(57)【要約】【課題】  二色以上のベタ画像における二色目以降の転写効率低下を抑制、画像の濃度ムラを発生させないような画像形成装置。【解決手段】  第１の像担持体に第１の現像手段によって最大濃度画像に対応するトナー像が現像され且つ第２の像担持体に第２の現像手段によって前記最大濃度画像に対応するトナー像が現像される場合に、第１の像担持体から中間転写体に転写されるトナー像の単位面積当たりのトナー量は第２の像担持体から中間転写体に転写されるトナー像の単位面積当たりのトナー量より少ないことを特徴とする。【選択図】  図２
2011007884.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
トナー像を担持する第１の像担持体と、トナー像を担持する第２の像担持体と、前記第１の像担持体にトナー像を現像する第１の現像手段と、前記第２の像担持体にトナー像を現像する第２の現像手段と、移動可能な中間転写体と、を有し、前記第１の像担持体から前記中間転写体に転写されたトナー像の上に前記第２の像担持体からトナー像を転写して重ね合わせたトナー像を転写材に転写する画像形成装置において、
前記第１の像担持体に前記第１の現像手段によって最大濃度画像に対応するトナー像が現像され且つ前記第２の像担持体に前記第２の現像手段によって前記最大濃度画像に対応するトナー像が現像される場合に、前記第１の像担持体から前記中間転写体に転写されるトナー像の単位面積当たりのトナー量は前記第２の像担持体から前記中間転写体に転写されるトナー像の単位面積当たりのトナー量より少ないことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記第１の像担持体は、前記第２の像担持体に対して前記中間転写体の移動方向上流側に位置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】
前記第１の現像手段が現像するトナーの色は、イエローであることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記第２の現像手段は、トナーを収容するトナー容器と、トナーを担持し搬送する現像部材と、前記トナー容器内のトナー残量を検知する検知部材を有し、前記第１の像担持体から前記中間転写体に転写されるトナー像の単位面積当たりのトナー量と前記第２の像担持体から前記中間転写体に転写されるトナー像の単位面積当たりのトナー量の差を、前記検知部材の検知結果に応じて変更することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記第２の現像手段は、トナーを収容するトナー容器と、トナーを担持し搬送する現像部材と、前記トナー容器内のトナー残量を検知する検知部材を有し、前記装置は、前記現像部材の寿命を判断可能であり、前記第１の像担持体から前記中間転写体に転写されるトナー像の単位面積当たりのトナー量と前記第２の像担持体から前記中間転写体に転写されるトナー像の単位面積当たりのトナー量の差を、前記検知部材の検知結果と前記現像部材の寿命に応じて、変更することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記現像部材は、回転可能な現像ローラであり、前記装置は、前記現像ローラの回転数から前記現像ローラの寿命を検知していることを特徴とする請求項５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、電子写真方式を利用した複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、電子写真方式を用いたカラー画像形成装置が普及してきている。このカラー画像形成装置は様々な方式に分かれている。例えば、中間転写体に各色のトナー像を順次重ねて転写し、中間転写体に担持されたトナー像を転写材（例えば、紙や透明フィルム）に一括して転写する方式のものがある。あるいは、転写材搬送体に担持された転写材に各色のトナー像を順次重ねて転写する方式のものがある。いずれの方式も各色のトナー像を順次重ねて転写する事から、インライン方式と称され、中間転写体や転写材搬送体には、無端状ベルトが用いられることが多い。（以下夫々、中間転写ベルト、搬送ベルトと呼称する。）
ところで、インライン方式の画像形成装置においては、ベルトの移動速度の変動を完全に抑えることは難しく、ベルトの移動速度は不定期に変動している。感光ドラム等の像担持体から、ベルト又はベルトに担持される転写材に対してトナー像を転写する際にベルトの移動速度が変動してしまう場合がある。ベルトの移動速度が変動してしまうと、ベルトの移動方向上流側の感光体ドラムから転写されるトナー像に対して、下流側の感光ドラムから転写されるトナー像の位置がずれてしまう可能性がある。さらに、トナー像が転写される時の感光ドラムと、ベルトの移動速度差も変動してしまうので、濃度ムラを発生させてしまう要因となる。
【０００３】
濃度ムラは、特に複数色を重ね合わせたベタ画像で目立ちやすい。複数色のベタ画像に濃度ムラが目立ち易い理由として、二色目のトナー像の転写効率が低下しているためと考えられる。ベタ画像を形成する際に、二色目のトナー像の転写効率が低下する原因は、ベルトに転写された一色目のトナー量が多いためベルト上のトナーのマイナス電荷総量が大きくなるからと考えられる。ベルト上のトナーのマイナス電荷総量が大きいと、トナーによる正電界の力に反発する電界が大きいので二色目のトナー像の転写効率が低下してしまう。
【０００４】
特許文献１には、二色目以降に転写されるトナー付着量を、一色目に転写されるナー付着量よりも多くする構成が開示されている。二色目以降の転写効率の低下を、中間転写体に転写する二色目以降トナー量の母量を多くすることで補うことで、濃度ムラの発生を抑制している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平５−４５９９４
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、濃度ムラを低減するためには、上記特許文献に挙げた構成では、次のような問題がある。
【０００７】
特許文献１では、二色目以降の転写効率の低下自体を解決していない。そのため、二色目以降の転写効率を向上させてないので、二色目以降のトナー付着量を増やす必要があり、結果的に、トナーの消費量が増加してしまう問題がある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するための、本発明の画像形成装置は、トナー像を担持する第１の像担持体と、トナー像を担持する第２の像担持体と、前記第１の像担持体にトナー像を現像する第１の現像手段と、前記第２の像担持体にトナー像を現像する第２の現像手段と、移動可能な中間転写体と、を有し、前記第１の像担持体から前記中間転写体に転写されたトナー像の上に前記第２の像担持体からトナー像を転写して重ね合わせたトナー像を転写材に転写する画像形成装置において、前記第１の像担持体に前記第１の現像手段によって最大濃度画像に対応するトナー像が現像され且つ前記第２の像担持体に前記第２の現像手段によって前記最大濃度画像に対応するトナー像が現像される場合に、前記第１の像担持体から前記中間転写体に転写されるトナー像の単位面積当たりのトナー量は前記第２の像担持体から前記中間転写体に転写されるトナー像の単位面積当たりのトナー量より少ないことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
以上により、本発明によれば、トナーの消費量を増加させることなく、二色目以降の転写効率低下を抑制し、濃度ムラを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本画像形成装置の概略断面の一例を示す図である。
【図２】一色目のイエロー付着量に対する二色目のトナーの転写効率の変化を説明する図である。
【図３】付着量と転写材上の濃度の相関（イエロー、シアン）を説明する図である。
【図４】付着量を変化させる際の電位設定を説明する図である。
【図５】一色目のトナーの付着量に対する二色目のトナーに対する転写効率（シアンカートリッジ寿命依存）を説明する図である。
【図６】一色目のトナーの付着量に対する二色目のトナーに対する転写効率（イエローカートリッジ寿命依存）を説明する図である。
【図７】現像手段と記憶手段の取り付け位置を説明する図である。
【図８】カートリッジ寿命検知制御を説明するフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
［実施例１］
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００１２】
図１は、本実例１で用いた電子写真プロセスを利用したカラー画像形成装置の一例を示す概略断面図である。
【００１３】
プロセスカートリッジ３２（３２ａ、３２ｂ、３２ｃ、３２ｄ）は、装置本体に対して着脱可能で構成であり、縦方向に並置する構成になっている。プロセスカートリッジ３２（３２ａ、３２ｂ、３２ｃ、３２ｄ）は、少なくとも、感光ドラム２（２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ）と、各感光ドラム２にそれぞれのトナー像を現像する現像手段５（５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄ）を備えている。感光ドラムはトナー像を担持する像担持体である。さらに、各プロセスカートリッジ３２は、それぞれ感光ドラムを帯電する帯電手段３（３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ）と、感光ドラムを露光し静電潜像を形成する露光部手段４（４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ）を有している。さらに、本実施例のプロセスカートリッジ３２は、感光ドラム２上の残余トナーを除去するクリーニング部材６を有している。
そして、これらプロセスカートリッジ（画像形成ステーション）３２で形成したそれぞれ色の異なるトナー像を、像担持体としての中間転写ベルト３１に順次に重ねて転写した後、それを転写材Ｓに一括転写することでフルカラー画像を得る構成となっている。中間転写ベルト３１は、移動可能な中間転写体である。転写材Ｓは、給紙ユニット１５から給紙され、排紙トレイ（不図示）に排出される。
【００１４】
像担持体である感光ドラム２は、繰り返し使用される回転ドラム型の電子写真感光体であり、予め決められた周速度（プロセススピード）をもって回転駆動される。感光ドラム２は、１次帯電ローラ（帯電手段）３により予め決められた極性・電位（本実施の形態ではマイナス）に一様に帯電処理されている。そして、画像露光手段４（レーザダイオード、ポリゴンスキャナ、レンズ群、等によって構成される）による画像露光を受けることにより、第１〜第４の色成分像（本実施例では、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック成分像）に対応した静電潜像が形成される。
【００１５】
次いで、現像手段５により、像担持体に形成された静電潜像へ現像剤としてのトナーを付着させる、いわゆる現像が行われる。現像手段５は、トナーを収容するトナー容器と、トナーを担持し搬送する現像剤担持体としての現像ローラ（現像部材）５８、及び現像ローラ上のトナー量を規制する現像ブレード５１からなる。現像ローラ５は回転可能である。
【００１６】
図７に、現像ローラ５８と現像ブレード５１を説明する。現像ローラ５８は、抵抗調整された弾性ゴムで構成されている。現像ローラ５８は感光ドラムに対して順方向に回転しながら、感光ドラム２に対して接触配設されている。現像ローラ５８に予め決められた極性の高圧（本実施の形態ではマイナス）を印加する。現像ブレード５１を所定の圧で現像ローラ５８に押圧することで、各現像手段内で同一極性に摩擦帯電された状態で現像ローラ５８上に担持されているトナー（本実施の形態ではマイナス極性を持つ）が、感光ドラム２上の静電潜像に転移することで現像が行われる。
【００１７】
感光ドラム２上に現像された各色のトナーは、中間転写ベルト３１を介して感光ドラム２の対向に配置された一次転写ローラ（１次転写部材）１４によって一次転写される。一次転写ローラ１４に印加した高圧による静電気（本実施の形態ではプラス）の作用で、感光ドラム２から異なる各色のトナー像が中間転写ベルト３１に一次転写される。一次転写ローラ１４は、１０６〜１０９Ωに抵抗調整された発泡ゴムローラである。
【００１８】
中間転写ベルト３１は、駆動ローラ８の作用により移動可能な中間転写体である。画像形成中は、中間転写ベルト３１は、各感光ドラム２と接触しながら感光ドラム２の回転速度とほぼ同じ移動速度で移動している。
【００１９】
中間転写ベルト３１は、１０８〜１０１２Ω・ｃｍの体積固有抵抗率を持たせた厚さ５０〜１５０μｍ程度の無端のフィルム状部材で構成されている。なお、感光ドラム２から中間転写ベルト３１にトナー像の転写が行われた後の感光ドラム２上に残留する一次転写残トナーは、クリーニングブレード６によって除去回収される。
【００２０】
給紙ユニット１５から給紙された転写材Ｓは、予め決められたタイミングにて駆動回転するレジストローラ対１７によって、中間転写ベルト３１と二次転写ローラ３５のニップ部に向けて給送される。続いて、二次転写ローラ３５に印加した高圧による静電気（本実施の形態ではプラス）の作用で、中間転写ベルト３１上のトナー画像が転写材Ｓに転写される。二次転写ローラ３５は、１０７〜１０９Ωに抵抗調整された発泡ゴムローラである。そして、転写材Ｓは、定着器１８による加熱加圧によってトナー像が転写材Ｓに定着され、機外（画像形成装置本体外部）に排出される。中間転写ベルト３１から転写材Ｓにトナー像の転写が行われた後の中間転写ベルト３１上に残留する二次転写残トナーは、クリーニング手段としてのクリーニングブレード３３によって除去回収される。
【００２１】
以上の構成の画像形成装置において、ベタ画像とは画像形成装置が形成可能な最大濃度階調レベルの画像（最大濃度画像）である。例えば、イエロートナーによるベタ画像とは、イエローを再現するに際しイエロートナー像が最大濃度画像となるように設定されたトナー付着量（ｍｇ／ｃｍ２）である。
【００２２】
ここで、トナー付着量（ｍｇ／ｃｍ２）は、ベタ画像形成時の感光ドラム３上に現像されたトナー像の単位面積あたりのトナーの重さである。以下では、トナー付着量Ｍ（ｍｇ／ｃｍ２）は、ドラム上に現像されたトナーを一次転写される前に、ドラム上から吸引して引き剥がし、その重量を電子天秤などにより直接重量（ｍｇ）として測定する。その重量を、また引き剥がした面積Ｓ（ｃｍ２）で規格化し、付着量（ｍｇ／ｃｍ２）を得る。
【００２３】
上述したように、複数色のベタ画像を形成する場合は濃度ムラが発生し易い。例えば、イエロートナー像を担持する感光ドラム２ａ（第１の像担持体）と、シアントナー像を担持す感光ドラム２ｂ（第２の像担持体）によってグリーンベタ画像を形成した場合の濃度ムラについて説明する。ここで、第１の像担持体にトナー像を現像する現像手段が第１の現像手段、第２の像担持体にトナー像を現像する現像手段が第２の現像手段である。第１の像担持体は、第２の像担持体に対して中間転写ベルト３１の移動方向上流側に位置している。以下では、第１の像担持体から転写されるトナーを一色目のトナー、第２の像担持体から転写されるトナーを二色目のトナーと称す。
【００２４】
ベタ画像を形成する場合は、第１の像担持体に現像されるトナー像のトナー付着量が多い。そのため、第１の像担持体から中間転写ベルト３１に転写されるトナー量も多い。グリーンベタ画像を形成する場合は、中間転写ベルト上の多量のイエロートナー像の上にシアントナー像を転写しなければならない。
【００２５】
中間転写ベルト上に転写されたイエロートナー（一色目のトナー）量の量によっては、中間転写ベルト上のトナーのマイナス総電荷量が大き過ぎてしまう場合がる。この場合、シアンステーションの一次転写バイアスによる正電界の力に反発する電界が大きくなり、最終的に中間転写ベルト３１に転写されるシアントナー（二色目のトナー）の量が少なくなってしまう。その結果、グリーンベタ画像を形成する場合に、濃度ムラを引き起こしてしまう可能性がある。
【００２６】
そこで、本実施例ではグリーンベタ画像を形成する場合は、イエローを再現するに際しイエローが最大濃度となるように設定されたトナー付着量が、シアンを再現するに際しシアンが最大濃度となるように設定されたトナー付着量よりも少ない構成である。言い換えれば、第１の像担持体から中間転写体に転写されるトナー像の単位面積当たりのトナー量は、第２の像担持体から中間転写体に転写されるトナー像の単位面積当たりのトナー量より少ない構成である。
【００２７】
図２は、グリーベタ画像を形成する場合において、一色目のトナーであるイエロートナーの付着量に対する二色目のトナーであるシアントナーの一次転写効率のグラフである。同図から、一色目のトナーの付着量Ｍが大きくなるほど、重ねる二色目のトナーの転写効率が低くなり、逆に、一色目のトナーの付着量Ｍが小さいほど、二色目のトナーの転写効率が高くなることがわかる。
【００２８】
二色目のトナーの一次転写効率を高くする方法としては、一次転写バイアス値を大きくすることも考えられる。しかしながら、単純に二色目のトナーに対する一次転写バイアス値を大きくすると、転写ニップ部における異常放電によって、中間転写ベルト３１上の一色目のトナーの負電荷値が正電荷に逆転、または負電荷の値が小さくなる。その結果、一色目のトナーは中間転写ベルト３１上から、第２の像担持体に再転写（逆転写ともいう）されやすくなり、一色目のトナーの濃度が薄くなる弊害が発生する。従って、本実施例では、安易に二色目のトナーを転写するための一次転写バイアスを大きくすることなく、ステーションの違いで一次転写バイアスを変更していない。
【００２９】
以上から、再転写等の弊害を発生させずに二色目のトナーの転写効率を上げるためには、一色目のトナーの付着量を少なくすることが有効であることがわかる。一方で、一色目のトナーの付着量を少なくしすぎると、肝心な一色目のトナーの転写材上での濃度が低下しすぎて濃度ムラを発生させてしまう可能性がある。
【００３０】
図３は、イエロートナー（一色目のトナー）とシアントナー（二色目のトナー）の付着量と、転写材上の濃度の相関を示している。同図の通り、同じ付着量であれば、カバーリングパワーの大きいイエローの方が、転写材上濃度が高くなる。したがって、転写材上のターゲット濃度が同じ場合は、イエロートナーの方が、より小さい付着量ですむことになる。本実施例では、一色目のトナーであるイエロートナーの付着量を、二色目のトナーであるシアントナーの付着量の８０〜９０％程度に少なくしている。本実施例では、１色目のトナーをイエローとすることで１色目のトナーの濃度の低下を抑制している。
【００３１】
本実施例では、一色目のトナーのトナー付着量を、二色目のトナーの付着量以降よりも少なくすることを、図４に示したような方法で実現している。同図の通り、バックコントラスト（帯電電位−現像電位）と露光量（露光電位）を一定にして、一色目（例えばイエロー）の帯電電位と現像電位を、二色目以降の設定値よりもそれぞれ小さくしている。
【００３２】
ただし、本発明の効果は上記方法に限定されるものではなく、次のような手段を用いてもよい。一色目のトナーに対する画像形成時の露光強度を、二色目以降のトナーに対する画像形成時の露光強度に比べて弱くする。また、露光強度をパルス幅でも制御可能にしている場合には、二色目以降に比べて、一色目のパルス幅を小さくする。または、一色目の画像形成時の第１の像担持体と第１の現像手段の周速差を、二色目以降に比べて小さくする。または、第１の現像手段の現像ブレードの第１の現像手段の現像ローラに対する押圧力を、二色目以降に比べて小さくする。または、第１の現像手段の現像ブレードの先端進入量を、二色目以降に比べて大きくする。
【００３３】
以上のような方法を用いることで、一色目のトナー付着量を、二色目以降よりも少なくし、二色目以降の一次転写効率を高めることによって、多次色の濃度ムラを低減することができる。
【００３４】
［実施例２］
本実施例に用いる画像形成装置自体は、実施例１の形態に加えて、各色のプロセスカートリッジ３２の現像部に関わる寿命（以下カートリッジ寿命と略す）を検知する検知部材と、検知部材の検知結果を記憶する記憶手段を有する点で異なる。本実施例では、カートリッジ寿命に基づいて、一色目のトナーのトナー付着量を二色目のトナーのトナー付着量を変更する構成において相違する。その他の構成は、実施例１で説明した画像形成装置と同じである本実施例では説明を省略する。
【００３５】
プロセスカートリッジ３２は、図１においては、画像露光手段４を含む形で示されているが、本実施例２においては、画像露光手段４はプロセスカートリッジ３２内に必ずしも含まれる必要はない。
【００３６】
前記記憶手段は、ＥＥＰＲＯＭ等の不揮発の読み書き可能なものであり、各プロセスカートリッジ３２の現像手段５にそれぞれ設けられている。図７の記憶手段５０が、現像手段５に取り付けられた記憶手段である。これらの現像手段５を含むプロセスカートリッジ３２が画像形成装置に装着された箇所において、各々の記憶手段は、コネクタによって電気的に画像形成装置と接続され、画像形成装置の制御部と情報のやりとりが可能である。つまり、各記憶手段の情報は、前記制御部により、読み書きが可能な構成となっている。この記憶手段としては、非接触の状態で、信号の送受信が可能な、電磁結合方式等の、読み出し、書き込み可能な非接触メモリを用いてもよい。また本実施例の記憶手段としては、不揮発性の読み出しが可能なメモリ（ＲＯＭ）を用いることができる。
【００３７】
前記カートリッジ寿命は、現像手段に収納されるトナーの状態（以下、トナー寿命）と現像手段自体の状態（以下、現像手段寿命）の二つの因子から決定する。以下それぞれの寿命の検知とその定義について説明する。
【００３８】
本実施例の画像形成装置は、現像手段の寿命を判断可能である。例えば現像ローラ５８の新品状態からの累計の回転総数又は動作時間を計算し、総回転数を記憶手段に記憶する。新品時、すなわち、回転数（動作時間）がゼロの時点では、現像手段寿命１００％と認識される。そして、前記総動作時間が所定の閾値（各種画像不良から決定される）ＳＯに到達した時点を、寿命到達とし、現像手段寿命０％となる。
【００３９】
次に、トナー寿命の検知方法について述べる。本実施例では、光学検知方式を利用したトナー残量検知部材により、トナー容器内に収容されているトナー残量の検出し、トナー寿命を検知している。尚、検知部材は、トナーの消費量を検知する構成であってもよい。また、検知部材は、トナーの消費量からトナーの残量を判断する構成であってもよい。
【００４０】
図７において、現像手段５を構成するトナー容器の周囲の所定部には、光を射出する発光素子を有する発光部５２とその光（検知光）を受光する受光素子を有する受光部５３とが配設されている。トナー容器の所定部を検知光が通過するように、トナー容器の光路上には透光性の窓である残検窓５６，５７が設けられている。これにより、発光部５２からトナー容器内を介して受光部への光検知回路が構成される。
【００４１】
トナーの撹拌部材５４の先端部には残検窓を清掃するマイラーシート５５が取り付けられており、撹拌部材５４の回転に同期して残検窓５６，５７のトナー容器内面側を拭き取り、その時に検知される検知光の変化でトナー容器内のトナー残量を検出している。但し、トナー容器内のトナーが多い場合には、マイラーシート５５が残検窓５６，５７を清掃しても直ぐにトナーによって覆われるので光は透過しないため、一定量以上の残量が存在することしか検出できない。トナー容器内のトナーが少なくなってくるに従って、受光部５３で検知光が検出できるようになり、その検出時間の長さによりトナー残量を出力パルス幅Ｔとして検出することができる。この出力パルス幅Ｔは、撹拌部材５４の周期で検出されることになるが、トナー残量が少なくなっていくに従って大きくなり、所定の出力パルス幅ＴＯとなった段階でトナー無し（寿命到達）と判断され、トナー寿命０％となる。
【００４２】
以上のように検知され、定義される、トナー寿命と現像器寿命の二つ因子から、カートリッジ寿命が決定される。具体的には、二つの因子の内、寿命の短い要素を、カートリッジ寿命としている。寿命は、新品時を１００％、寿命到達時を０％と定義する。例えば、トナー寿命３０％、現像器寿命５０％の場合には、カートリッジ寿命は３０％となり、トナー寿命４０％、カートリッジ寿命１５％の場合には、カートリッジ寿命１５％となる。
【００４３】
つまり、本発明においては、カートリッジ寿命で表されるトナー劣化の観点において、トナー寿命と現像器寿命を等価に扱っていることになる。その理由を以下に記す。
【００４４】
トナー寿命の場合、トナー残量が少なくなると、多い時に比べて、トナー容器内における空隙が増える。結果、所定の撹拌力で撹拌されるトナーのトナー容器内におけるの移動距離が増えることになる。トナーの移動距離が増えると現像ローラ５８と現像ブレード５１で形成されるニップ箇所等の様々な摺擦箇所を通過する回数が増えるため、トナーが劣化しやすくなる。具体的には、トナー母体樹脂表面の劣化や、荷電制御材の剥落等で、トナーの負電荷量の値が小さくなったり、不均一になったりする。特にトナー消費量が多い、高印字率画像の印刷時に、トナー寿命が支配的となって、トナー劣化が促進される。
【００４５】
一方で、現像器寿命の場合、駆動手段によって現像ローラ５８が回転することで、現像ローラ５８と現像ブレード５１とで規制されるトナーは、物理的な接触ダメージを受け、劣化する。また耐久が進むにつれて駆動手段の動作時間が増すと、現像ローラ５８や現像ブレード５１自体の表面性の劣化や、汚染により、トナー劣化をより促進させることになる。結果、トナーの負電荷量の値が小さくなったり、不均一になったりする。特にトナーの消費量が少ない低印字率画像の印刷が多い場合には、トナー自体の消費は少ないものの、現像器５の駆動時間が増えるため、現像器寿命が支配的となって、トナー劣化が進行する。
【００４６】
以上のように、トナー寿命、現像器寿命ともに、現像としてはトナーが劣化し、トナーの負電荷量が減少したり、不均一になったりする。そこで、二色目のトナー付着量に対して一色目のトナー付着量を減らす量を、トナー寿命、現像器寿命に応じて変更する構成が考えられる。本実施例においては、トナーの劣化状態が等価になるように、トナー寿命、現像器寿命のそれぞれの閾値（寿命到達を示す値）ＳＯ、ＴＯを設定している。
【００４７】
以下本実施例におけるカートリッジ寿命に応じた付着量変化のさせ方を説明する。一例として、グリーンベタ印字時の一色目としてのイエロー、二色目としてのシアンを例にとって説明する。
【００４８】
前述のようにして検知された、カートリッジ寿命に対する、一次転写効率の変化について次に説明する。図５は一色目イエローの付着量に対する、二色目シアンの一次転写効率のグラフで、シアンのカートリッジ寿命２５％、５０％、７５％、１００％のデータがプロットされている。尚、この時に使用したイエローのカートリッジ寿命は、新品に近い状態のものである。
同図の通り、シアンのカートリッジ寿命が新品の状態に近い程、一色目のイエローの付着量によらず、一次転写効率は高い。逆に、シアンの寿命到達時に近い程、一色目のイエローの付着量が大きくなると、一次転写効率の悪化は著しくなる。これは、シアンのカートリッジ寿命が新品に近い場合、シアントナーの帯電量が均一で値が大きいため、一次転写電界に従いやすい。一方で、シアンのカートリッジ寿命が寿命到達に近い状態だと、シアントナーの帯電量が不均一で値が小さくなるため、一次転写電界に対して鈍感になり、結果一次転写効率が悪化する。
【００４９】
従って、二色目のシアンのカートリッジ寿命に応じて、一色目のトナー（イエロートナー）の付着量を変化させたほうが、色再現性のバランスの観点からより望ましいと言える。そうでないと、例えば、二色目シアンが新品に近い状態の時に、一色目イエローの付着量を少なくしすぎると、シアンリッチなグリーン画像となってしまうからである。
【００５０】
表１に、二色目のシアンカートリッジ寿命に対する、一色目のイエローの付着量（シアンに対する相対比率）を示す。シアンカートリッジが新品に近い状態では、イエローの付着量はシアンとほぼ同等であり、シアンカートリッジの寿命が進むにつれ、イエローの付着量を減らしている。実施例１と同様に、下げすぎると、イエロー単色の濃度に影響するため、付着量の下限を、シアントナーの付着量の８０％としている。尚、前述の通り、この時使用したイエローカートリッジは、新品に近い状態のものである。
【００５１】
【表１】
2011007884.tif 000003
【００５２】
イエローの付着量を変化させる方法は、実施例１同様に、いくつかの手段が考えられるが、どの手段を用いても、本発明の効果を限定するものではない。
【００５３】
次に、図８のフローチャートに基づいて実際の動作を説明する。まず、画像形成動作を開始可能である、待機状態にある画像形成装置が、ホストコンピュータからの、画像形成要求（Ｓ１）によって、カートリッジの寿命検知（Ｓ２）を開始する。その結果に基づき、例えば表１のような基準に従い、付着量変化が必要かどうかを判断する。付着量変化が必要ない場合は、そのまま画像形成を開始する（Ｓ３）。付着量変化が必要な場合、例えば表１のような基準に基づき、付着量変化を実施し（Ｓ５）、その後、画像形成を開始する（Ｓ３）。画像形成終了後（Ｓ４）は再び待機状態に戻る。
【００５４】
以上のように、二色目のシアンカートリッジ寿命に応じて、イエローの付着量を変化させる事で、色再現性のバランスが良い状態を保ちつつ、二色目以降の一次転写効率を高める事ができ、多次色の濃度ムラを低減する事ができる。
【００５５】
［実施例３］
本実施例において、本発明が適用される画像形成装置の基本構成は実施例２のものと同じであるので、実施形態２のものと同一若しくは相当する機能、構成を有する要素には同一符号を付し、詳しい説明は省略する。
【００５６】
実施例２では、一色目のトナーの付着量を判断するにあたり、二色目のシアンのカートリッジ寿命を使って判断していた。本実施例では、一色目のカートリッジ寿命、二色目のカートリッジ寿命双方の情報から判断して、一色目のトナーの付着量を決定することを特徴としている。
【００５７】
実施例１、実施例２と同様に、グリーンベタ画像を形成する場合を例にして説明する。図６は、一色目のトナー付着量（イエロートナーの付着量）に対する、二色目のトナー付着量（シアントナーの付着量）の一次転写効率のグラフである。イエローのカートリッジ寿命２５％、５０％、７５％、１００％の四水準のデータがプロットされている。この時のシアンカートリッジは、寿命到達に近い状態ものである。
【００５８】
同図から、イエローのカートリッジ寿命が新品に近い状態だと、イエロートナーの付着量に対して、シアントナーの一次転写効率が影響を受け易くなる。即ち、一色目のイエロートナーの付着量が大きくなると、二色目のシアントナーの一次転写効率は著しく悪化してしまう。これは、イエローのカートリッジ寿命が新品に近い状態だと、イエロートナーの負電荷量が大きいため、シアントナーを一次転写するための正電界を弱める効果が大きくためである。また逆に、イエロートナーが寿命到達に近い状態だと、イエロートナーの負電荷量が小さく、シアントナーを一次正転写するための電界は弱まることがないため、二色目のシアントナーに対する一次転写効率に対する影響は小さい。従って、一色目のイエローカートリッジ寿命と二色目のシアンカートリッジ寿命の双方の寿命から判断して、一色目のイエロートナーの付着量を変化させると、二色目のシアントナーの転写効率の低下を抑制できる。
【００５９】
以上を鑑みて、一色目（イエロー）、二色目（シアン）の双方のカートリッジ寿命から判断して、一色目イエローの付着量を決める一例を、表２に記す。イエローカートリッジ寿命が新品に近い状態で、且つシアンカートリッジ寿命が寿命到達に近い状態で、一色目イエローの付着量を最も小さくしている。
【００６０】
尚、イエローの付着量を変化させる方法は、実施例１同様に、いくつかの手段が考えられるが、どれを用いても、本発明の効果を限定するものではない。
【００６１】
【表２】
2011007884.tif 000004
【００６２】
このように、一色目イエローと二色目シアンの双方の寿命から判断して、イエローの付着量を変化させる事で、色再現性のバランスが良い状態を保ちつつ、二色目以降の一次転写効率を高める事ができ、多次色の濃度ムラを低減する事ができる。
【００６３】
また、以上の実施例では、視覚的に最も目立ちやすい、グリーンのベタ画像を例にとって説明したが、本発明はそれに限定されるものではなく、全ての多次色について、画像形成ステーションによらず有効である。例えば、ブルーベタ画像を印字する際は、一色目がマゼンタ、二色目がシアンとなる。この時、実施例１〜３におけるイエローがマゼンタに置き換わる事で同様の効果が期待できる。ただし、表１、２中の具体的な数値は、各色のトナー特性に応じて、別途最適化する必要があることは言うまでもない。
【符号の説明】
【００６４】
２  感光ドラム
３  １次帯電手段（１次帯電ローラ）
４  画像露光手段
５  現像手段
６  クリーニングブレード
１４  一次転写ローラ
１５  給紙ユニット
１７  レジストローラ
１８  定着器
３１  中間転写ベルト
３５  二次転写ローラ
５０  記憶手段
５１  現像ブレード
５８  現像ローラ
【図１】
2011007884.tif 000005
【図２】
2011007884.tif 000006
【図３】
2011007884.tif 000007
【図４】
2011007884.tif 000008
【図５】
2011007884.tif 000009
【図６】
2011007884.tif 000010
【図７】
2011007884.tif 000011
【図８】
2011007884.tif 000012