JP7363273B2 - 現像剤の収容高さ検知装置と現像剤の補給装置と画像形成装置 - Google Patents

Description

この発明は、現像剤の収容高さ検知装置と現像剤の補給装置と画像形成装置に関するものである。

従来、現像剤の収容されている剤面の高さ（収容高さ）を検知する技術としては、例えば以下の特許文献１、２に記載されたものが知られている。

特許文献１には、着脱可能に装着されるトナーボトルの下方に配置された、トナーボトルから供給される現像剤を収容するとともにその収容した現像剤を現像器に補給ローラの駆動により供給するサブホッパー（トナー貯留部）内に、トナーの上面レベルを検出するフロート部材が軸を中心として揺動自在に設けられている一方で、その軸に取り付けられてフロート部材の揺動に伴って上下に揺動するとともに透過型フォトセンサに検知される遮光板が設けられている技術が記載されている。
また特許文献１には、フロート部材がその下方に配置された攪拌軸とともに回転するカムによって上下に揺動し、サブホッパー内のトナーが少なくなっても攪拌軸に設けられたトナーの上面を均すための攪拌板と衝突しないよう上下に揺動することが記載されている。さらに特許文献１には、サブホッパー内のトナーが少なくなってフロート部材が下に揺動した状態が遮光板を介して透過型フォトセンサに検知されることも記載されている。

特許文献２には、上記遮光板および透過型フォトセンサを除けば、特許文献１に記載の技術とほぼ同じ構成からなるトナーの量を検知する技術が記載されている。
また特許文献２には、サブホッパー内で上限に揺動するフロート部材の自由端側の上面に磁石が設けられていて、サブホッパーの外側面に上記磁石の位置に応じて作動するエンプティーセンサが取り付けられており、サブホッパー内のトナーが少なくなってフロート部材が下に揺動した状態が磁石を介してエンプティーセンサに検知されることが記載されている。

特開２０１６－１５１６３４号公報（段落００３９－００６２、図３－１０など） 特開２０１６－４８３５９号公報（段落００３２－００４２、図３－６など）

この発明は、回転軸の周囲に螺旋状の搬送部を有する現像剤搬送手段が回転するよう配置される搬送路内における現像剤の収容高さを、現像剤の堆積による検知精度の低下を招くことがなく検知することができる現像剤の収容高さ検知装置とその収容高さ検知装置を用いた現像剤の補給装置および画像形成装置を提供するものである。

この発明（１）は、
現像剤が搬送される搬送路を有する本体と、
前記搬送路内で回転するよう配置され、回転軸の周囲に螺旋状に設けられた搬送部を有する現像剤の搬送手段と、
前記搬送路内で搬送される現像剤の剤面に接触して少なくとも当該剤面の収容高さに追従して揺動する揺動手段と、
前記揺動手段の揺動する状態を検知する検知手段と、
を備え、
前記搬送手段は、前記回転軸の軸方向に前記現像剤を搬送し、かつ前記搬送部が途中で途切れて存在しない無搬送部分を有し、
前記揺動手段は、前記搬送路内の前記無搬送部分に相当する部分に存在して揺動するよう配置されているとともに、現像剤と接触する接触部分よりも上方に存在する上方部分が上方に凸の曲面で構成されている現像剤の収容高さ検知装置である。

この発明（２）は、上記発明（１）の現像剤の収容高さ検知装置において、前記接触部分は、下方に凸の曲面で構成されているものである。
この発明（３）は、上記発明（１）又は（２）の現像剤の収容高さ検知装置において、前記揺動手段の少なくとも前記接触部分を含む部分は、外形が円柱状になるよう構成されているものである。
この発明（４）は、上記発明（１）又は（２）の現像剤の収容高さ検知装置において、前記揺動手段の少なくとも前記接触部分を含む部分は、外形が球体状になるよう構成されているものである。
この発明（５）は、上記発明（１）から（４）のいずれかの現像剤の収容高さ検知装置において、前記揺動手段の少なくとも前記接触部分を含む部分は、中空の構造になるよう構成されているものである。

この発明（６）は、上記発明（１）の現像剤の収容高さ検知装置において、前記接触部分を含む部分は、前記搬送路内を搬送される現像剤の動きに追従するよう回転可能に構成されているものである。
この発明（７）は、上記発明（６）の現像剤の収容高さ検知装置において、前記接触部分を含む部分は、軸に対して回転可能に取り付けられる構造であって、前記軸と直交する断面の形状が円形状になるよう構成されているものである。
この発明（８）は、上記発明（６）又は（７）の現像剤の収容高さ検知装置において、前記接触部分を含む部分は、現像剤の搬送流れに追従して回転を促す突出部を有した形状で構成されているものである。
この発明（９）は、上記発明（１）から（８）のいずれかの現像剤の収容高さ検知装置において、前記無搬送部分は、前記回転軸が軸心のずれた偏心軸として構成されているものである。

また、この発明（１０）は、
現像剤容器から供給される現像剤を受け入れる受け口と、現像剤が搬送される搬送路と、前記搬送路内の現像剤を補給先に送り出す送出口を有する本体と、
前記搬送路内で回転するよう配置され、回転軸の周囲に螺旋状に設けられる搬送部を有する現像剤搬送手段と、
前記搬送路内の現像剤を前記送出口に送り出す送出手段と、
前記搬送路内で搬送される現像剤の剤面の収容高さを検知する収容高さ検知装置と、
を備え、
前記収容高さ検知装置が、上記発明（１）から（９）のいずれかの現像剤の収容高さ検知装置で構成されている現像剤の補給装置である。

さらに、この発明（１１）は、上記発明（１）から（９）のいずれかの現像剤の収容高さ検知装置を備えた画像形成装置である。
また、この発明（１２）は、上記発明（１０）の現像剤の補給装置を備えた画像形成装置である。

上記発明（１）の現像剤の収容高さ検知装置によれば、回転軸の周囲に螺旋状の搬送部を有する現像剤搬送手段が回転するよう配置される搬送路内における現像剤の収容高さを、現像剤の堆積による検知精度の低下を招くことがなく検知することができる。

上記発明（２）によれば、揺動手段の接触部分が下方に凸の曲面で構成されていない場合に比べて、揺動手段の接触部分を現像剤の剤面に埋没させにくくして正確に追従させながら検知を行うことができる。
上記発明（３）によれば、揺動手段の少なくとも接触部分を含む部分の外形が円柱状になるよう構成されていない場合に比べて、より簡易な構成で検知を行うことができる。
上記発明（４）によれば、揺動手段の少なくとも接触部分を含む部分の外形が球体状になるよう構成されていない場合に比べて、揺動手段を、搬送路における現像剤の搬送流れに対する抵抗をより少なくして現像剤の剤面に正確に追従させながら検知を行うことができる。
上記発明（５）によれば、揺動手段の少なくとも接触部分を含む部分が中空の構造で構成されていない場合に比べて、揺動手段の接触部分を現像剤の剤面により一層埋没させにくくしてより正確に追従させながら検知を行うことができる。

上記発明（６）によれば、揺動手段の接触部分を含む部分が搬送路内を搬送される現像剤の動きにより回転可能に構成されていない場合に比べて、揺動手段の上方部分に堆積しようとする現像剤を除去しながら検知を行うことができる。
上記発明（７）によれば、揺動手段の接触部分を含む部分が軸に対して回転可能に取り付けられる構造でなく、その軸と直交する断面の形状が円形状になるよう構成されていない場合に比べて、搬送路における現像剤の搬送流れを阻害することなく、揺動手段の上方部分に堆積しようとする現像剤を除去しながら検知を行うことができる。
上記発明（８）によれば、揺動手段の接触部分を含む部分が現像剤の搬送流れに追従して回転を促す突出部を有した形状で構成されていない場合に比べて、搬送路における現像剤の搬送流れを阻害することなく、揺動手段を現像剤の剤面に正確に追従させながら検知を行うことができる。
上記発明（９）によれば、搬送手段の無搬送部分の回転軸が偏心軸として構成されていない場合に比べて、揺動手段の一部が搬送手段の無搬送部分における偏心軸と周期的に接触して、揺動手段の上方部分への現像剤の堆積が発生することを抑制することができる。

上記発明（１０）の現像剤の補給装置によれば、その本体において回転軸の周囲に螺旋状の搬送部を有する現像剤の搬送手段が回転するよう配置される搬送路内における現像剤の収容高さを、現像剤の堆積による検知精度の低下を招くことがなく検知することができる。

上記発明（１１）の画像形成装置によれば、現像剤の搬送手段が回転するよう配置される本体の搬送路内における現像剤の収容高さを、現像剤の堆積による検知精度の低下を招くことがなく検知することができる。
上記発明（１２）の画像形成装置によれば、現像剤の補給装置の本体において現像剤の搬送手段が回転するよう配置される搬送路内における現像剤の収容高さを、現像剤の堆積による検知精度の低下を招くことがなく検知することができる。

実施の形態１に係る画像形成装置の全体の構成を示す概要図である。 図１の画像形成装置の一部の構成を示す概要図である。 現像剤の補給装置（上面板を外した状態）および収容高さ検知装置を示す斜視図である。 図３の補給装置および収容高さ検知装置を示す平面図である。 図４の収容高さ検知装置の一部を拡大して示す斜視図である。 図４の補給装置および収容高さ検知装置のＱ－Ｑ線に沿う断面概要図であり、（Ａ）は揺動手段が最も高い位置に揺動したときの状態を示す断面概要図、（Ｂ）は揺動手段が最も低い位置に揺動したときの状態を示す断面概要図である。 図３の収容高さ検知位置における現像剤の搬送手段を示す平面図である。 図６の補給装置および収容高さ検知装置の他の状態を示す断面概要図である。 実施の形態１における検知手段の検知出力の一例を示す概念図である。 （Ａ）は図３の収容高さ検知位置における揺動手段の構成を示す概略斜視図、（Ｂ）は（Ａ）の揺動手段の接触部分を拡大して示す概要図である。 実施の形態２に係る収容高さ検知装置の一部を示す図面であり、（Ａ）はその収容高さ検知位置における揺動手段の構成を示す概略斜視図、（Ｂ）は（Ａ）の揺動手段の接触部分を拡大して示す概要図である。 実施の形態２に係る収容高さ検知装置の変形例の一部を示す図面であり、（Ａ）はその収容高さ検知位置における揺動手段の構成を示す概略斜視図、（Ｂ）は（Ａ）の揺動手段の接触部分を拡大して示す概要図である 実施の形態３に係る補給装置および収容高さ検知装置を示す断面概要図であり、（Ａ）は揺動手段が最も高い位置に揺動したときの状態を示す断面概要図、（Ｂ）は揺動手段が最も低い位置に揺動したときの状態を示す断面概要図である。 図１３の収容高さ検知位置における現像剤の搬送手段を示す平面図である。 実施の形態３における検知手段の検知出力の一例を示す概念図である。

以下、この発明を実施するための形態について図面を参照しながら説明する。

［実施の形態１］
図１と図２は、この発明の実施の形態１に係る画像形成装置１を示す図面である。図１にはその画像形成装置１の全体の構成が示され、図２にはその画像形成装置１の一部（主に像形成装置、現像剤の補給装置）の構成が示されている。
図１等の各図面中に符号Ｘ，Ｙ，Ｚで示す矢印は、各図面において想定した３次元空間の幅、高さおよび奥行の各方向を示す。また各図面においてＸ，Ｙの方向の矢印が交わる部分の丸印は、Ｚの方向が図面の鉛直下方に向いていることを示している。

＜画像形成装置の構成＞
画像形成装置１は、現像剤としてのトナーで構成される画像を記録媒体の一例である用紙９に形成する装置である。実施の形態１に係る画像形成装置１は、例えば、情報端末機等の外部接続機器から入力される画像情報に対応した画像の形成を行うプリンタとして構成されている。

この画像形成装置１は、図１に示されるように、所要の外観形状からなる筐体１０を有しており、その筐体１０の内部空間に、画像情報に基づくトナー像を形成する像形成装置２と、像形成装置２で形成されるトナー像を一時的に保持して搬送した後に用紙９に二次転写させる中間転写装置３と、中間転写装置３の二次転写を行う位置に供給すべき用紙９を収容して送り出す給紙装置４と、中間転写装置３で二次転写されたトナー像を用紙９に定着させる定着装置５等を備えている。

ここで、画像情報は、例えば、文字、図形、写真、模様等の画像に関係する情報である。また筐体１０は、各種の支持部材、外装材等で所要の形状に形成された構造物である。図１等における矢付きの一点鎖線は、筐体１０内で用紙９が搬送されるときの主な搬送経路を示している。

像形成装置２は、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）及びブラック（Ｋ）の４色のトナー像をそれぞれ専用に形成する４つの像形成装置２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｋにて構成されている。
４つの像形成装置２（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）はいずれも、矢印Ａで示す方向に回転する像保持手段の一例である感光ドラム２１を有し、その感光ドラム２１の周囲に、帯電装置２２、露光装置２３、現像装置２４（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）、一次転写装置２５、ドラム清掃装置２６等の機器を配置して構成されている。図１では、符号２１から２６をブラック（Ｋ）の像形成装置２Ｋのみに全部記載し、他の色の像形成装置２（Ｙ，Ｍ，Ｃ）にはその一部を記載している。

このうち、帯電装置２２は、感光ドラム２１の外周面（像形成可能面）を所要の表面電位に帯電させる装置である。露光装置２３は、感光ドラム２１の外周面に画像情報に基づく露光をして所要の色成分（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）の静電潜像を形成する装置である。現像装置２４（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）は、感光ドラム２１の外周面に形成された静電潜像を対応する所定の色（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）からなる乾式の粉体である現像剤（トナー）により現像して所定の４色のトナー像としてそれぞれ形成する装置である。
また、一次転写装置２５は、感光ドラム２１の外周面に形成された各色のトナー像を中間転写装置３（中間転写ベルト３１）に静電的に転写させる装置である。ドラム清掃装置２６は、感光ドラム２１の外周面に付着する不要なトナー、紙粉等の不要物をかき取るように除去して感光ドラム２１の外周面を清掃する装置である。
これらの像形成装置２（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）では、感光ドラム２１（厳密には中間転写装置３の中間転写ベルト３１）と一次転写装置２５が対向する各部位がトナー像の一次転写を行う一次転写位置ＴＰ１になる。

この４つの像形成装置２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｋでは、例えば上記４色（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）のトナー像を組み合わせて構成される多色画像、いわゆるフルカラー画像を形成する画像形成動作の指令を受けた場合、その像形成装置２（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）において矢印Ａで示す方向に回転する各感光ドラム２１に対して、帯電装置２２による帯電動作、露光装置２３による露光動作、現像装置２４（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）による現像動作等がそれぞれ行われる。
これにより、像形成装置２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｋにおける各感光ドラム２１上には、４色（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）の成分に分解されてなる４色のトナー像が個別に形成される。続いて、各感光ドラム２１に形成された４色のトナー像は、感光ドラム２１の回転により一次転写位置ＴＰ１まで搬送される。

中間転写装置３は、像形成装置２（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）で形成される各色のトナー像を一次転写により保持した後に用紙９に二次転写させる位置まで搬送するよう構成された装置である。この中間転写装置３は、筐体１０の内部で像形成装置２（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）の下方側に配置されている。
また、中間転写装置３は、その像形成装置２（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）における各感光ドラム２１からトナー像が一次転写されて保持する中間転写ベルト３１を備えている。中間転写ベルト３１は、その内側に配置される複数の支持ロール３２ａ～３２ｆにより、像形成装置２（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）の各一次転写位置を順次通過して矢印Ｂで示す方向に回転（周回移動）するよう支持されている。

このうち支持ロール３２ａは図示しない駆動装置から回転動力を受けて回転駆動する駆動ロールとして、支持ロール３２ｂは支持ロール３２ａと協働して中間転写ベルト３１の一次転写位置を通過する直前および直後におけるベルト位置（面）を保持する面出しロールとして、支持ロール３２ｃはテンションロールとして、それぞれ構成されている。
また、支持ロール３２ｄは中間転写ベルト３１の二次転写前における面出しロールとして、支持ロール３２ｅは二次転写バックアップロールとして、支持ロール３２ｅは中間転写ベルト３１の二次転写位置を通過した後の面出しロールとして、それぞれ構成されている。支持ロール３２ｅは二次転写用電圧が供給されるロールとして構成される場合は、図示しない給電装置から二次転写用電圧が供給される。

また、中間転写ベルト３１の内側には、各像形成装置２（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）における一次転写装置２５が配置されている。一次転写装置２５は、中間転写装置３の一部を構成するものでもある。一次転写装置２５は、一次転写ロール等にて構成されており、その一次転写ロールには図示しない給電装置から一次転写電流が供給される。
また、中間転写ベルト３１の支持ロール３２ｅに支持される部分の外周面には、用紙９を通過させるとともにその用紙９に中間転写ベルト３１上のトナー像を二次転写させる二次転写装置３５が配置されている。二次転写装置３５は、二次転写ロール等にて構成されている。

さらに、中間転写ベルト３１の支持ロール３２ａに支持される部分の外周面には、二次転写後の中間転写ベルト３１の外周面に残留する不要なトナー等の不要物を除去して中間転写ベルト３１の外周面を清掃するベルト清掃装置３６が配置されている。
この中間転写装置３では、中間転写ベルト３１の外周面に二次転写装置３５が接触している部位がトナー像の二次転写を行う二次転写位置ＴＰ２になる。

給紙装置４は、中間転写装置３の二次転写位置ＴＰ２に供給すべき用紙９を収容して送り出すよう構成された装置である。給紙装置４は、筐体１０の内部で像形成装置２（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）よりも下方側の位置に配置されている。
また、給紙装置４は、用紙の収容体４１と、送出装置４３等の機器を配置して構成されている。

収容体４１は、複数枚の用紙９を所要の向きで積載して収容する積載板４２を有し、筐体１０の外部に引き出して用紙９の補充等の作業ができるよう取り付けられた収容部材である。送出装置４３は、収容体４１の積載板４２上に積載されている用紙９を、複数のロール等の送り出し機器により１枚ずつ繰り出す装置である。
用紙９は、筐体１０内での搬送が可能であってトナー像の転写および定着が可能な普通紙、コート紙、厚紙等の記録媒体であればよく、その材質、形態等については特に制約されるものでない。

給紙装置４と中間転写装置３の二次転写位置ＴＰ２との間には、給紙装置４にある用紙９を二次転写位置ＴＰ２まで搬送して供給する給紙搬送路Ｒｔ１が設けられている。この給紙搬送路Ｒｔ１は、用紙９を挟持して搬送する複数の搬送ロール４４ａ～４４ｃや、用紙９の搬送空間を確保して用紙９の搬送を案内する図示しない複数の案内部材等を配置して構成されている。

中間転写装置３では、像形成装置２（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）における各感光ドラム２１に形成された４色のトナー像が一次転写装置２５の一次転写作用を受けて、矢印Ｂで示す方向に回転する中間転写ベルト３１の外周面に順次重ね合わせられるようそれぞれ一次転写された後、二次転写位置ＴＰ２まで搬送される。一方、このトナー像の形成および搬送のタイミングに合わせて二次転写位置ＴＰ２には、給紙装置４から所要の用紙９が送り出された後に給紙搬送路Ｒｔ１を経由して搬送される。
これにより、中間転写装置３における二次転写位置ＴＰ２では、中間転写ベルト３１にて一次転写されて搬送されるトナー像が、二次転写装置３５の転写作用を受けて用紙９の片面に一括して二次転写される。

定着装置５は、中間転写装置３で二次転写されたトナー像を用紙９に定着させるよう構成された装置である。定着装置５は、筐体１０の内部で中間転写装置３の二次転写位置ＴＰ２から用紙９の搬送方向下流側になる下方の位置に配置されている。
また、定着装置５は、用紙９の導入口や排出口が設けられた筐体５０の内部空間に、加熱用回転体５１、加圧用回転体５２等の機器を配置して構成されている。

加熱用回転体５１は、矢印で示す方向に回転するロール形態、ベルト－パット形態等からなる回転体であり、図示しない加熱手段により外表面が所要の温度に保たれるよう加熱されるものである。加圧用回転体５２は、加熱用回転体５１に所要の加圧下で接触して追従するよう回転するロール形態、ベルト－パット形態等からなる回転体である。加圧用回転体５２は、加熱手段により加熱されるものでもよい。
この定着装置５では、加熱用回転体５１と加圧用回転体５２が接触する部位が、未定着像のトナー像を用紙９に定着するための加熱、加圧等の処理をするニップ部（定着処理部）ＦＮとして構成されている。

中間転写装置３の二次転写位置ＴＰ２と定着装置５の間には、二次転写が終了した後の用紙９を定着装置５に達するよう中継して搬送する中継搬送路Ｒｔ２が設けられている。この中継搬送路Ｒｔ２は、例えば、吸引式のベルト搬送装置４６等を配置して構成されている。
また、定着装置５と排出口１３との間には、定着終了後の用紙９を筐体１０における用紙９の排出口１３まで搬送して図示しない排紙収容部に排出させる排出搬送路Ｒｔ３が設けられている。この排出搬送路Ｒｔ３は、図示しない一対の搬送ロールや排出ロール、用紙９の搬送を案内する図示しない複数の案内部材等を配置して構成されている。

定着装置５では、二次転写装置３５で二次転写が終了した後の用紙９が、中継搬送路Ｒｔ２を経由して定着装置５における定着処理部に導入される。
これにより、その用紙９は、定着装置５による定着処理を受けてトナー像が定着され、その片面にフルカラー画像が形成される。
最後に、定着が終了した後の用紙９は、排出搬送路Ｒｔ３を経由して図示しない排紙収容部に排出される。

この画像形成装置１では、以上の動作により、フルカラー画像が形成された１枚の用紙９が出力される。ちなみに、画像形成装置１によれば、例えば黒色画像等の単色画像を含む他種の画像を形成することも可能である。

＜現像剤の補給装置等の構成＞
また、画像形成装置１においては、図１や図２に示されるように、像形成装置２（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）における各現像装置２４（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）に対して、現像剤が色別に収容されている現像剤容器１８Ｙ，１８Ｍ，１８Ｃ，１８Ｋから対応する色の現像剤が、現像剤の補給装置７を経由して所要の量だけそれぞれ補給されるようになっている。

現像剤容器１８（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）は、交換可能なカートリッジ式の収納容器であり、装着装置１７に対して着脱可能に装着することで使用される。現像装置２４が二成分現像剤を使用する場合、現像剤容器１８（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）には、現像剤として、４色（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）のいずれか１色のトナーか、又はキャリアを少し含むトナーが色別に分けられて収容されている。
現像剤容器１８（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）に収容されている現像剤は、装着装置１７の下方に個別に配置された補給装置７から現像装置２４（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）にそれぞれ補給される。図１や図２における符号７８は、各補給装置７から補給される現像剤を各現像装置２４（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）にそれぞれ搬送するように設置される搬送管である。
装着装置１７には、図２に二点鎖線で示されるように、現像剤容器１８内の現像剤を排出する手段を駆動させる駆動装置１９２が配置されている。また、装着装置１７には、図２に破線で示されるように、現像剤容器１８から供給される現像剤を排出して補給装置７（の後述する受け口７１）に送る排出口１９ａが設けられている。

補給装置７は、図２から図４等に示されるように、現像剤容器１８（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）から供給される現像剤を受け入れる受け口７１と現像剤が搬送される搬送路７２Ａ，７２Ｂと搬送路７２Ａ，７２Ｂ内の現像剤を現像装置２４等の補給先に送り出す送出口７３を有する本体７０と、搬送路７２Ａ，７２Ｂ内で回転するよう個別に配置される現像剤の搬送手段７４，７５と、搬送路７２Ａ，７２Ｂ内の現像剤を送出口７３に送り出す送出手段７６と、搬送路７２Ａ内で搬送される現像剤の剤面の収容高さを検知する現像剤の収容高さ検知装置６とを備えている。

本体７０は、一方向（例えば矢印Ｚで示す奥行方向、長手方向）に長い容器状の構造物であり、その下部には長手方向に沿って平行して延びる２列の搬送路７２Ａ，７２Ｂが設けられている。図３、図４等においては、補給装置７について本体７０の図示しない上面板（蓋体）を取り外した状態を示している。

搬送路７２Ａは第１の搬送路７２Ａであり、第２の搬送路７２Ｂは第２の搬送路７２Ｂである。
第１の搬送路７２Ａと第２の搬送路７２Ｂはいずれも、図４、図５等に示されるように、Ｕ字状の横断面形状からなるとともに直線状に延びる溝として形成されている。
また、第１の搬送路７２Ａと第２の搬送路７２Ｂは、その両者間が長手方向に沿う板状の仕切り壁７０ｂで仕切られている一方で、その長手方向の両端において仕切り壁７０ｂが存在しない第１の連絡通路７２Ｃおよび第２の連絡通路７２Ｄを介して互いにつながっており、これにより１つの連続した搬送路として構成されている。

受け口７１は、図２や図４に示されるように、本体７０のうち第１の搬送路７２Ａにおける現像剤の搬送方向（Ｄ１）の上流側になる端部手前の上方の位置に存在するよう設けられている。この受け口７１は、本体７０の図示しない上面板に形成されている。また、受け口７１は、現像剤容器１８の装着装置１７における現像剤の排出口１９ａと対峙してつながるようになっている（図２）。
送出口７３は、図２や図４に示されるように、第２の連絡通路７２Ｄから外側に外れた部分（本体７０の長手方向の一端部）に設けられている。

現像剤の搬送手段７４は、第１の搬送路７２Ａ内に配置される第１の搬送手段である。現像剤の搬送手段７５は、第２の搬送路７２Ｂ内に配置される第２の搬送手段である。
第１の搬送手段７４は、図３から図５等に示されるように、回転軸７４１の周囲に隙間をあけて所定のピッチで螺旋状に設けられる搬送部７４２を有する構造の搬送部材で構成されており、第１の搬送路７２Ａ内に回転可能に配置されている。第２の搬送手段７５は、一端の回転軸部７５１から軸がなく他端にむけて所定のピッチで螺旋状に延びるよう設けられる搬送部７５２を有する構造の搬送部材で構成されており、第２の搬送路７２Ｂ内に回転可能に配置されている。

また、現像剤の第１の搬送手段７４と第２の搬送手段７５は、駆動入力軸７７ａからギヤ列機構７７ｂを介して伝達される回転動力により所定の方向に回転する。
これにより、第１の搬送路７２Ａでは、第１の搬送手段７４の回転により矢印Ｄ１で示す方向に現像剤が搬送される。また第２の搬送路７２Ｂでは、第２の搬送手段７５の回転により矢印Ｄ２で示す方向に現像剤が搬送される。駆動入力軸７７ａは、現像剤補給用の駆動装置７１２（図２）から出力される回転動力が入力ギヤ７７ｃを介して伝達される。

送出手段７６は、第２の連絡通路７２Ｄ内に存在するよう配置されている。送出手段７６は、仕切り壁７０ｂの間を通して第１の連絡通路７２Ｃと第２の連絡通路７２Ｄとを通過するよう本体７０に回転可能に配置される回転軸７６１と、回転軸７６１のうち第２の連絡通路７２Ｄから送出口７３に至るまでの部分に螺旋状に連続で突出して設けられる螺旋搬送部７６２と、回転軸７６１のうち第１の連絡通路７２Ｃに存在する部分に軸方向にそって設けられる板状の送り羽部７６３とで構成されている。

送出手段７６は、現像剤の第１の搬送手段７４および第２の搬送手段７５の場合と同様に、駆動入力軸７７ａからギヤ列機構７７ｂを介して回転軸７６１に伝達される回転動力により所定の方向に回転する。
これにより、送出手段７６では、螺旋搬送部７６２により第２の連絡通路７２Ｄにある現像剤が送出口７３にむけて送り出され、送り羽部７６３により第１の連絡通路７２Ｃにある現像剤が第２の搬送路７２Ｂにむけて送られる。
また送出手段７６は、現像剤の第１の搬送手段７４および第２の搬送手段７５が回転して駆動するときに同時に回転して駆動するようになっている。

＜現像剤の収容高さ検知装置の構成＞
次に、現像剤の収容高さ検知装置６について説明する。

まず、収容高さ検知装置６は、図３、図４等に示されるように、収容高さ検知装置６を適用する適用対象物の一例としての補給装置７における第１の搬送路７２Ａが設けられた本体７０の一部を本体６１として構成されている。また、収容高さ検知装置６は、第１の搬送路７２Ａに配置された第１の搬送路７２Ａ内で回転するよう配置された現像剤の第１の搬送手段７４と、第１の搬送路７２Ａ内で搬送される現像剤の剤面に接触して少なくとも当該剤面の収容高さに追従して揺動する揺動手段６４と、揺動手段６４の揺動する状態を検知する検知手段６５とを備えている。

本体６１は、補給装置７における本体７０のうち少なくとも第１の搬送路７２Ａが設けられた部分になる。実施の形態１における本体６１は、図３から図６に示されるように、本体７０のうち第１の搬送路７２Ａの一部から現像剤の搬送方向Ｄ１とほぼ直交する方向である外側に突出して窪んだ空間を有する突出部分が設けられた構造になっている。この突出部分における窪んだ空間は、揺動手段６４の一部を配置する空間として使用される。
第１の搬送手段７４は、上記したように第１の搬送路７２Ａ内で回転するように配置されているとともに、回転軸７４１の周囲に間隔をあけて螺旋状に設けられた搬送部７４２を有した構造からなる搬送部材で構成されている。

揺動手段６４は、外形が円柱状になる部材で構成されている。この揺動手段６４は、図３から図５等に示されるように、その長手方向における一端部が、本体６１の上記突出部分の窪んだ空間内に揺動可能に配置された揺動支持軸６６に固定して取り付けられている。また、この揺動手段６４は、その長手方向における他端部が、第１の搬送路７２Ａ内で搬送される現像剤の収容状態の表面になる剤面（Ｓ）に接触するよう設けられている。また、この揺動手段６４は、その長手方向が第１の搬送手段７４の回転軸７４１にほぼ直交する方向に沿った状態になるよう配置されている。

揺動手段６４を支持する揺動支持軸６６は、第１の搬送手段７４の回転軸７４１にほぼ直交する方向に沿った状態でかつ本体６１の上記突出部分の窪んだ空間を横断した状態で回動可能に設けられている。また、揺動支持軸６６は、その一端部が、本体６１の上記突出部分の側面から外側に突出して設けられている。
揺動支持軸６６の突出した部分の端部には、図３、図４、図６等に示されるように、検知手段６５で実際に検知される被検知手段の一例である被検知板６７が固定して取り付けられている。被検知板６７は、例えば扇形状の部材で構成されている。また被検知板６７は、揺動手段６４の揺動が揺動支持軸６６を介して伝えられることにより揺動手段６４と連動して揺動する。

この揺動手段６４は、図６（Ａ）に示されるように、揺動支持軸６６に固定して取り付けられていることで、揺動支持軸６６を支点にして共に両矢印で示す方向に揺動するようになっている。これにより、揺動手段６４は、図６（Ｂ）や図８に示されるように、上記他端部である揺動先端部が第１の搬送路７２Ａ内に存在する現像剤の剤面（Ｓ）に接触し得るとともに、少なくとも剤面（Ｓ）の収容高さに追従して揺動する。
ここで、収容高さは、第１の搬送路７２Ａに存在する現像剤の剤面（Ｓ）が第１の搬送路７２Ａの底面から離れた寸法であり、また第１の搬送路７２Ａに収容されて堆積している量（嵩）に応じてほぼ定まる寸法になる。

検知手段６５は、揺動手段６４の揺動する状態を検知するものであるが、実施の形態１では揺動手段６４と連動して揺動する被検知板６７の状態を検知する手段である。
この検知手段６５は、例えば、透過型又は反射型のフォトセンサを用いて構成される。フォトセンサからなる検知手段６５では、発光部から発光される検知光が受光部で受光されるか否かを検知する検知部６５ａを備えている。実施の形態１におけるフォトセンサからなる検知手段６５は、１つの検知部６５ａを備えたタイプのものが適用されている。

一方、上記被検知板６７は、検知手段６５が透過型のフォトセンサである場合、遮光性を有する部材として構成される。また、被検知板６７は、図６（Ｂ）に例示されるように、揺動手段６４が第１の搬送路７２Ａに存在する現像剤の剤面（Ｓ）の収容高さが低くなった場合（最低検知高さＭＬｏｗに近づいた場合）に対応して揺動したときの状態を検知手段６５で検知されるように構成されている。

また、この検知手段６５は、図３等に示されるように、本体６１（補給装置７の本体７０）のうち第１の搬送路７２Ａの外側になる部分６１ｄに設置される。
実施の形態１における検知手段６５が設置される部分である上記外側の部分６１ｄは、本体６１のうち揺動手段６４の基端が配置される上記窪んだ空間を有する突出部分の片側に隣接した部分として構成されている。これにより、検知手段６５が設置される部分は、第１の搬送路７２Ａと隔絶された部分になる。

また、この収容高さ検知装置６においては、図３から図５や図１０等に示されるように、上記第１の搬送手段７４として搬送部７４２がない無搬送部分６８を有する第１の搬送手段７４（Ａ）を適用している。また、収容高さ検知装置６においては、揺動手段６４を、第１の搬送手段７４（Ａ）における無搬送部分６８に存在した状態で揺動させるよう配置している。さらに、収容高さ検知装置６においては、第１の搬送路７２Ａにおける現像剤と接触する接触部分６４ｊよりも上方に存在する上方部分６４ｋを、上方に凸の曲面で構成している。

第１の搬送手段７４（Ａ）は、図４や図６に示されるように、その螺旋状の搬送部７４２が収容高さ検知装置６の揺動手段６４を存在させる領域に相当する部分で途切れて設けられていない構造になっている。つまり、第１の搬送手段７４（Ａ）は、その搬送部７４２が途切れて存在していない部分（回転軸７４１のみ、本例では後述する偏心軸７４３が存在する部分）を無搬送部分６８として構成している。

この場合、揺動手段６４は、図４や図６（Ａ）等に示されるように、少なくとも無搬送部分６８（における回転軸７４１。実際には後述する偏心軸７４３）よりも上方側に存在した状態になるよう配置される。また、揺動手段６４は、揺動支持軸６６に支持された基端とは反対側の自由端でもある揺動先端部６４ａが、無搬送部分６８の後述する偏心軸７４３を乗り越えて第１の搬送路７２Ａ内に存在した状態になるよう配置される。
またこの場合、第１の搬送路７２Ａでは、無搬送部分６８が存在する部分において現像剤が第１の搬送手段７４（Ａ）の搬送部７４２による搬送力が直接得られないため、一時的に滞留した状態になる。しかし、この滞留した現像剤は、現像剤の搬送方向Ｄ１の上流側から搬送される現像剤によって押されるため、無搬送部分６８が存在する部分を通過するよう順次送られる。

また、第１の搬送手段７４（Ａ）における無搬送部分６８は、図７等に示されるように、回転軸として、無搬送部分６８以外の部分における回転軸７４１の軸心からずれた偏心軸７４３が適用されている。

この偏心軸７４３は、図６（Ｂ）に示されるように、揺動手段６４が偏心軸７４３に接触した状態において、その揺動先端部６４ａが現像剤の剤面（Ｓ）の最低検知高さ（ＭＬｏｗ）に達する状態になることが可能になるよう所定の偏心量αだけ偏心した形状で構成されている。
実施の形態１における偏心軸７４３は、図７等に示されるように、無搬送部分６８の両隣にある回転軸７４１から垂直方向に偏心量αの高さだけ立ち上がった後に無搬送部分６８の範囲内で回転軸７４１の軸方向と平行する直線状の軸部を有した形状（クランク形状）になっている。

この収容高さ検知装置６では、無搬送部分６８における回転軸として偏心軸７４３を適用している。このため、その揺動手段６４は、例えば第１の搬送路７２Ａ内に現像剤が存在しない場合や現像剤が少なくなってきた場合、図６に示されるように、その下面部が、回転する第１の搬送手段７４（Ａ）における無搬送部分６８の後述する偏心軸７４３の最外周部７４３ａ又は最内周部７４３ｂとそれぞれ周期的に接触して揺動する状態になることがある。

これにより、この収容高さ検知装置６における揺動手段６４は、上記したように現像剤の剤面（Ｓ）の収容高さに追従して揺動することに加えて、回転する偏心軸７４３に接触することによって上下に周期的に揺動することもある。
なお上記最外周部７４３ａは、偏心軸７４３の回転軸７４１の軸心に対して最も外側に位置する部分である。また上記最内周部７４３ｂは、偏心軸７４３の回転軸７４１の軸心に対して最も内側に位置する部分である。

また、揺動手段６４は、図５、図１０等に示されるように、上記した外形が円柱状になる部材で構成されているが、少なくとも第１の搬送路７２Ａにおける現像剤の剤面（Ｓ）と接触する接触部分６４ｊよりも上方に存在する上方部分６４ｋを上方に凸の曲面で構成したものであればよい。

上方部分６４ｋは、図１０（Ｂ）に示すように、文言上は接触部分６４ｊを境にして上方に存在する部分である。また、上方部分６４ｋは、少なくとも現像剤が堆積するおそれがある部分であるともいえるため、接触部分６４ｊの直上に存在する部分に限らず、その周辺に存在する部分を含めてもよい。
上方に凸の曲面は、現像剤が堆積しにくい曲面であればよく、代表例としては円柱や角柱の周面や球面の球面などである。また、上方に凸の曲面は、揺動手段６４の接触部分６４ｊの直上に存在する上方部分に採用することに限定されず、その周辺に存在する上方部分にも同様に適用してもよい。

さらに、揺動手段６４は、図１０等に示されるように、接触部分６４ｊが下方に凸の曲面で構成されている。
下方に凸の曲面は、第１の搬送路７２Ａ内で搬送されて動く現像剤の剤面（Ｓ）との接触時に発生する抵抗が小さくなる形状の曲面であればよく、代表例としては円柱や角柱の周面や球体の球面、一部に平面を含む台形状の屈曲面などである。また、この下方に凸の曲面は、上方部分６４ｋの曲面と上下で対称になる同類の曲面であると好ましいが、上方部分６４ｋの曲面と異なる曲面であってもよい。

実施の形態１における揺動手段６４は、全体として、外形が円柱状になる部材で構成されているため、上方部分６４ｋの上方に凸の曲面は円柱の周面からなる曲面で構成されており、しかも、接触部分６４ｊの下方に凸の曲面は円柱の周面からなる曲面で構成されている。また、接触部分６４ｊの曲面は、上方部分６４ｋの曲面と上下で対称になる曲面になっている。
また実施の形態１における揺動手段６４は、より詳しくは全体が円筒状の部材で構成されている。つまり、この揺動手段６４は、その全体が中空の構造になるよう構成されている。なお、揺動手段６４は、その全体を中空の構造にすることに限らず、少なくとも接触部分６４ｊを含む部分（例えば揺動先端部６４ａを含む先端側部分）を中空の構造になるよう構成してもよい。揺動手段６４は、この中空の構造の採用により、中空の構造の採用しない場合に比べると、軽量化が可能になり、現像剤の剤面（Ｓ）に対してより正確に追従するようになる。

また、この収容高さ検知装置６においては、図６（Ｂ）に示されるように、揺動するときの支点となる揺動支持軸６６が第１の搬送手段７４（Ａ）の最上部となる搬送部７４２の最上部７４２ｔよりも上方になる位置に配置されている。

さらに、この収容高さ検知装置６においては、図４等に示されるように、第１の搬送路７２Ａのうち受け口７１よりも現像剤の搬送方向Ｄ１の下流側であってかつ受け口７１に近い位置に配置されている。
より具体的には、収容高さ検知装置６は、その揺動手段６４が、第１の搬送路７２Ａのうち受け口７１の真下になる位置から外れた位置（受け口７１よりも現像剤の搬送方向Ｄ１の下流側の位置）に存在するよう配置されている。

＜現像剤の補給装置の動作＞
続いて、上記構成からなる現像剤の補給装置７の動作について説明するに、補給装置７は、図２に示されるように制御手段１５により制御されて作動する。

すなわち、この画像形成装置１においては、図２に示されるように、現像装置２４（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）に収容されている現像剤の量（例えば二成分現像剤の場合にはトナーの量：濃度）が検知手段２８でそれぞれ検知されており、その検知情報が制御手段１５に送られて管理されている。そして、制御手段１５において現像装置２４（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）のいずれかにおけるトナーが不足している状態にあると判断されると、そのトナー不足と判断された色の現像装置２４とつながっている補給装置７の送出手段７６を回転させる補給用の駆動装置７１２が所要の時間だけ駆動するよう制御される。このようにして補給装置７は作動する。

この際、補給装置７では、補給用の駆動装置７１２の回転動力が第１の搬送手段７４（Ａ）と第２の搬送手段７５にも伝達されて所定の方向にそれぞれ回転駆動する。
これにより、第１の搬送路７２Ａおよび第２の搬送路７２Ｂに収容されて存在する現像剤は、第１の搬送手段７４（Ａ）の搬送力と第２の搬送手段７５の搬送力とにより所定の搬送方向Ｄ１，Ｄ２（図４）にそれぞれ搬送される。
つまり、補給装置７における現像剤は、第１の搬送路７２Ａおよび第２の搬送路７２Ｂの間を第１の連絡通路７２Ｃと第２の連絡通路７２Ｄを経由しながら行き来するよう搬送され、全体として循環するようにして搬送される。また、このときの現像剤の一部は、第２の連絡通路７２Ｄを搬送されて移動する際に送出手段７６の螺旋搬送部７６２による搬送力を受けて送出口７３にむけて送られる。

このようにして補給装置７では、本体７０における第１の搬送路７２Ａや第２の搬送路７２Ｂ等に収容されている現像剤が第２の連絡通路７２Ｄを経由して送出口７３から送り出され、その送り出された現像剤がトナー不足と判断された色の現像装置２４に搬送管７８を中継して送られ、これにより現像剤の補給が行われるようになっている。

また、補給装置７は、図２に示されるように、その本体７０における第１の搬送路７２Ａにおける現像剤の剤面（Ｓ）の収容高さが現像剤の収容高さ検知装置６により検知されており、また、その検知結果が制御手段１５に送られて管理されている。
そして、制御手段１５において第１の搬送路７２Ａにおける現像剤の収容高さが低くなって本体７０に収容されている現像剤が不足している状態にあると判断されると、その現像剤が不足していると判断された補給装置７とつながっている装着装置１７の駆動装置１９２が所要の時間だけ駆動するよう制御される。

これにより、装着装置１７における現像剤容器１８内の現像剤を排出させる手段が作動して、現像剤容器１８内の現像剤が装着装置１７を経由して補給装置７に供給されて補充される。この際、現像剤容器１８内の現像剤は、装着装置１７における排出口１９ａから排出された後、補給装置７の受け口７１を通して第１の搬送路７２Ａに落下して供給される。

＜現像剤の収容高さ検知装置の動作＞
次に、現像剤の収容高さ検知装置６の動作について説明するに、収容高さ検知装置６は、補給装置７が作動するときに、本体７０における第１の搬送路７２Ａに存在する現像剤の収容高さを検知する。

収容高さ検知装置６では、揺動手段６４が、第１の搬送路７２Ａのうち第１の搬送手段７４（Ａ）における無搬送部分６８が存在する部分（以下、単に「検知領域」ともいう）に収容されている現像剤の剤面（Ｓ）の収容高さに少なくとも追従して揺動し、その揺動手段６４の揺動する状態について検知手段６５が検知している。
この収容高さ検知装置６では、上記検知領域において第１の搬送手段７４（Ａ）における無搬送部分６８の偏心軸７４３が回転軸７４１を中心にして回転しているので、その偏心軸７４３が揺動手段６４の下方を通過するよう移動している。

ここで、第１の搬送路７２Ａにおける上記検知領域に十分な量の現像剤が収容されている段階を想定した場合、その段階では、揺動手段６４が次のように動作して現像剤の収容高さの検知が行われる。
すなわち、この十分な量の現像剤がある段階では、揺動手段６４は、図６（Ａ）に示されるように、上記検知領域において回転する第１の搬送手段７４（Ａ）における無搬送部分６８の偏心軸７４３の最外周部７４３ａと接触して揺動先端部６４ａが上昇する（持ち上げられる）方向に揺動する状態になるときと、図８に示されるように、回転する第１の搬送手段７４（Ａ）における無搬送部分６８の偏心軸７４３の位置に関係なく偏心軸７４３と接触せずに、揺動先端部６４ａが現像剤の剤面（Ｓ）に接触する位置に揺動する状態になるときがある。

この際、その揺動手段６４と連動して揺動する被検知板６７は、上記いずれの揺動する状態になるときでも、図６（Ａ）と図８に示されるように、検知手段６５における検知部６５ａにおける検知光を遮った位置に揺動した状態になる。また、このときの検知手段６５の検知出力は、図９に例示するように、予め定められる所定の第１出力値（Ｖ１）になって得られる。
そして、収容高さ検知装置６（又は制御手段１５）では、このときの検知手段６５の検知出力を「現像剤あり」との検知情報として扱うように設定されている。

一方、第１の搬送路７２Ａの上記検知領域に収容されている現像剤が補給動作により次第に少なくなる段階を想定した場合、その段階では、揺動手段６４が次のような状態になって現像剤の収容高さの検知が行われる。
すなわち、この現像剤が減少する段階では、現像剤の剤面（Ｓ）の収容高さが相対的に低くなり始めるので、その剤面（Ｓ）に揺動先端部６４ａが接触している揺動手段６４が次第に揺動先端部６４ａを下降させる方向に揺動し始める状態になる。

この際、現像剤の収容高さが最低検知高さＭＬｏｗに近づく高さまで現像剤が減少すると、揺動手段６４と連動して揺動する被検知板６７は、図６（Ｂ）に示されるように、検知手段６５における検知部６５ａにおける検知光を遮らない位置に揺動した状態になるときがある。また、このときの検知手段６５の検知出力は、図９に例示するように、予め定められる所定の第２出力値（Ｖ２）になって得られる。
この第２出力値（Ｖ２）は、上記第１出力値（Ｖ１）と異なる値である。また、この第２出力値（Ｖ２）は、図６（Ｂ）に示されるに揺動手段６４が無搬送部分６８の偏心軸７４３の最内周部７４３ｂに接触して揺動させられる手前の時期は比較的短い時間Ｔ１の出力値として得られるが、揺動手段６４が無搬送部分６８の偏心軸７４３の最内周部７４３ｂに接触して揺動させられる段階になるとほぼ一定の比較的長い時間Ｔ２（＞Ｔ１）の出力値として得られる（図９）。

またこの際、揺動手段６４は、上記検知領域において回転する第１の搬送手段７４（Ａ）における無搬送部分６８の偏心軸７４３の最外周部７４３ａと接触して、揺動先端部６４ａが上昇する方向に揺動する状態にもなる。このように揺動する状態は、第１の搬送手段７４（Ａ）が回転している間は継続する。
このときの被検知板６７は、図６（Ａ）に示されるように、検知手段６５における検知部６５ａにおける検知光を遮った位置に揺動した状態になる。また、このときの検知手段６５の検知出力は、図９に例示するように、再び第１出力値（Ｖ１）になって得られる。

そして、収容高さ検知装置６（又は制御手段１５）では、例えば、このときの検知手段６５の検知出力のうち上記時間Ｔ２の第２出力値（Ｖ２）が、図９に示されるように所定の回数を越えて得られた時点（Ｔａ）に達したときに、「現像剤が不足又は無し」との検知情報として扱うように設定されている。

さらに、この収容高さ検知装置６においては、図３から図６、図８、図１０等に示されるように、揺動手段６４が円柱状の外形からなる形状の部材で構成されており、現像剤の剤面（Ｓ）と接触する接触部分６４ｊよりも上方に存在する上方部分６４ｋが上方に凸の曲面で構成されているので、その上方部分６４ｋが上方に凸の曲面で構成されていない場合（例えば水平な平面、平滑な斜面、下方に凸の曲面など）に比べると、その上方部分６４ｋに現像剤が載ることがあっても留まりにくくなる。これにより、揺動手段６４は、少なくともその上方部分６４ｋに現像剤が堆積するおそれがない。

しかも、この収容高さ検知装置６では、揺動手段６４の接触部分６４ｊが下方に凸の曲面で構成されているので、その接触部分６４ｊが下方に凸の曲面で構成されていない場合（例えば、平面、上方に凸の曲面など）に比べると、揺動手段６４が第１の搬送路７２Ａ内で搬送により搬送方向Ｄ１に移動する現像剤の剤面（Ｓ）に対して浮力が得られやすくなって埋没しにくくなり、また抵抗が少ない状態で接触しやすくなる。これにより、揺動手段６４は、その現像剤の剤面（Ｓ）に対して正確に追従しながら揺動するようになる。

したがって、この収容高さ検知装置６によれば、現像剤の補給装置７の本体７０における第１の搬送路７２Ａ内の現像剤の収容高さが、現像剤の堆積による検知精度の低下を招くことがなく検知される。しかも、揺動手段６４の少なくとも接触部分６４ｊを現像剤の剤面（Ｓ）に対して正確に追従させながら検知を行うことができ、このことによっても検知精度の低下を招くおそれがない。
ちなみに、この収容高さ検知装置６によれば、第１の搬送路７２Ａ内の現像剤の収容高さが、例えば第１の搬送路７２Ａとは別の現像剤を貯留して検知するためのスペースを設けることや第１の搬送路７２Ａを揺動手段６４の設置のために拡張することがなく、検知される。

また、この収容高さ検知装置６によれば、第１の搬送手段７４（Ａ）における無搬送部分６８に偏心軸７４３を適用しているので、その偏心軸７４３を適用しない場合に比べると、揺動手段６４の第１の搬送路７２Ａ内で揺動する方向（特に下方の方向）における幅（振れ幅）を増やしやすくなる。しかも、その偏心軸７４３の偏心量αなどの適切な設定により、特に現像剤の少なくなったときの収容高さ（特に最低検知高さＭＬｏｗに近い状態）についても確実に検知されやすくなる。

この他、この収容高さ検知装置６は、揺動手段６４の揺動時の支点になる揺動支持軸６６を第１の搬送手段７４（Ａ）の最上部７４２ｔよりも上方の位置に配置しているので、そのような位置に配置していない場合に比べると、揺動手段６４の揺動先端部６４ａが第１の搬送路７２Ａ内における現像剤の少なくなった収容高さを検知しやすくなる。また、検知手段６５が第１の搬送路７２Ａの外側になる部分６１ｄに配置されているので、そのような外側になる部分６１ｄに配置しない場合に比べると、検知手段６５が現像剤で汚染されるおそれがなく安定した検知が可能になる。

また、この収容高さ検知装置６は、特に揺動手段６４が補給装置７における第１の搬送路７２Ａのうち受け口７１よりも現像剤の搬送方向Ｄ１の下流側でかつ受け口７１に近い位置に配置されているので（図４）、そのような位置に配置されていない場合（例えば第１の搬送路７２Ａにおける現像剤の搬送方向Ｄ１の下流側になる端部の位置や、第２の搬送路７２Ｂのいずれかの位置など）に比べて、現像剤容器１８から供給される現像剤の量の状態が反映される受け口７１に近いことから、現像剤の少なくなった収容高さが効率よく早めに検知される。しかも、その揺動手段６４は受け口７１の真下になる位置から外れた位置に存在するように配置されているので、補給装置７における受け口７１から受け入れられる現像剤が揺動手段６４の上に乗って堆積しやくなって揺動手段６４の揺動が不安定になることから回避され、検知精度の低下も避けられる。

［実施の形態２］
図１１は、この発明の実施の形態２に係る現像剤の収容高さ検知装置６を備えた現像剤の補給装置７の一部を示す図面である。
実施の形態２に係る現像剤の収容高さ検知装置６および補給装置７は、収容高さ検知装置６における揺動手段６４を構成の一部が異なる揺動手段６４（Ｂ）に変更した以外は実施の形態１に係る現像剤の収容高さ検知装置６および補給装置７と同じ構成からなるものである。

実施の形態２に係る収容高さ検知装置６における揺動手段６４（Ｂ）は、図１１に示されるように、接触部分６４ｊを含む部分が第１の搬送路７２Ａ内を搬送される現像剤の剤面（Ｓ）の動き（搬送方向Ｄ１にほぼ沿って移動する動き）に追従するよう回転可能に構成されている。
具体的には、揺動手段６４（Ｂ）は、一端部が揺動支持軸６６に固定して取り付けられる支持部分６４ｃの他端部に回転部分６４１を回転可能に設けたものである。

回転部分６４１は、例えば円柱状又は円筒状の部材で構成されており、支持部分６４ｃの他端部から第１の搬送手段７４（Ａ）における回転軸７４１とほぼ直交する方向でかつ現像剤の剤面（Ｓ）にほぼ平行した状態で延びる回転支持軸６４２に回転可能に取り付けられている。回転支持軸６４２は、ボールジョイント等からなる連結部分６４３を介して支持部分６４ｃの他端部に取り付けられている。
また、回転部分６４１は、図１１（Ｂ）に示されるように、接触部分６４ｊとそれよりも上方に存在する上方部分６４ｋを含む部分になり、例えば円柱状又は円筒状の部材で構成されている。このため、回転部分６４１は、回転支持軸６４２に対して回転可能に取り付けられる構造であって、回転支持軸６４２と直交する断面の形状が円形状になるよう構成されているものでもある。

そして、この実施の形態２に係る収容高さ検知装置６では、その作動時になると、図１１（Ａ）に示されるように、揺動手段６４（Ｂ）の回転部分６４１が第１の搬送路７２Ａの上記検知領域に存在する現像剤の剤面（Ｓ）の動きに追従して矢印で示す方向に回転するとともに現像剤の剤面（Ｓ）の収容高さに追従する。これにより、揺動手段６４（Ｂ）は、その回転部分６４１の状態に応じて揺動するよう作動する。

また、揺動手段６４（Ｂ）においては、その回転部分６４１において現像剤の剤面（Ｓ）と接触する接触部分６４ｊよりも上方に存在する上方部分６４ｋが上方に凸の曲面で構成されているとともに回転部分６４１が現像剤の剤面（Ｓ）の動きに追従して回転するので、その上方部分６４ｋが上方に凸の曲面で構成されておらず、しかも接触部分６４ｊを含む部分が回転可能に構成されていない場合に比べると、その上方部分６４ｋに現像剤が載ることがあってもより一層留まりにくく、また例え溜まりそうになっても回転により落とされて除去されやすくなる。これにより、揺動手段６４（Ｂ）では、少なくともその上方部分６４ｋ（回転部分６４１の上面部）に現像剤が堆積するおそれがない。
ちなみに、揺動手段６４（Ｂ）は、現像剤の剤面（Ｓ）に接近して配置される回転支持軸６４２や連結部分６４３を実施の形態２のように細長い円柱形状や球体形状で構成した場合には、その回転支持軸６４２や連結部分６４３の上面部に現像剤が堆積するおそれもない。

さらに、この収容高さ検知装置６では、揺動手段６４（Ｂ）の接触部分６４ｊを含む回転部分６４１が下方に凸の曲面で構成されていて回転もするので、その接触部分６４ｊが下方に凸の曲面で構成されておらずかつ回転可能に構成されていない場合に比べると、揺動手段６４が第１の搬送路７２Ａ内で搬送により搬送方向Ｄ１に移動する現像剤の剤面（Ｓ）に対して抵抗がより一層少ない状態で接触しやすくなりかつ埋没しにくくなる。これにより、揺動手段６４（Ｂ）は、第１の搬送路７２Ａにおける現像剤の搬送流れを阻害することなく、現像剤の剤面（Ｓ）に対してより正確に追従しながら揺動するようになる。

したがって、この収容高さ検知装置６によれば、現像剤の補給装置７の本体７０における第１の搬送路７２Ａ内の現像剤の収容高さが、現像剤の堆積による検知精度の低下を招くことがなく検知される。
しかも、この収容高さ検知装置６における揺動手段６４（Ｂ）は、接触部分６４ｊを含む回転部分６４１が、第１の搬送路７２Ａにおける現像剤の搬送流れを阻害することなく、また上方部分６４ｋに堆積しようとする現像剤を回転により除去しながら現像剤の剤面（Ｓ）に対してより正確に追従する状態で検知が行われるようになり、このことによっても検知精度の低下を招くおそれがない。

＜実施の形態２の変形例＞
この収容高さ検知装置６における上記揺動手段６４（Ｂ）については、図１２に示されるように、接触部分６４ｊを含む回転部分６４１が現像剤の搬送流れに追従して回転を促す突出部６４５を有した形状で構成されている揺動手段６４（Ｃ）に変更してもよい。

揺動手段６４（Ｃ）における突出部６４５は、回転支持軸６４２にほぼ平行した状態で延びて回転部分６４１の外周面の複数箇所から放射状に突出して設けられた板状の構造部分である。図１２に例示する揺動手段６４（Ｃ）では、８つの板状の突出部６４５を等間隔に配置して設けているが、この突出部６４５の数や形状等については、現像剤の搬送流れを阻害することや揺動手段６４（Ｃ）の突出部６４５による余分な揺動が発生するおそれがない限り、特に限定されない。

この揺動手段６４（Ｃ）を適用した収容高さ検知装置６では、揺動手段６４の接触部分を含む回転部分６４１が現像剤の搬送流れに追従して回転を促す突出部６４５を有した形状で構成されていない場合に比べると、その回転部分６４１が突出部６４５により移動する現像剤の動きを受けて回転が補助されるように促される。
これにより、この収容高さ検知装置６では、実施の形態２に係る収容高さ検知装置６と同様の上記効果が得られるが、特に第１の搬送路７２Ａにおける現像剤の搬送流れを阻害することなく、揺動手段６４（Ｃ）を現像剤の剤面により正確に追従させながら検知を行うことができる。

［実施の形態３］
図１３は、この発明の実施の形態３に係る現像剤の収容高さ検知装置６を備えた現像剤の補給装置７を示す図面である。
実施の形態３に係る現像剤の収容高さ検知装置６および補給装置７は、収容高さ検知装置６に関係する第１の搬送手段７４（Ａ）を構成が一部異なる第１の搬送手段７４（Ｂ）に変更するとともに揺動手段６４を構成が一部異なる揺動手段６４（Ｄ）に変更した以外は実施の形態１に係る現像剤の収容高さ検知装置６および補給装置７と同じ構成からなるものである。

この収容高さ検知装置６における第１の搬送手段７４（Ｂ）は、図１４に示されるように、無搬送部分６８の回転軸として、上記偏心軸７４３に代えて、無搬送部分６８以外の部分における回転軸７４１の軸心からずれのない同一軸７４４を適用したものである。

また、この収容高さ検知装置６における揺動手段６４（Ｄ）は、図１３に示されるように、無搬送部分６８における同一軸７４４を越えて現像剤の剤面（Ｓ）の最低検知高さＭＬｏｗの位置まで達するよう曲がった形状で構成されている。
実施の形態３における揺動手段６４（Ｄ）は、揺動支持軸６６から同一軸７４４に達するまでの間の第１部分６４ｄと、同一軸７４４を超えた揺動先端部６４ａのある第２部分６４ｍと、その第１部分６４ｄと第２部分６４ｍとの間に設けられる湾曲した部分６４ｈとを有する形状になっている。第１部分６４ｄと第２部分６４ｍはいずれも、外形が円柱状の形状からなる部材で構成している。湾曲した部分６４ｈは、同一軸７４４を迂回して乗り越えるよう逆Ｕ字状の形状からなる部材で構成している。

このような形状の揺動手段６４（Ｄ）を適用した場合は、図１３（Ｂ）に示されるように、第１の搬送路７２Ａにおける現像剤が最低検知高さＭＬｏｗに近づく程度に減少したときに、その揺動手段６４（Ｄ）が現像剤の剤面（Ｓ）に収容高さに追従して揺動先端部６４ａの下降する方向に揺動した際、その湾曲した部分６４ｈが第１の搬送手段７４（Ｂ）の無搬送部分６８の同一軸７４４に接触することなく、第２部分６４ｍの揺動先端部６４ａが最低検知高さＭＬｏｗに近づく程度に減少した現像剤の剤面（Ｓ）に接触してその収容高さを検知することが可能になる。

そして、この収容高さ検知装置６では、同一軸７４４を乗り越えるよう曲がった形状の揺動手段６４（Ｄ）が、第１の搬送路７２Ａのうち第１の搬送手段７４（Ｂ）における無搬送部分６８が存在する部分（以下、単に「検知領域」ともいう）に収容されている現像剤の剤面（Ｓ）の収容高さに少なくとも追従して揺動し、その揺動手段６４（Ｄ）の揺動する状態について検知手段６５が検知している。
なお、この収容高さ検知装置６では、無搬送部分６８における回転軸として同一軸７４４を適用しているため、その揺動手段６４（Ｄ）は、例えば第１の搬送路７２Ａ内に現像剤が存在しない場合や現像剤が少なくなってきた場合になると、図１３（Ｂ）に示されるように、その湾曲した部分６４ｈの下部が、回転する第１の搬送手段７４（Ｂ）における無搬送部分６８の同一軸７４４の最外周部に接触して揺動する状態になることもある。

例えば、第１の搬送路７２Ａにおける上記検知領域に十分な量の現像剤が収容されている段階では、揺動手段６４（Ｄ）が次のように動作して現像剤の収容高さが検知される。
すなわち、この十分な量の現像剤がある段階では、揺動手段６４（Ｄ）は、図１３（Ａ）に示されるように、上記検知領域において回転する第１の搬送手段７４（Ｂ）における無搬送部分６８の同一軸７４４の位置に関係なく、第２部分６４ｍにおける揺動先端部６４ａが現像剤の剤面（Ｓ）に接触する位置に揺動する状態になる。
またこの段階では、現像剤の収容高さが或る一定の低い高さに達するまでは、揺動手段６４（Ｄ）の湾曲した部分６４ｈの下部が、回転する第１の搬送手段７４（Ｂ）における無搬送部分６８の同一軸７４４と接触することがない。

この際、その揺動手段６４（Ｄ）と連動して揺動する被検知板６７は、図１３（Ａ）に示されるように、検知手段６５における検知部６５ａにおける検知光を遮った位置に揺動した状態になる。また、このときの検知手段６５の検知出力は、図１５に例示するように、予め定められる所定の第１出力値（Ｖ１）になって得られる。
そして、収容高さ検知装置６（又は制御手段１５）では、このときの検知手段６５の検知出力を「現像剤あり」との検知情報として扱うように設定されている。

一方、第１の搬送路７２Ａの上記検知領域に収容されている現像剤が補給動作により次第に少なくなる段階では、揺動手段６４（Ｄ）が次のような状態になる。
すなわち、この現像剤が減少する段階では、現像剤の剤面（Ｓ）の収容高さが相対的に低くなり始めるので、その剤面（Ｓ）に揺動先端部６４ａが接触している揺動手段６４（Ｄ）が次第に揺動先端部６４ａを下降させる方向に揺動し始める状態になる。

この際、現像剤の収容高さが最低検知高さＭＬｏｗに近づくまで現像剤が減少すると、揺動手段６４（Ｄ）と連動して揺動する被検知板６７は、図１３（Ｂ）に示されるように、検知手段６５における検知部６５ａにおける検知光を遮らない位置に揺動した状態になる。また、このときの検知手段６５の検知出力は、図１５に例示するように、予め定められる所定の第２出力値（Ｖ２）になって得られる。

またこの際、揺動手段６４（Ｄ）は、その湾曲した部分６４ｈの下部が、上記検知領域において回転する第１の搬送手段７４（Ｂ）における無搬送部分６８の同一軸７４４の最外周部と接触して揺動する状態になるよう構成されている場合もあり得る。
しかし、この揺動する状態になった場合でも、揺動手段６４（Ｄ）は、その揺動先端部６４ａが上昇する方向に移動するよう揺動させられることがほとんどない。このため、このときの被検知板６７は、図１３（Ｂ）に示されるように、検知手段６５における検知部６５ａにおける検知光を遮らない位置に留まった状態になる。また、このときの検知手段６５の検知出力は、図１５に例示するように、第２出力値（Ｖ２）のままで推移する。

そして、この収容高さ検知装置６（又は制御手段１５）では、例えば、このときの検知手段６５の検知出力が、図１５に示されるように第１出力値（Ｖ１）から第２出力値（Ｖ２）に変化して所定の時間が経過した時点（Ｔｂ）になったときに「現像剤が不足又は無し」との検知情報として扱うように設定されている。

したがって、この収容高さ検知装置６によっても、実施の形態１に係る収容高さ検知装置６の場合と同様の上記効果が得られるが、特に第１の搬送路７２Ａのうち第１の搬送手段７４（Ｂ）の無搬送部分６８が存在する検知領域において同一軸７４４が現像剤の通過を阻害することなく検知が行われる。

［変形例］
この発明は、上記実施の形態１－３等で例示した内容に何ら限定されるものではなく、例えば、以下に挙げるような変形例も含むものである。

実施の形態１－３では、現像剤の収容高さ検知装置６を画像形成装置１における現像剤の補給装置７における収容高さ検知装置として適用した構成例を示したが、この発明の収容高さ検知装置６は現像剤を搬送して取り扱う他の装置部分に適用してもよい。
例えば、現像剤からなる画像を形成する画像形成装置において、現像剤が搬送される搬送路を有する本体と、その搬送路内で回転するよう配置され、回転軸の周囲に螺旋状に設けられる搬送部を有する現像剤の搬送手段と、その搬送路内で搬送される現像剤の剤面の収容高さを検知する収容高さ検知装置とを備えた構成部分がある場合、その収容高さ検知装置をこの発明の収容高さ検知装置６で構成することができる。

実施の形態１では、揺動手段６４として、接触部分６４を含む全体が円柱状の外形からなる形状からなるものを例示したが、揺動手段６４としては、接触部分６４ｊを含む部分（上方部分６４ｋをも含む部分）について外形が球体状になるよう構成してもよい。
このような接触部分６４ｊを含む部分を外形が球体状にした揺動手段６４を採用した収容高さ検知装置６は、揺動手段６４をそのように構成されていない場合に比べると、揺動手段６４を、第１の搬送路７２Ａにおける現像剤の搬送流れに対する抵抗をより少なくして現像剤の剤面（Ｓ）に正確に追従させながら収容高さの検知を行うことができる。

実施の形態２では、回転部分６４１を外形が円柱状の部材で構成して、回転支持軸６４２と直交する断面の形状が円形状になるよう構成した場合を示したが、回転部分６４１については上記断面の形状が円形状になるように例えば球体、円筒等の部材で構成してもよい。
また、実施の形態３では、揺動手段６４（Ｄ）の揺動先端部６４ａを含む第２部分６４ｍが円柱状の外形からなる回転部分６４１として構成した例を示したが、揺動手段６４（Ｄ）としては、回転部分６４１について回転支持軸６４２と直交する断面の形状が円形状になるよう例えば球体、円筒等の部材で構成した回転部分を有する揺動手段を適用してもよい。
さらに、実施の形態３では、揺動手段６４（Ｄ）における第２部分６４ｍについて、実施の形態２における回転部分６４１（図１１）や実施の形態３における突出部６４５を有する回転部分６４１（図１２）に変更するよう構成してもよい。

画像形成装置１については、他の形式や種類のものを採用することができる。

１ …画像形成装置
６ …現像剤の収容高さ検知装置
７ …現像剤の補給装置
１８…現像剤容器
６１…本体（収容高さ検知装置の本体の一例）
６４…揺動手段（揺動手段の一例）
６４ａ…揺動先端部
６４ｊ…接触部分
６４ｋ…上方部分
６５…検知手段
６８…無搬送部分
７０…本体（補給装置の本体の一例）
７１…受け口
７２Ａ…第１の搬送路（搬送路の一例）
７３…送出口
７４Ａ，７４Ｂ…第１の搬送手段（現像剤の搬送手段の一例）
７６…送出手段
６４１…回転部分（接触部分を含む部分の一例）
７４２…回転支持軸（軸の一例）
６４５…突出部分
７４３…偏心軸
Ｓ …現像剤の剤面
Ｄ１…第１の搬送路における現像剤の搬送方向

Claims (12)

1. 現像剤が搬送される搬送路を有する本体と、
   前記搬送路内で回転するよう配置され、回転軸の周囲に螺旋状に設けられた搬送部を有する現像剤の搬送手段と、
   前記搬送路内で搬送される現像剤の剤面に接触して少なくとも当該剤面の収容高さに追従して揺動する揺動手段と、
   前記揺動手段の揺動する状態を検知する検知手段と、
   を備え、
   前記搬送手段は、前記回転軸の軸方向に前記現像剤を搬送し、かつ前記搬送部が途中で途切れて存在しない無搬送部分を有し、
   前記揺動手段は、前記搬送路内の前記無搬送部分に相当する部分に存在して揺動するよう配置されているとともに、現像剤と接触する接触部分よりも上方に存在する上方部分が上方に凸の曲面で構成されている現像剤の収容高さ検知装置。
2. 前記接触部分は、下方に凸の曲面で構成されている請求項１に記載の現像剤の収容高さ検知装置。
3. 前記揺動手段の少なくとも前記接触部分を含む部分は、外形が円柱状になるよう構成されている請求項１又は２に記載の現像剤の収容高さ検知装置。
4. 前記揺動手段の少なくとも前記接触部分を含む部分は、外形が球体状になるよう構成されている請求項１又は２に記載の現像剤の収容高さ検知装置。
5. 前記揺動手段の少なくとも前記接触部分を含む部分は、中空の構造になるよう構成されている請求項１乃至４のいずれか１項に記載の現像剤の収容高さ検知装置。
6. 前記接触部分を含む部分は、前記搬送路内を搬送される現像剤の動きに追従するよう回転可能に構成されている請求項１に記載の現像剤の収容高さ検知装置。
7. 前記接触部分を含む部分は、軸に対して回転可能に取り付けられる構造であって、前記軸と直交する断面の形状が円形状になるよう構成されている請求項６に記載の現像剤の収容高さ検知装置。
8. 前記接触部分を含む部分は、現像剤の搬送流れに追従して回転を促す突出部を有した形状で構成されている請求項６又は７に記載の現像剤の収容高さ検知装置。
9. 前記無搬送部分は、前記回転軸が軸心のずれた偏心軸として構成されている請求項１乃至８のいずれか１項に記載の現像剤の収容高さ検知装置。
10. 現像剤容器から供給される現像剤を受け入れる受け口と、現像剤が搬送される搬送路と、前記搬送路内の現像剤を補給先に送り出す送出口を有する本体と、
    前記搬送路内で回転するよう配置され、回転軸の周囲に螺旋状に設けられた搬送部を有する現像剤の搬送手段と、
    前記搬送路内の現像剤を前記送出口に送り出す送出手段と、
    前記搬送路内で搬送される現像剤の剤面の収容高さを検知する収容高さ検知装置と、
    を備え、
    前記収容高さ検知装置が、請求項１乃至９のいずれか１項に記載の現像剤の収容高さ検知装置で構成されている現像剤の補給装置。
11. 請求項１乃至９のいずれか１項に記載の現像剤の収容高さ検知装置を備えた画像形成装置。
12. 請求項１０に記載の現像剤の補給装置を備えた画像形成装置。

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