JP6190748B2

JP6190748B2 - 現像剤補給装置、およびこれを備えた画像形成装置

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Publication number: JP6190748B2
Application number: JP2014065035A
Authority: JP
Inventors: 大輔江藤; 雄二神山
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Priority date: 2014-03-27
Filing date: 2014-03-27
Publication date: 2017-08-30
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Description

本発明は、現像剤を補給する現像剤補給装置、およびこれを備えた画像形成装置に関するものである。

従来、現像剤を補給する現像剤補給装置として、特許文献１に記載されたようなトナーコンテナが知られている。当該トナーコンテナは、トナー排出口と、回転する攪拌部材とを備える。攪拌部材が回転することでトナー排出口からトナーが排出される。

また、特許文献２には、内部に現像剤を収容する廃トナー容器が開示されている。廃トナー容器は、円筒状の容器本体と、容器本体の外周部に形成された螺旋溝とを備える。容器本体が回転されると、回収されたトナーが螺旋溝に沿って容器本体の一端側に搬送される。

特開２００３−２８０３４４号公報特開２００９−２６５３９５号公報

特許文献１に記載されたトナーコンテナでは、搬送部材の回転力が及ばない領域にトナーが残留するため、内部に収容されたトナーを使い切ることが困難であった。また、特許文献２に記載された廃トナー容器の技術がトナーコンテナに適用された場合も、溝に付着したトナーが容器本体とともに回転しつづけるため、容器本体内にトナーが残留するという課題があった。

本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、使用終了時に容器本体に残留する現像剤の量を減少させるとともに、現像剤の残量を容易に判定することが可能な現像剤補給装置、およびこれを備える画像形成装置を提供することを目的とする。

本発明の一局面に係る現像剤補給装置は、第１方向に沿って筒状に延びた内周部と、前記内周部によって画定される内部空間と、前記第１方向の端部に配置され前記内部空間の端面を画定する壁部と、を備える容器本体と、前記容器本体の前記第１方向のうち前記壁部とは反対側の端部に装着され、前記内部空間を塞ぐ蓋部と、前記内周部に連通して前記容器本体に開口され、現像剤が排出される現像剤排出口と、前記容器本体の前記内周部に密接して配置された外周部と、前記容器本体の前記内周部とともに前記現像剤が収容される収容空間を画定する搬送面とを備え、前記収容空間の前記現像剤を前記現像剤排出口に向かって搬送しながら、前記内部空間内を予め設定された初期位置から前記第１方向に沿って前記現像剤排出口に至る最終位置まで移動する移動壁と、外周面に所定のピッチからなる雄螺旋部を備え、前記内部空間において前記第１方向に延びるように前記壁部および前記蓋部に回転可能に支持されるシャフト部と、前記移動壁を保持し、内周面に前記雄螺旋部と係合する雌螺旋部を備え、前記シャフト部が挿通される軸受部と、を有する現像剤収容容器と、前記シャフト部を回転させる回転駆動力を発生する駆動部と、前記シャフト部の累積回転数に応じて、前記移動壁の前記第１方向における位置を判定する位置判定部と、前記判定された移動壁の位置に応じて、前記収容空間に残留する前記現像剤の残量を判定する残量判定部と、前記駆動部を制御する駆動制御部と、前記現像剤排出口の周辺の前記現像剤の有無に応じて、前記駆動制御部に出力信号を発信する検知センサーと、を有し、前記駆動制御部は、前記検知センサーの現像剤ありから現像剤なしの前記出力信号の変化に応じて、前記移動壁を前記第１方向に移動させることを特徴とする。

本構成によれば、移動壁がシャフト部に沿って初期位置から最終位置に至ることで、収容空間の現像剤が現像剤排出口から安定して排出される。この際、移動壁が最終位置に至るまでの間、収容空間が徐々に縮小される。この結果、使用終了時に、容器本体の収容空間に残留する現像剤の量が減少される。また、残量判定部は、位置判定部によって判定された移動壁の位置に応じて、収容空間に残留する現像剤の残量を判定する。したがって、収容空間の縮小に応じて、容易に現像剤の残量を判定することができる。更に、本構成によれば、現像剤排出口の周辺の現像剤が減少した場合に、移動壁を第１方向に移動させ、現像剤を搬送することができる。このため、移動壁の過剰な移動が防止され、現像剤の凝集が抑止される。

上記の構成において、前記位置判定部は、前記シャフト部の累積回転数が予め設定された第１閾値に至った場合に、前記移動壁が前記最終位置に到達したと判定し、前記残量判定部は、前記移動壁が前記最終位置に到達したと判定された場合に、前記収容空間の前記現像剤がエンプティ状態に至ったと判定することが望ましい。

本構成によれば、位置判定部によって移動壁が最終位置に到達したことを判定することができる。また、移動壁の位置に応じて、現像剤のエンプティ状態を検出し、ユーザーに現像剤収容容器の交換を促すことができる。

上記の構成において、前記位置判定部は、前記シャフト部の累積回転数が予め設定された前記第１閾値よりも小さい第２閾値に至った場合に、前記移動壁が所定の検出位置に到達したと判定し、前記残量判定部は、前記移動壁が前記検出位置に到達したと判定された場合に、前記収容空間の前記現像剤の残量が前記検出位置に応じて予め設定された規定残量に至ったと判定することが望ましい。

本構成によれば、現像剤がエンプティ状態となる前に、現像剤収容容器の現像剤残量を把握することができる。

上記の構成において、前記第２閾値および前記規定残量は、複数設定されていることが望ましい。

本構成によれば、現像剤がエンプティ状態となる前に、現像剤収容容器の現像剤残量を複数の段階で把握することができる。

上記の構成において、前記現像剤収容容器に備えられ、前記位置判定部によって判定された前記移動壁の位置情報、または、前記残量判定部によって判定された前記現像剤の残量情報を記憶する記憶部と、前記記憶部に前記位置情報または前記残量情報を書き込むとともに、前記記憶部から前記位置情報または前記残量情報を読み取る情報送受信部と、を更に有することが望ましい。

本構成によれば、移動壁が初期位置から最終位置に向かう際の位置情報を記憶部に記憶することができる。このため、使用途中で現像剤収容容器が現像剤補給装置から取り外された場合であっても、再び装着された際に記憶部の位置情報が参照されることで、移動壁の移動動作を精度よく再開することができる。また、残量判定部によって判定された現像剤の残量情報が記憶部に格納されることで、現像剤収容容器が現像剤補給装置から取り外された場合であっても、安定して現像剤の残量管理が実現される。

上記の構成において、前記駆動部は、ステッピングモーターであり、前記位置判定部は、前記ステッピングモーターのパルス信号によって、前記シャフト部の回転数を検出し、前記回転数を累積することが望ましい。

本構成によれば、駆動部としてステッピングモーターが用いられることで、シャフト部の回転数を容易に検出することができる。

上記の構成において、前記シャフト部の回転を検出するロータリーエンコーダーを更に有し、前記位置判定部は、前記ロータリーエンコーダーの出力によって、前記シャフト部の回転数を検出し、前記回転数を累積することが望ましい。

本構成によれば、シャフト部の回転数を精度よく検出することができる。

上記の構成において、前記残量判定部によって判定された前記現像剤の残量情報を表示する表示部を更に有することが望ましい。

本構成によれば、現像剤収容容器の現像剤の残量をユーザーに確実に報知することができる。

本発明の他の実施形態に係る画像形成装置は、表面に静電潜像が形成されるとともに、現像剤像を担持する像担持体と、上記の何れか１に記載の現像剤補給装置と、前記現像剤補給装置から前記現像剤が補給され、前記像担持体に前記現像剤を供給する現像装置と、前記像担持体からシートに前記現像剤像を転写する転写部と、を有することを特徴とする。

本構成によれば、使用終了時に容器本体の収容空間に残留する現像剤の量が減少される。したがって、現像剤収容容器の現像剤が効率的に使用されながら、シートに画像が形成される。また、収容空間の縮小に応じて、容易に現像剤の残量を判定することができる。

本発明によれば、使用終了時に容器本体に残留する現像剤の量を減少させるとともに、現像剤の残量を容易に判定することが可能な現像剤補給装置、およびこれを備える画像形成装置が提供される。

本発明の一実施形態に係る画像形成装置を示す斜視図である。本発明の一実施形態に係る画像形成装置の一部が開放された状態の斜視図である。本発明の一実施形態に係る画像形成装置の内部構造を示す模式的な断面図である。本発明の一実施形態に係る現像装置の内部構造を示す模式的な平面図である。本発明の一実施形態に係る現像装置に現像剤が補給される様子を示す模式的な断面図である。本発明の一実施形態に係る現像剤補給装置の現像剤収容容器の斜視図である。本発明の一実施形態に係る現像剤収容容器の斜視図である。本発明の一実施形態に係る現像剤収容容器の（Ａ）平面図、（Ｂ）正面図および（Ｃ）側面図である。本発明の一実施形態に係る現像剤収容容器の分解斜視図である。本発明の一実施形態に係る現像剤収容容器の移動壁の斜視図（Ａ）、（Ｂ）である。本発明の一実施形態に係る現像剤収容容器の断面図である。本発明の一実施形態に係る画像形成装置の電気的なブロック図である。本発明の一実施形態に係る現像剤収容容器において移動壁が移動する様子を示す断面図（Ａ）、（Ｂ）および（Ｃ）である。本発明の一実施形態に係る現像剤収容容器において、移動壁の位置とシャフト部の累積回転数およびトナー残量との関係を示すグラフである。本発明の変形実施形態に係る現像剤補給装置の模式的な側面図である。

以下、図面を参照しつつ、本発明の一実施形態について説明する。図１及び図２は、本発明の一実施形態に係るプリンター１００（画像形成装置）の斜視図である。図３は、図１および図２に示されるプリンター１００の内部構造を概略的に示す断面図である。図１乃至図３に示される画像形成装置としてのプリンター１００は、いわゆるモノクロプリンター機であるが、他の実施形態において、画像形成装置は、カラープリンター、ファクシミリ装置、これらの機能を備える複合機やトナー画像をシートに形成するための他の装置であってもよい。尚、以下の説明で用いられる「上」や「下」、「前」や「後」、「左」や「右」といった方向を表す用語は、単に、説明の明瞭化を目的とするものであり、画像形成装置の原理を何ら限定するものではない。

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

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

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

図３を参照して、プリンター１００は、カセット１１０と、ピックアップローラー１１２と、第１給紙ローラー１１３と、第２給紙ローラー１１４と、搬送ローラー１１５と、レジストローラー対１１６と、画像形成部１２０と、定着装置１３０とを備える。

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

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

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

搬送ローラー１１５は、第１給紙ローラー１１３、第２給紙ローラー１１４のシート搬送方向（以下、単に搬送方向ともいう）の下流（以下、単に下流ともいう）に配設される。搬送ローラー１１５は、第１給紙ローラー１１３、第２給紙ローラー１１４によって送り出されたシートＳを更に下流へ搬送する。

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

画像形成部１２０は、感光体ドラム１２１（像担持体）と、帯電器１２２と、露光装置１２３と、現像装置２０と、トナーコンテナ３０（現像剤収容容器）と、転写ローラー１２６（転写部）と、クリーニング装置１２７とを備える。

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

露光装置１２３は、帯電器１２２によって帯電された感光体ドラム１２１の周面に、レーザー光を照射する。該レーザー光は、プリンター１００に通信可能に接続されたパーソナルコンピューターなどの外部装置（図示せず）から出力された画像データに従って、照射される。この結果、感光体ドラム１２１の周面には、画像データに対応する静電潜像が形成される。

現像装置２０は、静電潜像が形成された感光体ドラム１２１の周面にトナーを供給する。トナーコンテナ３０は、現像装置２０へトナーを補給する。トナーコンテナ３０は、現像装置２０に対して着脱自在に配設されている。現像装置２０がトナーを感光体ドラム１２１に供給すると、感光体ドラム１２１の周面に形成された静電潜像が現像（可視化）される。この結果、感光体ドラム１２１の周面に、トナー画像（現像剤像）が形成される。

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

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

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

プリンター１００は、定着装置１３０の下流に配設された搬送ローラー対１３３と、搬送ローラー対１３３の下流に配設された排出ローラー対１３４と、送受信部１００Ｖと、表示部９０（図１２）と、を更に備える（図３）。シートＳは、搬送ローラー対１３３によって上方に搬送され、最終的に、排出ローラー対１３４によって、筐体１０１から排出される。筐体１０１から排出されたシートＳは、排紙部１０２Ａ上に積み重ねられる。

送受信部１００Ｖは、後記の記憶部３１Ｖに移動壁３４の位置情報およびトナーの残量情報を書き込むとともに、記憶部３１Ｖから位置情報および残量情報を読み取る。送受信部１００Ｖには、ＲＦＩＤ（Radio Frequency Identification）技術が適用され、記憶部３１Ｖへの読み取りおよび書き込みが可能とされている。表示部９０は、プリンター１００の各種操作情報に加え、後記の残量判定部５３によって判定されたトナーコンテナ３０内のトナー残量情報を表示する液晶画面である。

＜現像装置について＞
図４は、現像装置２０の内部構造を示す平面図である。現像装置２０は、一方向（現像ローラー２１の軸方向、左右方向）に長尺の箱形形状を有する現像ハウジング２１０を備える。該現像ハウジング２１０は、貯留空間２２０を有する。貯留空間２２０には、現像ローラー２１と、第１攪拌スクリュー２３および第２攪拌スクリュー２４と、トナー補給口２５とが配設されている。本実施形態では、一成分現像方式が適用され、この貯留空間２２０には、トナーが現像剤として充填されている。一方、二成分現像方式の場合、トナーと磁性体からなるキャリアとが混合されたものが、現像剤として充填される。トナーは、貯留空間２２０内において攪拌搬送され、静電潜像を現像するために、逐次現像ローラー２１から感光体ドラム１２１に供給される。

現像ローラー２１は、現像ハウジング２１０の長尺方向に延設される円筒形状を有し、外周に回転駆動されるスリーブ部分を有する。

現像ハウジング２１０の貯留空間２２０は、不図示の天板によって覆われるとともに、左右方向に延びる仕切り板２２によって、左右方向に長尺の第１搬送路２２１と第２搬送路２２２とに区画されている。仕切り板２２は、現像ハウジング２１０の左右方向の幅よりも短く、仕切り板２２の左端及び右端には、第１搬送路２２１と第２搬送路２２２とをそれぞれ連通させる第１連通路２２３及び第２連通路２２４が備えられている。これにより、貯留空間２２０には、第１搬送路２２１、第２連通路２２４、第２搬送路２２２及び第１連通路２２３に至る循環経路が形成される。トナーは、該循環経路内を図４において反時計回りに搬送される。

トナー補給口２５（現像剤受入口）は、前記天板に穿孔された開口部であり、第１搬送路２２１の左端付近の上方に配置されている。トナー補給口２５は、上記の循環経路に対向して配置され、トナーコンテナ３０から補給される補給トナー（補給現像剤）を貯留空間２２０に受け入れる機能を備える。

第１攪拌スクリュー２３は、第１搬送路２２１に配設されている。第１攪拌スクリュー２３は、第１回転軸２３ａと、この第１回転軸２３ａの周上にスパイラル状に突設された第１螺旋羽根２３ｂ（スクリュー羽根）とを含む。第１攪拌スクリュー２３は、第１回転軸２３ａ回り（矢印Ｒ２）に回転駆動されることで、図４の矢印Ｄ１方向にトナーを搬送する。第１攪拌スクリュー２３は、トナー補給口２５が第１搬送路２２１に対向する位置を通過するように現像剤を搬送する。これにより、第１攪拌スクリュー２３は、トナー補給口２５から流入する新しいトナーと、第２搬送路２２２側から第１搬送路２２１に搬入されたトナーとを混合しながら搬送する機能を有する。第１攪拌スクリュー２３のトナー搬送方向（Ｄ１方向）下流側には、第１パドル２３ｃが配設されている。第１パドル２３ｃは、第１回転軸２３ａ上に配設された板状部材である。第１パドル２３ｃは、第１回転軸２３ａと共に回転され、図４の矢印Ｄ４方向に向かって、第１搬送路２２１から第２搬送路２２２に、トナーを受け渡す。

第２攪拌スクリュー２４は、第２搬送路２２２に配設されている。第２攪拌スクリュー２４は、第２回転軸２４ａと、この第２回転軸２４ａの周上にスパイラル状に突設された第２螺旋羽根２４ｂとを含む。第２攪拌スクリュー２４は、第２回転軸２４ａ回り（矢印Ｒ１）に回転駆動されることで、図４の矢印Ｄ２方向にトナーを搬送しながら、現像ローラー２１にトナーを供給する。第２攪拌スクリュー２４のトナー搬送方向（Ｄ２方向）下流側には、第２パドル２４ｃが配設されている。第２パドル２４ｃは、第２回転軸２４ａと共に回転され、図４の矢印Ｄ３方向に向かって、第２搬送路２２２から第１搬送路２２１に、トナーを受け渡す。

トナーコンテナ３０（図３）は、現像ハウジング２１０のトナー補給口２５の上方に配置されている。トナーコンテナ３０は、トナー排出口３１９（図４）を備える。トナー排出口３１９は、現像装置２０のトナー補給口２５に対応して、トナーコンテナ３０の底部３１１（図６）に配設されている。トナー排出口３１９から落下したトナーは、トナー補給口２５から現像装置２０に補給される。

＜トナー補給について＞
次に、トナー補給口２５から新たに補給されるトナーの流れについて説明する。図５は、現像装置２０に配設されたトナー補給口２５およびトナーコンテナ３０に配設されたトナー排出口３１９付近の断面図である。

トナーコンテナ３０のトナー排出口３１９から供給された補給トナーＴ２は、第１搬送路２２１に落下して既存のトナーＴ１と混合され、第１攪拌スクリュー２３により矢印Ｄ１方向に搬送される。この際、トナーＴ１、Ｔ２は攪拌され、帯電される。

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

トナー補給口２５から補給トナーＴ２が補給され、貯留空間２２０内のトナー量が増えると、この滞留部２９で滞留するトナーがトナー補給口２５を塞ぎ（封止し）、それ以上のトナーの補給を抑制する。その後、貯留空間２２０内のトナーが現像ローラー２１から消費され滞留部２９で滞留するトナーが減少すると、トナー補給口２５を塞いでいたトナーが減り滞留部２９とトナー補給口２５との間に隙間が生じる。この結果、再び補給トナーＴ２がトナー補給口２５から貯留空間２２０に流入する。このように、本実施形態では、滞留部２９に滞留するトナーの減少に伴って、補給トナー量の受入量が調整される体積補給型のトナー補給形式が採用される。

＜トナーコンテナの構造について＞
次に、図６乃至図１１を参照して、本発明の一実施形態に係るトナーコンテナ３０（現像剤収容容器）について説明する。図６および図７は、本実施形態に係るトナーコンテナ３０の斜視図である。図８は、トナーコンテナ３０の（Ａ）平面図、（Ｂ）正面図および（Ｃ）側面図である。図９は、トナーコンテナ３０の分解斜視図である。また、図１０は、トナーコンテナ３０の移動壁３４の斜視図（Ａ）、（Ｂ）である。図１１は、トナーコンテナ３０の断面図である。

トナーコンテナ３０は、略円筒体形状からなる。トナーコンテナ３０は、内部に補給トナー（現像剤）を収容する。図９および図１１を参照して、トナーコンテナ３０は、コンテナ本体３１（容器本体）と、攪拌ディスク３２（撹拌部材）と、シャフト３３（シャフト部）と、移動壁３４と、ワッシャー３５（図９）と、スポンジシール３６と、蓋部３７と、回転ギア３８と、カバー３９と、スクリュー４０（図９）とを備える。

コンテナ本体３１は、略円筒体形状からなるトナーコンテナ３０の本体部分である。コンテナ本体３１は、内周部３１Ｋと、内部空間３１Ｈ（図９、図１１）と、を備える。内周部３１Ｋは、コンテナ本体３１の内周面であって、トナーコンテナ３０の長手方向（第１方向、図６、図７および図１１の矢印ＤＡ方向）に沿って筒状に延びている。

また、コンテナ本体３１は、底部３１１と、天板３１２と、前壁３１３と、後壁３１４と、左壁３１５（壁部）と、フランジ部３１６と、を備える。底部３１１は、コンテナ本体３１の底部分であって、下方に向かって突出した半円筒形状からなる。換言すれば、前記第１方向と交差する断面視において、底部３１１は円弧形状からなる。前壁３１３および後壁３１４は、底部３１１の側端から上方に向かって立設された一対の側壁である。天板３１２は、底部３１１の上方に配置され内部空間３１Ｈの上方を覆う。左壁３１５は、底部３１１、前壁３１３、後壁３１４および天板３１２の第１方向の一端側（左端側）に連設され、内部空間３１Ｈの端面を画定する壁部である。なお、内部空間３１Ｈは、底部３１１、天板３１２、前壁３１３、後壁３１４および左壁３１５に加え、後記の蓋部３７よって形成されている。また、内部空間３１Ｈのうち、左壁３１５と、後記の移動壁３４と、内周部３１Ｋとによって画定される領域が、収容空間３１Ｓとされる。収容空間３１Ｓは、トナーコンテナ３０の内部において、トナーが収容される空間である。

なお、図９に示すように、コンテナ本体３１のうち左壁３１５の第１方向の反対側は開口されている。フランジ部３１６は、該開口部を形成するとともに、コンテナ本体３１の第１方向の他端部の外径が拡大された領域である。フランジ部３１６には、後記の蓋部３７が装着される。

また、コンテナ本体３１は、シャッター３１７と、第１ガイド部３１８と、トナー排出口３１９（現像剤排出口）と、を備える。シャッター３１７は、コンテナ本体３１の第１方向の一端部に配置される。シャッター３１７は、第１方向に沿ってスライド移動可能とされる。シャッター３１７は、トナー排出口３１９をコンテナ本体３１の外側から塞ぐ（封止する）とともに、トナー排出口３１９を外部に露出させる。

第１ガイド部３１８は、左壁３１５の外側において、上下方向に延設される突出部である。第１ガイド部３１８は、後記の第２ガイド部３９２とともに、トナーコンテナ３０の筐体１０１への装着をガイドする。

トナー排出口３１９は、内周部３１Ｋに連通してコンテナ本体３１の下面部に開口されている開口である。図８（Ｂ）および図９に示すように、トナー排出口３１９は、コンテナ本体３１の第１方向の一端部に開口されている。また、トナー排出口３１９は、第１方向に所定の幅をもって、かつ、底部３１１の円弧形状に沿って開口されている。収容空間３１Ｓに収容されたトナーはトナー排出口３１９から現像装置２０に向かって排出される。なお、本実施形態では、上記のように、底部３１１、前壁３１３、後壁３１４および天板３１２によってコンテナ本体３１の内部空間３１Ｈが形成されている。このため、トナーの自重によって、収容空間３１Ｓ内のトナーが円弧形状からなる底部３１１の中央部に集まるため、後記の移動壁３４によって搬送されるトナーを効率的にトナー排出口３１９から排出させることができる。

攪拌ディスク３２（図９、図１１）は、円板形状からなる板部材である。攪拌ディスク３２は、後記のシャフト３３の第２シャフト端部３３２に固定され、シャフト３３と一体回転する。攪拌ディスク３２は、コンテナ本体３１の収容空間３１Ｓにおいて、左壁３１５に沿って配置される。攪拌ディスク３２は、収容空間３１Ｓのうちトナー排出口３１９の上方に配置されるトナーを攪拌する機能を備える。なお、収容空間３１Ｓに収容されるトナーの流動性に応じて、攪拌ディスク３２には収容空間３１Ｓに向かって突出する突起部が配置されてもよい。

シャフト３３は、内部空間３１Ｈにおいて第１方向に延びるようにコンテナ本体３１および後記の蓋部３７に回転可能に支持されている。シャフト３３は、軸回りに後記のモーターＭによって回転される。シャフト３３は、第１シャフト端部３３１と、第２シャフト端部３３２と、雄螺旋部３３３と、移動壁停止部３３４と、を備える。

第１シャフト端部３３１（図１１）は、シャフト３３の第１方向の一方の端部である。第１シャフト端部３３１は、後記の蓋部３７の蓋軸穴部３７Ｊに軸支される。第２シャフト端部３３２は、シャフト３３の第１方向の他方の端部である。第２シャフト端部３３２は、コンテナ本体３１の左壁３１５に形成された本体軸受部３１Ｊ（図１１）に軸支される。雄螺旋部３３３は、内部空間３１Ｈにおいてシャフト３３の外周面に所定のピッチで形成された螺旋状のねじ部である。本実施形態では、雄螺旋部３３３は、図１１に示すようにシャフト３３のうちフランジ部３１６が対向する領域からトナー排出口３１９の直前の領域まで配置されている。移動壁停止部３３４は、雄螺旋部３３３よりも第１方向先端側に配置されている。移動壁停止部３３４は、シャフト３３のうち雄螺旋部３３３が配置されていない軸部分のみの領域である。移動壁停止部３３４は、トナー排出口３１９の上方に配置されている。

移動壁３４は、コンテナ本体３１の内部において第１方向に面して配置される壁部である。移動壁３４は、収容空間３１Ｓの一方の端面（右端面）を画定する。なお、収容空間３１Ｓの他方の端面（左端面）は、左壁３１５および攪拌ディスク３２によって画定されている。移動壁３４は、トナーコンテナ３０の使用開始時から使用終了時までの間、予め設定された初期位置から内部空間３１Ｈ内をトナー排出口３１９に対向する最終位置まで移動する。この際、移動壁３４は、収容空間３１Ｓのトナーをトナー排出口３１９に向かって搬送する。なお、移動壁３４は後記のモーターＭによって移動される。

図１０を参照して、移動壁３４は、搬送壁部３４０と、外周壁部３４１と、内壁シール３４２と、シャフトシール３４３と、補給孔キャップ３４４と、移動壁軸穴部３４Ｊと、外周部３４Ｋと、を備える。

搬送壁部３４０は、コンテナ本体３１の内周部３１Ｋとともに収容空間３１Ｓを画定する壁部である。特に、搬送壁部３４０は、シャフト３３に垂直な搬送面３４０Ｓを備える。搬送面３４０Ｓは、移動壁３４の移動に伴って、収容空間３１Ｓ内のトナーを押圧しながら搬送する。搬送壁部３４０は、更に、軸受部３４０Ａと、トナー補給孔３４０Ｂと、円筒部３４０Ｃとを備える。軸受部３４０Ａは、搬送壁部３４０の略中央部に形成された軸受部である。前述のシャフト３３は、この軸受部３４０Ａに挿通される。そして、軸受部３４０Ａは移動壁３４を保持しながらシャフト３３に沿って移動する。トナー補給孔３４０Ｂは、軸受部３４０Ａの上方において、第１方向に沿って搬送壁部３４０を貫通するように形成されている。移動壁３４がコンテナ本体３１に装着されると、トナー補給孔３４０Ｂは収容空間３１Ｓに連通する。トナーコンテナ３０が製造される際に、トナー補給孔３４０Ｂから収容空間３１Ｓに補給トナーが充填される。

円筒部３４０Ｃは、搬送壁部３４０のうち搬送面３４０Ｓとは反対側の面から第１方向に沿って突設される円筒部分である。円筒部３４０Ｃは、軸受部３４０Ａの一部を形成する。円筒部３４０Ｃは、雌螺旋部３４０Ｄを備える。雌螺旋部３４０Ｄは、円筒部３４０Ｃの内周面に形成された螺旋状のねじ部である。雌螺旋部３４０Ｄは、シャフト３３の雄螺旋部３３３と係合する（噛み合う）ことで、移動壁３４をシャフト３３に沿って移動させる機能を備える。この際、円筒部３４０Ｃの内壁とシャフト３３の外周部との接触によって、移動壁３４の姿勢が維持される。このため、シャフト３３に対して移動壁３４の搬送壁部３４０が傾斜することが防止される。

外周壁部３４１は、搬送壁部３４０の外周縁から収容空間３１Ｓとは反対側、すなわち、移動壁３４の移動方向上流側に向かって突設されている。外周壁部３４１は、コンテナ本体３１の内周部３１Ｋに対向して配置される。外周壁部３４１は、リブ３４１Ａと、排出口封止部３４１Ｂとを備える。リブ３４１Ａは、外周壁部３４１において第１方向に沿って延設されたリブ部材である。リブ３４１Ａは、外周壁部３４１の周方向に間隔をおいて複数配置されている。リブ３４１Ａは、内周部３１Ｋに僅かに接触し、コンテナ本体３１の内部において移動壁３４が第１方向に対して傾斜することを防止する機能を備える。排出口封止部３４１Ｂは、外周壁部３４１の下端部に相当し、トナー排出口３１９を塞ぐサイズを有する。

内壁シール３４２は、外周壁部３４１の搬送壁部３４０側において、搬送壁部３４０の周囲を覆うように配置されるシール部材である。図１０（Ａ）に示すように、内壁シール３４２の第１シール端部３４２Ａが、搬送壁部３４０の上部に固定された後、内壁シール３４２が搬送壁部３４０の回りに巻きつけられながら固定される。そして、内壁シール３４２の第２シール端部３４２Ｂが第１シール端部３４２Ａに重なるように固定される。内壁シール３４２は、コンテナ本体３１の内周部３１Ｋと移動壁３４との間で圧縮変形する。また、内壁シール３４２は、移動壁３４の外周部３４Ｋを形成する。外周部３４Ｋは、コンテナ本体３１の内周部３１Ｋに密接して配置される。内壁シール３４２によって、収容空間３１Ｓのトナーが、コンテナ本体３１の内周部３１Ｋと移動壁３４との間から、移動壁３４よりも移動方向上流側に流出することが防止される。

シャフトシール３４３は、軸受部３４０Ａにおいて雌螺旋部３４０Ｄよりも移動壁３４の移動方向先端側に配置されている（図１１）。シャフトシール３４３は、移動壁３４の移動に伴って、シャフト３３の雄螺旋部３３３と接触する。この際、シャフトシール３４３は、雌螺旋部３４０Ｄよりも先に雄螺旋部３３３に接触し、雄螺旋部３３３に付着したトナーを清掃する。したがって、トナーが雄螺旋部３３３からほぼ除去された状態で、雄螺旋部３３３が雌螺旋部３４０Ｄに係合する。このため、雄螺旋部３３３と雌螺旋部３４０Ｄとの間でトナーが凝集することが抑止され、移動壁３４の移動が安定して実現される。また、シャフトシール３４３はリング形状を有するため、シャフト３３の周方向全体に亘ってシャフト３３に密着する。このため、収容空間３１Ｓのトナーが軸受部３４０Ａを通って移動壁３４よりも移動方向上流側に流出することが防止される。リング状のシャフトシール３４３および円筒部３４０Ｃの径方向内側に、シャフト３３が挿入される移動壁軸穴部３４Ｊが形成される。

補給孔キャップ３４４は、図１０（Ｂ）に示すように、外周壁部３４１の内側を介してトナー補給孔３４０Ｂに装着され、トナー補給孔３４０Ｂを封止する。トナー補給孔３４０Ｂから補給トナーが収容空間３１Ｓに充填された後、補給孔キャップ３４４がトナー補給孔３４０Ｂに装着される。この結果、トナー補給孔３４０Ｂからトナーが漏れ出すことが防止される。

ワッシャー３５（図９）は、移動壁３４の円筒部３４０Ｃとスポンジシール３６との間において、シャフト３３に外嵌される。

スポンジシール３６は、ワッシャー３５と蓋部３７との間に配置される。スポンジシール３６は、後記の蓋部３７がコンテナ本体３１に固定された状態で、蓋部３７の蓋軸穴部３７Ｊからトナーが漏れ出すことを防止する。

蓋部３７（図９、図１１）は、コンテナ本体３１のフランジ部３１６に固定され、コンテナ本体３１の開口部を封止する（塞ぐ）。蓋部３７は、蓋軸穴部３７Ｊを備える。蓋軸穴部３７Ｊは、シャフト３３の第１シャフト端部３３１側を回転可能に軸支する。

回転ギア３８は、シャフト３３の第１シャフト端部３３１に固定される回転ギアである。第１シャフト端部３３１の先端部は軸方向と交差する断面視でＤ面形状を備え、回転ギア３８の中心部には、該Ｄ面形状に係合する不図示のＤ穴が開口されている。回転ギア３８は、シャフト３３とともに一体回転可能とされる。回転ギア３８は、外周ギア部３８１を備える。外周ギア部３８１は、回転ギア３８の外周面に形成されたギア部である。なお、各図では、外周ギア部３８１のギア歯の図示を省略している。回転ギア３８は、プリンター１００の筐体１０１に配置されたモーターＭ（図８（Ｂ））に連結される。モーターＭから回転駆動力が入力されると、回転ギア３８は、シャフト３３に前記回転駆動力を伝達し、移動壁３４を移動させる。

カバー３９は、トナーコンテナ３０の端部に配置されるカバー部材である。図８（Ｃ）を参照して、カバー３９は、回転ギア３８の半円部分を覆う形状からなる。換言すれば、カバー３９が蓋部３７を介してコンテナ本体３１に固定されると、回転ギア３８の半円部分がトナーコンテナ３０の外部に露出する。カバー３９は、軸カバー部３９１と、第２ガイド部３９２とを備える。軸カバー部３９１は、カバー３９の中央部に形成された円筒部である。軸カバー部３９１は、回転ギア３８から突出した第１シャフト端部３３１の端部を覆うカバー部分である。第２ガイド部３９２は、軸カバー部３９１の後方において、上下方向に延設された突起部である。軸カバー部３９１は、トナーコンテナ３０がプリンター１００に装着されることをガイドする機能を備える。

スクリュー４０は、蓋部３７およびカバー３９に開口された不図示のねじ穴に挿通された後、コンテナ本体３１のフランジ部３１６に締結される。この結果、コンテナ本体３１の内部空間３１Ｈに攪拌ディスク３２、シャフト３３および移動壁３４が配置された上で、コンテナ本体３１、蓋部３７、回転ギア３８およびカバー３９が一体とされる。

更に、トナーコンテナ３０は、トナーセンサー３１Ｔと、記憶部３１Ｖと、を備える（図８（Ａ）、（Ｂ））。トナーセンサー３１Ｔは、トナー排出口３１９の上方においてコンテナ本体３１の天板３１２に配置されるセンサーである。トナーセンサー３１Ｔは、透磁率センサーもしくは圧電素子からなるセンサーである。トナーセンサー３１Ｔが圧電素子からなる場合、トナーセンサー３１Ｔのセンサー部分は収容空間３１Ｓに露出している。トナーセンサー３１Ｔは、トナー排出口３１９の周辺のトナーの有無に応じて出力信号を発信する。詳しくは、トナーセンサー３１Ｔは、収容空間３１Ｓのトナーに押圧されることで、ＨＩＧＨ信号（＋５Ｖ）を出力する。また、トナーセンサー３１Ｔの直下にトナーが存在しない場合には、トナーセンサー３１ＴはＬＯＷ信号（０Ｖ）を出力する。トナーセンサー３１Ｔの出力信号は、後記の制御部５０によって参照される。なお、トナーセンサー３１Ｔが透磁率センサーの場合、センサーが直接トナーに接触する必要がない。このため、他の実施形態において、トナーセンサー３１Ｔは、コンテナ本体３１の外壁に対向するようにプリンター１００の筐体１０１側に配置されてもよい。更に、トナーセンサー３１Ｔの配置は、天板３１２に限定されるものではない。他の実施形態において、トナーセンサーは、コンテナ本体３１の底部３１１、前壁３１３および後壁３１４のいずれかに配置されてもよい。なお、トナーセンサーが底部３１１の最下面に配置される場合には、トナー排出口３１９の開口位置が、前記最下面よりも周方向にずれた位置に配置されてもよい。

記憶部３１Ｖは、フランジ部３１６の上面部に装着されている。記憶部３１Ｖは、ＲＦＩＤ技術に適用されるＲＦタグである。記憶部３１Ｖは、後記の位置判定部５２によって判定された移動壁３４の位置情報および残量判定部５３によって判定されたトナーの残量情報を記憶する。

プリンター１００は、筐体１０１の内部に配置された各部の動作を制御する制御部５０を備える。図１２は、制御部５０の電気的なブロック図である。制御部５０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、制御プログラムを記憶するＲＯＭ（Read Only Memory）、ＣＰＵの作業領域として使用されるＲＡＭ（Random Access Memory）等から構成されている。制御部５０は、前記ＣＰＵが前記ＲＯＭに記憶された制御プログラムを実行することにより、駆動制御部５１、位置判定部５２および残量判定部５３を備えるように機能する。また、制御部５００には、前述の表示部９０、送受信部１００Ｖ、記憶部３１Ｖに加え、モーターＭが電気的に接続されている。モーターＭは、シャフト３３を回転させる回転駆動力を発生するステッピングモーターである。

駆動制御部５１は、モーターＭを制御してシャフト３３を回転させ、移動壁３４の位置を調整する。この際、駆動制御部５１は、シャフト３３の回転数を制御し、移動壁３４の位置を調整する。シャフト３３が回転されると、シャフト３３の雄螺旋部３３３および軸受部３４０Ａの雌螺旋部３４０Ｄの噛み合いによって、移動壁３４が第１方向（左方向）に移動する。

位置判定部５２は、シャフト３３の累積回転数に応じて、移動壁３４の第１方向における位置を判定する。本実施形態では、位置判定部５２は、モーターＭのパルス信号によって、シャフト３３の回転数を検出し、前記回転数を累積する。また、位置判定部５２は、送受信部１００Ｖ（図３）を介して、記憶部３１Ｖに移動壁３４の位置情報を記憶させる。

残量判定部５３は、位置判定部５２によって判定された移動壁３４の位置に応じて、収容空間３１Ｓに残留するトナーの残量を判定する。本実施形態では、トナーコンテナ３０と、モーターＭと、制御部５０とによって、現像剤補給装置３Ａ（図８（Ｂ））が構成される。現像剤補給装置３Ａは、現像装置２０に補給トナーを供給する。また、残量判定部５３は、送受信部１００Ｖ（図３）を介して、トナーの残量情報を記憶させる。

＜トナーコンテナの機能について＞
前述のとおり、トナーコンテナ３０は、現像装置２０に対して着脱可能とされる。図２を参照して、筐体１０１の開閉カバー１００Ｃが上方に開放されると、本体内部空間１０７の一部であるコンテナ収容部１０９が筐体１０１の外部に露出する。本実施形態では、トナーコンテナ３０はコンテナ収容部１０９に対して上方から装着される（図６および図７の矢印ＤＣ参照）。この際、トナーコンテナ３０のカバー３９がコンテナ収容部１０９の右側部分に配置され、トナーコンテナ３０の左壁３１５が、コンテナ収容部１０９の左側部分に配置される。プリンター１００は、ガイド溝１０９Ａを備える（図２）。ガイド溝１０９Ａは、コンテナ収容部１０９において上下方向に延設される溝部分である。なお、図２では、右側のガイド溝１０９Ａのみが現れているが、コンテナ収容部１０９の左側部分にも、同様に、ガイド溝１０９Ａが配置されている。

第１ガイド部３１８および第２ガイド部３９２が一対のガイド溝１０９Ａに挿通されながら、トナーコンテナ３０がユーザーによってコンテナ収容部１０９に装着される。トナーコンテナ３０がコンテナ収容部１０９に装着されると、ユーザーによって、または、不図示の開閉機構によって、シャッター３１７がスライド移動され、トナー排出口３１９が開放される。この結果、トナー排出口３１９がトナー補給口２５の上方に対向して配置される（図４、図５）。

図１３は、トナーコンテナ３０において移動壁３４が移動する様子を示す断面図（Ａ）、（Ｂ）および（Ｃ）である。図１３（Ａ）は、移動壁３４が初期位置に配置された様子を示し、図１３（Ｂ）は、移動壁３４が初期位置から第１方向に沿って移動された様子を示している。また、図１３（Ｃ）は、移動壁３４がトナー排出口３１９に対向した最終位置に配置された様子を示している。

図１３（Ａ）に示すように、ユーザーによって新たなトナーコンテナ３０がプリンター１００に装着された場合、移動壁３４は、蓋部３７に沿った初期位置に配置されている。トナーコンテナ３０の製造時に収容空間３１Ｓにトナーが満充填された際でも、収容空間３１Ｓには僅かな空間が残されている。トナーコンテナ３０の使用が開始されるにあたり、収容空間３１Ｓに収容されたトナーに所定の流動性を付与するためには、上記の空間が必要とされる。しかしながら、この場合、収容空間３１Ｓに収容されるトナーの喫水面（上面）は天板３１２から所定の間隔をもって下方に存在するため、トナーセンサー３１Ｔは収容空間３１Ｓに収容されたトナーを精度良く検出することができない。

このため、新しいトナーコンテナ３０がプリンター１００に装着されると、駆動制御部５１は、モーターＭを駆動させ、回転ギア３８およびシャフト３３を回転駆動する。この結果、雄螺旋部３３３と雌螺旋部３４０Ｄとの係合によって、移動壁３４が第１方向に沿ってトナー排出口３１９に向かって移動する。やがて、図１３（Ａ）に示された初期位置から僅かに左方に移動壁３４が移動すると、収容空間３１Ｓがトナーで充満され、トナーセンサー３１Ｔが収容空間３１Ｓのトナーを検出する。駆動制御部５１は、トナーセンサー３１Ｔから出力されたＨＩＧＨ信号を受けて、移動壁３４の移動を停止させる。

なお、本実施形態では、第１方向と交差する断面視において、コンテナ本体３１の内周部３１Ｋおよび移動壁３４の外周部３４Ｋ（外周壁部３４１）は、非真円形状からなる。このため、雄螺旋部３３３と雌螺旋部３４０Ｄとの係合によって、移動壁３４に対してシャフト３３回りの回転力が付与された場合であっても、移動壁３４がコンテナ本体３１に対して回転することが防止される。この結果、モーターＭの回転駆動力によって、移動壁３４を安定してシャフト３３に沿って移動させることができる。また、上記のように、雄螺旋部３３３と雌螺旋部３４０Ｄとの係合によって、移動壁３４の外周部３４Ｋがコンテナ本体３１の内周部３１Ｋに密接して配置された状態で、移動壁３４を安定して移動させることができる。

前述のように、本実施形態では、図５に示すように体積補給型のトナー補給形式が採用されている。このため、現像装置２０側の滞留部２９（図５）がトナー補給口２５を下方から封止している場合、トナーコンテナ３０から補給トナーは落下しない。一方、現像装置２０の現像ローラー２１から感光体ドラム１２１にトナーが供給され、滞留部２９のトナーが減少すると、トナー排出口３１９からトナー補給口２５を介して現像装置２０にトナーが流入する。この結果、トナーコンテナ３０の収容空間３１Ｓでは、トナーセンサー３１Ｔの下方部分のトナーが消失するため、トナーセンサー３１ＴがＬＯＷ信号を出力する。このように、トナーセンサー３１Ｔのトナーありからトナーなしの出力信号の変化に応じて、駆動制御部５１はトナーセンサー３１ＴがＨＩＧＨ信号を出力するまでモーターＭを駆動させ、移動壁３４をトナー排出口３１９に第１方向に移動させる（図１３（Ｂ））。この際、収容空間３１Ｓの先端側に配置された攪拌ディスク３２がシャフト３３とともに回転するため、トナー排出口３１９の上方のトナーが攪拌される。このため、前記トナーの流動性が増し、トナーが安定してトナー排出口３１９から落下する。

位置判定部５２は、駆動制御部５１によって移動壁３４が移動される度に、移動壁３４の第１方向における位置を判定する。前述のように、移動壁３４の位置は、シャフト３３の累積回転数Ｌによって導かれる。図１４は、トナーコンテナ３０において、移動壁３４の位置とシャフト３３の累積回転数Ｌおよびトナー残量Ｔとの関係を示すグラフである。図１４では、横軸に沿って移動壁３４が初期位置（図１３（Ａ））から最終位置（図１３（Ｃ））まで移動する。この際、位置判定部５２によって累積カウントされるシャフト３３の累積回転数Ｌが徐々に増大する。同時に、移動壁３４の移動に伴って、収容空間３１Ｓ内のトナー残量Ｔが徐々に低下する。

位置判定部５２は、シャフト３３の累積回転数Ｌが予め設定された閾値Ｌ１（第２閾値）に至った場合に、移動壁３４が所定の検出位置Ｘ１に到達したと判定する。そして、残量判定部５３は、移動壁３４が検出位置Ｘ１に到達したと判定された場合に、収容空間３１Ｓのトナーの残量が検出位置Ｘ１に応じて予め設定された残量７５％（規定残量）に至ったと判定する。同様に、位置判定部５２は、シャフト３３の累積回転数Ｌが予め設定された閾値Ｌ２（第２閾値）に至った場合に、移動壁３４が検出位置Ｘ２に到達したと判定する。そして、残量判定部５３は、移動壁３４が検出位置Ｘ２に到達したと判定された場合に、収容空間３１Ｓのトナーの残量が検出位置Ｘ２に応じて予め設定された残量５０％（規定残量）に至ったと判定する。

更に、位置判定部５２は、シャフト３３の累積回転数Ｌが予め設定された閾値ＬＮ（第２閾値）に至った場合に、移動壁３４が検出位置ＸＮに到達したと判定する。そして、残量判定部５３は、移動壁３４が検出位置ＸＮに到達したと判定された場合に、収容空間３１Ｓのトナーの残量が検出位置ＸＮに応じて予め設定された残量２０％（規定残量）に至ったと判定する。この際、残量判定部５３は、収容空間３１Ｓ内のトナーがニアエンプティ状態（まもなく空）に至ったと判定する。残量判定部５３は、ニアエンプティ状態をプリンター１００の表示部９０に報知し、早期に新たなトナーコンテナ３０の準備を促すことができる。このように、本実施形態では、駆動制御部５１によって判定された移動壁３４の位置に応じて、収容空間３１Ｓに残留するトナーの残量が判定される。したがって、収容空間３１Ｓの縮小に応じて、容易にトナーの残量を判定することができる。また、収容空間３１Ｓのトナー残量を判定するための閾値（Ｌ１、Ｌ２、ＬＮ）および規定残量（７５％、５０％、２０％）が、予め複数設定されている。したがって、トナーがエンプティ状態（空状態）となる前に、トナーコンテナ３０のトナー残量を複数の段階で把握することができる。

更に、位置判定部５２は、移動壁３４の移動動作が実行される毎に、記憶部３１Ｖに移動壁３４の位置情報を記憶させる。同様に、残量判定部５３は、記憶部３１Ｖにトナーの残量情報を記憶させる。なお、移動壁３４の位置情報は、各移動動作においてシャフト３３が１回転される度に１カウント累積されることで導出される。移動壁３４が移動される度に、記憶部３１Ｖの位置情報が更新されるため、移動壁３４の現在の位置を精度よく把握することができる。このため、使用途中でトナーコンテナ３０がプリンター１００（現像剤補給装置３Ａ）から取り外された場合であっても、再び装着された際に記憶部３１Ｖの位置情報が参照されることで、移動壁３４の移動動作を精度よく再開することができる。同様に、残量判定部５３が、記憶部３１Ｖに記憶されたトナーの残量情報を、プリンター１００の表示部９０に表示させることで、ユーザーが収容空間３１Ｓのトナー残量を把握することができる。なお、表示部９０は、ネットワークを介してプリンター１００に接続されたパーソナルコンピューターなどであってもよい。

トナーコンテナ３０の収容空間３１Ｓのトナーが使用され続けると、やがて移動壁３４は図１３（Ｃ）に示す最終位置に至る。この際、図１４を参照して、位置判定部５２は、シャフト３３の累積回転数Ｌが予め設定された閾値ＬＥ（第１閾値）に至った場合に、移動壁３４が最終位置に到達したと判定する。更に、残量判定部５３は、移動壁３４が最終位置に到達したと判定された場合に、収容空間３１Ｓのトナーがエンプティ状態（空）に至ったと判定する。残量判定部５３はエンプティ情報をプリンター１００の表示部９０に表示させ、ユーザーにトナーコンテナ３０の交換を促すことができる。

そして、上記のように移動壁３４が第１方向に徐々に移動していくことで、収容空間３１Ｓのトナーが移動壁３４に押圧されながら、トナー排出口３１９まで搬送される。この際、移動壁３４がトナー排出口３１９に至るまでの間、収容空間３１Ｓが徐々に縮小されていく。したがって、トナーコンテナ３０の内部において、トナーが残留する空間自体が徐々に消失される。そして、図１３（Ｃ）に示す最終位置では、移動壁３４が攪拌ディスク３２に当接し、収容空間３１Ｓがほぼ消失される。この結果、収容空間の容積が変化しない従来のトナーコンテナと比較して、使用終了時に、コンテナ本体３１の収容空間３１Ｓに残留するトナー量が減少される。

移動壁３４が、トナー排出口３１９に対向する最終位置に至ると、移動壁３４の排出口封止部３４１Ｂ（図１０（Ｂ））がトナー排出口３１９をコンテナ本体３１の内側から塞ぐ（図１３（Ｃ））。すなわち、コンテナ本体３１内のトナーが空になった際に、移動壁３４がトナー排出口３１９を塞ぐシャッター機能を備える。このため、たとえ、シャッター３１７が閉じられることなく、トナーコンテナ３０がプリンター１００から取り外された場合であっても、攪拌ディスク３２と移動壁３４との隙間に残った僅かなトナーがトナー排出口３１９から漏れ出すことが防止される。特に、本実施形態では、移動壁３４の移動過程において、コンテナ本体３１の内周部３１Ｋに密着する内壁シール３４２は、移動壁３４のうち第１方向先端側に配置されている。このため、内壁シール３４２よりも移動壁３４の第１方向後端側であって、トナー排出口３１９を塞いだ排出口封止部３４１Ｂにはトナーがほとんど付着していない。また、外周壁部３４１の第１方向の幅は、トナー排出口３１９の第１方向の幅よりも長く設定され、排出口封止部３４１Ｂがトナー排出口３１９を塞ぐサイズを有している。このため、排出口封止部３４１Ｂによってトナー排出口３１９を確実に塞ぐことができる。

また、上記のように、最終位置において移動壁３４がトナー排出口３１９を封止すると、該封止された状態をもって、ユーザーはトナーが空であることを確認することができる。トナーコンテナ３０内のトナー残量が少なくなった場合には、トナーコンテナ３０の重量ではトナー残量が把握されにくい。一方、上記のように、シャッター３１７がスライド移動された場合、既に、トナー排出口３１９が移動壁３４によって封止されていることが視認されると、ユーザーは、トナーコンテナ３０内のトナーが空になったことを確実に認識できる。

また、上記の移動壁３４によるトナー排出口３１９の封止作用は、途中まで使用されたトナーコンテナ３０が何らかの理由によってプリンター１００から取り外され、他の空のトナーコンテナ３０とともに保管された場合においても有効利用される。すなわち、ユーザーは、保管された複数のトナーコンテナ３０のうち、移動壁３４がトナー排出口３１９を封止していないものを選択すればよい。

加えて、上記のように、体積補給型のトナー補給形式が採用された場合には、トナーコンテナ３０内のトナーが空になると、トナーコンテナ３０側から現像装置２０側に向かって補給トナーが滞留部２９を押圧する押圧力が失われる。この場合、現像装置２０内の諸条件によって、トナー補給口２５からトナー排出口３１９側に、現像装置２０内のトナーが逆流する場合がある。しかしながら、本実施形態では、移動壁３４がトナー排出口３１９を封止しているため、現像装置２０（被補給対象）からトナーがコンテナ本体３１側に逆流することが防止される。

また、前述のように、本実施形態では、トナーコンテナ３０の製造段階で収容空間３１Ｓにトナーを充填するためのトナー補給孔３４０Ｂが移動壁３４に配置されている。このため、トナー排出口３１９に加えて、コンテナ本体３１側に充填口を形成する必要がない。したがって、コンテナ本体３１の形状が簡易に成形される。なお、移動壁３４の初期配置を第１方向において異ならせることで、さまざまな充填量のトナーコンテナ３０が提供されてもよい。トナー充填時の移動壁３４の初期位置が変化されることで、収容空間３１Ｓの容積を変化させることが可能となる。この場合でも、トナー補給孔３４０Ｂは移動壁３４側に配置されているため、充填量に応じてコンテナ本体３１の異なる位置に充填口を配置する必要がなく、コンテナ本体３１の共通化が実現される。なお、トナーコンテナ３０内のトナー充填量が異なる場合であっても、全てのトナーコンテナ３０の移動壁３４の初期位置が、常に図１３（Ａ）に示される位置に配置されてもよい。この場合、トナーコンテナ３０がプリンター１００に装着された際に、トナーセンサー３１Ｔの出力信号に応じて、初期的にモーターＭが駆動される駆動時間が調整される。この結果、収容空間３１Ｓ内がトナーで充満される。

更に、図１１および図１３に示すように、本実施形態に係るトナーコンテナ３０は、移動壁停止部３３４を備えている。移動壁停止部３３４は、前述のように、シャフト３３のうち雄螺旋部３３３が配置されていない領域であって、トナー排出口３１９に対向して配置されている。このため、移動壁３４が図１３（Ｃ）に示す最終位置に到達する直前で、移動壁３４の雌螺旋部３４０Ｄ（図１０（Ｂ））は、雄螺旋部３３３から脱離され、移動壁停止部３３４に対向して配置される。換言すれば、移動壁３４がひとたび図１３（Ｃ）の最終位置に配置されると、雌螺旋部３４０Ｄと雄螺旋部３３３とが再び係合することが防止される。この結果、誤って回転ギア３８が逆回転された場合であっても、移動壁３４が蓋部３７側に向かって逆行することがない。したがって、上記のように、トナーコンテナ３０内のトナーが空の場合には、確実に、移動壁３４を最終位置に配置させることが可能となる。また、第１方向が鉛直方向に沿うように、使用済みのトナーコンテナ３０が縦置きに保管された場合であっても、移動壁３４が自重によって蓋部３７の方向に向かって逆行することが抑止される。

また、図１３（Ｃ）に示す最終位置では、移動壁３４の内壁シール３４２がトナーコンテナ３０の内周部３１Ｋを内側から弾性力をもって径方向に付勢している。このため、移動壁３４が最終位置に安定してロックされ、移動壁３４の逆行が一層防止される。

以上、本発明の実施形態に係るトナーコンテナ３０を含む現像剤補給装置３Ａ、プリンター１００について説明した。このようなプリンター１００によれば、現像剤補給装置３Ａからトナーが安定して現像装置２０に補給される。また、使用終了時にコンテナ本体３１の収容空間３１Ｓに残留するトナーの量が減少される。したがって、トナーコンテナ３０のトナーが効率的に使用されながら、シートに画像が形成される。なお、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば次のような変形実施形態を採用することができる。

（１）上記の実施形態では、プリンター１００としてモノクロプリンターをもって説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。特に、プリンター１００がタンデム式のカラープリンターの場合には、プリンター１００の開閉カバー１００Ｃ（図２）が開放された後、複数色のトナーに対応してそれぞれのトナーコンテナ３０が上方から隣接するように筐体１０１に装着されてもよい。

（２）また、上記の実施形態では、トナーコンテナ３０が現像装置２０の長手方向に沿うようにプリンター１００に装着される態様にて説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。トナーコンテナ３０は、現像装置２０の長手方向と交差する方向に沿って装着される態様でもよい。

（３）また、上記の実施形態では、トナーコンテナ３０がシャッター３１７を備える態様にて説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。上記のように、移動壁３４は最終位置に至るとトナー排出口３１９を封止する。このため、トナーコンテナ３０の使用開始までの間、トナー排出口３１９を封止する不図示のフィルムシールがトナー排出口３１９に配置されてもよい。フィルムシールは、新品のトナーコンテナ３０がプリンター１００に装着されると、ユーザーによって引き剥がされる。この結果、トナー排出口３１９が開放され、現像装置２０のトナー補給口２５に連通される。そして、前述のように、トナーコンテナ３０内のトナーが空になると、移動壁３４の排出口封止部３４１Ｂがトナー排出口３１９を塞ぐ。

（４）また、上記の実施形態では、体積補給型のトナー補給形式をもって説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。現像装置２０に不図示のトナーセンサーが配置される態様でもよい。トナーセンサーによって現像装置２０内のトナーが減少したことが検知されると、駆動制御部５１によってモーターＭが駆動され、移動壁３４が第１方向に沿って移動される。この結果、トナー排出口３１９からトナーが落下し現像装置２０に流入する。

（５）更に、上記の実施形態では、軸受部３４０Ａが移動壁３４の中央部に配置される態様にて説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。軸受部３４０Ａは、移動壁３４の他の領域に配置されてもよい。軸受部３４０Ａが移動壁３４の上端側に配置され、対応するシャフト３３もコンテナ本体３１内の上方において延設される態様でもよい。この場合、シャフトシール３４３（図１０（Ａ））に付与されるトナーの圧力が低くなるため、シャフトシール３４３のシール性能が一層高く維持される。

（６）また、上記の実施形態では、モーターＭがステッピングモーターからなり、位置判定部５２がモーターＭのパルス信号によって、シャフト３３の回転数を検出し前記回転数を累積する態様にて説明した。この場合、シャフト３３の回転数を容易に検出することができる。なお、本発明はこれに限定されるものではない。他の変形実施形態において、現像剤補給装置３Ａ（プリンター１００）がシャフト３３の回転を検出するロータリーエンコーダーを備える態様でもよい。この場合、位置判定部５２は、ロータリーエンコーダーの出力によってシャフト３３の回転数を検出し、前記回転数を累積する。シャフト３３の累積回転数によって、移動壁３４の位置が判定され、収容空間３１Ｓ内のトナー残量を判定することができる。また、ロータリーエンコーダーによって、シャフト３３の回転数を精度よく検出することができる。

更に、シャフト３３の回転数を検出するために他の回転数測定部が配置されてもよい。図１５は、本発明の変形実施形態に係る現像剤補給装置３Ｂの模式的な側面図である。現像剤補給装置３Ｂは、先の実施形態に係るトナーコンテナ３０と同様の構成を備える不図示のトナーコンテナと、回転数測定部７０と、を備える。トナーコンテナは、移動壁を移動させるためのシャフト６３と、シャフト６３の軸方向の端部に固定された回転ギア６８と、を備える。回転ギア６８は、第１回転部６８１と、第２回転部６８２と、突起６８３とを備える。第１回転部６８１および第２回転部６８２は、シャフト３３の軸方向に隣接する２つの円板部である。第１回転部６８１は、第２回転部６８２よりも小径とされる。第１回転部６８１の外周部には不図示のギアが備えられている。シャフト６３を回転させる回転駆動力を発生させるモーターのモーターシャフトＭＧが第１回転部６８１のギアに係合されることで、第１回転部６８１および第２回転部６８２が一体的に回転する。突起６８３は、第２回転部６８２の外周部から径方向に突出した突起である。

回転数測定部７０は、回転ギア６８に対して径方向に隣接して配置される。回転数測定部７０は、回転片７１と、ＰＩセンサー７２とを備える。回転片７１は、不図示の筐体に回転可能に支持されている。回転片７１は、支点７１１と、当接部７１２と、検出片７１３とを備える。支点７１１は、回転片７１の回転における支点である。当接部７１２は、支点７１１から回転ギア６８に向かって延設されている。検出片７１３は、支点７１１から当接部７１２とは反対側に向かって延設されている。なお、支点７１１には、検出片７１３がＰＩセンサー７２から離間するように回転片７１を支点７１１回りに付勢する不図示のコイルばねが備えられている。ＰＩセンサー７２は、検出片７１３を検出可能なセンサーである。モーターシャフトＭＧから回転駆動力が伝達され、回転ギア６８およびシャフト６３が一体的に回転すると、１回転毎に突起６８３が当接部７１２を下方に押圧する。このとき、回転片７１の支点７１１回りの回転に応じて、ＰＩセンサー７２が検出片７１３を１回検出する（図１５の破線部参照）。不図示の位置判定部が、ＰＩセンサー７２から受信する信号に応じて、シャフト６３の累積回転数をカウントアップする。このような構成によっても、シャフト６３の累積回転数が計上され、不図示の移動壁の位置を判定することができる。

（７）また、上記の実施形態では、移動壁３４がトナー排出口３１９に向かって第１方向に沿って移動する態様にて説明した。他の変形実施形態において、移動壁３４は、第１方向および第１方向とは反対の第２方向への移動を繰り返しながら、トナー排出口３１９に向かって移動してもよい。この場合、シャフト３３の回転に伴って、攪拌ディスク３２がトナー排出口３１９周辺のトナーを攪拌する頻度が増すため、収容空間３１Ｓ内のトナーの流動性を確保することができる。ただし、移動壁３４が第２方向に移動した際のシャフト３３の回転数が位置判定部５２によって累積または減算されると、収容空間３１Ｓ内のトナー量は変化していないにも関わらず、シャフト３３の累積回転数Ｌが変化してしまう。このため、移動壁３４が第２方向に移動する態様の場合は、第２方向に移動する直前の移動壁３４の位置Ｙにおける累積回転数Ｌの値が維持され、移動壁３４が再び当該位置Ｙに戻った際に、再び累積回転数Ｌの累積が開始されればよい。

（８）また、上記の実施形態では、移動壁３４が最終位置に至ると、移動壁３４の外周部３４Ｋがトナー排出口３１９の一部をコンテナ本体３１の内側から塞ぐ（図１３（Ｃ））態様にて説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。移動壁３４の最終位置として、移動壁３４がトナー排出口３１９の直前で停止する態様でもよい。すなわち、本発明における「移動壁３４がトナー排出口３１９に至る移動壁３４の最終位置」とは、移動壁３４が第１方向においてトナー排出口３１９の周辺に配置されればよい。上記の場合、最終位置に至った移動壁３４はトナー排出口３１９を内側から塞がないが、収容空間の容積が変化しない従来のトナーコンテナと比較して、使用終了時にコンテナ本体３１の収容空間３１Ｓに残留するトナー量が減少される。

（９）更に、上記の実施形態では、移動壁３４が蓋部３７側から左壁３１５側に向かって移動する態様にて説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。移動壁３４の初期位置が左壁３１５に沿って配置され、移動壁３４が蓋部３７側に開口されたトナー排出口３１９に向かって移動する態様でもよい。

１００プリンター（画像形成装置）
１００Ｖ送受信部（情報送受信部）
１０９コンテナ収容部
１２１感光体ドラム（像担持体）
１２６転写ローラー（転写部）
２０現像装置
２５トナー補給口
３０トナーコンテナ（現像剤収容容器）
３１コンテナ本体（容器本体）
３１１底部
３１２天板
３１３前壁
３１４後壁
３１５左壁（壁部）
３１６フランジ部
３１７シャッター
３１９トナー排出口（現像剤排出口）
３１Ｈ内部空間
３１Ｊ本体軸受部
３１Ｋ内周部
３１Ｓ収容空間
３１Ｔトナーセンサー（検知センサー）
３１Ｖ記憶部
３２攪拌ディスク
３２Ｊディスク軸穴部
３３シャフト（シャフト部）
３３１第１シャフト端部
３３２第２シャフト端部
３３３雄螺旋部
３３４移動壁停止部
３４移動壁
３４０搬送壁部
３４０Ａ軸受部
３４０Ｂトナー補給孔
３４０Ｃ円筒部
３４０Ｄ雌螺旋部
３４０Ｓ搬送面
３４１外周壁部
３４２内壁シール
３４３シャフトシール
３４４補給孔キャップ
３４Ｊ移動壁軸穴部
３４Ｋ外周部
３５ワッシャー
３６スポンジシール
３７蓋部
３７Ｊ蓋軸穴部
３８回転ギア
３８１外周ギア部
３８Ｊギア軸穴部
３９カバー
３Ａ現像剤補給装置
４０スクリュー
５０制御部
５１駆動制御部
５２位置判定部
５３残量判定部
９０表示部
Ｍモーター（駆動部）

Claims

第１方向に沿って筒状に延びた内周部と、前記内周部によって画定される内部空間と、前記第１方向の端部に配置され前記内部空間の端面を画定する壁部と、を備える容器本体と、
前記容器本体の前記第１方向のうち前記壁部とは反対側の端部に装着され、前記内部空間を塞ぐ蓋部と、
前記内周部に連通して前記容器本体に開口され、現像剤が排出される現像剤排出口と、
前記容器本体の前記内周部に密接して配置された外周部と、前記容器本体の前記内周部とともに前記現像剤が収容される収容空間を画定する搬送面とを備え、前記収容空間の前記現像剤を前記現像剤排出口に向かって搬送しながら、前記内部空間内を予め設定された初期位置から前記第１方向に沿って前記現像剤排出口に至る最終位置まで移動する移動壁と、
外周面に所定のピッチからなる雄螺旋部を備え、前記内部空間において前記第１方向に延びるように前記壁部および前記蓋部に回転可能に支持されるシャフト部と、
前記移動壁を保持し、内周面に前記雄螺旋部と係合する雌螺旋部を備え、前記シャフト部が挿通される軸受部と、
を有する現像剤収容容器と、
前記シャフト部を回転させる回転駆動力を発生する駆動部と、
前記シャフト部の累積回転数に応じて、前記移動壁の前記第１方向における位置を判定する位置判定部と、
前記判定された移動壁の位置に応じて、前記収容空間に残留する前記現像剤の残量を判定する残量判定部と、
前記駆動部を制御する駆動制御部と、
前記現像剤排出口の周辺の前記現像剤の有無に応じて、前記駆動制御部に出力信号を発信する検知センサーと、
を有し、
前記駆動制御部は、前記検知センサーの現像剤ありから現像剤なしの前記出力信号の変化に応じて、前記移動壁を前記第１方向に移動させることを特徴とする現像剤補給装置。
前記位置判定部は、前記シャフト部の累積回転数が予め設定された第１閾値に至った場合に、前記移動壁が前記最終位置に到達したと判定し、
前記残量判定部は、前記移動壁が前記最終位置に到達したと判定された場合に、前記収容空間の前記現像剤がエンプティ状態に至ったと判定することを特徴とする請求項１に記載の現像剤補給装置。
前記位置判定部は、前記シャフト部の累積回転数が予め設定された前記第１閾値よりも小さい第２閾値に至った場合に、前記移動壁が所定の検出位置に到達したと判定し、
前記残量判定部は、前記移動壁が前記検出位置に到達したと判定された場合に、前記収容空間の前記現像剤の残量が前記検出位置に応じて予め設定された規定残量に至ったと判定することを特徴とする請求項２に記載の現像剤補給装置。
前記第２閾値および前記規定残量は、複数設定されていることを特徴とする請求項３に記載の現像剤補給装置。
前記現像剤収容容器に備えられ、前記位置判定部によって判定された前記移動壁の位置情報、または、前記残量判定部によって判定された前記現像剤の残量情報を記憶する記憶部と、
前記記憶部に前記位置情報または前記残量情報を書き込むとともに、前記記憶部から前記位置情報または前記残量情報を読み取る情報送受信部と、
を更に有することを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載の現像剤補給装置。
前記駆動部は、ステッピングモーターであり、
前記位置判定部は、前記ステッピングモーターのパルス信号によって、前記シャフト部の回転数を検出し、前記回転数を累積することを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項に記載の現像剤補給装置。
前記シャフト部の回転を検出するロータリーエンコーダーを更に有し、
前記位置判定部は、前記ロータリーエンコーダーの出力によって、前記シャフト部の回転数を検出し、前記回転数を累積することを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項に記載の現像剤補給装置。
前記残量判定部によって判定された前記現像剤の残量情報を表示する表示部を更に有することを特徴とする請求項１乃至７の何れか１項に記載の現像剤補給装置。
表面に静電潜像が形成されるとともに、現像剤像を担持する像担持体と、
請求項１乃至８の何れか１項に記載の現像剤補給装置と、
前記現像剤補給装置から前記現像剤が補給され、前記像担持体に前記現像剤を供給する現像装置と、
前記像担持体からシートに前記現像剤像を転写する転写部と、
を有することを特徴とする画像形成装置。