(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2022166569
(43)【公開日】2022-11-02
(54)【発明の名称】画像形成装置
(51)【国際特許分類】
G03G 15/08 20060101AFI20221026BHJP
G03G 21/10 20060101ALI20221026BHJP
G03G 21/12 20060101ALI20221026BHJP
【ＦＩ】
G03G15/08 310
G03G21/10
G03G21/12
【審査請求】未請求
【請求項の数】17
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2021071849
(22)【出願日】2021-04-21
(71)【出願人】
【識別番号】000000295
【氏名又は名称】沖電気工業株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100174104
【弁理士】
【氏名又は名称】奥田 康一
(72)【発明者】
【氏名】中島 弘文
【テーマコード（参考）】
2H077
2H134
【Ｆターム（参考）】
2H077AA02
2H077CA02
2H077CA19
2H077DA13
2H077DA18
2H077DA20
2H077DA78
2H077GA03
2H077GA04
2H134GA01
2H134GB02
2H134HD00
2H134JA05
2H134JB01
2H134JB07
2H134KA28
2H134KA29
2H134KB11
2H134KB12
2H134KC03
(57)【要約】
【課題】印字品位を向上する。
【解決手段】画像形成装置１は、印刷ジョブから算出した廃トナードットカウント５１に基づいてトナー廃棄パターンＰｔｄを媒体Ｐ上に形成するトナー廃棄工程を実行し、第１データを受信して画像形成部３６を動作したときの過去の環境温度及び環境湿度と、第２データを受信して画像形成部３６を動作するときの現在の環境温度及び環境湿度とを用いて、第２データを印刷する前におけるトナー廃棄パターンＰｔｄの形成量を変更する。
【選択図】図６
【解決手段】画像形成装置１は、印刷ジョブから算出した廃トナードットカウント５１に基づいてトナー廃棄パターンＰｔｄを媒体Ｐ上に形成するトナー廃棄工程を実行し、第１データを受信して画像形成部３６を動作したときの過去の環境温度及び環境湿度と、第２データを受信して画像形成部３６を動作するときの現在の環境温度及び環境湿度とを用いて、第２データを印刷する前におけるトナー廃棄パターンＰｔｄの形成量を変更する。
【選択図】図６
【特許請求の範囲】
【請求項1】
画像形成装置において、
媒体上にトナー画像を形成する画像形成部と、
印刷ジョブを上位装置から受信し、前記印刷ジョブから算出した廃トナー量に基づいて、所定タイミングで前記画像形成部の動作を制御して廃トナー画像を前記媒体上に形成するトナー廃棄工程を実行する制御部と、
前記画像形成装置の周囲環境を検出する第１センサ部と、
前記第１センサ部が検出した環境情報を記憶する記憶部と
を備え、
前記印刷ジョブは少なくとも第１データ及び第２データを含み、
前記制御部は、
前記記憶部が記憶した、前記第１データを受信して前記画像形成部を動作させたときの過去の前記周囲環境である第１環境情報と、前記記憶部が記憶した、前記第２データを受信して前記画像形成部を動作させるときの現在の前記周囲環境である第２環境情報とを用いて、前記第２データを印刷する前における前記廃トナー画像の形成量を変更する
ことを特徴とする画像形成装置。
媒体上にトナー画像を形成する画像形成部と、
印刷ジョブを上位装置から受信し、前記印刷ジョブから算出した廃トナー量に基づいて、所定タイミングで前記画像形成部の動作を制御して廃トナー画像を前記媒体上に形成するトナー廃棄工程を実行する制御部と、
前記画像形成装置の周囲環境を検出する第１センサ部と、
前記第１センサ部が検出した環境情報を記憶する記憶部と
を備え、
前記印刷ジョブは少なくとも第１データ及び第２データを含み、
前記制御部は、
前記記憶部が記憶した、前記第１データを受信して前記画像形成部を動作させたときの過去の前記周囲環境である第１環境情報と、前記記憶部が記憶した、前記第２データを受信して前記画像形成部を動作させるときの現在の前記周囲環境である第２環境情報とを用いて、前記第２データを印刷する前における前記廃トナー画像の形成量を変更する
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項2】
前記画像形成部の温度である画像形成部温度を検出する第２センサ部
をさらに備え、
前記第１環境情報は、
過去の前記周囲環境に加えて前記画像形成部温度を含み、
前記制御部は、
前記記憶部が記憶した、前記第１データを受信して前記画像形成部を動作させたときの過去の前記周囲環境及び前記画像形成部温度である前記第１環境情報と、前記記憶部が記憶した前記第２環境情報とを用いて、前記第２データを印刷する前における前記廃トナー画像の形成量を変更する
ことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
をさらに備え、
前記第１環境情報は、
過去の前記周囲環境に加えて前記画像形成部温度を含み、
前記制御部は、
前記記憶部が記憶した、前記第１データを受信して前記画像形成部を動作させたときの過去の前記周囲環境及び前記画像形成部温度である前記第１環境情報と、前記記憶部が記憶した前記第２環境情報とを用いて、前記第２データを印刷する前における前記廃トナー画像の形成量を変更する
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】
前記制御部は、
過去の前記周囲環境において前記第１データを受信して前記画像形成部を動作させ始めてから、少なくとも過去の前記周囲環境において前記画像形成部を動作させ終わるまでの経過時間に応じて、前記第２データを印刷する前における前記廃トナー画像の形成量を変更する
ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の画像形成装置。
過去の前記周囲環境において前記第１データを受信して前記画像形成部を動作させ始めてから、少なくとも過去の前記周囲環境において前記画像形成部を動作させ終わるまでの経過時間に応じて、前記第２データを印刷する前における前記廃トナー画像の形成量を変更する
ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項4】
前記制御部は、
前記印刷ジョブから算出した前記廃トナー量に対応する廃トナードットカウントを算出し、前記印刷ジョブの画像形成を行う度に、該廃トナードットカウントを廃トナー量累計値に加算し、該廃トナー量累計値が閾値に達した場合、該廃トナー量累計値から前記閾値を減算すると共に前記トナー廃棄工程を実行し、
前記第１環境情報における前記周囲環境が所定の周囲温度閾値以上であり、且つ、前記第２環境情報における前記周囲環境が前記周囲温度閾値未満である場合、前記第２のデータの画像形成を行う前に、前記第１データの画像形成時の前記廃トナードットカウントが大きくなるように重み付けして前記廃トナー量累計値に加算し、該廃トナー量累計値が前記閾値に達した場合、前記トナー廃棄工程を実行する
ことを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れかに記載の画像形成装置。
前記印刷ジョブから算出した前記廃トナー量に対応する廃トナードットカウントを算出し、前記印刷ジョブの画像形成を行う度に、該廃トナードットカウントを廃トナー量累計値に加算し、該廃トナー量累計値が閾値に達した場合、該廃トナー量累計値から前記閾値を減算すると共に前記トナー廃棄工程を実行し、
前記第１環境情報における前記周囲環境が所定の周囲温度閾値以上であり、且つ、前記第２環境情報における前記周囲環境が前記周囲温度閾値未満である場合、前記第２のデータの画像形成を行う前に、前記第１データの画像形成時の前記廃トナードットカウントが大きくなるように重み付けして前記廃トナー量累計値に加算し、該廃トナー量累計値が前記閾値に達した場合、前記トナー廃棄工程を実行する
ことを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れかに記載の画像形成装置。
【請求項5】
前記画像形成部の温度である画像形成部温度を検出する第２センサ部
をさらに備え、
前記第１環境情報は、
過去の前記周囲環境に加えて前記画像形成部温度を含み、
前記制御部は、
前記第１環境情報における前記周囲環境が前記周囲温度閾値以上且つ所定の周囲湿度閾値未満であると共に、前記第１環境情報における前記画像形成部温度が所定の画像形成部温度閾値以上であり、且つ、前記第２環境情報における前記周囲環境が前記周囲温度閾値未満且つ前記周囲湿度閾値未満である場合、前記第２のデータの画像形成を行う前に、前記第１データの画像形成時の前記廃トナードットカウントが大きくなるように重み付けして前記廃トナー量累計値に加算し、該廃トナー量累計値が前記閾値に達した場合、前記トナー廃棄工程を実行する
ことを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
をさらに備え、
前記第１環境情報は、
過去の前記周囲環境に加えて前記画像形成部温度を含み、
前記制御部は、
前記第１環境情報における前記周囲環境が前記周囲温度閾値以上且つ所定の周囲湿度閾値未満であると共に、前記第１環境情報における前記画像形成部温度が所定の画像形成部温度閾値以上であり、且つ、前記第２環境情報における前記周囲環境が前記周囲温度閾値未満且つ前記周囲湿度閾値未満である場合、前記第２のデータの画像形成を行う前に、前記第１データの画像形成時の前記廃トナードットカウントが大きくなるように重み付けして前記廃トナー量累計値に加算し、該廃トナー量累計値が前記閾値に達した場合、前記トナー廃棄工程を実行する
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】
前記制御部は、
前記第１環境情報における前記周囲環境が前記周囲温度閾値以上且つ前記周囲湿度閾値未満であると共に、前記第１環境情報における前記画像形成部温度が前記画像形成部温度閾値以上であり、且つ、前記第２環境情報における前記周囲環境が前記周囲温度閾値未満且つ前記周囲湿度閾値未満である場合、前記第１データの画像形成を開始させてから終了させるまでの経過時間が長いほど、前記第２のデータの画像形成を行う前に、前記第１データの画像形成時の前記廃トナードットカウントが大きくなるように重み付けして前記廃トナー量累計値に加算し、該廃トナー量累計値が前記閾値に達した場合、前記トナー廃棄工程を実行する
ことを特徴とする請求項４又は至請求項５に記載の画像形成装置。
前記第１環境情報における前記周囲環境が前記周囲温度閾値以上且つ前記周囲湿度閾値未満であると共に、前記第１環境情報における前記画像形成部温度が前記画像形成部温度閾値以上であり、且つ、前記第２環境情報における前記周囲環境が前記周囲温度閾値未満且つ前記周囲湿度閾値未満である場合、前記第１データの画像形成を開始させてから終了させるまでの経過時間が長いほど、前記第２のデータの画像形成を行う前に、前記第１データの画像形成時の前記廃トナードットカウントが大きくなるように重み付けして前記廃トナー量累計値に加算し、該廃トナー量累計値が前記閾値に達した場合、前記トナー廃棄工程を実行する
ことを特徴とする請求項４又は至請求項５に記載の画像形成装置。
【請求項7】
前記画像形成部の温度である画像形成部温度を検出する第２センサ部
をさらに備え、
前記第１環境情報は、
過去の前記周囲環境に加えて前記画像形成部温度を含み、
前記制御部は、
前記第１環境情報における前記周囲環境が前記周囲温度閾値以上且つ所定の周囲湿度閾値未満であると共に、前記第１環境情報における前記画像形成部温度が所定の画像形成部温度閾値以上であり、且つ、前記第２環境情報における前記周囲環境が前記周囲温度閾値未満且つ前記周囲湿度閾値未満である場合、前記第１データの画像形成を開始させてから前記第２データの画像形成を開始させるまでの経過時間が長いほど、前記第２のデータの画像形成を行う前に、前記第１データの画像形成時の前記廃トナードットカウントが大きくなるように重み付けして前記廃トナー量累計値に加算し、該廃トナー量累計値が前記閾値に達した場合、前記トナー廃棄工程を実行する
ことを特徴とする請求項４乃至請求項６の何れかに記載の画像形成装置。
をさらに備え、
前記第１環境情報は、
過去の前記周囲環境に加えて前記画像形成部温度を含み、
前記制御部は、
前記第１環境情報における前記周囲環境が前記周囲温度閾値以上且つ所定の周囲湿度閾値未満であると共に、前記第１環境情報における前記画像形成部温度が所定の画像形成部温度閾値以上であり、且つ、前記第２環境情報における前記周囲環境が前記周囲温度閾値未満且つ前記周囲湿度閾値未満である場合、前記第１データの画像形成を開始させてから前記第２データの画像形成を開始させるまでの経過時間が長いほど、前記第２のデータの画像形成を行う前に、前記第１データの画像形成時の前記廃トナードットカウントが大きくなるように重み付けして前記廃トナー量累計値に加算し、該廃トナー量累計値が前記閾値に達した場合、前記トナー廃棄工程を実行する
ことを特徴とする請求項４乃至請求項６の何れかに記載の画像形成装置。
【請求項8】
前記画像形成部の温度である画像形成部温度を検出する第２センサ部
をさらに備え、
前記第１環境情報は、
過去の前記周囲環境に加えて前記画像形成部温度を含み、
前記制御部は、
前記印刷ジョブから算出した前記廃トナー量に対応する廃トナードットカウントを算出し、前記印刷ジョブの画像形成を行う度に、該廃トナードットカウントを廃トナー量累計値に加算し、該廃トナー量累計値が閾値に達した場合、該廃トナー量累計値から前記閾値を減算すると共に前記トナー廃棄工程を実行し、
前記第１環境情報における前記周囲環境が所定の周囲温度閾値以上且つ所定の周囲湿度閾値未満であると共に、前記第１環境情報における前記画像形成部温度が所定の画像形成部温度閾値以上であり、且つ、前記第２環境情報における前記周囲環境が前記周囲温度閾値未満且つ前記周囲湿度閾値未満である場合、前記第１データの画像形成を開始させてから終了させるまでの経過時間が長いほど、前記第２のデータの画像形成を行う前に、多くの前記トナー廃棄工程を前記廃トナー量累計値に関わらず行う
ことを特徴とする請求項１乃至請求項７の何れかに記載の画像形成装置。
をさらに備え、
前記第１環境情報は、
過去の前記周囲環境に加えて前記画像形成部温度を含み、
前記制御部は、
前記印刷ジョブから算出した前記廃トナー量に対応する廃トナードットカウントを算出し、前記印刷ジョブの画像形成を行う度に、該廃トナードットカウントを廃トナー量累計値に加算し、該廃トナー量累計値が閾値に達した場合、該廃トナー量累計値から前記閾値を減算すると共に前記トナー廃棄工程を実行し、
前記第１環境情報における前記周囲環境が所定の周囲温度閾値以上且つ所定の周囲湿度閾値未満であると共に、前記第１環境情報における前記画像形成部温度が所定の画像形成部温度閾値以上であり、且つ、前記第２環境情報における前記周囲環境が前記周囲温度閾値未満且つ前記周囲湿度閾値未満である場合、前記第１データの画像形成を開始させてから終了させるまでの経過時間が長いほど、前記第２のデータの画像形成を行う前に、多くの前記トナー廃棄工程を前記廃トナー量累計値に関わらず行う
ことを特徴とする請求項１乃至請求項７の何れかに記載の画像形成装置。
【請求項9】
前記画像形成部の温度である画像形成部温度を検出する第２センサ部
をさらに備え、
前記第１環境情報は、
過去の前記周囲環境に加えて前記画像形成部温度を含み、
前記制御部は、
前記印刷ジョブから算出した前記廃トナー量に対応する廃トナードットカウントを算出し、前記印刷ジョブの画像形成を行う度に、該廃トナードットカウントを廃トナー量累計値に加算し、該廃トナー量累計値が閾値に達した場合、該廃トナー量累計値から前記閾値を減算すると共に前記トナー廃棄工程を実行し、
前記第１環境情報における前記周囲環境が所定の周囲温度閾値以上且つ所定の周囲湿度閾値未満であると共に、前記第１環境情報における前記画像形成部温度が所定の画像形成部温度閾値以上であり、且つ、前記第２環境情報における前記周囲環境が前記周囲温度閾値未満且つ前記周囲湿度閾値未満である場合、前記第１データの画像形成を開始させてから前記第２データの画像形成を開始させるまでの経過時間が長いほど、前記第２のデータの画像形成を行う前に、多くの前記トナー廃棄工程を前記廃トナー量累計値に関わらず行う
ことを特徴とする請求項１乃至請求項８の何れかに記載の画像形成装置。
をさらに備え、
前記第１環境情報は、
過去の前記周囲環境に加えて前記画像形成部温度を含み、
前記制御部は、
前記印刷ジョブから算出した前記廃トナー量に対応する廃トナードットカウントを算出し、前記印刷ジョブの画像形成を行う度に、該廃トナードットカウントを廃トナー量累計値に加算し、該廃トナー量累計値が閾値に達した場合、該廃トナー量累計値から前記閾値を減算すると共に前記トナー廃棄工程を実行し、
前記第１環境情報における前記周囲環境が所定の周囲温度閾値以上且つ所定の周囲湿度閾値未満であると共に、前記第１環境情報における前記画像形成部温度が所定の画像形成部温度閾値以上であり、且つ、前記第２環境情報における前記周囲環境が前記周囲温度閾値未満且つ前記周囲湿度閾値未満である場合、前記第１データの画像形成を開始させてから前記第２データの画像形成を開始させるまでの経過時間が長いほど、前記第２のデータの画像形成を行う前に、多くの前記トナー廃棄工程を前記廃トナー量累計値に関わらず行う
ことを特徴とする請求項１乃至請求項８の何れかに記載の画像形成装置。
【請求項10】
前記媒体上の前記トナー画像を前記媒体に定着させる定着器をさらに備え、
前記画像形成部は、
トナーの色に対応した複数の現像装置を含み、
前記制御部は、
少なくとも、前記定着器に対して第１の距離を置いて配置された前記現像装置よりも、前記定着器に対して前記第１の距離よりも短い第２の距離を置いて配置された前記現像装置の方が、前記廃トナー画像の形成量を増加させる
ことを特徴とする請求項１乃至請求項９の何れかに記載の画像形成装置。
前記画像形成部は、
トナーの色に対応した複数の現像装置を含み、
前記制御部は、
少なくとも、前記定着器に対して第１の距離を置いて配置された前記現像装置よりも、前記定着器に対して前記第１の距離よりも短い第２の距離を置いて配置された前記現像装置の方が、前記廃トナー画像の形成量を増加させる
ことを特徴とする請求項１乃至請求項９の何れかに記載の画像形成装置。
【請求項11】
前記制御部は、
前記定着器からの距離が近い前記現像装置ほど、前記廃トナー画像の形成量を多くする
ことを特徴とする請求項１０に記載の画像形成装置。
前記定着器からの距離が近い前記現像装置ほど、前記廃トナー画像の形成量を多くする
ことを特徴とする請求項１０に記載の画像形成装置。
【請求項12】
前記画像形成部は、
トナーの色に対応した複数の現像装置を含み、
それぞれの前記現像装置は、前記現像装置内の前記トナーの残量を検出するセンサを有し、
前記制御部は、
それぞれの前記現像装置における前記センサの検出結果に基づき、それぞれの前記現像装置について、少なくとも前記トナーの残量に反比例させて前記廃トナー画像の形成量を増加させる
ことを特徴とする請求項１乃至請求項１１の何れかに記載の画像形成装置。
トナーの色に対応した複数の現像装置を含み、
それぞれの前記現像装置は、前記現像装置内の前記トナーの残量を検出するセンサを有し、
前記制御部は、
それぞれの前記現像装置における前記センサの検出結果に基づき、それぞれの前記現像装置について、少なくとも前記トナーの残量に反比例させて前記廃トナー画像の形成量を増加させる
ことを特徴とする請求項１乃至請求項１１の何れかに記載の画像形成装置。
【請求項13】
前記制御部は、
前記トナーの残量が少ない前記現像装置ほど、前記廃トナー画像の形成量を増加させる
ことを特徴とする請求項１２に記載の画像形成装置。
前記トナーの残量が少ない前記現像装置ほど、前記廃トナー画像の形成量を増加させる
ことを特徴とする請求項１２に記載の画像形成装置。
【請求項14】
前記画像形成部は、
トナーの色に対応した複数の現像装置を含み、
前記制御部は、
隠蔽率が高い前記トナー画像を前記媒体に形成する前記現像装置よりも、前記隠蔽率が低い前記トナー画像を前記媒体に形成する前記現像装置の方が、前記廃トナー画像の形成量を増加させる
ことを特徴とする請求項１乃至請求項１３の何れかに記載の画像形成装置。
トナーの色に対応した複数の現像装置を含み、
前記制御部は、
隠蔽率が高い前記トナー画像を前記媒体に形成する前記現像装置よりも、前記隠蔽率が低い前記トナー画像を前記媒体に形成する前記現像装置の方が、前記廃トナー画像の形成量を増加させる
ことを特徴とする請求項１乃至請求項１３の何れかに記載の画像形成装置。
【請求項15】
前記隠蔽率が低い前記トナー画像を前記媒体に形成する前記現像装置は、マゼンタの前記トナー画像を前記媒体に形成する前記現像装置である
ことを特徴とする請求項１４に記載の画像形成装置。
ことを特徴とする請求項１４に記載の画像形成装置。
【請求項16】
前記画像形成部は、
トナーの色に対応した複数の現像装置を含み、
前記制御部は、
帯電量が低い前記トナーを用いる前記現像装置よりも、前記帯電量が高い前記トナーを用いる前記現像装置の方が、前記廃トナー画像の形成量を増加させる
ことを特徴とする請求項１乃至請求項１５の何れかに記載の画像形成装置。
トナーの色に対応した複数の現像装置を含み、
前記制御部は、
帯電量が低い前記トナーを用いる前記現像装置よりも、前記帯電量が高い前記トナーを用いる前記現像装置の方が、前記廃トナー画像の形成量を増加させる
ことを特徴とする請求項１乃至請求項１５の何れかに記載の画像形成装置。
【請求項17】
前記帯電量が高い前記トナーを用いる前記現像装置は、ブラックの前記トナーを用いる前記現像装置である
ことを特徴とする請求項１６に記載の画像形成装置。
ことを特徴とする請求項１６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し、例えば電子写真式の画像形成装置に搭載される露光装置に適用して好適なものである。
【背景技術】
【0002】
従来、画像形成装置としては、発光素子であるＬＥＤ（Light Emitting Diode）チップ等から出射される露光用の光を発光する露光装置から、感光ドラムの表面に光を照射して感光ドラムの表面に静電潜像を形成し、さらにその静電潜像にトナーを付着させてトナー画像を現像することにより、画像の印刷を行うものが広く普及している。そのような画像形成装置においては、感光ドラムの回転数や印刷ドット数からなるカウンタが、予め設定されたトナー廃棄カウンタに達した場合にトナー廃棄を行うことにより、定期的にトナー廃棄を実行するものがあった（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開２００４－４５４８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながらそのような画像形成装置においては、長時間印刷すると画像形成装置の内部温度の上昇によりトナー特性が変化することで、定期的なトナー廃棄では印字不良が発生する場合があった。
【0005】
本発明は以上の点を考慮してなされたもので、印字品位を向上し得る画像形成装置を提案しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【0006】
かかる課題を解決するため本発明の画像形成装置においては、媒体上にトナー画像を形成する画像形成部と、印刷ジョブを上位装置から受信し、印刷ジョブから算出した廃トナー量に基づいて、所定タイミングで画像形成部の動作を制御して廃トナー画像を媒体上に形成するトナー廃棄工程を実行する制御部と、画像形成装置の周囲環境を検出する第１センサ部と、第１センサ部が検出した環境情報を記憶する記憶部とを設け、印刷ジョブは少なくとも第１データ及び第２データを含み、制御部は、記憶部が記憶した、第１データを受信して画像形成部を動作させたときの過去の周囲環境である第１環境情報と、記憶部が記憶した、第２データを受信して画像形成部を動作させるときの現在の周囲環境である第２環境情報とを用いて、第２データを印刷する前における廃トナー画像の形成量を変更するようにした。
【0007】
本発明は、第１環境情報の状態で第１データのトナー画像を媒体に形成したときにおいて廃トナーを、次の第２環境情報の状態で第２データのトナー画像を媒体に形成する前に廃棄でき、次に第２データのトナー画像を媒体に形成する際の媒体Ｐにおける汚れを抑えることができる。
【発明の効果】
【0008】
本発明によれば印字品位を向上し得る画像形成装置を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【0009】
【図1】画像形成装置の構成を示す左側面図である。
【図2】画像形成ユニット及び転写ユニットの構成を示す左側面図である。
【図3】画像形成装置の制御構成を示すブロック図である。
【図4】廃トナー廃棄パターンを示す図である。
【図5】ＨＬ環境判定処理手順を示すフローチャートである。
【図6】ＬＬ環境判定処理手順を示すフローチャートである。
【図7】廃トナー算出用重み付けテーブルを示す表である。
【発明を実施するための形態】
【0010】
以下、発明を実施するための形態（以下実施の形態とする）について、図面を用いて説明する。
［１．画像形成装置の構成］
図１に左側面図を示すように、画像形成装置１は、カラー用電子写真式プリンタであり、例えばＡ３サイズやＡ４サイズ等の大きさでなる媒体Ｐに対し、所望のカラー画像を印刷する。画像形成装置１は、略箱型に形成された筐体２の内部に種々の部品が配置されている。因みに以下では、図１における右端部分を画像形成装置１の正面とし、この正面と対峙して見た場合の上下方向、左右方向及び前後方向をそれぞれ定義した上で説明する。画像形成装置１は、図３に示す制御部４０により全体を統括制御する。この制御部４０は、通信部４６を介して、パーソナルコンピュータのような上位装置（図示せず）と無線又は有線により接続されている。制御部４０は、上位装置から印刷対象のカラー画像を表す画像データが与えられると共に該カラー画像の印刷が指示されると、媒体Ｐの表面に印刷画像を形成する印刷工程を実行する。
［１．画像形成装置の構成］
図１に左側面図を示すように、画像形成装置１は、カラー用電子写真式プリンタであり、例えばＡ３サイズやＡ４サイズ等の大きさでなる媒体Ｐに対し、所望のカラー画像を印刷する。画像形成装置１は、略箱型に形成された筐体２の内部に種々の部品が配置されている。因みに以下では、図１における右端部分を画像形成装置１の正面とし、この正面と対峙して見た場合の上下方向、左右方向及び前後方向をそれぞれ定義した上で説明する。画像形成装置１は、図３に示す制御部４０により全体を統括制御する。この制御部４０は、通信部４６を介して、パーソナルコンピュータのような上位装置（図示せず）と無線又は有線により接続されている。制御部４０は、上位装置から印刷対象のカラー画像を表す画像データが与えられると共に該カラー画像の印刷が指示されると、媒体Ｐの表面に印刷画像を形成する印刷工程を実行する。
【0011】
筐体２内の最下部には、用紙等の媒体Ｐを収容する媒体格納トレイ４が設けられている。媒体格納トレイ４の前端上側には、媒体格納トレイ４に集積された状態で収容されている媒体Ｐを１枚ずつ分離して搬送路６へ給紙するピックアップローラ５が設けられている。搬送ローラ７、８及び９は、ピックアップローラ５から繰り出された媒体Ｐを前上方へ進行させた後、筐体２内の前端近傍における上下ほぼ中央となる位置において、後方へ折り返すように進行させる。
【0012】
筐体２内における媒体格納トレイ４の上方には、該筐体２内を前後に大きく横切るようにして転写ユニット１２が設けられている。図２に示すように、転写ユニット１２は、転写ベルト１３、転写ローラ１４、ベルトクリーニングブレード１５及びベルト廃トナー回収容器１６により構成されている。転写ベルト１３は、前後に配された一対のローラ（図示せず）を周回するように張架されており、画像形成ユニット１８の下側に対向して配置され、媒体Ｐを上面に載せて後方向へ搬送する。転写ローラ１４は、各画像形成ユニット１８Ｃ、１８Ｍ、１８Ｙ及び１８Ｋ（図１）の真下となる４箇所にそれぞれ設けられている。すなわち各画像形成ユニット１８は、各転写ローラ１４との間に転写ベルト１３の上側部分を挟んでいる。転写ローラ１４は、帯電し得るように構成されている。
【0013】
ベルトクリーニングブレード１５は、ウレタンゴム製のブレードであり、画像形成ユニット１８Ｃよりもベルト搬送方向の下流側において転写ベルト１３に当接することにより、トナー廃棄工程（後述する）において転写ベルト１３から搬送された廃トナーを掻き取り除去する。トナー廃棄工程とは、現像装置２０内部のトナーの一部を転写ベルト１３に強制的に廃棄することによって現像装置２０内部の廃トナーを廃棄する工程である。ベルト廃トナー回収容器１６は、ベルトクリーニングブレード１５により転写ベルト１３から掻き取られたトナーを収容し回収する容器である。ベルト廃トナー回収容器１６は、転写ユニット１２と一体型になっている。このため、ベルト廃トナー回収容器１６が満杯になれば、転写ユニット１２の交換が必要となる。また、転写ベルト１３の寿命が到来した場合も、転写ユニット１２の交換が必要となる。
【0014】
一方、転写ユニット１２の上側、すなわち筐体２における中央よりも上寄りには、図１に示す４個の画像形成ユニット１８Ｃ、１８Ｍ、１８Ｙ及び１８Ｋ（以下では、これらをまとめて画像形成ユニット１８とも呼ぶ）が後側から前側へ向かって順に配置されている。すなわち各色の画像形成ユニット１８は、いわゆるタンデム方式で配置されている。この画像形成ユニット１８Ｃ、１８Ｍ、１８Ｙ及び１８Ｋは、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）及びブラック（Ｋ）の各色にそれぞれ対応している。また画像形成ユニット１８Ｃ、１８Ｍ、１８Ｙ及び１８Ｋは、互いに同様に構成されており、対応するトナーの色のみがそれぞれ相違する。画像形成ユニット１８は、媒体Ｐの左右幅に対応するべく、左右方向に比較的長い略箱状に形成されている。
【0015】
また筐体２内には、各画像形成ユニット１８Ｃ、１８Ｍ、１８Ｙ及び１８Ｋとそれぞれ対応するように、ＬＥＤヘッド２４Ｃ、２４Ｍ、２４Ｙ及び２４Ｋ（以下では、これらをまとめてＬＥＤヘッド２４とも呼ぶ）が設けられている。このＬＥＤヘッド２４は、左右方向に細長い直方体状に構成されると共に、その内部に複数のＬＥＤ（Light Emitting Diode）が左右方向に沿って並ぶように配置されており、制御部４０から供給される画像データに応じた発光パターンで各ＬＥＤを発光させる。
【0016】
また各画像形成ユニット１８Ｃ、１８Ｍ、１８Ｙ及び１８Ｋは、それぞれ上方にトナーカートリッジ２８Ｃ、２８Ｍ、２８Ｙ及び２８Ｋ（以下では、これらをまとめてトナーカートリッジ２８とも呼ぶ）が設けられている。トナーカートリッジ２８は、左右方向に長い中空の容器であり、粉末状でなる各色のトナーがそれぞれ収容されると共に、所定の撹拌部材が組み込まれている。
【0017】
制御部４０は、トナーカートリッジ２８からトナーを現像装置２０へ供給させる。これと共に制御部４０は、上位装置（図示せず）から供給された画像データに応じた発光パターンを形成するようにＬＥＤヘッド２４を発光させる。これに応じて各画像形成ユニット１８は、トナーカートリッジ２８から供給されるトナーを用い、ＬＥＤヘッド２４の発光パターンに応じたトナー画像を形成し、このトナー画像を媒体Ｐにそれぞれ転写する（詳しくは後述する）。これにより、転写ユニット１２によって搬送されている媒体Ｐ上には、画像データに応じた４色のトナー画像が順次転写されていく。
【0018】
転写ユニット１２の後方、すなわち筐体２の後端近傍における上下の中央近傍には、定着器３０が設けられている。定着器３０は、制御部４０の制御に基づき、図示しない熱源により加熱ローラを加熱すると共に該加熱ローラ及び加圧ローラをそれぞれ所定方向へ回転させる。これにより定着器３０は、転写ユニット１２から受け渡された媒体Ｐ、すなわち４色のトナー画像が重ねられた媒体Ｐに対して熱及び圧力を加えてトナーを定着させ、さらに後上方へ受け渡す。
【0019】
定着器３０の後上方には、搬送ローラ１０が設けられている。搬送ローラ１０は、定着器３０から受け渡される媒体Ｐを、筐体２の上面に形成された媒体集積トレイ３１へ排出する。
【0020】
一方、筐体２には、画像形成装置１の周囲の環境温度及び環境湿度を測定するセンサである環境温湿度センサ３２が設けられている。また、筐体２内部には、転写ベルト１３の温度を測定する第２センサ部としてのベルトサーミスタ３３が設けられている。制御部４０は、ベルトサーミスタ３３が検出したベルト温度５５（図３）を、画像形成装置１の内部における画像形成部３６（図３）周辺の温度として使用する。
【0021】
これに加えて搬送路６における各所には、搬送路６上の媒体Ｐの位置を検出し検出結果を制御部４０へ送出する媒体検知センサ３４ａ、３４ｂ、３４ｃ、３４ｄ及び３４ｅ（以下ではまとめて媒体検知センサ３４とも呼ぶ）が設けられている。制御部４０は、媒体検知センサ３４から取得した検出結果に基づき、媒体Ｐの検出タイミングを計測することにより、媒体Ｐの搬送の遅れや紙詰まり等を検知できる。
【0022】
［２．画像形成ユニットの構成］
次に、画像形成ユニット１８の構成について説明する。図２に示すように画像形成ユニット１８は、現像装置２０及びトナーカートリッジ２８により構成されている。現像装置２０は、トナー収容部２１、感光ドラム２２、帯電ローラ２３、現像ローラ２６、供給ローラ２５及びクリーニングブレード２７を有している。
次に、画像形成ユニット１８の構成について説明する。図２に示すように画像形成ユニット１８は、現像装置２０及びトナーカートリッジ２８により構成されている。現像装置２０は、トナー収容部２１、感光ドラム２２、帯電ローラ２３、現像ローラ２６、供給ローラ２５及びクリーニングブレード２７を有している。
【0023】
トナー収容部２１は、トナーカートリッジ２８から供給されたトナーを収容する。またトナー収容部２１には、該トナー収容部２１のトナー量を検出する現像装置トナー量検出センサ（図示せず）が設けられている。
【0024】
現像装置２０内の中央下寄りには、感光ドラム２２が設けられている。感光ドラム２２は、中心軸を左右方向に向けた円筒状に形成されており、回転可能に支持されている。因みに感光ドラム２２は、図示しないモータから駆動力が伝達されることにより、矢印Ｒ１方向へ回転する。画像形成ユニット１８は、筐体２（図１）に装着された際に、転写ベルト１３又は該転写ベルト１３上に載せられた媒体Ｐに感光ドラム２２の下面を接触させる。
【0025】
感光ドラム２２の後上方には、該感光ドラム２２よりも径が小さい円筒状でなる帯電ローラ２３が設けられている。帯電ローラ２３は、例えば半導電性の弾性材により構成されると共に、その周側面を感光ドラム２２の周側面に当接させており、感光ドラム２２の該周側面の当接箇所を一様に帯電させる。
【0026】
感光ドラム２２の前上方には、該感光ドラム２２よりも径が小さい円筒状でなる現像ローラ２６が設けられている。現像ローラ２６は、例えばウレタンゴム材にカーボンのような導電性物質が添加されて電気抵抗が適宜調節された半導電性ウレタンゴムにより構成されており、帯電し得る。この現像ローラ２６は、後側においてその周側面を感光ドラム２２の周側面に当接させると共に、前側において該現像ローラ２６よりも僅かに径が小さい円筒状でなる供給ローラ２５にその周側面を当接させている。供給ローラ２５は、例えば半導電性発泡シリコンスポンジにより構成されている。
【0027】
クリーニングブレード２７は、ウレタンゴム製のブレードであり、感光ドラム２２の回転方向において転写ローラ１４との当接位置よりも下流側において感光ドラム２２に当接することにより、転写後に感光ドラム２２の表面に残ったトナーを除去する。
【0028】
トナーカートリッジ２８には、トナー収容室（図示せず）及びドラム廃トナー回収容器（図示せず）が設けられている。トナー収容室は、未使用のトナーを収容する容器である。トナー収容室の内部には、回転することにより該トナー収容室内のトナーを撹拌する撹拌部材が供給ローラ２５に隣接して配されている。またトナー収容室には、該トナー収容室内のトナー量を検出するカートリッジトナー量検出センサ（図示せず）が設けられている。ドラム廃トナー回収容器は、印刷工程、トナー廃棄工程又は色ずれ補正工程において感光ドラム２２に残留した残トナーや廃トナーを回収し貯蔵しておく容器である。このため、トナー収容室内の未使用トナーが空になるか、又は、ドラム廃トナー回収容器内の廃トナーが満杯になった場合、トナーカートリッジ２８の交換が必要となる。因みに、感光ドラム２２の寿命が到来した場合、現像装置２０の交換が必要である。
【0029】
かかる構成において画像形成ユニット１８は、媒体Ｐに画像を印刷する際、制御部４０の制御に基づき、感光ドラム２２を矢印Ｒ１方向へ回転させると共に、帯電ローラ２３、現像ローラ２６及び供給ローラ２５を矢印Ｒ２方向へ回転させ、さらに帯電ローラ２３及び現像ローラ２６を帯電させる。
【0030】
感光ドラム２２は、まず周側面の後上側部分が帯電ローラ２３により一様に帯電され、矢印Ｒ１方向への回転によりこの帯電した箇所を上端近傍に到達させてＬＥＤヘッド２４と対向させる。このとき感光ドラム２２の周側面は、ＬＥＤヘッド２４から画像データに応じた発光パターンの光が照射されることにより露光され、該画像データに応じた静電潜像が形成される。
【0031】
一方、矢印Ｒ２方向へ回転する現像ローラ２６は、トナーカートリッジ２８から供給されるトナーが供給ローラ２５によって周側面に付着し、次に現像ブレード（図示せず）により余分なトナーが削ぎ落とされるため、周側面に均一な薄膜状にトナーが付着される。
【0032】
感光ドラム２２は、さらに矢印Ｒ１方向へ回転することにより、現像ローラ２６と当接する前端近傍において、該現像ローラ２６の周側面に薄膜状に形成されているトナーを、静電潜像に応じた箇所のみ周側面に付着させる。これにより感光ドラム２２の周側面には、画像データに応じたトナー画像が形成される。因みにこのとき周側面に形成されるトナー画像は、最終的に印刷すべき画像のうち、この画像形成ユニット１８が担当する１色（すなわちシアン、マゼンタ、イエロー又はブラックの何れか）の成分のみを表した画像となっている。
【0033】
その後感光ドラム２２は、さらに矢印Ｒ１方向へ回転することにより、トナー画像を下端近傍へ到達させる。このとき制御部４０は、転写ユニット１２（図１）により媒体Ｐを画像形成ユニット１８の下側に到達させると共に、転写ローラ１４をトナーと逆の特性に帯電させている。このため画像形成ユニット１８は、感光ドラム２２のうちトナー画像が形成された部分と帯電された転写ローラ１４との間に媒体Ｐを挟持することになり、このトナー画像を媒体Ｐに転写する。トナー画像を媒体Ｐに転写した後に感光ドラム２２の周側面にトナーが残っていた場合、クリーニングブレード２７によりこのトナーが除去される。
【0034】
このように画像形成ユニット１８は、ＬＥＤヘッド２４を感光ドラム２２の近傍に対向させ、該ＬＥＤヘッド２４の露光作用によりトナー画像を感光ドラム２２の周側面上に形成する。
【0035】
［３．画像形成装置の制御構成］
図３に示すように、画像形成装置１は、画像形成部３６、記憶部３８、制御部４０、入力部４２、表示部４４及び通信部４６により構成されている。
図３に示すように、画像形成装置１は、画像形成部３６、記憶部３８、制御部４０、入力部４２、表示部４４及び通信部４６により構成されている。
【0036】
画像形成部３６は、主要部としてトナーカートリッジ２８、感光ドラム２２、帯電ローラ２３、ＬＥＤヘッド２４、供給ローラ２５、現像ローラ２６、クリーニングブレード２７、転写ローラ１４、転写ベルト１３及び定着器３０により構成されている。
【0037】
記憶部３８は、ＲＡＭ（Random Access Memory）４８及びＲＯＭ（Read Only Memory）４９により構成されている。ＲＡＭ４８は、印刷時印字率５０、廃トナードットカウント５１、廃トナー量累計値５２、環境温度５３、環境湿度５４、ベルト温度５５、ＨＬ環境計測タイマ５６、ＨＬ環境廃トナー量累計値５７及び強制トナー廃棄情報５８を記憶する。
【0038】
印刷時印字率５０は、印刷時の印字率であり、印刷時における用紙の全領域に対する印字領域の割合、すなわち印刷Ｄｕｔｙである。廃トナードットカウント５１は、１つの印刷ジョブの印刷工程によって生成された劣化トナーの量を示すカウンタである。廃トナー量累計値５２は、複数の印刷ジョブの印刷が継続して行われた際の、廃トナードットカウント５１の累計値である。
【0039】
環境温度５３は、環境温湿度センサ３２から読み取られた画像形成装置１の周囲の環境温度である。環境湿度５４は、環境温湿度センサ３２から読み取られた画像形成装置１の周囲の環境湿度である。以下では、環境温度５３及び環境湿度５４をまとめて周囲環境とも呼ぶ。画像形成部温度としてのベルト温度５５は、ベルトサーミスタ３３から読み取られた、画像形成部３６の一部分である転写ベルト１３の温度である。以下では、周囲環境（環境温度５３及び環境湿度５４）及び画像形成部温度（ベルト温度５５）をまとめて、環境情報とも呼ぶ。
【0040】
ＨＬ環境計測タイマ５６は、高温高湿環境（以下では、ＨＬ（High temperature Low humidity）環境とも呼ぶ）において印刷が実行されてから、低温低湿環境（以下では、ＬＬ（Low temperature Low humidity）環境とも呼ぶ）において印刷が実行されるまでの時間を計測するタイマである。ＨＬ環境廃トナー量累計値５７は、ＨＬ環境において印刷ジョブの印刷が行われた際の、廃トナードットカウント５１の累計値である。
【0041】
強制トナー廃棄情報５８は、廃トナー量累計値５２に関わらず強制的に実行されるトナー廃棄工程である、強制トナー廃棄工程が実行されるか否かが判定される際に用いられる情報である。強制トナー廃棄情報５８は、図７に示す廃トナー算出用重み付けテーブル６６（後述する）における「強制トナー廃棄」の項目から、ＨＬ環境計測タイマ５６の値に応じて何れかの値が選択されて該強制トナー廃棄情報５８に設定される。
【0042】
ＲＯＭ４９は、プログラム格納部６０を有すると共に、廃トナー廃棄スライス値６１、廃トナー廃棄実行ドットカウント６２、温度判定閾値６３、湿度判定閾値６４、ベルト温度判定閾値６５及び廃トナー算出用重み付けテーブル６６を記憶している。
【0043】
プログラム格納部６０は、後述するＨＬ環境判定処理プログラムやＬＬ環境判定処理プログラム等を格納する。廃トナー廃棄スライス値６１は、印刷結果の印字率が高いか又は低いかが判定される際に使用される、印刷時印字率５０の閾値である。画像形成装置１は、廃トナー廃棄スライス値６１を、例えば１．５［％］に予め設定する。廃トナー廃棄実行ドットカウント６２は、トナー廃棄工程を実行するか否かが判定される際に使用される、廃トナー量累計値５２の閾値である。
【0044】
周囲温度閾値としての温度判定閾値６３と、周囲湿度閾値としての湿度判定閾値６４とは、現在がＨＬ環境であるか又はＬＬ環境であるか、又はそれ以外の環境であるかが判定される際に用いられる閾値である。画像形成部温度閾値としてのベルト温度判定閾値６５は、現在の画像形成装置１内部が、現像装置２０内のトナーがダメージを受けやすくなる温度であるか否かが判定される際に用いられる閾値である。本実施の形態においては、ベルトサーミスタ３３が読み取ったベルト温度５５、すなわち、現在の画像形成装置１内部の温度が４０［℃］を超えた場合、現像装置２０内のトナーがダメージを受けやすくなるとし、ベルト温度判定閾値６５を４０［℃］に設定している。
【0045】
廃トナー算出用重み付けテーブル６６は、図７に示すように、「ＨＬ環境での印刷経過時間」、「重み付け」及び「強制トナー廃棄」の項目を有している。「ＨＬ環境での印刷経過時間」は、ＨＬ環境計測タイマ５６の経過時間を示している。「重み付け」は、ＨＬ環境計測タイマ５６の経過時間に応じてＨＬ環境廃トナー量累計値５７の値をどの程度大きくなるように重み付けをするかを示している。「強制トナー廃棄」は、強制トナー廃棄工程が実行されるか否かを示しており、強制トナー廃棄工程が実行される場合、何単位だけトナー廃棄工程が繰り返し実行されるかを示している。１単位のトナー廃棄工程については後述する。
【0046】
制御部４０（図３）は、印刷データ印字率算出部７０と、廃トナー廃棄カウント算出部７１と、廃トナー廃棄実行部７２と、ＨＬ環境ベルト温度判定部７３と、ＨＬ環境時カウンタ計算部７４と、ＬＬ環境判定部７５と、重み付けテーブル計算部７６として機能する。
【0047】
印刷データ印字率算出部７０は、印刷が実行された際に、印刷時印字率５０を算出する。廃トナー廃棄カウント算出部７１は、印刷時印字率５０と廃トナー廃棄スライス値６１とを比較して、廃トナー廃棄スライス値６１から印刷時印字率５０を減算することにより、廃トナードットカウント５１を算出する。このとき、印刷時印字率５０が廃トナー廃棄スライス値６１よりも小さい場合は、廃トナードットカウント５１は正の値となり、印刷ジョブにおいて消費されるトナー量が少ないため劣化トナーが発生しやすい傾向となる。一方、印刷時印字率５０が廃トナー廃棄スライス値６１よりも大きい場合は、廃トナードットカウント５１は負の値となり、印刷ジョブにおいて消費されるトナー量が多いため劣化トナーが発生しにくい傾向となる。また廃トナー廃棄カウント算出部７１は、複数の印刷ジョブの印刷工程が繰り返される度に、算出した廃トナードットカウント５１を廃トナー量累計値５２に加算する。このため、廃トナードットカウント５１が正の値の場合、該廃トナードットカウント５１が廃トナー量累計値５２に加算されると、廃トナー量累計値５２は増加する。一方、廃トナードットカウント５１が負の値の場合、該廃トナードットカウント５１が廃トナー量累計値５２に加算されると、廃トナー量累計値５２は減少する。
【0048】
廃トナー廃棄実行部７２は、廃トナー量累計値５２が廃トナー廃棄実行ドットカウント６２に達したか否かを判定し、達した場合、トナー廃棄工程を実行する。また廃トナー廃棄実行部７２は、強制トナー廃棄情報５８をチェックし、強制トナー廃棄情報５８に値が設定されているか否かを判定し、設定されている場合、強制トナー廃棄情報５８に設定された値の単位数分だけ強制トナー廃棄工程を実行してから、強制トナー廃棄情報５８をクリアする。
【0049】
ＨＬ環境ベルト温度判定部７３は、環境温湿度センサ３２が読み取った環境温度５３及び環境湿度５４に基づき、現在はＨＬ環境であるか否かを判定する。本実施の形態においてＨＬ環境ベルト温度判定部７３は、例えば、環境温度５３が３０［℃］以上であり且つ環境湿度５４が２５［％］以下である場合、ＨＬ環境であると判定する。またＨＬ環境ベルト温度判定部７３は、現在はＨＬ環境であると判定した場合、ベルトサーミスタ３３で読み取ったベルト温度５５がベルト温度判定閾値６５以上であるか否かを判定する。
【0050】
ＨＬ環境時カウンタ計算部７４は、ＨＬ環境計測タイマ５６を制御すると共に、廃トナー廃棄スライス値６１からＨＬ環境下での印刷における印刷時印字率５０を減算することにより、廃トナー廃棄スライス値６１とＨＬ環境下での印刷における印刷時印字率５０との差分である廃トナードットカウント５１を算出する。またＨＬ環境時カウンタ計算部７４は、ＨＬ環境において複数の印刷ジョブの印刷工程が繰り返される度に、算出したＨＬ環境下での廃トナードットカウント５１をＨＬ環境廃トナー量累計値５７に加算する。このため、ＨＬ環境下での印刷における廃トナードットカウント５１が正の値の場合、該廃トナードットカウント５１がＨＬ環境廃トナー量累計値５７に加算されると、ＨＬ環境廃トナー量累計値５７は増加する。一方、廃トナードットカウント５１が負の値の場合、該廃トナードットカウント５１がＨＬ環境廃トナー量累計値５７に加算されると、ＨＬ環境廃トナー量累計値５７は減少する。
【0051】
ＬＬ環境判定部７５は、環境温湿度センサ３２が読み取った環境温度５３及び環境湿度５４に基づき、現在はＬＬ環境であるか否かを判定する。本実施の形態においてＬＬ環境判定部７５は、例えば、環境温度５３が１５［℃］以下であり且つ環境湿度５４が２５［％］以下である場合、ＬＬ環境であると判定する。
【0052】
重み付けテーブル計算部７６は、現在はＬＬ環境であるとＬＬ環境判定部７５が判定した場合、廃トナー算出用重み付けテーブル６６に基づき、ＨＬ環境廃トナー量累計値５７をＨＬ環境計測タイマ５６に応じて重み付けをしてから、廃トナー量累計値５２に加算すると共に、強制トナー廃棄情報５８を設定する。
【0053】
例えば、ＨＬ環境計測タイマ５６の経過時間が、０［Ｈ］だった（すなわちＨＬ環境計測タイマ５６が起動していなかった）場合、又は、ＨＬ環境計測タイマ５６の経過時間が０［Ｈ］～２［Ｈ］であった場合、重み付けテーブル計算部７６は、廃トナー算出用重み付けテーブル６６（図７）の「ＨＬ環境での印刷経過時間」の項目において、「タイマ起動無又は０［Ｈ］～２［Ｈ］」を選択する。このとき「重み付け」の項目は「加算なし」となるため、現在のＨＬ環境廃トナー量累計値５７が１００００［ドットカウント］だった場合、重み付けテーブル計算部７６は、１００００［ドットカウント］に加算をせず、１００００［ドットカウント］をそのまま廃トナー量累計値５２に加算する。また「強制トナー廃棄」の項目は「無」となるため、重み付けテーブル計算部７６は、強制トナー廃棄情報５８に「無」を設定する（すなわち強制トナー廃棄情報５８に値を設定しない）。
【0054】
一方、例えば、ＨＬ環境計測タイマ５６の経過時間が５［Ｈ］だった場合、重み付けテーブル計算部７６は、廃トナー算出用重み付けテーブル６６の「ＨＬ環境での印刷経過時間」の項目において、「４［Ｈ］～８［Ｈ］」を選択する。このとき「重み付け」の項目は「２０［％］の値を加算」となるため、現在のＨＬ環境廃トナー量累計値５７が１００００［ドットカウント］だった場合、重み付けテーブル計算部７６は、１００００［ドットカウント］の２０［％］の値である２０００［ドットカウント］を１００００［ドットカウント］に加算した合計１２０００［ドットカウント］を廃トナー量累計値５２に加算する。また「強制トナー廃棄」の項目は「３単位」となるため、重み付けテーブル計算部７６は、強制トナー廃棄情報５８に「３単位」を設定する。
【0055】
入力部４２（図３）は、タッチパネルや操作キーボードにより構成されており、ユーザから操作を受け付ける。表示部４４は、表示パネルにより構成されており、画像形成装置１の状態を表示する。通信部４６は、上位装置（図示せず）と無線又は有線により接続されており、上位装置から画像データ及び印刷指示を受信する
【0056】
［４．トナー廃棄工程について］
画像形成部３６は、供給ローラ２５及び現像ローラ２６に負の電圧を印加することにより、トナーカートリッジ２８から供給されたトナーを感光ドラム２２に移動させる。感光ドラム２２に一度移動したトナーは、現像ローラ２６で再度掻き取られることで外添剤が剥離しやすい。このため、トナーの流動性が低下したり、帯電特性が変化したりする場合がある。
このように、一度電荷を受けたトナーは、時間が経つにつれて劣化してしまう。本実施の形態においては、新品トナーと比較して、外添剤が剥離して流動性や帯電特性等の特性が変化したトナーを、劣化トナー（画像形成ユニット１８外に廃棄されるため廃トナーとも呼ぶ）とする。劣化トナーは流動性が低下することでトナー同士が凝集し易い、また、流動性が低下したことで現像ローラ２６と供給ローラ２５との摩擦時に必要以上に擦られるため、新品トナーよりもトナー帯電量が高くなりやすい。そのため、印刷時に現像ローラ２６から感光ドラム２２へ劣化トナーが現像されてしまい、汚れが発生する。なお、本実施の形態における『汚れ』とは、現像ローラ２６上のトナー層電位の上昇、及び、流動性低下によるトナー形成量の増加によって、感光ドラム２２上の非露光部にトナーが供給されて現像する現象である。
画像形成部３６は、供給ローラ２５及び現像ローラ２６に負の電圧を印加することにより、トナーカートリッジ２８から供給されたトナーを感光ドラム２２に移動させる。感光ドラム２２に一度移動したトナーは、現像ローラ２６で再度掻き取られることで外添剤が剥離しやすい。このため、トナーの流動性が低下したり、帯電特性が変化したりする場合がある。
このように、一度電荷を受けたトナーは、時間が経つにつれて劣化してしまう。本実施の形態においては、新品トナーと比較して、外添剤が剥離して流動性や帯電特性等の特性が変化したトナーを、劣化トナー（画像形成ユニット１８外に廃棄されるため廃トナーとも呼ぶ）とする。劣化トナーは流動性が低下することでトナー同士が凝集し易い、また、流動性が低下したことで現像ローラ２６と供給ローラ２５との摩擦時に必要以上に擦られるため、新品トナーよりもトナー帯電量が高くなりやすい。そのため、印刷時に現像ローラ２６から感光ドラム２２へ劣化トナーが現像されてしまい、汚れが発生する。なお、本実施の形態における『汚れ』とは、現像ローラ２６上のトナー層電位の上昇、及び、流動性低下によるトナー形成量の増加によって、感光ドラム２２上の非露光部にトナーが供給されて現像する現象である。
【0057】
ここで、用紙の全領域に対する印字領域の割合（すなわち印字率、又は印刷画像密度ともいう）を印刷Ｄｕｔｙとしたとき、例えば、用紙全体の印字率が高い印刷である高Ｄｕｔｙ印刷が行われた場合は、一度電荷を受けたトナーはすぐに印刷に使用されるため、換言すれば、現像ローラ２６上に担持されたトナーのうち感光ドラム２２上に移動して消費されるトナーの割合が高いため、トナーは劣化する前に使用され、劣化トナーは増加しにくい。しかしながら、用紙全体の印字率が低い印刷である低Ｄｕｔｙの印刷が多く行われた場合は、一度電荷を受けたトナーが印刷に使用されるまでに時間がかかり、換言すれば、現像ローラ２６上に担持されたトナーのうち感光ドラム２２上に移動して消費されるトナーの割合が低いため、トナーが劣化してしまう可能性があり、劣化トナーが増加しやすい。
【0058】
そのため、印刷結果の印字率がある一定の印字率（一定の印刷Ｄｕｔｙ）よりも低い場合、トナーが劣化する可能性がある。画像形成装置１は、印刷結果の印字率が低いと判定する閾値を、廃トナー廃棄スライス値６１として予め設定する。画像形成装置１は、印刷を実行した際に、印刷時の印字率である印刷時印字率５０を印刷データ印字率算出部７０により算出し、廃トナー廃棄カウント算出部７１により、印刷時印字率５０と廃トナー廃棄スライス値６１とを比較して、印刷工程によって生成された劣化トナーの量に対応する廃トナードットカウント５１［ドットカウント］を算出する。
【0059】
ここで、１［ドットカウント］＝２１３［ドット］＝８１９２［ドット］である。つまり、１［ドットカウント］のトナー量は、ＬＥＤヘッド２４によって感光ドラム２２上に形成される８１９２［ドット］の静電潜像の印刷によって消費されるトナーの量を示す。
【0060】
例えば、５［％］Ｄｕｔｙのドットカウント値Ｃ５［ドットカウント］を、７９２［ドットカウント］と仮定すると、以下の式（１）から、ドットカウント値Ｃ５［ドットカウント］は、６４８８０６４［ドット］の印刷によって消費されるトナーの量と等価である。
【0061】
Ｃ５［ドットカウント］
＝７９２［ドットカウント］
＝６４８８０６４［ドット］／２１３
＝６４８８０６４［ドット］／８１９２ ……（１）
＝７９２［ドットカウント］
＝６４８８０６４［ドット］／２１３
＝６４８８０６４［ドット］／８１９２ ……（１）
【0062】
この場合、１．５［％］Ｄｕｔｙのドットカウント値Ｃ１．５［ドットカウント］は、以下の式（２）から、２３７．６［ドットカウント］である。
【0063】
Ｃ１．５［ドットカウント］
＝Ｃ５［ドットカウント］×（１．５［％］／５［％］）
＝７９２［ドットカウント］×（１．５［％］／５［％］）
＝２３７．６［ドットカウント］ ……（２）
＝Ｃ５［ドットカウント］×（１．５［％］／５［％］）
＝７９２［ドットカウント］×（１．５［％］／５［％］）
＝２３７．６［ドットカウント］ ……（２）
【0064】
また、この場合、１．０［％］Ｄｕｔｙのドットカウント値Ｃ１．０［ドットカウント］は、以下の式（３）から、１５８．４［ドットカウント］である。
Ｃ１．０［ドットカウント］
＝Ｃ５［ドットカウント］×（１．０［％］／５［％］）
＝７９２［ドットカウント］×（１．０［％］／５［％］）
＝１５８．４［ドットカウント］ ……（３）
Ｃ１．０［ドットカウント］
＝Ｃ５［ドットカウント］×（１．０［％］／５［％］）
＝７９２［ドットカウント］×（１．０［％］／５［％］）
＝１５８．４［ドットカウント］ ……（３）
【0065】
式（２）及び式（３）から、印刷時印字率５０が１．０［％］であり、廃トナー廃棄スライス値６１が１．５［％］の場合は、印刷における廃トナードットカウント５１［ドットカウント］は、以下の式（４）で算出される。
廃トナードットカウント５１［ドットカウント］
＝Ｃ１．５［ドットカウント］－Ｃ１．０［ドットカウント］
＝２３７．６［ドットカウント］－１５８．４［ドットカウント］
＝７９．２［ドットカウント］ ……（４）
廃トナードットカウント５１［ドットカウント］
＝Ｃ１．５［ドットカウント］－Ｃ１．０［ドットカウント］
＝２３７．６［ドットカウント］－１５８．４［ドットカウント］
＝７９．２［ドットカウント］ ……（４）
【0066】
式（４）は、印刷時印字率５０＝１．０［％］でＣ１．０［ドットカウント］＝１５８．４［ドットカウント］の印刷を行った場合にトナー収容部２１内で増加する劣化トナーの量、すなわち、廃トナードットカウント５１［ドットカウント］は、７９．２［ドットカウント］であることを意味する。
【0067】
印刷を継続して行い、廃トナードットカウント５１［ドットカウント］の累計値である廃トナー量累計値５２［ドットカウント］が、予め決められた廃トナー廃棄実行ドットカウント６２［ドットカウント］に達した場合、制御部４０は、トナー収容部２１内に収容されているトナーの一部を強制的に廃棄することによって劣化トナーを廃棄するトナー廃棄工程を実行する。
【0068】
廃トナー廃棄実行ドットカウント６２［ドットカウント］は、例えば、以下のように算出される。まず、トナー廃棄実行ドット値ＴＦｂ［ドット］が、例えば、以下の式（５）のように設定される場合、廃トナー廃棄実行ドットカウント６２［ドットカウント］は、以下の式（６）のように算出される。
【0069】
ＴＦｂ［ドット］
＝（主走査方向の印刷ドット数）×（副走査方向の印刷ライン数）
＝４９９２［ドット］×１３６４［ライン］
＝６８０９０８８［ドット］ ……（５）
＝（主走査方向の印刷ドット数）×（副走査方向の印刷ライン数）
＝４９９２［ドット］×１３６４［ライン］
＝６８０９０８８［ドット］ ……（５）
【0070】
廃トナー廃棄実行ドットカウント６２
＝ＴＦｂ［ドット］／２１３
＝６８０９０８８［ドット］／８１９２
≒８３１［ドットカウント］ ……（６）
＝ＴＦｂ［ドット］／２１３
＝６８０９０８８［ドット］／８１９２
≒８３１［ドットカウント］ ……（６）
【0071】
画像形成装置１は、印刷前のタイミングや印刷中のある規定枚数の印刷が終了したタイミングで、廃トナー廃棄実行ドットカウント６２［ドットカウント］、すなわち、８３１［ドットカウント］分のトナーを廃トナー廃棄実行部７２がトナー収容部２１から強制的に廃棄するためのトナー廃棄工程を行う。以下では、廃トナー廃棄実行ドットカウント６２［ドットカウント］（８３１［ドットカウント］）分のトナーをトナー収容部２１から強制的に廃棄することを、１単位のトナー廃棄工程を実行するとする。
【0072】
図４に、トナー廃棄工程において転写ベルト１３上に形成されるトナー廃棄用のトナー画像であるトナー廃棄パターンＰｔｄを示す。トナー廃棄パターンＰｔｄのトナー画像は、感光ドラム２２の副走査方向に１、０、１、０、…を繰り返す（すなわち、ＬＥＤヘッド２４の全ＬＥＤ発光（オン）、全ＬＥＤ消灯（オフ）、…を繰り返す）５０［％］Ｄｕｔｙの静電潜像パターンに基づく画像である。
【0073】
これに加えて、本実施の形態において画像形成装置１は、印刷時印字率５０だけではなく、印刷時の画像形成装置１周辺の温度湿度と、印刷時の画像形成装置１内の温度と、ＨＬ環境で印刷を開始してからＬＬ環境で印刷を開始するまでの時間と、ＨＬ環境での印刷後のＬＬ環境での印刷時の画像形成装置１周辺の温度湿度も考慮して、トナー廃棄工程を実行する。
【0074】
［５．ＨＬ環境判定処理］
次に、印刷終了時にＨＬ環境及びベルト温度５５をチェックする処理である、ＨＬ環境判定処理の具体的な処理手順であるＨＬ環境判定処理手順ＲＴ１について、図５のフローチャートを用いて説明する。制御部４０は、ＲＯＭ４９のプログラム格納部６０からＨＬ環境判定処理プログラムを読み出して実行することによりＨＬ環境判定処理手順ＲＴ１を開始し、ステップＳＰ１へ移る。
次に、印刷終了時にＨＬ環境及びベルト温度５５をチェックする処理である、ＨＬ環境判定処理の具体的な処理手順であるＨＬ環境判定処理手順ＲＴ１について、図５のフローチャートを用いて説明する。制御部４０は、ＲＯＭ４９のプログラム格納部６０からＨＬ環境判定処理プログラムを読み出して実行することによりＨＬ環境判定処理手順ＲＴ１を開始し、ステップＳＰ１へ移る。
【0075】
ステップＳＰ１において制御部４０は、印刷指示を上位装置から受信し、ステップＳＰ２へ移る。ステップＳＰ２において制御部４０は、廃トナー量累計値５２が廃トナー廃棄実行ドットカウント６２に達したか否かを廃トナー廃棄実行部７２により判定する。ここで肯定結果が得られると、このことは、トナー廃棄工程を実行することを表し、このとき制御部４０は、ステップＳＰ３へ移る。ステップＳＰ３において制御部４０は、トナー廃棄工程を廃トナー廃棄実行部７２により実行し、廃トナー量累計値５２から廃トナー廃棄実行ドットカウント６２を廃トナー廃棄カウント算出部７１により減算してステップＳＰ４へ移る。一方、ステップＳＰ２において否定結果が得られると、このことは、トナー廃棄工程を実行する必要がないことを表し、このとき制御部４０は、ステップＳＰ３をスキップしてステップＳＰ４へ移る。
【0076】
ステップＳＰ４において制御部４０は、画像形成部３６により印刷を実行し、印刷が完了すると、ステップＳＰ５へ移る。ステップＳＰ５において制御部４０は、印刷時印字率５０を印刷データ印字率算出部７０により算出し、廃トナー廃棄カウント算出部７１により、廃トナー廃棄スライス値６１と該印刷時印字率５０との差分である廃トナードットカウント５１を算出して該廃トナードットカウント５１を廃トナー量累計値５２に加算し、ステップＳＰ６へ移る。
【0077】
ステップＳＰ６において制御部４０は、環境温湿度センサ３２で読み取った環境温度５３及び環境湿度５４を温度判定閾値６３及び湿度判定閾値６４と比較し、環境温度５３が温度判定閾値６３以上であり、且つ環境湿度５４が湿度判定閾値６４未満であるか否かをＨＬ環境ベルト温度判定部７３により判定する。ここで肯定結果が得られると、このことは、現在はＨＬ環境であることを表し、このとき制御部４０は、ステップＳＰ７へ移る。ステップＳＰ７において制御部４０は、ベルトサーミスタ３３で読み取ったベルト温度５５がベルト温度判定閾値６５以上であるか否かをＨＬ環境ベルト温度判定部７３により判定する。ここで肯定結果が得られると、このことは、現在はＨＬ環境であり、且つ、ベルト温度５５がベルト温度判定閾値６５以上であることを表し、このとき制御部４０は、ステップＳＰ８へ移る。
【0078】
ステップＳＰ８において制御部４０は、ＨＬ環境計測タイマ５６をＨＬ環境時カウンタ計算部７４によりスタートさせ、ステップＳＰ９へ移る。ここで、既にＨＬ環境計測タイマ５６がスタートしている場合、ＨＬ環境時カウンタ計算部７４は、そのＨＬ環境計測タイマ５６をそのまま継続する。
【0079】
ステップＳＰ９において制御部４０は、ＨＬ環境時カウンタ計算部７４により、廃トナー廃棄スライス値６１と今回のＨＬ環境下での印刷における印刷時印字率５０との差分である廃トナードットカウント５１をＨＬ環境廃トナー量累計値５７に加算し、ステップＳＰ１０へ移りＨＬ環境判定処理手順ＲＴ１を終了する。このＨＬ環境計測タイマ５６及びＨＬ環境廃トナー量累計値５７は、後述するＬＬ環境判定処理手順ＲＴ２における印刷において使用される。制御部４０は、ＨＬ環境下での印刷が繰り返される度に、ＨＬ環境時カウンタ計算部７４により、廃トナー廃棄スライス値６１と印刷時印字率５０との差分である廃トナードットカウント５１をＨＬ環境廃トナー量累計値５７に加算していく。
【0080】
一方、ステップＳＰ６において否定結果が得られると、このことは、現在はＨＬ環境ではなく現像ローラ２６上のトナー形成量が増加しにくいため次にＬＬ環境下での印刷が行われる前にトナー廃棄工程を実行する必要はないことを表し、このとき制御部４０は、ステップＳＰ７～ＳＰ９をスキップしてステップＳＰ１０へ移り、ＨＬ環境判定処理手順ＲＴ１を終了する。また一方、ステップＳＰ７において否定結果が得られると、このことは、現在はＨＬ環境ではあるもののベルト温度５５がベルト閾値温度未満でありトナーは劣化しにくいためＬＬ環境下での印刷が行われる前にトナー廃棄工程を実行する必要はないことを表し、このとき制御部４０は、ステップＳＰ８及びＳＰ９をスキップしてステップＳＰ１０へ移り、ＨＬ環境判定処理手順ＲＴ１を終了する。
【0081】
［６．ＬＬ環境判定処理］
次に、印刷開始時にＬＬ環境をチェックする処理である、ＬＬ環境判定処理の具体的な処理手順であるＬＬ環境判定処理手順ＲＴ２について、図６のフローチャートを用いて説明する。制御部４０は、ＲＯＭ４９のプログラム格納部６０からＬＬ環境判定処理プログラムを読み出して実行することによりＬＬ環境判定処理手順ＲＴ２を開始し、ステップＳＰ１１へ移る。
次に、印刷開始時にＬＬ環境をチェックする処理である、ＬＬ環境判定処理の具体的な処理手順であるＬＬ環境判定処理手順ＲＴ２について、図６のフローチャートを用いて説明する。制御部４０は、ＲＯＭ４９のプログラム格納部６０からＬＬ環境判定処理プログラムを読み出して実行することによりＬＬ環境判定処理手順ＲＴ２を開始し、ステップＳＰ１１へ移る。
【0082】
ステップＳＰ１１において制御部４０は、印刷指示を上位装置から受信し、ステップＳＰ１２へ移る。ステップＳＰ１２において制御部４０は、環境温湿度センサ３２で読み取った環境温度５３及び環境湿度５４を温度判定閾値６３及び湿度判定閾値６４と比較し、環境温度５３が温度判定閾値６３未満であり、且つ環境湿度５４が湿度判定閾値６４未満であるか否かをＬＬ環境判定部７５により判定する。ここで肯定結果が得られると、このことは、現在はＬＬ環境であることを表し、このとき制御部４０は、ステップＳＰ１３へ移る。
【0083】
ステップＳＰ１３において制御部４０は、重み付けテーブル計算部７６により、ＨＬ環境廃トナー量累計値５７をＨＬ環境計測タイマ５６に応じて重み付けをし、廃トナー量累計値５２に加算すると共に、ＨＬ環境計測タイマ５６に応じて強制トナー廃棄情報５８を設定し、ステップＳＰ１４へ移る。このとき、ＨＬ環境判定処理手順ＲＴ１のステップＳＰ８においてスタートしたＨＬ環境計測タイマ５６が、例えば、７［Ｈ］経過した場合、廃トナー算出用重み付けテーブル６６（図７）において、「重み付け」は「２０［％］の値を加算」となり、「強制トナー廃棄」は「３単位」となる。このため、ＨＬ環境廃トナー量累計値５７が１００００［ドットカウント］だった場合、重み付けテーブル計算部７６は、１００００［ドットカウント］の２０［％］の値である２０００［ドットカウント］を１００００［ドットカウント］に加算した合計１２０００［ドットカウント］を廃トナー量累計値５２に加算する。また重み付けテーブル計算部７６は、強制トナー廃棄情報５８に３単位をセットする。
【0084】
ステップＳＰ１４において制御部４０は、ＨＬ環境計測タイマ５６をＨＬ環境時カウンタ計算部７４によりストップしクリアすると共に、ＨＬ環境廃トナー量累計値５７をＨＬ環境時カウンタ計算部７４によりクリアし、ステップＳＰ１５へ移る。
【0085】
一方、ステップＳＰ１２において否定結果が得られると、このことは、現在はＬＬ環境以外でありトナー帯電量が高くなりにくいため、トナー廃棄工程を実行する必要はないことを表し、このとき制御部４０は、ステップＳＰ１３及びＳＰ１４をスキップしてステップＳＰ１５へ移る。
【0086】
ステップＳＰ１５において制御部４０は、強制トナー廃棄情報５８をチェックし、強制トナー廃棄情報５８に値が設定されているか否かを廃トナー廃棄実行部７２により判定する。ここで肯定結果が得られると、このことは、強制的にトナー廃棄工程を実行することを表し、このとき制御部４０は、ステップＳＰ１６へ移る。ステップＳＰ１６において制御部４０は、廃トナー廃棄実行部７２により、強制トナー廃棄情報５８に設定された単位数分だけ強制でトナー廃棄工程を実行し、強制トナー廃棄情報５８をクリアしてステップＳＰ１９へ移る。
【0087】
一方、ステップＳＰ１５において否定結果が得られると、このことは、強制トナー廃棄情報５８に値が入っていないことを表し、このとき制御部４０は、ステップＳＰ１７へ移る。ステップＳＰ１７において制御部４０は、廃トナー量累計値５２が廃トナー廃棄実行ドットカウント６２に達したか否かを廃トナー廃棄実行部７２により判定する。ここで肯定結果が得られると、このことは、通常通りトナー廃棄工程を実行することを表し、このとき制御部４０は、ステップＳＰ１８へ移る。ステップＳＰ１８において制御部４０は、トナー廃棄工程を廃トナー廃棄実行部７２により実行し、廃トナードットカウント５１から廃トナー廃棄実行ドットカウント６２を廃トナー廃棄カウント算出部７１により減算してステップＳＰ１９へ移る。一方、ステップＳＰ１７において否定結果が得られると、このことは、トナー廃棄工程を実行する必要はないことを表し、このとき制御部４０は、ステップＳＰ１８をスキップしてステップＳＰ１９へ移る。
【0088】
ステップＳＰ１９において制御部４０は、画像形成部３６により印刷を実行し、印刷が完了すると、ステップＳＰ２０へ移る。ステップＳＰ２０において制御部４０は、印刷時印字率５０を印刷データ印字率算出部７０により算出し、廃トナー廃棄カウント算出部７１により、廃トナー廃棄スライス値６１と該印刷時印字率５０との差分である廃トナードットカウント５１を算出して該廃トナードットカウント５１を廃トナー量累計値５２に加算し、ステップＳＰ２１へ移りＬＬ環境判定処理手順ＲＴ２を終了する。
【0089】
［７．効果等］
ここで、高温環境下にトナーが晒されると、樹脂からなるトナー母剤が軟化する。このため、高温環境下で画像形成装置１が長時間印刷すると、トナー母剤の表面に付着している外添剤が剥離しやすくなる。外添剤が剥離するとトナー母剤同士が直接接触しやすくなるためトナーが凝集しやすくなり、トナー全体の流動性が低下する。このため、現像時に現像ローラ２６上にトナー形成量が増大しやすくなり、印字結果に汚れが生じる等、印字不良が発生しやすくなる。
ここで、高温環境下にトナーが晒されると、樹脂からなるトナー母剤が軟化する。このため、高温環境下で画像形成装置１が長時間印刷すると、トナー母剤の表面に付着している外添剤が剥離しやすくなる。外添剤が剥離するとトナー母剤同士が直接接触しやすくなるためトナーが凝集しやすくなり、トナー全体の流動性が低下する。このため、現像時に現像ローラ２６上にトナー形成量が増大しやすくなり、印字結果に汚れが生じる等、印字不良が発生しやすくなる。
【0090】
また、低湿度環境にトナーが晒されると、湿度が低いため印刷時に現像ローラ２６等にトナーが摩擦されたときのトナー帯電量が高くなる。このため、高帯電トナーが多くなって媒体Ｐにおける非印字領域にトナーが移動しやすくなり、印字結果に汚れが発生しやすくなる。
【0091】
これに対し画像形成装置１は、過去のＨＬ環境での印刷時に使用していた周囲環境である環境温度５３及び環境湿度５４と、過去のＨＬ環境での印刷時の画像形成装置１内の温度であるベルト温度５５と、過去のＨＬ環境での印刷を開始してから次にＬＬ環境で印刷を開始するまでのＨＬ環境計測タイマ５６の計測時間と、ＨＬ環境での印刷後のＬＬ環境での印刷時に使用する周囲環境である環境温度５３及び環境湿度５４とに応じて、トナー廃棄工程における劣化トナーを外部に排出する量である廃トナー画像形成量を変更するようにした。
【0092】
すなわち画像形成装置１は、トナーがダメージを受けやすく現像ローラ２６上のトナー形成量が増大しやすい状態である、ＨＬ環境且つベルト温度５５が高い（画像形成装置１の内部温度が高い）状態で第１の印刷を長時間行った後に、汚れ等印字不良が発生しやすい環境である、ＬＬ環境で次の印刷である第２の印刷を行う場合、第２の印刷を行う前に、ＨＬ環境計測タイマ５６の経過時間が長い程、ＨＬ環境廃トナー量累計値５７の値が大きくなるように重み付けして廃トナー量累計値５２に加算するようにした。このため画像形成装置１は、廃トナー量累計値５２が廃トナー廃棄実行ドットカウント６２に到達しやすくでき、積極的にトナー廃棄工程を実行できる。
【0093】
このため画像形成装置１は、ＨＬ環境における長時間の印刷において劣化したトナーを、次のＬＬ環境における印刷の前に強制的に廃棄でき、次のＬＬ環境における印刷結果の汚れを最低限に抑え、印字品位を保つことができる。
【0094】
ここで、ＨＬ環境において高印字率で印刷が繰り返された場合、印刷時印字率５０が高くなるため、ＨＬ環境判定処理手順ＲＴ１（図５）におけるステップＳＰ９において、廃トナー廃棄スライス値６１からＨＬ環境下での印刷における印刷時印字率５０を減算した廃トナードットカウント５１は、負の値を取りやすい傾向になる。そのような場合、ＨＬ環境下において印刷工程が繰り返し実行され、廃トナードットカウント５１がＨＬ環境廃トナー量累計値５７に加算されても、該ＨＬ環境廃トナー量累計値５７は、大きな値とはならない。このため、ＬＬ環境判定処理手順ＲＴ２（図６）におけるステップＳＰ１３において、ＨＬ環境廃トナー量累計値５７がＨＬ環境計測タイマ５６に応じて重み付けをされても、元々のＨＬ環境廃トナー量累計値５７が小さな値であるため、たとえＨＬ環境計測タイマ５６が長時間を計測していたとしても、ＨＬ環境廃トナー量累計値５７が廃トナー廃棄実行ドットカウント６２に到達しない可能性がある。そのような場合、仮に強制トナー廃棄情報５８がないと、ＨＬ環境において長時間印刷されてからＬＬ環境において印刷が開始されているにも関わらずに、トナー廃棄工程が実行されずにＬＬ環境において印刷が開始される可能性がある。しかしながら、ＨＬ環境において高印字率で印刷が繰り返された場合、ＨＬ環境において低印字率で印刷が繰り返された場合よりはトナーは劣化しにくいものの、高温環境ではあるため、トナーはある程度は劣化する。このため、ＬＬ環境における印刷時に印字結果が良好でなくなってしまう可能性がある。
【0095】
これに対し画像形成装置１は、強制トナー廃棄情報５８を設け、ＨＬ環境計測タイマ５６の経過時間が長い程、多くの単位数分のトナー廃棄工程を実行する、強制トナー廃棄工程を実行するようにした。このため画像形成装置１は、廃トナー量累計値５２に関わらず、ＨＬ環境計測タイマ５６に応じて強制的にトナー廃棄工程を実行できる。これにより画像形成装置１は、ＨＬ環境において高印字率で印刷が繰り返され、ＨＬ環境廃トナー量累計値５７が大きな値とはならない場合であっても、ＨＬ環境において長時間印刷を繰り返した後にＬＬ環境で印刷を実行する場合、ＨＬ環境において印字した時間に応じた単位数のトナー廃棄工程を実行でき、ＬＬ環境における印刷時の印字結果を良好にできる。
【0096】
また画像形成装置１は、印字時の環境及び印字に要した時間からトナーの劣化具合を推測し、劣化トナー廃棄を実行する量を決定するようにした。このため画像形成装置１は、トナーの劣化具合が大きい場合は、劣化トナー廃棄量を多くする一方で、トナーの劣化具合が少ない場合は、劣化トナー廃棄量を少なめ（又は実行しない）にすることとなる。これにより画像形成装置１は、必要以上の量を劣化トナー廃棄量として廃棄してしまい、トナーを無駄にしてしまうことを抑止できる。
【0097】
以上の構成によれば画像形成装置１は、媒体Ｐ上にトナー画像を形成する画像形成部３６と、印刷ジョブを上位装置から受信し、印刷ジョブから算出した廃トナー量としての廃トナードットカウント５１に基づいて、所定タイミングで画像形成部３６の動作を制御して廃トナー画像としてのトナー廃棄パターンＰｔｄを媒体Ｐ上に形成するトナー廃棄工程を実行する、制御部４０における印刷データ印字率算出部７０、廃トナー廃棄カウント算出部７１及び廃トナー廃棄実行部７２と、画像形成装置１の周囲環境としての環境温度５３及び環境湿度５４を検出する環境温湿度センサ３２と、環境温湿度センサ３２が検出した環境情報としての周囲環境を記憶する記憶部３８とを設け、印刷ジョブは少なくとも第１データ及び第２データを含み、制御部４０は、記憶部３８が記憶した、第１データを受信して画像形成部３６を動作させたときの過去の周囲環境である第１環境情報と、記憶部３８が記憶した、第２データを受信して画像形成部３６を動作させるときの現在の周囲環境である第２環境情報とを用いて、第２データを印刷する前におけるトナー廃棄パターンＰｔｄの形成量を変更するようにした。
【0098】
これにより画像形成装置１は、ＨＬ環境における長時間の印刷において劣化したトナーを、次のＬＬ環境における印刷の前に強制的に廃棄でき、次のＬＬ環境における媒体Ｐ上の印刷結果の汚れを抑えることができる。
【0099】
［８．他の実施の形態］
ここで、複数の画像形成ユニット１８Ｃ、１８Ｍ、１８Ｙ及び１８Ｋのうち、熱源である定着器３０の近くに配置されている画像形成ユニット１８ほど、定着器３０の熱の影響を受けやすく、トナー収容部２１内のトナーの劣化が進みやすい傾向にある。具体的には、例えば、画像形成ユニット１８Ｃの方が、画像形成ユニット１８Ｋよりも定着器３０の近くに配置されているため、定着器３０の熱の影響を受けやすい。これに対し画像形成装置１は、それぞれの画像形成ユニット１８における定着器３０からの距離に応じてトナー廃棄工程における廃棄トナー量を変更し、定着器３０の近くに配置されている画像形成ユニット１８ほど、廃棄トナー量を増加させるようにしても良い。この場合、画像形成装置１は、全ての画像形成ユニット１８Ｃ、１８Ｍ、１８Ｙ及び１８Ｋにおいて、トナーの劣化具合のバランスを取ることができる。要は、少なくとも、定着器３０に対して第１の距離を置いて配置された画像形成ユニット１８Ｋのトナー収容部２１よりも、定着器３０に対して第１の距離よりも短い第２の距離を置いて配置された画像形成ユニット１８Ｃのトナー収容部２１の方の廃棄トナー量を増加させれば良い。
ここで、複数の画像形成ユニット１８Ｃ、１８Ｍ、１８Ｙ及び１８Ｋのうち、熱源である定着器３０の近くに配置されている画像形成ユニット１８ほど、定着器３０の熱の影響を受けやすく、トナー収容部２１内のトナーの劣化が進みやすい傾向にある。具体的には、例えば、画像形成ユニット１８Ｃの方が、画像形成ユニット１８Ｋよりも定着器３０の近くに配置されているため、定着器３０の熱の影響を受けやすい。これに対し画像形成装置１は、それぞれの画像形成ユニット１８における定着器３０からの距離に応じてトナー廃棄工程における廃棄トナー量を変更し、定着器３０の近くに配置されている画像形成ユニット１８ほど、廃棄トナー量を増加させるようにしても良い。この場合、画像形成装置１は、全ての画像形成ユニット１８Ｃ、１８Ｍ、１８Ｙ及び１８Ｋにおいて、トナーの劣化具合のバランスを取ることができる。要は、少なくとも、定着器３０に対して第１の距離を置いて配置された画像形成ユニット１８Ｋのトナー収容部２１よりも、定着器３０に対して第１の距離よりも短い第２の距離を置いて配置された画像形成ユニット１８Ｃのトナー収容部２１の方の廃棄トナー量を増加させれば良い。
【0100】
一方、複数の画像形成ユニット１８Ｃ、１８Ｍ、１８Ｙ及び１８Ｋのうち、筐体２内部の温かい空気を筐体２外部へ排出する排気ファンの近くに配置されている画像形成ユニット１８ほど冷やされやすく、トナー収容部２１内のトナーの劣化が進みにくい傾向にある。これに対し画像形成装置１は、それぞれの画像形成ユニット１８における排気ファンからの距離に応じてトナー廃棄工程における廃棄トナー量を変更し、排気ファンの近くに配置されている画像形成ユニット１８ほど、廃棄トナー量を低下させるようにしても良い。
【0101】
また、トナーは、トナー収容部２１内で現像ローラ２６や供給ローラ２５により摩擦される。このため、印刷Ｄｕｔｙが低い印刷が続けられ、トナー収容部２１内のトナー残量が減少し空に近付いてくると、劣化したトナーが印刷されずにトナー収容部２１内に滞留し、トナー収容部２１内の劣化トナーが多くなってくる傾向にある。これに対し画像形成装置１は、それぞれの画像形成ユニット１８において、現像装置トナー量検出センサにより検出したトナー収容部２１内部のトナー残量に応じてトナー廃棄工程における廃棄トナー量を変更し、トナー残量が減少し空に近付いたことを示すトナーローを検出した場合、廃棄トナー量を増加させるようにしても良い。この場合、画像形成装置１は、劣化トナーを使用してしまう可能性を低下させ、印字品位を保つことができる。又は、現像装置トナー量検出センサにより検出したトナー収容部２１内部のトナー残量が少ないほど、トナー廃棄工程における廃棄トナー量を増加させても良い。要は、トナーの残量に反比例させて廃トナー画像の形成量を増加させれば良く、それぞれの画像形成ユニット１８における、現像装置トナー量検出センサの検出結果に基づき、少なくともトナー収容部２１内のトナー残量が満杯の場合よりも、トナー収容部２１内のトナー残量が空の場合の方が、廃棄トナー量を増加させれば良い。
【0102】
一方、トナーは、トナーカートリッジ２８のトナー収容室内で撹拌部材により撹拌される。このため、印刷Ｄｕｔｙが低い印刷が続けられ、トナー収容室内のトナー残量が減少し空に近付いてくると、撹拌され劣化したトナーが印刷されずにトナー収容室内に滞留し、トナー収容室内の劣化トナーが多くなってくる傾向にある。これに対し画像形成装置１は、それぞれの画像形成ユニット１８において、カートリッジトナー量検出センサにより検出したトナー収容室内部のトナー残量に応じてトナー廃棄工程における廃棄トナー量を変更し、トナー残量が減少し空に近付いたことを示すトナーローを検出した場合、廃棄トナー量を増加させるようにしても良い。この場合、画像形成装置１は、劣化トナーを使用してしまう可能性を低下させ、印字品位を保つことができる。又は、カートリッジトナー量検出センサにより検出したトナー収容室内部のトナー残量が少ないほど、トナー廃棄工程における廃棄トナー量を増加させても良い。要は、それぞれの画像形成ユニット１８における、カートリッジトナー量検出センサの検出結果に基づき、少なくともトナー収容室内のトナー残量が満杯の場合よりも、トナー収容室内のトナー残量が空の場合の方が、廃棄トナー量を増加させれば良い。
【0103】
さらに、マゼンタトナーは、媒体Ｐ上に転写された所定量のトナーが媒体Ｐを隠蔽可能な隠蔽率が低いため、他の色のトナーと比較して、トナー形成量が多く汚れやすい傾向にある。また、ブラックトナーは、顔料としてカーボンブラックが用いられているため、他の色のトナーと比較して、トナー帯電量が高く汚れやすい傾向にある。これに対し画像形成装置１は、汚れにくい色のトナーであるイエロートナー及びシアントナーを収容する画像形成ユニット１８Ｙ及び１８Ｃのトナー廃棄工程における廃棄トナー量よりも、汚れやすい色のトナーであるブラックトナー及びマゼンタトナーを収容する画像形成ユニット１８Ｋ及び１８Ｍのトナー廃棄工程における廃棄トナー量を増加させても良い。なお、トナーの帯電量（ブローオフ帯電量）は、トナーとキャリアとを振とうにより撹拌して測定可能である。例えば、トナー０．５［ｇ］に対し、パウダーテック株式会社製のフェライトキャリア「Ｆ－６０」９．５［ｇ］を混合する。振とうには、株式会社ヤヨイ製の振とう器「ｍｏｄｅｌ ＹＳ－ＬＤ」を用いて、振とう回数を２００回／分、振とう角度を４５［°］、振とう幅を８００［ｍｍ］とする。振とう時間は、５分間とする。撹拌後、京セラ株式会社製の紛体帯電量測定装置「ＴＹＰＥ ＴＢ－２０３」を使用し、ブロー圧力を７［ｋＰａ］、吸引圧力を４．５［ｋＰａ］として１０秒間の吸引を行い、１０秒後の電荷量と吸引量とから、トナー粒子の単位重量当たりの電荷量Ｑ／Ｍ（単位：［μＣ／ｇ］）を算出する。各画像形成ユニット１８に対応するトナーを上記方法でトナー帯電量を算出し、トナーの帯電量が高い／低いを決定する。
【0104】
さらに上述した実施の形態においては、ＨＬ環境且つベルト温度５５が高い状態で第１の印刷を長時間行った後に、汚れ等印字不良が最も発生しやすい環境である、ＬＬ環境で次の印刷である第２の印刷を行う場合に廃棄トナー量を増やす場合について述べた。本発明はこれに限らず、ＬＬ環境の重み付けよりも加算量を減らせば、ＬＬ環境以外の例えばＨＬ環境においても、トナー廃棄量を増やしてもよい。一方で、汚れが発生しにくい環境で印刷した場合はトナー廃棄量を減らしても良い。具体的には、現像ローラ２６上の形成量が増大しにくい環境である、特にＨＨ（High temperature High humidity）環境で長時間印刷された後に、次の印刷でも汚れが発生しやすい環境（特にＨＨ環境）で印刷する場合、例えば、重み付けを「１０［％］の値を減算」する等して、廃棄トナー量を減らしても良い。
【0105】
さらに上述した実施の形態においては、現像ローラ２６上の劣化トナー形成量が増大しやすい環境を高温高湿環境（ＨＬ環境）とする場合について述べた。本発明はこれに限らず、現像ローラ２６上の劣化トナー形成量が増大しやすい環境を、湿度に関わらず高温環境としても良い。
【0106】
さらに上述した実施の形態においては、トナーの帯電量が高くなり印字結果に汚れが発生しやすい環境を低温低湿環境（ＬＬ環境）とする場合について述べた。本発明はこれに限らず、トナーの帯電量が高くなり印字結果に汚れが発生しやすい環境を、温度に関わらず低湿環境としても良い。
【0107】
さらに上述した実施の形態においては、ＨＬ環境判定処理手順ＲＴ１におけるステップＳＰ６及びＳＰ７において、高温高湿環境（ＨＬ環境）であり、且つベルト温度５５がベルト温度判定閾値６５以上である場合に、ステップＳＰ８及びＳＰ９において、ＨＬ環境計測タイマ５６をスタートさせ、廃トナードットカウント５１をＨＬ環境廃トナー量累計値５７に加算する場合について述べた。本発明はこれに限らず、ベルト温度５５がベルト温度判定閾値６５以上であるか否かに関わらず、少なくとも高温高湿環境（ＨＬ環境）である場合に、ＨＬ環境計測タイマ５６をスタートさせ、廃トナードットカウント５１をＨＬ環境廃トナー量累計値５７に加算しても良い。
【0108】
さらに上述した実施の形態においては、ベルトサーミスタ３３が検出したベルト温度５５を画像形成装置１の内部の温度として使用する場合について述べた。本発明はこれに限らず、画像形成装置１の内部の温度として、例えば、複数又は所定の１つの感光ドラム２２の表面温度や、複数又は所定の１つの現像装置２０周辺の温度等、他の種々の箇所の温度を使用しても良い。
【0109】
さらに上述した実施の形態においては、ベルト温度判定閾値６５を４０［℃］とする場合について述べた。本発明はこれに限らず、ベルト温度判定閾値６５を他の種々の温度としても良い。この場合、例えば、ベルト温度判定閾値６５を４０［℃］よりも高くすると、媒体Ｐに汚れは発生しやすくなるものの、トナーの消費を抑えることができる。一方、ベルト温度判定閾値６５を４０［℃］よりも低くすると、トナーの消費量は増えるものの、媒体Ｐに汚れは発生しにくくなる。また、印刷時印字率５０が高い印刷ジョブの場合はベルト温度判定閾値６５を高くする等、印刷時印字率５０に応じてベルト温度判定閾値６５を変動させても良い。
【0110】
さらに上述した実施の形態においては、ＨＬ環境での印刷を開始してからＬＬ環境での印刷を開始するまでの時間をＨＬ環境計測タイマ５６が計測する場合について述べた。本発明はこれに限らず、ＨＬ環境での印刷が完了してからＬＬ環境での印刷が開始されるまでの放置時間よりも、ＨＬ環境での印刷に要した時間の方が、トナーの劣化に及ぼす影響は大きいため、ＨＬ環境での印刷を開始してからＨＬ環境での印刷を終了するまでの時間をＨＬ環境計測タイマ５６が計測しても良い。
【0111】
さらに上述した実施の形態においては、トナー廃棄パターンＰｔｄの印刷Ｄｕｔｙを５０［％］とする場合について述べた。本発明はこれに限らず、トナー廃棄パターンＰｔｄの印刷Ｄｕｔｙを他の種々の割合としても良い。
【0112】
さらに上述した実施の形態においては、感光ドラム２２から媒体Ｐにトナー画像を直接転写する、いわゆる直接転写方式の画像形成装置１に本発明を適用する場合について述べた。本発明はこれに限らず、感光ドラム２２から各色のトナー画像を媒体としての中間転写ベルトに順次重ねるように転写し、この中間転写ベルトから媒体Ｐにトナー画像を転写する、いわゆる中間転写方式（又は２次転写方式）の画像形成装置に本発明を適用しても良い。
【0113】
さらに上述した実施の形態においては、一成分現像方式に用いる現像剤を用いる画像形成装置１に本発明を適用する場合について述べた。本発明はこれに限らず、キャリアとトナーとを混合することにより、そのキャリアとトナーとの摩擦を利用してトナーに適切な帯電量を付与する方式である二成分現像方式の現像剤を用いる画像形成装置に本発明を適用しても良い。
【0114】
さらに上述した実施の形態においては、前後方向に沿って直列に配置された各色の画像形成ユニット１８を有するタンデム方式の画像形成装置１に本発明を適用する場合について述べた。本発明はこれに限らず、例えば４サイクル方式等、他の種々の方式の画像形成装置に本発明を適用しても良い。
【0115】
さらに上述した実施の形態においては、シアン、マゼンタ、イエロー及びブラックの各色に対応した４個の画像形成ユニット１８を有し４色のトナーを用いたカラー画像を形成する画像形成装置１に本発明を適用する場合について述べた。本発明はこれに限らず、画像形成装置において使用されるトナーの色数に応じて３個以下や５個以上の画像形成ユニット１８を有する画像形成装置や、１個の画像形成ユニットを有しモノクロ印刷を行う画像形成装置に本発明を適用しても良い。
【0116】
さらに上述した実施の形態においては、単機能のプリンタである画像形成装置１に本発明を適用する場合について述べた。本発明はこれに限らず、例えば複写機やファクシミリ装置の機能を有するＭＦＰ（Multi Function Peripheral：複合機）等、他の種々の機能を有する画像形成装置に本発明を適用しても良い。また、電子写真方式により現像剤を用いて用紙等の媒体Ｐに画像を形成する種々の電子機器に本発明を適用しても良い。
【0117】
さらに本発明は、上述した各実施の形態及び他の実施の形態に限定されるものではない。すなわち本発明は、上述した各実施の形態と上述した他の実施の形態の一部又は全部を任意に組み合わせた実施の形態や、一部を抽出した実施の形態にもその適用範囲が及ぶものである。
【0118】
さらに上述した実施の形態においては、画像形成部としての画像形成部３６と、制御部としての制御部４０と、第１センサ部としての環境温湿度センサ３２と、記憶部としての記憶部３８とによって、画像形成装置としての画像形成装置１を構成する場合について述べた。本発明はこれに限らず、その他種々の構成でなる画像形成部と、制御部と、第１センサ部と、記憶部とによって、画像形成装置を構成しても良い。
【産業上の利用可能性】
【0119】
本発明は、例えば電子写真式のプリンタで利用できる。
【符号の説明】
【0120】
１……画像形成装置、２……筐体、４……媒体格納トレイ、５……ピックアップローラ、６……搬送路、７、８、９、１０……搬送ローラ、１２…転写ユニット、１３……転写ベルト、１４……転写ローラ、１５……ベルトクリーニングブレード、１６……ベルト廃トナー回収容器、１８……画像形成ユニット、２０……現像装置、２１……トナー収容部、２２……感光ドラム、２３……帯電ローラ、２４……ＬＥＤヘッド、２５……供給ローラ、２６……現像ローラ、２７……クリーニングブレード、２８……トナーカートリッジ、３０……定着器、３１……媒体集積トレイ、３２……環境温湿度センサ、３３……ベルトサーミスタ、３４……媒体検知センサ、３６……画像形成部、３８……記憶部、４０……制御部、４２……入力部、４４……表示部、４６……通信部、４８……ＲＡＭ、４９……ＲＯＭ、５０……印刷時印字率、５１……廃トナードットカウント、５２……廃トナー量累計値、５３……環境温度、５４……環境湿度、５５……ベルト温度、５６……ＨＬ環境計測タイマ、５７……ＨＬ環境廃トナー量累計値、５８……強制トナー廃棄情報、６０……プログラム格納部、６１……廃トナー廃棄スライス値、６２……廃トナー廃棄実行ドットカウント、６３……温度判定閾値、６４……湿度判定閾値、６５……ベルト温度判定閾値、６６……廃トナー算出用重み付けテーブル、７０……印刷データ印字率算出部、７１……廃トナー廃棄カウント算出部、７２……廃トナー廃棄実行部、７３……ＨＬ環境ベルト温度判定部、７４……ＨＬ環境時カウンタ計算部、７５……ＬＬ環境判定部、７６……重み付けテーブル計算部、Ｐｔｄ……トナー廃棄パターン、Ｐ……媒体。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】