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公開番号2025115632
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-08-07
出願番号2024010192
出願日2024-01-26
発明の名称画像形成装置
出願人シャープ株式会社
代理人弁理士法人あーく事務所
主分類G03G 15/00 20060101AFI20250731BHJP(写真;映画;光波以外の波を使用する類似技術;電子写真;ホログラフイ)
要約【課題】現像装置内にトナー量を検出するトナー濃度センサを設けなくても、トナー容器が空になったか否かというトナーエンドの判定を適切なタイミングで実施することができ、また、トナー容器内のトナー残量が少なくなった状態において、画質調整処理が実施されることによって画像形成処理が中断される頻度を減らすことができる画像形成装置を提供する。
【解決手段】制御部は、第一累積印字率が、予め決められた第一基準値を超えて最初の画質調整処理が実施されるまでの期間である第一期間においては、画質調整処理のみを行う第一処理を所定の間隔である第一間隔ごとに実行し、第一累積印字率が第一基準値を超えてから最初に画質調整処理が実行された時点より後の期間である第二期間においては、画質調整処理を第一間隔より短い第二間隔で実施するとともに、残量判定処理部による判定処理を行う第二処理を実行する。
【選択図】図8
特許請求の範囲【請求項１】
シートに画像を形成する画像形成装置であって、
内部にトナーが収容されるトナー容器と、
前記トナー容器から供給された前記トナーを用いて像担持体の表面にトナー像を形成する現像手段と、
前記現像手段に所定の電圧である現像バイアスを供給する現像電源と、
前記トナー像の画像濃度を検出する画像センサと、
前記シートに形成される前記画像の電子データである画像データに基づいて、前記像担持体の表面に前記トナー像を形成する画像形成処理と、前記像担持体の表面に所定のトナー像である画質調整用トナー像を形成し、前記画像センサによって検出された画像濃度情報に基づいて、前記現像バイアスの値を調整する画質調整処理と、を実行可能な制御部と、を備え、
前記制御部は、
前記画像形成処理時に形成される前記トナー像の面積と前記シートの面積との比率であるシート印字率を前記画像データから算出し、前記画像形成処理が実施されるごとに得られる前記シート印字率を加算して累積させた第一累積印字率を算出する第一累積印字率算出部と、
前記画質調整処理の実施時において、前記画像センサによって検出された前記画質調整用トナー像の画像濃度情報に基づいて、前記トナー容器内に前記トナーが残っているか否かを判定する残量判定処理部と、を有し、
前記第一累積印字率が、予め決められた第一基準値を超えて最初の前記画質調整処理が実施されるまでの期間である第一期間においては、前記画質調整処理のみを行う第一処理を所定の間隔である第一間隔ごとに実行し、
前記第一累積印字率が前記第一基準値を超えてから最初に前記画質調整処理が実行された時点より後の期間である第二期間においては、前記画質調整処理を前記第一間隔より短い第二間隔で実施するとともに、前記残量判定処理部による判定処理を行う第二処理を実行する、ことを特徴とする画像形成装置。
続きを表示（約 1,200 文字）【請求項２】
前記制御部は、
前記第二期間において、前記画質調整処理が実施されてから後に新たに前記画像形成処理で形成される前記画像の前記シート印字率を、前記画像形成処理が行われるごとに加算して累積させた第二累積印字率を算出する第二累積印字率算出部を、更に有し、
前記第一間隔は、前記画像形成処理するシートの枚数である処理枚数で規定され、
前記第二間隔は、前記第二累積印字率の値で規定される、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】
前記制御部は、
前記第二期間において、前記画質調整処理が実施されてから後に新たに前記画像形成処理で形成される前記画像の前記シート印字率を、前記画像形成処理が行われるごとに加算して累積させた第二累積印字率を算出する第二累積印字率算出部と、
前記第二期間において、前記画像形成処理中に、次の画像形成処理をするための前記画像データである次画像データがある第一状態か、前記次画像データがない第二状態かを判定する継続判定部と、を更に有し、
前記第二期間において、前記第二累積印字率算出部及び前記継続判定部の結果に基づいて、前記第二処理を実施するか否かを判定する、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４】
前記制御部は、
前記第二期間において、
前記画像形成処理中に、前記継続判定部が第二状態であると判断した場合において、前記第二累積印字率の値が、前記第一基準値より小さい値である第二基準値に到達していれば、前記第二処理を実行し、
前記画像形成処理中に、前記継続判定部が第一状態であると判断した場合において、前記第二累積印字率の値が、前記第二基準値の値より大きく、前記第一基準値の値より小さい値の第三基準値に到達していれば、前記第二処理を行う、ことを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記第三基準値の値は、前記第二基準値の値の二倍以下の値である、ことを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記残量判定処理部は、前記画像調整処理時において、前記現像バイアスの値を変更して前記画質調整用トナー像を形成しても、形成した当該画質調整用トナー像の前記画像センサによって検出された画像濃度が、目標濃度に到達しない場合は、前記トナー容器に前記トナーがないと判定する、ことを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項７】
当該画像形成装置は、表示部を更に備え、
前記制御部は、前記残量判定処理部が前記トナー容器に前記トナーが残っていないと判定した場合は、前記表示部に前記トナー容器が空であることを示すメッセージを表示する、ことを特徴とする請求項６に記載の画像形成装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、複写機、複合機、プリンター、ファクシミリ装置等の電子写真方式を用いた画像形成装置に関する。
続きを表示（約 2,500 文字）【背景技術】
【０００２】
電子写真方式の画像形成装置は、一般的に、現像装置によって感光体ドラム上にトナー像を形成し、感光体ドラム上に形成されたトナー像を、転写装置によって印刷用のシートに直接転写するか、一旦中間転写体に中間転写し、中間転写体に中間転写したトナー像を転写装置によって印刷用のシートに転写する。そして、印刷用のシートに転写されたトナー像を、定着装置によって加熱溶融させ、シートに固定するように構成されている。
【０００３】
このような画像形成装置においては、トナー像の形成に伴ってトナーが消費されるので、現像装置に補給するトナーを内部に収容したトナー容器を別途備えている。しかしながら、トナー容器内のトナー残量がなくなると、現像装置内にトナーを補給できないので、現像装置内のトナー量が少なくなって、トナー像を形成しても濃度が薄くなるという課題がある。そのため、トナー容器内のトナー残量に応じてトナー像の濃度が適切になるようにする画像安定化制御を行う頻度を変更する技術、より具体的にはトナー容器内のトナー残量が少なくなると画像安定化制御を行う頻度を多くする技術が、特許文献１に開示されている。
【０００４】
特許文献１には、形成した画像のドットカウントに基づいてトナー容器内のトナーの残量が閾値以下になったことが算出されると、画像安定化制御（本開示においては「画質調整処理」と呼ぶ）の頻度を高くすることで、トナー残量減少期間における画像濃度・品質の低下が抑制されるように構成された画像形成装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開２０１０―００２５３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に開示される画像形成装置は、常に同じタイミングで画像安定化制御が実施されるので、トナー消費量の多い高濃度なトナー像（例えば写真など）が形成される場合も、トナー消費量の少ない低濃度なトナー像（例えば文字原稿など）が形成される場合も同じタイミングで画像安定化制御が実施されることになり、トナーの消費量に応じた適切なタイミングで画像安定化制御が行えないという課題があった。また、トナー容器内のトナーが空になったかどうかの判定（トナーエンド判定）は、別途設けた現像装置内のトナー量（トナー濃度）を検出するトナー濃度センサによって行うので、その分コストが高くなるという課題がある。
【０００７】
本開示は、上述の問題に鑑みなされたものであり、トナー容器内のトナー残量が少なくなった状態において、画質調整処理が実施されることによって画像形成処理が中断される頻度を減らすことができる画像形成装置を提供することを目的とする。また、現像装置内にトナー量を検出するトナー濃度センサを設けなくても、トナー容器が空になったか否かというトナーエンドの判定を適切なタイミングで実施することができ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】
【０００８】
上述の目的を達成するための、本開示に係る画像形成装置は、シートに画像を形成する画像形成装置であって、内部にトナーが収容されるトナー容器と、前記トナー容器から供給された前記トナーを用いて像担持体の表面にトナー像を形成する現像手段と、前記現像手段に所定の電圧である現像バイアスを供給する現像電源と、前記トナー像の画像濃度を検出する画像センサと、前記シートに形成される前記画像の電子データである画像データに基づいて、前記像担持体の表面に前記トナー像を形成する画像形成処理と、前記像担持体の表面に所定のトナー像である画質調整用トナー像を形成し、前記画像センサによって検出された画像濃度情報に基づいて、前記現像バイアスの値を調整する画質調整処理と、を実行可能な制御部と、を備え、前記制御部は、前記画像形成処理時に形成される前記トナー像の面積と前記シートの面積との比率であるシート印字率を前記画像データから算出し、前記画像形成処理が実施されるごとに得られる前記シート印字率を加算して累積させた第一累積印字率を算出する第一累積印字率算出部と、前記画質調整処理の実施時において、前記画像センサによって検出された前記画質調整用トナー像の画像濃度情報に基づいて、前記トナー容器内に前記トナーが残っているか否かを判定する残量判定処理部と、を有し、前記第一累積印字率が、予め決められた第一基準値を超えて最初の前記画質調整処理が実施されるまでの期間である第一期間においては、前記画質調整処理のみを行う第一処理を所定の間隔である第一間隔ごとに実行し、前記第一累積印字率が前記第一基準値を超えてから最初に前記画質調整処理が実行された時点より後の期間である第二期間においては、前記画質調整処理を前記第一間隔より短い第二間隔で実施するとともに、前記残量判定処理部による判定処理を行う第二処理を実行する、ことを特徴とする。
【０００９】
上述の構成によると、現像装置内にトナー量を検出するトナー濃度センサを設けなくても、トナー容器が空になったか否かというトナーエンドの判定を適切なタイミングで実施することができる。また、トナー容器内のトナー残量が少なくなった状態において、画質調整処理が実施されることによって画像形成処理が中断される頻度を減らすことができる。
【００１０】
本開示に係る画像形成装置において、前記制御部は、前記第二期間において、前記画質調整処理が実施されてから後に新たに前記画像形成処理で形成される前記画像の前記シート印字率を、前記画像形成処理が行われるごとに加算して累積させた第二累積印字率を算出する第二累積印字率算出部を、更に有し、前記第一間隔は、前記画像形成処理するシートの枚数である処理枚数で規定され、前記第二間隔は、前記第二累積印字率の値で規定される、ことを特徴としてもよい。
（【００１１】以降は省略されています）

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