JP3537118B2

JP3537118B2 - 画像形成装置

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Publication number: JP3537118B2
Application number: JP34848497A
Authority: JP
Inventors: 真治加藤
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1997-12-03
Filing date: 1997-12-03
Publication date: 2004-06-14
Anticipated expiration: 2017-12-03
Also published as: JPH11167265A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複写機、ファクシ
ミリ、プリンター等の画像形成装置のトナー残量検知手
段の異常検知方法及び画像形成装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】電子写真方式を用いた画像形成装置にお
いて、装置内のトナーは画像形成によって消費されるた
め、トナーが無くなるか、あるいは、無くなりそうであ
ることをユーザに報知して、装置外部からのトナーの補
充を行うようにしないと、現像に用いられるトナーが不
足するトナー切れの状態となって、形成した画像が薄く
なったり、部分的にかすれたりして良好な画像形成がで
きなくなってしまう。このような問題を防止するため
に、トナー収容部内のトナーの存在を超音波や光などを
用いて直接検知してトナーエンドを検知する方式や、像
担持体上に所定の基準トナー像を形成し、該トナー像の
画像濃度を光学的に検知したり、現像器内のトナー濃度
を検知したりすることにより、上記トナー収容部内の残
量を間接的に検知してトナーエンドを検知する方式のも
のが種々知られている。

【０００３】また、近年、画像形成装置は小型化の傾向
にあるが、面倒なトナーカートリッジの交換回数を減ら
すためには、トナーカートリッジはできるだけ容量のあ
るものを用いる必要がある。しかしながら、トナーカー
トリッジを大型化すると、該トナーカートリッジと現像
器の間に設けるトナーホッパの収容スペースがあまりと
れなくなる。そして、トナーエンド検知を高精度に行わ
ないと、種々の不具合が生じることとなる。例えば、早
めにトナーエンドと判定してしまうと、トナーカートリ
ッジ内にまだトナーがあるのにトナーカートリッジを交
換してしまうため、トナーの無駄となってしまう。ま
た、トナーエンドの判定が遅れると、現像器に補給され
るトナーが無くなってしまうため、前述のトナー切れの
状態となり、トナー濃度低下などの不具合を生じさせて
しまう。

【０００４】また、トナーエンドによって突然画像形成
が不可能となったり、画像濃度が低下したりすると、連
続して使用したユーザの作業効率が低下したり、交換す
るトナーカートリッジの在庫を有していない場合、手配
に時間がかかり、この手配の間、画像形成装置が使用で
きなくなるという不具合を生じる。このため、トナーエ
ンド前に、前もってトナーエンドになることが検知でき
るのが望ましい。

【０００５】このような点で、トナー収容部内のトナー
の存在を超音波や光などを用いて直接検知する方式は、
間接的な方式に比較して、トナーエンドの早期検知が可
能で、且つ、検知精度も高い。しかしながら、トナーと
いう粉体を検知しているため、検知部にトナーが溜まっ
たり、検知部に付着したりすると、常にトナー有りとい
う状況になってしまう。

【０００６】このようなトナー付着による誤検知を防止
しうる装置として、特開平２−１７１１２号公報では、
回転現像装置においてトナー収容部内のトナーが移動す
る領域内に、トナー残量検知手段の一部である検知素
子、更に具体的には、光源に続く光伝達部材の端部と受
光素子に続く光伝達部材の端部とを設けた装置が開示さ
れている。この装置によれば、上記検知素子に常時トナ
ーが付着することによる誤検知を防止し、正確にトナー
残量検知を行うことが可能となる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記特開平
２−１７１１２号公報の装置においても、様々な環境条
件や使用条件下では、検知素子へのトナー付着は必ずし
も防止できるものではない。このため、光源から受光素
子に至る光の経路上に配設されかつトナー収容部に設定
された被検知部の、上記光を透過させる透過部材や上記
光を反射させる反射部材などにトナーが付着して、光が
受光素子に到達しなくなることがある。また、トナー付
着のみならず、上記被検知部にキズが付いたり、破損し
たりした場合にも、光が受光素子に到達しなくなること
がある。このような事態が発生すると、トナーが無くな
って画像濃度が薄くなったにもかかわらず、「トナー残
量有り」と誤検知され、トナーエンド状態であると判定
されないという問題点があった。このような場合に、こ
のまま画像形成を続けると、画像濃度低下やかすれなど
の画像品質の低下が発生してしまう。また２成分現像剤
を用いる画像形成装置においては、キャリア付着や、ト
ナーエンドによりトナー濃度が低下して現像剤バランス
が崩れるために起こる現像剤こぼれなどが発生してしま
う。

【０００８】以上の問題点は、トナー収容部内のトナー
の存在を、光を用いて検知する場合のみならず、上記直
接検知する方式を用いて検知する場合であれば起こりう
るものである。

【０００９】また、先に本出願人は、特願平９−２３８
９２４号において、「像担持体上に形成された潜像を現
像する現像器と、該現像器に補給するトナーを収容した
トナー収容部と、該トナー収容部内のトナー残量を検知
するために該トナー収容部に設定された被検知部を備
え、該トナー収容部内の残トナー量が所定の量よりも少
なくなると、該トナー収容部の被検知部が残トナーで埋
まらなくなるようなトナー残量検知用の状態で、該被検
知部のトナーの有無を検知することによりトナー収容部
内のトナー残量を検知するトナー残量検知手段とを備え
た画像形成装置において、トナー収容部内のトナー残量
にかかわらず上記被検知部が残トナーで埋まらない状態
を形成する異常検知用状態形成手段と、該被検知部が残
トナーで埋まらない状態で、該部分でのトナーの有無を
検知するトナー有無検知手段とを設けたことを特徴とす
る画像形成装置」を提案した。この装置によれば、上記
被検知部へのトナー付着や該被検知部のキズ等の発生に
起因する上記トナー残量検知手段の異常を検知し得る。

【００１０】しかしながら、上記トナー残量検知手段の
異常は、上記被検知部へのトナー付着や該被検知部のキ
ズ等の発生に起因するもののみならず、該被検知部のト
ナーを有無を検知するセンサなどの検知装置の故障や、
該検知装置の汚れなどに起因するものもある。そして、
上記特願平９−２３８９２４号の装置においては、この
ような検知装置の故障や汚れなどに起因するトナー残量
検知手段の異常については検知することができなかっ
た。

【００１１】また、従来、トナー残量検知手段を有する
画像形成装置において、出荷、着荷時の該トナー残量検
知手段の初期的異常の検知、メンテナンス時の該トナー
残量検知手段の異常検知を行うには、一旦トナー収容部
内のトナーを抜いて該トナー収容部内のトナーがない状
態で、”トナー無し”と検知できるか、また、トナーを
入れてトナーがある状態で”トナー有り”と検知できる
かを、確認することにより行っていた。しかしながら、
トナー収容部内のトナーを抜いたり、入れたりする作業
は時間もかかり、周囲を汚す可能性もあるため好ましく
ない。

【００１２】本発明は以上の問題点に鑑みなされたもの
であり、その目的とするところは、トナー収容部内のト
ナーを抜いたり入れたりすることなく、上記被検知部へ
のトナー付着やキズなどの発生に起因するトナー残量検
知手段の異常及び上記検知装置の故障や汚れなどに起因
するトナー残量検知手段の異常を検知することができる
画像形成装置を提供することである。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１の発明は、現像器と該現像器に補給するト
ナーを収容したトナー収容部とを複数組備え、回転自在
に設けられた回転現像器ユニットと、該回転現像器ユニ
ットを回転させる回転駆動手段とを有し、該回転現像器
ユニットの回転により、現像に使用する現像器を所定の
現像位置へ移動させて現像を行う回転型現像装置を有す
る画像形成装置において、該トナー収容部内のトナー残
量を検知するために該トナー収容部に設定された被検知
部のトナーの有無を検知する検知装置と、該回転現像器
ユニットが、検知対象トナー収容部についてトナー残量
検知するための上記回転現像器ユニットの回転位置から
所定角度回転し、該トナー収容部内におけるトナーの自
重による移動で該検知対象のトナー収容部の被検知部に
トナーが存在しない状態から、上記回転駆動手段で上記
回転現像器ユニットを回転させて、該検知対象トナー収
容部についてトナー残量検知用の上記回転現像器ユニッ
トの回転位置まで該回転現像器ユニットを回転させ、該
トナー残量検知用の回転位置で該検知対象トナー収容部
についてトナー残量の検知動作を行うよう、上記回転駆
動手段途上記検知装置とを制御する制御手段と、上記状
態から該トナー残量検知用の回転位置まで回転させると
きに、該検知対象トナー収容部内のトナーが上記被検知
部の方へトナーが移動するのを遮断するための遮断部材
とを設けたことを特徴とするものである。また、請求項
２の発明は、請求項１の画像形成装置において、上記遮
断部材によってトナーが移動するのを遮断し、上記被検
知部にトナーが存在しない状態で上記検知装置によるト
ナー残量の検知動作でりトナー有りを検知したときに、
異常を報知する報知手段を設けたことを特徴とするもの
である。また、請求項３の発明は、請求項１又は２の画
像形成装置において、上記遮断部材でのトナーの移動の
遮断は、上記被検知部にトナーが存在する状態でのトナ
ー収容器を移動させ、該被検知部にトナーが存在しない
状態にして行うことを特徴とするものである。

【００１４】この画像形成装置のトナー残量検知手段の
異常検知方法においては、上記被検知部にトナーが存在
しない状態から上記被検知部にトナーが存在する状態へ
の移行に伴うトナーの移動を遮断部材によって遮断し、
該被検知部にトナーが存在しない状態で、上記被検知部
のトナーの有無を検知する。ここで、上記被検知部にト
ナーが存在しない状態であるにもかかわらず、上記検知
装置によりトナー有りと検知された場合には、トナー残
量検知手段によって上記トナー収容部内のトナー残量を
検知する際にも、トナー残量が少なくなって被検知部に
トナーが存在しない状態になっているにもかかわらず、
該被検知部にトナーが有ると誤検知され、トナー残量が
十分にあると誤検知されるおそれがある。すなわち、被
検知部へのトナー付着やキズ、あるいは検知装置の故障
や該検知装置の汚れなどが発生しており、上記トナー残
量検知手段が異常であるおそれがある。このことから、
上記トナー残量検知手段の異常を検知することができ
る。

【００１５】

【００１６】

【００１７】

【００１８】

【００１９】

【００２０】

【００２１】

【００２２】

【００２３】

【００２４】

【００２５】

【００２６】

【発明の実施の形態】以下、本発明を画像形成装置であ
る電子写真式カラー複写機（以下、カラー複写機とい
う）に適用した場合の一実施形態について説明する。ま
ず、図２を用いて、本実施形態に係るカラー複写機の概
略構成及び動作について説明する。このカラー複写機
は、カラー画像読取装置（以下、カラースキャナとい
う）１、カラー画像記録装置（以下、カラープリンタと
いう）２、給紙バンク３、後述する制御部等で構成され
ている。

【００２７】上記カラースキャナ１は、コンタクトガラ
ス１２１上の原稿４の画像を照明ランプ１２２、ミラー
群１２３ａ，ｂ，ｃ、及びレンズ１２４を介してカラー
センサ１２５に結像して、原稿４のカラー画像情報を、
例えばＲｅｄ，Ｇｒｅｅｎ，Ｂｌｕｅ（以下、それぞれ
Ｒ，Ｇ，Ｂという）の色分解光毎に読み取り、電気的な
画像信号に変換する。カラーセンサ１２５は、本例では
Ｒ，Ｇ，Ｂの色分解手段とＣＣＤのような光電変換素子
で構成され、原稿４の画像を色分解した３色のカラー画
像を同時に読み取っている。そして、このカラースキャ
ナ１で得たＲ，Ｇ，Ｂの色分解画像信号強度レベルをも
とにして、図示しない画像処理部で色変換処理を行い、
Ｂｌａｃｋ（以下、Ｂｋという），Ｃｙａｎ（以下、Ｃ
という），Ｍａｇｅｎｔａ（以下、Ｍという），Ｙｅｌ
ｌｏｗ（以下、Ｙという）のカラー画像データを得る。

【００２８】上記Ｂｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙのカラー画像データ
を得るためのカラースキャナ１の動作は次のとおりであ
る。後述のカラープリンタ２の動作とタイミングを取っ
たスキャナスタ−ト信号を受けて、照明ランプ１２２及
びミラー群１２３ａ，ｂ，ｃ等からなる光学系が矢印左
方向へ原稿４を走査し、１回の走査毎に１色のカラー画
像データを得る。この動作を合計４回繰り返すことによ
って、順次４色のカラー画像データを得る。そして、そ
の都度カラープリンタ２で順次顕像化しつつ、これを重
ねあわせて最終的な４色フルカラー画像を形成する。（以下、余白）

【００２９】上記カラープリンタ２は、像担持体として
の感光体ドラム２００、露光手段としての書き込み光学
ユニット２２０、現像手段としてのリボルバ現像ユニッ
ト２３０、中間転写装置２６０、定着装置２７０等で構
成されている。

【００３０】上記感光体ドラム２００は矢印の反時計方
向に回転し、その周りには、感光体クリーニング装置２
０１、除電ランプ２０２、帯電手段としての帯電チャー
ジャ２０３、帯電電位検出手段としての電位センサ２０
４、リボルバ現像ユニット２３０の選択された現像器、
現像濃度パターン検知器２０５、中間転写装置２６０の
中間転写ベルト２６１などが配置されている。

【００３１】また、上記書き込み光学ユニット２２０
は、カラースキャナ１からのカラー画像データを光信号
に変換して、上記帯電チャージャ２０３で一様帯電され
た感光体ドラム２００の表面に原稿４の画像に対応した
光書き込みを行い、感光体ドラム２００に静電潜像を形
成する。この書き込み光学ユニット２２０は、光源とし
ての半導体レーザー２２１、図示しないレーザー発光駆
動制御部、ポリゴンミラー２２２とその回転用モ−タ２
２３、ｆ／θレンズ２２４、反射ミラー２２５などで構
成されている。

【００３２】また、上記リボルバ現像ユニット２３０
は、Ｂｋ現像器２３１Ｋ、Ｃ現像器２３１Ｃ、Ｍ現像器
２３１Ｍ、Ｙ現像器２３１Ｙ、及びユニット全体を反時
計回りに回転させる後述の現像リボルバ駆動部などで構
成されている。このリボルバ現像ユニット２３０に設置
された各現像器は、静電潜像を現像するために現像剤の
穂を感光体ドラム２００の表面に接触させて回転する現
像剤担持体としての現像スリ−ブと、現像剤を汲み上げ
て撹拌するために回転する現像剤パドル、及び現像ロー
ラを矢印の時計方向に回転させる後述の現像ローラ駆動
部などで構成されている。各現像器２３１内のトナーは
フェライトキャリアとの撹拌によって負極性に帯電さ
れ、また、各現像スリ−ブには図示しない現像バイアス
印加手段としての現像バイアス電源によって負の直流電
圧Ｖdc（直流成分）に交流電圧Ｖac（交流成分）が重畳
された現像バイアス電圧が印加され、現像スリ−ブが感
光体ドラム２００の金属基体層に対して所定電位にバイ
アスされている。

【００３３】カラー複写機本体の待機状態では、リボル
バ現像ユニット２３０はＢｋ現像器２３１Ｋが現像ポジ
ションに位置するホームポジションで停止しており、コ
ピ−動作が開始されると、カラースキャナ１で所定のタ
イミングからＢｋカラー画像データの読み取りを開始
し、このカラー画像データに基づきレーザー光による光
書き込み、静電潜像形成が始まる（以下、Ｂｋ画像デー
タによる静電潜像をＢｋ潜像という。Ｃ，Ｍ，Ｙについ
ても同様）。このＢｋ静電潜像の先端部から現像可能と
すべくＢｋ現像位置に静電潜像先端部が到達する前に、
Ｂｋ現像スリ−ブを回転開始して、Ｂｋ静電潜像をＢｋ
トナーで現像する。そして、以後Ｂｋ静電潜像領域の現
像動作を続けるが、静電潜像後端部がＢｋ現像位置を通
過した時点で、速やかに次の色の現像器が現像ポジショ
ンにくるまで、リボルバ現像ユニット２３０が回転す
る。これは少なくとも、次の画像データによる静電潜像
先端部が到達する前に完了させる。

【００３４】また、上記中間転写装置２６０は、中間転
写ベルト２６１、ベルトクリーニング装置２６２、紙転
写コロナ放電器（以下、紙転写器という）２６３などで
構成されている。中間転写ベルト２６１は駆動ローラ２
６４ａ、転写対向ロ−ラ２６４ｂ、クリーニング対向ロ
−ラ２６４ｃ及び従動ロ−ラ群に張架されており、図示
しない駆動モ−タにより駆動制御される。この中間転写
ベルト２６１の材質は、ＥＴＦＥ（エチレンテトラフロ
ロエチレン）であり、その電気抵抗は表面抵抗で１０⁸
〜１０¹⁰Ω／ｃｍ²程度である。またベルトクリーニン
グ装置２６２は、入口シ−ル、ゴムブレ−ド、排出コイ
ル、入口シ−ル及びゴムブレ−ドの接離機構等で構成さ
れており、１色目のＢｋ画像を中間転写ベルト２６１に
転写した後の２、３、４色目の画像をベルト転写してい
る間はブレード接離機構によって中間転写ベルト２６１
面から入口シ−ル、ブレ−ドを離間させておく。また紙
転写器２６３は、コロナ放電方式にてＡＣ電圧＋ＤＣ電
圧、又はＤＣ電圧を印加して、中間転写ベルト２６１上
の重ねトナー像を後述の転写紙に一括転写する。

【００３５】また、カラープリンタ２内の転写紙カセッ
ト２０７及び給紙バンク３内の転写紙カセット３００
ａ，ｂ，ｃには、各種サイズの転写紙５が収納されてお
り、指定されたサイズの転写紙５が、その転写紙カセッ
トから、給紙コロ２０８，３０１ａ，ｂ，ｃによってレ
ジストロ−ラ対２０９方向に給紙、搬送される。また、
ＯＨＰ用紙や厚紙などの手差し給紙用にプリンタ２の右
側面に手差しトレイ２１０がある。

【００３６】上記構成のカラー複写機において、画像形
成サイクルが開始されると、まず感光体ドラム２００は
矢印の反時計方向に、中間転写ベルト２６１は矢印の時
計回りに図示しない駆動モ−タによって回転される。中
間転写ベルト２６１の回転に伴ってＢｋトナー像形成、
Ｃトナー像形成、Ｍトナー像形成、Ｙトナー像形成が行
われ、最終的にＢｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙの順に中間転写ベルト
２６１上に重ねてトナー像が形成される。

【００３７】上記Ｂｋトナー像形成は次のように行なわ
れる。帯電チャージャ２０３はコロナ放電によって感光
体ドラム２００を負電荷で約−７００Ｖに一様帯電す
る。そして、半導体レーザ２２１はＢｋカラー画像信号
に基づいてラスタ露光を行う。このラスタ像が露光され
たとき、当初一様荷電された感光体ドラム２００の露光
された部分は、露光光量に比例する電荷が消失し、Ｂｋ
静電潜像が形成される。そして、このＢｋ静電潜像にＢ
ｋ現像ローラ上の負帯電のＢｋトナーが接触することに
より、感光体ドラム２００の電荷が残っている部分には
トナーが付着せず、電荷の無い部分つまり露光された部
分にはＢｋトナーが吸着し、静電潜像と相似なＢｋトナ
ー像が形成される。そして、感光体ドラム２００上に形
成されたＢｋトナー像は、感光体ドラム２００と接触状
態で等速駆動している中間転写ベルト２６１の表面に、
ベルト転写器２６５によって転写される（以下、感光体
ドラム２００から中間転写ベルト２６１へのトナー像転
写を「ベルト転写」という）。

【００３８】感光体ドラム２００上の若干の未転写残留
トナーは、感光体ドラム２００の再使用に備えて感光体
クリーニング装置２０１で清掃される。ここで回収され
たトナーは回収パイプを経由して図示しない排トナータ
ンクに蓄えられる。

【００３９】感光体ドラム２００側ではＢｋ画像形成工
程の次にＣ画像形成工程に進み、所定のタイミングでカ
ラースキャナ１によるＣ画像データ読み取りが始まり、
そのＣ画像データによるレーザー光書き込みで、Ｃ静電
潜像形成を行う。そして、先のＢｋ静電潜像の後端部が
通過した後で、かつＣ静電潜像の先端部が到達する前に
リボルバー現像ユニット２３０の回転動作が行なわれ、
Ｃ現像器２３１Ｃが現像ポジションにセットされてＣ静
電潜像がＣトナーで現像される。以後、Ｃ静電潜像領域
の現像を続けるが、Ｃ静電潜像の後端部が通過した時点
で、先のＢｋ現像器２３１Ｂの場合と同様にリボルバー
現像ユニット２３０の回転動作を行ない、次のＭ現像器
２３１Ｍを現像ポジションに移動させる。これもやはり
次のＭ静電潜像の先端部が現像位置に到達する前に完了
させる。なお、Ｍ及びＹの画像形成工程については、そ
れぞれのカラー画像データ読み取り、静電潜像形成、現
像の動作が上述のＢＫ，Ｃの工程と同様であるので説明
は省略する。

【００４０】上記中間転写ベルト２６１には、感光体ド
ラム２００に順次形成するＢｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙのトナー像
を、同一面に順次位置合わせして、４色重ねのトナー像
が形成され、次の転写工程において、この４色のトナー
像が転写紙５に紙転写器２６３により一括転写される。

【００４１】上記画像形成動作が開始される時期に、転
写紙５は上記転写紙カセット又は手差しトレイのいずれ
かから給送され、レジストローラ対２０９のニップで待
機している。そして、紙転写器２６３に中間転写ベルト
２６１上のトナー像先端がさしかかるときに、ちょうど
転写紙５の先端がこのトナー像の先端に一致するように
レジストローラ対２０９が駆動され、転写紙５とトナー
像とのレジスト合わせが行われる。そして、転写紙５が
中間転写ベルト２６１上のトナー像と重ねられて正電位
の紙転写器２６３の上を通過する。このとき、コロナ放
電電流で転写紙５が正電荷で荷電され、トナー画像のほ
とんどが転写紙５上に転写される。続いて紙転写器２６
３の左側に配置した図示しないＡＣ＋ＤＣコロナによる
分離除電器との対向部を通過するときに、転写紙５は除
電され、中間転写ベルト２６１から剥離して搬送ベルト
２１１に移る。

【００４２】そして、中間転写ベルト２６１面から４色
重ねトナー像を一括転写された転写紙５は、紙搬送ベル
ト２１１で定着装置２７０に搬送され、所定温度に制御
された定着ロ−ラ２７１と加圧ロ−ラ２７２のニップ部
でトナー像が溶融定着され、排出ローラ対２１２で装置
本体外に送り出され、図示しないコピ−トレイに表向き
にスタックされ、フルカラーコピーを得る。

【００４３】一方、ベルト転写後の感光体ドラム２００
の表面は、感光体クリーニング装置２０１（ブラシロ−
ラ、ゴムブレ−ド）でクリーニングされ、除電ランプ２
０２で均一に除電される。また、転写紙５にトナー像を
転写した後の中間転写ベルト２６１の表面に残留したト
ナーは、ベルトクリーニング装置２６２のブレードを再
びブレ−ド接離機構で押圧することによってクリーニン
グされる。

【００４４】ここで、リピ−トコピ−のときは、カラー
スキャナ１の動作及び感光体ドラム２００への画像形成
は、１枚目の４色目（Ｙ）の画像形成工程に引き続き、
所定のタイミングで２枚目の１色目（Ｂｋ）の画像形成
工程に進む。また、中間転写ベルト２６１の方は、１枚
目の４色重ねトナー像の転写紙５への一括転写工程に引
き続き、表面のベルトクリーニング装置２６２でクリー
ニングされた領域に、２枚目のＢｋトナー像がベルト転
写されるようにする。その後は、１枚目と同様動作にな
る。

【００４５】以上は、４色フルカラーコピ−を得るコピ
−モ−ドであったが、３色コピ−モ−ド、２色コピ−モ
−ドの場合は、指定された色と回数の分について、上記
同様の動作を行うことになる。

【００４６】また、単色コピ−モ−ドの場合は、所定枚
数が終了するまでの間、リボルバ現像ユニット２３０の
所定色の現像器のみを現像作動状態にして、ベルトクリ
ーニング装置２６２のブレ−ドを中間転写ベルト２６１
に押圧状態のまま連続してコピ−動作を行う。

【００４７】また、Ａ３サイズのフルカラーコピーモー
ドの場合には、中間転写ベルト２６１が１周するごとに
１色のトナー像を形成し、４回転で４色のトナー像を形
成していくのが望ましいが、装置全体を小さく、つまり
中間転写ベルト２６１の周長を抑え、小サイズの場合の
コピースピードを確保し、かつ最大サイズのコピースピ
ードも落さないようにするためには、中間転写ベルト２
６１が２周する間に１色のトナー像を形成するのが好ま
しい。この場合には、Ｂｋトナー像を中間転写ベルト２
６１に転写した後、次の中間転写ベルト２６１の１周で
は、カラープリンタ２における現像及び転写が行なわれ
ずに空回転し、その次の１周で次色のＣトナーによる現
像を行ない、そのＣトナー像を中間転写ベルト２６１に
転写するように順次行なっていく。このとき現像器切り
換えのためのリボルバ現像ユニット２３０の回転動作
は、上記空回転時に行なう。

【００４８】次に、上記リボルバ現像ユニット２３０に
ついて説明する。図３は、現像器２３１Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ
が一体となったリボルバ現像ユニット２３０の内部構造
を示す断面図である。図３では、感光体ドラム２００に
対向する現像ポジションにあるのがＢｋ現像器２３１Ｋ
の現像室で、図中時計回りの順に、Ｃ現像器２３１Ｃの
現像室、Ｍ現像器２３１Ｍの現像室、Ｙ現像器２３１Ｙ
の現像室となっている。

【００４９】ここで、４つの現像室の内部構造は全く同
じであるので、以下、図３で現像ポジションにあるＢｋ
現像器２３１Ｋを代表して内部構造を説明する。現像ケ
ーシング２３０Ａには、感光体ドラム２００に向けた開
口部が形成され、この開口部を介して一部が露出するよ
うに、図示しないマグネットローラを内包する現像ロー
ラ２３１ＫＲが設けられている。また、現像室内には、
現像ローラ２３１ＫＲに担持されて感光体ドラム２００
との対向部へ搬送される現像剤量を規制するドクタブレ
ード２３１ＫＤと、このドクタブレード２３１ＫＤで規
制されて現像室内に押し留められた現像剤の一部を中心
軸線方向に沿って奥側から手前側へ搬送する上搬送スク
リュー２３１ＫＳとスクリューケース２３１ＫＣ、及び
現像室内の現像剤を撹拌する撹拌パドル２３１ＫＰとが
設けられている。この撹拌パドル２３１ＫＰ内には、中
心軸線方向に沿って手前側から奥側へ現像剤を搬送する
下搬送スクリュー２３１ＫＳＰが収容されている。この
下搬送スクリュー２３１ＫＳＰの下方の現像ケーシング
２３０Ａには、現像室内の現像剤を回収するための図示
しない剤回収口が形成され、常時は剤回収用フタ２３１
ＫＺで閉じられている。

【００５０】図４は、上記リボルバ現像ユニット２３０
におけるトナー循環経路を示す概念断面図である。スク
リューケース２３１ＫＣ内において、ドクタブレード２
３１ＫＤで規制され、上搬送スクリュー２３１ＫＳによ
り図中右側から左側へ搬送された現像剤は、前側板２３
１ＦＦを通過して落下部２３２から下搬送スクリュー２
３１ＫＳＰ上に落下し、さらに下搬送スクリュー２３１
ＫＳＰにより図中左側から前側板２３１ＦＦを通過して
右側へ搬送される。これにより、現像ローラ２３１ＫＲ
（図３参照）は、撹拌パドル２３１ＫＰ上に存在する現
像剤を汲み上げ、現像領域へ搬送する。そして、一部ド
クタブレード２３１ＫＤで規制された現像剤は、スクリ
ューケース２３１ＫＣ内に落下し、このスクリューケー
ス２３１ＫＣで現像ローラ２３１ＫＲの有効幅内に搬送
され、この有効幅内の撹拌パドル２３１ＫＰの中空円筒
部の図示しない現像剤排出口から現像室内に排出され、
再び現像ローラ２３１ＫＲに担持される。つまり、現像
室内での現像剤のいわゆる横撹拌が行われる。そして、
撹拌パドル２３１ＫＰの中空円筒部の図示しない現像剤
排出口から現像室下部に排出された現像剤が、撹拌パド
ル２３１ＫＰの回転によりその撹拌板部においていわゆ
る縦撹拌が行われる。また、図示しないトナー補給ロー
ラの回転により、下搬送スクリュー２３１ＫＳＰ上に落
下したトナーＱが、この下搬送スクリュー２３１ＫＳＰ
により落下部２３２まで搬送され、ここで上搬送スクリ
ュー２３１ＫＳから落下した現像剤内に取り込まれて互
いに混合され、この混合された現像剤が図示しない現像
剤排出口から現像室内に入ることにより、現像室内の現
像剤のトナー濃度を上昇させる。

【００５１】次に、トナー補給について説明する。図５
は、トナー補給部２３３の内部構造を示す断面図であ
り、図３に示すようにＢｋ現像器２３１Ｋが現像ポジシ
ョンにあるときの状態を示している。トナー補給部２３
３は、各色に対応したトナー収容器としてのトナーカー
トリッジ２３０ＫＴ、２３０ＣＴ、２３０ＭＴ、２３０
ＹＴにより構成されている。これらトナーカートリッジ
２３０ＫＴ、２３０ＣＴ、２３０ＭＴ、２３０ＹＴは、
各トナーカートリッジの略凹形状に形成された部分と、
各トナー受入用ケース２３０ＣＴＨ、２３０ＭＴＨ、２
３０ＹＴＨの略凸形状に形成された部分とが嵌合した状
態で組み付けられている。

【００５２】上記４つのトナー受入用ケース２３０ＫＴ
Ｈ、２３０ＣＴＨ、２３０ＭＴＨ、２３０ＹＴＨは、対
応する現像室が現像ポジションに位置するときにトナー
補給ローラ２３０ＫＲ、２３０ＣＲ、２３０ＭＲ、２３
０ＹＲの上方になる個所にトナー受入れ口が形成された
周壁部を有する。この周壁部が、図６に示すように、リ
ボルバ現像ユニットの回転軸と平行なスライドによりト
ナー排出口を下向きにして上記トナー受入れ口に一致さ
せるようにトナーカートリッジ２３０ＫＴ、２３０Ｃ
Ｔ、２３０ＭＴ、２３０ＹＴを取り付けるトナー収容器
取付部２３４になっている。

【００５３】図５において現像ポジションにあるＢｋ現
像器２３１Ｋへのトナー補給を実施する場合は、まず補
給モータ２３０ＨＭを回転させて補給ローラ２３０ＫＲ
を回転させる。すると、トナーカートリッジ２３０ＫＴ
やＢＫトナーホッパ２３０ＫＴＨ内のトナーが下搬送ス
クリュー２３１ＫＳＰ上に落下して、この下搬送スクリ
ュー２３１ＫＳＰの回転とともに搬送され、混合撹拌さ
れながら前側板２３１ＦＦ（図４）を通過して現像器内
に送られる。

【００５４】図１は、本実施形態に係るカラー複写機の
制御系の構成を示すブロック図である。制御手段として
の制御部５００は、上記カラー複写機における電子写真
プロセスや紙搬送処理を制御する部分であり、演算制御
処理を実行するＣＰＵ（中央処理装置）５００Ａと、前
記演算制御処理のための基本プログラム及びこれらの処
理のための基本データを蓄積しているＲＯＭ５００Ｂ
と、各種データを一時的に格納及び退避させるためのＲ
ＡＭ５００Ｃと、外部機器と接続するためのＩ／Ｏイン
ターフェース５００Ｄとを備えている。

【００５５】上記Ｉ／Ｏインターフェース５００Ｄの入
力側には、トナー残量検知センサ２７５、トナー有無検
知センサ２７６、感光体ドラム２００と対向配置されて
いる光学センサ（発光素子及び受光素子との組み合わせ
からなる現像濃度パターン検知器）２０５、電位センサ
（電位検出器）２０４、ＢＫ用カートリッジセンサ２７
３、カラー用カートリッジセンサ２７４がそれぞれ接続
されている。

【００５６】上記電位センサ２０４は、感光体ドラム２
００の現像位置前の帯電電位を検出するためのセンサで
ある。上記各カートリッジセンサ２７３及び２７４は、
トナーカートリッジの交換の有無を検出するための光学
センサである。上記トナー残量検知センサ２７５は、ト
ナーカートリッジ内のトナー残量が所定の量よりも低下
したか否かを検知するためのセンサである。トナー有無
検知センサ２７６については後述する。

【００５７】また、上記Ｉ／Ｏインターフェース５００
Ｄの出力側には、現像バイアス電圧印加手段を含む現像
バイアス制御駆動部５０２、帯電制御駆動部５０３、ト
ナー補給駆動部５０４、レーザ発光駆動部５０５、現像
剤担持体駆動手段としての現像ローラ駆動部５０１、現
像リボルバ駆動部５０６、像担持体駆動手段としての感
光体駆動部５０７がそれぞれ接続されている。（以下、余白）

【００５８】前述したようなトナー補給のための動作
（以下、リカバリ動作という）が実施される場合は、そ
の制御は制御部５００によって行われる。具体的には、
感光体ドラム２００の表面上に基準パターンの画像を形
成し、その反射光量を現像濃度パターン検知器２０５で
検出する。そして、制御部５００のＣＰＵ５００Ａが、
検出された反射光量からトナー付着量を算出し、そのト
ナー付着量と画像面積とから、適切なトナー補給量を決
定する。そして、決定したトナー補給量に基づいてトナ
ー補給駆動部５０４を制御し、リカバリ動作が実行され
る。

【００５９】次にトナー付着量の算出について説明す
る。図７は、本実施形態の装置に適用した光学センサで
ある現像濃度パターン検知器２０５の出力特性の一例で
ある。特性線ａは、黒トナーを示し、特性線ｂは、カラ
ートナーを示している。この現像濃度パターン検知器２
０５の出力特性は、顕像化後のパターン上のトナー付着
量が少ないときに反射光量が増え、該検知器２０５の出
力、すなわちＶspの値が上昇する。逆に、顕像化後のパ
ターン上のトナー付着量が多いときに反射光量が減り、
Ｖspの値も下降する。ただし、特性線ｂで示すカラート
ナーの場合は、トナー付着量が所定以上になるとトナー
表面からの反射光が増えて再びゆるやかに上昇する特性
を持っている。

【００６０】図７からわかるように、特性線ｂで示すカ
ラートナーの場合には、感光体地肌部の反射光量Ｖｓｇ
（＝４．０）に対してのダイナミックレンジが特性線ａ
で示す黒トナーの場合に比して狭い。これは、カラート
ナー像の場合、該カラートナー表面からの直接反射光
が、感光体ドラム２００からの反射光に対して多くなる
ために起こる現象である。特性が飽和するＶｓｐ値（以
下、Ｖｍｉｎという）は、上記現像濃度パターン検知器
２０５として用いる光学センサの特性、感光体ドラム２
００、現像条件などのばらつきによって変化するため、
次式によって規格化している。

【００６１】

【数１】ｋ＝（Ｖｓｐ−Ｖｍｉｎ）／（Ｖｓｇ−Ｖｍｉｎ）

【００６２】次に、トナー補給制御時の処理を図８を用
いて説明する。図８は、該トナー補給制御の一例を示す
フローチャートである。まず、上記感光体ドラム２００
上に中間調の静電潜像を、基準パターンとして形成する
（ステップｓ２１）。そして、電位センサ２０４によっ
て、この基準パターンの静電潜像の電位を読み込み、Ｒ
ＡＭ５００Ｃに格納する（ステップｓ２２）。その後、
上記基準パターンの静電潜像をリボルバ現像ユニット２
３０の現像器によって現像することで、基準パターンの
トナー像を作成する。該基準パターンのトナー像は、Ｒ
ＡＭ５００Ｃに格納された電位に対して、一定のポテン
シャルＶｐｐ（本実施形態においてはブラック：１３０
Ｖ，カラー：１３０Ｖで、図示しない環境補正テーブル
によって高温高湿で−１０Ｖ、低温低湿で＋１０Ｖの補
正を行っている）を加えた現像バイアスを印加して、ト
ナーを用いて顕像化することで形成する。このような基
準パターンのトナー像に関して現像濃度パターン検知器
２０５によって、その反射光量を検出し（ステップｓ２
３）、数１によって規格化したトナー付着量ｋを算出す
る（ステップｓ２４）。このようにして求められた規格
化したトナー付着量ｋから、予め定められた規格化した
トナー付着量とトナー補給量のテーブル（図示せず）に
基づいてトナー補給モータを制御することによりトナー
補給が行われる（ステップｓ２５）。

【００６３】次に、このカラー複写機におけるトナーニ
アエンド、及び、トナーエンドの検知について説明す
る。このカラー複写機においては、トナーカートリッジ
２３０ＫＴ、２３０ＣＴ、２３０ＭＴ、２３０ＹＴが空
になった状態を、ユーザに対して該トナーカートリッジ
の交換を促すべき状態であるトナーニアエンドの状態と
して扱う。本実施形態においては、トナーニアエンドの
時にはトナーカートリッジ中にトナーが存在しない状態
となっている。このカラー複写機では該トナーカートリ
ッジの交換は現像ポジションにおいて行う。また、該ト
ナーカートリッジ２３０ＫＴ、２３０ＣＴ、２３０Ｍ
Ｔ、２３０ＹＴが空になった時点から、該当するトナー
カートリッジ２３０ＫＴ、２３０ＣＴ、２３０ＭＴ、２
３０ＹＴを交換することなく、所定の枚数だけ画像形成
を行った時点を、トナーエンドの状態として扱う。この
所定の枚数は、例えば、上記トナーエンド状態になった
時点におけるトナー受入用ケース内のトナーを消費し、
各現像室内のトナーを消費する前までに作成可能なプリ
ント枚数を、平均的なプリントにおけるトナー消費量を
考慮して予測したものである。

【００６４】このカラー複写機では、上記トナーニアエ
ンドを、トナー受入用ケースのトナー量によって検知す
る。このため、図６にトナー受入用ケースの一つ２３０
ＫＴＨを例にして示すように、トナー受入用ケース２３
０ＫＴＨの装置前側の端壁部分２３０ＫＴＨａに、トナ
ー受入用ケース２３０ＫＴＨ内側に突出させて形成した
中空の発光部対向凹部２３５Ｋａ及び受光部対向凹部２
３５Ｋｂを有する被検知部を備えている。以下、このト
ナー受入用ケース２３０ＫＴＨを例にして説明するが、
カラートナー用のトナー受入用ケースについても同様の
構成を採用している。

【００６５】上記両凹部２３５Ｋａ，２３５Ｋｂの図中
上下方向での具体的な位置は、図６に示すように、トナ
ー受入用ケース２３０ＫＴＨ内であって、トナー補給ロ
ーラ２３０ＫＲ及び該ローラとケース内壁面とをシール
するシール部材２３０ＫＲａで区画された下搬送スクリ
ュウ６２側とトナーカートリッジ内部側のうち、トナー
カートリッジ内部側に設けられている。図示の例では、
図６中のＹ−Ｙ線による断面を示す図９（ｂ）のよう
に、トナー補給ローラ２３０ＫＲの上側であって、リボ
ルバ現像ユニット２３０の回転に伴い黒現像器２３１Ｋ
が現像ポジションに位置してトナーカートリッジ２３０
ＫＴから落下してきたトナーに没する位置に設けられて
いる。

【００６６】そして、図６中のＸ−Ｘ線による断面を示
す図９（ａ）や上記図９（ｂ）に示すように、現像ポジ
ションに位置する現像器に対応するトナー受入用ケース
２３０ＫＴＨの両凹部２３５Ｋａ，２３５Ｋｂに対向す
るように、発光素子２３６や受光素子２３７が装置本体
側に固定的に設けられている。すなわち、本実施形態で
は、現像器が現像ポジションに位置するときに、該現像
器に対応するトナー受入用ケース２３０ＫＴＨ内のトナ
ー残量を検知する。なお、発光素子２３６、受光素子２
３７は前述のトナー残量検知センサ２７５を構成するも
のである。そして、上記両凹部２３５Ｋａ，２３５Ｋｂ
を有する被検知部及び検知装置としてのトナー残量検知
センサ２７５によって、上記トナー受入用ケース内のト
ナー残量を検知するトナー残量検知手段が構成されてい
る。

【００６７】図９（ａ）において、上記一対の中空の凹
部２３５Ｋａ，２３５Ｋｂの互いに対向する壁面部に
は、発光素子２３６からの光に対して透明な透過部２３
８ａ，２３８ｂを有している。また、発光部対向凹部２
３５Ｋａには、発光素子２３６からの光を発光部対向凹
部２３５Ｋａにおける透過部２３８ａに向けて反射させ
る反射部２３９ａを形成するとともに、受光部対向凹部
２３５Ｋｂには、受光部対向凹部２３５Ｋｂにおける透
過部２３８ｂを透過してきた光を受光素子２３７に向け
て反射させる反射部２３９ｂを形成している。

【００６８】図示の例では、トナー受入用ケース２３０
ＫＴＨの装置前側の端壁部分２３０ＫＴＨａに四角窓を
形成し、この窓に、例えばポリカーボネート（以下、Ｐ
Ｃという）のような透明な材質からなる中空の三角柱状
部材をはめ込んで上記各凹部２３５Ｋａ，２３５Ｋｂを
構成している。そして、他の部分よりも光反射率の高い
部材、例えば銀色の反射テープ１００ａ，１００ｂを貼
り付けて、上記各凹部２３５Ｋａ，２３５Ｋｂの反射部
２３９ａ，２３９ｂを構成している。これに代え、反射
部２３９ａ，２３９ｂのみを他の部分よりも光反射率の
高い部材を用いて構成したり、反射部２３９ａ，２３９
ｂにのみ金を蒸着させたりしてもよい。

【００６９】なお、発光素子２３６の光源として、指向
角の広い光源を採用した場合には、本来受光素子２３７
で受光されるべき光以外に、発光素子２３６及び受光素
子２３７が対向しているトナー受入用ケース２３０ＫＴ
Ｈの端壁部分２３０ＫＴＨａに入射して肉厚部を伝播
し、結果的に受光素子２３７で受光される伝播光３８が
生じてしまう。そして、この光も受光素子２３７で検知
され、この伝播光３８が検知出力におけるノイズとして
現れるため、トナーがあるにもかかわらず無いと誤検知
してしまう恐れがある。これを防止するためには、例え
ば、トナー受入用ケース２３０ＫＴＨの端壁部分２３０
ＫＴＨａを、該端壁部分２３０ＫＴＨａの肉厚部を光が
伝播しない材料として、例えば黒のＰＣを用いて構成す
る。これに代え、上記発光素子２３６と受光素子２３７
とにそれぞれ対向している上記トナー受入用ケース２３
０ＫＴＨの壁部分を、発光素子２３６から発せられた光
の一部が、前記壁部分のうち発光部対向凹部２３５Ｋａ
及び受光部対向凹部２３５Ｋｂ以外の端壁部分２３０Ｋ
ＴＨａで反射したとしても、この反射光３４が受光素子
２３７で受光されない方向に反射されるように構成して
もよい。

【００７０】また、上記トナー残量検知は、リボルバ現
像ユニット２３０の回転により所定の現像器を現像ポジ
ションに位置させた時点で該回転を停止した状態で該所
定の現像器についてのトナー受入用ケースについて行う
ため、この停止状態で、検知対象のトナー受入用ケー
ス、例えば黒トナー受け入れ用ケース２３０ＫＴＨ、に
おける両凹部２３５Ｋａ，２３５Ｋｂの各透過部２３８
ａ，２３８ｂが鉛直方向に並んで配設されていると、現
像によってトナー受入用ケース２３０ＫＴＨ内のトナー
が消費されても、重力方向の下側に位置する透過部にト
ナーが残留してしまうことがある。透過部にこのような
トナーが残留してしまうと、トナー受入用ケース２３０
ＫＴＨ内にトナーがほとんど存在しないにもかかわら
ず、まだ存在していると判断し誤検知につながってしま
う。よって、トナー残量検知の際にトナーが残留しない
ような態様で、透過部２３８ａ，２３８ｂの各面を対向
配置することが望ましい。例えば、図示の例のように、
前記透過部２３８ａ，２３８ｂの対向面が重力方向に平
行になるように対向配置する。このような配置にするこ
とによって、トナーが重力により上記透過部２３８ａ、
２３８ｂに滞留しにくくさせることができる。

【００７１】本実施形態におけるトナーニアエンド検知
は、現像ポジションに位置する現像器のトナーに対して
次のようになされる。なお、黒現像器２３０Ｋが現像ポ
ジションに位置するものとして説明する。図９（ａ）に
おいて、まず、発光素子２３６から発せられた光は、該
発光素子２３６に対向する端壁部分２３０ＫＴＨａに形
成された上記発光部対向凹部２３５Ｋａの反射部２３９
ａで反射して、透過部２３８ａを透過する。ここで、ト
ナー受入用ケース２３０ＫＴＨ内のトナー量が所定量以
上であると、前記透過部２３８ａを透過した光は、トナ
ーで遮られるため上記受光部対向凹部２３５Ｋｂの透過
部２３８ｂに入射せず、受光素子２３７には到達しな
い。一方、上記トナー量が所定量以下であると、前記透
過部２３８ａを透過した光はトナーで遮られることがな
いので、上記受光部対向凹部２３５Ｋｂの透過部２３８
ｂに入射した後、更に反射部２３９ｂで反射して受光素
子２３７で受光される。このように、発光素子２３６か
ら発せられた光が、トナー量が所定量以下であるときの
み受光素子２３７で受光されるため、受光素子２３７光
が受光されたか否かを検知することで、トナー受入用ケ
ース２３０ＫＴＨ内に所定量のトナーがあるか否かを検
知できる。すなわち、上記発光素子２３６及び受光素子
２３７による検知で、トナー受入用ケース２３０ＫＴＨ
内に所定量のトナーが無いと判断したときは、トナーカ
ートリッジが空である、すなわち、トナーニアエンドで
あると判断できる。このように、トナーカートリッジ内
のトナーが消費されたことを検知することで、画像濃度
を落とすことなく、また、該トナーカートリッジ内のト
ナーを無駄にせず、有効に利用することができる。

【００７２】なお、トナーニアエンド状態と判断した
ら、例えば操作パネル上にトナーニアエンドである旨及
び該当するトナーカートリッジを表示し、そのトナーカ
ートリッジの交換を促す。そして、この表示の後、当該
トナーカートリッジが交換されることなく、所定の枚数
のプリントが行われた時点で、トナーエンドとしてプリ
ント動作を禁止する。

【００７３】図１０は、上記トナー残量検知センサ２７
５の配置の一例を示す説明図である。図示の例において
は、現像ポジションには黒現像器が位置している。該ト
ナー残量検知センサ２７５は、装置本体に固定されてい
る支持部材２４０に取り付けられている。そして、該ト
ナー残量検知センサ２７５は、現像ポジションに位置す
る現像器、図示の例では黒現像器に対応するトナー受入
用ケース２３０ＫＴＨの両凹部２３５Ｋａ，２３５Ｋｂ
に対向するように配置されている。

【００７４】前述のように、図示のカラー複写機におい
ては、トナーが重力により上記透過部２３８ａ、２３８
ｂに滞留しにくくなるように、前記透過部２３８ａ，２
３８ｂの対向面が重力方向に平行になるように対向配置
しているが、このような配置を採用した場合でも、トナ
ーが帯電したり凝集したりして上記透過部２３８ａ、２
３８ｂに付着してしまうことがある。そして、実際には
図９（ｂ）に示したトナー受入用ケースの上記発光部対
向凹部及び受光部対向凹部が設置された部分よりも下方
にしかトナー残量がないにもかかわらず、上記透過部へ
のトナー付着により、上記トナー残量検知センサ２７５
によって「トナー有り」と検知され、上記発光部対向凹
部及び受光部対向凹部が設置された部分にまでトナー残
量が達していると誤検知されてしまうことがある。この
ような場合に、このまま画像形成を続けると、画像濃度
低下、かすれ、また２成分現像剤を用いる画像形成装置
においてはキャリア付着などの不具合が発生してしまう
こととなる。

【００７５】また、上記検知装置としてのトナー残量検
知センサ２７５の発光素子２３６や受光素子２３７が故
障したり、トナーで汚れたりした場合にも、上記誤検知
が発生するおそれがある。

【００７６】そこで、本実施形態にかかる画像形成装置
においては、上記トナーカートリッジを交換したばかり
で、該トナーカートリッジ及びトナー受入用ケースで構
成されるトナー収容部が満杯状態である場合でも、上記
トナーカートリッジ内のトナーを抜いたり入れたりする
ことなく、該トナー収容部に設定された被検知部にトナ
ーが存在せず、かつ、上記トナー残量検知センサ２７５
で該部分でのトナーの有無を行うことが可能な異常検知
用状態を形成し得るような構成を採用している。以下、
この構成及び動作について前出の図６を用いて詳しく説
明する。

【００７７】本実施形態にかかる画像形成装置において
は、上記トナーカートリッジを交換したばかりで、該ト
ナーカートリッジ及びトナー受入用ケースで構成される
トナー収容部がほぼ満杯状態である場合でも、上記被検
知部にトナーが存在しなくなるように、トナー収容部を
移動させることで該トナーを移動させ、該トナーを移動
させた状態から上記トナー残量検知用の状態へとトナー
収容部の状態を移行させる。このときに上記被検知部に
トナーが存在しない状態から上記被検知部にトナーが存
在する状態への移行に伴うトナーの移動を遮断部材によ
って遮断する。これにより上記異常検知用状態を形成し
て、上記被検知部のトナーの有無を検知する。

【００７８】具体的には、この画像形成装置において
は、図６に示すように、上記トナーカートリッジ２３０
ＫＴのトナー排出口２３０ＫＨを遮蔽することで該トナ
ーカートリッジ２３０ＫＴとトナー受入用ケース２３０
ＫＴＨとの間でのトナーの移動を遮断する上記遮断部材
としての薄いＳＵＳ製のシャッタ３００を開閉自在に設
けている。図示の例においてシャッタ３００を閉めるに
は、該シャッタ３００を図中矢印方向にスライドさせる
ことでトナーカートリッジ２３０ＫＴの側部に設けられ
たシャッタ挿入口からシャッタ３００をトナーカートリ
ッジ２３０内部に挿入することにより行う。このとき、
該シャッタ３００先端部は該トナーカートリッジ内に設
けられたガイド部に沿って移動し、該シャッタ３００が
トナーカートリッジ下部のトナー排出口を覆う状態とな
る。これにより、上記トナーの移動を遮断する状態とす
る。一方、該シャッタ３００を開けるには、該シャッタ
３００を図中矢印と逆方向にスライドさせればよい。（以下、余白）

【００７９】そして、この画像形成装置において上記異
常検知用状態を形成するには、まず該シャッタ３００を
開けた状態で、上記現像リボルバ駆動部５０６による上
記リボルバ現像ユニット２３０の回転動作によってトナ
ー収容部内のトナーを自重により移動させ、上記被検知
部にトナーが存在しないようにする。具体的には、該リ
ボルバ現像ユニットの検知対象のトナー受入用ケース
を、該トナー受入用ケースに対応する現像器が現像ポジ
ションから所定の角度、図示の装置では１８０°回転さ
せた回転位置に位置するように回転させることで、図１
１に示すような、上記トナーカートリッジが交換された
ばかりであっても、トナー収容部内のトナーのほとんど
がトナーカートリッジ２３０ＫＴ内に収容されて、上記
被検知部の発光部対向凹部２３５Ｋａの透過部２３８ａ
と受光部対向凹部２３５Ｋｂの透過部２３８ｂとの間の
部分にトナーが存在しないような状態、すなわち、該両
透過部２３８ａ、２３８ｂに付着したトナーを除き、該
透過部周辺にトナーが存在しない状態を形成する。そし
て、この状態でシャッタ３００を閉めて上記トナー排出
口２３０ＫＨを遮蔽し、トナーカートリッジ２３０ＫＴ
内に収容されたトナーが該トナー排出口２３０ＫＨを介
してトナー受入用ケース２３０ＫＴＨ内に移動すること
ができないようにする。そして、該シャッタ３００を閉
めたまま回転動作によってトナー受入用ケースをトナー
残量検知用の位置すなわち該トナー受入用ケース２３０
ＫＴＨに対応する現像器が現像ポジションに位置する位
置に上記トナー受入用ケースを移動させる。これによ
り、トナー受入用ケース２３０ＫＴＨの上記被検知部
の、発光部対向凹部２３５Ｋａの透過部２３８ａと受光
部対向凹部２３５Ｋｂの透過部２３８ｂとの間の部分に
トナーが存在せず、かつ、上記発光部対向凹部２３５Ｋ
ａ及び受光部対向凹部２３５Ｋｂが上記トナー残量検知
センサ２７５に対向して該トナー残量検知センサ２７５
により該発光部対向凹部２３５Ｋａ及び受光部対向凹部
２３５Ｋｂが設置された部分でのトナーの有無を検知す
ることが可能な状態、すなわち異常検知用状態が形成さ
れることとなる。なお、図６は、黒用のトナー収容部を
示すものであるが、他色のトナー用のトナー収容部につ
いても同様の構成を採用している。

【００８０】図１２は、このような異常検知用状態を形
成して異常検知を行うときの動作手順の一例を示すフロ
ーチャートである。この例においては、トナー収容部内
のトナーが無くなったことをトナー残量検知手段で正常
に検知できるか否かを上記異常検知用状態を形成して検
知するトナー無しでの異常検知と、トナー収容部内にト
ナーが十分に有ることをトナー残量検知手段で正常に検
知できるか否かを検知するトナー有りでの異常検知とを
行う。このカラー複写機においては、操作者例えばサー
ビスマンが図示しない操作パネル上からサービスマン用
のモードで動作開始を入力することにより、上記異常検
知を開始する。このようにして異常検知の開始が指示さ
れると、カラー複写機の制御部５００により上記現像リ
ボルバ駆動部５０６を制御して、上記リボルバ現像ユニ
ット２３０を回転させ、所定の現像器、例えば黒現像器
２３１Ｋを上記現像ポジションから１８０°回転させた
回転位置（以下、シャッタ開閉位置という）に位置させ
る（ステップＳ１）。これにより、黒トナー受入用ケー
ス２３０ＫＴＨ内のトナーを、自重により、ほぼ全て上
記収容部２３０ＡＫＴＨ内に移動させ、該黒トナー受入
用ケース２３０ＫＴＨに設定された上記被検知部の発光
部対向凹部２３５Ｋａの透過部２３８ａと受光部対向凹
部２３５Ｋｂの透過部２３８ｂとの間の部分にトナーが
存在しないような状態を形成する。次に、サービスマン
が図示しない装置前カバーを開ける（ステップＳ２）。
このカラー複写機では、この状態で、図６に示したシャ
ッタ３００を閉めることができるように構成されてい
る。ここで、サービスマンは該シャッタ３００を閉める
（ステップＳ３）。具体的には、図６において、シャッ
タ３００の取手３００ａの部分をつかんで矢印方向にス
ライドさせる。これにより、シャッタ３００がスライド
し、上記黒トナーカートリッジ２３０ＫＴと上記黒トナ
ー受入用ケース２３０ＫＴＨとが分離される。これによ
り、上記黒トナーカートリッジ２３０ＫＴに移動させた
トナーが上記黒トナー受入用ケース２３０ＫＴＨに移動
できないような状態となる。なお、図６に示しているの
は現像器が現像ポジションにあるときのトナー収容部で
あるが、実際のシャッタ開閉位置は、上述のように現像
器が現像ポジションから１８０°回転した位置であり、
図６に示すトナー収容部の状態とは上下が逆になってい
る。従って、実際のシャッタ開閉位置では、トナーカー
トリッジ２３０ＫＴがトナー受入用ケース２３０ＫＴＨ
の上方に位置する。

【００８１】上記シャッタ３００を閉めた後、サービス
マンが装置前カバーを閉める（ステップＳ４）。する
と、まだシャッタを閉めていない他の色のトナー収容部
があるか否かを上記制御部５００が判断する（ステップ
Ｓ５）。このときまだシャッタを閉めていないトナー収
容部があれば（ステップＳ５でＹ）、次色の現像器を上
記シャッタ開閉位置に位置させて、同様にシャッタを閉
めるシャッタ閉じ動作を行う。このように順次シャッタ
閉じ動作を行って、全てのトナー収容部のシャッタを閉
める。図示の装置においては、黒、シアン、マゼンタ、
イエローの順で上記シャッタ閉じ動作を行う。イエロー
のシャッタ閉じ動作が終了し、ステップＳ５で、全ての
シャッタが閉められたと判断されたら（ステップＳ５で
Ｎ）、カラー複写機の制御部５００により上記現像リボ
ルバ駆動部５０６を制御して、黒現像器２３１Ｋが現像
ポジションに来るように回転させる（ステップＳ６）。

【００８２】ここで、通常であればトナーは上記黒トナ
ー受入用ケース２３０ＫＴＨに落下してくるが、上記シ
ャッタ３００によって上記黒トナーカートリッジ２３０
ＫＴからのトナーの移動が遮断されているため、黒トナ
ー受入用ケース２３０ＫＴＨに設定された上記被検知部
の発光部対向凹部２３５Ｋａの透過部２３８ａと受光部
対向凹部２３５Ｋｂの透過部２３８ｂとの間の部分にト
ナーが存在しないような状態が維持される。また、黒現
像器２３１Ｋが現像ポジションに位置するときには上記
発光部対向凹部２３５Ｋａが上記トナー残量検知センサ
２７５の発光素子２３６に、上記受光部対向凹部２３５
Ｋｂが該トナー残量検知センサ２７５の受光素子２３７
にそれぞれ対向し、該発光部対向凹部２３５Ｋａ及び受
光部対向凹部２３５Ｋｂが設置された部分でのトナーの
有無を上記トナー残量検知センサ２７５で検知すること
ができる状態となる。このようにして、トナー残量検知
手段の異常検知用状態が形成される。この状態で、トナ
ー残量検知センサ２７５により上記部分でのトナーの有
無を検知することで、上記トナー無しでの異常検知を行
う（ステップＳ７）。

【００８３】該異常検知は、以下のようになされる。前
述のトナーニアエンド検知の場合と同様に、図９（ａ）
において、発光素子２３６から発せられた光は、該発光
素子２３６に対向する上記発光部対向凹部２３５Ｋａの
反射部２３９ａで反射して、透過部２３８ａを透過す
る。ここで、該透過部２３８ａと透過部２３８ｂとの間
の部分にトナーが存在しないような状態が形成されてい
るため、通常は上記発光部対向凹部２３５Ｋａの透過部
２３８ａを透過した光は受光部対向凹部２３５Ｋｂの透
過部２３８ａに入射し、反射部２３９ｂで反射して受光
素子で受光される。すなわち、トナー無しと判断され
る。一方、トナー残量検知センサ２７５の発光素子２３
６が故障して所望の光が発せられなかったり、受光素子
２３７が故障して受光素子２３７に光が達したにも関わ
らず該光を検知することができなかったり、該発光素子
２３６、受光素子２３７、発光部対向凹部２３５Ｋａ、
あるいは、受光部対向凹部２３５Ｋｂがトナーで汚れた
りしていると実際にはトナーが無いにも関わらず、トナ
ー有りと検知されてしまう。このように、トナー残量検
知手段２７５が異常である場合のみ、トナー有りと検知
されるため、受光素子２３７で光が受光されたか否かを
検知することで、トナー残量検知手段が正常であるか否
かを検知できる。

【００８４】このようなトナー無しでの異常検知におい
て、上記トナー残量検知センサ２７５による検知結果に
基づいて、トナー無しでのトナー残量検知が異常か否か
を判断する（ステップＳ８）。具体的には、上記トナー
残量検知センサ２７５による検知結果がトナー有りであ
った場合には異常であると判断し（ステップＳ８で
Ｙ）、「トナー無しの状態でＢｋは異常検知」としてカ
ウントされる（ステップＳ９）。そして、まだ異常検知
を行っていない他の色のトナー収容部があるか否かを判
断する（ステップＳ１０）。このときまだ異常検知を行
っていないトナー収容部があれば（ステップＳ１０で
Ｙ）、次色の現像器を上記現像ポジションに移動させ
て、同様に異常検知を行う。なお、上記ステップＳ８で
トナー無しでのトナー残量検知が異常でないと判断され
た場合（ステップＳ８でＮ）には、そのままステップＳ
１０に進む。このように順次異常検知を行って、全ての
色について異常検知が終了し、ステップＳ１０で、まだ
異常検知を行っていないトナー収容部が無くなったと判
断されたら（ステップＳ１０でＮ）、カラー複写機の制
御部５００により上記現像リボルバ駆動部５０６を制御
して、黒現像器２３１Ｋがシャッタ開閉位置に来るよう
に回転させる（ステップＳ１１）。

【００８５】次に、サービスマンが、前記装置前カバー
を開ける（ステップＳ１２）。そして、黒用のトナー収
容器のシャッタ３００を開けてから（ステップＳ１
３）、前カバーを閉める（ステップＳ１４）。すると、
まだシャッタを開けていない他の色のトナー収容部があ
るか否かを上記制御部５００が判断する（ステップＳ１
５）。このときまだシャッタを開けていないトナー収容
部があれば（ステップＳ１５でＹ）、次色の現像器を上
記シャッタ開閉位置に位置させて、同様にシャッタを開
けるシャッタ開け動作を行う。このシャッタ開け動作を
行ったトナー収容部においては、トナーカートリッジと
トナー受入用ケースとの間でトナーの出入りが行える状
態となる。このように順次シャッタ開け動作を行って、
全てのトナー収容部のシャッタを開ける。全てのシャッ
タ開け動作が終了し、ステップＳ１５で、まだシャッタ
が開けられていないトナー収容部が無くなったと判断さ
れたら（ステップＳ１５でＮ）、カラー複写機の制御部
５００により上記現像リボルバ駆動部５０６を制御し
て、黒現像器２３１Ｋが現像ポジションに来るように回
転させる（ステップＳ１６）。

【００８６】このとき、上記黒用のトナーカートリッジ
２３０ＫＴからトナー受入用ケース２３０ＫＴＨにトナ
ーが落下する。そして、該トナー収容部内のトナーが十
分にある場合には、上記黒トナー受入用ケース２３０Ｋ
ＴＨに設定された上記被検知部の発光部対向凹部２３５
Ｋａの透過部２３８ａと受光部対向凹部２３５Ｋｂの透
過部２３８ｂとの間にトナーが存在することとなる。こ
の状態で上記トナー有りでの異常検知を行う（ステップ
Ｓ１７）。すなわち、トナー受入用ケース２３０ＫＴＨ
内のトナー量が所定量以上であると、前述のように、前
記透過部２３８ａを透過した光は、トナーで遮られるた
め上記受光部対向凹部２３５Ｋｂの透過部２３８ｂに入
射せず、受光素子２３７には到達しない。一方、トナー
が残量検知部周辺に落下していなかったり、トナー凝集
が発生して上記透過部２３８ａと透過部２３８ｂとの間
にトナーが入り込めなかったりするなどの異常が発生し
ている場合には、実際にはトナーが有るにも関わらず、
トナー無しと検知されてしまう。このように、トナー残
量検知手段によりトナー有りの正常な検知が行えない場
合のみ、上記トナー残量検知センサ２７５によりトナー
無しと検知されるため、該トナー残量検知センサ２７５
による検知結果に基づいて、トナー残量検知手段による
正常なトナー有りの検知ができるか否かが検知できる。
なお、トナー収容部内のトナーが十分に無い場合には、
トナー無しと検知されてしまうので、トナー有りでの異
常検知を行うにあたり、サービスマンはトナーが該トナ
ー収容部内に所定量入っていることを確認しておく必要
がある。

【００８７】このようなトナー有りでの異常検知におい
て、上記トナー残量検知センサ２７５による検知結果に
基づいて、トナー有りでのトナー残量検知が異常か否か
を判断する（ステップＳ１８）。具体的には、上記トナ
ー残量検知センサ２７５による検知結果がトナー無しで
あった場合には異常であると判断し（ステップＳ１８で
Ｙ）、「トナー有りの状態でＢｋは異常検知」としてカ
ウントされる（ステップＳ１９）。そして、まだ異常検
知を行っていない他の色のトナー収容部があるか否かを
判断する（ステップＳ２０）。このときまだ異常検知を
行っていないトナー収容部があれば（ステップＳ２０で
Ｙ）、次色の現像器を上記現像ポジションに移動させ
て、同様に異常検知を行う。なお、上記ステップＳ１８
でトナー有りでのトナー残量検知が異常でないと判断さ
れた場合（ステップＳ１８でＮ）には、そのままステッ
プＳ２０に進む。このように順次異常検知を行って、全
ての色について異常検知が終了し、ステップＳ２０で、
まだ異常検知を行っていないトナー収容部が無くなった
と判断されたら（ステップＳ２０でＮ）、これまでの異
常検知結果をまとめて報知手段としての操作パネル上に
表示する。例えばトナー無しでの異常検知で黒，イエロ
ーが、トナー有りでの異常検知でシアンがそれぞれ異常
であると判断された場合には、図１３に示すような表示
を操作パネル上に行い、異常検知を終了する。

【００８８】このように、上記異常検知用状態を形成し
てトナー無しでのトナー残量検知手段の異常検知を行う
ことにより、上記トナー残量検知手段によって上記トナ
ー受入用ケース内のトナー残量を検知する際に、トナー
受入用ケース内のトナー残量が発光部対向凹部及び受光
部対向凹部が設置された部分に達していないにもかかわ
らず、該発光部対向凹部や受光部対向凹部へのトナー付
着やキズなどが発生していたり上記トナー残量検知セン
サ２７５の故障や汚れなどが発生していたりすること
で、該部分にまでトナー残量が達していると誤検知され
るのを検知することができる。また、図１２の例では、
上記トナー無しでの異常検知を行った後に、トナー有り
での異常検知を行うので、上記トナー残量検知手段によ
って上記トナー受入用ケース内のトナー残量を検知する
際に、トナー受入用ケース内のトナー残量が発光部対向
凹部及び受光部対向凹部が設置された部分に達してお
り、該トナー残量が十分に有るにもかかわらず、該部分
にまでトナー残量が達していないと誤検知されるのを検
知することもできる。

【００８９】なお、上記シャッタ開閉位置において、ト
ナー収容部内のトナーが全てトナーカートリッジ内に収
容される必要はなく、その後異常検知用状態を形成する
ことが可能な程度であれば、トナー受入用ケース内にト
ナーが残留していてよい。具体的には、検知対象のトナ
ー受入用ケースをトナー残量検知用の位置に位置させた
としても、該トナー受入用ケースの上記発光部対向凹部
及び受光部対応凹部が設置された部分に達しない程度の
量であれば、該トナー受入用ケース内にトナーが残留し
ていてよい。

【００９０】また、上記シャッタの開閉は、図６の矢印
方向へのスライドによるものに限られるものではない。
例えば、装置手前側へのスライドによりシャッタを開状
態とし、装置奥側へのスライドによりシャッタを閉状態
とするものでもよい。

【００９１】また、該シャッタは、図６の例のように常
時装置に装着されている必要はなく、装置に対して脱着
可能とし、上記シャッタを閉めるときのみ装置に取り付
けるものであってもよい。

【００９２】また、上記シャッタ３００の開閉は、手動
で行うのではなく、自動的にギアなどを介して開閉させ
るように構成してもよい。このように構成すれば、上記
異常検知のための一連の動作を、所定のタイミングで自
動的に実行することが可能となる。

【００９３】また、上記トナー残量検知に関する異常の
大半は、上記トナー無しでの異常検知によっって検出可
能である。このため、図１２を用いて説明した動作手順
において、トナー有りでの異常検知に関する動作は省い
てもよい。また、該トナー有りでの異常検知は、前述の
ように、トナー収容部内のトナー残量が十分に残ってい
ることをサービスマンが前もって確認することが必要で
あるので、特に、上記異常検知を自動化して行う場合に
は、上記トナー有りでの異常検知に関する動作を省くの
が望ましい。

【００９４】また、図１２の例は、複写機で用いる４色
それぞれについて、黒、シアン、マゼンタ、イエローの
順で上記トナー残量検知の異常検知を行う例であるが、
該異常検知を行う色の順序はこの順序に限られるもので
はなく、また、所望の色についてのみ該異常検知を行う
ように構成してもよい。例えば、サービスマンが、どの
色のトナー残量検知の異常検知を行うかを入力手段とし
ての例えば操作パネルから入力し、該入力結果に基づい
て、上記異常検知を行うように構成すればよい。

【００９５】以上、上記実施形態の画像形成装置におい
ては、検知対象のトナーカートリッジとトナー受入用ケ
ースとからなるトナー収容部内のトナーをトナーカート
リッジ内に収容して上記被検知部にトナーが存在しない
状態にした後に、上記シャッタ３００を閉めて該トナー
カートリッジからトナー受入用ケースへのトナーの移動
を遮断する。その後、上記検知対象のトナー収容部を上
記トナー残量検知手段によるトナー残量検知が可能な位
置に移動させることで、上記異常検知用状態、すなわ
ち、トナー受入用ケースに設定された被検知部にトナー
が存在せず、かつ、トナー残量検知センサ２７５による
トナー残量検知が可能な状態を形成することができる。
そして、該トナー残量検知センサ２７５によるトナー残
量検知を行うことで、トナー残量検知手段の異常を検知
することができる。これにより、上記トナー残量検知手
段によって上記トナー受入用ケース内のトナー残量を検
知する際に、トナー受入用ケース内のトナー残量が発光
部対向凹部及び受光部対向凹部が設置された部分に達し
ていないにもかかわらず、該発光部対向凹部や受光部対
向凹部へのトナー付着やキズなどが発生していたり上記
トナー残量検知センサ２７５の故障や汚れなどが発生し
ていたりすることで、該部分にまでトナー残量が達して
いると誤検知されるのを検知することができる。よっ
て、該誤検知された状態で画像形成が続けられることに
よる画像品質の低下を防止することが可能となる。ま
た、２成分現像剤を用いる画像形成装置においては、キ
ャリア付着や現像剤こぼれを防止することが可能とな
る。また、上記実施形態にかかる画像形成装置において
は、トナー収容部内のトナーを抜いたり入れたりするこ
となく上記異常検知を行うので、従来トナー収容部内の
トナーを抜いたり入れたりして異常検知を行っていた装
置に比して短時間で、周りを汚すことなく該異常検知を
行うことができる。従って、工場や市場でのトナー残量
検知手段の異常検知が簡単に短時間で行えることとな
る。そして、工場での異常検知を行うことによって装置
の信頼性が向上し、また、市場ではメンテナンスサービ
スに要する時間の低減を図ることができる。特に、サー
ビス時には上記異常を短時間で確認することが可能であ
り、また、該異常が起こらないように装置を修理した後
の修復確認も短時間で行うことができる。

【００９６】また、上記実施形態によれば、上記リボル
バ現像ユニット２３０の回転動作により、上記トナーカ
ートリッジを交換したばかりでも、トナー収容部内のト
ナーがトナーカートリッジ内に収容され、上記被検知部
にトナーが存在しなくなるような状態を形成するので、
該状態を形成するための新たな装置を付加する必要がな
い。よって、コストダウンが実現できる。

【００９７】また、上記実施形態によれば、上記報知手
段としての操作パネルにより、トナー残量検知手段の異
常があったことを操作者に報知するので、操作者が速や
かに所定の処理を行うことができる。よって操作性が向
上する。

【００９８】また、上記実施形態は、検知対象のトナー
カートリッジとトナー受入用ケースとからなるトナー収
容部内のトナーをトナーカートリッジ内に収容して上記
トナー収容部を移動させることで、上記被検知部にトナ
ーが存在しなくなるように、該トナーを移動させた後
に、上記シャッタ３００を閉めて該トナーカートリッジ
からトナー受入用ケースへのトナーの移動を遮断するこ
とで、上記被検知部にトナーが存在しない状態から該被
検知部にトナーが存在する状態への移行に伴うトナーの
移動を遮断して上記トナー無しでの異常検知を行うよう
に構成した例である。しかし、上記トナー無しでの異常
検知を行うためには、必ずしも上記トナー収容部を移動
させてトナーを移動させる必要はない。例えば、上記ト
ナー排出口に上記遮断部材としての例えばシール部材を
設けたトナーカートリッジを、該シール部材で上記トナ
ー排出口から上記トナー受入用ケースのトナー受入れ口
へのトナーの移動を遮断した状態で上記トナー受入用ケ
ースに取り付け、上記被検知部にトナーが存在しない状
態としたまま、上記トナー残量検知センサ２７５による
トナー無しの検知を行うように上記制御部５００を構成
してもよい。このようにしても、同様に上記トナー無し
での異常検知を行うことができる。

【００９９】なお、上記異常検知用状態を形成するに
は、次のような態様を採用してもよい。

【０１００】［態様Ｄ］像担持体上に形成された潜像を
現像する現像器と、上記現像器に補給するトナーを貯蔵
するトナー貯蔵部と、該トナー貯蔵部に連通し、かつ、
該トナー貯蔵部に供給するトナーを収容するとともに該
トナー貯蔵部に対して脱着可能なトナー収容器とで構成
されるトナー収容部と、該トナー収容部内のトナー残量
を検知するために該トナー収容部のトナー貯蔵部に設定
された被検知部と該トナー収容部内の残トナー量が所定
の量よりも少なくなると該被検知部にトナーが存在しな
くなるようなトナー残量検知用の状態で該被検知部のト
ナーの有無を検知する検知装置とを有しかつ該検知装置
で上記トナーの有無を検知することによりトナー収容部
内のトナー残量を検知するトナー残量検知手段とを備え
た画像形成装置において、トナー収容部内の残トナーが
自重により移動して上記トナー収容器に収容されるよう
な残トナー収容位置に、トナー収容部を移動させるトナ
ー収容部移動手段を設け、該残トナー収容位置での上記
トナー収容器の脱着が可能であるように構成し、該トナ
ー収容器が取り外された後に露出する、上記トナー貯蔵
部の、上記トナー収容器との連通部を遮蔽するための遮
蔽部材を設け、該遮蔽部材により上記連通部を遮蔽した
状態で前記トナー残量検知用の状態を形成することで、
上記被検知部のトナーの有無の検知を上記トナー残量検
知手段の検知装置で行うことが可能で、かつ、トナー収
容部内のトナー残量にかかわらず該被検知部にトナーが
存在しないような異常検知用状態を形成可能に構成した
ことを特徴とする画像形成装置。

【０１０１】［態様Ｅ］少なくとも一つの現像器と該現
像器に補給するトナーを収容したトナー収容部とを備
え、回転自在に設けられた回転現像器ユニットと、該回
転現像器ユニットを回転させる回転駆動手段とを有し、
該回転現像器ユニットの回転により、現像に使用する現
像器を所定の現像位置へ移動させて現像を行う回転型現
像装置を有する態様Ｄの画像形成装置において、検知対
象のトナー収容部が上記トナー残量検知用の状態をとる
上記回転現像器ユニットの回転位置から、上記回転駆動
手段で該回転現像器ユニットを所定角度回転させること
によって、該検知対象のトナー収容部の残トナーが上記
トナー収容器に収容されるような残トナー収容位置にト
ナー収容部が移動するように、上記トナー収容部移動手
段を構成したことを特徴とする画像形成装置。

【０１０２】［態様Ｆ］態様Ｄ又はＥの画像形成装置に
おいて、上記異常検知用状態で上記トナー残量検知手段
の検知装置によって上記部分でのトナー有りが検知され
たときに、該トナー残量検知手段の異常を報知する報知
手段を設けたことを特徴とする画像形成装置。

【０１０３】具体的には、以上の態様Ｄ乃至Ｆは、上記
実施形態のように上記シャッタ３００で上記トナーカー
トリッジからトナー受入用ケースへのトナーの移動を遮
断することで上記異常形成用状態を形成するものではな
く、トナー収容部内のトナーを上記トナーカートリッジ
内に収容させた後に、該トナーカートリッジを取り外す
ことで上記異常形成用状態を形成するものである。この
場合、トナー受入用ケースのトナー受入れ口２３０ＫＴ
ＨＨが露出することとなり、このまま現像器を回転させ
ると、トナー受入用ケース内に付着したトナーがトナー
受入れ口から飛散してしまうおそれがある。このトナー
飛散を防止するためには、該トナー受入れ口２３０ＫＴ
ＨＨを遮蔽するための遮蔽部材を設ければよい。例えば
図１４に示すように、上記トナーカートリッジの上記ト
ナー受入用ケースへの装着部に上記遮蔽部材としてのシ
ャッタ３０１をスライドにより脱着可能に設ける。な
お、カートリッジ検知によってカートリッジがセットし
ていないと装置が動作しないような、カートリッジセッ
ト検知のある画像形成装置において、このようにトナー
カートリッジを取り外して異常検知を行う場合には、カ
ートリッジセット検知の解除を行って、装置の動作が停
止しないようにすればよい。

【０１０４】このようなトナーカートリッジの脱着を行
うことで上記異常検知用状態を形成する装置において、
異常検知を行う場合には、図１２を用いて説明した異常
検知の動作手順において、シャッタ３００の開閉を行う
代わりにトナーカートリッジの脱着及びシャッタ３０１
の着脱を行えばよい。すなわち、上記シャッタ閉め動作
に代え、トナーカートリッジの取り外し及びシャッタ３
０１の取り付けを行い、上記シャッタ開け動作に代え、
トナーカートリッジの取り付け及びシャッタ３０１の取
り外しを行えばよい。これにより、上記シャッタ３００
を用いた場合と同様に、異常検知用状態を形成してトナ
ー無し状態での異常検知を行うことができる。

【０１０５】

【発明の効果】本発明によれば、トナー収容部内のトナ
ーを抜いたり入れたりすることなく、上記被検知部への
トナー付着やキズなどの発生に起因するトナー残量検知
手段の異常及び上記検知装置の故障や汚れなどに起因す
るトナー残量検知手段の異常を検知することができると
いう優れた効果がある。なお、本出願人が先に出願した
特願平９−２３８９２４号の画像形成装置とは異なり、
トナー残量検知手段の異常を検知するための検知手段を
新たに設ける必要がないという優れた効果もある。

【０１０６】

【図面の簡単な説明】

【図１】実施形態に係るカラー複写機の制御系の構成を
示すブロック図。

【図２】同カラー複写機の概略構成図。

【図３】リボルバ現像ユニットの内部構造を示す断面
図。

【図４】リボルバ現像ユニットにおけるトナー循環経路
を示す概念断面図。

【図５】トナー補給部の内部構造を示す断面図。

【図６】トナーカートリッジのトナー受入用ケースへの
脱着操作を示す説明図。

【図７】現像濃度パターン検知器の出力特性図。

【図８】トナー補給制御の一例を示すフローチャート。

【図９】（ａ）は図６中のＸ−Ｘ線による断面図。
（ｂ）は図６中のＹ−Ｙ線による断面図。

【図１０】上記トナー残量検知センサ２７５の配置の一
例を示す説明図。

【図１１】トナー収容部に設定された被検知部にトナー
が存在しないような状態について説明するための説明
図。

【図１２】同カラー複写機において異常検知を行うとき
の動作手順の一例を示すフローチャート。

【図１３】異常検知時に操作パネル上に表示される表示
の一例を示す説明図。

【図１４】同カラー複写機におけるトナー収容部の他の
一例を示す説明図。

【符号の説明】

１カラースキャナ２カラープリンタ２００感光体ドラム２０３帯電チャージャ２０４電位センサ２０５光学センサ２２０書き込み光学ユニット２３０リボルバ現像ユニット２３１現像器２７５トナー残量検知センサ３００シャッタ５００制御部

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】現像器と該現像器に補給するトナーを収容
したトナー収容部とを複数組備え、回転自在に設けられ
た回転現像器ユニットと、該回転現像器ユニットを回転
させる回転駆動手段とを有し、該回転現像器ユニットの
回転により、現像に使用する現像器を所定の現像位置へ
移動させて現像を行う回転型現像装置を有する画像形成
装置において、該トナー収容部内のトナー残量を検知するために該トナ
ー収容部に設定された被検知部のトナーの有無を検知す
る検知装置と、該回転現像器ユニットが、検知対象トナー収容部につい
てトナー残量検知するための上記回転現像器ユニットの
回転位置から所定角度回転し、該トナー収容部内におけ
るトナーの自重による移動で該検知対象のトナー収容部
の被検知部にトナーが存在しない状態から、上記回転駆
動手段で上記回転現像器ユニットを回転させて、該検知
対象トナー収容部についてトナー残量検知用の上記回転
現像器ユニットの回転位置まで該回転現像器ユニットを
回転させ、該トナー残量検知用の回転位置で該検知対象
トナー収容部についてトナー残量の検知動作を行うよ
う、上記回転駆動手段途上記検知装置とを制御する制御
手段と、上記状態から該トナー残量検知用の回転位置まで回転さ
せるときに、該検知対象トナー収容部内のトナーが上記
被検知部の方へトナーが移動するのを遮断するための遮
断部材とを設けたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】請求項１の画像形成装置において、上記遮断部材によってトナーが移動するのを遮断し、上
記被検知部にトナーが存在しない状態で上記検知装置に
よるトナー残量の検知動作でりトナー有りを検知したと
きに、異常を報知する報知手段を設けたことを特徴とす
る画像形成装置。
【請求項３】請求項１又は２の画像形成装置において、上記遮断部材でのトナーの移動の遮断は、上記被検知部
にトナーが存在する状態でのトナー収容器を移動させ、
該被検知部にトナーが存在しない状態にして行うことを
特徴とする画像形成装置。