(57)【要約】【課題】イニシャル動作時にトナー残量を測定する場合にも、トナーの残量を精度よく測定すること。【解決手段】感光ドラム１０と、感光ドラム１０上に形成された静電潜像をトナーにより現像するための現像ユニットＢと、装置本体に着脱可能に設けられ、少なくとも現像ユニットＢを有するプロセスカートリッジＰと、装置本体に着脱可能に設けられ、現像ユニットＢに補給するためのトナーを収容したトナーボトルＴと、プロセスカートリッジＰの使用状態に関する情報を記憶する記憶部４１０と、現像ユニットＢのトナーの量を測定するトナー残量検知部４１４と、イニシャル動作の際に、トナー残量Ｔａ、トナー残量Ｔｂ、及び測定誤差ΔＴに基づいて、現像ユニットＢのトナーの量を決定するトナー残量決定部４０４と、を備える（Ｓ５０７〜Ｓ５０９）。【選択図】図５
2018013542.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
像担持体と、
前記像担持体上に形成された静電潜像をトナーにより現像するための現像部と、
装置本体に着脱可能に設けられ、少なくとも前記現像部を有するカートリッジと、
前記装置本体に着脱可能に設けられ、前記現像部に補給するためのトナーを収容したトナー容器と、
前記カートリッジの使用状態に関する情報を記憶する記憶部と、
前記現像部のトナーの量を測定する測定手段と、
画像形成動作を行う前の初期動作の際に、前記記憶部に記憶された情報、前記測定手段により測定された情報、及び前記測定手段の測定誤差に基づいて、前記現像部のトナーの量を決定する決定手段と、
を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記カートリッジの使用状態に関する情報は、前記カートリッジの新品情報又は前記決定手段により決定された前記現像部のトナーの量であ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】
前記決定手段は、前記測定手段により測定されたトナーの量と前記記憶部に記憶されたトナーの量との差が前記測定誤差よりも大きい場合には、前記測定手段により測定されたトナーの量を前記現像部のトナーの量として決定し、前記差が前記測定誤差以下である場合には、前記記憶部に記憶されたトナーの量を前記現像部のトナーの量として決定することを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記トナー容器から前記現像部へトナーの補給を行う補給手段を備え、
前記測定手段は、前記補給手段によって前記トナー容器から前記現像部へトナーの補給を所定時間行った後に、前記現像部のトナーの量を測定することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記記憶部に記憶された情報とは、前記カートリッジの状態を示す情報を含み、
前記所定時間は、前記記憶部に記憶された前記カートリッジの状態を示す情報に基づいて決定されることを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記測定誤差は、前記測定手段により測定されたトナーの量に応じて決定されることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記トナー容器から前記現像部へトナーの補給を行う補給手段を備え、
前記初期動作と並行して、前記補給手段による前記トナー容器からの補給動作及び前記測定手段による測定動作が実行されることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記測定誤差は、前記初期動作に要した時間に応じて決定されることを特徴とする請求項７に記載の画像形成装置。
【請求項９】
回転することによって前記現像部の中のトナーを攪拌する攪拌部材を備え、
前記測定手段は、発光素子と、受光素子と、を有し、前記攪拌部材が１回転する間に、前記発光素子から出射された光を前記受光素子が受光した時間に基づいて、前記トナーの量を測定することを特徴とする請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記測定手段は、前記受光した時間が短いほどトナーの量が多いと測定することを特徴とする請求項９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、電子写真方式のプリンタ、複写機等の画像形成装置で使用されるカートリッジについて、トナー補給機構を備え、カートリッジ内のトナー残量の検知手段を有する画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式の複写機やプリンタ等の画像形成装置では、トナーの補給機構を有するカートリッジを備える場合、トナーの残量やカートリッジを構成する部材の使用状況に応じて、イニシャル動作としてトナーの補給動作後にトナーの残量の検知を行っている。トナーの残量（以下、トナー残量とする）の検知方法としては、光半導体素子を用いてカートリッジ内を通過する光量を検知する方法がある。トナー残量の検知方法としては、現像ローラとアンテナ電極間に形成されるトナーの静電容量を検出する方法等も提案されている（例えば、特許文献１参照）。この方法では、現像剤担持体である現像ローラに対向してアンテナ電極を設けて、現像ローラに交流電圧を印加することにより、トナーの静電容量を検出している。このようなトナー残量の検知方法において、トナー残量の算出を行う際に様々な要因から生じる検知誤差を減らすために、一定時間サンプリングした出力値の平均値、最大値、最小値を用いて最適な値を算出する方法が提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−２２８６９８号公報
【特許文献２】特開２００４−２２６９３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、どのような計算方法を採用しても誤差成分は生じる。例えば、プロセスカートリッジのトナー残量が少なくなってきた場合に、トナーボトルに残量がないのに、イニシャル動作時のトナー残量の検知動作において誤差が発生してしまい、トナー残量が実際のトナー残量よりも増えてしまう場合がある。
【０００５】
本発明は、このような状況のもとでなされたもので、イニシャル動作時にトナー残量を測定する場合にも、トナーの残量を精度よく測定することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上述した課題を解決するために、本発明は、以下の構成を備える。
【０００７】
（１）像担持体と、前記像担持体上に形成された静電潜像をトナーにより現像するための現像部と、装置本体に着脱可能に設けられ、少なくとも前記現像部を有するカートリッジと、前記装置本体に着脱可能に設けられ、前記現像部に補給するためのトナーを収容したトナー容器と、前記カートリッジの使用状態に関する情報を記憶する記憶部と、前記現像部のトナーの量を測定する測定手段と、画像形成動作を行う前の初期動作の際に、前記記憶部に記憶された情報、前記測定手段により測定された情報、及び前記測定手段の測定誤差に基づいて、前記現像部のトナーの量を決定する決定手段と、を備えることを特徴とする画像形成装置。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、イニシャル動作時にトナー残量を測定する場合にも、トナーの残量を精度よく測定することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】実施例１の画像形成装置の断面図
【図２】実施例１のプロセスカートリッジの断面図
【図３】実施例１のトナーの動きとトナー残量の測定動作の説明図
【図４】実施例１、２の画像形成装置のブロック図
【図５】実施例１の補給動作、トナー残量の測定動作を示すフローチャート
【図６】実施例２の補給動作、トナー残量の測定動作を示すフローチャート
【図７】実施例３のトナー残量の確定処理を示すフローチャート
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明を実施するための形態を、実施例により図面を参照しながら詳しく説明する。
【実施例１】
【００１１】
実施例１の現像剤容器、現像装置、プロセスカートリッジ及び画像形成装置について説明する。画像形成装置は、電子写真方式の画像形成プロセスを用いて記録媒体に画像を形成する。画像形成装置には、例えば、電子写真方式の複写機、電子写真方式のプリンタ（レーザビームプリンタ、ＬＥＤプリンタ等）、ファクシミリ等が含まれる。カートリッジとは、像担持体である感光ドラム、又は、感光ドラムに作用するプロセス手段の少なくとも１つをカートリッジ化し、画像形成装置の本体に対して着脱可能としたものである。カートリッジには、感光ドラムと現像剤担持体（以下、現像ローラ）を一体的にカートリッジ化したものや、感光ドラムと現像ローラを別々にカートリッジ化したものがある。感光ドラムと現像ローラを一体的にカートリッジ化したものをプロセスカートリッジという。また、感光ドラムと現像ローラを別々にカートリッジ化したもののうち、感光ドラムをカートリッジ化したものをドラムカートリッジという。感光ドラムと現像ローラを別々にカートリッジ化したもののうち、現像ローラをカートリッジ化したものを現像カートリッジ（現像装置）という。更に、現像カートリッジは、現像剤を収容する現像剤容器を有することが多い。
【００１２】
本実施例では、上述した画像形成装置本体に着脱可能なプロセスカートリッジを例に挙げて説明する。プロセスカートリッジは、感光ドラムを有するドラムユニットと、現像ローラを有する現像ユニットとに大別され、各ユニットが一体的にカートリッジ化されている。
【００１３】
（１）画像形成装置の全体説明
図１を用いて、実施例１の画像形成装置Ａの全体構成について説明する。図１は、実施例１の画像形成装置Ａの断面図である。画像形成装置Ａの本体を、以下、装置本体Ａともいう。画像形成装置Ａは、パーソナルコンピュータ等の外部機器から画像情報を受信する。画像形成装置Ａは受信した画像情報に応じて、電子写真方式の画像形成プロセスによって記録媒体２にトナーｔｎによる画像を形成する。記録媒体２は、用紙等の記録材であり、以下、用紙２という。画像形成装置Ａは、現像部である現像ユニットＢとドラムユニットＣが一体となったカートリッジ（以下、プロセスカートリッジという）Ｐを有する。プロセスカートリッジＰは少なくとも現像ユニットＢを有している。プロセスカートリッジＰは、装置本体Ａに着脱可能に設けられている。すなわち、プロセスカートリッジＰはユーザによって装置本体Ａに取り付けたり、装置本体Ａから取り外したりできる。画像形成装置Ａは、装置本体Ａに着脱可能に設けられ、現像ユニットＢに補給するためのトナーｔｎを収容したトナー容器であるトナーボトルＴを有する。トナーボトルＴは、プロセスカートリッジＰの現像ユニットＢに対して、着脱可能に設けられている。トナーボトルＴには、現像ユニットＢに供給するためのトナーｔｎが格納されている。図１のトナーボトルＴの中に描かれた黒点はトナーｔｎを表す。現像ユニットＢは現像ローラ１３を有する。ドラムユニットＣは感光ドラム１０と、帯電ローラ１１を有する。
【００１４】
帯電ローラ１１には、装置本体Ａが有する電源装置（不図示）から電圧が印加される。感光ドラム１０は、電圧が印加された帯電ローラ１１によって感光ドラム１０の表面が一様に帯電される。光学手段である走査装置１は画像情報に応じたレーザ光Ｌ（一点鎖線）を帯電した感光ドラム１０に照射する。これにより、感光ドラム１０上（像担持体上）には、画像情報に応じた静電潜像が形成される。現像手段である現像ユニットＢは、感光ドラム１０上に形成された静電潜像をトナーｔｎによって現像し、感光ドラム１０表面にトナー像（現像剤像）を形成する。
【００１５】
給紙トレイ４に収容された用紙２は、トナー像の形成と同期して、１枚ずつ分離されて給送される。この際、用紙２は、給紙ローラ３ａと、給紙ローラ３ａに圧接する分離パット３ｂに規制されつつ給紙される。用紙２は、搬送ガイド３ｄに沿って転写手段としての転写ローラ６へ搬送される。転写ローラ６は、感光ドラム１０の表面に接触するように付勢されている。用紙２は、感光ドラム１０と転写ローラ６によって形成された転写ニップ部６ａを通過する。用紙２が転写ニップ部６ａを通過する際、転写ローラ６にトナー像と逆極性の電圧が印加される。感光ドラム１０表面上に形成されたトナー像は、転写ローラ６によって用紙２に転写される。未定着のトナー像が転写された用紙２は、搬送ガイド３ｆに規制された状態で定着手段である定着器５へ搬送される。定着器５は、駆動ローラ５ａ、及び、ヒータ５ｂを内蔵した定着ローラ５ｃを備えている。用紙２は、駆動ローラ５ａと定着ローラ５ｃによって形成されるニップ部５ｄを通過する際に、加熱及び加圧される。用紙２に転写されたトナー像は、定着器５によって用紙２に定着される。以上の工程で、用紙２に画像が形成される。用紙２は、排出ローラ対３ｇによって搬送されて、排出部３ｈへ排出される。
【００１６】
（２）電子写真方式の画像形成プロセスの説明
図２を用いて、実施例１の電子写真方式の画像形成プロセスについて説明する。図２は、プロセスカートリッジＰの断面説明図である。現像ユニットＢは、現像枠体としての現像容器１６に、現像手段としての現像ローラ１３や現像ブレード１５を備えている。また、ドラムユニットＣは、クリーニング枠体２１の中に、感光ドラム１０や帯電ローラ１１を備えている。
【００１７】
現像容器１６は、現像剤収容部１６ａと現像剤搬送部材１７を有している。現像剤搬送部材１７は、現像容器１６の長手方向（紙面に直交する方向）を回転軸として回転することができるように、現像容器１６に支持されている。現像剤収容部１６ａに収納されたトナーｔｎは、現像剤搬送部材１７が矢印Ｘ１７方向（図２の時計回り方向）に回転することによって、現像容器１６の開口部１６ｂから現像室１６ｃ内へ送り出される。現像容器１６には、マグネットローラ１２を内蔵した現像ローラ１３が設けられている。現像ローラ１３は、軸部１３ｅとゴム部１３ｄから構成される。軸部１３ｅは、アルミ等の導電性の細長い円筒状であり、長手方向における中央部はゴム部１３ｄで覆われている。ゴム部１３ｄは、外形形状が軸部１３ｅと同軸線上になるように軸部１３ｅに被覆されている。現像ローラ１３は、マグネットローラ１２の磁力によって、現像室１６ｃのトナーｔｎを現像ローラ１３の表面に引き寄せる。現像ブレード１５は、板金からなる支持部材１５ａとウレタンゴムやＳＵＳ（ステンレス鋼）板等からなる弾性部材１５ｂから構成される。弾性部材１５ｂは現像ローラ１３に対して一定の接触圧をもって弾性的に接触するように設けられている。現像ローラ１３が回転方向Ｘ５（図２の反時計回り方向）に回転することによって、現像ローラ１３の表面に付着するトナーｔｎの量が規定され、トナーｔｎに摩擦により帯電された電荷を付与する。現像ローラ１３表面には、弾性部材１５ｂによってトナー層が形成される。現像ローラ１３は、装置本体Ａの電源装置（不図示）から電圧が印加される。現像ローラ１３は、感光ドラム１０に接触した状態で回転方向Ｘ５に回転する。感光ドラム１０の現像領域には、現像ローラ１３によってトナーｔｎが供給される。
【００１８】
感光ドラム１０の外周面には、帯電ローラ１１が接触して設けられている。帯電ローラ１１は、クリーニング枠体２１に回転可能に支持され、感光ドラム１０の方向に付勢されている。帯電ローラ１１は、装置本体Ａの電源装置（不図示）から電圧が印加されている。感光ドラム１０の表面は、帯電ローラ１１によって一様に帯電される。帯電ローラ１１に印加される電圧は、感光ドラム１０の表面と帯電ローラ１１との電位差が放電開始電圧以上となるような値に設定されている。例えば、帯電ローラ１１には、帯電電圧として−１３００Ｖの直流電圧が印加されている。帯電電圧が−１３００Ｖのとき、感光ドラム１０の表面は帯電電位（暗部電位）が−７００Ｖとなるように一様に帯電されている。走査装置１のレーザ光Ｌが感光ドラム１０に照射されると、感光ドラム１０の表面に静電潜像が形成される。感光ドラム１０の静電潜像に応じてトナーｔｎを転移させて静電潜像を可視像化し、感光ドラム１０にトナー像が形成される。図２に、感光ドラム１０と転写ニップ部６ａを形成する転写ローラ６を破線で示す。
【００１９】
（３）プロセスカートリッジＰの構成説明
図２を参照して、実施例１のプロセスカートリッジＰの構成について説明する。プロセスカートリッジＰは、現像ユニットＢとドラムユニットＣに大別される。現像ユニットＢ、ドラムユニットＣは、長手方向の両端でプロセスカートリッジＰを保護するカバー部材によって結合されている。現像ユニットＢの現像ローラ１３とドラムユニットＣの感光ドラム１０は、互いに接触するようにカートリッジ化されている。トナーボトルＴは、現像ユニットＢに対して着脱可能に構成されている。
【００２０】
（４）トナーボトルＴの構成説明
トナーボトルＴの構成について説明する。トナーボトルＴは、トナーボトルＴの中のトナーを現像剤収容部１６ａに搬送するために回転することができるトナー搬送部材４１を有している。トナーボトルＴのトナー搬送部材４１の回転に伴って、トナーボトルＴ内のトナーｔｎは、現像ユニットＢに供給される。トナー搬送部材４１は、図２の時計回り方向に回転する。トナーボトルＴは、例えば、トナーｔｎの補給動作を行うときにはプロセスカートリッジＰに接続され、接続部分が開口し、トナーボトルＴから現像ユニットＢにトナーｔｎが補給される（図２参照）。トナーｔｎの補給動作を行わないときには、接続部分が閉口する（図３参照）。トナーｔｎの補給動作に関するプロセスカートリッジＰとトナーボトルＴの構成は他の形態であってもよい。
【００２１】
（５）トナー補給系システムの概略説明
実施例１では、トナー補給系システムを採用したプロセスカートリッジについて説明する。トナー補給系システムとは、現像ユニットＢ内のトナーｔｎが少なくなった場合には、新品のトナーボトルＴを装着してトナーｔｎを現像ユニットＢに補充し、トナーｔｎの消費を繰り返していくシステムである。現像ユニットＢ内のトナーｔｎが少なくなったことが検知されると、トナーｔｎが少なくなったことをユーザに報知し、トナーボトルＴを交換するよう促す。実施例１では、トナー残量が０％になったときにトナーボトルＴの交換を促す。トナー残量が０％より少し多い量でトナーボトルＴの交換を促してもよい。
【００２２】
（６）現像ユニットＢのトナー残量検知システムの説明
図３を参照して、現像剤収容部１６ａ内のトナーｔｎの動きとトナーｔｎの残量の検知（以下、トナーの残量検知という）について説明する。図３は、現像ユニットＢの断面図である。図３（ａ）から図３（ｃ）は、現像剤収容部１６ａ内のトナー量が一定であり、現像剤搬送部材１７の回転位相がそれぞれ異なった状態を示している。現像ユニットＢの現像剤収容部１６ａには、発光素子６１が設けられている。発光素子６１は、現像剤収容部１６ａ内に向けて光を出射する。現像剤収容部１６ａの発光素子６１に対向する位置には、受光素子６２が設けられている。発光素子６１と受光素子６２の間に光を遮る物質がない場合には、発光素子６１から出射された光は受光素子６２に到達し、受光素子６２は光を受光する。
【００２３】
図３（ａ）は、トナーの残量検知に用いられる光の光路Ｓ上にトナーｔｎが介在していない状態である。現像剤収容部１６ａの底部１６ｄに溜まったトナーｔｎは、現像剤搬送部材１７が矢印θ方向に回転することによって、現像ローラ１３の方向へ搬送される。図３（ａ）は、トナーｔｎが現像ローラ１３の方向へ搬送される直前の状態を示している。図３（ａ）の状態を現像剤搬送部材１７の回転の基準とし、回転の角度の基準としてαを図示する。
【００２４】
図３（ｂ）は、図３（ａ）に示す状態から現像剤搬送部材１７が角度θ１だけ回転した状態を示している。現像剤収容部１６ａ内のトナーｔｎは、現像剤搬送部材１７によって現像ローラ１３へ向かう方向へ供給されている。この状態では、光路Ｓ上にトナーｔｎと現像剤搬送部材１７が介在している。このため、発光素子６１から出射された光はトナーｔｎと現像剤搬送部材１７によって遮られ、受光素子６２までは届かない。
【００２５】
図３（ｃ）は、図３（ａ）に示す状態から現像剤搬送部材１７が角度θ２（θ１＜θ２）だけ回転した状態を示している。現像剤搬送部材１７が光路Ｓから退避したタイミングである。トナーｔｎは自重により現像剤収容部１６ａの底部１６ｄに落下している。光路Ｓ上には、トナーｔｎと現像剤搬送部材１７共に介在しない。このため、発光素子６１から出射された光は、トナーｔｎと現像剤搬送部材１７によって遮られることなく、受光素子６２に到達できる。図３（ｃ）の状態から更に現像剤搬送部材１７が矢印θ方向へ回転すると、図３（ａ）に示す状態となる。
【００２６】
図３（ａ）、図３（ｃ）に示す状態では、発光素子６１から出射された光は受光素子６２に到達できる。図３（ｂ）に示す状態では、発光素子６１から出射された光は受光素子６２に到達できない。攪拌部材である現像剤搬送部材１７が１回転する間には、発光素子６１から出射された光が受光素子６２に到達できる時間と到達できない時間が生じる。発光素子６１から出射された光が受光素子６２によって受光された時間（間隔）を、以下、受光時間という。受光時間は、現像剤収容部１６ａ内に介在するトナーｔｎの残量に依存して変化する。後述する図４のトナー残量検知部４１４は、受光時間が短いほど現像剤収容部１６ａの中のトナーｔｎの残量が多いと測定する。現像剤収容部１６ａ内のトナーｔｎの残量は、受光時間（間隔）の変化を検知することによって検知できる。以上が、トナーｔｎの残量を検知するシステムである。上述した方法の他にも、プロセスカートリッジＰ内の静電容量の変化を検知してトナーｔｎの残量を検知する方法等がある。プロセスカートリッジＰ内のトナーｔｎの残量を検知する方法は、他の方法であってもよい。
【００２７】
［画像形成装置のブロック図］
図４に、実施例１の画像形成装置Ａのブロック図を示す。主制御部４０１は駆動制御部４０２、通信制御部４０３、記憶制御部４０５、トナー残量検知部４１４、トナー残量決定部４０４を備える。記憶制御部４０５は、記憶部４０５１を有し、記憶部４０５１にデータを書き込んだり、記憶部４０５１に記憶されたデータを読み出したりする。また、記憶制御部４０５は、プロセスカートリッジＰが有する記憶部４１０にデータを書き込んだり、記憶部４１０に記憶されたデータを読み出したりする。トナー残量検知部４１４は、プリント中、イニシャル動作中に、発光素子６１及び受光素子６２を用いてプロセスカートリッジＰ内のトナーｔｎの残量を測定する測定手段として機能する。イニシャル動作は、画像形成動作に先立って行われる初期動作である。トナー残量決定部４０４は、トナー残量検知部４１４によって測定されたトナー残量と、記憶部４０５１及び記憶部４１０に記憶された情報とに基づいて、プロセスカートリッジＰ内のトナーｔｎの残量を決定する。トナー残量決定部４０４は決定手段として機能する。トナーｔｎの残量の決定方法について詳細は後述する。プロセスカートリッジＰは、情報の読み出し及び書き込みが可能な記憶部４１０を有している。記憶部４１０には、プロセスカートリッジＰの使用状態に関する情報が記憶されている。トナー残量決定部４０４によって決定されたトナー残量は、プロセスカートリッジＰの記憶部４１０に格納される。駆動制御部４０２は駆動源であるモータ５０６を制御し、モータ５０６はプロセスカートリッジＰの感光ドラム１０、現像ローラ１３と共に、トナーボトルＴに備えられているトナー補給機構４１２を駆動する。通信制御部４０３は画像形成装置Ａと一体的に備えられているコントローラ４００と通信を行う。通信制御部４０３は、パーソナルコンピュータ等のホスト（不図示）から画像形成に関する情報をコントローラ４００を介して受信すると共に、画像形成装置Ａの状態をコントローラ４００に送信する。コントローラ４００はホスト又は表示部（不図示）を用いて、ユーザに対して画像形成装置Ａの状態を伝える。記憶制御部４０５は、プロセスカートリッジＰの記憶部４１０を制御し、所定のデータを書き込み、また読み出す。プロセスカートリッジＰの記憶部４１０に保存される所定のデータには、プロセスカートリッジＰが新品であるか否かの情報（以下、新品情報という）や、感光ドラム１０や現像ローラ１３の情報（以下、寿命情報という）が含まれる。プロセスカートリッジＰの使用状態に関する情報は、プロセスカートリッジＰの新品情報又はトナー残量決定部４０４により決定された現像ユニットＢのトナーｔｎの量である。
【００２８】
イニシャル動作とは、画像形成装置Ａの電源が投入されたときや、プロセスカートリッジＰが交換されたとき等に実施される、画像形成装置Ａを画像形成可能な状態にするための動作である。イニシャル動作には、例えば、モータ５０６を含む各駆動部や定着部、走査装置１を動作させると共に、プロセスカートリッジＰを駆動する動作、現像ユニットＢのトナー残量を検知する動作が含まれる。トナーボトルＴは、補給手段であるトナー補給機構４１２を有している。イニシャル動作では、モータ５０６によって画像形成にかかわるローラ類や、プロセスカートリッジＰ内の感光ドラム１０及び現像ローラ１３も駆動されると共に、トナー補給機構４１２によってトナー補給動作も行われる。
【００２９】
［イニシャル動作中のトナー補給動作、トナー測定動作］
図５は、実施例１のイニシャル動作中のプロセスカートリッジＰのトナー残量を決定する処理を説明するフローチャートである。一例として、プロセスカートリッジＰが後述するトナーアウト状態となっている場合のイニシャル動作中のトナーｔｎの補給動作、トナー残量検知（トナーｔｎの測定動作）について説明する。実施例１の画像形成装置Ａは、トナーボトルＴが交換されたか否かに関する情報を記憶しておく記憶部を含む交換検知部を有しない。また、画像形成装置Ａは、トナー補給機構４１２によるトナーｔｎの補給動作の実行の有無を切り替える手段も有しない。しかし、交換検知部や補給動作の実行の有無を切り替える手段を有する有しないによらず、図５の決定処理によってトナー残量を決定できる。後述する表１〜表４に示すデータは、予め実験的に求められたデータである。表１のデータは、プロセスカートリッジＰの記憶部４１０に記憶される。表２〜表４のデータは、記憶制御部４０５の記憶部４０５１、プロセスカートリッジＰの記憶部４１０のどちらに記憶されてもよい。表１のデータが記憶制御部４０５の記憶部４０５１に記憶されてもよい。プロセスカートリッジＰの記憶部４１０には、表１の情報を記憶する領域とは別に、プロセスカートリッジＰのトナー残量とプロセスカートリッジＰが新品か新品でないかの情報を記憶する領域がある。ただし、プロセスカートリッジＰが新品の場合は、出荷時に工場において書き込まれた値（例えば２％）がトナー残量として記憶されている。以降、トナー残量の値については整数として説明するが、小数であってもよい。
【００３０】
主制御部４０１は、画像形成装置Ａのドア（不図示）が開けられた後閉じられてイニシャル動作を開始すると、図５に示すステップ（以下、Ｓという）５０１以降の処理を開始する。Ｓ５０１以降の処理が実行されているとき、現像剤搬送部材１７は回転している。Ｓ５０１で主制御部４０１は、トナーボトルＴの交換検知部を有しないため、プロセスカートリッジＰの記憶部４１０からプロセスカートリッジＰのトナー残量Ｔａ又はプロセスカートリッジＰの新品情報を読み出す。主制御部４０１は、読み出した情報に応じてトナーｔｎの補給を所定時間行う。トナーｔｎの補給動作に要する所定時間を補給時間ｔとし、主制御部４０１は補給時間ｔを決定する。
【００３１】
表１を用いてプロセスカートリッジＰの状態、新品情報、トナー残量Ｔａ、補給時間ｔ、想定補給量ΔＳの関係の一例を示す。
【００３２】
【表１】
2018013542.tif 000003
表の１列目はプロセスカートリッジＰの状態を示し、一例として、新品の状態、トナーアウト状態、トナーロー状態、これら以外の状態（上記以外と図示）を示している。表１の２列目は、新品情報を示し、新品であるか新品でないかを示す。表１の３列目は、トナー残量Ｔａ（％）を示し、トナー残量が０％から１００％の間の値が示されている。表１の４列目は、補給時間ｔ（秒）を示す。表１の５列目は、想定補給量ΔＳ（％）を示す。例えば、新品情報が新品のときは、トナー残量Ｔａは２％、補給時間ｔは６０秒、想定補給量Ｓは９０％である。表１の新品情報が新品の場合のトナー残量Ｔａの値である２％は、上述したように、工場で記憶された値である。新品情報が新品でないときは、トナー残量Ｔａに応じてプロセスカートリッジＰの状態を判断する。プロセスカートリッジＰの状態によって、トナー残量Ｔａ（％）、補給時間ｔ（秒）、想定補給量ΔＳ（％）が決まる。例えば、プロセスカートリッジＰの状態がトナーアウト状態の場合、トナー残量Ｔａ（％）は０％、補給時間ｔは５０秒、想定補給量ΔＳは８０％である。このように、主制御部４０１は、プロセスカートリッジＰの記憶部４１０から読み出した情報と、記憶部４１０に予め記憶されている表１の情報とに基づいて、補給時間ｔを決定する。例えば、主制御部４０１は、記憶部４１０から読み出した新品情報が新品でなく、トナー残量Ｔａが０％だった場合、表１のトナーアウト状態の行を参照し、補給時間ｔを５０秒とする。このように、補給時間ｔは、記憶部４１０に記憶された情報と表１の情報とに基づいて決定される。
【００３３】
Ｓ５０２で主制御部４０１は、Ｓ５０１で決定した補給時間ｔ（例えば、５０秒）の間、モータ５０６を駆動し、トナー補給機構４１２によってトナーｔｎの補給動作を行う。主制御部４０１は、補給時間ｔを計測するためにタイマ（不図示）をリセットしてスタートさせる。Ｓ５０３で主制御部４０１は、タイマを参照することにより、補給時間ｔ（例えば、５０秒）が経過したか否かを判断する。Ｓ５０３で主制御部４０１は、補給時間ｔが経過していないと判断した場合、処理をＳ５０２に戻す。Ｓ５０３で主制御部４０１は、補給時間ｔが経過したと判断した場合、補給動作を終了し、タイマをストップして処理をＳ５０４に進める。Ｓ５０４で主制御部４０１は、タイマをリセットしてスタートさせ、トナー残量検知部４１４によって現像剤搬送部材１７が１回転する間の受光素子６２の受光時間を測定する。Ｓ５０５で主制御部４０１は、受光時間の測定が終了したか否かを判断する。Ｓ５０５で主制御部４０１は、受光時間の測定が終了していないと判断した場合、処理をＳ５０４に戻し、受光時間の測定が終了したと判断した場合、処理をＳ５０６に進める。主制御部４０１は、現像剤搬送部材１７が規定された回数、回転したことに応じて測定の終了を判断する。例えば、現像剤搬送部材１７が１回転するために要する時間を１秒とし、５回測定したら（すなわち、５秒経過したら）測定を終了する。
【００３４】
Ｓ５０６で主制御部４０１は、Ｓ５０４で測定した受光時間に基づいてトナー残量Ｔｂを求める。トナー残量Ｔｂの算出方法について説明する。主制御部４０１は、Ｓ５０４で測定した受光時間を平均し、平均した受光時間をｔａｖｅとし、受光時間ｔａｖｅとトナー残量の関係を表した表２の情報に基づいてトナー残量Ｔｂを求める。
【００３５】
【表２】
2018013542.tif 000004
表２の１列目は、平均した受光時間ｔａｖｅ（秒）を示す。表２の２列目は、トナー残量（％）を示す。例えば、現像剤収容部１６ａが１回転する１秒の間に受光時間ｔａｖｅが０．０秒以上０．１秒未満の場合、トナー残量は１００％となる。これは、受光時間ｔａｖｅが０．０≦ｔａｖｅ＜０．１の場合、発光素子６１から出射された光を受光素子６２によって受光することができた時間がほとんどなく、トナーの残量が１００％であることを意味する。その他の行についても同様の見方である。
【００３６】
発光素子６１を利用したトナー残量検知システムの一般的な特徴として、光路Ｓにトナーｔｎが介在しない時間を利用している。このため、プロセスカートリッジＰ内にトナーｔｎが多い領域（本実施例の場合トナー残量が１００％〜１１％までの領域）では、受光時間ｔａｖｅがすべて０となり、トナー残量を区別できない。そのため、トナー残量１００％の次のトナー残量は１０％となる。ここで、実施例１でのトナー残量Ｔｂの測定結果の誤差の範囲を−２％〜＋２％として、誤差の上限値を測定誤差ΔＴと示すと、ΔＴは２％となる。実施例１では、誤差の範囲を−ａ％から＋ａ％として上限値＋ａ％を測定誤差ΔＴ（＝＋ａ％）としている。誤差の範囲をｂ％〜ａ％（ｂ≦０、ａ≧０）として、絶対値が大きい方を測定誤差ΔＴとしてもよい。例えば、誤差の範囲が−５％〜＋２％の場合、測定誤差ΔＴは５％となる。
【００３７】
プロセスカートリッジＰがトナーアウト状態である場合、通常はユーザによってトナーボトルＴが新品のトナーボトルＴに交換される。しかし、画像形成装置Ａは、トナーボトルＴが交換されたことを検知する交換検知部を備えていない。このため、トナーボトルＴが新品のトナーボトルＴに交換された場合と、交換されなかった場合について、トナー残量Ｔｂを求めるまでの処理を説明する。
【００３８】
（トナーボトルＴが交換された場合）
プロセスカートリッジＰがトナーアウト状態である場合、表１からトナー残量Ｔａは０％、表１から想定補給量ΔＳは８０％となる。トナーボトルＴが新品のトナーボトルＴに交換されていた場合、Ｓ５０２の処理で新品のトナーボトルＴからプロセスカートリッジＰ（現像剤収容部１６ａ）に想定通りトナーｔｎが補給される。Ｓ５０４の処理でトナー残量の測定が行われるが、実際のトナー残量が１００％〜１１％までの間は、表２から受光時間ｔａｖｅ（秒）に基づきトナー残量Ｔｂは１００％となる。このように、トナーボトルＴが交換された場合、プロセスカートリッジＰがトナーアウト状態のときのトナー残量Ｔａは０％、測定から求めたトナー残量Ｔｂは１００％となる。
【００３９】
（トナーボトルＴが交換されなかった場合）
プロセスカートリッジＰがトナーアウト状態であり、トナーボトルＴが新品のトナーボトルＴに交換されなかった場合には、トナーボトルＴのトナー残量は通常０％になっている。Ｓ５０２の処理では、空のトナーボトルＴからプロセスカートリッジＰに補給動作を行うため、プロセスカートリッジＰの実際のトナー残量は０％となる。Ｓ５０４の処理で測定された結果、トナー残量Ｔｂは、測定誤差ΔＴも考慮すると０％（０％−２％＜０のため０％とする）〜２％（＝０％＋２％）の幅を有する。測定誤差ΔＴによりトナー残量Ｔｂが１％〜２％となった場合、このままトナー残量を１％〜２％と決定してしまうと、実際はトナー残量が０％であるにもかかわらず、プリントが継続されてしまう。その結果、現像ユニットＢの寿命を超えて現像ユニットＢが使用されてしまう。このように、トナーボトルＴが交換されなかった場合、プロセスカートリッジＰがトナーアウト状態のときのトナー残量Ｔａは０％、測定から求めたトナー残量Ｔｂは測定誤差ΔＴを考慮して０％〜２％となる。
【００４０】
図５の説明に戻る。Ｓ５０７で主制御部４０１は、Ｓ５０６で求めたトナー残量ＴｂとＳ５０１で補給時間ｔを決定する際に用いたトナー残量Ｔａとの差（Ｔｂ−Ｔａ）が測定誤差ΔＴより大きいか否かを判断する。Ｓ５０７で主制御部４０１は、トナー残量Ｔｂとトナー残量Ｔａとの差が測定誤差ΔＴよりも大きい（Ｔｂ−Ｔａ＞ΔＴ）と判断した場合、処理をＳ５０９に進める。Ｓ５０７で主制御部４０１は、トナー残量Ｔｂとトナー残量Ｔａとの差が測定誤差ΔＴ以下（測定誤差以下）である（Ｔｂ−Ｔａ≦ΔＴ）と判断した場合、処理をＳ５０８に進める。Ｓ５０８で主制御部４０１は、トナー残量決定部４０４によって現在のトナー残量Ｔｎをトナー残量Ｔａと決定し、処理を終了する。Ｓ５０９で主制御部４０１は、トナー残量決定部４０４によって現在のトナー残量Ｔｎをトナー残量Ｔｂと決定し、処理を終了する。主制御部４０１は、Ｓ５０８又はＳ５０９で決定したトナー残量Ｔｎをプロセスカートリッジ４０７の記憶部４１０に書き込み、トナー残量Ｔａを更新する。
【００４１】
［トナーボトルＴが交換された場合］
ここで、上述した２つの場合について、それぞれトナー残量を求める。トナーボトルＴが新品のトナーボトルＴに交換された場合、補給動作前のプロセスカートリッジＰのトナー残量Ｔａは０％、受光時間ｔａｖｅの測定結果から求めたトナー残量Ｔｂは１００％、ΔＴは２％である。このため、Ｔｂ−Ｔａ（＝１００％（＝１００％−０％））＞ΔＴ（＝２％）が成立する。主制御部４０１は、Ｓ５０９の処理で現在のトナー残量Ｔｎをトナー残量Ｔｂとする。したがって、トナー残量Ｔｎは１００％となり、実際のプロセスカートリッジＰのトナー残量と整合する。
【００４２】
［トナーボトルＴが交換されなかった場合］
トナーボトルＴが新品のトナーボトルＴに交換されなかった場合、補給動作前のプロセスカートリッジＰのトナー残量Ｔａは０％、受光時間ｔａｖｅの測定結果から求めたトナー残量Ｔｂは０％〜２％、ΔＴは２％である。このため、測定誤差が誤差の範囲内のいずれの値でもＴｂ−Ｔａ＞ΔＴが成立しない。主制御部４０１は、Ｓ５０８の処理で現在のトナー残量Ｔをトナー残量Ｔａとする。したがって、トナー残量Ｔｎは０％となり、実際のプロセスカートリッジＰのトナー残量と整合する。
【００４３】
以上説明したように、トナーボトルＴが新品に交換された場合も、交換されなかった場合も、測定誤差ΔＴを考慮して、正しくトナー残量を決定することができる。イニシャル動作時のトナー残量検知において、トナーボトルＴが交換されずトナー残量に変化がない場合に、測定誤差によってトナー残量が増えたように決定することがない。本実施例のトナー残量の測定方法、トナー残量Ｔｂの算出方法、各種パラメータについては一例である。このため、記憶部４１０に記憶されたトナー残量Ｔａ、トナー残量検知部４１４によって測定されたトナー残量Ｔｂ、及び測定誤差ΔＴに基づいて、トナー残量Ｔを決定できる方法であればよい。以上、本実施例によれば、イニシャル動作時にトナー残量を測定する場合にも、トナーの残量を精度よく測定することができる。
【実施例２】
【００４４】
［イニシャル動作中のトナー補給動作、トナー測定動作］
図６は、実施例２のイニシャル動作中のプロセスカートリッジＰのトナー残量を決定する処理を説明するフローチャートである。一例として、プロセスカートリッジＰが新品状態となっている場合のイニシャル動作中のトナー補給動作、トナー残量検知について説明する。実施例２の画像形成装置Ａは、実施例１と同様、トナーボトルＴの交換検知部とトナーｔｎの補給動作の実行の有無を切り替える手段を有しない。しかし、交換検知部や補給動作の実行の有無を切り替える手段を有する有しないによらず、図６の決定処理によってトナー残量を決定できる。
【００４５】
主制御部４０１は、画像形成装置Ａのドア（不図示）が閉じられてイニシャル動作を開始すると、図６に示すＳ８０１以降の処理を開始する。Ｓ８０１で主制御部４０１は、トナーボトルＴの交換検知部を有しないため、プロセスカートリッジＰの記憶部４１０から補給動作前のプロセスカートリッジＰのトナー残量Ｔａ又はプロセスカートリッジＰの新品情報を読み出す。主制御部４０１は、読み出した情報に応じて、トナーｔｎの補給動作に要する補給時間ｔ、測定誤差ΔＴを決定する。プロセスカートリッジＰの状態、新品情報、トナー残量Ｔａ、補給時間ｔ、想定補給量ΔＳの関係は実施例１で説明した表１と同じであり、説明を省略する。例えば、プロセスカートリッジＰが新品状態のとき、表１からトナー残量Ｔａは２％、補給時間ｔは６０秒、想定補給量ΔＳは９０％となる。
【００４６】
表３を用いて、受光時間ｔａｖｅとトナー残量（％）と測定誤差ΔＴ（％）の関係について説明する。
【００４７】
【表３】
2018013542.tif 000005
受光時間ｔａｖｅとトナー残量の関係は表２と同じであり、説明を省略する。受光時間ｔａｖｅとトナー残量の関係は、光路Ｓにトナーｔｎが介在しない時間を利用するため、トナーｔｎの残量が少ない程、受光時間の差が大きくなり、測定誤差ΔＴは小さくなる。このため、実施例２では、測定誤差ΔＴも受光時間に応じて設定する。一例として表３の関係とする。表３の測定誤差ΔＴは測定誤差の範囲の上限値を記載している。例えば、測定誤差ΔＴがａ％であれば、測定誤差の範囲は、−ａ％〜＋ａ％である。測定誤差ΔＴは、トナー残量検知部４１４により測定されたトナーｔｎの量に応じて決定される。
【００４８】
Ｓ８０２で主制御部４０１は、Ｓ８０１で決定した補給時間ｔ（例えば、６０秒）の間、モータ５０６を駆動し、トナー補給機構４１２によってトナーｔｎの補給動作を行う。Ｓ８０３で主制御部４０１は、補給時間ｔ（例えば、６０秒）が経過したところで補給動作を終了する。Ｓ８０４、Ｓ８０５の処理は、実施例１の図５のＳ５０４、Ｓ５０５の処理と同様であるため、説明を省略する。
【００４９】
Ｓ８０６で主制御部４０１は、トナー残量Ｔｂを求める。実施例１ではトナーボトルＴを新品のトナーボトルＴに交換する場合について説明したので、実施例２では、プロセスカートリッジＰが交換され、トナーボトルＴは交換されずそのまま使用される場合について説明する。トナーボトルＴについては、トナーｔｎがまだ残っている場合（トナー残量を７％とする）と、残っていない場合（トナー残量を０％とする）について説明する。
【００５０】
（実際のトナー残量が７％の場合）
プロセスカートリッジＰが新品のプロセスカートリッジＰに交換された場合、表１から、トナー残量Ｔａは２％、想定補給量ΔＳは９０％となる。しかし、トナーボトルＴには７％しかトナーｔｎが残っていない。トナーボトルＴからすべてのトナーｔｎが補給されたとしても、プロセスカートリッジＰのトナー残量は、補給前のプロセスカートリッジＰのトナー残量Ｔａの２％に補給量の７％を加算して合計９％にしかならない。主制御部４０１は、表３を参照してトナー残量９％に対応する測定誤差ΔＴを２％とする。測定誤差ΔＴの範囲は−２％〜２％となり、トナー残量Ｔｂは７％（＝９％−２％）〜１１％（＝９％＋２％）となる。このように、トナーボトルＴの実際のトナー残量が７％の場合、トナー残量Ｔａは２％、トナー残量Ｔｂは７％〜１１％となる。
【００５１】
（実際のトナー残量が０％の場合）
プロセスカートリッジＰが新品のプロセスカートリッジＰに交換された場合、表１から、トナー残量Ｔａは２％、想定補給量ΔＳは９０％となる。しかし、トナーボトルＴにはトナーｔｎがない（０％）ため、補給動作を行ってもトナーｔｎは補給されない。プロセスカートリッジＰの実際のトナー残量は、トナー残量Ｔａの２％のままである。主制御部４０１は、表３を参照してトナー残量２％に対応する測定誤差ΔＴを１％とする。測定誤差ΔＴの範囲は、−１％〜＋１％となり、トナー残量Ｔｂは１％（＝２％−１％）〜３％（＝２％＋１％）となる。このように、トナーボトルＴの実際のトナー残量が０％の場合、トナー残量Ｔａは２％、トナー残量Ｔｂは１％〜３％となる。トナー残量Ｔｂをトナー残量Ｔｎとして更新してしまうと、トナー残量は変化していないにもかかわらず、異なる残量をユーザに報知してしまうおそれがある。
【００５２】
図６の説明に戻る。Ｓ８０７〜Ｓ８０９の処理は、図５のＳ５０７〜Ｓ５０９の処理と同様であるため、説明を省略する。ただし、Ｓ８０７の判断に用いられる測定誤差ΔＴは、Ｓ８０１で決定された測定誤差ΔＴである。上述した２つの場合について、それぞれトナー残量Ｔｎを求める。
【００５３】
（実際のトナー残量が７％の場合）
トナーボトルＴのトナー残量が７％の場合、補給動作前のプロセスカートリッジＰのトナー残量Ｔａは２％、トナー残量Ｔｂは７％〜１１％、測定誤差ΔＴは２％である。このため、測定誤差が誤差の範囲内のいずれの値でもＴｂ−Ｔａ＞ΔＴが成立する。主制御部４０１は、Ｓ８０９の処理で、トナー残量決定部４０４によって現在のトナー残量Ｔｎをトナー残量Ｔｂと決定する。したがって、この場合のトナー残量Ｔは７％〜１１％となる。
【００５４】
（実際のトナー残量が０％の場合）
トナーボトルＴのトナー残量が０％の場合、トナー残量Ｔａは２％、トナー残量Ｔｂは１％〜３％、測定誤差ΔＴは１％である。このため、測定誤差が誤差の範囲内のいずれの値でもＴｂ−Ｔａ＞ΔＴが成立しない。主制御部４０１は、Ｓ８０８の処理で、トナー残量決定部４０４によって現在のトナー残量Ｔｎをトナー残量Ｔａと決定する。したがって、この場合のトナー残量Ｔｎは２％となり、実際のプロセスカートリッジＰのトナー残量である２％と整合する。
【００５５】
以上説明したように、実施例２でも実施例１と同様の効果を奏する。プロセスカートリッジＰが新品に交換されたときに、トナーボトルＴにトナーｔｎが残っていた場合も残っていなかった場合も、測定誤差ΔＴを考慮して、正しくトナー残量を決定できる。実施例２のトナー残量の測定方法、トナー残量Ｔｂの算出方法、各種パラメータについては一例であるため、トナー残量Ｔａ、Ｔｂ、測定誤差ΔＴから、トナー残量を決定できる方法であればよい。
【実施例３】
【００５６】
実施例１、２ではイニシャル動作を開始するときのプロセスカートリッジＰの新品情報又はトナー残量Ｔａに基づいてトナーｔｎの補給時間ｔを決定し、補給動作が終了してからトナー残量検知を実行した。実施例３では、イニシャル動作の時間を短縮するため、他のイニシャル動作と並行してトナーの補給動作及び測定動作を実行する場合について説明する。以降、並行して実行するトナーの補給動作及び測定動作をまとめてトナー残量確定シーケンスと呼ぶ。また、トナー残量確定シーケンスの実行時間は、実施例１、２と異なり、並行して実行されるイニシャル動作によって動的に決定される。表４に示すように、トナー残量確定シーケンスの実行時間が長い程、受光時間のサンプリング数が多くなるため、測定誤差ΔＴが小さくなる。
【００５７】
【表４】
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表４の１列目は、トナー残量確定シーケンスの実行時間ｄ（秒）を示す。表４の２列目は、測定誤差ΔＴ（％）を示す。表４に示すように、例えばトナー残量確定シーケンスの実行時間ｄが０≦ｄ＜５のときの測定誤差ΔＴは３％とする。測定誤差ΔＴは、イニシャル動作に要した時間（実行時間ｄ）に応じて決定される。
【００５８】
［イニシャル動作中のトナー補給動作、トナー測定動作］
図７は、実施例３のイニシャル動作中のプロセスカートリッジＰのトナー残量確定シーケンスを説明するフローチャートである。実施例３では、実施例１、２と同様、画像形成装置ＡはトナーボトルＴの交換検知部とトナーの補給動作の実行の有無を切り替える手段を有しない。しかし、交換検知部とトナーの補給動作の実行の有無を切り替える手段を有する有しないによらず、図７の決定処理によってトナー残量を決定できる。
【００５９】
主制御部４０１は、画像形成装置Ａのドア（不図示）が閉じられた後にイニシャル動作を開始すると、図７に示すＳ１００１以降の処理を開始する。Ｓ１００１で主制御部４０１は、他に並行して実行するイニシャル動作があり、トナー残量確定シーケンスを実行することが可能か否かを判断する。Ｓ１００１で主制御部４０１は、トナー残量確定シーケンスを実行することが可能ではないと判断した場合、処理を終了し、可能であると判断した場合、処理をＳ１００２に進める。Ｓ１００２で主制御部４０１は、タイマ（不図示）をリセットしてスタートさせ、トナー残量確定シーケンスに要する時間（実行時間ｄ）の測定を開始する。Ｓ１００３で主制御部４０１は、トナー残量確定シーケンスを行い、補給動作とトナー残量の測定を並行して行う。Ｓ１００３では、トナー補給機構４１２により補給動作を行いつつ、トナー残量検知部４１４によってトナー残量の測定が行われる。補給動作は、他のイニシャル動作が実施されている時間だけ行われる。トナー残量の測定は、他のイニシャル動作が実施されている間、図５のＳ５０４、Ｓ５０５と同様の処理を行う。
【００６０】
Ｓ１００４で主制御部４０１は、並行して実行している他のイニシャル動作が終了するか否かに応じて、トナー残量確定シーケンスを終了するか否かを判断する。Ｓ１００４で主制御部４０１は、他のイニシャル動作が継続しており、トナー残量確定シーケンスを終了しないと判断した場合、処理をＳ１００２に戻す。Ｓ１００４で主制御部４０１は、他のイニシャル動作が終了し、トナー残量確定シーケンスを終了すると判断した場合、処理をＳ１００５に進める。Ｓ１００５で主制御部４０１は、トナー残量確定シーケンスの時間の測定を終了する。主制御部４０１が測定した時間が、トナー残量確定シーケンスの実行時間ｄである。主制御部４０１は、測定した時間、すなわち、トナー残量確定シーケンスの実行時間ｄと表４の情報とに基づいて測定誤差ΔＴを決定する。例えば、主制御部４０１は、実行時間ｄが１０秒であった場合、表４から測定誤差ΔＴを１％と決定する。
【００６１】
Ｓ１００６で主制御部４０１は、Ｓ１００３で実行したトナー残量の測定結果からトナー残量Ｔｂを求める。実施例３では、補給動作とトナー残量測定を並行して行ったため、トナー残量の測定中にも実際のトナー残量が変化する。トナー残量Ｔｂを求める際には、移動平均等、測定結果に重み付けを行って、トナー残量Ｔｂを求めてもよい。Ｓ１００７〜Ｓ１００９の処理は、図５のＳ５０７〜Ｓ５０９の処理と同じであるため説明を省略する。ただし、Ｓ１００７の判断処理に用いられる測定誤差ΔＴは、Ｓ１００５で決定した測定誤差ΔＴを用いる。また、具体的なトナー残量の計算についても、プロセスカートリッジＰが新品、トナーアウト状態の場合について説明を行ったように、プロセスカートリッジＰの状態がその他の状態の場合についても同様である。
【００６２】
以上説明したように、イニシャル動作に要する時間を短縮するために、他のイニシャル動作と並行して補給動作、トナー残量の測定を行う。このような場合でも、トナー残量Ｔａ、Ｔｂ、測定誤差ΔＴを決定できれば、トナーボトルＴの残量によらず、測定誤差ΔＴを考慮して正しくトナー残量を決定できる。実施例３のトナー残量の測定方法、トナー残量Ｔｂの算出方法、各種パラメータについては一例であるため、トナー残量Ｔａ、Ｔｂ、測定誤差ΔＴからトナー残量を決定できる方法であればよい。以上、実施例３でも、実施例１と同様の効果を奏する。
【符号の説明】
【００６３】
１０    感光ドラム
４０４  トナー残量決定部
４１０  記憶部
４１４  トナー残量検知部
Ｂ      現像ユニット
Ｐ      プロセスカートリッジ
Ｔ      トナーボトル
【図１】
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【図２】
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【図３】
2018013542.tif 000009
【図４】
2018013542.tif 000010
【図５】
2018013542.tif 000011
【図６】
2018013542.tif 000012
【図７】
2018013542.tif 000013