JP6511313B2 - 画像形成ユニット、現像剤収容体、および画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、画像を形成する画像形成ユニット、そのような画像形成ユニットに用いられる現像剤収容体、およびそのような画像形成ユニットを備えた画像形成装置に関する。

画像形成装置には、画像形成ユニット内の感光ドラム上にトナー像を形成し、そのトナー像を記録媒体に転写するものがある。そのような画像形成ユニットには、トナー収容部内に、トナーを攪拌する攪拌部材を設けたものがある。例えば、特許文献１には、トナー収容部の長手方向に延在し回転可能に構成された攪拌バーを有する画像形成ユニットが開示されている。

特開２００５−２９２３６６号公報

ところで、画像形成装置では、シンプルな構成を有することが望まれており、画像形成ユニットにおいても、シンプルな構成の実現が期待されている。

本発明はかかる問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、シンプルな構成を実現することができる画像形成ユニット、現像剤収容体、および画像形成装置を提供することにある。

本発明の画像形成ユニットは、現像剤収容部と、検知部材と、伝達部材と、第１の入力部材と、第１の出力部材と、第２の出力部材と、第２の入力部材とを備えている。現像剤収容部は、着脱可能に構成され、第１の現像剤を収容する第１の収容部を有するものである。検知部材は、回転することにより第１の現像剤の残量を検知するものである。伝達部材は、現像剤収容部内に設けられ、動力を一端から他端に伝達することにより、動力を検知部材に伝達可能なものである。第１の入力部材は、伝達部材の一端に設けられ、動力を受け取るものである。第１の出力部材は、伝達部材の他端に設けられ、第１の入力部材から伝達部材を介して伝達された動力を出力するものである。第２の出力部材は、現像剤収容部が装着された場合に第１の入力部材に動力を伝達可能なものである。第２の入力部材は、第１の出力部材から受け取った動力を検知部材に伝達するものである。現像剤収容部が装着された場合に、第２の出力部材が第１の入力部材に動力を伝達し、第２の入力部材が第１の出力部材から受け取った動力を検知部材に伝達し、検知部材が第１の出力部材から受け取った動力に基づいて回転するように構成される。

本発明の画像形成装置は、画像形成ユニットを備えている。画像形成ユニットは、現像剤収容部と、検知部材と、伝達部材と、第１の入力部材と、第１の出力部材と、第２の出力部材と、第２の入力部材とを有している。現像剤収容部は、着脱可能に構成され、第１の現像剤を収容する第１の収容部を有するものである。検知部材は、回転することにより第１の現像剤の残量を検知するものである。伝達部材は、現像剤収容部内に設けられ、動力を一端から他端に伝達することにより、動力を検知部材に伝達可能なものである。第１の入力部材は、伝達部材の一端に設けられ、動力を受け取るものである。第１の出力部材は、伝達部材の他端に設けられ、第１の入力部材から伝達部材を介して伝達された動力を出力するものである。第２の出力部材は、現像剤収容部が装着された場合に第１の入力部材に動力を伝達可能なものである。第２の入力部材は、第１の出力部材から受け取った動力を検知部材に伝達するものである。現像剤収容部が装着された場合に、第２の出力部材が第１の入力部材に動力を伝達し、第２の入力部材が第１の出力部材から受け取った動力を検知部材に伝達し、検知部材が第１の出力部材から受け取った動力に基づいて回転するように構成される。

本発明の画像形成ユニットおよび画像形成装置によれば、伝達部材を現像剤収容部内に設けるようにしたので、シンプルな構成を実現することができる。

本発明の一実施の形態に係る画像形成装置の一構成例を表す説明図である。 第１の実施の形態に係る画像形成ユニットの一構成例を表す一部断面図である。 第１の実施の形態に係る画像形成ユニットの一構成例を表す他の説明図である。 図３に示した画像形成ユニットの駆動機構の一構成例を表す斜視図である。 図３に示した画像形成ユニットの駆動機構の一構成例を表す他の斜視図である。 図３に示した残量検知バーの一構成例を表す斜視図である。 図５に示した反射板の一構成例を表す説明図である。 図１に示した画像形成装置の制御機構の一構成例を表すブロック図である。 図７に示した検知部の一動作例に係る一状態を表す説明図である。 図７に示した検知部の一動作例に係る他の状態を表す説明図である。 図５に示した残量検知バーの一動作例に係る一状態を表す説明図である。 図５に示した残量検知バーの一動作例に係る他の状態を表す説明図である。 図５に示した残量検知バーの一動作例に係る他の状態を表す説明図である。 図５に示した残量検知バーの一動作例に係る他の状態を表す説明図である。 図５に示した残量検知バーの一動作例に係る他の状態を表す説明図である。 図７に示した検知部の一動作例を表すタイミング波形図である。 図５に示した残量検知バーの他の動作例に係る一状態を表す説明図である。 図５に示した残量検知バーの他の動作例に係る他の状態を表す説明図である。 図５に示した残量検知バーの他の動作例に係る他の状態を表す説明図である。 図５に示した残量検知バーの他の動作例に係る他の状態を表す説明図である。 第２の実施の形態に係る画像形成ユニットの一構成例を表す一部断面図である。 第２の実施の形態に係る画像形成ユニットの一構成例を表す他の説明図である。 図１３に示した画像形成ユニットの駆動機構の一構成例を表す斜視図である。 図１３に示した画像形成ユニットの駆動機構の一構成例を表す他の斜視図である。 第３の実施の形態に係る画像形成ユニットの一構成例を表す説明図である。 図１５に示した画像形成ユニットの一構成例を表す説明図である。 図１５に示した表示部の一構成例を表す説明図である。 図１５に示した画像形成ユニットの一動作例に係る一状態を表す説明図である。 図１５に示した画像形成ユニットの一動作例に係る他の状態を表す説明図である。 図１５に示したクラッチの一動作例に係る一状態を表す説明図である。 図１５に示したクラッチの一動作例に係る他の状態を表す説明図である。 図１７に示した表示部の一動作例に係る一状態を表す説明図である。 図１７に示した表示部の一動作例に係る他の状態を表す説明図である。 第３の実施の形態に係る検知部の一動作例を表すタイミング波形図である。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、説明は以下の順序で行う。
１．第１の実施の形態
２．第２の実施の形態
３．第３の実施の形態

＜１．第１の実施の形態＞
［構成例］
（全体構成例）
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る画像形成ユニットを有する画像形成装置（画像形成装置１）の一構成例を表すものである。画像形成装置１は、例えば普通用紙等からなる記録媒体に対して、電子写真方式を用いて画像を形成するプリンタとして機能するものである。

画像形成装置１は、給紙ローラ１１と、レジストローラ１２と、４つの画像形成ユニット２０（２０Ｋ，２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ）と、４つの露光ヘッド１３（１３Ｋ，１３Ｙ，１３Ｍ，１３Ｃ）と、転写部３０と、定着部１４と、排出ローラ１５，１６とを備えている。これらの部材は、記録媒体９を搬送する搬送路１０に沿って配置されている。

給紙ローラ１１は、媒体トレイ８に収納されている記録媒体９をその最上部から１枚ずつ取り出し、取り出した記録媒体９を搬送路１０に送り出す部材である。

レジストローラ１２は、搬送路１０を挟む１対のローラにより構成される部材であり、給紙ローラ１１から供給された記録媒体９の斜行を矯正するとともに、搬送路１０に沿って記録媒体９を画像形成ユニット２０に導くものである。

画像形成ユニット２０は、トナー像を形成するものである。具体的には、画像形成ユニット２０Ｋは、黒色（Ｋ）のトナー像を形成するものであり、画像形成ユニット２０Ｙは、黄色（Ｙ）のトナー像を形成するものであり、画像形成ユニット２０Ｍは、マゼンタ色（Ｍ）のトナー像を形成するものであり、画像形成ユニット２０Ｃは、シアン色（Ｃ）のトナー像を形成するものである。この例では、各画像形成ユニット２０は、記録媒体９の搬送方向Ｆにおいて、画像形成ユニット２０Ｃ，２０Ｍ，２０Ｙ，２０Ｋの順に配置されている。各画像形成ユニット２０は、着脱可能に構成されている。

露光ヘッド１３Ｋは、画像形成ユニット２０Ｋの感光ドラム２１（後述）に対して光を照射する部材であり、露光ヘッド１３Ｙは、画像形成ユニット２０Ｙの感光ドラム２１に対して光を照射する部材であり、露光ヘッド１３Ｍは、画像形成ユニット２０Ｍの感光ドラム２１に対して光を照射する部材であり、露光ヘッド１３Ｃは、画像形成ユニット２０Ｃの感光ドラム２１に対して光を照射する部材である。これにより、これらの感光ドラム２１は、露光ヘッド１３Ｋ，１３Ｙ，１３Ｍ，１３Ｃにより露光され、感光ドラム２１の表面に、静電潜像が形成されるようになっている。

転写部３０は、４つの画像形成ユニット２０Ｋ，２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃにより形成されたトナー像を、記録媒体９の被転写面上に転写するものである。転写部３０は、転写ベルト３１と、４つの転写ローラ３２（３２Ｋ，３２Ｙ，３２Ｍ，３２Ｃ）とを備えている。転写ベルト３１は、搬送路１０に沿って記録媒体９を搬送するものである。転写ローラ３２Ｋは、搬送路１０および転写ベルト３１を介して画像形成ユニット２０Ｋの感光ドラム２１に対向配置されており、転写ローラ３２Ｙは、搬送路１０および転写ベルト３１を介して画像形成ユニット２０Ｙの感光ドラム２１に対向配置されており、転写ローラ３２Ｍは、搬送路１０および転写ベルト３１を介して画像形成ユニット２０Ｍの感光ドラム２１に対向配置されており、転写ローラ３２Ｃは、搬送路１０および転写ベルト３１を介して画像形成ユニット２０Ｃの感光ドラム２１に対向配置されている。転写ローラ３２Ｋ，３２Ｙ，３２Ｍ，３２Ｃのそれぞれには、後述するように、高圧電源部５４により転写電圧が印加されるようになっている。これにより、画像形成装置１では、各現像ユニット２０により形成されたトナー像が、記録媒体９の被転写面上に転写されるようになっている。

定着部１４は、記録媒体９に対し熱および圧力を付与することにより、記録媒体９上に転写されたトナー像を記録媒体９に定着させるものである。

排出ローラ１５は、搬送路１０を挟む１対のローラにより構成される部材であり、定着部１４から出力された記録媒体９を搬送するものである。排出ローラ１６は、搬送路１０を挟む１対のローラにより構成されるものであり、記録媒体９を画像形成装置１の外に排出する部材である。

画像形成装置１では、このようにして、記録媒体９に対して印刷が行われる。そして、印刷された記録媒体９は、スタッカーカバー１７上に積載されるようになっている。

（画像形成ユニット２０）
図２は、画像形成ユニット２０の一部断面図を表すものである。図３は、図２における右方向から見た、画像形成ユニット２０の要部の一構成例を表すものである。画像形成ユニット２０は、画像形成部２１０と、トナー収容部２２０とを備えている。トナー収容部２２０は、画像形成ユニット２０から着脱可能に構成されている。

画像形成部２１０は、感光ドラム２１と、帯電ローラ２２と、クリーニングブレード２１Ｂと、トナー搬送部材２３と、現像ローラ２４と、現像ブレード２４Ｂと、供給ローラ２５と、残量検知バー４０と、攪拌部材２７Ａ，２７Ｂとを備えている。画像形成部２１０のこれらの部材は、筺体２１１内に収められている。

感光ドラム２１は、表面（表層部分）に静電潜像を担持する部材であり、感光体を用いて構成されるものである。図３に示したように、感光ドラム２１の一端は、感光ドラムギア２１Ｇに接続されている。そして、感光ドラム２１は、この感光ドラムギア２１Ｇが図示しない感光ドラムモータから受け取った動力により、図２に示したように、右回りで回転する。感光ドラム２１は、帯電ローラ２２により帯電する。そして、画像形成ユニット２０Ｋの感光ドラム２１は露光ヘッド１３Ｋにより露光され、画像形成ユニット２０Ｙの感光ドラム２１は露光ヘッド１３Ｙにより露光され、画像形成ユニット２０Ｍの感光ドラム２１は露光ヘッド１３Ｍにより露光され、画像形成ユニット２０Ｃの感光ドラム２１は露光ヘッド１３Ｃにより露光される。このようにして、各感光ドラム２１の表面には、静電潜像が形成されるようになっている。

帯電ローラ２２は、感光ドラム２１の表面（表層部分）を帯電させる部材である。帯電ローラ２２は、感光ドラム２１の表面（周面）に接するように配置される。帯電ローラ２２は、感光ドラム２１の回転に応じて回転する。帯電ローラ２２には、後述するように、高圧電源部５４により帯電電圧が印加されるようになっている。

クリーニングブレード２１Ｂは、感光ドラム２１の表面（表層部分）に残留するトナーを掻き取ってクリーニングする部材である。

トナー搬送部材２３は、クリーニングブレード２１Ｂにより掻き取られたトナー（廃トナー）を、トナー収容部２２０の廃トナー室２２２（後述）へ搬送する部材である。

現像ローラ２４は、トナーを表面に担持する部材である。現像ローラ２４は、感光ドラム２１の表面（周面）に接するように配置されている。現像ローラ２４の一端は、現像ローラギア２４Ｇ（後述）に接続されている。そして、現像ローラ２４は、この現像ローラギア２４Ｇが受け取った動力により、図２に示したように、左回りで回転する。感光ドラム２１では、現像ローラ２４から供給されたトナーにより、静電潜像に応じたトナー像が形成（現像）される。現像ローラ２４には、後述するように、高圧電源部５４により現像電圧が印加されるようになっている。

現像ブレード２４Ｂは、現像ローラ２４の表面に当接することにより、この現像ローラ２４の表面にトナーからなる層（トナー層）を形成させるとともに、そのトナー層の厚さを規制（制御，調整）する部材である。現像ブレード２４Ｂには、後述するように、高圧電源部５４により供給電圧が印加されるようになっている。

供給ローラ２５は、トナーカートリッジ２２０内に貯蔵されたトナーを、現像ローラ２４に対して供給する部材である。供給ローラ２５は、現像ローラ２４の表面（周面）に接するように配置されている。図３に示したように、供給ローラ２５の一端は、供給ローラギア２５Ｇに接続されている。そして、供給ローラ２５は、この供給ローラギア２５Ｇが受け取った動力により、図２に示したように、左回りで回転する。これにより、各現像ユニット２０では、供給ローラ２５の表面と現像ローラ２４の表面との間には摩擦が生じる。その結果、各現像ユニット２０では、トナーが、いわゆる摩擦帯電により帯電するようになっている。供給ローラ２５には、後述するように、高圧電源部５４により供給電圧が印加されるようになっている。

残量検知バー４０は、画像形成ユニット２０内のトナーの残量を検知するための部材である。残量検知バー４０は、図３に示したように、クランク形状を有する部材である。残量検知バー４０の一端は、残量検知バーギア４０Ｇ（後述）と接続されている。そして、残量検知バー４０は、この残量検知バーギア４０Ｇが受け取った動力により、図２に示したように、左回りで回転する。残量検知バー４０は、トナーの残量に応じて、回転動作における抵抗が変化することを利用して、トナーの残量を検知するようになっている。

攪拌部材２７Ａ，２７Ｂは、トナーを攪拌する部材である。攪拌部材２７Ａ，２７Ｂは、それぞれ、供給ローラ２５の近傍に配置されている。攪拌部材２７Ａ，２７Ｂは、図２に示したように、それぞれ右回りで回転するようになっている。

現像ローラ２４、現像ブレード２４Ｂ、供給ローラ２５、残量検知バー４０、および攪拌部材２７Ａ，２７Ｂは、現像室２１２に設けられている。そして、現像室２１２には、トナー収容部２２０のトナー室２２１（後述）からトナーが供給されるようになっている。

トナー収容部２２０は、トナー室２２１と、攪拌バー２８と、廃トナー室２２２と、搬送スパイラル２９とを備えている。トナー室２２１および廃トナー室２２２は、筺体２２３内に設けられるとともに、筺体２２３により区切られている。

トナー室２２１は、トナーを貯蔵するものである。具体的には、画像形成ユニット２０Ｋにおけるトナー室２２１は黒色（Ｋ）のトナーを貯蔵し、画像形成ユニット２０Ｙにおけるトナー室２２１は黄色（Ｙ）のトナーを貯蔵し、画像形成ユニット２０Ｍにおけるトナー室２２１はマゼンタ色（Ｍ）のトナーを貯蔵し、画像形成ユニット２０Ｃにおけるトナー室２２１はシアン色（Ｃ）のトナーを貯蔵している。

攪拌バー２８は、トナー室２２１内のトナーを攪拌するとともに、トナーを画像形成部２１０に供給するものである。図３に示したように、攪拌バー２８の一端は、攪拌バーギア２８Ｇ１に接続され、他端は、攪拌バーギア２８Ｇ２に接続されている。そして、攪拌バー２８は、攪拌バーギア２８Ｇ１が受け取った動力により回転するとともに、その動力を攪拌バーギア２８Ｇ２に伝達するようになっている。

廃トナー室２２２は、トナー搬送部材２３により搬送された廃トナーを貯蔵するものである。具体的には、画像形成ユニット２０Ｋにおける廃トナー室２２２は黒色（Ｋ）の廃トナーを貯蔵し、画像形成ユニット２０Ｙにおける廃トナー室２２２は黄色（Ｙ）の廃トナーを貯蔵し、画像形成ユニット２０Ｍにおける廃トナー室２２２はマゼンタ色（Ｍ）の廃トナーを貯蔵し、画像形成ユニット２０Ｃにおける廃トナー室２２２はシアン色（Ｃ）の廃トナーを貯蔵している。

搬送スパイラル２９は、廃トナー室２２２内において廃トナーを搬送する部材である。搬送スパイラル２９は、図３に示したように、スパイラル状の羽根をシャフトの周囲に配置したものである。搬送スパイラル２９の一端は、搬送スパイラルギア２９Ｇに接続されている。そして、搬送スパイラル２９は、この搬送スパイラルギア２９Ｇが受け取った動力により回転するようになっている。

図４Ａ，４Ｂは、画像形成ユニット２０における駆動機構の一構成例を表すものであり、図４Ａは、図３に示した画像形成ユニット２０の右側面に配置された駆動機構を示し、図４Ｂは、左側面に配置された駆動機構を示す。

画像形成部２１０は、感光ドラムギア２１Ｇと、現像ローラギア２４Ｇと、供給ローラギア２５Ｇ、アイドルギア１５１Ｇ〜１５７Ｇと、残量検知バーギア４０Ｇとを備えている。トナー収容部２２０は、攪拌バーギア２８Ｇ１，２８Ｇ２と、搬送スパイラルギア２９Ｇと、アイドルギア１５８Ｇとを備えている。

図４Ａに示したように、感光ドラムギア２１Ｇ、現像ローラギア２４Ｇ、アイドルギア１５１Ｇ、供給ローラギア２５Ｇ、アイドルギア１５２Ｇ、アイドルギア１５３Ｇ、アイドルギア１５４Ｇ、および攪拌バーギア２８Ｇ１は、図３に示した画像形成ユニット２０の右側面に配置されている。図４Ｂに示したように、攪拌バーギア２８Ｇ２、アイドルギア１５５Ｇ、アイドルギア１５６Ｇ、アイドルギア１５７Ｇ、残量検知バーギア４０Ｇ、アイドルギア１５８Ｇ、および搬送スパイラルギア２９Ｇは、図３に示した画像形成ユニット２０の左側面に配置されている。

画像形成ユニット２０では、まず、感光ドラムギア２１Ｇ（図４Ａ）が、画像形成装置１に設けられた図示しない感光ドラムモータから動力を受け取る。そして、その動力は、感光ドラムギア２１Ｇから、現像ローラギア２４Ｇ、アイドルギア１５１Ｇ、供給ローラギア２５Ｇ、アイドルギア１５２Ｇ、アイドルギア１５３Ｇ、アイドルギア１５４Ｇ、攪拌バーギア２８Ｇ１の順に伝達される。

攪拌バーギア２８Ｇ１が受け取った動力は、図３に示したように、攪拌バー２８を介して攪拌バーギア２８Ｇ２に伝達される。そして、攪拌バーギア２８Ｇ２が受け取った動力は、図４Ｂに示したように、攪拌バーギア２８Ｇ２から、アイドルギア１５５Ｇ、アイドルギア１５６Ｇ、アイドルギア１５７Ｇ、残量検知バーギア４０Ｇの順に伝達されるとともに、攪拌バーギア２８Ｇ２から、アイドルギア１５８Ｇ、搬送スパイラルギア２９Ｇの順に伝達される。

このように、画像形成ユニット２０では、残量検知バーギア４０Ｇは、トナー収容部２２０内の攪拌バー２８を介して、動力を受け取るようになっている。

図５は、残量検知バー４０の一構成例を表すものである。残量検知バー４０は、バー本体部４１と、軸受部４２と、突起部４３と、反射板４４とを有している。

バー本体部４１は、残量検知バーギア４０Ｇの回転軸を中心に、図５に示した向きに回転可能に構成された部材である。バー本体部４１は、クランク形状を有している。これにより、バー本体部４１は、回転動作において、バー本体部４１の周囲にトナーがある場合に、そのトナーにより抵抗を受けるようになっている。

軸受部４２は、バー本体部４１と、残量検知バーギア４０Ｇとの間に挿入された部材である。これにより、バー本体部４１は、後述するように、残量検知バーギア４０Ｇに対して、所定の角度範囲内で回転することができるようになっている。

突起部４３は、軸受部４２からバー本体部４１の回転軸に垂直の方向に突出する部材である。具体的には、突起部４３は、バー本体部４１が折れ曲がる方向（図５において下方向）とは逆の方向に突出するように構成されている。一方、残量検知バーギア４０Ｇの、軸受部４２が配置された側の面には、段差部４９が設けられている。残量検知バーギア４０Ｇが回転したとき、この突起部４３は、残量検知バーギア４０Ｇの段差部４９によって周方向に押される。これにより、バー本体部４１は、回転するようになっている。

反射板４４は、光を反射する部材である。反射板４４は、バー本体部４１の他端において、バー本体部４１の回転軸からずれた位置に配置されている。具体的には、反射板４４は、バー本体部４１が折れ曲がる方向（図５において下方向）とは逆の方向（図５において上方向）にずれた位置に配置されている。すなわち、反射板４４は、回転軸と垂直な面内において、回転軸から見て、バー本体部４１の重心とは反対の位置に配置されている。また、反射板４４は、バー本体部４１とは反対の方向に反射面を有するように配置されている。

図６は、反射板４４の一構成例を表すものである。バー本体部４１は、画像形成部２１０の筺体２１１を貫通するように配置されている。これにより、反射板４４は、筺体２１１の外側に配置されるとともに、筺体２１１とは反対の方向に反射面を有するように配置される。

（画像形成装置１の制御機構）
図７は、画像形成装置１における制御機構の一例を表すものである。画像形成装置１は、インタフェース部５１と、モータ駆動部５２と、露光制御部５３と、高圧電源部５４と、検知部５５と、制御部５９とを備えている。

インタフェース部５１は、例えば、図示しないホストコンピュータから印刷データを受け取るとともに、このホストコンピュータとの間で各種制御信号のやりとりを行うものである。

モータ駆動部５２は、画像形成装置１内の各モータの動作を制御するものである。これにより、モータ駆動部５２は、給紙ローラ１１、各画像形成ユニット２０、転写部３０、定着部１４、および排出ローラ１５，１６をそれぞれ動作させるようになっている。

露光制御部５３は、各露光ヘッド１３における露光動作を制御するものである。

高圧電源部５４は、各画像形成ユニット２０の帯電ローラ２２、現像ローラ２４、現像ブレード２４Ｂ、供給ローラ２５、および各転写ローラ３２に対して、それぞれ電圧を印加するものである。

検知部５５は、残量検知バー４０を利用してトナーの残量を検知するとともに、トナー収容部２２０の有無を検知するものである。ここで、“トナー収容部２２０の有無の検知”は、例えば、トナー収容部２２０自体が画像形成ユニット２０に装着されているか否かの検知だけでなく、トナー収容部２２０が画像形成ユニット２０に正しく装着されているか否かの検知をも含むものである。検知部５５は、４つの発光素子５６（５６Ｋ，５６Ｙ，５６Ｍ，５６Ｃ）と、受光素子５７（５７Ｋ，５７Ｙ，５７Ｍ，５７Ｃ）と、検知制御部５８とを備えている。

各発光素子５６は、検知制御部５８による指示に基づいて、残量検知バー４０の反射板４４に対して光を照射するものである。各受光素子５７は、反射板４４により反射された光を受光し、受光強度に応じた信号ＤＥＴを、検知制御部５８に対して供給するものである。発光素子５６Ｋおよび受光素子５７Ｋは、画像形成ユニット２０Ｋにおける反射板４４に対向するように配置され、発光素子５６Ｙおよび受光素子５７Ｙは、画像形成ユニット２０Ｙにおける反射板４４に対向するように配置され、発光素子５６Ｍおよび受光素子５７Ｍは、画像形成ユニット２０Ｍにおける反射板４４に対向するように配置され、発光素子５６Ｃおよび受光素子５７Ｃは、画像形成ユニット２０Ｃにおける反射板４４に対向するように配置されている。

検知制御部５８は、制御部５６による指示に基づいて、各発光素子５６における発光動作を制御するとともに、各受光素子５７から供給された信号ＤＥＴに基づいて、各画像形成ユニット２０におけるトナーの残量、およびトナー収容部２２０の有無を検知するものである。

図８Ａ，８Ｂは、検知部５５による検知動作を表すものである。図８Ａ，８Ｂに示したように、発光素子５６および受光素子５７は、バー本体部４１（残量検知バー４０）の回転軸よりも上側に配置されている。

残量検知バー４０は、残量検知バーギア４０Ｇが受け取った動力により、回転軸を中心として回転する。例えば、残量検知バー４０の反射部４４が回転軸の上側にある期間では、図８Ａに示したように、反射部４４は、発光素子５６が照射した光ＬＡを反射させ、受光素子５７は、その反射光ＬＢを受光する。また、例えば、反射部４４が回転軸の下側にある期間では、図８Ｂに示したように、反射部４４は、発光素子５６が照射した光ＬＡを反射させることができず、よって、受光素子５７は光を受光しない。このように、受光素子５７における受光強度は、残量検知バー４０の回転に応じて変化する。各受光素子５７は、受光強度に応じた受光強度に応じた信号ＤＥＴを、検知制御部５８に対して供給する。そして、検知制御部５８は、各受光素子５７から供給された信号ＤＥＴに基づいて、各画像形成ユニット２０におけるトナーの残量、およびトナー収容部２２０の有無を検知するようになっている。

制御部５６は、これらの各ブロックの動作を制御することにより、画像形成装置１の全体動作を制御するものである。なお、制御部５６は、例えば、マイクロプロセッサ、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、入出力ポート、タイマなどを含んで構成することができる。

ここで、トナー収容部２２０は、本発明における「現像剤収容部」の一具体例に対応する。残量検知バー４０は、本発明における「検知部材」の一具体例に対応する。攪拌バー２８は、本発明における「伝達部材」および「回転部材」の一具体例に対応する。トナー室２２１は、本発明における「第１の収容部」の一具体例に対応する。廃トナー室２２２は、本発明における「第２の収容部」の一具体例に対応する。攪拌バーギア２８Ｇ１は、本発明における「第１の入力部材」および「入力部材」の一具体例に対応する。攪拌バーギア２８Ｇ２は、本発明における「第１の出力部材」および「出力部材」の一具体例に対応する。アイドルギア１５４Ｇは、本発明における「第２の出力部材」の一具体例に対応する。アイドルギア１５５Ｇは、本発明における「第２の入力部材」の一具体例に対応する。

［動作および作用］
続いて、本実施の形態の画像形成装置１の動作および作用について説明する。

（全体動作概要）
まず、図１〜７等を参照して、画像形成装置１の全体動作概要を説明する。制御部５９（図７）は、インタフェース部５１を介してホストコンピュータから印刷データを受け取ると、印刷を開始するように画像形成装置１の各ブロックを制御する。具体的には、まず、制御部５９は、モータ駆動部５２を制御して、給紙ローラ１１およびレジストローラ１２（図１）を動作させる。これにより、記録媒体９が転写部３０まで搬送される。また、制御部５９は、高圧電源部５４を制御して、各画像形成ユニット２０の、帯電ローラ２２、現像ローラ２４、現像ブレード２４Ｂ、および供給ローラ２５（図２）、ならびに各転写ローラ３２（図１）に電圧を印加させる。そして、制御部５９は、露光制御部５３を制御して、印刷データに応じて各露光ヘッド１３（図１）を動作させる。これにより、各画像形成ユニット２０において、感光ドラム２１の表面に静電潜像が形成される。

これと同時に、制御部５９は、モータ駆動部５２を制御して、感光ドラムモータを動作させる。感光ドラムギア２１Ｇ（図４Ａ）は、この感光ドラムモータから動力を受け取り、その動力を、現像ローラギア２４Ｇ、アイドルギア１５１Ｇ、供給ローラギア２５Ｇ、アイドルギア１５２Ｇ、アイドルギア１５３Ｇ、アイドルギア１５４Ｇ、攪拌バーギア２８Ｇ１の順に伝達する。これにより、攪拌バー２８および攪拌部材２７Ａ，２７Ｂ（図２）が回転動作し、トナーを攪拌する。そして、供給ローラ２５が回転動作し、トナーを現像ローラ２４に供給する。また、現像ローラ２４が回転動作し、現像ブレード２４Ｂが現像ローラ２４の表面にトナー層を形成させる。そして、感光ドラム２１が回転動作し、感光ドラム２１の表面に静電潜像に応じたトナー像が形成される。その際、クリーニングブレード２１Ｂは、感光ドラム２１の表面に残留するトナー（廃トナー）を掻き取り、トナー搬送部材２３が、その廃トナーを、トナー収容部２２０の廃トナー室２２２へ搬送する。

攪拌バーギア２８Ｇ２（図３）は、攪拌バーギア２８Ｇ１から攪拌バー２８を介して動力を受け取る。そして、攪拌バーギア２８Ｇ２（図４Ｂ）は、この動力を、アイドルギア１５８Ｇ、搬送スパイラルギア２９Ｇの順に伝達する。これにより、搬送スパイラル２９（図３）が回転動作し、廃トナー室２２２内において廃トナーを搬送する。

また、攪拌バーギア２８Ｇ２（図４Ｂ）は、攪拌バーギア２８Ｇ１から攪拌バー２８を介して受け取った動力を、アイドルギア１５５Ｇ、アイドルギア１５６Ｇ、アイドルギア１５７Ｇ、残量検知バーギア４０Ｇの順に伝達する。これにより、残量検知バー４０（図３）が回転動作する。すなわち、残量検知バー４０は、トナー収容部２２０を介して、動力を受け取る。検知部５５は、残量検知バー４０を利用して、トナーの残量を検知するとともに、トナー収容部２２０の有無を検知する。

（残量検知バー４０および検知部５５の詳細動作）
次に、残量検知バー４０および検知部５５の一動作例について説明する。以下、トナーの残量が少ない場合（ケースＣ１）、トナーの残量が多い場合（ケースＣ２）、およびトナー収容部２２０がない場合（ケースＣ３，Ｃ４）について、順に説明する。

（ケースＣ１）
図９Ａ〜９Ｅは、トナー１００の残量が少ない場合（ケースＣ１）における残量検知バー４０の一動作例を表すものである。各図において、左側の図は、反射板４４の向きを示し、右側の図は突起部４３の向きを示す。

図９Ａに示した状態では、突起部４３および反射板４４は、回転軸の上に位置している。残量検知バーギア４０Ｇは、図９Ａに示したように右回りに回転する。回転の周期Ｔは、例えば５秒である。残量検知バーギア４０Ｇの段差部４９は、これ以降、突起部４３を周方向に押す。これにより、残量検知バー４０が右回りに回転する。

図９Ａに示した状態から、周期Ｔの１／４程度の時間が経過すると、図９Ｂに示した状態になる。この状態では、突起部４３および反射板４４は、回転軸の右に位置している。そして、図９Ｂに示した状態から、さらに周期Ｔの１／４程度の時間が経過すると、図９Ｃに示した状態になる。この状態では、突起部４３および反射板４４は、回転軸の下に位置している。

図９Ｃに示した状態では、バー本体部４１の重心は、回転軸よりも高いところに位置する。また、トナー１００は、この例では、バー本体部４１よりも低い位置までしか収容されていない。よって、残量検知バー４０は、残量検知バーギア４０Ｇによる動力と関係なく、バー本体部４１の重心位置が低くなるように、引き続き右回りに回転する。図９Ｄに示した状態では、突起部４３および反射板４４は、回転軸の左に位置している。そして、図９Ｅに示した状態では、突起部４３および反射板４４は、回転軸の上に位置している。このとき、バー本体部４１の重心位置が最も低くなる。このようにして、残量検知バー４０は、自重によって下死点まで回転する。

その後、残量検知バーギア４０Ｇが右回りで回転することにより、再び、図９Ａに示した状態になる。すなわち、図９Ｅに示した状態から図９Ａに示した状態になるまでの時間（周期Ｔの半分程度の時間）の間、突起部４３および反射板４４は、回転軸の上に位置し続ける。そして、残量検知バー４０は、図９Ａ〜９Ｅに示した動作を繰り返す。検知部５５の受光素子５７は、このように動作する残量検知バー４０の反射板４４からの反射光ＬＢを検知し、信号ＤＥＴを生成する。

図１０（Ａ）は、トナー１００の残量が少ない場合（ケースＣ１）における信号ＤＥＴの一例を表すものである。この例では、受光素子５７が反射光ＬＢを受光しているときには、信号ＤＥＴが５Ｖになり、反射光ＬＢを受光していないときには、信号ＤＥＴが０Ｖになる。上述したように、ケースＣ１では、図９Ｅに示した状態から図９Ａに示した状態になるまでの時間の間、反射板４４は、回転軸の上に位置し続ける。よって、このケースＣ１では、受光時間Ｔ１が長くなる。

（ケースＣ２）
図１１Ａ〜１１Ｅは、トナーの残量が多い場合（ケースＣ２）における残量検知バー４０の一動作例を表すものである。

図１１Ａに示した状態では、突起部４３および反射板４４は、回転軸の上に位置している。残量検知バーギア４０Ｇの段差部４９は、ケースＣ１の場合と同様に、突起部４３を周方向に押す。これにより、残量検知バー４０が右回りに回転する。

図１１Ａに示した状態から、周期Ｔの１／４程度の時間が経過すると、図１１Ｂに示した状態になる。この状態では、突起部４３および反射板４４は、回転軸の右に位置している。そして、図１１Ｂに示した状態から、さらに周期Ｔの１／４程度の時間が経過すると、図１１Ｃに示した状態になる。この状態では、突起部４３および反射板４４は、回転軸の下に位置している。ここまでの動作は、ケースＣ１の場合と同様である。

図１１Ｃに示した状態では、バー本体部４１の重心は、回転軸よりも高いところに位置する。しかしながら、ケースＣ２では、ケースＣ１と異なり、トナー１００の残量が多いため、トナーが残量検知バー４０の回転動作における抵抗となる。よって、残量検知バー４０は、ケースＣ１のように、自重によって下死点まで回転することはなく、引き続き、突起部４３が段差部４９により押されることにより回転する。

そして、図１１Ｃに示した状態から、さらに周期Ｔの１／４程度の時間が経過すると、図１１Ｄに示した状態になる。この状態では、突起部４３および反射板４４は、回転軸の左に位置している。そして、その後、図１１Ａに示した状態に戻る。残量検知バー４０は、図１１Ａ〜１１Ｄに示した動作を繰り返す。

図１０（Ｂ）は、トナーの残量が多い場合（ケースＣ２）における信号ＤＥＴの一例を表すものである。上述したように、ケースＣ２では、残量検知バー４０は、常に、突起部４３が段差部４９により押されることにより回転する。よって、このケースＣ２では、受光時間Ｔ２は、ケースＣ１における受光時間Ｔ１に比べて短くなる。

検知制御部５８は、図１０（Ａ），（Ｂ）に示した信号ＤＥＴに基づいて、トナーの残量が少ないか（ケースＣ１）、あるいは多いか（ケースＣ２）を検知する。具体的には、例えば、検知制御部５８は、受光時間が所定のしきい値ＴＬよりも長い状態（図１０（Ａ））が、例えば５周期（５Ｔ）分の時間に渡って続いた場合に、トナーの残量が少ないと判断する。そして、検知制御部５８は、この検知結果を制御部５９に通知し、制御部５９は、ユーザに対して、トナーの残量が少ない旨を知らせる。一方、検知制御部５８は、受光時間が所定のしきい値ＴＬよりも短い場合（図１０（Ｂ））には、トナーの残量が多いと判断する。この場合には、検知制御部５８は、この検知結果を制御部５９に通知しない。

（ケースＣ３，Ｃ４）
次に、トナー収容部２２０がない場合（ケースＣ３，Ｃ４）について説明する。図３に示したように、攪拌バーギア２８Ｇ２は、攪拌バーギア２８Ｇ１から攪拌バー２８を介して動力を受け取る。そして、攪拌バーギア２８Ｇ２は、図４Ｂに示したように、この動力を、アイドルギア１５５Ｇ〜１５７Ｇを介して残量検知バーギア４０Ｇに伝達する。すなわち、残量検知バー４０は、トナー収容部２２０を介して、動力を受け取る。よって、トナー収容部２２０がない場合は、動力は、残量検知バー４０に伝達されないため、残量検知バー４０は、回転動作を行わない。

図１０（Ｃ），（Ｄ）は、トナー収容部２２０が無い場合（ケースＣ３，Ｃ４）における信号ＤＥＴの一例を表すものである。上述したように、残量検知バー４０は、回転動作を行わないため、反射板４４は同じ位置に居続ける。よって、検知部５５の受光素子５７は、例えば反射板４４からの反射光ＬＢを検知し続け（図１０（Ｃ））、あるいは、反射光ＬＢを検知しない（図１０（Ｄ））。

検知制御部５８は、図１０（Ｃ），（Ｄ）に示した信号ＤＥＴに基づいて、トナー収容部２２０が無いこと（ケースＣ３，Ｃ４）を検知する。具体的には、例えば、検知制御部５８は、反射光ＬＢを受光し続ける状態（図１０（Ｃ））や、反射光ＬＢを受光しない状態（図１０（Ｄ））が、例えば２周期（２Ｔ）分の時間に渡って続いた場合に、トナー収容部２２０がないと判断する。そして、検知制御部５８は、この検知結果を制御部５９に通知する。制御部５９は、ユーザに対して、トナー収容部２２０が無い旨（装着エラー）を知らせるとともに、印刷動作を停止するように、画像形成装置１の各ブロックを制御する。

このように、画像形成装置１では、残量検知バー４０が、トナー収容部２２０を介して、動力を受け取るようにしたので、画像形成ユニット２０の構成をシンプルにすることができる。すなわち、例えば、残量検知バー４０が、トナー収容部２２０を介さずに、動力を受け取るようにした場合には、図１０（Ａ），（Ｂ）に示したように、トナーの残量を検知することはできるが、図１０（Ｃ），（Ｄ）に示したような、トナー収容部２２０の有無を検知することはできない。この場合において、トナー収容部２２０の有無を検知するための専用の機構を導入した場合には、構成が複雑になってしまうおそれがある。一方、画像形成装置１では、残量検知バー４０が、トナー収容部２２０を介して、動力を受け取るようにしたので、トナーの残量を検知する機構を利用して、トナー収容部２２０の有無を検知することができる。これにより、画像形成ユニット２０の構成をシンプルにすることができる。その結果、例えば、画像形成ユニット２０を小型化することができるとともに、コストを削減することができる。

［効果］
以上のように本実施の形態では、残量検知バーが、トナー収容部を介して、動力を受け取るようにしたので、画像形成ユニットの構成をシンプルにすることができる。その結果、例えば、画像形成ユニットを小型化することができるとともに、コストを削減することができる。

［変形例］
上記実施の形態では、画像形成ユニット２０の画像形成部２１０に残量検知バー４０を設けたが、これに限定されるものではなく、例えば、トナー収容部２２０のトナー室２２１に残量検知バー４０を設けてもよい。この構成では、トナー収容部２２０が無い場合には、残量検知バー４０自体がないため、検知部５５の受光素子５７は、図１０（Ｄ）に示したように、反射光ＬＢを検知しない状態を維持する。

＜２．第２の実施の形態＞
次に、第２の実施の形態に係る画像形成ユニット６０を有する画像形成装置２について説明する。本実施の形態は、画像形成ユニットの構成が、上記第１の実施の形態と異なるものである。すなわち、上記第１の実施の形態（図２，３）では、トナー室２２１と廃トナー室２２２とを短手方向に並設したが、これに代えて、本実施の形態では、トナー室と廃トナー室とを長手方向に並設している。その他の構成は、上記第１の実施の形態と同様である。なお、上記第１の実施の形態に係る画像形成装置１と実質的に同一の構成部分には同一の符号を付し、適宜説明を省略する。

図１２は、画像形成ユニット６０の一部断面図を表すものである。図１３は、図１２における右方向から見た、画像形成ユニット６０の要部の一構成例を表すものである。画像形成ユニット６０は、画像形成部２１０と、トナー収容部２６０とを備えている。

トナー収容部２６０は、トナー室２６１と、攪拌バー６８と、廃トナー室２６２と、搬送スパイラル６９とを備えている。トナー室２６１および廃トナー室２６２は、トナー収容部２６０の長手方向（図１３における横方向）に並設されている。トナー室２６１および廃トナー室２６２は、筺体２６３内に設けられるとともに、筺体２６３の内壁２６４により区切られている。

攪拌バー６８は、トナー室２６１内のトナーを攪拌するとともに、トナーを画像形成部２１０に供給するものである。図１３に示したように、攪拌バー６８の一端は、攪拌バーギア６８Ｇに接続され、他端は、搬送スパイラル６９に接続されている。攪拌バー６８は、搬送スパイラル６９と、シャフトを共有している。このシャフトは、トナー室２６１と廃トナー室２６２との間の内壁２６４を貫通するように設けられている。そして、攪拌バー６８は、攪拌バーギア６８Ｇが受け取った動力により回転するようになっている。

搬送スパイラル６９は、廃トナー室２６２内において廃トナーを搬送する部材である。搬送スパイラル６９の一端は、攪拌バー６８に接続され、他端は、搬送スパイラルギア６９Ｇに接続されている。搬送スパイラル６９は、攪拌バー６８と、シャフトを共有している。そして、搬送スパイラル６９は、攪拌バーギア６８Ｇが受け取った動力により回転するとともに、その動力を搬送スパイラルギア６９Ｇに伝達するようになっている。

図１４Ａ，１４Ｂは、画像形成ユニット６０における駆動機構の一構成例を表すものであり、図１４Ａは、図１３に示した画像形成ユニット６０の右側面に配置された駆動機構を示し、図１４Ｂは、左側面に配置された駆動機構を示す。

トナー収容部２６０は、攪拌バーギア６８Ｇと、搬送スパイラルギア６９Ｇとを備えている。攪拌バーギア６８Ｇは、図１３に示した画像形成ユニット６０の右側面に配置されている。搬送スパイラルギア６９Ｇは、図１３に示した画像形成ユニット６０の左側面に配置されている。

画像形成ユニット６０では、まず、感光ドラムギア２１Ｇ（図１４Ａ）が、画像形成装置１に設けられた図示しない感光ドラムモータから動力を受け取る。そして、その動力は、感光ドラムギア２１Ｇから、現像ローラギア２４Ｇ、アイドルギア１５１Ｇ、供給ローラギア２５Ｇ、アイドルギア１５２Ｇ、アイドルギア１５３Ｇ、アイドルギア１５４Ｇ、攪拌バーギア６８Ｇの順に伝達される。

攪拌バーギア６８Ｇが受け取った動力は、図１３に示したように、攪拌バー６８および搬送スパイラル６９を介して搬送スパイラルギア６９Ｇに伝達される。そして、搬送スパイラルギア６９Ｇが受け取った動力は、図１４Ｂに示したように、搬送スパイラルギア６９Ｇから、アイドルギア１５５Ｇ、アイドルギア１５６Ｇ、アイドルギア１５７Ｇ、残量検知バーギア４０Ｇの順に伝達される。

このように、画像形成ユニット６０では、残量検知バー４０は、トナー収容部２６０内の攪拌バー６８および搬送スパイラル６９を介して、動力を受け取るようになっている。

ここで、トナー収容部２６０は、本発明における「現像剤収容部」の一具体例に対応する。攪拌バー６８および搬送スパイラル６９は、本発明における「伝達部材」および「回転部材」の一具体例に対応する。トナー室２６１は、本発明における「第１の収容部」の一具体例に対応する。廃トナー室２６２は、本発明における「第２の収容部」の一具体例に対応する。攪拌バーギア６８Ｇは、本発明における「第１の入力部材」および「入力部材」の一具体例に対応する。攪拌バーギア６９Ｇは、本発明における「第１の出力部材」および「出力部材」の一具体例に対応する。

以上のように本実施の形態では、残量検知バーが、トナー収容部を介して、動力を受け取るようにしたので、上記第１の実施の形態の場合と同様に、画像形成ユニットの構成をシンプルにすることができる。その結果、例えば、画像形成ユニットを小型化することができるとともに、コストを削減することができる。

［変形例］
上記実施の形態では、画像形成ユニット６０の画像形成部２１０に残量検知バー４０を設けたが、これに限定されるものではなく、例えば、上記第１の実施の形態の変形例と同様に、トナー収容部２６０のトナー室２６１に残量検知バー４０を設けてもよい。

＜３．第３の実施の形態＞
次に、第３の実施の形態に係る画像形成ユニット７０を有する画像形成装置３について説明する。本実施の形態は、画像形成ユニットの構成が、上記第２の実施の形態と異なるものである。すなわち、上記第２の実施の形態（図１３）では、攪拌バー６８は、搬送スパイラル６９と、シャフトを共有したが、本実施の形態では、攪拌バー６８と搬送スパイラル６９との間にクラッチを設けている。その他の構成は、上記第２の実施の形態と同様である。なお、上記第２の実施の形態に係る画像形成装置２と実質的に同一の構成部分には同一の符号を付し、適宜説明を省略する。

画像形成ユニット７０は、図１２に示したように、画像形成部２１０と、トナー収容部２７０とを有している。

図１５は、図１２における右方向から見た、画像形成ユニット７０の要部の一構成例を表すものである。トナー収容部２７０は、可動壁７１と、スプリング７２，７３と、クラッチ７８と、表示部７９とを備えている。

可動壁７１は、廃トナー室２６２内の廃トナーの量に応じて移動可能に構成されたものである。可動壁７１は、廃トナー室２６２において、廃トナー室２６２とトナー室２６１との間の内壁２６４の近くに配置され、スプリング７２，７３を介して、内壁２６４と接続されている。

スプリング７２は、可動壁７１の上部を支えるものであり、可動壁７１と内壁２６４との間に挿入されている。スプリング７３は、可動壁７１の下部を支えるものであり、クラッチ７８の第１の部材７８Ａ（後述）と内壁２６４との間に挿入されている。

クラッチ７８は、攪拌バー６８の動力を搬送スパイラル６９に伝達しあるいは遮断する部材である。クラッチ７８は、第１の部材７８Ａおよび第２の部材７８Ｂを有している。第１の部材７８Ａは、第２の部材７８Ｂと噛み合うことができるように構成された複数の爪を有している。第１の部材７８は、攪拌バー６８のシャフトと接続されるとともに、スプリング７３により、攪拌バー６８との間の距離を変更可能に構成されている。また、第１の部材７８Ａは、可動壁７１に接しており、可動壁７１の移動に応じて移動するようになっている。また、第２の部材７８Ｂは、第１の部材７８Ａと噛み合うことができるように構成された複数の爪を有している。また、第２の部材７８Ｂは、搬送スパイラル６９に接続されている。

この構成により、クラッチ７８は、第１の部材７８Ａの複数の爪と第２の部材７８Ｂの複数の爪とを互いに噛み合わせることにより、攪拌バー６８の動力を搬送スパイラル６９に伝達する。また、クラッチ７８は、廃トナー室２６２内の廃トナーの量が少ないときには、動力を伝達し、廃トナー室２６２内の廃トナーの量が増加することにより可動壁７１が移動したときに、動力を遮断するようになっている。

表示部７９は、廃トナー室２６２内の廃トナーの量を表示するものである。表示部７９は、可動壁７１に接続されている。

図１６は、画像形成ユニット７０の上面図を表すものである。画像形成ユニット７０に装着されたトナー収容部２７０の上面には、表示窓ＷＩＮが設けられている。そして、ユーザは、その表示窓ＷＩＮを介して表示部７９を視認するようになっている。

図１７は、表示部７９の一例を表すものである。この例では、表示部７９は、左右方向に並設された２つの表示部７９Ａ，７９Ｂを有する。これらの表示部７９Ａ，７９Ｂには、互いに異なるパターンが描かれている。

この構成により、可動壁７１は、廃トナー室２６２内の廃トナーの量に応じて移動する。そして、表示部７９は、可動壁７１の移動に応じて移動する。これにより、表示窓ＷＩＮ内においてユーザが視認する表示部７９が、表示部７９Ａ，７９Ｂ間で変化する。表示部７９は、このようにして、廃トナー室２６２内の廃トナーの量を表示するようになっている。

ここで、トナー収容部２７０は、本発明における「現像剤収容部」の一具体例に対応する。クラッチ７８は、本発明における「遮断部材」の一具体例に対応する。

（可動壁７１、クラッチ７８、および表示部７９の詳細動作）
図１８Ａ，１８Ｂは、可動壁７１の一動作例を表すものであり、図１９Ａ，１９Ｂは、クラッチ７８の一動作例を表すものであり、図２０Ａ，２０Ｂは、表示部７９の一動作例を表すものである。図１８Ａ，１９Ａ，２０Ａは、廃トナー室２６２内の廃トナー１０１の量が少ない場合を示し、図１８Ｂ，１９Ｂ，２０Ｂは、廃トナー室２６２内の廃トナー１０１の量が多い場合を示す。

図１８Ａに示したように、廃トナー室２６２内の廃トナー１０１の量が少ない場合には、図１９Ａに示したように、クラッチ７８の第１の部材７８Ａと第２の部材７８Ｂとは、互いに噛み合っている。よって、攪拌バー６８から搬送スパイラル６９への動力が伝達される。図１８Ａに示したように、トナー搬送部材２３により廃トナー室２６２に搬送された廃トナー１０１は、搬送スパイラル６９が回転運動することにより、廃トナー室２６２内において搬送される。このようにして、廃トナー１０１は、廃トナー室２６２内において一様になるように収容される。このとき、図２０Ａに示したように、表示窓ＷＩＮ内には、表示部７９Ａが現れる。

そして、廃トナー室２６２内の廃トナー１０１の量が多くなると、図１８Ｂに示したように、廃トナー室２６２は、多くの廃トナー１０１で満たされるようになる。廃トナー１０１が、例えば、廃トナー室２６２の約９割を満たす程度にまでたまると、廃トナー１０１が可動壁７１を押す力が、スプリング９３，９４が可動壁７１を支える力よりも強くなり、その結果、可動壁７１が移動する。この可動壁７１の移動に伴い、表示部７９もまた移動し、図１９Ｂに示したように、表示窓ＷＩＮ内には、表示部７９Ｂが現れるようになる。

このとき、可動壁７１の移動に伴い、クラッチ７８の第１の部材７８Ａもまた移動する。これにより、図１９Ｂに示したように、クラッチ７８の第１の部材７８Ａと第２の部材７８Ｂとは、互いに噛み合わなくなる。その結果、クラッチ７８は、攪拌バー６８から搬送スパイラル６９への動力を遮断するようになる。

（残量検知バー４０および検知部５５の詳細動作）
次に、残量検知バー４０および検知部５５の一動作例について説明する。

図２１は、信号ＤＥＴの一例を表すものであり、（Ａ）はトナーの残量が少ない場合（ケースＣ１）を示し、（Ｂ）は、トナーの残量が多い場合（ケースＣ２）を示し、（Ｃ），（Ｄ）は、トナー収容部２２０がない場合（ケースＣ３，Ｃ４）を示し、（Ｅ），（Ｆ）は、廃トナー室２６２内の廃トナー１０１の量が多くなった場合（ケースＣ５，Ｃ６）を示す。ケースＣ１〜Ｃ４については、上記第１の実施の形態の場合（図１０）と同様である。

廃トナー室２６２内の廃トナー１０１の量が少ないときは、信号ＤＥＴは、トナー１００の残量に応じて、図２１（Ａ），（Ｂ）に示したようになる。このような状態において、廃トナー室２６２内の廃トナー１０１の量が増加していき、可変壁７１が移動すると、上述したように、クラッチ７８が、攪拌バー６８から搬送スパイラル６９への動力を遮断する。これにより、動力は、残量検知バー４０に伝達されないため、残量検知バー４０は、回転動作を行わず、反射板４４は同じ位置に居続ける。よって、検知部５５の受光素子５７は、クラッチ７８が動力を遮断したあるタイミング以降、例えば反射板４４からの反射光ＬＢを検知し続け（図２１（Ｅ））、あるいは、反射光ＬＢを検知しなくなる（図２１（Ｆ））。

検知制御部５８は、図２１（Ｅ），（Ｆ）に示した信号ＤＥＴに基づいて、廃トナー室２６２内の廃トナー１０１の量が多くなったこと（ケースＣ５，Ｃ６）を検知する。具体的には、例えば、検知制御部５８は、信号ＤＥＴが少なくとも１回以上遷移した後に、反射光ＬＢを受光し続ける状態（図２１（Ｅ））や、反射光ＬＢを受光しない状態（図２１（Ｆ））が、例えば２周期（２Ｔ）分の時間に渡って続いた場合に、廃トナー室２６２内の廃トナー１０１の量が多いと判断する。そして、検知制御部５８は、この検知結果を制御部５９に通知する。制御部５９は、ユーザに対して、廃トナー室２６２内の廃トナー１０１の量が多い旨（廃トナーフルエラー）を知らせるとともに、印刷動作を停止するように、画像形成装置３の各ブロックを制御する。

このように、画像形成装置３では、クラッチ７８が、可動壁７１の移動に伴い、攪拌バー６８から搬送スパイラル６９への動力を遮断するようにした。これにより、トナーの残量を検知する機構を利用して、廃トナー室２６２内の廃トナー１０１の量を検知することができるため、廃トナー１０１の量を検知するための専用の機構を導入する場合に比べて、画像形成ユニット７０の構成をシンプルにすることができる。その結果、例えば、画像形成ユニット６０を小型化することができるとともに、コストを削減することができる。

［変形例］
上記実施の形態では、画像形成ユニット７０の画像形成部２１０に残量検知バー４０を設けたが、これに限定されるものではなく、例えば、上記第１の実施の形態の変形例と同様に、トナー収容部２７０のトナー室２６１に残量検知バー４０を設けてもよい。

以上、いくつかの実施の形態および変形例を挙げて本発明を説明したが、本発明はこれらの実施の形態等には限定されず、種々の変形が可能である。

例えば、第１および第２の実施の形態等では、トナー収容部に廃トナー室を設けたが、これに限定されるものではなく、廃トナー室設けなくてもよい。

また、例えば、上記各実施の形態等では、トナー室および廃トナー室を一体として構成したが、これに限定されるものではなく、トナー室と廃トナー室とを互いに分離可能に構成してもよい。

また、例えば、上記各実施の形態等では、本発明をカラープリンタに適用したが、これに限定されるものではなく、これに代えて、例えば、モノクロプリンタに適用してもよい。

また、例えば、上記各実施の形態等では、本発明をプリンタに適用したが、これに限定されるものではなく、これに代えて、例えば、本発明を、プリンタ、ＦＡＸ、スキャナなどの機能を有する多機能周辺装置（Multi Function Peripheral）に適用してよい。

１…画像形成装置、８…媒体トレイ、９…記録媒体、１０…搬送路、１１…給紙ローラ、１２…レジストローラ、１３（１３Ｋ，１３Ｙ，１３Ｍ，１３Ｃ）…露光ヘッド、１４…定着部、１５，１６…排出ローラ、１７…スタッカーカバー、２０（２０Ｋ，２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ），６０，７０…画像形成ユニット、２１…感光ドラム、２１Ｂ…クリーニングブレード、２１Ｇ…感光ドラムギア、２２…帯電ローラ、２３…トナー搬送部材、２４…現像ローラ、２４Ｂ…現像ブレード、２４Ｇ…現像ローラギア、２５…供給ローラ、２５Ｇ…供給ローラギア、２７Ａ，２７Ｂ…攪拌部材、２８，６８…攪拌バー、２８Ｇ１，２８Ｇ２，６８Ｇ…攪拌バーギア、２９，６９…搬送スパイラル、２９Ｇ，６９Ｇ…搬送スパイラルギア、３０…転写部、３１…転写ベルト、３２（３２Ｋ，３２Ｙ，３２Ｍ，３２Ｃ）…転写ローラ、４０Ｇ…残量検知バーギア、４１…バー本体部、４２…軸受部、４３…突起部、４４…反射板、４９…段サブ、５１…インタフェース部、５２…モータ駆動部、５３…露光制御部、５４…高圧電源部、５５…検知部、５６（５６Ｋ，５６Ｙ，５６Ｍ，５６Ｃ）…発光素子、５７（５７Ｋ，５７Ｙ，５７Ｍ，５７Ｃ）…受光素子、５８…検知制御部、５９…制御部、７１…可動壁、７２，７３…スプリング、７８…クラッチ、７８Ａ…第１の部材、７８Ｂ…第２の部材、７９，７９Ａ，７９Ｂ…表示部、１００…トナー、１０１…廃トナー、１５１Ｇ〜１５８Ｇ…アイドルギア、２１０…画像形成部、２１１…筺体、２１２…現像室、２２０，２６０，２７０…トナー収容部、２２１，２６１…トナー室、２２２，２６２…廃トナー室、２２３，２６３…筺体、２６４…内壁、ＤＥＴ…信号、ＷＩＮ…表示窓。

Claims (15)

1. 着脱可能に構成され、第１の現像剤を収容する第１の収容部を有する現像剤収容部と、
   回転することにより前記第１の現像剤の残量を検知する検知部材と、
   前記現像剤収容部内に設けられ、動力を一端から他端に伝達することにより、動力を前記検知部材に伝達可能な伝達部材と、
   前記伝達部材の一端に設けられ、動力を受け取る第１の入力部材と、
   前記伝達部材の他端に設けられ、前記第１の入力部材から前記伝達部材を介して伝達された動力を出力する第１の出力部材と、
   前記現像剤収容部が装着された場合に前記第１の入力部材に動力を伝達可能な第２の出力部材と、
   前記第１の出力部材から受け取った動力を前記検知部材に伝達する第２の入力部材と
   を備え、
   前記現像剤収容部が装着された場合に、前記第２の出力部材が前記第１の入力部材に動力を伝達し、前記第２の入力部材が前記第１の出力部材から受け取った動力を前記検知部材に伝達し、前記検知部材が前記第１の出力部材から受け取った動力に基づいて回転する
   画像形成ユニット。
2. 前記伝達部材は、前記第１の収容部内に設けられるとともに、回転することにより、前記第１の収容部内の前記第１の現像剤を攪拌する攪拌部材を有する
   請求項１に記載の画像形成ユニット。
3. 前記現像剤収容部は、第２の現像剤を収容する第２の収容部をさらに有し、
   前記伝達部材は、前記第２の収容部内に設けられるとともに、回転することにより前記第２の収容部内において前記第２の現像剤を搬送する搬送部材を有する
   請求項２に記載の画像形成ユニット。
4. 前記伝達部材は、動力の伝達を遮断可能に構成された遮断部材を有する
   請求項３に記載の画像形成ユニット。
5. 前記遮断部材は、前記攪拌部材と前記搬送部材との間に設けられた
   請求項４に記載の画像形成ユニット。
6. 前記遮断部材は、前記第２の収容部に収容された前記第２の現像剤の量が所定量以上になった場合に、動力の伝達を遮断する
   請求項４または請求項５に記載の画像形成ユニット。
7. 前記第２の収容部は、前記第２の収容部に収容された前記第２の現像剤の量が所定量以上になった場合に移動する可動壁を有する
   請求項４または請求項５に記載の画像形成ユニット。
8. 前記遮断部材は、前記可動壁の移動に応じて動力の伝達を遮断する
   請求項７に記載の画像形成ユニット。
9. 前記可動壁の移動に応じた表示を行う表示部をさらに備えた
   請求項７または請求項８に記載の画像形成ユニット。
10. 搬送部材をさらに備え、
    前記現像剤収容部は、第２の現像剤を収容する第２の収容部を有し、
    前記搬送部材は、前記第２の収容部内に設けられ、回転することにより前記第２の収容部内において前記第２の現像剤を搬送し
    前記伝達部材は、外部から供給された動力を、前記検知部材に伝えるとともに前記搬送部材にも伝える
    請求項２に記載の画像形成ユニット。
11. 前記第１の現像剤を用いて画像を形成する画像形成部を備え、
    前記検知部材は、前記画像形成部内に設けられた
    請求項１から請求項１０のいずれか一項に記載の画像形成ユニット。
12. 前記検知部材は、前記現像剤収容部内に設けられた
    請求項１から請求項１０のいずれか一項に記載の画像形成ユニット。
13. 画像形成ユニットを備え、
    前記画像形成ユニットは、
    着脱可能に構成され、第１の現像剤を収容する第１の収容部を有する現像剤収容部と、
    回転することにより前記第１の現像剤の残量を検知する検知部材と、
    前記現像剤収容部内に設けられ、動力を一端から他端に伝達することにより、動力を前記検知部材に伝達可能な伝達部材と、
    前記伝達部材の一端に設けられ、動力を受け取る第１の入力部材と、
    前記伝達部材の他端に設けられ、前記第１の入力部材から前記伝達部材を介して伝達された動力を出力する第１の出力部材と、
    前記現像剤収容部が装着された場合に前記第１の入力部材に動力を伝達可能な第２の出力部材と、
    前記第１の出力部材から受け取った動力を前記検知部材に伝達する第２の入力部材と
    を有し、
    前記現像剤収容部が装着された場合に、前記第２の出力部材が前記第１の入力部材に動力を伝達し、前記第２の入力部材が前記第１の出力部材から受け取った動力を前記検知部材に伝達し、前記検知部材が前記第１の出力部材から受け取った動力に基づいて回転する
    画像形成装置。
14. 前記検知部材の回転動作に基づいて、前記第１の現像剤の残量および前記現像剤収容部を検知する検知部をさらに備えた
    請求項１３に記載の画像形成装置。
15. 前記現像剤収容部は、第２の現像剤を収容する第２の収容部を有し、
    前記伝達部材は、前記第２の収容部に収容された前記第２の現像剤の量が所定量以上になった場合に、動力の伝達を遮断する遮断部を有し、
    前記検知部は、前記検知部材の回転動作に基づいて、前記第２の収容部に収容された前記第２の現像剤の量をさらに検知する
    請求項１４に記載の画像形成装置。

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