(57)【要約】【課題】  収容容器に付与されたバーコードの読取処理に要する時間を低減する。【解決手段】  モータによりトナーボトルが回転された第１期間において、測定条件が設定されたにも拘わらず、バーコードの認識処理が失敗した場合、トナーボトルの回転が再開された第２期間において、前記第１期間に設定された前記測定条件を用いて、前記認識処理を実施する。【選択図】  図８
2015222527.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
トナーを蓄積する蓄積部を備え、前記蓄積部に蓄積されたトナーを用いて画像を形成する画像形成手段と、
トナーを収容した収容容器が装着される装着部と、
前記装着部に装着された収容容器を回転し、前記収容容器から前記蓄積部にトナーを補給する駆動手段と、
前記装着部に装着された前記収容容器に向けて光を発する発光部と、前記収容容器からの反射光を受光する受光部とを備え、前記収容容器が回転している間に前記受光部により受光された結果に基づいて前記収容容器からの反射光を測定する測定手段と、
前記測定手段により前記収容容器に付与されたバーコードからの反射光を測定した結果に基づいて、前記測定手段の測定条件を設定する設定手段と、
前記設定手段により設定された前記測定条件を用いて前記測定手段により前記バーコードからの反射光が測定された結果に基づいて、前記バーコードの情報を認識する認識処理を実施する認識手段と、
前記駆動手段により前記収容容器が回転された第１期間において、前記設定手段により前記測定条件が設定され、且つ、前記認識手段による前記認識処理が失敗した場合、前記収容容器の回転が停止した後、再び前記駆動手段により前記収容容器が回転された第２期間において、前記設定手段により前記第１期間に設定された前記測定条件を用いて、前記認識手段による前記認識処理を実施させる制御手段と、を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記第１期間において、前記認識手段による前記認識処理が終了する前に前記収容容器の回転が停止した場合、前記第２期間において前記設定手段により前記第１期間に設定された前記測定条件を用いて、前記認識手段による前記認識処理を実施させ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】
前記認識手段による前記認識処理が所定回数失敗した場合、前記設定手段は、前記測定条件を再び設定することを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記蓄積部に蓄積されたトナーの量を検出する検出手段を更に有し、
前記駆動手段は、前記検出手段の検出結果に基づいて、前記蓄積部に蓄積されたトナーの量が所定量よりも少なくなった後、前記収容容器を回転させ、前記検出手段の検出結果に基づいて、前記蓄積部に蓄積されたトナーの量が前記所定量よりも多くなった後、前記収容容器の回転を停止させることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記制御手段は、前記画像形成装置の主電源がオンされた場合、前記設定手段に前記測定条件を再び設定させることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記装着部に装着された前記収容容器が交換されたか否かを判定する判定手段を更に有し、
前記制御手段は、前記判定手段により前記収容容器が交換されたと判定された場合、前記設定手段に前記測定条件を再び設定させることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記測定条件は、前記発光部の光量であることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記バーコードは、バーと、前記バーよりも反射率の高いスペースとを備え、
前記設定手段は、前記受光部に受光された前記スペースからの反射光の強度が所定範囲となるように、前記発光部の光量を設定す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】
前記設定手段は、前記受光部に受光された前記スペースからの反射光の強度が前記所定範囲よりも小さければ、前記発光部の光量を増加することを特徴とする請求項８に記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記設定手段は、前記受光部に受光された前記スペースからの反射光の強度が前記所定範囲よりも大きければ、前記発光部の光量を低下することを特徴とする請求項８又は９に記載の画像形成装置。
【請求項１１】
前記バーコードは、バーと、前記バーよりも反射率の高いスペースとを備え、
前記測定条件は、前記受光部に受光された光が、前記バーからの反射光であるか、前記スペースからの反射光であるかを分別するための閾値であることを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項１２】
前記設定手段は、前記発光部の光量を設定した後、前記閾値を設定することを特徴とする請求項１１に記載の画像形成装置。
【請求項１３】
前記制御手段は、前記認識手段による前記認識処理が成功した場合、前記画像形成装置の主電源がオフされた後、前記主電源が再びオンされるか、又は、前記装着部に装着された収容容器が交換されるまで、前記認識処理を実施させないことを特徴とする請求項１乃至１２のいず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、収容容器に付与されたバーコードの読取処理に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式の画像形成装置は、感光体上に形成された静電潜像を、現像器内の現像剤（以下、トナーと称す。）を用いて現像することによって画像を形成する。画像形成装置は、装置内に蓄積できるトナーの量に限りがあるので、画像形成装置の装着部に着脱可能な収容容器から装置内へ適宜トナーが補給される構成を備えている。
【０００３】
また、収容容器に付与されたバーコードを読み取る読取装置を備えた画像形成装置が知られている（特許文献１）。特許文献１の画像形成装置は、装着部に装着された収容容器に付与されたバーコードに光を発する発光部と、バーコードから反射された光を受光する受光部とを備え、受光部に受光されたバーコードからの反射光に基づいてバーコードを読み取る。そして、読取結果に基づいてバーコードの情報を認識し、当該認識された情報がメモリに記憶されていなければ、収容容器が交換されたものと判定する。特許文献１の画像形成装置は、一度取り外した収容容器が再び装着部に装着された場合であっても、当該装着された収容容器が前回装着された収容容器であることを判定できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平２−１３７８５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
このような画像形成装置は、収容容器に付与されたバーコードのバーとスペースを識別するため、バーコードの認識処理を実施する前にバーコードを読み取るための条件を設定する必要がある。つまり、条件を設定した後にバーコードの認識処理を連続して実施しようとすると、収容容器を複数回回転させなければならない。
【０００６】
ところが、収容容器を複数回回転させる前に蓄積部内のトナーの量が充填されてしまい、次に収容容器を回転させる際に再び条件の設定から行われてしまうと、いつまでたってもバーコードを認識することができない可能性がある。
【０００７】
そこで、本発明の目的は、収容容器に付与されたバーコードの読取処理に要する時間を低減することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するため、請求項１に記載の画像形成装置は、トナーを蓄積する蓄積部を備え、前記蓄積部に蓄積されたトナーを用いて画像を形成する画像形成手段と、トナーを収容した収容容器が装着される装着部と、前記装着部に装着された収容容器を回転し、前記収容容器から前記蓄積部にトナーを補給する駆動手段と、前記装着部に装着された前記収容容器に向けて光を発する発光部と、前記収容容器からの反射光を受光する受光部とを備え、前記収容容器が回転している間に前記受光部により受光された結果に基づいて前記収容容器からの反射光を測定する測定手段と、前記測定手段により前記収容容器に付与されたバーコードからの反射光を測定した結果に基づいて、前記測定手段の測定条件を設定する設定手段と、前記設定手段により設定された前記測定条件を用いて前記測定手段により前記バーコードからの反射光が測定された結果に基づいて、前記バーコードの情報を認識する認識処理を実施する認識手段と、前記駆動手段により前記収容容器が回転された第１期間において、前記設定手段により前記測定条件が設定され、且つ、前記認識手段による前記認識処理が失敗した場合、前記収容容器の回転が停止した後、再び前記駆動手段により前記収容容器が回転された第２期間において、前記設定手段により前記第１期間に設定された前記測定条件を用いて、前記認識手段による前記認識処理を実施させる制御手段と、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、収容容器に付与されたバーコードの認識処理に要する時間を低減できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】画像形成装置の概略断面図
【図２】現像器とホッパー部の要部断面図
【図３】トナーボトルとホッパー部との接続部分の要部概略図
【図４】光学読取装置の概略構成図
【図５】バーコード検知センサの要部概略図
【図６】光学読取装置の制御ブロック図
【図７】バーコード検知センサの出力波形とコンパレータの出力波形を示した図
【図８】バーコード読取処理を示すフローチャート図
【図９】バーコード認識処理を示すフローチャート図
【発明を実施するための形態】
【００１１】
図１は、本実施形態の画像形成装置１００の概略断面図である。図１において、画像形成装置１００は、感光ドラム１０１、帯電器１０２、露光装置１０３、現像器１０４、転写ローラ１０６、及び、定着装置１１１を備え、紙などの記録材Ｐに画像を形成する。感光ドラム１０１は、表面に感光体を備え、図示しない駆動手段によって図中矢印方向に回転する。帯電器１０２は、感光ドラム１０１を帯電する。露光装置１０３は、入力された画像データに基づく静電潜像を形成するために、帯電器１０２により帯電された感光ドラム１０１を画像データに基づく光によって露光する。画像データは、図示しないスキャナや外部のＰＣから転送される。
【００１２】
現像器１０４はトナーと磁性キャリアとを含有する二成分現像剤が蓄積されている。現像器１０４は、感光ドラム１０１上に形成された静電潜像をトナーを用いて現像することによって、感光ドラム１０１上に画像を形成する。転写ローラ１０６は、転写電界を形成することによって、給紙カセット１０７ａ（１０７ｂ）に収容された記録材Ｐに感光ドラム１０１上の画像を転写する。このとき、記録材Ｐは、搬送ローラ１０８ａ（１０８ｂ）により給紙カセット１０７ａ（１０７ｂ）からレジストレーションローラ１０９へと搬送された後、感光ドラム１０１上のトナー像とタイミングを合わせて転写ローラ１０６へ搬送される。
【００１３】
転写ローラ１０６により感光ドラム１０１から記録材Ｐに転写されずに感光ドラム１０１の表面に残留したトナーは、ドラムクリーナ１１７に除去される。
【００１４】
紙搬送ユニット１１０は、２本のローラに張架された無端状のベルト１１０ａを備え、ローラの駆動によってベルト１１０ａが図中矢印方向へ移動する。画像が転写された記録材Ｐは紙搬送ユニット１１０により定着装置１１１へと搬送される。定着装置１１１は、ヒータを有する２本の定着ローラ対１１１ａを備えている。定着装置１１１は、画像が担持された記録材Ｐを定着ローラ対１１１ａによって形成された定着ニップ部に通過させる。記録材Ｐ上の画像は、ヒータの熱と定着ローラ対１１１ａの圧力によって記録材Ｐに定着する。そして、排紙ローラ１１２が、画像が定着された記録材Ｐを排紙する。
【００１５】
以上のように、画像形成装置１００は、画像形成処理を行う。本実施形態の画像形成装置１００は、トナーを収容した収容容器であるトナーボトルからトナーを蓄積する蓄積部であるホッパー部へトナーが補給される。そして、ホッパー部に蓄積されたトナーが、ホッパー部から現像器１０４に供給される。図２は、現像器１０４とホッパー部１０５の要部断面図である。
【００１６】
感光ドラム１０１の外周面に対向して配置された現像器１０４には、トナーを一時的に蓄積するホッパー部１０５が接続される。ホッパー部１０５は搬送スクリュー２５１、供給ローラ２５２、規制板２５３、及びトナー検知センサ２５４を有している。ホッパー部１０５内のトナーは、感光ドラム１０１の回転軸に平行に配設された搬送スクリュー２５１の回転によって軸方向に搬送され、供給ローラ２５２に供給される。供給ローラ２５２が回転することによって、供給ローラ２５２に把持されたトナーの厚みが規制板２５３によって規制された後、供給ローラ２５２上のトナーが現像器１０４に供給される。
【００１７】
トナー検知センサ２５４は、ホッパー部１０５内のトナー量を検知するセンサである。トナー検知センサ２５４は、例えば、圧電素子を備えたピエゾセンサとする。トナー検知センサ２５４は、ホッパー部１０５内のトナーが検知面を覆う程蓄積されていれば、トナーが所定量よりも多いことを示す充足信号をＣＰＵ６００へ出力する。一方、ホッパー部１０５内のトナーの量が所定量より少なくなると、ホッパー部１０５内のトナーがトナー検知センサ２５４の検知面を覆う程蓄積されない。トナー検知センサ２５４は、検知面がトナーに覆われていない場合、トナーが所定量よりも少ないことを示す不足信号をＣＰＵ６００へ出力する。
【００１８】
現像器１０４は、現像スリーブ２４１、攪拌パドル２４２、攪拌ローラ２４３、規制ブレード２４４、搬送スクリュー２４５、トナー濃度センサ２４６、及び、セパレータ２４７を備える。現像器１０４内には、トナーと磁性キャリアとを有する現像剤が収容される。ホッパー部１０５から現像器１０４に供給されたトナーは、回転駆動される攪拌ローラ２４３上に落下する。攪拌ローラ２４３は、落下してくるトナーを現像剤と混合し、攪拌パドル２４２に搬送する。ホッパー部１０５から現像器１０４に補給されたトナーは、磁性キャリアや攪拌ローラ２４３と摩擦することによって帯電量が増加する。攪拌パドル２４２は、回転駆動されており、攪拌ローラ２４３から搬送された現像剤を現像スリーブ２４１に供給する。
【００１９】
現像スリーブ２４１は、マグネットローラを有する非磁性ローラである。現像スリーブ２４１は、攪拌パドル２４２から供給された現像剤を、マグネットローラの磁力によって現像スリーブ２４１の表面に保持する。現像スリーブ２４１上の現像剤は、現像スリーブ２４１が回転し、現像スリーブ２４１と規制ブレード２４４との間の所定の間隙を通過することによって、その厚みが制限される。現像剤は、現像スリーブ２４１の回転に伴って、現像スリーブ２４１と感光ドラム１０１とが対向する現像領域に搬送される。
【００２０】
現像スリーブ２４１には現像バイアスが印加される。そのため、現像領域において、現像スリーブ２４１と感光ドラム１０１の静電潜像との電位差が生じる。これによって、現像スリーブ２４１上のトナーは、現像スリーブ２４１から感光ドラム１０１に移動する。現像剤は、感光ドラム１０１上の潜像画像を現像して可視画像に変化させる。
【００２１】
現像器１０４の底面にはトナー濃度センサ２４６が固定されている。トナー濃度センサ２４６は、例えば、現像剤中のトナーの割合を検知するインダクタンスセンサである。トナー濃度センサ２４６は、攪拌ローラ２４３によって攪拌された現像剤の透磁率に応じた信号をＣＰＵ６００に出力する。現像剤の透磁率を検知することで現像剤のトナー濃度が検知される。ＣＰＵ６００は、トナー濃度センサ２４６から出力された信号値（出力信号）が目標値となるように、ホッパー部１０５内のトナー供給ローラ２５２の回転駆動を制御して、ホッパー部１０５から現像器１０４に補給されるトナーの量を制御する。これにより、現像器１０４内の現像剤のトナー濃度が所定の範囲内に保たれる。
【００２２】
図３は、トナーボトル４１４とホッパー部１０５との接続部分の要部概略図である。トナーボトル４１４は、画像形成装置１００に設けられた装着部４３１に装着される。
【００２３】
ＣＰＵ６００は、トナー検知センサ２５４による検知結果（出力信号）に基づいてモータ４３２ｂを駆動し、ギア４３２ａを介してトナーボトル４１４を回転させる。トナーボトル４１４のギア４４４は、ギア４３２ａの駆動力を受けてトナーボトル４１４を回転させる。トナーボトル４１４の回転により、トナーボトル４１４からホッパー部１０５へのトナーが補給される。トナーボトル４１４からホッパー部１０５に補給されたトナーは、搬送スクリュー２５１上に落下する。ＣＰＵ６００は、トナー検知センサ２５４から不足信号が出力された場合、モータ４３２ｂを回転駆動させてホッパー部１０５にトナーを補給する。そして、ＣＰＵ６００は、トナー検知センサ２５４から出力された信号が不足信号から充足信号に切り替わり、所定時間が経過した後、モータ４３２ｂの回転を停止させる。
【００２４】
なお、モータ４３２ｂはＤＣブラシレスモータであり、電力に応じたトルクで回転する。そのため、トナーボトル４１４を目標回転速度に制御する場合、トナーボトル４１４に収容されたトナーの量に応じて、モータ４３２ｂに供給する電流を可変しなければならない。ＣＰＵ６００は、トナーボトル４１４に付与されたバーコードラベルの検出情報に基づいてトナーボトル４１４の回転速度を決定し、当該決定された回転速度が目標値となるようにモータ４３２ｂに供給する電流を制御する。ＣＰＵ６００が微小時間あたりにモータ４３２ｂに電流を供給すべき時間の割合を示す制御値であるところのＰＷＭ設定値を設定することによって、モータ駆動回路６０２がこのＰＷＭ設定値に基づいてモータ４３２ｂに供給する電流を制御する。モータ４３２ｂとしてＤＣブラシレスモータを用いているので、モータ４３２ｂの回転速度、及び、モータ４３２ｂの回転駆動力は、微小時間あたりにモータ４３２ｂに電流が供給された時間の割合に応じて変化する。
【００２５】
トナーボトル４１４の１回転あたりの排出量は、トナーボトル４１４に収容されたトナーの量（以降、トナー残量と称す。）によって大きく変化する。この変化は、トナー残量に応じてトナーボトル４１４内のトナーの体積が変化することに起因している。トナーボトル４１４は、横に寝た状態で画像形成装置の装着部４３１に装着される。このように横に寝た状態でトナーをほぼ満杯に収容しているときには、トナーボトル４１４内部のトナーが排出口を覆う。一方、トナーボトル４１４内のトナーが排出口を覆う程収容されていない場合、このトナーボトル４１４が１回転あたりに排出するトナーの量は、トナーが満杯に収容されたトナーボトル４１４が１回転あたりに排出するトナーの量よりも少ない。そのために、満杯時と同量のトナー排出量を得るためには、トナーボトル４１４を満杯時よりも多く回転させる必要がある。
【００２６】
トナーボトル４１４に収容されたトナーの量がほぼゼロである場合、トナーがトナーボトル４１４から排出されない。そのため、トナー検知センサ２５４が不足信号を一定時間以上出力することになる。この場合、ＣＰＵ６００は、トナーボトル４１４内にトナーが無いと判定して、ユーザにトナーボトル４１４の交換を促す。ユーザにトナーボトル４１４の交換を促す構成としては、例えば、アラームを鳴らしたり、操作部５にメッセージを表示する。
【００２７】
トナーボトル４１４には、識別情報を記録したバーコードラベル６０５が付与される。図４は、トナーボトル４１４のバーコードラベル６０５を読み取る光学読取装置の概略構成図である。
【００２８】
トナーボトル４１４の表面は黒色である。これにより、紫外線等の影響によってトナーボトル４１４内のトナーが変質することを防止する。トナーボトル４１４には、バーコードが印刷されたバーコードラベル６０５が貼り付けられる。バーコードは、トナーボトル４１４の識別情報を黒バーと白スペースの組み合わせで表す。トナーボトル４１４は、モータ４３２ｂにより回転駆動される。モータ４３２ｂは、モータ駆動回路６０２により回転駆動される。
【００２９】
光学読取装置は、データ読取回路４５５、及び、バーコード検知センサ６０６を備える。ＣＰＵ６００は、光学読取装置や、画像形成装置１００の各ユニットを制御する制御回路である。ＣＰＵ６００は、モータ４３２ｂを駆動させるために、モータ駆動回路６０２に駆動信号とＰＷＭ設定値を送信する。メモリ４５３は、ＣＰＵ６００による制御に用いられる各種データを記憶する。操作部５は、トナーボトル４１４を交換する必要があることをユーザに通知するためのメッセージやアラートを表示する。バーコード検知センサ６０６は、トナーボトル４１４に貼り付けられたバーコードラベル６０５に光を照射し、その反射光を検出する。バーコード検知センサ６０６は、検出結果を表すデータ（出力値）をデータ読取回路４５５に送信する。データ読取回路４５５の出力はＣＰＵ６００に入力される。ＣＰＵ６００はデータに基づいてバーコードの識別情報を認識し、前記識別情報をメモリ４５３に格納する。
【００３０】
トナー検知センサ２５４が不足信号を所定時間Ｔｅ出力し続けた場合、ＣＰＵ６００はモータ駆動回路６０２に駆動信号とＰＷＭ設定値を送信する。モータ駆動回路６０２は、駆動信号を受信すると、ＰＷＭ設定値に基づいてモータ４３２ｂに印加する電流を制御し、トナーボトル４１４を回転させる。トナーボトル４１４が回転することによって、トナーボトル４１４からホッパー部１０５にトナーが補給される。その後、トナー検知センサ２５４が充足信号を所定時間Ｔｆ出力し続けた場合、ＣＰＵ６００はモータ駆動回路６０２に停止信号を送信する。モータ駆動回路６０２は、停止信号を受信すると、トナーボトル４１４の回転を停止する。所定時間Ｔｅは一定時間よりも短い。
【００３１】
図５は、バーコード検知センサ６０６の要部概略図である。バーコード検知センサ６０６は、発光部５０１、及び、受光部５０２を備える。発光部５０１は、ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ）等の一般的な光源で実現される。受光部５０２は、発光部５０１から照射され、トナーボトル４１４の表面、又は、バーコードラベル６０５により反射された光を受光する。受光部５０２は、受光した反射光の強度に応じた電圧を出力する。出力電圧は、データ読取回路４５５に送信される。
【００３２】
バーコードラベル６０５の白スペースからの反射光の強度は、バーコードラベル６０５に記録された黒バーからの反射光の強度や、トナーボトル４１４のバーコードラベル６０５以外の領域からの反射光の強度よりも高い。そのため、白スペースからの反射光に応じて受光部５０２から出力された電圧値は、黒バーやトナーボトル４１４の表面からの反射光に応じて受光部５０２から出力された電圧値よりも高い。
【００３３】
図６は、光学読取装置の制御ブロック図である。データ読取回路４５５は、バーコードセンサ制御部４５０、アナログプロセッサ４５１、Ｄ／Ａコンバータ４５２、及び、コンパレータ４５４を備える。ＣＰＵ６００は、タイマ６０３、白黒閾値設定部６０４、及び、分別時間設定部６０７を備える。なお、データ読取回路４５５は、ＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  Ｓｐｅｃｉｆｉｃ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）により実現してもよく、また複数の素子の組み合わせにより実現してもよい。また、ＣＰＵ６００が備える機能は、例えば、ＣＰＵ６００が図示しない記憶装置から所定のコンピュータプログラムを読み込んで実行することで実現される。
【００３４】
データ読取回路４５５は、バーコードセンサ制御部４５０によりバーコード検知センサ６０６の動作を制御する。具体的には、バーコードセンサ制御部４５０は、バーコード検知センサ６０６の発光部５０１を発光させると共に、受光部５０２から出力値を出力させる。また、バーコードセンサ制御部４５０は、発光部５０１の発光光量や受光部５０２の受光ゲインを調整する。
【００３５】
データ読取回路４５５は、バーコード検知センサ６０６から出力される出力値を受信する。データ読取回路４５５に受信された出力値は、アナログプロセッサ４５１、及び、コンパレータ４５４に入力される。アナログプロセッサ４５１は、入力された出力値をデジタル値に変換してＣＰＵ６００に入力する。
【００３６】
ＣＰＵ６００は、デジタル値に変換された出力値に基づいて、バーコードセンサ制御部４５０に発光部５０１の発光光量や受光部５０２の受光ゲインを調整させる。白黒閾値設定部６０４は、デジタル値に変換された出力値に基づいて、バーコード検知センサ６０６の出力値を二値化するための白黒閾値を設定する。白黒閾値設定部６０４は、白黒閾値をＤ／Ａコンバータ４５２に送信する。分別時間設定部６０７は、タイマ６０３の計測結果に基づいて、第１幅の黒バーと、第１幅よりも狭い第２幅の黒バーを区別し、第１幅の白スペースと、第１幅よりも狭い第２幅の白スペースを区別する時間Ｔｔｈを設定する。
【００３７】
データ読取回路４５５のＤ／Ａコンバータ４５２は、白黒閾値設定部６０４から送信された白黒閾値をアナログ値に変換してコンパレータ４５４に入力する。コンパレータ４５４は、バーコード検知センサ６０６から出力された出力値と、アナログ値に変換された白黒閾値とを比較して、バーコード検知センサ６０６から出力された出力値をハイレベルの信号とローレベルの信号に二値化する。コンパレータ４５４による出力値の二値化により、バーコードの白地と黒地とが判別可能になる。コンパレータ４５４は、バーコードに含まれる黒バーと白スペース（白スペースには白バーとクワイエットゾーンの両方を含む）とを判別する。コンパレータ４５４の判別結果である二値化された出力値は、コンパレータ４５４からＣＰＵ６００のタイマ６０３に入力される。
【００３８】
ＣＰＵ６００のタイマ６０３は、コンパレータ４５４から入力された二値化された出力値の、ハイレベル信号が出力されている期間Ｔｈｉｇｈ、及び、ローレベル信号が出力されている期間Ｔｌｏｗを計測する。ＣＰＵ６００は、計測時間Ｔｈｉｇｈを時間Ｔｔｈよりも長い時間Ｔｈｉｇｈと、時間Ｔｔｈ以下の時間Ｔｈｉｇｈに区別し、計測時間Ｔｌｏｗを時間Ｔｔｈよりも長い時間Ｔｌｏｗと、時間Ｔｔｈ以下の時間Ｔｌｏｗに区別する。ＣＰＵ６００は、例えば、時間Ｔｔｈよりも長い時間Ｔｈｉｇｈを「００」、時間Ｔｔｈ以下の時間Ｔｈｉｇｈを「０」、時間Ｔｔｈよりも長い時間Ｔｌｏｗを「１１」、時間Ｔｔｈ以下の時間Ｔｌｏｗを「１」に変換する。ＣＰＵ６００は、データ読取回路４５５の出力信号に基づいて前述の変換処理を行うことによってバーコードの識別情報を認識し、当該認識された識別情報をメモリ４５３に格納する。
【００３９】
図７は、トナーボトル４１４に貼り付けられたバーコードラベル６０５、バーコード検知センサ６０６から出力される出力値の波形、及び、コンパレータ４５４の出力値の波形の例示図である。出力値は、ＣＰＵ６００の予め決められたサンプリングタイミングでＣＰＵ６００に検知される。なお、サンプリングタイミングは、空のトナーボトル４１４をＰＷＭ設定値が１００％の状態で回転させた場合に、最も幅の細い黒バーを検出可能な時間間隔に設定されている。
【００４０】
バーコードラベル６０５は、２つのクワイエットゾーン４５７、及び、キャラクタゾーン４５８を備える。クワイエットゾーン４５７は白地で形成されており、白スペースと同じ反射率である。トナーボトル４１４が回転する方向（以降、回転方向と称す。）においてクワイエットゾーン４５７の幅は、予め決められた長さよりも長くなければならない。これは、クワイエットゾーン４５７が検出されることによって、キャラクタゾーン４５８の位置を特定するためである。キャラクタゾーン４５８は、白スペース、及び、黒バーを備える。白スペースと黒バーの各々は太さの違う線を有している。キャラクタゾーン４５８は、黒バー、及び、白スペースの色（反射率）と、黒バー、及び、白スペースの（幅）の組み合わせによって識別情報を示す。
【００４１】
バーコード検知センサ６０６の出力電圧は、受光部５０２により受光される光の強度に応じて変化する。バーコード検知センサ６０６は、クワイエットゾーン４５７、及び、白スペースからの反射光を受光した場合に出力電圧が増加し、トナーボトル４１４のバーコードラベル６０５以外の領域、及び、黒バーからの反射光を受光した場合に出力電圧が低下する。
【００４２】
また、トナーボトル４１４の回転速度が変動してしまうと、バーコード検知センサ４５１の出力値の波形が歪む。ＣＰＵ６００がデータ読取回路４５５を介さずにこのような出力値の波形を取得すると、チャタリングが生じて誤検知する可能性がある。そのために、データ読取回路４５５のコンパレータ４５４は、バーコード検知センサ６０６の出力値の波形を二値化することによって誤検知を抑制している。
【００４３】
コンパレータ４５４は、バーコード検知センサ６０６の出力電圧Ｖｎが閾値Ｖｔｈよりも高ければハイレベルの信号を出力し、出力電圧Ｖｎが閾値Ｖｔｈ以下ならばローレベルの信号を出力する。
【００４４】
次に、バーコード読取処理を図８に基づいて説明する。なお、バーコード読み取り処理は、所定期間Ｔｅよりも長い期間トナー検知センサ２５４から不足信号が出力された場合にＣＰＵ６００により実行される。また、ＣＰＵ６００は、画像形成装置の主電源がオンされた場合、又は、トナーボトル４１４の交換が検出された場合、フラグＦの値を０に設定する。
【００４５】
トナー検知センサ２５４から不足信号が出力された場合、ＣＰＵ６００は、モータ駆動回路６０２に駆動信号を入力し、モータ４３２ｂを用いてトナーボトル４１４を回転させる（Ｓ１）。このとき、ＣＰＵ６００は、予め決められたＰＷＭ設定値をモータ駆動回路６０２に入力する。ＣＰＵ６００は、フラグＦの値が０であるか否かを判定する（Ｓ２）。なお、フラグＦは、バーコード検知センサ６０６の発光部５０１の発光量や受光部５０２の受光ゲインなどの測定条件が設定されているか否かを判定するためのデータである。フラグＦの値が０ならば測定条件が未だ設定されておらず、フラグＦの値が１ならば測定条件が既に設定されたことを意味する。
【００４６】
ＣＰＵ６００は、フラグＦの値が０ならば、バーコードセンサ制御部４５０を用いて、発光部５０１に供給する駆動電流の値をメモリ４５３に記憶されている値に設定する（Ｓ３）。これによって、バーコード検知センサ６０６の発光部５０１が駆動電流に応じた強度の光をトナーボトル４１４に向けて照射する。メモリ４５３には、前回設定した駆動電流の値が格納されている。なお、ステップＳ３において、画像形成装置１００の主電源がオンされた直後、又は、トナーボトル４１４が交換された直後であれば、ＣＰＵ６００は、メモリ４５３に記憶されたデフォルトの駆動電流を設定する。
【００４７】
次いで、ＣＰＵ６００は、アナログプロセッサ４５１により受光部５０２の出力電圧を、トナーボトル４１４が１回転する間、測定する（Ｓ４）。ＣＰＵ６００は、アナログプロセッサ４５１から出力される受光部５０２の出力電圧の内、最大出力電圧Ｖｍａｘと最小出力電圧Ｖｍｉｎを決定する（Ｓ５）。ステップＳ５において、最大出力電圧Ｖｍａｘは、受光部５０２が白スペースからの反射光を受光した際に出力した電圧値に相当する。最小出力電圧Ｖｍｉｎは、受光部５０２が黒バー、又は、トナーボトル４１４のバーコードラベル６０５以外の領域からの反射光を受光した際に出力した電圧値に相当する。
【００４８】
ＣＰＵ６００は、ステップＳ５において決定した最大出力電圧Ｖｍａｘが所定の範囲であるか否かを判定する（Ｓ６）。所定範囲はＶａ以上、且つ、Ｖｂ以下の範囲とした。ＣＰＵ６００は、最大出力電圧Ｖｍａｘが所定の範囲であれば、発光部５０１の発光強度が適正であると判定する。適正な発光強度の光とは、白スペースからの反射光の強度が飽和せず、且つ、白スペースと黒バーとを分別可能となる際の発光部５０１の発光強度であればよい。出力電圧の所定範囲（Ｖａ、及びＶｂ）の値は実験により実験により決定される。
【００４９】
ステップＳ６において、最大出力電圧Ｖｍａｘが所定の範囲とならなければ、ＣＰＵ６００は、最大出力電圧Ｖｍａｘが下限値Ｖａよりも小さいか否かを判定する（Ｓ７）。最大出力電圧Ｖｍａｘが下限値Ｖａよりも小さければ、ＣＰＵ６００は、バーコードセンサ制御部４５０が発光部５０１に供給する駆動電流を、予め決められた値だけ増加させる（Ｓ８）。これにより、発光部５０１の発光強度が増加し、受光部５０２から出力される電圧値が増加する。駆動電流を増加させた後、ＣＰＵ６００は、ステップＳ４へ移行し、再度、トナーボトル４１４が１回転する間、出力電圧を測定する。
【００５０】
一方、ステップＳ７において、最大出力電圧Ｖｍａｘが下限値Ｖａよりも小さくなければ、ＣＰＵ６００は、バーコードセンサ制御部４５０が発光部５０１に供給する駆動電流を、予め決められた値だけ低下させる（Ｓ９）。ステップＳ７において、最大出力電圧Ｖｍａｘが下限値Ｖａよりも小さくなければ、最大出力電圧Ｖｍａｘが上限値Ｖｂよりも大きいことを意味する。発光部５０１の発光強度が低下し、受光部５０２から出力される電圧値が低下することによって、黒バーと白スペースが分別されてしまうことを抑制できる。駆動電流を低下させた後、ＣＰＵ６００は、ステップＳ４へ移行し、再度、トナーボトル４１４が１回転する間、出力電圧を測定する。
【００５１】
ステップＳ４からステップＳ９を繰り返すことにより、ＣＰＵ６００は、白スペースからの反射光の強度が所定範囲となるような発光部５０１の発光強度を決定する。ステップＳ６において、最大出力電圧Ｖｍａｘが所定の範囲となった場合、発光部５０１に供給すべき駆動電流の値がメモリ４５３に格納され、後述のバーコード認識処理（Ｓ１３）において用いられる。
【００５２】
次に、白スペースからの反射光の強度が所定範囲となるような発光部５０１の発光強度が決定された後、ＣＰＵ６００は、白黒閾値設定部６０４に、黒バーと白スペースを識別するための白黒閾値電圧Ｖｔｈの値を決定させる（Ｓ１０）。ステップＳ１０において、白黒閾値電圧Ｖｔｈは、最大出力電圧Ｖｍａｘと最小出力電圧Ｖｍｉｎの平均値に最小出力電圧Ｖｍｉｎを加算した値とする。白黒閾値電圧Ｖｔｈの値はメモリ４５３に格納され、後述のバーコード認識処理（Ｓ１３）において用いられる。ステップＳ３からステップＳ１０の各ステップが実施されることによって、発光部５０１の発光強度、並びに、白黒閾値電圧Ｖｔｈの値が設定されると、ＣＰＵ６００はフラグＦの値を１に設定する（Ｓ１１）。
【００５３】
次いで、ＣＰＵ６００は、ホッパー部１０５にトナーが不足しているか否かを判定する（Ｓ１２）。ステップＳ１２において、ＣＰＵ６００は、トナー検知センサ２５４から不足信号が出力されればホッパー部１０５にトナーが不足していると判定し、トナー検知センサ２５４から充足信号が出力されればホッパー部１０５にトナーが不足していないと判定する。ホッパー部１０５にトナーが不足していればＣＰＵ６００はバーコード認識処理（Ｓ１３）に移る。なお、バーコード認識処理は図９に基づいて後述する。
【００５４】
バーコード認識処理が完了した後、又は、ステップＳ１２においてホッパー部１０５にトナーが不足していなければ、ＣＰＵ６００はトナーボトル４１４の回転を停止する（Ｓ１４）。
【００５５】
また、ＣＰＵ６００は、ホッパー部１０５からトナーが溢れることを防止するため、バーコード読取処理を実施している間にトナー検知センサ２５４から充足信号が所定時間Ｔｆ出力された場合、トナーボトル４１４の回転駆動を停止する。つまり、ＣＰＵ６００は、トナー検知センサ２５４から充足信号が所定時間Ｔｆ出力された場合、バーコード読取処理を中断してしまう。これにより、発光部５０１の駆動電流が決定されて発光量が設定され、さらに白黒閾値電圧Ｖｔｈが決定されたにも拘わらず、バーコードの識別情報を認識しない可能性があった。
【００５６】
本実施形態においては、バーコードの識別情報を認識する認識処理の実施に失敗した場合、次回のトナーボトル４１４の回転動作中に、前回の回転動作中に設定した発光部５０１の発光量、並びに、白黒閾値電圧Ｖｔｈを用いてバーコード認識処理を実施する。そこで、ＣＰＵ６００はステップＳ２においてフラグＦの値が０であるか否かを判定している。つまり、ＣＰＵ６００は、前回の回転動作中に発光部５０１の発光量、並びに、白黒閾値電圧Ｖｔｈを決定したか否かを判定している。ステップＳ２において、フラグＦの値が１であれば、ＣＰＵ６００はステップＳ１３へ移行し、バーコード認識処理を実施する。
【００５７】
次に、バーコード認識処理を図９に基づいて説明する。ＣＰＵ６００は、バーコード認識処理を開始すると、メモリ４５３に記憶された駆動電流を用いて発光部５０１を発光させる。
【００５８】
ＣＰＵ６００は、バーコード認識処理を開始すると、白黒閾値電圧Ｖｔｈの値をＤ／Ａコンバータ４５２を介してアナログ電圧値に変換し、コンパレータ４５４に設定する（Ｓ１３０１）。次いで、ＣＰＵ６００は、タイマ６０３を用いて、コンパレータ４５４から出力されたハイレベルの信号が出力された時間、及び、ローレベルの信号が出力された時間（計測時間Ｔｎ）を計測する（Ｓ１３０２）。ステップＳ１３０２において、ＣＰＵ６００は、タイマ６０３により計測された各計測時間Ｔｎをメモリ４５３に記憶する。
【００５９】
次いで、ＣＰＵ６００は、バーコードの読取が成功したか否かを判定する（Ｓ１３０３）。ここで、ＣＰＵ６００は、トナーボトル４１４が１回転し、バーコードラベル６０５に記録されたトナーボトル４１４の識別情報を認識できる状態となったか否かを判定する。ステップＳ１３０３において、タイマ６０３により計測された計測時間Ｔｎの数が所定数に達していれば、トナーボトル４１４の識別情報を認識できる状態であると判定し、読み取りが成功したこととなる。なお、バーコードラベル６０５に記録された黒バーの数、トナーボトル４１４が回転する方向において隣接する黒バーの間に挟まれた白スペースの数、クワイエットゾーン４５７の数は予め決まっている。ＣＰＵ６００は、計測時間Ｔｎの数が所定数に達していれば、トナーボトル４１４の識別情報を認識できる。
【００６０】
次いで、ＣＰＵ６００は、前述の分別時間Ｔｔｈを決定するため、クワイエットゾーン４５７の計測時間ＴＱを決定する（Ｓ１３０４）。クワイエットゾーン４５７の幅Ｗは、トナーボトル４１４が回転する方向において隣接する黒バーの間に挟まれた白スペースの幅よりも長い。そのため、ＣＰＵ６００は、分別時間設定部６０７に、メモリ４５３に記憶された計測時間Ｔｎの内、最も時間の長い値をクワイエットゾーン４５７の計測時間ＴＱに決定する。
【００６１】
ＣＰＵ６００は、分別時間設定部６０７を用いて分別時間Ｔｔｈを決定する（Ｓ１３０５）。トナーボトル４１４の表面速度がＶｓ［ｍｍ／ｓｅｃ］で回転している場合、太い黒バー、及び、白スペースの幅をＬとし、細い黒バー、及び、白スペースの幅をＳとすれば、分別時間Ｔｔｈは式（３）によって算出される。
太い黒バー、及び、白スペースの計測時間Ｔｌ＝Ｌ／Ｖ  …（１）
細い黒バー、及び、白スペースの計測時間Ｔｓ＝Ｓ／Ｖ  …（２）
Ｔｔｈ＝Ｔｓ＋｛（Ｔｌ−Ｔｓ）÷２｝  …（３）
なお、トナーボトル４１４の表面速度がＶｓ［ｍｍ／ｓｅｃ］は、クワイエットゾーン４５７の幅Ｗとクワイエットゾーンの計測時間ＴＱからＶ＝Ｗ／ＴＱによって算出される。
【００６２】
そして、ＣＰＵ６００は、コンパレータ４５４から出力されたデータに基づいてコード変換を実施し（Ｓ１３０６）、バーコードの識別情報を認識する。ステップＳ１３０７において、ハイレベル信号の計測時間Ｔｎが時間Ｔｔｈよりも長ければ「００」、時間Ｔｔｈ以下ならば「０」、ローレベル信号の計測時間Ｔｎが時間Ｔｔｈよりも長ければ「１１」、時間Ｔｔｈ以下ならば「１」にコード変換する。ＣＰＵ６００は、データ読取回路４５５の出力信号に基づいて前述の変換処理を行うことによってバーコードの識別情報を認識し、当該認識された識別情報をメモリ４５３に格納する。そして、バーコードの認識処理を終了する。
【００６３】
一方、ステップＳＳ１３０３において、計測時間Ｔｎの数が所定数を越えた場合、又は、計測時間Ｔｎが上限時間よりも長い場合、トナーボトル４１４の識別情報を認識できないと判定し、ＣＰＵ６００はフラグＦの値を０に設定する（Ｓ１３０７）。そして、バーコードの認識処理を終了する。これによって、バーコードラベル６０５が汚れている場合や、発光部５０１の発光強度が低下してしまい、黒バーと白スペースを高精度に分別できない場合、測定条件の再設定が実施される。
【００６４】
以上の構成によれば、前回トナーボトル４１４が回転された際に、バーコード検知センサ６０６の測定条件が設定されればフラグＦの値を１に設定している。そして、次回トナーボトル４１４を回転した際に、フラグＦの値に１が設定されていれば、前回設定された測定条件を用いてバーコード認証処理を実施するので、バーコードの読取処理に要する時間を低減できる。
【００６５】
また、バーコード認識処理が完了した後、画像形成装置１００の主電源がオフされるか、又は、トナーボトル４１４が交換されるまで、バーコード認識処理を実施せずにトナーボトル４１４からホッパー部１０５への補給動作だけが実施される。この構成とした場合、画像形成装置１００の主電源がオフされた後、再びオンされた場合、又は、トナーボトル４１４が交換された場合、フラグＦの値を０に設定し、バーコード読取処理を実施する構成とすればよい。
【００６６】
また、ステップＳ１３０３において、計測時間Ｔｎが所定数に達しなければフラグＦの値を０としたが、フラグＦの値を即座に０とせず、バーコード認識処理が所定回数失敗した場合にフラグＦの値を０とする構成としてもよい。この構成によれば、バーコード認識処理中にトナーボトル４１４の回転が停止されて、バーコード認識処理が中断された場合に、次回のトナーボトル４１４の回転時にバーコード検知センサ６０６の測定条件を再度設定し直さずにバーコード認識処理を実施できる。そのため、バーコード検知センサ６０６の測定条件が適正な状態でバーコード認識処理が中断されてしまった場合に、バーコード読取処理に要する時間を抑制できる。
【符号の説明】
【００６７】
４１４  トナーボトル
４３１  装着部
４３２ｂ  モータ
５０１  発光部
５０２  受光部
６００  ＣＰＵ
６０５  バーコードラベル
【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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