JP2014021364A - 粉体補給装置及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】粉体検知手段の検知面に粉体が固着するのを抑制できる粉体補給装置、及び、その粉体補給装置を備えた画像形成装置を提供する。
【解決手段】装置本体に対して着脱可能な粉体収納容器１０１から供給された粉体を一時的に貯留し、その一時的に貯留した粉体を補給対象１０６に向けて排出する粉体排出口１０７が形成された粉体貯留容器１１０と、粉体貯留容器の内壁に設置され、設置された高さにおける粉体の有無を検知面１１１ａで検知する粉体検知手段１１１と、検知面と接触する接触位置と、接触位置から退避した退避位置との間で移動可能であり、接触位置と退避位置との間での移動を繰り返し行うことで、検知面を摺擦して検知面を清掃する清掃部材１５２と、清掃部材を駆動させる駆動手段１１２とを備えた粉体補給装置１００において、退避位置で清掃部材の移動を停止させるように駆動手段を制御する制御手段１０を有する。
【選択図】図１

Description

本発明は、粉体を補給する粉体補給装置、及び、その粉体補給装置を備えた画像形成装置に関するものである。

画像形成装置では、像担持体である感光体上に形成された潜像を現像装置のトナーで可視像化することが行われるが、潜像を現像することによりトナーが消費されるので、現像装置内にトナー補給を行う必要がある。そのため、画像形成装置に設けられたトナー補給装置によって、トナーを収納するトナーボトルから現像装置にトナーを搬送し、現像装置内へのトナー補給が行われる。また、トナーボトルはトナー補給装置に対して着脱可能となっており、内部に収納するトナーがなくなると、新たなトナーを収納するトナーボトルと交換する。

特許文献１に記載のトナー補給装置には、トナーボトルから供給されたトナーを一時的に貯留するトナー貯留容器が設けられている。トナー貯留容器内のトナーは、トナー搬送スクリュウによってトナー排出口に向けて搬送され、トナー排出口から現像装置にトナーが補給される。このようにトナー補給装置にトナー貯留容器を設けることで、トナーボトル内のトナーが無くなっても、一定時間はトナー貯留容器内のトナーを現像装置に補給して印刷が可能である。

また、トナー貯留容器の内壁には、トナー貯留容器内の所定高さでのトナー有無を検知するトナー検知センサが設けられている。このトナー検知センサの検知結果に基づいて、トナー貯留容器内のトナーの嵩が一定の高さを下回らないように、トナーボトルからトナー貯留容器にトナーが供給される。

トナー検知センサでは、検知面にトナーが付着していると、トナー貯留容器内のトナーが一定量以下になっているにもかかわらず、まだトナーが一定量以上存在しているものと誤検知してしまう虞がある。このため、駆動モータによって回転駆動させる回転軸に設けられた清掃部材である可撓性シートを、回転軸の回転に伴って検知面に摺擦させてトナーを掻き取ることで、定期的に検知面の清掃が行われる。

しかしながら、可撓性シートと検知面とが接触した状態でトナー補給装置を長期間停止させると、可撓性シートと検知面との間に挟まったトナーが、可撓性シートと検知面との間で生じる圧によって、検知面に固着するといった問題が生じる。このように、検知面にトナーが固着してしまうと、トナー検知センサの誤検知を招いてしまう。

本発明は以上の問題点に鑑みなされたものであり、その目的は、粉体検知手段の検知面に粉体が固着するのを抑制できる粉体補給装置、及び、その粉体補給装置を備えた画像形成装置を提供することである。

上記目的を達成するために、請求項１の発明は、装置本体に対して着脱可能な粉体収納容器から供給された粉体を一時的に貯留し、該一時的に貯留した粉体を補給対象に向けて排出する粉体排出口が形成された粉体貯留容器と、前記粉体貯留容器の内壁に設置され、設置された高さにおける粉体の有無を検知面で検知する粉体検知手段と、前記検知面と接触する接触位置と、前記接触位置から退避した退避位置との間で移動可能であり、該接触位置と該退避位置との間での移動を繰り返し行うことで、該検知面を摺擦して該検知面を清掃する清掃部材と、前記清掃部材を駆動させる駆動手段とを備えた粉体補給装置において、前記退避位置で前記清掃部材の移動を停止させるように前記駆動手段を制御する制御手段を有することを特徴とするものである。

本発明においては、制御手段によって駆動手段を制御して、清掃部材と検知面とが接触しない退避位置で清掃部材の移動を停止させる。これにより、粉体補給装置を長期間停止させたとしても、清掃部材と検知面との間で粉体が挟まった状態で長期間放置されなくなる。よって、清掃部材と検知面との間で挟まった粉体が、清掃部材と検知面との間で生じる圧により検知面に固着するのを抑制することができる。

以上、本発明によれば、粉体検知手段の検知面に粉体が固着するのを抑制できるという優れた効果がある。

アジテータを回転させてから停止させるまでの制御部による制御の一例を示したフローチャート。 実施形態に係る複写機の概略構成図。 トナー補給装置の外観斜視図。 トナー補給装置のトナーボトル軸方向の断面図。 構成例１に係るトナー補給装置に装着された状態のトナーボトルと、その周囲構成とを示す断面概略構成図。 トナー貯留容器の外観斜視図。 トナー補給装置での各種制御に係るブロック図。 領域（１）に可撓性シートの清掃部が位置する状態を示す図。 領域（２）に可撓性シートの清掃部が位置する状態を示す図。 領域（３）に可撓性シートの清掃部が位置する状態を示す図。 トナーの嵩が検知面を上回っている場合のセンサ出力について示した図。 トナーの嵩が検知面を下回っている場合のセンサ出力について示した図。 清掃手段に弾性ワイヤを用いた場合のトナー貯留容器の模式図。 （ａ）アジテータ軸に設けたワイヤ取り付け部材から弾性ワイヤを取り外した状態の分解斜視図、（ｂ）アジテータ軸に設けたワイヤ取り付け部材に弾性ワイヤを取り付けた状態の組み立て斜視図。

以下、本発明を適用した粉体補給装置を備えた画像形成装置の一実施形態について説明する。

図２は本実施形態に係る画像形成装置である複写機１の概略構成図である。
複写機１は、自動原稿送り装置（以下、ＡＤＦという）５０と、従来公知の電子写真方式による画像形成を行うための露光部１２０、画像形成部１３０、給紙部１４０から構成されている。

露光部１２０は、ＡＤＦ５０あるいは手差しにてコンタクトガラス５１上に載置された原稿（図示せず）に光を照射するための光源１２１を有している。また、原稿からの反射光像を画像形成部１３０の潜像担持体である感光体ドラム１３１上に露光するためのミラー１２２，１２３，１２４，１２６，１２７，１２８及びレンズ１２５を有している。

画像形成部１３０は、感光体ドラム１３１とその周囲に配設された帯電装置１３２、現像装置１０６を有している。また、レジストローラ対１３４、転写ベルト装置１３３、感光体クリーニング装置１３６と、定着装置１３７、排紙ローラ１３８、両面コピー用の転写紙反転搬送部１３９なども有している。

画像形成部１３０の下方には、給紙部１４０が設けられている。給紙部１４０には、第一給紙カセット３１、第二給紙カセット３２、第三給紙カセット３３、及び、第四給紙カセット３４が鉛直方向に重なるように配設されている。これらの給紙カセット３１，３２，３３，３４内には、それぞれ、記録材である記録紙Ｐが複数枚重ねられた記録紙束の状態で収容されている。一番上の記録紙Ｐには、第一給紙ローラ３１ａ、第二給紙ローラ３２ａ、第三給紙ローラ３３ａ、及び第四給紙ローラ３４ａがそれぞれ当接している。これらの給紙ローラ３１ａ，３２ａ，３３ａ，３４ａが図示しない駆動手段によって図中反時計回りに回転駆動すると、給紙カセット３１，３２，３３，３４内の一番上の記録紙Ｐが、給紙路３５に向けて排出される。給紙路３５内には、複数の搬送ローラ対３１ｂ，３２ｂ，３３ｂ，３４ｂが配設されている。給紙路３５に送り込まれた記録紙Ｐは、これら搬送ローラ対３１ｂ，３２ｂ，３３ｂ，３４ｂのローラ間に挟み込まれながら、給紙路３５内を図中下側から上側に向けて搬送される。

給紙路３５の記録紙搬送方向下流側の末端には、レジストローラ対１３４が配設されている。レジストローラ対１３４は、搬送ローラ対３１ｂ，３２ｂ，３３ｂ，３４ｂから送られてくる記録紙Ｐをローラ間に挟み込むとすぐに、両ローラの回転を一旦停止させる。そして、記録紙Ｐを適切なタイミングで後述する転写部に向けて送り出す。

図２において、画像形成動作が開始されると、感光体ドラム１３１が帯電装置１３２により帯電され、露光部１２０からの原稿像が露光され静電潜像が形成される。この静電潜像は現像装置１０６の現像剤（２成分現像剤または１成分現像剤）によって現像され、感光体ドラム１３１上にトナー像が形成される。

感光体ドラム１３１上に形成されたトナー像は、給紙部１４０から給紙されレジストローラ対１３４を介して転写部（感光体ドラム１３１と転写ベルト１３５とのニップ部）に給紙された転写紙に転写される。そして、トナー像が転写された転写紙は、転写ベルト装置１３３の転写ベルト１３５で定着装置１３７に搬送され、定着装置１３７でトナー像が転写紙に定着される。定着後の転写紙は排紙ローラ１３８を介して図示しない排紙トレイ上に排紙される。

一方、トナー像転写後の感光体ドラム１３１は感光体クリーニング装置１３６により清掃され、残留トナーや紙粉等の異物が除去、回収される。また、転写紙搬送後の転写ベルト１３５も転写ベルト装置１３３内のクリーニング手段１３３ａにより清掃され、残留トナーや紙粉等の異物が除去、回収される。

図２において、現像装置１０６としては、以下の説明ではトナーとキャリアを用いた２成分磁気ブラシ現像方式を用いた例を示す。

現像装置１０６の上方にトナー補給装置１００が設けられている。トナー補給装置１００では、黒色のトナーをそれぞれ収納する２つのトナーボトル１０１Ａ，１０１Ｂが横並びで配置されており、このトナーボトル１０１Ａ，１０１Ｂの下方にトナーを一時的に貯留するトナー貯留容器１１０が設けられている。そして、２つのトナーボトル１０１Ａ，１０１Ｂから交互に、自由落下によってトナー貯留容器１１０にトナーを供給し、トナー貯留容器１１０内のトナーを現像装置１０６に排出してトナー補給を行っている。このようにトナー補給装置１００にトナー貯留容器１１０を設けることで、仮に２つのトナーボトル１０１Ａ，１０１Ｂ内のトナーが無くなっても、一定時間はトナー貯留容器１１０内のトナーを現像装置に補給して印刷することができる。

また、トナーボトル１０１Ａ，１０１Ｂは、トナー補給装置１００に対して着脱可能となっており、トナーボトル１０１Ａ，１０１Ｂに収納されたトナーが無くなると、トナーが収納された新しいトナーボトル１０１と交換する。

しかしながら、例えばトナーが無くなり空になったトナーボトル１０１Ａを新しいトナーボトルと交換するのを作業者が忘れてしまう虞がある。この場合、空になったトナーボトル１０１Ａの交換が行われないまま、トナーボトル１０１Ｂからトナー貯留容器１１０にトナー供給が行われる。そして、トナーボトル１０１Ｂ内のトナーも無くなってしまっても、一定時間はトナー貯留容器１１０内にあるトナーを現像装置に補給して印刷が可能である。ところが、この間に、空になったトナーボトルを新しいトナーボトルと交換してトナー貯留容器１１０にトナーの供給が行われないと、トナー貯留容器１１０内のトナーが無くなる。そのため、現像装置１０６内にトナー補給が行えず現像に用いられるトナー量が不足し画像濃度が薄くなって画像不良が生じてしまう。

そのため、トナー検知センサ１１１によってトナー無と検知されてから、再びトナー有と検知されることなく、トナー貯留容器１１０内のトナーが無くなりきらない所定時間が経過したら、印刷動作を停止させる。これにより、現像装置１０６内のトナー量が不足した状態で印刷が行われるのを防ぐことができる。

トナー補給装置１００から現像装置１０６へのトナー補給は、現像装置１０６に設けられた不図示のトナー残量検知手段により行う。すなわち、トナー残量検知手段により検知されたトナー量がある定められた値以下であると、前述の駆動源を駆動し現像装置１０６へトナーを補給する。そして、現像装置１０６内のトナー量がある定められた値以上になるとトナー残量検知手段にて検知しトナー補給を停止する。これらの制御により、現像装置１０６内には常に一定量のトナーが収納され、安定した現像工程が保証される。

また、トナー残量検知手段にてトナー量がある定められた値以下であると検知し、これがあらかじめ定められた回数、時間等を越えると、トナー補給装置１００内にトナーが無いと判断する。そして、複写機１に設けられた図示しない操作部または表示部にオペレータにわかるような警告を発する。これらにより、トナー補給装置１００へのトナー補充（トナーボトル１０１の交換）を適正な時期に行うことができる。

図３はトナー補給装置１００の外観斜視図である。図４はトナー補給装置１００のトナーボトル軸方向の断面図である。図５はトナー補給装置１００に装着された状態のトナーボトル１０１Ａ，１０１Ｂと、その周囲構成とを示す断面概略構成図である。図６はトナー貯留容器１１０の外観斜視図である。図７は、ＣＰＵ１１やＲＡＭ１２やＲＯＭ１３を有する制御部１０によって行われる、トナー補給装置１００での各種制御に係るブロック図である。

装置に取り付けられたトナー容器としてのトナーボトル１０１Ａ，１０１Ｂは、それぞれモータ１０３Ａ，１０３Ｂを駆動源として回転し、連通部１０２Ａ，１０２Ｂを通って開口部１０５からトナー貯留容器１１０にトナーを充填する。

同図において、トナーボトル１０１Ａ，１０１Ｂは、ホルダー部７４Ａ，７４Ｂの箇所で破断した横断面が示されている。ホルダー部７４Ａ，７４Ｂに回転可能に取り付けられたトナーボトル１０１Ａ，１０１Ｂが、モータ１０３Ａ，１０３Ｂからの駆動によって回転することで、トナーボトル１０１Ａ，１０１Ｂ内のトナーが連通部１０２Ａ，１０２Ｂに排出される。連通部１０２Ａ，１０２Ｂは、トナー充填口１０４Ａ，１０４Ｂを介してトナー貯留容器１１０と連通している。

トナーボトル１０１Ａ，１０１Ｂ内から連通部１０２Ａ，１０２Ｂに排出されたトナーは、図中矢印で示すように自重によって連通部１０２Ａ，１０２Ｂ内を落下しトナー充填口１０４Ａ，１０４Ｂを通って、トナー貯留容器１１０に充填される。

トナー貯留容器１１０内には、トナー貯留容器１１０内のトナーを攪拌するアジテータ１５０が軸中心に回転可能に設けられている。アジテータ１５０は、ステッピングモータであるモータ１１２からの回転駆動力によって回転する回転軸部材であるアジテータ軸１５１と、アジテータ軸１５１の周面に固定された可撓性シート１５２とからなる。そして、モータ１１２からの回転駆動力によってアジテータ軸１５１を回転させることにより、可撓性シート１５２によってトナー貯留容器１１０内のトナーが攪拌される。

本実施形態では、アジテータ１５０を回転させるモータ１１２と、トナー搬送スクリュウ１１６を回転させるモータ１１３とを別個で設けている。このようにアジテータ１５０を回転させるためのモータ１１２と、トナー搬送スクリュウ１１６を回転させるためのモータ１１３とを別個に設けることで、モータ１１２をモータ１１３とは別個に制御部１０で制御することができる。

アジテータ１５０とトナー搬送スクリュウ１１６とを同一のモータからの駆動力によって回転させる構成では、トナー搬送スクリュウ１１６によりトナーを搬送して現像装置１０６に補給するときにしか、アジテータ１５０によりトナーを攪拌することができない。そのため、トナー貯留容器１１０から現像装置１０６へのトナー補給動作を行っていないと、トナー充填口１０４Ａ，１０４Ｂ付近にトナーが集中して積もっていく。よって、使用するトナー充填口１０４によってトナー貯留容器１１０内のトナーの積もり方が変化してしまい、トナー検知センサ１１１への充填量検知が安定しなくなってしまう。

一方、本実施形態のように、モータ１１２とモータ１１３とを個別に駆動させて、アジテータ１５０とトナー搬送スクリュウ１１６とを別々に動作させることで、トナー補給動作時だけにかかわらず、トナー貯留容器１１０内のトナーを攪拌できる。これにより、トナー貯留容器１１０内のトナーの嵩（剤面）を平均化して充填量を安定させることができる。

トナー貯留容器１１０の下部には、トナー搬送スクリュウ１１６が回転可能に配設された横搬送路１１８を有しており、トナー搬送スクリュウ１１６の回転に伴ってトナーを横搬送路１１８の長手方向に沿って搬送する。

横搬送路の長手方向の一端部には、下方に向けて開口した排出口１１７が設けられており、不図示の落下案内管の上端と連通している。この落下案内管の下端は、現像装置１０６のトナー補給口に接続されている。横搬送路１１８内のトナー搬送スクリュウ１１６が回転すると、横搬送路１１８の長手方向の一端部まで搬送されたトナーが、排出口１１７から落下案内管に排出され落下案管とトナー補給口とを通って現像装置１０６内に落下しトナーが補給される。

トナー貯留容器１１０の壁部には、トナー貯留容器１１０内におけるトナーの有無を検知するトナー検知センサ１１１が固定されている。このトナー検知センサ１１１は圧電振動方式の圧電センサであり、板状の圧電セラミクスの両面に電極を設け、この両面の電極に交流信号を印加して発振させた状態で、負荷をかけると位相特性が変化するという原理を用いて負荷の有無を検知するものである。

このトナー検知センサ１１１でトナー貯留容器１１０内のトナー量を検知する場合には、両面の電極のうち一方の電極を検知面１１１ａとしてトナー貯留容器１１０の内壁面に配設する。そして、トナー検知センサ１１１の検知面１１１ａに直接トナーを接触させてトナーの有無を検知する。

トナーボトル１０１からトナー貯留容器１１０内にトナーを補給するなどして、トナー貯留容器１１０内のトナーの嵩が、トナー検知センサ１１１の検知面１１１ａまで到達している状態では、トナー検知センサ１１１がトナー有りと検知する。この検知結果に基づいて制御部１０は、トナー貯留容器１１０内のトナーが一定量で保たれていることを検知できる。

トナー貯留容器１１０内のトナーが消費されると、やがてトナーの嵩がトナー検知センサ１１１の検知面１１１ａを下回る。この状態では、トナー検知センサ１１１がトナー無しと検知するため、この検知結果に基づいて制御部１０は、トナー貯留容器１１０内のトナー量が一定量を下回ったことを検知できる。そして、このようにトナー量が一定量を下回ったことを検知したら、制御部１０によってモータ１０３Ａまたはモータ１０３Ｂを駆動させてトナーボトル１０１Ａまたはトナーボトル１０１Ｂからトナー貯留容器１１０内へのトナー補給を行う。

なお、トナー検知センサ１１１は高感度であるため、検知面１１１ａにトナーが付着したままになると、トナー貯留容器１１０にトナーが無いにもかかわらず、検知面１１１ａに付着したトナーを検知してトナー有りと誤検知してしまうことがある。このため、検知面１１１ａを定期的に清掃して検知面１１１ａに付着したトナーを掻き落とすことが望ましい。

本実施形態では、所定のタイミングでモータ１１２によりアジテータ１５０を回転させ、可撓性シート１５２の軸方向中央部にある凸形状の清掃部１５２ａを検知面１１１ａと摺擦させ、検知面１１１ａに付着したトナーを掻き取って除去する。これにより、検知面１１１ａにトナーが付着することでトナー検知センサ１１１が誤検知するのを抑制している。

ここで、トナー補給装置１００によるトナー補給動作の中で、アジテータ１５０に設けられた可撓性シート１５２の清掃部１５２ａは、アジテータ１５０の回転に伴って、図８、図９、図１０に示す領域（１）、領域（２）、領域（３）を順に通過する。この際、トナー検知センサ１１１からのセンサ出力は、トナー貯留容器１１０内のトナーの嵩がトナー検知センサ１１１の検知面１１１ａを上回っている場合に図１１のようになり、下回っている場合に図１２のようになる。以下、それぞれの場合でのアジテータ１５０の回転動作とトナー検知センサ１１１のセンサ出力との関係について説明する。

まず、トナー貯留容器１１０内のトナーの嵩が検知面１１１ａを上回っている場合での、アジテータ１５０の回転動作とセンサ出力との関係について説明する。

図８に示すように領域（１）に可撓性シート１５２の清掃部１５２ａが位置する状態では、検知面１１１ａにトナーが触れており「トナー有り」を信号として出力する。

そして、アジテータ１５０が図中時計回り方向に回転して、図９に示すように可撓性シート１５２の清掃部１５２ａが領域（２）に入ると、検知面１１１ａに可撓性シート１５２の清掃部１５２ａが触れる。そのため、トナー検知センサ１１１はやはり「トナー有り」を出力する。

さらに、アジテータ１５０が図中時計回り方向に回転して、図１０に示すように可撓性シート１５２の清掃部１５２ａが検知面１１１ａをちょうど通過し終わって領域（３）に入ると、検知面１１１ａの周囲には一時的にトナーが無くなる。そのため、トナー検知センサ１１１は「トナー無し」を出力する。

最後に、アジテータ１５０が図中時計回り方向に回転して可撓性シート１５２の清掃部１５２ａが領域（１）に戻ると、トナーが検知面１１１ａへと流れ込み、トナー検知センサ１１１は「トナー有り」を出力する。

アジテータ１５０の回転を停止させる場合、制御部１０は、まず、図１１に示したようなトナー嵩が検知面１１１ａを上回っている場合における周期的なセンサ出力パターンと、センサ出力結果とから、検知面１１１ａに対する清掃部１５２ａの位置を推測する。そして、モータ１１２を制御して、清掃部１５２ａが検知面１１１ａに触れない位置でアジテータ１５０の回転駆動を停止させる。

次に、トナー貯留容器１１０内のトナーの嵩が検知面１１１ａを下回っている場合での、アジテータ１５０の回転動作とセンサ出力との関係について説明する説明する。

図８に示すように領域（１）に可撓性シート１５２の清掃部１５２ａが位置する状態では、検知面１１１ａの位置にトナーが無く、検知面１１１ａに触れるものがないため、トナー検知センサ１１１から「トナー無し」の信号が出力される。

次に、アジテータ１５０が図中時計回り方向に回転して、図９に示すように可撓性シート１５２の清掃部１５２ａが領域（２）に入ると、検知面１１１ａに可撓性シート１５２の清掃部１５２ａが触れるため、トナー検知センサ１１１は「トナー有り」を出力する。

さらに、アジテータ１５０が図中時計回り方向に回転して、可撓性シート１５２の清掃部１５２ａが検知面１１１ａを通り過ぎ領域（３）に入ると、トナー検知センサ１１１に触れるものがないため、トナー検知センサ１１１は「トナー無し」を出力する。

アジテータ１５０の回転を停止させる場合、制御部１０は、まず、図１２に示したようなトナー嵩が検知面１１１ａを下回っている場合における周期的なセンサ出力パターンと、センサ出力結果とから、検知面１１１ａに対する清掃部１５２ａの位置を推測する。そして、モータ１１２を制御して、清掃部１５２ａが検知面１１１ａに触れない位置でアジテータ１５０の回転駆動を停止させる。

なお、例えば、図１１や図１２に示したようなセンサ出力パターンの情報は、予め制御部１０のＲＯＭ１３などに記憶させておき、トナー検知センサ１１１からのセンサ出力結果を一時的にＲＡＭ１１に記憶させるようにすれば良い。そして、それらＲＡＭ１１やＲＯＭ１２に記憶させた情報をＣＰＵ１１で比較することで、制御部１０により検知面１１１ａに対する清掃部１５２ａの位置を推測することができる。

図１に、アジテータ１５０を回転させてから停止させるまでの制御部１０による制御の一例のフローチャートを示す。

まず、モータ１１２によってアジテータ１５０を回転させる（ＳＴＥＰ１）。次に、アジテータ１５０を所定量回転させた後、トナー検知センサ１１１によるトナー有無の検知結果に基づいて、トナー貯留容器１１０内でトナーの嵩が、トナー検知センサ１１１の検知面１１１ａを上回っているかを判断する（ＳＴＥＰ２）。トナーの嵩が検知面１１１ａを上回っていれば（ＳＴＥＰ２でＹＥＳ）、トナーの嵩が検知面１１１ａを上回っている場合でのセンサ出力パターンと、センサ出力結果とに基づいて、可撓性シート１５２の清掃部１５２ａの位置を推測する（ＳＴＥＰ３）。そして、モータ１１２を制御して、可撓性シート１５２の清掃部１５２ａが検知面１１１ａに触れない位置、すなわち、領域（１）または領域（３）でアジテータ１５０の回転を停止させ（ＳＴＥＰ４）、一連の制御を終了する。

一方、トナーの嵩が検知面１１１ａを下回っていれば（ＳＴＥＰ２でＮＯ）、トナーの嵩が検知面１１１ａを下回っている場合でのセンサ出力パターンと、センサ出力結果とに基づいて、可撓性シート１５２の清掃部１５２ａとの位置を推測する（ＳＴＥＰ５）。そして、モータ１１２を制御して、可撓性シート１５２の清掃部１５２ａが検知面１１１ａに触れない位置、すなわち、領域（１）または領域（３）でアジテータ１５０の回転を停止させ（ＳＴＥＰ４）、一連の制御を終了する。

以上のように、本実施形態のトナー補給装置１００では、清掃部１５２ａと検知面１１１ａとの接触を避けてアジテータ１５０の回転を止める。これにより、長期間にわたってトナー補給装置１００を停止させたとしても、清掃部１５２ａと検知面１１１ａとの間でトナーが挟まった状態で放置されなくなる。よって、清掃部１５２ａと検知面１１１ａとの間で挟まったトナーが、清掃部１５２ａと検知面１１１ａとの間で生じる圧により検知面１１１ａに固着するのを抑えられ、トナー検知センサ１１１が誤検知を起こすのを抑制できる。したがって、長期間のトナー補給装置１００の停止後にもトナー検知センサ１１１の検知面１１１ａにトナー固着を発生させず問題無く動作させ、故障を防ぐことができる。

なお、トナー検知センサ１１１の検知面１１１ａを清掃する清掃手段としては、アジテータ軸１５１にワイヤ取り付け部材を介して弾性ワイヤを取り付けたものを用いて良い。

図１３は、検知面１１１ａの清掃手段に弾性ワイヤ１５５を用いた場合のトナー貯留容器１１０の模式図である。図１４（ａ）は、アジテータ軸１５１に設けたワイヤ取り付け部材１５４から弾性ワイヤ１５５を取り外した状態の分解斜視図である。図１４（ｂ）は、アジテータ軸１５１に設けたワイヤ取り付け部材１５４に弾性ワイヤ１５５を取り付けた状態の組み立て斜視図である。

図１３に示すように、アジテータ１５０のアジテータ軸１５１上で、トナー検知センサ１１１の検知面１１１ａと対応する奥行き方向手前側に、ワイヤ取り付け部材１５４を設け、そのワイヤ取り付け部材１５４に弾性ワイヤ１５５を取り付ける。なお、図１３に示したアジテータ１５０では、トナー貯留容器１１０内のトナーを撹拌するために攪拌羽根１５６がアジテータ軸１５１の周面に設けられている。

図１４（ａ）に示すようにワイヤ取り付け部材１５４は、水平板部１５４ａと、その両端の垂直板部１５４ｂ，１５４ｃとでなす本体部１５４ｄを有している。そして、垂直板部１５４ｂからアジテータ軸１５１に沿って短軸部１５４ｅ及び回り止め突部１５４ｆを設け、垂直板部１５４ｃに掛け止め孔１５４ｇを設けている。

弾性ワイヤ１５５は、ねじりコイルスプリング部１５５ａを有し、その一端部を直線上に延ばして、そこに掛け止め部１５５ｂを形成し、他端部１５５ｃ側をトナー検知センサ１１１の検知面１１１ａに平行に矩形状に曲げて清掃部１５５ｅを形成している。更にその先端をねじりコイルスプリング部１５５ａの巻き中心と平行に延ばして、そこに係合部１５５ｄを形成している。

そして、短軸部１５４ｅにコイルスプリング部１５５ａを挿し、掛け止め孔１５４ｇに弾性ワイヤ１５５の係合部１５５を挿し込んで、ワイヤ取り付け部材１５４に弾性ワイヤ１５５を取り付ける。また、このとき弾性ワイヤ１５５の他端部１５５ｃと、回り止め突部１５４ｆとが接することで、ワイヤ取り付け部材２５４に対して弾性ワイヤ１５５が、図１４（ｂ）に示す位置から下方に向かって回転するのを規制することができる。

アジテータ１５０のアジテータ軸１５１を中心に弾性ワイヤ１５５が回転することで、弾性ワイヤ１５５の清掃部１５５ｅが検知面１１１ａと摺擦し、検知面１１１ａに付着したトナーを掻き取って除去し、トナー検知センサ１１１が誤検知するのを抑制できる。

また、弾性ワイヤ１５５を用いた場合に対応した、上述したような周期的なセンサ出力パターンと、センサ出力結果とに基づいて、弾性ワイヤ１５５の清掃部１５５ｅと検知面１１１ａとの接触を避けてアジテータ１５０の回転を止める。これにより、長期間にわたってトナー補給装置１００を停止させたとしても、清掃部１５５ｅと検知面１１１ａとの間でトナーが挟まった状態で放置されなくなる。よって、清掃部１５５ｅと検知面１１１ａとの間で挟まったトナーが、清掃部１５５ｅと検知面１１１ａとの間で生じる圧により検知面１１１ａに固着するのを抑えられ、トナー検知センサ１１１が誤検知を起こすのを抑制できる。したがって、長期間のトナー補給装置１００の停止後にもトナー検知センサ１１１の検知面１１１ａにトナー固着を発生させず問題無く動作させ、故障を防ぐことができる。

以上に説明したものは一例であり、本発明は、次の態様毎に特有の効果を奏する。
（態様Ａ）
装置本体に対して着脱可能なトナーボトル１０１などの粉体収納容器から供給されたトナーなどの粉体を一時的に貯留し、その一時的に貯留した粉体を現像装置１０６などの補給対象に向けて排出する排出口１０７などの粉体排出口が形成されたトナー貯留容器１１０などの粉体貯留容器と、粉体貯留容器の内壁に設置され、設置された高さにおける粉体の有無を検知面１１１ａなどの検知面で検知するトナー検知センサ１１１などの粉体検知手段と、前記検知面と接触する接触位置と、接触位置から退避した退避位置との間で移動可能であり、接触位置と退避位置との間での移動を繰り返し行うことで、検知面を摺擦して検知面を清掃する可撓性シート１５２などの清掃部材と、清掃部材を駆動させるモータ１１２などの駆動手段とを備えたトナー補給装置１００などの粉体補給装置において、退避位置で清掃部材の移動を停止させるように駆動手段を制御する制御部１０などの制御手段を有する。これよれば、上記実施形態について説明したように、粉体検知手段の検知面へのトナー固着を抑制することができる。
（態様Ｂ）
（態様Ａ）において、上記制御手段による上記駆動手段の制御は、上記粉体検知手段の検知結果に基づいて、上記清掃部材と上記検知面との位置関係を予測して行う。これによれば、清掃部材と検知面との位置関係を検知するため専用の検知手段を別途で設けずに、前記位置関係を予測して検知面と接触しない位置で清掃部材を停止することができ、省スペース化や低コスト化を図ることができる。
（態様Ｃ）
（態様Ａ）または（態様Ｂ）において、上記駆動手段はステッピングモータである。これによれば、上記実施形態について説明したように、清掃部材と検知面との位置関係の予測をもとにして、清掃部材と検知面との接触を避けるように、より正確に駆動手段による清掃部材の駆動を停止させることができる。
（態様Ｄ）
（態様Ａ）、（態様Ｂ）または（態様Ｃ）において、上記清掃部材として、装置本体に回転可能に支持され上記駆動手段によって回転駆動するアジテータ軸１５１などの回転軸に取り付けた、可撓性シート１５２などの可撓性を有するシート部材を用いる。これによれば、常に一定の力で検知面を清掃できるため、安定したトナー検知が可能となる。
（態様Ｅ）
（態様Ａ）、（態様Ｂ）または（態様Ｃ）において、上記清掃部材として、装置本体に回転可能に支持され上記駆動手段によって回転駆動するアジテータ軸１５１などの回転軸に取り付けた、弾性ワイヤ１５５などの線材のバネ部材を用いる。これによれば、常に一定の力で検知面を清掃できるため、安定したトナー検知が可能となる。
（態様Ｆ）
感光体ドラム１３１などの像担持体と、少なくともトナーを含む現像剤を用いて像担持体上の潜像を現像する現像装置１０６などの現像手段と、現像手段で使用されるトナーを収容するトナーボトル１０１などのトナー収納容器と、トナー収納容器内のトナーを現像手段に補給するトナー補給装置１００などのトナー補給手段とを備えた複写機１などの画像形成装置において、前記トナー補給手段として、（態様Ａ）、（態様Ｂ）、（態様Ｃ）、（態様Ｄ）または（態様Ｅ）の粉体補給装置を用いた。これによれば、上記実施形態について説明したように、長期間、安定してトナー有無を検知でき、故障の少ない画像形成装置を実現することができる。

１ 複写機
１０ 制御部
３１ 第一給紙カセット
３１ａ 第一給紙ローラ
３１ｂ 搬送ローラ対
３２ 第二給紙カセット
３２ａ 第二給紙ローラ
３２ｂ 搬送ローラ対
３３ 第三給紙カセット
３３ａ 第三給紙ローラ
３３ｂ 搬送ローラ対
３４ 第四給紙カセット
３４ａ 第四給紙ローラ
３４ｂ 搬送ローラ対
３５ 給紙路
５１ コンタクトガラス
７４Ａ ホルダー部
７４Ｂ ホルダー部
１００ トナー補給装置
１０１ トナーボトル
１０１Ａ トナーボトル
１０１Ｂ トナーボトル
１０２Ａ 連通部
１０２Ｂ 連通部
１０３Ａ モータ
１０３Ｂ モータ
１０４ トナー充填口
１０４Ａ トナー充填口
１０４Ｂ トナー充填口
１０５ 開口部
１０６ 現像装置
１１０ トナー貯留容器
１１１ トナー検知センサ
１１１ａ 検知面
１１２ モータ
１１３ モータ
１１６ トナー搬送スクリュウ
１１７ 排出口
１１８ 横搬送路
１２０ 露光部
１２１ 光源
１２２ ミラー
１２３ ミラー
１２４ ミラー
１２５ レンズ
１２６ ミラー
１２７ ミラー
１２８ ミラー
１３０ 画像形成部
１３１ 感光体ドラム
１３２ 帯電装置
１３３ 転写ベルト装置
１３３ａ クリーニング手段
１３４ レジストローラ対
１３５ 転写ベルト
１３６ 感光体クリーニング装置
１３７ 定着装置
１３８ 排紙ローラ
１３９ 転写紙反転搬送部
１４０ 給紙部
１５０ アジテータ
１５１ アジテータ軸
１５２ 可撓性シート
１５２ａ 清掃部
１５４ ワイヤ取り付け部材
１５４ａ 水平板部
１５４ｂ 垂直板部
１５４ｃ 垂直板部
１５４ｄ 本体部
１５４ｅ 短軸部
１５４ｆ 回り止め突部
１５４ｇ 掛け止め孔
１５５ 弾性ワイヤ
１５５ａ コイルスプリング部
１５５ｂ 掛け止め部
１５５ｃ 他端部
１５５ｄ 係合部
１５５ｅ 清掃部

特開平１１−１８４２３１号公報

Claims (6)

1. 装置本体に対して着脱可能な粉体収納容器から供給された粉体を一時的に貯留し、該一時的に貯留した粉体を補給対象に向けて排出する粉体排出口が形成された粉体貯留容器と、
   前記粉体貯留容器の内壁に設置され、設置された高さにおける粉体の有無を検知面で検知する粉体検知手段と、
   前記検知面と接触する接触位置と、前記接触位置から退避した退避位置との間で移動可能であり、該接触位置と該退避位置との間での移動を繰り返し行うことで、該検知面を摺擦して該検知面を清掃する清掃部材と、
   前記清掃部材を駆動させる駆動手段とを備えた粉体補給装置において、
   前記退避位置で前記清掃部材の移動を停止させるように前記駆動手段を制御する制御手段を有することを特徴とする粉体補給装置。
2. 請求項１の粉体補給装置において、
   上記制御手段による上記駆動手段の制御は、上記粉体検知手段の検知結果に基づいて、上記清掃部材と上記検知面との位置関係を予測して行うことを特徴とする粉体補給装置。
3. 請求項１または２の粉体補給装置において、
   上記駆動手段はステッピングモータであることを特徴とする粉体補給装置。
4. 請求項１、２または３の粉体補給装置において、
   上記清掃部材として、装置本体に回転可能に支持され上記駆動手段によって回転駆動する回転軸に取り付けた、可撓性を有するシート部材を用いることを特徴とする粉体補給装置。
5. 請求項１、２または３の粉体補給装置において、
   上記清掃部材として、装置本体に回転可能に支持され上記駆動手段によって回転駆動する回転軸に取り付けた、線材のバネ部材を用いることを特徴とする粉体補給装置。
6. 像担持体と、
   少なくともトナーを含む現像剤を用いて前記像担持体上の潜像を現像する現像手段と、
   前記現像手段で使用されるトナーを収容するトナー収納容器と、
   前記トナー収納容器内のトナーを前記現像手段に補給するトナー補給手段とを備えた画像形成装置において、
   前記トナー補給手段として、請求項１、２、３、４または５の粉体補給装置を用いたことを特徴とする画像形成装置。

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