(57)【要約】【課題】  画像形成装置において、トナーコンテナー１１の交換を正確に検出する。【解決手段】  トナー消費量特定部２１は、印刷データから、その印刷データに基づく印刷で消費されるトナー消費量を特定し、トナー残量特定部２２は、印刷データから特定されたトナー消費量からトナーコンテナー１１内のトナー残量を特定し、トナー残量データ更新部２３は、トナー残量特定部２２により特定されるトナー残量の変化に応じてトナー残量データ３１を更新する。そして、トナーコンテナー交換検出部２４は、トナー残量特定部２２により特定されたトナー残量がトナー残量データ３１によるトナー残量より多い場合に、トナーコンテナー１１が交換されたと判定する。【選択図】  図２
2014119515.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
不揮発性記憶装置と、
印刷データから、その印刷データに基づく印刷で消費されるトナー消費量を特定するトナー消費量特定部と、
前記印刷データから特定された前記トナー消費量からトナーコンテナー内のトナー残量を特定するトナー残量特定部と、
前記トナー残量特定部により特定された前記トナー残量を示すトナー残量データを前記不揮発性記憶装置に記憶させ、前記トナー残量特定部により特定される前記トナー残量の変化に応じて前記トナー残量データを更新するトナー残量データ更新部と、
前記トナー残量特定部により特定された前記トナー残量が前記不揮発性記憶装置に記憶されている前記トナー残量データによるトナー残量より多い場合に、前記トナーコンテナーが交換されたと判定するトナーコンテナー交換検出部と、
を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記トナー残量データ更新部は、前記トナー残量特定部により特定される前記トナー残量が所定量変化するごとに、前記トナー残量データを更新し、
前記トナーコンテナー交換検出部は、前記トナー残量特定部により特定される前記トナー残量が所定量変化するごとに、更新前の前記トナー残量データによるトナー残量と前記トナー残量特定部により特定された前記トナー残量とを比較し、前記トナー残量特定部により特定された前記トナー残量が前記不揮発性記憶装置に記憶されている前記トナー残量データによるトナー残量より多いか否かを判定すること、
を特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記トナーコンテナーは、そのトナーコンテナーのトナー消費量を示すトナー消費量データを記憶するためのコンテナー記憶装置を有し、
前記トナー消費量特定部は、前記印刷データに基づく印刷で消費されるトナー消費量に基づいて、前記コンテナー記憶装置内の前記トナー消費量データを更新し、
前記トナー残量特定部は、前記トナーコンテナーの着脱または前記トナーコンテナーの着脱に必要なカバーの開閉を検出したときに、前記コンテナー記憶装置内の前記トナー消費量データを読み出し、読み出した前記トナー消費量データの値と、前記印刷データから特定された前記トナー消費量とから前記トナーコンテナー内のトナー残量を特定すること、
を特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記トナーコンテナー交換検出部は、前記トナーコンテナーが交換されたと判定した場合に、前記トナーコンテナーの交換を示すトナー交換ログを前記不揮発性記憶装置に記憶させることを特徴とする請求項１から請求項３のうちのいずれか１項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、画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
画像形成装置では、トナーコンテナーから供給されるトナーで現像を行い印刷を行う。このため、トナーコンテナー内のトナー残量が、物理的なセンサーの出力から推定され、トナーコンテナー内のトナーがニアエンプティ状態になると、トナー残量が少ないことが報知される（例えば特許文献１〜３参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−３７２８４７号公報
【特許文献２】特開２００５−３０９３２２号公報
【特許文献３】特開平１０−３０１３８５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述のように物理的なセンサーの出力からトナー残量を推定する場合、トナーコンテナー内でのトナーの偏在などに起因して、トナー残量が少ないときの推定誤差が大きくなる。
【０００５】
通常、ユーザーは、ニアエンプティ状態が報知されると、新しいトナーコンテナーを準備する。しかし、あるユーザーは、ニアエンプティ状態が報知されると、残りのトナーを有効に使用するために、装置からトナーコンテナーを一旦取り外し、トナーコンテナーを振り、その後、そのトナーコンテナーを装置へ再装着する。
【０００６】
これにより、トナーコンテナー内でのトナーの偏在が解消され、センサー出力から推定されるトナー残量が多くなり、ニアエンプティ状態が一時的に解消されることがある。その場合、その後、ニアエンプティ状態が検出されると、ニアエンプティ状態が再度報知される。
【０００７】
他方、一般的に、装置内で発生した事象は、各種イベントログとして記録される。サービスパーソンやユーザーは、このイベントログを確認して装置の状態を把握する。そのようなイベントログの１つとして、上述のトナーコンテナーが交換されたことを示すトナー交換ログが記録される。
【０００８】
通常、トナー交換ログは、ニアエンプティ状態（例えばセンサーによるトナー残量が５％以下である状態）またはエンプティ状態（例えばセンサーによるトナー残量が０％である状態）が検出されたときにトナーコンテナーが着脱されると記録される。
【０００９】
しかしながら、上述のように、ニアエンプティ状態（またはエンプティ状態）でトナーコンテナーが一旦取り外され再装着されると、ニアエンプティ状態（またはエンプティ状態）が複数回検出され、１つのトナーコンテナーに対してトナー交換ログが複数記録されてしまい、サービスパーソンやユーザーが、装置の状態を正確に把握できない可能性がある。
【００１０】
本発明は、上記の問題に鑑みてなされたものであり、トナーコンテナーの交換を正確に検出する画像形成装置を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記の課題を解決するために、本発明では以下のようにした。
【００１２】
本発明に係る画像形成装置は、不揮発性記憶装置と、印刷データから、その印刷データに基づく印刷で消費されるトナー消費量を特定するトナー消費量特定部と、前記印刷データから特定された前記トナー消費量からトナーコンテナー内のトナー残量を特定するトナー残量特定部と、前記トナー残量特定部により特定された前記トナー残量を示すトナー残量データを前記不揮発性記憶装置に記憶させ、前記トナー残量特定部により特定される前記トナー残量の変化に応じて前記トナー残量データを更新するトナー残量データ更新部と、前記トナー残量特定部により特定された前記トナー残量が前記不揮発性記憶装置に記憶されている前記トナー残量データによるトナー残量より多い場合に、前記トナーコンテナーが交換されたと判定するトナーコンテナー交換検出部とを備える。
【００１３】
また、本発明に係る画像形成装置は、上記の画像形成装置に加え、次のようにしてもよい。この場合、前記トナー残量データ更新部は、前記トナー残量特定部により特定される前記トナー残量が所定量変化するごとに、前記トナー残量データを更新する。そして、前記トナーコンテナー交換検出部は、前記トナー残量特定部により特定される前記トナー残量が所定量変化するごとに、更新前の前記トナー残量データによるトナー残量と前記トナー残量特定部により特定された前記トナー残量とを比較し、前記トナー残量特定部により特定された前記トナー残量が前記不揮発性記憶装置に記憶されている前記トナー残量データによるトナー残量より多いか否かを判定する。
【００１４】
また、本発明に係る画像形成装置は、上記の画像形成装置に加え、次のようにしてもよい。この場合、前記トナーコンテナーは、そのトナーコンテナーのトナー消費量を示すトナー消費量データを記憶するためのコンテナー記憶装置を有する。前記トナー消費量特定部は、前記印刷データに基づく印刷で消費されるトナー消費量に基づいて、前記コンテナー記憶装置内の前記トナー消費量データを更新する。そして、前記トナー残量特定部は、前記トナーコンテナーの着脱または前記トナーコンテナーの着脱に必要なカバーの開閉を検出したときに、前記コンテナー記憶装置内の前記トナー消費量データを読み出し、読み出した前記トナー消費量データの値と、前記印刷データから特定された前記トナー消費量とから前記トナーコンテナー内のトナー残量を特定する。
【００１５】
また、本発明に係る画像形成装置は、上記の画像形成装置に加え、次のようにしてもよい。この場合、前記トナーコンテナー交換検出部は、前記トナーコンテナーが交換されたと判定した場合に、前記トナーコンテナーの交換を示すトナー交換ログを前記不揮発性記憶装置に記憶させる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、画像形成装置において、トナーコンテナーの交換が正確に検出される。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】図１は、本発明の実施の形態に係る画像形成装置の機械的な内部構成の一部を示す側面図である。
【図２】図２は、本発明の実施の形態に係る画像形成装置の電気的な構成を示すブロック図である。
【図３】図３は、図２におけるメインコントローラーの動作について説明するフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、図に基づいて本発明の実施の形態を説明する。
【００１９】
図１は、本発明の実施の形態に係る画像形成装置の機械的な内部構成の一部を示す側面図である。この画像形成装置は、プリンター、ファクシミリ装置、複写機、複合機などといった、電子写真方式の印刷機能を有する画像形成装置である。
【００２０】
この実施の形態の画像形成装置は、タンデム方式のカラー現像装置を有する。このカラー現像装置は、感光体ドラム１ａ〜１ｄ、露光装置２ａ〜２ｄおよび現像装置３ａ〜３ｄを有する。感光体ドラム１ａ〜１ｄは、シアン、マゼンタ、イエローおよびブラックの４色の感光体である。露光装置２ａ〜２ｄは、感光体ドラム１ａ〜１ｄへレーザー光を照射して静電潜像を形成する装置である。露光装置２ａ〜２ｄは、レーザー光の光源であるレーザーダイオード、およびそのレーザー光を感光体ドラム１ａ〜１ｄへ導く光学素子（レンズ、ミラー、ポリゴンミラーなど）を有するレーザースキャニングユニットである。
【００２１】
さらに、感光体ドラム１ａ〜１ｄの周囲には、スコロトロン等の帯電器、クリーニング装置、除電器などが配置されている。クリーニング装置は、１次転写後に、感光体ドラム１ａ〜１ｄ上の残留トナーを除去し、除電器は、１次転写後に、感光体ドラム１ａ〜１ｄを除電する。
【００２２】
現像装置３ａ〜３ｄには、シアン、マゼンタ、イエローおよびブラックの４色のトナーが充填されているトナーコンテナーがそれぞれ装着され、トナーコンテナーからトナーが供給され、キャリアとともに現像剤を構成する。現像装置３ａ〜３ｄは、そのトナーを感光体ドラム１ａ〜１ｄ上の静電潜像に付着させてトナー画像を形成する。トナーコンテナーは、着脱可能であり、サービスパーソンやユーザーによって交換される。
【００２３】
感光体ドラム１ａ、露光装置２ａ、および現像装置３ａにより、マゼンタの現像が行われ、感光体ドラム１ｂ、露光装置２ｂ、および現像装置３ｂにより、シアンの現像が行われ、感光体ドラム１ｃ、露光装置２ｃ、および現像装置３ｃにより、イエローの現像が行われ、感光体ドラム１ｄ、露光装置２ｄ、および現像装置３ｄにより、ブラックの現像が行われる。
【００２４】
中間転写ベルト４は、感光体ドラム１ａ〜１ｄに接触し、感光体ドラム１ａ〜１ｄ上のトナー画像を１次転写される環状の像担持体である。中間転写ベルト４は、駆動ローラー５に張架され、駆動ローラー５からの駆動力によって、感光体ドラム１ｄとの接触位置から感光体ドラム１ａとの接触位置への方向へ周回していく。
【００２５】
転写ローラー６は、搬送されてくる用紙を中間転写ベルト４に接触させ、中間転写ベルト４上のトナー画像を用紙に２次転写する。なお、トナー画像を転写された用紙は、定着器９へ搬送され、トナー画像が用紙へ定着される。
【００２６】
ローラー７は、クリーニングブラシを有し、クリーニングブラシを中間転写ベルト４に接触させ、用紙へのトナー画像の転写後に中間転写ベルト４に残ったトナーを除去する。
【００２７】
センサー８は、トナー濃度調整に使用されるセンサーであって、中間転写ベルト４に光線を照射し、その反射光を検出する。
【００２８】
図２は、本発明の実施の形態に係る画像形成装置の電気的な構成を示すブロック図である。
【００２９】
図２に示すように、現像装置３ａ〜３ｄには、各トナー色のトナーが充填されたトナーコンテナー１１が装着される。トナーコンテナー１１には、ＲＦＩＤ（Radio Frequency IDentification）１１ａが固定的に設置されている。ＲＦＩＤ１１ａは、不揮発メモリーを内蔵しており、このトナーコンテナー１１に関する情報を記憶される。例えば、このトナーコンテナー１１のトナー色、トナー消費量などの情報が、画像形成装置によりＲＦＩＤ１１ａに書き込まれる。
【００３０】
また、現像装置３ａ〜３ｄには、トナーコンテナー１１のトナー残量状態（ニアエンプティ状態、エンプティ状態など）を推定するためのトナー残量センサー１２が設けられている。トナー残量センサー１２は、トナーコンテナー１１から現像装置３ａ〜３ｄへ供給されるトナー量に対応する電気信号を出力する。エンジンコントローラー１３は、このトナー残量センサー１２の出力信号に基づいて、ニアエンプティ状態、エンプティ状態などを検出する。トナー残量センサー１２としては、圧電センサー、光学式センサーなどが使用される。
【００３１】
さらに、この画像形成装置は、エンジンコントローラー１３、メインコントローラー１４、および不揮発性記憶装置１５を有する。例えば、エンジンコントローラー１３およびメインコントローラー１４は、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）であり、不揮発性記憶装置１５は、フラッシュメモリーである。
【００３２】
エンジンコントローラー１３は、印刷データ（ここでは、スクリーン処理後のＣＭＹＫ画像データ）を受け付け、その印刷データに基づいて内部デバイスを制御して、印刷を実行する。エンジンコントローラー１３は、上述のローラーなどを駆動する図示せぬ駆動源、現像バイアスおよび１次転写バイアスを印加するバイアス印加回路、並びに露光装置２ａ〜２ｄを制御して、静電潜像の作像、トナー現像、転写および定着、並びに給紙、印刷および排紙を実行させる。
【００３３】
また、エンジンコントローラー１３は、トナー消費量特定部２１、およびトナー残量特定部２２を有する。
【００３４】
トナー消費量特定部２１は、印刷データから、その印刷データに基づく印刷で消費されるトナー消費量を特定する。具体的には、トナー消費量特定部２１は、印刷データによるトナードット数をカウントし、そのドット数のカウント値に基づいて、トナー消費量を特定する。なお、トナー消費量特定部２１は、トナー色（ＣＭＹＫ）のそれぞれについてトナー消費量を特定する。
【００３５】
また、トナー消費量特定部２１は、印刷データに基づく印刷で消費されるトナー消費量に基づいて、ＲＦＩＤ１１ａ内のトナー消費量データを更新する。例えば、トナー消費量特定部２１は、１つの印刷ジョブに基づく印刷が終了するたびに、その印刷ジョブ完了時のトナー消費量（トナーコンテナー１１の当初からのドットカウント値）を計算し、そのトナー消費量の値で、ＲＦＩＤ１１ａ内のトナー消費量データを更新する。
【００３６】
トナー残量特定部２２は、その印刷データから特定されたトナー消費量からトナーコンテナー内のトナー残量を特定する。つまり、トナー残量特定部２２は、トナー残量センサー１２の出力を使用せずにトナー残量を特定する。
【００３７】
また、トナー残量特定部２２は、トナーコンテナー１１の着脱またはトナーコンテナー１１の着脱に必要なカバー（図示せず）の開閉をセンサー等で検出したときに、ＲＦＩＤ１１ａ内のトナー消費量データを読み出し、読み出したトナー消費量データの値と、その時点より後の印刷データから特定されたトナー消費量とから、トナーコンテナー１１内のトナー残量を特定する。
【００３８】
つまり、読み出したトナー消費量データによるトナー消費量と、印刷データから特定されたトナー消費量との和が、そのトナーコンテナー１１の当初からの総トナー消費量とされる。
【００３９】
メインコントローラー１４は、プリント、コピーなどのジョブを受け付け、エンジンコントローラー１３などで印刷ジョブを実行するとともに、内部デバイスを監視する。
【００４０】
また、メインコントローラー１４は、トナー残量データ更新部２３、およびトナーコンテナー交換検出部２４を有する。
【００４１】
トナー残量データ更新部２３は、トナー残量特定部２２により特定されたトナー残量を示すトナー残量データ３１を不揮発性記憶装置１５に記憶させ、トナー残量特定部２２により特定されるトナー残量の変化に応じてトナー残量データ３１を更新する。
【００４２】
トナーコンテナー交換検出部２４は、不揮発性記憶装置１５に記憶されているトナー残量データ３１によるトナー残量よりトナー残量特定部２２により特定されたトナー残量が多い場合に、トナーコンテナー１１が交換されたと判定する。
【００４３】
また、トナーコンテナー交換検出部２４は、トナーコンテナー１１が交換されたと判定した場合に、トナーコンテナーの交換を示すトナー交換ログ３２を不揮発性記憶装置１５に記憶させる。
【００４４】
例えば、トナー交換ログ３２は、交換されたトナーコンテナー１１のトナー色、交換時の機体ライフカウンター値（この画像形成装置の当初からの印刷ページ数）、交換時のトナー消費量データ値などを含む。
【００４５】
この実施の形態では、トナー残量データ更新部２３は、トナー残量特定部２２により特定されるトナー残量が所定量（例えば１％）変化するごとに、トナー残量データを更新する。そして、トナーコンテナー交換検出部２４は、トナー残量特定部２２により特定されるトナー残量が所定量変化するごとに（つまり、トナー残量データの更新タイミングで）、更新前のトナー残量データによるトナー残量とトナー残量特定部２２により特定されたトナー残量とを比較し、トナー残量特定部２２により特定されたトナー残量がトナー残量データ３１によるトナー残量より多いか否かを判定する。
【００４６】
次に、上記画像形成装置の動作について説明する。
【００４７】
図３は、図２におけるメインコントローラー１４の動作について説明するフローチャートである。
【００４８】
エンジンコントローラー１３において、トナー消費量特定部２１は、画像の印刷を行うたびに各トナーコンテナー１１についてのトナー消費量を特定し、トナー残量特定部２２は、そのトナー消費量に対応するトナー残量（０〜１００％のいずれか）を特定し、トナー残量の値が１％減るごとに、トナー残量通知をメインコントローラー１４に出力する。
【００４９】
メインコントローラー１４では、トナー残量データ更新部２３は、あるトナーコンテナー１１についてのトナー残量通知を受け取ると（ステップＳ１）、まず、そのトナーコンテナー１１（つまり、そのトナー色）についてのトナー残量データ３１を不揮発性記憶装置１５から読み出す（ステップＳ２）。
【００５０】
トナーコンテナー交換検出部２４は、不揮発性記憶装置１５から読み出されたトナー残量データ３１の値より、トナー残量通知により通知されたトナー残量の値が大きいか否かを判定する（ステップＳ３）。
【００５１】
不揮発性記憶装置１５から読み出されたトナー残量データ３１の値より、トナー残量通知により通知されたトナー残量の値が大きい場合、トナーコンテナー交換検出部２４は、そのトナーコンテナー１１が交換されたと判定し、そのトナーコンテナー１１についてのトナー交換ログ３２を生成し、不揮発性記憶装置１５に書き込む（ステップＳ４）。
【００５２】
一方、トナー残量通知により通知されたトナー残量の値が、不揮発性記憶装置１５から読み出されたトナー残量データ３１の値以下である場合、トナーコンテナー交換検出部２４は、そのトナーコンテナー１１の交換は発生していないと判定する。
【００５３】
その後、トナー残量データ更新部２３は、トナー残量通知により通知されたトナー残量の値で、そのトナーコンテナー１１（つまり、そのトナー色）についてのトナー残量データ３１を更新する（ステップＳ５）。
【００５４】
以上のように、上記実施の形態によれば、トナー消費量特定部２１は、印刷データから、その印刷データに基づく印刷で消費されるトナー消費量を特定し、トナー残量特定部２２は、印刷データから特定されたトナー消費量からトナーコンテナー１１内のトナー残量を特定し、トナー残量データ更新部２３は、トナー残量特定部２２により特定されたトナー残量を示すトナー残量データ３１を不揮発性記憶装置１５に記憶させ、トナー残量特定部２２により特定されるトナー残量の変化に応じてトナー残量データ３１を更新する。そして、トナーコンテナー交換検出部２４は、不揮発性記憶装置１５に記憶されているトナー残量データ３１によるトナー残量より、トナー残量特定部２２により特定されたトナー残量が多い場合に、トナーコンテナー１１が交換されたと判定する。
【００５５】
これにより、ユーザーが、ニアエンプティ状態（またはエンプティ状態）でトナーコンテナー１１を取り外し再装着しても、トナー残量特定部２２により特定されるトナー残量は増加しないため、トナーコンテナー１１の交換とは判定されない。したがって、トナーコンテナー１１の交換が正確に検出される。
【００５６】
なお、上述の実施の形態は、本発明の好適な例であるが、本発明は、これらに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々の変形、変更が可能である。
【００５７】
例えば、上記実施の形態に係る画像形成装置は、カラー画像形成装置であるが、モノクロ画像形成装置であってもよい。また、上記実施の形態に係る画像形成装置は、間接転写方式の画像形成装置であるが、直接転写方式の画像形成装置であってもよい。
【産業上の利用可能性】
【００５８】
本発明は、例えば、プリンター、複写機、複合機などに適用可能である。
【符号の説明】
【００５９】
１１  トナーコンテナー
１１ａ  ＲＦＩＤ（コンテナー記憶装置の一例）
１５  不揮発性記憶装置
２１  トナー消費量特定部
２２  トナー残量特定部
２３  トナー残量データ更新部
２４  トナーコンテナー交換検出部
３１  トナー残量データ
３２  トナー交換ログ
【図１】
2014119515.tif 000003
【図２】
2014119515.tif 000004
【図３】
2014119515.tif 000005