(57)【要約】【課題】トナーエンド検知において、ユーザーの利便性を向上し、且つ地肌汚れに起因するトナー消費量の誤差を低減して、トナー残量の予測を正確に行うことのできる画像形成装置を提供する。【解決手段】像担持体１００と、静電潜像形成手段５と、現像手段６０と、トナーエンド判定機構を備えた制御装置５００とを有し、制御装置５００は、像担持体１００上に書込まれる静電潜像の画素数Ａをカウントする画素数カウンタ５００−ｐと、前記画素数カウンタ５００−ｐによって得られる画素カウント数Ａから像担持体上の地汚れ部分に供されるトナー量に相当する地汚れ補正量ｋ１、ｋ２を補正する地汚れトナー補正手段５００−ｑとを有し、前記地汚れトナー補正手段５００−ｑは、各作像時の画像形成条件に応じて前記地肌汚れ補正量ｋ１、ｋ２を適宜選択して適応する画像形成装置８００である。【選択図】図３
2008058615.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
潜像を担持する像担持体と、像担持体上にレーザを用いて入力画像データを書込んで静電潜像を形成する静電潜像形成手段と、前記静電潜像をトナー収容部内に収容されたトナーによって現像する現像手段と、前記トナー収容部内のトナーエンドを判定するトナーエンド判定機構を備えた制御装置と、を有する画像形成装置において、
前記制御装置は、像担持体上に書込まれる静電潜像の画素数をカウントする画素数カウンタと、前記画素数カウンタによって得られる画素カウント数から、像担持体上の地汚れ部分に供されるトナー量に相当する地汚れ補正量を補正する地汚れトナー補正手段と、を有し、
前記地汚れトナー補正手段は、各作像時の画像形成条件に応じて、前記地肌汚れ補正量を選択して適応し、
前記制御装置は、前記地汚れトナー補正手段によって補正された画素カウント数に基づいて、トナーエンド判定を行う
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
請求項１に記載の画像形成装置において、
前記地汚れ補正量は、種々の画像形成条件下での画像形成時に地汚れ部分に供されたトナー量を、出力画像の画素カウント数を用いて算出した値である
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の画像形成装置において、
前記地汚れトナー補正手段は、前記地汚れ補正量を決定する際の画像形成条件として、少なくとも出力画像の画像面積率又は画像形成時の温湿度環境を採用する
ことを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複写機、ファクシミリ、プリンタ等の電子写真方式の画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式を用いた画像形成装置において、装置内のトナーは画像形成によって消費されるため、トナーが無くなるか、あるいは、無くなりそうであることをユーザーに報知し、装置外部からトナーの補充が行われるようにする必要がある。トナーを収容するトナー収容部内のトナー残量が少なくなったとき、装置内部にトナーが補給されないと、現像に用いられるトナーが不足し、トナー切れの状態となって、形成した画像が薄くなったり、部分的にかすれたりする所謂異常画像が発生する。
このような問題を防止するために、上記トナー収容部内の残量を直接的又は間接的に検知してユーザーにトナーエンドを知らせるための先行技術が種々提案されている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、現像剤の残量に応じて出力が変化する検知手段と、その出力がある規定値を超えたときに現像剤無しと判断する判定手段とを備え、画像形成装置内の現像剤容器中の現像剤の有無を検知する現像剤有無検知装置において、外的または経時的要因による上記検知手段の劣化を、上記検知手段の出力あるいは上記規定値を変更することにより補正する手段を有することを特徴とする現像剤有無検知装置が開示されている。
しかしながら、上記特許文献１のように、発光部及び受光部を有し、上記発光部からトナー収容部に設けたトナー残量検知用の被検知部を介して上記受光部に到達する光の光量により、トナー収容部内のトナー残量を検知するトナー残量検知手段を設ける構成では、発光部と受光部とを設置するスペースが必要となるため、画像形成装置の省スペース化を図るのに不利であり、また、コスト的にも不利となる。
【０００４】
また、上記のように、トナー収容部内のトナーの残留量を直接検知してトナーエンドを検知する方式のほかに、像担持体上に所定の基準トナー像を形成し、該トナー像の画像濃度を光学的に検知したり、現像器内のトナー濃度を検知したりすることにより、上記トナー収容部内の残量を間接的に検知してトナーエンドを検知する方式のものも採用されている。
しかしながら、上述したような従来技術の構成では、受光部の検知面が、装置内の転写残トナーやゴミなどによって汚染されて、検知精度が低下するという問題がある。トナーエンド検知が高精度に行われないと、種々の不具合が生じることとなる。例えば、早めにトナーエンドと判定した場合には、トナーカートリッジ内にまだトナーがあるのにトナーカートリッジを交換してしまうため、トナーの無駄となる。一方、トナーエンドの判定が遅れると、現像器に補給されるトナーが無くなって、上述のトナー切れの状態となって、異常画像が発生したり、装置の使用が突然不可能な状態となったりする。
【０００５】
また、近年では、画像の画素数をトナー消費量に換算して、トナー収容部内のトナー残留量を把握する技術が用いられている。
このような技術としては、主に、入力される画像の画素数を累積カウントし、トナー消費量に換算する方法が用いられている。このような方法を採用することによって、トナー濃度をより正確に、且つ経時的に検知することができる。このため、上記従来技術と比較して、トナーエンド検知の精度を向上させることができると共に、トナーエンドに近付いていることを示す、所謂トナーニアエンドをユーザーに報知することが可能となるため、より利便性を向上させることができるという利点がある。
【０００６】
しかしながら、このような従来技術には以下のような問題がある。即ち、上記のように入力画像情報の画素数などを換算してトナー消費量を算出した場合、この消費量の値には、地肌汚れ部分に供された分のトナー消費量は含まれない。このため、上記トナー消費量と、実際のトナー消費量との間でずれが生じて、トナーエンド検知を高精度に行うことができないという問題がある。上記地肌汚れの度合いは、画像形成時における種々の条件が変動することに伴って徐々に変動するが、例えば、面積率の高い画像を出力したり、温湿度が高い環境で使用したりした場合、トナーエンド付近では、実際のトナー消費量との差が大きくなって、トナー残量についての誤差が大きくなり、ユーザーに対して誤ったトナーエンド検知を行ってしまうという問題がある。
【０００７】
【特許文献１】特開平７−１６０１０５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
そこで本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、その課題は、トナーエンド検知において、ユーザーの利便性を向上し、且つ、地肌汚れに起因するトナー消費量の誤差を低減して、トナー残量の予測を正確に行うことのできる画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するため、本発明の画像形成装置は、潜像を担持する像担持体と、像担持体上にレーザを用いて入力画像データを書込んで静電潜像を形成する静電潜像形成手段と、前記静電潜像をトナー収容部内に収容されたトナーによって現像する現像手段と、前記トナー収容部内のトナーエンドを判定するトナーエンド判定機構を備えた制御装置と、を有する画像形成装置において、前記制御装置は、像担持体上に書込まれる静電潜像の画素数をカウントする画素数カウンタと、前記画素数カウンタによって得られる画素カウント数から、像担持体上の地汚れ部分に供されるトナー量に相当する地汚れ補正量を補正する地汚れトナー補正手段と、を有し、前記地汚れトナー補正手段は、各作像時の画像形成条件に応じて、前記地肌汚れ補正量を選択して適応し、前記制御装置は、前記地汚れトナー補正手段によって補正された画素カウント数に基づいて、トナーエンド判定を行うことを特徴とする。
この場合において、前記地汚れ補正量は、種々の画像形成条件下での画像形成時に地汚れ部分に供されたトナー量を、出力画像の画素カウント数を用いて算出した値とすることができる。
また、前記地汚れトナー補正手段は、前記地汚れ補正量を決定する際の画像形成条件として、少なくとも出力画像の画像面積率又は画像形成時の温湿度環境を採用することが好ましい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の画像形成装置によれば、トナーエンド検知を高精度に行うことができるので、かすれ等の異常画像の発生を防止して、経時的に安定した画像形成を行うことができる。
また、トナー収容部内のトナー残量を経時的に把握することができるので、ユーザーの利便性を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下に、添付の図面を参照して本発明の実施の形態について詳細に説明する。
図１は、本実施形態に係る画像形成装置の概略構成図である。図１において、画像形成装置８００の内部には、ほぼ中央に、可撓性のベルト状部材からなる像担持体としての感光体ベルト１００が設けられている。感光体ベルト１００は、回動ローラ２、３１、３２間に張架されて、回動ローラ２の回転駆動により、図中の矢印Ａ方向（時計方向）に回動（副走査）可能に設けられている。
感光体ベルト１００の周囲には、感光体ベルト１００の表面を均一に帯電するための帯電チャージャ４と、帯電された感光体ベルト１上に静電潜像を形成するレーザー書き込みユニット５と、レーザー書き込みユニット５によって形成された静電潜像にトナーを供給するカラー現像装置６０ａ、６０ｂ、６０ｃ、６０ｄ、クリーニングブレード１５が設けられている。
レーザー書き込みユニット５には、半導体レーザー５１が備えられている。半導体レーザーの発光動作は、読み取り装置７０より送られた画像情報に基づいて制御されて、感光体ベルト１００上に静電潜像を形成する。カラー現像装置６０ａ、６０ｂ、６０ｃ、６０ｄのトナー収容部６２には、マゼンタ、シアン、イエロー、ブラックの各色トナーが充填されており、各色に対応したカラー現像装置６０ａ、６０ｂ、６０ｃ、６０ｄによって、現像ユニット６が構成されている。本実施形態では、現像装置６０に使用する現像剤として、一成分現像剤を使用している。
また、感光体ベルト１００と対向する位置には、無端状のベルト部材からなる中間転写ベルト１０が設けられている。中間転写ベルト１０は、回動ローラ１１、１２、１３間に張架されて、図中の矢印Ｂ方向、即ち反時計方向に回動可能に設けられており、感光体ベルト１００と回動ローラ３２部分で接触して転写ニップ部Ｔ１を形成する。感光体ベルト１００上に形成されたトナー画像は、転写ニップ部Ｔ１において、中間転写ベルト１０裏面に所定の条件で接触させて設けられた導電性を有するバイアスローラ１３によって、中間転写ベルト１０上に転写される。
【００１２】
中間転写ベルト１０の周囲には、中間転写ベルト１０上の画像を転写紙１７ａに転写する転写ローラ１４と、中間転写ベルト１０上の転写残トナーを回収するクリーニング装置１６が設けられている。転写ローラ１４は、中間転写ベルト１０と接触して、転写ニップ部Ｔ２を形成する。
クリーニング装置１６には、クリーニングブラシ１６ａが備えられている。クリーニングブラシ１６ａは、画像形成動作中は中間転写ベルト１０表面から離間させた位置に保持され、トナー画像が転写紙１７ａ上に転写された後は、中間転写ベルト１０表面に当接される。
【００１３】
中間転写ベルト１０の上方には、転写ニップ部Ｔ２を通過した転写紙１７ａ上にトナー画像を溶融定着させるための定着装置８０が設けられており、定着装置８０の上方には、定着装置８０を通過した転写紙１７ａを排紙スタック部８２に排出するための排出ローラ８１ａ、８１ｂが設けられている。
一方、中間転写ベルト１０の下方には、給紙部２１が設けられている。給紙部２１は、給紙カセット１７、給紙ローラ１８、搬送ローラ対１９ａ、１９ｂ、レジストローラ対２０ａ、２０ｂから主として構成されている。
【００１４】
帯電チャージャ４、中間転写ベルト１０、クリーニングブレード１５、クリーニング装置１６は、感光体ベルト１００と一体化し、画像形成装置８００本体に対し着脱自在に形成されるプロセスカートリッジとすることができる。
【００１５】
以下、このような構成の画像形成装置のフルカラー画像を形成する場合の動作について説明する。
まず、読み取り装置７０によって原稿内容を読み取り、これによって得られた画像情報を、後に詳述するメイン制御部５００によって、マゼンタ、シアン、イエロー、及びブラックの各色単独の色情報に分解するとともに、このメイン制御部５００を介してレーザー書き込みユニット５に送信する。
次に、感光体ベルト１００のベルト表面を、帯電チャージャ４によって一様に帯電する。所定の電位に帯電した感光体ベルト１００表面に対し、レーザー書き込みユニット５によって、画像情報に基づくレーザー光Ｌを走査して、静電潜像を形成する。具体的には、半導体レーザー５１から、その発光動作を制御しつつレーザー光を発光し、このレーザー光を、ポリゴンミラー５２によって光路調整しつつ走査して、書き込みビーム光ＬＤとして感光体ベルト１００表面に向けて出力する。
感光体ベルト１００上に形成された静電潜像に対し、カラー現像装置６０ａ、６０ｂ、６０ｃ、６０ｄ内に充填されたマゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、イエロー（Ｙ）、及びブラック（Ｂｋ）の各色トナーによって各静電潜像を順次して、各色のトナー画像を形成する。各色トナー画像を担持した感光体ベルト１００は、矢印Ａ方向に回転しながら、これらトナー画像を転写ニップ部Ｔ１位置に向けて搬送する。
なお、上記画像情報は、読み取り装置７０によって得られたものに限られず、例えば、画像形成装置に接続されたコンピューター等の外部装置から送られたものであってもよい。
【００１６】
次に、図示しない電源によってバイアスローラ１３に所定の転写バイアスを印加して、感光体ベルト１００と中間転写ベルト１０との間に電界を形成し、感光体ベルト１００表面のトナー像を静電気的に順次重ね合わせて中間転写ベルト１０に転写する。
一方、給紙ローラ１８、搬送ローラ対１９ａ、１９ｂ及びレジストローラ対２０ａ、２０ｂを駆動して、給紙カセット１７上の転写紙１７ａを転写ニップ部Ｔ２に向けて搬送する。転写紙１７ａが転写ニップ部Ｔ２に到達するのと同期して、転写ローラ１４に所定のバイアスを印加し、中間転写ベルト１０上に重ね合わせられたトナー画像を、この転写紙１７ａ上に一括転写する。このようにして転写紙１７ａ上に転写したトナー画像を、定着装置８０によって熱と圧力を加えて定着させる。排紙ローラ対８１ａ、８１ｂは、定着装置８０を通過した転写紙１７ａを、排紙スタック部８２に向けて排出する。
一方、一次転写を終えた後の感光体ベルト１００上に残存するトナーを、クリーニングブレード１５によって掻き落として除去する。また、中間転写ベルト１０から転写紙１７ａに対する二次転写を終えた後、クリーニング装置１６のクリーニングブラシ１６ａを中間転写ベルト１０表面に当接させて、このクリーニングブラシ１６ａによって、中間転写ベルト１０上に残存するトナーを回収する。これらクリーニング動作によって、次の画像形成工程に備える。
【００１７】
次に、上述したカラー画像形成装置の制御システムに関して説明する。
図２は、本発明に係るカラー画像形成装置の一実施形態のシステム構成を示す概略ブロック図である。図２に示すように、このプリンタシステムは、画像形成装置全体の制御を行うメイン制御部５００と、メイン制御部５００から送信された情報を一時的に格納する画像メモリ部５０１と、光書き込みユニット５に設けられた書き込み制御回路５０２と、感光体ユニット１及び現像ユニット６の各ユニットに設けられた電源回路及びモータ駆動回路などから主として構成されており、これらがメイン制御部５００を介して電気的に接続されている。メイン制御部５００は、図示省略したＲＯＭ、ＲＡＭ、ＣＰＵ等から主として構成されている。
また、メイン制御部５００には、中間転写ユニット１０、２次転写ローラ１４、定着ユニット８０、給紙ユニット２１及びユーザーに対して画像を表示する表示部９０ａとユーザがキー入力を行う操作部９０ｂとを有する操作表示部９０も電気的に接続されている。
操作表示部９０は、メイン制御部５００から送信された制御信号に基づいて画像表示を行ったり、操作部９０ｂから入力された情報を、メイン制御部５００に送信したりするものであり、例えば画像形成装置本体の筐体に固設したタッチパネルなどが挙げられる。
【００１８】
本実施形態において、メイン制御部５００には、感光体ベルト１００上にレーザーによって書込まれた画像の画素数をカウントする画素数カウンタ５００−ｐと、この画素数カウンタ５００−ｐによって得られる画素カウント数Ａから、地汚れ補正量ｋ１、ｋ２を補正する地汚れトナー補正手段５００−ｑが設けられている。ここで、地汚れ補正量ｋ１、ｋ２とは、感光体ベルト１００上の地汚れ部分に供されるトナー量に相当するものであり、後に説明する方法によって予め算出されて地汚れトナー補正手段５００−ｑに格納される。
【００１９】
なお、本実施形態では、感光体ベルト１上に書き込まれた画像の画素数をｃｍ２単位に換算して「画素カウント数」とし、この値を画素数の代わりに用いて、下記詳述する画素数加算演算を行う。
例えば、画像形成装置の書き込み解像度が６００ｄｏｔ／ｉｎｃである場合、１平方センチメートル当たりの画素数は５５８００画素であり、本実施形態では、５５８００画素を便宜的に１ｃｍ２（カウント）とカウントして、後に詳述する画素数加算演算を行う。即ち、この画像形成装置を用いて２１（ｃｍ）×２９．７（ｃｍ）のＡ４サイズ紙全体にベタ画像を形成した場合、この紙面上の画素総数は３４，７６３，４００画素であるが、本実施形態では、この画素数を６２３ｃｍ２（カウント）とする換算処理を行い、これを便宜的に画素数と捉えて、後に説明する画素数加算演算を行う。これによって、演算処理のために必要とするメモリー容量を低減し、演算処理に膨大な時間がかかるのを回避することができる。なお、上述したようにベタ画像形成を行うと、大抵の場合は画像形成が行われない余白部分が形成されるため、Ａ４サイズ紙全体にベタ画像形成を行った場合、実際の画素総数は、上記の値より若干小さいものとなる。
【００２０】
次に、画像情報に基づく画像形成動作の一実施形態を、図２を参照して説明する。図２において、図示省略したパソコンやスキャナなどから画像形成装置本体８００にカラー画像情報ｄ１が送信されると（ステップＳ１）、メイン制御部５００は、この画像情報ｄ１をイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色毎に色分解し、色分解画像データとした後、この色分解画像データを画像メモリ部５０１に格納する（ステップＳ２）。画像メモリ部５０１に格納された色分解画像データは、各色毎に書き込みユニット５の書込み制御回路５０２に送信される（ステップＳ３）。書込み制御回路５０２は、各色毎の色分解画像データに基づき、ポリゴンモータ５２ａを駆動してポリゴンミラー５２を回転させつつ、半導体レーザ５１を駆動する（ステップＳ４−１）。半導体レーザ５１が発するレーザ光ＬＤは、正六面体のポリゴンミラー５２で反射されて主走査方向に変更せしめられながら、図示しない反射ミラーを経由して感光体ユニット１の感光体ベルト１００上を光走査する。これと同時に、書込み制御回路５０２は、各色の色分解画像データを書込み画素数に換算し、換算結果をメイン制御部５００に送信する（ステップＳ４−２）。メイン制御部５００は、各色の書込み画素数を現像ユニット６に送信し（ステップＳ５）、各色現像装置６０の現像動作を制御する。
【００２１】
本発明において、メイン制御部５００は、書き込み制御回路５０２から送信された書き込み画素数（以下、換算画素カウント数Ａと示す。）に基づいて、累積換算画素カウント数Ｎｇａｓｏを算出し、この累積換算画素カウント数Ｎｇａｓｏと、トナー収容部６２に充填されたトナー量で作像できる最大画素カウント数Ｎｇｍａｘとの大小関係を比較することによって、トナー収容部６２内がトナーエンドであるか否かを判定するトナーエンド判定処理を行う。以下、本実施形態では、トナーエンド判定処理のみを行う場合について説明するが、本発明の画像形成装置は、トナー収容部６２内のトナー残量を経時的に把握することができるため、上記トナーエンド判定処理とともに、トナーニアエンド判定処理を行うことも可能である。
ここで、トナーエンド判定処理とは、ユーザーに対し、トナー収容部６２内のトナーが消費され尽くして、収容部６２内のトナーが無くなったことを示す「トナー不足警報」を報知する為の処理であり、トナーニヤエンド判定処理とは、ユーザーに対し、トナー収容部６２内のトナーが消費され尽くす状態に近い「トナーニヤエンド」であることを報知する為の処理であり、これら判定処理は、各色現像装置６０毎に個別に行われる。トナーエンド判定とともに、トナーニアエンド判定を行うことによって、ユーザーの利便性をより向上させることができる。
具体的には、トナーニアエンド判定処理は、トナー収容部６２内のトナーが消費され尽くす状態に近いか否かを各色現像装置６０毎に個別に判定し、トナーが消費し尽くされる状態に近付いていると判定した場合には、操作表示部９０に対し、「トナーニヤエンド」の表示を行わせるための指令を送信する。また、トナーエンド判定処理は、各色の現像装置６０について、トナー収容部６２内のトナーが無くなったか否かを判定し、収容部６２内にトナーが存在しないと判定した場合には、操作表示部９０に対し、「トナー不足警報」の表示を行わせるための指令を送信する。
【００２２】
本発明において、累積換算画素カウント数Ｎｇａｓｏとは、トナー充填時から各現像装置６０によって現像された静電潜像の画素数の累積値であり、下記式（１）によって得られる。即ち、各現像装置６０の現時点での累積換算画素カウント数Ｎｇａｓｏ＿ｐｒｅ（Ｍ、Ｃ、Ｙ、Ｂｋ）に、現在の画像形成工程に係る画像の換算画素カウント数Ａと、画像面積率依存地肌汚れ量補正値ｋ１（Ｍ、Ｃ、Ｙ、Ｂｋ）（表１参照。）と、温湿度地肌汚れ補正係数ｋ２（Ｍ、Ｃ、Ｙ、Ｂｋ）（表２参照。）とを加算して得られるものである。
【００２３】
Ｎｇａｓｏ（Ｍ、Ｃ、Ｙ、Ｂｋ）＝Ｎｇａｓｏ＿ｐｒｅ（Ｍ、Ｃ、Ｙ、Ｂｋ）＋Ａ（Ｍ、Ｃ、Ｙ、Ｂｋ）＋ｋ１（Ｍ、Ｃ、Ｙ、Ｂｋ）＋ｋ２（Ｍ、Ｃ、Ｙ、Ｂｋ）
・・・（１）
【００２４】
図３は、本発明の画像形成装置の画素数加算方法及びトナーエンド判定方法の一実施形態を示す動作フローチャートである。図３において、図示しないＰＣ等から印刷要求が来ると（ステップＳ２−１）、書き込み制御回路５０２は、メイン制御部５００及び画像メモリ部５０１を介して送信された（上記ステップＳ３に該当。）色分解画像データを換算画素カウント数Ａに換算し（ステップＳ２−２、図２中Ｓ４−２に該当。）、メイン制御部５００に送信する。メイン制御部５００の画素数カウンタ５００−ｐは、換算画素カウント数Ａを、現時点での累積換算画素カウント数Ｎｇａｓｏ−ｐｒｅに加算し、地汚れトナー補正手段５００−ｑは、この加算値から地汚れ補正量ｋ１、ｋ２を補正して、各色現像装置６０に対応する累積換算画素カウント数Ｎｇａｓｏ（Ｍ、Ｃ、Ｙ、Ｂｋ）を算出する（ステップＳ２−３）。ここで、地汚れ補正量ｋ１、ｋ２は、地汚れトナー補正手段５００−ｑに格納された複数の地汚れ補正値（表１、表２参照。）から、各画像形成条件に適合する値を選択して得られたものであり、その算出方法については、後に詳述する。  
このようにして得られた累積換算画素カウント数Ｎｇａｓｏ（Ｍ、Ｃ、Ｙ、Ｂｋ）と、各現像装置６０内に充填されたトナー量で印刷できる最大画素カウント数Ｎｇｍａｘ（Ｍ、Ｃ、Ｙ、Ｂｋ）との大小関係を比較して（ステップＳ２−４）、累積換算画素カウント数Ｎｇａｓｏ（Ｍ、Ｃ、Ｙ、Ｂｋ）の方が大きい場合には、トナーエンドであると判定し（ステップＳ２−５）、累積換算画素カウント数Ｎｇａｓｏ（Ｍ、Ｃ、Ｙ、Ｂｋ）の方が小さいと判断した場合には、トナーエンド判定動作を終了する（ステップＳ２−６）。
【００２５】
表１は、各画像面積率に対応する、地汚れ補正量ｋ１の値を示したものである。また、表２は、画像形成時の各温湿度環境に対応する、地汚れ補正量ｋ２の値を示したものである。
本実施形態において、地汚れトナー補正手段５００−ｑは、表１に示した地汚れ補正量ｋ１及び表２に示した地汚れ補正量ｋ２の中から、各画像形成時の画像形成条件に適合するものを選択し、この地汚れ補正量ｋ１及びｋ２を上記式（１）に適用して、換算画素カウント数Ａを補正する。ここで、地汚れ補正量ｋ１は、画像面積率の異なる種々の画像の画像形成を行い、各画像形成時に実際に消費されたトナー量から、入力画像データに対応する潜像部分のみを現像した場合に消費されるトナー量を差し引いて得られた値であり、出力画像上の地汚れ部分に供されたトナー量に相当するものである。本実施形態では、上記地汚れ補正量ｋ１の算出に際し、上記トナー消費量を、出力画像データの画素数から算出して用いる。
本実施形態において、画像面積率Ｍ（％）は、下記式（２）によって得られる値であり、式（２）中Ａは、原稿をスキャニングして得られた値である。
Ｍ＝（Ａ／６２３）×１００        ・・・（２）
【００２６】
また、ここで地汚れ補正量ｋ２は、異なる種々の温湿度環境下で画像形成を行い、各画像形成時に実際に消費されたトナー量から、入力画像データに対応する潜像部分のみを現像した場合に消費されるトナー量を差し引いて得られた値であり、出力画像上の地汚れ部分に供されたトナー量に相当するものである。本実施形態では、上記地汚れ補正量ｋ２の算出に際し、上記トナー消費量を、出力画像データの画素数から算出して用いる。
表２に示されるように、画像形成時の使用環境が、標準使用環境から離れるほど、地肌汚れに供されるトナー量は増加する。
【００２７】
【表１】
2008058615.tif 000003
【００２８】
【表２】
2008058615.tif 000004
【００２９】
本発明に適用される地汚れ補正量ｋ１、ｋ２の算出過程を以下に例示する。
例えば温度２３℃、湿度５０％（１０．５ｇ／ｍ３）の環境下で、画像面積率５％のブラック画像の出力を行った場合、表１から、地汚れ補正量ｋ１は４であり、表２から地汚れ補正量ｋ２は０であるので、この場合の地汚れ補正値の合計量は４である。
また、温度３２℃、湿度８０％（２９．２ｇ／ｍ３）の環境下で、画像面積率３０％のブラック画像の出力を行った場合、表１から、地汚れ補正量ｋ１は１０であり、表２から地汚れ補正量ｋ２は２０であるので、この場合の地汚れ補正値の合計量は３０である。
【００３０】
本実施形態によれば、経時での使用に伴って、画像形成装置周辺の温湿度環境、出力を試みる画像の面積率等の画像形成条件に起因して、像担持体上の地肌汚れのレベルが変動しても、これら画像形成条件の変動状況に対応させて適切な地汚れ補正量を選択し、累積換算画素カウント数の補正に適用することによって、トナー残量の推定値に誤差が生じるのを防止して、トナーエンド判定を正確に行うことができる。このため、トナーエンド付近での異常画像の発生を防止し、経時的に品質の良好な画像を安定して提供することができる。また、トナー残量を経時的に把握することができるため、ユーザーの利便性をより向上させることができる。
【００３１】
また、本実施形態によれば、出力画像の画素カウント数を用いて、地汚れ部分に供されたトナー量を把握することによって、より正確にトナー残量が把握され、トナーエンド付近での異常画像をより確実に防止する事ができる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本実施形態に係る画像形成装置の概略構成図である。
【図２】本発明に係るカラー画像形成装置の一実施形態のシステム構成（制御系）を示す概略ブロック図である。
【図３】本発明の画像形成装置の画素数加算方法及びトナーエンド判定方法の一実施形態を示す動作フローチャートである。
【符号の説明】
【００３３】
１  感光体ユニット
５  光書き込みユニット
５  レーザー書き込みユニット
５１  半導体レーザー
５２  ポリゴンミラー
５２ａ  ポリゴンモータ
ＬＤ  レーザ光
６  現像ユニット
６０ａ、６０ｂ、６０ｃ、６０ｄ  カラー現像装置
６０  現像装置６０
６１  トナー収容部
１０  中間転写ベルト
２１  給紙ユニット
８０  定着ユニット
９０  操作表示部
９０ａ  表示部
９０ｂ  操作部
１００  感光体ベルト
５００  メイン制御部
５０１  画像メモリ部
５０２  書き込み制御回路
５００−ｐ  画素数カウンタ
５００−ｑ  地汚れトナー補正手段
８００  画像形成装置
ｄ１  カラー画像情報
Ａ  画素カウント数
ｋ１、ｋ２  地汚れ補正量
Ｎｇａｓｏ  累積換算画素カウント数
【図１】
2008058615.tif 000005
【図２】
2008058615.tif 000006
【図３】
2008058615.tif 000007