(57)【要約】【課題】本発明は、現像剤の補給を高精度に行う。【解決手段】画像形成装置１のトナー補給装置４０は、画像データに基づいて、現像部１３でトナー消費量をトナー消費量算出部２１で算出して、トナー補給速度と累積トナー消費量算出部２２が算出するトナー補給部１５による前回トナー補給後からのトナー消費量の累積トナー消費量に基づいて、トナー補給時間制御部２５が、トナー補給時間を算出して該トナー補給時間だけトナー補給部１５を駆動させてトナー補給し、トナー残量検出センサ１６が下限Ｌｔを検出すると、追加補給量を補給するのに必要なトナー補給時間を算出してトナー補給部１５を駆動させて追加トナー補給するとともに、該追加補給を含めた前回のトナー補給後までの追加補給後トナー補給量といままでのトナー補給速度に基づいて該トナー補給速度を補正して目標トナー補給速度を求め、次回以降のトナー補給速度として用いる。【選択図】          図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像データに応じて静電潜像の形成されている潜像担持体に、その内部に収納する現像剤を付与して現像剤像を形成する現像手段が該内部に収納している該現像剤の現像剤残量が所定の上限を越えているか、所定の下限未満であるかを検出する現像剤検出手段と、
前記現像剤を収納する現像剤補給容器から前記現像手段へ所定の補給速度で該現像剤を補給する補給手段と、
前記画像データに基づいて、該画像データによる前記現像手段での現像剤像の形成に必要な必要現像剤量を算出する必要現像剤量算出手段と、
前記補給速度と前記補給手段による前回現像剤補給後からの前記必要現像剤量の合計現像剤量に基づいて前記補給手段の駆動時間を算出して該駆動時間だけ該補給手段を駆動させる駆動時間制御手段と、
前記現像剤残量が前記下限未満であることを前記現像剤検出手段が検出すると、所定の追加補給量を前記駆動時間制御手段に渡して該追加補給量と前記補給速度に基づいて追加駆動時間を算出させ、該追加駆動時間だけ前記補給手段を駆動させて前記現像剤を追加補給させる追加補給制御手段と、
前記追加補給を含めた前回の現像剤補給後までの総現像剤補給量と該総現像剤補給量の前記現像剤を前記補給手段で補給する際の前記駆動時間の算出に用いてきた前記補給速度に基づいて該補給速度を補正して補正目標補給速度を求め、次回以降の前記追加駆動時間及び前記駆動時間の算出に供する補給速度補正手段と、
を備えていることを特徴とする現像剤補給装置。
【請求項２】
前記補給速度補正手段は、
前記総現像剤補給量をＳａ、前記上限と前記下限との差をＳｂ、前記現像剤検出手段が前記現像剤残量が該下限未満であることを検出したときの前記現像手段による前記現像剤像の形成前の該現像剤残量と該上限との差をＳｃ、該現像剤検出手段が該現像剤残量が該下限未満であることを検出したときの該現像剤残量と該下限との差をＳｄ、該総現像剤補給量Ｓａの前記現像剤を前記補給手段で補給する際の前記駆動時間の算出に用いてきた前記補給速度をＶｋとしたとき、Ｖｎ＝Ｖｋ×Ｓａ／（Ｓａ＋Ｓｂ−Ｓｃ＋Ｓｄ）で与えられる補正目標補給速度Ｖｎとして、Ｓｃ、Ｓｄを省いた簡易補正目標補給速度Ｖｈ＝Ｖｋ×Ｓａ／（Ｓａ＋Ｓｂ）を設定して、該補給速度Ｖｋを該簡易補正目標補給速度Ｖｎへ補正することを特徴とする請求項１記載の現像剤補給装置。
【請求項３】
前記現像剤補給装置は、
前記追加補給量として、前記上限と前記下限との差分と約同じ量の現像剤量が設定されていることを特徴とする請求項１または請求項２記載の現像剤補給装置。
【請求項４】
前記現像剤補給装置は、
所定の報知手段を備え、
前記補給速度補正手段は、
補正した前記補正目標補給速度が所定補給速度以下になると、前記現像剤補給容器内の前記現像剤量が少なくなった旨を前記報知手段に報知出力させることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載の現像剤補給装置。
【請求項５】
前記現像剤補給装置は、
所定の報知手段を備え、
前記追加補給制御手段は、
前記現像剤の前記追加補給を所定回数連続して実行した後においても、前記現像剤検出手段が前記現像剤残量が前記下限未満であることを検出すると、前記報知手段に前記現像剤補給容器に現像剤がない旨を報知出力させることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかに記載の現像剤補給装置。
【請求項６】
前記補給速度補正手段は、
前記現像手段による現像剤像の形成後における前記現像剤残量が前記上限以上であることを前記現像剤検出手段が検出すると、前記補給速度を所定量大きく補正することを特徴とする請求項１から請求項５のいずれかに記載の現像剤補給装置。
【請求項７】
前記現像剤補給装置は、
所定の報知手段を備え、
前記補給速度補正手段は、
前記現像手段による現像剤像の形成後における前記現像剤残量が前記上限以上であることの前記現像剤検出手段による検出と前記補給速度の補正とを、所定回数連続して実施すると、前記報知手段に異常が発生した旨を報知出力させる報知制御手段と、
を備えていることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれかに記載の現像剤補給装置。
【請求項８】
画像データに応じて静電潜像の形成されている像担持体に、現像部から現像剤を補給して現像剤像を形成し、該現像剤像を最終的に被記録媒体に転写して画像形成するとともに、現像剤補給部によって現像剤保持部から前記現像部に補給する画像形成装置において、
前記現像剤補給部として請求項１から請求項７のいずれかに記載の現像剤補給装置を搭載していることを特徴とする画像形成装置。
【請求項９】
画像データに応じて静電潜像の形成されている潜像担持体に、その内部に収納する現像剤を付与して現像剤像を形成する現像手段が該内部に収納している該現像剤の現像剤残量が所定の上限を越えているか、所定の下限未満であるかを検出する現像剤検出処理ステップと、
前記現像剤を収納する現像剤補給容器から前記現像手段へ所定の補給速度で該現像剤を補給する補給処理ステップと、
前記画像データに基づいて、該画像データによる前記現像処理ステップでの現像剤像の形成に必要な必要現像剤量を算出する必要現像剤量算出処理ステップと、
前記補給速度と前記補給処理ステップによる前回現像剤補給後からの前記必要現像剤量の合計現像剤量に基づいて前記補給処理ステップの駆動時間を算出して該駆動時間だけ該補給処理ステップを駆動させる駆動時間制御処理ステップと、
前記現像剤残量が前記下限未満であることを前記現像剤検出処理ステップが検出すると、所定の追加補給量を前記駆動時間制御処理ステップに渡して該追加補給量と前記補給速度に基づいて追加駆動時間を算出させ、該追加駆動時間だけ前記補給処理ステップを駆動させて前記現像剤を追加補給させる追加補給制御処理ステップと、
前記追加補給を含めた前回の現像剤補給後までの総現像剤補給量と該総現像剤補給量の前記現像剤を前記補給処理ステップで補給する際の前記駆動時間の算出に用いてきた前記補給速度に基づいて該補給速度を補正して補正目標補給速度を求め、次回以降の前記追加駆動時間及び前記駆動時間の算出に供する補給速度補正処理ステップと、
を有していることを特徴とする現像剤補給制御方法。
【請求項１０】
コンピュータに、
画像データに応じて静電潜像の形成されている潜像担持体に、その内部に収納する現像剤を付与して現像剤像を形成する現像手段が該内部に収納している該現像剤の現像剤残量が所定の上限を越えているか、所定の下限未満であるかを検出する現像剤検出処理と、
前記現像剤を収納する現像剤補給容器から前記現像手段へ所定の補給速度で該現像剤を補給する補給処理と、
前記画像データに基づいて、該画像データによる前記現像処理での現像剤像の形成に必要な必要現像剤量を算出する必要現像剤量算出処理と、
前記補給速度と前記補給処理による前回現像剤補給後からの前記必要現像剤量の合計現像剤量に基づいて前記補給処理の駆動時間を算出して該駆動時間だけ該補給処理を駆動させる駆動時間制御処理と、
前記現像剤残量が前記下限未満であることを前記現像剤検出処理が検出すると、所定の追加補給量を前記駆動時間制御処理に渡して該追加補給量と前記補給速度に基づいて追加駆動時間を算出させ、該追加駆動時間だけ前記補給処理を駆動させて前記現像剤を追加補給させる追加補給制御処理と、
前記追加補給を含めた前回の現像剤補給後までの総現像剤補給量と該総現像剤補給量の前記現像剤を前記補給処理で補給する際の前記駆動時間の算出に用いてきた前記補給速度に基づいて該補給速度を補正して補正目標補給速度を求め、次回以降の前記追加駆動時間及び前記駆動時間の算出に供する補給速度補正処理と、
を実行させることを特徴とする現像剤補給制御プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、現像剤補給装置、画像形成装置、現像剤補給制御方法及び現像剤補給制御プログラムに関し、詳細には、トナー補給を高精度に行う現像剤補給装置、画像形成装置、現像剤補給制御方法及び現像剤補給制御プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式の画像形成部を備えた画像形成装置においては、画像データに基づいて変調されたレーザ光が照射されることで形成された感光体上の静電潜像に、現像器からトナー等の現像剤（以下、単に、トナーという。）を供給してトナー画像を形成し、このトナー画像を最終的に用紙等の被記録媒体（以下、単に、用紙という。）に転写して画像形成する。したがって、トナーを用いた画像形成装置においては、適切な画像形成が行われるためには、トナー等の消耗品の残量を適切に管理する必要がある。
【０００３】
そして、電子写真方式の画像形成装置においては、現像器に付属のトナーボックスから少しずつトナーを補給することで、地汚れ等の発生を抑制する効果があることから、トナーボックスから現像器に画像データに基づいて画像形成で消費されるトナー量を予測して、トナーの補給量を決定している。
【０００４】
すなわち、従来の画像形成装置は、印刷対象の画像データからトナー消費量（単位［ｇ］）を算出するとともに、トナー残量検出センサで現像器内のトナー残量を検出して、算出したトナー消費量と、該算出したトナー消費量を予め内部メモリ等に保持されている設定トナー補給速度値（単位［ｇ／ｓ］）で補給するのに必要なトナー補給時間（単位［ｓ］）を算出し、トナーボトルから現像器へトナーを補給するトナー補給部を、該トナー補給時間だけ駆動することで、現像器内のトナー量を所定の範囲内に維持するようにしている。
【０００５】
ところが、画像形成処理で実際に消費されるトナー量と上記算出されたトナー消費量との間には誤差があり、また、トナー補給部によって実際に補給されるトナー量にも誤差があるため、上記トナー補給時間を決定して該トナー補給時間だけトナー補給部を駆動させる方法では、画像形成とトナー補給動作を繰り返すうちに誤差が積み上がり、やがて現像器内のトナーが過多、または、過少となるおそれがある。
【０００６】
そこで、従来の画像形成装置においては、所定のタイミングにトナー残量検出センサによって現像器内のトナー残量を確認して、トナー残量が下限値よりも少ないときには、追加補給を実施し、トナー残量が上限値よりも多いときには、トナー補給をスキップしている。
【０００７】
ところが、上記従来技術にあっては、トナーボトル内のトナーの減少に伴って追加補給の回数が増加して、その分だけ画像形成までの待ち時間が増加し、画像形成装置の利用性が悪くなるという問題があった。
【０００８】
すなわち、トナー補給部は、トナーボックス内のトナー残量が減少するにつれて、実際に補給するトナー補給速度が低下し、上記設定トナー補給速度値よりも遅くなるため、意図されている十分なトナー量を補給することができず、追加補給の回数が増えてしまう。画像形成装置は、トナーの追加補給動作の回数が増えると、その分、画像形成までの待ち時間が長くなるという問題があった。
【０００９】
そして、従来、トナーを現像器へ補給する中間室へトナー容器からトナーを排出させるトナー補給モータと、トナー補給モータの回転回数を累積加算するカウンタ手段と、一回のトナー補給動作で補給されるトナー量がほぼ一定となる前記トナー補給モータの累積回転回数と、前記トナー補給モータの駆動時間、前記トナー補給モータの回転速度のうちの少なくともいずれか一方との関係が記録されたテーブルと、該中間室内のトナーが所定量あるかないかを検出するトナー有無検出手段と、前記トナー有無検出手段からの信号を取り込み、前記中間室内のトナーが所定量ないならば、前記カウンタ手段から前記トナー補給モータの累積回転回数を取り込むとともに、前記テーブルを参照し、前記トナー補給モータの駆動時間、回転数のうちの少なくともいずれか一方を決定し、決定された駆動時間及び／または回転速度に応じて前記トナー補給モータを駆動して、トナー補給動作を行なう制御部と、を有したトナー補給装置が提案されている（特許文献１参照）。
【００１０】
すなわち、この従来技術は、トナー補給モータの累積回転回数によってトナー容器内のトナー量を予測して、トナー量の減少に伴うトナー補給量の減少を補正するトナー補給モータの駆動時間、回転速度を決定している。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、上記従来技術にあっては、トナー補給モータの累積回転回数によってトナー容器内のトナー量を予測して、トナー量の減少に伴うトナー補給量の減少を補正するトナー補給モータの駆動時間、回転速度を決定しているのみであるため、実際のトナーボックスのトナー残量と、予測したトナーボックス内の残量との間には誤差の積み上がりが含まれており、精度よくトナー補給量を決定して、トナーボックスから現像器にトナー補給することができない。また、トナーボックスの取り付け時等にトナーをこぼす等によって予め予測されているトナーボックス内のトナー量に相違が生じてしまうと、適切なトナー補給速度値やトナー補給時間を設定することができなくなる。その結果、現像器へのトナー補給不足から追加補給による待ち時間が多くなったり、トナー補給過多から地汚れが生じる等の問題があった。
【００１２】
そこで、本発明は、現像剤の目標補給量に対する実際の補給量の精度を向上させることを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記目的を達成するために、請求項１記載の現像剤補給装置は、画像データに応じて静電潜像の形成されている潜像担持体に、内部に収納する現像剤を付与して現像剤像を形成する現像手段と、前記現像手段内の前記現像剤の現像剤残量が所定の上限を越えているか、所定の下限未満であるかを検出する現像剤検出手段と、前記現像剤を収納する現像剤補給容器から前記現像手段へ所定の補給速度で該現像剤を補給する補給手段と、前記画像データに基づいて、該画像データによる前記現像手段での現像剤像の形成に必要な必要現像剤量を算出する必要現像剤量算出手段と、前記補給速度と前記補給手段による前回現像剤補給後からの前記必要現像剤量の合計現像剤量に基づいて前記補給手段の駆動時間を算出して該駆動時間だけ該補給手段を駆動させる駆動時間制御手段と、前記現像剤残量が前記下限未満であることを前記現像剤検出手段が検出すると、所定の追加補給量を前記駆動時間制御手段に渡して該追加補給量と前記補給速度に基づいて追加駆動時間を算出させ、該追加駆動時間だけ前記補給手段を駆動させて前記現像剤を追加補給させる追加補給制御手段と、前記追加補給を含めた前回の現像剤補給後までの総現像剤補給量と該総現像剤補給量の前記現像剤を前記補給手段で補給する際の前記駆動時間の算出に用いてきた前記補給速度に基づいて該補給速度を補正して補正補給速度を求め、次回以降の前記追加駆動時間及び前記駆動時間の算出に供する補給速度補正手段と、を備えていることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、現像剤の目標補給量に対する実際の補給量の精度を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の一実施例を適用した画像形成装置の要部概略構成図。
【図２】基本トナー補給制御処理を示すフローチャート。
【図３】トナー通常補給処理を示すフローチャート。
【図４】トナー追加補給処理を示すフローチャート。
【図５】トナー補給速度が実際のトナー補給速度より小さい場合におけるトナーの変化状態の説明図。
【図６】トナー補給速度が実際のトナー補給速度より大きい場合におけるトナーの変化状態の説明図。
【図７】追加補給処理の説明図。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の好適な実施例を添付図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下に述べる実施例は、本発明の好適な実施例であるので、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲は、以下の説明によって不当に限定されるものではなく、また、本実施の形態で説明される構成の全てが本発明の必須の構成要件ではない。
【実施例１】
【００１７】
図１〜図７は、本発明の現像剤補給装置、画像形成装置、現像剤補給制御方法及び現像剤補給制御プログラムの一実施例を示す図であり、図１は、本発明の現像剤補給装置、画像形成装置、現像剤補給制御方法及び現像剤補給制御プログラムの一実施例を適用した画像形成装置１の要部概略構成図である。
【００１８】
図１において、画像形成装置１は、画像形成部１０、制御部２０、操作表示部３０等を備えているとともに、図示しない給紙部等を備えている。
【００１９】
画像形成部１０は、電子写真方式の画像形成部であり、画像データに基づいて、用紙に画像を記録出力するのに必要な部品、例えば、感光体（潜像担持体）１１、光書き込み部１２、現像部１３、図示しない転写部、帯電部及びクリーニング部等を備えている。画像形成部１０は、画像データに基づいて光書き込み部を動作させて感光体１１上に静電潜像を形成し、現像部１３によりトナー（現像剤）を感光体上に補給して現像してトナー画像（現像剤像）を形成する。画像形成部１０は、給紙部から用紙を感光体と転写部との間に給紙して、感光体上のトナー画像を用紙に転写させ、トナー画像の転写された用紙を定着部に搬送して、定着部で加熱・加圧して用紙上のトナー画像を定着させることで、画像を形成する。
【００２０】
画像形成部１０は、カラー画像形成部のときには、例えば、Ｃ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）、Ｙ（イエロー）、Ｋ（ブラック）分の用紙の搬送方向に順次並んで配設されている。
【００２１】
現像部（現像手段）１３は、現像器１３ａと現像ローラ１３ｂを備え、現像器１３ａには、トナーボトル１４からトナー補給部１５によってトナーが補給される。
【００２２】
現像器１３ａは、複数のローラ１３ｃ等とトナー残量検出センサ１６を備えており、ローラ１３ｃ等によってキャリアとトナーを撹拌して帯電させて現像ローラ１３ｂに渡す。現像ローラ１３ｂは、トナーを感光体１１上に付与して、カウンタ１１の静電潜像をトナーで現像することで、トナー画像を形成する。
【００２３】
トナー補給部（補給手段）１５は、例えば、トナー補給モータ１５ａ、タイミングベルト１５ｂ及びトナー補給ローラ１５ｃ等を備えており、トナー補給モータ１５ａの回転速度に応じた補給速度で、トナーボトル１４内に収納されているトナーＴを現像部１３の現像器１３ａへ補給する。
【００２４】
トナーボトル（現像剤補給容器）１４は、現像器１３ａよりも大容量であり、現像器１３ａに補給するトナーＴが収納されている。トナーボトル１４は、交換可能に、または、トナーＴを補充可能に画像形成装置１に装着されている。
【００２５】
トナー残量検出センサ（現像剤検出手段）１６は、例えば、光センサ等が用いられており、現像部１３の現像器１３ａ内に収納されているトナーＴの上限Ｕｔと下限Ｌｔを検出して、検出結果を制御部２０に出力する。
【００２６】
制御部２０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit ）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）等を備え、ＣＰＵが、ＲＯＭ内のプログラムに基づいて、ＲＡＭをワークメモリとして利用しつつ画像形成装置１の各部を制御して画像形成装置１としての基本処理を実行するとともに、本発明のトナー補給制御プログラムに基づいて後述するトナーの補給予定量と実補給結果量に基づいて次の補給予定量を修正して、トナーの実際の補給量の精度を向上させるトナー補給制御処理を行なう。
【００２７】
なお、制御部２０は、本実施例では、画像形成装置１の制御部として説明するが、トナー補給部１５の駆動を制御する制御部のみとして、画像形成装置１に搭載されていてもよく、現像部１３、トナーボトル１４、トナー補給部１５、トナー残量検出センサ１６及び制御部２０は、全体として、トナー補給装置（現像剤補給装置）４０として機能している。
【００２８】
すなわち、画像形成装置１は、ＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable and Programmable Read Only Memory ）、ＥＰＲＯＭ、フラッシュメモリ、フレキシブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ（Compact Disc Read Only Memory ）、ＣＤ−ＲＷ（Compact Disc Rewritable ）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disk）、ＳＤ（Secure Digital）カード、ＭＯ（Magneto-Optical Disc）等のコンピュータが読み取り可能な記録媒体に記録されている本発明の現像剤補給制御方法を実行する現像剤補給制御プログラムを読み込んでＲＯＭ等に導入することで、後述するトナー（現像剤）の現像剤の目標補給量に対する実際の補給量の精度を向上させる現像剤補給制御方法を実行するトナー補給装置（現像剤補給装置）を搭載した画像形成装置として構築されている。この現像剤補給制御プログラムは、アセンブラ、Ｃ、Ｃ＋＋、Ｃ＃、Ｊａｖａ（登録商標）等のレガシープログラミング言語やオブジェクト指向ブログラミング言語等で記述されたコンピュータ実行可能なプログラムであり、上記記録媒体に格納して頒布することができる。
【００２９】
そして、制御部２０は、上記トナー補給制御プログラムが導入されることで、トナー消費量算出部２１、累積トナー消費量算出部２２、トナー補給量選択部２３、追加補給量保持部２４、トナー補給時間算出部２５、追加補給後トナー補給量算出部２６及びトナー補給速度算出部２７等が構築される。
【００３０】
トナー消費量算出部（必要現像剤量算出手段）２１には、画像形成対象の画像データが入力され、トナー消費量算出部２１は、該画像データに基づいて現像部１３でトナー画像を形成するのに必要なトナー消費量（必要現像剤量）Ｔｓを算出して、累積トナー消費量算出部２２に出力する。
【００３１】
累積トナー消費量算出部２２は、トナーＴ消費量算出部２１から画像形成毎に入力されるトナー消費量Ｔｓを累積加算して累積トナー消費量（合計現像剤量）Ｔｒｓを算出して、トナー補給量選択部２３に出力する。
【００３２】
追加補給量保持部２４は、ＮＶＲＡＭ（Non-Volatile Random Access Memory）等の不揮発性メモリで構築されており、後述するように、トナーボトル１４から現像部１３へトナーを追加で補給する際の追加補給量が予め設定保存されていて、トナー補給量選択部２３に該追加補給量を渡す。
【００３３】
トナー補給量選択部２３は、トナーの通常補給時には、累積トナー消費量算出部２２からの累積トナー消費量Ｔｒｓを取得して、トナー補給量Ｔｈとして、トナー補給時間算出部２５に出力するとともに、追加補給後トナー補給量算出部２６に出力し、追加補給時には、追加補給量保持部２４の保持する追加補給量を取得して、トナー補給量Ｔｈとして、トナー補給時間算出部２５に出力するとともに、追加補給後トナー補給量算出部２６に出力する。
【００３４】
追加補給後トナー補給量算出部２６は、不揮発性メモリ等の内部メモリを搭載して、前回算出した追加補給後トナー補給量（総現像剤補給量）Ｓａを該内部メモリに保存し、トナー補給量算出部２３からトナー補給量Ｔｈを受け取ると、該内部メモリの追加補給後トナー補給量Ｓａにトナー補給量Ｔｈを加算して追加補給後トナー補給量Ｓａとして、内部メモリに保存するとともに、トナー補給速度算出部２７に出力する。
【００３５】
トナー補給速度算出部（補給速度補正手段）２７は、ＮＶＲＡＭ等の内部メモリに予めトナー補給部１５によるトナー補給速度Ｖｋを保存しており、トナー補給速度Ｖｋをトナー補給時間算出部２５に出力するとともに、追加補給後トナー補給量算出部２６とトナー残量検出センサ１６の検出結果に基づいてトナー補給速度Ｖｋを更新して、更新後のトナー補給速度Ｖｋをトナー補給時間算出部２５に出力する。このトナー補給速度Ｖｋは、トナー補給部１５を何秒駆動させると、何グラムのトナーＴが補給されるかを示す速度［ｇ／ｓ］である。すなわち、トナー補給速度算出部２７は、後述するように、追加補給を含めた前回のトナー補給後までの追加補給後トナー補給量Ｓａと該追加補給後トナー補給量ＳａのトナーＴをトナー補給部１５で補給する際のトナー補給時間（駆動時間）Ｔｔの算出に用いてきたトナー補給速度Ｖｋに基づいて該トナー補給速度Ｖｋを補正して目標トナー補給速度（補正目標補給速度）Ｖｎを求め、次回以降のトナー補給時間Ｔｔの算出に供する。
【００３６】
トナー補給時間算出部（駆動時間制御手段）２５は、トナー補給量選択部２３からのトナー補給量Ｔｈとトナー補給速度算出部２７からのトナー補給速度Ｖｋに基づいて、トナー補給部１５によって該トナー補給量ＴｈのトナーＴを該トナー補給速度Ｖｋでトナーボトル１４から現像器１３へ補給するのに要するトナー補給時間Ｔｔを算出して、該トナー補給時間Ｔｔの時間だけトナー補給部１５を駆動させる。
【００３７】
上記トナー補給量選択部２３、追加補給量保持部２４、トナー補給速度算出部２７及びトナー補給時間算出部２５は、全体として、追加補給制御手段として機能している。
【００３８】
操作表示部（報知手段）３０は、画像形成装置１を操作するのに必要な各種キーを備えるとともに、ディスプレイ（例えば、液晶ディスプレイ）やＬＥＤ（Light Emitting Diode）等のランプを備え、操作キーからは、画像形成装置１を利用した複写処理、スキャナ処理、印刷処理等の各種処理に必要な各種操作や後述するトナー補給制御処理の設定等に必要な各種操作が行われる。操作表示部３０は、ディスプレイに、操作キーから入力された命令内容や画像形成装置１からユーザに通知するエラーメッセージ及び後述するトナー補給制御処理の警告メッセージ、エラーメッセージ等の各種情報が表示される。
【００３９】
次に、本実施例の作用を説明する。本実施例の画像形成装置１は、トナーの目標補給量に対する実際の補給量の精度を向上させる。
【００４０】
画像形成装置１は、電子写真方式の画像形成部１０で、画像データに応じて静電潜像の形成されている感光体１１に、現像部１３からトナーを付与してトナー画像を形成するため、画像形成を行なうたびに現像部１３のトナーを消費する。
【００４１】
そして、画像形成装置１は、現像部１３へトナーボックス１４から少しずつトナーを補給することで、地汚れ等の発生を抑制する効果があるため、図２に示す基本トナー補給制御処理を行なうことで、累積トナー消費量Ｔｒｓが所定量を越える毎にトナー残量Ｔｚを確認して、トナー残量Ｔｚが上限Ｕｔ以上でないときには、トナー通常補給処理を行なってトナーＴの補給を行う。
【００４２】
すなわち、制御部２０は、図２に示すように、画像データを外部のコンピュータ等や図示しない画像形成装置１の備えているスキャナから受け取ると（ステップＳ１０１）、該画像データに必要な画像処理を施して、該画像データに基づいて上述のように画像形成部１０を制御して用紙に画像を形成する印刷処理を実行する（ステップＳ１０２）。
【００４３】
制御部２０は、印刷処理を実行すると、トナー消費量算出部２１に該印刷処理の実行対象である画像データに基づいて、トナー消費量Ｔｓを算出させ（ステップＳ１０３）、累積トナー消費量算出部２２に、累積トナー消費量算出部２２が内部メモリに保存している累積トナー消大きく費量Ｔｒｓに、トナー消費量算出部２１が算出したトナー消費量Ｔｓを累積加算させて、内部メモリの累積トナー消費量Ｔｒｓを更新させる（ステップＳ１０４）。
【００４４】
制御部２０は、累積トナー消費量算出部２２が累積トナー消費量Ｔｒｓを算出すると、該累積トナー消費量Ｔｒｓが予め設定されている一定量を超えたかチェックし（ステップＳ１０５）、一定量を超えていないときには、次の画像データの受け取りを待つ待機状態へ移行して、基本トナー補給制御処理を終了する（ステップＳ１１１）。
【００４５】
制御部２０は、ステップＳ１０５で、累積トナー消費量Ｔｒｓが一定量を越えていると、トナー残量検出センサ１６の検出結果からトナー残量Ｔｚを確認し（ステップＳ１０６）、トナー残量Ｔｚが予め設定されている上限Ｕｔ以上であるかチェックする（ステップＳ１０７）。
【００４６】
制御部２０は、ステップＳ１０７で、トナー残量Ｔｚが上限Ｕｔ以上でないとき（ステップＳ１０７で、ＮＯのとき）には、印刷処理で正常にトナーＴが消費されていると判断して、後述するトナー通常補給処理を行ない（ステップＳ２００）、累積トナー消費量算出部２２の内部メモリの累積トナー消費量Ｔｒｓをクリアして（ステップＳ１１０）、次の画像データの受け取りを待つ待機状態へ移行して、基本トナー補給制御処理を終了する（ステップＳ１１１）。
【００４７】
ステップＳ１０７で、トナー残量Ｔｚが上限Ｕｔ以上であると（ステップＳ１０７で、ＹＥＳのとき）、制御部２０は、設定されているトナー補給速度Ｖｋよりも実際のトナー補給速度が大きく、トナー補給部１５によってトナーボトル１４から現像部１３へ補給されるトナーＴの量が目標の量よりも多くなって、トナー残量Ｔｚが上限Ｕｔ以上となっていると判断して、トナーＴの補給を行うことなく、トナー補給速度算出部２７にトナー補給速度Ｖｋを大きい速度のトナー補給速度Ｖｋに更新させる（ステップＳ１０８）。すなわち、制御部２０は、トナー残量Ｔｚが上限Ｕｔ以上であると、現在設定されているトナー補給速度Ｖｋが実際のトナー補給速度Ｖｋよりも小さく設定されているため、その分だけトナー補給部１５の駆動時間が長くなり、意図するトナー補給量よりも多くのトナー補給量が補給されていると判断する。そこで、制御部２０は、トナー補給速度算出部２７に、現在のトナー補給速度Ｖｋに所定の値（１よりも大きい値）を乗算させて、トナー補給速度Ｖｋを補正させて、補正後のトナー補給速度Ｖｋに更新させる。
【００４８】
次に、制御部２０は、所定回数を超えて連続してトナー残量Ｔｚが上限Ｕｔを越えているかチェックし（ステップＳ１０９）、所定回数を超えて連続して上限Ｕｔを超えていないとき（ステップＳ１０９で、ＹＥＳのとき）には、累積トナー消費量算出部２２の内部メモリの累積トナー消費量Ｔｒｓをクリアし（ステップＳ１１０）、次の画像データの受け取りを待つ待機状態へ移行して、基本トナー補給制御処理を終了する（ステップＳ１１１）。
【００４９】
制御部２０は、ステップＳ１０９で、所定の回数を超えて連続して上限Ｕｔを越えていると（ステップＳ１０９で、ＮＯのとき）、トナー残量検出センサ１６等に異常が発生していると判断して、操作表示部３０のディスプレイに、エラーメッセージを表示する等の方法でエラー通知を行なって、基本トナー補給制御処理を終了する（ステップＳ１１２）。
【００５０】
そして、制御部２０は、図２のステップＳ２００のトナー通常補給処理を、図３に示すように実行する。
【００５１】
すなわち、制御部２０は、トナー通常補給処理に移行すると、図３に示すように、トナー補給量選択部２３に、トナー補給量Ｔｈとして累積トナー消費量算出部２２の算出した累積トナー消費量Ｔｒｓを設定させ（ステップＳ２０１）、トナー補給時間算出部２５に、該トナー補給量Ｔｈとトナー補給速度算出部２７の更新済みのトナー補給速度Ｖｋに基づいてトナー補給部１５を駆動させておく時間であるトナー補給時間Ｔｔを算出させる（ステップＳ２０２）。
【００５２】
制御部２０は、トナー補給時間Ｔｔが算出されると、該トナー補給時間Ｔｔだけトナー補給部１５を駆動させてトナーボトル１４から現像部１３へトナー補給を行ない（ステップＳ２０３）、追加補給後トナー補給量算出部２６に、該追加補給後トナー補給量Ｓａにトナー補給量Ｔｈを加算して追加補給後トナー補給量Ｓａとして、内部メモリに保存させる（ステップＳ２０４）。
【００５３】
次に、制御部２０は、トナー残量検出センサ１６の検出結果からトナー残量Ｔｚを確認し（ステップＳ２０５）、トナー残量Ｔｚが予め設定されている下限Ｌｔ以上であるかチェックする（ステップＳ２０６）。
【００５４】
制御部２０は、ステップＳ２０６で、トナー残量Ｔｚが下限Ｌｔ以上であると（ステップＳ２０６で、ＹＥＳのとき）、トナー補給が適切に行われていると判断して、基本トナー補給制御処理のステップＳ１１０に戻って、累積トナー消費量算出部２２の内部メモリの累積トナー消費量Ｔｒｓをクリアし（ステップＳ１１０）、次の画像データの受け取りを待つ待機状態へ移行して、基本トナー補給制御処理を終了する（ステップＳ１１１）。
【００５５】
制御部２０は、ステップＳ２０６で、トナー残量Ｔｚが下限Ｌｔ未満であると（ステップＳ２０６で、ＮＯのとき）、トナー追加補給処理３００を行なった後、基本トナー補給制御処理のステップＳ１１０に戻って、累積トナー消費量算出部２２の内部メモリの累積トナー消費量Ｔｒｓをクリアし（ステップＳ１１０）、次の画像データの受け取りを待つ待機状態へ移行して、基本トナー補給制御処理を終了する（ステップＳ１１１）。
【００５６】
そして、制御部２０は、図３のステップＳ３００のトナー追加補給処理を、図４に示すように実行する。
【００５７】
すなわち、制御部２０は、トナー追加補給処理に移行すると、図４に示すように、まず、前回の処理で追加補給後トナー補給量算出部２６が算出した追加補給後トナー補給量Ｓａに基づいて、トナー補給速度算出部２７にトナー補給速度Ｖｋを更新させ（ステップＳ３０１）、トナー補給速度Ｖｋが予め設定されている所定値未満（所定補給速度）であるかチェックする（ステップＳ３０２）。
【００５８】
制御部２０は、ステップＳ３０２で、トナー補給速度Ｖｋが所定値以上であると（ステップＳ３０２で、NOのとき）、トナー補給量選択部２３にトナー補給量Ｔｈとして、追加補給量保持部２４の保持している追加補給値を設定させてトナー補給時間算出部２５及び追加補給後トナー補給量算出部２６に出力させ（ステップＳ３０３）、ステップＳ３０２で、トナー補給速度Ｖｋが所定値未満であると（ステップＳ３０２で、ＹＥＳのとき）、操作表示部３０のディスプレイに、トナーボトル１４のトナーＴの残量が少ない旨のトナー残量少メッセージを表示する等の方法でトナー残量少通知を行なって（ステップＳ３０４）、トナー補給量選択部２３にトナー補給量Ｔｈとして、追加補給量保持部２４の保持している追加補給値を設定させてトナー補給時間算出部２５及び追加補給後トナー補給量算出部２６に出力させる（ステップＳ３０３）。
【００５９】
制御部２０は、トナー補給時間算出部２５に、トナー補給量選択部２３からの追加補給量であるトナー補給量Ｔｈとトナー補給速度Ｖｋに基づいてトナー補給時間Ｔｔを算出させ（ステップＳ３０５）、該トナー補給時間Ｔｔだけトナー補給部１５を駆動させてトナーボトル１４から現像部１３へ追加トナー補給を行なう（ステップＳ３０６）。
【００６０】
制御部２０は、追加トナー補給を行うと、追加補給後トナー補給量算出部２６に、該追加補給後トナー補給量Ｓａに、追加補給量であるトナー補給量Ｔｈを加算させて追加補給後トナー補給量Ｓａとして、内部メモリに保存させる（ステップＳ３０７）。
【００６１】
次に、制御部２０は、トナー残量検出センサ１６の検出結果からトナー残量Ｔｚを確認し（ステップＳ３０８）、トナー残量Ｔｚが予め設定されている下限Ｌｔ以上であるかチェックする（ステップＳ３０９）。
【００６２】
制御部２０は、ステップＳ３０９で、トナー残量Ｔｚが下限Ｌｔ未満であると（ステップＳ３０９で、ＮＯのとき）、追加補給を連続で予め設定されている所定回数以上繰り返し実行したかチェックし（ステップＳ３１０）、ステップＳ３１０で、連続追加補給回数が所定回数未満であると（ステップＳ３１０で、ＮＯのとき）、ステップＳ３０１に戻って、トナー追加補給処理を上記同様に実行する（ステップＳ３０１〜Ｓ３１０）。
【００６３】
制御部２０は、上記トナー追加補給処理を繰り返し行なって、ステップＳ３０９で、トナー残量Ｔｚが下限Ｌｔ以上になると（ステップＳ３０９で、ＹＥＳのとき）、追加補給後トナー補給量算出部２６の内部メモリの追加補給後トナー補給量Ｓａをクリアした後（ステップＳ３１１）、基本トナー補給制御処理のステップＳ１１０に戻って、累積トナー消費量算出部２２の内部メモリの累積トナー消費量Ｔｒｓをクリアし（ステップＳ１１０）、次の画像データの受け取りを待つ待機状態へ移行して、基本トナー補給制御処理を終了する（ステップＳ１１１）。
【００６４】
また、制御部２０は、上記トナー追加補給処理を繰り返し行なって、ステップＳ３１０で、連続追加補給回数が所定回数以上になると（ステップＳ３１０で、ＹＥＳのとき）、操作表示部３０のディスプレイに、トナーＴの残量が無くなった旨のトナーエンドメッセージを表示する等の方法でトナーエンド通知を行なって、トナー追加補給処理を終了する（ステップＳ３１２）。
【００６５】
すなわち、画像形成装置１は、画像形成動作を行うことで現像部１３のトナーが消費されるため、現像部１３のトナーＴ量を上限Ｕｔ以下、下限Ｌｔ以上の量にある現像部１３内のトナーＴが減少するが、誤差がなく理想的にトナー通常補給処理によってトナー補給されると、現像部１３内のトナーＴが上限Ｕｔと下限Ｌｔの範囲に収まる。
【００６６】
ところが、実際には、誤差があるため、補給前よりも、増加、または、減少していく。
【００６７】
すなわち、図５に示すように、トナー補給速度Ｖｋが、トナー補給部１５による実際のトナー補給速度よりも小さい場合には、トナー補給時間算出部２５が余分に長いトナー補給時間Ｔｔを算出して、トナー補給部１５が必要以上に長く駆動されることになるため、図５（ａ）に示す印刷開始前のトナー状態から、図５（ｂ）に示すように印刷でトナーＴが減少し、図２の基本トナー補給制御処理のステップＳ１０７で、トナー残量Ｔｚが上限Ｕｔ未満であると、図３に示したトナー通常補給処理を行なって、図５（ｃ）に示すようにトナーが補給される。ところが、いま、トナー補給速度Ｖｋが、トナー補給部１５による実際のトナー補給速度よりも小さいため、図５（ｃ）の通常補給後に示すように、図５（ａ）に示した印刷前のトナー量よりも増加している。
【００６８】
したがって、印刷とトナー通常補給処理を繰り返し行うと、図２の基本トナー補給制御処理のステップＳ１０７で、図５（ｄ）に示すように、トナー残量Ｔｚが上限Ｕｔ以上となる。
【００６９】
本実施例の制御部２０は、この場合、上述のように、トナー補給をスキップするため、上限を大きく超えて補給され続けることを防止することができる。
【００７０】
ところが、トナー残量Ｔｚが上限Ｕｔを超えてトナーボトル１４から現像部１３へトナーＴを少しずつ補給することよる地汚れ等の発生を抑制する効果が損なわれるため、トナー補給速度Ｖｋに所定の倍率（１より大きい適切な値）を乗算して、トナー補給速度Ｖｋを実際のトナー補給速度に近づけるように補正し、トナー補給時時間Ｔｔを短くして、トナー補給部１５の駆動時間が短くなるように補正する。
【００７１】
一方、図６に示すように、トナー補給速度Ｖｋが、トナー補給部１５による実際のトナー補給速度よりも大きい場合には、トナー補給時間算出部２５が実際に適切なトナー量を補給するのに必要な時間よりも短いトナー補給時間Ｔｔを算出して、トナー補給部１５が短い時間だけ駆動されることになるため、図６（ａ）に示す印刷開始前のトナー状態から、図５（ｂ）に示すように印刷でトナーＴが減少し、図２の基本トナー補給制御処理を行なって、図６（ｃ）に示すようにトナーが補給される。ところが、いま、トナー補給速度Ｖｋが、トナー補給部１５による実際のトナー補給速度よりも大きいため、図６（ｃ）の通常補給後に示すように、図６（ａ）に示した印刷前のトナー量よりも減少している。
【００７２】
したがって、図３のトナー通常補給処理のステップＳ２０６で、トナー残量Ｔｚが下限Ｌｔ以上であると、印刷とトナー通常補給処理を繰り返し行うこととなるが、徐々に現像部１３内のトナーＴが減少して、トナー通常補給処理を行なっても、図３のトナー通常補給処理のステップＳ２０６で、図６（ｄ）及び図７（ｂ）に示すように、トナー残量Ｔｚが下限Ｌｔ未満となる。
【００７３】
そして、いま、図６及び図７に示すように、トナー補給直後のトナー残量Ｔｚと上限Ｕｔとの差を、Ｓｃ［ｇ］と、下限Ｕｔ未満となったことを検出したときのトナー残量Ｔｚと下限Ｌｔとの差を、Ｓｄ［ｇ］、トナー上限Ｕｔとトナー下限Ｌｔの差を、Ｓｂ［ｇ］としたとき、このときのトナー減少量は、（Ｓｂ−Ｓｃ＋Ｓｄ）［ｇ］となる。
【００７４】
制御部２０は、最後にトナー補給を実行してから、合計で、追加補給後トナー補給量Ｓａに対して、トナー補給速度Ｖｋ（以下、単に、Ｓとも表記する。）から算出した、トナー補給時間Ｔｔ＝Ａ／Ｓ［ｓ］だけトナー補給部１５を駆動したことになるが、実際には、このトナー補給時間Ｔｔよりも（Ｓｂ−Ｓｃ＋Ｓｄ）／Ｓ［ｓ］だけ長くトナー補給を実行する必要があったと判断する。
【００７５】
そこで、追加補給後トナー補給量Ｓａに対して、（Ｓｂ−Ｓｃ＋Ｓｄ）／Ｓ［ｓ］時間だけ、トナー補給時間Ｔｔが長く算出されるように、トナー補給速度Ｖｋ［ｇ／ｓ］を補正して、次式で示す目標トナー補給速度（補正目標補給速度）Ｖｎとする。
【００７６】
Ｖｎ＝Ｖｋ×Ｓａ／（Ｓａ＋Ｓｂ−Ｓｃ＋Ｓｄ）・・・（１）
ところが、トナー補給直後のトナー残量Ｔｚと上限Ｕｔとの差Ｓｃ及び下限Ｕｔ未満となったことを検出したときのトナー残量Ｔｚと下限Ｌｔとの差Ｓｄは、実際には測定しておらず、明確な値が分からないため、式（１）をそのまま制御に用いることができない。
【００７７】
そこで、ＳｃとＳｄを用いない、次式（２）で与えられる簡易補正後トナー補給速度（簡易補正目標補給速度）Ｖｈを目標トナー補給速度Ｖｎとして設定する。
【００７８】
Ｖｈ＝Ｖｋ×Ｓａ／（Ｓａ＋Ｓｂ）・・・（２）
上記（２）式は、Ｓｃ＜Ｓｄが成り立つ場合には、Ｖｎ＜Ｖｈ＜Ｖｋが成り立つため、簡易補正後トナー補給速度Ｖｈは、補正前のトナー補給速度Ｖｋよりも目標トナー補給速度Ｖｎに近く、補正前よりも精度が高くなる。ただし、補正後トナー補給速度Ｖｎにより算出されるトナー補給時間Ｔｔｎは、簡易補正後トナー補給速度Ｖｈから算出されるトナー補給時間Ｔｔｈ時間よりも短くなるため、補給後のトナー量は減少していく方向の誤差を有することとなる。
【００７９】
一方、上記（２）式は、Ｓｃ＞Ｓｄが成り立つ場合には、Ｖｈ＜Ｖｎ＜Ｖｋとなるが、補正前のトナー補給速度Ｖｋと目標トナー補給速度Ｖｎの差（Ｖｋ−Ｖｎ）及び目標トナー補給速度Ｖｎと簡易補正後トナー補給速度Ｖｈとの差（Ｖｎ−Ｖｈ）をそれぞれ求めると、次式（３）、（４）のようになる。
【００８０】
Ｖｋ−Ｖｎ＝Ｖｋ×（Ｓｂ−Ｓｃ＋Ｓｄ）／（Ｓａ＋Ｓｂ−Ｓｃ＋Ｓｄ）・・・（３）
Ｖｎ−Ｖｈ＝Ｖｋ×（Ｓｃ−Ｓｄ）／（Ｓａ＋Ｓｂ−Ｓｃ＋Ｓｄ）
×Ａ／（Ａ＋Ｓｂ）・・・（４）
そして、（３）式から（４）式を減算すると、次式（５）のようになる。
【００８１】
（Ｖｋ−Ｖｎ）−（Ｖｎ−Ｖｈ）
＝（Ｓｂ−Ｓｃ＋Ｓｄ）／（Ｓａ＋Ｓｂ−Ｓｃ＋Ｓｄ）−（Ｓｃ−Ｓｄ）／（Ｓａ＋Ｓｂ−Ｓｃ＋Ｓｄ）
＝（Ｓｂ−２Ｓｃ＋２Ｓｄ）／（Ｓａ＋Ｓｂ−Ｓｃ＋Ｓｄ）・・・（５）
いま、１＞Ｓａ／(Ｓａ＋Ｓｂ）であり、Ｓｃ−ＳｄとＳｂ／２の関係によって、以下のような結論を導き出すことができる。
【００８２】
すなわち、Ｓｃ−ＳｄとＳｂ／２との間に、Ｓｃ−Ｓｄ＜Ｓｂ／２が成立するときには、Ｖｋ−Ｖｎ＞Ｖｎ−Ｖｈの関係が成り立ち、簡易補正後トナー補給速度Ｖｈは、補正前のトナー補給速度Ｖｋよりも目標トナー補給速度Ｖｎに近く、精度が高くなる。ただし、目標補給速度Ｖｎにより算出されるトナー補給時間Ｔｔｎは、簡易補正後トナー補給速度Ｖｈから算出されるトナー補給時間Ｔｔｈよりも長くなるため、補給後トナー補給速度Ｖｋｈに基づくトナー補給時間Ｔｔｈによる追加トナー補給は、現像部１３のトナー量が増加していく方向の誤差を有することになるが、この誤差によって追加補給回数が増加することはない。
【００８３】
一方、Ｓｃ−ＳｄとＳｂ／２との間に、Ｓｃ−Ｓｄ＜Ｓｂ／２が成立するときには、Ｖｋ−Ｖｎ＜Ｖｎ−Ｖｈの関係が成り立ち、簡易補正後トナー補給速度Ｖｈは、補正前のトナー補給速度Ｖｋよりも目標トナー補給速度Ｖｎから遠くなってしまうが、トナー補給時間Ｔｔを長くして、トナー補給量を増加する方向にずれるため、この精度低下によって追加補給回数が増加することはない。また、この場合、追加補給量保持部２４の保持する追加補給量を、トナー上限Ｕｔとトナー下限Ｌｔの差Ｓｂに近い補給量に設定することで、図７（ｃ）に示すように、追加補給後のトナー残量Ｔｚと上限Ｕｔとの差Ｓｃ’の大きさを、トナー残量検出センサ１６がトナー残量Ｔｚが該下限Ｌｔ未満であることを検出したときのトナー残量と該下限Ｌｔとの差Ｓｄと同程度とすることができ、図７（ａ）に示す前回の追加補給直後のトナー残量Ｔｚと上限Ｕｔとの差Ｓｃよりも小さくすることができる。このように、追加補給後の差Ｓｃ’が前回の追加補給直後の差Ｓｃよりも小さくなることで、トナー追加補給時の動作条件がＳｃ−Ｓｄ＜Ｓｂ／２となり、次回のトナー追加補給時の補正結果によって、トナー補給の精度が向上される。
【００８４】
このように、本実施例の画像形成装置１は、そのトナー補給装置（現像剤補給装置）４０が、画像データに応じて静電潜像の形成されている感光体（潜像担持体）１１に、その内部に収納するトナー（現像剤）Ｔを付与してトナー画像（現像剤像）を形成する現像部（現像手段）１３が該内部に収納しているトナーＴのトナー残量（現像剤残量）Ｔｚが所定の上限Ｕｔを越えているか、所定の下限Ｌｔ未満であるかを検出するトナー残量検出センサ（現像剤検出手段）１６と、トナーＴを収納するトナーボトル（現像剤補給容器）１４から現像部１３へ所定のトナー補給速度（補給速度）ＶｋでトナーＴを補給するトナー補給部（補給手段）１５と、前記画像データに基づいて、該画像データによる現像部１３でのトナー画像の形成に必要なトナー消費量（必要現像剤量）Ｔｓを算出するトナー消費量算出部（必要現像剤量算出手段）２１と、前記トナー補給速度Ｖｋと累積トナー消費量算出部２２が算出するトナー補給部１５による前回トナー補給後からのトナー消費量Ｔｓの累積トナー消費量（合計現像剤量）Ｔｒｓに基づいてトナー補給部１５のトナー補給時間（駆動時間）Ｔｔを算出して該トナー補給時間Ｔｔだけトナー補給部１５を駆動させるトナー補給時間制御部（駆動時間制御手段）２５と、トナー残量Ｔｚが下限Ｌｔ未満であることをトナー残量検出センサ１６が検出すると、所定の追加補給量をトナー補給時間制御部２５に渡して該追加補給量と前記トナー補給速度Ｖｋに基づいてトナー補給時間（追加駆動時間）Ｔｔを算出させ、該トナー補給時間Ｔｔだけトナー補給部１５を駆動させてトナーＴを追加補給させる追加補給量保持部（追加補給制御手段）２４と、該追加補給を含めた前回のトナー補給後までの追加補給後トナー補給量（総現像剤補給量）Ｓａと該追加補給後トナー補給量ＳａのトナーＴをトナー補給部１５で補給する際のトナー補給時間（駆動時間）Ｔｔの算出に用いてきた前記トナー補給速度Ｖｋに基づいて該トナー補給速度Ｖｋを補正して目標トナー補給速度（補正目標補給速度）Ｖｎを求め、次回以降のトナー補給時間（前記追加駆動時間及び前記駆動時間）の算出に供するトナー補給速度算出部（補給速度補正手段）２７と、を備えている。
【００８５】
したがって、トナー補給速度Ｖｋを、追加補給を含めた前回のトナー補給後までの追加補給後トナー補給量Ｓａと該追加補給後トナー補給量ＳａのトナーＴをトナー補給部１５で補給する際のトナー補給時間Ｔｔの算出に用いてきたトナー補給速度Ｖｋに基づいて補正することができ、トナーＴの目標補給量に対する実際の補給量の精度を向上させることができる。その結果、現像部１３へのトナー補給不足から追加補給による待ち時間が多くなったり、トナー補給過多から地汚れが生じる等の問題が発生するのを抑制することができる。
【００８６】
また、本実施例の画像形成装置１は、そのトナー補給装置４０が、画像データに応じて静電潜像の形成されている感光体１１に、その内部に収納するトナーＴを付与してトナー画像を形成する現像部１３が該内部に収納しているトナーＴのトナー残量が所定の上限Ｕｔを越えているか、所定の下限Ｌｔ未満であるかを検出する現像剤検出処理ステップと、トナーＴを収納するトナーボトル１４から現像部１３へ所定のトナー補給速度ＶｋでトナーＴを補給する補給処理ステップと、前記画像データに基づいて、該画像データによる前記現像処理ステップでのトナー画像の形成に必要なトナー消費量Ｔｓを算出する必要現像剤量算出処理ステップと、トナー補給速度Ｖｋと前記補給処理ステップによる前回トナー補給後からのトナー消費量Ｔｓの累積トナー消費量（合計現像剤量）Ｔｒｓに基づいて前記補給処理ステップのトナー補給時間Ｔｔを算出して該トナー補給時間Ｔｔだけ該補給処理ステップを駆動させる駆動時間制御処理ステップと、トナー残量Ｔｚが下限Ｌｔ未満であることを前記現像剤検出処理ステップが検出すると、所定の追加補給量を前記駆動時間制御処理ステップに渡して該追加補給量とトナー補給時間Ｔｔに基づいて追加のトナー補給時間Ｔｔを算出させ、該追加のトナー補給時間Ｔｔだけ前記補給処理ステップを駆動させてトナーＴを追加補給させる追加補給制御処理ステップと、前記追加補給を含めた前回のトナー補給後までの追加補給後トナー補給量Ｓａと該追加補給後トナー補給量ＳａのトナーＴを前記補給処理ステップで補給する際のトナー補給時間Ｔｔの算出に用いてきた前記トナー補給速度Ｖｋに基づいてトナー補給速度Ｖｋを補正して目標トナー補給速度Ｖｎを求め、次回以降のトナー補給時間Ｔｔの算出に供する補給速度補正処理ステップと、を有する現像剤管理方法を実行している。
【００８７】
したがって、トナー補給速度Ｖｋを、追加補給を含めた前回のトナー補給後までの追加補給後トナー補給量Ｓａと該追加補給後トナー補給量ＳａのトナーＴをトナー補給部１５で補給する際のトナー補給時間Ｔｔの算出に用いてきたトナー補給速度Ｖｋに基づいて補正することができ、トナーＴの目標補給量に対する実際の補給量の精度を向上させることができる。その結果、現像部１３へのトナー補給不足から追加補給による待ち時間が多くなったり、トナー補給過多から地汚れが生じる等の問題が発生するのを抑制することができる。
【００８８】
さらに、本実施例の画像形成装置１は、そのトナー補給装置４０が、コンピュータに、画像データに応じて静電潜像の形成されている感光体１１に、その内部に収納するトナーＴを付与してトナー画像を形成する現像部１３が該内部に収納しているトナーＴのトナー残量が所定の上限Ｕｔを越えているか、所定の下限Ｌｔ未満であるかを検出する現像剤検出処理と、トナーＴを収納するトナーボトル１４から現像部１３へ所定のトナー補給速度ＶｋでトナーＴを補給する補給処理と、前記画像データに基づいて、該画像データによる前記現像処理でのトナー画像の形成に必要なトナー消費量Ｔｓを算出する必要現像剤量算出処理と、トナー補給速度Ｖｋと前記補給処理による前回トナー補給後からのトナー消費量Ｔｓの累積トナー消費量（合計現像剤量）Ｔｒｓに基づいて前記補給処理のトナー補給時間Ｔｔを算出して該トナー補給時間Ｔｔだけ該補給処理を駆動させる駆動時間制御処理と、トナー残量Ｔｚが下限Ｌｔ未満であることを前記現像剤検出処理が検出すると、所定の追加補給量を前記駆動時間制御処理に渡して該追加補給量とトナー補給時間Ｔｔに基づいて追加のトナー補給時間Ｔｔを算出させ、該追加のトナー補給時間Ｔｔだけ前記補給処理を駆動させてトナーＴを追加補給させる追加補給制御処理と、前記追加補給を含めた前回のトナー補給後までの追加補給後トナー補給量Ｓａと該追加補給後トナー補給量ＳａのトナーＴを前記補給処理で補給する際のトナー補給時間Ｔｔの算出に用いてきた前記トナー補給速度Ｖｋに基づいてトナー補給速度Ｖｋを補正して目標トナー補給速度Ｖｎを求め、次回以降のトナー補給時間Ｔｔの算出に供する補給速度補正処理と、を実行させる現像剤管理プログラムを搭載している。
【００８９】
したがって、トナー補給速度Ｖｋを、追加補給を含めた前回のトナー補給後までの追加補給後トナー補給量Ｓａと該追加補給後トナー補給量ＳａのトナーＴをトナー補給部１５で補給する際のトナー補給時間Ｔｔの算出に用いてきたトナー補給速度Ｖｋに基づいて補正することができ、トナーＴの目標補給量に対する実際の補給量の精度を向上させることができる。その結果、現像部１３へのトナー補給不足から追加補給による待ち時間が多くなったり、トナー補給過多から地汚れが生じる等の問題が発生するのを抑制することができる。
【００９０】
また、本実施例の画像形成装置１は、そのトナー補給装置４０の追加補給後トナー補給量算出部（補給速度補正手段）２６が、前記追加補給後トナー補給量をＳａ、前記上限Ｕｔと前記下限Ｌｔとの差をＳｂ、トナー残量検出センサ１６がトナー残量Ｔｚが該下限Ｌｔ未満であることを検出したときの現像部１３によるトナー画像の形成前のトナー残量Ｔｚと該上限Ｕｔとの差をＳｃ、トナー残量検出センサ１６がトナー残量Ｔｚが該下限Ｌｔ未満であることを検出したときのトナー残量と該下限Ｌｔとの差をＳｄ、追加補給後トナー補給量ＳａのトナーＴをトナー補給部１５で補給する際の前記トナー補給時間Ｔｔの算出に用いてきたトナー補給速度をＶｋとしたとき、Ｖｎ＝Ｖｋ×Ｓａ／（Ｓａ＋Ｓｂ−Ｓｃ＋Ｓｄ）で与えられる目標トナー補給速度Ｖｎとして、Ｓｃ、Ｓｄを省いた簡易補正後トナー補給速度（簡易補正目標補給速度）Ｖｈ＝Ｖｋ×Ｓａ／（Ｓａ＋Ｓｂ）を設定して、該補給速度Ｖｋを該簡易補正後トナー補給速度Ｖｎへ補正している。
【００９１】
したがって、トナー補給速度Ｖｋを、追加補給を含めた前回のトナー補給後までの追加補給後トナー補給量Ｓａと該追加補給後トナー補給量ＳａのトナーＴをトナー補給部１５で補給する際のトナー補給時間Ｔｔの算出に用いてきたトナー補給速度Ｖｋに基づいて、簡単に勝つ適切に補正することができ、トナーＴの目標補給量に対する実際の補給量の精度を容易に向上させることができる。
【００９２】
さらに、本実施例の画像形成装置１は、トナー補給装置４０が、前記追加補給量として、前記上限Ｕｔと前記下限Ｌｔとの差分と約同じ量のトナー量が設定されている。
【００９３】
したがって、追加補給後のトナー残量Ｔｚと上限Ｕｔとの差Ｓｃ’の大きさを、トナー残量検出センサ１６がトナー残量Ｔｚが該下限Ｌｔ未満であることを検出したときのトナー残量と該下限Ｌｔとの差Ｓｄと同程度とすることができ、前回の追加補給直後のトナー残量Ｔｚと上限Ｕｔとの差Ｓｃよりも小さくして、トナー補給の精度を向上させることができる。
【００９４】
また、本実施例の画像形成装置１は、追加補給後トナー補給量算出部２６が、補正した目標トナー補給速度が所定値（所定補給速度）以下になると、トナーボトル１４内のトナー量が少なくなった旨を操作表示部３０に報知出力させている。
【００９５】
したがって、トナーボトル１４内のトナー量が少なくなったことを正確に検知して通知することができ、利用性を向上させることができる。
【００９６】
さらに、本実施例の画像形成装置１は、追加補給後トナー補給量算出部２６が、トナーＴの前記追加補給を所定回数連続して実行した後においても、トナー残量検出センサ１６がトナー残量Ｔｚが前記下限Ｌｔ未満であることを検出すると、操作表示部３０にトナーボトル１４内にトナーＴがない旨を報知出力させている。
【００９７】
したがって、トナーボトル内のトナーＴを確実に使い切ることができるとともに、無くなったことを通知することができ、経済性および利用性を向上させることができる。
【００９８】
また、本実施例の画像形成装置１は、追加補給後トナー補給量算出部２６が、現像部１３によるトナー画像の形成後におけるトナー残量Ｔｚが前記上限Ｕｔ以上であることをトナー残量検出センサ１６が検出すると、トナー補給速度Ｖｋを所定量大きく補正している。
【００９９】
したがって、トナーＴが上限を超える回数を抑制することができ、利用性を向上させることができる。
【０１００】
さらに、本実施例の画像形成装置１は、追加補給後トナー補給量算出部２６が、現像部１３によるトナー画像の形成後におけるトナー残量Ｔｚが前記上限Ｕｔ以上であることのトナー残量検出センサ１６による検出とトナー補給速度Ｖｋの補正とを、所定回数連続して実施すると、操作表示部３０に異常が発生した旨を報知出力させている。
【０１０１】
したがって、トナー残量検出センサ１６等の異常の発生を通知することができ、画像形成装置１の適切な運用を行うことができるとともに、利用性を向上させることができる。
【０１０２】
以上、本発明者によってなされた発明を好適な実施例に基づき具体的に説明したが、本発明は上記実施例で説明したものに限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。
【符号の説明】
【０１０３】
１  画像形成装置
１０  画像形成部
１１  感光体
１２  光書き込み部
１３  現像部
１３ａ  現像器
１３ｂ  現像ローラ
１３ｃ  ローラ
１４  トナーボトル
１５  トナー補給部
１５ａ  トナー補給モータ
１５ｂ  タイミングベルト
１５ｃ  トナー補給ローラ
１６  トナー残量検出センサ
２０  制御部
２１  トナー消費量算出部
２２  累積トナー消費量算出部
２３  トナー補給量選択部
２４  追加補給量保持部
２５  トナー補給時間算出部
２６  追加補給後トナー補給量算出部
２７  トナー補給速度算出部
３０  操作表示部
４０  トナー補給装置
【先行技術文献】
【特許文献】
【０１０４】
【特許文献１】特開２００１−１６６５７８号公報
【図１】
2014044338.tif 000003
【図２】
2014044338.tif 000004
【図３】
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【図４】
2014044338.tif 000006
【図５】
2014044338.tif 000007
【図６】
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【図７】
2014044338.tif 000009