JP2012003066A - 画像形成装置、画像形成処理方法、および画像形成処理プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】装置の機能が停止するまでの期間を十分に延長することを可能とした、画像形成装置、画像形成処理方法、および画像形成処理プログラムを提供する。
【解決手段】画像形成装置は、トナー画像を形成するために供給されるトナー残量が所定の基準値以下であるか否かを検出する第１の検出部と、像担持体から回収された廃トナーを収集するための廃トナー収集部内の空き容量が所定の基準値以下であるか否かを検出する第２の検出部と、を有する。判断部は、第１と第２の検出部によって検出した結果の組み合わせに基づいて、装置の機能が停止するまでの期間を延長するための延長制御が必要であるか否かを判断する。そして、延長制御が必要であると判断部が判断した場合、遅延制御部は、トナーの消耗を遅延させるための制御、あるいは廃トナー収集部内への廃トナーの蓄積を遅延させるための制御の少なくとも一方の制御を行う。
【選択図】図４

Description

本発明は、画像形成装置、画像形成方法、および画像形成プログラムに関する。

近年、画像形成装置を使用する現場において、消耗品の管理に費やされる手間が増加する傾向がある。これは、画像形成装置の台数の増加や、消耗品の種類の増加による。消耗品管理の手間の増加に伴い、消耗品切れにより機能停止に陥り、稼働率が低下するという問題がある。この問題に鑑みて、消耗品切れによる稼働率の低下を回避するための技術が提案されている。例えば、消耗品としてのトナーに関しては、通常よりもトナー消費量を抑えつつ原画像記録の画質を損なわない印刷処理を行うトナーセーブモードを有する画像形成装置が提案されている（特許文献１、２を参照）。

特許文献１には、トナーの残量に応じてトナーセーブモードに切り替える必要があるか否かを判断することによって、ユーザの面倒な手動操作なしでトナーセーブモードに自動的に切り替えるようにした画像形成装置が記載されている。

特許文献２には、トナーの残量に応じてトナーセーブモードに切り替えてトナーの消費量を減少させた後に、トナー残量値が減少するにしたがってトナー消費量をさらに減少させるようにした画像形成装置が記載されている。

ところで、画像形成装置には、回収された廃トナーを収集するための廃トナーボトルが備えられている。供給されたトナーのうち画像形成に用いられなかった余分なトナーは、廃トナーとして回収され、廃トナーボトルに収集される。廃トナーボトル内の空き容量が所定の基準値以下の場合、つまり、廃トナーボトル内の廃トナーの収集量が容量オーバーになった場合には、トナーの残量が不足したときと同じように印刷の継続が不可能となり、画像形成装置の機能が停止する。

特許文献１、２に記載された従来技術では、通常モードからトナーセーブモードに切り替える判断基準はトナーの残量のみに限定されており、マシンダウンの要因となる廃トナーボトル内の空き容量の不足については何ら考慮されていない。このため、画像形成装置の機能が停止するまでの期間を十分に延長することができない事態が生じ得るという問題がある。

特開平７−２９８０４２号公報 特開２００７−１４７７７２号公報

本発明は上述した課題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、装置の機能が停止するまでの期間を延長することが必要であるか否かの判断基準として、トナーの残量のみならず、廃トナー収集部内の空き容量をも加えることによって、装置の機能が停止するまでの期間を十分に延長することを可能とした、画像形成装置、画像形成処理方法、および画像形成処理プログラムを提供することにある。

本発明の上記目的は、下記の手段によって達成される。

（１）トナー画像を形成するために供給されるトナーの残量が所定の基準値以下であるか否かを検出する第１の検出部と、
トナー画像を担持する像担持体から回収された廃トナーを収集するための廃トナー収集部内の空き容量が所定の基準値以下であるか否かを検出する第２の検出部と、
前記第１と第２の検出部によって検出した結果の組み合わせに基づいて、装置の機能が停止するまでの期間を延長するための延長制御が必要であるか否かを判断する判断部と、
延長制御が必要であると前記判断部が判断した場合に、トナーの消耗を遅延させるための制御、あるいは前記廃トナー収集部内への廃トナーの蓄積を遅延させるための制御の少なくとも一方の制御を行う遅延制御部と、を有する画像形成装置。

（２）前記遅延制御部は、トナーの消耗を遅延させるときにはトナーの供給量を減じる制御を行い、前記廃トナー収集部内への廃トナーの蓄積を遅延させるときには前記像担持体に残存するトナーの量を減じる制御を行う、上記（１）に記載の画像形成装置。

（３）画像を形成するモードとして、黒色トナーのみを用いて画像を形成するモノクロモード、あるいは黒色以外の少なくとも一のカラートナーをもさらに用いて画像を形成するカラーモードを実行可能な画像形成装置であって、
前記第１の検出部は、黒色トナーの残量が所定の基準値以下になったことを検出する黒色トナー用検出部と、カラートナーの残量が所定の基準値以下になったことを検出するカラートナー用検出部とを含み、
前記判断部は、前記第１の検出部に含まれるいずれかの検出部がいずれかの色のトナー残量が少なくなったことを検出した場合において、前記第２の検出部が前記廃トナー収集部内の空き容量が少なくなったことを検出していないときには、トナー残量が少ないと検出したトナーの色と、画像を形成する前記モードとの組み合わせに基づいて、前記延長制御が必要であるか否かを判断し、前記第２の検出部が前記廃トナー収集部内の空き容量が少なくなったことを検出したときには、トナー残量が少ないと検出したトナーの色および画像を形成する前記モードに拘らず、前記延長制御が必要であると判断する、上記（１）または上記（２）に記載の画像形成装置。

（４）画像形成装置に当該装置の機能が停止するまでの期間を延長させるための制御を実行させる画像形成処理方法であって、
トナー画像を形成するために供給されるトナーの残量が所定の基準値以下であるか否かを検出するステップ（ａ）と、
トナー画像を担持する像担持体から回収された廃トナーを収集するための廃トナー収集部内の空き容量が所定の基準値以下であるか否かを検出するステップ（ｂ）と、
前記ステップ（ａ）および（ｂ）によって検出した結果の組み合わせに基づいて、装置の機能が停止するまでの期間を延長するための延長制御が必要であるか否かを判断するステップ（ｃ）と、
延長制御が必要であると前記ステップ（ｃ）において判断された場合に、トナーの消耗を遅延させるための制御、あるいは前記廃トナー収集部内への廃トナーの蓄積を遅延させるための制御の少なくとも一方の制御を行うステップ（ｄ）と、を有する画像形成処理方法。

（５）前記ステップ（ｄ）において、トナーの消耗を遅延させるときにはトナーの供給量を減じる制御を行い、前記廃トナー収集部内への廃トナーの蓄積を遅延させるときには前記像担持体に残存するトナーの量を減じる制御を行う、上記（４）に記載の画像形成処理方法。

（６）前記画像形成装置は、画像を形成するモードとして、黒色トナーのみを用いて画像を形成するモノクロモード、あるいは黒色以外の少なくとも一のカラートナーをもさらに用いて画像を形成するカラーモードを実行可能であって、
前記ステップ（ａ）は、黒色トナーの残量が所定の基準値以下になったことを検出するステップ（ａ１）と、カラートナーの残量が所定の基準値以下になったことを検出するステップ（ａ２）とを含み、
前記ステップ（ｃ）は、前記ステップ（ａ）においていずれかの色のトナー残量が少なくなったことを検出した場合において、前記ステップ（ｂ）において前記廃トナー収集部内の空き容量が少なくなったことを検出していないときには、トナー残量が少ないと検出したトナーの色と、画像を形成する前記モードとの組み合わせに基づいて、前記延長制御が必要であるか否かを判断し、前記ステップ（ｂ）において前記廃トナー収集部内の空き容量が少なくなったことを検出したときには、トナー残量が少ないと検出したトナーの色および画像を形成する前記モードに拘らず、前記延長制御が必要であると判断する、上記（４）または上記（５）に記載の画像形成処理方法。

（７）画像形成装置に当該装置の機能が停止するまでの期間を延長させるための制御を実行させる画像形成処理プログラムであって、
トナー画像を形成するために供給されるトナーの残量が所定の基準値以下であるか否かを検出する手順（ａ）と、
トナー画像を担持する像担持体から回収された廃トナーを収集するための廃トナー収集部内の空き容量が所定の基準値以下であるか否かを検出する手順（ｂ）と、
前記手順（ａ）および（ｂ）によって検出した結果の組み合わせに基づいて、装置の機能が停止するまでの期間を延長するための延長制御が必要であるか否かを判断する手順（ｃ）と、
延長制御が必要であると前記手順（ｃ）において判断された場合に、トナーの消耗を遅延させるための制御、あるいは前記廃トナー収集部内への廃トナーの蓄積を遅延させるための制御の少なくとも一方の制御を行う手順（ｄ）と、を有する画像形成処理プログラム。

（８）前記手順（ｄ）において、トナーの消耗を遅延させるときにはトナーの供給量を減じる制御を行い、前記廃トナー収集部内への廃トナーの蓄積を遅延させるときには前記像担持体に残存するトナーの量を減じる制御を行う、上記（７）に記載の画像形成処理プログラム。

（９）前記画像形成装置は、画像を形成するモードとして、黒色トナーのみを用いて画像を形成するモノクロモード、あるいは黒色以外の少なくとも一のカラートナーをもさらに用いて画像を形成するカラーモードを実行可能であって、
前記手順（ａ）は、黒色トナーの残量が所定の基準値以下になったことを検出する手順（ａ１）と、カラートナーの残量が所定の基準値以下になったことを検出する手順（ａ２）とを含み、
前記手順（ｃ）は、前記手順（ａ）においていずれかの色のトナー残量が少なくなったことを検出した場合において、前記手順（ｂ）において前記廃トナー収集部内の空き容量が少なくなったことを検出していないときには、トナー残量が少ないと検出したトナーの色と、画像を形成する前記モードとの組み合わせに基づいて、前記延長制御が必要であるか否かを判断し、前記手順（ｂ）において前記廃トナー収集部内の空き容量が少なくなったことを検出したときには、トナー残量が少ないと検出したトナーの色および画像を形成する前記モードに拘らず、前記延長制御が必要であると判断する、上記（７）または上記（８）に記載の画像形成処理プログラム。

（１０）上記（７）〜上記（９）のいずれか１項に記載の画像形成処理プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。

本発明では、装置の機能が停止するまでの期間を延長することが必要であるか否かの判断基準として、トナーの残量のみならず、廃トナー収集部内の空き容量をも加えており、トナーの残量が少なくなった状態での延長制御、空き容量が少なくなった状態での延長制御、およびトナーの残量が少なくなった状態かつ空き容量が少なくなった状態での延長制御を行うことができる。判断基準外にあった廃トナー収集部の延命を図ることができ、空き容量の不足によるマシンダウンの発生を低減することが可能となる。

本発明の実施形態に係るＭＦＰの構成を示す図である。 ＭＦＰにおける画像形成部の機械的構成を示す構成図である。 第１の実施形態における、第１と第２の検出部によって検出した結果の組み合わせに基づいて行われる制御モードの説明図である。 第１の実施形態における、延長制御の手順の流れを示すフローチャートである。 第２の実施形態における、第１と第２の検出部によって検出した結果の組み合わせに基づいて行われる制御モードの説明図である。 第２の実施形態における、延長制御の手順の流れを示すフローチャートである。 第３の実施形態における、第１と第２の検出部によって検出した結果の組み合わせに基づいて行われる制御モードの説明図である。 第３の実施形態における、延長制御の手順の流れを示すフローチャートである。

以下、添付した図面を参照しながら、本発明の実施形態を説明する。なお、図面の説明において同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。

（第１の実施形態）
まず、本発明の実施形態（第１、第２および第３の実施形態）に共通する構成について説明する。

図１を参照して、画像形成装置としての本実施形態のＭＦＰ（Ｍｕｌｔｉ−Ｆｕｎｃｔｉｏｎ Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ）１００は、制御部１０１、画像形成部１１０、原稿読取部１２０、操作部１３０、およびセンサ部１４０を備えており、これらは信号をやり取りするためのバスを介して相互に接続されている。ＭＦＰ１００は、画像を形成するモードとして、黒色トナーのみを用いて画像を形成するモノクロモード、あるいは黒色以外の少なくとも一のカラートナーをもさらに用いて画像を形成するカラーモードを実行可能である。

制御部１０１は、画像形成装置に備わった各種制御ブロックと連携を取りながら、画像形成にまつわる制御全般を取り仕切る。制御部１０１は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）１０２、メモリ１０３、ＨＤＤ（ハードディスク）１０４、通信Ｉ／Ｆ（インタフェース）部１０５を含む。これらは信号をやり取りするためのバスを介して相互に接続されている。

ＣＰＵ１０２は、プログラムにしたがって、上記各部の制御および他の機器への指示、ならびに各種の演算処理を行う。

メモリ１０３は、各種プログラムや各種データを格納するためのＲＯＭ、ワークエリアとして一時的にプログラムやデータを記憶するためのＲＡＭ等から構成される。また、メモリ１０３は、たとえば、ＤＲＡＭ（Ｄｙｎａｍｉｃ Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）により構成されうる。

ＨＤＤ１０４は、各種プログラムまたは各種データを格納する。たとえば、ＨＤＤ１０４は、装置の機能が停止するまでの期間を延長するための延長制御を実行するプログラムや、各種の演算のためのプログラムを記憶する。

入出力Ｉ／Ｆ部１０５は、外部機器と通信するためのインタフェースであり、イーサネット（登録商標）、トークンリング、ＦＤＤＩ等の規格によるネットワークインタフェース、ＵＳＢ、ＩＥＥＥ１３９４等のシリアルインタフェース、ＳＣＳＩ、ＩＥＥＥ１２８４等のパラレルインタフェース、ＢＬＵＥＴＯＯＴＨ（登録商標）、ＩＥＥＥ８０２．１１、ＨｏｍｅＲＦ、ＩｒＤＡ等の無線通信インタフェース、電話回線に接続するための電話回線インタフェース等を利用することができる。入出力Ｉ／Ｆ部１０５は、ネットワークを経由した印刷ジョブを受け取ったり、ネットワーク上のＰＣやサーバーと情報交換を行ったりするために、ＭＦＰをネットワークに接続する。

画像形成部１１０は、帯電、露光、現像、転写および定着の各工程を含む電子写真式プロセス等の周知の作像プロセスを用いて、各種データに基づく画像を用紙上に印刷する。画像形成部１１０は、原稿読取部１２０から受け取った画像データをトナーを用いて用紙上に画像形成する。

原稿読取部１２０は、所定の読み取り位置にセットされた原稿またはＡＤＦ（Ａｕｔｏ Ｄｏｃｕｍｅｎｔ Ｆｅｅｄｅｒ）（不図示）により所定の読み取り位置に搬送された原稿に蛍光ランプ等の光源で光を当て、その反射光をＣＣＤイメージセンサ等の撮像装置で光電変換して、その電気信号から画像データを生成する。生成した画像データは画像形成部１１０に転送される。

操作部１３０は、タッチパネル、テンキー、スタートボタン、ストップボタン等を備えており、各種情報の表示やユーザによる設定操作（各種動作条件設定、画像形成装置の起動など）の入力を受け付けるために使用される。

センサ部１４０は、トナー画像を形成するために供給されるトナーの残量を検出するためのトナー残量検出センサ５１（５１ｙ、５１ｍ、５１ｃ、５１ｋ）や、トナー画像を担持する像担持体から回収された廃トナーを収集するための廃トナー収集部６３内の空き容量を検出するための空き容量検出センサ５２などの各種センサを備えている（図２をも参照）。各センサはＣＰＵ１０２に接続され、検出した信号がＣＰＵ１０２に入力される。現像材として補給されているトナーが画像形成に伴って消耗され、トナーが無くなるとマシンダウンの要因となることから、トナー残量検出センサ５１によってそのトナーの残量を検出する。また、画像形成時に用紙に転写されずに余ったトナーが画像形成に伴って廃トナー収集部６３内に蓄積され、空き容量が無くなるとマシンダウンの要因となることから、空き容量検出センサ５２によって廃トナー収集部６３内の空き容量を検出する。

本実施形態にあっては、ＣＰＵ１０２は、第１の検出部、第２の検出部、判断部、および遅延制御部の役割を果たす。

なお、ＭＦＰ１００は上述した構成要素以外の構成要素を含んでいてもよく、あるいは、上述した構成要素のうちの一部が含まれていなくてもよい。

図２を参照して、画像形成部１１０は、タンデム方式のカラーレーザプリンタと同様に構成され、４色のそれぞれの色用のプロセスユニット１０ｙ、１０ｍ、１０ｃ、１０ｋをタンデムに連結した機構を有している。各色のトナー画像を、順次、中間体である転写ベルト１８に転写した後、４色分のトナー画像を一度に用紙１１ａに転写する。なお、以下の説明において、何色用の部材であるかを区別するために、部材名の先頭に「Ｋ、Ｙ、Ｍ、Ｃ」の文字を付したり、部材符号の末尾に「ｋ、ｙ、ｍ、ｃ」を添えたりする。

画像形成部１１０は、給紙カセット１１内の用紙１１ａを給紙ローラ１２によって繰り出す給紙部２１と、感光体３１表面にトナー画像を形成し、転写ベルト１８を回転させて順次転写ベルト１８に一次転写させるプロセスユニット１０ｙ、１０ｍ、１０ｃ、１０ｋと、転写ベルト１８上のトナー画像を用紙１１ａに転写させる二次転写部２２と、用紙１１ａに転写されたトナー画像を定着させる定着部２３と、供給されたトナーのうち画像形成に用いられなかった余分なトナーを廃トナーとして回収するクリーニング部２４と、を含んで構成される。

給紙部２１は、給紙カセット１１と、給紙ローラ１２と、タイミングローラ１４とを有し、給紙カセット１１内の用紙１１ａを二次転写位置に送り出す。給紙カセット１１には、画像を記録するための用紙１１ａが収容されており、用紙１１ａは給紙ローラ１２によって一枚ずつ繰り出される。給紙ローラ１２によって繰り出された用紙１１ａは、タイミングローラ１４によって給紙経路１３に沿って二次転写位置に送り出される。

プロセスユニット１０ｙ、１０ｍ、１０ｃ、１０ｋは、感光体３１と、帯電器３２と、露光器３３と、現像器３４と、一次転写ローラ３５とを有し、中間体である転写ベルト１８に各色のトナー画像を形成する。プロセスユニット１０ｙがイエロー（Ｙ）、プロセスユニット１０ｍがマゼンタ（Ｍ）、プロセスユニット１０ｃがシアン（Ｃ）、プロセスユニット１０ｋがブラック（Ｋ）の各色のトナーを用いている。以下の説明において、ブラック（Ｋ）のトナーを現像するプロセスユニット１０ｋについて主に述べるが、その他のプロセスユニット１０ｙ、１０ｍ、１０ｃについても同様に構成されている。

帯電器３２は、回転ドラム型の感光体３１の表面を均一に帯電させる。帯電方式には、接触型のローラ帯電方式と、非接触型のコロナ帯電方式とがあるが、いずれの帯電方式でもよい。

露光器３３は、画像信号に対応して変調されたレーザ光を照射して、感光体３１表面を走査露光し、電気的な潜像画像（静電潜像）を感光体３１上に形成する。感光体３１表面のレーザ光が照射されたところの電位は低下し、感光体３１上には走査露光した画像情報に対応した静電潜像が形成される。

現像器３４は、静電潜像が形成された感光体３１上に、トナーを静電気力によって付着させる。現像ローラの表面にトナーが薄層として形成され、現像ローラにバイアス電圧が印加されることによって、トナーが飛翔して、感光体３１表面の静電潜像に付着する。これによって、潜像画像がトナー画像として可視化される。

現像器３４は、現像ローラ４１、およびトナーを撹拌および搬送するローラ４２を収容したトナー槽４３と、トナー槽４３に対して交換自在に取り付けられトナー槽４３にＫトナーを補給するＫトナー収容部４４ｋとを有している。Ｋトナー収容部４４ｋは、トナーカートリッジやトナーボトルなどとも指称され、所定量のトナーが予め充填されている。Ｋトナー収容部４４ｋは、その供給口４４ａからトナー槽４３にＫトナーを補給する。

現像器３４はさらに、Ｋトナー収容部４４ｋ内のトナーの残量を検出するためのＫトナー残量検出センサ５１ｋが設けられている。Ｋトナー残量検出センサ５１ｋは、ＣＰＵ１０２に接続され、検出した信号がＣＰＵ１０２に入力される。Ｋトナー残量検出センサ５１ｋは、検出方式は特に限定されないが、例えば、発光素子と受光素子とを備える透光型の光センサを用いることができる。透光型の光センサを用いる場合には、トナー残量が少なくなると、単位時間当たり、受光素子が受光してオンしている時間が長くなる。単位時間当たりに受光素子がオンしている時間のしきい値として、トナーの残量が所定の基準値以下になったことを示す値を設定し、メモリ１０３に格納してある。本実施形態では、ＣＰＵ１０２によって、トナー画像を形成するために供給されるトナーの残量が所定の基準値以下であるか否かを検出する第１の検出部を構成している。

Ｙ、Ｍ、Ｃの現像器３４についても同様に、それぞれのＹ、Ｍ、Ｃトナー収容部４４ｙ、４４ｍ、４４ｃ内のトナーの残量を検出するためのＹ、Ｍ、Ｃトナー残量検出センサ５１ｙ、５１ｍ、５１ｃが設けられている。単位時間当たりに受光素子がオンしている時間のしきい値として、それぞれのトナーの残量が所定の基準値以下になったことを示す値を設定し、メモリ１０３に格納してある。したがって、本実施形態では、第１の検出部には、Ｋトナーの残量が所定の基準値以下になったことを検出するＫトナー用検出部のほか、Ｙ、Ｍ、Ｃのそれぞれのカラートナーの残量が所定の基準値以下になったことを検出するカラートナー用検出部が含まれている。

なお、「トナーの残量の所定の基準値」は、Ｋ、Ｙ、Ｍ、Ｃのすべてについて同じ値を設定してもよいし、異なる値を設定してもよい。例えば、使用頻度が高い色のトナーについては、機能が停止するまでの期間は、使用頻度が低い色のトナーに比べて短いと考えられる。したがって、使用頻度が高い色のトナーの基準値として、使用頻度が低い色のトナーの基準値に比べて大きい値を設定しておけば、使用頻度が高い色のトナーに関しては、残量が少なくなったことを早めに検出することができる。

転写ベルト１８は無端状であり、ローラ１６と駆動ローラ１９との間に掛け渡され、図中左回りに回転する。転写ベルト１８を挟んで感光体３１と反対側には一次転写ローラ３５が配置され、転写ベルト１８に圧接している。転写ベルト１８には、まずイエローのプロセスユニット１０ｙにおいて、一次転写ローラ３５に高電圧が印加されることにより、感光体３１上に形成されたイエロー画像が転写される。次に、転写ベルト１８が各色のプロセスユニット１０ｍ、１０ｃ、１０ｋを通過するときに、順次、マゼンタ、シアン、ブラックの各色のトナー画像が転写ベルト１８上に乗せられる。

二次転写部２２は、ローラ１６に向かい合う位置に配設される二次転写ローラ１５を有し、転写ベルト１８上のトナー画像を用紙１１ａに転写させる。転写ベルト１８に転写された各色のトナー画像の先端に、用紙１１ａの先端が一致するように、タイミングセンサ５３によりタイミングを合わせて用紙１１ａが送り込まれる。用紙１１ａに密着した二次転写ローラ１５に高電圧を印加することによって、転写ベルト１８上で帯電しているトナー画像は、静電気力によって用紙１１ａに転写される。

定着部２３は、トナー画像に接触する側の定着ローラ１７ａ（熱ローラ）と、バックアップ側の加圧ローラ１７ｂとを有し、加熱および加圧することによって、用紙１１ａに付着しているトナー画像を融着させる。トナー画像を乗せた用紙１１ａは、定着ローラ１７ａと加圧ローラ１７ｂとに挟まれるニップ部を通過するときに、熱と圧力とが加えられ、トナーが用紙１１ａに融着される。

クリーニング部２４は、二次転写後に転写ベルト１８上に残留した廃トナーを掻き落として回収するためのクリーニングブレード６１と、クリーニングブレード６１によって回収した廃トナーを搬送する搬送スクリュ６２と、回収された廃トナーを収集するための廃トナー収集部６３と、を有している。廃トナーにはすべての色のトナーが含まれている。このため、廃トナー収集部６３は、すべての色のトナーに対して共通して１個だけ設けられている。

クリーニング部２４はさらに、廃トナー収集部６３内の空き容量を検出するための空き容量検出センサ５２が設けられている。空き容量検出センサ５２は、ＣＰＵ１０２に接続され、検出した信号がＣＰＵ１０２に入力される。空き容量検出センサ５２は、検出方式は特に限定されないが、例えば、発光素子と受光素子とを備える透光型の光センサを用いることができる。透光型の光センサを用いる場合には、廃トナー収集部６３内の空き容量が少なくなると、単位時間当たり、受光素子が廃トナーによって遮光されてオフしている時間が長くなる。単位時間当たりに受光素子がオフしている時間のしきい値として、廃トナー収集部６３内の空き容量が所定の基準値以下になったことを示す値を設定し、メモリ１０３に格納してある。本実施形態では、ＣＰＵ１０２によって、転写ベルト１８から回収された廃トナーを収集するための廃トナー収集部６３内の空き容量が所定の基準値以下であるか否かを検出する第２の検出部を構成している。

なお、「回収された廃トナー」とは、現像器３４から供給されたトナーのうち、用紙１１ａなどの記録媒体上の画像を形成するために用いられなかったトナーを指している。「回収された廃トナー」には、二次転写後に転写ベルト１８上に残留していたトナーの他にも、例えば、画像の濃度を補正するために転写ベルト１８上に形成されるパターンに用いられたトナー、カラーモードのときの各色の画像の形成位置の補正のために転写ベルト１８上に形成されるパターンに用いられたトナーなども含まれる。

感光体３１の表面に残留するトナーは、プロセスユニット１０ｙ、１０ｍ、１０ｃ、１０ｋに設けられる図示しないクリーナによって除去される。除去されたトナーは、クリーナ内の収容部に保持される。この収容部の容積は、プロセスユニット１０ｙ、１０ｍ、１０ｃ、１０ｋの寿命、特に感光体３１の寿命を考慮して、十分な容積が定められている。このため、プロセスユニット１０ｙ、１０ｍ、１０ｃ、１０ｋが正常に稼動している間に、クリーナ内の収容部内の空き容量が足らなくなってマシンダウンを招くという事態は生じ得ない。このため、本実施形態の構成においては、各色の感光体３１の表面に残留するトナーを、廃トナーとして廃トナー収集部６３に回収することはしていない。したがって、本実施形態では、転写ベルト１８が、廃トナーを回収する対象となる「トナー画像を担持する像担持体」に相当している。ただし、画像形成部の具体的な構成によっては、感光体３１の表面に残留するトナーを廃トナーとして回収することも必要であるので、本発明は、感光体３１の表面に残留するトナーを廃トナーとして回収することを除外するものではない。

次に、印刷処理における画像形成部１１０の動作について概説する。

制御部１０１から画像形成部１１０に印字開始要求が送信されると、印刷処理の動作が開始される。画像形成部１１０は、給紙カセット１１から用紙１１ａを給紙ローラ１２により給紙し、給紙経路１３に沿って送り出し、タイミングセンサ５３に到達した位置で用紙１１ａを待機させる。

画像形成部１１０は、転写ベルト１８を駆動ローラ１９により回転させる。画像形成部１１０は、各色の画像を形成する各プロセスユニット１０ｙ、１０ｍ、１０ｃ、１０ｋにより、転写ベルト１８上にトナー画像を形成させる。具体的には、各プロセスユニット１０ｙ、１０ｍ、１０ｃ、１０ｋにおいて、現像ローラ駆動モータが起動させられ、現像ローラ４１が回転し、現像ローラ４１に現像用の電圧が印加される。これによって、現像ローラ４１上のトナーが感光体３１上に現像される。各色の感光体３１上に現像されたトナー画像は各一次転写ローラ３５により転写ベルト１８上に転写される。

画像形成部１１０は、転写ベルト１８上に形成された画像の位置が、２次転写ローラ１５の位置に到達するタイミングに合わせて、タイミングローラ１４を駆動させることによって、用紙１１ａ先端位置と画像位置とを一致させる。画像形成部１１０は、２次転写ローラ１５に転写電圧を印加することによって、転写ベルト１８上のトナー画像を、対向ローラ１６と２次転写ローラ１５との間を通過する用紙１１ａに転写させる。

用紙１１ａに転写されたトナー画像は、定着ローラ１７ａおよび加圧ローラ１７ｂによって用紙１１ａに定着され、画像形成部１１０の上部の排紙トレイ２５に排紙される。

本発明の実施形態（第１、第２、および第３の実施形態）の説明において用いる用語について事前に説明する。

「通常印刷モード」とは、トナーセーブなど画像形成条件を変化させるような制御を行わない画像形成モードを指す。

「トナーセーブモード」とは、トナーの消耗を遅延させるための制御を行うモードを指す。トナーの消耗を遅延させるための制御は、トナー消費の削減を目的として、トナーの供給量を減じる制御が含まれる。具体的には、例えば、通常印刷モードで画像を形成する場合に比べて画像の濃度を薄くする画像形成条件を設定した上で画像形成を行う制御、あるいは現像ローラ４１に印加する電圧つまり現像バイアスを通常印刷モードの場合に比べて低くする画像形成条件を設定した上で画像形成を行う制御などを挙げることができる。現像バイアスを低くすることによって、現像ローラ４１から感光体３１に飛翔するトナーの量を減じることができる。本発明では、トナーの消耗を遅延させ得る限りにおいて、その制御は適宜改変することができ、特に限定されるものではない。画像の濃度を薄くする画像形成条件と、現像バイアスを低くする画像形成条件とをともに設定した上で画像形成を行う制御でもよい。また、トナーセーブモードにおける制御には、画像形成時の濃度を薄くする以外にも、キャリブレーション時に転写ベルト１８などに作成するテストパッチによるトナー消費を抑えるために、テストパッチの形成処理をキャンセルする制御を含めることもできる。トナーセーブモードを有効活用することによって、印刷物の濃度は薄くなるものの、印刷毎のトナーの消費量が抑えられ、トナーの寿命が延びる。したがって、装置の機能が停止するまでの期間を延長することができるという効果が得られる。

「トナーセーブモード」には、画像を形成するモードによって２種類の制御に大別される。画像を形成するモードがモノクロモードであるかカラーモードであるかによって異なる制御を実行するトナーセーブモードを、説明の便宜上、「トナーセーブモード（カラー／モノクロ別）」と表記する。また、画像を形成するモードがモノクロモードであるかカラーモードであるかに拘らず共通した制御を実行するトナーセーブモードを、説明の便宜上、「トナーセーブモード（カラー／モノクロ共通）」と表記する。

「トナーセーブモード（カラー／モノクロ別）」は次のように規定される。カラー印刷可能な画像形成装置においては、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋなど複数色のトナーを現像材として装置に補給することになるが、それに伴って色毎にトナー残量の検出も可能となる。一方、カラー印刷可能な画像形成装置においては、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの４色のトナーすべてを用いたカラー印刷を行うのはもちろんのこと、Ｋトナーのみを用いたモノクロ印刷も可能である。カラー印刷の場合、トナーセーブモードによってトナーの消費を抑えつつ、カラーバランスの崩れない印刷結果にするためには、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの少なくとも１色のトナーがニアエンプティ状態になった場合、全色に対してバランスよくトナーセーブをかける必要がある。一方、モノクロ印刷の場合、Ｙ、Ｍ、Ｃのトナーを使用しないため、Ｙ、Ｍ、Ｃのトナー残量には影響されず、Ｋトナーがニアエンプティのときのみトナーセーブモードで印刷すればよい。このように、どの色のトナーがニアエンプティになっているのかということと、どのような印刷（モノクロモードか、カラーモードか）をするのかということとを組み合わせて、トナーセーブモードを用いた印刷を実行するか否かの判断を加えたモードを、「トナーセーブモード（カラー／モノクロ別）」と規定する。

一方、「トナーセーブモード（カラー／モノクロ共通）」は次のように規定される。各色の廃トナーをまとめて１つの廃トナー収集部６３に収集していることから、トナー消費量が減少すれば、用紙に転写されずに廃棄される廃トナーも減少することとなる。このことから、空き容量が少なくなったニアフル状態の廃トナー収集部６３の延命を図るには、モノクロモードまたはカラーモードに拘らずトナーの消費量を抑制することが効果的である。このように、どのような印刷（モノクロモードか、カラーモードか）をするのかに拘らず、トナーセーブモードを用いた印刷を実行するモードを、「トナーセーブモード（カラー／モノクロ共通）」と規定する。

「廃トナーセーブモード（転写バイアス）」とは、廃トナー収集部６３内への廃トナーの蓄積を遅延させるための制御を行うモードを指す。廃トナー収集部６３内への廃トナーの蓄積を遅延させるための制御は、廃トナーの発生抑制を目的として、像担持体としての転写ベルト１８に残存するトナーの量を減じる制御が含まれる。具体的には、例えば、用紙に密着する二次転写ローラ１５に印加する電圧つまり転写バイアスを通常印刷モードの場合に比べて高くする画像形成条件を設定した上で画像形成を行う制御などを挙げることができる。転写バイアスを高くすることによって、転写ベルト１８上のトナーを用紙上に効率よく転写させ、転写ベルト１８に残存するトナーの量を減じることができる。本発明では、廃トナーの蓄積を遅延させ得る限りにおいて、その制御は適宜改変することができ、転写バイアスに限定されるものではない。上述したテストパッチの形成処理をキャンセルする制御は、廃トナーの蓄積抑制にも通じることから、転写効率向上処理の一つとして考えても良い。廃トナーセーブモード（転写バイアス）を有効活用することによって、廃トナー収集部６３内への廃トナーの蓄積が抑えられ、廃トナー収集部６３の寿命が延びる。したがって、装置の機能が停止するまでの期間を延長することができるという効果が得られる。

なお、転写バイアスを高くして用紙に印加する電圧を高くすると、転写ベルト１８上のトナーを電気的に誘引する力が強くなり、転写ベルト１８に残留するトナーを減らすことができる。このようにして転写効率を向上させる効果を高めることができる一方、トナーの飛び散りなどの影響によって画質に影響を与える。このため、通常印刷モードを設計する上では、転写効率と画質との両者のバランスを取った最適設計が行われている。各実施形態においては、転写効率を向上させることによって廃トナーの蓄積を抑制する効果を得ることを、画質の向上を図ることよりも優先している。したがって、画質の劣化についてはその許容範囲内に抑えつつ、転写バイアスを変化させている。

以下、第１の実施形態において装置の機能が停止するまでの期間を延長するための延長制御について説明する。

図３には、第１の実施形態における、第１と第２の検出部によって検出した結果の組み合わせに基づいて行われる制御モードが表形式によって示される。この組み合わせ表２０１における数字は、第１の検出部によって検出したトナーの残量の結果と、第２の検出部によって検出した廃トナー収集部６３内の空き容量の結果との組み合わせ状態を示している。また、トナーの残量が所定の基準値以下であることを「トナーニアエンプティ」、トナーの残量が所定の基準値よりも多いことを「トナー通常」（＝トナーニアエンプティでない）と表記する。また、廃トナー収集部６３内の空き容量が所定の基準値以下であることを「廃トナーニアフル」、廃トナー収集部６３内の空き容量が所定の基準値よりも多いことを「廃トナー通常」（＝廃トナーニアフルでない）と表記する。状態（１）〜（４）は、詳しくは、
状態（１）：トナー通常、 かつ、廃トナー通常
状態（２）：トナーニアエンプティ、かつ、廃トナー通常
状態（３）：トナー通常 、かつ、廃トナーニアフル
状態（４）：トナーニアエンプティ、かつ、廃トナーニアフル
である。

第１の実施形態にあって、第１と第２の検出部によって検出した結果の組み合わせのうち、状態（４）すなわち「トナーニアエンプティ、かつ、廃トナーニアフル」の組み合わせのときに、装置の機能が停止するまでの期間を延長するための延長制御が必要であると判断される。そして、延長制御が必要であると判断されると、トナーの消耗を遅延させるための制御を行っている。

図３を参照して、第１の実施形態では、状態（１）〜（４）ごとに下記のような制御モードとなる。

状態（１）：トナー残量および廃トナー収集部６３内の空き容量がともに問題ないため、「通常印刷モード」で出力する。

状態（２）：トナーニアエンプティではあるが、トナーニアエンプティになっただけではそれほどマシンダウンの危険性が高くないと判断し、「通常印刷モード」で出力する。

状態（３）：廃トナーニアフルではあるが、廃トナーニアフルになっただけではそれほどマシンダウンの危険性が高くないと判断し、「通常印刷モード」で出力する。

状態（４）：トナーニアエンプティ、かつ、廃トナーニアフルの場合、マシンダウンの危険性が高くなったと判断し、「トナーセーブモード（カラー／モノクロ共通）」で出力する。複数の例えば２つの消耗品がライフ（寿命）に近づくと、一方の消耗品がライフに到達した後に、またもう一方の消耗品がライフに到達することになる。トナーセーブモードに切り替えることによって、両方の消耗品が同時にライフに近づいていることを、ユーザに知らせることができる。これによって、複数の消耗品の予備を用意する意識を高めるとともに、それらを準備するための時間的余裕をユーザに与えることが可能となる。

図４は、延長制御の手順の流れを示すフローチャートである。図４のフローチャートにより示されるアルゴリズムは、ＭＦＰ１００のＨＤＤ１０４にプログラムとして格納されており、ＣＰＵ１０２によって実行される。

本処理フローは、印刷ジョブが起動されるごとに実施される。

まず、空き容量検出センサ５２によって検出した廃トナー収集部６３内の空き容量に基づいて、「廃トナーニアフル」であるか否かを判別する（ステップＳ１１）。

「廃トナー通常」であると判別された場合には（ステップＳ１１：ＮＯ）、通常印刷モードを設定し（ステップＳ１６）、処理を終了する。組み合わせ表２０１における状態（１）または状態（２）の制御モードである。

「廃トナーニアフル」であると判別された場合には（ステップＳ１１：ＹＥＳ）、Ｋ、Ｙ、Ｍ、Ｃのトナーのいずれかが「トナーニアエンプティ」であるか否かを判別する（Ｓ１２〜Ｓ１５）。詳しくは、Ｋトナー残量検出センサ５１ｋによって検出したＫトナー収容部４４ｋ内のＫトナーの残量に基づいて、「Ｋトナーニアエンプティ」であるか否かを判別し（ステップＳ１２）、Ｙトナー残量検出センサ５１ｙによって検出したＹトナー収容部４４ｙ内のＹトナーの残量に基づいて、「Ｙトナーニアエンプティ」であるか否かを判別し（ステップＳ１３）、Ｍトナー残量検出センサ５１ｍによって検出したＭトナー収容部４４ｍ内のＭトナーの残量に基づいて、「Ｍトナーニアエンプティ」であるか否かを判別し（ステップＳ１４）、Ｃトナー残量検出センサ５１ｃによって検出したＣトナー収容部４４ｃ内のＣトナーの残量に基づいて「Ｃトナーニアエンプティ」であるか否かを判別する（ステップＳ１５）。

「廃トナーニアフル」であると判別されたが（ステップＳ１１：ＹＥＳ）、「Ｋトナー通常」であると判別され（ステップＳ１２：ＮＯ）、「Ｙトナー通常」であると判別され（ステップＳ１３：ＮＯ）、「Ｍトナー通常」であると判別され（ステップＳ１４：ＮＯ）、さらに「Ｃトナー通常」であると判別された場合（ステップＳ１５：ＮＯ）には、通常印刷モードを設定し（ステップＳ１６）、処理を終了する。組み合わせ表２０１における状態（３）の制御モードである。

一方、「廃トナーニアフル」であると判別され（ステップＳ１１：ＹＥＳ）、さらに、「Ｋトナーニアエンプティ」であると判別された場合には（ステップＳ１２：ＹＥＳ）、トナーセーブモード（カラー／モノクロ共通）を設定し（ステップＳ１７）、処理を終了する。Ｙ、Ｍ、Ｃのトナーのいずれかが「トナーニアエンプティ」であると判別された場合にも（ステップＳ１３：ＹＥＳ、ステップＳ１４：ＹＥＳ、またはステップＳ１５：ＹＥＳ）、同様に、トナーセーブモード（カラー／モノクロ共通）を設定し（ステップＳ１７）、処理を終了する。組み合わせ表２０１における状態（４）の制御モードである。

第１の実施形態によれば、装置の機能が停止するまでの期間を延長することが必要であるか否かの判断基準として、トナーの残量のみならず、廃トナー収集部６３内の空き容量をも加えており、トナーニアエンプティかつ廃トナーニアフルの状態での延長制御（トナーセーブモード）を行うことができる。判断基準外にあった廃トナー収集部６３の延命を図ることができ、空き容量の不足によるマシンダウンの発生を低減することが可能となる。

（第２の実施形態）
第２の実施形態にあって、第１と第２の検出部によって検出した結果の組み合わせのうち、状態（２）（３）および（４）すなわち「トナーニアエンプティ、かつ、廃トナー通常」、「トナー通常、かつ、廃トナーニアフル」、「トナーニアエンプティ、かつ、廃トナーニアフル」の組み合わせのときに、装置の機能が停止するまでの期間を延長するための延長制御が必要であると判断される。そして、延長制御が必要であると判断されると、トナーの消耗を遅延させるための制御を行っている。

図５の組み合わせ表２０２を参照して、第２の実施形態では、状態（１）〜（４）ごとに下記のような制御モードとなる。

状態（１）：トナー残量および廃トナー収集部６３内の空き容量がともに問題ないため、「通常印刷モード」で出力する。

状態（２）：トナーニアエンプティ、かつ、廃トナー通常の場合、マシンダウンの危険性が高くなったと判断し、「トナーセーブモード（カラー／モノクロ別）」で出力する。Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋのトナーのうち、どの色のトナーがニアエンプティになっているのかということと、どのような印刷（モノクロモードか、カラーモードか）をするのかということとを組み合わせて、トナーセーブモードを用いた印刷を実行するか否かを判断する。Ｋトナーニアエンプティの場合は、カラー／モノクロ印刷に拘らず「トナーセーブモード」で出力する。Ｙ、Ｍ、Ｃのトナーのいずれかがトナーニアエンプティの場合は、カラー印刷なら「トナーセーブモード」で出力し、モノクロ印刷なら「通常印刷モード」で出力する。

状態（３）：トナー通常、かつ、廃トナーニアフルの場合、マシンダウンの危険性が高くなったと判断し、廃トナーの発生を抑えるために、「トナーセーブモード（カラー／モノクロ共通）」で出力する。

状態（４）：トナーニアエンプティ、かつ、廃トナーニアフルの場合、マシンダウンの危険性が高くなったと判断し、「トナーセーブモード（カラー／モノクロ共通）」で出力する。Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋのトナーのいずれかがトナーニアエンプティであり、かつ、廃トナーニアフルの場合には、Ｋトナーのみを使用するモノクロ印刷でも廃トナーは発生してしまうため、カラー／モノクロ印刷に拘らず「トナーセーブモード」で出力する。

第２の実施形態では、トナー残量および廃トナー収集部６３内の空き容量の少なくとも一方の状態が通常状態から変化した段階で、「トナーセーブモード」に切り替えて出力することが特徴である。また、状態（３）（４）においては、廃トナーニアフルであることを優先し、カラー／モノクロ印刷に拘らず「トナーセーブモード」に切り替えて出力することも特徴のひとつである。このようにすることによって、現像材を消耗する観点から見た消耗品の特性と、廃棄物を蓄積する観点から見た消耗品の特性とを生かして、トナーおよび廃トナー収集部６３の効率の良い延命対策を行うことが可能となる。

図６は、延長制御の手順の流れを示すフローチャートである。図６のフローチャートにより示されるアルゴリズムは、ＭＦＰ１００のＨＤＤ１０４にプログラムとして格納されており、ＣＰＵ１０２によって実行される。

本処理フローは、印刷ジョブが起動されるごとに実施される。

まず、空き容量検出センサ５２によって検出した廃トナー収集部６３内の空き容量に基づいて、「廃トナーニアフル」であるか否かを判別する（ステップＳ２１）。

「廃トナー通常」であると判別された場合には（ステップＳ２１：ＮＯ）、Ｋ、Ｙ、Ｍ、Ｃのトナーのいずれかが「トナーニアエンプティ」であるか否かを判別する（Ｓ２２〜Ｓ２５）。詳しくは、Ｋトナー残量検出センサ５１ｋによって検出したＫトナー収容部４４ｋ内のＫトナーの残量に基づいて、「Ｋトナーニアエンプティ」であるか否かを判別し（ステップＳ２２）、Ｙトナー残量検出センサ５１ｙによって検出したＹトナー収容部４４ｙ内のＹトナーの残量に基づいて、「Ｙトナーニアエンプティ」であるか否かを判別し（ステップＳ２３）、Ｍトナー残量検出センサ５１ｍによって検出したＭトナー収容部４４ｍ内のＭトナーの残量に基づいて、「Ｍトナーニアエンプティ」であるか否かを判別し（ステップＳ２４）、Ｃトナー残量検出センサ５１ｃによって検出したＣトナー収容部４４ｃ内のＣトナーの残量に基づいて「Ｃトナーニアエンプティ」であるか否かを判別する（ステップＳ２５）。

「廃トナー通常」であると判別され（ステップＳ２１：ＮＯ）、「Ｋトナー通常」であると判別され（ステップＳ２２：ＮＯ）、「Ｙトナー通常」であると判別され（ステップＳ２３：ＮＯ）、「Ｍトナー通常」であると判別され（ステップＳ２４：ＮＯ）、さらに「Ｃトナー通常」であると判別された場合（ステップＳ２５：ＮＯ）には、通常印刷モードを設定し（ステップＳ２６）、処理を終了する。組み合わせ表２０２における状態（１）の制御モードである。

「廃トナー通常」であると判別され（ステップＳ２１：ＮＯ）、さらに、「Ｋトナーニアエンプティ」であると判別された場合には（ステップＳ２２：ＹＥＳ）、Ｋトナーの消費を抑えるため、カラー／モノクロ印刷に拘らずトナーセーブモードを設定し（ステップＳ２８）、処理を終了する。Ｙ、Ｍ、Ｃのトナーのいずれかが「トナーニアエンプティ」であると判別された場合には（ステップＳ２３：ＹＥＳ、ステップＳ２４：ＹＥＳ、またはステップＳ２５：ＹＥＳ）、さらにカラー印刷かモノクロ印刷かを判断する（ステップＳ２７）。カラー印刷のときには（ステップＳ２７：ＹＥＳ）、該当色のトナーの消費を抑えるため、トナーセーブモードを設定し（ステップＳ２８）、処理を終了する。モノクロ印刷のときには（ステップＳ２７：ＮＯ）、通常印刷が可能なため、通常印刷モードを設定し（ステップＳ２６）、処理を終了する。組み合わせ表２０２における状態（２）の制御モードである。

「廃トナーニアフル」であると判別された場合には（ステップＳ２１：ＹＥＳ）、トナーセーブモード（カラー／モノクロ共通）を設定し（ステップＳ２８）、処理を終了する。組み合わせ表２０２における状態（３）または状態（４）の制御モードである。

第２の実施形態によっても、装置の機能が停止するまでの期間を延長することが必要であるか否かの判断基準として、トナーの残量のみならず、廃トナー収集部６３内の空き容量をも加えており、トナーニアエンプティの状態での延長制御（トナーセーブモード）、廃トナーニアフルの状態での延長制御（トナーセーブモード）、およびトナーニアエンプティかつ廃トナーニアフルの状態での延長制御（トナーセーブモード）を行うことができる。判断基準外にあった廃トナー収集部６３の延命を図ることができ、空き容量の不足によるマシンダウンの発生を低減することが可能となる。

（第３の実施形態）
第３の実施形態にあって、第２の実施形態と同様に、第１と第２の検出部によって検出した結果の組み合わせのうち、状態（２）（３）および（４）すなわち「トナーニアエンプティ、かつ、廃トナー通常」、「トナー通常、かつ、廃トナーニアフル」、「トナーニアエンプティ、かつ、廃トナーニアフル」の組み合わせのときに、装置の機能が停止するまでの期間を延長するための延長制御が必要であると判断される。そして、延長制御が必要であると判断されると、トナーの消耗を遅延させるための制御、あるいは廃トナー収集部６３内への廃トナーの蓄積を遅延させるための制御の少なくとも一方の制御を行っている。

図７の組み合わせ表２０３を参照して、第３の実施形態では、状態（１）〜（４）ごとに下記のような制御モードとなる。

状態（１）：トナー残量および廃トナー収集部６３内の空き容量がともに問題ないため、「通常印刷モード」で出力する。

状態（２）：第２の実施形態の状態（２）と同様に、トナーニアエンプティ、かつ、廃トナー通常の場合、マシンダウンの危険性が高くなったと判断し、「トナーセーブモード（カラー／モノクロ別）」で出力する。Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋのトナーのうち、どの色のトナーがニアエンプティになっているのかということと、どのような印刷（モノクロモードか、カラーモードか）をするのかということとを組み合わせて、トナーセーブモードを用いた印刷を実行するか否かを判断する。Ｋトナーニアエンプティの場合は、カラー／モノクロ印刷に拘らず「トナーセーブモード」で出力する。Ｙ、Ｍ、Ｃのトナーのいずれかがトナーニアエンプティの場合は、カラー印刷なら「トナーセーブモード」で出力し、モノクロ印刷なら「通常印刷モード」で出力する。

状態（３）：トナー通常、かつ、廃トナーニアフルの場合、マシンダウンの危険性が高くなったと判断し、廃トナーの発生を抑えるために、「廃トナーセーブモード（転写バイアス）」で出力する。転写バイアスを制御し転写効率を改善することによって、現像用にトナー収容部４４から消費されたトナーが用紙に転写される確率が高くなる。トナーセーブモードのときのように画像を薄くすることなく、廃トナー収集部６３内への廃トナーの蓄積を遅延させることができる。

状態（４）：トナーニアエンプティ、かつ、廃トナーニアフルの場合、マシンダウンの危険性が高くなったと判断し、「トナーセーブモード（カラー／モノクロ共通）」かつ「廃トナーセーブモード（転写バイアス）」で出力する。Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋのトナーのいずれかがトナーニアエンプティであり、かつ、廃トナーニアフルの場合には、Ｋトナーのみを使用するモノクロ印刷でも廃トナーは発生してしまうため、カラー／モノクロ印刷に拘らず「トナーセーブモード」＋「廃トナーセーブモード（転写バイアス）」で出力する。

第３の実施形態では、トナー残量および廃トナー収集部６３内の空き容量の少なくとも一方の状態が通常状態から変化した段階で、「トナーセーブモード」、あるいは「廃トナーセーブモード」の少なくとも一方に切り替えて出力することが特徴である。また、状態（３）（４）においては、廃トナーニアフルであることを優先して、「廃トナーセーブモード」を適用している。状態（３）においては、「トナーセーブモード」を適用せずに、「廃トナーセーブモード」のみで出力していることも特徴のひとつである。このようにすることによって、現像材を消耗する観点から見た消耗品の特性と、廃棄物を蓄積する観点から見た消耗品の特性とを生かして、トナーおよび廃トナー収集部６３の効率の良い延命対策を行うことが可能となる。

図８は、延長制御の手順の流れを示すフローチャートである。図８のフローチャートにより示されるアルゴリズムは、ＭＦＰ１００のＨＤＤ１０４にプログラムとして格納されており、ＣＰＵ１０２によって実行される。

本処理フローは、印刷ジョブが起動されるごとに実施される。

まず、空き容量検出センサ５２によって検出した廃トナー収集部６３内の空き容量に基づいて、「廃トナーニアフル」であるか否かを判別する（ステップＳ３１）。

「廃トナー通常」であると判別されると（ステップＳ３１：ＮＯ）、その後のステップＳ３２〜ステップＳ３８の手順は、第２の実施形態におけるステップＳ２２〜ステップＳ２８の手順と同じであるので説明は省略する。組み合わせ表２０３における状態（１）および（２）の制御モードである。

「廃トナーニアフル」であると判別された場合には（ステップＳ３１：ＹＥＳ）、廃トナーセーブモード（転写バイアス）を設定し（ステップＳ３９）、トナーニアエンプティの判断へ移行する。Ｋ、Ｙ、Ｍ、Ｃのトナーのいずれかが「トナーニアエンプティ」であるか否かを判別する（Ｓ４０〜Ｓ４３）。「Ｋトナー通常」であると判別され（ステップＳ４０：ＮＯ）、「Ｙトナー通常」であると判別され（ステップＳ４１：ＮＯ）、「Ｍトナー通常」であると判別され（ステップ４２：ＮＯ）、さらに「Ｃトナー通常」であると判別された場合（ステップＳ４３：ＮＯ）には、処理を終了する。組み合わせ表２０３における状態（３）の制御モードである。

「廃トナーニアフル」であると判別され（ステップＳ３１：ＹＥＳ）、廃トナーセーブモード（転写バイアス）を設定し（ステップＳ３９）、さらに、「Ｋトナーニアエンプティ」であると判別された場合には（ステップＳ４０：ＹＥＳ）、Ｋトナーの消費を抑えるため、カラー／モノクロ印刷に拘らず、トナーセーブモードをさらに設定し（ステップＳ３８）、処理を終了する。Ｙ、Ｍ、Ｃのトナーのいずれかが「トナーニアエンプティ」であると判別された場合にも（ステップＳ４１：ＹＥＳ、ステップＳ４２：ＹＥＳ、またはステップＳ４３：ＹＥＳ）、該当色のトナーの消費を抑えるため、トナーセーブモードを設定し（ステップＳ３８）、処理を終了する。組み合わせ表２０３における状態（４）の制御モードである。

第３の実施形態によっても、装置の機能が停止するまでの期間を延長することが必要であるか否かの判断基準として、トナーの残量のみならず、廃トナー収集部６３内の空き容量をも加えており、トナーニアエンプティの状態での延長制御（トナーセーブモード）、廃トナーニアフルの状態での延長制御（廃トナーセーブモード）、およびトナーニアエンプティかつ廃トナーニアフルの状態での延長制御（トナーセーブモード＋廃トナーセーブモード）を行うことができる。判断基準外にあった廃トナー収集部６３の延命を図ることができ、空き容量の不足によるマシンダウンの発生を低減することが可能となる。

本発明は、上記した実施の形態のみに限定されるものではなく、特許請求の範囲内において、種々改変することができる。

例えば、上記実施形態では、本発明を４色のトナーを備える画像形成装置に適用した例を示したが、単色のトナーのみを備える画像形成装置にも応用できることは言うまでもない。また、トナーの色数も４色に限られるものでもない。

また、上記実施形態では、画像形成装置としてＭＦＰ等の印刷処理装置が例示されているが、本発明はこれに限定されるものではない。本発明は、例えば、印刷処理装置から分離されたプリンタコントローラ等の印刷制御装置にも適用され得る。

また、光学的なセンサによってトナー収容部４４内のトナーの残量を検出する例を示したが、印刷された画像のピクセル数や画像形成装置の稼働量（印刷枚数）などに基づいてトナーの使用量を算出して、トナーの残量を検出することもできる。

また、光学的なセンサによって廃トナー収集部６３内の空き容量を検出する例を示したが、廃トナー収集部６３や廃トナーの重量を測定することによって空き容量を検出したり、画像形成装置の稼働量（印刷枚数）やキャリブレーション回数等の動作実績などに基づいて空き容量を検出したりすることもできる。

また、トナーセーブモードや廃トナーセーブモード（転写バイアス）への移行は、自動的に行う場合に限定されるものではない。例えば、操作パネルなどに警告やメッセージ等を表示して、ユーザに対してトナーセーブモード等ヘの切り替えを促し、ユーザの指示を受け付けてからトナーセーブモード等への移行を行うようにしてもよい。

本実施形態にかかる画像形成装置における各種処理を行う手段および方法は、専用のハードウエア回路、またはプログラムされたコンピュータのいずれによっても実現することが可能である。上記プログラムは、たとえば、フレキシブルディスクおよびＣＤ−ＲＯＭ等のコンピュータ読み取り可能な記録媒体によって提供されてもよいし、インターネット等のネットワークを介してオンラインで提供されてもよい。この場合、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録されたプログラムは、通常、ハードディスク等の記憶部に転送され記憶される。また、上記プログラムは、単独のアプリケーションソフトとして提供されてもよいし、画像形成装置の一機能としてその装置のソフトウエアに組み込まれてもよい。

１０ｙ イエロー（Ｙ）用のプロセスユニット、
１０ｍ マゼンタ（Ｍ）用のプロセスユニット、
１０ｃ シアン（Ｃ）用のプロセスユニット、
１０ｋ ブラック（Ｋ）用のプロセスユニット、
１５ 二次転写ローラ、
１８ 転写ベルト（像担持体）、
２１ 給紙部、
２２ 二次転写部、
２３ 定着部、
２４ クリーニング部、
３１ 感光体、
３２ 帯電器、
３３ 露光器、
３４ 現像器、
４１ 現像ローラ、
４４ｙ Ｙトナー収容部、
４４ｍ Ｍトナー収容部、
４４ｃ Ｃトナー収容部、
４４ｋ Ｋトナー収容部、
５１ｙ Ｙトナー残量検出センサ、
５１ｍ Ｍトナー残量検出センサ、
５１ｃ Ｃトナー残量検出センサ、
５１ｋ Ｋトナー残量検出センサ、
５２ 空き容量検出センサ、
６１ クリーニングブレード、
６３ 廃トナー収集部、
１０２ ＣＰＵ（第１の検出部、第２の検出部、判断部、遅延制御部）、
１１０ 画像形成部、
１４０ センサ部。

Claims (10)

1. トナー画像を形成するために供給されるトナーの残量が所定の基準値以下であるか否かを検出する第１の検出部と、
   トナー画像を担持する像担持体から回収された廃トナーを収集するための廃トナー収集部内の空き容量が所定の基準値以下であるか否かを検出する第２の検出部と、
   前記第１と第２の検出部によって検出した結果の組み合わせに基づいて、装置の機能が停止するまでの期間を延長するための延長制御が必要であるか否かを判断する判断部と、
   延長制御が必要であると前記判断部が判断した場合に、トナーの消耗を遅延させるための制御、あるいは前記廃トナー収集部内への廃トナーの蓄積を遅延させるための制御の少なくとも一方の制御を行う遅延制御部と、を有する画像形成装置。
2. 前記遅延制御部は、トナーの消耗を遅延させるときにはトナーの供給量を減じる制御を行い、前記廃トナー収集部内への廃トナーの蓄積を遅延させるときには前記像担持体に残存するトナーの量を減じる制御を行う、請求項１に記載の画像形成装置。
3. 画像を形成するモードとして、黒色トナーのみを用いて画像を形成するモノクロモード、あるいは黒色以外の少なくとも一のカラートナーをもさらに用いて画像を形成するカラーモードを実行可能な画像形成装置であって、
   前記第１の検出部は、黒色トナーの残量が所定の基準値以下になったことを検出する黒色トナー用検出部と、カラートナーの残量が所定の基準値以下になったことを検出するカラートナー用検出部とを含み、
   前記判断部は、前記第１の検出部に含まれるいずれかの検出部がいずれかの色のトナー残量が少なくなったことを検出した場合において、前記第２の検出部が前記廃トナー収集部内の空き容量が少なくなったことを検出していないときには、トナー残量が少ないと検出したトナーの色と、画像を形成する前記モードとの組み合わせに基づいて、前記延長制御が必要であるか否かを判断し、前記第２の検出部が前記廃トナー収集部内の空き容量が少なくなったことを検出したときには、トナー残量が少ないと検出したトナーの色および画像を形成する前記モードに拘らず、前記延長制御が必要であると判断する、請求項１または請求項２に記載の画像形成装置。
4. 画像形成装置に当該装置の機能が停止するまでの期間を延長させるための制御を実行させる画像形成処理方法であって、
   トナー画像を形成するために供給されるトナーの残量が所定の基準値以下であるか否かを検出するステップ（ａ）と、
   トナー画像を担持する像担持体から回収された廃トナーを収集するための廃トナー収集部内の空き容量が所定の基準値以下であるか否かを検出するステップ（ｂ）と、
   前記ステップ（ａ）および（ｂ）によって検出した結果の組み合わせに基づいて、装置の機能が停止するまでの期間を延長するための延長制御が必要であるか否かを判断するステップ（ｃ）と、
   延長制御が必要であると前記ステップ（ｃ）において判断された場合に、トナーの消耗を遅延させるための制御、あるいは前記廃トナー収集部内への廃トナーの蓄積を遅延させるための制御の少なくとも一方の制御を行うステップ（ｄ）と、を有する画像形成処理方法。
5. 前記ステップ（ｄ）において、トナーの消耗を遅延させるときにはトナーの供給量を減じる制御を行い、前記廃トナー収集部内への廃トナーの蓄積を遅延させるときには前記像担持体に残存するトナーの量を減じる制御を行う、請求項４に記載の画像形成処理方法。
6. 前記画像形成装置は、画像を形成するモードとして、黒色トナーのみを用いて画像を形成するモノクロモード、あるいは黒色以外の少なくとも一のカラートナーをもさらに用いて画像を形成するカラーモードを実行可能であって、
   前記ステップ（ａ）は、黒色トナーの残量が所定の基準値以下になったことを検出するステップ（ａ１）と、カラートナーの残量が所定の基準値以下になったことを検出するステップ（ａ２）とを含み、
   前記ステップ（ｃ）は、前記ステップ（ａ）においていずれかの色のトナー残量が少なくなったことを検出した場合において、前記ステップ（ｂ）において前記廃トナー収集部内の空き容量が少なくなったことを検出していないときには、トナー残量が少ないと検出したトナーの色と、画像を形成する前記モードとの組み合わせに基づいて、前記延長制御が必要であるか否かを判断し、前記ステップ（ｂ）において前記廃トナー収集部内の空き容量が少なくなったことを検出したときには、トナー残量が少ないと検出したトナーの色および画像を形成する前記モードに拘らず、前記延長制御が必要であると判断する、請求項４または請求項５に記載の画像形成処理方法。
7. 画像形成装置に当該装置の機能が停止するまでの期間を延長させるための制御を実行させる画像形成処理プログラムであって、
   トナー画像を形成するために供給されるトナーの残量が所定の基準値以下であるか否かを検出する手順（ａ）と、
   トナー画像を担持する像担持体から回収された廃トナーを収集するための廃トナー収集部内の空き容量が所定の基準値以下であるか否かを検出する手順（ｂ）と、
   前記手順（ａ）および（ｂ）によって検出した結果の組み合わせに基づいて、装置の機能が停止するまでの期間を延長するための延長制御が必要であるか否かを判断する手順（ｃ）と、
   延長制御が必要であると前記手順（ｃ）において判断された場合に、トナーの消耗を遅延させるための制御、あるいは前記廃トナー収集部内への廃トナーの蓄積を遅延させるための制御の少なくとも一方の制御を行う手順（ｄ）と、を有する画像形成処理プログラム。
8. 前記手順（ｄ）において、トナーの消耗を遅延させるときにはトナーの供給量を減じる制御を行い、前記廃トナー収集部内への廃トナーの蓄積を遅延させるときには前記像担持体に残存するトナーの量を減じる制御を行う、請求項７に記載の画像形成処理プログラム。
9. 前記画像形成装置は、画像を形成するモードとして、黒色トナーのみを用いて画像を形成するモノクロモード、あるいは黒色以外の少なくとも一のカラートナーをもさらに用いて画像を形成するカラーモードを実行可能であって、
   前記手順（ａ）は、黒色トナーの残量が所定の基準値以下になったことを検出する手順（ａ１）と、カラートナーの残量が所定の基準値以下になったことを検出する手順（ａ２）とを含み、
   前記手順（ｃ）は、前記手順（ａ）においていずれかの色のトナー残量が少なくなったことを検出した場合において、前記手順（ｂ）において前記廃トナー収集部内の空き容量が少なくなったことを検出していないときには、トナー残量が少ないと検出したトナーの色と、画像を形成する前記モードとの組み合わせに基づいて、前記延長制御が必要であるか否かを判断し、前記手順（ｂ）において前記廃トナー収集部内の空き容量が少なくなったことを検出したときには、トナー残量が少ないと検出したトナーの色および画像を形成する前記モードに拘らず、前記延長制御が必要であると判断する、請求項７または請求項８に記載の画像形成処理プログラム。
10. 請求項７〜９のいずれか１項に記載の画像形成処理プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。

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