(57)【要約】【課題】現像剤残量の高精度の検知が可能であるとともに部品構成がシンプルな現像剤残量検知装置およびそれを備えた画像形成装置を提供すること。【解決手段】現像剤残量検知装置１０は，発光素子１１Ａと受光素子１１Ｂとを備えている。さらに，発光素子１１Ａからの光をガイドする発光側光ガイド１２Ａと，トナー収容器４１を通過した光を受光素子１１Ｂまでガイドする受光側光ガイド１２Ｂとを備えている。また，発光側光ガイド１２Ａは，発光素子１１Ａからの入射光を受光側光ガイド１２Ｂに向けて反射する反射面１２０Ａを複数箇所に有している。一方，受光側ガイド１２Ｂは，トナー収容器４１を通過した光を受光素子１２Ｂに向けて反射する反射面１２０Ｂを複数箇所に有している。【選択図】            図３
2007024981.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
現像剤収容器内の現像剤の残量を検知する現像剤残量検知装置において，
発光手段と，
受光手段と，
前記発光手段からの光を前記現像剤収容器内に導く反射面を少なくとも２つ有する第１光ガイド部材と，
前記第１ガイド部材の反射面にて反射し前記現像剤収容器内を通過した光を前記受光手段に導く第２光ガイド部材とを備え，
前記第１ガイド部材の各反射面は，高さ方向の位置が互いに異なることを特徴とする現像剤残量検知装置。
【請求項２】
現像剤収容器内の現像剤の残量を検知する現像剤残量検知装置において，
発光手段と，
受光手段と，
前記発光手段からの光を前記現像剤収容器の高さ方向の所定の範囲内に導く反射面を有する第１光ガイド部材と，
前記第１ガイド部材の反射面にて反射し前記現像剤収容器内を通過した光を前記受光手段に導く第２光ガイド部材とを備えることを特徴とする現像剤残量検知装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載する現像剤残量検知装置において，
前記現像剤収容器内に収容される現像剤は，平均円形度が０．９６５以上であることを特徴とする現像剤残量検知装置。
【請求項４】
現像剤を収容する現像剤収容器を備え，その現像剤収容器内の現像剤の残量を検知することが可能な画像形成装置において，
発光手段と，
受光手段と，
前記発光手段からの光を前記現像剤収容器内に導く反射面を少なくとも２つ有する第１光ガイド部材と，
前記第１ガイド部材の反射面にて反射し前記現像剤収容器内を通過した光を前記受光手段に導く第２光ガイド部材とを備え，
前記第１ガイド部材の各反射面は，高さ方向の位置が互いに異なることを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
現像剤を収容する現像剤収容器を備え，その現像剤収容器内の現像剤の残量を検知することが可能な画像形成装置において，
発光手段と，
受光手段と，
前記発光手段からの光を前記現像剤収容器の高さ方向の所定の範囲内に導く反射面を有する第１光ガイド部材と，
前記第１ガイド部材の反射面にて反射し前記現像剤収容器内を通過した光を前記受光手段に導く第２光ガイド部材とを備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】
請求項４または請求項５に記載する画像形成装置において，
前記現像剤収容器内に収容される現像剤は，平均円形度が０．９６５以上である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】
本発明は，現像剤の残量を検知することができる現像剤残量検知装置およびそれを備えた現像装置に関する。さらに詳細には，光の授受にて現像剤の残量を検知する現像剤残量検知装置およびそれを備えた画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から，電子写真方式の画像形成装置には，現像剤収容器内の現像剤の残量を検知する現像剤残量検知装置が設けられている。現像剤残量検知装置としては，例えば，現像剤収容器の壁面に一対の光透過窓を設け，現像剤収容器を挟んで対向する発光素子と受光素子との光の授受にて現像剤の有無を検知するものが知られている（例えば，特許文献１）。
【０００３】
このような現像剤残量検知装置では，発光素子側および受光素子側に光ガイド部材が配置されている。この光ガイド部材にて発光素子からの光をガイドすることにより，その光を確実に受光部材まで導き，現像剤残量の検知精度を向上させている。また，現像剤装置の現像剤収容器には，光透過窓の清掃を行う清掃部材が配置されている。すなわち，清掃部材を往復回動させることにより光透過窓に付着した現像剤を拭き取り，現像剤残量の誤検知を防止している。
【特許文献１】特開平１０−１７１２３２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら，前記した従来の現像剤残量検知装置には，次のような問題があった。すなわち，現像剤残量検知装置は，現像剤収容器内のある個所を貫通する光束の授受により現像剤の残量を検知していることから，現像剤が所定量以上あるか否かの２値データしか取得できない。そのため，現像剤残量の検知の高精度化（現像剤残量を複数の段階に細分化して検知する等）を図ることができない。
【０００５】
また，複数の発光素子および受光素子を設置することで現像剤容器内を貫通する光束数を増やし，現像剤残量の多段階の検知を実現することが考えられる。しかし，複数の発光素子および受光素子を配置したとすると部品点数の増加を招く。さらに，それぞれの素子に対応する光ガイド部材や光透過窓が必要となる。そのため，部品点数の増加，製造の複雑化，およびそれに伴うコストアップを避けられない。
【０００６】
本発明は，前記した従来の現像剤残量検知装置が有する問題点を解決するためになされたものである。すなわちその課題とするところは，現像剤残量の高精度の検知が可能であるとともに部品構成がシンプルな現像剤残量検知装置およびそれを備えた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】
【０００７】
この課題の解決を目的としてなされた現像剤残量検知装置は，現像剤収容器内の現像剤の残量を検知する現像剤残量検知装置であって，発光手段と，受光手段と，発光手段からの光を現像剤収容器内に導く反射面を少なくとも２つ有する第１光ガイド部材と，第１ガイド部材の反射面にて反射し現像剤収容器内を通過した光を受光手段に導く第２光ガイド部材とを備え，第１ガイド部材の各反射面は，高さ方向の位置が互いに異なることを特徴としている。
【０００８】
すなわち，本発明の現像剤残量検知装置は，光の授受を行うための発光手段および受光手段と，発光手段からの光を現像剤収容器に導く第１光ガイド部材と，現像剤収容器内を通過した光を受光手段に導く第２光ガイド部材とを備えている。そして，検査対象である現像剤収容器内を貫通する光を検知することにより現像剤の残量を判断するものである。
【０００９】
また，本発明の現像剤残量検知装置は，発光側に位置する第１光ガイド部材に，現像剤収容器側に光を導く反射面を少なくとも２つ有している。さらに，各反射面は，高さ方向の位置がそれぞれ異なっている。そのため，反射面によって現像剤収容器内に導かれる光束が少なくとも２本生じ，それらの光束の高さ方向の位置がそれぞれ異なる。現像剤容器内に導かれる光束の高さ方向の位置がそれぞれ異なることから，現像剤の残量によって現像剤収容器内を貫通する光束の数が異なる。よって，現像剤残量を複数の段階に評価することができる。
【００１０】
また，本発明の別の現像剤残量検知装置は，現像剤収容器内の現像剤の残量を検知する現像剤残量検知装置であって，発光手段と，受光手段と，発光手段からの光を現像剤収容器の高さ方向の所定の範囲内に導く反射面を有する第１光ガイド部材と，第１ガイド部材の反射面にて反射し現像剤収容器内を通過した光を受光手段に導く第２光ガイド部材とを備えることを特徴としている。
【００１１】
すなわち，本発明の別の現像剤残量検知装置は，発光側に位置する第１光ガイド部材に，現像剤収容器側に光を導く反射面を有している。さらに，その反射面は，現像剤収容器の高さ方向の所定の範囲内に光を導くことができるものである。そのため，現像剤収容器内に導かれる光束は高さ方向に所定の幅がある。現像剤容器内に導かれる光束に所定の幅があることから，現像剤の残量によって光束を遮蔽する幅が異なる。つまり，現像剤の残量によって現像剤収容器内を貫通する光束の範囲が異なる。よって，現像剤残量を精細に評価することができる。
【００１２】
また，現像剤残量検知装置の検査対象である現像剤収容器内に収容される現像剤は，平均円形度が０．９６５以上であることとするとよりよい。すなわち，平均円形度が０．９６５以上の現像剤は，現像剤収容器の光透過窓に付着し難い。そのため，このような現像剤を使用することにより，清掃部材による清掃処理を行わなくても十分に光を通過させることができる。具体的には，光の透過率を９０％以上とすることができる。そのため，光透過窓の清掃を行わなくてもよく，構成をシンプルにすることができる。
【００１３】
特に，現像剤容器内に複数個の光透過窓を設ける，あるいは現像剤収容器の高さ方向の広範囲にわたって光透過窓を設ける本発明の現像剤残量検知装置では，広範囲にわたって清掃可能な大型の清掃部材あるいは複数個の清掃部材が必要となる。そのため，本発明において清掃部材を削除することは，現像剤残量の検知の高精度化と部品構成の簡素化との両立を図る上で効果的である。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば，発光側の光ガイド部材に複数の反射面あるいは入射光を広範囲に反射可能な反射面を設けることにより，部品点数を増やすことなく現像剤残量の検知の高精度化が図られる。また，平均円形度が高い現像剤を使用することにより清掃部材の削減が図られる。よって，現像剤残量の高精度の検知が可能であるとともに部品構成がシンプルな現像剤残量検知装置およびそれを備えた画像形成装置が実現している。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下，本発明を具体化した実施の形態について，添付図面を参照しつつ詳細に説明する。なお，本実施の形態は，電子写真方式のレーザプリンタに備えられた現像剤残量検知装置に本発明を適用したものである。
【００１６】
［第１の形態］
第１の形態の画像形成装置は，電子写真方式のレーザプリンタであり，図１に示すように画像プロセス部に感光体ドラム１と，帯電装置２と，現像装置４と，転写装置５と，クリーニング装置６とが配置され，光学系にレーザ発振器３と，ポリゴンミラー３１と，反射ミラー３２とが配置されている。また，搬送部に給紙ローラ７と，排紙ローラ８と，給紙センサ７１と，排紙センサ８１と，定着装置９等とが配置されている。本形態では，帯電装置２，転写装置５，定着装置９はいずれもローラ形状のものを用いている。また，クリーニング装置６には，クリーニングブレードを用いている。
【００１７】
次に，上記のように構成されたレーザプリンタの動作を簡単に説明する。感光体ドラム１は図１中矢印方向に回転しており，帯電装置２により表面が一様に帯電される。また，画像信号に基づいて，レーザ発振器３からレーザ光が変調発光される。このレーザ光は，ポリゴンミラー３１により主走査方向に走査され，反射ミラー３２により反射されて感光体ドラム１に入射する。これにより，感光体ドラム１上に静電潜像が形成される。
【００１８】
この静電潜像は、現像装置４により現像されてトナー像となる。トナー像は，感光体ドラム１に対向して配置された転写装置５により，給紙ローラ７によって給紙された記録紙Ｓ上に転写される。その後，トナー像が転写された記録紙Ｓは，定着装置９において加圧されつつ加熱され，その熱によりトナー像が溶融して記録紙Ｓ上に定着される。画像定着後，記録紙Ｓは，排紙ローラ８により装置外に排出される。以上の動作により，１枚分のプリントが行われる。
【００１９】
続いて，現像剤残量検知装置について説明する。本形態の現像剤残量検知装置１０は，図２に示すように，発光素子１１Ａと受光素子１１Ｂとを備えている。さらに，発光素子１１Ａから入射した光をガイドする発光側光ガイド１２Ａと，トナー収容器４１を貫通した光をガイドする受光側光ガイド１２Ｂとを備えている。具体的に，発光側ガイド１２Ａは，発光素子１１Ａからの光をトナー収容器４１内に導くものである。一方，受光側ガイド１２Ｂは，トナー収容器４１から入射した光を受光素子１１Ｂに導くものである。発光素子１１Ａおよび受光素子１１Ｂは，公知のデバイスを使用すればよい。また，発光素子１１Ａおよび受光素子１１Ｂは，現像装置４に組み込まれていても，レーザプリンタ本体に設置されていてもよい。
【００２０】
発光側光ガイド１２Ａおよび受光側光ガイド１２Ｂは，光を授受する一対の部材であり，現像装置４のトナー収容器４１を挟んで対向している。発光側光ガイド１２Ａおよび受光側光ガイド１２Ｂの材料は，光を透過可能なものであればよく，例えばポリスチレンが該当する。
【００２１】
また，発光側光ガイド１２Ａは，発光素子１１Ａからの入射光を受光側光ガイド１２Ｂに向けて反射する反射面１２０Ａを４箇所に有している。具体的に反射面１２０Ａは，反射面１２０Ａに入射した光の入射方向に対して４５度となる面である。そのため，反射面１２０Ａに入射した光は，その光路方向を９０度変えることになる。また，各反射面１２０Ａはそれぞれ高さ方向の位置が異なる部位に設けられている。そのため，発光側光ガイド１２Ａに入射した光は各反射面１２０Ａによって高さ方向に４分割される。すなわち，光の入射方向に直交するとともに高さ方向の位置がそれぞれ異なる４本の光束が生成される。
【００２２】
一方，受光側ガイド１２Ｂは，トナー収容器４１を透過した光を受光素子１２Ｂに向けて反射する反射面１２０Ｂを４箇所に有している。具体的に反射面１２０Ｂは，反射面１２０Ｂに入射した光線の入射方向に対して４５度となる面である。そのため，反射面１２０Ｂに入射した光は，その方向を９０度変えることになる。また，各反射面１２０Ｂは発光側光ガイド１２Ａの反射面１２０Ａと同様にそれぞれ高さ方向の位置が異なる。そして，反射面１２０Ｂは，それぞれ反射面１２０Ａと一対一で対応している。
【００２３】
トナー収容器４１は，図３に示すように，トナー４０を収容している。トナー４０は，トナーとキャリアとからなる２成分現像方式のトナーであっても，キャリアを含まない１成分現像方式のトナーであってもよい。なお，本形態では１成分現像方式の球形トナーを使用する。トナーの詳細については後述する。
【００２４】
また，トナー収容器４１は，発光側光ガイド１２Ａおよび受光側光ガイド１２Ｂが組み込まれており，両光ガイドがトナー収容器４１の壁面の一部を構成している。そのため，両光ガイドのトナー収容器４１側の壁面が光透過窓４２を兼ねている。
【００２５】
なお，トナー収容器４１の内側壁面および両光ガイドのトナー収容器４１側の壁面（光透過窓４２）には，トナーの付着防止のために鏡面加工を行ってもよい。あるいは，壁面に傾斜を設けてもよい。また，帯電防止のためのコーティングを行ってもよい。また，トナーの喫水線を安定させるため，トナーの攪拌機構や外部から振動を与える機構を設けてもよい。
【００２６】
続いて，現像剤残量検知装置１０の動作について説明する。現像剤残量検知部１０は，概言すると，発光素子１１Ａにて発光された光を受光素子１１Ｂにて受光し，受光素子１１Ｂの検知信号を解析することでトナー収容器４１内のトナーの残量を評価するものである。
【００２７】
具体的には，まず，発光素子１１Ａからの光が発光側光ガイド１２Ａの下端に入射する。入射した光は，発光側光ガイド１２Ａの内部を伝播し，各反射面１２０Ａに達する。これににより入射光が４分割される。すなわち，高さ方向の位置がそれぞれ異なる４本の光束が生成される。各反射面１２０Ａによって生成された光束は，発光側光ガイド１２Ａの光透過窓４２を介してトナー収容器４１内に導かれる。
【００２８】
このとき，トナー４０が存在していない領域では，入射した光束が受光側光ガイド１２Ｂまで達してトナー収容器４１を貫通する。一方，トナー４０が存在している領域では，光束の光路がトナー４０によって遮られる。そのため，トナー収容器４１内を貫通しない。
【００２９】
トナー収容器４１を貫通した光束は受光側光ガイド１２Ｂの光透過窓４２から受光側光ガイド１２Ｂ内に入射する。入射した光束は，受光側光ガイド１２Ｂの内部を伝播し，対応する反射面１２０Ｂに達する。そして，反射面１２０Ｂに達した光は，反射面１２０Ｂによって偏向され，さらに受光側光ガイド部材１２Ｂの下端から受光素子１１Ｂに導かれる。そして，受光素子１１Ｂの検出信号を解析することによりトナーの残量を評価する。
【００３０】
すなわち，トナー４０の残量が多い状態の時は，そのトナー４０による遮光面積が大きい。言い換えると，トナー収容器４１内を貫通する光束が少なく，受光素子１１Ｂに達する光束の数が少ない。一方，トナー４０の残量が少ない状態の時は，そのトナー４０による遮光面積が小さい。言い換えると，トナー収容器４１内を貫通する光束が多く，受光素子１１Ｂに達する光束数が多い。そのため，受光素子１１Ｂの検知信号や変動状態に応じてトナー収容器４１内のトナーの残量を複数の段階に評価することができる。
【００３１】
なお，受光素子１１Ｂが受け取る光は，光路中の分散減衰，両光ガイドの面の汚れや表面粗さ，トナー収容器４１内の汚れなどにより減衰する。そのため，光の減衰を考慮することにより，より高精度にトナーの残量を検知することができる。
【００３２】
また，本形態では，反射面１２０Ａ，１２０Ｂをそれぞれ４箇所に設けているが反射面の数を限定するものではない。反射面の数が多いほど，トナー残量を精細に検知することができる。一方，反射面の数を少なくすると発光側光ガイド１２Ａおよび受光側光ガイド１２Ｂの厚みを薄くすることができる。よって，コンパクト化およびコストダウンを図ることができる。
【００３３】
また，本形態では，発光側光ガイド部材１２Ａおよび受光側光ガイド部材１２Ｂがトナー収容器４１の一部となっているが，これに限るものではない。すなわち，トナー収容器４１と各光ガイド部材とが別体となっていてもよい。
【００３４】
続いて，トナー収容器４１内に収容するトナー４０について詳説する。トナーは，球形に近いほど壁面との接触面積が小さく，トナーがくっ付き難く，取れ易い。一方，球形に遠いほど壁面との接触面積が大きく，トナーがくっ付き安く，取れ難い。そのため，本形態では，いわゆる球形トナーを利用する。
【００３５】
具体的に，本形態では，平均円形度が０．９６５以上のトナーを使用する。平均円形度は，次の式（１）で表される円形度の平均である。
（円形度）＝（粒子の投影面積に等しい円の周囲長）／（粒子投影像の周囲長）（１）
【００３６】
以下，実験結果について説明する。本実験では，トナーに振動を与えて流動性が高い状態とし，その状態のトナーにガラス板を漬ける。そして，ガラス板を取り出し，トナーが付着したガラス板の片側を拭き取り，その状態での透過濃度（Ｔ．Ｄ）を測定した。なお，実験で使用するトナーは，ポリエステル重合トナーを使用し，その大きさは６．２μｍ〜６．９μｍの範囲内とした。
【００３７】
結果を表１および図４に示す。
【表１】
2007024981.tif 000003
【００３８】
なお，本明細書中，平均円形度はＦＩＰＡ−２０００（Ｓｙｓｍｅｘ社製）によって測定された値を記載する。また，透過濃度はマクベス社製のＴＤ９０４によって測定された値を記載する。しかし，上記装置によって測定されなければならないというわけではなく，上記式（１）に基づく円形度ないし透過濃度を測定可能な装置であればいかなる装置によって測定されてもよい。なお，円形度や重合トナーの製造方法の詳細については，例えば特開２００５−９９５８０号公報に記載がある。
【００３９】
現像剤残量の検知には，光の透過率が９０％以上であることが必要である。光の透過率が９０％以上となるために必要な透過濃度値は０．４以下である。本実験の結果，トナーの平均円形度を０．９６５以上とすることで透過濃度値を０．４以下にすることができることがわかった。この結果から，平均円形度が０．９６５以上のトナーを使用することで光透過窓へのトナーの付着が抑制され，清掃部材がなくても高精度に現像剤残量を検知可能であることがわかった。一方，０．９６５よりも小さいと透過濃度値が０．４よりも大きくなり，清掃部材によって光透過窓に付着したトナーを掻き落とす必要があることがわかった。
【００４０】
以上詳細に説明したように本形態の現像剤残量検知装置１０は，発光側光ガイド１２Ａに，トナー収容器４１内に向けて光を反射する反射面１２０Ａを４箇所に有することとしている。つまり，発光側光ガイド１２Ａにより発光素子１１Ａからの光を４分割している。さらに，各反射面１２０Ａは，高さ方向の位置をそれぞれ異にすることとしている。そのため，トナー収容器４１内には４本の光束が導かれ，それらの光束は高さ方向の位置がそれぞれ異なる。そして，トナー４０がそれらの光束の遮光部材として作用するため，トナー４０の残量によってトナー収容器４１内を貫通する光束の数が異なる。よって，トナー４０の残量によって受光素子１１Ｂに達する光束数が異なり，その結果としてトナー４０の残量を複数の段階に評価することができる。また，本形態では，１つの発光側光ガイド１２Ａと１つの受光側光ガイド１２Ｂによって現像剤残量の検知の高精度化を実現している。そのため，部品点数は増加しない。従って，現像剤残量の高精度の検知が可能であるとともに部品構成がシンプルな現像剤残量検知装置およびそれを備えた画像形成装置が実現している。
【００４１】
また，本形態では，トナー収容器４１内に収容されるトナー４０として，平均円形度が０．９６５以上のものを使用することとしている。これにより，発光側光ガイド１２Ａおよび受光側光ガイド１２Ｂへのトナーの付着が抑制され，９０％以上の光の透過率を確保することができる。よって，清掃部材を設けなくても高精度の検知を行うことが可能であり，清掃部材を削減することで部品構成がさらにシンプルになる。
【００４２】
［第２の形態］
第２の形態の現像剤残量検知装置２０は，図５に示すように，断面が三角形状の発光側光ガイド１３Ａと，同じく断面が三角形状の発光側光ガイド１３Ｂとを有し，両光ガイドがトナー収容器４１を挟んで対向するように配置されている。すなわち，本形態の現像剤残量検知装置２０では，階段状に複数の反射面を設けた第１の形態と異なり，１つの面により反射面を構成している。なお，画像形成装置の構成および使用するトナーは第１の形態と同様である。
【００４３】
具体的に，発光側光ガイド１３Ａは，入射した光の入射方向に対して４５度となる反射面１３０Ａを有している。すなわち，発光側ガイド１３Ａは，図５に示したように，断面が直角二等辺三角形であり，その斜辺に相当する面が反射面１３０Ａとなっている。一方，受光側光ガイド１３Ｂも同じく，入射した光線の入射方向に対して４５度となる反射面１３０Ｂを有している。すなわち，受光側ガイド１３Ｂも，図５に示したように，断面が直角二等辺三角形であり，その斜辺に相当する面が反射面１３０Ｂとなっている。
【００４４】
現像剤残量検知装置２０では，発光側光ガイド１３Ａの下面から入射した発光素子１１Ａからの光が発光側光ガイド１３Ａの反射面１３０Ａにより９０度に反射される。すなわち，発光素子１１Ａからの光がトナー収容器４１内に導かれる。そして，第１の形態と同様に，トナー４０が存在する箇所では光が遮断され，存在しない箇所では光が貫通する。そして，トナー収容器４１を貫通した光は受光側光ガイド１３Ｂ内に入射する。入射した光束は，反射面１３０Ｂによって再び偏向され，受光素子１１Ｂに導かれる。そして，受光素子１１Ｂの検出信号を解析することによりトナーの残量を評価する。
【００４５】
本形態の現像剤残量検知装置２０は，１つの面全体を反射面として利用し，トナー収容器４１の高さ方向の所定の領域全体に光を導いている。また，トナー収容器４１内に導かれる光は，断続的な光束が生じる第１の形態と異なり，連続的な１つの光束となる。そのため，トナー収容器４１内を通過する光の領域が広く，トナー４０によって遮蔽される範囲の割合を検知することができる。よって，トナー収容器４１内のトナー４０の残量をより精細に検知することができる。
【００４６】
［応用例１］
なお，図６に示すように，発光側光ガイド１３Ａおよび受光側光ガイド１３Ｂをトナー収容器４０の長手方向の全面に設けてもよい。そして，発光素子１１Ａと受光素子１１Ｂとをトナー収容器４１の長手方向に同時に移動させる走査機構を設けてもよい。これにより，トナー収容器４１の長手方向におけるトナー４０の残量分布を取得することができる。よって，より高精度な検知が可能となる。
【００４７】
［応用例２］
また，図７に示すように，トナー収容器４１の長手方向に反射する反射面１３１Ａを設けてもよい。この場合，反射面１３１Ａにより発光素子１１Ａからの光を長手方向に反射した後，反射面１３０Ａによりトナー収容器４１に向けて反射する。これにより，図８に示すように，入射光をトナー収容器４１内の全体に導くことができ，さらに詳細なトナー残量を検知することができる。
【００４８】
以上詳細に説明したように本形態の現像剤残量検知装置２０では，発光側ガイド１３Ａを断面が直角三角形をなす形状とし，その斜辺となる部位に反射面１３０Ａを設けることとしている。この反射面１３０Ａにより，トナー収容器４１内の領域のうち，高さ方向の所定の範囲内に光を導くことができるものである。つまり，トナー収容器４１内に導かれる光束は高さ方向に所定の幅を有している。トナー収容器４１内に導かれる光が所定の幅を有していることから，トナー４０の残量によってトナー収容器４１内を貫通する光の幅が異なる。すなわち，受光素子１１Ｂに到達する光の幅が異なる。このトナー収容器４１を通過する光の幅によってトナー４０の残量を判断できる。よって，受光素子１１Ｂの検知信号を解析することで現像剤残量をより精細に評価することができる。
【００４９】
なお，本実施の形態は単なる例示にすぎず，本発明を何ら限定するものではない。したがって本発明は当然に，その要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良，変形が可能である。例えば，コピー機，スキャナ，ＦＡＸ等であっても現像剤残量検知装置を有するものであれば適用可能である。
【００５０】
また，像担持体としてローラ形状の感光体ドラムを用いているが，ベルト状の感光体ベルトを使用してもよい。また，帯電装置は，ローラ帯電方式のほか，コロナ放電方式の帯電チャージャ，ブレード，ブラシ等を使用してもよい。また，露光装置は，レーザによるものでもＬＥＤによるものでもよい。また，転写装置は，転写ローラのほか，転写チャージャを使用してもよい。あるいは，感光体から用紙へ直接トナー像を転写する方式のほか，中間転写体を備え，２段階以上の転写を行う方式であってもよい。また，クリーニング装置は，クリーニングブレードのほか，クリーニングブラシ，クリーニングローラまたはそれらの組合せでもよい。あるいは，現像装置によって転写残トナーの回収を行うものであってもよい。また，定着装置は，定着ローラのほか，定着ベルトを用いてもよいし，非接触方式のものであってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】実施の形態にかかる画像形成装置の概略構成を示す図である。
【図２】第１の形態にかかる現像剤残量検知装置の概略構成を示す斜視図である。
【図３】第１の形態にかかる現像剤残量検知装置の概略構成を示す断面図である。
【図４】トナーの付着実験の結果を示すグラフである。
【図５】第２の形態にかかる現像剤残量検知装置の概略構成を示す断面図である。
【図６】第２の形態の応用例１にかかる現像剤残量検知装置の概略構成を示す斜視図である。
【図７】第２の形態の応用例２にかかる現像剤残量検知装置の概略構成を示す斜視図である。
【図８】第２の形態の応用例２にかかる現像剤残量検知装置の光路イメージを示す図である。
【符号の説明】
【００５２】
４      現像装置
４１    トナー収容器（現像剤収容器）
４２    光透過窓
１０    現像剤残量検知装置（現像剤残量検知装置）
１１Ａ  発光素子（発光手段）
１１Ｂ  受光素子（受光手段）
１２Ａ  発光側光ガイド（第１光ガイド部材）
１２０Ａ  反射面（反射面）
１２Ｂ  受光側光ガイド（第２光ガイド部材）
１２０Ｂ  反射面
１３Ａ  発光側光ガイド（第１光ガイド部材）
１３０Ａ  反射面（反射面）
１３Ｂ  受光側光ガイド（第２光ガイド部材）
１３０Ｂ  反射面
【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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