検知されたときに、例えば、そのホッパー７内のトナーの重量は４６ｇである。この場合、トナーセンサー１４がステップＳ４にてホッパー７内のトナー無し（第１の量以下）を検知してから、ステップＳ７にてホッパー７内のトナー有りを検出するまでの時間と、トナーボトル６内のトナー量と、の間には図５のような相関関係がある。このような相関に基づいて、前者の時間から後者のトナー量を推定することができる。そのために、画像形成装置に内臓したタイマーを用いて、前者の時間を測定する。すなわち、ステップＳ５にて、そのタイマーによるタイムカウントを開始し、ステップＳ９にて、そのタイムカウントを停止させることにより、前者の時間を測定する。
【００２９】
具体的に、例えば、トナーセンサー１４Ｂがホッパー７内のトナー有り（第２の量以上）を検知したとき、つまりホッパー７内にトナーが潤沢に充填されているときに、ホッパー７内のトナー重量が４６ｇとする。また、トナーボトル６内の初期のトナー充填量が１０００ｇであったとする。この場合、４６ｇのトナーをトナーボトル６から排出するために要する時間（トナーボトル６の回転時間）は、図５のように、トナーボトル６内のトナー重量に応じて変化する。例えば、６秒以下の時間で４６ｇのトナーをトナーボトル６からホッパー７内に排出できたときには、トナーボトル６内のトナー重量は４２０ｇ以上であると推定することができる。
【００３０】
同様に、６秒から１０秒までの時間で４６ｇのトナーをホッパー７からホッパー７内に排出できたときには、トナーボトル６内のトナー重量は２００〜４２０ｇであると推定することができる。また、１０秒から２５秒までの時間で４６ｇのトナーをホッパー７からホッパー７内に排出できたときには、トナーボトル６内のトナー重量は１００〜２００ｇであると推定できる。また、２５秒以上の時間を要したときには、トナーボトル６内のトナー重量は１００ｇ以下であると推定できる。
【００３１】
したがって、ステップＳ６において、ホッパー７内のトナー有り（第２の量以上）が検出されるまでトナーボトル６を連続的に回転させ、その回転時間（タイマーのカウント時間）に基づいて、トナーボトル６内のトナーの残量を推定することができる。そして、その推定したトナーの残量に基づいて、回転機構１０によるトナーボトル６の回転速度を制御する。
【００３２】
例えば、トナーボトル６内のトナー量に応じて、回転機構１０によるトナーボトル６の単位時間当たりの回転数（回転速度）を段階的に制御する。具体的には、ステップＳ６におけるトナーボトル６の回転時間（タイマーのカウント時間）が６秒以下のときは、図５のような関係から、トナーボトル６内のトナー量が初期のトナー量（１０００ｇ）の４２％の４２０ｇであると推定する（ステップＳ１０，Ｓ１１）。この場合には、トナーボトル６の単位時間当たりの回転数を初期の単位時間当たりの回転数（２２ｒｐｍ）とする（ステップＳ１２）。また、ステップＳ６におけるトナーボトル６の回転時間が２５秒未満のときは（ステップＳ１３）、トナーボトル６内のトナー量が初期のトナー量の１０％以上から４２％の１００ｇ以上から４２０ｇ未満と推定する（ステップＳ１４）。この場合には、トナーボトル６の単位時間当たりの回転数を初期の回転数の２．２倍の４８．４ｒｐｍとする（ステップＳ１５）。また、ステップＳ６におけるトナーボトル６の回転時間が２５秒以上のときは（ステップＳ１６）、トナーボトル６内のトナー量が初期のトナー量の１０％未満の１０ｇ未満と推定する（ステップＳ１７）。この場合には、トナーボトル６の単位時間当たりの回転数を初期の回転数の３．５倍の７７ｒｐｍとする。
【００３３】
本例の画像形成装置の動作をまとめると次のとおりである。
【００３４】
例えば、不図示の画像読み込み部によって原稿の画像が読み込まれ、その画像情報に基づいて、不図示の像露光部２０が露光を行うことにより感光ドラム１に静電荷像が形成される。この感光ドラム１に形成された静電荷像が現像器３により現像されることにより、感光ドラム１の表面にトナー像が形成される。搬送ラインＬに沿って搬送される記録媒体には、転写部４において、感光ドラム１の表面に形成されたトナー像が転写される。その後、感光ドラム１０から分離された記録媒体は、定着装置５に向かって搬送され、その定着装置５において、例えば熱と圧力とによってトナー像が記録媒体上に定着されて、原稿の画像に対応した可視画像が形成される。
【００３５】
記録媒体が分離された後の感光ドラム１は、クリーニング部Ａを通過することにより、表面に残留しているトナーが除去される。可視画像が形成された記録媒体は、定着装置５から排出された後、搬送されて転写材排出口から外部に排出される。
【００３６】
以上のような画像形成装置の画像形成動作中においては、ホッパー７内に受容されて供給口１２を通過したトナーは、搬送機構を構成する搬送スクリュー１１の回転により現像器３の供給口１３に向かって搬送され、その供給口１３から現像器３に補給される。
【００３７】
例えば、ホッパー７内のトナーの量が所定の基準量よりも少なくなって、トナーセンサー１４Ａによってトナー無しが検出されたときは、トナーの補給指令信号が発せられる。この補給指令信号により、回転機構１０の駆動源が駆動され、その駆動軸が回転することによってトナーボトル６が回転される。回転機構１０によって回転されるトナーボトル６の内のトナーは、螺旋状の突起６Ａによって構成されるトナー案内部により、掻き上げられて落下する動きを繰り返しながら排出開口６Ｃに向かって導かれて、その排出開口６Ｃからホッパー７内に排出される。トナー補給装置８からのトナーの供給によって、ホッパー７内のトナーの量が基準量以上となって、トナーセンサー１４Ｂがトナー有りを検出すると補給停止信号が発せられる。この補給停止信号により、回転機構１０における駆動源の駆動が停止されて、トナーボトル６の回転が停止される。このようにして、トナー補給装置８からホッパー７を介して現像器３にトナーが補給される。
【００３８】
また、前述したように、トナーボトル６内のトナー量の減少に伴って、回転機構１０によるトナーボトル６の単位時間当たりの回転数を多くする。すなわち、トナーボトル６内のトナー残量の減少に伴って１回転当たりに排出されるトナー量が少なくなった場合に、トナーボトル６の単位時間当たりの回転数を多くすることにより、ホッパー７へのトナーの供給速度の低下を抑えることができる。したがって、トナー補給装置８からホッパー７へのトナーの単位時間当たりの供給量は、そのホッパー７から現像器３へのトナーの単位時間当たりの供給量に対して充分なものとなる。つまり、現像器３におけるトナーの消費量に対して充分かつ安定した量のトナーを現像器３に補給することができる。この結果、現像器３に対するトナーの補給不足を招くことなく、常に良好な可視画像を形成することができる。また、推定したトナーボトル６内のトナー重量（容器内のトナー量）に応じて、段階的あるいは連続的にトナーボトルの単位時間当たりの回転数を制御する。これにより、トナーボトル６内のトナー重量が多いときに、トナーボトルの単位時間当たりの回転数を小さく抑えて、「フラッシング」の発生を防止することができる。つまり、トナーボトルからのトナーの単位時間当たりの排出量が過多になったときに、トナーボトルの開口部などの結合からのトナーの噴出し（フラッシング）の発生を防止することができる。
【００３９】
トナーボトルの単位時間当たりの回転数を設定するための処理は、必ずしも、トナー補給装置８によるトナーの補給時毎に実行する必要はなく、画像形成装置の電源ＯＮ後の１回目のトナーの補給時に実行したり、所定量の画像を形成する度に実行してもよい。例えば、１日に画像を形成する記録媒体が１０００枚から２０００枚程度に達する毎、あるいは、画像を形成する記録媒体が１０００枚から２０００枚程度に達する毎に、実行してもよい。
【００４０】
図６は、主に、トナー補給装置に関する画像形成装置の制御系の概略ブロック構成図である。
【００４１】
画像形成装置の制御部（ＣＰＵ）１００は、前述したように、トナーセンサー１４Ａ，１４Ｂ，１６の検出結果に基づいて、トナーボトル６用の回転機構１０と搬送スクリュー１３用の回転機構１５を制御する。具体的には、それらの回転機構１０，１５の駆動源としてのモータを駆動制御する。２１は、ステップＳ６におけるトナーボトル６の回転時間を測定するためのタイマーであり、前述したように、画像形成装置内に内蔵することができる。制御部１００は、前述したように、タイマー２１の測定時間に基づいてトナーボトル６内のトナーの量を推定して、トナーボトル６の単位時間当たりの回転数、つまり回転機構１０のモータの単位時間当たりに回転数を変更する。
【００４２】
（第２の実施の形態）
トナーボトル６を高速回転させた場合に、特に、長時間に渡って高速回転させた場合には、トナーとトナーボトル６内の案内部（突起６Ａなど）との衝突、およびトナー同士の衝突により、トナーがダメージを受けるおそれがある。例えば、現像性向上のためにトナーの表面に外添してある外添剤の遊離、あるいは埋没が発生して、所望の現像性が得られなくなるおそれがある。
【００４３】
本実施形態においては、トナーボトル６内のトナー重量が初期重量の１０％以下であることが検知されたときに、前述した実施形態の場合と同様にトナーボトル６の回転数を多くする。露光部２０によって形成された感光ドラム１上の静電潜像に対して、現像剤であるトナーを飛翔させて静電画像を可視化する現像器３には、バイアス電圧が印加されている。本実施形態においては、そのバイアス電圧として、交流電圧（現像バイアスＡＣ成分）と直流電圧（現像バイアスＤＣ成分）とを重畳させ、推定したトナーボトル６内のトナーの量が少なくなるにしたがって、現像バイアスＡＣ成分の振幅（Ｖｐｐ）を大きくする。例えば、現像バイアスＡＣ成分の振幅（Ｖｐｐ）を１６００Ｖから２０００Ｖに上昇させる。これにより、現像剤であるトナーの表面に外添してある外添剤の遊離や埋没の発生を防止して、良質な画像を形成することができる。
【００４４】
画像形成装置は、交流電圧（現像バイアスＡＣ成分）を発生するための交流波形発生器と、その交流波形発生器により発生された交流電圧を増幅するための増幅器（電圧変更部）と、直流電圧（現像バイアスＤＣ成分）を発生するための直流波形発生器と、を備る。制御部１００は、その増幅器を制御することにより、直流電圧（現像バイアスＤＣ成分）を上述したように制御する。
【００４５】
（第３の実施の形態）
前述した第１の実施形態において得られたトナーボトル内のトナー重量（トナー量）は、ユーザーに対して有用な情報を提供するために用いることができる。例えば、そのトナー重量（トナー量）を画像形成装置の操作部等において表示してユーザーに報知したり、そのトナー重量（トナー量）に基づいて、トナーボトルの交換時期をユーザーに知らせることができる。また、トナーボトル内のトナー重量（トナー量）を検出するために新たなトナーセンサーを備える必要もない。
【符号の説明】
【００４６】
３  現像器
６  トナーボトル（容器）
６Ａ  突起
６Ｃ  排出開口（開口部）
７  ホッパー
８  トナー補給装置
１４Ａ，１４Ｂ  トナーセンサー（検出手段）
２１  タイマー
１００  ＣＰＵ（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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