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公開番号2024050197
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-04-10
出願番号2022156894
出願日2022-09-29
発明の名称画像形成装置
出願人キヤノン株式会社
代理人個人,個人
主分類G03G 21/00 20060101AFI20240403BHJP(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】プロセスカートリッジを自動で発注する構成において、プロセスカートリッジの誤発注を低減させること。
【解決手段】検出部Bによって閾値に対応するトナー残量が取得される前に検出部Aによって取得されるトナー残量が表示部で表示される第1期間(A-2)があって、検出部Bによって閾値に対応するトナー残量が取得された後に検出部Bによって取得されるトナー残量が表示部で表示される第2期間(B-1)がある、ように表示部を制御するCPU213を備え、CPU213は、第2期間(B-1)において検出部Bによって取得されるトナー残量に基づいてトナーがなくなるタイミング(ポイントF)を予測し(消費予測B)、予測したタイミングに基づいて現像ユニットを発注する(ポイントG)。
【選択図】図6
特許請求の範囲【請求項１】
トナーを収容するトナー収容部と、前記トナー収容部のトナーを担持する現像ローラと、を有する現像ユニットと、
前記現像ローラからトナーが供給される感光ドラムと、
を備え、画像データに基づいて記録材に画像を形成する画像形成を行う画像形成装置であって、
前記画像データに基づいて前記画像形成によるトナー消費量を取得し、前記トナー消費量に基づいて前記トナー収容部のトナー残量を取得する第１取得部と、
前記トナー収容部に収容されたトナー量に相関する相関値に基づいて前記トナー残量を取得する第２取得部と、
前記第１取得部で取得した前記トナー残量、又は、前記第２取得部で取得した前記トナー残量、を表示する表示部と、
前記第２取得部によって閾値に対応する前記トナー残量が取得される前に前記第１取得部によって取得される前記トナー残量が前記表示部で表示される第１期間があって、前記第２取得部によって前記閾値に対応する前記トナー残量が取得された後に前記第２取得部によって取得される前記トナー残量が前記表示部で表示される第２期間がある、ように前記表示部を制御する制御部と、
を備え、
前記第２期間において前記第２取得部によって取得される前記トナー残量に基づいて前記トナーがなくなるタイミングを予測する予測手段と、
前記予測手段により予測したタイミングに基づいて前記現像ユニットを発注する発注手段と、
を備えることを特徴とする画像形成装置。
続きを表示（約 1,500 文字）【請求項２】
前記制御部は、前記第２取得部によって前記閾値に対応する前記トナー残量が取得されるまでに前記第１取得部によって前記閾値に対応する前記トナー残量が取得されない場合において、前記第１期間と前記第２期間の間において、前記現像ユニットの使用量に対して前記トナー残量が所定勾配で減少するように前記トナー残量の表示を推移させるトナー残量推移に応じて前記トナー残量の推移が表示される第３期間がある、ように前記表示部を制御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】
前記トナー残量推移を第１トナー残量推移としたとき、
前記制御部は、前記第２期間及び前記第３期間にかえて、前記第２取得部によって前記閾値に対応する前記トナー残量が取得されたときに前記第１取得部によって取得された前記トナー残量に基づくトナー消費量と、前記第２取得部によって取得された前記閾値に対応する前記トナー残量に基づくトナー消費量と、の比と、前記第１期間において前記第１取得部によって取得された前記トナー残量に基づくトナー消費量の推移と、に基づいて、前記トナー残量が減少するように前記トナー残量の表示を推移させる第２トナー残量推移に応じて前記トナー残量の推移が表示される第４期間がある、ように前記表示部を制御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】
前記制御部は、前記第２取得部によって前記閾値に対応する前記トナー残量が取得される前に前記第１取得部によって前記閾値に対応する前記トナー残量が取得された場合において、前記第１期間と前記第２期間の間において、前記トナー残量の表示が推移しない第３期間がある、ように前記表示部を制御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】
前記予測手段は、前記トナーがなくなるタイミングまでに印刷可能な記録材の枚数を予測し、
前記発注手段は、前記予測手段により予測した前記枚数が所定枚数よりも少なくなった場合に、前記現像ユニットを発注することを特徴とする請求項１から請求項４のうちのいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記予測手段は、前記トナーがなくなるタイミングまでに印刷可能な日数を予測し、
前記発注手段は、前記予測手段により予測した前記日数が所定日数よりも短くなった場合に、前記現像ユニットを発注することを特徴とする請求項１から請求項４のうちのいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記感光ドラム上に静電潜像を形成する露光手段を備え、
前記第１取得部は、前記露光手段により形成する静電潜像の画像ピクセルの数と、前記画像ピクセルで消費される単位トナー消費量と、に基づいて前記トナー消費量を取得することを特徴とする請求項１から請求項４のうちのいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記トナー収容部内に電極を有し、
前記相関値は、前記電極と前記現像ローラとの間の静電容量に応じて出力される出力値であることを特徴とする請求項１から請求項４のうちのいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記トナー収容部内に光を発光する発光部材と、前記発光部材から発光され、前記トナー収容部内を通過した光を受光する受光部材と、を有し、
前記相関値は、前記受光部材が受光した光の強度又は受光した時間の長さであることを特徴とする請求項１から請求項４のうちのいずれか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、画像形成装置に関し、例えば、複写機、プリンタ、ファクシミリ等の電子写真装置及び電子写真装置に着脱可能なプロセスカートリッジに関する。
続きを表示（約 2,800 文字）【背景技術】
【０００２】
従来の画像形成装置には、感光体、トナーなどの消耗品の交換メンテナンスの簡便性を図る目的で、プロセスカートリッジ方式が広く採用されている。プロセスカートリッジ方式では、トナー収納部や現像手段、感光体、帯電手段、廃トナー容器を含むクリーニング手段などが、カートリッジとして一体化されている。プロセスカートリッジは画像形成装置の本体に着脱可能となっているため、画像形成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。
【０００３】
プロセスカートリッジ方式を採用し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が少なくなった場合に、そのことをユーザーに報知するためのトナー残量取得手段が設けられている。また、トナー残量取得手段を用いてトナー残量の推移からトナー無しとなるタイミングを予測し、プロセスカートリッジを自動的に事前に発注するシステムが構築されている。これにより、トナー無しになっても即座にプロセスカートリッジを交換することができる。トナー消費量について、例えば、特許文献１には、ピクセルカウント方式でトナー消費量を取得することが開示されている。また例えば、特許文献２には、プレートアンテナ方式によりトナー残量を検知することが開示されている。さらに、特許文献３には、ピクセルカウント方式とプレートアンテナ方式を併用してトナー消費量を取得することが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２００４－１５７５０１号公報
特開２００１－１３４０６４号公報
特開２０１８－００５０３９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、画像を構成する画素数（ピクセル数）からトナー残量を求めるピクセルカウント方式の場合、求めたトナー残量と実際のトナー残量との間に誤差が生じる場合がある。また、プレートアンテナ方式によってトナー残量を求める場合、精度よくトナー残量を検知することができる範囲が狭く、範囲を広くするとトナー残量の検知精度が低下してしまう場合がある。さらに、ピクセルカウント方式とプレートアンテナ方式とを併用した場合、次のような課題がある。ピクセルカウント方式による検知結果とプレートアンテナ方式による検知結果との差が大きい場合に、両方の検知結果の処理方法によってはトナー残量が急に変化したように推移するおそれがある。画像形成装置は、トナー残量の急な変化を、ユーザーがトナーを多く使用した結果であると誤って判断し、トナーが十分に残っているにもかかわらず、交換用のプロセスカートリッジを自動発注してしまう場合がある。また、逆にトナー残量が変化せず停滞したように見える場合もある。このようなことがないように、トナー残量の変化幅を変えることが考えられる。この場合は、トナー終了を報知する前にトナー切れが発生したり、トナーが残っているにもかかわらずトナー終了を報知してしまったりするおそれがある。これにより、トナー終了の正しいタイミングを検知して、プロセスカートリッジを自動発注することができなくなるおそれがある。このため、プロセスカートリッジを自動で発注する構成においては、プロセスカートリッジの誤発注を低減させることが求められている。
【０００６】
本発明は、このような状況のもとでなされたもので、プロセスカートリッジを自動で発注する構成において、プロセスカートリッジの誤発注を低減させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上述した課題を解決するために、本発明は、以下の構成を備える。
（１）トナーを収容するトナー収容部と、前記トナー収容部のトナーを担持する現像ローラと、を有する現像ユニットと、前記現像ローラからトナーが供給される感光ドラムと、を備え、画像データに基づいて記録材に画像を形成する画像形成を行う画像形成装置であって、前記画像データに基づいて前記画像形成によるトナー消費量を取得し、前記トナー消費量に基づいて前記トナー収容部のトナー残量を取得する第１取得部と、前記トナー収容部に収容されたトナー量に相関する相関値に基づいて前記トナー残量を取得する第２取得部と、前記第１取得部で取得した前記トナー残量、又は、前記第２取得部で取得した前記トナー残量、を表示する表示部と、前記第２取得部によって閾値に対応する前記トナー残量が取得される前に前記第１取得部によって取得される前記トナー残量が前記表示部で表示される第１期間があって、前記第２取得部によって前記閾値に対応する前記トナー残量が取得された後に前記第２取得部によって取得される前記トナー残量が前記表示部で表示される第２期間がある、ように前記表示部を制御する制御部と、を備え、前記第２期間において前記第２取得部によって取得される前記トナー残量に基づいて前記トナーがなくなるタイミングを予測する予測手段と、前記予測手段により予測したタイミングに基づいて前記現像ユニットを発注する発注手段と、を備えることを特徴とする画像形成装置。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、プロセスカートリッジを自動で発注する構成において、プロセスカートリッジの誤発注を低減させることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
実施例１～３の画像形成装置の概略図
実施例１～３のプロセスカートリッジ内部の現像器を示す概略図
実施例１～３のトナー残量検出回路を示す図
実施例１～３の検出部Ａ、検出部Ｂ、トナー残量検出装置を示すブロック図
実施例１の検出部Ａのトナー残量推移と消費予測Ａを示すグラフ
実施例１の検出部Ａのトナー残量推移と消費予測Ｂを示すグラフ
実施例２の検出部Ａのトナー残量推移を示すグラフ
実施例２の消費予測Ｃ、消費予測Ｄ、消費予測Ｅを示すグラフ
実施例３のトナー残量推移を示すグラフ
【発明を実施するための形態】
【００１０】
実施形態の画像形成装置は、例えば、電子写真画像形成プロセスを用いて記録媒体に画像を形成する装置である。例えば、画像形成装置には、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、ワードプロセッサ、及び、これらの複合機（マルチファンクションプリンタ）等が含まれる。また、プロセスカートリッジとは、画像形成装置本体に着脱可能であるものを指している。以下、図面を参照しながら実施例について説明する。
【実施例】
（【００１１】以降は省略されています）

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