(57)【要約】    【課題】      現像器の個体差や経年変化および現像剤の特性の違い等にかかわらず、現像剤の残量を適正かつ容易に検出すること。    【解決手段】  感光体１１１に形成された静電潜像を現像する現像器１１２に、予め計量して投入した所定量の現像剤を、電流検知器４０６により、ボトルモータ４０３の駆動電流の電流値に換算して検知し、検知した電流値を現像剤残量の不足の有無を判断するための基準値としてデータ用ＥＥＰＲＯＭ３１６に記憶する。静電潜像の現像時に電流検知器４０６が検知した電流値とデータ用ＥＥＰＲＯＭ３１６に記憶されている基準値とを比較して現像器１１２内の現像剤残量の過不足をエンジン制御基板３０２のＣＰＵ３１５で判断する。  【選択図】      図４
2006276727.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
像担持体に形成された静電潜像を現像する現像器内の現像剤残量を検出する現像器内剤残量検出手段と、
予め計量して前記現像器内に投入した所定量の現像剤を前記現像器内剤残量検出手段によって検出した際の検出値を前記現像剤残量の不足の有無を判断するための基準値として記憶する記憶手段と、
前記静電潜像の現像時に前記現像器内剤残量検出手段が検出した検出値と前記記憶手段に記憶されている前記基準値とを比較して前記現像器内の前記現像剤残量の過不足を判断する制御手段と、を具備する現像剤残量検出装置。
【請求項２】
予め計量して前記現像器内に投入した複数の所定量の現像剤を前記現像器内剤残量検出手段によって検出した際の複数の検出値から前記現像器内の現像剤残量を線形的に判断する基準式を算出し、前記基準式により得られる値を前記基準値とする請求項１記載の現像剤残量検出装置。
【請求項３】
像担持体に形成された静電潜像を現像する現像器内の現像剤残量を検出する現像器内剤残量検出手段と、
予め計量して前記現像器内に投入した所定量の現像剤を前記現像器内剤残量検出手段によって検出した際の検出値を前記現像剤残量の不足の有無を判断するための基準値として記憶する記憶手段と、
前記静電潜像の現像時に前記現像器内剤残量検出手段が検出した前記検出値と前記記憶手段に記憶されている前記基準値とを比較して前記現像器内の前記現像剤残量の過不足を判断する制御手段と、
前記制御手段により前記現像器内の前記現像剤残量が不足していると判断された場合に前記現像器内に実際に残っている現像剤残量分の残量値を入力する入力手段と、
前記記憶手段に記憶されている前記基準値に対して前記入力手段により入力した前記残量値を差し引く補正を行って前記基準値を新たな基準値に書き換える基準値更新手段と、を具備する現像剤残量検出装置。
【請求項４】
前記現像器内の現像剤を攪拌するための現像剤攪拌手段を備え、
前記現像器内剤残量検出手段は、前記現像剤攪拌手段を駆動した際の駆動電流値に基づいて前記現像器内の現像剤残量を検出する請求項１から請求項３のいずれかに記載の現像剤残量検出装置。
【請求項５】
前記現像器内の現像剤を搬送するための現像剤搬送手段を備え、
前記現像器内剤残量検出手段は、前記現像剤搬送手段を駆動した際の駆動電流値に基づいて前記現像器内の現像剤残量を検出する請求項１から請求項３のいずれかに記載の現像剤残量検出装置。
【請求項６】
前記現像器内の現像剤を攪拌するための現像剤攪拌手段を備え、
前記現像器内剤残量検出手段は、前記現像剤攪拌手段の回転速度に基づいて前記現像器内の現像剤残量を検出する請求項１から請求項３のいずれかに記載の現像剤残量検出装置。
【請求項７】
前記現像器内の現像剤を搬送するための現像剤搬送手段を備え、
前記現像器内剤残量検出手段は、前記現像剤搬送手段の回転速度に基づいて前記現像器内の現像剤残量を検出する請求項１から請求項３のいずれかに記載の現像剤残量検出装置。
【請求項８】
像担持体に形成された静電潜像を現像する現像器に現像剤を補給する現像剤補給器内の現像剤残量を検出する補給器内剤残量検出手段と、
予め計量して前記現像剤補給器内に投入した所定量の現像剤を前記補給器内剤残量検出手段によって検出した際の検出値を前記現像剤残量の不足の有無を判断するための基準値として記憶する記憶手段と、
前記静電潜像の現像時に前記補給器内剤残量検出手段が検出した検出値と前記記憶手段に記憶されている前記基準値とを比較して前記現像剤補給器内の前記現像剤残量の過不足を判断する制御手段と、を具備する現像剤残量検出装置。
【請求項９】
予め計量して前記現像剤補給器内に投入した複数の所定量の現像剤を前記補給器内剤残量検出手段によって検出した際の複数の検出値から前記現像剤補給器内の現像剤残量を線形的に判断する基準式を算出し、前記基準式により得られる値を前記基準値とする請求項８記載の現像剤残量検出装置。
【請求項１０】
像担持体に形成された静電潜像を現像する現像器に現像剤を補給する現像剤補給器内の現像剤残量を検出する補給器内剤残量検出手段と、
予め計量して前記現像剤補給器内に投入した所定量の現像剤を前記補給器内剤残量検出手段によって検出した際の検出値を前記現像剤残量の不足の有無を判断するための基準値として記憶する記憶手段と、
前記静電潜像の現像時に前記補給器内剤残量検出手段が検出した検出値と前記記憶手段に記憶されている前記基準値とを比較して前記現像剤補給器内の前記現像剤残量の過不足を判断する制御手段と、
前記制御手段により前記現像剤補給器内の前記現像剤残量が不足していると判断された場合に前記現像剤補給器内に実際に残っている現像剤残量分の残量値を入力する入力手段と、
前記記憶手段に記憶されている前記基準値に対して前記入力手段により入力した前記残量値を差し引く補正を行って前記基準値を新たな基準値に書き換える基準値更新手段と、を具備する現像剤残量検出装置。
【請求項１１】
前記現像剤補給器内の現像剤を攪拌するための現像剤攪拌手段を備え、
前記補給器内剤残量検出手段は、前記現像剤攪拌手段を駆動した際の駆動電流値に基づいて前記現像剤補給器内の現像剤残量を検出する請求項８から請求項１０のいずれかに記載の現像剤残量検出装置。
【請求項１２】
前記現像剤補給器内の現像剤を供給するための現像剤供給手段を備え、
前記補給器内剤残量検出手段は、前記現像剤供給手段を駆動した際の駆動電流値に基づいて前記現像剤補給器内の現像剤残量を検出する請求項８から請求項１０のいずれかに記載の現像剤残量検出装置。
【請求項１３】
前記現像剤補給器内の現像剤を攪拌するための現像剤攪拌手段を備え、
前記補給器内剤残量検出手段は、前記現像剤攪拌手段の回転速度に基づいて前記現像剤補給器内の現像剤残量を検出する請求項８から請求項１０のいずれかに記載の現像剤残量検出装置。
【請求項１４】
前記現像剤補給器内の現像剤を供給するための現像剤供給手段を備え、
前記補給器内剤残量検出手段は、前記現像剤供給手段の回転速度に基づいて前記現像剤補給器内の現像剤残量を検出する請求項８から請求項１０のいずれかに記載の現像剤残量検出装置。
【請求項１５】
静電潜像が形成される像担持体と、前記像担持体に形成された前記静電潜像を現像する現像手段と、前記現像手段に収容されている現像剤の残量を検出する現像剤残量検出手段とを有し、
前記現像剤残量検出手段として、請求項１から請求項１５のいずれかに記載の現像剤残量検出装置を用いる画像形成装置。
【請求項１６】
像担持体に形成された静電潜像を現像する現像器内の現像剤残量を検出する現像器内剤残量検出ステップと、
予め計量して前記現像器内に投入した所定量の現像剤を前記現像器内剤残量検出ステップで検出した際の検出値を前記現像剤残量の不足の有無を判断するための基準値として記憶する記憶ステップと、
前記静電潜像の現像時に前記現像器内剤残量検出ステップで検出した検出値と前記記憶ステップで記憶された前記基準値とを比較して前記現像器内の前記現像剤残量の過不足を判断する制御ステップと、を具備する現像剤残量検出制御方法。
【請求項１７】
予め計量して前記現像器内に投入した複数の所定量の現像剤を前記現像器内剤残量検出ステップで検出した際の複数の検出値から前記現像器内の現像剤残量を線形的に判断する基準式を算出し、前記基準式により得られる値を前記基準値とする請求項１６記載の現像剤残量検出制御方法。
【請求項１８】
像担持体に形成された静電潜像を現像する現像器内の現像剤残量を検出する現像器内剤残量検出ステップと、
予め計量して前記現像器内に投入した所定量の現像剤を前記現像器内剤残量検出ステップで検出した際の検出値を前記現像剤残量の不足の有無を判断するための基準値として記憶する記憶ステップと、
前記静電潜像の現像時に前記現像器内剤残量検出ステップで検出した前記検出値と前記記憶ステップで記憶された前記基準値とを比較して前記現像器内の前記現像剤残量の過不足を判断する制御ステップと、
前記制御ステップで前記現像器内の前記現像剤残量が不足していると判断された場合に前記現像器内に実際に残っている現像剤残量分の残量値を入力する入力ステップと、
前記記憶ステップで記憶された前記基準値に対して前記入力ステップで入力した前記残量値を差し引く補正を行って前記基準値を新たな基準値に書き換える基準値更新ステップと、を具備する現像剤残量検出制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子写真方式または静電記録方式の複写機、プリンタ、ファクシミリ、および複合機等の現像剤の残量を検出する現像剤残量検出装置ならびにこれを備えた画像形成装置、および現像剤残量検出制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真技術を用いた画像形成装置においては、帯電器によって帯電された像担持体としての感光体の表面に、露光手段による画像露光によって画像情報に応じた静電潜像が形成される。
【０００３】
感光体の表面に形成された静電潜像は、所定の現像バイアスが印加された現像器から供給される現像剤によって顕像化（トナー像化）される。
【０００４】
感光体上に顕像化されたトナー像は、コピー用紙やＯＨＰシートなどの記録紙上に、転写装置により転写され定着装置により定着される。
【０００５】
この種の画像形成装置においては、感光体の表面に形成された静電潜像をトナー像化することにより現像剤が随時消費されるため、現像器や現像剤補給器に収容されている現像剤残量の不足の有無を検出して、トナーエンドをオペレータに報知する必要がある。
【０００６】
現像剤の残量を検出する現像剤残量検出装置としては、光学方式、音および振動方式、電流量測定方式、静電容量検出方式、フロート方式、駆動負荷検出方式、回転数カウント方式などの現像剤残量検出装置が知られている。
【０００７】
これらの現像剤残量検出装置のうち、回転数カウント方式および電流量測定方式以外の装置は、現像剤容器内で粉体からなる現像剤の偏りが発生するため安定した残量検出が難しい。
【０００８】
回転数カウント方式の現像剤残量検出装置では、例えば、現像剤を搬送する現像剤搬送部材の現像剤残量に応じた負荷抵抗の変化を、現像剤搬送部材の回転に同期して出力されるエンコーダのパルス波の間隔変化により測定して、現像剤容器内の現像剤量を検出している（例えば、特許文献１参照）。
【０００９】
一方、電流量測定方式の現像剤残量検出装置では、例えば、摩擦帯電されて現像ローラに付着しているトナー量を現像ローラシャフトに流れる電流量により検出し、この検出結果と予め設定した現像剤不足と判断する基準値とを比較して現像剤容器内の現像剤量を検出している（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献１】特開平１１−８４８５０号公報
【特許文献２】特開平７−１３４２７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、特許文献１および特許文献２記載の現像剤残量検出装置では、以下のような問題が生じる。
【００１１】
現像器は、出荷時のような未使用の状態であっても、部品の加工精度や組み立て精度の誤差による個体差（バラつき）を有している。
【００１２】
また、現像器は、構成部品の磨耗などの経年変化によって、現像剤搬送手段や現像剤攪拌手段の回転時の負荷抵抗、およびトナーの摩擦帯電により現像ローラシャフトに流れる電流量が徐々に変化してしまう。
【００１３】
このため、現像剤搬送手段や現像剤攪拌手段の回転数や電流量に基づいて現像剤残量を検出する現像剤残量検出装置では、現像器の個体差や経年変化の違いによって、現像剤残量が不足していると判断する検出値が現像器毎で異なった値になってしまう。
【００１４】
従って、このような現像剤残量検出装置を搭載した現像器では、予め設定された現像剤不足と判断するための基準値と、現像剤不足とする検出値とに差（バラつき）が生じ、現像剤の正確な残量検出が行えずに誤動作（誤報知）を起こす場合が多いという問題点があった。
【００１５】
例えば、従来の現像剤残量検出装置では、同量の現像剤が収容されている現像器をセットしても、現像器の現像ローラや攪拌スクリューを交換しただけで現像剤残量の検出結果が異なって、現像剤が所定量以上収容されているにもかかわらず、現像剤不足と判断してしまうことがあった。
【００１６】
また、従来の現像剤残量検出装置では、例えば、カラー画像形成装置のように、互いに特性が異なるイエロー（Ｙ），マゼンタ（Ｍ），シアン（Ｃ），ブラック（Ｋ）の各色の現像剤が使用されている場合、検出したパルス波の間隔や電流値が現像剤毎で異なるため、各現像剤の残量を正確に検出することが困難であった。
【００１７】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたもので、現像器の個体差や経年変化および現像剤の特性の違い等にかかわらず、現像剤の残量を適正かつ容易に検出することができる現像剤残量検出装置ならびにこれを備えた画像形成装置、および現像剤残量検出制御方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
かかる課題を解決するため、本発明の現像剤残量検出装置は、像担持体に形成された静電潜像を現像する現像器内の現像剤残量を検出する現像器内剤残量検出手段と、予め計量して前記現像器内に投入した所定量の現像剤を前記現像器内剤残量検出手段によって検出した際の検出値を前記現像剤残量の不足の有無を判断するための基準値として記憶する記憶手段と、前記静電潜像の現像時に前記現像器内剤残量検出手段が検出した検出値と前記記憶手段に記憶されている前記基準値とを比較して前記現像器内の前記現像剤残量の過不足を判断する制御手段と、を具備する構成を採る。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、現像器の個体差や経年変化および現像剤の特性の違い等にかかわらず、現像剤の残量を適正かつ容易に検出することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、各図において同一の構成または機能を有する構成要素および相当部分には、同一の符号を付してその説明は繰り返さない。
【００２１】
図１は、本発明の実施の形態に係る現像剤残量検出装置を搭載するのに適したモノクロ画像形成装置の全体構成を示す概略構成図である。
【００２２】
図１に示すように、画像形成装置１００は、モノクロ画像を形成するための画像形成ユニット１１０、定着装置１２０、給紙ユニット１３０、自動原稿給紙装置（ＡＤＦ）１４０などを備えている。
【００２３】
画像形成ユニット１１０は、感光体１１１、現像器１１２、転写ローラ１１３を備えている。
【００２４】
現像器１１２は、現像ローラ（マグネットローラ）１１４、現像剤攪拌手段および現像剤搬送手段を兼ねた攪拌スクリュー１１５などを備えている。
【００２５】
現像器１１２の近傍には、現像器１１２に補給するための現像剤（トナー）が収容された現像剤補給器としてのトナーボトル１１６が装着されている。
【００２６】
トナーボトル１１６に収容されているトナーは、トナー補給指令に基づいて、図示しない現像剤供給手段によりトナー補給チューブを通して現像器１１２に適時補給される。
【００２７】
定着装置１２０は、互いに圧接回転する定着ローラ１２１と加圧ローラ１２２を備えている。
【００２８】
給紙ユニット１３０は、装置本体１０１の下部に配設されている。本例の給紙ユニット１３０は、４種類の用紙Ｐを個別に収容する４つの用紙カセット１３１を備えている。
【００２９】
用紙カセット１３１内に積層して収容された用紙Ｐは、図示しないピックアップローラおよび分離ローラにより１枚ずつ分離して給紙される。
【００３０】
図１において、画像形成ユニット１１０の感光体１１１は、図示しない駆動系により所定のタイミングで所定方向に回転され、図示しない帯電ローラにより表面が所定の電位に帯電される。
【００３１】
帯電された感光体１１１の表面は、図示しないレーザスキャンユニットから照射されるレーザ光により露光される。これにより、感光体１１１の表面に、静電潜像が形成される。
【００３２】
感光体１１１の表面に形成された静電潜像は、現像器１１２の現像剤攪拌手段としての攪拌スクリュー１１５により攪拌され現像ローラ１１４により供給される薄層状のトナーによって現像され、トナー像として顕像化される。
【００３３】
感光体１１１の表面に形成されたトナー像は、給紙ユニット１３０から給紙されて搬送ローラ１０２およびレジストローラ１０３により搬送される用紙Ｐ上に、転写ローラ１１３により転写される。
【００３４】
トナー像が転写された用紙Ｐは、定着装置１２０によりトナー像が定着された後、排紙ローラ１０４により装置本体１０１の胴部に設けられた排紙トレイ１０５上に排紙される。
【００３５】
図２は、本発明の実施の形態に係る現像剤残量検出装置を搭載するのに適したカラー画像形成装置の全体構成を示す概略構成図である。
【００３６】
図２に示すように、画像形成装置２００は、フルカラー画像を形成するための画像形成ユニット２１０Ｙ，２１０Ｍ，２１０Ｃ，２１０Ｋ、レーザスキャンユニット（ＬＳＵ）２２０、中間転写ユニット２３０、トナー補給ユニット２４０、定着装置２５０、給紙ユニット２６０、自動原稿給紙装置（ＡＤＦ）２７０などを備えている。
【００３７】
各画像形成ユニット２１０Ｙ，２１０Ｍ，２１０Ｃ，２１０Ｋは、感光体２１１、現像器２１２、一次転写ローラ２１３などを備えており、イエロー（Ｙ），マゼンタ（Ｍ），シアン（Ｃ），ブラック（Ｋ）の各色のトナー像を感光体２１１に形成する。
【００３８】
レーザスキャンユニット２２０は、４色に色分解された各レーザ光を、図示しないポリゴンミラー、ｆ−θレンズ、反射ミラー、結像レンズなどを通して、各画像形成ユニット２１０Ｙ，２１０Ｍ，２１０Ｃ，２１０Ｋの感光体２１１に照射する。
【００３９】
中間転写ユニット２３０は、中間転写ベルト２３１、駆動ローラ２３２、従動ローラ２３３を備えている。
【００４０】
中間転写ベルト２３１は、駆動ローラ２３２および従動ローラ２３３により回転自在に懸架され、駆動ローラ２３２により駆動されて反時計方向に回転する。
【００４１】
トナー補給ユニット２４０は、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色のトナーが個別に収容されたトナーボトル２４１Ｙ，２４１Ｍ，２４１Ｃ，２４１Ｋを備えている。
【００４２】
トナー補給ユニット２４０は、トナー補給指令に基づいて、トナーボトル２４１Ｙ，２４１Ｍ，２４１Ｃ，２４１Ｋに収容されているトナーを、図示しない現像剤供給手段によりトナー補給チューブを通して各画像形成ユニット２１０Ｙ，２１０Ｍ，２１０Ｃ，２１０Ｋの各現像器２１２に適時補給する。
【００４３】
各現像器２１２は、マグネットローラからなる現像ローラ２１４、現像剤攪拌手段としての攪拌スクリュー（不図示）などを備えている。
【００４４】
定着装置２５０は、互いに圧接回転する定着ローラ２５１と加圧ローラ２５２を備えている。
【００４５】
給紙ユニット２６０は、装置本体２０１の下部に配設されている。本例の給紙ユニット２６０は、４種類の用紙Ｐを個別に収容する４つの用紙カセット２６１を備えている。
【００４６】
用紙カセット２６１内に積層して収容された用紙Ｐは、図示しないピックアップローラおよび分離ローラにより１枚ずつ分離して給紙される。
【００４７】
図２において、各画像形成ユニット２１０Ｙ，２１０Ｍ，２１０Ｃ，２１０Ｋの感光体２１１は、図示しない駆動系により所定のタイミングで所定方向に回転され、図示しない帯電ローラにより表面が所定の電位に順次帯電される。
【００４８】
帯電された各感光体２１１の表面は、レーザスキャンユニット２２０から照射される各レーザ光により順次露光される。これにより、各感光体２１１の表面に、各色の静電潜像が形成される。
【００４９】
各感光体２１１の表面に形成された各色の静電潜像は、各現像器２１２の現像ローラ２１４により供給される薄層状のイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの４色のトナーによって順次現像され、４色のトナー像としてそれぞれ顕像化される。
【００５０】
各感光体２１１の表面に形成された４色のトナー像は、回転する中間転写ベルト２３１の外周面上に、一次転写ローラ２１３により順次重ね合わせて一次転写される。これにより、中間転写ベルト２３１上にフルカラー画像が形成される。
【００５１】
中間転写ベルト２３１上に一次転写されたフルカラー画像は、給紙ユニット２６０から給紙されて搬送ローラ２０２およびレジストローラ２０３により搬送される用紙Ｐ上に、二次転写ローラ２０４により一括転写（二次転写）される。
【００５２】
フルカラー画像が二次転写された用紙Ｐは、定着装置２５０によりフルカラー画像が定着された後、排紙ローラ２０５により装置本体２０１の胴部に設けられた排紙トレイ２０６上に排紙される。
【００５３】
次に、上述したような画像形成装置の動作を制御する一般的な制御装置について説明する。図３は、画像形成装置の動作を制御する制御装置の構成を示すブロック図である。
【００５４】
図３に示すように、制御装置３００は、システムコントロール基板３０１、エンジン制御基板３０２、パネル基板３０３を備えている。
【００５５】
システムコントロール基板３０１は、読取り制御部３０４、画像処理部３０５、印字制御部３０６、ＤＲＡＭ３０７、データ用ＦＲＯＭ３０８、ＤＲＡＭ３０９、プログラムＦＲＯＭ３１０、ＣＰＵ３１１を備えている。
【００５６】
エンジン制御基板３０２は、メカ制御部（ＡＳＩＣ）３１２、ＳＲＡＭ３１３、プログラムＦＲＯＭ３１４、ＣＰＵ３１５、データ用ＥＥＰＲＯＭ３１６、ドライバ３１７、入力フィルタ３１８、Ｄ／Ａコンバータ３１９、Ａ／Ｄコンバータ３２０を備えている。
【００５７】
パネル基板３０３は、パネルＣＰＵ３２１を備えている。
【００５８】
図３において、システムコントロール基板３０１の読取り制御部３０４は、原稿を読み取る読取り部（ＣＣＤ）３２２を制御し、読取り部３２２が読み取った画像情報を画像処理部３０５に送る。
【００５９】
画像処理部３０５は、読取り制御部３０４から入力された画像情報をＤＲＡＭ３０７に保存し、ＤＲＡＭ３０７に保存した画像情報を所定のタイミングで読み出して印字制御部３０６に送る。
【００６０】
印字制御部３０６は、書込み部（ＬＳＵ）３２３を制御し、画像処理部３０５から入力された画像情報を印字データ信号に変換して書込み部３２３に送る。
【００６１】
書込み部３２３は、印字制御部３０６から入力される印字データ信号に基づいて、画像形成装置の感光体に静電潜像を書き込む。
【００６２】
システムコントロール基板３０１のＣＰＵ３１１は、エンジン制御基板３０２のＣＰＵ３１５およびパネル基板３０３のパネルＣＰＵ３２１との間で制御信号をやり取りする。
【００６３】
エンジン制御基板３０２のＣＰＵ３１５およびメカ制御部３１２には、入力フィルタ３１８を介して、画像形成装置のセンサ、ＳＷ（スイッチ）、ロータリーエンコーダなどの検知機器３２４の出力信号が入力される。
【００６４】
これらの出力信号およびシステムコントロール基板３０１のＣＰＵ３１１の指令に基づいて、エンジン制御基板３０２のＣＰＵ３１５およびメカ制御部３１２は、ドライバ３１７を介して、画像形成装置のモータ、クラッチ、ソレノイドなどの原動機器３２５を制御する。
【００６５】
なお、この種の画像形成装置は、現像剤のトナー濃度を検出するための現像剤濃度センサ３２６を備えている。現像剤濃度センサ３２６は、エンジン制御基板３０２のＣＰＵ３１５によりＤ／Ａコンバータ３１９を介して制御され、Ａ／Ｄコンバータ３２０を介してエンジン制御基板３０２のＣＰＵ３１５に検出信号を送る。
【００６６】
パネル基板３０３のパネルＣＰＵ３２１は、表示部（ＬＣＤ）３２７および入力キー３２８を制御し、システムコントロール基板３０１のＣＰＵ３１１から入力される文字情報を表示部（ＬＣＤ）３２７に表示する。
【００６７】
また、パネル基板３０３のパネルＣＰＵ３２１は、入力キー３２８により入力された入力情報をシステムコントロール基板３０１のＣＰＵ３１１に送る。
【００６８】
ところで、この種の画像形成装置においては、感光体の表面に形成された静電潜像をトナー像化することにより現像剤が随時消費されるため、現像剤残量検出装置を用いて現像器や現像剤補給器に収容されている現像剤残量の不足の有無を検出するようにしている。
【００６９】
しかしながら、従来の現像剤残量検出装置は、前述したように、現像器の個体差や経年変化の違いによって、現像剤残量が不足していると判断する検出値が現像器毎で異なった値になってしまうという問題がある。
【００７０】
そこで、本発明の現像剤残量検出装置では、以下の実施の形態に示す構成とする。なお、ここでは、図１に示したモノクロ画像を形成するための画像形成ユニット１１０のトナーボトル１１６内に収容されている現像剤の残量を検出する現像剤残量検出装置を例にとって説明することとする。
【００７１】
（実施の形態１）
図４は、本発明の実施の形態１に係る現像剤残量検出装置の構成を説明するためのブロック図である。
【００７２】
図４において、画像形成ユニット１１０の現像器１１２には、キャリアとトナーからなる二成分現像剤が収容されている。なお、現像剤としては、例えば磁性トナーなどの一成分現像剤であってもよい。
【００７３】
現像剤として二成分現像剤を用いた場合は、後述するように、画像形成によりトナーのみが消費されることになるが、ここではトナー消費量と現像剤消費量とを同義であるものとする。
【００７４】
現像器１１２内の現像剤は、攪拌スクリュー１１５の回転により攪拌されて帯電する。攪拌スクリュー１１５は、攪拌モータ４０１の駆動により所定方向に回転される。攪拌モータ４０１は、エンジン制御基板３０２のＣＰＵ３１５の指令により、ドライバ（トランジスタ）３１７を介して駆動される。
【００７５】
現像剤攪拌手段としての攪拌スクリュー１１５は、現像剤を搬送する現像剤搬送手段としても機能し、攪拌した現像剤を現像ローラ１１４に搬送する。
【００７６】
現像ローラ１１４に搬送された現像剤は、薄層化されて感光体１１１の表面に形成された静電潜像をトナー像化する。
【００７７】
このようにして感光体１１１上の静電潜像がトナー像化されることにより、現像器１１２内の現像剤中のトナーが消費され、現像剤のトナー濃度が徐々に低下する。
【００７８】
現像器１１２内の現像剤のトナー濃度は、現像剤濃度センサ３２６により常時検出されている。
【００７９】
現像剤濃度センサ３２６が検出したトナー濃度検出値は、オペアンプ４０２およびＡ／Ｄコンバータ３２０を介してエンジン制御基板３０２のＣＰＵ３１５に送られ、データ用ＥＥＰＲＯＭ３１６に予め記憶されている基準トナー濃度値と比較される。
【００８０】
エンジン制御基板３０２のＣＰＵ３１５は、現像剤濃度センサ３２６が検出したトナー濃度検出値が基準トナー濃度値を下回っていると判断した場合に、トナー補給指令を出し、ドライバ３１７を介してボトルモータ（ＤＣモータ）４０３を駆動する。
【００８１】
ボトルモータ（ＤＣモータ）４０３が駆動されると、駆動ギヤ４０４およびボトルギヤ４０５を介して、画像形成ユニット１１０のトナーボトル１１６内のトナー搬送スクリュー（不図示）が所定方向に回転される。
【００８２】
これにより、トナーボトル１１６に収容されているトナーが現像器１１２内に補給され、現像器１１２内の現像剤のトナー濃度が上昇する。そして、現像剤濃度センサ３２６が検出したトナー濃度検出値が基準トナー濃度値を上回ると、エンジン制御基板３０２のＣＰＵ３１５からトナー補給停止指令が出されてボトルモータ４０３の駆動が停止される。
【００８３】
このようにして、トナーボトル１１６に収容されているトナーの現像器１１２への補給が繰り返されると、トナーボトル１１６内のトナー残量（現像剤残量）が徐々に低下していく。
【００８４】
ここで、従来の一般的な画像形成装置においては、トナーボトル１１６内のトナー残量が、印字枚数に換算して１００枚程度になった時点をトナーエンドとし、オペレータもしくはサービスマンによるトナーボトル１１６の交換を促すメッセージを表示部３２７（図３参照）に表示するようにしている。
【００８５】
しかしながら、上述のように、残り印字枚数が１００枚程度になった時点をトナーエンドとしてトナーボトル１１６の交換を促したのでは、使用頻度が極めて高いユーザの場合、画像形成途中で印字動作が中断されてしまうおそれがある。
【００８６】
また、従来の画像形成装置においては、現像器の個体差や経年変化の違いによって、現像剤残量検出手段により現像剤残量が不足していると判断する検出値が現像器毎で異なった値になってしまうため、トナーエンドとなった時点のトナーボトル１１６内のトナー残量にかなりのバラつきが生じてしまう。
【００８７】
特に、レンタル方式の画像形成装置では、トナーボトル１１６の交換をサービスマンに依存している場合が多く、この場合にはトナーボトル１１６の交換時期を誤ると大きな損失を招くおそれがある。
【００８８】
このようなことから、この種の画像形成装置においては、トナーボトル１１６内のトナー残量を正確に検出して、トナーボトル１１６の交換時期を的確に掌握できるものであることが求められている。
【００８９】
そこで、本例の現像剤残量検出装置４００においては、図４に示すように、ボトルモータ４０３とドライバ３１７との間に電流検知器４０６を配置し、電流検知器４０６によりボトルモータ４０３の駆動電流の電流値を検知するように構成する。
【００９０】
そして、画像形成装置の出荷前に工場調整プログラムを実行する。この工場調整プログラムは、エンジン制御基板３０２のプログラムＦＲＯＭ３１４に予め書き込まれている。
【００９１】
図５は、本発明の実施の形態１における工場調整プログラムによる動作を示すフローチャートである。
【００９２】
図５に示すように、工場調整を開始する場合には、まず、トナー収容量が１００％のトナーボトル１１６（１００％充填ボトル）を画像形成ユニット１１０に装着する（ステップＳＴ５０１）。
【００９３】
次いで、この１００％充填ボトルを装着した状態で、ボトルモータ４０３を駆動してトナー補給動作を実行する。
【００９４】
そして、この１００％充填ボトルを用いた場合のトナー補給動作時におけるボトルモータ４０３の駆動電流の電流値を電流検知器４０６で検知し、検知した電流値を、オペアンプ４０７、Ａ／Ｄコンバータ３２０、ＣＰＵ３１５を通してデータ用ＥＥＰＲＯＭ３１６に記憶する（ステップＳＴ５０２）。
【００９５】
次に、トナー収容量が８０％のトナーボトル１１６（８０％充填ボトル）を画像形成ユニット１１０に装着する（ステップＳＴ５０３）。そして、ボトルモータ４０３を駆動して８０％充填ボトルのトナー補給動作を実行し、電流検知器４０６で検知したボトルモータ４０３の駆動電流の電流値をデータ用ＥＥＰＲＯＭ３１６に記憶する（ステップＳＴ５０４）。
【００９６】
次に、トナー収容量が６０％のトナーボトル１１６（６０％充填ボトル）を画像形成ユニット１１０に装着する（ステップＳＴ５０５）。そして、ボトルモータ４０３を駆動して６０％充填ボトルのトナー補給動作を実行し、電流検知器４０６で検知したボトルモータ４０３の駆動電流の電流値をデータ用ＥＥＰＲＯＭ３１６に記憶する（ステップＳＴ５０６）。
【００９７】
次に、トナー収容量が４０％のトナーボトル１１６（４０％充填ボトル）を画像形成ユニット１１０に装着する（ステップＳＴ５０７）。そして、ボトルモータ４０３を駆動して４０％充填ボトルのトナー補給動作を実行し、電流検知器４０６で検知したボトルモータ４０３の駆動電流の電流値をデータ用ＥＥＰＲＯＭ３１６に記憶する（ステップＳＴ５０８）。
【００９８】
次に、トナー収容量が２０％のトナーボトル１１６（２０％充填ボトル）を画像形成ユニット１１０に装着する（ステップＳＴ５０９）。そして、ボトルモータ４０３を駆動して２０％充填ボトルのトナー補給動作を実行し、電流検知器４０６で検知したボトルモータ４０３の駆動電流の電流値をデータ用ＥＥＰＲＯＭ３１６に記憶する（ステップＳＴ５１０）。
【００９９】
最後に、トナー収容量が０％のトナーボトル１１６（０％充填ボトル）を画像形成ユニット１１０に装着する（ステップＳＴ５１１）。そして、ボトルモータ４０３を駆動して０％充填ボトルのトナー補給動作を実行し、電流検知器４０６で検知したボトルモータ４０３の駆動電流の電流値をデータ用ＥＥＰＲＯＭ３１６に記憶し（ステップＳＴ５１２）、工場調整を完了する。
【０１００】
このようにして電流検知器４０６で検知したボトルモータ４０３の駆動電流の電流値は、実際に出荷される画像形成装置を使用して測定しているので、個体差を有する現像器毎の固有の電流値となる。
【０１０１】
従って、電流検知器４０６で検知してデータ用ＥＥＰＲＯＭ３１６に記憶させた電流値と、トナーボトル１１６内に実際に収容されている現像剤量とは、現像器毎において極めて正確に対応した値となる。
【０１０２】
そこで、本例の現像剤残量検出装置４００においては、電流検知器４０６で検知してデータ用ＥＥＰＲＯＭ３１６に記憶させた電流値を、トナーボトル１１６内の現像剤残量の不足の有無を判断するための基準値とする。
【０１０３】
次に、データ用ＥＥＰＲＯＭ３１６に記憶させた電流値を基準値としてトナーボトル１１６内の現像剤残量の不足の有無を判断する際の動作について説明する。図６は、本発明の実施の形態１に係る現像剤残量検出装置において電流値を基準値として現像剤残量の不足の有無を判断する際の動作を示すフローチャートである。
【０１０４】
図６に示すように、工場調整を終えた画像形成装置のユーザによる使用が開始され、ステップＳＴ６０１に示すコピー動作が実行されると、現像剤濃度センサ３２６により現像器１１２内の現像剤の濃度低下の有無が判断される（ステップＳＴ６０２）。
【０１０５】
ここで、現像器１１２内の現像剤の濃度低下が無いと判断された場合（ステップＳＴ６０２で「Ｎｏ」の場合）には、ステップＳＴ６０１に戻ってコピー動作が続行される。
【０１０６】
一方、現像器１１２内の現像剤の濃度低下があると判断された場合（ステップＳＴ６０２で「Ｙｅｓ」の場合）には、ボトルモータ４０３が駆動されてトナーボトル１１６に収容されているトナーが現像器１１２内に補給される。
【０１０７】
そして、ボトルモータ４０３が駆動されることによって、電流検知器４０６によりボトルモータ４０３の駆動電流の電流値が測定される（ステップＳＴ６０３）。
【０１０８】
次いで、電流検知器４０６が検知したボトルモータ４０３の駆動電流の電流値と、工場調整においてデータ用ＥＥＰＲＯＭ３１６に記憶された基準値１（ここでは、２０％充填ボトル装着時の電流値とする）とが比較され、電流値が基準値１以上であるか否か判断される（ステップＳＴ６０４）。
【０１０９】
ここで、トナーボトル１１６内のトナーを現像器１１２に搬送するトナー搬送スクリューの回転時の負荷抵抗、つまりボトルモータ４０３の駆動抵抗は、トナーボトル１１６内のトナー収容量が多いほど大きくなる。
【０１１０】
また、ボトルモータ４０３の駆動電流の電流値は、図７に示すように、ボトルモータ４０３の駆動抵抗、つまりトナーボトル１１６内のトナー収容量（現像剤量）に比例した値となる。
【０１１１】
従って、電流検知器４０６が検知したボトルモータ４０３の駆動電流の電流値が基準値１以上であると判断された場合（ステップＳＴ６０４で「Ｙｅｓ」の場合）には、トナーボトル１１６内の現像剤残量が基準とする２０％充填ボトルの現像剤量以上であるので、ステップＳＴ６０１に戻ってコピー動作が続行される。
【０１１２】
一方、電流検知器４０６が検知したボトルモータ４０３の駆動電流の電流値が基準値１未満であると判断された場合（ステップＳＴ６０４で「Ｎｏ」の場合）には、トナーボトル１１６内の現像剤残量が基準とする２０％充填ボトルの現像剤量未満であるので、表示部３２７（図３参照）に現像剤不足の警告が表示される（ステップＳＴ６０５）。
【０１１３】
なお、ここでは、基準値１を２０％充填ボトル装着時の電流値としたが、この基準値１は、ユーザの使用頻度やサービスマンによるメンテナンスサイクルなどに応じて適宜設定変更することができる。
【０１１４】
そして、表示部３２７に現像剤不足の警告が表示された場合には、電流検知器４０６が検知したボトルモータ４０３の駆動電流の電流値と、工場調整においてデータ用ＥＥＰＲＯＭ３１６に記憶された基準値２（ここでは、０％充填ボトル装着時の電流値とする）とが比較され、電流値が基準値２以上であるか否か判断される（ステップＳＴ６０６）。
【０１１５】
ここで、電流検知器４０６が検知したボトルモータ４０３の駆動電流の電流値が基準値２以上であると判断された場合（ステップＳＴ６０６で「Ｙｅｓ」の場合）には、トナーボトル１１６内の現像剤残量が基準とする０％充填ボトルの現像剤量以上であるので、ステップＳＴ６０１に戻ってコピー動作が続行される。
【０１１６】
一方、電流検知器４０６が検知したボトルモータ４０３の駆動電流の電流値が基準値２未満であると判断された場合（ステップＳＴ６０６で「Ｎｏ」の場合）には、トナーボトル１１６内の現像剤残量が基準値２としての０％充填ボトルの現像剤量未満であるので、表示部３２７に現像剤無しの警告が表示される（ステップＳＴ６０７）。
【０１１７】
なお、ここでは、基準値２を０％充填ボトル装着時の電流値としたが、ユーザの使用頻度やサービスマンによるメンテナンスサイクルなどに応じて、例えば５％充填ボトルや１０％充填ボトルなどの装着時の電流値を基準値２として設定するようにしてもよい。
【０１１８】
次いで、表示部３２７に現像剤無しの警告が表示された場合には、新しいトナーボトル１１６に交換されたか否か判断される（ステップＳＴ６０８）。
【０１１９】
ここで、トナーボトル１１６が新しいものに交換されなかった場合（ステップＳＴ６０８で「Ｎｏ」の場合）には、現像剤濃度センサ３２６により現像器１１２内の現像剤の濃度低下の有無が判断される（ステップＳＴ６０９）。
【０１２０】
そして、ステップＳＴ６０９で「Ｎｏ」となり、現像器１１２内の現像剤の濃度低下が無いと判断された場合には、ステップＳＴ６０７に戻って表示部３２７に現像剤無しの警告が表示され、ステップＳＴ６０８でトナーボトル１１６の交換の有無が再度判断される。
【０１２１】
一方、ステップＳＴ６０９で「Ｙｅｓ」となり、現像器１１２内の現像剤の濃度低下があると判断された場合には、表示部３２７に現像剤無しの警告が表示され、画像形成装置のコピー動作が停止される（ステップＳＴ６１０）。
【０１２２】
そして、画像形成装置のコピー動作が停止されると、再び、新しいトナーボトル１１６に交換されたか否か判断される（ステップＳＴ６１１）。
【０１２３】
ここで、トナーボトル１１６が新しいものに交換されなかった場合（ステップＳＴ６１１で「Ｎｏ」の場合）には、ステップＳＴ６１０に戻って、表示部３２７に現像剤無しの警告が表示され、画像形成装置のコピー動作が停止される。
【０１２４】
一方、トナーボトル１１６が新しいものに交換された場合（ステップＳＴ６１１で「Ｙｅｓ」の場合）には、ボトルモータ４０３が駆動されて新しいトナーボトル１１６内のトナー補給動作が実行され、電流検知器４０６によりボトルモータ４０３の駆動電流の電流値が測定される（ステップＳＴ６１２）。
【０１２５】
そして、ステップＳＴ６１２において測定された電流値により、交換された新しいトナーボトル１１６内の現像剤量が計算され（ステップＳＴ６１３）、ステップＳＴ６０１に戻ってコピー動作が続行される。
【０１２６】
ところで、ステップＳＴ６０７において現像剤無しの表示が出されたトナーボトル１１６内の現像剤残量は、必ずしも一定量になるとは限らない。これは、前述したように、現像器１１２などの経年変化により、電流検知器４０６により検知されるボトルモータ４０３の駆動電流の電流値が僅かずつ変化してしまうことによる。
【０１２７】
そこで、ステップＳＴ６０８において、トナーボトル１１６を新しいものに交換した場合（ステップＳＴ６０８で「Ｙｅｓ」の場合）には、現像剤無しの判断が下された使用済みのトナーボトル１１６内の現像剤残量を測定し、測定した現像剤残量を補正値として入力する（ステップＳＴ６１４）。なお、この補正値の入力は、入力ミスや設定ミスなどを回避するためにトナーボトル１１６の交換時にサービスマンが行うことが好ましい。
【０１２８】
そして、ステップＳＴ６１４において入力された補正値に基づいて、図７に示した電流値と現像剤量との関係から求められる現像剤の残量近似式により、データ用ＥＥＰＲＯＭ３１６に記憶されている基準値を補正する（ステップＳＴ６１５）。これにより、電流検知器４０６により検知されるボトルモータ４０３の駆動電流の電流値を、現像器１１２などの経年変化を考慮した値とすることができる。
【０１２９】
（実施の形態２）
次に、本発明の実施の形態２に係る現像剤残量検出装置について説明する。図８は、本発明の実施の形態２に係る現像剤残量検出装置の構成を説明するためのブロック図である。
【０１３０】
図８に示すように、本例の現像剤残量検出装置８００においては、実施の形態１に係る現像剤残量検出装置４００と同様、現像剤濃度センサ３２６が検出したトナー濃度検出値が基準トナー濃度値を下回っていると判断した場合に、エンジン制御基板３０２のＣＰＵ３１５がトナー補給指令を出し、ドライバ３１７を介してボトルモータ４０３が駆動される。
【０１３１】
ボトルモータ４０３が駆動されると、駆動ギヤ４０４およびボトルギヤ４０５を介して、画像形成ユニット１１０のトナーボトル１１６内のトナー搬送スクリュー（不図示）が所定方向に回転される。
【０１３２】
これにより、トナーボトル１１６に収容されているトナーが現像器１１２内に補給され、現像器１１２内の現像剤のトナー濃度が上昇する。そして、現像剤濃度センサ３２６が検出したトナー濃度検出値が基準トナー濃度値を上回ると、エンジン制御基板３０２のＣＰＵ３１５からトナー補給停止指令が出されてボトルモータ４０３の駆動が停止される。
【０１３３】
本例の現像剤残量検出装置８００は、ボトルモータ４０３の駆動軸に配設したスリット板８０１と、スリット板８０１のスリットを検知してパルスを出力する光透過型センサ８０２とからなるロータリーエンコーダ８０３により、ボトルモータ４０３の回転数を検知するように構成されている。
【０１３４】
そして、本例の現像剤残量検出装置８００においては、実施の形態１に係る現像剤残量検出装置４００と同様、画像形成装置の出荷前に工場調整プログラムを実行する。この工場調整プログラムは、エンジン制御基板３０２のプログラムＦＲＯＭ３１４に予め書き込まれている。
【０１３５】
図９は、本発明の実施の形態２における工場調整プログラムによる動作を示すフローチャートである。
【０１３６】
図９に示すように、工場調整を開始する場合には、まず、基準１ボトル（例えば、トナー収容量が１００％のトナーボトル１１６）を画像形成ユニット１１０に装着する（ステップＳＴ９０１）。
【０１３７】
次いで、この基準１ボトルを装着した状態で、ボトルモータ４０３を駆動してトナー補給動作を実行する。
【０１３８】
そして、この基準１ボトルを用いた場合のトナー補給動作時におけるボトルモータ４０３の回転数をロータリーエンコーダ８０３で検知し、検知した回転数を、入力フィルタ３１８、メカ制御部３１２、ＣＰＵ３１５を通してデータ用ＥＥＰＲＯＭ３１６に記憶する（ステップＳＴ９０２）。
【０１３９】
次に、基準２ボトル（例えば、トナー収容量が８０％のトナーボトル１１６）を画像形成ユニット１１０に装着する（ステップＳＴ９０３）。そして、ボトルモータ４０３を駆動して基準２ボトルのトナー補給動作を実行し、ロータリーエンコーダ８０３で検知したボトルモータ４０３の回転数をデータ用ＥＥＰＲＯＭ３１６に記憶する（ステップＳＴ９０４）。
【０１４０】
次に、基準３ボトル（例えば、トナー収容量が６０％のトナーボトル１１６）を画像形成ユニット１１０に装着する（ステップＳＴ９０５）。そして、ボトルモータ４０３を駆動して基準３ボトルのトナー補給動作を実行し、ロータリーエンコーダ８０３で検知したボトルモータ４０３の回転数をデータ用ＥＥＰＲＯＭ３１６に記憶する（ステップＳＴ９０６）。
【０１４１】
次に、基準４ボトル（例えば、トナー収容量が４０％のトナーボトル１１６）を画像形成ユニット１１０に装着する（ステップＳＴ９０７）。そして、ボトルモータ４０３を駆動して基準４ボトルのトナー補給動作を実行し、ロータリーエンコーダ８０３で検知したボトルモータ４０３の回転数をデータ用ＥＥＰＲＯＭ３１６に記憶する（ステップＳＴ９０８）。
【０１４２】
次に、基準５ボトル（例えば、トナー収容量が２０％のトナーボトル１１６）を画像形成ユニット１１０に装着する（ステップＳＴ９０９）。そして、ボトルモータ４０３を駆動して基準５ボトルのトナー補給動作を実行し、ロータリーエンコーダ８０３で検知したボトルモータ４０３の回転数をデータ用ＥＥＰＲＯＭ３１６に記憶する（ステップＳＴ９１０）。
【０１４３】
次に、空ボトル（トナー収容量が０％のトナーボトル１１６）を画像形成ユニット１１０に装着する（ステップＳＴ９１１）。そして、ボトルモータ４０３を駆動して空ボトルのトナー補給動作を実行し、ロータリーエンコーダ８０３で検知したボトルモータ４０３の回転数をデータ用ＥＥＰＲＯＭ３１６に記憶する（ステップＳＴ９１２）。
【０１４４】
最後に、図１１に示すボトルモータ４０３の回転数とトナーボトル１１６内の現像剤量との関係から求められる現像剤の残量近似式を計算する（ステップＳＴ９１３）。
【０１４５】
このようにしてロータリーエンコーダ８０３で検知したボトルモータ４０３の回転数は、実際に出荷される画像形成装置を使用して測定しているので、個体差を有する現像器毎の固有の回転数となる。
【０１４６】
従って、ロータリーエンコーダ８０３で検知してデータ用ＥＥＰＲＯＭ３１６に記憶させた回転数と、トナーボトル１１６内に実際に収容されている現像剤量とは、現像器毎において極めて正確に対応した値となる。
【０１４７】
そこで、本例の現像剤残量検出装置８００においては、ロータリーエンコーダ８０３で検知してデータ用ＥＥＰＲＯＭ３１６に記憶させた回転数を、トナーボトル１１６内の現像剤残量の不足の有無を判断するための基準値とする。
【０１４８】
次に、データ用ＥＥＰＲＯＭ３１６に記憶させた回転数を基準値としてトナーボトル１１６内の現像剤残量の不足の有無を判断する際の動作について説明する。図１０は、本発明の実施の形態２に係る現像剤残量検出装置において回転数を基準値として現像剤残量の不足の有無を判断する際の動作を示すフローチャートである。
【０１４９】
図１０に示すように、工場調整を終えた画像形成装置のユーザによる使用が開始され、ステップＳＴ１００１に示すコピー動作が実行されると、現像剤濃度センサ３２６により現像器１１２内の現像剤の濃度低下の有無が判断される（ステップＳＴ１００２）。
【０１５０】
ここで、現像器１１２内の現像剤の濃度低下が無いと判断された場合（ステップＳＴ１００２で「Ｎｏ」の場合）には、ステップＳＴ１００１に戻ってコピー動作が続行される。
【０１５１】
一方、現像器１１２内の現像剤の濃度低下があると判断された場合（ステップＳＴ１００２で「Ｙｅｓ」の場合）には、ボトルモータ４０３が駆動されてトナーボトル１１６に収容されているトナーが現像器１１２内に補給される。
【０１５２】
そして、ボトルモータ４０３が駆動されることによって、ロータリーエンコーダ８０３によりボトルモータ４０３の回転数が測定される（ステップＳＴ１００３）。
【０１５３】
次いで、ロータリーエンコーダ８０３が検知したボトルモータ４０３の回転数と、工場調整においてデータ用ＥＥＰＲＯＭ３１６に記憶された基準値１（ここでは、基準５ボトルである２０％充填ボトル装着時の回転数とする）とが比較され、回転数が基準値１以上であるか否か判断される（ステップＳＴ１００４）。
【０１５４】
ここで、ボトルモータ４０３の回転数は、図１１に示すように、ボトルモータ４０３の駆動抵抗、つまりトナーボトル１１６内のトナー収容量（現像剤量）に反比例した値となる。
【０１５５】
従って、ロータリーエンコーダ８０３が検知したボトルモータ４０３の回転数が基準値１未満であると判断された場合（ステップＳＴ１００４で「Ｎｏ」の場合）には、トナーボトル１１６内の現像剤残量が基準とする基準５ボトル（２０％充填ボトル）の現像剤量以上であるので、ステップＳＴ１００１に戻ってコピー動作が続行される。
【０１５６】
一方、ロータリーエンコーダ８０３が検知したボトルモータ４０３の回転数が基準値１以上であると判断された場合（ステップＳＴ１００４で「Ｙｅｓ」の場合）には、トナーボトル１１６内の現像剤残量が基準とする基準５ボトル（２０％充填ボトル）の現像剤量未満であるので、表示部３２７（図３参照）に現像剤不足の警告が表示される（ステップＳＴ１００５）。
【０１５７】
なお、ここでは、基準値１を基準５ボトル（２０％充填ボトル）装着時の回転数としたが、この基準値１は、ユーザの使用頻度やサービスマンによるメンテナンスサイクルなどに応じて適宜設定変更することができる。
【０１５８】
そして、表示部３２７に現像剤不足の警告が表示された場合には、ロータリーエンコーダ８０３が検知したボトルモータ４０３の回転数と、工場調整においてデータ用ＥＥＰＲＯＭ３１６に記憶された基準値２（ここでは、空ボトルである０％充填ボトル装着時の回転数とする）とが比較され、回転数が基準値２以上であるか否か判断される（ステップＳＴ１００６）。
【０１５９】
ここで、ロータリーエンコーダ８０３が検知したボトルモータ４０３の回転数が基準値２未満であると判断された場合（ステップＳＴ１００６で「Ｎｏ」の場合）には、トナーボトル１１６内の現像剤残量が基準とする０％充填ボトルの現像剤量以上であるので、ステップＳＴ１００１に戻ってコピー動作が続行される。
【０１６０】
一方、ロータリーエンコーダ８０３が検知したボトルモータ４０３の回転数が基準値２以上であると判断された場合（ステップＳＴ１００６で「Ｙｅｓ」の場合）には、トナーボトル１１６内の現像剤残量が基準値２としての０％充填ボトルの現像剤量未満であるので、表示部３２７に現像剤無しの警告が表示される（ステップＳＴ１００７）。
【０１６１】
なお、ここでは、基準値２を０％充填ボトル装着時の電流値としたが、ユーザの使用頻度やサービスマンによるメンテナンスサイクルなどに応じて、例えば５％充填ボトルや１０％充填ボトルなどの装着時の回転数を基準値２として設定するようにしてもよい。
【０１６２】
次いで、表示部３２７に現像剤無しの警告が表示された場合には、新しいトナーボトル１１６に交換されたか否か判断される（ステップＳＴ１００８）。
【０１６３】
ここで、トナーボトル１１６が新しいものに交換されなかった場合（ステップＳＴ１００８で「Ｎｏ」の場合）には、現像剤濃度センサ３２６により現像器１１２内の現像剤の濃度低下の有無が判断される（ステップＳＴ１００９）。
【０１６４】
そして、ステップＳＴ１００９で「Ｎｏ」となり、現像器１１２内の現像剤の濃度低下が無いと判断された場合には、ステップＳＴ１００７に戻って表示部３２７に現像剤無しの警告が表示され、ステップＳＴ１００８でトナーボトル１１６の交換の有無が再度判断される。
【０１６５】
一方、ステップＳＴ１００９で「Ｙｅｓ」となり、現像器１１２内の現像剤の濃度低下があると判断された場合には、表示部３２７に現像剤無しの警告が表示され、画像形成装置のコピー動作が停止される（ステップＳＴ１０１０）。
【０１６６】
そして、画像形成装置のコピー動作が停止されると、再び、新しいトナーボトル１１６に交換されたか否か判断される（ステップＳＴ１０１１）。
【０１６７】
ここで、トナーボトル１１６が新しいものに交換されなかった場合（ステップＳＴ１０１１で「Ｎｏ」の場合）には、ステップＳＴ１０１０に戻って、表示部３２７に現像剤無しの警告が表示され、画像形成装置のコピー動作が停止される。
【０１６８】
一方、トナーボトル１１６が新しいものに交換された場合（ステップＳＴ１０１１で「Ｙｅｓ」の場合）には、ボトルモータ４０３が駆動されて新しいトナーボトル１１６内のトナー補給動作が実行され、ロータリーエンコーダ８０３によりボトルモータ４０３の回転数が測定される（ステップＳＴ１０１２）。
【０１６９】
そして、ステップＳＴ１０１２において測定された回転数により、交換された新しいトナーボトル１１６内の現像剤量が計算され（ステップＳＴ１０１３）、ステップＳＴ１００１に戻ってコピー動作が続行される。
【０１７０】
ところで、ロータリーエンコーダ８０３により検知されるボトルモータ４０３の回転数は、現像器１１２などの経年変化により僅かずつ変化してしまうため、ステップＳＴ１００７において現像剤無しの表示が出されたトナーボトル１１６内の現像剤残量は必ずしも一定量になるとは限らない。
【０１７１】
そこで、ステップＳＴ１００８において、トナーボトル１１６を新しいものに交換した場合（ステップＳＴ１００８で「Ｙｅｓ」の場合）には、現像剤無しの判断が下された使用済みのトナーボトル１１６内の現像剤残量を測定し、測定した現像剤残量を補正値として入力する（ステップＳＴ１０１４）。なお、この補正値の入力は、入力ミスや設定ミスなどを回避するためにトナーボトル１１６の交換時にサービスマンが行うことが好ましい。
【０１７２】
そして、ステップＳＴ１０１４において入力された補正値に基づいて、図１１に示した回転数と現像剤量との関係から求められる現像剤の残量近似式により、データ用ＥＥＰＲＯＭ３１６に記憶されている基準値を補正する（ステップＳＴ１０１５）。これにより、ロータリーエンコーダ８０３により検知されるボトルモータ４０３の回転数を、現像器１１２などの経年変化を考慮した値とすることができる。
【０１７３】
上述のように、本例の現像剤残量検出装置４００，８００においては、現像器１１２の個体差や経年変化および現像剤の特性の違い等による電流値や回転数の変化を予め見込んで基準値を設定しているので、トナーボトル１１６内の現像剤の残量を適正かつ容易に検出することができる。
【０１７４】
なお、ここでは、トナーボトル１１６内の現像剤の残量を検出する場合について説明したが、現像器１１２の攪拌スクリュー１１５を駆動する攪拌モータ４０１の駆動電流の電流値または回転数を検知して基準値と比較することにより、現像器１１２内の現像剤の残量を検出することもできる。
【０１７５】
本発明の第１の態様に係る現像剤残量検出装置は、像担持体に形成された静電潜像を現像する現像器内の現像剤残量を検出する現像器内剤残量検出手段と、予め計量して前記現像器内に投入した所定量の現像剤を前記現像器内剤残量検出手段によって検出した際の検出値を前記現像剤残量の不足の有無を判断するための基準値として記憶する記憶手段と、前記静電潜像の現像時に前記現像器内剤残量検出手段が検出した検出値と前記記憶手段に記憶されている前記基準値とを比較して前記現像器内の前記現像剤残量の過不足を判断する制御手段と、を具備する構成を採る。
【０１７６】
この構成によれば、現像剤残量検出の基準値の決定において、予め計量した現像剤を投入した現像器を画像形成装置（実機）にセットして、実際に動作させる。この際に現像器内剤残量検出手段によって検出された検出値を基準値として記憶手段に記憶させる。その上で、画像形成時に現像器内剤残量検出手段により検出された検出値と記憶手段に記憶されている基準値とを比較して現像剤残量の判別を行う。従って、この構成によれば、現像剤特性のバラつきや、現像器の個体差および経年変化などによるバラつきが含まれた実機にて現像剤の残量の基準値が決定されるので、バラつきの無い正確な現像剤残量検出を、新たな手段の追加をせずに簡単かつ適正に行うことができる。
【０１７７】
本発明の第２の態様に係る現像剤残量検出装置は、前記第１の態様において、予め計量して前記現像器内に投入した複数の所定量の現像剤を前記現像器内剤残量検出手段によって検出した際の複数の検出値から前記現像器内の現像剤残量を線形的に判断する基準式を算出し、前記基準式により得られる値を前記基準値とする構成を採る。
【０１７８】
この構成によれば、予め計量した異なる量の現像剤を投入した現像器を複数準備し、各現像器の現像剤残量を現像器内剤残量検出手段によってそれぞれ測定し、その実測結果から現像剤残量を線形的に判断する基準式を算出する。その上で、画像形成時に現像器内剤残量検出手段により検出された検出値と前記基準式を比較して現像剤残量を判断する。従って、この構成によれば、複数の基準値を測定して基準式を算出するので、前記第１の態様に比べ、更に正確にバラつきを含めた残現像剤量を推測することができ、それぞれの実機に合せた正確な現像剤残量検出を、新たな手段の追加をせずに簡単かつ適正に行うことができる。
【０１７９】
本発明の第３の態様に係る現像剤残量検出装置は、像担持体に形成された静電潜像を現像する現像器内の現像剤残量を検出する現像器内剤残量検出手段と、予め計量して前記現像器内に投入した所定量の現像剤を前記現像器内剤残量検出手段によって検出した際の検出値を前記現像剤残量の不足の有無を判断するための基準値として記憶する記憶手段と、前記静電潜像の現像時に前記現像器内剤残量検出手段が検出した前記検出値と前記記憶手段に記憶されている前記基準値とを比較して前記現像器内の前記現像剤残量の過不足を判断する制御手段と、前記制御手段により前記現像器内の前記現像剤残量が不足していると判断された場合に前記現像器内に実際に残っている現像剤残量分の残量値を入力する入力手段と、前記記憶手段に記憶されている前記基準値に対して前記入力手段により入力した前記残量値を差し引く補正を行って前記基準値を新たな基準値に書き換える基準値更新手段と、を具備する構成を採る。
【０１８０】
この構成によれば、現像剤残量を検出して判断する際の基準値の設定にあたり、現像剤無しの判定が出されたときに、現像器内に実際に残っている現像剤残量を入力し、それまで使用してきた基準値に対して実際との誤差を補正して、新たな基準値として用いるようにしている。従って、この構成によれば、現像剤無しか否か判断する基準値を、測定結果の実際のズレ分だけ補正することができるので、経年変化などの影響を受けずに、常に正確な現像器内の現像剤残量の検出を、新たな手段の追加をせず、簡単かつ適正に行うことができる。
【０１８１】
本発明の第４の態様に係る現像剤残量検出装置は、前記第１の態様から第３のいずれかの態様において、前記現像器内の現像剤を攪拌するための現像剤攪拌手段を備え、前記現像器内剤残量検出手段は、前記現像剤攪拌手段を駆動した際の駆動電流値に基づいて前記現像器内の現像剤残量を検出する構成を採る。
【０１８２】
この構成によれば、現像剤残量検出の基準値の決定において、予め規定量の現像剤の入った現像器で現像剤の残量検出を実際に行い、その際の現像剤攪拌手段の駆動電流値を基準値として記憶手段に記憶させている。その上で、画像形成時に現像器内剤残量検出手段により検出された現像剤攪拌手段の駆動電流値と前記基準値を比較して現像剤残量の判別に利用している。従って、この構成によれば、現像剤残量を検出するための特別なセンサや検出装置を新たに追加すること無く正確に現像器内の現像剤残量の判定が行えるので、それぞれの実機に合せた正確な現像剤残量検出を、新たな手段の追加をせずに簡単かつ適正に行うことができる。
【０１８３】
本発明の第５の態様に係る現像剤残量検出装置は、前記第１の態様から第３のいずれかの態様において、前記現像器内の現像剤を搬送するための現像剤搬送手段を備え、前記現像器内剤残量検出手段は、前記現像剤搬送手段を駆動した際の駆動電流値に基づいて前記現像器内の現像剤残量を検出する構成を採る。
【０１８４】
この構成によれば、現像剤残量検出の基準値の決定において、予め規定量の現像剤の入った現像器で現像剤の残量検出を実際に行い、その際の現像剤搬送手段の駆動電流値を基準値として記憶手段に記憶させている。その上で、画像形成時に現像器内剤残量検出手段により検出された現像剤搬送手段の駆動電流値と前記基準値を比較して現像剤残量の判別に利用している。従って、この構成によれば、現像剤残量を検出するための特別なセンサや検出装置を新たに追加すること無く正確に現像器内の現像剤残量の判定が行えるので、それぞれの実機に合せた正確な現像剤残量検出を、新たな手段の追加をせずに簡単かつ適正に行うことができる。
【０１８５】
本発明の第６の態様に係る現像剤残量検出装置は、前記第１の態様から第３のいずれかの態様において、前記現像器内の現像剤を攪拌するための現像剤攪拌手段を備え、前記現像器内剤残量検出手段は、前記現像剤攪拌手段の回転速度に基づいて前記現像器内の現像剤残量を検出する構成を採る。
【０１８６】
この構成によれば、現像剤残量検出の基準値の決定において、予め規定量の現像剤の入った現像器で現像剤の残量検出を実際に行い、その際の現像剤攪拌手段の回転速度（回転数）を基準値として記憶手段に記憶させている。その上で、画像形成時に現像器内剤残量検出手段により検出された現像剤攪拌手段の回転速度（回転数）と前記基準値を比較して現像剤残量の判別に利用している。従って、この構成によれば、現像剤残量を検出するための特別なセンサや検出装置を新たに追加すること無く正確に現像器内の現像剤残量の判定が行えるので、それぞれの実機に合せた正確な現像剤残量検出を、新たな手段の追加をせずに簡単かつ適正に行うことができる。
【０１８７】
本発明の第７の態様に係る現像剤残量検出装置は、前記第１の態様から第３のいずれかの態様において、前記現像器内の現像剤を搬送するための現像剤搬送手段を備え、前記現像器内剤残量検出手段は、前記現像剤搬送手段の回転速度に基づいて前記現像器内の現像剤残量を検出する構成を採る。
【０１８８】
この構成によれば、現像剤残量検出の基準値の決定において、予め規定量の現像剤の入った現像器で現像剤の残量検出を実際に行い、その際の現像剤搬送手段の回転速度（回転数）を基準値として記憶手段に記憶させている。その上で、画像形成時に現像器内剤残量検出手段により検出された現像剤搬送手段の回転速度（回転数）と前記基準値を比較して現像剤残量の判別に利用している。従って、この構成によれば、現像剤残量を検出するための特別なセンサや検出装置を新たに追加すること無く正確に現像器内の現像剤残量の判定が行えるので、それぞれの実機に合せた正確な現像剤残量検出を、新たな手段の追加をせずに簡単かつ適正に行うことができる。
【０１８９】
本発明の第８の態様に係る現像剤残量検出装置は、像担持体に形成された静電潜像を現像する現像器に現像剤を補給する現像剤補給器内の現像剤残量を検出する補給器内剤残量検出手段と、予め計量して前記現像剤補給器内に投入した所定量の現像剤を前記補給器内剤残量検出手段によって検出した際の検出値を前記現像剤残量の不足の有無を判断するための基準値として記憶する記憶手段と、前記静電潜像の現像時に前記補給器内剤残量検出手段が検出した検出値と前記記憶手段に記憶されている前記基準値とを比較して前記現像剤補給器内の前記現像剤残量の過不足を判断する制御手段と、を具備する構成を採る。
【０１９０】
この構成によれば、現像剤残量検出の基準値の決定において、予め計量した現像剤を投入した現像剤補給器を画像形成装置（実機）にセットして、実際に動作させる。この際に補給器内剤残量検出手段によって検出された検出値を基準値として記憶手段に記憶させる。その上で、画像形成時に補給器内剤残量検出手段により検出された検出値と記憶手段に記憶されている基準値とを比較して現像剤残量の判別を行う。従って、この構成によれば、現像剤特性のバラつきや、現像剤補給器の個体差および経年変化などによるバラつきが含まれた実機にて現像剤の残量の基準値が決定されるので、バラつきの無い正確な現像剤残量検出を、新たな手段の追加をせずに簡単かつ適正に行うことができる。
【０１９１】
本発明の第９の態様に係る現像剤残量検出装置は、前記第８の態様において、予め計量して前記現像剤補給器内に投入した複数の所定量の現像剤を前記補給器内剤残量検出手段によって検出した際の複数の検出値から前記現像剤補給器内の現像剤残量を線形的に判断する基準式を算出し、前記基準式により得られる値を前記基準値とする構成を採る。
【０１９２】
この構成によれば、予め計量した異なる量の現像剤を投入した現像剤補給器を複数準備し、各現像剤補給器の現像剤残量を補給器内剤残量検出手段によってそれぞれ測定し、その実測結果から現像剤残量を線形的に判断する基準式を算出する。その上で、画像形成時に補給器内剤残量検出手段により検出された検出値と前記基準式を比較して現像剤残量を判断する。従って、この構成によれば、複数の基準値を測定して基準式を算出するので、前記第８の態様に比べ、更に正確にバラつきを含めた残現像剤量を推測することができ、それぞれの実機に合せた正確な現像剤残量検出を、新たな手段の追加をせずに簡単かつ適正に行うことができる。
【０１９３】
本発明の第１０の態様に係る現像剤残量検出装置は、像担持体に形成された静電潜像を現像する現像器に現像剤を補給する現像剤補給器内の現像剤残量を検出する補給器内剤残量検出手段と、予め計量して前記現像剤補給器内に投入した所定量の現像剤を前記補給器内剤残量検出手段によって検出した際の検出値を前記現像剤残量の不足の有無を判断するための基準値として記憶する記憶手段と、前記静電潜像の現像時に前記補給器内剤残量検出手段が検出した検出値と前記記憶手段に記憶されている前記基準値とを比較して前記現像剤補給器内の前記現像剤残量の過不足を判断する制御手段と、前記制御手段により前記現像剤補給器内の前記現像剤残量が不足していると判断された場合に前記現像剤補給器内に実際に残っている現像剤残量分の残量値を入力する入力手段と、前記記憶手段に記憶されている前記基準値に対して前記入力手段により入力した前記残量値を差し引く補正を行って前記基準値を新たな基準値に書き換える基準値更新手段と、を具備する構成を採る。
【０１９４】
この構成によれば、現像剤残量を検出して判断する際の基準値の設定にあたり、現像剤無しの判定が出されたときに、現像剤補給器内に実際に残っている現像剤残量を入力し、それまで使用してきた基準値に対して実際との誤差を補正して、新たな基準値として用いるようにしている。従って、この構成によれば、現像剤無しか否か判断する基準値を、測定結果の実際のズレ分だけ補正することができるので、経年変化などの影響を受けずに、常に正確な現像剤補給器内の現像剤残量の検出を、新たな手段の追加をせず、簡単かつ適正に行うことができる。
【０１９５】
本発明の第１１の態様に係る現像剤残量検出装置は、前記第８の態様から第１０のいずれかの態様において、前記現像剤補給器内の現像剤を攪拌するための現像剤攪拌手段を備え、前記補給器内剤残量検出手段は、前記現像剤攪拌手段を駆動した際の駆動電流値に基づいて前記現像剤補給器内の現像剤残量を検出する構成を採る。
【０１９６】
この構成によれば、現像剤残量検出の基準値の決定において、予め規定量の現像剤の入った現像剤補給器で現像剤の残量検出を実際に行い、その際の現像剤攪拌手段の駆動電流値を基準値として記憶手段に記憶させている。その上で、画像形成時に補給器内剤残量検出手段により検出された現像剤攪拌手段の駆動電流値と前記基準値を比較して現像剤残量の判別に利用している。従って、この構成によれば、現像剤残量を検出するための特別なセンサや検出装置を新たに追加すること無く正確に現像剤補給器内の現像剤残量の判定が行えるので、それぞれの実機に合せた正確な現像剤残量検出を、新たな手段の追加をせずに簡単かつ適正に行うことができる。
【０１９７】
本発明の第１２の態様に係る現像剤残量検出装置は、前記第８の態様から第１０のいずれかの態様において、前記現像剤補給器内の現像剤を供給するための現像剤供給手段を備え、前記補給器内剤残量検出手段は、前記現像剤供給手段を駆動した際の駆動電流値に基づいて前記現像剤補給器内の現像剤残量を検出する構成を採る。
【０１９８】
この構成によれば、現像剤残量検出の基準値の決定において、予め規定量の現像剤の入った現像剤補給器で現像剤の残量検出を実際に行い、その際の現像剤搬送手段の駆動電流値を基準値として記憶手段に記憶させている。その上で、画像形成時に補給器内剤残量検出手段により検出された現像剤供給手段の駆動電流値と前記基準値を比較して現像剤残量の判別に利用している。従って、この構成によれば、現像剤残量を検出するための特別なセンサや検出装置を新たに追加すること無く正確に現像剤補給器内の現像剤残量の判定が行えるので、それぞれの実機に合せた正確な現像剤残量検出を、新たな手段の追加をせずに簡単かつ適正に行うことができる。
【０１９９】
本発明の第１３の態様に係る現像剤残量検出装置は、前記第８の態様から第１０のいずれかの態様において、前記現像剤補給器内の現像剤を攪拌するための現像剤攪拌手段を備え、前記補給器内剤残量検出手段は、前記現像剤攪拌手段の回転速度に基づいて前記現像剤補給器内の現像剤残量を検出する構成を採る。
【０２００】
この構成によれば、現像剤残量検出の基準値の決定において、予め規定量の現像剤の入った現像剤補給器で現像剤の残量検出を実際に行い、その際の現像剤攪拌手段の回転速度（回転数）を基準値として記憶手段に記憶させている。その上で、画像形成時に補給器内剤残量検出手段により検出された現像剤攪拌手段の回転速度（回転数）と前記基準値を比較して現像剤残量の判別に利用している。従って、この構成によれば、現像剤残量を検出するための特別なセンサや検出装置を新たに追加すること無く正確に現像剤補給器内の現像剤残量の判定が行えるので、それぞれの実機に合せた正確な現像剤残量検出を、新たな手段の追加をせずに簡単かつ適正に行うことができる。
【０２０１】
本発明の第１４の態様に係る現像剤残量検出装置は、前記第８の態様から第１０のいずれかの態様において、前記現像剤補給器内の現像剤を供給するための現像剤供給手段を備え、前記補給器内剤残量検出手段は、前記現像剤供給手段の回転速度に基づいて前記現像剤補給器内の現像剤残量を検出する構成を採る。
【０２０２】
この構成によれば、現像剤残量検出の基準値の決定において、予め規定量の現像剤の入った現像剤補給器で現像剤の残量検出を実際に行い、その際の現像剤供給手段の回転速度（回転数）を基準値として記憶手段に記憶させている。その上で、画像形成時に補給器内剤残量検出手段により検出された現像剤供給手段の回転速度（回転数）と前記基準値を比較して現像剤残量の判別に利用している。従って、この構成によれば、現像剤残量を検出するための特別なセンサや検出装置を新たに追加すること無く正確に現像剤補給器内の現像剤残量の判定が行えるので、それぞれの実機に合せた正確な現像剤残量検出を、新たな手段の追加をせずに簡単かつ適正に行うことができる。
【０２０３】
本発明の第１５の態様に係る画像形成装置は、静電潜像が形成される像担持体と、前記像担持体に形成された前記静電潜像を現像する現像手段と、前記現像手段に収容されている現像剤の残量を検出する現像剤残量検出手段とを有し、前記現像剤残量検出手段として、前記第１の態様から前記第１５の態様のいずれかにおける現像剤残量検出装置を用いる構成を採る。
【０２０４】
この構成によれば、前記現像剤残量検出手段として、前記第１の態様から前記第１５の態様のいずれかにおける現像剤残量検出装置を用いているので、バラつきの無い現像剤残量検出を適正に行うことができ、現像剤の交換および補給タイミングを正確に把握することができる。
【０２０５】
本発明の第１６の態様に係る現像剤残量検出制御方法は、像担持体に形成された静電潜像を現像する現像器内の現像剤残量を検出する現像器内剤残量検出ステップと、予め計量して前記現像器内に投入した所定量の現像剤を前記現像器内剤残量検出ステップで検出した際の検出値を前記現像剤残量の不足の有無を判断するための基準値として記憶する記憶ステップと、前記静電潜像の現像時に前記現像器内剤残量検出ステップで検出した検出値と前記記憶ステップで記憶された前記基準値とを比較して前記現像器内の前記現像剤残量の過不足を判断する制御ステップと、を具備する構成を採る。
【０２０６】
この方法によれば、現像剤残量検出の基準値の決定において、予め計量した現像剤を投入した現像器を画像形成装置（実機）にセットして、実際に動作させる。この際に現像器内剤残量検出手段によって検出された検出値を基準値として記憶手段に記憶させる。その上で、画像形成時に現像器内剤残量検出手段により検出された検出値と記憶手段に記憶されている基準値とを比較して現像剤残量の判別を行う。従って、この構成によれば、現像剤特性のバラつきや、現像器の個体差および経年変化などによるバラつきが含まれた実機にて現像剤の残量の基準値が決定されるので、バラつきの無い正確な現像剤残量検出を、新たな手段の追加をせずに簡単かつ適正に行うことができる。
【０２０７】
本発明の第１７の態様に係る現像剤残量検出制御方法は、前記第１６の態様において、予め計量して前記現像器内に投入した複数の所定量の現像剤を前記現像器内剤残量検出ステップで検出した際の複数の検出値から前記現像器内の現像剤残量を線形的に判断する基準式を算出し、前記基準式により得られる値を前記基準値とする構成を採る。
【０２０８】
この方法によれば、予め計量した異なる量の現像剤を投入した現像器を複数準備し、各現像器の現像剤残量を現像器内剤残量検出手段によってそれぞれ測定し、その実測結果から現像剤残量を線形的に判断する基準式を算出する。その上で、画像形成時に現像器内剤残量検出手段により検出された検出値と前記基準式を比較して現像剤残量を判断する。従って、この構成によれば、複数の基準値を測定して基準式を算出するので、前記第１６の態様に比べ、更に正確にバラつきを含めた残現像剤量を推測することができ、それぞれの実機に合せた正確な現像剤残量検出を、新たな手段の追加をせずに簡単かつ適正に行うことができる。
【０２０９】
本発明の第１８の態様に係る現像剤残量検出制御方法は、像担持体に形成された静電潜像を現像する現像器内の現像剤残量を検出する現像器内剤残量検出ステップと、予め計量して前記現像器内に投入した所定量の現像剤を前記現像器内剤残量検出ステップで検出した際の検出値を前記現像剤残量の不足の有無を判断するための基準値として記憶する記憶ステップと、前記静電潜像の現像時に前記現像器内剤残量検出ステップで検出した前記検出値と前記記憶ステップで記憶された前記基準値とを比較して前記現像器内の前記現像剤残量の過不足を判断する制御ステップと、前記制御ステップで前記現像器内の前記現像剤残量が不足していると判断された場合に前記現像器内に実際に残っている現像剤残量分の残量値を入力する入力ステップと、前記記憶ステップで記憶された前記基準値に対して前記入力ステップで入力した前記残量値を差し引く補正を行って前記基準値を新たな基準値に書き換える基準値更新ステップと、を具備する構成を採る。
【０２１０】
この方法によれば、現像剤残量を検出して判断する際の基準値の設定にあたり、現像剤無しの判定が出されたときに、現像器内に実際に残っている現像剤残量を入力し、それまで使用してきた基準値に対して実際との誤差を補正して、新たな基準値として用いるようにしている。従って、この構成によれば、現像剤無しか否か判断する基準値を、測定結果の実際のズレ分だけ補正することができるので、経年変化などの影響を受けずに、常に正確な現像器内の現像剤残量の検出を、新たな手段の追加をせず、簡単かつ適正に行うことができる。
【産業上の利用可能性】
【０２１１】
本発明に係る現像剤残量検出装置は、現像器の個体差や経年変化および現像剤の特性の違い等にかかわらず、現像剤の残量を適正かつ容易に検出することができるので、電子写真方式または静電記録方式の複写機、プリンタ、ファクシミリ、および複合機等の現像剤残量検出装置として有用である。
【図面の簡単な説明】
【０２１２】
【図１】本発明の実施の形態に係る現像剤残量検出装置を搭載するのに適したモノクロ画像形成装置の全体構成を示す概略構成図
【図２】本発明の実施の形態に係る現像剤残量検出装置を搭載するのに適したカラー画像形成装置の全体構成を示す概略構成図
【図３】画像形成装置の動作を制御する制御装置の構成を示すブロック図
【図４】本発明の実施の形態１に係る現像剤残量検出装置の構成を説明するためのブロック図
【図５】本発明の実施の形態１における工場調整プログラムによる動作を示すフローチャート
【図６】本発明の実施の形態１に係る現像剤残量検出装置において電流値を基準値として現像剤残量の不足の有無を判断する際の動作を示すフローチャート
【図７】本発明の実施の形態１におけるボトルモータの駆動電流の電流値とトナーボトル内の現像剤量との関係を示すグラフ
【図８】本発明の実施の形態２に係る現像剤残量検出装置の構成を説明するためのブロック図
【図９】本発明の実施の形態２における工場調整プログラムによる動作を示すフローチャート
【図１０】本発明の実施の形態２に係る現像剤残量検出装置において回転数を基準値として現像剤残量の不足の有無を判断する際の動作を示すフローチャート
【図１１】本発明の実施の形態２におけるボトルモータの回転数とトナーボトル内の現像剤量との関係を示すグラフ
【符号の説明】
【０２１３】
１００，２００  画像形成装置
１１０，２１０Ｙ，２１０Ｍ，２１０Ｃ，２１０Ｋ  画像形成ユニット
１１１，２１１  感光体
１１２，２１２  現像器
１１３  転写ローラ
１１４，２１４  現像ローラ
１１５  攪拌スクリュー１１５
１１６，２４１Ｙ，２４１Ｍ，２４１Ｃ，２４１Ｋ  トナーボトル
２１３  一次転写ローラ
２２０  レーザスキャンユニット
２３０  中間転写ユニット
２４０  トナー補給ユニット
１２０，２５０  定着装置
１３０，２６０  給紙ユニット
１４０，２７０  自動原稿給紙装置（ＡＤＦ）
２０４  二次転写ローラ
３００  制御装置
３０１  システムコントロール基板
３０２  エンジン制御基板
３０３  パネル基板
３０４  読取り制御部
３０５  画像処理部
３０６  印字制御部
３０７  ＤＲＡＭ
３０８  データ用ＦＲＯＭ
３０９  ＤＲＡＭ
３１０  プログラムＦＲＯＭ
３１１，３１５  ＣＰＵ
３１２  メカ制御部（ＡＳＩＣ）
３１３  ＳＲＡＭ
３１４  プログラムＦＲＯＭ
３１６  データ用ＥＥＰＲＯＭ
３１７  ドライバ
３１８  入力フィルタ
３１９  Ｄ／Ａコンバータ
３２０  Ａ／Ｄコンバータ
３２６  現像剤濃度センサ
４０１  攪拌モータ
４０２  オペアンプ
４０３  ボトルモータ（ＤＣモータ）
４０６  電流検知器
８０３  ロータリーエンコーダ
【図１】
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【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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