(57)【要約】【課題】現像装置への現像剤の補給量を適正に制御することにより現像剤あふれの発生をできる限り防止することのできる画像形成装置を提供すること。【解決手段】現像装置内のトナーの残量が所定量未満である状態が継続する時間や所定量以上である状態が継続する時間を計時し，その計時時間に応じて，前記現像装置に補給するトナーの量が，出力画像に基づいて算出された現像剤の消費量と同等或いは該消費量よりも少ない第１の補給量となる第１の補給モードと，前記第１の補給量よりも多い第２の補給量となる第２の補給モードとが切り替えられる。【選択図】図４
2007127824.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の像担持体に形成された静電潜像を現像剤により現像する現像手段と，前記現像手段内の現像剤の残量を検出する第１の残量検出手段と，前記現像剤が貯留された現像剤貯留部から前記現像手段に該現像剤を補給する現像剤補給手段と，出力画像の印字率に基づいて前記現像手段による現像剤の消費量を算出する現像剤消費量算出手段と，を備えてなる画像形成装置であって，
前記第１の残量検出手段による検出結果が所定量未満である状態が継続する時間，及び／又は前記所定量以上である状態が継続する時間を計時する状態計時手段と，
前記現像剤補給手段に対して，前記現像剤消費量算出手段により算出された現像剤の消費量と同等或いは該消費量よりも少ない第１の補給量を前記現像手段に補給させる第１の補給制御手段と，
前記状態計時手段による計時時間に基づいて前記第１の補給量よりも多い第２の補給量を設定すると共に，前記現像剤補給手段に対して前記第２の補給量を前記現像手段に補給させる第２の補給制御手段と，
前記状態計時手段による計時時間に応じて前記第１の補給制御手段と前記第２の補給制御手段とを切り替える制御切替手段と，
を備えてなることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記現像剤貯留部内の現像剤の残量を検出する第２の残量検出手段を更に備えてなり，
前記第２の補給制御手段が，前記状態計時手段による計時時間及び前記第２の残量検出手段による検出結果に基づいて前記第２の補給量を設定してなる請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記制御切替手段が，前記状態計時手段によって計時された前記第１の残量検出手段による検出結果が所定量以上である状態が継続する時間が所定時間以上となった場合に，前記第２の補給制御手段から前記第１の補給制御手段に切り替えてなる請求項１又は２のいずれか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，現像剤を用いて印字を行う画像形成装置に関し，特に，前記画像形成装置に設けられた現像装置に補給する現像剤の補給量の制御技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
複写機やプリンタ装置などの画像形成装置は，感光体ドラムの表面上に形成された静電潜像をトナーにより現像する現像装置と，トナーが貯留されたトナー貯留部から前記現像装置にトナーを補給する補給装置とを備えて構成される。
前記画像形成装置では，必要に応じて前記補給装置により前記トナー貯留部から前記現像装置にトナーが補給される。例えば，前記現像装置内のトナーの残量が所定量未満であることが検出された場合に前記補給装置によるトナーの補給が開始され，前記現像装置内のトナーの残量が前記所定量以上であることが検出された場合にその補給が停止されるように制御されることがある（以下，従来手法という）。この従来手法のトナーの補給制御では，トナーの補給開始から所定の時間が経過しても，前記現像装置内のトナーの残量が所定量に満たないことが検出されている場合には，トナーの補給を停止してトナー貯留部にトナーが無いことを示すトナーエンプティの表示が行われる。これにより，ユーザに前記トナー貯留部の交換や該トナー貯留分へのトナーの補充が促される。
【０００３】
しかし，前記現像装置内のトナーの残量を検出する残量検出センサは，現像装置内の特定の設置位置においてトナーの残量を検出するものであるため，前記補給装置によって前記現像装置内にトナーが補給されたとしても，そのトナーが前記残量検出センサに到達するまでの間は，トナーの増加が前記残量検出センサの検出結果に反映されないことがある。また，前記現像装置内においてスクリュー等によって搬送されるトナーは不均一に分布しがちであるため，前記残量検出センサによるトナーの残量の検出精度に限界がある。そのため，前記残量検出センサによる前記現像装置内のトナーの飽和状態の検出が遅延して，前記補給装置によって前記トナー貯留部から前記現像装置内に必要以上にトナーが補給され，該現像装置からトナーがあふれるおそれがある。
一方，特許文献１には，前記補給装置によって前記トナー貯留部から前記現像装置内に必要以上にトナーが補給されることに起因するトナーあふれの発生を抑制するべく，出力画像の印字率に対応するトナーの消費量よりも少量のトナーを補給する手法が開示されている。但し，出力画像の印字率に対応するトナーの消費量よりも少量のトナーを補給するだけでは，いずれ前記現像装置内のトナーが不足するため，従来手法によるトナーの補給制御も併用されている。
【特許文献１】特開２００３−１９５６２３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら，前記特許文献１に開示された画像形成装置では，出力画像の印字率に対応するトナーの消費量よりも少量のトナーを補給するため，確実に従来手法によるトナーの補給制御が必要となり，その補給制御においてトナーあふれが発生するおそれがあることに変わりはない。
従って，本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり，その目的とするところは，現像装置への現像剤の補給量を適正に制御することにより現像剤あふれの発生をできる限り防止する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】
【０００５】
上記目的を達成するために本発明は，所定の像担持体に形成された静電潜像を現像剤により現像する現像手段と，前記現像手段内の現像剤の残量を検出する第１の残量検出手段と，前記現像剤が貯留された現像剤貯留部から前記現像手段に該現像剤を補給する現像剤補給手段と，出力画像の印字率に基づいて前記現像手段による現像剤の消費量を算出する現像剤消費量算出手段と，を備えてなる画像形成装置に適用されるものであって，前記第１の残量検出手段による検出結果が所定量未満である状態が継続する時間や前記所定量以上である状態が継続する時間を計時する状態計時機能と，前記現像剤補給手段に対して，前記現像剤消費量算出手段により算出された現像剤の消費量と同等或いは該消費量よりも少ない第１の補給量を前記現像手段に補給させる第１の補給制御機能と，前記状態計時手段による計時時間に基づいて前記第１の補給量よりも多い第２の補給量を設定すると共に，前記現像剤補給手段に対して前記第２の補給量を前記現像手段に補給させる第２の補給制御機能と，を有してなり，前記状態計時機能による計時時間に応じて前記第１の補給制御機能と前記第２の補給制御機能とを切り替えるように構成される。
本発明によれば，前記状態計時機能による計時時間に応じて前記第１の補給制御機能と前記第２の補給制御機能とが切り替えられて，前記現像剤補給手段による現像剤の補給量が変更されるため，該現像手段内の現像剤の残量を適正に維持して現像剤あふれの発生を防止することができる。具体的には，前記第１の補給量の補給と前記第２の補給量の補給とのいずれかを選択的に行うことで，前記現像手段内の現像剤が不足して従来手法による現像剤の補給制御への移行することをできる限り防止することが可能となるため，該従来手法による現像剤の補給制御で発生する現像剤あふれをできる限り防止することができる。
【０００６】
ところで，前記現像剤補給手段によって前記現像剤貯留部から前記現像手段に補給される現像剤の量は，前記現像剤貯留部に貯留された現像剤の残量によって変動する。具体的には，前記現像剤貯留部内の現像剤の残量が少ない場合には，前記現像剤貯留部から前記現像手段への現像剤の補給量が減少する。そのため，例えば前記現像剤補給手段が所定のモータの回転量に応じて現像剤の補給量を調節するものである場合には，前記現像剤貯留部内の現像剤の残量を考慮して前記回転量を設定しなければ，前記現像手段に適正な量の現像剤を補給することができない。
そこで，前記現像剤貯留部内の現像剤の残量を検出し，その検出結果及び前記状態計時手段による計時時間に基づいて前記第２の補給量を設定することが望ましい。例えば，前記現像剤貯留部内の現像剤の残量が少なくなるにつれて前記第２の補給量が増加するように設定することが考えられる。これにより，前記現像剤貯留部内の現像剤の残量が少なくなっていても，前記第２の補給量が多めに設定されているため，前記現像手段への現像剤の補給量が適正に維持される。
また，上述したように，従来手法では現像剤の補給が開始されてから所定の時間が経過しても前記現像手段内の現像剤の残量が所定量に満たないことが検出されている場合には，前記現像剤貯留部内に現像剤が無い状態（トナーエンプティ）であると判定される。したがって，前記現像剤貯留部内の現像剤の残量が減少して前記現像剤補給手段による前記現像手段への現像剤の補給量が減少すると，実際には前記現像剤貯留部内に多少の現像剤が残存している場合であっても，現像剤の補給開始から所定の時間が経過したときに前記現像手段内の現像剤の残量が所定量に満たないことが検出されてトナーエンプティであると誤判定されることが考えられる。そのため，例えば前記現像剤貯留部内に残存する現像剤が使い切られる前にトナーエンプティがユーザに表示されるという問題が生じる。
しかしながら，前述したように，前記現像剤貯留部内の現像剤の残量が少なくなるにつれて前記第２の補給量が増加するように設定すれば，前記現像剤貯留部内の現像剤の残量が少なくなった場合にトナーエンプティが誤判定されることがなく，前記現像剤貯留部内に残存する現像剤を使い切ることができる。
【０００７】
また，前記状態計時機能によって計時された前記第１の残量検出手段による検出結果が所定量以上である状態が継続する時間が所定時間以上となった場合に，前記第２の補給制御機能から前記第１の補給制御機能に切り替えることが望ましい。これにより，前記現像手段内に必要以上の現像剤が補給されて現像剤が溢れることが防止される。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば，前記状態計時機能による計時時間に応じて前記第１の補給制御機能と前記第２の補給制御機能とが切り替えられて，前記現像剤補給手段による現像剤の補給量が変更されるため，該現像手段内の現像剤の残量を適正に維持して現像剤あふれの発生を防止することができる。具体的には，前記第１の補給量の補給と前記第２の補給量の補給とのいずれかを選択的に行うことで，前記現像手段内の現像剤が不足して従来手法による現像剤の補給制御へ移行することをできる限り防止することが可能となるため，該従来手法による現像剤の補給制御で発生する現像剤あふれをできる限り防止することができる。
また，前記現像剤貯留部内の現像剤の残量を検出し，その検出結果及び前記状態計時手段による計時時間に基づいて前記第２の補給量を設定することによって，前記現像手段への現像剤の補給量を適正に維持することが可能となる。さらに，前記現像剤貯留部内の現像剤の残量が少なくなった場合におけるトナーエンプティの誤判定を防止することもできる。
また，前記状態計時機能によって計時された前記第１の残量検出手段による検出結果が所定量以上である状態が継続する時間が所定時間以上となった場合に，前記第２の補給制御機能から前記第１の補給制御機能に切り替えれば，前記現像手段内に必要以上の現像剤が補給されて現像剤が溢れることを防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下添付図面を参照しながら，本発明の実施の形態について説明し，本発明の理解に供する。尚，以下の実施の形態は，本発明を具体化した一例であって，本発明の技術的範囲を限定する性格のものではない。
ここに，図１は本発明の実施の形態に係るプリンタＸの概略構成を示すブロック図，図２は前記プリンタＸに設けられた現像装置４２の周辺構成を示す模式断面図，図３は前記現像装置４２の内部を上方から見た概略図，図４は前記プリンタＸにおいて実行されるトナー補給処理の手順の一例を説明するフローチャートである。
まず，図１のブロック図を用いて，本発明の実施の形態に係るプリンタＸの概略構成について説明する。なお，前記プリンタＸは本発明に係る画像形成装置の一例に過ぎず，本発明は，複写機やファクシミリ装置，これらの複合機などの画像形成装置に適用することが可能である。
図１に示すように，前記プリンタＸは，ＣＰＵ及びＲＯＭ，ＲＡＭ等の周辺装置からなり，前記ＲＯＭに格納された所定のプログラムに従った処理を実行することにより当該プリンタＸを統括的に制御する制御部１と，当該プリンタＸにおいて各種の情報の表示や入力操作を行うための液晶ディスプレイ，タッチパネルなどの操作表示部２と，画像データ等を記憶する記憶部３と，不図示の給紙カセットから補給された用紙に画像を形成する画像形成処理を実行する画像形成部４と，ＬＡＮ１０を介して外部の情報処理装置Ｙとの通信を行うための通信処理部５と，を備えて概略構成されている。
前記プリンタＸでは，前記制御部１によって前記各構成要素が制御されることにより，前記通信処理部５によって前記情報処理装置Ｙから受信されて前記記憶部３に記憶された原稿の画像データに基づいて前記画像形成部４による印字出力が実行される。
【００１０】
次に，図２を用いて，前記画像形成部４の概略構成について説明する。
図２に示すように，前記画像形成部４は，図外の帯電装置及び露光装置により表面上に静電潜像が形成される感光体ドラム４１（所定の像担持体の一例），前記感光体ドラム４１の表面上に形成された静電潜像を一成分系の現像剤であるトナーによって可視像化（現像）する現像装置４２（現像手段の一例），及び前記現像装置４２に補給するためのトナーが貯留されたトナーコンテナ４３（現像剤貯留部の一例）などを備えて概略構成されている。なお，前記現像剤は二成分系の現像剤であってもかまわない。
【００１１】
前記現像装置４２は，図２及び図３に示すように，前記感光体ドラム４１に接触しながら回転することにより該感光体ドラム４１にトナーを供給する現像ローラ５１と，前記トナーコンテナ４３から補給されるトナーを受け入れるためのトナー補給口５２と，前記トナー補給口５２から補給されたトナーを攪拌しつつ図３に示す矢印Ｒ方向に搬送するスクリュー等からなる搬送ローラ５３及び５４と，当該現像装置４２内のトナーの残量を検出する光電式などの残量検出センサ５５（第１の残量検出手段の一例）と，を備えている。なお，前記残量検出センサ５５によって検出された前記現像装置４２内のトナーの残量は，前記制御部１に入力される。
前記トナーコンテナ４３は，図２に示すように，図外の駆動モータにより回転駆動されて当該トナーコンテナ４３内に収容されたトナーを前記現像装置４２のトナー補給口５２に向けて落下させて補給する補給ローラ６１（現像剤補給手段の一例）と，当該トナーコンテナ４３内に収容されたトナーを撹拌すると共に前記補給ローラ６１に向けて掻き上げる攪拌ローラ６２と，当該トナーコンテナ４３内のトナーの残量を検出する光電式などの残量検出センサ６３（第２の残量検出手段の一例）と，を備えている。なお，前記残量検出センサ６３によって検出された前記トナーコンテナ４３内のトナーの残量は，前記制御部１に入力される。
【００１２】
このように構成された前記プリンタＸでは，前記画像形成部４により印字出力される出力画像の印字率に対応する量のトナーが前記現像装置４２において消費される。この出力画像の印字率に対応するトナー消費量は，画像形成処理が実行される都度，出力されるデジタル画像の印字率に基づいて前記制御部１によって算出される。ここに，かかる算出処理を実行するときの前記制御部１が現像剤消費量算出手段に相当する。
そして，前記プリンタＸでは，前記トナー消費量の累積量が所定の消費量（以下「補給消費量」という）に達し，且つ前記現像装置４２内のトナーの残量が所定量に満たない場合に，前記制御部１によって前記補給ローラ６１の駆動が制御され，前記現像装置４２内にトナーが補給される。
【００１３】
ここで，前記トナーコンテナ４３から前記現像装置４２に補給されるトナーの量は，前記補給ローラ６１の回転量によって調整される。なお，以下では，前記補給ローラ６１が２秒間回転し１．５秒間停止することを１回のトナー補給という。また，本実施の形態では，前記トナーコンテナ４３内に十分にトナーが残存している場合に実行される１回のトナー補給により，後述のトナー補給処理（図４のフローチャート参照）のステップＳ２における判断指標となる前記所定の補給消費量と同等の量のトナーが補給されるものとする。なお，補給消費量よりも少ない量のトナーが補給されてもかまわない。
従来では，補給されるトナーの量が前記所定の補給消費量と同等或いは該所定の補給消費量よりも少ない量に設定されており，いずれ確実にトナーが不足するため，トナーあふれが発生するおそれのある従来手法によるトナーの補給制御を実行せざるを得なかった。
しかし，前記プリンタＸでは，前記制御部１によって実行される後述のトナー補給処理（図４のフローチャート参照）において，前記所定の補給消費量と同等或いは該所定の補給消費量よりも少ない第１の補給量のトナーを補給する第１の補給モードと，前記第１の消費量よりも多い第２の補給量のトナーを補給する第２の補給モードと，が適宜切り替えて実行されることにより前記現像装置４２内のトナーが適正量に維持されるため，従来手法によるトナーの補給制御を実行する必要性が著しく低減される。
【００１４】
以下，図４のフローチャートに従って，前記プリンタＸにおいて前記制御部１により実行されるトナー補給処理の手順の一例について説明する。なお，図中のＳ１，Ｓ２，…は処理手順（ステップ）の番号を表している。
当該トナー補給処理は，例えば前記プリンタＸの電源が投入されたときから前記制御部１によって開始され，電源が切られたときに終了する。なお，当該トナー補給処理において算出或いは設定されるパラメータは，前記制御部１によって該制御部１のＲＡＭや前記記憶部３に記憶され或いは読み出される。
まず，ステップＳ１では，前記制御部１によって，当該プリンタＸにより印字出力された出力画像の印字率に基づいて算出されるその時点でのトナー消費量の累積量及び前記印字率の平均値が算出される。なお，前記トナー消費量は，前述したように前記制御部１によって画像形成処理が行われる都度，出力されるデジタル画像の印字率に基づいて算出される。
このステップＳ１の処理は，続くステップＳ２においてトナー消費量の累積量が前記所定の補給消費量以上であると前記制御部１によって判断されるまで繰り返し実行される。そして，前記ステップＳ２において，前記トナー消費量の累積量が前記所定の補給消費量以上であると判断された場合には，処理はステップＳ３に移行する。
【００１５】
ステップＳ３では，トナー補給動作回数ｎが６未満であるか否かが前記制御部１によって判断される。ここに，前記トナー補給動作回数ｎは，後述するステップＳ９において前記トナーコンテナ４３から前記現像装置４２に補給されるトナーの補給量を決定する要因であって，後述のＳ４，Ｓ１３２，Ｓ１３３等の手順において加算されるが，前述したように前記トナーコンテナ４３に十分なトナーが残存している場合においては，１回の補給動作によって前記所定の補給消費量と同等の量が補給される。なお，前記トナー補給動作回数ｎの初期値は０に設定されている。
ここで，前記トナー補給動作回数ｎが６未満であると判断された場合（Ｓ４のＹｅｓ側）には，処理はステップＳ４に移行して，前記制御部１によって前記トナー補給動作回数ｎが１回増加（ｎ＝ｎ＋１）するように設定され，処理はステップＳ５に移行する。即ち，前記ステップＳ２でトナー消費量の累積量が前記所定の補給消費量よりも大きく，少なくとも前記所定の補給消費量分のトナーを補給する必要があると判断されるため，補給するトナーの量が前記所定の補給消費量分だけ増加される。
一方，前記トナー補給動作回数ｎが６未満ではないと判断された場合（Ｓ４のＮｏ側）には，処理はステップＳ３１に移行して，前記制御部１によって前記トナー補給動作回数ｎが６回に設定され，処理はステップＳ５に移行する。このように，当該トナー補給処理では，前記トナー補給動作回数ｎが６回を上限回数として制御される。
【００１６】
そして，ステップＳ５では，前記残量検出センサ５５によって検出された前記現像装置４２内のトナーの残量が所定量未満であるか否かが前記制御部１によって判断される。
ここで，前記ステップＳ５において前記トナーの残量が所定量未満ではないと判断された場合（Ｓ５のＮｏ側）には，処理はステップＳ５１に移行し，前記トナーの残量が所定量以上である状態（以下，「充足状態」という）が継続する時間（以下，「充足時間」という）の計時が前記制御部１によって開始される。ここに，かかる計時処理を実行するときの前記制御部１が状態計時手段に相当する。
続くステップＳ５２では，現在前記残量検出センサ５５により検出されたトナーの残量が前記所定量以上である前記充足状態であるか否か，即ち前記充足状態が継続しているか否かが前記制御部１によって判断され，該処理は次のステップＳ５３において前記充足時間が６０秒以上であると前記制御部１によって判断されるまで繰り返し実行される。ここで，前記ステップＳ５３において，前記充足時間が６０秒以上であると判断されると（Ｓ５３のＹｅｓ側），前記現像装置４２内にトナーが十分残存していると判断されて，前記制御部１によって前記トナー補給動作回数ｎが０にリセットされ（Ｓ５４），処理は前記ステップＳ１３４に移行する。即ち，前記トナー補給動作回数ｎが２回以上であって後述するステップＳ９におけるトナーの補給量が前記第２の補給量に設定されていても，前記充足状態が所定時間（ここでは６０秒）以上となった場合には，前記トナー補給動作回数ｎがリセットされて後述するステップＳ９におけるトナー補給量が前記第１の補給量に切り替えられることとなるため，前記現像装置４２内に必要以上にトナーが補給されてトナーが溢れることが防止されている。
一方，前記ステップＳ５２において，前記充足状態でないと判断されると（Ｓ５２のＮｏ側），前記残量検出センサ５５の検出結果が流動的である不安定な状態，即ち前記現像装置４２内のトナーの残量に十分ではないが不足しているとも言えないある程度の量のトナーが残存しており，まだトナーを補給する必要がないため，処理はステップＳ１３４に移行する。このステップＳ１３４では，前記ステップＳ１で算出されたトナー消費量の累積量及び印字率の平均値が０にリセットされ，処理はステップＳ１に戻される。即ち，前記不足状態が解消されたことにより通常の初期状態に復帰する。
このように，前記ステップＳ５において前記現像装置４２内にトナーが不足していないと判断されている間は，トナー補給動作が行われず，前記充足時間に応じて前記トナー補給動作回数ｎが変更された後，処理はステップＳ１に戻る。
【００１７】
他方，前記ステップＳ５において，前記現像装置４２内のトナーが減少したために前記残量検出センサ５５によって検出されたトナーの残量が所定量未満であると判断されると（Ｓ５のＹｅｓ側），処理はステップＳ６に移行して該所定量未満である状態（以下，「不足状態」という）が継続する時間（以下，「不足時間」という）の計時が前記制御部１によって開始される。ここに，かかる計時処理を実行するときの前記制御部１が状態計時手段に相当する。
続くステップＳ７では，現在前記残量検出センサ５５により検出されたトナーの残量が前記所定量未満である前記不足状態であるか否か，即ち前記不足状態が継続されているか否かが前記制御部１によって判断される。このステップＳ７の処理は次のステップＳ８において前記不足時間が２０秒以上であると前記制御部１によって判断されるまで繰り返し実行される。
ここで，前記ステップＳ８において前記不足時間が２０秒以上であると判断される前に，前記ステップＳ７において現在前記不足状態でないと判断されると（Ｓ７のＮｏ側），前記残量検出センサ５５の検出結果が流動的である不安定な状態，即ち前記現像装置４２内のトナーの残量に十分ではないが不足しているとも言えないある程度の量のトナーが残存しており，まだトナーを補給する必要がないため，処理は前記ステップＳ１３４に移行する。
一方，前記ステップＳ８において，前記不足時間が２０秒以上であると判断されると（Ｓ８のＹｅｓ側），トナーを補給する必要があると判断して処理はステップＳ９に移行する。
【００１８】
そして，ステップＳ９では，前記制御部１によって前記補給ローラ６１が制御されることにより，前記トナー補給動作回数ｎ回分のトナー補給が実行される。このとき，前記トナー補給動作回数ｎが１であれば，前述したように，前記補給消費量と同等である前記第１の補給量のトナーが前記現像装置４２に補給される（第１の補給モード）。
一方，前記ステップＳ４や後述するＳ１３２やＳ１３３等で前記トナー補給動作回数ｎが増加されて２以上となっていれば，前述したように，前記補給消費量よりも多い前記第２の補給量のトナーが前記現像装置４２に補給される（第２の補給モード）。ここに，前記第１の補給モードを実行するときの前記制御部１が第１の補給制御手段，前記トナー補給処理において前記第２の補給量を設定して該第２の補給モードを実行するときの前記制御部１が第２の補給制御手段に相当する。
【００１９】
前記ステップＳ９においてトナーが補給されると，続くステップＳ１０では，前記ステップＳ１において算出された印字率の平均値に基づいて時間Ｔ１及び時間Ｔ２が前記制御部１によって設定される。この時間Ｔ１及び時間Ｔ２は，後述するステップＳ１２及びステップＳ１４における判断指標となる時間であって，例えば下記の表１に示すように前記印字率の平均値に応じて設定される。具体的には，前記印字率の平均値が６％である場合，時間Ｔ１は１００秒，時間Ｔ２は３００秒に設定される。
【表１】
2007127824.tif 000003
【００２０】
そして，ステップＳ１１では，現在前記不足状態であるか否か，即ち前記不足状態が継続しているか否かが前記制御部１によって判断され，該処理は次のステップＳ１２において前記不足時間がＴ１秒以上であると前記制御部１によって判断されるまで繰り返し実行される。ここで，前記ステップＳ１２において不足時間がＴ１秒以上であると判断される前に，前記ステップＳ１１において現在前記不足状態でないと判断されると（Ｓ１１のＮｏ側），前記現像装置４２内に十分にトナーが残存していると考えられるため，処理はステップＳ１１１に移行し，前記制御部１によって前記トナー補給動作回数ｎが０にリセットされて，処理は前記ステップＳ１３４に移行する。
【００２１】
一方，前記不足時間がＴ１秒以上継続したと判断されると（Ｓ１１のＹｅｓ側），前記ステップＳ９におけるトナー補給によってもまだ，前記現像装置４２内にトナーが十分に残存していないと考えられるため，トナーの補給量を増加させるべく処理はステップＳ１３に移行する。
ステップＳ１３では，現在前記不足状態であるか否か，即ち前記不足状態が継続しているか否かが前記制御部１によって判断され，該処理は次のステップＳ１４において前記不足時間がＴ２秒以上であると前記制御部１によって判断されるまで繰り返し実行される。ここで，前記不足時間がＴ２秒以上継続していると判断されると（Ｓ１３のＹｅｓ側），処理はステップＳ１５のトナーエンプティ処理に移行する。
前記ステップＳ１５のトナーエンプティ処理では，前記制御部１により前記補給ローラ６１が制御されて前記トナーコンテナ４３から前記現像装置４２へのトナー補給が所定時間連続的に実行される。その後，所定時間経過するまでの間に前記残量検出センサ５５によるトナー残量の検出結果が所定量以上となった場合には，処理は前記ステップＳ１３４を経由して前記ステップＳ１に戻るが，所定時間経過しても所定量に満たない場合には，前記操作表示部２に対してトナーエンプティである旨が表示され，当該トナー補給処理は終了される。
【００２２】
他方，前記ステップＳ１４において前記不足時間がＴ２秒以上であると判断される前に，前記ステップＳ１３において前記不足状態でないと判断されると（Ｓ１３のＮｏ側），処理はステップＳ１３１に移行する。
ステップＳ１３１では，前記残量検出センサ６３の検出結果に基づいて前記トナーコンテナ４３に所定量以上のトナーが残存しているか否かが前記制御部１によって判断される。ここで，前記トナーコンテナ４３に所定量以上のトナーが残存していると判断されると（Ｓ１３１のＹｅｓ側），一回のトナー補給動作によって前記所定の補給消費量の補給が可能であると考えられるため，処理はステップＳ１３２に移行して，前記制御部１によって前記トナー補給動作回数ｎが２回だけ増加（ｎ＝ｎ＋２）するように設定される。
しかし，前記トナーコンテナ４３のトナーの残量が所定量に満たないと判断されると（Ｓ１３１のＮｏ側），一回のトナー補給動作による補給量が減少して前記所定の補給消費量分のトナー補給が可能ではないと考えられるため，処理はステップＳ１３３に移行して，前記制御部１によって前記トナー補給動作回数ｎが４回増加（ｎ＝ｎ＋４）するように設定される。
このように，当該トナー補給処理では，前記残量検出センサ６３の検出結果に基づいて前記トナー補給動作回数ｎが設定される。具体的には，前記トナーコンテナ４３内に残存するトナーの量が所定量未満となった場合（Ｓ１３１のＮｏ側）には，前記トナーコンテナ４３内に十分にトナーが残存している場合（Ｓ１３１のＹｅｓ側）よりも，前記トナー補給動作回数ｎが多くなるように設定される（Ｓ１３３）。したがって，前記トナーコンテナ４３内のトナーの残量が少なくなって該トナーコンテナ４３から前記現像装置４２への一回あたりのトナーの補給量が減少することに起因するトナーエンプティの誤判定を防止することができる。
【００２３】
以上，説明したように，前記プリンタＸでは，前記不足状態や前記充足状態が継続する時間を計時し，その不足時間や充足時間に応じて前記ステップＳ９において行われるトナーの補給回数，即ちトナーの補給量が調整される。具体的には，前述したように，前記制御部１によって，前記不足時間や前記充足時間に応じて前記第１の補給量（トナー補給動作回数１回の補給）で補給するか，前記第２の補給量（トナー補給動作回数２回以上の補給）で補給するかが切り替えられる。ここに，かかる切替処理を実行するときの前記制御部１が制御切替手段に相当する。
このように，前記プリンタＸでは，出力画像に基づいて算出される印字率に対応する消費量と同等或いは該消費量よりも少ない前記第１の補給量のトナー補給だけではなく，前記第１の補給量よりも多い前記第２の補給量のトナー補給が必要に応じて行われるため，前記現像装置４２内のトナーが著しく不足して従来手法によるトナーの補給制御（前記ステップＳ１５）へ移行する頻度が低減され，該従来手法によるトナーの補給制御で発生する現像剤あふれができる限り防止される。
【００２４】
最後に，前記トナー補給処理において実行される処理の具体的な進行例について場合分けして説明する。
（１）前記現像装置４２内にトナーが十分に残存している場合。
前記ステップＳ１で算出されるトナー消費量の累積量が前記所定の補給消費量以上となると（Ｓ２のＹｅｓ側），前記ステップＳ３，Ｓ４を経由することで，初期値が０である前記トナー補給動作回数ｎが１回に設定される。そして，ここでは，前記現像装置４２内にトナーが十分に残存しているため，続く前記ステップＳ５では，前記現像装置４２内のトナーの残量が所定量以上であると判断され，ステップＳ５１で前記充足時間の計時が開始される。前記ステップＳ５３において，前記ステップＳ５２で前記充足状態であると判断される状態が６０秒以上継続したと判断されると，処理は前記ステップＳ５４に移行して前記トナー補給動作回数ｎが０にリセットされた後，処理は前記ステップＳ１３４を経由して前記ステップＳ１に戻る。これにより，画像形成動作が繰り返し実行されてトナーが徐々に減少していく。
（２）前記現像装置４２内にトナーが残存しているが，前記充足状態が６０秒以上継続するほど十分な状態ではない場合。
前記ステップＳ５２までは，（１）と同様に処理が進行するが，前記現像装置４２内のトナーが前記（１）よりも少ないため，トナーの偏在や若干の移動によって前記ステップＳ５２において前記充足状態でないと判断される可能性がある。即ち，（１）より不安定な状態である。ここで，前記充足状態でないと判断された場合には，処理が前記ステップＳ５４を経由せずに前記ステップＳ１に戻る。したがって，この状態が継続する間は，前記トナー補給動作回数ｎがリセットされないため，前記トナー補給動作回数ｎが前記ステップＳ４で累積される。そのため，その後，前記現像装置４２内のトナー残量が減少し，やがて前記ステップＳ５においてトナー残量が所定量未満であると判断される（Ｓ５のＹｅｓ側）。続くステップＳ６で開始される前記不足状態の継続時間が２０秒以上経過したと判断されると（Ｓ７のＹｅｓ側），処理はステップＳ９に移行してトナーの補給が開始される。ここで補給されるトナーの量は，前記トナー補給動作回数ｎを要因にして変化する。例えば，前記ステップＳ１→Ｓ２→Ｓ３→Ｓ４→Ｓ５→Ｓ６→Ｓ７→Ｓ１３４→Ｓ１が実行される状態が継続していた場合には前記トナー補給動作回数ｎが徐々に増加されていたため，前記ステップＳ９におけるトナーの補給量は前記所定の補給消費量よりも多い量となる（第２の補給モード）。但し，前述したように，このとき前記トナー補給動作回数ｎが６以上になると前記ステップＳ３においてＮｏ側に移行して前記トナー補給動作回数ｎは６回に設定される。即ち，前記トナー補給動作回数ｎは６回を上限に累積される。
また，前記（１）の状態から前記ステップＳ５のＹｅｓ側に移行した場合には，前記トナー補給動作回数ｎが累積されずにリセットされているため，前記ステップＳ９におけるトナーの補給量は前記所定の補給消費量と同等の量となる（第１の補給モード）。
前記のように前記現像装置４２内にトナーが補給されると，ステップＳ１０において時間Ｔ１及びＴ２が設定された後，前記不足状態がどの程度継続するかに応じて処理が分岐される。ここでは，前記現像装置４２内のトナーが著しく不足している状態ではないため，トナーの補給後，前記時間Ｔ１未満で前記不足状態が解消される（Ｓ１１のＮｏ側）と考えられる。そして，この場合には，処理はステップＳ１１１を経由してトナー補給動作回数ｎがリセットされた後，ステップＳ１に戻る。つまり，トナーの充足状態に達したので（１）の処理と同様の状態となり前記ステップＳ５４と同様に前記トナー補給動作回数ｎをリセットするのである。
（３）前記現像装置４２内のトナーが著しく不足している場合。
この場合には，前記ステップＳ１２までは（２）と同様に処理が進行するが，前記不足状態の継続時間が前記時間Ｔ１以上継続するため，前記ステップＳ１２から前記ステップＳ１３に移行する。ここで，前記時間Ｔ２未満で前記不足状態が解消される程度の不足状態であった場合には，処理がステップＳ１３１に移行して前記トナーコンテナ４３内のトナー残量に応じて前記トナー補給動作回数ｎが増加して設定された後，前記ステップＳ１３４を経由してステップＳ１に戻る。したがって，この状態で前記ステップＳ９でトナー補給が行われるときの補給量が増加するため，前記現像装置４２内のトナーの不足を解消することができる。なお，前記時間Ｔ２以上経過しても前記不足状態が継続している場合には，処理はステップＳ１５に移行して前記トナーエンプティ処理が実行されることとなる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の実施の形態に係るプリンタの概略構成を示すブロック図。
【図２】本発明の実施の形態に係るプリンタに設けられた現像装置の周辺構成を示す模式断面図。
【図３】本発明の実施の形態に係るプリンタに設けられた現像装置の内部を上方から見た概略図。
【図４】本発明の実施の形態に係るプリンタにおいて実行されるトナー補給処理の手順の一例を説明するフローチャート。
【符号の説明】
【００２６】
Ｘ…プリンタ（画像形成装置の一例）
Ｙ…情報処理装置
１…制御部
２…操作表示部
３…記憶部
４…画像形成部
５…通信処理部
１０…ＬＡＮ
４１…感光体ドラム
４２…現像装置（現像手段の一例）
４３…トナーコンテナ（現像剤貯留部の一例）
５１…現像ローラ
５２…トナー補給口
５３，５４…搬送ローラ
５５…残量検出センサ（第１の残量検出手段の一例）
６１…補給ローラ（現像剤補給手段の一例）
６２…攪拌ローラ
６３…残量検出センサ（第２の残量検出手段の一例）
Ｓ１，Ｓ２，，，…処理手順（ステップ）番号
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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