JP2007148254A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】トナー特性変更時に自動的に且つ最適なタイミングで定着制御温度を変更する。
【解決手段】プリンタ本体側の第１記憶部（補正情報記憶部７１）における第１定着温度補正情報と、交換用トナーカートリッジ側の第２記憶部（ＥＥＰＲＯＭ）における第２定着温度補正情報とが異なる場合に、トナー残量判定部７４によって現像ユニットのトナー残量が所定のレベル以下であると判定されるまで、トナー供給制御部７６によって交換用トナーカートリッジから現像ユニットへのトナーの供給が停止され、現像ユニットのトナー残量が所定のレベル以下であると検出された時点で、定着制御温度補正部７５によって定着処理における第１定着温度補正情報に対応する定着温度が第２定着温度補正情報に対応する定着温度となるように定着温度の補正が開始されるとともに、トナー供給制御部７６によって交換用トナーカートリッジから現像ユニットへのトナーの供給が開始される。
【選択図】図２

Description

本発明は、プリンタ、複写機、ファクシミリ等の画像形成装置に関し、特に、着脱自在のトナーカートリッジを備え、トナー交換が可能な画像形成装置に関するものである。

従来、プリンタ、複写機、ファクシミリ等の画像形成装置において使用するトナーは、装置本体の製造販売を開始した後においても、機能追加或いは性能改善や品質向上、又は品質面における不具合改修を目的としてその特性が変更されることがしばしばある。特にトナーの定着温度特性は、ウォームアップ時間や定着性などの品質に関係してくるため、トナーの特性を変更することによる改善の効果が大きい項目である。

トナーの定着温度特性が変更された場合、特性変更後のトナーが使用されるタイミングと同期して、装置本体側の定着制御温度を変更することが必要であり、一般的には特性変更の都度、装置本体で記憶している定着制御温度補正情報を変更することが必要であった。この装置本体で記憶している定着制御温度補正情報を変更する方法としては、装置本体に設けられた書き換え可能な不揮発性記憶媒体（メモリ）に定着制御温度の補正情報を記憶しておき、ファームウェアはその情報を参照して定着制御温度を決定するという構成が一般的であり、例えばユーザやサービスマン等の操作者がパネル操作やコマンド送信等の作業を行うことで、定着制御温度の変更が可能である。

上記装置本体における定着制御温度補正情報の変更（操作者の作業による定着制御温度の変更）を行わずに、自動的に定着制御温度を変更することが可能な従来技術としては、例えば特許文献１に開示されるように、現像装置を少なくとも含んでなるプロセスユニット上の不揮発性記憶手段に定着温度補正データを記憶し、プロセススピードやプロセスユニットの温度或いは湿度に応じて定着温度を補正する方法が知られている。
特開平６−１９４９１６号公報

しかしながら、上記従来の構成では以下のような問題を有していた。すなわち、
（１）上記装置本体における定着制御温度補正情報を変更する方法については、トナーの特性が変更されるタイミングに合わせて、その都度、操作者が装置本体の定着制御温度を変更する必要があり、作業に手間がかかるという問題。
（２）上記特許文献１に開示されている方法については、定着温度補正データを記録した不揮発性記憶手段が現像装置を少なくとも含んでなるプロセスユニット上に配置されているため、プロセスユニットとトナーカートリッジが別々の構成である場合、すなわち現像装置はこれまでのものを使用するが、トナーカートリッジだけ新しいものに取り替える場合は、トナー特性変更によって定着制御温度補正情報を変更することができないという問題。
（３）上記（１）及び（２）の方法では、トナー特性変更後のトナーカートリッジを装着しても、暫くの間は特性変更前のトナーと混在状態にあり、特性変更後のトナーが実際に印刷されるまでの、つまり交換したトナーカートリッジ中のトナーが実際に使用されるまでには時間的なずれ（タイムラグ、過渡状態）が存在するため、定着制御温度の変更時期が明確に判断できず、定着レベルの低下を招いてしまうという問題。

本発明は上記問題に鑑みてなされたもので、トナー特性の変更に応じてその都度、操作者が装置本体の定着制御温度を変更する煩雑な作業を無くすことができ、また、トナーカートリッジの交換によるトナー特性の変更に応じて定着制御温度補正情報の変更が可能であり、また、トナー特性変更時に、旧トナーと新トナーとの混在が防止され、自動的に最適なタイミングで定着制御温度を変更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。

本発明に係る画像形成装置は、トナー像を形成する現像ユニットと、前記現像ユニットに対して着脱自在に装着されたトナー収納体と、前記トナー収納体のトナーを用いて前記現像ユニットにより形成されたトナー像の用紙に対する定着処理を行う定着部と、前記定着処理における定着温度の補正を行う定着温度補正部と、前記定着温度の補正に関する第１定着温度補正情報を記憶する第１記憶部と、前記現像ユニットにおけるトナー残量を検出するトナー残量検出部と、前記トナー収納体から前記現像ユニットへのトナーの供給動作を制御するトナー供給制御部と、前記トナー収納体と別の交換用トナー収納体に設けられ、該交換用トナー収納体におけるトナーの特性に対応する第２定着温度補正情報を記憶する第２記憶部と、前記第１及び第２記憶部それぞれに記憶されている第１及び第２定着温度補正情報を比較して互いに異なるか否かを判定する比較判定部とを備え、前記比較判定部によって前記第１及び第２定着温度補正情報が互いに異なると判定された場合に、前記トナー供給制御部は、前記トナー残量検出部によって前記現像ユニットにおけるトナー残量が所定のレベル以下であると検出されるまで、前記交換用トナー収納体から現像ユニットへのトナーの供給を停止し、前記定着温度補正部は、前記トナー残量検出部によって前記現像ユニットにおけるトナー残量が所定のレベル以下であると検出された時点で、前記定着処理における前記第１定着温度補正情報に対応する定着温度が、前記第２定着温度補正情報に対応する定着温度となるように定着温度の補正を開始し、前記トナー供給制御部は、前記トナー残量検出部によって前記現像ユニットにおけるトナー残量が所定のレベル以下であると検出された時点で、前記交換用トナー収納体から現像ユニットへのトナーの供給を開始することを特徴とする。

上記構成によれば、現像ユニットによってトナー像が形成され、トナー収納体が現像ユニットに対して着脱自在に装着される。また、定着部によって、トナー収納体のトナーを用いて現像ユニットにより形成されたトナー像の用紙に対する定着処理が行われる。また、定着温度補正部によって定着処理における定着温度の補正が行われ、第１記憶部によって定着温度の補正に関する第１定着温度補正情報が記憶される。また、トナー残量検出部によって現像ユニットにおけるトナー残量が検出され、トナー供給制御部によってトナー収納体から現像ユニットへのトナーの供給動作が制御される。そして、トナー収納体と別の交換用トナー収納体に設けられた第２記憶部によって、該交換用トナー収納体におけるトナーの特性に対応する第２定着温度補正情報が記憶され、比較判定部によって、第１及び第２記憶部それぞれに記憶されている第１及び第２定着温度補正情報が比較されて互いに異なるか否かが判定される。比較判定部によって第１及び第２定着温度補正情報が互いに異なると判定された場合に、トナー供給制御部によって、トナー残量検出部により現像ユニットにおけるトナー残量が所定のレベル以下であると検出されるまで、交換用トナー収納体から現像ユニットへのトナーの供給が停止される。そして、定着温度補正部によって、トナー残量検出部により現像ユニットにおけるトナー残量が所定のレベル以下であると検出された時点で、定着処理における第１定着温度補正情報に対応する定着温度が、第２定着温度補正情報に対応する定着温度となるように定着温度の補正が開始され、トナー供給制御部によって、トナー残量検出部により現像ユニットにおけるトナー残量が所定のレベル以下であると検出された時点で、交換用トナー収納体から現像ユニットへのトナーの供給が開始される。

また、上記構成において、前記トナー残量の所定のレベルは、前記トナー残量検出部による通常のトナー交換に要するトナー残量検出レベル以下であることが好ましい。

これによれば、トナー残量の所定のレベルが、トナー残量検出部による通常のトナー交換に要するトナー残量検出レベル以下とされる。

さらに、上記構成において、前記定着温度補正部は、前記定着温度の補正開始時点から、前記第１定着温度補正情報に対応する定着温度から前記第２定着温度補正情報に対応する定着温度へ段階的に切り替えて定着温度の補正を行うことが好ましい。

これによれば、定着温度補正部によって、定着温度の補正開始時点から、第１定着温度補正情報に対応する定着温度から第２定着温度補正情報に対応する定着温度へ段階的に切り替えられて定着温度の補正が行われる。

請求項１記載の発明によれば、第１及び第２記憶部における第１及び第２定着温度補正情報が互いに異なる場合に、現像ユニットにおけるトナー残量が所定のレベル以下であると検出されるまで、交換用トナー収納体から現像ユニットへのトナーの供給が停止され、現像ユニットにおけるトナー残量が所定のレベル以下であると検出された時点で、定着処理における第１定着温度補正情報に対応する定着温度が第２定着温度補正情報に対応する定着温度となるように定着温度の補正が開始されるとともに、交換用トナー収納体から現像ユニットへのトナーの供給が開始される構成であるので、トナー特性の変更に応じてその都度、操作者が装置本体の定着制御温度を変更するような煩雑な作業を無くすことができ、また、トナー収納体（トナーカートリッジ）の交換によるトナー特性の変更に応じて定着制御温度補正情報の変更が可能であり、また、トナー特性変更時に、現像ユニット内に残留している旧トナーが所定残量レベルまで消費されるのを待って新トナーの供給が開始されるため、旧トナーと新トナーとの混在が防止（回避）され、自動的に最適なタイミングで定着制御温度を変更することができる。

請求項２記載の発明によれば、トナー残量の所定のレベルつまりトナーの供給を停止（禁止）させるトナー残量の判定レベルが、トナー残量検出部による通常のトナー交換に要するトナー残量検出レベル以下、例えば印字濃度が薄くなってくる程度のトナー残量レベル以下となるくらいに低いレベルに設定されるので（現像ユニット内の旧トナー残量が通常のトナー交換レベルのトナー残量よりもさらに少ない所謂空に近い状態にされるので）旧トナーと新トナーとの混在がより厳密に防止され、定着レベルの低下防止をより一層図ることができる。

請求項３記載の発明によれば、定着温度補正部によって、定着温度の補正開始時点から、第１定着温度補正情報に対応する定着温度から第２定着温度補正情報に対応する定着温度へ段階的に切り替えられて定着温度の補正が行われるので、実際のトナー残留状態に即した、すなわち旧トナー（微量ではあるが存在する）と新トナーとの混在状態に対応したより精度の高い定着温度補正が行えるようになり、当該定着温度補正時における定着レベルの低下防止（定着レベルの維持又は向上）をより一層図ることが可能となる。

以下、本発明に係る画像形成装置について図面を参照しながら説明する。図１は、本発明に係る画像形成装置の一例であるプリンタ１の内部構成を概略的に示す断面図である。プリンタ１は、プリンタ本体１０内に画像形成部２が設けられている。画像形成部２は、用紙に対する画像の形成（印刷）を行うものであり、同図中に示す矢印方向に回転可能に構成された例えばアモルファスシリコンからなる像担持体としての感光体ドラム３、この感光体ドラム３の周囲に配設された帯電部４、露光部５、現像部６及びクリーニング部７等を備えている。

帯電部４は、感光体ドラム３の表面を所定電位に均一に帯電させるものである。露光部５は所謂レーザ走査ユニットであり、後述の画像データ記憶部４０等から送信されてきた画像データに基づき生成されたレーザービーム（或いはＬＥＤ光）を感光体ドラム３の表面に照射し、感光体ドラム３上に静電潜像を形成するものである。現像部６は、感光体ドラム３に形成された静電潜像に対して、現像部６が備えるトナーカートリッジ６１から供給されるトナーを付着させることで、トナー像として静電潜像を顕在化させるものである。なお、本発明においては、現像部６におけるトナー供給に関して主な特徴点を有しているが、この現像部６の詳細構成及び動作等については後で説明する。クリーニング部７は、後述の転写部９によるトナー転写が終了した後、感光体ドラム３の表面に残留しているトナーを清掃するものである。

また、プリンタ１は、画像形成部２（感光体ドラム３）へ向けて給紙を行う給紙部８、感光体ドラム３上のトナー像を用紙に転写する転写部９、及び用紙に転写されたトナー像を定着させる定着部１１を備えている。給紙部８は、各サイズの用紙が収納される給紙カセット８１、収納されている用紙を取り出すためのピックアップローラ８２、用紙搬送ローラ８４等を備え、給紙カセット８１から１枚ずつ送り出された用紙を、後述の転写ローラ９１と感光体ドラム３とのニップ部へ向けて搬送する。なお、給紙部８は、トナー像が転写された用紙を定着部１１へ搬送し、さらに、定着部１１で定着処理された用紙を搬送ローラ８５や排出ローラ８６によってプリンタ本体１０上部の用紙排出トレイ１２へ排出する。

転写部９は、転写ローラ９１を備え、該転写ローラ９１を搬送されてきた用紙を介して感光体ドラム３に押し付けた状態で、感光体ドラム３上に顕在化されたトナー像をこの用紙に転写させるものである。用紙搬送路における転写部９より下流側の適所には、定着部１１が設けられている。定着部１１は、用紙に転写されたトナー像を定着させるものである。定着部１１はヒートローラ１１ａ及び圧ローラ１１ｂからなり、ヒートローラ１１ａの熱によって用紙上のトナーを溶かし、圧ローラ１１ｂによって圧力を加えて用紙上にトナー像を定着させる。

ところで、現像部６は、トナー（現像剤）を収納する所謂容器（コンテナ）からなるトナーカートリッジ６１、及び現像ローラ６２１等を備えた現像ユニット６２から構成されている。トナーカートリッジ６１は、現像ユニット６２に対して着脱自在に装着できるように構成されており、ユーザによって容易にトナー交換可能である。トナーカートリッジ６１は、通常例えば約５０００枚〜２００００枚印刷する毎に交換されるべくトナー容量を設定することが一般的であり、本体を継続使用する過程で定期的に交換される所謂消耗品である。

また、トナーカートリッジ６１は、記憶媒体としてのＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read Only Memory）６１１を備えており、現像ユニット６２本体にトナーカートリッジ６１を装着することで後述の制御部７０のＣＰＵと電気的に接続され、このＥＥＰＲＯＭ６１１上の情報を読み書きすることが可能に構成されている。ただし、当該記憶媒体はＥＥＰＲＯＭ６１１に限らず、フラッシュメモリや無線方式のＲＦＩＤ（Radio Frequency IDentification：無線タグ又はＩＣタグ）、読み出し専用のＯＴＰＲＯＭ（One Time Programable Read Only Memory）等も採用可能である。

トナーカートリッジ６１にＥＥＰＲＯＭ６１１を設置する目的としては、一般的に、トナーの種類、トナー容量、製造番号、出荷地域コード等の予め書き込まれた製造情報の参照、或いはトナー消費量や印刷枚数を印刷動作と共に記憶しておき、この情報に基づいてトナー残量を算出することにある。本発明においては、ＥＥＰＲＯＭ６１１に、このトナーカートリッジ６１に関連する情報に加えて、トナー特性に応じた定着制御温度補正情報を記憶しておき、この情報に基づいてトナーカートリッジ交換毎に定着制御温度補正の必要性を確認し、必要に応じて定着制御温度補正モードを起動させる構成となっている。

なお、トナーカートリッジ６１にはトナー補給ローラ６１２（供給ローラ）が配設されており、図略のモータ等によってトナー補給ローラ６１２を駆動させることで、トナーカートリッジ６１のトナーを現像ユニット６２内に供給する。

現像ユニット６２は、現像ユニット６２内のトナー量を検出するトナーセンサ６２２を備えており、図略のエンジン制御基板に設けられた制御部７０（ＣＰＵ）に電気的に接続されている。これにより、自動的に現像ユニット６２内のトナー残量レベルを検出することが可能となる。

なお、現像ユニット６２には攪拌ローラ６２３（供給ローラ）が設けられており、これを駆動させることで、現像ユニット６２内のトナーを攪拌したり現像ローラ６２１への供給を行う。また、現像ローラ６２１の外周部には現像スリーブ６２１１が設けられており、この現像スリーブ６２１１に現像バイアスを印加することで、例えばプラスに帯電されたトナーを現像スリーブ６２１１上から感光体ドラム３表面の露光部分（露光により静電気が除去されてなる静電潜像の部分）に吸着させる。

図２は、プリンタ１の電気的な構成の一例を示すブロック図である。図２に示すように、プリンタ１は、ネットワークＩ／Ｆ（インターフェース）部３０、画像データ記憶部４０、操作パネル部５０、記録部６０及び制御部７０を備えている。ネットワークＩ／Ｆ部３０は、ＬＡＮ等のネットワークを介して接続されたＰＣ等の情報処理装置（外部装置）との間における種々のデータの送受信を制御するものである。画像データ記憶部４０は、ネットワークＩ／Ｆ部３０を介してＰＣ等から送信されてきた画像データを一時的に記憶するものである。操作パネル部５０は、プリンタ１のフロント部等に設けられ、ユーザからの各種の操作指示（コマンド）が入力される入力キーとして機能したり、或いは所定の情報を表示するものである。

記録部６０は、上記画像形成部２、給紙部８、転写部９及び定着部１１から構成され、画像データ記憶部４０に記憶されるなどした画像データに基づいて用紙に対する記録（印刷）を行うものである。制御部７０は、各種制御プログラムを記憶するＲＯＭ（Read Only Memory）、データを一時的に保管したり作業領域として機能するＲＡＭ（Random Access Memory）、及び上記制御プログラム等をＲＯＭから読み出して実行するＣＰＵ（中央演算処理装置）等からなり、上記各機能部に対する各種制御信号の送受信を行い、プリンタ１全体の動作制御を司るものである。

制御部７０は、補正情報記憶部７１、補正情報比較部７２、モード設定部７３、トナー残量判定部７４、定着制御温度補正部７５及びトナー供給制御部７６を備えている。補正情報記憶部７１は、定着部１１における定着（定着時間や定着度合等）を制御する温度（以降、定着制御温度）を、供給されるトナー（トナー特性）に応じて補正するための定着制御温度補正値等の補正情報を記憶するものであり、上記ＥＥＰＲＯＭ６１１と同様にＥＥＰＲＯＭからなる。

補正情報比較部７２は、プリンタ本体１０における上記補正情報記憶部７１に記憶されている現在の定着制御温度補正値と、上記トナーカートリッジ６１におけるＥＥＰＲＯＭ６１１に記憶されている定着制御温度補正値とを比較し、双方の補正値が同じものであるか異なるものであるかを判別するものである。ただし、当該補正値が同じか異なるかの判別は、補正値自体を直接比較することで行ってもよいし、所定の照合情報等を用いて行ってもよい。補正情報比較部７２は、当該各補正値の異同の判別結果情報をモード設定部７３に出力する。

モード設定部７３は、補正情報比較部７２による判別結果情報に基づいて、定着制御温度補正モードを設定するものである。ただし、定着制御温度補正モードが設定されていない場合には、通常の印刷モードが設定される（モード設定部７３は定着制御温度補正モードと通常印刷モードとの切り替えを行うものであるとも言える）。定着制御温度補正モードとは、後述するようにトナー補給を一旦禁止（停止）し、現像ユニット６２内の現在使用されているトナーが無くなる、例えば所定のトナー残量レベルにまで減少すると、定着制御温度の補正処理を行うとともに定着制御温度情報を更新するといった一連の動作を行うモードである。具体的には、モード設定部７３は、ＥＥＰＲＯＭ６１１と補正情報記憶部７１との各定着制御温度補正値が互いに異なる値であった場合に、カートリッジ６１から現像ユニット６２への新規トナーの補給を禁止するトナー補給禁止フラグをセットすることで定着制御温度補正モードを設定する。定着制御温度補正値が同じ値であった場合には、トナー補給禁止フラグをセットしない（フラグのセットを解除する；フラグをクリアする）。

トナー残量判定部７４は、トナーセンサ６２２による検出情報に基づいて現像ユニット６２内のトナー残量を検出するとともに、この検出されたトナー残量が所定の残量レベルより多いか否かを判定するものである。なお、当該判定に用いる残量レベル（閾値）の情報は、トナー残量判定部７４等に予め記憶されている。

定着制御温度補正部７５は、定着制御温度の補正処理を行う、すなわち新たな定着制御温度での定着処理が実行可能となるように該当する装置各部の設定や動作を現在のものから変更する（例えば定着部１１のヒートローラ１１ａに対する通電量を変更する）ものである。定着制御温度補正部７５は、補正情報記憶部７１に記憶されている補正情報つまり現在の定着制御温度補正値を、ＥＥＰＲＯＭ６１１に記憶されている定着制御温度補正値に書き替える（更新する）動作も行う。

トナー供給制御部７６は、トナーカートリッジ６１から現像ユニット６２へのトナー供給の制御を行う、すなわちトナー補給の実行、禁止（停止）動作を制御するものである。具体的には、トナー供給制御部７６は例えばトナー補給ローラ６１２を駆動させてトナーカートリッジ６１から現像ユニット６２へトナーを補給したり、トナー補給ローラ６１２の駆動を実行させずに（駆動を停止させて）当該トナーの補給ができないようにする。

ところで、上記ＥＥＰＲＯＭ６１１における定着制御温度補正情報の記憶方法としては、例えば図３に示す方法でもよい。すなわち、図３はＥＥＰＲＯＭ６１１内のメモリアドレス及び記憶内容の一例を示しており、同図に示すように例えばアドレスＦＦｈに、定着制御温度補正値として例えば−５０〜＋５０の範囲の整数（この整数値はそのまま温度の値であってもよい）が記憶されている。このように記憶される定着制御温度補正値は、以下の（１）式を満たすものであり、定着制御基準温度に対する所謂偏差（ズレ量）である。このように、本実施形態では定着制御温度の補正を、（１）式に示すように或る定着制御基準温度を設定し、この基準値に対してどの程度、値を増減（変化）させるかによって行う。

補正後定着制御温度 ＝ 定着制御基準温度 ＋ 定着制御温度補正値 ・・・（１）
上記定着制御基準温度は、印刷に用いる用紙の紙厚や紙質或いは印刷モードなどに応じて変更される複数種類の値（基準温度情報）であってもよく、この場合、全種類の定着制御基準温度に対して一律に温度補正を行なってもよいし、例えばプリンタ本体１０側で予め定めた特定の定着制御基準温度に対してのみ温度補正を行ってもよい。

この場合、プリンタ本体１０側の例えば補正情報記憶部７１に、上記定着制御基準温度及び現在の定着制御温度補正値（及び補正後定着制御温度）を記憶しておく。そして、図３に示すように定着制御温度補正値が記憶されたＥＥＰＲＯＭ６１１を備えたトナーカートリッジ６１が、トナー交換がなされるべく現像ユニット６２に装着されると、ＥＥＰＲＯＭ６１１の定着制御温度補正値が補正情報記憶部７１に記憶されている定着制御温度補正値と比較され、互いに異なる値である場合には、このＥＥＰＲＯＭ６１１の定着制御温度補正値が取り込まれて（補正情報記憶部７１の当該情報が書き換えられて）、定着制御基準温度と合算されて新たな補正後定着制御温度（定着制御温度）による定着動作が実行される。

図４は、本発明に係る定着制御温度補正モードの起動を判定する実行シーケンスの一例を示すフローチャートである。先ず、トナーカートリッジ６１（交換用のトナーカートリッジ６１）が、トナー交換を行うべく現像ユニット６２に装着されると、補正情報比較部７２によって、プリンタ本体１０の補正情報記憶部７１（ＥＥＰＲＯＭ）に記憶されている現在の定着制御温度補正値が読み取られるとともに（ステップＳ１）、トナーカートリッジ６１上のＥＥＰＲＯＭ６１１における定着制御温度補正情報記憶領域（本実施例においてはアドレスＦＦｈ）の値が読み取られて（ステップＳ２）、当該読み取られた各補正値の比較処理が行われる。この比較の結果、双方の値が異なる場合には（ステップＳ３のＮＯ）、モード設定部７３にトナー補給禁止フラグがセットされて定着制御温度補正モードが設定される（ステップＳ４）。一方、双方の値が同じである場合には、モード設定部７３にトナー補給禁止フラグがセットされず、通常の印刷モードが維持される（ステップＳ５）。ただし、モード設定部７３にトナー補給禁止フラグがセットされている状態で、プリンタ本体１０側の補正情報と同じ値を持つトナーカートリッジ６１が装着された場合には、このトナー補給禁止フラグがクリア（解除）され、通常の印刷モードつまり通常のトナー補給制御に戻される。

このようにトナー補給禁止フラグがセットされることで定着制御温度補正モードが設定されるが、次にこの定着制御温度補正モードが設定される場合の動作について説明する。図５は、定着制御温度補正モードに関する実行シーケンスの一例を示すフローチャートである。先ず、プリンタ１によって通常印刷モードでの一連の印刷動作が実行されるとともに（ステップＳ１１）、トナーセンサ６２２によって現像ユニット６２内のトナー残量の検出が行われる（ステップＳ１２）。上記図４のフローチャートによって、モード設定部７３にトナー補給禁止フラグがセットされていない（クリアされている）場合には（ステップＳ１３のＮＯ）、通常のトナー制御が行われる（ステップＳ１９）。ただし、通常のトナー制御とは、例えば、トナー残量レベルが所定値以下であればトナーカートリッジ６１から現像ユニット６２へトナー補給を行なうということを示している。なお、この場合、所定回数だけトナー補給を行なっても残量レベルが所要のレベルまで回復（復帰）しないときにはトナー交換要求を行なう、すなわち操作パネル部５０にトナー交換を促すようなメッセージを表示するといった制御を行ってもよい。

次に、モード設定部７３にトナー補給禁止フラグがセットされている場合、すなわち定着制御温度補正モードが設定される場合には（ステップＳ１３のＹＥＳ）、トナーカートリッジ６１から現像ユニット６２へのトナー補給を禁止した状態とし（通常のトナー制御を行わず）、上記ステップＳ１２で検出されたトナー残量レベルが、予め設定された所定の定着制御温度切換えレベル以下となっているか否かがトナー残量判定部７４により判定され、定着制御温度切換えレベル以下であった場合には（ステップＳ１４のＹＥＳ）、定着制御温度補正部７５によって定着制御温度の補正処理が行われるとともに（ステップＳ１５）、プリンタ本体１０の定着制御温度補正情報が更新される、すなわち上述したように補正情報記憶部７１に記憶されている現在の定着制御温度補正値が、ＥＥＰＲＯＭ６１１に記憶されている定着制御温度補正値に更新される（ステップＳ１６）。上記ステップＳ１４においてトナー残量レベルが定着制御温度切換えレベル以下でない場合には（ステップＳ１４のＮＯ）、上記ステップＳ１１に戻り、トナー補給が禁止された状態で、トナー残量レベルが定着制御温度切換えレベル以下となるまで印刷動作が継続される。上記ステップＳ１５、１６において定着制御温度補正及び当該補正情報の更新がなされた後、モード設定部７３にセットされていたトナー補給禁止フラグがクリアされ（ステップＳ１７）、新しいトナーカートリッジ６１のトナー（旧トナーと特性が異なる新トナー）が現像ユニット６２内へ補給される（ステップＳ１８）。なお、上記ステップＳ１４に関し、現像ユニット６２内に残留する特性変更前のトナーをなるべく少なくすることが必要であることから、定着制御温度切換えレベルは、通常のトナー制御においてトナー交換を要求するトナー残量レベル以下の値を設定することが望ましい。なお、上記ステップＳ１５、Ｓ１６の動作が行われる順序は逆であってもよい。

以上のように本発明の画像形成装置（プリンタ１）によれば、現像ユニット６２によってトナー像が形成され、トナーカートリッジ６１（トナー収納体）が現像ユニット６２に対して着脱自在に装着される。また、定着部１１によって、トナーカートリッジ６１のトナーを用いて現像ユニット６２により形成されたトナー像の用紙に対する定着処理が行われる。また、定着制御温度補正部７５（定着温度補正部）によって定着処理における定着温度の補正が行われ、補正情報記憶部７１（第１記憶部）によって定着温度の補正に関する定着温度補正情報（第１定着温度補正情報）が記憶される。また、トナーセンサ６２２（トナー残量検出部）によって現像ユニット６２におけるトナー残量が検出され、トナー供給制御部７６によってトナーカートリッジ６１から現像ユニット６２へのトナーの供給動作が制御される。そして、トナーカートリッジ６１と別の交換用トナーカートリッジ６１に設けられたＥＥＰＲＯＭ６１１（第２記憶部）によって、該交換用トナーカートリッジ６１におけるトナーの特性に対応する定着制御温度補正情報（第２定着温度補正情報）が記憶され、補正情報比較部７２（比較判定部）によって、補正情報記憶部７１及びＥＥＰＲＯＭ６１１それぞれに記憶されている第１及び第２定着温度補正情報が比較されて互いに異なるか否かが判定される。

補正情報比較部７２によって第１及び第２定着温度補正情報が互いに異なると判定された場合に、トナー供給制御部７６によって、トナー残量判定部７４（トナー残量検出部）により現像ユニット６２におけるトナー残量が所定のレベル以下であると検出されるまで、交換用トナーカートリッジ６１から現像ユニット６２へのトナーの供給が停止される。そして、定着制御温度補正部７５によって、トナー残量判定部７４により現像ユニット６２におけるトナー残量が所定のレベル以下であると検出された時点で、定着処理における第１定着温度補正情報に対応する定着温度が、第２定着温度補正情報に対応する定着温度となるように定着温度の補正が開始され、トナー供給制御部７６によって、トナー残量判定部７４により現像ユニット６２におけるトナー残量が所定のレベル以下であると検出された時点で、交換用トナーカートリッジ６１から現像ユニット６２へのトナーの供給が開始される。

このように、補正情報記憶部７１及びＥＥＰＲＯＭ６１１における第１及び第２定着温度補正情報が互いに異なる場合に、現像ユニット６２におけるトナー残量が所定のレベル以下であると検出されるまで、交換用トナーカートリッジ６１から現像ユニット６２へのトナーの供給が停止され、現像ユニット６２におけるトナー残量が所定のレベル以下であると検出された時点で、定着処理における第１定着温度補正情報に対応する定着温度が第２定着温度補正情報に対応する定着温度となるように定着温度の補正が開始されるとともに、交換用トナーカートリッジ６１から現像ユニット６２へのトナーの供給が開始される構成であるので、トナー特性の変更に応じてその都度、操作者が装置本体の定着制御温度を変更するような煩雑な作業を無くすことができ、また、トナーカートリッジ６１の交換によるトナー特性の変更に応じて定着制御温度補正情報の変更が可能であり、また、トナー特性変更時に、現像ユニット６２内に残留している旧トナーが所定残量レベルまで消費されるのを待って新トナーの供給が開始されるため、旧トナーと新トナーとの混在が防止（回避）され、自動的に最適なタイミングで定着制御温度を変更することができる。

また、トナー残量の所定のレベルつまりトナーの供給を停止（禁止）させるトナー残量の判定レベルが、トナー残量判定部７４による通常のトナー交換に要するトナー残量検出レベル以下、例えば印字濃度が薄くなってくる程度のトナー残量レベル以下となるくらいに低いレベルに設定されるので（現像ユニット６２内の旧トナー残量が通常のトナー交換レベルのトナー残量よりもさらに少ない所謂空に近い状態にされるので）旧トナーと新トナーとの混在がより厳密に防止され、定着レベルの低下防止をより一層図ることができる。なお、本発明は、以下の態様をとることができる。

（Ａ）上記定着制御温度補正部７５による定着制御温度の補正は、目標となる定着制御温度に段階的に切り替えて行われてもよい。図６は、定着制御温度補正が段階的に行なわれる場合の定着制御温度が変化する様子の一例を示している。同図に示すように、トナー残量センサが定着制御温度補正レベルを検出した、すなわちトナー残量レベルが定着制御温度切換えレベル以下となった符号３０１で示す時点においても、現像ユニット６２内には微量の特性変更前トナー（図中では旧トナーと記載）が残留しており、特性変更後トナー（新トナー；交換用トナー）との混在状態が発生する。このことから、定着制御温度補正モードが設定されてトナー補給が禁止された後、上記符号３０１で示す時点で、定着制御温度補正を開始するとともに新トナーの補給を開始し、符号３０２で示すトナー補給開始後から所定時間が経過した時点で定着制御温度補正が完了するように所謂定着制御温度の過渡領域を設定し、定着制御温度を段階的に切り替える構成とする。

具体的には、上記符号３０１で示すトナー補給開始時点から約５０ｇだけトナーが消費される（５０ｇに限定されず任意の消費量でよい）までの間は、符号３０３で示す定着制御温度（補正前温度）から補正前後の温度差の約０．５倍（５０％）を減じた温度に相当する符号３０４で示す定着制御温度（段階補正温度）で定着制御を行ない、その後、上記符号３０２で示す位置に達した時点で符号３０５で示す目標の定着制御温度（補正後温度）での定着制御を行う。なおこの場合、符号３０１の時点からのトナー消費量のカウントすなわちトナー残量の判定はトナー残量判定部７４で行われる。また、本変形態様の説明では、このように２段階での定着制御温度の切り替え（補正処理）を行っているが、必要に応じてさらに当該切り替えの段階数を増やすことも可能である。ただし、この「段階的」な切り替えは、当該“階段状”に限らず、“直線状”或いは“曲線状”であってもよい。

このように、定着制御温度補正部７５によって、定着温度の補正開始時点から、第１定着温度補正情報に対応する定着温度から第２定着温度補正情報に対応する定着温度へ段階的に切り替えられて定着温度の補正（変更）が行われるので、実際のトナー残留状態に即した、すなわち旧トナー（微量ではあるが存在する）と新トナーとの混在状態に対応したより精度の高い定着温度補正が行えるようになり、当該定着温度補正時における定着レベルの低下をより一層防止することが可能となる。

（Ｂ）上記実施形態では、プリンタ本体１０側の補正情報記憶部７１に、上記（１）式における定着制御基準温度を記憶する構成であるが、トナーカートリッジ６１側のＥＥＰＲＯＭ６１１にこの定着制御基準温度を記憶してもよい。また、（１）式のように定着制御基準温度と定着制御温度補正値（偏差）とに分けて扱うのではなく、補正後定着制御温度のみを扱う構成、すなわちＥＥＰＲＯＭ６１１にこの補正後定着制御温度に相当する定着制御温度を記憶しておき、プリンタ本体１０側でこの定着制御温度をそのまま用いて定着制御温度補正を行う構成としてもよい。

（Ｃ）上記図３において、ＥＥＰＲＯＭ６１１内に、上記変形態様（Ａ）で説明した定着制御温度差の０．５倍といった段階的補正に関するパラメータ（倍率情報等）を、定着制御温度補正値などと併せて記憶してもよい。ただし、このパラメータもトナーカートリッジ６１のトナー毎の特性に対応するものとすることが好ましい。これにより、よりフレキシブルな（各トナーに対応した精度の高い）定着制御温度補正動作が可能となる。

本発明に係る画像形成装置の一例であるプリンタの内部構成を概略的に示す断面図である。 図１に示すプリンタの電気的な構成の一例を示すブロック図である。 トナーカートリッジのＥＥＰＲＯＭ内のメモリアドレス及び記憶内容の一例を示す図である。 本発明に係る定着制御温度補正モードの起動を判定する実行シーケンスの一例を示すフローチャートである。 上記定着制御温度補正モードに関する実行シーケンスの一例を示すフローチャートである。 定着制御温度補正が段階的に行なわれる場合の定着制御温度が変化する様子の一例を示す図である。

符号の説明

１ プリンタ（画像形成装置）
６ 現像部
６１ トナーカートリッジ（トナー収納体、交換用トナー収納体）
６１１ ＥＥＰＲＯＭ（第２記憶部）
６１２ トナー補給ローラ
６２ 現像ユニット
６２１ 現像ローラ
６２２ トナーセンサ（トナー残量検出部）
６２３ 攪拌ローラ
１０ プリンタ本体
１１ 定着部
７０ 制御部
７１ 補正情報記憶部（第１記憶部）
７２ 補正情報比較部（比較判定部）
７４ トナー残量判定部（トナー残量検出部）
７５ 定着制御温度補正部（定着温度補正部）
７６ トナー供給制御部（トナー供給制御部）

Claims (3)

1. トナー像を形成する現像ユニットと、
   前記現像ユニットに対して着脱自在に装着されたトナー収納体と、
   前記トナー収納体のトナーを用いて前記現像ユニットにより形成されたトナー像の用紙に対する定着処理を行う定着部と、
   前記定着処理における定着温度の補正を行う定着温度補正部と、
   前記定着温度の補正に関する第１定着温度補正情報を記憶する第１記憶部と、
   前記現像ユニットにおけるトナー残量を検出するトナー残量検出部と、
   前記トナー収納体から前記現像ユニットへのトナーの供給動作を制御するトナー供給制御部と、
   前記トナー収納体と別の交換用トナー収納体に設けられ、該交換用トナー収納体におけるトナーの特性に対応する第２定着温度補正情報を記憶する第２記憶部と、
   前記第１及び第２記憶部それぞれに記憶されている第１及び第２定着温度補正情報を比較して互いに異なるか否かを判定する比較判定部とを備え、
   前記比較判定部によって前記第１及び第２定着温度補正情報が互いに異なると判定された場合に、
   前記トナー供給制御部は、前記トナー残量検出部によって前記現像ユニットにおけるトナー残量が所定のレベル以下であると検出されるまで、前記交換用トナー収納体から現像ユニットへのトナーの供給を停止し、
   前記定着温度補正部は、前記トナー残量検出部によって前記現像ユニットにおけるトナー残量が所定のレベル以下であると検出された時点で、前記定着処理における前記第１定着温度補正情報に対応する定着温度が、前記第２定着温度補正情報に対応する定着温度となるように定着温度の補正を開始し、
   前記トナー供給制御部は、前記トナー残量検出部によって前記現像ユニットにおけるトナー残量が所定のレベル以下であると検出された時点で、前記交換用トナー収納体から現像ユニットへのトナーの供給を開始することを特徴とする画像形成装置。
2. 前記トナー残量の所定のレベルは、前記トナー残量検出部による通常のトナー交換に要するトナー残量検出レベル以下であることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
3. 前記定着温度補正部は、前記定着温度の補正開始時点から、前記第１定着温度補正情報に対応する定着温度から前記第２定着温度補正情報に対応する定着温度へ段階的に切り替えて定着温度の補正を行うことを特徴とする請求項１又は２記載の画像形成装置。

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