JP7468569B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

この発明は、画像形成装置に関し、特に、連続した記録媒体にトナー像を形成する画像形成装置に関する。

用紙にトナーで構成されるトナー像を形成する画像形成装置が知られている。例えば、特開２０１６－１１４７３５号公報に記載された画像形成装置は、用紙にトナー像を形成する現像器を備え、その現像器がトナー像を形成するために使用するトナーを収容するトナーボトルが着脱可能に装着される。現像器とトナーボトルとの間には、トナーホッパーが設けられ、トナーボトルに収容されたトナーは、トナーホッパーを介して現像器に供給される。

トナーホッパーは、現像器に必要な量のトナーを補給する。このトナーホッパーは、省スペース化よび省電力化の観点からトナーを搬送する能力およびトナーを攪拌する能力が定められ、トナーボトルに比較して容量が小さい。例えば、同文献ではトナーボトルの容量が１０００ｇであるのに対してトナーホッパーの容量は３０ｇである。

一方、画像形成装置において、一方向に連続する用紙を軸心に巻き取ったロール紙に連続して印刷する要求がある（例えば特開２０２０－１５４０１５号公報）。このロール紙に画像を形成する場合、現像器によりトナーが連続して消費される。このため、現像器およびトナーホッパーに必要な量のトナーが継続して蓄積される必要がある。従来の画像形成装置においては、ロール紙に連続して画像を形成している最中にトナーボトルまたはトナーホッパーに収容されるトナーがなくなった場合は、画像形成装置が停止する。画像形成装置が停止する場合、ユーザーがトナーボトルを新しいものに交換した後に画像形成を再開しなければならない。そのため、画像形成装置の生産性が低下する。画像形成装置を停止させることなく画像形成を継続するためには、ユーザーが常に、トナーボトルに収容されるトナーの残量をチェックして、トナーがなくなる前にトナーボトルを交換しなければならない。このため、ユーザーにとってトナーボトルを交換する作業が増える。トナーボトルの交換作業の回数を少なくするために、トナーボトルが収容可能なトナーの容量量を大きくすることが考えられるが、トナーボトルのサイズが大きくなるので、予備のトナーボトルを保管するスペースが大きくなったり、トナーボトルを配送するコストが高くなったりする。また、トナーボトルの重量が大きくなると、トナーボトルを交換する作業が困難になる。

特開２０１６－１１４７３５号公報 特開２０２０－１５４０１５号公報

この発明は上述した問題点を解決するためになされたもので、この発明の目的の一つは、生産性を低下させることなく、連続紙上にトナー像を継続して形成することが可能な画像形成装置を提供することである。

上述した目的を達成するために、この発明のある局面によれば、画像形成装置は、連続紙上にトナー像を形成可能な画像形成装置であって、像担持体上に形成された潜像を現像してトナー像を形成する現像器と、トナーを収容し、画像形成装置に着脱可能に配置され、画像形成の動作中にトナーを補給可能なトナー収容容器と、トナー収容容器から補給されたトナーを収容し、現像器に向けてトナーを供給するトナー収容部と、を備え、トナー収容部に収容可能な第１のトナー容量は、トナー収容容器に収容可能な第２のトナー容量以下であり、かつ第２のトナー容量の１割以上であり、トナー像の形成を継続しながらトナー収容容器の交換を可能とする。

このため、トナー収容容器に収容されたトナーがなくなった状態でも、トナー収容部にトナーが収容された状態となる。トナー収容容器に収容されたトナーがなくなった状態でも、トナー収容部に収容されたトナーが現像器に供給されるので、連続紙上にトナー像を継続して形成することができる。このため、トナー収容容器にトナーがなくなった後に、トナー収容容器を交換する時間を確保することができる。したがって、トナーボトルのサイズを大きくする必要がない。その結果、生産性を低下させることなく、連続紙上にトナー像を継続して形成することが可能な画像形成装置を提供することができる。また、トナー収容容器を交換する場合に、トナー収容容器のトナーのすべてがトナー収容部に収容されることがないので、トナー収容容器を連続して２以上を交換する必要がない。

好ましくは、第１のトナー容量は、第２のトナー容量の５割以上であることを特徴とする。

この局面に従えば、現像器においてトナーが急激に消費される場合でも、現像器に適切な量のトナーを供給することができ、現像器内のトナー濃度を一定に維持することができる。さらに、トナー収容容器が空になってもトナー収容部は現像器へ向けてトナーを補給することができるので、トナー収容容器が空になってからトナー収容部が現像器にトナーを補給できなくなるまでの時間を確保することができる。

好ましくは、第１のトナー容量は所定の印字率で連続して１０００ｍ以上連続紙に印字可能な容量であることを特徴とする。

この局面に従えば、トナー収容容器が空になってから１０００ｍ連続紙に印字される前にトナー収容容器を交換することにより、１０００ｍ以上の連続紙に印字することができる。

好ましくは、所定の印字率は１５％である。

好ましくは、第１のトナー容量と第２のトナー容量の合計は、３０００ｍ以上連続紙に印字可能な容量であることを特徴とする。

好ましくは、第１のトナー容量は、現像器のトナー収容容量以上である。

この局面に従えば、現像器においてトナーが急激に消費される場合でも、現像器に適切な量のトナーを供給することができ、現像器内のトナー濃度を一定に維持することができる。

好ましくは、第１のトナー容量および第２のトナー容量は、トナー重量に対応する。

好ましくは、トナー収容部は、ジョブ中にトナー収容容器から搬送されるトナーを収容可能である。

この局面に従えば、画像形成装置で連続紙上にトナー像を形成する処理を定めたジョブが実行されている間に、トナー収容容器から現像器へトナーが供給される。従って、ジョブを中断することなく連続紙上にトナー像を形成することができる。

好ましくは、現像器とトナー収容部はトナー搬送路を介して接続される。

好ましくは、トナー収容部は、トナー搬送機構と、トナー攪拌機構と、を有する。

好ましくは、トナー収容部は、トナー搬送機構とトナー攪拌機構とでそれぞれ異なる駆動源を有する。

この局面に従えば、トナーの搬送と撹拌とを別々に実行することができる。

この発明の他の局面によれば、連続紙上にトナー像を形成可能な画像形成装置であって、像担持体上に形成された潜像を現像してトナー像を形成する現像器と、トナーを収容し、画像形成装置に着脱可能なトナー収容容器と、トナー収容容器から補給されたトナーを収容し、現像器に向けてトナーを供給するトナー収容部と、を備え、トナー収容部に収容可能な第１のトナー容量は、トナー収容容器に収容可能な第２のトナー容量の１割以上であり、トナー収容部は、トナー搬送機構と、トナー攪拌機構と、を有し、トナー搬送機構の駆動源はステッピングモータであり、トナー攪拌機構の駆動源はステッピングモータ以外のモータである。

この局面に従えば、現像器に適切な量のトナー供給することができるとともに、製造コストを低くすることができる。

好ましくは、トナー攪拌機構の駆動源はＤＣ（Ｄｉｒｅｃｔ Ｃｕｒｒｅｎｔ）モータである。

本発明の実施の形態の１つにおける画像形成装置の内部の構成の概略の一例を示す図である。 画像形成ユニットの内部構成を示す平面図である。 図２のＡ－Ａ線断面図である。 図２のＢ－Ｂ線の断面の一部を示す図である。 図３のＣ－Ｃ線の断面の一部を示す図である。 第１制御処理の流れの一例を示すフローチャートである。 第２制御処理の流れの一例を示すフローチャートである。 変形例における画像形成ユニットの内部構成を示す平面図である。 図８のＡ－Ａ線断面図である。 サブ収容部の斜視図である。 第３制御処理の流れの一例を示すフローチャートである。 第４制御処理の流れの一例を示すフローチャートである。

以下、本発明の実施の形態における画像形成装置について、図面を参照して説明する。以下の説明では同一の部品には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同じである。したがってそれらについての詳細な説明は繰返さない。

図１は、本発明の実施の形態の１つにおける画像形成装置の内部の構成の概略の一例を示す図である。図１においては、本発明の説明に必要とされる部材を記載しており、本発明の画像形成装置は図１に示す例に限定されない。図１を参照して、画像形成装置１は、本体部１１と、給紙装置１３と、巻取装置１５と、を備える。給紙装置１３は、本体部１１の前段に配置され、巻取装置１５は、本体部１１の後段に配置される。給紙装置１３は、ロール紙Ｒを本体部１１に図１中に矢印で示す搬送方向に送り出す。巻取装置１５は、本体部１１により画像が形成されたロール紙Ｒを巻き取る。巻取装置１５によって巻き取られたロール紙Ｒは、後処理機（図示略）によって、処理される。後処理機は、例えば、ロール紙Ｒに形成されたラベル画像やパッケージ画像などを型抜きする。

本体部１１は、画像形成部ＩＭおよび制御部９０を備える。制御部９０は、画像形成部ＩＭを制御する。制御部９０は、中央演算装置（ＣＰＵ）およびメモリを備え、メモリに記憶されたプログラムを実行することにより、画像形成部ＩＭを制御する。画像形成部ＩＭは、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックおよびホワイトにそれぞれ対応する画像形成ユニット２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｋ，２０Ｗを含む。ここで、“Ｙ”、“Ｍ”、“Ｃ”、“Ｋ”および“Ｗ”は、それぞれイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックおよびホワイトを表す。画像形成ユニット２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｋ，２０Ｗの少なくとも１つが駆動されることにより、画像が形成される。画像形成ユニット２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｋ，２０Ｗのすべてが駆動されると、フルカラーの画像が形成される。画像形成ユニット２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｋ，２０Ｗには、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックおよびホワイトの印字用データがそれぞれ入力される。画像形成ユニット２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｋ，２０Ｗは、取扱うトナーの色彩が異なるのみなので、ここでは、イエローの画像を形成するための画像形成ユニット２０Ｙについて説明する。

画像形成ユニット２０Ｙは、現像器２１Ｙと、像担持体である感光体ドラム２２Ｙと、トナーボトル３０Ｙが着脱可能なボトル収納部４０Ｙと、トナー収容部５０Ｙと、を含む。現像器２１Ｙは、現像ローラ２５Ｙを含む、現像ローラ２５Ｙは、マグネットローラが内蔵されており、現像器２１Ｙに収納された帯電したトナーを磁力の作用で保持する。感光体ドラム２２Ｙは、円筒形状を有し、感光体ドラム２２Ｙの周辺に、帯電ローラ２３Ｙ、露光装置２４Ｙ、現像ローラ２５Ｙ、１次転写ローラ２６Ｙが、感光体ドラム２２Ｙの回転方向に沿って順に配置される。

感光体ドラム２２Ｙは、その表面が帯電ローラ２３Ｙによって帯電された後、露光装置２４Ｙが発光するレーザー光が照射される。露光装置２４Ｙは、感光体ドラム２２Ｙの表面の画像対応部を露光して静電潜像を形成する。これにより、感光体ドラム２２Ｙに静電潜像が形成される。続いて、現像器２１Ｙが、感光体ドラム２２Ｙに形成された静電潜像をトナーで現像する。具体的には、感光体ドラム２２Ｙに形成された静電潜像上に現像ローラ２５Ｙが保持するトナーが電界力の作用で載せられることにより、トナー像が感光体ドラム２２Ｙに形成される。感光体ドラム２２Ｙ上に形成されたトナー像は、像担持体である中間転写ベルト２９上に１次転写ローラ２６Ｙにより電界力の作用で転写される。

中間転写ベルト２９は、駆動ローラＲ１と従動ローラＲ２とにより弛まないように懸架されている。駆動ローラＲ１が図１中で時計回りに回転すると、中間転写ベルト２９が所定の速度で図中時計回りに回転する。中間転写ベルト２９の回転に伴って、従動ローラＲ２が、時計回りに回転する。

これにより、画像形成ユニット２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｋ，２０Ｗが、この順に中間転写ベルト２９上にトナー像を転写する。画像形成ユニット２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｋ，２０Ｗそれぞれが、中間転写ベルト２９上にトナー像を転写するタイミングは、中間転写ベルト２９に付された基準マークを検出することにより、調整される。これにより、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックおよびホワイトのトナー像が中間転写ベルト２９上に重畳される。

中間転写ベルト２９に形成されたトナー像は、２次転写ローラＲ３によって電界力の作用でロール紙Ｒに転写される。トナー像が転写されたロール紙Ｒは、定着ローラ対Ｒ４に搬送され、加熱および加圧される。これにより、トナーが溶かされてロール紙Ｒに定着する。

画像形成装置１は、フルカラーの画像を形成する場合、画像形成ユニット２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｋのすべてを駆動するが、モノクロの画像を形成する場合、画像形成ユニット２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｋ，２０Ｗのいずれか１つを駆動する。また、画像形成ユニット２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｋ、２０Ｗの２以上を組み合わせて画像を形成することもできる。

制御部９０は、不図示のネットワークを介して、ユーザーによって操作されるパーソナルコンピューター等の端末装置が接続される。制御部９０は、端末装置から投入されるジョブを実行し、画像形成ユニット２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｋ，２０Ｗを制御して、ロール紙Ｒに画像を形成する。ジョブは、画像形成ユニット２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｋ，２０Ｗに形成させる画像を示す画像データを含み、その画像データの画像を形成する画像形成条件を含む。画像形成条件は、ロール紙Ｒ中で画像データの画像を配置する位置、ロール紙Ｒに形成される画像データの画像の数等を含む。制御部９０がジョブを実行する場合、制御部９０は、ジョブで定められる画像形成条件で画像データの画像が形成されるように、画像形成ユニット２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｋ，２０Ｗを制御する。

図２は、画像形成ユニットの内部構成を示す平面図である。図３は、図２のＡ－Ａ線断面図である。図４は、図２のＢ－Ｂ線の断面の一部を示す図である。図５は、図３のＣ－Ｃ線の断面の一部を示す図である。図２～図５においては、画像形成ユニット２０Ｙの内部構成を説明するために、一部の部材が省略されている。以下、説明のために、ロール紙Ｒの搬送方向に直交する方向を前後方向という。また、背面から正面に向かう方向を前方といい、正面から背面に向かう方向を後方という。

図２～図５を参照して、画像形成ユニット２０Ｙは、ボトル収納部４０Ｙ、トナー収容部５０Ｙを含む。ボトル収納部４０Ｙおよびトナー収容部５０Ｙは、この順にトナーが搬送される経路上に配置される。ボトル収納部４０Ｙ、が最も上流に配置され、トナー収容部５０Ｙが最も下流に配置される。トナー収容部５０Ｙは、現像器２１Ｙの直前に配置される。トナー収容部５０Ｙから現像器２１Ｙには、トナー搬送路を介して、トナーが供給される。

より具体的には、ボトル収納部４０Ｙ、トナー収容部５０Ｙは、この順でロール紙Ｒの搬送方向に沿って配列される。ボトル収納部４０Ｙとトナー収容部５０Ｙとは、第１搬送経路７０Ｙにより接続される。トナー収容部５０Ｙと現像器２１Ｙとは、第２搬送経路８０Ｙにより接続される。

ボトル収納部４０Ｙは、一方向に角筒状に延び、長手方向が水平かつ前後方向と平行となるように配置される。ボトル収納部４０Ｙは、トナーボトル３０Ｙを収納可能な内部空間を有する。ボトル収納部４０Ｙは、前方側の側面に内部空間を外部に開放する開口を有する。

トナーボトル３０Ｙは、胴体部３１Ｙ、テーパ部３２Ｙおよび被把持部３３Ｙを含む。胴体部３１Ｙは、略円筒状に延び、一端に底部３４Ｙを有する。テーパ部３２Ｙは胴体部３１Ｙの他端部から被把持部３３Ｙに向かって漸次径小となるように延びる。被把持部３３Ｙは、テーパ部３２Ｙの先端から円筒状に延び、一端に天井部３５Ｙを有する。天井部３５Ｙには、嵌合溝３６Ｙが形成されている。被把持部３３Ｙの円筒状に延びる部分には、外部に開放する開口３８Ｙが形成されている。

トナーボトル３０Ｙの軸心を中心線ＣＬと呼び、中心線ＣＬと直交する方向を径方向と呼ぶ。本例において、トナーボトル３０Ｙは、中心線ＣＬが水平となる状態で、ボトル収納部４０Ｙに装着される。トナーボトル３０Ｙは、中心線ＣＬを中心に底部３４Ｙから天井部３５Ｙに向かって延びる内周面を有する。トナーボトル３０Ｙは、底部３４Ｙから開口３８Ｙにかけて、内周面から内方に突出しかつ中心線ＣＬを中心に螺旋状に延びる凸部３７Ｙを有する。

ボトル収納部４０Ｙは、ボトル回転機構４１Ｙを含む。ボトル回転機構４１Ｙは、ボトルモータ４２Ｙと、把持部材４３Ｙと、ガイド部材４４Ｙと、を含む。ガイド部材４４Ｙは、円筒状に延び、ボトル収納部４０Ｙの内部空間で、一端がボトル収納部４０Ｙの後方の側壁に固定される。ガイド部材４４Ｙは、他端側はガイド部材４４Ｙの内部空間を外部に開放する開口を形成する。また、ガイド部材４４Ｙは、円筒状に延びる部分にガイド部材４４Ｙの内部空間を下方に開放する開口４５Ｙが形成されている。

ボトルモータ４２Ｙは、ガイド部材４４Ｙの内部空間で、ボトル収納部４０Ｙの後方の側壁に固定される。ボトルモータ４２Ｙの回転軸の先端に把持部材４３Ｙが接続される。把持部材４３Ｙの前方側の面に嵌合爪が形成されている。

トナーボトル３０Ｙは、ボトル収納部４０Ｙに着脱可能である。トナーボトル３０Ｙは、水平の状態で、ボトル収納部４０Ｙの前方の開口からボトル収納部４０Ｙの内部空間に向けて挿入される。トナーボトル３０Ｙの天井部３５Ｙがボトル収納部４０Ｙの内部空間を後方に向かって進入する。トナーボトル３０Ｙがさらに進入すると、天井部３５Ｙがガイド部材４４Ｙの内部空間に進入し、トナーボトル３０Ｙの天井部３５Ｙに形成された嵌合溝３６Ｙに、把持部材４３Ｙに形成された嵌合爪が嵌まり込む。

嵌合溝３６Ｙに把持部材４３Ｙに形成された嵌合爪が嵌まり込んだ状態で、ボトルモータ４２Ｙの回転力がトナーボトル３０Ｙに伝達される。したがって、ボトルモータ４２Ｙによりトナーボトル３０Ｙが回転される。ガイド部材４４Ｙの内径は、トナーボトル３０Ｙの被把持部３３Ｙの外径と同じかやや大きく設定されている。これにより、トナーボトル３０Ｙがガイド部材４４Ｙの内周面で摺動しつつ回転するので、トナーボトル３０Ｙをその中心線ＣＬ周りに円滑に回転させることができる。

また、ガイド部材４４Ｙに形成された開口４５Ｙとトナーボトル３０Ｙの被把持部３３Ｙに形成された開口３８Ｙとは、嵌合溝３６Ｙに把持部材４３Ｙに形成された嵌合爪が嵌まり込んだ状態で、ボトル収納部４０Ｙの後方の側壁からの水平方向の距離が同じになるようにそれぞれの位置が定められる。

第１搬送経路７０Ｙは、トナーボトル３０Ｙから供給されるトナーをトナー収容部５０Ｙに搬送する。第１搬送経路７０Ｙは、筒状部材７１Ｙと、第１搬送スクリュー７２Ｙと、第１搬送モータ７５Ｙと、を有する。第１搬送モータ７５Ｙは、ＤＣモータである。このため、第１搬送モータ７５Ｙのコストを低くできる。筒状部材７１Ｙは、ロール紙Ｒの搬送方向かつ上方向に筒状に延びる形状を有し、一端がガイド部材４４Ｙの下方に配置され、他端がトナー収容部５０Ｙの上方に位置する。筒状部材７１Ｙは、ガイド部材４４Ｙに形成された開口４５Ｙに対向する下方の位置に、内部空間を上方に開放する開口として第１受入口７３Ｙが形成されている。このため、開口４５Ｙと第１受入口７３Ｙとは、平面視で重なる。ガイド部材４４Ｙに形成された開口４５Ｙと筒状部材７１Ｙに形成された第１受入口７３Ｙとの間には間隙が形成される。また、筒状部材７１Ｙは、第１受入口７３Ｙが形成される端部とは反対側の端部に、内部空間を下方に開放する開口である第１供給口７４Ｙが形成される。

トナーボトル３０Ｙは、内周面に中心線ＣＬを中心に螺旋状に延びる凸部３７Ｙが形成されている。このため、ボトル回転機構４１Ｙによりトナーボトル３０Ｙが回転されると、トナーボトル３０Ｙ内のトナーは、凸部３７Ｙによって後方に向けて搬送される。被把持部３３Ｙに到達したトナーの一部は、被把持部３３Ｙに形成された開口３８Ｙから外部に排出される。開口３８Ｙから排出されるトナーは、ガイド部材４４Ｙに形成された開口４５Ｙ、間隙および筒状部材７１Ｙに形成された第１受入口７３Ｙを介して筒状部材７１Ｙの内部空間に落下する。

第１搬送スクリュー７２Ｙは、一方向に延びる回転軸と、その回転軸の軸心を中心に一端から他端に螺旋状に延びる凸部である羽と、を含む。第１搬送スクリュー７２Ｙは、その軸心が筒状部材７１Ｙの軸心と重なるように筒状部材７１Ｙの内部空間に回転可能に収納される。第１搬送スクリュー７２Ｙの外径は、筒状部材７１Ｙの内径と同じかやや小さい。第１搬送スクリュー７２Ｙは、第１搬送モータ７５Ｙと歯車を介して接続され、第１搬送モータ７５Ｙの回転力が第１搬送スクリュー７２Ｙに伝達される。

第１搬送モータ７５Ｙによって第１搬送スクリュー７２Ｙが回転されると、筒状部材７１Ｙに形成された第１受入口７３Ｙから受け入れられたトナーは、筒状部材７１Ｙの内部空間を、筒状部材７１Ｙの第１受入口７３Ｙが形成された端部から第１供給口７４Ｙが形成された端部に向かう方向に搬送され、第１供給口７４Ｙから落下する。

トナー収容部５０Ｙは、トナーを収容する内部空間を有する筐体を有する。筐体は、一方向に角筒状に延び、長手方向が水平かつ前後方向と平行となるように配置される。筐体には、内部空間を上方に開放する開口５５Ｙが形成されている。内部空間は、開口５５Ｙおよび第１供給口７４Ｙを介して第１搬送経路７０Ｙの内部空間と連通する。トナー収容部５０Ｙは、第１供給モータ５１Ｙ、第１供給スクリュー５２Ｙ、２つの第１攪拌部材５３Ｙ，５４Ｙおよび第１撹拌モータ５９Ｙを、備える。第１供給スクリュー５２Ｙは、前後方向に平行に延びる回転軸と、その回転軸の軸心を中心に一端から他端に螺旋状に延びる凸部である羽と、を含む。第１供給スクリュー５２Ｙは、筐体の内部空間の底部で、ロール紙Ｒの搬送方向で略中央に配置される。

２つの第１攪拌部材５３Ｙ，５４Ｙそれぞれは、前後方向に平行に延びる回転軸と、複数の攪拌板とを含む。複数の攪拌板は、回転軸方向に分散して配置され、回転軸から垂直に板状に延びる。複数の攪拌板は、複数の穴が形成されている。

２つの第１攪拌部材５３Ｙ，５４Ｙそれぞれは、回転軸が第１供給スクリュー５２Ｙの回転軸と平行となるように第１供給スクリュー５２Ｙより上方に配置される。２つの第１攪拌部材５３Ｙ，５４Ｙは、平面視で第１供給スクリュー５２Ｙを挟んで配置される。

トナー収容部５０Ｙの筐体は、底部の内面が、３つの円柱の側面の一部を平行に配置した形状を有する。トナー収容部５０Ｙの筐体は、ロール紙Ｒの搬送方向に平行な面における断面において、底部の内面が第１供給スクリュー５２Ｙの回転軸を中心にした円の一部と、２つの第１攪拌部材５３Ｙ，５４Ｙそれぞれの回転軸を中心にした円の一部とで構成される。

トナー収容部５０Ｙの筐体の底部において、後方の端部に内部空間を下方に開放する第１排出口５８Ｙが形成されている。第１排出口５８Ｙは、平面視で第１供給スクリュー５２Ｙの一部と重なる。

第１供給スクリュー５２Ｙは、第１供給モータ５１Ｙと歯車を介して接続され、第１供給モータ５１Ｙの回転力が第１供給スクリュー５２Ｙに伝達される。２つの第１攪拌部材５３Ｙ，５４Ｙそれぞれは、第１撹拌モータ５９Ｙと歯車を介して接続され、第１撹拌モータ５９Ｙの回転力が第１攪拌部材５３Ｙ，５４Ｙに伝達される。２つの第１攪拌部材５３Ｙ，５４Ｙは、互いに異なる方向に回転する。

第１撹拌モータ５９Ｙによって２つの第１攪拌部材５３Ｙ，５４Ｙが回転されると、２つの第１攪拌部材５３Ｙ，５４Ｙによってトナー収容部５０Ｙの内部空間に収納されたトナーが攪拌される。第１供給モータ５１Ｙによって第１供給スクリュー５２Ｙが回転されると、トナー収容部５０Ｙの内部空間に収納されたトナーのうち内部空間の底部近傍のトナーが前方から後方に向かう方向に搬送され、第１排出口５８Ｙから落下する。

第１供給モータ５１Ｙおよび第１撹拌モータ５９Ｙは、ＤＣモータである。このため、第１供給モータ５１Ｙおよび第１撹拌モータ５９Ｙのコストを低くできる。

第２搬送経路８０Ｙは、トナー収容部５０Ｙから供給されるトナーを現像器２１Ｙに搬送する。第２搬送経路８０Ｙは、筒状部材８１Ｙと、第２搬送スクリュー８２Ｙと、第２搬送モータ８５Ｙと、を有する。第２搬送モータ８５Ｙは、ステッピングモータである。筒状部材８１Ｙは、ロール紙Ｒの搬送方向かつ上方向に筒状に延びる形状を有し、一端がトナー収容部５０Ｙの下方に配置され、他端がサブ収容部６０Ｙの上方に位置する。筒状部材８１Ｙは、トナー収容部５０Ｙの筐体に形成された第１排出口５８Ｙに対向する下方の位置に、内部空間を上方に開放する開口として第２受入口８３Ｙが形成されている。このため、第１排出口５８Ｙと第２受入口８３Ｙとは、平面視で重なる。トナー収容部５０Ｙの筐体に形成された第１排出口５８Ｙと筒状部材８１に形成された第２受入口８３Ｙとの間には間隙が形成される。また、筒状部材８１は、第２受入口８３Ｙが形成される端部とは反対側の端部に、内部空間を下方に開放する開口である第２供給口８４Ｙが形成される。

第２搬送スクリュー８２Ｙは、一方向に延びる回転軸と、その回転軸の軸心を中心に一端から他端に螺旋状に延びる凸部である羽と、を含む。第２搬送スクリュー８２Ｙは、その軸心が筒状部材８１Ｙの軸心と重なるように筒状部材８１Ｙの内部空間に回転可能に収納される。第２搬送スクリュー８２Ｙの外径は、筒状部材８１Ｙの内径と同じかやや小さい。第２搬送スクリュー８２Ｙは、第２搬送モータ８５Ｙと歯車を介して接続され、第２搬送モータ８５Ｙの回転力が第２搬送スクリュー８２Ｙに伝達される。

第２搬送モータ８５Ｙによって第２搬送スクリュー８２Ｙが回転されると、筒状部材８１Ｙに形成された第２受入口８３Ｙから受け入れられたトナーは、筒状部材８１Ｙの内部空間を、筒状部材８１Ｙの第２受入口８３Ｙが形成された端部から第２供給口８４Ｙが形成された端部に向かう方向に搬送され、第２供給口８４Ｙから落下する。

現像器２１Ｙは、内部空間を外部に開放する開口である受入口２１１Ｙが形成されている。第２供給口８４Ｙは、平面視で現像器２１Ｙに形成された受入口２１１Ｙと重なる。第２供給口８４Ｙの下方で受入口２１１Ｙとの間に空隙が形成される。第２供給口８４Ｙから排出されるトナーは、空隙を介して受入口２１１Ｙから現像器２１Ｙの内部空間に進入する。第２供給口８４Ｙと受入口２１１Ｙとの間の空隙は、トナー搬送路である。

第２搬送モータ８５Ｙは、ステッピングモータである。このため、第２搬送モータ８５Ｙの回転量を制御することにより第２搬送スクリュー８２Ｙの回転量を調整できるので、現像器２１Ｙに落下するトナーの量を調整できる。

本実施の形態において、トナー収容部５０Ｙが収容可能なトナー容量は、現像器２１Ｙが収容可能なトナー容量以上である。トナー容量は、内部空間に収容可能なトナーの重量である。このため、現像器２１Ｙにおいてトナーが急激に消費される場合でも、現像器２１Ｙに適切な量のトナーを供給することができ、現像器２１Ｙ内のトナー濃度を一定に維持することができる。トナー収容部５０Ｙが収容可能な第１のトナー容量は、トナーボトル３０Ｙに収容可能な第２のトナー容量の１割以上である。さらに好ましくは、第１のトナー容量は、第２のトナー容量の５割以上である。このため、画像形成装置１の内部空間が大きくなりすぎることなく有効に利用できる。また、トナーボトル３０Ｙが空になってから新たなトナーボトル３０Ｙに交換するための十分な時間を確保することができる。

また、トナー収容部５０Ｙが収容可能な第１のトナー容量は、現像器２１Ｙにおいて、所定の印字率で連続して１０００ｍ以上のロール紙Ｒに印字可能な容量であってもよい。印字率は、単位面積当たりにトナー像が形成される面積の割合である。ロール紙Ｒは、幅が異なる複数種類が存在する場合には、最大幅のロール紙Ｒを基準にトナー収容部５０Ｙに収容可能なトナー容量が決定される。印字率から単位面積当たりに消費されるトナー量が算出できるので、ロール紙Ｒの幅とロール紙Ｒの長さとから定まる面積と、単位面積当たりのトナー消費量とから、トナー収容部５０Ｙが収容可能なトナー容量が求められる。所定の印字率は、１５％が好ましい。このため、トナーボトル３０Ｙが空になってから新たなトナーボトル３０Ｙに交換するための十分な時間を確保することができる。さらに、トナーボトル３０Ｙ、トナー収容部５０Ｙそれぞれに収容可能なトナー容量の合計は、３０００ｍ以上連続紙に印字可能な容量であることが好ましい。

＜トナー搬送制御＞
図３および図５を参照して、トナー収容部５０Ｙは、内部空間に上限センサ５６Ｙおよび下限センサ５７Ｙを有する。上限センサ５６Ｙは、下限センサ５７Ｙよりも上方に配置される。下限センサ５７Ｙは、トナー収容部５０Ｙが収容可能なトナー量の半分の量のトナーがトナー収容部５０Ｙに収納された状態におけるトナーの上面と同じ高さに配置される。これにより、下限センサ５７Ｙの出力からトナー収容部５０Ｙに収容されるトナーが半分であることを検出できる。上限センサ５６Ｙおよび下限センサ５７Ｙは、トナーを検出するとＯＮ信号を制御部９０し、トナーを検出していない間はＯＦＦ信号を制御部９０に出力する。上限センサ５６Ｙおよび下限センサ５７Ｙは、例えば、圧電素子である。したがって、上限センサ５６ＹがＯＮ信号を出力している間は、下限センサ５７ＹはＯＮ信号を出力する。上限センサ５６ＹがＯＦＦ信号を出力している間は、下限センサ５７Ｙは、ＯＮ信号またはＯＦＦ信号を出力する。

現像器２１Ｙには、キャリアとトナーとからなる現像剤が収納される。現像器２１Ｙの現像剤が収納される空間にトナー濃度センサＳＥＹ（図２を参照）が配置される。トナー濃度センサＳＥＹは、現像剤のトナー濃度を検出する。トナー濃度は、トナーとキャリアの比率である。

制御部９０は、ボトル収納部４０Ｙ、トナー収容部５０Ｙ、第１搬送経路７０Ｙおよび第２搬送経路８０Ｙを制御し、現像器２１Ｙに収納されるトナーの量が適切となるように調整する。

制御部９０は、上限センサ５６Ｙおよび下限センサ５７Ｙの出力に基づいて、ボトル収納部４０Ｙおよび第１搬送経路７０Ｙを制御し、トナー収容部５０Ｙに収納されるトナーの量が適切となるように調整する。制御部９０が、ボトル収納部４０Ｙおよび第１搬送経路７０Ｙを制御する処理を第１制御処理という。また、制御部９０は、現像器２１Ｙが備えるトナー濃度センサＳＥＹの出力に基づいて、トナー収容部５０Ｙおよび第２搬送経路８０Ｙを制御し、現像器２１Ｙに収容されるトナーの濃度が適切となるように調整する。制御部９０が、トナー収容部５０Ｙおよび第２搬送経路８０Ｙを制御する処理を第２制御処理という。

制御部９０は、外部から受信したジョブを実行中に、第１制御処理、第２制御処理および第３制御処理を実行する。換言すれば、制御部９０は、外部から受信したジョブを実行する処理、第１制御処理、第２制御処理および第３制御処理を並行して実行することが可能である。

図６は、第１制御処理の流れの一例を示すフローチャートである。第１制御処理は、制御部９０が備えるＣＰＵがメモリに記憶された制御プログラムを実行することにより、制御部９０により実行される処理である。図６を参照して、制御部９０は、上限センサ５６Ｙの出力がＯＮ信号からＯＦＦ信号に変化したか否かを判断する（ステップＳ０１）。上限センサ５６ＹがＯＮ信号を出力している間は待機状態となり（ステップＳ０１でＮＯ）、上限センサ５６ＹがＯＦＦ信号を出力すると（ステップＳ０１でＹＥＳ）、処理はステップＳ０２に進む。

ステップＳ０２においては、第１搬送モータ７５Ｙおよびボトルモータ４２Ｙが駆動され、処理はステップＳ０３に進む。これにより、トナーボトル３０Ｙが回転するのでトナーボトル３０Ｙからトナーが第１搬送経路７０Ｙに供給される。また、第１搬送スクリュー７２Ｙが回転するので、トナーボトル３０Ｙから第１搬送経路７０Ｙに供給されたトナーが第１搬送スクリュー７２Ｙにより搬送されて、トナー収容部５０Ｙに供給される。

ステップＳ０３においては、上限センサ５６Ｙの出力がＯＦＦ信号からＯＮ信号に変化したか否かが判断される。上限センサ５６ＹからＯＮ信号が出力されるならば処理はステップＳ０４に進むが、そうでなければ処理はステップＳ０５に進む。上限センサ５６ＹからＯＦＦ信号が出力されている間は、処理はステップＳ０５に進む。

ステップＳ０４においては、第１搬送モータ７５Ｙおよびボトルモータ４２Ｙが停止され、処理は終了する。これにより、トナーボトル３０Ｙが回転しなくなるのでトナーボトル３０Ｙからトナーが第１搬送経路７０Ｙに供給されなくなり、第１搬送スクリュー７２Ｙが回転しなくなるので、トナー収容部５０Ｙにトナーが供給されなくなる。このため、トナー収容部５０Ｙに収納されるトナーは、上限センサ５６Ｙが設置される高さ以下に保たれる。

ステップＳ０５においては、下限センサ５７Ｙの出力がＯＮ信号からＯＦＦ信号に変化したか否かが判断される。下限センサ５７ＹからＯＦＦ信号が出力されるならば（ステップＳ０５でＹＥＳ）、処理はステップＳ０６に進むが、そうでなければ処理はステップＳ０３に戻る。上限センサ５６ＹからＯＦＦ信号が出力されている間であって、下限センサ５７ＹからＯＮ信号が出力される場合は、トナー収容部５０Ｙに収容されるトナーが半分以上である。この場合は、処理はステップＳ０３に戻り、上限センサ５６ＹがＯＮ信号を出力するまで、第１搬送モータ７５Ｙおよびボトルモータ４２Ｙが継続して駆動される。

一方、上限センサ５６ＹからＯＦＦ信号が出力されている間であって、下限センサ５７ＹからＯＦＦ信号が出力される場合は、トナー収容部５０Ｙに収容されるトナーが半分より少ない。この場合は、処理はステップＳ０６に進む。

ステップＳ０６においては、トナーボトル３０Ｙが空になったことおよびトナー収容部５０Ｙに収納されるトナー量が半分以下であることを通知する。例えば、画像形成装置１が備える表示装置にトナーボトル３０Ｙの交換を促すメッセージおよびトナー収容部５０Ｙに収納されているトナー量が半分以下となったことを示すメッセージを表示する。また、スピーカーから音を発生させてもよい。例えば、メッセージを音声で出力してもよい。また、ＬＥＤ等を発光させて光で通知されてもよい。

次のステップＳ０７においては、下限センサ５７Ｙの出力がＯＦＦ信号からＯＮ信号に変化したか否かが判断される。下限センサ５７ＹからＯＮ信号が出力されるならば（ステップＳ０７でＹＥＳ）、処理はステップＳ０８に進むが、そうでなければ処理はステップＳ０６に戻る。ステップＳ０８においては、制御部９０は、通知を終了し、処理をステップＳ０３に戻す。下限センサ５７Ｙの出力がＯＦＦ信号からＯＮ信号に変化する場合は、トナー収容部５０Ｙに収容されているトナーの量が増加する場合である。この場合には、トナーがトナーボトル３０Ｙから供給されているので、上限センサ５６ＹがＯＮ信号を出力するまで、第１搬送モータ７５Ｙおよびボトルモータ４２Ｙが継続して駆動する。一方、下限センサ５７Ｙの出力がＯＦＦ信号からＯＮ信号に変化しない場合、通知が継続される。現像器２１Ｙによりトナーが継続して消費されているので、トナーボトル３０Ｙが交換されないと、トナー収容部５０Ｙに収容されているトナーが減少する。トナー収容部５０Ｙに収容されているトナーのすべてが現像器２１Ｙにより消費されるまでの期間だけトナーボトル３０Ｙを交換するための時間が確保される。

図７は、第２制御処理の流れの一例を示すフローチャートである。第２制御処理は、制御部９０が備えるＣＰＵがメモリに記憶された制御プログラムを実行することにより、制御部９０により実行される処理である。図７を参照して、制御部９０は、トナー濃度を閾値ＴＨと比較する（ステップＳ２１）。トナー濃度センサＳＥＹの出力値に基づいてトナー濃度が検出される。トナー濃度が閾値ＴＨ以上ならば待機状態となり（ステップＳ２１でＮＯ）、トナー濃度が閾値ＴＨより小さいならば（ステップＳ２１でＹＥＳ）、処理はステップＳ２２に進む。トナー濃度が閾値ＴＨより小さい場合、現像器２１Ｙに収納されるトナーの量が、目標とするトナー量よりも少ない。

ステップＳ２２においては、第２搬送モータ８５Ｙおよび第１供給モータ５１Ｙが駆動され、処理はステップＳ２３に進む。これにより、第１供給スクリュー５２Ｙが回転するのでトナー収容部５０Ｙから第２搬送経路８０Ｙにトナーが供給され、第２搬送スクリュー８２Ｙが回転するのでトナー収容部５０Ｙから第２搬送経路８０Ｙに供給されたトナーが現像器２１Ｙに供給される。

ステップＳ２３においては、トナー濃度が閾値ＴＨと比較される。トナー濃度が閾値ＴＨより小さければ処理はステップＳ２５に進み、トナー濃度が閾値ＴＨ以上ならば処理はステップＳ２４に進む。トナー濃度が閾値ＴＨより小さい間は、第２搬送モータ８５Ｙおよび第１供給モータ５１Ｙが継続して駆動する。

ステップＳ２４においては、第２搬送モータ８５Ｙおよび第１供給モータ５１Ｙが停止され、処理は終了する。これにより、第１供給スクリュー５２Ｙが回転しなくなるのでトナー収容部５０Ｙからトナーが第２搬送経路８０Ｙに供給されなくなり、第２搬送スクリュー８２Ｙが回転しなくなるので、現像器２１Ｙにトナーが供給されなくなる。このため、現像器２１Ｙに収納される現像剤のトナー濃度が一定に保たれる。

ステップＳ２５においては、トナー濃度が閾値ＴＨより小さいと判断されてから所定時間が経過したか否かが判断される。所定時間経過したならば処理はステップＳ２６に進むが、そうでなければ処理はステップＳ２３に戻る。ステップＳ２６においては、画像形成部ＩＭの駆動を停止し、処理を終了する。トナー濃度が閾値ＴＨより小さいと判断されてから所定時間が経過する場合は、サブ収容部６０Ｙにトナー収容部５０Ｙからトナーが供給されない場合である。この場合は、トナーボトル３０Ｙが交換されていない場合に相当するので、画像形成部ＩＭを停止して、現像器２１Ｙにトナーが存在しない状態で画像形成動作が実行されないようにする。

＜変形例＞
トナー収容部５０Ｙと現像器２１Ｙとの間にサブ収容部を設ける。図８は、変形例における画像形成ユニットの内部構成を示す平面図である。図９は、図８のＡ－Ａ線断面図である。図１０は、サブ収容部の斜視図である。図８～図１０においては、画像形成ユニット２０Ｙの内部構成を説明するために、一部の部材が省略されている。

図８～図１０を参照して、変形例における画像形成ユニット２０Ｙは、ボトル収納部４０Ｙ、トナー収容部５０Ｙ、サブ収容部６０Ｙを含む。ボトル収納部４０Ｙ、トナー収容部５０Ｙおよびサブ収容部６０Ｙは、この順にトナーが搬送される経路上に配置される。ボトル収納部４０Ｙ、が最も上流に配置され、サブ収容部６０Ｙが最も下流に配置される。サブ収容部６０Ｙは、現像器２１Ｙの直前に配置される。サブ収容部６０Ｙから現像器２１Ｙには、トナー搬送路を介して、トナーが供給される。

より具体的には、ボトル収納部４０Ｙ、トナー収容部５０Ｙ、サブ収容部６０Ｙは、この順でロール紙Ｒの搬送方向に沿って配列される。ボトル収納部４０Ｙとトナー収容部５０Ｙとは、第１搬送経路７０Ｙにより接続される。トナー収容部５０Ｙとサブ収容部６０Ｙとは、第２搬送経路８０Ｙにより接続される。

サブ収容部６０Ｙは、平面視で一方向に長い矩形の形状を有し、トナーを収容する内部空間を有する筐体を有する。筐体には、内部空間を上方に開放する開口６５Ｙが形成されている。内部空間は、開口６５Ｙおよび第２供給口８４Ｙを介して第２搬送経路８０Ｙの内部空間と連通する。本実施の形態において、サブ収容部６０Ｙは、長手方向がロール紙Ｒの搬送方向と平行となるように配置される。サブ収容部６０Ｙは、第２供給モータ６１Ｙ、第２供給スクリュー６２Ｙ、２つの第２攪拌部材６３Ｙ，６４Ｙおよび第２撹拌モータ６９Ｙを備える。第２供給スクリュー６２Ｙは、内部空間の長手方向に平行に延びる回転軸と、その回転軸の軸心を中心に一端から他端に螺旋状に延びる凸部である羽と、を含む。第２供給スクリュー６２Ｙは、内部空間の底部で、前後方向で略中央に配置される。

２つの第２攪拌部材６３Ｙ，６４Ｙそれぞれは、内部空間の長手方向に平行に延びる回転軸と、複数の攪拌板とを含む。複数の攪拌板は、回転軸方向に分散して配置され、回転軸から垂直に板状に延びる。複数の攪拌板は、複数の穴が形成されている。

２つの第２攪拌部材６３Ｙ，６４Ｙそれぞれは、回転軸が第２供給スクリュー６２Ｙの回転軸と平行となるように第２供給スクリュー６２Ｙより上方に配置される。２つの第２攪拌部材６３Ｙ，６４Ｙは、平面視で第２供給スクリュー６２Ｙを挟んで配置される。

サブ収容部６０Ｙの筐体は、底部の内面が、３つの円柱の側面の一部を平行に配置した形状を有する。サブ収容部６０Ｙの筐体は、ロール紙Ｒの搬送方向に垂直な面における断面において、底部の内面が第２供給スクリュー６２Ｙの回転軸を中心にした円の一部と、２つの第２攪拌部材６３Ｙ，６４Ｙそれぞれの回転軸を中心にした円の一部とで構成される。

サブ収容部６０Ｙの筐体の底部において、開口６５Ｙとロール紙Ｒの搬送方向で反対側の端部に内部空間を下方に開放する第２排出口６８Ｙが形成されている。第２排出口６８Ｙは、平面視で第２供給スクリュー６２Ｙの一部と重なる。

現像器２１Ｙは、内部空間を外部に開放する開口である受入口２１１Ｙが形成されている。第２排出口６８Ｙは、平面視で現像器２１Ｙに形成された受入口２１１Ｙと重なる。第２排出口６８Ｙの下方で受入口２１１Ｙとの間に空隙が形成される。第２排出口６８Ｙから排出されるトナーは、空隙を介して受入口２１１Ｙから現像器２１Ｙの内部空間に進入する。第２排出口６８Ｙと受入口２１１Ｙとの間の空隙は、トナー搬送路である。

第２供給スクリュー６２Ｙは、第２供給モータ６１Ｙと歯車を介して接続され、第２供給モータ６１Ｙの回転力が第２供給スクリュー６２Ｙに伝達される。２つの第２攪拌部材６３Ｙ，６４Ｙそれぞれは、第２撹拌モータ６９Ｙと歯車を介して接続され、第２撹拌モータ６９Ｙの回転力が第２攪拌部材６３Ｙ，６４Ｙに伝達される。２つの第２攪拌部材６３Ｙ，６４Ｙは、互いに異なる方向に回転する。

第２撹拌モータ６９Ｙによって２つの第２攪拌部材６３Ｙ，６４Ｙが回転されると、２つの第２攪拌部材６３Ｙ，６４Ｙによってサブ収容部６０Ｙの内部空間に収納されたトナーが攪拌される。第２供給モータ６１Ｙによって第２供給スクリュー６２Ｙが回転されると、サブ収容部６０Ｙの内部空間に収納されたトナーのうち内部空間の底部近傍のトナーが第２供給スクリュー６２Ｙによってロール紙Ｒの搬送方向に搬送され、第２排出口６８Ｙから現像器２１Ｙに落下する。

第２供給モータ６１Ｙは、ステッピングモータである。このため、第２供給モータ６１Ｙの回転量を制御することにより第２供給スクリュー６２Ｙの回転量を調整できるので、現像器２１Ｙに落下するトナーの量を調整できる。第２撹拌モータ６９Ｙは、ＤＣモータである。このため、第２撹拌モータ６９Ｙのコストを低くできる。変形例においては、第２搬送モータ８５ＹとしてＤＣモータを用いることができる。これにより、コストを低減することができる。

サブ収容部６０Ｙは、内部空間にトナーセンサ６６Ｙを有する。トナーセンサ６６Ｙは、トナーを検出するとＯＮ信号を制御部９０に出力し、トナーを検出していない間はＯＦＦ信号を制御部９０に出力する。トナーセンサ６６Ｙは、例えば、圧電素子である。

変形例においては、制御部９０は、上限センサ５６Ｙおよび下限センサ５７Ｙの出力に基づいて、ボトル収納部４０Ｙおよび第１搬送経路７０Ｙを制御する第１制御処理を実行する。制御部９０は、トナーセンサ６６Ｙの出力に基づいて、トナー収容部５０Ｙおよび第２搬送経路８０Ｙを制御し、サブ収容部６０Ｙに収納されるトナーの量が適切となるように調整する。制御部９０が、トナー収容部５０Ｙおよび第２搬送経路８０Ｙを制御する処理を第３制御処理という。また、制御部９０は、現像器２１Ｙが備えるトナー濃度センサＳＥＹの出力に基づいて、サブ収容部６０Ｙを制御し、現像器２１Ｙに収容されるトナーの濃度が適切となるように調整する。制御部９０が、サブ収容部６０Ｙを制御する処理を第４制御処理という。

図１１は、第３制御処理の流れの一例を示すフローチャートである。第３制御処理は、制御部９０が備えるＣＰＵがメモリに記憶された制御プログラムを実行することにより、制御部９０により実行される処理である。図１１を参照して、制御部９０は、トナーセンサ６６Ｙの出力がＯＮ信号からＯＦＦ信号に変化したか否かを判断する（ステップＳ１１）。トナーセンサ６６ＹがＯＮ信号を出力している間は待機状態となり（ステップＳ１１でＮＯ）、トナーセンサ６６ＹがＯＦＦ信号を出力すると（ステップＳ１１でＹＥＳ）、処理はステップＳ１２に進む。

ステップＳ１２においては、第２搬送モータ８５Ｙおよび第１供給モータ５１Ｙが駆動され、処理はステップＳ１３に進む。これにより、第１供給スクリュー５２Ｙが回転するのでトナー収容部５０Ｙからトナーが第２搬送経路８０Ｙに供給される。また、第２搬送スクリュー８２Ｙが回転するので、トナー収容部５０Ｙから第２搬送経路８０Ｙに供給されたトナーがサブ収容部６０Ｙに供給される。

ステップＳ１３においては、トナーセンサ６６Ｙの出力がＯＦＦ信号からＯＮ信号に変化したか否かが判断される。トナーセンサ６６ＹからＯＮ信号が出力されるならば処理はステップＳ１４に進むが、そうでなければ処理はステップＳ１３に戻る。トナーセンサ６６ＹからＯＦＦ信号が出力されている間は、第２搬送モータ８５Ｙおよび第１供給モータ５１Ｙが継続して駆動する。

ステップＳ１４においては、第２搬送モータ８５Ｙおよび第１供給モータ５１Ｙが停止され、処理は終了する。これにより、第１供給スクリュー５２Ｙが回転しなくなるのでトナー収容部５０Ｙからトナーが第２搬送経路８０Ｙに供給されなくなり、第２搬送スクリュー８２Ｙが回転しなくなるので、サブ収容部６０Ｙにトナーが供給されなくなる。このため、サブ収容部６０Ｙに収納されるトナーは、トナーセンサ６６Ｙが設置される高さ以下に保たれる。

図１２は、第４制御処理の流れの一例を示すフローチャートである。第４制御処理は、制御部９０が備えるＣＰＵがメモリに記憶された制御プログラムを実行することにより、制御部９０により実行される処理である。図１２を参照して、図７に示した第２制御処理と異なる点は、ステップＳ２２およびステップＳ２４がステップＳ２２ＡおよびステップＳ２４Ａに変更された点である。その他の処理は同じなので、ここでは説明を繰り返さない。

ステップＳ２２Ａにおいては、第２供給モータ６１Ｙが駆動され、処理はステップＳ２３に進む。これにより、第２供給スクリュー６２Ｙが回転するのでサブ収容部６０Ｙから現像器２１Ｙにトナーが供給される。ステップＳ２４Ａにおいては、第２供給モータ６１Ｙが停止され、処理は終了する。これにより、第２供給スクリュー６２Ｙが回転しなくなるのでサブ収容部６０Ｙからトナーが現像器２１Ｙに供給されなくなる。このため、現像器２１Ｙに収納される現像剤のトナー濃度が一定に保たれる。

以上説明したように、本実施の形態における画像形成装置１は、画像形成装置１は、連続紙であるロール紙Ｒ上にトナー像を形成可能である。この画像形成装置は、感光体ドラム２２Ｙ上に形成された潜像を現像してトナー像を形成する現像器２１Ｙと、トナーを収容し、画像形成装置に着脱可能なトナーボトル３０Ｙと、トナーボトル３０Ｙから補給されたトナーを収容し、現像器２１Ｙに向けてトナーを供給するトナー収容部５０Ｙと、を備え、トナー収容部５０Ｙに収容可能な第１のトナー容量は、トナーボトル３０Ｙに収容可能な第２のトナー容量の１割以上である。このため、トナーボトル３０Ｙに収容されたトナーがなくなった状態でも、トナー収容部５０Ｙにトナーが収容された状態となる。トナーボトル３０Ｙに収容されたトナーがなくなった状態でも、トナー収容部５０Ｙに収容されたトナーが現像器２１Ｙに供給されるので、ロール紙Ｒ上にトナー像を継続して形成することができる。このため、トナーボトル３０Ｙがなくなった後に、トナーボトル３０Ｙを交換する時間を確保することができる。したがって、トナーボトル３０Ｙのサイズを大きくする必要がない。また、画像形成動作を停止させることなく、ロール紙Ｒ上にトナー像を継続して形成することができる。

また、第１のトナー容量は、第２のトナー容量の５割以上であることが好ましい。この場合、現像器２１Ｙにおいてトナーが急激に消費される場合でも、現像器２１Ｙに適切な量のトナーを供給することができ、現像器２１Ｙ内のトナー濃度を一定に維持することができる。さらに、トナーボトル３０Ｙが空になってもトナー収容部５０Ｙは現像器２１Ｙへ向けてトナーを補給することができるので、トナーボトル３０Ｙが空になってからトナー収容部５０Ｙが現像器２１Ｙにトナーを補給できなくなるまでの時間を確保することができる。

また、第１のトナー容量は所定の印字率で連続して１０００ｍ以上連続紙に印字可能な容量であることが好ましいい。この場合、トナーボトル３０Ｙが空になってから１０００ｍのロール紙Ｒに印字される前にトナーボトル３０Ｙを交換することにより、１０００ｍ以上のロール紙に印字することができる。

さらに、第１のトナー容量は、第２のトナー容量以下の容量値であることが好ましい。この場合、トナーボトル３０Ｙを交換する場合に、トナーボトル３０Ｙのトナーのすべてがトナー収容部５０Ｙに収容されることがないので、トナーボトル３０Ｙを連続して２以上を交換する必要がない。

さらに、第１のトナー容量は、現像器２１Ｙが収容可能なトナーの収容容量以上である。この場合、現像器２１Ｙにおいてトナーが急激に消費される場合でも、現像器２１Ｙに適切な量のトナーを供給することができ、現像器２１Ｙ内のトナー濃度を一定に維持することができる。

また、トナー収容部５０Ｙは、ジョブ中にトナー収容容器から搬送されるトナーを収容可能である。このため、画像形成装置１でロール紙Ｒ上にトナー像を形成する処理を定めたジョブが実行されている間に、トナーボトル３０Ｙから現像器２１Ｙへトナーが供給される。従って、ジョブを中断することなくロール紙Ｒ上にトナー像を形成することができる。

また、トナー収容部５０Ｙは、第１供給スクリュー５２Ｙの駆動源として第１供給モータ５１Ｙが用いられ、２つの第１攪拌部材５３Ｙ，５４Ｙそれぞれは駆動源として第１撹拌モータ５９Ｙが用いられる。このため、トナーの搬送と撹拌とを別々に実行することができる。

また、第２搬送モータ８５Ｙは、ステッピングモータであり、他の駆動源はステッピングモータ以外のモータである。このため、現像器２１Ｙに適切な量のトナー供給することができるとともに、製造コストを低くすることができる。

好ましくは、第２搬送モータ８５Ｙ以外の駆動源はＤＣモータである。

変形例における画像形成装置１は、現像器２１Ｙと、トナーを収容し本体部１１に着脱可能なトナーボトル３０Ｙと、トナー収容部５０Ｙおよびサブ収容部６０Ｙと、を備え、トナー収容部５０Ｙおよびサブ収容部６０Ｙを経由し、トナーボトル３０Ｙから現像器２１Ｙへトナーが供給される。このため、トナーボトル３０Ｙに収容されたトナーがなくなった状態でも、トナー収容部５０Ｙおよびサブ収容部６０Ｙにトナーが収容された状態となる。トナーボトル３０Ｙに収容されたトナーがなくなった状態でも、トナー収容部５０Ｙおよびサブ収容部６０Ｙに収容されたトナーが現像器２１Ｙに供給されるので、ロール紙Ｒ上にトナー像を継続して形成することができる。このため、トナーボトル３０Ｙにトナーがなくなった後に、新たなトナーボトル３０Ｙに交換する時間を確保することができる。したがって、トナーボトル３０Ｙのサイズを大きくする必要がない。また、画像形成動作を停止させることなく、ロール紙Ｒ上にトナー像を継続して形成することができる。

また、トナー収容部５０Ｙのトナー容量はサブ収容部６０Ｙのトナー容量より大である。このため、サブ収容部６０Ｙのサイズを小さくすることができ、省スペース化および省電力化することができる。また、画像形成装置１の全体におけるトナーの収容量を向上させるとともに、現像器２１Ｙのトナー濃度を維持するために現像器２１Ｙにトナーを精度よく供給することができる。

また、上流側のトナー収容部５０Ｙから下流側のサブ収容部６０Ｙを経由し、現像器２１Ｙへトナーが供給される。このため、トナーが搬送される方向が一方向なので、トナーが搬送される経路を短くできる。

また、上流側のトナー収容部５０Ｙはトナーボトル３０Ｙから補給されたトナーを収容し、下流側のサブ収容部６０Ｙは上流側のトナー収容部５０Ｙから搬送されたトナーを収容するとともに現像器２１Ｙ内のトナー濃度に応じて現像器２１Ｙへ向けてトナーを補給する。このため、トナーボトル３０Ｙが空になってもトナー収容部５０Ｙはサブ収容部６０Ｙにトナーを供給することができる。また、トナー収容部５０Ｙが空になってもサブ収容部６０Ｙは現像器２１Ｙへ向けてトナーを補給することができる。したがって、トナーボトル３０Ｙが空になってからサブ収容部６０Ｙが現像器２１Ｙにトナーを補給できなくなるまでの時間を確保することができる。

また、トナー収容部５０Ｙおよびサブ収容部６０Ｙそれぞれは、ジョブ中に外部から供給されるトナーを収容可能であり、かつ、ジョブ中に外部にトナー搬送可能である。このため、画像形成装置１でロール紙Ｒ上にトナー像を形成する処理を定めたジョブが実行されている間に、トナーボトル３０Ｙから現像器２１Ｙへトナーが供給される。従って、ジョブを中断することなくロール紙Ｒ上にトナー像を形成することができる。

また、現像器２１Ｙの上流側のサブ収容部６０Ｙは、現像器２１Ｙのトナー容量以上のトナー容量である。このため、現像器２１Ｙにおいてトナーが急激に消費される場合でも、現像器２１Ｙに適切な量のトナーを供給することができ、現像器２１Ｙ内のトナー濃度を一定に維持することができる。

また、トナー収容部５０Ｙおよびサブ収容部６０Ｙそれぞれのトナー容量を合算した値は、現像器２１Ｙのトナー容量以上である。このため、現像器２１Ｙ内のトナー濃度を一定に維持しつつトナーボトル３０Ｙを交換する時間を確保することができる。

また、トナー収容部５０Ｙおよびサブ収容部６０Ｙは、それぞれ異なる駆動源を有する。トナー収容部５０Ｙおよびサブ収容部６０Ｙそれぞれで、独立してトナーが供給される。したがって、トナー収容部５０Ｙおよびサブ収容部６０Ｙそれぞれでトナーを供給する制御を異ならせることができる。

１ 画像形成装置、１１ 本体部、１３ 給紙装置、１５ 巻取装置、２０Ｃ，２０Ｍ，２０Ｙ，２０Ｋ，２０Ｗ 画像形成ユニット、２１Ｙ 現像器、２２Ｙ 感光体ドラム、２３Ｙ 帯電ローラ、２４Ｙ 露光装置、２５Ｙ 現像ローラ、２６Ｙ １次転写ローラ、２９ 中間転写ベルト、３０Ｙ トナーボトル、３１Ｙ 胴体部、３２Ｙ テーパ部、３３Ｙ 被把持部、３４Ｙ 底部、３５Ｙ 天井部、３６Ｙ 嵌合溝、３７Ｙ 凸部、３８Ｙ 開口、４０Ｙ ボトル収納部、４１Ｙ ボトル回転機構、４２Ｙ ボトルモータ、４３Ｙ 把持部材、４４Ｙ ガイド部材、４５Ｙ 開口、５０Ｙ トナー収容部、５１Ｙ 第１供給モータ、５２Ｙ 第１供給スクリュー、５３Ｙ 第１攪拌部材、５４Ｙ 第１攪拌部材、５５Ｙ 開口、５６Ｙ 上限センサ、５７Ｙ 下限センサ、５８Ｙ 第１排出口、５９Ｙ 第１撹拌モータ、６０Ｙ サブ収容部、６１Ｙ 第２供給モータ、６２Ｙ 第２供給スクリュー、６３Ｙ 第２攪拌部材、６４Ｙ 第２攪拌部材、６５Ｙ 開口、６６Ｙ トナーセンサ、６８Ｙ 第２排出口、６９Ｙ 第２撹拌モータ、７０Ｙ 第１搬送経路、７１Ｙ 筒状部材、７２Ｙ 第１搬送スクリュー、７３Ｙ 第１受入口、７４Ｙ 第１供給口、７５Ｙ 第１搬送モータ、８０Ｙ 第２搬送経路、８１ 筒状部材、８１Ｙ 筒状部材、８２Ｙ 第２搬送スクリュー、８３Ｙ 第２受入口、８４Ｙ 第２供給口、８５Ｙ 第２搬送モータ、９０ 制御部、２１１Ｙ 受入口、ＣＬ 中心線、ＩＭ 画像形成部。

Claims (13)

1. 連続紙上にトナー像を形成可能な画像形成装置であって、
   像担持体上に形成された潜像を現像してトナー像を形成する現像器と、
   トナーを収容し、画像形成装置に着脱可能に配置され、画像形成の動作中にトナーを補給可能なトナー収容容器と、
   前記トナー収容容器から補給されたトナーを収容し、前記現像器に向けてトナーを供給するトナー収容部と、を備え、
   前記トナー収容部に収容可能な第１のトナー容量は、前記トナー収容容器に収容可能な第２のトナー容量以下であり、かつ前記第２のトナー容量の１割以上であり、トナー像の形成を継続しながら前記トナー収容容器の交換を可能とする画像形成装置。
2. 前記第１のトナー容量は、前記第２のトナー容量の５割以上であることを特徴とする、請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記第１のトナー容量は所定の印字率で連続して１０００ｍ以上連続紙に印字可能な容量であることを特徴とする、請求項１に記載の画像形成装置。
4. 前記所定の印字率は１５％である、請求項３に記載の画像形成装置。
5. 前記第１のトナー容量と前記第２のトナー容量の合計は、３０００ｍ以上連続紙に印字可能な容量であることを特徴とする、請求項３に記載の画像形成装置。
6. 前記第１のトナー容量は、前記現像器のトナー収容容量以上である、請求項１～５のいずれかに記載の画像形成装置。
7. 前記第１のトナー容量および前記第２のトナー容量は、トナー重量に対応する、請求項１～５のいずれかに記載の画像形成装置。
8. 前記トナー収容部は、ジョブ中に前記トナー収容容器から搬送されるトナーを収容可能である、請求項１～５のいずれかに記載の画像形成装置。
9. 前記現像器と前記トナー収容部はトナー搬送路を介して接続される、請求項１～５のいずれかに記載の画像形成装置。
10. 前記トナー収容部は、トナー搬送機構と、トナー攪拌機構と、を有する、請求項１～５のいずれかに記載の画像形成装置。
11. 前記トナー収容部は、前記トナー搬送機構と前記トナー攪拌機構とでそれぞれ異なる駆動源を有する、請求項１０に記載の画像形成装置。
12. 連続紙上にトナー像を形成可能な画像形成装置であって、
    像担持体上に形成された潜像を現像してトナー像を形成する現像器と、
    トナーを収容し、画像形成装置に着脱可能なトナー収容容器と、
    前記トナー収容容器から補給されたトナーを収容し、前記現像器に向けてトナーを供給するトナー収容部と、を備え、
    前記トナー収容部に収容可能な第１のトナー容量は、前記トナー収容容器に収容可能な第２のトナー容量の１割以上であり、
    前記トナー収容部は、トナー搬送機構と、トナー攪拌機構と、を有し、
    前記トナー搬送機構の駆動源はステッピングモータであり、
    前記トナー攪拌機構の駆動源はステッピングモータ以外のモータである、画像形成装置。
13. 前記トナー攪拌機構の駆動源はＤＣモータである、請求項１２に記載の画像形成装置。

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