JP2012078705A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】トナー供給手段のトナー使用量、あるいはトナー残量とトナーカウンタによるカウント値が一致する状態を維持し、誤ったトナー切れ報知を防止する。
【解決手段】濃度補正制御部１６２は、各色の画像形成ユニット５０により形成した各色の濃度補正パッチの濃度を濃度センサ８０で検出し、該検出された濃度が異常である色のトナーカートリッジから対応する現像器に当該色のトナーを補給する濃度補正制御を実施する。トナー計数規制制御部１６３は、上記濃度補正制御の実行後、再度、濃度補正パッチの形成、濃度検出が行われた際に該濃度補正パッチ間での濃度変化が検出されなかった色成分については、上記画像濃度補正制御における当該色成分のトナーカートリッジから該当する現像器へのトナー補給時間に対応するトナー量のカウント値による累積加算を行なわないように制御する。
【選択図】図１

Description

本発明は、画像形成装置に関する。

プリンタや複合機等の画像形成装置において、装置本体に対して着脱可能なトナーカートリッジと、装置本体に装着された上記トナーカートリッジから画像形成部の現像部に対してトナーを補給するトナー補給機構を有する構成が知られている。

また、この種の画像形成装置では、コストダウンの観点から、トナーカートリッジが装着されていることを検出する機能を持たないタイプもある。

このタイプの画像形成装置においては、トナーカートリッジが未装着の状態で印刷が実行されると、該トナーカートリッジに対応する例えばトナー使用量（あるいはトナー残量）のカウントが更新される結果、当該トナーカートリッジに対応する実際のトナー残量とカウント値が不一致となる状況も起こり得る。

トナー残量を指標とした画像形成装置の動作制御の例として、下記特許文献１には、現像器内のトナー濃度が所定値よりも低い場合において、トナーカートリッジ内のトナー残量の推定値が所定値よりも大きければ、トナーカートリッジが正しくセットされていない可能性が高いので、トナーエンプティが生じたものとして装置を停止させる技術が開示されている。

特開２０１０−２６４９号公報

上述した画像形成装置において、トナー使用量、あるいはトナー残量のカウント値は、例えば、対応するトナーカートリッジのトナー切れ把握等のために参照されるが、トナーカートリッジが未装着のまま印刷が実行されてもカウント更新が行われると例えばトナー残量とそのカウント値が不一致となり、トナーカートリッジ内にトナーがあるのに誤ってトナーエンプティの報知が行われることも起こり得る。

本発明は、トナー供給手段のトナー使用量、あるいはトナー残量とトナーカウンタによるカウント値が一致する状態を維持し、誤った動作停止制御並びにトナー切れ報知を防止できる画像形成装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、請求項１記載の画像形成装置の発明は、画像情報に基づき像担持体上に形成した静電潜像にトナーを付与してトナー画像として現像する現像手段と、装置本体に着脱可能に装着され、前記現像手段にトナーを供給するトナー供給手段と、濃度補正画像情報に基づき前記トナー画像の転写先の像担持体上に形成される濃度補正画像の濃度を検出する濃度検出手段と、前記濃度検出手段により検出された前記濃度補正画像の濃度が異常である場合、前記トナー供給手段から前記現像手段に対してトナーを補給して画像濃度を補正する濃度補正制御手段と、前記濃度補正制御手段よる前記画像濃度補正制御後に形成された前記濃度補正画像と、前記画像濃度補正制御に際して形成された前記濃度補正画像間の濃度変化を検出する濃度変化検出手段と、前記濃度変化検出手段により前記濃度補正画像間に濃度変化がないことが検出された場合、前記濃度補正制御手段による前記トナー補給時間に対応してトナー計数手段により計数されるトナー計数値の累積加算を規制する規制制御手段とを具備する。

請求項２記載の画像形成装置の発明は、異なる色成分の画像情報に基づき前記各色成分に対応する像担持体上に形成した静電潜像に対応する色のトナーを付与して前記各色のトナー画像として現像する複数の現像手段と、装置本体に着脱可能に装着され、前記各現像手段にそれぞれ対応する色のトナーを供給する複数のトナー供給手段と、前記各色成分の濃度補正画像情報に基づき前記各色成分のトナー画像を重ね合わせ転写する転写先の像担持体上に形成される前記各色成分の濃度補正画像の濃度を検出する濃度検出手段と、前記濃度検出手段により検出された前記各色成分の濃度補正画像の濃度が異常である場合、該濃度が異常な色成分に対応する前記トナー供給手段から対応する前記現像手段に対してトナーを補給して画像濃度を補正する濃度補正制御手段と、前記濃度補正制御手段よる前記画像濃度補正制御後に形成された前記濃度が異常な色成分の前記濃度補正画像と、前記画像濃度補正制御に際して形成された当該色成分の前記濃度補正画像間の濃度変化を検出する濃度変化検出手段と、前記濃度変化検出手段により前記濃度が異常な色成分の前記濃度補正画像間に濃度変化がないことが検出された場合、前記濃度補正制御手段による当該色成分の前記トナー補給時間に対応してトナー計数手段により計数されるトナー計数値の累積加算を規制する規制制御手段とを具備する。

請求項３記載の発明は、請求項２記載の発明において、前記濃度変化検出手段により前記濃度補正画像間の濃度変化がないことが検出された色成分がある場合、該色成分の前記トナー供給手段が正しく装着されていない旨を報知する報知手段を更に有する。

請求項４記載の発明は、請求項２または３記載の発明において、前記濃度変化検出手段により前記濃度補正画像間に濃度変化がないことが検出された色成分に対応して計数更新規制モードを設定する設定手段を更に有し、前記規制制御手段は、前記各現像手段により現像された前記各色成分のトナー画像を前記転写先の像担持体を経て記録媒体に重ね合わせ転写して画像形成する際、前記各トナー供給手段から対応する前記各現像手段に対する該当する各色のトナー供給時間に対応して前記トナー計数手段により計数されるトナー計数値の累積加算を規制する。

請求項５記載の発明は、請求項４記載の発明において、前記濃度変化検出手段により前記濃度補正画像間に濃度変化がないことが検出された色成分が存在しない場合、前記各色成分のいずれに対応して前記計数更新規制モードが設定されている時には当該計数更新規制モードを解除する。

請求項１記載の画像形成装置の発明によれば、トナーカートリッジが未装着の時にはトナーカウンタのカウントが更新されず、トナー残量とカウント値とが一致する状態を維持してトナー切れを正確に報知できる。

請求項２記載の画像形成装置の発明発明によれば、カラー印刷に際し、各色成分毎にトナーカートリッジが未装着の時にトナーカウンタのカウント更新を禁止し、トナー残量とカウント値が一致する状態を維持できる。

請求項３記載の発明によれば、請求項２記載の発明において、トナーカートリッジの装着を促し、トナーカートリッジ未装着のまま現像器内でトナー濃度が低くなってキャリアが感光体に付着する状況を脱することができる。

請求項４記載の発明によれば、請求項２または３記載の発明において、通常の印刷プロセスにおいてもトナーカートリッジが未装着である色成分のトナーカウンタのカウント更新を禁止することができる。

請求項５記載の発明によれば、請求項４記載の発明において、トナーカートリッジが装着され、画像濃度補正制御に際して濃度変化が検出されるのを契機に通常のトナーカウントが行なえる状態に復帰できる。

本発明の実施形態に係わる画像形成装置の機能構成を示すブロック図。 画像形成部の構成を示す図。 画像濃度とトナーカウント値の関係を示すタイムチャート。 濃度補正制御時のトナー計数更新規制制御の流れを示す概念図。 画像形成装置の制御系の概略構成を示す図。 実施例に係る濃度補正／トナー計数規制制御動作を示すフローチャート。 濃度補正パッチの形成形態を示す図。 濃度センサの配置と濃度補正パッチの読取りの様子を示す側面概念構成図。 計数更新規制モード管理テーブルの情報保持形態を示す表図。 トナーカートリッジの装着を促すメッセージの表示例を示す図。 実施例に係る印刷指示に基づく画像形成制御動作を示すフローチャート。

図１は、本発明の一実施形態に係わる画像形成装置１０の機能構成を示すブロック図である。

この画像形成装置１０は、複合機を前提としており、原稿の画像を読取り、電気的な画像信号（画像データ）に変換する読取部（スキャナ部）１１、読取部１１により原稿を読取走査して得られた画像データや、ＰＣ（パーソナル・コンピュータ）等の外部装置（この例では、ＰＣで実現されるクライアント端末３０）から入力された画像データに対して画像処理を施す画像処理部１２、画像データや動作プログラム等の各種情報を記憶する記憶部１３、画像処理部１２により画像処理された画像信号（印刷データ）に基づき電子写真プロセスを実行して記録媒体（記録用紙）に画像を形成（印刷）する画像形成部１４、タッチパネル機能を有する大型ビットマップディスプレイ等から成る表示／操作部１５、原稿読取（スキャン）、複写（コピー）、印刷（プリント）、ファクシミリ（ＦＡＸ）通信等の各機能に係わる該当各部の動作制御等、装置全体の制御を行なう制御部１６、外部装置との間の通信インタフェースを司る外部インタフェース（Ｉ／Ｆ）部１７を備えて構成される。

画像形成装置１０において、画像形成部１４には、例えば、図２に示すように、イエロー（Ｙ），マゼンタ（Ｍ），シアン（Ｃ），黒（ブラック：Ｋ）の各色のトナー（Ｙ），（Ｍ），（Ｃ），（Ｋ）を用いて、それぞれ、Ｙ色，Ｍ色，Ｃ色，Ｋ（黒）色の画像（トナー像）を形成する画像形成ユニット５０Ｙ，５０Ｍ，５０Ｃ，５０Ｋが備わる。

各画像形成ユニット５０Ｙ，５０Ｍ，５０Ｃ，５０Ｋは、それぞれ、画像処理部１２から入力される当該各ユニットに対応する色成分（Ｙ成分，Ｍ成分，Ｃ成分，Ｋ成分）の画像信号（印刷データ）に基づきレーザ光による画像露光を行う露光部５１Ｙ，５１Ｍ，５１Ｃ，５１Ｋ、上記画像露光により各色成分の画信号に応じた静電潜像が形成される像担持体としての感光体ドラム５２Ｙ，５２Ｍ，５２Ｃ，５２Ｋ、静電潜像の形成前に感光体ドラム５２Ｙ，５２Ｍ，５２Ｃ，５２Ｋの周面を帯電する帯電部５３Ｙ，５３Ｍ，５３Ｃ，５３Ｋ、それぞれ異なる色（Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋ）のトナーが充填され、感光体ドラム５２Ｙ，５２Ｍ，５２Ｃ，５２Ｋ上に形成された上記静電潜像に該当する色のトナーを供給して当該各色のトナー像を形成する現像部５４Ｙ，５４Ｍ，５４Ｃ，５４Ｋ、装置本体に着脱可能に装着され、それぞれＹ色，Ｍ色，Ｃ色，Ｋ色のトナーを装填して、該当する色の現像部５４Ｙ，５４Ｍ，５４Ｃ，５４Ｋに対して該当する色のトナーを供給するトナーカートリッジ５５Ｙ，５５Ｍ，５５Ｃ，５５Ｋ（特許請求の範囲におけるトナー供給手段）、トナーカートリッジ５５Ｙ，５５Ｍ，５５Ｃ，５５Ｋから該当する現像部５４Ｙ，５４Ｍ，５４Ｃ，５４Ｋに対して該当する色のトナーを送り出す機構（図示せず）を駆動するトナー供給モータ５６Ｙ，５６Ｍ，５６Ｃ，５６Ｋを備えている。

また、画像形成部１４には、現像部５４Ｙ，５４Ｍ，５４Ｃ，５４Ｋで現像された各色のトナー像を順次多重転写（一次転写）する中間転写ベルト（以下、転写ベルト：特許請求の範囲における転写先の像担持体）６１、感光体ドラム５２Ｙとベルト搬送ローラ６３Ｙ間、感光体ドラム５２Ｍとベルト搬送ローラ６３Ｍ間、感光体ドラム５２Ｃとベルト搬送ローラ６３Ｃ間、感光体ドラム５２Ｋとベルト搬送ローラ６３Ｋ間を通って転写ベルト６１が掛け渡され、該転写ベルト６１を矢印方向に搬送するベルト搬送ローラ６２ａ，６２ｂ、後述する濃度補正制御（プロセス・コントロール：プロコン）において転写ベルト６１に形成される各色の濃度補正制御用のトナー像（濃度補正画像）の濃度を検出する濃度センサ８０等が設けられる。

かかる構成を有する画像形成部１４を備えた画像形成装置１０において、例えば、外部のクライアント端末（ＰＣ）３０から印刷指示が与えられると、画像処理部１２により印刷対象の文書情報の印刷データが生成され、該印刷データに基づき電子写真プロセスによる画像形成が行われる。

この電子写真プロセスにおいて、各画像形成ユニット５０Ｙ，５０Ｍ，５０Ｃ，５０Ｋでは、露光部５１Ｙ，５１Ｍ，５１Ｃ，５１Ｋが、それぞれ、画像処理部１２から入力される対応する色成分（Ｙ成分，Ｍ成分，Ｃ成分，Ｋ成分）の画像信号（印刷データ）に基づきレーザ光による画像露光を行って感光体ドラム５２Ｙ，５２Ｍ，５２Ｃ，５２Ｋの周面に各色成分の静電潜像を形成し、次いで、現像部５４Ｙ，５４Ｍ，５４Ｃ，５４Ｋにより、感光体ドラム５２Ｙ，５２Ｍ，５２Ｃ，５２Ｋ上に形成された上記静電潜像に該当する色のトナーを供給して当該各色のトナー像を形成し、該各色のトナー像が図示する方向に搬送されている転写ベルト６１上に重ね合わせ転写（一次転写）される。

転写ベルト６１上に重ね合わせ転写された各色のトナー画像は、給紙カセット（図示せず）から１枚ずつ繰出されて搬送されてくる用紙に転写部（図示せず）にて更に転写（二次転写）された後、定着部（図示せず）で用紙上に定着されて排出される。

図３は、上記電子写真プロセスにより形成される画像の濃度（トナー濃度）と該当する色成分のトナーカウンタ（特許請求の範囲におけるトナー計数手段：図５のトナー計数処理部１６３１に相当）でのトナーカウント値の関係を示すタイムチャートであり、特に、Ｙ色の場合の例を示している。

図３によれば、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの各色成分の画像データに基づき、それぞれ、図３（ａ），（ｂ），（ｃ）及び（ｄ）のタイミングでＹ画像，Ｍ画像，Ｃ画像及びＫ画像を印刷する場合、トナー供給モータ５６Ｙ（ＤｉｓｐＭｏｔ Ｙ），５６Ｍ（ＤｉｓｐＭｏｔ Ｍ），５６Ｃ（ＤｉｓｐＭｏｔ Ｃ），５６Ｋ（ＤｉｓｐＭｏｔ Ｋ）が、ぞれぞれ、図３（ｅ），（ｆ），（ｇ）及び（ｈ）のタイミングで駆動されてトナーカートリッジ５５Ｙ，５５Ｍ，５５Ｃ，５５ＫからＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋの各色のトナーが現像部５４Ｙ，５４Ｍ，５４Ｃ，５４Ｋへと供給される。

その際、Ｙ色成分について、トナーカウンタは、図３（ｉ）に示すように、Ｙ画像のトナー供給モータ５６Ｙの駆動時間を例えばトナー消費量に換算してＹ色のトナー消費量をカウントし、該カウント値を累積加算することにより総トナー消費量を順次更新していく。

かかるカウント動作によれば、Ｙ色のトナーカートリッジ５５Ｙが装置本体内に装着されている場合には、Ｙ色の現像部５４Ｙへのトナー補給が正常に実施される結果、図３（ｊ）に示すように、印刷が進行しても画像濃度は基準値の規定範囲内に維持される。

一方、Ｙ色のトナーカートリッジ５５Ｙが装置本体内に装着されていない時は、Ｙ色の現像部５４Ｙへのトナー補給が絶たれるため、図３（ｋ）に示すように、印刷が進むにつれて画像濃度（基準値未満）が次第に薄くなる。

同様に、他の色についても、トナーカートリッジ５５Ｍ，５５Ｃ，５５Ｋが装置本体内に装着されていない時は、現像部５４Ｍ，５４Ｃ，５４Ｋへのトナー補給が絶たれる結果、印刷が進むにつれて各色の画像濃度が次第に薄くなる。

これにより、トナーカートリッジ５５を未装着のままで印刷を続けると、トナーカートリッジ５５を未装着である色成分についてはトナーカウンタのトナー消費量のカウントが続けられるため、該カウント値から求められるトナー残量と装着されていないトナーカートリッジ５５内に残っているトナー残量とが不一致となり、トナーカートリッジ５５の交換時期を正しく判断できないことになる。

そこで、本実施形態では、画像形成装置１０に備わる濃度補正制御機能を利用してトナーカートリッジ５５が未装着であることを推測し、トナーカートリッジ５５が未装着であると推測された色については濃度補正制御時のトナー補給時間に対応するトナーカウント値の累積加算を規制する制御を行う。

図４は、本実施形態に係る濃度補正制御時のトナー計数更新規制制御の流れを示す概念図である。

図４によれば、例えば、電源オン時（あるいは、印刷終了時）の濃度補正制御実施タイミングに濃度補正画像（濃度補正画像：以下、濃度補正パッチ）を形成してその濃度を検出し（１回目の濃度検出）、濃度が異常である色成分があれば、当該色成分のトナー供給モータ５６を駆動してトナーを補給する（ステップＳ４０１）。

その際、トナー供給モータ５６の駆動時間（Ｄｉｓｐ時間）に対応してトナー消費量をカウントし、該カウント値を保持する（ステップＳ４０２）。

通常の装置であれば、その後、露光／現像制御に用いるパッチ画像を形成し、該パッチ画像の濃度の検出結果に基づき対応する色成分の露光量、現像バイアスの制御を行う（ステップＳ４２２）。

しかしながら、本実施形態では、１回目に形成した濃度補正パッチの濃度に基づくトナー補給実施後、更に２回目の濃度補正パッチを形成して濃度を検出し（２回目の濃度検出）、１回目に形成された濃度補正パッチと２回目に形成された濃度補正パッチ間で濃度が変化しているどうかを判断する（ステップＳ４１１）。

そして、上記濃度変化のない色成分があれば、当該色成分について、１回目の濃度補正制御に際して保持していた、トナー補給時間に対応するトナー量（カウント値）を累計値に加算する処理を規制（禁止）するように制御する（ステップＳ４１２）。

かかる制御を実現するため、本実施形態の画像形成装置１０（図１参照）において、制御部１６には、上述したカラー画像形成（印刷）制御を行う印刷制御部１６１と、各色のトナーの濃度補正制御を行う濃度補正制御部１６２の他、濃度補正制御部１６２による濃度補正制御後に形成された濃度補正パッチの濃度変化を監視し、該濃度変化に応じてトナー計数更新処理を規制するトナー計数規制制御部１６３が設けられる。

図５は、図１における画像形成装置１０の濃度補正制御、並びにトナー計数規制制御を実現する制御系の概略構成を示している。

図５において、濃度補正制御部１６２は、濃度補正制御を実施するタイミング（例えば、装置電源オン時、及び印刷終了時）を判定するタイミング判定部１６２１、タイミング判定部１６２１で濃度補正制御を実施するタイミングであると判定されると、濃度補正モードを起動し、各色の画像形成ユニット５０（５０Ｙ，５０Ｍ，５０Ｃ，５０Ｋ）の画像形成プロセスをそれぞれ制御して各色の濃度補正制御用の画像（濃度補正画像：以下、濃度補正パッチ）をそれぞれ形成（描画）させ、これを転写ベルト６１上に転写させることにより当該転写ベルト６１上にその搬送方向に所定間隔で配列される各色の濃度補正パッチを形成する画像形成処理部１６２２、転写ベルト６１上に形成された各色の濃度補正パッチが濃度センサ８０の読取位置を通過する際に該濃度センサ８０によって得られる濃度検出出力を取り込み、該濃度検出出力から上記各色の濃度補正パッチの濃度を検出する画像濃度検出部１６２３、画像濃度検出部１６２３により検出される各色の濃度補正パッチの濃度が異常〔基準値に対して規定範囲外にある（濃度が薄い）〕であるかどうかを判定し、異常であると判定された場合には、各色の画像形成ユニット５０において、当該色に対応するトナー供給モータ５６（５６Ｙ，５６Ｍ，５６Ｃ，５６Ｋ）を駆動することによって、当該色のトナーカートリッジ５５（５５Ｙ，５５Ｍ，５５Ｃ，５５Ｋ）から当該色の現像部５４（５４Ｙ，５４Ｍ，５４Ｃ，５４Ｋ）のトナー収容部に対して該当する色のトナーを補給し、当該色のトナー像の濃度が規定範囲内の値となるように濃度補正制御を行うトナー補給制御部１６２４により構成される。

また、トナー計数規制制御部１６３は、濃度補正制御部１６２による画像濃度補正制御において、各色成分毎に、濃度が薄いとの判定により該当する色のトナーが補給される度に、当該トナー補給時間（当該色に対応するトナー供給モータ５６の駆動時間）をトナー量に換算して計数し、該計数結果を累計加算していってトナー量（総トナー使用量）を計数するトナー計数処理部（以下、トナーカウンタ）１６３１、各色成分毎に、画像濃度補正制御に際して最初に形成された濃度補正パッチと、該濃度補正パッチの濃度が薄いと判定されてトナー補給がなされた後に再度形成された濃度補正パッチ間に濃度変化があるか否かの検出を行う濃度変化検出部１６３２、濃度変化検出部１６３２により最初に形成された濃度補正パッチと再度形成された濃度補正パッチ間に濃度変化があると検出された色についてはトナーカウンタ１６３１による当該色のトナー補給時間に対応するトナー量のカウント値の累積加算（トナーカウントの更新）を行なわせる一方で、濃度変化検出部１６３２により上記濃度変化がないと検出された色についてはトナーカウンタ１６３１による当該色のトナー補給時間に対応するトナー量のカウント値の累積加算（トナーカウントの更新）を行なわせないように制御する更新規制制御部１６３３を具備している。

以下、本実施形態の画像形成装置１０における濃度補正制御、並びにトナー計数規制制御について実施例を挙げて詳しく説明する。

図６は、一実施例に係る画像形成装置１０の濃度補正／トナー計数規制制御動作を示すフローチャートである。

本実施例の画像形成装置１０では、制御部１６において、濃度補正制御部１６２のタイミング判定部１６２１が、例えば、電源オンを認識した時（あるいは印刷が終了したことを認識した時）に濃度補正モードに移行し、図６に示す濃度補正／トナー計数規制制御を開始する。

図６に示すように、濃度補正モードに移行すると、まず、濃度補正パッチを形成する処理を行う（ステップＳ１１０：濃度補正パッチ形成処理）。

この濃度補正パッチ形成処理において、濃度補正制御部１６２の画像形成処理部１６２２は、各色の画像形成ユニット５０（５０Ｙ，５０Ｍ，５０Ｃ，５０Ｋ）に対して、当該各画像形成ユニット５０に対応するそれぞれのタイミングで、順次、濃度補正パッチの描画指示信号を送出する。

各色の画像形成ユニット５０では、上記濃度補正パッチの描画指示信号に基づき、それぞれ、露光部５１が該当する色の濃度補正パッチデータに基づき感光体ドラム５２上を露光走査して静電潜像を形成し、現像部５４が上記静電潜像を該当する色のトナー像（濃度補正パッチ）として現像し、該の濃度補正パッチを転写ベルト６１にそれぞれ転写させる制御を実行する。

この転写プロセスにより、転写ベルト６１上には、例えば、図７に示すように、転写ベルト６１の搬送方向に沿って配列された各色の濃度補正パッチＤＰｋ，ＤＰｃ，ＤＰｍ，ＤＰｙが形成される。

一方、濃度センサ８０は、例えば、図８に示す如く、転写ベルト６１に対して光を照射する発光素子８０１と該照射光の転写ベルト６１による反射光を受光する受光素子８０２とにより構成される。

上記ステップＳ１１０での濃度補正パッチ形成処理で転写ベルト６１上に形成された各色の濃度補正パッチＤＰｋ，ＤＰｃ，ＤＰｍ，ＤＰｙは、その後、当該転写ベルト６１の搬送に合わせて図８に示す濃度センサ８０の読取り位置を順次通過する。

その際、濃度センサ８０（受光素子８０２）からは、転写ベルト６１上に形成された各濃度補正パッチＤＰｋ，ＤＰｃ，ＤＰｍ，ＤＰｙが濃度センサ８０の読取位置を順次通過するのに合わせて、当該各色のパッチ画像の濃度検出出力が得られる。

画像濃度検出部１６２３は、濃度センサ８０の検出出力からＫ、Ｃ、Ｍ、Ｙの各色のトナーの濃度を検出する（ステップＳ１２０：トナー濃度検出処理）。

次いで、画像濃度検出部１６２３はステップＳ１２０で検出した各色のトナー濃度の情報（濃度検出データ）を、例えば記憶部１３の所定領域に一時的に保持する（ステップＳ１３０）。

次に、トナー補給制御部１６２４は、濃度検出が１回目であるか否かをチェックする（ステップＳ１３１）。

ここで、１回目の濃度検出であると判定された場合（ステップＳ１３１ＹＥＳ）、画像濃度検出部１６２３は、上記ステップＳ１３０で保持した濃度検出データに基づき、各色毎に、検出した画像濃度が正常かあるいは異常か、つまり、基準の濃度を維持しているかそれよりも薄いかをチェックする（ステップＳ１３２）。

ここで、濃度が正常であると判断された場合（ステップＳ１３２ＮＯ）、露光／現像制御プロセス（ステップＳ１５０）に移行する。

これに対し、いずれかの色の画像濃度が異常である（薄い）と判定された場合（ステップＳ１３２ＹＥＳ）、トナー補給制御部１６２４は、トナー濃度が異常（薄い）と判定された色の現像部５４に対して該当する色のトナーを対応するトナーカートリッジ５５から補給するように制御する（ステップＳ１３３）。

このトナー補給制御では、トナー濃度が異常（薄い）と判定された色に対応するトナー供給モータ５６を駆動することで当該色のトナーカートリッジ５５から画像形成ユニット５０の対応する現像部５４に対して当該色のトナーを補給する。

このトナー補給制御に際し、トナーカウンタ１６３１は、この時のトナー補給時間（トナー供給モータ５６の駆動時間）に対応するトナー量（トナー消費量）をカウントし、該カウント値を保持する（ステップＳ１３４）。

その後はステップＳ１１０へ進み、画像形成処理部１６２２が、再度、濃度補正パッチデータに基づき上記プロセスを経て濃度補正パッチを転写ベルト６１上に形成し、画像濃度検出部１６２３は濃度センサ８０の検出出力を取り込んで当該各色の画像濃度を検出し（ステップＳ１２０）、該濃度検出データを保持する（ステップＳ１３０）。

引き続き、トナー補給制御部１６２４は、濃度検出が１回目であるか否かをチェックし（ステップＳ１３１）、ここで濃度検出が１回目ではないと判定されると（ステップＳ１３１ＮＯ）、トナー計数規制制御部１６３の濃度変化検出部１６３２は、上記ステップＳ１３０で保持している最初（１回目の濃度検出時）に形成された濃度補正パッチの濃度検出データと、該濃度補正パッチによる濃度補正制御後（２回目の濃度検出時）に形成された濃度補正パッチの濃度検出データ間で濃度を比較し、各色毎に、１回目の検出濃度に対して２回目の検出濃度が変化していない色が存在するかどうかをチェックする（ステップＳ１４１）。

ここで、１回目の濃度補正パッチと２回目の濃度補正パッチ間で濃度変化がない色が存在すると判定されると（ステップＳ１４１ＹＥＳ）、更新規制制御部１６３３は、ステップＳ１３４で保持している当該色のトナー補給時間に対応するトナー量（トナー消費量）のカウント値の累積加算を規制（禁止）するように制御する（ステップＳ１４２）。

なお、その際、上記濃度補正パッチ間の濃度が変化している色については、ステップＳ１３４で保持している当該色のトナー補給時間に対応するトナー量（トナー消費量）のカウント値の累積加算を実行させる。

上記ステップＳ１３４における、上記濃度補正パッチ間に濃度変化がない色のトナーカウント値の累積加算規制制御（及び、上記濃度変化がある色のトナーカウント値の累積加算処理）の後、更新規制制御部１６３３は、上記濃度変化していない色に対応して計数更新規制モードを設定する（ステップＳ１４３）。

この計数更新規制モードの設定は、例えば、図９に示す如くの構成を有する計数更新規制モード管理テーブル１３５（例えば、記憶部１３内に設ける）中、上記濃度変化していない色に対応して計数更新規制モードであることを示すフラグ〔“１”〕を立てる（書込む）ことにより行う。

図９においては、１回目に形成された濃度補正パッチと２回目に形成された濃度検出間で濃度変化がない色としてＣ色が判定されて、当該Ｃ色に対して計数更新規制モードが設定された例を挙げている。

引き続き、更新規制制御部１６３３は、上記計数更新規制モードに設定した色（１回目と２回目とで検出濃度に変化がない色）のトナーカートリッジ５５の装着を促す旨の報知を行い（ステップＳ１４４）、その後、ステップＳ１５０へ移行する。

ステップＳ１４４での報知処理においては、例えば、表示／操作部１５の表示パネル上に上記トナーカートリッジ５５の装着を促すメッセージを表示する。

具体例として、図９に示すようにＣ色が計数更新規制モードに設定されている場合には、図１０の示す如く“Ｃ色（シアン）の濃度が異常です。Ｃ色のトナーカートリッジを正しくセットして下さい。”等のメッセージから成る報知画面１５５を表示する。

一方、上記ステップＳ１４１において、上記濃度補正パッチ間で濃度変化がない色が存在しないと判定されると（ステップＳ１４１ＮＯ）、更新規制制御部１６３３は、計数更新規制モード管理テーブル１３５（図９参照）を検索し、計数更新規制モードに設定されている色〔フラグが“１”の色〕がある時には、当該色の計数更新規制モードを解除〔フラグ“１”を削除〕し、その後、ステップＳ１５０に移行する。

ステップＳ１５０の露光／現像制御プロセスに移行すると、印刷制御部１６１は、転写ベルト６１上に露光／現像制御用のパッチを形成し、該パッチの濃度検出結果に応じて露光量、現像バイアス等の調整制御を実施し、その後、印刷指示等に基づく通常の画像形成プロセスへと進む。

図６に示す一連の制御動作からも分かるように、画像形成装置１０では、ある色のトナーカートリッジ５５が未装着の状態で、当該色の濃度補正パッチの濃度が薄いことにより当該色のトナー補給を行っても濃度が変化しなかった場合、当該色のトナー補給時間に対応するトナーカウンタ１６３３でのトナーカウント値に基づく累計加算を禁止する制御が実施するが、その後も、該トナーカートリッジを未装着のままで印刷続行できる（トナーカートリッジ未装着の場合に印刷を停止させる制御は行なわない）仕組みになっている。

この場合における画像形成装置１０の画像形成制御動作について図１１に示すフローチャートを参照して説明する。

図１１において、画像形成装置１０は、例えば、ＰＣ３０から印刷指示を受け付けると（ステップＳ２０１ＹＥＳ）、印刷制御部１６１の制御により、印刷指示された文書情報の印刷データに基づいて電子写真プロセスを実施し、用紙に画像を形成（印刷）して出力する（ステップＳ２０２）。

電子写真プロセスの実行中、トナーカウンタ１６３１は、各色毎に、画像を形成するに際してのトナーカートリッジ５５から対応する現像部５４へのトナー補給〔図３（ｅ）〜（ｉ）〕に合わせて、当該トナー補給時間に対応するトナー量のカウントを実施し、該カウント値を保持する（ステップＳ２０３）。

上記ステップＳ２０２、及びＳ２０３の処理を実施しながら頁の印刷が終了したかどうかをチェックし（ステップＳ２０４）、頁の印刷が終了したと判定すると（ステップＳ２０４ＹＥＳ）、更新規制制御部１６３３は、計数更新規制モード管理テーブル１３５（図９参照）を検索して計数更新規制モードに設定されている（フラグ“１”が書込まれている）色があるどうかをチェックする（ステップＳ２０５）。

ここで、計数更新規制モードに設定されている色があれば、当該色については上記ステップＳ２０３で保持している当該色のトナー補給時間に対応するトナーのカウント値の累計加算を禁止する（ステップＳ２０６ａ）一方で、計数更新規制モードに設定されていないその他の色については同じくステップＳ２０３で保持している当該色のトナー補給時間に対応するトナーのカウント値の累計加算を実行する（ステップＳ２０６ｂ）。

引き続き、次の頁があるかどうかをチェックし（ステップＳ２０７）、次の頁がある（ステップＳ２０７ＹＥＳ）間は、該当する頁の印刷を続け（ステップＳ２０２〜Ｓ２０６）、この間、次の頁がないと判定されることにより（ステップＳ２０７ＮＯ）、一連の画像形成制御を終了する。

なお、本実施例の画像形成装置１０において、画像濃度補正制御（プロコン）時にのみ１回目と２回目の濃度補正パッチ間に濃度変化がない（トナーカートリッジが未装着な）色に対するトナーカウンタの更新処理を規制しようとする場合には、図１１に示すステップＳ１０６ａの処理は不要であり、併せて、図６におけるステップＳ１４３、Ｓ１４５の処理も不要となる。

また、上記実施例では、トナーカウンタ１６３１がトナーの使用量（消費量）をカウントする場合を例に挙げたが、該トナーカウンタ１６３１がトナー消費量をカウントし、更にそのカウント値に基づいて対応するトナーカートリッジ５５のトナー残量をカウントする（トナーカートリッジ５５のトナー収容量からトナー消費量を減算する）場合にも適用できる。

この他、本発明は、上記し、且つ図面に示す実施例に限定することなく、その要旨を変更しない範囲内で適宜変形して実施できるものである。

例えば、上記実施形態では、カラー画像形成装置において、全ての色を対象としたプロコン時に濃度変化のない色のトナーカウンタ更新規制制御の例を挙げたが、モノクロモードで印刷する際に実施するＫ色のみを対象としたプロコン時におけるＫ色トナーカウンタ更新規制制御にも適用できる。

また、上記実施形態ではカラー画像形成装置への適用例を挙げているが、プロコン機能を有するものであればモノクロ画像形成装置にも適用できる。

本発明は、トナーカートリッジの装着検出機能を有せず、画像濃度補正機能を有するプリンタや複合機等の画像形成装置に適用できる。

１０…画像形成装置、１１…読取部、１２…画像処理部、１３…記憶部、１４…画像形成部、５０Ｙ，５０Ｍ，５０Ｃ，５０Ｋ…画像形成ユニット、５４Ｙ，５４Ｍ，５４Ｃ，５４Ｋ…現像部、５５Ｙ，５５Ｍ，５５Ｃ，５５Ｋ…トナーカートリッジ、５６Ｙ，５６Ｍ，５６Ｃ，５６Ｋ…トナー供給モータ、６０…転写ベルト、１５…表示／操作部、１６…制御部、１６１…印刷制御部、１６２…濃度補正制御部、１６２１…タイミング判定部、１６２２…画像形成処理部、１６２３…画像濃度検出部、１６２４…トナー補給制御部、１６３…トナー計数規制制御部、１６３１…トナー計数処理部（トナーカウンタ）、１６３２…濃度変化検出部、１６３３…更新規制制御部、１７…外部インタフェース（Ｉ／Ｆ）部、３０…クライアント端末（ＰＣ：パーソナル・コンピュータ）、８０…濃度センサ

Claims (5)

1. 画像情報に基づき像担持体上に形成した静電潜像にトナーを付与してトナー画像として現像する現像手段と、
   装置本体に着脱可能に装着され、前記現像手段にトナーを供給するトナー供給手段と、
   濃度補正画像情報に基づき前記トナー画像の転写先の像担持体上に形成される濃度補正画像の濃度を検出する濃度検出手段と、
   前記濃度検出手段により検出された前記濃度補正画像の濃度が異常である場合、前記トナー供給手段から前記現像手段に対してトナーを補給して画像濃度を補正する濃度補正制御手段と、
   前記濃度補正制御手段よる前記画像濃度補正制御後に形成された前記濃度補正画像と、前記画像濃度補正制御に際して形成された前記濃度補正画像間の濃度変化を検出する濃度変化検出手段と、
   前記濃度変化検出手段により前記濃度補正画像間に濃度変化がないことが検出された場合、前記濃度補正制御手段による前記トナー補給時間に対応してトナー計数手段により計数されるトナー計数値の累積加算を規制する規制制御手段と
   を具備する画像形成装置。
2. 異なる色成分の画像情報に基づき前記各色成分に対応する像担持体上に形成した静電潜像に対応する色のトナーを付与して前記各色のトナー画像として現像する複数の現像手段と、
   装置本体に着脱可能に装着され、前記各現像手段にそれぞれ対応する色のトナーを供給する複数のトナー供給手段と、
   前記各色成分の濃度補正画像情報に基づき前記各色成分のトナー画像を重ね合わせ転写する転写先の像担持体上に形成される前記各色成分の濃度補正画像の濃度を検出する濃度検出手段と、
   前記濃度検出手段により検出された前記各色成分の濃度補正画像の濃度が異常である場合、該濃度が異常な色成分に対応する前記トナー供給手段から対応する前記現像手段に対してトナーを補給して画像濃度を補正する濃度補正制御手段と、
   前記濃度補正制御手段よる前記画像濃度補正制御後に形成された前記濃度が異常な色成分の前記濃度補正画像と、前記画像濃度補正制御に際して形成された当該色成分の前記濃度補正画像間の濃度変化を検出する濃度変化検出手段と、
   前記濃度変化検出手段により前記濃度が異常な色成分の前記濃度補正画像間に濃度変化がないことが検出された場合、前記濃度補正制御手段による当該色成分の前記トナー補給時間に対応してトナー計数手段により計数されるトナー計数値の累積加算を規制する規制制御手段と
   を具備する画像形成装置。
3. 前記濃度変化検出手段により前記濃度補正画像間の濃度変化がないことが検出された色成分がある場合、該色成分の前記トナー供給手段が正しく装着されていない旨を報知する報知手段
   を更に有する請求項２記載の画像形成装置。
4. 前記濃度変化検出手段により前記濃度補正画像間に濃度変化がないことが検出された色成分に対応して計数更新規制モードを設定する設定手段
   を更に有し、
   前記規制制御手段は、
   前記各現像手段により現像された前記各色成分のトナー画像を前記転写先の像担持体を経て記録媒体に重ね合わせ転写して画像形成する際、前記各トナー供給手段から対応する前記各現像手段に対する該当する各色のトナー供給時間に対応して前記トナー計数手段により計数されるトナー計数値の累積加算を規制する
   請求項２または３記載の画像形成装置。
5. 前記濃度変化検出手段により前記濃度補正画像間に濃度変化がないことが検出された色成分が存在しない場合、前記各色成分のいずれに対応して前記計数更新規制モードが設定されている時には当該計数更新規制モードを解除する
   請求項４記載の画像形成装置。

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