(57)【要約】【課題】顕像剤の劣化に起因する画像品質及び信頼性品質の低下を防止する。【解決手段】画像形成装置１に、トナーの劣化因子に関するデータを検出するデータ検出部２を備える。また、トナーの劣化因子に関するデータを考慮した吐き出し閾値を予め設定情報記憶部３９４に記憶しておく。ユーザにより印刷の開始が指示されたとき、プリント制御部３９１は、データ検出部２により検出されたトナーの劣化因子に関するデータに応じる吐き出し閾値を設定情報記憶部３９４から読み出し、吐き出し閾値と印字率の差分を吐き出し総量に設定する。そして、プリント制御部３９１は、印字率が低い領域ほど多くのトナーが吐き出されるようにして、リフレッシュ動作を実行する。【選択図】図１０
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
像担持体に形成された顕像剤像を記録媒体に転写した後、前記像担持体から回収された顕像剤を廃棄顕像剤収納容器又は現像機に搬送する回収顕像剤搬送部と、
前記像担持体から回収された前記顕像剤の劣化因子に関するデータを検出するデータ検出部と、
前記顕像剤像の印字率を取得する印字率取得部と、
前記データ検出部により検出された前記顕像剤の劣化因子に関するデータ及び前記印字率取得部により取得された前記印字率に基づいて、前記現像機内から強制的に吐き出される前記顕像剤の吐き出し総量を決定する吐き出し総量決定部と、
前記吐き出し総量決定部が決定した前記吐き出し総量に相当する量の前記顕像剤を吐き出させるように前記現像機の駆動を制御するプリント制御部と、
を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記顕像剤の劣化因子に関するデータに応じた前記顕像剤の吐き出し閾値を記憶した記憶部を備え、
前記吐き出し総量決定部は、前記データ検出部により検出された前記顕像剤の劣化因子に関するデータに応じた前記顕像剤の吐き出し閾値を前記記憶部から読み出し、前記記憶部から読み出された前記顕像剤の吐き出し閾値と前記印字率取得部により取得された前記印字率の大小関係を判定し、前記顕像剤の吐き出し閾値よりも前記印字率の方が小さいと判定した場合には、前記顕像剤の吐き出し閾値と前記印字率の差分を前記顕像剤の吐き出し総量に決定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】
前記記憶部は、前記顕像剤の吐き出し閾値として、複数の異なる前記顕像剤の劣化因子に関するデータに応じた前記顕像剤の吐き出し閾値をマトリクスの形で記憶していることを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記印字率取得部は、前記像担持体における前記顕像剤像の形成領域である画像形成領域を画像幅の方向に関して複数の小領域に分割し、分割されたそれぞれの小領域についての印字率を取得し、
前記吐き出し総量決定部は、前記複数の小領域について、前記データ検出部により検出された前記顕像剤の劣化因子に関するデータ及び前記印字率取得部により取得された前記印字率に基づいて、前記現像機内から強制的に吐き出される前記顕像剤の吐き出し総量を決定することを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記印字率取得部は、前記データ検出部により検出された前記顕像剤の劣化因子に関するデータに応じて、前記顕像剤像の形成領域の分割数を変更することを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記データ検出部は、機内温度検出器、機外温度検出器、機内湿度検出器、機外湿度検出器、印刷枚数カウンタ、両面印刷枚数カウンタ、現像ローラ走行距離検出器、供給トナー量検出器、廃棄トナー量検出器、平滑度検出器、トナー補給時間計時タイマ及び放置時間計時タイマから選択される１又は複数の検出器を備えていることを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記平滑度検出器は、前記記録媒体にレーザ光を照射する発光素子と、前記記録媒体で反射された前記レーザ光を受光する受光素子とから構成されていることを特徴とする請求項６に記載の画像形成装置。
【請求項８】
未使用の顕剤を蓄えた顕像剤補給部を更に備え、
前記プリント制御部は、前記現像機から前記吐き出し総量に相当する量の前記顕像剤を吐き出したとき、前記顕像剤補給部から前記現像機内に前記未使用の顕像剤を前記現像機内に供給することを特徴とする請求項１乃至請求項７のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記プリント制御部は、前記記録媒体に対する前記像担持体に形成された前記顕像剤像の転写が終了した後に、前記現像機からの前記顕像剤の吐き出し動作を実行することを特徴とする請求項１乃至請求項８のいずれか１項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、画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
複写機、プリンタ、ファクシミリ及びこれらの機能を２つ以上備えた複合機には、電子写真方式の画像形成装置が広く用いられている。電子写真方式の画像形成装置は、レーザ光を照射して像担持体の感光面に静電潜像を形成する工程、静電潜像に沿って現像機で帯電させた顕像剤を付着させ、像担持体の感光面に顕像剤像を形成する工程、顕像剤像を用紙等の記録媒体に転写する工程及び加熱等により顕像剤を記録媒体に定着させる工程を経て、記録媒体に画像を形成する。
【０００３】
像担持体に付着した顕像剤は、その全てが記録媒体に転写されるわけではなく、転写工程終了後の像担持体には、記録媒体に転写されなかった未転写の顕像剤が残っている。そのため、電子写真方式の画像形成装置においては、記録媒体への顕像剤像の転写後に像担持体の感光面に残った顕像剤を除去して回収するためのクリーニングが行われる。
【０００４】
クリーニングにより像担持体の感光面から回収された顕像剤は再使用可能であるので、そのまま廃棄してしまうと顕像剤の消費量が多くなって不経済であるばかりでなく、廃棄顕像剤収納容器の頻繁な交換が必要になって画像形成装置のランニングコストを引き上げる要因になる。また、環境保全の観点からも好ましくない。
【０００５】
このような問題を解決するものとして、像担持体の感光面からクリーニングにより回収された顕像剤の搬送先を条件に応じて現像機又は廃棄顕像剤収納容器に切り替える顕像剤回収ユニットを備えた画像形成装置が従来提案されている。
【０００６】
一方で、像担持体の感光面から回収して再利用する顕像剤は、未使用の顕像剤と比較して品質が劣化していることがある。顕像剤の劣化は、作像プロセスの中で受けるストレスや、紙粉の混入が原因となる。そして、劣化した顕像剤を再利用すると、転写時に転写中抜けや転写率不足等が生じやすくなり、また、像担持体の感光面の摩耗量が増加しやすくなるので、像担持体の感光面から回収した顕像剤の再利用は、画像品質及び信頼性品質が低下する原因となる。
【０００７】
また、像担持体の感光面から回収された紙粉を含む顕像剤が現像機内にリサイクルされると、現像機内で帯電した紙粉（特に、炭酸カルシウム）が像担持体の感光面に静電的な力で強固に付着されるので、像担持体の感光面にクリーニング不良が発生しやすくなる。このクリーニング不良は、印字率（画像の形成が可能な面積に対する印字される面積の割合）が低いときに特に発生しやすく、画像形成領域の一部分に画像データが偏った画像の印刷が続いたときや、画像の両端の印字余白部分で発生率が高くなる。
【０００８】
クリーニング不良は、像担持体の感光面の潤滑不足に起因するものであり、像担持体の感光面に現像機から強制的に顕像剤を吐き出しするリフレッシュ動作を実施することにより解消できる。
【０００９】
リフレッシュ動作を行う画像形成装置としては、顕像剤像の印字率及び所定の印刷枚数毎に算出される画像幅全域の平均印字率に基づいて、リフレッシュ動作の要否及び顕像剤の吐き出し量を決定するものが従来提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、従来のリフレッシュ動作を行う画像形成装置は、印字率又は平均印字率に基づいてリフレッシュ動作の要否及び顕像剤の吐き出し量を決定しており、再利用されることにより劣化した顕像剤が像担持体の感光面に付着することによって生じるクリーニング不良については何も考慮されていない。このため、従来のリフレッシュ動作を行う画像形成装置では、像担持体から回収された顕像剤を条件に応じて現像機に搬送する画像形成装置においては、画像品質及び信頼性品質の低下を効率的に防止することができない。
【００１１】
本発明は、このような従来技術の課題を解決するためになされたものであり、顕像剤の劣化に起因する画像品質及び信頼性品質の低下を防止することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記課題を解決するために、本発明の一態様は、像担持体に形成された顕像剤像を記録媒体に転写した後、前記像担持体から回収された顕像剤を廃棄顕像剤収納容器又は現像機に搬送する回収顕像剤搬送部と、前記像担持体から回収された前記顕像剤の劣化因子に関するデータを検出するデータ検出部と、前記顕像剤像の印字率を取得する印字率取得部と、前記データ検出部により検出された前記顕像剤の劣化因子に関するデータ及び前記印字率取得部により取得された前記印字率に基づいて、前記現像機内から強制的に吐き出される前記顕像剤の吐き出し総量を決定する吐き出し総量決定部と、前記吐き出し総量決定部が決定した前記吐き出し総量に相当する量の前記顕像剤を吐き出させるように前記現像機の駆動を制御するプリント制御部とを備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、顕像剤の劣化に起因する画像品質及び信頼性品質の低下を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【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】初期トナーの非静電的付着力と劣化トナーの非静電的付着力とを比較して示すグラフである。
【図３】転写紙の平滑度と紙粉との関係を示すグラフである。
【図４】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５】本発明の実施形態に係る画像形成装置のプリントエンジン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作像ユニットと、感光体ドラムから回収されたトナーを搬送するトナー回収ユニットとを拡大して示す図である。
【図７】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８】本発明の実施形態に係る画像形成装置に記憶される吐き出し閾値の設定方法を示す表図である。
【図９】本発明の実施形態に係る画像形成装置に記憶される領域分割データの設定例を示す表図である。
【図１０】本発明の実施形態に係る画像形成装置が実行するリフレッシュ動作の動作手順を示すフローチャートである。
【図１１】回収トナー率が低い場合における画像幅方向へのトナー吐出し量の配分と回収トナー率が高い場合における画像幅方向へのトナー吐出し量の配分とを比較して示す図である。
【図１２】回収トナー率が低い場合における画像幅方向への画像形成領域の分割数と回収トナー率が高い場合における画像幅方向への画像形成領域の分割数とを比較して示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明に係る画像形成装置の一実施形態について説明する。本実施形態においては、レーザ光で感光体ドラム（像担持体）の感光面に静電潜像を作像し、帯電したトナー（顕像剤）をその静電潜像に沿って付着させて顕像化することにより、感光体ドラムの感光面にトナー像（顕像剤像）を作像した後、そのトナー像を転写紙（記録媒体）に転写し、更には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、付着したトナーを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にとって説明する。
【００１６】
本実施形態に係る画像形成装置は、画像形成動作を行った後に、感光体ドラムの感光面に残留したトナーをクリーニングにより除去するようになっている。これは、感光体ドラムの感光面に形成されたトナー像を転写紙に転写しても、感光体ドラムの感光面に付着したトナーの全てが転写紙に転写されるわけではないためである。
【００１７】
また、本実施形態に係る画像形成装置は、感光体ドラムの感光面から回収されたトナー（本明細書では、これを「回収トナー」という。）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ハイブリッドリサイクル構成になっている。
【００１８】
さらに、本実施形態に係る画像形成装置は、感光体ドラムの感光面に生じたクリーニング不良を解消するため、現像機から強制的にトナーを吐き出させて感光体ドラムの感光面に付着させるリフレッシュ動作を実行するようになっている。
【００１９】
そして、本実施形態に係る画像形成装置は、リフレッシュ動作の実行時に、感光体ドラムの感光面から回収されて現像機内にリサイクルされるトナーの劣化の程度を考慮して、現像機から吐き出されるトナーの吐き出し総量を規制することにより、劣化したトナーが感光体ドラムの感光面に付着することに起因するクリーニング不良を防ぎ、これによって画像品質の低下及び信頼性品質の低下を防止又は抑制しようとするものである。
【００２０】
〈画像形成装置１のハードウェア構成〉
このような目的を達成するために、本実施形態に係る画像形成装置１は、図１に示すハードウェア構成を有している。なお、本実施形態に係る画像形成装置１には、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が備えられる。
【００２１】
図１に示すように、本実施形態に係る画像形成装置１は、一般的なサーバやパーソナルコンピュータ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、ＣＰＵ１０、ＲＡＭ２０、ＲＯＭ３０、ＨＤＤ４０及びＩ／Ｆ５０がバス９０を介して接続されている。
【００２２】
また、本実施形態に係る画像形成装置１においては、これに加えて、トナーの劣化因子に関するデータを検出する各種のデータ検出部２がバス９０に接続されている。
【００２３】
データ検出部２としては、図１に示すように、画像形成装置内の温度を検出する機内温度検出器、画像形成装置外の温度を検出する機外温度検出器、画像形成装置内の湿度を検出する機内湿度検出器、画像形成装置外の湿度を検出する機外湿度検出器、印刷枚数をカウントする印刷枚数カウンタ、両面印刷枚数をカウントする両面印刷枚数カウンタ、現像機内に備えられる現像ローラの走行距離を検出する現像ローラ走行距離検出器、トナー補給容器から現像機への供給トナー量を検出する供給トナー量検出器、廃棄トナー収容容器へのトナー廃棄量を検出する廃棄トナー量検出器、転写紙の平滑度を検出する平滑度検出器、トナーの補給時間を計時するトナー補給時間計時タイマ、及び、前回動作時からの放置時間を計時する放置時間計時タイマ等が備えられる。
【００２４】
感光体ドラムの感光面のクリーニング不良は、印字率が低い場合だけでなく、感光体ドラムの感光面に劣化したトナーが付着することによっても生じる。このため、本実施形態に係る画像形成装置１は、リフレッシュ動作の実行時に、現像機内にリサイクルされるトナーの劣化の程度を評価する。
【００２５】
トナーの劣化因子としては、まず、前回リフレッシュ動作が実行されてから現在までの現像機内に備えられた顕像ローラの周面の累積走行距離（本明細書では、これを「累積現像走行距離」という。）、印字率、現像機中に含まれる回収トナーの割合（本明細書では、これを「回収トナー率」という。）が挙げられる。回収トナー率は、印字率やトナー廃棄量の履歴から計算できる。印字率が高い場合及びトナー廃棄量の履歴が多い場合は、感光体ドラムの感光面に残るトナー量が増えるために現像機内中の回収トナー率も増え、廃棄トナー収納容器へのトナー廃棄量が多い場合は、回収トナー率は減る。
【００２６】
トナーは、累積現像走行距離が長くなるほど、現像機内で攪拌されてストレスを受けるために、添加剤の遊離による帯電量低下や割れによる微粉化を生じ、劣化が進行する。特に、何度もリサイクルされたトナーは劣化が進行している場合が多い。このため、累積現像走行距離が長いトナーを用いて画像形成を行った場合には、画像品質が低下しやすくなる。
【００２７】
図２に、未使用のトナー（初期トナー）と劣化により添加剤が遊離又は埋没してしまったトナー（劣化トナー）の非静電的付着力を比較して示す。但し、本データは、遠心分離法によってポリカーボネート製の擬似感光体に初期トナーと劣化トナーを付着させたときの非静電的付着力を示している。この図から明らかなように、劣化トナーは添加剤が遊離又は埋没した結果、スペーサ効果を失い、初期トナーに比べて感光体との非静電的付着力が格段に大きくなっている。このデータから、劣化トナーはクリーニング性が低下することが判る。
【００２８】
トナーの劣化因子の他の例としては、機内温度、機内湿度、機外温度、機外湿度が挙げられる。高温高湿下では、トナーの帯電量が低下するためである。また、両面印刷の比率が高いほど機内温度が上昇するため、両面印刷の比率もトナーの劣化因子となる。
【００２９】
トナーの劣化因子のさらに他の例としては、感光体ドラム及び現像機への通紙枚数、印字パターン、トナー補給容器から現像機への供給トナー量、トナー補給時間、廃棄トナー収容容器への廃棄トナー量が挙げられる。感光体ドラム及び現像機への通紙枚数が多いと、トナーに大きなストレスがかかって添加剤の遊離による帯電量低下や割れによる微粉化を生じやすくなるからである。また、トナー補給容器から現像機への供給トナー量が少ない場合や廃棄トナー収容容器への廃棄トナー量が少ない場合は、現像機内における回収トナー率が高くなるためである。
【００３０】
トナーの劣化因子のさらに他の例としては、トナー像を転写する転写紙の平滑度が挙げられる。図３に示すように、平滑度が低い転写紙ほど、現像機内に混入する紙粉の量が増加する。これは、平滑度が低い転写紙は、一連の印刷動作中に作用する摩擦力により、転写紙の表面から紙粉が落下しやすくなるからである。現像機内に混入する紙粉の量が増加すると、トナーの帯電量が低下して画質が低下しやすくなる。
【００３１】
トナーの劣化因子のさらに他の例としては、前回動作時からの放置時間が挙げられる。長時間現像機内で攪拌されず放置されたトナーは、帯電量が下がるために、画像品質が低下しやすくなる。
【００３２】
本実施形態に係る画像形成装置１は、図１に示した各種のデータ検出器２を備えているので、トナーの劣化の程度を的確に捉えることができる。よって、本実施形態に係る画像形成装置１は、トナーの劣化の程度に応じたリフレッシュ動作を実行することができて、トナーの劣化に起因する画像品質の低下及び感光体ドラムのクリーニング不良を防止することができる。
【００３３】
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。操作部７０は、画像形成装置１の使用者が操作する。
【００３４】
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。
【００３５】
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。
【００３６】
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のほか、リフレッシュ動作を実行する際に用いる各種の設定値及び計算式等が格納されている。各種の設定値には、トナーの吐き出し閾値及び画像形成領域の分割データが含まれる。トナーの吐き出し閾値については、後に図８を用いて具体的に説明する。また、画像形成領域の分割データについては、後に図９を用いて具体的に説明する。
【００３７】
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。
【００３８】
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。
【００３９】
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。
【００４０】
〈画像形成装置１の機能構成〉
次に、図４を用いて本実施形態に係る画像形成装置１の機能構成を説明する。図４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。なお、図４においては、電気的接続を実線の矢印で示しており、転写紙の流れを破線の矢印で示している。
【００４１】
図４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、プリント用排紙トレイ４００、ＡＤＦ（Ａｕｔｏ  Ｄｏｃｕｍｅｎｔ  Ｆｅｅｄｅｒ)５００、スキャナエンジン６００、原稿用排紙トレイ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。
【００４２】
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、電子写真方式若しくはインクジェット方式による画像形成機構がある。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、プリント用排紙トレイ４００に排紙される。このプリントエンジン３００は、図１に示す専用デバイス８０によって実現される。
【００４３】
ＡＤＦ５００は、図示しない原稿台にセットされた原稿を、原稿読取部であるスキャナエンジン６００に自動搬送する。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。スキャナエンジン６００により読み取られた原稿は、原稿用排紙トレイ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。
【００４４】
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
【００４５】
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パーソナルコンピュータ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（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、印刷要求等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／Ｆ５０によって実現される。
【００４６】
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、ＲＯＭ３０やＨＤＤ４０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、ＲＡＭ２０にロードされ、それらのプログラムに従ってＣＰＵ１０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。
【００４７】
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、給紙テーブル２００、プリントエンジン３００、プリント用排紙トレイ４００、ＡＤＦ５００、スキャナエンジン６００、原稿用排紙トレイ７００等の駆動部を制御し若しくは駆動させる。
【００４８】
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。
【００４９】
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。なお、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。
【００５０】
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。
【００５１】
〈プリントエンジン３００の構成〉
次に、図５を用いて本実施形態に係る画像形成装置１のプリントエンジン３００を説明する。図５に示すプリントエンジン３００は、モノクロの画像形成装置１に適用されるものであり、その全体構成を簡略化して示している。
【００５２】
図５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Ｐに対してプリントエンジン３００により画像を形成した後、画像が形成された転写紙Ｐをプリント用排紙トレイ４００に排紙する構成になっている。なお、給紙テーブルの数は１つに限定されるものではなく、２以上の複数であっても良い。
【００５３】
本実施形態に係るプリントエンジン３００は、給紙テーブル２００からプリント用排紙トレイ４００に至る転写紙Ｐの搬送機構に沿って、給紙ローラ２１０、分離ローラ対２２０、平滑度検出器２３０、レジストローラ対２４０、作像ユニット３２０、定着ユニット３７０、搬送ローラ２５０及び排ローラ対４１０が配置されている。
【００５４】
作像ユニット３２０は、感光体ドラム３２１、帯電器３２２、光書き込み装置３３０、現像機３２３、転写ローラ３４０、除電器３２４、トナー補給容器３５０、トナー回収ユニット３２５を含んで構成されている。
【００５５】
帯電器３２２は、感光体ドラム３２１の感光面を一様に帯電させる。光書き込み装置３３０は、感光体ドラム３２１の感光面にレーザ光を照射して、静電潜像を形成する。現像機３２３は、感光体ドラム３２１の感光面に形成された静電潜像に帯電されたトナーを付着させてトナー像を形成する。転写ローラ３４０は、感光体ドラム３２１の感光面に押し当てられており、これら転写ローラ３４０と感光体ドラム３２１の感光面との間に搬送された転写紙Ｐに、感光体ドラム３２１の感光面に形成されたトナー像を転写させる。
【００５６】
除電器３２４は、転写紙Ｐへのトナー像の転写が終了した後に、感光体ドラム３２１の感光面を除電する。トナー補給容器３５０は、未使用のトナーを蓄えた容器であって、トナー供給口が現像機３２３と連通されており、現像機３２３内のトナー濃度が所定値よりも低下する毎に現像機３２３に適量のトナーを供給する。従って、トナー補給容器３５０は、現像機３２３に対する未使用のトナーの供給部として機能する。
【００５７】
トナー回収ユニット３２５は、感光体ドラム３２１の感光面に残留したトナーを回収し、回収されたトナーを廃棄側又は再利用側のいずれかに搬送する。トナー回収ユニット３２５の構成については、後に説明する。
【００５８】
作像ユニット３２０は、画像形成に際して、まず感光体ドラム３２１の感光面を暗中にて帯電器３２２により一様に帯電させる。次いで、作像ユニット３２０は、一様に帯電した感光体ドラム３２１の感光面に光書き込み装置３３０から出射される光を照射して、感光体ドラム３２１の感光面に画像を静電的に書き込み、静電潜像を形成する。次いで、作像ユニット３２０は、現像機３２３によりこの静電潜像をトナーで可視像化することにより、感光体ドラム３２１の感光面にトナー像を形成する。
【００５９】
しかる後に、作像ユニット３２０は、このトナー像を、感光体ドラム３２１の感光面と転写ローラ３４０との間に構成される転写ニップに給紙テーブル２００から取り出された転写紙Ｐを搬入し、トナー像を転写紙Ｐに転写する。このとき、転写ローラ３４０には、転写バイアスが印加されていて、その転写バイアスによって感光体ドラム３２１と転写ローラ３４０の間で転写電界が形成され、この転写電界の作用により感光体ドラム３２１から転写紙Ｐにトナー像が転写される。
【００６０】
転写紙Ｐは、給紙トレイ２００から給紙ローラ２１０により取り出され、レジストローラ対２４０でスキューを修正された後に、所定のタイミングで作像ユニット３２０内に搬送される。
【００６１】
平滑度検出器２３０は、発光素子２３０ａ及び受光素子２３０ｂから構成されており、発光素子２３０ａから出射されたレーザ光を転写紙Ｐに照射し、転写紙Ｐの反射レーザ光を受光素子２３０ｂで受光する。受光素子２３０ｂに入射する反射レーザ光の強度は、転写紙Ｐの厚みや、転写紙Ｐの表面の平滑度に応じて変化する。よって、受光素子２３０ｂの出力信号より、転写紙Ｐの厚みや平滑度を検出することができる。
【００６２】
トナー像を転写紙Ｐに形成し終えると、作像ユニット３２０は、感光体ドラム３２１の感光面に残留したトナーをトナー回収ユニット３２５により除去した後、感光体ドラム３２１の感光面を除電器３２４により除電し、次の画像形成のための準備を行って待機状態に移行する。
【００６３】
定着ユニット３７０は、加熱ローラ３７１及び加圧ローラ３７２を備えており、加熱ローラ３７１と加圧ローラ３７２とによって構成される定着ニップ内に搬送されたトナー像が転写された転写紙Ｐに熱と圧力を加えて、転写紙Ｐにトナー像を定着させる。
【００６４】
〈トナー回収ユニット３２５の構成〉
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６を参照して説明する。図６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。
【００６５】
クリーニングブレード３２５ａは、先端を感光体ドラム３２１の感光面に押し当てることにより感光体ドラム３２１の感光面に残留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】
回収トナー搬送スクリュー３２５ｂは、回収トナー搬送路３２５ｃ内に回収された回収トナーを回収トナー搬送路３２５ｃに沿って回収トナー搬送路３２５ｄに向けて搬送する。即ち、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。
【００６７】
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に向けて搬送する。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、回収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、現像機３２３に通じ、回収トナーが再利用される際の搬送路である。
【００６８】
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、回収トナーを再利用せずにそのまま廃棄する場合には、感光体ドラム３２１の感光面に残留したトナーを回収する際に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、感光体ドラム３２１の感光面に残留したトナーを回収する際に予め開けられている。
【００６９】
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の感光面に残留したトナーを回収する際、トナー回収ユニット３２５はまず、クリーニングブレード３２５ａを図６に示した矢印の向きに回転している感光体ドラム３２１の感光面に押し当てることにより該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。
【００７０】
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。
【００７１】
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。
【００７２】
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、回収トナーを回収トナーとして重力により回収トナー再利用搬送路３２５ｉに沿って現像機３２３に向かって搬送することでトナーを再利用する。図６に示すように、現像機３２３には、現像ローラ３２３ａが備えられており、現像機３２３内のトナーは、現像ローラ３２３ａにより感光体ドラム３２１の感光面に付着又は吐き出される。
【００７３】
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の感光面から回収したトナーを再利用せずに廃棄トナー収納容器３２６に搬送するか、廃棄せずに現像機３２３に搬送する回収顕像剤搬送部を構成している。
【００７４】
なお、図４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、回収トナー廃棄搬送路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。
【００７５】
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。
【００７６】
〈内部コントローラ３９０の機能構成〉
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７を参照して説明する。図７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７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、データ収集部３９３、設定情報記憶部３９４、印字率取得部３９５及び吐き出し総量決定部３９６を含んで構成される。
【００７７】
プリント制御部３９１は、内部コントローラ３９０の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を構成する各部の駆動を制御する。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を構成す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。
【００７８】
特に、本実施形態に係るプリント制御部３９１は、現像機３２３内に滞留したトナーを強制的に吐き出させて現像機３２３内をリフレッシュするリフレッシュ動作の制御部として機能する。また、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に備えられた仕切用シャッター３２５ｊを開閉して、感光体ドラム３２１の感光面から回収されたトナーの搬送先を現像機３２３又は廃棄トナー収納容器３２６に切り替える回収トナーの搬送制御部として機能する。
【００７９】
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。
【００８０】
データ収集部３９３は、トナーの劣化因子に関する各種のデータを図１に例示したデータ検出部２から収集する。なお、本実施形態に係る画像形成装置には、図１に示した全ての検出器を備える必要はなく、また、図１に示したデータ検出器以外のデータ検出器を備えることもできる。
【００８１】
設定情報記憶部３９４には、図８に例示する吐き出し閾値及び図９に例示する画像形成領域の分割データが記憶される。
【００８２】
以下に、図８を用いて設定情報記憶部３９４に記憶される吐き出し閾値の一例を説明する。本例においては、吐き出し閾値の設定が、２段階のマトリクスを組むことにより行われている。まず第１段階は、図８の上欄に示すように、機外温度検出器が検出する画像形成装置外の温度を低、中、高の３段階に区分して縦軸に配列すると共に、機外湿度検出器が検出する画像形成装置外の湿度を低、中、高の３段階に区分して横軸に配列し、３×３の９区分からなる第１のマトリクスを作成する。
【００８３】
第２段階は、図８の下欄に示すように、第１段階で得られた第１区分から第９区分までのそれぞれの区分毎に、現像ローラ走行距離検出器が検出する累積現像走行距離を０〜３０Ｋｍ、０〜３０Ｋｍ、６０Ｋｍ以上の３段階に区分して縦軸に配列すると共に、平滑度検出器が検出する転写紙Ｐの平滑度を低、中、高の３段階に区分して横軸に配列し、３×３の９区分からなる第２のマトリクスを作成する。
【００８４】
そして、第２のマトリクスを構成する各区分に、実験やシミュレーションを実施することにより求められる適正な吐き出し閾値を設定する。これにより、トナーの劣化因子である画像形成装置外の温度、画像形成装置外の湿度、累積現像走行距離、及び、転写紙Ｐの平滑度を考慮した吐き出し閾値を設定情報記憶部３９４に記憶することができる。
【００８５】
なお、図８の例では、トナーに関する４つの劣化因子を考慮して吐き出し閾値の設定を行ったが、本発明の吐き出し閾値は、トナーに関する劣化因子が少なくとも１つ以上考慮されていれば良く、本発明の要旨は図８の例に限定されるものではない。トナーに関する劣化因子についても図８の例に挙げたものに限定されるものではなく、各種の検出器で検出されるデータを用いることができる。
【００８６】
次に、図９を用いて設定情報記憶部３９４に記憶される画像形成領域の分割データの一例を説明する。上述したように、感光体ドラム３２１の感光面のクリーニング不良は、印字率が低いときに特に発生しやすく、画像形成領域の一部分に画像データが偏った画像の印刷が続いたときや、画像の両端の印刷余白部で発生率が高くなる。
【００８７】
このため、画像の形成が可能な全面積に対する平均印字率に基づいてリフレッシュ動作を実行しても、クリーニング不良を効率的に解消することは困難である。このため、感光体ドラム３２１の画像形成領域を画像幅の方向に関して複数の小領域に分割し、分割された小領域毎に印字率を求めてリフレッシュ動作を実行することが従来行われている。
【００８８】
図９の例では、感光体ドラム３２１の画像形成領域が画像幅の方向に関して１０個の小領域Ｅ１〜Ｅ１０に分割されている。設定情報記憶部３９４は、各小領域Ｅ１〜Ｅ１０の両端の位置を記憶している。
【００８９】
印字率取得部３９５は、分割された各小領域Ｅ１〜Ｅ１０のそれぞれについての印字率と画像の形成が可能な全面積に対する平均印字率を取得する。図９の例では、小領域Ｅ１の印字率Ｌ１、小領域Ｅ２の印字率Ｌ２、小領域Ｅ９の印字率Ｌ９及び小領域Ｅ１０の印字率Ｌ１０が０％、小領域Ｅ３の印字率Ｌ３及び小領域Ｅ８の印字率Ｌ８が１％、小領域Ｅ７の印字率Ｌ７が２％、小領域Ｅ６の印字率Ｌ６が３％、小領域Ｅ４の印字率Ｌ４及び小領域Ｅ５の印字率Ｌ５が４％で、平均印字率が１．５％になっている。
【００９０】
吐き出し総量決定部３９６は、データ検出部２から収集されたトナーの劣化因子に関するデータをデータ収集部３９３から取り込み、得られたトナーの劣化因子に関するデータに応じた吐き出し閾値と画像形成領域を設定情報記憶部３９４から読み出す。また、吐き出し総量決定部３９６は、画像の形成が可能な全面積に対する平均印字率を印字率取得部３９５から取り込み、吐き出し閾値と平均印字率の差分を吐き出し総量として決定する。
【００９１】
プリント制御部３９１は、吐き出し総量決定部３９６が決定した吐き出し総量に相当する量のトナーを、各小領域Ｅ１〜Ｅ１０の印字率に応じて分配する。図９の例では、吐き出し閾値が３％で平均印字率が１．５％であり、吐き出し総量が１．５％になっている。
【００９２】
その結果、小領域Ｅ１の吐き出し量Ｒ１、小領域Ｅ２の吐き出し量Ｒ２、小領域Ｅ９の吐き出し量Ｒ９及び小領域Ｅ１０の吐き出し量Ｒ１０が２．５％、小領域Ｅ３の吐き出し量Ｒ３及び小領域Ｅ８の吐き出し量Ｒ８が２．０％、小領域Ｅ７の吐き出し量Ｒ７が１．０％、小領域Ｅ４の吐き出し量Ｒ４、小領域Ｅ５の吐き出し量Ｒ５及び小領域Ｅ６の吐き出し量Ｒ６が０％になっている。
【００９３】
吐き出し総量の決定方法及び吐き出し総量の分配方法については、図１０のフローチャートを参照しながらより詳細に説明する。
【００９４】
〈画像形成装置１が実行する画像形成制御方法〉
図１０に示すように、ユーザが印刷の開始を指示すると（ステップＳ１）、データ収集部３９３は、図１に示した現像ローラ走行距離検出器により検出された現像ローラ３２３ａの走行距離（現像走行距離）のカウントを開始する（ステップＳ２）。
【００９５】
次いで、プリント制御部３９１は、データ収集部３９３から累積現像走行距離及び現像機３２３内の回収トナー率を読み出し、読み出された累積現像走行距離及び回収トナー率に応じた吐き出し閾値Ａを設定情報記憶部３９４から読み出して、この読み出された吐き出し閾値Ａをリフレッシュ動作を実行する際の吐き出し閾値として決定する（ステップＳ３）。
【００９６】
なお、図１０の右欄に示した吐き出し閾値Ａのマトリクスは、図８の例とは異なり、縦軸が累積現像走行距離で、横軸が回収トナー率になっている。この表から明らかなように、吐き出し閾値Ａは、累積現像走行距離が短く回収トナー率が少ないほど小さな値に設定され、累積現像走行距離が長く回収トナー率が多いほど大きな値に設定されている。
【００９７】
次いで、印字率取得部３９５は、現像走行距離に対する平均印字率Ｌ（ａｖｅ）をカウントする（ステップＳ４）。
【００９８】
次いで、プリント制御部３９１は、ステップＳ４で取得された平均印字率Ｌ（ａｖｅ）を印字率取得部３９５から読み出し、読み出された平均印字率Ｌ（ａｖｅ）とステップＳ３で決定された吐き出し閾値Ａの大小関係を判定する（ステップＳ５）。
【００９９】
ステップＳ５で平均印字率Ｌ（ａｖｅ）は吐き出し閾値Ａよりも小さい（Ｙｅｓ）と判定した場合、プリント制御部３９１は、平均印字率Ｌ（ａｖｅ）と吐き出し閾値Ａの差分をリフレッシュ動作を実行する際の吐き出し総量とする（ステップＳ６）。
【０１００】
そして、前回の印刷動作が終了した後、プリント制御部３９１は、感光体ドラム３２１の画像形成領域を画像幅の方向に関して分割した複数の小領域Ｅ１〜Ｅ１０のそれぞれについて、印字率が低い小領域ほどトナーの吐き出し量が多くなるように吐き出し総量を分配して、現像機３２３からのトナーの吐き出し（リフレッシュ動作）を実行する（ステップＳ７）。
【０１０１】
次いで、プリント制御部３９１は、吐き出したトナーが転写位置に来たときに、感光体ドラム３２１から転写ローラ３４０を離間させ、トナー回収ユニット３２５によるクリーニング動作が終了した後に、感光体ドラム３２１に転写ローラ３４０を当接させる（ステップＳ８）。このように印字率が低い領域に優先的に吐き出しを行うことで、クリーニング不良を効率的に防止することができる。
【０１０２】
次いで、プリント制御部３９１は、トナー回収ユニット３２５に備えられた仕切用シャッター３２５ｊを閉じて、感光体ドラム３２１の感光面から回収された回収トナーを廃棄トナー収納容器３２６に搬送する（ステップＳ９）。しかる後に、フローはステップＳ１に戻る。
【０１０３】
また、ステップＳ５で平均印字率Ｌ（ａｖｅ）は吐き出し閾値Ａと同じか吐き出し閾値Ａよりも大きい（Ｎｏ）と判定した場合も、フローはステップＳ１に戻る。
【０１０４】
なお、ステップＳ７でリフレッシュ動作を実行した後、プリント制御部３９１は、トナー補給容器３５０から顕像器３２３内に未使用のトナーを吐き出したトナー量と同量だけ供給する。これにより、リフレッシュ動作を実行しても、現像機３２３内がトナー濃度不足に陥ることを防止でき、画像濃度の低下や異常画像の発生を防止できる。
【０１０５】
ところで、上記の実施形態では、印字率が低い領域に優先的にトナーを吐き出すことでクリーニング不良の防止を図っているが、劣化した回収トナーが大量にクリーニングブレード３２５ａの端部に吐き出されると、却ってクリーニング不良を引き起こしやすくなる。
【０１０６】
そこで、本発明の他の実施形態は、図１１に示すように、現像機３２３内における回収トナー率を考慮して、トナーの吐き出し領域を変更する。即ち、図１１の上欄に示すように、現像機３２３内における回収トナー率が低い場合には、クリーニングブレード３２５ａの端部についてもトナーの吐き出しを行う。これに対して、図１１の下欄に示すように、現像機３２３内における回収トナー率が高い場合には、クリーニングブレード３２５ａの端部へのトナーの吐き出しを無くし、その分を画像形成領域の中央部分に振り分けている。このようにすることにより、感光面のクリーニング不良をより効果的に防止できる。
【０１０７】
また、本発明のさらに他の実施形態では、図１２に示すように、現像機３２３内における回収トナー率を考慮して、画像形成領域の分割数を変更する。即ち、図１２の上欄に示すように、現像機３２３内における回収トナー率が低い場合には、画像形成領域の分割数を多くして、印字率に応じたトナーの吐き出しを行う。これに対して、図１２の下欄に示すように、現像機３２３内における回収トナー率が高い場合には、画像形成領域の分割数を少なくして、相対的に画像形成領域の中央部分にトナーが吐き出されるようにする。このような方法によっても感光面のクリーニング不良をより効果的に防止できる。
【０１０８】
本発明の実施形態に係る画像形成装置は、トナーの劣化の程度を考慮して現像機３２３のリフレッシュ動作を行うので、感光体ドラム３２１の感光面のクリーニング不良を効率的に防止でき、トナーの劣化に起因する画像品質及び信頼性品質の低下を防止することができる。
【符号の説明】
【０１０９】
１  画像形成装置
２    データ検出部
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
１００  コントローラ
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    平滑度検出器
２３０ａ    発光素子
２３０ｂ    受光素子
２４０  レジストローラ対
３００  プリントエンジン
３２０  作像ユニット
３２１  感光体ドラム（像担持体）
３２２  帯電器
３２３  現像機
３２３ａ    現像ローラ
３２４  除電器
３２５  トナー回収ユニット（回収顕像剤搬送部）
３２６  廃棄トナー収納容器（廃棄顕像剤収納容器）
３３０  光書き込み装置
３４０  転写ローラ
３５０  トナー補給部（顕像剤補給部）
３７０  定着ユニット
３７１  定着ローラ
３７２  定着ローラ
３９１    プリント制御部
３９２    コントローラＩ／Ｆ
３９３    データ収集部
３９４    設定情報計測部
３９５    印字率取得部
３９６    吐き出し総量決定部
４００  プリント用排紙トレイ
４１０  排ローラ対
５００  ＡＤＦ
６００  スキャナエンジン
７００  原稿用排紙トレイ
８００  ディスプレイパネル
９００  ネットワークＩ／Ｆ
Ｐ  転写紙（記録媒体）
【先行技術文献】
【特許文献】
【０１１０】
【特許文献１】特開２００９−０９２９０３号公報
【図１】
2017111393.tif 000003
【図２】
2017111393.tif 000004
【図３】
2017111393.tif 000005
【図４】
2017111393.tif 000006
【図５】
2017111393.tif 000007
【図６】
2017111393.tif 000008
【図７】
2017111393.tif 000009
【図８】
2017111393.tif 000010
【図９】
2017111393.tif 000011
【図１０】
2017111393.tif 000012
【図１１】
2017111393.tif 000013
【図１２】
2017111393.tif 000014