JP2016212302A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】無駄なトナー消費を抑制しつつ、トナーリフレッシュ制御時に現像装置内の既存トナーの帯電特性との差が大きい補給トナーが補給されることで生じ得る地汚れを抑制する。【解決手段】現像装置内のトナーを強制的に消費させるトナー強制消費動作と、トナー補給手段により現像装置内へトナーを補給するトナー補給動作とを実行するトナーリフレッシュ制御を行う制御手段を有する画像形成装置において、トナーの帯電特性を示す帯電特性値ＴＡ０，ＴＡ１を取得する帯電特性値取得手段を有し、前記制御手段は、現像装置内のトナーについての帯電特性値ＴＡ０と現像装置内へ補給されるトナーについての帯電特性値ＴＡ１との比較結果に基づいて、強制的に消費されるトナーの量が変わるように、前記トナーリフレッシュ制御を行う。【選択図】図１

Description

本発明は、画像形成装置に関するものである。

この種の画像形成装置としては、現像装置内の現像剤中のトナーを強制的に消費させるトナー強制消費動作、及び、現像装置内へトナーを補給するトナー補給動作を実行して、現像装置内のトナーを新しいトナーに入れ替えるトナーリフレッシュ制御を行うものが知られている。

例えば、特許文献１には、現像装置内で長期的に摺擦、攪拌を繰り返されて劣化したトナー（劣化トナー）によって画像濃度の低下等の画質不良などの不具合が発生するのを抑制するため、現像装置内のトナー（以下「既存トナー」という。）を強制的に消費させるトナー強制消費動作を実行する画像形成装置が開示されている。この画像形成装置では、トナー強制消費動作の実行中にトナー強制消費動作の実行中にトナー補給動作を並行して行うにあたり、補給したばかりの新トナーがトナー強制消費動作で消費されてしまうという不具合を軽減するために、現像装置内のトナー濃度を通常の画像形成時のトナー濃度よりも低い状態に維持しながらトナー強制消費動作を実行する。

一般に、トナーの種類（材質や製造方法等）の違いやトナーの製造バラツキ等により、現像装置内の既存トナーと当該現像装置へ補給される補給トナーとの間で、帯電特性に差が生じることがある。そして、既存トナーの帯電特性との差が大きい補給トナーが現像装置内へ補給されると、地汚れと呼ばれる画質劣化を引き起こしやすくなるという問題が生じる。具体的には、例えば既存トナーよりも帯電特性が低い補給トナーが現像装置内に補給されると、現像装置内の帯電特性が高い既存トナーの存在によって、帯電特性の低い補給トナーは電荷を獲得することが困難となる。この場合、現像装置内に補給された補給トナーは、帯電量が不十分な低帯電トナーのまま現像領域へ搬送され、地汚れを引き起こす。逆に、例えば既存トナーよりも帯電特性が高い補給トナーが現像装置内に補給されると、現像装置内の帯電特性が低い既存トナーは、帯電特性の高い補給トナーに電荷を奪われ、低帯電トナーとなり、地汚れを引き起こす。

地汚れの問題は、画像形成動作により消費された分のトナーを少しずつ補給する通常のトナー補給動作では顕在化しない。しかしながら、トナーリフレッシュ制御においてトナー強制消費動作により消費した分のトナーをトナー補給動作により補給する場合には、短時間に多くの補給トナーが補給されるため、地汚れを引き起こす低帯電トナーが発生しやすく、地汚れの問題が顕在化する。

このトナーリフレッシュ制御による地汚れの問題は、トナーリフレッシュ制御の際、トナー強制消費動作によるトナー強制消費量を、劣化トナーによる不具合を解消するために必要な本来のトナー強制消費量よりも増やし、トナーリフレッシュ制御後における既存トナーの比率を本来よりも低くすること、理想的には既存トナーの比率をゼロにすることで、解消することが可能である。しかしながら、既存トナーと補給トナーとの間の帯電特性の差が小さくて地汚れの問題が生じないような状況においても、このようにトナー強制消費量を増やすことは、トナーを無駄に消費することになる。

上述した課題を解決するために、本発明は、現像装置内のトナーを強制的に消費させるトナー強制消費動作と、該現像装置内へトナーを補給するトナー補給動作とを実行するトナーリフレッシュ制御を行う制御手段を有する画像形成装置において、トナーの帯電特性を示す帯電特性値を取得する帯電特性値取得手段を設け、前記制御手段は、前記現像装置内のトナーについての帯電特性値と該現像装置内へ補給されるトナーについての帯電特性値との比較結果に基づいて、強制的に消費されるトナーの量が変わるように、前記トナーリフレッシュ制御を行うことを特徴とする。

本発明によれば、無駄なトナー消費を抑制しつつ、トナーリフレッシュ制御時に既存トナーの帯電特性との差が大きい補給トナーが現像装置内へ補給されることで生じ得る地汚れを抑制できるという優れた効果が奏される。

実施形態におけるトナーリフレッシュ制御の流れを示すフローチャートである。 実施形態に係るプリンタの全体構成を示す構成図である。 同プリンタの制御部の電気回路を示すブロック図である。 実施形態におけるトナー強制消費動作によって、中間転写ベルト上に一次転写されるトナーパターンの位置関係を示す説明図である。 実施形態におけるトナー強制消費動作で採用するトナー消費用静電潜像パターンの単位パターンを示す説明図である。 （ａ）は、変形例１における１回のトナーリフレッシュ動作中のトナー濃度の変化を模式的に示したグラフである。（ｂ）は、同トナーリフレッシュ動作中の現像ポテンシャルの変化を模式的に示したグラフである。 変形例１におけるトナーリフレッシュ動作の流れを示すフローチャートである。

以下、本発明を適用した画像形成装置の一実施形態として、電子写真プロセスによって画像を形成するプリンタについて説明する。
図２は、実施形態に係るプリンタ１の全体構成を示す構成図である。
プリンタ１は、制御部１００、スキャナー９０、作像部２、給紙部５０、定着装置４０、操作表示部６０、転写ユニット１５などを備えている。

制御部１００は、図３に示されるように、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）１０１、メインメモリー（ＭＥＭ−Ｐ）１０２、ノースブリッジ（ＮＢ）１０３、サウスブリッジ（ＳＢ）１０４などを有している。また、ＡＧＰ（Ａｃｃｅｌｅｒａｔｅｄ Ｇｒａｐｈｉｃｓ Ｐｏｒｔ）バス１０５、ＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）１０６、ローカルメモリー（ＭＥＭ−Ｃ）１０７なども有している。更には、ハードディスク１０８、ハードディスクドライブ１０９、ネットワークＩ／Ｆ１１０なども有している。

ＣＰＵ１０１は、メインメモリー１０２に記憶されたプログラムに従って、データを加工・演算したり、スキャナー９０、作像部２、給紙部５０、定着装置４０、転写ユニット１５などの動作を制御したりするものである。メインメモリー１０２は制御部１００の記憶領域であり、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）１０２ｂ、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）１０２ｂを有している。

ＲＯＭ１０２ｂは、制御部１００の各機能を実現させるプログラムやデータの格納用メモリーである。ＲＯＭ１０２ｂに記憶されているプログラムについては、インストール可能な形式又は実行可能な形式のファイルでＣＤ−ＲＯＭ、ＦＤ、ＣＤ−Ｒ、ＤＶＤ等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録して提供するように構成してもよい。

ＲＡＭ１０２ａは、プログラムやデータの展開、及びメモリー印刷時の描画用メモリーなどとして機能する。また、ノースブリッジ１０３は、ＣＰＵ１０１と、メインメモリー１０２、サウスブリッジ１０４、及びＡＧＰバス１０５とを接続するためのブリッジである。また、サウスブリッジ１０４は、ノースブリッジ１０３とＰＣＩデバイスや周辺デバイスとを接続するためのブリッジである。また、ＡＧＰバス１０５は、グラフィック処理を高速化するためのグラフィックスアクセラレータカード用のバスインタフェースである。

ＡＳＩＣ１０６は、ＰＣＩターゲット、ＡＧＰマスタ、ＡＳＩＣ１０６の中核をなすアービタ（ＡＲＢ）、及びローカルメモリー１０７を制御するメモリーコントローラ、ハードウェアロジックなどによって画像データの回転などを行う。そして、複数のＤＭＡＣ（Ｄｉｒｅｃｔ Ｍｅｍｏｒｙ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）から構成されている。このＡＳＩＣ１０６は、ＰＣＩバスを介してＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓ）のインターフェースに接続されている。また、ＰＣＩバスを介してＩＥＥＥ１３９４（Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ ａｎｄ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｓ １３９４）のインターフェースにも接続されている。

ローカルメモリー１０７は、コピー用画像バッファ及び符号バッファとして用いられるローカルメモリーである。また、ハードディスク１０８は、画像データの蓄積、印刷時に用いられるフォントデータの蓄積や、フォームの蓄積を行うためのストレージである。また、ハードディスクドライブ１０９は、ＣＰＵ１０１の制御にしたがってハードディスク１０８に対するデータの読み出し又は書き込みを制御するものである。また、ネットワークＩ／Ｆ１１０は、通信ネットワークを介して情報処理装置等の外部機器と情報を送受信するものである。

図２において、スキャナー９０は、原稿の画像を周知の技術によって光学的に読み取ることにより、画像情報を生成するものである。具体的には、原稿に光を当てて、その反射光をＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅｓ）、又はＣＩＳ（Ｃｏｎｔａｃｔ Ｉｍａｇｅ Ｓｅｎｓｏｒ）等の読取センサで受光することによって画像情報を読み取る。なお、画像情報とは、用紙等の記録シートに形成する画像を表す情報であり、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の各色を示す電気的な色分解画像信号を用いて示すものである。スキャナー９０は、コンタクトガラス９１、読取センサ９２等を有している。コンタクトガラス９１は、画像の読取対象となる原稿が載置されるものである。また、読取センサ９２は、コンタクトガラス９１上に載置されている原稿の画像の画像情報を読み取るものである。

作像部２は、画像読取手段たるスキャナー９０による原稿画像の読取で得られた画像情報や、ネットワークI／Ｆ１０２によって受信された画像情報に基づいて画像を作像するものである。Ｔ（透明）、Ｙ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、Ｋ（黒）用の５つの画像形成ユニット３Ｔ，３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３Ｋを有している。画像形成ユニット３Ｔ，３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３Ｋは、Ｔトナー、Ｙトナー、Ｍトナー、Ｃトナー、Ｋトナーを含有する現像剤を用いてトナー像を形成するものである。なお、以下、Ｙトナー、Ｍトナー、Ｃトナー、及びＫトナーを総称して有色トナーという。有色トナーは、顔料や染料等の色材を含有した帯電性をもった無数の樹脂粒子からなる粉体である。一方、Ｔトナーは、無色透明のトナーであり、記録シートに付着した有色のトナー像に付着するとそのトナー像の光沢性を向上させる。また、記録シートの無垢の表面に付着すると、シート表面の光沢性を向上させる。例えば、低分子量のポリエステル樹脂に二酸化ケイ素（ＳｉＯ_２）や二酸化チタン（ＴｉＯ_２）を外添することによって製造されるものである。なお、Ｔトナーには、有色のトナー像の視認性を阻害しない程度の量であれば、色材を含有させてもよい。

５つの画像形成ユニット３Ｔ，３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３Ｋは、互いに使用するトナーの色が異なる点の他は同様の構成になっているので、以下、Ｙ用の画像形成ユニット３Ｙを例にして作像動作を説明する。なお、以下、５つの画像形成ユニット３Ｔ，３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３Ｋのうち、任意の１つについての説明を行う場合に、その１つを画像形成ユニット３という。

画像形成ユニット３Ｙは、トナー補給手段としてのトナー補給装置４Ｙ、潜像担持体としてのドラム状の感光体５Ｙ、帯電手段としての帯電装置６Ｙ、潜像形成手段としての光書込装置７Ｙ、現像装置８Ｙ、除電ランプ９Ｙ、クリーニング手段としてのクリーニング装置１０Ｙなどを有している。トナー補給装置４Ｙは、トナー収容器としてのトナーカートリッジ１１Ｙの内部に収容している補給用のＹトナーを現像装置８Ｙに補給するものである。トナーカートリッジ１１Ｙに収容されているＹトナーは、トナー補給装置４Ｙ内の搬送スクリューが回転駆動することによってスクリュー回転量に応じた量が現像装置８Ｙ内に補給される。現像装置８Ｙには、透磁率センサ等からなるトナー濃度検知手段としてのトナー濃度センサが搭載されており、現像装置８Ｙ内の現像剤のトナー濃度を検知して、その結果をトナー濃度信号として制御部１００に送る。制御部１００は、トナー濃度信号に基づいて現像装置８Ｙ内の現像剤のトナー濃度を把握し、その結果が目標トナー濃度よりも低い場合に、両者の差分に応じた回転駆動量で搬送スクリューを回転させ、Ｙトナーを現像装置８Ｙ内に補給する。

図中反時計回り方向に回転駆動される感光体５Ｙは、帯電装置６Ｙによって帯電バイアスが印加されて感光体５Ｙの表面が帯電バイアスとほぼ同電位になるように一様に帯電される。光書込装置７Ｙは、ＬＥＤアレイ等から構成され、制御部１００から送られてくるＹ用の画像情報に基づいて感光体５Ｙの表面を光走査する。一様帯電後の感光体５Ｙの表面における全域のうち、光走査によって光照射を受けた部分は、電位が大きく減衰する。これにより、感光体５Ｙの表面にＹ用の静電潜像が形成される。この静電潜像は、Ｙトナーと磁性キャリアとを含有する現像剤を収容している現像装置８ＹによってＹトナーが選択的に付着せしめられることで現像される。これにより、感光体５Ｙの表面にはＹトナー像が形成される。

本実施形態の現像装置８Ｙは、Ｙトナーと磁性キャリアとを含有する現像剤を内部に収容する現像ケースを備えている。現像ケース内の現像剤は、現像剤担持体としての現像ローラの表面に担持され、感光体５Ｙと対向する現像領域へと搬送される。現像ローラは、中空の現像スリーブの内部に固定配置された磁界発生手段としてのマグネットローラが配置されており、マグネットローラの磁力の作用により磁性キャリアが現像スリーブの外周面に引きつけられ、現像剤が現像スリーブの外周面に担持される。そして、現像スリーブの回転に伴って現像剤が搬送される。現像スリーブには、現像バイアス印加手段としての現像電源により所定の現像バイアスが印加され、これにより、感光体５Ｙの表面上のＹ静電潜像と現像スリーブ表面との間には、正規帯電極性に帯電されたトナーを現像スリーブ側から感光体５Ｙ側へと静電的に移動させる現像電界が形成される。この現像電界の作用により、Ｙトナーが静電潜像へ選択的に付着することにより、感光体５Ｙの表面にはＹトナー像が形成される。

このＹトナー像は、後述する中間転写ベルト１６の表面に一次転写される。Ｙトナー像を中間転写ベルト１６に一次転写した後の感光体５Ｙ表面は、除電ランプ９Ｙによって除電された後、クリーニング装置１０Ｙによって転写残トナーがクリーニングされる。

給紙部５０は、給紙カセット５１、給紙ローラ５２、給紙路５３、レジストローラ対５４、及び複数の搬送ローラ対５５を有しており、給紙カセット５１内に収容されている記録シートＳを後述する二次転写ニップに向けて搬送するものである。給紙カセット５１内に収容されている記録シートＳは、給紙ローラ５２の回転駆動によって給紙路５３に送り出される。そして、給紙路５３内において、複数の搬送ローラ対による搬送ニップに順次挟み込まれながら給紙路５３の末端に向けて搬送される。そして、給紙路５３の末端付近に配設されたレジストローラ対５４のレジストニップに突き当たることで、スキューが補正される。その後、レジストローラ対５４が回転駆動することで、記録シートＳが中間転写ベルト１６と二次対向ローラ２４との当接による二次転写ニップに送り込まれる。

Ｙ用の画像形成ユニット３Ｙについて説明したが、Ｔ、Ｍ、Ｃ、Ｋ用の画像形成ユニット３Ｔ，３Ｍ，３Ｃ，３Ｋにおいても同様にして、感光体５Ｔ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋの表面上にＴトナー像、Ｍトナー像、Ｃトナー像、Ｋトナー像が形成される。そして、中間転写ベルト１６の表面に一次転写される。

鉛直方向において、画像形成ユニット３Ｔ，３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３Ｋと、給紙部５０との間には、複数の張架ローラによって所定の姿勢に張架している無端状の中間転写ベルト１６を図中時計回り方向に無端移動させる転写ユニット１５が配設されている。中間転写ベルト１６の内周面側には、Ｔ、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ用の一次転写ローラ２３Ｔ，２３Ｙ，２３Ｍ，２３Ｃ，２３Ｋが配設されており、Ｔ、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ用の感光体５Ｔ，５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋとの間に中間転写ベルト１６を挟み込んでいる。これにより、中間転写ベルト１６の外周面と、感光体５Ｔ，５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋとが当接するＴ、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ用の一次転写ニップが形成されている。

中間転写ベルト１６の内周面側には、駆動ローラ１８、従動ローラ１９、二次転写ローラ２０、二次転写ニップ上流ローラ２１、二次転写ニップ下流ローラ２２なども配設されている。また、中間転写ベルト１６の外周面側には、二次転写ニップを形成している二次対向ローラ２４、ベルトクリーニング装置２５、中間転写ベルト１６にテンションを付与するテンションローラ２６などが配設されている。

駆動ローラ１８が図中時計回り方向に回転駆動するのに伴って、中間転写ベルト１６が図中反時計回り方向に無端移動する。Ｔ、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ用の一次転写ローラ２３Ｔ，２３Ｙ，２３Ｍ，２３Ｃ，２３Ｋには、それぞれ転写電源によって一次転写バイアスが印加されている。これにより、Ｔ、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ用の一次転写ニップには一次転写電界が形成される。この一次転写電界やニップ圧の作用により、感光体５Ｔ，５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋ上のＴトナー像、Ｙトナー像、Ｍトナー像、Ｃトナー像、Ｋトナー像が、中間転写ベルト１６の外周面に一次転写される。

中間転写ベルト１６は、無端移動に伴ってＴ、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ用の一次転写ニップを順次通過していく過程で、その外周面にＴトナー像、Ｙトナー像、Ｍトナー像、Ｃトナー像、Ｋトナー像が重ね合わせて一次転写される。このようにして形成された重ね合わせトナー像は、中間転写ベルト１６の無端移動に伴って、中間転写ベルト１６の外周面と二次対向ローラ２４との当接による二次転写ニップに進入する。二次対向ローラ２４との間に中間転写ベルト１６を挟み込んでいる二次転写ローラ２０には、転写電源によって二次転写バイアスが印加されている。これにより、二次転写ニップには二次転写電界が形成されている。

上述したレジストローラ対５４は、記録シートＳを二次転写ニップ内で中間転写ベルト１６上の重ね合わせトナー像に同期させるタイミングで送り出す。二次転写ニップに挟み込まれた記録シートＳには、二次転写電界やニップ圧の作用により、中間転写ベルト１６上の重ね合わせトナー像が二次転写される。これにより、記録シートＳの表面にフルカラートナー像が形成される。

二次転写ニップを通過した記録シートＳは、後述する定着装置４０に送られる。また、二次転写ニップを通過した後の中間転写ベルト１６の外周面は、Ｔ用の一次転写ニップに進入するのに先立って、ベルトクリーニング装置２５によって転写残トナーが除去される。

定着装置４０は、加熱ローラ４１、張架ローラ４２、無端状の定着ベルト４３、加圧ローラ４４などを有している。定着ベルト４３は、その内周面側に配設された加熱ローラ４１及び張架ローラ４２によって張架された状態で、加熱ローラ４１の回転駆動によって図中時計回り方向に無端移動せしめられる。加圧ローラ４４は、加熱ローラ４１との間に定着ベルトを挟み込んで定着ニップを形成している。定着装置４０に送り込まれた記録シートＳは、定着ニップに挟み込まれて、加熱ローラ４１によって定着ベルト４３を介して加熱される。この加熱やニップ圧の作用により、記録シートＳの表面にフルカラートナー像が定着せしめられる。

定着装置４０を通過した記録シートＳは、排紙ローラ５６を経由した後、機外に排出されてスタックトレイ５７上にスタックされる。

操作受付手段としての操作表示部６０は、パネル表示部６１及びキー操作部６２を有している。パネル表示部６１は画像表示装置を具備しており、各種の情報や画像を表示することができる。また、画面に対するタッチ操作によって操作者からの入力情報を受け付けることもできる。キー操作部６２は、テンキー、複写開始指示を受け付けるスタートキー等の複数のキーを具備している。操作表示部６０によって受け付けられた各種の入力情報は、制御部１００に送られる。

本実施形態において、制御部１００は、以下のような画像濃度調整制御を実施する。
本実施形態の画像濃度調整制御では、連続画像形成動作中のシート間（１枚の記録シートＳ上に形成される画像と画像の間）の非画像領域など、記録シートＳに転写されない箇所に、所定の画像パッチを形成する。そして、その画像パッチの画像濃度を反射型の光学センサ等で構成される画像濃度センサ２７により検知する。制御部１００は、検知した画像濃度が目標画像濃度範囲から外れている場合、現像装置内の現像剤中のトナー濃度の目標値である目標トナー濃度を所定のトナー濃度許容範囲内で変更する。このトナー濃度許容範囲は、例えば、その範囲を超えて目標トナー濃度を設定すると、他の画像形成パラメータ（帯電バイアス、現像バイアス、露光パワーなど）を調整するなどしても解消することが困難な不具合が発生してしまうような範囲に設定される。本実施形態におけるトナー濃度許容範囲の下限値については、それ以上低いトナー濃度になると、他の画像形成パラメータを調整するなどしてもキャリア付着の問題を解消することが難しくなるような値に設定されている。

次に、トナーリフレッシュ制御の内容について説明する。
図１は、本実施形態におけるトナーリフレッシュ制御の流れを示すフローチャートである。
トナーリフレッシュ制御は、電源投入時、画質調整制御（プロセスコントロール）の実行時、操作表示部６０がトナーリフレッシュ制御の実行を指示する操作を受け付けた時などの所定のトナーリフレッシュタイミングが到来したときに開始される。なお、本実施形態では、Ｔ用の画像形成ユニット３Ｔを除く４つの画像形成ユニット３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３Ｋについての現像装置８Ｙ，８Ｍ，８Ｃ，８Ｋのトナーリフレッシュ制御を行うが、Ｔ用の画像形成ユニット３Ｔについてもトナーリフレッシュ制御を行ってもよいし、３つ以下の画像形成ユニットについてトナーリフレッシュ制御を行ってもよい。

制御部１００は、トナーリフレッシュタイミングが到来すると（Ｓ１のＹｅｓ）、まず、前回のトナーリフレッシュタイミング以降に、トナーカートリッジ１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋが交換されたか否かを判断する（Ｓ２）。トナーカートリッジ１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋが交換されたことは、各装着部に対するトナーカートリッジ１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋの着脱を検知するセットセンサからの検知結果に基づいて制御部１００で把握されるので、制御部１００は、その検知結果を保持しておく。制御部１００は、トナーカートリッジが交換されていない色については（Ｓ２のＮｏ）、トナーリフレッシュ動作（トナー強制消費動作＋トナー補給動作）の実行回数Ｋを規定回数に決定する（Ｓ３）。

一方、制御部１００は、トナーカートリッジが交換されている色については（Ｓ２のＹｅｓ）、次に、装着部に設けられている帯電特性値取得手段としてのチップセンサ１３Ｙ，１３Ｍ，１３Ｃ，１３Ｋによって、交換後のトナーカートリッジ１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋ上に設けられている記憶手段としてのＩＤチップ（不揮発性メモリ）１２Ｙ，１２Ｍ，１２Ｃ，１２Ｋ内に記憶されているトナー帯電特性値ＴＡ１の情報を読み取る（Ｓ４）。

本実施形態におけるトナー帯電特性値ＴＡ１は、トナーの帯電立ち上がり能力を示す指標値であり、次のように測定したものである。
所定の測定条件（所定の環境下（常温常湿下）、所定のキャリア、所定のトナー濃度等）の下で、短時間かつ低エネルギー攪拌を行い、そのときのトナー帯電量をブローオフ法にて測定し、その測定結果を帯電立ち上がり能力として評価した結果を、トナー帯電特性値ＴＡ１とする。攪拌時間や攪拌エネルギーは、個々の画像形成装置をもとに設定してよいが、測定対象のトナーの帯電量が攪拌によって飽和してしまう前の状態で評価する。攪拌時間や攪拌エネルギー、上述した各種測定条件は、固定された条件であれば、適宜設定することができる。なお、トナーの帯電特性値は、トナーの帯電特性を示す指標値が得られるものであれば、この測定方法によって測定されたものに限られない。

本実施形態では、トナーカートリッジ１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋ内に充填されるトナーについてのトナー帯電特性値ＴＡ１を予め測定しておき、これを当該トナーカートリッジ１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１ＫのＩＤチップ１２Ｙ，１２Ｍ，１２Ｃ，１２Ｋに記憶してある。そのため、本実施形態では、トナーカートリッジ１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋ上のＩＤチップ１２Ｙ，１２Ｍ，１２Ｃ，１２Ｋからチップセンサ１３Ｙ，１３Ｍ，１３Ｃ，１３Ｋにより帯電特性値ＴＡ１を読み出して、各トナーカートリッジ内のトナーの帯電特性値ＴＡ１を取得するが、帯電特性値ＴＡ１の取得方法はこれに限られない。例えば、プリンタ本体内に搭載された測定装置によってトナーカートリッジ１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋ内のトナーの帯電特性値ＴＡ１を測定して取得するようにしてもよい。

トナーカートリッジ１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋのトナー帯電特性値ＴＡ１を取得した制御部１００は、次に、前回のトナーカートリッジ１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋの交換時に取得したトナー帯電特性値ＴＡ０とトナー帯電特性値ＴＡ１とが一致するか否かを判断する（Ｓ５）。前回のトナーカートリッジ１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋの交換時に取得したトナー帯電特性値ＴＡ０は制御部１００のＲＡＭ１０２ａに保存されている。そして、前回のトナー帯電特性値ＴＡ０と今回のトナー帯電特性値ＴＡ１とが一致する場合（Ｓ５のＮｏ）、制御部１００は、トナーリフレッシュ動作の実行回数Ｋを規定回数に決定する（Ｓ３）。

前回のトナー帯電特性値ＴＡ０と今回のトナー帯電特性値ＴＡ１とが異なる場合（Ｓ５のＹｅｓ）、制御部１００は、両者の差分値（ＴＡ０−ＴＡ１）を算出する（Ｓ６）。そして、その算出結果に基づいて、トナーリフレッシュ動作の実行回数Ｋを決定する（Ｓ７）。このときに決定される実行回数Ｋは、通常、前記処理ステップＳ３で決定される規定回数よりも多くなるように決定される。また、通常は、両者の差分値（ＴＡ０−ＴＡ１）の絶対値が大きいほど、実行回数Ｋが多くなるように決定される。

トナーカートリッジを交換する場合、必ずしも交換前と同一種類のトナーが収容されたトナーカートリッジに交換されるとは限らない。また、交換前と同一種類のトナーが収容されたトナーカートリッジに交換される場合でも、トナーの製造バラツキ等によって、交換前のトナーとは帯電特性が異なることもある。このような場合、現像ケース内に既に存在する既存トナーに対し、帯電特性が異なる補給トナーが補給されることになる。このとき、既存トナーの帯電特性との差が大きい補給トナーが補給されると、地汚れと呼ばれる画質劣化を引き起こしやすくなる。

例えば、既存トナーよりも帯電特性が低い補給トナーが現像ケース内に補給されると、現像ケース内の帯電特性が高い既存トナーの存在によって、帯電特性の低い補給トナーは電荷を獲得することが困難となる。この場合、現像ケース内に補給された補給トナーは、帯電量が不十分な低帯電トナーのまま現像領域へ搬送される。低帯電トナーは、現像領域内に形成される現像電界の作用を受けにくいため、感光体の表面上の非静電潜像に付着して地汚れを引き起こしやすい。
また、例えば、既存トナーよりも帯電特性が高い補給トナーが現像ケース内に補給されると、現像ケース内の帯電特性が低い既存トナーは、帯電特性の高い補給トナーに電荷を奪われ、低帯電トナーとなる。この場合も、その低帯電トナーは、現像領域内に形成される現像電界の作用を受けにくいため、感光体の表面上の非静電潜像に付着して地汚れを引き起こしやすい。

このようにして生じる地汚れは、既存トナーと補給トナーとの帯電特性の差が大きいほど、顕在化しやすい。そのため、本実施形態では、前回のトナー帯電特性値ＴＡ０（既存トナーの帯電特性値）と今回のトナー帯電特性値ＴＡ１（補給トナーの帯電特性値）との差分値（ＴＡ０−ＴＡ１）の絶対値が大きいほど、実行回数Ｋが多くなるように決定している。

ここで、トナーリフレッシュ制御におけるトナーリフレッシュ動作の実行回数Ｋを最大値に固定しておけば、上述した地汚れの発生を抑制することができる。しかしながら、この場合、前回のトナー帯電特性値ＴＡ０と今回のトナー帯電特性値ＴＡ１との差分値（ＴＡ０−ＴＡ１）の絶対値が小さくて、地汚れが発生しないような状況あるいは最大値よりも少ない実行回数で地汚れを解消できるような状況でも、トナーを必要以上に強制消費することになり、無駄なトナー消費を生む。

本実施形態では、前回のトナー帯電特性値ＴＡ０（既存トナーの帯電特性値）と今回のトナー帯電特性値ＴＡ１（補給トナーの帯電特性値）との差分値（ＴＡ０−ＴＡ１）に応じて実行回数Ｋを決定するので、無駄なトナー消費を抑制しつつ、上述した地汚れの発生を抑制することができる。

以上のようにして、トナーリフレッシュ動作の実行回数Ｋが決定したら、制御部１００は、トナー強制消費動作を開始する（Ｓ８）。これにより、制御部１００は、トナー補給動作を停止させた状態で、まず、光書込装置７Ｙ，７Ｍ，７Ｃ，７Ｋを制御して各感光体５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋ上にトナー消費用の静電潜像パターンを形成する。そして、これらの静電潜像パターンを各現像装置８Ｙ，８Ｍ，８Ｃ，８Ｋで現像することにより現像装置内のトナーを感光体上に排出し、現像装置内のトナーを強制的に消費させる。静電潜像パターンに付着したトナー（トナーパターン）は、中間転写ベルト１６上に一次転写され、ベルトクリーニング装置２５によって回収される。なお、中間転写ベルト１６に一次転写せずに、各画像形成ユニット３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３Ｋのクリーニング装置１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋで回収してもよい。

トナー強制消費動作によるトナー強制消費量は、感光体上に形成するトナー消費用静電潜像パターンの面積や種類によって適宜調整することができる。トナー消費用静電潜像パターンは、ベタ画像でもよいし、網点画像（ハーフトーン画像）でもよく、これらの画像の副走査方向の長さを変更することにより、トナー強制消費量を調整することができる。ただし、トナー消費用静電潜像パターンが感光体上の全作像領域にわたるベタ画像である場合、短時間で多くのトナーを消費できるため効率よく劣化トナーを排出できるが、そのトナーパターンをクリーニングするベルトクリーニング装置２５のクリーニング能力を超えてしまってクリーニング不良を生じさせるおそれがある。

一方、トナー消費用静電潜像パターンが網点画像（ハーフトーン画像）である場合には、クリーニング不良を生じさせるおそれは少ないが、単位時間当たりに消費できるトナー強制消費量が少ないので、トナー強制消費動作に時間がかかってしまう。そこで、本実施形態においては、次のような方法により、クリーニング不良を抑制しつつ、トナー強制消費動作に要する時間をなるべく短時間にするようにしている。

図４は、本実施形態におけるトナー強制消費動作によって、中間転写ベルト１６上に一次転写されるトナーパターンの位置関係を示す説明図である。
すべての画像形成ユニット３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３Ｋでのトナー強制消費動作が終了するまでの時間を短くするためには、まずは、各画像形成ユニット３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３Ｋで同時にトナー強制消費動作を開始するのが好ましい。そして、各画像形成ユニット３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３Ｋで必要なトナー強制消費量を消費できる主走査方向長さのトナー消費用静電潜像パターンを作成すれば、全画像形成ユニット３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３Ｋのトナー強制消費動作が終了するまでの時間は最短となる。ただし、この場合、中間転写ベルト１６の表面移動方向上流側で一次転写されたトナーパターン上に順次トナーパターンが重なるように一次転写されることになり、最大で４つのトナーパターンが重なり合うことになる。トナーパターンが網点画像（ハーフトーン画像）であるといえども、４つのトナーパターンが重なった状態ではクリーニング不良を生じさせるおそれがある。

そこで、本実施形態のトナー強制消費動作では、予め決められた主走査方向長さをもつトナー消費用静電潜像パターンを作成してトナーを消費させるトナー消費動作を単位として、そのトナー消費動作を繰り返し行うことにより必要なトナー強制消費量分のトナーを消費する。１回のトナー消費動作で作成されるトナー消費用静電潜像パターンの主走査方向長さは、全画像形成ユニット３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３Ｋで同時にトナー消費動作が開始されて中間転写ベルト１６上に各トナーパターンが一次転写されるときに、お互いのトナーパターンが重なり合わないような長さに設定される。これにより、クリーニング不良を生じさせるおそれが少なくなる。

ただし、トナー消費動作間のトナーパターンも重なり合うことがないようにトナー消費動作を繰り返すような制御では、すべての画像形成ユニット３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３Ｋでトナー強制消費動作が終了するまでの時間が長くなってしまう。そこで、本実施形態においては、図４に示すように、今回のトナー消費動作で中間転写ベルト１６上の主走査方向後側に作成されるＭ、Ｙ用の２つのトナーパターンに対し、次回のトナー消費動作で中間転写ベルト１６上の主走査方向前側に作成されるＫ、Ｃ用の２つのトナーパターンが重なり合うように、制御している。この制御によれば、上述したトナー消費動作を繰り返す場合でも、最大で２つのトナーパターンしか重なり合うことがないので、クリーニング不良を生じさせるおそれが少ない。しかも、トナー消費動作間のトナーパターンが重なり合わないようにする制御と比較して、すべての画像形成ユニット３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３Ｋでトナー強制消費動作が終了するまでの時間を短縮することができる。

また、本実施形態においては、更にクリーニング不良を生じさせるおそれを少なくするために、各画像形成ユニット３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３Ｋで作成するトナー消費用静電潜像パターンを図５に示すような単位パターンをもつ網点画像（ハーフトーン画像）を採用している。これにより、互いに重なり合うトナーパターン間、すなわち、ＭトナーパターンとＫトナーパターンとの間及びＹトナーパターンとＣトナーパターンとの間において、トナー付着箇所が互いに重ならず、ベルトクリーニング装置２５に一度に入力されるトナー量を少なくして、クリーニング不良の発生をより軽減することが可能となる。

本実施形態においては、トナー補給動作を停止させた状態でトナー強制消費動作を実行するため、上述したトナー消費動作を繰り返し行うにつれて各現像装置８Ｙ，８Ｍ，８Ｃ，８Ｋ内の現像剤中のトナー濃度は徐々に低下していく。トナー濃度が下がり過ぎると、上述したとおり、感光体５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋにキャリアが付着するキャリア付着の問題が生じるので、本実施形態では、制御部１００は、トナー濃度センサが検知したトナー濃度が規定トナー濃度以下になったら（Ｓ９のＹｅｓ）、それ以後のトナー消費動作を実行せず、トナー強制消費動作を終了する（Ｓ１０）。

この規定トナー濃度は、キャリア付着の問題が発生しない範囲で適宜設定される。具体的には、本実施形態では、画像形成動作中におけるトナー濃度制御の目標トナー濃度として設定可能な範囲（トナー濃度許容範囲）の下限値に設定されている。詳しく説明すると、上述したとおり、本実施形態におけるトナー濃度許容範囲の下限値は、それ以上低いトナー濃度になると、他の画像形成パラメータを調整するなどしてもキャリア付着の問題を解消することが難しくなるような値に設定されている。したがって、このトナー濃度許容範囲の下限値と同じ値に規定トナー濃度を設定することで、キャリア付着の問題を解消することが難しくなるような事態になるまでトナー濃度が下がってしまう前に、トナー強制消費動作を終了することができる。

このようにしてトナー強制消費動作を終了した後、制御部１００は、続いて、トナー補給装置４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋを制御して、各現像装置８Ｙ，８Ｍ，８Ｃ，８Ｋへトナーを補給するトナー強制消費後トナー補給動作を開始する（Ｓ１１）。このトナー強制消費後トナー補給動作により、現像装置内のトナー濃度を目標トナー濃度まで回復させる。具体的には、制御部１００は、トナー濃度センサが検知したトナー濃度が目標トナー濃度以上になるまで（Ｓ１２のＹｅｓ）、トナー補給装置４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋを制御してトナー補給動作を継続する（Ｓ１３）。

このようにしてトナー強制消費動作及びトナー強制消費後トナー補給動作が終了し、１回のトナーリフレッシュ動作が終わったら、制御部１００は、トナーリフレッシュ動作の実行回数がＫに達したか否かを判断する（Ｓ１４）。そして、まだ実行回数がＫに達していなければ、もう一度、トナーリフレッシュ動作を行う（Ｓ８〜Ｓ１３）。そして、実行回数がＫに達したら、トナーリフレッシュ制御を終了する。なお、トナーリフレッシュ制御の終了後、一般的な画質調整制御（プロセスコントロール）を実行して所望の画質が得られるように、各種画像形成パラメータ（帯電バイアス、現像バイアス、露光パワーなど）を調整するのが好ましい。

本実施形態では、トナー強制消費動作の実行中における各種画像形成パラメータの値は、画像形成動作中の値と同じ設定にしているが、必ずしも画像形成動作中の値と同じ設定にする必要はない。例えば、トナー強制消費動作中における現像ポテンシャルを、画像形成動作中よりも大きくなるように、トナー強制消費動作中における現像バイアス、帯電バイアス、露光パワーなどを設定してもよい。現像ポテンシャルが大きいほど、トナー消費用静電潜像パターンに対する単位面積当たりのトナー付着量が増えるため、より早く現像装置内のトナーを消費することができ、トナー強制消費動作の実行時間の短縮化を図ることができる。なお、現像ポテンシャルの大きさによってキャリア付着が発生するトナー濃度が変化する場合には、トナー強制消費動作の実行中における現像ポテンシャルの大きさに応じて規定トナー濃度も適宜変更される。

〔変形例１〕
次に、本実施形態におけるトナーリフレッシュ制御の一変形例（以下、本変形例を「変形例１」という。）について説明する。
上述した実施形態では、キャリア付着の発生を考慮して、規定トナー濃度をトナー濃度許容範囲の下限値に設定しているため、トナー濃度がトナー濃度許容範囲の下限値まで下がった時点でトナー強制消費動作が終了する。トナー濃度許容範囲の下限値の時点では、未だ現像装置内には多くのトナーが残存した状態であるため、もっと多くのトナーを現像装置から消費させることが望まれる。

図６（ａ）は、本変形例１における１回のトナーリフレッシュ動作中のトナー濃度の変化を模式的に示したグラフである。
図６（ｂ）は、本変形例１における１回のトナーリフレッシュ動作中の現像ポテンシャルの変化を模式的に示したグラフである。
本変形例１においては、図６（ａ）に示すように、規定トナー濃度をトナー濃度許容範囲の下限値よりも低いトナー濃度に設定している。そのため、上述した実施形態よりも多くのトナーを現像装置から消費させることができる。しかしながら、現像装置内のトナー濃度がトナー濃度許容範囲の下限値を下回るあたりから、キャリア付着が生じるおそれが高くなる。そこで、本変形例１において、キャリア付着の発生を抑制するために、以下のような制御を行っている。

図７は、本変形例１におけるトナーリフレッシュ動作の流れを示すフローチャートである。
なお、前回のトナー帯電特性値ＴＡ０と今回のトナー帯電特性値ＴＡ１との差分値（ＴＡ０−ＴＡ１）に応じて、トナーリフレッシュ動作の実行回数Ｋを決定するまでの処理（Ｓ２〜Ｓ７）は、上述した実施形態と同様なので、説明を省略する。

本変形例１において、制御部１００は、トナー強制消費動作を開始したら（Ｓ２２）。トナー強制消費動作を開始した後、トナー濃度センサが検知したトナー濃度がトナー濃度許容範囲の下限値以下になったら（Ｓ２３のＹｅｓ）、現像ポテンシャルが小さくなるように、現像バイアスの絶対値を小さくする（Ｓ２４）。なお、本変形例１では、現像バイアスの絶対値を小さくするのに合わせて、帯電バイアスの絶対値も小さくしている。

このような制御により、現像装置内のトナー濃度がトナー濃度許容範囲の下限値よりも大きいときには、キャリア付着のおそれが少ないので、画像形成動作時の現像ポテンシャルと同等又はそれ以上の大きさの現像ポテンシャルでトナー消費用静電潜像パターンを現像する。これにより、トナー消費用静電潜像パターンに対する単位面積当たりのトナー付着量が多く、キャリア付着を発生させることなく、現像装置内のトナーをより短時間で消費することができる。そして、トナー濃度センサが検知したトナー濃度がトナー濃度許容範囲の下限値以下になったら、現像ポテンシャルを小さくし、現像領域に形成される電界を画像形成動作時の現像電界よりも弱い状態にする。これにより、現像装置内のトナー濃度がトナー濃度許容範囲の下限値を下回っても、キャリア付着が生じるのを抑制することができる。

制御部１００は、更にトナー強制消費動作を継続することで、トナー濃度センサが検知したトナー濃度がトナー濃度許容範囲の下限値よりも低い規定トナー濃度以下になったら（Ｓ２５のＹｅｓ）、それ以後のトナー消費動作を実行せず、トナー強制消費動作を終了する（Ｓ２６）。そして、トナー強制消費後トナー補給動作を開始する（Ｓ２７）。これにより、現像装置内のトナー濃度は徐々に高まっていき、いずれトナー濃度センサが検知したトナー濃度がトナー濃度許容範囲の下限値以上となる（Ｓ２８のＹｅｓ）。
トナー濃度がトナー濃度許容範囲の下限値以上になったら、制御部１００は、現像ポテンシャルが大きくなるように、現像バイアスの絶対値を大きくするとともに（Ｓ２９）、帯電バイアスの絶対値も大きくする。その後、制御部１００は、トナー濃度センサが検知したトナー濃度が目標トナー濃度以上になったら（Ｓ３０のＹｅｓ）、トナー強制消費後トナー補給動作を終了する（Ｓ３１）。

なお、以上の説明では、トナーリフレッシュ動作の実行回数を変化させることで、トナーリフレッシュ制御により強制的に消費されるトナーの量を変化させる例であったが、これに限れない。例えば、トナー強制消費動作中に感光体上に形成するトナー消費用静電潜像パターンの面積や種類を変更することで、トナーリフレッシュ制御により強制的に消費されるトナーの量を変化させてもよい。

また、以上の説明では、５つの感光体を備えたタンデム型の中間転写方式の画像形成装置を例に挙げたが、これに限らず、例えば、記録材搬送部材としての搬送ベルト上に担持して搬送される記録シート上に複数の感光体上に形成された各色トナー像を互いに重なり合うように転写するタンデム型の直接転写方式の画像形成装置であってもよい。

以上に説明したものは一例であり、次の態様毎に特有の効果を奏する。
（態様Ａ）
前記現像装置内のトナーを強制的に消費させるトナー強制消費動作と、前記トナー補給手段により該現像装置内へトナーを補給するトナー補給動作とを実行するトナーリフレッシュ制御を行う制御部１００等の制御手段を有する画像形成装置において、トナーの帯電特性を示す帯電特性値を取得するチップセンサ１３Ｙ，１３Ｍ，１３Ｃ，１３Ｋ等の帯電特性値取得手段を設け、前記制御手段は、前記現像装置内のトナーについての帯電特性値ＴＡ０と該現像装置内へ補給されるトナーについての帯電特性値ＴＡ１との比較結果に基づいて、強制的に消費されるトナーの量が変わるように、前記トナーリフレッシュ制御を行うことを特徴とする。
本態様によれば、現像装置内の既存トナーについての帯電特性値ＴＡ０と現像装置内へ補給される補給トナーについての帯電特性値ＴＡ１との比較結果に応じて、トナーリフレッシュ制御後の現像装置内に存在する既存トナーの量を調整することが可能となる。したがって、両者間の帯電特性値の差が地汚れを生じさせるほど大きいことを示すような比較結果であるときには、トナーリフレッシュ制御により強制消費されるトナーの量を、劣化トナーによる不具合を解消するために必要な本来の量よりも増やし、上述した地汚れの問題を回避することができる。しかも、両者間の帯電特性値の差がそれほど大きいものではないことを示すような比較結果であるときには、トナーリフレッシュ制御により強制消費されるトナーの量を増やさず、本来の量のトナーを強制消費することで、地汚れの問題回避に寄与しない無駄なトナー消費を抑制できる。

（態様Ｂ）
前記態様Ａにおいて、前記トナー強制消費動作は、トナー補給を停止した状態で前記現像装置内のトナーを強制的に消費させる無補給トナー強制消費動作であり、前記トナー補給動作は、前記無補給トナー強制消費動作が終了した後に、前記トナー補給手段により該現像装置内へトナーを補給する強制消費後トナー補給動作であることを特徴とする。
これによれば、トナー補給手段によるトナー補給を停止した状態でトナー強制消費動作を実行するため、トナー補給を行いながらトナー強制消費動作を実行する構成と比較して、現像装置内の既存トナーを効率よく消費することができる。

（態様Ｃ）
前記態様Ｂにおいて、前記現像装置内における現像剤中のトナー濃度を検知するトナー濃度センサ等のトナー濃度検知手段を有し、前記無補給トナー強制消費動作は、前記トナー濃度検知手段の検知結果に基づいて前記現像装置内の現像剤中のトナー濃度が規定トナー濃度に達したら終了することを特徴とする。
トナー補給を停止した状態でトナー強制消費制御を実行すると、現像装置内における現像剤中のトナー濃度は徐々に低下し、トナー濃度が下がり過ぎるとキャリア付着の問題が発生する。本態様では、現像装置内における現像剤中のトナー濃度が規定トナー濃度に達したらトナー強制消費制御を停止させるので、規定トナー濃度を適切に設定することで、現像装置内における現像剤中のトナー濃度が、キャリア付着の問題を生じさせるほど低くなるのを防ぐことができる。

（態様Ｄ）
前記態様Ｂ又はＣにおいて、前記制御手段は、前記比較結果に基づいて、前記トナーリフレッシュ制御中に実行される前記無補給トナー強制消費動作及び前記強制消費後トナー補給動作の実行回数を変更することを特徴とする。
これによれば、簡易な制御で、トナーリフレッシュ制御により強制消費されるトナーの量を変湖することができる。

（態様Ｅ）
前記態様Ａ〜Ｄのいずれかの態様において、前記帯電特性値は、トナーの帯電立ち上がり能力を示す特性値であることを特徴とする。
これによれば、既存トナーと補給トナーの帯電立ち上がり能力の差に応じて、適切に、無駄なトナー消費を抑制しつつ地汚れを抑制することができる。

（態様Ｆ）
前記態様Ａ〜Ｅのいずれかの態様において、前記現像装置へ補給されるトナーを収容するトナーカートリッジ１１Ｔ，１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋ等のトナー収容器が着脱可能に装着される装着部を有し、前記帯電特性値取得手段は、前記装着部に装着されたトナー収容器に設けられるＩＤチップ１２Ｙ，１２Ｍ，１２Ｃ，１２Ｋ等の記憶手段のトナー帯電特性値ＴＡ１等の記憶情報から該トナー収容器に収容されているトナーの帯電特性値を取得することを特徴とする。
これによれば、トナー帯電特性値を簡易に取得することができる。

（態様Ｇ）
前記態様Ａ〜Ｆのいずれかの態様において、前記現像装置内における現像剤中のトナー濃度を検知するトナー濃度センサ等のトナー濃度検知手段を有し、前記制御手段は、前記トナー濃度検知手段の検知結果に基づいて、前記トナー強制消費動作における単位時間当たりのトナー強制消費量を変更することを特徴とする。
本態様によれば、現像装置内の現像剤中のトナー濃度がトナー濃度許容範囲の下限値よりも低いトナー濃度になっても、トナー強制消費動作を継続することが可能となり、より多くのトナーを現像装置から消費することができる。
また、現像装置内の現像剤中のトナー濃度がキャリア付着の発生するおそれが少ない所定の閾値に達するまでの期間に、現像装置内のトナーをより短時間で消費することができ、これによりトナー強制消費動作全体の時間を短縮することも可能となる。

１ プリンタ
３ 画像形成ユニット
４ トナー補給装置
５ 感光体
６ 帯電装置
７ 光書込装置
８ 現像装置
１０ クリーニング装置
１１ トナーカートリッジ
１２ ＩＤチップ
１３ チップセンサ
１５ 転写ユニット
１６ 中間転写ベルト
２０ 二次転写ローラ
２３ 一次転写ローラ
２４ 二次対向ローラ
２５ ベルトクリーニング装置
２７ 画像濃度センサ
４０ 定着装置
５０ 給紙部
６０ 操作表示部
９０ スキャナー
１００ 制御部

特開２０１０−９１８０１号公報

Claims (7)

1. 現像装置内のトナーを強制的に消費させるトナー強制消費動作と、該現像装置内へトナーを補給するトナー補給動作とを実行するトナーリフレッシュ制御を行う制御手段を有する画像形成装置において、
   トナーの帯電特性を示す帯電特性値を取得する帯電特性値取得手段を設け、
   前記制御手段は、前記現像装置内のトナーについての帯電特性値と該現像装置内へ補給されるトナーについての帯電特性値との比較結果に基づいて、強制的に消費されるトナーの量が変わるように、前記トナーリフレッシュ制御を行うことを特徴とする画像形成装置。
2. 請求項１に記載の画像形成装置において、
   前記トナー強制消費動作は、トナー補給を停止した状態で前記現像装置内のトナーを強制的に消費させる無補給トナー強制消費動作であり、
   前記トナー補給動作は、前記無補給トナー強制消費動作が終了した後に、前記現像装置内へトナーを補給する強制消費後トナー補給動作であることを特徴とする画像形成装置。
3. 請求項２に記載の画像形成装置において、
   前記現像装置内における現像剤中のトナー濃度を検知するトナー濃度検知手段を有し、
   前記無補給トナー強制消費動作は、前記トナー濃度検知手段の検知結果に基づいて前記現像装置内の現像剤中のトナー濃度が規定トナー濃度に達したら終了することを特徴とする画像形成装置。
4. 請求項２又は３に記載の画像形成装置において、
   前記制御手段は、前記比較結果に基づいて、前記トナーリフレッシュ制御中に実行される前記無補給トナー強制消費動作及び前記強制消費後トナー補給動作の実行回数を変更することを特徴とする画像形成装置。
5. 請求項１乃至４のいずれか１項に記載の画像形成装置において、
   前記帯電特性値は、トナーの帯電立ち上がり能力を示す特性値であることを特徴とする画像形成装置。
6. 請求項１乃至５のいずれか１項に記載の画像形成装置において、
   前記現像装置へ補給されるトナーを収容するトナー収容器が着脱可能に装着される装着部を有し、
   前記帯電特性値取得手段は、前記装着部に装着されたトナー収容器に設けられる記憶手段の記憶情報から該トナー収容器に収容されているトナーの帯電特性値を取得することを特徴とする画像形成装置。
7. 請求項１乃至６のいずれか１項に記載の画像形成装置において、
   前記現像装置内における現像剤中のトナー濃度を検知するトナー濃度検知手段を有し、
   前記制御手段は、前記トナー濃度検知手段の検知結果に基づいて、前記トナー強制消費動作における単位時間当たりのトナー強制消費量を変更することを特徴とする画像形成装置。

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