(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
容器本体に収容された粉体を被補給体に向けて補給する粉体補給装置であって、
前記容器本体から排出された粉体が落下して貯留される貯留部と、
前記貯留部の吐出口に接続される吸引口が形成された搬送管と、
前記貯留部に貯留された粉体を前記搬送管を介して吸引して前記搬送管を搬送させる粉体ポンプと、
前記粉体ポンプを稼働するとともに、稼働時における回転数を可変できるモータと、
前記容器本体に収容された粉体の種類を識別する識別手段と、
を備え、
前記識別手段によって識別された粉体の種類に応じて前記粉体ポンプを稼働する前記モータの回転数が可変されることを特徴とする粉体補給装置。
【請求項２】
前記粉体ポンプは、前記被補給体に収容された粉体が所定の高さに達していない状態が粉体検知手段によって検知された場合に、所定のオン時間だけ稼働されるように制御され、
前記識別手段によって識別された粉体の種類に応じて前記粉体ポンプの前記オン時間が可変されることを特徴とする請求項１に記載の粉体補給装置。
【請求項３】
前記識別手段によって識別された粉体の種類が比重の大きいものである場合に、比重の小さいものである場合に比べて、前記粉体ポンプの前記オン時間が長くなるように制御されることを特徴とする請求項２に記載の粉体補給装置。
【請求項４】
前記粉体ポンプは、前記被補給体に収容された粉体が所定の高さに達していない状態が粉体検知手段によって検知された場合に、所定のオン時間だけ稼働して所定のオフ時間だけ稼働停止するサイクルを繰り返すように制御され、
前記識別手段によって識別された粉体の種類に応じて前記粉体ポンプの前記オフ時間が可変されることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれかに記載の粉体補給装置。
【請求項５】
前記識別手段によって識別された粉体の種類が流動性の高いものである場合に、流動性の低いものである場合に比べて、前記粉体ポンプの前記オフ時間が長くなるように制御されることを特徴とする請求項４に記載の粉体補給装置。
【請求項６】
前記識別手段によって識別された粉体の種類が比重の大きいものである場合に、比重の小さいものである場合に比べて、前記モータの回転数が大きくなるように制御されることを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれかに記載の粉体補給装置。
【請求項７】
前記識別手段によって識別された粉体の種類が流動性の高いものである場合に、流動性の低いものである場合に比べて、前記モータの回転数が小さくなるように制御されることを特徴とする請求項１〜請求項６のいずれかに記載の粉体補給装置。
【請求項８】
容器本体に収容された粉体を被補給体に向けて補給する粉体補給装置であって、
前記容器本体から排出された粉体が落下して貯留される貯留部と、
前記貯留部の吐出口に接続される吸引口が形成された搬送管と、
前記貯留部に貯留された粉体を前記搬送管を介して吸引して前記搬送管を搬送させる粉体ポンプと、
前記容器本体に収容された粉体の種類を識別する識別手段と、
を備え、
前記粉体ポンプは、前記被補給体に収容された粉体が所定の高さに達していない状態が粉体検知手段によって検知された場合に、所定のオン時間だけ稼働して所定のオフ時間だけ稼働停止するサイクルを繰り返すように制御され、
前記識別手段によって識別された粉体の種類に応じて前記粉体ポンプの前記オフ時間が可変されることを特徴とする粉体補給装置。
【請求項９】
前記識別手段によって識別された粉体の種類が流動性の高いものである場合に、流動性の低いものである場合に比べて、前記粉体ポンプの前記オフ時間が長くなるように制御されることを特徴とする請求項８に記載の粉体補給装置。
【請求項１０】
前記識別手段によって識別された粉体の種類に応じて前記粉体ポンプの前記オン時間が可変されることを特徴とする請求項８又は請求項９に記載の粉体補給装置。
【請求項１１】
前記識別手段によって識別された粉体の種類が比重の大きいものである場合に、比重の小さいものである場合に比べて、前記粉体ポンプの前記オン時間が長くなるように制御されることを特徴とする請求項１０に記載の粉体補給装置。
【請求項１２】
前記粉体ポンプは、ダイヤフラムポンプであって、
前記被補給体は、像担持体上に形成された潜像を現像してトナー像を形成する現像装置、又は、前記粉体ポンプと前記現像装置との間に介在されるサブホッパ、であることを特徴とする請求項１〜請求項１１のいずれかに記載の粉体補給装置。
【請求項１３】
請求項１〜請求項１２のいずれかに記載の粉体補給装置を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、粉体容器に収容されたトナー等の粉体を現像装置、サブホッパ等の被補給体に向けて補給する粉体補給装置と、それを備えた画像形成装置と、に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、複写機、プリンタ、ファクシミリ、又は、それらの複合機等の画像形成装置において、トナーカートリッジ（粉体容器）に収容されたトナー（粉体）を現像装置（被補給体）に向けて補給するトナー補給装置（粉体補給装置）を設置したものが知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
詳しくは、特許文献１において、トナーカートリッジ（粉体容器）には、外周面から内周面に向けて突出する螺旋状の突起が形成された略筒状の容器本体や、容器本体に連通する貯留部が形成されたキャップ部が設けられている。そして、駆動モータによって容器本体が回転駆動されることで、螺旋状の突起によって容器本体内のトナー（粉体）が排出口に向けて搬送されて、排出口からトナーが排出される。そして、容器本体から排出されたトナーは、貯留部において連通路（落下経路部）を落下して貯留されて、その下方に位置する吐出口（落下経路部に対して略直交する方向に延在する搬送管の吸引口が接続されている。）から粉体ポンプによる吸引によって吸引されて、搬送管を介して現像装置（被補給体）に向けて搬送されて補給されることになる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来のトナー補給装置（粉体補給装置）は、異なる種類のトナーが収容されたトナー容器（粉体容器）を設置して、その前までとは異なる種類のトナーを現像装置に向けて補給するように変更する場合に、その前までとは単位時間当りのトナー補給量に差異が生じてしまって、現像装置に補給されるトナー補給量が不足してしまったり過剰になってしまったりしてしまうことがあった。
特に、このような不具合は、紛体ポンプを用いてトナー補給をおこなう場合には、紛体ポンプによるトナー搬送力がトナー（粉体）の特性に大きく左右されるため、無視できないものになっていた。
【０００５】
この発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、異なる種類の粉体を被補給体に向けて補給するように変更する場合などであっても、被補給体に向けて補給する粉体の補給量に過不足が生じることなく、粉体の補給量が最適化される、粉体補給装置、及び、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】
【０００６】
この発明の請求項１記載の発明にかかる粉体補給装置は、容器本体に収容された粉体を被補給体に向けて補給する粉体補給装置であって、前記容器本体から排出された粉体が落下して貯留される貯留部と、前記貯留部の吐出口に接続される吸引口が形成された搬送管と、前記貯留部に貯留された粉体を前記搬送管を介して吸引して前記搬送管を搬送させる粉体ポンプと、前記粉体ポンプを稼働するとともに、稼働時における回転数を可変できるモータと、前記容器本体に収容された粉体の種類を識別する識別手段と、を備え、前記識別手段によって識別された粉体の種類に応じて前記粉体ポンプを稼働する前記モータの回転数が可変されるものである。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、異なる種類の粉体を被補給体に向けて補給するように変更する場合などであっても、被補給体に向けて補給する粉体の補給量に過不足が生じることなく、粉体の補給量が最適化される、粉体補給装置、及び、画像形成装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】この発明の実施の形態１における画像形成装置を示す全体構成図である。
【図２】トナー補給装置を示す全体構成図である。
【図３】作像部を示す断面図である。
【図４】粉体ポンプを示す断面図である。
【図５】設置部に設置されたトナー容器を示す斜視図である。
【図６】設置部に設置されたトナー容器を示す別の斜視図である。
【図７】（Ａ）搬送管に貯留部が装着された状態を示す図と、（Ｂ）搬送管から貯留部が離脱された状態を示す図と、である。
【図８】この発明の実施の形態２におけるトナー補給装置を示す全体構成図である。
【図９】図８のトナー補給装置に設置されるトナー容器を示す斜視図である。
【図１０】図８のトナー補給装置にトナー容器が設置された状態を示す断面図である。
【図１１】図８のトナー補給装置においてトナー容器が離脱された状態の搬送管を示す図である。
【図１２】変形例としての、トナー容器が画像形成装置本体に設置された状態を示す概略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、この発明を実施するための形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、各図中、同一又は相当する部分には同一の符号を付しており、その重複説明は適宜に簡略化ないし省略する。
【００１０】
実施の形態１．
図１〜図７にて、この発明の実施の形態１について詳細に説明する。
まず、図１〜図３にて、画像形成装置全体の構成・動作について説明する。
図１は画像形成装置としてのプリンタを示す構成図であり、図２はそのトナー補給装置（粉体補給装置）を示す構成図であり、図３は作像部を示す拡大図である。
図１に示すように、画像形成装置本体１００の上方にある設置部３１（トナー容器受台）には、各色（イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック）に対応した４色の略筒状のトナー容器３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋ（粉体容器）が着脱可能に載置されている。また、各トナー容器３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋの下方には、それぞれ、トナー補給装置の貯留部８１Ｙ、８１Ｍ、８１Ｃ、８１Ｋが配設されている。
また、設置部３１の下方には中間転写ユニット１５が配設されている。その中間転写ユニット１５の中間転写ベルト８に対向するように、各色（イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック）に対応した作像部６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｋが並設されている。
【００１１】
図３を参照して、イエローに対応した作像部６Ｙは、像担持体としての感光体ドラム１Ｙと、感光体ドラム１Ｙの周囲に配設された帯電部４Ｙ、現像装置５Ｙ（現像部）、クリーニング部２Ｙ、除電部（不図示である。）等で構成されている。そして、感光体ドラム１Ｙ上で、作像プロセス（帯電工程、露光工程、現像工程、転写工程、クリーニング工程）がおこなわれて、感光体ドラム１Ｙ上にイエロー画像が形成されることになる。
【００１２】
なお、他の３つの作像部６Ｍ、６Ｃ、６Ｋも、使用されるトナーの色が異なる以外は、イエローに対応した作像部６Ｙとほぼ同様の構成となっていて、それぞれのトナー色に対応した画像が形成される。以下、他の３つの作像部６Ｍ、６Ｃ、６Ｋの説明を適宜に省略して、イエローに対応した作像部６Ｙのみの説明をおこなうことにする。
【００１３】
図２を参照して、像担持体としての感光体ドラム１Ｙは、不図示のモータによって図２中の時計方向に回転駆動される。そして、帯電部４Ｙの位置で、感光体ドラム１Ｙの表面が一様に帯電される（帯電工程である。）。
その後、感光体ドラム１Ｙの表面は、露光部７から発せられたレーザ光Ｌの照射位置に達して、この位置での露光走査によってイエローに対応した静電潜像が形成される（露光工程である。）。
【００１４】
その後、感光体ドラム１Ｙの表面は、現像装置５Ｙとの対向位置に達して、この位置で静電潜像が現像されて、イエローのトナー像が形成される（現像工程である。）。
その後、感光体ドラム１Ｙの表面は、中間転写ベルト８及び第１転写バイアスローラ９Ｙとの対向位置に達して、この位置で感光体ドラム１Ｙ上のトナー像が中間転写ベルト８上に転写される（１次転写工程である。）。このとき、感光体ドラム１Ｙ上には、僅かながら未転写トナーが残存する。
【００１５】
その後、感光体１Ｙの表面は、クリーニング部２Ｙとの対向位置に達して、この位置で感光体ドラム１Ｙ上に残存した未転写トナーが回収される（クリーニング工程である。）。
最後に、感光体ドラム１Ｙの表面は、不図示の除電部との対向位置に達して、この位置で感光体ドラム１上の残留電位が除去される。
こうして、感光体ドラム１Ｙ上でおこなわれる、一連の作像プロセスが終了する。
【００１６】
なお、上述した作像プロセスは、他の作像部６Ｍ、６Ｃ、６Ｋでも、イエロー作像部６Ｙと同様におこなわれる。すなわち、作像部の下方に配設された露光部７から、画像情報に基いたレーザ光Ｌが、各作像部６Ｍ、６Ｃ、６Ｋの感光体ドラム上に向けて照射される。詳しくは、露光部７は、光源からレーザ光Ｌを発して、そのレーザ光Ｌを回転駆動されたポリゴンミラーで走査しながら、複数の光学素子を介して感光体ドラム上に照射する。
その後、現像工程を経て各感光体ドラム上に形成した各色のトナー像を、中間転写ベルト８上に重ねて転写する。こうして、中間転写ベルト８上にカラー画像が形成される。
【００１７】
ここで、中間転写ユニット１５は、中間転写ベルト８、４つの１次転写バイアスローラ９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９Ｋ 、２次転写バックアップローラ１２、クリーニングバックアップローラ１３、テンションローラ１４、中間転写クリーニング部１０等で構成される。中間転写ベルト８は、３つのローラ１２〜１４によって張架・支持されるとともに、１つのローラ１２の回転駆動によって図１中の矢印方向に無端移動される。
【００１８】
４つの１次転写バイアスローラ９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９Ｋは、それぞれ、中間転写ベルト８を感光体ドラム１Ｙ 、１Ｍ 、１Ｃ 、１Ｋ との間に挟み込んで１次転写ニップを形成している。そして、１次転写バイアスローラ９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９Ｋに、トナーの極性とは逆の転写バイアスが印加される。
そして、中間転写ベルト８は、矢印方向に走行して、各１次転写バイアスローラ９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９Ｋの１次転写ニップを順次通過する。こうして、感光体ドラム１Ｙ 、１Ｍ 、１Ｃ 、１Ｋ上の各色のトナー像が、中間転写ベルト８上に重ねて１次転写される。
【００１９】
その後、各色のトナー像が重ねて転写された中間転写ベルト８は、２次転写ローラ１９との対向位置に達する。この位置では、２次転写バックアップローラ１２が、２次転写ローラ１９との間に中間転写ベルト８を挟み込んで２次転写ニップを形成している。そして、中間転写ベルト８上に形成された４色のトナー像は、この２次転写ニップの位置に搬送された転写紙等の被転写材Ｐ上に転写される。このとき、中間転写ベルト８には、被転写材Ｐに転写されなかった未転写トナーが残存する。
【００２０】
その後、中間転写ベルト８は、中間転写クリーニング部１０の位置に達する。そして、この位置で、中間転写ベルト８上の未転写トナーが回収される。
こうして、中間転写ベルト８上でおこなわれる、一連の転写プロセスが終了する。
【００２１】
ここで、２次転写ニップの位置に搬送された被転写材Ｐは、装置本体１００の下方に配設された給紙部２６から、給紙ローラ２７やレジストローラ対２８等を経由して搬送されたものである。
詳しくは、給紙部２６には、転写紙等の被転写材Ｐが複数枚重ねて収納されている。そして、給紙ローラ２７が図１中の反時計方向に回転駆動されると、一番上の被転写材Ｐがレジストローラ対２８のローラ間に向けて給送される。
【００２２】
レジストローラ対２８（タイミングローラ対）に搬送された被転写材Ｐは、回転駆動を停止したレジストローラ対２８のローラニップの位置で一旦停止する。そして、中間転写ベルト８上のカラー画像にタイミングを合わせて、レジストローラ対２８が回転駆動されて、被転写材Ｐが２次転写ニップに向けて搬送される。こうして、被転写材Ｐ上に、所望のカラー画像が転写される。
【００２３】
その後、２次転写ニップの位置でカラー画像が転写された被転写材Ｐは、定着部２０の位置に搬送される。そして、この位置で、定着ローラ及び圧力ローラによる熱と圧力とにより、表面に転写されたカラー画像が被転写材Ｐ上に定着される。
その後、被転写材Ｐは、排紙ローラ対２９のローラ間を経て、装置外へと排出される。排紙ローラ対２９によって装置外に排出された被転写材Ｐは、出力画像として、スタック部３０上に順次スタックされる。
こうして、画像形成装置における、一連の画像形成プロセスが完了する。
【００２４】
次に、図２にて、粉体補給装置としてのトナー補給装置９０の構成・動作について、簡単に説明する。
トナー補給装置９０（粉体補給装置）は、設置部３１に設置されたトナー容器３２Ｙ（粉体容器）内のトナー（粉体）をサブホッパ７０を介して現像装置５Ｙに導くためのものであって、トナー補給経路（トナー搬送経路）を形成している。
なお、図２は、理解を容易にするために、トナー容器３２Ｙ、トナー補給装置９０、現像装置５Ｙの配置方向などを変えて図示している（後述の図８も同様である。）。実際には、図２において、トナー容器３２Ｙとトナー補給装置９０の一部との長手方向が紙面垂直方向になるように配設されている（図１を参照できる。）。また、搬送管９５、９６の向きや配置も簡略化して図示している。
【００２５】
装置本体１００の設置部３１に設置された各トナー容器３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋ内のトナーは、各色の現像装置内のトナー消費に応じて、トナー色ごとに設けられたトナー補給装置を経て適宜に各現像装置内に補給される。４つのトナー補給装置は、作像プロセスに用いられるトナーの色が異なる以外はほぼ同一構造である。
詳しくは、トナー容器３２Ｙが装置本体１００の設置部３１にセットされると、トナー容器３２Ｙのボトル・ギア３７Ｙが装置本体１００の駆動ギア１１０に噛合するとともに、キャップ受部９１のキャップ開閉チャック９２によってトナー容器３２Ｙから栓部材３５Ｙ（トナー排出口Ｃを塞ぐためのキャップである。）が取り外される。これにより、トナー容器３２Ｙのトナー排出口Ｃが開放されて、トナー容器３２Ｙ内に収容されたトナーの排出が可能になる。
【００２６】
一方、トナー補給装置９０において、開放されたトナー排出口Ｃに隣接するように貯留部８１が設けられていて、貯留部８１の下方には落下経路部８２が設けられている。そして、トナー容器３２Ｙ（容器本体３３Ｙ）のトナー排出口Ｃから排出されたトナーは、落下経路部８２を落下して貯留部８１に貯留されることになる。
また、貯留部８１（落下経路部８２）の底部には吐出口８３が設けられていて、この吐出口８３がノズル９８の吸引口９９に連通するように、貯留部８１とノズル９８（搬送管９５）とが接続されている（図７をも参照できる。）。ノズル９８は、搬送管９５の一部として機能するものであり、樹脂材料等で形成されていて、搬送管９５（チューブ）の一端に接続されている。搬送管９５（ノズル９８を除く部分である。）は、親トナー性の低いフレキシブルなゴム材料からなり、その他端が紛体ポンプ６０（ダイヤフラムポンプ）に接続されている。粉体ポンプ６０は、被補給体としてのサブホッパ７０、搬送管９６（チューブ）を介して現像装置５Ｙに接続されている。
このように構成されたトナー補給装置９０において、駆動ギア１１０が駆動されるとトナー容器３２Ｙの容器本体３３Ｙが回転駆動されて、トナー容器３２Ｙのトナー排出口Ｃからトナーが排出される。トナー容器３２Ｙ（容器本体３３Ｙ）から排出されたトナーは、落下経路部８２を落下して貯留部８１に貯留される。貯留部８１に貯留されたトナーは、粉体ポンプ６０が稼働することで、吸引口９９から吸引されて搬送管９５を介して粉体ポンプ６０から被補給体としてのサブホッパ７０に向けて搬送される。そして、サブホッパ７０に搬送されたトナーは、搬送管９６を介して現像装置５Ｙ内に補給される。すなわち、トナー容器３２Ｙ内のトナーは、図２中の破線矢印方向に搬送されることになる。
【００２７】
なお、本実施の形態１において用いられる粉体ポンプ６０は、最大流量が５Ｌ／分程度で、１回の吸引・排出量が５０ｃｃ程度に設定されたものである。
また、本実施の形態１では、粉体ポンプ６０としてダイヤフラムポンプを用いているため、粉体ポンプとしてモーノポンプ（例えば、特許文献１を参照できる。）を用いる場合に比べて、トナーに与えるストレスを小さくすることができる。
【００２８】
次に、図３にて、作像部における現像装置の構成・動作について、さらに詳しく説明する。
現像装置５Ｙは、感光体ドラム１Ｙに対向する現像ローラ５１Ｙと、現像ローラ５１Ｙに対向するドクターブレード５２Ｙと、現像剤収容部５３Ｙ、５４Ｙ内に配設された２つの搬送スクリュ５５Ｙと、現像剤中のトナー濃度を検知する濃度検知センサ５６Ｙと、等で構成される。現像ローラ５１Ｙは、内部に固設されたマグネットや、マグネットの周囲を回転するスリーブ等で構成される。現像剤収容部５３Ｙ、５４Ｙ内には、キャリアとトナーとからなる２成分現像剤が収容されている。
【００２９】
このように構成された現像装置５Ｙは、次のように動作する。
現像ローラ５１Ｙのスリーブは、図３の矢印方向に回転している。そして、マグネットにより形成された磁界によって現像ローラ５１Ｙ上に担持された現像剤は、スリーブの回転にともない現像ローラ５１Ｙ上を移動する。
ここで、現像装置５Ｙ内の現像剤は、現像剤中のトナーの割合（トナー濃度）が所定の範囲内になるように調整される。詳しくは、現像装置５Ｙ内のトナー消費に応じて、トナー容器３２Ｙ（粉体容器）に収容されているトナー（粉体）が、トナー補給装置９０を介して現像剤収容部５４Ｙ内に補給される。
【００３０】
その後、現像剤収容部５４Ｙ内に補給されたトナーは、２つの搬送スクリュ５５Ｙによって、現像剤とともに混合・撹拌されながら、２つの現像剤収容部５３Ｙ、５４Ｙを循環する（図３の紙面垂直方向の長手方向の移動である。）。そして、現像剤中のトナーは、キャリアとの摩擦帯電によりキャリアに吸着して、現像ローラ５１Ｙ上に形成された磁力によりキャリアとともに現像ローラ５１Ｙ上に担持される。
現像ローラ５１Ｙ上に担持された現像剤は、図３中の矢印方向に搬送されて、ドクターブレード５２Ｙの位置に達する。そして、現像ローラ５１Ｙ上の現像剤は、この位置で現像剤量が適量化された後に、感光体ドラム１Ｙとの対向位置（現像領域である。）まで搬送される。そして、現像領域に形成された電界によって、感光体ドラム１Ｙ上に形成された潜像にトナーが吸着される。その後、現像ローラ５１Ｙ上に残った現像剤はスリーブの回転にともない現像剤収容部５３Ｙの上方に達して、この位置で現像ローラ５１Ｙから離脱される。
【００３１】
次に、図４にて、粉体ポンプ６０及びサブホッパ７０について詳述する。
図４を参照して、本実施の形態１における粉体ポンプ６０は、ダイヤフラムポンプ（容積式ポンプ）であって、ダイヤフラム６１（ゴム部材）、ケース６２、モータ６７（駆動手段）、回転板６８、逆止弁６３、６４、シール部材６５、６６（弾性部材）、等で構成されている。このように構成された粉体ポンプ６０は、比較的小型かつ低コストのものである。
【００３２】
ここで、ケース６２とダイヤフラム６１とでポンプ本体を形成する。
ケース６２は、剛性を有する樹脂材料又は金属材料からなり、ポンプ本体の主部（ハウジング）として機能する。ケース６２（ポンプ本体）には、内部に向けて現像剤を空気とともに流入するための流入口Ａと、内部から現像剤を空気とともに流出するための流出口Ｂと、が形成されている。
ダイヤフラム６１は、親トナー性が低く弾性を有するゴム材料で形成されていて、椀状に形成された部分の内部が容積可変部Ｗとして機能して、その外周部に起立するようにアーム部６１ａ（その穴部に回転板６８の偏心軸６８ａが嵌合している。）が形成されている。ダイヤフラム６１はケース６２に対して隙間が生じないように接合されていて、ダイヤフラム６１の容積可変部Ｗと、ケース６２の内部と、がポンプ本体の内部において１つの閉空間として形成されている。そして、ポンプ本体６１、６２は、後述する回転板６８（偏心軸６８ａ）の回転にともなうダイヤフラム６１の伸縮動作によって、内部の容積を増減させて正圧と負圧とを交互に発生させることになる。
【００３３】
回転板６８は、モータ６７のモータ軸に設置されていて、その面上においてモータ軸（回転中心）から偏心した位置に起立するように偏心軸６８ａが設けられている。回転軸６８の偏心軸６８ａは、ダイヤフラム６１におけるアーム部６１ａの先端部に形成された穴部に挿入（嵌合）されている。
このような構成により、制御部１５０に制御されてモータ６７が駆動されることで、回転板６８（偏心軸６８ａ）が回転して、それにともないダイヤフラム６１が容積可変部Ｗの容積を周期的に増減するように伸縮することになる。そして、このようなダイヤフラム６１の伸縮動作にともない、ポンプ本体６１、６２の内部に正圧と負圧とが交互に発生されることになる。
なお、本実施の形態１におけるモータ６７を、稼働時における回転数を可変できる回転数可変型のモータとすることもできる。その場合、モータ６７の回転数を可変することで、上述したダイヤフラム６１の伸縮動作のスピードが可変されて、ポンプ力（トナー搬送力）の調整をおこなうことができることになる。
【００３４】
ここで、ポンプ本体（ケース６２）の流入口Ａには、流入側逆止弁６３が設置されている。この流入側逆止弁６３は、ポンプ本体６１、６２の内部に負圧が発生したときに流入口Ａを開放して、ポンプ本体６１、６２の内部に正圧が発生したときに流入口Ａを閉鎖するものである。流入側逆止弁６３は、ポンプ本体６１、６２の内側（内部）から流入口Ａに対向するように配設されている。粉体ポンプ６０における流入口Ａの側には、搬送管９５を介して貯留部８１が接続されている。
他方、ポンプ本体（ケース６２）の流出口Ｂには、流出側逆止弁６４が設置されている。この流出側逆止弁６４は、ポンプ本体６１、６２の内部に負圧が発生したときに流出口Ｂを閉鎖して、ポンプ本体６１、６２の内部に正圧が発生したときに流出口Ｂを開放するものである。流出側逆止弁６４は、ポンプ本体６１、６２の外側から流出口Ｂに対向するように配設されている。粉体ポンプ６０における流出口Ｂの側には、被補給体としてのサブホッパ７０が接続されている。
このような構成・動作により、先に図２を用いて説明したように、粉体ポンプ６０が稼働することで、貯留部８１内に貯留されたトナーが吸引口９９から吸引されて搬送管９５を搬送された後に、サブホッパ７０内にトナーが搬送されることになる。
【００３５】
詳しくは、サブホッパ７０の圧電センサ７６（粉体検知手段）がサブホッパ７０内におけるトナー量の不足を検知すると、粉体ポンプ６０（モータ６７）を駆動して、貯留部８１からサブホッパ７０（被補給体）へのトナー補給をおこなう。粉体検知手段としての圧電センサ７６は、公知のものであって、その検知面が、サブホッパ７０の内部において底部から所定の高さに位置するように配設されている。そして、圧電センサ７６（粉体検知手段）によってサブホッパ７０に収容されたトナーが所定の高さに達していない状態が検知されると、粉体ポンプ６０（モータ６７）が所定のオン時間だけ稼働されることになる。
さらに具体的に、圧電センサ７６（粉体検知手段）によってサブホッパ７０に収容されたトナーが所定の高さに達していない状態が検知されると、圧電センサ７６によってトナーが所定の高さに達している状態が検知されるまで、粉体ポンプ６０（モータ６７）を所定のオン時間だけ稼働して所定のオフ時間だけ稼働停止するサイクル（間欠駆動）が繰り返される。なお、本実施の形態１では、精度の高いトナー残量検知をおこなうために、圧電センサ７６による検知タイミングが、粉体ポンプ６０（モータ６７）の稼働がおこなわれていないとき（オフ時間）になるように設定している。
【００３６】
図４を参照して、被補給体としてのサブホッパ７０には、２つの搬送スクリュ７１、７２、粉体検知手段としての圧電センサ７６、補給モータ（不図示である。）、等が設置されている。また、サブホッパ７０の第１搬送経路（第１搬送スクリュ７１が設置された搬送経路である。）の上流側の上方には、粉体ポンプ６０の流出口Ｂに連通する補給口が形成されている。サブホッパ７０の第２搬送経路（第２搬送スクリュ７２が設置された搬送経路である。）の下流側の下方には排出口７４が形成されていて、この排出口７４が搬送管９６（チューブ）を介して現像装置５Ｙに接続されている。また、サブホッパ７０の第２搬送経路の上方には、粉体ポンプ６０からトナーとともに送入された空気を排出するための排気口７５が設けられている。なお、第２の搬送管９６は、先に説明した第１の搬送管９５と同様に、親トナー性が低く弾性を有するフレキシブルなゴム材料で形成されている。
【００３７】
ここで、サブホッパ７０において、第１搬送経路の下流側と第２搬送経路の上流側とは長手方向（図３及び図５の紙面垂直方向である。）の一端側で連通しているが、その連通部分を除いて第１搬送経路と第２搬送経路とは壁部で隔絶されている。
そして、サブホッパ７０内に補給されたトナーは、補給モータによって回転駆動される搬送スクリュ７１、７２によって、サブホッパ７０内の第１搬送経路、第２搬送経路の順に搬送されて、その後にサブホッパ７０から搬送管９６を介して現像装置５Ｙ内に補給される。詳しくは、現像装置５Ｙの濃度検知センサ５６Ｙが現像剤収容部５４Ｙにおけるトナー濃度の不足を検知すると、サブホッパ７０の搬送スクリュ７１、７２を回転駆動して、サブホッパ７０から現像装置５Ｙへのトナー補給をおこなう。
このように、本実施の形態１では、トナー容器３２Ｙからのトナーの搬送経路をフレキシブルな搬送管９５、９６（チューブ）で形成しているために、トナー容器３２Ｙの設置部３１を現像装置５Ｙから離れた位置に比較的自由にレイアウトすることができる。
【００３８】
次に、図５、図６等を用いて、粉体容器としてのトナー容器と、トナー補給装置９０のキャップ受部９１と、について説明する。
先に図１等で説明したように、粉体容器としてのトナー容器は、粉体補給装置としてのトナー補給装置９０に設置されて、サブホッパ７０を介して現像装置に向けて粉体としてのトナーを供給するためのものである。設置部３１（トナー容器受台）には、４色の粉体容器としてのトナー容器３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋが、着脱可能に設置されている。トナー容器３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋは、それぞれ、寿命に達したとき（収容するトナーがほとんどすべて消費されて空になったときである。）に新品のものに交換される。そして、トナー容器３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋ内に収容された各色のトナーは、それぞれ、トナー補給装置（粉体補給装置）によって、各作像部６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｋの現像装置に適宜補給される。
なお、図５、図６は、イエロー用のトナー容器３２Ｙが設置部３１（トナー補給装置９０）に設置された状態を示す図であるが、他の３色のトナー容器３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋも、収容されたトナーの色が異なる以外は、イエロートナーを収容したトナー容器３２Ｙとほぼ同様の構成となっている。以下、他の３色のトナー容器３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋやトナー補給装置の説明を適宜に省略して、イエロートナーを収容したトナー容器３２Ｙやトナー補給装置のみの説明をおこなうことにする。
【００３９】
図５、図６を参照して、粉体容器としてのトナー容器３２Ｙは、主として、容器本体３３Ｙと、そのトナー排出口Ｃに着脱可能に設けられた栓部材３５Ｙ（キャップ）と、で構成される。
容器本体３３Ｙの頭部には、容器本体３３Ｙと一体的に回転するボトル・ギア３７Ｙと、トナー排出口Ｃと、が設けられている（図２、図７をも参照できる。）。ボトル・ギア３７Ｙは、装置本体１００の駆動ギア１１０（図２を参照できる。）と噛合して容器本体３３Ｙを所定方向に回転駆動するためのものである。また、トナー排出口Ｃは、容器本体３３Ｙ内に収容されたトナー（粉体）を落下経路部８２（貯留部８１）に向けて排出するためのものである。
容器本体３３Ｙには、外周面から内周面にかけて、螺旋状の突起３３ａが設けられている。この螺旋状の突起３３ａは、容器本体３３Ｙを回転駆動してトナー排出口Ｃからトナーを排出するためのものである。
なお、このように構成された容器本体３３Ｙは、ボトル・ギア３７Ｙとともにブロー成形にて製造することができる。
また、上述したように、本実施の形態１において、容器本体３３Ｙは、貯留部８１とは別体で形成されてトナー容器３２Ｙ（粉体容器）を構成するものである。この点、後述する実施の形態２のものとは異なる。
【００４０】
また、図２を参照して、栓部材３５Ｙには、容器本体３３Ｙ（トナー容器３２Ｙ）に収容されたトナーに関する情報が記憶された記憶手段としてのＲＦＩＤ３８Ｙが設置されている。このＲＦＩＤ３８Ｙ（記憶手段）に記憶された情報は、トナーの種類を特定するものであって、トナーの色、比重（密度）、流動性などの情報である。
そして、トナー容器３２Ｙが設置部３１に設置されたときに、キャップ受部９１に設置された識別手段としての読取装置９３によって、ＲＦＩＤ３８Ｙに記憶された情報が読み取られて、その情報が装置本体の制御部１５０に送られることになる。
【００４１】
一方、図２、図５、図６を参照して、トナー補給装置９０のキャップ受部９１は、設置部３１（トナー補給装置９０）に設置された状態のトナー容器３２Ｙの頭部を覆うように設けられている。
キャップ受部９１には、トナー容器３２Ｙの着脱動作に連動して栓部材３５Ｙの開閉動作をおこなうキャップ開閉チャック９２や、キャップ開閉チャック９２を駆動する開閉駆動部（不図示である。）や、落下経路部８２が形成された貯留部８１や、容器本体３３Ｙ（トナー容器３２Ｙ）に収容されたトナーの種類を識別する識別手段としての読取装置９３、等が設けられている。そして、設置部３１上に載置されたトナー容器３２Ｙがキャップ受部９１に向けて図２の白矢印方向にスライド移動されて、栓部材３５Ｙがキャップ開閉チャック９２の位置に達すると、さらにトナー容器３２Ｙをスライド移動させて押し込む動作に連動して、キャップ開閉チャック９２が栓部材３５Ｙを挟んだ状態でトナー排出口Ｃから栓部材３５Ｙを離脱させるように開閉駆動部が稼働する。これにより、トナー容器３２Ｙのトナー排出口Ｃが開放された状態になって、トナー排出口Ｃからのトナー排出が可能になる。また、このようなトナー容器３２Ｙの装着動作に連動して、ロック機構が稼働してトナー容器３２Ｙが設置部３１から取り外されないようにロックされる。なお、設置部３１（トナー容器受台）に対してトナー容器３２Ｙが離脱されるときには、上述した装着時の動作と逆の動作がおこなわれることになる。
【００４２】
さらに、キャップ受部９１に栓部材３５Ｙがセットされると、読取装置９３（識別手段）によって、ＲＦＩＤ３８Ｙに記憶されたトナーの種類に関する情報が読み取られて、その情報が制御部１５０に送られる。
そして、読取装置９３（識別手段）によって識別されたトナーの種類に応じて粉体ポンプ６０の動作条件が可変される。詳しくは、読取装置９３によって識別されたトナーの種類（交換されたトナー容器３２Ｙに収容されたトナーの種類）が、その前に設置されていた交換前のトナー容器３２Ｙに収容されたものと同じである場合には、従前の粉体ポンプ６０の動作条件がそのまま用いられる（動作条件の変更はおこなわない）。これに対して、読取装置９３によって識別されたトナーの種類（交換されたトナー容器３２Ｙに収容されたトナーの種類）が、その前に設置されていた交換前のトナー容器３２Ｙに収容されたものと異なる場合には、従前の粉体ポンプ６０の動作条件が最適化されるように制御部１５０による制御によって変更される。ここで、このような制御の対象となる粉体ポンプ６０の動作条件とは、粉体ポンプ６０（モータ６７）のオン時間、オフ時間、回転数のうち少なくとも１つである。
【００４３】
詳しくは、本実施の形態では、読取装置９３（識別手段）によって識別されたトナー（粉体）の種類に応じて粉体ポンプ６０のオン時間が可変されるように制御している。
具体的に、読取装置９３（識別手段）によって識別されたトナーの種類が比重の大きいもの（例えば、比重の大きな顔料を用いている白色トナーである。）である場合に、比重の小さいもの（例えば、透明トナー、無色トナー、無彩色トナー、ノーピグメントトナーなどのクリアトナーである。）である場合に比べて、粉体ポンプ６０のオン時間が長くなるように制御している。比重（密度）の大きなトナーを粉体ポンプ６０を用いて搬送する場合、比重の小さなものを搬送する場合に比べて、トナー搬送性が低下してしまうため、同じオン時間だけ粉体ポンプ６０を稼働しても、サブホッパ７０に補給されるトナー補給量が少なくなってしまう。これに対して、本実施の形態では、トナーの比重に応じて粉体ポンプ６０のオン時間を調整しているため、種類の異なるトナーを粉体ポンプ６０を用いて搬送する場合であっても、サブホッパ７０に補給されるトナー補給量に過不足が生じる不具合を確実に軽減することができる。
【００４４】
また、本実施の形態では、読取装置９３によって識別されたトナー（粉体）の種類に応じて粉体ポンプ６０のオフ時間が可変されるように制御している。
具体的に、読取装置９３によって識別されたトナーの種類が流動性の高いもの（例えば、シリカなどの添加剤の含有量が高いトナーである。）である場合に、流動性の低いものである場合に比べて、粉体ポンプ６０のオフ時間が長くなるように制御している。流動性の高いトナーは、流動性の低いものに比べて、サブホッパ７０において補給直後に浮遊したトナーが静置した状態（浮遊がおさまった状態）になるまでの時間が長くかかるため、主としてオフ時間に圧電センサ７６によってトナー高さが検知されるときに誤検知が生じやすくなってしまう。これに対して、本実施の形態では、トナーの流動性に応じて粉体ポンプ６０のオフ時間を調整しているため、種類の異なるトナーを粉体ポンプ６０を用いて搬送する場合であっても、サブホッパ７０において圧電センサ７６で検知されるトナー高さ（トナー残量）が精度よく検知されて、サブホッパ７０に補給されるトナー補給量に過不足が生じる不具合を確実に軽減することができる。
【００４５】
また、本実施の形態において、先に説明したように、粉体ポンプ６０を稼働するモータ６７を、稼働時における回転数を可変できる回転数可変型のモータとすることもできる。
その場合、本実施の形態において、読取装置９３（識別手段）によって識別されたトナー（粉体）の種類に応じてモータ６７の回転数を可変するように制御することができる。
具体的に、読取装置９３によって識別されたトナーの種類が比重の大きいものである場合に、比重の小さいものである場合に比べて、モータ６７の回転数が大きくなるように制御することになる。比重の大きなトナーを粉体ポンプ６０を用いて搬送する場合、比重の小さなものを搬送する場合に比べて、トナー搬送性が低下してしまうため、同じ回転数（トナー搬送力）でモータ６７を駆動しても、サブホッパ７０に補給されるトナー補給量が少なくなってしまう。これに対して、本実施の形態では、トナーの比重に応じてモータ６７の回転数（トナー搬送力）を調整しているため、種類の異なるトナーを粉体ポンプ６０を用いて搬送する場合であっても、サブホッパ７０に補給されるトナー補給量に過不足が生じる不具合を確実に軽減することができる。
【００４６】
また、そのように回転数可変型のモータ６７を用いた場合において、読取装置９３によって識別されたトナー（粉体）の種類に応じてモータ６７の回転数を可変するように制御することもできる。
具体的に、読取装置９３によって識別されたトナーの種類が流動性の高いものである場合に、流動性の低いものである場合に比べて、モータ６７の回転数が小さくように制御することになる。流動性の高いトナーは、流動性の低いものに比べて、サブホッパ７０において補給直後に浮遊したトナーが静置した状態（浮遊がおさまった状態）になるまでの時間が長くかかるため、主としてオフ時間に圧電センサ７６によってトナー高さが検知されるときに誤検知が生じやすくなってしまう。これに対して、本実施の形態では、トナーの流動性に応じてモータ６７の回転数（トナー搬送力）を調整してサブホッパ７０に勢いよくトナーが流入されないようにしているため、種類の異なるトナーを粉体ポンプ６０を用いて搬送する場合であっても、サブホッパ７０において圧電センサ７６で検知されるトナー高さ（トナー残量）が精度よく検知されて、サブホッパ７０に補給されるトナー補給量に過不足が生じる不具合を確実に軽減することができる。
【００４７】
以下、図７等を用いて、補足的に、トナー補給装置９０（粉体補給装置）において異なる種類のトナーを用いるための、トナー補給装置９０の構成・動作について説明する。
トナー補給装置９０には、先に図２等を用いて説明したように、落下経路部８２を有する貯留部８１、粉体ポンプ６０（ダイヤフラムポンプ）、等が設けられている。落下経路部８２は、トナー容器３２Ｙから排出されたトナーを自重落下させるための経路であって、中空の略円柱状又は略角柱状に形成されていて、その下部に落下方向に向けて断面積が漸減する部分（略すり鉢状に形成された部分であって、図７（Ａ）にて破線で囲んだ部分である。）が形成されている。このように落下経路部８２の一部に断面積が漸減する部分を設けることで、貯留部８１に貯留されたトナーを、落下経路部８２の底部に形成された吐出口８３に向けて効率的に集めることができる。
なお、図示は省略するが貯留部８１の内部には、貯留されたトナーが所定の高さに達していることを検知するトナー検知センサや、貯留されたトナーを撹拌する撹拌部材が設置されている。粉体ポンプ６０は、搬送管９５を介して貯留部８１の吐出口８３に接続されていて、貯留部８１に貯留されたトナーを吸引して搬送管９５を搬送させる。また、上述したトナー検知センサによって、その位置にトナーがないことが検知されると、容器本体３３Ｙが回転駆動されて容器本体３３Ｙから貯留部８１にトナーが補給されることになる。
このように、本実施の形態１では、トナー容器３２Ｙから排出されたトナーを粉体ポンプ６０によって直接的に吸引するのではなくて、トナー容器３２Ｙから排出されて貯留部８１にある程度貯留されたトナーのうち、必要な量だけ粉体ポンプ６０で吸引するように構成しているため、粉体ポンプ６０で吸引するトナー量に不足が生じてしまう不具合を確実に軽減することができる。
【００４８】
ここで、本実施の形態１におけるトナー補給装置９０は、貯留部８１が搬送管９５（ノズル９８）に対して着脱可能に構成されている。詳しくは、通常時には、図７（Ａ）に示すように、貯留部８１が搬送管９５（ノズル９８）に装着された状態で、上述したようなトナー補給動作がおこなわれることになる。これに対して、トナー補給装置９０において搬送するトナーを異なる色のトナーに変更する場合において、搬送管９５（ノズル９８を含む）の清掃をおこなうとき（清掃モード時である。）には、図７（Ｂ）に示すように、貯留部８１が搬送管９５（ノズル９８）から離脱されることになる。
【００４９】
なお、トナー補給装置９０において搬送するトナーを異なる色のトナーに変更する場合は、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの４色に対応した４つのトナー容器３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋや現像装置に収容されたトナーに対して、異なる色のトナーを用いて画像形成プロセスをおこないたいとユーザーが希望する場合であって、例えば、ブラック用のトナーのみを用いてモノクロ画像を形成することがほとんどなくて、カラー画像により適した特殊ブラック用のトナーが収容されたトナー容器や現像装置を従前のブラック用のトナー容器３２Ｋや現像装置と交換して設置する場合などである。
【００５０】
そして、このようにトナー補給装置９０において搬送するトナーを異なる色のトナーに変更する場合には、変更後の異なる色のトナーと従前のトナーとが混色して画像品質の低下が生じないように、搬送管９５（ノズル９８）等の搬送経路の清掃をおこなう必要がある。しかし、搬送管９５（ノズル９８）の最上流部となる吸引口９９の近傍（図７（Ａ）においてノズル９８の左端部である。）では、粉体ポンプ６０の吸引によって充分に吸引・搬送されずにトナーが残留（滞留）してしまうことが多い。これは、（１）ノズル９８の最上流部（左端部）には粉体ポンプ６０の吸引力によって吸引口９９からノズル９８内部に生じる吸引気流が作用しにくいこと、（２）粉体ポンプ６０が駆動停止している間はノズル９８内の吸引口９９の近傍のトナーに貯留部８１に貯留されたトナーによる圧力がかかって凝集した状態になりやすいこと、があり、特に、本実施の形態１では落下経路部８２に対してノズル９８（搬送管９５）が略直交するように形成されていて、落下経路部８２から搬送管９５に向けて略直角に曲がるトナー搬送経路になっているため、このような不具合が生じやすくなっている。
【００５１】
なお、上述したように、本実施の形態１における貯留部８１は、トナーが吐出口８３に向かって落下する落下経路部８２がノズル９８（搬送管９５）に対して略直交するように接続されている。これにより、トナー補給装置９０における貯留部８１の近傍の部分における高さ方向の大きさを比較的小さく設定することができるとともに、トナー容器３２Ｙの着脱方向に合わせて貯留部８１も着脱されることになり、吸引口９９が上方に開口するように形成された搬送管９５（ノズル９８）に対する貯留部８１の着脱性を向上させることができる。
【００５２】
そして、図７（Ｂ）に示すように、貯留部８１が搬送管９５（ノズル９８）に対して離脱された状態で粉体ポンプ６０を動作させて搬送管９５（ノズル９８）の内部に残留するトナーを除去する「清掃モード」が実行されることになる。具体的に、サービスマンや製造工場の工員等の作業者は、トナー容器３２Ｙや貯留部８１を取り外す作業をおこなった後に、画像形成装置本体１００の操作パネル（不図示である。）から特殊コードを入力して、粉体ポンプ６０を強制的に稼働する「清掃モード」を実行することになる。
なお、このような「清掃モード」は、上述したようにトナー補給装置９０において搬送するトナーを異なる色のトナーに変更する場合のほか、単純にトナー補給装置９０における搬送管９５（ノズル９８）のメンテナンスをおこなう場合（例えば、吸引口９９の近傍で滞留する凝集トナーの範囲が広がって搬送管９５におけるトナー搬送性が低下している場合である。）などにも用いることができる。
【００５３】
ここで、本実施の形態１では、図７を参照して、貯留部８１が搬送管９５（ノズル９８）に対して離脱された状態（図７（Ｂ）の状態である。）のときの吸引口９９の開口面積Ｘ２を、貯留部８１が搬送管９５（ノズル９８）に対して装着された状態（図７（Ａ）の状態である。）のときの吸引口９９の開口面積Ｘ１よりも小さく、ゼロよりも大きくする開口面積可変手段としてのシャッタ部材８７が設けられている（０＜Ｘ２＜Ｘ１である）。
詳しくは、開口面積可変手段としてのシャッタ部材８７は、貯留部８１が搬送管９５（ノズル９８）に対して離脱された状態のときに、吸引口９９において搬送管９５の下流側に位置する部分（図７の右側の部分である。）が閉口されて、上流側に位置する部分（図７の左側の部分である。）が開口されたままになるように形成されている。
【００５４】
具体的に、シャッタ部材８７（開口面積可変手段）は、搬送管９５に対する貯留部８１の着脱動作に連動して吸引口９９を覆う面積を増減するように、図７の黒矢印方向に移動することになる。
通常時には、図７（Ａ）を参照して、貯留部８１がトナー補給装置９０にセットされた状態をセット検知センサ１１５（フォトセンサ）が検知して、その検知結果に基いて不図示の移動機構のモータが制御されて、シャッタ部材８７が吸引口９９を全開する位置まで移動する。なお、理解を容易にするために図７への図示は省略しているが、ノズル９８の吸引口９９と貯留部８１の吐出口８３との周囲にはシール部材が設置されていて、シャッタ部材８７が吸引口９９を開口率１００％で開放した状態で、ノズル９８と貯留部８１との間の気密性が保たれている。
これに対して、清掃モード時には、図７（Ｂ）を参照して、貯留部８１がトナー補給装置９０から取り外された状態をセット検知センサ１１５が検知して、その検知結果に基いて移動機構のモータが制御されて、シャッタ部材８７が吸引口９９を半開きする位置まで移動する。なお、本実施の形態１では、清掃モード時における吸引口９９開口率を５〜２０％程度に設定している。また、シャッタ部材８７とノズル９８との間にはシール材（不図示である。）が設置されていて、双方の部材８７、９８の間の気密性が保たれている。
【００５５】
このように構成することで、通常時においては、大きく開放された吸引口９９を介して貯留部８１に貯留されたトナーが搬送管９５を介して現像装置５Ｙに向けて搬送されることになる。また、清掃モード時においては、小さく開放された吸引口９９から流速が速められた状態で空気が吸引されることになるため、ノズル９８（搬送管９５）の最上流部となる吸引口９９の近傍に残留（滞留）していたトナーが、気流にのって搬送され清掃されることになる。したがって、ノズル９８を含めた搬送管９５の内部に残留するトナーはほぼ完全に除去された状態になって、その後に異なる色のトナーが用いられる場合の混色などの問題が生じるのを防止することができる。
【００５６】
なお、本実施の形態１では、シャッタ部材８７がモータに接続された移動機構によって移動するように制御した。
これに対して、貯留部８１がノズル９８に装着されているときには、圧縮スプリング（付勢部材）によって図７（Ａ）の左方に付勢されているシャッタ部材８７が圧縮スプリングの付勢力に抗するように貯留部８１に押動されて吸引口９９を全開して、貯留部８１がノズル９８から離脱されているときには、圧縮スプリングの付勢力によってシャッタ部材８７がストッパ部材で規制される図７（Ｂ）の位置まで付勢されて吸引口９９を半開するように構成することもできる。
【００５７】
また、本実施の形態において、シャッタ部材８７（開口面積可変手段）は、図７（Ｂ）に示すように貯留部８１が搬送管９５に対して離脱された状態のときに、吸引口９９から空気が吸引される角度（ノズル９８に入り込む角度）が搬送管９５における搬送方向に対して鈍角になるように形成されている。具体的に、シャッタ部材８７の端面（図７の左側端面である。）は、鉛直方向に対して上方から下方に向けて右方に傾斜するように形成されている。
これにより、吸引口９９から吸引された空気は、略水平方向に延在する搬送経路に沿うように吸引されることになるため、ノズル９８内部の左端部で乱気流が生じにくくなって、その位置に残留するトナーがスムーズに気流にのって清掃されることになる。
【００５８】
なお、先に説明した読取装置９３（識別手段）によるＲＦＩＤ３８Ｙ（記憶手段）に記憶されたトナー種類に関する情報の読み取りは、設置部３１において同種のトナー容器３２Ｙが交換されるたびにおこなう必要はなく、上述したトナーの入れ替え作業がおこなわれたとき（異なる種類のトナー容器が設置されたとき）にのみ、おこなうようにすることもできる。例えば、上述した「清掃モード」が実行されたことを制御条件として、トナー容器３２Ｙの交換時に、読取装置９３（識別手段）によるＲＦＩＤ３８Ｙ（記憶手段）に記憶されたトナー種類に関する情報の読み取りをおこなうことができる。これにより、全体的な制御がさらに簡略化されることになる。
【００５９】
以上説明したように、本実施の形態１におけるトナー補給装置９０（粉体補給装置）は、トナー容器３２Ｙの容器本体３３Ｙに収容されたトナー（粉体）の種類を識別する読取装置９３（識別手段）を設けて、読取装置９３によって識別されたトナーの種類に応じて粉体ポンプ６０の動作条件を可変している。これにより、異なる種類のトナーをサブホッパ７０（被補給体）に向けて補給するように変更するような場合などであっても、サブホッパ７０に向けて補給するトナーの補給量に過不足が生じることなく、トナーの補給量を最適化することができる。
【００６０】
実施の形態２．
図８〜図１１にて、この発明の実施の形態２について詳細に説明する。
図８は、実施の形態２におけるトナー補給装置９０を示す全体構成図であって、前記実施の形態１における図２に相当する図である。図９は、トナー容器３２Ｙを示す斜視図である。図１０は、トナー補給装置９０にトナー容器３２Ｙが設置された状態を示す断面図である。図１１は、トナー補給装置９０においてトナー容器３２Ｙが離脱された状態の搬送管９５を示す図である。
本実施の形態２におけるトナー補給装置９０は、着脱可能に設置されるトナー容器３２Ｙに貯留部８１（キャップ部３４Ｙ）が一体的に形成されている点が、トナー容器３２Ｙに対して貯留部８１が別体に形成されている前記実施の形態１のものとは相違する。
【００６１】
本実施の形態２におけるトナー補給装置９０（粉体補給装置）も、前記実施の形態１のものと同様に、ノズル９８を有する搬送管９５、粉体ポンプ６０、シャッタ部材８７（開口面積可変手段）、識別手段としての読取装置９３、等が設けられている。そして、本実施の形態２におけるトナー補給装置９０も、トナー容器３２Ｙ（粉体容器）に収容されたトナー（粉体）を、サブホッパ７０を介して現像装置５Ｙに向けて補給する。
【００６２】
ここで、本実施の形態２における容器本体３３Ｙは、貯留部８１と一体的に形成されて貯留部８１とともにトナー容器３２Ｙ（粉体容器）を構成している。
詳しくは、図８〜図１０を参照して、本実施の形態２において、トナー容器３２Ｙは、図８の矢印方向に回転駆動される略円筒状の容器本体３３Ｙと、貯留部８１として機能するキャップ部３４Ｙ（ボトルキャップ）と、で構成されている。
容器本体３３Ｙには、前記実施の形態１のものと同様に、螺旋状の突起３３ａやトナー排出口Ｃやボトル・ギア３７Ｙが設けられている。
キャップ部３４Ｙは、容器本体３３Ｙが相対的に回転できるように容器本体３３Ｙに接続されていて、トナー補給装置９０に非回転で保持（装着）される。また、キャップ部３４Ｙの内部には、落下経路部８２を有する貯留部８１が形成されていて、その貯留部８１が容器本体３３Ｙのトナー排出口Ｃに連通するように形成されている。さらに、キャップ部３４Ｙには、トナーの種類に関する情報が記憶された記憶手段としてのＲＦＩＤ３８Ｙが設置されている。
【００６３】
そして、トナー容器３２Ｙを図８の白矢印方向にスライド移動させてトナー補給装置９０（画像形成装置本体１００）に装着すると、圧縮スプリング８８（図１１を参照できる。）によって図８、図１０の左方に付勢されているシャッタ部材８７が圧縮スプリング８８の付勢力に抗するようにトナー容器３２Ｙ（キャップ部３４Ｙ）に押動されて吸引口９９を全開することになる（図８、図１０の状態である。）。
これにより、トナー容器３２Ｙの容器本体３３Ｙに収容されたトナーは、容器本体３３Ｙの回転によってトナー排出口Ｃから排出されて、キャップ部３４Ｙ（貯留部８１）において落下経路部８２を落下して貯留されることになる。そして、粉体ポンプ６０が稼働することにより、キャップ部３４Ｙ（貯留部８１）に貯留されたトナーが、吸引口９９（吐出口８３）を介して搬送管９５を搬送されて、現像装置５Ｙに向けて補給されることになる。
そして、前記実施の形態１のものと同様に、トナー容器３２Ｙが設置部３１に設置されたときに、トナー補給装置９０に設置された識別手段としての読取装置９３によって、ＲＦＩＤ３８Ｙに記憶された情報が読み取られて、その情報が装置本体の制御部１５０に送られることになる。そして、トナー種類に応じて粉体ポンプ６０の動作条件が可変されることになる。
【００６４】
一方、清掃モード時において、トナー容器３２Ｙを図８の左方にスライド移動させてトナー補給装置９０（画像形成装置本体１００）から離脱させると、それに連動してキャップ部３４Ｙ（貯留部８１）がノズル９８から離脱されて、圧縮スプリング８８の付勢力によってシャッタ部材８７がストッパ部材（不図示である。）で規制される図１１の位置まで付勢されて、吸引口９９を開口率５〜２０％程度の小さな開口面積で半開きすることになる（図１１の状態である。）。
そして、図１１の状態で粉体ポンプ６０が稼働されて、搬送管９５（ノズル９８）の内部が、吸引口９９の位置で流速の速められた空気によって清掃されることになる。
【００６５】
なお、本実施の形態２では、トナー容器３２Ｙがトナー補給装置９０に装着されたときに、ノズル９８に形成した突起部９８ａと、キャップ部３２Ｙに形成した穴部（不図示である。）と、を嵌合させて、双方の部材３２Ｙ、９８の嵌合性を高めている。
また、本実施の形態２では、シャッタ部材８７の端面（図１１の左側端面である。）は、上方から下方に鉛直方向に沿うように形成されているが、ノズル９８内部の最上流部（左端部）はＲ状（曲面状）に形成されているため、吸引口９９から吸引された空気が略水平方向に延在する搬送経路に沿うように吸引されて、その位置に残留するトナーがスムーズに気流にのって清掃されることになる。
【００６６】
以上説明したように、本実施の形態２におけるトナー補給装置９０（粉体補給装置）も、前記実施の形態１のものと同様に、トナー容器３２Ｙの容器本体３３Ｙに収容されたトナー（粉体）の種類を識別する読取装置９３（識別手段）を設けて、読取装置９３によって識別されたトナーの種類に応じて粉体ポンプ６０の動作条件を可変している。これにより、異なる種類のトナーをサブホッパ７０（被補給体）に向けて補給するように変更するような場合などであっても、サブホッパ７０に向けて補給するトナーの補給量に過不足が生じることなく、トナーの補給量を最適化することができる。
【００６７】
なお、前記各実施の形態では、駆動モータによってトナー容器３２Ｙの容器本体３３Ｙを回転駆動するように構成された装置に対して本発明を適用した。これに対して、容器本体３３Ｙがキャップ部３４Ｙとともに非回転で設置部３１に保持されるように構成されて、容器本体３３Ｙのトナー排出口Ｃに向けてトナーを搬送する搬送部材（例えば、軸部状に搬送コイルや複数の搬送羽根が設置されて、容器本体から独立したギアによって所定方向に回転する搬送部材である。）が設置されて、容器本体３３Ｙの内部に収容したトナーがトナー排出口Ｃに向けて搬送されるように構成されたトナー容器３２Ｙに対して、駆動モータによってトナー容器３２Ｙの搬送部材を回転駆動するように構成された装置に対して本発明を適用することもできる。
詳しくは、図１２に示すように、トナー容器３２Ｙは、主として、容器本体３３Ｙと、ギア４９Ｙと、キャップ部３４Ｙと、で構成される。容器本体３３Ｙの頭部にはトナー排出口Ｃが設けられていて、そのトナー排出口Ｃの外周部にはギア４９Ｙが回転可能に設置されている。ギア４９Ｙは、装置本体１００の駆動ギア１１０と噛合してコイル４６Ｙを回転中心軸を中心に回転駆動するためのものである。また、トナー排出口Ｃは、容器本体３３Ｙ内に収容されたトナーをキャップ部３４Ｙ内のスペースに向けて排出するためのものである。ギア４９Ｙには回転軸４５Ｙが一体的に設けられていて、回転軸４５Ｙには螺旋状のコイル４６Ｙ（搬送部材）が連結されている。回転軸４５Ｙの一端は、キャップ部３４Ｙの軸受部３４Ｙａに支持されている。コイル４６Ｙは、容器本体３３Ｙ内部のトナー排出口Ｃから底部にかけて延設されている。そして、ギア４９Ｙが容器本体３３Ｙの周りを回転することで、回転軸４５Ｙ及びコイル４６Ｙも回転駆動される。これにより、容器本体３３Ｙに収容されたトナーは、コイル４６Ｙのトナー搬送力によってトナー排出口Ｃ側に搬送されることになる。なお、ギア４９Ｙは、容器本体３３Ｙとキャップ部３４Ｙとに挟まれるように、トナー排出口Ｃの外周部に挿設されている。ギア４９Ｙの両端面のうち、一端面側には容器本体３３Ｙとの間にゴム部材９７Ｙが設けられていて、他端面側にはキャップ部３４Ｙとの間にシール材４８Ｙが設けられている。このような構成によって、トナー容器３２Ｙ全体としてのシール性が担保されている。すなわち、ギア４９Ｙ、容器本体３３Ｙ、キャップ部３４Ｙのそれぞれの間からトナーが漏出する不具合が抑止される。
そして、このようなトナー容器３２Ｙには、内部に収容されたトナー種類に関する情報が記憶されたＲＦＩＤ３８Ｙが設置され、トナー補給装置９０にはＲＦＩＤ３８Ｙの情報を読み取る読取装置９３（識別手段）が設けられている。そして、上述した前記各実施の形態のものと同様に、トナー種類に応じて粉体ポンプ６０の動作条件が可変されることになる。
また、このようなトナー容器３２Ｙが設置されるトナー補給装置９０には、上述した前記各実施の形態のものと同様に、トナー容器３２Ｙから排出されたトナーが落下して貯留される貯留部８１が搬送管９５に対して着脱可能に設置されていて、搬送管９５には貯留部８１の着脱動作に連動して吸引口９９の開口面積を増減するシャッタ部材８７（開口面積可変手段）が設置されている。
このように構成されたトナー補給装置９０であっても、前記各実施の形態のものと同様の効果を得ることができる。
【００６８】
なお、前記各実施の形態では、粉体容器としてトナー容器３２Ｙを用いたが、粉体容器としてトナー以外の粉体やトナーを含む粉体が収容された粉体容器に対しても本発明を適用することもできる。特に、前記各実施の形態では、トナー容器３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋ内にトナーのみを収容したが、トナーとキャリアとからなる２成分現像剤を現像装置５に適宜に供給する画像形成装置に対してはトナー容器３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋ（粉体容器）内に２成分現像剤を収容することもできる。
そのような場合、粉体容器の内部に収容された粉体（２成分現像剤）の比重は、キャリアの含有率に大きく左右されることになるため、先に説明した粉体ポンプ６０のオン時間の可変制御は、識別手段によって識別された粉体がキャリア含有率の高い２成分現像剤である場合に、キャリア含有率の低い２成分現像剤である場合に比べて、粉体ポンプ６０のオン時間を長くするように制御することになる。また、識別手段によって識別された粉体が２成分現像剤である場合に、１成分現像剤（トナーのみで構成される現像剤である。）である場合に比べて、粉体ポンプ６０のオン時間を長くするように制御することになる。
そして、そのような場合であっても、前記各実施の形態のものとほぼ同様の効果を得ることができる。
【００６９】
また、前記各実施の形態では、粉体ポンプ６０としてダイヤフラムポンプを用いたが、粉体ポンプ６０としてその他のポンプ（例えば、モーノポンプ、ベローズポンプ等である。）を用いることもできる。
また、前記各実施の形態では、４つ（イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック）の略筒状のトナー容器３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋ（粉体容器）が着脱可能に載置される画像形成装置１００（トナー補給装置９０）に対して本発明を適用したが、トナー容器の形態は筒状のものに限定されることなく、また３つ以下又は５つ以上のトナー容器が着脱可能に載置される画像形成装置（トナー補給装置）に対しても当然に本発明を適用することができる。
また、前記各実施の形態では、トナー容器３２ＹにＲＦＩＤ３８Ｙ（記憶手段）を設置して、ＲＦＩＤ３８Ｙに記憶した情報をトナー補給装置９０に読取装置９３によって読み取ることで、トナー容器３２Ｙに収容されたトナー種類を識別するように構成した。しかし、トナー種類を識別する方法はこれに限定されることなく、例えば、トナー容器にトナー種類ごとに異なる形状の突起を設けて、その突起形状の違いをトナー補給装置に設置されたフォトセンサで検出することで、トナー容器に収容されたトナー種類を識別するようにすることもできる。
そして、それらのような場合であっても、前記各実施の形態のものとほぼ同様の効果を得ることができる。
【００７０】
また、前記各実施の形態では、被補給体としてのサブホッパ７０に粉体を補給する粉体補給装置に対して本発明を適用したが、サブホッパ７０以外の被補給体に粉体を補給する粉体補給装置に対しても当然に本発明を適用することができる。
特に、前記各実施の形態では、粉体ポンプ６０によって吸引・搬送されたトナーがサブホッパ７０を介して現像装置５Ｙに供給されるように構成した。これに対して、サブホッパ７０を設けることなく、粉体ポンプ６０によって吸引・搬送されたトナーが現像装置５Ｙに直接的に供給されるように構成することもできる。その場合、現像装置５Ｙが被補給体として機能することになる。
そして、そのような場合であっても、前記各実施の形態のものとほぼ同様の効果を得ることができる。
【００７１】
なお、本発明が前記各実施の形態に限定されず、本発明の技術思想の範囲内において、前記各実施の形態の中で示唆した以外にも、前記各実施の形態は適宜変更され得ることは明らかである。また、上記構成部材の数、位置、形状等は前記各実施の形態に限定されず、本発明を実施する上で好適な数、位置、形状等にすることができる。
【符号の説明】
【００７２】
５Ｙ  現像装置、
３１  設置部（トナー容器受台）、
３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋ  トナー容器（粉体容器）、
３３Ｙ  容器本体、
３４Ｙ  キャップ部（ボトルキャップ）、
３５Ｙ  栓部材、
３８Ｙ  ＲＦＩＤ（記憶手段）、
６０  粉体ポンプ（ダイヤフラムポンプ）、
７０  サブホッパ（被補給体）、
７６  圧電センサ（粉体検知手段）、
８１、８１Ｙ、８１Ｍ、８１Ｃ、８１Ｋ  貯留部（ホッパ）、
８２  落下経路部、
９０  トナー補給装置（粉体補給装置）、
９３  読取装置（識別手段）、
９５、９６  搬送管、
９８  ノズル、
１００  画像形成装置（画像形成装置本体）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００７３】
【特許文献１】特許第４４５６９５７号公報
【図１】
0006413643.tif 000002
【図２】
0006413643.tif 000003
【図３】
0006413643.tif 000004
【図４】
0006413643.tif 000005
【図５】
0006413643.tif 000006
【図６】
0006413643.tif 000007
【図７】
0006413643.tif 000008
【図８】
0006413643.tif 000009
【図９】
0006413643.tif 000010
【図１０】
0006413643.tif 000011
【図１１】
0006413643.tif 000012
【図１２】
0006413643.tif 000013