CN110879512A - 图像形成装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种图像形成装置。图像形成装置具备：第一调色剂消耗量计算部，基于调色剂补充动作来计算调色剂消耗量；系数计算部，由第一调色剂消耗量计算部计算出的调色剂消耗量除以像素数量，计算出系数；第二调色剂消耗量计算部，通过像素数量乘以由系数计算部计算出的系数，计算出调色剂消耗量；以及即将用完检测部，在总调色剂消耗量超过即将用完阈值的情况下，检测为即将用完状态。在由系数计算部计算出的系数与系数基准值之差值是容许值以上时，即将用完检测部将用于检测即将用完状态的即将用完阈值变更为小于即将用完阈值的即将用完修正阈值。

Description

图像形成装置

技术领域

本发明涉及一种图像形成装置，其中的调色剂容器可拆装，调色剂容器收纳用于供给到显影装置的调色剂。

背景技术

对于具备调色剂容器的图像形成装置，提出了基于调色剂输送部的动作或需印刷的图像数据的像素数量进行调色剂消耗量计算的技术，其中的调色剂输送部从调色剂容器开始输送调色剂。还有，通过检测调色剂消耗量，在检测到调色剂耗尽之前检测出调色剂接近耗尽的状态(以下，称为即将用完)，确保使用者准备更换用调色剂容器的时间。

发明内容

然而，现有技术中，在由于调色剂的劣化或者使用非原装调色剂等造成调色剂特性的差别很大时，无法准确地计算调色剂消耗量，还存在如下问题：在检测到即将用完后就出乎意料地变成调色剂耗尽状态，无法继续进行印刷而产生停机时间。

本发明的图像形成装置中，调色剂容器可拆装，所述调色剂容器收纳用于供给到显影装置的调色剂，所述图像形成装置具备：第一调色剂消耗量计算部，基于从所述调色剂容器到所述显影装置的调色剂补充动作来计算调色剂消耗量；像素数量计算部，计算所印刷的图像数据的像素数量；系数计算部，由所述第一调色剂消耗量计算部计算出的所述调色剂消耗量除以由所述像素数量计算部计算出的像素数量，计算出系数；第二调色剂消耗量计算部，通过由所述像素数量计算部计算出的像素数量乘以由所述系数计算部计算出的系数，计算出所述调色剂消耗量；以及即将用完检测部，基于由所述第一调色剂消耗量计算部计算出的所述调色剂消耗量与由所述第二调色剂消耗量计算部计算出的所述调色剂消耗量之和计算出总调色剂消耗量，在所述总调色剂消耗量超过第一阈值的情况下，检测为调色剂接近耗尽时的即将用完状态。在由所述系数计算部计算出的系数与系数基准值之差值是容许值以上时，所述即将用完检测部将用于检测所述即将用完状态的所述第一阈值变更为小于所述第一阈值的第二阈值。

〔发明效果〕

根据本发明，即使是调色剂特性的差别很大时，也能够使检测到即将用完状态的时刻提前，从而能够达到防止调色剂意外耗尽的效果。

附图说明

图1是本发明所涉及的图像形成装置的实施方式的结构框图。

图2是图1中的即将用完检测部的即将用完检测动作流程图。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的实施方式进行详细说明。另外，在以下的实施方式中，对于具有相同功能的结构标记上相同的符号。

本实施方式的图像形成装置1中，调色剂容器20可拆装，调色剂容器20收纳用于供给到后面说明的显影装置61中的调色剂。图像形成装置1例如是复印机或MFP(Multifunction Peripheral/Printer/Product)等。参照图1，图像形成装置1具备操作部2、原稿读取部3、存储部4、图像处理部5、印刷部6、调色剂补充马达7、容器检测传感器9和控制部10。

操作部2是用户界面，作为键盘或触控面板等输入部和显示部发挥作用，用于进行印刷处理的执行指示、印刷设定的输入、设定值的显示、错误内容的显示。

原稿读取部3是扫描仪，将光照射到由未图示的原稿供纸装置供给来的原稿或由使用者放置到稿台玻璃的原稿上，接收其反射光等，由此读取图像数据。

存储部4的一个例子是存储原稿图像(图像数据)的半导体存储器、HDD(Hard DiskDrive)。存储部4也可以用作图像处理用的存储器或存储各种设定的存储器。还有，存储部4也可以是SD卡或USB存储器等，配置成可以从外部拆装。

图像处理部5是具备CPU(Central Processing Unit)、ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)等的微型计算机等的运算处理电路，例如执行放大缩小处理、浓度调整处理、灰度调整处理等图像处理所涉及的各种任务。

印刷部6的一个例子是打印机，用于印刷由原稿读取部3读取的原稿图像或从外部接收的图像数据。印刷部6包含显影装置61，显影装置61使用调色剂对基于图像数据形成在感光鼓表面的潜像进行显影而形成调色剂像。由显影装置61形成的调色剂像从感光鼓转印并定影到记录纸上，然后排出纸张。

显影装置61含有调色剂剩余量检测传感器62，调色剂剩余量检测传感器62用于检测显影装置61内的调色剂剩余量。由调色剂剩余量检测传感器62检测出的调色剂剩余量低于预先设定的补充阈值时，执行将调色剂补充到显影装置61内的调色剂补充动作。

补充到显影装置61内的调色剂由可更换的调色剂容器20供给。调色剂容器20含有排出螺杆和输送螺杆，排出螺杆将调色剂从排出口排出，输送螺杆用于输送调色剂。供给通路连接调色剂容器20的排出口与显影装置61的进入口，输送螺杆配置在供给通路上。上述排出螺杆和输送螺杆由调色剂补充马达7的旋转进行驱动，由此调色剂从调色剂容器20补充到显影装置61内。

容器检测传感器9是用于检测调色剂容器20的安装与未安装的传感器。容器检测传感器9的一个例子是反射式光电传感器等光学传感器、微动开关等机械式传感器。

控制部10是具备CPU(Central Processing Unit)、ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)等的微型计算机等的运算处理电路。ROM中存储用于控制图像形成装置1的动作的控制程序。控制部10通过读出ROM中存储的控制程序并将控制程序部署在RAM中，根据从操作部2输入的各种指示信息，进行装置的整体控制。

还有，控制部10作为调色剂补充控制部11、第一调色剂消耗量计算部12、第二调色剂消耗量计算部13、系数计算部14、即将用完检测部15发挥作用。

由调色剂剩余量检测传感器62检测出的调色剂剩余量低于预先设定的补充阈值时，调色剂补充控制部11执行使调色剂补充马达7进行旋转的调色剂补充动作，执行时间为预先设定的驱动时间。调色剂补充控制部11将调色剂从调色剂容器20补充到显影装置61内。然后，调色剂补充动作之后，调色剂补充控制部11判断由调色剂剩余量检测传感器62检测出的调色剂剩余量是否回到了预先设定的规定阈值以上。另外，规定阈值设定为大于补充阈值。

在调色剂剩余量没有回到规定阈值以上的情况下，调色剂补充控制部11检测为调色剂耗尽状态，即调色剂容器20内的调色剂已耗尽。调色剂补充控制部11通过操作部2向使用者报告调色剂耗尽状态，催促进行调色剂容器20的更换。

调色剂剩余量回到了规定阈值以上的情况下，调色剂补充控制部11识别到调色剂补充动作已完成，结束动作。

第一调色剂消耗量计算部12基于从调色剂容器20到显影装置61的调色剂补充动作，对调色剂消耗量进行计算。也就是说，第一调色剂消耗量计算部12随着调色剂补充动作来计算从调色剂容器20排出的调色剂消耗量。

第一调色剂消耗量计算部12例如使用调色剂补充马达7的旋转圈数对调色剂消耗量进行计算。调色剂补充马达7中，安装了脉冲编码器。第一调色剂消耗量计算部12对调色剂补充马达7的旋转圈数进行测量。第一调色剂消耗量计算部12根据平均每旋转一圈的补充量，计算从调色剂容器20排出的调色剂消耗量。还有，第一调色剂消耗量计算部12也可以使用调色剂补充马达7的旋转时间来计算调色剂消耗量。

第二调色剂消耗量计算部13也作为像素数量计算部发挥作用，对印刷部6所印刷的图像数据的像素数量进行计算。第二调色剂消耗量计算部13(像素数量计算部)对所印刷的图像数据的像素数量进行计算。第二调色剂消耗量计算部13通过由像素数量计算部计算出的像素数量乘以由系数计算部14计算出的系数，计算出调色剂消耗量。

在计算出后面说明的系数基准值41并存储到存储部4之后的工序中，系数计算部14使用由第一调色剂消耗量计算部12计算出的调色剂消耗量除以由第二调色剂消耗量计算部13(像素数量计算部)计算出的像素数量。由此，在计算出系数基准值41之后的工序中，系数计算部14计算出在第二调色剂消耗量计算部13中使用的系数。

还有，在已设置为初始状态的第一个调色剂容器20的安装时，系数计算部14计算出在第二调色剂消耗量计算部13中使用的系数。还有，系数计算部14针对原装的调色剂容器20或原装的调色剂容器20中收纳的调色剂，通过由第一调色剂消耗量计算部12计算出的调色剂消耗量除以由像素数量计算部计算出的像素数量，计算出系数基准值41。系数计算部14将计算出的系数作为机器特有的系数基准值41存储在存储部4中。系数基准值41是第一个调色剂容器20的安装时由系数计算部14计算出的系数。也就是说，第一个调色剂容器20是原装产品。因此，基于原装调色剂计算出的系数作为系数基准值41存储在存储部4中。

另外，“原装”这一技术用语例如与“规定的”、“特定的”、“注册的”或“第一个”这些技术用语具有相同的含义。“非原装”这一技术用语例如与“未注册的”或“第二个以后的”这些技术用语具有相同的含义。不过，第二个以后的调色剂容器20也可能是原装的。

在计算出系数基准值41之后的工序中，即将用完检测部15基于由第一调色剂消耗量计算部12计算出的调色剂消耗量与由第二调色剂消耗量计算部13计算出的调色剂消耗量之和计算出总调色剂消耗量，在总调色剂消耗量超过第一阈值的情况下，检测为调色剂接近耗尽时的即将用完状态。即将用完检测部15通过操作部2向使用者报告检测到的即将用完状态。

作为一个例子，第一个原装的调色剂容器20使用结束之后，在使用第二个以后的调色剂容器20的工序中，即将用完检测部15可以基于由第一调色剂消耗量计算部12计算出的调色剂消耗量与由第二调色剂消耗量计算部13计算出的调色剂消耗量计算出总调色剂消耗量，在总调色剂消耗量超过第一阈值的情况下，检测为调色剂接近耗尽时的即将用完状态。即将用完检测部15通过操作部2向使用者报告检测到的即将用完状态。

作为另一个例子，第一个原装的调色剂容器20的使用后，在长期不使用后重新开始使用的情况下，即将用完检测部15也可以基于由第一调色剂消耗量计算部12计算出的调色剂消耗量与由第二调色剂消耗量计算部13计算出的调色剂消耗量计算出总调色剂消耗量，在总调色剂消耗量超过第一阈值的情况下，检测为调色剂接近耗尽时的即将用完状态。即将用完检测部15通过操作部2向使用者报告检测到的即将用完状态。

接下来，参照图2，对即将用完检测部15的即将用完检测动作进行详细说明。

还有，作为另一个例子，图2中概略地说明了使用第一个原装的调色剂容器20计算出系数基准值41之后的工序。例如，图2中，可以认为是第一个调色剂容器20的使用被中断并长期不使用之后重新开始使用的工序。第一调色剂消耗量计算部12持续累计调色剂消耗量，直到调色剂消耗量超过更换阈值TH₁。在调色剂消耗量超过更换阈值TH₁时，即将用完检测部15可以基于系数与系数基准值41，判断调色剂容器20中收纳的调色剂是否发生了劣化。即将用完检测部15在判断为调色剂没有发生劣化的情况下，在总调色剂使用量超过即将用完阈值TH₂时，检测为即将用完状态。即将用完检测部15在判断为调色剂发生了劣化的情况下，将即将用完阈值TH₂变更为即将用完修正阈值TH₃(TH₃＜TH₂)。即将用完检测部15在判断为调色剂容器20或者调色剂容器20中收纳的调色剂是原装产品的情况下，也可以将即将用完阈值TH₂变更为即将用完修正阈值TH₃(TH₃＜TH₂)。

如图2所示，容器检测传感器9检测到调色剂容器20(作为一个例子，不是计算出系数基准值41的第一个调色剂容器20，而是第二个以后的调色剂容器20)的安装后，即将用完检测部15累计计算基于调色剂补充动作的调色剂消耗量，计算出总调色剂消耗量(步骤S101)。

还有，系数计算部14将由第一调色剂消耗量计算部12计算出的调色剂消耗量除以由第二调色剂消耗量计算部13计算出的像素数量。由此，系数计算部14计算出第二调色剂消耗量计算部13中使用的系数(步骤S102)。另外，系数计算部14通过将系数计算期间中的调色剂消耗量的累计值除以系数计算期间中的像素数量的累计值，计算出系数。系数计算期间是指：通过累计计算基于调色剂补充动作的调色剂消耗量来计算总调色剂消耗量的期间内的全部或部分期间。

接下来，即将用完检测部15判断总调色剂消耗量是否超过了更换阈值TH₁(步骤S103)。更换阈值TH₁例如是调色剂容器20的总调色剂量的60％。在步骤S103中总调色剂消耗量是更换阈值TH₁以下的情况下，回到步骤S101，即将用完检测部15继续计算总调色剂消耗量。

在步骤S103中总调色剂消耗量超过了更换阈值TH₁的情况下，即将用完检测部15在步骤S101中计算的总调色剂消耗量上加上由第二调色剂消耗量计算部13计算出的调色剂消耗量，计算出总调色剂消耗量。也就是说，即将用完检测部15在步骤S101中计算的总调色剂消耗量上加上基于像素数量的调色剂消耗量，计算出总调色剂消耗量(步骤S104)。另外，第二调色剂消耗量计算部13使用步骤S102中计算出的系数，对调色剂消耗量进行计算。

接下来，即将用完检测部15例如为了判断调色剂容器20或调色剂容器20中收纳的调色剂是原装还是非原装，比较由系数计算部14计算出的系数与存储部4中存储的系数基准值41，判断差值是否小于容许值(步骤S105)。或者，即将用完检测部15例如为了判断调色剂是否发生了劣化，比较系数与系数基准值41，判断差值是否小于容许值(步骤S105)。

在步骤S105中差值小于容许值的情况下，即将用完检测部15例如判断为调色剂容器20或者调色剂容器20中收纳的调色剂是原装产品。即将用完检测部15判断总调色剂消耗量是否超过即将用完阈值TH₂(第一阈值)(步骤S106)。

即将用完阈值TH₂(第一阈值)例如是调色剂容器20的总调色剂量的90％。也就是说，例如在调色剂容器20或者调色剂容器20中收纳的调色剂是原装产品的情况下，调色剂剩余量是已知的，因此可以认为：即使超过调色剂容器20的总调色剂量的90％后检测到即将用完状态，也不会发生调色剂意外耗尽。

在步骤S106中总调色剂消耗量是即将用完阈值TH₂(第一阈值)以下的情况下，回到步骤S104，即将用完检测部15继续对总调色剂消耗量进行计算。

在步骤S106中总调色剂消耗量超过了即将用完阈值TH₂(第一阈值)的情况下，即将用完检测部15检测到即将用完状态(步骤S107)，并结束即将用完检测动作。

在步骤S105中是容许值以上的情况下，即将用完检测部15例如判断调色剂容器20或者调色剂容器20中收纳的调色剂为非原装产品。即将用完检测部15通过操作部2向使用者报告调色剂特性的劣化、即将用完状态的变更以及连续印刷张数的限制(步骤S108)。也就是说，在由系数计算部14计算出的系数与系数基准值41的差值是容许值以上的情况下，即将用完检测部15报告调色剂特性的劣化和即将用完状态的变更。

例如，即将用完检测部15将“调色剂的劣化可能导致调色剂消耗量的增大或打印品质的劣化。请联系技术服务人员。”作为调色剂特性的劣化通知消息而显示在操作部2上，向使用者报告调色剂特性的劣化。

还有，例如，即将用完检测部15将“提前即将用完的检测时刻，以防止调色剂突然耗尽”作为即将用完状态的变更通知消息而显示在操作部2上，向使用者报告即将用完检测时刻的提前。

而且，即将用完检测部15将检测到即将用完状态之后的连续印刷张数限制消息显示在操作部2上，向使用者报告连续印刷张数限制。消息的一个例子是“为了避免机器损坏，在检测到即将用完状态之后将限制连续印刷张数。”这样的连续印刷张数限制通知。

接下来，即将用完检测部15推断存在会导致调色剂特性产生问题的变化。即将用完检测部15将即将用完阈值TH₂(第一阈值)变更为小于即将用完阈值TH₂(第一阈值)的即将用完修正阈值TH₃(第二阈值)。即将用完检测部15判断总调色剂消耗量是否超过即将用完修正阈值TH₃(第二阈值)(步骤S109)。即将用完修正阈值TH₃(第二阈值)例如是调色剂容器20的总调色剂量的80％。

也就是说，例如，在调色剂容器20或者调色剂容器20中收纳的调色剂为非原装产品的情况下，调色剂剩余量是未知的，因此，如果不将用于检测即将用完状态的即将用完修正阈值TH₃(第二阈值)降低到80％，就有可能发生调色剂意外耗尽。

在步骤S108中总调色剂消耗量是即将用完修正阈值TH₃(第二阈值)以下的情况下，回到步骤S104，即将用完检测部15继续对总调色剂消耗量进行计算。另外，步骤S108的通知可以是持续显示，也可以是临时显示。

在步骤S108中总调色剂消耗量超过了即将用完修正阈值TH₃(第二阈值)的情况下，即将用完检测部15作为对连续印刷张数进行限制的印刷张数限制部发挥作用(步骤S110)。即将用完检测部15到达步骤S107，检测到即将用完状态，然后结束即将用完检测动作。

另外，本实施方式中，在操作部2向使用者报告调色剂特性的劣化、即将用完状态的变更以及连续印刷张数的限制之后，即将用完检测部15对即将用完状态进行变更。但是，即将用完检测部15也可以只是提出变更的建议，由使用者通过操作部2选择是否对即将用完状态进行变更。

还有，本实施方式中，操作部2向使用者报告调色剂特性的劣化、即将用完状态的变更以及连续印刷张数的限制之后，即将用完检测部15对连续印刷张数进行限制。但是，即将用完检测部15也可以只是提出变更的建议，由使用者通过操作部2选择是否对连续印刷张数进行限制。

而且，步骤S105中，在系数与系数基准值41的差值是容许值以上的情况下，也可以执行校正操作。然后，在执行校正操作之后，系数计算部14也可以重新计算出系数，并由即将用完检测部15判断重新计算的系数与系数基准值41的差值是否小于容许值。

如以上说明的那样，根据本实施方式，图像形成装置1中，调色剂容器20可拆装，调色剂容器20收纳用于供给到显影装置61的调色剂，图像形成装置1具备：第一调色剂消耗量计算部12，基于从调色剂容器20到显影装置的调色剂补充动作来计算调色剂消耗量；像素数量计算部(第二调色剂消耗量计算部13)，计算所印刷的图像数据的像素数量；系数计算部14，由第一调色剂消耗量计算部12计算出的调色剂消耗量除以由像素数量计算部计算出的像素数量，计算出系数；第二调色剂消耗量计算部13，通过由像素数量计算部计算出的像素数量乘以由系数计算部14计算出的系数，计算出调色剂消耗量；以及即将用完检测部15，基于由第一调色剂消耗量计算部12计算出的调色剂消耗量与由第二调色剂消耗量计算部13计算出的调色剂消耗量之和计算出总调色剂消耗量，在总调色剂消耗量超过第一阈值(即将用完阈值TH₂)的情况下，检测为调色剂接近耗尽时的即将用完状态。在由系数计算部14计算出的系数与系数基准值41之差值是容许值以上时，即将用完检测部15将用于检测即将用完状态的第一阈值变更为小于第一阈值的第二阈值(即将用完修正阈值TH₃)。

根据这样的结构，即使是调色剂特性的差别很大时，也能够使检测到即将用完状态的时刻提前，从而能够防止调色剂意外耗尽。

还有，本实施方式中，系数基准值41是第一个调色剂容器20的安装时由系数计算部14计算出的系数。

根据这样的结构，能够求出系数基准值41来作为使用原装调色剂的机器特征值。

而且，本实施方式中，在系数计算部14计算出的系数与系数基准值之差值是容许值以上的情况下，即将用完检测部15通过操作部2通知调色剂特性的劣化和即将用完状态的变更。

根据这样的结构，使用者能够掌握调色剂特性的劣化和即将用完状态的变更，尽早准备下一个调色剂容器20。

而且，本实施方式中，在系数计算部14计算出的系数与系数基准值41之差值是容许值以上的情况下，在检测到即将用完状态之后，即将用完检测部15作为对连续印刷张数进行限制的连续印刷张数限制部发挥作用。

根据这样的结构，能够防止连续印刷时调色剂特性发生很大的变化导致调色剂飞散而引起机器损坏。

而且，本实施方式中，在系数计算部14计算出的系数与系数基准值之差值是容许值以上的情况下，即将用完检测部15对连续印刷张数的限制进行通知。

根据这样的结构，使用者能够在获知了连续印刷张数限制之后进行印刷指示。

另外，本发明不限于上述各实施方式，在本发明的技术思想范围内，各实施方式可以适当变更。还有，上述结构部件的数量、位置、形状等不限于上述实施方式，在实施本发明时可以使用优选的数量、位置、形状等。另外，在各附图中，相同结构要素使用了相同符号。

Claims (6)

1.一种图像形成装置，其中的调色剂容器可拆装，所述调色剂容器收纳用于供给到显影装置的调色剂，所述图像形成装置的特征在于具备：

第一调色剂消耗量计算部，基于从所述调色剂容器到所述显影装置的调色剂补充动作来计算调色剂消耗量；

像素数量计算部，计算所印刷的图像数据的像素数量；

系数计算部，由所述第一调色剂消耗量计算部计算出的所述调色剂消耗量除以由所述像素数量计算部计算出的所述像素数量，计算出系数；

第二调色剂消耗量计算部，通过由所述像素数量计算部计算出的所述像素数量乘以由所述系数计算部计算出的所述系数，计算出所述调色剂消耗量；以及

即将用完检测部，基于由所述第一调色剂消耗量计算部计算出的所述调色剂消耗量与由所述第二调色剂消耗量计算部计算出的所述调色剂消耗量之和计算出总调色剂消耗量，在所述总调色剂消耗量超过第一阈值的情况下，检测为调色剂接近耗尽时的即将用完状态，

在由所述系数计算部计算出的所述系数与系数基准值之差值是容许值以上时，所述即将用完检测部将用于检测所述即将用完状态的所述第一阈值变更为小于所述第一阈值的第二阈值。

2.根据权利要求1所述的图像形成装置，其特征在于，

所述系数基准值是第一个所述调色剂容器的安装时由所述系数计算部计算出的所述系数。

3.根据权利要求1或者2所述的图像形成装置，其特征在于，

在由所述系数计算部计算出的所述系数与所述系数基准值之所述差值是所述容许值以上的情况下，所述即将用完检测部报告调色剂特性的劣化和所述即将用完状态的变更。

4.根据权利要求1或者2所述的图像形成装置，其特征在于，

具备连续印刷张数限制部，在由所述系数计算部计算出的所述系数与所述系数基准值之所述差值是所述容许值以上的情况下，在检测到即将用完状态之后，所述连续印刷张数限制部对连续印刷张数进行限制。

5.根据权利要求4所述的图像形成装置，其特征在于，

在由所述系数计算部计算出的所述系数与所述系数基准值之所述差值是所述容许值以上的情况下，所述即将用完检测部对所述连续印刷张数的限制进行通知。

6.根据权利要求1或者2所述的图像形成装置，其特征在于，

所述系数计算部针对原装的所述调色剂容器或所述原装的所述调色剂容器中收纳的所述调色剂，通过由所述第一调色剂消耗量计算部计算出的所述调色剂消耗量除以由所述像素数量计算部计算出的所述像素数量，计算出所述系数基准值。

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