(57)【要約】【課題】予測したトナー消費量が実際のトナー消費量との間で誤差を生じた場合であっても、トナーエンド状態をユーザに通知する前にトナーがなくなることがないようにする。【解決手段】現像装置４に収容されたトナーをトナー像として感光体ドラム１に担持させ、トナー像を転写ローラ５によりシートに転写して画像を形成する画像形成装置Ａにおいて、トナー像を形成するための画像信号に応じてトナーの消費量を推定するトナー消費量推定手段と、所定量のトナーが消費された後に前記トナー消費量推定手段が推定する前記画像信号に対するトナー消費量を、前記所定量のトナーが消費される前よりも増加させるように変更する変更手段を有する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
現像装置に収容されたトナーをトナー像として像担持体に担持させ、前記トナー像を転写手段により記録媒体に転写して画像を形成する画像形成装置において、
前記トナー像を形成するための画像信号に応じてトナーの消費量を推定するトナー消費量推定手段と、
所定量のトナーが消費された後に前記トナー消費量推定手段が推定する前記画像信号に対するトナー消費量を、前記所定量のトナーが消費される前よりも増加させるように変更する変更手段と、
を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記現像装置内のトナーの量を検出するトナー量検出手段を有し、
前記変更手段は、前記トナー量検出手段の検出結果により前記所定量のトナーが消費されたことを判定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】
前記トナー量検知手段は、前記現像装置内のトナー量に応じて出力が変化するセンサであ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】
前記変更手段は、前記トナー消費量推定手段による推定結果により前記所定量のトナーが消費されたことを判定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５】
前記トナー消費量推定手段により推定されるトナー消費量に基づいてトナー消費量を表示する表示部を有することを特徴とする、請求項１乃至請求項４のいずれか１項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、例えば電子写真画像形成方式を用いて記録媒体に画像を形成する電子写真複写機、電子写真プリンタ（例えばレーザービームプリンタ、ＬＥＤプリンタ等）、ファクシミリ装置などの画像形成装置に関する。特に、画像形成装置が備える現像装置に収容されたトナーのトナー切れ状態などを検知する制御に関する。
【背景技術】
【０００２】
画像形成装置は、感光体ドラム表面に形成された静電潜像に対し、現像装置によってトナーを付着させて現像を行う。このため、現像装置に収容されたトナーは画像形成がある度に減少していく。従って、画像形成装置を使用するに当たっては、現像装置に収容されたトナーのトナー切れ状態（以下、トナーエンド状態という）を検知する必要がある。
【０００３】
ここで、トナーエンド状態を検知するに際して、トナーエンド状態となって画像形成不能の状態で初めてユーザにこれを伝達すると、ユーザはトナーを準備する時間を確保できず、新たにトナーを準備するまでの間は画像形成装置を使用できなくなる。従って、トナーエンド状態の検知前に、トナーエンド状態より所定量トナーが多い状態（以下、ニアエンド状態という）を検知してユーザに伝達し、トナーを準備する時間をユーザに提供する必要がある。
【０００４】
ここで、トナーエンド状態とニアエンド状態の双方を検知する場合、トナーエンド状態を検知するセンサとニアエンド状態を検知するセンサの２つのセンサを用いてこれらを検知する構成が考えられる。しかし、近年はコスト削減の観点から、センサなどの部品点数を減らすことが推奨されている。
【０００５】
これに対し、センサによる検知以外の方法により、トナー残量などを検知する方法がある。例えば特許文献１に記載の構成では、まず画像のドットを形成する個々の画像信号をドット数としてカウントする。そしてカウントされたドット数に対して予め設定された１ドット当たりのトナーの消費量を乗じてトナー消費量を算出し、その算出結果からトナーの残量を予測する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平１０−２４００８４
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、１ドット当たりのトナー消費量は、画像形成装置毎にばらつきがある。例えば、現像スリーブにバイアスを印加する現像バイアス電源として、直流電源と交流電源の双方を備え、直流バイアスと交流バイアスとを重畳的に印加する構成が広く知られている。この構成の画像形成装置においては、直流バイアスの値が狙い値に対して高くなれば、１ドット当たりのトナー消費量が増えることになる。
【０００８】
このように１ドット当たりのトナー消費量にばらつきがあるため、実際のトナー消費量が予測されたトナー消費量よりも多くなる場合がある。この場合、トナーエンド状態をユーザに通知する前にトナーがなくなるおそれがあり、この状態で画像形成を行うと白抜け画像などの画像不良を発生させてしまう。
【０００９】
そこで、本発明の目的は、予測したトナー消費量が実際のトナー消費量との間で誤差を生じた場合であっても、トナーエンド状態をユーザに通知する前にトナーがなくなることがないようにするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
この目的を達成するために、本発明に係る画像形成装置は、現像装置に収容されたトナーをトナー像として像担持体に担持させ、前記トナー像を転写手段により転写して画像を形成する画像形成装置において、前記トナー像を形成するための画像信号に応じてトナーの消費量を推定するトナー消費量推定手段と、所定量のトナーが消費された後に前記トナー消費量推定手段が推定する前記画像信号に対するトナー消費量を、前記所定量のトナーが消費される前よりも増加させるように変更する変更手段とを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、予測したトナー消費量が実際のトナー消費量との間で誤差を生じた場合であっても、トナーエンド状態をユーザに通知する前にトナーがなくなることがないようにすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の第１実施形態に係る画像形成装置の断面概略図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係る画像形成装置のシステム構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の第１実施形態に係るトナー残量検知時の制御についてのフローチャートである。
【図４】本発明の第１実施形態のトナー消費係数を示す図である。
【図５】本発明の第２実施形態に係る現像装置の構成を示す断面図である。
【図６】本発明の第２実施形態に係る現像装置のシステム構成を示すブロック図である。
【図７】本発明の第２実施形態に係るトナー残量検知時の制御についてのフローチャートである。
【図８】本発明の第２実施形態に係る画像形成装置の構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
（第１実施形態）
＜画像形成装置＞
以下、まず本発明の第１実施形態に係る画像形成装置Ａの全体構成を画像形成時の動作とともに図面を参照しながら説明する。
【００１４】
図１に示す様に、画像形成装置Ａはシートにトナー像を転写する画像形成部と、画像形成部へシートを供給するシート給送部と、シートにトナー像を定着する定着部と、を備える。
【００１５】
画像形成部は、感光体ドラム１（像担持体）、帯電ローラ２、レーザ装置３、現像装置４、転写ローラ５などを備える。
【００１６】
画像形成に際しては、図２に示すＣＰＵ１００がプリント信号を発すると、給送ローラ９及び搬送ローラ８によってシート積載部１０に積載収納されたシートが画像形成部に送り出される。
【００１７】
一方、画像形成部においては、帯電ローラ２に帯電バイアスが印加されることにより、帯電ローラ２と接触する感光体ドラム１の表面が帯電させられる。
【００１８】
そして、レーザ装置３が、内部に備える光源（不図示）からレーザ光を出射し、レーザ光を感光体ドラム１に照射する。このとき、レーザ光は回転多面鏡１８によって掃引され、レンズ１６及びミラー１７によって感光体ドラム１表面に照射される。これにより、感光体ドラム１の電位が部分的に低下して画像情報に応じた静電潜像が感光体ドラム１の表面上に形成される。
【００１９】
その後、現像装置４が備える現像スリーブ６に現像バイアスが印加されることにより、現像スリーブ６から感光体ドラム１表面に形成された静電潜像にトナーを付着させてトナー像が形成される。感光体ドラム１表面に形成されたトナー像は、感光体ドラム１と転写ローラ５との間に形成された転写ニップ部に送り込まれる。トナー像が転写ニップ部に到着すると、転写ローラ５にトナーと逆極性の転写バイアスが印加されてトナー像がシートに転写される。
【００２０】
その後、トナー像が転写されたシートは定着装置１１に送られ、定着装置１１の加熱部１２と加圧部１３との間に形成された定着ニップ部において加熱・加圧され、トナー像がシートに定着される。その後、シートは排出ローラ１４によって搬送されて排出部１５に排出される。
【００２１】
＜制御部＞
次に、本実施形態に係る画像形成装置Ａの制御部の構成について説明する。まず、図２に示すように、ＣＰＵ１００には画像信号処理部５０、ＲＯＭ５１、ＲＡＭ５２、表示部５３などが接続されている。
【００２２】
ＣＰＵ１００は各種の演算処理などを行う。またＲＯＭ５１には、画像形成のための各種の制御プログラムが格納されている。またＲＡＭ５２には、制御プログラム実行中の各種データ等を一時的に格納する。また表示部５３には、画像形成装置Ａの動作状態や操作メッセージ、或いはトナーエンド状態やニアエンド状態である旨などを表示する。
【００２３】
画像信号処理部５０は、画像データ取込部５４と接続され、画像データ取込部５４から取り込まれた画像データをビデオ信号に変換する。そして、このビデオ信号をレーザ駆動パルスに変換してレーザ装置３に送信する。また画像信号処理部５０は、後述の通り、画像のドットを形成する画像信号をカウントし、カウントした結果をＣＰＵ１００に送信する。
【００２４】
また、画像データ取込部５４は、複製機能などに用いられるスキャナ５５、外部機器が出力する画像データを受信するプリンタインターフェース５６、電話回線網から画像データを受信するモデム５７から構成されている。これらは、画像データを画像形成装置Ａに取り込む。
【００２５】
＜ニアエンド検知手段＞
次に、ニアエンド検知手段として現像装置４に収容されたトナーのニアエンド状態を検知する制御について、図３に示すフローチャートを参照しながら説明する。ここでニアエンド状態とはトナーエンド状態よりもトナーが所定量多い状態を意味する。そしてニアエンド状態は、通常はトナーエンド状態が検知される直前の所定の時期に設定される。
【００２６】
まず画像データ取込部５４が画像データを電気信号として取り込むと（Ｓ１）、この画像データが画像信号処理部５０に送信される。
【００２７】
次に、画像信号処理部５０では、画像データを１走査ライン毎のビデオ信号に変換し、これをレーザ駆動パルスとしてレーザ装置３に送信する。レーザ装置３はそのパルス幅に対応する時間だけレーザ光を照射する。これにより、主走査方向である感光体ドラム１の軸方向で、画像を形成する範囲に応じた露光が行われる。
【００２８】
そして画像信号処理部５０は、ビデオ信号をレーザ駆動パルスとして送るタイミングで、画像のドットを形成する画像信号をドット数としてカウントし、カウントした結果をＣＰＵ１００に送信する（Ｓ２）。カウント方法は以下に説明する。
【００２９】
ここでは、レターサイズのシートを例示して画像のドットを形成する画像信号のカウント方法について説明する。本実施形態において、レターサイズ（２１６ｍｍ×２７９ｍｍ）のシートの画像形成可能領域は２０４ｍｍ×２６９ｍｍである。そしてこれをドット換算すると、４８１９ドット×６３５４ドットである。そこで本実施形態ではシート１ページを４０×６０＝２４００個の領域に分ける。このため１つの領域は１２０ドット×１０６ドットの大きさになる。
【００３０】
ここで、本実施形態においてはシート１ページを４０個×６０個の領域に分けたため、主走査方向の走査１回分の時間を４０分割し、１／４０走査時間が経過する度に画像信号をゼロからカウントする。このようにカウントを行うことで、画像信号に応じて１２０ドット毎にドット数のカウントを行うことができる。
【００３１】
また、レーザ駆動パルスがレーザ装置３に送信されるとき、始めに水平同期信号が送信され、その一定時間後にビデオ信号が送信される。従って、水平同期信号を検知することで主走査方向におけるビデオ信号の開始位置が分かり、１走査ライン毎の画像信号をドット数としてカウントすることができる。そして、本実施形態では１つの領域が１２０ドット×１０６ドットで構成されるため、主走査方向におけるドット数の計数を、感光体ドラム１の軸方向に直交する方向（副走査方向）にずらしながら水平同期信号を１０６回検知するまで行う。これにより、４０領域のドット数が検知できる。
【００３２】
このようにして、水平同期信号を１０６回検知する毎に、カウントした画像信号を新たな領域のドット数としてＲＡＭ５２に記憶していく。そしてこの制御を合計６０回行うことで、４０領域×６０領域の２４００領域のドット数、すなわち１ページ分のドット数が検知可能となる。
【００３３】
次に、ＣＰＵ１００は各領域のトナー消費係数の値を設定する（Ｓ３）。このトナー消費係数値は、画像のドットを形成する個々の画像信号における、単位画像信号当たりのトナー消費量を意味する。そして本実施形態では画像信号をドット数としてカウントするため、単位画像信号当たりのトナー消費量とは、単位ドット数当たりのトナー消費量となる。特に本実施形態においては、１ドット当たりのトナー消費量をトナー消費係数とする。
【００３４】
なお、トナー消費係数値は各領域の画像の種類に応じて異なる。これは、例えば各領域の画像がベタ画像か線画像かによってトナーの消費量が異なるためである。従って、本実施形態では各領域のドット数の多少によって画像の種類を区別し、これらによってトナー消費係数値を異なるように設定する。
【００３５】
図４に本実施形態におけるトナー消費係数の換算表を示す。本実施形態においては、各領域内のドット数に応じて４種類にトナー消費係数を分けた。例えば、領域内のドット数が１個〜３０００個のときは、ドット数が少ないため線画像とみなし、トナー消費係数値を４３×１０−９とした。また、ドット数が３００１個〜６０００個のときは、トナー消費係数値を３６×１０−９とした。また、ドット数が６００１個〜９０００個のときはトナー消費係数値を３１×１０−９とし、９００１個以上のときは２６×１０−９とした。このように、各領域内のドット数が増えるにつれてベタ画像に近づいたものとみなし、トナー消費係数値を高い値に設定する。
【００３６】
なお、本実施形態では各領域内のドット数に応じて４種類にトナー消費係数に分けたが、２つ以上であれば構わず、メモリ容量や計算スピード能力等に応じて適宜設定すればよい。また、トナー消費係数の値は各画像形成装置Ａの固有の値である。従って、予めその画像形成装置Ａで試験を行なって数値を定める必要がある。
【００３７】
以上説明した制御により、１ページ分に相当する２４００領域の各領域のドット数と、各領域のドット数に応じたトナー消費係数がＲＡＭ５２に記憶される。
【００３８】
次に、このＲＡＭ５２に記憶された各領域のドット数とトナー係数値とをＣＰＵ１００により乗算する（Ｓ４）。そして、各領域のトナー消費量を全て合計する。これにより、１ページ分のトナー消費量を予測することができる。
【００３９】
例えば１ページのシートが、ドット数０個の領域が６００領域、ドット数２０００個の領域が１０００領域、ドット数５０００個の領域が５００領域、ドット数８０００個の領域が２００領域、ドット数１００００個の領域が１００領域で構成されるとする。このとき、１ページ当たりのトナー消費量は、以下の式（１）により求めることができる。
【００４０】
（０×６００）＋（２０００×４３×１０−９×１０００）＋（５０００×３６×１０−９×５００）＋（８０００×３１×１０−９×２００）＋（１００００×２６×１０−９×１００）＝０．２５１６（ｇ）・・・式（１）
【００４１】
このように１ページ分のトナー消費量を予測し、予測されたトナー消費量と現像装置４に収容されたトナー量や使用可能量からトナーの残量を求めることができる。例えば、現像装置４にトナーが満タンに収容されたときのトナー量を４００ｇ、トナーの使用可能量を３２５ｇとし、算出されたトナー消費量が１００ｇであるとする。このとき、現像装置内の使用可能トナー量は残り２２５ｇのため、トナー残量は６９％となる。
【００４２】
次に、求められたトナーの残量が予め設定された第１閾値以下になったか否かを判断する（Ｓ５）。そして、トナーの残量が第１閾値以下のときにはニアエンド状態と判断してその旨を表示部５３に表示する（Ｓ６）。一方、トナーの残量が第１閾値よりも多いときは、再度画像データの取込みから同様の制御を行う（Ｓ１〜Ｓ５）。
【００４３】
このような制御によりニアエンド状態を検知でき、ユーザはトナーの残量が少なくなったことを知ることができる。なお、ニアエンド状態の検知時に限らず、トナー残量の検知結果を表示部５３に逐次％表示させることにより、ユーザは現像装置４に収容されたトナーの残量を常時知ることが可能となる。
【００４４】
＜トナーエンド検知手段＞
次に、トナーエンド状態を検知する制御について、引き続き図３に示すフローチャートを参照して説明する。トナーエンド状態を検知する制御も、ニアエンド状態を検知する制御と同様に、まず画像データ取込部５４が画像データを取込む（Ｓ７）。その後、画像のドットを形成する画像信号をドット数として領域毎にカウントし（Ｓ８）、その後に各領域のトナー消費係数値を設定する（Ｓ９）。
【００４５】
ここで前述した通り、１ドット当たりのトナー消費量は、現像スリーブ６に印加する直流バイアス値のばらつきなどに起因して、各画像形成装置によりばらつきが生じる。このため、今まで述べた画像のドットを形成する画像信号とトナー消費係数値とからトナー消費量を予測する制御（以下、ドット検知手段という）によって予測されたトナー消費量よりも実際のトナー消費量が多い場合がある。この場合、トナーエンド状態を検知する前に現像装置４内のトナーがなくなり、この状態で画像形成を行うと白抜け画像などの画像不良が発生する。
【００４６】
そこで、本実施形態に係る画像形成装置Ａは、ニアエンド状態を検知してからトナーエンド状態を検知するまでの間は、ニアエンド状態を検知する前よりもトナー消費係数を高い値にしてトナー消費量を予測する。すなわち、ニアエンド状態を検知してからトナーエンド状態を検知するまでの間の画像信号に対するトナー消費量を多めに見積もる。具体的には、トナー係数値に対して補正値αを乗ずる。すなわち各領域のトナー消費係数を以下の式（２）により算出する（Ｓ１０）。
【００４７】
カウントされたドット数×トナー消費係数値×補正値α・・式（２）
【００４８】
そして、各領域のトナー消費量を合計して、１ページ当たりのトナー消費量を予測し、その予測結果から現像装置４に収容されたトナーの残量を求める。そして、トナーの残量が第２閾値以下になったか否かを判断し（Ｓ１１）、トナーの残量が第２閾値以下のときはトナーエンド状態を検知して表示部５３に表示する（Ｓ１２）。一方、トナーの残量が第２閾値よりも多いときは、再度画像データの取込みから同様の制御を行う（Ｓ７〜Ｓ１１）。
【００４９】
このように、ニアエンド状態を検知してからトナーエンド状態を検知するまでの間の画像信号に対するトナー消費量を多めに見積もることで、トナーエンド状態が検知される前に現像装置４内のトナーがなくなることを防止でき、白抜け画像などの画像不良を防止できる。
【００５０】
さらに、補正値αは予め実験的に求められた画像形成装置毎に生じるばらつきのうちの最大の値とするのが好ましい。例えば、本実施形態に係る画像形成装置Ａは製品開発検討の結果から、トナー消費量が狙いの消費量に対して画像形成装置毎のばらつきで最大５０％増加することが判明している。このため、補正値αを１．５に設定してトナー消費量を算出する。
【００５１】
このように、ニアエンドからトナーエンドまでの消費量算出を、各画像形成装置のばらつきの最大値とすることで、画像白抜けを防止効果が更に向上し、画像不良を防止できる効果が高まる。
【００５２】
なお、上記の制御はセンサを用いずにニアエンド状態やトナーエンド状態を検知することができる。従って、部品点数を削減でき、コストの削減にもつながる。
【００５３】
〔第２実施形態〕
次に本発明に係る画像形成装置Ａの第２実施形態について図を用いて説明する。上記第１実施形態と説明の重複する部分については、同一の符号を付して説明を省略する。
【００５４】
本実施形態に係る画像形成装置Ａは、ニアエンド検知手段として、現像装置４内のトナー残量に応じた出力値を検知するセンサを用いる。一方、トナーエンド状態の検知は、第１実施形態と同様にドット検知手段により行う。これにより、ニアエンド状態の検知精度を向上させることができる。
【００５５】
＜現像装置＞
まず、本実施形態に係る画像形成装置Ａの現像装置４の構成について説明する。本実施形態に係る現像装置４は、図５に示す様に、トナーを収容するトナー容器３１内に現像室３２とトナー室３３とを有する。
【００５６】
現像室３２は現像室３２内のトナーを均一に撹拌する撹拌部材３４を有する。また、トナー室３３はトナー室３３内のトナーを均一に撹拌し、且つ現像室３２にトナーを搬送する撹拌部材３５を有する。
【００５７】
また現像室３２は、トナーを担持して感光体ドラム１表面に形成された静電潜像にトナーを供給して画像を現像する現像スリーブ６を有する。また、現像スリーブ６に担持されたトナーの層厚を規制する現像ブレード３６を有する。さらに、導電性を有する金属からなる棒状の電極部材３７を現像スリーブ６の近傍に平行に対向離間して設ける。なお、本実施形態において電極部材３７は、サビ防止効果があるステンレス鋼製のものを使用した。
【００５８】
＜ニアエンド検知手段＞
次に、本実施形態に係る画像形成装置Ａがニアエンド状態を検知する制御について説明する。本実施形態においては、図６に示す様に、現像装置４に備えられた現像スリーブ６及び電極部材３７を、両者をそれぞれ電極とした等価コンデンサ３８とみなす。そして、現像装置４内のトナー量に応じて変動する誘起電圧値Ｖｉを、センサとしての誘起電圧検知部４０により検知することでニアエンド状態を検知する。
【００５９】
まず、図７に示すフローチャートに示す様に、交流バイアス電源３９から交流バイアスを現像スリーブ６へと印加する（Ｓ１）。そうすると、交流バイアスからなる誘起電圧が静電誘導によって電極部材３７に誘起される。
【００６０】
ここで、現像スリーブ６と電極部材３７との間に介在するトナーのトナー量により電極間の誘電率は変化する。一般的に、トナーの誘電率は約３．０であり、空気の誘電率は約１．０である。従って、現像スリーブ６と電極部材３７との間に介在するトナーの量が多ければ誘電率が大きくなり、電極部材３７に誘起される誘起電圧値Ｖｉが大きくなる。
【００６１】
次に、電極部材３７に流れる電流を、電極部材３７に接続されている誘起電圧検知部４０により誘起電圧値Ｖｉとして検知する（Ｓ２）。この誘起電圧値Ｖｉは画像形成動作中に常時検知される。例えば本実施形態においては、４ｍｍｓｅｃ程度の微小間隔で誘起電圧検知部４０に出力されるアナログ検知信号をサンプリングし、このサンプリング信号値１００個分の平均値を誘起電圧値Ｖｉする。
【００６２】
次に、検知された誘起電圧値Ｖｉが、予め設定された閾値以下か否かを判断する（Ｓ３）。なお、本実施形態においては、閾値を１．６０Ｖとし、誘起電圧値Ｖｉが１．６０Ｖ以下のときにニアエンド状態を検知するように設定した。また、現像装置４にトナーが満タンに収容されたときのトナー量は４００ｇであり、誘起電圧値Ｖｉが１．６０Ｖ以下になったときのトナーの残量は１１０ｇとした。
【００６３】
ここで、誘起電圧値Ｖｉが予め設定された閾値以下（１．６０Ｖ以下）となったときにニアエンド状態を検知して表示部５３に表示する（Ｓ４）。一方、誘起電圧値Ｖｉが閾値（１．６０Ｖ）より大きいときは、再度同様の制御を行う（Ｓ１〜Ｓ３）。
【００６４】
これにより、ニアエンド状態の検知をより正確に行うことができる。これは、トナー残量満タン時からニアエンド状態の検知時までの間は、ニアエンド状態の検知時からトナーエンド状態の検知時までの間よりも画像形成枚数が多い。そして、ドット検知手段では、前述の通り１ドット当たりのトナー消費量が各画像形成装置によりばらつくため、画像形成枚数が増えれば増えるほどトナー消費量の算出に誤差が生じやすくなる。従って、ニアエンド状態を誘起電圧値Ｖｉから検知することで、ニアエンド状態の検知精度が高まる。
【００６５】
＜トナーエンド検知手段＞
次に、本実施形態に係るトナーエンド検知手段について説明する。本実施形態においては、第１実施形態と同様にドット検知手段によりトナーエンド状態を検知する。なお、本実施形態においては、誘起電圧値Ｖｉからニアエンド状態が検知される前においても、ドット検知手段は逐次トナー消費量を算出し、算出結果を表示部５３に表示させている。また、図８に示す様に、誘起電圧検知部４０と画像信号処理部５０はそれぞれＣＰＵ１００に接続されている。
【００６６】
トナーエンド状態を検知するに際しては、まず図７に示す様に、誘起電圧値Ｖｉからニアエンド状態が検知されると、ＣＰＵ１００はドット検知手段によるトナー消費量の算出結果を予め設定された所定の値に置き換える（Ｓ５）。例えば、現像装置４にトナーが満タンに収容されたときのトナー量を４００ｇ、使用可能量を３２５ｇとし、ニアエンド検知時の狙いのトナー消費量が１１０ｇとする。このとき、ドット検知手段によるトナー消費量の算出結果としてトナー消費量が１２０ｇであったとしても、このトナー消費量を１１０ｇに置き換えるように設定しておく。或いは、例えばドット検知手段により算出されたトナー消費量から求められたトナー残量を、ニアエンド検知時に３０％に置き換えるように設定しておく。
【００６７】
これにより、トナー未使用段階からニアエンド状態を検知するまでの間に生じる、ドット検知手段により予測されたトナー消費量の誤差を修正でき、トナーエンド状態の検知精度が向上する。
【００６８】
次に、画像データ取込部５４が画像データを取込み（Ｓ６）、画像のドットを形成する画像信号をドット数として領域毎にカウントし（Ｓ７）、各領域のトナー消費係数値を設定する（Ｓ９）。
【００６９】
ここで第１実施形態と同様に、ニアエンド状態を検知してからトナーエンド状態を検知するまでの間のトナー消費係数を、ニアエンド状態を検知する前のトナー消費係数よりも高くして、トナー消費量を算出する。具体的には、トナー消費係数に対して補正値αを乗じ、前述の式（２）によりトナー消費量を予測する（Ｓ９）。
【００７０】
その後、このトナーの残量が閾値以下になったか否かを判断し（Ｓ１０）、閾値以下のときはトナーエンド状態を検知して表示部５３に表示する（Ｓ１１）。一方、トナーの残量が閾値よりも多いときは、再度画像データの取込みから同様の制御を行う（Ｓ６〜Ｓ１０）。
【００７１】
このようにニアエンド状態からトナーエンド状態までの間の画像信号に対するトナー消費量を多めに見積もることで、トナーエンド前にトナー切れ状態になることを防止し、白抜け画像などの画像不良を防止できる。
【００７２】
なお、本実施形態においても、補正値αは予め実験的に求められた画像形成装置毎に生じるばらつきのうちの最大の値とするのが好ましい。これにより、白抜け画像などの画像不良を防止する効果が高まる。
【００７３】
以上の制御を行うことで、ニアエンド状態及びトナーエンド状態の検知精度が向上する。また、白抜け画像などの画像不良を防止することができる。さらに、現像装置内にセンサを設けずにトナーエンド状態を検知できるため、センサ数が削減されて製造コストが削減できる。
【００７４】
なお、上記の第１実施形態及び第２実施形態においては、画像のドットを形成する画像信号をドット数としてカウントし、そのドット数にトナー消費係数を乗ずることでトナー消費量の予測を行った。しかしこれに限らず、画像を形成するための画像信号に基づいてトナー消費量を予測する制御とすれば本発明の効果を得ることができる。
【００７５】
また、本実施形態においては、誘起電圧検知部４０により誘起電圧値Ｖｉを検知することでニアエンド状態を検知した。しかしこれに限らず、現像装置内のトナー残量によって変化するトナーの透磁率を、センサとしての透磁率検知手段により検知することによりニアエンド状態を検知する構成としても本発明の効果を得ることができる。
【００７６】
また、本実施形態においては、感光体ドラム１と現像装置４とが別々になっている構成の画像形成装置Ａを例示して説明した。しかしこれに限らず、感光体ドラム１と現像装置４とが一体で画像形成装置Ａ本体に着脱自在なプロセスカートリッジを用いる構成としてもよい。また、現像装置４が画像形成装置Ａに据え置きで交換可能なトナー収容容器を用いる構成としても本発明の効果を得ることができる。
【符号の説明】
【００７７】
１…感光体ドラム
２…帯電ローラ
３…レーザ装置
４…現像装置
５…転写ローラ
６…現像スリーブ
７…クリーニングブレード
８…搬送ローラ
９…給送ローラ
１０…シート積載部
１１…定着装置
１２…加熱部
１３…加圧部
１４…排出ローラ
１５…排出部
１６…レンズ
１７…ミラー
１８…回転多面鏡
３１…トナー容器
３２…現像室
３３…トナー室
３４、３５…撹拌部材
３６…現像ブレード
３７…電極部材
３８…等価コンデンサ
３９…交流バイアス電源
４０…誘起電圧検知部
５０…画像信号処理部
５１…ＲＯＭ
５２…ＲＡＭ
５３…表示部
５４…画像データ取込部
５５…スキャナ
５６…プリンタインターフェース
５７…モデム
１００…ＣＰＵ
Ａ…画像形成装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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