(57)【要約】【課題】粉塵などによる装置の汚れおよび現像剤を収容する容器内の搬送部材が回転することによる現像剤の分布の変動が生じても、容器内の現像剤の残量を正確に判定できること。【解決手段】旋回磁性体８０１は、現像剤９０を収容する容器内の搬送部材４３３に固定され、円軌道に沿って変位する磁性体であり、タイミング検知部８０３は、旋回磁性体８０１が磁気センサー８０２に近接する位置を通過するタイミングを磁気センサー８０２の検出信号のレベルによって検知する。【選択図】図３
2015219476.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
像担持体上の静電潜像を現像する現像装置であって、
現像剤を収容する容器と、
前記容器内で回転して前記現像剤を搬送する搬送部材と、
前記容器の外側に配置され前記現像剤の残量に応じて変化する磁気を検出する磁気センサーと、
前記搬送部材に固定され前記搬送部材の回転によって円軌道に沿って変位する磁性体である旋回磁性体と、
前記旋回磁性体が前記磁気センサーに近接する位置を通過するタイミングを前記磁気センサーの検出信号のレベルによって検知するタイミング検知部と、を備える現像装置。
【請求項２】
前記搬送部材は、回転軸部および前記回転軸部の周囲に形成された螺旋状の羽根部を有し、
前記磁気センサーは、前記搬送部材の前記回転軸部の第１端側における前記羽根部の外縁寄りの位置に設けられており、
前記旋回磁性体は、前記搬送部材の前記羽根部の外縁寄りの部分における最も前記第１端寄りの位置に固定されている、請求項１に記載の現像装置。
【請求項３】
前記タイミング検知部は、前記磁気センサーの検出信号のレベルが予め定められたレベルを超えたときに、前記旋回磁性体が前記磁気センサーに近接する位置を通過したことを検知する、請求項１または請求項２に記載の現像装置。
【請求項４】
像担持体と、
前記像担持体上の静電潜像を現像する請求項１または請求項２に記載の現像装置と、
前記現像装置の前記タイミング検知部が検知した通過タイミングから時間が経過したタイミングで得られる前記磁気センサーの検出信号を用いて前記現像剤の残量を判定する残量判定部と、を備える画像形成装置。
【請求項５】
前記残量判定部は、前記現像装置の前記タイミング検知部が検知した通過タイミングから予め定められた時間が経過したタイミングで、前記現像剤の残量の判定に用いる前記磁気センサーの検出信号を取得する、請求項４に記載の画像形成装置。
【請求項６】
像担持体と、
現像剤を収容する容器と、
前記容器内で回転して前記現像剤を搬送する搬送部材と、
前記容器の外側に配置され前記現像剤の残量に応じて変化する磁気を検出する磁気センサーと、
前記搬送部材に固定され前記搬送部材の回転によって円軌道に沿って変位する磁性体である旋回磁性体と、を備える画像形成装置における現像剤残量判定方法であって、
前記旋回磁性体が前記磁気センサーに近接する位置を通過するタイミングを前記磁気センサーの検出信号のレベルによって検知するタイミング検知工程と、
前記タイミング検知工程で検知された通過タイミングから時間が経過したタイミングで得られる前記磁気センサーの検出信号を用いて前記現像剤の残量を判定する残量判定工程と、を含む画像形成装置における現像剤残量判定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、像担持体上の静電潜像を現像する現像装置、それを備える画像形成装置およびその画像形成装置における現像剤残量判定方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、電子写真方式の画像形成装置において、像担持体上の静電潜像を現像する現像装置が知られている。前記現像装置は、現像剤を収容する現像槽と、前記現像槽内で回転して前記現像剤を搬送する搬送部材とを備える。なお、前記現像槽は、前記現像剤を収容する容器の一例である。
【０００３】
また、前記現像装置が、前記現像槽内の前記現像剤の残量を検出するために、光センサーなどの現像剤残量センサーを備えることが知られている（例えば、特許文献１参照）。前記現像剤残量センサーが光センサーである場合、前記現像槽内の予め定められた経路を通過する光が前記現像剤によって遮られることにより、前記光センサーの検出信号のレベルが低下する。そして、前記現像剤の残量は、前記光センサーの検出信号のレベルによって判定される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−１４７７６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、前記現像剤残量センサーが光センサーである場合、その光センサーの発光部もしくは受光部、または光が透過する窓などが粉塵などで汚れることにより、前記現像剤の残量を正確に判定できなくなるおそれがある。
【０００６】
また、前記現像剤が磁性を有する場合、上記汚れの影響を受けにくい磁気センサーが前記現像剤残量センサーとして用いられることが考えられる。この場合、前記搬送部材が前記現像剤を収容する容器内で回転することにより、前記容器内における前記現像剤の分布状況が周期的に変動する。
【０００７】
従って、前記容器内における前記磁気センサーに近い領域に存在する前記現像剤の量が周期的に変動し、前記磁気センサーの検出信号のレベルも周期的に変動する。そのような前記磁気センサーの検出信号の変動により、前記現像剤の残量を正確に判定できなくなるおそれがある。
【０００８】
本発明の目的は、粉塵などによる装置の汚れおよび現像剤を収容する容器内の搬送部材が回転することによる現像剤の分布の変動が生じても、容器内の現像剤の残量を正確に判定できる現像装置、画像形成装置および画像形成装置における現像剤残量判定方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の一の局面に係る現像装置は、像担持体上の静電潜像を現像する装置であり、現像剤を収容する容器と、搬送部材と、旋回磁性体と、タイミング検知部とを備える。前記搬送部材は、前記容器内で回転して前記現像剤を搬送する部材である。前記旋回磁性体は、前記搬送部材に固定され前記搬送部材の回転によって円軌道に沿って変位する磁性体である。前記タイミング検知部は、前記旋回磁性体が前記磁気センサーに近接する位置を通過するタイミングを前記磁気センサーの検出信号のレベルによって検知する。
【００１０】
本発明の他の局面に係る画像形成装置は、像担持体と、前記現像装置と、残量判定部とを備える。前記現像装置は、前記容器と、前記搬送部材と、前記旋回磁性体と、前記タイミング検知部とを備える装置である。前記残量判定部は、前記現像装置の前記タイミング検知部が検知した通過タイミングから時間が経過したタイミングで得られる前記磁気センサーの検出信号を用いて前記現像剤の残量を判定する。
【００１１】
本発明の他の局面に係る画像形成装置における現像剤残量判定方法は、前記像担持体と、前記容器と、前記搬送部材と、前記磁気センサーと、前記旋回磁性体とを備える前記画像形成装置において前記現像剤の残量を判定する方法である。本方法は、タイミング検知工程と残量判定工程とを含む。前記タイミング検知工程は、前記旋回磁性体が前記磁気センサーに近接する位置を通過するタイミングを前記磁気センサーの検出信号のレベルによって検知する工程である。前記残量判定工程は、前記タイミング検知工程で検知された通過タイミングから時間が経過したタイミングで得られる前記磁気センサーの検出信号を用いて前記現像剤の残量を判定する工程である。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、粉塵などによる装置の汚れおよび現像剤を収容する容器内の搬送部材が回転することによる現像剤の分布の変動が生じても、容器内の現像剤の残量を正確に判定できる現像装置、画像形成装置および画像形成装置における現像剤残量判定方法を提供することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１は、本発明の実施形態に係る画像形成装置の構成図である。
【図２】図２は、本発明の実施形態に係る画像形成装置における現像剤残量判定に関する機器のブロック図である。
【図３】図３は、本発明の実施形態に係る画像形成装置における現像装置の概略切り欠き図である。
【図４】図４は、本発明の実施形態に係る画像形成装置における現像剤残量検出部の第１の状態の拡大図である。
【図５】図５は、本発明の実施形態に係る画像形成装置における現像剤残量検出部の第２の状態の拡大図である。
【図６】図６は、本発明の実施形態に係る画像形成装置における磁気センサーの検出信号の推移を表す図である。
【図７】図７は、本発明の実施形態に係る画像形成装置の制御部が実行する現像剤残量判定工程の手順の一例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、添付図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。なお、以下の実施形態は、本発明を具体化した一例であって、本発明の技術的範囲を限定する性格を有さない。
【００１５】
［画像形成装置１０の概略構成］
本発明の実施形態に係る前記画像形成装置１０は、電子写真方式の画像形成装置である。図１が示すように、前記画像形成装置１０は、筐体１００内にシート供給部２、シート搬送部３、画像形成部４、光走査部５、定着装置６、操作表示部８０および制御部８などを備える。
【００１６】
なお、前記画像形成装置１０は、例えば、プリンター、コピー機、ファクシミリーまたは複合機などである。前記複合機は、前記プリンターの機能および前記コピー機の機能などを併せ持つ。
【００１７】
前記シート供給部２は、シート受部２１およびシート送出部２２を備えている。前記シート受部２１は、複数の記録シート９を重ねて載置可能に構成されている。前記記録シート９は、紙、コート紙、ハガキ、封筒、およびＯＨＰシートなどのシート状の画像形成媒体である。
【００１８】
前記シート送出部２２は、前記記録シート９に接して回転することにより前記記録シート９を前記シート受部２１から搬送路３０へ向けて送り出す。
【００１９】
前記シート搬送部３は、レジストローラー３１、搬送ローラー３２および排出ローラー３３などを備える。前記レジストローラー３１および前記搬送ローラー３２が、前記シート供給部２から供給される前記記録シート９を前記画像形成部４へ向けて搬送する。さらに、前記排出ローラー３３が画像形成後の前記記録シート９を前記搬送路３０の排出口から排出トレイ１０１上へ排出する。
【００２０】
前記画像形成部４は、前記シート送出部２２から供給されて前記搬送路３０を移動中の前記記録シート９の表面に画像を形成する。前記画像形成部４は、ドラム状の感光体４１、帯電装置４２、現像装置４３、転写装置４５およびクリーニング装置４７などを備える。なお、前記感光体４１は像担持体の一例である。
【００２１】
前記感光体４１が回転し、前記帯電装置４２が前記感光体４１の表面を一様に帯電させる。さらに、前記光走査部５がレーザー光を走査することにより帯電した前記感光体４１の表面に静電潜像を書き込み、前記現像装置４３が前記感光体４１に現像剤９０を供給することにより、前記静電潜像を現像する。
【００２２】
前記現像装置４３は、現像剤コンテナ４３０、現像槽４３１、第１搬送部材４３２、第２搬送部材４３３および現像ローラー４３４などを備える。前記現像剤９０は、前記現像剤コンテナ４３０内で回転する前記第１搬送部材４３２によって搬送されることにより前記現像剤コンテナ４３０から前記現像槽４３１へ供給される。
【００２３】
なお、前記現像剤コンテナ４３０および前記現像槽４３１の各々は、前記現像剤９０を収容する容器の一例である。また、前記第１搬送部材４３２および前記第２搬送部材４３３の各々は、容器内で回転して前記現像剤９０を搬送する搬送部材の一例である。
【００２４】
さらに、前記現像剤９０は、前記現像槽４３１内で回転する前記第２搬送部材４３３によって前記現像ローラー４３４の周囲へ搬送される。そして、前記現像ローラー４３４が前記現像剤９０を前記現像槽４３１から前記感光体４１の表面へ供給する。
【００２５】
前記現像装置４３は、前記現像槽４３１内の前記現像剤９０の残量を検出する現像剤残量検出部８００をさらに備えている。前記現像剤残量検出部８００の詳細については後述する。
【００２６】
前記転写装置４５は、前記感光体４１表面の画像（現像剤９０）を、前記搬送路３０を移動中の前記記録シート９に転写する。最後に、前記クリーニング装置４７が前記感光体４１表面に残存する前記現像剤９０を除去する。
【００２７】
前記定着装置６は、ハロゲンヒーターなどのヒーター６１０を内包する定着ローラー６１と加圧ローラー６２との間に画像が形成された前記記録シート９を挟み込み、後工程へ送り出す。これにより、前記定着装置６は、前記記録シート９上の前記現像剤９０を加熱し、前記記録シート９上に画像を定着させる。
【００２８】
前記制御部８は、前記画像形成装置１０が備える各種の機器を制御するとともに、前記操作表示部８０に操作メニューおよび装置の状態を表す情報などを表示させる。例えば、前記制御部８は、前記現像装置４３における前記現像剤９０の残量を判定し、その判定結果を前記操作表示部８０に表示させる。
【００２９】
図２が示すように、前記制御部８は、ＭＰＵ（Micro Processor Unit）８１、メモリー８２および信号インターフェイス８３などを備えている。
【００３０】
前記ＭＰＵ８１は、各種の演算処理を実行するプロセッサーである。前記メモリー８２は、前記ＭＰＵ８１に各種の処理を実行させるための制御プログラムＰｒ１，Ｐｒ２，Ｐｒ３などの情報が予め記憶される不揮発性の記憶部である。さらに、前記メモリー８２は、前記ＭＰＵ８１による各種情報の読み書きが可能な記憶部でもある。
【００３１】
前記制御部８は、前記ＭＰＵ８１が前記メモリー８２に予め記憶された各種の制御プログラムＰｒ１，Ｐｒ２，Ｐｒ３を実行することにより前記画像形成装置１０を統括的に制御する。
【００３２】
前記信号インターフェイス８３は、前記ＭＰＵ８１とセンサーおよび制御対象機器との間の信号の受け渡しを中継するインターフェイス回路である。前記ＭＰＵ８１は、前記信号インターフェイス８３を介して前記現像剤残量検出部８００およびその他のセンサーの検出信号（計測信号）を入力する。さらに、前記ＭＰＵ８１は、前記信号インターフェイス８３を介して前記操作表示部８０との間でデータの受け渡しを行う。
【００３３】
［現像剤残量検出部］
前記現像剤残量検出部８００は、磁性を有する前記現像剤９０を収容する前記現像槽４３１の磁気を検出することにより、前記現像槽４３１内の前記現像剤９０の残量の指標となる信号を出力するセンサーである。
【００３４】
前記現像剤９０は、例えば磁性を有するキャリアおよびトナーを含む２成分現像剤である。例えば、前記キャリアは、磁性を有するフェライト粒子とその表面のコーティング樹脂とを含む。また、前記現像剤９０が磁性を有するトナーであることも考えられる。
【００３５】
図２，３が示すように、前記現像剤残量検出部８００は、旋回磁性体８０１、磁気センサー８０２およびタイミング検知部８０３を備える。
【００３６】
前記旋回磁性体８０１は、前記第２搬送部材４３３に固定された磁性体である。例えば、前記旋回磁性体８０１は、鉄、コバルトまたはニッケルなどの磁性材料を含む部材である。
【００３７】
前記第２搬送部材４３３は、回転軸部４３３１およびその回転軸部４３３１の周囲に形成された螺旋状の羽根部４３３２を有するスクリュー型搬送部材である。前記旋回磁性体８０１は、前記第２搬送部材４３３の前記羽根部４３３２に固定されている。そのため、前記第２搬送部材４３３が回転することにより、前記旋回磁性体８０１は円軌道に沿って変位する。なお、前記第１搬送部材４３２も前記第２搬送部材４３３と同様の構造を有している。
【００３８】
前記磁気センサー８０２は、前記現像槽４３１内の前記現像剤９０の残量に応じて変化する磁気を検出するセンサーである。前記磁気センサー８０２は、前記現像槽４３１の外側に配置されている。前記磁気センサー８０２は、磁気変化に応じて変化する電気信号を出力する磁電変換器である。図３が示すようなコイルの他、ホール素子などが前記磁気センサー８０２として採用されることが考えられる。
【００３９】
ところで、前記現像槽４３１内における前記現像剤９０の残量を検出するセンサーが光センサーである場合、その光センサーの発光部もしくは受光部、または光が透過する窓などが粉塵などで汚れることにより、前記現像剤９０の残量を正確に判定できなくなるおそれがある。
【００４０】
一方、本実施形態のように、前記現像剤９０が磁性を有する場合、上記汚れの影響を受けにくい前記磁気センサー８０２が前記現像剤９０の残量センサーとして用いられることが考えられる。この場合、前記第２搬送部材４３３が前記現像剤９０を収容する前記現像槽４３１（容器）内で回転することにより、前記現像槽４３１における前記現像剤９０の分布状況が周期的に変動する。
【００４１】
従って、前記現像槽４３１内における前記磁気センサー８０２に近い領域に存在する前記現像剤９０の量が周期的に変動し、前記磁気センサー８０２の検出信号のレベルも周期的に変動する。そのような前記磁気センサー８０２の検出信号の変動により、前記現像剤９０の残量を正確に判定できなくなるおそれがある。
【００４２】
図４，５は、前記現像剤残量検出部８００の拡大図である。図４と図５とでは、前記第２搬送部材４３３の回転角度（前記羽根部４３３２の向き）が１８０度異なる。図４，５が示すように、前記現像槽４３１内における前記磁気センサー８０２に近い領域に集まる前記現像剤９０の量は、前記第２搬送部材４３３の回転角度に応じて大きく変動する。その変動が、前記現像剤９０の残量の判定に悪影響を及ぼす。
【００４３】
一方、本実施形態においては、後述するように、粉塵などによる装置の汚れおよび前記現像剤９０を収容する前記現像槽４３１（容器）内の前記第２搬送部材が回転することによる前記現像剤９０の分布の変動への対策が講じられている。そのため、上記汚れおよび上記変動が生じても、前記現像槽４３１内の前記現像剤９０の残量を正確に判定できる現像装置、画像形成装置および画像形成装置における現像剤残量判定方法を提供することが可能である。
【００４４】
前記磁気センサー８０２の検出信号のレベルは、前記現像剤９０の残量に応じて変化するとともに、前記磁気センサー８０２と円軌道に沿って変位する前記旋回磁性体８０１との距離に応じても変化する。前記磁気センサー８０２に近づいた前記旋回磁性体８０１から前記磁気センサー８０２へ影響する磁界は、前記現像剤９０から前記磁気センサー８０２へ影響する磁界に比べて十分に強い。一方、前記磁気センサー８０２から遠ざかった前記旋回磁性体８０１から前記磁気センサー８０２へ影響する磁界は、前記現像剤９０から前記磁気センサー８０２へ影響する磁界に比べて十分に弱い。
【００４５】
即ち、前記旋回磁性体８０１が前記磁気センサー８０２に近づいた状態での前記磁気センサー８０２の検出信号のレベルは、主として前記旋回磁性体８０１に起因する磁界の強さを表す。一方、前記旋回磁性体８０１が前記磁気センサー８０２から遠ざかった状態での前記磁気センサー８０２の検出信号のレベルは、主として前記現像剤９０に起因する磁界の強さを表す。また、前記現像剤９０の残量が多いほど、前記現像剤９０に起因する磁界が強い。
【００４６】
前記タイミング検知部８０３は、前記旋回磁性体８０１が前記磁気センサー８０２に近接する位置を通過するタイミングを前記磁気センサー８０２の検出信号のレベルによって検知する。以下、前記旋回磁性体８０１が前記磁気センサーに近接する位置を通過したタイミングを示す信号のことを近接検知信号と称する。
【００４７】
例えば、前記タイミング検知部８０３が、前記磁気センサー８０２の検出信号と予め定められた一定レベルの参照信号とを比較する比較器であることが考えられる。この場合、前記タイミング検知部８０３は、前記磁気センサー８０２の検出信号のレベルが前記参照信号のレベルを超えたときに、前記旋回磁性体８０１が前記磁気センサーに近接する位置を通過したことを検知し、前記近接検知信号を出力する。
【００４８】
図５は、前記旋回磁性体８０１が前記磁気センサー８０２から最も遠ざかった状態を示す。一方、図４は、前記旋回磁性体８０１が前記磁気センサー８０２に最も近づいた状態を示す。
【００４９】
図３〜５が示すように、前記磁気センサー８０２は、前記第２搬送部材４２３の前記回転軸部４３３１の第１端４３３１ａ側における前記羽根部４３３２の外縁寄りの位置に設けられている。即ち、前記磁気センサー８０２は、前記現像槽４３１の外側において、前記回転軸部４３３１の延長線上から外れた位置に配置されている。なお、螺旋状の前記羽根部４３３２の外縁は、前記羽根部４３３２における前記回転軸部４３３１から最も離れた位置で旋回する部分である。
【００５０】
前記旋回磁性体８０１は、前記第２搬送部材４３３における螺旋状の前記羽根部４３３２に固定されている。そのため、前記旋回磁性体８０１は、前記前記回転軸部４３３１の周りを３６０度旋回する過程において前記磁気センサー８０２との距離が変化する。
【００５１】
図３〜５が示す例では、前記旋回磁性体８０１は、前記第２搬送部材４３３の前記羽根部４３３２の外縁寄りの部分における最も前記第１端４３３１ａ寄りの位置に固定されている。そのため、図４，５が示すように、前記旋回磁性体８０１は、前記磁気センサー８０２に対してより接近した位置を通る円軌道に沿って変位する。
【００５２】
前記磁気センサー８０２の位置における前記旋回磁性体８０１に起因する磁界の強さは、前記磁気センサー８０２と前記旋回磁性体８０１との距離の２乗に反比例する。そのため、前記旋回磁性体８０１および前記磁気センサー８０２が図４，５に示される位置関係で配置されることにより、前記旋回磁性体８０１の変位に応じた前記磁気センサー８０２の検出信号の変化幅が大きくなる。
【００５３】
図６は、前記磁気センサー８０２の検出信号の推移を表す図である。前記磁気センサー８０２の検出信号のレベルである磁気検出レベルＶｉがピークを示す状態は、前記旋回磁性体８０１が前記磁気センサー８０２に最も近づいた状況である。従って、例えば前記磁気検出レベルＶｉが予め定められたピーク検出レベルＶｘを超えている期間は、前記旋回磁性体８０１が前記磁気センサー８０２に近接する位置を通過中のタイミングであるといえる。以下、その期間のことを近接検知期間Ｐ１と称する。
【００５４】
本実施形態においては、前記タイミング検知部８０３が、前記磁気検出レベルＶｉと前記ピーク検出レベルＶｘとを比較し、前記磁気検出レベルＶｉが前記ピーク検出レベルＶｘを超えたときに、前記近接検知信号を出力する。従って、前記近接検知信号が出力されている期間が、前記近接検知期間Ｐ１である。
【００５５】
また、前記第２搬送部材４３３の回転速度が一定である場合、前記旋回磁性体８０１が前記磁気センサー８０２から最も離れた位置およびその近傍を通過中の期間は、前記近接検知期間Ｐ１から予め定められた一定の待ち時間ｔｘが経過後の期間であると推定できる。以下、その期間のことを推定離隔期間Ｐ２と称する。例えば、前記第２搬送部材４３３の回転周期の半分またはそれに近い時間を前記待ち時間ｔｘとすることが考えられる。
【００５６】
前記推定離隔期間Ｐ２においては、前記磁気センサー８０２の検出信号のレベルは、主として前記現像剤９０に起因する磁界の強さを表す。従って、前記推定離隔期間Ｐ２における前記磁気センサー８０２の検出信号が、前記現像剤９０の残量の判定に用いられれば、ノイズとなる前記旋回磁性体８０１の磁気の影響が小さく、かつ、前記第２搬送部材４３３の回転に起因する信号レベルの変動（ノイズ）が生じにくい状況下で、前記現像剤９０の残量判定が可能になる。
【００５７】
［現像剤残量判定方法］
続いて、図７を参照しつつ、前記画像形成装置１０における現像剤残量判定方法の一例について説明する。図７は、前記タイミング検知部８０３および前記制御部８が実行する現像剤残量判定工程の一例を示すフローチャートである。
【００５８】
前記タイミング検知部８０３は、通電中において随時、前記磁気センサー８０２の検出信号のレベル判定を実行する。また、前記制御部８は、例えば前記画像形成部４による画像形成のジョブが発生したときまたはそのジョブが終了したときなどに、図７が示す前記現像剤判定工程を実行する。以下の説明において、Ｓ１，Ｓ２，・・・は、処理手順の識別符号を表す。なお、以下に示される前記制御部８の処理は、前記ＭＰＵ８１が前記メモリー８２に記憶された制御プログラムを実行することによって実現される。
【００５９】
＜ステップＳ１＞
まず、前記タイミング検知部８０３が、前記磁気検出レベルＶｉ（前記磁気センサー８０２の検出信号のレベル）と予め定められた前記ピーク検出レベルＶｘとを随時比較し、前記磁気検出レベルＶｉが前記ピーク検出レベルＶｘを超えたときに前記近接検知信号を出力する。さらに、前記制御部８は、前記タイミング検知部８０３が前記近接検知信号を出力する状態になるまで、随時、前記タイミング検知部８０３の出力信号を監視する。
【００６０】
ステップＳ１において、前記制御部８は、タイミング検知部環視プログラムＰｒ１を実行する。このステップＳ１は、前記旋回磁性体８０１が前記磁気センサー８０２に近接する位置を通過するタイミングを前記磁気センサー８０２の検出信号のレベル（前記磁気検出レベルＶｉ）によって検知するタイミング検知工程の一例である。前記旋回磁性体８０１が前記磁気センサー８０２に近接する位置を通過するタイミングは、図６における前記近接検知期間Ｐ１である。
【００６１】
＜ステップＳ２＞
さらに、前記制御部８は、前記タイミング検知部８０３から前記近接検知信号が出力されてから予め定められた前記待ち時間ｔｘが経過するまで待機する。
【００６２】
＜ステップＳ３＞
さらに、前記制御部８は、前記近接検知信号が出力されてから前記待ち時間ｔｘが経過したときに、前記磁気センサー８０２から前記磁気検出レベルＶｉを入力し、その入力レベルを前記現像剤９０の残量判定に用いる判定用磁気検出レベルとして設定する。
【００６３】
即ち、ステップＳ３において、前記制御部８は、前記現像装置４３の前記タイミング検知部８０３が検知した前記近接検知期間Ｐ１（近接位置を通過したタイミング）から予め定められた前記待ち時間ｔｘが経過したタイミングで、前記現像剤９０の残量の判定に用いる前記磁気センサーの検出信号を取得する。
【００６４】
＜ステップＳ４＞
そして、前記制御部８は、ステップＳ３で得た前記判定用磁気検出レベルによって前記現像槽４３１における前記現像剤９０の残量を判定する。例えば、前記制御部８は、前記判定用磁気検出レベルが予め定められた第１しきいレベルＶ１を下回っている場合に、前記現像剤９０の残量が少量であると判定する。さらに、前記制御部８は、前記判定用磁気検出レベルが予め定められた第２しきいレベルＶ２を上回っている場合に、前記現像剤９０の残量が十分量であると判定する。また、前記制御部８が、前記判定用磁気検出レベルが前記第１しきいレベルＶ１から前記第２しきいレベルＶ２までの範囲内である場合に、前記現像剤９０の残量が中間量であると判定する。
【００６５】
図６が示すように、前記第１しきいレベルＶ１およびそれより大きな前記第２しきいレベルＶ２は、いずれも前記ピーク検出レベルＶｘより小さい。
【００６６】
ステップＳ２〜Ｓ４は、前記制御部８が残量判定プログラムＰｒ２を実行する工程である。ステップＳ２〜Ｓ４の工程を実行する前記制御部８は残量判定部の一例である。前記残量判定部は、前記現像装置４３の前記タイミング検知部８０３が検知した通過タイミングから前記待ち時間ｔｘが経過したタイミングで得られる前記磁気センサー８０２の検出信号を用いて前記現像剤９０の残量を判定する。
【００６７】
＜ステップＳ５＞
さらに、前記制御部８は、ステップＳ４での判定結果を前記操作表示部８０に出力し、これによりユーザーに前記現像剤９０の残量の情報を通知する。このステップＳ５は、前記制御部８が判定結果出力プログラムＰｒ３を実行するステップである。
【００６８】
以上に示した前記現像装置４３において、前記磁気センサー８０２は、粉塵などによる装置の汚れの影響を受けにくい。そのため、装置の汚れが生じても、前記現像槽４３１内の前記現像剤９０の残量を正確に判定することが可能となる。
【００６９】
また、前記タイミング検知部８０３が、回転する前記第２搬送部材４３３が一定の状態になるタイミングを検知する。さらに、前記制御部８が、前記第２搬送部材４３３が一定の状態になるタイミングで、前記現像剤９０の残量判定に用いる前記磁気センサー８０２の検出信号を取得する。これにより、前記第２搬送部材４３３の動きに起因する前記磁気検出レベルの変動が生じても、前記現像槽４３１内の前記現像剤９０の残量を正確に判定することが可能となる。
【００７０】
ところで、前記制御部８が、短いサンプリング周期で取得した多数の前記磁気検出レベルを平均処理などによって集約することも考えられなくはない。この場合、前記磁気検出レベルの変動の影響を小さくすることができるものの、前記制御部８の演算負荷が大きくなる。
【００７１】
一方、前記画像形成装置１０においては、安価な前記旋回磁性体８０１が追加されるだけで、ごく簡易な構成によって前記現像剤９０の残量を正確に判定することが可能となる。
【００７２】
[応用例]
以上に示された実施形態において、前記待ち時間ｔｘを動的に設定することも考えられる。例えば、前記制御部８が、複数の前記近接検知信号が発生する時間間隔に応じて前記待ち時間ｔｘを設定することなどが考えられる。
【００７３】
また、上記のように前記待ち時間ｔｘを設定する処理が、前記画像形成装置１０の最初の動作時にのみ行われることも考えられる。
【００７４】
同様に、前記ピーク検出レベルＶｘが、前記画像形成装置１０の最初の動作時に自動で設定されることも考えられる。例えば、前記タイミング検知部８０３が、前記第２搬送部材４３３の回転中に前記磁気検出レベルＶｉの最大値を検出し、その最大値に予め定められた係数を乗算した結果またはその最大値から予め定められた係数を減算した結果を、前記ピーク検出レベルＶｘとして設定することなどが考えられる。
【００７５】
また、前記現像剤残量検出部８００およびその検出信号によって前記現像剤９０の残量を判定する前記制御部８が、前記現像剤９０を収容する前記現像剤コンテナ４３０に適用されることも考えられる。
【００７６】
また、前述の実施形態において、前記制御部８が、前記タイミング検知部８０３を兼ねることも考えられる。
【００７７】
なお、本発明に係る現像装置、画像形成装置および画像形成装置における現像剤残量判定方法は、各請求項に記載された発明の範囲において、以上に示された実施形態及び応用例を自由に組み合わせること、或いは実施形態及び応用例を適宜、変形する又は一部を省略することによって構成されることも可能である。
【符号の説明】
【００７８】
２          ：シート供給部
３          ：シート搬送部
４          ：画像形成部
５          ：光走査部
６          ：定着装置
８          ：制御部
９          ：記録シート
１０        ：画像形成装置
２１        ：シート受部
２２        ：シート送出部
３０        ：搬送路
３１        ：レジストローラー
３２        ：搬送ローラー
３３        ：排出ローラー
４１        ：感光体（像担持体）
４２        ：帯電装置
４３        ：現像装置
４５        ：転写装置
４７        ：クリーニング装置
６１        ：定着ローラー
６２        ：加圧ローラー
８０        ：操作表示部
８１        ：ＭＰＵ
８２        ：メモリー
８３        ：信号インターフェイス
９０        ：現像剤
１００      ：筐体
１０１      ：排出トレイ
４２３      ：第２搬送部材
４３０      ：現像剤コンテナ
４３１      ：現像槽
４３２      ：第１搬送部材
４３３      ：第２搬送部材
４３４      ：現像ローラー
６１０      ：ヒーター
８００      ：現像剤残量検出部
８０１      ：旋回磁性体
８０２      ：磁気センサー
８０３      ：タイミング検知部
４３３１    ：回転軸部
４３３１ａ  ：回転軸部の第１端
４３３２    ：羽根部
Ｐｒ１      ：タイミング検知部環視プログラム
Ｐｒ２      ：残量判定プログラム
Ｐｒ３      ：判定結果出力プログラム
【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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