(57)【要約】【課題】廃トナー量を精度よく算出して、精度の良く廃トナー満杯検知を行なうことができる画像形成装置を提供する。【解決手段】トナー収容部（８１）と、廃トナー回収部（８２）と、現像装置（３５）と、トナー収容部（８１）から現像装置（３５）にトナーを補給するように制御する制御部とを備えた画像形成装置において、廃トナー回収部（８２）は、トナー収容部（８１）毎に対応して設けられ、前記制御部は、トナー収容部（８１）を使用開始してから現像装置（３５）が動作していた現像走行距離と、予め設定された廃トナー満杯現像走行距離閾値とに基づき、前記現像走行距離が前記走行距離閾値以上になったか否かを判定し、前記現像走行距離が前記走行距離閾値以上になったと判定された場合は、廃トナー回収部（８２）に回収された廃トナーが所定量に達したと判定することを特徴とする。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
補給トナーが収容されるトナー収容部と、廃トナーを回収する廃トナー回収部とが着脱可能に搭載され、静電潜像を形成する感光体にトナーを供給してトナー像を形成する現像装置と、前記トナー収容部から前記現像装置にトナーを補給するように制御する制御部とを備えて、電子写真方式により画像を形成する画像形成装置において、
前記廃トナー回収部は、一感光体に対応する現像装置にトナーを補給するトナー収容部毎に対応して設けられ、
前記制御部は、
前記廃トナー回収部に回収された廃トナーが所定量に達したと判定した場合は、前記トナー収容部からのトナー補給を停止することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記廃トナー回収部に回収された廃トナーが所定量に達したと判定した場合は、前記廃トナーが所定量に達したことを報知す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】
前記制御部は、
前記トナー収容部を使用開始してから前記現像装置が動作していた現像走行距離と、予め設定された廃トナーが満杯になるときの現像走行距離を特定する廃トナー満杯現像走行距離閾値とに基づき、前記現像走行距離が前記廃トナー満杯現像走行距離閾値以上になったか否か判定を行い、
前記現像走行距離が前記廃トナー満杯現像走行距離閾値以上になったと判定された場合は、前記廃トナー回収部に回収された廃トナーが所定量に達したと判定することを特徴とする請求項１または２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記廃トナーは、前記感光体上に残留したトナーであって、
前記感光体上の残留トナーは、少なくとも前記感光体上に可視化されたトナー画像が被転写体に転写されずに残ったトナーと、前記感光体の非画像部に付着したトナーと、画質調整用に作成されたトナーパッチと、印刷処理時の障害発生時に前記感光体上に残ったトナー画像と、のうち何れかを含み、
前記トナーパッチと印刷処理時の障害発生時のトナー画像のトナー量は、前記感光体に静電潜像を作成する時のピクセルカウントデータに基づいて現像走行距離に換算することを特徴とする請求項１から３のうち何れか一項に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記廃トナー回収部に回収された廃トナーが許容量に達したかを判断するための現像走行距離は、前記現像装置が動作していた現像走行距離と、前記ピクセルカウントデータの累積値に基づき現像走行距離に換算した値とを加算した値とすることを特徴とした請求項４に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記現像装置が動作していた現像走行距離と、前記トナーパッチと印刷処理時の障害発生時の残留トナー量として前記感光体に静電潜像を作成する時のピクセルカウントデータの累積値に基づく現像走行距離は、前記トナー収容部に備える記憶部または本体に備える記憶部に記憶することを特徴とする請求項５に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記廃トナーは、前記感光体上に残留したトナーであって、
前記感光体上の残留トナーは、少なくとも前記感光体上に可視化されたトナー画像が被転写体に転写されずに残ったトナーと、前記感光体の非画像部に付着したトナーと、画質調整用に作成されたトナーパッチと、印刷処理時の障害発生時に前記感光体上に残ったトナー画像と、のうち何れかを含み、
前記トナーパッチと印刷処理時の障害発生時のトナー画像のトナー量は、前記感光体に静電潜像を作成する時のピクセルカウントデータに基づいてトナー量を算出することを特徴とする請求項１から３のうち何れか一項に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記制御部は、前記トナー収容部に収容されている補給トナーが無くなった場合に、前記トナー収容部の使用を終了するように制御することを特徴とする請求項１から７のうち何れか一項に記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記トナー収容部は、前記廃トナー回収部と一体型に構成されることを特徴とする請求項１から８のうち何れか一項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、画像形成装置に係り、特に、補給トナーが収容されるトナー収容部と、廃トナー回収部とが着脱可能に搭載された画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、複写機、プリンタ及びファクシミリ等の電子写真方式の画像形成装置が知られている。このような画像形成装置において、画像形成を行う場合は、一般に、表面に感光層が形成されたドラム状の像担持体（以下、「感光体ドラム」と称する。）を回転させ、この感光体ドラムの表面を帯電させた後、帯電された感光体ドラムの表面に露光装置により画像情報に応じた露光を行い、この感光体ドラムの表面に静電潜像を形成して、静電潜像に現像装置からトナーを供給して感光体ドラムの表面にトナー像を形成している。
【０００３】
このような画像形成装置では、一般に記録媒体にトナー像を転写した後、感光体ドラム上に転写残のトナーが残留する。そこで、この残留トナーをクリーナーユニットにより感光体ドラム１３２の表面の残留トナーを除去して感光体ドラム１３２を清浄化して初期の状態に戻した後、次のトナー像を形成するようにしている。クリーナーユニットによって回収された残留トナーは、廃トナーとして廃トナー回収部に回収される。
【０００４】
また、画像形成装置では、補給用トナーを収容したトナー収容部（以下、「トナーカートリッジ」と称する。）から現像装置にトナーを自動的に補給することで、連続的な画像出力を可能としている。
【０００５】
このように、トナーカートリッジを装置本体に着脱可能に構成することで、トナーカートリッジ内にトナーが無くなった場合でも、トナーカートリッジを交換するだけで簡単にトナー補給を継続して行うことができる。
【０００６】
トナーカートリッジの交換のタイミングは、カートリッジ内にトナー残量の有無を検出したり、回収した廃トナーを検出したりすることで、判定することができる。
【０００７】
回収した廃トナーを検出する場合は、廃トナーを検出するための機構やセンサ等が必要であるため、回収容器が大型化したり部品費用が掛かるという問題がある。
【０００８】
また、廃トナーを検出する従来技術として、例えば、画像形成装置において、トナーホッパに設けられたトナー補給モータの累積稼動時間と、トナーパッチの累積回数と、転写効率とを用いて、廃トナーの発生量を算出するようにしたものが開示されている（特許文献１を参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開平９−２５８６２０号公報
【発明の概要】
【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の技術では、トナー補給モータの累積稼動時間と、トナーパッチの累積回数と、に基づいて使用済みトナー量を算出し、転写効率に基づいて廃トナー量を算出しているので、実際の廃トナー量に対して精度が高いとはいえない。
【００１１】
本発明は、上記従来の問題点に鑑みてなされたものであって、廃トナーセンサを用いることなく回収された廃トナーの満杯状態を精度よく判定することで、回収容器の省スペース化と省コスト化を図ることができる画像形成装置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】
【００１２】
上述した課題を解決するための本発明に係る画像形成装置は、次の通りである。
本発明は、補給トナーが収容されるトナー収容部と、廃トナーを回収する廃トナー回収部とが着脱可能に搭載され、静電潜像を形成する感光体にトナーを供給してトナー像を形成する現像装置と、前記トナー収容部から前記現像装置にトナーを補給するように制御する制御部とを備えて、電子写真方式により画像を形成する画像形成装置において、前記廃トナー回収部を、一感光体に対応する現像装置にトナーを補給するトナー収容部毎に対応して設け、前記制御部により、前記廃トナー回収部に回収された廃トナーが所定量に達したと判定された場合は、前記トナー収容部からのトナー補給を停止することを特徴とするものである。
なお、本発明では、例えば、廃トナー回収部が満杯状態の場合は、前記廃トナー回収部に対応するトナー収容部にトナーが残っていても当該トナー収容部の使用は停止する。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の画像形成装置によれば、補給トナーが収容されるトナー収容部と、廃トナーを回収する廃トナー回収部とが着脱可能に搭載され、静電潜像を形成する感光体にトナーを供給してトナー像を形成する現像装置と、前記トナー収容部から前記現像装置にトナーを補給するように制御する制御部とを備えて、電子写真方式により画像を形成する画像形成装置において、前記廃トナー回収部を、一感光体に対応する現像装置にトナーを補給するトナー収容部毎に対応して設け、前記制御部により、前記廃トナー回収部に回収された廃トナーが所定量に達したと判定された場合は、前記トナー収容部からのトナー補給を停止するようにしたので、廃トナーセンサを用いることなく回収された廃トナーの満杯状態を精度よく判定することで、回収容器の省スペース化と省コスト化を図ることができる画像形成装置を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】第１実施形態に係る画像形成装置の全体の構成を示す説明図である。
【図２】前記画像形成装置の構成を示すブロック図である。
【図３】前記画像形成装置を構成するトナーカートリッジの構成を示す説明図である。
【図４】前記トナーカートリッジを構成する廃トナー回収部と現像装置の構成を示す説明図である。
【図５】前記トナーカートリッジを構成するトナー収容部と現像装置の構成を示す説明図である。
【図６】前記画像形成装置における廃トナー満杯を検知する処理工程を示すフローチャートである。
【図７】第２実施形態に係る画像形成装置における廃トナー満杯を検知する処理工程を示すフローチャートである。
【図８】図８は第４実施形態に係る画像形成装置における廃トナー満杯を検知する処理工程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】
【００１５】
（第１実施形態）
以下、本発明を実施するための形態について図面を参照して説明する。
図１は発明を実施する形態の一例であって、本発明の第１実施形態に係る画像形成装置の全体の構成を示す説明図、図２は前記画像形成装置の構成を示すブロック図、図３は前記画像形成装置を構成するトナーカートリッジの構成を示す説明図、図４は前記トナーカートリッジを構成する廃トナー回収部と現像装置の構成を示す説明図、図５は前記トナーカートリッジを構成するトナー収容部と現像装置の構成を示す説明図である。
【００１６】
第１実施形態は、図１に示すように、表面に静電潜像が形成される感光体ドラム３２と、感光体ドラム３２上に形成される静電潜像を現像してトナー像を形成する現像装置３５と、感光体ドラム３２上に残留したトナーを回収するクリーナーユニット３７等を有する画像形成部３０を備え、電子写真方式により画像を形成する画像形成装置１において、図２に示すように、補給トナーが収容されるトナー収容部８１と廃トナーを回収する廃トナー回収部８２とを備えて画像形成部３０に着脱可能に構成されたトナーカートリッジ８０と、トナー収容部８１から現像装置３５にトナーを補給するように制御する制御部７０を備え、廃トナー回収部８２を一感光体ドラム３２に対応する現像装置３５にトナーを補給するトナー収容部８１毎に対応するように構成し、制御部７０により廃トナー回収部８２が廃トナーにより満杯になったことを判定するようにしたことを特徴とするものである。
【００１７】
第１実施形態では、制御部７０により、トナー収容部８１を使用開始してから現像装置３５が動作していた現像走行距離と、予め設定された廃トナーが満杯になるときの現像走行距離を特定する廃トナー満杯現像走行距離閾値とに基づき、現像走行距離が廃トナー満杯現像走行距離閾値以上になったか否かを判定し、現像走行距離が廃トナー満杯現像走行距離閾値以上になったと判定された場合は、廃トナー回収部８２に回収された廃トナーが所定量に達したと判定することを特徴とする。
【００１８】
まず、画像形成装置１の全体構成について説明する。
第１実施形態の画像形成装置１は、図１に示すように、原稿読み取り部１０、給紙部２０、画像形成部３０、排紙部４０に大別される。そして、画像形成装置１は、図２に示すように、操作表示部５０、記憶部６０、制御部７０を備えて構成されている。
【００１９】
以下に、画像形成装置１に備わる処理モードの中からコピアモードの処理に沿って各部の構成について説明する。
【００２０】
ユーザが、原稿読み取り部１０（スキャナ部）のプラテンガラス１１上に原稿を載置した後、給紙部２０の給紙カセット２１或いは装置側面に設けられたオプション給紙トレイＸｂに用紙（記録シート）を装着し、さらに装置の外装前面部に配置される操作パネル（不図示）上の条件入力キー（印刷枚数／印刷倍率等々）を入力した後に、操作パネルのスタートキーを操作するとコピー動作が開始される。
【００２１】
スタートキーが操作されると、メイン駆動モータ（不図示）が始動し、給紙ローラ２２又は２２ａが回転して用紙が装置内へ送出（給紙）され、給紙された用紙はレジストローラ３１へ到達する。このレジストローラ３１により、用紙は、感光体ドラム３２上に形成される画像の先端部（画像形成開始部）と同期をとるために一時停止され、用紙の先端部が均一にレジストローラ３１に押しつけられて用紙の先端位置の補正が行なわれる。
【００２２】
原稿読み取り部１０においては、図１に示すように、コピーランプ１２ａ（光源）が点灯し、コピーランプユニット１２が矢印方向へ移動することで露光が開始される。コピーランプ１２ａにより原稿に照射された照射光は、原稿の画像情報を含む反射光（原稿からの反射光）となり、該反射光は、コピーランプユニット１２に設けられた第１ミラー１２ｂから第２ミラー１３、第３ミラー１４、光学レンズ１５から、ＣＣＤ１６へ入力されることによって読み取られる。
【００２３】
他方、回転駆動されている感光体ドラム３２は、帯電ユニット３４により、全体が所定帯電電位、例えば、本実施例の場合、−６００Ｖに帯電される。帯電ユニット３４は、第１実施形態においては、鋸歯帯電器を用いたが、ローラ帯電器、ブラシ型帯電器、チャージャー型帯電器なども使用できる。
【００２４】
前述の感光体ドラム３２に上に形成された、静電潜像は、現像装置３５によってトナーとキャリアを含む現像剤により顕像化され、トナー像が形成される。
【００２５】
現像装置３５は、図１に示すように、感光体ドラム３２に臨んで設けられる現像手段であり、現像ローラ３５ａは、感光体ドラム３２の回転軸に平行な回転軸に回転自在に設けられる。
【００２６】
第１実施形態で用いられる現像剤は、トナーとキャリアを含んだ、所謂、２成分現像剤が用いられているが、トナーだけを含む１成分現像剤でもよい。
【００２７】
次に、第１実施形態の画像形成装置１において、コピアモードにおける画像形成処理に沿って各部の構成ついて説明する。
【００２８】
画像形成装置１の画像形成部３０において、感光体ドラム３２に現像されたトナー像は、転写ユニット３６と感光体ドラム３２が近接する転写部で、レジストローラ３１よって搬送されてきた記録媒体にトナー像が転写される。
【００２９】
図１に示すように、転写ユニット３６において、ワイヤコロナチャージャにトナーの帯電極性とは逆極性の高電圧を印加することにより、感光体ドラム３２上に形成されたトナー像が記録媒体に転写される。トナー像が転写された記録媒体は定着ユニット３８に搬送される。
【００３０】
トナーの転写が終了した記録媒体は、定着ユニット３８の上ヒートローラ３８ａと下ヒートローラ３８ｂを通過して、熱と圧力が加えられ、記録媒体上の未定着トナーが記録媒体に溶融・固着された後、排紙部４０において排紙ローラ４１により排紙トレイ４２に排出される。
【００３１】
また、原稿読み取り部１０が備えるＡＤＦ１０ａ（自動原稿供給装置）の原稿トレイＸａに原稿が載置されていることが、所定のセンサにより検出されている場合には、ＡＤＦ１０ａにより原稿が自動供給されてコピーが実行される。
【００３２】
即ち、ＡＤＦ１０ａにおいて、スタートキー操作がなされたときに原稿給送ローラ１７が回転し、原稿トレイＸａ上に載置された原稿が原稿読み取り部１０内へ送出されて所定の搬送路を搬送される一方、コピーランプユニット１２が所定の停止位置で停止したまま搬送中の原稿を露光する。この露光により得られた原稿からの反射光により原稿画像を読み取る処理が実行される。このようにして、画像が読み取られた原稿は、原稿排出部１８へ排出される。
【００３３】
転写後の感光体ドラム３２には、記録媒体に転写されなかった転写残トナーが付着する。また、記録媒体が紙のとき、紙の表面に付着した紙粉が、転写時にプラスに帯電し、感光体ドラム３２に付着する。この転写残トナーと紙粉は、図１，図５に示すように、クリーナーユニット３７に取り付けられたクリーニングブレード３７ａによって掻きとられ、クリーナーユニット３７内部に廃トナーとして回収される。
【００３４】
クリーナーユニット３７に回収された廃トナーは、図３，図４に示すように、クリーナーユニット３７内部に搭載されたスクリューローラ３７ｂにより搬送され、クリーナーユニット３７の端部へ運ばれる。クリーナーユニット３７の端部には開口部３７ｃが設けられ、この開口部３７ｃと一端部が連結されている廃トナー搬送パイプ４４に送られる。
【００３５】
廃トナー搬送パイプ４４の他端部は、廃トナー回収部８２に設けられた開口部４４ａに連結されている。廃トナー搬送パイプ４４の内部には廃トナー搬送スクリュー４４ｂが設けられている。
【００３６】
この廃トナー搬送スクリュー４４ｂによって廃トナーが搬送され、開口部４４ａを介して廃トナー回収部８２に回収される。
【００３７】
操作表示部５０は、表示画面に操作画面を表示してタッチ操作を可能とし、印刷のプレビュー画像や各種情報を表示する。
【００３８】
記憶部６０は、各部動作のプログラム、印刷に関するジョブ情報、印刷履歴、トナー情報、トナー使用情報等が記憶される。
【００３９】
制御部７０は、各部動作に係るプログラム等により各部動作を制御する。
第１実施形態では、制御部７０は、トナー収容部８１を使用（トナー補給）開始してから現像装置３５が動作していた現像走行距離と、予め設定された廃トナーが満杯になるときの現像走行距離を特定する廃トナー満杯現像走行距離閾値とに基づき、現像走行距離が走行距離閾値以上になったか否かを判定する機能と、現像走行距離が廃トナー満杯現像走行距離閾値以上になったと判定された場合に、廃トナー回収部８２に回収された廃トナーが所定量に達したと判定する機能を備えている。
【００４０】
また、制御部７０は、廃トナー回収部８２に回収された廃トナーが所定量に達したと判定した場合は、前記トナー収容部からのトナー補給を停止する機能、さらに、廃トナーが所定量に達したことを、例えば、操作表示部５０に視覚的に確認できるように表示したり、音声等によりユーザに報知する機能を備えることを特徴としている。
【００４１】
（廃トナーについて）
ここで、廃トナーについて説明する。
廃トナーは、感光体ドラム３２上にトナーで可視化された画像が転写されずに残ったトナー（転写残トナー）と、非画像部のかぶりトナーと、転写されない画質調整用のトナーパッチと、印刷処理時の障害発生時、すなわち、ジャム発生時の感光体ドラム３２上に残ったトナーを含む。
【００４２】
トナーカートリッジ８０のトナーを１本使用中に生じる廃トナー量は、印字画像の印字率が高い時は感光体ドラム上にトナーで可視化された画像が転写されずに残ったトナーは多く、非画像部のかぶりトナーは少ない。また、印字枚数当たりのトナー補給量が上がるのでトナーカートリッジ８０が空になるまでの印字枚数は低い。
【００４３】
転写残トナーは、転写効率が約８０％位なのでトナーカートリッジ８０のトナー入れ目量の約２０％分が廃トナーとなる。かぶりトナーは、全て廃トナーになるが印字枚数が低いので廃トナー量としても少なく、トナーカートリッジ８０が空になるまでのトータルの廃トナー量は、廃トナー回収部容量に対し十分マージンがあり満杯には至らない。
【００４４】
画像の印字率が低い時は、感光体ドラム３２上にトナーで可視化された画像が転写されずに残るトナーは少ないが、感光体ドラム３２上の非画像部のかぶりトナーは増える。
また、画像の印字率が低いときは、印字枚数当たりのトナー補給量が下がるので、カートリッジが空になるまでの印字枚数が増える。
【００４５】
かぶりトナーは、全て廃トナーになるのでトナーカートリッジ８０から補給されたトナーのほとんどが廃トナーになってしまう。よって、トナーカートリッジ８０のトナーを１本使用中に廃トナー回収部が満杯になる可能性が高いのは、印字率が低く枚数が多いシーンで発生すると考えられるので、この指標として現像走行距離を用いることは、有効でかつ簡単に行える。
【００４６】
（廃トナー満杯の判定について）
制御部７０においては、現像走行距離として廃トナー量満杯を判定するための変数として廃トナー判定現像走行距離を用いて、廃トナー判定現像走行距離が廃トナー満杯現像走行距離閾値以上になった場合、廃トナー回収部８２が満杯と判定され、廃トナー回収部８２の交換告知をする。すなわち、（廃トナー判定現像走行距離≧廃トナー満杯現像走行距離閾値）のときに、廃トナー回収部８２は交換となる。
【００４７】
第１実施形態では、トナーカートリッジ８０がトナー収容部８１と廃トナー回収部８２とを一体に構成されているため、トナー収容部８１に未使用トナーがある場合でも同時に交換する。これは、廃トナー回収部８２が満杯状態のときに、さらに印刷処理が実行されると発生した廃トナーが回収しきれずに溢れて、装置内部を汚す虞があるからである。
【００４８】
（廃トナー満杯検知制御について）
次に、第１実施形態の画像形成装置１における廃トナー回収部８２が廃トナーで満杯になっているか否かを検知する特徴的な廃トナー満杯検知制御について、フローチャートに沿って説明する。
図６は第１実施形態に係る画像形成装置における廃トナー満杯を検知する処理工程を示すフローチャートである。
【００４９】
画像形成装置１において、廃トナー満杯検知制御が開始されると、図６に示すように、まず、印字処理が開始されたか印字処理中であるかが判定される（ステップＳ１０１）。そして、印字処理が開始されたか印字処理中であると判定された場合は、現像走行距離Ａの更新が行なわれ（ステップＳ１０２）、現像走行距離Ａが廃トナー満杯現像走行距離閾値以上となったか否かが判定される（ステップＳ１０３）。
【００５０】
ここで、「現像走行距離Ａ」とは、現像処理回転スタートから現像停止までの現像走行距離の累積値である。
【００５１】
ステップＳ１０３において、現像走行距離Ａが廃トナー満杯現像走行距離閾値以上となったと判定された場合は、廃トナーが満杯となることにより廃トナー回収部８２を交換することが報知され（ステップＳ１０４）、トナー収容部８１からのトナー補給が停止される（ステップＳ１０５）。
【００５２】
このようにして、画像形成装置１において、印字処理が開始された以降の現像走行距離Ａを算出して、現像走行距離Ａが廃トナー満杯現像走行距離閾値に到達することを検知することで、廃トナー量を直接計測することなく廃トナー回収部８２が廃トナー満杯の状態を判定して、廃トナー回収部８２の交換を報知したり、トナー収容部８１からのトナー補給を停止したりすることができる。
【００５３】
以上のように構成したので、第１実施形態によれば、トナー収容部８１と廃トナー回収部８２とを備えて電子写真方式により画像を形成する画像形成装置１において、廃トナー回収部８２を、一感光体ドラム３２に対応する現像装置３５にトナーを補給するトナー収容部８１毎に対応して設け、制御部７０により、廃トナー回収部８２に回収された廃トナーが所定量に達したと判定された場合は、トナー収容部８１からのトナー補給を停止するようにしたので、廃トナーセンサを用いることなく回収された廃トナーの満杯状態を精度よく判定することで、廃トナー回収部８２の省スペース化と省コスト化を図ることができる画像形成装置を実現できる。
【００５４】
また、第１実施形態では、トナーカートリッジ８０のトナー収容部８１から補給トナーの供給を開始してから現像装置３５が動作していた現像走行距離Ａと、予め設定された廃トナー満杯現像走行距離閾値とに基づき、現像走行距離Ａが廃トナー満杯現像走行距離閾値以上になったか否かを判定するようにしたので、現像処理により発生する廃トナー量を精度よく算出して精度の良い廃トナー満杯検知を行なうことができ、正確に廃トナー回収部８２の廃トナー満杯状態を検知することができる。
【００５５】
また、第１実施形態では、トナー収容部８１と廃トナー回収部８２とを一体で構成したトナーカートリッジ８０としたので、廃トナー回収部８２が廃トナー満杯時にトナーカートリッジ８０を交換することで、同時に補給トナーが消耗した廃トナー回収部８２も新たなトナー収容部８１に交換することができる。
【００５６】
なお、第１実施形態では、トナー収容部８１と廃トナー回収部８２とを一体で構成したトナーカートリッジ８０を採用しているが、トナー収容部８１と廃トナー回収部８２とを別体で構成したものであってもよい。
【００５７】
（第２実施形態）
次に、第２実施形態について図面を参照して詳細に説明する。
図７は第２実施形態に係る画像形成装置における廃トナー満杯を検知する処理工程を示すフローチャートである。
なお、第２実施形態における画像形成装置は、第１実施形態の画像形成装置１と同様の構成および機能を備えるものであって、構成を同一とするものは同一の符号を付することで説明を省略する。
【００５８】
第２実施形態は、画像形成装置１において、廃トナー回収部８２に回収される廃トナーとして、第１実施形態における画像形成装置１の通常の印字処理工程時に発生する廃トナーに加えて、画質調整用に作成されたトナーパッチと、印刷処理時の障害発生時に感光体上に残ったトナー画像とを含むことを特徴とするものである。
【００５９】
トナーパッチは、画質調整時において、感光体ドラム３２上に所定のパターンにより構成されるトナーパッチを形成して、そのトナーパッチのトナー濃度を検出して、その検出結果に基づきトナー濃度の補正等を行なうものであって、検出処置後は廃トナーをして回収される。
【００６０】
第２実施形態では、トナーパッチと、印刷処理時の用紙搬送によるジャム等の障害発生時の印刷されないトナー画像のトナー量は、制御部７０において、感光体ドラム３２に静電潜像を作成する時のピクセルカウントデータに基づいて現像走行距離に換算して「現像走行距離Ｂ」として算出される。
【００６１】
「現像走行距離Ｂ」は、画質調整用のトナーパッチ及びジャム発生時の感光体ドラム３２上に残ったトナーが全て廃トナーになる。
【００６２】
転写されない廃トナーの画質調整用のトナーパッチは、パッチ作成時のピクセルカウントデータをトナー消費量カウントデータに加算され、ジャム発生時の感光体ドラム３２上に残ったトナー画像は、ジャム発生時のピクセルカウントを消費量カウントデータに加算される。そして、転写されない廃トナーとして、消費量カウントデータを走行距離換算係数（換算係数）を用いて現像走行距離Ｂに換算する。
【００６３】
廃トナー判定現像走行距離は、次の式で表せられる。
（廃トナー判定現像走行距離）＝（現像走行距離Ａ）＋（トナー消費量カウントデータ換算による現像走行距離Ｂ）
【００６４】
そして、現像走行距離Ａと現像走行距離Ｂとは、トナーカートリッジ８０に備える記憶部（ICメモリ）または画像形成装置本体に備える記憶部６０に記憶される。
【００６５】
（廃トナー満杯検知制御について）
次に、第２実施形態の画像形成装置における特徴的な廃トナー満杯検知制御について、フローチャートに沿って説明する。
【００６６】
画像形成装置１において、廃トナー満杯検知制御が開始されると、図７に示すように、まず、印字処理が開始されたか印字処理中であるかが判定される（ステップＳ２０１）。そして、印字処理が開始されたか印字処理中であると判定された場合は、現像走行距離Ａの更新が行なわれる（ステップＳ２０２）。
【００６７】
そして、画質調整またはジャムが発生したか否かが判定される（ステップＳ２０３）。
画質調整またはジャムが発生したと判定された場合は、ピクセルカウントデータの更新が行なわれ（ステップＳ２０４）、ピクセルカウントデータを現像走行距離Ｂに換算して（ステップＳ２０５）、現像走行距離Ａと現像走行距離Ｂとを加算した値が廃トナー満杯現像走行距離閾値以上になったか否かが判定される（ステップＳ２０６）。
【００６８】
一方、画質調整またはジャムが発生していないと判定された場合は、そのままステップＳ２０６に進み、現像走行距離Ａと現像走行距離Ｂとを加算した値が廃トナー満杯現像走行距離閾値以上になったか否かが判定される。
【００６９】
ステップＳ２０６において、現像走行距離Ａと現像走行距離Ｂとを加算した値が廃トナー満杯現像走行距離閾値以上になったと判定された場合は、廃トナー回収部８２が満杯となったことにより交換することが報知され（ステップＳ２０７）、トナー収容部からのトナー補給が停止される（ステップＳ２０８）。
【００７０】
このようにして、画像形成装置１において、印字処理が開始された以降の現像走行距離Ａと画質調整用のトナーパッチ及びジャム発生時の感光体ドラム３２上に残ったトナーのピクセルカウントデータによる現像走行距離Ｂを算出して、現像走行距離Ａと現像走行距離Ｂとを加算した値が廃トナー満杯現像走行距離閾値に到達することを検知することで、より正確に廃トナー回収部８２が廃トナー満杯の状態を判定することができる。
【００７１】
以上のように構成したので、第２実施形態によれば、トナー収容部８１と廃トナー回収部８２とを備えて電子写真方式により画像を形成する画像形成装置１において、廃トナー回収部８２に回収される廃トナーとして、第１実施形態における画像形成装置１の通常の印字処理工程時に発生する廃トナーに加えて、画質調整用に作成されたトナーパッチと、印刷処理時の障害発生時に感光体上に残ったトナー画像とを廃トナーとして、トナーパッチと印刷処理時の障害発生時のトナー画像のトナー量を、感光体ドラム３２に静電潜像を作成する時のピクセルカウントデータに基づいて現像走行距離Ｂに換算して、現像走行距離Ａと現像走行距離Ｂとを加算した値が廃トナー満杯現像走行距離閾値に到達することを検知することで、より正確に廃トナー回収部８２が廃トナー満杯の状態を判定することができる。
【００７２】
（第３実施形態）
次に、第３実施形態について説明する。
第３実施形態は、第２実施形態の画質調整用のトナーパッチ及びジャム発生時の感光体ドラム３２上に残ったトナー画像のピクセルカウントデータにより算出される現像走行距離Ｂに代えて、そのピクセルカウントデータにより算出されるトナー量を廃トナー量として、廃トナー回収部８２の廃トナー満杯の状態を判定することを特徴とするものである。
【００７３】
以上のように構成することで、第３実施形態によれば、画質調整用のトナーパッチ及びジャム発生時の感光体ドラム３２上に残ったトナー画像のピクセルカウントデータにより廃トナーを算出することで、より正確に廃トナー回収部８２内の廃トナー量の満杯状態を判定することができる。
【００７４】
（第４実施形態）
次に、第４実施形態について図面を参照して説明する。
図８は第４実施形態に係る画像形成装置における廃トナー満杯を検知する処理工程を示すフローチャートである。
なお、第２実施形態における画像形成装置は、第１実施形態の画像形成装置１と同様の構成および機能を備えるものであって、構成を同一とするものは同一の符号を付することで説明を省略する。
【００７５】
第４実施形態は、第１実施形態のように、画像形成装置１の廃トナー回収部８２に回収される廃トナーの満杯状態を検出することで、トナーカートリッジ８０の交換を判定するようにした構成に加えて、トナー収容部８１の残量トナーのエンプティ状態を検出することで、トナーカートリッジ８０の交換を判定することを特徴とするものである。
【００７６】
第３実施形態の画像形成装置１において、廃トナー満杯検知制御が開始されると、図８に示すように、まず、印字処理が開始されたか印字処理中であるかが判定される（ステップＳ３０１）。そして、トナー収容部８１がトナーエンプティであるか否かが判定される（ステップＳ３１３）。
【００７７】
ステップＳ３１３において、トナー収容部８１がトナーエンプティと判定された場合は、トナー収容部トナーエンプティによりトナー収容部８１を交換することが報知され（ステップＳ３１５）、トナー収容部８１からのトナー補給が停止される（ステップＳ３１７）。
【００７８】
また、ステップＳ３０１において、印字処理が開始されたか印字処理中であると判定された場合は、現像走行距離Ａの更新が行なわれ（ステップＳ３２３）、現像走行距離Ａが廃トナー満杯現像走行距離閾値以上となったか否かが判定される（ステップＳ３２５）。
【００７９】
ステップＳ３２５において、現像走行距離Ａが廃トナー満杯現像走行距離閾値以上となったと判定された場合は、廃トナーが満杯となることにより廃トナー回収部８２を交換することが報知され（ステップＳ３２７）、トナー収容部８１からのトナー補給が停止される（ステップＳ３２９）。
【００８０】
このようにして、画像形成装置１において、印字処理が開始されると、トナー収容部８１の補給トナーの有無を判定するとともに、廃トナー回収部８２が満杯であるか否かを判定するようにしたので、トナーが無くなった場合でも、廃トナーが満杯になった場合でも、トナー収容部８１からのトナー補給を停止することを報知して、トナー収容部８１からのトナー補給を停止することができる。
【００８１】
以上のように構成したので、第４実施形態によれば、画像形成装置１において、トナーカートリッジ８０のトナー収容部８１がトナーエンプティであるか否かを判定するとともに、トナー収容部８１から補給トナーの供給を開始してから現像装置３５が動作していた現像走行距離Ａと、予め設定された廃トナー満杯現像走行距離閾値とに基づき、現像走行距離Ａが廃トナー満杯現像走行距離閾値以上になったか否かを判定するようにしたので、トナー収容部８１がトナーエンプティになった場合であっても、廃トナー回収部８２が満杯になった場合であっても、トナー収容部８１からのトナー補給を停止して装置内部が汚れることを防止することを未然に防ぐとこができる。
【００８２】
以上のように、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能である。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、すなわち、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において適宜変更した技術的手段を組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００８３】
１  画像形成装置
３０  画像形成部
３２  感光体ドラム
３５  現像装置
４４  廃トナー搬送パイプ
４４ｂ  廃トナー搬送スクリュー
５０  操作表示部
６０  記憶部
７０  制御部
８０  トナーカートリッジ
８１  トナー収容部
８２  廃トナー回収部
【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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