(57)【要約】【課題】一度に大量の廃トナーが、廃トナー搬送路に排出されることがないようにすることを課題とする。【解決手段】感光体ドラムの表面を清浄化するトナー排出部と、現像装置内のトナーの濃度を検出するトナー濃度検出部と、検出トナー濃度に基づいて現像装置内のトナーを排出する必要があるか否かを判定するトナー排出判定部と、感光体ドラムに形成するトナー排出パターンを生成する排出パターン画像生成部と、生成されたトナー排出パターンを感光体ドラムの表面に形成する排出パターン現像部とを備える。トナー排出部が、廃トナー搬送路と廃トナー回収容器とを含み、感光体ドラムの表面に形成されたトナー排出パターンを除去し、除去されたトナー排出パターンに含まれる廃トナーを、廃トナー搬送路を経由して、廃トナー回収容器に排出する。トナー排出パターンは、一時に廃トナー搬送路が廃トナーで満杯になることがないパターンである。【選択図】図５
2020067583.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
感光体ドラムと、前記感光体ドラムの表面に所定の画像パターンを形成する現像装置とを含む画像形成部と、
前記感光体ドラムの表面を清浄化するトナー排出部と、
前記現像装置内のトナーの濃度を検出するトナー濃度検出部と、
前記検出されたトナーの濃度に基づいて、前記現像装置内のトナーを排出する必要があるか否かを判定するトナー排出判定部と、
トナーを排出する必要があると判定された場合に、前記感光体ドラムに形成する画像パターンであるトナー排出パターンを生成する排出パターン画像生成部と、
前記生成されたトナー排出パターンを、前記感光体ドラムの表面に形成する排出パターン現像部とを備え、
前記トナー排出部は、廃トナー搬送路と、廃トナー回収容器とを含み、前記感光体ドラムの表面に形成されたトナー排出パターンを除去し、除去されたトナー排出パターンに含まれる廃トナーを、前記廃トナー搬送路を経由して、前記廃トナー回収容器に排出し、
前記トナー排出パターンは、前記廃トナーが前記廃トナー搬送路を通過するときに、一時に、前記廃トナー搬送路が廃トナーで満杯になることがないパターンであることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記トナー排出判定部がトナーを排出する必要があると判定するためのトナー濃度基準値を予め記憶する記憶部をさらに備え、
前記トナー排出判定部が、前記検出されたトナーの濃度が前記トナー濃度基準値よりも高い場合に、前記現像装置内のトナーを排出する必要があると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３】
前記現像装置の現像電圧を決定制御する現像電圧制御部と、
前記トナー排出判定部がトナーを排出する必要があると判定するための現像電圧基準値を予め記憶する記憶部をさらに備え、
前記トナー排出判定部が、前記決定された現像電圧が前記現像電圧基準値よりも低い場合に、前記現像装置内のトナーを排出する必要があると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】
前記トナー排出パターンは、パターン内部の画像濃度を所定値まで一様に少なくしたハーフトーンパターン、パターン内部の画像濃度を徐々に変化させるグラデーションパターンのいずれかであることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記トナー排出パターンの形状は、長方形、または、前記廃トナー搬送路の下流側におけるトナー排出パターンの先端部分にあるトナーが先に廃トナー搬送路に排出される形状を有する下流側先回収形状のいずれかであり、
前記トナー排出パターンとして、長方形形状のハーフトーンパターン、長方形形状のグラデーションパターン、下流側先回収形状のハーフトーンパターン、および下流側先回収形状のグラデーションパターンのうち、いずれかが利用され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】
前記グラデーションパターンは、前記廃トナー搬送路の下流側におけるトナー排出パターンのトナーの量が最も多く、前記廃トナー搬送路の上流側に行くに従ってトナーの量が徐々に少なくなり、前記廃トナー搬送路の上流側におけるトナー排出パターンのトナーの量が最も少ないことを特徴とする請求項４または５に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記下流側先回収形状のトナー排出パターンは、平行四辺形であり、
前記トナー排出パターンがハーフトーンパターンである場合、
前記平行四辺形の一辺と前記感光体ドラムの主走査方向を示す直線とのなす角度である先端角度が大きいほど、パターン内部の画像濃度に大きい値が設定されることを特徴とする請求項５に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記トナー排出パターンがハーフトーンパターンである場合、
前記感光体ドラムに形成する画像パターンの感光体ドラム軸方向で廃トナー搬送路下流側を起点として上流側までの長さである排出画像幅が大きいほど、パターン内部の画像濃度に小さな値が設定されることを特徴とする請求項５に記載の画像形成装置。
【請求項９】
感光体ドラムと、前記感光体ドラムの表面に所定の画像パターンを形成する現像装置と、トナー排出部と、トナー濃度検出部と、廃トナー搬送路と廃トナー回収容器とを含むトナー排出判定部と、排出パターン画像生成部と、排出パターン現像部とを備えた画像形成装置のトナー排出制御方法であって、
前記トナー濃度検出部が、前記現像装置内のトナーの濃度を検出し、
前記トナー排出判定部が、前記検出されたトナーの濃度に基づいて、前記現像装置内のトナーを排出する必要があるか否かを判定し、
前記排出パターン画像生成部が、トナーを排出する必要があると判定された場合に、前記感光体ドラムに形成する画像パターンであるトナー排出パターンを生成し、
前記生成されたトナー排出パターンは、排出するトナーが前記廃トナー搬送路を通過するときに、一時に、前記廃トナー搬送路が廃トナーで満杯になることがないパターンであり、
前記排出パターン現像部が、前記生成されたトナー排出パターンを、前記感光体ドラムの表面に形成し、
前記トナー排出部が、前記感光体ドラムの表面に形成されたトナー排出パターンを除去し、除去されたトナー排出パターンに含まれる廃トナーを、前記廃トナー搬送路を経由して、前記廃トナー回収容器に排出することを特徴とする画像形成装置のトナー排出制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、画像形成装置に関し、特に、現像装置内のトナー濃度を適正範囲に維持するために、トナーを排出する機能を有する画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
静電電子写真方式を利用した画像形成装置では、一般に帯電、露光、現像、転写、クリーニング、除電、及び定着の各工程が連続的に実施される。
このような静電電子写真方式を利用する画像形成装置では、画像を形成するにあたり、例えば、回転駆動される感光体ドラムの表面が帯電装置によって均一に帯電された後、帯電した感光体表面に露光装置からレーザ光が選択的に照射され静電潜像が形成される。
【０００３】
続いて、現像装置から供給される現像剤によって感光体表面の静電潜像が現像され静電潜像に対応したトナー像が形成される。
感光体表面の静電潜像を現像する現像剤としては、主として、トナーとキャリアからなる二成分現像剤が一般に用いられる。
感光体表面に形成されたトナー像は転写装置によって記録媒体上に転写され、その後、定着装置によって加熱されることにより記録媒体上に定着させられる。
また、感光体表面に残った残留トナーは、クリーニング装置により除去されて所定の搬送路を搬送され、回収容器に回収され、クリーニングされた後の感光体表面は除電装置により残留電荷が除去されて次の画像形成に備えられる。
【０００４】
また、現像装置内のトナー濃度が非常に高くなった場合等においては、所定の現像性能を維持するために、感光体ドラム上にベタパターンの画像を形成して、このベタパターン画像に含まれるトナーを、強制的にクリーニング装置により除去する処理（ベタ吐き制御処理）が行われる。
【０００５】
たとえば、特許文献１では、トナーを強制的に現像器から消費（排出）するために、非画像形成時に感光体ドラム上に高濃度のベタのトナーパターンＰを形成し、形成されたトナーパターンＰの先端が感光体ドラムとこれに圧接される転写ローラとの間により確保される転写ニップに到達してから、トナーパターンＰの後端が転写ニップを抜けるまでの間には転写ローラに転写バイアスとしてトナーと同極性のマイナスの直流電圧ＴＢ１を供給し、トナーパターンＰの後端が転写ニップを抜けると、所定の交流電圧ＴＢ２に切り替える制御を行い、転写ローラを感光体ドラム表面から離間させるための切替機構を設けないことで装置の小型化を図る画像形成装置が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１２−１５５２１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、従来のベタ吐き制御や、特許文献１の強制的なトナー消費では、感光体ドラム上に高濃度のベタのトナーパターンが形成されて排出されるので、大量のトナーが、一度に回収容器までの搬送路を搬送され、回収容器までの搬送路が満杯になり、トナーが搬送路からあふれる場合がある。
たとえば、数枚のＡ４用紙サイズのベタのトナーパターンを形成して、ベタ吐き制御を繰り返し行った場合には、回収容器までの搬送路に一度に大量のトナーが排出されることにより、トナーが搬送路からあふれ出し、トナー受けシートからすり抜けて、導光板や除電ランプなどの画像形成装置の部材を汚すことがあり、画像形成処理に影響を及ぼすという問題点があった。
【０００８】
そこで、この発明は、以上のような事情を考慮してなされたものであり、現像装置内のトナー濃度を適正範囲に維持するために、トナーを強制的に回収容器に排出する場合に、回収容器までの搬送路に一度に大量のトナーが排出されることがなく、回収容器までの搬送路がトナーで満杯になることを防止し、回収容器までの搬送経路でトナーがあふれることによって画像形成装置の部材が汚れることを防止できる画像形成装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この発明は、感光体ドラムと、前記感光体ドラムの表面に所定の画像パターンを形成する現像装置とを含む画像形成部と、前記感光体ドラムの表面を清浄化するトナー排出部と、前記現像装置内のトナーの濃度を検出するトナー濃度検出部と、前記検出されたトナーの濃度に基づいて、前記現像装置内のトナーを排出する必要があるか否かを判定するトナー排出判定部と、トナーを排出する必要があると判定された場合に、前記感光体ドラムに形成する画像パターンであるトナー排出パターンを生成する排出パターン画像生成部と、前記生成されたトナー排出パターンを、前記感光体ドラムの表面に形成する排出パターン現像部とを備え、前記トナー排出部は、廃トナー搬送路と、廃トナー回収容器とを含み、前記感光体ドラムの表面に形成されたトナー排出パターンを除去し、除去されたトナー排出パターンに含まれる廃トナーを、前記廃トナー搬送路を経由して、前記廃トナー回収容器に排出し、前記トナー排出パターンは、前記廃トナーが前記廃トナー搬送路を通過するときに、一時に、前記廃トナー搬送路が廃トナーで満杯になることがないパターンであることを特徴とする画像形成装置を提供するものである。
【００１０】
また、前記トナー排出判定部がトナーを排出する必要があると判定するためのトナー濃度基準値を予め記憶する記憶部をさらに備え、前記トナー排出判定部が、前記検出されたトナーの濃度が前記トナー濃度基準値よりも高い場合に、前記現像装置内のトナーを排出する必要があると判定することを特徴とする。
【００１１】
また、前記現像装置の現像電圧を決定制御する現像電圧制御部と、前記トナー排出判定部がトナーを排出する必要があると判定するための現像電圧基準値を予め記憶する記憶部をさらに備え、前記トナー排出判定部が、前記決定された現像電圧が前記現像電圧基準値よりも低い場合に、前記現像装置内のトナーを排出する必要があると判定することを特徴とする。
【００１２】
また、前記トナー排出パターンは、パターン内部の画像濃度を所定値まで一様に少なくしたハーフトーンパターン、パターン内部の画像濃度を徐々に変化させるグラデーションパターンのいずれかであることを特徴とする。
【００１３】
また、前記トナー排出パターンの形状は、長方形、または、前記廃トナー搬送路の下流側におけるトナー排出パターンの先端部分にあるトナーが先に廃トナー搬送路に排出される形状を有する下流側先回収形状のいずれかであり、前記トナー排出パターンとして、長方形形状のハーフトーンパターン、長方形形状のグラデーションパターン、下流側先回収形状のハーフトーンパターン、および下流側先回収形状のグラデーションパターンのうち、いずれかが利用されることを特徴とする。
【００１４】
また、前記グラデーションパターンは、前記廃トナー搬送路の下流側におけるトナー排出パターンのトナーの量が最も多く、前記廃トナー搬送路の上流側に行くに従ってトナーの量が徐々に少なくなり、前記廃トナー搬送路の上流側におけるトナー排出パターンのトナーの量が最も少ないことを特徴とする。
【００１５】
また、前記下流側先回収形状のトナー排出パターンは、平行四辺形であり、前記トナー排出パターンがハーフトーンパターンである場合、前記平行四辺形の一辺と前記感光体ドラムの主走査方向を示す直線とのなす角度である先端角度が大きいほど、パターン内部の画像濃度に大きい値が設定されることを特徴とする。
【００１６】
また、前記トナー排出パターンがハーフトーンパターンである場合、前記感光体ドラムに形成する画像パターンの感光体ドラム軸方向（主走査方向）で廃トナー搬送路下流側を起点として上流側までの長さである排出画像幅が大きいほど、パターン内部の画像濃度に小さな値が設定されることを特徴とする。
【００１７】
また、この発明は、感光体ドラムと、前記感光体ドラムの表面に所定の画像パターンを形成する現像装置と、トナー排出部と、トナー濃度検出部と、廃トナー搬送路と廃トナー回収容器とを含むトナー排出判定部と、排出パターン画像生成部と、排出パターン現像部とを備えた画像形成装置のトナー排出制御方法であって、前記トナー濃度検出部が、前記現像装置内のトナーの濃度を検出し、前記トナー排出判定部が、前記検出されたトナーの濃度に基づいて、前記現像装置内のトナーを排出する必要があるか否かを判定し、前記排出パターン画像生成部が、トナーを排出する必要があると判定された場合に、前記感光体ドラムに形成する画像パターンであるトナー排出パターンを生成し、前記生成されたトナー排出パターンは、排出するトナーが前記廃トナー搬送路を通過するときに、一時に、前記廃トナー搬送路が廃トナーで満杯になることがないパターンであり、前記排出パターン現像部が、前記生成されたトナー排出パターンを、前記感光体ドラムの表面に形成し、前記トナー排出部が、前記感光体ドラムの表面に形成されたトナー排出パターンを除去し、除去されたトナー排出パターンに含まれる廃トナーを、前記廃トナー搬送路を経由して、前記廃トナー回収容器に排出することを特徴とする画像形成装置のトナー排出制御方法を提供するものである。
【発明の効果】
【００１８】
この発明によれば、トナー排出判定部によってトナーを排出する必要があると判定された場合に、感光体ドラムに形成する画像パターンであるトナー排出パターンを生成して、生成されたトナー排出パターンを感光体ドラムの表面に形成し、そのトナー排出パターンは、感光体ドラムの表面から除去された廃トナーが廃トナー搬送路を通過するときに、一時に、廃トナー搬送路が廃トナーで満杯になることがないパターンであるので、トナーを廃トナー回収容器に排出する場合に、廃トナー搬送路に一度に大量のトナーが排出されることがなく、廃トナー回収容器までの搬送経路でトナーがあふれることによって画像形成装置の部材が汚れることを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】この発明の画像形成装置の一実施例の全体構成を概略的に示す説明図である。
【図２】この発明の画像形成装置の一実施例の構成ブロック図である。
【図３】この発明の画像形成装置のトナー排出部とトナー排出処理の一実施例の説明図である。
【図４】この発明の画像形成装置のトナー排出処理の一実施例の説明図である。
【図５】この発明のトナー排出パターンの一実施例の説明図である。
【図６】この発明のトナー排出パターンの一実施例の説明図である。
【図７】この発明のトナー排出パターンの一実施例の説明図である。
【図８】この発明の排出パターン設定情報の一実施例の説明図である。
【図９】この発明の排出パターン設定情報とトナー排出パターン情報の一実施例の説明図である。
【図１０】この発明の画像形成装置におけるトナー排出制御処理の一実施例のフローチャートである。
【図１１】この発明の画像形成装置におけるトナー排出制御処理の一実施例のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、図面を使用して本発明の実施の形態を説明する。なお、以下の実施例の記載によって、この発明が限定されるものではない。
【００２１】
＜画像形成装置の構成＞
画像形成装置（以下、ＭＦＰ：Multifunction Peripheral、複合機とも呼ぶ）は、画像情報を入力し出力する機能を有する装置であり、たとえば、複写機能、印刷機能、原稿読取機能（スキャン機能）、ＦＡＸ機能、通信機能などを備えた電子機器である。
また、画像形成装置は、上記機能を実行するために、後述するように、現像装置、感光体ドラム、帯電装置、露光装置、トナー補給装置、転写装置、定着装置などを備え、さらに、印刷する用紙を収納保管する収納部、補給するトナーを収容した容器（トナーカートリッジ）を取り付ける収納部（トナー収納部）を備える。
【００２２】
図１は、この発明の画像形成装置の全体構成を概略的に示す説明図である。
図１に示されるように画像形成装置１００は、主として、感光体ドラム２１、感光体ドラム２１の表面を帯電させる帯電装置２２、感光体ドラム２１の表面に静電潜像を形成する露光装置２３、感光体ドラム２１の表面に形成された静電潜像にトナーを供給してトナー像を形成する現像装置２４、感光体ドラム２１の表面に形成されたトナー像を記録媒体に転写する転写装置２５、トナー像を転写した後の感光体ドラム２１の表面を清浄化するトナー排出部（クリーニング装置とも呼ぶ）１４、転写されたトナー像を記録媒体に定着させる定着装置２６、記録用紙などの記録媒体を収容する給紙トレイ２８、原稿の画像情報を読み取る画像入力部（スキャナとも呼ぶ）１３、および画像形成がなされた印字物が排出される排紙トレイ３１とから構成されている。
【００２３】
ここで、後述する図２に示すように、感光体ドラム２１、帯電装置２２、露光装置２３、現像装置２４、転写装置２５、定着装置２６、および新しいトナーを現像装置２４に供給するトナー補給装置２７は、画像入力部１３によって入力された画像情報を用紙等に印刷できる形式の画像データを形成する画像形成部１２に相当する。
【００２４】
感光体ドラム２１は、画像形成装置１００のケーシング内に回転駆動可能に設けられ、形成すべき画像に対応した静電潜像や、静電潜像を顕像化したトナー像が形成されるローラ状の部材である。
感光体ドラム２１としては、例えば、円筒状導電性基体の表面に感光膜が形成されたものを用いることができる。感光膜としては、有機感光膜、無機感光膜などが挙げられる。
【００２５】
有機感光膜としては、電荷発生物質を含む樹脂層である電荷発生層と、電荷輸送物質を含む樹脂層である電荷輸送層との積層膜、１つの樹脂層中に電荷発生物質と電荷輸送物質とを含む単層膜などが挙げられる。無機感光膜としては、酸化亜鉛、セレン、アモルファスシリコンなどから選ばれる１種または２種以上を含む膜が挙げられる。導電性基体と感光膜との間には下地膜が介在させられてもよく、感光膜の表面には主に感光膜を保護するための表面膜（保護膜）が設けられてもよい。
【００２６】
帯電装置２２は図示しない電源から電圧の印加を受けて感光体ドラム２１の表面を所定の極性および電位に帯電させる。帯電装置２１としては、たとえば、チャージャー型帯電器を用いられる。また、この他に、帯電ブラシ型帯電器、ローラ状帯電器、鋸歯型帯電器、磁気ブラシなどの帯電器を、帯電装置２２として使用してもよい。
【００２７】
露光装置２３は、感光体ドラム２１の表面に、所定の光を照射する装置である。
画像入力部１３によって読み取られた原稿の画像情報または外部機器から送信された画像情報が、露光装置２３に入力され、画像情報に応じた光信号が帯電状態にある感光体ドラム２１の表面に照射される。これによって、感光体ドラム２１の表面に画像情報に応じた静電潜像が形成される。露光装置２３としては、光源を含むレーザスキャニング装置が用いられる。
レーザスキャニング装置は、例えば、光源、ポリゴンミラー、ｆθレンズ、反射ミラーなどが組み合わされた装置である。光源としては、例えば、半導体レーザ、ＬＥＤアレイ、エレクトロルミネッセンス（ＥＬ）素子などを使用することができる。
【００２８】
現像装置２４は、感光体ドラム２１の表面に所定の画像パターンを形成する装置であり、感光体ドラム２１の表面上に形成される静電潜像をトナーで顕像化するものである。
現像装置２４は、主として、トナーとキャリアからなる二成分現像剤を収容する現像槽と、現像槽内に回転可能に設けられ二成分現像剤を層状に担持して回転する現像ローラと、現像ローラに担持された二成分現像剤の担持量を規制する規制部材とを備えている。
【００２９】
現像槽は有底の容器状部材であり、画像形成装置１００に装着された際に感光体ドラム２１と対向する位置に開口が形成されている。現像ローラは開口を介して感光体ドラム２１を臨むように現像槽に回転駆動可能に支持されている。
また、現像槽内には、攪拌部材と搬送部材が回転駆動可能に支持されており、二成分現像剤を現像ローラの方に搬送する。
搬送部材の上方には、トナー補給装置（トナーカートリッジ）２７と接続されたトナー補給口が形成されており、トナー補給装置２７に収容されたトナーが、適宜、現像槽内に補給される。
【００３０】
転写装置２５は、画像形成装置１００のケーシング内に回転駆動可能に設けられ、記録媒体を介して感光体ドラム２１の表面に圧接するよう配置されたローラ状部材である。転写装置２５としては、例えば、直径８〜１０ｍｍの芯金の表面に導電性弾性層が積層されたローラ状部材を用いることができる。
【００３１】
感光体ドラム２１の回転によって感光体ドラム２１と転写装置２５との圧接部（転写ニップ部）に顕像化されたトナー像が搬送されるのに同期して、給紙トレイ２８から図示しないピックアップローラおよびレジストローラを介して記録媒体が１枚ずつ供給される。
記録媒体が転写ニップ部を通過することによって、感光体ドラム２１表面のトナー像が記録媒体に転写される。転写装置２５には図示しない電源が接続されており、トナー像を記録媒体に転写する際に、トナー像を構成するトナーの帯電極性とは逆極性の電圧が転写装置２５に印加される。これによって、トナー像が記録媒体に円滑に転写される。
【００３２】
定着装置２６は、定着ローラ２９と、加圧ローラ３０とを有している。定着ローラ２９は画像形成装置１００のケーシング内に回転駆動可能に設けられたローラ状部材である。
定着ローラ２９は、その内部に加熱部材を有し、転写ニップ部から搬送されてきた記録媒体上の未定着トナーを加熱し、溶融させて記録媒体に定着させる。
定着ローラ２９としては、例えば、芯金が弾性層にて覆われたローラ状部材を使用することができる。
【００３３】
加圧ローラ３０は、ケーシング内に回転可能に設けられ、所定の加圧部材によって定着ローラ２９に対して圧接するように配置されたローラ状部材であり、定着ローラ２９の回転に伴って従動回転する。定着ローラ２９と加圧ローラ３０との圧接部が定着ニップ部である。
加圧ローラ３０は、定着ローラ２９によるトナー像の記録媒体への加熱定着に際し、溶融状態にあるトナーを記録媒体に対して押圧することによって、トナー像の記録媒体への定着を促進する。加圧ローラ３０としては、定着ローラ２９と同じ構成のローラ状部材を使用することができ、さらに、内部に加熱部材を設けてもよい。
定着装置２６の定着ニップ部を通過してトナー像が定着した記録媒体は、図示しない排紙ローラを介して排紙トレイ３１に排出される。
【００３４】
トナー補給装置（トナーカートリッジ）２７は、上記したように、現像装置２４に、新しいトナーを補給するものであり、トナー補給装置２７に接続されたトナー補給口から、所定量のトナーが現像槽内に補給される。
【００３５】
給紙トレイ２８は、普通紙、コート紙、カラーコピー用紙、ＯＨＰフィルムなどの記録媒体を収容するトレイである。給紙トレイ２８は複数設けられ、それぞれの給紙トレイ２８にサイズの異なる記録媒体が収容される。また、複数の給紙トレイ２８に同じサイズの記録媒体が収容されてもよい。
用紙搬送路の最上流側には図示しないピックアップローラおよび搬送ローラが設けられており、上述のとおり、感光体ドラム２１表面のトナー像が転写ニップ部に搬送されるのに同期して、ピックアップローラおよび搬送ローラによって給紙カセット２８から記録媒体が１枚ずつ転写ニップ部に給送される。
【００３６】
トナー排出部（クリーニング装置）１４は、トナー像を転写した後の感光体ドラム２１の表面を清浄化するものであり、主に、クリーニングブレード、廃トナー搬送路１５、廃トナー回収容器１６を備える。
トナー排出部１４のクリーニングブレードによって、感光体ドラム２１の表面に形成されたトナー排出パターンを除去し、除去されたトナー排出パターンに含まれる廃トナーを、廃トナー搬送路１５を経由して、廃トナー回収容器１６に排出する。
【００３７】
クリーニングブレードは、感光体ドラム２１の長手方向に平行に延設された長方形の弾性板状材であり、その対向する長辺の一方が感光体ドラム２１の表面に当接するように、他方の長辺が廃トナー搬送路１５の開口部に沿って取り付けられている。クリーニングブレードは、廃トナーの他に、記録媒体へトナー像を転写した後の感光体ドラム２１の表面に残留するトナーや紙粉などを除去する。
廃トナーは、画像形成には不要なトナーであり、感光体ドラム２１の表面から除去された後、廃トナー搬送路１５に一旦収容される。
【００３８】
廃トナー搬送路１５の下流側には、開口が形成されており、この開口を介して、廃トナー搬送路１５と廃トナー回収容器１６とが接続されている。
さらに、廃トナー搬送路１５に収容された廃トナーは、廃トナー搬送路１５内に備えられた搬送部材によって、廃トナー搬送路１５の下流側にある開口の方向に搬送され、開口を通過して、廃トナー回収容器１６に、排出される。
廃トナー回収容器１６は、内部空間を有する容器状部材であり、クリーニングブレードによって除去されたトナー（廃トナー）を上記開口から内部に導いて一時的に貯留する。
【００３９】
また、後述するように、現像装置内のトナー濃度が非常に高くなった場合には、トナー濃度を適正な数値に戻すために、所定のトナー排出パターンの画像を生成して、現像装置２４でその画像を感光体ドラムに現像し、その画像を用紙に転写することなく、トナー排出部１４によって、その画像を形成していたトナーを、廃トナー搬送路１５を経由して、廃トナー回収容器１６に排出する。
この発明では、廃トナーを廃トナー回収容器１６に排出するまでの間において、廃トナー搬送路１５が廃トナーで満杯になることを防止し、廃トナーの排出経路において、廃トナーがあふれて導光板などの画像形成装置の部材を汚すことがないようにする。
【００４０】
画像入力部１３は、図示しない原稿セットトレイ、自動反転原稿搬送装置（ＲＡＤＦ、Reversing Automatic Document Feeder）および原稿読み取り装置を備えている。
自動反転原稿搬送装置は、前記原稿セットトレイに載置された原稿を原稿読み取り装置の原稿載置台に搬送する。
原稿読み取り装置は、前記原稿載置台と、原稿走査装置と、反射部材と、光学レンズ、光電変換素子（Charge Coupled Device、以下「ＣＣＤ」という）ラインセンサなどを含
む。
【００４１】
原稿載置台は、画像を読み取るべき原稿が載置されるガラス製板状部材である。
原稿走査装置は、図示しない光源と第１の反射ミラーとから構成されるユニットであり、原稿載置台の下面に沿って、前記下面と平行に一定速度Ｖで往復移動できる。
反射部材は、図示しない第２の反射ミラーと第３の反射ミラーとから構成されるユニットであり、原稿走査装置の往復移動に追随してＶ／２の速度で往復移動できる。
光学レンズは反射部材から反射されてきた原稿の画像をＣＣＤラインセンサ上に結像させるものである。
ＣＣＤラインセンサは、光学レンズによって結像された反射光像を電気信号に光電変換するＣＣＤ回路を有し、画像情報である電気信号を制御部１１に出力する。制御部１１は、画像情報である電気信号を、露光装置２３に出力する。
【００４２】
図２に、この発明の画像形成装置の一実施例の構成ブロック図を示す。
図２において、この発明の画像形成装置１００は、主として、制御部１１、画像形成部１２、画像入力部１３、トナー排出部１４、トナー濃度検出部５１、現像電圧測定部５２、トナー排出判定部５３、排出パターン画像生成部５４、排出パターン現像部５５、記憶部７０を備える。
ここで、画像形成部１２は、上記したように、感光体ドラム２１、帯電装置２２、露光装置２３、現像装置２４、転写装置２５、定着装置２６、トナー補給装置２７からなる。
また、トナー排出部１４は、クリーニング装置に相当し、主に、廃トナー搬送路１５と、
廃トナー回収容器１６を含む。
画像形成部１２と画像入力部１３の各構成については、すでに説明したので、ここでは省略する。
【００４３】
制御部１１は、画像入力部などの各構成要素の動作を制御する部分であり、主として、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、Ｉ／Ｏコントローラ、タイマー等からなるマイクロコンピュータによって実現される。
ＣＰＵは、ＲＯＭ等に予め格納された制御プログラムに基づいて、各種ハードウェアを有機的に動作させて、この発明の画像形成機能、トナー排出機能などを実行する。
特に、トナー排出判定部５３、排出パターン画像生成部５４、排出パターン現像部５５については、ＣＰＵが、所定のプログラムに基づいて、ソフトウエア的に実行する機能ブロックである。
【００４４】
トナー濃度検出部５１は、現像装置２４内のトナーの濃度を検出する部分であり、現像装置２４の現像槽の内部に収容され搬送される二成分現像剤に含まれるトナーの濃度を検出する。
トナー濃度検出部５１は、二成分現像剤に含まれるトナーの濃度を検出できるセンサ（トナー濃度検出センサ）であり、たとえば、透磁率センサ等が用いられる。
トナー濃度検出センサ５１は、たとえば、現像装置２４内の現像剤を攪拌しながら循環させる攪拌搬送部材と対向する底部に設置される。
【００４５】
トナー濃度検出センサ５１からは、トナー濃度に対応した電気信号（濃度信号）が出力され、制御部１１が、この電気信号を受信して、トナー濃度検出値７４として、記憶部７０に記憶する。
この発明では、たとえば、検出されたトナーの濃度（トナー濃度検出値７４）と、記憶部７０に予め記憶したトナー濃度基準値７１とを比較し、検出された現在のトナー濃度が、トナー濃度基準値７１よりも高い場合には、トナー排出判定部５３が、現像装置内の現像剤中のトナーを排出する必要があると判定し、廃トナー回収容器１６へのトナーの排出処理が実行される。
【００４６】
現像電圧制御部５２は、現像装置２４の現像電圧（現像バイアス値とも呼ぶ）を決定制御する部分である。
現像電圧は、現像される画像の濃度に対応した電圧であり、プロコン制御を実施することにより、決定される。
このプロコン制御は画像の形成状態の変化を抑制するために、所定のタイミング（電源ＯＮ時、所定印字枚数毎、環境変動時、消耗品交換時等）に実施され、現像電圧値を変化させ、濃度の異なるテストパッチを生成し、それらのパッチ濃度を検出して、目標画像濃度となるように現像電圧等の画像形成条件にフィードバックする制御であり、プロコン制御により画像形成時に印加される現像電圧値が決定される。
【００４７】
このプロコン制御で使用するプロセスコントロールセンサ５２は、たとえば、現像装置２４の下流の感光体ドラムと対向するような位置に設置される。プロセスコントロールセンサ５２は、発光素子と受光素子とを備え、プロコン時にそれぞれ濃度の異なる複数のテストパッチ画像の濃度を検出する。
現像電圧（現像バイアス値）は、トナー濃度と対応するものであり、通常、トナー濃度が高い場合、現像電圧は比較的低い数値を示し、トナー濃度が低い場合、現像電圧は高い数値を示す。
【００４８】
決定された現像電圧は、制御部１１に送られ、制御部１１が、この現像電圧を受信して、現像電圧決定値７５として、記憶部７０に記憶する。
この発明では、たとえば、決定された現像電圧（現像電圧決定値７５）と、記憶部７０に予め記憶した現像電圧基準値７２とを比較し、決定された現像電圧が、現像電圧基準値７２よりも低い場合には、トナー排出判定部５３が、現像装置内の現像剤中のトナーを排出する必要があると判定し、廃トナー回収容器１６へのトナーの排出処理が実行される。
【００４９】
トナー排出判定部５３は、検出されたトナーの濃度に基づいて、現像装置内の現像剤中のトナーを排出する必要があるか否かを判定する部分であり、トナー排出処理を実行するか否かを判定する。
ここでの判定には、上記したように、検出したトナー濃度検出値７４、または、プロコン制御により決定した現像電圧決定値７５を利用する。あるいは、トナー濃度検出値７４と現像電圧決定値７５の両方を利用してもよい。
たとえば、トナー濃度検出値７４だけを利用する場合は、トナー濃度検出値７４と、記憶部７０に予め記憶したトナー濃度基準値７１とを比較し、トナー濃度検出値７４が、トナー濃度基準値７１よりも高い場合には、トナーを排出する処理を実行する必要があると判定する。
【００５０】
あるいは、現像電圧決定値７５だけを利用する場合は、現像電圧決定値７５と、記憶部７０に予め記憶した現像電圧基準値７２とを比較し、現像電圧決定値７５が、現像電圧基準値７２よりも低い場合には、トナーを排出する処理を実行する必要があると判定する。
また、トナー濃度検出値７４がトナー濃度基準値７１よりも高く、かつ、現像電圧決定値７５が現像電圧基準値７２よりも低い場合に、トナーを排出する処理を実行する必要があると判定してもよい。
【００５１】
さらに、トナー排出処理を実行した後に、再度トナー排出判定部５３による判定処理を行い、トナー濃度検出値７４がトナー濃度基準値７１以下となり、あるいは、現像電圧決定値７５が現像電圧基準値７２以上になった場合には、トナー排出処理を終了する。
たたし、トナー排出処理を実行しても、トナー濃度検出値７４がトナー濃度基準値７１以下とならない場合や、あるいは、現像電圧決定値７５が現像電圧基準値７２以上にならない場合は、再度、トナー排出処理を繰り返せばよい。
【００５２】
排出パターン画像生成部５４は、トナー排出判定部５３によって、トナーを排出する必要があると判定された場合に、感光体ドラム２１に形成する画像パターン（トナー排出パターンと呼ぶ）を生成する部分である。
詳しくは、後述する記憶部７０に予め記憶された排出パターン設定情報７３を利用して、トナー排出パターン情報７６を設定し、このトナー排出パターン情報７６によって、トナー排出パターンを生成する。
トナー排出パターンは、後述する図５や図６に示すような形状のパターンである。
【００５３】
従来は、トナー排出パターンとして、高濃度の画像からなるベタパターンを感光体ドラム２１に形成していたが、この発明では、感光体ドラム２１から除去された廃トナーが廃トナー搬送路１５を通過するときに、一時に、廃トナー搬送路１５が廃トナーで満杯になることがないパターンを、感光体ドラム２１に形成する。
たとえば、トナー排出パターン内部の画像濃度を所定値まで一様に少なくした画像パターン（ハーフトーンパターン）を感光体ドラム２１に形成したり、感光体ドラム２１に形成される画像パターンの形状を工夫したりして、排出される廃トナーが廃トナー搬送路からあふれることがないようにする。
【００５４】
トナー排出パターンとしては、たとえば、パターン内部の画像濃度を所定値まで一様に少なくしたハーフトーンパターン、あるいは、パターン内部の画像濃度を徐々に変化させるグラデーションパターンのいずれかを利用する。
また、トナー排出パターンの形状は、たとえば、長方形、または、廃トナー搬送路１５の下流側におけるトナー排出パターンの先端部分にあるトナーが先に廃トナー搬送路１５に排出される形状を有する下流側先回収形状のいずれかを利用する。
【００５５】
さらに、ハーフトーンパターンおよびグラデーションパターンのいずれかと、前記トナー排出パターンの形状とを組合せてもよく、たとえば、長方形形状のハーフトーンパターン、長方形形状のグラデーションパターン、下流側先回収形状のハーフトーンパターン、および下流側先回収形状のグラデーションパターンのうち、いずれかを利用してもよい。
トナー排出パターンの詳細な実施例については、後述する。
【００５６】
排出パターン現像部５５は、排出パターン画像生成部５４によって生成されたトナー排出パターンを、感光体ドラム２１の表面に形成する部分である。
トナー排出パターンの画像の現像は、通常の画像形成処理と同様に、感光体ドラム２１に対する帯電、露光、および現像処理によって行われる。
また、トナー排出処理では、通常の印刷処理とは異なり、印刷用紙の搬送は行わない。
したがって、転写および定着処理は行われず、感光体ドラム２１の表面に現像されたトナー排出パターンの画像は、そのまま、トナー排出部１４の位置まで移動して、トナー排出部１４のクリーニングブレードによって、感光体ドラム２１の表面から除去され、廃トナー搬送路１５を通過して、廃トナー回収容器１６まで搬送される。
【００５７】
記憶部７０は、この発明の画像形成装置の各機能を実行するために必要な情報やプログラムを記憶する部分であり、ＲＯＭ、ＲＡＭ、フラッシュメモリなどの半導体記憶素子、ＨＤＤ、ＳＳＤなどの記憶装置、その他の記憶媒体が用いられる。
記憶部７０には、たとえば、トナー濃度基準値７１、現像電圧基準値７２、排出パターン設定情報７３、トナー濃度検出値７４、現像電圧決定値７５、トナー排出パターン情報７６などが記憶される。
【００５８】
トナー濃度基準値７１は、トナー排出判定部５３がトナーを排出する必要があると判定するための基準値であり、記憶部７０に予め記憶される。すなわち、トナーを廃トナー回収容器１６に排出するトナー排出処理を実行するか否かを判定するための基準となる数値であり、検出されたトナー濃度検出値７４と比較される数値である。
上記したように、主として、トナー濃度基準値７１よりも、トナー濃度検出値７４が高い場合に、トナー排出処理を実行する必要があると判定される。
ただし、トナー濃度基準値７１は、１つの数値ではなく、適正なトナー濃度の基準範囲を予め設定してもよく、この場合は、トナー濃度の基準範囲を示す上限値と下限値とを予め記憶すればよく、上限値が、トナー濃度基準値７１に相当する。
【００５９】
現像電圧基準値７２は、トナー濃度基準値７１と同様に、トナー排出判定部５３がトナーを排出する必要があると判定するための基準値であり、記憶部７０に予め記憶される。すなわち、トナーを廃トナー回収容器１６に排出するトナー排出処理を実行するか否かを判定するための基準となる数値であり、測定された現像電圧決定値７５と比較される数値である。
上記したように、主として、現像電圧基準値７２よりも、現像電圧決定値７５が低い場合に、トナー排出処理を実行する必要があると判定される。
ただし、現像電圧基準値７２は、１つの数値ではなく、適正な現像電圧の基準範囲を予め設定してもよく、この場合は、現像電圧の基準範囲を示す上限値と下限値とを予め記憶すればよく、下限値が、現像電圧基準値７２に相当する。
【００６０】
排出パターン設定情報７３は、トナー排出パターンを決定するための情報であり、記憶部７０に予め記憶される。
排出パターン設定情報７３は、たとえば、図８や図９に示すような情報である。
図８と図９(a)に、この発明の排出パターン設定情報の一実施例の説明図を示す。
【００６１】
図８(a)は、後述する先端角度と画像濃度とを予め対応づけた情報である。
ここでは、４つの情報（P1からP4）を示しているが、これに限るものではない。
後述するように、先端角度は、平行四辺形である下流側先回収形状のトナー排出パターンの一辺と、感光体ドラム２１の主走査方向４３を示す直線とのなす角度である。
画像濃度（ハーフトーン濃度率とも呼ぶ）は、ハーフトーンの画像の濃度値であり、最大濃度に対する％で示している。
【００６２】
トナー排出パターンの先端角度として、これら４つの情報のうちいずれかの角度が選択されると、図８(a)によって、トナー排出パターン内部の画像濃度が決定される。
トナー排出パターンがハーフトーンパターンである場合、図８(a)に示すように、平行四辺形の一辺と感光体ドラムの主走査方向を示す直線とのなす角度である先端角度が大きいほど、パターン内部の画像濃度に大きい値が設定される。
図８(a)において、たとえば、先端角度として３０度が選択されると、画像濃度（ハーフトーン濃度率）は、６０％に設定され、トナー排出パターンとして、最大濃度に対して６０％の濃度の画像が形成される。
【００６３】
図８(b)は、後述する排出画像幅と画像濃度とを予め対応づけた情報である。
ここでも、４つの情報（P5からP8）を示しているが、これに限るものではない。
排出画像幅Wは、後述する図５(b)や図５(d)に示すように、感光体ドラム２１に形成する画像パターンの感光体ドラム軸方向（主走査方向）で廃トナー搬送路下流側を起点として上流側までの長さを意味する。図８(b)では、排出画像幅Wは、感光体ドラム２１に形成可能な最大幅に対する％で示している。排出画像幅Wとして、これら４つの情報のうちいずれかの排出画像幅Wが選択されると、図８(b)によって、画像濃度が決定される。
【００６４】
トナー排出パターンがハーフトーンパターンである場合、図８(b)に示すように、感光体ドラムに形成する画像パターンの感光体ドラム軸方向（主走査方向）で廃トナー搬送路下流側を起点として上流側までの長さである排出画像幅Wが大きいほど、パターン内部の画像濃度に小さな値が設定される。
図８(b)において、たとえば、排出画像幅Wとして８０％が選択されると、画像濃度（ハーフトーン濃度率）は、５０％に設定され、トナー排出パターンとして、最大濃度に対して５０％の濃度の画像が形成される。
【００６５】
図９(a)は、平均印字率と、上記した画像濃度、先端角度および排出画像幅Wとを対応付けた排出パターン設定情報７３の一実施例の説明図である。
ここでも、４つの情報（P11からP14）を示しているが、これに限るものではない。
平均印字率は、画像形成装置において、印刷用紙全体に対して、画像情報が印刷される部分が占める割合を示した数値であり、たとえば、LSU ASICにて印刷対象ページの画像データを構成する画素（ピクセル）に濃度データが設定されている画素数をページ単位でカウントするデータを利用して、１ページの印字率に変換し、さらに最新のページを含む直近の所定ページ分（例えば１００枚あるいは２００枚）の印字率を平均することにより、計算される。
【００６６】
図９(a)では、画像濃度、先端角度および排出画像幅Wをまとめて記載しているが、平均印字率と画像濃度との対応関係、平均印字率と先端角度との対応関係、平均印字率と排出画像幅Wとの対応関係を、それぞれ別々に予め設定してもよい。また、これらの対応関係を全て予め設定するのではなく、いずれか１つの対応関係を予め設定してもよい。
【００６７】
画像形成時に記録媒体へトナー像を転写した後の感光体ドラム２１の表面に残留する転写残トナーは廃トナー回収容器に回収される。この回収される転写残トナー量は印字率に比例し、印字率が低いほど少なくなり、印字率が高いほど多くなる。そのため直近の平均印字率により廃トナー搬送路内の廃トナー量を推測でき、平均印字率が低い場合には、廃トナー搬送路内に回収されている廃トナー量が少なく、廃トナー搬送路の回収容量に余裕があるため、トナー排出パターンとして画像濃度を高くなるように予め設定することができる。
たとえば、図９(a)に示すように、平均印字率と画像濃度との対応関係が予め設定されていた場合、画像形成装置における直近の印刷用紙（たとえば、２００枚）の平均印字率が、１０％であったとすると、図９(a)から、画像濃度として、８０％が選択される。
【００６８】
また、同様に、平均印字率と先端角度との対応関係と、平均印字率と排出画像幅Wとの対応関係も、直近の平均印字率から廃トナー搬送路内の廃トナー量を推測可能であるため、平均印字率が低い場合には、廃トナー搬送路内に回収されている廃トナー量が少なく、廃トナー搬送路の回収容量に余裕があるため、トナー排出パターンの先端角度を小さくなるように予め設定する。同様にトナー排出パターンの排出画像幅Wを大きくなるように予め設定することができるので、図９(a)に示すように、それぞれの対応関係を予め設定して、記憶部７０に記憶しておく。
たとえば、図９(a)に示すように、平均印字率と先端角度との対応関係が予め設定されていた場合、画像形成装置における直近の印刷用紙（たとえば、２００枚）の平均印字率が、２０％であったとすると、図９(a)から、先端角度として、４５度が選択される。
【００６９】
平均印字率と画像濃度との対応関係が設定されていない場合は、選択された先端角度と、図８(a)に示した先端角度と画像濃度との対応関係を利用して、先端角度から、画像濃度を設定してもよい。
同様に、図９(a)を利用して、平均印字率と排出画像幅Wとの対応関係から、排出画像幅Wが選択された場合において、平均印字率と画像濃度との対応関係が設定されていない場合は、選択された排出画像幅Wと、図８(b)に示した排出画像幅Wと画像濃度との対応関係を利用して、排出画像幅Wから、画像濃度を設定してもよい。
【００７０】
トナー濃度検出値７４は、トナー濃度検出部５１によって検出されるトナー濃度に相当する数値である。
現像電圧決定値７５は、現像電圧制御部５２によって決定制御される現像電圧に相当する数値である。
【００７１】
トナー排出パターン情報７６は、排出パターン画像生成部５４によって生成されるトナー排出パターンを決定するための情報である。
トナー排出パターン情報７６は、記憶部７０に予め記憶された排出パターン設定情報７３を利用して設定される。
トナー排出パターン情報７６は、たとえば、図９（b）に示すような情報である。
図９（b）には、後述する図５や図６に示すトナー排出パターンを決定するための情報（D1からD7）の実施例を示している。
ここでは、トナー排出パターン情報７６は、ハーフトーン、グラデーション、下流側トナー量、パターン形状、画像濃度、排出画像幅、先端角度の情報を含むものを示している。
【００７２】
ハーフトーンは、画像パターン内部の画像濃度を所定値まで一様に少なくした画像パターンであり、有り（○）は、ハーフトーンの画像パターンを形成することを意味し、無し（×）は、ハーフトーンの画像パターンは形成しないことを意味する。
各画素の画像濃度を最高値にした画像パターンであるベタパターンの画像濃度を１００％とした場合、たとえば、画像濃度を５０％とした画像パターンが、ハーフトーンの画像パターンである。
【００７３】
グラデーションは、画像パターン内部の画像濃度を徐々に変化させる画像パターンであり、有り（○）は、グラデーションの画像パターンを形成することを意味し、無し（×）は、グラデーションの画像パターンは形成しないことを意味する。
【００７４】
下流側トナー量は、グラデーションを形成する場合において、廃トナー搬送路１５の下流側に形成する画像パターンの部分のトナーの量を意味し、上流側に比べて、下流側のトナー量を多くするかあるいは少なくするかを示す。
たとえば、下流側トナー量が「多い」に設定された場合は、図５(c)のように、廃トナー搬送路１５の下流側における画像パターン（トナー排出パターン）のトナー量を最も多くし、廃トナー搬送路１５の上流側に行くに従って、トナー量を徐々に少なくし、廃トナー搬送路１５の上流側における画像パターン（トナー排出パターン）のトナー量を最も少なくするグラデーションパターンを形成することを意味する。
【００７５】
逆に、下流側トナー量が「少ない」に設定された場合は、廃トナー搬送路１５の上流側に形成する画像パターンのトナー量を最も多くし、廃トナー搬送路１５の下流側に行くに従って、トナー量を徐々に少なくし、廃トナー搬送路１５の下流側における画像パターンのトナー量を最も少なくするグラデーションパターンを形成することを意味する。
【００７６】
パターン形状は、トナー排出パターンの形状を意味し、たとえば、「長方形」の場合は、トナー排出パターンは、図５（b）のような形状の画像である。
また、「下流側先回収」の場合は、トナー排出パターンは、図６（b）のように、廃トナー搬送路１５の下流側におけるパターンの先端が、所定の角度を持つ形状の画像であり、感光体ドラム２１が回転することによって、下流側におけるパターンの先端部分にあるトナーが、先に廃トナー搬送路１５に排出されるような形状を意味する。
【００７７】
「下流側先回収」のトナー排出パターンは、たとえば、平行四辺形の形状となる。
トナー排出パターンである平行四辺形の一辺と、感光体ドラム２１の主走査方向４３を示す直線とのなす角度を、先端角度と呼ぶ。
先端角度は９０度よりも小さい角度であるが、先端角度がゼロ度の場合、トナー排出パターンの頂点の角度は９０度となり、この場合は、「長方形」のトナー排出パターンに相当する。
先端角度が大きくなるほど、廃トナー搬送路１５の下流側におけるパターンの先端の角度は、より鋭角になる。
【００７８】
「下流側先回収」のトナー排出パターンは、廃トナー搬送路１５の下流側と上流側において、トナーが廃トナー搬送路１５の中に回収されるタイミングをずらし、下流側にあるトナーが、上流側にあるトナーよりも、早く廃トナー回収容器１６の方向に搬送されるようにするためのパターンである。
先端角度が大きいほど、廃トナー搬送路１５の下流側におけるパターンの先端の角度はより鋭角になり、廃トナー搬送路１５の下流側のパターン先端の位置と、上流側のパターン後端の位置との距離を長くすることができるので、廃トナー搬送路１５の下流側と上流側とで、トナーが搬送されるタイミングの時間差が大きくなる。
【００７９】
このように、「下流側先回収」のトナー排出パターンでは、廃トナー搬送路１５の下流側と上流側とで、トナーが搬送されるタイミングに時間差を設けることになるので、廃トナー搬送路内に、トナーが満杯状態になることを防止することができる。
【００８０】
画像濃度は、ハーフトーンの画像パターンを形成する場合において、ハーフトーンの画像の濃度を設定した数値であり、ハーフトーン濃度率に相当する。この設定値に基づいて、ハーフトーンの画像パターンの濃度が決定される。
【００８１】
排出画像幅は、トナー排出パターンの形状を確定する長さのうち、感光体ドラム２１の回転軸方向の長さを意味し、言いかえれば、たとえば、図５(b)に示す長方形形状のトナー排出パターンの場合、感光体ドラム２１に形成する画像パターンの感光体ドラム軸方向（主走査方向）で廃トナー搬送路下流側を起点として上流側までの長さWを意味する。
排出画像幅Wが長いほど、トナー排出パターンの面積が大きくなる。
ここでは、排出画像幅Wは、画像形成可能幅に対する％で設定したものを示している。たとえば、排出画像幅Wが８０％とは、排出画像幅Wが、画像形成可能幅の８割の長さであることを意味する。
先端角度は、上記したように、トナー排出パターンの形状が「下流側先回収」の場合における図６（b）に示すような角度に相当する。
【００８２】
図９（b）において、たとえば、トナー排出パターン情報７６として、ハーフトーンが有り、グラデーションが無し、パターン形状が「長方形」、画像濃度が５０％、排出画像幅が８０％に設定された場合は、図５（d）のようなトナー排出パターンの画像が形成される。
また、ハーフトーンが無し、グラデーションが有り、下流側トナー量が多い、パターン形状が「下流側先回収」、先端角度が３０度に設定された場合は、図６（c）のようなトナー排出パターンの画像が形成される。
【００８３】
＜トナー排出部の構成とトナー排出制御処理の概略説明＞
図３に、この発明の画像形成装置のトナー排出部とトナー排出処理の一実施例の説明図を示す。
図３（a）に、画像形成装置のトナー排出部１４と、感光体ドラム２１の構成についての一実施例の概略図を示す。
図３（a）において、感光体ドラム２１は、図の主走査方向４３に細長い円筒形の部材であり、画像形成を行う場合、その円筒の中心を貫く回転軸４１の周りに回転するものとする。
トナー排出部（クリーニング装置）１４は、上記したように、図示しないクリーニングブレードと、廃トナー搬送路１５と、廃トナー回収容器１６からなる。
【００８４】
クリーニングブレードは、感光体ドラム２１の長手の主走査方向４３に平行に細長い板状の部材であり、感光体ドラム２１に対向する長辺端部が感光体ドラム２１の表面に当接するように配置されている。
廃トナー搬送路１５は、感光体ドラム２１の主走査方向４３に細長い内部空間を持つ筒状の容器であり、感光体ドラム２１とクリーニングブレードの下方に配置される。
廃トナー回収容器１６は、廃トナー搬送路１５と接続され、廃トナー搬送路１５から搬送されてきた廃トナー４２を収容する。
廃トナー回収容器１６と接続される廃トナー搬送路１５の一方の端部（図の右側端部）を下流側と呼び、廃トナー搬送路１５の他方の端部（図の左側端部）を上流側と呼ぶ。
【００８５】
トナー排出パターンが形成された感光体ドラム２１が回転すると、クリーニングブレードによって、トナー排出パターンが、感光体ドラム２１の表面から除去され、除去されたトナー（廃トナー）４２は、廃トナー搬送路１５に入る。
廃トナー搬送路１５の中にある廃トナー４２は、廃トナー搬送路１５に備えられた搬送部材により、上流側から下流側に向かう廃トナー搬送方向４４に搬送され、廃トナー回収容器１６に収容される。
【００８６】
＜トナー排出パターンの実施例＞
以下に、現像装置に存在するトナーを排出するときに、感光体ドラム２１の表面に形成されるトナー排出パターンのいくつかの実施例について説明する。
ただし、以下の実施例のトナー排出パターンに限定されるものではない。
図５、図６および図７に、この発明のトナー排出パターンの一実施例の説明図を示す。
図５（a）と図６（a）は、図３（a）に示したトナー排出部１４の構成と同じ図面である。
【００８７】
（トナー排出パターンの実施例１）
図５（b）に、長方形形状で、内部がハーフトーンパターン４５aであるトナー排出パターンを示す。
図５（b）の長方形の横方向の長さ（排出画像幅W）は、図５（a）の感光体ドラム２１の主走査方向４３の長さに対応し、長方形の左側が廃トナー搬送路１５の上流側であり、長方形の右側が廃トナー搬送路１５の下流側であるものとする。
【００８８】
トナー排出パターンの先端は、感光体ドラム２１が回転した場合に、最初に廃トナー搬送路１５に除去される部分であり、トナー排出パターンの後端は、最後に廃トナー搬送路１５に除去される部分である。
【００８９】
排出画像幅Wは、感光体ドラムの主走査方向の画像形成可能最大幅が予め設定されるが、ユーザが固定的に予め設定してもよく、あるいは、算出された平均印字率に基づいて設定してもよい。
ハーフトーンの画像濃度は、トナー排出パターンの全体において、均一な濃度とする。
また、ハーフトーンの画像濃度は、いわゆるベタパターンの画像濃度よりも低い数値が設定され、長方形ハーフトーンパターンの場合は、排出画像幅Wの長さに対応して、ハーフトーンの画像濃度を異なる数値に設定してもよい。
たとえば、図８（b）に示したように、排出画像幅Wと画像濃度とを対応付けた排出パターン設定情報７３が予め記憶されている場合は、予め設定された排出画像幅Wに対応する画像濃度を選択し、その画像濃度のハーフトーンパターン４５aを生成すればよい。
【００９０】
図３（b）から図３（d）に、長方形形状のハーフトーンパターンを、感光体ドラム２１の表面に形成した場合のトナー排出処理の概略説明図を示す。
図３（b）は、長方形形状のハーフトーンパターン（トナー排出パターン４５）を、感光体ドラム２１の表面に形成した状態を示している。
感光体ドラム２１を回転軸４１の周りに回転することにより、トナー排出パターン４５が、感光体ドラム２１の表面に形成される。
【００９１】
トナー排出パターン４５を形成した後、さらに、感光体ドラム２１を回転すると、図３（c）に示すように、トナー排出パターン４５の先端がクリーニングブレードに当たり、先端部分のトナーが感光体ドラム２１から除去されて、廃トナー４２が廃トナー搬送路１５に落ちる。
廃トナー搬送路１５に落ちた廃トナー４２は、廃トナー搬送路１５の中の搬送部材によって、廃トナー搬送路１５の下流側方向に、搬送される。
【００９２】
図３（d）に示すように、感光体ドラム２１の表面に形成されたすべてのトナー排出パターン４５が除去されて、廃トナー搬送路１５に落ち、搬送部材によって、全ての廃トナー４２が、順次、廃トナー搬送路１５の下流側方向に、搬送され、廃トナー回収容器１６に収容される。
【００９３】
この場合、トナー排出パターン４５が、画像濃度を低く設定したハーフトーンなので、高濃度のベタパターンを形成していた廃トナーを搬送する場合に比べて、廃トナー搬送路１５を移動する廃トナーの量を減らすことができ、廃トナー搬送路１５が、一時に廃トナーで満杯になることを防止することができる。
【００９４】
（トナー排出パターンの実施例２）
図５（c）に、長方形形状で、内部がグラデーションパターン４５bであるトナー排出パターンを示す。
このトナー排出パターンも同様に、排出画像幅Wを有する長方形パターンであるが、図５（b）のような均一な画像濃度ではなく、画像濃度を徐々に変化させる。
図５（c）のグラデーションパターン４５bでは、上流側の画像濃度が最も低く、下流側の画像濃度が最も高く、中間領域では、最も高い画像濃度から最も低い画像濃度まで徐々に変化するような画像濃度である。
すなわち、トナー排出パターンのうち、下流側の部分のほうが、多くのトナーが付着している。
【００９５】
この場合、グラデーションパターン４５bが、廃トナー搬送路１５の下流側方向に搬送されるとき、最初は、多くの廃トナーが、廃トナー回収容器１６に収容されるが、次第に、廃トナー搬送路１５を搬送される廃トナーの量が減少する。したがって、廃トナー搬送路１５が、一時に廃トナーで満杯になることを防止することができる。
【００９６】
（トナー排出パターンの実施例３）
図６（b）に、下流側先回収形状で、内部がハーフトーンパターン４５cであるトナー排出パターンを示す。
下流側先回収形状のハーフトーンパターン４５cは、平行四辺形の形状であり、廃トナー搬送方向４４の廃トナー搬送路１５の下流側にパターン先端があり、廃トナー搬送路１５の上流側に、パターン後端がある。
また、下流側先回収形状のハーフトーンパターン４５cの一辺と、感光体ドラム２１の主走査方向４３に平行な直線とのなす角度が、先端角度aであり、先端角度aの大きさによって、平行四辺形の形状が異なり、トナー排出パターンを形成していたすべての廃トナーが、廃トナー回収容器１６に収容されるまでの時間が異なる。
【００９７】
先端角度aは、ゼロ度から９０度までの任意の数値が予め設定されるが、ユーザが固定的に予め設定してもよく、あるいは、算出された平均印字率に基づいて設定してもよい。  ハーフトーンの画像濃度は、トナー排出パターンの全体において、均一な濃度とする。  また、ハーフトーンの画像濃度は、いわゆるベタパターンの画像濃度よりも低い数値が設定され、下流側先回収形状のハーフトーンパターンの場合は、先端角度aの大きさに対応して、ハーフトーンの画像濃度を異なる数値に設定してもよい。
たとえば、図８（a）に示したように、先端角度aと画像濃度とを対応付けた排出パターン設定情報７３が予め記憶されている場合は、予め設定された先端角度aに対応する画像濃度を選択し、その画像濃度のハーフトーンパターン４５cを生成すればよい。
【００９８】
図４（a）から図４（c）に、下流側先回収形状のハーフトーンパターンを、感光体ドラム２１の表面に形成した場合のトナー排出処理の概略説明図を示す。
図４（a）は、下流側先回収形状のハーフトーンパターン（トナー排出パターン４５）を、感光体ドラム２１の表面に形成した状態を示している。
感光体ドラム２１を回転軸４１の周りに回転することにより、下流側先回収形状のトナー排出パターン４５が、感光体ドラム２１の表面に形成される。
【００９９】
トナー排出パターン４５を形成した後、さらに、感光体ドラム２１を回転すると、図４（b）に示すように、下流側先回収形状のトナー排出パターン４５の先端がクリーニングブレードに当たり、先端部分のパターンを形成していたトナーが感光体ドラム２１から除去されて、廃トナー４２が廃トナー搬送路１５に落ちる。
下流側先回収形状では、トナー排出パターン４５の先端は、廃トナー搬送路１５の下流側にあるので、下流側に形成されていたパターン４５の廃トナー４２が、廃トナー搬送路１５に落ちる。
廃トナー搬送路１５に落ちた廃トナー４２は、廃トナー搬送路１５の中の搬送部材によって、廃トナー搬送路１５の下流側方向に、搬送される。
【０１００】
感光体ドラム２１がさらに回転することにより、図４（c）に示すように、徐々に、下流側に形成されていた廃トナーが少なくなり、上流側に形成されていた廃トナーが、廃トナー搬送路１５に落ちるようになる。
感光体ドラム２１の表面に形成されていたトナー排出パターン４５のすべてのトナーが除去されて、廃トナー搬送路１５に落ち、搬送部材によって、全ての廃トナー４２が、順次、廃トナー搬送路１５の下流側方向に搬送され、廃トナー回収容器１６に収容される。
【０１０１】
この場合、下流側に形成されていたパターン４５の廃トナーが廃トナー搬送路１５に落ちるタイミングと、上流側に形成されていたパターン４５の廃トナーが廃トナー搬送路１５に落ちるタイミングとの間に、時間差があり、下流側に形成されていた廃トナーのほうが先に搬送されるので、廃トナー搬送路１５が、一時に廃トナーで満杯になることを防止することができる。
【０１０２】
（トナー排出パターンの実施例４）
図６（c）に、下流側先回収形状で、内部がグラデーションパターン４５dであるトナー排出パターンを示す。
この下流側先回収形状のグラデーションパターン４５dも、平行四辺形の形状であり、廃トナー搬送方向４４の廃トナー搬送路１５の下流側にパターン先端があり、廃トナー搬送路１５の上流側に、パターン後端がある。
また、下流側先回収形状のグラデーションパターン４５dの一辺と、感光体ドラム２１の主走査方向４３に平行な直線とのなす角度が、先端角度aである。
【０１０３】
さらに、このトナー排出パターンは、内部がグラデーションであるので、図６（b）のような均一な画像濃度ではなく、画像濃度を徐々に変化させる。
図６（c）のグラデーションパターン４５dでは、上流側の画像濃度が最も低く、下流側の画像濃度が最も高く、中間領域では、最も高い画像濃度から最も低い画像濃度まで徐々に変化するような画像濃度である。
すなわち、トナー排出パターンのうち、下流側の部分のほうが、多くのトナーが付着している。
【０１０４】
この場合、グラデーションパターン４５dが、廃トナー搬送路１５の下流側方向に搬送されるとき、最初は、多くの廃トナーが、廃トナー回収容器１６に収容されるが、次第に、廃トナー搬送路１５を搬送される廃トナーの量が減少する。
また、下流側先回収形状であるので、下流側に形成されていたパターン４５の廃トナーが廃トナー搬送路１５に落ちるタイミングと、上流側に形成されていたパターン４５の廃トナーが廃トナー搬送路１５に落ちるタイミングとの間に、時間差があり、下流側に形成されていた廃トナーのほうが先に搬送される。
したがって、廃トナー搬送路１５が、一時に廃トナーで満杯になることを防止することができる。
【０１０５】
（トナー排出パターンの実施例５）
図７に、この発明のトナー排出パターンの他の実施例の説明図を示す。
上記に示したトナー排出パターンの他にも、種々のパターンが考えられる。
たとえば、図７（a）は、複数の円形パターンを配置した網点パターンである。
各円形パターンの内部は、図５（b）のハーフトーンパターンと同様に、所定の低い画像濃度を持つハーフトーンパターンとする。
図７（b）は、複数の正方形パターンを格子状に配置した格子パターンである。
ここでも、各正方形パターンの内部は、図５（b）のハーフトーンパターンと同様に、所定の低い画像濃度を持つハーフトーンパターンとする。
【０１０６】
図７（c）は、複数の細長い長方形パターンを帯状に配置した帯状パターンである。
各長方形パターンは、トナー排出パターンの先端側から後端側に細長いパターンであり、所定の一定間隔を空けて配置する。あるいは、隣接する長方形パターンの間隔を異ならせてもよく、たとえば、ランダムな間隔としてもよく、下流側の隣接する長方形パターンの間隔を比較的狭くしかつ上流側の隣接する長方形パターンの間隔を広くしてもよい。
ここでも、各細長い長方形パターンの内部は、図５（b）のハーフトーンパターンと同様に、所定の低い画像濃度を持つハーフトーンパターンとする。
【０１０７】
図７（d）は、大きさの異なる複数の正方形パターンを帯状に一定間隔を空けて配置した形状変化パターンである。
下流側に配置した正方形パターンの大きさを比較的大きくし、上流側に配置した正方形パターンの大きさを小さくしているが、各正方形パターンの大きさを、ランダムに変化させてもよい。
ここでも、各正方形パターンの内部は、図５（b）のハーフトーンパターンと同様に、所定の低い画像濃度を持つハーフトーンパターンとする。
また、各パターンの形状は、正方形でなく、ひし形、長方形、楕円、あるいは、５角形や６角形などの多角形でもよい。
【０１０８】
また、図７（a）から図７（d）では、トナー排出パターンの全体の形状を、長方形としたものを示したが、図６のように、下流側先回収の形状としてもよい。あるいは、トナー排出パターンの内部の各円形パターンなどを、ハーフトーンパターンではなく、図５（c）のように、グラデーションパターンとしてもよい。
【０１０９】
図７（e）に、この発明のトナー排出パターンのいくつかの実施例をまとめた説明図を示す。
ここでは、トナー排出パターンを、ハーフトーンの有無、グラデーションの有無、グラデーションのトナー量の多少、パターンの形状（長方形、下流側先回収）に基づいて、記載している。
図７（e）の番号１から４のトナー排出パターンは、それぞれ図５（b）、図５（c）、図６（b）、図６（c）のパターンに相当する。
【０１１０】
図７（e）の番号５と６のトナー排出パターンは、グラデーションを有するが、グラデーションのトナー量について、下流側のトナー量を少なくし、上流側のトナー量を多くしたパターンである。
【０１１１】
図７（e）の番号７と８と９のトナー排出パターンは、長方形形状のパターンであるが、長方形を上流側と下流側に分割することで、排出画像幅を小さく設定し、廃トナーを早く回収することのできる廃トナー搬送路１５の下流側の部分のみに、トナー排出パターンを形成するパターンを意味する。
また、図７（e）の番号７のトナー排出パターンは、図５（d）のパターンに相当し、下流側のみに、長方形形状のハーフトーンパターンを形成することを意味する。
図７（e）の番号８のトナー排出パターンは、図５（e）のパターンに相当し、下流側のみに、長方形形状のグラデーションパターンを形成することを意味する。
図７（e）の番号９のトナー排出パターンは、下流側のみに、長方形形状の高濃度のベタパターンを形成することを意味する。トナー排出パターンは、廃トナー搬送路１５の下流側のみに形成され、廃トナーの形成面積が比較的小さいので、高濃度のベタパターンを形成しても、廃トナー搬送路１５が、一時に廃トナーで満杯になるおそれは少ない。
【０１１２】
図７（e）の番号１０と１１のトナー排出パターンは、下流側先回収のパターンであるが、パターンの上流側と下流側に分割することで、排出画像幅を小さく設定し、廃トナーを早く回収することのできる廃トナー搬送路１５の下流側の部分のみに、トナー排出パターンを形成するパターンを意味する。
また、図７（e）の番号１０のトナー排出パターンは、図６（d）のパターンに相当し、下流側のみに、下流側先回収形状でハーフトーンパターンを形成することを意味する。
図７（e）の番号１１のトナー排出パターンは、図６（e）のパターンに相当し、下流側のみに、下流側先回収形状でグラデーションパターンを形成することを意味する。
【０１１３】
図７（e）の番号１２と１３のトナー排出パターンは、図７（a）または図７（b）のパターンに相当する。網点パターンや格子パターンでも、ハーフトーンパターンやグラデーションパターンを採用することが好ましいが、廃トナーの形成面積が比較的小さいと考えられる場合は、高濃度のベタパターンを形成してもよい。
【０１１４】
＜トナー排出制御処理の説明＞
（トナー排出制御処理の実施例１）
図１０に、この発明の画像形成装置におけるトナー排出制御処理の一実施例のフローチャートを示す。
ここでは、現像装置のトナー濃度を検出し、検出したトナー濃度が、所定の基準値よりも高くなった場合に、トナー濃度を所定値に維持するために、現像装置内のトナーを、廃トナー回収容器に排出する。
すなわち、トナー濃度の検出値が、所定のトナー濃度基準値よりも大きくなっている場合に、トナーの排出が必要であると判定し、図９（b）のようなトナー排出パターン情報を生成し、このトナー排出パターン情報を利用して図５や図６に示したトナー排出パターンを感光体ドラム２１の表面に現像し、現像されたトナー排出パターンに含まれるトナーを、廃トナー回収装置１６にまで搬送する。
【０１１５】
図１０のステップS1において、トナー濃度検出部５１が、現像装置２４に収容されているトナーの濃度を検出する。検出したトナー濃度（トナー濃度検出値N1）７４を、記憶部７０に記憶する。
【０１１６】
ステップS2において、トナー排出判定部５３が、トナー濃度検出値N1と、記憶部７０に予め記憶されているトナー濃度基準値N0７１とを比較する。
ステップS3において、トナー濃度検出値N1が、トナー濃度基準値N0よりも大きい場合（N1＞N0）、トナーの排出が必要であると判定し、ステップS4に進み、そうでない場合、トナーの排出は必要でないと判定し、ステップS1に戻る。
【０１１７】
ステップS4において、排出パターン画像生成部５４が、記憶部７０に予め記憶されている排出パターン設定情報７３を利用して、トナー排出パターン情報７６を生成する。
あるいは、ユーザによって、ハーフトーンパターンを利用するか、またはグラデーションを利用するかを、直接設定入力してもよく、パターン形状や画像濃度も設定入力してもよい。
【０１１８】
また、生成されたトナー排出パターン情報７６によって形成されるトナー排出パターンの概略イメージを、画像形成装置に備えられる表示装置に表示させ、ユーザが、表示されたトナー排出パターンを確認し、承認することを示す入力がされた場合に、次のステップS5に進んでもよい。
ユーザがそのトナー排出パターンを確認してそのパターンを変更したい場合は、トナー排出パターン情報７６を変更するための画面を表示させ、ユーザが、変更したい内容を直接入力するようにすればよい。
【０１１９】
ステップS5において、排出パターン現像部５５が、生成されたトナー排出パターン情報７６に基づいて、トナー排出パターンを、感光体ドラム２１の表面に現像する。
これにより、図３（b）、図４（a）、図５から図７に示したようなトナー排出パターンが、感光体ドラム２１に形成される。
【０１２０】
ステップS6において、トナー排出部１４が、現像されたトナー排出パターンを、感光体ドラム２１から除去して、廃トナー搬送路１５を経由して、廃トナー回収容器１６に搬送する。その後、ステップS1に戻る。
【０１２１】
以上の処理により、トナー濃度検出値N1が、所定のトナー濃度基準値N0よりも大きい場合は、トナーの排出が必要であると判定し、所定のトナー排出パターンを現像して、廃トナー回収容器１６に搬送する処理を繰り返す。トナー濃度検出値N1が、トナー濃度基準値N0以下となった場合は、トナー排出制御を中止する。
【０１２２】
なお、上記のトナー排出制御処理は、画像形成装置において印刷機能などの所定の機能を実行中に行ってもよい。
たとえば、印刷機能などを実行している時に、現在のトナー濃度N1が、トナー濃度基準値N0よりも大きくなった場合には、その実行中の機能を中断し、トナー排出制御処理を実行する。
トナー排出制御処理を実行し、トナー濃度が、トナー濃度基準値N0以下になった場合に、トナー排出制御処理を終了し、一旦中断していた機能を再開すればよい。
【０１２３】
あるいは、印刷機能などを実行している時に、現在のトナー濃度がトナー濃度基準値N0よりも大きくなったことが検出された場合でも、実行中の機能を中断せずに、実行中の機能が終了した後に、トナー排出制御処理を実行してもよい。
また、画像形成装置において印刷機能などの所定の機能を実行中は、トナー排出制御処理は行わず、画像形成装置における所定の機能が実行されていない状態が一定時間以上継続した場合に、トナー排出制御処理を行ってもよい。
【０１２４】
（トナー排出制御処理の実施例２）
図１１に、この発明の画像形成装置におけるトナー排出制御処理の他の実施例のフローチャートを示す。
ここでは、現像装置のトナー濃度の代わりに、現像電圧を測定し、測定した現像電圧が、所定の基準値よりも低くなった場合に、現像装置のトナー濃度を所定値に維持するために、現像装置に存在するトナーを、廃トナー回収容器１６に排出する。
すなわち、現像電圧の測定値が、所定の現像電圧基準値よりも小さくなっている場合に、トナーの排出が必要であると判定し、図９（b）のようなトナー排出パターン情報を生成し、このトナー排出パターン情報を利用して図５や図６に示したトナー排出パターンを感光体ドラムの表面に現像し、現像されたトナー排出パターンに含まれるトナーを、廃トナー回収装置１６にまで搬送する。
【０１２５】
図１１のステップS11において、現像電圧制御部５２が、現像装置の現像電圧（現像バイアス値）を決定制御する。
決定した現像電圧（現像電圧測定値V1）７３を、記憶部７０に記憶する。
【０１２６】
ステップS12において、トナー排出判定部５３が、現像電圧決定値V1と、記憶部７０に予め記憶されている現像電圧基準値V0７２とを比較する。
ステップS13において、現像電圧決定値V1が、現像電圧基準値V0よりも小さい場合（V1＜V0）、トナーの排出が必要であると判定し、ステップS14に進み、そうでない場合、トナーの排出は必要でないと判定し、ステップS11に戻る。
【０１２７】
ステップS14において、ステップS4と同様に、排出パターン画像生成部５４が、記憶部７０に予め記憶されている排出パターン設定情報７３を利用して、トナー排出パターン情報７６を生成する。
あるいは、ユーザによって、ハーフトーンパターンを利用するか、またはグラデーションを利用するかを、直接設定入力してもよく、パターン形状や画像濃度も設定入力してもよい。
【０１２８】
また、生成されたトナー排出パターン情報７６によって形成されるトナー排出パターンの概略イメージを、画像形成装置に備えられる表示装置に表示させ、ユーザが、表示されたトナー排出パターンを確認するようにしてもよい。
【０１２９】
ステップS15において、ステップS5と同様に、排出パターン現像部５５が、生成されたトナー排出パターン情報７６に基づいて、トナー排出パターンを、感光体ドラム２１の表面に現像する。
これにより、図３（b）、図４（a）、図５から図７に示したようなトナー排出パターンが、感光体ドラム２１に形成される。
【０１３０】
ステップS16において、ステップS6と同様に、トナー排出部１４が、現像されたトナー排出パターンを、感光体ドラム２１から除去して、廃トナー搬送路１５を経由して、廃トナー回収容器１６に搬送する。その後、ステップS11に戻る。
【０１３１】
以上の処理により、現像電圧決定値V1が、所定の現像電圧基準値V0よりも小さい場合は、トナーの排出が必要であると判定し、所定のトナー排出パターンを現像して、廃トナー回収容器１６に搬送する処理を繰り返す。現像電圧決定値V1が、現像電圧基準値V0以下となった場合は、トナー排出制御を中止する。
また、図１１のトナー排出制御処理も、画像形成装置において印刷機能などの所定の機能を実行中に行ってもよい。
【０１３２】
（トナー排出制御処理のその他の実施例）
さらに、図１０と図１１のトナー排出制御処理を別々に行うのではなく、トナー濃度の検出とプロコン制御による現像電圧の決定の両方を行った後、トナー濃度によるトナー排出判定と決定制御された現像電圧の判定によるトナー排出判定の結果、どちらか一方の判定がトナーの排出を必要とするものであった場合に、ステップS4からステップS6までのトナー排出処理を行ってもよい。
その後、どちらかのトナー排出判定の結果が、まだトナーの排出を必要とするものである場合は、トナー排出制御処理を繰り返し、トナー濃度によるトナー排出判定と決定制御された現像電圧の判定によるトナー排出判定の結果の両方が、トナーの排出を必要としないものとなった場合に、トナー排出制御処理を終了すればよい。
【０１３３】
また、印字率が低い印刷ばかりが継続して行われる場合や、長時間の連続動作が行われる場合や、画像形成装置の現像装置の使用環境温度が非常に高くなった場合などでは、現像装置内のトナーが劣化し、正常な印刷ができなくなる場合があるので、現像装置内のトナーを入れ替えてやる必要がある。
したがって、上記の状態が発生した場合は、トナーの劣化を防止するために、上記のようなトナー排出制御処理を実行して、現像装置内のトナーを入れ替えることが好ましい。
【符号の説明】
【０１３４】
１１  制御部、
１２  画像形成部、
１３  画像入力部、
１４  トナー排出部、
１５  廃トナー搬送路、
１６  廃トナー回収容器、
２１  感光体ドラム、
２２  帯電装置、
２３  露光装置、
２４  現像装置、
２５  転写装置、
２６  定着装置、
２７  トナー補給装置、
２８  給紙トレイ、
２９  定着ローラ、
３０  加圧ローラ、
３１  排紙トレイ、
４１  回転軸、
４２  廃トナー、
４３  主走査方向、
４４  廃トナー搬送方向、
４５  トナー排出パターン、
４５ａ  ハーフトーンパターン、
４５ｂ  グラデーションパターン、
４５ｃ  下流側先回収ハーフトーンパターン、
４５ｄ  下流側先回収グラデーションパターン、
５１  トナー濃度検出部、
５２  現像電圧制御部、
５３  トナー排出判定部、
５４  排出パターン画像生成部、
５５  排出パターン現像部、
７０  記憶部、
７１  トナー濃度基準値、
７２  現像電圧基準値、
７３  排出パターン設定情報、
７４  トナー濃度検出値、
７５  現像電圧決定値、
７６  トナー排出パターン情報、
１００  画像形成装置（ＭＦＰ）
【図１】
2020067583.tif 000003
【図２】
2020067583.tif 000004
【図３】
2020067583.tif 000005
【図４】
2020067583.tif 000006
【図５】
2020067583.tif 000007
【図６】
2020067583.tif 000008
【図７】
2020067583.tif 000009
【図８】
2020067583.tif 000010
【図９】
2020067583.tif 000011
【図１０】
2020067583.tif 000012
【図１１】
2020067583.tif 000013