(57)【要約】      （修正有）【課題】像担持体上から回収された現像剤を再利用せずにそのまま廃棄するか、廃棄せずに再利用するかを切り替える際の判断を適切に行うことが可能な画像形成装置を提供する。【解決手段】像担持体上に現像剤を付着させることで前記像担持体上に現像剤の画像を形成する現像剤画像形成部に供給されている前記現像剤の品質を維持するために所定期間内に転写されているべき現像剤の量である要転写量を決定し、前記所定期間内に実際に消費された現像剤の量である累積消費量を推定し、決定された前記要転写量と推定された前記累積消費量との大小関係に基づいて、前記像担持体上から回収される現像剤の廃棄と再利用との切替判断を行い、前記切替判断の結果に従って、前記像担持体上から回収された現像剤の廃棄と再利用とを切り替える廃棄／再利用切替機構の廃棄と再利用とを切り替える。【選択図】図１２
2015152740.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
像担持体上に現像剤を付着させることで前記像担持体上に形成した現像剤の画像を記録媒体に転写した後、前記像担持体上に残留した現像剤を回収し、前記像担持体上から回収した現像剤の廃棄と再利用との切り替えが可能な画像形成装置であって、
前記像担持体上に前記現像剤を付着させることで前記像担持体上に現像剤の画像を形成する現像剤画像形成部に供給されている前記現像剤の品質を維持するために所定期間内に転写されているべき現像剤の量である要転写量を決定する要転写量決定部と、
前記所定期間内に実際に消費された現像剤の量である累積消費量を推定する累積消費量推定部と、
決定された前記要転写量と推定された前記累積消費量との大小関係に基づいて、前記像担持体上から回収される現像剤の廃棄と再利用との切替判断を行う切替判断部と、
前記切替判断の結果に従って、前記像担持体上から回収された現像剤の廃棄と再利用とを切り替える廃棄／再利用切替機構の廃棄と再利用とを切り替える切替制御部と、
を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記切替判断部は、決定された前記要転写量が推定された前記累積消費量以上若しくはより大きい場合、前記像担持体上から回収した現像剤を廃棄すると判断し、決定された前記要転写量が推定された前記累積消費量以下若しくは未満の場合、前記像担持体上から回収した現像剤を再利用すると判断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】
前記切替判断部は、決定された前記要転写量と推定された前記累積消費量とが等しい場合、前記廃棄／再利用切替機構の状態を維持すると判断することを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記要転写量決定部は前記要転写量を、
前記品質を維持するために単位時間内に転写されているべき現像剤の量と、前記所定期間における経過時間との積により決定し、
若しくは、
前記品質を維持するために、現像剤が移動する経路に配置されている駆動部が単位駆動量だけ駆動する間に転写されているべき現像剤の量と、前記所定期間における前記駆動部の駆動量との積により決定することを特徴とする請求項１乃至３いずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記所定期間内に実際に廃棄された現像剤の量である累積廃棄量を推定する累積廃棄量推定部と、
前記所定期間内に実際に転写された現像剤の量である累積転写量を推定する累積転写量推定部と、
を備え、
前記累積消費量推定部は、推定された前記累積廃棄量と前記累積転写量とから前記累積消費量を推定することを特徴とする請求項１乃至４いずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記所定期間内に実際に廃棄された現像剤の量である累積廃棄量を推定する累積廃棄量推定部と、
前記品質を維持するために前記所定期間内に廃棄されているべき現像剤の量である要廃棄量を決定する要廃棄量決定部と、
を備え、
前記切替判断部は、決定された前記要廃棄量と０との大小関係、若しくは、決定された前記要廃棄量と推定された前記累積廃棄量との大小関係に基づいて、前記像担持体上から回収される現像剤の廃棄と再利用との切替判断を行い、
前記切替制御部は、前記切替判断の結果に従って、前記像担持体上から回収された現像剤の廃棄と再利用とを切り替える廃棄／再利用切替機構の廃棄と再利用とを切り替え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７】
前記切替判断部は、決定された前記要廃棄量が０以下の場合、前記像担持体上から回収される現像剤を再利用すると判断することを特徴とする請求項５又は６に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記切替判断部は、決定された前記要廃棄量が推定された前記累積廃棄量以上若しくはより大きい場合、前記像担持体上から回収される現像剤を廃棄すると判断し、決定された前記要廃棄量が推定された前記累積廃棄量以下若しくは未満の場合、前記像担持体上から回収される現像剤を再利用すると判断することを特徴とする請求項５乃至７いずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記切替判断部は、決定された前記要廃棄量と推定された前記累積廃棄量とが等しい場合、前記廃棄／再利用切替機構の状態を維持すると判断することを特徴とする請求項５乃至８いずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記要廃棄量決定部は、決定された前記要転写量と推定された前記累積転写量とから前記要廃棄量を決定することを特徴とする請求項６乃至９いずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１１】
前記累積廃棄量推定部は、前記像担持体上から回収されて廃棄された現像剤を検知する廃棄検知センサによる検知信号に基づいて前記累積廃棄量を推定することを特徴とする請求項６乃至１０いずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１２】
前記要廃棄量決定部は、前記画像形成装置の使用状態に応じて前記要廃棄量を補正することを特徴とする請求項６乃至１１いずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１３】
前記累積廃棄量推定部は、前記像担持体上の画像領域に付着した現像剤のうち前記記録媒体に転写された後に前記像担持体上に残留した現像剤の量、前記像担持体上の非画像領域に付着した現像剤のうち前記記録媒体に転写された後に残留した現像剤の量、調整動作により前記像担持体上に付着した現像剤の量、の少なくともいずれかを算出し、算出された値の総和を前記累積廃棄量として推定することを特徴とする請求項６乃至１２いずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１４】
前記累積廃棄量推定部は、前記画像形成装置の使用状態に応じて前記累積廃棄量を補正することを特徴とする請求項６乃至１３いずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１５】
前記累積廃棄量推定部は、前記像担持体上から回収された現像剤を搬送するための回収搬送手段の駆動量、前記廃棄／再利用切替機構の廃棄側から再利用側に流れ込んだ現像剤の量、前記廃棄／再利用切替機構の再利用側から廃棄側に流れ込んだ現像剤の量、の少なくとも何れかに応じて前記累積廃棄量を補正することを特徴とする請求項６乃至１４いずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１６】
前記切替判断部は、前記要廃棄量と前記累積廃棄量との大小関係を比較する際、前記要廃棄量と前記累積廃棄量との少なくともどちらか一方に、前記画像形成装置の使用状態に応じて変化する状態比較係数を作用させることを特徴とする請求項６乃至１５いずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１７】
前記切替判断部は、前記画像形成装置の使用状態に応じて前記状態比較係数の値が設定されている状態比較係数設定テーブルを参照して前記状態比較係数を決定することを特徴とする請求項１６に記載の画像形成装置。
【請求項１８】
前記切替判断部は、前記画像形成装置の使用状態に応じて前記状態比較係数の値を算出するための算出式が設定されている状態比較係数算出テーブルを参照して前記状態比較係数を決定することを特徴とする請求項１６又は１７に記載の画像形成装置。
【請求項１９】
前記切替判断部は、特定の期間が開始されてから終了するまでの間に実際に消費された現像剤の量に関する指標値が予め定められている再利用固定閾値に達した場合、前記像担持体上から回収された前記現像剤を再利用すると判断することを特徴とする請求項１乃至１８いずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項２０】
前記切替制御部は、前記特定の期間が開始されてから終了するまでの間に前記指標値が前記再利用固定閾値に達して、前記切替判断部が前記像担持体上から回収された前記現像剤を再利用すると判断した場合、前記特定の期間を経過するまで前記廃棄／再利用切替機構を再利用側に固定するように制御することを特徴とする請求項１９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、画像形成装置に関し、特に、回収された現像剤の廃棄と再利用との切り替え方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、電子化された情報の出力に用いられるプリンタやファクシミリ及び書類の複製に用いられる複写機等の画像形成装置は欠かせない機器となっている。このような画像形成装置のうち、電子写真方式を利用した画像形成装置が知られている。
【０００３】
電子写真方式の画像形成装置は、まず、レーザ光で感光体ドラム等の像担持体上に静電潜像を作像し、帯電したトナー等の現像剤をその静電潜像に沿って付着させることにより現像することで上記像担持体上にトナー像を作像する。そして、この電子写真方式の画像形成装置は、そのトナー像を記録媒体である転写紙上に転写し、トナー像が転写された転写紙を加熱しながら加圧することにより、付着された現像剤を上記転写紙に定着させることで画像を形成するようになっている。
【０００４】
このように、電子写真方式の画像形成装置は、現像剤を一旦トナー像として像担持体上に付着させ、付着されたその現像剤を転写紙に転写することで転写紙に画像を形成するようになっているが、その際、像担持体上に付着された現像剤の全てが転写紙に転写されるわけではない。そのため、電子写真方式の画像形成装置は、画像形成動作の後、像担持体上に残った現像剤をクリーニングする必要がある。
【０００５】
そして、このような電子写真方式の画像形成装置は、クリーニングにより像担持体上から取り除かれて回収された現像剤を廃棄トナー収納容器に廃棄するようになっている。ところが、回収された現像剤はまだ使用可能であるため、そのまま廃棄されてしまうと環境保全やランニングコストの観点から好ましくなく、また、廃棄トナー収納容器の交換が頻繁に必要になって維持・管理が面倒になるといった問題がある。
【０００６】
そこで、このような電子写真方式の画像形成装置のうち、像担持体上から回収された現像剤を再利用する画像形成装置が提案され既に知られている。このように、現像剤を再利用する画像形成装置においては、同じ量の現像剤でより多くの画像を形成することができるため、上記観点から好ましいものとなり、また、現像剤の廃棄量を低減させることができるため、上記問題を回避することが可能となる。
【０００７】
ところが、通常、電子写真方式の画像形成装置に用いられる現像剤は、熱や湿気、外気に晒されることにより自然に劣化し、また、現像器内で現像剤を主走査方向の全体に行き渡らせるために搬送する現像剤搬送スクリュー等の搬送機構との摩擦により劣化する。そのため、電子写真方式の画像形成装置に用いられる現像剤は、外界と隔離された現像剤ボトルから現像器に補給されてしまうとそれだけで時間経過と共に劣化が進行し、また、上記搬送機構の駆動量と共に劣化が進行し、その劣化の影響により汚れやトナー落ち等が発生して画像の品質が低下していくことになる。
【０００８】
従って、現像剤を再利用する画像形成装置においては、環境保全やランニングコストの観点から好ましく、また、廃棄トナー収納容器の交換頻度が低減し維持・管理が楽にはなるものの、劣化した現像剤を像担持体上から回収して再利用することになるので、画像の品質を担保することができなくなってしまう。
【０００９】
このように、現像剤を再利用する画像形成装置においては、現像剤の再利用により得られる効果と画像品質の担保とはトレードオフの関係にあり、一方を追求すればもう一方は犠牲となってしまう。
【００１０】
そこで、現像剤の再利用により得られる効果と画像品質の担保とを両立させるために、像担持体上から回収された現像剤を再利用せずにそのまま廃棄するか、廃棄せずに再利用するかを切り替える画像形成装置が提案され既に知られている（例えば、特許文献１参照）。
【００１１】
特許文献１に開示されているような画像形成装置は、現像器内の現像剤の劣化が許容内であると判断した場合には、画像の品質低下も許容内であるとして、像担持体上から回収した現像剤を廃棄せずに再利用するようになっている。一方で、特許文献１に開示されているような画像形成装置は、現像器内の現像剤の劣化が許容外であると判断した場合には、画像の品質低下も許容外であるとして、像担持体上から回収した現像剤を再利用せずにそのまま廃棄するようになっている。従って、特許文献１に開示されているような画像形成装置によれば、現像剤の再利用により得られる効果と画像品質の担保とを両立させることが可能となる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
ところが、特許文献１に開示されているような従来の画像形成装置においては、現像剤の再利用により得られる効果と画像品質の担保との両立が十分に行われていないといった問題がある。これは、特許文献１に開示されているような従来の画像形成装置においては、現像器内の現像剤の劣化が許容内か許容外かの判断、即ち、像担持体上から回収された現像剤を再利用せずにそのまま廃棄するか、廃棄せずに再利用するかを切り替える際の判断が適切に行われていないためである。
【００１３】
そのため、特許文献１に開示されているような従来の画像形成装置は、例えば、現像器内の現像剤が、実際には画像の品質低下が許容外であるほどに劣化しているにもかかわらず、像担持体上から回収された現像剤を再利用可能と判断して廃棄せずに再利用してしまったり、反対に、実際には画像の品質低下が許容内程度の劣化にしか過ぎないにもかかわらず、像担持体上から回収された現像剤を再利用不可として再利用せずにそのまま廃棄してしまったりすることがある。
【００１４】
このように、従来の画像形成装置においては、像担持体上から回収された現像剤を再利用せずにそのまま廃棄するか、廃棄せずに再利用するかの切り替えが適切に行われていない。
【００１５】
本発明は、上記実情を考慮してなされたものであり、像担持体上から回収した現像剤の廃棄と再利用との切り替えが可能な画像形成装置において、その切り替えを適切に行うことを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
上記課題を解決するために、像担持体上に形成した現像剤の画像を記録媒体に転写した後、前記像担持体上に残留した現像剤を回収し、前記像担持体上から回収した現像剤の廃棄と再利用との切り替えが可能な画像形成装置であって、前記像担持体上に前記現像剤の画像を形成する現像剤画像形成部に供給されている前記現像剤の品質を維持するために所定期間内に消費されているべき現像剤の量である要消費量を決定する要消費量決定部と、前記所定期間内に実際に消費されたトナーの量である累積消費量を推定する累積消費量推定部と、決定された前記要消費量と推定された前記累積消費量との大小関係に基づいて、前記像担持体上から回収される現像剤の廃棄と再利用との切替判断を行う切替判断部と、前記切替判断の結果に従って、前記像担持体上から回収された現像剤の廃棄と再利用とを切り替える廃棄／再利用切替機構の廃棄と再利用とを切り替える切替制御部と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、像担持体上から回収した現像剤の廃棄と再利用との切り替えが可能な画像形成装置において、その切り替えを適切に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の実施形態に係る画像形成装置のハードウェア構成を模式的に示すブロック図である。
【図２】本発明の実施形態に係る画像形成装置の機能構成を模式的に示すブロック図である。
【図３】本発明の実施形態に係る画像形成装置の全体構成を簡略化して示す図である。
【図４】本発明の実施形態に係る画像形成装置の全体構成を簡略化して示す図である。
【図５】本発明の実施形態に係る平滑度計測センサの構成を簡略化して示す図である。
【図６】本発明の実施形態に係る第一の受光部による受光量に対する第二の受光部による受光量の割合と、転写紙の画像形成面の平滑性との関係を示すグラフである。
【図７】本発明の実施形態に係る作像ユニットを、画像形成装置１に取り付けられている状態において主走査方向から見た透過図である。
【図８】本発明の実施形態に係る作像ユニットを、画像形成装置１に取り付けられている状態において斜め上から見た透過図である。
【図９】本発明の実施形態に係る作像ユニットを、画像形成装置１に取り付けられている状態において斜め上から見た透過図である。
【図１０】本発明の実施形態に係るプリントエンジンの機能構成を模式的に示すブロック図である。
【図１１】本発明の実施形態に係る切替判断部が切替判断処理を行う際の対象期間の決定方法の一例を説明するための図である。
【図１２】本発明の実施形態に係る画像形成装置が廃棄／再利用切替機構の切り替え制御を行う際の処理を説明するためのフローチャートである。
【図１３】本発明の実施形態に係る画像形成装置で使用されるトナーのトナー劣化率と使用環境の湿度との関係を示すグラフである。
【図１４】本発明の実施形態に係る画像形成装置で使用されるトナーのトナー劣化率と使用環境下での温度との関係を示すグラフである。
【図１５】本発明の実施形態に係る現像器内のトナー劣化率と再利用トナーの含有量との関係を示すグラフである。
【図１６】本発明の実施形態に係る現像器内のトナー劣化率とトナーの転写ペースとの関係を示すグラフである。
【図１７】本発明の実施形態に係る現像器内のトナーに混入した転写紙の粉の量と、画像形成に使用された転写紙の平滑度との関係を示すグラフである。
【図１８】本発明の実施形態に係る画像形成装置で使用されるトナーの見かけ上の劣化進行度と、そのトナーに混入した転写紙の粉の量との関係を示すグラフである。
【図１９】本発明の実施形態に係る現像器内のトナーの見かけ上の劣化進行度と、画像形成に使用された転写紙の平滑度との関係を示すグラフである。
【図２０】本発明の実施形態に係る画像形成装置で使用されるトナーのトナー劣化率と現像剤搬送スクリューの駆動量との関係を示すグラフである。
【図２１】本発明の実施形態に係る廃棄トナー収納容器に廃棄されるトナーの量と回収トナー搬送スクリューの駆動量との関係を示すグラフである。
【図２２】本発明の実施形態に係る状態比較係数設定テーブルの一例を示す図である。
【図２３】本発明の実施形態に係る状態比較係数設定テーブルの一例を示す図である。
【図２４】本発明の実施形態に係る状態比較係数設定テーブルの一例を示す図である。
【図２５】本発明の実施形態に係る状態比較係数算出テーブルの一例を示す図である。
【図２６】本発明の実施形態に係る状態比較係数算出テーブルの一例を示す図である。
【図２７】本発明の実施形態に係る状態比較係数算出テーブルの一例を示す図である。
【図２８】本発明の実施形態に係る現像器内のトナー劣化率と、経過時間、現像剤搬送スクリューの駆動量、印刷枚数の何れかとの関係を消費ペース毎に示すグラフである。
【図２９】本発明の実施形態に係る現像器内のトナー劣化率と、経過時間、現像剤搬送スクリューの駆動量、印刷枚数の何れかとの関係を消費ペース毎に示すグラフである。
【図３０】本発明の実施形態に係る画像形成装置が廃棄／再利用切替機構の切り替え制御を行う際の処理を説明するためのフローチャートである。
【図３１】本発明の実施形態に係る作像ユニットを、画像形成装置に取り付けられている状態において主走査方向から見た透過図である。
【図３２】本発明の実施形態に係る作像ユニットを、画像形成装置に取り付けられている状態において斜め上から見た透過図である。
【図３３】本発明の実施形態に係る回収トナー搬送路の一部を、画像形成装置に取り付けられている状態において斜め上から見た透過図である。
【図３４】本発明の実施形態に係る画像形成装置の機能構成を模式的に示すブロック図である。
【図３５】回収トナーに混入した転写紙の粉の量とカウンタＤとの関係を示すグラフである。
【図３６】回収トナーの見かけ上の劣化進行度とカウンタＤとの関係を示すグラフである。
【図３７】本発明の実施形態に係る作像ユニットを、画像形成装置に取り付けられている状態において主走査方向から見た透過図である。
【図３８】本発明の実施形態に係る作像ユニットを、画像形成装置に取り付けられている状態において斜め上から見た透過図である。
【図３９】本発明の実施形態に係る回収トナー搬送路の一部を、画像形成装置に取り付けられている状態において斜め上から見た透過図である。
【図４０】本発明の実施形態に係る回収トナー搬送路の一部を、画像形成装置に取り付けられている状態において真上から見た透過図である。
【図４１】回収トナー中の劣化トナーの含有率とカウンタＤとの関係を示すグラフである。
【図４２】本発明の実施形態に係る差分比較係数算出テーブルの一例を示す図である。
【図４３】本発明の実施形態に係る差分比較係数算出テーブルの一例を示す図である。
【図４４】本発明の実施形態に係る差分比較係数算出テーブルの一例を示す図である。
【図４５】本発明の実施形態に係る差分比較係数設定テーブルの一例を示す図である。
【図４６】本発明の実施形態に係る差分比較係数設定テーブルの一例を示す図である。
【図４７】本発明の実施形態に係る差分比較係数設定テーブルの一例を示す図である。
【図４８】本発明の実施形態に係る感光体ドラムへの弱帯電トナーの付着量と作像バイアスとの関係を示すグラフである。
【図４９】本発明の実施形態に係る感光体ドラムへの＋帯電トナーの付着量と作像バイアスとの関係を示すグラフである。
【図５０】本発明の実施形態に係る感光体ドラムへの混合トナーの付着量と作像バイアスとの関係を示すグラフである。
【図５１】本発明の実施形態に係る感光体ドラムへの混合トナーの付着量と作像バイアスとの関係をトナー劣化率毎に示すグラフである。
【図５２】本発明の実施形態に係る画像形成装置が＋帯電トナーを吐き出す際の、作像バイアスと現像器内のトナーのトナー劣化率との関係を示すグラフである。
【図５３】本発明の実施形態に係る画像形成装置が弱帯電トナーを吐き出す際の、作像バイアスと現像器内のトナーのトナー劣化率との関係を示すグラフである。
【図５４】本発明の実施形態に係る画像形成装置がトナーを吐き出した際の吐き出し時間と現像器内のトナー劣化率との関係を示すグラフである。
【図５５】本発明の実施形態に係る現像器内のトナーのトナー劣化率と要吐出時間との関係を示すグラフである。
【図５６】本発明の実施形態に係る画像形成装置がトナーを吐き出した際の感光体ドラムへのトナー付着量と現像器内のトナー劣化率との関係を示すグラフである。
【図５７】本発明の実施形態に係る現像器内のトナーのトナー劣化率と要付着量との関係を示すグラフである。
【図５８】本発明の実施形態に係る作像ユニットを、画像形成装置に取り付けられている状態において斜め上から見た透過図である。
【図５９】本発明の実施形態に係る画像形成装置がトナーリフレッシュ時に現像器から感光体ドラムにトナーを吐き出した際の感光体ドラムの展開図である。
【図６０】本発明の実施形態に係る画像形成装置がトナーリフレッシュ時に現像器から感光体ドラムにトナーを吐き出した際の感光体ドラムの展開図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
実施の形態１．
本実施形態においては、レーザ光で感光体ドラム等の像担持体上に静電潜像を作像し、帯電したトナー等の現像剤をその静電潜像に沿って付着させることにより現像することで上記像担持体上にトナー像を作像した後、そのトナー像を記録媒体である転写紙上に転写して、トナー像が転写された転写紙を加熱しながら加圧することにより、付着された現像剤を上記転写紙に定着させることで画像を形成する電子写真方式の画像形成装置を例として説明する。
【００２０】
また、本実施形態に係る画像形成装置は、画像形成動作の後、像担持体上に残った現像剤をクリーニングするようになっている。これは、本実施形態に係る画像形成装置は、上述したように、現像剤を一旦トナー像として像担持体上に付着させ、付着されたその現像剤を転写紙に転写することで転写紙に画像を形成するようになっているが、その際、像担持体上に付着された現像剤の全てが転写紙に転写されるわけではないためである。そして、本実施形態に係る電子写真方式の画像形成装置は、像担持体上から回収された現像剤をそのまま廃棄するか、廃棄せずに再利用するかを切り替えるようになっている。
【００２１】
このように構成された画像形成装置において、本実施形態に係る要旨の一つは、回収トナーを廃棄するか再利用するかの判断を、所定の期間内に転写されたトナーの総量や廃棄されたトナーの総量等の統計情報により算出され若しくは計測される統計値であるカウンタＡとカウンタＢとの大小関係に基づいて行うことにある。これにより、本実施形態に係る画像形成装置は、回収トナーを廃棄するか再利用するかを適切に判断することが可能となる。その結果、本実施形態に係る画像形成装置１は、回収トナーの廃棄と再利用とを適切に切り替えることが可能となる。従って、本実施形態に係る画像形成装置１によれば、トナーの再利用による効果、例えば、環境保全やランニングコストの低減、維持・管理に要する手間の低減等と、画像品質の担保とを高度に両立させることが可能となる。
【００２２】
まず、本実施形態に係る画像形成装置１のハードウェア構成について図１を参照して説明する。図１は、本実施形態に係る画像形成装置１のハードウェア構成を模式的に示すブロック図である。尚、画像形成装置１は、図１に示すハードウェア構成に加えて、プリンタ、スキャナ、ファクシミリを実現するためのエンジンを備える。
【００２３】
図１に示すように、本実施形態に係る画像形成装置１は、一般的なサーバやＰＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）等と同様の構成を含む。即ち、本実施形態に係る画像形成装置１は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）１０、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）２０、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）３０、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ  Ｄｉｓｋ  Ｄｒｉｖｅ）４０及びＩ／Ｆ５０がバス９０を介して接続されている。また、Ｉ／Ｆ５０には表示部６０、操作部７０及び専用デバイス８０が接続されている。
【００２４】
ＣＰＵ１０は演算手段であり、画像形成装置１全体の動作を制御する。ＲＡＭ２０は、情報の高速な読み書きが可能な揮発性の記憶媒体であり、ＣＰＵ１０が情報を処理する際の作業領域として用いられる。ＲＯＭ３０は、読み出し専用の不揮発性記憶媒体であり、ファームウェア等のプログラムが格納されている。ＨＤＤ４０は、情報の読み書きが可能な不揮発性の記憶媒体であり、ＯＳ（Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）や各種の制御プログラム、アプリケーション・プログラム等が格納される。
【００２５】
Ｉ／Ｆ５０は、バス９０と各種のハードウェアやネットワーク等を接続し制御する。表示部６０は、ユーザが画像形成装置１の状態を確認するための視覚的ユーザインタフェースであり、ＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ  Ｄｉｓｐｌａｙ）等の表示装置によって実現される。操作部７０は、キーボードやマウス等、ユーザが画像形成装置１に情報を入力するためのユーザインタフェースである。専用デバイス８０は、プリンタ、スキャナ、ファクシミリにおいて専用の機能を実現するためのハードウェアである。
【００２６】
このようなハードウェア構成において、ＲＯＭ３０やＨＤＤ４０若しくは図示しない光学ディスク等の記憶媒体に格納されたプログラムがＲＡＭ２０に読み出され、ＣＰＵ１０がＲＡＭ２０にロードされたプログラムに従って演算を行うことにより、ソフトウェア制御部が構成される。このようにして構成されたソフトウェア制御部と、ハードウェアとの組み合わせによって、本実施形態に係る画像形成装置１の機能を実現する機能ブロックが構成される。
【００２７】
次に、本実施形態に係る画像形成装置１の機能構成について、図２を参照して説明する。図２は、本実施形態に係る画像形成装置１の機能構成を模式的に示すブロック図である。尚、図２においては、電気的接続を実線の矢印で示しており、転写紙若しくは文書束の流れを破線の矢印で示している。
【００２８】
図２に示すように、本実施形態に係る画像形成装置１は、コントローラ１００、給紙テーブル２００、プリントエンジン３００、排紙トレイ４００、ＡＤＦ（Ａｕｔｏ  Ｄｏｃｕｍｅｎｎｔ  Ｆｅｅｄｅｒ：原稿自動搬送装置）５００、スキャナエンジン６００、排紙トレイ７００、ディスプレイパネル８００、ネットワークＩ／Ｆ９００を有する。また、コントローラ１００は、主制御部１１０、エンジン制御部１２０、画像処理部１３０、操作表示制御部１４０及び入出力制御部１５０を有する。
【００２９】
給紙テーブル２００は、画像形成部であるプリントエンジン３００に転写紙を給紙する。プリントエンジン３００は、給紙テーブル２００から搬送されてきた転写紙に対して画像形成出力を実行することにより画像を描画する画像形成部である。本実施形態に係るプリントエンジン３００の具体的態様としては、電子写真方式による画像形成機構である。このプリントエンジン３００により画像が描画された画像形成済みの転写紙は、排紙トレイ４００に排紙される。プリントエンジン３００は、図１に示す専用デバイス８０によって実現される。
【００３０】
ＡＤＦ５００は、原稿読取部であるスキャナエンジン６００に原稿を自動搬送する。スキャナエンジン６００は、光学情報を電気信号に変換する光電変換素子を含む原稿読取部であり、ＡＤＦ５００により自動搬送されてきた原稿、若しくは、図示しない原稿台ガラスにセットされた原稿を光学的に走査して読み取って画像情報を生成する原稿読取部である。ＡＤＦ５００により自動搬送されてスキャナエンジン６００により読み取られた原稿は、排紙トレイ７００に排紙される。ＡＤＦ５００及びスキャナエンジン６００は、図１に示す専用デバイス８０によって実現される。
【００３１】
ディスプレイパネル８００は、画像形成装置１の状態を視覚的に表示する出力インタフェースであると共に、タッチパネルとしてユーザが画像形成装置１を直接操作し若しくは画像形成装置１に対して情報を入力する際の入力インタフェースでもある。即ち、ディスプレイパネル８００は、ユーザによる操作を受けるための画像を表示する機能を含む。ディスプレイパネル８００は、図１に示す表示部６０及び操作部７０によって実現される
【００３２】
ネットワークＩ／Ｆ９００は、画像形成装置１がネットワークを介して管理者用端末やＰＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）等の他の機器と通信するためのインタフェースであり、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）やＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ｓｅｒｉａｌ  Ｂｕｓ）インタフェース、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、Ｗｉ−Ｆｉ（Ｗｉｒｅｌｅｓｓ  Ｆｉｄｅｌｉｔｙ）（登録商標）、ＦｅｌｉＣａ（登録商標）等のインタフェースが用いられる。このように、本実施形態に係る画像形成装置１は、ネットワークＩ／Ｆ９００を介して接続された端末から印刷依頼の画像データや、印刷要求などの各種制御コマンドを受信する。ネットワークＩ／Ｆ９００は、図１に示すＩ／Ｆ９０によって実現される。
【００３３】
コントローラ１００は、ソフトウェアとハードウェアとの組み合わせによって構成される。具体的には、ＲＯＭ１２やＨＤＤ１４等の不揮発性記憶媒体に格納されたファームウェア等の制御プログラムが、ＲＡＭ１３にロードされ、それらのプログラムに従ってシステム制御部１１が演算を行うことにより構成されるソフトウェア制御部と集積回路などのハードウェアとによってコントローラ１００が構成される。コントローラ１００は、画像形成装置１全体を制御する制御部として機能する。
【００３４】
主制御部１１０は、コントローラ１００に含まれる各部を制御する役割を担い、コントローラ１００の各部に命令を与える。また、主制御部１１０は、入出力制御部１５０を制御し、ネットワークＩ／Ｆ９００及びネットワークを介して他の装置にアクセスする。エンジン制御部１２０は、プリントエンジン３００、スキャナエンジン６００等の駆動部を制御し若しくは駆動させる。
【００３５】
画像処理部１３０は、主制御部１１０の制御に従い、ＰＤＬ（Ｐａｇｅ  Ｄｅｓｃｒｉｐｔｉｏｎ  Ｌａｎｇｕａｇｅ）等により記述された画像情報、例えば、入力された印刷ジョブに含まれる文書データ若しくは画像データに基づいて描画情報を出力情報として生成する。この描画情報とは、ＣＭＹＫ（Ｃｙａｎ  Ｍｇｅｎｔａ  Ｙｅｌｌｏｗ  Ｋｅｙ  Ｐｌａｔｅ）のビットマップデータ等の情報であり、画像形成部であるプリントエンジン３００が画像形成動作において形成すべき画像を描画するための情報である。
【００３６】
また、画像処理部１３０は、スキャナエンジン６００から入力される撮像データを処理し、画像データを生成する。この画像データとは、スキャナ動作の結果物として画像形成装置１に格納され若しくはネットワークＩ／Ｆ９００及びネットワークを介して他の機器に送信される情報である。尚、本実施形態に係る画像形成装置１は、画像情報の代わりに描画情報が直接入力され、直接入力された描画情報に基づいて画像形成出力を実行することも可能である。
【００３７】
操作表示制御部１４０は、ディスプレイパネル８００に情報表示を行い若しくはディスプレイパネル８００を介して入力された情報を主制御部１１０に通知する。入出力制御部１５０は、ネットワークＩ／Ｆ９００及びネットワークを介して入力される信号や命令を主制御部１１０に入力する。
【００３８】
次に、本実施形態に係るプリントエンジン３００の詳細な構成について、図３を参照して説明する。図３は、本実施形態に係る画像形成装置１の全体構成を簡略化して示す図である。図３に示すように、本実施形態に係る画像形成装置１は、給紙テーブル２００から給紙された転写紙２に対してプリントエンジン３００により画像を形成した後、排紙トレイ４００に排紙する構成を備えるものである。
【００３９】
また、図３に示すように、本実施形態に係るプリントエンジン３００は、無端状搬送手段３１０に沿って各色の各作像ユニット３２０が並べられた構成を備えるものであり、所謂タンデムタイプといわれるものである。即ち、本実施形態に係るプリントエンジン３００は、駆動ローラ３１２と従動ローラ３１３とに架け渡された搬送ベルト３１１に沿って、この搬送ベルト３１１の搬送方向の上流側から順に、複数の作像ユニット、Ｃ版作像ユニット３２０Ｃ、Ｍ版作像ユニット３２０Ｍ、Ｙ版作像ユニット３２０Ｙ、Ｋ版作像ユニット３２０Ｋが配列されて構成されている。
【００４０】
これら複数の作像ユニット３２０Ｃ、３２０Ｍ、３２０Ｙ、３２０Ｋは、形成するトナー画像の色が異なるだけで内部構成は共通である。Ｃ版作像ユニット３２０Ｃはシアンの画像を、Ｍ版作像ユニット３２０Ｍはマゼンタの画像を、Ｙ版作像ユニット３２０Ｙはイエローの画像を、Ｋ版作像ユニット３２０Ｋはブラックの画像をそれぞれ形成する。尚、以下の説明においては、Ｃ版作像ユニット３２０Ｃについて具体的に説明するが、他の作像ユニット３２０Ｍ、３２０Ｙ、３２０ＫはＣ版作像ユニット３２０Ｃと同様であるので、その他の作像ユニット３２０Ｍ、３２０Ｙ、３２０Ｋの各構成要素については、Ｃ版作像ユニット３２０Ｃの各構成要素に付したＣに替えて、Ｍ、Ｙ、Ｋによって区別した符号を図に表示するにとどめ、説明を省略する。
【００４１】
搬送ベルト３１１は、回転駆動される駆動ローラ３１２と従動ローラ３１３とに架け渡されたエンドレスのベルト、即ち、無端状ベルトであって、各作像ユニット、Ｃ版作像ユニット３２０Ｃ、Ｍ版作像ユニット３２０Ｍ、Ｙ版作像ユニット３２０Ｙ、Ｋ版作像ユニット３２０Ｋによって中間転写画像が形成される中間転写ベルトである。駆動ローラ３１２は、不図示の駆動モータにより回転駆動させられ、この駆動モータと、駆動ローラ３１２と、従動ローラ３１３とが搬送ベルト３１１を移動させる。
【００４２】
Ｃ版作像ユニット３２０Ｃは、感光体としての感光体ドラム３２１Ｃ、この感光体ドラム３２１Ｃの周囲に配置された帯電器３２２Ｃ、現像器３２３Ｃ、除電器３２４Ｃ、トナー回収ユニット３２５Ｃ等から構成されている。
【００４３】
このＣ版作像ユニット３２０Ｃは、画像形成に際してシアンの中間転写画像を搬送ベルト３１１に形成する。即ち、Ｃ版作像ユニット３２０Ｃは、画像形成に際してまず、感光体ドラム３２１Ｃの外周面を暗中にて帯電器３２２Ｃにより一様に帯電させる。そして、Ｃ版作像ユニット３２０Ｃは、一様に帯電した感光体ドラム３２１Ｃへ光書き込み装置３３０Ｃからシアン画像に対応した光を照射させることにより静電的に書き込みを行い、感光体ドラム３２１Ｃの外周面に静電潜像を形成する。Ｃ版作像ユニット３２０Ｃは、現像器３２３Ｃによりこの静電潜像をシアントナーで可視像化することにより感光体ドラム３２１Ｃの外周面上にシアンのトナー画像を形成する。即ち、本実施形態においては、現像器３２３が、現像剤画像形成部として機能する。
【００４４】
Ｃ版作像ユニット３２０Ｃは、このトナー画像を、感光体ドラム３２１Ｃと搬送ベルト３１１とが当接若しくは最も接近する位置（以下、「前段転写位置」とする）で、転写ローラ３４０Ｃを不図示の付勢部材によって感光体ドラム３２１Ｃに押し当てることで搬送ベルト３１１上に転写する。この転写により、搬送ベルト３１１上にはシアンのトナーによる画像、即ち、シアンの中間転写画像が形成される。尚、このとき、転写ローラ３４０Ｃには転写バイアスが印加され、その転写バイアスによって前段転写位置における感光体ドラム３２１Ｃと転写ローラ３４０Ｃの間で転写電界が形成されており、この転写電界の作用により感光体ドラム３２１Ｃから搬送ベルト３１１にトナー画像が転写される。
【００４５】
Ｃ版作像ユニット３２０Ｃは、シアンの中間転写画像を搬送ベルト３１１に形成し終えると、感光体ドラム３２１Ｃの外周面上に残留したトナーをトナー回収ユニット３２５Ｃにより回収した後、感光体ドラム３２１Ｃの外周面を除電器３２４Ｃにより除電し、次の画像形成のための準備、例えば、トナーボトルとトナー供給機構から構成されるトナー供給部３５０Ｃから現像器３２３Ｃへのシアンのトナーの補給等を行って待機する。このトナー回収ユニット３２５は、後述するように、感光体ドラム３２１の外周面上から回収したトナーを再利用せずにそのまま廃棄するか、廃棄せずに再利用するかを切り替えるための廃棄／再利用切替機構を構成している。そして、切替判断部３９３によるトナー回収ユニット３２５における廃棄／再利用切替機構の切り替え制御の際の判断が本実施形態に係る要旨の一つである。このトナー回収ユニット３２５Ｃの詳細な構成については、図７及び図８を参照して後述する。
【００４６】
以上のようにして、Ｃ版作像ユニット３２０Ｃにより搬送ベルト３１１上に転写されたシアンのトナーによる画像、即ち、シアンの中間転写画像は、駆動モータと駆動ローラ３１２と従動ローラ３１３とにより搬送ベルト３１１を移動させることで次のＭ版作像ユニット３２０Ｍに搬送される。Ｍ版作像ユニット３２０Ｍは、Ｃ版作像ユニット３２０Ｃでの画像形成プロセスと同様のプロセスにより感光体ドラム３２１Ｍ上にマゼンタのトナー画像を形成し、そのマゼンタのトナー画像を既に形成されたシアンの中間転写画像に重畳して搬送ベルト３１１上に転写する。この転写により、搬送ベルト３１１上にはマゼンタのトナーによる画像、即ち、マゼンタの中間転写画像が形成される。このようにして、搬送ベルト３１１上にシアンとマゼンタとの中間転写画像が形成される。
【００４７】
搬送ベルト３１１上に形成されたシアン、マゼンタの中間転写画像は、さらに次の作像ユニット、Ｙ版作像ユニット３２０Ｙ、Ｋ版作像ユニット３２０Ｋに順次搬送され、同様の動作により、感光体ドラム３２１Ｙ上に形成されたイエローのトナー画像と、感光体ドラム３２１Ｋ上に形成されたブラックのトナー画像とが、既に形成されている中間転写画像に重畳されて搬送ベルト３１１上に転写される。この転写により、搬送ベルト３１１上にはイエローのトナーによる画像とブラックのトナーによる画像、即ち、イエローとブラックとの中間転写画像が形成される。こうして、搬送ベルト３１１上にフルカラーの中間転写画像が形成される。
【００４８】
このようにして搬送ベルト３１１上にフルカラーの中間転写画像が形成されると、給紙テーブル２００に収納された転写紙２が最も上のものから順に給紙ローラ２１０と分離ローラ対２２０とにより分離給紙されてレジストローラ対２３０に向かって送り出される。そして、転写紙２は、レジストローラ対２３０でスキューが修正された後、レジストローラ対２３０により搬送ベルト３１１の搬送タイミングに合わせてその搬送経路上において転写紙２と搬送ベルト３１１とが接触する位置若しくは最も接近する位置（以下、「後段転写位置」とする）に搬送される。
【００４９】
このようにして搬送された転写紙２は、後段転写位置において転写ローラ３６０が不図示の付勢部材によって従動ローラ３１３に押し当てられることで、搬送ベルト３１１上に形成されているフルカラーの中間転写画像が転写される。これにより、転写紙２の紙面上に画像が形成される。紙面上に画像が形成された転写紙２は、更に搬送されて定着ユニット３７０にて画像形成面に垂直な方向から挟み込まれて加熱されながら加圧されることにより画像が定着された後、排ローラ対４１０により排紙トレイ４００に排紙される。
【００５０】
尚、本実施形態に係る定着ユニット３７０は、画像形成面に垂直な方向から転写紙２を挟み込みながら回転することにより転写紙２を搬送しつつ加圧するための定着ローラ３７１及び３７２を備える。また、定着ローラ３７１の定着面上には加熱素子が備えられており、本実施形態に係る定着ユニット３７０は、この定着ローラ３７１により転写紙２を加熱するようになっている。このように、本実施形態に係る定着ユニット３７０は、定着ローラ３７１及び３７２により転写紙２を画像形成面に垂直な方向から挟み込むことで加熱しながら加圧し、画像を定着するようになっている。
【００５１】
ベルトクリーナー３８０は、後段転写位置の下流側であってＣ版作像ユニット３２０Ｃよりも上流側において搬送ベルト３１１に押し当てられたクリーニングブレードにより搬送ベルト３１１の表面に付着したトナーを掻きとることで、搬送ベルト３１１をクリーニングする。
【００５２】
このように、本実施形態においては、無端状搬送手段３１０、作像ユニット３２０、光書き込み装置３３０、転写ローラ３４０、トナー供給部３５０、転写ローラ３６０、定着ユニット３７０、ベルトクリーナー３８０によりプリントエンジン３００が構成される。この他、本実施形態に係るプリントエンジン３００は、内部コントローラ３９０を備え、その内部コントローラ３９０がプリントエンジン３００に含まれる各部を制御し若しくは駆動させる。内部コントローラ３９０の機能構成については、図１０を参照して後述する。
【００５３】
尚、図３に示すように、本実施形態に係る給紙テーブル２００の上方には、平滑度計測センサ２４０が取り付けられている。そして、本実施形態に係る画像形成装置１は、この平滑度計測センサ２４０により出力される検知信号に基づいて、給紙テーブル２００に収納されている転写紙２の画像形成面の平滑度を計測することができるようになっている。
【００５４】
ここで、本実施形態に係る平滑度計測センサ２４０の詳細な構成について、図５を参照して説明する。図５は、本実施形態に係る平滑度計測センサ２４０の構成を簡略化して示す図である。図５に示すように、本実施形態に係る平滑度計測センサ２４０は、光源２４１、第一の受光部２４２、第二の受光部２４３を備える。光源２４１は、転写紙２に光を照射する。第一の受光部２４２は、光源２４１により照射された光の転写紙２による反射光のうち、転写紙２の画像形成面に垂直な方向への反射光（以下、「拡散反射光」とする）を受光して、受光した光の光量に応じた検知信号を出力する。第二の受光部２４３は、光源２４１により照射された光の転写紙２による反射光のうち、転写紙２の画像形成面に垂直な方向に対して反射角が入射角と同一の反射光（以下、「正反射光」とする）を受光して、受光した光の光量に応じた検知信号を出力する。
【００５５】
このように構成された平滑度計測センサ２４０において、転写紙２の画像形成面の平滑性が高いほど、第一の受光部２４２による拡散反射光の受光量Ｒａに対する第二の受光部２４３による正反射光の受光量Ｒｂの割合Ｒｂ／Ｒａが高くなる。この時の様子を図６に示す。図６は、本実施形態に係る第一の受光部２４２による拡散反射光の受光量Ｒａに対する第二の受光部２４３による正反射光の受光量Ｒｂの割合Ｒｂ／Ｒａと、転写紙２の画像形成面の平滑性との関係を示すグラフである。
【００５６】
従って、本実施形態に係る画像形成装置１は、このように構成された平滑度計測センサ２４０を用いて、第一の受光部２４２による拡散反射光の受光量Ｒａに対する第二の受光部２４３による正反射光の受光量Ｒｂの割合Ｒｂ／Ｒａを計測することにより、転写紙２の画像形成面の平滑性を高精度に検知することが可能となる。
【００５７】
尚、本実施形態においては、平滑度計測センサ２４０は、図５に示したように構成される例について説明したが、ベック試験機法や王研式試験機法により転写紙２の画像形成面の平滑性を検知することができるように構成されていても良い。
【００５８】
また、図３に示したように、本実施形態においては、中間転写画像が搬送ベルト３１１上に形成されてその中間転写画像が転写紙に転写される方式、即ち、間接転写方式の画像形成装置を例にして説明するが、図４に示すように、転写紙に画像が直接形成される方式、即ち、直接転写方式の画像形成装置であっても適用可能である。
【００５９】
次に、本実施形態に係るトナー回収ユニット３２５の詳細な構成について、図７及び図８を参照して説明する。図７は、本実施形態に係る作像ユニット３２０を、画像形成装置１に取り付けられている状態において主走査方向から見た透過図である。図８は、本実施形態に係る作像ユニット３２０を、画像形成装置１に取り付けられている状態において斜め上から見た透過図である。尚、作像ユニット３２０の詳細な構成については、図３を参照して説明済みであるため、図７及び図８においては主にトナー回収ユニット３２５について説明する。
【００６０】
図７及び図８に示すように、本実施形態に係るトナー回収ユニット３２５は、クリーニングブレード３２５ａ、回収トナー搬送スクリュー３２５ｂ、回収トナー搬送路３２５ｃ、回収トナー搬送路３２５ｄ、回収トナー誘導路３２５ｅ、分岐路３２５ｆ、回収トナー廃棄スクリュー３２５ｇ、回収トナー廃棄搬送路３２５ｈ、回収トナー再利用搬送路３２５ｉ、仕切用シャッター３２５ｊ等により構成される。
【００６１】
クリーニングブレード３２５ａは、感光体ドラム３２１の外周面上に押し当てられることにより感光体ドラム３２１の表面のトナーを掻きとり、感光体ドラム３２１の外周面上に押し当てることにより感光体ドラム３２１の表面に付着したトナーを掻きとり、掻きとったトナーを回収トナー搬送路３２５ｃ内に回収する。
【００６２】
回収トナー搬送スクリュー３２５ｂは、回収トナー搬送路３２５ｃ内に回収されたトナー（以下、「回収トナー」とする）を回収トナー搬送路３２５ｃに沿って回収トナー搬送路３２５ｄに向かって搬送する。即ち、本実施形態においては、回収トナー搬送スクリュー３２５ｂが、回収搬送手段として機能する。誘導路３２５ｅは、回収トナー搬送スクリュー３２５ｂにより回収トナー搬送路３２５ｃから搬送されてきた回収トナーを回収トナー搬送路３２５ｄに沿って分岐路３２５ｆに向かって誘導する。分岐路３２５ｆは、回収トナー搬送路３２５ｄから回収トナー廃棄搬送路３２５ｈと回収トナー再利用搬送路３２５ｉとへの分岐点である。
【００６３】
回収トナー廃棄スクリュー３２５ｇは、回収トナーを回収トナー廃棄搬送路３２５ｈに沿って、廃棄されたトナーを収納するための容器である廃棄トナー収納容器３２６に向かって搬送する。回収トナー廃棄搬送路３２５ｈは、廃棄トナー収納容器３２６に通じ、感光体ドラム３２１の外周面上から回収されたトナーが廃棄される際の搬送路である。回収トナー再利用搬送路３２５ｉは、現像器３２３に通じ、感光体ドラム３２１の外周面上から回収されたトナーが再利用される際の搬送路である。
【００６４】
仕切用シャッター３２５ｊは、分岐路３２５ｆに設けられ、回収トナー廃棄搬送路３２５ｈと回収トナー再利用搬送路３２５ｉとを仕切るための開閉式のシャッターである。仕切用シャッター３２５ｊは、感光体ドラム３２１の外周面上から回収されたトナーを再利用せずにそのまま廃棄する場合にはトナーの回収に際して予め閉じられており、一方、廃棄せずに再利用する場合にはトナーの回収に際して予め開けられている。
【００６５】
このように構成されたトナー回収ユニット３２５において、感光体ドラム３２１の外周面上に残留したトナーを回収する際にはまず、トナー回収ユニット３２５は、クリーニングブレード３２５ａを図７及び図８に示した矢印の向きに回転している感光体ドラム３２１の外周面上に押し当てることにより感光体ドラム３２１の表面に付着したトナーを掻きとり、掻きとったトナーを回収トナー搬送路３２５ｃ内に回収する。
【００６６】
トナー回収ユニット３２５は、回収トナーを回収トナー搬送スクリュー３２５ｂにより回収トナー搬送路３２５ｃに沿って回収トナー搬送路３２５ｄに向かって搬送し、回収トナー搬送路３２５ｄに達した回収トナーを回収トナー誘導路３２５ｅにより回収トナー搬送路３２５ｄに沿って分岐路３２５ｆに向かって誘導する。
【００６７】
そして、トナー回収ユニット３２５は、回収トナーを再利用せずにそのまま廃棄する場合には、回収トナーが分岐路３２５ｆに搬送される前に仕切用シャッター３２５ｊを予め閉じておき、回収トナーを廃棄トナーとして回収トナー廃棄スクリュー３２５ｇにより回収トナー廃棄搬送路３２５ｈに沿って廃棄トナー収納容器３２６に向かって搬送することでトナーを廃棄する。
【００６８】
一方、トナー回収ユニット３２５は、回収トナーを廃棄せずに再利用する場合には、回収トナーが分岐路３２５ｆに搬送される前に仕切用シャッター３２５ｊを予め開けておき、回収トナーを再利用トナーとして重力により回収トナー再利用搬送路３２５ｉに沿って現像器３２３に向かって搬送することでトナーを再利用する。
【００６９】
このように、本実施形態に係るトナー回収ユニット３２５は、感光体ドラム３２１の外周面上から回収したトナーを再利用せずにそのまま廃棄するか、廃棄せずに再利用するかを切り替えるための廃棄／再利用切替機構を構成している。
【００７０】
そして、再利用トナーが搬送されてきた現像器３２３においては、図９に示すように、現像剤搬送スクリュー３２３ａ及び３２３ｂが夫々反対の方向に回転することにより、搬送されてきた再利用トナーを現像器３２３内に予め充填されている現像剤と共に主走査方向の全体に行き渡るように搬送する。即ち、本実施形態においては、現像剤搬送スクリュー３２３ａ及び３２３ｂが、現像剤搬送手段として機能する。現像剤搬送スクリュー３２３ａ及び３２３ｂによって搬送されるトナーは、画像形成時には、現像ローラ３２３ｃにより感光体ドラム３２１の外周面上に付着される。即ち、本実施形態においては、現像ローラ３２３ｃが、現像手段として機能する。本実施形態においては、このような動作により、回収トナーが再利用される。
【００７１】
尚、図７に示すように、本実施形態に係る廃棄トナー収納容器３２６には、回収トナー搬送路３２５ｈとの連結部分に廃棄トナー計測センサ３２６ａが取り付けられている。そして、本実施形態に係る画像形成装置１は、この廃棄トナー計測センサ３２６ａにより出力される検知信号に基づいて、廃棄トナー収納容器３２６に廃棄されたトナーの量を計測することができるようになっている。この廃棄トナー計測センサ３２６ａにより、本実施形態に係る画像形成装置１は、廃棄トナー収納容器３２６に廃棄されたトナーの量を正確に推定することができる。その結果、本実施形態に係る画像形成装置１は、後述するカウンタＢとしての「累積廃棄量」を正確に推定することが可能となる。
【００７２】
次に、本実施形態に係る内部コントローラ３９０の機能構成について、図１０を参照して説明する。図１０は、本実施形態に係るプリントエンジン３００の機能構成を模式的に示すブロック図である。図１０に示すように、本実施形態に係る内部コントローラ３９０は、プリント制御部３９１、コントローラＩ／Ｆ３９２、切替判断部３９３、設定情報記憶部３９４、経過時間計測部３９５ａ、駆動量計測部３９５ｂ、転写量記憶部３９５ｃ、廃棄量記憶部３９５ｄ、印刷枚数計測部３９５ｅを含む。
【００７３】
プリント制御部３９１は、内部コントローラ３９０に含まれる各部を制御する役割を担い、内部コントローラ３９０の各部に命令を与える。また、プリント制御部３９１は、コントローラＩ／Ｆ３９２を介してエンジン制御部１２０から入力される情報に基づいてプリントエンジン３００に含まれる各部を制御し若しくは駆動させる。このように、本実施形態に係るプリントエンジン３００は、プリントエンジン３００に含まれる各部を制御し若しくは駆動するための情報をコントローラＩ／Ｆ３９２を介してエンジン制御部１２０から取得する。
【００７４】
コントローラＩ／Ｆ３９２は、内部コントローラ３９０がエンジン制御部１２０と通信するためのインタフェースである。
【００７５】
切替判断部３９３は、トナー回収ユニット３２５において感光体ドラム３２１の外周面上から回収したトナーを、再利用せずにそのまま廃棄するか、廃棄せずに再利用するかの判断を行う。このとき、本実施形態に係る切替判断部３９３は、異なる２種のカウンタ、カウンタＡとカウンタＢとを算出し若しくは計測し、それらの大小関係に基づいて回収トナーを廃棄するか再利用するかを判断するようになっている。そして、本実施形態に係るプリント制御部３９１は、その判断結果に従ってトナー回収ユニット３２５における廃棄／再利用切替機構の切り替えを制御するようになっている。即ち、本実施形態においては、プリント制御部３９１が切替制御部として機能する。ここで、カウンタＡ及びカウンタＢは、所定の期間内に転写されたトナーの総量や廃棄されたトナーの総量等の統計情報により算出され若しくは計測される統計値であって、その詳細については後述する。
【００７６】
このように、切替判断部３９３によるトナー回収ユニット３２５における廃棄／再利用切替機構の切り替え制御の際の判断が本実施形態に係る要旨の一つである。
【００７７】
即ち、本実施形態に係る画像形成装置１は、回収トナーを廃棄するか再利用するかの判断を、カウンタＡとカウンタＢとの大小関係に基づいて行うことを要旨の一つとしている。これにより、本実施形態に係る画像形成装置１は、回収トナーを廃棄するか再利用するかを適切に判断することが可能となる。その結果、本実施形態に係る画像形成装置１は、回収トナーの廃棄と再利用とを適切に切り替えることが可能となる。従って、本実施形態に係る画像形成装置１によれば、トナーの再利用による効果、例えば、環境保全やランニングコストの低減、維持・管理に要する手間の低減等と、画像品質の担保とを高度に両立させることが可能となる。
【００７８】
尚、以下では、切替判断部３９３が回収トナーを廃棄するか再利用するかを判断する際の処理を「切替判断処理」とする。尚、本実施形態に係る画像形成装置１がトナー回収ユニット３２５における廃棄／再利用切替機構の切り替え制御を行う際の処理については、図１２を参照して後述する。
【００７９】
設定情報記憶部３９４は、後述する「理想転写ペース」を記憶する。
【００８０】
経過時間計測部３９５ａは、対象期間の開始から終了までの経過時間を計測する。ここで対象期間について説明する。上述したように、本実施形態に係る切替判断部３９３は、切替判断処理の際、回収トナーを廃棄するか再利用するかの判断を、カウンタＡとカウンタＢとの大小関係に基づいて行う。そして、このカウンタＡ及びカウンタＢは、後述するように、所定の期間内に転写されたトナーの総量や廃棄されたトナーの総量等の統計情報により算出される統計値である。この所定の期間、即ち、統計情報を集計するための対象となる期間が対象期間である。
【００８１】
尚、この対象期間の決定方法にはいくつかある。その決定方法の一例について、図１１（ａ）、（ｂ）を参照して説明する。図１１（ａ）、（ｂ）はそれぞれ、本実施形態に係る切替判断部３９３が切替判断処理を行う際の対象期間の決定方法の一例を説明するための図である。尚、図１１（ａ）、（ｂ）に示す決定方法は一例であって、この他の方法によって対象期間が決定されても良い。
【００８２】
図１１（ａ）に示すように、本実施形態に係る切替判断部３９３は、画像形成装置１に切替判断処理を行わせるためのイベント（以下、「切替判断イベント」とする）が発生すると、前回の切替判断イベントが発生してから今回の切替判断イベントが発生するまでの期間を対象期間として決定する。尚、図１１（ａ）に示すように、本実施形態に係る切替判断部３９３は、過去に切替判断イベントが発生したことがない場合には、トナー供給部３５０から現像器３２３へのトナーの補給が開始されてから今回の切替判断イベントが発生するまでの期間を対象期間として決定する。
【００８３】
また、図１１（ｂ）に示すように、本実施形態に係る切替判断部３９３は、切替判断イベントが発生すると、トナー供給部３５０から現像器３２３へのトナーの補給が開始されてから今回の切替判断イベントが発生するまでの期間を対象期間として決定するように構成されていても良い。
【００８４】
以下では、図１１（ａ）に示したように、本実施形態に係る切替判断部３９３は、切替判断イベントが発生すると、前回の切替判断イベントが発生してから今回の切替判断イベントが発生するまでの期間を対象期間として決定する例について説明する。
【００８５】
駆動量計測部３９５ｂは、現像器３２３内で現像剤を主走査方向の全体に行き渡らせるために搬送する現像剤搬送スクリュー３２３ａ及び３２３ｂの対象期間内における駆動量を計測する。本実施形態において、駆動量とは、現像剤搬送スクリュー３２３ａ及び３２３ｂの対象期間内における回転数や周回距離、駆動時間等である。
【００８６】
転写量計測部３９５ｃは、対象期間内に画像形成により実際に転写されたトナーの総量（以下、「累積転写量」とする）を計測する。即ち、本実施形態においては、転写量計測部３９５ｃが、累積転写量推定部として機能する。尚、本実施形態に係る画像形成装置１は、画像形成により転写されるトナーの量を実測することができないので、当然、その総量を実測することができない。そのため、本実施形態においては、転写量計測部３９５ｃは、画像形成の度にその画像形成により転写されるトナーの量を算出してその算出値を前回までの算出値の総量に加算し、これを対象期間の全期間に渡って行うことにより上記「累積転写量」を計測するようになっている。このとき、転写量計測部３９５ｃは、上記画像形成により転写されるトナーの量を、エンジン制御部１２０からコントローラＩ／Ｆ３９２を介して取得される出力情報に含まれる画素情報、及び、感光体ドラム３２１から転写紙へのトナーの転写効率に基づいて算出するようになっている。
【００８７】
廃棄量計測部３９５ｄは、対象期間内に廃棄トナー収納容器３２６に実際に廃棄されたトナーの総量（以下、「累積廃棄量」とする）を計測する。即ち、本実施形態においては、廃棄量計測部３９５が、累積廃棄量推定部として機能する。このとき、廃棄量計測部３９５ｄは、トナー廃棄の度に廃棄トナー計測センサ３２６ａにより出力される検知信号に基づいて廃棄トナー収納容器３２６に廃棄されるトナーの量を計測してその計測値を前回までの計測値の総量に加算し、これを対象期間の全期間に渡って行うことにより上記「累積廃棄量」を計測するようになっている。即ち、本実施形態においては、廃棄トナー計測センサ３２６ａが、廃棄検知センサとして機能する。印刷枚数計測部３９５ｅは、対象期間内に印刷された枚数を計測する。
【００８８】
次に、本実施形態に係る画像形成装置１がトナー回収ユニット３２５における廃棄／再利用切替機構の切り替え制御を行う際の処理について、図１２を参照して説明する。図１２は、本実施形態に係る画像形成装置１がトナー回収ユニット３２５における廃棄／再利用切替機構の切り替え制御を行う際の処理を説明するためのフローチャートである。
【００８９】
図１２に示すように、本実施形態に係る画像形成装置１がトナー回収ユニット３２５における廃棄／再利用切替機構の切り替え制御を行う際にはまず、切替判断イベントが発生するまで（Ｓ１２０４／ＮＯ）、経過時間計測部３９５ａ若しくは駆動量計測部３９５ｂはそれぞれ、経過時間を計測し若しくは現像剤搬送スクリュー３２３ａ及び３２３ｂの駆動量を計測し（Ｓ１２０１）、廃棄量計測部３９５ｄ及び転写量計測部３９５ｃはそれぞれ、累積廃棄量及び累積転写量を計測する（Ｓ１２０２、Ｓ１２０３）。
【００９０】
そして、切替判断部３９３は、切替判断イベントが発生すると（Ｓ１２０４／ＹＥＳ）、設定情報記憶部３９４に記憶されている理想転写ペース、Ｓ１２０１における処理において計測された経過時間若しくは駆動量、Ｓ１２０３における処理において計測された「累積転写量」を元に、対象期間内に廃棄されていなければならないトナーの総量（以下、「要廃棄量」とする）を算出する（Ｓ１２０５）。即ち、本実施形態においては、切替判断部３９３が要廃棄量決定部として機能する。この「要廃棄量」については後に詳述する。
【００９１】
切替判断部３９３は、Ｓ１２０５における処理において算出された「要廃棄量」をカウンタＡとして、カウンタＡが０よりも大きいか否かを判断する（Ｓ１２０６）。
【００９２】
切替判断部３９３は、Ｓ１２０６における判断処理において、カウンタＡ≦０であると判断した場合には（Ｓ１２０６／ＹＥＳ）、感光体ドラム３２１の外周面上から回収されたトナーを廃棄せずに再利用すると判断する（Ｓ１２０７）。従って、本実施形態に係る画像形成装置１は、は、回収トナーを廃棄するか再利用するかを適切に判断することが可能となる。
【００９３】
このように、カウンタＡ≦０である場合（Ｓ１２０６／ＹＥＳ）、本実施形態に係る切替判断部３９３が、回収トナーを再利用すると判断する（Ｓ１２０７）ことができる理由については後に詳述する。
【００９４】
そして、プリント制御部３９１は、切替判断部３９３による判断結果に従って、トナー回収ユニット３２５における廃棄／再利用切替機構を再利用側に切り替えるように制御する（Ｓ１２０８）。即ち、本実施形態に係るプリント制御部３９１は、トナー回収ユニット３２５における廃棄／再利用切替機構において仕切用シャッター３２５ｊを開けるように制御する。
【００９５】
一方、切替判断部３９３は、Ｓ１２０６における判断処理において、カウンタＡ＞０であると判断した場合には（Ｓ１２０６／ＮＯ）、Ｓ１２０２における処理において計測された「累積廃棄量」をカウンタＢとして、カウンタＡとカウンタＢとの大小関係を比較する（Ｓ１２０９）。
【００９６】
切替判断部３９３は、Ｓ１２０９における比較処理において、カウンタＡ＞カウンタＢとなった場合には（Ｓ１２０９／ＹＥＳ）、感光体ドラム３２１の外周面上から回収されたトナーを再利用せずにそのまま廃棄すると判断する（Ｓ１２１０）。これにより、本実施形態に係る画像形成装置１は、回収トナーを廃棄するか再利用するかを適切に判断することが可能となる。
【００９７】
そして、プリント制御部３９１は、切替判断部３９３による判断結果に従って、トナー回収ユニット３２５における廃棄／再利用切替機構を廃棄側に切り替えるように制御する（Ｓ１２０８）。即ち、本実施形態に係るプリント制御部３９１は、トナー回収ユニット３２５における廃棄／再利用切替機構において仕切用シャッター３２５ｊを閉じるように制御する。
【００９８】
一方、切替判断部３９３は、Ｓ１２０９における比較処理において、カウンタＡ≦カウンタＢとなった場合には（Ｓ１２０９／ＮＯ）、感光体ドラム３２１の外周面上から回収されたトナーを廃棄せずに再利用すると判断する（Ｓ１２０７）。これにより、本実施形態に係る画像形成装置１は、回収トナーを廃棄するか再利用するかを適切に判断することが可能となる。
【００９９】
そして、プリント制御部３９１は、切替判断部３９３による判断結果に従って、トナー回収ユニット３２５における廃棄／再利用切替機構を再利用側に切り替えるように制御する（Ｓ１２０８）。即ち、本実施形態に係るプリント制御部３９１は、トナー回収ユニット３２５における廃棄／再利用切替機構において仕切用シャッター３２５ｊを開けるように制御する。
【０１００】
このように、カウンタＡ＞０である場合（Ｓ１２０６／ＮＯ）、本実施形態に係る切替判断部３９３が、回収トナーを廃棄するか（Ｓ１２１０）再利用するか（Ｓ１２０７）を、カウンタＡとカウンタＢとの大小関係に基づいて判断する（Ｓ１２０９）ことができる理由については後に詳述する。
【０１０１】
その結果、プリント制御部３９１は、画像形成動作が開始された時点で（Ｓ１２１２）、トナー回収ユニット３２５における廃棄／再利用切替機構が廃棄側にある場合には（Ｓ１２１３／ＹＥＳ）、感光体ドラム３２１の外周面上から回収されたトナーは、廃棄トナーとして廃棄トナー収納容器３２６に搬送される。そして、回収トナーが廃棄トナー収納容器３２６に廃棄されると、廃棄量計測部３９５ｄ及び転写量計測部３９５ｃはそれぞれ、累積廃棄量及び累積転写量を計測する（Ｓ１２１４、Ｓ１２１５）。
【０１０２】
一方、プリント制御部３９１は、画像形成動作が開始された時点で（Ｓ１２１２）、トナー回収ユニット３２５における廃棄／再利用切替機構が再利用側にある場合には（Ｓ１２１３／ＮＯ）、感光体ドラム３２１の外周面上から回収されたトナーは、再利用トナーとして現像器３２３に搬送される。そして、回収トナーが現像器３２３に搬送されると、転写量計測部３９５ｃは、累積転写量を計測する（Ｓ１２１５）。
【０１０３】
そして、本実施形態に係る画像形成装置１は、電源がオフになるまで（Ｓ１２１６／ＮＯ）、Ｓ１２０１以降における処理と同様の処理を行い、電源がオフになると（Ｓ１２１６／ＹＥＳ）、トナー回収ユニット３２５における廃棄／再利用切替機構の切り替え制御を行う際の処理を終了する。
【０１０４】
次に、カウンタＡとして、図１２に示したＳ１２０５における処理において算出される「要廃棄量」について説明する。通常、電子写真方式の画像形成装置において用いられるトナーは、熱や湿気、外気に晒されることにより自然に劣化する。そのため、電子写真方式の画像形成装置において用いられるトナーは、トナーボトルから現像器に補給されるだけで時間経過と共に劣化が進行することになる。尚、トナーボトル内は外界と隔離されているため、以下では、トナーボトル内のトナーは時間経過と共に劣化は進行しないものとして説明する。
【０１０５】
また、通常、電子写真方式の画像形成装置において用いられるトナーは、現像器内で現像剤を主走査方向の全体に行き渡らせるために搬送する現像剤搬送スクリューとの摩擦により劣化する。そのため、電子写真方式の画像形成装置において用いられるトナーは、トナーボトルから現像器に補給されるだけで現像剤搬送スクリューの駆動量が増加すると共に劣化が進行することになる。
【０１０６】
従って、このようなトナーを用いる電子写真方式の画像形成装置は、画像品質を担保するためには、トナーがトナーボトルから現像器に補給されてからそのトナーが劣化するまでの所定時間以内若しくは所定駆動量以内に補給された分の全てを転写に使用するべきである。即ち、このようなトナーを用いる電子写真方式の画像形成装置は、トナーがトナーボトルから現像器に補給されてからそのトナーの品質が保証されている所定時間以内若しくは所定駆動量以内に、補給された分の全てを転写に使用するべきである。ところが、このようなトナーを用いる電子写真方式の画像形成装置は、使用状況によっては必ずしもその全てを上記所定時間以内若しくは所定駆動量以内に転写に使用することはできない。
【０１０７】
そこで、このようなトナーを用いる電子写真方式の画像形成装置は、上記所定時間以内若しくは所定駆動量以内に転写に使用することができなかった分を全て廃棄するようにすれば、常に品質が保証された劣化の少ないトナー（以下、「未劣化トナー」とする）のみを画像形成に使用することができ、これにより、画像品質を担保することができるようになる。
【０１０８】
このように、電子写真方式の画像形成装置において画像品質が担保されるためには、上記所定時間以内若しくは所定駆動量以内に転写に使用されなかったトナー（以下、「劣化トナー」とする）は画像形成の前には既に廃棄されているべきである。そして、この廃棄されているべきトナーの総量が、本実施形態に係る本来の意味での「要廃棄量」である。
【０１０９】
但し、電子写真方式の画像形成装置は、画像形成を繰り返し行っている内に現像器内のトナーの量が所定量以下になると、トナーボトルから新たにトナーを補給するため、現像器内は新しいトナーと古いトナーとが混合した状態となっている。従って、実際には、電子写真方式の画像形成装置は、上記所定時間以内若しくは所定駆動量以内に転写に使用することができなかったトナー（未劣化トナー）のみを選択的に廃棄することは現実的には不可能である。
【０１１０】
そこで、本実施形態に係る画像形成装置１は、画像形成により転写された分を考慮して現像器３２３内のトナーを少しずつ廃棄し、その分、新しいトナーをトナー供給部３５０から現像器３２３内に補給することで、現像器３２３内のトナーにおける劣化トナーの含有率（以下、「トナー劣化率」とする）を画像品質が担保される閾値（以下、「品質担保閾値」とする）未満に保つようになっている。これは、現像器３２３内の古いトナーが転写に使用され、若しくは、廃棄されることにより、その分だけ現像器３２３内のトナーが新しいトナーに置き換えられるためである。
【０１１１】
以下では、現像器３２３内のトナーのトナー劣化率を、現像器３２３内のトナーの品質を表す劣化度合いを示す指標として説明するが、これに限らず、例えば、現像器３２３内のトナーにおける未劣化トナーの含有率、現像器３２３内のトナーにおける＋帯電トナー及び弱帯電トナーの含有率や、現像器３２３内のトナーにおける−帯電トナーの含有率、現像器３２３内のトナーの帯電量等を、現像器３２３内のトナーの劣化度合いを示す指標としても良い。
【０１１２】
尚、上記劣化度合いを示す指標をトナー劣化率とした場合、そのトナー劣化率が高いほど上記劣化度合いは高いことを示す。また、上記劣化度合いを示す指標を現像器３２３内のトナーにおける未劣化トナーの含有率とした場合、その含有率が高いほど上記劣化度合いは低いことを示す。また、上記劣化度合いを示す指標を現像器３２３内のトナーにおける＋帯電トナー及び弱帯電トナーの含有率とした場合、その含有率が高いほど上記劣化度合いは高いことを示す。また、上記劣化度合いを示す指標を現像器３２３内のトナーにおける−帯電トナーの含有率とした場合、その含有率が高いほど上記劣化度合いは低いことを示す。また、上記劣化度合いを示す指標を現像器３２３内のトナーの帯電量とした場合、その帯電量が高いほど上記劣化度合いは高いことを示す。従って、上記劣化度合いを示す指標に応じて品質担保閾値も変化する。
【０１１３】
そして、本実施形態に係る画像形成装置１は、予め設定されている所定の転写ペース以上でトナーを転写し続けている場合には、現像器３２３内のトナー劣化率は品質担保閾値未満に保たれているものとして、現像器３２３内のトナーを廃棄する必要がないと判断する。反対に、本実施形態に係る画像形成装置１は、上記所定のペース未満でトナーを転写し続けている場合には、現像器３２３内のトナー劣化率は品質担保閾値以上になっているものとして、現像器３２３内のトナーを廃棄する必要があると判断するようになっている。尚、本実施形態において、転写ペースとは、単位時間当たりに画像形成により転写されるトナーの総量であってその単位は「重量／単位時間」であり、若しくは、現像剤搬送スクリュー３２３ａ及び３２３ｂの単位駆動量当たりに画像形成により転写されるトナーの総量であってその単位は「重量／単位駆動量」である。
【０１１４】
即ち、本実施形態に係る画像形成装置１においては、上記所定の転写ペースが理想的な転写ペース（以下、「理想転写ペース」とする）として予め設定されている。そして、本実施形態に係る画像形成装置１は、実際の転写ペースがその理想転写ペースを上回っている場合には、現像器３２３内のトナー劣化率は品質担保閾値未満に保たれているものとして、現像器３２３内のトナーを廃棄する必要はないと判断する。反対に、本実施形態に係る画像形成装置１は、実際の転写ペースがその理想転写ペースを下回っている場合には、現像器３２３内のトナー劣化率は品質担保閾値以上になっているものとして、現像器３２３内のトナーを廃棄する必要があると判断する。
【０１１５】
そして、本実施形態に係る画像形成装置１は、現像器３２３内のトナーを廃棄する必要があると判断した場合の、その時点で本来ならば廃棄されていなければならないトナーの総量を「要廃棄量」として、上記本来の意味での「要廃棄量」の替わりに算出するようになっている。
【０１１６】
次に、この「要廃棄量」の具体的な算出方法について説明する。本実施形態に係る切替判断部３９３は、「要廃棄量」を算出する際にはまず、「要転写量」を算出する。即ち、本実施形態においては、切替判断部３９３、要転写量決定部として機能する。そして、本実施形態に係る切替判断部３９３は、「要転写量」を算出すると、その算出された「要転写量」と転写量計測部３９５ｃにより計測された「累積転写量」との差を「要廃棄量」として算出するようになっている。
【０１１７】
ここで、「要転写量」とは、対象期間内に転写されているべきトナーの総量であって、上述した「理想転写ペース（重量／単位時間）」と上記対象期間における経過時間との積、若しくは、上述した「理想転写ペース（重量／単位駆動量）」と上記対象期間における駆動量との積により算出される。即ち、「要転写量」＝「理想転写ペース（重量／単位時間）」×「経過時間」、若しくは、「要転写量」＝「理想転写ペース（重量／単位時間）」×「駆動量」により算出される。
【０１１８】
即ち、本実施形態に係る切替判断部３９３は、経過時間を用いる場合、「理想転写ペース（重量／単位時間）」をＴｒ１、「経過時間」をＴ、「累積転写量」をＷをすると、カウンタＡを、
カウンタＡ＝Ｔｒ１×Ｔ−Ｗ                                                （１）
により算出する。
【０１１９】
また、本実施形態に係る切替判断部３９３は、現像剤搬送スクリュー３２３ａ及び３２３ｂの駆動量を用いる場合、「理想転写ペース（重量／単位駆動量）」をＴｒ２、現像剤搬送スクリュー３２３ａ及び３２３ｂの「駆動量」をＲとすると、カウンタＡを、
カウンタＡ＝Ｔｒ２×Ｒ−Ｗ                                                （２）
により算出する。
【０１２０】
このように定義された「要廃棄量」がカウンタＡとして、図１２に示した切替判断処理の際（Ｓ１２０５）に切替判断部３９３により算出される。従って、本実施形態に係る画像形成装置１は、カウンタＡを精度良く算出することが可能となる。
【０１２１】
尚、「要転写量」は、上記定義により、現像器３２３内のトナーを廃棄することなくそのトナー劣化率を対象期間を通して少なくとも品質担保閾値に保つために必要なトナーの転写総量であることを意味する。また、「累積転写量」は、上述したように、対象期間内に画像形成により転写されたトナーの総量であることを意味する。このように、カウンタＡとして算出される「要廃棄量」は、現像器３２３内のトナーを廃棄することなくそのトナー劣化率を対象期間を通して少なくとも品質担保閾値に保つために必要なトナーの転写総量と、対象期間内に画像形成により転写されたトナーの総量との差である。
【０１２２】
従って、本実施形態に係る切替判断部３９３は、「要廃棄量」＝０である場合には、現像器３２３内のトナーを廃棄する必要はないと判断することができる。これは、「要廃棄量」＝０である場合、「要転写量」と同量のトナーが対象期間内に転写されるため、即ち、現像器３２３内のトナーが劣化するペースと、転写に使用された分の新しいトナーがトナー供給部３５０から現像器３２３に補給されるペースとが同等であるため、時間が経過しても、若しくは、駆動量が増加しても、現像器３２３内のトナー劣化率が品質担保閾値に保たれているためである。
【０１２３】
また、本実施形態に係る切替判断部３９３は、「要廃棄量」＜０である場合には、現像器３２３内のトナーを廃棄する必要はないと判断することができるが、このような場合、時間経過と共に、若しくは、駆動量の増加と共に、現像器３２３内のトナー劣化率は徐々に低くなってその結果、品質担保閾値よりも低くなるためである。これは、「要廃棄量」＜０である場合、「要転写量」を超える量のトナーが対象期間内に転写されるため、即ち、現像器３２３内のトナーが劣化するペースよりも、転写に使用された分の新しいトナーがトナー供給部３５０から現像器３２３に補給されるペースの方が高いためである。
【０１２４】
反対に、本実施形態に係る切替判断部３９３は、「要廃棄量」＞０である場合には、現像器３２３内のトナーを廃棄する必要があると判断することができる。これは、「要廃棄量」＞０である場合、「要転写量」未満の量のトナーが対象期間内に転写されるに過ぎないため、即ち、現像器３２３内のトナーが劣化するペースの方が、転写に使用された分の新しいトナーがトナー供給部３５０から現像器３２３に補給されるペースよりも高いため、時間経過と共に、若しくは、駆動量の増加と共に、現像器３２３内のトナー劣化率が徐々に増加して品質担保閾値以上となるためである。
【０１２５】
そして、「要廃棄量」＞０である場合の「要廃棄量」は、現像器３２３内のトナー劣化率を品質担保閾値以上から少なくとも品質担保閾値にするために必要なトナーの廃棄総量を意味する。即ち、「要廃棄量」＞０である場合、仮に、「要廃棄量」だけの量のトナーが廃棄されてその分の新しいトナーがトナー供給部３５０から現像器３２３に供給されれば、現像器３２３内のトナー劣化率は品質担保閾値以上から少なくとも品質担保閾値となる。従って、このような場合、本実施形態に係る画像形成装置１は、現像器３２３内のトナー劣化率を品質担保閾値から少なくとも品質担保閾値にするために必要なトナーの廃棄総量を精度よく算出することが可能となる。
【０１２６】
次に、カウンタＡ≦０である場合（Ｓ１２０６／ＹＥＳ）、本実施形態に係る切替判断部３９３が、回収トナーを廃棄せずに再利用すると判断する（Ｓ１２０７）ことができる理由について説明する。
【０１２７】
上述したように、「要廃棄量」≦０であることは、現像器３２３内のトナー劣化率は品質担保閾値未満であることを意味する。これは、上述したように、「要転写量」以上の量のトナーが対象期間内に転写されるため、即ち、現像器３２３内のトナーが劣化するペース以上で、転写に使用された分の新しいトナーがトナー供給部３５０から現像器３２３に補給されるためである。
【０１２８】
そのため、本実施形態に係る切替判断部３９３は、「要廃棄量」≦０である場合、即ち、カウンタＡ≦０である場合、感光体ドラム３２１の外周面上から回収されたトナーを廃棄せずに再利用すると判断することができる。このような理由により、カウンタＡ≦０である場合（Ｓ１２０６／ＹＥＳ）、本実施形態に係る切替判断部３９３が、回収トナーを再利用すると判断する（Ｓ１２０７）ことができるようになっている。
【０１２９】
従って、本実施形態に係る画像形成装置１は、は、回収トナーを廃棄するか再利用するかを適切に判断することが可能となる。
【０１３０】
次に、カウンタＡ＞０である場合（Ｓ１２０６／ＮＯ）、本実施形態に係る切替判断部３９３が、回収トナーを廃棄するか（Ｓ１２１０）再利用するか（Ｓ１２０７）を、カウンタＡとカウンタＢとの大小関係に基づいて判断する（Ｓ１２０９）ことができる理由について説明する。
【０１３１】
上述したように、カウンタＡとして算出される「要廃棄量」は、対象期間内に廃棄されていなければならないトナーの総量を意味する。特に、上述したように、「要廃棄量」＞０である場合、カウンタＡとして算出される「要廃棄量」は、現像器３２３内のトナー劣化率を品質担保閾値以上から少なくとも品質担保閾値にするために必要なトナーの廃棄総量を意味する。また、上述したように、カウンタＢとして計測される「累積廃棄量」は、対象期間内に廃棄されたトナーの総量を意味する。
【０１３２】
従って、本実施形態に係る切替判断部３９３は、「要廃棄量」＞０、かつ、「累積廃棄量」が「要廃棄量」以上である場合には、即ち、カウンタＡ＞０、かつ、カウンタＡ≦カウンタＢである場合には、現像器３２３内のトナー劣化率は既に品質担保閾値未満になっていると判断することができる。そのため、このような場合、本実施形態に係る切替判断部３９３は、感光体ドラム３２１の外周面上から回収されたトナーを廃棄せずに再利用すると判断することができる。これは、カウンタＡ＞０、かつ、カウンタＡ≦カウンタＢである場合、十分すぎるほどの量のトナーが既に廃棄されて、即ち、現像器３２３内のトナー劣化率を品質担保閾値未満にするために必要な量のトナーが既に廃棄されて、その分のトナーがトナー供給部３５０から現像器３２３に補給されることで現像器３２３内のトナー劣化率が品質担保閾値未満になっているためである。
【０１３３】
一方、本実施形態に係る切替判断部３９３は、「要廃棄量」＞０、かつ、「累積廃棄量」が「要廃棄量」未満である場合には、即ち、カウンタＡ＞０、かつ、カウンタＡ＞カウンタＢである場合には、現像器３２３内のトナー劣化率は既に品質担保閾値以上になっていると判断することができる。そのため、このような場合、本実施形態に係る切替判断部３９３は、感光体ドラム３２１の外周面上から回収されたトナーを再利用せずにそのまま廃棄すると判断することができる。これは、カウンタＡ＞０、かつ、カウンタＡ＞カウンタＢである場合、現像器３２３内のトナー劣化率を品質担保閾値以上から品質担保閾値にするために必要な量に満たない量のトナーが既に廃棄されているに過ぎず、現像器３２３内のトナー劣化率度が品質担保閾値以上になっているためである。
【０１３４】
このように、本実施形態においては、カウンタＡ＞０である場合、カウンタＡ及びカウンタＢの大小関係と、現像器３２３内のトナー劣化率との間には関連性がある。そのため、本実施形態に係る切替判断部３９３は、カウンタＡ＞０である場合、その大小関係に基づいて回収トナーを廃棄するか再利用するかを判断することができるようになっている。このような理由により、カウンタＡ＞０である場合（Ｓ１２０６／ＮＯ）、本実施形態に係る切替判断部３９３が、回収トナーを廃棄するか（Ｓ１２１０）再利用するか（Ｓ１２０７）を、カウンタＡとカウンタＢとの大小関係に基づいて判断する（Ｓ１２０９）ことができるようになっている。
【０１３５】
従って、本実施形態に係る画像形成装置１は、回収トナーを廃棄するか再利用するかを適切に判断することが可能となる。
【０１３６】
尚、カウンタＡ＞カウンタＢである場合、即ち、現像器３２３内のトナー劣化率が品質担保閾値以上である場合、その両者の差、即ち、カウンタＡ−カウンタＢは、現像器３２３内のトナー劣化率を品質担保閾値にするために廃棄しなければならないトナーの総量（以下、「要廃棄総量」とする）を意味する。
【０１３７】
以上、説明したように、本実施形態に係る画像形成装置１は、回収トナーを廃棄するか再利用するかの判断を、カウンタＡとカウンタＢとの大小関係に基づいて行うことを要旨の一つとしている。これにより、本実施形態に係る画像形成装置１は、回収トナーを廃棄するか再利用するかを適切に判断することが可能となる。その結果、本実施形態に係る画像形成装置１は、回収トナーの廃棄と再利用とを適切に切り替えることが可能となる。従って、本実施形態に係る画像形成装置１によれば、トナーの再利用による効果、例えば、環境保全やランニングコストの低減、維持・管理に要する手間の低減等と、画像品質の担保とを高度に両立させることが可能となる。
【０１３８】
尚、図１２に示したＳ１２０６／ＹＥＳの場合の処理において説明したように、本実施形態に係る画像形成装置１は、カウンタＡ≦０の場合には、カウンタＡとカウンタＢとの大小関係に関わらず、回収トナーを廃棄せずに再利用すると判断するように構成されているが、カウンタＡ≦０の場合であってもカウンタＡとカウンタＢとの大小関係に基づいて回収トナーを廃棄するか再利用するかを判断するように構成されていても本実施形態と同様の効果を得ることが可能である。
【０１３９】
但し、本実施形態に係る画像形成装置１は、カウンタＡ≦０の場合、カウンタＡとカウンタＢとの大小関係を判断するまでもなく、既に算出されているカウンタＡの値によって、回収トナーを廃棄せずに再利用すると判断することが可能となるため、回収トナーを廃棄するか再利用するかを判断する際の処理ステップを短縮することが可能となる。即ち、画像形成装置１が、カウンタＡ≦０の場合であってもカウンタＡとカウンタＢとの大小関係に基づいて回収トナーを廃棄するか再利用するかを判断するように構成されている場合、図１２に示したＳ１２０６／ＹＥＳの場合の処理においてもＳ１２０９と同様の判断処理が必要となるが、本実施形態に係る画像形成装置１はその処理を必要としない。
【０１４０】
また、本実施形態においては、カウンタＡ＞カウンタＢの場合、回収トナーを廃棄すると判断し、カウンタＡ≦カウンタＢの場合、回収トナーを再利用すると判断する例について説明した。この他、カウンタＡ≧カウンタＢの場合、回収トナーを廃棄すると判断し、カウンタＡ＜カウンタＢの場合、回収トナーを再利用すると判断するように構成されていても良い。また、カウンタＡ＞カウンタＢの場合、回収トナーを廃棄すると判断し、カウンタＡ＜カウンタＢの場合、回収トナーを再利用すると判断し、カウンタＡ＝カウンタＢの場合、その時の廃棄／再利用切替機構の状態を維持すると判断するように構成されていても良い。
【０１４１】
また、本実施形態においては、「要廃棄量」をカウンタＡとし、「累積廃棄量」をカウンタＢとして、それらの大小関係に基づいて回収トナーを廃棄するか再利用するかを判断する例について説明した。この他、「要転写量」をカウンタＡとし、「累積転写量」と「累積廃棄量」との総和（以下、「累積消費量」とする）をカウンタＢとして、それらの大小関係に基づいて回収トナーを廃棄するか再利用するかを判断するように構成されていても良い。
【０１４２】
これは、上述したように、「要廃棄量」＝「要転写量」−「累積転写量」であるため、「要廃棄量」と「累積廃棄量」との大小関係を比較することは、「要転写量」と「累積転写量」＋「累積廃棄量」との大小関係を比較することと等価であって、「累積転写量」＋「累積廃棄量」＝「累積消費量」であるためである。従って、このように構成された場合であっても、カウンタＡとカウンタＢとの大小関係と、回収トナーの廃棄／再利用の判断結果との関係は、本実施形態において説明した関係と同じである。
【０１４３】
即ち、本実施形態に係る画像形成装置１は、「要転写量」をカウンタＡとし、「累積消費量」をカウンタＢとして、それらの大小関係に基づいて回収トナーを廃棄するか再利用するかを判断するように構成されている場合であっても、カウンタＡ＞カウンタＢの場合には、回収トナーを廃棄すると判断し、カウンタＡ＜カウンタＢの場合には、回収トナーを再利用すると判断する。尚、このように構成された場合、「要転写量」は０未満になることはないのでカウンタＡ＜０については考慮しなくても良い。また、このように構成された場合、本実施形態に係る切替判断部３９３は、転写量計測部３９５ｃにより計測された「累積転写量」と廃棄量計測部３９５ｄにより計測された「累積廃棄量」とにより「累積消費量」を算出する。即ち、本実施形態においては、切替判断部３９３が、累積消費量推定部として機能する。
【０１４４】
また、本実施形態においては、カウンタＡを「要廃棄量」＝「要転写量」−「累積転写量」とし、カウンタＢを「累積廃棄量」としている例について説明したが、結果的に、「要廃棄量」＝「要転写量」−「累積転写量」と「累積廃棄量」との大小関係の比較となるようにカウンタＡとカウンタＢとを定義した場合であっても同様の効果を得ることが可能である。
【０１４５】
また、本実施形態においては、現像剤が移動する経路に配置されている駆動部の駆動量として、現像剤搬送スクリュー３２３ａ及び３２３ｂの駆動量を例にして説明したが、その他の駆動部、例えば、感光体ドラム３２１や、回収トナー搬送スクリュー３２５ｂ、現像ローラ３２３ｃ等の駆動量であっても良い。これは、現像剤搬送スクリュー３２３ａ及び３２３ｂの駆動量と同様、現像器３２３内におけるトナーのトナー劣化率は、上記駆動部の駆動量が多くなるに従って増加する傾向にあるためである。
【０１４６】
実施の形態２．
実施の形態１においては、カウンタＡとしての「要廃棄量」を「要転写量」−「累積転写量」により算出する例について説明した。この場合、実施の形態１に係る画像形成装置１は、カウンタＡを精度良く算出することが可能となる。
【０１４７】
ところが、電子写真方式の画像形成装置に用いられるトナーは、通常、温度や湿度等の使用環境や、転写ペース等の使用状況に応じて劣化の進行度合いが変化する。そのため、カウンタＡをさらに精度良く算出するためには、カウンタＡを使用環境や使用状況（以下、総称して「使用状態」とする）に応じて補正する必要がある。尚、以下では、使用環境とは、画像形成装置１の内部環境若しくは外部環境のことを指すものとする。
【０１４８】
そこで、本実施形態においては、使用状態に応じてカウンタＡを補正する例について説明する。この場合、本実施形態に係る画像形成装置１は、カウンタＡをさらに精度良く算出することが可能となる。そのため、本実施形態に係る画像形成装置１は、回収トナーを廃棄するか再利用するかをより適切に判断することが可能となる。その結果、本実施形態に係る画像形成装置１は、回収トナーの廃棄と再利用とをより適切に切り替えることが可能となる。従って、本実施形態に係る画像形成装置１によれば、トナーの再利用による効果と画像品質の担保とをより高度に両立させることが可能となる。
【０１４９】
以下、図面を参照して、本発明の実施形態を詳細に説明する。尚、実施の形態１と同様の符号を付す構成については、同一または相当部を示すものとし、詳細な説明を省略する。
【０１５０】
まず、本実施形態に係る切替判断部３９３が、使用状態に応じてカウンタＡを補正する際のその使用状態について説明する。本実施形態に係る切替判断部３９３は、使用状態に応じてカウンタＡを補正する際、必ずしもあらゆる使用状態下で補正しなければならないわけではなく、例えば、トナーのメーカーが推奨するような環境や状況下では補正を行う必要がない。本実施形態においては、このような環境若しくは状況を基準環境若しくは基準状況（以下、総称して「基準状態」とする）として定めている。
【０１５１】
そして、本実施形態に係る切替判断部３９３は、使用状態がトナーにとって基準状態よりも良好な場合、トナーの劣化の進行は基準状態下よりも緩やかとなるため、その分の補正を行う必要がある。一方、本実施形態に係る切替判断部３９３は、使用状態がトナーにとって基準状態よりも劣悪な場合、トナーの劣化の進行は基準状態下よりも激しくなるため、その分の補正を行う必要がある。本実施形態に係る切替判断部３９３は、このようなことを考慮して使用状態に応じてカウンタＡを補正するように構成されている。
【０１５２】
そして、本実施形態に係る切替判断部３９３は、上記補正分である「補正量」をＣとすると、補正前のカウンタＡを算出するための式（１）若しくは式（２）を考慮して、カウンタＡを、
カウンタＡ＝Ｔｒ１×Ｔ−Ｗ＋Ｃ                                            （３）
により算出し、若しくは、
カウンタＡ＝Ｔｒ２×Ｒ−Ｗ＋Ｃ                                            （４）
により算出する。
【０１５３】
次に、本実施形態に係る画像形成装置１が、使用環境下での湿度に応じてカウンタＡを補正する方法について、図１３を参照して説明する。図１３は、本実施形態に係る画像形成装置１で使用されるトナーのトナー劣化率と使用環境の湿度との関係を示すグラフである。図１３に示すように、本実施形態に係る画像形成装置１で使用されるトナーのトナー劣化率は、使用環境下での湿度に応じて変化する。尚、本実施形態に係る画像形成装置１は、図示しない湿度計を備え、その湿度計により内部若しくは外部の湿度を測定するように構成されている。
【０１５４】
従って、使用環境下での湿度に応じてカウンタＡを補正することは、切替判断部３９３が回収トナーを廃棄するか再利用するかをより適切に判断することにつながる。そこで、本実施形態に係る画像形成装置１は、使用環境下での湿度に応じてカウンタＡを補正するように構成されている。
【０１５５】
尚、図１３に示すように、本実施形態に係る画像形成装置１で使用されるトナーのトナー劣化率は、使用環境下での湿度が高くなるに従って増加する傾向にある。そのため、本実施形態に係る画像形成装置１は、使用環境下での湿度が高くなるほど要廃棄量が増加するようにカウンタＡを補正すべきである。
【０１５６】
従って、本実施形態に係る切替判断部３９３は、「使用環境下での湿度」をＣ１１、「基準環境下での湿度」をＣ１２、「湿度補正係数」をＣ１２とすると、このときの補正量Ｃである「湿度補正量」Ｃ１を、
Ｃ１＝（Ｃ１１−Ｃ１２）×Ｃ１３                                          （５）
により算出する。尚、「湿度補正係数」は、予め定められた正の定数、若しくは、使用環境に応じて変化する変数である。
【０１５７】
次に、本実施形態に係る画像形成装置１が、使用環境下での温度に応じてカウンタＡを補正する方法について、図１４を参照して説明する。図１４は、本実施形態に係る画像形成装置１で使用されるトナーのトナー劣化率と使用環境下での温度との関係を示すグラフである。図１４に示すように、本実施形態に係る画像形成装置１で使用されるトナーのトナー劣化率は、使用環境下での温度に応じて変化する。尚、本実施形態に係る画像形成装置１は、図示しない温度計を備え、その温度計により内部若しくは外部の温度を測定するように構成されている。
【０１５８】
従って、使用環境下での温度に応じてカウンタＡを補正することは、切替判断部３９３が回収トナーを廃棄するか再利用するかをより適切に判断することにつながる。そこで、本実施形態に係る画像形成装置１は、使用環境下での温度に応じてカウンタＡを補正するように構成されている。
【０１５９】
尚、図１４に示すように、本実施形態に係る画像形成装置１で使用されるトナーのトナー劣化率は、使用環境下での温度が高くなるに従って増加する傾向にある。そのため、本実施形態に係る画像形成装置１は、使用環境下での温度が高くなるほど要廃棄量が増加するようにカウンタＡを補正すべきである。
【０１６０】
従って、本実施形態に係る切替判断部３９３は、「使用環境下での温度」をＣ２１、「基準環境下での温度」をＣ２２、「温度補正系数」をＣ２３とすると、このときの補正量Ｃである「温度補正量」Ｃ２を
Ｃ２＝（Ｃ２１−Ｃ２２）×Ｃ２３                                          （６）
により算出する。尚、「温度補正係数」は、予め定められた正の定数、若しくは、使用状態に応じて変化する変数である。
【０１６１】
次に、本実施形態に係る画像形成装置１が、使用状況下での現像器３２３内のトナーにおける再利用トナーの含有量に応じてカウンタＡを補正する方法について、図１５を参照して説明する。図１５は、本実施形態に係る画像形成装置１で使用されるトナーのトナー劣化率と再利用トナーの含有量との関係を示すグラフである。図１５に示すように、本実施形態に係る画像形成装置１で使用されるトナーのトナー劣化率は、再利用トナーの含有量に応じて変化する。
【０１６２】
尚、現像器３２３内のトナーにおける再利用トナーの含有量は、トナー回収ユニット３２５の廃棄／再利用切替機構が再利用側になっている場合における、回収トナー搬送スクリュー３２５ｂの駆動量、例えば、回転数や周回距離、駆動時間等から算出される。また、この他、現像器３２３内のトナーにおける再利用トナーの含有量は、エンジン制御部１２０からコントローラＩ／Ｆ３９２を介して取得される出力情報に含まれる画素情報、及び、感光体ドラム３２１から転写紙へのトナーの転写効率からも算出される。
【０１６３】
従って、使用状況下での現像器３２３内のトナーにおける再利用トナーの含有量に応じてカウンタＡを補正することは、切替判断部３９３が回収トナーを廃棄するか再利用するかをより適切に判断することにつながる。そこで、本実施形態に係る画像形成装置１は、使用状況下での現像器３２３内のトナーにおける再利用トナーの含有量に応じてカウンタＡを補正するように構成されている。
【０１６４】
尚、図１５に示すように、本実施形態に係る画像形成装置１で使用されるトナーのトナー劣化率は、再利用トナーの量が増えるに従って増加する傾向にある。そのため、本実施形態に係る画像形成装置１は、使用状況下での現像器３２３内のトナーにおける再利用トナーの量が増えるほど要廃棄量が増加するようにカウンタＡを補正すべきである。
【０１６５】
従って、本実施形態に係る切替判断部３９３は、「使用状況下での現像器３２３内のトナーにおける再利用トナーの含有量」をＣ３１、「基準状況下での現像器３２３内のトナーにおける再利用トナーの含有量」をＣ３２、「再利用補正系数」をＣ３３とすると、このときの補正量Ｃである「再利用補正量」Ｃ３を、
Ｃ３＝（Ｃ３１−Ｃ３２）×Ｃ３３                                          （７）
により算出する。尚、「再利用補正系数」は、予め定められた正の定数、若しくは、使用状態に応じて変化する変数である。
【０１６６】
次に、本実施形態に係る画像形成装置１が、使用状況下での転写ペースに応じてカウンタＡを補正する方法について、図１６を参照して説明する。図１６は、本実施形態に係る画像形成装置１で使用されるトナーのトナー劣化率とトナーの転写ペースとの関係を示すグラフである。図１６に示すように、本実施形態に係る画像形成装置１で使用されるトナーのトナー劣化率は、トナーの転写ペースに応じて変化する。尚、この転写ペースは、実施の形態１で定義した通りであり、具体的には、対象期間内に画像形成により累積転写量を、対象期間内における経過時間、若しくは、現像剤搬送スクリュー３２３ａ及び３２３ｂの対象期間内における駆動量で除したものである。
【０１６７】
従って、使用状況下での転写ペースに応じてカウンタＡを補正することは、切替判断部３９３が回収トナーを廃棄するか再利用するかをより適切に判断することにつながる。そこで、本実施形態に係る画像形成装置１は、使用状況下での転写ペースに応じてカウンタＡを補正するように構成されている。
【０１６８】
尚、図１６に示すように、本実施形態に係る画像形成装置１で使用されるトナーのトナー劣化率は、トナーの転写ペースが高くなるに従って減少する傾向にある。そのため、本実施形態に係る画像形成装置１は、使用状況下でのトナーの転写ペースが高くなるほど要廃棄量が減少するようにカウンタＡを補正すべきである。
【０１６９】
従って、本実施形態に係る切替判断部３９３は、「使用状況下での転写ペース」をＣ４１、「基準状況下での転写ペース」をＣ４２、「転写ペース補正系数」をＣ４３とすると、このときの補正量Ｃである「転写ペース補正量」Ｃ４を、
Ｃ４＝−（Ｃ４１−Ｃ４２）×Ｃ４３                                        （８）
により算出する。尚、「転写ペース補正係数」は、予め定められた正の定数、若しくは、使用状態に応じて変化する変数である。
【０１７０】
次に、本実施形態に係る画像形成装置１が、画像形成に使用された転写紙の平滑度に応じてカウンタＡを補正する方法について、図１７〜図１８を参照して説明する。図１７は、本実施形態に係る画像形成装置１で使用されるトナーに混入する転写紙の粉の量と、画像形成に使用される転写紙の平滑度との関係を示すグラフである。図１８は、本実施形態に係る画像形成装置１で使用されるトナーの見かけ上の劣化進行度と、そのトナーに混入している転写紙の粉の量との関係を示すグラフである。図１９は、本実施形態に係る画像形成装置１で使用されるトナーの見かけ上の劣化進行度と、画像形成に使用された転写紙の平滑度との関係を示すグラフである。
【０１７１】
図１７に示すように、本実施形態に係る画像形成装置１で使用されるトナーに混入する転写紙の粉の量は、画像形成に使用される写紙の平滑度に応じて変化する。具体的には、図１７に示すように、本実施形態に係る画像形成装置１で使用されるトナーに混入する転写紙の粉の量は、画像形成に使用される転写紙の平滑度が高くなるに従って減少する傾向にある。これは、転写紙の平滑度が低いほどその画像形成面は荒くザラザラしていていることを表し、そのため、画像形成時に感光体ドラム３２１上にその転写紙の粉が付着しやすくなるためである。尚、画像形成に使用される転写紙の平滑度は、図３若しくは図４に示した平滑度計測センサ２４０により計測される。
【０１７２】
また、図１８に示すように、本実施形態に係る画像形成装置１で使用されるトナーの見かけ上の劣化進行度は、そのトナーに混入している転写紙の粉の量に応じて変化する。具体的には、図１８に示すように、本実施形態に係る画像形成装置１で使用されるトナーの見かけ上の劣化進行度は、そのトナーに混入している転写紙の粉の量が増加するに従って高くなる傾向にある。これは、トナー自身が劣化していなくても、転写紙の粉が混入するだけでトナーが劣化したときと同様の現象が生じるため、トナーが劣化したと見做せるためである。
【０１７３】
そして、図１７及び図１８に示した関係から、図１９に示すように、本実施形態に係る画像形成装置１で使用されるトナーの見かけ上の劣化進行度は、画像形成に使用された転写紙の平滑度に応じて変化する。
【０１７４】
従って、画像形成に使用された転写紙の平滑度に応じてカウンタＡを補正することは、切替判断部３９３が回収トナーを廃棄するか再利用するかをより適切に判断することにつながる。そこで、本実施形態に係る画像形成装置１は、画像形成に使用された転写紙の平滑度に応じてカウンタＡを補正するように構成されている。
【０１７５】
尚、図１９に示すように、本実施形態に係る画像形成装置１で使用されるトナーの見かけ上の劣化進行度は、画像形成に使用された転写紙の平滑度が高くなるにしたがって低くなる傾向にある。そのため、本実施形態に係る画像形成装置１は、画像形成に使用された転写紙の平滑度が高くなるほど要廃棄量が減少するようにカウンタＡを補正すべきである。
【０１７６】
従って、本実施形態に係る切替判断部３９３は、「使用状況下での転写紙の平滑度」をＣ５１、「基準状況下での転写紙の平滑度」をＣ５２、「平滑度補正系数」をＣ５３とすると、このときの補正量Ｃである「平滑度補正量」Ｃ５を
Ｃ５＝−（Ｃ５１−Ｃ５２）×Ｃ５３                                        （９）
により算出する。尚、「平滑度補正係数」とは、予め定められた正の定数、若しくは、使用状態に応じて変化する変数である。
【０１７７】
次に、本実施形態に係る画像形成装置１が、使用状況下での感光体ドラム３２１の外周面上に付着した地汚れトナーの量に応じてカウンタＡを補正する方法について説明する。そこで、まず、地汚れトナーについて説明する。本来ならば、感光体ドラム３２１の外周面上には画像部分、即ち、画像領域にのみトナーが付着し、それ以外の部分、即ち、非画像領域にはトナーは付着しないはずであるが、実際には画像部分以外にもトナーが付着してしまうことがある。この画像部分以外に付着したトナーが地汚れトナーである。尚、感光体ドラム３２１の外周面上に付着した地汚れトナーの量は、反射型フォトセンサ等により構成される図示しない付着量計測センサにより計測される。そして、この地汚れトナーは、転写紙に転写され若しくは廃棄トナー収納容器３２６に廃棄されるため、カウンタＡからは差し引かれる必要がある。
【０１７８】
従って、使用状況下での感光体ドラム３２１の外周面上に付着した地汚れトナーの量に応じてカウンタＡを補正することは、切替判断部３９３が回収トナーを廃棄するか再利用するかをより適切に判断することにつながる。そこで、本実施形態に係る画像形成装置１は、使用状況下での感光体ドラム３２１の外周面上に付着した地汚れトナーの量に応じてカウンタＡを補正するように構成されている。
【０１７９】
尚、上述したように、地汚れトナーは、転写紙に転写され若しくは廃棄トナー収納容器３２６に廃棄される。そのため、感光体ドラム３２１の外周面上に付着した地汚れトナーの量が増えるに従って、要廃棄量が減少するようにカウンタＡを補正すべきである。
【０１８０】
従って、本実施形態に係る切替判断部３９３は、「使用状況下での地汚れトナーの量」をＣ６１、「基準状況下での地汚れトナーの量」をＣ６２、「地汚れトナー補正系数」をＣ６３とすると、このときの補正量Ｃである「地汚れトナー補正量」Ｃ６を、
Ｃ６＝−（Ｃ６１−Ｃ６２）×Ｃ６３                                      （１０）
により算出する。尚、「地汚れトナー補正係数」は、予め定められた正の定数、若しくは、使用状態に応じて変化する変数である。
【０１８１】
次に、本実施形態に係る画像形成装置１が、使用状況下での現像剤搬送スクリュー３２３ａ及び３２３ｂの駆動量に応じてカウンタＡを補正する方法について、図２０を参照して説明する。図２０は、本実施形態に係る画像形成装置１で使用されるトナーのトナー劣化率と現像剤搬送スクリュー３２３ａ及び３２３ｂの駆動量との関係を示すグラフである。図２０に示すように、本実施形態に係る画像形成装置１で使用されるトナーのトナー劣化率は、現像剤搬送スクリュー３２３ａ及び３２３ｂの駆動量に応じて変化する。
【０１８２】
従って、使用状況下での現像剤搬送スクリュー３２３ａ及び３２３ｂの駆動量に応じてカウンタＡを補正することは、切替判断部３９３が回収トナーを廃棄するか再利用するかをより適切に判断することにつながる。そこで、本実施形態に係る画像形成装置１は、使用状況下での転写ペースに応じてカウンタＡを補正するように構成されている。
【０１８３】
尚、図２０に示すように、本実施形態に係る画像形成装置１で使用されるトナーのトナー劣化率は、現像剤搬送スクリュー３２３ａ及び３２３ｂの駆動量が多くなるに従って増加する傾向にある。そのため、本実施形態に係る画像形成装置１は、現像剤搬送スクリュー３２３ａ及び３２３ｂの駆動量が多くなるほど要廃棄量が増加するようにカウンタＡを補正すべきである。
【０１８４】
従って、本実施形態に係る切替判断部３９３は、「使用状況下での現像剤搬送スクリューの駆動量」をＣ７１、「基準状況下での現像剤搬送スクリューの駆動量」をＣ７２、「現像剤搬送スクリュー駆動補正系数」をＣ７３とすると、このときの補正量Ｃである「現像剤搬送スクリュー駆動補正量」Ｃ７を、
Ｃ７＝（Ｃ７１−Ｃ７２）×Ｃ７３                                        （１１）
により算出する。尚、「現像剤搬送スクリュー駆動補正係数」は、予め定められた正の定数、若しくは、使用状態に応じて変化する変数である。
【０１８５】
次に、本実施形態に係る画像形成装置１が、使用状況下での回収トナー搬送スクリュー３２５ｂの駆動量に応じてカウンタＡを補正する方法について、図２１を参照して説明する。図２１は、本実施形態に係る廃棄トナー収納容器３２６に廃棄されるトナーの量と回収トナー搬送スクリュー３２５ｂの駆動量との関係を示すグラフである。図２１に示すように、本実施形態に係る廃棄トナー収納容器３２６に廃棄されるトナーの量は、回収トナー搬送スクリュー３２５ｂの駆動量に応じて変化する。これは、回収トナー搬送スクリュー３２５ｂの駆動量が多いほど効率的に回収トナーが回収トナー搬送路３２５ｄへ搬送され、その分、多くの回収トナーが廃棄トナー収納容器３２６に廃棄されることになるためである。
【０１８６】
従って、使用状況下での回収トナー搬送スクリュー３２５ｂの駆動量に応じてカウンタＡを補正することは、切替判断部３９３が回収トナーを廃棄するか再利用するかをより適切に判断することにつながる。そこで、本実施形態に係る画像形成装置１は、使用状況下での転写ペースに応じてカウンタＡを補正するように構成されている。
【０１８７】
尚、図２１に示すように、本実施形態に係る廃棄トナー収納容器３２６に廃棄されるトナーの量は、回収トナー搬送スクリュー３２５ｂの駆動量が高くなるに従って増加する傾向にある。そのため、本実施形態に係る画像形成装置１は、使用状況下での回収トナー搬送スクリュー３２５ｂの駆動量が高くなるほど要廃棄量が増加するようにカウンタＡを補正すべきである。
【０１８８】
従って、本実施形態に係る切替判断部３９３は、「使用状況下での回収トナー搬送スクリューの駆動量」をＣ８１、「基準状況下での回収トナー搬送スクリューの駆動量」をＣ８２、「回収トナー搬送スクリュー駆動補正系数」をＣ８３とすると、このときの補正量Ｃである「回収トナー搬送スクリュー駆動補正量」Ｃ８を、
Ｃ８＝（Ｃ８１−Ｃ８２）×Ｃ８３                                        （１２）
により算出する。尚、「回収トナー搬送スクリュー駆動補正係数」は、予め定められた正の定数、若しくは、使用状態に応じて変化する変数である。
【０１８９】
このように、本実施形態に係る画像形成装置１は、使用環境下での湿度、温度、及び、使用状況下での現像器３２３内のトナーにおける再利用トナーの含有量、転写ペース、転写紙の平滑度、感光体ドラム３２１の外周面上に付着した地汚れトナーの量、現像剤搬送スクリュー３２３ａ及び３２３ｂの駆動量、回収トナー搬送スクリュー３２５ｂの駆動量に応じてカウンタＡを補正するように構成されている。
【０１９０】
即ち、本実施形態に係る切替判断部３９３は、式（３）及び式（５）〜（１２）により、カウンタＡを、
カウンタＡ＝ＴＲ１×Ｔ−Ｗ＋Ｃ１＋Ｃ２＋Ｃ３＋Ｃ４＋Ｃ５＋Ｃ６＋Ｃ７＋Ｃ８
＝ＴＲ１×Ｔ−Ｗ＋｛（Ｃ１１−Ｃ１２）×Ｃ１３｝＋｛（Ｃ２１−Ｃ２２）×Ｃ２３｝＋｛（Ｃ３１−Ｃ３２）×Ｃ３３｝−｛（Ｃ４１−Ｃ４２）×Ｃ４３｝−｛（Ｃ５１−Ｃ５２）×Ｃ５３｝−｛（Ｃ６１−Ｃ６２）×Ｃ６３＋｛（Ｃ７１−Ｃ７２）×Ｃ７３｝＋｛（Ｃ８１−Ｃ８２）×Ｃ８３｝                                          （１３）
により算出する。
【０１９１】
本実施形態に係る切替判断部３９３は、式（４）及び式（５）〜（１２）により、カウンタＡを、
カウンタＡ＝ＴＲ２×Ｒ−Ｗ＋Ｃ１＋Ｃ２＋Ｃ３＋Ｃ４＋Ｃ５＋Ｃ６＋Ｃ７＋Ｃ８
＝ＴＲ２×Ｒ−Ｗ＋｛（Ｃ１１−Ｃ１２）×Ｃ１３｝＋｛（Ｃ２１−Ｃ２２）×Ｃ２３｝＋｛（Ｃ３１−Ｃ３２）×Ｃ３３｝−｛（Ｃ４１−Ｃ４２）×Ｃ４３｝−｛（Ｃ５１−Ｃ５２）×Ｃ５３｝−｛（Ｃ６１−Ｃ６２）×Ｃ６３｝＋｛（Ｃ７１−Ｃ７２）×Ｃ７３｝＋｛（Ｃ８１−Ｃ８２）×Ｃ８３｝                                        （１４）
により算出する。
【０１９２】
従って、本実施形態に係る画像形成装置１は、カウンタＡをさらに精度良く算出することが可能となる。
【０１９３】
尚、本実施形態においては、上述したように、画像形成に使用された転写紙の平滑度に応じてカウンタＡを補正する方法について説明したが、その替りに、現像器３２３内のトナーに混入した転写紙の粉の量に応じてカウンタＡを補正するように構成されていても良い。このように構成された場合、本実施形態に係る画像形成装置１はまず、図示しないレジストローラ汚れ計測センサにより計測されたレジストローラ対２３０の汚れ度合いを計測する。このレジストローラ汚れ計測センサとは、レジストローラ対２３０の汚れ度合いを計測するためのセンサである。そして、本実施形態に係る画像形成装置１は、計測されたその汚れ度合いを、現像器３２３内のトナーに混入した転写紙の粉の量に換算し、図１８に示した関係を利用することでカウンタＡを補正する。
【０１９４】
即ち、本実施形態に係る切替判断部３９３は、「使用状況下での現像器３２３内のトナーに混入している転写紙の粉の量」をＣ９１、「基準状況下での現像器３２３内のトナーに混入している転写紙の粉の量」をＣ９２、「紙粉補正係数」をＣ９３とすると、このときの補正量Ｃである「紙粉補正量」Ｃ９を、「平滑度補正量」Ｃ５の替りとして、
Ｃ９＝（Ｃ９１−Ｃ９２）×Ｃ９３                                        （１５）
により算出する。尚、「紙粉補正係数」は、予め定められた正の定数、若しくは、使用状態に応じて変化する変数である。
【０１９５】
以上、説明したように、本実施形態に係る画像形成装置１は、使用環境下での湿度、温度、及び、再利用トナーの含有量、トナーの転写ペース、画像形成に使用された転写紙の平滑度、感光体ドラム３２１の外周面上に付着した地汚れトナーの量、現像剤搬送スクリュー３２３ａ及び３２３ｂの駆動量、回収トナー搬送スクリュー３２５ｂの駆動量に応じてカウンタＡを補正することを要旨としている。これにより、本実施形態に係る画像形成装置１は、カウンタＡをさらに精度良く算出することが可能となる。そのため、本実施形態に係る画像形成装置１は、回収トナーを廃棄するか再利用するかをより適切に判断することが可能となる。その結果、本実施形態に係る画像形成装置１は、回収トナーの廃棄と再利用とをより適切に切り替えることが可能となる。従って、本実施形態に係る画像形成装置１によれば、トナーの再利用による効果と画像品質の担保とをより高度に両立させることが可能となる。
【０１９６】
尚、本実施形態においては、現像剤が移動する経路に配置されている駆動部の駆動量として、現像剤搬送スクリュー３２３ａ及び３２３ｂの駆動量に応じてカウンタＡを補正する例について説明したが、その他の駆動部の駆動量、例えば、感光体ドラム３２１や、回収トナー搬送スクリュー３２５ｂ、現像ローラ３２３ｃ等の駆動量に応じてカウンタＡを補正するように構成されていても良い。このように、感光体ドラム３２１や、回収トナー搬送スクリュー３２５ｂ、現像ローラ３２３ｃ等の駆動量に応じてカウンタＡを補正する場合であっても、その補正方法は、現像剤搬送スクリュー３２３ａ及び３２３ｂの駆動量に応じて補正する場合と同様である。なぜならば、現像剤搬送スクリュー３２３ａ及び３２３ｂの駆動量と同様、現像器３２３内におけるトナーのトナー劣化率は、上記駆動部の駆動量が多くなるに従って増加する傾向にあるためである。また、このように構成された場合、各補正係数は、上記駆動部の駆動量に応じて変化する変数として扱うことも可能である。
【０１９７】
また、本実施形態において説明した各補正量の算出式や各補正係数は、設定情報記憶部３９４に記憶されている。
【０１９８】
実施の形態３．
実施の形態１においては、カウンタＢとしての「累積廃棄量」を、廃棄トナー計測センサ３２６ａにより出力される検知信号に基づいて計測する例について説明した。この場合、画像形成装置１は、カウンタＢとしての「累積廃棄量」を正確に推定することが可能となる。ところが、画像形成装置には必ずしも廃棄トナー計測センサ３２６ａが備えられているとは限らず、そのような場合には、カウンタＢとしての「累積廃棄量」を計測することができない。そのため、カウンタＢとしての「累積廃棄量」を推定するための他の方法が必要となる。
【０１９９】
そこで、本実施形態においては、カウンタＢとしての「累積廃棄量」を計算により算出する例について説明する。この場合、本実施形態に係る画像形成装置１は、廃棄トナー計測センサ３２６ａを備えていなくてもカウンタＢとしての「累積廃棄量」を正確に推定することが可能となり、カウンタＢとしての「累積廃棄量」を低コストで正確に推定することが可能となる。そのため、本実施形態に係る画像形成装置１は、回収トナーを廃棄するか再利用するかを低コストで適切に判断することが可能となる。その結果、本実施形態に係る画像形成装置１は、回収トナーの廃棄と再利用とを低コストで適切に切り替えることが可能となる。従って、本実施形態に係る画像形成装置１によれば、トナーの再利用による効果と画像品質の担保とを低コストで高度に両立させることが可能となる。
【０２００】
以下、図面を参照して、本発明の実施形態を詳細に説明する。尚、実施の形態１と同様の符号を付す構成については、同一または相当部を示すものとし、詳細な説明を省略する。
【０２０１】
まず、感光体ドラム３２１から転写紙上へトナー像が転写された後に、その感光体ドラム３２１の外周面上に残留した転写用トナーの残り（以下、「転写残トナー」とする）をトナー回収ユニット３２５により回収して廃棄トナー収納容器３２６へ廃棄する場合について説明する。
【０２０２】
このような場合、本実施形態に係る廃棄量計測部３９５ｄは、「感光体ドラム３２１の外周面上における画像面積」をＤ１１（ｃｍ２）、「単位面積当たりの感光体ドラム３２１の外周面上への転写用トナーの付着量」をＤ１２（ｍｇ／ｃｍ２）、「感光体ドラム３２１から転写紙上への転写用トナーの転写率」をＤ１３（％）とすると、転写残トナーのカウンタＢへの加算分である「転写残加算量」Ｄ１を、
Ｄ１＝Ｄ１１×Ｄ１２×（１−Ｄ１３／１００）                            （１６）
により算出する。尚、Ｄ１２及びＤ１３は、予め定められた定数であっても良いが、使用状態に応じて変化する変数であっても良い。これにより、本実施形態に係る廃棄量計測部３９５ｄは、使用状態に応じて「転写残加算量」Ｄ１を補正することが可能となる。従って、本実施形態に係る画像形成装置１は、より精度良くカウンタＢを算出することが可能となる。
【０２０３】
次に、感光体ドラム３２１から転写紙上へトナー像が転写された後に、その感光体ドラム３２１の外周面上に残留した地汚れトナーの残り（以下、「地汚れ残トナー」とする）をトナー回収ユニット３２５により回収して廃棄トナー収納容器３２６へ廃棄する場合について説明する。ここで、地汚れトナーについて説明する。本来ならば、感光体ドラム３２１の外周面上には画像部分にのみトナーが付着し、それ以外の部分にはトナーは付着しないはずであるが、実際には画像部分以外にもトナーが付着してしまうことがある。この画像部分以外に付着したトナーが地汚れトナーであって、上記転写用トナーとは区別される。
【０２０４】
このような場合、本実施形態に係る廃棄量計測部３９５ｄは、「感光体ドラム３２１の外周面上における画像面積」をＤ２１（ｃｍ２）、「感光体ドラム３２１の外周面上の総面積」をＤ２２（ｃｍ２）、「転写紙の面積」をＤ２３（ｃｍ２）、「単位面積当たりの感光体ドラム３２１の外周面上への地汚れトナーの付着量」をＤ２４（ｍｇ／ｃｍ２）、「感光体ドラム３２１から転写紙上への地汚れトナーの転写率」をＤ２５（％）とすると、地汚れ残トナーのカウンタＢへの加算分である「地汚れ残加算量」Ｄ２を、
Ｄ２＝（Ｄ２２−Ｄ２３）×Ｄ２４＋（Ｄ２３−Ｄ２１）×Ｄ２４×（１−Ｄ２５／１００）                                                                    （１７）
により算出する。尚、Ｄ２４及びＤ２５は、予め定められた定数であっても良いが、使用状態に応じて変化する変数であっても良い。これにより、本実施形態に係る廃棄量計測部３９５ｄは、使用状態に応じて「地汚れ残加算量」Ｄ２を補正することが可能となる。従って、本実施形態に係る画像形成装置１は、より精度良くカウンタＢを算出することが可能となる。
【０２０５】
ここで、上記（１４）式の第一項目である（Ｄ２２−Ｄ２３）×Ｄ２４、及び、第二項目である（Ｄ２３−Ｄ２１）×Ｄ２４×（１−Ｄ２５／１００）について説明する。
【０２０６】
まず、第一項目である（Ｄ２２−Ｄ２３）×Ｄ２４について説明する。第一項目におけるＤ２２−Ｄ２３は、感光体ドラム３２１の外周面上において、画像形成時に使用される転写紙の外側に相当する部分の面積を表している。この部分に付着した地汚れトナーは転写紙に転写されることはない。そのため、この部分に関する地汚れ残トナーのカウンタＢへの加算分は（Ｄ２２−Ｄ２３）×Ｄ２４により算出される。
【０２０７】
そして、第二項目である（Ｄ２３−Ｄ２１）×Ｄ２４×（１−Ｄ２５／１００）について説明する。第二項目における（Ｄ２３−Ｄ２１）は、感光体ドラム３２１の外周面上において、画像形成時に使用される転写紙の外側であって、かつ、トナー像が作像される部分の面積を表している。この部分に付着した地汚れトナーは転写紙に転写される。そのため、この部分に関する地汚れ残トナーのカウンタＢへの加算分は（Ｄ２３−Ｄ２１）×Ｄ２４×（１−Ｄ２５／１００）により算出される。
【０２０８】
次に、現像器３２３の調整動作の後に、感光体ドラム３２１の外周面上に付着している調整用トナーをトナー回収ユニット３２５により回収して廃棄トナー収納容器３２６へ廃棄する場合について説明する。ここで、調整動作とは、例えば、感光体ドラム３２１の外周面上に一定面積のパッチを設定してパッチ毎のトナー濃度を検知することにより、担持バイアスを調整し、若しくは、感光体ドラム３２１の外周面上に付着するトナーの濃度を調整するためのプロセスコントローラ動作や、現像器３２３内のトナーの一部若しくは全てを吐き出して、その分の新しいトナーをトナー供給部３５０から現像器３２３内に補給することで現像器３２３内のトナーのトナー劣化率を品質担保閾値未満に維持し、若しくは、より低減させるためのトナーリフレッシュ動作等、通常の画像形成動作以外に現像器３２３から感光体ドラム３２１にトナーが吐き出される動作のことである。この調整動作により感光体ドラム３２１の外周面上に付着されたトナーが調整用トナーである。即ち、本実施形態においては、トナーリフレッシュ動作が、現像剤交換動作として行われる。
【０２０９】
このような場合、本実施形態に係る廃棄量計測部３９５ｄは、「感光体ドラム３２１の外周面上の総面積」をＤ３１（ｃｍ２）、「単位面積当たりの感光体ドラム３２１の外周面上への調整用トナーの付着量」をＤ３２（ｍｇ／ｃｍ２）、とすると、調整用トナーのカウンタＢへの加算分である「調整用加算量」Ｄ３を、
Ｄ３＝Ｄ３１×Ｄ３２                                                    （１８）
により算出する。尚、Ｄ３２は、予め定められた定数であっても良いが、使用状態に応じて変化する変数であっても良い。これにより、本実施形態に係る廃棄量計測部３９５ｄは、使用状態に応じて「調整用加算量」Ｄ３を補正することが可能となる。従って、本実施形態に係る画像形成装置１は、より精度良くカウンタＢを算出することが可能となる。
【０２１０】
このように、本実施形態に係る画像形成装置１は、転写残トナー、地汚れ残トナー、調整用トナーを加算分としてカウンタＢを算出するように構成されている。
【０２１１】
即ち、本実施形態に係る廃棄量計測部３９５ｄは、式（１６）〜式（１８）により、カウンタＢを、
カウンタＢ＝Ｄ１＋Ｄ２＋Ｄ３
＝｛Ｄ１１×Ｄ１２×（１−Ｄ１３／１００）｝＋｛（Ｄ２２−Ｄ２３）×Ｄ２４＋（Ｄ２３−Ｄ２１）×Ｄ２４×（１−Ｄ２５／１００）｝＋｛Ｄ３１×Ｄ３２｝    （１９）
により算出する。従って、本実施形態に係る画像形成装置１は、カウンタＢとしての「累積廃棄量」を低コストで正確に推定することが可能となる。
【０２１２】
尚、回収トナー搬送スクリュー３２５ｂの駆動量が多いほど効率的に回収トナーが回収トナー搬送路３２５ｄへ搬送され、その分、多くの回収トナーが廃棄トナー収納容器３２６に廃棄されることになる。従って、回収トナー搬送スクリュー３２５ｂの駆動量に応じて廃棄トナー収納容器３２６へ廃棄されるトナーの量は変化する。従って、このような場合、回収トナー搬送スクリュー３２５ｂの駆動量を考慮してカウンタＢを補正する必要がある。
【０２１３】
即ち、本実施形態に係る廃棄量計測部３９５ｄは、回収トナー搬送スクリュー３２５ｂの駆動量Ｅ１、そのときの補正係数である「駆動量補正係数」をＥ２とすると、式（１９）により、カウンタＢを、
カウンタＢ＝（Ｄ１＋Ｄ２＋Ｄ３）×Ｅ１×Ｅ２
＝［｛Ｄ１１×Ｄ１２×（１−Ｄ１３／１００）｝＋｛（Ｄ２２−Ｄ２３）×Ｄ２４＋（Ｄ２３−Ｄ２１）×Ｄ２４×（１−Ｄ２５／１００）｝＋｛Ｄ３１×Ｄ３２｝］×Ｅ１×Ｅ２                                                                  （２０）
により算出する。従って、本実施形態に係る画像形成装置１は、カウンタBとしての「累積廃棄量」を低コストでより正確に推定することが可能となる。尚、Ｅ２は、予め定められた定数であっても良いが、使用状態に応じて変化する変数であっても良い。これにより、本実施形態に係る廃棄量計測部３９５ｄは、使用状態に応じてカウンタＢを補正することが可能となる。従って、本実施形態に係る画像形成装置１は、より精度良くカウンタＢを算出することが可能となる。
【０２１４】
また、廃棄／再利用切替機構が廃棄側になっていても、回収トナーの全てが廃棄トナー収納容器３２６へ廃棄されるわけではなく、その一部が廃棄／再利用切替機構の再利用側に流れ込んでしまうことがある。従って、このよう場合、実際に廃棄トナー収納容器３２６に廃棄される回収トナーの量はその分だけ減少することになる。そこで、このような場合、廃棄側から再利用側に流れ込んでしまう分を考慮してカウンタＢを補正する必要がある。
【０２１５】
即ち、本実施形態に係る廃棄量計測部３９５ｄは、廃棄側から再利用側に流れ込んでしまう分を考慮した場合の補正係数である「減少補正係数」をＦとすると、式（２０）により、カウンタＢを、
カウンタＢ＝（Ｄ１＋Ｄ２＋Ｄ３）×Ｅ１×Ｅ２×Ｆ
＝［｛Ｄ１１×Ｄ１２×（１−Ｄ１３／１００）｝＋｛（Ｄ２２−Ｄ２３）×Ｄ２４＋（Ｄ２３−Ｄ２１）×Ｄ２４×（１−Ｄ２５／１００）｝＋｛Ｄ３１×Ｄ３２｝］×Ｅ１×Ｅ２×Ｆ                                                              （２１）
により算出する。従って、本実施形態に係る画像形成装置１は、カウンタＢとしての「累積廃棄量」を低コストでより正確に推定することが可能となる。尚、Ｆは、予め定められた定数であっても良いが、使用状態に応じて変化する変数であっても良い。これにより、本実施形態に係る廃棄量計測部３９５ｄは、使用状態に応じてカウンタＢを補正することが可能となる。従って、本実施形態に係る画像形成装置１は、より精度良くカウンタＢを算出することが可能となる。
【０２１６】
また、廃棄／再利用切替機構が再利用側になっていても、回収トナーの全てが現像器３２３へ搬送されるわけではなく、その一部が廃棄／再利用切替機構の廃棄側に流れ込んでしまうことがある。従って、このよう場合、実際に廃棄トナー収納容器３２６に廃棄される回収トナーの量はその分だけ増加することになる。そこで、このような場合、再利用側から廃棄側に流れ込んでしまう分を考慮してカウンタＢを補正する必要がある。
【０２１７】
そこで、再利用側から廃棄側に流れ込んでしまう分を考慮してカウンタＢを補正する方法について説明する。まず、廃棄／再利用切替機構が再利用側になっている場合の、現像器３２３へ搬送される回収トナーの量について説明する。廃棄／再利用切替機構が再利用側になっている場合、現像器３２３へ搬送される回収トナーの量は、廃棄／再利用切替機構が廃棄側になっている場合と同様に、算出される。
【０２１８】
即ち、現像器３２３へ搬送される回収トナーの量は、
［｛Ｄ’１１×Ｄ’１２×（１−Ｄ’１３／１００）｝＋｛（Ｄ’２２−Ｄ’２３）×Ｄ’２４＋（Ｄ’２３−Ｄ’２１）×Ｄ’２４×（１−Ｄ’２５／１００）｝＋｛Ｄ’３１×Ｄ’３２｝］×Ｅ’１×Ｅ’２×Ｆ’                          （２２）
により算出される。ここで、Ｄ’、Ｅ’、Ｆ’は、廃棄／再利用切替機構が廃棄側になっている場合の各定数や変数に相当するものであって、例えば、Ｄ’１１はＤ１１に相当し、Ｆ’は、再利用側から廃棄側に流れ込んでしまう分を考慮した場合の補正係数である。
【０２１９】
従って、再利用側から廃棄側に流れ込んでしまう分を考慮してカウンタＢを補正する場合、本実施形態に係る廃棄量計測部３９５ｄは、式（２１）及び式（２２）により、カウンタＢを、
カウンタＢ＝
［｛Ｄ１１×Ｄ１２×（１−Ｄ１３／１００）｝＋｛（Ｄ２２−Ｄ２３）×Ｄ２４＋（Ｄ２３−Ｄ２１）×Ｄ２４×（１−Ｄ２５／１００）｝＋｛Ｄ３１×Ｄ３２｝］×Ｅ１×Ｅ２×Ｆ＋［｛Ｄ’１１×Ｄ’１２×（１−Ｄ’１３／１００）｝＋｛（Ｄ’２２−Ｄ’２３）×Ｄ’２４＋（Ｄ’２３−Ｄ’２１）×Ｄ’２４×（１−Ｄ’２５／１００）｝＋｛Ｄ’３１×Ｄ’３２｝］×Ｅ’１×Ｅ’２×（１−Ｆ’／１００）       (２３）
により算出する。従って、本実施形態に係る画像形成装置１は、カウンタＢとしての「累積廃棄量」を低コストでより正確に推定することが可能となる。
【０２２０】
以上、説明したように、本実施形態に係る画像形成装置１は、カウンタＢとしての「累積廃棄量」を計算により算出することを要旨としている。これにより、本実施形態に係る画像形成装置１は、廃棄トナー計測センサ３２６ａを備えていなくてもカウンタＢとしての「累積廃棄量」を正確に推定することが可能となり、カウンタＢとしての「累積廃棄量」を低コストで正確に推定することが可能となる。そのため、本実施形態に係る画像形成装置１は、回収トナーを廃棄するか再利用するかを低コストで適切に判断することが可能となる。その結果、本実施形態に係る画像形成装置１は、回収トナーの廃棄と再利用とを低コストで適切に切り替えることが可能となる。従って、本実施形態に係る画像形成装置１によれば、トナーの再利用による効果と画像品質の担保とを低コストで高度に両立させることが可能となる。
【０２２１】
尚、本実施形態においては、現像剤が移動する経路に配置されている駆動部の駆動量として、現像剤搬送スクリュー３２３ａ及び３２３ｂの駆動量を例にして説明したが、その他の駆動部、例えば、感光体ドラム３２１や、回収トナー搬送スクリュー３２５ｂ、現像ローラ３２３ｃ等の駆動量であっても良い。これは、現像剤搬送スクリュー３２３ａ及び３２３ｂの駆動量と同様、現像器３２３内におけるトナーのトナー劣化率は、上記駆動部の駆動量が多くなるに従って増加する傾向にあるためである。
【０２２２】
実施の形態４．
実施の形態１〜３においては、回収トナーを廃棄するか再利用するかの判断を行う際に、カウンタＡとカウンタＢとの大小関係を比較する例について説明した。この場合、画像形成装置１は、回収トナーを廃棄するか再利用するかを適切に判断することが可能となる。
【０２２３】
ところが、電子写真方式の画像形成装置に用いられるトナーは、通常、温度や湿度等の使用環境や、転写ペース等の使用状況に応じて劣化の進行度合いが変化する。そのため、回収トナーを廃棄するか再利用するかをさらに適切に判断するためには、カウンタＡとカウンタＢとの大小関係の比較態様を使用状態に応じて変える必要がある。
【０２２４】
そこで、本実施形態においては、カウンタＡとカウンタＢとの大小関係の比較態様を使用状態に応じて変える例について説明する。この場合、本実施形態に係る画像形成装置１は、回収トナーを廃棄するか再利用するかをより適切に判断することが可能となる。その結果、本実施形態に係る画像形成装置１は、回収トナーの廃棄と再利用とをより適切に切り替えることが可能となる。従って、本実施形態に係る画像形成装置１によれば、トナーの再利用による効果と画像品質の担保とをより高度に両立させることが可能となる。
【０２２５】
以下、図面を参照して、本発明の実施形態を詳細に説明する。尚、実施の形態１と同様の符号を付す構成については、同一または相当部を示すものとし、詳細な説明を省略する。
【０２２６】
まず、本実施形態に係る画像形成装置１が、カウンタＡとカウンタＢとの大小関係を比較する際の比較態様について説明する。本実施形態に係る画像形成装置１は、回収トナーを廃棄するか再利用するかの判断を行う際、カウンタＡとカウンタＢとの大小関係をそのまま比較するのではなく、状態比較係数αと状態比較係数βとを使用状態に応じて変化させ、その状態比較係数でもって、α×カウンタＡ＋βとカウンタＢとの大小関係を比較するように構成されている。この状態比較係数α及び状態比較係数βは、上記のようにカウンタＡに作用する係数であって、図２２（ａ）〜（ｉ）を参照して後述するように、使用状態に応じてその値が予め設定されている。
【０２２７】
そして、本実施形態に係る画像形成装置１は、実施の形態１で説明した大小関係に基づいて、回収トナーを廃棄するか再利用するかを判断するようになっている。即ち、本実施形態に係る切替判断部３９３は、α×カウンタＡ＋βをカウンタＡ’とすると、カウンタＡ’≦０の場合、回収トナーを廃棄せずに再利用すると判断し、カウンタＡ’＞０、かつ、カウンタＡ’＞カウンタＢの場合、回収トナーを再利用せずにそのまま廃棄すると判断し、カウンタＡ’＞０、かつ、カウンタＡ’≦カウンタＢの場合、回収トナーを廃棄せずに再利用すると判断する。
【０２２８】
次に、本実施形態に係る画像形成装置１が、使用状態に応じてカウンタＡとカウンタＢとの比較態様を変える具体的な方法について、図２２（ａ）〜（ｉ）を参照して説明する。図２２（ａ）〜（ｉ）は、本実施形態に係る状態比較係数設定テーブルの一例を示す図である。ここで、状態比較係数設定テーブルとは、状態比較係数α及び状態比較係数βの値が使用状態に応じて設定されたテーブルであって、設定情報記憶部３９４に記憶されている。
【０２２９】
まず、本実施形態に係る画像形成装置１が、使用環境下での湿度に応じてカウンタＡとカウンタＢとの比較態様を変える方法について、図２２（ａ）を参照して説明する。図１３を参照して説明したように、本実施形態に係る画像形成装置１で使用されるトナーのトナー劣化率は、使用環境下での湿度に応じて変化する。
【０２３０】
従って、使用環境下での湿度に応じてカウンタＡとカウンタＢとの比較態様を変えることは、切替判断部３９３が回収トナーを廃棄するか再利用するかをより適切に判断することにつながる。そこで、本実施形態に係る画像形成装置１は、使用環境下での湿度に応じてカウンタＡとカウンタＢとの比較態様を変えるように構成されている。
【０２３１】
尚、図１３を参照して説明したように、本実施形態に係る画像形成装置１で使用されるトナーのトナー劣化率は、使用環境下での湿度が高くなるに従って増加する傾向にある。そのため、本実施形態に係る画像形成装置１は、使用環境下での湿度が高くなるほど廃棄／再利用切替機構が廃棄側に切り替わりやすくなるように、カウンタＡとカウンタＢとの比較態様を変えるべきである。
【０２３２】
従って、この場合、図２２（ａ）に示すように、状態比較係数α及び状態比較係数βは、使用環境下での湿度が高くなるほど、カウンタＡ’が大きくなるように、即ち、カウンタＡ’＞カウンタＢとなりやすいように設定されている。尚、本実施形態に係る画像形成装置１で使用されるトナーの劣化の進行度合いは、基準環境下での湿度よりも低い湿度で使用されている場合には、基準環境下で使用されている場合よりも緩やかになる。そのため、図２２（ａ）に示すように、状態比較係数α及び状態比較係数βは、Ｈ≦４０では、基準環境下で使用されている場合よりもトナーの劣化の進行度合いが緩やかになるように設定されている。
【０２３３】
次に、本実施形態に係る画像形成装置１が、使用環境下での温度に応じてカウンタＡとカウンタＢとの比較態様を変える方法について、図２２（ｂ）を参照して説明する。図１４を参照して説明したように、本実施形態に係る画像形成装置１で使用されるトナーのトナー劣化率は、使用環境下での温度に応じて変化する。
【０２３４】
従って、使用環境下での温度に応じてカウンタＡとカウンタＢとの比較態様を変えることは、切替判断部３９３が回収トナーを廃棄するか再利用するかをより適切に判断することにつながる。そこで、本実施形態に係る画像形成装置１は、使用環境下での温度に応じてカウンタＡとカウンタＢとの比較態様を変えるように構成されている。
【０２３５】
尚、図１４を参照して説明したように、本実施形態に係る画像形成装置１で使用されるトナーのトナー劣化率は、使用環境下での温度が高くなるに従って増加する傾向にある。そのため、本実施形態に係る画像形成装置１は、使用環境下での温度が高くなるほど廃棄／再利用切替機構が廃棄側に切り替わりやすくなるように、カウンタＡとカウンタＢとの比較態様を変えるべきである。
【０２３６】
従って、この場合、図２２（ｂ）に示すように、状態比較係数αと状態比較係数βは、使用環境での温度が高くなるほど、カウンタＡ’が大きくなるように、即ち、カウンタＡ’＞カウンタＢとなりやすいように設定されている。尚、本実施形態に係る画像形成装置１で使用されるトナーの劣化の進行度合いは、基準環境下での温度よりも低い温度で使用されている場合には、基準環境下で使用されている場合よりも緩やかになる。そのため、図２２（ｂ）に示すように、状態比較係数α及び状態比較係数βは、Ｔ≦２０では、基準環境下で使用されている場合よりもトナーの劣化の進行度合いが緩やかになるように設定されている。
【０２３７】
次に、本実施形態に係る画像形成装置１が、使用状況下での現像器３２３内のトナーにおける再利用トナーの含有量に応じてカウンタＡとカウンタＢとの比較態様を変える方法について、図２２（ｃ）を参照して説明する。図１５を参照して説明したように、本実施形態に係る画像形成装置１で使用されるトナーのトナー劣化率は、再利用トナーの含有量に応じて変化する。
【０２３８】
従って、使用状況下での現像器３２３内のトナーにおける再利用トナーの含有量に応じてカウンタＡとカウンタＢとの比較態様を変えることは、切替判断部３９３が回収トナーを廃棄するか再利用するかをより適切に判断することにつながる。そこで、本実施形態に係る画像形成装置１は、使用状況下での現像器３２３内のトナーにおける再利用トナーの含有量に応じてカウンタＡとカウンタＢとの比較態様を変えるように構成されている。
【０２３９】
尚、図１５を参照して説明したように、本実施形態に係る現像器３２３内のトナーのトナー劣化率は、再利用トナーの量が増えるに従って増加する傾向にある。そのため、本実施形態に係る画像形成装置１は、使用状況下での現像器３２３内のトナーにおける再利用トナーの量が増えるほど廃棄／再利用切替機構が廃棄側に切り替わりやすくなるように、カウンタＡとカウンタＢとの比較態様を変えるべきである。
【０２４０】
従って、この場合、図２２（ｃ）に示すように、状態比較係数αと状態比較係数βは、使用状況下での現像器３２３内のトナーにおける再利用トナーの量が増えるほど、カウンタＡ’が大きくなるように、即ち、カウンタＡ’＞カウンタＢとなりやすいように設定されている。
【０２４１】
次に、本実施形態に係る画像形成装置１が、使用状況下での転写ペースに応じてカウンタＡとカウンタＢとの比較態様を変える方法について、図２２（ｄ）を参照して説明する。図１６を参照して説明したように、本実施形態に係る画像形成装置１で使用されるトナーのトナー劣化率は、トナーの転写ペースに応じて変化する。
【０２４２】
従って、使用状況下での転写ペースに応じてカウンタＡとカウンタＢとの比較態様を変えることは、切替判断部３９３が回収トナーを廃棄するか再利用するかをより適切に判断することにつながる。そこで、本実施形態に係る画像形成装置１は、使用状況下での転写ペースに応じてカウンタＡとカウンタＢとの比較態様を変えるように構成されている。
【０２４３】
尚、図１６を参照して説明したように、本実施形態に係る画像形成装置１で使用されるトナーのトナー劣化率は、トナーの転写ペースが高くなるに従って減少する傾向にある。そのため、本実施形態に係る画像形成装置１は、使用状況下でのトナーの転写ペースが高くなるほど廃棄／再利用切替機構が再利用側に切り替わりやすくなるように、カウンタＡとカウンタＢとの比較態様を変えるべきである。
【０２４４】
従って、この場合、図２２（ｄ）に示すように、状態比較係数αと状態比較係数βは、使用状況下でのトナーの転写ペースが高くなるほど、カウンタＡ’が小さくなるように、即ち、カウンタＡ’≦０、若しくは、カウンタＡ’≦カウンタＢとなりやすいように設定されている。
【０２４５】
次に、本実施形態に係る画像形成装置１が、使用状況下での現像器３２３内のトナーに混入した転写紙の粉の量に応じてカウンタＡとカウンタＢとの比較態様を変える方法について、図２２（ｅ）を参照して説明する。図１８を参照して説明したように、本実施形態に係る現像器３２３内のトナーの見かけ上の劣化進行度は、現像器３２３内のトナーに混入した転写紙の粉の量に応じて変化する。
【０２４６】
従って、現像器３２３内のトナーに混入した転写紙の粉の量に応じてカウンタＡとカウンタＢとの比較態様を変えることは、切替判断部３９３が回収トナーを廃棄するか再利用するかをより適切に判断することにつながる。そこで、本実施形態に係る画像形成装置１は、現像器３２３内のトナーに混入した転写紙の粉の量に応じてカウンタＡとカウンタＢとの比較態様を変えるように構成されている。
【０２４７】
尚、図１８を参照して説明したように、本実施形態に係る現像器３２３内のトナーの見かけ上の劣化進行度は、現像器３２３内のトナーに混入した転写紙の粉の量が多くなるに従って高くなる傾向にある。そのため、本実施形態に係る画像形成装置１は、現像器３２３内のトナーに混入した転写紙の粉の量が多くなるほど廃棄／再利用切替機構が廃棄側に切り替わりやすくなるように、カウンタＡとカウンタＢとの比較態様を変えるべきである。
【０２４８】
従って、この場合、図２２（ｅ）に示すように、状態比較係数αと状態比較係数βは、現像器３２３内のトナーに混入した転写紙の粉の量が高くなるほど、カウンタＡ’が大きくなるように、即ち、カウンタＡ’＞カウンタＢとなりやすいように設定されている。
【０２４９】
次に、本実施形態に係る画像形成装置１が、画像形成に使用された転写紙の平滑度に応じてカウンタＡとカウンタＢとの比較態様を変える方法について、図２２（ｆ）を参照して説明する。図１９を参照して説明したように、本実施形態に係る現像器３２３内のトナーの見かけ上の劣化進行度は、画像形成に使用された転写紙の平滑度に応じて変化する。
【０２５０】
従って、画像形成に使用された転写紙の平滑度に応じてカウンタＡとカウンタＢとの比較態様を変えることは、切替判断部３９３が回収トナーを廃棄するか再利用するかをより適切に判断することにつながる。そこで、本実施形態に係る画像形成装置１は、画像形成に使用された転写紙の平滑度に応じてカウンタＡとカウンタＢとの比較態様を変えるように構成されている。
【０２５１】
尚、図１９を参照して説明したように、本実施形態に係る現像器３２３内のトナーの見かけ上の劣化進行度は、画像形成に使用された転写紙の平滑度が高くなるにしたがって低くなる傾向にある。そのため、本実施形態に係る画像形成装置１は、画像形成に使用された転写紙の平滑度が高くなるほど廃棄／再利用切替機構が再利用側に切り替わりやすくなるように、カウンタＡとカウンタＢとの比較態様を変えるべきである。
【０２５２】
従って、この場合、図２２（ｆ）に示すように、状態比較係数αと状態比較係数βは、画像形成に使用された転写紙の平滑度が高くなるほど、カウンタＡ’が小さくなるように、即ち、カウンタＡ’≦０、若しくは、カウンタＡ’≦カウンタＢとなりやすいように設定されている。尚、本実施形態に係る画像形成装置１で使用されるトナーの劣化の進行度合いは、基準状況下で使用される転写紙よりも高い平滑度の転写紙が使用されている場合には、基準状況下の場合よりも緩やかになる。そのため、図２２（ｆ）に示すように、状態比較係数α及び状態比較係数βは、１０≦Ｓでは、基準状況下の場合よりもトナーの劣化の進行度合いが緩やかになるように設定されている。
【０２５３】
次に、本実施形態に係る画像形成装置１が、使用状況下での現像剤搬送スクリュー３２３ａ及び３２３ｂの駆動量に応じてカウンタＡとカウンタＢとの比較態様を変える方法について、図２２（ｇ）を参照して説明する。図２０を参照して説明したように、本実施形態に係る画像形成装置１で使用されるトナーのトナー劣化率は、現像剤搬送スクリュー３２３ａ及び３２３ｂの駆動量に応じて変化する。
【０２５４】
従って、現像剤搬送スクリュー３２３ａ及び３２３ｂの駆動量に応じてカウンタＡとカウンタＢとの比較態様を変えることは、切替判断部３９３が回収トナーを廃棄するか再利用するかをより適切に判断することにつながる。そこで、本実施形態に係る画像形成装置１は、現像剤搬送スクリュー３２３ａ及び３２３ｂの駆動量に応じてカウンタＡとカウンタＢとの比較態様を変えるように構成されている。
【０２５５】
尚、図２０を参照して説明したように、本実施形態に係る画像形成装置１で使用されるトナーのトナー劣化率は、現像剤搬送スクリュー３２３ａ及び３２３ｂの駆動量が多くなるに従って増加する傾向にある。そのため、本実施形態に係る画像形成装置１は、現像剤搬送スクリュー３２３ａ及び３２３ｂの駆動量が多くなるほど廃棄／再利用切替機構が廃棄側に切り替わりやすくなるように、カウンタＡとカウンタＢとの比較態様を変えるべきである。
【０２５６】
従って、この場合、図２２（ｇ）に示すように、状態比較係数αと状態比較係数βは、現像剤搬送スクリュー３２３ａ及び３２３ｂの駆動量が多くなるほど、カウンタＡ’が大きくなるように、即ち、カウンタＡ’＞カウンタＢとなりやすいように設定されている。
【０２５７】
次に、本実施形態に係る画像形成装置１が、使用状況下での回収トナー搬送スクリュー３２５ｂの駆動量に応じてカウンタＡとカウンタＢとの比較態様を変える方法について、図２２（ｈ）を参照して説明する。図２１を参照して説明したように、本実施形態に係る画像形成装置１で使用されるトナーのトナー劣化率は、回収トナー搬送スクリュー３２５ｂの駆動量に応じて変化する。
【０２５８】
従って、回収トナー搬送スクリュー３２５ｂの駆動量に応じてカウンタＡとカウンタＢとの比較態様を変えることは、切替判断部３９３が回収トナーを廃棄するか再利用するかをより適切に判断することにつながる。そこで、本実施形態に係る画像形成装置１は、回収トナー搬送スクリュー３２５ｂの駆動量に応じてカウンタＡとカウンタＢとの比較態様を変えるように構成されている。
【０２５９】
尚、図２１を参照して説明したように、本実施形態に係る画像形成装置１で使用されるトナーのトナー劣化率は、回収トナー搬送スクリュー３２５ｂの駆動量が多くなるに従って増加する傾向にある。そのため、本実施形態に係る画像形成装置１は、回収トナー搬送スクリュー３２５ｂの駆動量が多くなるほど廃棄／再利用切替機構が廃棄側に切り替わりやすくなるように、カウンタＡとカウンタＢとの比較態様を変えるべきである。
【０２６０】
従って、この場合、図２２（ｈ）に示すように、状態比較係数αと状態比較係数βは、回収トナー搬送スクリュー３２５ｂの駆動量が多くなるほど、カウンタＡ’が大きくなるように、即ち、カウンタＡ’＞カウンタＢとなりやすいように設定されている。
【０２６１】
次に、本実施形態に係る画像形成装置１が、使用状況下での感光体ドラム３２１の外周面上に付着した地汚れトナーの量に応じてカウンタＡとカウンタＢとの比較態様を変える方法について、図２２（ｉ）を参照して説明する。上述したように、地汚れトナーは、転写紙に転写され若しくは廃棄トナー収納容器３２６に廃棄されるため、カウンタＡとカウンタＢとの大小関係の比較態様に影響を与え得る。
【０２６２】
従って、使用状況下での感光体ドラム３２１の外周面上に付着した地汚れトナーの量に応じてカウンタＡとカウンタＢとの比較態様を変えることは、切替判断部３９３が回収トナーを廃棄するか再利用するかをより適切に判断することにつながる。そこで、本実施形態に係る画像形成装置１は、使用状況下での感光体ドラム３２１の外周面上に付着した地汚れトナーの量に応じてカウンタＡとカウンタＢとの比較態様を変えるように構成されている。
【０２６３】
尚、上述したように、地汚れトナーは、転写紙に転写され若しくは廃棄トナー収納容器３２６に廃棄される。そのため、感光体ドラム３２１の外周面上に付着した地汚れトナーの量が多くなるほど廃棄／再利用切替機構が再利用側に切り替わりやすくなるように、カウンタＡとカウンタＢとの比較態様を変えるべきである。
【０２６４】
従って、この場合、図２２（ｉ）に示すように、状態比較係数αと状態比較係数βは、感光体ドラム３２１の外周面上に付着した地汚れトナーの量が多くなるほど、カウンタＡ’が小さくなるように、即ち、カウンタＡ’≦０、若しくは、カウンタＡ’≦カウンタＢとなりやすいように設定されている。尚、基準状況下での地汚れトナーの量よりも多くの地汚れトナーが付着している場合には、基準状況下の場合よりも多くのトナーが転写紙に転写され若しくは廃棄トナー収納容器３２６に廃棄される。そのため、図２２（ｉ）に示すように、状態比較係数α及び状態比較係数βは、０．３≦Ｂでは、基準状況下の場合よりも廃棄／再利用切替機構が再利用側に切り替わりやすくなるように設定されている。
【０２６５】
以上、説明したように、本実施形態に係る画像形成装置１は、使用環境下での湿度、温度、及び、使用状況下での現像器３２３内のトナーにおける再利用トナーの含有量、使用状況下での転写ペース、現像器３２３内のトナーに混入した転写紙の粉の量、画像形成に使用された転写紙の平滑度、現像剤搬送スクリュー３２３ａ及び３２３ｂの駆動量、回収トナー搬送スクリュー３２５ｂの駆動量、感光体ドラム３２１の外周面上に付着した地汚れトナーの量に応じてカウンタＡとカウンタＢとの比較態様を変えることを要旨としている。これにより、本実施形態に係る画像形成装置１は、回収トナーを廃棄するか再利用するかをより適切に判断することが可能となる。その結果、本実施形態に係る画像形成装置１は、回収トナーの廃棄と再利用とをより適切に切り替えることが可能となる。従って、本実施形態に係る画像形成装置１によれば、トナーの再利用による効果と画像品質の担保とをより高度に両立させることが可能となる。
【０２６６】
尚、本実施形態においては、α×カウンタＡ＋βとカウンタＢとの大小関係を比較する、即ち、状態比較係数α及び状態比較係数βをカウンタＡに作用させる係数とする例について説明したが、カウンタＡとα×カウンタＢ＋βとの大小関係を比較する、即ち、状態比較係数α及び状態比較係数βをカウンタＢに作用させる係数としても良い。このように構成された場合、状態比較係数α及び状態比較係数βはそれぞれ、図２３（ａ）〜（ｉ）に示すように設定される。即ち、このように構成された場合、状態比較係数α及び状態比較係数βはそれぞれ、図２２（ａ）〜（ｉ）に示した値とは逆の傾向となるように設定される。
【０２６７】
また、この他、α×カウンタＡとβ×カウンタＢとの大小関係を比較する、即ち、状態比較係数α及び状態比較係数βをそれぞれカウンタＡ及びカウンタＢに作用させる係数としても良い。このように構成された場合、状態比較係数α及び状態比較係数βはそれぞれ、図２４（ａ）〜（ｉ）に示すように設定される。即ち、このように構成された場合、状態比較係数αは、図２２（ａ）〜（ｉ）に示した値と同じ傾向となるように設定され、状態比較係数βは、その反対の傾向となるように設定される。
【０２６８】
また、本実施形態においては、図２２（ａ）〜（ｉ）、図２３（ａ）〜（ｉ）、図２４（ａ）〜（ｉ）を参照して説明したように、状態比較係数α及び状態比較係数βの値が状態比較係数設定テーブルに予め設定されている例につい説明した。この他、状態比較係数α及び状態比較係数βの値を算出するための算出式が状態比較係数算出テーブルに予め設定されていても良い。この状態比較係数算出テーブルとは、状態比較係数α及び状態比較係数βの値を算出するための算出式が使用状態に応じて設定されたテーブルであって、設定情報記憶部３９４に記憶されている。
【０２６９】
ここで、α×カウンタＡ＋βとカウンタＢとの大小関係を比較する場合の、即ち、状態比較係数α及び状態比較係数βがカウンタＡに作用する係数である場合の状態比較係数算出テーブルの一例を図２５（ａ）〜（ｉ）に示す。図２５（ａ）〜（ｉ）は、本実施形態に係る状態比較係数算出テーブルの一例を示す図である。このように構成された場合、図２５（ａ）〜（ｉ）に示すように、状態比較係数α及び状態比較係数βの値を算出するための算出式は、算出後のそれらの値が図２２（ａ）〜（ｉ）に示した値と同じ傾向となるように設定される。
【０２７０】
また、カウンタＡとα×カウンタＢ＋βとの大小関係を比較する場合、即ち、状態比較係数α及び状態比較係数βがカウンタＢに作用する係数である場合の状態比較係数算出テーブルの一例を図２６（ａ）〜（ｉ）に示す。図２６（ａ）〜（ｉ）は、本実施形態に係る状態比較係数算出テーブルの一例を示す図である。このように構成された場合、図２６（ａ）〜（ｉ）に示すように、状態比較係数α及び状態比較係数βの値を算出するための算出式は、算出後のそれらの値が図２３（ａ）〜（ｉ）に示した値と同じ傾向となるように設定される。
【０２７１】
また、α×カウンタＡとβ×カウンタＢとの大小関係を比較する場合、即ち、状態比較係数α及び状態比較係数βがそれぞれカウンタＡ及びカウンタＢに作用する係数である場合の状態比較係数算出テーブルの一例を図２７（ａ）〜（ｉ）に示す。図２７（ａ）〜（ｉ）は、本実施形態に係る状態比較係数算出テーブルの一例を示す図である。このように構成された場合、図２７（ａ）〜（ｉ）に示すように、状態比較係数α及び状態比較係数βの値を算出するための算出式は、算出後のそれらの値が図２４（ａ）〜（ｉ）に示した値と同じ傾向となるように設定される。
【０２７２】
また、本実施形態においては、現像剤が移動する経路に配置されている駆動部の駆動量として、現像剤搬送スクリュー３２３ａ及び３２３ｂの駆動量、回収トナー搬送スクリュー３２５ｂの駆動量に応じてカウンタＡとカウンタＢとの大小関係の比較態様を変える例について説明したが、その他の駆動部、例えば、感光体ドラム３２１や現像ローラ３２３ｃ等の駆動量に応じてカウンタＡとカウンタＢとの大小関係の比較態様を変えるように構成されていても良い。このように、感光体ドラム３２１や現像ローラ３２３ｃ等の駆動量に応じて比較態様を変える場合であっても、現像剤搬送スクリュー３２３ａ及び３２３ｂの駆動量に応じて比較態様を変える場合と同様である。なぜならば、現像剤搬送スクリュー３２３ａ及び３２３ｂの駆動量と同様、現像器３２３内におけるトナーのトナー劣化率は、上記駆動部の駆動量が多くなるに従って増加する傾向にあるためである。
【０２７３】
また、図２２（ｄ）〜図２７（ｄ）においては、使用状況下でのトナーの転写ペースＴｒとして、単位時間当たりに画像形成により転写されたトナーの総量（ｍｇ／ｓｅｃ）を例に示したが、現像剤搬送スクリュー３２３ａ及び３２３ｂの単位駆動量当たりに画像形成により転写されたトナーの総量（ｍｇ／ｋｍ）であっても同様である。
【０２７４】
実施の形態５．
実施の形態１〜４においては、カウンタＡとカウンタＢとの大小関係に基づいて回収トナーを廃棄するか再利用するかの判断を行う例について説明した。この場合、画像形成装置１は、回収トナーを廃棄するか再利用するかを適切に判断することが可能となる。
【０２７５】
ところが、このように、カウンタＡとカウンタＢとの大小関係にのみ基づいて回収トナーを廃棄するか再利用するかの判断を行うと、例えば、転写ペースが高い場合や、転写ペースは低いが頻繁に回収トナーが廃棄され、若しくは、トナーリフレッシュ動作が頻繁に行われる場合等、トナーが短時間のうちに大量に消費されるような場合であっても、回収トナーを廃棄すると判断される場合がある。そのため、このような場合には、トナーの消費が加速されて、環境保全やランニングコストの観点から好ましくなく、また、廃棄トナー収納容器の交換が頻繁に必要になって維持・管理が面倒になる。
【０２７６】
そこで、本実施形態においては、カウンタＡとカウンタＢとの大小関係に基づいて回収トナーを廃棄するか再利用するかの判断を行うが、ある期間におけるトナー消費量の総量（以下、「累積消費量」とする）をカウンタＣとして、そのカウンタＣが後述する再利用固定閾値以上となった場合、カウンタＡとカウンタＢとの大小関係に関係なく、回収トナーを強制的に再利用すると判断して、廃棄／再利用切替機構を再利用側に固定するように制御する例について説明する。
【０２７７】
この場合、本実施形態に係る画像形成装置１は、回収トナーを廃棄するか再利用するかをより適切に判断することが可能となる。その結果、本実施形態に係る画像形成装置１は、回収トナーの廃棄と再利用とをより適切に切り替えることが可能となる。従って、本実施形態に係る画像形成装置１によれば、トナーの再利用による効果と画像品質の担保とをより高度に両立させることが可能となる。
【０２７８】
ここで、本実施形態においてトナー消費量とは、画像形成により転写されたトナーの量と廃棄トナー収納容器３２６へ廃棄されたトナーの量との総和である。
【０２７９】
以下、図面を参照して、本発明の実施形態を詳細に説明する。尚、実施の形態１と同様の符号を付す構成については、同一または相当部を示すものとし、詳細な説明を省略する。
【０２８０】
まず、本実施形態に係る画像形成装置１の構成について説明する。通常、電子写真方式の画像形成装置においては、現像剤であるトナーとキャリアとが混合された二成分現像剤である。ここで、キャリアとは、感光体ドラム３２１上にトナーを付着させるための触媒及び搬送体としてトナーと混合されて使用される粒子である。そして、その二成分現像剤中のキャリアは印刷枚数の増加と共に劣化し、また、トナーよりも緩やかではあるがトナーと同様、時間経過や現像剤搬送スクリューの駆動量の増加と共に劣化する。そのため、キャリアの劣化がある程度進行するとそのキャリアを新しいものに交換する必要があり、問題なく使用することが可能な期間の上限（以下、「使用可能期限」とする）として、使用時間、現像剤搬送スクリューの使用駆動量、使用印刷枚数等の上限が定められている。
【０２８１】
ところが、その際、キャリアだけを選択的に交換することはできないため、現像器内の二成分現像剤ごと、若しくは、現像器ごと交換（以下、「現像器リフレッシュ」とする）する必要がある。従って、現像器内のトナー劣化率が現像器リフレッシュの直前に品質担保閾値ちょうどになるような消費ペース（以下、「理想消費ペース」とする）でトナーが消費されていれば、トナーが無駄になることはなく、また、画像品質も担保される。尚、本実施形態において消費ペースとは、単位時間当たりに消費されるトナーの総量であってその単位は「重量／単位時間」であり、若しくは、現像剤搬送スクリュー３２３ａ及び３２３ｂの単位駆動量当たりに消費されるトナーの総量であってその単位は「重量／単位駆動量」である。
【０２８２】
但し、トナーが短時間のうちに大量に消費されるような高消費ペースでトナーが消費される場合には、現像器リフレッシュ直前の現像器内のトナー劣化率は品質担保閾値よりも低くなっているが、キャリアの交換の際にはそれでも二成分現像剤ごと交換されるため、せっかくトナー劣化率が低いにもかからずそのトナーが廃棄されて無駄になってしまうことになる。
【０２８３】
そこで、本実施形態に係る画像形成装置１は、累積消費量（カウンタＣ）が再利用固定閾値未満である限りにおいては、カウンタＡとカウンタＢとの大小関係に基づいて回収トナーを廃棄するか再利用するかの判断を行って廃棄／再利用切替機構の切り替えを制御するが、キャリアの使用が開始されてからの使用期間が使用可能期限に達するまでの期間（以下、「使用可能期間」とする）におけるある時点での累積消費量（カウンタＣ）が再利用固定閾値以上となった場合、その時点から使用可能期間が経過するまでの残りの期間、即ち、その時点から現像器リフレッシュを行うまでの残りの期間は、カウンタＡとカウンタＢとの大小関係に関係なく、回収トナーを強制的に再利用すると判断して、廃棄／再利用切替機構を再利用側に固定するように制御するように構成されている。
【０２８４】
ここで、再利用固定閾値とは、本実施形態に係る切替判断部３９３が、廃棄／再利用切替機構を再利用側に固定するように制御するために、回収トナーを強制的に再利用すると判断する際の累積消費量（カウンタＣ）の閾値であって、予め設定情報記憶部３９４に記憶されている。
【０２８５】
本実施形態に係る画像形成装置１は、このように構成されることで、高消費ペースでトナーが消費されている場合であっても回収トナーを廃棄すると判断されてトナーの消費が加速される場合があるといったことを防止することが可能となるだけでなく、高消費ペースでトナーが消費される場合であっても現像器リフレッシュによりトナーが無駄になってしまうといったことを防ぐことが可能となる。従って、本実施形態に係る画像形成装置１によれば、トナーの再利用による効果と画像品質の担保とをより高度に両立させることが可能となる。
【０２８６】
次に、高消費ペースでトナーが消費されている場合に現像器リフレッシュによりトナーが無駄になってしまう例について、図２８を参照して説明する。図２８は、本実施形態に係る現像器３２３内のトナーのトナー劣化率と、経過時間、現像剤搬送スクリュー３２３ａ及び３２３ｂの駆動量、印刷枚数のいずれかとの関係を消費ペース毎に示すグラフである。尚、図２８においては、実施の形態１〜４のように、カウンタＡとカウンタＢとの大小関係にのみ基づいて回収トナーを廃棄するか再利用するかの判断を行っており、本実施形態の特徴である、再利用固定閾値以上となった場合に再利用側に固定するように制御するといったことは行っていない例を示している。
【０２８７】
また、本実施形態において消費ペースとは、単位時間当たりに消費されるトナーの総量（以下、「時間消費ペース」とする）であってその単位は「重量／単位時間」であり、若しくは、現像剤搬送スクリュー３２３ａ及び３２３ｂの単位駆動量当たりに消費されるトナーの総量（以下、「駆動量消費ペース」とする）であってその単位は「重量／単位駆動量」であり、若しくは、単位印刷枚数当たりに消費されるトナーの総量（以下、「枚数消費ペース」とする）であってその単位は「重量／単位印刷枚数」である。
【０２８８】
従って、図２８においては、トナー劣化率と経過時間との関係を示す場合には、消費ペースは時間消費ペースのことを表し、現像剤搬送スクリュー３２３ａ及び３２３ｂの単位駆動量との関係を示す場合には、消費ペースは駆動量消費ペースのことを表し、印刷枚数との関係を示す場合には、消費ペースは印刷消費ペースのことを表す。
【０２８９】
図２８に示すように、高消費ペースでトナーが消費されている場合、現像器３２３内のトナーのトナー劣化率は、使用可能期間の全期間を通して品質担保閾値未満となって、その全期間を通して常に画像品質が担保される。但し、この場合、現像器リフレッシュによりトナーが無駄になってしまう。これは、現像器３２３内のトナーのトナー劣化率は、使用可能期間の全期間を通して品質担保閾値未満となっており、使用可能期間が経過した時点においても、即ち、現像器リフレッシュのタイミングにおいても品質担保閾値未満となっているため、本来ならば現像器３２３内のトナーは廃棄されるべきトナーではないからである。本実施形態に係る画像形成装置１は、このようなことを防ぐことを要旨の一つとしている。
【０２９０】
尚、図２８に示すように、回収トナーの廃棄及びトナーリフレッシュが行われていないと仮定して、低消費ペースでトナーが消費されている場合、現像器３２３内のトナーのトナー劣化率は、使用可能期間が経過する前に、即ち、現像器リフレッシュの前に品質担保閾値以上となって、その時点から現像器リフレッシュを行うまでの残りの期間（図２８に示す「低品質画像期間」）においては、印刷画像が低品質画像となってしまい、画像品質が担保されなくなってしまう。但し、この場合、現像器リフレッシュによりトナーが無駄になることはない。これは、現像器３２３内のトナーのトナー劣化率は、使用可能期間が経過した時点では、即ち、現像器リフレッシュのタイミングでは既に品質担保閾値以上となっているため、現像器３２３内のトナーはもともと廃棄されるべきトナーだからである。
【０２９１】
また、図２８に示すように、理想消費ペースでトナーが消費されている場合、現像器３２３内のトナーのトナー劣化率は、使用可能期間が経過すると同時に、即ち、現像器リフレッシュのタイミングにおいて品質担保閾値と一致する以外は、使用可能期間の全期間を通して品質担保閾値未満となってその全期間を通して常に画像品質が担保される。しかも、この場合、上記全期間を通して常に画像品質が担保されるだけでなく、上記低消費ペースの場合と同様、トナーが無駄になることもない。これは、現像器３２３内のトナーのトナー劣化率は、上記全期間を通して少しずつ上昇して使用可能期間が経過すると同時に、即ち、現像器リフレッシュのタイミングと同時に品質担保閾値と一致するためである。
【０２９２】
次に、本実施形態に係る画像形成装置１が、廃棄／再利用切替機構を再利用側に固定するように制御した結果について、図２９を参照して説明する。図２９は、本実施形態に係る現像器３２３内のトナーのトナー劣化率と、経過時間、現像剤搬送スクリュー３２３ａ及び３２３ｂの駆動量、印刷枚数のいずれかとの関係を消費ペース毎に示すグラフである。尚、図２９における消費ペースは、図２８において示したものと同様である。
【０２９３】
図２９において実線で示すように、本実施形態に係る画像形成装置１が、使用可能期間におけるある時点での累積消費量（カウンタＣ）が再利用固定閾値以上となった場合に、廃棄／再利用切替機構を再利用側に固定するように制御した結果、上記ある時点から使用可能期間が経過するまでの残りの期間、即ち、上記ある時点から現像器リフレッシュのタイミングまでの残りの期間においては、トナー劣化率の上昇ペースはそれ以前に比べて激しくなる。これは、同じトナーが何度も繰り返し再利用されることにより、トナー供給部３５０から現像器３２３へ補給される新しいトナーの量が上記ある時点以前に比べて減少するためである。これにより、本実施形態に係る画像形成装置１は、高消費ペースでトナーを消費している場合であっても、回収トナーを廃棄すると判断してトナーの消費が加速されるといったことを防ぐことが可能となる。本実施形態に係る画像形成装置１は、このことを要旨の一つとしている。
【０２９４】
但し、廃棄／再利用切替機構を再利用側に固定するように制御してトナー劣化率の上昇ペースが激しくなっても、使用可能期間が経過した時点での、即ち、現像器リフレッシュのタイミングでの現像器３２３内のトナーのトナー劣化率は品質担保閾値未満となっている。そのため、本実施形態に係る画像形成装置１においては、廃棄／再利用切替機構を再利用側に固定するように制御しても、使用可能期間の全期間を通して画像品質は担保されるようになっている。
【０２９５】
また、廃棄／再利用切替機構を再利用側に固定するように制御した場合の、使用可能期間が経過した時点での、即ち、現像器リフレッシュのタイミングでの現像器３２３内のトナーのトナー劣化率と品質担保閾値との差は、廃棄／再利用切替機構を再利用側に固定するように制御しなかったと仮定した場合（図２９において示す破線）と比較して小さくなっている。即ち、本実施形態に係る画像形成装置１は、廃棄／再利用切替機構を再利用側に固定するように制御した場合、廃棄／再利用切替機構を再利用側に固定するように制御しなかったと仮定した場合よりも、現像器リフレッシュによって無駄に廃棄されるトナーの量を少なくすることが可能となる。本実施形態に係る画像形成装置１は、このことを要旨の一つとしている。
【０２９６】
次に、本実施形態に係る画像形成装置１がトナー回収ユニット３２５における廃棄／再利用切替機構の切り替え制御を行う際の処理について、図３０を参照して説明する。図３０は、本実施形態に係る画像形成装置１がトナー回収ユニット３２５における廃棄／再利用切替機構の切り替え制御を行う際の処理を説明するためのフローチャートである。
【０２９７】
図３０に示すように、本実施形態に係る画像形成装置１がトナー回収ユニット３２５における廃棄／再利用切替機構の切り替え制御を行う際にはまず、キャリアの使用期間が使用可能期間が経過するまで（Ｓ３００４／ＮＯ）、経過時間計測部３９５ａ、駆動量計測部３９５ｂ、印刷枚数計測部３９５ｅにより、経過時間、現像剤搬送スクリュー３２３ａ及び３２３ｂの駆動量、印刷枚数のいずれかを計測し（Ｓ３００１）、廃棄量計測部３９５ｄ及び転写量計測部３９５ｃによりそれぞれ、累積廃棄量及び累積転写量を計測する（Ｓ３００２、Ｓ３００３）。
【０２９８】
そして、切替判断部３９３は、キャリアの使用期間が使用可能期間を経過する前に（Ｓ３００４／ＮＯ）、切替判断イベントが発生すると（Ｓ３００５／ＹＥＳ）、Ｓ３００２及びＳ３００３における処理において計測された累積廃棄量及び累積転写量により累積消費量を算出する（Ｓ３００６）。
【０２９９】
そして、切替判断部３９３は、Ｓ３００６において算出された累積消費量をカウンタＣとして、カウンタＣと再利用固定閾値Ｘとの大小関係を比較する（Ｓ３００７）。即ち、本実施形態においては、累積消費量（カウンタＣ）が、特定の期間が開始されてから終了するまでの間に実際に消費された現像剤の量に関する指標値として使用される。切替判断部３９３は、Ｓ３００７における比較処理において、カウンタＣ≧再利用固定閾値Ｘである場合（Ｓ３００７／ＹＥＳ）、カウンタＡとカウンタＢとの大小関係に関係なく、回収トナーを強制的に再利用すると判断する（Ｓ３００８）。
【０３００】
そして、プリント制御部３９１は、切替判断部３９３による判断結果に従って、キャリアの使用期間が使用可能期間を経過するまで、トナー回収ユニット３２５における廃棄／再利用切替機構を再利用側に固定するように制御する（Ｓ３００９）。その後、本実施形態に係る画像形成装置１は、Ｓ３００１以降における処理と同様の処理を行う。
【０３０１】
一方、本実施形態に係る画像形成装置１は、Ｓ３００７における比較処理において、カウンタＣ＜再利用固定閾値Ｘである場合（Ｓ３００７／ＮＯ）、カウンタＡとカウンタＢとの大小関係に基づく通常の切替制御を行う（Ｓ３０１０）。そして、本実施形態に係る画像形成装置１は、Ｓ３００１以降と同様の処理を行う。
【０３０２】
一方、切替判断部３９３は、キャリアの使用期間が使用可能期間を経過すると（Ｓ３００４／ＹＥＳ）、プリント制御部３９１は、コントローラＩ／Ｆ３９２を介してエンジン制御部１２０に、キャリアの使用期間が使用可能期間を経過している旨を通知してディスプレイパネル８００に現像器リフレッシュが必要な旨の画面を現像器リフレッシュが行われるまで（Ｓ３０１２／ＮＯ）表示させる（Ｓ３０１１）。
【０３０３】
そして、現像器リフレッシュが行われると（Ｓ３０１２／ＹＥＳ）、切替判断部３９３は、カウンタＣをリセットして（Ｓ３０１３）、廃棄／再利用切替機構が再利用側に固定されているか否かを判断する（Ｓ３０１４）。切替判断部３９３は、Ｓ３０１４における判断処理において、廃棄／再利用切替機構が再利用側に固定されていると判断した場合には（Ｓ３０１４／ＹＥＳ）、廃棄／再利用切替機構の再利用側への固定を解除する（Ｓ３０１５）。このようにして、本実施形態に係る画像形成装置１は、トナー回収ユニット３２５における廃棄／再利用切替機構の切り替え制御を行う際の処理を終了する。一方、切替判断部３９３は、Ｓ３０１４における判断処理において、廃棄／再利用切替機構が再利用側に固定されていると判断した場合には（Ｓ３０１４／ＮＯ）、本実施形態に係る画像形成装置１は、そのまま、トナー回収ユニット３２５における廃棄／再利用切替機構の切り替え制御を行う際の処理を終了する。
【０３０４】
以上、説明したように、本実施形態に係る画像形成装置１は、カウンタＣが再利用固定閾値未満である限りにおいては、カウンタＡとカウンタＢとの大小関係に基づいて回収トナーを廃棄するか再利用するかの判断を行って廃棄／再利用切替機構の切り替えを制御するが、使用可能期間におけるある時点でのカウンタＣが再利用固定閾値以上となった場合、カウンタＡとカウンタＢとの大小関係に関係なく、回収トナーを強制的に再利用すると判断して、廃棄／再利用切替機構を再利用側に固定するように制御するように構成されている。
【０３０５】
これにより、本実施形態に係る画像形成装置１は、高消費ペースでトナーが消費されている場合であっても回収トナーを廃棄すると判断されてトナーの消費が加速される場合があるといったことを防止することが可能となるだけでなく、高消費ペースでトナーが消費される場合であっても現像器リフレッシュによりトナーが無駄になってしまうといったことを防ぐことが可能となる。従って、本実施形態に係る画像形成装置１によれば、トナーの再利用による効果と画像品質の担保とをより高度に両立させることが可能となる。
【０３０６】
尚、本実施形態においては、使用可能期間におけるある時点でのカウンタＣが再利用固定閾値以上となった場合、その時点から使用可能期間が経過するまで、即ち、その時点から現像器リフレッシュを行うまでの残りの期間は、廃棄／再利用切替機構を再利用側に固定するように制御する例について説明した。この他、廃棄／再利用切替機構を再利用側に固定した後、使用可能期間が経過する前に、再利用側への固定を行う前よりも消費ペースが緩やかになった場合、再利用側への固定を解除して通常の切替制御を行うように構成されていても良い。
【０３０７】
また、本実施形態においては、累積消費量をカウンタＣとして、そのカウンタＣと再利用固定閾値とを比較する例について説明した。この他、単位時間当たりに消費されたトナーの総量、若しくは、現像剤搬送スクリュー３２３ａ及び３２３ｂの単位駆動量当たりに消費されたトナーの総量、即ち、消費ペースをカウンタＣとして、そのカウンタＣと再利用固定閾値とを比較するように構成されていても良い。また、この他、単位印刷枚数当たりに転写されたトナーの総量、単位印刷枚数当たりに消費されたトナーの総量、単位印刷枚数当たりの転写紙の面積に対する画像面積の割合をカウンタＣとして、そのカウンタＣと再利用固定閾値とを比較するように構成されていても良い。
【０３０８】
また、本実施形態においては、キャリアに使用可能期限が定められており、その使用可能期限が経過する度に現像器リフレッシュを行う例について説明したが、トナーや現像器にも使用可能期限が定められており、その使用可能期限が経過する度に現像器リフレッシュを行うように構成されていても良い。また、本実施形態においては、使用可能期限として、使用時間、現像剤搬送スクリューの駆動量、使用印刷枚数等の上限が定められている例について説明したが、それらのうちのいずれかが上記使用可能期限に達した場合に、現像器リフレッシュを行うように構成されていても良いし、それらのうち全てが上記使用可能期限に達した場合に、現像器リフレッシュを行うように構成されていても良い。
【０３０９】
また、本実施形態においては、現像剤が移動する経路に配置されている駆動部の駆動量として、現像剤搬送スクリュー３２３ａ及び３２３ｂの対象期間内における駆動量について説明したが、その他の駆動部、例えば、感光体ドラム３２１や、回収トナー搬送スクリュー３２５ｂ、現像ローラ３２３ｃ等の駆動部の対象期間内における駆動量であっても良い。これは、現像剤搬送スクリュー３２３ａ及び３２３ｂの駆動量と同様、現像器３２３内におけるトナーのトナー劣化率は、上記駆動部の駆動量が多くなるに従って増加する傾向にあるためである。
【０３１０】
実施の形態６．
実施の形態１〜５においては、累積転写量や累積廃棄量等の統計情報により算出され若しくは計測される統計値であるカウンタＡ、カウンタＢ若しくはカウンタＣに基づいて、即ち、上記統計情報に基づいて現像器３２３内のトナーの劣化度合いを推定して、回収トナーを廃棄するか再利用するかの判断を行う例について説明した。この場合、画像形成装置１は、回収トナーを廃棄するか再利用するかを適切に判断することが可能となる。
【０３１１】
ところが、このように、統計情報にのみ基づいて現像器３２３内のトナーの劣化度合いを推定するだけではなく、回収トナーの劣化度合いを直接観測することができれば、回収トナーを廃棄するか再利用するかをより適切に判断することが可能となるはずである。
【０３１２】
そこで、本実施形態においては、回収トナーの劣化度合いを直接計測し、その計測結果である計測値と上記統計情報とに基づいて回収トナーを廃棄するか再利用するかの判断を行う例について説明する。具体的には、本実施形態に係る画像形成装置１は、回収トナーの劣化度合いを示すトナー特性値を直接計測し、計測したそのトナー特性値をカウンタＤとして、そのカウンタＤを、回収トナーを廃棄するか再利用するかを判断する際に加味する。
【０３１３】
この場合、本実施形態に係る画像形成装置１は、回収トナーを廃棄するか再利用するかをより適切に判断することが可能となる。その結果、本実施形態に係る画像形成装置１は、回収トナーの廃棄と再利用とをより適切に切り替えることが可能となる。従って、本実施形態に係る画像形成装置１によれば、トナーの再利用による効果と画像品質の担保とをより高度に両立させることが可能となる。
【０３１４】
以下、図面を参照して、本発明の実施形態を詳細に説明する。尚、実施の形態１と同様の符号を付す構成については、同一または相当部を示すものとし、詳細な説明を省略する。
【０３１５】
以下では、トナー特性値として、回収トナーに照射された光の反射光の光量を計測する場合と、回収トナー搬送路３２５ｃ内に照射された光のうち回収トナーに遮蔽されなかった光の光量を計測する場合とについて説明する。
【０３１６】
まず、トナー特性値として、回収トナーに照射された光の反射光の光量を計測する場合について説明する。このような場合の本実施形態に係る回収トナー搬送路３２５ｃの構造について図３１〜２６を参照して説明する。図３１は、本実施形態に係る本実施形態に係る作像ユニット３２０を、画像形成装置１に取り付けられている状態において主走査方向から見た透過図である。図３２は、本実施形態に係る作像ユニット３２０を、画像形成装置１に取り付けられている状態において斜め上から見た透過図である。図３３は、本実施形態に係る回収トナー搬送路３２５ｃの一部を、画像形成装置１に取り付けられている状態において斜め上から見た透過図である。
【０３１７】
図３１〜図３３に示すように、本実施形態に係る回収トナー搬送路３２５ｃには、回収トナー搬送路３２５ｄ寄りに光源３２５ｋと受光部３２５ｌとが互いに対抗する位置に備えられている。光源３２５ｋは、理想的には、トナーのみが反射することが可能で転写紙の粉は全く反射することができない波長の光を照射する。但し、現実的にはそのような波長の光はないに等しいため、本実施形態に係る光源３２５ｋは、トナーによる反射率は１００％に近いが転写紙の粉による反射率は０％に近くなるような波長の光、即ち、トナーと転写紙の粉との分光反射率の差が大きくなるような波長の光を照射する。受光部３２５ｌは、光源３２５ｋにより照射された光の回収トナーによる反射光を受光して、受光した光の光量に応じた検知信号を出力する。
【０３１８】
このように構成された本実施形態に係る画像形成装置１の機能構成について、図３４を参照して説明する。図３４は、本実施形態に係る画像形成装置１の機能構成を模式的に示すブロック図である。図３４に示すように、本実施形態に係る画像形成装置１は、特性値計測部３９５ｆを備える。本実施形態に係る特性値計測部３９５ｆは、受光部３２５ｌにより出力された検知信号に基づいて、光源３２５ｋにより照射された光の回収トナーによる反射光の光量をトナー特性値として計測する。そして、切替判断部３９３は、このようにして計測されたトナー特性値である反射光の光量をカウンタＤとして回収トナーを廃棄するか再利用するかを判断する際に加味する。即ち、ここでは、光源３２５ｋ及び受光部３２５ｌが、特性検知センサとして機能し、切替判断部３９３が、品質推定部として機能する。
【０３１９】
ここで、カウンタＤと回収トナーの見かけ上の劣化進行度との関係について、図１８、図３５、図３６を参照して説明する。図３５は、回収トナーに混入した転写紙の粉の量とカウンタＤとの関係を示すグラフである。図３６は、回収トナーの見かけ上の劣化進行度とカウンタＤとの関係を示すグラフである。
【０３２０】
図１８に示したように、本実施形態に係る画像形成装置１で使用されるトナーの見かけ上の劣化進行度は、そのトナーに混入した転写紙の粉の量が増加するに従って高くなる傾向にある。また、図３５に示すように、回収トナーに混入した転写紙の粉の量は、カウンタＤに応じて変化する。具体的には、図３５に示すように、回収トナーに混入した転写紙の粉の量は、カウンタＤが高くなるに従って減少する傾向にある。これは、上述したように、光源３２５ｋは、トナーによる反射率は大きく転写紙の粉による反射率は小さくなるような波長の光を照射し、受光部３２５ｌは、その照射光の回収トナーによる反射光を受光するためである。
【０３２１】
そして、図１８及び図３５に示した関係から、図３６に示すように、回収トナーの見かけ上の劣化進行度は、カウンタＤに応じて変化する。具体的には、図３６に示すように、回収トナーの見かけ上の劣化進行度は、カウンタＤが高くなるに従って低くなる傾向にある。
【０３２２】
従って、本実施形態に係る切替判断部３９３は、カウンタＡとカウンタＢとの大小関係からは回収トナーを再利用せずに廃棄するべきと判断することができる場合であっても、カウンタＤが図３５に示す切替閾値Ｙよりも大きい場合には、回収トナーを廃棄せずに再利用するべきと判断する。これにより、本実施形態に係る画像形成装置１は、現像器３２３内のトナー劣化率を品質担保閾値未満に維持したまま回収トナーを再利用することができるようになっている。ここで、切替閾値とは、本実施形態に係る切替判断部３９３が、回収トナーを廃棄するか再利用するかをカウンタＤに基づいて判断する際の、カウンタＤの閾値であって、予め設定情報記憶部３９４に記憶されている。
【０３２３】
一方、本実施形態に係る切替判断部３９３は、カウンタＡとカウンタＢとの大小関係からは回収トナーを廃棄せずに再利用するべきと判断することができる場合であっても、カウンタＤが図３５に示す切替閾値Ｙよりも小さい場合には、回収トナーを再利用せずに廃棄するべきと判断する。これにより、本実施形態に係る画像形成装置１は、現像器３２３内のトナー劣化率を品質担保閾値未満に維持することができるようになっている。尚、カウンタＡとカウンタＢとの大小関係よりもカウンタＤを優先させるのは、カウンタＡとカウンタＢとの大小関係に基づく判断結果は統計値に基づいて推定されたものであるのに対して、カウンタＤによる判断結果は直接観測されたものであるためである。
【０３２４】
このように、本実施形態に係る画像形成装置１は、回収トナーを廃棄するか再利用するかを判断する際にカウンタＡとカウンタＢとの大小関係だけではなく、カウンタＤ切り替閾値との大小関係を加味して回収トナーを廃棄するか再利用するかを判断することを要旨の一つとしている。これにより、本実施形態に係る画像形成装置１は、回収トナーを廃棄するか再利用するかをより適切に判断することが可能となる。
【０３２５】
尚、本実施形態においては、光源３２５ｋは、トナーによる反射率は高く転写紙の粉による反射率は低くなるような波長の光を照射し、特性値計測部３９５ｆは、その反射光の光量をカウンタＤであるトナー特性値として計測する例について説明したが、その逆であっても良い。即ち、光源３２５ｋは、トナーによる反射率は低く転写紙の粉による反射率は高くなるような波長の光を照射し、特性値計測部３９５ｆは、その反射光の光量をカウンタＤであるトナー特性値として計測するように構成されていても良い。
【０３２６】
次に、トナー特性値として、回収トナーにおける＋帯電トナーの混合割合を計測する場合について説明する。このような場合の本実施形態に係る回収トナー搬送路３２５ｃの構造について図３７〜３２を参照して説明する。図３７は、本実施形態に係る本実施形態に係る作像ユニット３２０を、画像形成装置１に取り付けられている状態において主走査方向から見た透過図である。図３８は、本実施形態に係る作像ユニット３２０を、画像形成装置１に取り付けられている状態において斜め上から見た透過図である。図３９は、本実施形態に係る回収トナー搬送路３２５ｃの一部を、画像形成装置１に取り付けられている状態において斜め上から見た透過図である。図４０は、本実施形態に係る回収トナー搬送路３２５ｃの一部を、画像形成装置１に取り付けられている状態において真上から見た透過図である。
【０３２７】
図３７〜図４０に示すように、本実施形態に係る回収トナー搬送路３２５ｃには、回収トナー搬送路３２５ｄ寄りに−電極３２５ｍと＋電極３２５ｎとが互いに対抗する位置に備えられ、−電極３２５ｍと＋電極３２５ｎとの間に電場が生じるように構成されている。また、本実施形態に係る回収トナー搬送路３２５ｃには、光源３２５ｏと受光部３２５ｐ、３２５ｑとが互いに対抗する位置に、−電極３２５ｍと＋電極３２５ｎとは異なる辺に備えられている。尚、図３７〜図４０に示すように、受光部３２５ｐは−電極３２５ｍ側に、受光部３２５ｑは＋電極３２５ｎ側に備えられている。
【０３２８】
光源３２５ｏは、回収トナー搬送スクリュー３２５ｂ等の構造部を構成する材質を透過するが、トナーは透過することができない光を受光部３２５Ｐ及び３２５ｑに向けて照射する。若しくは、回収トナー搬送スクリュー３２５ｂ等の構造部が、光源３２５ｏにより照射される光を透過する材質で構成され、且つ、トナーが、光源３２５ｏにより照射される光を透過しない材質で構成されている前提で、光源３２５ｏは、受光部３２５Ｐ及び３２５ｑに向けて光を照射する。受光部３２５ｐ及び３２５ｑは、光源３２５ｏから照射された光をそれぞれ受光して、受光した光の光量に応じた検知信号をそれぞれ出力する。
【０３２９】
−電極３２５ｍと＋電極３２５ｎとはそれぞれ、図示しない電源により電圧が印加されることにより、マイナスとプラスに帯電する電極であり、その間に一定の電位差が生じる。そして、通常、未劣化トナーはマイナスに帯電しており、劣化トナーはプラスに帯電しているため、図４０に示すように、−電極３２５ｍと＋電極３２５ｎとの間に電位差が生じると、未劣化トナーは＋電極３２５ｎに引き寄せられ、劣化トナーは−電極３２５ｍに引き寄せされる。以下では、マイナスに帯電しているトナーを−帯電トナー、プラスに帯電しているトナーを＋帯電トナーとする。
【０３３０】
そのため、−電極３２５ｍと＋電極３２５ｎとの間に電位差が生じている間は、受光部３２５ｐは、光源３２５ｏにより照射された光のうち劣化トナーにより遮蔽されなかった光のみを受光し、光部３２５ｐは、光源３２５ｏにより照射された光のうち、未劣化トナーにより遮蔽されなかった光のみを受光することになる。
【０３３１】
そして、このように構成された画像形成装置１において、本実施形態に係る特性値計測部３９５ｆは、受光部３２５ｐ及び３２５ｑにより出力された検知信号に基づいて、図４０に示すように、受光部３２５ｐが光を受光した面積Ｐ（−）と、受光部３２５ｑが光を受光した面積Ｑ（＋）とを計測し、それらの和である面積Ｐ（−）＋面積Ｑ（＋）に対する面積Ｑ（＋）の割合をカウンタＤとして算出するようになっている。
【０３３２】
この面積Ｑ（＋）は、回収トナーに未劣化トナー（−帯電トナー）が多く含まれるほど大きくなり、また、面積Ｐ（−）は、回収トナーに劣化トナー（＋帯電トナー）が多く含まれるほど大きくなる。そのため、面積Ｑ（＋）を、回収トナー中の未劣化トナー（−帯電トナー）の量を示す指標となり、また、面積Ｐ（−）を回収トナー中の劣化トナー（＋帯電トナー）の量を示す指標となる。従って、面積Ｐ（−）＋面積Ｑ（＋）に対する面積Ｑ（＋）の割合は、回収トナー中の未劣化トナー（−帯電トナー）の含有率を示す指標として利用することができる。以下では、面積Ｐ（−）＋面積Ｑ（＋）に対する面積Ｑ（＋）の割合を「−トナーの面積占有率」とする。
【０３３３】
このように構成された本実施形態に係る画像形成装置１の機能構成について、再び図３４を参照して説明する。図３４に示すように、本実施形態に係る特性値計測部３９５ｆは、受光部３２５ｐ及び３２５ｑにより出力された検知信号に基づいて、光源３２５ｏにより照射された光のうち回収トナーに遮蔽されなかった光（以下、「非遮蔽光」とする）の光量をトナー特性値として計測する。そして、切替判断部３９３は、このようにして計測されたトナー特性値である非遮蔽光の光量に基づいて「−トナーの面積占有率」を算出し、算出した「−トナーの面積占有率」をカウンタＤとして回収トナーを廃棄するか再利用するかを判断する際に加味する。即ち、ここでは、光源３２５ｏ、受光部３２５ｐ、受光部３２５ｑ、−電極３２５ｍ、＋電極３２５ｎが、特性検知センサとして機能し、切替判断部３９３が、品質推定部として機能する。
【０３３４】
ここで、カウンタＤと回収トナー中の未劣化トナーの含有率との関係について、図４１を参照して説明する。図４１は、回収トナー中の劣化トナーの含有率とカウンタＤとの関係を示すグラフである。
【０３３５】
図４１に示すように、回収トナー中の劣化トナーの含有率は、カウンタＤに応じて変化する。具体的には、図４１に示すように、回収トナーの見かけ上の劣化進行度は、カウンタＤが高くなるに従って低くなる傾向にある。
【０３３６】
従って、本実施形態に係る切替判断部３９３は、カウンタＡとカウンタＢとの大小関係からは回収トナーを再利用せずに廃棄するべきと判断することができる場合であっても、カウンタＤが図４１に示す切替閾値Ｙよりも大きい場合には、回収トナーを廃棄せずに再利用するべきと判断する。これにより、本実施形態に係る画像形成装置１は、現像器３２３内のトナー劣化率を品質担保閾値未満に維持したまま回収トナーを再利用することができるようになっている。
【０３３７】
一方、本実施形態に係る切替判断部３９３は、カウンタＡとカウンタＢとの大小関係からは回収トナーを廃棄せずに再利用するべきと判断することができる場合であっても、カウンタＤが図４１に示す切替閾値Ｙよりも小さい場合には、回収トナーを再利用せずに廃棄するべきと判断する。これにより、本実施形態に係る画像形成装置１は、現像器３２３内のトナー劣化率を品質担保閾値未満に維持することができるようになっている。尚、トナー特性値として、回収トナーにおける＋帯電トナーと−帯電トナーとの混合割合を計測する場合にも、カウンタＡとカウンタＢとの大小関係よりもカウンタＤを優先させるのは、上述したのと同様に、カウンタＡとカウンタＢとの大小関係に基づく判断結果は統計値に基づいて推定されたものであるのに対して、カウンタＤによる判断結果は直接観測されたものであるためである。
【０３３８】
以上、説明したように、本実施形態に係る画像形成装置１は、回収トナーを廃棄するか再利用するかを判断する際にカウンタＡとカウンタＢとの大小関係だけではなく、カウンタＤを加味して回収トナーを廃棄するか再利用するかを判断することを要旨の一つとしている。これにより、本実施形態に係る画像形成装置１は、回収トナーを廃棄するか再利用するかをより適切に判断することが可能となる。その結果、本実施形態に係る画像形成装置１は、回収トナーの廃棄と再利用とをより適切に切り替えることが可能となる。従って、本実施形態に係る画像形成装置１によれば、トナーの再利用による効果と画像品質の担保とをより高度に両立させることが可能となる。
【０３３９】
尚、本実施形態においては、−トナーの面積占有率をカウンタＤとして算出する例について説明したが、＋トナーの面積占有率をカウンタＤとして算出するように構成されていても良い。
【０３４０】
また、本実施形態においては、受光部３２５ｐが光を受光した面積Ｐ（−）と、受光部３２５ｑが光を受光した面積Ｑ（＋）とを計測し、それらの和である面積Ｐ（−）＋面積Ｑ（＋）に対する面積Ｑ（＋）の割合をカウンタＤとして算出する例について説明したが、面積Ｐ（−）＋面積Ｑ（＋）に対する面積Ｑ（＋）の割合をカウンタＤとして算出するように構成されていても良い。
【０３４１】
また、この他、受光部３２５ｐが光を受光することが可能な面積のうち受光することができなかった部分、即ち、劣化トナーにより遮蔽された部分の面積Ｐ’（−）と、受光部３２５ｐが光を受光することが可能な面積のうち受光することができなかった部分、即ち、未劣化トナーにより遮蔽された部分の面積Ｑ’（＋）とを計測し、それらの和である面積Ｐ’（−）＋面積Ｑ’（＋）に対する面積Ｑ’（＋）の割合、若しくは、面積Ｐ’（−）をカウンタＤとして算出するように構成されていても良い。
【０３４２】
また、本実施形態においては、切替閾値は、設定情報記憶部３９４に予め記憶されている例について説明したが、上述したように、電子写真方式の画像形成装置に用いられるトナーは、通常、使用状態に応じて劣化の進行度合いが変化するため、それらに応じてシフトするように構成されていても良い。
【０３４３】
例えば、本実施形態に係る画像形成装置１は、使用環境下での湿度に応じて切替閾値をシフトさせる。このとき、図１３を参照して説明したように、回収トナーのトナー劣化率は、使用環境下での湿度が高くなるに従って増加する傾向にある。従って、このような場合、本実施形態に係る切替判断部３９３は、使用環境下での湿度が高くなるに従って、切替閾値を高くするようにシフトさせる。
【０３４４】
また、本実施形態に係る画像形成装置１は、使用環境下での温度に応じて切替閾値をシフトさせる。このとき、図１４を参照して説明したように、回収トナーのトナー劣化率は、使用環境下での温度が高くなるに従って増加する傾向にある。従って、このような場合、本実施形態に係る切替判断部３９３は、使用環境下での温度が高くなるに従って、切替閾値を高くするようにシフトさせる。
【０３４５】
また、本実施形態に係る画像形成装置１は、使用状況下での回収トナーにおける再利用トナーの含有量に応じて切替閾値をシフトさせる。このとき、図１５を参照して説明したように、回収トナーのトナー劣化率は、回収トナーにおける再利用トナーの量が増えるに従って増加する傾向にある。従って、このような場合、本実施形態に係る切替判断部３９３は、回収トナーにおける再利用トナーの含有量が高くなるに従って、切替閾値を高くするようにシフトさせる。
【０３４６】
また、本実施形態に係る画像形成装置１は、使用状況下での転写ペースに応じて切替閾値をシフトさせる。このとき、図１６を参照して説明したように、回収トナーのトナー劣化率は、トナーの転写ペースが高くなるに従って減少する傾向にある。従って、このような場合、本実施形態に係る切替判断部３９３は、使用状況下での転写ペースが高くなるに従って、切替閾値を低くするようにシフトさせる。
【０３４７】
また、本実施形態に係る画像形成装置１は、画像形成に使用された転写紙の平滑度に応じて切替閾値をシフトさせる。このとき、図１９を参照して説明したように、回収トナートナーの見かけ上の劣化進行度は、画像形成に使用された転写紙の平滑度が高くなるにしたがって低くなる傾向にある。従って、このような場合、本実施形態に係る切替判断部３９３は、画像形成に使用された転写紙の平滑度が高くなるに従って、切替閾値を低くするようにシフトさせる。
【０３４８】
また、本実施形態に係る画像形成装置１は、使用状況下での現像剤搬送スクリュー３２３ａ及び３２３ｂの駆動量に応じて切替閾値をシフトさせる。このとき、図２０を参照して説明したように、回収トナーのトナー劣化率は、使用状況下での現像剤搬送スクリュー３２３ａ及び３２３ｂの駆動量が多くなるにしたがって増加する傾向にある。従って、このような場合、本実施形態に係る切替判断部３９３は、使用状況下での現像剤搬送スクリュー３２３ａ及び３２３ｂの駆動量が多くなるに従って、切替閾値を低くするようにシフトさせる。
【０３４９】
また、本実施形態に係る画像形成装置１は、使用状況下での回収トナー搬送スクリュー３２５ｂの駆動量に応じて切替閾値をシフトさせる。このとき、図２１を参照して説明したように、回収トナーのトナー劣化率は、使用状況下での回収トナー搬送スクリュー３２５ｂの駆動量が多くなるにしたがって増加する傾向にある。従って、このような場合、本実施形態に係る切替判断部３９３は、使用状況下での回収トナー搬送スクリュー３２５ｂの駆動量が多くなるに従って、切替閾値を低くするようにシフトさせる。
【０３５０】
また、本実施形態に係る画像形成装置１は、使用状況下での感光体ドラム３２１の外周面上に付着した地汚れトナーの量に応じて切替閾値をシフトさせる。このとき、感光体ドラム３２１の外周面上に付着した地汚れトナーは、転写紙に転写され若しくは廃棄トナー収納容器３２６に廃棄される。そのため、廃棄／再利用切替機構は、地汚れトナーの量が増えれば増えるほど再利用側に切り替わりやすくなる傾向にある。従って、このような場合、本実施形態に係る切替判断部３９３は、使用状況下での感光体ドラム３２１の外周面上に付着した地汚れトナーの量が多くなるに従って、切替閾値を低くするようにシフトさせる。
【０３５１】
また、本実施形態においては、カウンタＡとカウンタＢとの大小関係に基づく判断に加えて、カウンタＤが切替閾値よりも大きい場合には回収トナーを再利用すると判断し、カウンタＤが切替閾値よりも小さい場合には回収トナーを廃棄すると判断する例について説明した。この他、カウンタＤと切替閾値との差に応じて、カウンタＡとカウンタＢとの大小関係の比較態様を変えるようにしても良い。
【０３５２】
具体的には、本実施形態に係る画像形成装置１は、回収トナーを廃棄するか再利用するかの判断を行う際、カウンタＡとカウンタＢとの大小関係をそのまま比較するのではなく、差分比較係数γと差分比較係数δとをカウンタＤと切替閾値との差に応じて変化させ、その比較係数でもって、γ×カウンタＡ＋δとカウンタＢとの大小関係を比較するように構成されている。この差分比較係数γ及び差分比較係数δは、上記のようにカウンタＡに作用する係数であって、カウンタＤと切替閾値との差に応じてその算出式が予め設定されている。
【０３５３】
そして、本実施形態に係る画像形成装置１は、実施の形態１で説明した大小関係に基づいて、回収トナーを廃棄するか再利用するかを判断するようになっている。即ち、本実施形態に係る切替判断部３９３は、γ×カウンタＡ＋δをカウンタＡ’とすると、カウンタＡ’≦０の場合、回収トナーを廃棄せずに再利用すると判断し、カウンタＡ’＞０、かつ、カウンタＡ’＞カウンタＢの場合、回収トナーを再利用せずにそのまま廃棄すると判断し、カウンタＡ’＞０、かつ、カウンタＡ’≦カウンタＢの場合、回収トナーを廃棄せずに再利用すると判断する。
【０３５４】
ここで、差分比較係数γ及び差分比較係数δについて、図４２を参照して詳細に説明する。図４２は、本実施形態に係る差分比較係数算出テーブルの一例を示す図である。ここで、差分比較係数算出テーブルとは、カウンタＤと切替閾値との差に応じて差分比較係数γ及び差分比較係数δの値を算出するための算出式が設定されたテーブルであって、設定情報記憶部３９４に記憶されている。
【０３５５】
図３５及び図４１を参照して説明したように、本実施形態においては、カウンタＤと切替閾値との差が大きくなるほど廃棄／再利用切替機構が再利用側に切り替わりやすくなり、小さくなるほど廃棄／再利用切替機構が廃棄側に切り替わりやすくなる。そのため、本実施形態に係る画像形成装置１は、カウンタＤと切替閾値との差が大きくなるほど廃棄／再利用切替機構が再利用側に切り替わりやすくなるように、また、カウンタＤと切替閾値との差が小さくなるほど廃棄／再利用切替機構が廃棄側に切り替わりやすくなるように、カウンタＡとカウンタＢとの比較態様を変えるべきである。
【０３５６】
従って、本実施形態に係る画像形成装置１がカウンタＤと切替閾値との差に応じてカウンタＡとカウンタＢとの大小関係の比較態様を変えるように構成されている場合、図４２に示すように、差分比較係数γ及び差分比較係数δは、カウンタＤと切替閾値との差が大きくなるほど、カウンタＡ’が小さくなるように、即ち、カウンタＡ’≦カウンタＢとなりやすいように設定され、また、カウンタＤと切替閾値との差が小さくなるほど、カウンタＡ’が大きくなるように、即ち、カウンタＡ’＞カウンタＢとなりやすいように設定されている。
【０３５７】
尚、ここでは、γ×カウンタＡ＋δとカウンタＢとの大小関係を比較する、即ち、差分比較係数γ及び差分比較係数δをカウンタＡに作用させる係数とする例について説明したが、カウンタＡとγ×カウンタＢ＋δとの大小関係を比較する、即ち、差分比較係数γ及び差分比較係数δをカウンタＢに作用させる係数としても良い。このような場合、差分比較係数γ及び差分比較係数δの値を算出するための算出式は、図４３に示すように設定される。
【０３５８】
また、この他、γ×カウンタＡとδ×カウンタＢとの大小関係を比較する、即ち、差分比較係数γ及び差分比較係数δをそれぞれカウンタＡ及びカウンタＢに作用させる係数としても良い。このような場合、差分比較係数γ及び差分比較係数δの値を算出するための算出式は、図４４に示すように設定される。
【０３５９】
尚、図４２〜図４４においては、差分比較係数γ及び差分比較係数δの値を算出するための差分比較係数算出テーブルに予め設定されている例につい説明した。この他、差分比較係数γ及び差分比較係数δの値が差分比較係数設定テーブルに予め設定されていても良い。この差分比較係数算出テーブルとは、差分比較係数γ及び差分比較係数δの値が使用状態に応じて設定されたテーブルであって、設定情報記憶部３９４に記憶されている。
【０３６０】
ここで、γ×カウンタＡ＋δとカウンタＢとの大小関係を比較する場合の、即ち、差分比較係数γ及び差分比較係数δがカウンタＡに作用する係数である場合の差分比較係数設定テーブルの一例を図４５に示す。図４５は、本実施形態に係る差分比較係数設定テーブルの一例を示す図である。このように構成された場合、図４５に示すように、差分比較係数γ及び差分比較係数δの値は、図４２に示した算出式により算出される値と同じ傾向となるように設定される。
【０３６１】
また、カウンタＡとγ×カウンタＢ＋δとの大小関係を比較する場合、即ち、差分比較係数γ及び差分比較係数δがカウンタＢに作用する係数である場合の差分比較係数設定テーブルの一例を図４６に示す。図４６は、本実施形態に係る差分比較係数設定テーブルの一例を示す図である。このように構成された場合、図４６に示すように、差分比較係数γ及び差分比較係数δの値は、図４３に示した算出式により算出される値と同じ傾向となるように設定される。
【０３６２】
また、γ×カウンタＡとδ×カウンタＢとの大小関係を比較する場合、即ち、差分比較係数γ及び差分比較係数δがそれぞれカウンタＡ及びカウンタＢに作用する係数である場合の差分比較係数算出テーブルの一例を図４７に示す。図４７は、本実施形態に係る差分比較係数算出テーブルの一例を示す図である。このように構成された場合、図４７に示すように、差分比較係数γ及び差分比較係数δの値を算出するための算出式は、図４４に示した算出式により算出される値と同じの傾向となるように設定される。
【０３６３】
また、本実施形態においては、現像剤が移動する経路に配置されている駆動部の駆動量として、現像剤搬送スクリュー３２３ａ及び３２３ｂの対象期間内における駆動量について説明したが、その他の駆動部、例えば、感光体ドラム３２１や、回収トナー搬送スクリュー３２５ｂ、現像ローラ３２３ｃ等の駆動部の対象期間内における駆動量であっても良い。これは、現像剤搬送スクリュー３２３ａ及び３２３ｂの駆動量と同様、現像器３２３内におけるトナーのトナー劣化率は、上記駆動部の駆動量が多くなるに従って増加する傾向にあるためである。
【０３６４】
実施の形態７．
実施の形態１〜６においては、廃棄／再利用切替機構を廃棄側と再利用側とに切り替えることで回収トナーの廃棄と再利用とを切り替える例について説明した。この場合、トナーの再利用による効果と画像品質の担保とを高度に両立させることが可能となる。ところが、回収トナーの廃棄と再利用との切り替えを繰り返しているうちに、現像器３２３内のトナーのトナー劣化率が徐々に上昇して品質担保閾値未満ではあるものの画像品質が低下してしまう場合がある。
【０３６５】
従って、画像品質を担保し、若しくは、画像品質をより向上させるためには、通常の画像形成動作以外に、現像器３２３内のトナーの一部若しくは全てを感光体ドラム３２１上に吐き出して、その分の新しいトナーをトナー供給部３５０から現像器３２３内に補給するトナーリフレッシュ動作を行う必要がある。
【０３６６】
これにより、現像器３２３内のトナーのトナー劣化率は、品質担保閾値未満に維持され、若しくは、より低減することになる。これは、現像器３２３内の古いトナーが吐き出されることにより、その分だけ現像器３２３内のトナーが新しいトナーに置き換えられるためである。そして、現像器３２３から吐き出されたトナーは、感光体ドラム３２１の外周面上から回収されて廃棄トナーとして廃棄トナー収納容器３２６に廃棄される。
【０３６７】
ところが、トナーリフレッシュの際、劣化トナーのみを選択的に吐き出すことはできないため、現像器３２３から吐き出されるトナーには劣化トナーのみならず未劣化トナーも含まれ、未劣化トナーが無駄に廃棄されてしまうことになる。
【０３６８】
そこで、本実施形態においては、トナーリフレッシュの際、劣化トナーのみを選択的に吐き出す例について説明する。具体的には、本実施形態に係る画像形成装置１は、トナーリフレッシュの際、現像器３２３内のトナーの劣化状態に応じて作像バイアスを調整することで、現像器３２３から劣化トナーのみを選択的に吐き出すように構成されている。この場合、本実施形態に係る画像形成装置１は、未劣化トナーの無駄な廃棄を低減させつつ、画像品質を向上させることが可能となる。
【０３６９】
以下、図面を参照して、本発明の実施形態を詳細に説明する。尚、実施の形態１と同様の符号を付す構成については、同一または相当部を示すものとし、詳細な説明を省略する。
【０３７０】
まず、本実施形態に係る感光体ドラム３２１へのトナー付着量と作像バイアスとの関係について図４８〜５０を参照して説明する。図４８は、本実施形態に係る感光体ドラム３２１への弱帯電トナーの付着量と作像バイアスとの関係を示すグラフである。図４９は、本実施形態に係る感光体ドラム３２１への＋帯電トナーの付着量と作像バイアスとの関係を示すグラフである。図５０は、本実施形態に係る感光体ドラム３２１への混合トナーの付着量と作像バイアスとの関係を示すグラフである。
【０３７１】
ここで、混合トナーとは、未劣化トナーと劣化トナーとが混合しているトナーのことであり、現像器３２３内のトナーを想定している。尚、劣化トナーには２種類あり、未劣化トナーであるマイナスに帯電したトナー（以下、「−帯電トナー」とする）とは反対の極性に帯電したトナー（以下、「＋帯電トナー」とする）と、−帯電トナーと同じ極性に帯電してはいるがその帯電量が小さい弱帯電トナーとである。従って、トナーの劣化が進行すると弱帯電トナーと＋帯電トナーとが増加する。
【０３７２】
また、本実施形態において作像バイアスとは、感光体ドラム３２１の外周面上への印加バイアス（以下、「担持バイアス」とする）と、現像ローラ３２３ｃの外周面上への印加バイアス（以下、「現像バイアス」とする）との差のことであって、プリント制御部３９１により制御される。このとき、プリント制御部３９１は、帯電バイアスと現像バイアスとの少なくともどちらかを制御することで作像バイアスを制御する。即ち、本実施形態においては、現像バイアスが、現像剤画像形成部側の帯電電位であり、担持バイアスが、像担持体側の帯電電位であり、作像バイアスが、作像電位であり、プリント制御部３９１が、作像電位制御部として機能する。
【０３７３】
図４８に示すように、本実施形態に係る感光体ドラム３２１への弱帯電トナーの付着量は、作像バイアスに応じて変化する。具体的には、図４８に示すように、本実施形態に係る感光体ドラム３２１への弱帯電トナー（劣化トナー）の付着量は、作像バイアスが高くなるに従って減少する傾向にある。また、図４９に示すように、本実施形態に係る感光体ドラム３２１への＋帯電トナー（劣化トナー）の付着量は、作像バイアスに応じて変化する。具体的には、図４９に示すように、本実施形態に係る感光体ドラム３２１への＋帯電トナー（劣化トナー）の付着量は、作像バイアスが高くなるに従って増加する傾向にある。
【０３７４】
そのため、図５０に示すように、本実施形態に係る感光体ドラム３２１への混合トナーの付着量は、低バイアスと高バイアスとの間で極小をとるように作像バイアスに応じて変化する。そして、図５０に示すように、本実施形態に係る画像形成装置１においては、感光体ドラム３２１への混合トナーの付着量が極小となる作像バイアスが、画像形成時の作像バイアスとして設定されている。これは、画像形成時に劣化トナー（弱帯電トナー及び＋帯電トナー）が感光体ドラム３２１に極力付着しないようにするためである。これにより、本実施形態に係る画像形成装置１は、画像品質を向上させている。
【０３７５】
従って、本実施形態に係る画像形成装置１は、トナーリフレッシュの際、通常の画像形成動作時における作像バイアスよりも高い作像バイアスで現像器３２３から感光体ドラム３２１にトナーを付着させることで、＋帯電トナー（劣化トナー）のみを選択的に吐き出すことが可能となる。また、本実施形態に係る画像形成装置１は、トナーリフレッシュの際、通常の画像形成動作時における作像バイアスよりも低い作像バイアスで現像器３２３から感光体ドラム３２１にトナーを付着させることで、弱帯電トナー（劣化トナー）のみを選択的に吐き出すことが可能となる。このように、本実施形態に係る画像形成装置１は、現像器３２３内のトナーの劣化状態に応じて作像バイアスを調整することで、現像器３２３から劣化トナーのみを選択的に吐き出すことを要旨の一つとしている。
【０３７６】
また、図５１に示すように、本実施形態に係る感光体ドラム３２１への混合トナーの付着量は、現像器３２３内のトナーのトナー劣化率に応じて変化する。具体的には、図５１に示すように、実施形態に係る感光体ドラム３２１への混合トナーの付着量は、現像器３２３内のトナーのトナー劣化率が高くになるに従って増加する傾向にある。図５１は、本実施形態に係る感光体ドラム３２１への混合トナーの付着量と作像バイアスとの関係をトナー劣化率毎に示すグラフである。
【０３７７】
従って、本実施形態に係る画像形成装置１は、トナーリフレッシュの際、現像器３２３内のトナーのトナー劣化率が高いほど高い作像バイアスで現像器３２３から感光体ドラム３２１にトナーを付着させることで、現像器３２３内のトナーのトナー劣化率が高い場合であっても、効率的に＋帯電トナー（劣化トナー）のみを選択的に吐き出すことが可能となる。但し、作像バイアスを上げ過ぎるとキャリアが現像器３２３内から感光体ドラム３２１に付着してしまうため、作像バイアスには上限が設定されている。
【０３７８】
そこで、本実施形態に係る画像形成装置１は、図５２に示すように、作像バイアスと現像器３２３内のトナーのトナー劣化率との関係を予め記憶しておき、トナーリフレッシュの際にはその関係を参照することにより、トナーリフレッシュ直前の現像器３２３内のトナーのトナー劣化率に基づいて作像バイアスを推定する。ここで、図５２は、本実施形態に係る画像形成装置１がトナーリフレッシュにより＋帯電トナーを吐き出す際の、作像バイアスと現像器３２３内のトナーのトナー劣化率との関係を示すグラフである。
【０３７９】
そして、本実施形態に係る画像形成装置１は、推定したその作像バイアスで現像器から感光体ドラム３２１にトナーを付着させるように構成されている。このように、本実施形態に係る画像形成装置１は、現像器３２３内のトナーの劣化状態に応じて作像バイアスを調整することを要旨の一つとしている。これにより、本実施形態に係る画像形成装置１は、効率的に現像器３２３から劣化トナーのみを選択的に吐き出すこと可能となり、トナーリフレッシュに要する時間を短縮すると共に、未劣化トナーの無駄な廃棄を低減させつつ、画像品質を向上させることが可能となる。尚、図５２に示すように、本実施形態に係る画像形成装置１は、現像器３２３内のトナーのトナー劣化率が品質担保閾値未満の場合にはトナーリフレッシュを行わない。
【０３８０】
また、本実施形態に係る画像形成装置１は、トナーリフレッシュの際、現像器３２３内のトナーのトナー劣化率が高いほど低い作像バイアスで現像器３２３から感光体ドラム３２１にトナーを付着させることで、現像器３２３内のトナーのトナー劣化率が高い場合であっても、効率的に弱帯電トナー（劣化トナー）のみを選択的に吐き出すことが可能となる。
【０３８１】
そこで、本実施形態に係る画像形成装置１は、図５３に示すように、作像バイアスと現像器３２３内のトナーのトナー劣化率との関係を予め記憶しておき、トナーリフレッシュの際にはその関係を参照することにより、トナーリフレッシュ直前の現像器３２３内のトナーのトナー劣化率に基づいて作像バイアスを推定する。図５３は、本実施形態に係る画像形成装置１がトナーリフレッシュにより弱帯電トナーを吐き出す際の、作像バイアスと現像器３２３内のトナーのトナー劣化率との関係を示すグラフである。
【０３８２】
そして、本実施形態に係る画像形成装置１は、推定したその作像バイアスで現像器から感光体ドラム３２１にトナーを付着させるように構成されている。このように、本実施形態に係る画像形成装置１は、現像器３２３内のトナーの劣化状態に応じて作像バイアスを調整することを要旨の一つとしている。これにより、本実施形態に係る画像形成装置１は、効率的に現像器３２３から劣化トナーのみを選択的に吐き出すことが可能となり、トナーリフレッシュに要する時間を短縮すると共に、未劣化トナーの無駄な廃棄を低減させつつ、画像品質を向上させることが可能となる。尚、図５３に示すように、本実施形態に係る画像形成装置１は、現像器３２３内のトナーのトナー劣化率が品質担保閾値未満の場合にはトナーリフレッシュを行わない。
【０３８３】
次に、現像器３２３から感光体ドラム３２１へトナーを吐き出す際の吐き出し時間と現像器３２３内のトナーのトナー劣化率との関係について、図５４を参照して説明する。図５４は、本実施形態に係る画像形成装置１がトナーリフレッシュにより現像器３２３から感光体ドラム３２１へトナーを吐き出した際の吐き出し時間と現像器３２３内のトナーのトナー劣化率との関係を示すグラフである。図５４に示すように、現像器３２３から感光体ドラム３２１へのトナーの吐き出し時間が長くなるに従って、現像器３２３内のトナーのトナー劣化率は低くなる。
【０３８４】
また、図５４に示すように、現像器３２３内のトナーのトナー劣化率が品質担保閾値と一致するまでに要する吐き出し時間（以下、「要吐出時間」とする）は、同じ作像バイアスで比較した場合、トナーリフレッシュ直前の現像器３２３内のトナーのトナー劣化率が高いほど長くなる。
【０３８５】
従って、本実施形態に係る画像形成装置１は、トナーリフレッシュの際、現像器３２３内のトナーのトナー劣化率が高くなるほど要吐出時間を長くすることで、現像器３２３内のトナーのトナー劣化率が高い場合であっても、効率的に弱帯電トナー及び＋帯電トナーのみを選択的に吐き出すことが可能となる。
【０３８６】
そこで、本実施形態に係る画像形成装置１は、図５５に示すように、現像器３２３内のトナーのトナー劣化率と要吐出時間との関係を予め記憶しておき、トナーリフレッシュの際にはその関係を参照することにより、トナーリフレッシュ直前の現像器３２３内のトナーのトナー劣化率に基づいて要吐出時間を推定する。図５５は、本実施形態に係る現像器３２３内のトナーのトナー劣化率と要吐出時間との関係を示すグラフである。
【０３８７】
そして、本実施形態に係るプリント制御部３９１は、推定したその要吐出時間だけ現像器３２３から感光体ドラム３２１にトナーを吐き出すように構成されている。このとき、プリント制御部３９１が、要吐出時間を推定するようになっている。即ち、本実施形態においては、プリント制御部３９１が、要吐出時間推定部として機能する。このように、本実施形態に係る画像形成装置１は、現像器３２３内のトナーの劣化状態に応じて要吐出時間を調整することで、現像器３２３から劣化トナーのみを選択的に吐き出すことを要旨の一つとしている。
【０３８８】
尚、ここでは、トナーリフレッシュの際、トナーリフレッシュ直前の現像器３２３内のトナーのトナー劣化率に基づいて要吐出時間を推定し、推定したその要吐出時間だけ現像器３２３から感光体ドラム３２１にトナーを吐き出す例について説明した。この他、トナーリフレッシュの際、トナーリフレッシュ直前の現像器３２３内のトナーのトナー劣化率に基づいて要付着量を推定し、推定したその要付着量だけのトナーが感光体ドラム３２１の外周面上に付着するまで現像器３２３から感光体ドラム３２１にトナーを吐き出すように構成されていても良い。
【０３８９】
このように構成された場合について、図５６及び図５７を参照して詳細に説明する。図５６は、本実施形態に係る画像形成装置１がトナーリフレッシュにより現像器３２３から感光体ドラム３２１へトナーを吐き出した際の感光体ドラム３２１へのトナー付着量と現像器３２３内のトナーのトナー劣化率との関係を示すグラフである。図５７は、本実施形態に係る現像器３２３内のトナーのトナー劣化率と要付着量との関係を示すグラフである。
【０３９０】
図５６に示すように、現像器３２３から感光体ドラム３２１へのトナー付着量が多くなるに従って、現像器３２３内のトナーのトナー劣化率は低くなる。
【０３９１】
また、図５６に示すように、現像器３２３内のトナーのトナー劣化率が品質担保閾値と一致するまでに要する感光体ドラム３２１の外周面上へのトナー付着量（以下、「要付着量」とする）は、同じ作像バイアスで比較した場合、トナーリフレッシュ直前の現像器３２３内のトナーのトナー劣化率が高いほど多くなる。
【０３９２】
従って、本実施形態に係る画像形成装置１は、トナーリフレッシュの際、現像器３２３内のトナーのトナー劣化率が高くなるほど要付着量を多くすることで、現像器３２３内のトナーのトナー劣化率が高い場合であっても、効率的に弱帯電トナー及び＋帯電トナーのみを選択的に吐き出すことが可能となる。
【０３９３】
そこで、本実施形態に係る画像形成装置１は、図５７に示すように、現像器３２３内のトナーのトナー劣化率と要付着量との関係を予め記憶しておき、トナーリフレッシュの際にはその関係を参照することにより、トナーリフレッシュ直前の現像器３２３内のトナーのトナー劣化率に基づいて要付着量を推定する。そして、本実施形態に係る画像形成装置１は、推定したその要付着量だけのトナーが感光体ドラム３２１の外周面上に付着するまで現像器３２３から感光体ドラム３２１にトナーを吐き出すように構成される。尚、感光体ドラム３２１の外周面上へのトナー付着量は、反射型フォトセンサ等により構成される図示しない付着量計測センサにより計測される。このとき、プリント制御部３９１が、要付着量を推定するようになっている。即ち、本実施形態においては、プリント制御部３９１が、要付着量推定部として機能する。
【０３９４】
このように、本実施形態に係る画像形成装置１は、トナーリフレッシュ直前の現像器３２３内のトナーのトナー劣化率に基づいて要付着量を推定し、推定したその要付着量だけのトナーが感光体ドラム３２１の外周面上に付着するまで現像器３２３から感光体ドラム３２１にトナーを吐き出すように構成されていても良い。これにより、本実施形態に係る画像形成装置１は、より効率的に現像器３２３から劣化トナーのみを選択的に吐き出すことが可能となり、トナーリフレッシュに要する時間をより短縮することが可能となる。
【０３９５】
次に、トナーリフレッシュの際の転写バイアスについて説明する。ここで、本実施形態において転写バイアスとは、転写ローラ３４０の外周面上への印加バイアスのことであり、プリント制御部３９１により制御される。即ち、本実施形態においては、転写バイアスが、転写電位であり、プリント制御部３９１が、転写電位制御部として機能する。
【０３９６】
本実施形態に係る画像形成装置１は、トナーリフレッシュの際の転写バイアスの極性が、未劣化トナー（−帯電トナー）と転写ローラ３４０の外周面上との間で引力が働く極性と同じとなるように、転写ローラ３４０の外周面上に電圧を印加するように構成されている。このように構成されることで、本実施形態に係る画像形成装置１は、トナーリフレッシュの際に、転写ローラ３４０若しくは搬送ベルト３１１にトナーが付着することを防ぐことが可能となる。
【０３９７】
これは、劣化トナー（＋帯電トナー）と未劣化トナー（−帯電トナー）とは極性が反対であるため、トナーリフレッシュの際の転写バイアスの極性が、未劣化トナー（−帯電トナー）と転写ローラ３４０の外周面上との間で引力が働く極性と同じになると、劣化トナー（＋帯電トナー）と転写ローラ３４０の外周面上との間で斥力が働くためである。これにより、本実施形態に係る画像形成装置１は、画像形成時において、転写紙の画像形成面とは反対側の面が汚れることを防ぐことが可能となれる。
【０３９８】
尚、トナーリフレッシュ動作時、廃棄／再利用切替機構は、予め廃棄側に切り替えられている。これは、廃棄／再利用切替機構が再利用側に切り替えられている場合、せっかく吐き出した劣化トナーが再利用されてトナーリフレッシュの意味をなさないためである。これにより、本実施形態に係る画像形成装置１は、トナーの再利用による効果と画像品質の担保とをより高度に両立させることが可能となる。
【０３９９】
また、本実施形態においては、廃棄／再利用切替機構が備えられている画像形成装置を例として説明したが、再利用機構が備えられていない画像形成装置であっても適用可能である。
【０４００】
実施の形態８．
実施の形態１〜６においては、廃棄／再利用切替機構を廃棄側と再利用側とに切り替えることで回収トナーの廃棄と再利用とを切り替える例について説明した。この場合、トナーの再利用による効果と画像品質の担保とを高度に両立させることが可能となる。また、実施の形態７においては、トナーリフレッシュ動作を行う例について説明した。この場合、現像器３２３内のトナーのトナー劣化率は、品質担保閾値未満に維持され、若しくは、より低減することになる。
【０４０１】
ところが、トナーリフレッシュ動作時に感光体ドラム３２１の外周面上から回収された回収トナーを廃棄トナーとして廃棄する際、その全てが廃棄されるわけではなく、その一部が廃棄／再利用切替機構に残留してしまう場合がある。そのため、このような場合、残留していた廃棄トナーは、廃棄／再利用切替機構が再利用側に切り替わったタイミングで再利用トナーと共に現像器３２３に搬送されて再利用されることになってしまう。このように、廃棄／再利用切替機構を備える画像形成装置であっても、一部の廃棄トナーは再利用されてしまうため、その分、画像品質が低下してしまうことになるが、この廃棄トナーは、もともとトナーリフレッシュを必要とするほどに劣化が進行したトナーであり、回収される過程でさらに劣化が進行するため、その画像品質の低下はより大きくなる。
【０４０２】
そこで、本実施形態においては、トナーリフレッシュ動作時における回収トナーの劣化を最小限に抑える例について説明する。この場合、トナーリフレッシュ動作時に廃棄／再利用切替機構に廃棄トナーの一部が残留して、廃棄／再利用切替機構が再利用側に切り替わったタイミングで再利用トナーと共に現像器３２３に搬送されて再利用されても、画像品質の低下を抑えることが可能となる。
【０４０３】
以下、図面を参照して、本発明の実施形態を詳細に説明する。尚、実施の形態１と同様の符号を付す構成については、同一または相当部を示すものとし、詳細な説明を省略する。
【０４０４】
まず、トナーリフレッシュ時における現像器３２３から感光体ドラム３２１へのトナーの吐き出し態様について、図５８〜図６０を参照して説明する。図５８は、本実施形態に係る画像形成装置１がトナーリフレッシュ時に現像器３２３から感光体ドラム３２１にトナーを吐き出した際の作像ユニット３２０を、画像形成装置１に取り付けられている状態において斜め上から見た透過図である。図５９及び図６０は、本実施形態に係る本実施形態に係る画像形成装置１がトナーリフレッシュ時に現像器３２３から感光体ドラム３２１にトナーを吐き出した際の感光体ドラム３２１の展開図である。
【０４０５】
図５８、図５９に示すように、本実施形態に係る画像形成装置１は、トナーリフレッシュ時に現像器３２３から感光体ドラム３２１へトナーを吐き出す際、回収トナー搬送路３２５ｃの搬送方向の下流側に位置する部分（図５８及び図５９に示す「吐き出し領域」）に吐き出すように構成されている。このように構成されることで、本実施形態に係る画像形成装置１は、感光体ドラム３２１における作像可能領域全域に吐き出す場合と比べて、回収トナー搬送路３２５ｃにおける回収トナーの搬送距離を短くすることが可能となる。これにより、本実施形態に係る画像形成装置１は、トナーリフレッシュ動作時における回収トナーの劣化を最小限に抑えることが可能となると共に、トナーリフレッシュ動作に要する時間を短くすることが可能となる。
【０４０６】
また、図６０に示すように、本実施形態に係る画像形成装置１は、トナーリフレッシュ時における現像器３２３から感光体ドラム３２１へのトナー吐出量が少なるに従って、回収トナー搬送路３２５ｃの搬送方向のより下流側に位置する部分に吐き出すように構成されている。このとき、プリント制御部３９１が、吐き出し領域を決定するようになっている。即ち、本実施形態においては、プリント制御部３９１が、付着位置決定部として機能する。このように構成されることで、本実施形態に係る画像形成装置１は、感光体ドラム３２１における作像可能領域全域に吐き出す場合と比べて、回収トナー搬送路３２５ｃにおける回収トナーの搬送距離をさらに短くすることが可能となる。これにより、本実施形態に係る画像形成装置１は、トナーリフレッシュ動作時における回収トナーの劣化を最小限に抑えることが可能となると共に、トナーリフレッシュ動作に要する時間をさらに短くすることが可能となる。
【０４０７】
以上、説明したように、本実施形態に係る画像形成装置１は、トナーリフレッシュ時に現像器３２３から感光体ドラム３２１へトナーを吐き出す際、回収トナー搬送路３２５ｃの搬送方向の下流側に位置する部分に吐き出すことを要旨の一つとしている。これにより、本実施形態に係る画像形成装置１は、トナーリフレッシュ動作時における回収トナーの劣化を最小限に抑えることが可能となると共に、トナーリフレッシュ動作に要する時間を短くすることが可能となる。その結果、本実施形態に係る画像形成装置１は、トナーリフレッシュ動作時に廃棄／再利用切替機構に廃棄トナーの一部が残留して、廃棄／再利用切替機構が再利用側に切り替わったタイミングで再利用トナーと共に現像器３２３に搬送されて再利用されても、画像品質の低下を最小限に抑えることが可能となる。
【０４０８】
尚、トナーリフレッシュ動作時、廃棄／再利用切替機構は、予め廃棄側に切り替えられている。これは、廃棄／再利用切替機構が再利用側に切り替えられている場合、せっかく吐き出した劣化トナーが再利用されてトナーリフレッシュの意味をなさないためである。これにより、本実施形態に係る画像形成装置１は、トナーの再利用による効果と画像品質の担保とをより高度に両立させることが可能となる。
【０４０９】
また、本実施形態においては、廃棄／再利用切替機構が備えられている画像形成装置を例として説明したが、再利用機構が備えられていない画像形成装置であっても適用可能である。
【０４１０】
以上、説明したように、本発明の画像形成装置は、像担持体上に現像剤を付着させることで前記像担持体上に形成した現像剤の画像を記録媒体に転写した後、前記像担持体上に残留した現像剤を回収し、前記像担持体上から回収した現像剤の廃棄と再利用との切り替えが可能な画像形成装置であって、前記像担持体上に前記現像剤を付着させることで前記像担持体上に現像剤の画像を形成する現像剤画像形成部に供給されている前記現像剤の品質を維持するために所定期間内に転写されているべき現像剤の量である要転写量を決定する要転写量決定部と、前記所定期間内に実際に消費された現像剤の量である累積消費量を推定する累積消費量推定部と、決定された前記要転写量と推定された前記累積消費量との大小関係に基づいて、前記像担持体上から回収される現像剤の廃棄と再利用との切替判断を行う切替判断部と、前記切替判断の結果に従って、前記像担持体上から回収された現像剤の廃棄と再利用とを切り替える廃棄／再利用切替機構の廃棄と再利用とを切り替える切替制御部と、を備えることを特徴とする。
【０４１１】
（態様１）
このような画像形成装置において、前記切替判断部は、特定の期間が開始されてから終了するまでの間に、実際に消費された現像剤の累積消費量、単位時間当たりに消費された現像剤の量、現像剤が移動する経路に配置されている駆動部の単位駆動量当たりに転写及び廃棄された現像剤の量、転写紙の単位枚数当たりに転写及び廃棄された現像剤の量で、転写紙の単位枚数当たりに転写された現像剤の量、転写紙の単位枚数当たりの転写紙の面積に対する画像面積の割合、のいずれかが予め定められている再利用固定閾値に達した場合、前記像担持体上から回収された前記現像剤を再利用すると判断することを特徴とする。
【０４１２】
（態様２）
また、このような画像形成装置において、前記特定の期間は、前記現像剤画像形成部に供給されている前記現像剤が交換されてから、若しくは、前記現像剤画像形成部が交換されてから、予め定められている時間だけ経過するまでの期間、前記駆動部が予め定められている駆動量だけ駆動するまでの期間、予め定められている枚数の転写紙に対して画像が形成されるまでの期間、の少なくともいずれかであることを特徴とする。
【０４１３】
（態様３）
また、このような画像形成装置において、前記像担持体上から回収された現像剤の品質を推定する品質推定部を備え、前記切替判断部は、推定された前記品質に基づいて前記切替判断を行うことを特徴とする。
【０４１４】
（態様４）
また、このような画像形成装置において、前記品質推定部は、前記像担持体上から回収された現像剤の特性を検知する特性検知センサによる検知信号に基づいて前記像担持体上から回収された現像剤の前記品質を推定することを特徴とする。
【０４１５】
（態様５）
また、このような画像形成装置において、前記切替判断部は、推定された前記品質が、予め定められている切替閾値に達している場合、前記像担持体上から回収された現像剤を廃棄すると判断し、前記切替閾値に達していない場合、前記像担持体上から回収された現像剤を再利用すると判断することを特徴とする。
【０４１６】
（態様６）
また、このような画像形成装置において、前記品質推定部は、前記像担持体上から回収された現像剤における転写紙の粉の含有量を前記品質として推定することを特徴とする。
【０４１７】
（態様７）
また、このような画像形成装置において、前記品質推定部は、現像剤と転写紙の粉とで分光反射率が異なる光が前記像担持体上から回収された現像剤に照射された際の反射光の光量を前記品質として推定することを特徴とする。
【０４１８】
（態様８）
また、このような画像形成装置において、前記品質推定部は、前記像担持体上から回収された現像剤における、プラスに帯電した現像剤の混合割合、若しくは、マイナスに帯電した現像剤の混合割合を前記品質として推定することを特徴とする。
【０４１９】
（態様９）
また、このような画像形成装置において、前記品質推定部は、前記像担持体上から回収された現像剤の搬送路上に対向して設けられたマイナス電極とプラス電極とにより生じる電場の影響が及ぶ領域のうち少なくとも一部の領域を、マイナス電極側とプラス電極側とで等しく二分されるように観測した際の、前記マイナス電極側の領域と前記マイナス電極に引き付けられている現像剤によって形成されたマイナス領域との面積の差分であるマイナス側差分と、前記プラス電極側の領域と前記プラス電極に引き付けられている現像剤によって形成されたプラス領域との面積の差分であるプラス側差分との総和に対する前記マイナス側差分若しくは前記プラス側差分の割合、前記マイナス領域の面積と前記プラス領域の面積との総和に対する前記マイナス領域若しくは前記プラス領域の割合のどちらか一方を、前記品質として推定することを特徴とする。
【０４２０】
（態様１０）
また、このような画像形成装置において、前記切替判断部は、前記画像形成装置の使用状態に応じて前記切替閾値を変動させることを特徴とする。
【０４２１】
（態様１１）
また、このような画像形成装置において、前記切替判断部は、前記要廃棄量と前記累積廃棄量との大小関係を比較する際、前記要廃棄量と前記累積廃棄量との少なくともどちらか一方に、前記切替閾値と推定された前記品質との差分に応じて変化する差分比較係数を作用させることを特徴とする。
【０４２２】
（態様１２）
また、このような画像形成装置において、前記切替判断部は、前記切替閾値と推定された前記品質との差分に応じて前記差分比較係数の値が設定されている差分比較係数設定テーブルを参照して前記差分比較係数を決定することを特徴とする。
【０４２３】
（態様１３）
また、このような画像形成装置において、前記切替判断部は、前記切替閾値と推定された前記品質との差分に応じて前記差分比較係数の値を算出するための算出式が設定されている差分比較係数算出テーブルを参照して前記差分比較係数を決定することを特徴とする請求項３１又は３２に記載の画像形成装置。
【０４２４】
（態様１４）
また、このような画像形成装置において、前記現像剤画像形成部側の帯電電位と前記像担持体側の帯電電位との電位差である作像電位を制御する作像電位制御部を備え、前記作像電位制御部は、転写紙に画像を形成する画像形成動作時には、前記現像剤画像形成部から前記像担持体上に付着する現像剤の量が最小となる作像電位から所定の範囲に収まるように前記作像電位を制御し、前記現像剤画像形成部に供給されている現像剤の少なくとも一部を前記像担持体上に一旦付着させてから廃棄し、新たな現像剤を前記現像剤画像形成部に補給する現像剤交換動作時には、前記画像形成動作時の作像電位よりも高くなるように、若しくは、低くなるように前記作像電位を制御することを特徴とする。
【０４２５】
（態様１５）
また、このような画像形成装置において、前記作像電位制御部は、前記現像剤交換動作の際、前記現像剤画像形成部に供給されている現像剤の品質に応じて前記作像電位を制御することを特徴とする。
【０４２６】
（態様１６）
また、このような画像形成装置において、前記作像電位制御部は、前記現像剤交換動作の際、前記現像剤画像形成部に供給されている現像剤の品質が高いほど作像電位が高くなるように、若しくは、低くなるように前記作像電位を制御することを特徴とする。
【０４２７】
（態様１７）
また、このような画像形成装置において、前記作像電位制御部は、前記現像剤交換動作の際、前記像担持体上に現像剤を付着させるための触媒及び搬送体として現像剤と混合されて使用されるキャリアが、前記現像剤画像形成部から前記像担持体上へ付着し始める際の前記電位差を上限として前記作像電位を制御することを特徴とする。
【０４２８】
（態様１８）
また、このような画像形成装置において、前記現像剤交換動作時に前記像担持体上へ現像剤を付着させるために要する前記現像剤画像形成部から前記像担持体上への現像剤の吐き出し時間を推定する要吐出時間推定部を備え、前記要吐出時間推定部は、前記現像剤交換動作の際、前記現像剤画像形成部に供給されている現像剤の品質に応じて前記吐き出し時間を推定することを特徴とする。
【０４２９】
（態様１９）
また、このような画像形成装置において、前記要吐出時間推定部は、前記現像剤画像形成部に供給されている現像剤の品質が高いほど前記吐き出し時間が長くなるように前記吐き出し時間を推定することを特徴とする。
【０４３０】
（態様２０）
また、このような画像形成装置において、前記現像剤交換動作時に前記像担持体上へ付着させる必要がある現像剤の付着量を推定する要付着量推定部を備え、前記要付着量推定部は、前記現像剤交換動作の際、前記現像剤画像形成部に供給されている現像剤の品質に応じて前記付着量を推定することを特徴とする。
【０４３１】
（態様２１）
また、このような画像形成装置において、前記要付着量推定部は、前記現像剤画像形成部に供給されている現像剤の品質が高いほど前記付着量が増えるように前記付着量を推定することを特徴とする。
【０４３２】
（態様２２）
また、このような画像形成装置において、前記像担持体上に形成された前記現像剤の画像を転写紙に転写する際に印加される転写電位を制御する転写電位制御部を備え、前記転写電位制御部は、前記現像剤交換動作の際、前記画像形成動作時の転写電位と同じ極性となるように前記転写電位を制御することを特徴とする。
【０４３３】
（態様２３）
また、このような画像形成装置において、前記現像剤交換動作時に前記現像剤画像形成部から前記像担持体上への現像剤の付着位置を決定する付着位置決定部を備え、前記付着位置決定部は、前記現像剤交換動作の際、前記像担持体上から回収された現像剤の搬送路における下流側に相当する位置を前記付着位置として決定することを特徴とする。
【０４３４】
（態様２４）
また、このような画像形成装置において、前記付着位置決定部は、前記現像剤交換動作の際、前記像担持体上へ付着させる必要がある現像剤の量が少ないほど前記搬送路におけるより下流側に相当する位置を前記付着位置として決定することを特徴とする。
【０４３５】
（態様２５）
また、このような画像形成装置において、前記切替制御部は、前記現像剤交換動作時、前記廃棄／再利用切替機構を廃棄側に切り替えることを特徴とする。
【０４３６】
（態様２６）
また、このような画像形成装置において、像担持体上に現像剤を付着させることで前記像担持体上に形成した現像剤の画像を記録媒体に転写した後、前記像担持体上に残留した現像剤を回収し、前記像担持体上から回収した現像剤の廃棄と再利用との切り替えが可能な画像形成装置の制御方法であって、前記像担持体上に前記現像剤を付着させることで前記像担持体上に現像剤の画像を形成する現像剤画像形成部に供給されている前記現像剤の品質を維持するために所定期間内に転写されているべき現像剤の量である要転写量を決定し、前記所定期間内に実際に消費された現像剤の量である累積消費量を推定し、決定された前記要転写量と推定された前記累積消費量との大小関係に基づいて、前記像担持体上から回収される現像剤の廃棄と再利用との切替判断を行い、前記切替判断の結果に従って、前記像担持体上から回収された現像剤の廃棄と再利用とを切り替える廃棄／再利用切替機構の廃棄と再利用とを切り替えることを特徴とする。
【符号の説明】
【０４３７】
１  画像形成装置
２  転写紙
１０  ＣＰＵ
２０  ＲＡＭ
３０  ＲＯＭ
４０  ＨＤＤ
５０  Ｉ／Ｆ
６０  表示部
７０  操作部
８０  専用デバイス
９０  バス
１１０  主制御部
１２０  エンジン制御部
１３０  画像処理部
１４０  操作表示制御部
１５０  入出力制御部
２００  給紙テーブル
２１０  給紙ローラ
２２０  分離ローラ対
２３０  レジストローラ対
２４０  平滑度計測センサ
２４１  光源
２４２  第一の受光部
２４３  第二の受光部
３００  プリントエンジン
３１０  無誕生搬送手段
３１１  搬送ベルト
３１２  駆動ローラ
３１３  従動ローラ
３２０  作像ユニット
３２１  感光体ドラム
３２２  帯電器
３２３  現像器
３２３ａ  現像剤搬送スクリュー
３２３ｂ  現像剤搬送スクリュー
３２３ｃ  現像ローラ
３２４  除電器
３２５  トナー回収ユニット３２５
３２５ａ  クリーニングブレード
３２５ｂ  回収トナー搬送スクリュー
３２５ｃ  回収トナー搬送路
３２５ｄ  回収トナー搬送路
３２５ｅ  回収トナー誘導路
３２５ｆ  分岐路
３２５ｇ  回収トナー廃棄スクリュー
３２５ｈ  回収トナー廃棄搬送路
３２５ｉ  回収トナー再利用搬送路
３２５ｊ  仕切用シャッター
３２５ｋ  光源
３２５ｌ  受光部
３２５ｍ  −電極
３２５ｎ  ＋電極
３２５ｏ  光源
３２５ｐ  受光部
３２５ｑ  受光部
３２６  廃棄トナー収納容器
３２６ａ  廃棄トナー計測センサ
３３０  光書き込み装置
３４０  転写ローラ
３５０  トナー供給部
３６０  転写ローラ
３７０  定着ユニット
３７１  定着ローラ
３７２  定着ローラ
３８０  ベルトクリーナー
３９０  内部コントローラ
３９１  プリント制御部
３９２  コントローラＩ／Ｆ
３９３  切替判断部
３９４  設定情報計測部
３９５ａ  経過時間計測部
３９５ｂ  駆動量計測部
３９５ｃ  転写量計測部
３９５ｄ  廃棄量計測部
３９５ｅ  印刷枚数計測部
３９５ｆ  特性値計測部
４００  排紙トレイ
５００  ＡＤＦ
６００  スキャナエンジン
７００  排紙トレイ
８００  ディスプレイパネル
９００  ネットワークＩ／Ｆ
【先行技術文献】
【特許文献】
【０４３８】
【特許文献１】特開２００５−３０８８６１号公報
【図１】
2015152740.tif 000003
【図２】
2015152740.tif 000004
【図３】
2015152740.tif 000005
【図４】
2015152740.tif 000006
【図５】
2015152740.tif 000007
【図６】
2015152740.tif 000008
【図７】
2015152740.tif 000009
【図８】
2015152740.tif 000010
【図９】
2015152740.tif 000011
【図１０】
2015152740.tif 000012
【図１１】
2015152740.tif 000013
【図１２】
2015152740.tif 000014
【図１３】
2015152740.tif 000015
【図１４】
2015152740.tif 000016
【図１５】
2015152740.tif 000017
【図１６】
2015152740.tif 000018
【図１７】
2015152740.tif 000019
【図１８】
2015152740.tif 000020
【図１９】
2015152740.tif 000021
【図２０】
2015152740.tif 000022
【図２１】
2015152740.tif 000023
【図２２】
2015152740.tif 000024
【図２３】
2015152740.tif 000025
【図２４】
2015152740.tif 000026
【図２５】
2015152740.tif 000027
【図２６】
2015152740.tif 000028
【図２７】
2015152740.tif 000029
【図２８】
2015152740.tif 000030
【図２９】
2015152740.tif 000031
【図３０】
2015152740.tif 000032
【図３１】
2015152740.tif 000033
【図３２】
2015152740.tif 000034
【図３３】
2015152740.tif 000035
【図３４】
2015152740.tif 000036
【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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【図４１】
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【図４２】
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【図４３】
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【図４４】
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【図４５】
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【図４６】
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【図４７】
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【図４８】
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【図４９】
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【図５０】
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【図５１】
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【図５２】
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【図５３】
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【図５４】
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【図５５】
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【図５６】
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【図５７】
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【図５８】
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【図５９】
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【図６０】
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