JP2017111281A - Toner supply device, image forming apparatus, toner supply control device, and toner supply method - Google Patents

Toner supply device, image forming apparatus, toner supply control device, and toner supply method Download PDF

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PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a toner supply control method that can prevent an unnecessary consumption of toner while replacing a developing unit at an appropriate timing.SOLUTION: A rotation speed calculation part 201 calculates the degree of use of a developing unit 2. A toner supply determination part 204 determines whether to supply a toner. When the toner supply determination part 204 determines to supply a toner, a toner supply part 34 supplies a toner such that as the degree of use of the developing unit 2 increases, the amount of toner inside a storage container after the supply of toner gradually decreases.SELECTED DRAWING: Figure 7

Description

本発明は、トナー供給装置、画像形成装置、トナー供給制御装置、及びトナー供給方法に関する。   The present invention relates to a toner supply device, an image forming apparatus, a toner supply control device, and a toner supply method.

従来、電子写真方式の画像形成装置においては、帯電した感光体にトナー像を形成し、感光体からトナー像を記録媒体に転写することで画像を形成するという構成が知られている。   2. Description of the Related Art Conventionally, in an electrophotographic image forming apparatus, a configuration is known in which a toner image is formed on a charged photoconductor and the image is formed by transferring the toner image from the photoconductor to a recording medium.

トナー像の形成に使用されるトナーは、着脱可能なトナー容器から現像ユニット内のトナー収容容器に供給され、トナー収容容器内のトナーを用いて感光体にトナー像が形成される。ユーザはトナー容器が空になった場合に新しいトナー容器に取り替えることにより、トナー収容容器へのトナー供給を継続することができる。   The toner used for forming the toner image is supplied from the removable toner container to the toner container in the developing unit, and the toner image is formed on the photoconductor using the toner in the toner container. The user can continue supplying toner to the toner container by replacing the toner container with a new one when the toner container is empty.

トナー収容容器内のトナーを用いてトナー像を形成するには、トナー収容容器内のトナー不足に起因した画像のかすれや、トナーを規定量以上の量まで供給したことに起因したトナーあふれを防止する必要がある。
そのため、トナー収容容器内に一定範囲内の量のトナーが補充されている状態を保たなくてはならない。
そこで、トナー収容容器内に設けられたセンサで検出された検出値に基づいて、トナー残量を算出し、トナー残量が一定量以下になると消費した分のトナーを供給するという構成が知られている。 To form a toner image using toner in the toner container, it prevents blurring of the image due to insufficient toner in the toner container and toner overflow caused by supplying the toner to a specified amount or more. There is a need to.
For this reason, it is necessary to maintain a state where the toner container is replenished with an amount of toner within a certain range.
Therefore, a configuration is known in which the remaining amount of toner is calculated based on a detection value detected by a sensor provided in the toner container, and when the remaining amount of toner falls below a certain amount, the consumed toner is supplied. ing.

現像ユニット内の感光体は、回転時の摩擦により表面が傷むことで現像能力が低下する。感光体は、総回転数による消費寿命があらかじめ決められており、消費寿命を超えた状態で印刷を実行すると画像の品質を下げる可能性がある。そこで、感光体の総回転数を消費寿命と比較することで感光体の交換タイミングを判断し、ユーザに通知するシステムが知れている。   The developing capacity of the photosensitive member in the developing unit is reduced by scratching the surface due to friction during rotation. The photoconductor has a predetermined lifetime based on the total number of revolutions, and if printing is performed in a state where the lifetime has been exceeded, there is a possibility that the image quality may be lowered. Therefore, a system is known that determines the replacement timing of the photosensitive member by comparing the total number of rotations of the photosensitive member with the service life and notifies the user.

また、現像ユニットには、現像ユニットを構成するトナー収容容器と感光体およびその他周辺部品が一体化しているものと、それぞれが分離可能なものとの２種類が存在する。トナー収容容器と感光体およびその他周辺部品が一体化したものの場合、ユーザは安定した印刷画像を得るために、感光体の消費寿命が訪れる前にトナー収容容器と感光体を含む現像ユニットを交換する必要がある。   In addition, there are two types of developing units: a toner container that constitutes the developing unit, a photosensitive member and other peripheral components integrated, and a developing unit that can be separated from each other. In the case where the toner container, the photoconductor, and other peripheral parts are integrated, the user replaces the developing unit including the toner container and the photoconductor before the life of the photoconductor reaches in order to obtain a stable printed image. There is a need.

従来、現像ユニットを構成するトナー収容容器と感光体およびその他周辺部品が一体化した構成において、トナーを供給する制御と現像ユニットの交換タイミングの判断はそれぞれ独立して行われていた。図１５は従来のトナー供給制御を行った場合の、トナー収容容器内のトナー残量と感光体の総回転数の関係を示した図である。
図１５において、消費寿命に近い時点Ａにおいてトナーの供給を判断した場合、感光体の総回転数が消費寿命に達したときにトナー収容容器内に多量のトナーが残っている状態になってしまう。 Conventionally, in a configuration in which a toner container that constitutes a developing unit, a photosensitive member, and other peripheral parts are integrated, control for supplying toner and determination of replacement timing of the developing unit are performed independently. FIG. 15 is a diagram showing the relationship between the remaining amount of toner in the toner container and the total number of rotations of the photosensitive member when conventional toner supply control is performed.
In FIG. 15, when it is determined that toner is supplied at time A near the consumption life, a large amount of toner remains in the toner container when the total number of rotations of the photosensitive member reaches the consumption life. .

図１５に示すようにトナー供給の判断と現像ユニットの交換タイミングの判断をそれぞれ独立して行った場合、時点Ａでトナーが供給された直後に現像ユニットの交換が判断された時に、現像ユニット内にトナーが多量に残っているにもかかわらず、画像劣化を防ぐために現像ユニットを交換する必要があり、高価なトナーの無駄につながっていた。または、高価なトナーの無駄を防ぐのであれば、現像ユニットの交換が判断された後も現像ユニット内のトナーが少なくなるまで使用する必要があり、画像品質が保障されない状態で印刷される期間が生じるという問題があった。   As shown in FIG. 15, when the determination of the toner supply and the replacement timing of the development unit are performed independently, the replacement of the development unit is determined immediately after the toner is supplied at the time point A. However, even though a large amount of toner remains, it is necessary to replace the developing unit in order to prevent image deterioration, leading to waste of expensive toner. Alternatively, if waste of expensive toner is to be prevented, it is necessary to use the toner until the toner in the developing unit becomes low even after replacement of the developing unit is determined, and there is a period during which printing is performed in a state where image quality is not guaranteed. There was a problem that occurred.

そこで、特許文献１に記載された発明では、トナー収容容器に多量のトナーが残ったまま現像ユニットが交換されるのを防ぐことを目的として、現像ユニットの使用度合いが消費寿命に近づいた際に現像ユニットのトナーが満杯になるようにトナーを供給し、現像ユニットのトナー残量が正常な画像形成をおこなうに足る量以下になるまで減ったときに現像ユニットの交換を促す構成が開示されている。   Therefore, in the invention described in Patent Document 1, when the developing unit is used near the end of its service life, it is intended to prevent the developing unit from being replaced while a large amount of toner remains in the toner container. A configuration is disclosed in which toner is supplied so that the toner in the developing unit becomes full and the developing unit is urged to be replaced when the remaining amount of toner in the developing unit decreases to an amount sufficient for normal image formation. Yes.

しかし、特許文献１には、画像濃度低下やカブリなどの不具合防止を目的として最低限の印字率を確保できるようトナーの吐き出しを行うことは記載されているが、現像ユニットの交換タイミングはトナーが満杯になるように補給してから特定の印字率で印刷を続けた場合しか想定されていない。
そのため、継続的に印字率の低い状態が続いた場合、通常想定されている感光体の回転数に対するトナーの消費量よりもトナーの消費量が少なくなる。トナーを満杯に供給していることでトナーを消費するのに長い期間を要するため、結果的に、現像ユニットが消費寿命に到達したときに現像ユニット内部に多量のトナーが残ってしまい、画像品質が保障されない状態で印刷をする必要が生じる。また、継続的に印字率が高い状態が続いた場合、通常想定されている感光体の回転数に対するトナーの消費量よりもトナーの消費量が多くなる。結果的に、消費寿命に到達するまで余裕のある状態で現像ユニットが交換されてしまい、無駄が生じる。
本発明は、上記に鑑みてなされたもので、その目的としては、適切なタイミングで現像ユニットを交換しつつ、トナーの無駄な消費を防ぐことにある。 However, Patent Document 1 describes that the toner is discharged so that a minimum printing rate can be secured for the purpose of preventing problems such as a decrease in image density and fogging. It is assumed only when the printing is continued at a specific printing rate after replenishing to fill.
For this reason, when the printing rate is continuously low, the amount of toner consumed is smaller than the amount of toner consumed relative to the normally assumed rotation speed of the photoreceptor. Since it takes a long time to consume the toner due to the full supply of toner, as a result, a large amount of toner remains inside the developing unit when the developing unit reaches the end of its service life. It is necessary to print in a state that is not guaranteed. Further, when the printing rate continues to be high, the amount of toner consumed is larger than the amount of toner consumed relative to the normally assumed rotation speed of the photoreceptor. As a result, the developing unit is replaced in a state where there is a margin until reaching the consumption life, resulting in waste.
The present invention has been made in view of the above, and an object thereof is to prevent wasteful consumption of toner while replacing the developing unit at an appropriate timing.

請求項１記載の発明は、上記課題を解決するため、現像ユニット内の収容容器にトナーを供給するトナー供給装置であって、前記現像ユニットの使用度合いを算出する使用度合い算出部と、トナー供給を行うか否かを判断する供給判断部と、前記供給判断部によりトナー供給を行うと判断された場合、前記使用度合いが高くなるにつれ、トナー供給後の前記収容容器内のトナー残量が段階的に少なくなるようにトナーを供給する供給部と、
を備えたことを特徴とする。 The invention described in claim 1 is a toner supply device for supplying toner to a storage container in a developing unit in order to solve the above-mentioned problem, a usage degree calculating unit for calculating a usage degree of the developing unit, and a toner supply When the supply determination unit determines that the toner supply is to be performed, the remaining amount of toner in the storage container after the toner supply is increased as the use degree increases. A supply unit for supplying toner so as to reduce
It is provided with.

本発明によれば、適切なタイミングで現像ユニットを交換しつつ、トナーの無駄な消費を防ぐことが可能になる。   According to the present invention, it is possible to prevent wasteful consumption of toner while replacing the developing unit at an appropriate timing.

本発明の第１実施形態に係る画像形成装置のハードウェア構成例を示すブロック図である。1 is a block diagram illustrating a hardware configuration example of an image forming apparatus according to a first embodiment of the present invention. 本発明の第１実施形態に係る画像形成装置の構成例を示す図である。1 is a diagram illustrating a configuration example of an image forming apparatus according to a first embodiment of the present invention. 本発明の第１実施形態に係るトナー容器および現像ユニットの構成例を示す図である。FIG. 3 is a diagram illustrating a configuration example of a toner container and a developing unit according to the first embodiment of the present invention. 本発明の第１実施形態に係るトナー残量を検知する仕組みを示す図である。It is a figure which shows the mechanism which detects the toner remaining amount which concerns on 1st Embodiment of this invention. 本発明の第１実施形態に係るトナー残量検知センサの出力結果の一例を示すグラフ図である。FIG. 6 is a graph illustrating an example of an output result of a remaining toner detection sensor according to the first embodiment of the present invention. 本発明の第１実施形態に係るトナー残量検知センサの出力結果の別の例を示すグラフ図である。It is a graph which shows another example of the output result of the toner remaining amount detection sensor which concerns on 1st Embodiment of this invention. 本発明の第１実施形態に係る画像形成装置の機能構成の一例を示す図である。1 is a diagram illustrating an example of a functional configuration of an image forming apparatus according to a first embodiment of the present invention. 本発明の第１実施形態に係る感光体の総回転数とトナー残量の閾値の関係の一例を示す図である。FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a relationship between a total number of rotations of a photoconductor and a threshold value of a toner remaining amount according to the first embodiment of the present invention. 本発明の第１実施形態に係るトナー供給制御の一例を示すグラフ図である。FIG. 5 is a graph illustrating an example of toner supply control according to the first embodiment of the present invention. 本発明の第１実施形態に係るトナー供給制御の別の例を示すグラフ図である。FIG. 6 is a graph showing another example of toner supply control according to the first embodiment of the present invention. 本発明の第１実施形態に係るトナー供給制御のフローの一例を示すフローチャートである。3 is a flowchart illustrating an example of a flow of toner supply control according to the first embodiment of the present invention. 本発明の第２実施形態に係る画像形成装置の機能構成の一例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows an example of a function structure of the image forming apparatus which concerns on 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第２実施形態に係るトナー供給制御のフローの一例を示すグラフ図である。It is a graph which shows an example of the flow of toner supply control which concerns on 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第２実施形態に係るトナー供給制御のフローの一例を示すフローチャートである。7 is a flowchart illustrating an example of a flow of toner supply control according to a second embodiment of the present invention. 従来のトナー供給制御の概要を説明するためのグラフ図である。It is a graph for demonstrating the outline | summary of the conventional toner supply control.

以下に、添付図面を参照しながら、本発明に係る電子写真方式の画像形成装置における現像ユニットへのトナー供給制御の具体的な実施形態について説明する。以下で示す実施形態は、光透過式トナー残量検知システムを用いた電子写真方式の画像形成装置における現像ユニット内のトナー供給制御例を示すが、トナー供給制御のための構成はこれに限るものではない。   A specific embodiment of toner supply control to a developing unit in an electrophotographic image forming apparatus according to the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. The following embodiment shows an example of toner supply control in a developing unit in an electrophotographic image forming apparatus using a light transmission type toner remaining amount detection system, but the configuration for toner supply control is not limited thereto. is not.

［第１実施形態］
＜画像形成装置のハードウェア構成＞
図１は本発明の第１実施形態に係る画像形成装置１００のハードウェア構成を示すブロック図である。
図１に示すように、本実施形態に係る画像形成装置１００は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１０１、ＲＡＭ（Random Access Memory）１０２、ＲＯＭ（Read Only Memory）１０３、画像エンジン１０４、ネットワークＩ／Ｆ（Interface）１０５、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）１０６、操作Ｉ／Ｆ１０７、Ｉ／Ｏ（Input／Output）ポート１０８、画像処理ＩＣ（Integrated Circuit）１０９、コントローラ１１０を備え、それぞれバス１１１を介して接続されている。 [First Embodiment]
<Hardware configuration of image forming apparatus>
FIG. 1 is a block diagram showing a hardware configuration of an image forming apparatus 100 according to the first embodiment of the present invention.
As shown in FIG. 1, an image forming apparatus 100 according to this embodiment includes a CPU (Central Processing Unit) 101, a RAM (Random Access Memory) 102, a ROM (Read Only Memory) 103, an image engine 104, a network I / F. (Interface) 105, HDD (Hard Disk Drive) 106, operation I / F 107, I / O (Input / Output) port 108, image processing IC (Integrated Circuit) 109, and controller 110, each connected via a bus 111 Has been.

ＣＰＵ１０１は、画像形成装置１００における演算処理装置であり、制御プログラムに基づいて画像形成装置１００の全体の動作を制御する。ＲＡＭ１０２は情報を高速で読み書きするための揮発性の記憶媒体であり、ＣＰＵ１０１が制御プログラムを実行する際のワークエリアとして機能する。ＲＯＭ１０３は、制御プログラムが記憶されている読み出し専用の不揮発性の記憶媒体である。画像エンジン１０４は印刷媒体に対して画像形成を実行する機構である。   The CPU 101 is an arithmetic processing unit in the image forming apparatus 100 and controls the overall operation of the image forming apparatus 100 based on a control program. The RAM 102 is a volatile storage medium for reading and writing information at high speed, and functions as a work area when the CPU 101 executes a control program. The ROM 103 is a read-only nonvolatile storage medium that stores a control program. The image engine 104 is a mechanism that executes image formation on a print medium.

ネットワークＩ／Ｆ１０５は、ＬＡＮなどのネットワークに接続する通信インターフェースである。
ＨＤＤ１０６は、情報の読み書きが可能な大容量の不揮発性の記憶媒体であり、制御プログラムやアプリケーション等が記憶されている他、画像エンジン１０４で読み取った画像データやネットワークＩ／Ｆ１０５を介して外部端末から受け取った画像データを記憶する役割を持つ。ＨＤＤ１０６は、ＳＳＤ（Solid State Drive）などの他の形式の記憶装置であってもよい。 A network I / F 105 is a communication interface connected to a network such as a LAN.
The HDD 106 is a large-capacity nonvolatile storage medium capable of reading and writing information, and stores control programs, applications, and the like, as well as image data read by the image engine 104 and an external terminal via the network I / F 105. It has a role to store image data received from. The HDD 106 may be another type of storage device such as an SSD (Solid State Drive).

操作Ｉ／Ｆ１０７はキーボードやタッチパネルなどによりユーザからの入力を受け付けるインターフェースである。操作Ｉ／Ｆ１０７からの情報はＣＰＵ１０１に出力される。ＣＰＵ１０１は、ＲＯＭ１０３やＨＤＤ１０６に記憶されている各種プログラムを実行するほか、操作Ｉ／Ｆ１０７やネットワークＩ／Ｆ１０５を介して外部端末との通信処理が可能となっている。   The operation I / F 107 is an interface that accepts input from the user through a keyboard, a touch panel, or the like. Information from the operation I / F 107 is output to the CPU 101. The CPU 101 can execute various programs stored in the ROM 103 and the HDD 106 and can perform communication processing with an external terminal via the operation I / F 107 and the network I / F 105.

Ｉ／Ｏポート１０８は、ＣＰＵ１０１が画像形成装置１００内の電装品の入出力を制御するためのポートである。コントローラ１１０は、ＣＰＵ１０１による制御の基で、例えば外部端末やスキャナから受け取った画像データに対して、適切な形式のデータへの変換や、モノクロ変換等の画像処理を行う。
画像処理ＩＣ１０９は、コントローラ１１０から画像データを受け取り、画像エンジン１０４に処理後の画像データを送信する。また、画像処理ＩＣ１０９は、処理後の画像データの印刷に使用するトナー量を算出し、ＣＰＵ１０１に通知する機能を持つ。 The I / O port 108 is a port for the CPU 101 to control input / output of electrical components in the image forming apparatus 100. Under the control of the CPU 101, the controller 110 performs image processing such as conversion to data in an appropriate format, monochrome conversion, and the like for image data received from, for example, an external terminal or a scanner.
The image processing IC 109 receives the image data from the controller 110 and transmits the processed image data to the image engine 104. The image processing IC 109 has a function of calculating the toner amount used for printing the processed image data and notifying the CPU 101 of the toner amount.

＜画像形成装置の構成＞
図２は、本発明の第１実施形態に係る画像形成装置１００の構成例について説明する図である。図２に示すように２次転写駆動ローラ３と転写ベルトテンションローラ４とに巻回された転写ベルト１２に沿って各色の現像ユニット２Ｋ、２Ｃ、２Ｍ、２Ｙが並べられており、それらは対応する色の着脱可能なトナー容器２２Ｋ、２２Ｃ、２２Ｍ、２２Ｙに接続されている。現像ユニット２Ｋ、２Ｃ、２Ｍ、２Ｙは転写ベルト１２上にトナー画像を形成するためのユニットである。現像ユニット２Ｋおよびトナー容器２２Ｋの詳細については後述する。また、各現像ユニット２Ｋ、２Ｃ、２Ｍ、２Ｙが形成する画像色に対応する露光光１０Ｋ、１０Ｃ、１０Ｍ、１０Ｙを照射するように露光器７が配置されている。また、現像ユニット２Ｋ、２Ｃ、２Ｍ、２Ｙの感光体の回転数を検知するための回転数検知センサ２９Ｋ、２９Ｃ、２９Ｍ、２９Ｙが配置されている。 <Configuration of image forming apparatus>
FIG. 2 is a diagram illustrating a configuration example of the image forming apparatus 100 according to the first embodiment of the present invention. As shown in FIG. 2, development units 2K, 2C, 2M, and 2Y for each color are arranged along a transfer belt 12 wound around a secondary transfer driving roller 3 and a transfer belt tension roller 4, and they correspond to each other. Are connected to detachable toner containers 22K, 22C, 22M, and 22Y. The developing units 2K, 2C, 2M, and 2Y are units for forming a toner image on the transfer belt 12. Details of the developing unit 2K and the toner container 22K will be described later. Further, the exposure unit 7 is arranged so as to irradiate the exposure lights 10K, 10C, 10M, and 10Y corresponding to the image colors formed by the developing units 2K, 2C, 2M, and 2Y. In addition, rotation speed detection sensors 29K, 29C, 29M, and 29Y for detecting the rotation speed of the photosensitive members of the developing units 2K, 2C, 2M, and 2Y are arranged.

画像形成装置１００には、さらに転写ベルト１２に形成された画像を用紙１５に転写するための二次転写ローラ１３、用紙１５を積載するための給紙トレイ１４、用紙１５をレジストローラ対１７に搬送するための給紙ローラ１６、用紙１５を二次転写ローラ１３に搬送するためのレジストローラ対１７、トナーが転写された用紙１５にトナーを定着させるための定着器１８、用紙１５を排紙口から排出、または両面搬送経路に搬送するための排紙ローラ１９、両面搬送経路に搬送された用紙１５をレジストローラ対１７に搬送するための両面ローラ２０対が備えられている。
排紙ローラ対１９の手前には、用紙１５が通紙したことを検知する排紙センサ２１が配置されている。さらに、転写ベルト１２に形成されたパターンや、用紙１５に転写されずに残ったトナーを回収する廃トナーボックス２３が配置されている。 The image forming apparatus 100 further includes a secondary transfer roller 13 for transferring an image formed on the transfer belt 12 to the paper 15, a paper feed tray 14 for loading the paper 15, and the paper 15 as a registration roller pair 17. A paper feed roller 16 for carrying, a registration roller pair 17 for carrying the paper 15 to the secondary transfer roller 13, a fixing device 18 for fixing the toner to the paper 15 on which the toner has been transferred, and a paper 15 are discharged. A paper discharge roller 19 for discharging from the mouth or transporting to the double-sided transport path and a pair of double-sided rollers 20 for transporting the paper 15 transported to the double-sided transport path to the registration roller pair 17 are provided.
In front of the paper discharge roller pair 19, a paper discharge sensor 21 for detecting that the paper 15 has passed is disposed. Further, a waste toner box 23 for collecting the pattern formed on the transfer belt 12 and the toner remaining without being transferred to the paper 15 is disposed.

＜画像形成動作＞
次に、図２を参照して、画像形成装置１００における用紙１５への画像形成動作について説明する。
現像ユニット２Ｋによって転写ベルト１２上に形成されたトナー画像は、現像ユニット２Ｃに搬送される。現像ユニット２Ｃでは、現像ユニット２Ｋでの画像形成プロセスと同様のプロセスにより転写ベルト１２上に形成されたトナー画像に重畳されて転写される。転写ベルト１２は、さらに次の現像ユニット２Ｍ、２Ｙに搬送され、同様の動作により転写ベルト１２上に重畳されて転写される。こうして、転写ベルト１２上にフルカラーのトナー画像が形成される。このフルカラーのトナー画像は二次転写ローラ１３の位置まで搬送される。なお、ここではフルカラーのトナー画像を形成する場合を例として挙げたが、形成するトナー画像はモノクロであっても２色画像であってもよい。 <Image forming operation>
Next, an image forming operation on the paper 15 in the image forming apparatus 100 will be described with reference to FIG.
The toner image formed on the transfer belt 12 by the developing unit 2K is conveyed to the developing unit 2C. In the developing unit 2C, the toner image formed on the transfer belt 12 is superimposed and transferred by the same process as the image forming process in the developing unit 2K. The transfer belt 12 is further conveyed to the next developing units 2M and 2Y, and is transferred onto the transfer belt 12 in a similar manner by the same operation. Thus, a full color toner image is formed on the transfer belt 12. This full-color toner image is conveyed to the position of the secondary transfer roller 13. Here, a case where a full-color toner image is formed is described as an example, but the toner image to be formed may be a monochrome image or a two-color image.

給紙トレイ１４に収納された用紙１５は、給紙ローラ１６により順に送り出される。レジストローラ対１７の駆動開始は、上記転写ベルト１２により搬送されたトナー画像と二次転写ローラ１３上で、トナー画像と用紙１５の位置が重なり合うようなタイミングで行なわれる。   The sheets 15 stored in the sheet feed tray 14 are sequentially sent out by the sheet feed roller 16. The driving of the registration roller pair 17 is started at such a timing that the toner image conveyed by the transfer belt 12 and the secondary transfer roller 13 overlap the position of the toner image and the paper 15.

レジストローラ対１７により送り出された用紙１５は、二次転写ローラ１３において転写ベルト１２上のトナー画像を転写された後、定着器１８によりトナー画像が定着され、排紙ローラ対１９により画像形成装置１００の外部に排紙される。   The sheet 15 sent out by the registration roller pair 17 is transferred with the toner image on the transfer belt 12 by the secondary transfer roller 13, and then the toner image is fixed by the fixing device 18, and the image forming apparatus by the paper discharge roller pair 19. The sheet is discharged to the outside of 100.

両面印刷を行う場合は、用紙１５が排紙ローラ対１９を通過する手前で、排紙口から排紙するための回転方向とは逆方向に排紙ローラ対１９を回転駆動させ、用紙１５を両面搬送経路に搬送する。両面搬送経路に搬送された用紙１５は両面ローラ対２０を経由し、再びレジストローラ対１７まで搬送される。レジストローラ対１７に到達した用紙１５は再びレジストローラ対１７から再給紙され、二次転写ローラ１３において先ほどと逆側の用紙面にトナー画像を転写された後、定着器１８にてトナー画像を定着され、排紙ローラ対１９において排紙口を通り画像形成装置１００の外部に排紙される。   When performing duplex printing, the paper discharge roller pair 19 is driven to rotate in the direction opposite to the rotation direction for paper discharge from the paper discharge port just before the paper 15 passes through the paper discharge roller pair 19. Transport to the duplex transport path. The sheet 15 conveyed to the duplex conveyance path is conveyed again to the registration roller pair 17 via the duplex roller pair 20. The paper 15 that has reached the registration roller pair 17 is again fed from the registration roller pair 17, and after the toner image is transferred to the opposite side of the paper surface by the secondary transfer roller 13, the toner image is transferred by the fixing device 18. Is fixed, and is discharged to the outside of the image forming apparatus 100 through the discharge outlet at the discharge roller pair 19.

＜現像ユニットおよびトナー容器＞
次に、図３を参照して、現像ユニット２Ｋおよびトナー容器２２Ｋの詳細について説明する。 <Development unit and toner container>
Next, the details of the developing unit 2K and the toner container 22K will be described with reference to FIG.

現像ユニット２Ｋは、感光体５Ｋ、帯電器６Ｋ、現像器８Ｋ、クリーナーブレード９Ｋ、発光素子２４Ｋ、受光素子２５Ｋ、攪拌用スクリュー２６Ｋ、清掃部材２７Ｋ、トナー収容容器２８Ｋにより構成されている。
トナー容器２２Ｋは、トナー供給クラッチ３１Ｋ、トナー供給スクリュー３２Ｋ、アジテータ３３Ｋを備えている。トナー供給クラッチ３１Ｋ、トナー供給スクリュー３２Ｋは電装品であり、Ｉ／Ｏポート１０９を介してＣＰＵ１０１により入出力制御される。 The developing unit 2K includes a photosensitive member 5K, a charger 6K, a developing device 8K, a cleaner blade 9K, a light emitting element 24K, a light receiving element 25K, a stirring screw 26K, a cleaning member 27K, and a toner container 28K.
The toner container 22K includes a toner supply clutch 31K, a toner supply screw 32K, and an agitator 33K. The toner supply clutch 31 </ b> K and the toner supply screw 32 </ b> K are electrical components and are input / output controlled by the CPU 101 via the I / O port 109.

トナー収容容器２８Ｋは、現像ユニット２Ｋ内において、現像に用いるトナーを収容する容器である。トナー収容容器２８Ｋ内のトナーは劣化したトナーと新しいトナーの濃度を均一にする目的から攪拌用スクリュー２６Ｋを用いて常時撹拌されている。
攪拌用スクリュー２６Ｋには、発光素子２４Ｋと受光素子２５Ｋにトナーが付着するのを防止する目的で、清掃部材２７Ｋが取り付けられている。清掃部材２７Ｋは、透過性の素材であり、攪拌用スクリュー２６Ｋの回転に合わせて回転し、発光素子２４Ｋと受光素子２５Ｋに付着したトナーを取り除く。発光素子２４Ｋから照射された光は、トナー収容容器２８Ｋ内部を通り、受光素子２５Ｋが受け取る構成になっている。
本発明において、発光素子２４Ｋおよび受光素子２５Ｋを合わせてトナー残量検知センサ３０Ｋと呼ぶ。なお、発光素子２４Ｋ、受光素子２５Ｋは、照射した光がトナー収容容器２８Ｋ内部を通る構成であれば、トナー収容容器２８Ｋ側面に透過窓を設けるなどしてどちらか一方、またはその両方をトナー収容容器２８Ｋ外部に取り付けてもよい。 The toner storage container 28K is a container for storing toner used for development in the development unit 2K. The toner in the toner container 28K is constantly stirred using a stirring screw 26K for the purpose of uniformizing the density of the deteriorated toner and the new toner.
A cleaning member 27K is attached to the stirring screw 26K for the purpose of preventing toner from adhering to the light emitting element 24K and the light receiving element 25K. The cleaning member 27K is a permeable material, and rotates in accordance with the rotation of the stirring screw 26K, and removes toner adhering to the light emitting element 24K and the light receiving element 25K. The light emitted from the light emitting element 24K passes through the toner container 28K and is received by the light receiving element 25K.
In the present invention, the light emitting element 24K and the light receiving element 25K are collectively referred to as a toner remaining amount detecting sensor 30K. The light emitting element 24K and the light receiving element 25K have a configuration in which either one or both of them are accommodated in toner by providing a transmission window on the side surface of the toner accommodating container 28K as long as the irradiated light passes through the toner accommodating container 28K. You may attach to the container 28K exterior.

トナー供給クラッチ３１Ｋは、トナー容器２２Ｋの蓋となる役割を持ち、ＣＰＵ１０１によって開閉制御される。トナー供給スクリュー３２Ｋは、トナー収容容器２８Ｋにトナーを供給する際にＣＰＵ１０１によって回転制御され、トナーを供給する際の原動力となる。アジテータ３３Ｋは、トナー容器２２Ｋ内部のトナーを攪拌するために回転する攪拌部材である。
本発明において、トナーが供給される際にはトナー供給クラッチ３１Ｋとトナー供給スクリュー３２Ｋが連動して動作する必要があるため、これらを合わせてトナー供給部３４Ｋと呼ぶ。なお、ここに示したトナー供給部３４Ｋの構成は一例に過ぎず、トナー収容容器２８Ｋにトナーを供給可能な構成であればこれに限らない。 The toner supply clutch 31K serves as a lid for the toner container 22K and is controlled to be opened and closed by the CPU 101. The toner supply screw 32K is rotationally controlled by the CPU 101 when supplying toner to the toner container 28K, and becomes a driving force for supplying toner. The agitator 33K is a stirring member that rotates to stir the toner inside the toner container 22K.
In the present invention, when the toner is supplied, the toner supply clutch 31K and the toner supply screw 32K need to operate in conjunction with each other. Therefore, these are collectively referred to as a toner supply unit 34K. Note that the configuration of the toner supply unit 34K shown here is merely an example, and is not limited to this as long as the toner can be supplied to the toner container 28K.

画像形成に際し、感光体５Ｋの外周面は暗中にて帯電器６Ｋにより一様に帯電された後、露光器７からのレーザ光１０Ｋ（図２）により露光され、静電潜像が形成される。現像器８Ｋは、この静電潜像をトナーにより可視像化し、このことにより感光体５Ｋ上にトナー画像が形成される。このトナー画像は感光体５Ｋと転写ベルト１２とが接する位置で、一次転写ローラ１１Ｋの働きにより転写ベルト１２上に転写される。この転写により、転写ベルト１２上にトナー画像が形成される。
トナー画像の転写が終了した感光体５Ｋは、外周面に残留した不要なトナーをクリーニングブレード９Ｋにより払拭された後に次の画像形成のために待機する。 At the time of image formation, the outer peripheral surface of the photoconductor 5K is uniformly charged by the charger 6K in the dark, and then exposed by the laser beam 10K (FIG. 2) from the exposure unit 7 to form an electrostatic latent image. . The developing device 8K visualizes the electrostatic latent image with toner, and thereby a toner image is formed on the photoreceptor 5K. This toner image is transferred onto the transfer belt 12 by the action of the primary transfer roller 11K at a position where the photoreceptor 5K and the transfer belt 12 are in contact with each other. By this transfer, a toner image is formed on the transfer belt 12.
After the transfer of the toner image, the photosensitive member 5K waits for the next image formation after the unnecessary toner remaining on the outer peripheral surface is wiped off by the cleaning blade 9K.

以上、現像ユニット２Ｋおよびトナー容器２２Ｋについて詳細を説明したが、複数の現像ユニット２Ｋ、２Ｃ、２Ｍ、２Ｙおよびトナー容器２２Ｋ、２２Ｃ、２２Ｍ、２２Ｙは、使用するトナー画像の色が異なるだけで内部構成は共通である。
以下、本実施形態ではＫトナーを扱う現像ユニット２Ｋおよびトナー容器２２Ｋを用いて発明の詳細を説明する。 Although the details of the developing unit 2K and the toner container 22K have been described above, the plurality of developing units 2K, 2C, 2M, and 2Y and the toner containers 22K, 22C, 22M, and 22Y are different only in the color of the toner image to be used. The configuration is common.
Hereinafter, in the present embodiment, the details of the invention will be described using the developing unit 2K that handles K toner and the toner container 22K.

＜トナー残量検知センサ＞
次に、図４を参照して、トナー残量検知センサ３０Ｋの出力結果を用いてトナー収容容器２８Ｋ内のトナー残量を検出するシステムについて説明する。 <Toner remaining amount detection sensor>
Next, a system for detecting the remaining amount of toner in the toner container 28K using the output result of the remaining toner detection sensor 30K will be described with reference to FIG.

図４に示すように、発光素子２４Ｋから照射された光は現像ユニット内部を通り、受光素子２５Ｋに照射される。ここで、攪拌用スクリュー２６Ｋが回転した際に、清掃部材２７Ｋ上に載ったトナーＰが、発光素子２４Ｋと受光素子２５Ｋの間の光路を塞ぐことになる。光路上にトナーＰがない場合は光が透過し、トナーＰが光路を塞いでいる場合は光が遮断される。この時、清掃部材２７Ｋにトナー収容容器２８Ｋ内のトナーが載るが、トナー収容容器２８Ｋ内のトナー残量が多いときは清掃部材２７Ｋ上に載るトナーＰの量は多く、トナー収容容器２８Ｋ内のトナー残量が少ないときは清掃部材２７Ｋ上に載るトナーＰの量が少なくなる。そのため、受光素子２５Ｋの出力波形はトナー収容容器２８Ｋ内のトナー残量に依存する。   As shown in FIG. 4, the light irradiated from the light emitting element 24K passes through the inside of the developing unit and is irradiated to the light receiving element 25K. Here, when the stirring screw 26K rotates, the toner P placed on the cleaning member 27K blocks the optical path between the light emitting element 24K and the light receiving element 25K. When there is no toner P on the optical path, the light is transmitted, and when the toner P blocks the optical path, the light is blocked. At this time, the toner in the toner storage container 28K is placed on the cleaning member 27K. However, when the amount of toner remaining in the toner storage container 28K is large, the amount of toner P placed on the cleaning member 27K is large and the toner in the toner storage container 28K. When the remaining amount of toner is small, the amount of toner P placed on the cleaning member 27K decreases. Therefore, the output waveform of the light receiving element 25K depends on the remaining amount of toner in the toner container 28K.

＜受光素子の出力波形＞
図５はトナー収容容器２８Ｋ内のトナー残量が多い時の受光素子２５Ｋの出力波形を示しており、図６はトナー収容容器２８Ｋ内のトナー残量が少ない時の受光素子２５Ｋの出力波形を示している。
図中のＴは清掃部材２７Ｋの回転周期を意味しており、Δｔは各周期において光が透過する透過時間を意味する。Δｔは清掃部材２７Ｋ上のトナーＰの量に応じて変動するため、図５のようにΔｔが大きければ清掃部材２７Ｋ上のトナーＰの量が少なく、図６のようにΔｔが小さければ清掃部材２７Ｋ上のトナーＰの量が多いことを意味する。清掃部材２７Ｋ上のトナーＰの量はトナー収容容器２８Ｋ内のトナー残量に依存するため、本発明の第１実施形態において、出力波形をＣＰＵ１０１が解析することでトナー残量を算出することが可能である。詳しい算出方法については後述する。 <Output waveform of light receiving element>
FIG. 5 shows an output waveform of the light receiving element 25K when the amount of remaining toner in the toner container 28K is large, and FIG. 6 shows an output waveform of the light receiving element 25K when the amount of remaining toner in the toner container 28K is small. Show.
T in the figure means the rotation period of the cleaning member 27K, and Δt means the transmission time during which light passes in each period. Since Δt varies depending on the amount of toner P on the cleaning member 27K, if Δt is large as shown in FIG. 5, the amount of toner P on the cleaning member 27K is small, and if Δt is small as shown in FIG. This means that the amount of toner P on 27K is large. Since the amount of toner P on the cleaning member 27K depends on the remaining amount of toner in the toner container 28K, in the first embodiment of the present invention, the CPU 101 can calculate the remaining amount of toner by analyzing the output waveform. Is possible. A detailed calculation method will be described later.

＜画像形成装置の機能構成＞
図７は本実施形態における画像形成装置１００の機能構成を示すブロック図である。ここではＫトナーを扱う現像ユニット２Ｋを対象に説明するが、現像ユニット２Ｃ、２Ｍ、２Ｙに対しても同様の処理を行うものとする。 <Functional configuration of image forming apparatus>
FIG. 7 is a block diagram showing a functional configuration of the image forming apparatus 100 in the present embodiment. Here, the developing unit 2K that handles K toner will be described, but the same processing is performed on the developing units 2C, 2M, and 2Y.

回転数算出部２０１は、回転数検知センサ２９Ｋから取得した出力波形に基づいて感光体５Ｋの総回転数を算出する。総回転数の算出は、ＨＤＤ１０６に記憶された過去の総回転数を読み出し、過去の総回転数に対して新たに今回の回転数を加算することで行われる。算出された総回転数はＨＤＤ１０６に過去の総回転数として上書きされる。現像ユニット２Ｋが交換された際に、回転数算出部２０１はＨＤＤ１０６に記憶された過去の総回転数を０にリセットする。
本実施形態においては、回転数算出部２０１によって算出された総回転数を現像ユニット２Ｋの使用度合いとして扱う。ただし、現像ユニット２Ｋの使用度合いを算出する形態はこれに限らず、現像ユニット２Ｋの使い始めの状態から現在までに印刷に使用した、画像データ、用紙サイズ、用紙出力枚数などを元に回転数算出部２０１により感光体５Ｋの総回転数を算出し、現像ユニット２Ｋの使用度合いを算出する形態であっても良い。この形態によれば、上述した回転数検知センサ２９Ｋは不要となる。 The rotation speed calculation unit 201 calculates the total rotation speed of the photoconductor 5K based on the output waveform acquired from the rotation speed detection sensor 29K. The total number of revolutions is calculated by reading the past total number of revolutions stored in the HDD 106 and newly adding the current number of revolutions to the past total number of revolutions. The calculated total number of revolutions is overwritten in the HDD 106 as a past total number of revolutions. When the developing unit 2K is replaced, the rotation speed calculation unit 201 resets the past total rotation speed stored in the HDD 106 to zero.
In the present embodiment, the total number of rotations calculated by the rotation number calculation unit 201 is handled as the degree of use of the developing unit 2K. However, the form of calculating the usage level of the developing unit 2K is not limited to this, and the number of rotations is based on the image data, the paper size, the number of output sheets, and the like used for printing from the start of using the developing unit 2K to the present. The calculation unit 201 may calculate the total number of rotations of the photosensitive member 5K and calculate the usage degree of the developing unit 2K. According to this embodiment, the above-described rotation speed detection sensor 29K is not necessary.

トナー残量算出部２０２は、トナー残量検知センサ３０Ｋから取得した波形データにおける周期Tに対する透過時間Δtの割合から、トナー収容容器２８Ｋ内のトナー残量を算出する。具体的には、周期Tよりも短い所定のサンプリング周期で波形データの出力値を確認し、サンプリング回数の合計に占める透過回数の割合を求める。波形データの出力値から光の透過/遮断を判断するには、出力値に対して閾値を設け、閾値未満の出力値に対して光が透過したものと定義し、閾値以上の出力値に対して光が遮断したものと定義する。算出したサンプリング回数の合計に占める透過回数の割合に基づいてＲＯＭ１０３やＨＤＤ１０６に記憶されているテーブルを参照し、トナー収容容器２８Ｋ内のトナー残量を算出する。   The toner remaining amount calculation unit 202 calculates the remaining amount of toner in the toner container 28K from the ratio of the transmission time Δt to the period T in the waveform data acquired from the toner remaining amount detection sensor 30K. Specifically, the output value of the waveform data is confirmed at a predetermined sampling period shorter than the period T, and the ratio of the number of transmissions to the total number of samplings is obtained. To determine whether light is transmitted or blocked from the output value of waveform data, a threshold is set for the output value, and it is defined that light is transmitted for output values less than the threshold. Defined as light blocked. The remaining amount of toner in the toner container 28K is calculated by referring to a table stored in the ROM 103 or HDD 106 based on the ratio of the number of transmissions to the total number of samplings calculated.

閾値設定部２０３は、前回のトナー供給直後のトナー収容容器２８Ｋ内のトナー残量から、所定量を減算した値をトナー残量の閾値として設定する。その他、閾値設定部２０３は、感光体５Ｋの総回転数と消費寿命の比に基づいて、感光体５Ｋの総回転数が多くなるほどトナー残量の閾値が低くなるようにトナー残量の閾値を設定するものであっても良い。また、感光体５Ｋの総回転数に依存するトナー残量の閾値データとしてＲＯＭ１０３やＨＤＤ１０６にあらかじめ所持しておき、閾値設定部２０３は閾値データを参照して、回転数算出部２０１によって算出された感光体５Ｋの総回転数に基づいた閾値を設定するものであっても良い。   The threshold setting unit 203 sets a value obtained by subtracting a predetermined amount from the remaining amount of toner in the toner container 28K immediately after the previous toner supply as the remaining toner threshold. In addition, the threshold setting unit 203 sets the threshold of the remaining amount of toner based on the ratio between the total number of rotations of the photoconductor 5K and the consumption life so that the threshold of the remaining amount of toner decreases as the total number of rotations of the photoconductor 5K increases. It may be set. Further, the threshold value setting unit 203 refers to the threshold value data and is calculated by the rotation number calculation unit 201 in advance in the ROM 103 or the HDD 106 as threshold data for the remaining amount of toner depending on the total rotation number of the photosensitive member 5K. A threshold value based on the total number of rotations of the photoconductor 5K may be set.

＜トナー残量＞
図８は感光体５Ｋの総回転数に応じてトナー残量の閾値を一次関数的に減少させた場合の感光体５Ｋの総回転数とトナー残量の閾値の関係を示したグラフ図である。
図８において、縦軸はトナー収容容器内のトナー残量、横軸は感光体の総回転数を表している。横軸における消費寿命とは、感光体の消費寿命を表している。
図８に示す上限とは、トナー収容容器からトナーあふれが発生する限度であり、下限とは、下回るとトナー不足により生成した画像がかすれてしまう限度である。あふれ領域とは、上限を超えた量のトナーを供給したことによるトナーあふれが発生するトナー残量の領域であり、かすれ領域とは、トナー残量が下限を下回ったことによる画像のかすれが発生するトナー残量の領域である。
新品の現像ユニットを取り付けたときは、トナー収容容器に対し上限までトナーが供給される。供給されたトナーを使用することで、トナーは減少してゆき、閾値まで減少するとふたたびトナーが上限まで供給される。トナー残量が急激に増加しているのは、トナー収容容器にトナーが供給されたことを意味する。また、横軸上の消費寿命とは感光体の消費寿命である総回転数を表している。
図中の点線はトナー残量の閾値を示している。トナー残量の閾値はここで示した例に限るものではなく、感光体５Ｋの総回転数が消費寿命に近いときにトナー残量の閾値が下限に近くなるように設定するものであれば良い。 <Remaining toner amount>
FIG. 8 is a graph showing the relationship between the total number of rotations of the photoconductor 5K and the threshold of the remaining amount of toner when the threshold of the remaining amount of toner is reduced linearly according to the total number of rotations of the photoconductor 5K. .
In FIG. 8, the vertical axis represents the remaining amount of toner in the toner container, and the horizontal axis represents the total number of rotations of the photosensitive member. The consumption life on the horizontal axis represents the consumption life of the photoreceptor.
The upper limit shown in FIG. 8 is the limit at which toner overflows from the toner storage container, and the lower limit is the limit at which the generated image becomes faint due to insufficient toner. Overflow area is the area of toner remaining where toner overflow occurs due to the supply of toner exceeding the upper limit. Blurred area is blurring of the image due to toner remaining below the lower limit. This is an area of the remaining amount of toner.
When a new development unit is attached, the toner is supplied to the toner container up to the upper limit. By using the supplied toner, the toner decreases, and when it decreases to the threshold value, the toner is supplied again to the upper limit. That the remaining amount of toner is increasing rapidly means that the toner is supplied to the toner container. Further, the consumption life on the horizontal axis represents the total number of revolutions that is the consumption life of the photosensitive member.
A dotted line in the figure indicates a threshold for the remaining amount of toner. The threshold of the remaining amount of toner is not limited to the example shown here, and any threshold value may be set as long as the threshold of the remaining amount of toner is close to the lower limit when the total number of revolutions of the photoconductor 5K is close to the consumption life. .

トナー供給判断部２０４は、閾値設定部２０３によって算出されたトナー残量の閾値と、トナー残量算出部２０２によって算出されたトナー収容容器２８Ｋ内のトナー残量とを比較して、トナー収容容器２８Ｋ内のトナー残量がトナー残量の閾値を下回っていた場合、トナーを供給することを判断する。
トナー供給判断部２０４によるトナーの供給の判断は一定期間毎に行う他、感光体５Ｋの総回転数が多くなるにつれ判断の期間を短くなるように設定しても良い。また画像形成の度に行うものであっても良い。トナー残量算出部２０２によるトナー収容容器２８Ｋ内のトナー残量の算出は、トナーの供給の判断の度に行う。 The toner supply determining unit 204 compares the toner remaining amount threshold calculated by the threshold setting unit 203 with the toner remaining amount in the toner storing container 28K calculated by the toner remaining amount calculating unit 202, and compares the toner remaining container with the toner remaining container. When the remaining amount of toner in 28K is less than the remaining toner threshold, it is determined to supply toner.
The determination of toner supply by the toner supply determination unit 204 is performed at regular intervals, and the determination period may be shortened as the total number of rotations of the photoconductor 5K increases. Alternatively, it may be performed each time an image is formed. The calculation of the remaining amount of toner in the toner container 28K by the remaining toner calculating unit 202 is performed every time the toner supply is determined.

トナー供給量判断部２０５は、トナー供給判断部２０４によってトナーを供給することが判断された場合に、感光体５Ｋの総回転数が多くなるにつれ、トナー供給後のトナー収容容器２８Ｋ内のトナー残量が段階的に少なくなっていくようにトナー供給量を算出する。以下の式はトナー供給量算出方法の一例である。
Ｙ0＝Ｙ1・[１−（Ｘ1／Ｘ0）]γ ・・・（式１）
ここで、Ｙ0はトナー供給量、Ｙ1は前回供給時からのトナー消費量、Ｘ1は感光体５Ｋの総回転数、Ｘ0は消費寿命、γは定数である。
算出されたトナー供給量Ｙ0をトナー収容容器２８Ｋに供給するための制御信号はトナー供給部３４Ｋに送信される。トナー供給部３４Ｋは受け取った制御信号に基づいて、トナー容器２２Ｋからトナー収容容器２８Ｋにトナーを供給する。 When the toner supply determination unit 204 determines that toner is to be supplied, the toner supply amount determination unit 205 increases the total number of rotations of the photosensitive member 5K and increases the amount of toner remaining in the toner container 28K after toner supply. The toner supply amount is calculated so that the amount decreases stepwise. The following formula is an example of a toner supply amount calculation method.
Y 0 = Y 1 · [1- (X 1 / X 0 )] γ (Formula 1)
Here, Y 0 is the amount of toner supplied, Y 1 is the amount of toner consumed since the previous supply, X 1 is the total number of revolutions of the photoreceptor 5K, X 0 is the consumption life, and γ is a constant.
A control signal for supplying the calculated toner supply amount Y 0 to the toner container 28K is transmitted to the toner supply unit 34K. The toner supply unit 34K supplies toner from the toner container 22K to the toner storage container 28K based on the received control signal.

なお、ここで示したトナー供給量判断部２０５によるトナー供給量算出方法は一例であり、トナー供給量の算出方法はこの方法に限るものではない。例えば、トナーの供給回数が増えるほど感光体５Ｋの総回転数は多くなる傾向にあることから、総供給回数をＨＤＤ１０６に記憶しておき、トナー供給量判断部２０５はトナーの総供給回数が増えるにつれ、トナー供給量を段階的に減らしても良い。この場合、トナー容器２２Ｋが交換された際にＨＤＤ１０６に記憶されている総供給回数をリセットする。   The toner supply amount calculation method by the toner supply amount determination unit 205 shown here is an example, and the toner supply amount calculation method is not limited to this method. For example, since the total number of rotations of the photosensitive member 5K tends to increase as the number of toner supply increases, the total supply number is stored in the HDD 106, and the toner supply amount determination unit 205 increases the total toner supply number. Accordingly, the toner supply amount may be reduced stepwise. In this case, the total supply count stored in the HDD 106 is reset when the toner container 22K is replaced.

その他、トナー供給量判断部２０５は、トナー供給後のトナー収容容器２８Ｋ内のトナー残量の目標値をあらかじめ定めておき、目標値からトナー供給量を算出する形態であっても良い。この場合、トナー供給量判断部２０５が算出するトナー供給量は、あらかじめ定められているトナー残量の目標値からトナー供給が判断されたタイミングにおけるトナー収容容器２８Ｋ内のトナー残量を減算した値となる。   In addition, the toner supply amount determination unit 205 may be configured such that a target value of the remaining amount of toner in the toner container 28K after toner supply is determined in advance and the toner supply amount is calculated from the target value. In this case, the toner supply amount calculated by the toner supply amount determination unit 205 is a value obtained by subtracting the remaining amount of toner in the toner container 28K at the timing when toner supply is determined from a predetermined target value of the remaining amount of toner. It becomes.

その他、トナー供給量判断部２０５は、感光体５Ｋの総回転数が一定値を超えるまでは前回のトナー供給時からの消費量と同量のトナーを供給し、感光体５Ｋの総回転数が一定値を超えた後にトナー供給後のトナー収容容器２８Ｋ内のトナー残量が段階的に少なくなるようにトナー供給制御を行う形態であっても良い。   In addition, the toner supply amount determination unit 205 supplies the same amount of toner as the amount of toner consumed since the previous toner supply until the total number of rotations of the photoconductor 5K exceeds a certain value. The toner supply control may be performed so that the remaining amount of toner in the toner container 28K after the toner supply after a certain value is exceeded decreases stepwise.

＜トナー制御を行った場合のトナー残量＞
次に、図９を参照して、本実施形態におけるトナー制御を行った場合の感光体５Ｋの総回転数とトナー収容容器２８Ｋ内のトナー残量との関係について説明する。 <Remaining amount of toner when toner control is performed>
Next, with reference to FIG. 9, the relationship between the total number of rotations of the photoreceptor 5K and the remaining amount of toner in the toner container 28K when toner control is performed in the present embodiment will be described.

図９はトナー供給判断部２０４が、所定の期間が経過する毎にトナー収容容器２８Ｋ内のトナー残量とトナー残量の閾値を比較することにより、トナー供給の判断を行った場合のトナー残量の変化を示したグラフ図である。このように、トナー収容容器２８Ｋ内のトナー残量とトナー残量の閾値を比較し、トナー残量がトナー残量の閾値を下回っていた場合に一定量のトナーを供給することで、トナー供給直後のトナー収容容器２８Ｋ内のトナー残量を段階的に少なくすることが可能になる。   FIG. 9 shows the remaining toner when the toner supply determination unit 204 determines the toner supply by comparing the toner remaining amount in the toner container 28K with the threshold of the toner remaining amount every time a predetermined period elapses. It is the graph which showed the change of quantity. As described above, the toner remaining amount in the toner container 28K is compared with the threshold value of the remaining toner amount, and when the remaining toner amount is lower than the remaining toner threshold value, a constant amount of toner is supplied, thereby supplying the toner. It is possible to reduce the remaining amount of toner in the toner container 28K immediately after that in stages.

図１０は時点Ｂまで従来と同様のトナー供給制御を行っているが、時点Ｂ以降はトナー供給後のトナー残量が段階的に少なくなる制御を行った場合のトナー残量の変化を表している。この形態では、トナー供給量判断部２０５は感光体５Ｋの総回転数が時点Ｂを超えるまではトナー供給量の判断を行わず、常に消費したトナー量と同量のトナーを補給するような制御信号がトナー供給部３４Ｋに送られる。この形態によれば、トナー供給量判断部２０５によるトナー供給量の判断が一定期間不要となる。   FIG. 10 shows the same toner supply control as before until time point B, but after time point B shows the change in the remaining toner amount when control is performed so that the remaining toner amount after the toner supply decreases stepwise. Yes. In this embodiment, the toner supply amount determination unit 205 does not determine the toner supply amount until the total number of rotations of the photoconductor 5K exceeds the time point B, and is always controlled to replenish the same amount of toner as consumed. A signal is sent to the toner supply unit 34K. According to this embodiment, the toner supply amount determination unit 205 does not need to determine the toner supply amount for a certain period.

このようにトナー供給後のトナー残量が段階的に少なくなるトナー供給制御を行うことで、感光体５Ｋの総回転数が消費寿命に近づくにつれてトナー供給後のトナー収容容器２８Ｋ内のトナー残量が少なくなるため、印字率が通常想定されている印字率に比べて高い場合や低い場合であっても、現像ユニットの交換タイミング時に内部のトナー収容容器２８Ｋ内トナー残量が下限に近い状態で交換することが可能になる。また、感光体５Ｋの総回転数が多くなるにつれて、不具合による交換が必要となる可能性も高くなるが、不具合が生じる可能性が高くなるにつれてトナー供給後のトナー収容容器２８Ｋ内のトナー残量を減らしていくことで、多大なトナーの無駄な消費につながるリスクを減らすことが可能になる。   By performing toner supply control in which the remaining amount of toner after toner supply decreases in this manner, the remaining amount of toner in the toner container 28K after supplying toner as the total number of rotations of the photosensitive member 5K approaches the consumption life. Therefore, even when the printing rate is higher or lower than the normally assumed printing rate, the remaining amount of toner in the internal toner container 28K is close to the lower limit at the development unit replacement timing. It becomes possible to exchange. Further, as the total number of rotations of the photosensitive member 5K increases, the possibility that replacement due to a failure is required increases. However, as the possibility that a failure occurs increases, the remaining amount of toner in the toner storage container 28K after toner supply is increased. By reducing this, it becomes possible to reduce the risk of wasteful consumption of a large amount of toner.

＜トナー供給制御＞
図１１は本実施形態におけるトナー供給制御の流れの一例を示すフローチャートである。ここではＫトナーを扱う現像ユニット２Ｋを対象に説明するが、現像ユニット２Ｃ、２Ｍ、２Ｙに対しても同様の処理を行うものとする。 <Toner supply control>
FIG. 11 is a flowchart showing an example of the flow of toner supply control in the present embodiment. Here, the developing unit 2K that handles K toner will be described, but the same processing is performed on the developing units 2C, 2M, and 2Y.

ステップＳ１で、閾値設定部２０３はトナー残量の閾値を設定する。ステップＳ１では必要に応じて回転数算出部２０１により算出された感光体５Ｋの総回転数を参照し、閾値設定部２０３は感光体５Ｋの総回転数に基づいたトナー残量の閾値を設定する。
ステップＳ２で、トナー残量算出部２０２はトナー収容容器２８Ｋ内のトナー残量を算出する。 In step S1, the threshold setting unit 203 sets a threshold for the remaining amount of toner. In step S1, if necessary, the total number of rotations of the photoconductor 5K calculated by the rotation number calculation unit 201 is referred to, and the threshold setting unit 203 sets a threshold for the remaining amount of toner based on the total number of rotations of the photoconductor 5K. .
In step S2, the remaining toner amount calculation unit 202 calculates the remaining amount of toner in the toner container 28K.

ステップＳ３で、トナー供給判断部２０４はステップＳ１で算出したトナー残量の閾値とステップＳ２で算出したトナー収容容器２８Ｋ内のトナー残量を比較する。ここで、トナー収容容器２８Ｋ内のトナー残量がトナー残量の閾値を上回っていた場合（ステップＳ３、Ｙｅｓ）、一定期間が経過した後にステップＳ２の処理を繰り返す。
トナー収容容器２８Ｋ内のトナー残量がトナー残量の閾値を下回っていた場合（ステップＳ３、Ｎｏ）、トナー供給判断部２０４はトナー収容容器２８Ｋにトナーを供給することと判断し、ステップＳ４で、回転数算出部２０１は感光体５Ｋの総回転数を算出する。
ステップＳ５で、トナー供給量判断部２０５は、ステップＳ４で算出した感光体５Ｋの総回転数が高くなるにつれ、トナー供給後のトナー収容容器２８Ｋ内のトナー残量が段階的に少なくなるようにトナー供給量を算出する。
ステップＳ６で、トナー供給部３４ＫはステップＳ５で算出されたトナー供給量情報に基づいた量のトナーを、トナー容器２２Ｋからトナー収容容器２８Ｋに供給する。
以上説明したステップＳ１からステップＳ６までのフローを繰り返すことにより、本実施形態におけるトナー供給制御が実現する。 In step S3, the toner supply determining unit 204 compares the toner remaining amount threshold calculated in step S1 with the toner remaining amount in the toner container 28K calculated in step S2. Here, when the remaining amount of toner in the toner storage container 28K exceeds the threshold of the remaining amount of toner (step S3, Yes), the process of step S2 is repeated after a certain period of time has elapsed.
If the remaining amount of toner in the toner container 28K is below the threshold value of the remaining toner amount (No in step S3), the toner supply determination unit 204 determines that the toner is supplied to the toner container 28K, and in step S4. The rotation speed calculation unit 201 calculates the total rotation speed of the photoconductor 5K.
In step S5, the toner supply amount determination unit 205 causes the remaining amount of toner in the toner container 28K after toner supply to decrease stepwise as the total number of rotations of the photoconductor 5K calculated in step S4 increases. The toner supply amount is calculated.
In step S6, the toner supply unit 34K supplies an amount of toner based on the toner supply amount information calculated in step S5 from the toner container 22K to the toner storage container 28K.
By repeating the flow from step S1 to step S6 described above, toner supply control in this embodiment is realized.

以上のように、本実施形態における画像形成装置１００によれば、閾値設定部２０３はトナー残量の閾値を設定し、トナー残量算出部２０２はトナー収容容器２８Ｋ内のトナー残量を算出し、トナー供給判断部２０４はトナー残量の閾値とトナー収容容器２８Ｋ内のトナー残量を比較してトナー供給を行うか否かを判断し、トナー供給を行うと判断した場合に、回転数算出部２０１は感光体５Ｋの総回転数を算出し、トナー供給量判断部２０５は、感光体５Ｋの総回転数が高くなるにつれ、トナー供給後のトナー収容容器２８Ｋ内のトナー残量が段階的に少なくなるようにトナー供給量を算出し、トナー供給部３４Ｋはトナー供給量情報に基づいた量のトナーをトナー容器２２Ｋからトナー収容容器２８Ｋにトナーを供給することにより、感光体５Ｋの総回転数が多くなるにつれてトナー供給直後のトナー収容容器２８Ｋ内のトナー残量を段階的に減らすことができるので、現像ユニット２Ｋの消費寿命が訪れた際にトナー収容容器２８Ｋ内にトナー残量が下限に近い状態で現像ユニット２Ｋが交換可能になる。
それにより適切なタイミングで現像ユニットを交換しつつ、トナーの無駄な消費を防ぐことが可能になる。また、感光体５Ｋの総回転数が多くなるにつれて不具合が生じる可能性は高くなることから、不具合が生じる可能性が高くなるにつれてトナー供給後のトナー収容容器２８Ｋ内のトナー残量を段階的に減らしていくことで、多大なトナーの無駄な消費につながるリスクを減らすことが可能になる。 As described above, according to the image forming apparatus 100 of the present embodiment, the threshold setting unit 203 sets the threshold of the remaining amount of toner, and the remaining toner calculation unit 202 calculates the remaining amount of toner in the toner container 28K. The toner supply determination unit 204 compares the threshold of the remaining amount of toner with the remaining amount of toner in the toner container 28K to determine whether to supply toner. The unit 201 calculates the total number of revolutions of the photoconductor 5K, and the toner supply amount determination unit 205 determines the remaining amount of toner in the toner container 28K after the toner supply stepwise as the total number of revolutions of the photoconductor 5K increases. The toner supply unit 34K supplies the toner based on the toner supply amount information from the toner container 22K to the toner storage container 28K. As the total number of rotations of the body 5K increases, the remaining amount of toner in the toner storage container 28K immediately after the toner supply can be reduced in stages, so that when the life of the developing unit 2K reaches the end of the toner storage container 28K. The developing unit 2K can be replaced while the remaining amount of toner is close to the lower limit.
Accordingly, it is possible to prevent wasteful consumption of toner while replacing the developing unit at an appropriate timing. In addition, since the possibility of occurrence of a problem increases as the total number of rotations of the photoconductor 5K increases, the remaining amount of toner in the toner container 28K after toner supply is increased in stages as the possibility of the problem increases. By reducing it, it becomes possible to reduce the risk of wasteful consumption of a large amount of toner.

［第二の実施形態］
第一の実施形態における画像形成装置１００では、トナー収容容器２８Ｋ内のトナー残量を、トナー残量検知センサ３０Ｋを用いて算出し、トナー残量の閾値と比較することでトナー供給の判断を行っていた。
これに対して、本実施形態における画像形成装置１００では、トナー残量を算出せずにトナー供給の判断を行う形態について説明する。なお、以下には第１実施形態と異なる事項について説明を行う。同一事項については同一の符号を付し、その説明を省略する。 [Second Embodiment]
In the image forming apparatus 100 according to the first embodiment, the remaining amount of toner in the toner container 28K is calculated using the remaining toner detection sensor 30K, and compared with the remaining toner threshold value to determine the toner supply. I was going.
In contrast, the image forming apparatus 100 according to the present embodiment will be described with respect to a mode in which the determination of toner supply is performed without calculating the remaining amount of toner. Hereinafter, items different from the first embodiment will be described. The same reference numerals are assigned to the same items, and the description thereof is omitted.

＜機能構成＞
図１２は本実施形態における画像形成装置１００の機能構成を示すブロック図である。ここではＫトナーを扱う現像ユニット２Ｋを対象に説明するが、現像ユニット２Ｃ、２Ｍ、２Ｙに対しても同様の処理を行うものとする。 <Functional configuration>
FIG. 12 is a block diagram illustrating a functional configuration of the image forming apparatus 100 according to the present embodiment. Here, the developing unit 2K that handles K toner will be described, but the same processing is performed on the developing units 2C, 2M, and 2Y.

トナー消費量算出部３０２は、ＣＰＵ１０１により画像形成の度に画像ＩＣ１０９によって算出される画像形成に用いたＫトナー量を、ＨＤＤ１０６に上書きしながら合計することで、前回のトナー供給直後からのＫトナー消費量を算出する。後に説明するトナー供給判断部３０４によってトナーの供給が判断されたときに、トナー消費量算出部３０２はＨＤＤ１０６に記憶されている画像形成に用いたＫトナー量の合計値をリセットする。   The toner consumption amount calculation unit 302 adds the K toner amount used by the image IC 109 calculated by the image IC 109 every time the image is formed by the CPU 101 while overwriting the HDD 106 to thereby add the K toner immediately after the previous toner supply. Calculate consumption. When toner supply is determined by a toner supply determination unit 304 described later, the toner consumption amount calculation unit 302 resets the total value of the K toner amount used for image formation stored in the HDD 106.

閾値設定部３０３は、感光体５Ｋの総回転数と消費寿命との比に基づいて、感光体５Ｋの総回転数が多くなるほどＫトナー消費量の閾値が小さくなるようにトナー消費量の閾値を設定する。ただし、感光体５Ｋの総回転数によらず、常に一定のトナー消費量の閾値を設定するものであっても良い。また、トナー消費量の閾値データとしてＲＯＭ１０３やＨＤＤ１０６にあらかじめ所持しておくものであっても良い。   The threshold setting unit 303 sets the threshold value of the toner consumption amount so that the threshold value of the K toner consumption amount decreases as the total rotation number of the photosensitive member 5K increases, based on the ratio between the total rotation number of the photosensitive member 5K and the consumption life. Set. However, a constant toner consumption threshold value may always be set regardless of the total number of rotations of the photosensitive member 5K. Further, it may be stored in advance in the ROM 103 or HDD 106 as toner consumption threshold data.

トナー供給判断部３０４は、トナー消費量算出部３０２によって算出された前回のトナー供給直後からのＫトナー消費量と、閾値設定部３０３によって算出されたトナー消費量の閾値とを比較して、Ｋトナー消費量がトナー消費量の閾値を上回っていた場合にトナーを供給することと判断する。トナー供給判断部２０４によるトナーの供給の判断は一定期間毎に行う他、感光体５Ｋの総回転数が多くなるにつれ判断の期間を短くなるように設定しても良い。また画像形成の度に行うものであっても良い。   The toner supply determination unit 304 compares the K toner consumption amount immediately after the previous toner supply calculated by the toner consumption amount calculation unit 302 with the threshold value of the toner consumption amount calculated by the threshold setting unit 303, and When the toner consumption amount exceeds the toner consumption threshold, it is determined that the toner is supplied. The determination of toner supply by the toner supply determination unit 204 is performed at regular intervals, and the determination period may be shortened as the total number of rotations of the photoconductor 5K increases. Alternatively, it may be performed each time an image is formed.

＜トナー残量の変化＞
図１３はトナー供給判断部２０４が、所定の期間が経過する毎に前回のトナー供給直後からのＫトナー消費量をトナー消費量の閾値と比較し、トナー供給の判断を行った場合のトナー残量の変化を示したグラフ図である。このように、前回のトナー供給直後からのＫトナーの消費量がトナー消費量の閾値を超えていた場合に、感光体５Ｋの総回転数が多くなるほど供給するトナー量を少なくすることで、トナー供給直後のトナー収容容器２８Ｋ内のトナー残量を段階的に少なくすることが可能になる。 <Change in remaining amount of toner>
In FIG. 13, the toner supply determination unit 204 compares the K toner consumption immediately after the previous toner supply with the threshold of the toner consumption every time a predetermined period elapses, and the toner remaining when the toner supply determination is made. It is the graph which showed the change of quantity. As described above, when the consumption amount of K toner immediately after the previous toner supply exceeds the threshold value of the toner consumption amount, the toner amount to be supplied is decreased as the total number of rotations of the photosensitive member 5K is increased. The remaining amount of toner in the toner container 28K immediately after the supply can be reduced stepwise.

＜トナー供給制御＞
図１４は本実施形態におけるトナー供給制御の流れの一例を示すフローチャートである。ここではＫトナーを扱う現像ユニット２Ｋを対象に説明するが、現像ユニット２Ｃ、２Ｍ、２Ｙに対しても同様の処理を行うものとする。 <Toner supply control>
FIG. 14 is a flowchart showing an example of the flow of toner supply control in this embodiment. Here, the developing unit 2K that handles K toner will be described, but the same processing is performed on the developing units 2C, 2M, and 2Y.

ステップＳ１１で、閾値設定部３０３はトナー消費量の閾値を設定する。ステップＳ１１では、必要に応じて回転数算出部２０１により算出された感光体５Ｋの総回転数を参照し、閾値設定部３０３は感光体５Ｋの総回転数に基づいたトナー消費量の閾値を設定する。
テップＳ１２で、トナー消費量算出部３０２は前回のトナー供給直後からのＫトナー消費量を算出する。 In step S11, the threshold setting unit 303 sets a threshold for toner consumption. In step S11, the total number of rotations of the photoconductor 5K calculated by the rotation number calculation unit 201 is referred to as necessary, and the threshold setting unit 303 sets a threshold for toner consumption based on the total number of rotations of the photoconductor 5K. To do.
In step S12, the toner consumption amount calculation unit 302 calculates the K toner consumption amount immediately after the previous toner supply.

ステップＳ１３で、トナー供給判断部３０４はステップＳ１１で算出したトナー消費量の閾値とステップＳ１２で算出したＫトナーの消費量とを比較する。ここで、Ｋトナー消費量がトナー消費量の閾値を下回っていた場合（ステップＳ１３、Ｎｏ）、一定期間が経過した後にステップＳ１２の処理を繰り返す。
Ｋトナー消費量がトナー消費量の閾値を上回っていた場合（ステップＳ１３、Ｙｅｓ）、トナー供給判断部３０４はトナー収容容器２８Ｋにトナーを供給することを判断し、ステップＳ１４で、回転数算出部２０１は感光体５Ｋの総回転数を算出する。
ステップＳ１５で、トナー供給量判断部２０５は、ステップＳ１４で算出した感光体５Ｋの総回転数が高くなるにつれ、トナー供給後のトナー収容容器２８Ｋ内のトナー残量が段階的に少なくなるようにトナー供給量を算出する。
ステップＳ１６で、トナー供給部３４ＫはステップＳ１５で算出されたトナー供給量情報に基づいた量のトナーを、トナー容器２２Ｋからトナー収容容器２８Ｋに供給する。以上説明したステップＳ１１からステップＳ１６までのフローを繰り返すことにより、本実施形態におけるトナー供給制御が実現する。 In step S13, the toner supply determination unit 304 compares the toner consumption threshold calculated in step S11 with the K toner consumption calculated in step S12. Here, if the K toner consumption amount is below the toner consumption threshold value (step S13, No), the process of step S12 is repeated after a certain period of time has elapsed.
When the K toner consumption amount exceeds the toner consumption threshold (step S13, Yes), the toner supply determination unit 304 determines that the toner is supplied to the toner storage container 28K, and in step S14, the rotation speed calculation unit. 201 calculates the total number of rotations of the photosensitive member 5K.
In step S15, the toner supply amount determination unit 205 causes the remaining amount of toner in the toner container 28K after toner supply to decrease stepwise as the total number of rotations of the photoconductor 5K calculated in step S14 increases. The toner supply amount is calculated.
In step S16, the toner supply unit 34K supplies an amount of toner based on the toner supply amount information calculated in step S15 from the toner container 22K to the toner storage container 28K. By repeating the flow from step S11 to step S16 described above, toner supply control in this embodiment is realized.

以上のように、本実施形態に係る画像形成装置１００によれば、閾値設定部３０３はトナー消費量の閾値を設定し、トナー消費量算出部３０２は前回のトナー供給直後からのＫトナーの費量を算出し、トナー供給判断部３０４は前回のトナー供給直後からのＫトナー消費量とトナー消費量の閾値とを比較してトナー供給を行うか否かを判断し、トナー供給を行うと判断した場合に、回転数算出部２０１は感光体５Ｋの総回転数を算出し、トナー供給量判断部２０５は、感光体５Ｋの総回転数が高くなるにつれ、トナー供給後のトナー収容容器２８Ｋ内のトナー残量が段階的に少なくなるようにトナー供給量を算出し、トナー供給部３４Ｋはトナー供給量情報に基づいた量のトナーをトナー容器２２Ｋからトナー収容容器２８Ｋにトナーを供給することにより、感光体５Ｋの総回転数が多くなるにつれてトナー供給直後のトナー収容容器２８Ｋ内のトナー残量を段階的に減らすことができるので、現像ユニット２Ｋの消費寿命が訪れた際にトナー収容容器２８Ｋ内にトナー残量が下限に近い状態で現像ユニット２Ｋが交換可能になる。それにより適切なタイミングで現像ユニットを交換しつつ、トナーの無駄な消費を防ぐことが可能になる。
また、感光体５Ｋの総回転数が多くなるにつれて不具合が生じる可能性は高くなることから、不具合が生じる可能性が高くなるにつれてトナー供給後のトナー収容容器２８Ｋ内のトナー残量を段階的に減らしていくことで、多大なトナーの無駄な消費につながるリスクを減らすことが可能になる。 As described above, according to the image forming apparatus 100 according to the present embodiment, the threshold setting unit 303 sets the threshold for toner consumption, and the toner consumption calculation unit 302 uses the K toner cost immediately after the previous toner supply. The toner supply determination unit 304 compares the K toner consumption amount immediately after the previous toner supply with the threshold value of the toner consumption amount to determine whether to supply the toner, and determines to supply the toner. In this case, the rotation speed calculation unit 201 calculates the total rotation speed of the photoconductor 5K, and the toner supply amount determination unit 205 stores the toner in the toner container 28K after the toner supply as the total rotation speed of the photoconductor 5K increases. The toner supply amount is calculated so that the remaining amount of toner gradually decreases, and the toner supply unit 34K supplies the amount of toner based on the toner supply amount information from the toner container 22K to the toner storage container 28K. As a result, as the total number of rotations of the photosensitive member 5K increases, the remaining amount of toner in the toner container 28K immediately after the toner supply can be reduced in stages, so that when the consumption life of the developing unit 2K is reached, the toner The developing unit 2K can be replaced while the remaining amount of toner is close to the lower limit in the storage container 28K. Accordingly, it is possible to prevent wasteful consumption of toner while replacing the developing unit at an appropriate timing.
In addition, since the possibility of occurrence of a problem increases as the total number of rotations of the photoconductor 5K increases, the remaining amount of toner in the toner container 28K after toner supply is increased in stages as the possibility of the problem increases. By reducing it, it becomes possible to reduce the risk of wasteful consumption of a large amount of toner.

さらに、本実施形態では第１実施形態におけるトナー残量検知センサ３０Ｋが不要となるため、より低コスト化が見込まれる。   Furthermore, in this embodiment, the toner remaining amount detection sensor 30K in the first embodiment is not necessary, and therefore, further cost reduction is expected.

以上、本発明の具体的な実施形態について説明したが、上述した実施形態は本発明の一例を示したものである。本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で様々な変形や変更を加えて具体化することができる。   While specific embodiments of the present invention have been described above, the above-described embodiments are examples of the present invention. The present invention is not limited to the above-described embodiments, and can be embodied with various modifications and changes without departing from the scope of the invention in the implementation stage.

＜本発明の実施態様例の構成、作用、及び効果＞
＜第１態様＞
本態様のトナー供給装置は、現像ユニット２内の収容容器にトナーを供給するトナー供給装置であって、現像ユニットの使用度合いを算出する回転数算出部２０１と、トナー供給を行うか否かを判断するトナー供給判断部２０４と、トナー供給判断部２０４によりトナー供給を行うと判断された場合、使用度合いが高くなるにつれ、トナー供給後の収容容器内のトナー残量が段階的に少なくなるようにトナーを供給するトナー供給部３４と、を備えたことを特徴とする。
本態様によれば、回転数算出部２０１が現像ユニット２の使用度合いを算出する。トナー供給判断部２０４がトナー供給を行うか否かを判断する。トナー供給判断部２０４によりトナー供給を行うと判断された場合、トナー供給部３４が、現像ユニット２の使用度合いが高くなるにつれ、トナー供給後の収容容器内のトナー残量が段階的に少なくなるようにトナーを供給する。
これにより、トナー供給を行うと判断された場合、現像ユニット２の使用度合いが高くなるにつれ、トナー供給後の収容容器内のトナー残量が段階的に少なくなるようにトナーを供給するので、適切なタイミングで現像ユニットを交換しつつ、トナーの無駄な消費を防ぐことができる。 <Configuration, operation, and effect of exemplary embodiment of the present invention>
<First aspect>
The toner supply device according to this aspect is a toner supply device that supplies toner to the storage container in the development unit 2, and includes a rotation speed calculation unit 201 that calculates the use degree of the development unit, and whether or not to supply toner. When the toner supply determination unit 204 and the toner supply determination unit 204 determine that the toner supply is to be performed, the remaining amount of toner in the container after the toner supply decreases stepwise as the use degree increases. And a toner supply unit 34 for supplying toner to the printer.
According to this aspect, the rotation speed calculation unit 201 calculates the usage degree of the development unit 2. The toner supply determination unit 204 determines whether to supply toner. When the toner supply determination unit 204 determines that toner supply is to be performed, the toner supply unit 34 gradually decreases the remaining amount of toner in the storage container after the toner supply as the developing unit 2 is used. So that the toner is supplied.
As a result, when it is determined that the toner supply is to be performed, the toner is supplied in such a manner that the remaining amount of toner in the container after the toner supply gradually decreases as the use degree of the developing unit 2 increases. It is possible to prevent wasteful consumption of toner while replacing the developing unit at a proper timing.

＜第２態様＞
本態様の回転数算出部２０１は、現像ユニット内の感光体の回転数に基づいて使用度合いを算出することを特徴とする。
本態様によれば、回転数算出部２０１が、現像ユニット内の感光体の回転数に基づいて使用度合いを算出する。
これにより、現像ユニット内の感光体の回転数に基づいて使用度合いを算出するので、感光体の使用度合いを容易に求めることができる。 <Second aspect>
The rotation number calculation unit 201 according to this aspect calculates the degree of use based on the rotation number of the photoconductor in the developing unit.
According to this aspect, the rotation speed calculation unit 201 calculates the usage degree based on the rotation speed of the photoconductor in the developing unit.
Thereby, since the degree of use is calculated based on the number of rotations of the photoconductor in the developing unit, the degree of use of the photoconductor can be easily obtained.

＜第３態様＞
本態様のトナー供給判断部２０４は、収容容器内のトナー残量が閾値よりも小さい場合にトナー供給を行うか否かを判断することを特徴とする。
本態様によれば、トナー供給判断部２０４が、収容容器内のトナー残量が閾値よりも小さい場合にトナー供給を行うか否かを判断する。
これにより、収容容器内のトナー残量が閾値よりも小さい場合にトナー供給を行うか否かを判断することができる。 <Third aspect>
The toner supply determining unit 204 of this aspect determines whether or not to supply toner when the remaining amount of toner in the container is smaller than a threshold value.
According to this aspect, the toner supply determination unit 204 determines whether or not to supply toner when the remaining amount of toner in the storage container is smaller than the threshold value.
Thus, it is possible to determine whether or not to supply toner when the remaining amount of toner in the container is smaller than the threshold value.

＜第４態様＞
本態様のトナー供給判断部２０４は、トナー供給後に消費したトナー消費量が閾値よりも大きい場合にトナー供給を行うか否かを判断することを特徴とする。
本態様によれば、トナー供給判断部２０４が、トナー供給後に消費したトナー消費量が閾値よりも大きい場合にトナー供給を行うか否かを判断する。
これにより、トナー供給後に消費したトナー消費量が閾値よりも大きい場合にトナー供給を行うか否かを判断することができる。 <4th aspect>
The toner supply determination unit 204 according to this aspect is characterized by determining whether or not to supply toner when the amount of toner consumed after toner supply is larger than a threshold value.
According to this aspect, the toner supply determination unit 204 determines whether or not to supply toner when the amount of toner consumed after toner supply is greater than the threshold.
Thus, it is possible to determine whether or not to supply toner when the amount of toner consumed after toner supply is larger than the threshold value.

＜第５態様＞
本態様のトナー供給部３４は、使用度合いが一定の値を超えた後に、トナー供給後の収容容器内のトナー残量が段階的に少なくなるようにトナーを供給することを特徴とする。
本態様によれば、トナー供給部３４が、使用度合いが一定の値を超えた後に、トナー供給後の収容容器内のトナー残量が段階的に少なくなるようにトナーを供給する。
これにより、使用度合いが一定の値を超えた後に、トナー供給後の収容容器内のトナー残量が段階的に少なくなるようにトナーを供給することができる。 <5th aspect>
The toner supply unit 34 according to this aspect is characterized in that the toner is supplied so that the remaining amount of toner in the storage container after the toner supply decreases stepwise after the usage degree exceeds a certain value.
According to this aspect, the toner supply unit 34 supplies the toner so that the remaining amount of toner in the storage container after the toner supply decreases stepwise after the usage degree exceeds a certain value.
Thereby, after the usage degree exceeds a certain value, the toner can be supplied so that the remaining amount of toner in the storage container after the toner supply decreases stepwise.

＜第６態様＞
本態様のトナー供給部３４は、使用度合いが高くなるにつれてトナー供給量を低下させることを特徴とする。
本態様によれば、トナー供給部３４が、現像ユニット２の使用度合いが高くなるにつれてトナー供給量を低下させる。
これにより、現像ユニット２の使用度合いが高くなるにつれてトナー供給量を低下させることができる。 <Sixth aspect>
The toner supply unit 34 according to this aspect is characterized in that the toner supply amount decreases as the degree of use increases.
According to this aspect, the toner supply unit 34 decreases the toner supply amount as the degree of use of the development unit 2 increases.
As a result, the toner supply amount can be reduced as the degree of use of the developing unit 2 increases.

＜第７態様＞
本態様の画像形成装置１００は、第１態様乃至第６態様のいずれか１つに記載のトナー供給装置を備えることを特徴とする。
本態様によれば、画像形成装置１００が、第１態様乃至第６態様のいずれか１つに記載のトナー供給装置を備える。
これにより、適切なタイミングで現像ユニットを交換しつつ、トナーの無駄な消費を防ぐことができる画像形成装置を提供することができる。 <Seventh aspect>
An image forming apparatus 100 according to this aspect includes the toner supply device according to any one of the first to sixth aspects.
According to this aspect, the image forming apparatus 100 includes the toner supply device according to any one of the first to sixth aspects.
Accordingly, it is possible to provide an image forming apparatus capable of preventing wasteful consumption of toner while replacing the developing unit at an appropriate timing.

＜第８態様＞
本態様のトナー供給制御装置は、現像ユニット２内の収容容器へのトナーの供給制御を行うトナー供給制御装置であって、現像ユニット２の使用度合いを算出する回転数算出部２０１と、トナー供給を行うか否かを判断するトナー供給判断部２０４と、トナー供給判断部２０４によりトナー供給を行うと判断された場合、使用度合いが高くなるにつれ、トナー供給後の収容容器内のトナー残量が段階的に少なくなるようにトナー供給量を判断するトナー供給量判断部２０５と、を備えたことを特徴とする。
第８態様の作用、及び効果は第１態様と同様であるので、その説明を省略する。 <Eighth aspect>
The toner supply control device according to this aspect is a toner supply control device that controls the supply of toner to the storage container in the development unit 2, and includes a rotation speed calculation unit 201 that calculates the use degree of the development unit 2, a toner supply When the toner supply determination unit 204 determines whether or not to perform toner supply and the toner supply determination unit 204 determines that toner supply is to be performed, the remaining amount of toner in the storage container after toner supply increases as the use degree increases. And a toner supply amount determination unit 205 that determines the toner supply amount so as to decrease stepwise.
Since the operation and effect of the eighth aspect are the same as those of the first aspect, description thereof is omitted.

＜第９態様＞
本態様の画像形成装置１００は、第８態様記載のトナー供給制御装置を備えたことを特徴とする。
本態様によれば、画像形成装置１００が、第８態様記載のトナー供給制御装置を備える。
これにより、適切なタイミングで現像ユニットを交換しつつ、トナーの無駄な消費を防ぐことができる画像形成装置を提供することができる。 <Ninth aspect>
The image forming apparatus 100 according to this aspect includes the toner supply control device according to the eighth aspect.
According to this aspect, the image forming apparatus 100 includes the toner supply control device according to the eighth aspect.
Accordingly, it is possible to provide an image forming apparatus capable of preventing wasteful consumption of toner while replacing the developing unit at an appropriate timing.

＜第１０態様＞
本態様のトナー供給方法は、現像ユニット２内の収容容器にトナーを供給するトナー供給方法であって、現像ユニット２の使用度合いを算出する使用度合い算出ステップ（ステップＳ４）と、トナー供給を行うか否かを判断する供給判断ステップ（ステップＳ５）と、供給判断ステップ（ステップＳ５）でトナー供給を行うと判断された場合、使用度合いが高くなるにつれ、トナー供給後の収容容器内のトナー残量が段階的に少なくなるようにトナーを供給する供給ステップ（ステップＳ６）と、を行うことを特徴とする。
第１０態様の作用、及び効果は第１態様と同様であるので、その説明を省略する。 <10th aspect>
The toner supply method according to this aspect is a toner supply method for supplying toner to the storage container in the development unit 2, and a usage level calculation step (step S 4) for calculating the usage level of the development unit 2 and the toner supply. If it is determined in the supply determination step (step S5) and the supply determination step (step S5) that the toner supply is performed, the toner remaining in the container after the toner supply increases as the use degree increases. And a supply step (step S6) of supplying toner so that the amount decreases stepwise.
Since the operation and effect of the tenth aspect are the same as those of the first aspect, description thereof will be omitted.

１００…画像形成装置、１０１…ＣＰＵ、１０２…ＲＡＭ、１０３…ＲＯＭ、１０４…画像エンジン、１０５…ネットワークＩ／Ｆ、１０６…ＨＤＤ、１０７…操作Ｉ／Ｆ、１０８…Ｉ／Ｏポート、１０９…画像処理ＩＣ、１１０…コントローラ、２０１…回転数算出部（使用度合い算出部）、２０２…トナー残量算出部、２０３、３０３…閾値設定部、２０４、３０４…トナー供給判断部（供給判断部）、２０５…トナー供給量判断部、３０２…トナー消費量算出部   DESCRIPTION OF SYMBOLS 100 ... Image forming apparatus 101 ... CPU, 102 ... RAM, 103 ... ROM, 104 ... Image engine, 105 ... Network I / F, 106 ... HDD, 107 ... Operation I / F, 108 ... I / O port, 109 ... Image processing IC, 110... Controller, 201... Revolution number calculation unit (Usage degree calculation unit), 202... Toner remaining amount calculation unit, 203, 303 ... Threshold setting unit, 204, 304. , 205 ... Toner supply amount determination unit, 302 ... Toner consumption calculation unit

特開２００６−０４７３８７公報JP 2006-047387 A

Claims (10)

現像ユニット内の収容容器にトナーを供給するトナー供給装置であって、
前記現像ユニットの使用度合いを算出する使用度合い算出部と、
トナー供給を行うか否かを判断する供給判断部と、
前記供給判断部によりトナー供給を行うと判断された場合、前記使用度合いが高くなるにつれ、トナー供給後の前記収容容器内のトナー残量が段階的に少なくなるようにトナーを供給する供給部と、
を備えたことを特徴とするトナー供給装置。 A toner supply device that supplies toner to a container in a developing unit,
A usage level calculation unit for calculating a usage level of the developing unit;
A supply determination unit for determining whether or not to supply toner;
A supply unit that supplies toner so that the remaining amount of toner in the storage container after toner supply decreases stepwise as the use degree increases when the supply determination unit determines to supply toner; ,
A toner supply device comprising: 前記使用度合い算出部は、前記現像ユニット内の感光体の回転数に基づいて前記使用度合いを算出することを特徴とする請求項１に記載のトナー供給装置。   The toner supply device according to claim 1, wherein the usage degree calculation unit calculates the usage degree based on a rotational speed of a photoconductor in the developing unit. 前記供給判断部は、前記収容容器内のトナー残量が閾値よりも小さい場合にトナー供給を行うか否かを判断することを特徴とする請求項１又は２に記載のトナー供給装置。   The toner supply device according to claim 1, wherein the supply determination unit determines whether or not to supply toner when the remaining amount of toner in the storage container is smaller than a threshold value. 前記供給判断部は、トナー供給後に消費したトナー消費量が閾値よりも大きい場合にトナー供給を行うか否かを判断することを特徴とする請求項１又は２に記載のトナー供給装置。   The toner supply device according to claim 1, wherein the supply determination unit determines whether or not to supply toner when the amount of toner consumed after toner supply is larger than a threshold value. 前記供給部は、前記使用度合いが一定の値を超えた後に、トナー供給後の前記収容容器内のトナー残量が段階的に少なくなるようにトナーを供給することを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載のトナー供給装置。   2. The toner supply unit according to claim 1, wherein the supply unit supplies the toner such that the remaining amount of toner in the storage container after supplying the toner decreases stepwise after the usage degree exceeds a certain value. 5. The toner supply device according to any one of 4 above. 前記供給部は、前記使用度合いが高くなるにつれてトナー供給量を低下させることを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項に記載のトナー供給装置。   The toner supply device according to claim 1, wherein the supply unit decreases a toner supply amount as the use degree increases. 請求項１乃至６の何れか１項に記載のトナー供給装置を備えることを特徴とする画像形成装置。   An image forming apparatus comprising the toner supply device according to claim 1. 現像ユニット内の収容容器へのトナーの供給制御を行うトナー供給制御装置であって、
前記現像ユニットの使用度合いを算出する使用度合い算出部と、
トナー供給を行うか否かを判断する供給判断部と、
前記供給判断部によりトナー供給を行うと判断された場合、前記使用度合いが高くなるにつれ、トナー供給後の前記収容容器内のトナー残量が段階的に少なくなるようにトナー供給量を判断する供給量判断部と、
を備えたことを特徴とするトナー供給制御装置。 A toner supply control device for controlling supply of toner to a container in a developing unit,
A usage level calculation unit for calculating a usage level of the developing unit;
A supply determination unit for determining whether or not to supply toner;
When the supply determination unit determines to supply toner, the supply for determining the toner supply amount so that the remaining amount of toner in the storage container after the toner supply decreases stepwise as the use degree increases. A quantity determination unit;
A toner supply control device comprising: 請求項８に記載のトナー供給制御装置を備えたことを特徴とする画像形成装置。   An image forming apparatus comprising the toner supply control device according to claim 8. 現像ユニット内の収容容器にトナーを供給するトナー供給方法であって、
前記現像ユニットの使用度合いを算出する使用度合い算出ステップと、
トナー供給を行うか否かを判断する供給判断ステップと、
前記供給判断ステップでトナー供給を行うと判断された場合、前記使用度合いが高くなるにつれ、トナー供給後の前記収容容器内のトナー残量が段階的に少なくなるようにトナーを供給する供給ステップと、
を行うことを特徴とするトナー供給方法。 A toner supply method for supplying toner to a container in a developing unit,
A usage level calculating step for calculating a usage level of the developing unit;
A supply determination step for determining whether or not to supply toner;
A supply step of supplying toner such that when the supply determination step determines to supply toner, the remaining amount of toner in the storage container after toner supply decreases stepwise as the use degree increases; ,
And a toner supply method.
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