(57)【要約】【課題】  トナー残量測定手段に異常が発生した場合、トナー排出量を予測してトナー残量を算出すると、環境変動によるトナー排出量のばらつきを加味しなくてはならないため、画像形成装置の動作可能時間は短く、利便性の低下を招く恐れがあった。【解決手段】  トナーボトル３００を支持する支持部材３０１と、トナーボトル３００の重量により支持部材３０１が受ける力に応じた信号を出力する重量検出装置３０２と、トナーボトル３００を回転駆動するボトルモータ３０５と、トナーボトル３００の回転回数を計数する回転回数検出装置３０７と、重量検出装置３０２が異常でないときにトナーボトル３００の回転回数と排出量との対応関係のデータを取得すると共に、当該データを用いて重量検出装置３０２が異常となった後にトナーボトル３００から排出されるトナーの量を予測するＣＰＵ３１２を有する。【選択図】  図８
2014215478.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
感光体上に形成された静電潜像をトナーで現像することによりトナー像を形成する現像手段を備えた画像形成装置であって、
トナーを収容する収容容器を支持する支持手段と、
前記支持手段によって支持される前記収容容器の重量により受ける力に応じた信号を出力する出力手段と、
前記収容容器を回転駆動することで前記収容容器から前記現像手段にトナーを補給する駆動手段と、
前記収容容器の回転回数を計数する計数手段と、
前記駆動手段により前記収容容器を回転駆動させていない状態で前記出力手段から出力される信号値に応じて、前記信号値が異常値であるか否かを判定する判定手段と、
前記判定手段により前記信号値が異常値でないと判定された場合、前記信号値と前記計数手段により計数される前記収容容器の回転回数とに基づき、前記収容容器の回転回数と前記収容容器から排出されるトナーの量との対応関係を示すデータを取得する取得手段と、
前記判定手段により前記信号値が異常値であると判定された場合、前記取得手段によって取得される前記データと、前記判定手段により前記信号値が異常値であると判定された後に前記計数手段によって計数される前記収容容器の回転回数とに基づき、前記収容容器内のトナーの量を予測する予測手段と、を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記判定手段は、前記駆動手段により前記収容容器を回転駆動させていない状態で前記出力手段から出力される信号値が所定値よりも大きければ、前記信号値が異常値であると判定することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記判定手段は、前記駆動手段により前記収容容器を回転駆動させていない状態で前記出力手段から出力される信号値が他の所定値よりも小さければ、前記信号値が異常値であると判定することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記判定手段により前記信号値が異常値でないとは判定された場合、前記信号値に基づき前記収容容器内のトナーの量を検知するトナー量検知手段を更に有し、
前記取得手段は、前記判定手段により前記信号値が異常値であると判定される前の第１のタイミングにおいて前記出力手段から出力された第１の信号値に基づき前記トナー量検知手段によって検知された前記収容容器内のトナーの第１の量から、第１のタイミングよりも後であり、且つ、前記判定手段により前記信号値が異常値であると判定される前の第２のタイミングにおいて前記出力手段から出力された第２の信号値に基づき前記トナー量検知手段によって検知された前記収容容器内のトナーの第２の量を減算した結果と、前記第１のタイミングから前記第２のタイミングまでの期間において前記計数手段によって計数された前記収容容器の回転回数とに基づいて前記データを取得することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記取得手段は、前記収容容器の回転駆動が停止する度に前記データを取得することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記駆動手段は、前記予測手段により前記収容容器内のトナーが空であると予測されると、前記収容容器の回転を停止することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記予測手段により前記収容容器内のトナーが空であると予測されると、前記収容容器内のトナーが空であることを報知する報知手段を更に有することを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記予測手段により前記収容容器内のトナーが空であると予測されると、前記現像手段によるトナー像の形成を禁止する禁止手段を更に有することを特徴とする請求項１乃至７のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記判定手段により前記信号値が異常値であると判定された場合、前記予測手段により予測された収容容器内のトナーの量と、前記取得手段により取得された前記データとに応じて、前記判定手段により前記信号値が異常値であると判定された後から前記収容容器内のトナーが空となるまでの前記収容容器の回転回数を決定する決定手段を更に有することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記駆動手段は、前記計数手段により計数される前記収容容器の回転回数が前記決定手段により決定される回転回数に達した場合、前記収容容器の回転を停止することを特徴とする請求項９に記載の画像形成装置。
【請求項１１】
前記計数手段により計数される前記収容容器の回転回数が前記決定手段により決定される回転回数に達した場合、前記収容容器内のトナーが空であることを報知する報知手段を更に有することを特徴とする請求項９又は１０に記載の画像形成装置。
【請求項１２】
前記計数手段により計数される前記収容容器の回転回数が前記決定手段により決定される回転回数に達した場合、前記現像手段によるトナー像の形成を禁止する禁止手段を更に有することを特徴とする請求項９乃至１１のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項１３】
前記出力手段は、前記収容容器が前記支持手段に支持されると、前記支持手段によって支持される部材の重量に応じて変形する変形部材を有し、前記変形部材の変形量に応じた信号を出力することを特徴とする請求項１乃至１２のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子写真方式の画像形成装置において、トナーを収容する収容容器（トナーボトル）が空となったことを検出する技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、複写機、プリンタ、ファクシミリ等の電子写真方式の画像形成装置においては、感光体上に形成された静電潜像を、現像器内のトナーを用いて現像することによって感光体上に可視画像を形成し、この可視画像を紙などの記録材に転写して印刷物を形成する。このような画像形成装置は、現像器から消費されるトナーを補うため、トナーボトルから現像器に適時トナーが補給される構成となっている。
【０００３】
ここで、現像器内のトナーが適正な現像工程に必要な量よりも少なくなると所望の濃度の画像が出力できなくなる。そこで、画像形成装置は、トナーボトル内部のトナーの量を検出し、トナーボトル内のトナーがなくなると、ユーザにトナーボトルの交換を促す通知を行う構成となっている。
【０００４】
トナーボトル内のトナーの量を検知する構成として、トナーボトルの重量を測定することで、トナーボトルの重量からトナーボトル内のトナーの量を検知するものがある（特許文献１）。具体的には、圧力センサにより検知されるトナーボトルの重量に応じて、このトナーボトル内のトナーの量を算出している。
【０００５】
一方、トナーの量を検出する装置が故障した場合、故障する前に検知されたトナーボトル内のトナーの量から印刷許容枚数を算出し、故障してから印刷許容枚数分の画像を形成し終えるまで画像形成動作を継続させるものがある（特許文献２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００４−２８６７９３号公報
【特許文献２】特開２００７−２８６３２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、トナーの重量やトナーボトルを駆動させたときに排出されるトナーの量は、装置の設置された環境の温度や湿度の影響で変化してしまう。これにより、センサが故障した場合においてトナーボトル内のトナーの量を高精度に予測できず、印刷許容枚数を高精度に設定することができないという問題があった。つまり、特許文献２に記載の画像形成装置では、トナーボトル内のトナーが十分に残っているにも拘わらず、印刷許容枚数分の画像を形成し終えると画像形成動作が停止してしまうので、ユーザの利便性を低下させていた。
【０００８】
そこで、本発明の目的は、収容容器の重量に基づいて収容容器内のトナーの量を検知するトナー量検知手段が故障した場合であっても、この収容容器内のトナーの量を予測することができる画像形成装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するため請求項１に記載の画像形成装置は、感光体上に形成された静電潜像をトナーで現像することによりトナー像を形成する現像手段を備えた画像形成装置であって、トナーを収容する収容容器を支持する支持手段と、前記支持手段によって支持される前記収容容器の重量により受ける力に応じた信号を出力する出力手段と、前記収容容器を回転駆動することで前記収容容器から前記現像手段にトナーを補給する駆動手段と、前記収容容器の回転回数を計数する計数手段と、前記駆動手段により前記収容容器を回転駆動させていない状態で前記出力手段から出力される信号値に応じて、前記信号値が異常値であるか否かを判定する判定手段と、前記判定手段により前記信号値が異常値でないと判定された場合、前記信号値と前記計数手段により計数される前記収容容器の回転回数とに基づき、前記収容容器の回転回数と前記収容容器から排出されるトナーの量との対応関係を示すデータを取得する取得手段と、前記判定手段により前記信号値が異常値であると判定された場合、前記取得手段によって取得される前記データと、前記判定手段により前記信号値が異常値であると判定された後に前記計数手段によって計数される前記収容容器の回転回数とに基づき、前記収容容器内のトナーの量を予測する予測手段と、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
収容容器の重量に基づいて収容容器内のトナーの量を検知するトナー量検知手段が故障した場合であっても、この収容容器内のトナーの量を予測することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】画像形成装置の構成を示す概略断面図
【図２】トナー補給機構を制御する制御ブロック図
【図３】重量測定装置の構成例を説明する図
【図４】測定対象の重量と歪センサの出力電圧の関係を示す図
【図５】トナーボトル内のトナーの量とトナーボトルの回転回数との対応関係を示す図
【図６】トナーボトルのトナー補給動作を示すフローチャート図
【図７】歪センサの異常を判定する異常判定処理を示すフローチャート図
【図８】トナーボトル内のトナーの量を算出するトナー量算出処理を示すフローチャート図
【発明を実施するための形態】
【００１２】
図１は、本実施形態に係る画像形成装置の構成を示す断面図である。
【００１３】
図１に示す画像形成装置１００は、画像読取部１Ｒと画像出力部１Ｐによって構成される。画像読取部１Ｒは、原稿画像を光学的に読み取り、電気信号（以降、記録画像信号と称す。）に変換して画像出力部１Ｐに送信する。画像出力部１Ｐは、４つの画像形成部１０ａ〜１０ｄと、搬送ユニット２０と、中間転写ユニット３０と、定着ユニット４０と、ベルトクリーナ５０と、濃度検知センサ６０を備える。画像形成部１０ａはブラックのトナー像を形成し、画像形成部１０ｂはシアンのトナー像を形成し、画像形成部１０ｃはマゼンタのトナー像を形成し、画像形成部１０ｄはイエローのトナー像を形成する。
【００１４】
画像形成部１０ａ〜１０ｄは、感光層を表面に有する感光体としての感光ドラム１１ａ〜１１ｄが回転自在に軸支され、矢印方向に回転駆動される。感光ドラム１１ａ〜１１ｄの周囲には、帯電器１２ａ〜１２ｄ、レーザスキャナユニット１３ａ〜１３ｄ、ミラー１６ａ〜１６ｄ、現像器１４ａ〜１４ｄ、及びドラムクリーナ１５ａ〜１５ｄが配置されている。
【００１５】
帯電器１２ａ〜１２ｄは、感光ドラム１１ａ〜１１ｄの表面を一様に帯電する。レーザスキャナユニット１３ａ〜１３ｄは、画像読取部１Ｒから転送される記録画像信号に応じて変調された光を、ミラー１６ａ〜１６ｄを介して感光ドラム１１ａ〜１１ｄに照射する。これにより、各色成分の静電潜像が感光ドラム１１ａ〜１１ｄ上に形成される。現像器１４ａ〜１４ｄは、感光ドラム１１ａ〜１１ｄ上の静電潜像を、現像器１４ａ〜１４ｄ内に蓄積されたトナーを用いて現像する。これにより、各色成分のトナー像が感光ドラム１１ａ〜１１ｄに担持される。即ち、画像形成部１０ａ〜１０ｄはトナー像を形成する画像形成手段として機能する。
【００１６】
この現像工程によって消費されたトナーをトナーボトル３００ａ〜３００ｄから現像器１４ａ〜１４ｄに補給する。トナーボトル３００ａ、３００ｂ、３００ｃ、３００ｄは、各色成分のトナーが収容された収容容器である。トナーボトル３００ａにはブラックのトナーが収容されており、トナーボトル３００ｂにはシアンのトナーが収容されており、トナーボトル３００ｃにはマゼンタのトナーが収容されており、トナーボトル３００ｄにはイエローのトナーが収容されている。これらトナーボトル３００ａ〜３００ｄは、画像形成装置１００に着脱可能な構成となっている。トナーボトル３００ａ〜３００ｄから現像器１４ａ〜１４ｄへのトナー補給に関する詳細な説明は後で述べる。
【００１７】
中間転写ユニット３０は駆動ローラ３２、従動ローラ３３、２次転写ローラ３４によって張架された無端状の中間転写体であるところの中間転写ベルト３１を備えている。中間転写ベルト３１は駆動ローラ３２の回転駆動によって矢印方向に向けて搬送される。
【００１８】
感光ドラム１１ａ〜１１ｄ上のトナー像は、感光ドラム１１ａ〜１１ｄの回転によって１次転写領域Ｔａ〜Ｔｄに搬送されると、１次転写部３５ａ〜３５ｄから印加される転写電圧によって、中間転写ベルト３１上に転写される。このとき、各色成分のトナー像が中間転写ベルト３１上において重なるように転写されることで、中間転写ベルト３１上にはフルカラーのトナー像が形成される。感光ドラム１１ａ〜１１ｄ上から中間転写ベルト３１に転写されずに、感光ドラム１１ａ〜１１ｄ上に残留したトナーはドラムクリーナ１５ａ〜１５ｄによって除去される。
【００１９】
中間転写ベルト３１上のトナー像は、中間転写ベルト３１の回転によって２次転写領域Ｔｅへと搬送される。このとき、搬送ユニット２０は、２次転写領域Ｔｅにおいて、中間転写ベルト３１上のトナー像と記録材Ｐとが接触するようにタイミングを調整して記録材Ｐを搬送する。中間転写ベルト３１上のトナー像と記録材Ｐとが２次転写領域Ｔｅを通過する間、対向ローラ３６に転写電圧が印加されると、中間転写ベルト３１上のトナー像が記録紙Ｐに転写される。中間転写ベルト３１から記録材Ｐに転写されずに中間転写ベルト３１上に残った残留トナーは、ベルトクリーナ５０によって除去される。
【００２０】
フルカラーのトナー像が転写された記録紙Ｐは、定着ユニット４０によって熱定着され、装置外部に排出される。
【００２１】
図２は、現像器１４ａ、１４ｂ、１４ｃ、１４ｄの１つ（図中では説明の簡略化のため現像器１４とした。）にトナーＴを補給するトナー補給機構と、このトナー補給機構を制御する制御ブロック図である。以下の説明において、現像器１４に装着されるトナーボトルをトナーボトル３００と称す。
【００２２】
画像形成装置１００は、画像形成装置１００本体に着脱可能なトナーボトル３００、トナーボトル３００を回転駆動させるボトルモータ３０５、トナーボトル３００を回転自在に支持する支持部材３０１、支持部材３０１によって支持される部材の重量を検知するための重量検出装置３０２を備えている。
【００２３】
現像器１４は、現像器１４内のトナーの量を検知するためのトナーセンサ６６を有している。トナーセンサ６６によって検知される現像器１４内のトナーの量が所定量よりも少なくなると、ボトルモータ３０５がトナーボトル３００を回転させることでトナーボトル３００から搬送路３１５を介して現像器１４にトナーが直接補給される。
【００２４】
トナーボトル３００の内面には回転に伴って内部のトナーが排出方向に搬送されるよう螺旋状の案内溝が設けられている。トナーボトル３００内のトナーは、ボトルモータ３０５によるトナーボトル３００の回転によって、トナーボトル３００の排出口へと搬送され、排出口から搬送路３１５を介して現像器１４内へと落下する。なお、トナーボトル３００はトナーを収容する収容容器に相当する。
【００２５】
なお、本実施形態の画像形成装置１００は、現像器１４、トナーボトル３００、支持部材３０１、重量検出装置３０２、ボトルモータ３０５、モータ駆動装置３０６、回転回数検出装置３０７を、色成分毎に個別に備える構成である。
【００２６】
ここで、トナーボトル３００からのトナー補給機構は、上述したようにトナーボトルが回転されることでトナーを排出する構成に限定されるものでなく、トナーボトル内部に設けた回転スクリューを駆動してトナーを排出する構成としても構わない。また、トナーボトルから現像器へのトナー補給機構は、トナーボトルを回転させる方式に限定されるものではなく、空気圧や機械的振動等によってトナーボトルから現像器にトナーを補給する構成であっても構わない。
【００２７】
制御部３１０は、画像形成装置１００全体を制御する制御回路である。制御部３１０は、ＣＰＵ３１２およびメモリ３１１を備える。メモリ３１１は、ＣＰＵ３１２が処理のために使用するシステムワークメモリである。表示部９０は画像形成装置１００の本体に設けられた液晶ディスプレイである。
【００２８】
なお、本実施形態のトナーセンサ６６は、現像器１４内のトナーの量に基づいて変化する透磁率に応じた信号を出力するセンサを用いる。ＣＰＵ３１２は、トナーセンサ６６から出力される信号に基づいて現像器１４内のトナーの量を検知する。なお、トナーセンサ６６は、現像器１４内のトナーの量に基づいて変化する透磁率に応じた信号を出力するセンサに限定されず、現像器１４内のトナーの量を検知できるセンサであれば、どのようなセンサであってもよい。
【００２９】
モータ駆動装置３０６はＣＰＵ３１２から出力される駆動信号に応じてボトルモータ３０５を制御してトナーボトル３００を回転駆動する。ボトルモータ３０５には、このボトルモータ３０５の回転軸が所定角度になったときにパルス信号を出力する回転回数検出装置３０７が設けられている。ＣＰＵ３１２は回転回数検出装置３０７から出力されるパルス信号の出力回数に基づいてトナーボトル３００の回転回数Ｎを計数する。本実施形態では、例えば、モータが１０回転する（パルス信号の出力回数が１０回）とトナーボトル３００が１回転する構成とした。なお、回転回数検出装置３０７の構成は上記の構成に限定されず、エンコーダを用いてボトルモータ３０５の回転角度を検出し、トナーボトル３００が１回転するたびにＣＰＵ３１２へトナーボトル３００が１回転したことを示す信号を出力する構成としてもよい。この構成とする場合、ＣＰＵ３１２は、回転回数検出装置３０７から出力される前記信号を計数することによって、トナーボトル３００の回転回数Ｎを検知する。
【００３０】
ここで、重量検出装置３０２について図３を用いて説明する。画像形成装置１００本体にトナーボトル３００が装着されると、トナーボトル３００は支持部材３０１によって保持される。重量検出装置３０２は、トナーボトル３００、支持部材３０１、ボトルモータ３０５等の合計重量に応じた信号を制御部３１０に出力する。
【００３１】
重量検出装置３０２は、たわみ材３０３、歪ゲージ３０４、出力変換部３０８を有している。たわみ材３０３は弾性体のゴムなどで構成されており、支持部材３０１を支え、支持部材３０１やボトルモータ３０５等の重量に応じて変形する変形部材として機能する。歪ゲージ３０４はたわみ材３０３の歪方向に沿うように張付けられている。そのため、歪ゲージ３０４の抵抗値は、たわみ材３０３によって支持される部材の重量により受ける力に応じて変化する。すなわち、トナーボトル３００が装着されていない状態では、歪ゲージ３０４の抵抗値が支持部材３０１やボトルモータ３０５等の重量に基づくたわみ材３０３の歪量に応じた値になる。一方、トナーボトル３００が装着された状態では、歪ゲージ３０４の抵抗値がトナーボトル３００、支持部材３０１、ボトルモータ３０５等の合計重量に基づくたわみ材３０３の歪量に応じた値になる。
【００３２】
出力変換部３０８は、歪ゲージ３０４の抵抗値に応じた出力電圧Ｖｒｅｓ（ｉ）を出力する。つまり、重量検出装置３０２は、たわみ材３０３に掛かる重量Ｗｒｅｓ（ｉ）に応じた電圧、即ち、たわみ材３０３の変形量に応じた出力値の信号を出力する出力手段として機能する。
【００３３】
ここで、重量検出装置３０２は、上記歪ゲージ３０４を用いた構成に限定するものではなく、圧力センサを用いる構成でもよいし、支持部材をバネで支え、該バネの変位量を測定することで重量を算出する構成でもよい。
【００３４】
ＣＰＵ３１２は、重量検出装置３０２から出力される信号に基づいてたわみ材３０３に掛かる重量Ｗｒｅｓ（ｉ）を検知する。ＣＰＵ３１２は、重量Ｗｒｅｓ（ｉ）からボトルモータ３０５等の駆動部と支持部材３０１との合計重量Ｗ１と、空のトナーボトル３００の重量Ｗ２とを減算してトナーボトル３００内のトナーの量Ｗ（ｉ）を算出する。
Ｗ（ｉ）＝Ｗｒｅｓ（ｉ）−Ｗ１−Ｗ２      ・・・（１）式
【００３５】
ここで、ボトルモータ３０５等の駆動部と支持部材３０１との合計重量Ｗ１、及び、空のトナーボトル３００の重量Ｗ２は予め実験などによって求めた重量となっている。
【００３６】
次に、図４を用いて重量検出装置３０２における検出対象の重量Ｗｒｅｓ（ｉ）と出力電圧Ｖｒｅｓ（ｉ）の関係を説明する。重量検出装置３０２の出力電圧は、検出対象の重量に対して比例した値となる。例えば、出力電圧Ｖｒｅｓが４Ｖだった場合、検出対象の重量Ｗｒｅｓ（ｉ）は８００ｇと算出される。トナーボトル重量Ｗ１を例えば１００ｇ、支持部材の重量Ｗ２を例えば４００ｇとし、検出対象の重量Ｗｒｅｓ（ｉ）が例えば８００ｇであった場合、（１）式によってトナーボトル３００内のトナーの量Ｗ（ｉ）は３００ｇとなる。
【００３７】
ＣＰＵ３１２は算出したトナーの量Ｗ（ｉ）をメモリ３１１に格納する。ここでサンプルｉは、トナーボトルが装着されてからトナー補給動作が行われる回数をカウントした変数である。後述するように、ＣＰＵ３１２はサンプルｉを指定することで、メモリ３１１に格納されたデータを抽出し、過去のデータからトナー排出量の推移を求めることができる。なお、サンプルｉはトナーボトル３００が着脱されると初期化される。
【００３８】
次に、回転回数検出装置３０７の検出結果に基づくトナー量算出方法を説明する。本算出方法は、先述した重量検出装置３０２が故障した場合、トナーボトルが空となるタイミングを予測するために用いられる。詳細は後述する。
【００３９】
ボトルモータ３０５はモータ駆動装置３０６によって動作し、トナーボトル３００の回転回数を検出するために回転回数検出装置３０７が備えられている。
【００４０】
ＣＰＵ３１２は、回転回数検出装置３０７から出力されるパルス信号を計数した結果に基づいてボトル回転回数Ｎ（ｉ）を測定し、トナー残量を予測する。即ち、トナーの予測残量Ｗ´（ｉ）は、メモリ３１１に格納されたボトル回転前のトナー残量Ｗ（ｉ−１）と、回転回数検出装置３０７の検出結果に基づいて検知されたボトル回転回数Ｎ（ｉ）から以下のように算出される。
Ｗ´（ｉ）＝Ｗ（ｉ−１）−β・Ｎ（ｉ）                  …（２）式
【００４１】
ここで、係数βはトナーの排出特性を表す係数で、ボトル１回転あたりのトナー排出量を表す。係数βを０．５、ボトル回転前のトナー残量Ｗ（ｉ−１）を２００ｇ、回転回数Ｎ（ｉ）を４とした場合、ＣＰＵ３１２は（２）式に基づきトナー予測残量Ｗ´（ｉ）が１９８ｇであると予測する。
【００４２】
以下に、係数βの算出方法を説明する。
【００４３】
図５は、トナーボトル３００内のトナーの量Ｗ（ｉ）とボトル回転回数Ｎ（ｉ）との対応関係を表した図である。図５で示すように、トナーボトル３００から排出されるトナーの量は変動してしまう。これは、ボトル１回転あたりのトナー排出量がトナーの特性や使用環境によって大きく変動するからである。
【００４４】
そこで、本実施例においてＣＰＵ３１２は、重量検出装置３０２に基づいて算出されたトナー残量Ｗ（ｉ）およびＷ（ｉ−１）とボトル回転回数Ｎ（ｉ）から単位回転あたりのトナー排出量（係数β）を以下のように算出する。ここで、トナーの量Ｗ（ｉ−１）は、トナーボトル３００を回転する前に、トナーボトル３００を停止させた状態で検知したトナーの量であり、トナーの量Ｗ（ｉ）は、トナーボトルを回転した後、トナーボトル３００を停止させた状態で検知したトナーの量である。
【００４５】
β（ｉ）＝  （Ｗ（ｉ）−Ｗ（ｉ−１））／Ｎ（ｉ）            …（３）式
【００４６】
【数１】
2014215478.tif 000003
【００４７】
ただし、係数βの算出方法は、次式で示すように予め定めた初期値βｍａｘを補正するように算出してもよい。
β＝βｍａｘ・（１−Ａ）＋βａｖｅ・Ａ                          …（５）式
【００４８】
ここで、Ａは所定サンプルｉｍａｘを用いて以下のように算出する。
【００４９】
Ａ＝ｉ／ｉｍａｘ  （ｉ≦ｉｍａｘ）
＝１            （ｉ＞ｉｍａｘ）                              …（６）式
つまり、係数βはサンプルｉ＝０では初期値βｍａｘに設定され、所定サンプル以降（ｉ＞ｉｍａｘ）は平均値βａｖｅに設定される。
【００５０】
所定サンプルｉｍａｘを１００、現在のサンプルｉを５０、初期値βｍａｘを１、（４）式によって導かれた平均値βａｖｅを０．２とした場合、係数βは０．６となる。
【００５１】
以上のように、重量検出装置３０２によって正確なトナー残量を測定できるため、実使用環境に応じた係数βを導くことができる。
【００５２】
続いて、重量検出装置３０２の異常検出方法、及び異常発生前後におけるトナー残量測定手段の切替え方法について説明する。
【００５３】
まず、図４に基づき、ＣＰＵ３１２は重量検出装置３０２の異常状態を判定する方法について説明する。ＣＰＵ３１２は画像形成装置１００に装着されたトナーボトル３００が回転していない状態で重量検出装置３０２から出力される出力値が（７）式の条件を満たさない異常値であれば、重量検出装置３０２が異常状態であると判定する。
Ｖｍｉｎ≦Ｖｒｅｓ≦Ｖｍａｘ                                …（７）式
【００５４】
ここで、Ｖｍｉｎは空のトナーボトル３００が画像形成装置１００に装着された状態で重量検出装置３０２が出力する出力電圧であり、Ｖｍａｘは収容可能な最大量のトナーが充填されたトナーボトル３００が画像形成装置１００に装着された状態で重量検出装置３０２が出力する出力電圧である。
【００５５】
次に、重量検出装置３０２が異常状態と判定された後、ＣＰＵ３１２がトナーボトル３００内のトナーの量を検知する方法について説明する。ＣＰＵ３１２は重量検出装置３０２の出力信号が異常値となった後、重量検出装置３０２の出力信号が異常値となる前の検出結果とボトル回転回数Ｎ（ｉ）とに基づきトナー残量を予測する。例えば、サンプルｉ＝１００で重量検出装置３０２に異常が発生した場合、サンプルｉ＝１００以降では、トナー残量Ｗ（ｉ）の代わりに（２）式によりトナー予測残量Ｗ´（ｉ）が算出される。つまり、重量検出装置３０２に異常が発生した場合であっても、重量検出装置３０２の出力信号が異常値となる前に算出された単位回転あたりのトナー排出量（係数β）とボトル回転回数Ｎ（ｉ）とに基づいてトナー残量を予測することができる。
【００５６】
次に、図６は本実施形態の画像形成装置１００が画像を形成する際のＣＰＵ３１２の動作を説明するフローチャートである。
【００５７】
画像形成装置１００の主電源がオンされると、ＣＰＵ３１２はステップＳ１００に進み、重量検出装置３０２が故障していないか判定する異常判定処理を行う。ＣＰＵ３１２は異常判定処理において、重量検出装置３０２の出力信号が異常でなければ、トナーボトル３００が空となると予測されるトナーボトル３００の回転回数の閾値Ｎｅｍｐを設定する。ここで、トナーボトル３００が空となると予測されるトナーボトル３００の回転回数の閾値Ｎｅｍｐは、以下の（８）式を用いて算出される。
Ｎｅｍｐ＝Ｗ（ｉ）／β      …（８）式
【００５８】
一方、ＣＰＵ３１２は異常判定処理において、重量検出装置３０２の出力信号が異常であれば、重量検出装置３０２が故障していることを報知する構成とする。なお、異常判定処理の詳細については図７を用いて後で説明する。
【００５９】
ＣＰＵ３１２はステップＳ１００において異常判定処理を終えるとステップＳ１０１へ進み、リーダ部１Ｒにより読み取った原稿に対応する画像データ、又は、外部のＰＣやスキャナなどから出力された画像データが転送されてくるまで待機する。ステップＳ１０１において画像データが転送されると、ＣＰＵ３１２はステップＳ１０２へ進み、前述の画像形成動作によって画像データに基づくトナー像の形成を開始する。
【００６０】
これにより、現像器１４内のトナーが消費されるので、ＣＰＵ３１２はステップＳ１０３へ進み、トナーセンサ６６から出力される信号に基づいて現像器１４にトナーの補給が必要か否かを判定する。即ち、ステップＳ１０３において、ＣＰＵ３１２は、トナーセンサ６６から出力される信号に基づいて検知された現像器１４内のトナーの量が所定量未満となったか否かを判定する。なお、所定量とは、現像器１４内のトナーの量が適正な現像動作のために必要な量よりも多い量である。これは、現像器１４内のトナーの量が適正な現像動作のために必要な量よりも少なくなる前に、トナーボトル３００から現像器１４にトナーを補給するためである。
【００６１】
ステップＳ１０３においてトナーの補給が必要であると判定された場合、ＣＰＵ３１２はステップＳ１０４へ進み、トナーボトル３００の回転を開始する。即ち、ステップＳ１０４において、ＣＰＵ３１２はモータ駆動装置３０６に駆動信号を出力することで、ボトルモータ３０５を回転駆動させてトナーボトル３００の回転を開始させる。トナーボトル３００の回転駆動が開始されると、ＣＰＵ３１２はステップＳ１０５へ進み、トナーボトル３００の回転回数Ｎを計数し始める。即ち、ＣＰＵ３１２は、回転回数検出装置３０７から出力されるパルス信号を計数し始める。
【００６２】
次いでＣＰＵ３１２はステップＳ１０６へ進み、トナーセンサ６６から出力される信号に基づき、現像器１４内のトナーの量がトナー補給を停止させる量に達したか否かを判定する。ステップＳ１０６において現像器１４内のトナーの量がトナー補給を停止させる量に達した場合、ＣＰＵ３１２はステップＳ１０７へ進み、トナーボトル３００の回転を停止する。即ち、ステップＳ１０７において、ＣＰＵ３１２はモータ駆動装置３０６に停止信号を出力することで、ボトルモータ３０５の回転駆動を停止させてトナーボトル３００の回転を停止させる。トナーボトル３００の回転駆動が停止されると、ＣＰＵ３１２はステップＳ１０８へ進み、トナーボトル３００の回転回数Ｎの検出を終了する。即ち、ＣＰＵ３１２は、回転回数検出装置３０７から出力されるパルス信号の計数を終了する。なお、回転回数検出装置３０７から出力されたパルス信号の出力回数に基づいてＣＰＵ３１２が検出したトナーボトル３００の回転回数Ｎの値はメモリに記憶される。
【００６３】
次いで、ＣＰＵ３１２はステップＳ１０９へ進み、トナーボトル３００内のトナーの量を算出するトナー量算出処理を行う。ＣＰＵ３１２はトナー量算出処理において、重量検出装置３０２の出力信号が異常であるか否かに応じて、トナーボトル３００内のトナー量を検知する方法を切り替える。さらに、ＣＰＵ３１２はトナー量算出処理において、トナーボトル３００内のトナーの量に応じて、トナーボトル３００が空となると予測されるトナーボトル３００の回転回数の閾値Ｎｅｍｐを更新する。なお、トナー量算出処理の詳細については図８を用いて後で説明する。
【００６４】
トナー量算出処理が実施された後、ＣＰＵ３１２はステップＳ１１０へ進み、転送された画像データに基づく画像の形成が終了したか否かを判定する。ステップＳ１１０において、画像の形成が終了していなければステップＳ１０３へ移行し、再びトナーボトル３００から現像器１４にトナーの補給が必要か否かを判定する。
【００６５】
一方、ステップＳ１１０において転送された画像データに基づく全ての画像の形成が終了すると、ＣＰＵ３１２はステップＳ１０１へ移行し、次の画像データが転送されてくるまで待機する。
【００６６】
また、ステップＳ１０６において、現像器１４内のトナーの量がトナー補給を停止させる量よりも少なければ、ＣＰＵ３１２はステップＳ１１１へ進み、トナーボトル３００の回転回数Ｎが閾値Ｎｅｍｐに達したか否かを判定する。ここで、閾値Ｎｅｍｐは前述の異常判定処理（ステップＳ１００）において設定されたトナーボトル３００が空となると予測されるトナーボトル３００の回転回数を示している。つまり、ステップＳ１１１において、ＣＰＵ３１２はトナーボトル３００が空になったか否かを判定している。ステップＳ１１１において、回転回数Ｎが閾値Ｎｅｍｐに達していれば、ＣＰＵ３１２はトナーボトル３００が空になっていると判定する。これにより、ＣＰＵ３１２はステップＳ１１２へ進み、画像形成動作の実行を禁止する。
【００６７】
次いで、ＣＰＵ３１２はステップＳ１１３へ進み、トナーボトル３００の回転を停止する。即ち、ステップＳ１１３において、ＣＰＵ３１２はモータ駆動装置３０６に停止信号を出力することで、ボトルモータ３０５の駆動を停止させてトナーボトル３００の回転を停止させる。トナーボトル３００の回転駆動が停止されると、ＣＰＵ３１２はステップＳ１１４へ進み、トナーボトル３００の交換をユーザに促すためのメッセージを表示部９０に表示した後、画像形成装置１００が画像を形成する際のＣＰＵ３１２の動作を終了する。なお、ステップＳ１１４において、表示部９０には、例えば、トナーボトル３００が空となったことを示すメッセージが表示される構成とすればよい。即ち、表示部９０は、トナーボトル３００内のトナーが空となったことを報知する報知手段として機能する。
【００６８】
これにより、ＣＰＵ３１２はユーザによってトナーボトル３００の交換が行われるまで画像を形成する動作を停止する。なお、ユーザによってトナーボトル３００が交換された場合、ＣＰＵ３１２はステップＳ１００の異常判定処理から動作を再開する構成とする。
【００６９】
次に、図６の画像形成装置１００が画像を形成する際のＣＰＵ３１２の動作のステップＳ１００に示した異常判定処理の詳細について図７のフローチャートに基づき説明する。
【００７０】
ＣＰＵ３１２は異常判定処理を開始すると、ステップＳ２００において重量検出装置３０２から出力される出力電圧Ｖｒｅｓを検知する。次いで、ＣＰＵ３１２はステップＳ２０１へ進み、空のトナーボトル３００を装着した状態で重量検出装置３０２から出力される出力電圧の下限値Ｖｍｉｎと現在の出力電圧Ｖｒｅｓとを比較する。即ち、ステップＳ２０１において、ＣＰＵ３１２は出力電圧Ｖｒｅｓが下限値Ｖｍｉｎ以上であるか否かを判定する。
【００７１】
ステップＳ２０１において、出力電圧Ｖｒｅｓが下限値Ｖｍｉｎ以上であれば、ＣＰＵ３１２はステップＳ２０２へ進み、満タン状態のトナーボトル３００を装着した状態で重量検出装置３０２から出力される出力電圧の上限値Ｖｍａｘと現在の出力電圧Ｖｒｅｓとを比較する。即ち、ステップＳ２０２において、ＣＰＵ３１２は出力電圧Ｖｒｅｓが上限値Ｖｍａｘ以下であるか否かを判定する。
【００７２】
ステップＳ２０１からステップＳ２０２において、ＣＰＵ３１２は重量検出装置３０２から出力される出力電圧Ｖｒｅｓが下限値Ｖｍｉｎ以上、且つ、上限値Ｖｍａｘ以下であれば、ＣＰＵ３１２は重量検出装置３０２が正常であると判定する。ステップＳ２０２において出力電圧Ｖｒｅｓが下限値Ｖｍｉｎ以上、且つ、上限値Ｖｍａｘ以下であれば、ＣＰＵ３１２はステップＳ２０３へ進み、トナーボトル３００が空となると予測される回転回数の閾値Ｎｅｍｐを決定する。即ち、ＣＰＵ３１２は、ステップＳ２００において検知された出力値Ｖｒｅｓに応じて決定されたトナーボトル３００内のトナーの量Ｗ（ｉ）と単位回転あたりのトナー排出量（係数β）とに基づき、前述の（８）式を用いて閾値Ｎｅｍｐを算出する。ステップＳ２０３において、トナーボトル３００が空となると予測されるトナーボトル３００の回転回数の閾値Ｎｅｍｐが設定されると、ＣＰＵ３１２は異常判定処理を終了する。
【００７３】
一方、ステップＳ２０１において、出力電圧Ｖｒｅｓが下限値Ｖｍｉｎ未満であれば、ＣＰＵ３１２は重量検出装置３０２の出力値が異常であると判定し、ステップＳ２０４において重量検出装置３０２の故障を報知するためのメッセージを表示部９０に表示する。また、ステップＳ２０２において、出力電圧Ｖｒｅｓが上限値Ｖｍａｘよりも高ければ、ＣＰＵ３１２は重量検出装置３０２の出力値が異常であると判定し、ステップ２０４において重量検出装置３０２の故障を報知するためのメッセージを表示部９０に表示する。なお、ステップＳ２０４において、ＣＰＵ３１２はセンサの故障が報知した後、異常判定処理を終了する。
【００７４】
ステップＳ２０１からステップＳ２０２において、ＣＰＵ３１２は重量検出装置３０２から出力される信号値が第１の所定値Ｖｍｉｎ未満か、又は、第２の所定値Ｖｍａｘよりも大きければ、重量検出装置３０２が異常であると判定する判定手段として機能する。
【００７５】
次に、図６の画像形成装置１００が画像を形成する際のＣＰＵ３１２の動作のステップＳ１０９に示したトナー量算出処理の詳細について図８のフローチャートに基づき説明する。
【００７６】
ＣＰＵ３１２はトナー量算出処理を開始するとステップＳ３００へ進み、重量検出装置３０２から出力される出力電圧Ｖｒｅｓを検知する。次いで、ＣＰＵ３１２はステップＳ３０１へ進み、空のトナーボトル３００を装着した状態で重量検出装置３０２から出力される出力電圧の下限値Ｖｍｉｎと現在の出力電圧Ｖｒｅｓとを比較する。即ち、ステップＳ３０１において、ＣＰＵ３１２は出力電圧Ｖｒｅｓが下限値Ｖｍｉｎ以上であるか否かを判定する。
【００７７】
ステップＳ３０１において、出力電圧Ｖｒｅｓが下限値Ｖｍｉｎ以上であれば、ＣＰＵ３１２はステップＳ３０２へ進み、満タン状態のトナーボトル３００を装着した状態で重量検出装置３０２から出力される出力電圧の上限値Ｖｍａｘと現在の出力電圧Ｖｒｅｓとを比較する。即ち、ステップＳ３０２において、ＣＰＵ３１２は出力電圧Ｖｒｅｓが上限値Ｖｍａｘ以下であるか否かを判定する。
【００７８】
ステップＳ３０１からステップＳ３０２のおい、ＣＰＵ３１２は重量検出装置３０２から出力される出力電圧Ｖｒｅｓが下限値Ｖｍｉｎ以上、且つ、上限値Ｖｍａｘ以下であれば、ＣＰＵ３１２は重量検出装置３０２が正常であると判定する。ステップＳ２０３において出力電圧Ｖｒｅｓが下限値Ｖｍｉｎ以上、且つ、上限値Ｖｍａｘ以下であれば、ＣＰＵ３１２はステップＳ３０３へ進み、重量検出装置３０２から出力される出力電圧Ｖｒｅｓに基づきトナーボトル３００内のトナーの量Ｗ（ｉ）を算出する。なお、ステップＳ３０３において、重量検出装置３０２とＣＰＵ３１２は、トナーボトル３００内のトナーの量を検知するトナー量検知手段として機能する。
【００７９】
次いで、ＣＰＵ３１２はステップＳ３０４へ進み、トナーボトル３００を回転回数Ｎだけ回転させたときのトナーボトル３００内のトナーの変化量ΔＷに基づき、最新の回転回数Ｎとトナー排出量との対応関係を示すデータとして係数βを決定する。ここで、トナーボトル３００の回転回数Ｎは、前述のステップＳ１０５からステップＳ１０８（図６）においてトナーボトル３００から現像器１４へトナーを補給するためにトナーボトル３００を回転させた回転回数Ｎの値を用いる。トナーボトル３００内のトナーの変化量ΔＷは、トナーボトル３００を回転駆動させる前後で、ＣＰＵ３１２、及び、重量検出装置３０２によって検知されたトナーボトル３００内のトナーの量の差である。
【００８０】
ここで、画像形成装置１００の主電源がオンされた後、最初にトナー量算出処理が実施された場合、ステップＳ３０４において係数βを算出する方法を説明する。ＣＰＵ３１２は、図６、及び図７に示した異常判定処理（Ｓ１００）のステップＳ２００において重量検出装置３０２から出力された出力電圧Ｖｒｅｓに基づいてトナー量Ｗ（ｉ−１）を算出する。即ち、ステップＳ２００において重量検出装置３０２から出力された出力電圧Ｖｒｅｓは、第１のタイミングにおいて重量検出装置３０２から出力された第１の信号値に相当し、トナーの量Ｗ（ｉ−１）は第１の量に相当する。なお、ステップＳ２００において重量検出装置３０２から出力された出力電圧Ｖｒｅｓはメモリ３１１に記憶されている。次いで、トナーボトル３００から現像器１４にトナーが補給された場合、ＣＰＵ３１２は、図６のステップＳ１０４からステップＳ１０８までのトナー補給工程においてトナーボトル３００を回転駆動させたときの回転回数Ｎを回転回数Ｎ（ｉ）とする。さらに、ＣＰＵ３１２は、図６、及び図８に示したトナー量算出処理（Ｓ１０９）のステップＳ３０３においてトナー量Ｗ（ｉ）を算出している。即ち、ステップＳ３０３において重量検出装置３０２から出力された出力電圧Ｖｒｅｓは、第２のタイミングにおいて重量検出装置３０２から出力された第２の信号値に相当し、トナーの量Ｗ（ｉ）は第２の量に相当する。なお、ステップＳ３０３において重量検出装置３０２から出力された出力電圧Ｖｒｅｓはメモリ３１１に記憶されている。そして、ＣＰＵ３１２は、（３）式に示すように、トナー量Ｗ（ｉ−１）とトナー量Ｗ（ｉ）との差分ΔＷを回転回数Ｎ（ｉ）で除した値を単位回転あたりのトナー排出量を表す係数βとして算出する。なお、ステップＳ３０４においてＣＰＵ３１２は、トナーボトル３００の回転回数Ｎとトナーボトル３００から排出されるトナーの量との対応関係を示すデータ（係数β）を取得する取得手段として機能する。
【００８１】
また、画像形成装置１００の主電源がオンされ、トナーボトル３００から現像器１４への最初のトナー補給が終わった後、２回目以降のトナー補給に実施されるステップＳ３０４のトナー量算出処理において、係数βを算出する方法を説明する。ＣＰＵ３１２は、図６、及び図８に示したトナー量算出処理（Ｓ１０９）のステップＳ３００において、前回のトナー補給後に重量検出装置３０２から出力された出力電圧Ｖｒｅｓ（ｉ−１）に基づき、ステップＳ３０３においてトナー量Ｗ（ｉ−１）を算出している。即ち、前回のトナー補給後のステップＳ３００において重量検出装置３０２から出力された出力電圧Ｖｒｅｓ（ｉ−１）は、第１のタイミングにおいて重量検出装置３０２から出力された第１の信号値に相当し、トナーの量Ｗ（ｉ−１）は第１の量に相当する。次いで、ＣＰＵ３１２は、図６のステップＳ１０４からステップＳ１０８までのトナー補給工程においてトナーボトル３００を再び回転駆動させたときの回転回数Ｎを回転回数Ｎ（ｉ）とする。ＣＰＵ３１２は、今回のトナー補給後のステップＳ３００において重量検出装置３０２から出力された出力電圧Ｖｒｅｓ（ｉ）に基づき、ステップＳ３０３においてトナー量Ｗ（ｉ）を算出している。即ち、今回のトナー補給後のステップＳ３００において重量検出装置３０２から出力された出力電圧Ｖｒｅｓ（ｉ）は、第２のタイミングにおいて重量検出装置３０２から出力された第２の信号値に相当し、トナーの量Ｗ（ｉ）は第２の量に相当する。そして、ＣＰＵ３１２は、（３）式に示すように、トナー量Ｗ（ｉ−１）とトナー量Ｗ（ｉ）との差分ΔＷを回転回数Ｎ（ｉ）で除した値を単位回転あたりのトナー排出量を表す係数βとして算出する。なお、ステップＳ３０４においてＣＰＵ３１２は、トナーボトル３００の回転回数Ｎとトナーボトル３００から排出されるトナーの量との対応関係を示すデータ（係数β）を取得する取得手段として機能する。
【００８２】
ステップＳ３０４において係数βが決定されると、ＣＰＵ３１２はステップＳ３０５へ進み、トナーボトル３００が空となると予測されるトナーボトル３００の回転回数の閾値Ｎｅｍｐを決定する。即ち、ＣＰＵ３１２は、ステップＳ３００において検知された出力値Ｖｒｅｓに応じて決定されたトナーボトル３００内のトナーの量Ｗ（ｉ）と単位回転あたりのトナー排出量（係数β）とに基づき、前述の（８）式を用いて閾値Ｎｅｍｐを算出する。ステップＳ３０５において、トナーボトル３００が空となると予測されるトナーボトル３００の回転回数の閾値Ｎｅｍｐが設定されると、ＣＰＵ３１２はトナー量算出処理を終了する。
【００８３】
一方、ステップＳ３０１において、出力電圧Ｖｒｅｓが下限値Ｖｍｉｎ未満であれば、ＣＰＵ３１２は重量検出装置３０２の出力値が異常であると判定し、ステップＳ３０６に進む。ステップＳ３０６において、ＣＰＵ３１２は、前回のトナー量算出処理において決定した係数βと、図６のステップＳ１０４からステップＳ１０８までのトナーボトル３００の回転回数Ｎとに基づいて、閾値Ｎｅｍｐを決定する。ステップＳ３０６において、ＣＰＵ３１２は（８）式を用いて係数βと回転回数Ｎとに基づき、トナーボトル３００が空となると予測されるトナーボトル３００の回転回数の閾値Ｎｅｍｐを算出する。なお、閾値Ｎｅｍｐを算出する際に用いる係数βは、重量検出装置３０２の出力が正常な時に決定された値となっている。これにより、重量検出装置３０２が故障した場合であっても、すぐにトナーボトル３００の回転駆動を停止させず、トナーボトル３００を閾値Ｎｅｍｐだけ回転させることができる。ステップＳ３０６において、閾値Ｎｅｍｐが決定されると、トナー量算出処理を終了する。
【００８４】
また、ステップＳ３０２において、出力電圧Ｖｒｅｓが上限値Ｖｍａｘよりも高ければ、ＣＰＵ３１２は重量検出装置３０２の出力値が異常であると判定し、ステップ３０６に移行して閾値Ｎｅｍｐを決定した後、トナー量算出処理を終了する。
【００８５】
また、本実施形態ではトナーボトル３００から現像器１４に直接トナーが補給される構成としたが、トナーボトル３００と現像器１４との間にトナーを一時的に蓄積するトナーホッパーを有する構成としてもよい。この構成とする場合、トナーボトル３００からトナーホッパーにトナーを一旦蓄積させた後、トナーホッパーから現像器１４にトナーを補給させる構成とする。
【００８６】
本実施形態によれば、トナーボトル３００から現像器１４へトナーを補給する度に、重量検出装置３０２から出力される出力電圧Ｖｒｅｓとトナーボトル３００の回転回数Ｎとに応じて、回転回数Ｎとトナー排出量との対応関係を示すデータを更新している。そのため、重量検出装置３０２の異常を検出した場合であっても、重量検出装置３０２が異常となる前に決定されたデータと、トナーボトル３００の回転回数Ｎとに基づいて、トナーボトル３００が空となるまでのトナーボトル３００の回転回数の閾値Ｎｅｍｐを設定できる。これにより、重量検出装置３０２が異常となった場合であっても、トナーボトル３００内のトナーが空となると予想される閾値Ｎｅｍｐまでトナーボトル３００を回転駆動させることができるので、トナーボトル３００の交換時期を高精度に予測することができる。
【００８７】
また、本実施形態では重量検出装置３０２が異常と判定される直前に決定されたデータ（係数β）のみを用いる構成としたが、重量検出装置３０２が異常と判定される前に決定されたデータを複数用いて、トナーボトル３００が空となったことを予測する構成としてもよい。例えば、重量検出装置３０２が異常と判定される前に決定された複数の係数βの値の平均値を用いる構成としてもよい。あるいは、重量検出装置３０２が異常と判定される前に決定された複数の係数βの値を線形補間することで求めた係数β´を用いる構成としてもよい。
【００８８】
なお、トナーボトル３００、及び、支持部材３０１の重量を受けるたわみ材３０３と、歪ゲージ３０４との配置や構成は本実施形態の説明例に限定されるものではなく、トナーボトル３００、及び、支持部材３０１の重量に比例した信号値が出力できる配置や構成であればどのような配置や構成であってもよい。
【符号の説明】
【００８９】
１４ａ、１４ｂ、１４ｃ、１４ｄ  現像器
３００  トナーボトル
３０１  トナーボトルの支持部材
３０２  重量検出装置
３０５  ボトルモータ
３０６  モータ駆動装置
３０７  回転回数検出装置
３１２  ＣＰＵ
【図１】
2014215478.tif 000004
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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