JP4343169B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、レーザビームプリンタ、デジタル複写機、レーザファクシミリ等の電子写真方式を用いた画像形成装置に関するものである。

電子写真方式を用いた画像形成装置では、感光体上に形成される静電潜像を現像装置から供給されるトナーによって顕像化しており、トナーカートリッジから現像装置にトナーが供給される。このカートリッジ内のトナー残量を検出する方法として、従来より、発光素子と受光素子とを用いて、受光素子の出力レベルに基づいてトナー残量を判定する方法が用いられている。
特開２００５−１６４６４４号公報

しかしながら、上記発光素子及び受光素子を用いる方法では、トナーカートリッジに導光用の窓やレンズ等を設ける必要がありコストアップの要因となる。

本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、発光素子及び受光素子を備えることなく、またトナーカートリッジに導光用の窓やレンズ等を設けることなく、簡易且つ安価な構成でトナー残量を検知することが可能な画像形成装置を提供することを目的とする。

本発明に係る画像形成装置は、装置本体に対して着脱自在に装着されるトナー収納体と、前記トナー収納体に設けられた無線タグと、前記無線タグとの間で無線通信が可能に構成されたものであり、前記無線タグに対して出力する無線通信の通信出力が可変である通信手段と、前記通信手段が前記無線タグに対して出力する無線通信の通信出力を変化させて、前記通信手段及び前記無線タグ間の通信が可能となるときの当該通信出力を通信強度として検出する通信強度検出手段と、前記通信強度検出手段により検出された通信強度の違いに基づいて、前記トナー収納体のトナー量を算出するトナー量算出手段とを備えることを特徴とする。

これによれば、通信手段が無線タグに対する通信出力が可変なものとされ、通信強度検出手段によって、通信出力を変化させて通信手段及び無線タグ間の通信が可能となるときの当該通信出力が通信強度として検出され、トナー量算出手段によって、通信強度検出手段により検出された通信強度の違いに基づいてトナー収納体のトナー量が算出される。

また、上記構成において、前記トナー量算出手段は、前記通信強度検出手段により検出された通信強度が大きくなるほど前記トナー収納体のトナー量が多くなるように該トナー量を算出することが好ましい。

これによれば、トナー量算出手段によって、通信強度検出手段により検出された通信強度が大きくなるほどトナー収納体のトナー量が多くなるように該トナー量が算出される。

また、上記構成において、前記トナー量算出手段は、前記通信強度検出手段により検出された通信強度が大きくなるほど前記トナー収納体のトナー量が少なくなるように該トナー量を算出することが好ましい。

これによれば、トナー量算出手段によって、通信強度検出手段により検出された通信強度が大きくなるほどトナー収納体のトナー量が少なくなるように該トナー量が算出される。

また、上記構成において、前記通信強度と前記トナー量との関係を有するテーブル情報を記憶する記憶手段をさらに備え、前記トナー量算出手段は、前記記憶手段に記憶されたテーブル情報を用いて、前記通信強度検出手段により検出された通信強度から前記トナー量を算出することが好ましい。

これによれば、記憶手段によって、通信強度とトナー量との関係を有するテーブル情報が記憶される。そして、トナー量算出手段によって、記憶手段に記憶されたテーブル情報を用いて、通信強度検出手段により検出された通信強度からトナー量が算出される。
また、上記構成において、前記通信強度と前記トナー量との関係を示す演算式を記憶する記憶手段をさらに備え、前記トナー量算出手段は、前記記憶手段に記憶された演算式を用いて、前記通信強度検出手段により検出された通信強度から前記トナー量を算出することを特徴とすることが好ましい。
これによれば、記憶手段によって、通信強度とトナー量との関係を有する演算式が記憶される。そして、トナー量算出手段によって、記憶手段に記憶された演算式を用いて、通信強度検出手段により検出された通信強度からトナー量が算出される。

請求項１の発明によれば、通信手段及び無線タグ間における通信出力を変化させて通信手段及び無線タグ間の通信が可能となるときの当該通信出力（通信強度）の情報に基づいてトナー量が算出される構成であるので、発光素子及び受光素子を備えることなく、またトナーカートリッジに導光用の窓やレンズ等を設けることなく、簡易且つ安価な構成でトナー量（トナー残量）を検知することが可能となる。また、無線タグ及び通信手段は、既設の構成を利用することが可能であるため、この場合、当該トナー量算出用に別途設ける必要がなく、より簡易且つ安価な構成とすることができる。

請求項２記載の発明によれば、通信出力を変化させて通信手段及び無線タグ間の通信が可能となるときの当該通信出力（通信強度）の情報に基づいてトナー量が算出される構成であるので、トナー量算出に用いる通信強度の情報を容易に得ることができる。

請求項３、４記載の発明によれば、通信強度とトナー量との関係を有するテーブル情報、演算式を用いて通信強度からトナー量が算出されるので、通信強度からトナー量を容易に算出することができる。

以下、本発明に係る画像形成装置について図面を参照しながら説明する。図１は、本発明に係る画像形成装置の一例であるプリンタ１の内部構成を概略的に示す断面図である。プリンタ１は、プリンタ本体１０内に画像形成部２が設けられている。画像形成部２は、用紙に対する画像の形成（印刷）を行うものであり、同図中に示す矢印方向に回転可能に構成された例えばアモルファスシリコンからなる像担持体としての感光体ドラム３、この感光体ドラム３の周囲に配設された帯電部４、露光部５、現像部６及びクリーニング部７等を備えている。

帯電部４は、感光体ドラム３の表面を所定電位に均一に帯電させるものである。露光部５は所謂レーザ走査ユニット（レーザスキャナ）であり、後述の画像データ記憶部４０等から送信されてきた画像データに基づき生成されたレーザービームを感光体ドラム３の表面に照射し、感光体ドラム３上に静電潜像を形成するものである。現像部６は、感光体ドラム３に形成された静電潜像に対して、後述のトナーカートリッジ６１から供給されるトナーを付着させることで、トナー像として静電潜像を顕在化（顕画化）させるものである。本発明においては、現像部６におけるトナー残量の検出に関して主な特徴点を有しているが、これについては後で説明する。クリーニング部７は、後述の転写部９によるトナー転写が終了した後、感光体ドラム３の表面に残留しているトナーを清掃するものである。

また、プリンタ１は、画像形成部２（感光体ドラム３）へ向けて給紙を行う給紙部８、感光体ドラム３上のトナー像を用紙に転写する転写部９、及び用紙に転写されたトナー像を定着させる定着部１１を備えている。給紙部８は、各サイズの用紙を収納する給紙カセット８１、収納されている用紙を取り出すためのピックアップローラ８２、用紙が搬送される経路である搬送路８３及び搬送路８３中の用紙の搬送を行う搬送ローラ８４等を備え、給紙カセット８１から１枚ずつ送り出された用紙を後述の転写ローラ９１と感光体ドラム３とのニップ部へ向けて搬送する。なお、給紙部８はトナー像が転写された用紙を搬送路８５を経て定着部１１へ搬送し、さらに、定着部１１で定着処理された用紙を搬送ローラ８６や排出ローラ８７によって、プリンタ本体１０上部の用紙排出トレイ１２へ排出する。

転写部９は、転写ローラ９１を備え、搬送されてきた用紙を介して該転写ローラ９１を感光体ドラム３に押し付けた状態で、感光体ドラム３上に顕在化されたトナー像を用紙に転写させるものである。搬送路８５における転写部９より下流側の適所には、定着部１１が設けられている。定着部１１は、用紙に転写されたトナー像を定着させるものである。定着部１１はヒートローラ１１ａ及び圧ローラ１１ｂからなり、ヒートローラ１１ａの熱によって用紙上のトナーを溶かし、圧ローラ１１ｂによって圧力を加えて用紙上にトナー像を定着させる。

図２は、現像部６の構成を示す断面図（現像ローラ方向と垂直な方向の断面図）である。現像部６は、トナー（現像剤）を収納する所謂容器（コンテナ）からなるトナーカートリッジ６１、及び現像ローラ６２１等を備えた現像ユニット６２から構成されており、汲み上げローラ６２２や供給ローラ６２３の回転駆動によってトナーカートリッジ６１のトナーを攪拌部へ供給し、攪拌ローラ６１１（攪拌スクリュウ）の回転駆動によってトナーを攪拌部現像ローラ６２１へ供給する。現像ローラ６２１の外周部には現像スリーブ６２１１が設けられており、この現像スリーブ６２１１には現像バイアスが印加されており、攪拌部でプラスに帯電されたトナーを、感光体ドラム３表面の露光部分（露光により静電気が除去されてなる静電潜像の部分）に吸着させる。なお、汲み上げローラ６２２や供給ローラ６２３の回転駆動は、不図示の駆動源から不図示の駆動軸（入力ギア）等に入力された駆動力によって行われる。また、現像部６は、トナーカートリッジ６１が現像ユニット６２に対して着脱自在に装着できるように構成されている。

図３は、図２における現像部６の符号Ａで示す範囲の部分拡大図である。同図に示すように、トナーカートリッジ６１の例えば一側壁部に無線タグ１０１が、現像ユニット６２の例えば一側壁部に通信ユニット１０２が取り付けられている。これら無線タグ１０１と通信ユニット１０２とは所定の距離（例えば約５ｍｍ）を隔てて対向配設されている。

無線タグ１０１は、通信ユニット１０２との無線通信（交信）を行うものである。無線タグ１０１は、例えば電磁波（電波）を使ってデータを送受信することが可能な半導体チップ（無線ＩＣチップ）を備え、通信ユニット１０２からの電磁波によって起電力を発生し（電磁誘導の原理に基づく）、この電力によって回路を駆動させて通信ユニット１０２と制御データ（識別コード）等を交換することで上記無線通信を行う。

通信ユニット１０２は、所定の通信出力で、所定の周波数の電磁波を出力して無線タグ１０１との無線通信を行うものである。ここでは、通信ユニット１０２は基本周波数として約１３．５６ＭＨｚの周波数の電磁波を出力する。この周波数での振幅を標準の振幅から大きくあるいは小さく変化させて電磁波を出力する。或いは周波数を変調させてこの基本周波数よりも大きなあるいは小さな周波数の電磁波を出力する。すなわち、通信ユニット１０２は通信出力を任意な出力に変化させることが可能である（通信出力が可変である）。出力の変調方式は通信装置の規格に応じてＡＭ変調やＦＭ変調などがあるが、本実施形態ではＡＭ変調方式を採用している。通信ユニット１０２は、後述の制御部７０と接続されており、制御部７０による制御によって電磁波の出力調整（振幅変調、周波数変調；通信出力の大きさの変更）が行われるとともに、無線タグ１０１との通信状態（後述する無線タグ１０１と通信可能となる電磁波出力）等の情報を制御部７０に送信する。

ところで、無線タグ１０１及び通信ユニット１０２は、元来別の目的で使用されるべく備えられているものである。例えば、無線タグは、ＩＣタグと呼ばれる媒体に、トナーカートリッジ固有の情報つまりトナーカートリッジの使用回数或いはコンテナ内のトナーの特性等の情報が予め記憶されたものとされ、トナーカートリッジが現像ユニットに装着された際など、通信ユニットによりこのトナーカートリッジ側の固有情報を交信によって読み取り、プリンタ１本体側でこの情報を利用するなどといった目的で使用される。本発明では、当該既設の無線タグ及び通信ユニットの構成を利用することができ、よりコストダウンを図ることが可能となる。

図４は、プリンタ１の電気的な構成の一例を示すブロック図である。同図に示すように、プリンタ１は、ネットワークＩ／Ｆ（インターフェース）部３０、画像データ記憶部４０、操作パネル部５０、記録部６０及び制御部７０を備えている。ネットワークＩ／Ｆ部３０は、ＬＡＮ等のネットワークを介して接続されたＰＣ等の情報処理装置（外部装置）との間における種々のデータの送受信を制御するものである。画像データ記憶部４０は、ネットワークＩ／Ｆ部３０を介してＰＣ等から送信されてきた画像データを一時的に記憶するものである。操作パネル部５０は、プリンタ１のフロント部等に設けられ、ユーザからの各種の操作指示（コマンド）が入力される入力キーとして機能したり、或いは所定の情報を表示するものである。

記録部６０は、上記画像形成部２、給紙部８、転写部９及び定着部１１から構成され、画像データ記憶部４０に記憶されるなどした画像データに基づいて用紙に対する画像印刷（記録）を行うものである。制御部７０は、各種制御プログラムを記憶するＲＯＭ（Read Only Memory）、データを一時的に保管したり作業領域として機能するＲＡＭ（Random Access Memory）、及び上記制御プログラム等をＲＯＭから読み出して実行するマイクロコンピュータ等からなり、上記各機能部に対する各種制御信号の送受信を行い、プリンタ１全体の動作制御を司るものである。

ところで、制御部７０は、通信出力検出部７１、判定情報記憶部７２及びトナー残量算出部７３を備えており、これら各機能部と上記無線タグ１０１及び通信ユニット１０２とによってトナーカートリッジ６１のトナー残量を求めることができる。ここで制御部７０の各機能部の説明をする前に、先ず無線タグ１０１及び通信ユニット１０２間の通信を利用したトナー残量検出の原理について説明する。

図５は、トナーカートリッジ６１のトナー残量と、無線タグ１０１及び通信ユニット１０２間の通信距離との特性（関係）の一例を示すグラフ図である。横軸はトナー残量（％）を、縦軸は通信距離（％）を示している。同図に示すように、トナーカートリッジ６１にトナーが残っていない状態、すなわちトナー残量が０％のときの通信距離（通信可能距離）を符号２０１で示すように１００％とすると、トナーが十分に残っている状態、すなわちトナー残量が１００％のときの通信距離は、符号２０２で示すように約９０％（具体的には９０％より若干小さい値）の距離となる。これは、通信ユニット１０２から出力される電磁波がトナーの特性による影響を受けるために起こる現象である。通常、トナーには磁性材料（金属材料）が含まれているため、この磁性材料によって電磁波つまり無線タグ１０１及び通信ユニット１０２間の通信が影響を受けてしまい、従って、トナーの量（残量）に応じてその影響が異なるものとなる。換言すれば、トナーカートリッジ６１中にトナーが多くある場合と少ない場合とでは、通信ユニット１０２から無線タグ１０１に送る電磁波の強度が違ってくる。

無線タグ１０１及び通信ユニット１０２間の距離（間隔）は図３に示すように一定であるので、トナー残量が０％のときに無線タグ１０１との通信が可能となる通信ユニット１０２の出力（通信出力；電磁波出力）では、トナー残量が１００％のときには通信ができなくなってしまうことになる。そこで、トナー残量に応じて通信ユニット１０２の出力を大きくすることにより当該通信（交信）が可能となる。

このことを踏まえて上記図５のトナー残量と通信距離との関係を、図６に示すトナー残量と通信出力との関係に置き換えて考えると、例えばトナー残量が０％のときの通信出力を、標準の出力すなわち符号２１１で示す１００％の出力とした場合、トナー残量が多いとき、例えばトナー残量が８０％のときには、通信出力を符号２１２で示す約１１０％の出力にまで大きくする必要がある。

通信ユニット１０２の通信出力は、以下の（１）式により求まる電磁界Ｈの強度により決定される。

Ｈ（ｘ）＝ｉ＊ｎ＊ｒ／（２＊（ｒ２＋ｘ２）３／２） ・・・（１）
ｉ：ループアンテナに流れる電流
ｎ：ループアンテナのターン数（巻き線回数）
ｒ：ループアンテナの半径
ｘ：ループアンテナからの距離（ここでは無線タグ１０１との距離）
但し、上記（１）式中における記号「＊」は乗算を示し、記号「／」は除算を示す。また、ループアンテナとは、例えばエレメントがループ状に形成されてなる、高感度で磁界を検出することが可能なアンテナであり、通信ユニット１０２に内蔵されている。

上記（１）式の右辺において、ループアンテナに流れる電流ｉ以外の値は一定の値で固定されているので、通信ユニット１０２の通信出力を変更するには電流ｉを変更すればよい。また、この電流ｉの値から、通信出力が標準出力に対してどの程度の大きさの出力になっているか、具体的には例えば標準の振幅よりもどれくらい大きな振幅の電磁波を出力しているか、或いは上記約１３．５６ＭＨｚの基本周波数よりもどれ位大きな周波数の電磁波を出力しているかを判定することができる。以上の原理を踏まえて制御部７０の上記各機能部を説明する。

通信出力検出部７１は、無線タグ１０１と通信ユニット１０２との間の通信が可能となる出力（通信出力；通信強度）を検出するものである。具体的には、通信出力検出部７１は、通信ユニット１０２に先ず約１３．５６ＭＨｚの基本周波数に対応する標準出力（この標準出力に対応する電流ｉの大きさ）で通信を開始させ、この標準出力で無線タグ１０１との通信が可能であるのならば、この標準出力を当該通信出力として検出し、この標準出力で通信不能である場合には、通信可能な出力になるまで出力を変化させて（例えば標準出力での電流ｉからその電流値を増加させ）、通信可能となったときの出力（電流ｉの大きさ）を当該通信出力として検出する。ただし、上述における無線タグ１０１との間で通信が可能となっているか否かについては、通信ユニット１０２からの出力信号つまり出力電磁波に対して無線タグ１０１から送信（返信）されてくる信号値が、例えば所定の閾値よりも小さい場合には通信不能な状態、該閾値以上である場合には通信可能な状態であるというようにして判別してもよい。

判定情報記憶部７２は、例えば上記図６に示すような通信出力とトナー残量との関係を有するテーブル情報、具体的には、通信出力とトナー残量とのデータ変換を行う変換テーブル情報等の判定情報を記憶するものである。

トナー残量算出部７３は、通信出力検出部７１により検出された上記通信出力の情報に基づいて、トナー残量を算出する（或いはトナーの有無を判定する）ものである。具体的には、トナー残量算出部７３は、上記テーブル情報を用いて上記通信出力値に対応するトナー残量を判定する。

このようにして、通信ユニット１０２と無線タグ１０１との通信が可能となる通信出力を検出し、この通信出力の情報からトナーカートリッジ６１のトナー残量を求めることができる。

図７は、本実施形態におけるプリンタ１のトナー残量算出に関する動作の一例を示すフローチャートである。まず、プリンタ１の外部装置（ＰＣ）等からの指示入力などに応じて、通信出力検出部７１による制御により、例えば基本周波数（約１３．５６ＭＨｚ）の標準出力（初期出力）で通信ユニット１０２から無線タグ１０１に対する通信動作が開始される（ステップＳ１）。次に、この通信出力検出部７１によって、ステップＳ１における標準出力で無線タグ１０１との通信が可能であれば、この標準出力が通信出力として検出され、標準出力で通信不能（エラー）となる場合には、通信可能な出力になるまで出力が変化（調節）され、この通信可能となったときの出力が通信出力として検出される（ステップＳ２）。そして、トナー残量算出部７３によって、ステップＳ２において通信出力検出部７１により検出された通信出力情報に基づいて、判定情報記憶部７２に記憶されている判定情報（テーブル情報）を用いてトナー残量が算出される（ステップＳ３）。なお、このトナー残量が算出された後、このトナー残量の情報は例えば操作パネル部５０に表示されてもよい。

なお、上記実施形態で説明した数値や構成は一例に過ぎず、この数値や構成に限定されるものではない。また、トナー残量と通信距離或いは通信出力との特性も上記で説明した特性に限定されるものではない。

以上のように本発明の画像形成装置（プリンタ１）によれば、通信出力検出部７１（通信強度検出手段）によって、トナーカートリッジ６１に設けられて無線タグ１０１との無線通信が可能に構成された通信ユニット１０２（通信手段）と該無線タグ１０１との間における無線通信の通信強度が検出され、トナー残量算出部７３（トナー量算出手段）によって、通信出力検出部７１により検出された通信強度の違いに基づいてトナーカートリッジ６１のトナー量（トナー残量）が算出される構成であるので、発光素子及び受光素子を備えることなく、またトナーカートリッジ６１に導光用の窓やレンズ等を設けることなく、簡易且つ安価な構成でトナー量を検知することが可能となる。なお、この無線タグ１０１及び通信ユニット１０２は、既設の構成を利用することが可能であるため、この場合、これらをトナー量算出用に別途設ける必要がなく、より簡易且つ安価な構成とすることができる。

また、通信ユニット１０２が無線タグ１０１に対する通信出力が可変なものとされ、通信出力検出部７１によって、通信出力を変化させて通信ユニット１０２及び無線タグ１０１間の通信が可能となるときの当該通信出力が通信強度として検出され、トナー残量算出部７３によって、通信出力検出部７１により検出された通信強度の違いに基づいてトナーカートリッジ６１のトナー量が算出される構成であるので（具体的にはトナー残量算出部７３によって、通信出力検出部７１により検出された通信強度が大きくなるほどトナーカートリッジ６１内のトナー量が多くなるように、換言すれば通信強度が大きいときにはトナー量が多く、通信強度が小さいときにはトナー量が少なくなるように該トナー量が算出されるので）、トナー量算出に用いる通信強度（通信出力）の情報を容易に得ることができる。

さらに、判定情報記憶部７２（記憶手段）によって、通信強度とトナー量との関係を有するテーブル情報が記憶され、トナー残量算出部７３によって、判定情報記憶部７２に記憶されたテーブル情報を用いて、通信出力検出部７１により検出された通信強度からトナー量が算出される構成であるので、通信強度（通信出力）からトナー量を容易に算出することができる。なお、本発明は、以下の態様をとることができる。

（Ａ）上記実施形態では、通信出力検出部７１により検出された通信出力の情報からのトナー残量の算出をテーブル情報を用いて行っているが、これに限らず、例えば通信出力とトナー残量との関係を有する所定の演算式を用いた演算によって算出してもよい。この所定の演算式を用いた演算とは、例えば通信出力検出部７１により検出された通信出力値に対して、予め設定された通信出力値からトナー残量値へ変換するための係数を乗算（加減乗除、任意の計算でよい）するような演算である。つまり、通信出力からのトナー残量の算出を、図５や図６に示すような特性情報（テーブル情報）を用いて行うのではなく、検出された各通信出力値を所定倍するなど、単に演算を行うことによってトナー残量値を求めるものである。なお、この演算式の情報は判定情報記憶部７２に記憶されていてもよい。

（Ｂ）通信出力検出部７１による、無線タグ１０１及び通信ユニット１０２間が通信可能となるときの通信出力の検出に際して、通信ユニット１０２の通信出力を標準出力値（初期設定値）から段階的に増加させるように変化させてもよいし、大小任意の出力値に謂わば離散的に変化させてもよい。また、このように標準出力値から開始せずに、所定の出力値（例えばトナー残量が１００％のときの通信出力値；図６参照）から変化させてもよい。

（Ｃ）上記実施形態では、通信ユニット１０２の通信出力を可変として（変化させて）無線タグ１０１との通信可能な出力を検出し、当該検出した通信出力に基づいてトナー残量を算出する構成としているが、これに限らず、例えば通信ユニット１０２の通信出力を所定の大きさに固定しておき（通信出力の出力値を一定としておき）、その大きさの通信出力で無線タグ１０１に対する出力（送信）を行い、この固定された通信出力（固定通信出力）に対して無線タグ１０１から返信されてきた信号（電磁波、電波）の強度、或いはこの固定通信出力に対して無線タグ１０１との間で交信される信号の強度を検出し、当該検出された信号の強度の情報に基づいてトナー残量を求める構成としてもよい。

ただし、この場合、通信ユニット１０２は、固定通信出力（固定された周波数の電磁波）で出力可能な機能を有するとともに、無線タグ１０１から返信されきた信号を受信してこの受信情報を通信出力検出部７１に出力する機能を備えている。これに伴い、通信出力検出部７１は、通信ユニット１０２により受信された無線タグ１０１からの信号の強度を検出する機能を、トナー残量算出部７３は、通信出力検出部７１により検出された当該信号強度に基づいてトナー残量を算出する機能を備えている。また、判定情報記憶部７２には当該信号強度情報からトナー残量を算出するための（受信した信号強度とトナー残量との関係を有する）所定のテーブル情報や演算式等の判定情報が記憶されている。

また、上記固定通信出力としては、少なくとも、トナー残量が１００％であるときに通信ユニット１０２及び無線タグ１０１間で実際に通信が可能となる大きさの出力であることが望ましく、例えば、このときの固定通信出力で出力したときに無線タグ１０１から返信されてきた信号強度を基準値（標準値）として、トナー残量が８０％などと減少してくるのに応じて上記基準値よりも増加した信号強度を検出してもよい。

このように、通信ユニット１０２の無線タグ１０１に対する通信出力が所定の大きさに固定されたものとされ、通信出力検出部７１によって、通信ユニット１０２からの固定通信出力に対する無線タグ１０１からの信号の強度が通信強度として検出され、トナー残量算出部７３によって、通信出力検出部７１により検出された通信強度の違いに基づいてトナーカートリッジ６１のトナー量が算出される構成であるので（具体的にはトナー残量算出部７３によって、通信出力検出部７１により検出された通信強度が大きくなるほどトナーカートリッジ６１内のトナー量が少なくなるように、換言すれば通信強度が大きいときにはトナー量が少なく、通信強度が小さいときにはトナー量が多くなるように該トナー量が算出されるので）、発光素子及び受光素子を備えることなく、またトナーカートリッジ６１に導光用の窓やレンズ等を設けることなく、簡易且つ安価な構成でトナー残量を検知することが可能となる。また、無線タグ１０１及び通信ユニット１０２は、既設の構成を利用することが可能であるため、これらをトナー残量算出用に別途設ける必要がなく、より簡易且つ安価な構成とすることができる。また、トナー残量算出に用いる通信強度の情報を容易に得ることができる。

（Ｄ）上記実施形態では、通信ユニット１０２及び無線タグ１０１間の通信出力或いは通信距離がトナーの磁性材料（金属材料）によって影響されることが説明されているが、この磁性材料（金属材料）に限らず、非磁性材料（例えば樹脂材料）によって影響されるものとしてもよい。実際には当該磁性材料に比べて影響が現れにくいが、検出精度を上げるなどして対応すれば、本発明を適用することが可能である。

本発明に係る画像形成装置の一例であるプリンタの内部構成を概略的に示す断面図である。 図１に示すプリンタの現像部の構成を示す断面図（現像ローラ方向と垂直な方向の断面図）である。 図２に示す現像部の符号Ａで示す範囲の部分拡大図である。 図１に示すプリンタの電気的な構成の一例を示すブロック図である。 トナー残量と通信距離との特性（関係）の一例を示すグラフ図である。 トナー残量と通信出力との特性（関係）の一例を示すグラフ図である。 図１に示すプリンタのトナー残量算出に関する動作の一例を示すフローチャートである。

１ プリンタ（画像形成装置）
３ 感光体ドラム
６ 現像部
６１ トナーカートリッジ（トナー収納体）
６２ 現像ユニット
６２１１ 現像スリーブ
７０ 制御部
７１ 通信出力検出部（通信強度検出手段）
７２ 判定情報記憶部（記憶手段）
７３ トナー残量算出部（トナー量算出手段）
１０１ 無線タグ
１０２ 通信ユニット（通信手段）

Claims (4)

1. 装置本体に対して着脱自在に装着されるトナー収納体と、
   前記トナー収納体に設けられた無線タグと、
   前記無線タグとの間で無線通信が可能に構成されたものであり、前記無線タグに対して出力する無線通信の通信出力が可変である通信手段と、
   前記通信手段が前記無線タグに対して出力する無線通信の通信出力を変化させて、前記通信手段及び前記無線タグ間の通信が可能となるときの当該通信出力を通信強度として検出する通信強度検出手段と、
   前記通信強度検出手段により検出された通信強度の違いに基づいて、前記トナー収納体のトナー量を算出するトナー量算出手段とを備えることを特徴とする画像形成装置。
2. 前記トナー量算出手段は、前記通信強度検出手段により検出された通信強度が大きくなるほど前記トナー収納体のトナー量が多くなるように該トナー量を算出することを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
3. 前記通信強度と前記トナー量との関係を有するテーブル情報を記憶する記憶手段をさらに備え、
   前記トナー量算出手段は、前記記憶手段に記憶されたテーブル情報を用いて、前記通信強度検出手段により検出された通信強度から前記トナー量を算出することを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成装置。
4. 前記通信強度と前記トナー量との関係を示す演算式を記憶する記憶手段をさらに備え、
   前記トナー量算出手段は、前記記憶手段に記憶された演算式を用いて、前記通信強度検出手段により検出された通信強度から前記トナー量を算出することを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成装置。

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