JP2022184010A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 トナー搬送部の異常を簡易な構成で検知することが求められている。【解決手段】異常検知モードにおいて、取得部は、第１搬送手段の駆動を停止した状態で第２搬送手段の駆動を第１所定時間行った後に第１取得値を取得し、前記第１取得値が第１条件を満たす場合は、更に、前記第１搬送手段の駆動を停止した状態で前記第２搬送手段の駆動を第２所定時間行った後に、第２取得値を取得し、前記報知部は、前記第２取得値が第２条件を満たす場合は、異常を報知する。【選択図】 図７

Description

本発明は、プリンタ、複写機、ファクシミリなどの、電子写真方式を用いた画像形成装置に関するものである。

電子写真方式などの画像形成装置において、トナー容器内のトナーを、ホッパを介して現像器に補給する画像形成装置が知られている。この方式の画像形成装置は、現像器内のトナー量を検出するセンサを用い、現像器内のトナー量が所定値以下になった場合、異常メッセージを報知する。現像器内のトナー量が低下したと検知される原因として、ホッパから現像器へトナーを搬送する搬送機構の異常が考えられる。

特許文献１の画像形成装置は、現像器へトナーを供給するホッパでの搬送異常を検出する手法を提案している。この装置は、現像器のトナー量の異常が発生した場合、ホッパから現像器へのトナー補給を所定時間実施する。ホッパでの搬送異常がない場合、現像器へのトー補給動作によりホッパ内のトナーはやがて無くなり、且つ、現像器のトナー量は増える。そこで、特許文献１は、現像器へのトナー補給を所定時間実施した際に、ホッパ内部のセンサがトナー有りを検出したままで、且つ現像器のトナー量の増加が無い場合は、ホッパでのトナー搬送異常が発生したと判定している。

特開２００６－２２０９６０号公報

しかしながら、特許文献１は、ホッパでの搬送異常を判定するために、ホッパのセンサとホッパから離れた現像器内のセンサの２つに依存する構成になっている。

本発明の第１の側面は、画像形成装置であって、トナーを収容し排出口が設けられたトナー容器であって、前記排出口を介してトナーを前記トナー容器の外部に排出するための第１搬送手段を有するトナー容器と、感光ドラムと、前記感光ドラムにトナーを供給するように構成された現像ローラと、前記現像ローラに向けてトナーを搬送する第２搬送手段と、前記第２搬送手段が設けられ、前記トナー容器の前記排出口から排出されるトナーを受け入れるための受入口が設けられたトナー搬送路と、を有する装置本体と、備え、前記装置本体は、前記トナー搬送路の内部に向けて光が発せられるように構成された発光部と、前記発光部から発せられ且つ前記トナー搬送路の前記内部を通過した光を受光するように構成された受光部と、を有し、前記受光部の受光量に応じた信号を出力するセンサと、前記センサの出力値に基づく取得値を取得する取得部と、前記第１搬送手段と前記第２搬送手段の駆動を独立して制御可能な制御部と、前記トナー搬送路の異常を報知する報知部と、を有し、前記制御部は、異常検知モードを実行可能であり、前記異常検知モードにおいて、前記取得部は、前記第１搬送手段の駆動を停止した状態で前記第２搬送手段の駆動を第１所定時間行った後に第１取得値を取得し、前記第１取得値が第１条件を満たす場合は、更に、前記第１搬送手段の駆動を停止した状態で前記第２搬送手段の駆動を第２所定時間行った後に、第２取得値を取得し、前記報知部は、前記第２取得値が第２条件を満たす場合は、前記異常を報知することを特徴とする。

本発明によると、簡易な構成でトナー搬送部の異常を検知することができる。

実施例１に係る画像形成装置の主断面図である。 実施例１に係るトナー搬送部とトナー容器の断面図である。 実施例１に係るトナー搬送部の主断面図である。 実施例１に係る制御ブロック図である。 実施例１に係るポンプの動きを示すトナー容器の断面図である。 実施例１に係るトナー搬送部の断面図である。 実施例１に係る異常判別フローチャートである。 実施例１に係るセンサの電圧波形を示す図である。 実施例２に係るトナー搬送部の断面図である。 実施例２に係る制御ブロック図である。 実施例２に係るトナー搬送部の断面図である。 実施例２の変形例に係るセンサを示す図である。 実施例１及び２に係る清掃部材の斜視図である。

［実施例１］
（画像形成装置）
実施例１に係る画像形成装置１について説明する。図１は、本実施例に係る画像形成装置１の概略断面図である。

画像形成装置１は、装置本体１０００に対して着脱可能なプロセスカートリッジ６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｂｋ（以下、プロセスカートリッジ６とする）を有する。プロセスカートリッジ６は、感光ドラム７と、クリーニングブレード１０と、帯電装置８と、現像装置９と、を有する。現像装置９は、感光ドラム７にトナーを供給するための現像ローラ１１と、現像ローラ１１に担持されることになるトナーを収容するトナー収容部９９（第１トナー収容部）を有する。

画像形成装置１は、制御部２７が取得した画像情報に基づいてレーザースキャナユニット１２によって感光ドラム７上にレーザを照射する。これによって感光ドラム７上に形成された潜像を現像ローラ１１から供給されたトナーによってトナー像として現像する。

現像されたトナー像は、一次転写部２０で中間転写ベルト１８へ転写され、各色を連続的に転写していくことで、中間転写ベルト１８の表面に、４色からなるトナー画像が形成され、そのトナー画像は二次転写部１７に搬送される。

プロセスカートリッジ６の下方には、トナー容器１３（１３Ｙ、１３Ｍ、１３４Ｃ、１３Ｂｋ）が設けられている。画像形成装置１は、トナー容器１３から現像装置９のトナー収容部９９へトナーを補給するためのトナー搬送装置１４を有する。また、トナー搬送装置１４は、トナー搬送装置１４の下部に配置されたトナー搬送駆動装置１５によって駆動される。

画像形成装置１の下部には、カセット２内に記録材４が収納されている。ピックアップローラ３が回転することによって記録材４は一枚ずつ分離給送される。その後、レジストローラ５によって下流に搬送される。

続いて、画像形成部６の上部には中間転写ユニット１６が設けられている。中間転写ユニット１６は、一次転写部２０側を下方にして略水平に配置されている。各感光ドラム７に対向する中間転写ベルト１８は、回転可能な無端状のベルトであり、複数の張架ローラによって張架されている。中間転写ベルト１８の内面には、一次転写部材としての一次転写ローラ１９が設けられている。一次転写ローラ１９は、中間転写ベルト１８を介して各感光ドラム７と一次転写部２０を形成する。各一次転写部２０において、一次転写ローラ１９に電圧が印加され、各感光ドラム７から中間転写ベルト１８にトナー像が転写される。本実施例では、中間転写ベルト１８、中間転写ベルト１８を張架する複数の張架ローラ、各一次転写ローラ１９を備えるユニットを中間転写ユニット１６として装置本体に着脱可能な構成にしている。

二次転写部材である二次転写ローラ２１は、中間転写ベルト１８に接触し、中間転写ベルト１８を介して対向側のローラと二次転写部１７を形成している。二次転写部１７において、中間転写ベルト１８上に転写されたトナー像は記録材４に二次転写される。二次転写で記録材４に転写しきれず、中間転写ベルト１８上に残留したトナーがクリーニングユニット２２により除去される。クリーニングユニット２２で除去されたトナーは、回収トナー搬送部２３を経由しトナー回収容器２４へ搬送され、蓄積される。

未定着のトナー画像が転写された記録材４は、更に下流に搬送され、定着装置２５の加熱ユニット２５ａと加圧ローラ２５ｂによって加圧・加熱され、トナーが溶融することでトナー画像が記録材４に定着される。その後、記録材４は排出ローラ対２６によって、排紙トレイ２７に排出される。これらの一連の動作により、記録材４に画像形成が行われる。以後、この一連の動作を行うモードを「画像形成モード」とする。

画像形成装置１の制御部２７は、画像形成装置１全体の制御を行い、１つ以上のＣＰＵと、ＣＰＵが使用するプログラムやデータを格納するＲＯＭと、ＣＰＵの作業領域として使用されるＲＡＭ等を備えている。

＜トナー搬送部９００＞
トナー搬送装置１４の詳細について、図２、図３を用いて説明する。トナー搬送装置１４は、トナー容器１３から受け入れたトナーを現像装置９まで搬送するトナー搬送部９００を含む。本実施例においては、現像装置９の詳細説明は割愛する。図２は、トナー搬送装置１４とポンプ３０２とトナー搬送駆動部１５を側面から見た断面図である。図３は、トナー搬送駆動装置１５の断面図である。

トナー搬送部９００は、上面に受入口１０１が設けられ水平方向に延びる筒状の第１トナー搬送路２０８（第２トナー収容部）と、第１トナー搬送路２０８の内部に設けられトナーを搬送する上流搬送スクリュー９０５（第２搬送手段）と、を有する。トナー搬送路２０８の内部には、受入口１０１から下方に延び、上流搬送スクリュー９０５のトナー搬送方向の下流側に向かって延びるトナー受入路２０６が設けられている。

上流搬送スクリュー９０５は、軸部と、軸部の外周上に設けられた螺旋状の羽根部と、を有する。軸部と羽根部が一体となって回転することでトナーを搬送できる。

トナー搬送部９００は、上方に向かって延びる筒状の第２トナー搬送路２０９と、第２トナー搬送路２０９の内部に設けられトナーを上方に搬送する下流搬送スクリュー９０４と、を有する。第２トナー搬送路２０９の上流端部は、第１トナー搬送路２０８の下流端部と接続されている。上流搬送スクリュー９０５と下流搬送スクリュー９０４は、トナー搬送駆動部１５によって駆動される。トナー搬送駆動部１５は、搬送モータ４０５（第２モータ）と、搬送モータ４０５によって駆動され上流搬送スクリュー９０５に駆動力を伝達する駆動ギア２０５を含む。

＜センサ＞
トナー搬送部９００は、透光部２０７とセンサ１５１６を有する。透光部２０７は、対向するように配置された透光部材２０７ａ（第１透光部）及び２０７ｂ（第２透光部）を有する。センサ１５１６は、発光部２１５及び受光部２１６を含む。発光部２１５は、発光素子２１５ａと、発光素子２１５ａが設けられた基板２１５ｂと、を含む。受光部２１６は、受光素子２１６ａと、受光素子２１６ａが設けられた基板２１６ｂと、を含む。

センサ１５１６は、受光部２１６の受光量に応じた出力値を出力する。本実施例における出力値は、電圧である。本実施例のセンサ１５１６においては、受光部２１６の受光量が多いほど低い電圧を出力し、受光部２１６の受光量が少ないほど高い電圧を出力する。

トナーは、トナー容器１３から受入口１０１及びトナー受入路２０６を介して第１トナー搬送路２０８に供給される。トナーは、第１トナー搬送路２０８内において上流搬送スクリュー９０５によって第２トナー搬送路２０９へ向けて搬送される。

制御部２７の駆動制御部４０１は、搬送モータ４０５の駆動を制御する。下流搬送スクリュー９０４は、上流搬送スクリュー９０５の最下流部に接続され、上流搬送スクリュー９０５と連動して回転する。上流搬送スクリュー９０５によって搬送されてきたトナーは、下流搬送スクリュー９０４に受け渡されて、下流搬送スクリュー９０４によって現像装置９に向けて搬送される。駆動制御部４０１が、搬送モータ４０５を駆動することによって、上流搬送スクリュー９０５と連動して、下流搬送スクリュー９０４も回転駆動され、トナーは上方に搬送される。上方に搬送されたトナーは、図１の現像装置９に補給されるようになっている。

制御部２７は、現像装置９の第１トナー収容部９９のトナー残量に応じて、トナー搬送部９００を介してトナー容器１３から現像装置９の第１トナー収容部９９にトナーが補給されるように制御する。

第１トナー搬送路２０８のトナー受入路２０６を通過したトナーは、その先端の先端口２０６ａから上流搬送スクリュー９０５上部にある領域Ｓに向かって排出される。

透光部材２０７ａ及び２０７ｂは、上流搬送スクリュー９０５と下流搬送スクリュー９０４の接続部付近に、第１トナー搬送路２０８の壁に設けられた孔を埋めるように配置されている。

発光部２１５および受光部２１６の配置について説明する。図３に示すように、発光部２１５（発光素子２１５ａ）から発せられた光は、透光部材２０７ａを介して第１トナー搬送路２０８の内部に侵入する。発光部２１５から発せられ、その内部を通過した光は、透光部材２０７ｂを介して第１トナー搬送路２０８の外側に出て、受光部２１６（受光素子２１６ａ）によって受光される。第１トナー搬送路２０８の内部の光路となる領域にトナーが存在する場合は、光がトナーによって遮られて受光部２１６で受光する光量が少なくなり、センサ１５１６から出力される電圧値は高くなる。第１トナー搬送路２０８の内部の光路となる領域にトナーが存在しないもしくは少ない場合は、受光部２１６で受光する光量が大きくなるので、センサ１５１６から出力される電圧値は低くなる。つまり、センサ１５１６から出力された電圧値は、第１トナー搬送路２０８にあるトナー量と相関があるので、センサ１５１６を用いて第１トナー搬送路２０８（トナー搬送部９００）の状態を検知することができる。

＜清掃部材＞
透光部材２０７ａ及び２０７ｂの近傍には清掃部材２１７が配置されている。清掃部材２１７の斜視図を図１４に示す。清掃部材２１７は、回転軸線ＲＡ２を中心に回転する回転軸３０８ｂ（軸部）と、回転軸３０８ｂと共に回転するシート３０８ａと、を有する。回転軸３０８ｂには、上流搬送スクリュー９０５の羽根部に当接して駆動力を受けるための複数の腕部３０８ｄ（駆動力受け部）が設けられている。上流側搬送スクリュー９０５の羽根部の回転に伴い、清掃部材２１７の腕部３０８ｄの先端部３０８０ｄが羽根部によって押されて、清掃部材２１７は回転させられる。回転軸線ＲＡ２は、上流搬送スクリュー９０５の回転軸線に直交する方向に延びている。

清掃部材２１７の回転によって、シート３０８ａが透光部材２０７ａ及び２０７ｂの表面を摺擦する。これによって、透光部材２０７ａ及び２０７ｂに付着したトナーが除去される。透光部材２０７ａ及び２０７ｂにトナーが付着すると、光路となる領域に存在するトナーが少なくても透光部材２０７に付着したトナーによって光が遮られてセンサ１５１６から出力される電圧値が高くなる。その結果、センサ１５１６によって第１トナー搬送路２０８に過剰にトナーが堆積していると誤検知する可能性がある。従って、清掃部材２１７の回転によって、定期的に透光部材２０７ａ及び２０７ｂを清掃する必要がある。

＜トナー搬送駆動装置＞
続いてトナー搬送駆動装置１５について、図５を用いて説明する。図５はポンプ３０２とトナー容器１３を側面からみた断面図である。

図５に示すように、トナー容器１３の装着方向の下流側には、ポンプ３０２が配置されている。制御部２７によって駆動された補給モータ４０４（第１モータ）の回転駆動により、ポンプ３０２はリンク機構（不図示）と連動して伸縮運動を行う。図４に示すように、補給モータ４０４が回転すると、ポンプ３０２は伸びた状態（図５（ａ））と、縮んだ状態（図５（ｂ））の伸縮運動を繰り返す。図５（ｂ）に示すようにポンプ３０２が圧縮されると、トナー収納室３０１の内圧が上昇し、トナー補給スクリュー３０３によってトナー収納室３０１内に搬送されてきたトナーが、排出口３０４からトナー容器１３の外部に排出される。排出口３０４から排出されたトナーは、受入口１０１を介して第１トナー搬送路２０８に補給される。制御部２７は、補給モータ４０４の単位時間当たりの回転数（回転速度）を制御することにより、トナー容器１３から第１トナー搬送路２０８への単位時間当たりのトナー補給量を制御できる。トナー補給スクリュー３０３も補給モータ４０４によって駆動されているので、トナー搬送スクリュー３０３の回転数が低下すると、トナー収納室３０１内に搬送されるトナー量が減り、ポンプ３０２の伸縮周期も長くなるからである。補給モータの回転数は、画像形成装置の新品時には、初期値に設定されている。尚、トナー補給量の制御は、単位時間当たりの回転数を変更せずに補給時間を変更しても良い。

＜制御部２７＞
制御部２７について図４を用いて説明する。図４は、制御ブロック図である。制御部２７は、駆動制御部４０１、取得部４０２、報知部４０３を有する。

駆動制御部４０１は、トナー補給が必要になったタイミングで補給モータ４０４を駆動してポンプ３０２を動作させる。これによって、トナー容器１３から第１トナー搬送路２０８にトナーを補給する。更に、搬送モータ４０５を駆動して上流搬送スクリュー９０５と、清掃部材２１７と、下流搬送スクリュー９０４と、を動作させてトナーを現像装置９まで搬送する。駆動制御部４０１は、第１トナー搬送路２０８の状態を検知するタイミングで発光部２１５の発光素子２１５ａを発光させる。受光部２１６の出力信号である電圧は、取得部４０２によって取得部として取得される。報知部４０３は、図１に示す装置本体１０００のオペレーションパネル３３３の表示やＬＥＤランプ３３４の点灯や点滅を介してユーザにトナー搬送部９００の異常を報知する。

制御部２７は、前述した画像形成モードにおいて、トナー容器１３から第１トナー搬送路２０８への単位時間当たりのトナー補給量がそれぞれ第１補給量及び第２補給量になるように補給モータ４０４（ポンプ３０２）を制御する第１制御及び第２制御を実行可能である。第２補給量は第１補給量よりも少ない。

＜異常検知モード＞
次に、本実施形態におけるトナー搬送部９００の異常検知モードについて図６、図７および図８を用いて説明する。

以後、トナー搬送部９００において、トナー詰まりや過剰なトナー堆積がない状態でトナー容器１３から補給されたトナーが現像装置９へ搬送されている状態を「正常」とする。トナー搬送部９００において、トナー搬送部９００において、トナー詰まりが生じている状態を「異常」とする。トナー容器１３からトナー搬送部９００に補給されるトナー量がトナー搬送部９００から現像装置９に補給されるトナー量よりも多く、トナー搬送部９００にトナーが過剰に堆積した状態を「過補給」とする。過補給の原因として考えられるのは、画像形成装置の設置された環境やトナー搬送に関わる部品の公差などである。

図６は、トナー搬送部９００の断面図である。図６（ａ）は、正常な状態のトナー搬送部９００を示している。図６（ｂ）は、異常もしくは過補給によってセンサ１５１６の光路が塞がれた状態を示している。図６（ｃ）は、トナー容器１３からのトナー補給を停止した状態で上流搬送スクリュー９０５を駆動することで、トナーが下流に搬送されて過補給が解消された状態を示す。

図８（ａ）は、正常時のセンサ１５１６から出力された電圧波形（電圧値の時間的変化）の概略図である。図８（ｂ）は、異常時のセンサ１５１６の電圧波形の概略図である。図８（ｃ）は、過補給時のセンサ１５１６の電圧波形の概略図である。図８（ａ）～（ｃ）における縦軸はセンサ１５１６から出力された電圧値（Ｖ）であり、ＬｏｗとＨｉｇｈの間で変動する。横軸は時間（ｓｅｃ）である。横軸の時間Ａまでは、補給モータ４０４が及び搬送モータ４０５の双方が駆動されている。時間Ａ以降は、補給モータ４０４が停止され、搬送モータ４０５が駆動されている。

図８（ａ）の電圧波形について説明する。図８（ａ）の横軸の時間Ａまでは、電圧値が周期的にＬｏｗまで一瞬低下することはあるものの、基本的には電圧値がＨｉｇｈになっている。この周期的な電圧値の低下は、清掃部材２１７の回転によってトナーに隙間ができて、一時的に受光部２１６が発光部２１５の光を受光するためである。時間Ａ以降は、電圧値のピークが徐々に下がり、電圧値は時間Ｂ以降においてＬｏｗに張り付いている。時間Ｂ及び時間Ｃはそれぞれ、時間Ａから時間ｔ１及び時間ｔ２（ｔ２＞ｔ１）が経過したタイミングである。

尚、時間Ａから時間Ｂまでの間において、電圧値が周期的にＨｉｇｈになっているのは、清掃部材２１７の回転によって受光部２１６が受光する光が清掃部材によって一時的に遮られるためである。

以上説明した図８（ａ）の電圧波形から、時間Ａまでは第１トナー搬送路２０８にトナーがある程度存在し、時間Ｂ以降は第１トナー搬送路２０８のトナーが少ないもしくは無くなっていることがわかる。

図８（ｂ）の電圧波形について説明する。図８（ｂ）は、時間Ａ、時間Ｂ、時間Ｃのいずれにおいても電圧値がＨｉｇｈであり、時間的変化がほとんどない。時間Ｂ以降であっても第１トナー搬送路２０８に堆積したトナーが減らない。堆積したトナーによってセンサ１５１６の光路がずっと塞がれている状態である。また、センサ１５１６の光路近傍のトナー密度が高いため、清掃部材２１７を回転させても隙間が堆積したトナーに隙間が生じ難く、受光部２１６がほとんど受光できないので電圧値が低下しない。このような電圧波形は、トナー搬送部９００のどこかでトナー詰まりが発生していることを示している。

図８（ｃ）の電圧波形について説明する。時間Ａまでは、図８（ｂ）と同じようにトナーが堆積している。時間Ａ以降もしばらくその状態が続き、時間Ａと時間Ｂの間で清掃部材２１７の回転によって隙間が生じて受光部２１６が発光部２１５の光を周期的に受光するようになり、徐々にピーク電圧値が下がっている。そして、電圧値は、時間Ｃ以降においては、Ｌｏｗに張り付いている。これは、トナー容器１３から第１トナー搬送路２０８に補給されるトナーの量が上流搬送スクリュー９０５によって第１トナー搬送路２０８から第２トナー搬送路２０９に搬送されるトナーの量よりも多くなり、トナーが堆積した状態である。しかしながら、トナー詰まりが発生しているわけではないので、時間Ａ以降、ポンプ３０２によるトナー補給を停止して上流搬送スクリューを駆動することで、徐々にトナーが下流側に搬送されて、時間Ｃにおいてはセンサ１５１６の光路を塞ぐトナーがなくなるもしくは少なくなっている。つまり、過補給時は、異常時（トナー詰まり発生時）と同じく時間Ｂまでは電圧値がＨｉｇｈになっている時間が長いものの、時間Ｃになると異常時とは異なり、Ｌｏｗに張り付く。

次に、トナー搬送部９００の異常検知フローについて図７を用いて説明する。異常検知フローは、図８（ａ）～（ｃ）の電圧波形の違いを利用している。

図７は、本実施形態におけるトナー搬送部９００の異常検知モードのフローチャートである。図７（ａ）は、第１シーケンスのフローチャートである。図７（ｂ）は、第２シーケンスのフローチャートである。

図７（ａ）において、画像形成モード（プリントジョブ）の途中であって所定枚数の連続プリントが完了したタイミングもしくは画像形成モードの終了タイミングである場合（Ｓ１０１）は、補給モータ４０４の駆動を停止して搬送モータ４０５を駆動する（Ｓ１０２）。尚、画像形成モードの途中で異常検知モードが実行される場合は、画像形成が中断される。補給モータ４０４の駆動を停止してから時間ｔ１（第１所定時間）経過後（Ｓ１０３）においてセンサ１５１６の電圧値を積算した第１積算値（第１取得値）を取得部４０２によって取得する（Ｓ１０４）。Ｓ１０４においては、所定期間の電圧値を積算する。第１積算値を第１閾値と比較し（Ｓ１０５）、第１積算値が第１閾値を超えているという第１条件を満足しない場合は、補給モータ４０４の回転数を変更せず（Ｓ１０６）、終了する。第１条件を満足する場合は、第２シーケンスに移行する（Ｓ１０７）。

第２シーケンスにおいて、図７（ｂ）において、補給モータ４０４の駆動を停止してから時間ｔ２（＞ｔ１）経過後（Ｓ２０１）において、センサ１５１６の電圧値を積算した第２積算値（第２取得値）を取得部４０２によって取得する（Ｓ２０２）。Ｓ２０２においては、所定期間の電圧値を積算する。第２積算値を第２閾値と比較し（Ｓ２０３）、第２積算値が第２閾値を超えているという第２条件を満足しない場合は、補給モータ４０４の回転数を異常判別シーケンスの実行前の画像形成モードのそれよりも低い回転数に設定し（Ｓ２０４）、終了する。第２条件を満足する場合は、搬送モータ４０５を停止し（Ｓ２０５）し、報知部４０３によって異常を報知する（Ｓ２０６）。尚、第1閾値と第2閾値は同じでも良いし、異なっていても良い。

本実施例において、異常検知モードを第１シーケンスと第２シーケンスに分けているのは、次の理由からである。第１シーケンスを実行して異常がないことが確認できた時点で第２シーケンスを実行しないようにすることでダウンタイムを短くすることができるからである。また、本実施例では、Ｓ１０５において、センサ１５１６の電圧値を積算した第１積算値を第１閾値と比較している。これは、清掃部材２１７の回転による電圧値の変動（ノイズ）の影響を小さくするためである。従って、別の方法でもよい。例えば、Ｓ１０５において、電圧値を所定期間平均した第１平均値を第３閾値と比較しても良い。Ｓ２０３においても同様に、電圧値を所定期間平均した第２平均値を第４閾値と比較しても良い。

また、清掃部材２１７と上流搬送スクリュー９０５を独立して駆動できるように構成することで、次のような方法も考えられる。センサ１５１６で検知するタイミングにおいては清掃部材２１７の駆動を停止し、時間Ｂ以降のあるタイミングにおける電圧値そのもの（第１電圧値）を第５閾値と比較しても良い。Ｓ２０３においても同様に、センサ１５１６で検知するタイミングにおいては清掃部材２１７の駆動を停止し、時間Ｂ以降のあるタイミングにおける電圧値そのもの（第２電圧値）を第６閾値と比較しても良い。

［実施例２］
本発明に係る実施例２について説明する。実施例２のトナー搬送装置１４の詳細について、図９を用いて説明する。図９は、実施例２におけるトナー搬送装置１４とポンプ３０２とトナー搬送駆動装置１５を側面から見た断面図である。

センサ１５１６と透光部２０７は、トナー受入路２０６の先端口２０６ａから排出されたトナーが通過する領域に配置されている。従って、トナー容器１３から第１トナー搬送路２０８にトナーが補給されているかどうかを検知することが可能である。つまり、この構成によって、トナー容器１３のトナー残量の検知が可能になる。このセンサ１５１６と透光部２０７の配置を除いて、トナー搬送駆動装置１５のその他の構成及び動作は、実施例１と同様である。

＜制御部２７０の詳細説明＞
実施例２における制御部２７０について、図１０のブロック図を用いて説明する。制御部２７０にトナー残量検知部４０８を有している点が、実施例１と異なる。トナー残量検知部４０８は、取得部４０２で取得された取得部に基づいて、トナー容器１３のトナー残量を検知することが可能である。

＜トナー残量検知方法＞
トナー容器１３のトナー残量検知方法について、図９を用いて説明する。

図９（ａ）は、トナー容器１３のトナー残量が多い場合において、トナー受入路２０６を通って先端口２０６ａから排出されるトナーの様子を示す模式図である。図９（ｂ）は、トナー容器１３のトナー残量が少ない場合において、トナー受入路２０６を通って、先端口２０６ａから排出されるトナーの様子を示す模式図である。

図９（ａ）に示すように、トナー容器１３のトナー残量が多い場合は、先端口２０６ａから多くのトナーが排出され、発光部２１５から発せられた光を遮光する。その結果、受光部２１６で受光される光量が小さいので、センサ１５１６から出力された電圧値は高くなる。また、図９（ｂ）に示すように、トナー容器１３のトナー残量が少ない場合は、先端口２０６ａから排出されるトナーの量は少ないので、受光部２１６で受光される光量が大きくなる。従って、センサ１５１６から出力される電圧は低くなる。センサ１５１６から出力される電圧の高低の違いを利用してトナー容器の残量を検知する。

補給モータ４０４を駆動している間に、取得部４０２でセンサ１５１６から出力される電圧値（取得値）を所定期間積算した第３積算値（第３取得値）を取得し、第３取得値が第７閾値を超える場合は、トナー容器１３に十分にトナーがあると判断する。第３取得値が第７閾値を下回る場合は、トナー容器１３のトナー量が少ないもしくはトナー切れと判断し、報知部４０３によってユーザにトナー残量が少ないこともしくはトナー切れを報知する。

＜異常検知モード＞
図１１は、トナー搬送部９００の断面図である。図９（ａ）は、トナー容器１３のトナーが十分にあって且つ正常な状態のトナー搬送部９００を示している。図１１（ａ）は、異常もしくは過補給によってセンサ１５１６の光路が塞がれた状態を示している。１１（ｂ）は、トナー容器１３からのトナー補給を停止した状態で上流搬送スクリュー９０５を駆動することで、トナーが下流に搬送されて過補給が解消された状態を示す。つまり、図９（ａ）、図１１（ａ）、図１１（ｂ）はそれぞれ、実施例１における図６（ａ）、図６（ｂ）、図６（ｃ）に対応する。実施例２のトナー搬送部９０１の異常検知は、実施例１の図７のフローと同じであるので説明を省略する。

本実施例においては、トナー容器１３のトナー残量の検知と、トナー搬送部９００の異常検知と、を同じセンサ１５１６を用いて行うことができる。

尚、本実施例の透光部２０７は、第１トナー搬送路２０８の長手方向に直交する方向おいて、発光部２１５及び受光部２１６が対向するように配置されていたが、この構成に限定されない。

図１２は、実施例２の変形例のトナー搬送装置１４とポンプ３０２とトナー搬送駆動装置１５を上面から見た図である。透光部２０７が第１トナー搬送路２０８の長手方向に直交する方向の一方の壁面に配置され、他方の壁面には反射部材２２０が配置されている。さらに、発光部２１５および受光部２１６は、透光部２０７が配置された側の第１トナー搬送路２０８の外側において、第１トナー搬送路２０８の長手方向に並ぶように配置されている。

反射部材２２０は、発光部２１５の発光素子２１５ａが発した光を受光部２１６上の受光素子２１６ａへ向かって反射させることができるように配置されている。これにより、発光部２１５上の発光素子２１５ａが発した光は、透光部２０７を透過して反射部材２２０で反射され、再び透光部２０７を透過して受光部２１６上の受光素子２１６ａで受光される。このような構成においても、実施例２におけるトナー容器１３のトナー残量検知と、トナー搬送部９０１の異常検知をすることができる。尚、本変形例の構成は、実施例１の構成にも適用できる。

また、実施例1及び２において、センサ１５１６の出力値は電圧値であったが、電流値でも構わない。更に、実施例1及び２において、センサ１５１６の出力値（電圧値）は、受光部の受光量が大きいほど小さくなるが、受光量が大きいほど大きくなるように反転させても構わない。

実施例1及び２において、トナー容器のトナーをトナー容器から排出する手段としてポンプ（エアー）を用いたが、これに限定されない。搬送スクリューによって排出する構成でも構わない。

１ 画像形成装置
１３ トナー容器
２７ 制御部
１０１ 受入口
９００ 搬送部
９０５ 上流搬送スクリュー
２０７ 透光部
２０８ 第１トナー搬送路
２１５ 発光部
２１６ 受光部
２１７ 清掃部材
３０２ ポンプ
４０４ 補給モータ
４０５ 搬送モータ
１０００ 装置本体

Claims (9)

1. 画像形成装置であって、
   トナーを収容し排出口が設けられたトナー容器であって、前記排出口を介してトナーを前記トナー容器の外部に排出するための第１搬送手段を有するトナー容器と、
   感光ドラムと、前記感光ドラムにトナーを供給するように構成された現像ローラと、前記現像ローラに向けてトナーを搬送する第２搬送手段と、前記第２搬送手段が設けられ、前記トナー容器の前記排出口から排出されるトナーを受け入れるための受入口が設けられたトナー搬送路と、を有する装置本体と、
   備え、
   前記装置本体は、
   前記トナー搬送路の内部に向けて光が発せられるように構成された発光部と、前記発光部から発せられ且つ前記トナー搬送路の前記内部を通過した光を受光するように構成された受光部と、を有し、前記受光部の受光量に応じた信号を出力するセンサと、
   前記センサの出力値に基づく取得値を取得する取得部と、
   前記第１搬送手段と前記第２搬送手段の駆動を独立して制御可能な制御部と、
   前記トナー搬送路の異常を報知する報知部と、
   を有し、
   前記制御部は、異常検知モードを実行可能であり、
   前記異常検知モードにおいて、前記取得部は、前記第１搬送手段の駆動を停止した状態で前記第２搬送手段の駆動を第１所定時間行った後に第１取得値を取得し、前記第１取得値が第１条件を満たす場合は、更に、前記第１搬送手段の駆動を停止した状態で前記第２搬送手段の駆動を第２所定時間行った後に、第２取得値を取得し、
   前記報知部は、前記第２取得値が第２条件を満たす場合は、前記異常を報知することを特徴とする画像形成装置。
2. 前記制御部は、前記第１搬送手段による前記トナー容器から前記トナー搬送路への単位時間当たりのトナー補給量が第１補給量になるように前記第１搬送手段を制御する第１制御を行い、
   前記第１制御の後に実行した前記異常検知モードにおいて、前記第１取得値が前記第１条件を満たし且つ前記第２取得値が前記第２条件を満たさない場合は、前記第１搬送手段の前記トナー補給量が前記第１補給量よりも少ない第２補給量である第２制御を実行するように構成されてい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搬送手段は、第１モータから伝達された駆動力によって駆動され、前記第２搬送手段は、第２モータから伝達された駆動力によって駆動されるように構成され、
   前記制御部は、前記第１モータと前記第２モータを独立して制御可能であり、
   前記第２制御における単位時間当たりの前記第１モータの回転数は、前記第１制御における単位時間当たりの前記第１モータの前記回転数よりも多いことを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
4. 前記第１取得値は、所定時間における複数の前記出力値を積算した第１積算値であり、前記第２取得値は、所定時間における複数の前記出力値を積算した第２積算値であり、
   前記第１条件は、前記第１積算値が第１閾値を超えることであり、前記第２条件は、前記第２積算値が第２閾値を超えることである、ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
5. 前記トナー搬送路は、前記発光部から発せられた光を、前記内部に透すための第１透光部と、前記内部から前記受光部へ向けて透すための第２透光部と、
   前記第１透光部と前記第２透光部を清掃する清掃部材と、を有し、
   前記清掃部材は、回転可能な軸部と、前記軸部に取り付けられた弾性部材と、を有することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
6. 前記清掃部材は、前記第１搬送手段が駆動されている間に駆動されるように構成され、
   前記清掃部材の前記弾性部材は、１回転する間に少なくとも一度前記第１透光部及び前記第２透光部に摺擦するように構成されていることを特徴とする請求項５に記載の画像形成装置。
7. 前記取得値は、前記出力値であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
8. 前記制御部は、記録材に画像を形成する画像形成モードを実行可能であって、前記異常検知モードは、前記画像形成モードが終了した後に続けて実行されることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の画像形成装置。
9. 前記制御部は、記録材に画像を形成する画像形成モードを実行可能であって、前記異常検知モードは、記録材の画像形成を所定枚数する毎に前記画像形成を中断して実行されることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の画像形成装置。

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