(57)【要約】【課題】環境変化の影響による現像剤量の検知誤差を低減し、高精度に現像剤収容容器内の現像剤量を検知すること。【解決手段】画像形成装置200は、トナーボトルT内のトナー量を検知するための検知電極116aをトナーボトルTの周囲の内壁300のトナー排出口211側の領域に配置し、環境変化を検知するための環境補正電極116dをトナーボトルTの周囲の内壁300のトナー排出口211から遠い側の領域に配置し、検知電極116aの静電容量と、環境補正電極116dの静電容量を検知し（図１０のS104、S105）、検知した検知電極116aの静電容量と環境補正電極116dの静電容量とに基づいてトナーボトルTに収容されているトナー量を特定する（図１０のS106）。【選択図】図８
2019003132.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
露光手段により形成される潜像を現像手段により現像剤を用いて現像することで画像形成を行う画像形成装置であって、
現像剤を収容する収容容器を駆動して前記収容容器の排出口から前記現像手段に現像剤を補給する駆動手段と、
前記収容容器の周辺の第１領域に配置される第１電極群と、
前記収容容器の周辺の領域であって前記第１領域よりも前記排出口から遠い第２領域に配置される第２電極群と、
前記第１電極群を構成する電極間の静電容量である第１静電容量と、前記第２電極群を構成する電極間の静電容量である第２静電容量を検知する検知手段と、
前記検知手段により検知された第１静電容量と第２静電容量とに基づいて前記収容容器に収容されている現像剤量を決定する決定手段と、
を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記第２電極群の面積は、前記第１電極群の面積より小さい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】
前記決定手段は、前記第２静電容量を補正して静電容量の環境変動量を決定し、前記第１静電容量と前記環境変動量とに基づいて前記現像剤量を決定す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】
前記第２電極群は、前記第２領域において、前記収容容器の重力方向上方に対応する位置に配置されることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記第１電極群を構成する電極は、前記収容容器の周囲を１周に渡って囲うように配置されることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記第１電極群を構成する電極は、前記収容容器の側面に沿って前記排出口に近い領域から前記排出口に遠い領域に渡って配置されることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記収容容器が前記画像形成装置に挿入されてから前記駆動手段によって前記収容容器が所定回数駆動されるまでは、前記決定手段による前記現像剤量の決定を行わないことを特徴とする請求項１〜６のいずれか１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、回転駆動される収容容器に収容された現像剤量の検出方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電子写真画像形成プロセスを用いた画像形成装置には、現像剤収容器に収容した現像剤量を逐次検出することのできる現像剤量検出部を備えるものがあった。この現像剤量検出部では、現像剤収容器から現像剤を排出させた回数をカウントしたり、印刷する画像データから現像剤消費量を予測したりして、現像剤量を検出していた。また、検知誤差が少ないことから、静電容量センサを用いた現像剤量検出方法も従来から用いられている。
【０００３】
特許文献１には、静電容量センサを用いた現像剤量検出方法が提案されている。特許文献１では、現像剤収納器に収納された現像剤に接触する第一の電極と、現像剤に接触しない第二の電極を設け、それぞれの電極が現像剤収容器に設置されている。第一の電極から発生した静電容量は現像剤量を検出する役目を持ち、第二の電極から発生した静電容量は環境による出力の変化を検出する役目を持つ。特許文献１では、第二の電極の出力結果を基準とし、第一の電極の検出結果から現像剤量を算出している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−１２２３９８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、トナーと接触して検知を行う構成では、交換ユニットである現像剤収容容器に検知電極や電気的インターフェースを配置するため、ランニングコストが高くなってしまう。この課題を解決するため、検知電極や電気的インターフェースを画像形成装置本体に配置する構成をとると、現像剤収容容器自体が環境変化によって受ける影響が無視できないことから、現像剤収容容器の環境変化の影響も補正を行う必要がある。しかし、環境補正電極を、現像剤収容容器を検知可能な位置に配置すると、現像剤収容容器内の現像剤も検知してしまい、環境変化の影響と現像剤量の変化の影響を切り分けることができなくなってしまい、結果、環境補正を行うことが困難であった。
【０００６】
本発明は、上記の課題を解決するためになされたものである。本発明の目的は、環境変化の影響による現像剤量の検知誤差を低減し、高精度に現像剤収容容器内の現像剤量を検知することができる仕組みを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、露光手段により形成される潜像を現像手段により現像剤を用いて現像することで画像形成を行う画像形成装置であって、現像剤を収容する収容容器を駆動して前記収容容器の排出口から前記現像手段に現像剤を補給する駆動手段と、前記収容容器の周辺の第１領域に配置される第１電極群と、前記収容容器の周辺の領域であって前記第１領域よりも前記排出口から遠い第２領域に配置される第２電極群と、前記第１電極群を構成する電極間の静電容量である第１静電容量と、前記第２電極群を構成する電極間の静電容量である第２静電容量を検知する検知手段と、前記検知手段により検知された第１静電容量と第２静電容量とに基づいて前記収容容器に収容されている現像剤量を決定する決定手段と、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、環境変化の影響による現像剤量の検知誤差を低減し、高精度に現像剤収容容器内の現像剤量を検知することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本実施例の画像形成装置の構成を例示する図
【図２】本実施例の画像形成装置の制御構成を例示する図
【図３】トナーボトルの構成を説明するための図
【図４】回転検知センサの動作を説明するための図
【図５】回転検知センサの動作を説明するための図
【図６】トナー補給時の各信号のタイミングチャート
【図７】トナーボトル内のトナー量推移を示す図
【図８】実施例１のトナー量検知センサの一部である電極の構成を例示する図
【図９】トナー量検知センサの電極に電圧が印加されることにより発生する電界の様子を電気力線で示す図
【図１０】本実施例の環境補正制御を説明する図。
【図１１】トナーボトル内のトナー量を検知する処理を例示するフローチャート
【図１２】トナー量を示すＵＩ表示を例示する図
【図１３】実施例２のトナー量検知センサの一部である電極の構成を例示する図
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明を実施するための形態について図面を用いて説明する。
【実施例１】
【００１１】
図１は、本発明の一実施例を示す画像形成装置の構成を例示する図である。
図１（ａ）は、本実施例の画像形成装置200の内部構成を例示する。
図１（ｂ）は、本実施例の画像形成装置200の外観を例示する。
【００１２】
画像形成装置200は、電子写真方式によりカラー画像を形成するプリンタ、複写機、複合機、ファクシミリ等により実現可能である。画像形成装置200は、４つの画像形成部Pa〜Pdを中間転写ベルト7上に並べて配置した、いわゆる中間転写タンデム方式の画像形成装置である。
【００１３】
画像が形成されるシート等の記録材Sは、記録材収納庫60内に積載されており、画像形成部Pa〜Pdによる画像形成のタイミングに応じて、摩擦分離方式を採用した給紙ローラ61により給紙される。給紙ローラ61は、記録材Sを、搬送パスを介してレジストローラ62に搬送する。レジストローラ62は、記録材Sの斜行を補正し、タイミングを調整して二次転写部T2に記録材Sを搬送する。
【００１４】
画像形成装置200は、画像形成部Pa〜Pdにより画像形成を行う。画像形成部Pa〜Pdは、感光体1a〜1d、帯電器2a〜2d、露光器3a〜3d、現像器100a〜100d、一次転写部T1a〜T1d、及び感光体クリーナ6a〜6dを備える。帯電器2a〜2dは、感光体1a〜1dの表面を一様に帯電させる。感光体1a〜1dは、不図示の駆動部により回転駆動される。露光器3a〜3dは、形成する画像の画像情報に応じて変調された光を、回転駆動されている感光体1a〜1dに照射する。これにより感光体1a〜1dには、画像に応じた静電潜像が形成される。
【００１５】
現像器100a〜100dは、感光体1a〜1dに形成された静電潜像を現像剤により現像する。本実施例では、現像剤にトナーを用いる。現像器100a〜100dは、静電潜像が形成された感光体1a〜1dにトナーを付着させることで現像してトナー像を形成する。一次転写部T1a〜T1dには、所定の加圧量及び静電的負荷バイアスが与えられる。一次転写部T1a〜T1dは、感光体1a〜1dから中間転写ベルト7にトナー像を転写する。この際、感光体1a〜1dの各々に形成されたトナー像は、中間転写ベルト7に重畳するように転写される。
【００１６】
画像形成部Paは、イエローのトナー像を生成する。画像形成部Pbは、マゼンタのトナー像を生成する。画像形成部Pcは、シアンのトナー像を生成する。画像形成部Pdは、ブラックのトナー像を生成する。ただし、形成されるトナー像の色数は、これら４色に限定されるものではない。本実施例の現像器100a〜100dは、非磁性トナーと磁性キャリアとを混合した二成分現像剤を収容するが、磁性トナー又は非磁性トナーのみの一成分現像剤であってもよい。
【００１７】
中間転写ベルト7には、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色のトナー像が重畳して転写される。これにより、中間転写ベルト7に、フルカラーのトナー像が形成される。転写後に感光体1a〜1dに残留するトナーは、感光体クリーナ6a〜6dにより回収される。現像器100a〜100dは、内部に収容するトナーの量が所定量よりも低下すると、現像剤の補給容器であるトナーボトルTa〜Tdからトナーが補給される。トナーボトルTa〜Tdは、現像器100a〜100dに補給するためのトナーを収容する収容容器である。
【００１８】
中間転写ベルト7は、不図示の中間転写ベルトフレームに設けられ、二次転写内ローラ8、テンションローラ17、及び二次転写上流ローラ18によって張架される無端ベルトである。中間転写ベルト7は、二次転写内ローラ8、テンションローラ17、及び二次転写上流ローラ18により矢印Ｒ7方向に回転駆動される。フルカラーのトナー像が形成された中間転写ベルト7は、回転することで二次転写部T2にトナー像を搬送する。
【００１９】
記録材S及び中間転写ベルト7に形成されたトナー像は、それぞれ二次転写部T2で合致するタイミングで搬送される。二次転写部T2は、対向して配置される二次転写内ローラ8及び二次転写外ローラ9により形成される転写ニップ部であり、所定の加圧力及び静電的負荷バイアスを与えることで記録材S上にトナー像を吸着させる。このように二次転写部T2は、中間転写ベルト7上のトナー像を記録材Sに転写する。転写後に中間転写ベルト7に残留するトナーは、転写クリーナ11により回収される。
【００２０】
トナー像が転写された記録材Sは、二次転写外ローラ9により二次転写部T2から定着器13に搬送される。定着器13は、対向するローラにより形成される定着ニップ内で記録材Sに所定の圧力及び熱量を与えて、記録材S上にトナー像を溶融固着させる。定着器13は、熱源となるヒータを備え、常に最適な温度が維持されるように制御される。トナー像が定着された記録材Sは、排紙トレイ63上に排出される。両面画像形成の場合、記録材Sは、反転搬送機構により反転してレジストローラ62に搬送される。
【００２１】
画像形成装置200は、トナーボトルTa〜Tdの格納部を開閉するための扉80を備える。扉80は、画像形成装置200の前面に配置される。図１（ｂ）は、扉80が閉じられた状態を表す。扉80は、トナーボトルTa〜Tdの交換時に開けられる。
以上の画像形成プロセス及び記録材Sの搬送プロセスは、制御部50により動作制御される。
【００２２】
図２は、画像形成装置200の制御構成を例示する図である。
図２に示す制御部50は、トナーの補給機構の制御に必要な構成を表しており、その他、画像形成プロセス及び搬送プロセスを行う構成等についての詳細は省略してある。なお、トナーの補給機構の制御には、通常のトナーの補給動作制御、トナー量検知制御及びトナーボトルの挿抜検知制御がある。また、以下、トナーボトルTa〜Tdを区別せず、トナーボトルTとする。
【００２３】
制御部50は、トナーボトル駆動モータ115、回転検知センサ203、トナー濃度センサ119、扉開閉検知センサ118、トナー量検知センサ116、ＥＥＰＲＯＭ117及びＵＩ120に接続される。トナーボトル駆動モータ115は、トナーボトルTを回転駆動する。回転検知センサ203は、トナーボトルの回転を検知する。トナー濃度センサ119は、現像器100内のトナー濃度を検知する。扉開閉検知センサ118は、扉80の開閉を検知する。トナー量検知センサ116は、トナーボトルT内のトナー量を検知する。ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory）117は、トナーボトルTに設けられた不揮発性メモリである。ＵＩ（User Interface）120は、ユーザに情報を表示したり、ユーザからの入力を受け付ける。
【００２４】
制御部50は、トナーボトル駆動モータ115の駆動制御を行うことで、トナーボトルTの回転を制御する。トナーボトルTは、回転することによりトナーを現像器100に補給する。制御部50は、回転検知センサ203を駆動し、その検知結果を取得する。制御部50は、トナー濃度センサ119を駆動し、その検知結果を取得する。制御部50は、扉開閉検知センサ118を駆動し、その検知結果を取得する。制御部50は、トナー量検知センサ116を駆動し、その検知結果を取得する。制御部50は、これらのセンサの検知結果により、トナーの補給動作制御、トナー量検知制御及びトナーボトルの挿抜検知を行う。制御部50は、検知したトナーボトル内のトナー量等の情報をＵＩ120に表示する。また、制御部50は、トナーボトルTに設けられたＥＥＰＲＯＭ117にトナーボトルTの補給数や、トナーボトルT内のトナー量を記憶する。ＥＥＰＲＯＭは、Electrically Erasable Programmable Read-Only Memoryを示す。
【００２５】
制御部50は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）101、ＲＯＭ（Read Only Memory）112、及びＲＡＭ（Random Access Memory）113を備える。ＣＰＵ101は、ＲＯＭ112から制御プログラムを読み込み、ＲＡＭ113を作業領域に用いて実行することで画像形成装置200による画像形成プロセス、搬送プロセス等の動作等を制御する。制御部50は、この他に、ＡＳＩＣ102、モータ駆動部103、回転検知センサ出力検知部104、回転検知センサ駆動部105、トナー量検知センサ出力検知部106、トナー量検知センサ駆動部107、トナー濃度センサ出力検知部108を備える。さらに、制御部50は、トナー濃度センサ駆動部109、開閉検知センサ出力検知部110、開閉検知センサ駆動部111、コントローラ114等を備える。
【００２６】
ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）102は、トナーボトルTa〜Tdによる現像器100a〜100dへのトナーの補給動作にかかわる機能を実現する専用のハードウェアである。モータ駆動部103は、ＡＳＩＣ102を介してＣＰＵ101から入力されるモータ駆動信号に応じて、トナーボトル駆動モータ115の駆動力を制御しつつ駆動する。モータ駆動信号は、トナーの補給を指示する補給指示信号である。モータ駆動部103は、モータ駆動信号に応じて論理変化するモータ駆動電圧をトナーボトル駆動モータ115に印加することで、トナーボトル駆動モータ115を駆動する。トナーボトル駆動モータ115は、トナーの補給時にトナーボトルTを回転駆動する。トナーボトルTは、トナーボトル駆動モータ115により回転駆動されることで、１ストロークのトナーの補給動作を行い、所定量のトナーを排出して現像器100に供給する。ＡＳＩＣ102、モータ駆動部103、及びトナーボトル駆動モータ115は、トナーボトルTの駆動制御を行うトナーの補給機構を形成する。
【００２７】
回転検知センサ駆動部105は、ＡＳＩＣ102の制御に応じて回転検知センサ203に駆動電圧を供給する。回転検知センサ203は、発光部及び受光部を備えた光学センサである。回転検知センサ203は、回転検知センサ駆動部105から供給される駆動電圧により発光部が発光し、受光部が発光部から出射された光を受光する。回転検知センサ203は、受光量に応じて検知信号を出力する。回転検知センサ203は、トナーボトルTの回転により発光部と受光部との間が遮蔽されるように設けられる。詳細は後述するが、トナーボトルTは外周の一部に突起220（図３）を有している。トナーボトルTの回転位相に応じてこの突起220がフラグ204（図４）を押し上げ、フラグ204により回転検知センサ203の発光部と受光部との間が遮蔽される。回転検知センサ203は、トナーボトルTの回転によりフラグ204が受光部を遮蔽すると受光部の受光量が閾値未満になる。フラグ204が受光部を遮蔽しない位置に移動すると、受光部の受光量が閾値以上になる。
【００２８】
回転検知センサ出力検知部104は、回転検知センサ203の検知信号を受信し、この検知信号に応じた出力信号を、ＡＳＩＣ102を介してＣＰＵ101へ送信する。例えば、回転検知センサ出力検知部104は、回転検知センサ203の受光部の受光量が閾値以上のときの検知信号に応じてローレベルの出力信号をＡＳＩＣ102に送信する。回転検知センサ出力検知部104は、回転検知センサ203の受光部の受光量が閾値未満のときの検知信号に応じてハイレベルの出力信号をＡＳＩＣ102に送信する。すなわち、回転検知センサ出力検知部104は、トナーボトルTのフラグ204（図４）が受光部を遮蔽しない位置にあればローレベルの出力信号を出力し、遮蔽する位置にあればハイレベルの出力信号を出力する。ＣＰＵ101は、回転検知センサ203の検知結果を回転検知センサ出力検知部104からの出力信号として取得する。
【００２９】
トナー量検知センサ駆動部107は、ＣＰＵ101の制御に応じてトナー量検知センサ116に駆動電圧を供給する。トナー量検知センサ116は、複数の銅箔パターン（以下「電極」と呼ぶ）、及び静電容量センサＩＣで構成される。トナー量検知センサ116に駆動電圧が印加されると、電極間に電界が発生し、電界内の誘電率に応じて電極間の静電容量が変化する。トナー量検知センサ116内の静電容量センサＩＣは、電極間の静電容量に応じた検知信号を出力する。詳細は後述するが、トナー量検知センサ116はトナーボトルTの周囲に配置されている。空気中の誘電率とトナー内の誘電率との違いから、電界内のトナー量に応じて誘電率が変化し、これに応じて電極間の静電容量も変化する。トナー量検知センサ116により検知される静電容量はトナーボトルT内のトナー量と相関関係があるように構成されている。
【００３０】
トナー量検知センサ出力検知部106は、トナー量検知センサ116の検知信号を受信し、この検知信号に応じたアナログ信号をＣＰＵ101へ送信する。ＣＰＵ101は、トナー量検知センサ116の検知結果をトナー量検知センサ出力検知部106からのアナログ信号として取得し、該取得したアナログ値に基づきトナーボトルT内のトナー量を算出する。
【００３１】
トナー濃度センサ駆動部109は、ＣＰＵ101の制御に応じてトナー濃度センサ119に駆動電圧を供給する。トナー濃度センサ119は、現像剤の透磁率を検出することでこの現像剤中のトナーの割合を検出する磁気センサである。トナー濃度センサ119は、トナー濃度センサ駆動部109から供給される駆動電圧により現像剤の透磁率を検出し、検出した透磁率に応じて検知信号を出力する。トナー濃度センサ出力検知部108は、トナー濃度センサ119の検知信号を受信し、この検知信号に応じたアナログ信号をＣＰＵ101へ送信する。ＣＰＵ101は、トナー濃度センサ119の検知結果をトナー濃度センサ出力検知部108からのアナログ信号として取得し、取得したアナログ値に基づき現像器100内のトナー濃度を算出する。
【００３２】
開閉検知センサ駆動部111は、ＣＰＵ101の制御に応じて扉開閉検知センサ118に駆動電圧を供給する。扉開閉検知センサ118は、発光部及び受光部を備えた光学センサである。扉開閉検知センサ118は、開閉検知センサ駆動部111から供給される駆動電圧により発光部が発光し、受光部が発光部から出射された光を受光する。扉開閉検知センサ118は、受光量に応じて検知信号を出力する。画像形成装置200は、扉80が閉じられた状態で扉開閉検知センサ118の発光部と受光部との間を遮蔽する不図示のフラグを備える。そのために扉開閉検知センサ118は、扉80が閉じられていると受光部の受光量が閾値未満になる。扉80が開けられると、フラグによる遮蔽がなくなるために、受光部の受光量が閾値以上になる。
【００３３】
開閉検知センサ出力検知部110は、扉開閉検知センサ118の検知信号を受信し、この検知信号に応じた出力信号をＣＰＵ101へ送信する。例えば、開閉検知センサ出力検知部110は、扉開閉検知センサ118の受光部の受光量が閾値以上のときの検知信号に応じてローレベルの出力信号をＣＰＵ101に送信する。開閉検知センサ出力検知部110は、扉開閉検知センサ118の受光部の受光量が閾値未満のときの検知信号に応じてハイレベルの出力信号をＣＰＵ101に送信する。すなわち、開閉検知センサ出力検知部110は、トナーボトルTの格納部の扉80が開いていればローレベルの出力信号を出力し、閉じていればハイレベルの出力信号を出力する。ＣＰＵ101は、扉開閉検知センサ118の検知結果を開閉検知センサ出力検知部110からの出力信号として取得する。
【００３４】
図３は、トナーボトルTの構成を説明するための図である。
図３（ａ）は、トナーボトルTの外観を例示する。
図３（ｂ）、図３（ｃ）は、トナーボトルTのキャップ部の内部構成を例示する。
【００３５】
トナーボトルTは、トナーを収容する収容部207、トナーボトル駆動モータ115から駆動ギア223を介して回転駆動力が伝達される駆動伝達部206、及びキャップ部222を備える。収容部207とキャップ部222とは、駆動伝達部206を介して連通する。収容部207は、内側に向けて螺旋状の凸部205が設けられる。収容部207と駆動伝達部206とは連結されており、駆動伝達部206が回転すると、収容部207も一体となって回転する。
【００３６】
キャップ部222は、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、及びポンプ部210を伸縮させる往復動部材213を備える。駆動伝達部206は、突起部220及びカム溝214が形成される。カム溝214は、駆動伝達部206の回転方向に一周にわたって形成される。カム溝214及び突起部220は、駆動伝達部206と一体に回転する。トナーボトル駆動モータ115が駆動ギア223を介して駆動伝達部206を回転させると、収容部207も従動して回転する。
【００３７】
収容部207は、回転することで、凸部205に沿って収容するトナーをキャップ部222の排出部212に搬送する。キャップ部222は、回転が規制されており、駆動伝達部206の回転に従動して回転することはない。キャップ部222内の排出部212、ポンプ部210、及び往復動部材213も同様に回転が規制されており、駆動伝達部206の回転に従動して回転することはない。
【００３８】
キャップ部222の内側には、駆動伝達部206の回転による往復動部材213の回転を規制する規制溝が形成される。往復動部材213は、駆動伝達部206が回転することで規制溝に係合される。また、往復動部材213は、ポンプ部210に接続されるとともに、不図示の爪部が駆動伝達部206のカム溝214に係合される。これにより往復動部材213は、駆動伝達部206の回転に応じて、回転を規制された状態でカム溝214に沿って移動することで、矢印Ｘ方向（トナーボトルTの長手方向）に往復動する。
【００３９】
ポンプ部210は、往復動部材213の往復動に応じて伸長と圧縮とを繰り返す。ポンプ部210は、往復動部材213が矢印Ｘ方向に移動することで伸長する。ポンプ部210の伸長によりトナーボトルTの内圧が低下する。これにより排出部212は、排出口211から空気を吸い込み、吸い込んだ空気によって内部のトナーを解す。ポンプ部210は、往復動部材213が矢印Ｘ方向の逆方向に移動することで圧縮する。ポンプ部210の圧縮によりトナーボトルTの内圧が上昇する。これにより排出部212は、内部に収容するトナーを排出口211からトナー搬送路を介して現像器100に供給する。
【００４０】
キャップ部222は、排出口211を封止するシール部材222ｂを備える。シール部材222ｂは、画像形成装置200への装着前における、排出口211からのトナー漏れ防止する。シール部材222ｂは、トナーボトルTの画像形成装置200への装着時に除去されるものである。
【００４１】
図３（ｂ）は、ポンプ部210が最大限に伸長された状態に対応する。
また、図３（ｃ）は、ポンプ部210が最大限に圧縮された状態に対応する。
【００４２】
ポンプ部210は、このように伸縮するために、例えば容積が可変の樹脂製の蛇腹状に形成される。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形成される。カム溝214には、ピーク領域と谷領域とが交互に、それぞれ２カ所ずつ形成される。往復動部材213の係合しているカム溝214の位置がピーク領域である場合、ポンプ部210が最大限に伸長する。往復動部材213の係合しているカム溝214の位置が谷領域である場合、ポンプ部210が最大限に圧縮する。
【００４３】
このような構成のトナーボトルTは、トナーボトル駆動モータ115により回転駆動されることでトナーの補給動作を行う。１回の補給動作は、ポンプ部210が最大限に圧縮された状態から開始され、伸長した後に再び最大限に圧縮した状態で終了する。トナーボトルTが１回転すると、この補給動作が２回行われる。
【００４４】
図４、図５は、回転検知センサ203の動作を説明するための図である。
トナーボトルTの近傍にはＬ形のフラグ204が設けられる。フラグ204は、自重により一部がトナーボトルTの駆動伝達部206に接触する。駆動伝達部206が回転して突起部220がフラグ204に当接すると、フラグ204は、突起部220に押されて回転軸204aを中心に揺動する。フラグ204は、突起部220に押し上げられることにより、回転検知センサ203の発光部からの光を遮蔽する。発光部からの光が遮蔽されることにより、回転検知センサ203は、フラグ204が突起部220に接触しているか否かを検知することができる。これにより、回転検知センサ203は、突起部220の位置を検知し、トナーボトルTの回転位相を検知することができる。
【００４５】
図４は、フラグ204が駆動伝達部206に接触している状態を表すものである。この場合、フラグ204が回転検知センサ203の発光部の光を遮蔽しないために、回転検知センサ203の受光部は、発光部の光を受光する。この場合、受光量は閾値以上となるために、回転検知センサ出力検知部104は、ローレベルの出力信号をＡＳＩＣ102へ送信する。ＡＳＩＣ102は、受信したローレベルの出力信号をそのままＣＰＵ101へ送信する。
【００４６】
図５は、フラグ204が突起部220に当接している状態を表すものである。この場合、フラグ204が回転検知センサ203の発光部の光を遮蔽するために、回転検知センサ203の受光部は、発光部の光を受光できない。受光部が閾値以上の光量の光を受光できないために、回転検知センサ出力検知部104は、ハイレベルの出力信号をＡＳＩＣ102へ送信する。ＡＳＩＣ102は、受信したハイレベルの出力信号をそのままＣＰＵ101へ送信する。
【００４７】
ＣＰＵ101は、回転検知センサ出力検知部104から受信する出力信号のレベルにより、突起部220の位置を検知して、トナーボトルTの回転位相を検知することができる。
【００４８】
本実施例では、ポンプ部210が圧縮を開始して最大限に圧縮するまで、突起部220がフラグ204を押し上げる構成としている。そのために、回転検知センサ出力検知部104は、この期間、ハイレベルの出力信号をＣＰＵ101に入力することになる。
また、ポンプ部210が伸長を開始してから最大限に伸長するまでの間、突起部220がフラグ204に当接しない。そのために、回転検知センサ出力検知部104は、この期間、ローレベルの出力信号をＣＰＵ101に入力することになる。
【００４９】
１回の補給動作は、上記の通り、ポンプ部210が最大限に圧縮された状態から開始され、最大限に伸長した後に再び最大限に圧縮した状態で終了する。このとき、回転検知センサ出力検知部104は、ハイレベルからローレベルへと変化し、再度ハイレベルへと変化する出力信号を出力する。
【００５０】
以下、トナーボトルTから現像器100へのトナーの補給時の各信号について説明する。
図６は、トナー補給時の各信号のタイミングチャートである。
【００５１】
図６では、ＣＰＵ101がＡＳＩＣ102を介してモータ駆動部103へ送信するモータ駆動信号と、トナーボトル駆動モータ115に印加されるモータ駆動電圧、及び、回転検知センサ出力検知部104の出力信号を示す。
また、図６では、正常動作時の３回分のトナー補給動作のタイミングを表す。
【００５２】
モータ駆動部103は、モータ駆動信号がオンになると、モータ駆動電圧をハイレベル（Ｈ）にする。トナーボトル駆動モータ115は、モータ駆動電圧がハイレベルになると、トナーボトルTを回転駆動する。トナーボトルTが回転することで、トナーの補給動作が開始する（補給開始）。１回のトナー補給動作により、回転検知センサ出力検知部104からの出力信号がハイレベル（Ｈ）からローレベル（Ｌ）に変化し、再度ハイレベル（Ｈ）に戻る。
【００５３】
ＣＰＵ101は、回転検知センサ出力検知部104からの出力信号のローレベルからハイレベルへの変化を検知することで、トナーの補給動作が終了した（補給終了）と判断する。ＣＰＵ101は、トナーの補給動作が終了したと判断すると、モータ駆動信号をオフにする。モータ駆動部103は、モータ駆動信号がオフになるとモータ駆動電圧をローレベル（Ｌ）にする。トナーボトル駆動モータ115は、モータ駆動電圧がローレベルになるとトナーボトルTの回転駆動を停止する。
【００５４】
以上のような制御により、ポンプ部210は最大限に圧縮している状態から動作を開始して伸長し、その後に圧縮する。ポンプ部210が最大限に圧縮された状態で動作を停止することで、１回のトナー補給動作が終了する。
【００５５】
図７を用いてトナーボトルT内のトナー量の推移について説明する。
図７は、トナーボトルT内のトナー量推移を示す図である。
トナーボトルTは、実際には透過せず、中のトナーの様子を見ることはできないが、図７では、トナーボトルT内のトナーの様子を説明するため、トナーボトルTを透過した状態で中のトナーの様子を示している。
【００５６】
図７（ａ）は、トナーボトルT内のトナーが８割程残っている様子を示す。
トナーは、螺旋状の凸部205（図２）によってキャップ部222の排出口211へと搬送される。このため、トナーボトルTの長手方向において、排出口211に近い位置の方がトナー量が多く、排出口211から遠い位置の方がトナー量が少ない状態となっている。また、トナーは、自重によって重力方向下方へ偏るため、トナーボトルT内において重力方向上方はトナーが少なく、重力方向下方はトナーが多い状態となっている。よって、排出口211から遠く、重力方向上方である領域には、トナーがない領域が存在している。
【００５７】
図７（ｂ）は、トナーボトルT内のトナーが３割程度残っている様子を示す。
図７（ｂ）においても、図７（ａ）を用いて説明した様子と同様に、トナーボトルTの長手方向において、排出口211に近い位置の方がトナー量が多く、排出口211から遠い位置の方がトナー量が多い状態となっている。また、重力方向上方はトナーが少なく、重力方向下方はトナーが多い状態となっている。よって、排出口211から遠く、重力方向上方である領域には、トナーがない領域が存在している。
【００５８】
このような排出口211及び重力方向下方へのトナーの偏りは、螺旋状の凸部205による搬送力及びトナーへの重力が及ぼす影響によるため、トナーボトルT内のトナー量によらず常に発生する。
【００５９】
ただし、ユーザ操作によってトナーボトルTが画像形成装置200から取り外され、再び取り付けられた場合等には、取り付けられた直後に排出口211及び重力方向下方へトナーの偏りが発生するとは限らない。また、予め画像形成装置200の外にある新品のトナーボトルTが取り付けられた場合にも、取り付けられた直後に排出口211及び重力方向下方へトナーの偏りが発生するとは限らない。例えば、画像形成装置200の外にトナーボトルTがある状態において、トナーボトルTを振る等の動作によって意図的にトナーを偏らせることが可能であるため、取り付けられた直後に排出口211及び重力方向下方へトナーの偏りが発生するとは限らない。
【００６０】
排出口211及び重力方向下方へトナーの偏りが発生していない場合、数回程度のトナー補給動作を経ることで、螺旋状の凸部205による搬送力が働くことによって排出口211及び重力方向下方へトナーの偏りが発生する状態となる。
【００６１】
以下、トナー量検知センサ116の一部である電極の構成について説明する。
図８は、実施例１におけるトナー量検知センサ116の一部である電極の構成を例示する図である。
【００６２】
図８では、トナーボトルTa〜Tdと、画像形成装置200におけるトナーボトルTa〜Td周囲の内壁300a〜300d、内壁300a〜300dに配置されたトナー量検知センサ116の一部である電極116a〜116fを示す。
【００６３】
トナーボトルTは回転動作をするため、トナーボトル周囲の内壁とトナーボトルTとの接触、摩擦が発生しないように工夫されている。具体的には、トナーボトル周囲の内壁300、そして内壁300に配置された電極116a〜116fは、トナーボトルTから一定の距離を空けてトナーボトルTの近傍（周辺）に配置されている。
【００６４】
電圧を印加する電極が、電極116a及び電極116dである。また、電極116aの両端に平行となるように、ＧＮＤである電極116ｂ、116ｃが配置されている。また、電極116dの両端に平行となるように、ＧＮＤである電極116ｅ、116ｆが配置されている。
【００６５】
詳細は後述するが、トナー量検知センサ116は、電圧が印加される電極とＧＮＤ電極との間に電界が発生することを利用し、電界内の誘電率の変化に基づく静電容量の変化を検知することでトナー量検知を行う。このため、電圧が印加される電極の付近にＧＮＤ電極を配置する必要がある。
【００６６】
電圧を印加する電極のうち、電極116ａはトナーボトルT内のトナー量を検知するための検知電極であり、電極116ｄは検知電極の検出値に対して環境補正を行うための環境補正電極である。
【００６７】
電極群116ａ〜116ｃは、トナーボトルTの周囲を１周に渡って囲うように配置され、トナーボトルTの長手方向において排出口211付近に配置される。図７を用いて説明したように、トナーボトルT内のトナーは補給動作を実行すると、長手方向において排出口211側に偏る。このため、検知電極116aを排出口211付近に配置することで、トナー量が少ない状態になってもトナーを検知することができる。
【００６８】
電極群116ｄ〜116ｆは、トナーボトルTの長手方向において排出口211から遠い位置、かつ重力方向上方に配置される。図７を用いて説明したように、排出口211から遠い程、かつ重力方向上方である程トナーは少なくなるため、排出口211から遠い位置、かつ重力方向上方に配置することで、電極116ｄ〜116ｆはトナーの無い領域を検知することができる。これにより電極116ｄ〜116ｆは、トナー量の変化の影響を受けず、環境変化の影響を検出して環境補正を行うことができる。環境補正方法の詳細については後述する。なお、電極群116ｄ〜116ｆは、必ずしも排出口211から遠い位置かつ重力方向上方に配置されるものに限定されるものではない。電極群116ｄ〜116ｆは、トナー量の変化の影響を受けず環境変化の影響を検出可能な位置に配置されればよく、例えば排出口211から遠い位置もしくは重力方向上方等に配置されるものでもよい。
【００６９】
図９は、トナー量検知センサの電極に電圧が印加されることにより発生する電界の様子を電気力線で示す図である。図９では、トナーボトルTの電極116a及び116ｂ付近、かつ重力方向下方の断面を拡大したものを例示する。
検知電極116ａに電圧が印加されることにより、検知電極116ａとＧＮＤである電極116ｂとの間に電界が発生する。検知電極116a及びＧＮＤ電極116ｂは、検知電極116a及びＧＮＤ電極116ｂ間に発生する電界内に、トナーボトルT内のトナーが入るように配置されている。なお、検知電極116ａに電圧が印加されることにより、検知電極116ａとＧＮＤである電極116cとの間に発生する電界についても同様である。
【００７０】
トナーボトルTに収容されているトナー量が変化することにより、空気量とトナー量の比率が変化する。空気とトナーでは誘電率が異なるため、空気量とトナー量の比率が変化することで検出される静電容量が変化する。この原理を用いてトナー量の変化を静電容量Ｃの変化として検出する。
【００７１】
なお、環境補正電極116dに電圧が印加されることにより、環境補正電極116dとＧＮＤである電極116eとの間に発生する電界、環境補正電極116dとＧＮＤである電極116fとの間に発生する電界についても同様である。トナーボトルTの環境が変換することにより、環境補正電極とＧＮＤ電極との間の誘電率が変化して、検出される静電容量が変化する。この原理を用いて環境の変化を静電容量の変化として検出する。
【００７２】
図１０は、本実施例の環境補正制御について説明する図である。
環境補正は、検知電極の静電容量の変化量に対し、環境補正電極の静電容量の変化量を使って補正をすることで行う。
【００７３】
検知電極の静電容量の変化には、トナー量が変化することによって変化する変化量だけでなく、環境変化の影響による変化量も含まれる。環境変化によって静電容量が変化してしまう主要因は、トナーボトルTの容器が吸湿することによって水分を含み、その水分の変化が誘電率の変化となってしまう現象である。誘電率が変化すると静電容量を変化するため、吸湿した水分量、もしくは放湿して失った水分量に応じて静電容量が変化してしまう。
【００７４】
トナーボトルTの吸湿もしくは放湿する水分量は、トナーボトルTが置かれる環境と、トナーボトルTの容器の材質の特性、そしてトナーボトルTの容器の体積に依存する。トナーボトルTの容器の中で、トナーを収容している収容部207は、単一の材料でつくられている。また、収容部207は厚みが一定の形状となっており、収容部207からの距離が等しい位置で、等しい面積の検知電極によって検知を行えば、検知領域内に含まれる容器の体積は等しくなる。
【００７５】
よって、トナーボトルTの吸湿が均一であるならば、収容部207からの距離が等しい位置で、等しい面積の検知電極によって検知を行う場合、収容部207周囲のどの位置であっても等しく環境変化の影響を受けることとなる。これを利用し、トナーを検知する検知電極の他に、トナーを検知せず環境影響だけを検知する環境補正電極を配置して、環境補正電極の検出値に基づき検知電極の検出値を補正する。これにより、トナー量検知において環境変化の影響を除去することができ、高精度にトナー量検知を行うことができる。
【００７６】
図１０に示す検知電極のグラフ1001において、トナー量変化分1001aは、トナー量の変化によって変化した静電容量の変化量を示している。また、環境変化分1001bは、環境変化によって変化した静電容量の変化量を示している。実際には、トナー量検知センサ116により検知される検知電極の静電容量の変化は、トナー量の変化による変化量と環境変化による変化量が切り分けられることなく、両方の影響を同時に受けて検知される。よって、これを補正するには、環境補正電極が必要となる。
【００７７】
環境補正電極のグラフ1002は、環境変化によって変化した静電容量の変化量を示している。環境補正電極はトナーの無い領域に配置されるため、トナーボトルT内のトナー量の変化による影響は受けていない。また、環境補正電極は検知電極よりも小さい形状であるため、検知電極の環境変化分1001bよりも少ない静電容量の変化となっている。検知電極と環境補正電極の環境影響分に対する静電容量の変化量の違いは、予め各々の環境影響に対する感度の違いを算出しておくことで、これを補正する式を設定しておき、算出することができる。
【００７８】
具体的には、検知電極と環境補正電極の面積比率が感度の比率になる。よって、数１式のように、検知電極の面積Ｓｄと環境補正電極の面積Ｓｅを用いて面積比率の逆数Ｓｄ／Ｓｅを環境補正電極の検知した静電容量の変化量ΔＣｅに乗じ、環境補正電極が検知電極の感度と同等であった場合の静電容量の変化量ΔＣｄを算出できる。
【００７９】
【数１】
2019003132.tif 000003
【００８０】
このΔＣｄが検知電極の環境変化分（図１０の1003）と同等となる。よって、検知電極の静電容量の変化量からこの検知電極の環境変化分の差分をとることで（図１０の1004）、環境変化の影響を除いたトナー量変化分だけの検知結果を得ることができる。即ち、検知電極の面積Ｓｄと環境補正電極の面積Ｓｅの比率Ｓｄ／Ｓｅを用いて環境補正電極の検知した静電容量を補正して静電容量の環境変動量を決定し、検知電極の検知した静電容量と環境変動量とに基づいて現像剤量を決定する。
【００８１】
本実施例では、面積比率に基づき検知電極と環境補正電極の感度の違いを補正することで、環境変化の影響を除いたトナー量変化分だけの検知結果を得る方法について説明した。しかし、環境補正方法はこの方法に限るものではなく、検知電極と環境補正電極の面積が等しい構成とし、検知電極の検知結果から環境補正電極の検知結果の差分をとることで、環境変化の影響を除くような方法を用いてもよい。
【００８２】
以下、図１１のフローチャートを用いてトナーボトルT内のトナー量を検知する処理について説明する。
図１１は、トナーボトルT内のトナー量を検知する処理を例示するフローチャートである。このフローチャートの処理は、ＣＰＵ101がＲＯＭ112に記録されたプログラムを必要に応じてＲＡＭ113にロードして実行することにより実現されるものである。
【００８３】
ＣＰＵ101は、トナー濃度センサ119の検知結果を取得すると、S101に処理を進める。
S101において、ＣＰＵ101は、トナー濃度センサ119の検知結果に基づき、現像器100のトナー濃度を算出し、トナー補給が必要かどうかを判断する。ＣＰＵ101は、トナー補給が不要と判断した場合（S101でNoの場合）、トナーボトルT内のトナー量は変化しないため、トナー量の検知は行わず、本フローチャートの処理を終了する。
【００８４】
一方、上記S101において、ＣＰＵ101は、トナー補給が必要と判断した場合（S101でYesの場合）、S102に処理を進める。
S102において、ＣＰＵ101は、トナーボトル駆動モータ115を駆動し、トナーボトルTを回転させて現像器100へトナー補給を行う。そしてトナー補給実行後、ＣＰＵ101は、S103に処理を進める。
【００８５】
S103において、ＣＰＵ101は、トナーボトルTが挿抜された直後であるかどうかを判断する。ここでトナーボトルTが挿抜された直後であるかどうかをＣＰＵ101により判断する理由を以下に示す。トナーボトルTが挿抜された直後の場合、トナーボトルTのトナーが、トナー補給動作によって生じる偏りとは異なる分布で偏ってしまう（堆積異常）。このため、トナーを検知しないはずの環境補正電極がトナーを検知して、正しくトナー量を検知できない事態を避ける必要があるためである。そこで、ＣＰＵ101は、トナーボトルTが挿抜された直後は堆積異常な状態になっている可能性があると判断し、トナー量検知を行わないように制御する。トナーボトルTが挿抜された直後というのは、トナーボトルTが挿入されてからトナー補給が所定の回数（例えばトナー補給が５回）行われたかどうかによって判断する。すなわち、トナーボトルTが挿入されてからトナー補給が所定の回数未満の場合に挿抜された直後と判断し、所定の回数以上の場合に挿抜された直後でないと判断する。
【００８６】
前述のように、トナー残量が少ない場合、トナーボトルT内のトナーは数回程度の補給動作を経ることで、トナーボトル内のトナー堆積分布がトナーボトルTの排出口211及び重力方向下方へと偏るため、環境補正電極がトナーを検知する可能性がなくなる。ただし、トナーボトルTが挿抜された直後かどうかの判断は、必ずしもトナー補給の回数によって行う必要はない。例えば、トナー量検知とトナー量予測を同時に行い、差分が予め定められた閾値以上である場合に、トナーボトルTが挿抜された直後と判断してもよい。トナー量検知とトナー量予測に大きな差があることから、トナー量検知をできない状態であると判断することができる。よって、本実施例の画像形成装置200では、トナーボトルが挿入されてからトナーボトルが所定回数駆動されるまではトナー量の決定を行わないように制御する。
【００８７】
トナーボトルTが挿抜されたかどうかかの判断は、トナーボトルTを格納している格納部の扉80が開かれたか否かを開閉検知センサ118の出力に基づき検知し、格納部の扉80が開いた状態で回転検知センサ203の出力がローレベルになるか否かで行う。前述のように、トナー補給動作は、回転検知センサ203の出力がハイレベルになった時に終了するため、トナー補給時を除くと回転検知センサ203の出力は常にハイレベルとなる。よって、トナーボトルTが取り外されることにより突起部220によって押し上げられていたフラグ204が下がり、回転検知センサ203の出力がハイレベルからローレベルへと変化することを検知することで、トナーボトルTが取り外されたことを検知できる。
【００８８】
上記S103において、トナーボトルTが挿抜された直後であると判断した場合（S103でYesの場合）、ＣＰＵ101は、S109に処理を進める。
S109において、ＣＰＵ101は、予測によってトナー量を算出する。トナー量の予測は、前回検知した時のトナー量Ｂと、前回トナーボトルT内のトナーを検知した時からトナー補給を実行した回数Ｎと、トナー補給１回あたりのトナー排出量Ｘに基づき行う。前回検知した時のトナー量Ｂと、前回トナーボトルT内のトナーを検知した時からトナー補給を実行した回数ＮはトナーボトルTに設けられたＥＥＰＲＯＭ117に記憶されており、ＣＰＵ101によって読み出される。トナー補給１回あたりのトナー排出量Ｘは、トナーボトルの性能によって決まる値のため、設計値が予め設定され、ＲＯＭ112に記憶されている。現在のトナーボトルT内のトナー量をＡとすると以下の数２式によりトナー量を予測することができる。
【００８９】
【数２】
2019003132.tif 000004
【００９０】
ここで、トナーボトルが新品であり、以前にトナー量の検知が行われていない場合には、前回検知した時のトナー量ＢをトナーボトルTが新品である時のトナー量Ｂ´に置き換える。さらに、前回トナーボトルT内のトナーを検知した時からトナー補給を実行した回数Ｎを新品のトナーボトルTが設置されてからトナー補給を実行した回数Ｎ´に置き換えて、数３のように、トナー量の予測を行う。トナーボトルTが新品である時のトナー量Ｂ´と、新品のトナーボトルTが設置されてからトナー補給を実行した回数Ｎ´はＥＥＰＲＯＭ117に記憶されており、ＣＰＵ101によって読み出される。
【００９１】
【数３】
2019003132.tif 000005
【００９２】
上記S109でトナー量の予測値を算出した後、ＣＰＵ101は、S107に処理を進める。S107以降の処理は後述する。
【００９３】
一方、上記S103において、トナーボトルTが挿抜された直後ではないと判断した場合（S103でNoの場合）、ＣＰＵ101は、S104に処理を進める。
【００９４】
S104において、ＣＰＵ101は、検知電極116aの静電容量を検出（検知）する。
また、S105において、ＣＰＵ101は、環境補正電極116dの静電容量を検出（検知）する。
【００９５】
次に、S106において、ＣＰＵ101は、上記S104で取得した検知電極の静電容量の検出値と、上記S105で取得した環境補正電極の静電容量の検出値とに基づき、トナー量を算出する。ここでは、上記各検出値に基づきトナー量を算出する構成について説明した。しかし、上記各検出値に基づきトナー量を決定できればよく、検知電極の静電容量の検出値を環境補正電極の静電容量の検出値で補正し、該補正結果に対応するトナー量を、テーブル等を用いて決定する構成でもよい。
【００９６】
S107において、ＣＰＵ101は、算出したトナー量（上記S106で算出したトナー量又は上記S109で算出したトナー量予測値）を、トナーボトルTに設けられたＥＥＰＲＯＭ117に記憶する。また、S108において、ＣＰＵ101は、上記算出したトナー量を用いて、ＵＩのトナー量表示を更新し、本フローチャートの処理（トナーボトルT内のトナー量を検知する処理）を終了する。
【００９７】
図１２は、トナー量を示すＵＩ表示を例示する図である。
図１２の（ａ）はトナー残量をバーで表示しており、塗りつぶされたバーの本数がトナー量と対応している。図１２の（ａ）では、一例として、トナー量が８０％の状態を示しており、１０本あるバーの内、８本が塗りつぶされることで、８０％の状態であることを表している。また、トナー量は数字で示してもよい。
【００９８】
図１２の（ｂ）はトナー量を数字で示したＵＩの例として、トナー量が８０％である状態を示している。
トナー量表示のＵＩは、以上のような表示に限る必要はなく、トナーボトルT内のトナー量を表すものであればどんな表示であってもよい。
【００９９】
以上のように、環境変化による影響を低減することができ、高精度にトナーボトルT内のトナー量を検知することができる。
【実施例２】
【０１００】
上述した実施例１では、図８に記載したように、検知電極を排出口211の付近にトナーボトルTの周囲を1周に渡って配置した場合の例について述べた。しかし、検知電極の構成はこのような構成に限る必要はなく、トナーボトルT内のトナーの偏り方に応じて、トナーボトルT内のトナー量に伴って検出値が変化するような構成とすればよい。例えば図１３（ａ）、図１３（ｂ）に示すような構成でもよい。
なお、実施例２では、上述した実施例１と異なる部分のみを説明し、同一の部分については説明を省略する。
【０１０１】
図１３は、実施例２におけるトナー量検知センサ116の一部である電極の構成を例示する図である。
図１３（ａ）は、トナーボトルTの長手方向に沿ってトナーボトルTの側面に検知電極116aを配置する構成例を示す。
図１３（ｂ）は、複数の検知電極（116a、116g、116i）を配置する構成例を示す。
なお、図１３の（ｂ）に示した電極116g及び116iは検知電極、電極116h及び116jはＧＮＤ電極である。図１３（ｂ）のように、検知電極を複数配置した場合は、検知電極の検出値を合計した値に基づき、トナー量を算出することができる。
【０１０２】
以上、各実施例によれば、環境補正電極を現像剤の少ない補給口（排出口211）から遠い位置、及び／又は上部（重力方向上方）に取り付け、現像剤量変化の影響を低減した静電容量の環境変化分を検知可能にする。このように精度良く検知した環境変化分により、検知電極により検知した静電容量を補正することにより、環境補正の精度を上げて現像剤量検知精度を向上することができる。よって、環境変化の影響による現像剤量の検知誤差を低減することができ、高精度に現像剤収容容器内の現像剤量を検知することができる。
なお、現像剤収容容器を挿抜した時には、現像剤が偏り環境補正電極が現像剤を検知してしまう可能性があるため、現像剤量予測制御に切り替えることで、環境補正電極による現像剤検知の影響を低減することができる。
【０１０３】
なお、上述した各種データの構成及びその内容はこれに限定されるものではなく、用途や目的に応じて、様々な構成や内容で構成されていてもよい。
以上、一実施形態について示したが、本発明は、例えば、システム、装置、方法、プログラムもしくは記憶媒体等としての実施態様をとることが可能である。具体的には、複数の機器から構成されるシステムに適用しても良いし、また、一つの機器からなる装置に適用しても良い。
また、上記各実施例を組み合わせた構成も全て本発明に含まれるものである。
【０１０４】
（その他の実施例）
本発明は、上述の実施例の1以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける1つ以上のプロセッサーがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、1以上の機能を実現する回路（例えば、ＡＳＩＣ）によっても実現可能である。
また、本発明は、複数の機器から構成されるシステムに適用しても、1つの機器からなる装置に適用してもよい。
本発明は上記実施例に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づき種々の変形（各実施例の有機的な組合せを含む）が可能であり、それらを本発明の範囲から除外するものではない。即ち、上述した各実施例及びその変形例を組み合わせた構成も全て本発明に含まれるものである。
【符号の説明】
【０１０５】
101    ＣＰＵ
116    トナー量検知センサ
116ａ    検知電極
116ｂ、116ｃ    ＧＮＤ電極
116ｄ    環境補正電極
116ｅ、116ｆ    ＧＮＤ電極
211    排出口
300a、300b、300c、300d    トナーボトル周囲の内壁
Ta、Tb、Tc、Td    トナーボトル
【図１】
2019003132.tif 000006
【図２】
2019003132.tif 000007
【図３】
2019003132.tif 000008
【図４】
2019003132.tif 000009
【図５】
2019003132.tif 000010
【図６】
2019003132.tif 000011
【図７】
2019003132.tif 000012
【図８】
2019003132.tif 000013
【図９】
2019003132.tif 000014
【図１０】
2019003132.tif 000015
【図１１】
2019003132.tif 000016
【図１２】
2019003132.tif 000017
【図１３】
2019003132.tif 000018