JP2011064764A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】効果的な現像剤のリフレッシュを行うことのできる技術を提供する。
【解決手段】１回のリフレッシュ動作の実施期間におけるトナー濃度の目標値を変更するリフレッシュパターンを複数種類設け、キャリブレーションで濃度目標値設定部１１２により設定されたトナー濃度の目標値とテーブル参照値導出部１１５により導出されたトナー濃度の目標値についてのテーブル参照値との大小と、キャリブレーションで前記バイアス設定処理部１１４により設定された直流バイアス電圧と予め定められた直流バイアス電圧との大小との組み合わせが現像剤の劣化状態に関連している点に着眼し、その組み合わせに適したリフレッシュパターンを設定して、該リフレッシュパターンで現像剤のリフレッシュ動作を行うようにした。
【選択図】図４

Description

本発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ装置或いは複合機等の電子写真方式を利用した画像形成装置の技術分野に属し、特に、現像の技術に関する。

電子写真方式を利用した画像形成装置は、画像データに基づいて静電潜像が形成された感光体ドラムの表面に向けて現像剤を供給することにより前記静電潜像を該現像剤で顕像化し、前記感光体ドラムの表面に形成された顕像を用紙等の記録媒体に転写した後、この転写された顕像を定着装置で加熱することによって記録媒体に定着させるという一連の処理により、画像データに基づく画像を記録媒体上に形成する。

この一連の処理のうちの前記顕像化処理において、トナーとキャリアとを含む２成分現像剤を用いて顕像化処理が行われることがある。この２成分現像剤は、トナーが過剰に帯電したりトナーの内部に外添剤が埋没したりするなどの要因によって、前記静電潜像の部分に適切な量のトナーが付着しなくなったり目的外の部分に飛散したりするなど、現像剤として要求される性能（現像性能）が低下する（現像剤が劣化する）場合がある。このような現像剤の劣化が生じると、前記静電潜像の部分に適切な量のトナーが付着しなくなり、画像濃度の低下やカブリ或いはゴーストの発生を招来する。

従来の画像形成装置においては、このような問題に対し、通常、現像器内の現像剤を新たな現像剤に置換したり劣化を回復したりするための現像剤のリフレッシュを実施する。下記特許文献１，２には、現像剤のリフレッシュに関する技術が提案されている。

下記特許文献１には、現像器内の劣化トナーを感光体ドラムに付着させ、クリーニングブレードにより感光体ドラムから除去することにより劣化したトナーを強制的に消費することにより、現像器内の劣化したトナーを新たなトナーと置換して現像剤をリフレッシュする点が記載されている。

下記特許文献２には、形成した画像の画素数をカウントすることにより現像剤の消費量を検知し、この現像剤の消費量から用紙１枚当りの現像剤の消費量を求め、この消費量に基づいて現像剤のリフレッシュの要否を判断する点が開示されている。また、下記特許文献２には、現像剤のリフレッシュの内容に関する記載として、「画像品位が劣化した場合の回復動作（リフレッシュ動作）について述べる。図２は印字画像を展開した図であり、・・・（中略）・・・Ａは記録紙上に記録される画像領域であり、図中ハッチングで示したＢは、非画像領域の現像剤リフレッシュ用画像であり、記録紙上には記録されない。・・・（中略）・・・スリーブ４１近傍の帯電特性の劣化した現像剤は、現像剤リフレッシュ用画像Ｂにより消費され、スリーブ４１近傍には新しい帯電特性の劣化していない現像剤が供給される。感光ドラム１上に形成された現像剤リフレッシュ用画像Ｂは、この画像Ｂが転写ベルト６１と接する時に、１次転写バイアスローラ６５に通常の転写バイアスとは逆極性のバイアスを印加し、転写ベルト６１上に転写せず、クリーニング装置７でクリーニングする。あるいは、転写ベルト６１上に転写して転写ベルトクリーナ６７でクリーニングしてもよい（［００２９］，［００３０］）」と記載されている。

特開２００７−２７１８７１号公報 特開２００１−７５４３８号公報

現像剤の劣化は、画像形成装置の周辺環境（温度や湿度）や、印字率（画像形成可能な面積に対して印字される面積の割合）、或いは現像剤自体の帯電性の低下など種々の要因によって生じ、その劣化の程度は、その要因の種類に応じて異なる。ところが、現像剤の劣化の程度が異なっているにも拘らず同一内容のリフレッシュ動作を実施すると、現像性能が向上する場合もある一方で現像性能が低下する場合もある。なお、前記特許文献１，２には、この課題に対する技術は提案されていない。

本発明は、このような事情に鑑みて為された発明であり、効果的な現像剤のリフレッシュを行うことのできる技術を提供することを目的とする。

請求項１に記載の発明は、トナーとキャリアとを含む現像剤を担持し、前記現像剤に含まれるトナーを次段のトナー担持体に搬送するためのマグネットローラと、前記マグネットローラにバイアス電圧を印加することにより、前記マグネットローラが担持する現像剤中のトナーを前記トナー担持体に移動させるバイアス印加部と、当該画像形成装置のモードをキャリブレーションモード及びリフレッシュモードに択一的に設定するモード設定部と、前記モード設定部により前記キャリブレーションモードに設定されると、前記現像剤におけるトナーとキャリアとの比率であるトナー濃度の調整、及び、前記バイアス印加部で印加するバイアス電圧の調整のうち少なくとも一方を行うキャリブレーション処理部と、前記マグネットローラに担持させる現像剤のトナー濃度につき、前記キャリブレーション処理部により設定された直近のトナー濃度の目標値及びバイアス電圧に応じた複数種類のトナー濃度制御パターンを記憶するトナー濃度制御パターン記憶部と、前記モード設定部により前記リフレッシュモードに設定されると、前記キャリブレーション処理部により設定された直近のトナー濃度の目標値及びバイアス電圧に対応するトナー濃度制御パターンを前記トナー濃度制御パターン記憶部から読み出し、この読み出したトナー濃度制御パターンで当該画像形成装置の各部にリフレッシュ動作を実行させるリフレッシュ実行処理部とを備える画像形成装置である。

この発明によれば、前記マグネットローラに担持させる現像剤のトナー濃度につき、前記キャリブレーション処理部により設定された直近のトナー濃度の目標値及びバイアス電圧に応じた複数種類のトナー濃度制御パターンを予め記憶しておき、前記リフレッシュモードに設定されると、前記キャリブレーション処理部により設定された直近のトナー濃度の目標値及びバイアス電圧に対応するトナー濃度制御パターンを読み出し、この読み出したトナー濃度制御パターンで当該画像形成装置の各部にリフレッシュ動作を実行させるようにしたことにより、リフレッシュ動作を開始しようとする時点のトナー濃度の目標値やバイアス電圧、延いては、リフレッシュ動作を開始しようとする時点の現像剤の劣化状態に応じたリフレッシュ動作を行うことができる。

前記トナー濃度制御パターンとしては、請求項２に記載の発明のように、前記トナー濃度を段階的に増大させるパターンや、請求項３に記載の発明のように、前記トナー濃度を段階的に低下させるパターン、或いは、請求項４に記載の発明のように、前記トナー濃度を一旦増大させたのち低下させるパターンが想定される。

請求項５に記載の発明は、請求項１乃至４の何れか一項に記載の画像形成装置において、前記モード設定部により前記リフレッシュモードに設定されると、前記キャリブレーション処理部により設定された直近のトナー濃度の目標値と予め定められた比較値との大小を比較するとともに、前記キャリブレーション処理部により設定された直近のバイアス電圧と予め定められた比較値との大小を比較する比較部を更に備え、前記トナー濃度制御パターン記憶部により記憶されているトナー濃度制御パターンは、前記各比較結果の組み合わせに応じて設定されており、前記リフレッシュ実行処理部は、前記比較部により前記各比較が行われると、前記各比較結果の組み合わせに対応するトナー濃度制御パターンを前記トナー濃度制御パターン記憶部から読み出し、この読み出したトナー濃度制御パターンで当該画像形成装置の各部にリフレッシュ動作を実行させるものである。

この発明によれば、前記各比較結果の組み合わせが前記現像剤の劣化状態に対応していることから、前記各比較結果の組み合わせに対応するトナー濃度制御パターンを前記トナー濃度制御パターン記憶部から読み出し、この読み出したトナー濃度制御パターンで当該画像形成装置の各部にリフレッシュ動作を実行させることで、リフレッシュ動作を開始しようとする時点の現像剤の劣化状態に応じたリフレッシュ動作を行うことができる。

前記キャリブレーション処理部により設定された直近のトナー濃度の目標値が、前記予め定められた比較値より大きいという比較結果と、前記キャリブレーション処理部により設定された直近のバイアス電圧が前記予め定められた比較値より大きいという比較結果との組み合わせに対しては、請求項６に記載の発明のように、前記トナー濃度を段階的に増大させるトナー濃度制御パターンを対応付けるとよい。

前記キャリブレーション処理部により設定された直近のトナー濃度の目標値が、前記予め定められた比較値より大きいという比較結果と、前記キャリブレーション処理部により設定された直近のバイアス電圧が前記予め定められた比較値より小さいという比較結果との組み合わせに対しては、請求項７に記載の発明のように、前記トナー濃度を段階的に低下させるトナー濃度制御パターンを対応付けるとよい。

前記キャリブレーション処理部により設定された直近のトナー濃度の目標値が、前記予め定められた比較値より小さいという比較結果と、前記キャリブレーション処理部により設定された直近のバイアス電圧が前記予め定められた比較値より大きいという比較結果との組み合わせに対しては、請求項８に記載の発明のように、前記トナー濃度を段階的に増大させるトナー濃度制御パターンを対応付けるとよい。

前記キャリブレーション処理部により設定された直近のトナー濃度の目標値が、前記予め定められた比較値より小さいという比較結果と、前記キャリブレーション処理部により設定された直近のバイアス電圧が前記予め定められた比較値より小さいという比較結果との組み合わせに対しては、請求項９に記載の発明のように、前記トナー濃度を変化させないトナー濃度制御パターンを対応付けるとよい。

請求項１０に記載の発明は、請求項５乃至９の何れか一項に記載の画像形成装置において、前記キャリブレーション処理部により設定された直近のトナー濃度の目標値と比較される前記予め定められた比較値は、画像形成枚数、又は、前記マグネットローラを有する現像器の使用時間の長さに応じて設定されており、前記比較部は、前記モード設定部により前記リフレッシュモードに設定されると、その時点までの画像形成枚数又は前記現像器の使用時間の長さに対応する比較値を、前記キャリブレーション処理部により設定された直近のトナー濃度の目標値と大小を比較するものである。

この発明によれば、前記キャリブレーション処理部により設定された直近のトナー濃度の目標値と比較される前記予め定められた比較値を、画像形成枚数、又は、前記マグネットローラを有する現像器の使用時間の長さに応じて設定し、前記モード設定部により前記リフレッシュモードに設定されると、その時点までの画像形成枚数又は前記現像器の使用時間の長さに対応する比較値を、前記キャリブレーション処理部により設定された直近のトナー濃度の目標値と大小を比較するようにしたので、使用による現像剤の劣化を勘案できるようになる。即ち、現在の劣化状態から、使用による劣化状態を差し引く事によって、トナー消費状態や環境などによる劣化状態を推し量る事が可能になる。その結果、より正しい、劣化からの回復が可能になる。

本発明によれば、リフレッシュ動作を開始しようとする時点の現像剤の劣化状態に応じたリフレッシュ動作を行うことができる。

本発明に係る画像形成装置の一例であるカラープリンタの全体構成図である。 現像装置の拡大構成図である。 現像装置の現像動作の説明図である。 図１に示したカラープリンタの電気的構成を示す機能ブロック図である。 濃度目標値設定部の処理を示すフローチャートである。 バイアス設定処理部の処理を示すフローチャートである。 バイアス設定処理部の処理を示すフローチャートである。 バイアス設定処理部による処理内容の説明図である。 目標値導出用テーブルを示す図である。 リフレッシュパターンテーブルの一例を示す図である。 リフレッシュパターンの説明図である。 リフレッシュモードに設定された場合のリフレッシュ実行処理部等の処理を示すフローチャートである。 リフレッシュパターンＡ〜Ｄでのリフレッシュ動作におけるトナー濃度の目標値の切替態様を示したグラフである。 各リフレッシュパターンＡ〜Ｄでリフレッシュ動作を行った場合の効果の説明図である。

以下、本発明に係る画像形成装置の実施形態について説明する。図１は、本発明に係る画像形成装置の一例であるカラープリンタの全体構成図である。

図１に示すように、カラープリンタ１は、箱型の機器本体１ａを有しており、機器本体１ａ内には、用紙Ｐを給紙する給紙部２と、該給紙部２から給紙された用紙Ｐを搬送しながら該用紙Ｐに画像データに基づく画像形成動作を行う画像形成部３と、該画像形成部３で用紙Ｐ上に転写されたトナー像を用紙Ｐに定着させる定着処理を行う定着部４とが設けられている。また、前記機器本体１ａの上面には、前記定着部４で定着処理が施された用紙Ｐが機器本体１ａの内部から排出される排紙部５が設けられている。

給紙部２は、給紙カセット２１、ピックアップローラ２２、給紙ローラ２３，２４，２５及びレジストローラ２６を備えている。給紙カセット２１は、機器本体１ａから挿脱可能に設けられ、対応付けられたサイズの用紙Ｐを貯留する。ピックアップローラ２２は、給紙カセット２１の図１に示す左上方位置に設けられ、給紙カセット２１に貯留されている用紙Ｐを１枚ずつ繰り出す。給紙ローラ２３，２４，２５は、ピックアップローラ２２によって繰り出された用紙Ｐを用紙搬送路に送り出す。レジストローラ２６は、給紙ローラ２３，２４，２５によって用紙搬送路に送り出された用紙Ｐを一時待機させた後、所定のタイミングで画像形成部３に供給する。

画像形成部３は、複数の画像形成ユニット７と、コンピュータ等から送信された画像データに基づくトナー像が各画像形成ユニット７によって１次転写される中間転写ベルト３１と、該中間転写ベルト３１に１次転写されたトナー像を給紙カセット２１から送り込まれた用紙Ｐに２次転写させるための二次転写ローラ３２とを備えている。

画像形成ユニット７は、上流側（図１では右側）から下流側に向けて並設されたブラック用ユニット７Ｋと、イエロー用ユニット７Ｙと、シアン用ユニット７Ｃと、マゼンタ用ユニット７Ｍとを備えている。各ユニット７Ｋ，７Ｙ，７Ｃ及び７Ｍは、それぞれの中央位置に像担持体としての感光体ドラム３７が矢符（時計回り）方向に回転可能に配置されている。各感光体ドラム３７の周囲には、帯電器３９、露光装置３８、現像器７１、図略のクリーニング装置及び除電器等が、感光体ドラム３７の回転方向に沿って順に配置されている。

帯電器３９は、矢符方向に回転している感光体ドラム３７の周面を均一に帯電させるものである。帯電器３９としては、例えば、非接触型放電方式のコロトロン型およびスコロトロン型の帯電器、接触方式の帯電ローラ及び帯電ブラシ等が挙げられる。露光装置３８は、所謂レーザ走査ユニットであり、帯電器３９によって均一に帯電された感光体ドラム３７の周面に、前記コンピュータ等から入力された画像データに基づくレーザ光を照射し、感光体ドラム３７上に画像データに基づく静電潜像を形成するものである。

現像器７１は、静電潜像が形成された感光体ドラム３７の周面にトナーを供給することで、画像データに基づくトナー像を形成させるものである。このトナー像は中間転写ベルト３１に１次転写される。クリーニング装置は、中間転写ベルト３１へのトナー像の１次転写が終了した後、感光体ドラム３７の周面に残留しているトナーを清掃するものである。除電器は、１次転写が終了した後、感光体ドラム３７の周面を除電するものである。クリーニング装置及び除電器によって清浄化処理された感光体ドラム３７の周面は、帯電器３９による新たな帯電処理に供される。

中間転写ベルト３１は、無端状のベルト体であって、表面側が各感光体ドラム３７の周面にそれぞれ当接する態様で、駆動ローラ３３、従動ローラ３４、バックアップローラ３５及び一次転写ローラ３６等の複数のローラに架け渡されており、各感光体ドラム３７と対向配置された一次転写ローラ３６により感光体ドラム３７に押し付けられた状態で走行する。駆動ローラ３３は、ステッピングモータ等の駆動源によって回転し、中間転写ベルト３１を走行させるための駆動力を中間転写ベルト３１に付与する。従動ローラ３４、バックアップローラ３５及び一次転写ローラ３６は、回転自在に設けられ、駆動ローラ３３による中間転写ベルト３１の走行に伴って従動回転する。

一次転写ローラ３６は、１次転写バイアス（トナーの帯電極性とは逆極性）を中間転写ベルト３１に印加する。これにより、各感光体ドラム３７上に形成されたトナー像は、各感光体ドラム３７と一次転写ローラ３６との間で、駆動ローラ３３の駆動により矢符（反時計回り）方向に周回する中間転写ベルト３１に重畳的に順次転写（１次転写）される。

二次転写ローラ３２は、トナー像と逆極性の２次転写バイアスを用紙Ｐに印加する。これにより、中間転写ベルト３１上に１次転写されたトナー像は、二次転写ローラ３２とバックアップローラ３５との間で用紙Ｐに転写され、これによって、用紙Ｐにカラーのトナー像が画像として転写される。

定着部４は、画像形成部３で用紙Ｐに転写された画像に定着処理を施すものであり、通電発熱体により加熱される加熱ローラ４１と、この加熱ローラ４１に対向配置され、周面が加熱ローラ４１の周面に押し付けられる加圧ローラ４２とを備えている。前記画像形成部３で二次転写ローラ３２により用紙Ｐに転写された画像は、当該用紙Ｐが加熱ローラ４１と加圧ローラ４２との間を通過する際の加熱及び加圧による定着処理で用紙Ｐに定着され、定着処理後の用紙Ｐは、搬送ローラ６により排紙部５に排紙される。

次に、現像器７１の構成について説明する。図２は、現像器７１の拡大構成図である。図２に示すように、現像器７１は、現像ローラ７２、マグネットローラ７３、パドルミキサ７４、攪拌ミキサ７５、穂切りブレード７６、仕切板７７及び電圧印加部９０を備える。

現像ローラ７２は、表面にトナーを担持して搬送することにより、感光体ドラム３７の表面に予め形成された静電潜像をトナー像として顕像化（現像）する。マグネットローラ７３は、内部に固定配置された磁石により、トナーとキャリアとを含む２成分現像剤を吸着して磁気ブラシを発生させ、現像ローラ７２にトナーを供給する。

パドルミキサ７４及び攪拌ミキサ７５は、それぞれ螺旋状の羽根を有する長尺状の回転体であり、回転することにより現像剤収容部７８内の２成分現像剤をマグネットローラ７３に向けて搬送しながら攪拌しトナーを帯電させる。また、パドルミキサ７４は、２成分現像剤をマグネットローラ７３に供給する。穂切りブレード７６は、マグネットローラ７３上に形成された磁気ブラシの厚さを規制する。仕切板７７は、パドルミキサ７４と攪拌ミキサ７５との間に設けられた長尺状の板体である。なお、仕切板７７の両端側より外側では、２成分現像剤が自由に通過できるようになっている。

電圧印加部９０は、現像ローラ７２及びマグネットローラ７３に後述するような電圧を印加する複数の電源を有する。また、電圧印加部９０は、現像ローラ７２に印加する電圧を現像バイアス電圧として生成する現像バイアス電圧印加部９１と、マグネットローラ７３に印加する電圧をトナー供給バイアス電圧として生成するトナー供給バイアス電圧印加部９４とを有する。

現像バイアス電圧印加部９１は、矩形波形の交流電圧を生成する交流電源９２と、直流電圧を生成する直流電源９３とを有する。トナー供給バイアス電圧印加部９４は、前記現像バイアス電圧印加部９１の交流電源９２によって印加される交流電圧と同一周波数で逆位相の交流電圧を生成する交流電源９５と、直流電圧（以下、直流バイアス電圧という。）を生成する直流電源９６とを有する。

次に、現像器７１の現像動作について説明する。図３は、現像器７１の現像動作の説明図である。なお、図面の視認性のため、感光体ドラム３７、現像ローラ７２、マグネットローラ７３及び穂切りブレード７６の位置関係を図２に示す位置関係とは異ならせている。

パドルミキサ７４及び攪拌ミキサ７５の回転動作により帯電された２成分現像剤８３は、マグネットローラ７３に供給される。マグネットローラ７３に供給された２成分現像剤８３は、マグネットローラ７３の内部の磁石によって磁気ブラシとなって搬送される。その後、磁気ブラシは、マグネットローラ７３の回転によって移動し、穂切りブレード７６とマグネットローラ７３との間を通過する際に、磁気ブラシの厚さが規制される。

そして、電圧印加部９０によって印加された電圧によって、現像ローラ７２とマグネットローラ７３との間には電位差が発生しているので、厚さが規制された磁気ブラシが現像ローラ７２の近傍まで移動すると、この電位差によって、２成分現像剤８３のうち帯電されたトナー８１のみが現像ローラ７２に移動する。

また、電圧印加部９１によって印加された電圧によって、感光体ドラム３７と現像ローラ７２との間にも電位差が発生しているので、現像ローラ７２の表面に付着しているトナー８１は、その電位差によって、感光体ドラム３７の表面に向かって移動する。これにより、感光体ドラム３７の表面に形成されている静電潜像が前記トナー８１により顕像化される。

図４は、図１に示したカラープリンタ１の電気的構成を示す機能ブロック図である。図４に示すように、カラープリンタ１は、画像形成部３、給紙部２、定着部４、ネットワークＩ／Ｆ部１００、センサ部５０及び制御部１１０を備えて構成されている。尚、図１において説明した構成要素と同一のものには同一の符号を付して詳しい説明を省略する。

ネットワークＩ／Ｆ部１００は、ＬＡＮ等のネットワークを介して接続されたＰＣ等の情報処理装置（外部装置）との間における種々のデータの送受信を制御するものである。

センサ部５０は、ＩＤセンサ５１と、ＴＣセンサ５２とを有している。ＩＤセンサ５１は、例えば中間転写ベルト３１に転写されるトナー像の濃度（画像濃度）を検出するものである。画像濃度は、前記トナー像に出力した光の反射率に相当するものであり、
Ｌｏｇ_１０（１／Ｒ） （Ｒは反射率を示し、単位は％）
で表される。ＴＣセンサ５２は、トナーとキャリアとの比（トナー／キャリア）を検出するものである。ＴＣセンサ５２は、現像剤収容部７８における現像剤の透磁率を検出し、検出した透磁率を電気信号（電圧値）に変換する。

制御部１１０は、データを一時的に保管する機能や作業領域としての機能を有するＲＡＭ（Random Access Memory）、プログラムを予め記憶するフラッシュメモリ、及び、前記プログラム等をフラッシュメモリから読み出して実行するＣＰＵを備えて構成されており、ＣＰＵとＲＡＭ及びフラッシュメモリとはデータバスを介してデータの授受を行うように構成されている。ＣＰＵは、フラッシュメモリに格納されているプログラムを適宜実行することで、そのプログラムの内容に応じた処理を実行する。

本実施形態の制御部１１０は、モード設定部１１１と、濃度目標値設定部１１２と、設定値記憶部１１３と、バイアス設定処理部１１４と、テーブル参照値導出部１１５と、目標値導出用テーブル記憶部１１６と、比較部１１７と、リフレッシュ実行処理部１１８と、リフレッシュパターンテーブル記憶部１１９とを備える。

モード設定部１１１は、カラープリンタ１のモードを、後述するトナー濃度制御モード、バイアス制御モード及びリフレッシュモードのうちいずれかのモードに設定するものである。トナー濃度制御モードは、ＩＤセンサ５１の検出精度の低下等による画像濃度の変化を補うため、前記画像形成動作時にトナー濃度を制御する際の該トナー濃度の目標値を調整するモードである。バイアス制御モードは、前記画像形成動作時に前記マグネットローラ７３に印加する直流バイアス電圧を調整するモードであり、リフレッシュモードは、現像剤のリフレッシュを行うモードである。モード設定部１１１による前記各モードの設定は、一定周期若しくは必要が生じたときに行われる。

濃度目標値設定部１１２は、前記モード設定部１１１によりトナー濃度制御モードに設定されると、トナー濃度の目標値を設定する処理を行うものである。図５は、濃度目標値設定部１１２の処理を示すフローチャートである。

図５に示すように、濃度目標値設定部１１２は、前記モード設定部１１１によりトナー濃度制御モードに設定されると（ステップ♯１でＹＥＳ）、前記マグネットローラ７３に印加する直流バイアス電圧を例えば１８０（Ｖ）に設定した上で（ステップ♯２）、中間転写ベルト３１の表面に所定のパッチ画像を形成し（ステップ♯３）、ＩＤセンサ５１にそのパッチ画像の画像濃度を測定させる（ステップ♯４）。

そして、濃度目標値設定部１１２は、その測定濃度が適正であるか否かを判断する。すなわち、濃度目標値設定部１１２は、ステップ♯４で測定した画像濃度が適正範囲の上限値、例えば０．７より大きい（適正範囲を超えている）場合には（ステップ♯５でＹＥＳ）、２成分現像剤に含まれるトナーの含有率を低下させるべくトナー濃度の目標値を０．２％だけ下げた値に変更し、この変更後の目標値を前記設定値記憶部１１３に格納する（ステップ♯６）。

一方、濃度目標値設定部１１２は、その測定濃度が適正範囲の下限値、例えば０．５より小さい（適正範囲を下回る）場合には（ステップ♯５でＮＯ，♯７でＹＥＳ）、２成分現像剤に含まれるトナーの含有率を増大させるべくトナー濃度の目標値を０．２％だけ上げた値に変更し、この変更後の目標値を前記設定値記憶部１１３に格納する（ステップ♯８）。なお、前記測定濃度が０．５以上０．７以下である（適正範囲内である）場合には（ステップ♯５でＮＯ，♯７でＮＯ）、濃度目標値設定部１１２は、トナー濃度の目標値を現状の値に維持する。

バイアス設定処理部１１４は、前記モード設定部１１１によりバイアス制御モードに設定されると、前記マグネットローラ７３に印加する直流バイアス電圧を設定する処理を行うものである。図６，図７は、バイアス設定処理部１１４の処理を示すフローチャートである。

バイアス設定処理部１１４は、前記モード設定部１１１によりバイアス制御モードに設定されると（ステップ♯１１でＹＥＳ）、マグネットローラ７３に印加する直流バイアス電圧を１２０（Ｖ）に設定した上で（ステップ♯１２）、中間転写ベルト３１の表面に所定のパッチ画像を形成し（ステップ♯１３）、ＩＤセンサ５１にそのパッチ画像の画像濃度を測定させ、該測定濃度を記憶する（ステップ♯１４）。

また、バイアス設定処理部１１４は、マグネットローラ７３に印加する直流バイアス電圧を１８０（Ｖ）に設定した上で（ステップ♯１５）、ステップ♯１３，♯１４と同様、中間転写ベルト３１の表面に所定のパッチ画像を形成し（ステップ♯１６）、ＩＤセンサ５１にそのパッチ画像の画像濃度を測定させ、該測定濃度を記憶する（ステップ♯１７）。

また、バイアス設定処理部１１４は、マグネットローラ７３に印加する直流バイアス電圧を２４０（Ｖ）に設定した上で（ステップ♯１８）、ステップ♯１３，♯１４と同様、中間転写ベルト３１の表面に所定のパッチ画像を形成し（ステップ♯１９）、ＩＤセンサ５１にそのパッチ画像の画像濃度を測定させて、該測定濃度を記憶する（ステップ♯２０）。

また、バイアス設定処理部１１４は、マグネットローラ７３に印加する直流バイアス電圧３００（Ｖ）に設定した上で（ステップ♯２１）、中間転写ベルト３１の表面に所定のパッチ画像を形成し（ステップ♯２２）、ＩＤセンサ５１にそのパッチ画像の画像濃度を測定させ、該測定濃度を記憶する（ステップ♯２３）。

ステップ♯２３の処理後、バイアス設定処理部１１４は、図８に示すように、横軸を直流バイアス電圧、縦軸を画像濃度とする２次元座標系に、ステップ♯１４，♯１７，♯２０，♯２３でそれぞれ測定されたパッチ画像の画像濃度と直流バイアス電圧との組み合わせに対応する点（点Ｐ１〜Ｐ４）に対して、各点Ｐ１〜Ｐ４からの距離の和が最小となる近似直線Ｌを、例えば直線回帰等の所定の算出方法により求める（ステップ♯２４）。

そして、バイアス設定処理部１１４は、その求めた近似直線Ｌ上の点のうち、画像濃度が工場出荷時に設定された目標値（一度も使用されていないカラープリンタ１において新しい現像剤で画像形成動作を行った場合に画質上最適となる画像濃度）、例えば「１．４」となる点Ｐ５に対応する直流バイアス電圧を求め（ステップ♯２５）、この求めた直流バイアス電圧を、これ以降の通常の画像形成動作においてマグネットローラ７３に印加する直流バイアス電圧として設定し、この直流バイアス電圧を、前記設定値記憶部１１３に格納する（ステップ♯２６）。

以下、図５に示す濃度目標値設定部１１２による処理や、図６，図７に示すバイアス設定処理部１１４による処理を総称してキャリブレーションという。

設定値記憶部１１３は、前記濃度目標値設定部１１２により設定されたトナー濃度の目標値や、前記バイアス設定処理部１１４により設定された直流バイアス電圧を記憶するものである。

テーブル参照値導出部１１５は、前記モード設定部１１１によりリフレッシュモードに設定されると、カラープリンタ１の周辺環境（温度や湿度）や印字率以外の要因（現時点までの現像剤の耐久性や現像ローラ７２の表面への現像剤の付着の程度）を考慮した場合に設定すべきトナー濃度の目標値を、目標値導出用テーブル記憶部１１６に予め格納されている目標値導出用テーブルを用いて導出するものである。図９（ａ）は、目標値導出用テーブルの一例を示し、図９（ｂ）に、図９（ｂ）に示す目標値導出用テーブルの内容をグラフ化したものを示す。

図９（ａ）に示す目標値導出用テーブルは、カラープリンタ１の周辺環境（温度や湿度）や印字率以外の要因によるトナー濃度の低下は、現像器が交換された時点から現在までの印刷枚数に応じたトナー濃度の低下と相関関係にあるものとみなし、前記印刷枚数に応じて設定したトナー濃度の目標値を示すテーブルである。

すなわち、前記目標値導出用テーブルは、例えば、カラープリンタ１の周辺環境（温度や湿度）や印字率以外の要因により、当該カラープリンタ１での印刷枚数が「２００００枚」に達した時点でトナー濃度（現像剤中のトナーの割合の１００分率）が低下している低下分は、０．２（％）であり、例えば印刷枚数が０枚のときのトナー濃度の目標値を１２（％）とすると、トナー濃度の目標値を「１１．８（％）」に設定すべきであることを示している。

なお、ここでは、カラープリンタ１の周辺環境（温度や湿度）や印字率以外の要因によるトナー濃度の低下は、印刷枚数に応じたトナー濃度の低下と相関関係にあるものとみなし、現像器が交換された時点から現在までの印刷枚数に応じて設定したトナー濃度の目標値を示したが、現像器が交換された時点から現在までの印刷枚数の他、カラープリンタ１の周辺環境（温度や湿度）や印字率以外の要因によるトナー濃度の低下は、現像器７１の現像時間とも相関関係にあることから、図９（ｃ）に示すように、前記目標値導出用テーブルは、前記現像器７１の現像時間に応じて設定したトナー濃度の目標値を示したものでもよいし、印刷枚数と現像器７１の駆動時間との両方からトナー濃度の目標値を設定しても良い。

テーブル参照値導出部１１５は、前記モード設定部１１１によりリフレッシュモードに設定されると、現像器が交換された時点から現時点までの当該カラープリンタ１での印刷枚数に対応するトナー濃度の目標値をテーブル参照値（比較値に相当）として、前記目標値導出用テーブル記憶部１１６に格納されている目標値導出用テーブルから読み出す。

例えば、前記モード設定部１１１により現像器が交換された時点からのリフレッシュモードに設定された時点の印刷枚数が「２００００枚」であった場合、テーブル参照値導出部１１５は、この印刷枚数「２００００枚」に対応するトナー濃度の目標値「１１．８（％）」をテーブル参照値として、前記目標値導出用テーブル記憶部１１６に格納されている目標値導出用テーブルから読み出す。

比較部１１７は、前記設定値記憶部１１３に格納されているトナー濃度の目標値（前記キャリブレーションで前記濃度目標値設定部１１２により設定されたトナー濃度の目標値；前記現在値に相当）と、前記テーブル参照値導出部１１５により導出されたトナー濃度の目標値についてのテーブル参照値との大小を比較する（比較１という）。

また、比較部１１７は、前記設定値記憶部１１３に格納されている直流バイアス電圧（前記キャリブレーションで前記バイアス設定処理部１１４により設定された直流バイアス電圧）と、予め定められた直流バイアス電圧（例えば２５０（Ｖ））との大小を比較する（比較２という）。以下、前記予め定められた直流バイアス電圧を、基準直流バイアス電圧Ｖｔｈと称する。

前記比較１において、前記設定値記憶部１１３に格納されているトナー濃度の目標値（前記キャリブレーションで前記濃度目標値設定部１１２により設定されたトナー濃度の目標値；前記現在値に相当）が、前記テーブル参照値導出部１１５により導出されたトナー濃度の目標値についてのテーブル参照値より小さい場合、現像剤の攪拌が不足している。

また、前記比較１において、前記設定値記憶部１１３に格納されているトナー濃度の目標値（前記キャリブレーションで前記濃度目標値設定部１１２により設定されたトナー濃度の目標値；前記現在値に相当）が、前記テーブル参照値導出部１１５により導出されたトナー濃度の目標値についてのテーブル参照値より大きい場合、現時点における現像剤が劣化している。

また、比較２において、前記設定値記憶部１１３に格納されている直流バイアス電圧（前記キャリブレーションで前記バイアス設定処理部１１４により設定された直流バイアス電圧）が、予め定められた直流バイアス電圧（例えば２５０（Ｖ））より低い場合、現時点におけるトナーの帯電量が小さくなっている。

また、比較２において、前記設定値記憶部１１３に格納されている直流バイアス電圧（前記キャリブレーションで前記バイアス設定処理部１１４により設定された直流バイアス電圧）が、予め定められた直流バイアス電圧（例えば２５０（Ｖ））より高い場合、現時点におけるトナーの帯電量が大きくなっている。

リフレッシュ実行処理部１１８は、前記比較部１１７により前記比較１，２についての比較結果が出力されると、カラープリンタ１の各部にリフレッシュ動作を行わせるものである。リフレッシュ動作とは、古い現像剤を現像器７１から排出したり、新しい現像剤を現像器７１内に導入したりして、現像器７１内のトナー濃度を、予め定められた目標値となるようにトナー濃度を調整する動作である。

本実施形態に係るカラープリンタ１においては、トナー濃度の目標値を下げた場合、画像形成動作を開始してからしばらくの間はトナーの補給を行われず、これによりトナー濃度が低下していき、トナー濃度が目標値を下回った時点で初めてトナー補給が行われ、その後は、トナー濃度が前記目標値を維持するようにトナーの補給動作が制御される。

一方、トナー濃度の目標値を上げた場合、画像形成動作を開始してからしばらくの間は通常より多くのトナーが補給され、これによりトナー濃度が上昇していき、トナー濃度が前記目標値に達すると、トナー濃度が前記目標値を維持するように、画像形成動作を行ったことにより減った量（消費量）だけトナーが補給される。

本実施形態では、前記リフレッシュモードで実行するリフレッシュ動作につき、複数種類のパターンがリフレッシュパターンとして設けられており、リフレッシュ実行処理部１１８は、前記比較部１１７による比較結果に応じたリフレッシュパターン（トナー濃度制御パターンに相当）を、前記リフレッシュパターンテーブル記憶部１１９に格納されているリフレッシュパターンテーブルから読み出し、この読み出したリフレッシュパターンでリフレッシュ動作をカラープリンタ１の各部に実行させるものである。図１０は、リフレッシュパターンテーブルの一例を示す図である。

図１０に示すリフレッシュパターンテーブルは、前記比較１の結果と前記比較２の結果との組み合わせに対して設定されたリフレッシュパターンを示すテーブルである。本実施形態では、リフレッシュパターンとして、後述するリフレッシュパターンＡ〜Ｄの４つが予め設定されている。

なお、ここでは、前記比較１の結果を、前記設定値記憶部１１３に格納されているトナー濃度の目標値（前記キャリブレーションで前記濃度目標値設定部１１２により設定されたトナー濃度の目標値）から、前記テーブル参照値導出部１１５により導出されたトナー濃度の目標値についてのテーブル参照値を差し引いて得られる差分ΔＴＣの正負で表している。すなわち、前者の目標値が後者の目標値より大きい場合を「＋（正）」と表し、その逆の場合を「−（負）」と表している。

また、前記比較２の結果を、前記設定値記憶部１１３に格納されている直流バイアス電圧（前記キャリブレーションで前記バイアス設定処理部１１４により設定された直流バイアス電圧）から前記予め定められた直流バイアス電圧を差し引いて得られる差分ΔＶの正負で表している。すなわち、前者の直流バイアス電圧が後者の直流バイアス電圧より高い場合を「＋（正）」と表し、その逆の場合を「−（負）」と表している。

図１０に示すリフレッシュパターンテーブルには、前記差分ΔＴＣが「−」で前記差分ΔＶが「＋」の場合のリフレッシュパターンとしてリフレッシュパターンＡが設定されている。また、前記差分ΔＴＣも前記差分ΔＶも「−」の場合、前記差分ΔＴＣが「０」で前記差分ΔＶが「＋」の場合、前記差分ΔＴＣが「０」で前記差分ΔＶが「−」の場合のリフレッシュパターンとしてリフレッシュパターンＣが設定されている。また、前記差分ΔＴＣも前記差分ΔＶも「＋」の場合のリフレッシュパターンとしてリフレッシュパターンＢが設定されており、前記差分ΔＴＣが「＋」で前記差分ΔＶが「−」の場合のリフレッシュパターンとしてリフレッシュパターンＤが設定されている。リフレッシュパターンテーブル記憶部１１９は、このようなリフレッシュパターンテーブルを予め記憶している。

前記リフレッシュパターンは、現像器７１内に収容されている現像剤のトナー濃度に係る目標値の制御パターンであり、本件では、全てのリフレッシュパターンを、１回のリフレッシュ動作の実施期間におけるトナー濃度の目標値を１つに固定したパターンとするのではなく、１回のリフレッシュ動作の実施期間におけるトナー濃度の目標値として２つ以上の目標値を設け、リフレッシュ動作中に、それらの目標値を切り替えるように設定したリフレッシュパターンを設けている。

なお、本実施形態では、図１１に示すように、１回のリフレッシュ動作の実施期間をリフレッシュ前半とリフレッシュ後半との２つの期間に分け、リフレッシュ前半とリフレッシュ後半とで異なるトナー濃度の目標値を設定したリフレッシュパターンを設けている。

さらに、本件では、前述したように、前記差分ΔＴＣの正負と前記差分ΔＶの正負との組み合わせに応じて、前記目標値の切替態様を変えた複数種類のリフレッシュパターンを設けている。

すなわち、図１１に示すように、本実施形態では、４種類のリフレッシュパターンＡ〜Ｄが設けられており、リフレッシュパターンＡは、リフレッシュ前半では、トナー濃度の目標値を、前記設定値記憶部１１３に格納されているトナー濃度の目標値より１（％）高い値に設定してリフレッシュ動作を行い、リフレッシュ後半では、トナー濃度の目標値を、工場出荷時に設定されたトナー濃度の目標値（一度も使用されていないカラープリンタ１において新しい現像剤で画像形成動作を行った場合に画質上最適となるトナー濃度）に設定してリフレッシュ動作を行うパターンである。

このリフレッシュパターンＡでリフレッシュ動作を行う状況とは、高印字率の画像形成動作を連続して行ったことによりトナーの帯電量が低くなり、画像濃度が高くなった結果、トナー濃度制御モードにおいてトナー濃度を下げる制御（帯電性が低下した古い現像剤を新しい現像剤よりも優先的に感光体ドラム３７上の静電潜像の顕像化のために消費する制御）と、該制御によりトナー濃度が低くなったためにバイアス制御モードにおいて直流バイアス電圧を高く設定する制御とが前記キャリブレーションで行われていた状況であって、直流バイアス電圧を高くしたことで現像ゴーストが発生し易くなる状況や、１枚の用紙全体に対して印字率が１００％の画像形成動作を行った場合に、時間的に後に画像形成動作が行われる部分ほど画像濃度が薄くなっていく状況（状況Ａという）である。

この場合に実施すべきリフレッシュ動作においては、リフレッシュパターンＡのように、トナー濃度の目標値を工場出荷時に設定された目標値（一度も使用されていないカラープリンタ１において新しい現像剤で画像形成動作を行った場合に画質上最適となる画像濃度）に戻すようにすることが効果的である。ただし、一度にトナー濃度の目標値を工場出荷時に設定された目標値に設定すると、トナーが大量に供給されて、トナーの飛散や画像かぶりが生じるため、トナー濃度の目標値を工場出荷時に設定された目標値まで段階的に戻すようにしている。

リフレッシュパターンＢは、リフレッシュ前半では、トナー濃度の目標値を、前記設定値記憶部１１３に格納されているトナー濃度の目標値より１（％）高い値に設定してリフレッシュ動作を行い、リフレッシュ後半では、トナー濃度の目標値を、リフレッシュ前半におけるトナー濃度の目標値より１（％）高い値に設定してリフレッシュ動作を行うパターンである。

このリフレッシュパターンＢでリフレッシュ動作を行う状況とは、低印字率の画像形成動作を実行し続けた結果、トナーが劣化して画像濃度が適切に出ない状況であって、前記キャリブレーションでトナー濃度の目標値も直流バイアス電圧も大きな値が設定された状況（状況Ｂという）である。この場合は、積極的に劣化したトナーを現像器７１から排出することが効果的であり、リフレッシュパターンＢは、積極的にトナーを現像器７１から排出させるパターンである。なお、さらに積極的に劣化したトナーを現像器７１から排出するため、リフレッシュパターンＢでのリフレッシュ動作とあわせて、直流バイアス電圧をさらに高い値に設定してもよい。

リフレッシュパターンＣは、リフレッシュ動作の期間、終始、前記設定値記憶部１１３に格納されているトナー濃度の目標値を維持するパターンである。このリフレッシュパターンＣでリフレッシュ動作を行う状況とは、キャリアの劣化が進んだり周辺環境が高湿の環境であったりしてトナーの帯電量が低下し、画像濃度が高くなる状況であって、トナー濃度を下げたり直流バイアス電圧を下げたりする制御が前記キャリブレーションで行われた状況（状況Ｃという）である。

この場合は、キャリアが劣化しているので、現像剤に極力負担をかけずにリフレッシュ動作を行うのが効果的であり、リフレッシュパターンＣは、現像剤に極力負担をかけないパターンである。

リフレッシュパターンＤは、リフレッシュ前半では、トナー濃度の目標値を、前記設定値記憶部１１３に格納されているトナー濃度の目標値より１（％）低い値に設定してリフレッシュ動作を行い、リフレッシュ後半では、トナー濃度の目標値を、工場出荷時に設定されたトナー濃度の目標値でリフレッシュ動作を行うパターンである。

このリフレッシュパターンＤでリフレッシュ動作を行う状況とは、低湿度の環境下で低印字率の画像形成動作を行ったことにより画像濃度が適切に出難くなった状況であって、前記キャリブレーションにおいて、トナー濃度の目標値を高い値に設定する制御と、画像濃度を下げるために直流バイアス電圧を低い値に設定する制御とが行われた状況（状況Ｄという）である。

この場合に実施すべきリフレッシュ動作においては、リフレッシュパターンＤのように、トナー濃度の目標値を工場出荷時に設定された目標値に戻すようにすることが効果的である。ただし、一度にトナー濃度の目標値を工場出荷時に設定された目標値に設定すると、トナー補給が行われずに一気にトナー濃度が低下することとなり、現像器内部の現像剤のトナー濃度に高低差が生じてトナー濃度の均一性が図れなくなるという不具合が生じるため、トナー濃度の目標値を工場出荷時に設定された目標値まで段階的に戻すようにしている。

図１２は、リフレッシュモードに設定された場合のリフレッシュ実行処理部１１８等の処理を示すフローチャートである。

図１２に示すように、モード設定部１１１によりリフレッシュモードに設定されると（ステップ♯３１でＹＥＳ）、リフレッシュ実行処理部１１８は、現時点で設定されている最新のトナー濃度の目標値及びマグネットローラ７３に印加する直流バイアス電圧を設定値記憶部１１３から現在値として読み出す（ステップ♯３２）。

次に、テーブル参照値導出部１１５は、図９（ａ）に示す目標値導出用テーブルを用いて、トナー濃度の目標値についてのテーブル参照値を導出し（ステップ♯３３）、比較部１１７は、ステップ♯３３で導出されたトナー濃度の目標値についてのテーブル参照値と、ステップ♯３２で読み出されたトナー濃度の目標値（現在値）との大小を比較するとともに、予め定められた直流バイアス電圧とステップ♯３３で読み出された直流バイアス電圧（現在値）との大小を比較する（ステップ♯３４）。

そして、リフレッシュ実行処理部１１８は、ステップ♯３４の比較結果に応じたリフレッシュパターンでリフレッシュ動作を実行する（ステップ♯３５）。

本出願人は、前記各リフレッシュパターンＡ〜Ｄでリフレッシュ動作を行った場合の効果について確認した。図１３は、リフレッシュパターンＡ〜Ｄでのリフレッシュ動作におけるトナー濃度の目標値の切替態様を示したグラフである。

なお、リフレッシュパターンＡでのリフレッシュ動作を開始する際に、直近のキャリブレーションで設定されていたトナー濃度の目標値は「１０（％）」、画像濃度は「１．１５」であり、リフレッシュパターンＢでのリフレッシュ動作を開始する際に、直近のキャリブレーションで設定されていたトナー濃度の目標値は「１４（％）」、画像濃度は「０．８５」であり、リフレッシュパターンＣでのリフレッシュ動作を開始する際に、直近のキャリブレーションで設定されていたトナー濃度の目標値は「１０（％）」、画像濃度は「１．１」であり、リフレッシュパターンＤでのリフレッシュ動作を開始する際に、直近のキャリブレーションで設定されていたトナー濃度の目標値は「１３（％）」、画像濃度は「１．６」であったものとする。

図１４に示すように、前記状況Ａが発生し、画像濃度が「１．１５」となり、ゴースト及びカブリのうちゴーストが発生している場合に、トナー濃度の目標値を変えることなく新たな現像剤を現像器７１に供給する従来の方式でリフレッシュ動作を行うと、リフレッシュ動作後の画像濃度が「１．１２」と殆ど変化がなく、また、ゴーストの発生も解消されなかった。

これに対し、本実施形態では、前記リフレッシュパターンＡでリフレッシュ動作を実行したことで、リフレッシュ動作後の画像濃度が、工場出荷時に設定された画像濃度「１．４」に近似した「１．４２」となり、また、ゴーストも解消されたことが確認された。

また、前記状況Ｂが発生し、画像濃度が「０．８５」とり、ゴースト及びカブリのうちゴーストが発生している場合に、前述した従来の方式でリフレッシュ動作を行うと、リフレッシュ動作後の画像濃度が「０．８２」と殆ど変化がなく、また、ゴーストの発生も解消されなかった。

これに対し、本実施形態では、前記リフレッシュパターンＢでリフレッシュ動作を実行したことで、リフレッシュ動作後の画像濃度が、工場出荷時に設定された画像濃度「１．４」に近似した「１．４１」となり、また、ゴーストも解消されたことが確認された。

また、前記状況Ｄが発生し、画像濃度が「１．６」となり、ゴースト及びカブリのうちカブリが発生している場合に、前述した従来の方式でリフレッシュ動作を行うと、リフレッシュ動作後の画像濃度が「１．６」と変化がなく、また、カブリの発生も解消されなかった。

これに対し、本実施形態では、前記リフレッシュパターンＤでリフレッシュ動作を実行したことで、リフレッシュ動作後の画像濃度が、工場出荷時に設定された画像濃度「１．４」と一致し、また、カブリも解消されたことが確認された。

なお、前記状況Ｃが発生し、画像濃度が「１．１」となり、ゴースト及びカブリのうちカブリが発生している場合には、前述した従来の方式でリフレッシュ動作を行った場合も、また、本実施形態のように前記リフレッシュパターンＣでリフレッシュ動作を実行した場合も、適切な画像濃度（「１．４１」又は「１．３８」）となり、また、カブリも解消されたことが確認された。

以上のように、１回のリフレッシュ動作の実施期間におけるトナー濃度の目標値を変更するリフレッシュパターンを複数種類設け、前記キャリブレーションで前記濃度目標値設定部１１２により設定されたトナー濃度の目標値と前記テーブル参照値導出部１１５により導出されたトナー濃度の目標値についてのテーブル参照値との大小と、前記キャリブレーションで前記バイアス設定処理部１１４により設定された直流バイアス電圧と予め定められた直流バイアス電圧との大小との組み合わせが、カラープリンタ１の周辺環境（温度や湿度）や印字率に応じた現像剤の劣化状態に関連している点に着眼し、その組み合わせに適したリフレッシュパターンを設定して、該リフレッシュパターンで現像剤のリフレッシュ動作を行うようにしたので、カラープリンタ１の周辺環境（温度や湿度）や印字率に応じた現像剤の劣化状態に適したリフレッシュ動作を行うことができる。

なお、前記実施形態では、マグネットローラ７３から現像ローラ７２に現像剤を移し、現像ローラ７２から感光体ドラム３７に供給する構成であるが、これに限らず、マグネットローラ７３から感光体ドラム３７に供給する構成に対しても本発明は適用可能である。

また、前記実施形態のような前記トナー濃度の目標値を段階的に増大させるリフレッシュパターンや、前記トナー濃度を段階的に低下させるリフレッシュパターンの他、トナー濃度を一旦増大させたのち低下させるリフレッシュパターンも採用可能である。

また、前記直流バイアス電圧やトナー濃度、或いはリフレッシュパターンに関連する前出の数値は一例であり、本件に係る発明の範囲を限定するものではない。

１ カラープリンタ
３ 画像形成部
５０ センサ部
５１ ＩＤセンサ
５２ ＴＣセンサ
７１ 現像装置
７２ 現像ローラ
７３ マグネットローラ
９０ 電圧印加部
９１ 現像バイアス電圧印加部
９４ トナー供給バイアス電圧印加部
９２，９５ 交流電源
９３，９６ 直流電源
１１０ 制御部
１１１ モード設定部
１１２ 濃度目標値設定部
１１３ 設定値記憶部
１１４ バイアス設定処理部
１１５ 目標値導出部
１１６ 目標値導出用テーブル記憶部
１１７ 比較部
１１８ リフレッシュ実行処理部
１１９ リフレッシュパターンテーブル記憶部

Claims (10)

1. トナーとキャリアとを含む現像剤を担持し、前記現像剤に含まれるトナーを次段のトナー担持体に搬送するためのマグネットローラと、
   前記マグネットローラにバイアス電圧を印加することにより、前記マグネットローラが担持する現像剤中のトナーを前記トナー担持体に移動させるバイアス印加部と、
   当該画像形成装置のモードをキャリブレーションモード及びリフレッシュモードに択一的に設定するモード設定部と、
   前記モード設定部により前記キャリブレーションモードに設定されると、前記現像剤におけるトナーとキャリアとの比率であるトナー濃度の調整、及び、前記バイアス印加部で印加するバイアス電圧の調整のうち少なくとも一方を行うキャリブレーション処理部と、
   前記マグネットローラに担持させる現像剤のトナー濃度につき、前記キャリブレーション処理部により設定された直近のトナー濃度の目標値及びバイアス電圧に応じた複数種類のトナー濃度制御パターンを記憶するトナー濃度制御パターン記憶部と、
   前記モード設定部により前記リフレッシュモードに設定されると、前記キャリブレーション処理部により設定された直近のトナー濃度の目標値及びバイアス電圧に対応するトナー濃度制御パターンを前記トナー濃度制御パターン記憶部から読み出し、この読み出したトナー濃度制御パターンで当該画像形成装置の各部にリフレッシュ動作を実行させるリフレッシュ実行処理部と
   を備える画像形成装置。
2. 前記トナー濃度制御パターンは、前記トナー濃度を段階的に増大させるパターンを含む請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記トナー濃度制御パターンは、前記トナー濃度を段階的に低下させるパターンを含む請求項１に記載の画像形成装置。
4. 前記トナー濃度制御パターンは、前記トナー濃度を一旦増大させたのち低下させるパターンを含む請求項１に記載の画像形成装置。
5. 前記モード設定部により前記リフレッシュモードに設定されると、前記キャリブレーション処理部により設定された直近のトナー濃度の目標値と予め定められた比較値との大小を比較するとともに、前記キャリブレーション処理部により設定された直近のバイアス電圧と予め定められた比較値との大小を比較する比較部を更に備え、
   前記トナー濃度制御パターン記憶部により記憶されているトナー濃度制御パターンは、前記各比較結果の組み合わせに応じて設定されており、
   前記リフレッシュ実行処理部は、前記比較部により前記各比較が行われると、前記各比較結果の組み合わせに対応するトナー濃度制御パターンを前記トナー濃度制御パターン記憶部から読み出し、この読み出したトナー濃度制御パターンで当該画像形成装置の各部にリフレッシュ動作を実行させる請求項１乃至４の何れか一項に記載の画像形成装置。
6. 前記キャリブレーション処理部により設定された直近のトナー濃度の目標値が、前記予め定められた比較値より大きいという比較結果と、前記キャリブレーション処理部により設定された直近のバイアス電圧が前記予め定められた比較値より大きいという比較結果との組み合わせに対し、前記トナー濃度を段階的に増大させるトナー濃度制御パターンが対応付けられている請求項５に記載の画像形成装置。
7. 前記キャリブレーション処理部により設定された直近のトナー濃度の目標値が、前記予め定められた比較値より大きいという比較結果と、前記キャリブレーション処理部により設定された直近のバイアス電圧が前記予め定められた比較値より小さいという比較結果との組み合わせに対し、前記トナー濃度を段階的に低下させるトナー濃度制御パターンが対応付けられている請求項５に記載の画像形成装置。
8. 前記キャリブレーション処理部により設定された直近のトナー濃度の目標値が、前記予め定められた比較値より小さいという比較結果と、前記キャリブレーション処理部により設定された直近のバイアス電圧が前記予め定められた比較値より大きいという比較結果との組み合わせに対し、前記トナー濃度を段階的に増大させるトナー濃度制御パターンが対応付けられている請求項５に記載の画像形成装置。
9. 前記キャリブレーション処理部により設定された直近のトナー濃度の目標値が、前記予め定められた比較値より小さいという比較結果と、前記キャリブレーション処理部により設定された直近のバイアス電圧が前記予め定められた比較値より小さいという比較結果との組み合わせに対し、前記トナー濃度を変化させないトナー濃度制御パターンが対応付けられている請求項５に記載の画像形成装置。
10. 前記キャリブレーション処理部により設定された直近のトナー濃度の目標値と比較される前記予め定められた比較値は、画像形成枚数、又は、前記マグネットローラを有する現像器の使用時間の長さに応じて設定されており、
    前記比較部は、前記モード設定部により前記リフレッシュモードに設定されると、その時点までの画像形成枚数又は前記現像器の使用時間の長さに対応する比較値を、前記キャリブレーション処理部により設定された直近のトナー濃度の目標値と大小を比較する請求項５乃至９の何れか一項に記載の画像形成装置。

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