KR101975631B1 - 화상 형성 장치 - Google Patents

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Abstract

화상 형성 장치는 상 담지 부재, 현상 디바이스, 공급 디바이스, 및 제어기를 포함한다. 제어기는 통상 공급 모드, 및 통상 공급 모드의 토너 공급량과 현상 디바이스에 공급될 토너의 공급량 사이의 차분에 기초하여 강제 공급 모드를 실행할 수 있다. 차분이 미리 정해진 임계값을 초과한 이후 미리 정해진 시간이 경과할 때 플래그가 설정되는 경우 화상 형성이 시행된 후 중단되고 이후 제어기는 강제 공급 모드의 동작을 실행하고, 차분이 미리 정해진 임계값을 초과한 이후 미리 정해진 시간이 경과할 때 플래그가 리셋되는 경우 화상 형성이 시행된 후 상기 제어기는 강제 공급 모드의 동작을 중단하지 않고 화상 형성 동작을 계속한다.

Description

화상 형성 장치{IMAGE FORMING APPARATUS}
본 발명은 복사기, 프린터, 팩시밀리, 또는 이들 기기의 복수의 기능을 갖는 복합기 등의 화상 형성 장치에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 화상 형성 작업이 중단된 이후 현상제가 강제적으로 공급되는 강제 공급 모드의 동작을 갖는 구성에 관한 것이다.
전자 사진 방식의 화상 형성 장치에 대한 디바이스로서, 화상 형성에 의해 소모된 토너의 양에 대응하는 토너의 양을 토너 보틀로부터 현상 디바이스로 공급하는 공급 디바이스가 제공되는 구성이 종래에 공지되어 있다. 공급 디바이스가 설치되는 이러한 구성으로서, 화상 형성 장치를 소형화하기 위해, 하나의 모터에 의해 구동 경로를 전환함으로써 2색의 토너 보틀 각각으로부터 관련된 현상 디바이스로의 토너 공급이 이루어지는 구성이 개시된다(즉, 일본 특허 공개 공보(JP-A) 제2006-201314호 및 JP-A 제2011-48201호).
상술한 바와 같이 공급 디바이스를 포함하는 구성에서, 토너 공급은 화상 형성 작업의 실행 도중 수시에 이루어지지만, 화상 형성 작업 도중 토너 공급에 의한 토너 공급량이 불충분한 경우, 몇몇 예에서는, 화상 품질을 유지하기 위해, 화상 형성 작업이 중단된 후 토너가 강제적으로 공급된다. 특히, JP-A 제2006-201314호 및 JP-A 제2011-48201호에 개시된 구성의 경우, 2색 토너 보틀로부터의 토너 공급은 하나의 모터의 구동 경로를 전환하여 이루어지고, 따라서, 화상 형성 작업 도중 하나의 색에 대한 토너 공급 빈도가 적어진다. 이로 인해, 화상 형성 작업 도중 토너 공급에 의한 토너 공급량이 불충분하게 되는 가능성이 있다.
또한, 하나의 모터에 의해 토너가 하나의 색 토너 보틀로부터 공급되는 경우에도, 공급 빈도가 많은 경우, 현상 디바이스 내의 토너의 교반 시간이 짧아져 대전량이 불충분하게 되고, 따라서 몇몇 경우 공급 횟수 및 공급량이 제한되는 가능성이 있다. 이로 인해, 이들 경우에서도, 화상 형성 작업 도중 토너 공급에 의한 토너 공급량이 불충분하게 되는 가능성이 있다.
또한, 화상 형성 장치의 소음을 감소시키기 위해, 토너 공급을 허용하기 위한 모터의 회전 횟수가 감소되는 것이 고려될 수도 있으나, 이 경우에도, 토너 소모량에 따라서, 화상 형성 작업 도중 토너 공급에 의한 토너 공급량이 불충분하게 되는 가능성이 있다.
또한, 어느 구성의 경우에도, 화상 형성 작업 도중 단위 시간당 공급될 수 있는 토너의 양이 한정되고, 따라서, 높은 화상 비율을 갖는 화상이 연속해서 형성되는 경우 등에서, 화상 형성 작업 도중 토너 공급에 의한 토너 공급량이 불충분하게 되는 가능성이 있다.
상술된 바와 같이, 화상 형성 작업 도중 토너 공급에 의한 토너 공급량이 불충분하게 되는 경우, 화상 품질을 유지하기 위해, 화상 형성 작업이 중단된 후 토너가 강제적으로 공급되지만, 후술되는 바와 같이, 토너의 강제 공급 동작이 실행되는 것이 요구되지 않는 경우도 존재한다. 예를 들어, 토너의 강제 공급을 실행된 직후, 토너 소모량이 적은(즉, 화상 비율이 낮은) 화상이 형성되는 경우, 불충분한 토너 공급량은 몇몇 경우에는 화상 형성 직전에 토너의 강제 공급 동작이 실행되지 않는 경우에도 이 화상 형성에 의해 해소된다. 즉, 낮은 화상 비율을 갖는 화상이 형성되는 경우, 화상 형성을 위한 토너 공급량은 적게 되고, 따라서 몇몇 경우, 불충분한 토너 공급량은 화상 형성 작업 도중 수시로 수행되는 강제 공급 동작에 의해 해소된다. 이러한 경우, 화상 형성 작업이 중단된 이후 수행되는 토너의 강제 공급 동작으로 인한 휴지 시간(downtime)이 과도하게 발생한다. 구체적으로, 연속 화상 형성 도중 휴지 시간이 제공되고 토너의 강제 공급 동작이 휴지 시간 동안 수행되는 경우, 토너의 강제 공급 동작을 위한 실행 플래그의 생성(raising)으로부터 토너의 강제 공급 동작이 실제로 실행될 때까지 시간 지연(time lag)이 발생할 수 있다. 예를 들어, 다음의 경우가 존재한다. 도 17은 옐로우, 마젠타, 시안, 블랙의 화상 형성 스테이션(Yst, Mst, Cst, Kst)이 중간 전사 벨트의 회전 방향으로 배열되는 소위 탠덤형의 구성에서 각각의 화상 형성 스테이션에서의 화상 형성 타이밍을 도시한다. 도 17에서, 각각의 화상 형성 스테이션에서의 화상 형성 타이밍이 시간축(t)을 따라 도시된다. 이 구성에서, 화상 형성마다 사용되는 토너의 양이 통지되는 타이밍이 각각의 색에 대한 화상 형성 개시 타이밍인 경우, Kst에서 제1 시트 상의 화상 형성에 사용되는 토너의 양이 통지될 때, 몇몇 경우 Yst에서 제2 시트 상의 화상 형성이 이미 개시된다. 부수적으로, 토너량은 비디오 카운트에 상당하고, 도 17의 각각의 화살표는 제어기로부터의 통지 타이밍을 나타낸다. 이 경우, Kst에서 제1 시트 상의 화상 형성 도중 토너의 강제 공급 동작을 위한 실행 플래그가 설정되는 경우에도, 토너의 강제 공급 동작은 실행될 수 없고 제2 시트 상의 화상 형성 이후 실행된다. 또한, 생산성을 보장하기 위해서, 몇몇 경우 제어기는 제1 시트 상의 화상 형성 이전에 제2 시트에 대한 급송 가능 신호를 화상 형성 엔진으로 통지한다. 또한, 이러한 경우, Yst에서 제1 시트 상의 화상 형성 도중 토너의 강제 공급 동작을 위한 실행 플래그가 설정될 때에도, 제2 시트에 대한 급송 가능 신호는 이미 통지되었고, 따라서 제2 시트 상의 화상 형성 이후 토너의 강제 소모 동작이 실행된다.
그러나, 토너의 강제 공급 동작을 위한 실행 플래그의 생성으로부터 토너의 강제 공급 동작이 실제로 실행될 때까지의 기간에 토너 소모량이 적은 화상이 형성되는 경우, 몇몇 경우에, 불충분한 토너 공급량은 토너의 강제 소모 동작 실행 없이 해소된다. 종래 구성에서, 이 실행 플래그가 설정되는 경우, 토너의 강제 공급 동작은 토너의 강제 공급 동작이 실제로 실행될 때까지의 토너 소모량에 관계없이 실행되었다. 상술된 바와 같이, 토너의 강제 공급 동작이 과도하게 실행되는 경우, 토너의 강제 공급 동작은 화상 형성 작업이 중단된 이후 실행되기 때문에, 화상 형성의 생산성이 저하된다.
본 발명은 상술된 상황의 관점에서 달성된다. 본 발명의 주 목적은 강제 공급 모드의 동작이 실행 가능한 구성에서 화상 품질을 유지하면서 강제 공급 모드의 동작의 실행으로 인한 생산성의 저하를 억제할 수 있는 화상 형성 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 양태에 따르면, 화상 형성 장치가 제공되고, 화상 형성 장치는, 상 담지 부재, 상 담지 부재 상에 형성된 정전 잠상을 토너에 의해 현상하도록 구성된 현상 디바이스, 토너를 현상 디바이스에 공급하도록 구성된 공급 디바이스, 및 공급 디바이스에 의한 토너의 공급을 제어하도록 구성된 제어기를 포함하고, 제어기는, 복수의 기록재 상에 연속해서 화상을 형성하는 연속 화상 형성 작업 도중 화상 형성 작업의 중단 없이 토너가 공급 디바이스로부터 현상 디바이스로 공급되는 공급 모드의 동작을 실행하고, 공급 모드의 동작에서 공급되는 토너의 공급량과 현상 디바이스로 공급될 토너의 공급량 사이의 차분에 기초하여 강제 공급 모드의 동작을 실행하고, 강제 공급 모드의 동작에서, 제어기는 연속 화상 형성 작업을 중단한 후 토너를 공급 디바이스로부터 현상 디바이스로 강제로 공급하고, 제어기는 차분을 산출하도록 구성된 차분 산출부, 및 차분이 미리 정해진 임계값보다 큰 경우 설정되고 차분이 미리 정해진 임계값보다 작은 경우 리셋되는 플래그를 포함하고, 연속 화상 형성 작업 도중 차분이 미리 정해진 임계값을 초과하는 경우, 제어기는 차분이 미리 정해진 임계값을 초과하는 시점으로부터 미리 정해진 수의 기록재 상의 화상 형성을 허용하고, 차분이 미리 정해진 임계값을 초과한 이후 미리 정해진 시간이 경과할 때 플래그가 설정되는 경우, 미리 정해진 수의 기록재 상의 화상 형성이 시행된 후 중단되고 이후 제어기는 강제 공급 모드의 동작을 실행하고, 차분이 미리 정해진 임계값을 초과한 이후 미리 정해진 시간이 경과할 때 플래그가 리셋되는 경우, 미리 정해진 수의 기록재 상의 화상 형성이 시행된 후 제어기는 강제 공급 모드의 동작을 실행하지 않고 화상 형성 동작을 계속한다.
본 발명의 이들 목적, 특징부 및 장점 및 다른 목적, 특징부 및 장점은 첨부 도면과 함께 취해진 본 발명의 바람직한 실시예의 이하의 설명을 고려할 때 더 명백해질 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따르는 화상 형성 장치의 개략적 단면도.
도 2는 본 실시예의 화상 형성 스테이션의 개략적 단면도.
도 3은 본 실시예의 화상 형성 장치의 시스템 구성을 도시하는 블록도.
도 4는 본 실시예의 현상 디바이스의 개략적 횡단면도.
도 5는 본 실시예의 현상 디바이스의 개략적 종방향 단면도.
도 6은 본 실시예의 현상 디바이스에 설치된 온도 센서의 제어 블록도.
도 7은 본 실시예의 화상 형성 장치의 토너 공급 제어기의 블록도.
도 8은 비교예의 강제 공급 모드의 동작이 실행될 수 있는지 여부를 판단하기 위한 흐름도.
도 9는 비교예 및 본 실시예의 강제 공급 모드의 동작을 도시하는 흐름도.
도 10은 본 실시예의 화상 형성 장치의 토너 강제 공급 제어기의 블록도.
도 11은 본 실시예의 강제 공급 모드의 동작을 설명하는 개략도.
도 12는 비교예에서 공급 제어기가 시행된 경우 파라미터들 사이의 관계를 도시하는 개략도.
도 13은 본 실시예의 강제 공급 모드의 동작이 실행될 수 있는지 여부를 판단하기 위한 흐름도.
도 14는 본 실시예에서 공급 제어기가 시행된 경우 파라미터들 사이의 관계를 도시하는 개략도.
도 15는 비교예의 공급 제어기가 시행된 경우 화상 형성 처리된 매수와 잔여 공급량의 관계를 도시하는 표.
도 16은 본 실시예의 공급 제어기가 시행된 경우 화상 형성 처리된 매수와 잔여 공급량의 관계를 도시하는 표.
도 17은 화상 형성 타이밍 및 제어기로부터의 다양한 신호 각각의 통지 타이밍을 도시하는 개략도.
본 발명의 실시예가 도 1 내지 도 16을 참조하여 설명될 것이다. 먼저, 본 실시예의 화상 형성 장치의 일반적인 구조가 도 1 내지 도 3을 참조하여 설명될 것이다.
[화상 형성 장치]
도 1에 도시된 바와 같이, 본 실시예의 화상 형성 장치(100)는 상 담지 부재로서 감광 드럼(101Y, 101M, 101C, 101K)을 구비한 4개의 화상 형성 스테이션(Y, M, C, K) 을 포함한다. 각각의 화상 형성 스테이션에는, 중간 전사 디바이스(120)가 배치된다. 중간 전사 디바이스(120)는 중간 전사 부재로서 중간 전사 벨트(121)가 롤러(122, 123, 124)에 의해 신장되고, 화살표에 의해 표시된 방향으로 이동되도록 구성된다. 각각의 색에 대한 감광 드럼 주위의 구성은 서로 유사하므로, 대표해서 옐로우(Y)에 대한 화상 형성 스테이션(Y)이 설명될 것이다. 다른 스테이션은 Y를 각각의 색에 대한 화상 형성 스테이션의 구성을 나타내는 첨자로 변경하여 도시될 것이다.
감광 드럼(101Y)의 주연부에는, 1차 대전 디바이스(102Y), 현상 디바이스(104Y), 클리너(109Y) 등이 설치된다. 감광 드럼(101Y)의 주연부에서의 구성 및 화상 형성 동작이 도 1 및 도 2를 참조하여 설명될 것이다.
감광 드럼(101Y)은 화살표 방향으로 회전 구동된다. 감광 드럼(101Y)의 표면은 접촉 대전을 사용하는 대전 롤러 방식의 1차 대전 디바이스(102Y)에 의해 균일하게 대전된다. 대전된 감광 드럼(1)의 표면은 노광 장치로서 레이저 발광 디바이스(소자)(103Y)에 의해 노광되고, 따라서 정전 잠상이 형성된다. 이렇게 형성된 정전 잠상은 현상 디바이스(104Y)에 의해 토너로 가시화되어, 토너 상이 감광 드럼(101Y) 상에 형성된다. 화상 형성 스테이션에서, 옐로우(Y), 마젠타(M), 시안(C) 및 블랙(K)의 토너 상이 각각 형성된다.
각각의 화상 형성 스테이션에서 형성된 토너 상은 1차 전사 롤러(105Y, 105M, 105C, 105K)를 통해 공급되는 전사 바이어스에 의해 폴리이미드 수지의 중간 전사 벨트(121) 상에 전사 및 중첩된다. 중간 전사 벨트(121) 상에 형성된 4색의 토너 상은 롤러(124)에 대향하여 배치되는 2차 전사 수단으로서 2차 전사 롤러(125)에 의해 기록재(예를 들어, 시트(용지) 또는 OHP 시트 등의 시트재)(P)에 전사된다. 기록재(P)에 전사되지 않고 중간 전사 벨트(121) 상에 잔류하는 토너는 중간 전사 벨트 클리너(114b)에 의해 제거된다. 토너 상이 전사된 기록재(P)는 정착 롤러(131, 132)를 포함하는 정착 디바이스(130)에 의해 가압 및 가열되어, 토너 상이 정착된다. 추가로, 1차 전사 이후 감광 드럼(101) 상에 잔류하는 1차 전사 잔류 토너가 클리너(109)에 의해 제거되어, 화상 형성 장치는 다음의 화상 형성을 준비한다.
이어서, 본 실시예의 화상 형성 장치(100)에서의 화상 처리 유닛의 시스템 구성이 도 3을 참조하여 설명될 것이다. 도 3은 본 실시예의 화상 형성 장치(100)의 제어기 수단으로서 제어기(1500)를 도시한다. 도 3을 참조하면, 외부 입력 인터페이스(I/F)(200)를 통해, 필요에 따라 원고 스캐너 또는 컴퓨터(정보 처리 장치) 등의 도시되지 않은 외부 장치로부터 RGB 화상 데이터로서의 컬러 화상 데이터가 입력된다. LOG 변환부(201)는 ROM(210)에 저장된 데이터 등에 의해 구성(준비)되는 룩업 테이블에 기초하여, 입력된 RGB 화상 데이터의 휘도 데이터를 CMY의 농도 데이터(CMY 화상 데이터)로 변환한다. 마스킹 UCR부(202)는 CMY 화상 데이터로부터 블랙(K) 성분 데이터를 추출하고, 기록 착색재의 색 얼룩을 보정하기 위해, CMYK 화상 데이터에 매트릭스 연산을 실시한다. 룩업 테이블부(LUT부)(203)는 화상 데이터가 프린터부의 이상적인 계조 특성과 일치하게 되도록 하기 위해 감마(γ) 룩업 테이블을 사용하여, 입력된 CMYK 화상 데이터의 각 색마다 농도 보정을 실시한다. 부수적으로, γ 룩업 테이블은 RAM(211) 상에 전개된 데이터에 기초하여 준비되고, 테이블 내용은 CPU(206)에 의해 설정된다. 펄스폭 변조부(204)는 LUT부(203)로부터 입력된 화상 데이터(화상 신호)의 레벨에 대응하는 펄스폭을 갖는 펄스 신호를 출력한다. 이 펄스 신호에 기초하여, 레이저 드라이버(205)는 레이저 발광 소자(103Y)를 구동하고, 레이저 광으로 감광 드럼(101Y)의 표면을 조사하여, 정전 잠상이 감광 드럼(101Y) 상에 형성된다.
비디오 신호 카운트부(207)는 LUT부(203) 내에 입력된 화상 데이터의 화상의 스크린풀(screenful)에 대해 (본 실시예에서 600 dpi에 대해) 각 화소에 대한 레벨(0 내지 255 레벨)을 가산한다. 화상 데이터의 적산값은 비디오 카운트값으로 지칭된다. 이 비디오 카운트값의 최대값은 출력 화상에 대해 모든 화소가 255 레벨인 경우 1023이다. 부수적으로, 회로의 구성상 제한이 있는 경우, 비디오 신호 카운트부(207) 대신 레이저 신호 카운트부(208)를 사용하여, 레이저 드라이버(205)로부터의 화상 신호가 유사하게 산출되어 비디오 카운트값을 획득할 수 있다.
또한, 화상 형성부(209)는 상술된 화상 형성 스테이션의 각각의 부분의 구성을 구동 제어한다. 예를 들어, 레이저 드라이버(205)는 화상 데이터에 기초하는 펄스 신호에 의해 화상 형성부(209)를 개재하여 레이저 발광 소자(103Y)를 구동한다. CPU(206)는 비디오 신호 카운트부(207)에 의해 획득된 비디오 카운트값 등의 정보에 기초하여 후술하는 바와 같이 화상 형성부(209)가 강제 공급 모드에서 동작을 실행하도록 한다.
[현상 디바이스]
본 실시예의 현상 디바이스(104Y)가 추가로 도 4 내지 도 6을 참조하여 상세하게 설명될 것이다. 부수적으로, 다른 화상 형성 스테이션의 현상 디바이스는 현상 디바이스(104Y)와 동일한 구성을 갖고, 따라서, 이하의 설명에서는, 대표해서 화상 형성 스테이션(Y)에 대한 현상 디바이스(104Y)가 설명될 것이다. 본 실시예의 현상 디바이스(104Y)는 토너 및 캐리어를 포함하는 2성분 현상제가 저장된 현상 용기(20)를 포함한다. 또한, 현상 디바이스(104)는 현상 용기(20) 내에, 현상제 담지 수단으로서 현상 슬리브(24), 및 현상 슬리브(24) 상에 담지된 현상제에 형성된 자기 브러시 체인을 규제하는 트리밍(체인-커팅) 부재(25)를 포함한다.
현상 용기(20)의 내부는 격벽(23)에 의해 현상 챔버(21a) 및 교반 챔버(21b)로 수평 방향으로 분할된다. 격벽(23)은 도 4의 지면에 수직 방향으로 연장한다. 현상제는 현상 챔버(21a) 및 교반 챔버(21b)에 저장된다. 현상 챔버(21a) 및 교반 챔버(21b)에는, 현상제 교반 및 급송 수단으로서 급송 부재인 제1 및 제2 급송 스크류(22a, 22b)가 각각 배치된다. 도 5에 도시된 바와 같이, 제1 급송 스크류(22a)는 현상 챔버(21a)의 저부에서 현상 슬리브(24)의 축 방향에 거의 평행하게 배치된다. 이는 회전에 의해 현상 챔버(21a) 내의 현상제를 현상 슬리브(24)의 축 방향을 따르는 일 방향으로 반송한다. 제2 급송 스크류(22b)는 교반 챔버(21b) 내의 저부에서 제1 급송 스크류(22a)와 거의 평행하게 배치된다. 이는 교반 챔버(21b) 내의 현상제를 제1 급송 스크류(22a)의 것과 반대 방향으로 반송한다. 제2 급송 스크류(22b)는 호퍼(31)로부터 공급된 토너, 및 이미 현상 용기(20) 내에 포함되어 있는 현상제를 교반 및 급송하고, 따라서 현상제의 토너 함량(농도)가 균일화된다.
따라서, 제1 및 제2의 급송 스크류(22a, 22b)의 회전을 통한 급송에 의해, 현상제는 격벽(23)의 양 단부에 존재하는 개구(26, 27)(즉, 연통부)를 통해 현상 챔버(21a)와 교반 부재(21b) 사이에서 순환된다(도 5 참조). 제1 및 제2의 급송 스크류, 및 구체적으로 후술되는 현상 슬리브는 현상(-디바이스) 구동 모터(28)에 의해 구동된다. 본 실시예에서, 현상 챔버(21a) 및 교반 챔버(21b)는 수평으로 배치된다. 그러나, 본 발명은 또한 현상 챔버(21a) 및 교반 챔버(21b)가 수직으로 배치되는 현상 디바이스 및 다른 유형의 현상 디바이스에 적용 가능하다.
현상 용기(20)에는 현상 용기(20)가 감광 드럼(101Y)과 대향하는 현상 영역(B)에 대응하는 위치에 개구가 설치된다. 이 개구에서, 현상 슬리브(24)는 감광 드럼(101Y)을 향해 부분적으로 노출되도록 회전 가능하게 배치된다. 본 실시예에서, 현상 슬리브(24)의 직경 및 감광 드럼(101Y)의 직경은 각각 20mm 및 30mm이고, 현상 슬리브(24)와 감광 드럼(101Y) 사이의 최근접 영역의 거리는 약 300㎛이다. 이 구성에 의해, 현상 영역(B)으로 급송된 현상제가 감광 드럼(101Y)과 접촉하게 되는 상태에서 현상이 시행될 수 있다.
부수적으로, 현상 슬리브(24)는 알루미늄 및 스테인리스 강 등의 비자성 재료로 형성되고, 그 내부에는 자기장 발생 수단으로서 자성 롤러(24m)가 비회전식으로 배치된다.
상술된 구성에서, 현상 슬리브(24)는 트리밍 부재(25)에 의한 자기 브러시의 체인의 커팅에 의해 그 층 두께가 규제된 2 성분 현상제를 담지하기 위해 화살표(반시계 방향)에 의해 표시되는 방향으로 회전된다. 이후, 현상 슬리브(24)는 층 두께가 규제된 현상제를, 현상 슬리브(24)가 감광 드럼(101Y)와 대향하는 현상 영역(B)으로 반송하고, 현상제를 감광 드럼(101Y) 상에 형성된 정전 잠상으로 공급하여, 잠상을 현상한다. 이때, 현상 효율, 즉, 잠상에 부여되는 토너의 속도를 향상시키기 위해, AC 전압과 중첩 또는 바이어스된 DC 전압의 형태의 현상 바이어스 전압이 전력(전압)원으로부터 현상 슬리브(24)에 인가된다. 본 실시예에서, 현상 바이어스는 -500V의 DC 전압, 및 피크대 피크(peak-to-peak) 전압(Vpp)이 1,800V 이고 주파수(f)가 12kHz인 AC 전압의 조합이다. 그러나, DC 전압값 및 AC 전압 파형은 상술된 것으로 한정되지 않는다.
일반적으로, 2성분 자기 브러시 현상법에서, AC 전압의 인가는 현상 효율을 증가시키고, 따라서 화상은 높은 품질을 갖지만, 한편으로는 흐려짐이 발생하기 쉬워진다. 이로 인해, 현상 슬리브(24)에 인가되는 DC 전압과 감광 드럼(101Y)의 대전 전위(즉, 화이트 백그라운드부 전위) 사이에 전위차를 제공함으로써, 흐려짐이 방지된다.
트리밍 부재(규제 블레이드)(25)는 현상 슬리브(24)의 길이 방향의 축 방향으로 연장하는 알루미늄 판 등에 의해 형성되는 비자성 부재로 구성된다. 트리밍 부재(25)는 현상 슬리브(24)의 회전 방향에 대해 감광 드럼(101Y)의 상류에 배치된다. 현상제의 토너 및 캐리어 모두가 트리밍 부재(25)의 자유 단부와 현상 슬리브(24) 사이의 간극을 통과하여 현상 영역(B)으로 보내진다.
부수적으로, 트리밍 부재(25)와 현상 슬리브(24)의 표면 사이의 간극을 조정함으로써, 현상 슬리브(24) 상에 담지된 현상제의 자기 브러시의 트리밍량이 규제되고, 따라서 현상 영역(B)으로 보내지는 현상제의 양이 조정된다. 본 실시예에서, 현상 슬리브(24) 상의 단위 면적당 현상제 코팅량은 트리밍 부재(25)에 의해 30mg/cm2로 규제된다.
트리밍 부재(25)와 현상 슬리브(24) 사이의 간극은 200 내지 1,000㎛, 바람직하게는 300 내지 700㎛의 범위 내의 값으로 설정된다. 본 실시예에서, 간극은 500㎛로 설정된다.
또한, 현상 영역(B)에서, 현상 디바이스(104Y)의 현상 슬리브(24)는 모두 감광 드럼(101Y)의 이동 방향과 동일한 방향으로 1.80의 주연 속도 비율에서 이동하고, 현상 슬리브(24)는 감광 드럼(101Y)의 주연 속도 비율의 1.80배이다. 주연 속도 비율에 관해, 설정값이 0 내지 3.0의 범위, 바람직하게는 0.5 내지 2.0인 한 임의의 값이 설정될 수 있다. 주연(이동) 속도 비율이 커질수록, 현상 효율은 증가한다. 그러나, 이 비율이 과도하게 큰 경우, 토너 비산 및 현상제 열화 등의 문제점이 발생한다. 따라서, 이 비율은 상술된 범위 내에서 설정되는 것이 바람직하다.
또한, 현상 용기(20) 내의 개구(즉, 연통부)(26)에는, 현상제에 대한 온도 검지 수단으로서 온도 센서(104T)가 배치된다. 현상 용기(20) 내에서의 온도 센서(104T)의 배치 장소는 바람직하게는 검지 정밀도를 향상시키기 위해 센서면이 현상제에 묻히는 곳에 위치 설정될 수 있다.
여기서, 온도 센서(104T)가 도 6을 참조하여 보다 구체적으로 설명될 것이다. 본 실시예에서, 온도 센서(104T)로서, 온도/습도 센서("SHT1X series", Sensirion Co., Ltd. 제작)가 사용되었다. 온도 센서(104T)는 습도 검지 디바이스로서 정전 용량 폴리머의 감지 소자(1001)를 포함하고 온도 검지 디바이스로서 밴드 갭 온도 센서(1002)를 포함한다. 온도 센서(104T)는 감지 소자(1001) 및 밴드 갭 온도 센서(1002)의 출력이 14비트-A/D 컨버터(1003)에 의해 커플링되어, 시리얼 출력이 디지털인터페이스(1004)를 통해 수행되는 사양을 갖는 CMOS 디바이스이다.
온도 검지 디바이스로서 밴드 갭 온도 센서(1002)는 온도에 대해 선형으로 저항값이 변화하는 서미스터를 사용하고 저항값으로부터 온도를 산출한다. 추가로, 습도 검지 디바이스로서 감지 소자(1001)는 폴리머가 유전체 부재로서 삽입되는 커패시터이다. 감지 소자(1001)는 폴리머에 의해 흡수하는 수분량이 습도에 따라서 변하고, 그 결과 커패시터의 정전 용량이 습도에 대해 선형으로 변하는 특성을 이용함으로써 정전 용량을 습도로 전환함으로써 습도를 검지한다. 본 실시예에 사용된 온도 센서(104T)는, 온도 및 습도 모두를 검지할 수 있다. 그러나, 실제로는, 온도의 검지 결과만 이용하고, 따라서 온도만 검지할 수 있는 다른 센서의 사용도 충분할 수 있다.
[현상제의 공급]
본 실시예의 현상제의 공급 방법이 도 4 및 도 5를 참조하여 설명될 것이다. 현상 디바이스(104Y)의 상부에는, 현상제의 소모량에 따라서 토너를 현상 디바이스(104Y)에 공급하는 공급 수단으로서 토너 공급 디바이스(30)가 설치된다. 토너 공급 디바이스(30)는 토너 및 캐리어가 혼합된 공급용 2성분 현상제(통상적으로는 100% 내지 80%의 (토너/공급용 현상제) 비율)를 수용하는 호퍼(31)를 포함한다. 호퍼(31)는 그 하부에 스크류 형상의 공급 부재, 즉, 공급 스크류(32)를 포함하고, 공급 스크류(32)의 단부는 현상 디바이스(104Y)의 후단부에 설치된 현상제 공급 개구(30A)의 위치까지 연장된다. 공급 스크류(23)는 공급 모터(33)에 의해 회전 구동된다.
화상 형성에 의해 소모된 토너의 양에 대응하는 양의 토너는 공급 모터(33)에 의해 구동되는 공급 스크류(32)의 회전력 및 현상제의 중력에 의해 호퍼(31)로부터 현상제 공급 개구(30A)를 통과하고 현상 디바이스(104Y) 내에 공급된다. 공급 모터(33)의 회전 제어기에서, 회전 검지 수단으로서 인코더 등의 회전 검지 센서(34)에 의해 공급 스크류(32)의 회전이 1회전 단위로 검지 가능하고, CPU(206)에 의해 제어되어 공급 모터(33)가 미리 정해진 회전 횟수에 대응하여 구동된다. 호퍼(31)의 상부에는, 호퍼 내의 토너의 유무를 검지하는 도시되지 않은 센서가 설치되고, 따라서 호퍼(31) 내의 토너의 유무가 판단될 수 있다. 교반 챔버(21b)에는, 현상 디바이스(현상 용기(20)) 내의 토너 함량을 검지하는 토너 함량 검지 수단으로서 인덕턴스 센서(29)가 설치된다. 인덕턴스 센서(29)는 현상제 내의 토너 함량으로서, 현상 용기(20) 내의 토너와 캐리어 사이의 비율인 TD 비율을 검지할 수 있다. 호퍼(31)로부터 현상 디바이스(104Y)로 공급되는 공급 현상제의 양은 공급 스크류(32)의 회전 수에 의해 대략 결정된다. 이 회전 수는 화상 데이터의 비디오 카운트값, 현상 용기(20) 내에 설치된 토너 함량(농도) 검지 수단으로서 인덕턴스 센서(29)의 검지 결과 등에 기초하여, 제어기(1500)에 의해 결정된다.
여기서, 현상 용기(20) 내에 저장된 토너 및 캐리어를 포함하는 2 성분 현상제가 더 구체적으로 설명될 것이다.
토너는 주로 바인더 수지 및 착색제를 함유한다. 필요한 경우, 기타의 첨가제를 포함하는 착색 수지 입자, 및 콜로이달 실리카 미세 입자 등의 외첨제를 갖는 착색 입자가 토너에 외첨된다. 토너는 마이너스 대전성의 폴리에스테르계 수지이고, 체적 평균 입자 크기은 바람직하게는 4㎛ 이상 10㎛ 이하이고, 더 바람직하게는 8㎛ 이하이다. 추가로, 최근의 토너에서는, 정착성을 향상시키기 위해, 많은 경우에 저융점의 토너 또는 저유리 전이점(Tg)(예를 들어, Tg≤70℃)의 토너가 사용된다. 몇몇 경우에서, 정착성을 더욱 향상시키기 위해, 왁스가 토너에 통합된다. 본 실시예의 현상제는 왁스가 통합된 분쇄 토너를 함유한다.
캐리어용 재료에 대해, 그 표면이 산화되거나 산화되지 않은 철, 니켈, 코발트, 망간, 크롬, 희토류 입자, 이들 금속의 합금, 및 산화물 페라이트가 적절하게 사용 가능하다. 이들 자성 입자의 제조법은 특별히 한정되지 않는다. 캐리어의 중량 평균 입자 크기는 20 내지 60㎛의 범위, 바람직하게는 30 내지 50㎛일 수 있다. 캐리어는 저항률이 107 Ω.cm 이상, 바람직하게는 108 Ω.cm 이상일 수 있다. 본 실시예에서, 108 Ω.cm의 저항률을 갖는 캐리어가 사용되었다.
부수적으로, 본 실시예에서 사용되는 토너의 체적 평균 입자 크기는 이하의 디바이스 및 방법을 사용하여 측정되었다. 측정 장치로서, 외피-플로우 전기 저항식 입자 크기 분포 측정 장치("SD-2000", Sysmex Corp. 제조)가 사용되었다. 측정 방법은 다음과 같다. 시약-등급 염화나트륨을 사용하여 준비된 1%-NaCl 수용액인 전해 수용액의 100 내지 150ml에, 분산제로서 계면 활성제, 바람직하게는 알킬벤젠술폰산염 0.1ml가 첨가되고, 이 혼합물에 측정 샘플 0.5 내지 50mg가 첨가된다.
이후, 샘플이 현탁된 전해 수용액은 초음파 분산 디바이스에서 약 1 내지 3분 동안 분산되었다. 이후, 100㎛의 구멍에 끼워진 상술된 측정 디바이스("SD-2000")를 사용하여 2 내지 40㎛ 범위의 크기의 샘플의 입도 분포가 측정되고, 체적 평균 분포가 획득된다. 그리고, 획득된 체적 평균 분포로부터 체적 평균 입자 크기가 획득된다.
추가로, 본 실시예에서 사용되는 캐리어의 저항률은 측정 전극 면적이 4cm2 이고 및 두 개의 전극 사이의 간극이 0.4cm의 샌드위치형 셀을 사용하여 측정되었다. 전극 중 하나에 1kg의 중량(부하)가 인가되는 동안 두 개의 전극 사이에 전압 E(V/cm)이 인가되어, 회로를 통해 흐르는 전류의 양으로부터 캐리어의 저항률을 획득한다.
[현상제의 공급 제어기]
본 실시예의 현상제(토너)의 공급 제어기가 도 7을 사용하여 설명될 것이다. 본 실시예에서, 토너 공급 디바이스(30)에 의한 토너의 공급은 도 7에 도시된 제어기 수단으로서 제어기(1500)에 의해 제어된다. 이하의 설명에서, 현상제로서 토너를 공급할 경우에 대해서 설명하지만, 현상제로서 토너 및 캐리어를 공급할 경우에 대해서도 마찬가지이다. 도 7에서, Yst, Mst, Cst, Kst는 화상 형성부(209)에 의해 제어되는 화상 형성 스테이션, Y, M, C, K를 각각 나타낸다.
화상 형성 작업의 실행 도중, 현상 디바이스(104Y) 내의 현상제의 토너 함량은 정전 잠상의 현상에 의해 낮아진다. 즉, 화상 형성이 시행되는 경우, 토너가 소모되어 현상 용기(20) 내의 토너와 캐리어 사이의 비율인 TD 비율이 변한다. TD 비율의 값에 따라서 토너의 대전 특성이 변하므로, 토너의 대전 특성을 유지하기 위해, 화상 형성 작업 도중, 상술된 토너 공급 디바이스(30)에 의해 토너가 공급되는 통상 공급 모드의 동작이 수시로 실행된다. 그 결과, 현상 용기(20) 내의 토너 함량이 미리 정해진 범위 내에 유지되어, 화상 품질이 안정화된다.
여기서, 화상 형성 작업은 프린트 지시 신호(화상 형성 지시 신호)에 기초하여 후술되는 바와 같이 수행되는 일련의 동작이다. 즉, 화상 형성 작업은 화상 형성을 시행하는데 요구되는 예비 동작(소위 사전-회전 동작)의 개시로부터 화상 형성 단계가 수행된 이후 화상 형성을 종료하는데 요구되는 예비 동작(소위 사후-회전 동작)까지 일련의 동작이다. 구체적으로, 화상 형성 작업은 프린트 지시 신호가 전송된 후 사전-회전 동작(화상 형성 이전 준비 동작)으로부터 사후-회전 동작(화상 형성 이후 동작)까지의 동작을 지칭하고, 화상 형성 기간 및 시트(용지) 간격(비-화상 형성 기간)을 포함한다. 그러나, 사전-회전 동작 및 사후-회전 동작은 화상 형성 작업이 연속적으로 입력되는 경우 또는 다음의 화상 형성 작업이 화상 형성 작업의 실행 도중 입력되는 경우 생략될 수 있다. 예를 들어, 플레인 용지 10매 및 두꺼운 용지 2매의 제1 화상 형성 작업 및 코팅 용지 5매의 제2 화상 형성 작업을 포함하는 화상 형성 지시가 입력된 경우가 고려될 수 있다. 이 경우, 제1 화상 형성 작업의 사후-회전 동작 및 제2 화상 형성 작업의 사전-회전 동작 중 적어도 하나가 생략될 수 있다.
본 실시예에서, 토너 공급량은 후술되는 바와 같이 2개의 정보에 기초하여 산출되고, 토너 공급은 화상 형성 작업의 실행 도중 수시에 이루어진다. 본 실시예의 통상 공급 모드에서의 동작에서, 화상 형성 작업의 실행 도중(예를 들어, 현상 구동 모터(28)의 구동 도중), 토너 공급량의 산출은 화상 형성과 관계없이 수시에 이루어지고, 따라서 토너 공급도 수시에 이루어진다. 그러나, 토너 공급량의 산출 및 토너 공급은 또한 화상 형성마다 이루어질 수 있다. 요약하면, 통상 공급 모드의 동작은 화상 형성 작업을 중단하지 않고 작업의 실행 도중 시행되는 제어기이다. 이하에서, 화상 형성 작업 도중 토너 공급량이 설명될 것이다.
먼저, 토너 공급량을 산출하는 정보의 첫번째로서, N번째 시트의 출력물의 화상 정보로부터 획득된 비디오 카운트(Vc)가 비디오 신호 카운트부(207)에 의해 산출된다. 비디오 카운트값(Vc)은 화상 형성의 미리 정해진 단위마다 소모되는 토너의 양에 따르는 소모값에 대응한다. 화상 형성의 미리 정해진 단위는 한 장의 A4 크기 기록재와 같이 화상 형성을 시행하기 위해 설정되는 단위이다. 시트의 매수 및 크기에 관해 미리 정해진 단위는 이에 한정되지 않고, 또한 A3 또는 B5 등의 임의의 크기일 수 있고, 또한 1/2 시트 또는 복수의 시트와 같이 화상 형성 장치에 주로 사용되는 크기 또는 사용 상황에 따라서 적절하게 설정될 수 있다. 본 실시예에서, A4 크기 기록재의 1매가 (화상 형성의) 미리 정해진 단위로서 사용된다.
그리고, 비디오 카운트 공급량 산출부(1501)에서, 비디오 카운트값에 기초한 토너 공급량인 비디오 카운트 공급량(M(Vc))은 산출된 비디오 카운트값에 계수(A(Vc))를 승산하여 이하의 식(1)에 따라 산출된다. 즉, 비디오 카운트 공급량 산출부(1501)는 화상 형성의 미리 정해진 단위마다 소모되는 토너량에 따르는 소모량(Vc)에 기초하여 토너 공급량을 산출한다.
M(Vc)=Vc×A(Vc) ... (식(1))
여기서, 화상 비율 100%(전체면 솔리드 화상)를 갖는 화상이 출력되는 경우 비디오 카운트값(Vc)은 1023이고, 화상 비율에 따라 변한다.
이어서, 토너 공급량을 산출하는 정보의 두 번째로서, N-1번째에서 인덕턴스 센서(29)의 검지 결과에 기초하여, 현상 용기(20) 내의 TD 비율인 TD(Indc)가 토너 함량 산출부(1502)에 의해 산출된다. 그리고, TD(Indc)와, 토너 함량 목표값 결정부(1503)에 의해 결정된 목표 TD 비율인 TD(target) 사이의 차분값(ΔTD(Indc))은 토너 함량 차분 산출 수단으로서 차분 산출부(1504)에서 산출된다. 즉, 인덕턴스 센서(29)에 의해 검지된 토너 함량(TD(Indc))과 목표값(TD(target)) 사이의 차분(ΔTD(Indc))이 산출된다. 그리고, 인덕턴스 공급량 산출부(1505)에서, 이 ΔTD(Indc)에 계수 A(Indc)를 승산하여, 토너 함량에 기초한 토너 공급량인 인덕턴스 공급량(M(Indc))이 이하의 식(2) 및 식(3)에 따라서 산출된다.
M(Indc)=-ΔTD(Indc)×A(Indc) ... (식(2))
ΔTD(Indc)=TD(Indc)-TD(target) ...(식(3))
상술된 계수(A(Vc) 및 A(Indc))는 화상 형성 장치에 따라서 설정되는 계수이며, ROM(210)에 미리 기록된다.
추가로, 목표 TD 비율인 TD(target)은 RAM(211)에 기록되고, 설정값이 변경될 수 있다. 본 실시예에서 TD(target)의 변경 방법은 참조를 위한 화상 농도 검지 화상 패턴(패치 화상)이 형성되고, 그 화상 농도가 중간 전사 벨트(121)에 대향 배치된 화상 농도 센서(140)(도 1)에 의해 검지되고, TD(target)이 검지 결과에 따라서 변하도록 이루어진다. 그러나, TD(target)의 변경 방법은 이에 한정되지 않고, TD(target)은 다른 방법에 의해 변경될 수 있다.
산출 수단으로서 토너 공급량 산출부(1506)는 상술된 비디오 카운트 공급량(M(Vc)) 및 인덕턴스 공급량(M(Indc))으로부터 이하의 식(4)에 따라서 현상 디바이스에 공급될 토너 공급량(M)을 산출한다. 즉, 토너 공급량(M)은 화상 형성에 의해 소모되는 토너의 양에 기초하는 소모값(Vc)에 따르는 값(M(Vc))에, 차분 산출부(1504)에 의해 산출된 차분(ΔTD(Indc))에 따르는 값(M(Indc))을 가산하여 획득된다.
M=M(Vc)+M(Indc)+M(remain) ...(식(4))
여기서, M(remain)은 공급되지 않은 상태로 공급 디바이스(30)에 잔류하는 토너의 잔여 공급량이다. 잔여 공급량이 발생하는 이유는 공급 스크류(32)가 1 회전 단위 기초로 공급을 실시하므로, 1 회전에 대응하는 양보다 적은 공급량이 적산되기 때문이다. 상세 내용이 후술될 것이다. 식(4)에서, M<0인 경우, M=0으로 설정된다. 추가로, 식(4)로부터, M(Indc)=0인 경우에도, 화상 비율이 높거나 잔여 공급량이 많은 경우, 몇몇 경우 공급이 이루어진다.
그리고, 단위 공급량 산출부(1507)에서, 공급 모터(33)의 요구 회전 횟수(Brq)는 상술된 바와 같이 산출된 토너 공급량(M)으로부터 산출된다. 즉, 공급 스크류(32)가 완전 1 회전할 때, 현상 용기(20) 내측에 공급되는 양(T)이 미리 ROM(210)에 기록되고, 산출된 토너 공급량(M)으로부터, 공급 스크류(32)의 요구 회전 횟수(Brq)는 다음의 식(5)에 의해 산출된다.
Brq=M/T ...(식(5))
Brq의 소수점부는 폐기되고, 정수부만 사용된다. 본 실시예에서, T=0.10g의 설정이 이루어진다.
추가로, 본 실시예에서, 단위 공급량 산출부(1507)에서, 요구 회전 횟수(Brq)에 대해, 토너가 실제로 공급 가능한 회전 횟수인 실행 회전 횟수(Bpr)가 산출된다. 산출 방법이 후술될 것이다. 공급 모터(33)가 실시 회전 횟수(Bpr)에 대응하게 회전되어, 토너 공급이 이루어진다. 이상이 본 실시예의 통상 공급 모드의 동작이고, 이러한 제어기는 또한 통상 실행 수단으로서 CPU(206)에 의해 실행 가능하다.
한편, 잔여 공급량 산출부(1508)에서, 상술된 바와 같이 산출된 토너 공급량(M)에 대해, 공급될 수 없는 토너량은 잔여 공급량(M(remain))으로서 다음 식(6)에 의해 산출된다. 즉, 토너 공급량 산출부(1506)에 의해 산출된 토너 공급량과, 통상 공급 모드의 동작으로 공급되는 토너의 공급량 사이의 차분(잔여 공급량)이 산출된다.
M(remain)=M-Bpr×T ...(식(6))
추가로, 강제 공급 판단부(1509)에서, 잔여 공급량(M(remain))에 기초하여, 후술되는 강제 공급 모드 실행 조건이 만족되는지 여부가 판정된다. 강제 공급 모드 실행 조건이 만족되는 경우, 강제 공급 플래그가 설정되고, 즉, 미리 정해진 신호가 기억 수단으로서 RAM(211)에 기억되어, CPU(206)에의 통지가 이루어진다.
[강제 공급 모드]
이어서, 본 실시예의 강제 공급 모드의 동작이 설명될 것이다. 먼저, 강제 공급 모드의 동작의 실행 가부의 개요가 설명될 것이다. 상술된 바와 같이, 본 실시예에 따르면, 토너 공급량(M)으로부터, 공급 모터(33)의 실시 회전 횟수(Bpr)가 산출되고, 이후 통상 공급 모드의 동작에서 토너 공급이 실행된다. 여기서, 본 실시예에서, 공급 모터(33)의 소형화, 정숙화, 저비용을 위해, A4 크기의 기록재의 1매 상의 화상 형성을 위해, 공급 모터(33)는 공급 모터(33)가 완전 2회전 까지만 회전할 수 있는 회전 속도로 설정된다. 구체적으로, 연속 화상 형성 도중 화상 형성 장치(100)에 의한 A4 크기의 기록재의 1매를 출력하는데 요구되는 시간은 2.4초이다. 한편, 공급 모터(33)의 회전 속도는 공급 스크류(32)의 회전 속도가 60 rpm이도록 설정되고, 따라서 공급 모터(33)는 1초당 완전 1회전까지만 회전될 수 있다. 이로 인해, 본 실시예에서, A4 크기의 기록재의 1매 상의 화상의 형성을 위해, 공급 모터(33)는 완전 2회전까지만 회전될 수 있다. 즉, 본 실시예에서, 화상 형성 작업 도중 단위 시간당(A4 크기의 기록재의 1매당) 토너 공급 디바이스(30)에 의해 공급 가능한 토너의 미리 정해진 양은 공급 모터(33)의 완전 2회전에 대응하는 양이다.
추가로, 본 실시예에서는, A4 크기의 기록재 상에 화상 비율 100%인 전체면 솔리드 화상의 출력 도중 토너 소모량은 약 0.35g인 반면, 공급 스크류(32)가 완전 1회전할 때 토너 소모량은 약 0.10g이다. 상술된 바와 같이, A4 크기 기록재의 1매 상의 화상 형성 도중, 공급 스크류(32)는 완전 2회전까지만 회전될 수 있고, 따라서 최대 공급량은 0.20g이고, 토너 공급량은 1매 상의 화성 형성에 대해 0.15g 부족하다. 따라서, 통상 공급 모드의 동작에서, 이 0.15g에 대응하는 양(잔여 공급량)은 통상 공급 모드의 동작에서 공급될 수 없고, 따라서, 잔여 공급량이 미리 정해진 임계값 이상이 되는 경우, 강제 실행 수단으로서 CPU(206)는 강제 공급 플래그를 생성시키고, 후술되는 미리 정해진 타이밍에서 강제 공급 모드의 동작을 실행한다. 즉, 본 실시예에서, 통상 공급 모드의 동작에서 공급되는 토너의 공급량과 현상 디바이스에 공급될 토너의 공급량 사이의 차분이 미리 정해진 임계값 이상이 된 이후 미리 정해진 타이밍에서, 화상 형성 작업이 중단되고 토너가 강제적으로 공급되는 강제 공급 모드의 동작이 실행 가능하다.
이상의 관점에서, 본 실시예의 강제 공급 모드의 동작이 비교예와 비교하여 설명될 것이다. 부수적으로, 비교예에서는, 강제 공급 플래그가 설정되는 경우, 강제 공급 모드의 동작이 실제로 실행될 때까지의 기간의 토너 소모량에 관계없이 강제 공급 모드의 동작이 실행되고, 본 실시예에서는, 이 기간 동안의 토너 소모량에 따라서 강제 공급 모드의 동작의 실행이 중단된다.
[비교예]
먼저, 비교예에서의 강제 공급 모드의 동작이 실행될 수 있는지 여부의 판단 흐름이 도 7을 참조하면서 도 8을 사용하여 설명될 것이다. 화상 형성이 개시되는 경우, 비디오 신호 카운트부(207)는 비디오 카운트값(Vc)을 산출하고, 인덕턴스 센서(29)의 출력이 검지된다(S1). 그리고, 토너 공급량 산출부(1506)에서, 식(4)에 의해 토너 공급량(M)이 산출된다(S2). 그리고, 공급 스크류(32)의 요구 회전 횟수(Brq)가 식(5)에 의해 산출된다(S3). 그리고, 요구 회전 횟수(Brq)의 산출된 값으로부터, 단위 공급량 산출부(1507)가 실제로 토너를 공급할 수 있는 회전 횟수(실시 회전 횟수)(Bpr)가 산출된다. 구체적으로, Brq가 2보다 큰 지 여부가 판단되고(S4), Brq가 2보다 큰 경우, Bpr은 2로 설정된다(S5). 한편, Brq가 2 이하인 경우, Bpr=Brq로 설정된다(S6). 그리고, 산출된 Bpr의 값에 따라서, 화상 형성 작업 도중 공급 스크류(32)를 회전시켜 토너 공급이 이루어진다(S7).
즉, 토너 공급량 산출부(1506)에 의해 산출된 토너 공급량(M)(본 경우 Brq에 대응)이 A4 크기의 기록재의 1매 상의 화상당 공급 가능한 토너의 미리 정해진 양 이하(2 이하)인 경우, 산출된 토너 공급량의 토너(Bpr=Brq)가 화상 형성 작업 도중 공급된다. 한편, 토너 공급량(Brq)이 미리 정해진 양(=2)보다 많은 경우, 미리 정해진 양(Bpr)(=2)의 토너가 화상 형성 작업 도중 공급된다.
그리고, A4 크기의 기록재의 1매 상의 화상의 화상 형성을 위해 공급될 수 없는 토너의 잔여 공급량(M(remain))이 식(6)에 의해 산출된다(S8). 그리고, 강제 공급 판단부(1509)에서, 후술되는 강제 공급 플래그의 유무가 확인되고(S9), 강제 공급 플래그가 설정되지 않은 경우, 산출된 잔여 공급량(M(remain))이 다음 식(7)의 관계를 만족하는지 여부가 판단된다(S10). 즉, 잔여 공급량 산출부(1508)에 의해 산출된 차분(잔여 공급량(M(remain))이 미리 정해진 임계값 이상(잔여 공급량 임계값(M(supply)) 이상)인지 여부가 판단된다.
M(remain)≥M(supply) ...(식(7))
식(7)을 만족되지 않는 경우, 즉, 잔여 공급량(M(remain))이 잔여 공급량 임계값(M(supply)) 미만인 경우, 절차는 S1으로 복귀되고, 화상 형성이 계속된다. 이 경우, 잔여 공급량(M(remain))은 다음 화상 형성시 토너 공급량(M)의 산출에 사용된다. 한편, 식(7)이 만족되는 경우, 즉, 잔여 공급량(M(remain))이 잔여 공급량 임계값(M(supply)) 이상인 경우, 미리 정해진 신호가 RAM(211)에 기억되고, 즉, 강제 공급 플래그가 설정된다(S11). 즉, 이 경우, 강제 공급 모드의 동작을 실행함으로써 통상 공급 모드의 동작에서 양이 부족한 토너를 공급할 필요가 있고, 따라서 강제 공급 모드의 동작을 실행하기 위해 강제 공급 플래그를 설정한다. 여기서, M(supply)는 강제 공급 모드의 동작이 실행될지 여부를 판단하는 잔여 공급량 임계값이고, 미리 ROM(210)에 저장된다. 본 실시예에서, M(supply)=0.70g이 채용되지만, 또한 다른 값에서 설정될 수 있다. M(supply)의 값은 토너 공급의 실패로 인해 화상 농도의 저하와 같은 영향을 고려하여 결정된다.
그리고, CPU(206)는 타이밍이 강제 공급 모드의 동작의 실행 타이밍인지 여부를 판단한다(S12). 즉, 강제 공급 플래그가 설정된 경우에도, 몇몇 경우에서, 화상 형성 작업이 중단된 이후 강제 공급 모드의 동작 실행이 즉시 이루어질 수 없다.
예를 들어, K의 현상 디바이스(104K)에서의 잔여 공급량(M(remain))이 증가하고, 잔여 공급량 임계값(M(supply))보다 커져 강제 공급 플래그가 설정되었다고 상정할 때, 강제 공급 플래그가 설정될 때의 화상이 최종 화상인 경우, 강제 공급 모드의 동작은 그대로 실행 가능하다. 그러나, 연속 화상 형성이 진행 중인 경우, K의 현상 디바이스(104K)에 대한 강제 공급 플래그가 설정되는 경우, Y의 화상 형성 스테이션(Y)에서, 다음의 화상 형성 동작은 이미 계속된다. 이로 인해, 화상 형성이 개시된 Y 토너가 쓸모없게 되지 않게 하기 위해, 화상 형성 작업이 즉지 중단될 수 있고, 따라서 K의 강제 공급 플래그가 설정된 후에도, 이미 화상 형성된 다음의 화상에 대해서도 화상 형성이 시행된다. 따라서, 강제 공급 플래그가 설정된 경우에도, 몇몇 경우, 강제 공급 모드의 동작이 실행될 때까지 시간 지연이 발생한다. 비교예에서, 강제 공급 플래그의 생성으로부터 강제 공급 모드의 동작 실행까지 2매 상의 화상 형성에 대응하는 시간 지연이 존재하는 것으로 상정한다.
이로 인해, S12에서는, 강제 공급 플래그가 단계(S9) 또는 단계(S11)에서 설정된 경우, 타이밍이 강제 공급 모드의 동작이 실행 가능한 타이밍(미리 정해진 타이밍)인지 여부가 확인된다. 타이밍이 미리 정해진 타이밍이 아닌 경우, 강제 공급 모드의 동작이 실행되지 않고, 화상 형성이 계속된다(S13). 여기서, 강제 공급 모드의 동작이 실행되지 않는 경우, 토너 공급량 산출부(1506)는 다음의 화상 형성을 위한 토너 공급량의 산출 도중 잔여 공급량(M(remain))을 사용한다. 구체적으로, 잔여 공급량 산출부(1508)에 의해 산출된 잔여 공급량(M(remain))이 다음의 토너 공급량의 산출 도중 가산되어 현상 디바이스에 공급될 토너의 토너 공급량(M)을 산출한다. 한편, 타이밍이 미리 정해진 타이밍인 경우, 화상 형성 작업을 중단되고 강제 공급 모드의 동작이 실행된다(S14). 강제 공급 모드의 동작이 후술될 것이다. 강제 공급 모드의 동작이 단계(S14)에서 실행되는 경우, 화상 형성이 재개된다(S15).
[강제 공급 모드의 동작]
강제 공급 모드의 동작이 도 9 및 도 10을 참조하여 설명될 것이다. 도 8의 상술된 단계(S12)에서, 타이밍이 강제 공급 모드의 동작이 실행 가능한 때인 미리 정해진 타이밍인 경우, CPU(206)는 강제 공급 모드의 동작을 실행하기 위해 타이밍을 화상 형성부(209)에 통지하고 화상 형성 작업을 일시적으로 중단한다(S21). 이때, 강제 공급 모드의 동작 실행 도중, 현상 구동 모터(28)는 멈추지 않고 계속해서 회전 구동된다. 그리고, 잔여 공급량 산출부(1508)에 의해 산출된 잔여 공급량(M(remain))으로부터, 공급 스크류(32)의 강제 공급 회전 횟수(B(supply))가 단위 공급량 산출부(1507)에서 다음의 식(9)에 의해 산출된다(S22).
B(supply)=M(remain)/T ...(식(8))
그리고, CPU(206)는 공급 스크류(32)가 강제 공급 회전 횟수(B(supply))에 의해 회전되어 토너가 공급되도록 공급 모터(33)에 통지를 제공한다(S23). 즉, 강제 공급 모드의 동작이 실행되는 경우, 강제 공급 모드의 동작 직전에 잔여 공급량 산출부(1508)에 의해 산출된 잔여 공급량(M(remain))에 따르는 양(B(supply))에 대응함)의 토너가 공급된다. 그리고, 잔여 공급량(M(remain))이 다시 산출된 후(S24), 강제 공급 모드의 동작이 종료되고, 화상 형성 작업이 재개된다. 즉, 강제 공급 모드의 동작이 실행된 경우, 토너 공급량 산출부(1506)는 다음의 화상 형성을 위한 토너 공급량의 산출 도중에 재산출된 잔여 공급량(M(remain))을 사용한다. 구체적으로, 강제 공급 모드의 동작 실행 직전에 잔여 공급량 산출부(1508)에 의해 산출된 잔여 공급량(M(remain))으로부터, 강제 공급 모드의 동작에서 공급된 토너의 토너 공급량(B(supply)에 대응함)이 차감된다. 그리고, 이 차감에 의해 획득된 값은, 다음의 토너 공급량의 산출 도중 가산되어 현상 디바이스에 공급될 토너 공급량(M)을 산출한다. 부수적으로, 도 11은 화상 형성 작업이 중단되어 강제 공급 모드의 동작이 실행되고 이후 화상 형성 작업이 다시 개시되는 경우를 도시하는 개략도이다.
상술된 비교예의 강제 공급 모드의 동작의 제어기에서, 이하의 경우가 고려될 수 있다. 즉, "높은 듀티의 블랙 화상 차트"가 5매 상에 형성된 후, "낮은 듀티의 블랙 화상 차트"가 5매 상에 형성되는 경우, 즉 전체 10매 상에 연속적인 화상 형성을 시행하는 화상 형성 작업이 구체적으로 고려될 것이다. 여기서, "높은 듀티의 블랙 화상 차트"는 Y=5%, M=5%, C=5%, K=100%의 화상이 A4 크기의 기록재의 일면에 형성되는 차트이다. 추가로, "낮은 듀티의 블랙 화상 차트"는 Y=5%, M=5%, C=5%, K=1%의 화상이 A4 크기의 기록재의 일면에 형성되는 차트이다.
상술된 바와 같이, 100%의 화상 비율(프린트 비율)의 토너 소모는 0.35g이고 프린트 비율에 비례한다. 따라서, 5%의 프린트 비율의 토너 소모량은 0.0175g이다. 추가로, 최대 토너 공급량은 0.20g이고, 따라서 토너 공급량은 낮은 프린트 비율(5%)의 경우 충분하지만, 높은 프린트 비율(100%)을 갖는 화상이 연속해서 출력되는 경우에는 불충분하고, 따라서 미리 정해진 조건하에서 강제 공급 모드의 동작이 실행된다.
여기서, 상술된 작업(A4 크기의 기록재의 일면 상에 전체 10매의 화상 형성)이 수행되는 경우 잔여 공급량(M(remain))의 추이가 도 12를 사용하여 설명될 것이다. 도 12에서, 모든 수치는 K(블랙)에 대해 사용된다. Y(옐로우), M(마젠타) 및 C(시안)에 대해, 프린트 비율이 5％로 낮기 때문에 강제 공급 모드의 동작이 실행되지 않는다. 따라서, 이들 색에 대한 값은 도 12에 표시되지 않는다. 설명을 간단하게 하기 위해, 인덕턴스공급량(M(Indc))은 0이다.
도 12에 도시된 바와 같이, "높은 듀티 블랙 화상 차트"의 화상 형성 도중, 1매당 토너 소모량은 0.35g이고, 따라서 비디오 카운트 공급량(M(Vc))=0.35g이다. 그러나, 실제 토너 공급량은 공급 스크류(32)의 최대 회전 횟수(Bpr=2)에 대응하는 양, 즉, 0.20g이며 0.15g 만큼 부족하다. 따라서, "높은 듀티의 블랙 화상 차트"의 화상 형성 도중, 잔여 공급량(M(remain))은 0.15g 마다 점차 적산되어, 단조롭게 증가한다. 그리고, 5번째 시트에서, 잔여 공급량(M(remain))은 0.75g가 되고, 잔여 공급량 임계값(M(supply))은 0.70g을 초과한다.
이때, 도 8의 흐름도에 따라서, 강제 공급 플래그가 설정된다(도 8의 S10 및 S11). 그러나, 상술된 바와 같이, 강제 공급 플래그의 생성으로부터 강제 공급 모드의 동작이 실제로 실행될 때까지의 기간에 2매의 시간 지연이 존재한다. 이로 인해, 강제 공급 모드의 동작은 7번째 시트 상의 "낮은 듀티의 블랙 화상 차트"의 화상 형성이 종료된 후 실제로 실행된다.
여기서, 6번째 시트로부터 10번째 시트까지, "낮은 듀티의 블랙 화상 차트"의 화상 형성이 시행되므로, "높은 듀티의 블랙 화상 차트"의 화상 형성 도중, 1매당 토너 소모량은 0.0175g이다. 이 경우, 비디오 카운트 공급량 M(Vc)=0.0175g이다. 6번째 시트에서, M=0.0175+0.75=0.7675g이므로, 토너는 0.20g의 최대 공급량으로 공급된다. 그리고, 잔여 공급량(M(remain))은 0.567g이다. 그리고, 7번째 시트에서, M=0.0175+0.5675=0.585g이므로, 또한 토너는 0.20g의 최대 공급량으로 공급된다. 그리고, 잔여 공급량(M(remain))은 0.385g이다. 즉, 5번째 시트 이후 6번째 시트 및 7번째 시트의 각각에서, 잔여 공급량(M(remain))은 0.1825g만큼 감소된다. 추가로, 6번째 시트 이후, 잔여 공급량(M(remain))의 값은 강제 공급 모드의 동작을 실행하는 조건인 잔여 공급량 임계값(M(supply))=0.70g를 하회한다.
그러나, 비교예에서는, 도 8을 참조하여 상술된 바와 같이, 강제 공급 플래그가 설정되는 경우, 강제 공급 모드의 동작은 강제 공급 모드의 동작까지 토너 소모량과 관계없이 실행된다. 이로 인해, 잔여 공급량(M(remain))의 값이 강제 공급 모드의 동작을 실행하는 조건인 잔여 공급량 임계값(M(supply))을 하회하는 경우에도, 7번째 시트 상의 화상 형성 종료 시, 화상 형성 작업이 일단 중단되고, 이후 강제 공급 모드의 동작이 실행된다. 강제 공급 모드의 동작 실행 도중 토너 공급량은 B(supply)=0.385g/0.10g=3(소수점 이하를 폐기하여 획득됨)이므로, 0.30g의 토너량이 공급된다. 이 결과, 강제 공급 모드의 동작이 실행된 이후 잔여 공급량(M(remain))은 (0.385g-0.30g)=0.085g이고, 8번째 시트 이후의 화상 형성이 재개된다.
[본 실시예의 강제 공급 모드의 동작이 실행될 수 있는지 여부에 관한 판단]
이어서, 본 실시예의 강제 공급 모드의 동작이 실행될 수 있는지 여부에 관한 판단 흐름이 도 13을 사용하여 설명될 것이다. S31 내지 S38까지의 흐름은 비교예의 S1 내지 S8과 동일하므로, 그 설명은 생략될 것이다. 단계(S38)에서 산출된 잔여 공급량(M(remain))이 식(7)의 관계를 만족하는지 여부가 판단된다. 즉, 잔여 공급량 산출부(1508)에 의해 산출된 차분(잔여 공급량(M(remain)))이 미리 정해진 임계값 이상(잔여 공급량 임계값(M(supply)) 이상)인지 여부가 판단된다(S39). 식(7)이 만족되는 경우, 즉, 잔여 공급량(M(remain))이 잔여 공급량 임계값(M(supply)) 이상인 경우, 미리 정해진 신호가 RAM(211)에 저장되고, 즉, 강제 공급 플래그가 설정된다(S40).
그리고, CPU(206)는 타이밍이 강제 공급 모드의 동작이 실행 가능한 미리 정해진 타이밍인지 여부를 판단한다(S41). 즉, 비교예와 마찬가지로, 강제 공급 플래그가 설정된 경우에도, 몇몇 경우, 화상 형성이 중단된 이후 강제 공급 모드의 동작이 즉시 실행될 수 없다.
예를 들어, 연속 화상 형성이 진행 중인 경우, K의 현상 디바이스(104K)에 대한 강제 공급 플래그가 설정될 때, Y의 화상 형성 스테이션(Y)에서, 몇몇 경우 다음의 화상 형성 동작이 이미 계속된다. 이로 인해, K의 강제 공급 플래그가 설정된 이후에도, 몇몇 경우, 강제 공급 모드의 동작이 실행될 때까지 시간 지연이 발생한다.
본 실시예의 경우, 비디오 카운트는 각각의 색의 잠상 형성 타이밍과 실질적으로 동시에 통지된다. 따라서, 시간 지연은 얼마나 많은 기록재의 시트가 화상 형성 스테이션(Y)의 감광 드럼(101Y) 상의 노광 위치(Y 노광 위치)로부터 화상 형성 스테이션(K)의 감광 드럼(101K) 상의 노광 위치(K 노광 위치)까지의 거리(D)에 진입하는지에 따라서 결정된다. 여기서, Y 노광 위치로부터 K 노광 위치까지의 거리(D)는 다음의 거리(D1 내지 D3)의 합계이다. D1은 Y 노광 위치로부터 감광 드럼(101Y) 상의 1차 전사 위치(Y 1차 전사 위치)까지 감광 드럼(101Y) 상의 거리이다. D2는 Y 1차 전사 위치로부터 감광 드럼(101K) 상의 1차 전사 위치(K 1차 전사 위치)까지 중간 전사 벨트(121) 상의 거리이다. D3은 K 1차 전사 위치로부터 K 노광 위치까지 감광 드럼(101K) 상의 거리이다. 그리고, 이 거리(D)에, 얼마나 많은 기록재의 시트가 화상 형성되는지에 따라서, 공급 실행 플래그의 생성으로부터 실제로 강제 공급 모드의 동작이 실행될 때까지 발생하는 최대 시간 지연이 결정된다. 따라서, 강제 공급 모드의 동작이 실행 가능한 미리 정해진 타이밍은, 강제 공급 플래그가 설정된 이후 화상 형성 처리되는 기록재의 크기에 대응하는 미리 정해진 시트 개수 상의 화상 형성이 시행되는 직후이다.
예를 들어, 본 실시예의 경우, 각각의 화상 형성 스테이션에서, 노광 위치로부터 1차 전사 위치까지의 감광 드럼상의 거리는 45mm이고, 즉, 동일하므로, D1 및 D3은 45mm이다. 추가로, Y 1차 전사 위치와 K 1차 전사 위치 사이의 거리(D2)는 285mm이다. 따라서, Y 노광 위치로부터 K 노광 위치까지의 거리(D)는 375mm이다. 여기서, A4 크기의 기록재(급송 방향 길이: 210mm) 상의 화상 형성이 시행되는 경우, 현상 디바이스(104K)의 강제 공급 플래그가 설정될 때, 화상 형성 스테이션(Y)에서는 제1 시트 상의 화상 형성이 종료되고 이미 제2 시트 상의 화상 형성이 시행되었다. 따라서, 화상 형성이 개시된 Y 토너 등이 쓸모없게 되지 않기 위해, K의 비디오 카운트가 통지되고, 강제 공급 플래그가 설정될 뿐 아니라, 관련 화상의 화상 형성도 완료된다. 그리고, 적어도 2매 상의 화상 형성이 완료된 이후, 강제 공급 모드의 동작이 실행된다. 즉, 본 실시예에서, 강제 공급 플래그의 생성으로부터 강제 공급 모드의 동작이 실행될 때까지의 기간에, A4 크기의 기록재의 2매 상의 화상 형성에 대응하는 시간 지연이 존재한다. 따라서, A4 크기의 기록재 상에 연속 화상 형성이 시행된 경우, 강제 공급 모드의 동작은 현상 디바이스(104K)의 강제 공급 플래그가 설정된 이후 2매(미리 정해진 대응 매수) 상의 화상 형성 직후 실행된다.
마찬가지로, A3 크기의 기록재(급송 방향 길이: 420mm) 상에 화상이 형성되는 경우, 현상 디바이스(104K)의 강제 공급 플래그가 설정될 때, 화상 형성 스테이션(Y)은 이미 다음의 화상 형성이 시행되는 도중이다. 따라서, K의 비디오 카운트가 통지되고, 강제 실행 플래그가 설정될 뿐만 아니라 관련된 화상의 화상 형성이 완료된다. 그리고, 적어도 1매 상의 화상 형성이 완료되고, 이후 강제 공급 모드의 동작이 실행된다. 즉, 본 실시예에서, 강제 공급 플래그의 생성으로부터 강제 공급 모드의 동작이 실행될 때까지의 기간에, A3 크기의 기록재의 1매 상의 화상 형성에 대응하는 시간 지연이 존재한다. 따라서, A3 크기의 기록재 상에 연속 화상 형성이 시행되는 경우, 현상 디바이스(104K)의 강제 공급 플래그가 설정된 이후, 강제 공급 모드의 동작은 1매(미리 정해진 대응하는 매수) 상의 화상 형성 직후 실행된다. 마찬가지로 A4 크기보다 작은 크기의 화상(시트)의 경우, 강제 공급 플래그의 생성으로부터 강제 소모 모드의 동작이 실제로 실행될 때까지의 기간에, 화상 형성되는 매수는 증가한다.
그러나, 강제 공급 플래그의 생성으로부터 강제 공급 모드의 동작이 실행될 때까지의 시간 지연의 조건(미리 정해진 타이밍)은 이에 한정되지 않는다. 화상 처리 제어기와 엔진 제어기 사이의 통신 제약이 존재하는 경우, 또는 토너 상이 중간 전사 벨트(121)로부터 전사되는 2차 전사 위치를 기록재가 확실하게 통과한 후 강제 소모 모드의 동작이 실행되는 또 다른 제약이 존재하는 경우, 시간 지연은 이들 제약에 따른다. 추가로, K 이외의 색의 현상 디바이스에 대한 강제 공급 플래그가 설정되는 경우, 시간 지연은 강제 공급 플래그의 위치에 따라서 변한다. 즉, 시간 지연은 화상 형성 스테이션의 위치가 중간 전사 벨트(12)의 회전 방향에 대해 상류에 가까울수록 작아진다. 따라서, 강제 공급 플래그가 설정되는 화상 형성 스테이션에 따라서, 미리 정해진 타이밍이 또한 변경되거나 일률적으로 동일하게 될 수 있다.
단계(S41)에서, 타이밍이 강제 공급 모드의 동작이 실행 가능한 타이밍(미리 정해진 타이밍)이라고 확인되는 경우, 그리고 타이밍이 미리 정해진 타이밍인 경우, 화상 형성이 중단되고 강제 소모 모드의 동작이 실행된다(S43). 즉, 강제 공급 플래그가 설정된 이후(미리 정해진 신호가 RAM(211)에 저장된 이후) 미리 정해진 타이밍에서 강제 공급 플래그가 여전히 설정되는 경우(미리 정해진 신호가 RAM(211)에 저장됨), 화상 형성 작업이 중단되고 강제 공급 모드의 동작이 실행된다. 이때의 토너 공급량은 실제로 강제 공급 모드의 동작이 실행되는 시점에서의 잔여 공급량(M(remain))이다. 즉, 강제 공급 모드의 동작이 실행되는 경우, 강제 공급 모드의 동작의 실행 직전에 산출된 잔여 공급량(M(remain))의 토너가 공급된다. 강제 공급 모드의 동작은 도 9에 대해 상술된 바와 마찬가지이다. 강제 공급 모드의 동작이 단계(S43)에서 실행되는 경우, 화상 형성이 재개된다(S44).
한편, 타이밍이 강제 소모 모드의 동작이 단계(S41)에서 실행 가능한 미리 정해진 타이밍이 아닌 경우, 강제 공급 모드의 동작이 실행되지 않고, 잔여 공급량(M(remain))을 그대로 유지하면서 화상 형성이 계속된다(S42). 그리고, 다음의 화상 형성에서, S31 내지 S39가 반복된다. 낮은 프린트 비율을 갖는 화상이 강제 공급 플래그의 생성으로부터 강제 공급 모드의 동작이 실행 가능한 미리 정해진 타이밍까지의 기간에 형성되는 경우, S39에서 식(7)이 만족되지 않는 가능성이 있다. 즉, 강제 공급 플래그의 생성으로부터 강제 공급 모드의 동작의 실행 타이밍까지의 기간에, 잔여 공급량에 의해 산출된 차분(잔여 공급량(M(remain)))이 미리 정해진 임계값 미만(잔여 공급량 임계값(M(supply)) 미만)이 되는 가능성이 있다. 따라서, 본 실시예에서, S39에서 식(7)이 만족되지 않는 경우, 취소 수단으로서 강제 공급 판단부(1509)는 강제 공급 플래그를 낮추고, 따라서 강제 공급 모드의 동작을 취소한다(S45). 즉, 강제 공급 판단부(1509)는 RAM(211)에 저장된 미리 정해진 신호를 취소한다. 즉, 잔여 공급량(M(remain))이 잔여 공급량 임계값(M(supply))이 되는 시간으로부터(즉, 미리 정해진 신호가 RAM(211)에 저장된 후) 미리 정해진 타이밍까지의 기간에, 화상 형성에 의해 잔여 공급량(M)이 잔여 공급량 임계값(M) 미만이 되는 것으로 상정한다. 이 경우, 미리 정해진 타이밍에서 강제 공급 모드의 동작이 중단된다. 이후, 강제 공급 모드의 동작은 실행되지 않고, 화상 형성이 계속된다(S46).
부수적으로, 강제 공급 플래그가 S40에서 설정되는 경우, 화상 형성은 강제 공급 모드의 동작이 실행 가능한 미리 정해진 타이밍이 아닌 타이밍에서 계속되고, 또한 높은 프린트 비율을 갖는 화상이 다시 형성되어 S39에서 식(7)이 여전히 만족되는 가능성이 있다. 이 경우, 강제 공급 플래그는 여전히 강제 공급 판단부(1509)에서 설정된다. 그리고, S41에서, 타이밍이 강제 공급 모드의 동작의 실행 타이밍인 경우, 화상 형성은 일단 정지되고, 강제 공급 모드의 동작이 실행된다(S43). 즉, 화상 형성이 공급 강제 플래그가 설정된 이후 시행될 때에도, 강제 공급 플래그가 미리 정해진 타이밍에 여전히 설정된 경우, 화상 형성 작업이 중단되고, 강제 공급 모드의 동작이 실행된다. 이후, 잔여 공급량(M(remain))이 다시 산출되고, 화상 형성이 재개된다(S44).
강제 공급 플래그가 설정되는 경우, 화상 형성 장치는 미리 정해진 타이밍에서 화상 형성 작업의 중단을 준비하고, 따라서 절차는 최상류의 화상 형성 스테이션(Y)으로부터 순차적으로 화상 형성을 중단하는 동작으로 이행한다. 화상 형성 스테이션(Y)에서의 화상 형성이 정지되기 전에 강제 공급 플래그가 리셋되는 경우, 화상 형성 작업을 중단하는 준비 동작이 정지되어, 화상 형성은 생산성의 저하없이 계속된다. 강제 공급 플래그가 리셋되는 타이밍이 강제 공급 모드의 동작이 실행되는 미리 정해진 타이밍에 가까워지고 화상 형성 스테이션(Y)에서의 화상 형성이 중단되는 경우, 강제 공급 모드의 동작이 실행되지 않고, 강제 공급 모드의 동작이 실행되지 않더라도, 종이 간격이 증가된다. 그 경우에도, 비교예에 비해, 생산성은 높은 수준으로 유지된다. 본 실시예에서, 화상 형성 작업의 중단은 종이 간격이 용지(기록재)의 종류 등에 따라서 미리 정해진 종이 간격보다 넓게 되는 것을 지칭한다.
본 실시예에서, 강제 공급 모드의 동작이 실행 가능한 미리 정해진 타이밍은, 강제 공급 플래그가 설정된 이후, 기록재의 크기에 따라서 미리 정해진 매수, 예를 들어 A4 크기의 기록재의 2매 상의 화상 형성 직후 타이밍이다. 그러나, 미리 정해진 타이밍이 화상 형성 작업에서 최종 여러 시트 상의 화상 형성 도중인 경우, 화상 형성이 의도적으로 중단된 후 강제 소모 모드의 동작을 실행하지 않고 최종 화상 형성이 시행되는 때에도, 화상 품질에 대한 영향은 몇몇 경우 거의 없다. 따라서, 이러한 경우, 최후의 화상 형성이 종료된 이후, 강제 소모 모드의 동작이 또한 실행될 수 있다. 즉, 강제 공급 플래그의 생성으로부터 화상 형성 작업의 최종 화상까지의 매수, 및 강제 공급 플래그의 생성으로부터 미리 정해진 타이밍까지의 매수가 서로 비교되고, 강제 공급 모드의 동작이 실제로 실행되는 미리 정해진 타이밍이 또한 조정될 수 있다.
즉, 미리 정해진 타이밍은, 강제 공급 플래그의 생성으로부터 화상 형성 작업의 종료까지의 매수가 미리 정해진 대응 매수보다도 많고 특정 매수 이하인 경우 화상 형성 작업의 최종 화상이 형성되는 직후이다. 여기서, 미리 정해진 대응 매수는 상술된 바와 같이, 예를 들어 A4 크기의 기록재의 2매이고, 특정 매수는 미리 정해진 대응 매수보다도 많도록 설정된 값이고, 예를 들어 A4 크기의 기록재의 5매이다. 특정 매수는, 화상 형성이 중단된 후 강제 공급 모드의 동작을 실행하지 않고 최종 화상 형성이 시행되는 경우에도 화상 품질에 영향이 거의 없는 매수로 설정된다.
구체적으로 설명될 것이다. 먼저, 강제 공급 플래그의 생성으로부터 화상 형성 작업의 종료까지의 매수가 3매이고 강제 공급 플래그의 생성으로부터 강제 공급 모드의 동작의 실행까지의 미리 설정된 대응 매수가 2매라고 상정한다. 이 경우, 강제 공급 모드의 동작은, 공급 실행 플래그가 설정된 이후 2매 상의 화상 형성 직후가 아니라 화상 형성 작업의 나머지 3매 상의 화상 형성이 종료된 후 실행된다. 즉, 화상 형성 작업의 나머지 매수에 따라서, 강제 공급 모드의 동작이 실행되는 실행 타이밍이 또한 연기될 수 있다.
[본 실시예의 강제 공급 모드의 동작의 구체예]
본 실시예의 강제 공급 모드의 상술된 동작의 제어기에서, 비교예와 마찬가지로, 다음의 경우가 고려될 것이다. 즉, "높은 듀티의 블랙 화상 차트"가 5매 상에 형성된 후, "낮은 듀티의 블랙 화상 차트"가 5매 상에 형성되는, 즉, 전체 10매 상의 연속 화상 형성을 시행하는 화상 형성 작업이 수행되는 경우가 구체적으로 고려될 것이다. 비교예와 마찬가지로, "높은 듀티의 블랙 화상 차트"는 Y=5%, M=5%, C=5%, K=100%인 화상이 A4 크기의 기록재의 일면에 형성되는 차트이다. 또한, "낮은 듀티의 블랙 화상 차트"는 Y=5%, M=5%, C=5%, K=1%의 화상이 A4 크기의 기록재의 일면에 형성되는 차트이다.
상술된 바와 같이, 화상 비율(프린트 비율) 100%의 토너 소모는 0.35g이며 프린트 비율에 비례한다. 따라서, 프린트 비율 5%의 토너 소모량은 0.0175g이다. 또한, 최대 토너 공급량은 0.20g이고, 따라서 낮은 프린트 비율(5%)의 경우에 토너 공급량은 충분히 충분하지만, 높은 프린트 비율(100%)을 갖는 화상이 연속해서 출력되는 경우 토너 공급량이 충분하지 않아서, 미리 정해진 조건하에서 강제 공급 모드의 동작이 실행된다.
여기서, 상술된 작업(A4 크기의 기록재의 일면 상에 전체 10매의 화상 형성)이 실행되는 경우 잔여 공급량(M(remain))의 추이가 도 14를 사용하여 설명될 것이다. 도 14에서, 모든 수치는 K(블랙)에 대해 사용된다. Y(옐로우), M(마젠타) 및 C(시안)에 대해서는, 프린트 비율이 5％로 낮기 때문에, 강제 공급 모드의 동작이 실행되지 않는다. 따라서, 이들 색에 대한 값은 도 12에 표시되지 않는다. 설명을 간단하게 하기 위해, 인덕턴스 공급량 M(Indc)은 0이다.
도 14에 도시된 바와 같이, "높은 듀티의 블랙 화상 차트"의 화상 형성 동안, 1매당 토너 소모량은 0.35g이므로, 비디오 카운트 공급량 M(Vc)=0.35g이다. 그러나, 실제의 토너 공급량은 공급 스크류(32)의 최대 회전 횟수 Bpr=2에 대응하는 양, 즉, 0.20g이며 0.15g 부족하다. 따라서, "높은 듀티의 블랙 화상 차트"의 화상 형성 동안, 잔여 공급량(M(remain))은 0.15g마다 점차 적산되어, 단조롭게 증가한다. 그리고, 5번째 시트에서, 잔여 공급량(M(remain))은 0.75g에 도달하고, 따라서 잔여 공급량 임계값(M(supply))은 0.70g를 초과한다.
이때, 도 13의 흐름도에 따라, 강제 공급 플래그가 설정된다(도 13의 S39 및 S 40). 그러나, 상술된 바와 같이, 강제 공급 플래그의 생성으로부터 강제 공급 모드의 동작이 실제로 실행될 때까지의 기간에 2매의 시간 지연이 존재한다. 이로 인해, 강제 공급 모드의 동작이 실행되는 미리 정해진 타이밍은 7번째 시트 상의 "낮은 듀티의 블랙 화상 차트"의 화상 형성이 종료된 이후 실행된다.
여기서, 본 실시예에서는, 이 시간 지연 동안 잔여 공급량(M(remain))이 연속해서 갱신되고, 강제 공급 모드의 동작이 실행되는 타이밍인 7번째 시트의 타이밍이 실행될 때까지 낮은 화상 비율을 갖는 화상이 형성되는 경우, 강제 공급 플래그가 리셋된다. 즉, 6번째 시트로부터 10번째 시트까지, "낮은 듀티의 블랙 화상 차트"의 화상 형성이 시행되고, 따라서, "낮은 듀티의 블랙 화상 차트"의 화상 형성 동안, 1매당 토너 소모량은 0.0175g이다. 이 경우, 비디오 카운트 공급량 M(Vc)=0.0175g이다. 6번째 시트에서, M=0.0175+0.75=0.7675g이므로, 토너는 최대 공급량 0.20g으로 공급된다. 그리고, 잔여 공급량(M(remain))은 0.5675g이다. 즉, 6번째 시트 이후, 잔여 공급량(M(remain))은 0.1825g씩 감소된다. 그 결과, 6번째 시트 상의 화상 형성에 의해, 잔여 공급량(M(remain))의 값은 강제 공급 모드의 동작을 실행하는 조건인 잔여 공급량 임계값(M(supply))=0.70g을 하회한다. 이로 인해, 본 실시예에서는, 강제 공급 플래그가 이 시점에서 리셋된다. 그 결과, 강제 공급 모드의 동작이 실행되는 미리 정해진 타이밍이었던 7번째 시트 상의 화상 형성의 종료 시, 실제로는 강제 공급 모드의 동작이 실행되지 않는다. 추가로, 화상 형성 작업도 중단되지 않고, 계속해서, 8번째 시트 상의 "낮은 듀티의 블랙 화상 차트"의 화상 형성이 실행된다.
추가로, 본 실시예가 상술된 도 14의 예를 사용하여 다음과 같이 설명된다. 먼저, 제1 화상 비율(높은 듀티의 블랙 화상 차트)에서 미리 정해진 수의 시트(8매) 상의 화상 형성이 시행되는 경우가 고려될 것이다. 이 경우, 5번째 시트 상의 화상 형성의 종료시 강제 공급 플래그가 설정되고, 7번째 시트 상의 화상 형성의 종료시 강제 공급 모드의 동작이 실행된다. 한편, 제1 화상 비율 및 제2 화상 비율(낮은 듀티의 블랙 화상 차트)의 조합에서 미리 정해진 수의 시트(8매) 상의 화상 형성이 시행되는 경우가 고려된다. 이 경우, 1번째 시트 내지 5번째 시트 상의 화상 비율이 제1 화상 비율(높은 듀티의 블랙 화상 차트)에서 시행되고, 6번째 이후 시트 상의 화상 형성이 제2 화상 비율(낮은 듀티의 블랙 화상 차트)에서 시행된다고 상정할 때, 5번째 시트 상의 화상 형성의 종료시 강제 공급 플래그가 설정되지만, 6번째 시트 상의 화상 형성의 종료시에는 리셋되고, 따라서, 강제 공급 모드의 동작이 실행되지 않는다. 따라서, 본 실시예의 경우, 제1 화상 비율 및 제2 화상 비율의 조합에서 미리 정해진 수의 시트 상의 화상이 시행되는 경우 강제 공급 모드의 동작의 실행 빈도는 제1 화상 비율에서 미리 정해진 수의 시트 상의 화상 형성이 시행되는 경우보다 낮다.
[본 실시예와 비교예의 비교]
"높은 듀티의 블랙 화상 차트" 5매 상의 화상 형성 및 "낮은 듀티의 블랙 화상 차트" 5매 상의 화상 형성으로 각각 구성되는 5 사이클을 포함한 전체 50매 상의 연속 화상 형성을 시행하는 화상 형성 작업의 경우에 대해, 본 실시예 및 비교예가 서로 비교될 것이다. 도 15 및 도 16는 각각 비교예 및 본 실시예의 도면이고, 잔여 공급량(M(remain))의 추이 및 강제 공급 모드의 동작이 실행되는 타이밍을 각각 도시한다. 부수적으로, 본 실시예는 화상 형성 작업이 본 실시예의 제어기에 의해 실시되는 구체예이다.
먼저, 도 15는 비교예에서의 잔여 공급량(M(remain))의 추이 및 강제 공급 모드의 동작이 수행되는 타이밍을 도시한다. 높은 듀티의 블랙 화상 차트가 연속되는 경우, 잔여 공급량(M(remain))은 5번째 시트에서 잔여 공급량 임계값(M(supply))을 초과한다. 그리고, 낮은 듀티의 블랙 화상 차트에 의해 잔여 공급량(M(remain))은 점차 낮아지지만, 7번째 시트에서 강제 공급 모드의 동작이 실행된다. 따라서, 7번째 시트 상의 화상 형성의 종료(0.20g 공급) 및 강제 공급 모드의 동작의 실행(0.30g 공급) 이후 잔여 공급량(M(remain))은 0.085g 이하이다. 비교예에서는, 이러한 단계가 반복되므로, 강제 공급 모드의 동작은 높은 듀티의 블랙 화상 차트 상의 화상 형성의 종료 이후 2번째 시트에서 실행된다. 따라서, 상술된 바와 같은 화상 형성 작업이 실행되는 경우, 강제 공급 모드의 동작의 실행 횟수는 5회(공급 스크류의 합계 회전 횟수: 17회)이고, 따라서 17초의 휴지 시간이 발생하여 생산성이 저하된다.
한편, 도 16에 도시된 본 실시예에서는, 강제 공급 플래그의 생성으로부터 강제 공급 모드의 동작이 실행되는 타이밍까지의 시간 지연 동안, 잔여 공급량(M(remain))이 잔여 공급량 임계값(M(supply))을 하회한 경우, 강제 공급 플래그가 리셋된다. 이로 인해, 실제로는, 강제 공급 모드의 동작이 실행되지 않는다. 따라서, 상술된 화상 형성 작업이 실행되는 경우에도, 강제 공급 모드의 동작의 실행 횟수는 0이고, 따라서 생산성이 저하되지 않는다.
상술된 바와 같이, 본 실시예에 따르면, 강제 공급 모드의 동작을 실행 가능한 구성에서, 화상 품질을 유지하면서도 강제 공급 모드의 동작의 실행에 의한 생산성의 저하가 억제될 수 있다. 즉, 강제 공급 플래그가 설정될 때에도, 강제 공급 모드의 동작이 실행되는 미리 정해진 타이밍까지 잔여 공급량(M(remain))이 잔여 공급량 임계값(M(supply))을 하회하는 경우, 강제 공급 플래그가 리셋된다. 이로 인해, 필요보다 많이 강제 공급 모드의 동작이 실행되는 것이 억제될 수 있고, 따라서 생산성의 저하가 억제될 수 있다.
[다른 실시예]
휴지 시간 감소 효과는 프린트 작업의 구성(매수의 값, 간헐 매수, 시트 크기, 화상 듀티, 일면/양면, 프로세스 속도 등)에 의해 상이하다. 강제 공급 플래그의 생성으로부터 강제 공급 모드의 동작의 실제 실행까지의 시간 지연은 또한 화상 형성 장치의 구성에 따라서 변한다. 예를 들어, 도 14에 도시된 바와 같이, 급송 가능 신호 타이밍 및 옐로우 화상 형성 타이밍에 따라서, 시간 지연은 또한 옐로우 토너의 강제 공급 모드의 동작의 실행에서 발생한다. 부수적으로, "단위 시트수"는 하나의 화상 형성 작업에서 화상 형성되는 시트의 수이다. 따라서, 상기에서, 본 발명의 효과가 이해되기 쉬운 예를 사용하여 설명이 이루어진다.
추가로, 상기 설명에서는, 각각의 토너 공급 디바이스에 대해 공급 모터가 구비되는 구성이 설명되었으나, 본 발명은 또한 상술된 JP-A 2006-201314 및 JP-A 2011-48201 에 기재된 구성에 적용 가능하다. 구체적으로는, 본 발명은 또한 바람직하게는 2색용 토너 공급 디바이스에 대해 하나의 공급 모터가 구비되고 공급 모터로부터 토너 공급 디바이스의 공급 스크류에의 구동 경로가 전환되는 구성에 적용 가능하다. 이 구성의 경우, 하나의 공급 모터의 구동 경로를 전환하는 동안 2색용 토너 공급 디바이스로부터의 토너 공급이 이루어지므로, 화상 형성 작업 도중 하나의 색용 토너 공급의 실행 빈도가 적어진다. 이로 인해, 화상 형성 작업 도중 토너 공급에 의해 토너 공급량이 불충분하게 되는 경우가 발생하기 쉽고, 따라서 강제 공급 플래그도 설정되기 쉬운 경우가 고려될 수 있다. 따라서, 이러한 경우, 상술된 비교예와 같은 제어기가 시행되는 경우, 강제 공급 모드의 동작이 빈번하게 실행되기 쉬워져, 생산성이 크게 저하될 가능성이 있다. 한편, 상술된 바와 같은 본 발명의 제어기가 이 구성에서 시행되는 경우, 필요보다 많은 강제 공급 모드의 동작의 실행을 억제할 수 있고, 따라서 생산성의 저하가 억제될 수 있다.
본 발명에 따르면, 강제 공급 모드의 동작을 실행 가능한 구성에서, 화상 품질을 유지하면서도, 강제 공급 모드의 동작의 실행으로 인한 생산성의 저하가 억제될 수 있다.
본 발명은 본 개시 내용에 개시된 구조에 대해 설명되었으나, 이는 개시된 상세 내용으로 한정되지 않고, 본 출원은 이하의 특허청구범위의 범위 또는 개량의 목적 내에서 발생할 수 있는 이러한 변형예 또는 변경예를 포함하도록 의도된다.

Claims (10)

  1. 화상 형성 장치이며,
    상 담지 부재,
    상기 상 담지 부재 상에 형성된 정전 잠상을 토너에 의해 현상하도록 구성된 현상 디바이스,
    상기 토너를 상기 현상 디바이스에 공급하도록 구성된 공급 디바이스, 및
    상기 공급 디바이스에 의한 토너의 공급을 제어하도록 구성된 제어기로서, 상기 제어기는, 복수의 기록재 상에 연속해서 화상을 형성하는 연속 화상 형성 작업 도중 상기 연속 화상 형성 작업의 중단 없이 토너가 상기 공급 디바이스로부터 상기 현상 디바이스로 공급되는 공급 모드의 동작을 실행하고, 상기 공급 모드의 동작에서 공급되는 토너의 공급량과 상기 현상 디바이스로 공급되어야 할 토너의 공급량 사이의 차분에 기초하여 강제 공급 모드의 동작을 실행하고, 상기 강제 공급 모드의 동작에서, 상기 제어기는 상기 연속 화상 형성 작업을 중단한 후 토너를 상기 공급 디바이스로부터 상기 현상 디바이스로 강제로 공급하는, 제어기를 포함하고,
    상기 제어기는,
    상기 차분을 산출하도록 구성된 차분 산출부, 및
    상기 차분이 미리 정해진 임계값보다 큰 경우에 설정되고 상기 차분이 미리 정해진 임계값보다 작은 경우에 리셋되는 플래그를 포함하고,
    상기 연속 화상 형성 작업 도중 상기 차분이 상기 미리 정해진 임계값을 초과하는 경우, 상기 제어기는 상기 차분이 상기 미리 정해진 임계값을 초과하는 시점부터 미리 정해진 수의 기록재 상의 화상 형성을 허용하고,
    상기 차분이 상기 미리 정해진 임계값을 초과하여 상기 플래그가 설정된 이후 미리 정해진 시간이 경과할 때까지 상기 플래그가 설정되어 있는 경우, 상기 미리 정해진 수의 기록재 상의 화상 형성이 시행된 후 중단되고, 이후 상기 제어기는 강제 공급 모드의 동작을 실행하고, 상기 차분이 상기 미리 정해진 임계값을 초과하여 상기 플래그가 설정된 이후 상기 미리 정해진 시간이 경과할 때에 상기 플래그가 리셋되어 있는 경우, 미리 정해진 수의 기록재 상의 화상 형성이 시행된 후, 상기 제어기는, 상기 강제 공급 모드의 동작을 실행하지 않고 화상 형성 동작을 계속하는, 화상 형성 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 미리 정해진 수 및 상기 미리 정해진 시간은 상기 차분이 상기 미리 정해진 임계값 이상이 된 이후 화상 형성되는 기록재의 크기에 따라서 변경되는, 화상 형성 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 차분이 상기 미리 정해진 임계값 이상이 된 이후 화상 형성 작업이 종료될 때까지 화상 형성되는 기록재의 수가 상기 미리 정해진 수보다 많고 상기 기록재의 특정 수 이하인 경우, 상기 제어기는, 상기 화상 형성 작업의 중단 없이 화상 형성 작업의 최종 화상이 형성된 이후에 상기 강제 공급 모드의 동작을 실행하는, 화상 형성 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 현상 디바이스 내의 토너 함량을 검지하도록 구성된 토너 함량 검지부를 더 포함하고,
    상기 현상 디바이스에 공급되어야 할 토너의 공급량은, 화상 형성의 미리 정해진 단위마다 소모되는 토너량, 상기 토너 함량 검지부의 검지 결과, 및 마지막 공급 동작시 공급되지 않고 상기 공급 디바이스 내에 잔류하는 토너의 잔여 공급량에 기초하여 결정되는, 화상 형성 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제어기는,
    상기 현상 디바이스에 공급되어야 할 토너의 공급량을 산출하도록 구성된 산출부를 포함하고,
    상기 산출부에 의해 산출된 토너의 공급량이 미리 정해진 양 이하인 경우 상기 제어기는 상기 산출된 토너의 공급량을 상기 현상 디바이스에 공급하고, 상기 산출부에 의해 산출된 토너의 공급량이 상기 미리 정해진 양보다 많은 경우 상기 제어기는 상기 미리 정해진 양의 토너를 상기 현상 디바이스에 공급하는, 화상 형성 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 산출부는 화상 형성의 미리 정해진 단위마다 소모되는 토너량에 따르는 소모값에 기초하여 토너의 공급량을 산출하는, 화상 형성 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 현상 디바이스에서, 현상제는 토너 및 캐리어를 함유하고,
    상기 화상 형성 장치는,
    상기 현상 디바이스 내의 토너 함량을 검지하도록 구성된 토너 함량 검지부, 및
    상기 토너 함량 검지부에 의해 검지된 토너 함량과 목표값 사이의 토너 함량 차분을 산출하도록 구성된 토너 함량 차분 산출부를 더 포함하고,
    상기 산출부는 상기 토너 함량 차분 산출부에 의해 산출된 토너 함량 차분에 따르는 값을 상기 소모값에 따르는 값에 가산함으로써 토너의 공급량을 산출하는, 화상 형성 장치.
  8. 제5항에 있어서,
    상기 강제 공급 모드의 동작이 실행되지 않는 경우, 상기 산출부는 다음의 토너의 공급량의 산출 동안 상기 차분 산출부에 의해 산출된 차분을 가산함으로써 상기 현상 디바이스에 공급되는 토너 공급량을 산출하는, 화상 형성 장치.
  9. 제5항에 있어서,
    상기 제어기는 상기 강제 공급 모드의 동작이 실행되기 직전에 상기 공급 디바이스가 상기 차분 산출부에 의해 산출된 차분에 따르는 양의 토너를 공급하도록 하는, 화상 형성 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 강제 공급 모드의 동작이 실행되는 경우, 상기 산출부는, 상기 강제 공급 모드의 동작에서 공급되는 토너의 공급량을 상기 강제 공급 모드의 동작이 실행되기 직전에 상기 차분 산출부에 의해 산출된 차분으로부터 감산함으로써 획득된 값을, 다음의 토너의 공급량의 산출 도중 가산함으로써 상기 현상 디바이스에 공급될 토너의 공급량을 산출하는, 화상 형성 장치.
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