(57)【要約】【課題】自装置の保守のためのトナー像であるトナーバンドを形成する画像形成装置において、ユーザの信頼性を低下させずに所期する効果を得ることを可能にする。【解決手段】画像形成装置は、直前に形成されたトナーバンドよりも後に形成された通常の画像の画像濃度の平均値である平均画像濃度（Ｄ）を各色について算出する（ステップＳａ３１）。そして、平均画像濃度（Ｄ）が５％未満である色については、所定の演算を行ってトナーバンドの長さ（Ｌｂ）を算出する（ステップＳａ３３）。ここで、トナーの残量が５％以下であり、かつ、その長さが１０ｍｍ以上であるトナーバンドについては、トナーバンドの長さ（Ｌｂ）を１０ｍｍとする。このように算出された長さに基づいて、画像形成装置はトナーバンドを形成する。【選択図】図６
2007212936.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
トナーを用いてトナー像を形成するトナー像形成手段と、
前記トナー像形成手段において使用可能なトナーの量を検知する検知手段と、
前記トナー像形成手段に、入力した画像データに応じたトナー像を形成させ、また、入力した画像データに応じたトナー像を形成していないときに自装置の保守のためのトナー像であるトナーバンドを形成させる制御手段であって、前記検知手段により検知されたトナーの量が所定量以下である場合に、その後に形成されるトナーバンドに使用するトナーの量を当該トナーバンドを形成する以前に形成されたトナーバンドに使用した量よりも少なくする制御手段と
を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記制御手段は、
前記検知手段により検知されたトナーの量が所定量以下である場合に、その後に形成されるトナーバンドのサイズを当該トナーバンドを形成する以前に形成されたトナーバンドのサイズよりも小さくする
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】
前記制御手段は、
前記検知手段により検知されたトナーの量が所定量以下である場合に、その後に形成されるトナーバンドの濃度を当該トナーバンドを形成する以前に形成されたトナーバンドの濃度よりも薄くする
ことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記制御手段は、
前記検知手段により検知されたトナーの量が所定量以下である場合に、トナーバンドを形成させない
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５】
前記トナー像形成手段は、色毎に収容される複数色のトナーを用いてトナー像を形成可能であり、
前記検知手段は、前記トナーの各色について使用可能な量を検知可能であり、
前記制御手段は、
前記検知手段によりある色のトナーの使用可能な量が所定量以下であると検知された場合に、使用可能な量が所定量以下であると検知されない色のトナーを用いて前記トナーバンドを形成させる
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６】
前記トナー像形成手段は、色毎に収容される複数色のトナーを用いてトナー像を形成可能であり、
前記検知手段は、前記トナーの各色について使用可能な量を検知可能であり、
前記制御手段は、
前記検知手段により前記ある色のトナーの使用可能な量が所定量以下であると検知された場合に、使用可能な量が最も多いと検知された色のトナーを用いて前記トナーバンドを形成させる
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７】
前記トナー像形成手段は、トナーを個別に収容しつつ当該トナーを前記像形成手段に供給する複数の着脱自在なトナーカートリッジをそれぞれ格納する格納手段を備え、
前記検知手段は、前記格納手段に格納されたトナーカートリッジに収容されたトナーの各々について使用可能な量を検知可能であり、
前記制御手段は、
前記検知手段によりあるトナーカートリッジに収容されたトナーの使用可能な量が所定量以下であると検知された場合に、使用可能な量が所定量以下であると検知されないトナーを収容するトナーカートリッジから供給されるトナーを用いて前記トナーバンドを形成させる
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８】
前記トナー像形成手段は、トナーを個別に収容しつつ当該トナーを前記像形成手段に供給する複数の着脱自在なトナーカートリッジであって、少なくともその１つの容積が他の容積よりも大である複数のトナーカートリッジをそれぞれ格納する格納手段を備え、
前記検知手段は、前記格納手段に格納されたトナーカートリッジに収容されたトナーの各々について使用可能な量を検知可能であり、
前記制御手段は、
前記検知手段により第１のトナーカートリッジに収容されたトナーの使用可能な量が所定量以下であると検知され、かつ、その第１のトナーカートリッジよりも容積が大である第２のトナーカートリッジが存在する場合に、当該第２のトナーカートリッジに収容されたトナーを用いて前記トナーバンドを形成させる
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９】
前記トナー像形成手段は、イエロー、マゼンタ、シアンおよびブラックのトナーを用いてトナー像を形成可能であり、
前記検知手段は、前記トナーの各々について使用可能な量を検知可能であり、
前記制御手段は、
前記検知手段によりイエロー、マゼンタまたはシアンのトナーの使用可能な量が所定量以下であると検知された場合に、ブラックのトナーを用いて前記トナーバンドを形成させる
ことを特徴とする請求項１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、自装置の保守のためのトナー像を形成可能な画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式の画像形成装置には、ユーザにより入力された画像データに応じたトナー像を形成する他に、自装置の保守用のトナー像を形成するものがある。例えば、感光体ドラムや中間転写ベルト等に備え付けられたクリーニングブレードの“めくれ”を防止すべく、クリーニングブレードの先端にトナーを滞留させるためのトナー像を形成したり（例えば、特許文献１参照）、あるいは、トナーの帯電能を改善させるために現像装置内のトナーを強制的に吐出させたりすることがある（例えば、特許文献２参照）。このような場合に形成されるトナー像は、一般に、感光体ドラム等の幅方向に渡ってバンド状に形成されるため、「トナーバンド」などと呼ばれる。トナーバンドは、例えば、画像形成装置のアイドル時や所定の間隔毎など、通常の画像が形成されていないときに形成される。
【特許文献１】特開２００４−９３７７０号公報
【特許文献２】特開２００４−１２５８２９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、上述のトナーバンドを形成する画像形成装置においては、特に、トナーの残量が少ない場合に問題がある。例えば、カラートナーの残量が少ない場合に、カラートナーでトナーバンドを形成すると、トナーバンドを形成したがためにそのトナーが空（トナー切れ）になってしまう可能性がある。このような現象が生じたとき、ユーザが白黒のプリントを行っていたとすると、ユーザとしては使ってもいないトナーが突然切れてしまうので、いきおい、この装置に対する不信感を禁じ得ない。また、トナーの残量が少ないときにトナーバンドを形成してしまうと、トナーが切れかけの状態からのプリント可能枚数が少なくなるため、ユーザに対して不経済な印象を与えかねない。そのため、このようなことが度々起こると、この装置に対するユーザの信頼性が低下するという問題がある。
【０００４】
また、トナーの残量が少ないときにトナーバンドを形成しても、新しいトナーの補給はほとんど行われないため、トナーの帯電量を低下させることができず、所期する効果を得られない。そればかりか、もともと少ないトナーがさらに減少するので、トナーの帯電量は却って増加し、画質の劣化を促進してしまうこともある。
【０００５】
本発明はかかる事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、自装置の保守のためのトナー像であるトナーバンドを形成する画像形成装置において、ユーザの信頼性を低下させずに所期する効果を得ることを可能にする技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上述の目的を達成するために、本発明は、トナーを用いてトナー像を形成するトナー像形成手段と、前記トナー像形成手段において使用可能なトナーの量を検知する検知手段と、前記トナー像形成手段に、入力した画像データに応じたトナー像を形成させ、また、入力した画像データに応じたトナー像を形成していないときに自装置の保守のためのトナー像であるトナーバンドを形成させる制御手段であって、前記検知手段により検知されたトナーの量が所定量以下である場合に、その後に形成されるトナーバンドに使用するトナーの量を当該トナーバンドを形成する以前に形成されたトナーバンドに使用した量よりも少なくする制御手段とを備える画像形成装置を提供する。
この画像形成装置によれば、トナーの残量が少なくなってきたときにトナーバンドのサイズや濃度を変更させ、トナーの消費を抑えることが可能となる。
【０００７】
なお、トナーの使用量を少なくするという態様には、トナーを使用しない、すなわちトナーバンドを形成しないという態様も含まれる。ゆえに、本発明において、前記検知手段により検知されたトナーの量が所定量以下である場合に、トナーバンドを形成させない構成であってもよい。
【０００８】
また、本発明において、前記トナー像形成手段は、色毎に収容される複数色のトナーを用いてトナー像を形成可能であり、前記検知手段は、前記トナーの各色について使用可能な量を検知可能であり、前記制御手段は、前記検知手段によりある色のトナーの使用可能な量が所定量以下であると検知された場合に、使用可能な量が所定量以下であると検知されない色のトナーを用いて前記トナーバンドを形成させる構成であってもよい。
あるいは、前記トナー像形成手段は、色毎に収容される複数色のトナーを用いてトナー像を形成可能であり、前記検知手段は、前記トナーの各色について使用可能な量を検知可能であり、前記制御手段は、前記検知手段により前記ある色のトナーの使用可能な量が所定量以下であると検知された場合に、使用可能な量が最も多いと検知された色のトナーを用いて前記トナーバンドを形成させる構成であってもよい。
このような構成とすれば、トナーバンドの形成によりある色のトナーがトナー切れとなってしまうようなことを防ぐことが可能となる。
【０００９】
また、本発明において、前記トナー像形成手段は、トナーを個別に収容しつつ当該トナーを前記像形成手段に供給する複数の着脱自在なトナーカートリッジをそれぞれ格納する格納手段を備え、前記検知手段は、前記格納手段に格納されたトナーカートリッジに収容されたトナーの各々について使用可能な量を検知可能であり、前記制御手段は、前記検知手段によりあるトナーカートリッジに収容されたトナーの使用可能な量が所定量以下であると検知された場合に、使用可能な量が所定量以下であると検知されないトナーを収容するトナーカートリッジから供給されるトナーを用いて前記トナーバンドを形成させる構成であってもよい。
このような構成とすれば、あるトナーカートリッジに収容されるトナーの残量が少ない場合に、そのトナーと異なるトナーカートリッジに収容されるトナーを用いてトナーバンドが形成される。
【００１０】
なお、画像形成装置はイエロー、マゼンタ、シアンおよびブラックのトナーを用いる構成が最も一般的であり、ブラックのトナーが他の色のトナーよりも多く用いられる傾向にある。そのため、ブラックのトナーは他の色のトナーよりも安価であることが多い。かかる実情に鑑みたとき、前記検知手段を、前記トナーの各々について使用可能な量を検知可能な構成とし、前記制御手段を、前記検知手段によりイエロー、マゼンタまたはシアンのトナーの使用可能な量が所定量以下であると検知された場合に、ブラックのトナーを用いて前記トナーバンドを形成させる構成とすると、より望ましいと言える。
【００１１】
また、さらに、ブラックのトナーは他の色のトナーよりも多く用いられることから、より大容量のトナーカートリッジを用いることもある。このような場合においては、前記トナー像形成手段は、トナーを個別に収容しつつ当該トナーを前記像形成手段に供給する複数の着脱自在なトナーカートリッジであって、少なくともその１つの容積が他の容積よりも大である複数のトナーカートリッジをそれぞれ格納する格納手段を備え、前記検知手段は、前記格納手段に格納されたトナーカートリッジに収容されたトナーの各々について使用可能な量を検知可能であり、前記制御手段は、前記検知手段により第１のトナーカートリッジに収容されたトナーの使用可能な量が所定量以下であると検知され、かつ、その第１のトナーカートリッジよりも容積が大である第２のトナーカートリッジが存在する場合に、当該第２のトナーカートリッジに収容されたトナーを用いて前記トナーバンドを形成させる構成を用いると、より望ましいと言える。しかしながら、もちろん、大容量のトナーカートリッジがブラックのトナー用である必要はなく、他の色のトナー用であってもよい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しつつ説明する。本発明の実施例として、以下ではロータリー方式の現像装置と中間転写ベルトを備えた電子写真方式の画像形成装置について、４つの実施形態を示して説明する。
［第１実施形態］
（構成）
図１は、本発明の第１の実施形態である画像形成装置１００の全体構成を概略的に示したブロック図である。同図に示すように、画像形成装置１００の構成は、制御部１０と、記憶部２０と、通信部３０と、操作部４０と、画像形成部５０とに大別される。制御部１０はＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、ＲＡＭ（Random Access Memory）およびＲＯＭ（Read Only Memory）等を備えた演算装置であり、ＲＯＭに記憶されたプログラムを実行することによって画像形成装置１００各部の動作を制御する。また、制御部１０は、画像形成を行った回数（以下「出力枚数」という。）を計数するカウント機能や、ＡＳＩＣ等により画像形成部５０における画像形成に適した画像データを得るための画像処理を実行する機能も有する。
【００１３】
記憶部２０はＨＤＤ（Hard Disk Drive）等の記憶装置であり、画像形成に用いられる各種データを記憶する。記憶部２０は、例えば、後述する「目標濃度」や「トナーバンドの長さ」といった各種データを記憶している。通信部３０は、パーソナルコンピュータやスキャナ等の外部装置と画像データをやりとりするためのインターフェース装置である。操作部４０はタッチパネルを備えた入力装置であり、画像形成に関する各種の情報を表示するとともにユーザからの指示を受け付ける。画像形成部５０は制御部１０から供給された画像データに応じたトナー像を形成し、これを記録用紙に定着させる。
【００１４】
図２は、画像形成部５０の構成をより詳細に示した図である。なお、同図において、一点鎖線で示した矢印は記録用紙の搬送経路を示している。ここで記録用紙とは、画像を形成するためのシート状の媒体のことであり、特に紙に限定されるものではない。画像形成部５０は、感光体ドラム５０１と、帯電器５０２と、露光装置５０３と、現像装置５０４と、一次転写ロール５０５と、クリーニングブレード５０６と、イレースランプ５０７と、中間転写ベルト５１１と、複数の搬送ロール５１２と、二次転写ロール５１３と、バックアップロール５１４と、画像濃度センサ５１５と、クリーニングブレード５１６と、定着装置５１７とを備える。
【００１５】
感光体ドラム５０１は表面に感光層を有する像担持体であり、図示せぬ駆動部により図中の矢印Ａの方向に回転される。帯電器５０２は高圧電源により感光体ドラム５０１との間に所定の電位差を生じさせ、その表面を一様に帯電させる。このとき感光体ドラム５０１に生じる電位を、以下では「帯電電位」という。露光装置５０３は制御部１０から供給された画像データに応じたビーム光を照射することで感光体ドラム５０１を露光する。感光体ドラム５０１はその露光量に応じた分の電荷を失うため、ビーム光が照射された部分（以下「露光部」という。）においてその電位を変化させる。この露光部における感光体ドラム５０１の電位を、以下では「露光部電位」という。露光部には帯電電位と露光部電位の差により静電潜像が形成される。
【００１６】
現像装置５０４はイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）およびブラック（Ｋ）の各色の現像ユニット５０４Ｙ、５０４Ｍ、５０４Ｃおよび５０４Ｋを備えたいわゆるロータリー方式の多色現像装置である。それぞれの現像ユニットは、図示せぬオーガや現像ロールＤＲY、ＤＲM、ＤＲC、ＤＲKを備えるとともに、着脱自在なトナーカートリッジＴＣY、ＴＣM、ＴＣC、ＴＣKを格納する格納部を有している。この格納部はトナーカートリッジＴＣY、ＴＣM、ＴＣC、ＴＣKとほぼ同形となっており、ユーザによりトナーカートリッジを装着されることで現像装置５０４は現像可能な状態となる。現像装置５０４は、現像ロールと感光体ドラム５０１との間に所定の電位差を生じさせ、この電位差によって感光体ドラム５０１にトナーを転移させる。このとき現像ロールに生じる電位を、以下では「現像バイアス電位」という。また、以下において、現像ロールＤＲY、ＤＲM、ＤＲC、ＤＲKやトナーカートリッジＴＣY、ＴＣM、ＴＣC、ＴＣKについて色を区別する必要がない場合には、それぞれを「現像ロールＤＲ」、「トナーカートリッジＴＣ」ともいう。
【００１７】
図２に示すのは現像装置５０４の初期状態の姿勢である。この状態のことを、以下では「ホームポジション」という。現像装置５０４がホームポジションとなるのは、トナー像の形成を行っていないときである。一方、各色の現像ユニットがトナーの転移を行うときには、現像装置５０４は所定の角度だけ回転し、現像ロールＤＲを感光体ドラム５０１に対向させる。感光体ドラム５０１と現像ロールＤＲとが対向する位置Ｐのことを、以下では「現像位置」という。例えば、ブラックのトナーの現像を行うときには、現像装置５０４はホームポジションから時計回りに３０°回転し、現像ロールＤＲＫを現像位置に移動させる（図３参照）。そして、シアン、マゼンタおよびイエローのトナーの現像を行うときには、図３に示す姿勢から順次９０°ずつ回転し、現像ロールＤＲＣ、ＤＲＭおよびＤＲＹを現像位置に移動させる。なお、感光体ドラム５０１と現像装置５０４はともに回転するが、これらの対向する点の位置は不変である。
【００１８】
なお、画像形成装置１００には、各色のトナーカートリッジＴＣを出し入れするための交換口が設けられている。この交換口は、図２、３において破線で示した位置にある。これらの図からわかるように、この交換口は、現像装置５０４がホームポジションにあるときや現像を行っているときにトナーカートリッジＴＣが取り出されてしまうことがないような位置となっている。現像装置５０４は、例えばイエローのトナーカートリッジＴＣYがトナー切れとなった場合には、図４に示す状態になるように回転してトナーカートリッジＴＣYの取り出しを可能にさせる。
【００１９】
ここで、図２の説明に戻る。一次転写ロール５０５は中間転写ベルト５１１が感光体ドラム５０１と対向する位置（以下「一次転写位置」という。）において所定の電位差を生じさせ、この電位差によって中間転写ベルト５１１にトナー像を転写する。このとき一次転写ロール５０５に生じる電位を、以下では「一次転写電位」という。クリーニングブレード５０６は感光体ドラム５０１と同程度の幅を有する刃（ブレード）状の弾性部材であり、一次転写ロール５０５により転写されずに感光体ドラム５０１表面に残留しているトナーを掻き取って除去する。イレースランプ５０７は感光体ドラム５０１表面を強露光して除電する。
【００２０】
中間転写ベルト５１１は所定の周長を有する無端のベルト部材であり、搬送ロール５１２はこの中間転写ベルト５１１を張架する。搬送ロール５１２の少なくとも１つは駆動部を有しており、中間転写ベルト５１１を図中の矢印Ｂの方向に移動させる。この中間転写ベルト５１１が周回移動することにより、一次転写ロール５０５により転写されたトナー像は二次転写ロール５１３とバックアップロール５１４とにより形成されるニップ領域（以下「二次転写位置」という。）に移動される。
【００２１】
画像濃度センサ５１５は、二次転写位置よりも上流側で二次転写前のトナー像の濃度（以下「画像濃度」という。）を検知する光学式のセンサである。具体的には、画像濃度センサ５１５はトナー像に向けて光を照射したときの反射光（正反射光あるいは拡散反射光）の強度に基づいて画像濃度を検知する。本実施形態の画像濃度センサ５１５は、反射光の光量に応じて「０」〜「１０２３」の値を出力する。なお、本実施形態においては、この出力値が低いほど画像濃度が高く（濃く）、この出力値が高いほど画像濃度が低い（薄い）とする。
【００２２】
本実施形態においては、この画像濃度センサ５１５を用いてトナーの残量の検知を行っている。ここでトナーの残量とは、各色の現像ユニット５０４Ｙ〜５０４Ｋが使用可能なトナーの量のことである。具体的には、あらかじめ決められた所定の画像濃度（以下「目標濃度」という。）となるように形成したトナー像を画像濃度センサ５１５が検知し、その検知結果が目標濃度よりも低い濃度を示した場合で、かつ、トナーを供給後に再度形成されたトナー像の検知結果が目標濃度よりも低い濃度を示したときには、制御部１０は、十分にトナーが供給されない状態、すなわちトナーの残量が少なくなっている状態であると判断する。制御部１０は、目標濃度と実際の画像濃度の差異に基づいて使用可能なトナーの残量を算出している。なお、以下においては、上述のようなトナーの残量を検知するためのトナー像を「検知用トナー像」という。
【００２３】
二次転写ロール５１３およびバックアップロール５１４は、中間転写ベルト５１１が記録用紙と対向する位置において所定の電位差を生じさせ、この電位差によって記録用紙にトナー像を転写させる。二次転写ロール５１３は電気的に接地されており、基準電位となっている。このときバックアップロール５１４に生じる電位を、以下では「二次転写電位」という。
【００２４】
クリーニングブレード５１６は中間転写ベルト５１１と同程度の幅を有する刃（ブレード）状の弾性部材であり、二次転写ロール５１３により転写されずに中間転写ベルト５１１に残留しているトナーを掻き取って除去する。定着装置５１７は加熱ロールと加圧ロールとを備えており、これらのロール部材により記録用紙を加熱および加圧することで記録用紙に転写されたトナー像を定着させる。
【００２５】
（動作）
以上の構成のもと、画像形成装置１００はユーザにより入力された画像データに応じたトナー像を形成し、これを記録用紙に定着させる。なお、このような画像形成を行っているときには、制御部１０は１枚分の画像形成が行われる毎にカウント機能により計数される「出力枚数」を増加させている。そして、画像形成装置１００は、このような通常の画像形成の他に、所定のタイミングで画像形成部５０の保守のための種々のトナー像（以下「トナーバンド」という。）を形成する動作を行う。画像形成装置１００がトナーバンドを形成するタイミングは、例えば、決められた枚数だけ出力される毎や決められた時間が経過する毎であってもよいし、電源の投入時や待機時を始め、消耗品の交換時ないし交換後やジョブとジョブの間などであってもよい。なお、トナーバンドとは自装置の保守用のトナー像であるから、通常はユーザにより視認されないものである。すなわち、トナーバンドは記録用紙に転写されることなく、クリーニングブレード５０６、５１６等に除去される。
【００２６】
本実施形態におけるトナーバンドには種々のトナー像が含まれる。例えば、帯電能が低下した劣化トナーを強制的に排出するためのトナー像やクリーニングブレード５０６、５１６のめくれを防止するためのトナー像などが該当する。要するに、トナーバンドとは、ユーザにより入力された画像データに対応するトナー像とは異なるトナー像であって、画像形成装置１００自体やその形成する画像を正常な状態に維持するためのトナー像であれば、いかなるものであってもよい。
【００２７】
（トナーバンドの作成動作）
以下では、トナーバンドを作成するときの画像形成装置１００の動作を説明する。まず、図５に示すのは、画像形成装置１００が行う動作を説明するためのフローチャートであり、以下、同図に沿って説明する。なお、この動作を行うに際しては、ステップＳａ１に示すように、画像形成装置１００の制御部１０が画像形成部５０に通常の画像形成を行わせていることを前提としている。
【００２８】
ステップＳａ１に示す画像形成が終了したときに、制御部１０は、トナーバンドの形成を行うか否かを判断する（ステップＳａ２）。このときの判断は、例えば、カウント機能により計測された出力枚数とあらかじめ記憶された値とを比較することにより行われる。ここで、カウント機能により計測された出力枚数があらかじめ記憶された値より大きければ、制御部１０はトナーバンドを形成する。一方、カウント機能により計測された出力枚数があらかじめ記憶された値以下であれば、カウント機能により計数される出力枚数を「１」増加させる（ステップＳａ９）。そして、制御部１０は処理すべきプリントジョブが存在するか否かを判断し（ステップＳａ６）、処理すべきプリントジョブが存在すれば通常の画像形成を続行する（ステップＳａ１）。なお、処理すべきプリントジョブが存在しなければ、制御部１０は画像形成動作を終了させ、待機状態となる。
【００２９】
トナーバンドを形成するときには、制御部１０は、トナーバンドの長さ（Ｌｂ）を算出する処理を行う（ステップＳａ３）。この処理を具体的に示したのが、図６に示すフローチャートである。なお、ここにいう「長さ」とは、感光体ドラム５０１の移動方向についての距離のことであり、感光体ドラム５０１の幅方向についての距離のことではない。
【００３０】
図６に沿って説明すると、はじめに制御部１０は、直前に形成されたトナーバンドよりも後に形成された通常の画像の画像濃度の平均値（以下「平均画像濃度（Ｄ）」という。）を各色について算出する（ステップＳａ３１）。平均画像濃度とは、直前に形成されたトナーバンドよりも後に形成された画像の面積の和に対するトナー像が形成された部分の面積の和の割合を百分率で示した値である。例えば、ある色について、直前に形成されたトナーバンドよりも後に形成された画像が全てベタ画像（すなわち濃度１００％）であった場合であれば、その色についての平均画像濃度は「１００％」となり、直前に形成されたトナーバンドよりも後に形成された画像にその色が一切含まれていなかった場合であれば、その色についての平均画像濃度は「０％」となる。
【００３１】
次に、制御部１０は、各色の平均画像濃度が所定の濃度（ここでは「５％」とする。）未満である否かを判断する（ステップＳａ３２）。平均画像濃度が所定の濃度以上である場合、制御部１０は現像ユニット内のトナーが十分に排出されているとみなし、その色のトナーバンドを形成しない旨の決定を行う。すなわちこのとき、制御部１０はＬｂの値を「０」とする（ステップＳａ３７）。なお、トナーバンドの長さ（Ｌｂ）が「０」であるということは、この色のトナーバンドが形成されないということと同義である。
【００３２】
一方、平均画像濃度が所定の濃度未満である場合、制御部１０は現像ユニット内のトナーが十分に排出されておらず、トナーの帯電能が低下している（すなわち、トナーが劣化している）とみなし、その色のトナーバンドを形成する旨の決定を行う。このとき制御部１０は、以下の（１）式に示す演算を実行してＬｂの値を算出する（ステップＳａ３３）。
Ｌｂ＝Ｘ−Ｘ×（Ｄ／５）  （単位はｍｍ）    …（１）
【００３３】
（１）式から明らかなように、トナーバンドの長さ（Ｌｂ）は平均画像濃度（Ｄ）に応じて変化する。トナーバンドの長さは、平均画像濃度が小さいほど長くなり、平均画像濃度が「０％」である場合に最長（Ｘｍｍ）となる。これはつまり、直前に形成されたトナーバンドよりも後に排出されたトナーが少ないほど現像ユニット内のトナーの帯電能は低下しているので、より多くのトナーを強制的に排出させてトナーの帯電能の改善を図るということである。
【００３４】
なお、上述のＸの値は任意であるが、トナーバンドが必要以上に長くならないように適当に定める必要がある。本実施形態においては、Ｘの値は「１００（ｍｍ）」である。この程度の長さがあれば、所期する効果を得るためには十分だからである。
【００３５】
続いて制御部１０は、各色のトナーの残量が所定量以下であるか否かを判断する（ステップＳａ３４）。このときの所定量は任意であるが、例えば、トナー量がトナーカートリッジＴＣに収容可能なトナー量の約「５％」以下となったときに上述の判断を肯定的にすればよい。トナーの残量が所定量以下である場合、制御部１０はその色のトナーバンドの長さ（Ｌｂ）が所定の長さ以上であるか否かを判断する（ステップＳａ３５）。このときの長さも任意であるが、例えば「１０ｍｍ」である。
【００３６】
ステップＳａ３４、Ｓａ３５における判断がいずれも肯定的である場合、制御部１０はトナーバンドの長さ（Ｌｂ）をステップＳａ３３において算出した値よりも短くする（ステップＳａ３６）。具体的には、この場合、制御部１０はトナーバンドの長さ（Ｌｂ）を「１０ｍｍ」で一定とする。一方、ステップＳａ３４、Ｓａ３５における判断のいずれか一方が否定的であれば、制御部１０はステップＳａ３３において算出した値をそのままトナーバンドの長さ（Ｌｂ）とする。
【００３７】
ここで、図５の説明に戻る。ステップＳａ３において各色のトナーバンドの長さを算出したら、続いて制御部１０はこの長さのトナーバンドが順次形成されるように画像形成部５０を動作させる（ステップＳａ４）。続いて制御部１０は、次のトナーバンドの形成に備えるべく、カウント機能により計数される出力枚数をクリアして「０」にする（ステップＳａ５）。
【００３８】
その後、制御部１０は、処理すべきプリントジョブが存在するか否かを判断する（ステップＳａ６）。ここで、未処理のプリントジョブが入力されている場合や、トナーバンドの形成が直前のプリントジョブを中断する形で実行されていた場合には、制御部１０は後続のプリントジョブを終了させるべく画像形成動作を画像形成部５０に行わせる（ステップＳａ１）。一方、未処理のプリントジョブが存在しなければ、制御部１０は画像形成動作を終了させ、待機状態となる。
【００３９】
以上のようにトナーバンドを形成すると、図７に示すように、各色のトナーバンドＴＢY、ＴＢM、（ＴＢC）、ＴＢKの長さは各色のトナーの使用量や残量に応じて変化する。なお、同図に示すトナーバンドは、中間転写ベルト５１１に形成された場合をイメージしたものである。ここでは、シアンのトナーによるトナーバンドＴＢCが形成されない場合を示している。つまり、シアンのトナーによるトナーバンドＴＢCの長さは「０」である。この場合、トナーバンドの長さに応じてトナーバンドの作成位置を可変にすることで、トナーバンド作成を行うセットアップ時間の短縮を図ることもできる。
【００４０】
本実施形態の画像形成装置１００によれば、使用可能な量が少ない色については、トナーバンドの長さを制限することが可能となる。また、トナーの残量に十分な余裕がある場合には、トナーの帯電能の改善やクリーニングブレード５０６、５１６のめくれ防止のために必要なトナーバンドを十分な長さで形成することが可能であるが、トナーバンドを形成する時間があまり長くならないように、トナーバンドの長さが一定の長さに収まるように構成されている。つまり、本実施形態の画像形成装置１００によれば、トナーバンドが本来有する効果を十分に発揮しつつ、不意のトナー切れや帯電能の低下を抑制することができ、かつ、トナーバンドの形成に要する時間を冗長にせず、一定の範囲内に収めることが可能となる。
【００４１】
（トナーカートリッジ交換時の動作およびリカバリ動作）
次に、本実施形態の画像形成装置１００を用いて、トナーカートリッジＴＣの交換時の動作と、交換後のリカバリ動作について説明する。まず、図８に示すのは、トナーカートリッジＴＣを交換する際の画像形成装置１００の動作を示したフローチャートである。なお、この動作を行うに際しては、ステップＳｂ１に示すように、画像形成装置１００の制御部１０が画像形成部５０に通常の画像形成を行わせていることを前提としている。
【００４２】
同図に沿って説明すると、画像形成装置１００の制御部１０は、画像濃度センサ５１５に検知用トナー像の画像濃度を検知させ、各色のトナーの残量を判定する（ステップＳｂ２）。具体的には、制御部１０は各色の検知用トナー像を形成させて画像濃度を検知し、検知された画像濃度が目標濃度を下回る場合には、トナーカートリッジＴＣから所定時間トナーの供給を行ってから再度検知用トナー像を形成させて画像濃度を検知し、検知された画像濃度が再度目標濃度を下回る場合には、トナーが切れかかっている旨の判定を行う。また、この判定後所定の面積分のトナー像が形成されたら、制御部１０はトナーが完全に切れた旨の判定を行う。なお、以下においては、トナーが切れかかっている旨の判定が行われる状態のことを「ニアエンプティ状態」といい、トナーが完全に切れた旨の判定が行われる状態のことを「エンプティ状態」という。
【００４３】
続いて制御部１０は、少なくとも１色のトナーがエンプティ状態であると判定されたか否かを判断し（ステップＳｂ３）、エンプティ状態のトナーがある場合には、トナーが完全に切れた旨を操作部４０に表示させ（ステップＳｂ４）、実行中のプリントジョブがあればこれを停止させる（ステップＳｂ５）。そして制御部１０は、切れたトナーのトナーカートリッジＴＣを交換口から取り出すことができるように現像装置５０４を回転させる（ステップＳｂ６）。
【００４４】
一方、ステップＳｂ３においてエンプティ状態のトナーがないと判断された場合には、制御部１０は少なくとも１色のトナーがニアエンプティ状態であると判定されたか否かを判断する（ステップＳｂ７）。そして、ニアエンプティ状態のトナーがある場合には、制御部１０はトナーが切れかかっている旨を操作部４０に表示させる（ステップＳｂ８）。
【００４５】
続いて制御部１０は、処理すべきプリントジョブが存在するか否かを判断する（ステップＳｂ９）。ここで、未処理のプリントジョブが入力されている場合や、上述のトナーの残量の判定が直前のプリントジョブを中断する形で実行されていた場合には、制御部１０は後続のプリントジョブを終了させるべく画像形成動作を画像形成部５０に行わせる一方（ステップＳｂ１）、未処理のプリントジョブが存在しなければ、現像装置５０４をホームポジションに移動させ、待機状態となる（ステップＳｂ１０）。
【００４６】
以上のような動作を行うことで、トナーが切れたトナーカートリッジＴＣを交換できる状態となる。このとき、ユーザはトナー切れのトナーカートリッジＴＣを交換口から取り出し、新たなトナーカートリッジＴＣを取り付ける。トナーカートリッジＴＣを交換することで、画像形成装置１００は再びこの色のトナーを使用可能となる。
【００４７】
トナーカートリッジＴＣの交換後には、画像形成装置１００を正常に作動させるためのリカバリ動作が行われる。リカバリ動作とは、電源投入後やトナーカートリッジＴＣの交換後などに画像形成部５０が駆動を開始する段階においてトナーバンドを形成し、トナーの帯電能を正常な状態に復帰させるとともにクリーニングブレード５０６、５１６のめくれ等を防止する動作のことである。このリカバリ動作は、ユーザにより入力された画像を形成する前に行われる。
トナーカートリッジＴＣの交換後には、画像形成装置１００を正常に作動させるためのリカバリ動作が行われる。リカバリ動作とは、電源投入後やトナーカートリッジＴＣの交換後などにトナーカートリッジＴＣから現像ユニット内にトナーの補給を行った後に、画像形成部５０が駆動を開始する段階においてトナーバンドを形成し、トナーの帯電能を正常な状態に復帰させるとともにクリーニングブレード５０６、５１６のめくれ等を防止する動作のことである。このリカバリ動作は、ユーザにより入力された画像を形成する前に行われる。
【００４８】
図９に示すのは、画像形成装置１００が実行するリカバリ動作を示したフローチャートである。同図に沿って説明すると、はじめに画像形成装置１００の制御部１０は、トナーカートリッジＴＣの交換後または電源の投入後であるか否かを判断する（ステップＳｃ１）。これらのいずれでもなければ、制御部１０はリカバリ動作を行わない。一方、トナーカートリッジＴＣの交換後または電源の投入後であると判断されれば、制御部１０は直前にニアエンプティ状態またはエンプティ状態であったトナーカートリッジＴＣが存在するか否かを判断する（ステップＳｃ２）。ここでも、このようなトナーカートリッジＴＣが存在しないと判断されれば、制御部１０はリカバリ動作を行わない。
【００４９】
ニアエンプティ状態またはエンプティ状態であったトナーカートリッジＴＣが存在する場合、制御部１０はその色の現像ユニットを現像位置に移動させ（ステップＳｃ３）、画像形成部５０の他の部分（感光体ドラム５０１、帯電器５０２、中間転写ベルト５１１等）の駆動を開始させる（ステップＳｃ４）。続いて、制御部１０はトナーバンドを形成させる（ステップＳｃ５）。その後制御部１０はトナーの残量を検知するための検知用トナー像を形成させて画像濃度の検知を行い（ステップＳｃ６）、目標濃度との差異に基づいてトナーカートリッジＴＣから供給すべきトナー量を算出する（ステップＳｃ７）。
【００５０】
供給すべきトナー量を算出したら、制御部１０はトナーカートリッジＴＣからトナーを供給させ（ステップＳｃ８）、現像ユニット内のオーガ等によりトナーを撹拌させる（ステップＳｃ９）。その後、制御部１０は再び検知用トナー像を形成させて画像濃度の検知を行い、目標濃度との差異を算出する（ステップＳｃ１０）。そして制御部１０は、この差異が許容範囲内にあるか否かを判断する（ステップＳｃ１１）。ここで制御部１０は、上述の差異があらかじめ決められた所定の値未満であればリカバリ動作が成功したものとみなし、上述の差異があらかじめ決められた所定の値以上であればリカバリ動作が不完全であるとみなす。
【００５１】
リカバリ動作が不完全であるとみなした場合、制御部１０はリカバリ動作を実行した回数を確認し、規定の回数実行されたか否かを判断する（ステップＳｃ１５）。そして、リカバリ動作の実行回数が規定の回数未満であれば、制御部１０はステップＳｃ６からの動作を繰り返す。一方、リカバリ動作の実行回数が規定の回数以上であれば、制御部１０はリカバリ動作を繰り返さずに、画像濃度調整を実行して画像形成部５０の駆動を停止させる（ステップＳｃ１３、Ｓｃ１４）。ここで画像濃度調整とは、トナー像が狙い通りの画像濃度で形成されるように画像形成条件を制御するものであり、ここで画像形成条件とは、帯電電位、露光量、現像バイアス電位、一次転写電位および二次転写電位等のいずれかである。具体的には、制御部１０は目標濃度で形成されるように検知用トナー像を形成させ、この検知用トナー像を検知したときの画像濃度と目標濃度の差異を減ずる方向に上述の画像形成条件の少なくとも１つを変更する。
【００５２】
また、リカバリ動作を成功であるとみなした場合、制御部１０はエンプティ状態またはニアエンプティ状態のトナーカートリッジＴＣが他にもあるか否かを判断する（ステップＳｃ１２）。エンプティ状態またはニアエンプティ状態のトナーカートリッジＴＣが他にもある場合には、制御部１０はステップＳｃ３からの処理を繰り返す一方、エンプティ状態またはニアエンプティ状態のトナーカートリッジＴＣがなければ、制御部１０は上述した画像濃度調整を実行して画像形成部５０の駆動を停止させる（ステップＳｃ１３、Ｓｃ１４）。
【００５３】
［第２実施形態］
続いて、本発明の第２の実施形態を説明する。本実施形態は、トナーバンドの長さではなく濃度を変更する点が特徴であり、その他の点については、上述の第１実施形態と同様である。そこで、ここでは第１実施形態と同様の部分については適宜説明を省略し、第１実施形態と異なる部分を中心に説明する。なお、以下では、本実施形態の画像形成装置を「画像形成装置２００」といい、上述した画像形成装置１００と区別するが、画像形成装置内部の各部については同一の符号を付すこととする。また、フローチャートのステップについても、同様の処理を行うものには同一の符号を付すこととする。
【００５４】
図１０に示すのは、画像形成装置２００が行う動作を説明するためのフローチャートである。このフローチャートは、第１実施形態の図５に示したフローチャートに対応するものであり、その違いはステップＳａ７およびＳａ８の処理のみである。そのため、ここではこれらのステップを中心に説明する。なお、本実施形態においては、トナーバンドの長さはあらかじめ決められた長さとする。
【００５５】
トナーバンドを形成するときには、画像形成装置２００の制御部１０は、トナーバンドの濃度（Ｄｂ）を算出する処理を行う（ステップＳａ７）。この処理を具体的に示したのが、図１１に示すフローチャートである。同図に沿って説明すると、はじめに制御部１０は、前回のトナーバンドを作成するタイミングと判断されたときよりも後に形成された通常の画像の画像濃度の平均値、すなわち平均画像濃度（Ｄ）を各色について算出する（ステップＳａ７１）。次に、制御部１０は、各色の平均画像濃度が所定の濃度（ここでは「５％」とする。）未満である否かを判断する（ステップＳａ７２）。平均画像濃度が所定の濃度以上である場合、制御部１０は現像ユニット内のトナーが十分に排出されているとみなし、その色のトナーバンドを形成しない旨の決定を行う。すなわちこのとき、制御部１０はＤｂの値を「０」とする（ステップＳａ７７）。
【００５６】
一方、平均画像濃度が所定の濃度未満である場合、制御部１０は現像ユニット内のトナーが十分に排出されておらず、トナーの帯電能が低下しているとみなし、その色のトナーバンドを形成する旨の決定を行う。このとき制御部１０は、以下の（２）式に示す演算を実行してＤｂの値を算出する（ステップＳａ７３）。
Ｄｂ＝Ｙ−Ｙ×（Ｄ／５）  （単位は％）    …（２）
【００５７】
（２）式から明らかなように、トナーバンドの濃度（Ｄｂ）は平均画像濃度（Ｄ）に応じて変化する。トナーバンドの濃度は、平均画像濃度が小さいほど高く（濃く）なり、平均画像濃度が「０％」である場合に最高（Ｙ％）となる。これはつまり、直前に形成されたトナーバンドよりも後に排出されたトナーが少ないほど現像ユニット内のトナーの帯電能は低下しているので、より多くのトナーを強制的に排出させてトナーの帯電能の改善を図るということである。なお、上述のＸの値は任意であるが、本実施形態においては、「６０（％）」である。
【００５８】
続いて制御部１０は、各色のトナーの残量が所定量以下であるか否かを判断する（ステップＳａ７４）。このときの所定量は任意であるが、例えば、トナー量がトナーカートリッジＴＣに収容可能なトナー量の約「５％」以下となったときに上述の判断を肯定的にすればよい。トナーの残量が所定量以下である場合、制御部１０はその色のトナーバンドの濃度（Ｄｂ）が所定の濃度以上であるか否かを判断する（ステップＳａ７５）。このときの濃度も任意であるが、例えば「１０％」である。
【００５９】
ステップＳａ７４、Ｓａ７５における判断がいずれも肯定的である場合、制御部１０はトナーバンドの濃度（Ｄｂ）をステップＳａＤ４において算出した値よりも低く（薄く）する（ステップＳａ７６）。具体的には、この場合、制御部１０はトナーバンドの濃度（Ｄｂ）を「１０％」で一定とする。一方、ステップＳａ７４、Ｓａ７５における判断のいずれか一方が否定的であれば、制御部１０はステップＳａ７３において算出した値をそのままトナーバンドの濃度（Ｄｂ）とする。
【００６０】
ここで、図１０の説明に戻る。ステップＳａ７において各色のトナーバンドの濃度を算出したら、続いて制御部１０はこの濃度のトナーバンドが順次形成されるように画像形成部５０を動作させる（ステップＳａ８）。その後、制御部１０は、次のトナーバンドの形成に備えるべく、カウント機能により計数される出力枚数をクリアして「０」にする（ステップＳａ５）。以下の動作は上述の第１実施形態の場合と同様である。
【００６１】
以上のようにトナーバンドを形成することにより、本実施形態の画像形成装置２００は、使用可能な量が少ない色については、トナーバンドの濃度を制限することが可能となる。この画像形成装置２００は、トナーバンドに用いるトナーの量を変化させるという点においては上述の画像形成装置１００と同様の作用をもたらす。すなわち、本実施形態の画像形成装置２００によれば、上述の第１実施形態の画像形成装置１００とほぼ同様の効果を得ることが可能となる。また、トナーバンドの濃度を可変にすることにより常に同一のタイミングでトナーバンドの作成を行えるため、セットアップ動作を簡略化することができる。
【００６２】
［第３実施形態］
次に、本発明の第３の実施形態を説明する。本実施形態の画像形成装置は、ある色のトナー残量が所定量以下である場合に、その他の色のトナーを用いてトナーバンドを形成する点が特徴である。本実施形態においても、第１および第２実施形態と同様の部分については適宜説明を省略し、これらと異なる部分を中心に説明する。なお、以下では、本実施形態の画像形成装置を「画像形成装置３００」といい、上述した画像形成装置１００および２００と区別するが、画像形成装置内部の各部については同一の符号を付すこととする。
【００６３】
図１２に示すのは、画像形成装置３００が行う動作を説明するためのフローチャートである。このフローチャートは、第１実施形態の図５に示したフローチャートに対応するものである。なお、この動作を行うに際しては、ステップＳｄ１に示すように、画像形成装置３００の制御部１０が画像形成部５０に通常の画像形成を行わせていることを前提としている。また、本実施形態においては、トナーバンドの長さはあらかじめ決められた長さとする。
【００６４】
ステップＳｄ１に示す画像形成が終了したときに、制御部１０は、トナーバンドの形成を行うか否かを判断する（ステップＳｄ２）。このときの判断は、例えば、カウント機能により計測された出力枚数とあらかじめ記憶された値とを比較することにより行われる。ここで、カウント機能により計測された出力枚数があらかじめ記憶された値より大きければ、制御部１０はトナーバンドを形成する。一方、カウント機能により計測された出力枚数があらかじめ記憶された値以下であれば、カウント機能により計数される出力枚数を「１」増加させる（ステップＳｄ１０）。そして、制御部１０は処理すべきプリントジョブが存在するか否かを判断し（ステップＳｄ６）、処理すべきプリントジョブが存在すれば通常の画像形成を続行する（ステップＳｄ１）。なお、処理すべきプリントジョブが存在しなければ、制御部１０は画像形成動作を終了させ、待機状態となる。
【００６５】
トナーバンドを形成するときには、制御部１０は、上述の平均画像濃度（Ｄ）をイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの４色について加算した値を算出する（ステップＳｄ３）。次に、制御部１０は、上述の加算値が所定の値（ここでは「５」とする。）未満である否かを判断する（ステップＳｄ４）。上述の加算値が所定の値以上である場合、制御部１０は現像装置５０４内のトナーが十分に排出されているとみなし、トナーバンドを形成しない。一方、上述の加算値が所定の値未満である場合、制御部１０は現像装置５０４内のトナーが十分に排出されておらず、トナーの帯電能が低下している（すなわち、トナーが劣化している）とみなし、トナーバンドを形成する旨の決定を行う。
【００６６】
ここで制御部１０は、ブラックのトナーの残量が所定量以下であるか否かを判断する（ステップＳｄ５）。そして、ブラックのトナーの残量が所定量以下でなければブラックのトナーでトナーバンドを形成させ（ステップＳｄ６）、ブラックのトナーの残量が所定量以下の場合にはブラック以外の色のトナーでトナーバンドを形成させる（ステップＳｄ７）。続いて制御部１０は、次のトナーバンドの形成に備えるべく、カウント機能により計数される出力枚数をクリアして「０」にする（ステップＳｄ８）。
【００６７】
その後、制御部１０は、処理すべきプリントジョブが存在するか否かを判断する（ステップＳｄ９）。ここで、未処理のプリントジョブが入力されている場合や、トナーバンドの形成が直前のプリントジョブを中断する形で実行されていた場合には、制御部１０は後続のプリントジョブを終了させるべく画像形成動作を画像形成部５０に行わせる（ステップＳｄ１）。一方、未処理のプリントジョブが存在しなければ画像形成動作を終了させ待機状態となる。
【００６８】
本実施形態のようにトナーバンドを形成しても、上述の第１および第２実施形態の場合と同様の効果を得ることができる。一般に、ブラックのトナーは他色のトナーよりも安価であるため、本実施形態のようにブラックのトナーでトナーバンドを形成すると、トナーバンドの形成に係るコストを低減させることが可能となる。なお、本実施形態ではブラックのトナーの残量を検知することによりトナーバンドを形成していたが、同様の要領でその他のトナーを用いることとしてもよい。
【００６９】
また、本実施形態においてブラック以外のトナーでトナーバンドを形成する際は、ブラック以外の全てのトナーを使用してもよいし、任意の１色のトナーを使用してもよい。さらに、ブラック以外のトナーについても残量の検知を行い、残量が最も多いトナーを使用してトナーバンドを形成するようにしてもよい。このようにすれば、トナーバンドの形成によりトナーがエンプティ状態となる可能性を非常に低くすることができる。
【００７０】
［第４実施形態］
次に、本発明の第４の実施形態を説明する。本実施形態は、トナーカートリッジのサイズが同一でない現像装置を用いる構成である。一般に、ブラックのトナーは他色のトナーよりも多く使用される傾向にあるため、ブラックのトナーカートリッジを他色のトナーカートリッジよりも大容量にすることがある。本実施形態は、このような構成において本発明を適用したものである。なお、本実施形態においても、第１、第２および第３実施形態と同様の部分については適宜説明を省略し、これらと異なる部分を中心に説明する。また、以下では、本実施形態の画像形成装置を「画像形成装置４００」といい、上述した画像形成装置１００、２００および３００と区別する。そして、画像形成装置内部の各部については、同一の構成を有するものには同一の符号を付すこととする。
【００７１】
まず、図１３は、本実施形態の画像形成装置４００の画像形成部５０ａの構成を示した図である。本実施形態の画像形成部５０ａは、上述の現像装置５０４とは異なる現像装置（５２０）を備えている。この現像装置５２０は、イエロー、マゼンタ、シアンおよびブラックの各色の現像ユニット５２０Ｙ、５２０Ｍ、５２０Ｃおよび５２０Ｋを備えており、それぞれの現像ユニットは、着脱自在なトナーカートリッジＴＣY、ＴＣM、ＴＣC、ＴＣKを格納する格納部を有している。ブラックのトナーカートリッジＴＣKは他色のトナーカートリッジＴＣY、ＴＣM、ＴＣCよりも容積が大きく、より多くのトナーを収容可能に構成されている。なお、各色のトナーカートリッジＴＣの格納部の構造や交換口の大きさも、トナーカートリッジＴＣの大きさに合わせて異なっている。
【００７２】
本実施形態の画像形成装置４００は、イエロー、マゼンタまたはシアンのトナーの残量が所定量以下である場合に、そのトナーによるトナーバンドを形成せずに、かわりにブラックのトナーによるトナーバンドを形成するように構成されている。例えば、イエロー、マゼンタ、シアンおよびブラックの各色のトナーの残量がいずれも所定量より多い場合には、画像形成装置４００は各色についてトナーバンドを形成する。一方、イエロー、マゼンタまたはシアンのトナーの残量が所定量以下である場合には、画像形成装置４００は残量が所定量以下であるトナーによるトナーバンドを形成せずに、ブラックのトナーバンドをより大きく（あるいはより濃く）形成する。このようにすれば、残量がより多い可能性が高いトナーを優先的に用いてトナーバンドを形成することができるので、トナーバンドの形成によるトナー切れを起こりにくくすることが可能となる。また、本実施形態においても、上述の第３実施形態と同様に、トナーバンドの形成に係るコストを低減させることも可能である。
【００７３】
［変形例］
以上、本発明を４つの実施形態により説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されるものではなく、その他の種々の態様にて実施することが可能である。本発明においては、例えば、上述した実施形態に対して以下のような変形を適用することができる。なお、これらの変形は、各々を適宜に組み合わせることも可能である。
【００７４】
上述の実施形態においては、ロータリー方式の現像装置と中間転写ベルトを備えた画像形成装置を例示して本発明を説明したが、本発明を他の構成の画像形成装置に適用することも可能である。例えば、感光体ドラムがトナーの色数と同数設けられたいわゆるタンデム方式を採用してもよいし、中間転写ベルトに代えて用紙搬送ベルトを設け、二次転写を行わずに記録用紙に直接転写を行う構成を採用してもよい。また、本発明は多色の画像形成装置に限らず、単色の画像形成装置に対しても適用可能である。
【００７５】
また、上述の実施形態は、トナーの残量を画像濃度センサ５１５を用いて検知する構成であったが、トナーの残量を検知する手段はこのようなセンサに限定されない。例えば、現像ユニット内のトナー濃度（トナーとキャリアの混合比）を透磁率等を検知することにより算出する構成であってもよいし、中間転写ベルト５１１上ではなく感光体ドラム５０１上や現像装置５０４上のトナー像の濃度を検知する構成であってもよい。また、トナーカートリッジ内のトナーの残量を光学的に直接検知してもよいし、トナーカートリッジに読み書き可能なメモリ（ＣＲＵＭ：Customer Replaceable Unit Memory）を設け、トナーの残量に関する情報を制御部１０からこのメモリに書き込むように構成してもよい。
【００７６】
また、上述の実施形態においては、トナーバンドの長さを変更するに際して、感光体ドラム５０１の移動方向についての長さを変更すると説明したが、もちろん、感光体ドラム５０１幅方向についての長さを変更してもよい。要するに、トナーバンドを形成するために使用するトナーの量を変更さえすれば、その変更の態様は特に問わない。しかしながら、トナーバンドを形成するのに要する時間を短縮させるためには、感光体ドラム５０１の移動方向についての長さを変更する態様が最も望ましいと言える。特に、タンデム方式の画像形成装置においては、各色のトナーバンドの作成間隔を短くしたり、各色のトナーバンドの少なくとも一部を重ねたりすることで、トナーバンドを形成するのに要する時間をより短縮することができる。
【図面の簡単な説明】
【００７７】
【図１】本発明の第１の実施形態の画像形成装置の全体構成を概略的に示したブロック図である。
【図２】画像形成装置の画像形成部の構成を示した図である。
【図３】画像形成装置の画像形成部の構成を示した図である。
【図４】画像形成装置の画像形成部の構成を示した図である。
【図５】画像形成装置が行う動作を示したフローチャートである。
【図６】トナーバンドの長さ（Ｌｂ）を算出する処理を示したフローチャートである。
【図７】中間転写ベルトに形成されるトナーバンドを例示した図である。
【図８】トナーカートリッジを交換する際の画像形成装置の動作を示したフローチャートである。
【図９】画像形成装置が実行するリカバリ動作を示したフローチャートである。
【図１０】本発明の第２の実施形態の画像形成装置が行う動作を示したフローチャートである。
【図１１】トナーバンドの濃度（Ｄｂ）を算出する処理を示したフローチャートである。
【図１２】本発明の第３の実施形態の画像形成装置が行う動作を示したフローチャートである。
【図１３】本発明の第４の実施形態の画像形成装置の画像形成部の構成を示した図である。
【符号の説明】
【００７８】
１００、２００、３００、４００…画像形成装置、１０…制御部、２０…記憶部、３０…通信部、４０…操作部、５０…画像形成部、５０１…感光体ドラム、５０２…帯電器、５０３…露光装置、５０４、５２０…現像装置、５０５…一次転写ロール、５０６、５１６…クリーニングブレード、５０７…イレースランプ、５１１…中間転写ベルト、５１２…搬送ロール、５１３…二次転写ロール、５１４…バックアップロール、５１５…画像濃度センサ、５１７…定着装置
【図１】
2007212936.tif 000003
【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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