知財求人 - 知財ポータルサイト「IP Force」
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024168124
(43)【公開日】2024-12-05
(54)【発明の名称】画像形成装置
(51)【国際特許分類】
G03G 15/08 20060101AFI20241128BHJP
G03G 21/00 20060101ALI20241128BHJP
【ＦＩ】
G03G15/08 310
G03G15/08 322A
G03G21/00 512
G03G15/08 221
【審査請求】未請求
【請求項の数】12
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023084555
(22)【出願日】2023-05-23
(71)【出願人】
【識別番号】000000295
【氏名又は名称】沖電気工業株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100116964
【弁理士】
【氏名又は名称】山形 洋一
(74)【代理人】
【識別番号】100120477
【弁理士】
【氏名又は名称】佐藤 賢改
(74)【代理人】
【識別番号】100135921
【弁理士】
【氏名又は名称】篠原 昌彦
(72)【発明者】
【氏名】吉根 昭夫
【テーマコード（参考）】
2H077
2H270
【Ｆターム（参考）】
2H077AA01
2H077AB03
2H077AB12
2H077AB14
2H077AC04
2H077AD02
2H077AD06
2H077AD13
2H077AD17
2H077CA19
2H077DA15
2H077DA16
2H077DA20
2H077DA76
2H077DB08
2H077DB10
2H077DB18
2H077DB25
2H270LA91
2H270MA13
2H270MA40
2H270MA41
2H270MB09
2H270MB25
2H270MB32
2H270MB39
2H270MB41
2H270MB43
2H270MB55
2H270MC29
2H270MC33
2H270MD10
2H270MH06
2H270QB07
2H270QB08
2H270QB09
2H270RA10
2H270RB01
2H270RC01
2H270RC05
2H270RC10
2H270RC13
2H270RC14
2H270RC18
2H270ZC03
2H270ZC04
(57)【要約】
【課題】現像剤収容体の取り外し時の現像剤の飛散を抑制する。
【解決手段】画像形成装置（１）は、像担持体（１１）を有する画像形成部（２０）と、画像形成部（２０）に着脱可能に設けられた現像剤収容体（３０）とを有して画像を形成する画像形成ユニット（１０）と、画像形成ユニット（１０）内のトナー残量を検出する現像剤量検出部（４０）と、画像形成ユニット（１０）を制御する制御部（１０１）とを備える。制御部（１０１）は、現像剤量が規定量未満であることが現像剤量検出部（４０）によって検出された場合に、画像形成部（２０）内の現像剤を像担持体（１１）に移動させて廃棄する現像剤廃棄動作を実行する。
【選択図】図１７
【解決手段】画像形成装置（１）は、像担持体（１１）を有する画像形成部（２０）と、画像形成部（２０）に着脱可能に設けられた現像剤収容体（３０）とを有して画像を形成する画像形成ユニット（１０）と、画像形成ユニット（１０）内のトナー残量を検出する現像剤量検出部（４０）と、画像形成ユニット（１０）を制御する制御部（１０１）とを備える。制御部（１０１）は、現像剤量が規定量未満であることが現像剤量検出部（４０）によって検出された場合に、画像形成部（２０）内の現像剤を像担持体（１１）に移動させて廃棄する現像剤廃棄動作を実行する。
【選択図】図１７
【特許請求の範囲】
【請求項1】
像担持体を有する画像形成部と、前記画像形成部に着脱可能に設けられた現像剤収容体とを有し、画像を形成する画像形成ユニットと、
前記画像形成ユニット内の現像剤量を検出する現像剤量検出部と、
前記画像形成ユニットを制御する制御部と
を備え、
前記制御部は、前記現像剤量が規定量未満であることが前記現像剤量検出部によって検出された場合に、前記画像形成部内の現像剤を前記像担持体に移動させて廃棄する現像剤廃棄動作を実行する
ことを特徴とする画像形成装置。
前記画像形成ユニット内の現像剤量を検出する現像剤量検出部と、
前記画像形成ユニットを制御する制御部と
を備え、
前記制御部は、前記現像剤量が規定量未満であることが前記現像剤量検出部によって検出された場合に、前記画像形成部内の現像剤を前記像担持体に移動させて廃棄する現像剤廃棄動作を実行する
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項2】
前記現像剤量が第１の規定量未満であることを前記現像剤量検出部によって検出した場合には、前記制御部は第１の現像剤廃棄動作を実行し、
前記現像剤量が前記第１の規定量よりも小さい第２の規定量未満であることを前記現像剤量検出部によって検出した場合には、前記制御部は第２の現像剤廃棄動作を実行し、
前記第２の現像剤廃棄動作における現像剤の廃棄量は、前記第１の現像剤廃棄動作における現像剤の廃棄量よりも多い
ことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
前記現像剤量が前記第１の規定量よりも小さい第２の規定量未満であることを前記現像剤量検出部によって検出した場合には、前記制御部は第２の現像剤廃棄動作を実行し、
前記第２の現像剤廃棄動作における現像剤の廃棄量は、前記第１の現像剤廃棄動作における現像剤の廃棄量よりも多い
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】
前記第１の現像剤廃棄動作は、前記像担持体に、現像剤による第１の廃棄パターンを形成することによって行われ、
前記第２の現像剤廃棄動作は、前記像担持体に、現像剤による第２の廃棄パターンを形成することによって行われ、
前記第１の廃棄パターンの印刷デューティは、前記第２の廃棄パターンの印刷デューティよりも高い
ことを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
前記第２の現像剤廃棄動作は、前記像担持体に、現像剤による第２の廃棄パターンを形成することによって行われ、
前記第１の廃棄パターンの印刷デューティは、前記第２の廃棄パターンの印刷デューティよりも高い
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】
前記画像形成部には、回転軸を中心として回転する供給部材が設けられ、
前記供給部材は、前記回転軸の軸方向の中央部の外径が、前記軸方向の端部の外径よりも大きく、
前記現像剤廃棄動作では、前記画像形成部の前記軸方向の中央部の現像剤を、前記軸方向の端部の領域よりも多く廃棄する
ことを特徴とする請求項１から３までの何れか１項に記載の画像形成装置。
前記供給部材は、前記回転軸の軸方向の中央部の外径が、前記軸方向の端部の外径よりも大きく、
前記現像剤廃棄動作では、前記画像形成部の前記軸方向の中央部の現像剤を、前記軸方向の端部の領域よりも多く廃棄する
ことを特徴とする請求項１から３までの何れか１項に記載の画像形成装置。
【請求項5】
前記現像剤廃棄動作は、前記像担持体に、現像剤による廃棄パターンを形成することによって行われ、
前記廃棄パターンは、前記軸方向の中央部の印刷デューティが、前記軸方向の端部の印刷よりも高い
ことを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
前記廃棄パターンは、前記軸方向の中央部の印刷デューティが、前記軸方向の端部の印刷よりも高い
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】
前記画像形成部には、回転軸を中心として回転する供給部材が設けられ、
前記供給部材は、前記回転軸の軸方向の中央部の外径が、前記軸方向の端部の外径よりも大きく、
前記現像剤廃棄動作では、前記画像形成部の前記軸方向の中央部の現像剤を、前記軸方向の端部の領域よりも多く廃棄する
ことを特徴とする請求項１から３までの何れか１項に記載の画像形成装置。
前記供給部材は、前記回転軸の軸方向の中央部の外径が、前記軸方向の端部の外径よりも大きく、
前記現像剤廃棄動作では、前記画像形成部の前記軸方向の中央部の現像剤を、前記軸方向の端部の領域よりも多く廃棄する
ことを特徴とする請求項１から３までの何れか１項に記載の画像形成装置。
【請求項7】
前記現像剤廃棄動作は、前記像担持体に、現像剤による廃棄パターンを形成することによって行われ、
前記廃棄パターンは、前記軸方向の端部の印刷デューティが、前記軸方向の中央部の印刷よりも高い
ことを特徴とする請求項６に記載の画像形成装置。
前記廃棄パターンは、前記軸方向の端部の印刷デューティが、前記軸方向の中央部の印刷よりも高い
ことを特徴とする請求項６に記載の画像形成装置。
【請求項8】
前記制御部は、前記現像剤廃棄動作において、前記像担持体を印刷動作における前記像担持体の駆動速度よりも低速で駆動する
ことを特徴とする請求項１から３までの何れか１項に記載の画像形成装置。
ことを特徴とする請求項１から３までの何れか１項に記載の画像形成装置。
【請求項9】
前記制御部は、印刷ジョブに基づく印刷動作を終了したのち、前記現像剤量検出部による現像剤量の検出および前記現像剤廃棄動作を実行する
ことを特徴とする請求項１から３までの何れか１項に記載の画像形成装置。
ことを特徴とする請求項１から３までの何れか１項に記載の画像形成装置。
【請求項10】
前記制御部は、前記現像剤量が規定量未満であることが前記現像剤量検出部によって検出された場合に、表示部に前記現像剤収容体の交換を促すメッセージを表示した後、前記現像剤廃棄動作を実行する
ことを特徴とする請求項１から３までの何れか１項に記載の画像形成装置。
ことを特徴とする請求項１から３までの何れか１項に記載の画像形成装置。
【請求項11】
前記制御部は、前記現像剤量が規定量未満であることが前記現像剤量検出部によって検出された場合に、表示部に前記現像剤収容体の交換を促すメッセージを表示する前に、前記現像剤廃棄動作を実行する
ことを特徴とする請求項１から３までの何れか１項に記載の画像形成装置。
ことを特徴とする請求項１から３までの何れか１項に記載の画像形成装置。
【請求項12】
前記制御部は、画像形成装置の起動後、印刷ジョブに基づく印刷動作を実行する前に、前記現像剤廃棄動作を実行する
ことを特徴とする請求項１から３までの何れか１項に記載の画像形成装置。
ことを特徴とする請求項１から３までの何れか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、電子写真法を用いた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【0002】
電子写真法を用いた画像形成装置は、像担持体を有する画像形成部と、画像形成部に着脱可能に取り付けられた現像剤収容体とを有する。現像剤収容体は、開口部である供給口と、これを開閉する開閉部材とを有する。画像形成部は、現像剤収容体の供給口から供給された現像剤を受け入れる受入口を有する。
【0003】
例えば特許文献１には、画像形成部の受入口の周囲に、現像剤の漏れを防止するためのスポンジ部材を設けることが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開２０２１－９６４２２号公報（図５参照）
【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、現像剤収容体を画像形成部から取り外す際に、画像形成部内の現像剤が開閉部材に付着して周囲に飛散し、画像形成部あるいは記録媒体を汚す可能性がある。
【0006】
本開示は、上記の課題を解決するためになされたものであり、現像剤収容体の取り外し時の現像剤の飛散を抑制することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本開示の画像形成装置は、像担持体を有する画像形成部と、画像形成部に着脱可能に設けられた現像剤収容体とを有し、画像を形成する画像形成ユニットと、画像形成ユニット内の現像剤量を検出する現像剤量検出部と、画像形成ユニットを制御する制御部とを備える。制御部は、現像剤量が規定量未満であることが現像剤量検出部によって検出された場合に、画像形成部内の現像剤を像担持体に移動させて廃棄する現像剤廃棄動作を実行する。
【発明の効果】
【0008】
本開示では、現像剤量が規定量未満である場合に現像剤廃棄動作が実行され、画像形成部内の現像剤が減少する。そのため、現像剤収容体の取り外し時に、画像形成部内の現像剤が現像剤収容体に付着して周囲に飛散することが防止される。
【図面の簡単な説明】
【0009】
【図1】実施の形態１の画像形成装置の基本構成を示す図である。
【図2】実施の形態１の画像形成ユニットを示す断面図である。
【図3】実施の形態１のトナーカートリッジを示す斜視図である。
【図4】実施の形態１の画像形成部を示す斜視図である。
【図5】実施の形態１のトナーカートリッジの画像形成部に対する着脱動作を示す断面図である。
【図6】実施の形態１の供給ローラの形状の例を示す図（Ａ），（Ｂ）である。
【図7】実施の形態１の残量検出部の構成を示す模式図（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）である。
【図8】実施の形態１の残量検出部の動作を示す模式図（Ａ）～（Ｇ）である。
【図9】実施の形態１の画像形成装置の制御系を示すブロック図である。
【図10】実施の形態１の供給ローラの表面のトナーの移動状態を説明するための模式図（Ａ），（Ｂ）である。
【図11】供給ローラがクラウン形状を有する場合のトナー受入口の近傍のトナーの堆積状況を示す模式図（Ａ），（Ｂ）である。
【図12】供給ローラが逆クラウン形状を有する場合のトナー受入口の近傍のトナーの堆積状況を示す模式図（Ａ），（Ｂ）である。
【図13】比較例のトナーカートリッジ取り外し時のトナー受入口の近傍のトナーの状態を説明するための模式図（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）である。
【図14】一般的なトナー廃棄動作で用いる廃棄パターンを示す図である。
【図15】実施の形態１のトナー廃棄動作Ａ，Ｂで用いるパターンを示す図（Ａ），（Ｂ）である。
【図16】実施の形態１のトナー廃棄動作Ａ，Ｂで用いるパターンを示す図（Ａ），（Ｂ）である。
【図17】実施の形態１の画像形成装置の動作を示すフローチャートである。
【図19】実施の形態１におけるトナーカートリッジ取り外し時のトナー受入口の近傍のトナーの状態を説明するための模式図（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）である。
【図20】変形例１の画像形成装置の動作を示すフローチャートである。
【図21】変形例２の画像形成装置の動作を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【0010】
実施の形態１．
＜画像形成装置１の構成＞
まず、実施の形態１の画像形成装置１の全体構成について説明する。図１は、画像形成装置１を示す図である。図１に示す画像形成装置１は、電子写真プロセスを利用して画像を形成するものであり、ここでは電子写真プリンタである。
＜画像形成装置１の構成＞
まず、実施の形態１の画像形成装置１の全体構成について説明する。図１は、画像形成装置１を示す図である。図１に示す画像形成装置１は、電子写真プロセスを利用して画像を形成するものであり、ここでは電子写真プリンタである。
【0011】
画像形成装置１は、印刷用紙等の記録媒体Ｍを供給する媒体供給部６０と、画像を形成する画像形成ユニット１０と、記録媒体Ｍに画像を定着する定着装置７０と、記録媒体Ｍを排出する媒体排出部８０と、これらを収容する装置筐体１Ａとを備える。
【0012】
媒体供給部６０は、媒体カセット６１と、ピックアップローラ６２と、フィードローラ６３と、リタードローラ６４と、レジストローラ６５と、搬送ローラ６６とを有する。
【0013】
媒体カセット６１は、印刷用紙等の記録媒体Ｍを積層状態で収容する。ピックアップローラ６２は、媒体カセット６１から記録媒体Ｍを一枚ずつ引き出す。フィードローラ６３およびリタードローラ６４は、引き出された記録媒体Ｍを一枚ずつ分離して搬送路Ｐ１に送り出す。
【0014】
レジストローラ６５は、搬送路Ｐ１に送り出された記録媒体Ｍのスキューを矯正してさらに搬送する。搬送ローラ６６は、レジストローラ６５から搬送された記録媒体Ｍを、搬送路Ｐ２に沿って画像形成ユニット１０まで搬送する。
【0015】
図２は、画像形成ユニット１０の内部構成を示す断面図である。図２に示すように、画像形成ユニット１０は、画像形成部２０と、現像剤収容体（または現像剤カートリッジ）としてのトナーカートリッジ３０とを有する。
【0016】
画像形成部２０は、像担持体としての感光体ドラム１１と、帯電部材としての帯電ローラ１２と、現像剤担持体としての現像ローラ１４と、供給部材としての供給ローラ１５と、層規制部材としての規制ブレード１６と、クリーニング部材１７とを有する。
【0017】
感光体ドラム１１は、導電性支持体の表面に感光層を有する円筒状の部材である。感光層は、電荷発生層と電荷輸送層との積層体である。感光体ドラム１１は、矢印で示す方向に回転する。
【0018】
感光体ドラム１１に対向するように、露光装置としての印刷ヘッド１３（図１）が配置されている。印刷ヘッド１３は、発光素子としてのＬＥＤ（発光ダイオード）を一方向に配列したＬＥＤアレイと、レンズ要素を同方向に配列したレンズアレイとを有し、感光体ドラム１１の表面に光を照射して静電潜像を形成する。印刷ヘッド１３は、装置筐体１Ａの上部を覆うトップカバー１Ｂに懸架されて支持されている。
【0019】
帯電ローラ１２は、感光体ドラム１１の表面に接触するように配置され、感光体ドラム１１に追従して回転する。帯電ローラ１２は、金属製のシャフト（芯金）と、シャフトの表面に形成された弾性層と、弾性層の表面に形成された表面層とを有する。帯電ローラ１２は帯電電圧を印加され、感光体ドラム１１の表面を一様に帯電させる。
【0020】
現像ローラ１４は、感光体ドラム１１の表面に接触するように配置され、感光体ドラム１１とは逆方向（接触部での表面の移動方向が順方向となる方向）に回転する。現像ローラ１４は、金属製のシャフト（芯金）１４ｂと、シャフト１４ｂの表面に形成された弾性層１４ａとを有する。弾性層１４ａは、例えば、シリコーンゴム、ウレタン等の弾性体で構成されている。現像ローラ１４は現像電圧を印加され、感光体ドラム１１の表面の静電潜像をトナーにより現像する。
【0021】
供給ローラ１５は、現像ローラ１４の表面に接触するように配置され、現像ローラ１４と同方向（接触部での表面の移動方向が逆方向となる方向）に回転する。供給ローラ１５は、金属製のシャフト（芯金）１５ｂと、シャフト１５ｂの表面に形成された弾性層１５ａとを有する。弾性層１５ａは、例えば、シリコーンゴム等の発泡性の弾性体で形成されている。
【0022】
規制ブレード１６は、金属製の板状部材を屈曲させたブレードであり、その屈曲部を現像ローラ１４の表面に押し当てている。規制ブレード１６は、現像ローラ１４の表面のトナー層（現像剤層）の厚さを規制する。
【0023】
クリーニング部材１７は、例えば、感光体ドラム１１の表面に当接するように配置された樹脂製のブレードまたはローラである。クリーニング部材１７は、後述するトナー像の転写後に、感光体ドラム１１の表面に残ったトナーを除去する。
【0024】
クリーニング部材１７の下側には、感光体ドラム１１の表面から除去されたトナーを画像形成部２０の外部に搬送する廃トナー搬送部１９が設けられている。廃トナー搬送部１９によって画像形成部２０の外部に搬送されたトナーは、図示しない廃トナー収容部に搬送される。廃トナー収容部は、画像形成ユニット１０内に設けてもよく、トナーカートリッジ３０内に設けてもよい。
【0025】
図１に示すように、感光体ドラム１１の表面に接触するように、転写部としての転写ローラ１８が配置されている。転写ローラ１８は、金属製のシャフトと、シャフトの表面に形成された半導電性の弾性体層とを有する。転写ローラ１８は転写電圧を印加され、感光体ドラム１１の表面のトナー像を、感光体ドラム１１と転写ローラ１８との間を通過する記録媒体Ｍに転写する。
【0026】
定着装置７０は、記録媒体Ｍの搬送方向において画像形成ユニット１０の下流側に配置されている。感光体ドラム１１と転写ローラ１８との間を通過した記録媒体Ｍは、感光体ドラム１１の回転によって定着装置７０に搬送される。
【0027】
定着装置７０は、定着ローラ７１と、加圧ローラ７２とを有する。定着ローラ７１はハロゲンランプ等のヒータを内蔵し、加圧ローラ７２は定着ローラ７１に圧接される。定着ローラ７１および加圧ローラ７２は、両者の間を通過する記録媒体Ｍに熱および圧力を加え、トナー像を記録媒体Ｍに定着させる。
【0028】
媒体排出部８０は、定着装置７０を通過した記録媒体Ｍを搬送路Ｐ３に沿って搬送し、排出口８３から排出する排出ローラ８１および排出ローラ８２を有する。トップカバー１Ｂには、排出口８３から排出された記録媒体Ｍを載置するスタッカ部８４が形成されている。
【0029】
また、画像形成装置１には、両面印刷のため、表面にトナー像が定着した記録媒体Ｍを反転させて搬送ローラ６６まで搬送（再搬送）する再搬送部９０を備えてもよい。この場合、搬送路Ｐ３から分岐する再搬送路Ｐ４と、搬送方向を切り替えるセレクタ９１とが設けられる。
【0030】
再搬送時には、排出ローラ８１，８２が正転して記録媒体Ｍを搬送路Ｐ３に一旦引き込み、反転して記録媒体Ｍを搬送路Ｐ３から送り出す。セレクタ９１は、搬送路Ｐ３から送り出された記録媒体Ｍを、再搬送路Ｐ４に案内する。再搬送路Ｐ４に沿って搬送ローラ９２，９３，９４，９５が配置され、記録媒体Ｍを再搬送路Ｐ４に沿って搬送する。再搬送路Ｐ４は、搬送ローラ６６の上流側で搬送路Ｐ１と合流する。
【0031】
図１において、感光体ドラム１１の軸方向を、Ｘ方向（主走査方向）とする。Ｘ方向は、画像形成装置１内の各ローラの軸方向であり、印刷ヘッド１３の発光素子の配列方向でもある。記録媒体Ｍが画像形成ユニット１０を通過するときの記録媒体Ｍの移動方向を、Ｙ方向とする。Ｘ方向とＹ方向に直交する方向を、Ｚ方向とする。ここでは、Ｚ方向は上下方向である。
【0032】
画像形成装置１は、画像形成ユニット１０により単色画像を形成するように構成されているが、このような構成に限定されるものではない。例えば、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック等の複数の画像形成ユニットを記録媒体Ｍの搬送方向に配列し、カラー画像を形成するように構成してもよい。
【0033】
＜画像形成部２０およびトナーカートリッジ３０の構成＞
図２に示すように、画像形成部２０は、その筐体２１の内部に、現像剤貯蔵部としてのトナー貯蔵部２２を有する。トナー貯蔵部２２には、上述した現像ローラ１４、供給ローラ１５および規制ブレード１６が配置される。
図２に示すように、画像形成部２０は、その筐体２１の内部に、現像剤貯蔵部としてのトナー貯蔵部２２を有する。トナー貯蔵部２２には、上述した現像ローラ１４、供給ローラ１５および規制ブレード１６が配置される。
【0034】
筐体２１の上部には、トナーカートリッジ３０が装着されるカートリッジ装着部２３が形成されている。カートリッジ装着部２３には、トナーカートリッジ３０から供給されたトナーを受け入れる受入口としてのトナー受入口２４が形成されている。トナー受入口２４の周囲には、トナー漏れを防止するためのシール部材２６（図４）が配置されている。シール部材２６は、例えばスポンジで形成されている。
【0035】
トナーカートリッジ３０は、筐体（アウタカートリッジ）３１を有し、筐体３１の内側には、トナーが収容される現像剤収容部としてのトナー収容室３２が形成される。筐体３１の底部３１ａには、供給口としてのトナー供給口３４が形成されている。トナー供給口３４は、画像形成部２０のトナー受入口２４に対向する位置に形成されている。
【0036】
トナー収容室３２には、トナー供給口３４を開閉する開閉部材としてのシャッタ３３が設けられている。シャッタ３３は、Ｘ方向を軸方向とする略円筒状であり、Ｘ方向の中心軸を中心として回転可能に設けられている。
【0037】
トナー収容室３２には、また、トナーを撹拌する撹拌バー３５，３６が配置されている。撹拌バー３５はシャッタ３３の内側に配置され、撹拌バー３６はシャッタ３３に隣接して配置されている。撹拌バー３５，３６はいずれも、Ｘ方向の中心軸を中心として回転可能である。
【0038】
トナーカートリッジ３０が画像形成部２０に取り付けられた状態では、シャッタ３３がトナー供給口３４を開放している。トナー供給口３４が開放されることにより、トナーカートリッジ３０のトナー収容室３２と、画像形成部２０のトナー貯蔵部２２とが連通する。
【0039】
図３は、トナーカートリッジ３０を示す斜視図である。トナーカートリッジ３０の筐体３１は、Ｘ方向の両端部にサイドカバー３７を有する。各サイドカバー３７には、画像形成部２０の後述するガイドレール２８（図４）に係合するスライド部３０１が形成されている。トナーカートリッジ３０を画像形成部２０に対して着脱する際には、スライド部３０１がガイドレール２８に案内される。
【0040】
各サイドカバー３７には円形の開口部３０２が形成されており、開口部３０２から、シャッタ３３（図２）のＸ方向両端部に設けられた嵌合部３０３がＸ方向に突出している。嵌合部３０３の溝部には、画像形成部２０の後述する支持ポスト２０２が嵌合する。また、トナーカートリッジ３０には、シャッタ３３を回転操作するための図示しないレバーが設けられている。
【0041】
図４は、画像形成部２０を示す斜視図である。画像形成部２０の筐体２１は、Ｘ方向の両端部にサイドプレート２７を有する。各サイドプレート２７には、トナーカートリッジ３０のスライド部３０１（図３）に係合し、トナーカートリッジ３０の着脱を案内するガイドレール２８が形成されている。ガイドレール２８は、Ｙ方向に対して所定角度傾斜して延在している。
【0042】
各サイドプレート２７には、また、トナーカートリッジ３０の嵌合部３０３（図３）に係合する支持ポスト２０２が形成されている。支持ポスト２０２は、Ｘ方向を軸方向とする軸部材であり、両サイドプレート２７からＸ方向内側に突出している。
【0043】
図５は、トナーカートリッジ３０の画像形成部２０に対する着脱動作を示す図である。図５に示すように、トナーカートリッジ３０は、スライド部３０１（図３）をガイドレール２８に摺接させながら、画像形成部２０に装着される。
【0044】
これに伴い、トナーカートリッジ３０の嵌合部３０３（図３）の溝部に、画像形成部２０の支持ポスト２０２（図４）が侵入する。ユーザがトナーカートリッジ３０の操作レバーを操作すると、シャッタ３３と共に嵌合部３０３が回転し、支持ポスト２０２が嵌合部３０３から離脱不能となる。これにより、トナーカートリッジ３０が画像形成部２０にロックされる。
【0045】
また、トナーカートリッジ３０のシャッタ３３の回転により、シャッタ３３がトナー供給口３４を開放し、トナー供給口３４と画像形成部２０のトナー受入口２４とが対向する。これにより、トナーカートリッジ３０内のトナーが、トナー供給口３４およびトナー受入口２４を経て、画像形成部２０に供給される。
【0046】
＜供給ローラ１５＞
次に、画像形成部２０の供給ローラ１５の形状について説明する。図６（Ａ）は、供給ローラ１５の形状の一例を示す図である。図６（Ａ）に示した例では、供給ローラ１５の軸方向（Ｘ方向）の中央部の外径Ｄ１は、供給ローラ１５の軸方向端部の外径Ｄ２よりも大きい（Ｄ１＞Ｄ２）。このようにＤ１＞Ｄ２となる形状を、クラウン形状と称する。
次に、画像形成部２０の供給ローラ１５の形状について説明する。図６（Ａ）は、供給ローラ１５の形状の一例を示す図である。図６（Ａ）に示した例では、供給ローラ１５の軸方向（Ｘ方向）の中央部の外径Ｄ１は、供給ローラ１５の軸方向端部の外径Ｄ２よりも大きい（Ｄ１＞Ｄ２）。このようにＤ１＞Ｄ２となる形状を、クラウン形状と称する。
【0047】
図６（Ｂ）は、供給ローラ１５の形状の別の例を示す図である。図６（Ｂ）に示した例では、供給ローラ１５の軸方向の中央部の外径Ｄ１は、供給ローラ１５の軸方向端部の外径Ｄ２よりも小さい（Ｄ１＜Ｄ２）。このようにＤ１＜Ｄ２となる形状を、逆クラウン形状と称する。
【0048】
なお、供給ローラ１５の外径Ｄ１，Ｄ２は、クラウン形状、逆クラウン形状のいずれの場合も、供給ローラ１５と現像ローラ１４との間の接触圧力がＸ方向に均一になるように決定される。
【0049】
＜残量検出部４０＞
次に、画像形成部２０内のトナー残量（現像剤量）を検出する現像剤量検出部としての残量検出部４０について説明する。図７（Ａ）は、残量検出部４０の基本構成を示す図である。図７（Ａ）に示すように、残量検出部４０は、クランクバーである検出バー４１と、検出バー４１の軸方向の一端に取り付けられた駆動部４２と、検出バー４１の他端に取り付けられたスリットディスク４５とを有する。
次に、画像形成部２０内のトナー残量（現像剤量）を検出する現像剤量検出部としての残量検出部４０について説明する。図７（Ａ）は、残量検出部４０の基本構成を示す図である。図７（Ａ）に示すように、残量検出部４０は、クランクバーである検出バー４１と、検出バー４１の軸方向の一端に取り付けられた駆動部４２と、検出バー４１の他端に取り付けられたスリットディスク４５とを有する。
【0050】
検出バー４１は、Ｘ方向を軸方向とする金属棒である。検出バー４１は、Ｘ方向中央の撹拌部４１ａと、その両側の軸部４１ｂとを有する。検出バー４１の２つの軸部４１ｂは同軸上にあり、検出バー４１の回転軸Ａｘを規定している。撹拌部４１ａは、回転軸Ａｘに対して径方向に変位している。
【0051】
【0052】
また、駆動部４２の外周には、駆動ギア４３が形成されている。駆動ギア４３には、例えば、感光体ドラム１１（図２）に設けられたドラムギアからの回転が伝達される。
【0053】
【0054】
駆動部４２の内部には、検出バー４１の当接部４１ｃに当接する突起部４４が形成されている。駆動部４２の回転に従って突起部４４が検出バー４１の当接部４３ｃと接触してこれを押圧することにより、検出バー４１が回転する。
【0055】
また、スリットディスク４５には、図７（Ａ）に示すようにスリット４６が設けられている。スリット４６は、例えば、回転軸Ａｘを中心とする回転位置が、検出バー４１の撹拌部４１ａの回転位置に対して１８０度となるように形成されている。
【0056】
駆動部４２は、ドラムギアから駆動ギア４３への回転伝達によって、回転軸Ａｘを中心として一定速度で回転する。これにより、突起部４４が検出バー４１を回転方向に押圧し、検出バー４１が回転する。検出バー４１の回転に伴い、スリットディスク４５が回転する。
【0057】
スリットディスク４５には、残量検知センサである光学センサ４８が対向配置されている。検出バー４１が下死点に達したときに、スリットディスク４５のスリット４６が光学センサ４８に対向し、光学センサ４８がこれを検知する。
【0058】
図８（Ａ）～（Ｇ）は、検出バー４１の回転によるトナー残量の検出原理を説明するための模式図である。検出バー４１は、上述したドラムギアからの回転伝達により、矢印Ｒ１で示す方向（以下、Ｒ１方向）に回転する。
【0059】
図８（Ａ）～（Ｃ）に示すように、駆動ギア４３がＲ１方向に回転すると、駆動部４２の突起部４４が検出バー４１をＲ１方向に付勢し、検出バー４１がＲ１方向に回転する。図８（Ａ）に示した状態では検出バー４１が下死点にあり、図８（Ｃ）に示した状態では検出バー４１が上死点にある。
【0060】
検出バー４１は、図８（Ｃ）の上死点を通過すると、重力により突起部４４から離れて落下する。言い換えると、検出バー４１は、駆動ギア４３に先行してＲ１方向に回転する。
【0061】
このとき、トナー貯蔵部２２内のトナーが検出バー４１の回転範囲に達していない場合、すなわちトナー貯蔵部２２内のトナー残量がトナーロー（すなわち規定量未満）の場合には、図８（Ｄ）に示すように、検出バー４１は上死点から下死点まで一気に落下する。
【0062】
図８（Ｅ）に示すように検出バー４１が下死点で停止している間に、駆動ギア４３の回転によって突起部４４が検出バー４１に接近する。突起部４４が検出バー４１に到達すると、図８（Ａ）に示したように検出バー４１は駆動ギア４３と共にＲ１方向に回転する。
【0063】
一方、トナー貯蔵部２２内のトナーが検出バー４１の回転範囲に達している場合、すなわちトナー貯蔵部２２内のトナー残量がトナーローでない場合には、図８（Ｆ）に示すように、検出バー４１は下死点までは落下せず、トナーに当接して停止する。
【0064】
【0065】
検出バー４１が下死点にあるときには、上記の通り、図７（Ａ）に示した光学センサ４８がスリットディスク４５のスリット４６に対向する。トナー貯蔵部２２内のトナー残量がトナーローの場合には、検出バー４１が下死点にある時間が最も長くなる。そのため、光学センサ４８がスリット４６を検出する時間に基づいて、トナー貯蔵部２２内のトナー残量がトナーローか否かを判定することができる。
【0066】
なお、残量検出部４０は、図７（Ａ）～図８（Ｇ）を参照して説明した例には限定されず、トナー貯蔵部２２内のトナー残量を検出できるものであればよい。例えば、検出バー４１を用いずに、トナー貯蔵部２２内のトナー残量を光学的に検出してもよい。
【0067】
＜制御系＞
次に、画像形成装置１の制御系について説明する。図９は、画像形成装置１の制御系を示すブロック図である。画像形成装置１は、印刷制御部１００と、Ｉ／Ｆ（インタフェース）制御部１０２と、受信メモリ１０３と、画像データ編集メモリ１０４と、操作パネル１０５と、残量検出部４０（光学センサ４８）と、その他のセンサ群１０６と、電源制御部１１０と、ヘッド制御部１１５と、駆動制御部１１６と、定着駆動制御部１１７と、定着制御部１１８と、給紙搬送制御部１１９とを備える。これらの制御部およびメモリは、電源制御部１１０を除き、同一の制御基板に搭載することができる。
次に、画像形成装置１の制御系について説明する。図９は、画像形成装置１の制御系を示すブロック図である。画像形成装置１は、印刷制御部１００と、Ｉ／Ｆ（インタフェース）制御部１０２と、受信メモリ１０３と、画像データ編集メモリ１０４と、操作パネル１０５と、残量検出部４０（光学センサ４８）と、その他のセンサ群１０６と、電源制御部１１０と、ヘッド制御部１１５と、駆動制御部１１６と、定着駆動制御部１１７と、定着制御部１１８と、給紙搬送制御部１１９とを備える。これらの制御部およびメモリは、電源制御部１１０を除き、同一の制御基板に搭載することができる。
【0068】
印刷制御部１００は、例えば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）により構成されている。印刷制御部１００は、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）等で構成された記憶部１０１から所定のプログラムを読み出して実行することにより、画像形成装置１の全体を制御する。
【0069】
受信メモリ１０３は、上位装置からＩ／Ｆ制御部１０２を介して入力された印刷データを一時的に記憶する。画像データ編集メモリ１０４は、受信メモリ１０３に記憶した印刷データを受け取ると共に、その印刷データを編集処理することによって形成された画像データ、すなわちイメージデータを記録する。
【0070】
操作パネル１０５は、画像形成装置１の状態を表示するための表示部（例えばＬＥＤ）と、ユーザが指示を入力するための操作部（例えばスイッチ）とを備える。操作パネル１０５の表示部には、後述するように、トナーカートリッジ３０の交換を促すメッセージ等も表示される。
【0071】
残量検出部４０は、上述した通り、トナー貯蔵部２２内のトナー残量を検知する。残量検出部４０の光学センサ４８（図７（Ａ））の検出信号が、印刷制御部１００に送信される。センサ群１０６は、画像形成装置１の動作状態を監視するための各種センサ、例えば、温湿度センサ、濃度センサ等を含む。
【0072】
電源制御部１１０は、帯電ローラ１２に帯電電圧を印加する帯電電圧電源１１１と、現像ローラ１４に現像電圧を印加する現像電圧電源１１２と、供給ローラ１５に供給電圧を印加する供給電圧電源１１３と、転写ローラ１８に転写電圧を印加する転写電圧電源１１４とを制御する。
【0073】
ヘッド制御部１１５は、イメージデータに基づき、印刷ヘッド１３の各発光素子を発光させる制御を行う。駆動制御部１１６は、画像形成部２０の感光体ドラム１１を回転させる駆動モータ１２０を駆動する制御を行う。
【0074】
定着駆動制御部１１７は、定着装置７０の定着ローラ７１を回転させる定着モータ１２１を駆動する制御を行う。なお、媒体排出部８０の排出ローラ８１，８２も、定着モータ１２１からの回転伝達によって回転する。定着制御部１１８は温度調節回路を有し、定着装置７０に設置された温度センサの出力信号に基づき、定着ローラ７１のヒータ７３を制御する。
【0075】
給紙搬送制御部１１９は、ピックアップローラ６２およびフィードローラ６３を回転させる給紙モータ１２２と、レジストローラ６５および搬送ローラ６６を回転させる搬送モータ１２３とを駆動する制御を行う。
【0076】
＜印刷動作＞
次に、実施の形態１の画像形成装置１による印刷動作（画像形成動作）について説明する。印刷制御部１００は、パーソナルコンピュータ等の上位装置から、Ｉ／Ｆ制御部１０２を介して印刷ジョブを受け取ると、印刷動作を実行する。印刷ジョブは、印刷命令と印刷データとを含む。
次に、実施の形態１の画像形成装置１による印刷動作（画像形成動作）について説明する。印刷制御部１００は、パーソナルコンピュータ等の上位装置から、Ｉ／Ｆ制御部１０２を介して印刷ジョブを受け取ると、印刷動作を実行する。印刷ジョブは、印刷命令と印刷データとを含む。
【0077】
印刷制御部１００は、駆動制御部１１６、定着駆動制御部１１７および給紙搬送制御部１１９に制御信号を送り、駆動モータ１２０、定着モータ１２１、給紙モータ１２２および搬送モータ１２３をそれぞれ所定のタイミングおよび所定の速度で回転させる。
【0078】
これによりピックアップローラ６２およびフィードローラ６３が回転し、媒体カセット６１から記録媒体Ｍを１枚ずつ送り出し、搬送路Ｐ１に沿って搬送する。また、レジストローラ６５および搬送ローラ６６がそれぞれ所定のタイミングで回転し、記録媒体Ｍを画像形成部２０に向けて搬送する。
【0079】
画像形成部２０では、駆動モータ１２０によって感光体ドラム１１が回転する。定着装置７０では、定着モータ１２１によって定着ローラ７１が回転する。また、定着制御部１１８によってヒータ７３に流れる電流が制御され、定着ローラ７１が所定の定着温度まで加熱される。
【0080】
また、印刷制御部１００の制御信号に基づき、電源制御部１１０は、帯電電圧電源１１１、現像電圧電源１１２および供給電圧電源１１３から、帯電ローラ１２、現像ローラ１４および供給ローラ１５に、帯電電圧、現像電圧および供給電圧を印加する。
【0081】
印刷制御部１００は、上位装置から受け取った印刷データを処理したのち、ヘッド制御部１１５に送信する。ヘッド制御部１１５は、受信した印刷データに基づいて印刷ヘッド１３を発光制御し、感光体ドラム１１の表面を露光する。
【0082】
画像形成部２０では、トナー貯蔵部２２内のトナーが、供給ローラ１５によって現像ローラ１４の表面に付着する。現像ローラ１４の表面に付着したトナーは、規制ブレード１６によって厚さが規制され、均一な厚さのトナー薄層となる。
【0083】
また、画像形成部２０では、帯電電圧が印加された帯電ローラ１２が、感光体ドラム１１の表面を一様に帯電させる。帯電した感光体ドラム１１の表面は、印刷ヘッド１３によりイメージデータに応じて選択的に露光される。これにより、感光体ドラム１１の表面に静電潜像が形成される。
【0084】
感光体ドラム１１の表面に形成された静電潜像は、現像ローラ１４のトナーの付着によって現像され、トナー像となる。感光体ドラム１１の表面のトナー像は、転写電圧電源１１４から転写ローラ１８に印加される転写電圧により、記録媒体Ｍに転写される。
【0085】
転写後に感光体ドラム１１の表面に残ったトナーは、クリーニング部材１７によって除去される。除去されたトナーは、廃トナー搬送部１９によって画像形成部２０の外部に搬送され、廃トナー収容部に収容される。
【0086】
一方、感光体ドラム１１と転写ローラ１８との間を通過した記録媒体Ｍは、感光体ドラム１１の回転によって定着装置７０に搬送される。定着装置７０では、定着ローラ７１と加圧ローラ７２とによりトナー像に熱と圧力が加えられ、トナー像が記録媒体Ｍ上に定着する。
【0087】
トナー像が定着した記録媒体Ｍは、定着モータ１２１からの回転伝達によって回転する排出ローラ８１，８２によって排出口８３から排出され、スタッカ部８４上に積載される。両面印刷を行う場合には、再搬送部９０によって記録媒体Ｍを搬送ローラ６６の上流側まで再搬送し、記録媒体Ｍの裏面への印刷（トナー像の形成、転写および定着）を行う。
【0088】
＜トナー廃棄動作＞
上記の印刷処理において、トナーは、現像ローラ１４と供給ローラ１５との間、および現像ローラ１４と規制ブレード１６との間での摩擦、並びにトナー同士の摩擦によって帯電する。トナーが繰り返し摩擦を受けると、圧力およびせん断力によりダメージを受け、外添剤の脱離あるいは埋没等が生じて、トナーの特性が変化する。このように摩擦によるダメージによって特性が変化したトナーを、劣化トナーと称する。
上記の印刷処理において、トナーは、現像ローラ１４と供給ローラ１５との間、および現像ローラ１４と規制ブレード１６との間での摩擦、並びにトナー同士の摩擦によって帯電する。トナーが繰り返し摩擦を受けると、圧力およびせん断力によりダメージを受け、外添剤の脱離あるいは埋没等が生じて、トナーの特性が変化する。このように摩擦によるダメージによって特性が変化したトナーを、劣化トナーと称する。
【0089】
トナー貯蔵部２２の内部に劣化トナーが蓄積すると、画像濃度の変化、ドット表現性の低下等の画質劣化が生じる。劣化トナーの蓄積がさらに進むと、かぶり、汚れ、かすれ等の画像不良が生じる。
【0090】
そこで、画像形成装置１は、印刷処理の終了後、一定の条件下で、劣化トナーを除去するためのトナー廃棄動作を行う。トナー廃棄動作を行う条件は、例えば、印刷デューティが低い画像（文書等）の印刷を繰り返した場合である。これは、印刷デューティが低い画像の場合、現像に使われずに繰り返し摩擦を受けるトナーが増加し、劣化トナーの蓄積が特に進行し易いためである。
【0091】
トナー廃棄動作では、トナー廃棄用の印刷パターン（廃棄パターンと称する）を形成する。廃棄パターン５の具体例（図１４）については、後述する。印刷ヘッド１３によって感光体ドラム１１の表面に廃棄パターンが形成されると、トナー貯蔵部２２内のトナーは、供給ローラ１５および現像ローラ１４を介して廃棄パターンに付着する。
【0092】
感光体ドラム１１の表面に付着したトナーは、クリーニング部材１７によって掻き取られ、廃トナー搬送部１９（図２）によって画像形成部２０の外部に搬送（すなわち廃棄）される。そのため、トナー廃棄動作を行うことにより、トナー貯蔵部２２内のトナーが減少する。
【0093】
ここでは、感光体ドラム１１上の廃棄パターンに付着したトナーをクリーニング部材１７で掻き取って廃棄する例について説明するが、この例には限定されない。例えば、感光体ドラム１１上の廃棄パターンに付着したトナーを転写ベルトに転写し、ベルトクリーニング部材で掻き取って廃棄してもよい。
【0094】
＜トナーカートリッジの取り外し時のトナーの飛散対策＞
次に、実施の形態１によるトナーカートリッジ３０の取り外し時のトナーの飛散対策について説明する。まず、画像形成部２０のトナー貯蔵部２２内のトナーの分布について説明する。
次に、実施の形態１によるトナーカートリッジ３０の取り外し時のトナーの飛散対策について説明する。まず、画像形成部２０のトナー貯蔵部２２内のトナーの分布について説明する。
【0095】
図１０（Ａ）は、クラウン形状を有する供給ローラ１５（図６（Ａ））の表面のトナーの移動状態を説明するための模式図である。図１０（Ｂ）は、逆クラウン形状を有する供給ローラ１５（図６（Ｂ））の表面のトナーの移動状態を説明するための模式図である。
【0096】
トナー貯蔵部２２内のトナーは、供給ローラ１５の回転によって移動する。図１０（Ａ）に示すクラウン形状の供給ローラ１５では、Ｘ方向中央部での周速度が速いため、矢印Ａ１で示すようにＸ方向中央部にトナーが集まり易い。一方、図１０（Ｂ）に示す逆クラウン形状の供給ローラ１５では、Ｘ方向端部での周速度が速いため、矢印Ａ２で示すようにＸ方向端部にトナーが集まり易い。
【0097】
図１１（Ａ）および図１２（Ａ）は、トナー貯蔵部２２のトナー受入口２４におけるトナー分布を示す図である。図１１（Ａ）は供給ローラ１５がクラウン形状（図６（Ａ））を有する場合のトナー分布を示し、図１１（Ｂ）は供給ローラ１５が逆クラウン形状（図６（Ｂ））を有する場合のトナー分布を示す。
【0098】
上記の通り、画像形成部２０の筐体２１（図４）には、トナー受入口２４を囲むようにシール部材２６が配置されている。画像形成部２０の筐体２１においてシール部材２６が取り付けられた面を、基準面Ｓと称する。図１１（Ａ），１２（Ａ）には、基準面Ｓの高さを破線で示している。
【0099】
図１１（Ａ）に示すように、供給ローラ１５がクラウン形状を有する場合、トナーが供給ローラ１５のＸ方向中央部に集まるため、トナー受入口２４のＸ方向中央部でトナーの高さが高くなる。そのため、トナー受入口２４のＸ方向中央部で、トナーが基準面Ｓよりも上方に盛り上がる場合がある。
【0100】
一方、図１２（Ａ）に示すように、供給ローラ１５が逆クラウン形状を有する場合、トナーが供給ローラ１５のＸ方向端部に集まるため、トナー受入口２４のＸ方向端部でトナーの高さが高くなる。そのため、トナー受入口２４のＸ方向端部で、トナーが基準面Ｓよりも上方に盛り上がる場合がある。
【0101】
図１３（Ａ）～（Ｃ）には、比較例の画像形成装置におけるトナーカートリッジ３０の取り外し時のトナー受入口２４の近傍のトナーの状態を示す模式図である。比較例の画像形成装置は、後述するトナー廃棄動作Ａ，Ｂを実行しない点を除き、実施の形態１の画像形成装置１と同様に構成されている。
【0102】
図１３（Ａ）に示すように、トナーカートリッジ３０が取り外される直前の状態では、トナーカートリッジ３０のシャッタ３３は、トナー供給口３４を開放している。上述したように、トナー貯蔵部２２内のトナーは、トナー受入口２４のＸ方向中央部または端部において、基準面Ｓよりも上方に盛り上がる場合がある。
【0103】
トナーカートリッジ３０の取り外し時には、ユーザの操作によってシャッタ３３が回転し、図１３（Ｂ）に示すようにトナーカートリッジ３０のトナー供給口３４を閉鎖する。このとき、トナー貯蔵部２２内のトナーＴのうち、トナー供給口３４において基準面Ｓの近傍に位置するトナーＰは、シャッタ３３の外周面に付着する。
【0104】
その後、図１３（Ｃ）に示すように、ユーザがトナーカートリッジ３０を画像形成部２０から矢印Ｄで示す方向に取り外すと、シャッタ３３の外周面に付着していたトナーＰが、矢印Ｅで示すようにトナー供給口３４の周囲に落下する。
【0105】
このように、トナーカートリッジ３０の取り外しに伴い、トナー貯蔵部２２内のトナーがトナーカートリッジ３０のシャッタ３３に付着して、トナー受入口２４の周囲に飛散する場合がある。このような現象は、「トナー落ち」と称される場合もある。
【0106】
なお、トナーカートリッジ３０の取り外しは、トナー残量がトナーローまで低下した状態で行われる。そのため、トナーカートリッジ３０の取り外し時には、トナー貯蔵部２２内のトナーの高さが基準面Ｓより低い場合が多い。
【0107】
しかしながら、残量検出部４０によるトナーローの検出には誤差があり、また、図１１（Ａ）および図１２（Ａ）に示したようにトナー貯蔵部２２内のトナーの高さにはＸ方向に分布がある。そのため、トナー残量がトナーローであっても、トナー受入口２４のＸ方向の少なくとも１箇所で、トナーの高さが基準面Ｓを超える場合がある。
【0108】
上記のようにトナーカートリッジ３０の取り外しに伴うトナーの飛散（トナー落ち）が発生すると、画像形成装置１内が汚れるだけでなく、飛散したトナーが記録媒体Ｍに付着して記録媒体Ｍが汚れる可能性がある。
【0109】
そこで、実施の形態１では、トナーカートリッジ３０の取り外し前に、トナー貯蔵部２２内のトナー量を減少させるためのトナー廃棄動作（すなわち現像剤廃棄動作）を実行する。
【0110】
上記の通り、ユーザによるトナーカートリッジ３０の取り外しは、トナー貯蔵部２２内のトナー残量がトナーロー（すなわち第１の規定量未満）となった状態で行われる場合が多い。トナーローとは、トナー貯蔵部２２内のトナー残量が少なくなっているが、印刷動作は可能なレベルにある状態を言う。
【0111】
実施の形態１では、トナー貯蔵部２２内のトナー残量がトナーローと判定された場合にトナー廃棄動作（トナー廃棄動作Ａと称する）を実行して、トナーカートリッジ３０の取り外し前にトナー貯蔵部２２内のトナー残量を減少させる。トナー廃棄動作Ａは、第１の現像剤廃棄動作とも称する。
【0112】
また、トナー貯蔵部２２内のトナー残量がトナーローよりも更に減少し、画像形成装置１で保証される精度での印刷ができないレベル（すなわち第２の規定量未満）まで減少した状態を、トナーエンプティという。
【0113】
ユーザは、トナーローの段階ではトナーカートリッジ３０を交換せず、トナーエンプティの段階でトナーカートリッジ３０を交換する可能性もある。そこで、実施の形態１では、トナーエンプティと判定された場合には、より廃棄量の多いトナー廃棄動作（トナー廃棄動作Ｂと称する）を実行する。トナー廃棄動作Ｂは、第２の現像剤廃棄動作とも称する。
【0114】
なお、これらのトナー廃棄動作Ａ，Ｂと区別するため、通常のトナー廃棄動作、すなわちトナー貯蔵部２２内に堆積した劣化トナーを除去するためのトナー廃棄動作を、トナー廃棄動作Ｃと称する。
【0115】
＜廃棄パターン＞
次に、これらのトナー廃棄動作Ａ，Ｂ，Ｃにおいて感光体ドラム１１の表面に形成する各パターン（すなわち廃棄パターン）について説明する。図１４は、劣化トナーを除去するためのトナー廃棄動作Ｃに用いる廃棄パターン５を示す図である。
次に、これらのトナー廃棄動作Ａ，Ｂ，Ｃにおいて感光体ドラム１１の表面に形成する各パターン（すなわち廃棄パターン）について説明する。図１４は、劣化トナーを除去するためのトナー廃棄動作Ｃに用いる廃棄パターン５を示す図である。
【0116】
廃棄パターン５は、主走査方向（Ｘ方向）に幅Ｗを有し、主走査方向と直交する副走査方向に長さＬを有する。廃棄パターン５の幅Ｗは、感光体ドラム１１のドラム部分のＸ方向の長さと略等しい。廃棄パターン５の長さＬは、廃棄するトナーの量に応じて決定される。一例としては、廃棄パターン５の副走査方向の長さＬは、感光体ドラム１１の周長と同じに設定される。
【0117】
廃棄パターン５の印刷デューティは、例えば、５０％である。印刷デューティとは、ある領域に形成可能な全ドットの個数に対する、実際に形成したドットの個数の割合であり、印字率とも称する。
【0118】
感光体ドラム１１上に廃棄パターン５を形成することで廃棄されるトナーの量は、廃棄パターン５の面積Ｗ×Ｌに比例する。そのため、廃棄パターン５の面積Ｗ×Ｌは、廃棄単位とも称する。
【0119】
図１５（Ａ），（Ｂ）は、トナー廃棄動作Ａ，Ｂに用いる廃棄パターン５Ａ，５Ｂを示す図である。廃棄パターン５Ａ，５Ｂは、供給ローラ１５がクラウン形状を有している場合に用いられる。
【0120】
【0121】
廃棄パターン５Ａの副走査方向の長さＬａは、図１４に示した廃棄パターン５の副走査方向の長さＬよりも長く、例えば約４倍に設定される。
【0122】
廃棄パターン５Ａは、主走査方向の中央部に第１領域５１を有し、その両側に第２領域５２を有する。第１領域５１の印刷デューティは、第２領域５２の印刷デューティよりも高い。一例としては、第１領域５１の印刷デューティは８０％であり、第２領域５２の印刷デューティは５０％である。
【0123】
この廃棄パターン５Ａにより、図１１（Ｂ）に示すように、トナー受入口２４のＸ方向中央部のトナーをより多く減少させ、盛り上がりを抑えることができる。廃棄パターン５Ｂは、第１の廃棄パターンとも称する。
【0124】
【0125】
廃棄パターン５Ｂの副走査方向の長さＬｂは、図１５（Ａ）に示した廃棄パターン５Ａの副走査方向の長さＬａと等しく、すなわち図１４に示した廃棄パターン５の副走査方向の長さＬよりも長く（例えば約４倍に）設定される。
【0126】
廃棄パターン５Ｂは、Ｘ方向の中央部に第１領域５１を有し、その両側に第２領域５２を有する。第１領域５１の印刷デューティは、第２領域５２の印刷デューティよりも高い。一例としては、第１領域５１の印刷デューティは１００％であり、第２領域５２の印刷デューティは８０％である。
【0127】
この廃棄パターン５Ｂにより、図１１（Ｂ）に示すように、トナー受入口２４のＸ方向中央部のトナーをより多く減少させ、盛り上がりを抑えることができる。廃棄パターン５Ｂは、第２の廃棄パターンとも称する。
【0128】
また、廃棄パターン５Ｂの領域５１，５２は、廃棄パターン５Ａの領域５１，５２よりもそれぞれ高い印刷デューティを有するため、廃棄パターン５Ａよりも廃棄量を多くすることができる。
【0129】
図１６（Ａ），（Ｂ）には、供給ローラ１５が逆クラウン形状を有している場合に用いられる廃棄パターン５Ｃ，５Ｄを示す。
【0130】
図１６（Ａ）に示す廃棄パターン５Ｃは、トナー残量がトナーローと判定された場合に使用される。廃棄パターン５Ｃの主走査方向の幅Ｗおよび副走査方向の長さＬｃは、図１５（Ａ）に示した廃棄パターン５Ａの幅Ｗおよび長さＬａとそれぞれ等しい。
【0131】
廃棄パターン５Ｃは、Ｘ方向の中央部に第１領域５１を有し、その両側に第２領域５２を有する。第２領域５２の印刷デューティは、第１領域５１の印刷デューティよりも高い。一例としては、第１領域５１の印刷デューティは５０％であり、第２領域５２の印刷デューティは８０％である。
【0132】
この廃棄パターン５Ｃにより、図１２（Ｂ）に示すように、トナー受入口２４のＸ方向端部のトナーをより多く減少させ、盛り上がりを抑えることができる。廃棄パターン５Ｃは、第１の廃棄パターンとも称する。
【0133】
図１６（Ｂ）に示す廃棄パターン５Ｄは、トナー残量がトナーエンプティと判定された場合に使用される。廃棄パターン５Ｄの主走査方向の幅Ｗおよび副走査方向の長さＬｄは、図１５（Ｂ）に示した廃棄パターン５Ｂの幅Ｗおよび長さＬｂとそれぞれ等しい。
【0134】
廃棄パターン５Ｄは、Ｘ方向の中央に第１領域５１を有し、その両側に第２領域５２を有する。第２領域５２の印刷デューティは、第１領域５１の印刷デューティよりも高い。一例としては、第１領域５１の印刷デューティは８０％であり、第２領域５２の印刷デューティは１００％である。
【0135】
この廃棄パターン５Ｄにより、図１２（Ｂ）に示すように、トナー受入口２４のＸ方向端部のトナーをより多く減少させ、盛り上がりを抑えることができる。廃棄パターン５Ｄは、第２の廃棄パターンとも称する。
【0136】
また、廃棄パターン５Ｄの領域５１，５２は、廃棄パターン５Ｃの領域５１，５２よりもそれぞれ高い印刷デューティを有するため、廃棄パターン５Ｃよりも廃棄量を多くすることができる。
【0137】
＜印刷動作およびトナー廃棄動作＞
図１７は、実施の形態１の画像形成装置１の動作を示すフローチャートである。ここでは、画像形成装置１の画像形成部２０の供給ローラ１５がクラウン形状を有しているものとする。
図１７は、実施の形態１の画像形成装置１の動作を示すフローチャートである。ここでは、画像形成装置１の画像形成部２０の供給ローラ１５がクラウン形状を有しているものとする。
【0138】
ステップＳ１１において、印刷制御部１００は、パーソナルコンピュータ等の上位装置からＩ／Ｆ制御部１０２を介して印刷ジョブを受け取る。印刷ジョブは、印刷命令と印刷データとを含む。
【0139】
ステップＳ１２において、印刷制御部１００は、印刷ジョブに基づき、画像形成装置１による印刷動作を実行する。画像形成装置１による印刷動作は、上述した通りである。
【0140】
ステップＳ１３において、印刷制御部１００は、印刷ジョブが残っているが否かを判断し、印刷ジョブが残っている場合にはステップＳ１２の印刷動作を継続する。印刷ジョブが残っていない場合には、画像形成装置１は、ステップＳ１４に進む。
【0141】
ステップＳ１４において、印刷制御部１００は、残量検出部４０により、トナー貯蔵部２２内のトナー残量がトナーローか否か（第１の規定量未満か否か）を判定する。この判定は、図７（Ａ）～図８（Ｇ）を参照して説明したように、光学センサ４８（図７（Ａ））の検出信号に基づいて行う。
【0142】
ステップＳ１４においてトナー残量がトナーローでないと判定された場合には、ステップＳ１５に進む。ステップＳ１４においてトナー残量がトナーローと判定された場合には、ステップＳ１７に進む。
【0143】
ステップＳ１７では、トナー貯蔵部２２内のトナー残量がトナーエンプティか否か（第２の規定量未満か否か）の判定を行う。トナーエンプティか否かの判定は、トナー残量がトナーローと判定されてからの累積印刷枚数をカウントすることによって行う。
【0144】
この判定は、印刷制御部１００が、記憶部１０１に記憶したドラムカウンタまたはドットカウンタに基づいて行う。ドラムカウンタは、印刷動作（Ｓ１２）において感光体ドラム１１が１回転する毎に増加するカウント数を記憶する。ドットカウンタは、印刷ヘッド１３の発光素子の点灯数（ドット点灯数）に相当するカウント数を記憶する。
【0145】
ステップＳ１７において、トナー残量がトナーエンプティでないと判定された場合には、ステップＳ１８に進み、操作パネル１０５の表示部に所定のメッセージａを表示する。
【0146】
図１８（Ａ）は、ステップＳ１８で表示するメッセージａの一例を示す図である。トナーローの場合には、図１８（Ａ）に示すように、ユーザにトナーカートリッジの交換時期が近いことを知らせ、トナーカートリッジ３０の交換を促すメッセージａを表示する。
【0147】
続くステップＳ１９では、トナーローに対応するトナー廃棄動作Ａを実行する。トナー廃棄動作Ａでは、印刷制御部１００は、画像形成部２０を印刷動作時と同様に駆動する。すなわち、感光体ドラム１１を回転させ、これと連動して現像ローラ１４および供給ローラ１５を回転させる。感光体ドラム１１に追従して、帯電ローラ１２および転写ローラ１８も回転する。
【0148】
トナー廃棄動作における感光体ドラム１１の回転速度（すなわち駆動速度）は、印刷動作における感光体ドラム１１の回転速度よりも低速（例えば２／３程度）に設定される。
【0149】
また、トナー廃棄動作Ａでは、帯電ローラ１２、現像ローラ１４および供給ローラ１５に、印刷動作時と同様の帯電電圧、現像電圧および供給バイアス電圧を印加する。さらに、印刷ヘッド１３により、感光体ドラム１１の表面に、廃棄パターン５Ａに対応する静電潜像を形成する。
【0150】
トナー貯蔵部２２内のトナーは、供給ローラ１５および現像ローラ１４を介して感光体ドラム１１上の廃棄パターン５Ａに付着する。廃棄パターン５Ａに付着したトナーは、クリーニング部材１７で掻き取られ、廃トナー搬送部１９によって画像形成部２０の外部に搬送（すなわち廃棄）される。これにより、トナー貯蔵部２２内のトナーが減少する。
【0151】
また、廃棄パターン５Ａは、第１領域５１の印刷デューティが第２領域５２の印刷デューティよりも高いため、図１１（Ｂ）に示したように、トナー受入口２４のＸ方向中央部でのトナーの盛り上がりを抑え、基準面Ｓよりも低くすることができる。
【0152】
一方、ステップＳ１７においてトナー残量がトナーエンプティであると判定された場合には、ステップＳ２０に進み、操作パネル１０５の表示部に所定のメッセージｂを表示する。
【0153】
図１８（Ｂ）は、ステップＳ２０で表示するメッセージｂの一例を示す図である。トナーエンプティの場合には、図１８（Ｂ）に示すように、ユーザにトナーが無くなったことを知らせ、トナーカートリッジ３０の交換を強く促すメッセージｂを表示する。
【0154】
続くステップＳ２１では、トナーエンプティに対応するトナー廃棄動作Ｂを実行する。トナー廃棄動作Ｂでは、印刷ヘッド１３により、感光体ドラム１１の表面に図１５（Ｂ）に示した廃棄パターン５Ｂを形成する。トナー廃棄動作Ｂは、廃棄パターン５Ａの代わりに廃棄パターン５Ｂを形成することを除き、トナー廃棄動作Ａと同様である。
【0155】
トナー貯蔵部２２内のトナーは、供給ローラ１５および現像ローラ１４を介して感光体ドラム１１上の廃棄パターン５Ｂに付着し、クリーニング部材１７で掻き取られて廃棄される。これにより、トナー貯蔵部２２内のトナーが減少する。
【0156】
また、廃棄パターン５Ｂは、第１領域５１の印刷デューティが第２領域５２の印刷デューティよりも高いため、図１１（Ｂ）に示したように、トナー受入口２４のＸ方向中央部でのトナーの盛り上がりを抑え、基準面Ｓよりも低くすることができる。
【0157】
また、廃棄パターン５Ｂの領域５１，５２の印刷デューティが、廃棄パターン５Ａの領域５１，５２の印刷デューティよりもそれぞれ高いため、トナー廃棄動作Ｂによる廃棄量はトナー廃棄動作Ａ（ステップＳ１９）による廃棄量よりも多い。
【0158】
一方、ステップＳ１４でトナー残量がトナーローでないと判定された場合には、ステップＳ１５に進み、トナー廃棄条件を満足するか否かを判定する。このトナー廃棄条件は、トナー貯蔵部２２内に劣化トナーが蓄積されたか否かに基づいて判定する。
【0159】
劣化トナーが蓄積されたか否かは、印刷デューティが規定量以下の印刷が、規定枚数以上行われたかどうかで判定する。この判定は、印刷制御部１００が、記憶部１０１に記憶したドラムカウンタのカウント値等に基づいて行う。
【0160】
ステップＳ１６において、トナー廃棄条件を満足すると判定した場合には、ステップＳ１６に進む。
【0161】
ステップＳ１７では、劣化トナーの除去のためのトナー廃棄動作Ｃを行う。トナー廃棄動作Ｃでは、印刷ヘッド１３が、感光体ドラム１１の表面に図１４に示した廃棄パターン５を形成する。トナー廃棄動作Ｃは、廃棄パターン５Ａの代わりに廃棄パターン５を形成することを除き、トナー廃棄動作Ａと同様である。
【0162】
トナー貯蔵部２２内のトナーは、供給ローラ１５および現像ローラ１４を介して感光体ドラム１１上の廃棄パターン５に付着し、クリーニング部材１７で掻き取られて廃棄される。トナー廃棄動作Ｃはトナー貯蔵部２２内の劣化トナーを減少させる目的で行われるため、トナーの廃棄量はトナー廃棄動作Ａ，Ｂよりも少ない。
【0163】
ステップＳ１９，Ｓ２１，Ｓ１６におけるトナー廃棄動作Ａ，Ｂ，Ｃの実行後、およびステップＳ１５でトナー廃棄条件を満足しないと判定した場合には、印刷制御部１００は処理を終了する。
【0164】
ここでは、供給ローラ１５がクラウン形状（図６（Ａ））を有する場合について説明したが、供給ローラ１５は逆クラウン形状（図６（Ｂ））を有してもよい。この場合には、ステップＳ１９において図１６（Ａ）に示した廃棄パターン５Ｃを用い、ステップＳ２１において図１６（Ｄ）に示した廃棄パターン５Ｄを用いる。
【0165】
廃棄パターン５Ｃ，５Ｄはいずれも、第２領域５２の印刷デューティが第１領域５１の印刷デューティよりも高い。そのため、図１２（Ｂ）に示すように、トナー受入口２４のＸ方向端部でトナーの盛り上がりを抑え、基準面Ｓよりも低くすることができる。
【0166】
図１９（Ａ）～（Ｃ）は、実施の形態１におけるトナーカートリッジ３０の取り外し時のトナー受入口２４の近傍のトナーの状態を示す模式図である。
【0167】
実施の形態１では、上記の通り、トナーロー判定（図１９のステップＳ１４）の後にトナー廃棄動作Ａ（ステップＳ１９）を行い、トナーエンプティ判定（図１９のステップＳ１７）の後にトナー廃棄動作Ｂ（ステップＳ２１）を行う。
【0168】
そのため、図１９（Ａ）に示すように、トナーカートリッジ３０が取り外される直前の状態では、トナー貯蔵部２２内のトナーは、トナー受入口２４における基準面Ｓよりも下方に位置する。
【0169】
従って、トナーカートリッジ３０の取り外し時に、ユーザの操作によってシャッタ３３がトナー供給口３４を閉鎖しても、トナー貯蔵部２２内のトナーＴがシャッタ３３の外周面に付着することがない。
【0170】
シャッタ３３の外周面にトナーＴが付着しないため、図１９（Ｃ）に示すように、ユーザがトナーカートリッジ３０を矢印Ｄで示す方向に取り外しても、トナー供給口３４の周囲にトナーが落下することがない。これにより、トナーカートリッジ３０の取り外し時のトナーの飛散を防止することができる。
【0171】
また、トナー残量がトナーエンプティの場合には、トナーローの場合と比較して、ユーザがトナーカートリッジ３０の交換を行うまでの期間が短い。そのため、トナー廃棄動作Ｂでは、トナー廃棄動作Ａよりも廃棄量を多くすることで、トナーの飛散を防止する効果を高めることができる。
【0172】
また、供給ローラ１５がクラウン形状を有する場合には、Ｘ方向中央部の印刷デューティがＸ方向端部の印刷デューティよりも高い廃棄パターン５Ａ，５Ｂを用いることで、トナー受入口２４のＸ方向中央部でのトナーの盛り上がりを減少させ、トナーの飛散防止の効果を高めることができる。
【0173】
また、供給ローラ１５が逆クラウン形状を有する場合には、Ｘ方向端部の印刷デューティがＸ方向中央部の印刷デューティよりも高い廃棄パターン５Ｃ，５Ｄを用いることで、トナー受入口２４のＸ方向端部でのトナーの盛り上がりを減少させ、トナーの飛散防止の効果を高めることができる。
【0174】
また、感光体ドラム１１の回転時には、これと連動する供給ローラ１５の回転により、図１１（Ａ）および図１２（Ａ）に示したトナーのＸ方向の偏りが生じる可能性がある。トナー廃棄動作Ａ，Ｂでは、印刷動作中よりも感光体ドラム１１の回転速度を低速に設定することにより、供給ローラ１５の回転に起因するトナーのＸ方向の偏りを抑制することができる。
【0175】
ここでは、トナー残量がトナーローと判定された場合にトナー廃棄動作Ａを行い、トナーエンプティと判定された場合にトナー廃棄動作Ｂを行ったが、トナー廃棄動作Ａのみを行ってもよい。
【0176】
また、図１５（Ａ）～図１６（Ｂ）に示した廃棄パターン５Ａ～５Ｄは、それぞれ印刷デューティの異なる第１領域５１および第２領域５２を有していたが、さらに多くの領域を有してもよく、また単一のパターンであってもよい。
【0177】
また、ここでは画像形成部２０内のトナー残量を検出してトナーロー判定を行う例について説明したが、トナーカートリッジ３０内のトナー残量を検出してもよい。
【0178】
また、画像形成装置１は、感光体ドラム１１のトナー像を記録媒体Ｍに直接転写するように構成されていたが、感光体ドラム１１のトナー像を、中間転写ベルト（転写体）を介して記録媒体Ｍに転写するように構成してもよい。この場合、感光体ドラム１１上のトナーを中間転写ベルトに転写し、ベルトクリーニング部で掻き取って廃棄してもよい。
【0179】
＜実施の形態の効果＞
以上説明したように、本実施の形態の画像形成装置１は、像担持体としての感光体ドラム１１を有する画像形成部２０と、現像剤収容体としてのトナーカートリッジ３０とを有して画像を形成する画像形成ユニット１０と、画像形成ユニット１０内の現像剤量としてのトナー残量を検出する現像剤量検出部としての残量検出部４０と、画像形成ユニット１０を制御する制御部としての印刷制御部１００とを有する。印刷制御部１００は、トナー残量がトナーロー（規定量未満）であることが残量検出部４０によって検出された場合に、画像形成部２０内のトナーを感光体ドラム１１に移動させて廃棄する現像剤廃棄動作としてのトナー廃棄動作を実行する。
以上説明したように、本実施の形態の画像形成装置１は、像担持体としての感光体ドラム１１を有する画像形成部２０と、現像剤収容体としてのトナーカートリッジ３０とを有して画像を形成する画像形成ユニット１０と、画像形成ユニット１０内の現像剤量としてのトナー残量を検出する現像剤量検出部としての残量検出部４０と、画像形成ユニット１０を制御する制御部としての印刷制御部１００とを有する。印刷制御部１００は、トナー残量がトナーロー（規定量未満）であることが残量検出部４０によって検出された場合に、画像形成部２０内のトナーを感光体ドラム１１に移動させて廃棄する現像剤廃棄動作としてのトナー廃棄動作を実行する。
【0180】
そのため、ユーザがトナーカートリッジ３０を画像形成部２０から取り外す前に、画像形成部２０内のトナー量を減少させることができる。これにより、トナーカートリッジ３０の取り外し時に画像形成部２０内のトナーがトナーカートリッジ３０の例えばシャッタ３３に付着して周囲に飛散することを防止することができる。すなわち、トナーカートリッジ３０の取り外し時のトナーの飛散を防止することができる。
【0181】
また、残量検出部４０が、トナー残量が第１の規定量未満（すなわちトナーロー）かを判定すると共に、第１の規定量よりも少ない第２の規定量未満（すなわちトナーエンプティ）か否かを判定し、第２の規定量未満の場合には第１の規定量未満の場合よりも多くのトナーを廃棄する。そのため、ユーザがトナーカートリッジ３０の取り外しを行うまでの時間が短いほど、画像形成部２０内のトナーを減少させることができ、これによりトナーの飛散を防止する効果を高めることができる。
【0182】
また、供給ローラ１５の軸方向の中央部と端部とで、トナーの排出量を異ならせることにより、供給ローラ１５の外形形状（クラウン形状または逆クラウン形状）に起因するトナーの盛り上がりを抑え、トナーの飛散を防止する効果を高めることができる。
【0183】
また、トナー廃棄動作では、感光体ドラム１１の回転数を印刷動作中よりも低速とすることにより、供給ローラ１５等の回転に起因するトナーの偏りを防止することができる。
【0184】
変形例１．
図２０は、実施の形態１の変形例１の画像形成装置１の動作を示すフローチャートである。上述した実施の形態１では、図１７に示したように、トナーロー判定の場合には、メッセージａを表示した後でトナー廃棄動作Ａを実行し（ステップＳ１８，Ｓ１９）、トナーエンプティ判定の場合には、メッセージｂを表示した後でトナー廃棄動作Ｂを実行した（ステップＳ２０，Ｓ２１）。
図２０は、実施の形態１の変形例１の画像形成装置１の動作を示すフローチャートである。上述した実施の形態１では、図１７に示したように、トナーロー判定の場合には、メッセージａを表示した後でトナー廃棄動作Ａを実行し（ステップＳ１８，Ｓ１９）、トナーエンプティ判定の場合には、メッセージｂを表示した後でトナー廃棄動作Ｂを実行した（ステップＳ２０，Ｓ２１）。
【0185】
これに対し、変形例１では、図２０に示すように、トナーロー判定の場合には、トナー廃棄動作Ａを実行してからメッセージａを表示し（ステップＳ２２，Ｓ２３）、トナーエンプティ判定の場合には、トナー廃棄動作Ｂを実行してからメッセージｂを表示する（ステップＳ２４，Ｓ２５）。他のステップは、図１７に示した画像形成装置１の動作と同様である。
【0186】
この変形例１では、操作パネル１０５に表示されたメッセージａまたはメッセージｂを見たユーザが、すぐにトナーカートリッジ３０を取り外したとしても、既にトナー廃棄動作によってトナー貯蔵部２２内のトナーが減少している。従って、トナーカートリッジ３０の取り外し時のトナーの飛散を、より効果的に防止することができる。
【0187】
変形例２．
図２１は、実施の形態１の変形例２の画像形成装置１の動作を示すフローチャートである。変形例２では、図２１に示すように、印刷ジョブを受信する前、例えば画像形成装置１の起動時にトナー貯蔵部２２内のトナー残量がトナーローか否かの判定を行い（Ｓ３１）、トナーローであると判断した場合には、トナー廃棄動作Ａを実行する（Ｓ３２）。他のステップは、図１７に示した画像形成装置１の動作と同様である。
図２１は、実施の形態１の変形例２の画像形成装置１の動作を示すフローチャートである。変形例２では、図２１に示すように、印刷ジョブを受信する前、例えば画像形成装置１の起動時にトナー貯蔵部２２内のトナー残量がトナーローか否かの判定を行い（Ｓ３１）、トナーローであると判断した場合には、トナー廃棄動作Ａを実行する（Ｓ３２）。他のステップは、図１７に示した画像形成装置１の動作と同様である。
【0188】
前回の印刷動作時にトナーカートリッジの交換を促すメッセージａあるいはメッセージｂ（図１８（Ａ），（Ｂ））が表示されていた場合、当該メッセージが表示されていたことを記憶しているユーザは、印刷動作を開始する前にトナーカートリッジ３０を交換する可能性がある。
【0189】
変形例２では、印刷動作を行う前にトナー廃棄動作Ａ（ステップＳ３２）を実行し、トナー貯蔵部２２内のトナーを減少させる。そのため、ユーザが印刷動作を行う前にトナーカートリッジ３０を交換したとしても、トナーカートリッジ３０の取り外し時のトナーの飛散を防止することができる。
【0190】
以上、望ましい実施の形態について具体的に説明したが、本開示は上記の実施の形態に限定されるものではなく、各種の改良または変形を行なうことができる。
【0191】
また、本発明は、電子写真方式を利用して画像を形成する画像形成装置、例えば、複写機、ファクシミリ、複合機等に利用することができる。
【0192】
以下に、本開示の諸態様を、付記としてまとめて記載する。
（付記１）
像担持体を有する画像形成部と、前記画像形成部に着脱可能に設けられた現像剤収容体とを有し、画像を形成する画像形成ユニットと、
前記画像形成ユニット内の現像剤量を検出する現像剤量検出部と、
前記画像形成ユニットを制御する制御部と
を有し、
前記制御部は、前記現像剤量が規定量未満であることが前記現像剤量検出部によって検出された場合に、前記画像形成部内の現像剤を前記像担持体に移動させて廃棄する現像剤廃棄動作を実行する
ことを特徴とする画像形成装置。
（付記２）
前記現像剤量が第１の規定量未満であることを前記現像剤量検出部によって検出した場合には、前記制御部は第１の現像剤廃棄動作を実行し、
前記現像剤量が前記第１の規定量よりも小さい第２の規定量未満であることを前記現像剤量検出部によって検出した場合には、前記制御部は第２の現像剤廃棄動作を実行し、
前記第２の現像剤廃棄動作における現像剤の廃棄量は、前記第１の現像剤廃棄動作における現像剤の廃棄量よりも多い
ことを特徴とする付記１に記載の画像形成装置。
（付記３）
前記第１の現像剤廃棄動作は、前記像担持体に、現像剤による第１の廃棄パターンを形成することによって行われ、
前記第２の現像剤廃棄動作は、前記像担持体に、現像剤による第２の廃棄パターンを形成することによって行われ、
前記第１の廃棄パターンの印刷デューティは、前記第２の廃棄パターンの印刷デューティよりも高い
ことを特徴とする付記２に記載の画像形成装置。
（付記４）
前記画像形成部には、回転軸を中心として回転する供給部材が設けられ、
前記供給部材は、前記回転軸の軸方向の中央部の外径が、前記軸方向の端部の外径よりも大きく、
前記現像剤廃棄動作では、前記画像形成部の前記軸方向の中央部の現像剤を、前記軸方向の端部の領域よりも多く廃棄する
ことを特徴とする付記１から３までの何れか１項に記載の画像形成装置。
（付記５）
前記現像剤廃棄動作は、前記像担持体に、現像剤による廃棄パターンを形成することによって行われ、
前記廃棄パターンは、前記軸方向の中央部の印刷デューティが、前記軸方向の端部の印刷よりも高い
ことを特徴とする付記４に記載の画像形成装置。
（付記６）
前記画像形成部には、回転軸を中心として回転する供給部材が設けられ、
前記供給部材は、前記回転軸の軸方向の中央部の外径が、前記軸方向の端部の外径よりも大きく、
前記現像剤廃棄動作では、前記画像形成部の前記軸方向の中央部の現像剤を、前記軸方向の端部の領域よりも多く廃棄する
ことを特徴とする付記１から３までの何れか１項に記載の画像形成装置。
（付記７）
前記現像剤廃棄動作は、前記像担持体に、現像剤による廃棄パターンを形成することによって行われ、
前記廃棄パターンは、前記軸方向の端部の印刷デューティが、前記軸方向の中央部の印刷よりも高い
ことを特徴とする付記６に記載の画像形成装置。
（付記８）
前記制御部は、前記現像剤廃棄動作において、前記像担持体を印刷動作における前記像担持体の駆動速度よりも低速で駆動する
ことを特徴とする付記１から７までの何れか１項に記載の画像形成装置。
（付記９）
前記制御部は、印刷ジョブに基づく印刷動作を終了したのち、前記現像剤量検出部による現像剤量の検出および前記現像剤廃棄動作を実行する
ことを特徴とする付記１から８までの何れか１項に記載の画像形成装置。
（付記１０）
前記制御部は、前記現像剤量が規定量未満であることが前記現像剤量検出部によって検出された場合に、表示部に前記現像剤収容体の交換を促すメッセージを表示した後、前記現像剤廃棄動作を実行する
ことを特徴とする付記１から９までの何れか１項に記載の画像形成装置。
（付記１１）
前記制御部は、前記現像剤量が規定量未満であることが前記現像剤量検出部によって検出された場合に、表示部に前記現像剤収容体の交換を促すメッセージを表示する前に、前記現像剤廃棄動作を実行する
ことを特徴とする付記１から９までの何れか１項に記載の画像形成装置。
（付記１２）
前記制御部は、画像形成装置の起動後、印刷ジョブに基づく印刷動作を実行する前に、前記現像剤廃棄動作を実行する
ことを特徴とする付記１から１１までの何れか１項に記載の画像形成装置。
（付記１）
像担持体を有する画像形成部と、前記画像形成部に着脱可能に設けられた現像剤収容体とを有し、画像を形成する画像形成ユニットと、
前記画像形成ユニット内の現像剤量を検出する現像剤量検出部と、
前記画像形成ユニットを制御する制御部と
を有し、
前記制御部は、前記現像剤量が規定量未満であることが前記現像剤量検出部によって検出された場合に、前記画像形成部内の現像剤を前記像担持体に移動させて廃棄する現像剤廃棄動作を実行する
ことを特徴とする画像形成装置。
（付記２）
前記現像剤量が第１の規定量未満であることを前記現像剤量検出部によって検出した場合には、前記制御部は第１の現像剤廃棄動作を実行し、
前記現像剤量が前記第１の規定量よりも小さい第２の規定量未満であることを前記現像剤量検出部によって検出した場合には、前記制御部は第２の現像剤廃棄動作を実行し、
前記第２の現像剤廃棄動作における現像剤の廃棄量は、前記第１の現像剤廃棄動作における現像剤の廃棄量よりも多い
ことを特徴とする付記１に記載の画像形成装置。
（付記３）
前記第１の現像剤廃棄動作は、前記像担持体に、現像剤による第１の廃棄パターンを形成することによって行われ、
前記第２の現像剤廃棄動作は、前記像担持体に、現像剤による第２の廃棄パターンを形成することによって行われ、
前記第１の廃棄パターンの印刷デューティは、前記第２の廃棄パターンの印刷デューティよりも高い
ことを特徴とする付記２に記載の画像形成装置。
（付記４）
前記画像形成部には、回転軸を中心として回転する供給部材が設けられ、
前記供給部材は、前記回転軸の軸方向の中央部の外径が、前記軸方向の端部の外径よりも大きく、
前記現像剤廃棄動作では、前記画像形成部の前記軸方向の中央部の現像剤を、前記軸方向の端部の領域よりも多く廃棄する
ことを特徴とする付記１から３までの何れか１項に記載の画像形成装置。
（付記５）
前記現像剤廃棄動作は、前記像担持体に、現像剤による廃棄パターンを形成することによって行われ、
前記廃棄パターンは、前記軸方向の中央部の印刷デューティが、前記軸方向の端部の印刷よりも高い
ことを特徴とする付記４に記載の画像形成装置。
（付記６）
前記画像形成部には、回転軸を中心として回転する供給部材が設けられ、
前記供給部材は、前記回転軸の軸方向の中央部の外径が、前記軸方向の端部の外径よりも大きく、
前記現像剤廃棄動作では、前記画像形成部の前記軸方向の中央部の現像剤を、前記軸方向の端部の領域よりも多く廃棄する
ことを特徴とする付記１から３までの何れか１項に記載の画像形成装置。
（付記７）
前記現像剤廃棄動作は、前記像担持体に、現像剤による廃棄パターンを形成することによって行われ、
前記廃棄パターンは、前記軸方向の端部の印刷デューティが、前記軸方向の中央部の印刷よりも高い
ことを特徴とする付記６に記載の画像形成装置。
（付記８）
前記制御部は、前記現像剤廃棄動作において、前記像担持体を印刷動作における前記像担持体の駆動速度よりも低速で駆動する
ことを特徴とする付記１から７までの何れか１項に記載の画像形成装置。
（付記９）
前記制御部は、印刷ジョブに基づく印刷動作を終了したのち、前記現像剤量検出部による現像剤量の検出および前記現像剤廃棄動作を実行する
ことを特徴とする付記１から８までの何れか１項に記載の画像形成装置。
（付記１０）
前記制御部は、前記現像剤量が規定量未満であることが前記現像剤量検出部によって検出された場合に、表示部に前記現像剤収容体の交換を促すメッセージを表示した後、前記現像剤廃棄動作を実行する
ことを特徴とする付記１から９までの何れか１項に記載の画像形成装置。
（付記１１）
前記制御部は、前記現像剤量が規定量未満であることが前記現像剤量検出部によって検出された場合に、表示部に前記現像剤収容体の交換を促すメッセージを表示する前に、前記現像剤廃棄動作を実行する
ことを特徴とする付記１から９までの何れか１項に記載の画像形成装置。
（付記１２）
前記制御部は、画像形成装置の起動後、印刷ジョブに基づく印刷動作を実行する前に、前記現像剤廃棄動作を実行する
ことを特徴とする付記１から１１までの何れか１項に記載の画像形成装置。
【符号の説明】
【0193】
１ 画像形成装置、 ５，５Ａ，５Ｂ，５Ｃ，５Ｄ 廃棄パターン、 １０ 画像形成ユニット、 １１ 感光体ドラム（像担持体）、 １２ 帯電ローラ（帯電部材）、 １３ 印刷ヘッド（露光装置）、 １４ 現像ローラ（現像剤担持体）、 １５ 供給ローラ（供給部材）、 １６ 規制ブレード（層規制部材）、 １７ クリーニング部材、 １８ 転写ローラ（転写部材）、 ２０ 画像形成部、 ２２ トナー貯蔵部（現像剤貯蔵部）、 ２４ トナー受入口（受入口）、 ２６ シール部材、 ３０ トナーカートリッジ（現像剤収容体）、 ３２ トナー収容室（収容室）、 ３３ シャッタ（開閉部材）、 ３４ トナー供給口（供給口）、 ４０ 残量検出部（現像剤量検出部）、 ４１ 検出バー、 ４８ 光学センサ、 ５１ 第１領域、 ５２ 第２領域、 ６０ 媒体供給部、 ７０ 定着装置、 ８０ 媒体排出部、 １０１ 印刷制御部、 １０５ 操作パネル（表示部）。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】