画像形成装置
【課題】 劣化トナーを排除する画像形成装置を提供する。
【解決手段】制御部が、潜像形成部による潜像形成の元になる画像データから算出されるトナー消費量を表わすドットカウントを現像器の稼動時間で除した値が、Ｂ未満であるときには、ステップＳ４０２へ進んで、濃度回復モードがｏｎ、ｏｆｆのいずれの設定になっているかを判定する。このステップＳ４０２でｏｎに設定されていると判定すると、ステップＳ４０４へ飛んで濃度回復モードを実行して黒のベタ画像を形成して劣化トナーを複写機外へ排出させる。またｏｆｆであると判定したきには、ステップＳ４０５で濃度回復モードにした方が良い旨の表示を表示パネル上に行なう。この表示を受けてユーザによって濃度回復モードが指定されたときにはステップ３０４で濃度回復モードを実行して黒のベタ画像を形成して劣化トナーを複写機外へと排出させる。
【解決手段】制御部が、潜像形成部による潜像形成の元になる画像データから算出されるトナー消費量を表わすドットカウントを現像器の稼動時間で除した値が、Ｂ未満であるときには、ステップＳ４０２へ進んで、濃度回復モードがｏｎ、ｏｆｆのいずれの設定になっているかを判定する。このステップＳ４０２でｏｎに設定されていると判定すると、ステップＳ４０４へ飛んで濃度回復モードを実行して黒のベタ画像を形成して劣化トナーを複写機外へ排出させる。またｏｆｆであると判定したきには、ステップＳ４０５で濃度回復モードにした方が良い旨の表示を表示パネル上に行なう。この表示を受けてユーザによって濃度回復モードが指定されたときにはステップ３０４で濃度回復モードを実行して黒のベタ画像を形成して劣化トナーを複写機外へと排出させる。
【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】
電子写真方式を採用した画像形成装置における経時的な画質変化を抑制する技術として、例えば感光体の膜圧が減少してきたときには、感光体に加えるバイアス電圧を上昇させて感光体へのトナーの付着率を一定に保つ技術が開示されている（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
また感光体の状態の変化を抵抗値等で検知して感光体の帯電電圧や帯電電流、また感光体を除電する除電電圧、除電電流を調整して感光体へのトナーの付着率を向上させたり、感光体からのトナーの除去率を向上させたりする技術が開示されている（例えば特許文献２参照）。
【特許文献１】特開平０５−２５７３５４号公報
【特許文献２】特開２００６−３０１６６２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
画像形成装置で画像を形成する場合、非画像部の占有率が多い画像が何度も続けて形成されるようなことが起こる。電子写真方式を採用した画像形成装置においては、このようなことが起こると、現像器内のトナーが消費されないかまたは消費量が少ないため、現像器に対して新たなトナーの供給が行なわれず、現像器内のトナーが現像器内に長時間にわたって留まることになる。その結果、現像器内の攪拌動作を受けてトナーの回りの外添剤の剥離やトナーへの埋込みが起こることがある。こうして外添剤の剥離や埋込みが生じたトナー（以降劣化トナーという）で感光体表面の潜像が現像され画像が形成されると、画像画質低下、特に画像の濃度不足が生じる場合がある。
【０００５】
本発明は、劣化トナーによる画像画質の低下を抑制しうる画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１の画像形成装置は、
潜像が形成されトナーによる現像を受けてトナー像を保持する像保持体と、
上記像保持体上に画像データに基づく潜像を形成する潜像形成部と、
上記像保持体上に形成された潜像をトナーで現像する現像器と、
上記像保持体に保持されたトナー像を記録媒体上に転写する転写器と、
上記記録媒体上に転写されたトナー像を記録媒体上に定着する定着器と、
上記現像器の単位稼動時間あたりのトナー消費量を監視する監視手段と、
上記監視手段により閾値未満のトナー消費量が検出された場合に、上記現像器内のトナーを記録媒体上に排出する排出手段とを有することを特徴とする。
【０００７】
請求項２の画像形成装置は、
上記監視手段は、上記現像器の稼動時間と、上記潜像形成部による潜像形成の元になる画像データから算出されるトナー消費量とに基づいて、上記現像器の単位稼動時間あたりのトナー消費量を算出するものであることを特徴とする。
【０００８】
請求項３の画像形成装置は、
トナーが収容されたトナー収容容器と、
上記現像器内のトナーの消費に応じてその現像器に上記トナー収容容器内のトナーを供給するトナー供給手段とを有し、
上記監視手段は、上記現像器の稼動時間と、上記トナー供給手段による上記現像器へのトナー供給量とに基づいて、上記現像器の単位稼動時間あたりのトナー消費量を算出するものであることを特徴とする。
【０００９】
請求項４の画像形成装置は、
請求項１から３のうちいずれか１項記載の画像形成装置において、排出手段が記録媒体上にベタ画像を出力するものであることを特徴とする。
【００１０】
請求項５の画像形成装置は、
上記監視手段により閾値未満のトナー消費量が検出された場合に前記排出手段を動作させるか否かを選択する選択手段を有することを特徴とする。
【００１１】
請求項６の画像形成装置は、
少なくとも上記現像器を含む部分が着脱自在な交換部品として構成され、
上記監視手段は、新たな上記交換部品が装着され新たに装着された交換部品を構成する現像器の稼動時間が閾値時間に達した後に動作するものであることを特徴とする。
【００１２】
請求項７の画像形成装置は、
上記現像器による、上記像保持体から上記記録媒体へのトナー像の転写後にその像保持体に残存するトナーを回収して上記現像器に送り込むトナー回収手段を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
請求項１の画像形成装置によれば、劣化トナーによる画像画質の低下を抑制しうる画像形成装置を提供することが可能となる。
【００１４】
請求項２の画像形成装置によれば、専用の検知装置を用いることなく現像器の単位稼動時間あたりのトナー消費量を算出することが出来る。
【００１５】
請求項３の画像形成装置によっても、専用の検知装置を用いることなく現像器の単位稼動時間あたりのトナー消費量を算出することが出来る。
【００１６】
請求項４の画像形成装置によれば、専用の劣化トナー排出手段を設けることなく、劣化トナーを排出できる。
【００１７】
請求項５の画像形成装置によれば、操作者の意に反する劣化トナーの排除が行われない。
【００１８】
請求項６の画像形成装置によれば、現像器内のトナーが劣化していない初期段階でのトナー劣化の誤判定が防止される。
【００１９】
請求項７の画像形成装置によれば、一方でトナーの無駄を防止しつつ劣化トナーについては排除することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明の画像形成装置の実施形態について説明する。
【００２１】
図１は、本発明の画像形成装置の一実施形態である複写機の概略構成図である。また図２は、図１の感光体ローラ周辺の拡大図である。
【００２２】
図１、図２を参照して構成を説明する。
【００２３】
図１に示す複写機１は、モノクロの複写機であって、記録媒体の一例を構成する記録用紙上に白黒の画像を形成するものである。図１に示す様にこの複写機１の上部には、複写原稿がセットされる画像読取部１Ａと操作部（不図示）とが備えられており、その画像読取部１Ａに複写原稿がセットされた後に不図示の操作部内の複写指示ボタンが操作されると、複写が行なわれて複写原稿と同じ画像が形成された記録用紙が排出部１Ｂから排出される。詳細は後述するが、この不図示の操作部にはタッチパネル型の表示パネルが備えられており、その表示パネル上に操作ボタンと操作に必要な情報が表示される構成になっている。なお、複写機の最上部には、画像読取部１Ａに複写原稿を自動的にセットするＡＤＦ（Ａｕｔｏ Ｄｏｃｕｍｅｎｔ Ｆｅｅｄｅｒ）と呼ばれる自動給紙装置が配備されている。
【００２４】
図１に示す様に複写機１の内部には、積み上げられた複数枚の記録用紙一枚一枚を分離して搬送路Ｐに給紙する給紙部１Ｃが備えられており、その給紙部１Ｃから搬送路Ｐに給紙された記録用紙一枚一枚に画像が形成され画像が形成された記録用紙が排出部１Ｂから排出される。
【００２５】
複写器１の内部には、潜像が形成されトナーによる現像を受けてトナー像を保持する感光体ローラ１０と、その感光体ローラ１０を帯電する帯電ローラ１１と、その感光体ローラ１０上に画像データに基づく潜像を形成する潜像形成部１２と、感光体ローラ１０上に形成された潜像をトナーで現像する現像器１３と、感光体ローラ１０に保持されたトナー像を記録用紙上に転写する転写ローラ１４と、記録用紙上に転写されたトナー像を記録用紙上に定着する定着用の一対の加熱ローラ１５とが備えられ、さらに現像器１３に新しいトナーを供給するためのトナー収容容器１６が備えられている。本実施形態においては上記感光体ローラ１０が像保持体の一例を構成する。
【００２６】
図２を参照してその感光体ローラ１０周辺の構成を詳細に説明する。
【００２７】
矢印Ａの方向に回転する感光体ローラ１０の周辺には、この感光体ローラ１０に同期して回転する帯電ローラ１１、現像ローラ１３、転写ローラ１４が配備されている。また、その帯電ローラ１１と現像ローラ１３との間には、潜像形成部１２が配備されている。
【００２８】
まず帯電ローラ１１により感光体ローラ１０が帯電された後、帯電された感光体ローラ１０に潜像形成部１２によって潜像が形成される。この潜像形成部１２には、感光体ローラ１０に対してドット単位で潜像を形成することができるように複数のレーザダイオードが主走査方向（図２の紙面に垂直な方向）に配列されており、それらのレーザダイオードによって感光体ローラ１０上にドット単位で潜像が形成される。この潜像形成部１２が備える複数のレーザダイオードには制御部１Ｄから画像データに応じて指示が与えられていて、レーザダイオードの各々の点灯タイミングが調整されて画像データに応じた潜像が回転する感光体ローラ１０上に形成される。詳細は後述するが、画像一枚分の潜像を形成するのに、レーザダイオードをそれぞれ何ドット分点灯させたかを、全てのレーザダイオードについて合計すればトナーの量を算出することが可能となる。
【００２９】
そしてその潜像が現像器１３からのトナーの供給をうけて現像され、転写ローラ１４により記録用紙にトナー像が転写される。その後記録用紙は、定着器１５に搬送されてその定着器１５で画像が記録用紙に定着される。
【００３０】
一方、転写後においても感光体ローラ１０に残存するトナーは、感光体ローラ１０に先端が接触する掻き出し部材１５１によって掻き出される。掻き出されたトナーは、掻き出し部材１５１の先端に積層され、積層された状態のトナーが、螺旋状の溝が外面に切られた円筒状の部材１５２の回転により回収される。さらにその円筒状の部材１５２の溝に沿って搬送されてくるトナーがパイプ１５３を通して現像器１３に回収され、未使用のトナーと混合されて使用される。本実施形態では、掻き出し部材１５１と、螺旋状の溝が表面に切られた円筒状の部材１５２と、パイプ１５３とで本発明にいうトナー回収手段の一例が構成されている。なお、図２には、再利用されるトナーの搬送経路と、トナー収容容器から供給される新品のトナーの搬送経路が分かるように、点線と２点鎖線とでそれぞれのトナーの搬送経路が示されている。
【００３１】
ここで図２を参照して現像器１３の構成を詳しく説明する。
【００３２】
ここで、図２に示す現像器１３は、トナー収容容器１６から不図示のディスペンスモータの動作により供給されてきたトナーを図２の裏面側で受け取って図２の表面に向かう方向に螺旋状の溝に載せて搬送する攪拌搬送路１３１と、その攪拌搬送路１３１によって搬送されてきたトナーを図２の表面側で受け取って図２の表面から裏面に向かう方向に螺旋状の溝に載せて搬送するもう一つの攪拌搬送路１３２と、そのもう一つの攪拌搬送路１３２で搬送されてきたトナーを受け取る現像ローラ１３３とで構成されている。
【００３３】
この攪拌搬送路１３１、１３２には、磁性体からなるキャリアが入れられており、そのキャリアの周囲にトナーが静電結合した状態になって搬送される。このときにはトナーが攪拌により摩擦力を受けて帯電し、帯電したトナーとキャリアとが攪拌搬送路１３１，１３２により現像ローラ１３３にまで搬送される。こうして帯電したトナーと、磁性体であるキャリアとが現像ローラ１３３にまで搬送されると、現像ローラ１３３内部の磁石の磁力を受けてその磁石の周りを回転する円筒スリーブ表面にキャリアが引き付けられそのキャリアとともにトナーが引き付けられる。この円筒スリーブの回転と感光体ローラ１０との回転によって帯電したトナーが感光体ローラ１０の潜像の電位分布にしたがって付着することで潜像が現像される。なお現像ローラ１５３上のキャリアはトナーによる現像が行なわれた後も現像ローラ１５３上に残り、現像ローラ１５３の更なる回転により攪拌搬送部１３１，１３２に戻される。
【００３４】
そして給紙部１Ｃ（図１参照）から搬送路Ｐに給紙され搬送されてきた記録用紙に転写ローラ１４によってトナー像が転写され、そのトナー像が一対の加熱ローラ１５の加熱および加圧により記録用紙に定着された後、排出部１Ｂ（図１参照）からトナー像が定着された記録用紙が排出される。図２には搬送経路Ｐが一点鎖線で示されている。
【００３５】
この例では、感光体ローラ１０と、帯電ローラ１１と、潜像形成部１２と、現像器１３と、本発明にいうトナー回収手段の一例を構成する掻き出し部材１５１と外面に螺旋状の溝が切られた円筒状の部材１５２とパイプ１５３とが一つのカートリッジ内に収められ、感光体ローラ１０の磨耗などが発生したときには、カートリッジを交換することができるように構成されている。このカートリッジが本発明にいう交換部品の一例を構成する。
【００３６】
ここで、図１の複写機において劣化トナーが増加する状態を説明する。
【００３７】
図３は、現像器１３内の稼動時間が長い割りにトナーの消費量が少なく、劣化トナーが増加していると予想される状態を説明する図である。
【００３８】
図１の複写機１においては、現像器１３が備える現像ローラ１３１、攪拌搬送路１３１，１３２と、感光体ローラ１０と、転写ローラ１４と、加熱ローラ１５とがすべて１つのモータで駆動されている。このため現像器１３はプロセス進行中においては絶えず動作し続けることになる。また定着器１５の一例を構成する一対の加熱ローラ１５には中央部に温度センサが配備されている。
【００３９】
図１の複写機で、図３（ａ）に示す様に、Ａ４サイズの記録用紙への複写が１８ＰＰＭ（Ｐｒｉｎｔ Ｐｅｒ Ｍｉｎｕｔｅ）の速度で繰り返し行なわれているときには、その複写により記録用紙上に形成される画像が通常レベルのトナー消費量を伴う画像である限り、安定した状態のプリントが行なわれる。
【００４０】
しかし、このＡ４サイズの記録用紙へのプリントと同じ速度（１８ＰＰＭ）で図３（ｃ）に示す様に葉書へのプリントが行なわれると、加熱ローラ１５の中央のみで転写が行なわれるために加熱ローラの中央の温度のみが低下した状態になる。
【００４１】
上記した様に温度センサは加熱ローラ１５の中央部に設けられているために、上記状態になると制御部１Ｄは加熱ローラ１５の内部のヒータ（不図示）に電流を流し続けて加熱ローラ１５の温度を上昇させ続けることになる。このため、加熱ローラ１５の温度が必要以上に上昇する恐れがある。
【００４２】
そこで図１の複写機１では、葉書へのプリントが繰り返し行なわれるときには、制御部が図３（ｂ）に示すように繰り返し行なわれるプリントの時間間隔を広げて加熱ローラを空回転させることにより加熱ローラ１５の中央部の温度低下を最小限に留める制御を行なっている。このため、葉書へのプリントが繰り返し行なわれると、プリントのプロセス進行中に現像器１３が空回転する時間（つまり同じトナーが攪拌搬送路１３１，１３２をいったりきたりする時間）が長くなるためにトナーが攪拌により大きなストレスを受けて劣化トナーになり易くなる。
【００４３】
上記例は、現像器１３が空回転する場合の例であるが、プリント間隔だけの問題ではなく、前述した様に白の面積が極めて広い画像を記録媒体上に繰り返し形成するときにも現像器１３の稼動時間が長い割りにトナーの消費量が少なくなって劣化トナーが発生し易くなる。
【００４４】
そこで、本実施形態では、濃度回復モードというモードを設けてそのモードがユーザによって設定されたときには制御部１Ｄが、潜像形成部１２に指示して全黒の潜像を形成させることで現像器１３内の劣化トナーを記録用紙上に排出して複写機の外部に劣化トナーを排除することができるようにしている。
【００４５】
図４は、制御部１Ｄが実行する濃度回復モードへの移行処理を説明するフローチャートである。また図５は、制御部１Ｄがそのフローチャートの手順に沿って処理を実行しているときに操作部の表示パネル１０Ａに表示されるメッセージを示す図である。なお、図５の表示パネル１０Ａは前述した様に図１の複写機１の上部に設けられているものであり、その表示パネルはタッチパネルで構成されている。
【００４６】
図５のタッチパネルに表示される不図示のプリント指示ボタンの操作を受けて制御部１Ｄはこのフローの処理を実行する。なお、図４のフローの処理が終了した後においては通常のプリント処理が行なわれるので、図４のフローには終了という文言の代わりに通常のプリント動作という文言が記されている。
【００４７】
図４のフローを説明する。
【００４８】
ステップＳ４０１で、カートリッジ交換後の稼動時間が閾値「Ａ」未満であるかどうかを判定する。このステップＳ４０１でＹｅｓと判定すると、現像器１３内のトナーが新品に近く劣化トナーはないと判定して何もせずにこのフローの処理を終了する。
【００４９】
このステップＳ４０１でＮｏと判定すると、ステップＳ４０２へ進んでステップＳ４０２でカートリッジ交換後の現像器１３の稼動時間と、潜像形成部１２による潜像形成の元になる画像データから算出されるトナー消費量とに基づいて、現像器１３の単位稼動時間あたりのトナー消費量を算出する。
【００５０】
このフローでは、潜像形成部１２による潜像形成の元になる画像データから算出されるトナー消費量として、前述した様に画像データに応じてダイオードを点灯させた回数をすべてのダイオードについてカウントしたドットカウント数を用いて、そのドットカウント数を現像器１３の稼動時間で除した値が、閾値Ｂ未満であるかどうかを判定する。ここで閾値Ｂ以上であると判定したときにはトナー消費量が多く劣化トナーが少ないとしてＮｏ側へ進んでこのフローの処理を終了する。
【００５１】
このステップＳ４０２で閾値Ｂ未満であると判定したときにはトナー消費量が少ない割に現像器の稼動時間が長く現像器１３内の劣化トナーが増加していると予測されるとしてＹｅｓ側へ進んでステップＳ４０３で濃度回復モードの自動実施がｏｎに設定されているか、ｏｆｆに設定されているかを判定する。このステップＳ４０３で濃度回復モードがｏｎに設定されていると判定すると、ステップＳ４０４へ進んで濃度回復モードを実行し潜像形成部１２に指示して感光体ローラ１０に全黒の潜像を形成させて現像器１３内のトナーをすべて感光体ローラ１０に付着させて記録用紙上に転写することで劣化トナーを記録用紙上に排出する。このときには表示パネル１０Ａ上に濃度回復モード実行中という表示を行なって排出した記録用紙が濃度回復モードによるものであることをユーザに通知する。
【００５２】
一方ステップＳ４０３で濃度回復モードの設定がｏｆｆに設定されていると判定したときにはｏｆｆ側へ進んで、ステップＳ４０５で表示パネル上に‘濃度回復モードのマニュアル実施をお勧めします’というメッセージとともに濃度回復モード実施ボタン１００Ａと通常ボタン１０１Ａとの２つの操作ボタンを表示する（図５参照）。
【００５３】
そして次のステップＳ４０６で濃度回復モードボタン１００Ａ、通常ボタン１０１Ａのうちのいずれが指定されたかを判定し、‘通常’が指定されていると判定すると、このフローの処理を終了し、濃度回復モードが指定されていると判定すると、ステップＳ４０４へ進んでステップＳ４０４で潜像形成部１２に指示して感光体ローラ１０に全黒の潜像を形成させて現像器１３内のトナーをすべて感光体ローラ１０に付着させて記録用紙上に転写することで劣化トナーを記録用紙上に排出して、このフローの処理を終了する。
【００５４】
制御部１Ｄが図４のフローを実行すると、劣化トナーを記録用紙上に排出して複写機外に記録用紙を排出させることで劣化トナーを排除することができる。
【００５５】
また本実施形態のように現像器１３が交換部材であると、図４のフロー中のステップＳ４０１の処理により、現像器内のトナーが劣化していない初期段階でのトナー劣化の誤判定が防止されるという効果が引き出される。
【００５６】
以上説明した図１から図５に示す実施形態では、制御部１Ｄによって、本発明にいう監視手段の一例が構成され、制御部１Ｄと感光体ローラ１０と潜像形成部１２と転写ローラ１４とで本発明にいう排出手段の一例が構成されている。また本実施形態では、制御部１Ｄと表示パネル１０Ａとによって、問合せ手段の一例および指示受手段の一例が構成されている。
【００５７】
図６は、第２実施形態を説明する図である。
【００５８】
図６に示す様に、トナーの消費量を検出するのは、トナーが収容されたトナー収容容器１６から現像器１３に供給されるトナーの量を検出することでも可能である。
【００５９】
そこで、図６のフローでは、図３のステップＳ４０２の代わりに、現像器１３の稼動時間と、トナー供給手段による現像器１３へのトナー供給量とに基づいて、現像器の単位稼動時間あたりのトナー消費量を算出するステップＳ４０２Ａに変更している。
【００６０】
図１の複写機では、トナー収容容器１６から現像器１３に供給されるトナーの量が、不図示のディスペンスモータにより制御されている。そこで、図６の例では制御部１０が、そのディスペンスモータの駆動時間を用いてトナー供給量を算出している。
【００６１】
なお、現像器１３が備える攪拌走路１３１，１３２内には、キャリアとトナーの混合比率を検出することができるセンサが配備されており、そのセンサの検出結果に基づいて制御部１０が不図示のディスペンスモータを駆動してトナー収容容器１６からトナーを現像器１３に供給させている。
【００６２】
このため、図６のフローにしても図４と同様に制御部１０はトナーの消費量を算出してステップＳ４０５でユーザに問合せをしてステップＳ４０６でユーザからの指示を受けてステップＳ４０４の濃度回復モードを実行することができ、また濃度回復モードが設定された後においては、ユーザの指示を待たずにステップＳ４０４へ直ぐに飛んで濃度回復モードを実行することができる。
【００６３】
なお、本実施形態では、本発明にいう画像形成装置としてモノクロの複写機を例に挙げて説明したが、本発明にいう画像形成装置は、カラーの複写機にも適用される。
【００６４】
また本発明にいう画像形成装置は、電子写真方式を採用した画像形成装置であればプリンタであってもファクシミリであっても良い。
【００６５】
さらに、本実施形態では、本発明にいう画像形成装置として、搬送されてきた記録用紙に、転写ローラを用いて感光体ローラ上のトナー像を直接転写する直接転写方式の複写機を例に挙げて説明したが、本発明にいう画像形成装置は、転写ベルトを介して現像器を記録用紙に転写する間接転写方式の画像形成装置であってもよい。
【００６６】
また、本実施形態では、本発明にいう像保持体として、ローラ方式を採用した感光体ローラを例に挙げて説明したが、本発明にいう像保持体は、循環ベルト方式を採用した感光体ベルトであっても良い。
【００６７】
また、本実施形態では、カートリッジとして、感光体ローラ１０と、帯電ローラ１１と、潜像形成部１２と、現像器１３と、本発明にいうトナー回収手段の一例を構成する掻き出し部材１５１と外面に螺旋状の溝が切られた円筒状の部材１５２とパイプ１５３とが収容されたカートリッジを例に挙げて説明したが、カートリッジには少なくとも現像器が備えられていれば良い。
【００６８】
また、本実施形態では、定着器と転写ローラとが別々の構成になっている例を掲げたが、転写と定着を同時に行なう構成のものであっても良い。
【００６９】
さらに、本実施形態では、トナーを回収して再利用する構成の複写機を例に挙げたが、トナーを回収して再利用せずに回収ボックス内に回収する構成のものであっても良い。
【図面の簡単な説明】
【００７０】
【図１】本発明の画像形成装置の一実施形態である複写機の概略構成図である。
【図２】感光体周辺の拡大図である。
【図３】現像器１３内の稼動時間が長い割りにトナーの消費量が少なく、劣化トナーが増加していると予想される状態を説明する図である。
【図４】制御部１Ｄが実行する濃度回復モードへの移行処理を説明するフローチャートである。
【図５】制御部１Ｄがそのフローチャートの手順に沿って処理を実行しているときに操作部の表示パネル１０Ａに表示されるメッセージを示す図である。
【図６】第２実施形態を説明する図である。
【符号の説明】
【００７１】
１ 複写機
１Ａ 画像読取部
１Ｂ 給紙部
１Ｃ 排出部
１Ｄ 制御部
１０ 感光体ローラ
１１ 帯電ローラ
１２ 潜像形成部
１３ 現像器
１４ 転写ローラ
１５ 加熱ローラ
１６ トナー収容容器
Ｐ 用紙搬送部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式を採用した画像形成装置における経時的な画質変化を抑制する技術として、例えば感光体の膜圧が減少してきたときには、感光体に加えるバイアス電圧を上昇させて感光体へのトナーの付着率を一定に保つ技術が開示されている（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
また感光体の状態の変化を抵抗値等で検知して感光体の帯電電圧や帯電電流、また感光体を除電する除電電圧、除電電流を調整して感光体へのトナーの付着率を向上させたり、感光体からのトナーの除去率を向上させたりする技術が開示されている（例えば特許文献２参照）。
【特許文献１】特開平０５−２５７３５４号公報
【特許文献２】特開２００６−３０１６６２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
画像形成装置で画像を形成する場合、非画像部の占有率が多い画像が何度も続けて形成されるようなことが起こる。電子写真方式を採用した画像形成装置においては、このようなことが起こると、現像器内のトナーが消費されないかまたは消費量が少ないため、現像器に対して新たなトナーの供給が行なわれず、現像器内のトナーが現像器内に長時間にわたって留まることになる。その結果、現像器内の攪拌動作を受けてトナーの回りの外添剤の剥離やトナーへの埋込みが起こることがある。こうして外添剤の剥離や埋込みが生じたトナー（以降劣化トナーという）で感光体表面の潜像が現像され画像が形成されると、画像画質低下、特に画像の濃度不足が生じる場合がある。
【０００５】
本発明は、劣化トナーによる画像画質の低下を抑制しうる画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１の画像形成装置は、
潜像が形成されトナーによる現像を受けてトナー像を保持する像保持体と、
上記像保持体上に画像データに基づく潜像を形成する潜像形成部と、
上記像保持体上に形成された潜像をトナーで現像する現像器と、
上記像保持体に保持されたトナー像を記録媒体上に転写する転写器と、
上記記録媒体上に転写されたトナー像を記録媒体上に定着する定着器と、
上記現像器の単位稼動時間あたりのトナー消費量を監視する監視手段と、
上記監視手段により閾値未満のトナー消費量が検出された場合に、上記現像器内のトナーを記録媒体上に排出する排出手段とを有することを特徴とする。
【０００７】
請求項２の画像形成装置は、
上記監視手段は、上記現像器の稼動時間と、上記潜像形成部による潜像形成の元になる画像データから算出されるトナー消費量とに基づいて、上記現像器の単位稼動時間あたりのトナー消費量を算出するものであることを特徴とする。
【０００８】
請求項３の画像形成装置は、
トナーが収容されたトナー収容容器と、
上記現像器内のトナーの消費に応じてその現像器に上記トナー収容容器内のトナーを供給するトナー供給手段とを有し、
上記監視手段は、上記現像器の稼動時間と、上記トナー供給手段による上記現像器へのトナー供給量とに基づいて、上記現像器の単位稼動時間あたりのトナー消費量を算出するものであることを特徴とする。
【０００９】
請求項４の画像形成装置は、
請求項１から３のうちいずれか１項記載の画像形成装置において、排出手段が記録媒体上にベタ画像を出力するものであることを特徴とする。
【００１０】
請求項５の画像形成装置は、
上記監視手段により閾値未満のトナー消費量が検出された場合に前記排出手段を動作させるか否かを選択する選択手段を有することを特徴とする。
【００１１】
請求項６の画像形成装置は、
少なくとも上記現像器を含む部分が着脱自在な交換部品として構成され、
上記監視手段は、新たな上記交換部品が装着され新たに装着された交換部品を構成する現像器の稼動時間が閾値時間に達した後に動作するものであることを特徴とする。
【００１２】
請求項７の画像形成装置は、
上記現像器による、上記像保持体から上記記録媒体へのトナー像の転写後にその像保持体に残存するトナーを回収して上記現像器に送り込むトナー回収手段を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
請求項１の画像形成装置によれば、劣化トナーによる画像画質の低下を抑制しうる画像形成装置を提供することが可能となる。
【００１４】
請求項２の画像形成装置によれば、専用の検知装置を用いることなく現像器の単位稼動時間あたりのトナー消費量を算出することが出来る。
【００１５】
請求項３の画像形成装置によっても、専用の検知装置を用いることなく現像器の単位稼動時間あたりのトナー消費量を算出することが出来る。
【００１６】
請求項４の画像形成装置によれば、専用の劣化トナー排出手段を設けることなく、劣化トナーを排出できる。
【００１７】
請求項５の画像形成装置によれば、操作者の意に反する劣化トナーの排除が行われない。
【００１８】
請求項６の画像形成装置によれば、現像器内のトナーが劣化していない初期段階でのトナー劣化の誤判定が防止される。
【００１９】
請求項７の画像形成装置によれば、一方でトナーの無駄を防止しつつ劣化トナーについては排除することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明の画像形成装置の実施形態について説明する。
【００２１】
図１は、本発明の画像形成装置の一実施形態である複写機の概略構成図である。また図２は、図１の感光体ローラ周辺の拡大図である。
【００２２】
図１、図２を参照して構成を説明する。
【００２３】
図１に示す複写機１は、モノクロの複写機であって、記録媒体の一例を構成する記録用紙上に白黒の画像を形成するものである。図１に示す様にこの複写機１の上部には、複写原稿がセットされる画像読取部１Ａと操作部（不図示）とが備えられており、その画像読取部１Ａに複写原稿がセットされた後に不図示の操作部内の複写指示ボタンが操作されると、複写が行なわれて複写原稿と同じ画像が形成された記録用紙が排出部１Ｂから排出される。詳細は後述するが、この不図示の操作部にはタッチパネル型の表示パネルが備えられており、その表示パネル上に操作ボタンと操作に必要な情報が表示される構成になっている。なお、複写機の最上部には、画像読取部１Ａに複写原稿を自動的にセットするＡＤＦ（Ａｕｔｏ Ｄｏｃｕｍｅｎｔ Ｆｅｅｄｅｒ）と呼ばれる自動給紙装置が配備されている。
【００２４】
図１に示す様に複写機１の内部には、積み上げられた複数枚の記録用紙一枚一枚を分離して搬送路Ｐに給紙する給紙部１Ｃが備えられており、その給紙部１Ｃから搬送路Ｐに給紙された記録用紙一枚一枚に画像が形成され画像が形成された記録用紙が排出部１Ｂから排出される。
【００２５】
複写器１の内部には、潜像が形成されトナーによる現像を受けてトナー像を保持する感光体ローラ１０と、その感光体ローラ１０を帯電する帯電ローラ１１と、その感光体ローラ１０上に画像データに基づく潜像を形成する潜像形成部１２と、感光体ローラ１０上に形成された潜像をトナーで現像する現像器１３と、感光体ローラ１０に保持されたトナー像を記録用紙上に転写する転写ローラ１４と、記録用紙上に転写されたトナー像を記録用紙上に定着する定着用の一対の加熱ローラ１５とが備えられ、さらに現像器１３に新しいトナーを供給するためのトナー収容容器１６が備えられている。本実施形態においては上記感光体ローラ１０が像保持体の一例を構成する。
【００２６】
図２を参照してその感光体ローラ１０周辺の構成を詳細に説明する。
【００２７】
矢印Ａの方向に回転する感光体ローラ１０の周辺には、この感光体ローラ１０に同期して回転する帯電ローラ１１、現像ローラ１３、転写ローラ１４が配備されている。また、その帯電ローラ１１と現像ローラ１３との間には、潜像形成部１２が配備されている。
【００２８】
まず帯電ローラ１１により感光体ローラ１０が帯電された後、帯電された感光体ローラ１０に潜像形成部１２によって潜像が形成される。この潜像形成部１２には、感光体ローラ１０に対してドット単位で潜像を形成することができるように複数のレーザダイオードが主走査方向（図２の紙面に垂直な方向）に配列されており、それらのレーザダイオードによって感光体ローラ１０上にドット単位で潜像が形成される。この潜像形成部１２が備える複数のレーザダイオードには制御部１Ｄから画像データに応じて指示が与えられていて、レーザダイオードの各々の点灯タイミングが調整されて画像データに応じた潜像が回転する感光体ローラ１０上に形成される。詳細は後述するが、画像一枚分の潜像を形成するのに、レーザダイオードをそれぞれ何ドット分点灯させたかを、全てのレーザダイオードについて合計すればトナーの量を算出することが可能となる。
【００２９】
そしてその潜像が現像器１３からのトナーの供給をうけて現像され、転写ローラ１４により記録用紙にトナー像が転写される。その後記録用紙は、定着器１５に搬送されてその定着器１５で画像が記録用紙に定着される。
【００３０】
一方、転写後においても感光体ローラ１０に残存するトナーは、感光体ローラ１０に先端が接触する掻き出し部材１５１によって掻き出される。掻き出されたトナーは、掻き出し部材１５１の先端に積層され、積層された状態のトナーが、螺旋状の溝が外面に切られた円筒状の部材１５２の回転により回収される。さらにその円筒状の部材１５２の溝に沿って搬送されてくるトナーがパイプ１５３を通して現像器１３に回収され、未使用のトナーと混合されて使用される。本実施形態では、掻き出し部材１５１と、螺旋状の溝が表面に切られた円筒状の部材１５２と、パイプ１５３とで本発明にいうトナー回収手段の一例が構成されている。なお、図２には、再利用されるトナーの搬送経路と、トナー収容容器から供給される新品のトナーの搬送経路が分かるように、点線と２点鎖線とでそれぞれのトナーの搬送経路が示されている。
【００３１】
ここで図２を参照して現像器１３の構成を詳しく説明する。
【００３２】
ここで、図２に示す現像器１３は、トナー収容容器１６から不図示のディスペンスモータの動作により供給されてきたトナーを図２の裏面側で受け取って図２の表面に向かう方向に螺旋状の溝に載せて搬送する攪拌搬送路１３１と、その攪拌搬送路１３１によって搬送されてきたトナーを図２の表面側で受け取って図２の表面から裏面に向かう方向に螺旋状の溝に載せて搬送するもう一つの攪拌搬送路１３２と、そのもう一つの攪拌搬送路１３２で搬送されてきたトナーを受け取る現像ローラ１３３とで構成されている。
【００３３】
この攪拌搬送路１３１、１３２には、磁性体からなるキャリアが入れられており、そのキャリアの周囲にトナーが静電結合した状態になって搬送される。このときにはトナーが攪拌により摩擦力を受けて帯電し、帯電したトナーとキャリアとが攪拌搬送路１３１，１３２により現像ローラ１３３にまで搬送される。こうして帯電したトナーと、磁性体であるキャリアとが現像ローラ１３３にまで搬送されると、現像ローラ１３３内部の磁石の磁力を受けてその磁石の周りを回転する円筒スリーブ表面にキャリアが引き付けられそのキャリアとともにトナーが引き付けられる。この円筒スリーブの回転と感光体ローラ１０との回転によって帯電したトナーが感光体ローラ１０の潜像の電位分布にしたがって付着することで潜像が現像される。なお現像ローラ１５３上のキャリアはトナーによる現像が行なわれた後も現像ローラ１５３上に残り、現像ローラ１５３の更なる回転により攪拌搬送部１３１，１３２に戻される。
【００３４】
そして給紙部１Ｃ（図１参照）から搬送路Ｐに給紙され搬送されてきた記録用紙に転写ローラ１４によってトナー像が転写され、そのトナー像が一対の加熱ローラ１５の加熱および加圧により記録用紙に定着された後、排出部１Ｂ（図１参照）からトナー像が定着された記録用紙が排出される。図２には搬送経路Ｐが一点鎖線で示されている。
【００３５】
この例では、感光体ローラ１０と、帯電ローラ１１と、潜像形成部１２と、現像器１３と、本発明にいうトナー回収手段の一例を構成する掻き出し部材１５１と外面に螺旋状の溝が切られた円筒状の部材１５２とパイプ１５３とが一つのカートリッジ内に収められ、感光体ローラ１０の磨耗などが発生したときには、カートリッジを交換することができるように構成されている。このカートリッジが本発明にいう交換部品の一例を構成する。
【００３６】
ここで、図１の複写機において劣化トナーが増加する状態を説明する。
【００３７】
図３は、現像器１３内の稼動時間が長い割りにトナーの消費量が少なく、劣化トナーが増加していると予想される状態を説明する図である。
【００３８】
図１の複写機１においては、現像器１３が備える現像ローラ１３１、攪拌搬送路１３１，１３２と、感光体ローラ１０と、転写ローラ１４と、加熱ローラ１５とがすべて１つのモータで駆動されている。このため現像器１３はプロセス進行中においては絶えず動作し続けることになる。また定着器１５の一例を構成する一対の加熱ローラ１５には中央部に温度センサが配備されている。
【００３９】
図１の複写機で、図３（ａ）に示す様に、Ａ４サイズの記録用紙への複写が１８ＰＰＭ（Ｐｒｉｎｔ Ｐｅｒ Ｍｉｎｕｔｅ）の速度で繰り返し行なわれているときには、その複写により記録用紙上に形成される画像が通常レベルのトナー消費量を伴う画像である限り、安定した状態のプリントが行なわれる。
【００４０】
しかし、このＡ４サイズの記録用紙へのプリントと同じ速度（１８ＰＰＭ）で図３（ｃ）に示す様に葉書へのプリントが行なわれると、加熱ローラ１５の中央のみで転写が行なわれるために加熱ローラの中央の温度のみが低下した状態になる。
【００４１】
上記した様に温度センサは加熱ローラ１５の中央部に設けられているために、上記状態になると制御部１Ｄは加熱ローラ１５の内部のヒータ（不図示）に電流を流し続けて加熱ローラ１５の温度を上昇させ続けることになる。このため、加熱ローラ１５の温度が必要以上に上昇する恐れがある。
【００４２】
そこで図１の複写機１では、葉書へのプリントが繰り返し行なわれるときには、制御部が図３（ｂ）に示すように繰り返し行なわれるプリントの時間間隔を広げて加熱ローラを空回転させることにより加熱ローラ１５の中央部の温度低下を最小限に留める制御を行なっている。このため、葉書へのプリントが繰り返し行なわれると、プリントのプロセス進行中に現像器１３が空回転する時間（つまり同じトナーが攪拌搬送路１３１，１３２をいったりきたりする時間）が長くなるためにトナーが攪拌により大きなストレスを受けて劣化トナーになり易くなる。
【００４３】
上記例は、現像器１３が空回転する場合の例であるが、プリント間隔だけの問題ではなく、前述した様に白の面積が極めて広い画像を記録媒体上に繰り返し形成するときにも現像器１３の稼動時間が長い割りにトナーの消費量が少なくなって劣化トナーが発生し易くなる。
【００４４】
そこで、本実施形態では、濃度回復モードというモードを設けてそのモードがユーザによって設定されたときには制御部１Ｄが、潜像形成部１２に指示して全黒の潜像を形成させることで現像器１３内の劣化トナーを記録用紙上に排出して複写機の外部に劣化トナーを排除することができるようにしている。
【００４５】
図４は、制御部１Ｄが実行する濃度回復モードへの移行処理を説明するフローチャートである。また図５は、制御部１Ｄがそのフローチャートの手順に沿って処理を実行しているときに操作部の表示パネル１０Ａに表示されるメッセージを示す図である。なお、図５の表示パネル１０Ａは前述した様に図１の複写機１の上部に設けられているものであり、その表示パネルはタッチパネルで構成されている。
【００４６】
図５のタッチパネルに表示される不図示のプリント指示ボタンの操作を受けて制御部１Ｄはこのフローの処理を実行する。なお、図４のフローの処理が終了した後においては通常のプリント処理が行なわれるので、図４のフローには終了という文言の代わりに通常のプリント動作という文言が記されている。
【００４７】
図４のフローを説明する。
【００４８】
ステップＳ４０１で、カートリッジ交換後の稼動時間が閾値「Ａ」未満であるかどうかを判定する。このステップＳ４０１でＹｅｓと判定すると、現像器１３内のトナーが新品に近く劣化トナーはないと判定して何もせずにこのフローの処理を終了する。
【００４９】
このステップＳ４０１でＮｏと判定すると、ステップＳ４０２へ進んでステップＳ４０２でカートリッジ交換後の現像器１３の稼動時間と、潜像形成部１２による潜像形成の元になる画像データから算出されるトナー消費量とに基づいて、現像器１３の単位稼動時間あたりのトナー消費量を算出する。
【００５０】
このフローでは、潜像形成部１２による潜像形成の元になる画像データから算出されるトナー消費量として、前述した様に画像データに応じてダイオードを点灯させた回数をすべてのダイオードについてカウントしたドットカウント数を用いて、そのドットカウント数を現像器１３の稼動時間で除した値が、閾値Ｂ未満であるかどうかを判定する。ここで閾値Ｂ以上であると判定したときにはトナー消費量が多く劣化トナーが少ないとしてＮｏ側へ進んでこのフローの処理を終了する。
【００５１】
このステップＳ４０２で閾値Ｂ未満であると判定したときにはトナー消費量が少ない割に現像器の稼動時間が長く現像器１３内の劣化トナーが増加していると予測されるとしてＹｅｓ側へ進んでステップＳ４０３で濃度回復モードの自動実施がｏｎに設定されているか、ｏｆｆに設定されているかを判定する。このステップＳ４０３で濃度回復モードがｏｎに設定されていると判定すると、ステップＳ４０４へ進んで濃度回復モードを実行し潜像形成部１２に指示して感光体ローラ１０に全黒の潜像を形成させて現像器１３内のトナーをすべて感光体ローラ１０に付着させて記録用紙上に転写することで劣化トナーを記録用紙上に排出する。このときには表示パネル１０Ａ上に濃度回復モード実行中という表示を行なって排出した記録用紙が濃度回復モードによるものであることをユーザに通知する。
【００５２】
一方ステップＳ４０３で濃度回復モードの設定がｏｆｆに設定されていると判定したときにはｏｆｆ側へ進んで、ステップＳ４０５で表示パネル上に‘濃度回復モードのマニュアル実施をお勧めします’というメッセージとともに濃度回復モード実施ボタン１００Ａと通常ボタン１０１Ａとの２つの操作ボタンを表示する（図５参照）。
【００５３】
そして次のステップＳ４０６で濃度回復モードボタン１００Ａ、通常ボタン１０１Ａのうちのいずれが指定されたかを判定し、‘通常’が指定されていると判定すると、このフローの処理を終了し、濃度回復モードが指定されていると判定すると、ステップＳ４０４へ進んでステップＳ４０４で潜像形成部１２に指示して感光体ローラ１０に全黒の潜像を形成させて現像器１３内のトナーをすべて感光体ローラ１０に付着させて記録用紙上に転写することで劣化トナーを記録用紙上に排出して、このフローの処理を終了する。
【００５４】
制御部１Ｄが図４のフローを実行すると、劣化トナーを記録用紙上に排出して複写機外に記録用紙を排出させることで劣化トナーを排除することができる。
【００５５】
また本実施形態のように現像器１３が交換部材であると、図４のフロー中のステップＳ４０１の処理により、現像器内のトナーが劣化していない初期段階でのトナー劣化の誤判定が防止されるという効果が引き出される。
【００５６】
以上説明した図１から図５に示す実施形態では、制御部１Ｄによって、本発明にいう監視手段の一例が構成され、制御部１Ｄと感光体ローラ１０と潜像形成部１２と転写ローラ１４とで本発明にいう排出手段の一例が構成されている。また本実施形態では、制御部１Ｄと表示パネル１０Ａとによって、問合せ手段の一例および指示受手段の一例が構成されている。
【００５７】
図６は、第２実施形態を説明する図である。
【００５８】
図６に示す様に、トナーの消費量を検出するのは、トナーが収容されたトナー収容容器１６から現像器１３に供給されるトナーの量を検出することでも可能である。
【００５９】
そこで、図６のフローでは、図３のステップＳ４０２の代わりに、現像器１３の稼動時間と、トナー供給手段による現像器１３へのトナー供給量とに基づいて、現像器の単位稼動時間あたりのトナー消費量を算出するステップＳ４０２Ａに変更している。
【００６０】
図１の複写機では、トナー収容容器１６から現像器１３に供給されるトナーの量が、不図示のディスペンスモータにより制御されている。そこで、図６の例では制御部１０が、そのディスペンスモータの駆動時間を用いてトナー供給量を算出している。
【００６１】
なお、現像器１３が備える攪拌走路１３１，１３２内には、キャリアとトナーの混合比率を検出することができるセンサが配備されており、そのセンサの検出結果に基づいて制御部１０が不図示のディスペンスモータを駆動してトナー収容容器１６からトナーを現像器１３に供給させている。
【００６２】
このため、図６のフローにしても図４と同様に制御部１０はトナーの消費量を算出してステップＳ４０５でユーザに問合せをしてステップＳ４０６でユーザからの指示を受けてステップＳ４０４の濃度回復モードを実行することができ、また濃度回復モードが設定された後においては、ユーザの指示を待たずにステップＳ４０４へ直ぐに飛んで濃度回復モードを実行することができる。
【００６３】
なお、本実施形態では、本発明にいう画像形成装置としてモノクロの複写機を例に挙げて説明したが、本発明にいう画像形成装置は、カラーの複写機にも適用される。
【００６４】
また本発明にいう画像形成装置は、電子写真方式を採用した画像形成装置であればプリンタであってもファクシミリであっても良い。
【００６５】
さらに、本実施形態では、本発明にいう画像形成装置として、搬送されてきた記録用紙に、転写ローラを用いて感光体ローラ上のトナー像を直接転写する直接転写方式の複写機を例に挙げて説明したが、本発明にいう画像形成装置は、転写ベルトを介して現像器を記録用紙に転写する間接転写方式の画像形成装置であってもよい。
【００６６】
また、本実施形態では、本発明にいう像保持体として、ローラ方式を採用した感光体ローラを例に挙げて説明したが、本発明にいう像保持体は、循環ベルト方式を採用した感光体ベルトであっても良い。
【００６７】
また、本実施形態では、カートリッジとして、感光体ローラ１０と、帯電ローラ１１と、潜像形成部１２と、現像器１３と、本発明にいうトナー回収手段の一例を構成する掻き出し部材１５１と外面に螺旋状の溝が切られた円筒状の部材１５２とパイプ１５３とが収容されたカートリッジを例に挙げて説明したが、カートリッジには少なくとも現像器が備えられていれば良い。
【００６８】
また、本実施形態では、定着器と転写ローラとが別々の構成になっている例を掲げたが、転写と定着を同時に行なう構成のものであっても良い。
【００６９】
さらに、本実施形態では、トナーを回収して再利用する構成の複写機を例に挙げたが、トナーを回収して再利用せずに回収ボックス内に回収する構成のものであっても良い。
【図面の簡単な説明】
【００７０】
【図１】本発明の画像形成装置の一実施形態である複写機の概略構成図である。
【図２】感光体周辺の拡大図である。
【図３】現像器１３内の稼動時間が長い割りにトナーの消費量が少なく、劣化トナーが増加していると予想される状態を説明する図である。
【図４】制御部１Ｄが実行する濃度回復モードへの移行処理を説明するフローチャートである。
【図５】制御部１Ｄがそのフローチャートの手順に沿って処理を実行しているときに操作部の表示パネル１０Ａに表示されるメッセージを示す図である。
【図６】第２実施形態を説明する図である。
【符号の説明】
【００７１】
１ 複写機
１Ａ 画像読取部
１Ｂ 給紙部
１Ｃ 排出部
１Ｄ 制御部
１０ 感光体ローラ
１１ 帯電ローラ
１２ 潜像形成部
１３ 現像器
１４ 転写ローラ
１５ 加熱ローラ
１６ トナー収容容器
Ｐ 用紙搬送部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
潜像が形成されトナーによる現像を受けてトナー像を保持する像保持体と、
前記像保持体上に画像データに基づく潜像を形成する潜像形成部と、
前記像保持体上に形成された潜像をトナーで現像する現像器と、
前記像保持体に保持されたトナー像を記録媒体上に転写する転写器と、
前記記録媒体上に転写されたトナー像を記録媒体上に定着する定着器と、
前記現像器の単位稼動時間あたりのトナー消費量を監視する監視手段と、
前記監視手段により閾値未満のトナー消費量が検出された場合に、前記現像器内のトナーを記録媒体上に排出する排出手段とを有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記監視手段は、前記現像器の稼動時間と、前記潜像形成部による潜像形成の元になる画像データから算出されるトナー消費量とに基づいて、前記現像器の単位稼動時間あたりのトナー消費量を算出するものであることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】
トナーが収容されたトナー収容容器と、
前記現像器内のトナーの消費に応じて該現像器に前記トナー収容容器内のトナーを供給するトナー供給手段とを有し、
前記監視手段は、前記現像器の稼動時間と、前記トナー供給手段による前記現像器へのトナー供給量とに基づいて、前記現像器の単位稼動時間あたりのトナー消費量を算出するものであることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記排出手段は、記録媒体上にベタ画像を出力するものであることを特徴とする、請求項１から３のうちいずれか１項記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記監視手段により閾値未満のトナー消費量が検出された場合に前記排出手段を動作させるか否かを選択する選択手段を有することを特徴とする請求項１から４のうちのいずれか１項記載の画像形成装置。
【請求項６】
少なくとも前記現像器を含む部分が着脱自在な交換部品として構成され、
前記監視手段は、新たな前記交換部品が装着され新たに装着された交換部品を構成する現像器の稼動時間が閾値時間に達した後に動作するものであることを特徴とする請求項１から５のうちのいずれか１項記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記転写器によって前記像保持体から前記記録媒体へトナー像が転写された後に該像保持体に残存するトナーを回収して前記現像器に送り込み再利用するトナー再利用手段を有することを特徴とする請求項１から６のうちのいずれか１項記載の画像形成装置。
【請求項１】
潜像が形成されトナーによる現像を受けてトナー像を保持する像保持体と、
前記像保持体上に画像データに基づく潜像を形成する潜像形成部と、
前記像保持体上に形成された潜像をトナーで現像する現像器と、
前記像保持体に保持されたトナー像を記録媒体上に転写する転写器と、
前記記録媒体上に転写されたトナー像を記録媒体上に定着する定着器と、
前記現像器の単位稼動時間あたりのトナー消費量を監視する監視手段と、
前記監視手段により閾値未満のトナー消費量が検出された場合に、前記現像器内のトナーを記録媒体上に排出する排出手段とを有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記監視手段は、前記現像器の稼動時間と、前記潜像形成部による潜像形成の元になる画像データから算出されるトナー消費量とに基づいて、前記現像器の単位稼動時間あたりのトナー消費量を算出するものであることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】
トナーが収容されたトナー収容容器と、
前記現像器内のトナーの消費に応じて該現像器に前記トナー収容容器内のトナーを供給するトナー供給手段とを有し、
前記監視手段は、前記現像器の稼動時間と、前記トナー供給手段による前記現像器へのトナー供給量とに基づいて、前記現像器の単位稼動時間あたりのトナー消費量を算出するものであることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記排出手段は、記録媒体上にベタ画像を出力するものであることを特徴とする、請求項１から３のうちいずれか１項記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記監視手段により閾値未満のトナー消費量が検出された場合に前記排出手段を動作させるか否かを選択する選択手段を有することを特徴とする請求項１から４のうちのいずれか１項記載の画像形成装置。
【請求項６】
少なくとも前記現像器を含む部分が着脱自在な交換部品として構成され、
前記監視手段は、新たな前記交換部品が装着され新たに装着された交換部品を構成する現像器の稼動時間が閾値時間に達した後に動作するものであることを特徴とする請求項１から５のうちのいずれか１項記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記転写器によって前記像保持体から前記記録媒体へトナー像が転写された後に該像保持体に残存するトナーを回収して前記現像器に送り込み再利用するトナー再利用手段を有することを特徴とする請求項１から６のうちのいずれか１項記載の画像形成装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１０−８５８５９（Ｐ２０１０−８５８５９Ａ）
【公開日】平成２２年４月１５日（２０１０．４．１５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−２５６７２９（Ｐ２００８−２５６７２９）
【出願日】平成２０年１０月１日（２００８．１０．１）
【出願人】（０００００５４９６）富士ゼロックス株式会社 (21,908)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年４月１５日（２０１０．４．１５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年１０月１日（２００８．１０．１）
【出願人】（０００００５４９６）富士ゼロックス株式会社 (21,908)
【Ｆターム（参考）】
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