(57)【要約】      （修正有）【課題】トナーボトルに記憶装置を搭載することなく、使用済みのトナーボトルに現像剤を再び投入した場合であっても、トナーボトル内の現像剤の残量を正確に検出すること。【解決手段】現像装置は、現像バイアス電源６から現像スリーブ５ａに対して現像用バイアス電圧を印加した際における現像スリーブ５ａとアンテナ電極３３との間の誘導電圧を検知するアンテナ残量値ＡＤ検出部と、トナーボトル３４よりトナーの補給を開始してから、アンテナ残量値ＡＤ検出部が検知する誘導電圧の所定時間当たりの変化量が所定の範囲に収束するまでに要する時間に基づいて、トナーボトル３４のトナー量を判定するＣＰＵと、を有する。【選択図】図２
2017097003.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
現像剤を収容する現像容器と、
前記現像容器に現像剤を補給する現像剤補給容器から現像剤が補給される速さに応じて、前記現像剤補給容器内の現像剤量を判定する判定手段と、
を有することを特徴とする現像装置。
【請求項２】
前記現像容器に収容されている現像剤を担持する現像剤担持体と、
前記現像剤担持体に対して現像用バイアス電圧を印加する現像バイアス電源と、
前記現像容器の内部において前記現像剤担持体に対して所定の間隔を隔てて対向して設けられる電極部材と、
前記現像バイアス電源から前記現像剤担持体に対して前記現像用バイアス電圧を印加した際における前記現像剤担持体と前記電極部材との間の誘導電圧を検知する現像剤検知手段と、を備え、
前記判定手段は、
前記現像剤補給容器より現像剤の補給を開始してから、前記現像剤検知手段が検知する誘導電圧の所定時間当たりの変化量が所定の範囲に収束するまでに要する時間に基づいて、前記現像剤補給容器の現像剤量を判定することを特徴とする請求項１記載の現像装置。
【請求項３】
前記現像容器に収容されている現像剤を担持する現像剤担持体と、
前記現像剤担持体に対して現像用バイアス電圧を印加する現像バイアス電源と、
前記現像容器の内部において前記現像剤担持体に対して所定の間隔を隔てて対向して設けられる電極部材と、
前記現像バイアス電源から前記現像剤担持体に対して前記現像用バイアス電圧を印加した際における前記現像剤担持体と前記電極部材との間の誘導電圧を検知する現像剤検知手段と、を備え、
前記判定手段は、
前記現像剤補給容器より現像剤の補給を開始してから前記現像剤検知手段が検知する誘導電圧の所定時間当りの変化量が所定の範囲に収束した際の電圧に基づいて、前記現像剤補給容器の現像剤量を判定することを特徴とする請求項１記載の現像装置。
【請求項４】
像担持体と、前記像担持体に形成された静電潜像を現像剤で現像する請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の現像装置と、を有し、記録媒体に画像を形成す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、現像剤補給容器内に収容されている現像剤量を検出する機能を有する現像装置及びこれを備えた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電子写真方式の画像形成装置においては、感光体ドラムの表面に形成した静電潜像に対して、現像容器に収容された現像剤（トナー）を現像スリーブによって供給することで、感光体ドラム上に現像剤像を形成（可視像化）している。
【０００３】
このような画像形成装置において、現像容器内に収容されている現像剤は、画像形成動作が行われる度にその消費が進む。そして、画像形成装置は、現像容器内の現像剤量が所定量にまで減じたことを、現像容器に設けた現像剤検出手段により検出し、次の現像剤の補給の必要性を表示して連絡する機構が設けられている。
【０００４】
現像剤検出手段としては、現像容器の内部に設けた現像スリーブと、現像スリーブに離間して配置された棒状のアンテナ電極と、の間の誘導電圧を測定し、その測定値から現像容器内の現像剤量を検出する構成が用いられている（例えば、特許文献１)。
【０００５】
具体的には、現像スリーブに高電圧が印加されることで、現像スリーブの近くに位置するアンテナ電極に誘導される電圧は、アンテナ電極と現像スリーブとによって形成されるコンデンサの静電容量の大きさによって変化する。すなわち、コンデンサの静電容量が大きくなると誘導電圧も大きくなり、コンデンサの静電容量が小さくなると誘導電圧も小さくなる。
【０００６】
また、現像スリーブとアンテナ電極とによって形成されるコンデンサの静電容量の大きさは、現像スリーブとアンテナ電極との間に存在する物質の誘電率などによって変化する。
【０００７】
現像スリーブとアンテナ電極との間の空間に存在する現像剤の量は、現像容器内の現像剤量に応じて変化する。このため、現像スリーブとアンテナ電極との間に生じる誘導電圧は、現像スリーブとアンテナ電極との間の空間に存在する現像剤の量の変化に応じて変化する。従って、現像スリーブとアンテナ電極との間に生じる誘導電圧の大きさを用いて、現像容器内の現像剤量を検出することができる。
【０００８】
また、特許文献２は、現像剤補給容器（トナーボトル）内の現像剤の残量を正確に検出するために、使用履歴情報を記憶した記憶装置をトナーボトルに搭載している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００５−１２１７６１号公報
【特許文献２】特開２００６−２５１４０２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、特許文献２においては、使用履歴情報を記憶する記憶装置をトナーボトルに搭載する必要があるので、トナーボトルのコストが増大するという課題を有する。また、使用済みのトナーボトルに現像剤を投入して再び装着された場合、記憶装置に記憶されている使用履歴情報と、トナーボトル内の実際の現像剤容量と、が一致せず、現像剤の残量を正確に検出することができないという課題を有する。
【００１１】
本発明の目的は、現像剤量が異なる現像剤補給容器から現像剤を補給された場合であっても、簡易な構成で現像剤補給容器内の現像剤量を容易に判定することができる現像装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記目的を達成するため、本発明は、現像剤を収容する現像容器と、前記現像容器に現像剤を補給する現像剤補給容器から現像剤が補給される速さに応じて、前記現像剤補給容器内の現像剤量を判定する判定手段と、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、現像装置に現像剤を補給する現像剤補給容器内の現像剤量を簡易な構成で容易に判定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施の形態に係る画像形成装置の断面図
【図２】本発明の実施の形態に係る現像装置の断面図
【図３】本発明の実施の形態に係る制御部の構成を示すブロック図
【図４】本発明の実施の形態に係る容器枠体の断面図
【図５】本発明の実施の形態に係るトナーの残量と誘導電圧との関係を示す図
【図６】本発明の実施の形態に係る画像形成装置の動作を示すフロー図
【図７】本発明の実施の形態に係るトナーボトル残量判断処理を示すフロー図
【図８】本発明の実施の形態に係るトナーボトル毎の差電圧と時間との関係を示す図
【図９】本発明の実施の形態に係るトナーボトル毎の差電圧が安定するまでの時間を示す図
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、図面を適宜参照して、本発明の実施の形態に係る現像装置及びこれを備えた画像形成装置につき、詳細に説明する。
【００１６】
＜画像形成装置の構成＞
本発明の実施の形態に係る画像形成装置１００の構成につき、画像形成装置要部の概略断面図である図１を用いて説明する。
【００１７】
画像形成装置１００は、感光体ドラム１と、帯電ローラ２と、露光装置４と、現像装置５と、転写ローラ７と、クリーナ１０と、を有している。
【００１８】
像担持体である感光体ドラム１は、円筒状であり、表面に感光層を有している。感光体ドラム１は、図１の矢印Ａ方向に回転する。
【００１９】
帯電ローラ２は、感光体ドラム１の表面を一様に帯電する。
【００２０】
露光装置４は、一様に帯電した感光体ドラム１の表面に画像信号に対応した露光を行い、感光体ドラム１の表面に静電潜像を形成する。
【００２１】
現像装置５は、現像容器である容器枠体３７に回転可能に取り付けられた現像スリーブ５ａを備えている。現像装置５は、感光体ドラム１の表面に形成された静電潜像に対して、現像スリーブ５ａによりトナーを供給してトナー像を形成することにより、静電潜像を可視化する。現像装置５は、アンテナ電極３３を用いて、容器枠体３７内に収容されている現像剤であるトナー量を検出する。なお、現像装置５の構成の詳細については後述する。
【００２２】
転写ローラ７は、トナー像の形成に同期して搬送される記録媒体Ｐを、感光体ドラム１との間で挟持して、感光体ドラム１に形成されたトナー像を記録媒体Ｐに転写する。
【００２３】
クリーナ１０は、トナー像の転写後の感光体ドラム１の表面に残った転写残トナー又は記録媒体Ｐから転移した紙粉を、クリーニングブレード１０ａにより除去する。
【００２４】
＜現像装置の構成＞
本発明の実施の形態に係る現像装置５の構成につき、現像装置５の断面図である図２を用いて、詳細に説明する。
【００２５】
現像装置５は、現像スリーブ５ａと、現像バイアス電源６と、アンテナ電極３３と、トナーボトル３４と、トナー規制部材３５と、撹拌部材３６ａと、撹拌部材３６ｂと、撹拌部材３６ｃと、容器枠体３７と、を有している。
【００２６】
現像剤担持体である現像スリーブ５ａは、容器枠体３７に回転可能に取り付けられ、図２の矢印Ｂ方向に回転する。現像スリーブ５ａは、容器枠体３７に収容されているトナーを担持して感光体ドラム１に供給する。
【００２７】
現像バイアス電源６は、直流電圧と交流電圧とを重畳した現像用バイアス電圧（バイアス信号）を現像スリーブ５ａに印加して、現像スリーブ５ａ上にコートされたトナーを感光体ドラム１の表面の静電潜像に飛翔させる。
【００２８】
電極部材であるアンテナ電極３３は、細い棒状であり、容器枠体３７の内部に設けられている。アンテナ電極３３は、現像スリーブ５ａに対して所定の距離（例えば、現像スリーブ５ａの表面から５ｍｍ〜５０ｍｍ程度の間隔）を隔てて対向するように設けられている。アンテナ電極３３は、後述する制御部１０１に接続されていると共に、抵抗器４０を介して接地されている。アンテナ電極３３には、交流電圧を印加した現像スリーブ５ａが近くに存在しているので、現像スリーブ５ａによって生じる交流電界によって静電誘導電流が流れる。
【００２９】
抵抗器４０の接地側ではない端子（以下、「検出端子」と記載する）は、後述する制御部１０１に接続されている。
【００３０】
現像剤補給容器であるトナーボトル３４は、容器枠体３７に着脱自在に収納されて交換可能になっている。トナーボトル３４は、容器枠体３７内のトナーが完全に無くなる前に、容器枠体３７にトナーを補給する。
【００３１】
トナー規制部材３５は、現像スリーブ５ａに当接しており、現像スリーブ５ａ上に均一なトナーコートを形成する。トナー規制部材３５は、現像スリーブ５ａとの間でトナーを挟持して搬送することにより、トナーと現像スリーブ５ａとの摩擦帯電によってトナーに一定の電荷を帯びさせる。
【００３２】
撹拌部材３６ａと撹拌部材３６ｂは、容器枠体３７内のトナーを攪拌することにより、容器枠体３７内のトナーを現像スリーブ５ａの方向に搬送する。
【００３３】
容器枠体３７は、現像装置５の枠体をなしており、連続して多量の画像形成動作が可能となるようにトナーを収容している。容器枠体３７に収容されたトナーは、画像形成動作が行われることにより消費される。
【００３４】
なお、現像装置５は、現像スリーブ５ａとアンテナ電極３３とを用いてトナー量を検出する場合に限らず、容器枠体３７に専用の電極部材を別途設けてトナー量を検出するようにしてもよい。
【００３５】
＜制御部の構成＞
本発明の実施の形態に係る制御部１０１の構成につき、図３を用いて、詳細に説明する。
【００３６】
制御部１０１は、ＲＯＭ３８と、ＣＰＵ３９と、モータドライバ４１と、アンテナ基準値ＡＤ検出部４５と、アンテナ残量値ＡＤ検出部４７と、を有している。制御部１０１は、現像装置５に含まれている。
【００３７】
ＲＯＭ３８は、プログラムやデータ（演算式）等が格納されている。
【００３８】
ＣＰＵ３９は、ＲＯＭ３８に格納されている所定のプログラムを読み出して、読み出したプログラムを実行する。ＣＰＵ３９は、現像バイアス電源６に制御信号を出力して、現像バイアス電源６より現像スリーブ５ａに現像用バイアス電圧を印加させる。ＣＰＵ３９は、モータドライバ４１に制御信号を出力して、モータドライバ４１の動作を制御する。ＣＰＵ３９は、アンテナ基準値ＡＤ検出部４５及びアンテナ残量値ＡＤ検出部４７から入力した検出値に基づいて、容器枠体３７内のトナー量を検出する。ＣＰＵ３９は、トナーボトル３４が交換された際に、後述するトナーボトル残量判断処理を実行する。
【００３９】
モータドライバ４１は、モータ４３に接続されており、モータ４３を駆動することにより、感光体ドラム１、帯電ローラ２、現像スリーブ５ａ、転写ローラ７、撹拌部材３６ａ、撹拌部材３６ｂ及び撹拌部材３６ｃを駆動する。
【００４０】
ＲＡＭ４２は、ＣＰＵ３９の演算のワークエリア等として用いられる。
【００４１】
アンテナ基準値ＡＤ検出部４５は、現像バイアス電源６より現像スリーブ５ａに現像用バイアス電圧を印加した際における基準値となる基準電極４６の電圧を検出し、検出値をＣＰＵ３９に出力する。
【００４２】
現像剤検知手段であるアンテナ残量値ＡＤ検出部４７は、現像バイアス電源６より現像スリーブ５ａに現像用バイアス電圧を印加した際における現像スリーブ５ａとアンテナ電極３３との間の誘導電圧を検出し、検出値をＣＰＵ３９に出力する。次に、ＣＰＵ３９における誘導電圧の検出値を用いたトナー量検出処理について説明する。
【００４３】
＜トナー量検出処理＞
本発明の実施の形態に係るトナー量検出処理につき、図４及び図５を用いて、詳細に説明する。
【００４４】
現像装置５の断面図を示す図４において、図４（ａ）は、容器枠体３７内にトナーが補給された後であってトナーが消費される前のトナー量が１００％の状態を示している。図４（ｂ）は、容器枠体３７内のトナーの消費が進んでトナー量が２０％になった状態を示している。図４（ｃ）は、容器枠体３７内のトナーの消費が更に進んでトナー量が１５％になった状態を示している。
【００４５】
図４（ａ）に示すように、容器枠体３７内のトナー量が１００％の場合、アンテナ電極３３と現像スリーブ５ａとの間の空間は、すべてトナー９０で満たされている。そのため、アンテナ電極３３と現像スリーブ５ａとによって形成されたコンデンサの静電容量は、トナーの比誘電率の大きさに対応した値になる。一方、容器枠体３７内のトナーの残量が０％の場合、アンテナ電極３３と現像スリーブ５ａとの間の空間は、すべて空気で満たされている。そのため、アンテナ電極３３と現像スリーブ５ａとによって形成されたコンデンサの静電容量は、空気の比誘電率の大きさに対応した値となる。なお、空気の比誘電率は約「１」であり、トナー９０の比誘電率は約「３」である。
【００４６】
トナー量が１００％の図４（ａ）の状態からトナー量が２３％になるまでは、図５に示すように、アンテナ残量値ＡＤ検出部４５で検出される誘導電圧は２Ｖを維持する。
【００４７】
アンテナ残量値ＡＤ検出部４５で検出される誘導電圧は、図５に示すように、容器枠体３７内のトナー量が２３％から減少するにつれて徐々に減少する。
【００４８】
図４（ｂ）に示すように、容器枠体３７内のトナー量が２０％になった場合、アンテナ電極３３は、トナーから露出する。これにより、アンテナ電極３３と現像スリーブ５ａとの間の空間は、トナー９０が存在する部分と空気が存在する部分とによって構成される。そのため、アンテナ電極３３と現像スリーブ５ａとによって形成されたコンデンサの静電容量は、全てがトナーで満たされていた時よりも小さくなる。
【００４９】
図４（ｃ）に示すように、容器枠体３７内のトナー量が１５％になった場合、アンテナ電極３３と現像スリーブ５ａとの間の空間の殆どは、空気で占められる。そのため、アンテナ電極３３と現像スリーブ５ａとによって形成されたコンデンサの静電容量は、全てがトナー９０で満たされていた時よりも大幅に小さくなる。この場合、アンテナ残量値ＡＤ検出部４５で検出される誘導電圧は、図５に示すように、１．５０Ｖになる。
【００５０】
ＣＰＵ３９は、アンテナ電極３３と現像スリーブ５ａとの間の誘導電圧が１．５Ｖを下回った場合、図示しない表示部にトナー無しが近づいたことを表示し、誘導電圧が１Ｖを下回った場合、トナーが補給されるまでプリント実行を禁止するなどの動作を行う。
【００５１】
図５より、誘導電圧が１．００Ｖのときのトナー９０量は０％、誘導電圧が１．２５Ｖのときのトナー９０量は１０％、誘導電圧が１．５０Ｖのときのトナー９０量は１５％である。さらに、誘導電圧が１．７５Ｖのときのトナー９０量は２０％、誘導電圧が２．００Ｖのときのトナー９０量は２３〜１００％である。
【００５２】
このように、アンテナ電極３３と現像スリーブ５ａとの間の誘導電圧の大きさを測定することにより、容器枠体３７内のトナー９０量を知ることができる。
【００５３】
＜制御部の動作＞
本発明の実施の形態に係る制御部１０１の動作につき、図６を用いて、詳細に説明する。図６は、電源ＯＮされた際にトナーボトル残量判断処理を実行する際の制御部の動作を示すものである。
【００５４】
制御部１０１のＣＰＵ３９は、電源ＯＮになると容器枠体３７内のトナー量を判定する（Ｓ８０１）。本実施の形態では、ＣＰＵ３９は、容器枠体３７内のトナーがＥＮＤであるか否かを判定する。
【００５５】
本発明にいう判定手段であるＣＰＵ３９は、トナー量がプリント可能な量である場合（Ｓ８０１：Ｎｏ）、トナー量を表示して（Ｓ８０４）、制御を終了する。本実施の形態では、ＣＰＵ３９は、トナーがＥＮＤでない場合、トナー量を表示して、制御を終了する。
【００５６】
一方、ＣＰＵ３９は、トナー量が印字不可の残量状態である場合（Ｓ８０１：Ｙｅｓ）、トナーボトル３４を交換するために画像形成装置１００のドアをＯＰＥＮした状態からドアをＣＬＯＳＥした状態に移行されたか否かを判定する（Ｓ８０２）。本実施の形態では、ＣＰＵ３９は、トナーがＥＮＤである場合、ドアをＯＰＥＮした状態からドアをＣＬＯＳＥした状態に移行されたか否かを判定する。
【００５７】
ＣＰＵ３９は、ドアをＯＰＥＮした状態からドアをＣＬＯＳＥした状態に移行された場合（Ｓ８０２：Ｙｅｓ）トナーボトル残量判断処理を実施する（Ｓ８０３）。なお、トナーボトル残量判断処理の詳細については後述する。
【００５８】
ＣＰＵ３９は、ドアがＣＬＯＳＥされない場合（Ｓ８０２：Ｎｏ）、トナーの残量を表示して（Ｓ８０４）、動作を終了する。
【００５９】
＜トナーボトル残量判断処理＞
本発明の実施の形態に係るトナーボトル残量判断処理Ｓ８０３につき、図７乃至図９を用いて、詳細に説明する。
【００６０】
ＣＰＵ３９は、アンテナ残量値ＡＤ検出部４７で今回検出した誘導電圧の検出値と前回検出した誘導電圧の検出値とを比較して、誘導電圧が安定したか否かを判定する（Ｓ９０１）。ここで、前回検出した誘導電圧の検出値とは、トナーボトル残量判断処理において、アンテナ残量値ＡＤ検出部４７により１秒サイクルで検出する値のうち、1つ前のサイクルで検出した値である。本実施の形態では、アンテナ残量値ＡＤ検出部４７で今回検出した誘導電圧の検出値と前回検出した誘導電圧の検出値との電圧差の絶対値が０．０２５Ｖ以下の場合に、誘導電圧が安定したものと判定する。
【００６１】
ＣＰＵ３９は、誘導電圧が安定していないと判定した場合（Ｓ９０１：Ｎｏ）、図示しないタイマーのタイマー値が１８０ｓｅｃ以上で所定時間経過したか否かを判定する（Ｓ９０２）。
【００６２】
ＣＰＵ３９は、タイマーのタイマー値が１８０ｓｅｃ以上である場合（Ｓ９０２：Ｙｅｓ）、タイムアウトとなりトナーボトル残量判断処理を終了し、トナーボトル３４のトナーの残量の検出を停止する。
【００６３】
一方、ＣＰＵ３９は、タイマーのタイマー値が１８０ｓｅｃ未満である場合（Ｓ９０２：Ｎｏ）、タイマーのカウントアップ動作を行う（Ｓ９０３）。
【００６４】
次に、ＣＰＵ３９は、ＲＡＭ４２に記憶する経過時間を加算する（Ｓ９０４）。
【００６５】
次に、ＣＰＵ３９は、取得した誘導電圧の検出値をＲＡＭ４２に格納すると共に（Ｓ９０５）、更に誘導電圧の検出値を取得し（Ｓ９０６）、Ｓ９０１の処理に戻る。Ｓ９０５においてＲＡＭ４２に格納された検出値は、Ｓ９０１における前回取得した誘導電圧になる。また、Ｓ９０６において取得された検出値は、Ｓ９０１における今回取得した誘導電圧になる。
【００６６】
ＣＰＵ３９は、Ｓ９０１からＳ９０６までの処理を繰り返して誘導電圧の安定を待つ。
【００６７】
一方、ＣＰＵ３９は、誘導電圧が安定したと判定した場合（Ｓ９０１：Ｙｅｓ）、誘導電圧が安定するまでに経過した時間ｔから、現像剤補給容器内の現像剤量であるトナーボトル３４のトナー量を判定し（Ｓ９０７）、トナーボトル残量判断処理を終了する。
【００６８】
トナーの充填量の異なるトナーボトル３４に交換した際の現像スリーブ５ａとアンテナ電極３３との間の誘導電圧と、時間ｔと、の関係は、図８及び図９に示すようになる。図８及び図９に示す関係は、予めＲＯＭ３８に記憶させておく。
【００６９】
図８において、ｋ１は、４８６ｇのトナーを充填したトナーボトル３４ａにおける誘導電圧と時間ｔとの関係を示すものである。ｋ２は、使用によりトナー量が４００ｇのトナーボトル３４ｂにおける誘導電圧と時間ｔとの関係を示すものである。ｋ３は、使用によりトナー量が２５０ｇのトナーボトル３４ｃにおける誘導電圧と時間ｔとの関係を示すものである。ｋ４は、使用によりトナー量が５０ｇのトナーボトル３４ｄにおける誘導電圧と時間ｔとの関係を示すものである。
【００７０】
具体的には、誘導電圧が安定するまでの時間、誘導電圧が安定した際の誘導電圧の値、及び、誘導電圧の時間推移は、トナーの充填量の異なるトナーボトル３４ａ、３４ｂ、３４ｃ、３４ｄ毎に異なる。例えば、時間ｔが９０ｓｅｃ経過した際の傾きは、トナーボトル３４ａ、３４ｂ、３４ｃ、３４ｄの順に小さくなる。
【００７１】
従って、ＣＰＵ３９は、ＲＯＭ３８に記憶している図８及び図９に示す関係を参照して、トナーボトル３４のトナー量を判別する。即ち、ＣＰＵ３９は、誘導電圧が安定するまでの時間、つまり所定量のトナーが補給されるまでの時間、誘導電圧が安定した際の誘導電圧の値、又は、誘導電圧の時間推移により、トナーボトル３４のトナー量を判別する。誘導電圧が安定したか否かの判定は、誘導電圧の所定時間当たりの変化量が所定の範囲に収束したか否かにより判定する。これにより、現像装置５は、トナーボトル３４を交換した際のトナー量を検出することができる。ここで、所定量のトナーが補給されるまでの時間は、トナーボトル３４から容器枠体３７にトナーが補給される速さである。
【００７２】
このように、本実施の形態では、現像バイアス電源６から現像用バイアス電圧を印加した際に現像スリーブ５ａとアンテナ電極３３との間に生じる誘導電圧を取得する。また、トナーボトル３４を交換してトナーの補給を開始してから、誘導電圧の所定時間当たりの変化量が所定の範囲に収束するまでに要する時間に基づいて、トナーボトル３４のトナー量を検出する。または、トナーボトル３４を交換してトナーの補給を開始してから、誘導電圧の所定時間当りの変化量が所定の範囲に収束した際の誘導電圧に基づいて、トナーボトル３４のトナー量を検出する。
【００７３】
これにより、トナーボトル３４に記憶装置を搭載することなく、現在のトナー量が不明なトナーボトル３４を画像形成装置本体に装着した場合であっても、トナーボトル３４内のトナー量を精度良く検出することができる。ここで、現在のトナー量が不明なトナーボトル３４とは、使用を開始してトナー量が減ったトナーボトル３４、又は使用済みのトナーボトル３４にトナーを再び投入したトナーボトル３４等である。。
【００７４】
なお、本実施の形態において、トナーボトル３４を交換した際の動作を説明したが、これに限定せず、新品の現像装置５に初めてトナーボトル３４を装着する際に、誘導電圧の所定時間当たりの変化量が所定の範囲に収束するまでに要する時間を計ってもよい。これにより、装着されたトナーボトル３４内のトナー量を精度良く検出することができる。
【００７５】
また、本発明は、部材の種類、形状、配置、個数等は前述の実施形態に限定されるものではなく、その構成要素を同等の作用効果を奏するものに適宜置換する等、発明の要旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能であることはもちろんである。
【００７６】
具体的には、本実施の形態において、所定時間当たりに補給される現像剤量から現像剤補給容器の現像剤量を判定しても良い。図８及び図９に示すように現像装置に装着された現像剤補給容器の現像剤量が多いほど所定時間当たりに補給される現像剤量が多いからである。
【００７７】
また、ＣＰＵ３９は、トナーの充填量の異なる４つのトナーボトル３４のトナー量を判定したが、トナーの充填量の異なる３つ以下又は５つ以上のトナーボトル３４のトナー量を判定するようにしてもよい。また、ＣＰＵ３９は、図８及び図９に示すトナーの充填量以外の充填量のトナーボトル３４を判定するようにしてもよい。
【００７８】
また、本実施の形態では、誘導電圧が安定するまでの時間及び誘導電圧が安定した際の誘導電圧の値の何れか一方に基づいて、トナーボトル３４のトナー量を判別した。しかしながら、本実施の形態において、誘導電圧が安定するまでの時間及び誘導電圧が安定した際の誘導電圧の値の両方に基づいて、トナーボトル３４のトナー量を判別してもよい。
【００７９】
更に、本実施の形態において、現像容器への現像剤補給量を現像剤の重量、現像剤の圧力、現像剤の磁気、又は所定位置の遮光等にて現像容器の現像剤量を検出しても良い。
【符号の説明】
【００８０】
１  感光体ドラム（像担持体）
２  帯電ローラ
４  露光装置
５  現像装置
５ａ  現像スリーブ（現像剤担持体）
６  現像バイアス電源
７  転写ローラ
１０  クリーナ
１０ａ  クリーニングブレード
３３  アンテナ電極
３４  トナーボトル（現像剤補給容器）
３５  トナー規制部材
３６ａ  攪拌部材
３６ｂ  攪拌部材
３６ｃ  攪拌部材
３７  容器枠体
３８  ＲＯＭ
３９  ＣＰＵ（判定手段）
４０  抵抗器
４１  モータドライバ
４２  ＲＡＭ
４３  モータ
４５  アンテナ基準値ＡＤ検出部
４６  基準電極
４７  アンテナ残量値ＡＤ検出部（現像剤検知手段）
９０  トナー
１００  画像形成装置
１０１  制御部
【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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