JP2020118788A - トナー補給装置及びこれを備えた画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】現像装置に対するトナーの好適な補給を実現することができるトナー補給装置及び画像形成装置を提供する。【解決手段】コンテナ本体３７の収容空間内においてトナー排出口の近傍には回転体３５が設けられ、この回転体３５には撹拌パドル３５Ｂが取り付けられている。コンテナ本体３７の収容空間内でのトナーの減少状態は、判定部によって判定される。この判定部は、コンテナ本体３７の検知領域３７Ｌ１に対向するように配置されたコンテナセンサー３Ｓから、検知対象時間帯において出力される検知信号に基づいて、トナーの減少状態を判定する。前記検知対象時間帯は、回転体３５が１回転する１周期の間において、撹拌パドル３５Ｂが前記検知領域３７Ｌ１に対応した特定領域３７Ｋ１を通過する時間帯を除外した時間帯である。【選択図】図２０

Description

本発明は、現像装置にトナーを補給するトナー補給装置、及びこれを備えた画像形成装置に関する。

従来、シートに画像を形成する画像形成装置として、シートに転写されるトナー像を担持する像担持体と、像担持体にトナーを供給する現像装置と、現像装置にトナーを補給するトナー補給装置と、を備えたものが知られている。

特許文献１には、現像装置への補給用のトナーを収容するトナーコンテナを備えたトナー補給装置が開示されている。このトナーコンテナは、トナー排出口に向けてトナーを搬送しながら移動する移動壁と、撹拌部材とを備えている。当該技術では、トナー排出口の上方のトナーが撹拌部材によって撹拌され、トナー排出口からのトナーの安定した排出が可能となる。また、現像装置へのトナーの補給に伴ってトナーコンテナ内に収容されるトナーが減少したことを検知センサーで検知し、その検知センサーの出力信号に応じて移動壁が移動される。

特開２０１５−１２７７８９号公報

トナーコンテナ内に収容されるトナーは、温湿度などの環境によって、凝集性や流動性などの性状が変化する。トナーの性状が変化すると、撹拌部材によって撹拌されたときのトナーの振る舞いが変化し、検知センサーによるトナーの検知結果にばらつきが生じる虞がある。このため、検知センサーの出力信号に基づくトナーの減少状態の判定精度が悪化する可能性がある。この結果、トナーコンテナ内におけるトナーの減少状態に応じた適切な移動壁の移動が損なわれ、現像装置に対するトナーの好適な補給ができなくなる虞がある。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、現像装置に対するトナーの好適な補給を実現することができるトナー補給装置、及びこれを備えた画像形成装置を提供することにある。

本発明の一の局面に係るトナー補給装置は、現像装置に対して着脱自在に装着され、前記現像装置へ補給するためのトナーを収容するトナーコンテナと、前記トナーコンテナの外周面における検知領域に対向して配置され、前記トナーコンテナ内の前記トナーの有無を示す検知信号を出力する検知センサーと、前記検知センサーから出力される前記検知信号に基づいて、前記トナーコンテナにおける前記トナーの減少状態を判定する判定部と、を備える。前記トナーコンテナは、第１方向に沿って筒状に延びる内部空間を画定する内周面と、前記内部空間に連通するように開口され前記トナーが排出されるトナー排出口とを有するコンテナ本体と、前記内部空間内に配置され、前記コンテナ本体の前記内周面とともに前記トナーが収容される収容空間を画定する搬送面を有し、前記収容空間内の前記トナーを前記トナー排出口に向かって搬送しながら、前記内部空間内を前記第１方向に移動する移動壁と、前記収容空間内において前記トナー排出口に近設され、前記第１方向に沿った軸心回りに回転可能な回転体と、前記回転体に取り付けられ、前記回転体の回転に伴って前記収容空間内の前記トナーを撹拌する撹拌パドルと、を含む。前記判定部は、前記回転体が１回転する１周期の間において、前記撹拌パドルが前記検知領域を通過する時間帯を除外した検知対象時間帯で、前記検知センサーから出力される前記検知信号に基づいて、前記収容空間内での前記トナーの減少状態を判定する。

このトナー補給装置によれば、トナーコンテナのコンテナ本体に収容されたトナーを、トナー排出口から排出することにより現像装置へ補給する。コンテナ本体の収容空間内においてトナー排出口の近傍には回転体が設けられ、この回転体には撹拌パドルが取り付けられている。トナー排出口の周辺のトナーが撹拌パドルによって撹拌されるので、トナー排出口からのトナーの安定した排出が可能となる。トナー排出口からのトナーの排出に伴う、コンテナ本体の収容空間内でのトナーの減少状態は、判定部によって判定される。この判定部は、コンテナ本体の検知領域に対向するように配置された検知センサーから、検知対象時間帯において出力される検知信号に基づいて、トナーの減少状態を判定する。前記検知対象時間帯は、回転体が１回転する１周期の間において、撹拌パドルが前記検知領域を通過する時間帯を除外した時間帯である。

温湿度などの環境によってトナーの性状が変化し、撹拌パドルによって撹拌されたときのトナーの振る舞いが変化する場合を想定する。このような場合であっても、検知対象時間帯からは、撹拌パドルの前記検知領域に対する通過時間帯が除外されているので、判定部は、コンテナ本体の収容空間内におけるトナーの減少状態を、高精度に判定することができる。このため、トナーの減少状態に応じた適切な移動壁の移動が可能となる。従って、トナーコンテナから現像装置へのトナーの好適な補給が実現される。

上記のトナー補給装置は、前記移動壁の移動を制御する移動壁制御部を、更に備える構成であってもよい。そして、前記判定部は、前記検知センサーから出力される前記検知信号に基づいて、前記収容空間内での前記トナーの減少量が所定の減少基準値に達したと判定した場合に第１判定信号を出力し、前記トナーの減少量が前記減少基準値に達していないと判定した場合に第２判定信号を出力するように構成される。前記移動壁制御部は、前記判定部から前記第１判定信号が出力された場合に前記移動壁を移動させ、前記判定部から前記第２判定信号が出力された場合に前記移動壁を移動させない。

この態様では、コンテナ本体の収容空間内でのトナーの減少量が減少基準値に達したときに判定部から第１判定信号が出力されると、移動壁制御部は移動壁を移動させる。一方、トナーの減少量が減少基準値に達していないときに判定部から第２判定信号が出力されると、移動壁制御部は移動壁を移動させない。これにより、トナーの減少状態に応じた適切な移動壁の移動が可能となる。

上記のトナー補給装置において、前記トナーは、磁性体を含有した磁性トナーであり、前記検知センサーは、前記収容空間内の磁界を検知し、前記磁界の強さが所定値以上であることを示す第１信号成分と、前記磁界の強さが前記所定値未満であることを示す第２信号成分とを含むパルス信号を、前記検知信号として出力する磁気センサーである。そして、前記判定部は、前記検知対象時間帯で前記検知センサーから出力される前記検知信号において、前記第２信号成分の出力回数が第１閾値以上である場合に前記第１判定信号を出力し、前記第２信号成分の出力回数が前記第１閾値未満である場合に前記第２判定信号を出力する。

この態様では、判定部は、検知対象時間帯において検知センサーから出力された第２信号成分の出力回数を指標として、トナーの減少状態の判定結果を示す第１判定信号又は第２判定信号を出力することができる。

上記のトナー補給装置において、前記判定部は、前記第１判定信号の出力後に前記検知対象時間帯で前記検知センサーから出力される前記検知信号において、前記第２信号成分の出力回数が前記第１閾値よりも大きな値を示す第２閾値以上である場合、前記収容空間内の前記トナーがエンプティ状態であると判定し、その判定結果を示す第３判定信号を出力する。

この態様では、判定部は、検知対象時間帯において検知センサーから出力された第２信号成分の出力回数を指標として、コンテナ本体の収容空間内におけるトナーのエンプティ状態を判定することができる。

上記のトナー補給装置において、前記トナーコンテナは、前記回転体の回転方向において前記撹拌パドルに対して所定の間隔を置いた位置に取り付けられ、前記検知センサーが検知可能な非磁性体からなる検知片を、更に含む。前記検知センサーは、前記検知片を検知すると特有信号を出力するものである。そして、前記判定部は、前記特有信号が前記検知センサーから出力されたタイミングを、前記検知対象時間帯の始点とする。

磁気センサーからなる検知センサーは、非磁性体からなる検知片が検知領域を通過した場合に、一旦電圧レベルが０Ｖ（ゼロボルト）になった後、電圧レベルが急激に上昇するという特性を有している。この特性によって、検知片が検知領域を通過した場合には、検知片に特有の特有信号が検知センサーから出力される。この特有信号の出力タイミングを検知対象時間帯の始点とすることによって、撹拌パドルの検知領域に対する通過時間帯を正確に把握することができ、検知対象時間帯の正確な設定が可能となる。このため、判定部は、検知対象時間帯において検知センサーから出力された検知信号に基づいて、コンテナ本体の収容空間内におけるトナーの減少状態を、高精度に判定することができる。

上記のトナー補給装置において、前記トナーコンテナは、前記回転体に取り付けられ、前記回転体の回転に伴って前記コンテナ本体における前記収容空間内の前記内周面に摺接しつつ、当該内周面を清掃する清掃部材を、更に含む。前記清掃部材は、前記回転体の回転方向に沿って延びる、可撓性を有するフィルム部材からなる。

この態様では、検知センサーが対向配置される検知領域に対応した、コンテナ本体の内周面における特定領域を、清掃部材によって清掃することができる。これにより、検知センサーの検知精度の低下を可及的に防止することができる。

本発明の他の局面に係る画像形成装置は、トナー像を担持する像担持体と、前記像担持体にトナーを供給する現像装置と、前記現像装置にトナーを補給する、上記のトナー補給装置と、を備える。

この画像形成装置によれば、現像装置へのトナーの好適な補給が可能なトナー補給装置を備えている。このため、現像装置から像担持体に対して適切にトナーを供給することができる。この結果、画像形成装置は、適切な画像をシートに形成することができる。

本発明によれば、現像装置に対するトナーの好適な補給を実現することができるトナー補給装置及び画像形成装置を提供することができる。

本発明の一実施形態に係る画像形成装置を示す斜視図である。 画像形成装置の筐体の一部が開放された状態を示す斜視図である。 画像形成装置の内部構造を模式的に示す断面図である。 画像形成装置に備えられる現像装置の内部構造を模式的に示す平面図である。 現像装置にトナーが補給される様子を説明するための図である。 現像装置の斜視図である。 トナー補給装置に備えられるトナーコンテナの斜視図である。 トナーコンテナの平面図である。 トナーコンテナの平面図である。 トナーコンテナの分解斜視図である。 図８のトナーコンテナを切断面線ＸＩ−ＸＩから見た断面図である。 トナーコンテナの分解斜視図であり、ラチェット機構を示す図である。 ラチェット機構の分解斜視図である。 ラチェット機構の分解斜視図である。 ラチェット機構の斜視図である。 ラチェット機構の斜視図である。 図８の現像剤収容容器を切断面線ＸＶＩＩ−ＸＶＩＩから見た断面図である。 トナーコンテナの回転体の斜視図である。 トナー補給装置の制御系の構成を示すブロック図である。 トナーコンテナ内でのトナーの減少状態の様子を示す図である。 第１環境下でのコンテナセンサーの出力信号を説明するための図である。 第２環境下でのコンテナセンサーの出力信号を説明するための図である。 トナー補給装置の制御動作を説明するための図である。

以下、本発明の一実施形態に係るトナー補給装置及び画像形成装置について図面に基づいて説明する。図１及び図２は、本発明の一実施形態に係る画像形成装置１の斜視図である。図３は、図１及び図２に示される画像形成装置１の内部構造を模式的に示す断面図である。図１乃至図３に示される画像形成装置１は、いわゆるモノクロプリンターであるが、他の実施形態において、画像形成装置１は、カラープリンター、ファクシミリ装置、これらの機能を備える複合機やトナー画像をシートに形成するための他の装置であってもよい。尚、以下の説明で用いられる「上」や「下」、「前」や「後」、「左」や「右」といった方向を表す用語は、単に、説明の明瞭化を目的とするものであり、画像形成装置１の原理を何ら限定するものではない。

［画像形成装置の全体構成］
画像形成装置１は、シートＰに画像を形成するための様々な装置を収容する筐体１０１を備える。筐体１０１は、筐体１０１の上面を規定する上壁１０２と、筐体１０１の底面を規定する底壁１０３（図３）と、上壁１０２と底壁１０３との間の本体後壁１０５（図３）と、本体後壁１０５の前方に位置する本体前壁１０４と、を含む。筐体１０１は、各種の装置が配置される本体内部空間１０７を備える。筐体１０１の本体内部空間１０７には、シートＰが所定の搬送方向に搬送されるシート搬送路ＰＰが延設されている。また、画像形成装置１は、筐体１０１に対して開閉自在に装着される開閉カバー１００Ｃを備える。

開閉カバー１００Ｃは、本体前壁１０４の上方部分である前壁上方部１０４Ｂと、上壁１０２の前方部分である上壁前方部１０２Ｂとから構成される。また、開閉カバー１００Ｃは、左右方向の両端部に配置された一対のアーム部１０８に配置される不図示のヒンジ軸を支点として、上下方向に開閉可能とされる（図２）。開閉カバー１００Ｃの開状態において、本体内部空間１０７の上方が外部に開放される。一方、開閉カバー２００Ｃの閉状態において、本体内部空間１０７の上方が、閉塞される。

上壁１０２の中央部には、排紙部１０２Ａが配置される。排紙部１０２Ａは、上壁１０２の前方部分から後方部分にかけて、下方に傾斜した傾斜面からなる。排紙部１０２Ａには、後記の画像形成部１２０において、画像が形成されたシートＰが排出される。また、本体前壁１０４の上下方向の中央部には、手差しトレイ１０４Ａが配置される。手差トレイ１０４Ａは、下端を支点として、上下に回動可能である（図３の矢印ＤＴ）。

図３を参照して、画像形成装置１は、シート搬送部１０と、画像形成部１２０と、定着装置１３０とを備える。シート搬送部１０は、カセット１１０から画像形成部１２０及び定着装置１３０を経由して排紙部１０２ＡへシートＳを搬送するための機構である。シート搬送部１０は、画像形成部１２０に対してシート搬送方向上流側に配置されるピックアップローラー１１２、第１給紙ローラー１１３、第２給紙ローラー１１４、搬送ローラー１１５、及びレジストローラー対１１６と、定着装置１３０に対してシート搬送方向下流側に配置される搬送ローラー対１３３及び排出ローラー対１３４と、を含む。

カセット１１０は、内部にシートＰを収容する。カセット１１０は、リフト板１１１を備える。リフト板１１１は、シートＰの先頭縁を押し上げるように傾斜する。カセット１１０は、筐体１０１に対して、前方に引き出し可能とされる。

ピックアップローラー１１２は、リフト板１１１によって押し上げられたシートＰの先頭縁上に配置される。ピックアップローラー１１２が回転すると、シートＰはカセット１１０から引き出される。

第１給紙ローラー１１３は、ピックアップローラー１１２の下流に配設され、シートＰを更に下流に送り出す。第２給紙ローラー１１４は、手差しトレイ１０４Ａの支点の内側（後側）に配設され、手差トレイ１０４Ａ上のシートＰを筐体１０１内に引き込む。

搬送ローラー１１５は、第１給紙ローラー１１３、第２給紙ローラー１１４のシート搬送方向の下流に配設される。搬送ローラー１１５は、第１給紙ローラー１１３、第２給紙ローラー１１４によって送り出されたシートＰを更に下流へ搬送する。

レジストローラー対１１６は、シートＰの斜め搬送を矯正する機能を有する。これにより、シートＰ上に形成される画像の位置が調整される。レジストローラー対１１６は、画像形成部１２０による画像形成のタイミングに合わせて、シートＰを画像形成部１２０に供給する。

定着装置１３０による定着処理後のシートＰは、搬送ローラー対１３３によって上方に搬送され、最終的に、排出ローラー対１３４によって、筐体１０１から排出される。筐体１０１から排出されたシートＰは、排紙部１０２Ａ上に積み重ねられる。

画像形成部１２０は、感光体ドラム１２１（像担持体）と、帯電器１２２と、露光装置１２３と、現像装置２０と、トナー補給装置３と、転写ローラー１２６と、クリーニング装置１２７とを備える。

感光体ドラム１２１は、円筒形状を有する。感光体ドラム１２１は、静電潜像が形成される表面を有するとともに、前記表面に該静電潜像に応じたトナー像を担持する。帯電器１２２は、所定の電圧が印加され、感光体ドラム１２１の表面を略一様に帯電させる。

露光装置１２３は、帯電器１２２によって帯電された感光体ドラム１２１の表面に、レーザー光を照射する。この結果、感光体ドラム１２１の表面には、画像データに対応する静電潜像が形成される。

現像装置２０は、静電潜像が形成された感光体ドラム１２１の表面にトナーを供給する。トナー補給装置３は、現像装置２０にトナーを補給する。現像装置２０がトナーを感光体ドラム１２１に供給すると、感光体ドラム１２１の表面に形成された静電潜像が現像（可視化）される。この結果、感光体ドラム１２１の表面に、トナー像が形成される。

転写ローラー１２６は、感光体ドラム１２１の下方においてシート搬送路ＰＰを挟んで感光体ドラム１２１に対向して配置される。転写ローラー１２６は、感光体ドラム１２１との間で転写ニップ部を形成し、トナー像をシートＰに転写させる。

クリーニング装置１２７は、シートＰへトナー画像が転写された後に、感光体ドラム１２１の表面に残るトナーを除去する。

定着装置１３０は、画像形成部１２０よりもシート搬送方向下流側に配置され、シートＰ上のトナー像を定着させる。定着装置１３０は、シートＰ上のトナーを溶融させる加熱ローラー１３１と、シートＰを加熱ローラー１３１に密着させる圧力ローラー１３２と、を備える。

［現像装置について］
図４は、現像装置２０の内部構造を示す平面図である。現像装置２０は、一方向（現像ローラー２１の軸方向、左右方向）に長尺の箱形形状を有する現像ハウジング２１０を備える。現像ハウジング２１０は、貯留空間２２０を有する。貯留空間２２０には、現像ローラー２１と、第１撹拌スクリュー２３及び第２撹拌スクリュー２４と、トナー補給口２５とが配設されている。本実施形態では、一成分現像方式が適用され、この貯留空間２２０には、磁性体を含有した磁性トナーが充填されている。トナーは、貯留空間２２０内において撹拌搬送され、静電潜像を現像するために、逐次現像ローラー２１から感光体ドラム１２１に供給される。

現像ローラー２１は、現像ハウジング２１０の長手方向に延設される円筒形状を有し、外周に回転駆動されるスリーブ部分を有する。現像ハウジング２１０の貯留空間２２０は、不図示の天板によって覆われるとともに、左右方向に延びる仕切り板２２によって、左右方向に長尺の第１搬送路２２１と第２搬送路２２２とに区画されている。仕切り板２２は、現像ハウジング２１０の左右方向の幅よりも短く、仕切り板２２の左端及び右端には、第１搬送路２２１と第２搬送路２２２とをそれぞれ連通させる第１連通路２２３及び第２連通路２２４が備えられている。これにより、貯留空間２２０には、第１搬送路２２１、第２連通路２２４、第２搬送路２２２及び第１連通路２２３に至る循環経路が形成される。トナーは、当該循環経路内を図４において反時計回りに搬送される。

トナー補給口２５は、現像ハウジング２１０の前記天板に開口された開口部であり、第１搬送路２２１の左端付近の上方に配置されている。トナー補給口２５は、上記の循環経路に対向して配置され、トナー補給装置３におけるトナーコンテナ３０のトナー排出口３７７（図４）から補給される補給トナーを貯留空間２２０に受け入れる機能を有する。

第１撹拌スクリュー２３は、第１搬送路２２１に配設されている。第１撹拌スクリュー２３は、第１回転軸２３ａと、この第１回転軸２３ａの周上にスパイラル状に突設された第１螺旋羽根２３ｂとを含む。第１撹拌スクリュー２３は、第１回転軸２３ａ回り（矢印ｒ２）に回転駆動されることにより、図４の矢印Ｄ１方向にトナーを搬送する。第１撹拌スクリュー２３は、トナー補給口２５が第１搬送路２２１に対向する位置を通過するようにトナーを搬送する。これにより、第１撹拌スクリュー２３は、トナー補給口２５から流入する新しいトナーと、第２搬送路２２２側から第１搬送路２２１に搬入されたトナーとを混合しながら搬送する機能を有する。第１撹拌スクリュー２３のトナー搬送方向（Ｄ１方向）下流側には、第１パドル２３ｃが配設されている。第１パドル２３ｃは、第１回転軸２３ａと共に回転され、図４の矢印Ｄ４方向に向かって、第１搬送路２２１から第２搬送路２２２に、トナーを受け渡す。

第２撹拌スクリュー２４は、第２搬送路２２２に配設されている。第２撹拌スクリュー２４は、第２回転軸２４ａと、この第２回転軸２４ａの周上にスパイラル状に突設された第２螺旋羽根２４ｂとを含む。第２撹拌スクリュー２４は、第２回転軸２４ａ回り（矢印ｒ１）に回転駆動されることで、図４の矢印Ｄ２方向にトナーを搬送しながら、現像ローラー２１にトナーを供給する。第２撹拌スクリュー２４のトナー搬送方向（Ｄ２方向）下流側には、第２パドル２４ｃが配設されている。第２パドル２４ｃは、第２回転軸２４ａと共に回転され、図４の矢印Ｄ３方向に向かって、第２搬送路２２２から第１搬送路２２１に、トナーを受け渡す。

トナー補給装置３は、現像ハウジング２１０のトナー補給口２５の上方に配置されるトナーコンテナ３０を備える。トナーコンテナ３０は、トナー排出口３７７（図４）を有する。トナー排出口３７７は、現像装置２０のトナー補給口２５に対応して、トナーコンテナ３０の底部に配設されている。トナー排出口３７７から落下したトナーは、トナー補給口２５から現像装置２０に補給される。このトナー補給装置３の詳細については、後述する。

次に、トナー補給口２５から新たに補給されるトナーの流れについて、図５を参照して説明する。図５は、現像装置２０に配設されたトナー補給口２５及びトナーコンテナ３０に配設されたトナー排出口３７７付近の断面図である。

トナーコンテナ３０のトナー排出口３７７から補給された補給トナーＴ２は、第１搬送路２２１に落下して既存のトナーＴ１と混合され、第１撹拌スクリュー２３により矢印Ｄ１方向に搬送される。この際、トナーＴ１、Ｔ２は撹拌され、帯電される。

第１撹拌スクリュー２３は、トナー補給口２５よりトナー搬送方向下流側に、部分的にトナーの搬送性能が抑制される抑制パドル２８を備える。本実施形態では、抑制パドル２８は、第１撹拌スクリュー２３の隣接する第１螺旋羽根２３ｂ間に配置された板状部材である。抑制パドル２８が第１回転軸２３ａ回りに回転することにより、抑制パドル２８よりも上流側から搬送されるトナーは滞留し始める。そして、これらのトナーの滞留は、抑制パドル２８の直ぐ上流側であって、トナー補給口２５が第１搬送路２２１に対向する位置まで累積していく。この結果、トナー補給口２５の入口付近には、トナーの滞留部２９が形成される。なお、トナー補給口２５が対向する領域には、第１螺旋羽根２３ｂが配置されている（図４）。

トナー補給口２５から補給トナーＴ２が補給され、貯留空間２２０内のトナー量が増えると、この滞留部２９で滞留するトナーがトナー補給口２５を塞ぎ（封止し）、それ以上のトナーの補給を抑制する。また、第１螺旋羽根２３ｂは、回転されることによって、トナー補給口２５周辺の貯留空間２２０のトナーを上方に押し上げる。この結果、滞留部２９によるトナー補給口２５の封止作用が増大される。その後、貯留空間２２０内のトナーが現像ローラー２１から消費され滞留部２９で滞留するトナーが減少すると、トナー補給口２５を塞いでいたトナーが減り、滞留部２９とトナー補給口２５との間に隙間が生じる。この結果、再び補給トナーＴ２がトナー補給口２５から貯留空間２２０に流入する。このように、本実施形態では、滞留部２９に滞留するトナーの減少に伴って、補給トナー量の受入量が調整される体積補給型のトナー補給形式が採用される。このため、現像装置２０の現像ハウジング２１０にトナー量を検出するセンサーを必ずしも備えずとも、現像装置２０にトナーを補給することが可能となる。

［トナーコンテナの現像装置に対する装着について］
トナー補給装置３のトナーコンテナ３０は、筐体１０１内の現像装置２０に対して着脱自在に装着される。図６及び図７は、それぞれ本実施形態に係る現像装置２０及びトナーコンテナ３０の斜視図である。

トナーコンテナ３０は、蓋部３１と、コンテナ本体３７と、カバー３９と、コンテナシャッター３０Ｓと、を備える（図７）。

コンテナ本体３７は、トナーコンテナ３０の本体部分であって、内部にトナーを収容している。蓋部３１は、コンテナ本体３７の左端部を塞ぐ。カバー３９は、コンテナ本体３７の右端部に装着される。

コンテナシャッター３０Ｓは、コンテナ本体３７に対してスライド移動可能に支持されている。コンテナシャッター３０Ｓは、コンテナ本体３７のトナー排出口３７７を封止および開放する機能を有する。コンテナシャッター３０Ｓは、シャッター本体３０Ｓ１と、シャッターロック部３０Ｓ２と、ロック解除部３０Ｓ３と、を有する。シャッター本体３０Ｓ１は、コンテナシャッター３０Ｓの本体部分であってトナー排出口３７７を封止および開放する機能を有する。シャッター本体３０Ｓ１は、コンテナ本体３７に対してスライド移動可能に支持されている。シャッターロック部３０Ｓ２は、シャッター本体３０Ｓ１に対して揺動可能に支持されている。シャッターロック部３０Ｓ２は、コンテナ本体３７に対するシャッター本体３０Ｓ１のスライド移動を許容および規制する機能を有している。ロック解除部３０Ｓ３は、シャッターロック部３０Ｓ２に備えられた突片である。ロック解除部３０Ｓ３が押圧されると、シャッターロック部３０Ｓ２に備えられた不図示のロック片がコンテナ本体３７に形成された係合部から脱離され、シャッター本体３０Ｓ１のスライド移動が可能となる。

図２を参照して、筐体１０１の開閉カバー１００Ｃが上方に開放されると、現像装置２０の現像ハウジング２１０に備えられたコンテナ装着部１０９が、筐体１０１の外部に露出する。図６を参照して、現像ハウジング２１０は、一対のハウジング左壁２１０Ｌ及びハウジング右壁２１０Ｒを備える。コンテナ装着部１０９は、ハウジング左壁２１０Ｌ及びハウジング右壁２１０Ｒの間に形成されている。本実施形態では、トナーコンテナ３０はコンテナ装着部１０９に対して斜め上方から装着される（図６の矢印ＤＣ参照）。この際、トナーコンテナ３０のカバー３９がハウジング右壁２１０Ｒ側に配置され、トナーコンテナ３０の蓋部３１が、ハウジング左壁２１０Ｌ側に配置される。現像ハウジング２１０は、左ガイド溝２０１Ｌ及び右ガイド溝２０１Ｒを備える（図６）。

左ガイド溝２０１Ｌ及び右ガイド溝２０１Ｒは、それぞれ、ハウジング左壁２１０Ｌ及びハウジング右壁２１０Ｒに形成された溝部である。左ガイド溝２０１Ｌ及び右ガイド溝２０１Ｒは、トナーコンテナ３０のコンテナ装着部１０９への装着をガイドする。このため、左ガイド溝２０１Ｌ及び右ガイド溝２０１Ｒの入口側は、トナーコンテナ３０の装着方向（図６の矢印ＤＣ方向）に沿って延びるように形成されている。一方、左ガイド溝２０１Ｌ及び右ガイド溝２０１Ｒの奥側は、第１ガイド部３１２（図７）及び第２ガイド部３９１（図７）の回転を許容するように、扇形形状に形成されている。

更に、図６を参照して、現像装置２０は、第１伝達ギア２１１と、第２伝達ギア２１２と、第３伝達ギア２１３と、を備える。また、詳細については後述するが、トナー補給装置３は、移動壁駆動部４１と回転体駆動部４２とを含むコンテナ駆動部４０を備えている。第１伝達ギア２１１、第２伝達ギア２１２及び第３伝達ギア２１３は、ハウジング右壁２１０Ｒに回転可能に支持されたギアである。第１伝達ギア２１１は第２伝達ギア２１２に連結されている。また、第１伝達ギア２１１は不図示のギア群を介して、現像ローラー２１、第１撹拌スクリュー２３及び第２撹拌スクリュー２４に連結されている。現像装置２０が筐体１０１に装着されると、移動壁駆動部４１の移動壁用駆動モーターＭ１が第３伝達ギア２１３に連結されるとともに、回転体駆動部４２の回転体用駆動モーターＭ２が第１伝達ギア２１１に連結される。

移動壁用駆動モーターＭ１は、第３伝達ギア２１３を介して、トナーコンテナ３０の後記のシャフト３３を回転させることにより、トナーコンテナ３０の後記の移動壁３２を移動させる。すなわち、第３伝達ギア２１３は、移動壁駆動部４１の後記のシャフト駆動ギア３８２と係合し、シャフト駆動ギア３８２に移動壁用駆動モーターＭ１の駆動力を伝達する。回転体用駆動モーターＭ２は、第１伝達ギア２１１及び第２伝達ギア２１２を介して、トナーコンテナ３０の後記の回転体３５を回転させる。更に、回転体用駆動モーターＭ２は、第１伝達ギア２１１を介して、現像装置２０の現像ローラー２１、第１撹拌スクリュー２３及び第２撹拌スクリュー２４を回転させる。

更に、現像ハウジング２００は、ロック解除ボタン２０２と、前述のトナー補給口２５（現像剤補給口）と、解除用突起部２０６と、一対のコンテナシャッター固定部２０７と、一対のシャッタースプリング２０８（付勢部材）と、ハウジングシャッター２１０Ｓと、を備える。

ロック解除ボタン２０２は、ハウジング右壁２１０Ｒにスライド移動可能に支持された押圧ボタンである。ロック解除ボタン２０２は、コンテナ装着部１０９に装着されたトナーコンテナ３０の姿勢をロックする機能、または、前記ロックを解除する機能を有する。ロック解除ボタン２０２は、ロック係合片２０２Ｓを備える。ロック係合片２０２Ｓは、ハウジング右壁２１０Ｒの前側部において、コンテナ装着部１０９側に突出するように形成された爪部である。更に、現像装置２０は、不図示のロック付勢ばねを備える。ロック付勢ばねは、ハウジング右壁２１０Ｒの内部に配置され、ロック解除ボタン２０２を前方に向かって付勢するコイルばねである。ロック係合片２０２Ｓは、コンテナ装着部１０９に装着されたトナーコンテナ３０の姿勢をロックする機能を有している。一方、ロック付勢ばねの付勢力に抗してロック解除ボタン２０２が押圧されると、ロック係合片２０２Ｓがトナーコンテナ３０から離間し、トナーコンテナ３０に対するロック機能が解除される。

前述のトナー補給口２５は、現像ハウジング２００の天板に略矩形形状をもって開口された開口部である（図６）。トナー補給口２５は、現像ハウジング２００の内部に連通している。また、トナー補給口２５は、コンテナ装着部１０９に装着されたトナーコンテナ３０に対向して配置されている。トナーコンテナ３０のトナー排出口３７７から排出されたトナーは、トナー補給口２５から現像ハウジング２００の内部に流入する。

解除用突起部２０６は、トナー補給口２５の後方に隣接して、現像ハウジング２００の天板から突設された突起部である。解除用突起部２０６は、トナーコンテナ３０がコンテナ装着部１０９に装着された際に、トナーコンテナ３０のコンテナシャッター３０Ｓのロック解除部３０Ｓ３（図７）を押圧する機能を有している。換言すれば、解除用突起部２０６は、コンテナシャッター３０Ｓのスライド移動を許容する。

一対のコンテナシャッター固定部２０７は、左右方向において、解除用突起部２０６を挟むように現像ハウジング２００の天板から突設された突起部である。左右方向と交差する断面視において、コンテナシャッター固定部２０７は略台形形状に形成されている。また、コンテナシャッター固定部２０７のうち、前側の側面には、楔形状の切欠き部が形成されている。トナーコンテナ３０がコンテナ装着部１０９に装着された際に、当該切欠き部には、トナーコンテナ３０のコンテナシャッター３０Ｓの一部が係合する。この結果、コンテナシャッター固定部２０７は、コンテナシャッター３０Ｓを固定し、コンテナシャッター３０Ｓの移動（回動）を規制する。

一対のシャッタースプリング２０８は、一対のコンテナシャッター固定部２０７の左右方向の外側に配置された一対のばね部材である。シャッタースプリング２０８は、前後方向に延びるように配置されている。一対のシャッタースプリング２０８の後端部は、現像ハウジング２００の天板にそれぞれ係止されている。また、一対のシャッタースプリング２０８の前端部は、ハウジングシャッター２１０Ｓの左右両端部にそれぞれ係止されている。

ハウジングシャッター２１０Ｓは、トナー補給口２５に対してスライド移動可能に現像ハウジング２００に支持されている。ハウジングシャッター２１０Ｓは、トナー補給口２５を封止または開放する。

前述の一対のシャッタースプリング２０８は、ハウジングシャッター２１０Ｓがトナー補給口２５を封止する方向に、ハウジングシャッター２１０Ｓを付勢している。トナーコンテナ３０が現像装置２０から取り外されると、ハウジングシャッター２１０Ｓは一対のシャッタースプリング２０８の付勢力をうけてトナー補給口２５を封止する。

また、トナーコンテナ３０がコンテナ装着部１０９に装着されると、ハウジングシャッター２１０Ｓがトナーコンテナ３０のコンテナ本体３７を押圧可能である。このため、シャッタースプリング２０８は、ハウジングシャッター２１０Ｓを介して、コンテナ装着部１０９に装着されたトナーコンテナ３０をハウジングシャッター２１０Ｓがトナー補給口２５を塞ぐ方向に向かって付勢することとなる。

［トナー補給装置について］
次に、トナー補給装置３について説明する。トナー補給装置３は、現像装置２０にトナーを補給する装置である。トナー補給装置３は、現像ハウジング２１０のトナー補給口２５の上方に配置される既述のトナーコンテナ３０を備えている。図７に加えて図８〜図１１を参照して、トナーコンテナ３０について説明する。図８及び図９は、トナーコンテナ３０の平面図である。図１０は、トナーコンテナ３０の分解斜視図である。図１１は、図８のトナーコンテナ３０を切断面線ＸＩ−ＸＩから見た断面図である。

トナーコンテナ３０は、左右方向（第１方向、図１１の矢印ＤＡ方向）に延びる筒形状からなる。トナーコンテナ３０は、内部に補給トナーを収容する。トナーコンテナ３０は、前述の蓋部３１、コンテナ本体３７、カバー３９に加え、移動壁３２と、シャフト３３と、押圧部材３４と、回転体３５と、回転体駆動ギア３８１と、シャフト駆動ギア３８２と、ラチェットギア３８３と、ラチェットシャフト３８４と、を備える。

蓋部３１は、コンテナ本体３７に固定され、コンテナ本体３７の開口部を封止する。蓋部３１は、シャフト３３の第２シャフト端部３３２（図１１）を回転可能に軸支する。蓋部３１は、第１ガイド部３１２を備える。第１ガイド部３１２は、蓋部３１の左側の側面（外面部）において、上下方向に延びるように形成された突起部である。第１ガイド部３１２は、トナーコンテナ３０が現像装置２０に装着されることをガイドする機能を有する。

コンテナ本体３７は、筒形状からなるトナーコンテナ３０の本体部分である。コンテナ本体３７は、右壁３７５（図１１）と突出壁３７６（後記の図１２参照）とを含んで構成される。コンテナ本体３７は、第１方向ＤＡに沿って筒状に延びる内部空間３７Ｈを画定する内周面３７Ｋと、前記内部空間３７Ｈに連通するように開口されトナーが排出される前記トナー排出口３７７とを有する。右壁３７５は、コンテナ本体３７の第１方向ＤＡの一端側（右端側）に配置され、コンテナ本体３７の内部空間３７Ｈを塞ぐ壁部である。なお、内部空間３７Ｈは、コンテナ本体３７によって形成される内周面３７Ｋと、更に、右壁３７５及び蓋部３１とよって画定される空間である。また、内部空間３７Ｈのうち、右壁３７５と移動壁３２との間の領域が、収容空間３７Ｓとされる。収容空間３７Ｓは、トナーコンテナ３０の内部空間３７Ｈにおいて、トナーが収容される空間である。

図１１に示すように、コンテナ本体３７のうち右壁３７５の第１方向ＤＡの反対側は開口されている。蓋部３１が当該開口部に固定されると、蓋部３１はコンテナ本体３７の内部空間３７Ｈを塞ぐ。なお、蓋部３１の外周縁は、コンテナ本体３７に超音波溶着される。

後記の図１２を参照して、突出壁３７６は、コンテナ本体３７の外周面３７Ｌが右壁３７５よりも右側に突出した部分である。突出壁３７６には、カバー３９が装着される。カバー３９は、回転体駆動ギア３８１及びシャフト駆動ギア３８２の周方向の一部を外部に露出させ、且つ、回転体駆動ギア３８１及びシャフト駆動ギア３８２の周方向の他の部分を覆う機能を有する。カバー３９は、前述の第２ガイド部３９１（図１１参照）と、コンテナ係合部３９２と、ギア用開口部３９Ｋ（図７参照）とを備えている。

第２ガイド部３９１は、カバー３９の右側の側面において、上下方向に沿って右側に突設される突起部である。第２ガイド部３９１は、蓋部３１の第１ガイド部３１２とともに、トナーコンテナ３０が現像装置２０に装着されることをガイドする機能を有する。コンテナ係合部３９２は、第２ガイド部３９１と間隔をおいて、カバー３９の右側の側面に突設される突起部である。コンテナ係合部３９２には、ロック解除ボタン２０２のロック係合片２０２Ｓが係合可能とされる。

ギア用開口部３９Ｋは、カバー３９の下面部が半円弧形状をもって開口された開口部である。カバー３９がコンテナ本体３７に装着されると、回転体駆動ギア３８１及びシャフト駆動ギア３８２のギア歯の一部がギア用開口部３９Ｋを介してトナーコンテナ３０の外側に露出する。この結果、トナーコンテナ３０が現像装置２０の現像ハウジング２１０に装着された際に、回転体駆動ギア３８１及びシャフト駆動ギア３８２がそれぞれ第２伝達ギア２１２及び第３伝達ギア２１３（図６）に係合される。

また、コンテナ本体３７は、前述のトナー排出口３７７と、本体軸受部３７Ｊ（図１１）と、を備える。トナー排出口３７７は、コンテナ本体３７の右端部（第１方向ＤＡの一端部）の下面部に、内部空間３７Ｈに連通するように開口されている。換言すれば、トナー排出口３７７は、第１方向ＤＡにおいて右壁３７５に隣接して配置されている。また、トナー排出口３７７は、第１方向ＤＡに沿って所定の長さをもって、且つ、コンテナ本体３７の下面部の円弧形状に沿って所定の幅をもって、矩形形状に開口されている。本実施形態では、トナー排出口３７７は、コンテナ本体３７の下面部の下端部よりも周方向に沿って後側且つ上方にずれた位置に開口されている。トナー排出口３７７は、収容空間３７Ｓから現像装置２０に向かってトナーが排出されることを許容する。

本体軸受部３７Ｊ（図１１）は、右壁３７５に形成された軸受である。本体軸受部３７Ｊには、シャフト３３が挿通される。この際、シャフト３３の右端側（第１シャフト端部３３１）がコンテナ本体３７の外側に突出する。

シャフト３３は、内部空間３７Ｈにおいて第１方向ＤＡに延びるように配置されている。シャフト３３は、コンテナ本体３７の右壁３７５及び蓋部３１に回転可能に支持されている。シャフト３３は、第１シャフト端部３３１と、第２シャフト端部３３２と、雄螺旋部３３３と、移動壁停止部３３４と、を備える。

図１１を参照して、第１シャフト端部３３１は、本体軸受部３７Ｊを貫通して右側に突出したシャフト３３の先端部である。第１シャフト端部３３１の周面には、一対のＤ面が形成されている（図１２参照）。第１シャフト端部３３１には、後述のラチェット機構ＲＣを構成するラチェットシャフト３８４が係合される。この結果、シャフト３３とラチェットシャフト３８４とが一体回転可能とされる。第２シャフト端部３３２は、シャフト３３の左端部である。第２シャフト端部３３２は、前述のように蓋部３１に形成された軸穴に軸支される。

雄螺旋部３３３は、内部空間３７Ｈにおいてシャフト３３の外周面に第１方向ＤＡに沿って螺旋状に形成されたねじ部である。本実施形態では、雄螺旋部３３３は、図１１に示すようにシャフト３３のうち蓋部３１に隣接する領域から、トナー排出口３７７よりも第１方向ＤＡ上流側の領域まで配置されている。

移動壁停止部３３４は、雄螺旋部３３３の第１方向ＤＡ下流側に連続して配置されている。移動壁停止部３３４は、内部空間３７Ｈ内のシャフト３３において雄螺旋部３３３が部分的に欠落された軸部分のみの領域である。移動壁停止部３３４は、トナー排出口３７７の上方であって、トナー排出口３７７よりも第１方向ＤＡ上流側に位置している。

移動壁３２は、内部空間３７内に配置される。移動壁３２は、シャフト３３に挿通され、シャフト３３が第１方向ＤＡに延びる軸回りの第１回転方向Ｒ１（図１１参照）に回転することにより、当該シャフト３３に沿って第１方向ＤＡに移動する。これにより、移動壁３２は、内部空間３７Ｈ内のトナーをトナー排出口３７７に向けて搬送する。本実施形態では、移動壁３２は、シャフト３３の回転に伴って押圧部材３４から駆動力を受ける。押圧部材３４は、移動壁３２の第１方向ＤＡ上流側に配置される。押圧部材３４は、内部にシャフト３３が挿通されることを許容する筒状部材であって、移動壁３２を第１方向ＤＡに押圧する機能を有する。押圧部材３４の内周面には雌螺旋部３４Ｊが形成されている。シャフト３３の雄螺旋部３３３と押圧部材３４の雌螺旋部３４Ｊとの係合によって、押圧部材３４が移動壁３２を第１方向ＤＡにトナー排出口３７７に向かって移動させる。

移動壁３２は、内部空間３７Ｈにおいて、収容空間３７Ｓの第１方向ＤＡの一方の端面（左端面）を画定する。なお、収容空間３７Ｓの第１方向ＤＡの他方の端面（右端面）は、右壁３７５によって画定されている。また、移動壁３２は、トナーコンテナ３０の使用開始時から使用終了時までの間、収容空間３７Ｓのトナーをトナー排出口３７７に向かって搬送しながら、第１方向ＤＡの一端側の初期位置から他端側の最終位置まで、内部空間３７Ｈ内を第１方向ＤＡに移動する。移動壁３２の初期位置は蓋部３１の右側（第１方向ＤＡ下流側）に位置し、最終位置はトナー排出口３７７の直左側（第１方向ＤＡ上流側）に位置している。

移動壁３２は、壁プレート３２１と、シール部材３２２と、壁本体部３２３と、を備える。換言すれば、本実施形態では、移動壁３２が３枚の板状部材から構成される。なお、壁プレート３２１、シール部材３２２及び壁本体部３２３の外周部は、互いに相似形状に形成される。すなわち、移動壁３２の下端部は下方に向かって突出した円弧形状からなり、移動壁３２の上端部は水平な平坦部からなり、移動壁３２の両側部は、上記の円弧形状と平坦部とを接続する傾斜部からなる。

壁プレート３２１は、移動壁３２のうち最も第１方向ＤＡ下流側に配置される。壁プレート３２１は、樹脂成型によって成形される。壁プレート３２１の右側面は、搬送面３２０Ｓを構成する。搬送面３２０Ｓは、コンテナ本体３７の内周面３７Ｋとともにトナーが収容される収容空間３７Ｓを画定する。また、搬送面３２０Ｓは、移動壁３２の移動に伴って、収容空間３７Ｓ内のトナーを押圧しながら搬送する。シール部材３２２は、移動壁３２のうち第１方向ＤＡの中央部であって、壁プレート３２１と壁本体部３２３とに挟まれる位置に配置される。シール部材３２２は、第１方向ＤＡに所定の厚みを有するウレタン材料によって構成される。シール部材３２２の外周部は、移動壁３２の外周面３２Ｋを構成する（図１１参照）。外周面３２Ｋは、コンテナ本体３７の内周面３７Ｋに接触して配置され、圧縮変形する。壁本体部３２３は、壁プレート３２１及びシール部材３２２よりも第１方向ＤＡ上流側、すなわち、移動壁３２のうち最も第１方向ＤＡ上流側に配置される。壁本体部３２３は、樹脂成型によって成形される。

壁プレート３２１、シール部材３２２及び壁本体部３２３が一体とされると、シール部材３２２の外周部が最も径方向外側に配置される。この結果、シール部材３２２の外周部分（移動壁３２の外周面３２Ｋ）がコンテナ本体３７の内周面３７Ｋによって圧縮変形される。この結果、収容空間３７Ｓのトナーが、コンテナ本体３７の内周面３７Ｋと移動壁３２の外周面３２Ｋとの間から、移動壁３２よりも移動方向（第１方向ＤＡ）上流側に流出することが防止される。

また、壁プレート３２１と壁本体部３２３との間にシール部材３２２が挟まれると、シール部材３２２のうちシャフト３３が挿通される周辺部分が潰れることにより、シャフト３３の外周面に周方向全体に亘って密着するようにシャフトシール部が形成される。当該シャフトシール部は、押圧部材３４の雌螺旋部３４Ｊよりも第１方向ＤＡ上流側に配置される（図１１参照）。従って、シャフトシール部は、雌螺旋部３４Ｊよりも先にシャフト３３の雄螺旋部３３３に接触し、雄螺旋部３３３に付着したトナーを清掃する。また、シャフトシール部はシャフト３３を囲むようにリング形状となるため、シャフト３３の周方向全体に亘ってシャフト３３に密着する。このため、収容空間３７Ｓのトナーが移動壁３２の軸受部分を通って移動壁３２よりも移動方向（第１方向ＤＡ）上流側に流出することが防止される。

次に、図１０及び図１１に加えて、図１２〜図１６を参照して、トナーコンテナ３０に備えられるラチェット機構ＲＣについて説明する。図１２は、トナーコンテナ３０の分解斜視図である。図１３及び図１４は、トナーコンテナ３０のラチェット機構ＲＣの分解斜視図である。図１５及び図１６は、トナーコンテナ３０のラチェット機構ＲＣの斜視図である。本実施形態では、シャフト駆動ギア３８２、ラチェットギア３８３及びラチェットシャフト３８４が、シャフト３３に対して回転駆動力を伝達するラチェット機構ＲＣを備えている。ラチェット機構ＲＣは、コンテナ駆動部４０の移動壁駆動部４１（図６）の一部を構成する。

シャフト駆動ギア３８２は、移動壁駆動部４１の一部を構成する。シャフト駆動ギア３８２は、シャフト３３の第１シャフト端部３３１に連結され、移動壁用駆動モーターＭ１（図６）の駆動力をシャフト３３に伝達する。シャフト駆動ギア３８２は、シャフト３３と同軸上に配置されている。シャフト駆動ギア３８２は、第３伝達ギア２１３を介して移動壁用駆動モーターＭ１に連結される。シャフト駆動ギア３８２は、移動壁用駆動モーターＭ１が発生する駆動力によって回転されることによりシャフト３３を回転させることが可能とされている。図１１に示すように、シャフト３３の右端部は、回転体３５を貫通するように配置されている。そして、シャフト駆動ギア３８２は、ラチェットギア３８３及びラチェットシャフト３８４を介してシャフト３３の第１シャフト端部３３１に連結（固定）されている。

図１３及び図１４を参照して、シャフト駆動ギア３８２は、円筒部３８２Ｓと、円筒部３８２Ｓに接続される円板状のギア部３８２Ｔと、を有する。ギア部３８２Ｔの外周部には、不図示のギア歯が形成されている。円筒部３８２Ｓの内部には、ラチェットシャフト３８４の軸部３８４Ｔが挿通可能とされる。円筒部３８２Ｓは、ラチェットシャフト３８４の軸方向（シャフト３３の軸方向）に延びる係合部３８２Ａを有する。

ラチェットギア３８３は、円筒形状を有し、内部にラチェットシャフト３８４の軸部３８４Ｔが挿通可能とされる。ラチェットギア３８３は、軸方向においてシャフト３３とシャフト駆動ギア３８２との間に配置され、シャフト３３の軸回りに回転可能とされる。ラチェットギア３８３は、ラチェットシャフト３８４の軸方向に延びる係合部３８３Ａと、周方向において係合部３８３Ａに対向する傾斜部３８３Ｂと、を有する。また、ラチェットギア３８３は、係合部３８３Ａ及び傾斜部３８３Ｂとは軸方向の反対側に配置され、ラチェットシャフト３８４の軸方向に延びる係合部３８３Ｃと、周方向において係合部３８３Ｃに対向する傾斜部３８３Ｄと、を有する。

更に、ラチェットシャフト３８４は、軸方向においてシャフト駆動ギア３８２とシャフト３３との間に配置され、シャフト３３と一体回転可能とされている。ラチェットシャフト３８４は、基端部３８４Ｓと、軸部３８４Ｔと、を有する。基端部３８４Ｓは、略円筒形状に形成されている。基端部３８４Ｓの円筒内部は、一対のＤ面形状を有する。基端部３８４Ｓの内部には、シャフト３３の第１シャフト端部３３１（図１２参照）が挿入、係合される。この結果、シャフト３３とラチェットシャフト３８４とが一体回転可能とされる。軸部３８４Ｔは、基端部３８４Ｓから軸方向に延びている。軸部３８４Ｔの外径は、基端部３８４Ｓの外径よりも小さい。基端部３８４Ｓのうち軸部３８４Ｔ側の端部には、ラチェットシャフト３８４の軸方向に延びる係合部３８４Ａと、周方向において係合部３８４Ａに対向する傾斜部３８４Ｂと、が備えられている。

図１５及び図１６に示すように、ラチェットシャフト３８４にラチェットギア３８３が外嵌された後、ラチェットシャフト３８４にシャフト駆動ギア３８２の円筒部３８２Ｓが外嵌される。この結果、ラチェットシャフト３８４回りの周方向において、係合部３８２Ａが係合部３８３Ｃに対向して配置されるとともに、係合部３８３Ａに係合部３８４Ａが対向して配置される。シャフト駆動ギア３８２が第１回転方向ＤＧ１（図１５参照）に回転されると、係合部３８２Ａが傾斜部３８３Ｄに沿って移動しラチェットギア３８３を基端部３８４Ｓ側に軸方向に押圧する。やがて、係合部３８２Ａが係合部３８３Ｃに当接し係合部３８３Ｃを第１回転方向ＤＧ１に押圧する。また、係合部３８３Ａが係合部３８４Ａに当接し係合部３８４Ａを第１回転方向ＤＧ１に押圧する。この結果、ラチェットシャフト３８４に連結されたシャフト３３が第１回転方向Ｒ１（図１１参照）に回転する。すなわち、押圧部材３４及び移動壁３２が第１方向ＤＡに移動する。なお、シャフト駆動ギア３８２における第１回転方向ＤＧ１と、シャフト３３における第１回転方向Ｒ１とは、同方向である。

一方、シャフト駆動ギア３８２が第１回転方向ＤＧ１とは逆の第２回転方向ＤＧ２（図１６参照）に回転されると、係合部３８２Ａが周方向において係合部３８３Ｃから離間して配置される。また、第２コンテナギア３８２の係合部３８２Ｂが、ラチェットギア３８３の係合部３８３Ｅを第２回転方向ＤＧ２に押圧する。この結果、ラチェットギア３８３が第２回転方向ＤＧ２に回転する。この際、ラチェットシャフト３８４はラチェットギア３８３を軸部３８４Ｔ側に押圧することがないため、ラチェットギア３８３とラチェットシャフト３８４（係合部３８４Ａ）との係合が解除され、ラチェットギア３８３が第２回転方向ＤＧ２に空転する。この結果、ラチェットシャフト３８４には第２回転方向ＤＧ２への回転力が伝達されず、結果として、シャフト３３が第２回転方向Ｒ２（図１１参照）に回転することがない。すなわち、シャフト駆動ギア３８２の第２回転方向ＤＧ２への回転に伴って、押圧部材３４及び移動壁３２が第１方向ＤＡに移動することが抑止される。また、シャフト３３が第２回転方向Ｒ２に回転することがないため、押圧部材３４が移動壁３２に対して第１方向ＤＡ上流側に相対移動することがない。したがって、トナーコンテナ３０が現像装置２０から取り外された際に、ユーザーが誤ってシャフト駆動ギア３８２を第２回転方向Ｒ２に回転させた場合であっても、移動壁３２が第１方向ＤＡ上流側に移動することが防止される。

このように、本実施形態では、シャフト駆動ギア３８２、ラチェットギア３８３及びラチェットシャフト３８４から構成されるラチェット機構ＲＣは、シャフト駆動ギア３８２の第１回転方向ＤＧ１への回転駆動力をシャフト３３に伝達するとともに、シャフト駆動ギア３８２の第２回転方向ＤＧ２への回転駆動力がシャフト３３に伝達されることを規制する。

次に、図１０及び図１１に加えて、図１７及び図１８を参照して、トナーコンテナ３０に備えられる回転体３５について説明する。図１７は、図８のトナーコンテナ３０を切断面線ＸＶＩＩ−ＸＶＩＩから見た断面図である。図１８は、回転体３５の斜視図である。

回転体３５は、コンテナ本体３７の収容空間３７Ｓ内において、トナー排出口３７７に近設され、第１方向ＤＡに沿った軸心回りに回転可能に構成される。本実施形態では、回転体３５は、収容空間３７Ｓ内において、第１方向ＤＡに延びるシャフト３３回りに回転する。回転体３５は、トナー排出口３７７の上方において、右壁３７５に沿って配置される。回転体３５は、プレート部３５Ａと、撹拌パドル３５Ｂと、回転体軸受部３５Ｃと、第１支持突片３５Ｄと、第２支持突片３５Ｅとを備える。

プレート部３５Ａは、円板状の部材の外周端の一部が円弧状に切り欠かれて切欠き部３５ＡＡが形成された板状部材であり、シャフト３３回りに回転可能とされる。プレート部３５Ａは、シャフト３３の第１シャフト端部３３１に挿通され、一対の抜け止め部材３５Ｆによってシャフト３３に対して抜け止めされている。

撹拌パドル３５Ｂは、プレート部３５Ａに取り付けられるパドルである。撹拌パドル３５Ｂは、プレート部３５Ａから第１方向ＤＡ上流側に向かって、すなわち、移動壁３２に向かって延びるように、プレート３５Ａに取り付けられている。撹拌パドル３５Ｂは、プレート部３５Ａの回転に伴ってトナー排出口３７７の上方をシャフト３３回りに周回する。これにより、撹拌パドル３５Ｂは、収容空間３７Ｓ内のトナーを撹拌する。トナー排出口３７７の周辺のトナーが撹拌パドル３５Ｂによって撹拌されるので、トナー排出口３７７からのトナーの安定した排出が可能となる。

回転体軸受部３５Ｃは、プレート部３５Ａから右方に延びる円筒部であり、内部にシャフト３３を収容する。また、回転体受部３５Ｃの先端部は、回転体駆動ギア３８１と係合可能とされる。

第１支持突片３５Ｄは、プレート部３５Ａから第１方向ＤＡ上流側に向かって、すなわち、移動壁３２に向かって延びる突片である。第１支持突片３５Ｄは、プレート部３５Ａにおいて、撹拌パドル３５Ｂに対して回転体３５の回転方向ＲＲに間隔を置いて配置されている。この第１支持突片３５Ｄに清掃部材３６１が取り付けられている。清掃部材３６１は、回転体３５の回転方向ＲＲに沿って延びる、可撓性を有するフィルム部材からなる。清掃部材３６１は、電気絶縁性を有する材料（例えばポリエチレンテレフタレート、ＰＥＴ）からなる。清掃部材３６１は、回転体３５（プレート部３５Ａ）の回転に伴ってトナー排出口３７７の上方をシャフト３３回りに周回する。清掃部材３６１は、回転体３５の回転の際にコンテナ本体３７の内周面３７Ｋに摺接しつつ当該内周面３７Ｋの特定領域３７Ｋ１（図９参照）に付着したトナーを掻き落として清掃する。なお、コンテナ本体３７の内周面３７Ｋにおいて、清掃部材３６１が清掃する対象となる前記特定領域３７Ｋ１は、後述のコンテナセンサー３Ｓ（検知センサー）が対向する領域となる。コンテナセンサー３Ｓが対向配置される検知領域３７Ｌ１に対応した、コンテナ本体３７の内周面３７Ｋにおける特定領域３７Ｋ１を、清掃部材３６１によって清掃することができる。これにより、コンテナセンサー３Ｓの検知精度の低下を可及的に防止することができる。また、清掃部材３６１は、収容空間３７Ｓ内のトナーをトナー排出口３７７から送り出す機能も有する。

第２支持突片３５Ｅは、プレート部３５Ａから第１方向ＤＡ上流側に向かって、すなわち、移動壁３２に向かって延びる突片である。第２支持突片３５Ｅは、プレート部３５Ａにおいて、撹拌パドル３５Ｂ及び第１支持突片３５Ｄに対して回転体３５の回転方向ＲＲに間隔を置いて配置されている。第２支持突片３５Ｅは、プレート部３５Ａの回転に伴ってトナー排出口３７７及び特定領域３７Ｋ１の上方をシャフト３３回りに周回する。この第２支持突片３５Ｅの外面に検知片３６２が取り付けられている。検知片３６２は、コンテナセンサー３Ｓが検知可能であって、例えば銅などの非磁性体（反磁性体）からなる。詳細については後述するが、検知片３６２は、トナーコンテナ３０の現像装置２０に対する装着を検出するときに用いられる。

回転体駆動ギア３８１は、コンテナ駆動部４０の回転体駆動部４２（図６）の一部を構成する。回転体駆動ギア３８１は、回転体用駆動モーターＭ２（図６）の駆動力を回転体３５に伝達する。回転体駆動ギア３８１は、現像装置２０の第１伝達ギア２１１及び第２伝達ギア２１２を介して回転体用駆動モーターＭ２に連結される。本実施形態では、回転体駆動ギア３８１は、現像装置２０の現像ローラー２１、第１撹拌スクリュー２３及び第２撹拌スクリュー２４と同期して回転駆動される。回転体駆動ギア３８１は、本体軸受部３７Ｊを貫通した回転体３５の回転体軸受部３５Ｃの先端に連結される。この結果、回転体駆動ギア３８１と回転体３５とが一体的に回転する。

また、トナー補給装置３は、図１７に示すように、コンテナセンサー３Ｓを備える。コンテナセンサー３Ｓは、コンテナ本体３７の内周面３７Ｋにおける特定領域３７Ｋ１に対して、コンテナ本体３７の外側から対向するように配置された検知センサーである。換言すると、コンテナセンサー３Ｓは、コンテナ本体３７の外周面３７Ｌにおける、前記特定領域３７Ｋ１に対応した検知領域３７Ｌ１（図９、図１０及び図１７参照）に対向するように、配置されている。コンテナ本体３７の内周面３７Ｋにおいて、特定領域３７Ｋ１は、周方向においてトナー排出口３７７の上方側であって、且つ、上下方向においてシャフト３３の軸線と略同一の高さ位置に設定されている。

コンテナセンサー３Ｓは、コンテナ本体３７の収容空間３７Ｓに収容されたトナーを検知可能である。本実施形態では、トナーが磁性体を含有する磁性トナーであることに対し、コンテナセンサー３Ｓは、磁気センサー（透磁率センサー）である。コンテナセンサー３Ｓは、検知素子３Ｓ１と変換回路部３Ｓ２とを含む。検知素子３Ｓ１は、コンテナ本体３７の収容空間３７Ｓ内における磁界を検知し、その磁界に応じた電圧レベルのアナログ信号を出力する。変換回路部３Ｓ２は、検知素子３Ｓ１から出力されたアナログ信号をデジタル信号に変換し、トナーの有無を示す検知信号を出力する。より詳しくは、変換回路部３Ｓ２は、磁界の強さが所定値以上であることを示す第１信号成分と、磁界の強さが前記所定値未満であることを示す第２信号成分とを含むパルス信号を前記検知信号として出力する。前記第１信号成分と前記第２信号成分とは、磁界の強さに応じて電圧レベルが異なる。前記第１信号成分と前記第２信号成分との間で、何れの電圧レベルが高く設定されていてもよい。以下の説明では、前記第１信号成分の電圧レベルが前記第２信号成分の電圧レベルよりも高く設定されていることとし、前記第１信号成分を「Ｈｉｇｈ信号」と称し、前記第２信号成分を「Ｌｏｗ信号」と称することとする。

コンテナセンサー３Ｓは、コンテナ本体３７の収容空間３７Ｓに収容されたトナー（磁性トナー）を検知すると、検知される磁界が大きくなるような特性を有している。このため、コンテナセンサー３Ｓ（変換回路部３Ｓ２）からＨｉｇｈ信号が出力された場合、トナーが検知されたことを表すことになる。一方、コンテナセンサー３ＳからＬｏｗ信号が出力された場合、トナーが検知されていないことを表すことになる。

本実施形態のトナー補給装置３では、コンテナセンサー３Ｓから出力される検知信号に基づいて、トナーコンテナ３０の移動壁３２の移動動作が制御され、現像装置２０に対するトナー補給の制御が実行される。トナー補給装置３における現像装置２０に対するトナー補給制御の詳細については、後述する。

［トナー補給装置の制御系について］
次に、トナー補給装置３の制御系について、図１９のブロック図を参照して説明する。トナー補給装置３は、既述のコンテナセンサー３Ｓ及びトナーコンテナ３０に加えて、コンテナ駆動部４０と制御部５０とを備えている。

コンテナ駆動部４０は、移動壁駆動部４１と回転体駆動部４２とを含む。移動壁駆動部４１は、既述のシャフト駆動ギア３８２及びラチェット機構ＲＣに加えて、移動壁用駆動モーターＭ１と移動壁用駆動回路Ｍ１１とを含む。移動壁用駆動モーターＭ１は、トナーコンテナ３０のシャフト３３を回転させる駆動力を発する駆動モーターである。移動壁用駆動モーターＭ１が発する駆動力は、第３伝達ギア２１３、シャフト駆動ギア３８２及びラチェット機構ＲＣを介してシャフト３３に伝達される。これにより、シャフト３３が第１回転方向Ｒ１に回転する。移動壁３２は、シャフト３３が第１回転方向Ｒ１に回転することにより、当該シャフト３３に沿って第１方向ＤＡに移動する。移動壁用駆動回路Ｍ１１は、移動壁用駆動モーターＭ１の駆動を制御する駆動回路であり、制御部５０とデータ通信可能に接続されている。

回転体駆動部４２は、既述の回転体駆動ギア３８１に加えて、回転体用駆動モーターＭ２と回転体用駆動回路Ｍ２１とを含む。回転体用駆動モーターＭ２は、トナーコンテナ３０の回転体３５を回転させる駆動力を発する駆動モーターである。回転体用駆動モーターＭ２が発する駆動力は、第１伝達ギア２１１、第２伝達ギア２１２及び回転体駆動ギア３８１を介して回転体３５に伝達される。これにより、回転体３５がシャフト３３回りに回転する。回転体用駆動回路Ｍ２１は、回転体用駆動モーターＭ２の駆動を制御する駆動回路であり、制御部５０とデータ通信可能に接続されている。なお、回転体用駆動モーターＭ２が発する駆動力は、第１伝達ギア２１１を介して現像装置２０の現像ローラー２１、第１撹拌スクリュー２３及び第２撹拌スクリュー２４にも伝達される。これにより、現像装置２０の現像ローラー２１、第１撹拌スクリュー２３及び第２撹拌スクリュー２４が回転する。

制御部５０は、ＣＰＵやメモリ等で構成されたコンピュータであり、トナー補給装置３の動作を統括的に制御する。制御部５０は、判定部５１と、移動壁制御部５２と、回転体制御部５３と、装着検出部５４とを含む。

回転体制御部５３は、回転体用駆動回路Ｍ２１とデータ通信可能に接続され、回転体用駆動モーターＭ２の駆動制御に関する制御信号を回転体用駆動回路Ｍ２１に送信する。回転体用駆動回路Ｍ２１は、回転体制御部５３から送信された制御信号を受信すると、その制御信号に応じて回転体用駆動モーターＭ２の駆動を制御する。

ここで、回転体用駆動モーターＭ２の駆動によって回転体３５が回転すると、コンテナセンサー３Ｓから前記検知信号が出力される。より詳しくは、コンテナセンサー３Ｓにおいて、検知素子３Ｓ１は、コンテナ本体３７の収容空間３７Ｓ内における磁界に応じた電圧レベルのアナログ信号を出力する。そして、変換回路部３Ｓ２は、前記アナログ信号をデジタル信号に変換し、Ｈｉｇｈ信号とＬｏｗ信号とを含むパルス信号からなる前記検知信号を出力する。このコンテナセンサー３Ｓの出力信号について、図２０〜図２２を参照して説明する。図２０は、コンテナ本体３７の収容空間３７Ｓ内でのトナーの減少状態の様子を示す図である。図２１は、第１環境下でのコンテナセンサー３Ｓの出力信号を説明するための図である。図２２は、第２環境下でのコンテナセンサー３Ｓの出力信号を説明するための図である。なお、第１環境は、例えば温度が１０℃で湿度が１０％ＲＨなどの、低温低湿環境である。第２環境は、例えば温度が２５℃で湿度が４０〜５０％ＲＨなどの、常温常湿環境である。

コンテナセンサー３Ｓにおいて、検知素子３Ｓ１は、収容空間３７Ｓ内における磁界に応じた電圧レベルのアナログ信号ＡＳＧを出力する。コンテナセンサー３Ｓにおいて、変換回路部３Ｓ２は、前記アナログ信号ＡＳＧをデジタル信号に変換し、Ｈｉｇｈ信号及びＬｏｗ信号を含む検知信号ＤＳＧを出力する。すなわち、コンテナセンサー３Ｓは、回転体３５の１回転を１周期ＴＷＭ（例えば約４ｓｅｃ）とし、当該１周期ＴＷＭの間に所定の時間間隔（例えば４９ｍｓｅｃ）で、収容空間３７Ｓにおける磁界の変化に応じて、Ｈｉｇｈ信号及びＬｏｗ信号を含む検知信号ＤＳＧを出力する。

トナー排出口３７７からのトナーの排出に応じて、収容空間３７Ｓ内でのトナーの減少量が所定の減少基準値に達した場合を想定する。この場合、図２０（Ａ）に示すように、収容空間３７Ｓ内に収容されるトナーの喫水面ＴＳが特定領域３７Ｋ１の下方に位置する状態となっている。この状態でのコンテナセンサー３Ｓの検知信号ＤＳＧについて、図２１及び図２２を参照して説明する。

まず、回転体３５の回転の際に検知片３６２が、コンテナ本体３７の検知領域３７Ｌ１に対応した特定領域３７Ｋ１を通過する時間帯ＴＷ１，ＴＷ７を想定する。図２１及び図２２の例では、時間帯ＴＷ１は時刻ＴＳ１から時刻ＴＳ２までの時間帯であり、時間帯ＴＷ７は時刻ＴＳ７から時刻ＴＳ８までの時間帯である。これらの時間帯ＴＷ１，ＴＷ７では、コンテナセンサー３Ｓは、Ｌｏｗ信号で表される特有信号ＰＳＧを含むＨｉｇｈ信号を検知信号ＤＳＧとして出力する。磁気センサーからなるコンテナセンサー３Ｓは、非磁性体からなる検知片３６２を検知すると特有信号ＰＳＧを出力するものである。具体的には、コンテナセンサー３Ｓは、検知片３６２が検知領域３７Ｌ１に対応した特定領域３７Ｋ１を通過した場合に、一旦電圧レベルが０Ｖ（ゼロボルト）になった後、電圧レベルが急激に上昇するという特性を有している。この特性によって、コンテナセンサー３Ｓは、検知片３６２が特定領域３７Ｋ１を通過した場合には、検知片３６２に特有の特有信号ＰＳＧとＨｉｇｈ信号とを出力する。

次に、回転体３５の回転方向ＲＲにおいて検知片３６２と撹拌パドル３５Ｂとの間の領域が特定領域３７Ｋ１を通過する時間帯ＴＷ２を想定する。図２１及び図２２の例では、時間帯ＴＷ２は、時刻ＴＳ２から時刻ＴＳ３までの時間帯である。この時間帯ＴＷ２では、コンテナセンサー３Ｓは、Ｌｏｗ信号を検知信号ＤＳＧとして出力する。収容空間３７Ｓ内に収容されるトナーの喫水面ＴＳが特定領域３７Ｋ１の下方に位置する場合、回転体３５における検知片３６２と撹拌パドル３５Ｂとの間の領域にはトナーが存在しない。このため、収容空間３７Ｓ内における磁界の強さが所定値未満となるから、コンテナセンサー３ＳはＬｏｗ信号を出力する。

次に、回転体３５の回転の際に撹拌パドル３５Ｂが特定領域３７Ｋ１を通過する時間帯ＴＷ３を想定する。図２１及び図２２の例では、時間帯ＴＷ３は、時刻ＴＳ３から時刻ＴＳ４までの時間帯である。この時間帯ＴＷ３では、コンテナセンサー３Ｓは、Ｈｉｇｈ信号とＬｏｗ信号とを検知信号ＤＳＧとして出力する。撹拌パドル３５Ｂは、回転体３５の回転に応じて収容空間３７Ｓ内のトナーを撹拌する。トナーの撹拌によって収容空間３７Ｓ内における磁界の強さが所定値以上となったり、所定値未満となったりするから、コンテナセンサー３ＳはＨｉｇｈ信号とＬｏｗ信号とを出力する。

次に、回転体３５の回転方向ＲＲにおいて撹拌パドル３５Ｂと清掃部材３６１との間の領域（切欠き部３５ＡＡ）が特定領域３７Ｋ１を通過する時間帯ＴＷ４を想定する。図２１及び図２２の例では、時間帯ＴＷ４は、時刻ＴＳ４から時刻ＴＳ５までの時間帯である。この時間帯ＴＷ４では、コンテナセンサー３Ｓは、Ｌｏｗ信号を検知信号ＤＳＧとして出力する。収容空間３７Ｓ内に収容されるトナーの喫水面ＴＳが特定領域３７Ｋ１の下方に位置する場合、回転体３５における撹拌パドル３５Ｂと清掃部材３６１との間の領域にはトナーが存在しない。このため、収容空間３７Ｓ内における磁界の強さが所定値未満となるから、コンテナセンサー３ＳはＬｏｗ信号を出力する。

次に、回転体３５の回転の際に清掃部材３６１が特定領域３７Ｋ１を通過する時間帯ＴＷ５を想定する。図２１及び図２２の例では、時間帯ＴＷ５は、時刻ＴＳ５から時刻ＴＳ６までの時間帯である。この時間帯ＴＷ５では、コンテナセンサー３Ｓは、Ｈｉｇｈ信号を検知信号ＤＳＧとして出力する。清掃部材３６１には、トナーが付着している。このため、コンテナセンサー３Ｓは、清掃部材３６１に付着したトナーに起因する所定値以上の強さの磁界を検知し、Ｈｉｇｈ信号を出力する。

次に、回転体３５の回転方向ＲＲにおいて清掃部材３６１と検知片３６２との間の領域が特定領域３７Ｋ１を通過する時間帯ＴＷ６を想定する。図２１及び図２２の例では、時間帯ＴＷ６は、時刻ＴＳ６から時刻ＴＳ７までの時間帯である。この時間帯ＴＷ６では、コンテナセンサー３Ｓは、Ｌｏｗ信号を検知信号ＤＳＧとして出力する。収容空間３７Ｓ内に収容されるトナーの喫水面ＴＳが特定領域３７Ｋ１の下方に位置する場合、回転体３５における清掃部材３６１と検知片３６２との間の領域にはトナーが存在しない。このため、収容空間３７Ｓ内における磁界の強さが所定値未満となるから、コンテナセンサー３ＳはＬｏｗ信号を出力する。

ここで、温湿度などの環境によって、トナーの凝集性や流動性などの、トナーの性状が変化する。トナーの性状が変化すると、撹拌パドル３５Ｂによって撹拌されたときのトナーの振る舞いが変化する。このため、図２１と図２２との比較から明らかなように、撹拌パドル３５Ｂが特定領域３７Ｋ１を通過する時間帯ＴＷ３でコンテナセンサー３Ｓから出力される検知信号ＤＳＧは、温湿度環境によって相違している。回転体３５が１回転する１周期ＴＷＭの間において、時間帯ＴＷ３を除外したその他の時間帯ＴＷ２，ＴＷ４，ＴＷ５，ＴＷ６，ＴＷ７で表される検知対象時間帯ＴＷＷでは、コンテナセンサー３Ｓから出力される検知信号ＤＳＧに、温湿度環境に起因した差異はない。

次に、収容空間３７Ｓ内でのトナーの減少量が所定の減少基準値に達していない場合を想定する。この場合、図２０（Ｂ）に示すように、収容空間３７Ｓ内に収容されるトナーの喫水面ＴＳが特定領域３７Ｋ１の上方に位置する状態となっている。この状態では、コンテナセンサー３Ｓは、回転体３５が１回転する１周期ＴＷＭの間において、特定領域３７Ｋ１の周辺に存在するトナーに起因した所定値以上の強さの磁界を検知し、Ｈｉｇｈ信号を検知信号ＤＳＧとして出力する。

コンテナセンサー３Ｓから出力される検知信号ＤＳＧは、後記の判定部５１が収容空間３７Ｓ内でのトナーの減少状態を判定する際に利用される。

装着検出部５４は、コンテナセンサー３Ｓから出力される検知信号ＤＳＧに基づいて、トナーコンテナ３０の現像装置２０に対する装着を検出する。具体的には、装着検出部５４は、コンテナセンサー３Ｓから複数のＨｉｇｈ信号が連続して出力された場合、例えばＨｉｇｈ信号が３回連続して出力された場合に、トナーコンテナ３０の現像装置２０に対する装着を検出する。一方、回転体３５が１回転する１周期ＴＷＭの間において、コンテナセンサー３Ｓから複数のＨｉｇｈ信号が連続して出力されなかった場合には、装着検出部５４は、現像装置２０に対してトナーコンテナ３０が装着されていないと判定する。装着検出部５４は、トナーコンテナ３０が現像装置２０に対して未装着であることを判定した場合に、その未装着を示すメッセージ情報を発信するように構成されていてもよい。画像形成装置１のユーザーは、装着検出部５４から発信されたメッセージ情報によって、現像装置２０に対してトナーコンテナ３０が装着されていないことを確認することができる。

判定部５１は、コンテナセンサー３Ｓから出力される検知信号ＤＳＧに基づいて、収容空間３７Ｓ内でのトナーの減少状態を判定する。判定部５１は、検知対象時間帯ＴＷＷでコンテナセンサー３Ｓから出力される検知信号ＤＳＧに基づいて、収容空間３７Ｓ内でのトナーの減少状態を判定する。既述の通り、前記検知対象時間帯ＴＷＷは、回転体３５が１回転する１周期ＴＷＭの間において、撹拌パドル３５Ｂが特定領域３７Ｋ１を通過する時間帯ＴＷ３を除外した時間帯である。

温湿度などの環境によってトナーの性状が変化し、撹拌パドル３５Ｂによって撹拌されたときのトナーの振る舞いが変化する場合を想定する。このような場合であっても、検知対象時間帯ＴＷＷからは、撹拌パドル３５Ｂの特定領域３７Ｋ１に対する通過時間帯が除外されているので、判定部５１は、収容空間３７Ｓ内におけるトナーの減少状態を、高精度に判定することができる。このため、トナーの減少状態に応じた適切な移動壁３２の移動が可能となる。従って、トナーコンテナ３０から現像装置２０へのトナーの好適な補給が実現される。なお、判定部５１の判定動作の詳細については後述する。

移動壁制御部５２は、移動壁用駆動回路Ｍ１１とデータ通信可能に接続されている。移動壁制御部５２は、判定部５１の判定結果に基づいて、移動壁用駆動モーターＭ１の駆動制御に関する制御信号を移動壁用駆動回路Ｍ１１に送信する。移動壁用駆動回路Ｍ１１は、移動壁制御部５２から送信された制御信号を受信すると、その制御信号に応じて移動壁用駆動モーターＭ１の駆動を制御する。移動壁制御部５２の移動壁用駆動回路Ｍ１１に対する制御信号の送信に関する詳細については、後述する。

移動壁制御部５２は、判定部５１の判定結果に基づいて、トナーコンテナ３０の移動壁３２の移動を制御することにより、トナーコンテナ３０から現像装置２０へのトナーの補給に関する制御であるトナー補給制御を実行する。また、移動壁制御部５２は、判定部５１の判定結果に基づいて、トナーコンテナ３０の移動壁３２の移動を制御することにより、収容空間３７Ｓに収容されるトナーがエンプティ状態になった場合の制御であるトナーエンプティ制御を実行する。

移動壁制御部５２が実行するトナー補給制御及びトナーエンプティ制御について、図２３を参照して説明すると、以下の通りである。図２３は、トナー補給装置３の制御動作を説明するための図である。

＜トナー補給制御について＞
蓋部３１の第１ガイド部３１２及びカバー３９の第２ガイド部３９１が、現像装置２０の一対の左ガイド溝２０１Ｌ及び右ガイド溝２０１Ｒにガイドされながら、トナーコンテナ３０がユーザーによってコンテナ装着部１０９に装着される（図６及び図７参照）。トナーコンテナ３０がコンテナ装着部１０９に装着される際、コンテナシャッター３０Ｓが移動され、トナー排出口３７７が開放される。この結果、トナー排出口３７７がトナー補給口２５の上方に対向して配置される（図４及び図５参照）。

既述の通り、本実施形態では、図５に示すように体積補給型のトナー補給形式が採用されている。このため、現像装置２０側の滞留部２９（図５）がトナー補給口２５を下方から封止している場合、トナーコンテナ３０から補給トナーは落下しない。

画像形成装置１の画像形成動作が開始されると、回転体制御部５３が回転体用駆動回路Ｍ２１に制御信号を送信する。これにより、回転体用駆動モーターＭ２の駆動が開始される（図２３の時刻Ｔ１）。回転体用駆動モーターＭ２が駆動すると、トナーコンテナ３０の回転体３５がシャフト３３回りに回転する。更に、回転体用駆動モーターＭ２が駆動すると、現像装置２０の現像ローラー２１から感光体ドラム１２１にトナーが供給される。

また、判定部５１は、回転体３５が１回転する１周期ＴＷＭの間における検知対象時間帯ＴＷＷでコンテナセンサー３Ｓから出力される検知信号ＤＳＧに基づいて、収容空間３７Ｓ内でのトナーの減少状態を判定する。判定部５１は、収容空間３７Ｓ内でのトナーの減少量が所定の減少基準値に達したと判定した場合に第１判定信号ＪＳ１を出力し、トナーの減少量が前記減少基準値に達していないと判定した場合に第２判定信号ＪＳ２を出力する。より詳しくは、判定部５１は、検知対象時間帯ＴＷＷでコンテナセンサー３Ｓから出力される検知信号ＤＳＧにおいて、Ｌｏｗ信号の出力回数が第１閾値Ｋ１以上である場合に第１判定信号ＪＳ１を出力する。一方、Ｌｏｗ信号の出力回数が前記第１閾値Ｋ１未満である場合、判定部５１は、第２判定信号ＪＳ２を出力する。判定部５１は、検知対象時間帯ＴＷＷにおいてコンテナセンサー３Ｓから出力されたＬｏｗ信号の出力回数を指標として、トナーの減少状態の判定結果を示す第１判定信号ＪＳ１又は第２判定信号ＪＳ２を出力することができる。

また、判定部５１は、検知片３６２に特有の特有信号ＰＳＧがコンテナセンサー３Ｓから出力されたタイミングを、検知対象時間帯ＴＷＷの始点とする。既述の通り、検知片３６２が特定領域３７Ｋ１を通過した場合には、検知片３６２に特有の特有信号ＰＳＧがコンテナセンサー３Ｓから出力される。この特有信号ＰＳＧの出力タイミングを検知対象時間帯ＴＷＷの始点とすることによって、撹拌パドル３５Ｂの特定領域３７Ｋ１に対する通過時間帯ＴＷ３を正確に把握することができ、検知対象時間帯ＴＷＷの正確な設定が可能となる。このため、判定部５１は、検知対象時間帯ＴＷＷにおいてコンテナセンサー３Ｓから出力された検知信号ＤＳＧに基づいて、収容空間３７Ｓ内におけるトナーの減少状態を、高精度に判定することができる。

図２３に示す例では、判定部５１は、時刻Ｔ２において第２判定信号ＪＳ２を出力する。判定部５１から第２判定信号ＪＳ２が出力された場合、移動壁制御部５２は、移動壁用駆動モーターＭ１の駆動制御を不許可とする制御信号を示す駆動不許可信号ＣＳ２を、移動壁用駆動回路Ｍ１１に送信する。移動壁用駆動回路Ｍ１１は、移動壁制御部５２から送信された駆動不許可信号ＣＳ２を受信すると、移動壁用駆動モーターＭ１を駆動させない。このため、移動壁３２は、移動しない。すなわち、移動壁制御部５２は、判定部５１から第２判定信号ＪＳ２が出力された場合には、駆動不許可信号ＣＳ２を送信することにより、移動壁３２を移動させない。

回転体用駆動モーターＭ２の駆動が継続し、現像装置２０の現像ローラー２１から感光体ドラム１２１にトナーが供給され続けると、現像装置２０側の滞留部２９のトナーが減少する。このため、収容空間３７Ｓ内に収容されるトナーが、トナー排出口３７７からトナー補給口２５を介して現像装置２０に流入する。このとき、回転体用駆動モーターＭ２の駆動によって回転体３５が回転している。この結果、回転体３５に設けられた撹拌パドル３５Ｂがトナー排出口３７７の上方をシャフト３３回りに周回するため、トナー排出口３７７の上方のトナーが安定して撹拌される。これにより、収容空間３７Ｓ内におけるトナーの流動性が増し、トナーが安定してトナー排出口３７７から落下する。

現像装置２０側の滞留部２９におけるトナーの減少に応じてトナー排出口３７７からトナーが落下すると、収容空間３７Ｓ内に収容されるトナーが減少し、当該トナーの喫水面ＴＳが特定領域３７Ｋ１の下方に位置した状態となる（図２３の時刻Ｔ２から時刻Ｔ３に至る時間帯）。この場合、検知対象時間帯ＴＷＷでコンテナセンサー３Ｓから出力される検知信号ＤＳＧにおいて、Ｌｏｗ信号の出力回数が前記第１閾値Ｋ１未満となり、判定部５１は、第１判定信号ＪＳ１を出力する（図２３の時刻Ｔ３）。

判定部５１から第１判定信号ＪＳ１が出力された場合、移動壁制御部５２は、移動壁用駆動モーターＭ１の駆動制御を許可する制御信号を示す駆動許可信号ＣＳ１を、移動壁用駆動回路Ｍ１１に送信する。移動壁用駆動回路Ｍ１１は、移動壁制御部５２から送信された駆動許可信号ＣＳ１を受信すると、その駆動許可信号ＣＳ１に応じて移動壁用駆動モーターＭ１を駆動させる。本実施形態では、移動壁用駆動回路Ｍ１１は、移動壁制御部５２から送信された駆動許可信号ＣＳ１を受信すると、所定の一定速度且つ一定時間ＴＭ（図２３の時刻Ｔ３から時刻Ｔ４に至る時間）、移動壁用駆動モーターＭ１を駆動させる。

移動壁用駆動モーターＭ１が発する駆動力は、第３伝達ギア２１３、シャフト駆動ギア３８２及びラチェット機構ＲＣを介してシャフト３３に伝達される。これにより、シャフト３３が第１回転方向Ｒ１に回転する。移動壁３２は、シャフト３３が第１回転方向Ｒ１に回転することにより、当該シャフト３３に沿って第１方向ＤＡに移動し、収容空間３７Ｓ内のトナーをトナー排出口３７７に向けて搬送する。このように、判定部５１の第１判定信号ＪＳ１に応じて移動壁制御部５２から送信された駆動許可信号ＣＳ１に基づいて、移動壁３２が移動される。すなわち、移動壁制御部５２は、判定部５１から第１判定信号ＪＳ１が出力された場合には、駆動許可信号ＣＳ１を送信することにより、移動壁３２を移動させる。これにより、移動壁３２の移動は、収容空間３７Ｓ内に収容されるトナーの減少状態に応じた適切なものとなる。

移動壁３２が第１方向ＤＡに移動しつつトナーをトナー排出口３７７に向けて搬送すると、収容空間３７Ｓの容積が縮小される。このため、収容空間３７Ｓ内に収容されるトナーの喫水面ＴＳが特定領域３７Ｋ１の上方に位置した状態となる（図２３の時刻Ｔ３から時刻Ｔ４に至る時間帯）。この場合、検知対象時間帯ＴＷＷでコンテナセンサー３Ｓから出力される検知信号ＤＳＧにおいて、Ｌｏｗ信号の出力回数が前記第１閾値Ｋ１以上となり、判定部５１は、第２判定信号ＪＳ２を出力する（図２３の時刻Ｔ５）。

判定部５１から第２判定信号ＪＳ２が出力された場合、移動壁制御部５２は、上記と同様に、駆動不許可信号ＣＳ２を移動壁用駆動回路Ｍ１１に送信する（図２３の時刻Ｔ５）。トナー排出口３７７からトナーが排出されると、収容空間３７Ｓ内に収容されるトナーの喫水面ＴＳが特定領域３７Ｋ１の下方に位置した状態となる（図２３の時刻Ｔ５から時刻Ｔ６に至る時間帯）。この場合、検知対象時間帯ＴＷＷでコンテナセンサー３Ｓから出力される検知信号ＤＳＧにおいて、Ｌｏｗ信号の出力回数が前記第１閾値Ｋ１未満となり、判定部５１は、第１判定信号ＪＳ１を出力する（図２３の時刻Ｔ６）。

判定部５１から第１判定信号ＪＳ１が出力された場合、移動壁制御部５２は、上記と同様に、駆動許可信号ＣＳ１を移動壁用駆動回路Ｍ１１に送信する（図２３の時刻Ｔ６）。これにより、移動壁用駆動回路Ｍ１１は、所定の一定速度且つ一定時間ＴＭ（図２３の時刻Ｔ６から時刻Ｔ７に至る時間）、移動壁用駆動モーターＭ１を駆動させる。移動壁用駆動モーターＭ１が駆動すると、移動壁３２は、シャフト３３に沿って第１方向ＤＡに移動し、収容空間３７Ｓ内のトナーをトナー排出口３７７に向けて搬送する。これにより、収容空間３７Ｓの容積が縮小され、収容空間３７Ｓ内に収容されるトナーの喫水面ＴＳが特定領域３７Ｋ１の上方に位置した状態となる（図２３の時刻Ｔ６から時刻Ｔ７に至る時間帯）。この場合、検知対象時間帯ＴＷＷでコンテナセンサー３Ｓから出力される検知信号ＤＳＧにおいて、Ｌｏｗ信号の出力回数が前記第１閾値Ｋ１以上となり、判定部５１は、第２判定信号ＪＳ２を出力する（図２３の時刻Ｔ８）。

＜トナーエンプティ制御について＞
画像形成装置１の画像形成動作に応じて上記のトナー補給制御が繰り返され、収容空間３７Ｓ内のトナーが現像装置２０に補給され続けると、やがて移動壁３２はトナー排出口３７７の手前の最終位置に至る。

移動壁３２が最終位置に配置された状態で、現像装置２０側の滞留部２９におけるトナーの減少に応じてトナー排出口３７７からトナーが落下すると、収容空間３７Ｓ内に収容されるトナーの喫水面ＴＳが特定領域３７Ｋ１の下方に位置した状態となる。この場合、検知対象時間帯ＴＷＷでコンテナセンサー３Ｓから出力される検知信号ＤＳＧにおいて、Ｌｏｗ信号の出力回数が前記第１閾値Ｋ１未満となり、判定部５１は、第１判定信号ＪＳ１を出力する（図２３の時刻Ｔ９）。

判定部５７１から第１判定信号ＪＳ１が出力された場合、移動壁制御部５２は、駆動許可信号ＣＳ１を移動壁用駆動回路Ｍ１１に送信する（図２３の時刻Ｔ９）。

移動壁３２が最終位置に配置された状態では、押圧部材３４の雌螺旋部３４Ｊが移動壁停止部３３４に位置し、雄螺旋部３３３と雌螺旋部３４Ｊとの係合が解除されている。このため、シャフト３３から押圧部材３４への移動力の伝達が失われる。従って、移動壁３２が最終位置に配置された状態では、駆動許可信号ＣＳ１に応じて移動壁用駆動回路Ｍ１１が移動壁用駆動モーターＭ１を駆動させたとしても、移動壁３２は、移動することなく最終位置に停止したままとなる（図２３の時刻Ｔ９から時刻Ｔ１０に至る時間帯）。

判定部５１は、第１判定信号ＪＳ１の出力後におけるコンテナセンサー３Ｓの検知信号ＤＳＧに基づいて、収容空間３７Ｓ内のトナーがエンプティ状態であるか否かを判定する。検知対象時間帯ＴＷＷでコンテナセンサー３Ｓから出力される検知信号ＤＳＧにおいて、Ｌｏｗ信号の出力回数が前記第１閾値Ｋ１よりも大きな値を示す第２閾値Ｋ２以上である場合を想定する。この場合、判定部５１は、収容空間３７Ｓ内のトナーがエンプティ状態であると判定し、その判定結果を示す第３判定信号ＪＳ３を出力する（図２３の時刻Ｔ１１）。判定部５１は、検知対象時間帯ＴＷＷにおいてコンテナセンサー３Ｓから出力されたＬｏｗ信号の出力回数を指標として、収容空間３７Ｓ内におけるトナーのエンプティ状態を判定することができる。

判定部５１から第３判定信号ＪＳ３が出力された場合、移動壁制御部５２は、駆動停止信号ＣＳ３を移動壁用駆動回路Ｍ１１に送信する（図２３の時刻Ｔ１１）。駆動停止信号ＣＳ３は、移動壁用駆動モーターＭ１の駆動制御を停止させる制御信号である。

移動壁用駆動回路Ｍ１１は、移動壁制御部５２から送信された駆動停止信号ＣＳ３を受信すると、移動壁用駆動モーターＭ１の駆動を停止させる。移動壁制御部５２により駆動停止信号ＣＳ３が送信されると、画像形成装置１の画像形成動作が一旦停止し、回転体用駆動モーターＭ２が駆動停止する（図２３の時刻Ｔ１２）。

また、判定部５１は、第３判定信号ＪＳ３を出力した場合に、収容空間３７Ｓ内においてトナーがエンプティ状態であることを表すメッセージ情報（トナーエンプティ情報）を発信するように構成されていてもよい。画像形成装置１のユーザーは、判定部５１から発信されたトナーエンプティ情報によって、トナーコンテナ３０がトナーエンプティ状態であることを確認することができる。

１ 画像形成装置
１２０ 画像形成部
１２１ 感光体ドラム（像担持体）
２０ 現像装置
３ トナー補給装置
３０ トナーコンテナ
３２ 移動壁
３５ 回転体
３５Ａ プレート部
３５Ｂ 撹拌パドル
３６１ 清掃部材
３６２ 検知片
３７ コンテナ本体
３７７ トナー排出口
３Ｓ コンテナセンサー（検知センサー）
５０ 制御部
５１ 判定部
５２ 移動壁制御部
５３ 回転体制御部
５４ 装着検出部
ＤＳＧ 検知信号
ＪＳ１ 第１判定信号
ＪＳ２ 第２判定信号
ＪＳ３ 第３判定信号
ＰＳＧ 特有信号
ＴＷＷ 検知対象時間帯

Claims (7)

1. 現像装置に対して着脱自在に装着され、前記現像装置へ補給するためのトナーを収容するトナーコンテナと、
   前記トナーコンテナの外周面における検知領域に対向して配置され、前記トナーコンテナ内の前記トナーの有無を示す検知信号を出力する検知センサーと、
   前記検知センサーから出力される前記検知信号に基づいて、前記トナーコンテナにおける前記トナーの減少状態を判定する判定部と、を備え、
   前記トナーコンテナは、
   第１方向に沿って筒状に延びる内部空間を画定する内周面と、前記内部空間に連通するように開口され前記トナーが排出されるトナー排出口とを有するコンテナ本体と、
   前記内部空間内に配置され、前記コンテナ本体の前記内周面とともに前記トナーが収容される収容空間を画定する搬送面を有し、前記収容空間内の前記トナーを前記トナー排出口に向かって搬送しながら、前記内部空間内を前記第１方向に移動する移動壁と、
   前記収容空間内において前記トナー排出口に近設され、前記第１方向に沿った軸心回りに回転可能な回転体と、
   前記回転体に取り付けられ、前記回転体の回転に伴って前記収容空間内の前記トナーを撹拌する撹拌パドルと、を含み、
   前記判定部は、前記回転体が１回転する１周期の間において、前記撹拌パドルが前記検知領域を通過する時間帯を除外した検知対象時間帯で、前記検知センサーから出力される前記検知信号に基づいて、前記収容空間内での前記トナーの減少状態を判定する、トナー補給装置。
2. 前記移動壁の移動を制御する移動壁制御部を、更に備え、
   前記判定部は、前記検知センサーから出力される前記検知信号に基づいて、前記収容空間内での前記トナーの減少量が所定の減少基準値に達したと判定した場合に第１判定信号を出力し、前記トナーの減少量が前記減少基準値に達していないと判定した場合に第２判定信号を出力するように構成され、
   前記移動壁制御部は、前記判定部から前記第１判定信号が出力された場合に前記移動壁を移動させ、前記判定部から前記第２判定信号が出力された場合に前記移動壁を移動させない、請求項１に記載のトナー補給装置。
3. 前記トナーは、磁性体を含有した磁性トナーであり、
   前記検知センサーは、前記収容空間内の磁界を検知し、前記磁界の強さが所定値以上であることを示す第１信号成分と、前記磁界の強さが前記所定値未満であることを示す第２信号成分とを含むパルス信号を、前記検知信号として出力する磁気センサーであり、
   前記判定部は、前記検知対象時間帯で前記検知センサーから出力される前記検知信号において、前記第２信号成分の出力回数が第１閾値以上である場合に前記第１判定信号を出力し、前記第２信号成分の出力回数が前記第１閾値未満である場合に前記第２判定信号を出力する、請求項２に記載のトナー補給装置。
4. 前記判定部は、前記第１判定信号の出力後に前記検知対象時間帯で前記検知センサーから出力される前記検知信号において、前記第２信号成分の出力回数が前記第１閾値よりも大きな値を示す第２閾値以上である場合、前記収容空間内の前記トナーがエンプティ状態であると判定し、その判定結果を示す第３判定信号を出力する、請求項３に記載のトナー補給装置。
5. 前記トナーコンテナは、前記回転体の回転方向において前記撹拌パドルに対して所定の間隔を置いた位置に取り付けられ、前記検知センサーが検知可能な非磁性体からなる検知片を、更に含み、
   前記検知センサーは、前記検知片を検知すると特有信号を出力するものであって、
   前記判定部は、前記特有信号が前記検知センサーから出力されたタイミングを、前記検知対象時間帯の始点とする、請求項３又は４に記載のトナー補給装置。
6. 前記トナーコンテナは、前記回転体に取り付けられ、前記回転体の回転に伴って前記コンテナ本体における前記収容空間内の前記内周面に摺接しつつ、当該内周面を清掃する清掃部材を、更に含み、
   前記清掃部材は、前記回転体の回転方向に沿って延びる、可撓性を有するフィルム部材からなる、請求項１〜５のいずれか１項に記載のトナー補給装置。
7. トナー像を担持する像担持体と、
   前記像担持体にトナーを供給する現像装置と、
   前記現像装置にトナーを補給する、請求項１〜６のいずれか１項に記載のトナー補給装置と、を備える、画像形成装置。

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