JP4424286B2 - 画像形成装置、トナーカウンタおよびトナー消費量算出方法 - Google Patents
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Description
図1はこの発明を好適に適用可能な画像形成装置の構成例を示す図である。また、図2は図1の画像形成装置の電気的構成を示すブロック図である。この装置1は、イエロー(Y)、シアン(C)、マゼンタ(M)、ブラック(K)の4色のトナー(現像剤)を重ね合わせてフルカラー画像を形成したり、ブラック(K)のトナーのみを用いてモノクロ画像を形成する画像形成装置である。この画像形成装置1では、ホストコンピュータなどの外部装置から画像信号がメインコントローラ11に与えられると、このメインコントローラ11からの指令に応じてエンジンコントローラ10がエンジン部EG各部を制御して所定の画像形成動作を実行し、シートSに画像信号に対応する画像を形成する。
次に、上記のように構成された画像形成装置において、トナー像の形成に消費されるトナーの量を算出する方法について説明する。この装置では、トナー像を微小な単位セグメントに分割し、その単位セグメントごとのトナー消費量を個別に求める。そして、各単位セグメントごとのトナー消費量を合算して、トナー像全体のトナー消費量を求めている。また、単位セグメントのサイズは一定ではなく、形成されるトナー像の内容に応じて設定される。
次に、上記原理を用いてトナー消費量を計算するトナーカウンタの具体的な構成例について説明する。
この場合には、トナーカウンタ260は、1ドットを単位セグメントとしてトナー消費量の算出を行う。すなわち、1ドットごとのトナー消費量を求め、それを合計することでトナー像全体のトナー消費量を求める。具体的な処理内容は以下の通りである。
この場合には、印刷ドットは(2×2)ドット単位でオン・オフされるので、トナー消費量算出の単位セグメントを(2×2)ドットとする。この場合、1単位セグメントを1つの仮想的なドットに見立てて上記(1)の計算方法によってトナー消費量を算出してもよいが、以下のようにより簡単な方法でトナー消費量を求めてもよい。低解像度画像の場合には、図4に示すように、(2×2)ドットを単位として印刷ドットのオン・オフがなされる。これを1つ1つの印刷ドットについてみると、どの印刷ドットの周囲にも、常に3個以上の近接ドットが存在することとなる。図7に示すように、近接ドットの数が多ければ各印刷ドットごとのトナー付着量の変化はあまりないから、この場合には(2×2)ドットを1つのドット群とみて、そのドット群の数とトナー消費量とがほぼ比例すると考えてよい。つまり、低解像度画像では、1ページ分のドット群の個数を数え、その個数に1ドット群あたりのトナー付着量を乗じることで、トナー像1ページ分のトナー消費量を求めることができる。
形成すべき画像がカラー画像である場合には、トナーカウンタ260は、各トナー色ごとに個別に単位セグメントを設定し、各単位セグメントごとにトナー消費量を求める。そして、その結果を各トナー色ごとに合計することで、カラー画像1ページ分のトナー消費量を色毎に求めることができる。具体的には、この場合のパターン判定回路261は、トナー色に応じて設定した単位セグメントごとに、当該セグメント内の印刷ドットの配置パターン(ドットパターン)を判定し、その結果を換算テーブル263に出力する。例えばマゼンタ色については、(3×3)ドットを単位セグメントとして、その中のドットパターンに応じた値を出力する。
以上のように、この発明にかかる画像形成装置におけるトナーカウンタ260では、トナー像をその内容に応じて設定したサイズの単位セグメントに区分し、各単位セグメントごとのトナー消費量を個別に求めてそれを合計することで、トナー像全体としてのトナー消費量を求めている。このように、トナー像の内容に応じた単位セグメントを設定することにより、印刷ドットの出現パターンに応じた適切な態様でトナー消費量の算出を行うことができるので、この実施形態では、トナー消費量を精度よく、しかも効率よく求めることが可能である。
Claims (12)
- 画像信号に対し所定の信号処理を施して、印刷ドットの配列に関する印刷ドットデータを作成する信号処理手段と、
潜像担持体上に前記印刷ドットに対応する静電潜像を形成するとともに、該静電潜像をトナーにより顕像化することで、前記画像信号に対応するトナー像を形成する像形成手段と、
前記トナー像の形成に消費されるトナーの量を算出するトナー消費量算出手段と
を備え、
前記トナー消費量算出手段は、前記トナー像を所定のサイズを有する複数の単位セグメントに区分して各単位セグメントごとのトナー消費量を前記印刷ドットデータに基づき求め、それらを合算することで前記トナー像全体のトナー消費量を算出し、しかも、前記印刷ドットデータの内容に応じて前記単位セグメントのサイズを変更設定する
ことを特徴とする画像形成装置。 - 前記トナー消費量算出手段は、前記印刷ドットデータに対応するトナー像の解像度に応じて前記単位セグメントのサイズを設定する請求項1に記載の画像形成装置。
- 前記トナー消費量算出手段は、前記解像度が高いほど前記単位セグメントのサイズを小さく設定する請求項2に記載の画像形成装置。
- 前記トナー消費量算出手段は、前記信号処理手段において前記印刷ドットデータの作成に適用されたスクリーンの種類に応じて前記単位セグメントのサイズを設定する請求項1に記載の画像形成装置。
- 前記トナー消費量算出手段は、前記印刷ドットデータが前記信号処理手段においてスクリーン処理を含む信号処理により作成されたものであるときには、前記印刷ドットデータがスクリーン処理を含まない信号処理により作成されたものであるときよりも、前記単位セグメントのサイズを小さくする請求項1に記載の画像形成装置。
- 前記像形成手段が、1色のトナーを用いたモノクロ画像と、互いに色の異なる複数のトナーを用いたカラー画像とを選択的に形成可能に構成され、
前記トナー消費量算出手段は、前記印刷ドットデータがカラー画像に対応したものであるときには、前記印刷ドットデータがモノクロ画像に対応したものであるときよりも、前記単位セグメントのサイズを小さくする請求項1に記載の画像形成装置。 - 前記印刷ドットデータを一時的に記憶する記憶手段をさらに備え、
前記トナー消費量算出手段は、前記記憶手段に記憶された前記印刷ドットデータからその内容を判定する請求項1ないし6のいずれかに記載の画像形成装置。 - 前記信号処理手段が、多値表現された階調データからなる前記印刷ドットデータを作成する一方、
前記トナー消費量算出手段は、特定の階調値を有する印刷ドットの出現頻度を前記印刷ドットデータに基づいて求め、その結果に基づいて前記印刷ドットデータの内容を判定する請求項1ないし7のいずれかに記載の画像形成装置。 - 前記信号処理手段が、前記印刷ドットデータの内容に関する情報を前記トナー消費量算出手段に与える請求項1ないし6のいずれかに記載の画像形成装置。
- 前記トナー消費量算出手段は、1つの単位セグメントにおけるトナー消費量を、当該単位セグメントに対応する前記印刷ドットデータと、当該単位セグメント近傍の単位セグメントに対応する前記印刷ドットデータとに基づき求める請求項1ないし9のいずれかに記載の画像形成装置。
- 画像信号に対し所定の信号処理を施して印刷ドットの配列に関する印刷ドットデータを作成し、潜像担持体上に前記印刷ドットに対応する静電潜像を形成するとともに該静電潜像をトナーにより顕像化することで、前記画像信号に対応するトナー像を形成する画像形成装置のトナー消費量を算出するトナーカウンタにおいて、
前記トナー像を所定のサイズを有する複数の単位セグメントに区分して各単位セグメントごとのトナー消費量を前記印刷ドットデータに基づき求め、それらを合算することで前記トナー像全体のトナー消費量を算出し、しかも、前記印刷ドットデータの内容に応じて前記単位セグメントのサイズを変更設定することを特徴とするトナーカウンタ。 - 画像信号に対し所定の信号処理を施して印刷ドットの配列に関する印刷ドットデータを作成し、潜像担持体上に前記印刷ドットに対応する静電潜像を形成するとともに該静電潜像をトナーにより顕像化することで、前記画像信号に対応するトナー像を形成する画像形成装置のトナー消費量を算出するトナー消費量算出方法において、
前記トナー像を、所定のサイズを有する複数の単位セグメントに区分し、
各単位セグメントごとのトナー消費量を前記印刷ドットデータに基づき求め、
各単位セグメントごとに求めたトナー消費量を合算することで前記トナー像全体のトナー消費量を算出し、しかも、前記印刷ドットデータの内容に応じて前記単位セグメントのサイズを変更設定する
ことを特徴とするトナー消費量算出方法。
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