(57)【要約】      （修正有）【課題】トナー補給のための中断回数を削減することが可能となる画像形成システムを提供する。【解決手段】両面印刷用原稿を用いて、従来の画像形成システムにより両面印刷を行うと、常にトナー消費量が多い裏面を第２のプリンタで画像形成することとなり、第１および第２の画像形成装置の各トナー消費量に差異が発生する。このとき、画像形成システムはトナー補給の時期を迎えて、中断状態となる。これに対して、本実施の形態の画像形成システムによれば、２枚目以降の表裏の画像を形成する際、第１および第２の画像形成装置のトナー残量と、印刷画像の表裏のトナー消費量の比較から、トナー残量の多い画像形成装置のプリンタでトナー消費量の多い画像を形成させ、トナー残量の少ない画像形成装置のプリンタでトナー消費量の少ない画像を形成させる。これにより、第１および第２の画像形成装置のトナー残量の差異を少なくすることができる。【選択図】図９
2013160787.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の画像形成装置に第２の画像形成装置を連結し、前記第１および第２の画像形成装置によりシートに画像を形成する画像形成システムであって、
前記第１および第２の画像形成装置のそれぞれのトナー残量を検出する第１の検出手段と、
両面印刷用画像データに基づいてシートの両面に画像形成を行う場合に、当該両面印刷用画像データの各面の画像についての各トナー消費量を検出する第２の検出手段と、
前記第１および第２の検出手段による検出結果に基づいて、前記第１および第２の画像形成装置のうちトナー残量の多い方の画像形成装置に、前記シートの両面のうちトナー消費量の多い方の面の画像形成を行わせる一方、前記シートのもう一方の面の画像形成をもう一方の画像形成装置に行わせるように、前記第１および第２の画像形成装置を制御する制御手段と
を有することを特徴とする画像形成システム。
【請求項２】
前記第２の検出手段は、前記両面印刷用画像データの各面について画素毎にその出力レベルを積算して算出したビデオカウント数からトナー消費量を検出することを特徴とする請求項１に記載の画像形成システム。
【請求項３】
前記第１の検出手段による検出の結果、前記第１および第２の画像形成装置のいずれのトナー残量も所定量を下回った場合に、ユーザにトナー補給を促す報知を行う報知手段をさらに有することを特徴とする請求項１または２に記載の画像形成システム。
【請求項４】
両面印刷用原稿を読み込んで、両面印刷用画像データを生成する生成手段をさらに有し、
前記生成手段によって生成された両面印刷用画像データに基づいて前記シートの両面に画像形成を行うことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の画像形成システム。
【請求項５】
外部から両面印刷用画像データを取得する取得手段をさらに有し、
前記取得手段によって取得された両面印刷用画像データに基づいて前記シートの両面に画像形成を行うことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の画像形成システム。
【請求項６】
他の画像形成装置と連結され、シートに画像を形成する画像形成装置であって、
前記画像形成装置のトナー残量を検出する第１の検出手段と、
両面印刷用画像データに基づいてシートの両面に画像形成を行う場合に、当該両面印刷用画像データの各面の画像についての各トナー消費量を検出する第２の検出手段と、
前記第１の検出手段により検出されたトナー残量が、前記他の画像形成装置のトナー残量よりも多い場合は、前記シートの両面のうちトナー消費量の多い方の面の画像形成を行う一方、前記第１の検出手段により検出されたトナー残量が、前記他の画像形成装置のトナー残量よりも少ない場合は、前記シートの両面のうちトナー消費量の少ない方の面の画像形成を行う画像形成手段と
を有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、複写機やプリンタ等の電子写真方式の画像形成装置を複数台連結して画像形成を行う画像形成システム、および当該システムを構成する画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
画像形成装置を複数台連結して画像形成を行う画像形成システムは、従来から知られている。
【０００３】
このような画像形成システムとして、２台のプリンタを連結させたタンデムプリンタ画像形成システムがある。タンデムプリンタ画像形成システムでは、シートの一方の面の画像形成を第１のプリンタで行った後、シートを反転し、他方の面の画像形成を第２のプリンタで行うことにより、両面印刷を行っている（たとえば、特許文献１参照）。このタンデムプリンタ画像形成システムによれば、１台のプリンタで両面印刷する場合と比較してはるかに高速に両面印刷を行うことができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−５８８８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、上記従来のタンデムプリンタ画像形成システムを用いて両面印刷を行うときに、シートの一方の面には全体に写真画像を印刷し、他方の面には文字画像を印刷する場合があるが、この場合には、写真画像の方がトナー消費量が多いため、２台のプリンタのトナー残量に差異が発生してしまう。このようなトナー消費量が一方の面に偏った両面印刷を続けていると、一方のプリンタが他方のプリンタより速く、トナー補給が必要なトナー残量に到達してしまう。このとき、操作画面上にトナー補給を促すメッセージが表示されるので、タンデムプリンタ画像形成システムを適正に使用するためには、印刷動作を中断して、当該プリンタにトナー補給しなければならない。そして、トナー補給後しばらくすると、他方のプリンタでもトナー補給が必要となり、システムの中断回数が増加してしまう。
【０００６】
本発明は、この点に着目してなされたものであり、トナー補給のための中断回数を削減することが可能となる画像形成システム、および当該システムを構成す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】
【０００７】
上記目的を達成するため、本発明の画像形成システムは、第１の画像形成装置に第２の画像形成装置を連結し、前記第１および第２の画像形成装置によりシートに画像を形成する画像形成システムであって、前記第１および第２の画像形成装置のそれぞれのトナー残量を検出する第１の検出手段と、両面印刷用画像データに基づいてシートの両面に画像形成を行う場合に、当該両面印刷用画像データの各面の画像についての各トナー消費量を検出する第２の検出手段と、前記第１および第２の検出手段による検出結果に基づいて、前記第１および第２の画像形成装置のうちトナー残量の多い方の画像形成装置に、前記シートの両面のうちトナー消費量の多い方の面の画像形成を行わせる一方、前記シートのもう一方の面の画像形成をもう一方の画像形成装置に行わせるように、前記第１および第２の画像形成装置を制御する制御手段とを有することを特徴とする。
【０００８】
また上記目的を達成するため、本発明の画像形成装置は、他の画像形成装置と連結され、シートに画像を形成する画像形成装置であって、前記画像形成装置のトナー残量を検出する第１の検出手段と、両面印刷用画像データに基づいてシートの両面に画像形成を行う場合に、当該両面印刷用画像データの各面の画像についての各トナー消費量を検出する第２の検出手段と、前記第１の検出手段により検出されたトナー残量が、前記他の画像形成装置のトナー残量よりも多い場合は、前記シートの両面のうちトナー消費量の多い方の面の画像形成を行う一方、前記第１の検出手段により検出されたトナー残量が、前記他の画像形成装置のトナー残量よりも少ない場合は、前記シートの両面のうちトナー消費量の少ない方の面の画像形成を行う画像形成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、表面と裏面でトナー消費量の異なる両面印刷用画像データに基づいて両面印刷を行う場合に、各画像形成装置内のトナー残量の差異を少なくできるので、各画像形成装置のトナー補給時期を合わせることができ、その結果、メンテナンスによるシステムの中断回数を削減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の一実施の形態に係る画像形成システムの内部の概略構成を示す一部断面図である。
【図２】図１中の操作表示装置の操作面の外観を示す平面図である。
【図３】図１の画像形成システム全体の制御を司るコントローラの制御構成を示すブロック図である。
【図４】図１中の現像器の概略構成を示す断面図である。
【図５】図４の現像器を矢印Ｙ方向から見た図である。
【図６】図４中のトナー濃度検知センサから出力された電気信号を信号処理する信号処理回路の一例を示すブロック図である。
【図７】図６の信号処理回路の動作タイミングの一例を示すタイムチャートである。
【図８】図１の画像形成システム、特にＣＰＵが実行する両面印刷処理の手順を示すフローチャートである。
【図９】両面印刷処理を従来の画像形成システムと図１の画像形成システムによって行った場合の印刷結果の一例を示す図である。
【図１０】図９の両面印刷用原稿を用いた両面印刷処理を従来の画像形成システムと図１の画像形成システムによって行った場合の印刷枚数とトナー消費量の関係の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００１２】
図１は、本発明の一実施の形態に係る画像形成システムの内部の概略構成を示す一部断面図である。
【００１３】
同図に示すように、本実施の形態の画像形成システムは主として、第１の画像形成装置５００の後段に第２の画像形成装置１０を連結し、さらにその後段に後処理装置であるフィニッシャ４００を連結することによって構成されている。
【００１４】
第２の画像形成装置１０は、原稿から画像を読み取るイメージリーダ２００と、読み取った画像をシート上に形成するプリンタ（以下「第２のプリンタ」という）３５０とを備えている。
【００１５】
また、第１の画像形成装置５００は、第２のプリンタ３５０と同一構成であるプリンタ（以下「第１のプリンタ」という）５５０のみを備えている。このように、第１の画像形成装置５００の構成はすべて第２の画像形成装置１０の構成に含まれるので、以下、第２の画像形成装置１０の構成について説明する。
【００１６】
第２の画像形成装置１０は、上述のようにイメージリーダ２００を備えており、イメージリーダ２００には、原稿給送装置１００が搭載されている。原稿給送装置１００は、原稿トレイ１０１上に上向きにセットされた原稿を先頭頁から順に１枚ずつ図１上、左方向へ給紙する。給紙された原稿は、湾曲したパスを通り、プラテンガラス１０２上を左から流し読み取り位置を経て右へ搬送された後、外部の排紙トレイ１１２に向けて排出される。この原稿が、プラテンガラス１０２上の流し読み取り位置を左から右へ向けて通過するときに、原稿画像が流し読み取り位置に対応する位置に保持されたスキャナユニット１０４により読み取られる。この読み取り方法は一般的に、「原稿流し読み」と呼ばれる。より具体的には、原稿が流し読み取り位置を通過する際に、原稿の読取面がスキャナユニット１０４のランプ１０３の光で照射され、その原稿からの反射光がミラー１０５〜１０７を介してレンズ１０８に導かれる。このレンズ１０８を通過した光は、イメージセンサ１０９の撮像面に結像する。
【００１７】
このように、流し読み取り位置を左から右へ通過するように原稿を搬送することによって、原稿の搬送方向に対して直交する方向を主走査方向とし、搬送方向を副走査方向とする原稿読み取り走査が行われる。即ち、原稿が流し読み取り位置を通過する際に、主走査方向に原稿画像を１ライン毎にイメージセンサ１０９で読み取りながら、原稿を副走査方向に搬送することによって原稿画像全体の読み取りを行う。光学的に読み取られた画像は、イメージセンサ１０９によって画像データに変換されて出力される。イメージセンサ１０９から出力された画像データは、第２のプリンタ３５０の露光部１１０と第１のプリンタ５５０の露光部にビデオ信号として入力される。
【００１８】
第２のプリンタ３５０の露光部１１０は、イメージリーダ２００から供給されたビデオ信号に基づいてレーザ光を変調して出力する。当該レーザ光は、ポリゴンミラー１１９により走査されながら感光ドラム１１１上に照射される。感光ドラム１１１上には、走査されたレーザ光に応じた静電潜像が形成される。この感光ドラム１１１上の静電潜像は、現像器１１３から供給されるトナーによってトナー像として可視像化される。
【００１９】
一方、第２のプリンタ３５０内に装備されている上カセット１１４または下カセット１１５からピックアップローラ１２７または１２８により給紙されたシートは、給紙ローラ１２９または１３０によりレジストローラ１２６まで搬送される。シートの先端がレジストローラ１２６まで達したところで、レジストローラ１２６を任意のタイミングで駆動し、且つ、レーザ光の照射開始と同期したタイミングで、シートを感光ドラム１１１と転写部１１６との間に搬送する。感光ドラム１１１に形成されたトナー像は、給紙されたシート上に転写部１１６により転写される。トナー像が転写されたシートは、定着器１１７に搬送され、定着器１１７は、シートを加熱および加圧することによってトナー像をシート上に定着させる。定着器１１７を通過したシートは、フラッパ１２１および排出ローラ１１８を経て第２のプリンタ３５０から画像形成装置１０の外部、つまりフィニッシャ４００に向けて排出される。
【００２０】
ここで、シートをその画像形成面が下向きになる状態（フェイスダウン）で排出するときには、定着器１１７を通過したシートをフラッパ１２１の切換動作により一旦、反転パス１２２内に導く。そして、そのシートの後端がフラッパ１２１を通過した後に、シートをスイッチバックさせて排出ローラ１１８により第２のプリンタ３５０から排出する。この排紙形態を「反転排紙」と呼ぶ。反転排紙は、原稿給送装置１００を使用して読み取った画像を形成するとき、またはコンピュータ（図３参照）から出力された画像を形成するときなどのように、先頭頁から順に画像形成するときに行われ、その排紙後のシートの順序は正しい頁順になる。
【００２１】
さらに、シートの両面に画像形成を行う両面印刷が選択されている場合には、フラッパ１２１の切換動作によりシートを反転パス１２２に導いた後、両面搬送パス１２４へ搬送する。そして、両面搬送パス１２４へ導かれたシートを上述したタイミングで感光ドラム１１１と転写部１１６との間に再度給紙する。この場合は、シートを反転パス１２２に導くことなく、画像形成面を上向きにした状態（フェイスアップ）で排出ローラ１１８により排出する。
【００２２】
図２は、図１の操作表示装置６００の操作面の外観を示す平面図である。
【００２３】
同図に示すように、操作表示装置６００には、画像形成動作（印刷動作）を開始するためのスタートキー６０２、画像形成動作を中断するためのストップキー６０３、数値設定等を行うためのテンキー６０４〜６１２，６１４、ＩＤキー６１３、クリアキー６１５およびリセットキー６１６などが配置されている。また、上部にタッチパネルが形成された液晶表示部６２０が配置されており、画面上にソフトウェアキーを作成可能となっている。
【００２４】
本実施の形態の画像形成システムは、後処理モードとしてノンソートモード、ソートモード、ステイプルソートモード（綴じモード）および中綴じ製本モードなどの各種処理モードを備えている。このような処理モードの選択設定は、操作表示装置６００からの入力操作により行われる。たとえば、後処理モードを選択設定する際には、図２の初期画面でソフトウェアキーである「ソータ」を選択すると、メニュー選択画面が表示部６２０上に表示される。ユーザは、このメニュー選択画面上を操作することで、処理モードを選択設定することができる。
【００２５】
また、本実施の形態の画像形成システム内のトナー残量が少なくなった場合には、表示部６２０（報知手段）上にトナー補給を促すメッセージを表示可能となっている。
【００２６】
図３は、本実施の形態の画像形成システム全体の制御を司るコントローラ８００の制御構成を示すブロック図である。
【００２７】
同図に示すように、コントローラ８００はＣＰＵ回路部１５０を有し、ＣＰＵ回路部１５０は、ＣＰＵ（central processing unit）１５１、ＲＯＭ（read only memory）１５２およびＲＡＭ（random access memory）１５３を内蔵する。ＣＰＵ１５１は、たとえばＲＯＭ１５２に格納された制御プログラムを実行することにより、本実施の形態の画像形成システム全体、具体的には、各制御部１０１ａ，２０１，２０２，２０９，３０４，４０１，５０１および６０１を総括的に制御する。ＣＰＵ１５１は、ＲＯＭ１５２およびＲＡＭ１５３と、アドレスバスおよびデータバスを介して接続されている。ＲＡＭ１５３は、制御データを一時的に保持し、また制御に伴う演算処理の作業領域として用いられる。
【００２８】
原稿給送装置制御部１０１ａは、原稿給送装置１００をＣＰＵ回路部１５０からの指示に基づいて駆動制御する。イメージリーダ制御部２０１（生成手段）は、前記スキャナユニット１０４およびイメージセンサ１０９などに対する駆動制御を行い、イメージセンサ１０９から出力されたアナログ画像信号を画像信号制御部２０２に転送する。
【００２９】
画像信号制御部２０２（第２の検出手段）は、イメージセンサ１０９からのアナログ画像信号をデジタル画像信号に変換した後に各種信号処理を施し、このデジタル画像信号をビデオ信号に変換して第１および第２のプリンタ制御部５０１および３０４に出力する。また、コンピュータ２１０から外部Ｉ／Ｆ２０９を介して入力されたデジタル画像信号に各種信号処理を施し、このデジタル画像信号をビデオ信号に変換して第２のプリンタ制御部３０４に出力する。この画像信号制御部２０２による処理動作は、ＣＰＵ回路部１５０により制御される。第１および第２のプリンタ制御部５０１および３０４はそれぞれ、入力されたビデオ信号に基づいて第１および第２のプリンタ５５０および３５０の各露光部を制御する。
【００３０】
また画像信号制御部２０２は、ビデオカウンタの機能を含み、デジタル画像信号をビデオカウント数として積算し、ＣＰＵ回路部１５０に送信する。ＣＰＵ回路部１５０（第２の検出手段、制御手段）は、受信したビデオカウント数をトナー消費量へ換算する。
【００３１】
操作表示装置制御部６０１は、操作表示装置６００とＣＰＵ回路部１５０との間で情報のやり取りを行う。操作表示装置６００は、各キー６０３〜６１６の操作に対応するキー信号をＣＰＵ回路部１５０に出力するとともに、ＣＰＵ回路部１５０からの信号に基づき対応する情報を表示部６２０に表示する。
【００３２】
次に、第１の画像形成装置５００と第２の画像形成装置１０を連動させた印刷動作について図１および図３を参照しながら説明する。
【００３３】
画像信号制御部２０２からは、第１のプリンタ制御部５０１および第２のプリンタ制御部３０４へ頁毎に画像信号が出力される。第１の画像形成装置５００の第１のプリンタ５５０と第２の画像形成装置１０の第２のプリンタ３５０は同一の構成であり、第１の画像形成装置５００の上カセットまたは下カセットから順次シートを給紙する。第１の画像形成装置５００では、シートの一方の面（表面）に画像形成を行った後、反転パス内でシートをスイッチバックさせることにより表面と裏面を反転させて、フェイスダウンで第２の画像形成装置１０へシートを排出する。
【００３４】
シートを受け取った第２の画像形成装置１０は、シートの他方の面（裏面）に画像形成を行った後、シートを反転させずに排出ローラ１１８を経て、フィニッシャ４００へと排出する。
【００３５】
両面印刷動作の場合は、第２の画像形成装置１０の上カセット１１４または下カセット１１５からシートの給紙は行わず、第１の画像形成装置５００の上カセットまたは下カセットからのみ給紙を行う。
【００３６】
他の方法として、第１の画像形成装置５００で裏面の画像形成を行い、シートを反転させた後、第２の画像形成装置１０で表面の画像形成を行うことで両面印刷を行うこともできる。この場合には、フェイスダウンで排出するために第２の画像形成装置１０からフィニッシャ４００へ排出する際、反転排出する。
【００３７】
図４は、前記図１の現像器１１３の概略構成を示す断面図であり、同図に示すように、現像器１１３にはトナー濃度検知センサ７２０が設置されている。トナー濃度検知センサ７２０（第１の検出手段）は、本実施の形態では、公知の「光学反射光量検知方式」を用いてトナー残量を検出する。図５は、図４の現像器１１３を矢印Ｙ方向から見た図である。
【００３８】
図４に示すように、現像器１１３は、感光ドラム１１１に対向して配置されている。そしてその内部は、垂直方向に延在する隔壁７０４によって現像室（第１室）７０２と撹拌室（第２室）７０３とに区画されている。隔壁７０４の上方部は開放されており、現像室７０２で余分となった２成分トナーが撹拌室７０３側に回収されるようになっている。現像室７０２および撹拌室７０３には、本実施の形態では非磁性トナーと磁性キャリアを含む２成分トナーが収容されている。
【００３９】
現像室７０２および撹拌室７０３にはそれぞれ、スクリュータイプの第１および第２のトナー撹拌・搬送スクリュー７１２および７１３が配置されている。第１の撹拌・搬送スクリュー７１２は、現像室７０２内のトナーを撹拌搬送する。また第２の撹拌・搬送スクリュー７１３は、トナー補給槽（図示せず）からこの撹拌・搬送スクリュー７１３の上流側の上部に設けられたトナー補給口７０７（図５参照）を介して供給されるトナーと、既に撹拌室７０３内にあるトナーとを撹拌搬送し、トナー濃度を均一化する。図５から明瞭なように、隔壁７０４の両端部には現像室７０２と撹拌室７０３とを相互に連通させるトナー通路が形成されている。撹拌・搬送スクリュー７１２および７１３の矢印ＡおよびＢ方向への搬送力により、現像によってトナーが消費されてトナー濃度の低下した現像室７０２内のトナーが一方の通路から撹拌室７０３内へ移動し、撹拌室７０３内でトナー濃度の回復したトナーが他方の通路から現像室７０２内へ移動する。
【００４０】
現像室７０２は、感光ドラム１１１に対面した現像領域に相当する位置が開口しており、この開口部７０６に一部露出するようにして、現像ドラムとしての現像スリーブ７０５が回転可能に配置されている。現像スリーブ７０５は、非磁性材料で構成され、現像動作時には図中矢印Ｃ方向に回転する。そしてその内部には、磁石７０８が固定されている。現像スリーブ７０５は、ブレードによって層厚規制された２成分トナーの層をドラム搬送し、感光ドラム１１１と対向する現像領域でトナーを感光ドラム１１１の潜像に付着させて現像する。現像効率、即ち潜像へのトナーの付与率を向上させるために、現像スリーブ７０５には、電源７１４から直流電圧と交流電圧を重畳した現像バイアス電圧が印加される。
【００４１】
トナー濃度検知センサ７２０は、本実施の形態では、ＬＥＤ（light emitting diode）７２１と、このＬＥＤ７２１の図４において奥側にあるホトダイオード７２２（図４では見えない）とによって構成されている。ＬＥＤ７２１は、現像スリーブ７０５上に担持された２成分トナーに光を照射し、ホトダイオード７２２は、そのトナー量の変化に応じて反射量が変化する反射光を検知し、検知した反射光を電気信号に変換する。なお、発光素子と受光素子の温度変化による出力値の変化を補正するために、双方向発光型のＬＥＤと２つのホトダイオードを使用し、このＬＥＤからの直接光を第２のホトダイオードで受光して、その検知出力を基準信号とする場合も多い。
【００４２】
図６は、トナー濃度検知センサ７２０から出力された電気信号を信号処理する信号処理回路の一例を示すブロック図であり、同図の信号処理回路は、トナー補給するための補給タイミングと補給量を決定するものである。図７は、信号処理回路の動作タイミングの一例を示すタイムチャートである。
【００４３】
図７に示すように、印刷動作が開始され（時刻ｔ１）、現像スリーブ７０５と第１および第２のトナー撹拌・搬送スクリュー７１２および７１３が回転を開始する（時刻ｔ２）と、トナー濃度検知センサ７２０が現像スリーブ７０５上のトナーのトナー濃度を検知する（時刻ｔ３）。この検知出力、つまりトナー濃度検知センサ７２０から出力された電気信号は、必要に応じて増幅された後、図６に示すようにアナログ−デジタル変換器（Ａ／Ｄ変換器）７３１に供給される。Ａ／Ｄ変換器７３１は、入力されたアナログ信号をデジタル信号に変換して、演算回路７３２に出力する。演算回路７３２（第１の検出手段）は、入力信号のレベルと基準値との差分を取り、この差分値に基づいてトナー濃度の変動量を算出し、この変動量を表わすトナー濃度変動量信号をトナー補給回路７３３に出力する。トナー補給回路７３３は、入力されたトナー濃度変動量信号を前記図３のＣＰＵ回路部１５０へ送信するとともに、トナー補給量（補給時間）に換算し、トナー補給槽の駆動装置（図示せず）を換算された補給時間（図７では時間ｔ４−ｔ５）だけ駆動する（時刻ｔ４）。この結果、所定量のトナーが補給口７０７から撹拌室７０３へ補給される。
【００４４】
このような信号処理およびトナー補給動作を第１および第２のプリンタ５５０および３５０でそれぞれ繰り返し行なうことにより、第１および第２の画像形成装置５００および１０内のトナー残量を検出するとともに、２成分トナーのトナー濃度を一定に保つようにしている。
【００４５】
次に、本実施の形態の画像形成システム、つまり第１および第２の画像形成装置５００および１０でそれぞれ行われるトナー消費量検出処理について説明する。なお本実施の形態では、各画像形成装置５００および１０内で同じトナー消費量検出処理を行っているので、第２の画像形成装置１０で行われるトナー消費量検出処理についてのみ説明する。
【００４６】
原稿給送装置１００によって読み取られた原稿画像は、イメージセンサ１０９の撮像面に結像する。このイメージセンサ１０９は、原稿画像を多数の画素に分解し、各画素の濃度に対応した光電変換信号（アナログ画像信号）を生成して出力する。出力されたアナログ画像信号は、増幅器（図示せず）によって所定のレベルまで増幅される。そして、アナログ−デジタル変換器（Ａ／Ｄ変換器）（図示せず）によって、たとえば８ビット（０〜２５５階調）のデジタル画像信号に変換され、前記図３の画像信号制御部２０２に供給される。画像信号制御部２０２は、入力されたデジタル画像信号のレベルを画素毎に積算し、ビデオカウント数として、ＣＰＵ回路部１５０に供給する。ＣＰＵ回路部１５０は、入力されたビデオカウント数をトナー消費量へ換算し、その換算値、つまりトナー消費量を前記ＲＡＭ１５３に格納する。
【００４７】
以上のように構成された画像形成システムが実行する制御処理を、図８〜図１０を参照して詳細に説明する。
【００４８】
図８は、本実施の形態の画像形成システム、特にＣＰＵ１５１が実行する両面印刷処理の手順を示すフローチャートである。
【００４９】
本両面印刷処理が起動されると、まずＣＰＵ１５１は、画像信号制御部２０２からビデオカウント数を受信する（ステップＳ１）。画像信号制御部２０２は、前述のようにしてビデオカウント数を算出し、ＣＰＵ回路部１５０に供給するので、ＣＰＵ１５１は、これを受信してＲＡＭ１５３に記憶する。
【００５０】
次にＣＰＵ１５１は、両面印刷用原稿の表面と裏面のそれぞれ画像のビデオカウント数からそれぞれのトナー消費量を算出する（ステップＳ２）。その算出結果に基づいてＣＰＵ１５１は、第１の画像形成装置５００の第１のプリンタ５５０と第２の画像形成装置１０の第２のプリンタ３５０のそれぞれのトナー残量を検出する（ステップＳ３）。
【００５１】
そしてＣＰＵ１５１は、２台のプリンタ５５０および３５０のそれぞれのトナー残量を比較する（ステップＳ４）。その結果、第１のプリンタ５５０と第２のプリンタ３５０との間にトナー残量の差異が認められない場合には、ＣＰＵ１５１は、処理をステップＳ５へ進める一方、トナー残量の差異が認められる場合には、ＣＰＵ１５１は、処理をステップＳ１１へ進める。
【００５２】
ステップＳ５では、各プリンタ５５０および３５０のトナー残量に差異が少ないため、ＣＰＵ１５１は、第１のプリンタ５５０で１枚目のシートの表面または裏面のいずれを画像形成してもよい。ここでは、ＣＰＵ１５１は、初期設定で設定された方、たとえば表面を自動選択し、表面に画像形成させている。もちろんこれに限らず、前記図２の操作表示装置６００上からユーザにどちらに画像形成すべきかを指示させてもよい。なおステップＳ５では、第２のプリンタ３５０へシートをフェイスダウンで排出するため、シートを反転排出させている。
【００５３】
次にＣＰＵ１５１は、第２のプリンタ３５０によって裏面に画像形成させた後、フィニッシャ側へ排出させる（ステップＳ６）。
【００５４】
一方、ステップＳ１１では、ＣＰＵ１５１は、第１のプリンタ５５０と第２のプリンタ３５０との間のトナー残量の大小関係を判定する。その判定の結果、第２のプリンタ３５０のトナー残量が第１のプリンタ５５０のそれより少ない場合には、ＣＰＵ１５１は、処理をステップＳ１２へ進める。一方、第２のプリンタ３５０のトナー残量が第１のプリンタ５５０のそれより多い場合には、ＣＰＵ１５１は、処理をステップＳ１４へ進める。
【００５５】
ステップＳ１２では、ＣＰＵ１５１は、第１のプリンタ５５０の方がトナー残量が多いため、第１のプリンタ５５０でトナー消費量の多い画像を形成させる。続くステップＳ１３では、ＣＰＵ１５１は、第２のプリンタ３５０の方がトナー残量が少ないため、第２のプリンタ３５０でトナー消費量の少ない画像を形成させる。
【００５６】
一方、ステップＳ１４では、ＣＰＵ１５１は、第１のプリンタ５５０の方がトナー残量が少ないため、第１のプリンタ５５０でトナー消費量の少ない画像を形成させる。続くステップＳ１５では、ＣＰＵ１５１は、第２のプリンタ３５０の方がトナー残量が多いため、第２のプリンタ３５０でトナー消費量の多い画像を形成させる。
【００５７】
このようにして、トナー残量が多いと判定された画像形成装置で、トナー消費量が多いと判定された、シートの表面または裏面のいずれかに画像形成を行うように切り替えている。
【００５８】
次にＣＰＵ１５１は、第２のプリンタ３５０からフィニッシャへ排紙する際、反転排紙が必要かどうかを判定する（ステップＳ１６）。たとえば、表面を第２のプリンタ３５０で画像形成した場合には、印刷順を揃えるため、反転排出しなければならないからである。
【００５９】
ステップＳ１６の判定の結果、反転排紙が必要な場合には、ＣＰＵ１５１は、シートを反転パスへ通してフィニッシャへ反転排紙する（ステップＳ１７）。一方、反転排紙が不必要な場合には、ＣＰＵ１５１は、シートを反転パスに通さずに、処理をステップＳ７に進める。
【００６０】
ステップＳ７では、ＣＰＵ１５１は、トナー補給が必要かどうかを判定し、トナー補給が必要であれば、ＣＰＵ１５１は、表示部６２０上にトナー補給を促すメッセージを表示させる（ステップＳ８）。一方、トナー補給が不要であれば、ＣＰＵ１５１は、処理をステップＳ１０に進める。
【００６１】
ステップＳ９では、ＣＰＵ１５１は、第１および第２の画像形成装置５００および１０のトナー補給が完了したかどうかを判定し、トナー補給が完了した場合には、処理をステップＳ１０へ進める。
【００６２】
ステップＳ１０では、ＣＰＵ１５１は、すべての頁について両面印刷処理が終了したかどうかを判定し、終了していない場合には、ステップＳ１へ処理を戻す一方、終了した場合には、本両面印刷処理を終了する。
【００６３】
図９は、両面印刷処理を従来の画像形成システムと本実施の形態の画像形成システムによって行った場合の印刷結果の一例を示す図である。図示例の複数枚の両面印刷用原稿はいずれも、表面にトナー消費量の少ない画像が記載され、裏面にトナー消費量の多い画像が記載されたものである。
【００６４】
図１０は、図９の両面印刷用原稿を用いた両面印刷処理を従来の画像形成システムと本実施の形態の画像形成システムによって行った場合の印刷枚数とトナー消費量の関係の一例を示す図である。同図（ａ）が、従来の画像形成システムで行った場合を示し、同図（ｂ）が、本実施の形態の画像形成システムで行った場合を示している。
【００６５】
この両面印刷用原稿を用いて、従来の画像形成システムにより両面印刷を行うと、常にトナー消費量が多い裏面を第２のプリンタで画像形成することとなり、第１および第２の画像形成装置の各トナー消費量に差異が発生する。この場合、印刷枚数とトナー消費量の関係は、図１０（ａ）に示すように、第２のプリンタでは概略、直線Ｌ１を辿り、第１のプリンタでは概略、直線Ｌ２を辿る。直線Ｌ０は、トナー補給が必要となる目安としてのトナー消費量を示している。第２のプリンタは、トナー消費量が多い裏面の画像形成ばかり行っているので、第１のプリンタよりも早い時期にトナー補給の目安に到達する。このとき、画像形成システムはトナー補給の時期を迎えて、中断状態となる。
【００６６】
このように従来の画像形成システムでは、どちらか一方の画像形成装置内のトナー残量が予め定めた容量（トナー補給の目安）を下回った時点で、トナー補給メッセージが操作画面上に表示される。そして、画像形成システムの適正な使用のためには画像形成システムの使用を中断してトナー補給をしなければならない。ところが、第２の画像形成装置にトナー補給を行ってから印刷を再開し、しばらくすると、第１のプリンタもトナー補給の目安に到達するので、トナー補給メッセージが操作画面上に表示されることとなり、画像形成システムの使用を中断しなければならない。なお、各プリンタがトナー補給の目安に到達する度にトナー補給を行った場合には、その度にトナー消費量はリセットされる。したがって、印刷枚数とトナー消費量の関係は、たとえば第１のプリンタでは、のこぎり波Ｌ１′となる。
【００６７】
これに対して、本実施の形態の画像形成システムによれば、２枚目以降の表裏の画像を形成する際、第１および第２の画像形成装置５００および１０のトナー残量と、印刷画像の表裏のトナー消費量の比較から、トナー残量の多い画像形成装置のプリンタでトナー消費量の多い画像を形成させ、トナー残量の少ない画像形成装置のプリンタでトナー消費量の少ない画像を形成させる。これにより、第１および第２の画像形成装置５００および１０のトナー残量の差異を少なくすることができる。この場合、印刷枚数とトナー消費量の関係は、図１０（ｂ）に示すように概略、直線Ｌ３を辿り（トナー補給の目安に到達後は、のこぎり波Ｌ３′を辿る）、従来の画像形成システムに比べ、第１および第２の画像形成装置５００および１０のトナー補給時期を合わせられるため、メンテナンス回数を削減できるとともに、メンテナンス時期を延ばすことができる。
【００６８】
なお本実施の形態では、ビデオカウント数は、原稿給送装置１００により読み取られた原稿画像に基づいて算出するようにした。しかしこれに限らず、前記図１の外部Ｉ／Ｆ２０９（取得手段）を介してコンピュータ２１０から受信した両面印刷用画像データに基づいて算出するようにしてもよいし、本実施の形態の画像形成システム内に保管された両面印刷用画像データに基づいて算出するようにしてもよい。前者の場合には、画像信号制御部２０２は、コンピュータ２１０から送信されてきた両面印刷用画像データを画素毎にその出力レベルを積算してビデオカウント数を算出する。一方、後者の場合には、ＣＰＵ回路部１５０は、本実施の形態の画像形成システム内に保管されている両面印刷用画像データを前記ＲＡＭ１５３にロードし、ラスタライズ処理した後、画像信号制御部２０２に送信する。画像信号制御部２０２は、受信した画像データを画素毎にその出力レベルを積算してビデオカウント数を算出する。
【符号の説明】
【００６９】
１０  第２の画像形成装置
１０１ａ  原稿給送装置制御部
１５０  ＣＰＵ回路部
１５１  ＣＰＵ
１５２  ＲＯＭ
１５３  ＲＡＭ
２０１  イメージリーダ制御部
２０２  画像信号制御部
２０９  外部Ｉ／Ｆ
３０４  第２のプリンタ制御部
３５０  第２のプリンタ
５００  第１の画像形成装置
５５０  第１のプリンタ
５０１  第１のプリンタ制御部
６００  操作表示装置
６０１  操作表示装置制御部
７２０  トナー濃度検知センサ
【図１】
2013160787.tif 000003
【図２】
2013160787.tif 000004
【図３】
2013160787.tif 000005
【図４】
2013160787.tif 000006
【図５】
2013160787.tif 000007
【図６】
2013160787.tif 000008
【図７】
2013160787.tif 000009
【図８】
2013160787.tif 000010
【図９】
2013160787.tif 000011
【図１０】
2013160787.tif 000012