JP2003330234A - 画像形成装置および方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 画像形成条件制御が必要になる時点を現像剤
の消費量や消費の仕方を考慮して推定し、その推定した
時点に達すると画像形成条件制御の実行タイミングと判
定することにより画質安定性を高くする。 【解決手段】 感光体の静電潜像を形成すべくレーザ光
源５１に送出する書込み画素データのうちトナーが付着
される画素の数をオンドットカウンタ１１８により計数
する。ＣＰＵ１１１により、この計数された画素数を積
算し、その積算値をＲＡＭ１１３の所定エリアに格納す
る。ＣＰＵ１１１は、その積算値が予め設定された所定
値に達すると画像形成条件制御の実行タイミングと判定
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、プリンタ、複写機
やファクシミリ装置などの電子写真方式の画像形成技術
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、帯電している感光体を露光手段に
より露光して当該感光体に静電潜像を形成し、この静電
潜像に現像手段によりトナーを付着させてトナー像を形
成し、このトナー像を転写紙に転写して所定の画像を得
るようにした電子写真方式の画像形成装置が知られてお
り、特にカラー画像の形成を可能にする装置として、感
光体に形成されたトナー像を中間転写媒体に１次転写
し、その中間転写媒体に転写されたトナー像を転写紙に
２次転写するようにした画像形成装置が知られている。
この画像形成装置では、カラー画像を形成する際には、
例えば感光体に複数色のトナー像を順次形成し、各色の
トナー像の形成ごとに中間転写媒体に１次転写すること
により複数色のトナー像が重ね合わされたカラートナー
像を中間転写媒体に形成し、そのカラートナー像を転写
紙に２次転写することでカラー画像を得るようにしてい
る。中間転写媒体を備えない画像形成装置では感光体の
みが像担持体としての機能を有し、中間転写媒体を備え
た画像形成装置では感光体に加えて中間転写媒体も像担
持体としての機能を有することとなる。

【０００３】このような電子写真方式の画像形成装置で
は、従来、転写紙に得られる画像の品質が低下しないよ
うにするために、例えば特公平７−１１１５９１号公報
に記載されているように、所定の転写枚数や所定の動作
時間ごとに、予め設定された基準画像を像担持体（例え
ば前者の装置では感光体、後者の装置では中間転写媒
体）に形成し、この基準画像の例えば濃度を検出し、そ
の検出結果に基づき感光体に印加される帯電バイアス、
現像器に印加される現像バイアスや中間転写媒体に印加
される１次転写バイアスなどの画像形成条件の設定値を
調整する画像形成条件制御を行うようにしていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、画像形成装
置における最適な画像形成条件の変化は、転写枚数や動
作時間よりも、現像剤（トナー）の消費量や消費の仕方
に大きな影響を受けるため、従来のように所定の転写枚
数や所定の動作時間ごとに一律に画像形成条件制御を行
うのでは、設定値の調整が必要になっても上記転写枚数
や動作時間が経過するまで画像形成条件制御が行われな
いことによる転写画像の品質低下を招いたり、設定値の
調整が不必要な場合でも画像形成条件制御が行われるこ
とによるスループットの低下を招くような虞があった。

【０００５】本発明は、上記に鑑みてなされたもので、
画像形成条件制御が必要になる時点を現像剤の消費量や
消費の仕方を考慮して推定し、その推定した時点に達す
ると画像形成条件制御の実行タイミングと判定すること
により画質安定性の高い画像形成装置および方法を提供
することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１に記載の発明は、現像剤を用いて予め設定
された画像形成条件に従って画像を像担持体上に形成す
る画像形成手段と、前記像担持体上に形成された前記画
像を出力媒体に転写する転写手段とを備えた画像形成装
置において、前記像担持体上の画像を検知する検知手段
と、前記画像形成手段により前記像担持体上に予め設定
された基準画像を形成させ、この基準画像が前記検知手
段により検知された結果に応じて前記画像形成条件の設
定を調整する画像形成条件制御手段と、前記像担持体上
に形成される顕像を構成する画素数を計数するオンドッ
ト計数手段と、前記オンドット計数手段に基づく値を積
算する積算手段と、前記積算手段により算出される積算
値が予め設定された設定値に達することにより前記画像
形成条件制御手段の実行タイミングと判定する画像形成
条件制御タイミング判定手段とを備えたことを特徴とし
ている。

【０００７】この構成によれば、像担持体上に形成され
る顕像を構成する画素数がオンドット計数手段により計
数され、この計数に基づく値が積算手段により積算さ
れ、この積算手段により算出される積算値が予め設定さ
れた設定値に達することにより画像形成条件制御タイミ
ング判定手段により画像形成条件制御手段の実行タイミ
ングと判定される。そして、画像形成条件制御手段の動
作が実行されると、画像形成手段により像担持体上に予
め設定された基準画像が形成され、この基準画像が検知
手段により検知された結果に応じて画像形成条件の設定
が調整される。

【０００８】ここで、オンドット計数手段の計数値は現
像剤（例えばトナー）の消費量にほぼ比例することか
ら、この計数値に基づく値を積算することで、画像形成
条件制御が必要になる時点の推定が可能になり、その積
算値が所定値に達すると画像形成条件制御の実行タイミ
ングと判定することで、タイミング良く画像形成条件制
御が実行されることとなる。

【０００９】なお、像担持体上に形成される顕像とは、
像担持体上に形成される画像において現像剤が付着され
る画素からなる像を言う。また、画像形成条件制御手段
の動作は、実行タイミングと判定されると直ぐに実行し
てもよいが、例えば連続して複数枚の画像形成を行って
いるときには、その一連の画像形成が終了した後に実行
するようにしてもよい。

【００１０】また、請求項２に記載の発明は、前記像担
持体上に設定される範囲に占める前記顕像の比率を求め
る比率演算手段と、前記オンドット計数手段の計数値を
前記比率に応じて変換した変換値を出力する変換手段と
をさらに備え、前記積算手段は、前記変換手段により出
力される前記変換値を積算することを特徴としている。

【００１１】この構成によれば、像担持体上に設定され
る範囲に占める像担持体上に形成される顕像の比率が求
められ、オンドット計数手段の計数値がこの比率に応じ
て変換された変換値が出力され、この変換値が積算され
る。これによって得られる積算値は現像剤の消費の仕方
を考慮したものとなることから、画像形成条件制御が必
要になる時点をより精度良く推定することが可能にな
る。

【００１２】なお、像担持体上に設定される範囲は、像
担持体の全体であってもよく、像担持体の一部であって
もよい。

【００１３】また、請求項２において、前記比率演算手
段は、前記画像形成手段により前記像担持体上に形成中
の画像の画像形成範囲に占める前記顕像の比率を求める
としてもよい（請求項３）。

【００１４】この構成によれば、画像形成手段により像
担持体上に形成中の画像の画像形成範囲に占める像担持
体上に形成される顕像の比率が求められることにより、
例えばＡ４サイズのいわゆるべた画像であれば１００％
となり、Ｂ５サイズのべた画像でも１００％となるな
ど、画像形成範囲に関わりなく、形成中の顕像の態様に
応じた比率が求められることとなる。

【００１５】また、請求項３において、前記出力媒体の
大きさに対応した画像形成可能範囲のサイズ毎に各々の
画像形成可能範囲に含まれる総画素数を記憶する第１記
憶手段をさらに備え、前記比率演算手段は、前記画像形
成手段により前記像担持体上に形成中の画像の画像形成
範囲に対応して前記第１記憶手段から抽出した総画素数
を分母とし、前記オンドット計数手段の計数値を分子と
して、前記比率を求めるとしてもよい（請求項４）。

【００１６】この構成によれば、出力媒体の大きさに対
応した画像形成可能範囲のサイズ毎に各々の画像形成可
能範囲に含まれる総画素数が第１記憶手段に記憶されて
おり、画像形成手段により像担持体上に形成中の画像の
画像形成範囲に対応する総画素数が第１記憶手段から抽
出され、その総画素数を分母とし、オンドット計数手段
の計数値を分子として前記比率が求められることによ
り、形成中の顕像の態様に応じた比率が容易に算出され
ることとなる。

【００１７】また、請求項２において、前記比率演算手
段は、前記画像形成手段により前記像担持体上に形成可
能な最大画像形成範囲に占める前記顕像の比率を求める
としてもよい（請求項５）。

【００１８】この構成によれば、画像形成手段により前
記像担持体上に形成可能な最大画像形成範囲に占める前
記像担持体上に形成される顕像の比率が求められること
により、例えばＡ４サイズのいわゆるべた画像に比べて
Ａ５サイズのべた画像の方が小さい比率になるなど、像
担持体上に形成中の画像の画像形成範囲に応じた比率が
求められることとなる。

【００１９】また、像担持体上に形成される顕像の数を
カウントすることなく、その数に応じた比率が正確に求
められる。すなわち、最大画像形成範囲において、例え
ばＡ４サイズのべた画像が２枚形成される場合の比率
は、同画像が１枚形成される場合の比率の２倍の値とな
るなど、像担持体上に形成される顕像の数に応じた比率
が正確に求められることとなる。

【００２０】また、請求項５において、前記像担持体上
に形成可能な最大画像形成範囲に含まれる総画素数を記
憶する第２記憶手段をさらに備え、前記比率演算手段
は、前記第２記憶手段に記憶された総画素数を分母と
し、前記画像形成手段による前記像担持体上の前記最大
画像形成範囲に対する画像形成が終了するまでに前記オ
ンドット計数手段により計数された計数値を分子とし
て、前記比率を求めるとしてもよい（請求項６）。

【００２１】この構成によれば、像担持体上に形成可能
な最大画像形成範囲に含まれる総画素数が第２記憶手段
に記憶されており、この総画素数を分母とし、画像形成
手段による像担持体上の最大画像形成範囲に対する画像
形成が終了するまでにオンドット計数手段により計数さ
れる計数値を分子として前記比率が求められることによ
り、像担持体上に形成中の画像の画像形成範囲に応じた
比率が容易に求められる。また、像担持体上に形成され
る顕像の数に応じた比率が正確、かつ容易に求められ
る。また、像担持体上に形成可能な最大画像形成範囲に
含まれる総画素数を用いているので、例えば定形外サイ
ズの封筒などのような任意サイズの転写紙が出力媒体と
して用いられた場合でも、比率が正確、かつ容易に求め
られる。

【００２２】また、請求項１において、前記像担持体上
に形成される顕像を構成する画素以外の画素の数を計数
するオフドット計数手段と、前記オンドット計数手段の
計数値と前記オフドット計数手段の計数値とから前記像
担持体上に形成される顕像の比率を求める比率演算手段
と、前記オンドット計数手段の計数値を前記比率に応じ
て変換した変換値を出力する変換手段とをさらに備え、
前記積算手段は、前記変換手段により出力される前記変
換値を積算するとしてもよい（請求項７）。

【００２３】この構成によれば、像担持体上に形成され
る顕像を構成する画素以外の画素の数がオフドット計数
手段により計数され、オンドット計数手段の計数値とオ
フドット計数手段の計数値とから、例えば両計数値の和
を分母とし、オンドット計数手段の計数値を分子とする
ことにより、像担持体上に形成される顕像の比率が求め
られ、オンドット計数手段の計数値がこの比率に応じて
変換された変換値が出力され、この変換値が積算され
る。これによって得られる積算値は現像剤の消費の仕方
を考慮したものとなることから、画像形成条件制御が必
要になる時点をより精度良く推定することが可能にな
る。

【００２４】なお、オンドット計数手段の計数値とオフ
ドット計数手段の計数値とから像担持体上に形成される
顕像の比率を求めているので、例えば像担持体上への画
像形成途中における比率や、像担持体上に画像を所定の
複数枚形成した時点での比率など、任意の時点における
比率を求めることが可能になっている。

【００２５】また、前記変換手段は、前記比率演算手段
により求められた前記比率が所定値未満のときは、前記
オンドット計数手段の計数値をそのまま前記変換値とし
て出力するとしてもよい（請求項８）。

【００２６】この構成によれば、像担持体上に形成され
る顕像の比率が所定値未満のときは、オンドット計数手
段の計数値が変換値としてそのまま出力されることによ
り、現像剤の消費量にほぼ比例する計数値を用いて画像
形成条件制御が必要になる時点の推定が行われることと
なる。

【００２７】また、前記変換手段は、前記比率演算手段
により求められる前記比率に応じて予め定められた割合
分を、前記オンドット計数手段の計数値から減算した値
を前記変換値とするとしてもよい（請求項９）。

【００２８】この構成によれば、像担持体上に形成され
る顕像の比率に応じて予め定められた割合分がオンドッ
ト計数手段の計数値から減算された値が、変換値とされ
ることにより、上記比率が高いときは画像形成条件制御
の頻度が低下することになるが、上記比率が高いときは
現像剤の消費量に比べて画像形成条件制御の必要性が低
くなることから、画質の低下を招くことなく、スループ
ットの低下が抑制されることとなる。

【００２９】また、請求項１０に記載の発明は、前記像
担持体上に所定の画像を形成することにより前記画像形
成手段の疲労状態を回復させるリフレッシュ制御手段を
さらに備え、前記リフレッシュ制御手段は、前記画像形
成条件制御手段の実行に先立って実行されることを特徴
としている。

【００３０】画像形成手段が、現像剤を収容する容器か
ら現像ローラ（現像スリーブ）に現像剤を供給し、現像
ローラ上に形成される現像剤の層の厚さを規制ブレード
により一定にするように構成された現像手段を含むもの
である場合には、上記比率の低い画像形成が続くと、消
費されずに容器内で同一箇所に滞留する現像剤が増える
ことにより、現像ローラや規制ブレードの表面に現像剤
の外添剤や現像剤自体が固着する現象であるフィルミン
グが発生する虞が増大するが、上記構成によれば、リフ
レッシュ制御手段により像担持体に所定の画像が形成さ
れることにより現像剤が強制消費されることとなり、容
器内での現像剤の滞留が解消され、これによってフィル
ミングの発生による画質劣化が未然に防止される。さら
に、このリフレッシュ動作を画像形成条件制御に先立っ
て実行しているので、画像形成手段の状態がより理想的
な状態で画像形成条件制御を行うことができる。

【００３１】また、請求項１１に記載の発明は、前記像
担持体上に所定の画像を形成することにより前記画像形
成手段の疲労状態を回復させるリフレッシュ制御手段を
さらに備え、前記リフレッシュ制御手段は、前記画像形
成条件制御手段の実行に先立って実行されるが、当該リ
フレッシュ制御手段の実行直前に前記比率演算手段によ
り求められた比率が予め設定されたしきい値以上のとき
は、その実行が中止されることを特徴としている。

【００３２】この構成によれば、リフレッシュ制御手段
により像担持体上に所定の画像が形成されて画像形成手
段の疲労状態が回復される。このリフレッシュ制御手段
は、画像形成条件制御手段の実行に先立って実行される
が、当該リフレッシュ制御手段の実行直前に比率演算手
段により求められた比率が予め設定されたしきい値以上
のときは、その実行が中止される。

【００３３】ここで、画像形成手段が、現像剤を収容す
る容器から現像ローラ（現像スリーブ）に現像剤を供給
し、現像ローラ上に形成される現像剤の層の厚さを規制
ブレードにより一定にするように構成された現像手段を
含むものである場合には、上記比率の低い画像形成が続
くと、消費されずに容器内で同一箇所に滞留する現像剤
が増えることにより、現像ローラや規制ブレードの表面
に現像剤の外添剤や現像剤自体が固着する現象であるフ
ィルミングが発生する虞が増大するが、上記構成によれ
ば、リフレッシュ制御手段により像担持体に所定の画像
が形成されることにより現像剤が強制消費されることと
なり、容器内での現像剤の滞留が解消され、これによっ
てフィルミングの発生による画質劣化が未然に防止され
る。

【００３４】一方、リフレッシュ制御手段の実行直前に
前記比率が予め設定されたしきい値以上のときは、適度
に消費されるため容器内での現像剤の滞留が生じ難いの
で、上記構成によれば、リフレッシュ制御手段の実行が
中止されることにより、転写に使用されない現像剤の無
駄な消費が抑制され、画像形成手段の寿命短縮が防止さ
れることとなる。

【００３５】また、請求項１２に記載の発明は、現像剤
を用いて像担持体上に予め設定された画像形成条件に従
って画像を形成し、前記像担持体上に形成された前記画
像を出力媒体に転写するようにした画像形成方法におい
て、前記像担持体上の画像を検知する検知工程と、前記
像担持体上に予め設定された基準画像を形成させ、この
基準画像を前記検知工程において検知した結果に応じて
前記画像形成条件の設定を調整する画像形成条件制御工
程と、前記像担持体上に形成される顕像を構成する画素
数を計数するオンドット計数工程と、前記オンドット計
数工程に基づく値を積算する積算工程と、前記積算工程
により算出される積算値が予め設定された設定値に達す
ることにより前記画像形成条件制御工程の実行タイミン
グと判定する画像形成条件制御タイミング判定工程とを
備えたことを特徴としている。

【００３６】この構成によれば、像担持体上に形成され
る顕像を構成する画素数がオンドット計数工程において
計数され、この計数に基づく値が積算工程において積算
され、この積算工程において算出される積算値が予め設
定された設定値に達することにより画像形成条件制御タ
イミング判定工程において画像形成条件制御手段の実行
タイミングと判定される。上記実行タイミングと判定さ
れた後に、画像形成条件制御工程の動作が実行される。
すなわち、像担持体上に予め設定された基準画像が形成
され、この基準画像が検知工程において検知された結果
に応じて画像形成条件の設定が調整される。

【００３７】ここで、オンドット計数工程における計数
値は現像剤（例えばトナー）の消費量にほぼ比例するこ
とから、この計数値に基づく値を積算することで、画像
形成条件制御が必要になる時点の推定が可能になり、そ
の積算値が所定値に達すると画像形成条件制御の実行タ
イミングと判定することで、タイミング良く画像形成条
件制御が実行されることとなる。

【００３８】なお、像担持体上に形成される顕像とは、
像担持体上に形成される画像において現像剤が用いられ
る画素からなる像を言う。また、画像形成条件制御工程
の動作は、実行タイミングと判定されると直ぐに実行し
てもよいが、例えば連続して複数枚の画像形成を行って
いるときには、その一連の画像形成が終了した後に実行
するようにしてもよい。

【００３９】

【発明の実施の形態】（第１実施形態）まず、図１〜図
３を参照して、本発明に係る画像形成装置の第１実施形
態であるプリンタの構成について説明する。図１は同プ
リンタの内部構成を示す図、図２は同プリンタの電気的
構成を示すブロック図、図３は中間転写ベルトの展開図
である。

【００４０】このプリンタは、イエロー（Ｙ）、マゼン
タ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の４色のトナ
ーを重ね合わせてフルカラー画像を形成したり、例えば
ブラック（Ｋ）のトナーのみを用いて単色画像を形成す
るものである。このプリンタは、ホストコンピュータな
どの外部装置から画像信号を含む印字指令信号が主制御
部１００に与えられると、この主制御部１００からの制
御信号に応じてエンジン制御部１１０がエンジン部１の
各部を制御して、装置本体２の下方に配設された給紙カ
セット３から搬送した転写紙４に、上記画像信号に対応
する画像を印字出力する。

【００４１】上記エンジン部１は、感光体ユニット１
０、ロータリー現像部２０、中間転写ユニット３０、定
着ユニット４０、露光ユニット５０を備えている。この
感光体ユニット１０は、感光体１１、帯電部１２および
クリーニング部１３を備え、ロータリー現像部２０は、
イエロートナーが収容されたイエロー現像ユニット２
Ｙ、マゼンタトナーが収容されたマゼンタ現像ユニット
２Ｍ、シアントナーが収容されたシアン現像ユニット２
Ｃ、ブラックトナーが収容されたブラック現像ユニット
２Ｋなどを備え、中間転写ユニット３０は、中間転写ベ
ルト３１、垂直同期センサ３２、ベルトクリーナ３３、
ゲートローラ対３４、２次転写ローラ３５、感光体駆動
用モータ３６などを備えている。上記７つのユニット１
０，２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｋ，３０，４０は、それぞれ
装置本体２に対して着脱自在に構成されている。

【００４２】このプリンタは、予め設定された基準画像
を中間転写ベルト３１に形成し、その基準画像の濃度を
検出し、その検出結果に基づき画像形成条件の設定値を
調整する画像形成条件制御を行う。この画像形成条件制
御は、画像形成のプロセス状態が再調整を必要とするほ
ど変化したと判定されるときに行われるべきものである
が、その画像形成のプロセス状態の変化に最も大きい影
響を及ぼすのはロータリー現像部２０の疲労状態、特に
各現像ユニット２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｋにおけるトナー
（現像剤）消費量である。そこで、このプリンタは、ト
ナー像を構成する画素数がトナー消費量にほぼ比例する
ことから、後述するように、その画素数をカウントして
積算することでトナー消費量を推定し、その積算値が予
め設定された所定値に達すると画像形成条件制御の実行
タイミングと判定している。

【００４３】感光体ユニット１０の感光体１１は、上記
７つのユニット１０，２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｋ，３０，
４０が装置本体２に装着された状態で、感光体駆動用モ
ータ３６によって矢印５の方向に回転するもので、中間
転写ベルト３１に当接しており、この当接位置が１次転
写部１４に設定されている。この感光体１１の周りに
は、その回転方向５に沿って、帯電部１２、ロータリー
現像部２０およびクリーニング部１３がそれぞれ配置さ
れている。

【００４４】帯電部１２は、帯電バイアス生成回路１１
４により生成される所定の高電圧が印加されるワイヤ電
極を備え、例えばコロナ放電により、感光体１１の外周
面を均一に帯電するもので、帯電手段としての機能を有
する。クリーニング部１３は、感光体１１の回転方向５
における帯電部１２の直ぐ上流側であって１次転写部１
４の下流側に配置され、感光体１１から中間転写ベルト
３１へのトナー像の１次転写後に感光体１１の外周面に
残留しているトナーをクリーニングブレードにより掻き
落として感光体１１の表面を清掃するものである。

【００４５】露光ユニット５０は、例えば半導体レーザ
からなるレーザ光源５１、このレーザ光源５１からのレ
ーザ光を反射するポリゴンミラー５２、このポリゴンミ
ラー５２を回転駆動するポリゴンモータ５３、ポリゴン
ミラー５２で反射されたレーザ光を集束するレンズ部５
４、複数個の反射ミラー５５、水平同期センサ５６など
を備えている。ポリゴンミラー５２によって反射され、
レンズ部５４および反射ミラー５５を介して射出された
レーザ光５７は、感光体１１の表面において主走査方向
（図１の紙面に対して垂直な方向）に走査して、画像信
号に対応する静電潜像を感光体１１の表面に形成する。
このとき、水平同期センサ５６により、主走査方向にお
ける同期信号、すなわち水平同期信号が得られる。

【００４６】ポリゴンモータ５３は、ポリゴンミラー５
２を予め設定された回転速度、例えば３０，０００ｒｐ
ｍ（回転／分）で高速に回転駆動するもので、例えばオ
イル軸受けにより高速回転可能な構成を備え、駆動を開
始して回転速度が上記設定回転速度に達すると、ＣＰＵ
１１１にレディ信号を送出する。露光ユニット５０は、
露光手段としての機能を有する。

【００４７】ロータリー現像部２０は、各色のトナーを
上記静電潜像に付着させて現像するものである。ロータ
リー現像部２０のイエロー現像ユニット２Ｙ、マゼンタ
現像ユニット２Ｍ、シアン現像ユニット２Ｃ、ブラック
現像ユニット２Ｋは軸中心に回転自在に設けられてお
り、これらの現像ユニット２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｋは予
め決められた複数の位置に移動可能に配置され、感光体
１１に対して現像ローラ（現像スリーブ）２０Ｙ，２０
Ｍ，２０Ｃ，２０Ｋの当接位置および離間位置で選択的
に配置される。そして、直流成分もしくは直流成分に交
流成分を重畳した現像バイアスが現像バイアス生成回路
１１５により印加されて、感光体１１に対して当接位置
にある現像ユニットから当該色のトナーが感光体１１の
表面に付着される。ロータリー現像部２０（現像ユニッ
ト２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｋ）は現像手段としての機能を
有する。

【００４８】中間転写ユニット３０の中間転写ベルト３
１は、テンションローラ３１Ａ、駆動ローラ３１Ｂ、テ
ンションローラ３１Ｃおよび従動ローラ３１Ｄに掛け渡
されている。テンションローラ３１Ａは、中間転写ベル
ト３１を確実に感光体１１に当接させるためのものであ
る。駆動ローラ３１Ｂは、感光体駆動用モータ３６によ
って感光体１１とともに回転駆動される。

【００４９】この中間転写ベルト３１は、図３に示すよ
うに、ほぼ矩形のシート体が継ぎ目７１で継ぎ合わされ
て形成された無端ベルトからなる。図３において、矢印
７２は回転駆動方向を示し、矢印７３は回転軸方向を示
している。

【００５０】この中間転写ベルト３１は、回転軸方向７
３の一端側（図３中、上側）に設けられた突起部７４を
有するとともに、転写禁止領域７５および転写許可領域
７６を有している。転写禁止領域７５は、継ぎ目７１の
両側のそれぞれ所定寸法の範囲に、回転軸方向７３に一
端から他端に亘って設定されている。転写許可領域７６
は、転写禁止領域７５以外の領域であって、回転軸方向
７３の一端部および他端部を除く矩形の領域に設定され
ており、この転写許可領域７６にトナー像が１次転写さ
れる。

【００５１】図３（Ａ）に示すように、転写許可領域７
６には、回転駆動方向７２に長辺方向となるＡ３判サイ
ズのトナー像７７が転写可能になっている。また、図３
（Ｂ）に示すように、転写許可領域７６を２つのサブ領
域７６Ａ，７６Ｂに分割設定し、中間転写ベルト３１の
一周で、回転駆動方向７２に短辺方向となるＡ４サイズ
以下、例えばＡ４、Ａ５、Ｂ５サイズなどのトナー像が
２枚転写可能になっている。なお、図３（Ｂ）ではＡ４
サイズのトナー像７８を示している。

【００５２】このように、転写許可領域７６は、回転駆
動方向７２に長辺方向のＡ３判より大きいサイズを有し
ており、この転写許可領域７６が、中間転写ベルト３１
に形成可能な最大画像形成範囲になっている。

【００５３】垂直同期センサ３２は、例えば互いに対向
配置された発光部（例えばＬＥＤ）および受光部（例え
ばフォトダイオード）を有するフォトインタラプタから
なり、回転する中間転写ベルト３１の回転軸方向７３の
一端側に配置され、突起部７４の通過を検出して検出信
号を出力するものである。この垂直同期センサ３２から
出力される検出信号が、エンジン制御部１１０による画
像形成制御の基準となる垂直同期信号として使用され
る。この垂直同期センサ３２は、従動ローラ３１Ｄの近
傍に配置されており、これによって、中間転写ベルト３
１の撓みや揺れによる影響を低減し、突起部７４を安定
して検出できるようにしている。

【００５４】ベルトクリーナ３３は、クリーナ用離接ク
ラッチにより中間転写ベルト３１への当接状態（図１
中、実線）および離間状態（図１中、破線）が切換可能
に配設されたもので、当接状態で中間転写ベルト３１上
の残留トナーを掻き落とす。このベルトクリーナ３３の
当接および離間は、中間転写ベルト３１の転写禁止領域
７５に対して行われる。

【００５５】ゲートローラ対３４は、ゲートクラッチの
オンにより搬送系駆動用モータ６０の駆動力が伝達され
て回転駆動される。２次転写ローラ３５は、２次転写ロ
ーラ用離接クラッチにより中間転写ベルト３１への当接
状態（図１中、実線）および離間状態（図１中、破線）
が切り換えられる。この２次転写ローラ３５は、中間転
写ベルト３１に当接した状態で２次転写バイアス生成回
路１１７により生成される所定の２次転写バイアスが印
加されて、転写紙４を搬送しつつ中間転写ベルト３１上
のトナー像を転写紙４に２次転写させるもので、当該当
接位置が２次転写部３７に設定されている。

【００５６】中間転写ベルト３１には例えばローラ状の
バイアス印加部材３８が当接しており、このバイアス印
加部材３８に１次転写バイアス生成回路１１６により生
成される所定の１次転写バイアスが印加される。そし
て、この１次転写バイアスによって、感光体１１上のト
ナー像が中間転写ベルト３１に１次転写されることとな
る。

【００５７】転写紙４は出力媒体に対応し、帯電部１
２、露光ユニット５０、帯電バイアス生成回路１１４、
ロータリー現像部２０、現像バイアス生成回路１１５、
バイアス印加部材３８、１次転写バイアス生成回路１１
６は画像形成手段に対応し、中間転写ベルト３１は像担
持体に対応し、２次転写ローラ３５、２次転写バイアス
生成回路１１７は転写手段に対応する。

【００５８】定着ユニット４０は、加熱ローラ４１、加
圧ローラ４２を備え、ローラ４１，４２により転写紙４
を搬送しつつ、転写紙４上のトナーを加熱溶融して当該
転写紙４に定着するもので、定着手段としての機能を有
する。

【００５９】給紙カセット３の先端（図１中、右端）か
ら上方に向かって、半月状のピックアップローラ６１、
フィードローラ対６２が配設され、ゲートローラ対３
４、２次転写ローラ３５および定着ユニット４０を挟ん
で、さらに搬送ローラ対６３、排出ローラ対６４が配設
されて、これらにより転写紙４の搬送路（図１中、一点
鎖線）が形成されている。

【００６０】ピックアップローラ６１はピックアップソ
レノイドにより駆動される。フィードローラ対６２、ゲ
ートローラ対３４、２次転写ローラ３５、定着ユニット
４０の加熱ローラ４１、搬送ローラ対６３、排出ローラ
対６４は、それぞれ駆動力伝達機構を介して同一の搬送
系駆動用モータ６０に連結されている。搬送系駆動用モ
ータ６０は、所定の回転速度に達するとレディ信号を出
力する。そして、フィードローラ対６２は、フィードク
ラッチのオンにより、搬送系駆動用モータ６０の駆動力
が伝達されて回転駆動される。転写紙４は、排出ローラ
対６４によって装置本体２の上部に設けられた排紙部６
に排出される。

【００６１】装置本体２の上面には、操作表示パネル７
が配設されている。この操作表示パネル７は、複数の操
作キーを備えるとともに、例えば液晶ディスプレイから
なる表示部を備えている。

【００６２】装置本体２のエンジン部１は、さらに、中
間転写ベルト３１の従動ローラ３１Ｄに巻き付けられた
部分に対向する位置に配設されたパッチセンサ８を備え
ている。このパッチセンサ８は、例えば並んで配置され
た発光部（例えば赤外ＬＥＤ）および受光部（例えばフ
ォトダイオード）を有する反射型光センサからなり、発
光部から中間転写ベルト３１に形成された基準画像に向
けて射出された光の反射光を受光して、当該基準画像の
濃度に応じた受光信号をエンジン制御部１１０に送出す
るものである。

【００６３】主制御部１００は、ＣＰＵ１０１と、外部
装置との間で制御信号の授受を行うインターフェース１
０２と、このインターフェース１０２を介して与えられ
た画像信号を記憶するための画像メモリ１０３とを備え
ている。ＣＰＵ１０１は、外部装置から画像信号を含む
印字指令信号をインターフェース１０２を介して受信す
ると、エンジン部１の動作指示に適した形式のジョブデ
ータに変換し、エンジン制御部１１０に送出する。

【００６４】エンジン制御部１１０は、ＣＰＵ１１１、
ＲＯＭ１１２、ＲＡＭ１１３などを備えている。ＲＯＭ
１１２は、ＣＰＵ１１１の制御プログラムなどを記憶す
るもので、ＲＡＭ１１３は、エンジン部１の制御データ
やＣＰＵ１１１による演算結果などを一時的に記憶する
もので、ＣＰＵ１１１は、ＣＰＵ１０１を介して外部装
置から送られた画像信号に関するデータをＲＡＭ１１３
に格納する。

【００６５】ＣＰＵ１１１は、エンジン部１からの入力
信号として、例えば垂直同期センサ３２から垂直同期信
号Ｖsyncを受け取り、水平同期センサ５６から水平同期
信号Ｈsyncを受け取り、パッチセンサ８から基準画像の
濃度に応じた受光信号を受け取る。そして、ＣＰＵ１１
１は、これらの入力信号および制御プログラムに基づ
き、エンジン部１の各部の動作を制御する。

【００６６】すなわちＣＰＵ１１１は、感光体駆動用モ
ータ３６を駆動するモータ駆動回路に制御信号を送出し
て感光体１１および中間転写ベルト３１を同期して回転
駆動する。また、ＣＰＵ１１１は、搬送系駆動用モータ
６０を駆動するモータ駆動回路に制御信号を送出して、
給紙カセット３からの転写紙４の搬送を制御するもの
で、転写紙４を中間転写ベルト３１の周速Ｓ１と同一速
度で搬送する。

【００６７】また、ＣＰＵ１１１は、帯電バイアス生成
回路１１４に制御信号を送出して帯電部１２による帯電
バイアスの印加を制御する。また、ＣＰＵ１１１は、現
像バイアス生成回路１１５に制御信号を送出して現像バ
イアスの印加を制御するとともに、ロータリー現像部２
０の現像ユニット２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｋなどの各部の
動作を制御する。また、ＣＰＵ１１１は、各離接クラッ
チを駆動する離接クラッチ駆動回路（図示省略）に制御
信号を送出し、中間転写ベルト３１に対するベルトクリ
ーナ３３および２次転写ローラ３５の離間および当接を
制御する。

【００６８】また、ＣＰＵ１１１は、１次転写バイアス
を生成する１次転写バイアス生成回路１１６および２次
転写バイアスを生成する２次転写バイアス生成回路１１
７に制御信号を送出し、バイアス印加部材３８に対する
１次転写バイアスの印加および２次転写ローラ３５に対
する２次転写バイアスの印加を制御する。また、ＣＰＵ
１１１は、操作表示パネル７の操作キーに対する操作内
容を受け取るとともに、その表示部の表示内容を制御す
る。

【００６９】また、ＣＰＵ１１１は、ＣＰＵ１０１を介
して外部装置から送られる画像信号に応じて書込み画素
データを生成し、この生成した書込み画素データを制御
信号としてオンドットカウンタ１１８を介してレーザ光
源５１に送出する。

【００７０】このオンドットカウンタ１１８は、ＣＰＵ
１１１からレーザ光源５１に送られる書込み画素データ
のうちトナーが付着する画素の数をリアルタイムで計数
する論理回路で、本実施形態では色に関係なく全ての画
素数をカウントする。上記書込み画素データは感光体１
１の静電潜像を形成するもので、この静電潜像に基づき
トナー像（顕像）が形成されており、オンドットカウン
タ１１８により計数されるドット計数値は、当該顕像を
構成する画素数を表すこととなる。

【００７１】また、ＣＰＵ１１１は、１つのトナー像
（例えばＹトナー像、Ｃトナー像など）の形成が終了し
てオンドットカウンタ１１８によるドット計数値が確定
する度に、そのドット計数値をＲＡＭ１１３の所定のメ
モリ領域に加算して記憶させる。すなわち、ＣＰＵ１１
１は、オンドットカウンタ１１８によるドット計数値を
積算し、その積算値をＲＡＭ１１３に格納する。

【００７２】また、ＣＰＵ１１１は、予め設定された基
準画像を中間転写ベルト３１上に形成させ、この基準画
像をパッチセンサ８により検出した検出結果に基づき画
像形成条件の設定値を調整する画像形成条件制御を行う
もので、上記積算値Ｎが予め設定された所定値Ｎ１に達
すると上記画像形成条件制御の実行タイミングと判定
し、画像形成条件制御フラグをセットする。

【００７３】また、ＣＰＵ１１１は、画像形成条件制御
の実行を許可するか否かを判定するもので、外部装置か
ら印字指令信号が入力されていなければ、実行を許可す
ると判定する。そして、実行許可と判定すると上記画像
形成条件制御を実行する。ＣＰＵ１１１は、画像形成条
件制御を実行すると上記積算値ＮをＮ＝０にリセットす
る。

【００７４】なお、例えば次の印字指令信号が入力され
ていても、現在の印字指令信号による一連の複数枚数の
印字動作が終了したときに、実行許可と判定するように
してもよい。また、この実行許可の判定はＣＰＵ１０１
が行うようにしてもよい。この場合には、ＣＰＵ１１１
は、画像形成条件制御フラグがセットされた状態でＣＰ
Ｕ１０１から実行許可信号が入力されると、画像形成条
件制御を実行する。

【００７５】上記基準画像は所定サイズで所定形状を有
する領域（パッチ）が複数並べられたもので、各パッチ
に予め設定された色のトナーにより予め設定された濃度
のべた画像や線画像からなる画像が形成されている。上
記画像形成条件は、本実施形態では例えば帯電バイア
ス、現像バイアス、１次転写バイアスである。

【００７６】パッチセンサ８は検知手段に対応し、オン
ドットカウンタ１１８はオンドット計数手段に対応し、
ＣＰＵ１１１は画像形成条件制御手段、積算手段、画像
形成条件制御タイミング判定手段に対応する。

【００７７】また、ＲＯＭ１１２およびＲＡＭ１１３は
メモリ部を構成しているが、このメモリ部はＥＥＰＲＯ
Ｍや他の形態のメモリを採用してもよい。ＲＡＭ１１３
に格納されるドット計数値の積算値は、電源がオフにさ
れても記憶しておく必要があるので、例えばバックアッ
プ電源を備えておけばよい。また、例えばＥＥＰＲＯＭ
などの不揮発性メモリに上記積算値を格納するようにし
てもよく、この場合にはバックアップ電源は不要にな
る。

【００７８】次に、図４を参照して、本プリンタの動作
について説明する。図４はエンジン部１の各部の状態の
時間変化を示すタイミングチャートである。

【００７９】ホストコンピュータなどの外部装置から画
像信号を含む印字指令信号が主制御部１００に与えられ
ると、この主制御部１００からの制御信号に応じてエン
ジン制御部１１０がエンジン部１の各部の動作を開始す
る。このとき、給紙カセット３に積載されている転写紙
４のサイズが印字指令信号で指示されているサイズに一
致していないときは、操作表示パネル７に給紙カセット
の交換を促すメッセージを表示する。なお、図１では１
つの給紙カセット３を備えたプリンタとしているが、こ
れに限られず、複数の給紙カセットを備えたものでもよ
い。

【００８０】給紙カセット３に積載されている転写紙４
のサイズが印字指令信号で指示されているサイズに一致
している（または、複数の給紙カセットのうちに印字指
令信号で指示されているサイズの転写紙４を収容するカ
セットが含まれている）ときは、図４に示すように、ま
ず、時刻ｔ１に搬送系駆動用モータ６０がオンにされ
る。続いて、時刻ｔ２に搬送系駆動用モータ６０からレ
ディ信号が出力されると、感光体駆動用モータ３６の駆
動が開始されて中間転写ベルト３１が所定の周速Ｓ１で
駆動されて垂直同期信号Ｖsyncが周期的に出力されると
ともに、ポリゴンモータ５３の駆動が開始される。そし
て、時刻ｔ３にポリゴンモータ５３からレディ信号が出
力されると、次の垂直同期信号Ｖsyncから有効に受け付
けられ、感光体１１の表面が帯電部１２により均一に帯
電され、その感光体１１の表面に、露光ユニット５０か
らのレーザ光５７により上記画像信号に応じた静電潜像
が形成され、この静電潜像がロータリー現像部２０によ
り現像されてトナー像が形成され、このトナー像は１次
転写部１４において中間転写ベルト３１上に１次転写さ
れる。

【００８１】すなわち、感光体駆動用モータ３６の駆動
により中間転写ベルト３１が回転し、時刻ｔ４，ｔ５，
ｔ６，ｔ７にそれぞれ垂直同期信号Ｖsyncが出力され
る。各垂直同期信号Ｖsyncの立下り時点から所定時間Ｔ
１後に画像要求信号Ｖreqが出力され、この画像要求信
号Ｖreqの立下りを受けて、画像信号に対応する静電潜
像の形成が開始されるとともに、現像バイアスがオンに
される。

【００８２】そして、時刻ｔ４，ｔ５，ｔ６，ｔ７ごと
にロータリー現像部２０の現像ユニットが切り換えられ
て、各色のトナー像が感光体１１に形成され、順次、中
間転写ベルト３１に１次転写される。この間は２次転写
ローラ３５が中間転写ベルト３１に対して離間状態にあ
るので、各色のトナー像は中間転写ベルト３１上に重ね
合わされていく。現像バイアスは、時刻ｔ４，ｔ５，ｔ
６，ｔ７の各垂直同期信号Ｖsyncの立下り時点から、転
写紙サイズによって予め決められている所定時間Ｔ２後
にオフにされる。これによって、中間転写ベルト３１の
転写許可領域７６にトナー像Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋが重ね合わ
される。

【００８３】一方、給紙カセット３に積層されている転
写紙束の最上層の転写紙４がピックアップローラ６１に
より取り出され、フィードローラ対６２により所定速度
で搬送され、ゲートローラ対３４にニップされる。そし
て、中間転写ベルト３１上のトナー像にタイミングを合
わせてゲートクラッチがオンにされ、ゲートローラ対３
４から２次転写部３７に向けて転写紙４が搬送される。

【００８４】そして、垂直同期信号Ｖsyncの立下り時点
である時刻ｔ８から所定時間後に２次転写ローラ用離接
クラッチがオンにされて、２次転写ローラ３５が中間転
写ベルト３１に当接し、続いて、時刻ｔ８から所定時間
後の時刻ｔ９に転写バイアス生成回路１１６から２次転
写ローラ３５への２次転写バイアスの印加がオンにされ
る。これによって、中間転写ベルト３１の転写許可領域
７６に１次転写されているトナー像Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋが重
ね合わされたカラートナー像が転写紙４に転写される。

【００８５】ゲートクラッチは転写紙４の搬出後オフに
され、２次転写バイアスの印加時間Ｔ３は、転写紙４の
サイズに応じて予め設定されている。２次転写バイアス
の印加がオフにされた後、２次転写ローラ用離接クラッ
チがオンにされて、２次転写ローラ３５が中間転写ベル
ト３１から離間する。そして、定着ユニット４０におい
て、転写紙４が搬送されつつトナー像が当該転写紙４に
定着する。転写紙４は、さらに搬送ローラ対６３により
搬送され、排出ローラ対６４によって排紙部６に排出さ
れる。

【００８６】画像形成終了後、次の印字指令信号が入力
されなければ、垂直同期信号Ｖsyncの立下り時点である
時刻ｔ１０に帯電部１２がオフにされ、時刻ｔ１０から
所定時間後に１次転写バイアスがオフにされ、次いで、
時刻ｔ１０から所定時間後の時刻ｔ１１に感光体駆動用
モータ３６が減速を開始し、感光体駆動用モータ３６が
停止した時刻ｔ１２にレーザ光源５１がオフにされると
ともに、搬送系駆動用モータ６０がオフにされる。そし
て、時刻ｔ１２から予め設定された待機時間Ｔ４（本実
施形態では例えばＴ４＝３０秒）後の時刻ｔ１３に、ポ
リゴンモータ５３がオフにされる。

【００８７】次に、図５を参照して、ドット計数値の積
算について説明する。図５は積算タイミングを示すタイ
ミングチャートである。

【００８８】オンドットカウンタ１１８は、ＣＰＵ１１
１からレーザ光源５１に送られる書込み画素データのう
ちトナーが付着される画素（顕像を構成する画素）の数
をリアルタイムで計数するので、ドット計数値は、１つ
のトナー像の書込みが終了するタイミングで確定する。
従って、ドット計数値のＣＰＵ１１１による積算は、カ
ラー画像を構成する各画像信号Ｙ１，Ｃ１，Ｍ１，Ｋ１
や、単色画像を構成する各画像信号Ｋ２，Ｋ３の終了ご
とに行われる。そして、図５の例では、画像信号Ｋ３が
終了してドット計数値が積算されたときに積算値が所定
値Ｎ１に達しており、この時点で画像形成条件制御の実
行タイミングと判定されることとなる。

【００８９】次に、図６を参照して、書込み画素数の積
算手順について説明する。図６は同手順を示すフローチ
ャートである。

【００９０】まず、ＲＡＭ１１３の所定領域に格納され
ている書込み画素数の積算値ＮがＮ＝０にリセットされ
（＃１０）、次いで、オンドットカウンタ１１８のドッ
ト計数値が確定したか否かが判別され（＃１２）、確定
していなければ（＃１２でＮＯ）、上記図５で説明した
ように、ドット計数値が確定するまで待機する。

【００９１】そして、オンドットカウンタ１１８のドッ
ト計数値が確定すると（＃１２でＹＥＳ）、書込み画素
数の積算が行われ（＃１４）、次いで、その積算値Ｎが
所定値Ｎ１以上であるか否かが判別され（＃１６）、Ｎ
＜Ｎ１であれば（＃１６でＮＯ）、＃１２に戻り、Ｎ≧
Ｎ１であれば（＃１６でＹＥＳ）、画像形成条件制御の
実行タイミングと判定して画像形成条件制御フラグをセ
ットし（＃１８）、＃１０に戻る。

【００９２】そして、画像形成条件制御フラグがセット
された状態で、例えば印字指令信号が入力されていない
ときに画像形成条件制御の実行が許可されると、ＣＰＵ
１１１によりエンジン部１の各部の動作が制御されて上
記画像形成条件制御が実行されることとなる。

【００９３】次に、図７を参照して、画像形成条件制御
周期の一例について説明する。図７は同一画素比率のＡ
４サイズ画像を形成し続けたときの画像形成条件制御の
実行タイミングと判定される枚数間隔と画素比率との関
係の一例を示す図である。

【００９４】画素比率は、本実施形態では、中間転写ベ
ルト３１に形成される画像形成範囲に含まれる総画素数
に対する顕像を構成する画素数の比率を言う。例えば解
像度が６００ＤＰＩ（dot per inch）であれば、Ａ４
の画像形成範囲に含まれる総画素数は約３５００万ドッ
トになる。

【００９５】ここで、オンドットカウンタ１１８は、本
実施形態では例えば正味のドット数が１７５０００に達
すると１だけカウントアップする構成となっている。従
って、画素比率１００％（いわゆるべた画像）のＡ４サ
イズのドット計数値（すなわち総画素数）は２００カウ
ントとなる。なお、上記所定値Ｎ１＝１００００とす
る。

【００９６】この場合、画素比率５％のＡ４サイズ画像
のドット計数値は１０カウントになるので、画素比率５
％のＡ４サイズの画像形成が続くと、画像形成条件制御
は、１０００枚ごとに実行されることになる。また、画
素比率１００％のＡ４サイズの画像形成が続くと、図７
に示すように、わずか５０枚ごとに画像形成条件制御が
実行されることになる。なお、実際の印字動作では、異
なる画素比率で異なるサイズの画像が混在して形成され
るので、画像形成条件制御が一定枚数ごとに実行される
ことはない。

【００９７】このように、第１実施形態によれば、中間
転写ベルト３１上に形成される顕像を構成する画素（ト
ナーが付着する画素）の数をオンドットカウンタ１１８
により計数し、ＣＰＵ１１１により、そのドット計数値
を積算し、その積算値Ｎが所定値Ｎ１に達すると画像形
成条件制御の実行タイミングと判定しており、トナー消
費量にほぼ比例するドット計数値の積算値を用いている
ので、トナー消費量が多くなってロータリー現像部２０
の疲労状態が増大すると必要になる画像形成条件制御を
タイミング良く実行することができる。

【００９８】特に、自然画のようにトナー消費量の多い
画像形成が続くと、一定枚数ごとに画像形成条件制御を
行うのに比べて画像形成条件制御の実行頻度が上昇する
ため、自然画の画質低下を未然に防止することができ
る。

【００９９】また、第１実施形態によれば、全ての色の
書込み画素数をカウントするようにしているので、各色
ごとにカウントして記憶する場合に比べてＲＡＭ１１３
に格納するのに必要なメモリ容量を削減することができ
る。

【０１００】（第２実施形態）次に、本発明に係る画像
形成装置の第２実施形態について説明する。第２実施形
態のプリンタの内部構成および電気的構成は、第１実施
形態と同一であり、一部の機能および動作のみ異なるの
で、その異なる点について説明する。

【０１０１】第２実施形態では、オンドットカウンタ１
１８のドット計数値を画素比率に応じて変換し、その変
換値を積算するようにしている。

【０１０２】ロータリー現像部２０の疲労状態は、トナ
ーの消費量だけでなく当該トナーの消費の仕方によって
も変化する。例えば画素比率１００％のように一度に大
量のトナーが消費されると、現像ユニット２Ｙ，２Ｃ，
２Ｍ，２Ｋのトナー供給部位（現像ローラ２０Ｙ，２０
Ｃ，２０Ｍ，２０Ｋ）に常に新鮮なトナーが供給される
こととなるので、比較的各現像ユニット２Ｙ，２Ｃ，２
Ｍ，２Ｋの疲労が少なくなる。そこで、第２実施形態で
は、ドット計数値を積算する際に、画素比率に応じてド
ット計数値を変換し、その変換値を積算することで積算
値が漸減するようにしている。

【０１０３】図８は第２実施形態におけるドット計数値
の低減比率の一例を示しており、画素比率が５％以下の
場合はドット計数値をそのまま積算し、画素比率が５％
を超える場合は、画素比率が１００％のときに低減比率
が６６．７％（積算する変換値がドット計数値の１／
３）になるように直線的に変化させている。

【０１０４】この第２実施形態では、ＲＯＭ１１２は、
転写紙４の大きさに対応した中間転写ベルト３１上の画
像形成可能範囲のサイズごとに各々の画像形成可能範囲
に含まれる総画素数を記憶するとともに、図８に示す関
係を記憶している。

【０１０５】また、ＣＰＵ１１１は、主制御部１００か
らのジョブデータに基づき中間転写ベルト３１に形成す
る画像のサイズを判定し、そのサイズに対応する総画素
数をＲＯＭ１１２から抽出する。そして、その抽出した
総画素数に対するオンドットカウンタ１１８によるドッ
ト計数値の比率を当該顕像の画素比率として算出し、そ
の算出した画素比率に対応するドット計数値の低減量を
先の画素比率と低減比率との関係に基づいて求め、その
求めた低減量だけドット計数値から低減した値を変換値
とし、その変換値を積算する。なお、ＲＯＭ１１２から
の総画素数の抽出タイミングは、主制御部１００からジ
ョブデータが入力された時点でもよいし、ドット計数値
が確定した時点でもよい。ＣＰＵ１１１は比率演算手
段、変換手段に対応し、ＲＯＭ１１２は第１記憶手段に
対応する。

【０１０６】図９は第２実施形態におけるドット計数値
の積算手順を示すフローチャートである。同図におい
て、＃２０，＃２２は図６の＃１０，＃１２と同様であ
る。＃２２に続く＃２４において、ジョブデータに基づ
き中間転写ベルト３１上に形成される画像サイズが判定
され、そのサイズに対応する総画素数と確定したドット
計数値とを用いて当該顕像の画素比率が求められる。

【０１０７】次いで、画素比率と低減比率との関係（図
８）に基づき低減量が求められ（＃２６）、次いで、確
定したドット計数値から低減量だけ減算した変換値を積
算値に加算することで積算が行われる（＃２８）。＃２
８に続く＃３０，＃３２は図６の＃１６，＃１８と同様
である。

【０１０８】図１０は、同一画素比率のＡ４サイズ画像
を形成し続けたときの画像形成条件制御の実行タイミン
グと判定される枚数間隔と画素比率との関係の一例を示
している。なお、破線については後述する。

【０１０９】第２実施形態の画像形成条件制御周期を示
す実線は、画素比率が５％以下では破線で示す第１
実施形態と一致し、画素比率が５％を超えると破線に
比べて長くなっている。特に画素比率１００％（べた画
像）では、積算値に加算される変換値がドット計数値の
１／３になるため、画像形成条件制御周期は破線の３
倍になっている。

【０１１０】このように、第２実施形態によれば、画素
比率を算出し、その画素比率に応じてドット計数値を低
減するように変換し、その変換値を積算して積算値を求
めているので、画素比率が大きい場合には、画像形成条
件制御の実行タイミングと判定される間隔が増大するこ
とから、画像形成条件制御の実行によるスループットの
低下を抑制することができる。この場合、画素比率が大
きい場合には比較的ロータリー現像部２０の疲労が少な
いことから、形成画像の画質劣化を招くことはない。

【０１１１】また、第２実施形態によれば、転写紙４の
大きさに対応した画像形成可能範囲のサイズ毎に各々の
画像形成可能範囲に含まれる総画素数をＲＯＭ１１２に
記憶しておき、中間転写ベルト３１上に形成中の画像の
画像形成範囲に対応する総画素数を分母とし、オンドッ
トカウンタ１１８の計数値を分子として画素比率を求め
るようにしているので、例えばいわゆるべた画像であれ
ばサイズに関わりなく１００％となるなど、画像形成範
囲に関わりなく、形成中の顕像の態様に応じた比率を容
易に求めることができる。

【０１１２】（第３実施形態）次に、本発明に係る画像
形成装置の第３実施形態について説明する。第３実施形
態のプリンタの内部構成および電気的構成は、第１実施
形態と同一であり、一部の機能および動作のみ異なるの
で、その異なる点について説明する。

【０１１３】この第３実施形態では、ＣＰＵ１１１は、
画像形成条件制御の実行に先だって、予め設定された非
転写用の画像を中間転写ベルト３１（感光体１１）に形
成させることにより現像ユニット２Ｙ，２Ｃ，２Ｍ，２
Ｋの疲労状態を回復させるリフレッシュ動作を行う。

【０１１４】この非転写用の画像の回転軸方向７３の寸
法は、例えば、中間転写ベルト３１上に形成可能な最大
画像範囲（本実施形態では例えば転写許可領域７６）に
等しく、この非転写用の顕像を構成する画素数の上記最
大画像範囲に含まれる総画素数に対する比率は、比較的
大きい値（例えば５０％以上の予め設定された値）に設
定されている。なお、この非転写用の顕像を構成する画
素は、回転軸方向７３に亘ってほぼ均等に配置されてい
るのが好ましい。ＣＰＵ１１１はリフレッシュ制御手段
に対応する。

【０１１５】現像ユニット２Ｙ，２Ｃ，２Ｍ，２Ｋは、
トナーを収容する容器から現像ローラ２０Ｙ，２０Ｃ，
２０Ｍ，２０Ｋにトナーを供給し、現像ローラ２０Ｙ，
２０Ｃ，２０Ｍ，２０Ｋ上に形成されるトナーの層の厚
さを規制ブレードにより一定にするように構成されてい
る。なお、図１では、便宜上、現像ユニット２Ｍの規制
ブレード２１Ｍのみ符号を付している。そして、画素比
率の低い画像形成が続くと、現像ユニット２Ｙ，２Ｃ，
２Ｍ，２Ｋ内で同一箇所に滞留するトナーが増えること
により、現像ローラや規制ブレードの表面にトナーの外
添剤やトナー自体が固着する現象であるフィルミングが
発生する虞が増大する。

【０１１６】しかし、第３実施形態によれば、現像ユニ
ット２Ｙ，２Ｃ，２Ｍ，２Ｋのリフレッシュ動作として
上記非転写用の画像形成を画像形成条件制御の実行に先
立って行うようにしているので、トナーの強制消費によ
り現像ユニット２Ｙ，２Ｃ，２Ｍ，２Ｋ内でのトナーの
滞留を解消することができ、これによって、フィルミン
グの発生による画質劣化を未然に防止することができ
る。

【０１１７】なお、本発明は上記第１〜第３実施形態に
限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りに
おいて上述したものに対して種々の変更を加えることが
可能であり、例えば以下の変形形態（１）〜（１４）を
採用することができる。

【０１１８】（１）上記各実施形態では、オンドットカ
ウンタ１１８は、顕像を構成する画素数のカウントとし
て全ての色の総数をカウントするようにしているが、こ
れに限られず、各色ごとにカウントするようにしてもよ
い。この場合、上記所定値Ｎ１は、各色で同一値を設定
し、各色ごとに異なる値を設定し、あるいはＹ，Ｃ，Ｍ
は同一値でＫのみ異なる値を設定してもよい。そして、
ＣＰＵ１１１は、いずれかの色で積算値が所定値に達す
ると画像形成条件制御の実行タイミングと判定するとと
もに、各積算値を０にリセットすればよい。この形態に
よれば、各色のトナー消費に応じてタイミング良く画像
形成条件制御を実行することができる。

【０１１９】このようにオンドットカウンタ１１８によ
り各色ごとに顕像を構成する画素の数をカウントする場
合には、上記第２実施形態のように画素比率に応じてド
ット計数値を低減する場合には、ドット計数値の低減比
率は、現像ユニットの寿命を考慮して設定すればよい。
図１０に現像ユニットの寿命の一例を破線により示し
ており、画素比率１００％（べた画像）のＡ４サイズ画
像が３００枚でトナー残量が０になっている。

【０１２０】この場合、図１０の例では画素比率が１０
０％のときに、現像ユニットの寿命（３００枚）となる
タイミングの半分である１５０枚で画像形成条件制御の
タイミングに到達するように設定されることになる。従
って、画像形成条件制御の実行前の期間と実行後の寿命
に至るまでの期間とが等しくなることから、画像形成条
件制御による画質安定の効果を最大限に利用することが
可能となる。なお、画素比率１００％での画像形成条件
制御のタイミングを現像ユニットの寿命の１／ｎ（ｎは
整数）に設定することにより同様の効果を得ることがで
きる。

【０１２１】（２）上記各実施形態では、オンドットカ
ウンタ１１８によるドット計数値をそのまま積算するよ
うにしているが、これに限られず、例えば所定数の下位
ビットを省略して上位ビットのみで積算するなど、ドッ
ト計数値の分解能を粗くして積算するようにしてもよ
い。この形態によれば、積算値をＲＡＭ１１３に格納す
るのに必要なメモリ容量を削減することができる。特に
上記変形形態（１）のように各色ごとにドット計数値を
カウントする場合に採用すると利点が大きい。

【０１２２】（３）パッチセンサ８の構成は、上記実施
形態に限られない。例えば赤色ＬＥＤ、緑色ＬＥＤ、青
色ＬＥＤのうちの２つまたは３つのＬＥＤを備え、各色
ごとに画像濃度を検出するようにしてもよい。

【０１２３】（４）画素比率の算出方法は、上記第２実
施形態に限られない。例えば、中間転写ベルト３１上に
形成可能な最大画像形成範囲（上記実施形態では転写許
可領域７６）に含まれる総画素数を分母とし、中間転写
ベルト３１上に形成中の顕像を構成する画素の数を分子
とした値を画素比率としてもよい。

【０１２４】この形態では、ＲＯＭ１１２は、中間転写
ベルト３１上に形成可能な最大画像形成範囲に含まれる
総画素数を制御プログラムの一部として記憶している。
そして、ＣＰＵ１１１は、上記最大画像形成範囲（転写
許可領域７６）に対する画像形成が終了するまでにオン
ドットカウンタ１１８により計数されるドット計数値
（すなわち１枚のみの画像形成が行われる場合には１枚
の画像形成におけるドット計数値、２枚の画像形成が行
われる場合には双方の画像形成におけるドット計数値の
合計）を分子とし、ＲＯＭ１１２に格納されている上記
総画素数を分母として、比率を算出する。この形態で
は、ＣＰＵ１１１は比率演算手段、変換手段に対応し、
ＲＯＭ１１２は第２記憶手段に対応する。

【０１２５】この形態によれば、中間転写ベルト３１上
に形成可能な最大画像形成範囲に含まれる総画素数に対
する当該最大画像形成範囲に形成される顕像を構成する
画素の数の比率を画素比率としているので、最大画像形
成範囲において、例えばＡ４サイズのべた画像が２枚形
成される場合の比率は、同画像が１枚形成される場合の
比率の２倍の値となるなど、中間転写ベルト３１上に形
成される顕像の数をカウントすることなく、その数に応
じた比率を正確に求めることができる。

【０１２６】また、中間転写ベルト３１上に形成可能な
最大画像形成範囲に含まれる総画素数を用いているの
で、例えば定形外サイズの封筒などのような任意サイズ
の転写紙４が用いられた場合でも、比率を正確に求める
ことができる。

【０１２７】また、得られる画素比率の値は、例えばＡ
４サイズのべた画像に比べてＡ５サイズのべた画像の方
が小さい値になるなど、中間転写ベルト３１上に形成中
の画像の画像形成範囲に応じた比率を求めることができ
る。これによって画像形成条件制御の実行タイミングを
さらに良好なものにすることができる。

【０１２８】（５）さらに異なる画素比率の算出手順に
ついて説明する。図１１は画素比率の異なる算出手順を
説明するための要部ブロック図、図１２は同手順を説明
するためのタイミングチャートである。この形態では、
図１１に示すように、オフドットカウンタ１２１および
比率演算部１２２をさらに備えている。

【０１２９】オフドットカウンタ１２１は、ＣＰＵ１１
１からレーザ光源５１に送られる書込み画素データのう
ちトナーが付着する画素以外の画素、すなわちトナーが
付着されない画素の数をリアルタイムで計数する論理回
路で、本変形形態では色に関係なく全てのトナーが付着
されない画素の数をカウントする。上述したように、上
記書込み画素データは感光体１１の静電潜像を形成する
もので、この静電潜像に基づきトナー像（顕像）が形成
されており、オフドットカウンタ１２１により計数され
るオフドット計数値は、当該顕像を構成する画素以外の
画素の数を表すこととなる。

【０１３０】比率演算部１２２は、オンドットカウンタ
１１８の計数値を分子とし、オンドットカウンタ１１８
の計数値およびオフドットカウンタ１２１の計数値の和
を分母とする値をリアルタイムに算出する論理回路で、
その算出結果をリアルタイムにＣＰＵ１１１に送出す
る。

【０１３１】本形態における画素比率の算出手順につい
て説明する。図１２に示すように、画像信号がオンにな
る時刻ｔ１に各カウンタ１１８，１２１の計数値を０に
リセットすると、画像データの送出に伴って、各カウン
タ１１８，１２１の計数値が増大し、この間、各計数値
が比較演算部１２２に送られ、画素比率が算出されてＣ
ＰＵ１１１に送出される。そして、例えば画像信号がオ
フになる時刻ｔ２における画素比率が求める値としてＣ
ＰＵ１１１によりＲＡＭ１１３に格納される。そして、
さらに次の画像信号がオンになる時刻ｔ３に各カウンタ
１１８，１２１の計数値が０にリセットされて、その画
像の各カウンタ１１８，１２１の計数が行われる。

【０１３２】この形態では、各カウンタ１１８，１２１
はリアルタイムに計数し、比率演算部１２２はリアルタ
イムにＣＰＵ１１１に算出結果を送出しているので、Ｃ
ＰＵ１１１に入力される値は常にその時点での画素比率
を表している。従って、この形態によれば、任意の範囲
における画素比率を求めることができる。

【０１３３】例えば図１２では画像信号毎に計数値をリ
セットしているので、回転軸方向７３の寸法が中間転写
ベルト３１に形成可能な最大画像形成範囲（本実施形態
では転写許可領域７６）の寸法で、回転駆動方向７２の
寸法が実際に中間転写ベルト３１に形成されている画像
の範囲における画素比率が求められている。

【０１３４】これに代えて、例えば転写許可領域７６の
先端（図３（Ａ）における転写許可領域７６の右端）に
対応する時点で計数値をリセットし、転写許可領域７６
の後端（図３（Ａ）における転写許可領域７６の左端）
に対応する時点のＣＰＵ１１１への入力値を用いると、
上記変形形態（４）と同様の画素比率を得ることができ
る。

【０１３５】また、中間転写ベルト３１の一周または所
定の周回ごとに計数値をリセットしたり、予め設定され
た枚数（例えば１０枚）ごとに計数値をリセットするこ
とによって、画素比率の平均値を求めることができる。

【０１３６】この形態では、オフドットカウンタ１２１
はオフドット計数手段に対応し、比率演算部１２２は比
率演算手段に対応する。なお、図１１において、比率演
算部１２２を省略し、オンドットカウンタ１１８の計数
値を分子とし、オンドットカウンタ１１８の計数値およ
びオフドットカウンタ１２１の計数値の和を分母とする
値をＣＰＵ１１１により算出するようにしてもよい。こ
の場合にはＣＰＵ１１１が比率演算手段に対応する。

【０１３７】（６）上記第３実施形態では、画像形成条
件制御を行う際に現像ユニットのリフレッシュ動作を常
に行うようにしているが、これに限られない。例えば画
像形成条件制御の実行タイミングと判定された（積算値
が所定値に達した）ときに中間転写ベルト３１上に形成
された画像の画素比率が予め設定されたしきい値（例え
ば６０％）以上のときは、上記非転写用の画像の形成に
よるリフレッシュ動作を中止させるようにしてもよい。
ここで、画像形成条件制御タイミングとなったときの画
像の画素比率とは、そのときの１回の画素比率でもよ
く、あるいは直前の所定回数を含む画素比率の平均値で
あってもよい。

【０１３８】この形態によれば、高画素比率の画像形成
が行われていれば、トナーの滞留が生じ難いので、現像
ユニットのリフレッシュ動作が不要になることから、転
写用の画像形成に無関係なトナー消費量を抑制すること
ができる。

【０１３９】（７）上記実施形態では、オンドットカウ
ンタ１１８によるドット計数値をそのまま積算するよう
にしているが、これに限られず、トナーの各色に応じて
予め設定されたオフセット値を加算するようにしてもよ
い。この形態によれば、ドット計数値の積算値をさらに
精度良くトナー消費量に比例したものとすることができ
る。

【０１４０】（８）上記実施形態では、顕像を構成する
画素の数をオンドットカウンタ１１８によりそのまま計
数するようにしており、上記変形形態（５）では、顕像
を構成する画素以外の画素の数をオフドットカウンタ１
２１によりそのまま計数するようにしているが、これに
限られない。例えば、離散ドットや連続ドットなどの画
像形態によって区別して各画像形態について設定された
係数を乗算した上で計数することにより隣接画素の影響
を考慮するようにしてもよい。また、各色に対して異な
る係数を設定しておき、各色の画素の数については対応
する係数を乗算した上で計数するようにしてもよい。こ
の形態によればドット計数値の積算値をさらに精度良く
実際のトナー消費量に比例したものとすることができ
る。また、この形態において、上記変形形態（７）のオ
フセット値をさらに加算するようにしてもよい。

【０１４１】（９）上記実施形態では、オンドットカウ
ンタ１１８により顕像を構成する画素の数をリアルタイ
ムに計数するようにしているが、画素数の計数方法はこ
れに限られない。例えばＣＰＵ１０１により画像メモリ
１０３に格納されている画像信号を走査して画素数を計
数し、その計数値をＣＰＵ１１１に送出するようにして
もよい。また、上記実施形態では、ＣＰＵ１１１はＣＰ
Ｕ１０１を介して送られた画像信号に関するデータをＲ
ＡＭ１１３に格納するようにしているが、このＲＡＭ１
１３に格納された状態の画像信号を走査して画素数を計
数するようにしてもよい。これらの場合には、オンドッ
トカウンタ１１８は不要になり、ＣＰＵ１０１またはＣ
ＰＵ１１１がオンドット計数手段に対応する。

【０１４２】また、上記変形形態（７）についても同様
であり、例えばＣＰＵ１０１により画像メモリ１０３に
格納されている画像信号を走査してトナーが付着されな
い画素の数を計数し、その計数値をＣＰＵ１１１に送出
するようにしてもよい。また、ＣＰＵ１１１によりＲＡ
Ｍ１１３に格納された状態の画像信号を走査してトナー
が付着されない画素の数を計数するようにしてもよい。
これらの場合には、オフドットカウンタ１２１は不要に
なり、ＣＰＵ１０１またはＣＰＵ１１１がオフドット計
数手段に対応する。

【０１４３】（１０）上記第２実施形態では、画素比率
が５％以下の場合はドット計数値をそのまま積算し、画
素比率が５％を超える場合は、画素比率が１００％のと
きに低減比率が６６．７％になるように直線的に変化さ
せているが、ドット計数値の低減比率は、これに限られ
ない。上記実施形態ではドット計数値をそのまま積算す
るしきい値を５％としているが、例えば画像形成プロセ
スの特性に応じて上記しきい値を異なる値に設定しても
よい。また、上記実施形態では低減比率を直線的に変化
させているが、画像形成プロセスの特性によっては、例
えば画素比率が大きくなるほど低減比率の増加が緩やか
になるように設定するなど、非線形的に変化させるよう
にしてもよい。

【０１４４】（１１）上記実施形態では像担持体として
継ぎ目７１のある中間転写ベルト３１としているが、こ
れに限られず、例えばシームレスの中間転写ベルトや中
間転写ドラムでもよい。

【０１４５】（１２）上記実施形態では１つの感光体を
備え、中間転写ベルト３１を回転させることで４色のト
ナーを重ね合わせるカラープリンタとしているが、これ
に限られず、例えば中間転写ベルト３１に沿って並んで
配設される４個の感光体を備えたいわゆるタンデム方式
のカラープリンタでもよい。

【０１４６】（１３）上記実施形態では中間転写ベルト
３１を備えたカラープリンタとしているが、これに限ら
れず、例えば中間転写ベルト３１を備えず、感光体１１
に形成したトナー像を転写紙４に直接転写するモノクロ
プリンタでもよい。この場合には基準画像は感光体１１
に形成すればよい。この形態では感光体１１が像担持体
に対応する。

【０１４７】（１４）上記実施形態では、ホストコンピ
ュータなどの外部装置より与えられた画像を転写紙に印
刷するプリンタを用いて説明しているが、本発明はこれ
に限られず、複写機やファクシミリ装置などを含む一般
の電子写真方式の画像形成装置に適用することができ
る。

【０１４８】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１，１２の
発明によれば、像担持体上に形成される顕像を構成する
画素数を計数し、この計数に基づく値を積算し、算出さ
れる積算値が予め設定された設定値に達することにより
画像形成条件制御の実行タイミングと判定するようにし
ているので、上記顕像を構成する画素数は現像剤の消費
量にほぼ比例することから、この計数に基づく値を積算
することで、画像形成条件制御が必要になる時点を推定
することができ、その積算値が設定値に達すると画像形
成条件制御の実行タイミングと判定することで、タイミ
ング良く画像形成条件制御を実行することができる。

【０１４９】また、請求項２の発明によれば、像担持体
上に設定される範囲に占める顕像の比率を求め、計数値
を比率に応じて変換した変換値を出力し、変換値を積算
するようにしているので、得られる積算値は現像剤の消
費の仕方を考慮したものとなることから、画像形成条件
制御が必要になる時点をより精度良く推定することがで
きる。

【０１５０】また、請求項３の発明によれば、像担持体
上に形成中の画像の画像形成範囲に占める顕像の比率を
求めるようにしているので、画像形成範囲に関わりなく
形成中の顕像の態様に応じた比率を求めることができ
る。

【０１５１】また、請求項４の発明によれば、出力媒体
の大きさに対応した画像形成可能範囲のサイズ毎に各々
の画像形成可能範囲に含まれる総画素数を記憶してお
き、像担持体上に形成中の画像の画像形成範囲に対応す
る総画素数を分母とし、計数された画素数を分子として
比率を求めるようにしているので、形成中の顕像の態様
に応じた比率を容易に算出することができる。

【０１５２】また、請求項５の発明によれば、像担持体
に形成可能な最大画像形成範囲に占める顕像の比率を求
めるようにしているので、像担持体上に形成中の画像形
成範囲に応じた比率を求めることができる。

【０１５３】また、請求項６の発明によれば、像担持体
上に形成可能な最大画像形成範囲に含まれる総画素数を
記憶しておき、この総画素数を分母とし、最大画像形成
範囲に対する画像形成が終了するまでに計数された画素
数を分子として、比率を求めるようにしているので、像
担持体上に形成中の画像形成範囲に応じた比率を容易に
算出することができる。また、像担持体上に形成可能な
最大画像形成範囲に含まれる総画素数を用いているの
で、任意サイズの出力媒体が用いられた場合でも、比率
を正確、かつ容易に求めることができる。

【０１５４】また、請求項７の発明によれば、像担持体
上に形成される顕像を構成する画素以外の画素の数を計
数し、顕像を構成する画素数とそれ以外の画素の数とか
ら顕像の比率を求め、この比率に応じて顕像を構成する
画素数の変換値を出力し、この変換値を積算するように
しているので、得られる積算値は現像剤の消費の仕方を
考慮したものとなることから、画像形成条件制御が必要
になる時点をより精度良く推定することができる。

【０１５５】また、請求項８の発明によれば、比率が所
定値未満のときはオンドット計数手段の計数値をそのま
ま変換値として出力するようにしているので、現像剤の
消費量にほぼ比例する計数値を用いて画像形成条件制御
が必要になる時点の推定を行うことができる。

【０１５６】また、請求項９の発明によれば、比率に応
じて予め定められた割合分をオンドット計数手段の計数
値から減算した値を変換値とするようにしているので、
比率が高いときは画像形成条件制御の頻度が低下するこ
とになるが、上記比率が高いときは現像剤の消費量に比
べて画像形成条件制御の必要性が低くなることから、画
質の低下を招くことなく、スループットの低下を抑制す
ることができる。

【０１５７】また、請求項１０の発明によれば、像担持
体上に所定の画像を形成することにより画像形成手段の
疲労状態を回復させるリフレッシュ制御を画像形成条件
制御の実行に先立って実行するようにしているので、現
像剤が強制消費されることとなり、画像形成手段におけ
る現像剤の滞留を解消し、これによってフィルミングの
発生による画質劣化を未然に防止することができる。

【０１５８】また、請求項１１の発明によれば、像担持
体上に所定の画像を形成することにより画像形成手段の
疲労状態を回復させるリフレッシュ制御を画像形成条件
制御の実行に先立って実行するようにしているので、現
像剤が強制消費されることとなり、画像形成手段におけ
る現像剤の滞留を解消し、これによってフィルミングの
発生による画質劣化を未然に防止することができる。一
方、リフレッシュ制御の実行直前に求められた顕像の比
率が予め設定されたしきい値以上のときは、画像形成手
段における現像剤の滞留が生じ難いため、このときはリ
フレッシュ制御の実行を中止することにより、フィルミ
ングの発生を招くことなく、転写に使用されない現像剤
の無駄な消費を抑制し、画像形成手段の現像剤消費によ
る寿命短縮を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係る画像形成装置の一実施形態であ
るプリンタの内部構成を示す図である。

【図２】 同プリンタの電気的構成を示すブロック図で
ある。

【図３】 （Ａ）（Ｂ）は中間転写ベルトの展開図であ
る。

【図４】 エンジン部の各部の状態の時間変化を示すタ
イミングチャートである。

【図５】 ＣＰＵによるドット計数値の積算タイミング
を示すタイミングチャートである。

【図６】 ドット計数値の積算手順を示すフローチャー
トである。

【図７】 同一画素比率の画像を形成し続けたときの画
像形成条件制御が実行される枚数間隔と画素比率との関
係の一例を示す図である。

【図８】 第２実施形態におけるドット計数値の低減比
率の一例を示す図である。

【図９】 第２実施形態におけるドット計数値の積算手
順を示すフローチャートである。

【図１０】 同一画素比率の画像を形成し続けたときの
画像形成条件制御が実行される枚数間隔と画素比率との
関係の異なる例を示す図である。

【図１１】 画素比率の異なる算出手順を説明するため
の要部ブロック図である。

【図１２】 同手順を説明するためのタイミングチャー
トである。

【符号の説明】

４ 転写紙（出力媒体） ８ パッチセンサ（検知手段） １１ 感光体（像担持体） １２ 帯電部（画像形成手段） ２０ ロータリー現像部（画像形成手段） ３１ 中間転写ベルト（像担持体） ３５ ２次転写ローラ（転写手段） ３８ バイアス印加部材（画像形成手段） ５０ 露光ユニット（画像形成手段） ５１ レーザ光源 １１０ エンジン制御部 １１１ ＣＰＵ（画像形成条件制御手段、積算手段、画
像形成条件タイミング判定手段、比率演算手段、変換手
段） １１２ ＲＯＭ（第１記憶手段、第２記憶手段） １１４ 帯電バイアス生成回路（画像形成手段） １１５ 現像バイアス生成回路（画像形成手段） １１６ １次転写バイアス生成回路（画像形成手段） １１７ ２次転写バイアス生成回路（転写手段） １１８ オンドットカウンタ（オンドット計数手段） １２１ オフドットカウンタ（オフドット計数手段） １２２ 比率演算部（比率演算手段）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2H027 DA04 DA06 DA10 DB01 DC19 DE01 DE07 DE09 EA01 EA03 EA05 EA20 EC03 EC06 EC09 EC14 EC20 ED02 ED03 ED09 ED16 ED24 EE01 EE04 EE05 EE07 EE08 FD03 FD08

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 現像剤を用いて予め設定された画像形成
   条件に従って画像を像担持体上に形成する画像形成手段
   と、前記像担持体上に形成された前記画像を出力媒体に
   転写する転写手段とを備えた画像形成装置において、 前記像担持体上の画像を検知する検知手段と、 前記画像形成手段により前記像担持体上に予め設定され
   た基準画像を形成させ、この基準画像が前記検知手段に
   より検知された結果に応じて前記画像形成条件の設定を
   調整する画像形成条件制御手段と、 前記像担持体上に形成される顕像を構成する画素数を計
   数するオンドット計数手段と、 前記オンドット計数手段に基づく値を積算する積算手段
   と、 前記積算手段により算出される積算値が予め設定された
   設定値に達することにより前記画像形成条件制御手段の
   実行タイミングと判定する画像形成条件制御タイミング
   判定手段とを備えたことを特徴とする画像形成装置。
2. 【請求項２】 前記像担持体上に設定される範囲に占め
   る前記顕像の比率を求める比率演算手段と、 前記オンドット計数手段の計数値を前記比率に応じて変
   換した変換値を出力する変換手段とをさらに備え、 前記積算手段は、前記変換手段により出力される前記変
   換値を積算することを特徴とする請求項１に記載の画像
   形成装置。
3. 【請求項３】 前記比率演算手段は、前記画像形成手段
   により前記像担持体上に形成中の画像の画像形成範囲に
   占める前記顕像の比率を求めることを特徴とする請求項
   ２に記載の画像形成装置。
4. 【請求項４】 前記出力媒体の大きさに対応した画像形
   成可能範囲のサイズ毎に各々の画像形成可能範囲に含ま
   れる総画素数を記憶する第１記憶手段をさらに備え、 前記比率演算手段は、前記画像形成手段により前記像担
   持体上に形成中の画像の画像形成範囲に対応して前記第
   １記憶手段から抽出した総画素数を分母とし、前記オン
   ドット計数手段の計数値を分子として、前記比率を求め
   ることを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
5. 【請求項５】 前記比率演算手段は、前記画像形成手段
   により前記像担持体上に形成可能な最大画像形成範囲に
   占める前記顕像の比率を求めることを特徴とする請求項
   ２に記載の画像形成装置。
6. 【請求項６】 前記像担持体上に形成可能な最大画像形
   成範囲に含まれる総画素数を記憶する第２記憶手段をさ
   らに備え、 前記比率演算手段は、前記第２記憶手段に記憶された総
   画素数を分母とし、前記画像形成手段による前記像担持
   体上の前記最大画像形成範囲に対する画像形成が終了す
   るまでに前記オンドット計数手段により計数された計数
   値を分子として、前記比率を求めることを特徴とする請
   求項５に記載の画像形成装置。
7. 【請求項７】 前記像担持体上に形成される顕像を構成
   する画素以外の画素の数を計数するオフドット計数手段
   と、 前記オンドット計数手段の計数値と前記オフドット計数
   手段の計数値とから前記像担持体上に形成される顕像の
   比率を求める比率演算手段と、 前記オンドット計数手段の計数値を前記比率に応じて変
   換した変換値を出力する変換手段とをさらに備え、 前記積算手段は、前記変換手段により出力される前記変
   換値を積算することを特徴とする請求項１に記載の画像
   形成装置。
8. 【請求項８】 前記変換手段は、前記比率演算手段によ
   り求められた前記比率が所定値未満のときは、前記オン
   ドット計数手段の計数値をそのまま前記変換値として出
   力することを特徴とする請求項２〜７のいずれかに記載
   の画像形成装置。
9. 【請求項９】 前記変換手段は、前記比率演算手段によ
   り求められる前記比率に応じて予め定められた割合分
   を、前記オンドット計数手段の計数値から減算した値を
   前記変換値とすることを特徴とする請求項２〜８のいず
   れかに記載の画像形成装置。
10. 【請求項１０】 前記像担持体上に所定の画像を形成す
    ることにより前記画像形成手段の疲労状態を回復させる
    リフレッシュ制御手段をさらに備え、 前記リフレッシュ制御手段は、前記画像形成条件制御手
    段の実行に先立って実行されることを特徴とする請求項
    １〜９のいずれかに記載の画像形成装置。
11. 【請求項１１】 前記像担持体上に所定の画像を形成す
    ることにより前記画像形成手段の疲労状態を回復させる
    リフレッシュ制御手段をさらに備え、 前記リフレッシュ制御手段は、前記画像形成条件制御手
    段の実行に先立って実行されるが、当該リフレッシュ制
    御手段の実行直前に前記比率演算手段により求められた
    比率が予め設定されたしきい値以上のときは、その実行
    が中止されることを特徴とする請求項２〜９のいずれか
    に記載の画像形成装置。
12. 【請求項１２】 現像剤を用いて像担持体上に予め設定
    された画像形成条件に従って画像を形成し、前記像担持
    体上に形成された前記画像を出力媒体に転写するように
    した画像形成方法において、 前記像担持体上の画像を検知する検知工程と、 前記像担持体上に予め設定された基準画像を形成させ、
    この基準画像を前記検知工程において検知した結果に応
    じて前記画像形成条件の設定を調整する画像形成条件制
    御工程と、 前記像担持体上に形成される顕像を構成する画素数を計
    数するオンドット計数工程と、 前記オンドット計数工程に基づく値を積算する積算工程
    と、 前記積算工程により算出される積算値が予め設定された
    設定値に達することにより前記画像形成条件制御工程の
    実行タイミングと判定する画像形成条件制御タイミング
    判定工程とを備えたことを特徴とする画像形成方法。