JP2012083541A - 画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】少ない枚数の印字ジョブが続く場合であっても、不必要な攪拌動作の実行を回避しつつ、トナー量を正確に算出することのできる画像形成装置を提供する。
【解決手段】画像形成装置では、現像器内のトナー量(TC比)を計測するにあたって、現像バッファ内を攪拌する。この攪拌動作によって、攪拌周期に応じて検出値が変動するリップルが生じる。このリップルを含む検出結果から正しいTC比を算出するために、所定時間に亘ってサンプリングしたデータを補正することで、TC比を算出する。たとえば、用紙長が短い一枚の印字ジョブを実行するような場合には、現像器の駆動時間が短く、TC比を算出するための十分なサンプリング時間を確保できないので、前回のサンプリングによって得られたデータを今回のTC比の算出に用いる。2つの印字ジョブにまたがってサンプリングデータを用いるために、特定の条件を満足したもののみを用いてTC比を算出する。
【選択図】図4
【解決手段】画像形成装置では、現像器内のトナー量(TC比)を計測するにあたって、現像バッファ内を攪拌する。この攪拌動作によって、攪拌周期に応じて検出値が変動するリップルが生じる。このリップルを含む検出結果から正しいTC比を算出するために、所定時間に亘ってサンプリングしたデータを補正することで、TC比を算出する。たとえば、用紙長が短い一枚の印字ジョブを実行するような場合には、現像器の駆動時間が短く、TC比を算出するための十分なサンプリング時間を確保できないので、前回のサンプリングによって得られたデータを今回のTC比の算出に用いる。2つの印字ジョブにまたがってサンプリングデータを用いるために、特定の条件を満足したもののみを用いてTC比を算出する。
【選択図】図4
Description
本発明は、トナー量を検出する機能を搭載した電子写真式の画像形成装置に関する。
電子写真式の画像形成装置においては、現像器内のトナー量(一般的には、TC比(トナー対キャリア比))を検出して、各種制御に利用することが一般的である。トナー量の検出には、現像器内に設けられたセンサによって実現される。
このようなトナー量の検出に関して、特開2009−75242号公報(特許文献1)には、停止している時間が長くなりトナーを攪拌していないと沈殿、凝集して正しいトナー量が検出できなくなるという課題が開示されている。そして、特開2009−75242号公報には、停止時間に応じてトナーの攪拌時間を設けて、トナー量の検出を遅らせるという構成が開示されている。
なお、一般的なトナー量の検出は、印字ジョブの実行中、すなわち、画像形成装置における画像形成動作と同期して実行させる現像器内での攪拌動作中に行われる。
ところで、近年の画像形成装置の高速化に伴い、各印字ジョブの実行に要する時間も短縮化されている。そのため、少ない枚数(典型的には、1枚)の印字ジョブであれば、比較的短い期間で完了するため、この印字ジョブの実行に伴って現像器内で実行される攪拌動作も短縮化されてしまう。そのため、現像器内における攪拌動作中に実行されるトナー量の検出に用いることの時間が短くなってしまい、トナー量の算出精度が低下するという課題があった。
このような課題に対する1つのアプローチとして、印字ジョブが終了後も現像器内における攪拌動作を継続するという方法が考えられる。なお、特許文献1においては、目的は異なっているが、結果的に、攪拌動作を行う時間を延長する制御が実行される。
しかしながら、このおうなアプローチを採用すると、トナー量を検出するための時間が確保できない場合には、現像器内での攪拌時間が相対的に長くなることにより、不要な消費電力が増大するとともに、現像器およびトナーが劣化してしまうという課題がある。さらに、また現像器とトナーが劣化してしまうという課題がある。
あるいは、攪拌速度を速めるという制御も提案されているが、このような制御を採用すると、攪拌羽軸の周辺が発熱してしまい、トナーが固着してしまうという別の課題が生じえる。
本発明は、上記のような問題を解決するためになされたものであって、その目的は、少ない枚数の印字ジョブが続く場合であっても、不必要な攪拌動作の実行を回避しつつ、トナー量を正確に算出することのできる画像形成装置を提供することである。
本発明のある局面に従えば、電子写真式の画像形成装置を提供する。画像形成装置は、トナーと現像剤とを攪拌して感光体に供給するための現像器を含む。現像器では、印字動作に連動して攪拌動作が実行される。画像形成装置は、さらに、現像器内のトナー量を検出するための検出部と、現像器内におけるトナーの攪拌動作中に検出部の検出結果を所定周期でサンプリングしてサンプリングデータを記憶するための記憶手段と、所定期間に亘るサンプリングデータに基づいて、現像器内のトナー量を算出する算出手段と、今回の印字動作において取得されたサンプリングデータが所定期間に満たない場合に、前回の印字動作において取得されたサンプリングデータを加えて、トナー量を算出することが可能であるか否かを判断する判断手段とを含む。算出手段は、今回の印字動作において取得されたサンプリングデータが所定期間に満たない場合であっても、前回の印字動作において取得されたサンプリングデータを加えて、トナー量を算出することが可能であると判断されたときには、前回の印字動作において取得されたサンプリングデータと今回の印字動作において取得されたサンプリングデータとから、トナー量を算出する。
好ましくは、画像形成装置は、今回の印字動作において取得されたサンプリングデータが所定期間に満たない場合であって、前回の印字動作において取得されたサンプリングデータを加えて、トナー量を算出することが可能ではないと判断されたときに、印字動作とは独立して攪拌動作を実行する攪拌実行手段をさらに含む。算出手段は、印字動作とは独立して実行される攪拌動作中に取得されるサンプリングデータを用いて、トナー量を算出する。
さらに好ましくは、判断手段は、現像器内におけるトナーの劣化状態を推定する推定手段を含み、判断手段は、現像器内におけるトナーが劣化していると推定された場合に、前回の印字動作において取得されたサンプリングデータを加えて、トナー量を算出することが可能ではないと判断する。
さらに好ましくは、推定手段は、前回の印字動作の終了から今回の印字動作までの間の期間を計測し、当該計測によって得られた期間が所定のしきい期間を超えている場合に、現像器内におけるトナーが劣化していると推定する。
さらに好ましくは、推定手段は、現像器による積算の印字枚数に応じて、所定のしきい期間を決定する。
あるいは、さらに好ましくは、推定手段は、温度および湿度の計測値に応じて、所定のしきい期間を決定する。
好ましくは、攪拌実行手段は、前回の印字動作において取得されたサンプリングデータを加えて、トナー量を算出することが可能ではないと判断された積算回数が所定回数以上となっており、かつ、現像器内のトナーの推定される消費量が所定量以上となっている場合に限って、今回の印字動作の実行後に攪拌動作を実行する。
好ましくは、判断手段は、画像形成装置内における環境を検出する環境検出手段を含み、判断手段は、画像形成装置内における環境が変化していると検出された場合に、前回の印字動作において取得されたサンプリングデータを加えて、トナー量を算出することが可能ではないと判断する。
さらに好ましくは、環境検出手段は、今回の印字動作に対応する攪拌動作中における攪拌用モータのトルクの大きさを計測し、当該計測によって得られたトルクの大きさが前回の印字動作に対応する攪拌動作における攪拌用モータのトルクの大きさに比較して、所定のしきい値を超えて変化している場合に、画像形成装置内における環境が変化していると検出する。
好ましくは、現像器では、印字動作に加えて、所定枚数が印字される毎に攪拌動作が実行されるように構成されており、攪拌実行手段は、前回の印字動作において取得されたサンプリングデータを加えて、トナー量を算出することが可能ではないと判断された積算回数が所定回数以上となっており、かつ、所定枚数が印字される毎に実行される攪拌動作の実行タイミングが所定印字枚数以内に迫っている場合に限って、今回の印字動作の実行後に攪拌動作を実行する。
本発明によれば、少ない枚数の印字ジョブが続く場合であっても、不必要な攪拌動作の実行を回避しつつ、トナー量を正確に算出することができる。
本発明の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中の同一または相当部分については、同一符号を付してその説明は繰返さない。
[概要]
本実施の形態に従う画像形成装置では、現像器内のトナー量(TC比)を計測するにあたって、現像バッファ内を攪拌する。この攪拌動作によって、攪拌周期に応じて検出値が変動するリップルが生じる。このリップルを含む検出結果から正しいTC比を算出するために、所定時間に亘ってサンプリングしたデータを補正することで、TC比を算出する。
本実施の形態に従う画像形成装置では、現像器内のトナー量(TC比)を計測するにあたって、現像バッファ内を攪拌する。この攪拌動作によって、攪拌周期に応じて検出値が変動するリップルが生じる。このリップルを含む検出結果から正しいTC比を算出するために、所定時間に亘ってサンプリングしたデータを補正することで、TC比を算出する。
一方、たとえば、用紙長が短い一枚の印字ジョブを実行するような場合には、現像器の駆動時間が短く、TC比を算出するための十分なサンプリング時間を確保できないので、前回のサンプリングによって得られたデータを今回のTC比の算出に用いる。ここで、2つの印字ジョブにまたがってサンプリングデータを用いるために、特定の条件を満足したもののみを用いてTC比を算出する。
一方、当該条件を満足できない場合には、さらに付加的な条件を満足した場合に限って、TC比を算出するのに十分なサンプリングデータを確保できるように、現像器内での攪拌動作を行う。
[実施の形態1]
<全体構成>
本実施の形態に従う画像形成装置の全体構成について例示する。本発明は、電子写真方式の画像形成装置であればどのようなタイプのものであっても適用可能であるが、以下では、複写機能やプリンタ機能などを搭載した複合機(Multi Function Peripheral;以下「MFP」とも称す。)に適用した例を示す。
<全体構成>
本実施の形態に従う画像形成装置の全体構成について例示する。本発明は、電子写真方式の画像形成装置であればどのようなタイプのものであっても適用可能であるが、以下では、複写機能やプリンタ機能などを搭載した複合機(Multi Function Peripheral;以下「MFP」とも称す。)に適用した例を示す。
図1は、本発明の実施の形態1に従う画像形成装置1の全体構成を示す模式図である。図1に示す画像形成装置1は、カラータンデム方式の画像形成装置である。
カラータンデム方式の画像形成装置1は、各々が現像器23Y,23M,23C,23Kを含む4色の作像部21Y,21M,21C,21Kが中間転写体である中間転写ベルト31に沿って列設されて構成され、それぞれに形成された各色のトナー画像を上記中間転写ベルト31に転写し(一次転写)、各色トナーの重ね合わせにより多色画像を形成する。さらに、中間転写ベルト31上で重ね合わされた画像を印刷媒体である用紙S上に転写し(二次転写)、定着工程を経て出力する。
画像形成装置1は、タンデム方式のデジタルカラー複写機であって、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、およびブラック(K)の4色のトナーを順次重ね合わせることによってカラー画像を形成する。
図1を参照して、本実施の形態に従う画像形成装置1は、画像読取部10と、用紙搬送部20と、画像形成部30と、用紙格納部40と、システムコントローラ200とを含む。
画像読取部10は、原稿をセットするための戴荷台3と、原稿台ガラス11と、戴荷台3にセットされた原稿を原稿台ガラス11に自動的に1枚ずつ搬送する搬送部2と、読取られた原稿を排出するための排出台4とを含む。さらに、原稿読取部10は、図示しないスキャナを含む。スキャナは、スキャンモータによって原稿台ガラス11と平行移動する。スキャナには、原稿を照射する露光ランプ、原稿からの反射光の向きを変える反射ミラー、反射ミラーからの光路を変えるミラー、反射光を集光するレンズ、および受光した反射光に応じて電気信号を発生する3列のCCD(Charge Coupled Device)などの光電変換素子が含まれる。
搬送部2によって搬送された原稿は、原稿台ガラス11上にセットされ、スキャナが原稿台ガラス11と平行に移動するとき露光走査される。原稿からの反射光は、光電変換素子によって電気信号に変換され、画像形成部30に入力される。
画像形成部30は、複数のローラ32,33,34により弛まないように懸架され、これらのローラが図1中で反時計回りに回転することで、所定速度で同方向に回転する無端ベルトである中間転写ベルト31と、中間転写ベルト31に沿って所定間隔で配置されるイエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、およびブラック(K)各色トナーに対応する作像部21Y,21M,21C,21K(これらを「作像部21」とも総称する。)と、各作像部21に含まれる現像器23Y,23M,23C,23K(これらを「現像器23」とも総称する。)と、感光体29Y,29M,29C,29K(これらを「感光体29」とも総称する。)と中間転写ベルト31を介して対をなす転写ローラ25Y,25M,25C,25K(これらを「転写ローラ25」とも総称とする。)と、中間転写ベルト31に転写されたトナー像を用紙に転写された後に定着させる定着器36と、二次転写後に中間転写ベルト31上に残留するトナーを除去するクリーニング装置39とを含む。
用紙格納部40は、印刷媒体である用紙Sを収納する給紙カセット41を含み、用紙搬送部20は、給紙カセット41から用紙Sを搬送するためのローラ42,43,34,35,37と、印刷された用紙を排出する排紙トレイ38とを含む。
<作像部>
次に、図1に示す作像部21Y,21M,21C,21Kについて説明する。
次に、図1に示す作像部21Y,21M,21C,21Kについて説明する。
図2は、図1に示す作像部21Y,21M,21C,21Kの断面構造を示す模式図である。なお、作像部21Y,21M,21C,21Kは、いずれも、基本的な構成はほぼ同様である。但し、作像部21Y,21M,21Cがカラープリントのみに使用されるのに対して、作像部21Kがモノクロプリントおよびカラープリントのいずれにも使用されるものであることを考慮して、作像部21Kについては、より大きなサイズのものが利用される場合もある。
図2を参照して、作像部21は、現像器23と感光体29とからなる。現像器23は、トナーと現像剤とを攪拌して感光体に供給する。より具体的には、現像器23は、主要な構成要素として、供給スクリュー231と、攪拌スクリュー232と、現像ローラ233と、トナー濃度検知センサ234とを含む。
現像ローラ233は、感光体29に隣接して配置され、感光体29へトナーを現像する。
供給スクリュー231は、現像剤を回転方向に搬送しながら現像ローラ233に向けて現像剤を供給し、現像を終えた現像剤を現像ローラ233から回収して攪拌スクリュー232に送り込む。攪拌スクリュー232は、供給スクリュー231に平行して配置され、トナー補給部(図示しない)から補給される新規のトナーと、現像ローラから供給スクリュー231を経て還流される現像剤とを混合および攪拌して、供給スクリュー231の方向へ搬送する。
なお、現像器23における攪拌動作としては、印字動作に連動して実行される攪拌動作(以下「印字動作攪拌制御」とも称す。)と、所定枚数が印字される毎に(例えば、画像安定化処理などにおいて)実行される攪拌動作(以下「所定枚数攪拌制御」とも称す。)が実行されるように構成されている。
トナー濃度検知センサ234は、攪拌スクリュー232の近傍に配置されており、作像部21のトナー濃度を検出する。すなわち、トナー濃度検知センサ234は、現像器23内のトナー量を検出するための検出部に相当する。トナー濃度検知センサ234がトナー濃度を検知する際には、攪拌スクリュー232を回転させる。トナー濃度検知センサ234は、一例として、現像器23内の底面に配置された非接触の磁気式センサからなる。この非接触の磁気式センサでは、コイルに一定の電圧を印加するとともに、現像剤の透磁率の変化に応じて変化する電流の出力値を読取り、その出力値を作像部21内のトナー濃度を示す情報として出力する。
より具体的には、現像器23内におけるトナーの攪拌動作中に検出部であるトナー濃度検知センサ234の検出結果を所定周期でサンプリングしてサンプリングデータを記憶し、所定期間に亘るサンプリングデータに基づいて、現像器23内のトナー量を算出する。
<制御構造>
次に、本実施の形態に従う制御ロジックを実現するための制御構造について説明する。
次に、本実施の形態に従う制御ロジックを実現するための制御構造について説明する。
図3は、本発明の実施の形態に従う画像形成装置1における制御構造を実現するためのブロック図である。
図3を参照して、画像形成装置1は、制御構造として、画像形成部30とシステムコントローラ200とを含む。画像形成部30は、主たる構成要素として、CPU(Central Processing Unit)102と、ROM(Read Only Memory)103と、RAM(Random Access Memory)104とを含む。
CPU102は、ROM103に予め格納されているプログラムを読み出してタイミングを計りながら各動作を統一的に制御し、例えば、印字ジョブの実行などの動作を円滑に実行させる。すなわち、ROM103には、画像形成部30において実行される印字処理に関するプログラムや、本実施の形態に係るトナー残量検出に関するプログラムなどの、各種プログラムが格納されている。RAM104は、揮発性のメモリであって、CPU102におけるプログラム実行時のワークエリアとして用いられる。
さらに、CPU102は、トナー濃度検知センサ234(図2参照)と、現像モータ235と、温度・湿度センサ105と、計時手段106と電気的に接続されている。
トナー濃度検知センサ234は、図2に示したように、現像器23内のトナー量を検出するためのセンサである。
現像モータ235は、図2に示す現像器23内の攪拌スクリュー232を駆動するためのモータである。現像モータ235が駆動することで、攪拌スクリュー232が回転して現像器内のトナーが攪拌される。なお、図3に示す現像モータ235には、モータドライバや電流センサといった周辺回路も含まれ得る。後述の実施の形態2においては、現像モータ235のトルクが検出されるが、このトルクについても、現像モータ235からの情報に基づいて算出される。
温度・湿度センサ105は、画像形成装置1内の温度および湿度を計測し、その計測値をCPU102へ出力する。
計時手段106は、後述するように、印字ジョブ間の時間を計測するような処理に用いられる。
これに対して、システムコントローラ200は、画像形成部30におけるプリント動作などの実行を制御する統括コントローラである。システムコントローラ200は、主たる構成要素として、CPU201と、ROM202と、RAM203と、FLASHメモリ204とを含む。
CPU201は、ROM202に予め格納されているプログラムを読み出してタイミングを計りながら各動作を統一的に制御し、例えば、画像形成部30における印字ジョブの開始を通知するといった処理を円滑に実行させる。RAM203は、揮発性のメモリであって、CPU201におけるプログラム実行時のワークエリアとして用いられる。FLASHメモリ204は、画像形成部30における印字ジョブの実行などに必要な設定値などを不揮発的に保持する。
<処理概略>
次に、本実施の形態に従うトナー量の算出処理の概要について説明する。
次に、本実施の形態に従うトナー量の算出処理の概要について説明する。
図4は、本発明の実施の形態1に従うトナー量の算出処理を説明するための図である。すなわち、図4(a)には、1回の印字動作がトナー量の算出に必要な期間より長い場合を示し、図4(b)および図4(c)には、1回の印字動作がトナー量の算出に必要な期間より短い場合を示す。その上で、図4(b)には、先の印字動作において検出されたトナー濃度検知センサ234による検出結果を利用できる場合を示し、図4(c)には、先の印字動作において検出されたトナー濃度検知センサ234による検出結果を利用できない場合を示す。
上述したように、本実施の形態に従う画像形成装置1は、現像器23内におけるトナーの攪拌動作中にトナー濃度検知センサ234の検出結果を所定周期でサンプリングしてサンプリングデータを記憶するとともに、所定期間に亘るサンプリングデータに基づいて、現像器23内のトナー量(TC比)を算出する。
サンプリングの具体例としては、トナー濃度検知センサ234からの入力値を所定周期(本実施の形態においては、50[ms]周期であるとする)で取得する。このサンプリングの継続時間がTC比を算出するのに十分な時間(本実施の形態においては、1.3[s]であるとする)に亘って取得したサンプリングデータの平均値からTC比が算出される。本実施の形態においては、TC比を算出するために必要な所定期間(サンプリング継続時間)を1.3[s]としているため、必要なサンプリングデータの個数としては、26個となる。
まず、図4(a)に示すように、印字ジョブが実行されている期間(印字期間1および2)、すなわち、現像器23における攪拌動作が実行される期間が、必要なサンプリング継続時間より長い場合には、この印字期間1および2の少なくとも一部であるサンプリング継続時間T1およびT2においてそれぞれ取得されたサンプリングデータに基づいて、TC比がそれぞれ算出できる。
しかしながら、図4(b)および図4(c)に示すように、少ない枚数の印字ジョブであれば、印字ジョブが実行されている期間(印字期間3および4)が、TC比の算出に必要なサンプリング継続時間より短くなる。この場合には、たとえ、印字期間3および4の全期間に亘ってサンプリングを継続したとしても、正確なTC比を算出することが難しい。
そこで、図4(b)に示すように、今回の印字動作(例えば、図4(b)に示す印字期間4)において取得されたサンプリングデータに、前回の印字動作(例えば、図4(b)に示す印字期間3)において取得されたサンプリングデータを加えて、TC比を算出する。
但し、今回の印字動作と前回の印字動作とにおける現像器23内のトナーの状態が大きく異なっている場合には、それぞれの印字動作において取得されたサンプリングデータを統合したとして、正確なTC比を算出することは難しい。そこで、本実施の形態に従う画像形成装置1では、現像器23内のトナーの劣化状態を推定し、現像器23内のトナーが劣化していると判断された場合に、今回の印字動作において取得されたサンプリングデータに、前回の印字動作において取得されたサンプリングデータを加えて、TC比を算出するという処理は行わない。これに代えて、図4(c)に示すように、印字動作とは独立して実行される攪拌動作中に取得されるサンプリングデータを用いて、TC比を算出する。
なお、現像器23内のトナーの劣化状態を推定する手段として、前回の印字動作の終了から今回の印字動作までの間の期間を計測し、当該計測によって得られた期間が所定のしきい期間を超えている場合に、現像器23内におけるトナーが劣化していると推定する。
すなわち、今回の印字動作において取得されたサンプリングデータがTC比を算出するために必要な所定期間に満たない場合に、前回の印字動作の終了から今回の印字動作までの期間が所定のしきい期間(合成可能判断時間)を超えているか否かを判断し、合成可能判断時間を越えている場合に、現像器23内におけるトナーが劣化していると推定する。
そして、図4(b)に示すように、今回の印字動作において取得されたサンプリングデータがTC比を算出するために必要な所定期間に満たない場合であっても、トナーが劣化していないと推定されたときには、前回の印字動作において取得されたサンプリングデータと今回の印字動作において取得されたサンプリングデータとから、TC比を算出する。
一方、図4(c)に示すように、今回の印字動作において取得されたサンプリングデータがTC比を算出するために必要な所定期間に満たない場合であって、トナーが劣化している推定されたときには、印字動作とは独立して攪拌動作を実行するとともに、印字動作とは独立して実行される攪拌動作中に取得されるサンプリングデータを用いて、TC比を算出する。なお、図4(c)に示すように、典型的な実装例としては、今回の印字動作に連動して行われる攪拌動作を印字動作の終了後にも継続するような方法が考えられる。
但し、TC比の算出を印字動作毎に行う必要がない場合には、図4(c)に示すような動作を所定条件が満足された場合に限って行うようにしてもよい。具体的には、トナーが劣化していると判断された(すなわち、前回の印字動作において取得されたサンプリングデータを加えて、TC比を算出することが可能ではないと判断された)積算回数が所定回数以上となっており、かつ、現像器23内のトナーの推定される消費量が所定量以上となっている場合に限って、図4(c)に示すような、印字動作の実行後まで攪拌動作を延長するようにしてもよい。
前者の条件は、複数回に亘ってTC比の算出が省略されているので、TC比を新たに算出する必要があると考えられるためである。この条件の一例としては、3回程度が好ましい。
後者の条件は、検出されるTC比が大きく変化していることが予想されるため、TC比を新たに算出する必要があるためである。この条件の一例としては、0.1g程度が好ましい。
<合成可能判断時間の決定方法>
次に、図4(b)および図4(c)に示す合成可能判断時間を決定するための方法の一例について説明する。
次に、図4(b)および図4(c)に示す合成可能判断時間を決定するための方法の一例について説明する。
トナーの劣化状態は一様に変化するものではないので、現在のトナーの絶対的な劣化状態に応じて、上述の合成可能判断時間(トナーの劣化状態を判断するためのしきい値)を適宜決定することが好ましい。
そこで、第1の方法として、現像器23による積算の印字枚数に応じて、合成可能判断時間を決定することが考えられる。
図5は、この発明の実施の形態1に従う画像形成装置1において使用される合成可能判断時間を決定するためのテーブル(その1)の例を示す図である。図5に示すテーブルには、印字枚数と合成可能判断時間とが関連付けて規定されている。すなわち、現在のトナーの劣化状態を積算の印字枚数を用いて規定するとともに、前回の印字動作において取得されたサンプリングデータと今回の印字動作において取得されたサンプリングデータとからTC比を算出できるか否かを判断するための、合成可能判断時間が決定される。
図5を参照して、例えば、現像器23による積算の印字枚数が1000枚であれば、合成可能判断時間は12[h]に設定され、印字枚数が5000枚であれば、合成可能判断時間は10[h]に設定される。
次に、第2の方法として、温度および湿度の計測値に応じて、合成可能判断時間を決定することが考えられる。
図6は、この発明の実施の形態1に従う画像形成装置1において使用される合成可能判断時間を決定するためのテーブル(その2)の例を示す図である。図6に示すテーブルには、絶対湿度と合成可能判断時間とが関連付けて規定されている。すなわち、現在のトナーの劣化状態を絶対湿度によって規定するとともに、前回の印字動作において取得されたサンプリングデータと今回の印字動作において取得されたサンプリングデータとからTC比を算出できるか否かを判断するための、合成可能判断時間が決定される。すなわち、画像形成装置1内の環境状態(絶対湿度)を検出し、この検出値に応じて、合成可能判断時間が決定される。これは、絶対湿度が高いほど、トナーの劣化が進行することを考慮したものである。
図6を参照して、例えば、絶対湿度が13g/m3であれば、合成可能判断時間は10.5[h]に設定され、絶対湿度が2g/m3であれば、合成可能判断時間は12[h]に設定される。
<処理手順>
図7は、本発明の実施の形態1に従うトナー量の算出に係る処理手順を示すフローチャートである。図5に示す各ステップの処理は、主として、画像形成部30のCPU102(図3参照)によって実行される。
図7は、本発明の実施の形態1に従うトナー量の算出に係る処理手順を示すフローチャートである。図5に示す各ステップの処理は、主として、画像形成部30のCPU102(図3参照)によって実行される。
まず、システムコントローラ200によって印字開始が指示されると、CPU102は、前回の印字動作の終了から今回の印字動作の開始までの期間である停止時間の計測処理を終了し、計測された停止時間をRAM104に書き込む(ステップS100)。この停止時間の計測処理については、後述する。
続いて、CPU102は、システムコントローラ200からの印字指令に基づいて、要求された印字動作(今回の印字動作)において消費されることが予想されるトナー量をドットカウント値から算出する。このドットカウント値は、用紙S上に転写されるトナー像を表現するために必要なトナーを付着すべきドットの数を積算したものである。さらに、CPU102は、直近のトナー補給実施時からのトナー消費量の積算値に今回の印字動作において消費されることが予想されるトナー消費量を加えて、直近のトナー補給実施時からのトナー消費量の積算値を更新する(ステップS102)。
CPU102は、印字動作中に現像モータ235を駆動して現像器23におけるトナー攪拌を実行するとともに、トナー濃度検知センサ234の検出結果を所定周期でサンプリングする(ステップS104)とともに、当該サンプリングによって得られたサンプリングデータをRAM104に記憶する(ステップS106)。
続いて、CPU102は、所定期間(本実施の形態においては、1.3[s])に亘るサンプリングデータ(本実施の形態においては、26個のサンプリングデータ)がRAM104に記憶されたか否かを判断する(ステップS108)。所定期間に亘るサンプリングデータがRAM104に記憶されていれば(ステップS108においてYES)、処理はステップS112へ進む。
これに対して、所定期間に亘るサンプリングデータがRAM104に記憶されていなければ(ステップS108においてNO)、CPU102は、印字動作が継続中であるか否かを判断する(ステップS110)。印字動作が継続中であれば(ステップS110においてYES)、ステップS104以下の処理が繰返される。これに対して、印字動作が継続中でなければ(ステップS110においてNO)、処理はステップS120へ進む。
ステップS112において、CPU102は、RAM104に記憶されている、所定期間に亘るサンプリングデータの平均値からTC比を算出する(ステップS112)。そして、CPU102は、今回の印字動作の終了から次回の印字動作の開始までの期間である停止時間の計測処理を開始する(ステップS114)。最終的に、CPU102は、印字動作を終了する。
ステップS120において、CPU102は、合成可能判断時間を決定する(ステップS120)。すなわち、CPU120は、現像器23による積算の印字枚数、または、画像形成装置1内の環境状態(絶対湿度)を取得し、この取得した情報に基づいて、図5または図6に示すテーブルを参照して、合成可能判断時間を決定する。続いて、CPU102は、ステップS100において計測された停止時間が、ステップS120において決定した合成可能判断時間を越えているか否かを判断する(ステップS122)。すなわち、CPU102は、サンプリングデータの合成が可能であるか不可能であるかについて判断する。
停止時間が合成可能判断時間を越えていなければ(ステップS122においてNO)、CPU102は、前回の印字動作においてRAM104に記憶されているサンプリングデータを取得し(ステップS124)、今回の印字動作において取得されたサンプリングデータに、この取得した前回の印字動作におけるサンプリングデータの少なくとも一部を加えることで、合成されたサンプリングデータを生成する(ステップS126)。その後、CPU102は、この合成されたサンプリングデータに基づいて、TC比を算出する(ステップS112)。そして、CPU102は、今回の印字動作の終了から次回の印字動作の開始までの期間である停止時間の計測処理を開始する(ステップS114)。最終的に、CPU102は、印字動作を終了する。
この合成されたサンプリングデータを生成する具体的な処理内容としては、例えば、今回の印字動作において20個のサンプリングデータのみが取得されたとすると、不足している6個のサンプリングデータを、前回の印字動作において取得されたサンプリングデータのうち、最新の5個のサンプリングデータから取得し、現在の印字動作における20個のサンプリングデータと前回の印字動作における6個のサンプリングデータとを合成して、合計26個のサンプリングデータを生成する。そして、これらのサンプリングデータの平均値からTC比を算出する。
これに対して、停止時間が合成可能判断時間を越えていれば(ステップS122においてYES)、CPU102は、サンプリングデータ合成不可能と判断された回数をカウントアップする(ステップS130)。なお、このサンプリングデータ合成不可能と判断された回数は、RAM104に記憶される。続いて、CPU102は、サンプリングデータ合成不可能と判断された回数が所定回数(例えば、3回)以上であるか否かを判断する(ステップS132)。サンプリングデータ合成不可能と判断された回数が所定回数未満であれば(ステップS132においてNO)、CPU102は、今回の印字動作の終了から次回の印字動作の開始までの期間である停止時間の計測処理を開始する(ステップS114)。最終的に、CPU102は、印字動作を終了する。
これに対して、サンプリングデータ合成不可能と判断された回数が所定回数以上であれば(ステップS132においてYES)、CPU102は、ステップS102において更新された直近のトナー補給実施時からのトナー消費量の積算値が所定量(例えば、0.1[g])以上であるか否かを判断する(ステップS134)。直近のトナー補給実施時からのトナー消費量の積算値が所定量未満であれば(ステップS134においてNO)、CPU102は、今回の印字動作の終了から次回の印字動作の開始までの期間である停止時間の計測処理を開始する(ステップS114)。最終的に、CPU102は、印字動作を終了する。
これに対して、直近のトナー補給実施時からのトナー消費量の積算値が所定量以上であれば(ステップS134においてYES)、CPU102は、トナー濃度検知センサ234の検出結果を所定周期でサンプリングした個数がTC比を算出するのに十分な個数(本実施の形態においては、25個)に達するまでトナー攪拌を延長して実施する(ステップS136)。その後、CPU102は、トナー攪拌を延長して実施することで取得された、規定数のサンプルデータに基づいて、TC比を算出する(ステップS112)。そして、CPU102は、今回の印字動作の終了から次回の印字動作の開始までの期間である停止時間の計測処理を開始する(ステップS114)。最終的に、CPU102は、印字動作を終了する。
なお、ステップS106においてRAM104に記憶されたサンプリングデータは、電源オフ時および画像形成装置1のカバー開閉時などにリセットされる。
[実施の形態2]
<全体構成>
本実施の形態に従う画像形成装置の全体構成については、図1に示す画像形成装置1と同様であるので、詳細な説明は繰返さない。
<全体構成>
本実施の形態に従う画像形成装置の全体構成については、図1に示す画像形成装置1と同様であるので、詳細な説明は繰返さない。
<作像部>
本実施の形態に従う画像形成装置に含まれる作像部についても、上述したものと同様であるので、詳細な説明は繰返さない。
本実施の形態に従う画像形成装置に含まれる作像部についても、上述したものと同様であるので、詳細な説明は繰返さない。
<制御構造>
本実施の形態に従う制御ロジックを実現するための制御構造については、図3に示す制御構造と同様であるので、詳細な説明は繰返さない。
本実施の形態に従う制御ロジックを実現するための制御構造については、図3に示す制御構造と同様であるので、詳細な説明は繰返さない。
<処理概略>
次に、本実施の形態に従うトナー量の算出処理の概要について説明する。
次に、本実施の形態に従うトナー量の算出処理の概要について説明する。
図8は、本発明の実施の形態2に従うトナー量の算出処理を説明するための図である。すなわち、図8(a)には、1回の印字動作がトナー量の算出に必要な期間より長い場合を示し、図8(b)および図8(c)には、1回の印字動作がトナー量の算出に必要な期間より短い場合を示す。その上で、図8(b)には、先の印字動作において検出されたトナー濃度検知センサ234による検出結果を利用できる場合を示し、図8(c)には、先の印字動作において検出されたトナー濃度検知センサ234による検出結果を利用できない場合を示す。
まず、図8(a)に示すように、印字ジョブが実行されている期間(印字期間1および2)、すなわち、現像器23における攪拌動作が実行される期間が、必要なサンプリング継続時間より長い場合には、この印字期間1および2の少なくとも一部であるサンプリング継続時間T1およびT2においてそれぞれ取得されたサンプリングデータに基づいて、TC比がそれぞれ算出できる。
しかしながら、図8(b)および図8(c)に示すように、少ない枚数の印字ジョブであれば、印字ジョブが実行されている期間(印字期間3および4)が、TC比の算出に必要なサンプリング継続時間より短くなる。この場合には、たとえ、印字期間3および4の全期間に亘ってサンプリングを継続したとしても、正確なTC比を算出することが難しい。
そこで、図8(b)に示すように、今回の印字動作(例えば、図8(b)に示す印字期間4)において取得されたサンプリングデータに、前回の印字動作(例えば、図8(b)に示す印字期間3)において取得されたサンプリングデータを加えて、TC比を算出する。
但し、今回の印字動作と前回の印字動作とにおける現像器23内のトナーの状態が大きく異なっている場合には、それぞれの印字動作において取得されたサンプリングデータを統合したとして、正確なTC比を算出することは難しい。そこで、本実施の形態に従う画像形成装置1では、画像形成装置1内における環境を検出し、画像形成装置1内における環境が変化していると検出された場合に、今回の印字動作において取得されたサンプリングデータに、前回の印字動作において取得されたサンプリングデータを加えて、TC比を算出するという処理は行わない。これに代えて、図8(c)に示すように、印字動作とは独立して実行される攪拌動作中に取得されるサンプリングデータを用いて、TC比を算出する。
なお、画像形成装置1内における環境を検出する手段として、今回の印字動作に対応する攪拌動作中における現像モータ235(攪拌用モータ)のトルクの大きさを計測し、当該計測によって得られたトルクの大きさが前回の印字動作に対応する攪拌動作における現像モータ235(攪拌用モータ)のトルクの大きさに比較して、所定のしきい値を超えて変化している場合に、画像形成装置1内における環境が変化していると検出する。
なお、現像モータ235(攪拌用モータ)のトルクの大きさを計測する方法としては、公知技術を用いることができる。例えば、特開2009−204777号方向などの開示を参考とすることができる。
なお、本実施の形態においては、画像形成装置1内における環境が変化しているか否かを判断するための、トルクの大きさの変化についてのしきい値は、0.4[N・m]程度に設定することができる。
そして、図8(b)に示すように、今回の印字動作において取得されたサンプリングデータがTC比を算出するために必要な所定期間に満たない場合であっても、画像形成装置1内における環境が変化していないと判断されたときには、前回の印字動作において取得されたサンプリングデータと今回の印字動作において取得されたサンプリングデータとから、TC比を算出する。
一方、図8(c)に示すように、今回の印字動作において取得されたサンプリングデータがTC比を算出するために必要な所定期間に満たない場合であって、画像形成装置1内における環境が変化していると判断されたときには、印字動作とは独立して攪拌動作を実行するとともに、印字動作とは独立して実行される攪拌動作中に取得されるサンプリングデータを用いて、TC比を算出する。なお、図8(c)に示すように、典型的な実装例としては、今回の印字動作に連動して行われる攪拌動作を印字動作の終了後にも継続するような方法が考えられる。
但し、TC比の算出を印字動作毎に行う必要がない場合には、図8(c)に示すような動作を所定条件が満足された場合に限って行うようにしてもよい。具体的には、画像形成装置1内における環境が変化していると判断された(すなわち、前回の印字動作において取得されたサンプリングデータを加えて、TC比を算出することが可能ではないと判断された)積算回数が所定回数以上となっており、かつ、所定枚数が印字される毎に実行される攪拌動作(所定枚数攪拌制御)の実行タイミングが所定印字枚数以内に迫っている場合に限って、図4(c)に示すような、印字動作の実行後まで攪拌動作を延長するようにしてもよい。
前者の条件は、複数回に亘ってTC比の算出が省略されているので、TC比を新たに算出する必要があると考えられるためである。この条件の一例としては、3回程度が好ましい。
後者の条件は、所定枚数が印字される毎に(例えば、画像安定化処理などにおいて)実行される攪拌動作(所定枚数攪拌制御)が実行されてからかなりの時間が経過しており、攪拌動作を実行せざるを得ない状況であることが予想されるためである。すなわち、近い将来において、印字動作とは独立して攪拌動作を行わざるを得ないのであるから、このTC比を新たに算出することを兼ねて、所定枚数攪拌動作を実行する。この条件の一例としては、所定枚数攪拌制御があと10枚以下の印字動作後に開始されるような状態を条件とすることができる。
なお、この印字動作に加えて、所定枚数が印字される毎に実行される攪拌動作は、100枚の印字毎に実行される。
<処理手順>
図9は、本発明の実施の形態2に従うトナー量の算出に係る処理手順を示すフローチャートである。図5に示す各ステップの処理は、主として、画像形成部30のCPU102(図3参照)によって実行される。
図9は、本発明の実施の形態2に従うトナー量の算出に係る処理手順を示すフローチャートである。図5に示す各ステップの処理は、主として、画像形成部30のCPU102(図3参照)によって実行される。
まず、CPU102は、印字動作中に現像モータ235を駆動して現像器23におけるトナー攪拌を実行するとともに、トナー濃度検知センサ234の検出結果を所定周期でサンプリングする(ステップS200)とともに、当該サンプリングによって得られたサンプリングデータをRAM104に記憶する(ステップS202)。
続いて、CPU102は、所定期間(本実施の形態においては、1.3[s])に亘るサンプリングデータ(本実施の形態においては、26個のサンプリングデータ)がRAM104に記憶されたか否かを判断する(ステップS204)。所定期間に亘るサンプリングデータがRAM104に記憶されていれば(ステップS204においてYES)、処理はステップS210へ進む。
これに対して、所定期間に亘るサンプリングデータがRAM104に記憶されていなければ(ステップS204においてNO)、CPU102は、印字動作が継続中であるか否かを判断する(ステップS206)。印字動作が継続中であれば(ステップS206においてYES)、ステップS200以下の処理が繰返される。これに対して、印字動作が継続中でなければ(ステップS206においてNO)、処理はステップS220へ進む。
ステップS210において、CPU102は、RAM104に記憶されている、所定期間に亘るサンプリングデータの平均値からTC比を算出する(ステップS210)。そして、CPU102は、印字動作を終了する。
ステップS220において、CPU102は、攪拌スクリュー232を回転させたときのトルク、すなわち、攪拌動作中における現像モータ235(攪拌用モータ)のトルクの大きさを計測する(ステップS220)。そして、CPU102は、次回の印字動作時にサンプリングデータの合成が可能であるか不可能であるかについて判断するために使用するために、ステップS220において計測されたトルクの大きさを前回トルクとしてRAM104に記憶する(ステップS222)。
続いて、CPU102は、今回の印字動作時において計測されたトルクの大きさが、前回の印字動作時において計測されたトルクの大きさに比較して、所定のトルク差(例えば、0.4N・m)を超えて変化しているか否かを判断する(ステップS224)。
今回の印字動作時において計測されたトルクの大きさが、前回の印字動作時において計測されたトルクの大きさに比較して、所定のトルク差を超えて変化していなければ(ステップS224においてNO)、CPU102は、前回の印字動作においてRAM104に記憶されているサンプリングデータを取得し(ステップS226)、今回の印字動作において取得されたサンプリングデータに、この取得した前回の印字動作におけるサンプリングデータの少なくとも一部を加えることで、合成されたサンプリングデータを生成する(ステップS228)。その後、CPU102は、この合成されたサンプリングデータに基づいて、TC比を算出する(ステップS210)。そして、CPU102は、印字動作を終了する。
この合成されたサンプリングデータを生成する具体的な処理内容としては、例えば、今回の印字動作において20個のサンプリングデータのみが取得されたとすると、不足している6個のサンプリングデータを、前回の印字動作において取得されたサンプリングデータのうち、最新の5個のサンプリングデータから取得し、現在の印字動作における20個のサンプリングデータと前回の印字動作における6個のサンプリングデータとを合成して、合計26個のサンプリングデータを生成する。そして、これらのサンプリングデータの平均値からTC比を算出する。
これに対して、今回の印字動作時において計測されたトルクの大きさが、前回の印字動作時において計測されたトルクの大きさに比較して、所定のトルク差を超えて変化していれば(ステップS224においてYES)、CPU102は、サンプリングデータ合成不可能と判断された回数をカウントアップする(ステップS230)。なお、このサンプリングデータ合成不可能と判断された回数は、RAM104に記憶される。続いて、CPU102は、サンプリングデータ合成不可能と判断された回数が所定回数(例えば、3回)以上であるか否かを判断する(ステップS232)。サンプリングデータ合成不可能と判断された回数が所定回数未満であれば(ステップS232においてNO)、CPU102は、印字動作を終了する。
これに対して、サンプリングデータ合成不可能と判断された回数が所定回数以上であれば(ステップS232においてYES)、CPU102は、次回の所定枚数攪拌制御の実行タイミングが所定印字枚数(例えば、10枚)以内であるかを判断する(ステップS234)。次回の所定枚数攪拌制御実行タイミングが所定印字枚数を超えていれば(ステップS234においてNO)、CPU102は、印字動作を終了する。
これに対して、次回の所定枚数攪拌制御実行タイミングが所定印字枚数以内であれば(ステップS234においてYES)、CPU102は、所定枚数攪拌制御を前倒しで実行する(S236)。その後、CPU102は、所定枚数攪拌制御を前倒しで実行することで取得された、規定数のサンプルデータに基づいて、TC比を算出する(ステップS210)。そして、CPU102は、印字動作を終了する。
なお、ステップS206においてRAM104に記憶されたサンプリングデータは、電源オフ時および画像形成装置1のカバー開閉時などにリセットされる。
[その他の形態]
本発明の別の局面としては、以下のように表現することもできる。
本発明の別の局面としては、以下のように表現することもできる。
本発明のある局面に従えば、現像器内のトナーを攪拌する攪拌制御と、現像器内のトナー量を検出するトナーセンサと、攪拌制御中にトナーセンサの入力を一定時間サンプリングするサンプリング制御と、サンプリング制御による結果からトナー量を算出するトナー量算出手段とを有する画像形成装置である。画像形成装置は、各印字間の停止時間を計測する停止時間計測手段と、各印字におけるサンプリング制御の結果を記憶するサンプリング結果記憶手段とを有し、現在印字におけるサンプリング制御を実施する時間が一定時間に満たない場合に、停止時間計測手段の結果から、現在印字のサンプリング制御の結果と、サンプリング結果記憶手段により記憶した前回印字サンプリング結果と、を合成可能か判断する判断手段を有し、判断手段の結果に基づいてトナー量を算出する。
好ましくは、画像形成装置は、トナー劣化状態を検出する手段を有し、停止時間計測手段により計測した停止時間が所定値以上の場合に、サンプリング結果合成不可能と判断し、所定値をトナー劣化状態に基づいて変更する。
好ましくは、画像形成装置は、温湿度を検出する温湿度検出手段を有し、停止時間計測手段により計測した停止時間が所定値以上の場合に、サンプリング結果合成不可能と判断し、所定値を温湿度に基づいて変更する。
好ましくは、画像形成装置は、現像器内へトナーを補給するトナー補給制御と、各印字におけるトナー消費量を予測するトナー消費量予測手段と、各印字におけるトナー消費量予測手段の結果を積算する予測トナー消費量積算手段とを有し、判断手段により合成可能と判断した場合は、サンプリングデータを合成してトナー量を算出し、判断手段により合成不可能と判断し、不可能と判断した印字が所定回数以上続いた場合で、予測トナー消費量積算手段により予測したトナー消費量が所定値以上になった場合に、印字終了後に攪拌制御を延長してトナー量を算出する。
本発明の別の局面に従えば、現像器内のトナーを攪拌する攪拌制御と、現像器内のトナー量を検出するトナーセンサと、攪拌制御中にトナーセンサの入力を一定時間サンプリングするサンプリング制御と、サンプリング制御による結果からトナー量を算出するトナー量算出手段とを有する画像形成装置である。画像形成装置は、画像形成装置内の環境を検出する環境検出手段と、各印字におけるサンプリング制御の結果を記憶するサンプリング結果記憶手段とを有し、現在印字におけるサンプリング制御を実施する時間が一定時間に満たない場合に、環境検出手段により検出した環境の変化から、現在印字のサンプリング制御の結果と、サンプリング結果記憶手段により記憶した前回印字サンプリング結果と、を合成可能か判断する判断手段を有し、判断手段の結果に基づいてトナー量を算出する。
好ましくは、環境検出手段は、攪拌制御実施時のモータのトルクを検出する手段であり、前回印字時と現在印字時においてトルクが所定値以上変化した場合、サンプリング結果合成不可能と判断する。
好ましくは、画像形成装置は、所定枚数ごとに攪拌制御を行う所定枚数攪拌制御を有し、判断手段により合成可能と判断した場合は、サンプリングデータを合成してトナー量を算出し、判断手段により合成不可能と判断し、不可能と判断した印字が所定回数以上続いた場合で、所定枚数攪拌制御の実行タイミングが所定範囲内の場合に、所定枚数攪拌制御の実行タイミングを早めて、トナー量を算出する。
[作用効果]
上述したように、本実施の形態に従う画像形成装置によれば、少ない枚数の印字ジョブが続く場合であっても、不必要な攪拌動作の実行を回避しつつ、トナー量を正確に算出することができる。
上述したように、本実施の形態に従う画像形成装置によれば、少ない枚数の印字ジョブが続く場合であっても、不必要な攪拌動作の実行を回避しつつ、トナー量を正確に算出することができる。
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した説明ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
1 画像形成装置、2 搬送部、3 戴荷台、4 排出台、10 画像読取部、11 原稿台ガラス、20 用紙搬送部、21,21Y,21M,21C,21K 作像部、23,23Y,23M,23C,23K 現像器、25,25Y,25M,25C,25K 転写ローラ、29,29Y,29M,29C,29K 感光体、30 画像形成部、31 中間転写ベルト、32,33,34,42,43,34,35,37 ローラ、36 定着器、38 排紙トレイ、39 クリーニング装置、40 用紙格納部、41 給紙カセット、103,202 ROM、104,203 RAM、105 湿度センサ、106 計時手段、200 システムコントローラ、204 FLASHメモリ、231 供給スクリュー、232 攪拌スクリュー、233 現像ローラ、234 トナー濃度検知センサ、235 現像モータ、S 用紙。
Claims (10)
- 電子写真式の画像形成装置であって、
トナーと現像剤とを攪拌して感光体に供給するための現像器を備え、前記現像器では、印字動作に連動して攪拌動作が実行され、さらに
前記現像器内のトナー量を検出するための検出部と、
前記現像器内におけるトナーの攪拌動作中に前記検出部の検出結果を所定周期でサンプリングしてサンプリングデータを記憶するための記憶手段と、
所定期間に亘る前記サンプリングデータに基づいて、前記現像器内のトナー量を算出する算出手段と、
今回の印字動作において取得された前記サンプリングデータが前記所定期間に満たない場合に、前回の印字動作において取得された前記サンプリングデータを加えて、前記トナー量を算出することが可能であるか否かを判断する判断手段とを備え、
前記算出手段は、今回の印字動作において取得された前記サンプリングデータが前記所定期間に満たない場合であっても、前回の印字動作において取得された前記サンプリングデータを加えて、前記トナー量を算出することが可能であると判断されたときには、前回の印字動作において取得された前記サンプリングデータと今回の印字動作において取得された前記サンプリングデータとから、前記トナー量を算出する、画像形成装置。 - 今回の印字動作において取得された前記サンプリングデータが前記所定期間に満たない場合であって、前回の印字動作において取得された前記サンプリングデータを加えて、前記トナー量を算出することが可能ではないと判断されたときに、印字動作とは独立して攪拌動作を実行する攪拌実行手段をさらに備え、
前記算出手段は、印字動作とは独立して実行される攪拌動作中に取得されるサンプリングデータを用いて、前記トナー量を算出する、請求項1に記載の画像形成装置。 - 前記判断手段は、前記現像器内におけるトナーの劣化状態を推定する推定手段を含み、
前記判断手段は、前記現像器内におけるトナーが劣化していると推定された場合に、前回の印字動作において取得された前記サンプリングデータを加えて、前記トナー量を算出することが可能ではないと判断する、請求項2に記載の画像形成装置。 - 前記推定手段は、前回の印字動作の終了から今回の印字動作までの間の期間を計測し、当該計測によって得られた期間が所定のしきい期間を超えている場合に、前記現像器内におけるトナーが劣化していると推定する、請求項3に記載の画像形成装置。
- 前記推定手段は、前記現像器による積算の印字枚数に応じて、前記所定のしきい期間を決定する、請求項4に記載の画像形成装置。
- 前記推定手段は、温度および湿度の計測値に応じて、前記所定のしきい期間を決定する、請求項4に記載の画像形成装置。
- 前記攪拌実行手段は、前回の印字動作において取得された前記サンプリングデータを加えて、前記トナー量を算出することが可能ではないと判断された積算回数が所定回数以上となっており、かつ、前記現像器内のトナーの推定される消費量が所定量以上となっている場合に限って、今回の印字動作の実行後に攪拌動作を実行する、請求項2〜6のいずれか1項に記載の画像形成装置。
- 前記判断手段は、前記画像形成装置内における環境を検出する環境検出手段を含み、
前記判断手段は、前記画像形成装置内における環境が変化していると検出された場合に、前回の印字動作において取得された前記サンプリングデータを加えて、前記トナー量を算出することが可能ではないと判断する、請求項2に記載の画像形成装置。 - 前記環境検出手段は、今回の印字動作に対応する攪拌動作中における攪拌用モータのトルクの大きさを計測し、当該計測によって得られたトルクの大きさが前回の印字動作に対応する攪拌動作における攪拌用モータのトルクの大きさに比較して、所定のしきい値を超えて変化している場合に、前記画像形成装置内における環境が変化していると検出する、請求項8に記載の画像形成装置。
- 前記現像器では、印字動作に加えて、所定枚数が印字される毎に攪拌動作が実行されるように構成されており、
前記攪拌実行手段は、前回の印字動作において取得された前記サンプリングデータを加えて、前記トナー量を算出することが可能ではないと判断された積算回数が所定回数以上となっており、かつ、所定枚数が印字される毎に実行される攪拌動作の実行タイミングが所定印字枚数以内に迫っている場合に限って、今回の印字動作の実行後に攪拌動作を実行する、請求項8または9に記載の画像形成装置。
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2016009063A (ja) * | 2014-06-24 | 2016-01-18 | ブラザー工業株式会社 | 画像形成装置、制御方法およびプログラム |
US10496002B2 (en) | 2018-03-15 | 2019-12-03 | Ricoh Company, Ltd. | Image forming apparatus and control method for controlling photoconductor film thickness detection |
-
2010
- 2010-10-12 JP JP2010229515A patent/JP2012083541A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2016009063A (ja) * | 2014-06-24 | 2016-01-18 | ブラザー工業株式会社 | 画像形成装置、制御方法およびプログラム |
US10496002B2 (en) | 2018-03-15 | 2019-12-03 | Ricoh Company, Ltd. | Image forming apparatus and control method for controlling photoconductor film thickness detection |
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