(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面に静電潜像が形成される像担持体と、
前記像担持体の表面に静電潜像を形成する静電潜像形成部と、
少なくともトナーを含む現像剤を収容する現像剤収容部と、
前記像担持体にトナーを供給して、前記静電潜像をトナー画像として現像する現像装置と、
前記像担持体の表面に形成された前記トナー画像を被転写材に転写する転写部と、
前記現像剤収容部に収容された現像剤を前記現像装置へ供給する現像剤補給部と、
前記現像装置におけるトナー濃度を検出するトナー濃度検出部と、
前記トナー濃度検出部で検出されたトナー濃度が第１基準値未満且つ当該第１基準値よりも低い第２基準値以上の場合には、前記現像装置に現像剤を補給させるモードとして第１現像剤補給モードを設定し、前記トナー濃度検出部で検出されたトナー濃度が前記第２基準値未満となった場合には、前記現像装置に現像剤を補給させるモードとして第２現像剤補給モードを設定するモード設定部と、
前記モード設定部において、前記第１現像剤補給モードが設定された場合に、前記転写部が前記トナー画像を前記被転写材に転写する前、又は転写した後において、前記現像剤収容部に収容された現像剤を前記現像装置に補給させるように前記現像剤補給部を制御する第１補給制御部と、
前記モード設定部において、前記第２現像剤補給モードが設定された場合に、前記現像装置による前記静電潜像の現像を中断させると共に、前記現像剤収容部に収容された現像剤を前記現像装置に補給させるように前記現像剤補給部を制御する第２補給制御部と、
前記現像装置におけるトナー消費速度を算出すると共に、当該トナー消費速度が速くなるに従い、前記第２基準値を低く設定し、当該トナー消費速度が遅くなるに従い、前記第２基準値を高く設定する第２基準値設定部と、
を備える画像形成装置。
【請求項２】
前記像担持体の表面に形成される静電潜像の画像データに基づいて、前記現像装置で現像されるトナー画像のトナー消費量を算出するトナー消費量算出部と、
前記現像装置がトナー画像を現像するのに要した現像駆動時間を算出する現像駆動時間算出部と、を備え、
前記第２基準値設定部は、前記トナー消費量算出部で算出された前記トナー消費量を前記現像駆動時間算出部で算出された前記現像駆動時間で除算することにより前記トナー消費速度を算出する、
請求項１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、電子写真方式により形成された静電潜像を現像するための現像装置を備えた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
コピー機、プリンター、ファクシミリ等の電子写真方式を用いる画像形成装置においては、感光体ドラム等の像担持体の表面に形成された静電潜像にトナーを供給して、静電潜像をトナー画像として現像（可視化）し、そのトナー画像を記録媒体に転写、定着させるプロセスが用いられている。
【０００３】
このような画像形成装置においては、感光体ドラムの表面にトナー画像を形成することによりトナーが消費される。そのため、現像装置に収容された現像剤のトナー濃度（キャリアに対するトナーの割合）が一定に保たれるように、現像装置には、トナーカートリッジからトナーが補給される。しかし、印字率の高い画像を連続して印字した場合には、現像装置に収容されたトナー濃度が極端に減少するため、画像が薄くなったり、画像ムラが生じたりするおそれがある。
【０００４】
そこで、画像の印字率に応じて、トナー濃度が制御の基準値（以下、「トナー濃度制御基準値」ともいう）を下回った場合には印字を一時的に停止すると共に、現像装置内の現像剤を攪拌しながらトナーを補給し、現像装置内のトナー濃度がトナー濃度制御基準値まで回復したときに印字を再開する画像形成装置が提案されている（例えば、特許文献１、２参照）。
【０００５】
また、印字率の高い画像を連続して印字する際に、トナー濃度制御基準値を変更することにより、現像装置内におけるトナー濃度の低下を抑制する技術が提案されている（例えば、特許文献３参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００６−２０８５７８号公報
【特許文献２】特許第２９１４５１５号公報
【特許文献３】特開２００８−１０２４１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、前者の発明（特許文献１，２）においては、印字率に関係なく画像が連続して印字された場合には、トナーの消費に対してトナーの補給が間に合わなくなる可能性がある。また、前者の発明においては、印字率が高い画像から印字率の低い画像に切り替わった際に、印字動作を停止する必要がないにも係わらず、印字動作を停止してトナーの補給が行われる可能性がある。また、印字率が高い画像であっても、印字速度が遅い場合には、必ずしも印字動作を停止してトナーを補給する必要はない。しかし、前者の発明においては、このような場合であっても、印字動作を停止してトナーの補給が行われる可能性がある。
【０００８】
一方、後者の発明（特許文献３）においては、印字率の高い画像を連続して印字することにより、トナー濃度制御基準値が一旦上がると、次に印字率が通常の画像を印字した場合にトナー濃度が高くなり過ぎてしまい、白地部への地肌かぶり等が発生する可能性がある。
【０００９】
本発明は、トナーの消費量に応じて、現像装置のトナー濃度を適正に調整することができる画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、表面に静電潜像が形成される像担持体と、前記像担持体の表面に静電潜像を形成する静電潜像形成部と、少なくともトナーを含む現像剤を収容する現像剤収容部と、前記像担持体にトナーを供給して、前記静電潜像をトナー画像として現像する現像装置と、前記現像剤収容部に収容された現像剤を前記現像装置へ供給する現像剤補給部と、前記現像装置におけるトナー濃度を検出するトナー濃度検出部と、前記トナー濃度検出部で検出されたトナー濃度が第１基準値未満且つ当該第１基準値よりも低い第２基準値以上の場合には、前記現像剤収容部に収容された現像剤を前記現像装置に補給させるように前記現像剤補給部を制御する第１補給制御部と、前記トナー濃度検出部で検出されたトナー濃度が前記第２基準値未満となった場合には、前記現像装置による前記静電潜像の現像を中断させると共に、前記現像剤収容部に収容された現像剤を前記現像装置に補給させるように前記現像剤補給部を制御する第２補給制御部と、前記現像装置におけるトナー消費速度を算出すると共に、当該トナー消費速度に応じて、前記第２基準値を設定する第２基準値設定部と、を備える画像形成装置に関する。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、トナーの消費量に応じて、現像装置のトナー濃度を適正に調整することができる画像形成装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】実施形態に係るプリンター１の全体構成を説明するための図である。
【図２】プリンター１の機能的な構成を示すブロック図である。
【図３】制御部９０においてトナー通常補給モード又はトナー強制補給モードを実行する場合の処理手順を示すフローチャートである。
【図４】制御部９０において第２基準値ＴＮｔｈ２を設定する場合の処理手順を示すフローチャートである。
【図５】（Ａ）は従来例のプリンターＡにおける実験結果を示すグラフである。（Ｂ）は実施形態に係るプリンター１における実験結果を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、図面を参照して、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ーについて説明する。まず、プリンター１の全体構成について説明する。図１は、本実施形態に係るプリンター１の全体構成を説明するための図である。
【００１４】
図１に示すように、本実施形態に係るプリンター１は、主要な構成として、用紙搬送部１０と、画像形成部３０と、定着部４０と、を備える。なお、本実施形態では、トナーとキャリアとからなる２成分現像剤を適宜に「現像剤」という。
【００１５】
用紙搬送部１０は、第１送りローラー１１と、第２送りローラー１２と、レジストローラー対１３と、第１ローラー対１４と、第２ローラー対１５と、用紙排出部１６と、を備える。また、用紙Ｋが搬送される搬送路Ｌは、第１送りローラー１１又は第２送りローラー１２から画像形成部３０（後述する転写ニップＮ）までの第１搬送路Ｌ１と、画像形成部３０（後述する転写ニップＮ）から定着部４０までの第２搬送路Ｌ２と、定着部４０から用紙排出部１６までの第３搬送路Ｌ３と、定着部４０から排出された用紙Ｋをレジストローラー対１３に戻す第４搬送路Ｌ４と、を備える。
【００１６】
第１送りローラー１１は、給紙カセット１７に収容される用紙Ｋ（被転写材）を第１搬送路Ｌ１に供給する。第２送りローラー１２は、手差トレイ１８に載置される用紙Ｋを第１搬送路Ｌ１に供給する。レジストローラー対１３は、第１搬送路Ｌ１を搬送されてきた用紙Ｋを感光体ドラム３１と転写ローラー３８との間に形成される転写ニップＮに供給して、感光体ドラム３１に形成されたトナー画像を用紙Ｋに転写させるために、用紙Ｋの搬送又は用紙Ｋの搬送停止を行う。
【００１７】
また、レジストローラー対１３は、用紙Ｋのスキュー（斜め給紙）補正を行う。第１ローラー対１４は、第３搬送路Ｌ３に設けられ、定着部４０から排出された用紙Ｋを用紙排出部１６側に搬送する。第２ローラー対１５は、第１ローラー対１４により用紙排出部１６側に搬送された用紙Ｋを第４搬送路Ｌ４に搬入させる。用紙排出部１６は、トナー画像が定着された用紙Ｋをプリンター１の外部に排出する。用紙排出部１６におけるプリンター１の外側には、排紙集積部１９が形成される。排紙集積部１９には、用紙排出部１６から排出された用紙Ｋが集積される。
【００１８】
画像形成部３０は、トナー画像を形成するための装置である。画像形成部３０は、像担持体としての感光体ドラム３１と、帯電部３２と、静電潜像形成部としてのレーザースキャナーユニット３３と、現像装置３４と、除電器３５と、クリーニング部３６と、現像剤収容部としてのトナーカートリッジ３７と、転写ローラー３８と、を備える。なお、本実施形態において、レーザースキャナーユニット３３は、画像形成部３０の一部として動作する。
【００１９】
感光体ドラム３１は、現像ローラー３４３（トナー担持体）のトナー層からトナーが供給されることにより、表面に形成された静電潜像に沿った画像（トナー画像）が形成される。感光体ドラム３１の周囲には、感光体ドラム３１の回転方向に沿って上流側から下流側へ順に、帯電部３２、レーザースキャナーユニット３３、現像装置３４、及びクリーニング部３６が配置される。
【００２０】
帯電部３２は、感光体ドラム３１の表面を、一様に負（マイナス極性）又は正（プラス極性）に帯電させる。
【００２１】
レーザースキャナーユニット３３は、感光体ドラム３１の表面から離れて配置される。レーザースキャナーユニット３３は、外部に配置される外部機器（例えば、パーソナルコンピューター等）により送信された画像データ（原稿画像）に基づいて、感光体ドラム３１の表面にレーザー光を連続又は間欠的に照射する。レーザースキャナーユニット３３から感光体ドラム３１にレーザー光を照射することにより、感光体ドラム３１の表面において、露光された部分の電荷が除去されて、原稿画像に対応した静電潜像が形成される。
【００２２】
現像装置３４は、感光体ドラム３１の表面に形成された静電潜像に、単色（通常はブラック）のトナーを付着させて、静電潜像をトナー画像として現像する。現像装置３４は、攪拌ローラー３４１と、現像剤担持体としての磁気ローラー３４２と、トナー担持体としての現像ローラー３４３と、を備える。攪拌ローラー３４１、磁気ローラー３４２、及び現像ローラー３４３は、それぞれのローラー軸に連結された専用の駆動モーター（不図示）により回転力が付与される。また、現像装置３４の内部には、トナー濃度検出部としてのトナー濃度センサー３９が設けられている。
【００２３】
現像装置３４は、タッチダウン方式の現像装置である。現像装置３４は、磁気ローラー３４２の表面に磁力により磁気ブラシを形成し、磁気ブラシから現像ローラー３４３に供給されるトナーにより、現像ローラー３４３の表面にトナー層を形成する。そして、現像ローラー３４３に形成されたトナー層を感光体ドラム３１に供給することにより、感光体ドラム３１の表面に形成された静電潜像を現像する。これにより、感光体ドラム３１の表面にトナー画像が形成される。
【００２４】
攪拌ローラー３４１は、トナー供給部３７１（後述）により供給された現像剤を攪拌する。攪拌ローラー３４１により攪拌された現像剤には、摩擦により静電気が発生する。これにより、キャリアはマイナスに帯電し、トナーはプラスに帯電する。また、静電気力により、トナーは、キャリアに付着する。
【００２５】
磁気ローラー３４２は、円筒形状の非磁性部材からなる磁気スリーブにより構成される。磁気スリーブは、所定方向に回転可能に支持され、その内部には複数の磁性部材（不図示）が配置されている。磁気ローラー３４２は、現像剤を磁力により保持し、当該現像剤に含まれるキャリアにより表面に磁気ブラシが形成される。磁気ローラー３４２には、第１電圧印加部（不図示）により、第１バイアス電圧が印加される。
【００２６】
トナーカートリッジ３７（後述）から現像装置３４に供給された現像剤は、攪拌ローラー３４１により攪拌された後、その一部が磁気ローラー３４２の表面に磁力により保持される。磁気ローラー３４２の表面に保持された一部の現像剤は、不図示の磁気ブラシ（現像剤層）を形成する。
【００２７】
現像ローラー３４３は、円筒形状の非磁性部材からなる現像スリーブにより構成される。現像ローラー３４３の内部には、複数の磁性部材が配置されている。現像ローラー３４３は、感光体ドラム３１の表面に対向する位置において、現像スリーブの回転方向が磁気ローラー３４２の回転方向と反対方向となるように駆動される。
【００２８】
現像ローラー３４３は、磁気ローラー３４２（現像剤担持体）の磁気ブラシから供給されるトナーにより表面にトナー層（不図示）が形成される。具体的には、現像ローラー３４３の表面には、磁気ローラー３４２の層厚規制ブレード（不図示）により層厚が規制された磁気ブラシからトナーのみが移動して、トナー層が形成される。現像ローラー３４３には、第２電圧印加部（不図示）により、第２バイアス電圧が印加される。
【００２９】
トナー濃度センサー３９は、現像装置３４におけるトナー濃度を検出する。本実施形態のトナー濃度センサー３９は、現像装置３４に収容された現像剤の透磁率をトナー濃度として検出する透磁率センサーである。トナー濃度センサー３９は、現像装置３４内に収容された現像剤の透磁率に相当する電圧値を制御部９０に送信する。なお、以下の説明においては、現像剤の透磁率に相当する電圧値のトナー濃度値ＴＮを、「トナー濃度センサー３９で検出されたトナー濃度値ＴＮ」ともいう。
【００３０】
除電器３５は、感光体の表面に光を照射することにより、転写が行われた後の感光体ドラム３１の表面を除電する（電荷を除去する）。
【００３１】
クリーニング部３６は、除電器３５によって感光体ドラム３１の表面が除電された後のその表面に残るトナー等を除去する。
【００３２】
トナーカートリッジ３７は、トナー及びキャリアを含む２成分現像剤を収容する。トナーカートリッジ３７の内部には、現像剤補給部としてのトナー供給部３７１が設けられている。トナー供給部３７１は、トナーカートリッジ３７に収容された現像剤を現像装置３４に供給する装置である。トナー供給部３７１と現像装置３４との間は、トナー供給路（図示せず）により接続されている。また、トナー供給部３７１は、制御部９０（後述）と電気的に接続されている。トナー供給部３７１から現像装置３４へ供給される現像剤の量は、制御部９０からトナー供給部３７１へ送信される駆動信号により制御される。
【００３３】
転写ローラー３８は、感光体ドラム３１との間に用紙Ｋを挟み込むことにより、感光体ドラム３１の表面に形成されたトナー画像を用紙Ｋに転写させる。転写ローラー３８には、転写バイアス印加部（不図示）により、感光体ドラム３１の表面に形成されたトナー画像を用紙Ｋに転写させるための転写バイアスが印加される。
【００３４】
定着部４０は、加熱回転体４１と、加圧回転体４２と、を備える。加熱回転体４１と加圧回転体４２とは、トナー画像が転写された用紙Ｋを挟み込んで、トナーを溶融及び加圧し、そのトナーを用紙Ｋに定着させる。
【００３５】
次に、本実施形態に係るプリンター１の機能的な構成について説明する。図２は、プリンター１の機能的な構成を示すブロック図である。なお、図１を用いて説明した構成については、その説明を適宜に省略する。
【００３６】
プリンター１は、上述した構成要素（用紙搬送部１０、画像形成部３０及び定着部４０等）に加えて、更に、操作部５０と、表示部６０と、インターフェイス部７０と、記憶部８０と、制御部９０と、を備える。また、プリンター１は、不図示の電圧印加部を備える。
【００３７】
操作部５０は、複数のキー（不図示）を有する。これら複数のキーは、例えば、プリンター１の設定を変更する場合やジョブをリセットする場合等に操作される。操作部５０は、いずれかのキーが操作されたときに、操作されたキーに対応する信号を制御部９０に送信する。
【００３８】
表示部６０は、設定モード、用紙サイズ、印刷枚数、出力先のほか、トナーの補給中であることを知らせるメッセージや、トナーカートリッジ３７に収容される現像剤の残量が少ないことを知らせるメッセージのほか、給紙カセット１７内に用紙Ｋが収容されていないことを知らせるメッセージ等を表示する。
【００３９】
インターフェイス部７０は、プリンター１の外部に設置された外部機器、例えば、パーソナルコンピューター等と有線（又は無線）により接続される。インターフェイス部７０は、感光体ドラム３１の表面に形成される静電潜像の画像データを取得する機能を有する。上述したパーソナルコンピューターから送信された画像データは、インターフェイス部７０で受信され、記憶部８０（後述）に記憶される。
【００４０】
記憶部８０は、ハードディスクや半導体メモリー等から構成される。記憶部８０は、パーソナルコンピューターから受信した画像データを一時的に記憶する。また、記憶部８０は、プリンター１において利用される制御プログラム、及びこの制御プログラムによって利用されるデータ（例えば、第１基準値ＴＮｔｈ１，第２基準値ＴＮｔｈ２，トナー濃度値ＴＮ等）を記憶する。
【００４１】
制御部９０は、ＣＰＵ、ＲＡＭ及びＲＯＭを備える。ＲＡＭは、各種データを一時的に記憶する機能や演算時の作業領域となる機能を有する記憶装置である。ＲＯＭは、各種プログラムを記憶するフラッシュメモリーとしての機能を有する記憶装置である。ＣＰＵは、ＲＯＭからプログラムを読み出して実行する演算装置である。ＣＰＵとＲＡＭ及びＲＯＭとは、データバス（不図示）を介してデータの送受信を行う。ＣＰＵは、ＲＯＭから読み出したプログラムを実行することにより、そのプログラムの内容に応じた処理を実行する。また、ＣＰＵは、時間を計時するタイマーとしての機能を有する。
【００４２】
制御部９０は、用紙搬送部１０、画像形成部３０、定着部４０及び表示部６０を制御する。
【００４３】
制御部９０は、印字制御部９１と、モード設定部９２と、第１補給制御部９３と、第２補給制御部９４と、第２基準値設定部９５と、トナー消費量算出部としての印字率算出部９６と、現像駆動時間算出部９７と、を含む。
【００４４】
印字制御部９１は、原稿画像を印字する場合において、プリンター１の各部を制御する。まず、印字制御部９１が、プリンター１に原稿画像を印字させる場合の動作について説明する。なお、以下の説明では、用紙Ｋの片面にトナー画像を形成する場合を例とする。
【００４５】
まず、印字制御部９１は、インターフェイス部７０を介して受信された画像データを記憶部８０に一時記憶させる。印字制御部９１は、記憶部８０に一時記憶された画像データに基づいて、用紙Ｋにトナー画像を形成するために、用紙搬送部１０、画像形成部３０及び定着部４０をそれぞれ制御する。すなわち、印字制御部９１は、第１送りローラー１１又は第２送りローラー１２を駆動させて、用紙Ｋを画像形成部３０に搬送させる。
【００４６】
また、印字制御部９１は、画像データに基づいて生成されたトナー画像を形成するためのデータをレーザースキャナーユニット３３に供給し、レーザースキャナーユニット３３から照射されるレーザー光により感光体ドラム３１に静電潜像を形成させる。印字制御部９１は、現像装置３４より感光体ドラム３１にトナー画像を形成させ、このトナー画像を転写ローラー３８によって用紙Ｋに転写させる。印字制御部９１は、加熱回転体４１が所定の温度に加熱されるよう制御して、その加熱回転体４１により用紙Ｋに転写されたトナー画像のトナーを溶融させると共に、加熱回転体４１に圧接される加圧回転体４２によりトナーを用紙Ｋに定着させる。更に、印字制御部９１は、トナー画像が定着された用紙Ｋを用紙搬送部１０により用紙排出部１６から排出させる。
【００４７】
印字制御部９１は、第１電圧印加部、第２電圧印加部及び第３電圧印加部（いずれも不図示）から各ローラーへ印加されるバイアス電圧を制御する。第１電圧印加部は、制御部９０から出力される制御信号に基づいて、磁気ローラー３４２に第１バイアス電圧を印加する。第２電圧印加部は、制御部９０から出力される制御信号に基づいて、現像ローラー３４３に第２バイアス電圧を印加する。第３電圧印加部は、制御部９０から出力される制御信号に基づいて、感光体ドラム３１に第３バイアス電圧を印加する。
【００４８】
磁気ローラー３４２に印加される第１バイアス電圧と、現像ローラー３４３に印加される第２バイアス電圧との電位差（以下、「現像バイアス電圧」ともいう）により、磁気ローラー３４２の表面に付着したトナーは、現像ローラー３４３に移動する。磁気ローラー３４２から現像ローラー３４３へのトナーの移動量は、磁気ローラー３４２と現像ローラー３４３との間に生じる現像バイアス電圧に比例して大きくなる。
【００４９】
また、感光体ドラム３１と現像ローラー３４３との間に生じる電位差により、現像ローラー３４３の表面に付着したトナーは、感光体ドラム３１の表面に移動する。これにより、感光体ドラム３１の表面に形成された静電潜像がトナーにより現像（可視化）される。現像ローラー３４３から感光体ドラム３１へのトナーの移動量は、現像ローラー３４３と感光体ドラム３１との間に生じる電圧差に比例して大きくなる。
【００５０】
タッチダウン方式の現像装置３４においては、現像ローラー３４３に供給される第２バイアス電圧が固定値に制御され、磁気ローラー３４２に供給される第１バイアス電圧と感光体ドラム３１に供給される第３バイアス電圧との電位差が一定となるように制御される。印字制御部９１は、現像ローラー３４３と磁気ローラー３４２との電位差を制御することにより、トナーの移動量を調節する。
【００５１】
次に、モード設定部９２、第１補給制御部９３、第２補給制御部９４、及び第２基準値設定部９５について説明する。
【００５２】
モード設定部９２は、トナー補給が必要であるか否かの判定、及びトナー補給が必要であると判定した場合に、トナー濃度センサー３９で検出されたトナー濃度に応じて、トナー通常補給モード又はトナー強制補給モードのいずれを実行させるかを判定する。
【００５３】
モード設定部９２は、トナー濃度センサー３９で検出されたトナー濃度（トナー濃度値ＴＮ）が、第１基準値ＴＮｔｈ１以上の場合には、トナー補給の必要がないと判定する。この場合に、モード設定部９２は、トナー通常補給モード又はトナー強制補給モードのいずれを実行させるかを判定しない。
【００５４】
一方、モード設定部９２は、トナー濃度センサー３９で検出されたトナー濃度（トナー濃度値ＴＮ）が、第１基準値ＴＮｔｈ１未満且つ当該第１基準値ＴＮｔｈ１よりも低い第２基準値ＴＮｔｈ２以上の場合には、現像装置３４に現像剤を補給させるモードとしてトナー通常補給モード（第１現像剤補給モード）を設定する。トナー通常補給モードについては後述する。
【００５５】
また、モード設定部９２は、トナー濃度センサー３９で検出されたトナー濃度（トナー濃度値ＴＮ）が、第２基準値ＴＮｔｈ２未満の場合には、現像装置３４に現像剤を補給させるモードとしてのトナー強制補給モード（第２現像剤補給モード）を設定する。トナー強制補給モードについては後述する。
【００５６】
第１基準値ＴＮｔｈ１及び第２基準値ＴＮｔｈ２のデータは、記憶部８０に記憶されている。モード設定部９２は、記憶部８０に記憶されている第１基準値ＴＮｔｈ１及び／又は第２基準値ＴＮｔｈ２のデータを取得して、トナー濃度センサー３９で検出されたトナー濃度値ＴＮが第１基準値ＴＮｔｈ１以上か否か、トナー濃度センサー３９で検出されたトナー濃度値ＴＮが第１基準値ＴＮｔｈ１未満且つ第２基準値ＴＮｔｈ２以上か否か、及びトナー濃度センサー３９で検出されたトナー濃度値ＴＮが第２基準値ＴＮｔｈ２未満か否かをそれぞれ判定する。モード設定部９２における判定結果（トナー通常補給モード、トナー強制補給モード）のデータは、記憶部８０に記憶される。
【００５７】
第１補給制御部９３は、モード設定部９２において、トナーの補給モードとしてトナー通常補給モードが設定された場合には、トナー通常補給モードを実行する。トナー通常補給モードとは、原稿画像の印字前（又は印字後）において、トナーカートリッジ３７に収容された現像剤を現像装置３４に補給させるようにトナー供給部３７１を制御するモードである。
【００５８】
第２補給制御部９４は、モード設定部９２において、トナーの補給モードとしてトナー強制補給モードが設定された場合には、トナー強制補給モードを実行する。トナー強制補給モードとは、原稿画像の印字中において、トナー濃度センサー３９で検出されたトナー濃度が前記第２基準値未満となった場合に、現像装置３４による静電潜像の現像を中断させると共に、トナーカートリッジ３７に収容された現像剤を現像装置３４に補給させるようにトナー供給部３７１を制御するモードである。
【００５９】
このトナー強制補給モードは、例えば、印字率の高い画像を連続して印字したことにより、トナー濃度が極端に低下した場合等に実行される。トナー強制補給モードにおいては、極端に低下したトナー濃度を通常のトナー濃度まで戻す必要があるため、トナー通常補給モードに比べて、トナーの補給により長い時間を要する。この間、プリンター１は、原稿画像の印字が出来ないため、利便性及び生産性が低下する。また、極端に低下したトナー濃度を通常のトナー濃度まで戻すまでの間、トナーの攪拌が繰り返されるため、トナーの劣化も進行する。従って、プリンター１においては、出来る限りトナー強制補給モードを実行しないことが望まれる。
【００６０】
第２基準値設定部９５は、現像装置３４におけるトナー消費速度を算出すると共に、当該トナー消費速度に応じて、第２基準値を設定する。具体的には、第２基準値設定部９５は、現像装置３４におけるトナー消費速度を所定間隔で算出すると共に、算出したトナー消費速度が速くなるに従い、第２基準値を低く設定し、現像装置３４におけるトナー消費速度が遅くなるに従い、前記第２基準値を高く設定する。
【００６１】
本実施形態の第２基準値設定部９５は、原稿画像が１枚印字される毎にトナー消費速度ＴＶを算出し、このトナー消費速度ＴＶに基づいて、記憶部８０に記憶されている第２基準値ＴＮｔｈ２を設定（データの書き替え）する。
トナー消費速度ＴＶを算出する場合において、第２基準値設定部９５は、印字率算出部９６（後述）で算出された印字率Ｐの総和Ｐ（ｉ）を、現像駆動時間算出部９７（後述）で算出された現像駆動時間Ｔの総和Ｔ（ｉ）により除算して得られた値をトナー消費速度ＴＶとして算出する。
【００６２】
具体的には、第２基準値設定部９５は、下記の式（１）に従い、直近ｍ〜ｎ枚目までの（ｎ−ｍ＋１）枚における平均のトナー消費速度ＴＶａｖｅを算出する。
【数１】
0005645862.tif 000002
【００６３】
第２基準値設定部９５は、平均のトナー消費速度ＴＶａｖｅを算出する毎に、前回使用した最も古い印字率Ｐ及び現像駆動時間Ｔのデータを削除すると共に、今回取得した最も新しい印字率Ｐ及び現像駆動時間Ｔのデータを加える（移動平均処理）。例えば、第２基準値設定部９５は、式１において、前回使用した最も古い印字率Ｐ（ｍ−２）及び現像駆動時間Ｔ（ｍ−２）のデータを削除すると共に、今回取得した最も新しい印字率Ｐ（ｎ）及び現像駆動時間Ｔ（ｎ）のデータを加える。
【００６４】
上記のような移動平均処理を実施することにより、印字率の高い画像を連続して印字した後に、印字率の低い画像を連続して印字する場合において、トナー強制補給の基準となる第２基準値ＴＮｔｈ２が急激に上昇することがなく、第２基準値ＴＮｔｈ２は段階的に上昇する。同様に、印字率の低い画像を連続して印字した後に、印字率の高い画像を連続して印字する場合において、トナー強制補給の基準となる第２基準値ＴＮｔｈ２が急激に下降することがなく、第２基準値ＴＮｔｈ２は段階的に下降する。なお、第２基準値設定部９５が、トナー消費速度ＴＶに応じて第２基準値を設定した場合の具体例については後述する。
【００６５】
また、第２基準値設定部９５は、トナー消費速度ＴＶを算出した後、今回算出したトナー消費速度ＴＶと前回算出したトナー消費速度ＴＶ´との差分に応じて、記憶部８０に記憶されている第２基準値ＴＮｔｈ２を設定する。
【００６６】
具体的には、第２基準値設定部９５は、今回算出したトナー消費速度ＴＶが、前回算出したトナー消費速度ＴＶ´以上である場合に、今回算出したトナー消費速度ＴＶと前回算出したトナー消費速度ＴＶ´との差分が大きいほど（トナー消費速度が速くなるほど）、記憶部８０に記憶されている第２基準値ＴＮｔｈ２を低く設定する。
【００６７】
一方、第２基準値設定部９５は、今回算出したトナー消費速度ＴＶが、前回算出したトナー消費速度ＴＶ´未満である場合に、今回算出したトナー消費速度ＴＶと前回算出したトナー消費速度ＴＶ´との差分が大きいほど（トナー消費速度が遅くなるほど）、記憶部８０に記憶されている第２基準値ＴＮｔｈ２を高く設定する。
【００６８】
このように、記憶部８０に記憶されている第２基準値ＴＮｔｈ２は、今回算出したトナー消費速度ＴＶと前回算出したトナー消費速度ＴＶ´との差分に応じて設定される。
【００６９】
次に、印字率算出部９６、現像駆動時間算出部９７について説明する。
印字率算出部９６は、インターフェイス部７０により取得された画像データに基づいて、原稿画像１枚について、所定面積（用紙Ｋの印字範囲）当たりにおける画像の面積を示す印字率Ｐを算出する。本実施形態において、印字率算出部９６は、現像装置３４において現像されたトナー画像の直近ｎ枚におけるトナー消費量を印字率Ｐとして算出する。具体的には、印字率算出部９６は、原稿画像が１枚印字される毎に、直近ｍ〜ｎ枚目までの（ｎ−ｍ＋１）枚について、Ｐ（ｍ−１），Ｐ（ｍ），Ｐ（ｍ＋１），Ｐ（ｍ＋２），Ｐ（ｍ＋３），Ｐ（ｍ＋４），…Ｐ（ｎ−１），Ｐ（ｎ）の総和Ｐ（ｉ）を印字率Ｐとして算出する（式１参照）。印字率算出部９６により算出された印字率Ｐのデータは、記憶部８０に記憶される。
【００７０】
現像駆動時間算出部９７は、現像装置３４が感光体ドラム３１に形成された１画像分の静電潜像をトナー画像として現像するのに要した現像駆動時間Ｔを算出する。本実施形態において、現像駆動時間算出部９７は、現像ローラー３４３に回転力を付与する駆動モーター（不図示）が１枚の原稿画像を現像するのに要する駆動時間をタイマー（不図示）で計時させ、その総和を現像駆動時間Ｔとする。具体的には、現像駆動時間算出部９７は、原稿画像が１枚印字される毎に、直近ｍ〜ｎ枚目までの（ｎ−ｍ＋１）枚について、Ｔ（ｍ−１），Ｔ（ｍ），Ｔ（ｍ＋１），Ｔ（ｍ＋２），Ｔ（ｍ＋３），Ｔ（ｍ＋４），…Ｔ（ｎ−１），Ｔ（ｎ）の総和Ｔ（ｉ）を現像駆動時間Ｔとして算出する（式１参照）。現像駆動時間算出部９７により算出された現像駆動時間Ｔのデータは、記憶部８０に記憶される。
【００７１】
次に、制御部９０（モード設定部９２）において、トナー通常補給モード又はトナー強制補給モードを設定する場合の処理手順を、図３のフローチャートを参照しながら説明する。図３に示すフローチャートの処理は、プリンター１の運転中において、所定の時間間隔で繰り返し実行される。
【００７２】
図３に示すステップＳＴ１０１において、制御部９０（モード設定部９２）は、トナー濃度センサー３９で検出されたトナー濃度値ＴＮのデータを記憶部８０から取得する。
【００７３】
ステップＳＴ１０２において、制御部９０（モード設定部９２）は、第１基準値ＴＮｔｈ１のデータを記憶部８０から取得する。
【００７４】
ステップＳＴ１０３において、制御部９０（モード設定部９２）は、トナー濃度値ＴＮが第１基準値ＴＮｔｈ１未満（ＴＮ＜ＴＮｔｈ１）か否かを判定する。このステップＳＴ１０２において、制御部９０（モード設定部９２）は、トナー濃度値ＴＮが第１基準値ＴＮｔｈ１未満である（ＹＥＳ）と判定した場合に、処理をステップＳＴ１０４へ進める。また、ステップＳＴ１０２において、制御部９０（モード設定部９２）は、トナー濃度値ＴＮが第１基準値ＴＮｔｈ１未満でない（ＮＯ）と判定した場合には、トナー通常補給モード又はトナー強制補給モードを実行する本フローチャートの処理を終了する。トナー濃度値ＴＮが第１基準値ＴＮｔｈ１以上であれば、トナー通常補給モード又はトナー強制補給モードのいずれも実行する必要がないからである。
【００７５】
ステップＳＴ１０４（ステップＳＴ１０３：ＹＥＳ）において、制御部９０（モード設定部９２）は、第２基準値ＴＮｔｈ２のデータを記憶部８０から取得する。この第２基準値ＴＮｔｈ２は、後述する制御部９０（第２基準値設定部９５）が、トナー消費速度Ｓに応じて設定した値である。
【００７６】
ステップＳＴ１０５において、制御部９０（モード設定部９２）は、トナー濃度値ＴＮが第２基準値ＴＮｔｈ２未満（ＴＮ＜ＴＮｔｈ２）か否かを判定する。このステップＳＴ１０５において、制御部９０（モード設定部９２）は、トナー濃度値ＴＮが第２基準値ＴＮｔｈ２未満である（ＹＥＳ）と判定した場合に、処理をステップＳＴ１０６へ進める。また、ステップＳＴ１０５において、制御部９０（モード設定部９２）は、トナー濃度値ＴＮが第１基準値ＴＮｔｈ１未満でない（ＮＯ）と判定した場合に、処理をステップＳＴ１０７へ進める。
【００７７】
ステップＳＴ１０６（ステップＳＴ１０５：ＹＥＳ）において、制御部９０（第２補給制御部９４）は、トナー強制補給モードを実行する。トナー強制補給モードは、原稿画像の印字中において、現像装置３４による静電潜像の現像を中断させると共に、トナーカートリッジ３７に収容された現像剤を現像装置３４に補給させるようにトナー供給部３７１を制御するモードである。制御部９０（第２補給制御部９４）は、ステップＳＴ１０６の処理が終了した時点において、トナー通常補給モード又はトナー強制補給モードを実行する本フローチャートの処理を終了する。
【００７８】
上記ステップＳＴ１０６において、トナー強制補給モードが設定されることにより、制御部９０（第２補給制御部９４）において、トナー強制補給モードが実行される。
【００７９】
一方、ステップＳＴ１０７（ステップＳＴ１０５：ＮＯ）において、制御部９０（モード設定部９２）は、現像装置３４にトナーを補給するモードとして、トナー通常補給モードを設定する。トナー通常補給モードは、原稿画像の印字前（又は印字後）において、トナーカートリッジ３７に収容された現像剤を現像装置３４に補給させるようにトナー供給部３７１を制御するモードである。制御部９０（モード設定部９２）は、ステップＳＴ１０７の処理が終了した時点において、トナー通常補給モード又はトナー強制補給モードを設定する本フローチャートの処理を終了する。
【００８０】
上記ステップＳＴ１０７において、トナー通常補給モードが設定されることにより、制御部９０（第１補給制御部９３）において、トナー通常補給モードが実行される。
【００８１】
次に、制御部９０（第２基準値設定部９５）において、第２基準値ＴＮｔｈ２を設定する場合の処理手順を、図４のフローチャートを参照しながら説明する。図４に示すフローチャートの処理は、プリンター１の運転中において、原稿画像の印字が１枚終了する毎に繰り返し実行される。
【００８２】
図４に示すステップＳＴ２０１において、制御部９０（第２基準値設定部９５）は、印字率算出部９６において算出した、直近ｎ枚における印字率Ｐ（総和Ｐ（ｉ））のデータを取得する。
【００８３】
ステップＳＴ２０２において、制御部９０（第２基準値設定部９５）は、現像駆動時間算出部９７において算出した、直近ｎ枚における現像駆動時間Ｔ（総和Ｔ（ｉ））のデータを取得する。
【００８４】
ステップＳＴ２０３において、制御部９０（第２基準値設定部９５）は、ステップＳＴ２０１で取得した印字率Ｐを、ステップＳＴ２０２で取得した現像駆動時間Ｔにより除算することにより、トナー消費速度ＴＶを算出する。
【００８５】
ステップＳＴ２０４において、制御部９０（第２基準値設定部９５）は、今回算出したトナー消費速度ＴＶが前回算出したトナー消費速度ＴＶ´以上か否かを判定する。このステップＳＴ２０４において、制御部９０（第２基準値設定部９５）は、今回算出したトナー消費速度ＴＶが前回算出したトナー消費速度ＴＶ´以上（ＴＶ≧ＴＶ´）である（ＹＥＳ）と判定した場合に、処理をステップＳＴ２０５へ進める。また、ステップＳＴ２０４において、制御部９０（第２基準値設定部９５）は、今回算出したトナー消費速度ＴＶが前回算出したトナー消費速度ＴＶ´以上でない（ＮＯ）と判定した場合に、処理をステップＳＴ２０６へ進める。
【００８６】
ステップＳＴ２０５（ステップＳＴ２０４：ＹＥＳ）において、制御部９０（第２基準値設定部９５）は、記憶部８０に記憶されている第２基準値ＴＮｔｈ２を、今回算出したトナー消費速度ＴＶと前回算出したトナー消費速度ＴＶ´との差分に応じて低く設定する。このように、制御部９０（第２基準値設定部９５）は、トナー消費速度ＴＶが速くなるに従い、第２基準値ＴＮｔｈ２を低く設定する。制御部９０（第２基準値設定部９５）は、ステップＳＴ２０５の処理が終了した時点において、第２基準値ＴＮｔｈ２を設定する本フローチャートの処理を終了する。
【００８７】
一方、ステップＳＴ２０６（ステップＳＴ２０４：ＮＯ）において、制御部９０（第２基準値設定部９５）は、記憶部８０に記憶されている第２基準値ＴＮｔｈ２を、今回算出したトナー消費速度ＴＶと前回算出したトナー消費速度ＴＶ´との差分に応じて高く設定する。このように、制御部９０（第２基準値設定部９５）は、トナー消費速度ＴＶが遅くなるに従い、第２基準値ＴＮｔｈ２を高く設定する。制御部９０（第２基準値設定部９５）は、ステップＳＴ２０６の処理が終了した時点において、第２基準値ＴＮｔｈ２を設定する本フローチャートの処理を終了する。
【００８８】
次に、従来例のプリンターＡ（後述）と本実施形態に係るプリンター１とを用いて、トナー強制補給モードへの移行の有無を測定した実験結果について説明する。本実験では、印字率８０％のＡ４サイズの原稿１０枚及び印字率２０％のＡ４サイズの原稿１０枚を、交互（８０％、１０％、８０％、１０％の順）に合計４０枚印字した。そして、４０枚の原稿を印字する間、各プリンターのトナー濃度センサーで検出されたトナー濃度値の推移と、トナー強制補給モードへの移行の有無を測定した。
【００８９】
従来例のプリンターＡは、トナー濃度がトナー濃度制御基準値を下回った場合には、トナー強制補給モードを実行する。一方、本実施形態に係るプリンター１において、トナー消費速度ＴＶの算出には、印字した画像の直近１０枚における印字率Ｐ（総和Ｐ（ｉ））及び現像駆動時間Ｔ（総和Ｔ（ｉ））を用いた。
【００９０】
図５（Ａ）は、従来例のプリンターＡにおける実験結果を示すグラフである。図５（Ｂ）は、本実施形態に係るプリンター１における実験結果を示すグラフである。各グラフにおいて、横軸は印字枚数（枚）を示し、縦軸はトナー濃度制御基準値と実際に検出されたトナー濃度値との差（％）を示す（以下、縦軸の数値を「トナー濃度制御基準値」ともいう）。また、各グラフにおいて、実線はトナー濃度制御基準値の推移を示し、破線はトナー濃度値の推移を示す。
【００９１】
図５（Ａ）に示すように、従来例のプリンターＡにおいては、印字率が８０％から１０％に切り替わった時に、トナー濃度制御基準値が急激に上昇している。このとき、従来例のプリンターＡにおいては、トナー濃度値がトナー濃度制御基準値を下回ったため、印字率が８０％から１０％に切り替わる印字の１０枚目及び３０枚目において、本来は必要のないトナー強制補給モードが実行された。
【００９２】
一方、図５（Ｂ）に示すように、本実施形態に係るプリンター１においては、印字率が８０％から１０％に切り替わった時に、トナー濃度制御基準値が急激に上昇していない。トナー濃度制御基準値は、その後、徐々に上昇している。これは、本実施形態に係るプリンター１が、直近１０枚の印字率Ｐ（総和Ｐ（ｉ））を用いてトナー消費速度ＴＶを算出しているため、印字率が８０％から１０％に切り替わっても、印字率の急激な変化がトナー消費速度ＴＶの算出結果に反映されにくいためである。そのため、本実施形態に係るプリンター１においては、印字率が８０％から１０％に切り替わった時に、トナー濃度値がトナー濃度制御基準値を下回ることはなかった。この結果、本実施形態に係るプリンター１においては、印字率が８０％から１０％に切り替わる印字の１０枚目及び３０枚目において、トナー強制補給モードが実行されることなく、トナー通常補給モードが実行された。
【００９３】
なお、本実施形態に係るプリンター１においても、トナー消費量（印字率）が異常に高くなり、トナー濃度値がトナー濃度制御基準値（第２基準値ＴＮｔｈ２）を下回ることが考えられる。例えば、図５（Ｂ）において、印字の２０枚目付近でトナー濃度値が異常に高くなった場合には、トナー濃度値がトナー濃度制御基準値を下回ることがあり得る。その場合には、プリンター１において、従来例のプリンターＡと同じくトナー強制補給モードが実行される。しかし、本実施形態に係るプリンター１は、従来例のプリンターＡに比べて、トナー強制補給モードが実行される回数をより少なくすることができる。
【００９４】
一方、トナー消費量（印字率）が異常に高くなり、トナー強制補給モードが実行される回数を更に少なくするための対策として、式（１）で算出したトナー消費速度ＴＶａｖｅに、補正値（定数）を加えてもよい。トナー消費速度ＴＶａｖｅに補正値を加えることにより、制御部９０（第２基準値設定部９５）において設定される第２基準値ＴＮｔｈ２を、より高目に維持することができる。これによれば、プリンター１は、トナー消費量が異常に高くなり、トナー濃度値がトナー濃度制御基準値を下回ることによって、トナー強制補給モードが実行される回数を更に少なくすることができる。
【００９５】
また、予め２つの補正値α、補正値β（α＜β）を用意しておき、データの蓄積量に応じて、補正値を切り替えてもよい。例えば、制御部９０（第２基準値設定部９５）は、記憶部８０に（ｎ−ｍ＋１）枚に相当するデータが蓄積されている場合には、トナー消費速度ＴＶａｖｅに補正値αを加え、記憶部８０に（ｎ−ｍ＋１）枚に相当するデータが蓄積されていない場合には、トナー消費速度ＴＶａｖｅに補正値βを加える。これによれば、記憶部８０に（ｎ−ｍ＋１）枚に相当するデータが蓄積されていない場合において、トナー消費量が急激に高くなると、式（１）で算出されるトナー消費速度ＴＶａｖｅに、その影響が大きく反映されてしまう。そのため、記憶部８０に（ｎ−ｍ＋１）枚に相当するデータが蓄積されていない場合において、制御部９０（第２基準値設定部９５）は、トナー消費速度ＴＶａｖｅにより大きな補正値βを加えることにより、トナー濃度値がトナー濃度制御基準値を下回る可能性をより低くすることができる。
【００９６】
なお、補正値は、実機を用いて、印字率の異なる画像を連続して印字させる実験を行うことにより求めてもよいし、運転条件等の各種パラメーターに基づいて、シミュレーションにより求めてもよい。また、補正値は、データの蓄積量に応じて、更に複数用意されていてもよい。
【００９７】
上述した本実施形態に係るプリンター１によれば、例えば、以下のような効果が奏される。
【００９８】
本実施形態に係るプリンター１において、制御部９０（第２基準値設定部９５）は、現像装置３４におけるトナー消費速度を算出すると共に、算出したトナー消費速度が速くなるに従い、トナー濃度制御基準値としての第２基準値を低く設定し、現像装置３４におけるトナー消費速度が遅くなるに従い、前記第２基準値を高く設定する。
【００９９】
これによれば、プリンター１は、印字率に関係なく画像が連続して印字された場合には、トナー消費速度が速くなるため、トナー濃度制御基準値としての第２基準値が低く設定される。そのため、プリンター１は、印字率に関係なく画像が連続して印字された場合に、トナーの消費に対してトナーの補給が間に合わなくなる状況を可能な限り回避できる。
【０１００】
また、プリンター１は、印字率が高い画像から印字率の低い画像に切り替わった際に、トナー濃度制御基準値としての第２基準値が急激に高くなることがない。そのため、プリンター１は、印字動作を停止する必要がないにも係わらず、トナー強制補給モードが実行され、印字動作が停止されてしまうことを可能な限り回避できる。
【０１０１】
また、プリンター１は、印字率の高い画像であっても、印字速度が遅い場合には、現像駆動時間Ｔ（式（１）の分母）が大きくなるため、トナー消費速度の算出値は小さくなる。そのため、印字率の高い画像であっても、トナー濃度制御基準値としての第２基準値は低く設定される。従って、プリンター１は、印字率の高い画像であって、印字速度が遅い場合において、印字動作を停止する必要がないにも係わらず、トナー強制補給モードが実行され、印字動作が停止されてしまうことを可能な限り回避できる。
【０１０２】
更に、プリンター１は、印字率の高い画像を連続して印字した場合に、第２基準値が徐々に高くなるため、次に印字率が通常の画像を印字した場合において、トナー濃度が高くなり過ぎることがない。そのため、プリンター１は、印字率の高い画像から印字率が通常の画像に切り替わっても、白地部への地肌かぶり等が発生することを抑制できる。
【０１０３】
従って、プリンター１は、トナーの消費量に応じて、現像装置３４のトナー濃度を適正に調整することができる。
【０１０４】
また、制御部９０は、トナー消費量算出部の機能において、感光体ドラム３１の表面に形成される静電潜像の画像データに基づいて、現像装置３４で現像されるトナー画像のトナー消費量を算出する。また、制御部９０（現像駆動時間算出部９７）は、現像装置３４がトナー画像を現像するのに要した現像駆動時間を算出する。そして、制御部９０（第２基準値設定部９５）は、トナー消費量算出部の機能において算出されたトナー消費量を、現像駆動時間算出部９７の機能において算出した現像駆動時間で除算することによりトナー消費速度を算出する。このため、プリンター１は、現像装置３４がトナー画像を現像したときのトナー消費速度を、正確に算出することができる。
【０１０５】
また、制御部９０は、トナー消費量算出部の機能において、トナー消費量として、感光体ドラム３１の表面に形成される静電潜像の画像データに基づいて、所定面積当たりにおける画像の面積を示す印字率を算出する。このため、プリンター１は、現像装置３４で現像されるトナー画像のトナー消費量を、より正確に算出することができる。
【０１０６】
また、制御部９０は、トナー消費量算出部（印字率算出部９６）の機能において、印字した画像の直近ｎ枚における平均の印字率を算出する。このため、印字率の高い画像を連続して印字した後に、印字率の低い画像を連続して印字する場合や、印字率の低い画像を連続して印字した後に、印字率の高い画像を連続して印字する場合において、トナー濃度制御基準値としての第２基準値が急激に上昇又は下降することがない。このため、プリンター１において、印字率の異なる画像への印字に切り替わった際に、検出されたトナー濃度値が第２基準値を下回ることにより、不用意にトナー強制補給モードが実行され、印字動作が停止されてしまうことを可能な限り回避できる。
【０１０７】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、上述した実施形態に限定されることなく、種々の形態で実施することができる。
【０１０８】
本実施形態においては、トナー消費量として、印字した画像の直近ｎ枚における平均の印字率を算出する例について説明した。これに限らず、トナー消費量として、印字した画像の直近ｔ時間における平均の印字率を算出するようにしてもよい。
【０１０９】
本実施形態においては、現像剤として２成分現像剤を用い、トナー濃度センサー３９として透磁率センサーを用いた例について説明した。このため、プリンター１においては、現像装置３４内に収容された現像剤のトナー濃度を精度良く検出することができる。また、プリンター１においては、検出されるトナー濃度のバラツキを小さくすることができる。しかし、トナー濃度センサー３９は、トナー成分や装置構成等に応じて適宜に設定することができ、透磁率センサーに限定されない。例えば、現像剤として、磁性トナーのみからなる１成分現像剤を用いた場合には、圧電センサーや、光学式センサー等を用いることができる。
【０１１０】
本発明に係る画像形成装置の実施形態は、上述したプリンター１に限定されない。すなわち、本発明に係る画像形成装置は、コピー機、ファクシミリ、又はコピー機、ファクシミリ及びプリンターの機能を備えた複合機にも適用できる。
【符号の説明】
【０１１１】
１…プリンター（画像形成装置）、３０…画像形成部、３１…感光体ドラム（像担持体）、３４…現像装置、３７…トナーカートリッジ（現像剤収容部）、３９…トナー濃度センサー（トナー濃度検出部）、８０…記憶部、９０…制御部、９１…印字制御部、９２…モード設定部、９３…第１補給制御部、９４…第２補給制御部、９５…第２基準値設定部、９６…印字率算出部（トナー消費量算出部）、９７…現像駆動時間算出部
【図１】
0005645862.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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