(57)【要約】【課題】  高画質を実現可能なトナーカートリッジ及び画像形成装置を提供する。【解決手段】  実施形態に係るトナーカートリッジは、感光体上にトナーパターン像を形成し、前記トナーパターン像を媒体上に転写し、前記媒体上に転写された前記トナーパターンを光学的に検出した検出結果に基づき、画像形成条件を変更するプロセッサを有する画像形成装置に用いられるトナーカートリッジであって、トナーを収容するトナー収容容器と、メモリと、を具備する。メモリは、前記トナー収容容器内の前記トナーの特性及び画像形成実行量を表す値に応じて決定され、前記媒体上の前記トナーで形成されたトナーパターンの光学的な検出結果に対する基準値を与える基準データを複数記憶する。【選択図】図２
2020160243.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
感光体上にトナーパターン像を形成し、前記トナーパターン像を媒体上に転写し、前記媒体上に転写された前記トナーパターン像を光学的に検出した検出結果に基づき、画像形成条件を変更するプロセッサを有する画像形成装置に用いられるトナーカートリッジであって、
トナーを収容するトナー収容容器と、
前記トナー収容容器内の前記トナーの特性及び画像形成実行量を表す値に応じて決定され、前記媒体上の前記トナーで形成されたトナーパターンの光学的な検出結果に対する基準値を与える基準データを複数記憶したメモリと、
を具備することを特徴とするトナーカートリッジ。
【請求項２】
前記トナーは、消色性トナーであることを特徴とする請求項１に記載のトナーカートリッジ。
【請求項３】
前記トナーの特性は、トナー粒径と、トナーの形状を示す情報と、ＢＥＴ比表面積値の少なくとも１つを含む請求項２に記載のトナーカートリッジ。
【請求項４】
トナーを収容するトナーカートリッジが装着可能で、前記トナーで媒体上に画像を形成する画像形成装置であって、
画像形成実行量を表す値をカウントし、前記トナーカートリッジの前記トナーにより媒体上に形成されたトナーパターン像の光学的な検出結果と、前記トナーカートリッジ内の前記トナーの特性に応じて決定され、前記トナーカートリッジのメモリに画像形成実行量を表す値に対応付けて記憶され、前記検出結果に対する基準値を与える複数の基準データと、画像形成実行量を表す値のカウント値とに基づいて、画像形成条件を変更するプロセッサを具備する画像形成装置。
【請求項５】
トナーカートリッジから供給されたトナーにより感光体上にトナーパターン像を形成する現像器と、前記現像器内の現像剤中のトナー濃度を検出する磁気センサと、前記トナーパターン像を媒体上に転写し、前記媒体上に転写された前記トナーパターン像を光学的に検出した検出結果に基づき、画像形成条件を変更し、前記磁気センサの検出結果と予め設定された基準値とに基づいて、前記トナーカートリッジからのトナーの供給を制御するプロセッサと、を有する画像形成装置に用いられるトナーカートリッジであって、
トナーを収容するトナー収容容器と、
前記トナー収容容器内の前記トナーの特性及び画像形成実行量を表す値に応じて決定され、前記媒体上の前記トナーで形成されたトナーパターンの光学的な検出結果に対する基準値を与える複数の基準データと、前記トナーの特性及び画像形成実行量を表す値に応じて決定され、前記磁気センサの検出結果を補正する為の複数の補正用制御値と、を記憶したメモリと、
を具備することを特徴とするトナーカートリッジ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、トナーカートリッジ及び画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
２成分現像を行う画像形成装置は、現像器に、トナーとキャリアとを含む現像剤を収容し、トナーにより現像を行う。トナーの消費に伴い、現像器内のトナー濃度が低下すると、画像形成装置は、トナーカートリッジからトナーを現像器に補給する。画像形成装置は、感光ドラムのトナー像を印刷媒体に転写する。
【０００３】
画像形成条件はトナー特性も考慮する必要がある。またトナー特性は、トナーの製造ロットによってもばらつく場合がある。この為、カートリッジに収容されたトナーのトナー特性に合わせた画像形成条件制御データ（制御データ）を記憶したメモリを備えるトナーカートリッジが実用化されている。画像形成装置は、トナーカートリッジのメモリから帯電バイアス電圧、現像バイアス電圧等の制御データを取得し、取得した制御データに基づいて、画像形成プロセスを行う。
【０００４】
しかしながら、画像形成装置の状態によっては、上記のように取得した制御データに基づいて画像形成プロセスが行われたとしても、画質向上の効果が十分に得られない場合がある。特に消色性トナーのような特殊なトナーを用いた場合には、そのトナー特性が従来のトナーの特性と大きく異なり、従来のトナー同様の制御では、充分な画質を維持できない場合があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１０−２４４０４９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、高画質を実現可能なトナーカートリッジ及び画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
実施形態に係るトナーカートリッジは、感光体上にトナーパターン像を形成し、前記トナーパターン像を媒体上に転写し、前記媒体上に転写された前記トナーパターンを光学的に検出した検出結果に基づき、画像形成条件を変更するプロセッサを有する画像形成装置に用いられるトナーカートリッジであって、トナーを収容するトナー収容容器と、メモリと、を具備する。メモリは、前記トナー収容容器内の前記トナーの特性及び画像形成実行量を表す値に応じて決定され、前記媒体上の前記トナーで形成されたトナーパターンの光学的な検出結果に対する基準値を与える基準データを複数記憶する。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】図１は、一実施形態に係る画像形成装置の構成例について説明する為の図である。
【図２】図２は、一実施形態に係る画像形成装置のプロセスユニットの構成例について説明する為の図である。
【図３】図３は、一実施形態に係る画像形成装置の１次転写ベルトの周辺の構成例について説明する為の図である。
【図４】図４は、一実施形態に係るＡＴＣセンサ出力補正用制御値テーブルの例について説明する為の図である。
【図５】図５は、一実施形態に係るトナーパターン濃度検出用基準値テーブルの例について説明する為の図である。
【図６】図６は、一実施形態に係るＡＴＣセンサ基準値補正処理の例について説明する為の図である。
【図７】図７は、一実施形態に係る画質安定化処理の例について説明する為の図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、一実施形態に係るトナーカートリッジ及び画像形成装置について図面を参照して説明する。
図１は、一実施形態に係る画像形成装置１の構成例について説明する為の説明図である。図２は、画像形成装置１の一部の構成の例について説明する為の説明図である。
【００１０】
画像形成装置１は、例えば、印刷媒体などの記録媒体を搬送しながら画像形成等の各種処理を行う複合機（ＭＦＰ）である。
【００１１】
例えば、画像形成装置１は、トナーカートリッジ２からトナー補給され、印刷媒体に画像を形成する構成を備える。本実施形態の画像形成装置１は、消色性のトナーと、非消色性のトナーの２種類のトナーを備える。消色性のトナーは、青に発色している。非消色性トナーは、例えばシアン、マゼンダ、イエロー、及びブラック等から選択されるトナーである。画像形成装置は、１つのトナーを選択してそのトナーでの単色画像を印刷媒体上に形成する。
【００１２】
図１に示されるように、画像形成装置１は、筐体１１、通信インタフェース１２、システムコントローラ１３、表示部１４、操作インタフェース１５、複数の用紙トレイ１６、排紙トレイ１７、搬送部１８、画像形成部１９、及び定着器２０を備える。
【００１３】
筐体１１は、画像形成装置１の本体である。筐体１１は、通信インタフェース１２、システムコントローラ１３、表示部１４、操作インタフェース１５、複数の用紙トレイ１６、排紙トレイ１７、搬送部１８、画像形成部１９、及び定着器２０を収容する。
【００１４】
通信インタフェース１２は、他の機器と通信する為のインターフェースである。通信インタフェース１２は、例えば、上位装置（外部機器）との通信に用いられる。通信インタフェース１２は、例えば、ＬＡＮコネクタなどとして構成される。また、通信インタフェース１２は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）またはＷｉ−ｆｉ（登録商標）などの規格に従って他の機器と無線通信を行うものであってもよい。
【００１５】
システムコントローラ１３は、画像形成装置１の制御を行う。システムコントローラ１３は、例えば、プロセッサ２１、及びメモリ２２を備える。また、システムコントローラ１３は、バスなどを介して、搬送部１８、画像形成部１９、及び定着器２０などと接続されている。
【００１６】
プロセッサ２１は、演算処理を実行する演算素子である。プロセッサ２１は、例えばＣＰＵである。プロセッサ２１は、メモリ２２に記憶されているプログラムなどのデータに基づいて種々の処理を行う。プロセッサ２１は、メモリ２２に格納されているプログラムを実行することにより、種々の動作を実行可能な制御部として機能する。
【００１７】
メモリ２２は、プログラム及びプログラムで用いられるデータなどを記憶する記憶媒体である。また、メモリ２２は、ワーキングメモリとしても機能する。すなわち、メモリ２２は、プロセッサ２１の処理中のデータ、及びプロセッサ２１が実行するプログラムなどを一時的に格納する。
【００１８】
プロセッサ２１は、メモリ２２に記憶されているプログラムを実行することにより、搬送部１８、画像形成部１９、及び定着器２０を制御する。プロセッサ２１は、メモリ２２に格納されているプログラムを実行することにより、印刷媒体Ｐに画像を形成させる為の印刷ジョブを生成する処理を行う。例えば、プロセッサ２１は、例えば、通信インタフェース１２を介して外部機器から取得した画像に基づいて、印刷ジョブを生成する。プロセッサ２１は、生成した印刷ジョブを、メモリ２２に格納する。
【００１９】
印刷ジョブは、印刷媒体Ｐに形成する画像を示す画像データを含む。画像データは、１枚の印刷媒体Ｐに画像を形成する為のデータであってもよいし、複数枚の印刷媒体Ｐに画像を形成する為のデータであってもよい。さらに、印刷ジョブは、カラー印刷かモノクロ印刷かを示す情報を含む。
【００２０】
表示部１４は、システムコントローラ１３または図示されないグラフィックコントローラなどの表示制御部から入力される映像信号に応じて画面を表示するディスプレイを備える。例えば、表示部１４のディスプレイには、画像形成装置１の種々の設定の為の画面が表示される。
【００２１】
操作インタフェース１５は、図示されない操作部材に接続されている。操作インタフェース１５は、操作部材の操作に応じた操作信号をシステムコントローラ１３に供給する。操作部材は、例えば、タッチセンサ、テンキー、電源キー、用紙フィードキー、種々のファンクションキー、またはキーボードなどである。タッチセンサは、ある領域内において指定された位置を示す情報を取得する。タッチセンサは、表示部１４と一体にタッチパネルとして構成されることにより、表示部１４に表示された画面上のタッチされた位置を示す信号をシステムコントローラ１３に入力する。
【００２２】
複数の用紙トレイ１６は、それぞれ印刷媒体Ｐを収容するカセットである。用紙トレイ１６は、筐体１１の外部から印刷媒体Ｐを供給可能に構成されている。例えば、用紙トレイ１６は、筐体１１から引き出し可能に構成されている。
【００２３】
排紙トレイ１７は、画像形成装置１から排出された印刷媒体Ｐを支持するトレイである。
【００２４】
搬送部１８は、画像形成装置１内で印刷媒体Ｐを搬送する機構である。図１に示されるように、搬送部１８は、複数の搬送路を備える。例えば、搬送部１８は、給紙搬送路３１及び排紙搬送路３２を備える。
【００２５】
給紙搬送路３１及び排紙搬送路３２は、それぞれ図示されない複数のモータ、複数のローラ、及び複数のガイドにより構成される。複数のモータは、システムコントローラ１３の制御に基づいて、軸を回転させることにより、軸の回転に連動するローラを回転させる。複数のローラは、回転することにより印刷媒体Ｐを移動させる。複数のガイドは、印刷媒体Ｐの搬送方向を制御する。
【００２６】
給紙搬送路３１は、用紙トレイ１６から印刷媒体Ｐを取り込み、取り込んだ印刷媒体Ｐを画像形成部１９に供給する。給紙搬送路３１は、各用紙トレイに対応したピックアップローラ３３を備える。各ピックアップローラ３３は、それぞれ用紙トレイ１６の印刷媒体Ｐを給紙搬送路３１に取り込む。
【００２７】
排紙搬送路３２は、画像が形成された印刷媒体Ｐを、筐体１１から排出する搬送路である。排紙搬送路３２によって排出された印刷媒体Ｐは、排紙トレイ１７により支持される。
【００２８】
次に、画像形成部１９について説明する。
画像形成部１９は、システムコントローラ１３の制御に基づいて、印刷媒体Ｐに画像を形成する構成である。具体的には、画像形成部１９は、プロセッサ２１により生成された印刷ジョブに基づいて、印刷媒体Ｐに画像を形成する。画像形成部１９は、複数のプロセスユニット４１、転写機構４２、及び濃度センサ４３を備える。
【００２９】
まず、画像形成部１９の作像に関する構成について説明する。
複数のプロセスユニット４１は消色性トナー、非消色性トナーであるシアントナー、マゼンダトナー、イエロートナー、ブラックトナーのそれぞれに対応する。各プロセスユニット４１には、異なる色のトナーを有するトナーカートリッジ２が接続される。なお、複数のプロセスユニット４１は、充填される現像剤を除いて同じ構成である為、１つのプロセスユニット４１について説明する。
【００３０】
図２は、プロセスユニット４１の構成例について説明する為の説明図である。プロセスユニット４１は、感光ドラム５１、帯電チャージャ５２、及び現像器５３を備える。
【００３１】
また、画像形成部１９は、複数の露光器５４、複数のトナー補給モータ５５、及び複数の通信インタフェース５６を備える。露光器５４、トナー補給モータ５５、及び通信インタフェース５６は、それぞれプロセスユニット４１毎に設けられる。
【００３２】
感光ドラム５１は、円筒状のドラムと、ドラムの外周面に形成された感光層とを備える感光体である。感光ドラム５１は、図示されない駆動機構によって一定の速度で回転する。
【００３３】
帯電チャージャ５２は、感光ドラム５１の表面を一様に帯電させる。例えば、帯電チャージャ５２は、帯電ローラを用いて、感光ドラム５１に電圧（現像バイアス電圧）を印加することにより、感光ドラム５１を一様な負極性の電位（コントラスト電位）に帯電させる。帯電ローラは、感光ドラム５１に対して所定の圧力を加えた状態で、感光ドラム５１の回転によって回転する。
【００３４】
現像器５３は、トナーを感光ドラム５１に付着させる装置である。現像器５３は、現像剤容器６１、現像ローラ６２、ドクターブレード６３、及びオートトナーコントロールセンサ（ＡＴＣセンサ）６４などを備える。
【００３５】
現像剤容器６１は、トナーとキャリアとを含む現像剤を収容する容器である。トナーは、トナーカートリッジ２から補給される。現像ローラ６２は、現像剤容器内で回転することにより、表面に現像剤を担持する。ドクターブレード６３は、現像ローラ６２と所定の間隔を隔てて配置された部材である。ドクターブレード６３は、現像ローラ６２に担持された現像剤の厚さを調整する。
【００３６】
ＡＴＣセンサ６４は、例えば、コイルを有し、コイルに生じた電圧値（ＡＴＣセンサ検出電圧）を検出する磁気センサである。ＡＴＣセンサ６４は、現像器５３の現像剤容器６１内の現像剤中のトナー濃度を検出する。即ち、ＡＴＣセンサ６４は、現像剤容器６１内のトナー濃度の変化に伴う磁束の変化を、コイルに生じたＡＴＣセンサ検出電圧として検出する。ＡＴＣセンサ６４は、ＡＴＣセンサ検出電圧をシステムコントローラ１３に供給する。ＡＴＣセンサ検出電圧には、現像剤容器６１内のトナーの量が反映される。即ち、システムコントローラ１３は、ＡＴＣセンサ検出電圧に基づき、現像剤容器６１に残っているトナーの濃度を判定し、トナー補給が必要か否の判定処理を行うことができる。ＡＴＣセンサ検出電圧に基づき、トナーカートリッジ２から現像剤容器６１にトナーが補給される。
【００３７】
露光器５４は、複数の発光素子を備える。露光器５４は、システムコントローラ１３の制御に基づいて、発光素子から光を感光ドラム５１に照射することにより、感光ドラム５１上に潜像を形成する。発光素子は、発光ダイオード（ＬＥＤ）などである。１つの発光素子は、感光ドラム５１上の１点に光を照射するように構成されている。複数の発光素子は、感光ドラム５１の回転軸と平行な方向である主走査方向に配列されている。
【００３８】
露光器５４は、主走査方向に配列された複数の発光素子により感光ドラム５１上に光を照射することにより、感光ドラム５１上に１ライン分の潜像を形成する。さらに、露光器５４は、回転する感光ドラム５１に連続して光を照射することにより、潜像を形成する。
【００３９】
トナー補給モータ５５は、トナーカートリッジ２のスクリューを回転させることにより、トナーカートリッジ２から現像器５３にトナーを供給させる。トナー補給モータ５５は、図示されない駆動機構を回転させる。駆動機構は、トナーカートリッジ２が画像形成装置１に装着された場合に、トナーカートリッジ２の後述するスクリュー９２に連結される。スクリュー９２は、駆動機構の回転に連動して回転する。
【００４０】
通信インタフェース５６は、トナーカートリッジ２と通信する為のインターフェースである。
【００４１】
上記の構成において、帯電チャージャ５２により帯電された感光ドラム５１の表面に、露光器５４から光が照射されると、静電潜像が形成される。現像ローラ６２の表面に形成された現像剤層が、感光ドラム５１に近接すると、現像剤に含まれるトナーが、感光ドラムの表面に形成された潜像に付着する。これにより、プロセスユニット４１は、感光ドラム５１の表面にトナー像を形成する。
【００４２】
また、上記の構成によると、システムコントローラ１３のプロセッサ２１は、予め設定された基準値（ＡＴＣセンサ基準値）と、ＡＴＣセンサ６４から供給されたＡＴＣセンサ検出電圧の出力に基づいて、現像器５３の現像剤容器６１内のトナー濃度を算出する。この算出するトナー濃度に基づき、プロセッサ２１は、トナーカートリッジ２からのトナー補給の必要性を判断するトナー補給必要性判定処理を行う。
【００４３】
プロセッサ２１は、トナー補給必要性判定処理において、現像器５３の現像剤容器６１内のトナーの量が減少していると判断した場合、トナー補給モータ５５の動作を制御することにより、トナーカートリッジ２からトナーを現像器５３に供給させる。
【００４４】
転写機構４２は、感光ドラム５１の表面に形成されたトナー像を、印刷媒体Ｐに転写する構成である。転写機構４２は、例えば、１次転写ベルト７１、２次転写対向ローラ７２、複数の１次転写ローラ７３、及び２次転写ローラ７４を備える。
【００４５】
１次転写ベルト７１は、２次転写対向ローラ７２及び複数の巻付ローラに巻き付けられた無端ベルトである。１次転写ベルト７１は、内側の面（内周面）が２次転写対向ローラ７２及び複数の巻付ローラに接触し、外側の面（外周面）がプロセスユニット４１の感光ドラム５１と対向する。
【００４６】
２次転写対向ローラ７２は、図示されないモータによって回転する。２次転写対向ローラ７２は、回転することにより、１次転写ベルト７１を所定の搬送方向に搬送する。複数の巻付ローラは、自由に回転可能に構成されている。複数の巻付ローラは、２次転写対向ローラ７２による１次転写ベルト７１の移動に従って回転する。
【００４７】
複数の１次転写ローラ７３は、プロセスユニット４１の感光ドラム５１に１次転写ベルト７１を接触させる構成である。複数の１次転写ローラ７３は、複数のプロセスユニット４１の感光ドラム５１に対応するように設けられている。具体的には、複数の１次転写ローラ７３は、それぞれ対応するプロセスユニット４１の感光ドラム５１と、１次転写ベルト７１を挟んで対向する位置に設けられている。１次転写ローラ７３は、１次転写ベルト７１の内周面側に接触し、１次転写ベルト７１を感光ドラム５１側に変位させる。これにより、１次転写ローラ７３は、１次転写ベルト７１の外周面を感光ドラム５１に接触させる。
【００４８】
２次転写ローラ７４は、１次転写ベルト７１と対向する位置に設けられる。２次転写ローラ７４は、１次転写ベルト７１の外周面に接触し、且つ圧力を加える。これにより、２次転写ローラ７４と１次転写ベルト７１の外周面とが密着する転写ニップが形成される。２次転写ローラ７４は、転写ニップを印刷媒体Ｐが通過する場合、転写ニップを通過する印刷媒体Ｐを１次転写ベルト７１の外周面に押し当てる。
【００４９】
２次転写ローラ７４及び２次転写対向ローラ７２は、回転することにより、給紙搬送路３１から供給された印刷媒体Ｐを挟んだ状態で搬送する。これにより、印刷媒体Ｐが転写ニップを通過する。
【００５０】
感光ドラムの表面に形成されたトナー像は、１次転写ベルト７１の外周面に転移する。図３に示されるように、画像形成部１９が複数のプロセスユニット４１を備える場合、１次転写ベルト７１は、複数のプロセスユニット４１の感光ドラム５１からトナー像を受け取る。１次転写ベルト７１の外周面に転写されたトナー像は、１次転写ベルト７１によって、２次転写ローラ７４と１次転写ベルト７１の外周面とが密着した転写ニップまで搬送される。転写ニップに印刷媒体Ｐが存在する場合、１次転写ベルト７１の外周面に転写されたトナー像は、転写ニップにおいて、印刷媒体Ｐに転写される。
【００５１】
プロセッサ２１は、それぞれのプロセスユニット４１により一次転写ベルト７１上に濃度の異なるトナーパターン像をトナー毎に形成し、このトナーパターン像の濃度を検出することにより、画像形成条件を調整する。
【００５２】
濃度センサ４３は、１次転写ベルト７１の外周面に転写されたトナーパターン像の濃度を検出する。濃度センサ４３は、１次転写ベルト７１に光を照射する照明７５と、１次転写ベルト７１の外周面からの光を検出するイメージセンサ７６とを備える。また、濃度センサ４３は、１次転写ベルト７１の外周面からの光をイメージセンサ７６に結像させる光学系をさらに備えていてもよい。濃度センサ４３は、１次転写ベルト７１の外周面上の検出位置でトナーパターン像から反射された反射光をイメージセンサ７６により検出する。これにより、濃度センサ４３は、１次転写ベルト７１の外周面のトナー像により形成されたテストパターン７７の濃度を光学的に検出し、検出電圧を取得する。濃度センサ４３は、濃度センサ検出電圧をシステムコントローラ１３に供給する。なお、濃度センサ４３は、主走査方向において異なる複数の位置でトナー像を検出する複数のセンサにより構成されていてもよい。
【００５３】
次に、画像形成装置１の定着に関する構成について説明する。
定着器２０は、トナー像が転写された印刷媒体Ｐに、トナー像を定着させる。定着器２０は、システムコントローラ１３の制御に基づいて動作する。定着器２０は、印刷媒体Ｐに熱を与える加熱部材と、印刷媒体Ｐに圧力を与える加圧部材とを備える。例えば、加熱部材は、例えばヒートローラ８１である。また、例えば、加圧部材は、プレスローラ８２である。
【００５４】
ヒートローラ８１は、図示されないモータにより回転する定着用回転体である。ヒートローラ８１は、中空状に金属で形成された芯金と、芯金の外周上に形成された弾性層とを有する。ヒートローラ８１は、中空状に形成された芯金の内側に配置されたヒータにより、高温に熱される。ヒータは、例えばハロゲンヒーターである。また、ヒータは、電磁誘導により芯金を熱するインダクションヒーティング（ＩＨ）ヒータであってもよい。
【００５５】
プレスローラ８２は、ヒートローラ８１に対向する位置に設けられる。プレスローラ８２は、所定の外径で金属により形成された芯金と、芯金の外周上に形成された弾性層とを有する。プレスローラ８２は、図示されないテンション部材から加わる応力によって、ヒートローラ８１に対して圧力を加える。プレスローラ８２からヒートローラ８１に圧力が加わることにより、プレスローラ８２とヒートローラ８１とが密着したニップ（定着ニップ）が形成される。プレスローラ８２は、図示されないモータにより回転する。プレスローラ８２は、回転することにより、定着ニップに進入した印刷媒体Ｐを移動させるとともに、印刷媒体Ｐをヒートローラ８１に押し当てる。
【００５６】
上記の構成により、ヒートローラ８１及びプレスローラ８２は、定着ニップを通過する印刷媒体Ｐに対して、熱及び圧力を加える。これにより、定着ニップを通過した印刷媒体Ｐにトナー像が定着する。定着ニップを通過した印刷媒体Ｐは、排紙搬送路３２に導入され、筐体１１の外部に排出される。
【００５７】
次に、トナーカートリッジ２の構成について説明する。トナーカートリッジ２は、消色性トナーを収容したトナーカートリッジであるトナーカートリッジ２Ａと、非消色性トナーを収容したトナーカートリッジであるトナーカートリッジ２Ｂとを含む。
【００５８】
図２に示されるように、トナーカートリッジ２Ａは、収容容器９１、スクリュー９２、及びＩＣチップ９４を備える。また、トナーカートリッジ２Ｂも、トナーカートリッジ２Ａと同様のハードウエア構成を備える、即ち収容容器９１、スクリュー９２、及びＩＣチップ９４を備える。ここでは消色性トナーを含むトナーカートリッジ２Ａについて説明する。
【００５９】
収容容器９１は、トナーカートリッジ２Ａが画像形成装置１に装着された場合、現像器５３の現像剤容器６１に繋がる。
【００６０】
スクリュー９２は、収容容器９１内に設けられ、回転することにより収容容器９１内のトナーを現像器５３に送り出す送出機構である。スクリュー９２は、プロセスユニット４１のトナー補給モータ５５により駆動される。
【００６１】
ＩＣチップ９４は、種々の制御用データを予め記憶したメモリである。ＩＣチップ９４は、さらに、プロセッサを備えたマイクロコンピュータとして構成されていてもよい。ＩＣチップ９４は、トナーカートリッジ２Ａが画像形成装置１に装着された場合、画像形成装置１の通信インタフェース５６と接続される。制御用データは、例えば、「識別コード」、「ＡＴＣセンサ出力補正用制御値」、及び「トナーパターン濃度検出用基準値」などである。ＩＣチップ９４の電気的端子が画像形成装置１側の端子と直接接続されるものであってもよい。
【００６２】
「識別コード」は、トナーカートリッジ２を識別するためのもので、トナーカートリッジの型番などを示す。消色性トナー、非消色性トナーを区別するコードであってもよい。またそれぞれのトナーの色を表すコードであってもよい。
【００６３】
「ＡＴＣセンサ出力補正用制御値」は、ＡＴＣセンサの出力を補正する処理（ＡＴＣセンサ出力補正処理）において用いられる値である。「ＡＴＣセンサ出力補正用制御値」は、収容容器９１内のトナーの特性（トナー特性）に基づいて、予め決定される。
【００６４】
「トナーパターン濃度検出用基準値」は、後述する画質安定化処理に用いられる、濃度センサ４３が一次転写ベルト上に形成されたトナーパターン像の濃度を読みとる際の検出目標値である。「トナーパターン濃度検出用基準値」は、収容容器９１内のトナーの特性（トナー特性）に基づいて、予め決定され、記憶される。
【００６５】
濃度センサ４３が光学センサである為、トナーパターンに照射した光の反射は、トナー粒子径や、トナーの表面状態等のトナー物性によって影響を受ける。特に、本実施形態のトナーは、染料系の着色剤を使用しており、その発色濃度は、顔料系の着色剤を使用したトナーに比べて一般的に低い。発色濃度が低いために、濃度センサ４３で検出されるトナーパターンからの反射光量はトナーの粒子径、トナーの円形度、トナーの表面状態（BET比表面積）等のトナー特性の影響を受けやすく、結果としてセンサの検出結果は変動しやすい。一方で発色濃度をあげるために、トナー中の着色剤の含有量を増やし濃度センサ４３の検出結果を変動させにくくするということも考えられるが、トナー消色性が必要なことも考慮すると、消色性トナーの場合には含有量を著しく増やすということもできない。
【００６６】
そのため、本実施形態では、予めトナーの粒径、トナーの円形度、トナーの表面状態（BET比表面積）等のトナー特性を考慮して、パターン濃度検出用基準値をトナーに合わせてメモリに記憶している。考慮すべきトナー特性は複数であってもよい。また、実際のトナーの反射光量に基づき、トナーパターン濃度検出用基準値を設定してもよい。
【００６７】
トナー特性は、例えば、トナーの粒子径（５０％体積平均粒子径）、トナーの形状（例えば円形度など）、ＢＥＴ比表面積値などが使用できる。
【００６８】
一方、非消色性トナーの場合には、着色剤として用いられる材料がカーボンブラック等、顔料系の発色濃度が高いものであることから、濃度センサ４３による検出結果の変動は消色性トナーに比べて小さい。そのため、非消色性トナーを収容するトナーカートリッジ２ＢのＩＣチップ９４には、トナーパターン濃度検出用基準値や、ＡＴＣセンサ出力補正用制御値を記憶させてもよいが、別の制御データを記憶しておいてもよい。例えば、トナーカートリッジ２ＢのＩＣチップ９４は、湿度環境に応じた現像バイアス電圧データや、一次転写バイアス電圧、二次転写バイアス電圧等を記憶する。非消色性トナーによる画質安定化制御用に、このとき、メモリ２２内には予め非消色性トナーの光学検出結果の基準値を記憶させておく。非消色性トナーを収容したトナーカートリッジ２Ｂの構成は、消色性トナーを収容したトナーカートリッジ２Ａと同じく図２に示す構造となるが、ＩＣチップ９４に記憶されている制御データは異なるものとなる。
【００６９】
消色性トナーは、以下の方法で用意した。
まず、トナーに含まれるバインダー樹脂は、テレフタル酸とビスフェノールAを重縮合して得られる重量平均分子量Ｍｗが６３００のポリエステル（Polyester）系樹脂を９５重量部、離型剤であるライスワックスを５重量部、アニオン性乳化剤であるネオゲンR（第一工業製薬社製）を１．０重量部、中和剤ジメチルアミノエタノールを２．１重量部の割合で、高圧ホモジナイザーを用いて混合し、バインダー樹脂の微粒化分散液として生成した。
【００７０】
次に色材は、呈色剤としてロイコ染料のＣＶＬ（Crystal violet lactone）を１０重量部、顕色剤として４-ヒドロキシ安息香酸ベンジルを１０重量部、温度コントロール剤（消色剤）としてラウリン酸−４−ベンジルオキシフェニルエチルを８０重量部の割合で混合し、加熱し溶融した。そして、コアセルベーション法により、色材をマイクロカプセル化した。
【００７１】
そして、マイクロカプセル化した色材１０重量部、バインダー樹脂およびワックスの微粒化分散液９０重量部を、硫酸アルミニウム（Ａｌ２（ＳＯ４）３）を用いて凝集し、融着した。融着した材料をさらに、洗浄し、乾燥してトナー粒子を得た。この粒子１００重量部に対し、疎水性シリカ（SiO2）3.5重量％、酸化チタン（TiO2）0.5重量％を外添混合して、トナーを得た。
【００７２】
上記のように生成されたトナーのトナー特性に応じて、「ＡＴＣセンサ出力補正用制御値」、及び「トナーパターン濃度検出用基準値」が決定され、トナーカートリッジ２ＡのＩＣチップ９４のメモリに記憶される。
【００７３】
ＩＣチップ９４は、「識別コード」、「ＡＴＣセンサ出力補正用制御値」、及び「トナーパターン濃度検出用基準値」を画像形成装置１に供給する。例えば、ＩＣチップ９４は、トナーカートリッジ２が画像形成装置１に装着されたタイミングで、「識別コード」、「ＡＴＣセンサ出力補正用制御値」、及び「トナーパターン濃度検出用基準値」を画像形成装置１に供給する。
【００７４】
一方、非消色性トナーは以下の方法で用意した。
ポリエステル樹脂（バインダー）                        ８０重量部
結晶性ポリエステル樹脂                                １０重量部
エステルワックス（Ａ）                                  ３重量部
着色剤（カーボンブラックＭＡ−１００）                  ６重量部
帯電制御剤（Ａｌ＋Ｍｇを含むポリサッカライド化合物）    １重量部
上記材料をヘンシェルミキサーにて混合した後、二軸押し出し機により溶融混練をした。得られた溶融混練物を冷却後、ハンマーミルで粗粉砕し、次いでジェット粉砕機で微粉砕、分級を行い、体積平均径７μｍ、トナーＴｇ  ３８．９℃、結晶性ポリエステル融点とエステルワックス融点の差が２４℃の粉体を得た。この粉体１００重量部に対し、疎水性シリカ（SiO2）3.5重量％、酸化チタン（TiO2）0.5重量％を外添混合して、トナーを得た。
消色性トナーと、非消色性トナーは、材料、製法ともに異なるため、その特性の違いに応じた制御を加えることが好ましい。
【００７５】
図４は、トナーカートリッジ２ＡのＩＣチップ９４のメモリに記憶されているＡＴＣセンサ出力補正用制御値の例について説明する為の説明図である。図４に示されるように、トナー粒径［μｍ］と、「ライフ（プリント枚数）」と、「ＡＴＣセンサ出力補正用制御値」とが対応付けられたテーブル（ＡＴＣセンサ出力補正用制御値テーブル）を用意しておく。このテーブルから、トナーカートリッジ２Ａ製造時に、トナーカートリッジ２Ａに収容されたトナーの粒子径に応じた複数の制御データとして、「ライフ（プリント枚数）」と、「ＡＴＣセンサ出力補正用制御値」をＩＣチップ９４に書き込む。トナーの粒径に応じた「ライフ（プリント枚数）」と、「ＡＴＣセンサ出力補正用制御値」のデータセットとをトナー粒径を変えて複数パターンＩＣチップ９４に記憶しておき、ＩＣチップ９４からの読み出し時に必要なデータセットを読み出すようにしてもよい。
【００７６】
トナー粒径［μｍ］は、上記したようにトナー特性の具体例の１つである。「ライフ（プリント枚数）」は、画像形成装置１により行われた通紙の回数と比較される情報（通紙閾値）である。ライフは、画像形成実行量を表す値が直接あるいは間接的に表される値であればよく、プリント枚数に限定されるものではない。例えば感光体ドラム５１や、スクリュー９２の回転数等であってもよい。
【００７７】
ＩＣチップ９４のメモリには、収容容器９１に充填されるトナーの粒径に応じたＡＴＣセンサ出力補正用制御値データが記憶される。ＩＣチップ９４へのＡＴＣセンサ出力補正用制御値の記憶は、例えば、トナーカートリッジ２Ａにトナーが充填される製造段階で行われる。ＩＣチップ９４は、ＡＴＣセンサ出力補正用制御値データを画像形成装置１に供給する。
【００７８】
例えば、図４に示されるトナー粒径［μｍ］が１２．５のＡＴＣセンサ出力補正用制御値テーブルでは、ライフが「０−５０００」枚であるときのＡＴＣセンサ出力補正用制御値は、「０」として設定されている。これは、プリント枚数が「０−５０００」枚の範囲内であるとき、「ＡＴＣセンサ出力補正用制御値」を用いたＡＴＣセンサ基準値の補正を行わないことを示す。
【００７９】
また、ライフが「５００１−１００００」枚であるときのＡＴＣセンサ出力補正用制御値は、「−５」として設定されている。これは、プリント枚数が「５００１−１００００」枚の範囲内であるとき、ＡＴＣセンサに与える基準電圧値を「−５」に相当する大きさだけ減少させる（減算する）ことを示す。
【００８０】
図５は、トナーカートリッジ２ＡのＩＣチップ９４のメモリに記憶されているトナーパターン濃度検出用基準値について説明する為の説明図である。図５に示されるように、トナーパターン濃度検出用基準値は、トナー粒径［μｍ］と、「ライフ（プリント枚数）」と、「トナーパターン濃度検出用基準値」とが対応付けられたテーブル（トナーパターン濃度検出用基準値テーブル）として用意しておく。トナーカートリッジ２Ａ製造時に、トナーカートリッジ２Ａに収容されたトナーの粒子径に応じた制御データとして「ライフ（プリント枚数）」「トナーパターン濃度検出用基準値」を複数ＩＣチップ９４のメモリに書き込む。トナーの粒径に応じた「ライフ（プリント枚数）」と「トナーパターン濃度検出用基準値」とのデータセットとをトナー粒径を変えて複数パターンＩＣチップ９４に記憶しておき、ＩＣチップ９４からのデータ読み出し時に必要なデータセットを読み出すようにしてもよい。このように、ライフに応じてトナーパターン濃度検出用基準値を変えるのは、ライフが進むにつれて感光体ドラムや、現像器等、部品の劣化が進み初期の性能を維持できなくなる影響を排除するためである。
【００８１】
トナーパターン濃度検出用基準値テーブルは、予めトナー粒径［μｍ］毎に複数構成されている。ＩＣチップ９４のメモリには、収容容器９１に充填されるトナーの粒径に応じたトナーパターン濃度検出用基準値テーブルが選択されて記憶される。ＩＣチップ９４へのトナーパターン濃度検出用基準値テーブルの記憶は、例えば、トナーカートリッジ２Ａにトナーが充填される製造段階で行われる。ＩＣチップ９４は、トナーパターン濃度検出用基準値テーブルを画像形成装置１に供給する。
【００８２】
例えば、図４に示されるトナー粒径が１２．５［μｍ］であるトナーパターン濃度検出用基準値テーブルでは、ライフが「０−５０００」枚であるときのトナーパターン濃度検出用基準値が「２００」、ライフが「５００１−１００００」枚であるときのトナーパターン濃度検出用基準値が「４００」、ライフが「１０００１−２００００」枚であるときのトナーパターン濃度検出用基準値が「６００」、ライフが「２０００１−３００００」枚であるときのトナーパターン濃度検出用基準値が「８００」、として設定されている。
【００８３】
また、図４に示されるトナー粒径が１１．０［μｍ］であるトナーパターン濃度検出用基準値テーブルでは、ライフが「０−５０００」枚であるときのトナーパターン濃度検出用基準値が「２５０」、ライフが「５００１−１００００」枚であるときのトナーパターン濃度検出用基準値が「４５０」、ライフが「１０００１−２００００」枚であるときのトナーパターン濃度検出用基準値が「６５０」、ライフが「２０００１−３００００」枚であるときのトナーパターン濃度検出用基準値が「８５０」、として設定されている。
【００８４】
また、図４に示されるトナー粒径が９．５［μｍ］であるトナーパターン濃度検出用基準値テーブルでは、ライフが「０−５０００」枚であるときのトナーパターン濃度検出用基準値が「３００」、ライフが「５００１−１００００」枚であるときのトナーパターン濃度検出用基準値が「５００」、ライフが「１０００１−２００００」枚であるときのトナーパターン濃度検出用基準値が「７００」、ライフが「２０００１−３００００」枚であるときのトナーパターン濃度検出用基準値が「９００」、として設定されている。
【００８５】
次に、システムコントローラ１３のプロセッサ２１による種々の制御について説明する。  
画像形成装置１にトナーカートリッジ２が装着されると、プロセッサ２１は、トナーカートリッジ２から必要なデータを読み出す。プロセッサ２１は、まず、「識別コード」を読み出し、この識別コードにより型番等を特定し、ＩＣチップ９４からデータを読み出すトナーカートリッジ２であるか否かを判断する。画像形成装置１で使用すべきトナーカートリッジ２であると判断されれば、「ＡＴＣセンサ出力補正用制御値」及び「トナーパターン濃度検出用基準値」を、メモリ２２に保存する。
【００８６】
まず、ＡＴＣセンサ基準値補正処理について説明する。
ＡＴＣセンサ基準値補正処理は、トナー補給必要性判定処理で用いられるＡＴＣセンサ基準値を、通紙枚数に基づいて補正する処理である。ＡＴＣセンサ６４により検出されるＡＴＣセンサ検出電圧は、現像剤容器６１内のトナーとキャリアの混合比率が一定であっても、トナー特性（例えばトナー粒径）、現像剤の材料劣化、環境等の種々の要因により変化する。この為、プロセッサ２１は、これらの要因を加味して、ＡＴＣセンサ基準値を適宜補正するＡＴＣセンサ基準値補正処理を、所定のタイミングで実行する。
【００８７】
図６は、ＡＴＣセンサ基準値補正処理の例を示す。プロセッサ２１は、トナーカートリッジ２からデータ読み出しを行うか否か判断する（ＡＣＴ１１）。例えば、プロセッサ２１は、筐体１１のフロントカバーが開閉されたタイミングで、トナーカートリッジ２との間で認証処理を行い、認証処理の結果に基づいて、トナーカートリッジ２からデータ読み出しを行うか否か判断する。
【００８８】
認証処理は、具体的には以下の手順で行われる。プロセッサ２１は、トナーカートリッジ２から「識別コード」を読み出し、「識別コード」に基づいてトナーカートリッジ２の型番を特定し、特定したトナーカートリッジ２の型番が、画像形成装置１で使用すべきトナーカートリッジ２であるか否か判断する。プロセッサ２１は、特定したトナーカートリッジ２の型番が、画像形成装置１で使用すべきトナーカートリッジ２であると判断した場合、認証処理の結果が認証成功であると判断する。また、プロセッサ２１は、特定したトナーカートリッジ２の型番が、画像形成装置１で使用すべきトナーカートリッジ２ではないと判断した場合、認証処理の結果が認証失敗であると判断する。
【００８９】
プロセッサ２１は、認証処理の結果が認証成功であると判断した場合、トナーカートリッジ２からデータ読み出しを行うと判断する。また、プロセッサ２１は、認証処理の結果が認証失敗であると判断した場合、トナーカートリッジ２からデータ読み出しを行わないと判断する。
【００９０】
プロセッサ２１は、トナーカートリッジ２からデータ読み出しを行うと判断すると（ＡＣＴ１１、ＹＥＳ）、トナーカートリッジ２から図４に示す通紙枚数データとこれに対応したＡＴＣ出力補正用制御データ）を読み出し、メモリ２２に記憶する（ＡＣＴ１２）。また、プロセッサ２１は、トナーカートリッジ２からデータ読み出しを行うと判断した場合、即ち認証成功の場合、トナーカートリッジ２から「通紙枚数」と「トナーパターン濃度検出用基準値データ」を複数読み出し、メモリ２２に記憶する構成でもよい。またさらに、プロセッサ２１は、ＡＴＣセンサ出力補正用制御値データとトナーパターン濃度検出用基準値データとを同時にトナーカートリッジ２から読み出し、メモリ２２に記憶する構成でもよい。即ち、プロセッサ２１は、トナーカートリッジ２との認証が成功したタイミングで、トナーカートリッジ２から、通紙枚数と、ＡＴＣセンサ出力補正用制御値テーブルとトナーパターン濃度検出用基準値データとを読み出し、メモリ２２に記憶する構成でもよい。
【００９１】
次に、プロセッサ２１は、ＡＴＣセンサ基準値の補正タイミングであるか否か判断する（ＡＣＴ１３）。例えば、プロセッサ２１は、画像形成装置１の通紙数（プリント枚数）をカウントし、カウントした値（カウント値）とＡＴＣセンサ出力補正用制御値テーブルの「ライフ（プリント枚数）」とを比較し、比較結果に基づいて、ＡＴＣセンサ基準値の補正タイミングであるか否か判断する。図４の例では、「ライフ（プリント枚数）」は、上限値と下限値とを有する範囲として構成されている。具体的には、プロセッサ２１は、ＡＴＣセンサ出力補正用制御値テーブルの各「ライフ（プリント枚数）」の下限値を通紙閾値として、通紙数のカウント値が、通紙閾値に達した場合、ＡＴＣセンサ基準値の補正タイミングであると判断する。なお、プロセッサ２１は、予め設定された枚数をプリントする毎に、ＡＴＣセンサ基準値の補正タイミングであると判断する構成であってもよい。
【００９２】
プロセッサ２１は、ＡＴＣセンサ基準値の補正タイミングではないと判断した場合（ＡＣＴ１３、ＮＯ）、ＡＣＴ１１の処理に移行する。これにより、プロセッサ２１は、ＡＴＣセンサ基準値の補正タイミングになるまで繰り返しＡＣＴ１１乃至ＡＣＴ１２の処理を行う。
【００９３】
プロセッサ２１は、ＡＴＣセンサ基準値の補正タイミングであると判断した場合（ＡＣＴ１３、ＹＥＳ）、ＡＴＣセンサ出力補正用制御値テーブルから、ＡＴＣセンサ基準値の補正に用いるＡＴＣセンサ出力補正用制御値を決定する（ＡＣＴ１４）。例えば、プロセッサ２１は、ＡＣＴ１３の判断に用いられた通紙閾値に対応付けられたＡＴＣセンサ出力補正用制御値を、ＡＴＣセンサ基準値の補正に用いると判断する。即ち、プロセッサ２１は、カウント値がＡＴＣセンサ出力補正用制御値テーブルの「ライフ（プリント枚数）」の各下限値に達する毎に、ＡＴＣセンサ出力補正用制御値を切り替える。
【００９４】
プロセッサ２１は、決定したＡＴＣセンサ出力補正用制御値に基づいて、ＡＴＣセンサ基準値を補正する（ＡＣＴ１５）。例えば、プロセッサ２１は、ＡＴＣセンサ出力補正用制御値と、ＡＴＣセンサ基準値との合算値を、新たなＡＴＣセンサ基準値（補正ＡＴＣセンサ基準値）として決定する。プロセッサ２１は、補正ＡＴＣセンサ基準値をメモリ２２に記憶する。
【００９５】
プロセッサ２１は、補正ＡＴＣセンサ基準値がメモリ２２に記憶されている場合、補正ＡＴＣセンサ基準値に基づいて、上記のトナー補給必要性判定処理を行う。即ち、プロセッサ２１は、ＡＴＣセンサ検出電圧と、補正ＡＴＣセンサ基準値との比較結果に基づいて、現像剤容器６１内のトナー濃度を算出する。プロセッサ２１は、トナー濃度の算出結果に基づいて、トナーカートリッジ２からのトナー補給の必要性を判断し、トナー補給モータ５５の動作を制御する。
【００９６】
次に、画質安定化処理について説明する。
画質安定化処理は、１次転写ベルト７１上に形成されたトナー像の光学的濃度を濃度センサ４３が取得し、この濃度センサ４３の検出結果に基づき画像形成条件にフィードバックすることで行われる。
【００９７】
画像形成装置１は、濃度センサ４３が、トナーパターンが形成されていない１次転写ベルト７１表面の濃度（光学的濃度）を光学的に検出した値を、例えばシステムコントローラ１３のメモリ２２に予め記憶している。
【００９８】
また、プロセッサ２１は、トナーパターン（テストパターン７７）を１次転写ベルト７１上に形成させ、テストパターン７７を濃度センサ４３で読み取らせる。即ち、濃度センサ４３は、１次転写ベルト７１上のテストパターン７７の光学的濃度の値を出力する。
【００９９】
トナーパターンが形成されていない場合の１次転写ベルト７１の表面の光学的濃度の値は予め記憶されており、プロセッサ２１は、１次転写ベルト７１上のテストパターン７７の光学的濃度の値と、トナーパターンが形成されていない場合の１次転写ベルト７１の表面の光学的濃度の値と、の差分値を算出する。プロセッサ２１は、算出した差分値と、メモリ２２から読み出したトナーパターン濃度検出用基準値データと、通紙枚数（プリント枚数）と、に基づいて、画像形成条件にフィードバックを行う。
【０１００】
例えば、プロセッサ２１は、トナーパターン濃度検出用基準値テーブルと、通紙枚数（プリント枚数）と、に基づいて、画質安定化処理に用いるトナーパターン濃度検出用基準値を決定する。プロセッサ２１は、算出した差分値と、決定されたトナーパターン濃度検出用基準値との差がなくなるように、画像形成条件を変更することにより、フィードバックを行う。例えば、プロセッサ２１は、算出した差分値と、決定されたトナーパターン濃度検出用基準値との差に応じて、現像バイアス電圧を低下、または増加させる。
【０１０１】
具体的に、トナーパターンが形成されていない１次転写ベルト７１表面の濃度（光学的濃度）を光学的に検出した値が「６６０」であり、１次転写ベルト７１上のテストパターン７７の光学的濃度の値が「３５０」であるとする。この場合、差分値は、６６０−３５０であるので「３１０」の値になる。また、決定されたトナーパターン濃度検出用基準値が「３００」であるとする。この場合、プロセッサ２１は、差分値「３１０」と、トナーパターン濃度検出用基準値「３００」との差である「１０」の値に応じて、現像バイアス電圧を低下させることにより、フィードバックを行う。
【０１０２】
フィードバックの対象となる画像形成条件、すなわち各機器を制御するための種々のパラメータは、帯電チャージャ５２への印加電圧、現像バイアス電圧、露光パワー等である。
【０１０３】
プロセッサ２１は、画質安定化処理で用いられるトナーパターン濃度検出用基準値を、画像形成装置１の初期設定、または任意のタイミングで設定する。
【０１０４】
次に、画質安定化処理の具体的な流れについて説明する。
まず、プロセッサ２１は、画質安定化処理を実行するか否か判断する（ＡＣＴ２１）。プロセッサ２１は、種々の条件に基づいて、画質安定化処理を実行するタイミングであるか否か判断する。例えば、プロセッサ２１は、一定枚数以上印刷が行われた場合、画質安定化処理を実行するタイミングであると判断する。また、例えば、プロセッサ２１は、カラー印刷を行う場合、画質安定化処理を実行するタイミングであると判断してもよい。例えば、プロセッサ２１は、周囲環境が大きく変化した場合（例えば、所定時間以内に温度が所定以上変化した場合）、画質安定化処理を実行するタイミングであると判断してもよい。
【０１０５】
図７は、画質安定化処理の例を示す。プロセッサ２１は、画質安定化処理を実行すると判断した場合（ＡＣＴ２１、ＹＥＳ）、トナーカートリッジデータから読み出したデータを使用するか否か判断する（ＡＣＴ２２）。
【０１０６】
上記のように、トナーカートリッジ２との認証処理が認証成功である場合、既にメモリ２２にトナーパターン濃度検出用基準値データが記憶されている。プロセッサ２１は、トナーカートリッジ２との認証処理が認証成功である場合、メモリ２２に記憶されているトナーパターン濃度検出用基準値データを複数読み出し、画質安定化処理に使用すると判断する。
【０１０７】
また、トナーカートリッジ２との認証処理が認証失敗である場合、メモリ２２にトナーパターン濃度検出用基準値データが記憶されない。代わりに、メモリ２２は、デフォルトのトナーパターン濃度検出用基準値を予め記憶している。プロセッサ２１は、トナーカートリッジ２との認証処理が認証失敗である場合、メモリ２２に記憶されているデフォルトのトナーパターン濃度検出用基準値を読み出し、画質安定化処理に使用すると判断する。
【０１０８】
プロセッサ２１は、トナーカートリッジ２Ａから読み出したデータを使用する、即ち認証成功であると判断した場合（ＡＣＴ２２、ＹＥＳ）、トナーカートリッジ２Ａから取得したトナーパターン濃度検出用基準値データを、メモリ２２から読み出し、通紙枚数（プリント枚数）に応じたトナーパターン濃度検出用基準値をトナーパターン濃度検出用基準値テーブルに基づき決定する（ＡＣＴ２３）。
【０１０９】
プロセッサ２１は、テストパターン７７を１次転写ベルト７１上に形成するように、画像形成部１９を制御する（ＡＣＴ２４）。プロセッサ２１は、予め設定されたパラメータに基づいて、画像形成部１９を動作させることにより、テストパターン７７を１次転写ベルト７１上に形成させる。テストパターン７７の形成前には、トナー補給の必要性を判断するトナー補給必要性判断ステップが入る。これによりトナーパターン形成時の現像器中のキャリアとトナーの濃度比が適切な値とされ、濃度センサ４２による光学検出時にトナー比濃度による影響がでないようにしている。
【０１１０】
プロセッサ２１は、濃度センサ４３から濃度センサ検出電圧を取得する（ＡＣＴ２５）。濃度センサ４３は、１次転写ベルト７１上のテストパターン７７を検出し、濃度センサ検出電圧をプロセッサ２１に供給する。
【０１１１】
次に、プロセッサ２１は、濃度センサ検出電圧と、濃度センサ基準値と、の差分値を算出する（ＡＣＴ２６）。差分値は、トナーの影響により変化した濃度センサ４３の出力に相当する。即ち、差分値は、１次転写ベルト７１により光の反射の影響が排除された濃度センサ４３の出力に相当する。
【０１１２】
プロセッサ２１は、差分値と、ステップＳ２３で決定されたトナーパターン濃度検出用基準値と、に基づいて、プロセスユニット４１における画像形成プロセスで用いられる現像バイアス電圧や、帯電バイアス電圧等の画像形成条件を制御し（ＡＣＴ２７）、画質安定化処理を終了する。例えば、プロセッサ２１は、差分値と、ステップＳ２３で決定されたトナーパターン濃度検出用基準値と、を比較し、比較結果に基づいて、プロセスユニット４１における画像形成プロセスで用いられる種々のパラメータを制御する。具体的には、プロセッサ２１は、差分値がステップＳ２３で決定されたトナーパターン濃度検出用基準値よりも大きい場合、現像バイアス電圧を低下させる。これにより、１次転写ベルト７１上に形成されるトナー像の濃度が低下する。また、プロセッサ２１は、差分値がステップＳ２３で決定されたトナーパターン濃度検出用基準値よりも小さい場合、現像バイアス電圧を上昇させる。これにより、１次転写ベルト７１上に形成されるトナー像の濃度が増加する。なお、プロセッサ２１は、ＡＣＴ２７の処理後に、ＡＣＴ２３の処理に戻り、再度テストパターンを形成させ、濃度センサ検出電圧を取得する構成であってもよい。
【０１１３】
また、プロセッサ２１は、トナーカートリッジ２が認証済みではないと判断した場合（ＡＣＴ２２、ＮＯ）、メモリ２２からデフォルトのトナーパターン濃度検出用基準値を読み出す（ＡＣＴ２８）。即ち、プロセッサ２１は、トナーカートリッジ２が認証失敗である場合、メモリ２２に予め記憶されたデフォルトのトナーパターン濃度検出用基準値を読み出す。
【０１１４】
プロセッサ２１は、テストパターン７７を１次転写ベルト７１上に形成するように、画像形成部１９を制御する（ＡＣＴ２９）。プロセッサ２１は、予め設定されたパラメータに基づいて、画像形成部１９を動作させることにより、テストパターン７７を１次転写ベルト７１上に形成させる。
【０１１５】
プロセッサ２１は、濃度センサ４３から濃度センサ検出電圧を取得する（ＡＣＴ３０）。濃度センサ４３は、１次転写ベルト７１上のテストパターン７７を検出し、濃度センサ検出電圧をプロセッサ２１に供給する。
【０１１６】
次に、プロセッサ２１は、濃度センサ検出電圧と、濃度センサ基準値と、の差分値を算出する（ＡＣＴ３１）。
【０１１７】
プロセッサ２１は、差分値と、デフォルトのトナーパターン濃度検出用基準値と、に基づいて、プロセスユニット４１における画像形成プロセスで用いられる現像バイアス電圧を制御し（ＡＣＴ３２）、画質安定化処理を終了する。なお、プロセッサ２１は、ＡＣＴ３２の処理後に、ＡＣＴ２８の処理に戻り、再度テストパターンを形成させ、濃度センサ検出電圧を取得する構成であってもよい。
【０１１８】
デフォルトのトナーパターン濃度検出用基準値は、所定のトナー特性を想定して設定された値である。しかしながら、最終的に印刷媒体に形成される画像の画質は、トナー特性によってばらつきが生じる。また、トナー特性は、トナーの製造ロットなどによりばらつきが生じる。この為、デフォルトのトナーパターン濃度検出用基準値に基づいて画質安定化処理を行ったとしても、最適な画像が得られない可能性がある。しかしながら、トナーカートリッジ２は、トナーカートリッジ２に充填されたトナーのトナー特性に基づいて決定されたトナーパターン濃度検出用基準値を記憶している。この為、トナーカートリッジ２は、実際に画像形成に用いられるトナーのトナー特性に応じたトナーパターン濃度検出用基準値を、画像形成装置１に与えることができる。これにより、画像形成装置１のシステムコントローラ１３のプロセッサ２１は、実際にトナーカートリッジ２に充填されているトナーのトナー特性を画像に反映させることができる。この結果、画像形成装置１は、高画質の印刷が可能になる。
【０１１９】
なお、上記の説明では、プロセッサ２１は、電源オン時またはトナーカートリッジ交換時に、トナーカートリッジ２のＩＣチップ９４からＡＴＣセンサ出力補正用制御値データ及びトナーパターン濃度検出用データを複数読み込み、メモリ２２に保存する構成であると説明したが、この構成に限定されない。プロセッサは、画像形成装置１の初期設定、画像形成装置１の電源がオンされたタイミング、カラー印刷を行うタイミング、フロントカバーが閉じられたタイミング、またはスリープ状態から復帰したタイミングなどで、トナーカートリッジ２のＩＣチップ９４からＡＴＣセンサ出力補正用制御値データ及びトナーパターン濃度検出用基準値データを読み込む構成であってもよい。
【０１２０】
なお、上記の実施形態では、プロセッサ２１は、トナー特性に基づいて決定されたトナーパターン濃度検出用基準値データをトナーカートリッジ２から取得し、画質安定化処理に用いているが、この構成に限定されない。
【０１２１】
なお、上述の各実施の形態で説明した機能は、ハードウエアを用いて構成するに留まらず、ソフトウエアを用いて各機能を記載したプログラムをコンピュータに読み込ませて実現することもできる。また、各機能は、適宜ソフトウエア、ハードウエアのいずれかを選択して構成するものであっても良い。
【０１２２】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【０１２３】
１…画像形成装置、２…トナーカートリッジ、１１…筐体、１２…通信インタフェース、１３…システムコントローラ、１４…表示部、１５…操作インタフェース、１６…用紙トレイ、１７…排紙トレイ、１８…搬送部、１９…画像形成部、２０…定着器、２１…プロセッサ、２２…メモリ、３１…給紙搬送路、３２…排紙搬送路、３３…ピックアップローラ、４１…プロセスユニット、４２…転写機構、４３…濃度センサ、５１…感光ドラム、５２…帯電チャージャ、５３…現像器、５４…露光器、５５…トナー補給モータ、５６…通信インタフェース、６１…現像剤容器、６２…現像ローラ、６３…ドクターブレード、６４…オートトナーコントロールセンサ、７１…１次転写ベルト、７２…２次転写対向ローラ、７３…１次転写ローラ、７４…２次転写ローラ、７５…照明、７６…イメージセンサ、７７…テストパターン、８１…ヒートローラ、８２…プレスローラ、９１…収容容器、９２…スクリュー、９４…ＩＣチップ。
【図１】
2020160243.tif 000003
【図２】
2020160243.tif 000004
【図３】
2020160243.tif 000005
【図４】
2020160243.tif 000006
【図５】
2020160243.tif 000007
【図６】
2020160243.tif 000008
【図７】
2020160243.tif 000009