(57)【要約】【課題】画像形成装置を大型化することなく、画像形成装置内に入り込む外乱光による影響を判断する。【解決手段】現像剤が収容される現像剤容器２２と、現像剤容器２２内に入射するための光を照射する発光部２８と、現像剤容器２２内を通過した光を受光する受光部２９と、を有し、受光部２９の出力に基づいて現像剤容器２２内の現像剤量を取得する取得部と、を有する画像形成装置であって、発光部２８の発光が停止した状態で、外乱光を受光する受光部２９の出力に基づいて、外乱光によって生じる影響を判断する判断部を有することを特徴とする。【選択図】図６
2017054059.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
現像剤が収容される現像剤容器と、
前記現像剤容器内に入射するための光を照射する発光部と、
前記現像剤容器内を通過した光を受光する受光部と、を有し、
前記受光部の出力に基づいて前記現像剤容器内の現像剤量を取得する取得部と、を有する画像形成装置であって、
前記発光部の発光が停止した状態で、外乱光を受光する前記受光部の出力に基づいて、前記外乱光によって生じる影響を判断する判断部を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記判断部は、前記発光部の発光が停止した状態で前記外乱光を受光した前記受光部の出力が、予め設定された第１閾値より小さい場合に、前記受光部の駆動を停止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】
前記判断部は、前記発光部の発光が停止した状態で前記外乱光を受光した前記受光部の出力が、予め設定された第１閾値より小さい場合に、前記受光部の出力に基づいて前記現像剤容器内の現像剤量を取得することを特徴とする請求項１または２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記判断部は、前記発光部の発光が停止した状態で前記外乱光を受光した前記受光部の出力が、予め設定された第２閾値以上である場合に、前記外乱光による影響が生じると判断することを特徴とする請求項２または３に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記判断部は、前記発光部の発光が停止した状態で前記外乱光を受光した前記受光部の出力が、前記第１閾値以上で前記第２閾値より小さい場合に、前記外乱光によって画像には異常が生じないが、前記取得部によって取得される現像剤量に異常が生じると判断する請求項４に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記受光部に流れる電流値を切り替える切り替え手段と、
制御部と、を有し、
前記制御部は、前記発光部の発光が停止した状態で前記外乱光を受光した前記受光部の出力が前記第１閾値以上である場合に、前記受光部に流れる電流量の最大値が大きくなるように、前記切り替え手段の切り替え動作を制御することを特徴とする請求項２から５のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記取得部は第１取得部であって、
１画素において消費される現像剤量と画像の画素数とに基づいて、画像が形成されることで消費される現像剤量を取得し、画像が形成される前における前記現像剤容器内の現像剤量と、画像が形成されたことで消費された現像剤量とから、前記現像剤容器内の現像剤量を取得する第２取得部と、
制御部と、を有し、
前記制御部は、前記第１取得部と前記第２取得部とを制御することで、前記発光部の発光が停止した状態で前記外乱光を受光した前記受光部の出力が前記第１閾値以上である場合に、前記第１取得部ではなく、前記第２取得部によって前記現像剤容器内の現像剤量を取得することを特徴とする請求項２から６のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記判断部によって判断された前記外部光による影響をユーザに報知するための報知手段を有することを特徴とする請求項１から７のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記現像剤容器内の現像剤を撹拌する撹拌部材を有し、
前記取得部は、前記撹拌部材によって現像剤が撹拌されている状態において、前記発光部から照射された光を前記受光部が受光している時間の一定時間に対する割合に基づいて、前記現像剤容器内の現像剤量を取得することを特徴とする請求項１から８のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１０】
像担持体と前記現像剤容器とを有するプロセスカートリッジを有し、
前記プロセスカートリッジは画像形成装置の装置本体に対して着脱可能となっていることを特徴とする請求項１から９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、電子写真技術を利用した画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、電子写真方式を用いられた画像形成装置が知られている。画像形成装置には、プロセスカートリッジ内のトナー残量を検知するため手段が設けられていることが多い。例えば、トナーが収容されるトナー容器内に発光部から光を入射し、トナー容器外に配置された受光部に光が到達するか否かで、トナー容器内のトナーの有無を検出する方法が知られている。
【０００３】
特許文献１に開示される技術では、トナー容器に透明な窓部材（光の出入口）を設け、トナー容器の外側から窓部材（入口）を介してトナー容器の内側に光を入射している。そして、トナー容器内に入射した光が窓部材（出口）から出てくるか否かでトナー容器内のトナーの有無を検出している。また、特許文献２には、トナー容器内のトナー残量を正確に検知するために、トナー容器内に設けられた撹拌翼がトナー容器に設けられた窓部材を清掃する技術が開示されている。
【０００４】
ここで、近年、画像形成装置の小型化が要求されている。しかしながら、画像形成装置を小型化した場合、画像が形成されたシートが外部に排出される排紙口から、感光ドラムなどを有するプロセスカートリッジまでの距離が近くなる。また、画像が形成されるシートが給紙される給紙口から、感光ドラムなどを有するプロセスカートリッジまでの距離が近くなる。
【０００５】
したがって、特許文献１に開示される画像形成装置が小型化された場合において、光が多く当たる窓際などに画像形成装置が設置されると、例えば、西日などの外乱光が、トナー残量を検知するための受光部や感光ドラムなどに到達しやすい。この場合において、受光部や感光ドラムなどの周りに仕切りを設けることで、受光部や感光ドラムなどに外乱光が当たることを防止できると考えられる。
【０００６】
しかし、仕切りを設けた場合、画像形成装置が大型化してしまう。一方、仕切りを設けない場合、感光ドラムに外乱光が当たるとゴーストと呼ばれる異常画像がシートに形成されてしまうおそれがある。また、受光部に外乱光が当たるとトナー残量を誤って検知してしまうおそれがある。さらに、外乱光を検知する手段を新たに設けた場合、画像形成装置が大型化してしまう。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特許平０３−０１７６７３号公報
【特許文献２】特開平０９−２７４３８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
そこで、本発明は、画像形成装置を大型化することなく、画像形成装置内に入り込む外乱光による影響を検知することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために、本発明は、
現像剤が収容される現像剤容器と、
前記現像剤容器内に入射するための光を照射する発光部と、
前記現像剤容器内を通過した光を受光する受光部と、を有し、
前記受光部の出力に基づいて前記現像剤容器内の現像剤量を取得する取得部と、を有する画像形成装置であって、
前記発光部の発光が停止した状態で、外乱光を受光する前記受光部の出力に基づいて、前記外乱光によって生じる影響を判断する判断部を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、画像形成装置を大型化することなく、画像形成装置内に入り込む外乱光による影響を検知することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】実施例１に係る画像形成装置の概略断面図
【図２】実施例１に係るカートリッジの概略断面図
【図３】実施例１に係る現像剤量取得部における電気回路を示す図
【図４】実施例１において現像剤量を取得する方法を示すタイミングチャート
【図５】実施例１において外部光による影響を判断するための閾値を示す図
【図６】実施例１において外部光による影響を判断する流れを示すフローチャート
【図７】実施例２に係る現像剤量取得部における電気回路を示す図
【図８】実施例２において外部光による影響を判断するための閾値を示す図
【図９】実施例２において外部光による影響を判断する流れを示すフローチャート
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、図１〜６を用いて実施形態について説明する。本実施形態では画像形成装置１００を例に説明する。以下に図面を参照して、本発明の実施形態を例示する。ただし、実施形態に記載されている構成部品の寸法や材質や形状やそれらの相対配置などは、発明が適用される装置の構成や各種条件などにより適宜変更されるべきものであり、この発明の範囲を以下の実施形態に限定する趣旨ではない。
【００１３】
（実施例１）
＜画像形成装置の概略＞
図１に基づき、実施例１に係る画像形成装置の概略を説明する。図１は、実施例１に係る画像形成装置１００の概略断面図である。画像形成装置１００は、電子写真画像形成プロセスを利用したレーザビームプリンタである。本実施例のカートリッジ９は、感光ドラム５（像担持体）と帯電ローラ６と現像ローラ７とを有するプロセスカートリッジである。本実施例のプロセスカートリッジは、クリーナーレス構成であるため、クリーニング装置がない。つまり、現像装置で感光ドラムに現像剤像を形成し、記録材に現像剤像を転写した後に感光ドラムに残った現像剤を再度現像装置で回収する構成になっている。当然、クリーナーレス構成に限定されるものではない。そして、このプロセスカートリッジは、画像形成装置１００の装置本体に対して着脱可能となっている。また、カートリッジ９内にはトナー８が収容されている。
もちろんプロセスカートリッジに限定されず、像担持体である感光ドラムが装置本体に固定されており、現像剤担持体を有する現像装置が装置本体に着脱可能な構成でもよい。また、像担持体や現像剤担持体を備えず、単に現像剤を収容する現像剤容器が装置本体に対して着脱可能な構成でもよい。現像剤は、一成分でも二成分でもよく、磁性でも非磁性でもよい。本実施例では、現像剤として一成分磁性トナーを用いて説明する。
【００１４】
画像形成装置１００では、カートリッジ９内の感光ドラム５にレーザスキャナ１４からレーザ光１３が走査されることで感光ドラム５に静電潜像が形成される。このように記録
媒体に画像を形成する方式を電子写真方式という。記録シート１は、ピックアップローラ２の回転によってピックアップされ、搬送ローラ３と搬送ローラ４とによって、転写ローラ１０と感光ドラム５とのニップ部に搬送される。
【００１５】
転写ローラ１０と感光ドラム５とのニップ部でトナー像が転写された記録シート１は、定着ローラ１１と加圧ローラ１２とによって加熱・加圧され、その後、排紙トレイ１９に排出される。また、カートリッジ９には不揮発メモリ１７が設けられている。不揮発メモリ１７には、カートリッジ９内のトナー８の残量などのカートリッジ９に関わる情報が記録される。不揮発メモリ１７への情報の書き込みは、カートリッジ接点受け１５と接点アーム１８とを介して行われる。また、カートリッジ９の近くには、カートリッジ９内のトナー量（現像剤量）を検知するトナー量検知センサ２７が取り付けられている。トナー量を検知する方法についてはカートリッジの概略において説明する。
【００１６】
図１で示した画像形成装置１００は小型化された画像形成装置である。画像形成装置１００には、定着ローラ１１の発熱を抑えるために排紙口３１の近傍にルーバーが設けられている。画像形成装置１００が小型化されている場合、排紙口３１とカートリッジ９との距離が短いため、外乱光（画像形成装置１００の外部からの光）がルーバーを経由して、画像形成装置１００の内部の感光ドラム５に照射されることがある。これにより、記録シート１に形成された画像に異常が生じやすい。
【００１７】
しかし、排紙口３１からの外乱光を防ぐためにルーバーを取り外すと定着ローラ１１が過剰に発熱してしまうという弊害がある。また、画像形成装置１００が小型化されている場合、給紙口３０とカートリッジ９との距離が短くなる。この場合、給紙口３０に積載される記録シート１が減っていくと、外乱光が、記録シート１が搬送される搬送路を伝って、カートリッジ９内の感光ドラム５やトナー量検知センサ２７などに照射されやすい。しかし、記録シート１が搬送される搬送路において、給紙口３０とカートリッジ９との間には、記録シート１が通るため、外乱光を防ぐ障壁を配置できない場合がある。
【００１８】
＜カートリッジの概略＞
図２に基づいて、カートリッジ９の構成について説明する。図２は、実施例１に係るカートリッジ９の概略断面図である。図２（ａ）は、実施例１に係るカートリッジ９の概略断面図である。また、図２（ｂ）は、図２（ａ）における断面Ｘの概略断面図である。なお、図２（ｂ）は、カートリッジ９の断面Ｘを図１のＡ方向から見た図である。カートリッジ９は、画像形成装置１００に着脱可能となっている。カートリッジ９内の撹拌部材２１は、現像剤容器内である現像剤容器２２内に収納されているトナー８を撹拌するための撹拌翼部材２３と、撹拌翼部材２３を回転させるための撹拌回転軸２４とを有する。この撹拌翼部材２３は、トナー８を撹拌するとともに現像ローラ７にトナー８を送り込む。現像ローラ７に送り込まれたトナー８は、感光ドラム５に形成された静電潜像を現像する。本実施例では、現像ローラ７は現像スリーブであり、現像スリーブ内には磁性体が保持される構成である。そして、現像スリーブ表面に磁性体の磁力により磁性トナーが引き寄せられ担持される。もちろんこの形態に限定されるものではない。
【００１９】
また、現像剤容器２２は、光誘導部材２５と光誘導部材２６とを有している。光誘導部材２５と光誘導部材２６としては、例えばミラーを用いることができる。カートリッジ９の直近に配置されるトナー量検知センサ２７における発光素子２８（発光部）から照射された光は、光誘導部材２５と光誘導部材２６と経由して、現像剤容器２２内を通過して、トナー量検知センサ２７における受光素子２９によって受光される。ここで、トナー量検知センサ２７は、画像形成装置１００を小型化するため、画像形成装置１００の筐体における内壁面とカートリッジ９との間に配置されることがある。しかし、この位置にトナー量検知センサ２７が配置された場合、給紙口３０と排紙口３１から入り込んだ外乱光がト
ナー量検知センサ２７に到達しやすい。
【００２０】
例えば、トナー量検知センサ２７における発光素子２８は、画像形成装置１００の筐体の内壁面側からカートリッジ９側に光が向かうように配置されている。一方、受光素子２９は、カートリッジ９側から画像形成装置１００の筐体の内壁面側に光が向かうように配置されている。一方、カートリッジ９に取り付けられる光誘導部材２５と光誘導部材２６は、発光素子２８から発光された光が現像剤容器２２内を通過して受光素子２９に向かうように配置されている。トナー量検知センサ２７は、撹拌翼部材２３が１回転する時間（一定時間）に対する割合であって、発光素子２８から発光された光が受光素子２９によって受光されている時間（透過時間）の割合を検知する。
【００２１】
次に、図３と図４とに基づいて、カートリッジ９内のトナー量を検知する方法を説明する。図３は、カートリッジ９内のトナー量を検知するための電気回路を示す図である。また、図４は、カートリッジ９内のトナー量を取得する方法を示すタイミングチャートである。ここで、本実施例では、発光素子２８としてＬＥＤが用いられている。図３において、発光素子２８に電圧Ｖｃｃ１が印加されると、電流制限抵抗Ｒ３を介して発光素子２８に電流が流れることで発光素子２８が発光する。
【００２２】
発光素子２８により発光された光は、光誘導部材２５と光誘導部材２６とを経由して、現像剤容器２２を通過した後、トナー量検知センサ２７上の受光素子２９によって受光される。ここで、本実施例では、受光素子２９としてフォトトランジスタが用いられている。受光素子２９に電圧Ｖｃｃ２が印加された状態で受光素子２９が光を受光すると抵抗Ｒに電流が流れる。そして、抵抗Ｒに流れた電流と抵抗Ｒとの積によって、電気回路における受光素子２９の電位Ｖ+が決まる。
【００２３】
コントローラ２０（制御部）におけるＡ／Ｄ入力ポートＩＮで電位Ｖ+を読み取ること
で、発光素子２８により発光された光が受光素子２９によって受光されたことが検知される。このようにして、トナー量検知センサ２７は、撹拌翼部材２３が１回転する時間に対する透過時間割合を検知する。例えば、透過時間の割合が大きくなるほど現像剤容器２２内のトナー８が少ないとトナー量検知センサ２７によって検知される。
【００２４】
図４（ａ）に示すように、現像剤容器２２内のトナー量が十分である場合、撹拌翼部材２３が１回転する間の全ての時間において、発光素子２８により発光された光は現像剤容器２２内を通過することができない。したがって、発光素子２８により発光された光は受光素子２９によって受光されない。図４（ｂ）に示すように、現像剤容器２２内のトナー量が少ない場合、撹拌翼部材２３が１回転する間において、状態１と状態２とでは、発光素子２８により発光された光は現像剤容器２２内を通過することができない。
【００２５】
しかし、状態３においては、撹拌翼部材２３がトナーをかき上げることで、光誘導部材２５と光誘導部材２６との間にトナーがなくなる。このため、発光素子２８により発光された光は受光素子２９によって受光される。また、状態４においては、光誘導部材２５と光誘導部材２６との間にトナーが存在することになるため、発光素子２８により発光された光は受光素子２９によって受光されない。図４（ｃ）に示すように、現像剤容器２２内のトナーがない場合、光誘導部材２５と光誘導部材２６との間に撹拌翼部材２３が位置する場合を除いて、発光素子２８により発光された光は受光素子２９によって受光される。
【００２６】
図４に示すように、発光素子２８からの光を受光素子２９が受光している時間は、現像剤容器２２内のトナー量が少ないほど大きくなる。本実施例では、不揮発メモリ１７には、撹拌翼部材２３が一回転する間に受光素子２９が受光している時間と、カートリッジ９内のトナー量との対応関係が予め記憶されている。そして、コントローラ２０は、不揮発
メモリ１７に記憶された対応関係と、受光素子２９が受光している時間とに基づいて、カートリッジ９内のトナー量を取得する取得部でもある。ここで、本実施例において、受光素子２９が受光した光に基づいてカートリッジ９内のトナー量を取得する構成を第１取得部とする。本実施例では、制御部であるコントローラが第１取得部の機能も有する。
【００２７】
＜外乱光検知方法＞
図５は、実施例１において外部光による影響を判断するための閾値を示す図である。また、図６は、実施例１において外部光による影響を判断する流れを示すフローチャートである。次に、図６に基づいて、外乱光によって生じる影響を判断する流れを説明する。本実施例では、外乱光によって生じる影響は、画像形成装置１００の電源をオンにしてから、画像形成装置１００がスタンバイ状態になるまでのイニシャル動作の間に判断される。ここで、コントローラ２０による制御は、不図示のＣＰＵが不図示の記憶部に記憶されたプログラムを実行することで実行される。ここで、本実施例において、画像形成装置１００内に入り込んだ外乱光による影響を判断する構成を判断部とし、制御部であるコントローラがその機能を担うものとする。
【００２８】
外部光による影響の判断には、図３に示した電気回路が用いられる。本実施例では、発光素子２８がオフになった状態（発光が停止した状態）で、電気回路における受光素子２９の電位Ｖ+が、コントローラ２０におけるＡ／Ｄ入力ポートＩＮで読み取られる。そし
て、Ａ／Ｄ入力ポートＩＮで読み取られた電位Ｖ+が外乱光レベルの閾値（図５を参照）
と比較されることで外乱光のレベルが判断される。外乱光のレベルはユーザに報知される。
【００２９】
外部光による影響を判断する流れについて説明する。Ｓ６０１において、画像形成装置１００の電源をオンになってイニシャル動作が実行された場合Ｓ６０２に進む（Ｓ６０１・ＹＥＳ）。一方、Ｓ６０１において、画像形成装置１００の電源をオンになってイニシャル動作が実行されてない場合Ｓ６０２には進まない（Ｓ６０１・ＮＯ）。Ｓ６０２において、発光素子２８に印加される電圧Ｖｃｃ１をコントローラ２０が制御することで発光素子２８がオフになる。また、受光素子２９に印加される電圧Ｖｃｃ２をコントローラ２０が制御することで受光素子２９がオンになる（Ｓ６０２）。その後、Ｓ６０３に進む。
【００３０】
Ｓ６０３において、受光素子２９の電位Ｖ+が第１閾値であるトナー量検知異常レベル
閾値Ｖｔｈ１（図５を参照）よりも小さい場合Ｓ６０４に進む（Ｓ６０３・ＹＥＳ）。一方、Ｓ６０３において、受光素子２９の電位Ｖ+がトナー量検知異常レベル閾値Ｖｔｈ１
以上である（第１閾値以上である）場合Ｓ６０６に進む（Ｓ６０３・ＮＯ）。なお、トナー量検知異常レベル閾値Ｖｔｈ１は不揮発メモリ１７に予め記憶されている。Ｓ６０４において、判断部でもあるコントローラ２０は、第１閾値よりも小さい検知結果であれば画像形成装置１００内に入り込んだ外乱光のレベルが正常であると判断する。その後、Ｓ６０５に進む。Ｓ６０５において、コントローラ２０が受光素子２９の駆動を制御することで、受光素子２９の駆動は停止する。その後、外乱光による影響の判断は終了し、画像形成装置１００はスタンバイ状態になる（Ｓ６０５）。
【００３１】
Ｓ６０６において、受光素子２９の電位Ｖ+が画像異常レベル閾値Ｖｔｈ２（図５を参
照）よりも小さい場合Ｓ６０７に進む（Ｓ６０６・ＹＥＳ）。一方、Ｓ６０６において、受光素子２９の電位Ｖ+が画像異常レベル閾値Ｖｔｈ２（図５を参照）以上である（第２
閾値以上である）場合Ｓ６０８に進む（Ｓ６０６・ＮＯ）。Ｓ６０７において、判断部でもあるコントローラ２０は、画像形成装置１００内に入り込んだ外乱光のレベルが、トナー量検知異常レベルであるが画像異常レベルではないと判断する（Ｓ６０７）。その後、Ｓ６０９に進む。ここで、トナー量検知異常レベルとは、トナー量検知センサ２７によって検知されたトナー量に誤差が生じるような外乱光のレベルである。また、画像異常レベ
ルとは、画像形成装置１００によって形成された画像に異常が生じるような外乱光のレベルである。
【００３２】
Ｓ６０８において、判断部でもあるコントローラ２０は、画像形成装置１００内に入り込んだ外乱光のレベルが、画像異常レベルであると判断する（Ｓ６０８）。その後、Ｓ６０９に進む。Ｓ６０９において、コントローラ２０が表示部２００を制御することによって、外部光による影響の判断結果を表示部２００がユーザに報知する（Ｓ６０９）。ここで、本実施例では、表示部２００はディスプレイである。コントローラ２０が表示部２００を制御することで、外部光による影響の判断結果が表示部２００に表示される。その後、外部光による影響を判断は終了する。
【００３３】
以上のように、本実施例では、発光素子２８が現像剤容器２２内に光を入射していない場合において、受光素子２９が受光した光に基づいて、外部光によって生じる影響が判断される。これにより、例えば、異常画像の発生を事前に検知することができ、ユーザが気付かずに異常画像が記録シート１に形成されることを低減することができる。また、カートリッジ９内のトナー量を検知するための手段によって外乱光を検知しているため、画像形成装置１００が大型化することがなく、画像形成装置１００の製造コストが高くなることもない。
なお、本実施例では、第１閾値と第２閾値の２つの閾値を用いて、外乱光の影響を判断しているが、第３閾値などさらに閾値を増やして外乱光の影響をより細かく判断する構成でもよい。また、閾値を１つにして、外乱光の影響を判断するような構成でもよい。
【００３４】
（実施例２）
次に、実施例２について説明する。ここで、実施例２において、実施例１と同様の機能を有する部分については同一の符号を付すことでその説明を省略する。実施例２に係る画像形成装置では、実施例１に係る画像形成装置１００と異なり、受光素子２９（フォトトランジスタ）に流れる電流量（電流値）の最大値を２段階に切り替えることができる。
【００３５】
トナー量を検知するために使用される抵抗が抵抗Ｒのみである状態において、例えば、画像異常レベルの外乱光が画像形成装置に照射された場合、受光素子２９の電位Ｖ+が電
圧Ｖｃｃ２に飽和してしまうことがあり、外乱光のレベルを判断することができない。そこで、本実施例では、受光素子２９に流れる電流の最大値を切り替えることで、強い外乱光が画像形成装置に照射された場合であっても、受光素子２９に印加する電圧Ｖｃｃ２を大きくすることなく外乱光のレベルを判断することができる。また、実施例２では、外乱光のレベルがトナー量検知異常レベルであると判断された場合、トナー量検知センサ１２７（図７を参照）によってではなく、画像のピクセル（画素数）に基づいてカートリッジ９内のトナー量を検知する。
【００３６】
ピクセルとは、記録シートに形成される画像を構成するドットのことである。デジタル式の画像形成装置では、ピクセルが集合することで画像が形成される。ピクセルカウント（画素数のカウント）は、画像形成装置に入力された画像情報から導き出される。具体的には、レーザスキャナ１４から感光ドラム５に照射されるレーザのドット数が画像情報に基づいて導かれる。また、レーザのドット数はピクセル数と同じである。そして、トナー像が形成される部分のピクセル数と、１つのピクセルにおいて消費されるトナー量との積によって、１つの画像で消費されるトナー量が測定される。ここで、ピクセルカウントによるトナー量の測定は、不図示の記憶部に記憶されたプログラムを不図示のＣＰＵが実行することで行われる。また、本実施例において、ピクセルカウントによってカートリッジ９内のトナー量を取得する構成を第２取得部とする。本実施例における第２取得部も制御部の一部である。
【００３７】
そして、不揮発メモリ１７に記憶されたカートリッジ９内のトナー残量に関する情報が読み出され、１つの画像で消費されるトナー量がこれまでのトナー残量から減算されることで、カートリッジ９内のトナー残量が測定される。ここで、ピクセルカウントによるトナー量の測定では、１つのピクセル（１画素）で消費されるトナー量について実際の消費量と測定値とで誤差が生じる。そのため、１つの画像で消費されるトナー量についても誤差が生じる。しかし、ピクセルカウントによるトナー量の測定では、外乱光のレベルによらずにカートリッジ９内のトナー量検知をすることができる。
【００３８】
次に、図７〜９を用いて、外乱光によって生じる影響を判断する流れを説明する。図７は、実施例２に係るトナー量検知センサ１２７における電気回路を示す図である。図８は、実施例２において外部光による影響を判断するための閾値を示す図である。また、図９は、実施例２において外部光による影響を判断する流れを示すフローチャートである。本実施例では、外乱光によって生じる影響は、画像形成装置の電源をオンにしてから、画像形成装置がスタンバイ状態になるまでのイニシャル動作の間に判断される。ここで、コントローラ２０による制御は、不図示のＣＰＵが不図示の記憶部に記憶されたプログラムを実行することで実行される。
【００３９】
外部光による影響の判断には、図７に示した電気回路が用いられる。本実施例では、発光素子２８がオフになった状態で、コントローラ２０の出力ポートＯＵＴが切り替えられた状態において、受光素子２９の電位Ｖ+が、コントローラ２０におけるＡ／Ｄ入力ポー
トＩＮで読み取られる。そして、Ａ／Ｄ入力ポートＩＮで読み取られた電位Ｖ+が外乱光
レベルの閾値（図５を参照）と比較されることで外乱光のレベルが判断される。外乱光のレベルはユーザに報知される。
【００４０】
そして、実施例１と同様に、Ａ／Ｄ入力ポートＩＮで読み取られた電位Ｖ+が外乱光レ
ベルの閾値（図７を参照）と比較されることで外乱光のレベルが判断される。外乱光のレベルはユーザに報知される。本実施例では、外乱光による影響が判断された後で実行されるトナー量の検知方法が外乱光のレベルによって切り替えられる。「トナー量検知切り替えフラグ」が０である場合はトナー量検知センサ１２７によってトナー量が測定され、「トナー量検知切り替えフラグ」が１である場合はピクセルカウントによってトナー量が測定される。
【００４１】
外部光による影響を判断する流れについて説明する。Ｓ７０１において、画像形成装置１００の電源がオンになってイニシャル動作が実行された場合Ｓ７０２に進む（Ｓ７０１・ＹＥＳ）。一方、Ｓ７０１において、画像形成装置１００の電源をオンになってイニシャル動作が実行されてない場合Ｓ７０２には進まない（Ｓ７０１・ＮＯ）。Ｓ７０２において、コントローラ２０が画像形成装置１００を制御することで、トナー量検知切り替えフラグが１に設定される。これにより、ピクセルカウントによってトナー量が測定される（Ｓ７０２）。その後、Ｓ７０３に進む。
【００４２】
Ｓ７０３において、発光素子２８に印加される電圧Ｖｃｃ１をコントローラ２０が制御することで発光素子２８がオフになる。また、受光素子２９に印加される電圧Ｖｃｃ２をコントローラ２０が制御することで受光素子２９がオンになる（Ｓ７０３）。その後、Ｓ７０４に進む。Ｓ７０４において、コントローラ２０がトナー量検知センサ１２７を制御することで、コントローラ２０の出力ポートＯＵＴがＬに設定され、トランジスタＱはオフとなる。これにより、受光素子２９の電位Ｖ+を決定する抵抗は抵抗Ｒのみとなる（Ｓ
７０４）。その後、Ｓ７０５に進む。
【００４３】
Ｓ７０５において、受光素子２９の電位Ｖ+がトナー量検知異常レベル閾値Ｖｔｈ１（
図７（ａ）を参照）よりも小さい場合Ｓ７０６に進む（Ｓ７０５・ＹＥＳ）。一方、Ｓ７
０５において、受光素子２９の電位Ｖ+がトナー量検知異常レベル閾値Ｖｔｈ１よりも小
さくない（閾値以上である）場合Ｓ７０９に進む（Ｓ７０５・ＮＯ）。なお、トナー量検知異常レベル閾値Ｖｔｈ１は不揮発メモリ１７に予め記憶されている。
【００４４】
Ｓ７０６において、コントローラ２０は、画像形成装置１００内に入り込んだ外乱光のレベルが正常であると判断する（Ｓ７０６）。その後、Ｓ７０７に進む。Ｓ７０７において、コントローラ２０が画像形成装置１００を制御することで、トナー量検知切り替えフラグが０に設定される。これにより、ピクセルカウントによってトナー量が測定される。また、外部光による影響の判断は終了し、画像形成装置１００はスタンバイ状態になる（Ｓ７０７）。その後、外部光による影響を判断は終了する。
【００４５】
Ｓ７０８において、コントローラ２０が受光素子２９の駆動を制御することで、受光素子２９の駆動は停止する。その後、外乱光による影響の判断は終了し、画像形成装置１００はスタンバイ状態になる（Ｓ７０８）。Ｓ７０９において、コントローラ２０がトナー量検知センサ１２７を制御することで、コントローラ２０の出力ポートＯＵＴがＨ（Ｈｉｇｈ）に設定され、トランジスタＱはオンとなる。これにより、受光素子２９の電位Ｖ+
を決定する抵抗値は抵抗Ｒと抵抗Ｒ１との合成抵抗値となる（Ｓ７０９）。その後、Ｓ７１０に進む。ここで、抵抗Ｒと抵抗Ｒ１は並列に接続されている。なお、本実施例において、受光素子２９に流れる電流量を決定する抵抗を切り替える手段を切り替え手段とする。具体的には、上述したように、切り替え手段は、抵抗Ｒと抵抗Ｒ１とを有する。受光素子２９の電位Ｖ+を決定する抵抗が、抵抗Ｒと、抵抗Ｒと抵抗Ｒ１との合成抵抗とに切り
替えられることで、受光素子２９に流れる電流量が切り替えられる。Ｓ７１０において、受光素子２９の電位Ｖ+が画像異常レベル閾値Ｖｔｈ２（図７を参照）よりも小さい場合
Ｓ７１１に進む（Ｓ７１０・ＹＥＳ）。一方、Ｓ７１０において、受光素子２９の電位Ｖ+が画像異常レベル閾値Ｖｔｈ２（図７を参照）よりも小さくない（閾値以上である）場
合Ｓ７１２に進む（Ｓ７１０・ＮＯ）。
【００４６】
Ｓ７１１において、コントローラ２０は、画像形成装置１００内に入り込んだ外乱光のレベルが、トナー量検知異常レベルであるが画像異常レベルではないと判断する（Ｓ７１１）。その後、Ｓ７１３に進む。ここで、トナー量検知異常レベルとは、トナー量検知センサ１２７によって検知されたトナー量に誤差が生じるような外乱光のレベルである。また、画像異常レベルとは、画像形成装置によって形成された画像に異常が生じるような外乱光のレベルである。
【００４７】
Ｓ７１２において、コントローラ２０は、画像形成装置１００内に入り込んだ外乱光のレベルが、画像異常レベルであると判断する（Ｓ７１２）。その後、Ｓ７１３に進む。Ｓ７１３において、コントローラ２０が表示部２００を制御することによって、外部光による影響の判断結果を表示部２００がユーザに報知する（Ｓ７１３）。ここで、本実施例では、表示部２００はディスプレイである。コントローラ２０が表示部２００を制御することで、外部光による影響の判断結果が表示部２００に表示される。その後、外部光による影響を判断は終了する。
【００４８】
以上のように、実施例２では、実施例１と同様に、異常画像の発生を事前に検知することができ、ユーザが気付かずに異常画像が記録シートに形成されることを抑制することができる。
また、実施例２では、受光素子２９が受光した外部光がトナー量検知異常レベル閾値Ｖｔｈ１以上である場合に、受光素子２９に流れる電流の最大値を切り替えている。これにより、受光素子２９に印加される電圧を大きくすることなく、外部光の強さを広い範囲で検知することができる。
【００４９】
また、実施例２では、受光素子２９が取得した外部光がトナー量検知異常レベル閾値Ｖｔｈ１以上である場合に、トナー量検知センサ１２７ではなく、ピクセルカウントに基づいてカートリッジ９内のトナー量を測定している。これにより、トナー残量の測定値に外部光による誤差が生じることなく、カートリッジ９内のトナー残量を測定することができる。
【００５０】
また、各実施例において、外乱光による影響の判断はイニシャル動作中に実行されているが、必ずしもこれに限られることはない。例えば、外乱光による影響の判断は、通紙枚数が閾値を超えた場合に実行されるようにしてもよい。
また、各実施例において、外乱光による影響は閾値に基づいて判断されているが、必ずしもこれに限られることはない。例えば、外乱光による影響は、記憶部に記憶されたテーブルに基づいて判断されてもよい。
【００５１】
また、実施例２において、受光素子２９に流れる電流量の最大値を決定する抵抗値を２段階で切り替えているが、必ずしもこれに限られることはない。例えば、外乱光レベルに応じて抵抗値を３段階で切り替えてもよい。外乱光を精度良く検知することができれば、抵抗値の切り替えは何段階で行っても構わない。
また、各実施例において、外乱光による影響の判断結果はディスプレイに表示されるが、必ずしもこれに限られることはない。例えば、外乱光による影響の判断結果は、警告音や警告灯などによってユーザに報知されてもよい。
【００５２】
また、実施例２において、外部光がトナー量検知異常レベル閾値Ｖｔｈ１以上である場合に、ピクセルカウントに基づいてカートリッジ９内のトナー量を測定しているが、必ずしもこれに限られることはない。例えば、カートリッジ９内に一対の電極を設け、電極間の静電容量に基づいてトナー残量を測定してもよい。カートリッジ９内のトナー残量の測定方法は、光を用いなければ特に限定されない。
【符号の説明】
【００５３】
２２…現像剤容器、２８…発光素子、２９…受光素子
【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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【図９】
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