JP7363143B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

本開示は、画像形成装置に関する。

従来、画像形成装置は、感光ドラムと、現像装置と、トナーカートリッジと、クリーニング装置と、トナー搬送装置とを備える。現像装置は、感光ドラムにトナーを供給可能である。トナーカートリッジは、現像装置に供給されるトナーを収容する。クリーニング装置は、感光ドラムの表面からトナーを回収する。トナー搬送装置は、クリーニング装置によって感光ドラムの表面から回収されたトナーを、現像装置に搬送する（下記特許文献１参照）。

特開２００６－３７２９号公報

特許文献１に記載されるような画像形成装置では、トナーカートリッジから現像装置に供給される新しいトナーと、クリーニング装置から現像装置に供給されるトナーとの割合を制御することができない。

そのため、クリーニング装置によって多量のトナーが回収された場合、回収された多量のトナーが現像装置に供給され、画質が低下する可能性がある。

そこで、本開示の目的は、画質の低下を抑制しつつ、クリーニング装置によって回収されたトナーを再利用できる画像形成装置を提供することにある。

（１）本開示の画像形成装置は、感光ドラムと、現像装置と、トナーカートリッジと、クリーニング装置と、トナー搬送装置と、制御装置とを備える。現像装置は、感光ドラムにトナーを供給可能である。トナーカートリッジは、第１収容部と、第２収容部とを有する。第１収容部は、現像装置に供給されるトナーを収容する。第２収容部は、第１収容部と仕切られている。第２収容部は、現像装置に供給されるトナーを収容する。クリーニング装置は、感光ドラムの表面からトナーを回収する。トナー搬送装置は、クリーニング装置によって感光ドラムの表面から回収されたトナーを、トナーカートリッジの第２収容部に搬送する。

制御装置は、トナーカートリッジが最初に画像形成装置に取り付けられた後のトナーの消費量を計算する。制御装置は、トナーの消費量が閾値よりも少ない場合、第１供給処理を実行する。第１供給処理では、制御装置は、第１収容部内のトナーを現像装置に供給しないで、第２収容部内のトナーを現像装置に供給する。制御装置は、トナーの消費量が閾値以上である場合、第２供給処理を実行する。第２供給処理では、制御装置は、第１収容部内のトナーと、第２収容部内のトナーとを、所定の比率で、現像装置に供給する。

このような構成によれば、クリーニング装置によって回収されたトナーをトナーカートリッジの第２収容部に収容し、第１収容部内の新しいトナーと、第２収容部内の回収されたトナーとを、所定の比率で、現像装置に供給できる。

そのため、画質が低下を抑制できる程度の比率で、回収されたトナーを新しいトナーとともに使用できる。

その結果、画質の低下を抑制しつつ、クリーニング装置によって回収されたトナーを再使用できる。

（２）画像形成装置は、第２収容部内のトナーの量を検知するためのセンサを備えてもよい。この場合、制御装置は、センサによって検知された第２収容部内のトナーの量が閾値を超えている場合、第１供給処理を実行する。制御装置は、センサによって検知された第２収容部内のトナーの量が閾値以下である場合、第２供給処理を実行する。

（３）トナーカートリッジは、第１スクリューと、第２スクリューとを備えてもよい。第１スクリューは、第１収容部内のトナーを現像装置に供給する。第２スクリューは、第２収容部内のトナーを現像装置に供給する。制御装置は、第１スクリューの回転数と第２スクリューの回転数とを調節することにより、第１収容部内のトナーと、第２収容部内のトナーとを、所定の比率で、現像装置に供給する。

（４）第２供給処理において、制御装置は、印刷履歴を参照し、所定の温度以上かつ所定の湿度以上での印刷が、印刷履歴中において所定の割合以上である場合、第２収容部から現像装置に供給されるトナーに対する第１収容部から現像装置に供給されるトナーの割合を、増加させてもよい。

所定の温度以上かつ所定の湿度以上での印刷に使用されたトナーは、所定の温度未満かつ所定の湿度未満での印刷に使用されたトナーよりも、劣化している可能性がある。

しかし、このような構成によれば、所定の温度以上かつ所定の湿度以上での印刷が、印刷履歴中において所定の割合以上である場合、第１収容部から現像装置に供給されるトナーの割合を増加させる。

そのため、第２収容部内の回収されたトナーが劣化している可能性がある場合に、第１収容部内の新しいトナーの割合を増加させることができる。

その結果、画質の低下を抑制できる。

（５）第２供給処理において、制御装置は、印刷履歴を参照し、印刷されたページ数の累積値に対するドットカウントの累積値の割合が、所定の割合以下である場合、第２収容部から現像装置に供給されるトナーに対する第１収容部から現像装置に供給されるトナーの割合を、増加させてもよい。

印刷されたページ数の累積値に対するドットカウントの累積値の割合が小さい場合、回収されたトナーは、劣化している可能性がある。

しかし、このような構成によれば、印刷されたページ数の累積値に対するドットカウントの累積値の割合が、所定の割合以下である場合、第１収容部から現像装置に供給されるトナーの割合を増加させる。

そのため、第２収容部内の回収されたトナーが劣化している可能性がある場合に、第１収容部内の新しいトナーの割合を増加させることができる。

その結果、画質の低下を抑制できる。

（６）第２供給処理において、制御装置は、印刷履歴を参照し、印刷されたページ数の累積値に対する現像ローラの走行距離の累積値の割合が、所定の割合以上である場合、第２収容部から現像装置に供給されるトナーに対する第１収容部から現像装置に供給されるトナーの割合を、増加させてもよい。

印刷されたページ数の累積値に対する現像ローラの走行距離の累積値の割合が大きい場合、回収されたトナーは、劣化している可能性がある。

しかし、このような構成によれば、印刷されたページ数の累積値に対する現像ローラの走行距離の累積値の割合が、所定の割合以上である場合、第１収容部から現像装置に供給されるトナーの割合を増加させる。

そのため、第２収容部内の回収されたトナーが劣化している可能性がある場合に、第１収容部内の新しいトナーの割合を増加させることができる。

その結果、画質の低下を抑制できる。

（７）本開示の画像形成方法は、トナー供給工程を含む。トナー供給工程では、トナーカートリッジ内のトナーを現像装置に供給する。

トナー供給工程は、第１供給工程と、回収工程と、第２供給工程とを含む。第１供給工程では、第２収容部内のトナーの量が閾値を超えている場合に、第１収容部内のトナーを現像装置に供給しないで、第２収容部内のトナーを現像装置に供給する。回収工程では、クリーニング装置によって感光ドラムの表面から回収されたトナーを、トナーカートリッジの第２収容部に収容する。第２供給工程では、第２収容部内のトナーの量が所定の閾値以下になった場合に、第１収容部内のトナーと、第２収容部内のトナーとを、所定の比率で、現像装置に供給する。

（８）トナー供給工程は、計算工程を含んでもよい。計算工程では、トナーカートリッジが最初に画像形成装置に取り付けられた後のトナーの消費量を計算する。この場合、第１供給工程では、トナーの消費量が閾値よりも少ない場合に、第１収容部内のトナーを現像装置に供給しないで、第２収容部内のトナーを現像装置に供給する。第２供給工程では、トナーの消費量が閾値以上になった場合に、第１収容部内のトナーと、第２収容部内のトナーとを、所定の比率で、現像装置に供給する。

（９）本開示のトナーカートリッジは、第１収容部と、第２収容部と、第１スクリューと、第２スクリューとを備える。第１スクリューは、第１収容部内のトナーを排出する。第２スクリューは、第２収容部内のトナーを排出する。トナーカートリッジは、排出口と、受入口とを有する。排出口は、トナーを排出する。受入口は、第２収容部にトナーを受け入れる。

本開示の画像形成装置によれば、画質の低下を抑制しつつ、クリーニング装置によって回収されたトナーを再利用できる。

図１は、画像形成装置の概略図である。 図２は、図１に示す画像形成装置による印刷処理のフローチャートである。 図３は、図２に示すトナー補給処理のフローチャートである。 図４は、図３に示す準備処理のフローチャートである。 図５は、図３に示す第２供給処理のフローチャートである。

１．画像形成装置１
図１を参照して、画像形成装置１について説明する。

画像形成装置１は、筐体２と、シート供給部３と、感光ドラム４と、帯電ローラ５と、露光装置６と、現像装置７と、トナーカートリッジ８と、転写ローラ９と、クリーニング装置１０と、トナー搬送装置１１と、定着装置１２とを備える。

１．１ 筐体２
筐体２は、シート供給部３と、感光ドラム４と、帯電ローラ５と、露光装置６と、現像装置７と、トナーカートリッジ８と、転写ローラ９と、クリーニング装置１０と、トナー搬送装置１１と、定着装置１２とを収容する。

１．２ シート供給部３
シート供給部３は、感光ドラム４にシートＳを供給する。感光ドラム４については後述する。シート供給部３は、シートカセット３Ａと、ピックアップローラ３Ｂと、搬送ローラ３Ｃとを備える。シートカセット３Ａは、シートＳを収容する。シートＳは、例えば、印刷用紙である。ピックアップローラ３Ｂは、シートカセット３Ａ内のシートＳをピックアップして、ピックアップしたシートＳを搬送ローラ３Ｃに向かって搬送する。搬送ローラ３Ｃは、ピックアップローラ３ＢからのシートＳを感光ドラム４に向かって搬送する。

１．３ 感光ドラム４
感光ドラム４は、軸Ａ１について回転可能である。感光ドラム４は、軸Ａ１に沿って延びる。感光ドラム４は、円筒形状を有する。

１．４ 帯電ローラ５
帯電ローラ５は、感光ドラム４の表面と接触する。帯電ローラ５は、感光ドラム４の表面を帯電させる。

１．５ 露光装置６
露光装置６は、感光ドラム４の表面を露光可能である。具体的には、露光装置６は、レーザースキャンユニットである。感光ドラム４の表面が帯電ローラ５によって帯電された状態で、露光装置６が感光ドラム４の表面を露光することにより、潜像が、感光ドラム４の表面に形成される。

１．６ 現像装置７
現像装置７は、感光ドラム４にトナーを供給可能である。詳しくは、現像装置７は、現像筐体７Ａと、現像アジテータ７Ｂと、現像ローラ７Ｃとを有する。

現像筐体７Ａは、トナーカートリッジ８から供給されるトナーを収容可能である。

現像アジテータ７Ｂは、現像筐体７Ａ内に位置する。現像アジテータ７Ｂは、現像筐体７Ａ内のトナーを、現像ローラ７Ｃに向かって搬送する。

現像ローラ７Ｃは、現像筐体７Ａに支持される。現像ローラ７Ｃは、感光ドラム４の表面と接触する。現像ローラ７Ｃは、現像筐体７Ａ内のトナーを感光ドラム４の表面に供給する。

１．７ トナーカートリッジ８
トナーカートリッジ８は、トナーを収容可能である。トナーカートリッジ８は、画像形成装置１に装着可能である。なお、トナーカートリッジ８は、現像装置７とともに、画像形成装置１に装着可能な現像カートリッジを構成してもよい。トナーカートリッジ８は、現像装置７にトナーを供給可能である。詳しくは、トナーカートリッジ８は、現像筐体７Ａにトナーを供給可能である。

１．８ 転写ローラ９
転写ローラ９は、感光ドラム４と接触する。シート供給部３からのシートＳは、感光ドラム４と転写ローラ９との間を通る。シートＳが感光ドラム４と転写ローラ９との間を通るとき、転写ローラ９は、感光ドラム４の表面からシートＳにトナー像を転写する。

１．９ クリーニング装置１０
クリーニング装置１０は、感光ドラム４の表面からトナーを回収する。詳しくは、クリーニング装置１０は、クリーニング筐体１０Ａと、クリーニングブレード１０Ｂとを有する。

クリーニング筐体１０Ａは、感光ドラム４に対して、現像ローラ７Ｃの反対側に位置する。クリーニング筐体１０Ａは、開口１０１を有する。

クリーニングブレード１０Ｂは、クリーニング筐体１０Ａに取り付けられる。クリーニングブレード１０Ｂのエッジ１０２は、感光ドラム４の表面に接触する。感光ドラム４が回転すると、感光ドラム４の表面は、クリーニングブレード１０Ｂのエッジ１０２と擦れる。すると、感光ドラム４の表面上のトナーは、クリーニングブレード１０Ｂのエッジ１０２によって掻き取られる。掻き取られたトナーは、開口１０１を通ってクリーニング筐体１０Ａ内に回収される。

１．１０ トナー搬送装置１１
トナー搬送装置１１は、クリーニング装置１０によって感光ドラム４の表面から回収されたトナーを、トナーカートリッジ８の第２収容部８Ｂに搬送する。

詳しくは、トナー搬送装置１１は、管１１１と、図示しないスクリューとを備える。管１１１は、第１端部と、第１端部から離れて位置する第２端部とを有する。第１端部は、クリーニング装置１０のクリーニング筐体１０Ａに接続される。管１１１の内部空間は、クリーニング筐体１０Ａの内部空間と通じる。第２端部は、トナーカートリッジ８の第２収容部８Ｂに接続される。管１１１の内部空間は、第２収容部８Ｂの内部空間と通じる。スクリューは、管１１１内に位置する。スクリューは、管１１１内のトナーを、第１端部から第２端部に向けて搬送する。

クリーニング装置１０によって感光ドラム４の表面から回収されたトナーは、トナー搬送装置１１によって、クリーニング筐体１０Ａから、トナーカートリッジ８の第２収容部８Ｂに搬送される。

１．１１ 定着装置１２
定着装置１２は、トナー像が転写されたシートＳを加熱および加圧して、シートＳにトナー像を定着させる。定着装置１２を通過したシートＳは、筐体２の上面に排出される。

２．トナーカートリッジ８の詳細
次に、図１を参照して、トナーカートリッジ８の詳細について説明する。

トナーカートリッジ８は、第１収容部８Ａと、第２収容部８Ｂと、第１スクリュー８Ｃと、第２スクリュー８Ｄとを備える。

２．１ 第１収容部８Ａ
第１収容部８Ａは、現像装置７に供給されるトナーを収容する。第１収容部８Ａは、排出口８１を有する。言い換えると、トナーカートリッジ８は、排出口８１を有する。

排出口８１は、第１収容部８Ａの内部空間と通じる。トナーカートリッジ８内のトナーは、排出口８１から排出される。言い換えると、排出口８１は、トナーを排出する。トナーカートリッジ８が画像形成装置１に装着された状態で、排出口８１は、現像装置７の内部空間と通じる。トナーカートリッジ８が画像形成装置１に装着された状態で、排出口８１から排出されたトナーは、現像装置７内に流入する。

２．２ 第２収容部８Ｂ
第２収容部８Ｂは、第１収容部８Ａと仕切られている。第２収容部８Ｂの内部空間は、第１収容部８Ａの内部空間と通じない。第２収容部８Ｂは、現像装置７に供給されるトナーを収容する。第２収容部８Ｂは、排出口８２と、受入口８３とを有する。言い換えると、トナーカートリッジ８は、排出口８２と、受入口８３とを有する。

排出口８２は、第２収容部８Ｂの内部空間と通じる。トナーカートリッジ８内のトナーは、排出口８２から排出される。言い換えると、排出口８２は、トナーを排出する。トナーカートリッジ８が画像形成装置１に装着された状態で、排出口８２は、現像装置７の内部空間と通じる。トナーカートリッジ８が画像形成装置１に装着された状態で、排出口８２から排出されたトナーは、現像装置７内に流入する。

受入口８３は、第２収容部８Ｂの内部空間と通じる。トナーカートリッジ８が画像形成装置１に装着された状態で、受入口８３は、トナー搬送装置１１の管１１１の内部空間と通じる。トナー搬送装置１１によって搬送されたトナーは、受入口８３を通って、第２収容部８Ｂ内に流入する。言い換えると、受入口８３は、第２収容部８Ｂにトナーを受け入れる。

２．３ 第１スクリュー８Ｃ
第１スクリュー８Ｃは、第１収容部８Ａ内に位置する。トナーカートリッジ８が画像形成装置１に装着された状態で、第１スクリュー８Ｃは、第１収容部８Ａ内のトナーを、排出口８１に向けて搬送する。トナーカートリッジ８が画像形成装置１に装着された状態で、第１スクリュー８Ｃは、第１収容部８Ａ内のトナーを、排出口８１を介して排出する。これにより、トナーカートリッジ８が画像形成装置１に装着された状態で、第１スクリュー８Ｃは、第１収容部８Ａ内のトナーを現像装置７に供給する。

２．４ 第２スクリュー８Ｄ
第２スクリュー８Ｄは、第２収容部８Ｂ内に位置する。トナーカートリッジ８が画像形成装置１に装着された状態で、第２スクリュー８Ｄは、第２収容部８Ｂ内のトナーを、排出口８２に向けて搬送する。トナーカートリッジ８が画像形成装置１に装着された状態で、第２スクリュー８Ｄは、第２収容部８Ｂ内のトナーを、排出口８２を介して排出する。これにより、トナーカートリッジ８が画像形成装置１に装着された状態で、第２スクリュー８Ｄは、第２収容部８Ｂ内のトナーを現像装置７に供給する。

３．画像形成装置１の詳細
次に、図１を参照して、画像形成装置１の詳細について説明する。

画像形成装置１は、メモリ２１と、制御装置２２とを、さらに備える。

３．１ メモリ２１
メモリ２１は、トナーカートリッジ８に取り付けられている。メモリ２１は、トナーカートリッジ８とともに、画像形成装置１に装着可能である。トナーカートリッジ８が画像形成装置に装着された状態で、メモリ２１は、制御装置２２と通信可能である。なお、現像装置７がトナーカートリッジ８とともに画像形成装置１に装着可能な現像カートリッジを構成する場合、メモリ２１は、現像装置７に取り付けられてもよい。

メモリ２１は、具体的には、ＩＣメモリである。メモリ２１は、回収トナー補給フラグを有する。回収トナー補給フラグは、第２収容部８Ｂに回収されたトナーを現像装置７に補給するか否かを判断するための数値を格納する記憶領域である。

また、メモリ２１には、印刷履歴、および、トナーの劣化度が記憶される。印刷履歴とは、ドットカウント、印刷ページ数、現像ローラ７Ｃの走行距離などを、印刷環境ごとに累積したデータである。トナーの劣化度については後で説明する。

ドットカウントとは、画像形成装置１が印刷する画像データに含まれる「トナーによって印刷されるドット」の数である。印刷ページ数とは、画像形成装置１が印刷したページの数である。現像ローラ７Ｃの走行距離とは、現像ローラ７Ｃが回転しているときの現像ローラ７Ｃの周速度と、現像ローラ７Ｃが回転した時間との積である。

本実施形態では、印刷環境は、温度と湿度とによって定義される。

具体的には、温度が３０℃以上であり、かつ、相対湿度が７０％以上である印刷環境が、第１の印刷環境と定義される。

また、「温度が２０℃以上、３０℃未満であり、かつ、相対湿度が４０％以上である印刷環境」と、「温度が２０℃以上であり、かつ、相対湿度が４０％以上、７０％未満である印刷環境」とが、第２の印刷環境と定義される。

また、温度が２０℃未満であるか、または、相対湿度が４０％未満である印刷環境が、第３の印刷環境と定義される。

印刷履歴は、画像形成装置１が１枚のシートＳに印刷するごとに、更新されて、メモリ２１に記憶される。

３．２ 制御装置２２
制御装置２２は、画像形成装置１の動作を制御する。詳しくは、制御装置２２は、ＣＰＵ（中央演算処理装置）と、メモリとを備える。制御装置２２は、メモリに格納されているプログラムをＣＰＵで実行することにより、画像形成装置１の動作を制御する。なお、制御装置２２は、ＡＳＩＣ（特定用途向け集積回路）を備えてもよい。

４．画像形成装置１の制御
次に、図２から図５を参照して、画像形成装置１の制御について説明する。

なお、以下の説明では、画像形成装置１に未使用のトナーカートリッジ８が装着された状態から説明する。トナーカートリッジ８が未使用である場合、第１収容部８Ａおよび第２収容部８Ｂには、新しいトナーが収容されており、回収されたトナーは、収容されていない。「新しいトナー」とは、現像装置７に一度も供給されていないトナーである。「回収されたトナー」とは、クリーニング装置１０によって感光ドラム４の表面から回収されたトナーである。

図２に示すように、制御装置２２は、外部のパーソナルコンピュータなどから印刷ジョブを受信すると（Ｓ１：ＹＥＳ）、印刷処理を開始し（Ｓ２）、印刷処理が終了する（Ｓ４：ＹＥＳ）まで、トナー補給処理（Ｓ３）を実行する。

トナー補給処理（Ｓ３）では、制御装置２２は、トナーカートリッジ８内のトナーを現像装置７に供給する。つまり、画像形成装置１による画像形成方法は、トナーカートリッジ８内のトナーを現像装置７に供給するトナー供給工程を含む。

詳しくは、トナー補給処理（Ｓ３）では、制御装置２２は、図３に示すように、第１供給処理（Ｓ１３）か、準備処理（Ｓ１４）か、または、第２供給処理（Ｓ１５）のいずれかを実行する。

４．１ 第１供給処理（Ｓ１３）
トナー補給処理（Ｓ３）では、制御装置２２は、まず、現像装置７にトナーを供給する必要があるか否か、判断する（Ｓ１１）。

現像装置７にトナーを供給する必要があるか否かは、例えば、ドットカウントとトナーの消費量との相関関係を利用して、判断できる。具体的には、現像装置７にトナーを供給した後のドットカウントの累積値が閾値を超えた場合に、現像装置７にトナーを供給する必要があると判断する。ドットカウントの累積値は、制御装置２２のメモリに記憶されてもよい。また、制御装置２２は、現像装置７にトナーが供給されたことを条件に、ドットカウントの累積値をリセットしてもよい。

制御装置２２は、現像装置７にトナーを供給する必要があると判断した場合（Ｓ１１、ＹＥＳ）、メモリ２１にアクセスして、回収トナー補給フラグが立っているか否か、判断する（Ｓ１２）。なお、回収トナー補給フラグが立つとは、メモリ２１の回収トナー補給フラグに、例えば、「１」の数値が記憶されている状態をいう。一方、回収トナー補給フラグが立っていないとは、メモリ２１の回収トナー補給フラグに、例えば、「０」の数値が記憶されている状態をいう。

回収トナー補給フラグが立っていない場合（Ｓ１２：ＮＯ）、制御装置２２は、第１供給処理を実行する（Ｓ１３）。例えば、トナーカートリッジ８が未使用である場合、回収トナー補給フラグは、立っていない（Ｓ１２：ＮＯ）。そのため、トナーカートリッジ８が未使用である場合、制御装置２２は、第１供給処理を実行する（Ｓ１３）。

第１供給処理（Ｓ１３）では、制御装置２２は、第１スクリュー８Ｃを駆動させないで、第２スクリュー８Ｄを駆動させる。これにより、第１収容部８Ａ内のトナーは、現像装置７に供給されず、第２収容部８Ｂ内のトナーは、現像装置７に供給される。つまり、第１供給処理（Ｓ１３）では、制御装置２２は、第１収容部８Ａ内のトナーを現像装置７に供給しないで、第２収容部８Ｂ内のトナーを現像装置７に供給する。画像形成装置１による画像形成方法では、トナー供給工程は、第１収容部８Ａ内のトナーを現像装置７に供給しないで、第２収容部８Ｂ内のトナーを現像装置７に供給する第１供給工程を含む。

なお、現像装置７に供給されたトナーは、上記したように、現像ローラ７Ｃによって感光ドラム４に供給され、その後、転写ローラ９によってシートＳに転写される。シートＳに転写されずに感光ドラム４の表面に残ったトナーは、クリーニング装置１０によって回収される。回収されたトナーは、トナー搬送装置１１によって、トナーカートリッジ８の第２収容部８Ｂに搬送され、第２収容部８Ｂに収容される。つまり、画像形成装置１による画像形成方法では、トナー供給工程は、回収されたトナーをトナーカートリッジ８の第２収容部８Ｂに収容する回収工程を含む。

４．２ 準備処理（Ｓ１４）
一方、制御装置２２は、現像装置７にトナーを供給する必要がないと判断した場合（Ｓ１１、ＮＯ）、準備処理（Ｓ１４）を実行する。

準備処理（Ｓ１４）では、回収トナー補給フラグに格納される数値、および、トナーの劣化度を準備する。

詳しくは、図４に示すように、準備処理（Ｓ１４）では、制御装置２２は、まず、トナーカートリッジ８が最初に画像形成装置１に取り付けられた後のトナーの消費量を計算する（Ｓ２１）。トナーカートリッジ８が最初に画像形成装置１に取り付けられた後のトナーの消費量を、「累積トナー消費量」と定義する。画像形成装置１による画像形成方法では、トナー供給工程は、累積トナー消費量を計算する計算工程を含む。

累積トナー消費量は、例えば、印刷ジョブに含まれる画像データのドット数の累積値から計算できる。

次に、制御装置２２は、累積トナー消費量が閾値を超えているか否か、判断する（Ｓ２２）。

具体的には、閾値は、未使用のトナーカートリッジ８の第２収容部８Ｂ内に収容されているトナーの量である。つまり、累積トナー消費量が閾値を超えている場合、第２収容部８Ｂ内に収容されていた新しいトナーが全て消費され、第２収容部８Ｂ内には、回収されたトナーが収容されていると想定できる。

累積トナー消費量が閾値以下である場合（Ｓ２２：ＮＯ）、制御装置２２は、回収トナー補給フラグを立てない。

制御装置２２は、回収トナー補給フラグを立てない場合、上記したように、第１供給処理を実行する（Ｓ１３）。言い換えると、制御装置２２は、累積トナー消費量が閾値よりも少ない場合（Ｓ２２：ＮＯ）、第１供給処理を実行する（Ｓ１３）。画像形成装置１による画像形成方法では、累積トナー消費量が閾値よりも少ない場合に、第１供給工程を実行する。

一方、累積トナー消費量が閾値を超えている場合（Ｓ２２：ＹＥＳ）、制御装置２２は、メモリ２１にアクセスして、回収トナー補給フラグが立っているか否か判断し（Ｓ２３）、回収トナー補給フラグが立っていない場合（Ｓ２３：ＮＯ）、メモリ２１にアクセスして、回収トナー補給フラグを立てる（Ｓ２４）。

次に、制御装置２２は、メモリ２１に記憶されている印刷履歴を参照して、回収されたトナーの劣化度を計算する（Ｓ２５）。

具体的には、（Ａ）：全ての印刷環境におけるドットカウントの累積値に対する第１の印刷環境におけるドットカウント累積値の百分率（第１の印刷環境におけるドットカウントの累積値／全ての印刷環境におけるドットカウントの累積値×１００）、（Ｂ）：全ての印刷環境における印刷ページ数の累積値に対する第１の印刷環境における印刷ページ数の累積値の百分率（第１の印刷環境における印刷ページ数の累積値／全ての印刷環境における印刷ページ数の累積値×１００）、および、（Ｃ）：全ての印刷環境における現像ローラ７Ｃの走行距離の累積値に対する第１の印刷環境における現像ローラ７Ｃの走行距離の累積値の百分率（第１の印刷環境における現像ローラ７Ｃの走行距離の累積値／全ての印刷環境における現像ローラ７Ｃの走行距離の累積値×１００）のうち、最も大きな値を、印刷履歴中における第１の印刷環境での印刷の割合と定義する。

印刷履歴中における第１の印刷環境での印刷の割合が６０％以上である場合、劣化度は、「１」である。印刷履歴中における第１の印刷環境での印刷の割合が３０％以上６０％未満である場合、劣化度は、「２」である。印刷履歴中における第１の印刷環境での印刷の割合が３０％未満である場合、劣化度は、「３」である。

言い換えると、第１の印刷環境での印刷が、印刷履歴中において６０％以上である場合、劣化度は、「１」である。第１の印刷環境での印刷が、印刷履歴中において３０％以上、６０％未満である場合、劣化度は、「２」である。第１の印刷環境での印刷が、印刷履歴中において３０％未満である場合、劣化度は、「３」である。

トナーの劣化は、劣化度「３」よりも劣化度「２」のほうが進行しており、劣化度「２」よりも劣化度「１」のほうが、進行している。

計算された劣化度は、メモリ２１に記憶される。

４．３ 第２供給処理
図３に示すように、現像装置７にトナーを供給する必要があり（Ｓ１１、ＹＥＳ）、回収トナー補給フラグが立っている場合（Ｓ１２：ＹＥＳ）、制御装置２２は、第２供給処理（Ｓ１５）を実行する。言い換えると、累積トナー消費量が閾値以上であり（Ｓ２２：ＹＥＳ、図４参照）、現像装置７にトナーを供給する必要がある場合（Ｓ１１、ＹＥＳ）、制御装置２２は、第２供給処理（Ｓ１５）を実行する。画像形成装置１による画像形成方法では、トナー供給工程は、第２供給工程を含み、累積トナー消費量が閾値以上になった場合に、第２供給工程を実行する。

第２供給処理（Ｓ１５）では、制御装置２２は、第１収容部８Ａ内のトナーと、第２収容部８Ｂ内のトナーとを、所定の比率で、現像装置７に供給する。第２供給工程では、第１収容部８Ａ内のトナーと、第２収容部８Ｂ内のトナーとを、所定の比率で、現像装置７に供給する。

制御装置２２は、第１スクリュー８Ｃの回転数と第２スクリュー８Ｄの回転数とを調節することにより、第１収容部８Ａ内のトナーと、第２収容部８Ｂ内のトナーとを、所定の比率で、現像装置７に供給する。

具体的には、図５に示すように、劣化度が「１」である場合（Ｓ３１：ＹＥＳ）、制御装置２２は、第２スクリュー８Ｄの回転数を、第１スクリュー８Ｃの回転数の１／４に設定する（Ｓ３２）。これにより、第２収容部８Ｂから現像装置７に供給されるトナーに対する第１収容部８Ａから現像装置７に供給されるトナーの割合（第１収容部８Ａから現像装置７に供給されるトナー／第２収容部８Ｂから現像装置７に供給されるトナー）は、４倍になる。

また、劣化度が「２」である場合（Ｓ３１：ＮＯ、Ｓ３３：ＹＥＳ）、制御装置２２は、第２スクリュー８Ｄの回転数を、第１スクリュー８Ｃの回転数の１／３に設定する（Ｓ３４）。これにより、第２収容部８Ｂから現像装置７に供給されるトナーに対する第１収容部８Ａから現像装置７に供給されるトナーの割合（第１収容部８Ａから現像装置７に供給されるトナー／第２収容部８Ｂから現像装置７に供給されるトナー）は、３倍になる。

また、劣化度が「３」である場合（Ｓ３１：ＮＯ、Ｓ３３：ＮＯ）、制御装置２２は、第２スクリュー８Ｄの回転数を、第１スクリュー８Ｃの回転数の１／２に設定する（Ｓ３５）。これにより、第２収容部８Ｂから現像装置７に供給されるトナーに対する第１収容部８Ａから現像装置７に供給されるトナーの割合（第１収容部８Ａから現像装置７に供給されるトナー／第２収容部８Ｂから現像装置７に供給されるトナー）は、２倍になる。

つまり、第２供給処理（Ｓ１５）において、制御装置２２は、印刷履歴を参照し、劣化度が「１」である場合、劣化度が「２」または「３」である場合よりも、第２収容部８Ｂから現像装置７に供給されるトナーに対する第１収容部８Ａから現像装置７に供給されるトナーの割合を、増加させる。言い換えると、第２供給処理（Ｓ１５）において、制御装置２２は、印刷履歴を参照し、所定の温度以上かつ所定の湿度以上での印刷が、印刷履歴中において所定の割合以上である場合、第２収容部８Ｂから現像装置７に供給されるトナーに対する第１収容部８Ａから現像装置７に供給されるトナーの割合を、増加させる。

５．作用効果
（１）図１に示す画像形成装置１によれば、クリーニング装置１０によって回収されたトナーをトナーカートリッジ８の第２収容部８Ｂに収容し、第１収容部８Ａ内の新しいトナーと、第２収容部８Ｂ内の回収されたトナーとを、所定の比率で、現像装置７に供給できる。

そのため、画質が低下を抑制できる程度の比率で、回収されたトナーを新しいトナーとともに使用できる。

その結果、画質の低下を抑制しつつ、クリーニング装置によって回収されたトナーを再使用できる。

（２）第１の印刷環境での印刷に使用されたトナーは、第２の印刷環境または第３の印刷環境での印刷に使用されたトナーよりも、劣化している可能性がある。

しかし、画像形成装置１によれば、第１の印刷環境での印刷が、印刷履歴中において所定の割合以上である場合、第１収容部８Ａから現像装置７に供給されるトナーの割合を増加させる。

そのため、第２収容部８Ｂ内の回収されたトナーが劣化している可能性がある場合に、第１収容部８Ａ内の新しいトナーの割合を増加させることができる。

その結果、画質の低下を抑制できる。

６．変形例
以下、変形例について説明する。変形例において、上記した実施形態と同様の部材には同じ符号を付し、説明を省略する。

（１）現像装置７にトナーを供給する必要があるか否か（Ｓ１１、図３参照）は、例えば、現像装置７内のトナーの量をセンサで検出して、センサによって検出されたトナーの量が閾値を下回った場合、トナーを供給する必要があると判断することもできる。

トナーの量を検知するためのセンサには、公知のトナー量センサを利用できる。トナーの量を検知するためのセンサとしては、例えば、光学式トナー量センサ、超音波式トナー量センサ、重量式トナー量センサなどが挙げられる。光学式トナー量センサは、現像装置７に向けて光を照射し、現像装置７を通過する光を受信して、現像装置７内のトナーの量に応じた信号を出力する。超音波式トナー量センサは、現像装置７内のトナーに向けて超音波を発射し、トナーに反射された超音波を受信して、現像装置７内のトナーの量に応じた信号を出力する。重量式トナー量センサは、現像装置７の重量を検出し、現像装置７内のトナーの量に応じた信号を出力する。

（２）画像形成装置１は、第２収容部８Ｂ（図１参照）内のトナーの量を検知するためのセンサを備えてもよい。トナーの量を検知するためのセンサには、上記したように、学式トナー量センサ、超音波式トナー量センサ、重量式トナー量センサなどの公知のトナー量センサを利用できる。

この場合、制御装置２２は、センサによって検知された第２収容部８Ｂ内のトナーの量が閾値を超えている場合、第１供給処理を実行し、センサによって検知された第２収容部８Ｂ内のトナーの量が閾値以下である場合、第２供給処理を実行する。

つまり、トナー供給工程は、第２収容部８Ｂ内のトナーの量が閾値を超えている場合に、第１収容部８Ａ内のトナーを現像装置７に供給しないで、第２収容部８Ｂ内のトナーを現像装置７に供給する第１供給工程と、第２収容部内のトナーの量が所定の閾値以下になった場合に、第１収容部内のトナーと、第２収容部内のトナーとを、所定の比率で、現像装置に供給する第２供給工程とを含む。

（３）劣化度は、印刷ページ数の累積値に対するドットカウントの累積値の割合によって定義されてもよい。

印刷ページ数の累積値に対するドットカウントの累積値の割合とは、全ての印刷環境における印刷ページ数の累積値に対する全ての印刷環境におけるドットカウントの累積値の割合（全ての印刷環境におけるドットカウントの累積値／全ての印刷環境における印刷ページ数の累積値）である。

印刷ページ数の累積値に対するドットカウントの累積値の割合が１００以下である場合、劣化度は、「１」である。印刷ページ数の累積値に対するドットカウントの累積値の割合が１００を超え、３００以下である場合、劣化度は、「２」である。印刷ページ数の累積値に対するドットカウントの累積値の割合が３００を超える場合、劣化度は、「３」である。

（４）劣化度は、印刷ページ数の累積値に対する現像ローラの走行距離の累積値の割合によって定義されてもよい。

印刷ページ数の累積値に対する現像ローラの走行距離の累積値の割合とは、全ての印刷環境における印刷ページ数の累積値に対する全ての印刷環境における現像ローラの走行距離の累積値の割合（全ての印刷環境における現像ローラの走行距離の累積値／全ての印刷環境における印刷ページ数の累積値）である。

印刷ページ数の累積値に対する現像ローラの走行距離の累積値の割合が５以上である場合、劣化度は、「１」である。印刷ページ数の累積値に対する現像ローラの走行距離の累積値の割合が３以上５未満である場合、劣化度は、「２」である。印刷ページ数の累積値に対する現像ローラの走行距離の累積値の割合が３未満である場合、劣化度は、「３」である。

（１）から（４）の変形例でも、上記した実施形態と同様の作用効果を得ることができる。

１ 画像形成装置
４ 感光ドラム
７ 現像装置
８ トナーカートリッジ
８Ａ 第１収容部
８Ｂ 第２収容部
８Ｃ 第１スクリュー
８Ｄ 第２スクリュー
１０ クリーニング装置
１１ トナー搬送装置
２２ 制御装置
８１ 排出口
８２ 排出口
８３ 受入口
Ｓ１３ 第１供給処理
Ｓ１５ 第２供給処理

Claims (6)

1. 感光ドラムと、
   前記感光ドラムにトナーを供給可能な現像装置と、
   前記現像装置に供給されるトナーを収容する第１収容部と、前記第１収容部と仕切られた第２収容部であって、前記現像装置に供給されるトナーを収容する第２収容部とを有するトナーカートリッジと、
   前記感光ドラムの表面からトナーを回収するクリーニング装置と、
   前記クリーニング装置によって前記感光ドラムの表面から回収されたトナーを、前記トナーカートリッジの前記第２収容部に搬送するトナー搬送装置と、
   制御装置と
   を備え、
   前記制御装置は、
   前記トナーカートリッジが最初に画像形成装置に取り付けられた後のトナーの消費量を計算し、
   前記トナーの消費量が閾値よりも少ない場合、前記第１収容部内のトナーを前記現像装置に供給しないで、前記第２収容部内のトナーを前記現像装置に供給する第１供給処理を実行し、
   前記トナーの消費量が前記閾値以上である場合、前記第１収容部内のトナーと、前記第２収容部内のトナーとを、所定の比率で、前記現像装置に供給する第２供給処理を実行することを特徴とする、画像形成装置。
2. 前記トナーカートリッジは、前記第１収容部内のトナーを前記現像装置に供給するための第１スクリューと、前記第２収容部内のトナーを前記現像装置に供給するための第２スクリューと、を備え、
   前記制御装置は、前記第１スクリューの回転数と前記第２スクリューの回転数とを調節することにより、前記第１収容部内のトナーと、前記第２収容部内のトナーとを、所定の比率で、前記現像装置に供給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. 前記第２供給処理において、前記制御装置は、印刷履歴を参照し、所定の温度以上かつ所定の湿度以上での印刷が、前記印刷履歴中において所定の割合以上である場合、前記第２収容部から前記現像装置に供給されるトナーに対する前記第１収容部から前記現像装置に供給されるトナーの割合を、増加させることを特徴とする、請求項１または請求項２に記載の画像形成装置。
4. 前記第２供給処理において、前記制御装置は、印刷履歴を参照し、印刷されたページ数の累積値に対するドットカウントの累積値の割合が、所定の割合以下である場合、前記第２収容部から前記現像装置に供給されるトナーに対する前記第１収容部から前記現像装置に供給されるトナーの割合を、増加させることを特徴とする、請求項１または請求項２に記載の画像形成装置。
5. 前記第２供給処理において、前記制御装置は、印刷履歴を参照し、印刷されたページ数の累積値に対する現像ローラの走行距離の累積値の割合が、所定の割合以上である場合、前記第２収容部から前記現像装置に供給されるトナーに対する前記第１収容部から前記現像装置に供給されるトナーの割合を、増加させることを特徴とする、請求項１または請求項２に記載の画像形成装置。
6. トナーを収容する第１収容部と、前記第１収容部と仕切られた第２収容部であって、トナーを収容する第２収容部とを有するトナーカートリッジ内のトナーを、感光ドラムにトナーを供給可能な現像装置に供給するトナー供給工程を含む画像形成方法であって、
   前記トナー供給工程は、
   前記トナーカートリッジが最初に画像形成装置に取り付けられた後のトナーの消費量を計算する計算工程と、
   前記トナーの消費量が閾値よりも少ない場合に、前記第１収容部内のトナーを前記現像装置に供給しないで、前記第２収容部内のトナーを前記現像装置に供給する第１供給工程と、
   前記感光ドラムの表面からトナーを回収するクリーニング装置によって前記感光ドラムの表面から回収されたトナーを、前記トナーカートリッジの前記第２収容部に収容する回収工程と、
   前記トナーの消費量が前記閾値以上になった場合に、前記第１収容部内のトナーと、前記第２収容部内のトナーとを、所定の比率で、前記現像装置に供給する第２供給工程とを含むことを特徴とする、画像形成方法。
   

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