(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像データに応じて画像を形成する画像形成手段と、
前記画像形成手段による画像形成に係る、画像信号に応じたドット数のカウント値、記録媒体の印刷枚数のカウント値、及び記録媒体の印刷サイズから画像面積率を算出する制御部と、
前記画像面積率に対応して予め設定され、前記画像形成に用いられるトナーを収容するトナーカートリッジの交換を促す表示時期を決定する表示判定値を記憶する記憶部と、
前記トナーカートリッジ内の残トナー量を検出するトナー残量検出部と、
前記トナーカートリッジの交換情報の報知を制御する報知制御部とを有し、
前記トナー残量検出部により前記残トナー量が所定の閾値以下となったことが検出されたとき、前記制御部は前記画像面積率を算出し、前記報知制御部は前記制御部により算出された前記画像面積率に対応した前記表示判定値を前記記憶部から読み出し、読み出した前記表示判定値に基づき、前記トナーカートリッジの前記交換情報の報知を制御すること
を特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
画像データに応じて画像を形成する画像形成手段と、
前記画像形成手段による画像形成に係る、装置の周囲温度と周囲湿度とにより決定される環境値を算出する制御部と、
前記環境値に対応して予め設定され、前記画像形成に用いられるトナーを収容するトナーカートリッジの交換を促す表示時期を決定する表示判定値を記憶する記憶部と、
前記トナーカートリッジ内の残トナー量を検出するトナー残量検出部と、
前記トナーカートリッジの交換情報の報知を制御する報知制御部とを有し、
前記トナー残量検出部により前記残トナー量が所定の閾値以下となったことが検出されたとき、前記制御部は前記環境値を算出し、前記報知制御部は前記制御部により算出された前記環境値に対応した前記表示判定値を前記記憶部から読み出し、読み出した前記表示判定値に基づき、前記トナーカートリッジの前記交換情報の報知を制御すること
を特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
前記トナーカートリッジの交換時からの前記トナーの使用量を前記ドット数の累積カウント値から算出する使用量算出部を更に備え、
前記報知制御部は、前記使用量算出部により算出された前記トナーの使用量と前記表示判定値とを比較することで、前記トナーカートリッジ内の残トナーー量が少ない状態であることを示す警告、又は前記トナーカートリッジが交換時期であることを示す警告の何れかの交換情報を報知すること
を特徴とする請求項１又は２記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記報知制御部による制御に基づき前記交換情報を表示する表示部を更に備えること
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】
画像データに応じて画像を形成する画像形成手段と、
前記画像形成手段による画像形成に係る、プロセスカートリッジ、転写ベルトユニット、定着器、又は媒体搬送ローラの使用量を検出する使用量検出部と、
媒体の厚み、若しくは装置の周囲温度と周囲湿度とにより決定される環境値に基づく前記プロセスカートリッジ、転写ベルトユニット、定着器、又は媒体搬送ローラの使用量に対応して予め設定され、前記プロセスカートリッジ、転写ベルトユニット、定着器、又は媒体搬送ローラの交換を促す表示時期を決定する表示判定値を記憶する記憶部と、
前記プロセスカートリッジ、転写ベルトユニット、定着器、又は媒体搬送ローラの交換情報の報知を制御する報知制御部とを有し、
前記使用量検出部により前記プロセスカートリッジ、転写ベルトユニット、定着器、又は媒体搬送ローラの使用量が所定の閾値以下となったことが検出されたとき、前記報知制御部は前記プロセスカートリッジ、転写ベルトユニット、定着器、又は媒体搬送ローラの使用量に対応した前記表示判定値を前記記憶部から読み出し、読み出した前記表示判定値に基づき、前記プロセスカートリッジ、転写ベルトユニット、定着器、又は媒体搬送ローラの前記交換情報の報知を制御すること
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、画像データに基づき像担持体に静電潜像を形成し記録媒体に現像する電子写真プロセスを用い、且つ、トナーを収納するトナーカートリッジ等の消耗部材が着脱可能である画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、プリンタ、複写機、ファクシミリ装置、及び電子写真カラー記録装置等の画像形成装置においては、帯電装置により均一に帯電された感光体ドラムの表面を露光源により露光して静電潜像を形成し、現像ローラにより静電潜像を現像して感光体ドラム上に現像剤であるトナーを用いてトナー像を形成した後、 トナー像を記録媒体に転写し定着される。
【０００３】
ここで、画像形成装置内のプロセスカートリッジには、交換可能なトナーカートリッジが装着されトナーが補給される。なお、現像装置内のトナー残量が一定値以下になると画像品質を維持することができなくなるため、 トナー使用量が所定のレベルを超えるとトナー残量検出機構がトナーロー又はトナーエンドを検出して画像形成装置の表示部に警告を表示させることで、画像形成装置のユーザに対してトナーカートリッジの交換を促した後に、印刷動作を継続できるようにしている画像形成装置がある(例えば、特許文献１参照。)。
【０００４】
【特許文献１】特開平１１-３８７４４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、 前述の構成では、画像形成装置の表示部にトナーロー又はトナーエンドを表示させる時期は、標準画像を継続して印刷することを前提として設定している。このため、画像形成装置のユーザが標準画像と比較して画像面積率等が異なる画像データを印刷した場合、トナーロー又はトナーエンドを表示しても、画像形成装置内のトナーが想定値より早く減少したり、トナー劣化が進むことで現像画像の画像品質が劣化する問題があった。
【０００６】
そこで、本発明は前述の技術的な課題に鑑み、画像データに含まれる画像面積率等に依存せず、現像画像の画像品質を良好に維持できる画像形成装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前述の課題を解決すべく、本発明に係る画像形成装置は、画像データに応じて画像を形成する画像形成手段と、前記画像形成手段による画像形成に係る、画像信号に応じたドット数のカウント値、記録媒体の印刷枚数のカウント値、及び記録媒体の印刷サイズから画像面積率を算出する制御部と、前記画像面積率に対応して予め設定され、前記画像形成に用いられるトナーを収容するトナーカートリッジの交換を促す表示時期を決定する表示判定値を記憶する記憶部と、前記トナーカートリッジ内の残トナー量を検出するトナー残量検出部と、前記トナーカートリッジの交換情報の報知を制御する報知制御部とを有し、前記トナー残量検出部により前記残トナー量が所定の閾値以下となったことが検出されたとき、前記制御部は前記画像面積率を算出し、前記報知制御部は前記制御部により算出された前記画像面積率に対応した前記表示判定値を前記記憶部から読み出し、読み出した前記表示判定値に基づき、前記トナーカートリッジの前記交換情報の報知を制御することを特徴とする。
【０００８】
また、本発明に係る画像形成装置は、画像データに応じて画像を形成し前記画像の形成に係る、画像信号に応じたドット数のカウント値、記録媒体の印刷枚数のカウント値、及び記録媒体の印刷サイズから算出される画像面積率から成る動作条件情報を保持する画像形成手段と、画像形成に使用される消耗部材と、前記消耗部材の使用量を算出する使用量算出部と、前記消耗部材の交換情報の報知を制御する報知制御部とを有し、前記画像面積率は、印刷ジョブ当たりの画像面積率から前記交換部材の交換情報を報知するときにおける画像面積率を算出した値であり、前記報知制御部は、前記使用量算出部の算出した画像面積率の値に応じて、前記交換部材の交換を促す表示をする時期を決定する表示判定値を可変させ、前記交換情報を報知する時期を制御することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明に係る画像形成装置によれば、画像形成装置の使用状況に応じてトナーロー又はトナーエンドの表示制御を変更する。したがって、トナーカートリッジを交換する時まで良好な画像品質を維持することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の画像形成装置に係る好適な実施形態について図面を参照しながら説明する。なお、本発明の画像形成装置は、以下の記述に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、適宜変更可能である。
【００１１】
[第１の実施形態]
第１の実施形態に係る画像形成装置は、画像データの画像面積率に基づいて、トナーローの表示時期及びトナーエンドの表示時期を変更する。このような構成にすることで、プロセスカートリッジ内のトナーの残量が少なくなった状態において、 画像面積率が低い若しくは画像面積率が高い画像データの印刷動作を繰り返しても、現像画像の画像品質が劣化することを防ぐことを特徴とする。
【００１２】
まず、本実施形態の画像形成装置１について説明する。図１に画像形成装置１の構成図を示し、図２及び図３に画像形成装置１内に設けたトナー残量検出機構３５の構成図を示す。
【００１３】
画像形成装置１は、シアン色、マゼンタ色、イエロー色、及びブラック色の各色に対応する画像情報に基づいて記録媒体２１に印刷するプロセスカートリッジ２Ｃ、２Ｍ、２Ｙ、及び２Ｋと、給紙カセット２２を始点として画像情報を印刷した記録媒体２１が排出されるスタッカ３３を終点とする略Ｓ字状の用紙搬送経路３を備えている。
【００１４】
まず、画像形成装置１内部に設けられたプロセスカートリッジ２Ｃ、２Ｍ、２Ｙ、及び２Ｋについて説明する。なお、プロセスカートリッジ２Ｃ、２Ｍ、２Ｙ、及び２Ｋは、互いに略同一の構成であるため、以下の説明においてはプロセスカートリッジ２と称す。また、プロセスカートリッジ２は画像形成手段である。プロセスカートリッジ２は、画像情報に基づく静電潜像を担持する感光体ドラム１１と、感光体ドラム１１の表面に電荷を蓄えさせる帯電ローラ１２と、画像情報に対応した光を感光体ドラム１１の表面に照射する画像形成装置１本体に設けられたＬＥＤヘッド１３と、トナー３４を収容するトナーカートリッジ１４と、トナーカートリッジ１４内のトナー３４を攪拌する攪拌シャフト１５と、感光体ドラム１１表面の静電潜像をトナー３４によって現像する現像ローラ１６と、トナーカートリッジ１４内のトナー３４の残量を検出するトナー残量検出機構３５とを有する。また、プロセスカートリッジ２は画像形成装置１に対して着脱可能に配設されている。以下、プロセスカートリッジ２に含まれる各構成部材について、図１を参照しながら具体的に説明する。なお、トナー残量検出機構３５については、図１に加えて図２及び図３を用いて詳細に説明する。
【００１５】
感光体ドラム１１は、現像剤像が形成される像担持体であり、画像情報に基づく静電潜像を担持するために表面に電荷を蓄えることが可能なように構成されている。なお、感光体ドラム１１は、円筒形状部からなり、回転可能なように設けられている。この様な感光体ドラム１１は、アルミニウム等からなる導電性基層に光導電層と電荷輸送層からなる感光層を形成している。また、帯電ローラ１２は、図示せぬ電源を用いて感光体ドラム１１の表面に所定の正電圧又は負電圧を印加することにより、感光体ドラム１１の表面に対して一様に電荷を蓄えさせるためのものである。帯電ローラ１２は、一定の圧力で感光体ドラム１１の表面に接触しながら回転可能なように設けられている。この様な帯電ローラ１２は、導電性の金属シャフトにシリコーン等の半導電性ゴムを被覆することで構成されている。また、ＬＥＤヘッド１３は、画像情報に対応した光を感光体ドラム１１の表面に照射して感光ドラム１１の表面に静電潜像を形成することが可能なように構成されており、感光体ドラム１１の上方に設けられている。この様なＬＥＤヘッド１３は、複数のＬＥＤ素子、レンズアレイ、及びＬＥＤ駆動素子を組み合わせたものから構成されている。
【００１６】
トナーカートリッジ１４は、交換部材である。具体的には、トナー３４を収容する収容器であり、現像ローラ１６の上方に配置されている。トナーカートリッジ１４は、トナー３４が消耗した時に交換できるように、プロセスカートリッジ２に対して着脱自在に構成されている。また、攪拌シャフト１５は、トナーカートリッジ１４のトナー収容部１４Ａ内に回転可能に設けられ、トナー３４を攪拌させる。なお、攪拌シャフト１５は、硬質材料から成り、例えば側面部が略円形の棒状部から形成されていたり、例えば側面部が略長方形の板状部から形成されている。また、現像ローラ１６は、感光体ドラム１１にトナー層を形成する現像部であり、一定の圧力で感光体ドラム１１の表面に接触しながら回転可能なように構成され、且つ、クランク形状を有する。また、現像ローラ１６は、回転しながらトナー３４を感光体ドラム１１に搬送し、感光体ドラム１１の表面に形成された静電潜像をトナー３４によって現像する。この様な現像ローラ１６は、導電性を有する金属シャフトに半導電ウレタンゴム材等を被覆することで構成されている。
【００１７】
トナー残量検出機構３５は、プロセスカートリッジ２内に設けられ、トナーカートリッジ１４内のトナー３４の残量を検出するものである。なお、トナー残留検出機構３５により検出したトナー３４の残量に基づいて、後述するトナーロー及びトナーエンドに係る判定を行う。以下、トナー残量検出機構３５を構成する各構成部材について、図１に加えて図２及び図３を参照しながら詳細に説明する。
【００１８】
まず、トナー残量検出機構３５の構造の概要について、図２(ａ)、図２(ｂ)、及び図２(ｃ)を用いて説明する。トナー収容部１４Ａの下方にプロセスカートリッジ２に設けられたトナー残量検出部４８が備えられている。また、トナー収容部１４Ａ内には攪拌シャフト１５が設けられている。攪拌シャフト１５は、攪拌シャフト１５の一端である回転軸部１５Ａを中心として回転させることで、攪拌シャフト１５の他端である攪拌部１５Ｂによりトナー３４を攪拌させる。なお、回転軸部１５Ａには図示せぬギアが設けられており、攪拌シャフト１５に設けられた図示せぬ所定の速度で回転する突起部と当接することにより、図２(ａ)を基準とすると、攪拌シャフト１５は時計回りに一定速度で回転する。但し、攪拌シャフト１５が図２(ｂ)に示した点線位置から実線位置に移動する場合には、攪拌シャフト１５の自重によって突起部の回転より速い速度で回転する。また、トナー残量検出部４８は、攪拌シャフト１５の回転周期を検出することによりトナーカートリッジ１４内のトナー残量を検出する。例えば、残量４０％(使用量６０％)が検出できる。
【００１９】
以下、トナーカートリッジ１４において、トナー収容部１４Ａ内のトナー３４の残量が多い場合と、トナー収容部１４Ａ内のトナー３４の残量が少ない場合に、場合分けして説明する。
【００２０】
まず、トナー収容部１４Ａ内のトナー３４の残量が多い場合は、トナー収容部１４Ａ内の攪拌シャフト１５は回転軸部１５Ａを中心として、図２(ａ)、図２(ｂ)、及び図２(ｃ)に示した順に回転し、図２(ｂ)では自由落下するが、トナー収容部１４Ａ内のトナー３４の残量が多いため、攪拌シャフト１５は、図２(ｃ)のようにトナー３４上で停止し、結局所定速度で回転してきた突起部により押されてトナー３４内を回転し、トナー残量検出部４８で検出される。つまり、攪拌シャフト１５の回転周期は突起部の回転周期と同一である。
【００２１】
次に、トナー収容部１４Ａ内のトナー３４の残量が少ない場合について図３を参照しながら説明する。トナー収容部１４Ａ内の攪拌シャフト１５は回転軸部１５Ａを中心として、図３(ａ)、図３(ｂ)、及び図３(ｃ)に示した順に回転し、図３(ｂ)でも自由落下する。その時、トナー収容部１４Ａ内のトナー３４の残量が少ないため、攪拌シャフト１５は図３(ｃ)のように下部まで落下してトナー残量検出部４８により検出されることになる。よって、攪拌シャフト１５の回転周期は突起部の回転周期より短くなる。
【００２２】
上述した通り、攪拌シャフト１５がトナー残量検出部４８に検出される周期はトナー３４の残量に依存する。従って、攪拌部１５Ｂの回転周期を検出することにより、トナー３４の残量を計測できる。
【００２３】
次に、画像形成装置１内部に設けられた用紙搬送経路３について説明する。用紙搬送経路３は、給紙カセット２２を始点とし、ホッピングローラ２３、レジストローラ２４、レジストローラ２５、転写ベルトユニット２６、転写ローラ３０、定着器３１、排出ローラ３２を経て、スタッカ３３を終点とする経路から構成される。以下、用紙搬送経路３に含まれる各構成部材について、図１を参照しながら具体的に説明する。
【００２４】
記録媒体２１は、モノクロ又はカラーの画像情報を現像させるための所定寸法の記録用紙であり、一般的には、再生紙、光沢紙、及び上質紙のような紙、若しくはＯＨＰフィルムからなる。また、給紙カセット２２は、複数枚の記録媒体２１を収納しておき、印刷動作が開始されると記録媒体２１を画像形成装置１内に供給するためのものである。なお、給紙カセット２２は、画像形成装置１から脱着可能なように構成されている。また、ホッピングローラ２３は、給紙カセット２２に収納した記録媒体２１に対して圧接した状態で回転することにより給紙カセット２２から１枚ずつ取り出した記録媒体２１を、レジストローラ２４及びレジストローラ２５に供給するためのものである。また、レジストローラ２４及びレジストローラ２５は、ホッピングローラ２３から供給された記録媒体２１の斜行取り等を行い転写ベルトユニット２６に搬送する。
【００２５】
転写ベルトユニット２６は、従動ローラ２７、駆動ローラ２８、及び転写ベルト２９から構成されるユニットである。また、従動ローラ２７及び駆動ローラ２８は、無端状に形成された転写ベルト２９の両端に設けられ、転写ベルト２９に一定の張力を与えている。従動ローラ２７及び駆動ローラ２８は、高摩擦抵抗から成る部材で形成されている。従動ローラ２７及び駆動ローラ２８を図示せぬ駆動系によって回転させると、転写ベルト２９が連動して駆動する。また、転写ベルト２９は、記録媒体２１をプロセスカートリッジ２に搬送して画像情報を現像するための搬送手段であり、転写ベルト２９の周面上に記録媒体２１を吸着できるようにした無端状のベルトである。転写ローラ３０は、感光体ドラム１１の下方に位置し、転写ローラ３０と感光体ドラム１１により記録媒体２１を挟むように当接した状態で、回転可能に設けられている。転写ローラ３０には、トナー帯電とは逆の極性のバイアス電圧が供給されていて、感光体ドラム１１の表面に形成されたトナー画像を記録媒体２１に転写することができる。
【００２６】
定着器３１は、加熱ローラとバックアップローラから構成される。加熱ローラとバックアップローラは転写ベルト２９によって搬送された記録媒体２１を挟むように配置され、プロセスカートリッジ２で記録媒体２１に現像されたトナー画像を記録媒体２１に定着させる。具体的には、加熱ローラ内部に配設された図示しないハロゲンランプ等の熱源から供給された熱を用いて記録媒体２１上に付着したトナー画像を溶解した上で、バックアップローラの加圧力によりトナー画像を記録媒体２１に定着させる。また、排出ローラ３２は、定着器３１によりトナー画像を定着させた記録媒体２１をスタッカ３３に排出するためのものである。また、スタッカ３３は、画像情報を現像して排出された記録媒体２１を積載して収容する収納スペースである。
【００２７】
次に、本実施形態の画像形成装置１内に設けられたトナーカートリッジ１４の交換に係る制御について説明する。図４にトナーカートリッジ１４の交換に係る制御のブロック図を示す。画像形成装置１は、マイクロプロセッサ、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、入出力ポート、及びタイマ等から構成される制御部４１を設けており、この制御部４１から指令を出して画像情報を記録媒体２１に現像する一連のプロセスを制御する。なお、制御部４１はトナー３４の使用量を算出する使用量算出部でもある。また、制御部４１は、インターフェイス部(Ｉ／Ｆ)４２、記憶部４３、トナー残量検出部４８、ＬＥＤヘッド制御部４９、給紙制御部５０、及び表示制御部５２と相互に接続する。以下、制御部４１と相互に接続している各構成部材について、図４を参照しながら具体的に説明する。
【００２８】
インターフェイス部(Ｉ／Ｆ)４２は、図示せぬパーソナルコンピュータ等の上位装置から画像データを受信して制御部４１に送信する。また、記憶部４３は、ドットカウンタ４４、印刷サイズメモリ４５、印刷枚数カウンタ４６、及び表示判定値４７から構成される。なお、ドットカウンタ４４は、画像データに応じて発光するＬＥＤヘッド１３のドット数をトナーカートリッジ１４の交換時からカウントしドットの累積数を記憶部４３に格納する。また、印刷サイズメモリ４５は、制御部４１が受信した画像データに含まれる印刷サイズ情報を読み取り記憶部４３に格納する。また、印刷枚数カウンタ４６は、記録媒体２１の印刷枚数をトナーカートリッジ１４の交換時からカウントして印刷枚数の累積数を記憶部４３に格納する。なお、印刷枚数の累積数は印刷サイズメモリ４５に格納されている印刷サイズをＡ４サイズに換算することにより、Ａ４サイズに換算した累積印刷枚数として記憶部４３に格納する。また、表示判定値４７は、プロセスカートリッジ２内に収容されているトナー３４が、トナーロー及びトナーエンドの状態であるか否かを判定するための閾値である。なお、表示判定値４７は画像データの画像印刷率に依存する。
【００２９】
また、トナー残量検出部４８は、プロセスカートリッジ２に装着されたトナーカートリッジ１４内のトナー３４の残量を検出する。また、ＬＥＤヘッド制御部４９は、制御部４１からの指令に基づきＬＥＤヘッド１３の発光動作を制御する。また、給紙制御部５０は、制御部４１からの指令に基づき給紙部５１の給紙動作を制御する。また、表示制御部５２は、報知制御部であり、制御部４１からの指令に基づき画像形成装置１に係るトナー３４の残量や動作状態等を表示する表示部５３を制御する。具体的には、トナーカートリッジ１４内の使用可能なトナー３４の量が予め設定しておいた閾値以下になると、画像形成装置１の表示部５３にトナーロー表示を点灯させる。同様に、トナーカートリッジ１４内に使用可能なトナー３４が無くなると、画像形成装置１の表示部５３にトナーエンド表示を点灯させる。
【００３０】
次に、本実施形態の画像形成装置１内のプロセスカートリッジ２に装着されたトナーカートリッジ１４の交換のタイミングについて説明する。図５に画像面積率に対する表示判定値４７に係るトナーロー表示及びトナーエンド表示の関係図を示す。
【００３１】
まず、画像形成装置１内におけるトナー３４の供給方法について説明する。トナー３４は、プロセスカートリッジ２内部において、トナーカートリッジ１４から現像ローラ１６を経て感光体ドラム１１に供給される。また、トナーカートリッジ１４には例えば１００ｇのトナー３４を収容でき、プロセスカートリッジ２内には例えば４０ｇのトナー３４を収容できる。ここで、トナーカートリッジ１４をプロセスカートリッジ２に装着する前に、プロセスカートリッジ２内にトナー３４が例えば２０ｇ既に収容されている。この場合、１００ｇのトナー３４を収容したトナーカートリッジ１４をプロセスカートリッジ２に装着すると、トナーカートリッジ１４から２０ｇのトナー３４がプロセスカートリッジ２に供給される。従って、プロセスカートリッジ２内には収容限度である４０ｇのトナー３４が収容される。また、この時、画像形成装置１内のトナー３４の総量は１２０ｇである。ここで、印刷動作が開始されると、トナー３４の使用量に応じて、プロセスカートリッジ２内部でトナーカートリッジ１４から現像ローラ１６を経て感光体ドラム１１にトナー３４が供給される。
【００３２】
次に、画像形成装置１内においてトナー３４が減少した場合について説明する。トナーローは、トナーカートリッジ１４内の使用可能なトナー３４の量が一定値以下である状態を示す。例えば、トナーカートリッジ１４内のトナー３４の残量が１０ｇ以下になった時点でトナーローと判断する。この時、画像形成装置１には、プロセスカートリッジ２内に収容された４０ｇのトナー３４と、トナーカートリッジ１４に収容された１０ｇのトナー３４とを合わせて合計５０ｇのトナー３４が収納されている。なお、トナーローになると画像形成装置１の表示部５３にトナーロー表示を点灯させる。また、トナーエンドは、トナーカートリッジ１４内に使用可能なトナー３４が無い状態を示す。トナーカートリッジ１４に収容されていた１００ｇのトナー３４を全て使用した時点でトナーエンドと判断する。この時、画像形成装置１には、プロセスカートリッジ２内に収容されていた２０ｇ分のトナー３４が収納されている。なお、トナーエンドになると画像形成装置１の表示部５３にトナーエンド表示を点灯させる。
【００３３】
次に、図５中に示した画像面積率と表示判定値４７についてそれぞれ説明する。図５の縦軸に使用している表示判定値４７は、トナーカートリッジ１４内におけるトナー３４が、トナーロー及びトナーエンドの状態であるか否かを判定するための閾値である。また、図５の横軸に使用している画像面積率は、記録媒体２１の印刷可能な全領域にトナー濃度が１００％となるべタ画像を印刷する場合に点灯するＬＥＤヘッド１３のドット数を１００とした場合における、実際の印刷動作でＬＥＤヘッド１３が点灯するドット数の割合で定義する。
【００３４】
具体的には、画像面積率はトナーカートリッジ１４の交換後からの累積ドットカウント数を、累積印刷枚数とＡ４サイズ１枚当たりの印刷可能領域のドット数を掛けた値で割った値に、１００を掛けることで算出する。すなわち、画像面積率は、トナーカートリッジ１４を交換した後に印刷した、Ａ４サイズに換算した全ての記録媒体２１の印刷可能領域に占める画像面積の平均値となる。なお、画像面積率は数式１で算出される。
【００３５】
[数式１]画像面積率[％]={累積ドットカウント数/(累積印刷枚数×Ａ４サイズ１枚当たりの印刷可能領域のドット数)}×１００
【００３６】
また、画像面積率は、例えば直近Ｎ回(Ｎは例えば１００)の印刷ジョブにおいて算出しても良い。この方法を用いれば、直近に印刷した画像データの傾向に合わせて画像面積率を決定することができる。 なお、この場合の画像面積率は数式２で算出される。
【００３７】
[数式２]画像面積率[％]={直近Ｎ回印刷ジョブの累積ドットカウント数/(直近Ｎ回印刷ジョブの累積印刷枚数×Ａ４サイズ１枚当たりの印刷可能領域のドット数)}×１００
【００３８】
もしくは、トナーカートリッジ１４を交換した後から現時点までの印刷ジョブの画像面積率の推移から、今後の印刷ジョブの画像面積率を統計的に予測して、当該予想値を画像面積率に設定しても良い。
【００３９】
次に、画像形成装置１内におけるトナー３４の減少に係る表示判定値４７の設定について説明する。なお、従来は画像データの画像面積率が５％の場合が標準状態であった。以下、画像面積率が５％から１５％の場合と、画像データの画像面積率が５％に満たない場合と、及び画像面積率が１５％を越える場合の３つに場合分けして説明する。
【００４０】
まず、画像データの画像面積率が５％から１５％の場合について述べる。画像面積率が５％から１５％の範囲の場合、画像面積率の判定値は例えば５％を基準とする。なお、画像面積率が５％から１５％の範囲では、トナーエンドとなるまで、記録媒体２１に現像された画像の印刷品位が良好であることから、可能な限りプロセスカートリッジ２内のトナー３４を使用できるように判定値を設定する。具体的には、画像濃度が５％から１５％の範囲の場合には、トナーロー及びトナーエンドの表示判定値４７は次の通りとする。すなわち、トナーローの表示判定値４７は、トナーカートリッジ１４内におけるトナー３４の使用量が例えば９０％となった時のトナー３４の量を基準とする。具体的には、例えば１００ｇのトナー３４を収容できるカートリッジ１４の場合には、９０ｇのトナー３４を使用して、トナー３４の残量が１０ｇとなった時を基準とする。同様に、トナーエンドの表示判定値４７は、トナーカートリッジ１４内におけるトナー３４の使用量が例えば１００％となった時のトナー３４の量を基準とする。具体的には、例えば１００ｇのトナー３４を収容できるカートリッジ１４の場合には、１００ｇのトナー３４を全て使用して、トナー３４の残量が０となった時を基準とする。
【００４１】
次に、画像データの画像面積率が５％に満たない場合について述べる。画像データの画像面積率が低い場合、トナーカートリッジ１４内に収容しているトナー３４が少なくなると、現像ローラ１６から感光体ドラム１１に現像されなかったトナー３４が、現像ローラ１６やトナー供給ローラ等の回転等により攪拌や摩擦を繰り返すことで、ダメージを受ける。この結果、トナー３４の帯電異常等に起因したカブリ印刷や汚れ印刷などの画像欠陥が生じることがある。そこで、上述した画像欠陥を回避するために、トナーエンド表示時のトナー３４の残量の閾値を高く設定することで、画像形成装置１のユーザにトナーカートリッジ１４の早期交換を促す。具体的には、例えば画像濃度が１％の場合には、トナーロー及びトナーエンドの表示判定値４７は次の通りとする。すなわち、トナーロー表示判定値は、トナー３４の使用量が例えば７５％となった時のトナー３４の量を基準とする。同様にトナーエンド表示判定値は、トナー３４の使用量が例えば８５％となった時のトナー３４の量を基準とする。このようにすることにより、早めにトナー交換を促し、新しいトナー３４を供給することで、プロセスカートリッジ２内の劣化トナーの比率を低下させる。
【００４２】
次に、画像データの画像面積率が１５％を越える場合について述べる。画像面積率が高い場合には、パッチパターン等のいわゆるトナー濃度が１００％のべタ画像を印刷する確率が高い。トナー３４の残量が少なくなると記録媒体２１に現像したベタ画像がカスレやすくなる。そこで、現像画像のカスレを回避するために、トナーエンド表示時のトナー３４の残量の閾値を高く設定することで、画像形成装置１のユーザにトナーカートリッジ１４の早期交換を促す。具体的には、例えば画像濃度が５０％の場合、トナーロー表示判定値は、トナー３４の使用量が例えば７０％となった時のトナー３４の量を基準とする。同様にトナーエンド表示判定値は、トナー３４の使用量が例えば８０％となった時のトナー３４の量を基準とする。
【００４３】
以上、画像データの画像面積率が５％から１５％の範囲の場合には、トナーロー表示判定値はトナー３４の使用量が例えば９０％となった時のトナー３４の量を基準とする。同様にトナーエンド表示判定値はトナー３４の使用量が例えば１００％となった時のトナー３４の量を基準とする。また、画像面積率が５％未満及び１５％を超えるような場合には、当該画像面積率に応じて、トナーロー表示判定値及びトナーエンド表示判定値を下げる。上述した構成により、画像データの画像面積率に依存せず記録媒体２１に現像される画像の印刷品位を安定させることができる。
【００４４】
なお、図５を用いて説明した画像面積率に対する表示判定値４７に係る、トナーロー表示及びトナーエンド表示に関する構成は一例である。従って、上述した構成に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。例えば、図６に示すように、トナーロー表示判定値は画像面積率に依存して制御するが、トナーエンド表示判定値は画像面積率に関わらずトナーカートリッジ１４内におけるトナー３４の使用量が例えば１００％となった時のプロセスカートリッジ２内のトナー３４の量を基準としても良い。このような場合でも、トナーローについては記録媒体２１に現像される画像の品質に劣化が生じる前に画像形成装置１のユーザに報知される。また、トナーカートリッジ１４及びプロセスカートリッジ２内におけるトナー３４の収容量やトナー３４の残量の設定は一例である。従って、当該数値に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。なお、トナー残量検出機構３５はトナーカートリッジ１４内に設ける構造としているが、プロセスカートリッジ２内に設けても良い。
【００４５】
次に、本実施形態の画像形成装置１内に設けられたトナーカートリッジ１４の交換に係る動作について説明する。図７にトナーカートリッジ１４の交換に係る動作のフローチャートを示す。
【００４６】
画像形成装置１において印刷ジョブが終了すると、制御部４１からの指令により、トナーカートリッジ１４の交換に係る情報を画像形成装置１の表示部５３に表示させるか否かを判定する、交換表示判定シーケンスを開始する(Ｓ１)。
【００４７】
まず、トナー残量検出部４８でトナーカートリッジ１４内のトナー３４の残量を検出し、トナー３４の残量が閾値以上の場合(Ｙｅｓ)には手順Ｓ３に進み、トナー３４の残量が閾値に満たない場合(Ｎｏ)には交換表示判定シーケンスを終了する。 なお、本実施形態においては、トナーカートリッジ１４内のトナー３４の残量の閾値は画像形成装置１毎や使用環境に応じて事前に設定することができる。このため、トナー３４の残量の閾値を例えば４０％とする。この場合、トナー３４の使用量が６０％に到達した時点で、トナーカートリッジ１４内のトナー３４についてトナー残量検出部４８がトナーローを検出する(Ｓ２)。
【００４８】
次に、手順３に進んだ場合、制御部４１の指令により、トナーカートリッジ１４を交換した後からの全ての画像データの画像面積率を算出する(Ｓ３)。
【００４９】
次に、トナーエンド表示判定値が、画像面積率に基づいて記憶部４３から読み出される。例えば、画像面積率が５％の場合におけるトナーエンドの表示判定値４７は、トナーカートリッジ１４内におけるトナー３４の使用量が例えば１００％となった時のトナー３４の量を基準とする。したがって、例えば１００ｇのトナー３４を収容できるカートリッジ１４の場合には、１００ｇのトナー３４を全て使用して、トナー３４の残量が０となった時が基準となる(Ｓ４)。
【００５０】
次に、制御部４１において、トナーカートリッジ１４を交換した後からの累積ドットカウント値とトナーエンド表示判定値を比較して、現トナー使用量＝(累積ドットカウント値×１ドット当たりのトナー使用量／初期トナーカートリッジ内トナー量)がトナーエンド表示判定値以上である場合(Ｙｅｓ)には手順６に進み、トナーエンド表示判定値に満たない場合(Ｎｏ)には手順７に進む(Ｓ５)。
【００５１】
次に、累積ドットカウント値がトナーエンド表示判定値以上であり手順６に進むと、制御部４１の指令により、画像形成装置１の表示部５３にトナーエンド表示を点灯させることで、ユーザに対してトナーカートリッジ１４の交換を促した後に、交換表示判定シーケンスを終了する(Ｓ６)。
【００５２】
次に、累積ドットカウント値がトナーエンド表示判定値に満たず手順７に進むと、制御部４１の指令により、トナーロー表示判定値が、画像面積率に基づいて記憶部４３から読み出される。例えば、画像面積率が５％の場合におけるトナーロー表示判定値は、トナーカートリッジ１４内におけるトナー３４の使用量が例えば９０％となった時のトナー３４の量を基準とする。したがって、例えば１００ｇのトナー３４を収容できるカートリッジ１４の場合には、９０ｇのトナー３４を使用して、トナー３４の残量が１０ｇとなった時が基準となる(Ｓ７)。
【００５３】
次に、制御部４１において、トナーカートリッジ１４を交換した後からの累積ドットカウント値とトナーエンド表示判定値を比較して、現トナー使用量＝(累積ドットカウント値×１ドット当たりのトナー使用量／初期トナーカートリッジ内トナー量)がトナーロー表示判定値以上である場合(Ｙｅｓ)には手順９に進み、トナーロー表示判定値に満たない場合(Ｎｏ)には交換表示判定シーケンスを終了する(Ｓ８)。
【００５４】
次に、累積ドットカウント値がトナーロー表示判定値以上であり手順９に進むと、制御部４１の指令により、画像形成装置１の表示部５３にトナーロー表示を点灯させることで、ユーザに対してトナーカートリッジ１４の交換を促した後(Ｓ９)に、交換表示判定シーケンスを終了する(Ｓ１０)。
【００５５】
以上、上述したトナーカートリッジ１４の交換に係る動作のフローによりトナーカートリッジ１４の交換表示判定シーケンスが終了すると、画像形成装置１は次の印刷動作に備えた状態となる。すなわち、画像形成装置１の表示部５３にトナーエンドが点灯している場合には、トナーカートリッジ１４の交換が実施されるまで印刷動作を停止する。また、画像形成装置１の表示部５３にトナーローが点灯している場合及び表示が無い場合には、次の画像データを受信すると印刷動作を開始する。
【００５６】
以上、第１の実施形態によれば、トナーカートリッジ１４の交換を判定する時点までの画像面積率に基づき、 トナーローの表示時期及びトナーエンドの表示時期を変更する。したがって、トナーカートリッジ１４内のトナー３４の残量が少なくなった状態で、 画像面積率が低い画像の印刷を繰り返すことによって現像画像に生じるカブリ印刷及び汚れ印刷等を防止する。また、画像面積率が高い画像の印刷を行うことによって現像画像に生じるカスレ印刷等の画像劣化を防止する。このため、トナーカートリッジ１４を交換する時まで現像印刷において良好な画像品質を維持することができる。
【００５７】
[第２の実施形態]
第２の実施形態に係る画像形成装置は、画像形成装置に係る温度及び相対湿度により規定される環境値に基づいて、トナーローの表示時期及びトナーエンドの表示時期を変更する。このような構成にすることで、プロセスカートリッジ内のトナーの残量が少なくなった状態において、高温高湿条件下若しくは低温低湿条件下で印刷動作を繰り返すことにより、現像画像の画像品質が劣化することを防ぐことを特徴とする。
【００５８】
以下、本発明の第２の実施形態に係る画像形成装置６１について図８を用いて説明する。但し、本実施形態の画像形成装置６１は、前述の第１の実施形態で述べた画像形成装置１と比較して、温度及び相対湿度を検出する環境センサ機能を設けた点において異なる作用を有しており、他の構造はほぼ同様である。なお、本実施形態では、簡単のため重複した説明は省略し、異なる構成部分のみ説明する。
【００５９】
まず、本実施形態の画像形成装置６１について説明する。図８に画像形成装置６１の構成図を示す。画像形成装置６１は環境センサ機能を設けており、画像形成装置６１の使用環境における温度及び相対湿度を印刷動作に反映させることができる。
【００６０】
画像形成装置６１の構成部材は第１の実施形態とほぼ同様である。ここで、画像形成装置６１では第２の実施形態に特有の構成部材である環境センサ７５を設けている。環境センサ７５は、画像形成装置６１内に設けられ、温度及び湿度を検出する。
【００６１】
次に、本実施形態の画像形成装置６１内に設けられたトナーカートリッジ１４の交換に係る制御について説明する。図９にトナーカートリッジ１４の交換に係る制御の構成を示すブロック図を示す。
【００６２】
制御部７１は、第１の実施形態と同様の構成部材に加えて、第２の実施形態に特有の構成部材である環境検出部７４と相互に接続する。また、制御部７１内には環境値算出部７２が新たに設けられている。同様に、記憶部４３内には環境値７３が新たに設けられている。以下、環境検出部７４、環境値算出部７２、及び環境値７３について、図９を参照しながら具体的に説明する。
【００６３】
環境検出部７４は、制御部７１の指令に基づき、環境センサ７５による画像形成装置６１の温度検出及び相対湿度検出に係る動作を制御し、環境センサ７５が検出した温度値と相対湿度値を、制御部７１に送信する。また、環境値算出部７２は、制御部７１の指令に基づき、環境検出部７４から送信された温度値と相対湿度値から環境値７３を算出する。具体的には、制御部７１は、環境値算出部７２により算出された環境値７３に基づき、トナーカートリッジ１４の交換を促す情報を表示部５３に表示するか否かを判定するための閾値である表示判定値４７を記億部４３から読み出す。そして、トナー残量検出部４８からのトナーロー検出情報、累積ドットカウント数、及び表示判定値４７を参照して、表示部５３にトナーカートリッジ１４の交換情報を表示するか否かを判定する。
【００６４】
次に、本実施形態の画像形成装置６１内のプロセスカートリッジ２に装着されたトナーカートリッジ１４の交換のタイミングについて説明する。図１０に環境値７３に係る温度に対する相対湿度の関係図を示す。また、図１１に環境値７３に対するトナーロー表示判定値及びトナーエンド表示判定値の関係図を示す。
【００６５】
図１０に示すように、環境値７３は温度及び相対湿度に応じて７段階のレベルに区切られている。例えば２２℃及び５０％の常温常湿環境における環境値７３をe=４と規定する。また、例えば３０℃及び８０％の高温高湿環境における環境値７３をe=１と規定する。さらに、例えば１０℃及び２０％の低温低湿環境における環境値７３をe=７と規定する。また、図１１に示したトナーロー表示判定値はトナーロー表示を判定するための閾値であり、トナーエンド表示判定値はトナーエンド表示を判定するための閾値である。
【００６６】
次に、画像形成装置６１内におけるトナー３４の減少に係る環境値７３の設定について説明する。以下、画像形成装置６１の駆動環境が常温常湿環境である場合、高温高湿環境である場合、及び低温低湿環境である場合の３つに場合分けして説明する。
【００６７】
まず、画像形成装置６１の駆動環境が常温常湿である場合について述べる。画像形成装置６１において常温常湿の環境が標準状態であり、この場合の環境値７３をe=３、４，及び５と規定する。なお、トナーロー表示判定値は、トナーカートリッジ１４を交換した後におけるトナー３４の使用量が９０％となった時を基準とする。同様に、トナーエンド表示判定値は、トナーカートリッジ１４を交換した後におけるトナー３４の使用量が１００％となった時を基準とする。上述した常温常湿の環境条件では現像画像の画像品質が良好であり、プロセスカートリッジ２内のトナー３４の残量が少ない場合でも良好な画像品質を保つことができることから、可能な限りプロセスカートリッジ２内のトナー３４を使用することができる。
【００６８】
次に、画像形成装置６１の駆動環境が高温高湿である場合について述べる。この場合の環境値７３をe=１及び２と規定する。高温高湿条件ではトナーロー表示判定値及びトナーエンド表示判定値ともに低下させる。例えば、環境値７３がe=１の場合、トナーロー表示判定値は、トナーカートリッジ１４を交換した後におけるトナー３４の使用量が７０％となった時を基準とする。同様に、トナーエンド表示判定値は、トナーカートリッジ１４を交換した後におけるトナー３４の使用量が８０％となった時を基準とする。上記の高温高湿の環境条件において、プロセスカートリッジ２内のトナー３４の残量が少なくなった状態で印刷すると、プロセスカートリッジ２内では感光ドラム１１に現像されないトナー３４が現像ローラ１６の回転等により援拌や摩擦を繰り返すことで、ダメージを受け易くなる。この結果、トナー３４の帯電低下により現像画像へのカブリ印刷などの画像劣化が生じる場合がある。したがって、高温高湿の環境条件においては画像形成装置６１の表示部５３にトナーロー及びトナーエンドを早めに表示することで、ユーザにトナーカートリッジ１４の交換を促す。
【００６９】
次に、画像形成装置６１の駆動環境が低温低湿である場合について述べる。この場合の環境値７３をe=６及び７と規定する。低温低湿条件においてもトナーロー表示判定値及びトナーエンド表示判定値を低下させる。例えば、環境値７３がe=６の場合、トナーロー表示判定値は、トナーカートリッジ１４を交換した後におけるトナー３４の使用量が８０％となった時を基準とする。同様に、トナーエンド表示判定値は、トナーカートリッジ１４を交換した後におけるトナー３４の使用量が９０％となった時を基準とする。上記の低温低湿の環境条件において、プロセスカートリッジ２内のトナー３４の残量が少なくなった状態で印刷すると、プロセスカートリッジ２内では感光ドラム１１に現像されないトナー３４が現像ローラ１６の回転等により援拌や摩擦を繰り返すことで、ダメージを受け易くなる。この結果、トナー３４の異常帯電により現像画像への汚れ印刷などの画像劣化が生じる場合がある。したがって、低温低湿の環境条件においては画像形成装置６１の表示部５３にトナーロー及びトナーエンドを早めに表示することで、ユーザにトナーカートリッジ１４の交換を促す。
【００７０】
以上、本実施形態では温度と相対湿度の関係から算出される環境値７３に基づいて、画像形成装置６１の表示部５３におけるトナーロー表示判定値及びトナーエンド表示判定値の表示を変更する。図１０及び図１１を用いて説明したトナーロー表示及びトナーエンド表示に関する構成は一例である。従って、上述した構成に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。例えば、トナーロー表示判定値は環境値７３に依存して制御するが、トナーエンド表示判定値は環境値７３に関わらずトナーカートリッジ１４内におけるトナー３４の使用量が例えば１００％となった時のプロセスカートリッジ２内のトナー３４の量を基準としても良い。このような場合でも、トナーローについては記録媒体２１に現像される画像の品質に劣化が生じる前に画像形成装置６１のユーザに報知される。また、トナーカートリッジ１４及びプロセスカートリッジ２内におけるトナー３４の収容量やトナー３４の残量の設定は一例である。従って、当該数値に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。
【００７１】
次に、本実施形態の画像形成装置６１内に設けられたトナーカートリッジ１４の交換に係る動作について説明する。図１２にトナーカートリッジ１４の交換に係る動作のフローチャートを示す。
【００７２】
画像形成装置６１において印刷ジョブが終了すると、制御部７１からの指令により、トナーカートリッジ１４の交換に係る情報について、画像形成装置６１の表示部５３に表示させるか否かを判定する、交換表示判定シーケンスを開始する(Ｓ２１)。
【００７３】
まず、トナー残量検出部４８でトナーカートリッジ１４内のトナー３４の残量を検出し、トナー３４の残量が閾値以上の場合(Ｙｅｓ)には手順Ｓ２３に進み、トナー３４の残量が閾値に満たない場合(Ｎｏ)には交換表示判定シーケンスを終了する。 なお、本実施形態において、トナー３４の残量の閾値を例えば４０％とする(Ｓ２２)。
【００７４】
次に、手順２３に進んだ場合、現時点での環境値７３が算出される。なお、環境値７３は、環境センサ７５で検出して環境検出部７４を経て制御部７１に送信された温度値と相対湿度値に基づき、環境値算出部７２で算出する(Ｓ２３)。
【００７５】
なお、手順Ｓ２４乃至手順Ｓ３０は、図７に示した第１の実施形態におけるトナーカートリッジ１４の交換に係る動作のフローチャートで説明した、手順Ｓ４乃至手順Ｓ１０にそれぞれ対応することから説明を省く。
【００７６】
以上、上述したトナーカートリッジ１４の交換に係る動作のフローによりトナーカートリッジ１４の交換表示判定シーケンスが終了すると、画像形成装置６１は次の印刷動作に備えた状態となる。すなわち、画像形成装置６１の表示部５３にトナーエンドが点灯している場合には、トナーカートリッジ１４の交換が実施されるまで印刷動作を停止する。また、画像形成装置６１の表示部５３にトナーローが点灯している場合及び表示が無い場合には、次の画像データを受信すると印刷動作を開始する。
【００７７】
以上、第２の実施形態によれば、トナーカートリッジ１４の交換を判定する時点における画像形成装置６１に係る温度及び相対湿度により規定される環境値７３に基づいて、トナーローの表示時期及びトナーエンドの表示時期を変更する。したがって、トナーカートリッジ１４内のトナー３４の残量が少なくなった状態において、高温高湿条件下で印刷することによって現像画像に生じるカブリ印刷を防止する。また、低温低湿条件下で印刷することによって現像画像に生じる汚れ印刷などの画像劣化を防止する。このため、トナーカートリッジ１４を交換する時まで現像印刷において良好な画像品質を維持することができる。
【００７８】
なお、第２の実施形態においては、記録媒体２１の用紙の厚みに依存して転写率が変化することから、ユーザが使用する頻度の高い記録媒体２１の用紙の厚みを考慮して、トナーカートリッジ１４の交換情報に係る表示時期を変更しても良い。
【００７９】
また、画像形成装置１若しくは画像形成装置６１が、例えばカラープリンタである場合、シアン色、マゼンタ色、イエロー色、及びブラック色のトナーカートリッジ１４におけるトナー３４の使用量の差異を考慮して、トナーカートリッジ１４の交換情報の表示時期を変更しても良い。具体的には、他のトナーカートリッジ１４よりも相対的に使用量が少ないトナーカートリッジ１４に収容しているトナー３４は、現像ローラ１６の回転などにより損拌や摩擦を繰り返すことでダメージを受け易いことから、トナー帯電異常等により現像画像にカブリ印刷や汚れ印刷などの画像欠陥が生じる可能性が高い。このため、ユーザに対して他のトナーカートリッジ１４よりも早めにトナーカートリッジ１４を交換するように促すために、トナーカートリッジ１４の交換情報に係る表示時期を早めても良い。
【００８０】
また、第１の実施形態及び第２の実施形態では、トナーカートリッジ１４内のトナー３４の残量を検出してトナーカートリッジ１４の交換情報に係る表示を行う例について説明したが、 画像形成装置１及び画像形成装置６１に着脱可能に装着されているその他の交換部材に対しても適用することが可能である。例えば、プロセスカートリッジ２の交換表示に対しても適用できる。具体的には、プロセスカートリッジ２においては、感光ドラム１１の回転数をカウントし、記録媒体２１の用紙の厚みに基づきトナーカートリッジ１４の交換情報に係る表示時期を変更しても良い。ユーザの使用頻度の高い記録媒体２１が厚紙の場合には、感光ドラム１１の表面層の摩耗による膜減りが標準紙を印刷している場合と比較して早くなる。したがって、プロセスカートリッジ２の交換情報を早めに表示することにより、感光ドラム１１の膜減りに起因する現像画像の縦スジ等の画像劣化を回避することが可能である。
【００８１】
さらに、本発明は消耗部材である定着器３１の交換表示に対しても適用できる。定着器３１については、現像画像を定着する記録媒体２１の定着枚数をカウントし、記録媒体２１の用紙厚に基づき交換情報の表示時期を変更することが可能である。具体的には、ユーザの使用頻度の高い用紙が厚紙の場合、定着性を確保するために標準紙を印刷している場合と比較して定着温度を高くする必要がある。このため、定着器３１内部の部品を加熱するためのヒータに流す電流量を高くすることで、定着器３１内部のヒートローラを高温に保っている。したがって、定着器３１の交換情報を早めに表示することにより、高温条件下で多く使用することによるヒータや、ヒートローラのゴム特性の劣化に起因する現像画像の画像劣化を回避することが可能である。
【００８２】
また、本発明は消耗部材である転写ベルトユニット２６の交換表示に対しても適用できる。転写ベルトユニット２６については、転写する記録媒体２１の転写枚数をカウントし、環境値７３に基づき交換情報の表示時期を変更することが可能である。具体的には、低温低湿環境の場合、良好な転写性能を確保するために、常温常湿の条件下に対して転写電流を増加するように調整されている。しかし、転写電流が高い場合、転写ローラ３０の経時劣化が標準の転写電流で印刷している場合と比較して早くなる。このため、転写べルトユニット２６の交換情報を早めに表示することにより、転写ローラ３０の劣化に起因するカスレなどの画像劣化を回避することが可能である
【００８３】
なお、本発明は消耗部材であるホッピングローラ２３などの媒体搬送ローラの交換表示に対しても適用できる。媒体搬送ローラおいては搬送する記録媒体２１の搬送枚数を図示しないカウンター等で計測することで、記録媒体２１の用紙の厚みに基づき交換情報の表示時期を変更することが可能である。具体的には、ユーザの使用頻度の高い用紙が厚紙の場合、搬送ローラへの接触圧が標準紙を印刷している場合と比較して高くなる。したがって、媒体搬送ローラの摩耗量が大きくなることから、媒体搬送ローラの交換情報を早めに表示することにより、 媒体搬送ローラの表面磨耗による記録媒体２１の搬送不良を回避することが可能である。
【００８４】
また、上述の第１及び第２の実施形態においては、画像形成装置を印刷装置として説明したが、本実施形態の画像形成装置を複写機、ファクシミリ装置、ＭＦＰ装置などに設けても良い。
【図面の簡単な説明】
【００８５】
【図１】本発明の第１の実施形態の画像形成装置を示す構成図である。
【図２】本発明の第１の実施形態の画像形成装置におけるトナーカートリッジ内のトナーの残量が多い場合のトナー残量検出機構を示す構成図である。
【図３】本発明の第１の実施形態の画像形成装置におけるトナーカートリッジ内のトナーの残量が少ない場合のトナー残量検出機構を示す構成図である。
【図４】本発明の第１の実施形態の画像形成装置におけるトナーカートリッジの交換に係る構成を示すブロック図を示す。
【図５】本発明の第１の実施形態の画像形成装置における画像面積率に対する表示判定値を示す図である。
【図６】本発明の第１の実施形態の画像形成装置における画像面積率に対する表示判定値を示す図である。
【図７】本発明の第１の実施形態の画像形成装置におけるトナーカートリッジの交換に係る流れを示すフローチャートである。
【図８】本発明の第２の実施形態の画像形成装置を示す構成図である。
【図９】本発明の第２の実施形態の画像形成装置におけるトナーカートリッジの交換に係る構成を示すブロック図を示す。
【図１０】本発明の第２の実施形態の画像形成装置における環境値に係る温度に対する相対湿度を示す図である。
【図１１】本発明の第２の実施形態の画像形成装置における環境値に対するトナーロー表示判定値及びトナーエンド表示判定値を示す図である。
【図１２】本発明の第２の実施形態の画像形成装置におけるトナーカートリッジの交換に係る流れを示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００８６】
１  画像形成装置
２，２Ｃ，２Ｍ，２Ｙ，２Ｋ  プロセスカートリッジ
３  用紙搬送経路
１１  感光体ドラム
１２  帯電ローラ
１３  ＬＥＤヘッド
１４  トナーカートリッジ
１４Ａ  トナー収容部
１５  攪拌シャフト
１５Ａ  回転軸部
１５Ｂ  攪拌部
１６  現像ローラ
２１  記録媒体
２２  給紙カセット
２３  ホッピングローラ
２４  レジストローラ
２５  レジストローラ
２６  転写ベルトユニット
２７  従動ローラ
２８  駆動ローラ
２９  転写ベルト
３０  転写ローラ
３１  定着器
３２  排出ローラ
３３  スタッカ
３４  トナー
３５  トナー残量検出機構
４１  制御部
４２  Ｉ／Ｆ
４３  記憶部
４４  ドットカウンタ
４５  印刷サイズメモリ
４６  印刷枚数カウンタ
４７  表示判定値
４８  トナー残量検出部
４９  ＬＥＤヘッド制御部
５０  給紙制御部
５１  給紙部
５２  表示制御部
５３  表示部
６１  画像形成装置
７１  制御部
７２  環境値算出部
７３  環境値
７４  環境検出部
７５  環境センサ
【図１】
0005128372.tif 000002
【図２】
0005128372.tif 000003
【図３】
0005128372.tif 000004
【図４】
0005128372.tif 000005
【図５】
0005128372.tif 000006
【図６】
0005128372.tif 000007
【図７】
0005128372.tif 000008
【図８】
0005128372.tif 000009
【図９】
0005128372.tif 000010
【図１０】
0005128372.tif 000011
【図１１】
0005128372.tif 000012
【図１２】
0005128372.tif 000013