(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
像担持体と、該像担持体上にトナー像を形成するトナー像形成手段と、前記像担持体上のトナー像をトナー付着部材に転写する転写手段とを有する画像形成装置において、
前記トナー付着部材上に転写され付着した前記トナー像のトナー付着量を検出するトナー付着量検出手段と、
該トナー付着量検出手段により検出された前記トナー像のトナー付着量に基づきトナー劣化度を算出するよう処理するトナー劣化度算出処理手段とを有し、
該トナー劣化度算出処理手段は、前記トナー付着部材の移動方向で異なる箇所に、画像面積率が互いに異なるトナー劣化度検出用トナーパターンのトナー像が転写されるよう、前記トナー像形成手段を用いて前記トナー劣化度検出用トナーパターンのトナー像を前記像担持体上に形成させ、
前記トナー付着量検出手段を用い、前記移動方向で異なる箇所に転写された前記トナー劣化度検出用トナーパターンそれぞれについて前記トナー付着部材の移動方向に対し直交する方向で異なる箇所のトナー付着量をそれぞれ検出させ、
検出した前記トナー劣化度検出用トナーパターンそれぞれについて、前記直交する方向で異なる箇所の複数のトナー付着量から前記トナー劣化度検出用トナーパターンのトナー付着量の偏差を算出し、
算出した偏差を、複数の前記トナー劣化度検出用トナーパターンの間で比較した結果に基づき前記トナー劣化度を算出することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
請求項１記載の画像形成装置において、
直流電圧に交流電圧を重畳した現像方式の現像手段を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の画像形成装置において、
前記転写手段は、点支持で構成されていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の画像形成装置において、
前記転写手段の転写制御は、定電流制御であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項に記載の画像形成装置において、
前記トナー像形成手段は、少なくとも、前記トナー付着部材の移動方向における相対的に同一である位置に、前記トナー劣化度検出用トナーパターンのトナー像がそれぞれ転写されるよう前記トナー劣化度検出用トナーパターンのトナー像を前記像担持体上に形成することを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項に記載の画像形成装置において、
前記転写手段は、軸方向の両側を支持する転写ローラを備え、
前記トナー像形成手段は、少なくとも、前記トナー付着部材の移動方向に対し直交する方向において前記転写ローラの中央部と支持部にそれぞれ対応する前記トナー付着部材の中央部と支持部を含む２箇所以上に、前記トナー劣化度検出用トナーパターンのトナー像が転写されるよう前記トナー劣化度検出用トナーパターンのトナー像を前記像担持体上に形成することを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか１項に記載の画像形成装置において、
前記トナー像形成手段は、前記トナー劣化度検出用トナーパターンのトナー像をベタ画像で前記像担持体上に形成することを特徴とする画像形成装置。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれか１項に記載の画像形成装置において、
前記トナー劣化度算出処理手段によって算出されたトナー劣化度に基づき、直流電圧に交流電圧を重畳した現像方式の現像条件を決定する現像条件決定手段を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項９】
請求項８記載の画像形成装置において、
直流電圧に交流電圧を重畳した現像方式の現像条件は、重畳バイアスの周波数、重畳バイアス電圧の最大値と最小値の差及びＤｕｔｙの要素から構成されることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれか１項に記載の画像形成装置において、
前記トナー劣化度算出処理手段によって算出されたトナー劣化度に基づき、前記転写手段の転写条件を決定する転写条件決定手段を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項１１】
請求項１０記載の画像形成装置において、
前記転写条件決定手段は、前記トナー劣化度算出処理手段によって算出されたトナー劣化度が相対的に小さい場合には前記転写手段の転写電流の設定値を大きくし、トナー劣化度が相対的に大きい場合には前記転写電流の設定値を小さくすることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１２】
請求項１〜１１のいずれか１項に記載の画像形成装置において、
前記トナー劣化度算出処理手段によって算出されたトナー劣化度に基づき、前記像担持体の表面の帯電電位と現像手段に印加される現像バイアスとの電位差である地肌ポテンシャルを調整する調整処理を実施する制御手段を有し、該制御手段は、前記トナー劣化度算出処理手段によって算出されたトナー劣化度が相対的に大きい場合には地肌ポテンシャルを比較的小さく調整する調整処理を実施し、当該トナー劣化度が相対的に小さい場合には地肌ポテンシャルを比較的大きく調整する調整処理を実施することを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、画像面積率の低い画像を連続して出力したとき過度の摺擦や攪拌等から受ける繰り返しのストレスによって劣化したトナーの劣化度を検知し、その検知トナー劣化度に応じて作像条件を変更して画像濃度ムラを抑制する画像形成装置が知られている。
【０００３】
特許文献１には、像担持体からトナー付着部材としての中間転写体上に転写され付着したトナー劣化度検出用トナーパターンのトナー付着量を検出し、検出されたトナー付着量からトナー劣化度を検知する画像形成装置が開示されている。この画像形成装置では、トナー劣化度検出用トナーパターンの中間転写体の移動方向（副走査方向）における複数箇所のトナー付着量を検出する。そして、複数箇所のトナー付着量のバラツキからトナー像の画像濃度の不均一さを定量的に求め、その不均一さを示す値からトナー劣化度を検知すると記載されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
画像形成装置において、トナー劣化度に応じた画像濃度ムラを抑制する処理を精度良く行うには、トナー劣化度を正確に検知することが望まれる。しかしながら、中間転写体の副走査方向について、帯電部における帯電ムラが生じたり、露光部における露光ムラが生じたりした場合でも、副走査方向のトナー付着量のバラツキが生じる。そのため、中間転写体上に形成されたトナー劣化度検出用トナーパターンの複数箇所のトナー付着量のバラツキは、トナー劣化以外の原因によって生じた可能性を含んでいる。したがって、特許文献１に開示の画像形成装置のように、中間転写体上の副走査方向における複数箇所のトナー付着量のバラツキからトナー劣化度を検知する方法では、トナー劣化度を正確に検知することは難しい。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上述した課題を解決するために、請求項１の発明は、像担持体と、該像担持体上にトナー像を形成するトナー像形成手段と、前記像担持体上のトナー像をトナー付着部材に転写する転写手段とを有する画像形成装置において、前記トナー付着部材上に転写され付着した前記トナー像のトナー付着量を検出するトナー付着量検出手段と、該トナー付着量検出手段により検出された前記トナー像のトナー付着量に基づきトナー劣化度を算出するよう処理するトナー劣化度算出処理手段とを有し、該トナー劣化度算出処理手段は、前記トナー付着部材の移動方向で異なる箇所に、画像面積率が互いに異なるトナー劣化度検出用トナーパターンのトナー像が転写されるよう、前記トナー像形成手段を用いて前記トナー劣化度検出用トナーパターンのトナー像を前記像担持体上に形成させ、前記トナー付着量検出手段を用い、前記移動方向で異なる箇所に転写された前記トナー劣化度検出用トナーパターンそれぞれについて前記トナー付着部材の移動方向に対し直交する方向で異なる箇所のトナー付着量をそれぞれ検出させ、検出した前記トナー劣化度検出用トナーパターンそれぞれについて、前記直交する方向で異なる箇所の複数のトナー付着量から前記トナー劣化度検出用トナーパターンのトナー付着量の偏差を算出し、算出した偏差を、複数の前記トナー劣化度検出用トナーパターンの間で比較した結果に基づき前記トナー劣化度を算出することを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、トナー劣化度を正確に検知することができるという特有の効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】実施形態に係る複写機の概略構成図。
【図２】複写機の制御部の概略構成図。
【図３】１次転写部の概略構成を説明する図。
【図４】（ａ）はトナー帯電量（ｑ／ｍ）が比較的大きい場合１次転写部材の両端部と中央部における電流設定値に対するトナー付着量の変化を示すグラフ、（ｂ）はトナー帯電量（ｑ／ｍ）が比較的小さい場合１次転写部材の両端部と中央部における電流設定値に対するトナー付着量の変化を示すグラフ。
【図５】１次転写ローラの両端部と中央部の間のトナー付着量偏差に対するトナー帯電量の変化を示すグラフ。
【図６】直流電圧に交流電圧を重畳した現像バイアスの矩形波を示すグラフ。
【図７】（ａ）は、重畳バイアス現像のＤｕｔｙと色むらとの関係を説明するグラフ、（ｂ）は、重畳バイアス現像のＤｕｔｙとＨａｌｏとの関係を説明するグラフ。
【図８】１次転写制御が定電流制御であるときの画像面積率と１次転写電圧の関係を示す図。
【図９】中間転写ベルト上でのトナー付着量検知機構を説明する図。
【図１０】１次転写電圧とトナー付着量偏差の関係を示す図。
【図１１】画像面積率とトナー付着量偏差の関係を示す図。
【図１２】（ａ）はトナー帯電量が比較的大きい場合のＤｕｔｙが１０[％]と１５[％]とであるときの現像ポテンシャルとトナー付着量との変化を示すグラフ、（ｂ）はトナー帯電量が比較的小さい場合のＤｕｔｙが１０[％]と１５[％]とであるときの現像ポテンシャルとトナー付着量との変化を示すグラフ。
【図１３】実施例２の現像条件の周波数とＤｕｔｙを大きくした場合において、色むら、Ｈａｌｏ、現像γ、使用可能現像ポテンシャルの挙動を説明する図。
【図１４】本実施形態のトナー劣化度検知処理及び現像条件決定処理を説明するフローチャート。
【図１５】（ａ）はトナー帯電量（ｑ／ｍ）が比較的大きい場合１次転写部材の両端部と中央部における１次転写電流の設定値に対するトナー付着量の変化を示すグラフ、（ｂ）はトナー帯電量（ｑ／ｍ）が比較的小さい場合１次転写部材の両端部と中央部における１次転写電流の設定値に対するトナー付着量の変化を示すグラフ。
【図１６】本実施形態のトナー劣化度検知処理及び１次転写電流値決定処理を説明するフローチャート。
【図１７】（ａ）は、トナー帯電量（ｑ／ｍ）が相対的に大きい場合地肌ポテンシャルの設定値に対しかぶり（地汚れ）の変化と中間調画像での白斑点の変化とを示すグラフ、（ｂ）は、トナー帯電量（ｑ／ｍ）が相対的に小さい場合地肌ポテンシャルの設定値に対しかぶりの変化と中間調画像での白斑点の変化とを示すグラフ。
【図１８】本実施形態のトナー劣化度検知処理によって検知したトナー劣化度に応じて地肌ポテンシャルを調整する処理を説明するフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、本発明を適用した画像形成装置として、複数の潜像担持体が並行配設されたタンデム型のカラーレーザー複写機（以下、単に「複写機」という）の一実施形態（以下、単に「実施形態」という）について説明する。
【０００９】
図１は、実施形態に係る複写機の概略構成図である。図２は、複写機１の制御部１０の概略構成図である。
複写機１は、記録媒体の一例としての用紙にトナー像を定着させることにより画像を形成する。図１に示すように、複写機１は、制御部１０、画像読取部１１、作像部１２、給紙部１３、転写部１４、定着部１５、排紙部１６、及び表示・操作部１７等を有している。
【００１０】
制御部１０は、図２に示すように、トナー劣化度算出処理手段としてのＣＰＵ（Central Processing Unit）１０１１、メインメモリ（MEM-P）１０１２、ノースブリッジ（NB）１０１３、サウスブリッジ（SB）１０１４、ＡＧＰ（Accelerated Graphics Port）バス１０１５、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）１０１６、ローカルメモリ（MEM-C）１０１７、ＨＤ（Hard Disk）１０１８、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）１０１９、ネットワークＩ／Ｆ１０２を有している。
【００１１】
ＣＰＵ１０１１は、メインメモリ１０１２に記憶されたプログラムに従って、データを加工・演算したり、画像読取部１１、作像部１２、給紙部１３、転写部１４、定着部１５、排紙部１６の動作を制御したりするものである。メインメモリ１０１２は、制御部１０の記憶領域であり、ＲＯＭ（Read Only Memory）１０１２ａ、ＲＡＭ（Random Access Memory）１０１２ｂを有している。ＲＯＭ１０１２ａは、制御部１０の各機能を実現させるプログラムやデータの格納用メモリである。ＲＯＭ１０１２ａに記憶されているプログラ
ムは、インストール可能な形式又は実行可能な形式のファイルでＣＤ−ＲＯＭ、ＦＤ、ＣＤ−Ｒ、ＤＶＤ等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録して提供するように構成してもよい。
【００１２】
ＲＡＭ１０１２ｂは、プログラムやデータの展開、及びメモリ印刷時の描画用メモリなどとして用いる。ノースブリッジ１０１３は、ＣＰＵ１０１１と、メインメモリ１０１２、サウスブリッジ１０１４、及びＡＧＰバス１０１５とを接続するためのブリッジである。サウスブリッジ１０１４は、ノースブリッジ１０１３とＰＣＩデバイス、周辺デバイスとを接続するためのブリッジである。ＡＧＰバス１０１５は、グラフィック処理を高速化するために提案されたグラフィックスアクセラレータカード用のバスインタフェースである。
【００１３】
ＡＳＩＣ１０１６は、ＰＣＩターゲット及びＡＧＰマスタ、ＡＳＩＣ１０１６の中核をなすアービタ（ＡＲＢ）、ローカルメモリ１０１７を制御するメモリコントローラ、ハードウェアロジックなどにより画像データの回転などを行う複数のＤＭＡＣ（Direct Memory Access Controller）からなる。このＡＳＩＣ１０１６は、ＰＣＩバスを介してＵＳＢ（Universal Serial Bus）のインターフェースや、ＩＥＥＥ１３９４（Institute of Electrical and Electronics Engineers １３９４）のインターフェースに接続されている。
【００１４】
ローカルメモリ１０１７は、コピー用画像バッファ及び符号バッファとして用いるローカルメモリである。ＨＤ１０１８は、画像データの蓄積、印刷時に用いるフォントデータの蓄積、フォームの蓄積を行うためのストレージである。ＨＤＤ１０１９は、ＣＰＵ１０１１の制御にしたがってＨＤ１０１８に対するデータの読み出し又は書き込みを制御する。ネットワークＩ／Ｆ１０２は、通信ネットワークを介して情報処理装置等の外部機器と情報を送受信する。
【００１５】
画像読取部１１は、用紙に記載されている画像を光学的に読み取ることにより、画像情報を生成するものである。具体的には、用紙に光を当てて、その反射光をＣＣＤ（Charge Coupled Devices）、または、ＣＩＳ（Contact Image Sensor）等の読取センサで受光することによって画像情報を読み取る。なお、画像情報とは、用紙等の記録媒体に形成させる画像を表す情報であり、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の各色を示す電気的な色分解画像信号を用いて示されたものである。
【００１６】
画像読取部１１は、図１に示すように、コンタクトガラス１１１、読取センサ１１２等を有している。コンタクトガラス１１１は、画像が記載されている用紙が載置されるものである。読取センサ１１２は、コンタクトガラス１１１に載置されている用紙に記載されている画像の画像情報を読み取るものである。
【００１７】
作像部１２は、画像読取部１１によって読み取られた画像情報、またはネットワークI／Ｆ１０２によって受信された画像情報に基づいて転写部１４のトナー付着部材としての中間転写ベルト１４３の表面にトナーを付着させて画像（トナー像）を形成するものである。
【００１８】
作像部１２は、シアン（Ｃ）色のトナーを有する現像剤を用いてトナー像を形成するトナー像形成手段としての画像形成ユニット１２０Ｃ、マゼンタ（Ｍ）色のトナーを用いてトナー像を形成する画像形成ユニット１２０Ｍ、イエロー（Ｙ）色のトナーを用いてトナー像を形成する画像形成ユニット１２０Ｙ、ブラック（Ｋ）色のトナーを用いてトナー像を形成する画像形成ユニット１２０Ｋ、及びクリア（Ｔ）トナーを用いてトナー像を形成する画像形成ユニット１２０Ｔを備えている。
なお、以下の説明ではＣ色トナー、Ｍ色トナー、Ｙ色トナー、Ｋ色トナーのいずれか一以上のトナーを有色トナーという。それぞれの有色トナーは、顔料や染料等の色材を含有した帯電性をもった樹脂粒子である。
【００１９】
また、クリアトナーとは、無色透明のトナーであり、記録媒体に付着された有色トナーに付着されるとその有色トナーを視認できるように構成された樹脂粒子である。また、クリアトナーは記録媒体に付着されるとその記録媒体を視認できる樹脂粒子である。クリアトナーは、例えば、低分子量のポリエステル樹脂に二酸化ケイ素（ＳｉＯ２）や二酸化チタン（ＴｉＯ２）を外添することによって生成される。なお、クリアトナーは記録媒体または記録媒体上に付着された有色トナーを視認できる程度の量であれば、色材を含んでいてもよい。以下の説明では、画像形成ユニット１２０Ｃ、画像形成ユニット１２０Ｍ、画像形成ユニット１２０Ｙ、画像形成ユニット１２０Ｋ、画像形成ユニット１２０Ｔのうち任意の画像形成ユニットを「画像形成ユニット１２０」と表す。
【００２０】
画像形成ユニット１２０Ｃは、トナー供給部１２１Ｃ、像担持体としての感光体ドラム１２２Ｃ、帯電部１２３Ｃ、露光部１２４Ｃ、現像部１２５Ｃ、除電部１２６Ｃ、及び清掃部１２７Ｃを備えている。
【００２１】
トナー供給部１２１Ｃは、Ｃ色のトナーを収容しており、現像部１２５Ｃに対してＣ色のトナーを供給するものである。トナー供給部１２１Ｃに収容されているトナーは、トナー供給部１２１Ｃ内の搬送スクリューが駆動することによって所定の量だけ現像部１２５Ｃに供給される。
【００２２】
感光体ドラム１２２Ｃは、帯電部１２３Ｃにより表面が一様に帯電され、制御部１０から受け取った画像情報に基づき、露光部１２４Ｃによって表面に静電潜像が形成されるものである。また、感光体ドラム１２２Ｃは、静電潜像が形成された表面に、現像部１２５Ｃがトナーを付着させることによってトナー像が形成される。また、感光体ドラム１２２Ｃは、トナー付着部材としての中間転写ベルト１４３に接するように設けられ、中間転写ベルト１４３との接点で中間転写ベルト１４３の移動方向と同じ方向に回転するように設けられている。
【００２３】
帯電部１２３Ｃは、感光体ドラム１２２Ｃの表面を一様に帯電させる。露光部１２４Ｃは、帯電部１２３Ｃによって帯電された感光体ドラム１２２Ｃの表面に、制御部１０によって決定されたＣ色の網点面積率に基づいて光を照射して静電潜像を形成する。現像部１２５Ｃは、露光部１２４Ｃによって感光体ドラム１２２Ｃの表面に形成された静電潜像に対して現像剤収容部１２１Ｃに収容されているＣ色のトナーを付着させることによって現像し、トナー像を形成する。
【００２４】
除電部１２６Ｃは、中間転写ベルト１４３に画像が転写された後の感光体ドラム１２２Ｃの表面を除電する。清掃部１２７Ｃは、除電部１２６Ｃによって除電された感光体ドラム１２２Ｃの表面に残った転写残トナーを除去する。
【００２５】
画像形成ユニット１２０Ｍは、現像剤収容部１２１Ｍ、感光体ドラム１２２Ｍ、帯電部１２３Ｍ、露光部１２４Ｍ、現像部１２５Ｍ、除電部１２６Ｍ、及び清掃部１２７Ｍを備えている。現像剤収容部１２１Ｍは、Ｍ色のトナーを収容している。感光体ドラム１２２Ｍ、帯電部１２３Ｍ、露光部１２４Ｍ、現像部１２５Ｍ、除電部１２６Ｍ、清掃部１２７Ｍは、それぞれ感光体ドラム１２２Ｃ、帯電部１２３Ｃ、露光部１２４Ｃ、現像部１２５Ｃ、除電部１２６Ｃ、清掃部１２７Ｃと同様の機能であるため、それらの説明を省略する。
【００２６】
画像形成ユニット１２０Ｙは、現像剤収容部１２１Ｙ、感光体ドラム１２２Ｙ、帯電部１２３Ｙ、露光部１２４Ｙ、現像部１２５Ｙ、除電部１２６Ｙ、及び清掃部１２７Ｙを備えている。現像剤収容部１２１Ｙは、Ｙ色のトナーを収容している。感光体ドラム１２２Ｙ、帯電部１２３Ｙ、露光部１２４Ｙ、現像部１２５Ｙ、除電部１２６Ｙ、清掃部１２７Ｙは、それぞれ感光体ドラム１２２Ｃ、帯電部１２３Ｃ、露光部１２４Ｃ、現像部１２５Ｃ、除電部１２６Ｃ、清掃部１２７Ｃと同様の機能であるため、それらの説明を省略する。
【００２７】
画像形成ユニット１２０Ｋは、現像剤収容部１２１Ｋ、感光体ドラム１２２Ｋ、帯電部１２３Ｋ、露光部１２４Ｋ、現像部１２５Ｋ、除電部１２６Ｋ、及び清掃部１２７Ｋを備えている。現像剤収容部１２１Ｋは、Ｋ色のトナーを収容している。感光体ドラム１２２Ｋ、帯電部１２３Ｋ、露光部１２４Ｋ、現像部１２５Ｋ、除電部１２６Ｋ、清掃部１２７Ｋは、それぞれ感光体ドラム１２２Ｃ、帯電部１２３Ｃ、露光部１２４Ｃ、現像部１２５Ｃ、除電部１２６Ｃ、清掃部１２７Ｃと同様の機能であるため、それらの説明を省略する。
【００２８】
画像形成ユニット１２０Ｔは、現像剤収容部１２１Ｔ、感光体ドラム１２２Ｔ、帯電部１２３Ｔ、露光部１２４Ｔ、現像部１２５Ｔ、除電部１２６Ｔ、及び清掃部１２７Ｔを備えている。現像剤収容部１２１Ｔは、クリアトナーを収容している。感光体ドラム１２２Ｔ、帯電部１２３Ｔ、露光部１２４Ｔ、現像部１２５Ｔ、除電部１２６Ｔ、清掃部１２７Ｔは、それぞれ感光体ドラム１２２Ｃ、帯電部１２３Ｃ、露光部１２４Ｃ、現像部１２５Ｃ、除電部１２６Ｃ、清掃部１２７Ｃと同様の機能であるため、それらの説明を省略する。
【００２９】
なお、以下の説明では、現像剤収容部１２１Ｃ、現像剤収容部１２１Ｍ、現像剤収容部１２１Ｙ、現像剤収容部１２１Ｋ、現像剤収容部１２１Ｔのうち任意の現像剤収容部を「現像剤収容部１２１」と表す。また、感光体ドラム１２２Ｃ、感光体ドラム１２２Ｍ、感光体ドラム１２２Ｙ、感光体ドラム１２２Ｋ、感光体ドラム１２２Ｔのうち任意の感光体ドラムを「感光体ドラム１２２」と表す。また、帯電部１２３Ｃ、帯電部１２３Ｍ、帯電部１２３Ｙ、帯電部１２３Ｋ、帯電部１２３Ｔのうち任意の帯電部を「帯電部１２３」と表す。また、露光部１２４Ｃ、露光部１２４Ｍ、露光部１２４Ｙ、露光部１２４Ｋ、露光部１２４Ｔのうち任意の露光部を「露光部１２４」と表す。また、現像部１２５Ｃ、現像部１２５Ｍ、現像部１２５Ｙ、現像部１２５Ｋ、現像部１２５Ｔのうち任意の現像部を「現像部１２５」と表す。また、除電部１２６Ｃ、除電部１２６Ｍ、除電部１２６Ｙ、除電部１２６Ｋ、除電部１２６Ｔのうち任意の除電部を「除電部１２６」と表す。また、清掃部１２７Ｃ、清掃部１２７Ｍ、清掃部１２７Ｙ、清掃部１２７Ｋ、清掃部１２７Ｔのうち任意の清掃部を「清掃部１２７」と表す。
【００３０】
給紙部１３は、転写部１４に対して用紙を供給するものである。給紙部１３は、用紙収容部１３１、給紙ローラ１３２、記録材搬送部材（トナー付着部材）としての給紙ベルト１３３、及びレジストローラ１３４を備えている。用紙収容部１３１は、トナー付着部材としての記録媒体の一例である用紙を収容している。給紙ローラ１３２は、用紙収容部１３１に収容されている用紙Ｐを給紙ベルト１３３の方へ移動させるために回転するように設けられている。このように設けられている給紙ローラ１３２は、収容されている用紙Ｐのうち最上段にある用紙Ｐを１枚ずつ取り出し、給紙ベルト１３３に載置する。
【００３１】
給紙ベルト１３３は、給紙ローラ１３２によって取り出された用紙Ｐを転写部１４０に搬送する。レジストローラ１３４は、後述する中間転写ベルト１４３のトナー像が形成されている部分が転写部１４に到達されるタイミングで給紙ベルト１３３によって搬送された用紙Ｐを送り出すものである。
【００３２】
転写部１４は、作像部１２によって感光体ドラム１２２に形成された画像を中間転写ベルト１４３に１次転写し、中間転写ベルト１４３に転写された画像を用紙Ｐに２次転写するものである。
【００３３】
転写部１４は、駆動ローラ１４１、従動ローラ１４２、中間転写ベルト１４３、１次転写ローラ１４４Ｃ、１４４Ｍ、１４４Ｙ、１４４Ｋ、１４４Ｔ、２次転写ローラ１４５、２次対向ローラ１４６を備えている。駆動ローラ１４１は、従動ローラ１４２とともに中間転写ベルト１４３を掛け渡すものである。駆動ローラ１４１が駆動し回転することによって、掛け渡されている中間転写ベルト１４３が移動する。従動ローラ１４２は、駆動ローラ１４１とともに中間転写ベルト１４３を掛け渡すものである。従動ローラ１４２は、駆動ローラ１４１が回転し、中間転写ベルト１４３が移動するとともに回転する。
【００３４】
中間転写ベルト１４３は、駆動ローラ１４１及び従動ローラ１４２に掛け渡され、駆動ローラ１４１の回転とともに感光体ドラム１２２に接しながら移動するものである。中間転写ベルト１４３が感光体ドラム１２２に接しながら移動することによって、感光体ドラム１２２に形成された画像が中間転写ベルト１４３の表面に転写される。
【００３５】
１次転写ローラ１４４Ｃ、１４４Ｍ、１４４Ｙ、１４４Ｋ、１４４Ｔは、中間転写ベルト１４３を挟んで、それぞれ感光体ドラム１２２Ｃ、１２２Ｍ、１２２Ｙ、１２２Ｋ、１２２Ｔと対向して備えられ、中間転写ベルト１４３を移動させるように回転する。２次転写ローラ１４５は、２次対向ローラ１４６との間に中間転写ベルト１４３と用紙を挟みこんで回転する。２次対向ローラ１４６は、２次転写ローラ１４５との間に中間転写ベルト１４３と用紙を挟みこんで回転する。
【００３６】
定着部１５は、転写部１４によって用紙に転写されたトナーを定着させる。定着とは、トナーに熱と圧力を同時に加えることによってトナーの樹脂成分を用紙に溶着させることである。転写部１４によって用紙に転写されたトナーに定着処理が行われることによって、用紙上のトナーの状態は安定したものとなる。
【００３７】
定着部１５は、搬送ベルト１５１、定着ベルト１５２、定着ローラ１５３、定着ベルト搬送ローラ１５４、定着対向ローラ１５５、発熱部１５６を有している。搬送ベルト１５１は、転写部１４によってトナーが転写された用紙を定着ローラ１５３、定着対向ローラ１５５に向けて搬送する。定着ベルト１５２は、定着ローラ１５３と定着ベルト搬送ローラ１５４とに掛け渡され、それらのローラが回転することによって移動する。定着ローラ１５３は、対向して設置されている定着対向ローラ１５５との間で、搬送ベルト１５１に搬送された用紙Ｐを挟みこんで、用紙を加熱・加圧する。
【００３８】
定着ベルト搬送ローラ１５４は、定着ローラ１５３とともに定着ベルト１５２を掛け渡すものであり、定着ベルト搬送ローラ１５４が回転することによって定着ベルト１５２を移動させる。定着対向ローラ１５５は、定着ローラ１５３に対向して設置されるものであり、定着ローラ１５３との間に搬送された用Ｐ紙を挟みこむ。発熱部１５６は、定着ローラ１５３の内部に設置され、発熱するものであり、定着ローラ１５３を介して用紙Ｐを加熱する。
【００３９】
排紙部１６は、定着部１５でトナーが定着された用紙Ｐを複写機１から排出するものであり、排紙ベルト１６１、排紙ローラ１６２、排紙口１６３、及び用紙収容部１６４を有している。排紙ベルト１６１は、定着部１５によって定着処理された用紙Ｐを排紙口１６３に向けて搬送する。排紙ローラ１６２は、排紙ベルト１６１によって搬送された用紙を排紙口１６３から排出し、用紙収容部１６４に収容する。用紙収容部１６４は、排紙ローラ１６２によって排出された用紙Ｐを収容する。
【００４０】
表示・操作部１７は、パネル表示部１７１及び操作部１７２を有している。パネル表示部１７１には、設定値や選択画面等が表示される。また、パネル表示部１７１は、操作者からの入力を受け付けるタッチパネル等である。操作部１７２は、画像形成にかかる諸条件を受け付けるテンキー、複写開始指示を受け付けるスタートキー等のユーザが入力をするために操作を行うものである。
【００４１】
次に、中間転写ベルトの主走査方向においてトナー付着量偏差が生じる現象について図面を用いて説明する。
図３は、１次転写部の概略構成を説明する図である。
図３に示すように、例えば、１次転写ローラ１４４が軸方向両側で支持する構造を有する場合、支持部１４４ａでは、転写ニップでの感光体ドラム１２２の周面と１次転写ローラ１４４の周面との間の空隙Ｇが軸方向中央部１４４ｂに比べて小さい。このため、感光体ドラム１２２と１次転写ローラ１４４との空隙Ｇに挟まれる転写材としての中間転写体に対する転写ニップ圧は、１次転写ローラ１４４の支持部１４４ａが軸方向中央部１４４ｂよりも大きい。これにより、１次転写ローラ１４４の軸方向支持部１４４ａでの１次転写ローラ１４４と中間転写体との接触面積が広くなって接触抵抗が低くなり、１次転写ローラ１４４の支持部１４４ａのニップ部分での転写電流値が中央部１４４ｂよりも大きい。
【００４２】
このとき、転写制御が定電流制御で行われていると、１次転写ローラ１４４の軸方向支持部１４４ａのニップ部分での１次転写電流値が上がる傾向にある。そのため、１次転写ローラ１４４の軸方向支持部１４４ａのニップ部分での最適な１次転写電流値が中央部１４４ｂのニップ部分に比べて低下し、１次転写ローラ１４４の軸方向支持部１４４ａでの転写率が中央部１４４ｂに比べて下がる。そして、中間転写ベルトの主走査方向中央部のトナー像の画像濃度を上げるために、１次転写ローラ１４４に印加する転写電圧を調整することで１次転写ローラ１４４に流れる１次転写電流値が高められる。この結果、１次転写電流が流れやすくなっている中間転写ベルトの主走査方向支持部１４４ａでは過転写になる。以上のように、中間転写ベルトの主走査方向においてトナー付着量の偏差が生じる。
【００４３】
図４は、１次転写ローラの支持部と中央部における電流設定値に対するトナー付着量の変化を示すグラフである。図４（ａ）は、トナー帯電量（ｑ／ｍ）が比較的大きい場合のグラフであり、図４（ｂ）は、トナー帯電量（ｑ／ｍ）が比較的小さい場合のグラフである。
図３に示す中間転写ベルトの支持部１４４ａでは、１次転写ローラと中間転写ベルトとの接触面積が中央部１４４ｂよりも広くて接触抵抗が中央部１４４ｂよりも低い。そのため、１次転写ローラの支持部１４４ａのニップ部分に流れる１次転写電流値は、中央部１４４ｂのニップ部分に流れる１次転写電流値よりも高い。このため、トナー付着量に応じて１次転写電流値を制御する転写性プロファイルは、１次転写ローラの支持部１４４ａと中央部１４４ｂとで異なる。画像濃度ムラを抑制するために転写電流値を最適化するところ、画像の品質は、通常、中央部分の品質が重視されるので、１次転写ローラの中央部１４４ｂにおける転写性プロファイルに基づき最適な１次転写電流値を設定する。
【００４４】
その場合、転写ニップ圧が高い支持部１４４ａのニップ部分にとっては、その部分の最適な転写電流値よりも高い転写電流値に設定されることになるので、過転写になる。このような場合に、図４（ａ）に示すように、トナー劣化が少なくトナー帯電量が高いときでは、トナー付着量には変化がないので、１次転写ローラの支持部１４４ａ及び中央部１４４ｂにおける転写性プロファイルはほとんど変わらず画像濃度ムラは抑制される。一方、図４（ｂ）に示すように、トナー劣化が進みトナー帯電量が低いと、１次転写ローラの支持部１４４ａ及び中央部１４４ｂにおける転写性プロファイルは、最適な１次転写電流設定値に対して、図４（ｂ）中の左側の１次転写電流値の低いほうにそれぞれシフトする。この場合でも、トナーが劣化する前の１次転写電流の設定値は、中央部１４４ｂでの最適な転写電流値よりも僅かに低い値なので、トナー劣化が進んで中央部１４４ｂでの最適な転写電流値が徐々に下がっても、最適な転写電流値に対してわずかに高い程度の範囲内におさまる。すなわち、トナー劣化が進んでも、転写ニップに流す１次転写電流の設定値は、中央部１４４ｂでは最適な転写電流値の近傍に位置するため、中央部１４４ｂにおいて大きな転写率の低下を引き起こすことはない。
【００４５】
一方、１次転写ローラの支持部１４４ａにおける転写性プロファイルは、図４（ｂ）中の左側の１次転写電流値の低いほうにシフトすることでさらに過転写が促進される。詳しくは、支持部１４４ａにおいては、トナーが劣化する前の１次転写電流の設定値がもともと最適な転写電流値よりも僅かに高い値だったので、トナー劣化が進んで最適な転写電流値が徐々に下がるほど、１次転写電流の設定値は、最適な転写電流値に対して更に高い値となっていく。そのため、トナー劣化が進むと、支持部１４４ａにおいては過転写の度合いが高まり、大きな転写率の低下を引き起こすことになる。この結果、トナー劣化が進むと、支持部１４４ａと中央部１４４ｂのとの間での転写率の差が大きくなり、主走査方向のトナー付着量の偏差Δが発生する。このように、主走査方向のトナー付着量の偏差Δとトナー劣化度との間には相関があるので、主走査方向のトナー付着量の偏差を検知することによりトナー劣化度を求めることが可能である。
【００４６】
図５は、主走査方向のトナー付着量の偏差Δとトナー劣化度との間の相関を示すグラフである。図５に示すように、トナー帯電量が減少すると１次転写ローラの支持部と中央部の間のトナー付着量偏差Δは増え、逆にトナー帯電量が増加すると、１次転写ローラの支持部と中央部の間のトナー付着量偏差Δは減る。１次転写ローラの支持部と中央部の間のトナー付着量偏差Δとトナー帯電量の間には一定の相関があるといえる。よって、１次転写ローラの支持部と中央部の間のトナー付着量偏差Δを求めることでトナー帯電量を検知することができ、トナー劣化度を検知することができる。
【００４７】
ところで、転写部以外の帯電部における主走査方向の帯電ムラが生じたり、露光部の主走査方向の露光ムラ等があったりした場合でも、トナー付着量のバラツキが生じる。この結果、中間転写ベルトに形成された１つのトナー劣化度検出用トナーパターンのトナー付着量のバラツキは、トナー劣化以外の原因によって生じた可能性を含んでおり、検知されたトナー劣化度は、正確でないおそれがある。画像形成装置において、トナー劣化度に応じた画像濃度ムラを抑制するための制御を精度良く行うのには、トナー劣化度を正確に検知することが望まれる。
【００４８】
画像形成装置において像担持体上のトナー層表面の均一性を保つ点で有効な現像方式として、直流電圧に交流電圧を重畳した重畳バイアスによる現像方式が知られている。この現像方式では、トナー劣化によりトナー帯電量（ｑ／ｍ）が低下してトナーに働く静電気力（現像方向と感光体回転方向の力）が落ちると、トナーが像担持体と現像部材との間に生じる電界の変化に追従できず、トナーが像担持体上に付着しない箇所が生じたり、トナー付着量が不均一になったりして、Ｈａｌｏや色むらが発生するおそれがある。ここで、色むらとは、１次転写部材の副走査方向の濃度変動、評価指標は色むら値であり、値が大きいほど色むらが悪い。Ｈａｌｏとは、ベタ画像とハーフトーン画像の境界近傍にてハーフトーン画像が白抜けする現象であり、その評価指標はＨａｌｏ値であり、その値が大きいほど白抜けが多い。
【００４９】
白抜けや色むらを防止するための制御として、例えば図６に示すように、トナー劣化度に応じて、重畳バイアス電圧の矩形波の周期に対するパルス幅の比を示すＤｕｔｙ比［％］を大きくする制御がある。この制御では、トナーの戻しバイアス電圧印加時間を長くしてトナー像の不均一な層表面において凸部分のトナーを取り除くよう現像スリーブ側へ戻す作用を長く働かせることで、トナー像の均し効果を高めている。具体的には、重畳バイアスによる現像のＤｕｔｙ比と色むらとの関係を説明するグラフの図７（ａ）や重畳バイアス現像のＤｕｔｙ比とＨａｌｏとの関係を説明するグラフの図７（ｂ）に示すように、Ｄｕｔｙ比を大きくした場合、色むらやＨａｌｏを生じているトナーの戻しを多めにすることでトナー像の表面で凸部となっているトナーを取り除いたり、転写電流がトナー像全てに均一に流れて転写の密着性が高くなったりして、色むら、Ｈａｌｏは良化する。
【００５０】
ところが、トナー帯電量が実際には高く、トナー劣化度が誤検知であると、トナーの未付着や付着量の不均一が生じていないにもかかわらず重畳バイアス電圧のＤｕｔｙ比を大きくすることになる。その結果、トナーが必要以上に像担持体から現像部材へ戻され、トナー付着量が目標値よりも不足し、画像濃度が薄くなってしまう。よって、重畳バイアスによる現像方式において、トナー劣化度を正確に検知することが必要になる。この重畳バイアスによる現像方式に限らず、直流電圧バイアスによる現像方式でも現像条件の制御によってはトナー劣化度を正確に検知したい要望がある。
以下、本実施形態の複写機におけるトナー劣化度の検知について詳細に説明する。
【００５１】
図８は、１次転写制御が定電流制御であるときの画像面積率と１次転写電圧の関係を説明するグラフである。
【００５２】
中間転写ベルト上のトナー像のトナー付着量が多い場合、図８に示すように、１次転写ローラのニップ部分における電気抵抗値はトナー像の電気抵抗値分大きくなり、１次転写ニップを流れる１次転写電流値は下がる。このため、トナーの転写率は一般に転写電流値に高い相関をもつので、転写ニップを流れる１次転写電流値が下がると、転写ニップの転写率は低下する傾向になる。転写制御を定電流制御していると、転写ニップを流れる１次転写電流値の下がり具合に応じて１次転写ローラに印加する転写電圧値を上げ、転写ニップを流れる転写電流値をほぼ一定にしている。このとき、転写ニップに流れる１次転写電流は、中央部のニップ部分における電気抵抗値と支持部のニップ部分における電気抵抗値との比率に応じ、中央部のニップ部分と支持部のニップ部分とに分散して流れる。支持部のニップ部分における電気抵抗値は支持部のニップ部分における電気抵抗値よりも低いので、支持部のニップ部分には、中央部のニップ部分を流れる転写電流値よりも大きい１次転写電流値が流れる。
【００５３】
画像面積率が相対的に大きいトナー劣化度検出用トナーパターンを中間転写ベルトに付着させた場合、トナー付着量は相対的に多くなる。このとき、１次転写ローラは支持部で支持されているので、１次転写ローラの支持部での中間転写ベルトに対する転写ニップ圧は、多少撓んでトナー付着による圧力が減ることで転写ニップ圧が低めになる中央部よりも、高めになる。この結果、支持部のニップ部分における電気抵抗値は中央部のニップ部分よりも低くなり、支持部のニップ部分における電気抵抗値と中央部のニップ部分における電気抵抗値との比率が大きくなる。転写ニップを流れる１次転写電流値は一定であるが、支持部のニップ部分は中央部のニップ部分よりも電流が流れ易くなる。これにより、支持部のニップ部分では、１次転写電流値が中央部のニップ部分よりも高くなって過転写が促進され、転写ニップに一定の１次転写電流が流れても支持部の転写率が中央部よりも落ちる。よって、画像面積率が互いに異なるトナー劣化度検出用トナーパターンについて主走査方向のトナー付着量の偏差に違いがあらわれる。このとき、トナー劣化が進みトナー帯電量が低下すると、転写ニップ部分全体で転写率が低下してトナー付着量が減るのでトナー劣化が進む前に比べて主走査方向のトナー付着量偏差Δの違いが変わってくる。よって、画像面積率が互いに異なるトナー劣化度検出用トナーパターンについて主走査方向のトナー付着量の偏差Δを算出することで、トナー劣化の進み具合であるトナー劣化度が検知することができる。
【００５４】
なお、トナー劣化以外の原因の一例としての主走査方向及び副走査方向における帯電ムラでは、トナーパターンの画像面積率が互いに異なるときトナーパターンにおけるトナー付着量の偏差に違いはあらわれない。帯電手段が例えば非接触帯電方式の構成を有する場合、帯電器としての帯電ローラの表面と像担持体の表面とのギャップについて長時間の放電による像担持体表面の主走査方向の変形によって、主走査方向の帯電ムラは生じる。その主走査方向の帯電ムラが生じている場合、トナーパターンの画像面積率が異なったり、トナー劣化の進み具合によってトナー付着量が減少したりしても、トナー付着部材の主走査方向で異なる箇所のトナー付着量の絶対量は互いに異なっても、主走査方向のトナー付着量の偏差は、変わらない。主走査方向の帯電ムラによっては、画像面積率が互いに異なるトナーパターンにおけるトナー付着量の偏差には違いはあらわれない。一方、副走査方向の帯電ムラは、帯電ローラの表面と像担持体の表面とのギャップについて周方向における帯電ローラ又は像担持体の少なくとも一方の変形によって生じる。その副走査方向の帯電ムラが生じている場合でも、トナーパターンの画像面積率が異なったり、トナー劣化の進み具合によってトナー付着量が減少したりしても、トナー付着部材の副走査方向で異なる箇所のトナー付着量の絶対量は異なっても偏差は変わらない。副走査方向の帯電ムラによっても、画像面積率が互いに異なるトナーパターンにおけるトナー付着量の偏差には違いはあらわれない。
【００５５】
また、トナー劣化以外の原因の他の例としての主走査方向及び副走査方向における露光ムラでも、トナーパターンの画像面積率が互いに異なるときトナーパターンにおけるトナー付着量の偏差に違いはあらわれない。露光手段が例えば多数の発光素子を主走査方向に配列して像担持体の表面を露光する構成を有する場合、発光素子の光量不足が生じると、主走査方向の露光ムラは生じる。その主走査方向の露光ムラが生じている場合、トナーパターンの画像面積率が異なったり、トナー劣化の進み具合によってトナー付着量が減少したりすると、トナー付着部材の主走査方向で異なる箇所のトナー付着量の偏差は変わらない。主走査方向の帯電ムラによっては、画像面積率が互いに異なるトナーパターンにおけるトナー付着量の偏差には違いはあらわれない。一方、副走査方向の露光ムラについては、像担持体の副走査方向の露光量は略一定であり、生じ得ない。よって、副走査方向の露光ムラによっても、画像面積率が互いに異なるトナーパターンにおけるトナー付着量の偏差には違いはあらわれない。以上により、主走査方向のトナー付着量の偏差に違いがあらわれたことは、主走査方向及び副走査方向における帯電ムラや露光ムラ等が原因ではなく、トナー劣化が原因であるといえる。
【００５６】
したがって、本実施形態では、画像面積率が互いに異なるトナー劣化度検出用トナーパターンのトナー像がそれぞれ転写されるようトナー劣化度検出用トナーパターンＰ１、Ｐ２のトナー像を像担持体上に形成する。ここで、図１１は中間転写ベルト上でのトナー付着量検知機構を説明する図である。図１１に示すように、中転転写ベルトの図１１中矢印で示すベルト移動方向に対して直交する方向において、１次転写ローラ１４４の２つの支持部１４４ａ付近と中央部１４４ｂ付近とに対応してトナー付着量検出手段としてのトナー付着量検出センサ２０１が中間転写ベルト１４３の表面に対向する位置にそれぞれ配置されている。このトナー付着量検出センサ２０１よって、中間転写ベルト１４３が移動するに伴い、中間転写ベルト１４３上に形成された第１トナー劣化度検出用トナーパターンＰ１と第２トナー劣化度検出用トナーパターンＰ２の主走査方向の複数箇所のトナー付着量をそれぞれ検出する。図１０及び図１１に示すように、画像面積率が大きい第１トナー劣化度検出用トナーパターンＰ１と、画像面積率が小さい第２トナー劣化度検出用トナーパターンＰ２とのトナー付着量偏差Δの差分に基づきトナー劣化度を算出する。そのトナー劣化度に基づき、後述する重畳バイアスによる現像条件としての、周波数、Ｄｕｔｙ、Ｖｐｐ（重畳バイアス電圧の最大値と最小値の差）を決定し、決定された現像条件に基づいて現像を行うことで、画像濃度ムラを良化することができる。
【００５７】
（実施例１）
次に、上記実施形態の一実施例（以下、本実施例を「実施例１」という。）について説明する。実施例１は、重畳バイアスによる現像におけるパラメータとしてＤｕｔｙを調整する例である。
図１２（ａ）に示すように、トナー帯電量（ｑ／ｍ）が比較的大きい場合、Ｄｕｔｙを１５[％]と大きくしたとき、戻しバイアスが強くなるため、Ｄｕｔｙを１０[％]としたものに比べて現像開始電圧が大きくなる。この結果、最大現像ポテンシャルに達したときの使用可能な現像ポテンシャルが小さくなり、かつ現像γは同じであるので、目標トナー付着量を確保できなくなる。一方、図１２（ｂ）に示すように、トナー帯電量（ｑ／ｍ）が比較的小さい場合、現像ポテンシャルに対するトナー付着量の変化の傾きである現像γが大きくなる制御を行うので、Ｄｕｔｙを１５[％]としたとき、Ｄｕｔｙを１０[％]としたものに比べて現像開始電圧が大きくなったとしても、使用可能な現像ポテンシャルは必要な現像ポテンシャルを確保できる。その結果、目標トナー付着量を十分確保できている。よって、トナー劣化によるトナー帯電量（ｑ／ｍ）が比較的小さい場合にそれに応じて重畳バイアスによる現像の現像条件のＤｕｔｙを大きくしても、トナー付着量は目標値が得られるので画像濃度の低下は抑制できており、上記副作用は起き難くなる。ここで、使用可能な現像ポテンシャルとは、現像ポテンシャル上限値から現像開始電圧を差し引いた電圧値であり、使用可能な現像ポテンシャルにて最低限の目標トナー付着量を確保することが前提条件となる。
【００５８】
具体的には、トナー帯電量（ｑ／ｍ）が目安の２０よりも小さい場合、その目安よりも大きい場合に対して重畳バイアスによる現像の戻しバイアスの効果が小さくなるため、色むら、Ｈａｌｏの改善効果が減る。そこで、実施例１では、戻しバイアスを増大するため、Ｄｕｔｙを比較的大きくする。このとき、副作用として現像ポテンシャル不足の懸念があるが、トナー帯電量（ｑ／ｍ）が比較的小さい場合は、上述したように、現像γが増大するため、現像ポテンシャル余裕度は上がっているため、Ｄｕｔｙを比較的大きくすることができる。
【００５９】
（実施例２）
次に、上記実施形態の他の実施例（以下、本実施例を「実施例２」という。）について説明する。実施例２は、重畳バイアスによる現像におけるパラメータとして周波数及びＤｕｔｙを調整する例である。
図１３は、実施例２の現像条件の各パラメータを大きくした場合、色むら、Ｈａｌｏ、副作用として現像γ、使用可能現像ポテンシャルの挙動を説明する図である。図１３に示すように、周波数を上げると、キャリアからトナーが離れやすく、現像ポテンシャルに対するトナー付着量の変化の傾きである現像γが大きくなる。使用可能な現像ポテンシャルは、現像ポテンシャル上限値から現像開始電圧を減算した値で決まる。周波数を上げると現像能力が増大するため、現像開始電圧が比較的小さくなり、使用可能な現像ポテンシャルは増大する。このとき、Ｄｕｔｙを比較的大きくすると、上述したように現像開始電圧が大きくなるため、使用可能現像ポテンシャルは小さくなる。
【００６０】
また、Ｈａｌｏ値は、現像部でベタ画像後、ハーフトーン画像を作像する場合、現像スキャベンジの影響でベタ画像／ハーフトーン画像の境界部が白抜けする。Ｈａｌｏ値が大きいほど、Ｈａｌｏは悪い。周波数を大きくすると現像能力が上がるため、現像ニップでのトナー供給が多くなり、現像スキャベンジの影響が軽減し、Ｈａｌｏが良化する。Ｄｕｔｙを大きくすると戻しバイアスの効果が大きくなることで、トナー付着量が均一化されてＨａｌｏは良化する。色むらとは、副走査方向の濃度変動、値が大きいほど色むらが悪い。周波数を大きくすると、現像能力が大きくなるため、現像での濃度偏差が顕在化して色むらが悪くなる。Ｄｕｔｙを大きくすると戻しバイアスの効果が大きくなることでトナー付着量が均一化され色むらは良化する。
【００６１】
そして、トナー帯電量（ｑ／ｍ）が目安の２０よりも大きい場合、大きな品質課題としてＨａｌｏが悪い。これはトナー帯電量が大きい場合、現像スキャベンジが助長されるためである。一方で、トナー帯電量が大きい場合、色むら値は良好であり、目標値に対して余裕度がある。そこで、トナー帯電量が大きいときは戻しバイアスの効果を大きくするため、Ｄｕｔｙを大きくしてＨａｌｏを良化する必要がある。ところが、それでもＨａｌｏが目標レベルに到達しない場合がある。次の手段として周波数を上げる。色むら値は余裕度があるため、品質の悪いＨａｌｏを優先する。トナー帯電量（ｑ／ｍ）が大きい場合、トナー帯電量の小さい場合に対して周波数、Ｄｕｔｙともに大きくすることでＨａｌｏを良好にすることができる。
【００６２】
次に、本実施形態のトナー劣化度検知処理及び現像条件決定処理について説明する。
図１４は、本実施形態のトナー劣化度検知処理及び現像条件決定処理を説明するフローチャートである。
図１４において、中間転写ベルト上でベタの高画像面積率の第１トナー劣化度検出用トナーパターンと低画像面積率の第２トナー劣化度検出用トナーパターンを作像する（ステップＳ１０１）。図１１のトナー付着量検出センサ２０１により、各トナー劣化度検出用トナーパターンの主走査方向（中間転写ベルトの移動方向に対し直交する方向）の複数箇所のトナー付着量をそれぞれ検知する（ステップＳ１０２）。第１トナー劣化度検出用トナーパターンと第２トナー劣化度検出用トナーパターンの主走査方向におけるトナー付着量偏差Δの差分を算出する（ステップＳ１０３）。算出したトナー付着量偏差Δの差分からトナー帯電量（トナー劣化度）を算出する（ステップＳ１０４）。そのトナー帯電量に基づき、重畳バイアスによる現像条件としての、周波数、Ｄｕｔｙ、Ｖｐｐ（重畳バイアス電圧の最大値と最小値の差）を決定する（ステップＳ１０５）。決定された現像条件に基づいて現像を行うことで、色むらやＨａｌｏを良化することができる。
【００６３】
（実施例３）
次に、上記実施形態のさらに他の実施例（以下、本実施例を「実施例３」という。）について説明する。実施例３は、算出したトナー劣化度に基づき、転写条件としての１次転写電流の設定値を調整する例である。
図１５（ａ）はトナー帯電量（ｑ／ｍ）が比較的大きい場合１次転写部材の両端部と中央部における１次転写電流の設定値に対するトナー付着量の変化を示すグラフである。図１５（ｂ）はトナー帯電量（ｑ／ｍ）が比較的小さい場合１次転写部材の両端部と中央部における１次転写電流の設定値に対するトナー付着量の変化を示すグラフである。
【００６４】
１次転写ローラは、軸方向両側で支持される構成であり、１次転写ローラの支持部での中間転写ベルトに対する転写ニップ圧は中央部よりも高い。この場合、支持部のニップ部分では、感光体と中間転写ベルトとの密着性が中央部よりも高く、接触面積は広い。そのため、支持部のニップ部分における電気抵抗値は中央部のニップ部分よりも低くなる。その結果、１次転写ローラの転写ニップを流れる１次転写電流は、中央部のニップ部分における電気抵抗値と支持部における電気抵抗値との比率に応じ、中央部のニップ部分と支持部のニップ部分とに分散して流れる。支持部のニップ部分には、中央部のニップ部分を流れる１次転写電流よりも大きな１次転写電流が流れるので、中央部に対して過転写になる傾向がある。
【００６５】
一般に、転写ニップに流す１次転写電流の設定値は、中央部での最適な１次転写電流値よりも僅かに低く設定して、支持部での最適な１次転写電流値に近づけることで、支持部での過転写の度合いを小さくしている。それにより、支持部での転写率は中央部での転写率よりも僅かながら低い程度で済み、主走査方向における画像濃度ムラは抑えられている。ところが、トナー劣化が進みトナー帯電量が低下すると、中央部でも支持部でもその最適な１次転写電流値が下がる方へそれぞれシフトしていく。トナー劣化が進む前の１次転写電流の設定値は、中央部での最適な１次転写電流値よりも僅かに低い値なので、トナー劣化が進んで中央部での最適な１次転写電流値が徐々に下がっても、その最適な転写電流値に対してわずかに高い程度の範囲内におさまる。トナー劣化が進んでも、１次転写ローラのニップに流す１次転写電流の設定値は、中央部では最適な転写電流値の近傍に位置する。よって、中央部において大きな転写率の低下を引き起こすことはない。これに対し、支持部においては、トナー劣化が進む前の１次転写電流の設定値が元々最適な１次転写電流値よりも僅かに高い値だったので、トナー劣化が進んで最適な１次転写電流値が徐々に下がるほど、トナー劣化が進む前の１次転写電流の設定値は、最適な１次転写電流値に対して更に高い値となっていく。そのため、トナー劣化が進むと、支持部においては過転写の度合いが高まり、大きな転写率の低下を引き起こす。この結果、トナー劣化が進むと、支持部と中央部の間での転写率の差が大きくなり、主走査方向の画像濃度ムラが発生する。
【００６６】
トナー帯電量（ｑ／ｍ）が比較的大きい場合には、図１５（ａ）に示すように、１次転写電流の設定値を大きくしても、過転写の影響は小さい。よって、トナー帯電量（ｑ／ｍ）が比較的大きいときには、１次転写ローラの転写ニップに流す１次転写電流の設定値を大きくすることで、その１次転写電流値に高い相関をもつ１次転写ローラの転写ニップの転写率を高めることできる。一方、トナー帯電量（ｑ／ｍ）が比較的小さいときには、図１５（ｂ）に示すように、転写ニップを流れる１次転写電流値が小さくなるため、支持部のニップ部分を流れる１次転写電流値が大きくなり過転写が促進されて主走査方向のトナー付着量偏差が大きくなる。トナー帯電量（ｑ／ｍ）が比較的小さいときは支持部のニップ部分での過転写を抑制するために１次転写ローラの転写ニップに流す１次転写電流の設定値を小さくする。
【００６７】
実施例３によれば、トナー帯電量（ｑ／ｍ）が比較的大きい場合には、１次転写電流の設定値を高めに調整する。逆に、トナー帯電量（ｑ／ｍ）が比較的小さい場合には、１次転写電流の設定値を低めに調整する。それにより、過転写を軽減して主走査方向の画像濃度ムラを小さくすることができる。
【００６８】
図１６は、本実施形態のトナー劣化度検知処理によって検知したトナー劣化度に応じて１次転写電流の設定値を決定する処理を説明するフローチャートである。
図１６に示すように、中間転写ベルト上でベタの高画像面積率の第１トナー劣化度検出用トナーパターンと低画像面積率の第２トナー劣化度検出用トナーパターンを作像する（ステップＳ２０１）。そして、図１１のトナー付着量検出センサ２０１により、各トナー劣化度検出用トナーパターンの主走査方向の複数箇所のトナー付着量をそれぞれ検知する（ステップＳ２０２）。第１トナー劣化度検出用トナーパターンと第２トナー劣化度検出用トナーパターンの主走査方向におけるトナー付着量偏差Δの差分を算出する（ステップＳ２０３）。算出したトナー付着量偏差Δの差分からトナー帯電量（トナー劣化度）を算出する（ステップＳ２０４）。そのトナー帯電量（ｑ／ｍ）に基づき、１次転写ローラの転写条件としての１次転写電流の設定値を決定し、決定した１次転写電流の設置値の転写電流を１次転写ローラの転写ニップに供給する（ステップＳ２０５）。具体的には、算出したトナー帯電量（ｑ／ｍ）が比較的大きい場合には、１次転写ローラの転写ニップに流す１次転写電流の設定値を高めに設定することで、１次転写電流値に高い相関をもつ１次転写ローラの転写ニップの転写率を高めることできる。一方、算出したトナー帯電量（ｑ／ｍ）が比較的小さい場合には、１次転写ローラの転写ニップに流す１次転写電流の設定値を低めに設定することで、過転写を軽減して主走査方向の画像濃度ムラを小さくすることができる。
【００６９】
（実施例４）
次に、上記実施形態のさらに他の実施例（以下、本実施例を「実施例４」という。）について説明する。実施例４は、算出したトナー劣化度に基づき、地肌ポテンシャルを調整する処理を実施する例である。
図１７（ａ）は、トナー帯電量（ｑ／ｍ）が相対的に大きい場合地肌ポテンシャルの設定値に対しかぶり（地汚れ）の変化と中間調画像での白斑点の変化とを示すグラフである。図１７（ｂ）は、トナー帯電量（ｑ／ｍ）が相対的に小さい場合地肌ポテンシャルの設定値に対しかぶりの変化と中間調画像での白斑点の変化とを示すグラフである。
【００７０】
一般に、画像形成装置では、像担持体の地肌部の表面電位と現像剤担持体に印加される現像バイアスとの電位差である地肌ポテンシャルが大きくなるにつれて、かぶりが発生し難くなる一方で、中間調画像でのキャリア付着による白斑点が発生し易くなる。その白斑点とは、画像のトナー付着部が白く小さく抜ける現象である。また、トナー帯電量（ｑ／ｍ）の大小に起因して異常画像（かぶり、白斑点）が発生する。トナー帯電量（ｑ／ｍ）が相対的に大きい場合、かぶりの余裕度は大きく、その一方で中間調画像での白斑点の余裕度は小さくなる。詳細には、中間調画像の現像時に、中間調画像でのエッジ効果を付与したことに伴い、エッジ部の電界がエッジ部に対し内側のライン部よりも大きくなる。このとき、トナー帯電量（ｑ／ｍ）が大きくなると、キャリアのエッジ部付着が顕著化して中間調画像での白斑点の発生が多くみられる。中間調画像でのエッジ効果とは現像時にキャリアのカウンターチャージ（トナーの帯電極性に対し逆極性のチャージ）が大きくすることで、エッジ部の電界がエッジ部に対し内部のライン部よりも大きくなりエッジ部をシャープにあらわす効果をねらったものである。逆に、トナー帯電量（ｑ／ｍ）が相対的に小さい場合、中間調画像での白斑点の余裕度は大きく、その一方でトナーが地肌部に現像されやすくなってかぶりが悪化するため、そのかぶりの余裕度が小さくなる。
【００７１】
そこで、図１７（ａ）に示すように、トナー帯電量（ｑ／ｍ）が相対的に大きい場合は、かぶりの余裕度が大きい分、地肌ポテンシャルを比較的小さくして中間調画像での白斑点の余裕度を確保する。逆に、図１７（ｂ）に示すように、トナー帯電量（ｑ／ｍ）が相対的に小さい場合は、中間調画像での白斑点の余裕度が大きい分、地肌ポテンシャルを比較的大きくしてかぶりの余裕度を確保する。具体的には、地肌ポテンシャルの調整処理では、Ｃ色、Ｍ色、Ｙ色、Ｋ色の各色についてそれぞれ、次のような処理を行う。すなわち、第１トナー劣化度検出用トナーパターンと第２トナー劣化度検出用トナーパターンの主走査方向におけるトナー付着量偏差Δの差分を算出する。算出したトナー付着量偏差Δの差分からトナー帯電量（ｑ／ｍ）を算出する。
【００７２】
その算出したトナー帯電量（ｑ／ｍ）が相対的に大きい場合には、像担持体の一様帯電電位（帯電バイアス）を比較的低くして肌ポテンシャルを当初設定した値（固定値）よりも低くする。それにより、中間調画像でのエッジ効果に伴うキャリアのエッジ部付着を抑えて中間調画像での白斑点の発生を抑えられる。このとき、現像剤の汲み上げ量が比較的少なくなっているので、地肌ポテンシャルを比較的低くしてもかぶりは発生し難い。よって、かぶりの余裕度が大きい分、中間調画像でのエッジ効果に伴うキャリアのエッジ部付着を抑えて中間調画像での白斑点の発生を抑えられ、中間調画像での白斑点の余裕度を確保することができる。一方、算出したトナー帯電量（ｑ／ｍ）が相対的に小さい場合には、像担持体の一様帯電電位を比較的高くして、地肌ポテンシャルを設置値よりも高くしてかぶりの発生を抑えられる。このとき、現像剤の汲み上げ量が比較的多くなっているので、地肌ポテンシャルを比較的高くしても中間調画像でのエッジ効果に伴うキャリアのエッジ部付着が発生し難くなって中間調画像での白斑点は発生し難い。よって、中間調画像での白斑点の余裕度が大きい分、かぶりの発生を抑えられ、かぶりの余裕度を確保することができる。
なお、像担持体の一様帯電電位（帯電バイアス）の変更によって地肌ポテンシャルを調整する例について説明したが、現像バイアスの変更によって地肌ポテンシャルを調整してもよい。現像バイアスを下げることで地肌ポテンシャルを上げたり、現像バイアスを上げることで地肌ポテンシャルを下げたりすることができる。
【００７３】
図１８は、本実施形態のトナー劣化度検知処理によって検知したトナー劣化度に応じて地肌ポテンシャルを調整する処理を説明するフローチャートである。
図１８に示すように、中間転写ベルト上でベタの高画像面積率の第１トナー劣化度検出用トナーパターンと低画像面積率の第２トナー劣化度検出用トナーパターンを作像する（ステップＳ３０１）。そして、図１１のトナー付着量検出センサ２０１により、各トナー劣化度検出用トナーパターンの主走査方向の複数箇所のトナー付着量をそれぞれ検知する（ステップＳ３０２）。第１トナー劣化度検出用トナーパターンと第２トナー劣化度検出用トナーパターンの主走査方向におけるトナー付着量偏差Δの差分を算出する（ステップＳ３０３）。算出したトナー付着量偏差Δの差分からトナー帯電量（トナー劣化度）を算出する（ステップＳ３０４）。そのトナー帯電量（ｑ／ｍ）に基づき、帯電バイアスや現像バイアスを変更することで地肌ポテンシャルを調整する（ステップＳ３０５）。具体的には、トナー劣化度が相対的に小さくてトナー帯電量（ｑ／ｍ）が相対的に大きい場合には、かぶりの余裕度が高い分、帯電バイアスを比較的低くして地肌ポテンシャルを比較的低くすることで、中間調画像での白斑点の余裕度を確保することができる。一方、トナー劣化度が相対的に大きくてトナー帯電量（ｑ／ｍ）が相対的に小さい場合には、中間調画像での白斑点の余裕度が高い分、帯電バイアスを比較的高くして地肌ポテンシャルを比較的高くすることで、かぶりの余裕度を確保することができる。
【００７４】
なお、トナー劣化度によって生じる不具合の種類によっては、検知したトナー劣化度に応じて現像条件や転写条件を制御することに限らず、帯電条件や露光条件にフィードバックすることでそれらの不具合を解消するように制御してもよい。
【００７５】
以上に説明したものは一例であり、次の態様毎に特有の効果を奏する。
（態様Ａ）
感光体ドラム１２２等の像担持体と、該像担持体上にトナー像を形成する画像形成ユニット１２０等のトナー像形成手段と、像担持体上のトナー像を中間転写ベルト１４３等のトナー付着部材上に転写する１次転写ローラ１４４等の転写手段とを有する複写機１等の画像形成装置において、トナー付着部材上に転写され付着したトナー像のトナー付着量を検出するトナー付着量検出センサ２０１等のトナー付着量検出手段と、トナー付着量検出手段により検出されたトナー像のトナー付着量に基づきトナー劣化度を算出するよう処理するトナー劣化度算出処理手段とを有し、トナー劣化度算出処理手段は、トナー付着部材の移動方向で異なる箇所に、画像面積率が互いに異なるトナー劣化度検出用トナーパターンのトナー像が転写されるよう、トナー像形成手段を用いてトナー劣化度検出用トナーパターンのトナー像を像担持体上に形成させ、トナー付着量検出手段を用いてトナー劣化度検出用トナーパターンについてトナー付着部材の移動方向に対し直交する方向で異なる箇所のトナー付着量をそれぞれ検出させ、検出したトナー劣化度検出用トナーパターンの複数のトナー付着量からトナー劣化度検出用トナーパターンのトナー付着量の偏差を算出し、算出した複数のトナー劣化検出用トナーパターンのトナー付着量の偏差を比較した結果に基づきトナー劣化度を算出する。
一般に、中間転写体や記録材搬送部材などのトナー付着部材上に像担持体上のトナー像を転写する構成では、トナー付着部材の移動方向（以下、副走査方向という。）に対し直交する方向（以下主走査方向という）で転写ニップ圧ムラが生じることが多い。例えば、転写手段が軸方向両側で支持する転写ローラを有する場合、転写ローラの支持部でのトナー付着部材に対する転写ニップ圧は、中央部よりも高いものとなる。この場合、転写ニップ圧が高い支持部のニップ部分では、像担持体とトナー付着部材との密着性が相対的に高く、接触面積も相対的に広いので、電気抵抗値が中央部のニップ部分よりも相対的に低い。そのため、転写ニップを流れる転写電流は支持部のニップ部分を多く通ることになり、転写ニップ圧が高い支持部のニップ部分において最高の転写率が得られる最適な転写電流値（転写ニップに流す転写電流値）は、転写ニップ圧が低い中央部のニップ部分において最高の転写率が得られる最適な転写電流値よりも低いものとなる。
通常、転写ニップに流す転写電流値は、画像の主走査方向の中央部分を重視して、中央部のニップ部分について最高の転写率が得られる最適な転写電流値の付近に設定する。このとき、転写ニップ圧が高い支持部のニップ部分にとっては、その部分の最適な転写電流値よりも高い転写電流値に設定されることになるので、過転写になる。この過転写とは、転写電流が最適な転写電流値よりも多く流れることでトナーの極性が反転し転写率が低下する状態である。転写ニップに流す転写電流値を、中央部での最適な転写電流値よりも僅かに低く設定して、支持部での最適な転写電流値に近付づけることにより、支持部での過転写の度合いは小さくできる。よって、支持部での転写率は中央部での転写率よりも僅かながら低い程度で済み、主走査方向における画像濃度ムラは抑制される。
ところが、トナー劣化が進みトナー帯電量が低下すると、中央部でも支持部でもその最適な転写電流値が下がる方へそれぞれシフトしていく。この場合でも、当初（トナーが劣化する前）の転写電流の設定値は、中央部での最適な転写電流値よりも僅かに低い値なので、トナー劣化が進んで中央部での最適な転写電流値が徐々に下がっても、当該最適な転写電流値に対してわずかに高い程度の範囲内に収まる。すなわち、トナー劣化が進んでも、転写ニップに流す転写電流の設定値は、中央部では最適な転写電流値の近傍に位置する。よって、中央部において大きな転写率の低下を引き起こすことはない。これに対し、支持部においては、当初の転写電流の設定値がもともと最適な転写電流値よりも僅かに高い値だったので、トナー劣化が進んで当該最適な転写電流値が徐々に下がるほど、当初の転写電流の設定値は、当該最適な転写電流値に対して更に高い値となっていく。そのため、トナー劣化が進むと、支持部においては過転写の度合いが高まり、大きな転写率の低下を引き起こすことになる。この結果、トナー劣化が進むと、支持部と中央部の間での転写率の差が大きくなり、主走査方向の画像濃度ムラ（主走査方向のトナー付着量の偏差）が発生する。
このように、トナー劣化度と主走査方向の画像濃度ムラとの間には相関があるので、主走査方向のトナー付着量の偏差を検知することによりトナー劣化度を求めることが可能である。しかし、主走査方向のトナー付着量の偏差は、トナー劣化度だけではなく、主走査方向の帯電ムラや露光ムラ等によっても起こる可能性がある。そのため、１つのトナー劣化度検出用トナーパターンを形成してそのトナーパターンの主走査方向の複数箇所のトナー付着量を検出して主走査方向のトナー付着量の偏差に基づきトナー劣化度を算出すると、トナー劣化が生じていない場合でも、トナー劣化以外の原因（主走査方向の帯電ムラや露光ムラ等）で主走査方向のトナー付着量の偏差が生じたときにトナー劣化度を誤って算出してしまうおそれがある。
そこで、本態様では、トナー付着部材の副走査方向の異なる箇所に、画像面積率が互いに異なるトナー劣化度検出用トナーパターンのトナー像を付着させ、トナー劣化度検出用トナーパターン（以下、単にトナーパターンという。）の主走査方向で異なる箇所のトナー付着量をそれぞれ検出し、検出した複数のトナー付着量からトナーパターンの偏差を算出する。算出した複数のトナーパターンの偏差を比較する。これは次の理由による。
すなわち、トナーパターンをトナー付着部材に付着させると、転写ニップにおける電気抵抗値はトナーパターンの電気抵抗値分だけ大きくなる。転写バイアスについて定電流制御しており、転写ニップに流れる転写電流値は常に一定であり、転写電圧値は大きくなる。このとき、転写ニップに流れる転写電流は、中央部のニップ部分における電気抵抗値と支持部のニップ部分における電気抵抗値との比率に応じ、中央部のニップ部分と支持部のニップ部分とに分散して流れる。支持部のニップ部分における電気抵抗値は中央部のニップ部分における電気抵抗値よりも低いので、支持部のニップ部分には、中央部のニップ部分を流れる転写電流値よりも大きい転写電流値が流れる。ここで、画像面積率が相対的に大きいトナーパターンをトナー付着部材に付着させた場合、トナー付着量は相対的に多くなり、像担持体とトナー付着部材との間に介在するトナーが多くなる結果、当該トナーによって像担持体から離れる方向へトナー付着部材を押圧する力が大きくなる。このとき、支持部では、この押圧力に抗してトナー付着部材が支持されていることから、支持部の転写ニップ圧は大きく上昇する。これに対し、中央部では、このような支持部によって支持されていないことから、当該押圧力によってトナー付着部材が撓み、これにより転写ニップ圧が逃がされるため、中央部の転写ニップ圧はあまり上昇しない。この結果、支持部の転写ニップ圧は中央部よりも大幅に大きくなるので、支持部のニップ部分における電気抵抗値は、中央部のニップ部分よりも大幅に低くなり、支持部のニップ部分における電気抵抗値と中央部のニップ部分における電気抵抗値との比率が大きくなる。そのため、画像面積率が相対的に大きいトナーパターンにおいては、転写ニップを流れる電流値は一定であっても、支持部のニップ部分は中央部のニップ部分よりも転写電流が流れ易くなる。これにより、支持部のニップ部分では、転写電流値が中央部のニップ部分よりも高くなって過転写が促進され、支持部の転写率が中央部よりも大幅に落ちる。これに対し、画像面積率が相対的に小さいトナーパターンは、これとは逆に、像担持体とトナー付着部材との間に介在するトナーが少ないので、支持部の転写ニップ圧はあまり上昇しない。そのため、支持部の転写ニップ圧と中央部の転写ニップ圧との差は小さいので、支持部のニップ部分における電気抵抗値と中央部のニップ部分における電気抵抗値との比率は、画像面積率が相対的に大きいトナーパターンの場合よりも小さいものとなる。そのため、画像面積率が相対的に大きいトナーパターンの場合よりも、支持部のニップ部分における過転写が促進されることはなく、支持部の転写率が中央部よりも大幅に落ちるようなことはない。以上のように、転写ニップにおける電気抵抗値はトナーパターンの電気抵抗値分だけ大きくなる。これにより、画像面積率が相対的に大きい場合、転写ニップにおける電気抵抗値も相対的に大きくなる。このとき、転写ニップに流れる転写電流値は一定であるので、転写電圧値は相対的に大きくなる。この結果、転写電圧値が大きいと過転写になる。そして、支持部のニップ部分では中央部のニップ部分に比べて、もともと転写率が高く、過転写になり易い。このため、画像面積率が相対的に大きい場合、過転写が促進されて、中央部と支持部のトナー付着量の差が大きくなる。一方、画像面積率が相対的に小さい場合では、転写電圧値が小さいため、支持部のニップ部分での過転写が抑制されるので、中央部と支持部のトナー付着量の差が小さくなる。よって、トナー劣化が進んでトナー帯電量が低下したときに現れる主走査方向のトナー付着量の偏差は、画像面積率が互いに異なるトナーパターンについて主走査方向のトナー付着量の偏差に違いがあらわれる。したがって、画像面積率が互いに異なるトナーパターンについて主走査方向のトナー付着量の偏差を比較することで、トナー劣化以外の原因で主走査方向のトナー付着量の偏差が生じる場合と区別して、トナー劣化によって生じる場合を特定でき、トナー劣化度の誤算出を抑制できる。
【００７６】
（態様Ｂ）
（態様Ａ）において、直流電圧に交流電圧を重畳した現像方式の現像手段を有する。
トナー帯電量が相対的に小さい場合、重畳バイアスによる現像の戻しバイアスの効果が小さくなる。このため、白抜けや色むらの防止効果が減る。そこで、本態様によれば、正確に検知したトナー劣化度に応じて戻しバイアスを増大するためＤｕｔｙを比較的大きくすることで、トナーの戻しバイアス電圧印加時間を長くしてトナーの均し効果を高められる。これにより、画質の悪化を回避しつつ、白抜けや色むらの防止効果を高めることができる。
【００７７】
（態様Ｃ）
（態様Ａ）又は（態様Ｂ）において、転写手段は、点支持で構成されている。本態様によれば、転写手段の支持部と非支持部にて転写率の差によるトナー付着量偏差が大きく、トナー劣化度を正確に検知することができる。
【００７８】
（態様Ｄ）
（態様Ａ）〜（態様Ｃ）において、転写手段の転写制御は、定電流制御である。本態様によれば、画像面積率が互いに異なるトナー劣化度検出用トナーパターンに応じてトナー付着量偏差の違いがあらわれ易くなるので、トナー劣化度を正確に検知することができる。
【００７９】
（態様Ｅ）
（態様Ａ）〜（態様Ｄ）において、トナー像形成手段は、少なくとも、トナー付着部材の移動方向における相対的に同一である位置に、トナー劣化度検出用トナーパターンのトナー像がそれぞれ転写されるようトナー劣化度検出用トナーパターンのトナー像を像担持体上に形成する。本態様によれば、画像面積率が互いに異なるトナー劣化度検出用トナーパターンのトナー付着量偏差を比較することで、各トナー劣化度検出用トナーパターンに応じてトナー付着量偏差の精度を高め、トナー劣化度を正確に検知することができる。
【００８０】
（態様Ｆ）
（態様Ａ）〜（態様Ｅ）において、転写手段は、軸方向の両側を支持する転写ローラを備え、トナー像形成手段は、少なくとも、トナー付着部材の移動方向に対し直交する方向において転写ローラの中央部と支持部にそれぞれ対応するトナー付着部材の中央部と支持部を含む２箇所以上に、トナー劣化度検出用トナーパターンのトナー像が転写されるようトナー劣化度検出用トナーパターンのトナー像を像担持体上に形成する。本態様によれば、トナー付着部材の中央部と支持部でのトナー付着量偏差が最も大きいことから、トナー付着量差分の検知感度を最大にすることができる。これにより、画像面積率が互いに異なるトナー劣化度検出用トナーパターンに応じてトナー付着量偏差の精度を高められ、トナー劣化度を正確に検知することができる。
【００８１】
（態様Ｇ）
（態様Ａ）〜（態様Ｆ）において、トナー像形成手段は、トナー劣化度検出用トナーパターンのトナー像をベタ画像で像担持体上に形成する。ベタ画像とハーフトーン画像ではトナー付着量偏差の分布が異なり、画像面積率が互いに異なるトナー劣化度検出用トナーパターンをベタ画像かあるいはハーフトーン画像かに揃える必要がある。ベタ画像は転写電圧が大きくトナー付着量偏差の感度が大きく、トナー付着量偏差の差分の検知感度を最大にすることができる。これにより、画像面積率が互いに異なるトナー劣化度検出用トナーパターンに応じてトナー付着量偏差の精度を高められ、トナー劣化度を正確に検知することができる。
【００８２】
（態様Ｈ）
（態様Ａ）〜（態様Ｇ）において、トナー劣化度検出手段によって検知されたトナー劣化度に基づき、直流電圧に交流電圧を重畳した現像方式の現像条件を決定する現像条件決定手段を有する。本態様では、現像条件決定手段によってトナー劣化度に基づき現像条件を決定することで、白抜けや色むらの防止効果を安定化することができる。
【００８３】
（態様Ｉ）
（態様Ｈ）において、直流電圧に交流電圧を重畳した現像方式の現像条件は、重畳バイアスの周波数、重畳バイアス電圧の最大値と最小値の差及びＤｕｔｙの要素から構成される。本態様では、トナー劣化度に応じて、重畳バイアスの周波数、重畳バイアス電圧の最大値と最小値の差及びＤｕｔｙの少なくとも１つを調整する。このように重畳バイアスによる現像条件調整の自由度が大きくなる。
【００８４】
（態様Ｊ）
（態様Ａ）〜（態様Ｉ）において、前記トナー劣化度検出手段によって検知されたトナー劣化度に基づき、前記転写手段の転写条件を決定する転写条件決定手段を有する。
本態様によれば、トナー劣化度算出処理手段によって算出されたトナー劣化度が例えば小さい場合は、転写効率を考慮して転写条件として例えば転写電流の設定値を高めることで、転写電流値に高い相関をもつ転写手段の転写ニップの転写率を高めることできる。逆に、トナー劣化度が例えば大きい場合は、転写電流の設定値を小さくすることで、転写手段の支持部での過転写を軽減して主走査方向の画像濃度ムラ（主走査方向のトナー付着量の偏差）を小さくすることができる。
【００８５】
（態様Ｋ）
（態様Ｊ）において、前記転写条件決定手段は、前記トナー劣化度算出処理手段によって算出されたトナー劣化度が相対的に小さい場合には前記転写手段の転写電流の設定値を大きくし、トナー劣化度が相対的に大きい場合には前記転写電流の設定値を小さくする。
本態様によれば、トナー劣化度算出処理手段によって算出されたトナー劣化度が相対的に小さくてトナー帯電量が相対的に大きい場合には、転写電流の設定値を大きくしても、転写手段の支持部での過転写の影響は小さい。よって、トナー劣化度が相対的に小さい場合には、転写手段の転写電流の設定値を大きくすることで、転写電流値に高い相関をもつ転写手段の転写ニップの転写率を高めることできる。一方、トナー劣化度が相対的に大きくてトナー帯電量が相対的に小さい場合には、転写手段の転写ニップを流れる転写電流値が小さくなるため、支持部のニップ部分を流れる転写電流値が大きくなり過転写が促進されて主走査方向の画像濃度ムラが大きくなる。よって、トナー劣化度が相対的に大きい場合には、転写手段の転写電流の設定値を小さくすることで、転写手段の支持部での過転写を軽減して主走査方向の画像濃度ムラを小さくすることができる。
【００８６】
（態様Ｌ）
（態様Ａ）〜（態様Ｋ）において、前記トナー劣化度検出手段によって検知されたトナー劣化度に基づき、前記像担持体の表面の帯電電位と前記現像手段に印加される現像バイアスとの電位差である地肌ポテンシャルを調整する調整処理を実施する制御部１０等の制御手段を有し、該制御手段は、前記トナー劣化度検出手段によって検知されたトナー劣化度が相対的に小さい場合には地肌ポテンシャルを比較的小さく調整する調整処理を実行し、当該トナー劣化度が相対的に大きい場合には地肌ポテンシャルを比較的大きく調整する調整処理を実行することを特徴とするものである。
画像形成装置では、地肌ポテンシャルが大きくなるにつれて、かぶり（地汚れ）が発生し難くなる。その一方で、中間調画像でのキャリア付着による白斑点が発生し易くなる。また、トナー劣化度算出処理手段によって算出されたトナー劣化度が相対的に小さくてトナー帯電量が相対的に大きい場合、かぶりの余裕度は大きく、その一方で中間調画像での白斑点の余裕度は小さくなる。中間調画像の現像時に、中間調画像のエッジ効果を付与したことに伴い、エッジ部の電界がエッジ部に対し内側のライン部よりも大きくなる。このとき、トナー劣化度が相対的に小さくてトナー帯電量が相対的に大きいと、キャリアのエッジ部付着が顕著化して中間調画像での白斑点の発生が多くみられる。逆に、トナー劣化度算出処理手段によって算出されたトナー劣化度が相対的に大きくてトナー劣化度が相対的に小さい場合、中間調画像での白斑点の余裕度は大きく、その一方でトナーが地肌部に現像されやすくなってかぶりが多くなり、そのかぶりの余裕度が小さくなる。本態様では、トナー劣化度検出手段によって検知されたトナー劣化度が相対的に小さくてトナー帯電量が相対的に大きい場合には、例えば像担持体の一様帯電電位を比較的低くすることで、地肌ポテンシャルを比較的小さくする。それにより、かぶりの余裕度が大きい分、中間調画像でのエッジ効果に伴うキャリアのエッジ部付着を抑えて中間調画像での白斑点の発生を抑えられ、中間調画像での白斑点の余裕度を確保することができる。逆に、トナー劣化度が相対的に大きくてトナー帯電量が相対的に小さい場合には、例えば像担持体の一様帯電電位を比較的高くすることで、地肌ポテンシャルを比較的大きくする。それにより、中間調画像での白斑点の余裕度が大きい分、かぶりの発生を抑えられ、かぶりの余裕度を確保することができる。
【符号の説明】
【００８７】
１  複写機
１０  制御部
１１  画像読取部
１２  作像部
１３  給紙部
１４  転写部
１５  定着部
１６  排紙部
１７  表示・操作部
１１１  コンタクトガラス
１１２  読取センサ
１２０  画像形成ユニット
１２１  トナー供給部
１２２  感光体ドラム
１２３  帯電部
１２４  露光部
１２５  現像部
１２６  除電部
１２７  清掃部
１３１  用紙収容部
１３２  給紙ローラ
１３３  給紙ベルト
１３４  レジストローラ
１４１  駆動ローラ
１４２  従動ローラ
１４３  中間転写ベルト
１４４  １次転写ローラ
１４５  ２次転写ローラ
１４６  ２次対向ローラ
１５１  搬送ベルト
１５２  定着ベルト
１５３  定着ローラ
１５４  定着ベルト搬送ローラ
１５５  定着対向ローラ
１５６  発熱部
１６１  排紙ベルト
１６２  排紙ローラ
１６３  排紙口
１６４  用紙収容部
１７１  パネル表示部
１７２  操作部
２０１  トナー付着量検出センサ
【先行技術文献】
【特許文献】
【００８８】
【特許文献１】特許第５４５９６００号公報
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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