JP2019215456A - 現像剤補給装置及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】現像剤を排出し易い状態に現像剤容器を復帰させる。【解決手段】ＣＰＵ６０１は、容器１の回転部の正回転による補給動作を開始した場合に、位相センサ６０４の検知結果に基づいて補給動作が正常に完了したか否かを判定し、補給動作が正常に完了しないと判定した場合は、モータ５００を制御して、容器１の回転部を逆回転させた後に、再度、正回転による補給動作を実施する。【選択図】図１４

Description

本発明は、着脱可能な現像剤容器を装着して現像剤の補給を行う現像剤補給装置及び画像形成装置に関する。

従来、複写機、ファクシミリ、プリンタ、またはこれらの機能を複数備えた電子写真方式の画像形成装置には、微粉末の現像剤が使用されている。この画像形成装置では、画像形成に伴い消費されてしまう現像剤が、現像剤容器から補給される。特許文献１に開示された現像剤容器では、現像剤容器を回転させることで伸縮する蛇腹のポンプ部を用いて現像剤を排出する方式が採用される。すなわち、現像剤容器は、ポンプ部を伸長させて現像剤容器内の気圧を大気圧よりも低い状態にすることで現像剤容器内へ空気を取り込み、現像剤を流動化する。更に現像剤容器は、ポンプ部を収縮させて現像剤容器内の気圧を大気圧よりも高い状態にすることで、現像剤容器内外の圧力差により、現像剤を押し出して排出する。特許文献１の現像剤容器は、これらの２つの工程を交互に繰り返すことで、現像剤を安定排出する構成になっている。

特開２０１４−１８６１３８号公報

しかしながら、例えば、現像剤容器がポンプ部を下側にしてユーザ先まで運搬された場合、輸送中の振動によって現像剤がポンプ部周辺に偏ることでポンプ部の動作負荷が増加し、円滑に動作できなくなる場合がある。この場合、駆動モータは、ポンプ部を駆動して現像剤容器を回転させるために、より高いトルクを発生させる必要がある。しかし、発生トルクが十分でないと、現像剤容器を適切に回転させることができず、補給動作を正常に行えない場合があった。

本発明は、現像剤を排出し易い状態に現像剤容器を復帰させることを目的とする。

上記目的を達成するために本発明は、現像剤を収容する収容部、前記収容部における回転部の回転によって前記収容部の容積を変化させるポンプ部、及び前記収容部の容積の変化により現像剤を排出する排出口、を有する現像剤容器から、現像器に現像剤を補給する現像剤補給装置であって、前記現像剤容器が装着される装着部と、前記装着部に装着された前記現像剤容器の前記回転部を回転駆動する駆動手段と、前記現像剤容器の前記回転部の回転位相を検知する検知手段と、前記駆動手段を制御して前記現像剤容器の前記回転部を正回転させることで、前記現像剤容器から前記現像器への現像剤の補給動作を実施する制御手段と、を有し、前記制御手段は、前記補給動作を開始してから第１の所定時間が経過する前に前記回転部が所定位置まで回転しない場合に、前記現像剤容器の前記回転部の正回転を停止すると共に、前記駆動手段を制御して前記現像剤容器の前記回転部を逆回転させることを特徴とする。

本発明によれば、現像剤を排出し易い状態に現像剤容器を復帰させることができる。

現像剤補給装置が適用された画像形成装置の構成を示す図である。 現像剤補給装置の部分断面図、装着部の斜視図、断面図である。 現像剤補給装置及び容器の部分断面図、制御系のブロック図である。 現像剤補給制御処理のフローチャートである。 変形例の現像剤補給装置及び容器の部分断面図である。 容器の全体斜視図、容器の排出口周辺の部分拡大図、容器を装着部に装着した状態を示す正面図である。 容器の断面斜視図、部分断面図である。 ポンプ部が使用上最大限伸張、収縮された状態の容器の部分図、ポンプ部の部分図である。 カム溝の展開図である。 搬送部材全体の斜視図、側面図である。 ＰＷＭデューティ計算の処理のフローチャートである。 容器内の現像剤の分布を示す模式図である。 補給動作の処理のフローチャートである。 リカバリ動作の処理のフローチャートである。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。なお、特段の記載がない限り、発明の思想の範囲内において、本実施の形態の現像剤補給装置及び画像形成装置、現像剤補給容器の種々の構成を、同様な機能を奏する公知の他の構成に置き換えることが可能である。すなわち、特段の記載がない限り、実施の形態に記載された構成だけに限定する意図はない。まず、画像形成装置の基本構成について説明し、続いて、この画像形成装置に搭載される現像剤補給システム、つまり、現像剤補給装置と現像剤補給容器の構成について順に説明する。

（画像形成装置）
本実施の形態では、現像剤補給容器（所謂、トナーカートリッジ）が着脱可能（取り外し可能）に装着される現像剤補給装置が搭載された画像形成装置の一例として、電子写真方式を採用した複写機を例示する。図１は、本発明の一実施の形態に係る現像剤補給装置が適用された画像形成装置１００の構成を示す図である。

原稿１０１は原稿台ガラス１０２の上に置かれる。画像形成装置１００は、原稿１０１の画像情報に応じた光像を光学部１０３の複数のミラーＭとレンズＬｎにより、電子写真感光体１０４（以下、感光体）上に露光して結像させることにより静電潜像を形成する。この静電潜像は乾式の１成分現像器である現像器２０１ａにより現像剤（乾式粉体）としてのトナー（１成分磁性トナー）を用いて可視化される。なお、本例では現像剤容器としての現像剤補給容器１（以下、容器１と記す）から補給すべき現像剤として１成分磁性トナーを用いた例について説明するが、このような例だけではなく、後述するような現像剤を用いた構成としても構わない。

具体的には、１成分非磁性トナーを用いて現像を行う１成分現像器を用いる場合、現像剤として１成分非磁性トナーを補給することになる。また、磁性キャリアと非磁性トナーを混合した２成分現像剤を用いて現像を行う２成分現像器を用いる場合、現像剤として非磁性トナーを補給することなる。なお、２成分現像器を用いる場合、現像剤として非磁性トナーとともに磁性キャリアも併せて補給する構成としても構わない。

カセット１０５、１０６、１０７、１０８には記録媒体（以下、「シート」ともいう）Ｐが収容される。これらカセット１０５〜１０８に積載されたシートＰのうち、画像形成装置１００の液晶操作部から操作者（ユーザ）が入力した情報、もしくは原稿１０１のシートサイズを基に、最適なカセットが選択される。画像形成装置１００は、給送分離装置１０５Ａ、１０６Ａ、１０７Ａ、１０８Ａにより搬送された１枚のシートＰを、搬送部１０９を経由してレジストローラ１１０まで搬送する。そして画像形成装置１００は、感光体１０４の回転と、光学部１０３のスキャンのタイミングとを同期させてシートＰを搬送する。

転写帯電器１１１は、転写帯電器１１１と感光体１０４との間の転写部に給送されたシートＰに荷電粒子を照射してシートＰを正極性に帯電させることにより、負極性に帯電した感光体１０４上の現像剤像（トナー像）をシートＰに転写する。そして、分離帯電器１１２は、現像剤像（トナー像）が転写されたシートＰに荷電粒子を照射してシートＰの不必要な電化を中和して除電させることにより、シートＰを感光体１０４から分離させる。搬送部１１３により搬送されたシートＰは、定着部１１４において熱と圧によりシート上の現像剤像が定着された後、片面コピーの場合には、排出反転部１１５を通過し、排出ローラ１１６により排出トレイ１１７へ排出される。一方、両面コピーの場合には、シートＰは排出反転部１１５を通り、一度、排出ローラ１１６によりシートＰの一部が装置外へ露出する。そしてその後、シートＰの終端がフラッパ１１８を通過し排出ローラ１１６にまだ挟持されているタイミングで、フラッパ１１８が制御されると共に排出ローラ１１６が逆回転することにより、再度、シートＰは装置内へ搬送される。さらにその後、シートＰは、再給送搬送部１１９、１２０を経由してレジストローラ１１０まで搬送された後、片面コピーの場合と同様の経路をたどって排出トレイ１１７へ排出される。

感光体１０４の周りには現像器２０１ａ、クリーナ部２０２および帯電器２０３等の画像形成プロセス機器が設置されている。現像器２０１ａは感光体１０４に形成された静電潜像に現像剤を付着させることにより現像する。帯電器２０３は、感光体１０４上に所望の静電像を形成するため感光体表面を一様に帯電する。クリーナ部２０２は感光体１０４に残留している現像剤を除去する。

（現像剤補給システム及び現像剤補給装置）
次に、現像剤補給システムの構成要素である現像剤補給装置２０１について、図１〜図４を用いて説明する。図２（ａ）は現像剤補給装置２０１の部分断面図、図２（ｂ）は容器１を装着する装着部１０の斜視図、図２（ｃ）は装着部１０の断面図である。図３（ａ）は、現像剤補給装置２０１及び容器１の部分断面図である。図３（ｂ）は、現像剤補給動作に関する制御系のブロック図である。図３（ｂ）では、現像剤補給動作に必要な要素に絞って記載されており、一般の画像形成装置としての動作を行うための他の要素の図示は省略されている。

現像剤補給装置２０１は、図１に示すように、容器１が取り外し可能（着脱可能）に装着される装着部１０と、容器１から排出された現像剤を一時的に貯留するホッパ１０ａと、現像器２０１ａと、を有している。なお、現像器２０１ａを除いたものを現像剤補給装置と呼称してもよい。容器１は、装着部１０に対して図２（ｃ）に示すＭ方向に装着される構成となっている。つまり、容器１の長手方向でもある回転軸線方向が、このＭ方向とほぼ一致するように装着部１０に装着される。なお、Ｍ方向は、後述する図７（ｂ）に示すＸ方向と実質的に略平行である。また、容器１の装着部１０からの取り出し方向はこのＭ方向とは反対の方向となる。

現像器２０１ａは、図１及び図２（ａ）に示すように、現像ローラ２０１ｆ、撹拌部材２０１ｃ、送り部材２０１ｄ、２０１ｅを有している。容器１から補給された現像剤は撹拌部材２０１ｃにより撹拌され、送り部材２０１ｄ、２０１ｅにより現像ローラ２０１ｆに送られて、現像ローラ２０１ｆにより感光体１０４に供給される。また、現像ローラ２０１ｆには、ローラ上に付着した現像剤の量（コート量）を規制する現像ブレード２０１ｇが設けられている。現像器２０１ａには、現像器２０１ａの筐体と現像ローラ２０１ｆとの隙間から現像剤が漏れないように、現像ローラ２０１ｆに接触配置された漏れ防止シート２０１ｈが設けられている（図２（ａ））。現像ローラ２０１ｆが現像剤を担持しながら回転することによって、現像剤が感光体１０４へ供給される。

装着部１０には、図２（ｂ）に示すように、容器１が装着された際に容器１のフランジ部４（図６（ａ）（ｂ）参照）と当接することでフランジ部４の回転移動を規制するための回転方向規制部１１が設けられている。また、装着部１０は、容器１が装着された際に、後述する容器１の排出口４ａ（図３（ａ）参照）と連通し、容器１から排出された現像剤を受入れるための現像剤受入れ口１３を有している。容器１の排出口４ａから現像剤が現像剤受入れ口１３を通して現像器２０１ａへと供給される。現像剤受入れ口１３の直径φは約３ｍｍに設定されている。なお、現像剤受入れ口の直径は排出口４ａから現像剤が排出できる直径であればよい。

ホッパ１０ａは、図３（ａ）に示すように、現像器２０１ａへ現像剤を搬送するための搬送スクリュー１０ｂと、現像器２０１ａと連通した開口１０ｃと、ホッパ１０ａ内に収容されている現像剤の量を検出する現像剤センサ１０ｄとを有している。装着部１０は、図２（ｂ）、（ｃ）に示すように、駆動機構として機能する駆動ギア３００を有している。この駆動ギア３００には、駆動手段としてのモータ５００（図３（ａ）（ｂ））から駆動ギア列を介して回転駆動力が伝達され、装着部１０に装着された容器１に対し回転駆動力が付与される。

図３（ｂ）に示すように、制御装置６００は、ＣＰＵ６０１、ＲＯＭ６０２及びＲＡＭ６０３を備える。制御装置６００は、画像形成装置としての動作を行うためのプログラムをＲＯＭ６０２から読み出して動作し、ＲＡＭ６０３をワーキングメモリとして用いてＣＰＵ６０１によって画像形成装置としての動作や制御を行う。制御装置６００は、現像剤センサ１０ｄから入力された現像剤残量情報等に基づき、モータ５００の動作を制御する。

位相センサ６０４は現像剤補給装置２０１に設けられる。位相センサ６０４は、後述する容器１の回転位相を検知するためのもので、例えば、フォトセンサやスイッチなどで構成される。本実施の形態においては、後述する容器１の位相である位相Ｘａ、Ｘｂ及び位相Ｙａ、Ｙｂ（図９）が検知可能で、位相センサ信号（図９）が出力されるよう、位相センサ６０４が構成されている。

（現像剤補給容器の装着／取り出し方法）
次に、容器１の装着／取り出し方法について説明する。まず、操作者が、交換カバー（不図示）を開き、容器１を現像剤補給装置２０１の装着部１０へ挿入して装着する。この装着動作に伴い、容器１のフランジ部４が現像剤補給装置２０１に保持、固定される。その後、操作者が交換カバーを閉じることで、装着工程が終了する。その後、制御装置６００がモータ５００を制御することにより、駆動ギア３００を回転させる。一方、容器１内の現像剤が空（所定の残量以下）となってしまった場合には、操作者が、交換カバーを開き、装着部１０から容器１を取り出す。そして、操作者は、予め用意してある新しい容器１を装着部１０へと挿入して装着し、交換カバーを閉じることにより、容器１の取り出しから再装着に至る交換作業が終了する。

（現像剤補給装置による現像剤補給制御）
次に、現像剤補給装置２０１による現像剤補給制御について説明する。図４は、現像剤補給制御処理のフローチャートである。この処理は、ＣＰＵ６０１がＲＯＭ６０２に記憶されたプログラムをＲＡＭ６０３に読み出して実行することにより実現される。図４の現像剤補給制御処理は、例えば一定時間ごとに実行される。本例では、現像剤センサ１０ｄの出力に応じて制御装置６００がモータ５００の作動／非作動の制御を行うことにより、ホッパ１０ａ内の現像剤の量を目標範囲に維持する。目標範囲は下限量から上限量までの範囲を有する。

まず、ステップＳ１０１で、ＣＰＵ６０１は、現像剤センサ１０ｄの出力に基づいて、ホッパ１０ａ内の現像剤残量が所定量以上であるか否かを判別する。所定量は前述の目標範囲の下限量である。ここで、現像剤センサ１０ｄは、ホッパ１０ａ内に現像剤残量が所定量以上存在するとオン信号を出力し、ホッパ１０ａ内の現像剤の量が所定量未満ならばオフ信号を出力する。ＣＰＵ６０１は、現像剤センサ１０ｄの出力信号がオフ信号であれば現像剤残量が所定量未満であると判定し、現像剤の補給動作（図１３）を実行し（ステップＳ１０２）、処理をステップＳ１０１に戻す。現像剤センサ１０ｄの出力信号がオフ信号からオン信号へ変化した場合、ＣＰＵ６０１は、モータ５００の駆動をオフにすることで、現像剤の補給動作を停止する（ステップＳ１０３）。この補給動作の停止により、一連の現像剤補給制御処理が終了する。このように、画像形成装置１００は、容器１から排出された現像剤をホッパ１０ａ内に一時的に貯留し、その後、現像器２０１ａへ補給する。これによって、画像形成装置１００は、操作者が容器１を交換している間も画像形成が実行可能となり、ダウンタイムの発生を抑止できる。

また、図５に示すような現像剤補給装置を採用してもよい。図５は、変形例の現像剤補給装置及び容器１の部分断面図である。図５に示す現像剤補給装置は、図３の構成に比し、上述したホッパ１０ａを省略し、容器１から現像器２０１ａへ直接的に現像剤を補給する構成である。

図５に示す現像剤補給装置は、２成分現像器８００を用いた例である。この現像器８００には、現像剤が補給される攪拌室と現像スリーブ８００ａへ現像剤を供給する現像室とを有している。攪拌室と現像室の各々には、現像剤搬送方向が互いに逆向きとなる攪拌スクリュー８００ｂが設置されている。そして、攪拌室と現像室は長手方向両端部において互いに連通されており、２成分現像剤はこれらの２つの部屋を循環搬送される。攪拌室には現像剤中のトナー濃度を検出する磁気センサ８００ｃが設置されている。磁気センサ８００ｃの検出結果に基づいて制御装置６００がモータ５００の動作を制御する。この構成においては、容器１から補給される現像剤は、非磁性トナーであるか、もしくは、非磁性トナー及び磁性キャリアである。

後述するように、容器１内の現像剤は容器１が有するポンプ部３ａによる容積可変動作によって排出されるため、排出量のばらつきを抑えることができる。それゆえホッパ１０ａを省くことが可能であり、図５に示す変形例であっても、現像器２０１ａ（又は現像器８００）へ現像剤を安定的に補給することが可能である。

（現像剤補給容器）
次に、容器１の構成について、図６、図７を用いて説明する。図６（ａ）は容器１の全体斜視図、図６（ｂ）は容器１の排出口４ａ周辺の部分拡大図、図６（ｃ）は容器１を装着部１０に装着した状態を示す正面図である。図７（ａ）は容器１の断面斜視図、図７（ｂ）、（ｃ）は容器１の部分断面図である。図７（ｂ）はポンプ部３ａが使用上最大限伸張された状態を示し、図７（ｃ）はポンプ部３ａが使用上最大限収縮された状態を示している。

図６（ａ）に示すように、容器１は現像剤収容部２を有する。現像剤収容部２は、中空円筒状に形成され、内部に現像剤を収容する内部空間を備える。円筒部２ｋ、排出部４ｃ（図７）、ポンプ部３ａ（図７）が現像剤収容部２に含まれる。現像剤収容部２は容器本体でもある。現像剤収容部２のうち、円筒部２ｋ及び、円筒部２ｋと一体に回転する部分を「回転部」と呼ぶ。回転部には、搬送部材６、抑止部７も含まれるが、排出部４ｃ、ポンプ部３ａは含まれない。ポンプ部３ａは、回転部の回転軸線ＡＸ方向（図７（ｂ））における現像剤収容部２の一端部に配置される。回転軸線ＡＸ方向は、現像剤収容部２の長手方向（現像剤搬送方向）やＸ方向と略平行である。

容器１は、現像剤収容部２の長手方向の一端側にフランジ部４を有する。装着状態の容器１において、フランジ部４は回転を規制される。円筒部２ｋはこのフランジ部４に対して相対回転可能に構成されている。なお、円筒部２ｋの断面形状を、現像剤補給工程における回転動作に影響を与えない範囲内において、非円形状としてもよく、例えば、楕円形状のものや多角形状のものを採用しても構わない。

なお、本例では、図７（ｂ）に示すように、現像剤収容室として機能する円筒部２ｋの全長Ｌ１が約４６０ｍｍ、外径Ｒ１が約６０ｍｍに設定されている。また、現像剤排出室として機能する排出部４ｃが設置される領域の長さＬ２は約２１ｍｍである。ポンプ部３ａの全長については、使用上の伸縮可能範囲で最も伸びたとき（図７（ｂ））の全長Ｌ３は約２９ｍｍ、使用上の伸縮可能範囲で最も縮んだ状態のとき（図７（ｃ））の全長Ｌ４は約２４ｍｍである。

また、容器１が装着部１０に装着された状態のとき、円筒部２ｋと排出部４ｃとが容器１の長手方向（回転軸線ＡＸ方向）に並び、回転軸線ＡＸ方向は略水平となる。円筒部２ｋは、回転軸線ＡＸ方向における長さがその鉛直方向長さよりも充分に長く、その回転軸線ＡＸ方向の一端側が排出部４ｃと接続された構成となっている。本実施の形態では、装着状態の容器１が、排出部４ｃの鉛直上方に円筒部２ｋが位置する構成に比し、排出口４ａ上に存在する現像剤の量を少なくすることができる。そのため排出口４ａ近傍の現像剤が圧縮され難く、吸排気動作を円滑に行うことが可能となる。

容器１は、外部と排出口４ａを通じて連通しており、排出口４ａを除き外部から密閉されている。ポンプ部３ａにより容器１の容積を縮小、増加させて排出口４ａから現像剤を排出する構成を採用していることから、安定した排出性能が保たれる程度の気密性が求められる。よって、容器１の材質には、容積の変化に対して大きく潰れてしまったり、大きく膨らんでしまったりしない程度の剛性を有したものを採用するのが好ましい。そこで、現像剤収容部２と排出部４ｃの材質をポリスチレン樹脂とし、ポンプ部３ａの材質をポリプロピレン樹脂としているが、これらに限定されない。

（フランジ部）
図７（ａ）、（ｂ）に示すように、フランジ部４には、円筒部２ｋから搬送されてきた現像剤を一時的に収容するための中空の排出部４ｃが設けられている。この排出部４ｃの底部には、現像剤補給装置２０１へ現像剤を補給するための排出口４ａが形成されている。また、排出口４ａの上方には、排出前の現像剤を一定量貯留可能な現像剤貯留部４ｄが設けられている。

さらに、フランジ部４には排出口４ａを開閉するシャッタ４ｂが設けられている。このシャッタ４ｂは、容器１の装着部１０への装着動作に伴い、装着部１０に設けられた突き当て部２１（図２（ｂ）参照）と突き当たるように構成されている。従って、シャッタ４ｂは、容器１の装着部１０への装着動作に伴い、円筒部２ｋの回転軸線ＡＸに略平行に、図２（ｃ）のＭ方向とは逆方向へ容器１に対して相対的にスライドする。その結果、シャッタ４ｂから排出口４ａが露出して開封動作が完了する。この時点で、排出口４ａは装着部１０の現像剤受入れ口１３との位置が合致しているので互いに連通した状態となり、容器１からの現像剤補給が可能な状態となる。

また、フランジ部４は、容器１が現像剤補給装置２０１の装着部１０に装着されると、実質的に不動となるように構成されている。具体的には、回転方向規制部１１（図２（ｂ））により、フランジ部４が円筒部２ｋの回転方向へ回転することがないように回転規制される。従って、容器１が現像剤補給装置２０１に装着された状態では、フランジ部４の排出部４ｃも、円筒部２ｋの回転方向へ回転することが実質阻止された状態となる（ガタ程度の移動は許容される）。一方、円筒部２ｋは現像剤補給装置２０１により回転方向への規制を受けることなく、現像剤補給動作時において回転できる。

円筒部２ｋの内面には、螺旋状に突出した搬送突起２ｃが設けられている（図３（ａ）、図５（ａ）、図６）。また、図７に示すように、現像剤収容部２の一部の領域を略２分割するように板状の搬送部材６が設けられている。搬送部材６は円筒部２ｋとともに一体的に回転する。搬送部材６の両面には、円筒部２ｋの回転軸線ＡＸ方向に対し、排出部４ｃ側に傾斜した傾斜リブ６ａが複数設けられている。また、搬送部材６の端部には抑止部７が設けられている。搬送部材６は、円筒部２ｋから搬送突起２ｃにより搬送されてきた現像剤を排出部４ｃへと搬送する。

搬送突起２ｃにより搬送されてきた現像剤は、円筒部２ｋの回転に連動して板状の搬送部材６によりすくい上げられ、鉛直方向下方から上方へと掻き上げられる。その後、現像剤は、円筒部２ｋの回転が進むに連れて重力によって搬送部材６の表面上を滑り落ち、やがて傾斜リブ６ａによって排出部４ｃ側へと受け渡される。傾斜リブ６ａは、円筒部２ｋが半周する毎に現像剤が排出部４ｃへと送り込まれるように、搬送部材６の両面に設けられている。

容器１の排出口４ａの大きさは、容器１が現像剤補給装置２０１に現像剤を補給する姿勢のとき、重力作用のみでは十分に排出されない程度の大きさに設定されている。つまり、排出口４ａの開口サイズは、重力作用のみでは現像剤補給容器から現像剤の排出が不充分となる程度に小さく設定されている。言い換えると、排出口４ａが現像剤で実質閉塞されるようにその開口の大きさを設定している。これにより、次の効果を期待できる。まず、排出口４ａから現像剤が漏れ難くなる。また、排出口４ａを開放した際の現像剤の過剰排出を抑制できる。さらに、現像剤の排出をポンプ部３ａによる排気動作に支配的に依存させることができる。

ところで、排出口４ａの最適な大きさや形状等の設計の考察については、上記特許文献１に開示されている。具体的には、排出口４ａの直径φは、０．０５ｍｍ（開口面積０．００２ｍｍ^２）以上４ｍｍ（開口面積１２．６ｍｍ^２）以下の範囲に設定するのが好ましい。さらに、排出口４ａの直径φは、０．５ｍｍ（開口面積０．２ｍｍ^２）以上４ｍｍ（開口面積１２．６ｍｍ^２）以下の範囲に設定するのがより好ましい。本例では、排出口４ａの形状を、排出量と汚れ防止のバランスが最も優れた円形状とし、その開口の直径φを２ｍｍに設定している。

なお、本例では、排出口４ａの数を１個としているがそれに限るものではなく、それぞれの開口面積が上述した開口面積の範囲を満足するように、排出口４ａを複数設ける構成としても構わない。例えば、直径φが３ｍｍの１つの現像剤受入れ口１３に対して、直径φが０．７ｍｍの排出口４ａを２つ設ける構成である。但し、この場合、現像剤の排出量（単位時間当たり）が低下してしまう傾向となるため、直径φが２ｍｍの排出口４ａを１つ設ける構成の方がより好ましい。

円筒部２ｋは、例えば、樹脂を用いてブロー成型法により形成される。円筒部２ｋの内面に設けられた搬送突起２ｃは、円筒部２ｋの回転に伴い、収容された現像剤を排出部４ｃの排出口４ａに向けて搬送する機能を果たす。また、円筒部２ｋは、図７（ｂ）、（ｃ）に示すように、フランジ部４の内面に設けられたリング状のシール部材であるフランジシール５ｂが、圧縮された状態で、フランジ部４に対して相対回転可能に固定されている。これにより、回転中において現像剤が漏れることなく、気密性が保たれる。

次に、ポンプ部３ａについて図７を用いて説明する。ポンプ部３ａは、排出口４ａを介して吸気動作と排気動作を交互に行わせる吸排気機構として機能する。言い換えると、ポンプ部３ａは、排出口４ａを通して容器１の内部に向かう気流と容器１から外部に向かう気流を交互に繰り返し発生させる気流発生機構として機能する。ポンプ部３ａは、図７（ｂ）に示すように、排出部４ｃよりもＸ方向の位置に設けられている。ポンプ部３ａは、排出部４ｃとともに、円筒部２ｋの回転方向へ自らが回転することがないように設けられている。

また、本例のポンプ部３ａは、その内部に現像剤を収容可能な構成となっている。このポンプ部３ａ内の現像剤収容スペースは、吸気動作時における現像剤の流動化に大きな役割を担う。ポンプ部３ａとして、往復動に伴いその容積が可変な樹脂製の容積可変型ポンプ部（蛇腹状ポンプ）を採用している。具体的には、図７（ａ）〜（ｃ）に示すように、蛇腹状のポンプを採用しており、「山折り」部と「谷折り」部が周期的に交互に複数形成されている。従って、このポンプ部３ａは、現像剤補給装置２０１から受けた駆動力により、収縮、伸張を交互に繰り返し行うことができる。本例では、ポンプ部３ａの伸縮時の容積変化量は、５ｃｍ^３（ｃｃ）に設定されている。このようなポンプ部３ａを採用することにより、容器１の容積を所定の周期で交互に繰り返し変化させることができる。その結果、小径（直径が約２ｍｍ）の排出口４ａから排出部４ｃ内にある現像剤を効率良く、排出させることが可能となる。

次に、円筒部２ｋを回転させるための回転駆動力を現像剤補給装置２０１から受ける、容器１の駆動受け機構（駆動入力部、駆動力受け部）について説明する。容器１には、図６（ａ）に示すように、現像剤補給装置２０１の駆動ギア３００と係合可能な駆動受け機構として機能するギア部２ｄが設けられている。このギア部２ｄは、円筒部２ｋと一体的に回転可能である。容器１には、ギア部２ｄが受けた円筒部２ｋを回転させるための回転駆動力を、ポンプ部３ａを往復動させる方向の力へ変換する駆動変換機構として機能するカム機構が設けられている。ギア部２ｄが受けた回転駆動力を、容器１側で往復動力へ変換することで、円筒部２ｋを回転させる駆動力とポンプ部３ａを往復動させる駆動力を、１つの駆動入力部であるギア部２ｄで受ける構成となっている。従って、駆動ギア３００からギア部２ｄに入力された回転駆動力は、往復動部材３ｂ（図８（ａ）、（ｂ））を介してポンプ部３ａへ伝達される。蛇腹状のポンプ部３ａは、その伸縮動作を阻害しない範囲内で、回転方向へのねじれに強い特性を備えた樹脂材を用いて製造されている。なお、ギア部２ｄに代えて公知のカップリング機構を用いてもよい。

図８（ａ）、（ｂ）はそれぞれ、ポンプ部３ａが使用上最大限伸張、収縮された状態の容器１の部分図である。図８（ｃ）はポンプ部３ａの部分図である。図８（ａ）、（ｂ）に示すように、回転駆動力をポンプ部３ａの往復動力に変換する部材として往復動部材３ｂが用いられる。現像剤収容部２の外周にはカム溝２ｅが全周に亘って形成されている。カム溝２ｅは、ギア部２ｄと一体に回転する。往復動部材３ｂから一部が突出した係合突起３ｃがカム溝２ｅに係合している。往復動部材３ｂは、図８（ｃ）に示すように、円筒部２ｋの回転方向へ自らが回転することがないように（ガタ程度は許容される）、回転規制部３ｆによって円筒部２ｋの回転方向における位置が規制されている。カム溝２ｅは、駆動ギア３００から回転駆動を受けたギア部２ｄと一体に回転する。往復動部材３ｂは、回転方向が規制されることで、カム溝２ｅの溝に沿って（図７のＸ方向もしくはその逆方向）へ往復動する。係合突起３ｃはカム溝２ｅに複数係合するように設けられている。具体的には、円筒部２ｋの外周面に２つの係合突起３ｃが約１８０°対向するように設けられている。係合突起３ｃの個数は少なくとも１つでよい。

駆動ギア３００から入力された回転駆動力でカム溝２ｅが回転することで、カム溝２ｅに沿って係合突起３ｃがＸ方向もしくはその逆方向に往復動作をする。ポンプ部３ａが伸張した状態（図８（ａ））とポンプ部３ａが収縮した状態（図８（ｂ））とを交互に繰り返すことで、容器１の容積可変を実現できる。

本例では、駆動変換機構は、円筒部２ｋの回転に伴い排出部４ｃへ搬送される現像剤搬送量（単位時間当たり）が、排出部４ｃからポンプ作用により現像剤補給装置２０１へ排出される量（単位時間当たり）よりも多くなるように駆動変換している。また、本例では、駆動変換機構は、円筒部２ｋが１回転する間にポンプ部３ａが複数回往復動するように、駆動変換している。これにより、円筒部２ｋが１回転する間にポンプ部３ａを１周期しか動作させない場合に比して、ポンプ部３ａの容積変化量を大きくすることなく、単位時間当たりの現像剤の排出量を増やすことが可能となる。そして、現像剤の排出量を増やすことができた分、円筒部２ｋの回転数を低減することが可能となる。従って、モータ５００をより小さい出力に設定できるため、画像形成装置１００での消費エネルギーの削減に貢献することができる。

次に、図８、図９を用いて、ポンプ部３ａによる容器１から現像剤補給装置２０１へ現像剤補給工程について説明する。図９は、カム溝２ｅの展開図である。

図９において、矢印Ａは円筒部２ｋの回転方向（カム溝２ｅの移動方向）、矢印Ｂはポンプ部３ａの伸張方向、矢印Ｃはポンプ部３ａの圧縮方向を示す。また、カム溝２ｅは、ポンプ部３ａを圧縮させる際に使用されるカム溝２ｇと、ポンプ部３ａを伸張させる際に使用されるカム溝２ｈと、ポンプ部３ａを往復動作させない非動作部であるカム溝２ｉとから成る。円筒部２ｋの回転方向（矢印Ａ）に対するカム溝２ｇの成す角度をα、カム溝２ｈの成す角度をβとする。方向（Ｂ、Ｃ）におけるカム溝２ｅの振幅（すなわち、ポンプ部３ａの伸縮長さ）はＫ１である。

現像剤補給工程には、ポンプ動作による吸気工程（排出口４ａを介した吸気動作）と排気工程（排出口４ａを介した排気動作）とポンプ部３ａの非動作による動作停止工程（排出口４ａから吸排気が行われない）とがある。

まず、吸気工程（排出口４ａを介した吸気動作）について説明する。ポンプ部３ａが最も縮んだ状態（図８（ｂ））から最も伸びた状態（図８（ａ））へ遷移することで吸気動作が行われる。吸気動作に伴い、容器１の現像剤を収容し得る部位（ポンプ部３ａ、円筒部２ｋ、排出部４ｃ）の容積が増大する。その際、容器１の内部は排出口４ａを除き実質的にほぼ密閉されており、さらに、排出口４ａが現像剤Ｔで実質的に塞がれた状態となっている。そのため、容器１の現像剤Ｔを収容し得る部位の容積増加に伴い、容器１の内圧が減少する。

このとき、容器１の内圧は大気圧（外気圧）よりも低くなる。そのため、容器１内外の圧力差により、容器１の外にあるエアーが、排出口４ａを通って容器１内へと移動する。排出口４ａを通して容器１外からエアーが取り込まれるため、排出口４ａ近傍に位置する現像剤Ｔを解す（流動化させる）ことができる。具体的には、排出口４ａ近傍に位置する現像剤に対して、エアーを含ませることで嵩密度を低下させ、現像剤Ｔを適切に流動化させることができる。

さらにこの際、エアーが排出口４ａを介して容器１内に取り込まれるため、容器１の内圧はその容積が増加しているにも関わらず大気圧（外気圧）近傍を推移することになる。このように、現像剤Ｔを流動化させておくことにより、排気動作時に、現像剤Ｔが排出口４ａに詰まってしまうことなく、排出口４ａから現像剤をスムーズに排出させることが可能となる。従って、排出口４ａから排出される現像剤Ｔの量（単位時間当たり）を、長期に亘り、ほぼ一定とすることが可能となる。なお、ポンプ部３ａが最も縮んだ状態から最も伸びる状態の途中で仮に停止したとしても、容器１の内圧変化が行われれば吸気動作は行われる。従って、吸気工程とは、係合突起３ｃがカム溝２ｈに係合している状態のことである。

次に、排気工程（排出口４ａを介した排気動作）について説明する。ポンプ部３ａが最も伸びた状態（図８（ａ））から最も縮んだ状態（図８（ｂ））へ遷移することで排気動作が行われる。排気動作に伴い容器１の現像剤を収容し得る部位の容積が減少する。その際、容器１の内部は排出口４ａを除き実質的にほぼ密閉されており、現像剤Ｔが排出されるまでは、排出口４ａが現像剤Ｔで実質的に塞がれた状態となっている。従って、容器１の現像剤Ｔを収容し得る部位の容積が減少していくことで容器１の内圧が上昇する。このとき、容器１の内圧は大気圧（外気圧）よりも高くなるため、現像剤Ｔは容器１内外の圧力差により、排出口４ａから押し出される。つまり、容器１から現像剤補給装置２０１へ現像剤Ｔが排出される。現像剤Ｔとともに容器１内のエアーも排出されていくため、容器１の内圧は低下する。なお、ポンプ部３ａが最も伸びた状態から最も縮む状態の途中で仮に停止したとしても、容器１の内圧変化が行われれば排気動作は行われる。従って、排気工程とは、係合突起３ｃがカム溝２ｇに係合している状態のことである。

次に、ポンプ部３ａが往復動作しない動作停止工程について説明する。本実施の形態では、ポンプ部３ａを往復動させないための溝として、カム溝２ｉを設けている。カム溝２ｉは、円筒部２ｋの回転方向に形成されており、円筒部２ｋが回転しても往復動部材３ｂを動かさないためのストレート形状である。従って、動作停止工程とは、係合突起３ｃがカム溝２ｉに係合している状態のことである。なお、排出口４ａを通じた排気工程、吸気工程が行われるような動きを往復動部材３ｂに与えない範囲であれば、カム溝２ｉは回転軸線ＡＸ方向に対してわずかに傾斜していても構わない。

図９において、係合突起３ｃが位相Ｘｂから位相Ｙｂの間にあるとき、すなわち吸気工程の開始から排気工程の終了に当たる容器１の位相範囲にあるとき、位相センサ６０４はオフとなり、ローを出力する。係合突起３ｃが位相Ｘａから位相Ｙａの間にあるときもこれと同様である。これら以外範囲に係合突起３ｃがあるとき、位相センサ６０４はオンとなり、ハイを出力する。位相Ｘｂ、Ｙｂと位相Ｘａ、Ｙａとはそれぞれ位相が１８０度異なる位置に存在している。容器１の１回転のうちに吸気工程、動作停止工程、排気工程、動作停止工程のサイクルが２回存在する。

次に、抑止部７及び搬送部材６について説明する。図１０（ａ）、（ｂ）はそれぞれ、搬送部材６全体の斜視図、側面図である。図７（ａ）に示すように、抑止部７は、搬送部材６のポンプ部３ａ側の端部に一体に設けられている。そのため、円筒部２ｋと一体で回転する搬送部材６の回転動作に伴い、抑止部７も連動して回転する。図１０（ａ）、（ｂ）に示すように、抑止部７は、回転軸線ＡＸ方向に幅Ｓの間隔を保った位置に互いに平行に設けられた２枚のスラスト抑止壁７ａ、７ｂと、回転方向に設けられた２枚のラジアル抑止壁７ｃ、７ｄと、を有する。

また、ポンプ部３ａ側にあるスラスト抑止壁７ａの回転軸線ＡＸ付近に、現像剤収容部２内の空間と抑止部７内の空間とに連通する収容部開口７ｅが形成されている。２枚のスラスト抑止壁７ａ、７ｂと、２枚のラジアル抑止壁７ｃ、７ｄの、回転軸線ＡＸから離れた外端部に囲まれた箇所に、現像剤貯留部４ｄと連通可能な貯留部開口７ｆが形成されている。貯留部開口７ｆのスラスト方向の位置は、現像剤貯留部４ｄに対して、少なくとも一部が重なり合う位置となっている。２枚のスラスト抑止壁７ａ、７ｂと２枚のラジアル抑止壁７ｃ、７ｄとに囲まれた、抑止部７の内部には、収容部開口７ｅと貯留部開口７ｆとに連通可能な連通路７ｇが形成されている。

吸気工程において、抑止部７は、搬送部材６の回転に伴って回転し、現像剤貯留部４ｄの上部に対して、抑止部７の貯留部開口７ｆが覆っていない状態から一部を覆う状態となる。また、現像剤収容部２内の圧力が減圧状態となり、容器１外のエアーが、容器１内外の圧力差により、排出口４ａを通って容器１内へと移動する。その結果、現像剤貯留部４ｄに貯留された現像剤Ｔは、排出口４ａより取り込まれたエアーを含むことで、嵩密度が低下し、流動化した状態となる。

排気工程においては、エアーは主に、現像剤収容部２内から、収容部開口７ｅ、連通路７ｇ、貯留部開口７ｆの順に移動して、現像剤貯留部４ｄ内の現像剤Ｔに作用する。連通路７ｇを通過したエアーにより、現像剤貯留部４ｄ内の現像剤Ｔが、エアーの流れと共に現像剤補給装置２０１へ排出される。なお、排気工程時には、現像剤貯留部４ｄは、抑止部７により常に現像剤Ｔの流入が抑止されているため、現像剤貯留部４ｄ内にはほぼ一定量の現像剤が貯留されている。よって、排気工程時においては、現像剤貯留部４ｄ内に貯留された一定量の現像剤Ｔが排出されるため、高い精度で現像剤補給装置２０１へ現像剤Ｔを排出可能となる。

（１回の補給動作の詳細）
次に、１回の補給動作について詳細に説明する。ＣＰＵ６０１は、現像剤補給動作要求に従ってモータ５００を回転させることで現像剤Ｔの補給を行うが、この際には容器１の位相を位相センサ６０４によって検知し、回転速度と停止タイミングを制御する。

まず、容器１が回転しているときのカム動作と位相センサ６０４の波形を図９を用いて説明する。モータ５００が駆動されると容器１が回転を開始する。位相Ｙａと位相Ｘｂの間の動作停止区間（係合突起３ｃがカム溝２ｉに係合している区間）から係合突起３ｃが相対的な動きを開始し、カム溝２ｅに沿って相対移動した後に停止する。まず、位相Ｙａと位相Ｘｂとの間の動作停止区間から係合突起３ｃが移動して位相Ｘｂに差し掛かった時、位相センサ６０４の信号はハイからローへ変化する。ＣＰＵ６０１は、位相センサ６０４の信号がハイからローに変化するタイミングから、次に係合突起３ｃが移動して位相Ｙｂに差し掛かって位相センサ６０４の信号がローからハイに変化するタイミングまでの時間を計測する。この時間は、吸気工程開始から排気工程完了までの時間である。前述の時間は以下の説明において「ポンプ動作時間」と呼称する。

また、ＣＰＵ６０１は、位相センサ６０４の信号がローからハイに変化したタイミングでモータ５００を停止させる。この時、容器１はその慣性力により即時に停止に至らず、係合突起３ｃは位相Ｙｂを少し超えた動作停止区間（係合突起３ｃがカム溝２ｉに係合している区間）で停止することになる。以上の動作により、次回の補給を行う際にも、係合突起３ｃは、動作停止区間から動作を開始することが可能となる。

また、ＣＰＵ６０１は、モータ５００をＰＷＭ駆動することにより、複数回動作させる際に現像剤Ｔの量が減少し、回転に必要なトルクが経時変化しても、回転速度に経時変化の影響を受けないよう制御することができる。以下に、ＰＷＭデューティ計算の処理を図１１で説明する。図１１は、ＰＷＭデューティ計算の処理のフローチャートである。この処理は、ＣＰＵ６０１がＲＯＭ６０２に記憶されたプログラムをＲＡＭ６０３に読み出して実行することにより実現される。この処理は、画像形成装置１００の電源オンにより開始され、その後、モータ５００が駆動されるごとに実行される。

まず、ＣＰＵ６０１は、前回の駆動時に取得したポンプ動作時間が目標値（例えば、７００ｍｓ）よりも短いか否かを判別する（ステップＳ２０１）。そして、ＣＰＵ６０１は、前回のポンプ動作時間が目標値よりも短くない場合は、デューティを増加（例えば、＋１％）させるよう、次回駆動時のデューティを設定し（ステップＳ２０２）、本処理を終了する。一方、ＣＰＵ６０１は、前回のポンプ動作時間が目標値よりも短い場合は、デューティを減少（例えば、−１％）させるよう、次回駆動時のデューティを設定し（ステップＳ２０３）、本処理を終了する。

次に、トルク増による容器１の回転不能の現象について説明する。図１２（ａ）、（ｂ）は、容器１内の現像剤Ｔの分布を示す模式図である。図１２（ｂ）のように、回転部の回転軸線ＡＸ方向において現像剤Ｔの偏りのない状態であれば、ポンプ部３ａが正常に動作し、補給動作を正常に実施できる。しかし、ポンプ部３ａを下側にした状態で容器１が立てて搬送されるなどによって、容器１が使用される前に現像剤Ｔがポンプ部３ａ側に偏ってしまう場合がある（図１２（ａ））。このような容器１は、装着部１０に装着しても必要な回転トルクが増加して、補給動作を円滑に行えない場合がある。すなわち、ポンプ部３ａ周辺に現像剤Ｔが偏っている場合には、吸気工程から排気工程に遷移する際にポンプ部３ａの収縮が現像剤Ｔによって妨げられることで、排気工程を正常に完了することができない。しかも、低コストのモータをモータ５００として採用する場合には、発生可能なトルクが小さいため一層不利な状況となる。そこで、本実施の形態では、図１２（ｂ）のような状況に対処するために、リカバリ動作を設ける。補給動作及びリカバリ動作について、図１３、図１４で説明する。

図１３は、補給動作の処理のフローチャートである。この処理は図４のステップＳ１０２で実行される。この処理において、ＣＰＵ６０１は、本発明における制御手段としての役割を果たす。まず、ＣＰＵ６０１は、モータ５００の回転開始（正回転）により補給動作を開始する（ステップＳ３０１）。この時、モータ５００はＰＷＭ駆動によって行われ、そのデューティは、予め定められた初期値（例えば、３８％）、または図１１のＰＷＭデューティ計算の処理で設定された値である。新品の容器１が装着された際などには初期値が採用される。

次に、ＣＰＵ６０１は、エラー検知用の第１タイマをスタートさせる（ステップＳ３０２）。この第１タイマには、ＣＰＵ６０１が標準的に備えている機能が用いられる。次に、ＣＰＵ６０１は、上記したポンプ動作時間の計測を開始する（ステップＳ３０３）。例えば、ＣＰＵ６０１は、係合突起３ｃが位相Ｘａまたは位相Ｘｂを過ぎることで、位相センサ６０４の出力がハイからローに切り替わった時点で、ポンプ動作時間の計測を開始する。次に、ＣＰＵ６０１は、１回の補給動作に相当するモータ５００の正回転が完了したか否かを判別する（ステップＳ３０４）。例えば、ＣＰＵ６０１は、係合突起３ｃが位相Ｙａまたは位相Ｙｂ（第１の所定位置）を過ぎることで、位相センサ６０４の出力がローからハイに切り替わった場合に、１回の補給動作に相当するモータ５００の正回転が完了したと判定する。この場合、ＣＰＵ６０１は、ポンプ動作時間の計測を終了し、ポンプ動作時間を取得でき、図１３の処理は終了する。

一方、位相センサ６０４の出力がローからハイに切り替わらない場合は、ＣＰＵ６０１は、第１タイマが第１の所定時間（例えば、２秒）以上となったか否かを判別する（ステップＳ３０５）。第１タイマが第１の所定時間未満であれば、ＣＰＵ６０１は、処理をステップＳ３０４に戻す。ステップＳ３０５での判別の結果、第１タイマが第１の所定時間以上となった場合は、ＣＰＵ６０１は、処理をステップＳ３０６に進める。この場合、補給動作を開始してから第１の所定時間が経過する前に回転部が第１の所定位置（位相Ｙａまたは位相Ｙｂ）まで回転しない場合であるので、補給動作は正常に完了しなかったと判断できる。例えば、現像剤Ｔが偏っていて必要トルクが上昇していると推測される。そこでＣＰＵ６０１は、ステップＳ３０６で、リカバリ動作（図１４）を開始してから、図１３の処理を終了する。

一方、補給動作を開始してから第１の所定時間が経過する前に回転部が第１の所定位置（位相Ｙａまたは位相Ｙｂ）まで回転した場合は、ステップＳ３０４で「Ｙｅｓ」と判別される。この場合、補給動作が正常に完了したと判断できるので、ＣＰＵ６０１は図１３の処理を終了させる。

図１４は、リカバリ動作の処理のフローチャートである。この処理は、ＣＰＵ６０１がＲＯＭ６０２に記憶されたプログラムをＲＡＭ６０３に読み出して実行することにより実現され、図１３のステップＳ３０６が実行されると開始される。

まず、ＣＰＵ６０１は、リカバリ動作回数を制限するためのリカバリ動作カウント（初期値は０）をインクリメントすると共に、エラー検知用の第２タイマをスタートさせる（ステップＳ４０１）。次に、ＣＰＵ６０１は、リカバリ動作カウントが所定回数（例えば、３０回）以下であるか否かを判別する（ステップＳ４０２）。そしてリカバリ動作カウントが所定回数以下であれば、ＣＰＵ６０１は、モータ５００を制御して、容器１の回転部の正回転を停止すると共に、容器１の回転部の逆回転を開始する（ステップＳ４０３）。例えば、ＣＰＵ６０１は不図示のカムを回転することでギアを切り替えた後、モータ５００を回転させることで容器１を逆回転する。

そして、ＣＰＵ６０１は、容器１の回転部の逆回転が完了したか否かを判別する（ステップＳ４０４）。ここで、逆回転の開始時には通常、位相センサ６０４の出力はローとなっている。そこで、逆回転の完了位置（第２の所定位置；他の所定位置）の一例としては、位相センサ６０４の出力がローからハイに切り替わる位置（例えば、位相Ｘａまたは位相Ｘｂを過ぎる位置）を採用できる。なお、これに限定されず、逆回転の完了位置として、位相センサ６０４の出力がローからハイに切り替わった後、さらにハイからローに切り替わる位置（例えば、位相Ｙａまたは位相Ｙｂを過ぎる位置）を採用してもよい。

ステップＳ４０４での判別の結果、容器１の回転部の回転位相が逆回転の完了位置に到達したことで、回転部の逆回転が完了したと判別した場合は、ＣＰＵ６０１は、補給動作（図１３）を再開して（ステップＳ４０８）、図１４の処理を終了する。この場合、図１３の補給動作が再開される。ＣＰＵ６０１は、回転部の逆回転が完了した場合、リカバリ動作カウントの値を初期値（０）に変更する。

一方、容器１の回転部の逆回転が完了していないと判別した場合は、ＣＰＵ６０１は、第２タイマが第２の所定時間（例えば、２秒）以上となったか否かを判別する（ステップＳ４０５）。そしてＣＰＵ６０１は、第２タイマが第２の所定時間未満であれば、処理をステップＳ４０４に戻す。一方、第２タイマが第２の所定時間以上となった場合は、回転部の逆回転が正常にできなかったため、リカバリ動作ができなかった場合である。そこでＣＰＵ６０１は、第２のエラー報知を行って（ステップＳ４０７）、図１４の処理を終了する。第２のエラー報知として、ＣＰＵ６０１は、例えば、リカバリ動作が不能である旨や、容器１を一旦取り出して現像材Ｔの偏りを手動で解消すべき旨等のメッセージを、表示や音声を用いて報知する。ステップＳ４０７を実行した場合は、ＣＰＵ６０１は、さらなる補給動作を実施しない。

ステップＳ４０２での判別の結果、リカバリ動作カウントが所定回数を超えた場合は、リカバリ動作を繰り返しても回転部が正常回転する状況に至らない場合である。そこでＣＰＵ６０１は、第１のエラー報知を行って（ステップＳ４０６）、図１４の処理を終了する。第１のエラー報知として、ＣＰＵ６０１は、例えば、リカバリ動作での正常復帰ができない旨や、容器１を一旦取り出して現像材Ｔの偏りを手動で解消すべき旨等のメッセージを、表示や音声を用いて報知する。ステップＳ４０６を実行した場合は、ＣＰＵ６０１は、さらなる補給動作を実施しない。

リカバリ動作によって、容器１内の現像材Ｔの偏りを解消し、必要なトルク上昇を軽減し、正常な補給動作を可能にすることができる。リカバリ動作は１回だけでは効果が薄い場合がある。しかし、補給動作とリカバリ動作の繰り返し、言い換えれば容器１の回転部の正逆回転の繰り返しによって、効果が発揮されやすくなる。リカバリ動作により、少なくとも次の２つの効果が得られる。

まず第１に、ポンプ部３ａ側に偏っていた現像剤Ｔを現像剤収容部２のポンプ部３ａとは反対側に移動させる効果が得られる。正逆回転に伴い搬送部材６も正逆回転される。装着部１０に装着されているときには容器１は横向きに配置されているため、搬送部材６が動くことで動かされた現像剤Ｔは重力の影響を受けて少しずつ現像剤収容部２の後方側へ山が崩れるように移動する。回転部が回転することにより、傾斜リブ６ａが回転部内の現像剤Ｔを上方にすくい上げることから、現像剤Ｔが効率よくほぐされるからである。これにより、図１２（ａ）のようにポンプ部３ａ及び排出部４ｃの周辺に偏っていた現像剤Ｔの偏りが、図１２（ｂ）のよう軽減される。

第２に、ポンプ部３ａ及び排出部４ｃ周辺の現像剤Ｔが少しずつ排出口４ａから排出される効果が得られる。補給動作とリカバリ動作の繰り返しにより動作停止工程と吸気工程または排気工程を行き来する動作となり、ポンプ部３ａは正規の動きでないものの、少しずつ伸縮動作をすることになる。ポンプ部３ａ及び排出部４ｃ周辺に滞留した現像剤Ｔはわずかずつではあるが排出口４ａから排出されていく。このためポンプ部３ａ周辺には次第に隙間ができていく。

これら２つの効果によって、ポンプ部３ａ周辺に偏った現像剤Ｔをならして容器１内の現像剤Ｔの偏りを軽減することで、図１２（ｂ）に示すように、通常の補給動作を行える状態に復帰させることが可能になる。

本実施の形態によれば、ＣＰＵ６０１は、位相センサ６０４の検知結果に基づき、開始した補給動作が正常に完了しないと判別した場合は、容器１の回転部を逆回転させた後に、再度、正回転による補給動作を実施する。これにより、現像剤Ｔを排出し易い状態に、容器１を復帰させることができる。

また、ＣＰＵ６０１は、補給動作が正常に完了しないと判定した後、補給動作が正常に完了したと判定するまでに、回転部を逆回転させた回数（リカバリ動作の実施回数）が所定回数を超えた場合は、さらなるリカバリ動作を実施しない。これにより、無限のリカバリ動作が実施されることを回避できる。さらにその場合、第１のエラーが報知されるので、リカバリ動作で対処できないような異常を報知できる。

また、ＣＰＵ６０１は、回転部の逆回転を開始してから第２の所定時間が経過する前に回転部が第２の所定位置（逆回転の完了位置）まで回転しない場合は、第２のエラーを報知する。これにより、リカバリ動作で対処できないような異常を報知できる。

以上、本発明をその好適な実施形態に基づいて詳述してきたが、本発明はこれら特定の実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の様々な形態も本発明に含まれる。

１ 現像剤補給容器
２ 現像剤収容部
３ａ ポンプ部
４ａ 排出口
１０ 装着部
２０１ 現像剤補給装置
２０１ａ、８００ 現像器
５００ モータ
６０１ ＣＰＵ
６０４ 位相センサ

Claims (9)

1. 現像剤を収容する収容部、前記収容部における回転部の回転によって前記収容部の容積を変化させるポンプ部、及び前記収容部の容積の変化により現像剤を排出する排出口、を有する現像剤容器から、現像器に現像剤を補給する現像剤補給装置であって、
   前記現像剤容器が装着される装着部と、
   前記装着部に装着された前記現像剤容器の前記回転部を回転駆動する駆動手段と、
   前記現像剤容器の前記回転部の回転位相を検知する検知手段と、
   前記駆動手段を制御して前記現像剤容器の前記回転部を正回転させることで、前記現像剤容器から前記現像器への現像剤の補給動作を実施する制御手段と、を有し、
   前記制御手段は、前記補給動作を開始してから第１の所定時間が経過する前に前記回転部が所定位置まで回転しない場合に、前記現像剤容器の前記回転部の正回転を停止すると共に、前記駆動手段を制御して前記現像剤容器の前記回転部を逆回転させることを特徴とする現像剤補給装置。
2. 前記制御手段は、前記現像剤容器の前記回転部を逆回転させた後に、再度、前記補給動作を実施することを特徴とする請求項１に記載の現像剤補給装置。
3. 前記制御手段は、前記回転部を逆回転させた後、前記補給動作が正常に完了したと判定するまでに、前記回転部を逆回転させた回数が所定回数を超えた場合は、さらなる前記補給動作を実施しないことを特徴とする請求項２に記載の現像剤補給装置。
4. 前記制御手段は、前記回転部を逆回転させた後、前記補給動作が正常に完了したと判定するまでに、前記回転部を逆回転させた回数が所定回数を超えた場合は、第１のエラーを報知することを特徴とする請求項２または３に記載の現像剤補給装置。
5. 前記制御手段は、前記回転部の逆回転を開始してから第２の所定時間が経過する前に前記回転部が他の所定位置まで回転しない場合は、第２のエラーを報知することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の現像剤補給装置。
6. 前記ポンプ部は、前記回転部の回転軸線方向における前記収容部の一端部に配置され、
   前記装着部に対する前記現像剤容器の装着状態において、前記回転軸線方向は略水平であることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の現像剤補給装置。
7. 前記ポンプ部は、前記回転部の回転によって前記回転軸線方向に伸縮動作することを特徴とする請求項６に記載の現像剤補給装置。
8. 前記装着部に対する前記現像剤容器の装着状態において、前記排出口は下方に開口し、
   前記回転部は、回転することにより、前記回転部内の現像剤を上方にすくい上げる部分を有することを特徴とする請求項６または７に記載の現像剤補給装置。
9. 請求項１〜８のいずれか１項に記載の現像剤補給装置と、
   感光体と、
   前記感光体に静電潜像を形成するために前記感光体を露光する露光手段と、を有し、
   前記現像器は現像剤を収容し、前記感光体に形成された前記静電潜像を、収容した前記現像剤を用いて現像することを特徴とする画像形成装置。

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