(57)【要約】【課題】使用するトナーの粒径および着色度を、トナーボトルと一体化して備えるＩＤチップ内に情報として格納し、情報に応じて狙いの画像濃度を得るための目標トナー付着量を、画像形成に使用されるトナーとトナーボトル中にトナーがほぼ同一になる所定のタイミングで変化させることにより、狙いの画像濃度を維持し続けることを可能にする画像形成装置を提供する。【解決手段】潜像担持体５と、現像装置３６と、中間転写装置４５と、トナー像の付着量を検知する光学センサ３７と、検知した付着量と目標の付着量の差からトナー補給を制御するトナー補給制御機構と、トナーボトル４４内のトナー情報を格納するＩＤチップ６１をトナーボトル４４と一体化して備える画像形成装置であって、トナーの粒径に関わる情報と、トナーの着色度合に関わる情報をＩＤチップ６１内に格納し、その情報に応じて、所定のタイミングで目標の付着量を変更する。【選択図】図３
2013044801.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
潜像担持体と、
該潜像担持体上の潜像をトナーにより現像する現像装置と、
該現像装置により現像したトナー像を中間転写体へと転写する中間転写装置と、
前記中間転写体上のトナー像の付着量を検知する光学センサと、
検知した付着量と目標の付着量の差からトナー補給を制御するトナー補給制御機構と、
前記現像装置へ補給するトナーを一時的に貯留するサブホッパと、
該サブホッパへ補給するトナーを内包するトナーボトルと、
該トナーボトル内のトナー情報を格納するＩＤチップを前記トナーボトルと一体化して備える画像形成装置であって、
トナーの粒径に関わる情報と、トナーの着色度合に関わる情報を前記ＩＤチップ内に格納し、その情報に応じて、所定のタイミングで前記目標の付着量を変更することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
潜像担持体と、
該潜像担持体上の潜像をトナーにより現像する現像装置と、
現像に使用したトナー量を画像面積率として累積カウントする機構と、
前記現像装置により現像したトナー像を中間転写体へと転写する中間転写装置と、
前記中間転写体上のトナー像の付着量を検知する光学センサと、
検知した付着量と目標の付着量の差からトナー補給を制御するトナー補給制御機構と、
前記現像装置へ補給するトナーを一時的に貯留するサブホッパと、
該サブホッパへ補給するトナーを内包するトナーボトルと、
該トナーボトル内のトナー情報を格納するＩＤチップを前記トナーボトルと一体化して備える画像形成装置であって、
トナーの粒径に関わる情報と、トナーの着色度合に関わる情報を前記ＩＤチップ内に格納し、その情報を検知後から所定の累積画像面積率カウント後に該ＩＤチップ内の情報に応じて前記目標の付着量を変更することを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
潜像担持体と、
該潜像担持体上の潜像をトナーにより現像する現像装置と、
現像に使用したトナー量を画像面積率として累積カウントする機構と、
前記現像装置により現像したトナー像を中間転写体へと転写する中間転写装置と、
前記中間転写体上のトナー像の付着量を検知する光学センサと、
検知した付着量と目標の付着量の差からトナー補給を制御するトナー補給制御機構と、
前記現像装置へ補給するトナーを一時的に貯留するサブホッパと、
該サブホッパへ補給するトナーを内包するトナーボトルと、
該トナーボトル内のトナー情報を格納するＩＤチップを前記トナーボトルと一体化して備える画像形成装置であって、
トナーの粒径に関わる情報と、トナーの着色度合に関わる情報を前記ＩＤチップ内に格納し、その情報を検知後からの所定の累積画像面積率と前記ＩＤチップ内の情報に応じて、前記目標の付着量を段階的に変更することを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
潜像担持体と、
該潜像担持体上の潜像をトナーにより現像する現像装置と、
該現像装置により現像したトナー像を中間転写体へと転写する中間転写装置と、
前記中間転写体上のトナー像の付着量を検知する光学センサと、
検知した付着量と目標の付着量の差からトナー補給を制御するトナー補給制御機構と、
前記現像装置へ補給するトナーを一時的に貯留するサブホッパと、
該サブホッパへ補給するトナーを内包するトナーボトルと、
該トナーボトル内のトナー情報を格納するＩＤチップを前記トナーボトルと一体化して備える画像形成装置であって、
連続印刷動作中も前記中間転写体上に付着量検知用パターンを作成し、前記光学センサにより付着量を検知し、少なくともトナーの粒径に関わる情報と、トナーの着色度合に関わる情報を前記ＩＤチップ内に格納し、その情報に応じて、所定のタイミングで前記目標の付着量を変更することを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
潜像担持体と、
該潜像担持体上の潜像をトナーにより現像する現像装置と、
現像に使用したトナー量を画像面積率として累積カウントする機構と、
前記現像装置により現像したトナー像を中間転写体へと転写する中間転写装置と、
前記中間転写体上のトナー像の付着量を検知する光学センサと、
検知した付着量と目標の付着量の差からトナー補給を制御するトナー補給制御機構と、
前記現像装置へ補給するトナーを一時的に貯留するサブホッパと、
該サブホッパへ補給するトナーを内包するトナーボトルと、
該トナーボトル内のトナー情報を格納するＩＤチップを前記トナーボトルと一体化して備える画像形成装置であって、
連続印刷動作中も前記中間転写体上に付着量検知用パターンを作成し、前記光学センサにより付着量を検知し、少なくともトナーの粒径に関わる情報と、トナーの着色度合に関わる情報を前記ＩＤチップ内に格納し、その情報を検知後から所定の累積画像面積率カウント後に該ＩＤチップ内の情報に応じて前記目標の付着量を変更することを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】
潜像担持体と、
該潜像担持体上の潜像をトナーにより現像する現像装置と、
現像に使用したトナー量を画像面積率として累積カウントする機構と、
前記現像装置により現像したトナー像を中間転写体へと転写する中間転写装置と、
前記中間転写体上のトナー像の付着量を検知する光学センサと、
検知した付着量と目標の付着量の差からトナー補給を制御するトナー補給制御機構と、
前記現像装置へ補給するトナーを一時的に貯留するサブホッパと、
該サブホッパへ補給するトナーを内包するトナーボトルと、
該トナーボトル内のトナー情報を格納するＩＤチップを前記トナーボトルと一体化して備える画像形成装置であって、
連続印刷動作中も前記中間転写体上に付着量検知用パターンを作成し、前記光学センサにより付着量を検知し、少なくともトナーの粒径に関わる情報と、トナーの着色度合に関わる情報を前記ＩＤチップ内に格納し、その情報を検知後からの所定の累積画像面積率と該ＩＤチップ内の情報に応じて、前記目標の付着量を段階的に変更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、複写機やレーザプリンタ等の画像形成装置に関し、詳しくは、画像形成に使用するトナーの品質レベルを予めトナーボトルのＩＤチップに記憶させておき、その情報に応じて画像形成装置の制御を行う技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
画像形成装置は狙いとする画像濃度を維持し続ける必要があり、その達成手段として、潜像担持体上や中間転写体上のトナー像の単位面積あたりのトナー付着量を検知し、その検知結果に応じてトナー付着量を適正に保つようトナー補給を制御する技術が広く用いられている。なお、ここでいう画像濃度とは、一般的な反射濃度計で測定可能な画像濃度を指している。
【０００３】
トナー付着量の検知方法としては、光学センサが広く用いられており、トナー像へ当てた光の反射光を光学センサが受光することで、入射光と反射光の比率からトナー付着量を見積もることが可能である。ところが、トナーの粒径によって、トナー付着量と反射光/入射光の比率の関係が異なるため、トナー粒径が大きくばらつくと、トナー付着量を適正に検知できなくなるため画像濃度がばらつき、適正な画像濃度を維持できなくなる。
【０００４】
このメカニズムとしては、トナー粒径が小さい方がトナー像表面の凹凸が大きくなるため、光が乱反射しやすくなり、乱反射光が多いことで実際よりもトナー付着量が多いと光学センサが検知してしまうことが挙げられる。
【０００５】
しかし、トナー粒径は、製造ばらつきにより生産ロット毎にばらつきを持つものであり、トナー粒径の公差を狭くしすぎれば歩留まりが低下してしまい、コストアップや環境負荷増大に繋がる。トナー粒径の公差を大きくしすぎれば、画像濃度がばらつくという問題を引き起こす。
【０００６】
よって、一般的には、画像濃度ばらつきの許容範囲を決め、その許容範囲を維持できるようなトナー粒径範囲をトナー粒径公差とする場合が多い。しかし、粒径公差からずれるトナーができることもあり、その場合は、そのトナーを破棄しなくてはならないため、低コスト化、環境負荷低減において課題が生じている。
【０００７】
しかしながら、粒径毎に前述のトナー付着量と反射光/入射光の関係が決まるため、粒径が分かればその粒径に応じて補正をかけることによって、トナー付着量の検知誤差を低減することが可能になるため、画像濃度をより適正に維持し続けることが可能になるうえ、トナー粒径の公差を広げることも可能になるため、トナー生産の歩留まりを向上させ、低コスト化、環境負荷低減までも実現することができる。
【０００８】
またさらに、トナー付着量と画像濃度の関係に関わるトナーの特性として、トナーの着色度合がある。画像形成装置の現像剤として広く用いられるトナーには、一般的に顔料が含まれており、この顔料が含まれる割合が多いほど、転写紙上の所定のトナー付着量当たりの画像濃度が高くなる傾向がある。トナー中に含まれる顔料の量は、トナー設計の中である値に決められるが、製造ばらつきにより、生産ロット毎にトナー中に含まれる顔料の量にはばらつきが生じる。そのためトナーロット毎に所定のトナー付着量当たりの画像濃度もばらついてしまう。
【０００９】
そこで、画像形成装置として許容できる所定のトナー付着量当たりの画像濃度から、ばらつきの許容範囲を決定し、その許容範囲内に収まるように顔料量のばらつきをおさえたトナーを生産することが多い。しかし、許容範囲の上下限値からはずれるトナーができてしまうこともあり、その場合は、そのトナーを破棄しなくてはならないため、低コスト化、環境負荷低減において課題が生じている。
【００１０】
しかしながら、所定のトナー付着量当たりの画像濃度（以下、これを着色度とする）が低いトナーは、付着量を多くすれば狙いの画像濃度を得ることが可能である。また、着色度が高いトナーは、付着量を少なくすれば狙いの画像濃度を得ることが可能である。
【００１１】
よって、トナーロットの着色度のばらつきに応じて画像形成装置が狙いの付着量を変更すれば、トナーの着色度ばらつきの許容範囲をかなり広げることが可能になり、トナー生産の歩留まりを大きく向上させ、低コスト化、環境負荷低減を実現することができる。
【００１２】
また、使用するトナーの粒径に関わる情報と、使用するトナーの着色度に関わる情報を、トナーボトルと一体化して備えるＩＤチップ内に情報として格納し、その情報を画像形成装置が読み取り、情報に応じて狙いの画像濃度を得るための目標トナー付着量を変更することによって、上記画像濃度のばらつきや歩留まり低下の課題を解決することが可能である。
【００１３】
トナーボトルと一体化しているＩＤチップに情報を書込み、利用する技術はいくつか開示されており、特許文献１には、トナー残量、トナー種類、ロット番号、仕向先、本体の契約形態（年間トナー使用契約、ボトル単体販売契約など）をＩＤチップに記録し、その情報を利用する技術が開示されている。しかし、トナーの物性に関わる情報を記録するシステムにはなっていないため、制御条件に反映することはできず、あくまで利便性が向上するレベルの技術に留まっている。
【００１４】
また、特許文献２には、トナーが純正品か非純正品かをＩＤチップの情報から判断し、制御条件に反映する技術が開示されているが、この技術は純正品か非純正品かを判断して制御しているだけなので、大雑把な制御に過ぎず、着色度の公差を広げたり画像濃度を安定化させるといった改善効果は一切ない。
【００１５】
さらに、特許文献３には、トナーが入れ替わったかどうかを読み取り、それに応じて定着条件や転写条件へ反映する技術が開示されている。この公知例は、画像形成の定着条件や転写条件へトナーの情報を反映するという点では他の公知例と比べて優れているが、トナー情報の読み取り方が、トナーが入れ替わったかどうかというお粗末な方法のため、高度な条件設定ができるはずもなく、やはり着色度の公差を広げたり画像濃度を安定化させるといった改善効果は一切得られない。
【００１６】
そして、特許文献４には、トナーの着色度情報をトナー容器から読み取り、その情報に応じて目標付着量を変更する技術が開示されている。しかし、前述した通り、付着量と画像濃度の関係は着色度だけでなくトナー粒径によっても変わるため、この公知例の技術だけでは不十分である。さらにこの公知例では、トナー容器交換直後から目標付着量を変更しているため、現像装置内に残存しているトナーとトナー容器中のトナーの着色度が大きく異なる場合には、一時的に画像濃度の変動を引き起こしてしまう。
【００１７】
さらに、現在主流となっている画像形成装置においては、トナー容器が空になっても、画像形成装置内部に一時的にトナーを貯留しておくサブホッパのようなものを備えることで、印刷動作中でもトナー交換が可能な構成とすることによりダウンタイムを低減することが多い。その場合は、よりトナー容器中のトナーと、実際に画像形成に使用するトナーが異なることになり、この２種のトナーの着色度が大きく異なる場合には、前述した画像濃度の変動がより長い時間発生してしまい、問題としては大きいと言える。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１８】
本発明は、上記課題を鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、使用するトナーの粒径および着色度を、トナーボトルと一体化して備えるＩＤチップ内に情報として格納し、その情報を画像形成装置が読み取り、情報に応じて狙いの画像濃度を得るための目標トナー付着量を、画像形成に使用されるトナーとトナーボトル中にトナーがほぼ同一になる所定のタイミングで変化させることにより、狙いの画像濃度を維持し続けることを可能にすることである。さらに、使用できるトナーの粒径および着色度の許容範囲を大きく広げ、トナー生産における歩留まりを向上させ、低コスト化、環境負荷低減を実現することである。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
かかる目的を達成するために、本発明は、以下の特徴を有することとする。
【００２０】
本発明に係る画像形成装置は、潜像担持体と、潜像担持体上の潜像をトナーにより現像する現像装置と、現像装置により現像したトナー像を中間転写体へと転写する中間転写装置と、中間転写体上のトナー像の付着量を検知する光学センサと、検知した付着量と目標の付着量の差からトナー補給を制御するトナー補給制御機構と、現像装置へ補給するトナーを一時的に貯留するサブホッパと、サブホッパへ補給するトナーを内包するトナーボトルと、トナーボトル内のトナー情報を格納するＩＤチップをトナーボトルと一体化して備える画像形成装置であって、トナーの粒径に関わる情報と、トナーの着色度合に関わる情報を前記ＩＤチップ内に格納し、その情報に応じて、所定のタイミングで目標の付着量を変更することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、トナーボトル内のトナーの粒径情報と着色度情報をＩＤチップによって認識し、その情報に応じて画像形成装置の目標トナー付着量を変化させているので、使用するトナーによらず画像濃度を適正に維持し続けることができる。さらに、使用できるトナーの粒径および着色度の許容範囲を広げることができ、トナー生産における歩留まりを向上させ、低コスト化、環境負荷低減を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本実施形態におけるプリンタを示す概略構成図である。
【図２】本実施形態におけるプロセスユニットの断面概略図である。
【図３】本実施形態における先端にＩＤチップを備えたトナーボトルを示す図である。
【図４】本実施形態における先端にＩＤチップを備えたトナーボトルを示す図である。
【図５】本実施形態における所定の付着量あたりの画像濃度を示した図である。
【図６】本実施形態におけるトナーの着色度に応じた目標の付着量を示した図である。
【図７】本発明の一実施形態におけるプリント枚数と画像濃度との関係を示した図である。
【図８】本実施形態における累積画像面積と目標付着量変更量との関係を示した図である。
【図９】本実施形態における着色度ランク差と付着量変更補正値との関係を示した図である。
【図１０】本発明の一実施形態におけるプリント枚数と画像濃度との関係を示した図である。
【図１１】本実施形態におけるトナーボトルとサブホッパを表す図である。
【図１２】本発明の一実施形態における制御フロー図である。
【図１３】本実施形態におけるトナー粒径情報体積平均粒径に対する目標付着量変更量を示した図である。
【図１４】本発明の一実施形態におけるプリント枚数と画像濃度との関係を示した図である。
【図１５】本実施形態における累積画像面積と目標付着量変更量との関係を示した図である。
【図１６】本実施形態における粒径差と付着量変更補正値との関係を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明を適用した画像形成装置として、電子写真方式のプリンタの一実施形態について説明する。
【００２４】
まず、本実施形態におけるプリンタの基本的な構成について説明する。図１は、本実施形態におけるプリンタ１を示す概略構成図である。図２に現像手段たるプロセスユニット２の断面概略図を示す。
【００２５】
図１に示すように、プリンタ１は、トナー像形成手段たるプロセスユニット２として、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラック（以下、Ｙ、Ｃ、Ｍ、Ｋと記す）用の４つのプロセスユニット２を備えている。これらは、画像を形成する画像形成物質として、対外に異なる色のＹ、Ｃ、Ｍ、Ｋトナーを用いるが、それ以外は同様の構成になっている。
【００２６】
Ｙトナー像を生成するためのプロセスユニット２を例にすると、プロセスユニット２は、図２に示すように、感光体ユニット３と現像ユニット４とを有している。これら感光体ユニット３と現像ユニット４は、一体的にプリンタ本体に対して着脱可能となっている。
【００２７】
感光体ユニット３は、潜像担持体たるドラム状の感光体５、感光体５に付着した転写残トナー等を除去し回収する潜像担持体クリーニング手段たるドラムクリーニング装置６、感光体ドラム５の表面摩擦係数を所定の値にするための滑剤塗布ブラシ７および滑剤８（ステアリン酸亜鉛）、滑剤８を感光体ドラム５上に均一に塗布するための滑剤塗布ブレード９、感光体ドラム５を均一に帯電するための帯電ローラ１０などを有している。
【００２８】
帯電ローラ１０は、図示しない駆動手段によって図中時計回り方向に回転駆動する感光体ドラム５の表面を図示しない帯電バイアス印加手段からＡＣ電圧にＤＣ電圧を重畳した帯電バイアスを印加して一様に帯電させる。つづいて、画像信号に対応した露光手段２１（図１に示す）から発せられるレーザ光によって露光走査されて静電潜像を形成する。
【００２９】
現像ユニット４は、第一搬送スクリュー１１が配設された第一現像剤収容部１２と、第二搬送スクリュー１３が配設された第二現像剤収容部１４とを有している。第一現像剤収容部１２の下面には、透磁率センサからなるトナー濃度センサ１５が設置されており、磁性体であるキャリア粒子とトナーの混合比を透磁率から算出し、所定のトナー濃度になるように、図示しないトナー補給装置から必要によってトナーを補給している。
【００３０】
第一搬送スクリュー１１は、図示しない駆動手段によって回転駆動され、第一現像剤収容部１２内の現像剤を図面に直交する方向における奥側から手前側に搬送され、第一現像剤収容部１２と第二現像剤収容部１４との間の仕切り壁に設けられた図示しない連通口を経て、第二現像剤収容部１４内に進入する。第二現像剤収容部１４内の第二搬送スクリュー１３は、図示しない駆動手段によって回転駆動されることで、現像剤は図中手前側から奥側に搬送される。
【００３１】
第二搬送スクリュー１３の上方には、現像スリーブ１６が第二搬送スクリュー１３と平行な姿勢で配設され、現像剤担持体たる現像スリーブ１６は図中反時計回り方向に回転駆動される。現像スリーブ１６は非磁性材料（アルミ）パイプからなり、表面をサンドブラスとで粗面化処理されている。現像スリーブ１６の内部には、図示しないマグネットが配設されており、第二搬送スクリュー１３によって搬送される現像剤の一部は、このマグネットの発する磁力によって現像スリーブ１６表面に汲み上げられる。
【００３２】
そして、現像スリーブ１６と所定の間隙を保持するように配設されたドクターブレード１７によってその層厚が規制された後、感光体と対抗する現像領域まで搬送され、図示しない現像バイアス印加手段から現像スリーブ１６に印加される現像バイアスによって、感光体５上に形成された静電潜像にトナーを付着させ、トナー像を形成する。現像によってトナーを消費した現像剤は、現像スリーブ１６の回転に伴って第二搬送スクリュー１３上に戻される。そして、図中奥端まで搬送されると、図示しない連通口を経て第一現像剤収容部１２内に戻る。
【００３３】
トナー濃度センサ１５による現像剤の透磁率の検知結果は、電圧信号として図示しない制御部に送られる。現像剤の透磁率は、現像剤のトナー濃度と相関を示すため、トナー濃度センサ１５は、トナー濃度に応じた値の電圧を出力する。上記制御部はＲＡＭ等の情報記憶手段を備えており、この中にトナー濃度センサ１５からの出力電圧の目標値であるＶrefを格納しており、トナー濃度センサ１５からの出力電圧値とＶrefを比較し、図示しないトナー供給装置から比較結果に応じたトナー量を現像ユニット４中の第一現像剤収容部１２の図中奥側からトナーを補給し、現像剤中のトナー濃度を所望の値に維持する。
【００３４】
しかも、補給したトナー量は補給するたびにＲＡＭ等の情報記憶手段に記録して累積し、トナーボトルが空になり新しいトナーボトルに入れ替えたことを後述するＩＤチップ情報から読み取ると、累積トナー補給量をリセットする。トナー濃度センサ１５とトナー供給装置による本制御は、各色個別に実施されている。
【００３５】
プロセスユニット２の図中下方には、露光ユニット２１が配設されている。潜像書き込み手段たる露光ユニット２１は、画像情報に基づいてレーザ光を各プロセスユニット２の感光体５表面に照射する。これによって、感光体５上に静電潜像を形成する。なお、露光ユニット２１は、光源たるレーザダイオード２２から発したレーザ光をモータによって回転駆動されるポリゴンミラー２３によって走査され、複数の光学レンズやミラー２４を介して感光体５に照射するものである。かかる構成に代えて、ＬＥＤアレイによる露光手段を採用することもできる。
【００３６】
露光ユニット２１の下方には、第一給紙カセット２５、第二給紙カセット２６が鉛直方向に重なるように配設されている。これら給紙カセット内には、それぞれ、記録媒体たる記録紙が収容されており、一番上の記録紙には、第一給紙ローラ２７、第二給紙ローラ２８がそれぞれ当接している。図示しない駆動手段によって、所定のタイミングで給紙ローラ２７、２８が反時計回りに回転駆動されると、記録紙がカセットの図中右側方において鉛直方向に延在するように配設された給紙路２９に向けて排出される。給紙路２９には複数の搬送ローラ対３０が配設されており、給紙路２９に送られた記録紙は、これらの搬送ローラ対３０によって上方に向けて搬送される。
【００３７】
給紙路２９には、レジストローラ対３１が配設されている。レジストローラ対３１の直前に記録紙を搬送ローラ３０から送られてくると、記録紙は一旦停止される。そして、中間転写ベルト３２上に形成されたトナー画像が二次転写ニップ３３に到達するタイミングに合わせて、レジストローラ３１を所定のタイミングで駆動し、記録紙を二次転写ニップ３３に向けて送り出す。
【００３８】
各プロセスユニット２の図中上方には、表面無端移動体である中間転写ベルト３２を張架しながら図中反時計回りに無端移動せしめる転写ユニット４５が配設されている。転写手段たる転写ユニット４５は、中間転写ベルト３２の他、ベルトクリーニングユニット、各色の感光体ドラムの対抗する位置に配設された一次転写ローラ３４、外部からの駆動を受け中間転写ベルト３２を駆動せしめる駆動ローラ３５、ベルトテンションローラ等で構成されている。なお、駆動ローラ３５は、二次転写ローラ３６の対抗ローラを兼ねている。
【００３９】
これらのローラに張架されながら、中間転写ベルト３２は、駆動ローラ３５の回転駆動によって図中反時計回りに無端移動される。
【００４０】
一次転写ローラ３４はベルト３２を挟んで感光体ドラム５に当接し、一次転写ニップ３４を形成している。一次転写ローラ３４に感光体５上に形成されたトナー画像のトナーとは逆極性の転写バイアスを印加することで、感光体５上のトナー画像を中間転写ベルト３２上に転写する。各色の現像ユニット４で形成された各色のトナー画像は、中間転写ベルト３２上に順次一次転写され、中間転写ベルト３２上にカラー画像が形成される。
【００４１】
また、この中間転写ベルト３２上には、所定のタイミングでトナー付着量を検知するためのパッチを形成しており、図１中の光学式付着量センサ３７によってトナーの付着量を検知している。所定のタイミングとは、連続印刷終了時であったり、連続印刷動作中の紙間に対応するタイミングであったりする。この付着量が目標値になるようトナー補給を制御し（トナー補給制御機構）、画像濃度を狙い通りに保持している。
【００４２】
なお、本実施形態において付着量の目標値は、中間転写ベルト３２上で各プロセスユニット２毎に０．４５mg/cm2である。前述の透磁率センサによってトナー濃度が一定になるよう制御してはいるが、透磁率センサによるトナー濃度検知結果は環境やトナー劣化状態などの誤差の影響を受けるため誤差がある。そのため適宜この付着量センサ３７により付着量を検知する必要がある。
【００４３】
中間転写ベルト３２の外側に、駆動ローラ３５である二次転写対抗ローラとベルトを挟んで対抗する位置に、二次転写ローラ３６は配設され、バネ荷重によって、二次転写対抗ローラ３５に所定の荷重で当接し、二次転写ニップ３３が形成されている。
【００４４】
中間転写ベルト３２上に形成されたカラー画像は、中間転写ベルト３２の回転駆動によって二次転写ニップ３３に移動され、同時に、レジストローラ３１からトナー画像の二次転写ニップ３３進入と同期して記録紙を二次転写ニップ３３に進入される。
【００４５】
トナー像は、二次転写ローラ３６と二次転写対抗ローラ３５との間に形成される二次転写電界とニップ圧によって、記録紙に二次転写される。二次転写の電界は、二次転写対抗ローラ３５にトナーと同極性の転写バイアスを印加し、二次転写ローラ３６を接地することで形成されている。
【００４６】
二次転写ニップ３３を通過した後の中間転写ベルト３２上には、記録紙に転写されなかったトナーが僅かに残って付着している。これは、ベルトクリーニングユニット３８によってクリーニングされる。なお、ベルトクリーニングユニット３８は、クリーニングブレードを中間転写ベルト３２の表面に当接させており、これによって、ベルト３２上の転写残トナーを掻きとって除去する。
【００４７】
中間転写ベルト３２上から除去された転写残トナーは、廃トナーボトル３９に収容され、廃棄される。
【００４８】
二次転写ニップ３３の上方には、定着ユニット４０が配設されている。この定着ユニット４０は、電磁誘導発熱層を内包する定着ローラ４１、定着ローラと所定圧力で当接され、所定のニップ幅を形成する加圧ローラ４２、図示しない温度センサ等で構成されている。定着ローラ４１の図中左側に、定着ローラ４１内の電磁誘導発熱層を発熱させるための電磁誘導手段であるＩＨコイルユニット４３を有する。定着ローラ４１は、ＩＨコイル４３による電磁誘導で加熱される。各ローラは図示しない駆動源によって加圧ローラ４２が時計方向に、定着ローラ４１は反時計方向に回転移動する。
【００４９】
二次転写ニップ３３を通過した記録紙は、中間転写ベルト３２から分離した後、定着ユニット４０内に送られる。そして、定着ユニット４０の定着ニップに挟まれながら図中下側から上側に向けて搬送される過程で、定着ローラ４１によって加熱され、同時に定着ニップで加圧されてトナー画像が記録紙上に定着せしめられる。
【００５０】
このようにして、定着処理が施された記録紙は、排紙ローラ対を経由して機外に排出され、プリンタ本体の上面にスタックされる。
【００５１】
転写ユニット４５の上方には、Ｙ、Ｃ、Ｍ、Ｋトナーを収容する各色のトナーボトル４４が配設されている。トナーボトル４４に収容された各色のトナーは、図１１に示すように一旦サブホッパ８１に収容されてから、各色のプロセスユニット２の現像ユニット４に適宜供給される。これらトナーボトル４４は、プリンタ１本体から脱着可能となっており、ボトル内のトナー残量がなくなると、トナーボトル４４を交換できるようになっている。
【００５２】
サブホッパ８１を介していることにより、ボトル４４内のトナー残量がなくなってもしばらくはサブホッパ８１内のトナーで画像形成が可能なため、ボトル４４が空になることによる画像濃度低下は発生せず、また印刷動作中でもトナーボトル４４交換が可能なためダウンタイムを低減できる。
【００５３】
また、トナーボトル４４先端には図３に示すようにＩＤチップ６１を備えており、トナー残量、トナー種類、ロット番号、仕向先、本体の契約形態（年間トナー使用契約、ボトル単体販売契約）の情報と、内包するトナーロットの粒径情報および着色度情報も格納している。
【００５４】
なお、トナーボトル７１は図４のような袋状でも問題なくＩＤチップ７２を備えることができ、形状を限定するものではない。トナーボトル７１をプリンタ１本体へ接続すると、このＩＤチップ情報を前述したＲＡＭ等の情報記憶手段に格納する。
【００５５】
ＩＤチップ６１に格納している情報のうちトナーロットの粒径情報について詳しく述べると、粒径情報とは、トナーの製造工程における、検査工程において測定したトナーロット毎の、体積平均粒径である。この体積平均粒径はベックマン・コールター株式会社製のMultisizer 3を用いて測定している。その結果、粒径を３６μmから５．８μmまで１３段階に分類（小数点以下第二位四捨五入）して、粒径情報としてＩＤチップ６１に格納している。
【００５６】
なお、これはトナー粒径規定方法の１例であり、他にもホソカワミクロン社製のイースパート・アナライザ ETS-3を用いて測定することも可能である。また、体積平均粒径ではなく、個数平均粒径でも良い。さらに、体積平均粒径と個数平均粒径の比も粒径情報として活用しても良く、粒径の規定方法を限定するものではない。
【００５７】
またさらに、トナーロットの着色度情報について詳しく述べると、着色度情報とはトナーの製造工程における、検査工程において測定したトナーロット毎の、所定の付着量あたりの画像濃度を図５に示すように５段階に分類し、その５段階の情報を着色度情報と定義している。画像濃度とは、マイペーパ（NBSリコー製）上の付着量０．４５mg/cm2 に調整した未定着画像をリコー製 Imagio MPC4500の定着機を用いて定着温度１７０℃で定着した際のベタ画像パッチを、X-Rite-939反射分光濃度計（X-Rite社製）で画像濃度を測定した結果である。
【００５８】
なお、これらは着色度規定方法の１例であり、評価方法を限定するものではない。
【実施例】
【００５９】
本願発明の一実施形態として、画像形成装置はリコーImagio MPC4500をベースとしている。本装置の印刷速度は３５枚/分（Ａ４Ｙ）で、プロセス速度は２０５mm/sである。なお、以下に示す実施例は本発明の一実施形態であり、プロセスコントロールのタイミングや、制御方法を限定するものではない。
【００６０】
請求項１の実施例は、トナーボトル４４のＩＤチップ情報をトナーボトル交換時に読み取り、ボトル内トナーの着色度がボトル交換前のトナーと異なる場合には、トナーボトル交換後から累積３５００プリント後に目標の付着量を図６に従い交換後のトナーの着色度に応じて変更している。さらに、トナーボトル交換前後でトナー粒径も異なる場合には、図６に従い変更した目標の付着量に対して、図１３に従い目標付着量変更量Ｃを加えて補正している。
【００６１】
累積３５００プリント目が連続印刷動作中だった場合には、一旦連続印刷動作を中断して中間転写ベルト上で現状の付着量を検知するとともに付着量の目標値を図６に従い変更し、さらに図１３に従い目標付着量変更量Ｃを加えて補正している。
【００６２】
制御フローを図１２に示す。これは標準的な使用条件においては３５００プリントで現像ユニット４内のトナーが、ボトル交換前から交換後のトナーに入れ替わるためであるが、このプリント数は画像形成装置の構成によって異なるため、条件を限定するものではなく一例である。
【００６３】
トナーボトル４４を交換すると（ステップＳ１）、トナーボトル４４のＩＤチップ６１が検知される（ステップＳ２）。着色度情報か粒径情報のどちらかが変更されたかを判断し、変更されてない場合、終了する（ステップＳ３、Ｎｏ）。
【００６４】
着色度情報か粒径情報のどちらかが変更された場合（ステップＳ３、Ｙｅｓ）、印刷動作毎にプリント数をカウントアップする（ステップＳ４）。カウントが３５００に達していない場合（ステップＳ５、Ｎｏ）、印刷動作毎にプリント数をカウントアップする（ステップＳ４）。
【００６５】
カウントが３５００に達した場合（ステップＳ５、Ｙｅｓ）、連続印刷動作中か判断する（ステップＳ６）。連続印刷動作中の場合（ステップＳ６、Ｙｅｓ）、現像動作を一旦停止する（ステップＳ７）。目標付着量を更新し（ステップＳ８）、目標付着量変更量Ｃを反映する（ステップＳ９）。プロセスコントロールを実行し、プロセス条件を更新し（ステップＳ１０）、現像動作を再開する（ステップＳ１１）。
【００６６】
連続印刷動作中でない場合（ステップＳ６、Ｎｏ）、目標付着量を更新し（ステップＳ１２）、目標付着量変更量Ｃを反映する（ステップＳ１３）。そして、プロセスコントロールを実行し、プロセス条件を更新する（ステップＳ１４）。
【００６７】
このように、トナーの粒径および着色度に応じて、目標の付着量を変化させることによって、図１４に示す通り、従来例ではトナー交換後に濃度変動が生じてしまっていたが、請求項１の実施例では濃度変動を改善できている。
【００６８】
また、従来では図５の着色度ランクのうちＡ、Ｅ、Ｆ、Ｇのトナーは破棄していたが、Ａ、Ｅ、Ｆ、Ｇのトナーも付着量の目標値を変更することによって使用可能にしている。さらに、図１３に示す体積平均粒径のうち、３６μm〜４．８μmおよび５．６μm〜５．８μmのトナーは破棄していたが、着色度と同様に付着量の目標値を変更することによって使用可能にし、その結果、トナー生産における歩留まりを８％向上させることができている。
【００６９】
なお、図１４は着色度ランクＥで粒径が４．９μmのトナーを用いて画像面積率５％でＡ４マイペーパ（NBSリコー製）の転写紙を用いて温度２３℃、湿度５０％環境下で３５００プリント連続印刷した後に、着色度ランクＥで粒径５．５μmのトナーに入れ替え、再度画像面積率５％でＡ４マイペーパ（NBSリコー製）の転写紙を用いて温度２３℃、湿度５０％環境下で７０００プリント連続印刷した際の、画像濃度の推移を示している。従来例では、画像濃度が大きく変動してしまっているのに対し、請求項１の実施例では、画像濃度の低下を抑制することができている。
【００７０】
請求項２の実施例は、1プリント毎の画像面積率とその時の転写紙サイズを検知しており、画像面積を計算して前述の情報記憶手段に累積で記憶している。また、トナーボトルのＩＤチップ情報をトナーボトル交換時に読み取り、ボトル内トナーの粒径と着色度のどちらかまたは両方がボトル交換前のトナーと異なる場合には、トナーボトル交換後から累積画像面積が１１００００cm2を超えた時に目標の付着量を図６に従い交換後のトナーの着色度に応じて変更している。
【００７１】
さらに、トナーボトル交換前後でトナー粒径も異なる場合には、図６に従い変更した目標の付着量に対して、図１３に従い目標付着量変更量Ｃを加えて補正している。累積画像面積が１１００００cm2に達した時が連続印刷中であった場合には、一旦連続印刷動作を中断して中間転写ベルト上で現状の付着量を検知するとともに付着量の目標値を更新している。これは、この画像面積分印刷を行った場合、消費されるトナー量から計算してほぼ現像ユニット４内のトナーが、ボトル交換前から交換後のトナーに入れ替わるためであるが、この画像面積は画像形成装置の構成によって異なるため、条件を限定するものではなく一例である。
【００７２】
これによって、例えば請求項１の実施例の構成では、画像面積率が２０％とかなり高い条件で印刷しつづけるという偏った市場条件においては、現像ユニット４内のトナーが３５００プリントよりも早くボトル交換前から交換後のトナーに入れ替わってしまうため、トナーの粒径および着色度と目標付着量が対応していない状態となってしまい、画像濃度への影響が生じてしまう。
【００７３】
しかし、本実施例においてはトナー消費量を的確に計算しているため、図７に示す通り、偏った使用条件においても画像濃度変動を抑え、しかも従来では図５の着色度ランクのうちＡ、Ｅ、Ｆ、Ｇのトナーは破棄していたが、Ａ、Ｅ、Ｆ、Ｇのトナーも付着量の目標値を変更することによって使用可能にする。
【００７４】
さらに、図１３に示す体積平均粒径のうち、３６μm〜４．８μmおよび５．６μm〜５．８μmのトナーは破棄していたが、着色度と同様に付着量の目標値を変更することによって使用可能にし、その結果トナー生産における歩留まりを８％向上させることができている。
【００７５】
なお、図７は着色度ランクＣで粒径５．２μmのトナーから着色度ランクＥで粒径４．９μmのトナーに入れ替えた後に画像面積率２０％でＡ４マイペーパ（NBSリコー製）の転写紙を用いて温度２３℃湿度５０％環境下で３５００プリント連続印刷した際の、画像濃度の推移を示している。請求項１の実施例では画像濃度が低下してしまっているのに対し、請求項２の実施例では画像濃度の低下を抑制することができている。
【００７６】
請求項３の実施例は、1プリント毎の画像面積率とその時の転写紙サイズを検知しており、画像面積を計算して前述の情報記憶手段に累積で記憶している。また、トナーボトルのＩＤチップ情報をトナーボトル交換時に読み取り、ボトル内トナーの粒径と着色度のどちらかまたは両方がボトル交換前のトナーと異なる場合には、トナーボトル交換前の目標付着量をＭとすると、トナーボトル交換後から図８に示す累積画像面積毎の付着量変更量Ａと、図９に示す付着量変更補正値Ｂおよび図１５に示す累積画像面積率毎の付着量変更量Ｄと図１６に示す付着量変更補正値Ｅから以下の式（１）により算出される値を目標付着量として設定している。
【００７７】
Ｍ＋（Ａ*Ｂ）＋（Ｄ*Ｅ）  …  （１）
【００７８】
累積画像面積が増えていき付着量変更量が変わるタイミングが連続印刷動作中であった場合は、一旦連続印刷動作を中断して付着量の目標値を更新している。なお、図９の着色度ランク差とは、着色度ランクがアルファベット順で早い方から遅い方へ変更になる場合をプラスのランク差とし、例えばＡからＣに変更する場合はランク差が＋２となる。逆の場合はマイナスとなり、ＧからＡへと変更する場合にはランク差が−６となる。
【００７９】
また、図１６の粒径差とは、トナーボトル交換前のトナーよりも交換後の粒径が大きくなる場合をプラスの差としている。このように累積画像面積の推移に応じて段階的に目標付着量を変更することによって、現像ユニット中のトナーが徐々に入れ替わっていき適正な目標付着量も徐々に変わっていく状態に合わせた適切なトナー補給制御が可能となるため、図１０に示す通り画像濃度変動を抑え、しかも従来では図５の着色度ランクのうちＡ、Ｅ、Ｆ、Ｇのトナーは破棄していたが、Ａ、Ｅ、Ｆ、Ｇのトナーも付着量の目標値を変更することによって使用可能にする。
【００８０】
さらに、図１３に示す体積平均粒径のうち、３６μm〜４．８μmおよび５．６μm〜５．８μmのトナーは破棄していたが、着色度と同様に付着量の目標値を変更することによって使用可能にし、その結果トナー生産における歩留まりを８％向上させることができている。
【００８１】
なお、図１０は、着色度ランクＡで粒径５．５μmのトナーから着色度ランクＧで粒径４．９μmのトナーに入れ替えた後に画像面積率２０％でＡ４マイペーパ（NBSリコー製）の転写紙を用いて温度２３℃湿度５０％環境下で連続印刷を１００プリントを1セットとして繰り返し行った際の、画像濃度の推移を示している。請求項２の実施例では画像濃度が低下してしまっているのに対し、請求項３の実施例では画像濃度の低下を改善できている。
【００８２】
請求項４の実施例は、中間転写ベルト上のトナー付着量検知を、連続印刷中においても、プリントとプリントの間の、転写紙間に相当するエリアの中間転写ベルト上に付着量検知パターンを形成することによって行っている。転写紙間に相当するエリアは非画像エリアであるため印刷物へ影響を与えることなく、連続印刷中でも付着量を検知することができる。本実施例では毎転写紙間で付着量の検知を行っている。
【００８３】
なお、連続印刷中の付着量検知方法は、転写紙間だけでなくレーザ書込み副走査方向における非画像部エリアへの付着量検知パターン作成などでも可能であり、本実施例の方法に限定するものではなく、付着量の検知頻度も限定しない。
【００８４】
そしてさらに、トナーボトルのＩＤチップ情報をトナーボトル交換時に読み取り、ボトル内トナーの粒径と着色度のどちらかまたは両方がボトル交換前のトナーと異なる場合には、トナーボトル交換後から累積３５００プリント後に目標の付着量を図６に従い交換後のトナーの着色度に応じて変更している。さらにトナーボトル交換前後でトナー粒径も異なる場合には、図６に従い変更した目標の付着量に対して、図１３に従い目標付着量変更量Ｃを加えて補正している。
【００８５】
本実施例においては、連続印刷中であっても３５００プリント後に目標付着量の変更を行うことができるため、請求項１の実施例と比較して一旦連続印刷を中断する必要がないため、ダウンタイム低減が実現でき、しかも、図１４に示す通り従来例ではトナー交換後に濃度変動が生じてしまっていたが、請求項４の実施例ではダウンタイムを低減しつつ濃度変動を改善できている。
【００８６】
また、従来では図５の着色度ランクのうちＡ、Ｅ、Ｆ、Ｇのトナーは破棄していたが、Ａ、Ｅ、Ｆ、Ｇのトナーも付着量の目標値を変更することによって使用可能にする。さらに、図１３に示す体積平均粒径のうち、３６μm〜４．８μmおよび５．６μm〜５．８μmのトナーは破棄していたが、着色度と同様に付着量の目標値を変更することによって使用可能にし、その結果トナー生産における歩留まりを８％向上させることができている。
【００８７】
なお、図１４は着色度ランクＥで粒径が４．９μmのトナーを用いて画像面積率５％でＡ４マイペーパ（NBSリコー製）の転写紙を用いて温度２３℃湿度５０％環境下で３５００プリント連続印刷した後に、着色度ランクＥで粒径５．５μmのトナーに入れ替え、再度画像面積率５％でＡ４マイペーパ（NBSリコー製）の転写紙を用いて温度２３℃湿度５０％環境下で７０００プリント連続印刷した際の、画像濃度の推移を示している。従来例では、画像濃度が大きく変動してしまっているのに対し、請求項１の実施例では画像濃度の低下を抑制することができている。
【００８８】
請求項５の実施例は、中間転写ベルト上のトナー付着量検知を、連続印刷中においても、プリントとプリントの間の、転写紙間に相当するエリアの中間転写ベルト上に付着量検知パターンを形成することによって行っている。転写紙間に相当するエリアは非画像エリアであるため印刷物へ影響を与えることなく、連続印刷中でも付着量を検知することができる。本実施例では毎転写紙間で付着量の検知を行っている。
【００８９】
なお、連続印刷中の付着量検知方法は、転写紙間だけでなくレーザ書込み副走査方向における非画像部エリアへの付着量検知パターン作成などでも可能であり、本実施例の方法に限定するものではなく、付着量の検知頻度も限定しない。
【００９０】
そして、1プリント毎の画像面積率とその時の転写紙サイズを検知しており、画像面積を計算して前述の情報記憶手段に累積で記憶している。また、トナーボトルのＩＤチップ情報をトナーボトル交換時に読み取り、ボトル内トナーの粒径と着色度のどちらかまたは両方がボトル交換前のトナーと異なる場合には、トナーボトル交換後から累積画像面積が１１００００cm2を超えた時に目標の付着量を図６に従い交換後のトナーの着色度に応じて変更している。さらに、トナーボトル交換前後でトナー粒径も異なる場合には、図６に従い変更した目標の付着量に対して、図１３に従い目標付着量変更量Ｃを加えて補正している。
【００９１】
累積画像面積が１１００００cm2に達した時が連続印刷中であった場合には、一旦連続印刷動作を中断して中間転写ベルト上で現状の付着量を検知するとともに付着量の目標値を更新している。これは、この画像面積分印刷を行った場合、消費されるトナー量から計算してほぼ現像ユニット内のトナーが、ボトル交換前から交換後のトナーに入れ替わるためであるが、この画像面積は画像形成装置の構成によって異なるため、条件を限定するものではなく一例である。
【００９２】
これによって、請求項２の実施例と同等の効果を得ることができる上に、累積画像面積が１１００００cm2を超えた時が連続印刷動作中であっても一旦停止する必要がないため、ダウンタイムの低減も達成することが出来る。
【００９３】
請求項６の実施例は、中間転写ベルト３２上のトナー付着量検知を、連続印刷中においても、プリントとプリントの間の、転写紙間に相当するエリアの中間転写ベルト３２上に付着量検知パターンを形成することによって行っている。転写紙間に相当するエリアは非画像エリアであるため印刷物へ影響を与えることなく、連続印刷中でも付着量を検知することができる。本実施例では毎転写紙間で付着量の検知を行っている。
【００９４】
なお、連続印刷中の付着量検知方法は、転写紙間だけでなくレーザ書込み副走査方向における非画像部エリアへの付着量検知パターン作成などでも可能であり、本実施例の方法に限定するものではなく、付着量の検知頻度も限定しない。
【００９５】
そして、１プリント毎の画像面積率とその時の転写紙サイズを検知しており、画像面積を計算して前述の情報記憶手段に累積で記憶している。また、トナーボトルのＩＤチップ情報をトナーボトル交換時に読み取り、ボトル内トナーの粒径と着色度のどちらかまたは両方がボトル交換前のトナーと異なる場合には、トナーボトル交換前の目標付着量をＭとすると、トナーボトル交換後から図８に示す累積画像面積毎の付着量変更量Ａと、図９に示す付着量変更補正値Ｂおよび図１５に示す累積画像面積率毎の付着量変更量Ｄと図１６に示す付着量変更補正値Ｅから以下の式（１）により算出される値を目標付着量として設定している。
【００９６】
Ｍ＋（Ａ*Ｂ）＋（Ｄ*Ｅ）  …  （１）
【００９７】
このように、累積画像面積の推移に応じて段階的に目標付着量を変更することによって、請求項３の実施例と同様の効果を得ることができる上に、累積画像面積が増加し目標付着量を変更するタイミングに達した時が連続印刷動作中であっても一旦停止する必要がないため、ダウンタイムの低減も達成することが出来る。
【００９８】
上記の実施形態によれば、請求項２の画像形成装置は、請求項１の目的に加え、粒径および着色度情報検知直後はまだ情報更新前のトナーが現像装置内に残存しているため、残存トナー量を累積画像面積率から予測し、現像装置内のトナーが情報更新後のトナーに入れ替わったところで目標の付着量を変更し、より適正に画像濃度を制御することを目的とする。
【００９９】
請求項２の画像形成装置は、トナーボトル内のトナーの粒径および着色度情報をＩＤチップによって認識し、現像装置内のトナーがＩＤチップ情報のトナーに入れ替わるタイミングで、その粒径および着色度に応じて画像形成装置の目標トナー付着量を変化させているので、より適切に画像濃度を制御しつつ、使用できるトナーの粒径および着色度の許容範囲を大きく広げることができ、トナー生産における歩留まりを向上させ、低コスト化、環境負荷低減を実現することができる。
【０１００】
また、上記の実施形態によれば、請求項３の画像形成装置は、請求項１の目的に加え、粒径および着色度情報検知直後はまだ情報更新前のトナーが現像装置内に残存しているため、残存トナー量を累積画像面積率から予測し、現像装置内の、粒径および着色度情報更新後のトナー量に応じて目標の付着量を段階的に変更し、より適正に画像濃度を制御することを目的とする。
【０１０１】
請求項３の画像形成装置は、トナーボトル内のトナーの粒径および着色度情報をＩＤチップによって認識し、その情報と、現像装置内の粒径および着色度情報更新後のトナー量に応じて目標の付着量を段階的に変更しているので、より適切に画像濃度を制御しつつ、使用できるトナーの粒径および着色度の許容範囲を大きく広げることができ、トナー生産における歩留まりを向上させ、低コスト化、環境負荷低減を実現することができる。
【０１０２】
また、上記の実施形態によれば、請求項４の画像形成装置は、請求項１の目的に加え、連続印刷動作中も中間転写体上へ付着量検知用パターンを作成し付着量を検知することにより、ＩＤチップ情報に基づいて変更した目標付着量を随時トナー補給制御へ反映できるようにし、より適切に画像濃度を制御しつつ、使用できるトナーの着色度の許容範囲を大きく広げ、トナー生産における歩留まりを向上させ、低コスト化、環境負荷低減を実現することを目的とする。
【０１０３】
請求項４の画像形成装置は、トナーボトル内のトナーの粒径および着色度情報をＩＤチップによって認識し、その情報に応じて画像形成装置の目標トナー付着量を変化させ、さらに連続印刷動作中も中間転写体上に付着量検知用パターンを作成し、付着量を検知しているので、随時目標トナー付着量と現在のトナー付着量の差分を検知することができ、トナー補給制御へ反映できるので、より適切な画像濃度を得ながら、使用できるトナーの粒径および着色度の許容範囲を大きく広げることができ、トナー生産における歩留まりを向上させ、低コスト化、環境負荷低減を実現することができる。
【０１０４】
また、上記の実施形態によれば、請求項５の画像形成装置は、請求項２の目的に加え、連続印刷動作中も中間転写体上へ付着量検知用パターンを作成し付着量を検知することにより、ＩＤチップ情報に基づいて変更した目標付着量を随時トナー補給制御へ反映できるようにし、より適切に画像濃度を制御しつつ、使用できるトナーの粒径および着色度の許容範囲を大きく広げ、トナー生産における歩留まりを向上させ、低コスト化、環境負荷低減を実現することを目的とする。
【０１０５】
請求項５の画像形成装置は、トナーボトル内のトナーの粒径および着色度情報をＩＤチップによって認識し、現像装置内のトナーがＩＤチップ情報のトナーに入れ替わるタイミングで、その粒径および着色度に応じて画像形成装置の目標トナー付着量を変化させ、さらに連続印刷動作中も中間転写体上に付着量検知用パターンを作成し、付着量を検知しているので、随時目標トナー付着量と現在のトナー付着量の差分を検知することができ、トナー補給制御へ反映できるので、より適切な画像濃度を得ながら、使用できるトナーの粒径および着色度の許容範囲を大きく広げることができ、トナー生産における歩留まりを向上させ、低コスト化、環境負荷低減を実現することができる。
【０１０６】
また、上記の実施形態によれば、請求項６の画像形成装置は、請求項５の目的に加え、粒径および着色度情報検知直後はまだ情報更新前のトナーが現像装置内に残存しているため、残存トナー量を累積画像面積率から予測し、現像装置内の、粒径および着色度情報更新後のトナー量に応じて段階的に目標の付着量を変更し、より適正に画像濃度を制御することを目的とする。
【０１０７】
請求項６の画像形成装置は、トナーボトル内のトナーの粒径および着色度情報をＩＤチップによって認識し、その情報と、現像装置内の粒径および着色度情報更新後のトナー量に応じて目標の付着量を段階的に変更しているので、より適切に画像濃度を制御しつつ、使用できるトナーの着色度の許容範囲を大きく広げることができ、トナー生産における歩留まりを向上させ、低コスト化、環境負荷低減を実現することができる。
【符号の説明】
【０１０８】
１    画像形成装置
４    現像ユニット
５    感光体ドラム
３２    中間転写ベルト
３７    付着量センサ
４４    トナーボトル
４５    中間転写ユニット
６１    ＩＤチップ
８１    サブホッパ
【先行技術文献】
【特許文献】
【０１０９】
【特許文献１】特開２００２−２８７５７９号公報
【特許文献２】特開２００５−１０７１１３号公報
【特許文献３】特開２００６−０１０７８３号公報
【特許文献４】特開２０１０−１３４０６０号公報
【図１】
2013044801.tif 000003
【図２】
2013044801.tif 000004
【図３】
2013044801.tif 000005
【図４】
2013044801.tif 000006
【図５】
2013044801.tif 000007
【図６】
2013044801.tif 000008
【図７】
2013044801.tif 000009
【図８】
2013044801.tif 000010
【図９】
2013044801.tif 000011
【図１０】
2013044801.tif 000012
【図１１】
2013044801.tif 000013
【図１２】
2013044801.tif 000014
【図１３】
2013044801.tif 000015
【図１４】
2013044801.tif 000016
【図１５】
2013044801.tif 000017
【図１６】
2013044801.tif 000018