(57)【要約】【課題】複数のトナーボトルが空になった場合、ユーザが一方のトナーボトルを交換している間に、他方のトナーボトルに対応するトナーバッファのトナーがなくなる可能性を低減できる画像形成装置を提供する。【解決手段】複数のトナーボトル１２１が空になったことを検知した際（ステップＳ１０４で「ＹＥＳ」）、トナーバッファ１２５内のトナー残量ｍと、今後使用する予定のトナー予測消費量（ｎ）を用いて空になったトナーボトルを交換する優先順位を決定し（ステップＳ１０６）、決定結果に基づいて、指示表示部３００の表示画面に、交換すべきトナーボトルを表示して、ユーザに交換することを促し（ステップＳ１０７）、表示に従って、ユーザが優先順位の高いトナーボトル１２１を交換した後、次に交換する優先順位の高いトナーボトルを表示してユーザに交換することを促す（ステップＳ１０５）。【選択図】  図５
2019200353.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
現像剤を収容する収容容器を着脱自在に装着する複数の装着部と、
前記装着部に装着された複数の収容容器からそれぞれ補給される現像剤をそれぞれ貯留して対応する現像手段に供給する複数の貯留手段と、
前記装着部に装着された収容容器がそれぞれ空になったことを検知する検知手段と、
情報を表示画面に表示してユーザに報知する表示手段と、
前記検知手段が、前記収容容器のうち複数の収容容器が空になったことを検知した場合、前記複数の収容容器のうちいずれの収容容器を優先して交換すべきかを判定する判定手段と、
前記判定手段の判定結果に従って、前記表示手段を制御して前記複数の収容容器のうち優先して交換すべき収容容器を特定してユーザに対して当該特定した収容容器の交換を促すメッセージを表示する制御手段と、
を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記判定手段は、前記複数の貯留手段に貯留された現像剤残量を算出する第１の算出手段を有し、前記第１の算出手段の算出結果を用いて前記複数の収容容器のうちいずれの収容容器を優先して交換すべき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】
前記貯留手段に収容された現像剤を前記現像手段に搬送する搬送手段を備え、
前記第１の算出手段は、前記貯留手段の容量と、前記搬送手段の単位時間当たりの現像剤の搬送量とを用いて前記貯留手段に貯留された現像剤残量を算出することを特徴とする請求項２記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記判定手段は、
前記貯留手段に貯留された現像剤残量を算出する第１の算出手段と、前記現像手段で消費される現像剤の予測消費量を算出する第２の算出手段とを有し、
前記第１の算出手段の算出結果と前記第２の算出手段の算出結果を用いて前記複数の収容容器のうちいずれの収容容器を優先して交換すべき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５】
前記貯留手段に収容された現像剤を前記現像手段に搬送する搬送手段を備え、
前記第１の算出手段は、前記貯留手段の容量と、前記搬送手段の単位時間当たりの現像剤の搬送量とを用いて前記貯留手段に貯留された現像剤残量を算出し、
前記第２の算出手段は、実行が予測される印刷ジョブの画像データに基づいて画像形成部における潜像形成時のレーザ光の照射時間を予測し、予測したレーザ光の照射時間を用いて現像剤の予測消費量を算出することを特徴とする請求項４記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記制御手段は、前記判定手段が、前記複数の収容容器のうち第１の収容容器を第２の収容容器に優先して交換すべきと判定した場合、前記表示手段を制御して前記表示画面に、前記第１の収容容器を交換した後、前記第２の収容容器を交換すべき旨を表示してユーザに報知することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記制御手段は、前記判定手段が、前記複数の収容容器のうち第１の収容容器を他の収容容器に優先して交換すべきと判定した際、前記表示手段を制御して前記第１の収容容器を交換すべき旨を前記表示画面に表示し、前記他の収容容器に関する情報を前記表示画面に表示しないことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記表示手段は、前記検知手段の検知結果に基づいて空になった収容容器を表示してユーザに報知することを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記装着部は、前記現像手段が稼働中であっても、装着された収容容器を他の収容容器に交換できるように構成されていることを特徴とする請求項１乃至８の何れか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１０】
現像剤を収容する収容容器を着脱自在に装着する複数の装着部と、前記装着部に装着された複数の収容容器からそれぞれ補給される現像剤をそれぞれ貯留して対応する現像手段に供給する複数の貯留手段と、ユーザに情報を報知する表示手段と、を備えた画像形成装置の制御方法であって、
前記装着部に装着された収容容器がそれぞれ空になったことを検知する検知工程と、
前記検知工程で、前記収容容器のうち複数の収容容器が空になったことが検知された場合、前記複数の収容容器のうちいずれの収容容器を優先して交換すべきかを判定する判定工程と、
前記判定工程の判定結果に従って、前記表示手段を制御して前記複数の収容容器のうち優先して交換すべき収容容器を表示画面に表示してユーザに報知する制御工程と、
を有することを特徴とする画像形成装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子写真方式、静電記録方式等によって潜像を形成し、形成した潜像を現像剤を用いて現像して画像を形成する画像形成装置及びその制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
複写機、プリンタをはじめとする画像形成装置において、現像器にトナーを補給するトナーボトルが空になっても画像形成動作を継続することができる画像形成装置が知られている。このような画像形成装置として、例えば、トナーボトルと現像器との間に、トナーを一時的に貯留するトナーバッファを設けた画像形成装置が提案されている（特許文献１）。
【０００３】
特許文献１記載の画像形成装置によれば、トナーバッファを備えているので、トナーボトルが空になった後も、トナーバッファ内にトナーが残っている限り画像形成動作を続行することができる。また、特許文献１記載の画像形成装置によれば、トナーボトルが空になった際、その旨をユーザに報知してトナーボトルを交換させることができるということである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−１２１８３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
すなわち、上記従来技術では、トナーボトルが空になった際、ユーザに報知してトナーボトルを交換させることによって画像形成動作を中断することなく続行することができる。
【０００６】
しかしながら、複数のトナーボトルを搭載したカラー画像用の画像形成装置においては、以下のような問題がある。すなわち、例えば、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの４色からなるトナーボトルが搭載された画像形成装置において、例えば、２つのトナーボトルが同時期に、重複して空になる状況が起こり得る。かかる場合、ユーザが一方のトナーボトルを交換している間に、他方のトナーボトルに対応するトナーバッファが空になってしまうことがある。トナーバッファが空になってしまうと、新しいトナーボトルと交換されてトナーが補給されるまでにトナーがなくなることがあり、かかる場合、画像形成動作を継続することがでない。よって、ダウンタイムが発生するという課題がある。
【０００７】
本発明は、このような課題を解決するためになされたものであり、複数のトナーボトルが重複して空になってもダウンタイムをできるだけ削減することができる画像形成装置、及びその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】
【０００８】
上記課題を解決するために、請求項１記載の画像形成装置は、現像剤を収容する収容容器を着脱自在に装着する複数の装着部と、前記装着部に装着された複数の収容容器からそれぞれ補給される現像剤をそれぞれ貯留して対応する現像手段に供給する複数の貯留手段と、前記装着部に装着された収容容器がそれぞれ空になったことを検知する検知手段と、情報を表示画面に表示してユーザに報知する表示手段と、前記検知手段が、前記収容容器のうち複数の収容容器が空になったことを検知した場合、前記複数の収容容器のうちいずれの収容容器を優先して交換すべきかを判定する判定手段と、前記判定手段の判定結果に従って、前記表示手段を制御して前記複数の収容容器のうち優先して交換すべき収容容器を特定してユーザに対して当該特定した収容容器の交換を促すメッセージを表示する制御手段と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、複数の収容容器が重複して空になった場合、優先して交換すべき収容容器を判定し、判定結果に従って交換すべき収容容器を表示手段に表示してユーザに報知する。これにより、ユーザが一方の収容容器を交換している間に、他方の収容容器に対応する貯留手段内の現像剤がなくなる可能性を低減してダウンタイムを削減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】実施の形態に係る画像形成装置の概略構成を示す縦断面図である。
【図２】図１の画像形成装置おける現像部を示す側面図及び正面図である。
【図３】画像読取部の上部に配置された指示表示部の操作画面を示す図である。
【図４】図１の画像形成装置の制御構成を示すブロック図である。
【図５】図１の画像形成装置で実行される第１の優先順位決定処理の手順を示すフローチャートである。
【図６】トナーバッファ内のトナー残量の算出方法を説明するための図である。
【図７】トナーボトルが空になった時の指示表示部の表示画面を示す図である。
【図８】第２の優先順位決定処理の手順を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、実施の形態について図面を参照しつつ詳細に説明する。
【実施例１】
【００１２】
図１は、実施の形態に係る画像形成装置の概略構成を示す縦断面図である。
【００１３】
図１において、画像形成装置５００は、画像形成部１００と、該画像形成部１００の上部に設けられた画像読取部２００及び指示表示部３００とから主として構成されている。
【００１４】
画像読取部２００は、原稿トレイを備えた原稿給送部２５０と、プラテンガラス２０６を備えている。プラテンガラス２０６の下方には、スキャナユニット２０１と、該スキャナユニット２０１の光源から照射され、原稿面で反射した反射光を受光する複数のミラー２０３、レンズ２０４及びイメージセンサ２０５が配置されている。
【００１５】
画像形成部１００は、カラー画像用の画像形成領域と、該画像形成領域に記録用紙としてのシートＳを供給するシート搬送部と、シートＳを収容するシート収容部を備えている。画像形成領域には、水平方向に沿って並設された複数の画像形成ステーションが配置されている。画像形成ステーション１１０ａ〜１１０ｄは、同様の構成である。以下、代表して画像形成ステーション１１０ａを用いて画像形成ステーションの構成について説明する。なお、以下の説明においては、符号における各画像形成ステーション１１０ａ〜１１０ｄに対応するアルファベットの添え字を省略する。
【００１６】
画像形成ステーション１１０は、感光ドラム１３２を備えている。感光ドラム１３２は、像担持体として機能する。感光ドラム１３２の外周面にそれぞれ対向するように一次帯電部、露光制御部（レーザスキャナ）、現像部、及びクリーニング部が配置されている。現像部１２０には、それぞれ対応する現像剤を収容する収容容器としてトナーボトル１２１が装着されている。各トナーボトル１２１には、それぞれイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのトナーが収容されている。
【００１７】
以下、現像部１２０の構成について詳細に説明する。
【００１８】
図２は、図１の画像形成装置５００における現像部１２０を示す側面図及び正面図である。図２において、現像部１２０は、対応する感光ドラム１３２にトナーを供給する現像ローラ１３１を備えた現像容器１２７と、現像容器１２７の上部に接続された筒状のトナーバッファ１２５と、その上部に設けられたトナー補給部１２４を備えている。現像容器１２７は、仕切壁によって連通する２つのトナー領域に分割されており、各トナー領域内にそれぞれトナーを搬送する現像容器搬送スクリュ１２９ａ及び１２９ｂが設けられている。現像容器搬送スクリュ１２９ａ及び１２９ｂは、現像容器スクリュ駆動モータ１３０の駆動に伴って回転する。現像部１２０では、例えば、現像剤として非磁性のトナーと、磁性のキャリアとを主成分とする二成分現像剤が用いられる。
【００１９】
現像ローラ１３１にトナーを直接供給するトナー領域には、現像容器トナーセンサ１２８が配置されている。現像容器トナーセンサ１２８は、例えば、透磁率センサであり、現像容器１２７内のキャリアの濃度が所定の閾値よりも低ければＬＯＷ（トナーあり）を検知し、キャリアの濃度が所定の閾値よりも高ければＨＩＧＨ（トナーなし）を検知する。
【００２０】
トナーバッファ１２５内の所定高さに、トナーの有無を検知するトナーバッファセンサ１２６が配置されている。トナーバッファセンサ１２６は、例えば、発光部と受光部とを備えた光学式のセンサである。トナーバッファセンサ１２６は、トナーを検出している間、遮光されてＬＯＷ（トナーあり）を出力し、トナーを検出しなくなると透過してＨＩＧＨ（トナーなし）を出力する。
【００２１】
トナー補給部１２４はトナーボトル装着部として機能する。トナー補給部１２４には、トナーボトル１２１が着脱自在に装着される。トナーボトル１２１は、トナーボトル駆動ギヤ列１２２を介してトナーボトル駆動モータ１２３に接続されている。トナーボトル駆動モータ１２３を駆動することによってトナーボトル１２１が回転し、当該トナーボトル１２１からトナー補給部１２４に向かってトナーが吐出される。吐出されたトナーは、トナー補給部１２４を経てトナーバッファ１２５に貯留され、その後、現像容器搬送スクリュ１２９ａ及び１２９ｂによって現像容器１２７に供給される。
【００２２】
現像容器１２７内のトナーは、現像容器搬送スクリュ１２９によって現像ローラ１３１まで搬送される。現像ローラ１３１まで搬送されたトナーは、感光ドラム１３２上に形成された静電潜像に供給され、当該静電潜像を現像して可視化する。
【００２３】
図１に戻り、画像形成ステーション１１０ａ〜１１０ｄの感光ドラム１３２とそれぞれ摺接するように無端状の中間転写ベルト１３４が配置されている。中間転写ベルト１３４は、感光ドラム１３２ａ〜１３２ｄと同様、像担持体として機能する。中間転写ベルト１３４は、例えば、駆動ローラ、テンションローラ及び２次転写対向ローラによって回転可能に張架されている。中間転写ベルト１３４を介して２次転写対向ローラ１０４と対向するように２次転写ローラ１４０が配置されている。２次転写ローラ１４０と２次転写対向ローラ１０４との当接部が２次転写部Ｔｅとなる。
【００２４】
中間転写ベルト１３４を介して各画像形成ステーション１１０ａ〜１１０ｄの感光ドラム１３２とそれぞれ対向するように１次転写ローラ１０５が配置されている。感光ドラム１３２と１次転写ローラ１０５との当接部が、それぞれ１次転写部となる。
【００２５】
中間転写ベルト１３４の下方に、シートＳを２次転写部Ｔｅまで搬送するシート搬送部と、シートＳを収容するシート収容部が配置されている。シート収容部は、第１の給紙カセット１５０及び第２の給紙カセット２２０を備えている。第１の給紙カセット１５０及び第２の給紙カセット２２０の他、シート収容部として手差しトレイ１８０が設けられている。
【００２６】
第１の給紙カセット１５０及び第２の給紙カセット２２０は、それぞれ、例えば、定型サイズのシートＳを複数枚積載することができる。手差しトレイ１８０もまた複数枚のシートを積載することができる。手差しトレイ１８０は、Ａ３、Ａ４などの定形サイズのシートの他に不定形サイズのシートを積載することができる。ユーザは、定形サイズ以外のシートに画像を形成する場合、または第１の給紙カセット１５０及び第２の給紙カセット２２０に収容されたシートとは異なる種類、サイズのシートに画像を形成する場合、手差しトレイ１８０を使用する。
【００２７】
シート搬送部としての給紙パス１４１は、第１の給紙カセット１５０、第２の給紙カセット２２０又は手差しトレイ１８０からシートＳを２次転写部Ｔｅまで搬送する。給紙パス１４１には、第１の給紙カセット１５０及び第２の給紙カセット２２０にそれぞれ対応する給紙ピックアップローラ１５１及び１５２と、搬送ローラ１４６、１５５並びにレジストレーションローラ（レジストローラ）１６１が配置されている。レジストローラ１６１の上流側にはレジ前搬送センサ１６０が配置されている。レジ前搬送センサ１６０は、レジストローラ１６１に当接して一旦停止したシートＳの再送を開始して中間転写ベルト１３４上の画像をシートＳに転写するタイミングを決定する際に用いられる。
【００２８】
また、排紙パス１４２は、画像形成後のシートＳを装置外まで搬送する。排紙パス１４２には、定着部１７０が設けられており、定着部１７０の下流側の排紙パス１４２に反転パス１４３が接続されている。また、反転パス１４３には、両面搬送パス１４４が接続されている。排紙パス１４２における反転パス１４３との接続部に切換フラッパ１７１が配置されている。切換フラッパ１７１の下流側の排紙パス１４２にはシートＳを装置外に排出する排紙ローラ１９０が設けられている。排紙ローラ１９０の下流側の排紙パス１４２は、シートＳを第１の排紙トレイ１９６に導く排紙パスと、シートＳを第２の排紙トレイ１９７に導く排紙パスとに分岐されている。分岐部には、切換フラッパ１７２が配置されている。
【００２９】
次に、画像読取部２００の上部に配置された指示表示部３００について説明する。
【００３０】
図３は、画像読取部２００の上部に配置された指示表示部３００の操作画面を示す図である。図３において、指示表示部３００は、画像形成動作を開始するためのスタートキー６０２、及び画像形成動作を中断するためのストップキー６０３を備えている。また、指示表示部３００は、数字を入力するためのテンキー６０４〜６１３、及びタッチパネル６２０を備えている。テンキーは、ユーザが印刷部数の設定などを行う場合に使用される。タッチパネル６２０の表示画面には、画像形成に関する設定情報やエラー情報が表示される。ユーザは、表示画面の表示に基づいて指示内容を入力する。
【００３１】
次に、画像形成装置５００の制御構成について説明する。
【００３２】
図４は、図１の画像形成装置５００の制御構成を示すブロック図である。図４において、画像形成装置５００は、制御部としてのＣＰＵ１０を備えている。ＣＰＵ１０は、ＲＯＭ１１、ＲＡＭ１２、指示表示部３００、外部機器ＩＦ（インターフェース）４００、画像読取部２００、画像形成部１００及びＩＯ１７とそれぞれアドレスバス又はデータバスを介して接続されている。ＣＰＵ１０は、また、ＩＯ１７を介してトナーボトル駆動モータ１２３、トナーバッファセンサ１２６、現像容器トナーセンサ１２８及び現像容器スクリュ駆動モータ１３０とそれぞれ接続されている。さらに、ＣＰＵ１０は、外部機器ＩＦ４００を介してパーソナルコンピュータ（ＰＣ）２０とも接続されている。
【００３３】
ＣＰＵ１０は、画像形成装置５００全体を制御する。ＲＯＭ１１は、制御プログラムを格納するメモリである。ＲＡＭ１２は、制御データを格納するメモリである。ＣＰＵ１０は、ＲＯＭ１１に格納された制御プログラムを読み出し、読み出した制御プログラムに基づいてＲＡＭ１２を作業領域として使用しつつ制御対象を制御する。
【００３４】
また、ＣＰＵ１０は、ＩＯ１７を介してトナーボトル駆動モータ１２３、現像容器スクリュ駆動モータ１３０などを制御する。また、ＣＰＵ１０は、現像部１２０ａ〜ｄ、中間転写ベルト１３４、２次転写部Ｔｅ及び定着部１７０のヒータ等を制御して画像を形成し、シートＳに形成した画像を定着させる。また、ＣＰＵ１０は、ＩＯ１７を介して、例えばトナーバッファセンサ１２６、現像容器トナーセンサ１２８などの入力信号を検知する。指示表示部３００は、表示画面を備えている。指示表示部３００は、ユーザによる、例えば、印刷動作開始等の指示を受けつける。
【００３５】
以下、このような構成の画像形成装置５００の基本的な動作について説明する。
【００３６】
指示表示部３００から、または外部機器ＩＦ４００を介してＰＣ２０から印刷開始の指示を受信すると、給紙ピックアップモータ（図示省略）が駆動する。なお、印刷ジョブに適用される画像データは、ＰＣ２０から送信されたものであってもよいし、画像読取部２００によって読み取られたものであってもよい。
【００３７】
給紙ピックアップモータの駆動力は、例えば、給紙ピックアップローラ１５１に伝達される。給紙ピックアップローラ１５１が回転駆動することによって、第１の給紙カセット１５０内のシートＳが１枚ずつ給紙される。第１の給紙カセット１５０以外に、第２の給紙カセット２２０又は手差しトレイ１８０からシートＳを給紙することもできる。
【００３８】
給紙されたシートＳは、搬送ローラ１４６等によって２次転写部Ｔｅに向けて搬送される。シートＳが２次転写部Ｔｅに到着するタイミングに間に合うように、各画像形成ステーション１１０において、画像形成動作が開始される。すなわち、露光制御部（レーザスキャナ）がレーザ光を照射することによって各感光ドラム１３２上に静電潜像を形成する。形成された静電潜像に対して対応する現像部１２０からそれぞれ対応するトナーを供給することによって４色のトナー像が形成される。形成されたトナー像は、順次中間転写ベルト１３４に転写されてカラーのトナー像となる。中間転写ベルト１３４へ転写されたトナー像は、中間転写ベルト１３４の回転に伴って２次転写部Ｔｅまで移動する。
【００３９】
一方、搬送ローラ１４６等によって給紙されたシートＳは、レジ前搬送センサ１６０によって検知される。レジ前搬送センサ１６０にシートＳの先端が到達したタイミングに基づいて、シートＳの先端と中間転写ベルト１３４上のトナー像の先端が２次転写部Ｔｅで一致するようにシートＳの搬送が制御される。例えば、トナー像に対してシートＳが早く到着している場合、レジストローラ１６１でシートＳを所定時間停止させた後に、再度シートＳの搬送を再開することによってタイミングが合わせられる。
【００４０】
２次転写部Ｔｅに搬送されたシートＳとトナー像に対し、２次転写電圧が印加され、これによってトナー像がシートＳに転写される。トナー像が転写されたシートＳは、定着部１７０へ搬入され、定着部１７０においてトナー像がシートＳに熱定着される。トナー像が定着されたシートＳは、装置外に向けて搬送される。
【００４１】
このとき、画像定着後のシートＳの先端が、定着後センサ１７３に到達すると、あらかじめ指示表示部３００から入力された指示に従って、シートＳの搬送先が判断される。シートＳの搬送先としては、例えば、第１の排紙トレイ１９６と第２排紙トレイ１９７が挙げられる。ここでは、シートＳが、第１の排紙トレイ１９６に排紙される場合について説明する。排紙パス１４２に設けられた切換フラッパ１７２を切り換えることによってシートＳは、第１の排紙トレイ１９６に向かう排紙パスに搬入され、搬送ローラ１９１によって更に搬送されて第１の排紙トレイ１９６上に排紙される。
【００４２】
次に、図１の画像形成装置５００を用いたトナーボトルを交換するための優先順位決定処理、すなわち、複数のトナーボトルが同時期に空になった場合に、いずれのトナーボトルを優先して交換するかを判断する処理について説明する。なお、以下のトナーボトルを交換するための優先順位決定処理（以下、単に「優先順位決定処理」という。）においても、説明の便宜上、符号における各画像形成ステーション１１０ａ〜１１０ｄに対応するアルファベットの添え字を省略する。
【００４３】
図５は、図１の画像形成装置５００で実行される第１の優先順位決定処理の手順を示すフローチャートである。この優先順位決定処理は、ＣＰＵ１０がＲＯＭ１１に格納された第１の優先順位決定処理プログラムに従って実行する。トナーボトルを交換するための優先順位決定処理は、画像形成装置５００のスタンバイ中及び画像形成中に、独立タスクとして実行される。従って、この優先順位決定処理と並行して、例えば、ユーザ入力を受け付けるタスク、画像を形成するタスク、トナーを補給するタスク等が実行される。
【００４４】
図５において、優先順位決定処理が開始されると、ＣＰＵ１０は、先ず、１００ミリ秒間待機する（ステップＳ１０１）。１００ミリ秒間待機する理由は、トナーバッファ１２５に設けられたトナーバッファセンサ１２６及び現像容器１２７に設けられた現像容器トナーセンサ１２８の監視周期が１００ミリ秒であり、これらと同期させるためである。１００ミリ秒間待機した後、ＣＰＵ１０は、複数のトナーボトル１２１のうち空になっているトナーボトルがあるか否かを判定する（ステップＳ１０２）。
【００４５】
トナーボトル１２１は、トナーバッファ１２５にトナーを補給することによって当該トナーボトル内のトナー量が減少して空になる。
【００４６】
以下、トナーボトル１２１からトナーバッファ１２５及び現像容器１２７へトナーを補給するトナー補給制御の一例について、上述した図２を参照しつつ説明する。
【００４７】
画像形成装置５００では、現像剤として、例えばトナーとキャリアとからなる二成分現像剤が用いられる。従って、感光ドラム１３２上の静電潜像を現像することによって現像容器１２７に収容されたトナーが消費され、相対的にキャリアの濃度が高くなる。現像容器１２７内のキャリアの濃度が所定の閾値よりも高くなると、現像容器トナーセンサ１２８がトナーなしを検出する。現像容器トナーセンサ１２８の検出値は、例えば、１００ミリ秒毎に監視されている。現像容器トナーセンサ１２８によって、例えば、５回連続でトナーなしが検出された場合、ＣＰＵ１０は、現像容器１２７にトナーを補給する必要があると判断する。
【００４８】
トナーを補給する必要があると判断した場合、ＣＰＵ１０は、現像容器スクリュ駆動モータ１３０を、例えば、１秒間駆動して現像容器搬送スクリュ１２９を回転させ、トナーバッファ１２５から現像容器１２７へとトナーを移動させる。この１秒間の駆動を、例えば、１回の補給動作と定義する。トナーバッファ１２５から現像容器１２７へトナーを補給することによって、現像容器１２７内のトナー濃度が増加してキャリア濃度が閾値よりも低くなると、現像容器トナーセンサ１２８は再びトナー有りを検出する。トナー補給動作を、例えば４回行っても、換言すれば、現像容器スクリュ駆動モータ１３０を４秒間駆動させても、現像容器トナーセンサ１２８がトナー有りを検出しなかった場合、ＣＰＵ１０は、画像形成動作を停止する。現像容器搬送スクリュ１２９を所定時間回転させてもトナーバッファ１２５から現像容器１２７へトナーが補給されないので、現像に使用するトナーが確保できないからである。
【００４９】
一方、現像容器搬送スクリュ１２９の回転によってトナーバッファ１２５から現像容器１２７へトナーが補給されることによってトナーバッファ１２５内のトナーが減少すると、トナーバッファセンサ１２６がトナーなしを検出する。トナーバッファセンサ１２６の検出値は、例えば１００ミリ秒毎に監視されている。、トナーバッファセンサ１２６がトナーなしを、例えば５回連続して検出した場合、ＣＰＵ１０は、トナーバッファ１２５内にトナーを補給する必要があると判断する。そして、ＣＰＵ１０は、トナーボトル駆動モータ１２３を１秒間駆動してトナーボトル１２１を回転させ、トナーボトル１２１からトナーバッファ１２５へトナーを補給する。現像容器１２７の場合と同様に、トナーボトル駆動モータ１２３の１秒間の駆動を１回の補給動作と定義する。
【００５０】
トナーボトル１２１からトナーバッファ１２５へのトナー補給により、トナーバッファ１２５内のトナー量が増えると、トナーバッファセンサ１２６が再びトナー有りを検出する。トナー補給動作を、例えば４回行っても、換言すれば、トナーボトル駆動モータ１２３を４秒間駆動させてもトナーバッファセンサ１２６がトナー有りを検知しなかった場合、ＣＰＵ１０は、検知結果に基づいてトナーボトル１２１が空になったと判定する。なお、トナーボトル１２１が空になっても、現像容器トナーセンサ１２８がトナーなしを検出するまでは画像形成動作を続行することができる。
【００５１】
図５に戻り、ステップＳ１０２の判定の結果、トナーの補給によって空になったと特定されたトナーボトルがある場合（ステップＳ１０２で「ＹＥＳ」）、ＣＰＵ１０は、空のトナーボトルが複数あるか否か判定する（ステップＳ１０４）。ステップＳ１０４の判定の結果、空になっているトナーボトルが複数ある場合（ステップＳ１０４で「ＹＥＳ」）、ＣＰＵ１０は、複数のトナーボトル１２１を交換するための優先順位を決定する（ステップＳ１０６）。
【００５２】
以下、トナーボトルを交換するための優先順位の決定方法について説明する。
【００５３】
トナーボトルを交換する優先順位を決定する際の基本思想は、複数のトナーボトル１２１が同時期に空になった場合、トナーバッファ１２５が先に空になりそうな現像部１２０に対応するトナーボトル１２１を優先して交換させることである。先に空になりそうなトナーバッファであるか否かは、トナーバッファ１２５内の現像剤残量であるトナー残量（ｍ）によって、またはこれと、実行中及び実行予定のジョブで今後使用が予測されるトナー予測消費量（ｎ）とを用いて判断される。
【００５４】
以下、先ず、トナーバッファ内のトナー残量（ｍ）の算出方法について説明する。
【００５５】
図６は、トナーバッファ内のトナー残量の算出方法を説明するための図である。図６において、イエロー、マゼンタ、シアン及びブラックの４つのトナーボトルが示されており、マゼンタのトナーボトル１２１ｂ及びブラックのトナーボトル１２１ｄが空になっている。そして、マゼンタのトナーボトル１２１ｂに対応するトナーバッファ１２５ｂよりもブラックのトナーボトル１２１ｄに対応するトナーバッファ１２５ｄ方がトナー残量が少なくなっている。
【００５６】
このとき、ＣＰＵ１０は、トナーボトル１２１が空になったと判断した時点からの現像容器スクリュ駆動モータ１３０の積算駆動時間ｔを求め、ＲＡＭ１２に記憶する。なお、トナーボトル１２１が空になったことは、トナーバッファセンサ１２６がトナーなしを検出した後、トナーボトル駆動モータ１２３を、例えば４秒間駆動させてもトナーバッファセンサ１２６がトナー有りを検出しないことによって検知される。
【００５７】
現像容器スクリュ駆動モータ１３０の積算駆動時間ｔが長いほどトナー消費量が多くなり、トナーバッファ１２５内のトナー残量は少なくなる。従って、トナーバッファ１２５内のトナー残量（ｍ）は、上記積算駆動時間ｔを用いて、下記式１によって求められる。
ｍ  ＝  Ｍ  −  ｋ・ｔ    ・・・・・式（１）
【００５８】
式（１）において、Ｍは、トナーバッファ１２５におけるトナーバッファセンサ１２６よりも下方部分の容量、ｋは、現像容器スクリュ駆動モータ１３０の駆動によって現像容器１２７に搬送される単位時間当たりのトナー搬送量である。なお、積算駆動時間ｔは、トナーボトル１２１が交換され、トナーバッファ１２５にトナーが補給されることによってトナーバッファセンサ１２６がトナー有りを検出した時点で零に初期化される。
【００５９】
次に、実行中及び実行予定のジョブで使用されるトナー予測消費量（ｎ）の求め方について説明する。
【００６０】
実行中及び実行予定のジョブで使用されるトナー予測消費量は、外部機器ＩＦ４００又は画像読取部２００から受け取った実行中及び実行予定の印刷ジョブにおける画像データに基づいてＣＰＵ１０が予測する。例えば、印刷ジョブの予約がない場合や、モノクロの印刷ジョブが予約されている場合は、ブラックのトナーボトル１２１ｄを交換する優先順位が高いと判断される。一方、マゼンタトナーを大量に使用するジョブが予約されている場合は、マゼンタのトナーボトル１２１ｂを交換する優先順位が高いと判断される。
【００６１】
具体的には、ＣＰＵ１０は、実行中の印刷ジョブと、実行予定の印刷ジョブの画像データに基づいて、各画像形成部における潜像形成時のレーザ光の照射時間を予測する。そして、ＣＰＵ１０は、予測したレーザ光の照射時間を用いて各現像部におけるトナー消費量を予測する。
【００６２】
トナーボトルを交換する優先順位を決定する際、ＣＰＵ１０は、トナーボトル１２１が空であると特定された現像部１２０について、トナーバッファ１２５内のトナー残量（ｍ）と、トナー予測消費量（ｎ）を算出する。そして、ＣＰＵ１０は、トナー残量（ｍ）とトナー予測消費量（ｎ）との差（算出結果）を求め、求めた算出結果が小さい、例えばブラックの現像器のトナーボトル１２１ｄほど交換する優先順位が高いと判定する。
【００６３】
図５に戻り、トナーボトルを交換する優先順位決定を決定した後（ステップＳ１０６）、ＣＰＵ１０は、最も交換する優先順位が高いトナーボトルについて、交換を促すメッセージを指示表示部３００の表示画面に表示させる（ステップＳ１０７）。メッセージを表示した後（ステップＳ１０７）、ＣＰＵ１０は、処理をステップＳ１０１に戻す。このとき、ユーザは、表示されたメッセージに従って交換する優先順位が高いトナーボトルを交換する。なお、トナーボトル１２１の装着部としてのトナー補給部１２４は、現像部が稼働中であってもトナーボトルの交換が可能に構成されており、ユーザは、画像形成動作中であってもトナーボトル１２１を、例えば新品のトナーボトルに交換することができる。
【００６４】
以下、ステップＳ１０４〜Ｓ１０７の処理の具体例について上述した図６を用いて説明する。
【００６５】
図６において、マゼンタのトナーボトル１２１ｂとブラックのトナーボトル１２１ｄの２つが空になっているので、複数のトナーボトルが空になっていると特定される（図５のステップＳ１０４で「ＹＥＳ」）。この場合、ＣＰＵ１０は、処理をステップＳ１０６に進める。すなわち、ＣＰＵ１０は、マゼンタのトナーボトル１２１ｂとブラックのトナーボトル１２１ｄのうちいずれのトナーボトルを交換する優先順位が高いかを判定する（ステップＳ１０６）。
【００６６】
そして、上述したように、ブラックのトナーボトル１２１ｄを交換する優先順位が高いと判定すると、ＣＰＵ１０は、判定結果に基づいて、トナーボトルの交換を促すメッセージを表示する。すなわち、ＣＰＵ１０は、図７の（ａ）のように、「トナーボトル（ブラック）を交換してください。」というメッセージを指示表示部３００に表示する（ステップＳ１０７）。
【００６７】
図７は、トナーボトル１２１が空になった時に表示される指示表示部３００の表示画面を示す図である。図７の（ａ）は、トナーボトル（ブラック）の交換を促す表示であり、（ｂ）は、トナーボトル（マゼンタ）の交換を促す表示である。また、図７の（ｃ）は、一旦表示したメッセージを削除した状態を示し、（ｄ）は、トナーボトル（ブラック）の交換後にトナーボトル（マゼンタ）を交換することを促すメッセージを示す。
【００６８】
図７（ａ）のメッセージに従って、ユーザによってブラックのトナーボトル１２１ｄがブラックの他のトナーボトル１２１ｄ´に交換された場合、空のトナーボトルはマゼンタのトナーボトル１２１ｂだけになる。従って、ＣＰＵ１０は、ステップＳ１０７→Ｓ１０１→Ｓ１０２→Ｓ１０４（ＮＯ）を経て処理をステップＳ１０５に進め、表示画面に、図７（ｂ）のように「トナーボトル（マゼンタ）を交換してください。」というメッセージを表示する（ステップＳ１０５）。次いで、メッセージの表示に従って、ユーザによってマゼンタのトナーボトル１２１ｂがマゼンタの他のトナーボトル１２１ｂ´に交換された後、ＣＰＵ１０は、図７（ｃ）のように、メッセージを消去し、その後、処理をステップＳ１０１に戻す。
【００６９】
一方、ステップＳ１０２の判定の結果、当所から、空になっているトナーボトル１２１がない場合（ステップＳ１０２で「ＮＯ」）、ＣＰＵ１０は、処理をステップＳ１０３に進める。すなわち、ＣＰＵ１０は、以前に指示表示部３００に表示したトナーボトルの交換を促すメッセージがあれば、指示表示部３００を制御して当該メッセージを消去させた後、処理をステップＳ１０１に戻す。
【００７０】
また、ステップＳ１０４の判定の結果、当所から、空になっているトナーボトル１２１が複数でない場合、すなわち、複数のトナーボトルのうち１本だけが空になっている場合（ステップＳ１０４で「ＮＯ」）、ＣＰＵ１０は、処理をステップＳ１０５に進める。すなわち、ＣＰＵ１０は、指示表示部３００を制御して空になったトナーボトル１２１の交換を促すメッセージを表示し（ステップＳ１０５）、その後、処理をステップＳ１０１に戻す。例えば、ブラックのトナーボトル１２１ｄが空になっていた場合は、図７（ａ）下部のようなメッセージを表示し、それ以前に指示表示部３００に表示されていた別のトナーボトルの交換を促すメッセージがあった場合、その表示を今回の表示で上書きする。
【００７１】
なお、図５のトナーボトルを交換するための優先順位決定処理は、画像形成装置５００の電源が停止された際に終了する。
【００７２】
図５の処理によれば、トナーボトル１２１のうち複数のトナーボトルが空になっている場合に、最も交換の優先順位が高いトナーボトルを特定して（ステップＳ１０６）、ユーザに対して交換を促すメッセージを表示する（ステップＳ１０７）。そして、対応するトナーボトルの交換を確認してから、他のトナーボトルの交換を促すメッセージを表示する（ステップＳ１０５）。これにより、複数のトナーボトルが重複して空になった場合に、ユーザが、一方のトナーボトルを交換している間に他方のトナーボトルに対応するトナーバッファ１２５のトナーがなくなる可能性を低減し、装置の停止によるダウンタイムを削減することができる。
【００７３】
本実施の形態において、トナーボトルを交換するための優先順位を決定する際、トナーバッファ１２５内のトナー残量（ｍ）と、トナー予測消費量（ｎ）との差を求めて優先順位を決定した。しかしながら、予測される消費量に大きな差がない場合は、トナーバッファ１２５内のトナー残量（ｍ）に基づいてトナーボトルを交換するための優先順位を決定するようにしてもよい。これによって、トナーボトルを交換するための優先順位を迅速に決定することができる。この場合、正確な優先順位が必要であれば、その後に、トナー残量（ｍ）とトナー予測消費量（ｎ）とを用いて再度優先順位を決定すればいい。
【００７４】
本実施の形態において、トナーボトルを交換するための優先順位とは別個に、空になったトナーボトルを特定してユーザに報知するようにしてもよい。これによって、ユーザは、交換が必要なトナーボトルを予め覚知することができるので、利便性が向上する。
【００７５】
なお、本実施の形態において、トナーボトルを交換するための優先順位を決定する際、トナーバッファ１２５内のトナー残量（ｍ）を、トナーボトル１２１が空になった後に実行された印刷ジョブのレーザ光の照射時間を用いて求めることもできる。このとき、トナーボトル１２１が空になった後に実行された印刷ジョブにおけるレーザ光照射時間に基づいてトナーボトル１２１が空になった後のトナー消費量を求め、求めたトナー消費量とトナーバッファ１２５の所定の容積との差がトナー残量（ｍ）となる。
【００７６】
本実施の形態において、空になったトナーボトルは、他のトナーボトルに交換される。他のトナーボトルは、空になったトナーボトルと同じ色のトナーを収容するトナーボトルであって、新品のトナーボトル又は新品ではないがトナーが収容されているトナーボトルである。
【実施例２】
【００７７】
次に、第２の実施の形態について説明する。第２の実施の形態に係る画像形成装置のハード構成は、第１の実施の形態に係る画像形成装置のハード構成と同様である。
【００７８】
上述の第１の実施の形態における優先順位決定処理では、トナーボトル１２１のうち複数のトナーボトルが空になっている場合、交換する優先順位が最も高いトナーボトルについてのみ、交換を促すメッセージを表示した。すなわち、優先順位の低いものについては、何らメッセージが表示されていなかった。これに対して、第２の実施の形態では、交換が必要なトナーボトル１２１の全てについてメッセージを表示し、優先順位の高いトナーボトルから順番に交換することを促すメッセージを表示するようにした。
【００７９】
図８は、第２の優先順位決定処理の手順を示すフローチャートである。第２の優先順位決定処理は、画像形成装置５００のＣＰＵ１０がＲＯＭ１１に格納された第２の優先順位決定処理プログラムに従って実行する。
【００８０】
図８において、図５の優先順位決定処理との相違点は、トナーボトル１２１のうち複数が空になっている場合の処理であり、具体的には、ステップＳ２０７の処理が図５のステップＳ１０７と異なっている。第１の実施の形態では、ステップＳ１０７において、ＣＰＵ１０は、指示表示部３００を制御して交換する優先順位が最も高いトナーボトルのみを表示してトナーボトルの交換を促していた。
【００８１】
これに対して、本実施の形態において、ＣＰＵ１０は、指示表示部３００を制御して、優先順位の高いトナーボトルから順番に交換することを促すメッセージを表示する（ステップＳ２０７）。
【００８２】
例えば、上述した図６の状況において、ＣＰＵ１０は、図７（ｄ）に示したように「トナーボトル（ブラック）の交換後にトナーボトル（マゼンタ）を交換してください。」というメッセージを表示する。そして、ユーザによって、ブラックのトナーボトル１２１ｄが交換された後、ＣＰＵ１０は、ステップＳ２０７→Ｓ２０１→Ｓ２０２→Ｓ２０４（ＮＯ）を経て処理をステップＳ２０５に進める。そして、ＣＰＵ１０は、表示画面に図７（ｂ）のようなメッセージ「トナーボトル（マゼンタ）を交換してください。」を表示する。なお、図６の状況において、本実施の形態におけるトナーボトルの交換の優先順位は、第１の実施の形態における優先順位と同様である。
【００８３】
図８の処理によれば、トナーボトル１２１のうち複数が空になっている場合に、優先順位の高いものから順番に優先順位の低いものについても交換を促すメッセージが表示される（ステップＳ２０７）。これによって、交換が必要な全てのトナーボトルを含むメッセージが表示されるので、ユーザは、次に交換するトナーボトルを予め覚知することができるので、トナーボトル交換時の利便性が向上する。
【００８４】
また、本実施の形態によれば、第１の実施の形態と同様、ユーザが一方のトナーボトルを交換している間に、他方のトナーバッファ１２５のトナーが無くなってしまう可能性を低減し、印刷動作の停止によるダウンタイムを低減することができる。
【符号の説明】
【００８５】
１０  ＣＰＵ
１００  画像形成部
１２０  現像部
１２１  トナーボトル
１２３  トナーボトル駆動モータ
１２５  トナーバッファ
１２６  トナーバッファセンサ
１２７  現像容器
１２８  現像容器トナーセンサ
１２９  現像容器搬送スクリュ
１３０  現像容器スクリュ駆動モータ
２００  原稿読取部
３００  指示表示部
５００  画像形成装置
【図１】
2019200353.tif 000003
【図２】
2019200353.tif 000004
【図３】
2019200353.tif 000005
【図４】
2019200353.tif 000006
【図５】
2019200353.tif 000007
【図６】
2019200353.tif 000008
【図７】
2019200353.tif 000009
【図８】
2019200353.tif 000010