JP6060633B2 - Image forming apparatus and toner supply control method thereof - Google Patents

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Description

本発明は,複数の現像ユニットを有する画像形成装置に関する。さらに詳細には,複数の現像ユニットにそれぞれ対応するトナーボトルからトナーを供給しつつ画像を形成する画像形成装置に関する。本発明はまた,その画像形成装置におけるトナー補給制御方法をも対象とする。 The present invention relates to an image forming apparatus having a plurality of developing units. More specifically, the present invention relates to an image forming apparatus that forms an image while supplying toner from toner bottles respectively corresponding to a plurality of developing units. The present invention is also directed to a toner supply control method in the image forming apparatus.

カラー用の画像形成装置は通常,イエロー,マゼンタ,シアン,ブラックのトナーを用いてカラー画像の形成を行う。そのため,各色の4つの現像ユニットを有している。しかし,カラー用の画像形成装置では,これら4色のトナーのすべてが,均等に消費されるとは限らない。例えば,ユーザーによっては,ブラックトナーのみによるモノクロ画像を形成する機会が,4色のトナーによるカラー画像を形成する機会よりも多いことがある。この場合,ブラックトナーを,その他の色のトナーに比べて多く消費することとなる。   A color image forming apparatus normally forms a color image using yellow, magenta, cyan, and black toners. Therefore, it has four developing units for each color. However, in a color image forming apparatus, not all of these four colors of toner are consumed evenly. For example, some users may have more opportunities to form a monochrome image using only black toner than to form a color image using four color toners. In this case, more black toner is consumed than other color toners.

このようなユーザーにとっては,画像形成装置におけるブラックトナーを収容できる容量が,その他の色のトナーを収容できる容量より大きいことが好ましい。ブラックトナーの補給を頻繁に行わなければならない煩わしさが軽減されるからである。しかし,異なる容量の多種の現像ユニットを設計および製造することにより,画像形成装置のコストが高くなってしまう。また,画像形成装置に搭載できる現像ユニットなどの大きさには限界がある。   For such a user, it is preferable that the capacity of the image forming apparatus that can store the black toner is larger than the capacity that can store other color toners. This is because the troublesomeness that the black toner needs to be replenished frequently is reduced. However, designing and manufacturing a variety of development units having different capacities increases the cost of the image forming apparatus. Further, there is a limit to the size of the developing unit that can be mounted on the image forming apparatus.

そこで例えば,特許文献1には,同色のトナーを収容した複数の現像ユニットによって画像を形成することのできる画像形成装置が開示されている。すなわち,特許文献1の画像形成装置は,複数の現像ユニットが装着された現像ロータリーを有し,現像ロータリーによって使用する現像ユニットを切り替えつつ画像形成を行うものである。また,各現像ユニットは現像ロータリーに対して着脱可能であり,現像ユニットをそれぞれ任意の色のトナーが収容されたものに交換することができる。そして,例えばブラックトナーのみによる大量のモノクロ画像を形成する場合には,現像ユニットのすべてをブラックトナーが収容されたものに交換して画像形成を行う。これにより,トナーの補給を頻繁に行う必要がないとされている。また,現像ユニットはすべて同じ形状および大きさとされており,多種の現像ユニットを設計する必要などがないとされている。   Therefore, for example, Patent Document 1 discloses an image forming apparatus capable of forming an image with a plurality of developing units containing toner of the same color. That is, the image forming apparatus of Patent Document 1 has a development rotary equipped with a plurality of development units, and performs image formation while switching the development unit to be used by the development rotary. In addition, each developing unit can be attached to and detached from the developing rotary, and the developing unit can be replaced with one containing toner of any color. For example, when a large amount of monochrome image is formed only with black toner, the image is formed by replacing all the developing units with those containing black toner. As a result, it is not necessary to replenish toner frequently. The developing units are all the same shape and size, and there is no need to design various developing units.

特開2002−351190号公報JP 2002-351190 A

ところで,上記の特許文献1の画像形成装置は,トナーの補給を,現像ロータリーに装着された現像ユニットの交換により行う構成のものである。しかし現在,現像ユニットと,現像ユニットにトナーを補給するトナーボトルとを有する画像形成装置も存在する。現像ユニットとトナーボトルとを有する画像形成装置では通常,トナーの補充を,トナーボトルの交換よって行う。   By the way, the image forming apparatus disclosed in Patent Document 1 has a configuration in which toner is replenished by replacing the developing unit mounted on the developing rotary. However, there is also an image forming apparatus having a developing unit and a toner bottle for supplying toner to the developing unit. In an image forming apparatus having a developing unit and a toner bottle, toner is normally replenished by replacing the toner bottle.

このような画像形成装置において色の変更をしようとすると,現像ユニット内のトナーと,その現像ユニットに対応するトナーボトル内のトナーとが異なるものとなる場合がある。具体的には,例えば,カラー用として各色の4つのトナーボトルが装着されている画像形成装置において,大量のモノクロ画像を形成するため,すべてのトナーボトルをブラックトナーが収容されているものに交換した場合である。この場合には,その交換前の色のトナーが現像ユニット内に残っている間は,現像ユニット内のトナーとトナーボトル内のトナーとが異なる。   When the color is changed in such an image forming apparatus, the toner in the developing unit may be different from the toner in the toner bottle corresponding to the developing unit. Specifically, for example, in an image forming apparatus equipped with four toner bottles for each color, all toner bottles are replaced with one containing black toner in order to form a large amount of monochrome images. This is the case. In this case, the toner in the developing unit and the toner in the toner bottle are different while the color toner before the replacement remains in the developing unit.

また例えば,寿命が尽きた現像ユニットを,以前は異なる色として使用されていた現像ユニットのリユース品に交換する場合である。この場合,リユース品の現像ユニット内には,以前に使用されていたときのトナーがわずかに残っていることがある。そして,これらのような場合には,現像ユニット内のトナーがトナーボトルから補給される異なる色のトナーと混合して混色トナーとなることにより,色味の良好な画像を形成できないおそれがある。さらには,色が異なるトナーでは,帯電性や流動性などの性質も異なることがある。これにより,混色トナーにおいては,トナーかぶりやトナーこぼれなどの問題が生じるおそれもある。   Also, for example, when a developing unit that has reached the end of its life is replaced with a reused product of a developing unit that was previously used as a different color. In this case, a toner that has been used before may remain slightly in the development unit of the reuse product. In such cases, the toner in the developing unit is mixed with toners of different colors replenished from the toner bottle to form a mixed color toner, so that there is a possibility that an image with good color cannot be formed. Further, toners having different colors may have different properties such as chargeability and fluidity. This may cause problems such as toner fog or toner spillage in the mixed color toner.

本発明は,前記した従来の技術が有する問題点の解決を目的としてなされたものである。すなわちその課題とするところは,トナーボトルのトナーと現像ユニットのトナーとが異なる場合の,トナーボトルのトナーの現像ユニットのトナーへの混合を防止することにより,安定した品質の画像を形成することのできる画像形成装置を提供することである。また,その画像形成装置におけるトナー補給制御方法をも提供する。 The present invention has been made for the purpose of solving the problems of the prior art described above. That is, the problem is to form a stable quality image by preventing the toner in the toner bottle from being mixed with the toner in the developing unit when the toner in the toner bottle and the toner in the developing unit are different. It is an object of the present invention to provide an image forming apparatus capable of performing the above. A toner replenishment control method in the image forming apparatus is also provided.

この課題の解決を目的としてなされた本発明の画像形成装置は,トナー像を担持する像担持体と,トナーを収容するとともに収容しているトナーを像担持体に付与してトナー像を形成する現像ユニットとを有する画像形成部と,現像ユニットに接続され,接続されている現像ユニットにトナーを補給するトナー補給部とを備える画像形成装置であって,現像ユニットに収容されているトナーの色情報を出力する第1色情報出力部と,トナー補給部から現像ユニットに補給されるトナーの色情報を出力する第2色情報出力部と,トナー補給部から現像ユニットへのトナーの補給を許可するか制限するかを決定する補給決定部とを有し,補給決定部は,第1色情報出力部の色情報と第2色情報出力部の色情報とが異なる場合には,現像ユニットに収容されているトナーの量である残トナー量が,所定の画像品質が得られる適正範囲の下限値より少なくエンプティより多い,予め定められた補給制限量以下であるか否かを判定し,残トナー量が補給制限量以下であればトナーの補給を許可し,残トナー量が補給制限量より多ければトナーの補給を制限し,第1色情報出力部の色情報と第2色情報出力部の色情報とが同じである場合には,残トナー量の判定を行うことなく,トナーの補給を許可するものであることを特徴とする画像形成装置である。また,本発明のトナー補給制御方法は,像担持体と現像ユニットとを有する画像形成部と,現像ユニットにトナーを補給するトナー補給部とを備える画像形成装置において,現像ユニットに収容されているトナーの色情報である第1色情報を取得し,トナー補給部から現像ユニットに補給されるトナーの色情報である第2色情報を取得し,第1色情報と第2色情報とが異なるか否かを判定する第1判定を実行し,第1判定にて両色情報が異なる場合には,現像ユニットに収容されているトナーの量である残トナー量が,所定の画像品質が得られる適正範囲の下限値より少なくエンプティより多い,予め定められた補給制限量以下であるか否かを判定する第2判定を実行し,残トナー量が補給制限量以下であればトナーの補給を許可し,残トナー量が補給制限量より多ければトナーの補給を制限し,第1判定にて両色情報が同じである場合には,第2判定を行うことなくトナーの補給を許可することによる,トナー補給制御方法である。 In order to solve this problem, an image forming apparatus according to the present invention forms an image bearing member that carries a toner image, and contains toner and applies the toner contained therein to the image bearing member. An image forming apparatus comprising: an image forming unit having a developing unit; and a toner replenishing unit connected to the developing unit and replenishing toner to the connected developing unit, wherein the color of toner contained in the developing unit A first color information output unit that outputs information, a second color information output unit that outputs color information of toner supplied from the toner supply unit to the development unit, and toner supply from the toner supply unit to the development unit are permitted. A replenishment deciding unit that decides whether to perform or restrict, when the color information of the first color information output unit is different from the color information of the second color information output unit, Residual toner amount is the amount of toner being volume is greater than empty less than the lower limit of the proper range predetermined image quality can be obtained, it is determined whether or less replenishment limited predetermined amount of the residual If the toner amount is less than or equal to the replenishment limit amount, toner replenishment is permitted. If the remaining toner amount is greater than the replenishment limit amount, toner replenishment is restricted, and the color information and second color information output unit of the first color information output unit If the color information is the same, the image forming apparatus is characterized in that the toner replenishment is permitted without determining the remaining toner amount. The toner replenishment control method of the present invention is housed in a developing unit in an image forming apparatus that includes an image forming unit having an image carrier and a developing unit, and a toner replenishing unit that replenishes toner to the developing unit. First color information that is toner color information is acquired, second color information that is color information of toner supplied to the developing unit is acquired from the toner supply unit, and the first color information and the second color information are different. When the first determination is executed and the two color information is different in the first determination, the remaining toner amount that is the amount of toner accommodated in the developing unit is obtained as a predetermined image quality. A second determination is made to determine whether the amount is less than a predetermined replenishment limit amount that is less than the lower limit value of the appropriate range and greater than the empty, and if the remaining toner amount is less than the replenishment limit amount, the toner is replenished. Allow and leave Tona If the amount is greater than the replenishment limit amount, toner replenishment is restricted. If both color information is the same in the first determination, toner replenishment control is permitted by permitting toner replenishment without performing the second determination. Is the method.

本発明の画像形成装置は,現像ユニットとトナー補給部とに収容されているトナーの色が異なる場合,現像ユニット内の残トナー量が補給制限量以下である場合に限り,トナー補給部による現像ユニットへのトナーの補給を許可する。補給制限量は,現像ユニット内の残トナー量が補給制限量以下である場合にトナーの補給がなされても,その補給されたトナーにより,色味の良好な画像を形成することができる量に予め定められている。さらには,補給制限量以下の残トナー量の現像ユニットに,補給されたトナーが混合しても,トナーかぶりやトナーこぼれが発生しない程度の量である。よって,本発明の画像形成装置は,トナーボトルのトナーと現像ユニットのトナーとが異なる場合の,トナーボトルのトナーの現像ユニットのトナーへの混合を防止することにより,安定した品質の画像を形成することができる。   In the image forming apparatus of the present invention, when the colors of the toners stored in the developing unit and the toner replenishing unit are different, the development by the toner replenishing unit is performed only when the remaining toner amount in the developing unit is less than the replenishment limit amount. Allow toner replenishment to the unit. The replenishment limit amount is such that even if toner is replenished when the residual toner amount in the developing unit is less than or equal to the replenishment limit amount, an image with good color can be formed by the replenished toner. It is predetermined. Furthermore, even if the supplied toner is mixed with the developing unit having a remaining toner amount equal to or less than the replenishment limit amount, the toner fog or toner spillage does not occur. Therefore, the image forming apparatus of the present invention forms a stable quality image by preventing the toner in the toner bottle from being mixed with the toner in the developing unit when the toner in the toner bottle and the toner in the developing unit are different. can do.

また,上記に記載の画像形成装置において,補給決定部は,残トナー量が補給制限量より多いことによりトナーの補給を制限した後,トナーの補給を許可するか制限するかを再決定する,予め定められた再決定事象が発生した際に,再度,残トナー量の判定を行うものであることが好ましい。再決定事象が発生した際に残トナー量の判定を行うことにより,現像ユニットがトナーを消費してその判定時の残トナー量が補給制限量以下となって
いた場合には,トナー補給部によるトナーの補給を行うことができるからである。
In the image forming apparatus described above, the replenishment determining unit re-determines whether to allow or restrict toner replenishment after restricting toner replenishment because the remaining toner amount is greater than the replenishment limit amount. It is preferable that when the predetermined redetermination event occurs, the remaining toner amount is determined again. By determining the remaining toner amount when a redetermination event occurs, if the developing unit consumes toner and the remaining toner amount at the time of the determination is less than the replenishment limit amount, the toner replenishing unit This is because toner can be supplied.

また,上記に記載の画像形成装置において,現像ユニットにより形成されたトナー像の像濃度を検出する像濃度検出部を有し,補給決定部は,画像形成部によりテストトナー像を形成させ,形成されたテストトナー像の濃度を,像濃度検出部によって検出するとともに,その検出値により残トナー量を検出するものであることが好ましい。補給制限量は極めて少ないトナー量である。よって,例えば,現像ユニット内などに設置されているトナー量を検出するセンサーなどでは,現像ユニット内のトナー量が,補給制限量以下か否かを正確に検出できないことがある。そこで,現像ユニットにはテストトナー像を形成させ,その像濃度を検出することにより,現像ユニット内のトナー量が補給制限量以下か否かを正確に判断することができる。   The image forming apparatus described above further includes an image density detecting unit that detects an image density of a toner image formed by the developing unit, and the replenishment determining unit forms a test toner image by the image forming unit. It is preferable that the density of the test toner image thus detected is detected by an image density detection unit, and the remaining toner amount is detected by the detected value. The supply limit amount is an extremely small amount of toner. Therefore, for example, a sensor that detects the amount of toner installed in the developing unit or the like may not accurately detect whether or not the amount of toner in the developing unit is less than or equal to the replenishment limit amount. Therefore, it is possible to accurately determine whether or not the amount of toner in the developing unit is less than or equal to the replenishment limit amount by forming a test toner image on the developing unit and detecting the image density.

また,上記に記載の画像形成装置において,現像ユニットは,残トナー量の概略値を指標する概略トナー量を出力する概略トナー量出力部を有し,補給決定部は,概略トナー量出力部より取得した概略トナー量が,予め定められた概略トナー量閾値を超えている場合には,残トナー量の判定を行うことなく,トナーの補給を制限し,概略トナー量が,概略トナー量閾値以下となったときに,残トナー量の判定を行うものであることが好ましい。現像ユニットによるテストトナー像の現像を,頻繁に行うことは好ましくない。テストトナー像は,画像形成に係るトナー像ではないからである。よって,残トナー量がある程度少なくなった概算トナー量閾値以下である場合に,テストトナー像を現像する。そして,そのテストトナー像の検出値より,残トナー量判定を行うことが好ましいのである。   Further, in the image forming apparatus described above, the developing unit has an approximate toner amount output unit that outputs an approximate toner amount indicating an approximate value of the remaining toner amount, and the replenishment determining unit is more than the approximate toner amount output unit. If the acquired approximate toner amount exceeds a predetermined approximate toner amount threshold, toner supply is limited without determining the remaining toner amount, and the approximate toner amount is less than or equal to the approximate toner amount threshold. In this case, it is preferable that the remaining toner amount is determined. It is not preferable to frequently develop the test toner image by the developing unit. This is because the test toner image is not a toner image related to image formation. Therefore, the test toner image is developed when the remaining toner amount is equal to or less than the approximate toner amount threshold that is reduced to some extent. It is preferable to determine the remaining toner amount from the detected value of the test toner image.

また,上記に記載の画像形成装置において,補給決定部は,現像ユニットが現像により消費したトナーの積算量である消費トナー量が,予め定められた消費トナー量閾値に満たない場合には,残トナー量の判定を行うことなく,トナーの補給を制限し,消費トナー量が,消費トナー量閾値以上となったときに,残トナー量の判定を行うものであることとしてもよい。現像ユニット内の残トナー量は,トナーの消費量から求めることができるからである。   Further, in the image forming apparatus described above, the replenishment determining unit, when the consumed toner amount, which is the integrated amount of toner consumed by the developing unit by the development, does not satisfy a predetermined consumed toner amount threshold, Without determining the toner amount, the replenishment of toner may be limited, and the remaining toner amount may be determined when the consumed toner amount exceeds the consumed toner amount threshold. This is because the remaining toner amount in the developing unit can be obtained from the toner consumption amount.

また,上記に記載の画像形成装置において,画像形成部と,トナー補給部と,第1色情報出力部と,第2色情報出力部との組み合わせを複数組有し,複数の画像形成部によるカラー画像の形成を許可するか制限するかを決定するカラー決定部を有し,カラー決定部は,複数の第1色情報出力部の色情報の組み合わせが,予め定められたカラー画像を形成することのできる組み合わせであり,かつ,複数の画像形成部の現像ユニットの残トナー量のすべてが,予め定められたカラー制限量閾値以上である場合には,カラー画像の形成を許可し,複数の第1色情報出力部の色情報の組み合わせが,予め定められたカラー画像を形成することのできる組み合わせでなく,あるいは,複数の画像形成部の現像ユニットの残トナー量のいずれか1つでも,予め定められたカラー制限量閾値未満である場合には,カラー画像の形成を制限するものであることが好ましい。本発明により,現像ユニット内のトナーとは異なる色のトナーを,トナー補給部により適切に補給させることができる。よって,例えば,現にその補給が行われた後の現像ユニットは,以前とは異なる色のトナーを収容している。このような場合には,適切なカラー画像を形成することができないため,カラー画像の形成を禁止することが好ましいのである。   In the image forming apparatus described above, the image forming unit includes a plurality of combinations of the image forming unit, the toner replenishing unit, the first color information output unit, and the second color information output unit. A color determining unit that determines whether to permit or restrict the formation of the color image, and the color determining unit forms a predetermined color image by combining the color information of the plurality of first color information output units; When the remaining toner amounts of the developing units of the plurality of image forming units are equal to or greater than a predetermined color limit amount threshold value, the formation of a color image is permitted. The combination of the color information of the first color information output unit is not a combination that can form a predetermined color image, or any one of the remaining toner amounts of the developing units of the plurality of image forming units. If it is less than the predetermined color restriction amount threshold is preferably intended to limit the formation of color images. According to the present invention, a toner having a color different from the toner in the developing unit can be appropriately supplied by the toner supply unit. Therefore, for example, the developing unit after the replenishment is actually accommodated toner of a color different from the previous one. In such a case, it is preferable to prohibit the formation of a color image because an appropriate color image cannot be formed.

また,上記に記載の画像形成装置において,画像形成部と,トナー補給部と,第1色情報出力部と,第2色情報出力部との組み合わせを複数組有し,複数の画像形成部の像担持体からトナー像の転写を受ける中間転写部材と,中間転写部材に当接してその表面のトナーを除去するクリーニング部材と,複数の画像形成部の現像ユニットうちのいずれかにより現像した保護トナー像を,中間転写部材上に担持させつつ,中間転写部材を,通常の画像形成時の回転方向とは反対の方向に回転させる逆転制御部とを有し,逆転制御部は,複数の画像形成部の現像ユニットの中に,第1色情報出力部の色情報が,第2色情報出力部の色情報に対して異なるものである異色現像ユニットが存在する場合には,保護トナー像を,異色現像ユニットにより現像するものであることが好ましい。保護トナー像はその後,破棄されるトナー像である。また,トナー補給部のトナーを現像ユニットとは異なる色のトナーとした場合,ユーザーは,現像ユニット内のトナーを不要であると考えていることが多い。よって,破棄する保護トナー像を,不要なトナーにより現像することが好ましいのである。   In the image forming apparatus described above, the image forming unit includes a plurality of combinations of the image forming unit, the toner replenishing unit, the first color information output unit, and the second color information output unit. An intermediate transfer member that receives the transfer of the toner image from the image carrier, a cleaning member that contacts the intermediate transfer member and removes toner on the surface thereof, and a protective toner developed by any of the developing units of the plurality of image forming units A reverse rotation control unit that rotates the intermediate transfer member in a direction opposite to the rotation direction during normal image formation while holding the image on the intermediate transfer member. If there is a different color developing unit in which the color information of the first color information output unit is different from the color information of the second color information output unit, the protection toner image is Current color development unit It is preferable that the. The protective toner image is a toner image that is subsequently discarded. In addition, when the toner in the toner replenishing unit is a different color toner from the developing unit, the user often thinks that the toner in the developing unit is unnecessary. Therefore, it is preferable to develop the protection toner image to be discarded with unnecessary toner.

また,上記に記載の画像形成装置において,画像形成部と,トナー補給部と,第1色情報出力部と,第2色情報出力部との組み合わせを複数組有し,複数の画像形成部の現像ユニットのそれぞれについて,現像を許可するか制限するかを決定する現像決定部と,高画質モードと低画質モードとの切り替えを行うモード切替部とを有し,現像決定部は,複数の画像形成部の現像ユニットの中に,残トナー量が補給制限量以下であることによりトナーの補給が許可された後,その許可に係る最初のトナーの補給が行われたものである混色現像ユニットが存在する場合には,混色現像ユニットによる現像を,モード切替部にて高画質モードが選択されていれば制限し,モード切替部にて低画質モードが選択されていれば許可するものであることが好ましい。混色現像ユニット内には,少なくとも補給前の色のトナーが残っている。よって,極めて高品質な画像の形成を要求されるような高画質モードでは,ユーザーの要求する水準の画質の画像が形成できないおそれがあるからである。   In the image forming apparatus described above, the image forming unit includes a plurality of combinations of the image forming unit, the toner replenishing unit, the first color information output unit, and the second color information output unit. Each development unit includes a development determination unit that determines whether development is permitted or restricted, and a mode switching unit that switches between a high image quality mode and a low image quality mode, and the development determination unit includes a plurality of images. In the developing unit of the forming unit, there is a mixed color developing unit in which the first toner supply related to the permission is performed after the toner supply is permitted because the remaining toner amount is equal to or less than the replenishment limit amount. If present, the development by the mixed color developing unit is restricted if the high image quality mode is selected in the mode switching unit, and allowed if the low image quality mode is selected in the mode switching unit. Prefer Arbitrariness. At least the toner of the color before replenishment remains in the mixed color developing unit. Therefore, in a high image quality mode that requires the formation of an extremely high quality image, there is a possibility that an image with a level of image quality required by the user cannot be formed.

また,上記に記載の画像形成装置において,現像決定部は,混色現像ユニットが高画質モードでの現像の制限を受けた後に低画質モードでの現像により消費したトナー量の積算量である低画質消費量が,予め定められた低画質消費量閾値以上となった場合には,モード切替部にて高画質モードが選択されても,混色現像ユニットによる現像を許可するものであることが好ましい。ある程度のトナーを消費した後の混色現像ユニットでは,高画質モードで要求される水準の画像を形成することができるからである。   Further, in the image forming apparatus described above, the development determining unit is a low image quality that is an integrated amount of toner consumed by development in the low image quality mode after the mixed color development unit is restricted in development in the high image quality mode. When the consumption amount is equal to or higher than a predetermined low image quality consumption threshold value, it is preferable that the development by the mixed color developing unit is permitted even when the high image quality mode is selected by the mode switching unit. This is because the mixed color developing unit after consuming a certain amount of toner can form an image of the level required in the high image quality mode.

本発明によれば,トナーボトルのトナーと現像ユニットのトナーとが異なる場合の,トナーボトルのトナーの現像ユニットのトナーへの混合を防止することにより,安定した品質の画像を形成することのできる画像形成装置が提供されている。また,その画像形成装置にて実行されるトナー補給制御方法が提供されている。 According to the present invention, when the toner in the toner bottle and the toner in the developing unit are different, it is possible to form a stable quality image by preventing the toner in the toner bottle from being mixed with the toner in the developing unit. An image forming apparatus is provided. A toner replenishment control method executed in the image forming apparatus is also provided.

本形態に係る画像形成装置の概略構成図である。1 is a schematic configuration diagram of an image forming apparatus according to the present embodiment. 本形態に係る画像形成装置の制御構成の概略を示す図である。FIG. 2 is a diagram illustrating an outline of a control configuration of an image forming apparatus according to the present embodiment. 濃度センサーによる現像ユニット内のトナー量の検出方法を説明するための図である。FIG. 7 is a diagram for explaining a method for detecting the amount of toner in a developing unit by a density sensor. 濃度センサーにより検出されたテストトナー像のA/D値と,テストトナー像の濃度との関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the A / D value of the test toner image detected by the density sensor, and the density of the test toner image. 本形態のトナー補給制御の手順を示すフローチャートである。6 is a flowchart illustrating a procedure of toner supply control according to the present exemplary embodiment. 本形態のカラー制限制御の手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the procedure of the color restriction control of this form. 本形態の高画質モードの禁止から許可までの手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the procedure from prohibition of high picture quality mode of this form to permission.

以下,本発明を具体化した実施の形態について,添付図面を参照しつつ詳細に説明する。本形態は,電子写真方式のプリンターにおいて本発明を具体化したものである。   DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments embodying the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings. In this embodiment, the present invention is embodied in an electrophotographic printer.

図1に,本形態の画像形成装置1の概略構成を示す。画像形成装置1は,中間転写ベルト30を有する,いわゆるタンデム方式のカラープリンターである。中間転写ベルト30は導電性を有する無端状のベルト部材であり,その図中両端部がローラー31,32によって支持されている。画像形成時には,図1中右側のローラー31が反時計回りに回転駆動される。これにより,中間転写ベルト30および図1中左側のローラー32が従動回転する。   FIG. 1 shows a schematic configuration of an image forming apparatus 1 of the present embodiment. The image forming apparatus 1 is a so-called tandem color printer having an intermediate transfer belt 30. The intermediate transfer belt 30 is an endless belt member having conductivity, and both ends in the figure are supported by rollers 31 and 32. At the time of image formation, the roller 31 on the right side in FIG. 1 is driven to rotate counterclockwise. As a result, the intermediate transfer belt 30 and the left roller 32 in FIG. 1 are driven to rotate.

中間転写ベルト30のうち,図1中右側のローラー31に支持されている部分の外周面には,2次転写ローラー40が設けられている。2次転写ローラー40と中間転写ベルト30の外周面とは接触しており,その接触している転写ニップN1により,2次転写領域が形成されている。   A secondary transfer roller 40 is provided on the outer peripheral surface of the portion of the intermediate transfer belt 30 supported by the right roller 31 in FIG. The secondary transfer roller 40 and the outer peripheral surface of the intermediate transfer belt 30 are in contact with each other, and a secondary transfer region is formed by the contact transfer nip N1.

また,中間転写ベルト30のうち,図1中左側のローラー32に支持されている部分の外周面には,ベルトクリーナー41が設けられている。ベルトクリーナー41は中間転写ベルト30の外周面に圧接されており,その接触している部分により,転写残トナーを回収する回収領域42が形成されている。   Also, a belt cleaner 41 is provided on the outer peripheral surface of the portion of the intermediate transfer belt 30 supported by the left roller 32 in FIG. The belt cleaner 41 is in pressure contact with the outer peripheral surface of the intermediate transfer belt 30, and a collection area 42 for collecting the transfer residual toner is formed by the contacting portion.

中間転写ベルト30の図1中下部には左から右に向かって順に,イエロー(Y),マゼンタ(M),シアン(C),ブラック(K)の各色の画像形成部10Y,10M,10C,10Kが配置されている。画像形成部10Y,10M,10C,10Kはいずれも,各色のトナー像を中間転写ベルト30上に転写するためのものである。また,画像形成部10Y,10M,10C,10Kはいずれも,その構成は同じである。このため,図1では,画像形成部10Yによって代表して符号をつけている。   In the lower part of the intermediate transfer belt 30 in FIG. 1, the image forming units 10Y, 10M, 10C for yellow (Y), magenta (M), cyan (C), and black (K) are sequentially arranged from left to right. 10K is arranged. The image forming units 10Y, 10M, 10C, and 10K are all for transferring the toner images of the respective colors onto the intermediate transfer belt 30. The image forming units 10Y, 10M, 10C, and 10K all have the same configuration. For this reason, in FIG. 1, the image forming unit 10 </ b> Y is represented by a reference numeral.

すなわち,画像形成部10Y,10M,10C,10Kは,円筒状の静電潜像担持体である感光体11,および,その周囲に配置された帯電器12,現像ユニット70,および感光体クリーナー16を有している。また,感光体11と中間転写ベルト30を挟んで対向する位置には,1次転写ローラー15が配置されている。さらに,各色の画像形成部10Y,10M,10C,10Kの図1中下方には,露光装置13が配置されている。帯電器12は,感光体11の表面を均一に帯電させるためのものである。露光装置13は,画像データに基づいたレーザー光を感光体11の表面に照射させ、静電潜像を形成するためのものである。現像ユニット70は,現像ローラー71により,感光体11の表面にトナーを付与するためのものである。   That is, the image forming units 10Y, 10M, 10C, and 10K include a photosensitive member 11 that is a cylindrical electrostatic latent image carrier, and a charger 12, a developing unit 70, and a photosensitive member cleaner 16 disposed around the photosensitive member. have. A primary transfer roller 15 is disposed at a position facing the photoconductor 11 with the intermediate transfer belt 30 therebetween. Further, an exposure device 13 is disposed below the image forming units 10Y, 10M, 10C, and 10K for each color in FIG. The charger 12 is for uniformly charging the surface of the photoconductor 11. The exposure device 13 is for irradiating the surface of the photoconductor 11 with laser light based on image data to form an electrostatic latent image. The developing unit 70 is for applying toner to the surface of the photoreceptor 11 by the developing roller 71.

中間転写ベルト30の図1中上方には,ホッパー80Y,80M,80C,80Kが配置されている。また,これらホッパー80Y,80M,80C,80Kにはそれぞれ,該当色のトナーを収容しているトナーボトル90が装着されている。各ホッパー80はそれぞれ,該当色の画像形成部10の現像ユニット70に接続されている。ホッパー80は,トナーボトル90に収容されているトナーを適宜,対応する現像ユニット70へと補給するためのものである。   Above the intermediate transfer belt 30 in FIG. 1, hoppers 80Y, 80M, 80C and 80K are arranged. The hoppers 80Y, 80M, 80C, and 80K are each provided with a toner bottle 90 that contains toner of the corresponding color. Each hopper 80 is connected to the developing unit 70 of the image forming unit 10 of the corresponding color. The hopper 80 is for appropriately supplying toner contained in the toner bottle 90 to the corresponding developing unit 70.

また,トナーボトル90は,CSIC(CustomerSpecific Integrated Circuit)91を有している。CSIC91は,そのトナーボトル90に収容されているトナーの色情報などを記憶している不揮発性のメモリである。例えば,ホッパー80Yに装着されているトナーボトル90のCSIC91には現状,色情報として「イエロー」が記憶されている。   Further, the toner bottle 90 has a CSIC (Customer Specific Integrated Circuit) 91. The CSIC 91 is a non-volatile memory that stores color information and the like of toner stored in the toner bottle 90. For example, currently, “yellow” is stored as color information in the CSIC 91 of the toner bottle 90 mounted on the hopper 80Y.

また,現像ユニット70は,トナーレベルセンサー72およびCSIC73を有している。トナーレベルセンサー72は,現像ユニット70内に収容しているトナーの量を検出するためのものである。トナーレベルセンサー72は,例えば,投光部と受光部とを有する,反射型のものである。ホッパー80による現像ユニット70へのトナーの補給は,トナーレベルセンサー72の検出する各現像ユニット70内のトナー量に基づいて行われる。   Further, the developing unit 70 has a toner level sensor 72 and a CSIC 73. The toner level sensor 72 is for detecting the amount of toner stored in the developing unit 70. The toner level sensor 72 is, for example, a reflection type having a light projecting unit and a light receiving unit. The replenishment of toner to the developing unit 70 by the hopper 80 is performed based on the toner amount in each developing unit 70 detected by the toner level sensor 72.

すなわち,トナーレベルセンサー72の検出するトナー量がその適正範囲の下限値以下となった場合に,トナーの補給が行われる。これにより,現像ユニット70内のトナー量は,適正範囲内に保たれている。なお,現像ユニット70内のトナー量の適正範囲は,現像ユニット70において適切なトナー像を現像することのできるトナー量の範囲である。ただし,現像ユニット70内のトナー量が適正範囲の下限値以下となった場合にも,直ちに画像品質が低下することがないよう,適正範囲にはある程度の余裕が設けられている。なお,トナーレベルセンサー72によるトナー量の検出は,例えば,10msの周期で行われている。   That is, when the amount of toner detected by the toner level sensor 72 is less than or equal to the lower limit value of the appropriate range, the toner is replenished. As a result, the toner amount in the developing unit 70 is kept within an appropriate range. The appropriate range of the toner amount in the developing unit 70 is a range of toner amount that can develop an appropriate toner image in the developing unit 70. However, even if the amount of toner in the developing unit 70 falls below the lower limit value of the appropriate range, a certain margin is provided in the appropriate range so that the image quality does not deteriorate immediately. Note that the detection of the toner amount by the toner level sensor 72 is performed, for example, at a cycle of 10 ms.

CSIC73は,その現像ユニット70に収容されているトナーの色情報を記憶している不揮発性のメモリである。例えば,画像形成部10Yの現像ユニット70のCSIC73には現状,色情報として「イエロー」が記憶されている。またCSIC73は,色情報の他にも,その現像ユニット70がこれまでに現像を行った分のドットカウンター値や,トナーレベルセンサー72が検出したトナー量なども記憶している。   The CSIC 73 is a non-volatile memory that stores color information of toner stored in the developing unit 70. For example, currently, “yellow” is stored as color information in the CSIC 73 of the developing unit 70 of the image forming unit 10Y. In addition to the color information, the CSIC 73 also stores the dot counter value that the developing unit 70 has developed so far, the toner amount detected by the toner level sensor 72, and the like.

なお,本形態のトナーレベルセンサー72によるトナー量の検出可能範囲の下限値は,現像ユニット70内のトナー量の適正範囲の下限値よりもそれほど低い値ではない。すなわち,現像ユニット70内のトナー量が適正範囲の下限値よりも著しく少ない状態や,完全なエンプティ状態については検出することができないものである。また,本形態のトナーレベルセンサー72は,現像ユニット70内の局所的なトナー量を検出するものである。このため,トナーレベルセンサー72により検出されるトナー量は,現像ユニット70内の概略のトナー量である。しかし,トナーレベルセンサー72として用いるセンサーの種類やその個数,設置場所によっては,現像ユニット70内トナー量を,適正範囲内やその下限値から完全なエンプティまで,正確に検出することも可能である。   Note that the lower limit value of the toner amount detectable range by the toner level sensor 72 of the present embodiment is not much lower than the lower limit value of the appropriate toner amount range in the developing unit 70. That is, it is impossible to detect a state where the toner amount in the developing unit 70 is remarkably smaller than the lower limit value of the appropriate range or a completely empty state. Further, the toner level sensor 72 of this embodiment detects a local toner amount in the developing unit 70. For this reason, the toner amount detected by the toner level sensor 72 is a rough toner amount in the developing unit 70. However, depending on the type, number, and location of sensors used as the toner level sensor 72, it is possible to accurately detect the toner amount in the developing unit 70 from within an appropriate range or its lower limit value to complete empty. .

中間転写ベルト30の回転方向における画像形成部10Kの下流側であって転写ニップN1の上流側の位置には,転写されたトナー像の像濃度を検出するための濃度センサー20が設けられている。濃度センサー20は,中間転写ベルト30の外周面を検出位置としている。濃度センサー20は例えば,照射部と受光部とを有する反射光量を検出するものである。そして,濃度センサー20は,中間転写ベルト30上の検出位置に,トナーがどの程度載っているかを検出することができる。なお,本形態では,濃度センサー20の測定値は,A/D変換により8ビットのA/D値に変換され,0〜255の256階調の濃度データとして処理される。   A density sensor 20 for detecting the image density of the transferred toner image is provided at a position downstream of the image forming unit 10K in the rotation direction of the intermediate transfer belt 30 and upstream of the transfer nip N1. . The density sensor 20 uses the outer peripheral surface of the intermediate transfer belt 30 as a detection position. The density sensor 20 detects, for example, the amount of reflected light having an irradiation unit and a light receiving unit. The density sensor 20 can detect how much toner is on the detection position on the intermediate transfer belt 30. In this embodiment, the measurement value of the density sensor 20 is converted into an 8-bit A / D value by A / D conversion and processed as density data of 256 gradations from 0 to 255.

また図1では,帯電器12としてローラー形状をしたローラー帯電方式のものを示しているが,本発明はこれに限るものではない。コロナ放電方式の帯電チャージャー,ブレード状の帯電部材,またはブラシ状の帯電部材等を用いても良い。また,感光体クリーナー16として,板状でその一端部が感光体11の外周面に接触しているものを示しているが,本発明はこれに限るものではない。その他のクリーニング部材,例えば固定ブラシ,回転ブラシ,ローラーまたはそれらのうちの複数の部材を組み合わせたものを使用することができる。あるいは,感光体11上の未転写トナーを現像ユニット70により回収するクリーナーレス方式を採用すれば,感光体クリーナー16はなくてもよい。   In FIG. 1, the charger 12 is a roller charging type having a roller shape, but the present invention is not limited to this. A corona discharge charging charger, a blade charging member, a brush charging member, or the like may be used. Further, although the photosensitive member cleaner 16 is a plate and has one end portion in contact with the outer peripheral surface of the photosensitive member 11, the present invention is not limited to this. Other cleaning members, for example, a fixed brush, a rotating brush, a roller, or a combination of a plurality of them can be used. Alternatively, if a cleaner-less system in which the untransferred toner on the photoconductor 11 is collected by the developing unit 70, the photoconductor cleaner 16 may be omitted.

また,画像形成装置1の下部には,着脱可能な給紙カセット51が装着されている。給紙カセット51の図1中右側より上方に向かっては,搬送経路50が設けられている。そして,給紙カセット51に積載により収容された用紙Pは,その最上部のものより1枚ずつ給紙ローラー52によって搬送経路50に送り出されるようになっている。   A detachable paper feed cassette 51 is mounted at the lower part of the image forming apparatus 1. A conveyance path 50 is provided above the right side in FIG. Then, the sheets P stored in the sheet feeding cassette 51 by stacking are sent out one by one from the uppermost one to the conveying path 50 by the sheet feeding roller 52.

給紙ローラー52により送り出された用紙Pの搬送経路50には,1対のレジストローラー53,転写ニップN1,定着装置60,排紙ローラー54がこの順で配置されている。搬送経路50のさらに下流側である画像形成装置1の上面には,排紙部55が設けられている。レジストローラー53は,用紙Pを転写ニップN1へ送り出すタイミングを調整するためのものである。定着装置60は,定着ニップN2において,用紙Pを加熱しつつ加圧することにより,用紙Pに転写されたトナー像の定着処理を行うためのものである。   A pair of registration rollers 53, a transfer nip N 1, a fixing device 60, and a paper discharge roller 54 are arranged in this order on the conveyance path 50 of the paper P sent out by the paper feed roller 52. A paper discharge unit 55 is provided on the upper surface of the image forming apparatus 1 further downstream of the transport path 50. The registration roller 53 is for adjusting the timing of feeding the paper P to the transfer nip N1. The fixing device 60 is for fixing the toner image transferred onto the paper P by heating and pressurizing the paper P at the fixing nip N2.

本形態の画像形成装置1による,通常の画像形成動作の一例について簡単に説明する。以下の説明は,4色のトナーを用いてカラー画像を形成する場合における画像形成動作の一例である。   An example of a normal image forming operation by the image forming apparatus 1 of this embodiment will be briefly described. The following description is an example of an image forming operation when a color image is formed using four color toners.

通常の画像形成時には,中間転写ベルト30および各色の感光体11はそれぞれ,図1に矢印で示す向きに所定の周速度で回転される。感光体11の外周面は,まず,帯電器12によりほぼ一様に帯電される。次に,帯電された感光体11の外周面には,露光装置13によって画像データに応じた光が投射され,静電潜像が形成される。続いて,静電潜像は現像ユニット70の現像ローラー71の回転により供給されるトナーによって現像され,感光体11上にはトナー像が形成される。   During normal image formation, the intermediate transfer belt 30 and the photoreceptors 11 of the respective colors are rotated at a predetermined peripheral speed in the directions indicated by arrows in FIG. First, the outer peripheral surface of the photoconductor 11 is charged almost uniformly by the charger 12. Next, light corresponding to the image data is projected onto the outer peripheral surface of the charged photoconductor 11 by the exposure device 13 to form an electrostatic latent image. Subsequently, the electrostatic latent image is developed with toner supplied by the rotation of the developing roller 71 of the developing unit 70, and a toner image is formed on the photoreceptor 11.

感光体11上に形成された各色のトナー像は,1次転写ローラー15によって中間転写ベルト30上に転写(1次転写)される。すなわち,中間転写ベルト30上には,イエロー,マゼンタ,シアン,ブラックのトナー像がこの順で重ね合わされる。中間転写ベルト30に転写されず,1次転写ローラー15を過ぎた後も感光体11上に残留している転写残トナーは,感光体クリーナー16によって掻き取られ,感光体11上から除去される。そして,重ね合わされた4色のトナー像は,中間転写ベルト30によって転写ニップN1に搬送される。   The toner images of the respective colors formed on the photosensitive member 11 are transferred (primary transfer) onto the intermediate transfer belt 30 by the primary transfer roller 15. That is, yellow, magenta, cyan, and black toner images are superimposed on the intermediate transfer belt 30 in this order. The transfer residual toner that is not transferred to the intermediate transfer belt 30 and remains on the photoconductor 11 even after passing the primary transfer roller 15 is scraped off by the photoconductor cleaner 16 and removed from the photoconductor 11. . The superimposed four color toner images are conveyed to the transfer nip N1 by the intermediate transfer belt 30.

一方,給紙カセット51に収容されている用紙Pは,給紙ローラー52によって最上部のものから1枚ずつ搬送経路50に引き出される。引き出された用紙Pは,搬送経路50に沿って搬送され,レジストローラー53により,中間転写ベルト30に載置されたトナー像とタイミングを合わせて転写ニップN1に到達する。そして,転写ニップN1において,重ね合わされた4色のトナー像が用紙Pに転写(2次転写)される。   On the other hand, the paper P stored in the paper feed cassette 51 is pulled out from the uppermost one by one to the transport path 50 by the paper feed roller 52. The drawn paper P is conveyed along the conveyance path 50, and reaches the transfer nip N1 by the registration roller 53 in synchronization with the toner image placed on the intermediate transfer belt 30. Then, the superimposed four color toner images are transferred (secondary transfer) onto the paper P in the transfer nip N1.

トナー像が転写された用紙Pは,さらに搬送経路50の下流側へと搬送される。すなわち,用紙Pは,定着装置60によってトナー像が定着された後,排紙ローラー54によって排紙部55に排出される。なお,転写ニップN1を通過した後も中間転写ベルト30上に残留するトナー像は,回収領域42において,ベルトクリーナー41によって掻き取られる。これにより,中間転写ベルト30上から除去される。   The paper P on which the toner image has been transferred is further conveyed downstream of the conveyance path 50. That is, the paper P is discharged to the paper discharge unit 55 by the paper discharge roller 54 after the toner image is fixed by the fixing device 60. The toner image remaining on the intermediate transfer belt 30 even after passing through the transfer nip N1 is scraped off by the belt cleaner 41 in the recovery area 42. As a result, the intermediate transfer belt 30 is removed.

次に,本形態の画像形成装置1の制御構成の概略を図2に示す。画像形成装置1は,コントローラー部2とエンジン制御部3とを有している。コントローラー部2は,画像形成装置1の全体を制御するためのものである。例えば,ユーザーがパソコンにより入力した画像形成の指令を受信することにより,画像形成装置1には印刷ジョブが発生する。その印刷ジョブは,コントローラー部2により管理されている。また,コントローラー部2は,管理している印刷ジョブのデータを,画像形成装置1において画像を形成するためのデータに変換するための処理などを行う。その変換処理後のデータは,エンジン制御部3に送信される。   Next, FIG. 2 shows an outline of the control configuration of the image forming apparatus 1 of the present embodiment. The image forming apparatus 1 includes a controller unit 2 and an engine control unit 3. The controller unit 2 is for controlling the entire image forming apparatus 1. For example, a print job is generated in the image forming apparatus 1 by receiving an image forming command input by a user through a personal computer. The print job is managed by the controller unit 2. Further, the controller unit 2 performs processing for converting the data of the managed print job into data for forming an image in the image forming apparatus 1. The data after the conversion process is transmitted to the engine control unit 3.

エンジン制御部3は,CPU4,本体付属の不揮発性メモリ5,画像形成装置1の各種負荷6,ユニット付属の不揮発性メモリ7を有している。本体付属の不揮発性メモリ5は,例えば,EEPROMである。この不揮発性メモリ5には,画像形成を実行するための各種のプログラム,また,それらプログラムにおいて用いる各閾値などが記憶されている。   The engine control unit 3 includes a CPU 4, a nonvolatile memory attached to the main body 5, various loads 6 of the image forming apparatus 1, and a nonvolatile memory 7 attached to the unit. The nonvolatile memory 5 attached to the main body is, for example, an EEPROM. The nonvolatile memory 5 stores various programs for executing image formation, threshold values used in the programs, and the like.

各種負荷6は,画像形成装置1における例えば現像ユニット70の現像ローラー71や給紙ローラー52,レジストローラー53などの各動作部の駆動源のことである。ユニット付属の不揮発性メモリ7は,画像形成装置1における消耗品などに付属されているメモリである。この不揮発性メモリ7は,例えば,現像ユニット70のCSIC73,トナーボトル90のCSIC91などである。   The various loads 6 are drive sources for the operation units such as the developing roller 71, the paper feeding roller 52, and the registration roller 53 of the developing unit 70 in the image forming apparatus 1. The non-volatile memory 7 attached to the unit is a memory attached to consumables in the image forming apparatus 1. The nonvolatile memory 7 is, for example, the CSIC 73 of the developing unit 70, the CSIC 91 of the toner bottle 90, or the like.

CPU4は,不揮発性メモリ5,7の読み出しや書き込み,各種負荷6の駆動や停止を制御するためのものである。CPU4は,画像形成装置1において,コントローラー部2より受信した画像データの画像形成を,不揮発性メモリ5,7の記憶している情報に基づいて行う。このため,コントローラー部2とCPU4との間では,ドットカウンター値などの各種の情報がやりとりされる。また,後述するトナー補給制御などの実行も行う。   The CPU 4 is for controlling reading and writing of the nonvolatile memories 5 and 7 and driving and stopping of the various loads 6. In the image forming apparatus 1, the CPU 4 performs image formation of the image data received from the controller unit 2 based on information stored in the nonvolatile memories 5 and 7. For this reason, various information such as a dot counter value is exchanged between the controller unit 2 and the CPU 4. Also, execution of toner supply control, which will be described later, is performed.

また,本形態の画像形成装置1は,高画質モードと低画質モードとを切り替えつつ画像を形成することができる。例えば,高画質モードにおいては解像度が1200dpi,低画質モードにおいては解像度が600dpiに設定されている。これら画質モードは,コントローラー部2により管理されている。また,CPU4は,コントローラー部2から指示される画質モードにより画像形成装置1を制御し,画像を形成する。   Further, the image forming apparatus 1 of the present embodiment can form an image while switching between the high image quality mode and the low image quality mode. For example, the resolution is set to 1200 dpi in the high image quality mode, and the resolution is set to 600 dpi in the low image quality mode. These image quality modes are managed by the controller unit 2. The CPU 4 controls the image forming apparatus 1 according to the image quality mode instructed from the controller unit 2 to form an image.

このような画像形成装置1においては,画像形成を行うことにより,現像ユニット70内のトナーが消費される。そして通常,トナーが消費された現像ユニット70には,その内部に収容しているトナー量を適正範囲内に保つため,トナーボトル90からのトナーの補給が行われる。   In such an image forming apparatus 1, the toner in the developing unit 70 is consumed by performing image formation. In general, the developing unit 70 that has consumed toner is replenished with toner from the toner bottle 90 in order to keep the amount of toner contained therein within an appropriate range.

ところで,現像ユニット70内のトナーと,これに対応するトナーボトル90内のトナーとは,常に同じものであるとは限らない。例えば,ユーザーによっては,カラー用として購入した画像形成装置1を,ブラックトナーによるモノクロ画像のみを大量印刷するモノクロ専用機として使用したいという場合がある。この場合,画像形成部10Y,10M,10Cを使用せず,画像形成部10Kのみを用いて画像形成を行うことも可能である。しかし,画像形成部10Kのみを用いて画像形成を行った場合には,ホッパー80Kの位置のトナーボトル90の交換を頻繁に行わなければならない。   By the way, the toner in the developing unit 70 and the toner in the toner bottle 90 corresponding thereto are not always the same. For example, some users may want to use the image forming apparatus 1 purchased for color as a monochrome-only machine that prints a large amount of black-and-white images only. In this case, it is also possible to form an image using only the image forming unit 10K without using the image forming units 10Y, 10M, and 10C. However, when image formation is performed using only the image forming unit 10K, it is necessary to frequently replace the toner bottle 90 at the position of the hopper 80K.

そこで,画像形成部10Y,10M,10Cにも,ブラックトナーを用いて画像形成を行わせることが好ましいことがある。トナーボトル90の交換頻度を,4分の1にできるからである。そのためには,ホッパー80Y,80M,80Cに装着されているトナーボトル90を,ブラックトナーを収容したものに交換することとなる。一方,画像形成部10の現像ユニット70の交換には,ある程度高いコストがかかってしまう。よって,画像形成装置1を安価にモノクロ専用機とする場合,画像形成部10Y,10M,10Cの現像ユニット70についてはそのまま使用することが好ましい。   Therefore, it may be preferable to cause the image forming units 10Y, 10M, and 10C to perform image formation using black toner. This is because the replacement frequency of the toner bottle 90 can be reduced to a quarter. For this purpose, the toner bottle 90 mounted on the hoppers 80Y, 80M, and 80C is replaced with one containing black toner. On the other hand, replacement of the developing unit 70 of the image forming unit 10 requires a certain amount of cost. Therefore, when the image forming apparatus 1 is a monochrome dedicated machine at low cost, it is preferable to use the developing units 70 of the image forming units 10Y, 10M, and 10C as they are.

よって,ホッパー80Y,80M,80Cのすべてトナーボトル90をブラックトナーを収容したものに交換した後にも,画像形成部10Y,10M,10Cの現像ユニット70内にはそれぞれ,イエロー,マゼンタ,シアンのトナーが残っていることがある。すなわち,画像形成部10Y,10M,10Cの現像ユニット70内のトナーはそれぞれ,対応するトナーボトル90内のトナーとは色が異なった状態となる。   Therefore, even after all the toner bottles 90 of the hoppers 80Y, 80M, and 80C are replaced with those containing black toner, the yellow, magenta, and cyan toners are respectively present in the developing units 70 of the image forming units 10Y, 10M, and 10C. May remain. In other words, the toner in the developing unit 70 of the image forming units 10Y, 10M, and 10C is in a different color from the toner in the corresponding toner bottle 90.

また例えば,消耗して寿命が尽きた画像形成部10の現像ユニット70を,新品でないリユース品のものに交換することがある。現像ユニット70の交換を安価に済ますためである。しかし,その交換用であるリユース品の現像ユニット70は,交換後の画像形成部10における色とは異なる色を現像するものとして,以前に使用されていたものである場合がある。さらに,リユース品の現像ユニット70内には,以前に使用されていたときのトナーが残っている場合がある。そして,このような場合においても,交換後の現像ユニット70内のトナーと,これに対応するトナーボトル90内のトナーとは,色が異なった状態となる。   Further, for example, the developing unit 70 of the image forming unit 10 that has been exhausted and has reached the end of its life may be replaced with a reusable one that is not new. This is because the development unit 70 can be replaced at low cost. However, the reused developing unit 70 for replacement may be a unit that has been used before to develop a color different from the color in the image forming unit 10 after replacement. Further, there may be a case where toner that has been used before remains in the reused developing unit 70. Even in such a case, the toner in the developing unit 70 after replacement and the toner in the toner bottle 90 corresponding to the toner are in different states.

なお,前述したように,本形態の現像ユニット70およびトナーボトル90はそれぞれ,収容するトナーの色情報が記憶されているCSIC73およびCSIC91を有している。このため,CSIC73とCSIC91との色情報を照合することにより,現像ユニット70内のトナーと,これに対応するトナーボトル90内のトナーとが異なるか否かを検出することができる。   As described above, the developing unit 70 and the toner bottle 90 of the present embodiment each have the CSIC 73 and the CSIC 91 in which the color information of the toner to be stored is stored. For this reason, it is possible to detect whether the toner in the developing unit 70 is different from the toner in the toner bottle 90 corresponding to the toner by checking the color information of the CSIC 73 and the CSIC 91.

そして,本形態の画像形成装置1では,現像ユニット70とトナーボトル90との色情報が異なり,さらに現像ユニット70内のトナー量が多い場合には,ホッパー80によるトナーボトル90から現像ユニット70へのトナーの補給が制限されている。現像ユニット70内のトナーが,トナーボトル90より補給された異なる色のトナーと混合して混色トナーとなることにより,色味の良好な画像を形成できなくなるおそれがあるからである。また,トナーは,色が異なることにより,その帯電性や流動性などの性質についても異なることがある。よって,現像ユニット70内のトナーが,トナーボトル90より補給された異なる性質のトナーと混合することにより,トナーかぶりやトナーこぼれなどの問題が生じるおそれがあるからである。   In the image forming apparatus 1 of the present embodiment, when the color information of the developing unit 70 and the toner bottle 90 is different and the amount of toner in the developing unit 70 is large, the toner bottle 90 by the hopper 80 is transferred from the toner bottle 90 to the developing unit 70. The toner supply is limited. This is because the toner in the developing unit 70 may be mixed with toners of different colors supplied from the toner bottle 90 to become mixed color toners, so that an image with good color may not be formed. In addition, toners may have different properties such as chargeability and fluidity due to different colors. Therefore, when the toner in the developing unit 70 is mixed with toner of different properties supplied from the toner bottle 90, problems such as toner fog and toner spillage may occur.

一方,現像ユニット70とトナーボトル90との色情報が異なる場合であっても,現像ユニット70内のトナー量が極めて少ない場合には,ホッパー80によるトナーボトル90から現像ユニット70へのトナーの補給を行う。現像ユニット70内のトナー量が極めて少ない場合には,現像ユニット70内におけるトナーの混色が生じても,その後に形成される画像には目視で容易に観察できるような問題がないからである。また,現像ユニット70内において,トナーボトル90から補給されたトナー量のトナーの総量に占める割合がほとんどとなる。つまり,現像ユニット70内のトナーの性質がほぼ均一になるため,トナーかぶりやトナーこぼれなどについても抑制されるからである。   On the other hand, even when the color information of the developing unit 70 and the toner bottle 90 is different, if the amount of toner in the developing unit 70 is extremely small, the toner supply from the toner bottle 90 to the developing unit 70 by the hopper 80 is performed. I do. This is because when the amount of toner in the developing unit 70 is extremely small, there is no problem that an image formed thereafter can be easily observed visually even if toner color mixing occurs in the developing unit 70. Further, in the developing unit 70, the ratio of the toner amount replenished from the toner bottle 90 to the total amount of toner becomes almost all. In other words, since the properties of the toner in the developing unit 70 are almost uniform, toner fog and toner spillage are suppressed.

ここで,現像ユニット70とトナーボトル90との色情報が異なる場合において,トナーボトル90から現像ユニット70へのトナーの補給を行うか否かの境目である現像ユニット70内のトナー量の閾値を,補給制限量とする。補給制限量は,上記したトナーの補給による問題などについて,予め実験を行うことにより定められた値である。すなわち,現像ユニット70において,補給制限量以下のトナーにトナーボトル90から補給された異なる色のトナーが混合した場合であっても,その補給した色のトナーにより,色味の良好な画像が形成できる。さらには,補給制限量以下のトナー量の現像ユニット70にトナーが補給された場合であっても,トナーかぶりトナーこぼれなどの問題は生じない。   Here, when the color information of the developing unit 70 and the toner bottle 90 is different, the threshold value of the toner amount in the developing unit 70 that is a boundary of whether or not to replenish the toner from the toner bottle 90 to the developing unit 70 is set. Suppose the supply limit amount. The replenishment limit amount is a value determined by conducting an experiment in advance on the above-described problems caused by toner replenishment. That is, in the developing unit 70, even when toners of different colors replenished from the toner bottle 90 are mixed with toner less than the replenishment limit amount, an image with good color is formed by the replenished color toners. it can. Further, even when toner is supplied to the developing unit 70 having a toner amount less than the supply limit amount, problems such as toner fog toner spillage do not occur.

このように定められた補給制限量は,本形態においては,現像ユニット70内のトナー量の適正範囲の下限値よりも極めて少なく,エンプティよりもわずかに多い程度のトナー量である。このため,補給制限量は,トナーレベルセンサー72によるトナー量の検出可能範囲の下限値よりも少ない量である。よって,現像ユニット70内のトナー量が補給制限量以下か否かの正確な判断は,本形態の画像形成装置1においては,トナーレベルセンサー72を用いて行うことができない。   In this embodiment, the replenishment limit amount determined in this way is a toner amount that is extremely smaller than the lower limit value of the appropriate range of toner amount in the developing unit 70 and slightly larger than empty. Therefore, the replenishment limit amount is smaller than the lower limit value of the toner amount detectable range by the toner level sensor 72. Therefore, the accurate determination of whether or not the toner amount in the developing unit 70 is less than or equal to the replenishment limit amount cannot be performed using the toner level sensor 72 in the image forming apparatus 1 of the present embodiment.

そこで,現像ユニット70によりテスト用のトナー像を現像させ,そのトナー像を濃度センサー20によって検出することにより,現像ユニット70内のトナー量が補給制限量以下か否かを判断する。現像ユニット70に収容されているトナー量が少ないほど,その現像ユニット70により現像されるトナー像は,トナーの付着量が少ないものとなる。よって,現像ユニット70によって現像されたトナー像の濃度を検出することにより,現像ユニット70内のトナー量を検出することができる。濃度センサー20による現像ユニット70内のトナー量の検出方法を,図3により説明する。   Therefore, the developing unit 70 develops the test toner image and the toner image is detected by the density sensor 20 to determine whether or not the toner amount in the developing unit 70 is less than the replenishment limit amount. The smaller the amount of toner stored in the developing unit 70, the smaller the amount of toner attached to the toner image developed by the developing unit 70. Therefore, the toner amount in the developing unit 70 can be detected by detecting the density of the toner image developed by the developing unit 70. A method of detecting the toner amount in the developing unit 70 by the density sensor 20 will be described with reference to FIG.

図3は,図1に示す中間転写ベルト30の右端部の,図1における下方向からの矢視図である。また,図3には,中間転写ベルト30に担持されている通常トナー像Sとテストトナー像TY,YM,TCとを示している。通常トナー像Sはその後,転写ニップN1において用紙Pに転写される,印刷ジョブに係る画像形成を行うためのトナー像である。   FIG. 3 is a view of the right end portion of the intermediate transfer belt 30 shown in FIG. 1 as viewed from below in FIG. FIG. 3 shows a normal toner image S and test toner images TY, YM, and TC carried on the intermediate transfer belt 30. The normal toner image S is a toner image for image formation related to a print job, which is then transferred to the paper P at the transfer nip N1.

テストトナー像TY,YM,TCはそれぞれ,画像形成部10Y,10M,10Cの各現像ユニット70により形成されたイエロー,マゼンタ,シアンのトナーによるトナー像である。なお,以下においては,これらテストトナー像TY,YM,TCをまとめて,テストトナー像Tとする。テストトナー像Tは,その濃度により現像ユニット70内のトナー量を検出するための,テスト用のトナー像である。よって,テストトナー像Tはその後,転写ニップN1において用紙Pに転写されることなく,ベルトクリーナー41によって中間転写ベルト30上から除去される。   Test toner images TY, YM, and TC are toner images of yellow, magenta, and cyan toners formed by the developing units 70 of the image forming units 10Y, 10M, and 10C, respectively. In the following, the test toner images TY, YM, and TC are collectively referred to as a test toner image T. The test toner image T is a test toner image for detecting the amount of toner in the developing unit 70 based on its density. Accordingly, the test toner image T is thereafter removed from the intermediate transfer belt 30 by the belt cleaner 41 without being transferred to the paper P in the transfer nip N1.

通常トナー像Sとテストトナー像Tとはいずれも,現像ユニット70により感光体11上に現像された後,中間転写ベルト30上に転写されたトナー像である。なお,テストトナー像Tについては,各色の4つの現像ユニット70のうち,トナー量の検出対象である1の現像ユニット70により現像された単層のトナー像である。また,本形態のテストトナー像Tは,いわゆるベタ画像である。   Both the normal toner image S and the test toner image T are toner images that are developed on the photoreceptor 11 by the developing unit 70 and then transferred onto the intermediate transfer belt 30. The test toner image T is a single-layer toner image developed by one of the four developing units 70 of each color, which is a detection target of the toner amount. Further, the test toner image T of the present embodiment is a so-called solid image.

図3に示すように,テストトナー像Tは,通常トナー像Sが担持されている通常画像領域中の外に形成されている。具体的には,本形態では,中間転写ベルト30の回転方向について,通常トナー像Sが担持されている領域の間に担持されている。また,テストトナー像Tの進行方向には,濃度センサー20が配置されている。このため,テストトナー像Tは,図3に示す状態の後,濃度センサー20の検出位置を通過する。さらにその通過の際には,濃度センサー20によって,像濃度の検出が行われる。   As shown in FIG. 3, the test toner image T is formed outside the normal image area where the normal toner image S is carried. Specifically, in this embodiment, the intermediate transfer belt 30 is carried between the regions where the normal toner image S is carried in the rotation direction. A density sensor 20 is disposed in the traveling direction of the test toner image T. Therefore, the test toner image T passes through the detection position of the density sensor 20 after the state shown in FIG. Further, during the passage, the image density is detected by the density sensor 20.

図4に,濃度センサー20により検出されたテストトナー像TのA/D値と,テストトナー像Tの濃度との関係を示す。図4において,縦軸は,濃度センサー20により検出されたテストトナー像TのA/D値(8ビット)を示している。横軸は,テストトナー像Tの濃度を,0/255を最大濃度とした256階調により示している。図4に示すように,テストトナー像Tが階調の高いものであるほど,その検出値であるA/D値は高くなっている。すなわち,現像ユニット70内のトナー量が少なく,テストトナー像Tにおけるトナーの付着量が少ないほど,そのA/D値は高くなることがわかる。   FIG. 4 shows the relationship between the A / D value of the test toner image T detected by the density sensor 20 and the density of the test toner image T. In FIG. 4, the vertical axis indicates the A / D value (8 bits) of the test toner image T detected by the density sensor 20. The horizontal axis indicates the density of the test toner image T by 256 gradations with 0/255 being the maximum density. As shown in FIG. 4, the higher the gradation of the test toner image T, the higher the A / D value that is the detected value. That is, it can be seen that the A / D value increases as the toner amount in the developing unit 70 is smaller and the toner adhesion amount on the test toner image T is smaller.

また,図4にXで示すA/D値およびYで示す階調はそれぞれ,現像ユニット70内のトナーの補給制限量に対応する値である。すなわち,現像ユニット70内のトナー量が補給制限量以下である場合には,現像されるテストトナー像Tのトナー付着量が少ないことにより,そのテストトナー像Tの階調はY以上となる。そして,階調がY以上のテストトナー像Tより検出されるA/D値は,図4に示すように,X以上となる。なお,図4に示すA/D値の値Xを,補給制限閾値とする。よって,濃度センサー20によってテストトナー像Tから検出したA/D値が補給制限閾値X以上か否かを判断することにより,現像ユニット70内のトナー量が補給制限量以下か否かを判断することができる。   Further, the A / D value indicated by X and the gradation indicated by Y in FIG. 4 are values corresponding to the toner replenishment limit amount in the developing unit 70, respectively. That is, when the toner amount in the developing unit 70 is less than or equal to the replenishment limit amount, the test toner image T to be developed has a small amount of toner adhesion, so that the gradation of the test toner image T becomes Y or higher. The A / D value detected from the test toner image T whose gradation is Y or higher is X or higher as shown in FIG. Note that the A / D value X shown in FIG. Therefore, by determining whether the A / D value detected from the test toner image T by the density sensor 20 is equal to or greater than the replenishment limit threshold X, it is determined whether the toner amount in the developing unit 70 is equal to or less than the replenishment limit amount. be able to.

次に,図5のフローチャートにより,本形態のトナー補給制御について説明する。トナー補給制御は,ホッパー80による,トナーボトル90内のトナーの現像ユニット70への補給を許可するか否かを判断するための制御である。トナー補給制御は,画像形成装置1の電源がオンにされた場合や,トナーボトル90や現像ユニット70の交換を行うためのカバーの開閉がなされた場合において実行される。また,トナー補給制御は,各色のホッパー80についてそれぞれ実行される。   Next, the toner supply control of this embodiment will be described with reference to the flowchart of FIG. The toner replenishment control is a control for determining whether or not to permit replenishment of toner in the toner bottle 90 to the developing unit 70 by the hopper 80. The toner replenishment control is executed when the power of the image forming apparatus 1 is turned on or when a cover for exchanging the toner bottle 90 or the developing unit 70 is opened or closed. The toner replenishment control is executed for each hopper 80 of each color.

トナー補給制御においては,まず,いずれのホッパー80についても,トナーの補給は「禁止」とされている(S101)。次に,現像ユニット70のCSIC73およびトナーボトル90のCSIC91のそれぞれに記憶されている色情報を取得し(S102),それら色情報が異なるか否かを判断する(S103)。CSIC73とCSIC91との色情報が同じであれば(S103:NO),ホッパー80によるトナーの補給を「許可」とする(S109)よって,現像ユニット70内のトナー量がその適正範囲の下限値以下である場合には,ホッパー80によるトナーの補給が行われる。   In the toner replenishment control, first, toner replenishment is prohibited for any hopper 80 (S101). Next, the color information stored in each of the CSIC 73 of the developing unit 70 and the CSIC 91 of the toner bottle 90 is acquired (S102), and it is determined whether the color information is different (S103). If the color information of the CSIC 73 and the CSIC 91 is the same (S103: NO), the toner supply by the hopper 80 is "permitted" (S109), so that the toner amount in the developing unit 70 is below the lower limit value of the appropriate range. In this case, the hopper 80 supplies toner.

一方,CSIC73とCSIC91との色情報が異なる場合には(S103:YES),濃度センサー20による現像ユニット70内のトナー量の検出を行うか否かを判断する(S104)。詳細には,濃度センサー20による現像ユニット70内のトナー量の検出は,現像ユニット70内のトナー量が,予め定めた残トナー量閾値以下となった場合に行う。本形態では,残トナー量閾値は,現像ユニット70内のトナー量の適正範囲の下限値よりも少なく,トナーレベルセンサー72の検出可能範囲の下限値よりも多いトナー量に設定されている。そして,現像ユニット70内のトナー量が残トナー量閾値以下となった状態は,トナーレベルセンサー72により検出される。   On the other hand, when the color information of the CSIC 73 and the CSIC 91 is different (S103: YES), it is determined whether or not the toner amount in the developing unit 70 is detected by the density sensor 20 (S104). Specifically, the toner amount in the developing unit 70 is detected by the density sensor 20 when the toner amount in the developing unit 70 is equal to or less than a predetermined residual toner amount threshold value. In this embodiment, the remaining toner amount threshold is set to a toner amount that is smaller than the lower limit value of the appropriate range of toner amount in the developing unit 70 and larger than the lower limit value of the detectable range of the toner level sensor 72. Then, the toner level sensor 72 detects a state in which the toner amount in the developing unit 70 is equal to or less than the remaining toner amount threshold.

濃度センサー20による現像ユニット70内のトナー量の検出には,テストトナー像Tを現像する必要がある。しかし,テストトナー像Tの現像を頻繁に行うことは好ましくない。テストトナー像Tは,用紙Pに転写される画像形成に係るトナー像ではない。このため,テストトナー像Tの現像を頻繁に行うことは,トナーを無駄に消費することとなるからである。現像ユニット70内のトナー量が残トナー量閾値以下である場合,その量はそれほど多くない。よって,現像ユニット70内のトナー量が残トナー量閾値以下となった場合に,テストトナー像Tの現像を行うようにする。これにより,テストトナー像Tに使用するトナー量を少なくすることができる。   In order to detect the toner amount in the developing unit 70 by the density sensor 20, it is necessary to develop the test toner image T. However, it is not preferable to frequently develop the test toner image T. The test toner image T is not a toner image related to image formation transferred to the paper P. For this reason, frequent development of the test toner image T results in wasteful consumption of toner. When the toner amount in the developing unit 70 is equal to or less than the remaining toner amount threshold, the amount is not so large. Therefore, the test toner image T is developed when the toner amount in the developing unit 70 becomes equal to or less than the remaining toner amount threshold. As a result, the amount of toner used for the test toner image T can be reduced.

そして,現像ユニット70内のトナー量が残トナー量閾値以下であることにより,濃度センサー20による現像ユニット70内のトナー量の検出を行うと判断した場合には(S104:YES),現像ユニット70によりテストトナー像Tを現像する(S105)。また,そのテストトナー像Tを,濃度センサー20によって検出する(S106)。   If it is determined that the toner amount in the developing unit 70 is to be detected by the density sensor 20 because the toner amount in the developing unit 70 is equal to or less than the remaining toner amount threshold value (S104: YES), the developing unit 70 Thus, the test toner image T is developed (S105). Further, the test toner image T is detected by the density sensor 20 (S106).

そして,検出したテストトナー像TのA/D値が,補給制限閾値X以上であると判断される場合には(S107:YES),トナーの補給を「許可」とする(S109)。このとき,A/D値が補給制限閾値X以上であることにより,現像ユニット70内のトナー量は,補給制限量以下であるからである。   If it is determined that the A / D value of the detected test toner image T is greater than or equal to the replenishment restriction threshold X (S107: YES), toner replenishment is set to “permitted” (S109). At this time, because the A / D value is equal to or greater than the replenishment limit threshold X, the toner amount in the developing unit 70 is equal to or less than the replenishment limit amount.

よって,ホッパー80により,トナーボトル90から現像ユニット70へのトナーの補給が行われる。その補給時には,現像ユニット70内のトナー量は,補給制限量以下であることにより極めて少ない。よってその後,トナーボトル90により補給された色のトナーにより,色味の良好な画像を形成することができる。さらには,トナーかぶりやトナーこぼれなどについても抑制することができる。   Accordingly, toner is supplied from the toner bottle 90 to the developing unit 70 by the hopper 80. At the time of replenishment, the amount of toner in the developing unit 70 is extremely small because it is less than the replenishment limit amount. Therefore, an image with good color can be formed with the color toner replenished by the toner bottle 90 thereafter. Further, toner fog and toner spillage can be suppressed.

なお,その補給が行われる前において,現像ユニット70のCSIC73とトナーボトル90のCSIC91とには,それぞれ異なる色情報が記憶されている。よって,CPU4は,CSIC73とCSIC91との色情報が異なる状態でトナーの補給を行う場合,その補給とともに,現像ユニット70のCSIC73の色情報を,トナーボトル90のCSIC91の色情報と同じ色情報に書き換える処理を行う。   Before the replenishment is performed, different color information is stored in the CSIC 73 of the developing unit 70 and the CSIC 91 of the toner bottle 90, respectively. Therefore, when the CPU 4 replenishes toner when the color information of the CSIC 73 and the CSIC 91 is different, the color information of the CSIC 73 of the developing unit 70 is changed to the same color information as the color information of the CSIC 91 of the toner bottle 90 along with the replenishment. Perform rewrite processing.

一方,検出したテストトナー像TのA/D値が,補給制限閾値Xよりも小さいと判断される場合には(S107:NO),再度,濃度センサー20による現像ユニット70内のトナー量の検出を行うか否かの判断を行う(S108)。このステップS108における判断は,上記のステップS104のトナーレベルセンサー72によるトナー量の検出とは異なる方法により行われる。ステップS108では,ステップS107の判断後における現像ユニット70のトナーの消費量に基づいて,濃度センサー20による現像ユニット70内のトナー量の検出を行うか否かの判断を行う。例えば,ステップS107の判断後,現像ユニット70のトナーが2.25g以上消費される毎に(S108:YES),再度,ステップS105〜S107を行うこととすればよい。   On the other hand, when it is determined that the A / D value of the detected test toner image T is smaller than the supply limit threshold X (S107: NO), the toner amount in the developing unit 70 is again detected by the density sensor 20. It is determined whether or not to perform (S108). The determination in step S108 is performed by a method different from the toner amount detection by the toner level sensor 72 in step S104. In step S108, based on the toner consumption amount of the developing unit 70 after the determination in step S107, it is determined whether or not the toner amount in the developing unit 70 is to be detected by the density sensor 20. For example, after the determination in step S107, every time 2.25g or more of toner in the developing unit 70 is consumed (S108: YES), steps S105 to S107 may be performed again.

なお,具体的には,現像ユニット70におけるトナーの消費量は,ドットカウンター値より算出することができる。現像ユニット70がトナー像の現像時に消費するトナー量は,ドットカウンター値とある程度の比例関係にある。例えば,本形態の現像ユニット70であれば,ドットカウンター値が1に対し,約2.25mgのトナーを消費する。よって,本形態のステップS108では,ステップS107の判断後におけるドットカウンター値を積算する。そのドットカウンター値の積算値が1000カウントごとに(S108:YES),再度,ステップS105〜S107を行う。   Specifically, the toner consumption in the developing unit 70 can be calculated from the dot counter value. The amount of toner consumed by the developing unit 70 when developing the toner image has a certain proportional relationship with the dot counter value. For example, in the case of the developing unit 70 of this embodiment, about 2.25 mg of toner is consumed for a dot counter value of 1. Therefore, in step S108 of this embodiment, the dot counter values after the determination in step S107 are integrated. When the integrated value of the dot counter value is 1000 counts (S108: YES), steps S105 to S107 are performed again.

また,上記ステップS104における判断についても同様に,トナーの消費量に基づいて行うことができる。上記のように,ドットカウンター値により,現像ユニット70におけるトナー消費量を算出することが可能である。つまり,トナーボトル90の装着時のトナーの収容量と,そのトナーボトル90の装着時より積算を開始したドットカウンター値の積算値とにより,現像ユニット70内のトナー量が補給制限量以下か否かを判断することができる。例えば,トナーボトル90が4k品(充填量135g相当)であり,補給制限量を6.75gとした場合には,そのトナーボトル90の装着時に積算を開始したドットカウンター値の積算値が57000カウント以上となったときに,濃度センサー20による現像ユニット70内のトナー量の検出を行えばよい。   Similarly, the determination in step S104 can be made based on the toner consumption. As described above, the toner consumption amount in the developing unit 70 can be calculated from the dot counter value. That is, whether or not the toner amount in the developing unit 70 is less than or equal to the replenishment limit amount based on the amount of toner accommodated when the toner bottle 90 is attached and the integrated value of the dot counter value that has been integrated since the toner bottle 90 is attached. Can be determined. For example, if the toner bottle 90 is a 4k product (corresponding to a filling amount of 135 g) and the replenishment limit amount is 6.75 g, the integrated value of the dot counter value that starts integration when the toner bottle 90 is attached is 57000 counts. When the above is reached, the toner amount in the developing unit 70 may be detected by the density sensor 20.

また,ステップS104の判断は,トナーレベルセンサー72の検出値と,ドットカウンター値とを総合して判断してもよい。例えば,残トナー量閾値は,トナーレベルセンサー72の検出可能範囲の下限値よりも少ないトナー量に設定されていることがある。この場合には,トナーレベルセンサー72による検出可能範囲の下限値の検出後,ドットカウンター値によるトナー消費量から,現像ユニット70内のトナー量が残トナー量閾値以下になったことを検出することができる。   Further, the determination in step S104 may be performed by comprehensively detecting the detection value of the toner level sensor 72 and the dot counter value. For example, the remaining toner amount threshold value may be set to a toner amount smaller than the lower limit value of the detectable range of the toner level sensor 72. In this case, after detecting the lower limit value of the detectable range by the toner level sensor 72, it is detected from the toner consumption amount based on the dot counter value that the toner amount in the developing unit 70 has become less than the remaining toner amount threshold value. Can do.

さらに,画像形成装置1においては,イエロー,マゼンタ,シアン,ブラックのトナーを収容する現像ユニット70がすべてそろっている場合にのみ,カラー画像の形成ができるようにするカラー制限制御を行うことが好ましい。カラー制限制御では,図6のフローチャートに示すように,まず,画像形成装置1の電源がオンにされた場合や,トナーボトル90や現像ユニット70の交換を行うためのカバーの開閉がなされた場合には,カラー画像の形成を「許可」としておく(S201)。   Furthermore, in the image forming apparatus 1, it is preferable to perform color restriction control so that a color image can be formed only when all the developing units 70 that contain yellow, magenta, cyan, and black toners are available. . In the color restriction control, as shown in the flowchart of FIG. 6, first, when the power of the image forming apparatus 1 is turned on, or when the cover for exchanging the toner bottle 90 or the developing unit 70 is opened or closed. In step S201, color image formation is set to “permitted”.

次に,すべての現像ユニット70のCSIC73より,色情報を読み出す(S202)。そして,そのすべての現像ユニット70の色情報の組み合わせが,イエロー,
マゼンタ,シアン,ブラックであるか否かを判定する(S203)。すなわち,現像ユ
ニット70の組み合わせが,カラー画像を形成することのできる組み合わせか否かの判定を行う。
Next, color information is read from the CSIC 73 of all the developing units 70 (S202). The combination of color information of all the developing units 70 is yellow,
It is determined whether the color is magenta, cyan, or black (S203). That is, it is determined whether or not the combination of the developing units 70 is a combination that can form a color image.

現像ユニット70の色情報の組み合わせがイエロー,マゼンタ,シアン,ブラックである場合には(ステップ203:YES),さらに,それらすべての現像ユニット70内に,画像を形成することのできる量のトナーが有るか否かを判定する(S204)。   When the combination of the color information of the developing units 70 is yellow, magenta, cyan, and black (step 203: YES), there is an amount of toner capable of forming an image in all the developing units 70. It is determined whether or not there is (S204).

このステップS204におけるトナーの「有り」の判定は,例えば,トナーレベルセンサー72により行うことができる。つまり,トナーレベルセンサー72により検出される現像ユニット70内のトナー量が,例えば,図5のステップS104において前述した残トナー量閾値よりも多い場合には,「有り」とすることができる。また例えば,ドットカウンター値によっても,現像ユニット70内のトナー量が残トナー量閾値よりも多いか否かを判断することが可能である。そして,すべての現像ユニット70内のトナーが「有り」と判断される場合には(S204:YES)そのまま,カラー画像の形成を「許可」とする。なお,ステップS204の判定において「有り」とする閾値は,残トナー量閾値と同じでなくてもよい。   The determination of “present” of the toner in step S204 can be performed by the toner level sensor 72, for example. That is, when the toner amount in the developing unit 70 detected by the toner level sensor 72 is larger than the above-described remaining toner amount threshold value in step S104 of FIG. Further, for example, it is possible to determine whether or not the toner amount in the developing unit 70 is larger than the remaining toner amount threshold value based on the dot counter value. If it is determined that the toner in all the developing units 70 is “present” (S204: YES), the color image formation is allowed as it is. Note that the threshold value of “present” in the determination in step S204 may not be the same as the remaining toner amount threshold value.

一方,現像ユニット70の組み合わせがイエロー,マゼンタ,シアン,ブラックではない場合には(S203:NO),カラー画像の形成を「禁止」とする。カラー画像を形成するための各色のトナーのすべてを現像することができないからである。また,現像ユニット70の組み合わせがイエロー,マゼンタ,シアン,ブラックである場合であっても(S203:YES),そのうちの少なくとも1つの現像ユニット70内のトナーが「有り」と判断されない場合にも(S204:NO),カラー画像の形成を「禁止」とする。トナーが少な過ぎる,またはエンプティの現像ユニット70によっては,適切なカラー画像を形成することができないからである。   On the other hand, when the combination of the developing units 70 is not yellow, magenta, cyan, or black (S203: NO), the formation of the color image is “prohibited”. This is because it is impossible to develop all of the toners of the respective colors for forming a color image. Even when the combination of the developing units 70 is yellow, magenta, cyan, and black (S203: YES), even when the toner in at least one of the developing units 70 is not determined to be “present” ( S204: NO), the color image formation is “prohibited”. This is because there is too little toner or an empty developing unit 70 cannot form an appropriate color image.

上記の図5のフローチャートで説明したように,本形態の画像形成装置1は,例えば,ホッパー80Yの位置にブラックトナーを収容するトナーボトル90を装着した場合であっても,その現像ユニット70におけるトナーの混合を抑制しつつ画像を形成できるものである。しかし,この場合には,トナーボトル90から現像ユニット70内に,ブラックトナーが補給されていることがある。つまり,画像形成装置1には,イエロートナーを現像する現像ユニット70が存在しない。よって,このようなカラー画像を適切に形成することができない場合には,カラー画像の形成を禁止することが好ましいのである。   As described with reference to the flowchart of FIG. 5 described above, the image forming apparatus 1 according to the present embodiment has, for example, the case where the toner bottle 90 containing black toner is mounted at the position of the hopper 80Y. An image can be formed while suppressing toner mixing. However, in this case, black toner may be supplied from the toner bottle 90 into the developing unit 70. That is, the image forming apparatus 1 does not include the developing unit 70 that develops yellow toner. Therefore, when such a color image cannot be appropriately formed, it is preferable to prohibit the formation of the color image.

また,本形態の画像形成装置1において,中間転写ベルト30にベルトクリーナー41が圧接されてなる回収領域42には,用紙Pより排出された紙片などの異物が噛み込んでしまうことがある。この異物の噛み込みが発生した場合,ベルトクリーナー41は,中間転写ベルト30上のトナーを適切に回収することができないことがある。そして,ベルトクリーナー41の回収不足により中間転写ベルト30上に残ったトナーは,その後に形成される画像にノイズとして表れてしまうおそれがある。   In the image forming apparatus 1 of the present embodiment, foreign matter such as a piece of paper discharged from the paper P may be caught in the collection area 42 where the belt cleaner 41 is pressed against the intermediate transfer belt 30. If this foreign matter bite occurs, the belt cleaner 41 may not be able to properly collect the toner on the intermediate transfer belt 30. The toner remaining on the intermediate transfer belt 30 due to insufficient collection of the belt cleaner 41 may appear as noise in an image formed thereafter.

よって,回収領域42に異物の噛み込みが発生した場合には,その異物を除去するため,中間転写ベルト30を通常の画像形成時とは反対方向に回転させる逆転制御を行うことがある。その逆転制御では,中間転写ベルト30の外周面のうち,通常時とは反対方向に回転するときの回収領域42における部分には,予め保護トナー像を配置しておく。中間転写ベルト30表面の損傷を防止する目的や,ベルトクリーナー41の負荷を軽減させるためである。なお,保護トナー像は逆転制御後,通常の画像形成時に回転する中間転写ベルト30の回転により,ベルトクリーナー41によって除去される。また,保護トナー像は,逆転制御における中間転写ベルト30の逆回転に先立って現像されたトナー像である。   Therefore, when foreign matter is caught in the collection area 42, reverse rotation control for rotating the intermediate transfer belt 30 in the direction opposite to that during normal image formation may be performed in order to remove the foreign matter. In the reverse rotation control, a protective toner image is arranged in advance on a portion of the outer peripheral surface of the intermediate transfer belt 30 in the collection area 42 when rotating in the direction opposite to the normal direction. This is to prevent damage to the surface of the intermediate transfer belt 30 and to reduce the load on the belt cleaner 41. The protective toner image is removed by the belt cleaner 41 by the rotation of the intermediate transfer belt 30 that rotates during normal image formation after the reverse rotation control. The protective toner image is a toner image developed prior to the reverse rotation of the intermediate transfer belt 30 in the reverse rotation control.

そして,保護トナー像は,トナーボトル90に対して異なる色のトナーを収容する現像ユニット70がある場合には,その現像ユニット70により現像することが好ましい。現像ユニット70に対して異なる色のトナーを収容するトナーボトル90を装着したユーザーはすでに,その現像ユニット70内に残っているトナーを不要であると考えている可能性が高い。よって,用紙Pに転写されることのない保護トナー像は,トナーボトル90に対して異なる色のトナーを収容する現像ユニット70がある場合には,その現像ユニット70により現像させることが好ましいのである。なお,保護トナー像を現像する現像ユニット70内には当然,保護トナー像を現像できるだけの量のトナーが残っていなければならない。   When there is a developing unit 70 that stores toner of different colors with respect to the toner bottle 90, the protective toner image is preferably developed by the developing unit 70. There is a high possibility that a user who has installed a toner bottle 90 containing different color toners in the developing unit 70 already thinks that the toner remaining in the developing unit 70 is unnecessary. Therefore, when there is a developing unit 70 that stores toners of different colors with respect to the toner bottle 90, the protective toner image that is not transferred onto the paper P is preferably developed by the developing unit 70. . It should be noted that the developing unit 70 for developing the protective toner image must naturally have an amount of toner that can develop the protective toner image.

また,本形態の画像形成装置1は,高画質モードと低画質モードとを切り替えつつ画像を形成することができる。ここで,現像ユニット70のCSIC73とトナーボトル90のCSIC91との色情報が異なる状態で,トナーボトル90から現像ユニット70へのトナーの補給が行われた場合(図5のS107:YESの後,トナー補給),その現像ユニット70内のトナーは少なくとも混色トナーである。なお前述したように,ここでいう混色トナーは,画像の品質にそれほど大きく影響するものではない微混色トナーである。例えば,低画質モードにおいて微混色トナーを用いたとしても,その混色の程度を目視により確認することは困難である。   Further, the image forming apparatus 1 of the present embodiment can form an image while switching between the high image quality mode and the low image quality mode. Here, when the toner information is supplied from the toner bottle 90 to the developing unit 70 in a state where the color information of the CSIC 73 of the developing unit 70 and the CSIC 91 of the toner bottle 90 are different (after S107 in FIG. 5: YES, Toner replenishment), the toner in the developing unit 70 is at least a mixed color toner. As described above, the color mixture toner referred to here is a fine color mixture toner that does not significantly affect the image quality. For example, even if a slightly mixed color toner is used in the low image quality mode, it is difficult to visually confirm the degree of the mixed color.

しかし,このような微混色トナーを収容する現像ユニット70を用いた高画質モードでの画像形成は,その微混色トナーがある程度の量,消費されるまで行わないことが好ましい。高画質モードを選択したユーザーは,極めて高品質な画像を要求していると考えられる。ところが,わずかでも混色が生じている微混色トナーによっては,例えばハーフトーン部分においてわずかに混色が視認され得ることがあり,要求されているような極めて高品質な画像を形成できないおそれがあるからである。   However, it is preferable not to form an image in the high image quality mode using the developing unit 70 that accommodates such a slightly mixed color toner until a certain amount of the slightly mixed color toner is consumed. Users who select the high image quality mode are considered to be requesting extremely high quality images. However, depending on the slightly mixed color toner in which even a slight color mixture occurs, for example, the color mixture may be slightly visible in the halftone part, and there is a possibility that an extremely high quality image as required may not be formed. is there.

図7は,トナーが補給されたことにより微混色トナーを収容している現像ユニット70が存在する場合の,画質モードの切替条件を説明するためのフローチャートである。まず,トナーが補給されたことにより微混色トナーを収容している現像ユニット70が発生した場合には(図5のS107:YESの後,トナー補給),その現像ユニット70による高画質モードでの現像を「禁止」とする(S301)。   FIG. 7 is a flowchart for explaining the image quality mode switching condition when there is a developing unit 70 that contains the slightly mixed color toner by supplying the toner. First, when the developing unit 70 containing the slightly mixed color toner is generated due to the replenishment of toner (toner replenishment after YES in S107 in FIG. 5), the developing unit 70 performs the high-quality mode. Development is prohibited (S301).

次に,微混色トナーの現像ユニット70を用いて画像を形成する毎に,その用紙Pの枚数をカウントする(S302,S303)。なお,微混色トナーの現像ユニット70を用いた画像形成は当然,低画質モードにより行われる。また,用紙Pのカウント値であるカウント枚数と,予め定めた低画質枚数閾値との比較を行う(S304)。低画質枚数閾値は,微混色トナーを収容する現像ユニット70を用いた実験により,高画質モードでの画像形成に影響がない程度に設定された値である。例えば,低画質枚数閾値は,100枚などに定めることができる。   Next, every time an image is formed using the developing unit 70 of slightly mixed color toner, the number of sheets P is counted (S302, S303). Of course, the image formation using the developing unit 70 of the slightly mixed color toner is performed in the low image quality mode. Further, the count number of sheets P is compared with a predetermined low image quality sheet number threshold (S304). The low image quality sheet number threshold is a value set to such an extent that the image formation in the high image quality mode is not affected by an experiment using the developing unit 70 containing the slightly mixed color toner. For example, the low image quality threshold value can be set to 100 sheets.

そして,カウント枚数が低画質枚数閾値以上となった場合には(S304:YES),高画質モードの選択を「許可」とする。すなわち,それ以降,微混色トナーの現像ユニット70用いて,高画質モードでの画像形成を行えるようにする。このとき,微混色トナーの現像ユニット70には,その微混色トナーとなったときのトナーの補給からさらに,トナーボトル90からのトナーの補給がされていることもある。これにより,画像形成装置1は,高画質モードにおける高画質な画像の形成を安定して行うことができる。   When the counted number is equal to or greater than the low image quality number threshold (S304: YES), the selection of the high image quality mode is set to “permitted”. That is, thereafter, the image formation in the high image quality mode can be performed using the developing unit 70 of the slightly mixed color toner. At this time, the developing unit 70 of the slightly mixed color toner may be further supplied with toner from the toner bottle 90 in addition to the supply of toner when the slightly mixed color toner is reached. As a result, the image forming apparatus 1 can stably form a high-quality image in the high-quality mode.

なお,ステップS303ではステップS302で消費されるトナーの消費量を積算し,その積算値を,ステップS304において,低画質枚数閾値に相当するトナー消費量の閾値と比較することとしてもよい。この場合のトナーの消費量は,微混色トナーを収容する現像ユニット70のトナーレベルセンサー72により検出することができる。また,ドットカウンター値を用いることもできる。   In step S303, the amount of toner consumed in step S302 may be integrated, and the integrated value may be compared with a toner consumption threshold corresponding to the low image quality number threshold in step S304. The toner consumption in this case can be detected by the toner level sensor 72 of the developing unit 70 that contains the slightly mixed color toner. A dot counter value can also be used.

以上詳細に説明したように,本発明の画像形成装置1は,現像ユニット70と,その現像ユニット70にトナーを補給するためのトナーボトル90とを有する。また,現像ユニット70およびトナーボトル90はそれぞれ,色情報を記憶しているCSIC73およびCSIC91を有している。そして,トナー補給制御においては,まず,CSIC73の色情報とCSIC91の色情報とを比較し,色情報が異なる場合には,現像ユニット70によりテストトナー像Tを現像する。そして,そのテストトナー像Tを濃度センサー20によって検出し,その検出されたA/D値が,補給制限閾値X以上であるか否かを判断する。補給制限閾値X以上である場合,その現像ユニット70内のトナー量が補給制限量以下であると判断する。すなわち,ホッパー80による,トナーボトル90から現像ユニット70へのトナーの補給を許可する。これにより,トナーボトル90のトナーと現像ユニット70のトナーとが異なる場合の,トナーボトル90のトナーの現像ユニット70のトナーへの混合を防止し,安定した品質の画像を形成することのできる画像形成装置1が提供されている。また,画像形成装置1にて実行されるトナー補給制御方法が提供されている。 As described in detail above, the image forming apparatus 1 of the present invention includes the developing unit 70 and the toner bottle 90 for supplying toner to the developing unit 70. Further, the developing unit 70 and the toner bottle 90 have a CSIC 73 and a CSIC 91 that store color information, respectively. In the toner replenishment control, first, the color information of the CSIC 73 and the color information of the CSIC 91 are compared. If the color information is different, the test toner image T is developed by the developing unit 70. Then, the test toner image T is detected by the density sensor 20, and it is determined whether or not the detected A / D value is greater than or equal to the supply limit threshold value X. If it is equal to or greater than the replenishment limit threshold X, it is determined that the toner amount in the developing unit 70 is less than or equal to the replenishment limit amount. That is, the toner supply from the toner bottle 90 to the developing unit 70 by the hopper 80 is permitted. As a result, when the toner in the toner bottle 90 and the toner in the developing unit 70 are different, mixing of the toner in the toner bottle 90 with the toner in the developing unit 70 can be prevented, and an image with stable quality can be formed. A forming apparatus 1 is provided. A toner replenishment control method executed in the image forming apparatus 1 is also provided.

なお,本実施の形態は単なる例示にすぎず,本発明を何ら限定するものではない。従って本発明は当然に,その要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良,変形が可能である。例えば,CSIC73とCSIC91との色情報が異なる場合において,ホッパー80によるトナーの補給を行うか否かの判断は,必ずしも濃度センサー20によるテストトナー像Tの検出によって行わなければならないわけではない。トナーレベルセンサー72として補給制限量のトナー量を正確に検出することのできるセンサーを用いた場合には,その検出値によって行うことができる。この場合には,トナーレベルセンサー72の検出する現像ユニット70内のトナー量が補給制限量以下か否かを,例えば10ms毎に判断すればよい。   Note that this embodiment is merely an example, and does not limit the present invention. Therefore, the present invention can naturally be improved and modified in various ways without departing from the gist thereof. For example, when the color information of the CSIC 73 and the CSIC 91 is different, the determination as to whether or not the hopper 80 is to replenish toner does not necessarily have to be made by detecting the test toner image T by the density sensor 20. When a sensor capable of accurately detecting the toner amount of the supply limit amount is used as the toner level sensor 72, the detection can be performed based on the detected value. In this case, it may be determined, for example, every 10 ms whether or not the toner amount in the developing unit 70 detected by the toner level sensor 72 is less than or equal to the replenishment limit amount.

また例えば,上記の形態では濃度センサー20の検出位置を中間転写ベルト30上として説明したが,これに限るものではない。濃度センサー20の検出位置は,現像ユニット70よりも下流側であれば良く,感光体11上を検出位置とすることもできる。また本発明はカラープリンターに限らず,例えば,公衆回線経由で印刷ジョブの送受信を行うような画像形成装置にも適用可能である。   For example, in the above embodiment, the detection position of the density sensor 20 is described as being on the intermediate transfer belt 30, but the present invention is not limited to this. The detection position of the density sensor 20 may be on the downstream side of the developing unit 70, and the detection position can be on the photoconductor 11. The present invention is not limited to a color printer, and can be applied to, for example, an image forming apparatus that transmits and receives a print job via a public line.

1…画像形成装置
2…コントローラー部
3…エンジン制御部
10Y,10M,10C,10K…画像形成部
11…感光体
70…現像ユニット
73…CSIC
80Y,80M,80C,80K…ホッパー
90…トナーボトル
91…CSIC
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Image forming apparatus 2 ... Controller part 3 ... Engine control part 10Y, 10M, 10C, 10K ... Image forming part 11 ... Photoconductor 70 ... Developing unit 73 ... CSIC
80Y, 80M, 80C, 80K ... Hopper 90 ... Toner bottle 91 ... CSIC

Claims (10)

トナー像を担持する像担持体と,トナーを収容するとともに収容しているトナーを前記像担持体に付与してトナー像を形成する現像ユニットとを有する画像形成部と,
前記現像ユニットに接続され,接続されている現像ユニットにトナーを補給するトナー補給部とを備える画像形成装置において,
前記現像ユニットに収容されているトナーの色情報を出力する第1色情報出力部と,
前記トナー補給部から前記現像ユニットに補給されるトナーの色情報を出力する第2色情報出力部と,
前記トナー補給部から前記現像ユニットへのトナーの補給を許可するか制限するかを決定する補給決定部とを有し,
前記補給決定部は,
前記第1色情報出力部の色情報と前記第2色情報出力部の色情報とが異なる場合には,
前記現像ユニットに収容されているトナーの量である残トナー量が,所定の画像品質が得られる適正範囲の下限値より少なくエンプティより多い,予め定められた補給制限量以下であるか否かを判定し,
残トナー量が補給制限量以下であればトナーの補給を許可し,
残トナー量が補給制限量より多ければトナーの補給を制限し,
前記第1色情報出力部の色情報と前記第2色情報出力部の色情報とが同じである場合には,残トナー量の判定を行うことなく,トナーの補給を許可するものであることを特徴とする画像形成装置。
An image forming unit comprising: an image carrier that carries a toner image; and a developing unit that contains toner and applies the toner contained therein to the image carrier to form a toner image;
In an image forming apparatus comprising a toner replenishing unit connected to the developing unit and replenishing toner to the connected developing unit,
A first color information output unit for outputting color information of toner contained in the developing unit;
A second color information output unit for outputting color information of toner replenished to the developing unit from the toner replenishing unit;
A replenishment determining unit that determines whether to permit or restrict toner replenishment from the toner replenishing unit to the developing unit;
The replenishment determining unit
When the color information of the first color information output unit is different from the color information of the second color information output unit,
Whether the residual toner amount, which is the amount of toner accommodated in the developing unit, is less than a predetermined replenishment limit amount that is less than a lower limit value of an appropriate range in which a predetermined image quality can be obtained and more than empty. Judgment,
If the remaining toner amount is less than the replenishment limit amount, allow toner replenishment,
If the amount of remaining toner is greater than the supply limit, supply of toner is limited.
When the color information of the first color information output unit and the color information of the second color information output unit are the same, replenishment of toner is permitted without determining the remaining toner amount. An image forming apparatus.
請求項1に記載の画像形成装置において,
前記補給決定部は,
残トナー量が補給制限量より多いことによりトナーの補給を制限した後,トナーの補給を許可するか制限するかを再決定する,予め定められた再決定事象が発生した際に,再度,残トナー量の判定を行うものであることを特徴とする画像形成装置。
The image forming apparatus according to claim 1,
The replenishment determining unit
After the toner supply is limited due to the remaining toner amount being greater than the supply limit amount, the remaining toner amount is again determined when a predetermined redetermination event occurs that re-determines whether to allow or limit toner supply. An image forming apparatus for determining a toner amount.
請求項1または請求項2に記載の画像形成装置において,
前記現像ユニットにより形成されたトナー像の像濃度を検出する像濃度検出部を有し, 前記補給決定部は,
前記画像形成部によりテストトナー像を形成させ,
形成された前記テストトナー像の濃度を,前記像濃度検出部によって検出するとともに,その検出値により残トナー量を検出するものであることを特徴とする画像形成装置。
The image forming apparatus according to claim 1, wherein:
An image density detector for detecting an image density of a toner image formed by the developing unit;
A test toner image is formed by the image forming unit,
An image forming apparatus, wherein the density of the formed test toner image is detected by the image density detection unit, and the remaining toner amount is detected by the detected value.
請求項1から請求項3までのいずれかに記載の画像形成装置において,
前記現像ユニットは,残トナー量の概略値を指標する概略トナー量を出力する概略トナー量出力部を有し,
前記補給決定部は,
前記概略トナー量出力部より取得した概略トナー量が,予め定められた概略トナー量閾値を超えている場合には,残トナー量の判定を行うことなく,トナーの補給を制限し, 概略トナー量が,概略トナー量閾値以下となったときに,残トナー量の判定を行うものであることを特徴とする画像形成装置。
The image forming apparatus according to claim 1, wherein:
The developing unit has an approximate toner amount output unit for outputting an approximate toner amount indicating an approximate value of the remaining toner amount;
The replenishment determining unit
If the approximate toner amount acquired from the approximate toner amount output unit exceeds a predetermined approximate toner amount threshold, the toner supply is limited without determining the remaining toner amount, and the approximate toner amount is determined. An image forming apparatus for determining the amount of remaining toner when the toner becomes less than or equal to an approximate toner amount threshold.
請求項1から請求項4までのいずれかに記載の画像形成装置において,
前記補給決定部は,
前記現像ユニットが現像により消費したトナーの積算量である消費トナー量が,予め定められた消費トナー量閾値に満たない場合には,残トナー量の判定を行うことなく,トナーの補給を制限し,
消費トナー量が,消費トナー量閾値以上となったときに,残トナー量の判定を行うものであることを特徴とする画像形成装置。
The image forming apparatus according to claim 1, wherein:
The replenishment determining unit
If the consumed toner amount, which is the cumulative amount of toner consumed by the developing unit by the developing unit, is less than a predetermined consumed toner amount threshold value, the replenishment of toner is limited without determining the remaining toner amount. ,
An image forming apparatus for determining a residual toner amount when a consumed toner amount is equal to or greater than a consumed toner amount threshold value.
請求項1から請求項5までのいずれかに記載の画像形成装置において,
前記画像形成部と,前記トナー補給部と,前記第1色情報出力部と,前記第2色情報出力部との組み合わせを複数組有し,
複数の前記画像形成部によるカラー画像の形成を許可するか制限するかを決定するカラー決定部を有し,
前記カラー決定部は,
複数の前記第1色情報出力部の色情報の組み合わせが,予め定められたカラー画像を形成することのできる組み合わせであり,かつ,
複数の前記画像形成部の前記現像ユニットの残トナー量のすべてが,予め定められたカラー制限量閾値以上である場合には,カラー画像の形成を許可し,
複数の前記第1色情報出力部の色情報の組み合わせが,予め定められたカラー画像を形成することのできる組み合わせでなく,あるいは,
複数の前記画像形成部の前記現像ユニットの残トナー量のいずれか1つでも,予め定められたカラー制限量閾値未満である場合には,カラー画像の形成を制限するものであることを特徴とする画像形成装置。
The image forming apparatus according to any one of claims 1 to 5,
A plurality of combinations of the image forming unit, the toner replenishing unit, the first color information output unit, and the second color information output unit;
A color determining unit that determines whether to allow or restrict the formation of a color image by the plurality of image forming units;
The color determining unit
A combination of color information of the plurality of first color information output units is a combination capable of forming a predetermined color image; and
When all of the residual toner amounts of the developing units of the plurality of image forming units are equal to or greater than a predetermined color limit amount threshold, the formation of a color image is permitted,
The combination of color information of the plurality of first color information output units is not a combination that can form a predetermined color image, or
If any one of the remaining toner amounts of the developing units of the plurality of image forming units is less than a predetermined color limit amount threshold, the formation of a color image is limited. Image forming apparatus.
請求項1から請求項5までのいずれかに記載の画像形成装置において,
前記画像形成部と,前記トナー補給部と,前記第1色情報出力部と,前記第2色情報出力部との組み合わせを複数組有し,
複数の前記画像形成部の前記像担持体からトナー像の転写を受ける中間転写部材と,
前記中間転写部材に当接してその表面のトナーを除去するクリーニング部材と,
複数の前記画像形成部の前記現像ユニットうちのいずれかにより現像した保護トナー像を,前記中間転写部材上に担持させつつ,前記中間転写部材を,通常の画像形成時の回転方向とは反対の方向に回転させる逆転制御部とを有し,
前記逆転制御部は,
複数の前記画像形成部の前記現像ユニットの中に,前記第1色情報出力部の色情報が,第2色情報出力部の色情報に対して異なるものである異色現像ユニットが存在する場合には,
前記保護トナー像を,前記異色現像ユニットにより現像するものであることを特徴とする画像形成装置。
The image forming apparatus according to any one of claims 1 to 5,
A plurality of combinations of the image forming unit, the toner replenishing unit, the first color information output unit, and the second color information output unit;
An intermediate transfer member that receives a transfer of a toner image from the image carrier of the plurality of image forming units;
A cleaning member that contacts the intermediate transfer member and removes toner on the surface;
While carrying the protective toner image developed by any one of the developing units of the plurality of image forming units on the intermediate transfer member, the intermediate transfer member is opposite to the rotation direction during normal image formation. A reverse rotation control unit that rotates in the direction,
The reverse rotation control unit
When there is a different color developing unit in which the color information of the first color information output unit is different from the color information of the second color information output unit among the developing units of the plurality of image forming units Is
An image forming apparatus, wherein the protective toner image is developed by the different color developing unit.
請求項1から請求項5までのいずれかに記載の画像形成装置において,
前記画像形成部と,前記トナー補給部と,前記第1色情報出力部と,前記第2色情報出力部との組み合わせを複数組有し,
複数の前記画像形成部の前記現像ユニットのそれぞれについて,現像を許可するか制限するかを決定する現像決定部と,
高画質モードと低画質モードとの切り替えを行うモード切替部とを有し,
前記現像決定部は,
複数の前記画像形成部の前記現像ユニットの中に,残トナー量が補給制限量以下であることによりトナーの補給が許可された後,その許可に係る最初のトナーの補給が行われたものである混色現像ユニットが存在する場合には,
前記混色現像ユニットによる現像を,
前記モード切替部にて前記高画質モードが選択されていれば制限し,
前記モード切替部にて前記低画質モードが選択されていれば許可するものであることを特徴とする画像形成装置。
The image forming apparatus according to any one of claims 1 to 5,
A plurality of combinations of the image forming unit, the toner replenishing unit, the first color information output unit, and the second color information output unit;
A development determining unit that determines whether development is permitted or restricted for each of the development units of the plurality of image forming units;
A mode switching unit for switching between a high image quality mode and a low image quality mode;
The development determining unit
In the developing units of the plurality of image forming units, after the toner replenishment is permitted because the remaining toner amount is equal to or less than the replenishment limit amount, the first toner replenishment for the permission is performed. If there is a mixed color development unit,
Development by the mixed color developing unit,
Limit if the high-quality mode is selected in the mode switching unit,
An image forming apparatus, wherein the mode switching unit permits the low image quality mode if it is selected.
請求項8に記載の画像形成装置において,
前記現像決定部は,
前記混色現像ユニットが前記高画質モードでの現像の制限を受けた後に前記低画質モードでの現像により消費したトナー量の積算量である低画質消費量が,予め定められた低画質消費量閾値以上となった場合には,
前記モード切替部にて前記高画質モードが選択されても,前記混色現像ユニットによる現像を許可するものであることを特徴とする画像形成装置。
The image forming apparatus according to claim 8,
The development determining unit
A low image quality consumption amount, which is an integrated amount of toner consumed by development in the low image quality mode after the mixed color development unit is restricted in development in the high image quality mode, is a predetermined low image quality consumption threshold value. If this is the case,
2. An image forming apparatus according to claim 1, wherein even when the high quality mode is selected by the mode switching unit, development by the mixed color developing unit is permitted.
トナー像を担持する像担持体と,トナーを収容するとともに収容しているトナーを前記像担持体に付与してトナー像を形成する現像ユニットとを有する画像形成部と,An image forming unit comprising: an image carrier that carries a toner image; and a developing unit that contains toner and applies the toner contained therein to the image carrier to form a toner image;
前記現像ユニットに接続され,接続されている現像ユニットにトナーを補給するトナー補給部とを備える画像形成装置におけるトナー補給制御方法であって,A toner replenishment control method in an image forming apparatus, comprising: a toner replenishing unit connected to the developing unit and replenishing toner to the connected developing unit;
前記現像ユニットに収容されているトナーの色情報である第1色情報を取得し,Obtaining first color information which is color information of toner contained in the developing unit;
前記トナー補給部から前記現像ユニットに補給されるトナーの色情報である第2色情報を取得し,Obtaining second color information which is color information of toner replenished to the developing unit from the toner replenishing unit;
前記第1色情報と前記第2色情報とが異なるか否かを判定する第1判定を実行し,Performing a first determination to determine whether the first color information is different from the second color information;
前記第1判定にて前記第1色情報と前記第2色情報とが異なる場合には,If the first color information and the second color information are different in the first determination,
前記現像ユニットに収容されているトナーの量である残トナー量が,所定の画像品質が得られる適正範囲の下限値より少なくエンプティより多い,予め定められた補給制限量以下であるか否かを判定する第2判定を実行し,Whether the residual toner amount, which is the amount of toner accommodated in the developing unit, is less than a predetermined replenishment limit amount that is less than a lower limit value of an appropriate range in which a predetermined image quality can be obtained and more than empty. Perform a second determination to determine,
残トナー量が補給制限量以下であればトナーの補給を許可し,If the remaining toner amount is less than the replenishment limit amount, allow toner replenishment,
残トナー量が補給制限量より多ければトナーの補給を制限し,If the amount of remaining toner is greater than the supply limit, supply of toner is limited.
前記第1判定にて前記第1色情報と前記第2色情報とが同じである場合には,When the first color information and the second color information are the same in the first determination,
前記第2判定を行うことなくトナーの補給を許可することを特徴とする,画像形成装置におけるトナー補給制御方法。A toner replenishment control method in an image forming apparatus, wherein toner replenishment is permitted without performing the second determination.
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