JP2020095175A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】トナーコンテナの内壁に付着したトナーを比較的長期間にわたって効果的に掻き落とすことができる画像形成装置を提供する。
【解決手段】画像形成装置は、現像部５２と、トナーコンテナ８１と、攪拌部材７３と、回転機構１７と、制御部１００とを備える。現像部５２は、トナーを使用して静電潜像を現像する。トナーコンテナ８１は、トナーを収容する。攪拌部材７３は、トナーコンテナ８１の内部に位置し、トナーを攪拌する。回転機構１７は、攪拌部材７３を回転させる。制御部１００は、回転機構１７を制御する。制御部１００は、現像部５２が静電潜像を現像するときに、第１回転方向Ｒ１に前記攪拌部材７３が回転するように、回転機構１７を制御し、現像部５２が前記静電潜像を現像しないときに、第１回転方向Ｒ１と逆の第２回転方向Ｒ２に攪拌部材７３が回転するように、回転機構１７を制御する。
【選択図】図２

Description

本発明は、画像形成装置に関する。

特許文献１に記載の画像形成装置は、現像剤と、現像剤が収容されるケーシングと、ケーシング内の現像剤を攪拌する攪拌部材とを備える。攪拌部材は、一方向に回転する。攪拌部材は、ケーシングの内壁を摺りながら回転する。この結果、ケーシングの内壁に付着した現像剤を内壁から取り除くことができる。

特開２０１１−１８６１９８号公報

しかしながら、特許文献１に記載の画像形成装置では、攪拌部材は、可撓性を有している。したがって、攪拌部材がケーシングの内壁に当接した状態で内壁を摺ると、攪拌部材が湾曲し得る。攪拌部材の湾曲した状態が長期間継続すると、攪拌部材の形状が湾曲した状態で維持される。この結果、攪拌部材と内壁との間に発生する摩擦力が低下し、内壁に付着した現像剤を内壁から取り除く性能が低下する。

本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、トナーコンテナの内壁に付着したトナーを比較的長期間にわたって効果的に掻き落とすことができる画像形成装置を提供することを目的とする。

本発明に係る画像形成装置は、現像部と、トナーコンテナと、攪拌部材と、回転機構と、制御部とを備える。前記現像部は、トナーを使用して静電潜像を現像する。前記トナーコンテナは、前記トナーを収容する。前記攪拌部材は、前記トナーコンテナの内部に位置し、前記トナーを攪拌する。前記回転機構は、前記攪拌部材を回転させる。前記制御部は、前記回転機構を制御する。前記制御部は、前記現像部が前記静電潜像を現像するときに、第１回転方向に前記攪拌部材が回転するように、前記回転機構を制御し、前記現像部が前記静電潜像を現像しないときに、前記第１回転方向と逆の第２回転方向に前記攪拌部材が回転するように、前記回転機構を制御する。

本発明の画像形成装置によれば、トナーコンテナの内壁に付着したトナーを比較的長期間にわたって効果的に掻き落とすことができる。

本発明の実施形態１に係る画像形成装置を示す図である。 本発明の実施形態１に係るトナー供給部を示す図である。 本発明の実施形態１のトナーコンテナの断面を示す図である。 本発明の実施形態１の攪拌部材がトナーコンテナの内壁に当接した状態を示す図である。 本発明の実施形態１の攪拌部材がトナーコンテナの内壁に当接した別の状態を示す図である。 本発明の実施形態１の制御部が実行する処理のフローチャートを示す図である。 本発明の実施形態１の判定処理のフローチャートを示す図である。 本発明の実施形態２に係る画像形成装置を示す図である。 本発明の実施形態２に係るトナー供給部を示す図である。 本発明の実施形態２の判定処理のフローチャートを示す図である。

［実施形態１］
以下、本発明の実施形態１について、図面を参照しながら説明する。なお、図中、同一または相当部分については同一の参照符号を付して説明を繰り返さない。実施形態１において、Ｘ軸、Ｙ軸、及びＺ軸は互いに直行し、Ｘ軸及びＹ軸は水平方向に平行であり、Ｚ軸は鉛直方向に平行である。

図１を参照して、本発明の実施形態１に係る画像形成装置１について説明する。図１は、本発明の実施形態１に係る画像形成装置１を示す図である。実施形態１では、画像形成装置１はカラープリンターである。画像形成装置１は、操作表示部４、給送部１０、搬送部２０、画像形成部３０、トナー供給部８０、排出部９０、及び制御部１００を備える。

操作表示部４は、タッチパネル４１と、操作ボタン４５とを備える。タッチパネル４１は、表示装置４２とタッチセンサー４３とを備える。表示装置４２は種々の画像を表示する。表示装置４２は、例えば、液晶表示装置（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ：ＬＣＤ）である。表示装置４２は、トナーの量に関する情報を報知する。タッチセンサー４３はユーザーからの操作を受け付ける。また、操作ボタン４５はユーザーからの操作を受け付ける。

給送部１０は、複数の記録媒体Ｐを収容するカセット１１を含む。記録媒体Ｐは、例えば、紙製または合成樹脂製のシートである。給送部１０は、カセット１１から搬送部２０へ記録媒体Ｐを給送する。搬送部２０は、複数の搬送ローラーを含み、画像形成部３０に記録媒体Ｐを搬送する。搬送部２０は、画像の形成された記録媒体Ｐを排出部９０に搬送する。排出部９０は画像形成装置１の外部に記録媒体Ｐを排出する。

画像形成部３０は、記録媒体Ｐに画像を形成する。画像形成部３０は、露光ユニット３１、画像形成ユニット３２Ｍ、画像形成ユニット３２Ｃ、画像形成ユニット３２Ｙ、画像形成ユニット３２ＢＫ、中間転写ベルト３３、２次転写ローラー３４、及び定着ユニット３５を含む。

露光ユニット３１は、画像データに基づく光を画像形成ユニット３２Ｍ〜画像形成ユニット３２ＢＫの各々に照射する。露光ユニット３１は、画像データに基づく光を照射することで、画像形成ユニット３２Ｍ〜画像形成ユニット３２ＢＫの各々に静電潜像を形成する。画像形成ユニット３２Ｍは、静電潜像に基づきマゼンタ色のトナー像を形成する。画像形成ユニット３２Ｃは、静電潜像に基づきシアン色のトナー像を形成する。画像形成ユニット３２Ｙは、静電潜像に基づきイエロー色のトナー像を形成する。画像形成ユニット３２ＢＫは、静電潜像に基づきブラック色のトナー像を形成する。

中間転写ベルト３３の外表面には、４色のトナー像が重畳して転写され、カラートナー像、つまり、カラー画像が形成される。２次転写ローラー３４は、中間転写ベルト３３の外表面に形成されたカラー画像を記録媒体Ｐに転写する。定着ユニット３５は記録媒体Ｐを加熱及び加圧して、カラー画像を記録媒体Ｐに定着させる。

画像形成ユニット３２Ｍ〜画像形成ユニット３２ＢＫの各々は、感光体ドラム５０、帯電器５１、現像部５２、１次転写ローラー５３、及びクリーナー５４を含む。

感光体ドラム５０は回転軸の回りに回転する。帯電器５１は感光体ドラム５０の周面を帯電する。感光体ドラム５０の周面には、露光ユニット３１によって光が照射され、静電潜像が形成される。

現像部５２は、トナーを使用して静電潜像を現像する。具体的には、現像部５２は、静電潜像にトナーを付着させて、静電潜像を現像し、感光体ドラム５０の周面にトナー像を形成する。

１次転写ローラー５３は、感光体ドラム５０の周面に形成されたトナー像を中間転写ベルト３３の外表面に転写する。クリーナー５４は、感光体ドラム５０の周面に残留しているトナーを除去する。

なお、複数の現像部５２は、互いに異なる色のトナーによって静電潜像をそれぞれ現像する。つまり、画像形成ユニット３２Ｍの現像部５２〜画像形成ユニット３２ＢＫの現像部５２は、それぞれ、マゼンタ色、シアン色、イエロー色、及びブラック色のトナーによって、画像形成ユニット３２Ｍ〜画像形成ユニット３２ＢＫの感光体ドラム５０の周面に形成された静電潜像を現像する。その結果、４色のトナー像が形成される。

また、画像形成部３０が記録媒体Ｐにモノクロ画像を形成する場合は、画像形成ユニット３２ＢＫを使用する。画像形成ユニット３２ＢＫの動作は、カラー画像を形成する場合の動作と同じである。

トナー供給部８０は、画像形成部３０にトナーを供給する。トナー供給部８０は、複数のトナーコンテナ８１を含む。

トナーコンテナ８１は、トナーを収容する。具体的には、複数のトナーコンテナ８１は、互いに異なる色のトナーをそれぞれ収容する。以下、複数のトナーコンテナ８１のうち、１つのトナーコンテナ８１をトナーコンテナ８１Ｍと記載し、他の１つのトナーコンテナ８１をトナーコンテナ８１Ｃと記載し、更に他の１つのトナーコンテナ８１をトナーコンテナ８１Ｙと記載し、更に他の１つのトナーコンテナ８１をトナーコンテナ８１ＢＫと記載する場合がある。

トナーコンテナ８１Ｍは、マゼンタ色のトナーを収容する。トナーコンテナ８１Ｃは、シアン色のトナーを収容する。トナーコンテナ８１Ｙは、イエロー色のトナーを収容する。トナーコンテナ８１ＢＫは、ブラック色のトナーを収容する。

実施形態１では、現像部５２の各々は２成分現像剤を収容している。２成分現像剤はトナーとキャリア（例えば、磁性キャリア）とを含む。そして、トナーコンテナ８１Ｍ〜トナーコンテナ８１ＢＫの各々は、トナーとキャリアとのうちのトナーを収容する。

制御部１００は、給送部１０、搬送部２０、画像形成部３０、トナー供給部８０、及び排出部９０のような画像形成装置１の各要素を制御する。例えば、制御部１００は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）またはＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）のようなプロセッサー、及び記憶部９５を含む。

記憶部９５は、記憶装置を含み、データ及びコンピュータープログラムを記憶する。具体的には、記憶部９５は、半導体メモリーのような主記憶装置、並びに、半導体メモリー及び／またはハードディスクドライブのような補助記憶装置を含む。記憶部９５は、リムーバブルメディアを含んでもよい。

次に、図１〜図３を参照して、トナー供給部８０の構成について詳しく説明する。図２は、実施形態１に係るトナー供給部８０を示す図である。図３は、トナーコンテナ８１の断面を示す図である。トナーコンテナ８１は、内壁８２を有する。

トナー供給部８０は、供給機構６９と、攪拌部材７３と、搬送部材７４と、回転機構１７とを更に備える。

供給機構６９は、トナーコンテナ８１からトナーを現像部５２に供給する。供給機構６９は供給モーター６９ａ及び搬送部材６９ｂを含む。供給モーター６９ａは、制御部１００から出力される制御信号に基づいて、搬送部材６９ｂを回転させる。例えば、搬送部材６９ｂはスクリューである。トナーコンテナ８１に収容されたトナーは、搬送部材６９ｂの回転によって現像部５２まで搬送され、現像部５２に供給される。なお、現像部５２が静電潜像を現像しないときには、供給機構６９は、トナーを現像部５２に供給しない。また、現像部５２が静電潜像を現像するときには、供給機構６９はトナーを現像部５２に供給する。

回転機構１７は、攪拌部材７３を回転させる。回転機構１７は、制御部１００からの制御信号に基づいて、攪拌部材７３を回転させる。回転機構１７は、モーター１７１と、駆動ギア１７２と、第１検出部１７５とを有する。

モーター１７１は駆動ギア１７２を回転させる。モーター１７１は回転軸を有する。駆動ギア１７２は、モーター１７１からの駆動力を攪拌部材７３に伝達する。駆動ギア１７２は、モーター１７１の回転軸に支持される。駆動ギア１７２から駆動力が攪拌部材７３に伝達されることで、攪拌部材７３は回転する。

第１検出部１７５は、攪拌部材７３の回転位置を検出する。第１検出部１７５は、例えば、ロータリーエンコーダーである。ロータリーエンコーダーは、モーター１７１の回転軸の回転変位量に応じてパルス列を制御部１００に出力する。

攪拌部材７３は、トナーを攪拌する。具体的には、攪拌部材７３は、トナーコンテナ８１に収容されたトナーを攪拌する。図３に示すように、攪拌部材７３は、トナーコンテナ８１の内部に位置する。攪拌部材７３は、トナーコンテナ８１の内部において回転可能に支持される。攪拌部材７３は、攪拌軸７３ａと攪拌ギア７３ｃと攪拌フィン７３ｂとを備える。

攪拌軸７３ａは、攪拌ギア７３ｃと攪拌フィン７３ｂとを回転可能に支持する。

攪拌ギア７３ｃは、駆動ギア１７２と噛み合う。したがって、攪拌ギア７３ｃに駆動力が伝達され、攪拌ギア７３ｃが回転する。この結果、攪拌軸７３ａは攪拌ギア７３ｃの回転に伴って回転する。また、攪拌ギア７３ｃは、搬送部材７４に駆動力を伝達する。

攪拌フィン７３ｂは、トナーコンテナ８１の内壁８２に付着したトナーを掻き落とす。具体的には、攪拌フィン７３ｂは、攪拌軸７３ａ周りに回転することで、トナーコンテナ８１の内壁８２と当接する。そして、攪拌部材７３が回転することで、攪拌フィン７３ｂがトナーコンテナ８１の内壁８２を摺りながら移動する。この結果、攪拌フィン７３ｂは、トナーコンテナ８１の内壁８２に付着したトナーを掻き落とすことができる。

また、攪拌フィン７３ｂは、トナーコンテナ８１に収容されたトナーを攪拌する。したがって、攪拌フィン７３ｂは、強制的にトナーを移動する。この結果、トナーの凝集を抑制できる。

攪拌フィン７３ｂは、攪拌軸７３ａに取付けられる。この結果、攪拌フィン７３ｂは、攪拌軸７３ａの回転に伴って回転する。攪拌フィン７３ｂは、例えば、ポリエチレンテレフタレートフィルムまたはポリエステルフィルムのような樹脂フィルムを用いて形成されており、可撓性を有している。

搬送部材７４は、トナーを供給機構６９に搬送する。図３に示すように、搬送部材７４は、トナーコンテナ８１の内部に位置する。搬送部材７４は、トナーコンテナ８１の内部において回転可能に支持される。

搬送部材７４は、搬送軸と搬送ギア７４ｃと搬送フィン７４ｂとを備える。

搬送軸は、搬送ギア７４ｃと搬送フィン７４ｂとを回転可能に支持する。

搬送ギア７４ｃは、攪拌ギア７３ｃと噛み合う。したがって、搬送ギア７４ｃに駆動力が伝達され、搬送ギア７４ｃが回転する。この結果、搬送軸は搬送ギア７４ｃの回転に伴って回転する。

搬送フィン７４ｂは、トナーをトナー排出口（図示せず）に搬送する。搬送フィン７４ｂは、搬送軸の一端部側から他端部側まで螺旋状に設けられる。搬送フィン７４ｂによって、トナー排出口から排出されたトナーは、供給機構６９に供給される。

次に、図３〜図５を参照して、攪拌フィン７３ｂの形状を詳しく説明する。図４は、攪拌部材７３がトナーコンテナ８１の内壁８２に当接した状態を示す図である。図５は、攪拌部材７３がトナーコンテナ８１の内壁８２に当接した別の状態を示す図である。図３〜図５に示すように、攪拌フィン７３ｂが攪拌軸７３ａを中心に回転することで、攪拌フィン７３ｂがトナーコンテナ８１の内壁８２に当接する状態と攪拌フィン７３ｂがトナーコンテナ８１の内壁８２に当接しない状態とに変更される。

トナーコンテナ８１の内壁８２に攪拌部材７３の攪拌フィン７３ｂが当接しない場合、攪拌フィン７３ｂの形状は、図３に示すように直線形状になる。直線形状は、攪拌フィン７３ｂの初期形状である。初期形状は、出荷時の攪拌フィン７３ｂの形状であり、トナーコンテナ８１の内壁８２に接触していないときの形状を示す。一方、トナーコンテナ８１の内壁８２に攪拌部材７３の攪拌フィン７３ｂが当接する場合、攪拌フィン７３ｂの形状は、図４または図５に示すように回転方向に対応する一方向に湾曲した形状になる。また、攪拌フィン７３ｂは図４または図５に示すように湾曲しても、初期形状に復帰する。攪拌フィン７３ｂは可撓性を有するからである。具体的には、攪拌フィン７３ｂは、湾曲しても初期形状に弾性復帰する。

また、攪拌部材７３は、第１回転方向Ｒ１または第２回転方向Ｒ２に回転する。第１回転方向Ｒ１は、正転方向の回転を示す。第２回転方向Ｒ２は、第１回転方向Ｒ１と逆の回転方向を示す。つまり、第２回転方向Ｒ２は、逆転方向の回転を示す。

例えば、攪拌部材７３が第１回転方向Ｒ１に回転し、トナーコンテナ８１の内壁８２に攪拌フィン７３ｂが当接する場合、攪拌フィン７３ｂの形状は図４に示すように湾曲した第１湾曲形状になる。第１湾曲形状は、攪拌フィン７３ｂが第１回転方向Ｒ１に向かって凸状に湾曲しているときの攪拌フィン７３ｂの形状を示す。

例えば、攪拌部材７３が第２回転方向Ｒ２に回転し、トナーコンテナ８１の内壁８２に攪拌フィン７３ｂが当接する場合、攪拌フィン７３ｂの形状は図５に示すように湾曲した第２湾曲形状になる。第２湾曲形状は、攪拌フィン７３ｂが第２回転方向Ｒ２に向かって凸状に湾曲しているときの攪拌フィン７３ｂの形状を示す。

引き続き、図１〜図５を参照して、制御部１００が実行する処理を詳しく説明する。

制御部１００は、現像部５２が静電潜像を現像するときに第１回転方向Ｒ１に攪拌部材７３が回転するように、回転機構１７を制御する。また、制御部１００は、現像部５２が静電潜像を現像しないときに第２回転方向Ｒ２に攪拌部材７３が回転するように、回転機構１７を制御する。つまり、攪拌部材７３は、現像時に第１回転方向Ｒ１に回転するだけでなく、非現像時には第２回転方向Ｒ２に回転する。したがって、実施形態１によれば、攪拌部材７３が一方向に湾曲したままの形状を維持することを抑制できる。換言すれば、攪拌部材７３は、比較的長期間にわたって湾曲前の形状を維持できる。この結果、攪拌部材７３は、トナーコンテナ８１の内壁８２を効果的に擦り動くことができて、トナーコンテナ８１の内壁８２に付着したトナーを比較的長期間にわたって効果的に掻き落とすことができる。なお、現像部５２が静電潜像を現像しないときは、例えば、画像形成装置１が印刷動作を実行していないときである。

例えば、攪拌部材７３を第１回転方向Ｒ１に回転させるだけでは、攪拌フィン７３ｂの形状が第１湾曲形状を維持する可能性がある。しかし、実施形態１の制御部１００は、攪拌フィン７３ｂとトナーコンテナ８１の内壁８２とが当接した状態で第２回転方向Ｒ２に攪拌部材７３を回転できるため、第２湾曲形状に攪拌フィン７３ｂを湾曲させることができる。したがって、比較的長期間にわたって、攪拌フィン７３ｂの初期形状を維持できる。この結果、比較的長期間にわたってトナーコンテナ８１の内壁８２に付着したトナーを効果的に掻き落とすことができる。

また、仮に、攪拌フィン７３ｂが第１湾曲形状を維持しても、実施形態１の制御部１００は、第２回転方向Ｒ２に攪拌部材７３を回転できるので、攪拌フィン７３ｂを初期状態に近づけることができる。したがって、初期形状に近づいた攪拌フィン７３ｂの攪拌フィン７３ｂとトナーコンテナ８１の内壁８２との間に発生する摩擦力は、第１湾曲形状を維持する攪拌フィン７３ｂが発生させる摩擦力よりも大きくなる。この結果、トナーコンテナ８１の内壁８２に付着したトナーを掻き落とす機能を回復できる。

例えば、攪拌フィン７３ｂが第１湾曲形状を維持する場合、トナーコンテナ８１の内壁８２に攪拌フィン７３ｂが当接した際の攪拌フィン７３ｂとトナーコンテナ８１の内壁８２との間に発生する摩擦力が小さくなる。したがって、第１湾曲形状を維持する攪拌フィン７３ｂは、トナーコンテナ８１の内壁８２に付着したトナーを掻き落とす性能が低下する。しかし、実施形態１の制御部１００は、非現像時に攪拌部材７３を第２回転方向Ｒ２に回転する。このため、攪拌フィン７３ｂの形状を第１湾曲形状と逆の第２湾曲形状になるように、攪拌フィン７３ｂを湾曲させることができる。したがって、攪拌フィン７３ｂの形状が初期形状に近づく。この結果、トナーコンテナ８１の内壁８２に付着したトナーを掻き落とす機能を回復できる。

また、実施形態１では、制御部１００は、現像部５２が静電潜像の現像を完了したときに、第２回転方向Ｒ２に攪拌部材７３が回転するように、制御部１００が回転機構１７を制御する。したがって、現像部５２が静電潜像の現像を完了する度に、攪拌フィン７３ｂの形状が第２湾曲形状になるように、攪拌フィン７３ｂを湾曲させることができる。この結果、攪拌フィン７３ｂの初期形状を効果的に維持でき、トナーコンテナ８１の内壁８２に付着したトナーを比較的長期間にわたって効果的に掻き落とすことができる。

また、実施形態１では、制御部１００は、攪拌部材７３が第２回転方向Ｒ２に回転した直後に、攪拌部材７３を第１回転方向Ｒ１に回転させるように、回転機構１７を制御する。この結果、攪拌部材７３が、第２湾曲形状を維持することを抑制できる。

例えば、攪拌部材７３を第２回転方向Ｒ２に回転させることで攪拌フィン７３ｂの形状が第２湾曲形状を維持する可能性がある。しかし、制御部１００は、攪拌部材７３が第２回転方向Ｒ２に回転した直後に、攪拌部材７３を第１回転方向Ｒ１に回転させる。この結果、攪拌フィン７３ｂの形状が第２湾曲形状を維持することを抑制できる。

また、実施形態１では、制御部１００は、第２回転方向Ｒ２に回転するときの攪拌部材７３の回転速度が第１回転方向Ｒ１に回転する攪拌部材７３の回転速度より小さくなるように、回転機構１７を制御する。つまり、第１回転方向Ｒ１の回転速度より第２回転方向Ｒ２の回転速度のほうが遅い。したがって、第２回転方向Ｒ２に攪拌部材７３が回転する場合、第１回転方向Ｒ１に攪拌部材７３が回転する場合と比較して、トナーコンテナ８１の内壁８２と攪拌部材７３とが接触する時間を短くできる。この結果、トナーコンテナ８１の設計が第１回転方向Ｒ１の回転に適した設計であっても、第２回転方向Ｒ２の回転に起因して攪拌部材７３の耐久性が低下することを抑制できる。

また、実施形態１では、制御部１００は、第１検出部１７５の検出結果に基づいて、攪拌部材７３が停止する位置を決定する。したがって、攪拌フィン７３ｂの湾曲の程度が小さい位置で攪拌部材７３を停止できる。この結果、攪拌部材７３の湾曲した姿勢が維持されることを抑制できる。具体的には、制御部１００は、ロータリーエンコーダーから送信されるパルス列のパルス数をカウントすることで回転量を算出し、攪拌部材７３の位置を検出する。そして、制御部１００は、攪拌部材７３が停止する位置を決定する。攪拌部材７３が停止する位置は、例えば、攪拌フィン７３ｂが湾曲しない位置または攪拌フィン７３ｂの湾曲が比較的小さい位置である。

例えば、制御部１００は、攪拌部材７３の停止する位置を、図３に示す攪拌部材７３の位置に決定できる。図３に示す攪拌部材７３の位置は、攪拌部材７３がトナーコンテナ８１の内壁８２に当接しない位置である。したがって、攪拌部材７３が湾曲しない位置で攪拌部材７３を停止できる。

次に図１〜図６を参照して、制御部１００が実行する処理を説明する。図６は、制御部１００が実行する処理のフローチャートを示す図である。図６に示すように、制御部１００が実行する処理は、ステップＳ１０１〜ステップＳ１１１を含む。

ステップＳ１０１において、制御部１００は判定処理を実行する。判定処理については、図７を参照して後述する。処理は、ステップＳ１０３に進む。

ステップＳ１０３において、制御部１００は、第２回転方向Ｒ２に攪拌部材７３が回転するように、回転機構１７を制御する。なお、制御部１００は、第２回転方向Ｒ２に回転するときの攪拌部材７３の回転速度が第１回転方向Ｒ１に回転する攪拌部材７３の回転速度より小さくなるように、回転機構１７を制御してもよい。処理は、ステップＳ１０５に進む。

ステップＳ１０５において、制御部１００は、攪拌部材７３が第２回転方向Ｒ２に回転した直後に、攪拌部材７３を第１回転方向Ｒ１に回転させるように、回転機構１７を制御する。処理は、ステップＳ１０７に進む。

ステップＳ１０７において、制御部１００は、攪拌部材７３が停止する位置を決定する。処理はステップＳ１０９に進む。

ステップＳ１０９において、制御部１００は、攪拌部材７３が停止位置で停止しているか否かを判定する。ステップＳ１０９において、停止位置で攪拌部材７３が停止していない場合（ステップＳ１０９においてＮｏ）、処理はステップＳ１１１に進む。ステップＳ１０９において、停止位置で攪拌部材７３が停止している場合（ステップＳ１０９においてＹｅｓ）、処理は終了する。

ステップＳ１０９でＮｏの場合、ステップＳ１１１において、制御部１００は、ステップＳ１０７で決定した位置で攪拌部材７３が停止するように、回転機構１７を制御する。処理は、ステップＳ１０９に戻る。

次に、図７を参照して、制御部１００が実行する判定処理を説明する。図７は、制御部１００が実行する判定処理のフローチャートを示す図である。判定処理は、ステップＳ２０１とステップＳ２０３とを含む。

ステップＳ２０１において、制御部１００は、現像部５２が静電潜像を現像するか否かを判定する。現像部５２が静電潜像を現像する場合（ステップＳ２０１において、Ｙｅｓ）、処理はステップＳ２０３に進む。現像部５２が静電潜像を現像しない場合（ステップＳ２０１において、Ｎｏ）、処理は図６のステップＳ１０３に進む。

ステップＳ２０１でＹｅｓの場合、ステップＳ２０３において、制御部１００は、第１回転方向Ｒ１に攪拌部材７３が回転するように、回転機構１７を制御する。処理は、ステップＳ２０１に戻る。

［実施形態２］
次に、図６と図８と図９とを参照して、本発明の実施形態２に係る判定処理を説明する。図８は、本発明の実施形態２に係る画像形成装置１を示す図である。図９は、本発明の実施形態２に係るトナー供給部８０を示す図である。

実施形態２に係る判定処理は、実施形態１に係る判定処理に加えて、トナーの量が第１閾値以下か否かを判定する処理と、トルクが第２閾値以下か否かを判定する処理と、回転速度が第３閾値以上か否かを判定する処理とを含む。実施形態２に係る画像形成装置１のその他の構成は、実施形態１に係る画像形成装置１の構成と同様であり、説明を省略する。以下、主に実施形態２が実施形態１と異なる点を説明する。

図８に示すように、トナー供給部８０は、第２検出部Ｓを更に含む。第２検出部Ｓは、トナーコンテナ８１内のトナーの量を検出する。第２検出部Ｓは、例えば、トナーコンテナ８１の重量を検出する。第２検出部Ｓは、重量を検出するため、センサー値のレベルが高い程、トナーコンテナ８１内のトナーの量が多いことを示し、センサー値のレベルが低い程、トナーコンテナ８１内のトナーの量が少ないことを示す。

第２検出部Ｓは、複数のトナーセンサー８３を含む。複数のトナーセンサー８３は、互いに異なる複数のトナーコンテナ８１内のトナーの量をそれぞれ検出する。トナーセンサー８３の各々は重量センサーである。

図９示すように、回転機構１７は、第３検出部１７６と、第４検出部１７７とを更に備える。

第３検出部１７６は、攪拌部材７３のトルクを検出する。第３検出部１７６は、モーター１７１の回転軸に対するトルクを検出する。第３検出部１７６は、トルクセンサーである。トルクセンサーは、モーター１７１の回転軸に掛かる負荷に応じた信号を制御部１００に送信する。トルクセンサーは、モーター１７１の回転軸に配置される。第３検出部１７６が検出したトルクが大きい程、攪拌フィン７３ｂとトナーコンテナ８１の内壁８２との間に発生する摩擦力が大きいことを示す。一方、第３検出部１７６が検出したトルクが小さい程、攪拌フィン７３ｂとトナーコンテナ８１の内壁８２との間に発生する摩擦力が小さいことを示す。

第４検出部１７７は、攪拌部材７３の回転速度を検出する。第４検出部１７７は、ロータリーエンコーダーである。制御部１００は、ロータリーエンコーダーから送信されたパルス数に基づいて、攪拌部材７３の単位時間当たりの攪拌部材７３の回転速度を算出する。回転速度が大きい程、攪拌フィン７３ｂとトナーコンテナ８１の内壁８２との間に発生する摩擦力が小さいことを示し、回転速度が小さい程、攪拌フィン７３ｂとトナーコンテナ８１の内壁８２との間に発生する摩擦力が大きいことを示す。第４検出部１７７は、実施形態１の第１検出部１７５としても機能する。

実施形態２では、制御部１００は、トナーコンテナ８１に収容されたトナーの量が第１閾値以下になったときに、第２回転方向Ｒ２に攪拌部材７３が回転するように、回転機構１７を制御する。この結果、第１閾値を適切に設定することで、攪拌部材７３が、第１湾曲形状を維持することを効果的に抑制できる。第１閾値は、予め設定されたトナーの量を示す。第１閾値は、記憶部９５に記憶される。

具体的には、制御部１００は、第２検出部Ｓからトナーコンテナ８１内のトナーの量を取得する。そして、制御部１００は、トナーの量が第１閾値以下であるか否かを判定する。例えば、トナーコンテナ８１のトナーの量が満杯となった状態のトナーの量の「５０％」を第１閾値とする場合、制御部１００は、トナーの量が「５０％」以下であるか否かを判定する。更に、トナーの量が「５０％」以下であると制御部１００が判定する場合、制御部１００は第２回転方向Ｒ２に攪拌部材７３が回転するように、回転機構１７を制御する。

通常、トナーの量が「５０％」になるまでの間に、攪拌部材７３は第１回転方向Ｒ１に複数回回転している。攪拌部材７３が第１回転方向Ｒ１に複数回回転する場合、攪拌フィン７３ｂの形状が第１湾曲形状を維持する可能性がある。したがって、制御部１００は第２回転方向Ｒ２に攪拌部材７３が回転するように、回転機構１７を制御する。この結果、第１閾値を適切に設定することで、攪拌フィン７３ｂの初期形状を効果的に維持できる。

実施形態２では、制御部１００は、トルクが第２閾値以下になったときに、第２回転方向Ｒ２に攪拌部材７３が回転するように、回転機構１７を制御する。したがって、トルクが第２閾値以下になったことに応じて、攪拌部材７３を第２回転方向Ｒ２に回転させることで、攪拌部材７３の姿勢を初期姿勢に近づけることができる。この結果、トナーを掻き落とす機能を回復させることができる。第２閾値は、予め設定されたトルクを示す。第２閾値は、記憶部９５に記憶される。

具体的には、制御部１００は、トルクセンサーからモーター１７１の回転軸に対するトルクを取得する。そして、制御部１００は、トルクが第２閾値以下であるか否かを判定する。更に、トルクが第２閾値以下であると制御部１００が判定する場合、制御部１００は第２回転方向Ｒ２に攪拌部材７３が回転するように、回転機構１７を制御する。トルクが小さくなることは、攪拌フィン７３ｂとトナーコンテナ８１の内壁８２との間に発生する摩擦力が小さくなったことに相当する。摩擦力が小さくなると、攪拌部材７３のトナーコンテナ８１の内壁８２に付着したトナーを掻き落とす機能が低下する可能性がある。したがって、制御部１００は第２回転方向Ｒ２に攪拌部材７３が回転するように、回転機構１７を制御する。この結果、トナーを掻き落とす機能を回復させることができる。

また、実施形態２では、制御部１００は、回転速度が第３閾値以上になったときに、第２回転方向Ｒ２に攪拌部材７３が回転するように、回転機構１７を制御する。したがって、回転速度が第３閾値以下になったことに応じて、攪拌部材７３を第２回転方向Ｒ２に回転させることで、攪拌部材７３の姿勢を初期姿勢に近づけることができる。この結果、トナーを掻き落とす機能を回復させることができる。第３閾値は、予め設定された回転速度を示す。第３閾値は、記憶部９５に記憶される。

具体的には、制御部１００は、第３検出部１７６からパルス数を取得する。そして、制御部１００は、ロータリーエンコーダーから送信されたパルス数に基づいて、単位時間当たりの攪拌部材７３の回転速度を算出する。更に、制御部１００は、回転速度が第３閾値以上であるか否かを判定する。回転速度が第３閾値以上であると制御部１００が判定する場合、制御部１００は第２回転方向Ｒ２に攪拌部材７３が回転するように、回転機構１７を制御する。回転速度が大きくなることは、攪拌フィン７３ｂとトナーコンテナ８１の内壁８２との間に発生する摩擦力が小さくなったことに相当する。摩擦力が小さくなると、攪拌部材７３のトナーコンテナ８１の内壁８２に付着したトナーを掻き落とす機能が低下する可能性がある。したがって、制御部１００は第２回転方向Ｒ２に攪拌部材７３が回転するように、回転機構１７を制御する。この結果、トナーを掻き落とす機能を回復させることができる。

次に、図３〜図６と図８〜図１０とを参照して、実施形態２の制御部１００が実行する処理を説明する。制御部１００が実行する処理は、図６を参照して説明した処理と同様である。ただし、図６のステップＳ１０１の判定処理では、図１０に示す判定処理が実行される。図１０は、実施形態２の判定処理のフローチャートを示す図である。図１０に示すように、判定処理は、ステップＳ３０１〜ステップＳ３０９を含む。

ステップＳ３０１において、制御部１００は、現像部５２が静電潜像を現像するか否かを判定する。現像部５２が静電潜像を現像する場合（ステップＳ３０１において、Ｙｅｓ）、処理はステップＳ３０９に進む。現像部５２が静電潜像を現像しない場合（ステップＳ３０１において、Ｎｏ）処理はステップＳ３０３に進む。

ステップＳ３０１でＮｏの場合、ステップＳ３０３において、制御部１００は、トナーコンテナ８１内のトナーの量が第１閾値以下であるか否かを判定する。トナーコンテナ８１内のトナーの量が第１閾値以下でない場合（ステップＳ３０３において、Ｎｏ）、処理はステップＳ３０５に進む。トナーコンテナ８１内のトナーの量が第１閾値以下である場合（ステップＳ３０３において、Ｙｅｓ）、処理は、図６に示すステップＳ１０３に進む。

ステップＳ３０３でＮｏの場合、ステップＳ３０５において、制御部１００は、トルクが第２閾値以下であるか否かを判定する。トルクが第２閾値以下でない場合（ステップＳ３０５において、Ｎｏ）、処理はステップＳ３０７に進む。トルクが第２閾値以下である場合（ステップＳ３０５において、Ｙｅｓ）、処理は、図６に示すステップＳ１０３に進む。

ステップＳ３０５でＮｏの場合、ステップＳ３０７において、制御部１００は、攪拌部材７３の回転速度が第３閾値以上であるか否かを判定する。攪拌部材７３の回転速度が第３閾値以上でない場合（ステップＳ３０７において、Ｎｏ）、処理はステップＳ３０１に戻る。攪拌部材７３の回転速度が第３閾値以上である場合（ステップＳ３０７において、Ｙｅｓ）、処理は、図６に示すステップＳ１０３に進む。

ステップＳ３０１でＹｅｓの場合、ステップＳ３０９において、制御部１００は、第１回転方向Ｒ１に攪拌部材７３が回転するように、回転機構１７を制御する。処理は、ステップＳ３０１に戻る。なお、制御部１００は、ステップＳ３０３、３０５、３０７のうちの１つまたは二つを実行してもよい。

以上、図面を参照しながら本発明の実施形態１と実施形態２とを説明した。但し、本発明は、上記の実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の態様において実施することが可能である。また、上記の各実施形態に開示されている複数の構成要素を適宜組み合わせることによって、種々の発明の形成が可能である。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。更に、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。図面は、理解しやすくするために、それぞれの構成要素を主体に模式的に示しており、図示された各構成要素の厚み、長さ、個数、間隔等は、図面作成の都合上から実際とは異なる。また、上記の実施形態で示す各構成要素の速度、材質、形状、寸法等は一例であって、特に限定されるものではなく、本発明の構成から実質的に逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。

本発明は、画像形成装置の分野に利用可能である。

１ 画像形成装置
１７ 回転機構
５２ 現像部
７３ 攪拌部材
８１ トナーコンテナ
８１ＢＫ トナーコンテナ
８１Ｃ トナーコンテナ
８１Ｍ トナーコンテナ
８１Ｙ トナーコンテナ
８３ トナーセンサー
１００ 制御部
Ｓ 第２検出部
１７５ 第１検出部
１７６ 第３検出部
１７７ 第４検出部
Ｐ 記録媒体
Ｓ２０ 第１検出部

Claims (8)

1. トナーを使用して静電潜像を現像する現像部と、
   前記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内部に位置し、前記トナーを攪拌する攪拌部材と、
   前記攪拌部材を回転させる回転機構と、
   前記回転機構を制御する制御部と
   を備え、
   前記制御部は、
   前記現像部が前記静電潜像を現像するときに、第１回転方向に前記攪拌部材が回転するように、前記回転機構を制御し、
   前記現像部が前記静電潜像を現像しないときに、前記第１回転方向と逆の第２回転方向に前記攪拌部材が回転するように、前記回転機構を制御する、画像形成装置。
2. 前記現像部が前記静電潜像の現像を完了したときに、前記第２回転方向に前記攪拌部材が回転するように、前記制御部が前記回転機構を制御する、請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記制御部は、前記攪拌部材が前記第２回転方向に回転した直後に、前記攪拌部材を前記第１回転方向に回転させるように、前記回転機構を制御する、請求項１または請求項２に記載の画像形成装置。
4. 前記制御部は、前記第２回転方向に回転するときの前記攪拌部材の回転速度が前記第１回転方向に回転する前記攪拌部材の回転速度より小さくなるように、前記回転機構を制御する、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
5. 前記回転機構は、前記攪拌部材の回転位置を検出する第１検出部を更に備え、
   前記制御部は、前記第１検出部の検出結果に基づいて、前記攪拌部材が停止する位置を決定する、請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
6. 前記トナーコンテナ内の前記トナーの量を検出する第２検出部を更に備え、
   前記制御部は、前記トナーの量が第１閾値以下になったときに、前記第２回転方向に前記攪拌部材が回転するように、前記回転機構を制御する、請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の画像形成装置。
7. 前記回転機構は、前記攪拌部材のトルクを検出する第３検出部を更に備え、
   前記制御部は、前記トルクが第２閾値以下になったときに、前記第２回転方向に前記攪拌部材が回転するように、前記回転機構を制御する、請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の画像形成装置。
8. 前記回転機構は、前記攪拌部材の回転速度を検出する第４検出部を更に備え、
   前記制御部は、前記回転速度が第３閾値以上になったときに、前記第２回転方向に前記攪拌部材が回転するように、前記回転機構を制御する、請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の画像形成装置。

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