(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
現像剤を収容する現像剤収納容器と、記憶手段と、を有するカートリッジが着脱可能な画像形成装置において、
２つ以上の現像剤残量に関する警告を出力するために、前記現像剤収容容器内の現像剤残量を検知する現像剤残量検知手段と、
前記現像剤残量検知手段によって検知された現像剤残量が、前記２つ以上の現像剤残量に関する警告を出力すべき現像剤残量に達したことを示すデータを前記記憶手段に記憶させる手段と、
前記現像剤残量検知手段によって検知された、前記２つ以上の現像剤残量に関する警告を出力すべき現像剤残量が現像剤残量の減少に従った順序で検知されたか否かを判断する判断手段と、
前記判断手段によって、前記２つ以上の現像剤残量に関する警告を出力すべき現像剤残量が現像剤残量の減少に従った順序で検知されていないと判断された場合に、前記画像形成装置または前記カートリッジの異常を検知する異常検知手段と、
画像形成装置またはカートリッジの異常を表示するための信号を出力する出力手段と、
画像形成装置またはカートリッジの異常を表示するための表示手段と、
を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記２つ以上の現像剤残量に関する警告を出力すべき現像剤残量であることを示すデータを、現像剤量の減少に従った順序で前記記憶手段に記憶す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】
前記表示手段によって、現像剤残量の減少に従った順序で現像剤残量に関する警告を表示することを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記判断手段によって、前記２つ以上の現像剤残量に関する警告を出力すべき現像剤残量であることを示すデータが、現像剤量の減少に従った順序を逸脱して前記記憶手段に記憶されたと判断された場合、前記異常検知手段は、画像形成装置またはカートリッジが異常であると検知することを特徴とする請求項１乃至３のいずれかの項に記載の画像形成装置。
【請求項５】
画像形成装置またはカートリッジの異常と検知された場合は、画像形成装置またはカートリッジの異常を検知したことを示すデータを、前記記憶手段に記憶することを特徴とする請求項１乃至４のいずれかの項に記載の画像形成装置。
【請求項６】
画像形成装置は、ディスプレイを有する機器と通信可能であり、前記出力手段は、前記機器に信号を出力することを特徴とする請求項１乃至５のいずれかの項に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、一般には、電子写真方式により像担持体に静電潜像を形成し、この静電潜像を現像装置に収容した現像剤にて顕像化する画像形成装置に関し、特に、現像剤収納容器に収容した現像剤の残量を逐次検知することのできる現像剤残量検知手段を備えた現像剤量検出装置を有する、画像形成装置本体に装着可能なカートリッジ、即ち、プロセスカートリッジ、カートリッジ化された現像装置、及び、記憶装置などを備えた画像形成装置に関するものである。
【０００２】
ここで電子写真画像形成装置としては、例えば、電子写真複写機、電子写真プリンタ（例えば、ＬＥＤプリンタ、レーザービームプリンタ等）、電子写真ファクシミリ装置、及び電子写真ワードプロセッサー等が含まれる。
【０００３】
又、プロセスカートリッジとは、帯電手段、現像手段及びクリーニング手段の少なくとも一つと、電子写真感光体とを一体的にカートリッジ化し、このカートリッジを電子写真画像形成装置本体に対して着脱可能とするものであるか、又は、少なくとも現像手段と電子写真感光体とを一体的にカートリッジ化し、このカートリッジを電子写真画像形成装置本体に対して着脱可能とするものをいう。
【０００４】
【従来の技術】
従来、電子写真画像形成プロセスを用いた画像形成装置において、電子写真感光体及び電子写真感光体に作用するプロセス手段を一体的にカートリッジ化して、このカートリッジを電子写真画像形成装置本体に着脱可能とするプロセスカートリッジ方式が採用されている。このプロセスカートリッジ方式によれば、装置のメンテナンスをサービスマンによらずにユーザー自身で行うことができるので、格段に操作性を向上させることができる。そこでこのプロセスカートリッジ方式は、電子写真画像形成装置において広く用いられている。
【０００５】
このようなプロセスカートリッジ方式の電子写真画像形成装置では、現像剤がなくなったらカートリッジを交換することで再び画像を形成することができるが、カートリッジの交換はユーザー自身が行わなければならず、そのために、現像剤が消費された場合にユーザーに報知する手段、即ち、現像剤量検出装置が必要となる。
【０００６】
現像剤量検出装置は、カートリッジ内の画像形成に供することができる現像剤がどれくらい残っているかを随時知ることを可能とするために、現像剤残量レベルを検知できる現像剤残量検知手段をカートリッジ又は画像形成装置本体に設けている。
【０００７】
この現像剤残量検知手段の一方式として、静電容量検知方式がある。これは、現像剤収納容器内に現像剤残量検知用のアンテナを配置し、所定の位置に設けられた電極にＡＣ電圧を印加した際、電極−アンテナ間の現像剤量に応じてアンテナに誘起される電流が変化することを利用して現像剤残量を検知する方式である。
【０００８】
例えば、静電容量検知方式を用いた一例としてフラットアンテナ方式がある。フラットアンテナは、図３に示すように、基板２１に一対の導電パターン２２、２３を所定の間隔で形成したもので、これを、例えば、現像剤収納容器側面の現像剤と接する位置に配置し、現像剤収納容器内の現像剤が減少するに従い、現像剤とフラットアンテナ２０との接触面積が減少するようにしたものである。
【０００９】
現像剤の消費によりこの導電パターン表面と現像剤との接触面積が変化することで静電容量が変化し、これにより、容器内現像剤残量とフラットアンテナの静電容量の対応づけが可能になり、フラットアンテナの静電容量を測定することにより随時容器内現像剤残量を知ることができる。
【００１０】
フラットアンテナ２０の静電容量は、一対の導電パターン（電極）２２、２３の一方に一定の交流バイアスを印加し、その際にもう一方の電極に流れる電流から知ることができる。
【００１１】
実際には、現像剤収納容器内の現像剤が徐々に減っても、フラットアンテナ２０の表面にわずかに付着して残る現像剤があるので、現像剤収納容器内に設けられた攪拌部材の回転に伴いフラットアンテナ表面を清掃することが行われている。
【００１２】
しかしながら、このようにアンテナ表面を清掃することによって、フラットアンテナ２０の出力は清掃部材がアンテナ表面を清掃する周期で変動してしまう。そこで、その周期に応じて平均値をとったり、最小値を選んだりするなどの統計的処理をして、現像剤残量レベルを確定している。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
上述のような現像剤残量検知手段２０を備えた現像剤残量検出装置を用いることで、現像剤収納部内の現像剤残量を随時検知することが可能となる。従って、現像剤収納容器内の現像剤残量が極めて少なくなりカートリッジの交換時期が間近に迫ったことをユーザーに知らしめる「トナーＬＯＷ」警告や、現像剤が無くなりこれ以上の画像形成動作が不可能であることをユーザーに知らしめる「トナーＯＵＴ」警告を発することも可能となる。
【００１４】
しかしながら、現像剤残量レベルを検知できるフラットアンテナ２０のような現像剤残量検知手段が備えられていても、必ずしも常に現像剤残量レベルを知ることができるわけではない。例えば、画像形成装置本体の電源を入れた直後は、カートリッジ内の現像剤残量は分からない。ある程度の枚数の画像形成を行うなど、装置を動作させてはじめて現像剤残量レベルが確定できるため、測定結果がでるまでにある程度の時間が必要となっている。
【００１５】
そのために、画像形成装置本体の電源を入れた直後やジャム処理のためにカートリッジを一旦取り出し再挿入した直後のような場合は、使用者は、これからプリントしようとするジョブ枚数分の現像剤量がカートリッジ内にあるかどうかを直ぐには知ることができない、という問題がある。
【００１６】
特に、現像剤が少なくなりカートリッジの交換時期が近づいたことを警告する「トナーＬＯＷ警告」や、現像剤が無くなり直ぐに交換の必要があることを警告する「トナーＯＵＴ警告」が発せられたカートリッジにおいて、ある程度の枚数の画像形成を行うなど、装置を動作させなければ「トナーＬＯＷ警告」や「トナーＯＵＴ警告」が発せられているカートリッジであることを知ることができないとなると、画像不良の発生する確率は極めて高く、延いては画像形成装置の故障を引き起こす可能性もある。
【００１７】
更に、現像剤収納容器内の現像剤残量を随時検知することが可能な現像剤残量検知手段２０或いは現像剤残量検出装置が故障することが考えられる。故障の原因としては、接点不良、バイアス印加不良等の電気的なもの、或いは、攪拌手段及び表面清掃手段の回転不良等の機械的なものなどが考えられる。
【００１８】
このような故障を知らずして、画像形成装置を使用し続けることは、画像形成装置本体に甚大な損傷を及ぼす可能性がある。例えば、機械的な故障により攪拌手段の回転トルクが急激に増加した場合には、画像形成装置本体にも同様の負荷が加わり、ギヤの破損等が引き起こされる。
【００１９】
従って、本発明の主たる目的は、何時でも時間をかけずに、現像剤収納容器内の現像剤残量が少なくなりカートリッジの交換時期が近づいたことを警告する「トナーＬＯＷ警告」や、現像剤が無くなり直ぐに交換の必要があることを警告する「トナーＯＵＴ警告」を使用者に知らせることのできる画像形成装置を提供することである。
【００２０】
本発明の他の目的は、カートリッジに記憶手段を設け、この記憶手段に現像剤残量に関する警告の発生有無を記憶させ、現像剤残量検知手段の検知結果が確定するまではカートリッジの記憶手段が記憶している現像剤残量に関する警告を表示する構成とし、不必要な画像形成装置本体の駆動を無くし、現像剤、記録紙などの記録材或いは電力などの無駄な消費を無くすことのできる画像形成装置を提供することである。
【００２１】
本発明の更に他の目的は、現像剤収納容器内の現像剤残量が極めて少なくなりカートリッジの交換時期が間近に迫ったことを使用者に知らしめる「トナーＬＯＷ」警告や、現像剤が無くなりこれ以上の画像形成動作が不可能であることをユーザーに知らしめる「トナーＯＵＴ」警告を使用者に報知することができると同時に、画像形成装置及びカートリッジの異常検知が可能であり、異常発生をも使用者に報知することができる画像形成装置を提供することである。
【００２２】
【課題を解決するための手段】
上記諸目的は、本発明に係る画像形成装置にて達成される。
【００２７】
本発明によると、現像剤を収容する現像剤収納容器と、記憶手段と、を有するカートリッジが着脱可能な画像形成装置において、
２つ以上の現像剤残量に関する警告を出力するために、前記現像剤収容容器内の現像剤残量を検知する現像剤残量検知手段と、
前記現像剤残量検知手段によって検知された現像剤残量が、前記２つ以上の現像剤残量に関する警告を出力すべき現像剤残量に達したことを示すデータを前記記憶手段に記憶させる手段と、
前記現像剤残量検知手段によって検知された、前記２つ以上の現像剤残量に関する警告を出力すべき現像剤残量が現像剤残量の減少に従った順序で検知されたか否かを判断する判断手段と、
前記判断手段によって、前記２つ以上の現像剤残量に関する警告を出力すべき現像剤残量が現像剤残量の減少に従った順序で検知されていないと判断された場合に、前記画像形成装置または前記カートリッジの異常を検知する異常検知手段と、
画像形成装置またはカートリッジの異常を表示するための信号を出力する出力手段と、
画像形成装置またはカートリッジの異常を表示するための表示手段と、
を有することを特徴とする画像形成装置が提供される。
【００２８】
本発明にて一実施態様によると、前記２つ以上の現像剤残量に関する警告を出力すべき現像剤残量であることを示すデータを、現像剤量の減少に従った順序で前記記憶手段に記憶する。
他の実施態様によると、前記表示手段によって、現像剤残量の減少に従った順序で現像剤残量に関する警告を表示する。
他の実施態様によると、前記判断手段によって、前記２つ以上の現像剤残量に関する警告を出力すべき現像剤残量であることを示すデータが、現像剤量の減少に従った順序を逸脱して前記記憶手段に記憶されたと判断された場合、前記異常検知手段は、画像形成装置またはカートリッジが異常であると検知する。
他の実施態様によると、画像形成装置またはカートリッジの異常と検知された場合は、画像形成装置またはカートリッジの異常を検知したことを示すデータを、前記記憶手段に記憶する。
更に他の実施態様によると、画像形成装置は、ディスプレイを有する機器と通信可能であり、前記出力手段は、前記機器に信号を出力する。
【００３３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る画像形成装置及び画像形成装置に着脱可能なカートリッジを図面に則して更に詳しく説明する。
【００３４】
実施例１
先ず、図１〜図３を参照して、本発明に従って構成されるプロセスカートリッジを装着可能な電子写真画像形成装置の一実施例について説明する。本実施例にて、電子写真画像形成装置は、電子写真式のレーザービームプリンタＡとされ、電子写真画像形成プロセスによって記録材、例えば、記録紙、ＯＨＰシート、布などに画像を形成するものである。
【００３５】
レーザービームプリンタＡは、ドラム形状の電子写真感光体、即ち、感光体ドラム１を有する。感光体ドラム１は、帯電手段である帯電ローラ２によって帯電され、次いで、レーザースキャナー３から画像情報に応じたレーザ光Ｌを照射することによって、感光体ドラム１に画像情報に応じた潜像が形成される。この潜像は、現像手段５によって現像され、可視像、即ち、トナー像とされる。
【００３６】
つまり、現像手段５は、現像剤担持体としての現像ローラ５ａを備えた現像室５Ａを有しており、現像室５Ａに隣接して形成された現像剤収容部としての現像剤収納容器４内の現像剤Ｔを現像剤送り部材１５の回転によって、現像室５Ａの現像ローラ５ａへと送り出す。本実施例では、現像剤Ｔとしては、絶縁性１成分トナーを用いた。又、現像ローラ５ａは、固定磁石５ｂを内蔵しており、現像ローラ５ａを回転することによって現像剤は搬送され、現像ブレード５ｃにて摩擦帯電電荷が付与されると共に所定厚の現像剤層とされ、感光体ドラム１の現像領域へと供給される。この現像領域へと供給された現像剤は、感光体ドラム１上の潜像へと転移され、トナー像を形成する。現像ローラ５ａは、現像バイアス回路に接続されており、通常、交流電圧に直流電圧が重畳された現像バイアス電圧が印加される。
【００３７】
一方、トナー像の形成と同期して給紙カセット２００にセットした記録材Ｐをピックアップローラ８、搬送手段９Ａを介して転写位置へと搬送する。転写位置には、転写手段としての転写ローラ６が配置されており、電圧を印加することによって、感光体ドラム１上のトナー像を記録材Ｐに転写する。
【００３８】
トナー像の転写を受けた記録材Ｐは、搬送手段９Ｂで定着手段１０へと搬送される。定着手段１０は、ヒータ１０ａを内蔵した定着ローラ１０ｂ及び駆動ローラ１０ｃを備え、通過する記録材Ｐに熱及び圧力を印加して転写されたトナー像を記録材Ｐ上に定着する。
【００３９】
記録材Ｐは、搬送手段９Ｃにより排出トレイ１４へと排出される。この排出トレイ１４は、レーザービームプリンタＡの装置本体１００の上面に設けられている。
【００４０】
転写ローラ６によってトナー像を記録材Ｐに転写した後の感光体ドラム１は、クリーニング手段７によって感光体ドラム１上に残留した現像剤を除去した後、次の画像形成プロセスに供される。クリーニング手段７は、感光体ドラム１に当接して設けられた弾性クリーニングブレード７ａによって感光体ドラム７上の残留現像剤を掻き落として現像剤溜め７ｂへと集める。
【００４１】
一方、本実施例にては、プロセスカートリッジＢは、図２に示すように、現像剤を収納する現像剤収納容器４及び現像剤送り部材１５を有する現像剤枠体１１と、現像ローラ５ａ及び現像ブレード５ｃなどの現像手段５を保持する現像枠体１２とを溶着して一体として現像ユニットを形成し、更にこの現像ユニットに、感光体ドラム１、クリーニングブレード７ａなどのクリーニング手段７及び帯電ローラ２を取り付けたクリーニング枠体１３を一体に結合することによってカートリッジ化されている。
【００４２】
このプロセスカートリッジＢは、ユーザーによって画像形成装置本体１００に設けたカートリッジ装着手段１０１（図１）に対して取り外し可能に装着される。
【００４３】
本実施例では、現像剤残量検知装置３０は、プロセスカートリッジＢに現像剤残量検知手段として平面アンテナ（フラットアンテナ）２０を設置した静電容量検知方式を採用した。
【００４４】
つまり、本実施例によれば、上述のように、現像剤収納容器４内には、図１の矢印方向に回転する撹拌手段１５が設けられており、この撹拌手段１５が回転することで現像剤Ｔがほぐされつつ現像ローラ５ａへ供給される。また、現像剤収納容器４の内面側壁には図３に示すような、現像剤残量検知手段である平面アンテナ２０が配設されている。
【００４５】
平面アンテナ２０は、一般に用いられているプリント基板２１上にエッチングや印刷などで二つの導体パターン（電極）２２、２３を形成したものである。また、この回路図形を保護するために導電パターン２２、２３上に保護膜（図示せず）が形成してある。導電パターンは適当に設定すればよく、本実施例では、この平面アンテナ２０の二つの導電パターン２２、２３の幅（Ｗ）を３００μｍ、両導電パターン２２、２３の間隔（Ｇ）を３００μｍ程度まで狭くしてある。
【００４６】
本実施例の平面アンテナ２０にて、各導電パターンの電極２２、２３間に交流バイアスとして２００Ｖｐｐ、２０００Ｈｚを印加すると、平面アンテナ２０に現像剤が触れていないときには２０ｐＦ、平面アンテナ２０の全面に現像剤が触れているときには６０ｐＦ、と異なる静電容量値が観測された。
【００４７】
画像形成工程を繰り返すことで現像剤収納容器４内の現像剤Ｔが減少するのに伴い、現像剤Ｔと平面アンテナ２０の接触面積が減少し、それに応じて平面アンテナ２０上の二つの導電パターン２２、２３間における静電容量も減少する。よって、この静電容量を観測することで、随時、現像剤収納容器４内の現像剤Ｔ量を知ることができる。
【００４８】
ところが実際には、現像剤収納容器４内の現像剤Ｔが徐々に減っても、平面アンテナ２０上にわずかながら付着して残る現像剤のために、測定結果にばらつきが生じてしまう。
【００４９】
そこで、その表面に付着した現像剤を除去するため、撹拌手段１５の端部にアンテナ清掃部材１５ａ設けて、撹拌手段１５の回転に伴い平面アンテ２０表面を清掃している。このアンテナ清掃部材１５ａは、たとえばＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）のシートであり、平面アンテナ２０の表面をなでるように清掃している。
【００５０】
図３に示すように、平面アンテナ２０のほぼ中央部に穴２４を設け、攪拌手段１５の支持軸がこの穴２４を貫通することで攪拌手段１５を現像剤収納容器４などに回転自在に支持し、表面清掃手段１５ａにより平面アンテナ２０のほぼ全域を清掃することができる。
【００５１】
上記構成により、平面アンテナ２０上にわずかながら付着して残る現像剤による、測定結果のばらつきはほぼ解消できるが、攪拌手段１５の回転により現像剤が流動することによって、平面アンテナ２０の出力が攪拌手段１５の回転周期で変動してしまう。
【００５２】
そこで、攪拌手段１５の回転周期に応じて、アンテナ出力の平均値をとったり、最小値を選んだりするなどの統計的処理をして、現像剤量を確定する。これらの信号処理手段、即ち、演算手段３２（図４）は、画像形成装置本体１００に配設されている。
【００５３】
本実施例における現像剤残量検知手段２０の分解能としては、測定分解能の限界、測定誤差等を考慮すると、未使用状態における現像剤収納部内の現像剤全量を１００％として、１％の減少率で検知することができる。
【００５４】
確定された現像剤残量レベルが所定の値となった時点で、現像剤残量に関する警告を発して、使用者に報知することができる。本実施例の画像形成装置では現像剤残量に関する警告として、現像剤残量レベルが１０％以下において「トナーＬＯＷ」を警告し、現像剤残量レベルが０％となった時点で「トナーＯＵＴ」を警告して、使用者に報知する。
【００５５】
「トナーＬＯＷ」とは、現像剤収納容器４内の現像剤残量が極めて少なくなりカートリッジの交換時期が間近に迫ったことをユーザーに知らしめる警告であり、「トナーＯＵＴ」は、現像剤が無くなりこれ以上の画像形成動作が不可能であることをユーザーに知らしめる警告である。特に「トナーＬＯＷ」の警告は一つに限るものではなく、閾値を複数設け、現像剤残量の減少に従って、段階的に多数報知することも可能である。
【００５６】
しかしながら、現像剤残量レベルを確定させるためには、平面アンテナ２０へのバイアス印加、更には、攪拌手段１５及び平面アンテナ表面清掃手段１５ａの回転などを行い、表面清掃手段１５ａの回転周期に応じたアンテナ出力の統計処理を実行する必要があり、その分の時間が必要となる。
【００５７】
つまり、画像形成装置本体１００の電源スイッチを入れ、現像剤の攪拌が行われて十分な時間が経った後は、最初の統計的処理が終わり、装置本体１００の表示手段２５や、画像形成装置と通信可能なパソコンのディスプレイに現像剤量に関する警告を表示できる。しかし、画像形成装置本体１００の電源スイッチを入れた直後や、カートリッジ交換直後、ジャム処理直後などでは残量を確定する十分な時間が無く、確定された現像剤残量レベルにより警告される「トナーＬＯＷ」及び「トナーＯＵＴ」を警告表示することができない。従って、このような時間帯では、使用者は現像剤残量に関する警告が発しているのかどうか、知ることができない。
【００５８】
そこで、本実施例では、プロセスカートリッジＢに記憶手段３１を配設し、この記憶手段３１に、現像剤残量に関する警告を発すべき所定の現像剤残量を検知した旨を書き込み、記憶保存させるものとし、このデータを用いて装置本体１００の表示手段２５や、画像形成装置と通信可能なパソコンのディスプレイに警告を表示する。なお、表示手段２５は、装置本体１００に設けたディスプレイに表示することもでき、又、ディスプレイ表示と同時に或いは単独に、記録材Ｐに記録し出力して表示することもできる。
【００５９】
これにより、画像形成装置本体１００の電源スイッチを入れた直後や、カートリッジ交換直後、ジャム処理直後などの、現像剤残量レベルを確定するまでに十分な時間が経過していない期間においては、前回の現像剤残量検知時に記憶保存された、警告を発すべき現像剤残量を検知した旨を、記憶手段から読み出すことで、現像剤残量に関する警告を表示することができる。従って、現像剤残量レベルを確定できていない期間であっても、直ちに使用者に現像剤量に関する警告を報知することができる。
【００６０】
又、プロセスカートリッジに記憶手段３１を配設することで、カートリッジＢを交換使用した場合においても、使用者は、交換したカートリッジが有する記憶手段３１から、このカートリッジが警告発すべき現像剤残量を検知したか否かを呼び出すことで、現像剤残量に関する警告を知ることができる。
【００６１】
なお、本実施例では、プロセスカートリッジＢに搭載する記憶手段３１には、読み書き可能なＮＶＲＡＭを採用した。図４に示すように、現像剤残量検知手段２０を備えた現像剤残量検出装置３０の記憶手段３１に対するデータの書き込み、読み出し手段は、画像形成装置本体１００側に設けられている。また、現像剤残量検出装置３０の出力信号を処理して現像剤残量レベルを確定させたり、「トナーＬＯＷ」及び「トナーＯＵＴ」を警告すべき現像剤残量レベルに達したかどうか判断するのは、画像形成装置本体１００側に配設されている信号処理手段３２が行う。
【００６２】
図５のフローチャートを用いて、本実施例の画像形成装置の動作を説明する。
【００６３】
本実施例では、画像形成装置本体１００が稼動している間、現像剤残量に関する警告（「トナーＬＯＷ」及び「トナーＯＵＴ」）が発生している場合には、常に警告を装置本体１００の表示手段２５或いはパソコンのディスプレイに表示しているものとする。
【００６４】
前述のように、本体電源スイッチを入れた直後、カートリッジ交換直後、ジャム処理直後などの現像剤残量検知手段２０による現像剤残量レベルが未確定の場合（ステップ１０１）、画像形成装置本体１００は、プロセスカートリッジＢに搭載している記憶手段３１から、前回の残量検知で確定され記憶された現像剤残量に関する警告（「トナーＬＯＷ」及び「トナーＯＵＴ」）を読み出し（ステップ１０２）、装置本体１００の表示手段２５或いはパソコンのディスプレイに表示する（ステップ１０３）。現像剤残量に関する警告が発した旨が記憶手段３１に記憶されていない場合、つまり現像剤収納部内の現像剤残量レベルがまだ多量の場合は、当然、警告は表示されない。
【００６５】
又、カートリッジＢが装着されており、且つ装置本体１００の電源スイッチが入ったまましばらくの間プリントを行っていない状態からプリントを開始する場合（ステップ１０４）、現像剤の攪拌が始まって現像剤残量レベルが確定するまでにやはり時間を要するが、ディスプレイには既に、前回の残量検知で確定された現像剤残量に関する警告（「トナーＬＯＷ」及び「トナーＯＵＴ」）が表示されているので、ステップ１０１〜１０３の工程は行わない。
【００６６】
その後、現像剤残量検知手段２０による検知が実行され（ステップ１０５）、現像剤残量検知手段２０により現像剤残量レベルがＸ％と確定される（ステップ１０６）。
【００６７】
ここで、確定された現像剤残量レベルＸ％が、「トナーＬＯＷ」を警告すべき現像剤残量レベル１０％に達しているか比較される（ステップ１０７）。現像剤残量レベルＸ％が１０％よりも大きい値であるならば、警告を発する必要は無く、従って、画像形成を行う過程において、上記ステップ１０５〜１０７の工程を繰り返す。現像剤残量レベルＸが１０％以下であるならば、画像形成装置本体１００側に配設された信号処理手段３２により「トナーＬＯＷ」警告が発せられる。「トナーＬＯＷ」警告は装置本体１００の表示手段２５或いはパソコンのディスプレイに表示され（ステップ１０８）、その後、記憶手段３１に記憶される（ステップ１０９）。
【００６８】
次いで、現像剤残量レベルＸが、「トナーＯＵＴ」を警告すべき現像剤残量レベル０％に達しているかどうか比較される（ステップ１１０）。現像剤残量レベルＸが１０％から０％の間であるならば、上記ステップ１０５に戻り、「トナーＬＯＷ」警告の表示を繰り返す。現像剤残量レベルＸが０％に達したならば、画像形成装置本体１００側に配設された信号処理手段３２により「トナーＯＵＴ」警告が発せられる。
【００６９】
「トナーＯＵＴ」警告は装置本体１００の表示手段２５或いはパソコンのディスプレイに表示され（ステップ１０８）、その後、記憶手段３１に記憶される（ステップ１０９）。
【００７０】
記憶手段３１への「トナーＬＯＷ」及び「トナーＯＵＴ」の記憶は、それぞれを最初に検知した時点における１回限りであって構わない。つまり、一度記憶手段３１への書き込みが行われた後は、新たな書き込み命令が指示されたとしても、記憶手段３１への書き込みを行わなくてもよい。これにより、現像剤残量検知手段２０がもつ検知誤差等により、例えば現像剤残量レベルが１０％から１１％に増加したような場合において、「トナーＬＯＷ」警告の表示が点滅するような不安定な状態をなくすことができる。
【００７１】
本実施例は、現像剤残量検知手段２０として静電容量検知方式の一形態である、フラットアンテナ方式を用いたが、本発明は、この方式の現像剤残量検知手段２０に限定するものではく、静電容量検知方式の他の形態であるプレートアンテナ方式の他、トルク検知方式等、現像剤残量を検知できればその方式は問わない。
【００７２】
警告を発する現像剤残量レベル閾値をさらに多数設定し、現像剤残量に関する警告を、多段階で発生させることも、当然可能である。
【００７３】
又、現像剤残量検知手段２０の出力信号を統計的処理し、現像剤残量として確定される信号処理手段３２は、本実施例では画像形成装置本体１００に配設されているが、プロセスカートリッジＢに設けることができる。画像形成装置本体１００とプロセスカートリッジＢの両者に関わる演算処理手段をプロセスカートリッジＢに搭載することにより、画像形成装置本体１００とプロセスカートリッジＢとの間で行われていたデータの書き込み、読み出し等の通信を簡略化することができる。その結果、接点不良及びノイズ等による通信エラーの発生機会を減少させることができ、安定した現像剤残量レベル検知を行うことができる。
【００７４】
実施例２
本実施例においても、図１〜図４を参照して説明した実施例１にて説明したと同じ構成の画像形成装置及びプロセスカートリッジ、更には現像剤残量検知手段２０を備えた現像剤残量検出装置３０が使用された。従って、画像形成装置、プロセスカートリッジ及び現像剤残量検知手段２０を備えた現像剤残量検出装置３０の詳しい説明は省略する。
【００７５】
本実施例においても、上述したように、実施例１と同じく、攪拌手段１５の回転周期に応じて、アンテナ出力の平均値をとったり、最小値を選んだりするなどの統計的処理をして、現像剤量を確定する。これらの信号処理手段３２は、図４に示すように、画像形成装置本体１００に配設されている。
【００７６】
本実施例における現像剤残量検知手段２０の分解能は、実施例１と同じく、測定分解能の限界、測定誤差等を考慮すると、未使用状態における現像剤収納部内の現像剤全量を１００％として、１％の減少率で検知することができる。
【００７７】
確定された現像剤残量レベルが所定の値となった時点で、現像剤残量に関する警告を発して、使用者に報知することができる。本実施例の画像形成装置では現像剤残量に関する警告として、現像剤残量レベルが１０％以下において「トナーＬＯＷ」を警告し、現像剤残量レベルが０％となった時点で「トナーＯＵＴ」を警告して、使用者に報知する。
【００７８】
「トナーＬＯＷ」とは、上述のように、現像剤収納容器内の現像剤残量が極めて少なくなりカートリッジの交換時期が間近に迫ったことをユーザーに知らしめる警告であり、「トナーＯＵＴ」は、現像剤が無くなりこれ以上の画像形成動作が不可能であることをユーザーに知らしめる警告である。特に「トナーＬＯＷ」の警告は一つに限るものではなく、閾値を複数設け、現像剤残量の減少に従って、段階的に多数報知することも可能である。
【００７９】
しかしながら、現像剤残量レベルを確定させるためには、平面アンテナ２０へのバイアス印加、更には、攪拌手段１５及び平面アンテナ表面清掃手段１５ａの回転などを行い、表面清掃手段１５ａの回転周期に応じたアンテナ出力の統計処理を実行する必要があり、その分の時間が必要となる。
【００８０】
つまり、画像形成装置本体１００の電源スイッチを入れ、現像剤の攪拌が行われて十分な時間が経った後は、最初の統計的処理が終わり、装置本体１００の表示手段２５やパソコンのディスプレイに、現像剤量に関する警告を表示できる。しかし、画像形成装置本体１００の電源スイッチを入れた直後や、カートリッジ交換直後、ジャム処理直後などでは、残量を確定する十分な時間が無く、確定された現像剤残量レベルにより警告される「トナーＬＯＷ」及び「トナーＯＵＴ」を警告表示することができない。従って、このような時間帯では、使用者は現像剤残量に関する警告が発しているのかどうか、知ることができない。
【００８１】
そこで、本実施例では、プロセスカートリッジＢに記憶手段３１を配設し、この記憶手段３１に、現像剤残量に関する警告を発すべき所定の現像剤残量を検知した旨を書き込み、記憶保存させるものとし、このデータを用いて、実施例１と同様に、装置本体１００の表示手段２５やパソコンのディスプレイに警告を表示する。
【００８２】
これにより、画像形成装置本体１００の電源スイッチを入れた直後や、カートリッジ交換直後、ジャム処理直後などの、現像剤残量レベルを確定するまでに十分な時間が経過していない期間においては、前回の現像剤残量検知時に記憶保存された、警告を発すべき現像剤残量を検知した旨を、記憶手段３１から読み出すことで、現像剤残量に関する警告を表示することができる。従って、現像剤残量レベルを確定できていない期間であっても、直ちに使用者に現像剤量に関する警告を報知することができる。
【００８３】
又、プロセスカートリッジＢに記憶手段３１を配設することで、カートリッジＢを交換使用した場合においても、使用者は、交換したカートリッジが有する記憶手段３１から、このカートリッジＢが警告を発すべき現像剤残量を検知したか否かを呼び出すことで、現像剤残量に関する警告を知ることができる。
【００８４】
本実施例においても、実施例１と同様に、プロセスカートリッジに搭載する記憶手段３１には不揮発性メモリを使用したが、その他、記憶手段としては電源を備えた揮発性メモリ、更には、画像形成装置本体１００と記憶手段３１とを機械的に接続することなく通信することが可能な非接触メモリ（ＦｅＲＡＭ）を使用することも可能である。
【００８５】
プロセスカートリッジＢに搭載する記憶手段３１の容量としては適当なものを選ぶことができる。本実施例では、「トナーＬＯＷ」警告と「トナーＯＵＴ」警告のそれぞれに、所定のアドレスの１ビットをあてがう。プロセスカートリッジＢが未使用の状態においては、各現像剤残量に関する警告フラグは０である。「トナーＬＯＷ」を警告すべき現像剤残量を検知したならば、「トナーＬＯＷ」の警告フラグを１とし、「トナーＯＵＴ」を警告すべき現像剤残量を検知したならば、「トナーＯＵＴ」の警告フラグを１とする。このようにして、現像剤残量に関する警告を発すべき所定の現像剤残量を検知したか否かを、記憶手段３１に記憶保存できる。
【００８６】
又、原理的に、現像剤残量検知手段２０が検知する現像剤残量レベルが増加することはあり得ない。従って、当然、現像剤が少なくなりカートリッジＢの交換時期が近づいたことを警告する「トナーＬＯＷ」を警告すべき現像剤残量レベルを検知した後に、現像剤が無くなり直ぐにカートリッジ交換の必要があることを警告する「トナーＯＵＴ」を警告すべき現像剤残量レベルを検知するのが、現像剤残量検知手段２０の正常な動作である。
【００８７】
そこで本実施例では、現像剤残量に関する警告を発すべき所定の現像剤残量を検知した旨を、その現像剤残量レベルの減少に従った順序どおりに、記憶手段３１に記憶保存することにする。
【００８８】
つまり、「トナーＬＯＷ」のフラグを１とする際には、「トナーＯＵＴ」の警告フラグは０でなけらばならない。「トナーＯＵＴ」の警告フラグを１とする際には、「トナーＬＯＷ」の警告フラグはすでに１でなければならない。「トナーＬＯＷ」警告を、現像剤残量の減少に従って、複数の閾値で段階的に多数報知する際にも同様であり、ある警告フラグを１とする際には、それ以前の、より多量の現像剤残量において発すべき警告の警告フラグは全て１であり、それ以降の、より少量の現像剤残量において発すべき警告の警告フラグは全て０でなければならない。
【００８９】
こうすることで、現像剤残量に関する警告を発すべき所定の現像剤残量を検知したか否かを、正確に記憶手段３１に記憶保存できるとともに、使用者には、現像剤量に関する警告を、現像剤残量レベルの減少に従った順序で正確に報知することができる。
【００９０】
更に、原理的に、現像剤残量検知手段２０が検知する現像剤残量レベルが、増加することはあり得ないことから、「トナーＬＯＷ」を警告すべき現像剤残量を検知するより先に、「トナーＯＵＴ」を警告すべき現像剤残量を検知するのは、画像形成装置或いは画像形成装置に着脱可能なカートリッジに何らかの異常が発生した場合に限られる。「トナーＬＯＷ」警告を、現像剤残量の減少に従って、複数の閾値で段階的に多数報知する場合においても同様であり、現像剤残量レベルの減少に従った順序で現像剤残量を検知しなければ、画像形成装置或いは画像形成装置に着脱可能なカートリッジの正常な動作とは言えない。
【００９１】
そこで本実施例では、現像剤残量レベルの減少に従った順序で、現像剤残量に関する警告を発すべき現像剤残量レベルを検知したかを判断し、その順序から逸脱した場合は、画像形成装置或いは画像形成装置に着脱可能なカートリッジに何らかの異常が発生したと検知する。
【００９２】
本実施例で、「トナーＬＯＷ」警告フラグ及び「トナーＯＵＴ」警告フラグの組み合わせを全て列挙すると、以下の表に示す４通りである。
【００９３】
【表１】
0003897500.tif 000002
上述したように、「トナーＬＯＷ」を警告すべき現像剤残量レベルを検知するより先に「トナーＯＵＴ」を警告すべき現像剤残量レベルを検知することは、原理的にあり得ない。よって、ケース４に相当する場合、画像形成装置は、異常が発生したと判断することができる。
【００９４】
現像剤残量検知手段２０により確定された現像剤残量レベルが現像剤残量に関する警告を発すべき閾値となると、画像形成装置本体２００は、プロセスカートリッジの記憶手段３１に記憶された、現像剤残量に関する警告を発すべき所定の現像剤残量を検知したか否かのデータ、つまり、警告フラグを読み取り、現像剤残量レベルの減少に従って正常な動作で現像剤残量を検知したか判断する。
【００９５】
正常な動作（ケース１からケース３）であれば、警告フラグを１とすることで、プロセスカートリッジＢの記憶手段３１に現像剤残量に関する警告を発すべき現像剤残量レベルを検知した旨を記憶保存し、現像剤残量に関する警告を表示手段２５或いはパソコンのディスプレイに表示する。
【００９６】
現像剤残量レベルの減少に従った順序を逸脱している（ケース４）と判断されたならば、何らかの異常が発生したものと判断し、その旨を示す信号を発信する。
【００９７】
信号を受けた表示手段２５或いはパソコンのディスプレイの表示内容は、現像剤残量検知手段２０の故障発生、装置本体１００の故障発生などの故障発生の可能性を示すもの、或いは、プロセスカートリッジＢや装置本体１００の点検が必要などのメンテナンスの必要性を示唆するもの等であってよい。
【００９８】
本実施例においては、画像形成装置に設けられた表示手段２５において、ユーザーに「異常発生」が報知される。別法として、「異常発生」を示す信号を画像形成装置と通信可能なパソコンへと出力送信し、パソコンのディスプレイにて表示することも可能である。
【００９９】
又、プロセスカートリッジに搭載した記憶手段３１の所定のアドレスにおける１ビットを、異常発生の有無を記憶保存させるためにあてがい、異常発生フラグを１とすることでも、カートリッジを交換装着した場合に、記憶手段３１と通信を行うことで、故障した可能性のあるプロセスカートリッジであることを表示することが可能となり、この異常が発生したカートリッジの使用を避けることができる。
【０１００】
現像剤残量検知手段２０を備えた現像剤残量検出装置３０の記憶手段３１に対するデータの書き込み、読み出し手段は画像形成装置本体１００側に設けられている。
【０１０１】
又、現像剤残量検知手段２０の出力信号を処理して現像剤残量レベルの確定、「トナーＬＯＷ」及び「トナーＯＵＴ」を警告すべき現像剤残量レベルに達したかどうか、それが現像剤残量レベルの減少に従った順序であるかの判断、及び警告信号と異常発生信号の発信は、画像形成装置本体１００側に配設されている信号処理手段３２が行う。
【０１０２】
図６〜図８のフローチャートを用いて、本実施例の画像形成装置の動作を説明する。
【０１０３】
本実施例では、画像形成装置本体１００が稼動している間、現像剤残量に関する警告（「トナーＬＯＷ」及び「トナーＯＵＴ」）を発している場合には、常に警告を装置本体１００の表示手段２５或いはパソコンのディスプレイに表示しているものとする。
【０１０４】
前述のように、本体電源スイッチを入れた直後、カートリッジ交換直後、ジャム処理直後などの現像剤残量検知手段２０による現像剤残量レベルが未確定の場合においては（ステップ１０１）、画像形成装置本体１００は、直ぐに、プロセスカートリッジＢに搭載している記憶手段３１と通信して、前回の残量検知で確定され、記憶された現像剤残量に関する警告を発すべき現像剤残量レベルを検知したか否かを確認する。
【０１０５】
又、カートリッジＢが装着されており、且つ装置本体１００の電源スイッチが入ったまま暫くの間プリントを行っていない状態からプリントを開始する場合は、現像剤の攪拌が始まって現像剤残量レベルが確定するまでにやはり時間を要するが、表示手段２５或いはパソコンのディスプレイには既に、前回の残量検知で確定された現像剤残量に関する警告が表示されているので、ステップ１０１〜１０７の工程は行わない。
【０１０６】
初めに、「トナーＯＵＴ」を警告すべき現像剤残量レベルを検知したか否かを確認し（ステップ１０２）、次に「トナーＬＯＷ」を警告すべき現像剤残量レベルを検知したか否かを確認する（ステップ１０３及びステップ１０６）。
▲１▼「トナーＯＵＴ」警告フラグ１（「トナーＯＵＴ」を警告すべき現像剤残量レベルを検知したことが記憶手段３１に記憶されている）の場合
▲１▼−１「トナーＬＯＷ」警告フラグが０（「トナーＬＯＷ」を警告すべき現像剤残量レベルを検知していない）の場合
「トナーＬＯＷ」よりも先に「トナーＯＵＴ」を警告すべき現像剤残量レベルを検知したカートリッジであり、これはケース４に相当する。従って、画像形成装置は「異常発生」を表示する（ステップ１０４）。
▲１▼−２「トナーＬＯＷ」警告フラグが１（「トナーＬＯＷ」を警告すべき現像剤残量レベルを検知したことが記憶手段３１に記憶されている）の場合
「トナーＯＵＴ」及び「トナーＬＯＷ」を警告すべき現像剤残量レベルともに正常に検知され、各現像剤残量に関する警告を発したものと判断する。これはケース３に相当する。従って、現像剤残量に関する最終的な警告である「トナーＯＵＴ」を警告表示する(ステップ１０５)。
▲２▼「トナーＯＵＴ」警告フラグ０（「トナーＯＵＴ」を警告すべき現像剤残量レベルを検知していない）の場合
▲２▼−１「トナーＬＯＷ」警告フラグが１（「トナーＬＯＷ」を警告すべき現像剤残量レベルを検知したことが記憶手段３１に記憶されている）の場合
現像剤収納容器４内の現像剤量は、「トナーＬＯＷ」を警告すべき現像剤レベルまで減少したが、「トナーＯＵＴ」を警告するには及ばない量であることを意味する。これはケース２に相当する。従って、「トナーＬＯＷ」を警告表示する（ステップ１０７）。
▲２▼−２「トナーＬＯＷ」警告フラグが０（「トナーＯＵＴ」を警告すべき現像剤残量レベルを検知していない）の場合
未だ現像剤残量レベルに関する警告を発すべき現像剤残量レベルに達しておらず、現像剤収納容器４内に多量の現像剤が存在しているカートリッジである。これはケース１に相当する。従って、特別な表示は行わない。
【０１０７】
以上の工程が終了した後、画像形成装置はレディ状態となり、ユーザーからの印刷要求を待つ（ステップ１０８）。
【０１０８】
ユーザーからの印刷要求を受け、画像形成装置が画像形成を繰り返すことにより、現像剤収納容器４内の現像剤残量レベルは減少していく。同時に、現像剤残量検知手段２０は、現像剤収納容器４内の現像剤残量レベルを検知（ステップ１０９）する。
【０１０９】
検知された現像剤残量レベルが、現像剤残量に関する最初の警告である「トナーＬＯＷ」を警告すべき現像剤残量レベルであるか判断される（ステップ１１０）。ステップ１１０にて「トナーＬＯＷ」を警告すべき現像剤残量レベルにない（ＮＯ）場合には、「トナーＬＯＷ」を警告すべき現像剤残量レベルとなるまで上記工程が繰り返される。
【０１１０】
現像剤残量レベルが減少し、ステップ１１０にて「トナーＬＯＷ」を警告すべき現像剤残量レベルと判断された（ＹＥＳ）場合、「トナーＬＯＷ」を警告するにあたり、以下の工程で、画像形成装置及び画像形成装置に着脱可能なカートリッジの異常検知がなされる。
【０１１１】
初めに、「トナーＯＵＴ」を警告すべき現像剤残量レベルを検知したか否かを確認し（ステップ１１１）、次に「トナーＬＯＷ」を警告すべき現像剤残量レベルを検知したか否かを確認する（ステップ１１２及びステップ１１４）。
▲１▼「トナーＯＵＴ」警告フラグ１の場合
▲１▼−１「トナーＬＯＷ」警告フラグが０の場合
「トナーＬＯＷ」よりも先に「トナーＯＵＴ」を検知したカートリッジであり、これはケース４に相当する。従って、画像形成装置の表示手段２５或いはパソコンのディスプレイは「異常発生」を表示する（ステップ１１３）。
▲１▼−２「トナーＬＯＷ」警告フラグが１の場合
「トナーＯＵＴ」及び「トナーＬＯＷ」ともに正常に検知されたものと判断する。これはケース３に相当する。従って、最終的な現像剤残量レベルの警告である「トナーＯＵＴ」を警告表示する(ステップ１２５へ)。
▲２▼「トナーＯＵＴ」警告フラグ０の場合
▲２▼−１「トナーＬＯＷ」警告フラグが１の場合
現像剤収納容器４内の現像剤量は、「トナーＬＯＷ」を警告すべき現像剤レベルまで減少したが「トナーＯＵＴ」を警告するには及ばない量であることを意味する。これはケース２に相当する。従って、「トナーＬＯＷ」を警告表示する（ステップ１１６へ）。
▲２▼−２「トナーＬＯＷ」警告フラグが０の場合
今回の現像剤残量検知によって、初めて「トナーＬＯＷ」を警告すべき現像剤レベルを検知した場合である。これはケース１に相当する。従って、プロセスカートリッジの記憶手段３１に「トナーＬＯＷ」を警告すべき現像剤レベルを検知した旨を記憶保存するよう、フラグを１とし（ステップ１１５）、「トナーＬＯＷ」を警告表示する（ステップ１１６）。
【０１１２】
次に、検知された現像剤残量レベルが、現像剤残量に関する最期の警告である「トナーＯＵＴ」を警告すべき現像剤残量レベルであるか判断される（ステップ１１７）。
【０１１３】
ステップ１１７にて「トナーＯＵＴ」を警告すべき現像剤残量レベルでなければ（ＮＯの場合）、再び、画像形成を行うことで現像剤残量検知手段２０は現像剤収納容器４内の現像剤残量レベルを検知する（ステップ１０９へ）。上記工程を繰り返すことで、異常検知及び「トナーＬＯＷ」の警告表示が継続される。
【０１１４】
現像剤残量レベルが減少し、ステップ１１７にて「トナーＯＵＴ」を警告すべき現像剤残量レベルと判断された場合（ＹＥＳの場合）、「トナーＯＵＴ」を警告するにあたり、以下の工程で、画像形成装置及び画像形成装置に着脱可能なカートリッジの異常検知がなされる。
【０１１５】
初めに、「トナーＯＵＴ」を警告すべき現像剤残量レベルを検知したか否かを確認し（ステップ１１８）、次に「トナーＬＯＷ」を警告すべき現像剤残量レベルを検知したか否かを確認する（ステップ１１９及びステップ１２１）。
▲１▼「トナーＯＵＴ」警告フラグ１
▲１▼−１「トナーＬＯＷ」警告フラグが０の場合
「トナーＬＯＷ」よりも先に「トナーＯＵＴ」を検知したカートリッジであり、これはケース４に相当する。従って、画像形成装置の表示手段２５或いはパソコンのディスプレイは「異常発生」を表示する（ステップ１２０）。
▲１▼−２「トナーＬＯＷ」警告フラグが１の場合
「トナーＯＵＴ」及び「トナーＬＯＷ」ともに正常に検知されたものと判断する。これはケース３に相当する。従って、最終的な現像剤残量レベルの警告である「トナーＯＵＴ」を警告表示する(ステップ１２５へ)。
▲２▼「トナーＯＵＴ」警告フラグ０
▲２▼−１「トナーＬＯＷ」警告フラグが１の場合
「トナーＬＯＷ」を警告後、初めて「トナーＯＵＴ」を警告すべき現像剤レベルを検知した場合である。これはケース２に相当する。従って、プロセスカートリッジの記憶手段３１に「トナーＯＵＴ」を警告すべき現像剤残量レベルを検知した旨を記憶保存するようフラグを１とし（ステップ１２４）、「トナーＯＵＴ」を警告表示する（ステップ１２５）。
▲２▼−２「トナーＬＯＷ」警告フラグが０の場合
初めて「トナーＯＵＴ」を警告すべき現像剤レベルを検知したにもかかわらず、当然検知しているはずの「トナーＬＯＷ」を検知した旨を記憶していない場合である。このケース（ケース５）はどのケースにもあてはまらないが、現像剤残量レベルの減少に従った警告の発生順序を逸脱していると判断される。従って、プロセスカートリッジの記憶手段３１に「トナーＯＵＴ」を警告すべき現像剤残量レベルを検知した旨を記憶保存するようフラグを１とし（ステップ１２２）、これによって、画像形成装置或いはプロセスカートリッジが故障した可能性があるケース４に相当するようにする。従って、この場合においても、画像形成装置の表示手段２５或いはパソコンのディスプレイは「異常発生」を表示する（ステップ１２３）。
【０１１６】
以上説明したように、現像剤残量に関する警告を発すべき所定の現像剤残量を検知した旨を、その現像剤残量レベルの減少に従った順序どおりに、記憶手段３１に記憶保存することで、現像剤残量に関する警告を発すべき所定の現像剤残量を検知したか否かを、正確に記憶手段３１に記憶保存できると共に、使用者には、現像剤量に関する警告を、現像剤残量レベルの減少に従った順序で正確に報知することができる。
【０１１７】
又、現像剤残量レベルの減少に従った順序で現像剤残量レベルに関する警告が発すべき現像剤残量レベルを検知したかを判断し、その順序から逸脱した場合は画像形成装置及び画像形成装置に着脱可能なカートリッジに何らかの異常が発生したと検知することが可能となる。
【０１１８】
更に、現像剤残量レベルに関する警告を発すべき現像剤残量レベルの検知有無を、プロセスカートリッジに搭載した記憶手段３１に記憶保存させることができる。
【０１１９】
別法として、現像剤残量レベルに関する警告を発したか否かを、プロセスカートリッジに搭載した記憶手段３１に記憶保存させることもできる。
【０１２０】
本実施例は、現像剤残量検知手段２０として静電容量検知方式の一形態であるフラットアンテナ方式を用いたが、本発明は、この方式の現像剤残量検知手段２０に限定するものではく、静電容量検知方式の他の形態である、プレートアンテナ方式の他、トルク検知方式等、現像剤残量を検知できれば、その方式は問わない。
【０１２１】
又、現像剤残量検知手段２０の出力信号を統計的処理し、現像剤残量として確定される信号処理手段３２は、本実施例では画像形成装置本体１００に配設されているが、プロセスカートリッジＢに設けることができる。画像形成装置本体１００及びプロセスカートリッジＢの両者に関わる演算処理手段をプロセスカートリッジＢに搭載することにより、画像形成装置本体１００とプロセスカートリッジＢとの間で行われていたデータの書き込み、読み出し等の通信を簡略化することができる。その結果、接点不良及びノイズ等による通信エラーの発生機会を減少させることができ、安定した現像剤残量レベル検知を行うことができる。
【０１２２】
実施例３
図９には、本発明の他の態様であるカートリッジ化された現像装置Ｃの一実施例を示す。
【０１２３】
本実施例の現像装置Ｃは、現像ローラ５ａのような現像剤担持体と、この現像剤担持体に現像剤を供給するために、内部に現像剤を収容した現像室５Ａと、を有し、プラスチック製の現像枠体１１、１２により一体的にカートリッジ化される。即ち、本実施例の現像装置Ｃは、実施例１で説明したプロセスカートリッジＢの現像装置構成部をユニット化したものであり、即ち、プロセスカートリッジＢから、感光ドラム１、帯電手段２、クリーニング手段７を除いて一体化したカートリッジと考えることができる。従って、実施例１、２にて説明した全ての現像装置構成部及び現像剤量検知手段構成が同様に本実施例の現像装置においても適用される。従って、これら構成及び作用についての説明は、実施例１、２において行った上記説明を援用する。
【０１２５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に従った画像形成装置によれば、
（１）現像剤残量に関する警告を、使用者に現像剤残量レベルの減少に従った順序で正確に報知することができる。
（２）画像形成装置及び画像形成装置に着脱可能なカートリッジの異常検知が可能であり、異常発生をも使用者に報知することができる。
といった効果を奏し得る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るプロセスカートリッジと画像形成装置の一実施例の断面図である。
【図２】図１のプロセスカートリッジの拡大断面図である。
【図３】本発明に係るプロセスカートリッジに搭載することのできる現像剤残量検知手段の図である。
【図４】本発明に係るプロセスカートリッジと画像形成装置との関係を説明する概略関係図である。
【図５】本発明の一実施例に従った、現像剤残量に関する警告を表示するための動作を説明するフローチャートである。
【図６】本発明の他の実施例に従った、現像剤残量に関する警告を表示するための動作を説明するフローチャートである。
【図７】本発明の他の実施例に従った、現像剤残量に関する警告を表示するための動作を説明するフローチャートである。
【図８】本発明の他の実施例に従った、現像剤残量に関する警告を表示するための動作を説明するフローチャートである。
【図９】本発明に係るカートリッジ化された現像装置の一実施例の断面図である。
【符号の説明】
１          感光体ドラム
２          帯電手段
３          レーザースキャナー
４          現像剤収納容器
５          現像手段
７          クリーニング手段
１５        攪拌手段
１５ａ      表面清掃手段
２０        現像剤残量検知手段
２５        表示手段
３０        現像剤量検出装置
３１        記憶手段
３２        信号処理手段
１００      画像形成装置本体
１０１      装着手段
【図１】
0003897500.tif 000003
【図２】
0003897500.tif 000004
【図３】
0003897500.tif 000005
【図４】
0003897500.tif 000006
【図５】
0003897500.tif 000007
【図６】
0003897500.tif 000008
【図７】
0003897500.tif 000009
【図８】
0003897500.tif 000010
【図９】
0003897500.tif 000011