(57)【要約】【課題】容易な構成でトナーコンテナが純正品であるか否かを識別する。【解決手段】画像形成装置１は、トナーコンテナ７とモーター１７と記憶部１９６ａと負荷検出部１９６ｄと判定部１９６ｆとを備える。モーター１７は、トナーコンテナ７の攪拌部材７３を駆動し、記憶部１９６ａは、トナーコンテナ７に設定された要求負荷トルクの値Ｔａを記憶し、負荷検出部１９６ｄは、モーター１７の駆動電流に基づき、モーター１７が攪拌部材７３を駆動している時のモーター１７の実負荷トルクを検出し、判定部１９６ｆは、負荷検出部１９６ｄが検出した実負荷トルクの値Ｔｒと、記憶部１９６ａに記憶された要求負荷トルクの値Ｔａとを比較し、値Ｔｒと値Ｔａとが一致するか否かに応じて、筐体３に装着されたトナーコンテナ７が純正品であるか否かを判定する。【選択図】図３
2016206616.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
装置本体と、
前記装置本体に着脱可能に装着され、トナーを収容すると共に前記トナーを攪拌する攪拌部材を有するトナーコンテナと、
前記攪拌部材を駆動する電動機と、
前記トナーコンテナに設定された要求負荷値を記憶する記憶部と、
前記電動機の駆動電流に基づいて、前記電動機が前記攪拌部材を駆動している時の前記電動機の実負荷値を検出する負荷検出部と、
前記負荷検出部によって検出された前記実負荷値と、前記記憶部によって記憶された前記要求負荷値とを比較し、前記実負荷値と前記要求負荷値とが一致するか否かに応じて、前記装置本体に装着された前記トナーコンテナが純正品であるか否かを判定する判定部と、
を備える、画像形成装置。
【請求項２】
前記要求負荷値が入力可能な操作入力部を更に備え、
前記記憶部は、前記操作入力部に入力された前記要求負荷値を記憶する、請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記トナーコンテナは、前記要求負荷値が記載されたラベルを有する、請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記トナーコンテナは、トルクリミッターを有し、
前記トルクリミッターは、前記攪拌部材に所定閾値以上のトルクが入力された場合は、前記攪拌部材の回転を許可し、前記攪拌部材に所定閾値未満のトルクが入力された場合は、前記攪拌部材の回転を許可しない、請求項１〜請求項３の何れかの１項に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記トナーコンテナに収容されたトナーを用いて用紙に画像を形成する画像形成部と、
前記画像形成部によって画像が形成された用紙の枚数をカウントするカウント部と、
前記カウント部によってカウントされたカウント数に応じた負荷値の変動が規定された変動表と、
前記変動表に基づいて、前記カウント数がゼロの時の前記負荷値と、前記カウント数が最新値の時の前記負荷値との差を求め、前記要求負荷値から前記差を差し引いて補正後の要求負荷値を求める負荷補正部と、
を更に備え、
前記判定部は、前記補正後の要求負荷値と前記実負荷値とを比較し、前記補正後の要求負荷値と前記実負荷値とが一致するか否かに応じて、前記トナーコンテナが純正品であるか否かを判定する、請求項１〜請求項４の何れかの１項に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記判定部は、予め設定された公差の範囲内で、前記実負荷値と前記要求負荷値とが一致する場合に、前記トナーコンテナを純正品と判定する、請求項１〜請求項５の何れかの１項に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記負荷検出部は、前記電動機が一定時間作動された後に、前記電動機の前記実負荷値を検出する、請求項１〜請求項６の何れかの１項に記載の画像形成装置。
【請求項８】
電源スイッチを更に備え、
前記電源スイッチのオフ期間の開始時直前の前記実負荷値を第１実負荷値とし、前記オフ期間の終了時直後の前記実負荷値を第２実負荷値とする場合に、
前記負荷検出部は、前記第１実負荷値及び前記第２実負荷値を検出し、
前記判定部は、前記第１実負荷値と前記第２実負荷値とを比較し、前記第１実負荷値と前記第２実負荷値とが一致する場合は、前記オフ期間に前記トナーコンテナは交換されていないと判定し、前記第１実負荷値と前記第２実負荷値とが一致しない場合は、前記オフ期間に前記トナーコンテナは交換されたと判定する、請求項１〜請求項７の何れかの１項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、記録媒体（例えば用紙）に画像を形成する画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の画像形成装置では、用紙にトナー像を転写することで用紙に画像を形成している。このため、従来の画像形成装置では、トナーを供給するトナーコンテナを備えている。トナーコンテナは、装置本体に対して着脱可能に装着されている。
【０００３】
従来の画像形成装置では、ＲＦＩＤ（Radio Frequency Identification：無線自動認識）等の無線タグを利用して、装置本体に装着されたトナーコンテナが純正品であるか否かを識別している。具体的には、従来の画像形成装置は、無線タグと、タグ読取回路とを備えている。無線タグは、トナーコンテナに取り付けられており、そのトナーコンテナに関する情報をタグ情報として記憶している。タグ読取回路は、装置本体に配置されている。タグ読取回路は、装置本体に装着されたトナーコンテナの無線タグからタグ情報を読み取り、その読み取ったタグ情報に基づいて、当該トナーコンテナが純正品であるか否かを識別する。
【０００４】
この種の従来の画像形成装置に関連する先行技術文献として、特許文献１の装置が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１０−２０４４９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、従来の画像形成装置では、装置本体にタグ読取回路を追加する必要があるため、装置本体の構成が複雑になりコストが掛かる。
【０００７】
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、容易な構成で、トナーコンテナが純正品であるか否かを識別できる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】
【０００８】
本発明に係る画像形成装置は、装置本体と、トナーコンテナと、電動機と、記憶部と、負荷検出部と、判定部と、を備える。前記トナーコンテナは、前記装置本体に着脱可能に装着され、トナーを収容すると共に前記トナーを攪拌する攪拌部材を有する。前記電動機は、前記装置本体に装着された前記トナーコンテナの前記攪拌部材を駆動する。前記記憶部は、前記トナーコンテナに設定された要求負荷値を記憶する。前記負荷検出部は、前記電動機の駆動電流に基づいて、前記電動機が前記攪拌部材を駆動している時の前記電動機の実負荷値を検出する。前記判定部は、前記負荷検出部によって検出された前記実負荷値と、前記記憶部によって記憶された前記要求負荷値とを比較し、前記実負荷値と前記要求負荷値とが一致するか否かに応じて、前記装置本体に装着された前記トナーコンテナが純正品であるか否かを判定する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、容易な構成で、トナーコンテナが純正品であるか否かを識別できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施形態に係る画像形成装置の断面図である。
【図２】図１のII-II線に沿った断面図である。
【図３】本発明の実施形態に係る画像形成装置の電気系の主要構成要素を示した構成概略図である。
【図４】負荷トルクとカウント数との対応表を示した図である。
【図５】画像形成装置にトナーコンテナを装着する手順を示したフローチャートである。
【図６】カウント部の動作を示したフローチャートである。
【図７】画像形成装置に装着されたトナーコンテナが純正品であるか否かを判定する動作を示したフローチャートである。
【図８】電源スイッチのオンとオフとの切り替わりの一例を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、図中、同一又は相当部分については同一の参照符号を付して説明を繰り返さない。
【００１２】
＜構成説明＞
図１を参照して、本発明の実施形態に係る画像形成装置について説明する。図１は、本実施形態に係る画像形成装置の断面図である。
【００１３】
本実施形態に係る画像形成装置１は、用紙Ｐにトナー像を形成することで用紙Ｐに画像を形成する装置であって、筐体（装置本体）３と、給紙カセット５と、複数のトナーコンテナ７と、画像形成部９と、定着部１１と、排紙トレイ１３と、用紙搬送路１５とを備える。
【００１４】
給紙カセット５は、画像形成部９に用紙Ｐを供給する。給紙カセット５は、例えば筐体３の下部に配置されている。給紙カセット５には、複数枚の用紙Ｐが積載されて収容されている。
【００１５】
複数のトナーコンテナ７は、複数色（例えばシアン、マゼンタ、イエロー、ブラック）に対応しており、複数色のトナーを画像形成部９に供給する。複数のトナーコンテナ７は、例えば筐体３の上部に横一列に配置されている。各トナーコンテナ７はそれぞれ、筐体３の各装着部３ａに着脱可能に装着される。
【００１６】
画像形成部９は、給紙カセット５から供給された用紙Ｐに対し、各トナーコンテナ７から供給された各色のトナーを用いて用紙Ｐに画像を形成する。画像形成部９は、筐体３内において給紙カセット５とトナーコンテナ７との間に配置されている。詳しくは、画像形成部９は、複数の画像形成ユニット９１と、中間転写ベルト９２と、駆動ローラー９３と、従動ローラー９４と、二次転写ローラー９５とを備えている。
【００１７】
複数の画像形成ユニット９１は、複数のトナーコンテナ７に対応されて配置されている。各画像形成ユニット９１は、対応するトナーコンテナ７からトナーの供給を受け、中間転写ベルト９２の表面に、画像情報に基づいて各色のトナー像を形成する。これら各色のトナー像は重ねられている。その結果、中間転写ベルト９２の表面にカラーのトナー像が形成される。
【００１８】
各画像形成ユニット９１は、感光体ドラム９１ａと、帯電装置９１ｂと、露光装置９１ｃと、現像装置９１ｄと、一次転写ローラー９１ｆと、クリーニング装置９１ｇとを備える。
【００１９】
感光体ドラム９１ａは、その表面に感光層を有する。帯電装置９１ｂは、感光体ドラム９１ａの表面を所定電位に均一に帯電させる。露光装置９１ｃは、帯電された感光体ドラム９１ａの表面にレーザー光を照射し、当該表面に画像情報に対応する静電潜像を形成する。現像装置９１ｄは、トナーコンテナ７から供給されたトナーを用いて、感光体ドラム９１ａの表面の静電潜像をトナー像として現像する。
【００２０】
一次転写ローラー９１ｆは、感光体ドラム９１ａの表面のトナー像を中間転写ベルト９２の表面に転写させる。一次転写ローラー９１ｆは、中間転写ベルト９２を介して感光体ドラム９１ａを押圧するように、支持されている。一次転写ローラー９１ｆの表面には、一次転写電圧が印加されている。その結果、感光体ドラム９１ａの表面のトナー像は、中間転写ベルト９２に押し付けられたときに、一次転写ローラー９１ｆの静電引力によって中間転写ベルト９２に転写される。クリーニング装置９１ｇは、転写後の感光体ドラム９１ａの表面の残留トナーを除去する。
【００２１】
中間転写ベルト９２は、その表面のカラートナー像を、二次転写ローラー９５に搬送する。中間転写ベルト９２は、無端ベルト状であり、駆動ローラー９３と従動ローラー９４とによって張架されて支持されている。中間転写ベルト９２は、駆動ローラー９３の回転駆動によって周回移動され、この周回移動によって、その表面のトナー像を二次転写ローラー９５に搬送する。
【００２２】
二次転写ローラー９５は、中間転写ベルト９２の表面のトナー像を用紙Ｐに転写する。二次転写ローラー９５は、中間転写ベルト９２を介して駆動ローラー９３を押圧するように、支持されている。二次転写ローラー９５には、二次転写電圧が印加されている。この結果、中間転写ベルト９２の表面のカラートナー像が、用紙Ｐと共に、駆動ローラー９３と二次転写ローラー９５との間の圧接領域（二次転写ニップ領域）を通過すると、二次転写ローラー９５の静電引力によって、当該トナー像が用紙Ｐに転写される。
【００２３】
定着部１１は、用紙Ｐに転写されたトナー像を定着させる。定着部１１は、加圧ローラー７ａと定着ローラー７ｂとを備える。定着ローラー７ｂは、用紙Ｐを加熱する発熱源を有する。加圧ローラー７ａと定着ローラー７ｂとは、互いに圧接される。カラートナー像を転写された用紙Ｐが加圧ローラー７ａと定着ローラー７ｂとの間の圧接領域（定着ニップ領域）を通過すると、定着ローラー７ｂによる加熱によってトナー像が用紙Ｐに定着される。トナー像が定着された用紙Ｐは、排紙トレイ１３に排出される。
【００２４】
排紙トレイ１３は、例えば筐体３の上面に配置されている。
【００２５】
用紙搬送路１５は、給紙カセット５から、二次転写ニップ領域及び定着ニップ領域を順に経由して排紙トレイ１３に至るように形成されている。給紙カセット５の用紙Ｐは、用紙搬送路１５を通って二次転写ニップ領域及び定着ニップ領域を順に経由して排紙トレイ１３に排出される。
【００２６】
筐体３は、複数の装着部３ａと、トナーコンテナ用カバー（不図示）とを有する。各装着部３ａはそれぞれ、複数のトナー色（例えばシアン、マゼンタ、イエロー、ブラック）に対応しており、対応したトナー色のトナーコンテナ７が着脱可能に装着される。トナーコンテナ用カバーは、筐体３に対して開閉可能に配置されている。トナーコンテナ用カバーは、各装着部３ａの装着口を開閉する。
【００２７】
次に図２を参照して、トナーコンテナ７の構成について説明する。図２は、図１のII-II線に沿った断面図である。図２に示すように、画像形成装置１は、上記のトナーコンテナ７に加えて、モーター１７（電動機）を備えている。モーター１７は、トナーコンテナ７内のトナーを攪拌させるための駆動源である。モーター１７の説明は後述する。
【００２８】
トナーコンテナ７は、コンテナ本体７１と、連結部材７２と、攪拌部材７３と、トルクリミッター７４と、梱包材７５と、ラベル７６とを備えている。
【００２９】
コンテナ本体７１は、トナーを収容している。コンテナ本体７１は、筐体３の装着部３ａに着脱可能に装着される。コンテナ本体７１は、例えば横長の直方体形の箱状であり、トナー排出口７１ａと、軸受け穴部７１ｂと、軸受け筒部７１ｃとを有する。
【００３０】
トナー排出口７１ａは、コンテナ本体７１の底面７１ｄにおける長手方向の一端側に設けられている。軸受け穴部７１ｂは、攪拌部材７３の一端部を回転可能に支持する。軸受け穴部７１ｂは、コンテナ本体７１における長手方向の一端側の内端面７１ｅに設けられている。軸受け筒部７１ｃは、連結部材７２の回転軸部７２ｃを支持する。軸受け筒部７１ｃは、コンテナ本体７１における長手方向の他端側の内端面７１ｆに突設されている。軸受け筒部７１ｃは、コンテナ本体７１における長手方向の一端側の外端面７１ｇに貫通している。
【００３１】
連結部材７２は、攪拌部材７３の一端部側に同心状に一体回転可能に連結されると共に、モーター１７の回転軸部１７ａと着脱可能に連結される。連結部材７２は、連結部７２ａと、回転軸部７２ｃとを有する。
【００３２】
連結部７２ａは、モーター１７の回転軸部１７ａと着脱可能に連結される。連結部７２ａの一側の端面７２ｆには、回転軸部７２ｃが同心状で一体回転可能に突設されている。連結部７２ａの他側の端面７２ｅは、モーター１７の回転軸部１７ａと同心状に一体回転可能且つ着脱可能に連結される。回転軸部７２ｃは、コンテナ本体７１の外側から軸受け筒部７１ｃに挿通される。この結果、回転軸部７２ｃは、軸受け筒部７１ｃによって回転可能に支持される。また、回転軸部７２ｃの先端部２７ｄは、コンテナ本体７１の内部に突出され、攪拌部材７３と同心状で一体回転可能に連結される。
【００３３】
攪拌部材７３は、コンテナ本体７１に収容されたトナーを攪拌すると共に、トナーをトナー排出口７１ａに搬送する。攪拌部材７３は、連結部材７２と同心状に一体回転可能に連結されると共に、コンテナ本体７１内において回転可能に支持される。
【００３４】
攪拌部材７３は、回転軸部７３ａと、攪拌フィン７３ｂと、連結部７３ｄとを有する。回転軸部７３ａの一端部には、連結部７３ｄが同心状に一体回転可能に設けられている。連結部７３ｄの端面７３ｆには、回転軸部７２ｃの先端部７２ｄが同心状に一体回転可能に連結されている。これにより、攪拌部材７３と連結部材７２とは、同心状に一体回転可能に連結されている。攪拌フィン７３ｂは、回転軸部７３ａの外周において、回転軸部７３ａの一端部側から他端部側まで等ピッチで螺旋状に設けられている。
【００３５】
回転軸部７３ａの他端部がコンテナ本体７１の軸受け穴部７１ｂに回転可能に嵌合されると共に、連結部７３ｄが連結部材７２の回転軸部７２ｃと同心状に一体回転可能に連結される。この結果、攪拌部材７３は、コンテナ本体７１において回転可能に支持される。
【００３６】
トナーコンテナ７では、モーター１７によって連結部材７２が回転されると、その回転に伴って攪拌部材７３が回転される。この回転する攪拌部材７３によって、コンテナ本体７１に収容されたトナーが攪拌されると共に、トナーがトナー排出口７１ａに搬送される。搬送されたトナーは、トナー排出口７１ａから排出される。そして、排出されたトナーは、対応する画像形成ユニット９１に供給される。
【００３７】
トルクリミッター７４は、攪拌部材７３に所定閾値Ｔｓ以上の回転力（トルク）が入力される場合だけ、攪拌部材７３の回転を許可する。トルクリミッター７４は、例えば、摩擦抵抗部材であり、貫通孔７４ａを有する円環状に形成されている。トルクリミッター７４は、貫通孔７４ａに連結部材７２の回転軸部７２ｃが挿通された状態で、連結部材７２の端面７２ｆとコンテナ本体７１の外端面７１ｇとの間に挟まれている。
【００３８】
この結果、連結部材７２に回転力が入力された時に、トルクリミッター７４と連結部材７２との間の接触面に摩擦抵抗Ｒ１が発生すると共に、トルクリミッター７４とコンテナ本体７１との間の接触面に摩擦抵抗Ｒ２が発生する。そして、摩擦抵抗Ｒ１の最大値と摩擦抵抗Ｒ２の最大値とのうちの小さい方の値よりも小さい回転力が連結部材７２に入力される場合は、摩擦抵抗Ｒ１及び摩擦抵抗Ｒ２によって連結部材７２は回転できない。この結果、攪拌部材７３は回転できない。他方、摩擦抵抗Ｒ１の最大値と摩擦抵抗Ｒ２の最大値とのうちの小さい方の値以上の回転力が連結部材７２に入力される場合は、その回転力によって連結部材７２は回転される。この結果、攪拌部材７３は回転される。
【００３９】
摩擦抵抗Ｒ１の最大値と摩擦抵抗Ｒ２の最大値とのうちの小さい方の値が、所定閾値Ｔｓである。摩擦抵抗Ｒ１の最大値と摩擦抵抗Ｒ２の最大値は、トルクリミッター７４の厚み又は材質などを変更することで、任意の値に調整可能である。従って、所定閾値Ｔｓは、トルクリミッター７４によって、任意の値に調整可能である。本実施形態では、所定閾値Ｔｓは、複数の値（例えば１０Ｎ・ｍ、２０Ｎ・ｍ、３０Ｎ・ｍ、４０Ｎ・ｍの４つの値）のうちの何れか１つの値に設定されている。
【００４０】
なお、トルクリミッター７４は、攪拌部材７３の端面７３ｆとコンテナ本体７１の軸受け筒部７１ｃとの間に挟まれてもよい。
【００４１】
梱包材７５は、コンテナ本体７１を梱包する。トナーコンテナ７が画像形成装置１の装着部３ａに装着されるときは、梱包材７５からコンテナ本体７１が取り出され、コンテナ本体７１が装着部３ａに装着される。
【００４２】
ラベル７６には、トナーコンテナ７に設定された要求負荷トルクの値（要求負荷値）が記載される。要求負荷トルクは、モーター１７が、ラベル７６を有するトナーコンテナ７の攪拌部材７３を所定の回転速度で回転させるために要する負荷トルクである。ラベル７６は、例えばシールである。ラベル７６は、梱包材７５の表面に設けられるが、コンテナ本体７１の表面に設けられてもよい。
【００４３】
要求負荷トルクの値は、所定閾値Ｔｓと攪拌抵抗の値との和である。攪拌抵抗とは、攪拌部材７３の回転時に、攪拌部材７３がトナーから受ける抵抗である。所定閾値Ｔｓは、上述のように、トルクリミッター７４によって任意の値に調整可能である。従って、要求負荷トルクの値は、トルクリミッター７４によって任意の値に調整可能である。
【００４４】
従って、トナーコンテナ７に応じて要求負荷トルクの値を異ならせる場合、それら各要求負荷トルクの値の差を十分に大きな差にすることが可能である。この結果、画像形成装置１において、それら各要求負荷トルクの値を混同させずに区別させることが可能である。また、トナーコンテナ７に応じて要求負荷トルクの値を異ならせることで、それら各要求負荷トルクの値のうち、１つの値が他社に知られても、全ての値が他社に知られる可能性は低い。この結果、純正品と判定される非純正品が普及することを抑制できる。
【００４５】
ラベル７６には、例えばトナーコンテナ７の製造工場で、要求負荷トルクが記載される。詳しくは、製造工場において、トナーコンテナ７の製造の最終段階で、トナーコンテナ７の攪拌部材７３がモーター１７によって回転される。そして、そのときのモーター１７の実負荷トルクが検出される。そして、その検出値が要求負荷トルクの値としてラベル７６に記載される。
【００４６】
上述のように、画像形成装置１は、モーター１７を備えている。モーター１７は、筐体３に配置され、トナーコンテナ７の攪拌部材７３を回転させる。モーター１７は、各トナーコンテナ７毎に設けられている。
【００４７】
モーター１７は、回転軸部１７ａと、被連結部１７ｂとを有する。回転軸部１７ａは、モーター１７の回転力を出力する。被連結部１７ｂは、被連結部１７ｂの一側の端面１７ｃには、回転軸部１７ａの先端部が同心状に一体回転可能に連結されている。被連結部１７ｂの他側の端面１７ｄには、トナーコンテナ７の連結部７２ａの端面７２ｅが同心状に一体回転可能且つ着脱可能に連結される。
【００４８】
なお、本実施形態では、モーター１７の回転軸部１７ａに被連結部１７ｂが直に連結されるが、回転軸部１７ａと被連結部１７ｂとの間に減速ギヤを介在させてもよい。
【００４９】
トナーコンテナ７が筐体３の装着部３ａに着脱可能に装着された状態では、トナーコンテナ７の連結部材７２と、モーター１７の被連結部１７ｂとが同心状に一体回転可能且つ着脱可能に連結される。この結果、モーター１７の回転軸部１７ａから出力される回転力は、被連結部１７ｂ及び連結部材７２を介して攪拌部材７３に入力される。
【００５０】
次に図３及び図４を参照して、画像形成装置１の電気系の主要構成要素について説明する。図３は、本実施形態に係る画像形成装置１の電気系の主要構成要素を示した構成概略図であり、図４は、負荷トルクとカウント数との対応表の一例である。
【００５１】
画像形成装置１は、電気系の主要構成要素として、上記の複数のモーター１７に加えて、複数の駆動回路１９１と、操作入力部１９２と、電源スイッチ１９３と、複数の装着検知センサー１９４と、カバー開閉検知センサー１９５と、処理装置１９６とを備えている。
【００５２】
駆動回路１９１は、処理装置１９６の制御に従って、複数のモーター１７に駆動電流を供給する。駆動回路１９１は、複数のモーター１７の各々毎に設けられている。
【００５３】
操作入力部１９２は、要求負荷トルクの値が入力される。要求負荷トルクの値は、画像形成装置１に装着されるトナーコンテナ７のラベル７６に記載されている。利用者は、トナーコンテナ７を画像形成装置１に装着する際に、操作入力部１９２に、要求負荷トルクの値とトナーの色の情報とを対応させて入力する。当該トナーの色は、当該トナーコンテナ７に収容されたトナーの色である。
【００５４】
詳しくは、操作入力部１９２は、選択ボタンと操作ボタンとを有する。選択ボタンは、トナーの色を選択するためのボタンである。操作ボタンは、要求負荷トルクの値を入力するためのボタンである。利用者は、トナーコンテナ７を画像形成装置１に装着する際に、選択ボタンを操作して、当該トナーコンテナ７のトナーの色を選択すると共に、操作ボタンを操作して、当該トナーコンテナ７のラベル７６に記載された要求負荷トルクの値を入力する。この結果、操作入力部１９２は、入力されたトナーの色の情報と要求負荷トルクの値とを対応させて、それらトナーの色の情報と要求負荷トルクの値とを処理装置１９６に出力する。
【００５５】
なお、操作入力部１９２は、例えばタッチパネルを有する。操作入力部１９２は、タッチパネルへのタッチ操作によって、選択ボタン及び操作ボタンを含む操作画面をタッチパネルに表示可能である。
【００５６】
電源スイッチ１９３は、画像形成装置１の電源のオンとオフとの切替え操作が入力される。電源スイッチ１９３は、それがオンの場合は、オン信号を処理装置１９６に出力し、それがオフの場合は、オフ信号を処理装置１９６に出力する。
【００５７】
装着検知センサー１９４は、画像形成装置１の各装着部３ａにトナーコンテナ７が装着されているか否かを検知する。装着検知センサー１９４は、各装着部３ａにそれぞれ配置されている。装着検知センサー１９４は、例えば、自律復帰型の押しボタンである。装着検知センサー１９４は、装着部３ａにトナーコンテナ７が装着されると、トナーコンテナ７によって押下されてオンになり、オン信号を処理装置１９６に出力する。また、装着検知センサー１９４は、装着部３ａからトナーコンテナ７が外されると、押下が解除されてオフになり、オフ信号を処理装置１９６に出力する。
【００５８】
カバー開閉検知センサー１９５は、トナーコンテナ用カバーの開閉を検知する。カバー開閉検知センサー１９５は、例えば自律復帰型の押しボタンであり、筐体３に配置されている。カバー開閉検知センサー１９５は、トナーコンテナ用カバーの閉状態で、トナーコンテナ用カバーによって押下されてオンになり、オン信号を処理装置１９６に出力する。他方、カバー開閉検知センサー１９５は、トナーコンテナ用カバーの開状態で、押下が解除されてオフになり、オフ信号を処理装置１９６に出力する。
【００５９】
処理装置１９６は、複数のモーター１７の各々を制御すると共に、各モーター１７の実負荷トルクに基づいて、各モーター１７が駆動するトナーコンテナ７が純正品であるか否かを判定する。本実施形態では、その判定は、一例として、画像形成装置１の電源投入時、及びトナーコンテナ用カバーの開閉時に行われる。
【００６０】
処理装置１９６は、記憶部１９６ａと、カウント部１９６ｂと、モーター制御部１９６ｃと、負荷検出部１９６ｄと、負荷補正部１９６ｅと、判定部１９６ｆとを備えている。
【００６１】
記憶部１９６ａは、例えば不揮発性の記憶装置である。記憶部１９６ａは、トナーの色と要求負荷トルクの値とを対応させて記憶する。これらトナーの色及び要求負荷トルクの値は、操作入力部１９２から出力されたものである。
【００６２】
カウント部１９６ｂは、トナーコンテナ７毎に、当該トナーコンテナ７の装着時から、当該トナーコンテナ７のトナーを用いて画像が形成された用紙Ｐの枚数をカウントし続ける。例えば、カウント部１９６ｂは、当該トナーコンテナのトナーを用いて印字印刷又はキャリブレーション印刷された用紙Ｐの枚数をカウントする。カウント部１９６ｂは、カウントしたカウント数を記憶部１９６ａに記憶する。なお、カウント部１９６ｂは、装着検知センサー１９４の出力信号がオフ信号からオン信号に変化した時をトナーコンテナ７の装着時と判断する。
【００６３】
モーター制御部１９６ｃは、駆動回路１９１の各々を制御して各モーター１７を作動又は停止させる。モーター制御部１９６ｃは、各画像形成ユニット９１がトナーを消費する毎に、各駆動回路１９１を制御して各モーター１７を作動させる。これにより、各トナーコンテナ７の攪拌部材７３が回転され、各トナーコンテナ７から各画像形成ユニット９１にトナーが供給される。
【００６４】
また、モーター制御部１９６ｃは、電源スイッチ１９３のオン時、及びトナーコンテナ用カバーの開閉時に、各駆動回路１９１を制御して各モーター１７を作動させる。これにより、負荷検出部１９６ｄの検出動作の際に、各モーター１７によって各トナーコンテナ７の攪拌部材７３を回転させる。
【００６５】
その際、モーター制御部１９６ｃは、電源スイッチ１９３の出力信号がオフ信号からオン信号に変化した時を電源スイッチ１９３のオン時と判断する。また、モーター制御部１９６ｃは、カバー開閉検知センサー１９５の出力信号がオン信号からオフ信号に変化した時をトナーコンテナ用カバーが開かれた時と判断し、カバー開閉検知センサー１９５の出力信号がオフ信号からオン信号に変化した時を前記カバーが閉じられた時と判断する。
【００６６】
負荷検出部１９６ｄは、各モーター１７の駆動電流を測定し、測定した駆動電流に基づいて、各モーター１７の実負荷トルクを検出する。詳しくは、負荷検出部１９６ｄは、電源スイッチ１９３のオン時、及びトナーコンテナ用カバーの開閉時に、モーター１７の駆動電流を測定する。これにより、負荷検出部１９６ｄは、モーター１７が攪拌部材７３を回転させている時のモーター１７の実負荷トルクを検出する。その際、負荷検出部１９６ｄは、例えば、駆動電流と実負荷トルクとの対応表に基づいて、測定した駆動電流から実負荷トルクを求める。この対応表は、例えば記憶部１９６ａに記憶されている。
【００６７】
負荷補正部１９６ｅは、カウント部１９６ｂによってカウントされたカウント数に基づいて、記憶部１９６ａに記憶された要求負荷トルクの値を補正する。要求負荷トルクの値は、トナーコンテナ７のトナー未使用状態（即ちカウント数がゼロの時）での値である。トナーコンテナ７内のトナーが消費されると、攪拌部材７３が受ける攪拌抵抗が小さくなり、要求負荷トルクと実負荷トルクとの間に差異が生じる。このため、要求負荷トルクの値を、トナーコンテナ７の現状のトナー消費状態（即ちカウント数が最新値（例えばＮ１）の時）での値に補正する必要がある。
【００６８】
詳しくは、要求負荷トルクの値は、トナー色に対応されて記憶部１９６ａに記憶されている。負荷補正部１９６ｅは、要求負荷トルクの値を、同じトナー色のトナーコンテナ７に対してカウントされたカウント数に基づいて補正する。
【００６９】
より詳しくは、記憶部１９６ａには、図４に示すように、負荷トルクとカウント数との対応表１８（変動表）が記憶されている。対応表１８は、カウント数に応じた負荷トルクの変動を規定している。対応表１８において、縦軸は負荷トルクであり、横軸はカウント数である。対応表１８は、実験等に基づいて作成可能である。負荷補正部１９６ｅは、記憶部１９６ａから最新のカウント数（例えばＮ１）を読み出す。そして、負荷補正部１９６ｅは、対応表１８に基づいて、カウント数がＮ１の時の負荷トルクの値Ｔ１と、カウント数がゼロの時の負荷トルクの値Ｔ０との差ΔＴを求める。そして、負荷補正部１９６ｅは、要求負荷トルクの値Ｔａから差ΔＴを差し引いて、現状のトナー消費状態での要求負荷トルクの値Ｔｂ（＝Ｔａ−ΔＴ）を求める。この求めた値Ｔｂが、補正後の要求負荷トルクの値である。
【００７０】
このように、カウント数に応じた変動を考慮して要求負荷トルクの値を補正することで、トナーコンテナ７が純正品であるか否かの判定をより正確に行える。この変動特性は容易に模倣できない。このため、この変動特性と同じ変動特性を有する非純正品を製造することは困難である。この結果、純正品と判定される非純正品を製造することを抑制できる。
【００７１】
判定部１９６ｆは、負荷検出部１９６ｄの検出結果と負荷補正部１９６ｅの補正結果とに基づいて、画像形成装置１に装着された各トナーコンテナ７が純正品であるか否かを判定する。
【００７２】
詳しくは、判定部１９６ｆは、各トナーコンテナ７について、負荷検出部１９６ｄが検出した実負荷トルクの値Ｔｒと、負荷補正部１９６ｅによって補正された要求負荷トルクの値Ｔｂとを比較し、値Ｔｒと値Ｔｂとが一致するか否かを判定する。
【００７３】
その判定の際、判定部１９６ｆは、予め設定された公差Ｄの範囲内で、値Ｔｒと値Ｔｂとが一致するか否かを判定する。公差Ｄが設定されることで、判定部１９６ｆの判定結果は、トナー消費による実負荷トルクの変化のばらつきに影響され難くなる。具体的には、判定部１９６ｆは、実負荷トルクＴｒが下記の関係式（１）を満たすか否かを判定する。
Ｔｂ−Ｄ＜Ｔｒ＜Ｔｂ＋Ｄ    ・・・（１）
【００７４】
そして、判定部１９６ｆは、各トナーコンテナ７について、公差Ｄの範囲内で値Ｔｒと値Ｔｂとが一致する場合（即ち関係式（１）を満たす場合）は、当該トナーコンテナ７は純正品であると判定する。他方、判定部１９６ｆは、値Ｔｒと値Ｔｂとが一致しない場合（即ち関係式（１）を満たさない場合）は、当該トナーコンテナ７は純正品でない（即ち非純正品である）と判定する。
【００７５】
このように、記憶部１９６ａに記憶された要求負荷トルクの値と、モーター１７の実負荷トルクの値とに基づいて、トナーコンテナ７が純正品であるか否かが判定される。従って、従来のように無線タグ及びタグ読取回路が用いられないため、容易な構成で、トナーコンテナ７が純正品であるか否かを識別することができる。
【００７６】
＜動作説明＞
次に図５〜図７を参照して、画像形成装置１の動作を説明する。図５は、画像形成装置１にトナーコンテナ７を装着する手順を示したフローチャートであり、図６は、カウント部１９６ｂの動作を示したフローチャートであり、図７は、画像形成装置１に装着されたトナーコンテナ７が純正品であるか否かを判定する動作を示したフローチャートである。
【００７７】
先ず図５を参照して、画像形成装置１にトナーコンテナ７を装着する手順を説明する。
【００７８】
ステップＳ１では、利用者は、新品のトナーコンテナ７を準備する。そして、利用者は、準備したトナーコンテナ７のラベル７６に記載された要求負荷トルクの値を操作入力部１９２に入力する。その際、利用者は、当該要求負荷トルクの値を、準備した当該トナーコンテナ７のトナー色と対応させて操作入力部１９２に入力する。そして、処理はステップＳ２に進む。
【００７９】
ステップＳ２では、利用者は、画像形成装置１のトナーコンテナ用カバーを開ける。そして、利用者は、準備した当該トナーコンテナ７を、画像形成装置１の各装着部３ａのうち、当該トナーコンテナ７のトナーの色に対応した装着部３ａに装着する。そして、利用者は、トナーコンテナ用カバーを閉じる。そして、処理はステップＳ３に進む。
【００８０】
ステップＳ３では、操作入力部１９２に入力された要求負荷トルクの値とトナーの色の情報とが対応されて記憶部１９６ａに記憶される。そして、処理が終了する。なお、ステップＳ１とステップＳ２との順番は逆でもよい。
【００８１】
次に図６を参照して、カウント部１９６ｂの動作を説明する。以下では、ブラック色のトナーのトナーコンテナ７に対してカウント数をカウントする場合を例に挙げて説明する。他の色（シアン、マゼンタ、イエロの各色）のトナーのトナーコンテナ７に対してカウント数をカウントする場合は、ブラック色のトナーのトナーコンテナ７の場合と同じであるため、説明は省略する。
【００８２】
ステップＳ２０では、カウント部１９６ｂは、装着検知センサー１９４の検出信号に基づいて、画像形成装置１の装着部３ａにブラック色のトナーのトナーコンテナ７が装着されたか否かを判定する。その判定結果が否定（ＮＯ）の場合は、ステップＳ２０の処理が繰り替えされ、その判定結果が肯定（ＹＥＳ）の場合は、処理がステップＳ２１に進む。
【００８３】
ステップＳ２１では、カウント部１９６ｂは、ブラック色のトナーのトナーコンテナ７に対してカウント数をゼロにリセットし、そのカウント数を記憶部１９６ａに記憶する。そして、処理がステップＳ２２に進む。
【００８４】
ステップＳ２２では、カウント部１９６ｂは、画像形成部９が用紙１枚に画像を形成したか否かを判定する。その判定結果が否定（ＮＯ）の場合は、ステップＳ２２の処理が繰り返され、その判定結果が肯定（ＹＥＳ）の場合は、処理がステップＳ２３に進む。
【００８５】
ステップＳ２３では、カウント部１９６ｂは、ステップＳ２２での画像の形成にブラック色のトナーが使用されたか否かを判定する。この判定は、例えば、ブラック色のトナーに対応した画像形成ユニット９１が画像形成処理を行ったか否かによって判定可能である。その判定結果が否定（ＮＯ）の場合は、処理がステップＳ２２に戻り、その判定結果が肯定（ＹＥＳ）の場合は、処理がステップＳ２４に進む。
【００８６】
ステップＳ２４では、カウント部１９６ｂは、ブラック色のトナーのトナーコンテナ７に対してカウント数を１増加させ、そのカウント数を記憶部１９６ａに記憶する。そして、処理がステップＳ２２に戻る。
【００８７】
このように、画像形成部９が用紙１枚に画像を形成する毎に（ステップＳ２２）、その画像の形成においてブラック色のトナーが使用されていれば（ステップＳ２３のＹＥＳ）は、ブラック色のトナーのトナーコンテナ７に対してカウント数が１増加され、そのカウント数が記憶部１９６ａに記憶される（ステップＳ２４）。
【００８８】
次に図７を参照して、画像形成装置１に装着された各トナーコンテナ７が純正品であるか否かを判定する動作を説明する。以下では、説明の便宜上、ブラック色のトナーのトナーコンテナ７が純正品であるか否かを判定する場合を例に挙げて説明する。他の色（シアン、マゼンタ、イエロの各色）のトナーのトナーコンテナ７が純正品であるか否かの判定は、ブラック色のトナーのトナーコンテナ７の場合と同じであるため、説明は省略する。
【００８９】
ステップＳ３０では、画像形成装置１の電源が投入された場合（即ち電源スイッチ１９３がオフからオンに切り替えられた場合）（ＹＥＳ）は、処理がステップＳ３２に進む。画像形成装置１の電源が投入されていない場合（即ち電源スイッチ１９３がオフからオンに切り替えられない場合）（ＮＯ）は、処理がステップＳ３１に進む。
【００９０】
ステップＳ３１では、トナーコンテナ用カバーの開閉動作が起こった場合（即ちカバー開閉検知センサー１９５がオフからオンに又はオンからオフに切り替わった場合）（ＹＥＳ）は、処理がステップＳ３２に進む。トナーコンテナ用カバーの開閉動作が起こらない場合（即ちカバー開閉検知センサー１９５がオフからオンにもオンからオフにも切り替わらない場合）（ＮＯ）は、処理がステップＳ３０に戻る。
【００９１】
ステップＳ３２では、モーター制御部１９６ｃが、駆動回路１９１を制御してモーター１７を作動させる。これにより、モーター１７によってブラック色のトナーのトナーコンテナ７の攪拌部材７３が回転される。この結果、負荷検出部１９６ｄの検出動作が可能になる。そして、処理がステップＳ３３に進む。
【００９２】
ステップＳ３３では、ステップＳ３２の処理の下で、負荷検出部１９６ｄが、当該モーター１７の駆動電流を測定し、測定した駆動電流に基づいて当該モーター１７の実負荷トルクの値Ｔｒを検出する。そして、処理がステップＳ３４に進む。
【００９３】
ステップＳ３４では、負荷補正部１９６ｅが、記憶部１９６ａに記憶されたカウント数（最新値（例えばＮ１））及び対応表１８に基づいて、記憶部１９６ａに記憶された要求負荷トルクの値Ｔａを補正する。当該カウント数は、ブラック色のトナーのトナーコンテナ７に対してカウントされたものであり、当該値Ｔａは、ブラック色のトナー色に対応されて記憶部１９６ａに記憶されたものである。詳しくは、負荷補正部１９６ｅは、対応表１８から差ΔＴ（＝Ｔ０−Ｔ１）を求め、補正後の要求負荷トルクの値Ｔｂ（＝Ｔａ−ΔＴ）を求める。差ΔＴは、カウント数がＮ１の時の負荷トルクＴ１と、カウント数がゼロの時の負荷トルクＴ０との差である。そして、処理がステップＳ３５に進む。
【００９４】
ステップＳ３５では、判定部１９６ｆが、予め設定された公差Ｄの範囲内で、値Ｔｒと値Ｔｂとが一致するか否かを判定する。値Ｔｒは、ステップＳ３３が実行されることで検出された値であり、値Ｔｂは、ステップＳ３４が実行されることで求められた値である。詳しくは、判定部１９６ｆは、値Ｔｒが関係式（１）を満たすか否かを判定する。
【００９５】
ステップＳ３５の判定結果が肯定（ＹＥＳ）の場合は、処理がステップＳ３６に進み、判定部１９６ｆは、ブラック色のトナーのトナーコンテナ７は純正品であると判定する。そして、処理が終了する。ステップＳ３５の判定結果が否定（ＮＯ）の場合は、処理がステップＳ３７に進み、判定部１９６ｆは、ブラック色のトナーのトナーコンテナ７は非純正品であると判定する。そして、処理が終了する。
【００９６】
以上、図面（図１〜図７）を参照しながら本発明の実施形態を説明した。但し、本発明は、上記の実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の態様において実施することが可能である（例えば、下記に示す（１）〜（５））。図面は、理解しやすくするために、それぞれの構成要素を主体に模式的に示しており、図示された各構成要素の厚み、長さ、個数等は、図面作成の都合上から実際とは異なる。また、上記の実施形態で示す各構成要素の材質や形状、寸法等は一例であって、特に限定されるものではなく、本発明の効果から実質的に逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
【００９７】
（１）本発明の実施形態において、負荷検出部１９６ｄは、モーター１７が一定時間作動した後に、モーター１７の実負荷トルクを検出してもよい。モーター１７の作動直後は、攪拌部材７３がトナーから受ける攪拌抵抗は、不安定である場合が多く、このため、モーター１７の実負荷トルクも不安定である場合が多い。モーター１７を一定時間作動させることで、攪拌抵抗が安定して、モーター１７の実負荷トルクも安定する。この結果、モーター１７の実負荷トルクを正確に検出できる。
【００９８】
（２）図８は、電源スイッチ１９３のオンとオフとの切り替わりの一例を示した図である。図８に示すように、本発明の実施形態において、電源スイッチ１９３がオフからオンに切り替えられた時刻ｔ２直後に、電源スイッチ１９３がオフである期間Δｔ２にトナーコンテナ７が交換されたか否かを判定してもよい。
【００９９】
以下、オフ期間Δｔ２にブラック色のトナーのトナーコンテナ７が交換されたか否かを判定する場合を例に挙げて、詳しく説明する。他の色（シアン、マゼンタ、イエロの各色）のトナーのトナーコンテナ７が交換されたか否かの判定は、ブラック色のトナーのトナーコンテナ７の場合と同じであるため、説明は省略する。
【０１００】
電源スイッチ１９３のオン期間Δｔ１では、定期的に、モーター制御部１９６ｃはモーター１７を作動させ、負荷検出部１９６ｄは当該モーター１７の実負荷トルクを検出する。当該モーター１７は、ブラック色のトナーのトナーコンテナ７の攪拌部材７３を回転させるモーターである。このように検出された実負荷トルクの値Ｔｒは、記憶部１９６ａに記憶される。
【０１０１】
そして、時刻ｔ１に、電源スイッチ１９３がオフに切り替えられ、その後、時刻ｔ２で、電源スイッチ１９３が再びオンに切り替えられる。このとき、時刻ｔ２直後に、モーター制御部１９６ｃは当該モーター１７を作動させ、負荷検出部１９６ｄは当該モーター１７の実負荷トルクを検出する。
【０１０２】
そして、判定部１９６ｆは、電源スイッチ１９３がオフに切り替えられる直前（時刻ｔ１の直前）の実負荷トルクの値Ｔｒ（以後、この値をＴｒ１と記載する）（第１実負荷値）と、電源スイッチ１９３がオンに切り替えられた直後（時刻ｔ２直後）の実負荷トルクの値Ｔｒ（以後、この値をＴｒ２と記載する）（第２実負荷値）とを比較し、値Ｔｒ１と値Ｔｒ２が一致するか否かを判定する。
【０１０３】
なお、値Ｔｒ１は、オン期間Δｔ１において、記憶部１９６ａに記憶された値Ｔｒのうち、時刻ｔ１に一番近い時刻に検出された値である。なお、値Ｔｒ１は、オフ期間Δｔ２の開始時ｔ１直前の実負荷トルクの値であり、値Ｔｒ２は、オフ期間Δｔ２の終了時ｔ２直後の実負荷トルクの値である。
【０１０４】
そして、判定部１９６ｆは、値Ｔｒ１と値Ｔｒ２とが一致する場合は、ブラック色のトナーのトナーコンテナ７は、オフ期間Δｔ２に交換されていないと判定する。この場合、判定部１９は、当該トナーコンテナ７は純正品であると判定する。判定部１９６ｆは、値Ｔｒ１と値Ｔｒ２とが一致しない場合は、ブラック色のトナーのトナーコンテナ７は、オフ期間Δｔ２に交換されたと判定する。この場合、判定部１９６ｆは、当該トナーコンテナ７は非純正品であると判定する。
【０１０５】
（３）本発明の実施形態において、判定部１９６ｆは、補正後の要求負荷トルクの値Ｔｂを用いずに、要求負荷トルクの値Ｔａを用いて、トナーコンテナ７が純正品であるか否かを判定してもよい。即ち、判定部１９６ｆは、要求負荷トルクの値Ｔａと実負荷トルクの値Ｔｒとを比較し、値Ｔａと値Ｔｒとが一致するか否かに応じて、トナーコンテナ７が純正品であるか否かを判定してもよい。この場合は、判定部１９６ｆは、トナーコンテナ７が画像形成装置１に装着された直後（即ちトナーコンテナ７のトナーが消費される前）に判定をすることが望ましい。
【０１０６】
（４）本発明の実施形態において、判定部１９６ｆは、公差Ｄを設定せずに、実負荷トルクの値Ｔｒと補正後の要求負荷トルクの値Ｔｂとを比較し、値Ｔｒと値Ｔｂとが一致するか否かに応じて、トナーコンテナ７が純正品であるか否かを判定してもよい。公差Ｄが設定されなくても、実用レベルの判定制度は可能である。
【０１０７】
（５）本発明の実施形態では、トナーコンテナ用カバーの開閉時に、トナーコンテナ７が純正品であるか否かの判定が行われるが、このように限定されない。例えば、筐体３が、トナーコンテナ用カバー以外に、ジャム処理用カバー又はメンテナンス用カバー等のカバーを備える場合は、それらのカバーの開閉時に判定が行われてもよい。
【符号の説明】
【０１０８】
１    画像形成装置
３    筐体
７    トナーコンテナ
９    画像形成部
１７    モーター
１８    対応表
７１    コンテナ本体
７３    攪拌部材
７４    トルクリミッター
７６    ラベル
１９２    操作入力部
１９３    電源スイッチ
１９６ａ    記憶部
１９６ｂ    カウント部
１９６ｄ    負荷検出部
１９６ｅ    負荷補正部
１９６ｆ    判定部
Ｄ    公差
Ｐ    用紙
Ｔａ    要求負荷トルクの値
Ｔｂ    補正後の要求負荷トルクの値
Ｔｒ    実負荷トルクの値
Ｔｃ    所定閾値
Δｔ２    オフ期間
【図１】
2016206616.tif 000003
【図２】
2016206616.tif 000004
【図３】
2016206616.tif 000005
【図４】
2016206616.tif 000006
【図５】
2016206616.tif 000007
【図６】
2016206616.tif 000008
【図７】
2016206616.tif 000009
【図８】
2016206616.tif 000010