(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
像担持体の表面に形成された静電潜像を現像剤で現像する現像手段と、
前記現像手段に現像剤を搬送する搬送路と、
前記搬送路内に設けられ、現像剤を前記現像手段に搬送する搬送手段と、
前記搬送路内に現像剤を供給する供給手段と、
前記搬送路内の現像剤が所定量以上であるか前記所定量未満であるかを所定のタイミングで検出する検出手段と、
前記現像手段の内部で現像剤が一定量以上であることが検出された場合、前記搬送手段による現像剤の搬送を行わず、前記現像手段の内部で現像剤が前記一定量未満であることが検出された場合、前記搬送手段による現像剤の搬送と前記検出手段により現像剤の検出とを行い、前記検出手段が前記搬送路内の現像剤を前記所定量未満であると検出した累積回数に関する情報である第１の値が所定の値となった場合には、前記第１の値をリセットするとともに前記供給手段による現像剤供給動作を行い、前記検出手段が前記搬送路内の現像剤を前記所定量以上であると連続して検出した回数に関する情報である第２の値が所定の値となった場合には、前記第１の値と前記第２の値とをリセットにするとともに前記供給手段による現像剤供給動作を行わないよう制御する制御手段と、
を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記搬送路内の現像剤を検出する複数の検出手段を有し、前記制御手段は、前記複数の検出手段のうち少なくともいずれか１つの検出手段が前記所定量以上と検出した場合に前記搬送路内の現像剤が所定量以上であると判定し、前記複数の検出手段の全てが前記所定量未満と検出した場合に前記搬送路内の現像剤が前記所定量未満であると判定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】
前記供給手段は補給容器であり、前記補給容器は、
現像剤を収容する収容部と、
回転駆動力を受ける回転可能な駆動受入れ部と、
前記駆動受入れ部が受けた回転駆動力を伸縮動作に変換する駆動変換部と、
前記駆動変換部によって変換された伸縮動作によって容積が変化し、前記容積の変化によって前記収容部の現像剤を前記搬送路へ排出するポンプ部と、
を含み、
前記補給容器は、前記搬送路に着脱可能であることを特徴とする請求項１または請求項２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、プリンタ、複写機、ファクシミリ装置等の画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、プリンタ、複写機、ファクシミリ装置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、感光ドラム（感光体）の表面に静電潜像を形成し、現像装置によって感光ドラムに対してトナーを供給して静電潜像を現像する。その後、現像によって感光ドラムの表面に形成されたトナー像を紙等の記録材に転写して、定着装置によって定着する。従来、電子写真方式の画像形成装置には微粉末の現像剤（トナー）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てしまう現像剤を現像剤補給容器から補給する。
【０００３】
例えば、特許文献１では、画像形成装置から入力された回転駆動力を現像剤補給容器に接続される容積可変型のポンプ部を動作させる力に変換する駆動変換部が設けられている。そして、現像剤補給容器に設けられた搬送部とともにポンプ部を動作させて現像剤補給容器に収容された現像剤を搬送するとともにポンプ部の容積可変により現像剤補給容器から現像剤を排出する。
【０００４】
現像剤補給容器から排出された現像剤を、例えば、現像剤補給装置の下部に設けられた現像剤搬送部に一時的に受容させ、この現像剤搬送部内の現像剤を現像装置に向かって搬送する搬送スクリューが配置されている。具体的には、ホッパー内におけるトナーの量が基準量よりも少なくなった場合には以下の通り制御する。例えば、図５に示す制御部１０１に設けられるＣＰＵ１０１ａからの補給指令信号に基づき、図２（ａ）に示すトナーボトル５０を回転させる。これによりトナーボトル５０の内部に収容されているトナーが排出される。一方、該ホッパー内におけるトナーの量が基準量以上となった場合には、ＣＰＵ１０１ａからの補給停止信号に基づき、トナーボトル５０の回転が停止される。
【０００５】
同様に、現像装置３内のトナー量が基準よりも少なくなった場合には、ＣＰＵ１０１ａからの補給指令信号に基づき、トナー搬送路６０内に設けられた搬送スクリュー１３を回転駆動するモータ１０４が駆動する。これにより搬送スクリュー１３が回転してトナー搬送路６０内のトナーが現像装置３に供給される。一方、現像装置３内のトナー量が基準量以上となった場合には、ＣＰＵ１０１ａからの補給停止信号に基づき、ホッパー内に設けられた搬送スクリューを回転駆動する回転駆動機構の駆動が停止され、ホッパー内に設けられた搬送スクリューの回転が停止される。
【０００６】
このようなトナー補給装置１１によれば、トナーボトル５０やホッパー内に設けられた搬送スクリューを必要に応じて回転させる。これによりホッパー内及び現像装置３に対するトナーの供給が行われる。また、このようなトナー補給装置１１によれば、ホッパー内のトナー重量と、現像装置３内のトナー重量とをある程度一定に保つことが出来る。
【０００７】
近年では、大量印刷、メンテナンスフリーが求められている。これに応じてトナーボトル５０が大容量化しており、その収容スペースを確保する必要がある。その一方で、画像形成装置自体は、小型化、省スペース化が推進されており、いかにトナーボトル５０の収容スペースを確保するかが問題となっている。
【０００８】
トナーボトル５０の内径を大きくし、該トナーボトル５０からトナー搬送路６０を用いて現像装置３にトナーを供給するのが一般的である。ホッパーには、常時、５０ｇ〜１００ｇ程度のトナーを収容しており、現像装置３内に設けられたトナーセンサ１６から得られるトナーの有無判定によって、高いレスポンスで現像装置３へのトナー供給が可能であった。しかしながら、トナー搬送路６０は、その構成上、常に満量のトナーが保持されているとは限らない。前述した省スペースの観点からトナー搬送路６０の体積は従来のホッパーと比較しても非常に小さく、常にトナー搬送路６０内を大量のトナーで満たしてしまうと、トナー搬送路６０のトナー溢れ、漏れ、詰まり等の弊害が懸念される。
【０００９】
そのためトナー搬送路６０のトナー溢れ、漏れ、詰まりを防止するために該トナー搬送路６０内に設けられた搬送スクリュー１３によりトナーが搬送された後、該トナー搬送路６０内のトナー無しを正確に検出する必要がある。トナー搬送路６０内のトナー無しを検出する構成として、特許文献２では、ある一定範囲のトナー検出を行った後、トナー搬送路６０内のトナーの有無を検出するものが提案されている。
【００１０】
＜比較例＞
ここで、図１４を用いて特許文献２を参考にした比較例として、トナー搬送路６０内に設けられたトナーセンサ１４により一定期間トナー検出を行った後に、該トナー搬送路６０内のトナーの有無を検出するトナー補給動作について説明する。比較例では、トナー搬送路６０内に設けられたトナーセンサ１４を一定期間検出した後、該トナー搬送路６０のトナーの有無を検出する。
【００１１】
トナー搬送路６０内に設けられた搬送スクリュー１３の回転時間は以下の通り設定される。該搬送スクリュー１３が一周回転に要する時間を３００ｍｓｅｃとする。そして、該搬送スクリュー１３を二周回転させた後、トナーセンサ１４によりトナー搬送路６０のトナーの有無を確認する。
【００１２】
図１４に示すステップＳ１において、通常、画像形成装置６により画像形成動作を行うと、現像装置３の駆動を行う（ステップＳ２）。そのとき、現像装置３内部に設けられた例えば、現像剤の透磁率を検出する透滋率センサ等のトナーセンサ１６により現像装置３内のトナーの有無の検出を行う（ステップＳ３）。ステップＳ４において、ＣＰＵ１０１ａは、現像装置３内に設けられたトナーセンサ１６による検出結果に基づいて現像装置３内のトナーの有無の判断を行う。
【００１３】
前記ステップＳ４において、現像装置３内に設けられたトナーセンサ１６によりトナー無しを検出しなかった場合は、ステップＳ１９に進む。前記ステップＳ１９において、ＣＰＵ１０１ａは、画像形成装置６による印刷動作が終了しているか否かの確認を行い、前記ステップＳ１９において画像形成装置６による印刷動作が終了した場合は、ステップＳ２５に進んで補給動作を終了する。
【００１４】
一方、前記ステップＳ１９において、画像形成装置６による印刷動作が終了していない場合は、前記ステップＳ３に戻って、ＣＰＵ１０１ａは、現像装置３内に設けられたトナーセンサ１６により現像装置３内のトナーの有無の検出を行う。前記ステップＳ４において、現像装置３内に設けられたトナーセンサ１６が現像装置３内のトナー無しを検出した場合、ステップＳ５に進む。前記ステップＳ５において、ＣＰＵ１０１ａは、トナー搬送路６０内に設けられた搬送スクリュー１３を回転駆動するモータ１０４を駆動し、ステップＳ６において、トナーセンサ１４によりトナー搬送路６０内のトナーの有無検出を行う。
【００１５】
そのとき、ＣＰＵ１０１ａは、トナー搬送路６０の内部に設けられた例えば透滋率センサ等のトナーセンサ１４により１００ｍｓｅｃの周期で該トナーセンサ１４のＯＮ／ＯＦＦの情報を取得することでトナー搬送路６０内のトナーの有無を判断する。
【００１６】
ステップＳ２０において、トナー搬送路６０内に設けられたトナーセンサ１４がトナー有り（ＯＮ）を検出した場合、ステップＳ２１に進む。前記ステップＳ２１において、ＣＰＵ１０１ａは、トナー搬送路６０内に設けられたトナーセンサ１４により検出されたトナー有りカウンタ２５のカウント値を「＋１」した後、ステップＳ２２に進む。
【００１７】
一方、前記ステップＳ２０において、トナー搬送路６０内に設けられたトナーセンサ１４がトナー無し（ＯＦＦ）を検出した場合は、直接、ステップＳ２２に進む。即ち、トナー搬送路６０内に設けられたトナーセンサ１４がトナー無し（ＯＦＦ）を検出した場合は、トナー搬送路６０内に設けられたトナーセンサ１４により検出されたトナー有りカウンタ２５のカウント値を加算しない。
【００１８】
前記ステップＳ２２では、ＣＰＵ１０１ａは、前記ステップＳ６において、トナー搬送路６０内に設けられたトナーセンサ１４によるトナーの有無検出動作を開始してから６００ｍｓｅｃが経過したか否かの確認を行う。前記ステップＳ２２において、トナーセンサ１４によるトナーの有無検出動作を開始してから６００ｍｓｅｃが経過していなかった場合は前記ステップＳ２０に戻る。前記ステップＳ２０において、ＣＰＵ１０１ａは、トナー搬送路６０内に設けられたトナーセンサ１４のＯＮ／ＯＦＦの確認を継続する。
【００１９】
一方、前記ステップＳ２２において、トナーセンサ１４によるトナーの有無検出動作を開始してから６００ｍｓｅｃが経過した場合は、ステップＳ２３に進む。前記ステップＳ２３において、ＣＰＵ１０１ａは、トナー搬送路６０内に設けられたトナーセンサ１４により検出されたトナー有りカウンタ２５のカウント値が「２」以上か否かの確認を行う。
【００２０】
トナーセンサ１４により検出されたトナー有りカウンタ２５のカウント値が「２」以上であった場合は、ステップＳ１７に進んで、ＣＰＵ１０１ａは、トナー搬送路６０内の「トナー有り」を確定する。その後、ステップＳ２４に進んで、トナー搬送路６０内に設けられたトナーセンサ１４により検出されたトナー有りカウンタ２５のカウント値をリセットして「０」にする。
【００２１】
前記ステップＳ２３において、トナーセンサ１４により検出されたトナー有りカウンタ２５のカウント値が「２」よりも小さい場合は、ステップＳ１１に進んで、ＣＰＵ１０１ａは、トナー搬送路６０内の「トナー無し」を確定する。その後、ＣＰＵ１０１ａは、モータ１０３を駆動制御して駆動ギア１０を回転駆動し、トナーボトル５０に接続されたポンプ部５１を一往復伸縮駆動する。これによりトナーボトル５０からポンプ部５１によりトナー搬送路６０にトナー補給を行う（ステップＳ１４）。
【００２２】
その後、前記ステップＳ２４に進んで、ＣＰＵ１０１ａは、トナー搬送路６０内に設けられたトナーセンサ１４により検出されたトナー有りカウンタ２５のカウント値をリセットして「０」にする。その後、前記ステップＳ１９において、ＣＰＵ１０１ａは、画像形成装置６による印刷動作が終了しているか否かの確認を行う。
【００２３】
前記ステップＳ１９において、画像形成装置６による印刷動作が終了した場合は、前記ステップＳ２５に進んで、ＣＰＵ１０１ａは、トナーボトル５０からトナー搬送路６０へのトナーの補給動作を終了する。前記ステップＳ１９において、画像形成装置６による印刷動作が終了していない場合は、前記ステップＳ３に戻り、ＣＰＵ１０１ａは、現像装置３内に設けられたトナーセンサ１６によるトナーの有無検出動作を継続する。
【００２４】
このような比較例では、図１４に示すトナー補給動作を繰り返すことによりトナーボトル５０からトナー搬送路６０に排出されたトナーを該トナー搬送路６０に設けられた搬送スクリュー１３により現像装置３に補給する。このとき、トナーボトル５０からのトナー補給動作開始のタイミングは以下のタイミングで決定される。ステップＳ１１，Ｓ１７に示すトナー搬送路６０内に設けられたトナーセンサ１４による「トナー有り」「トナー無し」の検出結果からＣＰＵ１０１ａがトナー搬送路６０内のトナーの有無を確定したタイミングで決定される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００２５】
【特許文献１】特開２０１０−２５６８９３号公報
【特許文献２】特開２０１２−１６８４３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２６】
図２（ａ）に示すトナーボトル５０からトナー搬送路６０内に排出されたトナーが該トナー搬送路６０内に設けられた搬送スクリュー１３により搬送されて現像装置３内に補給される。その際、トナー搬送路６０内に設けられたトナーセンサ１４によりトナー有無の検出を行う。トナーセンサ１４によるトナーの検出精度が悪いと、トナー搬送路６０からのトナー溢れや詰まりが生じ、画像不良を引き起こす。例えば、トナー搬送路６０内のトナー無しを検出するタイミングが早い場合、トナー搬送路６０内にトナーが多量に残っているにも関わらず次のトナー補給動作を行う。これによりトナー搬送路６０からのトナー溢れや供給過多によるトナー詰まりが発生する。
【００２７】
一方、トナー搬送路６０内のトナー無しを検出するタイミングが遅くなってしまった場合、現像装置３に十分なトナーを補給することが出来ない。このため現像装置３内のトナーを大量に消費してしまい、画像不良を引き起こす。また、通常、現像装置３内のトナーが無くなると、画像形成装置６は画像形成動作を禁止する。このためトナーボトル５０内にトナーが残っているにも関わらずトナー無しを誤検出してしまう。
【００２８】
特許文献２を参考にした比較例では、トナー搬送路６０内に設けられたトナーセンサ１４により一定期間トナー検出を行った後に、該トナー搬送路６０内のトナーの有無を検出する。一定期間トナーの有無検出を行うことで、トナー搬送路６０内のトナーがなくなったことを精度良く検出した後に、次の補給動作を促すことが可能となる。このためトナー搬送路６０におけるトナーの溢れ、漏れ、詰まりに対しては対策を行うことが可能である。
【００２９】
しかしながら、トナーの状態やトナー搬送路６０の構成の個体差によりトナーボトル５０から同じ量のトナーが排出されていたとしてもトナー搬送路６０内でのトナーの分布が異なるという問題がある。トナーボトル５０からトナー搬送路６０へ一回の補給動作を行った際に、排出初期と排出末期ではトナー状態の安定性が異なる。
【００３０】
排出初期のトナーは、ある程度固まった状態でトナーが排出されるが、排出末期では、トナーが不安定な状態になる。この影響は、トナーの流動性により大きく変化する。そのため特許文献２を参考にした比較例のように、トナー搬送路６０内に設けられたトナーセンサ１４により一定期間トナー検出を行った後に、トナー搬送路６０内のトナーの有無を判定する場合であっても排出末期のトナー状態を正確に検出できない。このためトナー搬送路６０内のトナー無しを検出するタイミングが遅くなる。
【００３１】
その結果、現像装置３へのトナー供給量が確保されず、現像装置３内のトナー量が枯渇し、白抜け等の画像不良を引き起こす可能性がある。このためトナー搬送路６０から排出される末端のトナーの切れ目情報を正確に検出し、いち早く次のトナー補給動作を促す必要がある。
【００３２】
本発明は前記課題を解決するものであり、その目的とするところは、搬送路内の現像剤が無い状態を早期に判定すると共に有る状態を確実に判定することが可能な画像形成装置を提供するものである。さらには判定した搬送路内の現像剤の状態に応じて補給動作を行うことが出来る画像形成装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００３３】
前記目的を達成するための本発明に係る画像形成装置の代表的な構成は、像担持体の表面に形成された静電潜像を現像剤で現像する現像手段と、前記現像手段に現像剤を搬送する搬送路と、前記搬送路内に設けられ、現像剤を前記現像手段に搬送する搬送手段と、前記搬送路内に現像剤を供給する供給手段と、前記搬送路内の現像剤が所定量以上であるか前記所定量未満であるかを所定のタイミングで検出する検出手段と、前記現像手段の内部で現像剤が一定量以上であることが検出された場合、前記搬送手段による現像剤の搬送を行わず、前記現像手段の内部で現像剤が前記一定量未満であることが検出された場合、前記搬送手段による現像剤の搬送と前記検出手段により現像剤の検出とを行い、前記検出手段が前記搬送路内の現像剤を前記所定量未満であると検出した累積回数に関する情報である第１の値が所定の値となった場合には、前記第１の値をリセットするとともに前記供給手段による現像剤供給動作を行い、前記検出手段が前記搬送路内の現像剤を前記所定量以上であると連続して検出した回数に関する情報である第２の値が所定の値となった場合には、前記第１の値と前記第2の値とをリセットにするとともに前記供給手段による現像剤供給動作を行わないよう制御する制御手段と、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００３４】
本発明によれば、搬送路内の現像剤が無い状態を早期に判定すると共に有る状態を確実に判定することが可能となる。また判定した搬送路内の現像剤の状態に応じて補給動作を行うことが出来る。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明に係る画像形成装置の構成を示す断面説明図である。
【図２】（ａ）は、本発明に係る画像形成装置の構成を示す断面説明図である。（ｂ）は、トナー補給装置の構成を示す側面説明図である。（ｃ）は、トナー補給装置の構成を示す平面説明図である。
【図３】（ａ）は、トナーボトルの装着部に設けられるポンプ部が使用上最大限伸張された状態を示す側面説明図である。（ｂ）は、トナーボトルの装着部に設けられるポンプ部が使用上最大限収縮された状態を示す側面説明図である。（ｃ）は、トナーボトルの装着部に設けられるポンプ部が使用上最大限伸張された状態を示す平面説明図である。（ｄ）は、トナーボトルの装着部に設けられるポンプ部が使用上最大限収縮された状態を示す平面説明図である。
【図４】（ａ）は、本発明に係る画像形成装置の第１実施形態のトナー搬送路の構成を示す側面説明図である。（ｂ）は、第１実施形態のトナー搬送路の構成を示す断面説明図である。
【図５】トナー補給制御部の構成を示すブロック図である。
【図６】第１実施形態におけるトナー補給動作を示すフローチャートである。
【図７】（ａ）は、第１実施形態においてトナー状態の差によりトナー搬送路から排出されるトナーの単位時間当たりの排出量の違いを示す図である。（ｂ）は、第１実施形態においてトナー状態の差によりトナー搬送路に設けられるトナーセンサの検出結果の違いを示す図である。
【図８】第１実施形態と比較例とでトナー状態の差によりトナー補給タイミングの違いを比較した図である。
【図９】（ａ）は、本発明に係る画像形成装置の第２実施形態のトナー搬送路の構成を示す側面説明図である。（ｂ）は、第２実施形態のトナー搬送路の構成を示す断面説明図である。
【図１０】第２実施形態におけるトナー補給動作を示すフローチャートである。
【図１１】（ａ）は、第２実施形態のトナーの凝集度が高い状態においてトナー搬送路に設けられた各トナーセンサ１４，１５の部位を通過して排出されるトナーの単位時間当たりの排出量を示す図である。（ｂ）は、第２実施形態のトナーの凝集度が高い状態においてトナー搬送路に設けられる各トナーセンサ１４，１５の検出結果の違いを示す図である。
【図１２】（ａ）は、第２実施形態のトナーの凝集度が低い状態においてトナー搬送路に設けられた各トナーセンサ１４，１５の部位を通過して排出されるトナーの単位時間当たりの排出量を示す図である。（ｂ）は、第２実施形態のトナーの凝集度が低い状態においてトナー搬送路に設けられる各トナーセンサ１４，１５の検出結果の違いを示す図である。
【図１３】第１実施形態と第２実施形態とでトナー状態の差によりトナー補給タイミングの違いを比較した図である。
【図１４】比較例におけるトナー補給動作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】
【００３６】
図により本発明に係る画像形成装置の一実施形態を具体的に説明する。ただし、以下の各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。
【実施例１】
【００３７】
先ず、図１〜図８を用いて本発明に係る画像形成装置の第１実施形態の構成について説明する。図１は、本発明に係る画像形成装置６の構成を示す断面説明図である。図２（ａ）は、本発明に係る画像形成装置６の構成を示す断面説明図である。
【００３８】
＜画像形成装置＞
先ず、図１及び図２を用いて本発明に係る画像形成装置６の構成について説明する。図１及び図２（ａ）に示す画像形成装置６は、例えば、有機感光体からなる像担持体としての感光ドラム１を有する。更に、図２（ａ）の反時計回り方向に回転する感光ドラム１の表面を一様に帯電する帯電手段となる帯電ローラ２を有する。更に、像露光手段となるレーザスキャナ４１を有する。
【００３９】
レーザスキャナ４１は、該帯電ローラ２により一様に帯電された感光ドラム１の表面に対して図１に示す画像読取部４０により読み取った画像情報に基づいてレーザ光を放射して図示しないポリゴンミラー及び反射ミラーを介して露光を行う。これにより感光ドラム１の表面に静電潜像が形成される。感光ドラム１の表面に形成された静電潜像に対して現像手段となる現像装置３によりトナーが供給されてトナー像として現像される。
【００４０】
一方、図１に示す給送カセット７内に収容された紙等の記録材１２は、図示しない給送手段により感光ドラム１と転写手段となる転写ローラ４との転写ニップ部に所定のタイミングで給送される。感光ドラム１の表面に形成されたトナー像は、転写ローラ４に転写バイアスが印加されて転写ニップ部において記録材１２に転写される。
【００４１】
トナー像が転写された記録材１２は、定着手段となる定着装置５に搬送され、該定着装置５に設けられた定着ローラと加圧ローラとにより挟持搬送される過程において、加熱及び加圧されてトナーが熱溶融し、記録材１２に熱定着される。その後、図示しない排出ローラにより挟持搬送されて排出トレイ２０上に排出される。記録材１２に転写されずに感光ドラム１の表面上に残った残留トナーは、クリーニング手段となるクリーニングブレード２１により掻き取られて回収容器２２内に回収される。
【００４２】
＜現像装置＞
次に図２を用いて現像装置３の構成について説明する。感光ドラム１の表面に形成された静電潜像に対して現像装置３からトナーを供給してトナー像として現像される。現像装置３の枠体からなる現像容器３ａには、現像剤担持体となる現像スリーブ８が回転可能に支持されている。現像スリーブ８は、現像装置３の枠体に設けられた開口３ｂから一部露出されて感光ドラム１の表面に対向して設けられている。
【００４３】
現像装置３の枠体には、現像スリーブ８に対向して規制ブレード２３が設けられている。規制ブレード２３により現像スリーブ８の表面に担持されたトナーの層厚が規制される。現像装置３の枠体からなる現像容器３ａには、回転軸１９ａを中心に図２（ａ）の反時計回り方向に回転する撹拌部材１９が支持されている。撹拌部材１９の回転軌跡の範囲内には、現像装置３内のトナーの有無を検出するトナーセンサ１６が設けられている。また、現像装置３の枠体からなる現像容器３ａには、螺旋状羽根を有する搬送スクリュー１７が設けられている。
【００４４】
現像容器３ａ内に収容されたトナーは、撹拌部材１９の図２（ａ）の反時計回り方向の回転により撹拌されながら現像スリーブ８に向けて搬送される。現像スリーブ８の表面に担持されたトナーは、該現像スリーブ８が図２（ａ）の時計回り方向に回転することにより規制ブレード２３により層厚が規制されて感光ドラム１の表面に対向する転写位置に送られる。
【００４５】
現像スリーブ８には、図示しない現像バイアス電源により交流バイアスと直流バイアスとが重畳された現像バイアスが印加される。これにより感光ドラム１の表面と現像スリーブ８との間の電位差により現像スリーブ８の表面に担持されたトナーが感光ドラム１の表面に向けて飛翔する。これにより感光ドラム１の表面に形成された静電潜像がトナー像として現像される。
【００４６】
＜トナー補給装置＞
次に、図２を用いてトナー補給装置１１の構成について説明する。図２（ｂ）は、トナー補給装置１１の構成を示す側面説明図である。図２（ｃ）は、トナー補給装置１１の構成を示す平面説明図である。図２（ａ）〜（ｃ）に示すように、現像装置３内にトナーを補給するトナー補給装置１１は、内部に現像剤となるトナーを収容し、画像形成装置６本体（画像形成装置の本体）に対して着脱可能な補給容器となる円筒状のトナーボトル５０を有する。更に、該トナーボトル５０を回転可能に支持する装着部９を有する。
【００４７】
トナーボトル５０（補給容器）は、内部にトナー（現像剤）を収容する収容部５０ａと、該トナーボトル５０の外周面上に全周に亘って連続して設けられ、駆動ギア１０からの回転駆動力を受ける回転可能な駆動受入れ部となるギア部５３とを有して構成される。該ギア部５３には駆動ギア１０が噛合して設けられている。駆動ギア１０は、図５に示す駆動源となるモータ１０３から図示しない駆動伝達手段を介して回転駆動力が伝達されて回転する。
【００４８】
図５に示す制御手段となる制御部１０１に設けられたＣＰＵ１０１ａにより駆動制御部１０２を介してモータ１０３を駆動制御する。これにより図２（ａ），（ｂ）に示す駆動ギア１０が回転駆動され、該駆動ギア１０が噛合されたギア部５３を介してトナーボトル５０が回転する。図２（ｂ），（ｃ）に示すように、トナーボトル５０の収容部５０ａの内周面には、螺旋状の突起部５０ｂが内側に向かって突出して形成されている。
【００４９】
駆動ギア１０の回転に伴ってギア部５３を介してトナーボトル５０が回転すると、螺旋状の突起部５０ｂにガイドされてトナーボトル５０の収容部５０ａ内（収容部内）のトナーが図２（ｂ），（ｃ）の矢印ａ方向に搬送される。トナーボトル５０は、画像形成装置６本体側に設けられた装着部９に対して着脱可能に設けられている。
【００５０】
＜補給容器＞
次に、図３を用いてトナー搬送路６０内に設けられた搬送スクリュー１３（搬送手段）にトナー（現像剤）を補給する着脱可能な補給容器となるトナーボトル５０の構成について説明する。図３（ａ）は、トナーボトル５０の装着部９に設けられるポンプ部５１が使用上最大限伸張された状態を示す側面説明図である。図３（ｂ）は、トナーボトル５０の装着部９に設けられるポンプ部５１が使用上最大限収縮された状態を示す側面説明図である。図３（ｃ）は、トナーボトル５０の装着部９に設けられるポンプ部５１が使用上最大限伸張された状態を示す平面説明図である。図３（ｄ）は、トナーボトル５０の装着部９に設けられるポンプ部５１が使用上最大限収縮された状態を示す平面説明図である。
【００５１】
図３（ａ）〜（ｄ）に示すように、円筒状のトナーボトル５０は、長手方向（図３（ａ）〜（ｄ）の左右方向）において、トナー収容領域Ｒａとトナー排出領域Ｒｂとに分けられる。トナー収容領域Ｒａに設けられる収容部５０ａの内周面には、螺旋状の突起部５０ｂが該トナーボトル５０の内側に向かって突出して形成されている。この螺旋状の突起部５０ｂと、トナーボトル５０の回転駆動によりトナーボトル５０の収容部５０ａ内のトナーは、トナー収容領域Ｒａからトナー排出領域Ｒｂに案内される。
【００５２】
トナーボトル５０（補給容器）には、該トナーボトル５０と一体的に回転する円筒部５７と、トナーボトル５０と一体的に回転する円筒部５７の回転方向に自らが回転することがないように装着部９に支持された円筒状の排出部２４が設けられている。トナーボトル５０の収容部５０ａ内部と、円筒部５７の内部と、排出部２４の内部とは互いに連通されている。装着部９に支持された円筒状の排出部２４と該装着部９とを貫通する貫通穴からなる排出口５２が設けられている。該排出口５２から収容部５０ａ内に収容されたトナー（現像剤）を排出する。
【００５３】
＜ポンプ部＞
次に、図２（ｂ），（ｃ）及び図３（ａ）〜（ｄ）を用いてトナーボトル５０（補給容器）からトナー（現像剤）を排出する排出手段を構成し、往復動作に伴い伸縮することにより、その容積が可変なポンプ部５１の構成について説明する。本実施形態のポンプ部５１の内部は、トナーボトル５０の収容部５０ａ内部と、円筒部５７の内部と、排出部２４の内部とに互いに連通されている。ポンプ部５１（排出手段）は、トナーボトル５０の収容部５０ａ内（収容部内）に収容されたトナー（現像剤）を排出口５２から排出する。ポンプ部５１（排出手段）が伸縮することで、排出口５２近傍（排出口近傍）のトナー（現像剤）をトナー搬送路６０内に設けられた搬送スクリュー１３（搬送手段）へ排出する。
【００５４】
これによりポンプ部５１は、排出口５２を介して吸気動作と排気動作とを交互に行わせる吸排気部材として構成される。即ち、ポンプ部５１は、排出口５２を介して外部からトナーボトル５０の内部に向かう気流と、該トナーボトル５０の内部から外部に向かう気流とを交互に繰り返し発生させる気流発生部材として構成される。
【００５５】
ポンプ部５１は、トナーボトル５０と一体的に回転する円筒部５７の回転方向に自らが回転することがないように装着部９に支持されている。本実施形態のポンプ部５１は、往復動作に伴い、その容積が可変な樹脂製の容積可変型ポンプ部（蛇腹状ポンプ）を採用している。具体的には、図３（ａ）〜（ｄ）に示すように、蛇腹状ポンプを採用しており、山折り部と谷折り部とが周期的に交互に複数形成されている。
【００５６】
＜駆動変換部＞
次に、図２（ｂ），（ｃ）及び図３（ａ）〜（ｄ）を用いてトナーボトル５０の外周面上に設けられたギア部５３（駆動受入れ部）が駆動ギア１０から受けた回転駆動力を、ポンプ部５１を伸縮動作させる力に変換する駆動変換部の構成について説明する。図２（ｂ），（ｃ）及び図３（ａ）〜（ｄ）に示すように、トナーボトル５０と一体的に回転する円筒部５７の外周面上には、カム溝５５が形成されている。
【００５７】
該カム溝５５には、一対の往復動部材５４の長手方向の一端部（図３（ａ）〜（ｄ）の左端部）にそれぞれ突出して設けられた一対の係合突起５６が摺動自在に係合されている。一対の往復動部材５４の長手方向の他端部（図３（ａ）〜（ｄ）の右端部）には、該一対の往復動部材５４を連結する連結部材５４ａが設けられている。
【００５８】
該連結部材５４ａには、係止部５４ｂを介してポンプ部５１の伸縮方向の一端部（図３（ａ）〜（ｄ）の右端部）が係止されている。該ポンプ部５１の伸縮方向の他端部（図３（ａ）〜（ｄ）の左端部）には、円筒状の排出部２４が互いの内部が連通して設けられている。円筒状の排出部２４は、トナーボトル５０と一体的に回転する円筒部５７の回転方向に自らが回転することがないように装着部９に支持されている。一対の往復動部材５４は、トナーボトル５０と一体的に回転する円筒部５７の回転方向に自らが回転することがないように装着部９に対して長手方向（図３（ａ）〜（ｄ）の左右方向）に移動可能に支持されている。
【００５９】
トナーボトル５０が装着部９に装着された状態では、トナーボトル５０の内部と、円筒部５７の内部と、排出部２４の内部と、ポンプ部５１の内部とが連通される。排出部２４と装着部９とを貫通する貫通穴からなる排出口５２が設けられている。
【００６０】
駆動ギア１０が回転駆動されてギア部５３を介してトナーボトル５０と円筒部５７とが一体的に回転する。これにより円筒部５７の外周面に形成されたカム溝５５も該円筒部５７と一体的に回転する。これによりカム溝５５に摺動自在に係合された係合突起５６が該カム溝５５に沿って図３（ａ）〜（ｄ）の左右方向に往復移動する。
【００６１】
これにより一対の往復動部材５４が図３（ａ）〜（ｄ）の左右方向に往復移動する。これによりポンプ部５１は、図３（ｂ），（ｄ）に示す圧縮と、図３（ａ），（ｃ）に示す伸長とを繰り返して伸縮することができる。本実施形態では、ポンプ部５１の伸縮時の容積変化量は、１７ｃｍ３（ｃｃ）に設定されている。このようなポンプ部５１を採用することにより、トナーボトル５０と、円筒部５７と、排出部２４と、ポンプ部５１とのそれぞれの内部が連通された全体の内容積を所定の周期で交互に繰り返し変化させることができる。
【００６２】
図３（ａ）に示すように、ポンプ部５１が図３（ａ）の右方向に伸長した場合には、内容積が大きくなる。ポンプ部５１が図３（ａ）の右方向に一番伸びた場合に最大容積となる。逆に、図３（ｂ）に示すように、ポンプ部５１が図３（ｂ）の左方向に収縮した場合には、内容積が小さくなる。ポンプ部５１が図３（ｂ）の左方向に一番縮んだ場合に最小容積となる。
【００６３】
このように、ポンプ部５１の図３（ａ），（ｂ）の左右方向の伸縮に伴い、トナーボトル５０と、円筒部５７と、排出部２４と、ポンプ部５１とのそれぞれの内部が連通された全体の内容積が変化する。その結果、ポンプ部５１が伸縮することで排出部２４と装着部９とを貫通して設けた小径（直径が約２ｍｍ）の排出口５２近傍（排出口近傍）のトナー（現像剤）を効率良く排出することが可能となる。
【００６４】
本実施形態では、図２（ｂ），（ｃ）及び図３（ａ）〜（ｄ）に示すように、トナーボトル５０の外周面上に設けられたギア部５３に駆動ギア１０から回転駆動力が伝達されて該トナーボトル５０は装着部９に対して回転する。これによりトナーボトル５０のトナー収容領域Ｒａが回転する。
【００６５】
トナーボトル５０と一体的に回転する円筒部５７の外周面上には、該円筒部５７の回転駆動力をポンプ部５１を図３（ａ），（ｂ）の左右方向に往復動作させる力に変換する駆動変換部として機能するカム溝５５が設けられている。
【００６６】
本実施形態では、トナー収容領域Ｒａの回転と、ポンプ部５１を往復動作するための駆動力を一つの駆動受入れ部となるギア部５３で受ける構成としつつ、該ギア部５３が受けた回転駆動力をトナーボトル５０側で往復動力に変換する構成としている。これは、トナーボトル５０に駆動受入れ部を二つ別々に設ける場合と比べて、トナーボトル５０の駆動入力部の構成を簡易化できる。
【００６７】
駆動ギア１０からギア部５３に伝達された回転駆動力をポンプ部５１の往復動力に変換するために該カム溝５５に沿って摺動自在に設けられた係合突起５６が一端部に設けられた駆動伝達部材となる往復動部材５４を用いている。具体的には、駆動ギア１０から回転駆動力を受けた駆動受入れ部となるギア部５３と一体的に円筒部５７が回転する。そして、該円筒部５７の外周面上に全周に亘って連続して設けられたカム溝５５もギア部５３と一体的に回転する。
【００６８】
このカム溝５５には、往復動部材５４の長手方向の一端部に該カム溝５５に向かって突出した係合突起５６が該カム溝５５に摺動自在に係合している。本実施形態の往復動部材５４は、円筒部５７の回転方向へ自らが回転することがないように（ガタ程度は許容する）装着部９に対して図３（ａ）〜（ｄ）の左右方向に移動可能に支持されている。
【００６９】
このように、往復動部材５４は、円筒部５７の回転方向への移動が装着部９に設けられた図示しないガイド部材により規制される。これにより該往復動部材５４の長手方向の一端部に該カム溝５５に向かって突出した係合突起５６が円筒部５７の回転に伴って該カム溝５５に沿って移動する。これにより往復動部材５４は、装着部９に対して図３（ａ）〜（ｄ）の左右方向に往復動作する。
【００７０】
本実施形態の係合突起５６は、一対の往復動部材５４の長手方向の一端部にそれぞれ設けられ、カム溝５５に二箇所（複数箇所）で係合するように設けられている。具体的には、係合突起５６は、円筒部５７の外周面上の全周に沿って連続して設けられたカム溝５５に二つの係合突起５６が円筒部５７の回転中心軸を中心に約１８０°ずれた対向する位置に設けられている。
【００７１】
係合突起５６の配置個数については、少なくとも一つ設けられていれば良い。但し、ポンプ部５１の伸縮時の抗力により駆動変換部等にモーメントが発生し、往復動部材５４のスムーズな往復動作が行われない恐れがあるためカム溝５５の形状に応じて係合突起５６を複数個設けるのが好ましい。
【００７２】
つまり、駆動ギア１０からトナーボトル５０の外周面上に全周に亘って連続して設けられたギア部５３に入力された回転駆動力により円筒部５７の外周面上の全周に沿って連続して設けられたカム溝５５が回転する。これによりカム溝５５に沿って係合突起５６が摺動して一対の往復動部材５４が図３（ａ）〜（ｄ）の左右方向に往復動作する。
【００７３】
これにより該一対の往復動部材５４の長手方向の他端部に設けられた連結部材５４ａに設けられた係止部５４ｂに係止されたポンプ部５１が図３（ａ）に示す伸張した状態と、図３（ｂ）に示す収縮した状態とを交互に繰り返す。これによりトナーボトル５０と、円筒部５７と、排出部２４と、ポンプ部５１とのそれぞれの内部が連通された全体の内容積を変化させることができる。
【００７４】
＜搬送路＞
次に、図２及び図４を用いて搬送手段となる搬送スクリュー１３を内包する搬送路となるトナー搬送路６０の構成について説明する。搬送スクリュー１３は、ポンプ部５１（排出手段）によりトナーボトル５０（補給容器）からトナー搬送路６０内に排出されたトナー（現像剤）を現像装置３の現像容器３ａ内に搬送する。
【００７５】
図４（ａ）は、本実施形態のトナー搬送路６０の構成を示す側面説明図である。図４（ｂ）は、本実施形態のトナー搬送路６０の構成を示す断面説明図である。図２（ａ）〜（ｃ）及び図４（ａ），（ｂ）に示すように、トナー搬送路６０には、トナーボトル５０の排出口５２と連通している供給口６１が設けられている。
【００７６】
＜搬送手段＞
トナー搬送路６０の内部には、現像装置３内にトナーを搬送する搬送手段となる螺旋状羽根１３ｂを有する搬送スクリュー１３が設けられている。
【００７７】
＜検出手段＞
また、トナー搬送路６０の容器側面には、搬送スクリュー１３（搬送手段）によりトナー（現像剤）が搬送される該トナー搬送路６０内（搬送路内）のトナー（現像剤）の状態を検出する検出手段となるトナーセンサ１４が設けられている。トナー（現像剤）の状態としては、トナー量（現像剤量）を検出する。本実施形態のトナーセンサ１４（検出手段）は、トナー搬送路６０の容器側面の片側（図４（ｂ）の右側）で供給口６１の直下で搬送スクリュー１３の回転軸１３ａの高さ位置に対応して一つ設けられた一例である。該トナーセンサ１４によりトナー搬送路６０内のトナーの有無を検出することができる。
【００７８】
トナー搬送路６０の容器底面で、該トナー搬送路６０内を搬送スクリュー１３により搬送される図４（ａ）の矢印ｂ方向で示すトナーの搬送方向下流には、排出口６２が設けられている。該排出口６２は、図２（ａ）に示す現像装置３の現像容器の枠体に設けられた供給口１８に連通されている。
【００７９】
＜制御手段＞
図５は、本実施形態の画像形成装置６のトナー補給制御部の構成を示すブロック図である。図５に示すように、駆動源となるモータ１０３，１０４、現像スリーブ８の回転駆動を制御する現像クラッチ１０５は、駆動制御部１０２を通して画像形成装置６本体の制御部１０１に接続されている。モータ１０３は、トナーボトル５０の外周面上に設けられたギア部５３に噛合する駆動ギア１０を回転駆動する。モータ１０４は、トナー搬送路６０内に設けられた搬送スクリュー１３を回転駆動する。
【００８０】
制御部１０１は、制御手段となるＣＰＵ（Central Processing Unit；中央演算装置）１０１ａを有する。更に、記憶手段となるＲＯＭ（Read Only Memory；リードオンリメモリ）１０１ｂと、記憶手段となるＲＡＭ１０１ｃ（Randam Access Memory；ランダムアクセスメモリ）とを備えている。
【００８１】
ＣＰＵ１０１ａ（制御手段）は、ＲＯＭ１０１ｂ（記憶手段）に格納された制御プログラムを読み出して実行することにより画像形成装置６の画像形成動作に必要な処理を実行する。更に、ＣＰＵ１０１ａ（制御手段）には、作業用データや入力データが格納されたＲＡＭ１０１ｃ（記憶手段）も接続されている。ＣＰＵ１０１ａ（制御手段）は、前述の制御プログラム等に基づいてＲＡＭ１０１ｃ（記憶手段）に収納されたデータを参照して画像形成装置６の各種制御を行なう。
【００８２】
ＣＰＵ１０１ａは、トナー搬送路６０に設けられたトナーセンサ１４（検出手段）により検出したトナー量（現像剤量）に基づいてトナー搬送路６０内（搬送路内）のトナー（現像剤）の分布を判定する判定手段を兼ねる。ＣＰＵ１０１ａ（判定手段）は、トナーセンサ１４（検出手段）がトナー（現像剤）の第１の状態を検出する。これによりトナー搬送路６０内（搬送路内）のトナー（現像剤）が所定量有ると判定する。
【００８３】
更に、該トナーセンサ１４（検出手段）がトナー（現像剤）の第１の状態よりも早く検出可能な第２の状態を検出する。これによりトナー搬送路６０内（搬送路内）のトナー（現像剤）が所定量無いと判定する。ＲＡＭ１０１ｃは、ＣＰＵ１０１ａ（判定手段）によりトナー搬送路６０内（搬送路内）にトナー（現像剤）が有ると判定した履歴情報と、該トナー搬送路６０内（搬送路内）にトナー（現像剤）が無いと判定した履歴情報とを記憶する記憶手段を兼ねる。
【００８４】
また、制御部１０１には、ＣＰＵ１０１ａ（判定手段）によりトナー搬送路６０内（搬送路内）にトナー（現像剤）が有ると判定した回数をカウントするトナー有りカウンタ２５が接続されている。更に、トナー搬送路６０内（搬送路内）にトナー（現像剤）が無いと判定した回数をカウントするトナー無しカウンタ２６が接続されている。これらのトナー有りカウンタ２５と、トナー無しカウンタ２６とがカウントしたカウント値は、ＲＡＭ１０１ｃ（記憶手段）に随時記憶される。
【００８５】
ＣＰＵ１０１ａは、トナー搬送路６０内に設けられたトナーセンサ１４の検出結果に応じて、該トナー搬送路６０内（搬送路内）のトナー（現像剤）の分布を判定し、その分布結果に応じてトナーボトル５０からのトナー（現像剤）の補給を促す。具体的には、ポンプ部５１（排出手段）を制御してトナーボトル５０からトナー搬送路６０内にトナー（現像剤）の補給を実行する。
【００８６】
ＣＰＵ１０１ａは、トナーボトル５０からのトナー補給を要求された場合、ポンプ部５１が必要なサイクル分の伸縮動作を繰り返すように駆動ギア１０を回転駆動するモータ１０３を制御する。本実施形態では、駆動ギア１０に噛合されたギア部５３を介して回転するトナーボトル５０の回転速度は４４ｒｐｍ（rotation per minute)である。ポンプ部５１が１サイクル分の伸縮動作を行うためには、トナーボトル５０は、６８０ｍｓｅｃの間回転する。
【００８７】
例えば、トナー搬送路６０内に設けられたトナーセンサ１４は、トナーボトル５０の回転駆動時に該トナー搬送路６０内のトナーの有無検出を１００ｍｓｅｃの周期で行う。トナー搬送路６０内に設けられたトナーセンサ１４が検出した検出信号は、センサ検出部１０６を介して制御部１０１に送られる。
【００８８】
＜トナーボトルからトナー搬送路へのトナー補給＞
ＣＰＵ１０１ａは、トナー搬送路６０内に設けられたトナーセンサ１４が検出した検出信号がトナー搬送路６０内の「トナー無し」を示す場合は以下の信号を出力する。即ち、駆動ギア１０を回転駆動するモータ１０３をポンプ部５１が１サイクル分の伸縮動作を行う時間だけ回転するように指示する信号を出力する。これによりトナーボトル５０からポンプ部５１によりトナー搬送路６０に対してトナーが補給される。
【００８９】
＜トナー搬送路から現像装置へのトナー補給＞
次に、図２（ａ）を用いてトナー搬送路６０から現像装置３へのトナー補給制御について説明する。トナー搬送路６０から現像装置３へのトナー補給は、トナー搬送路６０内に設けられた搬送スクリュー１３の回転によって行われる。
【００９０】
図２（ａ）に示す現像装置３内に設けられたトナーセンサ１６の検出結果が予め設定された規定値を下回った時点で制御部１０１に設けられたＣＰＵ１０１ａは、以下の制御を実行する。即ち、トナーボトル５０からトナー搬送路６０へのトナー補給制御と同様にセンサ検出部１０６を介して制御部１０１のＲＯＭ１０１ｂに格納された制御プログラムを読み出す。そして、ＣＰＵ１０１ａによりトナー搬送路６０内に設けられた搬送スクリュー１３を回転駆動するモータ１０４を駆動制御してトナー搬送路６０から現像装置３へのトナー補給制御を実行する。
【００９１】
例えば、現像装置３内に設けられたトナーセンサ１６は、定期的に現像装置３内のトナーの有無検出を行い、該トナーセンサ１６により検出した検出信号は、センサ検出部１０６を介して制御部１０１に送られる。本実施形態のトナーセンサ１６は、現像スリーブ８の回転駆動時のみ現像装置３内のトナーの有無検出を行う。
【００９２】
制御部１０１に設けられたＣＰＵ１０１ａは、現像装置３内に設けられたトナーセンサ１６からの検出信号が該現像装置３内の「トナー無し」を示す場合、現像装置３内のトナーが少なくなっていると判断する。これに基づいて、ＣＰＵ１０１ａは、トナー搬送路６０内の搬送スクリュー１３を回転駆動するように指示する信号を出力する。これによりトナー搬送路６０から現像装置３にトナーが供給され、現像装置３内に設けられたトナーセンサ１６が「トナー有り」を検出するまでモータ１０４を駆動制御してモータ１０４を回転駆動する。本実施形態では、トナー搬送路６０内の搬送スクリュー１３の回転速度は、１８０ｒｐｍで行う。
【００９３】
＜トナー補給制御＞
次に、図６を用いて本実施形態のトナー補給制御について説明する。図６は、本実施形態におけるトナー補給動作を示すフローチャートである。図４（ａ），（ｂ）に示すように、トナー搬送路６０の容器側面には、該トナー搬送路６０内におけるトナーの量を検出する、例えば透磁率を検出する透磁率センサによりトナーの有無を検出するトナーセンサ１４が設けられている。該トナーセンサ１４により検出したトナー搬送路６０内のトナー量から得られる信号値に基づいて、ＣＰＵ１０１ａは、トナーボトル５０からトナー搬送路６０へトナーを補給する補給指令信号及び補給停止信号を出力する。
【００９４】
図２（ａ）に示すように、現像装置３内にも同様に該現像装置３内におけるトナーの量を検出する、例えば透磁率を検出する透磁率センサによりトナーの有無を検出するトナーセンサ１６が設けられている。該トナーセンサ１６により検出した現像装置３内のトナー量から得られる信号値に基づいて、ＣＰＵ１０１ａは、トナー搬送路６０から現像装置３へトナーを補給する補給指令信号及び補給停止信号を出力する。尚、本実施形態のトナーセンサ１４，１６は、透磁率センサを採用した一例について説明するが、他に、光学式センサ等によりトナー搬送路６０や現像装置３の内部のトナー情報を検出することも出来る。
【００９５】
図６のステップＳ１において、通常、画像形成装置６により画像形成動作を行うと、ステップＳ２において、現像装置３の駆動を行う。そのとき、ステップＳ３において、現像装置３内に設けられる例えば透磁率センサ等のトナーセンサ１６により現像装置３内のトナーの有無の検出を行う。
【００９６】
ステップＳ４において、現像装置３内に設けられたトナーセンサ１６がトナー有りを検出した場合は、ステップＳ１９に進んで、ＣＰＵ１０１ａは、画像形成装置６による印刷動作が終了しているか否かの確認を行う。前記ステップＳ１９において、画像形成装置６による印刷動作が終了した場合は、ステップＳ２５に進む。前記ステップＳ２５において、ＣＰＵ１０１ａは、トナー補給動作を終了し、前記ステップＳ１９において、画像形成装置６による印刷動作が終了していない場合は、前記ステップＳ３に戻る。前記ステップＳ３において、ＣＰＵ１０１ａは、現像装置３内に設けられたトナーセンサ１６によるトナーの有無検出を行う。
【００９７】
前記ステップＳ４において、現像装置３内に設けられたトナーセンサ１６によりトナー無しを検出した場合はステップＳ５に進んで、ＣＰＵ１０１ａは、モータ１０４を駆動してトナー搬送路６０内に設けられた搬送スクリュー１３を回転駆動する。次に、ステップＳ６において、トナー搬送路６０内に設けられたトナーセンサ１４によりトナーの有無検出を行う。そのとき、ＣＰＵ１０１ａは、トナー搬送路６０の内部に設けられた例えば透滋率センサからなるトナーセンサ１４により１００ｍｓｅｃの周期で検出されるトナー有無（ＯＮ／ＯＦＦ）情報の取得を行う。
【００９８】
次に、ステップＳ７において、トナー搬送路６０内に設けられたトナーセンサ１４によりトナー無し（ＯＦＦ）を検出した場合（図７（ｂ）の時刻ｔ１）は、ステップＳ８に進む。前記ステップＳ８においてＣＰＵ１０１ａは、トナー搬送路６０内のトナー有りカウンタ２５のカウント値をリセットして「０」にする。次に、ステップＳ９に進んで、ＣＰＵ１０１ａは、トナー搬送路６０内のトナー無しカウンタ２６のカウント値（初期のカウント値は「０」）に「＋１」を加算して「１」とする。
【００９９】
次に、ステップＳ１０において、ＣＰＵ１０１ａは、トナー搬送路６０内のトナー無しカウンタ２６のカウント値が「４」以上か否かの確認を行う。該トナー無しカウンタ２６のカウント値が「４」以上で無かった場合は、前記ステップＳ７に戻る。前記ステップＳ７において、ＣＰＵ１０１ａは、トナー搬送路６０内に設けられたトナーセンサ１４により１００ｍｓｅｃの周期で検出されるトナー有無（ＯＮ／ＯＦＦ）情報の取得を継続する。
【０１００】
前記ステップＳ１０において、トナー搬送路６０内のトナー無しカウンタ２６のカウント値が「４」以上であった場合は、ステップＳ１１に進んで、ＣＰＵ１０１ａは、トナー搬送路６０内の「トナー無し」を確定する。その後、ステップＳ１２に進んで、ＣＰＵ１０１ａは、トナー搬送路６０内のトナー無しカウンタ２６のカウント値をリセットして「０」にする。その後、ステップＳ１３において、ＣＰＵ１０１ａは、モータ１０３を駆動制御して駆動ギア１０を回転駆動し、トナーボトル５０に接続されたポンプ部５１を一往復伸縮駆動する。これによりトナーボトル５０からポンプ部５１によりトナー搬送路６０にトナー補給を行う（ステップＳ１４）。
【０１０１】
前記ステップＳ７において、トナー搬送路６０内に設けられたトナーセンサ１４がトナー有り（ＯＮ）を検出した場合は、ステップＳ１５に進んで、ＣＰＵ１０１ａは、トナー搬送路６０内のトナー有りカウンタ２５のカウント値に「＋１」を加算する。
【０１０２】
次に、ステップＳ１６において、ＣＰＵ１０１ａは、トナー搬送路６０内のトナー有りカウンタ２５のカウント値が「４」以上か否かの確認を行う。前記ステップＳ１６において、トナー搬送路６０内のトナー有りカウンタ２５のカウント値が「４」以上で無かった場合は、前記ステップＳ７に戻る。前記ステップＳ７において、ＣＰＵ１０１ａは、トナー搬送路６０内に設けられたトナーセンサ１４により１００ｍｓｅｃの周期で検出されるトナー有無（ＯＮ／ＯＦＦ）情報の取得を継続する。
【０１０３】
前記ステップＳ１６において、トナー搬送路６０内のトナー有りカウンタ２５のカウント値が「４」以上であった場合は、ステップＳ１７に進んで、ＣＰＵ１０１ａは、トナー搬送路６０内の「トナー有り」を確定する。その後、ステップＳ１８に進んで、ＣＰＵ１０１ａは、トナー搬送路６０内のトナー有りカウンタ２５とトナー無しカウンタ２６のそれぞれのカウント値をリセットして「０」にする。
【０１０４】
その後、前記ステップＳ１９に進んで、ＣＰＵ１０１ａは、画像形成装置６による印刷動作が終了しているか否かの確認を行う。前記ステップＳ１９において、画像形成装置６による印刷動作が終了した場合は、ステップＳ２５に進んで、ＣＰＵ１０１ａは、トナーボトル５０からトナー搬送路６０へのトナー補給動作を終了する。前記ステップＳ１９において、画像形成装置６による印刷動作が終了していない場合は、前記ステップＳ３に戻って、ＣＰＵ１０１ａは、現像装置３内に設けられたトナーセンサ１６により該現像装置３内のトナーの有無検出を継続する。
【０１０５】
図６に示すトナー補給動作を繰り返すことにより、トナーボトル５０から排出されたトナーをトナー搬送路６０を経由して現像装置３に補給することができる。このとき、トナーボトル５０からのトナー補給のタイミングは、図６のステップＳ６〜Ｓ１３に示すように、トナー搬送路６０内に設けられたトナーセンサ１４の検出結果により決定される。
【０１０６】
また、図６のステップＳ１７に示すように、ＣＰＵ１０１ａ（判定手段）によりトナー搬送路６０内（搬送路内）にトナー（現像剤）が有ると判断する。その場合は、ステップＳ１８において、ＣＰＵ１０１ａは、ＲＡＭ１０１ｃ（記憶手段）に記憶された判定履歴情報をクリア（リセット）する。このときの判定履歴情報としては、トナー搬送路６０内のトナー有りカウンタ２５によりカウントしたカウント値と、トナー搬送路６０内のトナー無しカウンタ２６によりカウントしたカウント値との両方をクリア（リセット）する。
【０１０７】
また、図６のステップＳ１１に示すように、ＣＰＵ１０１ａ（判定手段）によりトナー搬送路６０内（搬送路内）にトナー（現像剤）が無いと判断する。その場合は、ステップＳ１２において、ＣＰＵ１０１ａは、ＲＡＭ１０１ｃ（記憶手段）に記憶された判定履歴情報をクリア（リセット）する。このときの判定履歴情報としては、トナー搬送路６０内のトナー無しカウンタ２６によりカウントしたカウント値のみをクリア（リセット）する。
【０１０８】
＜トナー状態によるトナー搬送路内に設けられたトナーセンサの検出結果＞
次に、図７を用いてトナー状態（凝集度の高低）によりトナー搬送路６０内に設けられたトナーセンサ１４の検出結果の違いについて説明する。図７（ａ）は、本実施形態においてトナー状態の差によりトナー搬送路６０から排出されるトナーの単位時間当たりの排出量の違いを示す図である。図７（ｂ）は、本実施形態においてトナー状態の差によりトナー搬送路６０に設けられるトナーセンサ１４の検出結果の違いを示す図である。
【０１０９】
図７（ａ）に、トナーの凝集度が高い状態におけるトナー搬送路６０からのトナーの排出量（グラフＥｈ）と、トナーの凝集度が低い状態におけるトナー搬送路６０からのトナーの排出量（グラフＥｌ）とを示す。尚、図７（ａ）に示すＥｔは、トナーセンサ１４がＯＮ／ＯＦＦに切り替わるときのトナー搬送路６０から排出されるトナーの単位時間当たりの排出量の閾値である。
【０１１０】
図７（ｂ）に、トナーの凝集度が高い状態におけるトナー搬送路６０内に設けられたトナーセンサ１４の検出信号（グラフＤｈ１４）を示す。更に、トナーの凝集度が低い状態におけるトナー搬送路６０内に設けられたトナーセンサ１４の検出信号（グラフＤｌ１４）を示す。
【０１１１】
図７（ａ）に示すように、トナーボトル５０から同じ量（本実施形態では４ｇ）のトナーが排出される。その場合でも、そのときのトナー状態（凝集度の高低）によりトナー搬送路６０内に設けられた搬送スクリュー１３により搬送されるトナーの単位時間当たりの排出量（グラフＥｈ，Ｅｌ）が異なる。また、図７（ｂ）に示すように、トナー搬送路６０内に設けられたトナーセンサ１４の検出信号（グラフＤｈ１４，Ｄｌ１４）も異なる。
【０１１２】
図７（ａ）のグラフＥｈで示すように、トナーの凝集度が高い状態では、トナー搬送路６０から搬送スクリュー１３により排出されるトナーは、固まった状態で排出される。そのため図７（ｂ）のグラフＤｈ１４で示すように、トナーの排出末期（図７（ｂ）の右側）であってもトナー搬送路６０内に設けられたトナーセンサ１４によるトナー有無（ＯＮ／ＯＦＦ）の検出結果は、安定して検出できる。
【０１１３】
一方、図７（ａ）のグラフＥｌで示すように、トナーの凝集度が低い状態では、トナーボトル５０から排出されているトナー量（本実施形態では４ｇ）は、図７（ａ）のグラフＥｈで示すトナーの凝集度が高い状態と同じ量である。それにも関わらず、トナー搬送路６０から搬送スクリュー１３により排出されるトナーの排出量は、不規則な状態で排出される。そのため図７（ｂ）のグラフＤｌ１４で示すように、トナーの排出末期（図７（ｂ）の右側）では、トナー搬送路６０内に設けられたトナーセンサ１４によるトナー有無（ＯＮ／ＯＦＦ）の検出結果は、安定しない。
【０１１４】
＜トナーの凝集度の違いによるトナーセンサ１４のＯＮ／ＯＦＦ回数の違い＞
前記ステップＳ７〜ステップＳ１０では、前記ステップＳ１０において、トナー搬送路６０内のトナー無しカウンタ２６のカウント値が「４」以上になるまで繰り返される。一方、前記ステップＳ７、Ｓ１５、Ｓ１６では、前記ステップＳ１６において、トナー搬送路６０内のトナー有りカウンタ２５のカウント値が「４」以上になるまで繰り返される。
【０１１５】
即ち、図７（ｂ）のトナーの凝集度が高い状態におけるトナー搬送路６０内に設けられたトナーセンサ１４の検出信号のグラフＤｈ１４では以下の通りである。前記ステップＳ６において、トナー搬送路６０内に設けられたトナーセンサ１４によりトナーの有無検出を開始した図７（ｂ）の横軸上の時刻ｔ０から所定の時間が経過した時刻ｔ１でトナーセンサ１４がＯＮとなる。すると、ステップＳ７からステップＳ１５に進み、ＣＰＵ１０１ａは、トナー搬送路６０内のトナー有りカウンタ２５のカウント値（初期のカウント値は「０」）に「＋１」を加算して「１」とする。
【０１１６】
そのとき、ステップＳ１６において、トナー搬送路６０内のトナー有りカウンタ２５のカウント値は、「４」よりも小さい「１」であるため前記ステップＳ７に戻る。前記ステップＳ７において、時刻ｔ５でトナーセンサ１４がＯＮからＯＦＦに切り替わった時点で、ステップＳ８に進んで、ＣＰＵ１０１ａは、トナー搬送路６０内のトナー有りカウンタ２５のカウント値の「１」を「０」にリセットする。
【０１１７】
次に、ステップＳ９に進んで、ＣＰＵ１０１ａは、トナー搬送路６０内のトナー無しカウンタ２６のカウント値（初期のカウント値は「０」）に「＋１」を加算して「１」とする。そして、ステップＳ１０において、トナー無しカウンタ２６のカウント値が「４」よりも小さい「１」であるため前記ステップＳ７に戻る。
【０１１８】
図７（ｂ）のグラフＤｈ１４では、時刻ｔ５以降は、トナーセンサ１４はＯＦＦの状態が継続されるため前記ステップＳ７〜ステップＳ１０を繰り返す。このとき、トナー無しカウンタ２６のカウント値は、前記ステップＳ７〜ステップＳ１０を１回繰り返すごとに「＋１」が加算されて増加する。そして、前記ステップＳ１０において、トナー無しカウンタ２６のカウント値が「４」以上になると、ステップＳ１１に進んで前述したトナー補給制御が実施される。
【０１１９】
一方、図７（ｂ）のトナーの凝集度が低い状態におけるトナー搬送路６０内に設けられたトナーセンサ１４の検出信号のグラフＤｌ１４では以下の通りである。前記ステップＳ６において、トナー搬送路６０内に設けられたトナーセンサ１４によりトナーの有無検出を開始した図７（ｂ）の横軸上の時刻ｔ０から所定の時間が経過した時刻ｔ１でトナーセンサ１４がＯＮとなる。すると、ステップＳ７からステップＳ１５に進み、ＣＰＵ１０１ａは、トナー搬送路６０内のトナー有りカウンタ２５のカウント値（初期のカウント値は「０」）に「＋１」を加算して「１」とする。
【０１２０】
そのとき、ステップＳ１６において、トナー搬送路６０内のトナー有りカウンタ２５のカウント値は、「４」よりも小さい「１」であるため前記ステップＳ７に戻る。前記ステップＳ７において、時刻ｔ２（時刻ｔ１＜時刻ｔ２＜時刻ｔ５）でトナーセンサ１４がＯＮからＯＦＦに切り替わる。その時点で、ステップＳ８に進んで、ＣＰＵ１０１ａは、トナー搬送路６０内のトナー有りカウンタ２５のカウント値を「１」から「０」にリセットする。
【０１２１】
次に、ステップＳ９に進んで、ＣＰＵ１０１ａは、トナー搬送路６０内のトナー無しカウンタ２６のカウント値（初期のカウント値は「０」）に「＋１」を加算して「１」とする。そして、ステップＳ１０において、トナー無しカウンタ２６のカウント値が「４」よりも小さい「１」であるため前記ステップＳ７に戻る。
【０１２２】
図７（ｂ）のグラフＤｌ１４では、時刻ｔ３（時刻ｔ２＜時刻ｔ３＜時刻ｔ５）で再びトナーセンサ１４がＯＦＦからＯＮに切り替わる。すると、ステップＳ７からステップＳ１５に進み、ＣＰＵ１０１ａは、トナー搬送路６０内のトナー有りカウンタ２５のカウント値の「０」に「＋１」を加算して「１」とする。
【０１２３】
そのとき、ステップＳ１６において、トナー搬送路６０内のトナー有りカウンタ２５のカウント値は、「４」よりも小さい「１」であるため前記ステップＳ７に戻る。前記ステップＳ７において、時刻ｔ４（時刻ｔ３＜時刻ｔ４＜時刻ｔ５）でトナーセンサ１４がＯＮからＯＦＦに切り替わる。その時点で、ステップＳ８に進んで、ＣＰＵ１０１ａは、トナー搬送路６０内のトナー有りカウンタ２５のカウント値を「１」から「０」にリセットする。
【０１２４】
次に、ステップＳ９に進んで、ＣＰＵ１０１ａは、トナー搬送路６０内のトナー無しカウンタ２６のカウント値の「１」に「＋１」を加算して「２」とする。そして、ステップＳ１０において、トナー無しカウンタ２６のカウント値が「４」よりも小さい「２」であるため前記ステップＳ７に戻る。
【０１２５】
図７（ｂ）のグラフＤｌ１４では、時刻ｔ６（＞時刻ｔ４）で再びトナーセンサ１４がＯＦＦからＯＮに切り替わる。すると、ステップＳ７からステップＳ１５に進み、ＣＰＵ１０１ａは、トナー搬送路６０内のトナー有りカウンタ２５のカウント値の「０」に「＋１」を加算して「１」とする。
【０１２６】
そのとき、ステップＳ１６において、トナー搬送路６０内のトナー有りカウンタ２５のカウント値は、「４」よりも小さい「１」であるため前記ステップＳ７に戻る。前記ステップＳ７において、時刻ｔ７（＞時刻ｔ６）でトナーセンサ１４がＯＮからＯＦＦに切り替わった時点で、ステップＳ８に進んで、ＣＰＵ１０１ａは、トナー搬送路６０内のトナー有りカウンタ２５のカウント値を「１」から「０」にリセットする。
【０１２７】
次に、ステップＳ９に進んで、ＣＰＵ１０１ａは、トナー搬送路６０内のトナー無しカウンタ２６のカウント値の「２」に「＋１」を加算して「３」とする。そして、ステップＳ１０において、トナー無しカウンタ２６のカウント値が「４」よりも小さい「３」であるため前記ステップＳ７に戻る。
【０１２８】
図７（ｂ）のグラフＤｌ１４では、時刻ｔ８（＞時刻ｔ７）で再びトナーセンサ１４がＯＦＦからＯＮに切り替わる。すると、ステップＳ７からステップＳ１５に進み、ＣＰＵ１０１ａは、トナー搬送路６０内のトナー有りカウンタ２５のカウント値の「０」に「＋１」を加算して「１」とする。
【０１２９】
そのとき、ステップＳ１６において、トナー搬送路６０内のトナー有りカウンタ２５のカウント値は、「４」よりも小さい「１」であるため前記ステップＳ７に戻る。前記ステップＳ７において、時刻ｔ９（＞時刻ｔ８）でトナーセンサ１４がＯＮからＯＦＦに切り替わった時点で、ステップＳ８に進んで、ＣＰＵ１０１ａは、トナー搬送路６０内のトナー有りカウンタ２５のカウント値を「１」から「０」にリセットする。
【０１３０】
次に、ステップＳ９に進んで、ＣＰＵ１０１ａは、トナー搬送路６０内のトナー無しカウンタ２６のカウント値の「３」に「＋１」を加算して「４」とする。前記ステップＳ１０において、トナー無しカウンタ２６のカウント値が「４」以上になると、ステップＳ１１に進んで前述したトナー補給制御が実施される。
【０１３１】
このように、本実施形態では、トナーセンサ１４（検出手段）により検出した現像剤量に基づいて、ＣＰＵ１０１ａ（判定手段）は、トナー搬送路６０内（搬送路内）の現像剤（トナー）の分布（トナーの凝集度の高低）を判定することができる。また、ＣＰＵ１０１ａ（判定手段）により判定したトナー搬送路６０内（搬送路内）の現像剤（トナー）の分布（トナーの凝集度の高低）結果（分布結果）に応じて、ＣＰＵ１０１ａ（制御手段）は、現像剤（トナー）の補給を促すことができる。
【０１３２】
本実施形態では、図６のステップＳ１７に示すように、ＣＰＵ１０１ａ（判定手段）によりトナー搬送路６０内（搬送路内）にトナー（現像剤）が有ると判断する場合がある。更に、図６のステップＳ１１に示すように、トナー搬送路６０内（搬送路内）にトナー（現像剤）が無いと判断する場合がある。ＣＰＵ１０１ａは、この両者で、トナーセンサ１４（検出手段）の検出結果に基づく判定方法を変える。
【０１３３】
図６のステップＳ１６におけるトナー搬送路６０内のトナー有りカウンタ２５のカウント値は以下の通りリセットされる。前記ステップＳ７においてトナー搬送路６０内に設けられたトナーセンサ１４によりトナー無し（ＯＦＦ）を検出した場合（図７（ｂ）の時刻ｔ１）は、ステップＳ８に進む。前記ステップＳ８において、ＣＰＵ１０１ａは、トナー搬送路６０内のトナー有りカウンタ２５のカウント値を「０」にリセットする。
【０１３４】
従って、前記ステップＳ１７においてＣＰＵ１０１ａ（判定手段）によりトナー搬送路６０内（搬送路内）にトナー（現像剤）が有ると判断するのは以下の場合である。前記ステップＳ７において、トナー搬送路６０内に設けられたトナーセンサ１４がトナー有り（ＯＮ）を４回以上連続して検出した場合である。
【０１３５】
一方、ステップＳ１２において、ＣＰＵ１０１ａがトナー搬送路６０内のトナー無しカウンタ２６によりカウントしたカウント値をクリア（リセット）するのは以下の通りである。前記ステップＳ１１において、ＣＰＵ１０１ａ（判定手段）によりトナー搬送路６０内（搬送路内）にトナー（現像剤）が無いと判断した後に行う。
【０１３６】
従って、前記ステップＳ１１において、トナー搬送路６０内（搬送路内）にトナー（現像剤）が無いと確定するのは以下の場合である。前記ステップＳ７において、トナー搬送路６０内に設けられたトナーセンサ１４によりトナー無し（ＯＦＦ）を累積で４回以上検出した場合である。
【０１３７】
このように、ＣＰＵ１０１ａ（判定手段）は、トナーセンサ１４（検出手段）の検出結果に基づくトナー搬送路６０内（搬送路内）のトナー（現像剤）の有無により判定方法を変える。つまり、トナーセンサ１４の判定結果に基づくトナー無しの判定条件（累積で４回検出）がトナー有りの判定条件（連続で４回検出）に対して必要条件の関係となるように設定する。
【０１３８】
即ち、ＣＰＵ１０１ａ（判定手段）の判定方法において、ＣＰＵ１０１ａ（判定手段）によりトナー搬送路６０内（搬送路内）にトナー（現像剤）が所定量無いと判定する第２の状態の判定条件は以下の通りである。ＣＰＵ１０１ａ（判定手段）によりトナー搬送路６０内（搬送路内）にトナー（現像剤）が所定量有ると判定する第１の状態の判定条件に対して必要条件の関係となっている。
【０１３９】
これにより前記ステップＳ７において、トナー搬送路６０内に設けられたトナーセンサ１４がトナー有り（ＯＮ）を検出した場合は「検出の確実性」を優先して判定する。更に、前記ステップＳ７において、トナー搬送路６０内に設けられたトナーセンサ１４がトナー無し（ＯＦＦ）を検出した場合は、「検出感度」を優先して判定することができる。
【０１４０】
また、ＣＰＵ１０１ａ（判定手段）は、トナーセンサ１４（検出手段）が所定量未満の状態を検出した累積の回数に基づいて、トナー搬送路６０内（搬送路内）にトナー（現像剤）が所定量無いと判定する第２の状態を判定する。更に、トナーセンサ１４（検出手段）が所定量以上の状態を検出した連続の回数に基づいて、トナー搬送路６０内（搬送路内）にトナー（現像剤）が所定量有ると判定する第１の状態を判定する。
【０１４１】
＜トナー状態に応じたトナー補給タイミング＞
次に、図７及び図８を用いてトナー状態に応じたトナー補給タイミングについて説明する。図８は、本実施形態と比較例とでトナー状態の差によりトナー補給タイミングの違いを比較した図である。図７（ａ），（ｂ）のグラフＥｈ，Ｄｈ１４で示すように、トナーの凝集度が高い状態では以下の通りである。即ち、トナーボトル５０からトナー搬送路６０内にトナーが供給された時点から搬送スクリュー１３により排出されてトナー搬送路６０内の「トナー無し」が確定する時間は、図８に示すように、３．１ｓｅｃであった。
【０１４２】
一方、図１４に示して前述した特許文献２を参考にした比較例において、トナーの凝集度が高い状態では以下の通りである。即ち、トナーボトル５０からトナー搬送路６０内にトナーが供給された時点から搬送スクリュー１３により排出されてトナー搬送路６０内の「トナー無し」が確定する時間は、図８に示すように、３．５ｓｅｃであった。
【０１４３】
図１４に示す比較例では、図１４のステップＳ２２に示すように、トナー搬送路６０内に設けられたトナーセンサ１４により一定期間トナー検出を行う。その後に、該トナー搬送路６０内のトナーの有無を検出するトナー補給動作である。このために待ち時間（６００ｍｓｅｃ）が生じているためである。この待ち時間は、前記ステップＳ２２におけるタイマー監視により発生する。つまり、実際にトナー搬送路６０内のトナーの有無が確定するタイミングであるにも関わらず、判定は常に６００ｍｓｅｃ毎に行われる。このため、トナー搬送路６０内のトナー有無が早いタイミングで確定した場合は、タイマーが６００ｍｓｅｃ経過するまでの待ち時間が生じる。
【０１４４】
一方、図７（ａ），（ｂ）のグラフＥｌ，Ｄｌ１４で示すように、トナーの凝集度が低い状態では、トナーの排出が末端でばらついている。このような場合は、トナー搬送路６０内にトナーが殆ど無いにも関わらず、トナーセンサ１４により「トナー有り」を検出してしまい、トナー搬送路６０内の「トナー無し」を検出するタイミングが遅くなる。
【０１４５】
そのため本実施形態では、トナーの凝集度が低い状態では以下の通りである。即ち、トナーボトル５０からトナー搬送路６０内にトナーが供給された時点から搬送スクリュー１３により排出されてトナー搬送路６０内の「トナー無し」が確定する時間は、図８に示すように、３．０ｓｅｃであった。
【０１４６】
一方、図１４に示して前述した特許文献２を参考にした比較例において、トナーの凝集度が低い状態では以下の通りである。即ち、トナーボトル５０からトナー搬送路６０内にトナーが供給された時点から搬送スクリュー１３により排出されてトナー搬送路６０内の「トナー無し」が確定する時間は、図８に示すように、５．３ｓｅｃであった。図１４に示す比較例では、図１４のステップＳ２２に示すように、トナー搬送路６０内に設けられたトナーセンサ１４により一定期間トナー検出を行う。その後に、該トナー搬送路６０内のトナーの有無を検出するトナー補給動作である。このために前記ステップＳ２２においてタイマー監視による待ち時間（６００ｍｓｅｃ）が生じているためである。
【０１４７】
トナーの凝集度が低い状態では、本実施形態では、３．０ｓｅｃで、トナー搬送路６０内の「トナー無し」を確定しているのに対し、図１４に示した比較例では、５．３ｓｅｃでトナー搬送路６０内の「トナー無し」を確定している。このため図１４に示した比較例では、現像装置３へのトナー補給タイミングが遅くなってしまう。
【０１４８】
本実施形態によれば、ＣＰＵ１０１ａは、トナーセンサ１４により検出した検出結果に基づいてトナー搬送路６０内のトナーの分布を判定する。そして判定したトナーの分布結果に応じてモータ１０３を駆動制御して駆動ギア１０を回転駆動し、ポンプ部５１によるトナー搬送路６０内へのトナー補給動作を実行する。
【０１４９】
これによりトナー搬送路６０内のトナーの分布を精度良く検出することで、トナー搬送路６０内の「トナー無し」を精度良く判断することが可能となる。また、検出したトナーの分布に基づいて、トナー搬送路６０内へのトナー補給を適切なタイミングで行うことができる。
【実施例２】
【０１５０】
次に、図９〜図１３を用いて本発明に係る画像形成装置の第２実施形態の構成について説明する。尚、前記第１実施形態と同様に構成したものは同一の符号、或いは符号が異なっても同一の部材名を付して説明を省略する。図９（ａ）は、本実施形態のトナー搬送路６０の構成を示す側面説明図である。図９（ｂ）は、本実施形態のトナー搬送路６０の構成を示す断面説明図である。
【０１５１】
前記第１実施形態では、図４（ｂ）に示すように、トナー搬送路６０の容器側面の片側だけにトナーセンサ１４を設けた。本実施形態では、図９（ｂ）に示すように、トナー搬送路６０内（搬送路内）のトナー量（現像剤量）を検出する検出手段となるトナーセンサ１４，１５がトナー搬送路６０の容器側面の両側に対向して複数設けたものである。
【０１５２】
＜搬送路＞
本実施形態では、図９（ｂ）に示すように、トナー搬送路６０（搬送路）の対向する容器側面に二つ（複数）のトナーセンサ１４，１５を設けたものである。トナーセンサ１４，１５は、図９（ａ）に示すように、供給口６１の直下で搬送スクリュー１３の回転軸１３ａの高さ位置に対応して設けられている。トナーセンサ１４，１５は、搬送スクリュー１３の回転軸１３ａを挟むように配置されており、特にトナーの凝集度が低い状態の場合に検出結果に差が発生する。本実施形態においてはトナーセンサ１４，１５の検出結果の差を考慮して判定を行う。これにより前記第１実施形態との比較においてトナー搬送路６０内のトナーの分布を更に精度良く検出できる。
【０１５３】
＜トナー補給制御＞
次に、図１０を用いて本実施形態のトナー補給制御について説明する。図１０は、本実施形態におけるトナー補給動作を示すフローチャートである。図１０のステップＳ１において、通常、画像形成装置６により画像形成動作を行うと、現像装置３の駆動を行う（ステップＳ２）。そのとき、現像装置３内部に設けられた例えば透磁率センサ等のトナーセンサ１６により現像装置３内のトナー有無の検出を行う（ステップＳ３）。
【０１５４】
次に、ステップＳ４において、現像装置３内に設けられたトナーセンサ１６によりトナー無しを検出しなかった場合は、ステップＳ１９に進んで、ＣＰＵ１０１ａは、画像形成装置６による印刷動作が終了しているか否かの確認を行う。前記ステップＳ１９において、画像形成装置６による印刷動作が終了した場合は、ステップＳ２５に進んで、ＣＰＵ１０１ａは、トナー補給動作を終了する。前記ステップＳ１９において、画像形成装置６による印刷動作が終了していない場合は、前記ステップＳ３に戻って、ＣＰＵ１０１ａは、現像装置３内に設けられたトナーセンサ１６により該現像装置３内のトナー有無の検出を行う。
【０１５５】
前記ステップＳ４において、現像装置３内に設けられたトナーセンサ１６によりトナー無しを検出した場合は、ステップＳ５に進んで、ＣＰＵ１０１ａは、モータ１０４を駆動制御してトナー搬送路６０内に設けられた搬送スクリュー１３を回転駆動する。その後、ステップＳ３０に進んで、ＣＰＵ１０１ａは、トナー搬送路６０の対向する容器側面にそれぞれ設けられたトナーセンサ１４，１５によりトナー搬送路６０内のトナーの有無検出を行う。そのとき、ＣＰＵ１０１ａは、トナー搬送路６０の内部に設けられた例えば透滋率センサ等のトナーセンサ１４，１５により１００ｍｓｅｃの周期で検出されるトナーの有無（ＯＮ／ＯＦＦ）情報の取得を行う。
【０１５６】
次に、ステップＳ３１において、トナー搬送路６０内に設けられたトナーセンサ１４，１５が何れも「トナー有り（ＯＮ）」を検出した場合は、ステップＳ１７に進む。前記ステップＳ１７において、ＣＰＵ１０１ａは、トナー搬送路６０内は、トナーが密の状態であると判断し、トナー搬送路６０内の「トナー有り」を確定する。
【０１５７】
次に、ステップＳ１８に進んで、ＣＰＵ１０１ａは、トナー搬送路６０内のトナー有りカウンタ２５とトナー無しカウンタ２６のそれぞれのカウント値をリセットして「０」にする。その後、ステップＳ１９に進んで、ＣＰＵ１０１ａは、画像形成装置６による印刷動作が終了したか否かの確認を行う。
【０１５８】
前記ステップＳ１９において、画像形成装置６による印刷動作が終了した場合は、ステップＳ２５に進んで、ＣＰＵ１０１ａは、トナーボトル５０からトナー搬送路６０へのトナー補給動作を終了する。前記ステップＳ１９において、画像形成装置６による印刷動作が終了していない場合は、前記ステップＳ３に戻って、ＣＰＵ１０１ａは、現像装置３内に設けられたトナーセンサ１６により該現像装置３内のトナーの有無検出を継続する。
【０１５９】
前記ステップＳ３１において、トナー搬送路６０内に設けられたトナーセンサ１４，１５の少なくとも何れかがトナー搬送路６０内の「トナー無し（ＯＦＦ）」を検出した場合は、ステップＳ３２に進む。前記ステップＳ３２において、トナー搬送路６０内に設けられたトナーセンサ１４，１５の一方だけが「トナー無し（ＯＦＦ）」を検出した場合は、ステップＳ１５に進む。前記ステップＳ１５において、ＣＰＵ１０１ａは、トナー搬送路６０内のトナー有りカウンタ２５のカウント値に「＋１」を加算する。このとき、トナー搬送路６０内のトナー状態としては、トナー搬送路６０内のトナー分布が疎になりつつある状態である。
【０１６０】
次に、ステップＳ３３において、ＣＰＵ１０１ａは、トナー搬送路６０内のトナー有りカウンタ２５のカウント値が「３」以上か否かの確認を行う。前記ステップＳ３３において、トナー搬送路６０内のトナー有りカウンタ２５のカウント値が「３」以上で無かった場合は、前記ステップＳ３１に戻る。前記ステップＳ３１において、ＣＰＵ１０１ａは、トナー搬送路６０内に設けられたトナーセンサ１４，１５によるトナー有無（ＯＮ／ＯＦＦ）信号の取得を継続する。
【０１６１】
前記ステップＳ３３において、トナー搬送路６０内のトナー有りカウンタ２５のカウント値が「３」以上であった場合は、ステップＳ１１７に進んで、ＣＰＵ１０１ａは、トナー搬送路６０内の「トナー有り」を確定する。その後、ステップＳ１１８に進んで、ＣＰＵ１０１ａは、トナー搬送路６０内のトナー有りカウンタ２５とトナー無しカウンタ２６のそれぞれのカウント値をリセットした後、前記ステップＳ１９に進む。
【０１６２】
前記ステップＳ３２において、トナー搬送路６０内に設けられたトナーセンサ１４，１５が何れもトナー無し（ＯＦＦ）を検出した場合は、ステップＳ８に進む。前記ステップＳ８において、ＣＰＵ１０１ａは、トナー搬送路６０内のトナー有りカウンタ２５のカウント値をリセット（クリア）する。その後、ステップＳ９に進んで、ＣＰＵ１０１ａは、トナー搬送路６０内のトナー無しカウンタ２６のカウント値に「＋１」を加算する。
【０１６３】
その後、ステップＳ３４に進んで、ＣＰＵ１０１ａは、トナー搬送路６０内のトナー無しカウンタ２６のカウント値が「２」以上か否かの確認を行う。前記ステップＳ３４において、トナー搬送路６０内のトナー無しカウンタ２６のカウント値が「２」以上の場合は、ステップＳ１１に進んで、ＣＰＵ１０１ａは、トナー搬送路６０内の「トナー無し」を確定する。
【０１６４】
次に、ステップＳ１２に進んで、ＣＰＵ１０１ａは、トナー搬送路６０内のトナー無しカウンタ２６のカウント値をリセットした後、ステップＳ１３に進む。前記ステップＳ１３において、ＣＰＵ１０１ａは、モータ１０３を駆動制御して駆動ギア１０を回転駆動し、トナーボトル５０に接続されたポンプ部５１を一往復伸縮駆動する。これによりトナーボトル５０からポンプ部５１によりトナー搬送路６０にトナー補給を行い（ステップＳ１４）、前記ステップＳ１９に進む。
【０１６５】
前記ステップＳ３４において、トナー搬送路６０内のトナー無しカウンタ２６のカウント値が「２」以上でない場合は、前記ステップＳ３１に戻る。前記ステップＳ３１において、ＣＰＵ１０１ａは、トナー搬送路６０内に設けられたトナーセンサ１４，１５によるトナー有無（ＯＮ／ＯＦＦ）信号の取得を継続する。
【０１６６】
図１０のステップＳ１７、Ｓ１１７に示すように、ＣＰＵ１０１ａ（判定手段）によりトナー搬送路６０内（搬送路内）にトナー（現像剤）が有ると判断する。その場合は、ステップＳ１８、Ｓ１１８において、ＣＰＵ１０１ａは、ＲＡＭ１０１ｃ（記憶手段）に記憶された判定履歴情報をクリア（リセット）する。このときの判定履歴情報としては、トナー搬送路６０内のトナー有りカウンタ２５によりカウントしたカウント値と、トナー搬送路６０内のトナー無しカウンタ２６によりカウントしたカウント値との両方をクリア（リセット）する。
【０１６７】
また、図１０のステップＳ１１に示すように、ＣＰＵ１０１ａ（判定手段）によりトナー搬送路６０内（搬送路内）にトナー（現像剤）が無いと判断する。その場合は、ステップＳ１２において、ＣＰＵ１０１ａは、ＲＡＭ１０１ｃ（記憶手段）に記憶された判定履歴情報をクリア（リセット）する。このときの判定履歴情報としては、トナー搬送路６０内のトナー無しカウンタ２６によりカウントしたカウント値のみをクリア（リセット）する。
【０１６８】
＜トナー状態によるトナー搬送路内に設けられたトナーセンサの検出結果＞
次に、図１１及び図１２を用いてトナー状態（凝集度の高低）によりトナー搬送路６０内に設けられたトナーセンサ１４，１５の検出結果の違いについて説明する。図１１（ａ）は、トナーの凝集度が高い状態においてトナー搬送路６０に設けられた各トナーセンサ１４，１５のセンサ面に対向する部位を通過して排出されるトナーの単位時間当たりの排出量を示す図である。図１１（ｂ）は、トナーの凝集度が高い状態においてトナー搬送路６０に設けられた各トナーセンサ１４，１５の検出結果の違いを示す図である。
【０１６９】
図１２（ａ）は、トナーの凝集度が低い状態においてトナー搬送路６０に設けられた各トナーセンサ１４，１５のセンサ面に対向する部位を通過して排出されるトナーの単位時間当たりの排出量を示す図である。図１２（ｂ）は、トナーの凝集度が低い状態においてトナー搬送路６０に設けられた各トナーセンサ１４，１５の検出結果の違いを示す図である。
【０１７０】
図９（ｂ）の反時計回り方向に回転する搬送スクリュー１３の螺旋状羽根１３ｂの回転により下から上に向かって巻き上げられるトナーを検出するトナーセンサ１４と、上から下に向かって落下するトナーを検出するトナーセンサ１５とでは以下の違いが現れる。図１１（ａ），（ｂ）及び図１２（ａ），（ｂ）に示すように、トナー状態（凝集度の高低）により検出結果が異なる。その他は、図７（ａ）に示して前述した第１実施形態と略同様であるため重複する説明は省略する。
【０１７１】
図１１（ａ）及び図１２（ａ）に、トナーの凝集度が高い状態と低い状態におけるトナー搬送路６０に設けられた各トナーセンサ１４，１５のセンサ面に対向する部位からのトナーの排出量（グラフＥｈ１４，Ｅｈ１５，Ｅｌ１４，Ｅｌ１５）を示す。尚、図１１（ａ）及び図１２（ａ）に示すＥｔは、トナーセンサ１４，１５がそれぞれＯＮ／ＯＦＦに切り替わるときのトナー搬送路６０から排出されるトナーの単位時間当たりの排出量の閾値である。
【０１７２】
図１１（ｂ）及び図１２（ｂ）に、トナーの凝集度が高い状態と低い状態におけるトナー搬送路６０内に設けられたトナーセンサ１４，１５のそれぞれの検出信号（グラフＤｈ１４，Ｄｈ１５，Ｄｌ１４，Ｄｌ１５）を示す。
【０１７３】
図１１（ａ）及び図１２（ａ）に示すように、トナーボトル５０から同じ量（本実施形態では４ｇ）のトナーが排出される。その場合でも、そのときのトナー状態（凝集度の高低）により以下の通り異なる。トナー搬送路６０内に設けられた搬送スクリュー１３により搬送されるトナーの各トナーセンサ１４，１５のセンサ面に対向する部位を通過して排出される単位時間当たりの排出量（グラフＥｈ１４，Ｅｈ１５，Ｅｌ１４，Ｅｌ１５）が異なる。そして、図１１（ｂ）及び図１２（ｂ）に示すように、トナー搬送路６０内に設けられたトナーセンサ１４，１５の検出信号（グラフＤｈ１４，Ｄｈ１５，Ｄｌ１４，Ｄｌ１５）も異なる。
【０１７４】
図１１（ａ）のグラフＥｈ１４，Ｅｈ１５で示すように、トナーの凝集度が高い状態では、トナー搬送路６０から搬送スクリュー１３により排出されるトナーは、固まった状態で排出される。そのため図１１（ｂ）のグラフＤｈ１４，Ｄｈ１５で示すように、トナーの排出末期（図１１（ｂ）の右側）であってもトナー搬送路６０内に設けられたトナーセンサ１４，１５によるトナー有無（ＯＮ／ＯＦＦ）の検出結果は、安定して検出できる。
【０１７５】
一方、図１２（ａ）のグラフＥｌ１４，Ｅｌ１５で示すように、トナーの凝集度が低い状態では以下の通りである。トナーボトル５０から排出されているトナー量（本実施形態では４ｇ）は、図１１（ａ）のグラフＥｈ１４，Ｅｈ１５で示すトナーの凝集度が高い状態と同じ量である。それにも関わらず、トナー搬送路６０から搬送スクリュー１３により排出されるトナーの排出量は、不規則な状態で排出される。そのため図１２（ｂ）のグラフＤｌ１４，Ｄｌ１５で示すように、トナーの排出末期（図１２（ｂ）の右側）では、トナー搬送路６０内に設けられたトナーセンサ１４，１５によるトナー有無（ＯＮ／ＯＦＦ）の検出結果は、安定しない。
【０１７６】
＜トナーの凝集度の違いによるトナーセンサのＯＮ／ＯＦＦ回数の違い＞
図１０に示す前記ステップＳ３１、Ｓ３２、Ｓ８、Ｓ９、Ｓ３４では、前記ステップＳ３４において、トナー搬送路６０内のトナー無しカウンタ２６のカウント値が「２」以上になるまで繰り返される。一方、前記ステップＳ３１、Ｓ３２、Ｓ１５、Ｓ３３では、前記ステップＳ３３において、トナー搬送路６０内のトナー有りカウンタ２５のカウント値が「３」以上になるまで繰り返される。
【０１７７】
＜トナーの凝集度が高い状態＞
即ち、図１１（ｂ）のトナーの凝集度が高い状態におけるトナー搬送路６０内に設けられたトナーセンサ１４，１５の検出信号のグラフＤｈ１４，Ｄｈ１５では以下の通りである。前記ステップＳ３０において、トナー搬送路６０内に設けられたトナーセンサ１４，１５によりトナーの有無検出を開始した図１１（ｂ）の横軸上の時刻ｔ０から所定の時間が経過した時刻ｔ１１でトナーセンサ１４のみが先にＯＮとなる。
【０１７８】
すると、ステップＳ３１からステップＳ３２に進み、更にステップＳ１５に進んで、ＣＰＵ１０１ａは、トナー搬送路６０内のトナー有りカウンタ２５のカウント値（初期のカウント値は「０」）に「＋１」を加算して「１」とする。
【０１７９】
そのとき、ステップＳ３３において、トナー搬送路６０内のトナー有りカウンタ２５のカウント値は、「３」よりも小さい「１」であるため前記ステップＳ３１に戻る。前記ステップＳ３１において、時刻ｔ１３（＞時刻ｔ１１）でトナーセンサ１５がＯＮとなる。その時点で、ＣＰＵ１０１ａは、トナーセンサ１４，１５の両方がＯＮであると判定して、ステップＳ１７に進む。前記ステップＳ１７において、ＣＰＵ１０１ａは、トナー搬送路６０内は、トナーが密の状態であると判断し、トナー搬送路６０内の「トナー有り」を確定する。
【０１８０】
次に、ステップＳ１８に進んで、ＣＰＵ１０１ａは、トナー搬送路６０内のトナー有りカウンタ２５とトナー無しカウンタ２６のそれぞれのカウント値をリセットして「０」にする。その後、前記ステップＳ１９に進んで前述した制御を行う。
【０１８１】
次に、時刻ｔ２０（＞時刻ｔ１３）でトナーセンサ１５のみが先にＯＮからＯＦＦに切り替わる。このとき、前記ステップＳ３１から前記ステップＳ３２を経てステップＳ１５に進む。ＣＰＵ１０１ａは、トナー搬送路６０内のトナー有りカウンタ２５のカウント値の「０」に「＋１」を加算して「１」とする。
【０１８２】
そのとき、ステップＳ３３において、トナー搬送路６０内のトナー有りカウンタ２５のカウント値は、「３」よりも小さい「１」であるため前記ステップＳ３１に戻る。前記ステップＳ３１において、時刻ｔ２２（＞時刻ｔ２０）でトナーセンサ１４もＯＮからＯＦＦに切り替わる。該時刻ｔ２２以降は、トナーセンサ１４，１５の両方がＯＦＦの状態が継続される。このため前記ステップＳ３１からステップＳ３２を経てステップＳ８に進み、トナー有りカウンタ２５のカウント値を「１」から「０」にリセットしてステップＳ９に進み、トナー無しカウンタ２６のカウント値の「０」に「＋１」を加算して「１」とする。
【０１８３】
次にステップＳ３４に進んで、トナー無しカウンタ２６のカウント値の「１」が「２」よりも小さいため前記ステップＳ３１に進む。そして、ステップＳ３１、Ｓ３２、Ｓ８、Ｓ９、Ｓ３４を繰り返す。このとき、トナー無しカウンタ２６のカウント値は、前記ステップＳ３１、Ｓ３２、Ｓ８、Ｓ９、Ｓ３４を１回繰り返すごとに「＋１」が加算されて増加する。そして、前記ステップＳ３４において、トナー無しカウンタ２６のカウント値が「２」以上になると、ステップＳ１１に進んで前述したトナー補給制御が実施される。
【０１８４】
＜トナーの凝集度が低い状態＞
一方、図１２（ｂ）のトナーの凝集度が低い状態におけるトナー搬送路６０内に設けられたトナーセンサ１４，１５の検出信号のグラフＤｌ１４，Ｄｌ１５では以下の通りである。前記ステップＳ３０において、トナー搬送路６０内に設けられたトナーセンサ１４，１５によりトナーの有無検出を時刻ｔ０で開始する。その後、図１２（ｂ）の横軸上の時刻ｔ０から所定の時間が経過した時刻ｔ１１（＞時刻ｔ０）でトナーセンサ１４のみが先にＯＮとなる。
【０１８５】
すると、ステップＳ３１からステップＳ３２に進み、更にステップＳ１５に進んで、ＣＰＵ１０１ａは、トナー搬送路６０内のトナー有りカウンタ２５のカウント値（初期のカウント値は「０」）に「＋１」を加算して「１」とする。
【０１８６】
そのとき、ステップＳ３３において、トナー搬送路６０内のトナー有りカウンタ２５のカウント値は、「３」よりも小さい「１」であるため前記ステップＳ３１に戻る。前記ステップＳ３１において、時刻ｔ１２（＞時刻ｔ１１）でトナーセンサ１５がＯＮとなる。その時点で、ＣＰＵ１０１ａは、トナーセンサ１４，１５の両方がＯＮであると判定して、前記ステップＳ１７に進む。前記ステップＳ１７において、ＣＰＵ１０１ａは、トナー搬送路６０内は、トナーが密の状態であると判断し、トナー搬送路６０内の「トナー有り」を確定する。
【０１８７】
次に、ステップＳ１８に進んで、ＣＰＵ１０１ａは、トナー搬送路６０内のトナー有りカウンタ２５とトナー無しカウンタ２６のそれぞれのカウント値をリセットして「０」にする。その後、前記ステップＳ１９に進んで前述した制御を行う。
【０１８８】
次に、前記ステップＳ３１において、時刻ｔ１４（＞時刻ｔ１２）でトナーセンサ１５がＯＮからＯＦＦに切り替わる。このとき、前記ステップＳ３１から前記ステップＳ３２を経てステップＳ１５に進む。ＣＰＵ１０１ａは、トナー搬送路６０内のトナー有りカウンタ２５のカウント値の「０」に「＋１」を加算して「１」とする。
【０１８９】
そのとき、ステップＳ３３において、トナー搬送路６０内のトナー有りカウンタ２５のカウント値は、「３」よりも小さい「１」であるため前記ステップＳ３１に戻る。前記ステップＳ３１において、時刻ｔ１５（＞時刻ｔ１４）で再びトナーセンサ１５がＯＦＦからＯＮに切り替わる。このとき、前記ステップＳ３１から前記ステップＳ１７に進み、前記ステップＳ１７において、ＣＰＵ１０１ａは、トナー搬送路６０内は、トナーが密の状態であると判断し、再びトナー搬送路６０内の「トナー有り」を確定する。
【０１９０】
次に、ステップＳ１８に進んで、ＣＰＵ１０１ａは、トナー搬送路６０内のトナー有りカウンタ２５とトナー無しカウンタ２６のそれぞれのカウント値をリセットして「０」にする。その後、前記ステップＳ１９に進んで前述した制御を行う。
【０１９１】
次に、前記ステップＳ３１において、時刻ｔ１６（＞時刻ｔ１５）でトナーセンサ１５が再びＯＮからＯＦＦに切り替わる。このとき、前記ステップＳ３１から前記ステップＳ３２を経てステップＳ１５に進む。ＣＰＵ１０１ａは、トナー搬送路６０内のトナー有りカウンタ２５のカウント値の「０」に「＋１」を加算して「１」とする。
【０１９２】
そのとき、ステップＳ３３において、トナー搬送路６０内のトナー有りカウンタ２５のカウント値は、「３」よりも小さい「１」であるため前記ステップＳ３１に戻る。前記ステップＳ３１において、時刻ｔ１７（＞時刻ｔ１６）でトナーセンサ１４がＯＮからＯＦＦに切り替わる。このとき、前記ステップＳ３１から前記ステップＳ３２を経てステップＳ８に進み、トナー有りカウンタ２５のカウント値を「１」から「０」にリセットしてステップＳ９に進み、トナー無しカウンタ２６のカウント値の「０」に「＋１」を加算して「１」とする。
【０１９３】
次にステップＳ３４に進んで、トナー無しカウンタ２６のカウント値の「１」が「２」よりも小さいため前記ステップＳ３１に進む。次に、前記ステップＳ３１において、時刻ｔ１８（＞時刻ｔ１７）で再びトナーセンサ１５がＯＦＦからＯＮに切り替わる。このとき、前記ステップＳ３１から前記ステップＳ３２を経てステップＳ１５に進む。ＣＰＵ１０１ａは、トナー搬送路６０内のトナー有りカウンタ２５のカウント値の「０」に「＋１」を加算して「１」とする。
【０１９４】
そのとき、ステップＳ３３において、トナー搬送路６０内のトナー有りカウンタ２５のカウント値は、「３」よりも小さい「１」であるため前記ステップＳ３１に戻る。前記ステップＳ３１において、時刻ｔ１９（＞時刻ｔ１８）で再びトナーセンサ１４がＯＦＦからＯＮに切り替わる。このとき、前記ステップＳ３１から前記ステップＳ１７に進み、前記ステップＳ１７において、ＣＰＵ１０１ａは、トナー搬送路６０内は、トナーが密の状態であると判断し、再びトナー搬送路６０内の「トナー有り」を確定する。
【０１９５】
次に、ステップＳ１８に進んで、ＣＰＵ１０１ａは、トナー搬送路６０内のトナー有りカウンタ２５とトナー無しカウンタ２６のそれぞれのカウント値をリセットして「０」にする。その後、前記ステップＳ１９に進んで前述した制御を行う。
【０１９６】
次に、前記ステップＳ３１において、時刻ｔ２０（＞時刻ｔ１９）でトナーセンサ１４のみが先にＯＮからＯＦＦに切り替わる。このとき、前記ステップＳ３１から前記ステップＳ３２を経てステップＳ１５に進む。ＣＰＵ１０１ａは、トナー搬送路６０内のトナー有りカウンタ２５のカウント値の「０」に「＋１」を加算して「１」とする。
【０１９７】
そのとき、ステップＳ３３において、トナー搬送路６０内のトナー有りカウンタ２５のカウント値は、「３」よりも小さい「１」であるため前記ステップＳ３１に戻る。前記ステップＳ３１において、時刻ｔ２１（＞時刻ｔ２０）で再びトナーセンサ１５がＯＮからＯＦＦに切り替わる。このとき、前記ステップＳ３１から前記ステップＳ３２を経てステップＳ８に進み、トナー有りカウンタ２５のカウント値を「１」から「０」にリセットしてステップＳ９に進み、トナー無しカウンタ２６のカウント値の「０」に「＋１」を加算して「１」とする。
【０１９８】
次にステップＳ３４に進んで、トナー無しカウンタ２６のカウント値の「１」が「２」よりも小さいため前記ステップＳ３１に進む。次に、前記ステップＳ３１において、時刻ｔ２３（＞時刻ｔ２１）で再びトナーセンサ１４がＯＦＦからＯＮに切り替わる。このとき、前記ステップＳ３１から前記ステップＳ３２を経てステップＳ１５に進む。ＣＰＵ１０１ａは、トナー搬送路６０内のトナー有りカウンタ２５のカウント値の「０」に「＋１」を加算して「１」とする。
【０１９９】
そのとき、ステップＳ３３において、トナー搬送路６０内のトナー有りカウンタ２５のカウント値は、「３」よりも小さい「１」であるため前記ステップＳ３１に戻る。前記ステップＳ３１において、時刻ｔ２４（＞時刻ｔ２３）で再びトナーセンサ１５がＯＦＦからＯＮに切り替わる。これと同時に時刻ｔ２４（＞時刻ｔ２３）で再びトナーセンサ１４がＯＮからＯＦＦに切り替わる。このとき、前記ステップＳ３１から前記ステップＳ３２を経て前記ステップＳ１５に進み、前記ステップＳ１５において、ＣＰＵ１０１ａは、トナー搬送路６０内のトナー有りカウンタ２５のカウント値の「１」に「＋１」を加算して「２」とする。
【０２００】
次に、ステップＳ３３に進んで、ＣＰＵ１０１ａは、トナー搬送路６０内のトナー有りカウンタ２５のカウント値は、「３」よりも小さい「２」であるため前記ステップＳ３１に戻る。
【０２０１】
次に、前記ステップＳ３１において、時刻ｔ２５（＞時刻ｔ２４）で再びトナーセンサ１５がＯＮからＯＦＦに切り替わる。このとき、前記ステップＳ３１から前記ステップＳ３２を経てステップＳ８に進む。ＣＰＵ１０１ａは、トナー搬送路６０内のトナー有りカウンタ２５のカウント値を「２」から「０」にリセットしてステップＳ９に進み、トナー無しカウンタ２６のカウント値の「１」に「＋１」を加算して「２」とする。次にステップＳ３４に進んで、トナー無しカウンタ２６のカウント値の「２」が「２」以上に達したため前記ステップＳ１１に進んでＣＰＵ１０１ａは、トナー搬送路６０内の「トナー無し」を確定する。
【０２０２】
次に、ステップＳ１２に進んで、ＣＰＵ１０１ａは、トナー搬送路６０内のトナー無しカウンタ２６のカウント値の「２」を「０」にリセットした後、ステップＳ１３に進んで前述したトナー補給制御を実行する。その後、ステップＳ１４を経て前記ステップＳ１９に進んで前述した制御を行う。前記ステップＳ１９において印刷が終了していなければ、前記ステップＳ３に戻り、前記ステップＳ４、Ｓ５、Ｓ３０を経て前記ステップＳ３１に進む。
【０２０３】
前記ステップＳ３１において、時刻ｔ２６（＞時刻ｔ２５）で再びトナーセンサ１４がＯＦＦからＯＮに切り替わる。このとき、前記ステップＳ３１から前記ステップＳ３２を経てステップＳ１５に進み、ＣＰＵ１０１ａは、トナー搬送路６０内のトナー有りカウンタ２５のカウント値の「０」に「＋１」を加算して「１」とする。
【０２０４】
次に、ステップＳ３３に進んで、ＣＰＵ１０１ａは、トナー搬送路６０内のトナー有りカウンタ２５のカウント値は、「３」よりも小さい「１」であるため前記ステップＳ３１に戻る。
【０２０５】
次に、前記ステップＳ３１において、時刻ｔ２７（＞時刻ｔ２６）で再びトナーセンサ１４がＯＮからＯＦＦに切り替わる。該時刻ｔ２７以降は、トナーセンサ１４，１５の両方がＯＦＦの状態が継続される。このとき、前記ステップＳ３１から前記ステップＳ３２を経てステップＳ８に進む。ＣＰＵ１０１ａは、トナー有りカウンタ２５のカウント値を「１」から「０」にリセットしてステップＳ９に進み、トナー無しカウンタ２６のカウント値の「０」に「＋１」を加算して「１」とする。
【０２０６】
次に、ステップＳ３４に進んで、トナー無しカウンタ２６のカウント値の「１」が「２」よりも小さいため前記ステップＳ３１に戻る。その後、前記ステップＳ３１、Ｓ３２、Ｓ８、Ｓ９、Ｓ３４を繰り返すことで、トナー無しカウンタ２６のカウント値が「＋１」ずつ順次加算されて前記ステップＳ３４においてトナー無しカウンタ２６のカウント値が「２」以上に到達する。すると、前記ステップＳ１１に進んで、ＣＰＵ１０１ａは、トナー搬送路６０内の「トナー無し」を確定する。
【０２０７】
次に、ステップＳ１２に進んで、ＣＰＵ１０１ａは、トナー搬送路６０内のトナー無しカウンタ２６のカウント値の「２」を「０」にリセットした後、ステップＳ１３に進んで前述したトナー補給制御を実行する。
【０２０８】
このように、本実施形態でもトナーセンサ１４，１５（検出手段）により検出した現像剤量に基づいて、ＣＰＵ１０１ａ（判定手段）は、トナー搬送路６０内（搬送路内）の現像剤（トナー）の分布（トナーの凝集度の高低）を判定することができる。また、ＣＰＵ１０１ａ（判定手段）により判定したトナー搬送路６０内（搬送路内）の現像剤（トナー）の分布（トナーの凝集度の高低）結果（分布結果）に応じて、ＣＰＵ１０１ａ（制御手段）は、現像剤（トナー）の補給を促すことができる。
【０２０９】
本実施形態においても、図１０のステップＳ１７、Ｓ１１７に示すように、ＣＰＵ１０１ａ（判定手段）によりトナー搬送路６０内（搬送路内）にトナー（現像剤）が有ると判定する場合がある。更に、図１０のステップＳ１１に示すように、トナー搬送路６０内（搬送路内）にトナー（現像剤）が無いと判定する場合がある。両者の場合で、ＣＰＵ１０１ａは、トナーセンサ１４（検出手段）の検出結果に基づく判定方法を変える。
【０２１０】
トナー搬送路６０内のトナー有りカウンタ２５のカウント値のリセットは以下の通りである。前記ステップＳ１８に示すように、前記ステップＳ３１でトナーセンサ１４，１５の両方が「トナー有り（ＯＮ）」を検出した場合がある。その他に、前記ステップＳ１１８に示すように、前記ステップＳ３３でトナーセンサ１４，１５のどちらか一方が「トナー有り（ＯＮ）」を３回以上連続して検出した場合がある。
【０２１１】
この場合にもＣＰＵ１０１ａ（判定手段）によりトナー搬送路６０内（搬送路内）にトナー（現像剤）が有ると判定してトナー搬送路６０内のトナー有りカウンタ２５のカウント値がリセットされる。つまり、ＣＰＵ１０１ａ（判定手段）によるトナー搬送路６０内（搬送路内）にトナー（現像剤）が有るという判定は、トナーセンサ１４，１５の何れかが連続して「トナー有り（ＯＮ）」を検出した回数に基づいて行う。
【０２１２】
一方、前記ステップＳ１２に示すトナー搬送路６０内のトナー無しカウンタ２６のカウント値のリセットは、前記ステップＳ１１に示すトナー搬送路６０内（搬送路内）にトナー（現像剤）が無いと判定した後に行う。従って、前記ステップＳ１１において、トナー搬送路６０内（搬送路内）にトナー（現像剤）が無いことが確定するのは以下の通りである。前記ステップＳ３２において、トナー搬送路６０に設けられたトナーセンサ１４，１５の両方がトナー無し（ＯＦＦ）である判定が累積で２回以上となった場合である。つまり、ＣＰＵ１０１ａ（判定手段）によるトナー搬送路６０内のトナー無しの判定は、トナーセンサ１４，１５の両方がトナー無し（ＯＦＦ）となった累積の回数で行う。
【０２１３】
このように、ＣＰＵ１０１ａ（判定手段）によるトナー搬送路６０内（搬送路内）のトナー（現像剤）の有無判定は、トナーセンサ１４，１５（検出手段）の検出結果に基づいて判定方法を変える。これにより前記ステップＳ３１において、トナー搬送路６０内に設けられたトナーセンサ１４，１５がトナー有り（ＯＮ）を検出した場合は、「検出の確実性」を優先して判定する。更に、前記ステップＳ３１において、トナー搬送路６０内に設けられたトナーセンサ１４，１５がトナー無し（ＯＦＦ）を検出した場合は、「検出感度」を優先して判定することができる。
【０２１４】
＜トナー状態に応じたトナー補給タイミング＞
次に、図１１〜図１３を用いてトナー状態に応じたトナー補給タイミングについて説明する。図１３は、本実施形態と前記第１実施形態とでトナー状態の差によりトナー補給タイミングの違いを比較した図である。前記第１実施形態では、図７（ａ），（ｂ）のグラフＥｈ，Ｄｈ１４で示すように、トナーの凝集度が高い状態では以下の通りである。即ち、トナーボトル５０からトナー搬送路６０内にトナーが供給された時点から搬送スクリュー１３により排出されてトナー搬送路６０内の「トナー無し」が確定する時間は、図１３に示すように、３．１ｓｅｃであった。
【０２１５】
一方、本実施形態では、図１１（ａ），（ｂ）のグラフＥｈ１４，Ｅｈ１５，Ｄｈ１４，Ｄｈ１５で示すように、トナーの凝集度が高い状態では以下の通りである。即ち、トナーボトル５０からトナー搬送路６０内にトナーが供給された時点から搬送スクリュー１３により排出されてトナー搬送路６０内の「トナー無し」が確定する時間は、図１３に示すように、２．９ｓｅｃであった。
【０２１６】
また、図１２（ａ），（ｂ）のグラフＥｌ１４，Ｅｌ１５，Ｄｌ１４，Ｄｌ１５で示すように、トナーの凝集度が低い状態では、トナーの排出が末端でばらついている。このような場合は、トナー搬送路６０内にトナーが殆ど無いにも関わらず、トナーセンサ１４，１５により「トナー有り」を検出してしまい、トナー搬送路６０内の「トナー無し」を検出するタイミングが遅くなる。
【０２１７】
そのため前記第１実施形態では、トナーの凝集度が低い状態では以下の通りである。即ち、トナーボトル５０からトナー搬送路６０内にトナーが供給された時点から搬送スクリュー１３により排出されてトナー搬送路６０内の「トナー無し」が確定する時間は、図８に示すように、３．０ｓｅｃであった。
【０２１８】
一方、本実施形態では、図１２（ａ），（ｂ）のグラフＥｌ１４，Ｅｌ１５，Ｄｌ１４，Ｄｌ１５で示すように、トナーの凝集度が低い状態では以下の通りである。即ち、トナーボトル５０からトナー搬送路６０内にトナーが供給された時点から搬送スクリュー１３により排出されてトナー搬送路６０内の「トナー無し」が確定する時間は、図１３に示すように、２．７ｓｅｃであった。
【０２１９】
本実施形態では、トナー搬送路６０内に複数のトナーセンサ１４，１５を設けて、それぞれのトナーセンサ１４，１５によりトナー搬送路６０内のトナーの有無を検出する。これにより図１３に示すように、前記第１実施形態との比較においてトナーの凝集度が高い状態と、トナーの凝集度が低い状態で、それぞれトナー搬送路６０内の「トナー無し」を検出するタイミングを早くすることが可能となった。これによりトナー搬送路６０内のトナーの疎密を正確に判断することで、トナーボトル５０からのトナー補給を適切なタイミングで行うことができる。他の構成は前記第１実施形態と同様に構成され、同様の効果を得ることが出来る。
【符号の説明】
【０２２０】
１３…搬送スクリュー（搬送手段）
６０…トナー搬送路（搬送路）
１４，１５…トナーセンサ（検出手段）
１０１ａ…ＣＰＵ（制御手段；判定手段）
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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