以下に、本発明の現像剤残量検出選択システム、画像形成装置、及び現像剤残量検出選択方法について、図面を参照して詳細に説明する。
図1は、本発明の実施の形態に係る現像剤残量検出選択システムを含む画像形成装置50の概略構成を示したブロック図である。
図1を参照すれば、この画像形成装置50は、プリンタ、スキャナ、複写機、ファクシミリ等の機能を一つの筐体に纏めたデジタル複合機(MFP:MultiFunction Peripheral)のタイプのものである。
この画像形成装置50は、それぞれ独立して生産された本体部60と操作部70とから構成される。画像形成装置50は、本体部60に対して操作部70を組み付け、組み付け後にI/Fケーブル300で互いに接続されて構成される。本体部60は、中央演算処理部を示すCPU61、ROM62、RAM63、ハードディスクドライブを示すHDD64、通信I/F65、接続I/F66、及びプリントエンジン67を備え、これらが共通バス68で接続されている。操作部70は、中央演算処理部を示すCPU71、ROM72、RAM73、不揮発性メモリであるフラッシュメモリ74、通信I/F75、接続I/F76、操作パネル77、及び外部接続I/F78を備え、これらが共通バス79で接続されている。尚、I/Fはインターフェースの表記である。
このうち、接続I/F66と接続I/F76とをI/Fケーブル300により接続し、本体部60と操作部70とが相互に接続される。また、通信I/F65と通信I/F75とはそれぞれLAN(ローカルエリアネットワーク)等のネットワーク80に接続される。
図2は、図1に示す画像形成装置50の機能ブロック図である。
図2を参照すれば、画像形成装置50は、機能ブロック上で本体部60のコントローラ100と操作部70のコントローラ200とが接続されて構成される。本体部60のコントローラ100は、印刷制御部101、画像生成部102、送受信部103、記憶・読出処理部104、ジョブ処理判断部105、及び記憶部106を有している。
操作部70のコントローラ200は、送受信部201、ジョブ受付部202、記憶・読出処理部203、表示制御部204、及び記憶部205を有している。これら各部は、図1に示されている各構成要素の何れかが、ROM72に記憶されている操作部用プログラムに従ったCPU71からの命令によって動作することで実現される機能或いは手段である。
図3は、上述した画像形成装置50の概略構成を示す断面図である。
図3を参照すれば、この画像形成装置50は、モノクロの画像形成用のもので、その装置本体90には、作像ユニットとしてのプロセスユニット1が着脱可能に装着されている。このプロセスユニット1は、表面に画像を担持する像担持体としての感光体2と、感光体2の表面を帯電させる帯電手段としての帯電ローラ3と、感光体2上の潜像を可視画像化する現像手段としての現像装置4と、を備える。また、プロセスユニット1は、感光体2の表面をクリーニングするクリーニング手段としてのクリーニングブレード5を備える。更に、プロセスユニット1には、現像剤としてトナーを貯蔵する貯蔵部のトナーカートリッジ7が着脱可能に設けられる。
トナーカートリッジ7は、その容器本体22として、現像装置4へ補給するトナーを収容するトナー収容部8を有する他、クリーニングブレード5で除去された廃トナーを回収するトナー回収部9も一体的に有している。尚、本実施の形態では、現像剤として、キャリアを含まないトナーのみからなる一成分系の現像剤が使用されるものとする。また、トナーとして、母体がポリエステル系樹脂であるポリエステル系のトナーが使用されるものとする。なお、本件発明をトナーとキャリアからなる二成分系の現像剤が使用される現像装置及び画像形成装置に適用することも可能である。二成分系の現像装置に本件発明を適用した場合、現像剤としてのトナーの残量をトナー残量検出手段により検出する。
また、画像形成装置50には、感光体2に対向する位置にその感光体2の表面を露光する露光手段としての発光ダイオード(LED)ヘッドアレイ6が設けられる。画像形成装置50は、プロセスユニット1の他、記録媒体の用紙Pに画像を転写する転写装置10と、用紙Pを供給する給紙装置11と、用紙Pに転写された画像を定着させる定着装置12と、用紙Pを装置本体90から外へ排出する排紙装置13と、を備える。尚、用紙Pには、厚紙、葉書、封筒、普通紙、薄紙、コート紙やアート紙等の塗工紙、トレーシングペーパ等も含まれる。また、用紙P以外の記録媒体として、OHPシート等を用いることも可能である。
転写装置10は、転写部材としての転写ローラ14を備える。この転写ローラ14は、プロセスユニット1を装置本体90に装着した状態で感光体2と当接しており、両者の当接部において転写ニップ(接触)が形成される。また、転写ローラ14は、所定の直流(DC)電圧か交流(AC)電圧の少なくとも一方が印加される。給紙装置11は、用紙Pを収容した給紙カセット15と、給紙カセット15に収容されている用紙Pを給送する給紙ローラ16と、を備える。また、給紙ローラ16に対して用紙Pの搬送方向下流側には、搬送タイミングを計って用紙Pを二次転写ニップへ搬送するタイミングローラとしての一対のレジストローラ17が設けられている。
定着装置12は、定着部材としての定着ローラ18と、加圧部材としての加圧ローラ19と、を備える。定着ローラ18は、ヒータ等の加熱源によって加熱される。加圧ローラ19は、定着ローラ18側へ加圧されて定着ローラ18に当接し、その当接箇所において定着ニップが形成される。排紙装置13は、一対の排紙ローラ20を備える。排紙ローラ20によって装置外に排出された用紙Pは、装置本体90の上面を凹ませて形成された排紙トレイ21上に積載される。
図4は、上述した画像形成装置50の要部の概略構成を示す断面図である。
図4を参照すれば、この画像形成装置50は、表面に画像を担持する像担持体としての感光体2の周囲には帯電装置23、露光装置24、現像装置4、転写装置25、クリーニングブレード26、除電装置27が順に配置されている。このうち、帯電装置23は感光体2の表面を帯電する。露光装置24は感光体2の表面の一様な帯電処理面に潜像を形成するためのレーザ光線を照射する。現像装置4はトナーを貯蔵する貯蔵部であるトナー補給容器28からトナーが供給され、感光体2の表面の潜像に帯電トナーを付着することでトナー像を形成する。転写装置25は、感光体2の表面に形成されたトナー像を被転写体である記録媒体29へ転写する。クリーニングブレード26は、感光体2の表面上の残留トナーを除去する。除電装置27は、感光体2の残留電荷を除去する。トナーを収容するトナー補給容器28は、現像装置4の上部と着脱・交換可能に連結してトナーを現像装置4内に供給する。尚、ここでのトナー補給容器28は、直接現像装置4の容器内にトナーを搬送する構成を示したが、画像形成装置50の装置本体90内に補給経路を設け、現像装置4の容器にトナーを補給する構成としても構わない。
この画像形成装置50において、画像形成を露光装置24の電位を低くしてトナーを付着させるネガポジ方式で行う場合、帯電装置23の帯電ローラ3によって表面が一様に負に帯電された感光体2は、露光装置24によって表面に静電潜像が形成される。また、現像装置4によってトナーを感光体2の表面に付着させてトナー像を可視化する。更に、トナー像は感光体2の表面から記録媒体29に転写される。感光体2から記録媒体29に転写されなかった残トナー成分はクリーニング装置であるクリーニングブレード26により感光体2の表面から除去される。帯電された感光体2はクリーニング後に除電装置27で除電される。
因みに、トナー補給容器28、現像装置4、トナー補給容器28と現像装置4との少なくとも一方におけるトナーの残量を検出する残量検出手段、及び制御手段を含む構成は、現像剤残量検出選択システムと呼ばれても良い。但し、ここでの制御手段は、図2に示した本体部60のコントローラ100と操作部70のコントローラ200とが協働する制御機能を示し、検出方式が異なる複数の残留検出手段のうち、何れの検出方式を備える残留検出手段を用いて検出するかを選択する選択機能を有する。また、制御手段は、選択手段で選択した残量検出手段による現像剤の残量に基づいて現像剤切れ間際の通知の有無を判定する通知判定機能を有する。これらの選択機能及び通知判定機能は、画像形成装置50に導入されたプログラムを本体部60のCPU61や操作部70のCPU71が読み出して実行することで構築される。このとき、操作部70の操作パネル77に含まれる表示部の表示画面上にコントローラ200における表示制御部204による表示制御が行われるが、その細部については後文で説明する。
図5は、上述した画像形成装置50における装置本体90に対するプロセスユニット1のレイアウトを示した概略図である。
図5を参照すれば、ここでのプロセスユニット1は、トナー補給容器28、現像装置4、及び複数の残量検出手段を含む画像形成装置50の装置本体90に対して着脱可能な構成部分を示すもので、作像ユニットと呼ばれても良い。ここでは現像装置4にトナー補給容器28が連結してトナー補給部が構成される。トナー補給容器28内はトナーの流動性を保つために攪拌パドル31等で常時攪拌しておくことが好ましい。トナー補給容器28内には現像装置4、或いは画像形成装置50におけるトナー補給経路との連結部にあたるトナー補給口に向かってスクリューやコイル等の搬送手段32によりトナーを輸送することが可能となっている。
以下では、搬送手段32によって現像装置4の容器に直接トナーを補給する構成を説明する。搬送手段32は、画像形成装置50の制御手段によって駆動制御される駆動機構と連結可能に構成され、駆動機構と搬送手段32とはクラッチ等の周知な手法で連結、非連結を制御可能とし、トナー補給の駆動が自在な構成となっている。トナー補給量は駆動機構の駆動時間により制御することが可能であり、例えば温湿度環境でトナーの流動性が変化することに対応させて駆動時間を変化させる等の制御も可能である。
現像装置4は、トナーを収容する現像ハウジング33と、トナーを担持する現像剤担持体としての現像ローラ35と、を備える。現像ハウジング33は、現像装置4における作像部とみなすことができる。また、現像装置4は、現像ローラ35にトナーを供給する現像剤供給部材としての供給ローラ34と、現像ローラ35上に担持されたトナー量を規制する規制部材としての現像ブレード36と、を備える。更に、現像装置4は、トナーを搬送する第1トナー搬送部材37及び第2トナー搬送部材38を備える。
現像ローラ35は、図5中において例えば反時計回りの方向に回転し、表面に保持した現像剤を現像ブレード36及び感光体2との対向位置へと搬送する。供給ローラ34は、現像ローラ35に当接しており、現像ローラ35に対して反時計回りに回転することにより、現像ハウジング33内のトナーを現像ローラ35の表層まで供給する。因みに、ここでは現像ローラ35と供給ローラ34との回転数比を1に設定することで、良好なトナー供給機能を確保している。現像ブレード36は、その先端側が現像ローラ35の表面に当接している。供給ローラ34によって現像ローラ35上に供給されたトナーは、現像ローラ35と現像ブレード36とのニップ(接触)部を通過することにより、厚さが規制されると同時に摩擦荷電させられる。
即ち、現像ローラ35に移動したトナーは、現像ブレード36により現像ローラ35の表面に付着するトナー層が均一化された後、感光体2の表面電位に応じた量のトナーが感光体2の表面に移動する。この後は、上述したように転写装置25により記録媒体29に転写されるが、感光体2に移動したトナーで残留したトナーは、クリーニングブレード26により除去された後に装置本体90内に設置した廃トナー収容容器で回収される。
トナーの補給は、残量検出手段としての残量検知センサ39による現像ハウジング33内のトナー残量の検出結果に基づいて行われる。即ち、現像ハウジング33内でトナー消費されてトナー量が所定値以下になったことを残量検知センサ39によって検知すると、予め設定されている時間だけトナー補給容器28が駆動される。これにより、所定量のトナーが現像ハウジング33へ補給される。この際、画像形成装置50に備えられる制御手段としての制御装置が残量検知センサ39で検知されたトナーの残量に基づいて駆動機構の駆動量を調節する。この結果、貯蔵部のトナー補給容器28から現像装置4内へのトナーの補給量が制御される。尚、現像装置4及びトナー補給容器28とは、一体化された構成であっても良い。
図6は、図5に示した現像装置4の軸と直交する方向から見た概略図である。
図6を参照すれば、現像ハウジング30の内部における仕切り壁41の長手方向の少なくとも両端側には現像装置4内における第1収容部Aと第2収容部Bとでトナーの移動が可能なように開口部42、43が開口されている。現像装置4内に補給されたトナーは、第1収容部Aに設置した第1トナー搬送部材37によって現像ローラ35の軸方向における一方側に搬送される。この後、搬送方向下流側の開口部42、43からトナーは第2収容部Bに移動し、第2収容部Bに設けた第2トナー搬送部材38によって、第1トナー搬送部材37による搬送方向の逆方向に搬送される。
第2トナー搬送部材38の下流側では、仕切り壁41の開口部42、43によって第2収容部Bにトナーが移動可能となり、現像装置4内のトナーを長手方向に循環可能となっている。トナーの搬送速度は、第1トナー搬送部材37及び第2トナー搬送部材38の構成で制御することができる。スクリュー部材を使用する場合、トナーの搬送速度は、スクリューピッチに比例して大きくなる。これはスクリューの1回転当たりに搬送するトナー量が多くなるためであるが、スクリュー径を大きくする等の手法によってもトナーの搬送速度を制御できる。
第1トナー搬送部材37及び第2トナー搬送部材38は、ギアやカップリング等から成る駆動伝達部材46により装置本体90等に設置した駆動源から駆動を伝達できる構造となっている。現像装置4内のトナーは、現像ローラ35にトナーを供給可能なスポンジ等で構成される供給ローラ34によって現像ローラ35に対してトナーを移動することができる。駆動伝達部材46は、制御装置によって駆動制御される駆動機構に含まれる。
図7は、上述した現像装置4に設けられた残量検知センサ39の概略構成を一部断面にして示した斜視図である。
図7を参照すれば、ここでは現像装置4内のトナーの残量を検知する残量検知センサ39として、光学式センサを使用する場合を例示している。この残量検知センサ39は、発光センサ、透明度の高い樹脂材料等から成る第1の光ガイド52及び第2の光ガイド53、受光センサから構成される。この残量検知センサにおいて、現像装置4の本体側面部に取り付けた発光センサにより照射された光は、現像装置4の本体側面部に配置した第1の光ガイド52の入口から入射されて第1の光ガイド52の本体を伝達して現像装置4の内部に導かれる。現像装置4の内部に導かれた光は、第1の光ガイド52の出口から現像装置4の内部空間を介して第2の光ガイド53の入口に入射されて第2の光ガイド53の本体を伝達して現像装置4の外部に導かれる。その後、現像装置4の外部に導かれた光は、第2の光ガイド53の出口近傍となる現像装置4の本体側面部に取り付けた受光センサで受光される。受光センサでは、受光した光量を電圧に変換して光の有無を検出する。
この残量検知センサ39の場合、トナー残量検知の実施時に受光センサに電圧を印加することで発光を制御し、受光センサの出力によって現像装置4の内部空間のトナーの存在を検出することが可能となっている。但し、第1の光ガイド52の出口と第2の光ガイド53の入口との間にトナーや異物等が付着していると、残量検知時に伝達光を遮光してしまい、誤検知の原因となる。そこで、第1トナー搬送部材37の残量検知箇所には、スクリューの回転軸にシート材等の清掃部材51を貼り付け、スクリューの回転軸の回転周期で光伝達経路での付着物を除去できる清掃機構を設けることが望ましい。
ところで、図7では現像装置4内におけるトナーの残量を検知する残量検知センサ39を設けた構成を説明したが、これに代えてトナー補給容器28内のトナー残量を検知することも可能である。
図8は、上述したトナー補給容器28に設けられた残量検知センサ39′の概略構成を示した図であり、同図(a)は側面方向からの図、同図(b)は上面方向からの図である。
図8(a)及び図8(b)を参照すれば、現像装置4側でなくトナー補給容器28内の撹拌マイラ54の隣に配置される搬送スクリュー55近傍に残量検知センサ39′が取付けられている。ここではトナー補給容器28側に残量検知センサ39′を搭載しているため、トナー補給容器28内のトナー残量を直接把握することができる。
或いは現像装置4内の残量検知センサ39とトナー補給容器28内の残量検知センサ39′とを両方に搭載し、トナー補給容器28内のトナーエンドと現像装置4内のトナーエンドとを2重検知するようにしても良い。こうした場合、誤検知リスクを減らし、残量検知精度を高めることが可能となる。また、例えばトナー補給容器28側の補給口28aのシャッタが開いていない等の異常検出も可能になる。何れにせよ、トナー補給容器28と現像装置4との少なくとも一方に残量検出手段が搭載されていれば、上流側のトナー補給容器28内のトナーエンドを検出することが可能となり、同様の効果が得られる。これは例えば現像装置4内のトナー残量を残量検知センサ39により検知してトナー残量なしとみなされた場合、上流側のトナー補給容器28側のトナーも残量なしと判断できるためである。
本実施形態では、現像装置4内の残量検知センサ39、トナー補給容器28内の残量検知センサ39′の少なくとも一方を備える他、例えば画像形成時の画素数に対応するドット数をカウントするドットカウンタ等を使用する。その他、現像装置4の走行距離から算出可能な地肌汚れ(白紙部に微量のトナーが現像する現象)の消費量カウンタ、トナー吐き出し制御時のトナー吐き出し量カウンタ等を使用できる。これらの計算によるトナー消費量を総括して消費量計算と呼ぶ。即ち、本実施形態では、トナー補給容器28と現像装置4との少なくとも一方におけるトナーの残量を異なる検出方式で検出することを前提とする。各残量検出手段によるトナーの残量の検出結果は制御装置へ送られる。そこで、制御装置では、通知判定機能によって選択機能で選択した残量検出手段によるトナーの残量に基づいてトナー切れ間際の通知の有無を判定する。この結果、使用者による様々な使われ方に応じて最適な現像剤切れ間際を通知可能になる。トナー切れ間際の通知例として、「トナーがもうすぐなくなります」の旨のメッセージを表示部に表示したり、或いはスピーカによりアナウンスする場合が挙げられる。
尚、以下はトナー切れ間際をトナーニアエンドと呼び、トナー切れをトナーエンドと呼ぶ。
図9は、上述した画像形成装置50に備えられる制御装置に係るトナー残量検出の動作処理の基本機能を示すフローチャートである。但し、ここでは制御装置の選択機能によって、残量検出手段である残量検知センサ、消費量計算の何れを使用するかを予めトナーニアエンド検出方式設定に対応させて識別可能に選択できるものとする。また、上述した現像装置4内におけるトナーの残量を検知する残量検知センサ39によるトナー残量検知をメカ検知Aとみなし、ドットカウンタによるトナー残量検出を消費量計算Bとみなすものとする。
図9を参照すれば、制御装置は、まず選択機能で選択可能な残量検出手段に係るトナーニアエンド検出方式設定の内容がどうであるかの判定(ステップS1)を行う。この判定の結果、メカ検知Aのみであれば、引き続いてメカ検知Aの結果が「トナー残量なし」という結果か否かの判定(ステップS2)を行う。この判定の結果、トナー残量なしであればトナーニアエンドを通知する(ステップS3)処理を行うが、トナー残量ありであればトナーニアエンドを通知しない(ステップS4)。この処理の流れの他、消費量計算Bも実施可能であるが、それについてのトナーニアエンドの通知の有無には関与しない仕組みとなっている。
また、トナーニアエンド検出方式設定の内容がどうであるかの判定(ステップS1)の結果として、メカ検知A又は消費量計算Bの検出の早い方である場合を説明する。この場合には、引き続いてメカ検知Aの結果又は消費量計算Bの結果が「トナー残量なし」という結果か否かの判定(ステップS5)を行う。この判定の結果、トナー残量なしであればニアエンドを通知する(ステップS6)処理を行うが、トナー残量ありであればトナーニアエンドを通知しない(ステップS7)。この処理はトナーニアエンドを通知するかしないかの結果選択を応答する以外は周知の制御と同じである。
更に、トナーニアエンド検出方式設定の内容がどうであるかの判定(ステップS1)の結果として、消費量計算Bである場合を説明する。この場合には、引き続いて消費量計算Bの結果が「トナー残量なし」という結果か否かの判定(ステップS8)を行う。この判定の結果、トナー残量なしであればトナーニアエンドを通知する(ステップS9)処理を行うが、トナー残量ありであればトナーニアエンドを通知しない(ステップS10)。この処理の流れについても、同時にメカ検知Aが存在するが、それについてのトナーニアエンドの通知の有無には関与しない仕組みとなっている。
一般にレーザプリンタ、FAX、コピー機等の画像形成装置50は、様々な地域で多種多様な使われ方をしているが、これまではトナーニアエンドを通知する方式に選択肢が一つしかなく、トナー交換時期のタイミング等に不便な点があった。そこで、このように選択機能で選択する残量検出手段に係るトナーニアエンド検出方式設定の内容を3パターンに分け、それらを使用者のユーザが選択できるようにすれば、多種多様な使われ方に応じて最適なトナー交換タイミングを提供することができる。
図10は、上述した制御装置に係るトナー残量検出の動作処理の第1の変形形態を示すフローチャートである。但し、ここでも制御装置の選択機能によって、残量検出手段である残量検知センサ、消費量計算の何れを使用するかを予めトナーニアエンド検出方式設定に対応させて識別可能に選択できるものとする。また、ここでは画像形成装置50が備える表示部に残量検知センサ、消費量計算の選択設定内容を表示する。そこで、制御装置(表示制御部204)によって選択設定内容をユーザが選択指定可能なように表示部へ表示する表示制御を行うことを前提とする。その他、ここでも残量検知センサによるトナー残量検知をメカ検知Aとみなし、消費量計算によるトナー残量検出を消費量計算Bとみなすものとする。
図10を参照すれば、制御装置は、まずユーザが選択設定表示で指定した残量検出手段に係るトナーニアエンド検出方式設定の内容がどうであるかの判定(ステップS11)を行う。ここでの判定の前提条件が異なる以外、それ以降は図9の動作処理と同様な処理が行われる。即ち、判定の結果がメカ検知Aのみであれば、引き続いてメカ検知Aの結果が「トナー残量なし」という結果か否かの判定(ステップS12)を行う。この判定の結果、トナー残量なしであればトナーニアエンドを通知する(ステップS13)処理を行うが、トナー残量ありであればトナーニアエンドを通知しない(ステップS14)。
また、ユーザが選択設定表示で指定した残量検出手段に係るトナーニアエンド検出方式設定の内容がどうであるかの判定(ステップS11)の結果として、メカ検知A又は消費量計算Bの検出の早い方である場合を説明する。この場合には、引き続いてメカ検知Aの結果又は消費量計算Bの結果が「トナー残量なし」という結果か否かの判定(ステップS15)を行う。この判定の結果、トナー残量なしであればトナーニアエンドを通知する(ステップS16)処理を行うが、トナー残量ありであればトナーニアエンドを通知しない(ステップS17)。
更に、ユーザが選択設定表示で指定した残量検出手段に係るトナーニアエンド検出方式設定の内容がどうであるかの判定(ステップS11)の結果として、消費量計算Bである場合を説明する。この場合には、引き続いて消費量計算Bの結果が「トナー残量なし」という結果か否かの判定(ステップS18)を行う。この判定の結果、トナー残量なしであればトナーニアエンドを通知する(ステップS19)処理を行うが、トナー残量ありであればトナーニアエンドを通知しない(ステップS20)。
このようにトナーニアエンド検出方式設定の内容を表示部に表示してユーザが3パターン分の残量検出手段によるトナー残量検出方式を選択指定できるようにすれば、より利便性が高められる。
図11は、上述した制御装置に係るトナー残量検出の動作処理の第2の変形形態を示すフローチャートである。但し、ここでは制御装置の選択機能によって、残量検知センサ、消費量計算の何れを使用するかを予めトナーニアエンド通知タイミング設定に対応させて識別可能に選択できるものとする。即ち、ここでは制御装置(表示制御部204)によってトナーニアエンドの通知のタイミングを可変設定でき、可変設定の内容をユーザが選択指定可能なように表示部へ表示する表示制御を行うことを前提とする。その他、ここでも残量検知センサによるトナー残量検知をメカ検知Aとみなし、消費量計算によるトナー残量検出を消費量計算Bとみなすものとする。
図11を参照すれば、制御装置は、まずユーザが選択設定表示で指定したトナーニアエンド通知タイミングに係るトナーニアエンド検出方式設定の内容がどうであるかの判定(ステップS21)を行う。ここでの判定の前提条件が異なる以外、それ以降は図9の動作処理と同様な処理が行われる。即ち、この判定の結果がメカ検知Aのみであれば、引き続いてメカ検知Aの結果が「トナー残量なし」という結果か否かの判定(ステップS22)を行う。この判定の結果、トナー残量なしであればトナーニアエンドを通知する(ステップS23)処理を行うが、トナー残量ありであればトナーニアエンドを通知しない(ステップS24)。
また、ユーザが選択設定表示で指定したトナーニアエンド通知タイミングに係るトナーニアエンド検出方式設定の内容がどうであるかの判定(ステップS21)の結果として、メカ検知A又は消費量計算Bの検出の早い方である場合を説明する。この場合には、引き続いてメカ検知Aの結果又は消費量計算Bの結果が「トナー残量なし」という結果か否かの判定(ステップS25)を行う。この判定の結果、トナー残量なしであればトナーニアエンドを通知する(ステップS26)処理を行うが、トナー残量ありであればトナーニアエンドを通知しない(ステップS27)。
更に、ユーザが選択設定表示で指定したトナーニアエンド通知タイミングに係るトナーニアエンド検出方式設定の内容がどうであるかの判定(ステップS21)の結果として、消費量計算Bである場合を説明する。この場合には、引き続いて消費量計算Bの結果が「トナー残量なし」という結果か否かの判定(ステップS28)を行う。この判定の結果、トナー残量なしであればトナーニアエンドを通知する(ステップS29)処理を行うが、トナー残量ありであればトナーニアエンドを通知しない(ステップS30)。
図12は、第2の変形形態でのトナー交換(トナーニアエンド通知)タイミング設定に係る表示部における通知タイミング設定の選択画面を例示した模式図である。
図12を参照すれば、トナーニアエンド通知タイミング設定の選択画面は、ユーザがトナーニアエンド検出方式を選択するのではなくて、表示領域E内をタッチして通知タイミング設定を指定することを示している。この通知タイミング設定は、早い、普通、遅いの3段階に分けられており、それぞれのタイミング毎にトナー残量検出方式が異なる。通知タイミング設定が早い場合には消費量計算Bのみが実施される。通知タイミング設定が普通の場合にはメカ検知A又は消費量計算Bの検出の早い方が実施される。通知タイミング設定が遅い場合にはメカ検知Aのみが行われる。表1はここでの通知タイミング設定とトナー残量検出方式との対応を示したものである。
第2の変形形態のように、トナーニアエンド通知タイミングを変更設定してトナー交換までのタイミングを選択するようにすれば、単にトナー残量検出方式を選択するよりも、ユーザによる様々な使われ方に応じて最適なトナーニアエンドを通知可能にできる。
例えばトナーニアエンドが通知されたら、直ちにトナーを交換してしまうユーザがいる場合、トナー残量がまだ残っている段階でのトナー交換になり、コスト面で不利益が生じる虞がある。そこで、こうしたユーザについては、トナーニアエンドを通知するタイミングを遅らせれば問題を解決できる。因みに、トナーニアエンドを表示する理由は、そもそも交換用トナーが到着するまで日数が掛かるために、トナーニアエンドが表示されたらユーザに交換用トナーを注文して貰うという使われ方を意図したものである。ところが、到着期間は、使用場所によってばらつきがある。到着期間が長い場合、交換用トナーが到着する前にトナーエンドを迎えてしまうという虞が生じる。そこで、こうした場合に対処としては、トナーニアエンドを通常よりも早めに通知すれば、到着までにトナーエンドを迎えてしまうという問題を解決できる。
図13は、上述した制御装置に係るトナー残量検出の動作処理の第3の変形形態を示すフローチャートである。但し、ここでも制御装置の選択機能によって、残量検出手段である残量検知センサ、消費量計算の何れを使用するかを予めトナーニアエンド検出方式設定に対応させて識別可能に選択できるものとする。また、ここでは制御装置によって、トナーニアエンドの通知後からトナーエンドに至るまでの期間を選択機能で選択した残量検出手段によらず、全て消費量計算に基づいて算出することを前提とする。その他、ここでも残量検知センサによるトナー残量検知をメカ検知Aとみなし、消費量計算によるトナー残量検出を消費量計算Bとみなすものとする。
図13を参照すれば、制御装置は、まずユーザが選択設定表示で指定した残量検出手段に係るトナーニアエンド検出方式設定の内容がどうであるかの判定(ステップS31)を行う。この判定の結果、メカ検知Aのみであれば、引き続いてメカ検知Aの結果が「トナー残量なし」という結果か否かの判定(ステップS32)を行う。この判定の結果、トナー残量なしであればトナーニアエンドを通知する(ステップS33)処理を行うが、トナー残量ありであればトナーニアエンドを通知しない(ステップS34)。トナーニアエンドを通知する(ステップS33)処理の後には、トナーニアエンドからのトナー消費量がトナーニアエンドからトナーエンドまでの日数設定値に基づいて算出される消費量閾値に到達したか否かの判定(ステップS35)を行う。この判定の結果、算出された消費量閾値に到達していればトナーエンドを通知する(ステップS36)処理を行い、算出された消費量閾値に到達していなければトナーエンドを通知しない(ステップS37)。
また、ユーザが選択設定表示で指定した残量検出手段に係るトナーニアエンド検出方式設定の内容がどうであるかの判定(ステップS31)の結果として、メカ検知A又は消費量計算Bの検出の早い方である場合を説明する。この場合には、引き続いてメカ検知Aの結果又は消費量計算Bの結果が「トナー残量なし」という結果か否かの判定(ステップS38)を行う。この判定の結果、トナー残量なしであればトナーニアエンドを通知する(ステップS39)処理を行うが、トナー残量ありであればトナーニアエンドを通知しない(ステップS40)。トナーニアエンドを通知する(ステップS39)処理の後には、トナーニアエンドからのトナー消費量がトナーニアエンドからトナーエンドまでの日数設定値に基づいて算出される消費量閾値に到達したか否かの判定(ステップS41)を行う。この判定の結果、算出された消費量閾値に到達していればトナーエンドを通知する(ステップS42)処理を行い、算出された消費量閾値に到達していなければトナーエンドを通知しない(ステップS43)。
更に、ユーザが選択設定表示で指定した残量検出手段に係るトナーニアエンド検出方式設定の内容がどうであるかの判定(ステップS31)の結果として、消費量計算Bである場合を説明する。この場合には、引き続いて消費量計算Bの結果が「トナー残量なし」という結果か否かの判定(ステップS44)を行う。この判定の結果、トナー残量なしであればトナーニアエンドを通知する(ステップS45)処理を行うが、トナー残量ありであればトナーニアエンドを通知しない(ステップS46)。トナーニアエンドを通知する(ステップS45)処理の後には、トナーニアエンドからのトナー消費量がトナーニアエンドからトナーエンドまでの日数設定値に基づいて算出される消費量閾値に到達したか否かの判定(ステップS47)を行う。この判定の結果、算出された消費量閾値に到達していればトナーエンドを通知する(ステップS48)処理を行い、算出された消費量閾値に到達していなければトナーエンドを通知しない(ステップS49)。
即ち、第3の変形形態では、トナー残量検出方式に拘らずトナーニアエンドを通知する処理の後に消費量計算の結果に応じてトナーエンドを通知する処理を行う。トナーエンドの通知例として、「トナーがなくなりました」の旨のメッセージを表示部に表示したり、或いはスピーカによりアナウンスする場合が挙げられる。このようにトナー残量検知方式に依らずにトナーニアエンド通知後は全てメカ検知Aによる消費量計算を実行すれば、図12中のユーザに提示したトナーが届くまでの日数と実際のトナーニアエンドからトナーエンドに至るまでの日数とを同一にすることが可能になる。
図14は、上述した制御装置に係るトナー残量検出の動作処理の第4の変形形態を示すフローチャートである。但し、ここでも制御装置の選択機能によって、残量検出手段である残量検知センサ、消費量計算の何れを使用するかを予めトナーニアエンド検出方式設定に対応させて識別可能に選択できるものとする。また、ここでは制御装置によって、トナーニアエンドの通知後でもメカ検知Aによるトナー残量検知判断を行い、メカ検知Aによるトリガを起点として消費量計算を行う。この結果の消費量が所定の消費量閾値を超えたか否かでトナーエンドを判定する。その他、ここでも残量検知センサによるトナー残量検知をメカ検知Aとみなし、消費量計算によるトナー残量検出を消費量計算Bとみなすものとする。
図14を参照すれば、制御装置は、まずユーザが選択設定表示で指定した残量検出手段に係るトナーニアエンド検出方式設定の内容がどうであるかの判定(ステップS51)を行う。この判定の結果、メカ検知Aのみであれば、引き続いてメカ検知Aの結果が「トナー残量なし」という結果か否かの判定(ステップS52)を行う。この判定の結果、トナー残量なしであればトナーニアエンドを通知する(ステップS53)処理を行うが、トナー残量ありであればトナーニアエンドを通知しない(ステップS54)。トナーニアエンドを通知する(ステップS53)処理の後には、メカ検知Aをトリガにしてトナーエンドまでの消費量計算を実施する。即ち、メカ検知Aによる「トナー残量なし」が発生したタイミングからのトナー消費量が所定の消費量閾値に到達したか否かの判定(ステップS55)を行う。この判定の結果、算出された消費量閾値に到達していればトナーエンドを通知する(ステップS56)処理を行い、算出された消費量閾値に到達していなければトナーエンドを通知しない(ステップS57)。
また、ユーザが選択設定表示で指定した残量検出手段に係るトナーニアエンド検出方式設定の内容がどうであるかの判定(ステップS51)の結果として、メカ検知A又は消費量計算Bの検出の早い方である場合を説明する。この場合には、引き続いてメカ検知Aの結果又は消費量計算Bの結果が「トナー残量なし」という結果か否かの判定(ステップS58)を行う。この判定の結果、トナー残量なしであればトナーニアエンドを通知する(ステップS59)処理を行うが、トナー残量ありであればトナーニアエンドを通知しない(ステップS60)。トナーニアエンドを通知する(ステップS60)処理の後には、メカ検知Aをトリガにしてトナーエンドまでの消費量計算を実施する。即ち、メカ検知Aによる「トナー残量なし」が発生したタイミングからのトナー消費量が所定の消費量閾値に到達したか否かの判定(ステップS61)を行う。この判定の結果、算出された消費量閾値に到達していればトナーエンドを通知する(ステップS62)処理を行い、算出された消費量閾値に到達していなければトナーエンドを通知しない(ステップS63)。
更に、ユーザが選択設定表示で指定した残量検出手段に係るトナーニアエンド検出方式設定の内容がどうであるかの判定(ステップS51)の結果として、消費量計算Bである場合を説明する。この場合には、引き続いて消費量計算Bの結果が「トナー残量なし」という結果か否かの判定(ステップS64)を行う。この判定の結果、トナー残量なしであればトナーニアエンドを通知する(ステップS65)処理を行うが、トナー残量ありであればトナーニアエンドを通知しない(ステップS66)。トナーニアエンドを通知する(ステップS65)処理の後には、メカ検知Aをトリガにしてトナーエンドまでの消費量計算を実施する。即ち、メカ検知Aによる「トナー残量なし」が発生したタイミングからのトナー消費量が所定の消費量閾値に到達したか否かの判定(ステップS67)を行う。この判定の結果、算出された消費量閾値に到達していればトナーエンドを通知する(ステップS68)処理を行い、算出された消費量閾値に到達していなければトナーエンドを通知しない(ステップS69)。
先の第3の変形形態では、トナーニアエンド通知後から消費量計算を用いてトナーエンドまでの日数を算出した。こうした場合、トナーエンド通知時点で現像装置4内のトナー量に差異があると、トナーエンド通知時点までその差異の影響を受けてしまう。そこで、第4の変形形態のようにトナーニアエンド通知後でも改めてメカ検知Aをトリガにして消費量計算Bを行うようにすれば、トナーエンド時点での現像装置4内のトナー残量のばらつきを軽減することができる。
図15は、上述した制御装置に係るトナー残量検知の動作処理の第5の変形形態を示すフローチャートである。但し、ここでも制御装置の選択機能によって、残量検出手段である残量検知センサ、消費量計算の何れを使用するかを予めトナーニアエンド検出方式設定に対応させて識別可能に選択できるものとする。また、ここでは制御装置によって、トナーニアエンドの通知後からトナーエンドに至るまでの期間を選択機能で選択した残量検出手段による消費量計算に基づいて算出することを前提とする。その他、ここでも残量検知センサによるトナー残量検知をメカ検知Aとみなし、消費量計算によるトナー残量検出を消費量計算Bとみなすものとする。
図15を参照すれば、制御装置は、まずユーザが選択設定表示で指定した残量検出手段に係るトナーニアエンド検出方式設定の内容がどうであるかの判定(ステップS71)を行う。この判定の結果、メカ検知Aのみであれば、引き続いてメカ検知Aの結果が「トナー残量なし」という結果か否かの判定(ステップS72)を行う。この判定の結果、トナー残量なしであればトナーニアエンドを通知する(ステップS73)処理を行うが、トナー残量ありであればトナーニアエンドを通知しない(ステップS74)。トナーニアエンドを通知する(ステップS73)処理の後には、再度メカ検知Aの結果が「トナー残量なし」という結果か否かの判定(ステップS75)を行う。この判定の結果、トナー残量なしであればトナーニアエンドを通知する(ステップS76)処理を行うが、トナー残量ありであればトナーニアエンドを通知しない(ステップS77)。
また、ユーザが選択設定表示で指定した残量検出手段に係るトナーニアエンド検出方式設定の内容がどうであるかの判定(ステップS71)の結果として、メカ検知A又は消費量計算Bの検出の早い方である場合を説明する。この場合には、引き続いてメカ検知Aの結果又は消費量計算Bの結果が「トナー残量なし」という結果か否かの判定(ステップS78)を行う。この判定の結果、トナー残量なしであればトナーニアエンドを通知する(ステップS79)処理を行うが、トナー残量ありであればトナーニアエンドを通知しない(ステップS80)。トナーニアエンドを通知する(ステップS79)処理の後には、メカ検知Aの結果が「トナー残量なし」という結果か否かの判定(ステップS81)を行う。この判定の結果、トナー残量なしであればトナーニアエンドを通知する(ステップS82)処理を行うが、トナー残量ありであればトナーニアエンドを通知しない(ステップS83)。
更に、ユーザが選択設定表示で指定した残量検出手段に係るトナーニアエンド検出方式設定の内容がどうであるかの判定(ステップS71)の結果として、消費量計算Bである場合を説明する。この場合には、引き続いて消費量計算Bの結果が「トナー残量なし」という結果か否かの判定(ステップS84)を行う。この判定の結果、トナー残量なしであればトナーニアエンドを通知する(ステップS85)処理を行うが、トナー残量ありであればトナーニアエンドを通知しない(ステップS86)。トナーニアエンドを通知する(ステップS85)処理の後には、メカ検知Aの結果が「トナー残量なし」という結果か否かの判定(ステップS87)を行う。この判定の結果、トナー残量なしであればトナーニアエンドを通知する(ステップS88)処理を行うが、トナー残量ありであればトナーニアエンドを通知しない(ステップS89)。
即ち、第5の変形形態では、トナー残量検出方式に拘らずトナーニアエンドの通知として、「トナーがもうすぐなくなります」の旨のメッセージを通知した後に全てメカ検知Aを実行する。また、そのメカ検知Aの結果に基づいてトナーエンドの通知として、「トナーがなくなりました」の旨のメッセージを通知する。トナーエンドを検知するメカ検知Aの条件「トナー残量切れ」は、トナーニアエンドを検知するメカ検知Aの条件「トナー残量なし」よりも残トナーが少ない条件に設定する。この結果、第3の変形形態及び第4の変形形態と比べ、より現像装置4内のトナーの残量が確実に無くなった時点でトナーエンドを出すことができる。
ところで、図15中でメカ検知Aの結果又は消費量計算Bの検出の早い方や消費量計算Bのみを選択し、その中でも消費量計算Bの結果に基づいてトナーニアエンドの通知を実行した後のメカ検知Aの結果次第では、トナーニアエンドの通知を消去すれば良い。トナー残量がまだ必要量以上存在する時点で、消費量計算Bの結果のばらつきを受け、トナーニアエンドを本来よりも早い段階で通知してしまうことがある。その場合、措置として通知修正機能を持たせないと、トナー残量がまだ残っている状態でのトナー交換になる。現像装置4内にトナーが残った状態でトナー交換すると、トナー補給容器28から当初にトナーが補給されない状態が続くが、消費量計算Bのカウントは進行するため、結果的に不利益を被ることになる。そこで、メカ検知Aの結果次第でトナーニアエンドの通知を消去するようにして誤通知の解除機能を持たせれば、係るデメリットを軽減することが可能となる。
加えて、現像装置4の画像形成装置50の装置本体90への着脱の履歴情報をメモリに記憶させ、図15中の動作処理でメモリに記憶された履歴情報に対する現像装置4の装置本体90への着脱後の稼働情報に応じた動作処理を行わせることもできる。具体的には、履歴情報に対して稼働情報がどうであるかに応じて制御装置の選択機能で選択した残量検出手段によるトナーの残量に基づくトナーニアエンドの判断、トナーニアエンドの通知、トナーニアエンドの通知の消去を行う場合を例示できる。例えば画像形成装置50の装置本体90への抜き差しによって仮に現像装置4内のトナーが偏ってしまう虞が履歴情報にあるとしても、稼働情報の方で抜き差しからの現像装置4の駆動時間を適度に確保すれば良い。そこで、現像装置4内のトナーの循環状態が安定した時点のメカ検知Aの結果のばらつきが小さい状態でトナーエンドを判断すれば、トナーエンドの検出精度が向上する。
何れにしても、実施の形態に係る画像形成装置50における現像剤残量検出選択システムによれば、ユーザにトナーニアエンドのタイミングを選択して貰い、その選択したタイミングに応じてトナー残量検出方式を変えることができる。これにより、ユーザの需要を満足できる最適な方式でトナーニアエンドを通知することができる。その結果として、ユーザの使われ方に応じて最適なトナーニアエンドのタイミングを提供することが可能となる。
因みに、上述した現像剤残量検出選択システムに係る技術的要旨は、現像剤残量検出選択方法として換言できる。この現像剤残量検出選択方法は、現像剤としてのトナーを貯蔵する貯蔵部とその貯蔵部からトナーが供給される現像装置との少なくとも一方におけるトナーの残量を複数の残量検出手段により異なる検出方式で検出する際の選択に係るものである。具体的には、制御手段の選択機能によって、複数の残量検出手段のうちの何れを用いて検出するかを選択する選択ステップを有する。その他、制御手段の通知判定機能によって、選択ステップで選択した残量検出手段によるトナーの残量に基づいてトナー切れ間際(トナーニアエンド)の通知の有無を判定する通知判定ステップを有する。
尚、本発明は上述した実施の形態で開示した主旨に限定されず、その技術的要旨を逸脱しない範囲で種々の変形が可能であり、特許請求の範囲に記載された技術思想に含まれる技術的事項の全てが本発明の対象となる。上記実施の形態は、好適な例を示したが、当業者であれば、開示した内容から様々な変形例を実現可能であるが、これらは添付した特許請求の範囲に記載された技術的範囲に含まれる。