(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
トナーを含む現像剤をそれぞれ収容するＮ個（Ｎは２以上の整数）の現像容器と、
前記Ｎ個の現像容器の内部の各現像剤を攪拌しつつ搬送するＮ個の攪拌搬送部材と、
前記Ｎ個の現像容器のそれぞれに設けられ、前記Ｎ個の現像容器のそれぞれの内部のトナー残量を検知する前記Ｎ個のトナー検知センサーと、
前記Ｎ個の攪拌搬送部材にそれぞれ設けられ、前記Ｎ個の攪拌搬送部材が回転することにより前記Ｎ個のトナー検知センサーの検知面に対向する検知領域において前記現像剤を攪拌する検知領域攪拌部と、
前記Ｎ個の攪拌搬送部材を回転と停止を繰り返して間欠的に駆動する駆動部と、
前記Ｎ個の攪拌搬送部材のうち前記検知面に対する前記検知領域攪拌部の角度が予め設定された角度において、前記停止状態となった攪拌搬送部材によって攪拌される前記現像容器の内部のトナー残量を検知するトナー検知センサーの出力を通過させる切替部と、
前記駆動部を制御して前記Ｎ個の攪拌搬送部材を前記間欠的に駆動し、前記通過した出力を受け取って、前記Ｎ個の現像容器の内部の現像剤の残量を検知する制御部と、
を備える現像装置。
【請求項２】
請求項１に記載の現像装置であって、
前記Ｎ個の攪拌搬送部材は、予め設定されている位相差で同期して回転するように構成されている現像装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の現像装置であって、
前記制御部は、前記トナー検知センサーの出力をパルスとして受信し、前記停止状態において予め設定されている時間内に受信したパルスの数に基づいて前記検知を行う現像装置。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか１項に記載の現像装置であって、
前記攪拌搬送部材は、前記攪拌搬送部材の回転の際に、前記検知面を摺動するスクレーパーを有している現像装置。
【請求項５】
画像形成装置であって、
請求項１乃至４のいずれか１項に記載の現像装置を備える画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子写真方式の画像形成装置に関し、特に２成分現像方式の現像剤を使用する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式の画像形成装置には、２成分現像方式の現像剤を使用するものがある。２成分現像方式の現像剤は、磁性キャリアと呼ばれる磁性粉と、着色剤であるトナーにより構成されている。画像形成の際の現像工程においては、トナーのみが消費されるので、現像剤に対してトナーが供給され、磁性粉とトナーとが攪拌されることになる。このため、画像形成装置には、現像工程により消費された分のトナーを補給するために、現像剤中のトナー濃度を測定するトナー濃度検知センサーが装備される。カラーの画像形成装置においては、たとえばシアン、マゼンタ、イエロー及びブラックのトナーが現像に使用されるので、４色のトナーの各残量を検知するために４個のトナー濃度検知センサーが使用される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１４−１７４４９５公報
【特許文献２】特開２００６−１７１１７６公報
【特許文献３】特開２００６−１７１１７５公報
【特許文献４】特開２０１２−１６８２３２公報
【特許文献５】特開２０１４−２４０８７６公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、複数の色のトナー濃度の検知のための構成については、ハードウェアリソースの低減の観点からは十分な検討がなされていなかった。
【０００５】
本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、複数の色のトナー濃度の検知を低減されたハードウェアリソースで実現する技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の現像装置は、トナーを含む現像剤をそれぞれ収容するＮ個（Ｎは２以上の整数）の現像容器と、前記Ｎ個の現像容器の内部の各現像剤を攪拌しつつ搬送するＮ個の攪拌搬送部材と、前記Ｎ個の現像容器のそれぞれに設けられ、前記Ｎ個の現像容器のそれぞれの内部のトナー残量を検知する前記Ｎ個のトナー検知センサーと、前記Ｎ個の攪拌搬送部材にそれぞれ設けられ、前記Ｎ個の攪拌搬送部材が回転することにより前記Ｎ個のトナー検知センサーの検知面に対向する検知領域において前記現像剤を攪拌する検知領域攪拌部と、前記Ｎ個の攪拌搬送部材を回転と停止を繰り返して間欠的に駆動する駆動部と、前記Ｎ個の攪拌搬送部材のうち前記検知面に対する前記検知領域攪拌部の角度が予め設定された角度において、前記停止状態となった攪拌搬送部材によって攪拌される前記現像容器の内部のトナー残量を検知するトナー検知センサーの出力を通過させる切替部と、前記駆動部を制御して前記Ｎ個の攪拌搬送部材を前記間欠的に駆動し、前記通過した出力を受け取って、前記Ｎ個の現像容器の内部の現像剤の残量を検知する制御部とを備える。
【０００７】
上記現像装置において、前記Ｎ個の攪拌搬送部材は、予め設定されている位相差で同期して回転するように構成されていてもよい。
【０００８】
上記現像装置において、前記制御部は、前記トナー検知センサーの出力をパルスとして受信し、前記停止状態において予め設定されている時間内に受信したパルスの数に基づいて前記検知を行うようにしてもよい。
【０００９】
上記現像装置において、前記攪拌搬送部材は、前記攪拌搬送部材の回転の際に、前記検知面を摺動するスクレーパーを有していてもよい。
【００１０】
本発明の画像形成装置は、上記現像装置を備える。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、複数の色のトナー濃度の検知を低減されたハードウェアリソースで実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の一実施形態の現像装置を備えた画像形成装置の全体構成を示す断面図である。
【図２】本発明の一実施形態の現像装置の構造を示した側面断面図である。
【図３】本発明の一実施形態の現像装置が有する攪拌搬送部材を示す説明図である。
【図４】本発明の一実施形態の現像装置が有する濃度センサーのＮＡＮＤ発振回路の回路図である。
【図５】本発明の一実施形態の現像装置が有する攪拌搬送部材の回転角度と濃度センサーの検知状態の関係を示す説明図である。
【図６】本発明の一実施形態の現像装置のトナー濃度検知システムのブロックダイアグラムである。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明を実施するための形態（以下、「実施形態」という）を、図面を参照して説明する。
【００１４】
図１は、本発明の一実施形態の現像装置を備えた画像形成装置１の全体構成を示す断面図である。本実施形態の画像形成装置１は、タンデム型のカラープリンターである。画像形成装置１は、その筐体１０内に、マゼンタ、シアン、イエロー、及びブラックの各色に対応させて感光体ドラム（像担持体）３０ｍ、３０ｃ、３０ｙ及び３０ｋが一列に配置されている。感光体ドラム３０ｍ、３０ｃ、３０ｙ及び３０ｋのそれぞれに隣接して、現像装置１００ｍ、１００ｃ、１００ｙ及び１００ｋが配置されている。
【００１５】
感光体ドラム３０ｍ、３０ｃ、３０ｙ及び３０ｋには、露光ユニット５０から各色用のレーザー光Ｌｍ、Ｌｃ、Ｌｙ及びＬｋが照射される。この照射によって、感光体ドラム３０ｍ、３０ｃ、３０ｙ及び３０ｋに静電潜像が形成される。現像装置１００ｍ、１００ｃ、１００ｙ及び１００ｋは、トナーを攪拌しながら、感光体ドラム３０ｍ、３０ｃ、３０ｙ及び３０ｋの表面に形成された静電潜像にトナーを付着させる。これにより、現像工程が完了し、感光体ドラム３０ｍ、３０ｃ、３０ｙ及び３０ｋの表面に各色のトナー像が形成される。
【００１６】
画像形成装置１は、無端状の中間転写ベルト２０を有している。中間転写ベルト２０は、テンションローラー２４、駆動ローラー２２及び従動ローラー２１に張架されている。中間転写ベルト２０は、駆動ローラー２２の回転によって循環駆動させられる。
【００１７】
たとえば感光体ドラム３０ｋ上のブラックのトナー像は、感光体ドラム３０ｋと一次転写ローラー２３ｋとで中間転写ベルト２０を挟み、中間転写ベルト２０が循環駆動させられることによって中間転写ベルト２０に一次転写される。この点は、シアン、イエロー、ブラックの３色についても同様である。中間転写ベルト２０表面には、所定のタイミングで相互に重ね合わせられるように一次転写が行われることによってフルカラートナー像が形成される。フルカラートナー像は、その後、給紙カセット６０から供給された印刷用紙Ｐに二次転写され、周知の定着工程で印刷用紙Ｐに定着される。
【００１８】
図２は、本発明の一実施形態の現像装置１００ｋの構造を示した側面断面図である。現像装置１００ｍ、１００ｃ及び１００ｙは、現像装置１００ｋと同一の構成を有し、単に現像装置１００とも呼ばれる（図２参照）。現像装置１００は、現像ローラー（現像剤担持体）１４４と、磁気ローラー１４３と、規制ブレード１４６と、２本の攪拌搬送部材１４１，１４２と、現像容器１４５とを備えている。
【００１９】
現像容器１４５は、現像装置１００の外郭を構成している。現像容器１４５の下部には、仕切り部１４５ｂが設けられている。仕切り部１４５ｂは、現像容器１４５の内部を第１搬送室１４５ａと第２搬送室１４５ｃとに仕切っている。第１搬送室１４５ａ及び第２搬送室１４５ｃは、図２に垂直な方向に柱状に延びており、磁性キャリアとブラックトナーからなる２成分現像剤（単に現像剤とも呼ばれる。）が収容される。第１搬送室１４５ａ及び第２搬送室１４５ｃには、それぞれ攪拌搬送部材１４１，１４２が回転可能に配置され、現像剤を攪拌する。
【００２０】
現像容器１４５は、さらに磁気ローラー１４３及び現像ローラー１４４を回転可能に保持している。現像容器１４５には、現像ローラー１４４を感光体ドラム３０（３０ｋ）に向けて露出させる開口１４７が形成されている。２本の攪拌搬送部材１４１，１４２は、それぞれ第１搬送室１４５ａ及び第２搬送室１４５ｃの内部で現像剤を攪拌しつつ循環的に移動させている。
【００２１】
攪拌搬送部材１４２は、磁気ブラシとして、帯電した現像剤を磁気ローラー１４３に供給する。規制ブレード１４６は、磁気ブラシを予め設定されている所定の高さに調整する。磁気ローラー１４３は、周知の方法で現像剤からトナーのみを現像ローラー１４４に供給する。現像ローラー１４４は、トナーを感光ドラム表面に形成された潜在画像に付着させて、逆像の可視画像を感光体ドラム３０の表面に形成する。
【００２２】
図３（ａ）は、本発明の一実施形態の現像装置１００の攪拌搬送部材１４１を示す斜視図である。図３（ｂ）は、本発明の一実施形態の現像装置１００の攪拌搬送部材１４１と濃度センサー１５０の装備状態を示す側面断面図である。攪拌搬送部材１４１は、回転軸１４１ｂと、螺旋羽根１４１ａと、リブ１４１ｒとを有し、一体として構成されている。回転軸１４１ｂは、図示しないモーターによって回転駆動される。螺旋羽根１４１ａは、回転軸１４１ｂの軸方向に一定のピッチで螺旋状に形成されている。リブ１４１ｒは、現像剤の搬送速度を調節するための部材である。
【００２３】
攪拌搬送部材１４１は、さらに濃度センサー１５０に対向する領域（検知領域とも呼ばれる。）にスクレーパー１４１Ｓを有している。スクレーパー１４１Ｓは、同一形状の不織布１４１Ｓ１とポリエチレンシート１４１Ｓ２とを有し、図示しない接着層で螺旋羽根１４１ａに接着されている。スクレーパー１４１Ｓは、攪拌搬送部材１４１の回転時に検知面１５０ａを清掃することができるような長さを有している。スクレーパー１４１Ｓは、検知領域攪拌部とも呼ばれる。
【００２４】
攪拌搬送部材１４１は、回転することによって現像剤を攪拌するとともに、スクレーパー１４１Ｓで検知面１５０ａ上に堆積する現像剤を除去して、現像剤の滞留を抑制することができる。これにより、検知領域において、現像剤が滞留（たとえば検知面１５０ａへの付着や堆積）することによる誤検知（誤差）を抑制することができる。
【００２５】
図４は、本発明の一実施形態の現像装置１００が有する濃度センサー１５０のＮＡＮＤ発振回路１５１の回路図である。濃度センサー１５０は、ＮＡＮＤゲート（たとえば７４ＨＣ００）を使用したＮＡＮＤ発振回路１５１を有している。ＮＡＮＤ発振回路１５１は、２個のインバータＮ１，Ｎ２と、２個の抵抗Ｒｆ，Ｒｄと、コイルＬと、２個のコンデンサＣ１，Ｃ２とを備えている。２個のインバータＮ１，Ｎ２は、直列に接続されている。インバータＮ２の出力は、ＮＡＮＤ発振回路１５１の出力（濃度センサー１５０の出力）となっている。
【００２６】
ＮＡＮＤ発振回路１５１は、以下のような接続で構成されている。インバータＮ１には、抵抗Ｒｆが並列に接続されている。インバータＮ１には、さらに抵抗ＲｄとコイルＬの直列回路が並列に接続されている。抵抗ＲｄとコイルＬの接続点は、コンデンサＣ２を介して接地されている。コイルＬとインバータＮ１の入力の接続点は、コンデンサＣ１を介して接地されている。ＮＡＮＤ発振回路１５１は、周知のように２個のコンデンサＣ１，Ｃ２の充放電とともにインバータＮ１が論理値の反転を繰り返させることによって発振する。
【００２７】
コイルＬは、検知面１５０ａ上の現像剤中のトナー濃度に応じてインダクタンスが変化するように配置されている。具体的には、コイルＬが発生させる磁束が検知面１５０ａ上の現像剤中を貫通するように配置されている。コイルＬは、トナー濃度が高くなるほど磁性キャリアに対する磁気を通さないトナーの割合が増加するので、透磁率が低下してインダクタンスが低下する。一方、コイルＬは、トナー濃度が低くなるほど磁性キャリアに対する磁気を通さないトナーの割合が低下するので、透磁率が大きくなってインダクタンスも大きくなる。
【００２８】
このように、濃度センサー１５０では、コイルＬのインダクタンスの変化に応じてＮＡＮＤ発振回路１５１の共振周波数が変化する。具体的には、トナー濃度が高くなってコイルＬのインダクタンスが低下すると共振周波数が高くなり、トナー濃度が低くなってコイルＬのインダクタンスが大きくなると共振周波数が低くなる。濃度センサー１５０は、トナー検知センサーとも呼ばれる。
【００２９】
図５は、本発明の一実施形態の現像装置１００が有する攪拌搬送部材１４１の回転角度と濃度センサー１５０の検知状態の関係を示す説明図である。図５は、攪拌搬送部材１４１の回転角度が相違する４つの状態Ｓ１〜Ｓ４と、濃度センサー１５０で検知されたそのときの波形を示している。４つの状態Ｓ１〜Ｓ４は、攪拌搬送部材１４１のスクレーパー１４１Ｓで攪拌される現像剤の状態を示している。４つの状態Ｓ１〜Ｓ４では、現像剤の状態Ｄ１，Ｄ２も示されている。現像剤の状態Ｄ１は、スクレーパー１４１Ｓで押された状態の比較的に密度の高い現像剤の状態を示している。現像剤の状態Ｄ２は、堆積している比較的に密度の低い現像剤の状態を示している。
【００３０】
状態Ｓ１では、比較的に密度の高い現像剤Ｄ１が濃度センサー１５０によって検知されている。現像剤Ｄ１は、空気よりも透磁率が高いので、検知周波数が低下している。状態Ｓ２では、比較的に密度の高い現像剤Ｄ１が濃度センサー１５０から離れつつあるので空気の透磁率が徐々に支配的となって検知周波数が上昇している。状態Ｓ３では、比較的に密度の高い現像剤Ｄ１が濃度センサー１５０から大きく離れ、さらに検知周波数が上昇している。状態Ｓ４では、比較的に密度の低い現像剤Ｄ２が濃度センサー１５０の上側に流れ込みを開始し、検知周波数が下降に転じている。
【００３１】
本願発明者は、このように濃度センサー１５０の検知周波数が一定の攪拌周期で変化することを見いだした。さらに、状態Ｓ１では、比較的に密度の高い現像剤Ｄ１が濃度センサー１５０によって検知されているので、状態Ｓ１が現像剤の透磁率の変化が最も顕著に検出できる角度であることも本願発明者によって見いだされた。
【００３２】
このように、濃度センサー１５０の検知周波数は、以下の特徴を有していることが本願発明者によって見いだされた。
特徴１：濃度センサー１５０の検知周波数は、トナーの減少で周波数が低下する。
特徴２：濃度センサー１５０の検知周波数は、一定の攪拌周期で変化する。
特徴１と特徴２を考慮すると、攪拌周期内で最も低い周波数を検出し、その周波数が予め設定されている閾値よりも小さくなったか否かでトナーの濃度低下を検知できることになる。周波数は、たとえばカウンタを使用し、攪拌周期内の一定時間毎のパルスのカウント値として検知することができる。
【００３３】
図６は、本発明の一実施形態の現像装置１００ｍ、１００ｃ、１００ｙ及び１００ｋのトナー濃度検知システム１７０のブロックダイアグラムである。トナー濃度検知システム１７０は、制御部１７１と、４個の濃度センサー１５０ｍ、１５０ｃ、１５０ｙ及び１５０ｋと、４個の切替装置１７４ｍ、１７４ｃ、１７４ｙ及び１７４ｋと、４個のソレノイド１９１ｍ、１９１ｃ、１９１ｙ及び１９１ｋと、４個のフラッパー１９２ｍ、１９２ｃ、１９２ｙ及び１９２ｋと、４個の駆動回路１９３ｍ、１９３ｃ、１９３ｙ及び１９３ｋとを備えている。
【００３４】
４個の濃度センサー１５０ｍ、１５０ｃ、１５０ｙ及び１５０ｋは、同一の構成を有し、上述のようにそれぞれマゼンタ、シアン、イエロー及びブラックのトナーの濃度を検知する。４個の攪拌搬送部材１４１ｍ、１４１ｃ、１４１ｙ及び１４１ｋは、それぞれ４個の切り欠き（凹部）Ｎが形成されている端部１４１Ｅｍ、１４１Ｅｃ、１４１Ｅｙ及び１４１Ｅｋを有している。４個の端部１４１Ｅｍ、１４１Ｅｃ、１４１Ｅｙ及び１４１Ｅｋは、詳細な図示は省略するが、回転軸１４１ｂの一方の端に形成され、回転軸１４１ｂと一体的に回転する。４個の切り欠きＮは、９０度の角度の間隔で端部１４１Ｅｍ、１４１Ｅｃ、１４１Ｅｙ及び１４１Ｅｋのそれぞれの外周に配置されている。４個の端部１４１Ｅｍ、１４１Ｅｃ、１４１Ｅｙ及び１４１Ｅｋは、後述する歯欠けギアとともに４個の攪拌搬送部材１４１ｍ、１４１ｃ、１４１ｙ及び１４１ｋの回転角度を制御するための部材である。
【００３５】
４個の攪拌搬送部材１４１ｍ、１４１ｃ、１４１ｙ及び１４１ｋは、それぞれマゼンタ、シアン、イエロー及びブラックの現像剤を攪拌する。４個の攪拌搬送部材１４１ｍ、１４１ｃ、１４１ｙ及び１４１ｋは、歯欠けギア（図示せず）によって間欠的に駆動される。歯欠けギアは、一部の歯が欠落しており、回転角に応じて歯が噛み合う領域と、歯が噛み合わない領域とを有している。歯欠けギアは、歯が噛み合う領域と歯が噛み合わない領域との組合せによって回転角が４分割されている。このため、４個のソレノイド１９１ｍ、１９１ｃ、１９１ｙ及び１９１ｋがオン状態となるタイミングで、検知対象となるトナーの色が切り替わっていくことになる。さらに、オン状態を継続すれば、取得が望まれる色のトナーの残量を検知することも可能となる。
【００３６】
歯が噛み合う領域では、４個の攪拌搬送部材１４１ｍ、１４１ｃ、１４１ｙ及び１４１ｋは回転して現像剤を攪拌する。歯が噛み合わない領域では、４個のフラッパー１９２ｍ、１９２ｃ、１９２ｙ及び１９２ｋが切り欠きＮに嵌合して位置決めされている。一方、４個のフラッパー１９２ｍ、１９２ｃ、１９２ｙ及び１９２ｋは、歯が噛み合う領域では、４個のソレノイド１９１ｍ、１９１ｃ、１９１ｙ及び１９１ｋがオン状態となって切り欠きＮから外れた状態となっている。これにより、４個の攪拌搬送部材１４１ｍ、１４１ｃ、１４１ｙ及び１４１ｋは、回転と停止を繰り返して間欠的に駆動されることになる。
【００３７】
なお、歯欠けギア、４個のソレノイド１９１ｍ、１９１ｃ、１９１ｙ及び１９１ｋと、４個のフラッパー１９２ｍ、１９２ｃ、１９２ｙ及び１９２ｋと、４個の駆動回路１９３ｍ、１９３ｃ、１９３ｙ及び１９３ｋは、駆動部とも呼ばれる。
【００３８】
４個のフラッパー１９２ｍ、１９２ｃ、１９２ｙ及び１９２ｋは、それぞれ４個のソレノイド１９１ｍ、１９１ｃ、１９１ｙ及び１９１ｋによって駆動される。４個のソレノイド１９１ｍ、１９１ｃ、１９１ｙ及び１９１ｋは、それぞれ制御部１７１の指令に基づいて４個の駆動回路１９３ｍ、１９３ｃ、１９３ｙ及び１９３ｋによって駆動される。
【００３９】
４個の攪拌搬送部材１４１ｍ、１４１ｃ、１４１ｙ及び１４１ｋは、相互に以下の位相関係（位相差）を有している。すなわち、攪拌搬送部材１４１ｃは、攪拌搬送部材１４１ｍに対して時計方向に９０度位相が進んでいる。攪拌搬送部材１４１ｙは、攪拌搬送部材１４１ｃに対して時計方向に９０度位相が進んでいる。攪拌搬送部材１４１ｋは、攪拌搬送部材１４１ｙに対して時計方向に９０度位相が進んでいる。攪拌搬送部材１４１ｍは、攪拌搬送部材１４１ｋに対して時計方向に９０度位相が進んでいる。
【００４０】
４個の切替装置１７４ｍ、１７４ｃ、１７４ｙ及び１７４ｋは、等間隔（または予め設定された不当間隔の角度差）に位相差を有し、本実施形態では、制御部１７１からの切替タイミング信号に基づいて切り替えられる。切替タイミング信号は、４個の攪拌搬送部材１４１ｍ、１４１ｃ、１４１ｙ及び１４１ｋが有するスクレーパー１４１Ｓの検知面１５０ａに対する角度が予め設定された角度（設定角度）となったと制御部１７１で決定されたときに制御部１７１から出力される。
【００４１】
設定角度となったとの決定は、制御部１７１において実行される上述のシーケンス制御の内容に基づいて行われる。具体的には、たとえば４個のソレノイド１９１ｍ、１９１ｃ、１９１ｙ及び１９１ｋがオン状態となる回数をカウントする方法やオン状態における歯欠けギアの回転角度に応じて決定することができる。初期状態は、たとえば回転と停止を繰り返して間欠的に駆動される４個の攪拌搬送部材１４１ｍ、１４１ｃ、１４１ｙ及び１４１ｋのうちの攪拌搬送部材１４１ｍに対応する濃度センサー１５０ｍの検知周波数が最も低い周波数となる停止位置として決定可能である。この決定は、たとえば製造時や起動時、スリープからの復帰時といったときに行えばよい。
【００４２】
本方法は、濃度センサー１５０の検知周波数が一定の攪拌周期で変化するという特性と、４個のフラッパー１９２ｍ、１９２ｃ、１９２ｙ及び１９２ｋが切り欠きＮに嵌合して離散的に位置決めすることができるという特徴とが組み合わされることにより実現されるものである。これにより、本実施形態は、機械的に同一状態（スクレーパー１４１Ｓの検知面１５０ａに対する角度）を正確に再現して信頼性の高いトナー量検知を実現することができるという固有の効果を奏することができる。
【００４３】
具体的には、制御部１７１は、説明を分かりやすくするために４個の攪拌搬送部材１４１ｍ、１４１ｃ、１４１ｙ及び１４１ｋのいずれかのスクレーパー１４１Ｓが検知面１５０ａに最も近づいた位置でフラッパー１９２ｍ、１９２ｃ、１９２ｙ及び１９２ｋによって拘束されたときに、濃度センサー１５０ｍ、１５０ｃ、１５０ｙ及び１５０ｋのうちの決定対象となったもの（図６の例では、攪拌搬送部材１４１ｍのスクレーパー１４１Ｓが検知面１５０ａ（図３（ｂ）参照）に最も近づいた現像装置１００の濃度センサー１５０ｍが該当する。）の出力信号を制御部１７１に接続する（通過させる）。制御部１７１は、図示しないＣＰＵから構成され、濃度センサー１５０ｍ、１５０ｃ、１５０ｙ及び１５０ｋの出力信号は、パルスとしてＣＰＵのデジタルポート（図示せず）に入力されている。制御部１７１は、単位時間あたりのパルス数としてトナー濃度を検知する。
【００４４】
このように、本実施形態のトナー濃度検知システムによれば、４個の攪拌搬送部材１４１ｍ、１４１ｃ、１４１ｙ及び１４１ｋのいずれか１つが有するスクレーパー１４１Ｓの検知面１５０ａに対する角度が、たとえば４個のソレノイド１９１ｍ、１９１ｃ、１９１ｙ及び１９１ｋがオン状態となる回数のカウント値に基づいて予め設定された角度（設定角度）となったと制御部１７１で決定されるので、ＣＰＵのデジタルポートも一つで処理することができる。
【００４５】
このように、本実施形態のトナー濃度検知システムによれば、低減されたハードウェアで４色の現像剤の残量を検知することができる。このように、オン状態となる回数のカウント値によって、スクレーパー１４１Ｓの検知面１５０ａに対する角度が決定可能なのは、４個のフラッパー１９２ｍ、１９２ｃ、１９２ｙ及び１９２ｋが切り欠きＮに嵌合して位置決めされて停止状態となるからである。
【００４６】
本発明は、上記実施形態だけでなく、以下のような変形例でも実施することができる。
【００４７】
変形例１：上記実施形態では、４色の現像剤の残量が検知されているが、複数であれば本発明の適用が可能である。
【００４８】
変形例２：上記実施形態では、攪拌搬送部材がスクレーパーを有しているが、必ずしもスクレーパーを有している必要はなく、一定の周期で現像剤の状態を変動させる検知領域攪拌部を有していればよい。ただし、スクレーパーを有していれば、検知領域に現像剤が滞留（たとえば検知面への付着や堆積）することによる誤検知（誤差）を抑制することができる。
【００４９】
変形例３：上記実施形態では、複数の検知領域攪拌部は、予め設定されている位相差で同期して回転するように構成されているが、必ずしも位相差がなくてもよく、同一の位相を有していてもよい。ただし、同一の位相を有している場合には、１回転毎に１色の検知となるが、上記実施例では、１回転毎に全色の検知を実現することができるという利点がある。なお、複数の検知領域攪拌部が予め設定されている位相差で同期して回転するように構成されている場合には、４個の切替装置や駆動回路は、単一の切替装置として構成しても良い。切替装置は、切替部とも呼ばれる。
【００５０】
変形例４：上記実施形態では、複数の検知領域攪拌部は、同期して駆動されているが、必ずしも同期して駆動される必要はない。複数の検知領域攪拌部は、それぞれ独立して回転するように構成してもよい。こうすれば、たとえば比較的にトナー残量が少なくなった色の現像装置を短い周期で検知する一方、他の色の現像装置の検知周期を長くする構成、あるいはブラック等のトナーの消費が多い現像装置の検知周期を短くするといったきめ細かな検知を実現することもできる。
【符号の説明】
【００５１】
１  画像形成装置
１０  筐体
２２  駆動ローラー
２３ｋ  一次転写ローラー
２４  テンションローラー
３０ｋ、３０ｍ、３０ｙ、３０ｃ  感光体ドラム
５０  露光ユニット
６０  給紙カセット
１００、１００ｃ、１００ｍ、１００ｙ、１００ｋ  現像装置
１４１、１４２  攪拌搬送部材
１４１Ｓ  スクレーパー（検知領域攪拌部）
１４３  磁気ローラー
１４４  現像ローラー
１４５  現像容器
１５０  濃度センサー（トナー検知センサー）
１５０ａ  検知面
１５１  発振回路
１７１  制御部
１７４ｍ、１７４ｃ、１７４ｙ、１７４ｋ  切替装置（切替部）
１９１ｍ、１９１ｃ、１９１ｙ、１９１ｋ  ソレノイド
１９２ｍ、１９２ｃ、１９２ｙ、１９２ｋ  フラッパー
１９３ｍ、１９３ｃ、１９３ｙ、１９３ｋ  駆動回路
【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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