(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、
前記像担持体との間で現像ニップを形成するように前記像担持体と対向配置され、表面に担持された二成分現像剤内のトナーを、当該現像ニップにおいて前記像担持体に供給して前記静電潜像を現像する現像ローラーと、
前記像担持体及び前記現像ローラーを駆動制御する制御部と、
前記現像ローラーによって現像された前記像担持体の表面におけるトナー像の濃度を検出する画像濃度センサーとを備え、
前記制御部は、前記現像ローラーを停止させた状態で前記現像ニップ内のトナーを前記像担持体へ吐き出させ、当該吐き出されたトナーの量に基づいて前記二成分現像剤中のトナー濃度を算出するものであり、
更に、前記制御部は、前記現像ローラーを停止させた状態で前記像担持体を駆動してトナー像を現像させたときに、前記画像濃度センサーが検知した、該トナー像についてその形成開始部分である先頭部分の画像濃度は加算せず、前記トナー像についての他部分について前記画像濃度センサーが検知した画像濃度を加算することによって、前記画像濃度センサーが検知した画像濃度を積算し、当該積算値に基づいて前記二成分現像剤中のトナー濃度を算出する画像形成装置。
【請求項２】
表面に静電潜像が形成される像担持体と、
前記像担持体との間で現像ニップを形成するように前記像担持体と対向配置され、表面に担持された二成分現像剤内のトナーを、当該現像ニップにおいて前記像担持体に供給して前記静電潜像を現像する現像ローラーと、
前記像担持体及び前記現像ローラーを駆動制御する制御部とを備え、
前記制御部は、前記現像ローラーを停止させた状態で前記現像ニップ内のトナーを前記像担持体へ吐き出させ、当該吐き出されたトナーの量に基づいて前記二成分現像剤中のトナー濃度を算出し、
更に、前記制御部は、前記現像ローラー及び前記像担持体をいずれも停止させた状態で前記像担持体に現像バイアスを印加して前記現像ニップ内の二成分現像剤内に含まれるトナーにより現像させて前記像担持体の表面に帯状のパッチ画像を形成し、該パッチ画像の帯幅に応じて前記算出したトナー濃度を補正する画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、二成分現像剤（二成分現像剤）を用いて電子写真現像法により現像を行う画像形成装置に関し、特に、現像剤中のトナー濃度を検出するトナー濃度センサーを用いずに、現像剤中のトナー濃度を算出する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
低速領域の画像形成装置において、市場における価格破壊が進むとともに、装置の小型・軽量化が進んでおり、現像装置についても、低コストなものが望まれている。このため、現像剤中のトナー濃度（いわゆるＴ／Ｃ）を検出するトナー濃度センサーを用いずに、二成分現像剤を用いる現像装置の画像濃度制御を行う技術がある。例えば、下記特許文献１には、感光体ドラムの軸方向に長い帯パッチを形成し、その画像濃度に基づいてトナー供給量の補正値を算出し、この補正値を用い正確なトナー補給量を検出する技術が示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１０−２３２５２３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記特許文献１に開示された画像濃度制御では、画像濃度が安定する方向にトナー濃度が調整されることから、例えば、低湿環境でトナーの帯電量が上がった場合には現像剤中のトナー濃度が高くなる方向にトナー補給量が補正され、一方、例えば、高湿環境でトナーの帯電量が下がった場合には現像剤中のトナー濃度が低くなる方向にトナー供給量が補正される。そのため、画像濃度は安定するものの、現像剤中のトナー濃度は大きくばらつくことになる。このため、トナー補給時に発生する補給かぶりやキャリア現像等、トナー濃度に対する依存性が大きい画像不具合が発生しやすくなってしまうという問題点があった。
【０００５】
本発明は、上記の問題を解決するためになされたもので、現像剤中のトナー濃度を検出する透磁率センサー等のトナー濃度センサーを用いずに、また、環境に影響されずに、現像剤中のトナー濃度を算出することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一局面に係る画像形成装置は、表面に静電潜像が形成される像担持体と、
前記像担持体との間で現像ニップを形成するように前記像担持体と対向配置され、表面に担持された二成分現像剤内のトナーを、当該現像ニップにおいて前記像担持体に供給して前記静電潜像を現像する現像ローラーと、
前記像担持体及び前記現像ローラーを駆動制御する制御部と、
前記現像ローラーによって現像された前記像担持体の表面におけるトナー像の濃度を検出する画像濃度センサーとを備え、
前記制御部は、前記現像ローラーを停止させた状態で前記現像ニップ内のトナーを前記像担持体へ吐き出させ、当該吐き出されたトナーの量に基づいて前記二成分現像剤中のトナー濃度を算出するものであり、
更に、前記制御部は、前記現像ローラーを停止させた状態で前記像担持体を駆動してトナー像を現像させたときに、前記画像濃度センサーが検知した、該トナー像についてその形成開始部分である先頭部分の画像濃度は加算せず、前記トナー像についての他部分について前記画像濃度センサーが検知した画像濃度を加算することによって、前記画像濃度センサーが検知した画像濃度を積算し、当該積算値に基づいて前記二成分現像剤中のトナー濃度を算出するものである。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、現像剤中のトナー濃度を検出する透磁率センサー等のトナー濃度センサーを用いずに、また、環境に影響されずに、現像剤中のトナー濃度を算出することができる。これにより、低コストの画像形成装置において、二成分現像剤中のトナー濃度を一定範囲内に制御して、補給かぶりやキャリア現像等の画像不良を発生しにくくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の一実施形態に係る画像形成装置の構造を示す左側面断面図である。
【図２】画像形成装置において現像処理に関連する構成要素を示す模式図である。
【図３】現像ニップ内のトナーを吐き出して現像を行ったときのトナー像の先頭からの距離と画像濃度との関係を示すグラフである。
【図４】画像濃度積算値とトナー濃度との関係を示すグラフである。
【図５】画像形成装置におけるトナー補給処理のフローチャートである。
【図６】図５中のトナー濃度算出処理の詳細フローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の一実施形態に係る画像形成装置について図面を参照して説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る画像形成装置の構造を示す左側面断面図である。
【００１０】
本発明の一実施形態に係る画像形成装置１は、例えば、プリンターである。本実施形態において、後述する手差しトレイ６５が配置された側（図１における右側）を画像形成装置１の前側とする。
【００１１】
画像形成装置１は、筐体Ｍと、所定の画像情報に基づいて用紙（被転写材）Ｔに所定の画像を形成する画像形成部と、用紙Ｔを画像形成部に給紙すると共に画像が形成された用紙Ｔを排紙する給排紙部とを有する。
【００１２】
図１に示すように、画像形成部は、感光体ドラム２と、帯電部１０と、レーザースキャナーユニット４と、現像装置１６と、トナーカートリッジ５と、トナー供給装置６と、転写ローラー８と、定着装置９と、ドラムクリーニング部１１とを備える。また、給排紙部は、給紙カセット５２と、手差しトレイ６５と、レジストローラー対８０と、用紙Ｔの搬送路Ｌとを備える。
【００１３】
感光体ドラム２は、円筒形状の部材からなり、像担持体として機能する。感光体ドラム２は、図１に対して垂直な回転軸を中心に回転可能な態様で筐体Ｍに配置される。感光体ドラム２の表面には、静電潜像が形成される。
【００１４】
帯電部１０は、感光体ドラム２の上方に配置される。帯電部１０は、感光体ドラム２の表面を一様に正（プラス極性）帯電させる。
【００１５】
レーザースキャナーユニット４は、感光体ドラム２の上方に感光体ドラム２から離間して配置される。レーザースキャナーユニット４は、不図示のレーザー光源、ポリゴンミラー、ポリゴンミラー駆動用モーター等を有して構成される。
【００１６】
レーザースキャナーユニット４は、ＰＣ（パーソナルコンピューター）等の外部機器から出力された画像情報に基づいて、感光体ドラム２の表面を走査露光する。レーザースキャナーユニット４により走査露光されることによって、感光体ドラム２の表面に帯電した電荷が除去される。これにより、感光体ドラム２の表面に静電潜像が形成される。
【００１７】
現像装置１６は、感光体ドラム２の前方（図１における右側）に配置される。現像装置１６は、感光体ドラム２に形成された静電潜像に単色（通常はブラック）のトナー像を現像する。現像装置１６は、感光体ドラム２に対向配置可能な現像ローラー１７と現像剤撹拌用の撹拌スパイラル１８とを有して構成される。本実施形態では、二成分現像剤が用いられる。
【００１８】
感光体ドラム２の更に前方に、画像濃度センサー１９が配設されている。画像濃度センサー１９は、現像ローラー１７によって現像された感光体ドラム２の表面のトナー像の濃度を検出する。具体的には、画像濃度センサー１９は、感光体ドラム２の表面に光を発する発光部（不図示）と、感光体ドラム２の表面で反射した光を受光する受光部（不図示）とを有する光センサーである。すなわち、画像濃度センサー１９は、感光体ドラム２の表面に形成されたトナー像の反射光から当該トナー像の濃度を検出する。
【００１９】
トナーカートリッジ５は、現像装置１６に供給されるトナーを収容する。
【００２０】
トナー供給部６は、トナーカートリッジ５に収容されたトナーを、現像装置１６に供給する。
【００２１】
ドラムクリーニング部１１は、感光体ドラム２の後方（図１における左側）に配置される。ドラムクリーニング部１１は、感光体ドラム２の表面に残存した現像剤や付着物を除去するとともに、除去された現像剤等を所定の回収機構へ搬送して、回収させる。
【００２２】
転写ローラー８は、感光体ドラム２の表面に現像されたトナー像を用紙Ｔに転写させる転写装置として機能する。転写ローラー８には、不図示の電圧印加手段により、感光体ドラム２表面上のトナー像を用紙Ｔに転写させるための転写バイアスが印加される。
【００２３】
転写ローラー８は、感光体ドラム２に対して接離される。具体的には、転写ローラー８は、感光体ドラム２に当接される当接位置と、感光体ドラム２から離間する離間位置とに移動可能に構成される。詳細には、転写ローラー８は、感光体ドラム２に現像されたトナー像を用紙Ｔに転写させる場合には当接位置に移動され、他の場合には離間位置に移動される。
【００２４】
用紙Ｔは、感光体ドラム２と転写ローラー８とによって挟み込まれ、感光体ドラム２の表面（トナー像が現像された側）に押し当てられる。このようにして転写ニップＮ１が形成され、感光体ドラム２表面上のトナー像は、用紙Ｔに転写される。
【００２５】
定着装置９は、用紙Ｔに転写されたトナー像を構成するトナーを溶融させて、用紙Ｔに定着させる。定着装置９は、加熱ローラー９ａと、加熱ローラー９ａに圧接される加圧ローラー９ｂと、を備える。加熱ローラー９ａと加圧ローラー９ｂとは、トナー像が転写された用紙Ｔを挟持するようにして搬送する。用紙Ｔが加熱ローラー９ａと加圧ローラー９ｂとの間に挟持されるように搬送されることによって、用紙Ｔに転写されたトナーは、溶融し、定着する。
【００２６】
給紙カセット５２は、筐体Ｍの下部に配置される。給紙カセット５２は、筐体Ｍの前側（図１における右側）に水平方向に引き出し可能に配置される。給紙カセット５２は、用紙Ｔが載置される載置板６０を備えており、給紙カセット５２には、載置板６０に用紙Ｔが積層された状態で、用紙Ｔが収容される。カセット給紙部５１は、給紙カセット５２の用紙送り出し側端部（図１における右側端部）に配置される。カセット給紙部５１は、給紙カセット５２に収容された用紙Ｔを搬送路Ｌに送り出す。
【００２７】
カセット給紙部５１は、載置板６０に載置された用紙Ｔを取り出す前送りコロ６１と、用紙Ｔを１枚ずつ搬送路Ｌに送り出すローラー対６３とからなる重送防止機構を備える。
【００２８】
カセット給紙部５１又は手差し給紙部６４と排紙部５０との間には、用紙Ｔを搬送する搬送路Ｌが形成される。搬送路Ｌは、カセット給紙部５１から第１合流部Ｐ１までの第１搬送路Ｌ１と、第１合流部Ｐ１からレジストローラー対８０までの第２搬送路Ｌ２と、レジストローラー対８０から転写ローラー８までの第３搬送路Ｌ３と、転写ローラー８から定着装置９までの第４搬送路Ｌ４と、定着装置９から分岐部Ｐ３までの第５搬送路Ｌ５と、分岐部Ｐ３から排紙部５０までの第６搬送路Ｌ６と、手差しトレイ６５から第１合流部Ｐ１までの第７搬送路Ｌ７と、を有する。
【００２９】
第１合流部Ｐ１は、カセット給紙部５１から用紙Ｔを搬送する第１搬送路Ｌ１と、手差しトレイ６５から用紙Ｔを搬送する第７搬送路Ｌ７との合流部である。
【００３０】
第２搬送路Ｌ２の途中には、第２合流部Ｐ２が配置される。さらに、搬送路Ｌは、分岐部Ｐ３から第２合流部Ｐ２までの戻し搬送路Ｌｂを有する。第２合流部Ｐ２は、第２搬送路Ｌ２と戻し搬送路Ｌｂとの合流部である。
【００３１】
転写ローラー８における用紙Ｔの搬送方向の上流側（図１における右側）には、レジストローラー対８０が配置される。
【００３２】
戻し搬送路Ｌｂは、用紙Ｔの両面印刷を行う際に、既に印刷されている面とは反対面（非印刷面）を感光体ドラム２に対向させるために設けられる搬送路である。
【００３３】
筐体Ｍの前面側（図１における右側）であって給紙カセット５２の上方には、手差し給紙部６４が設けられる。手差し給紙部６４は、用紙載置部である手差しトレイ６５と、給紙ローラーである給紙コロ６６とを備える。
【００３４】
排紙部５０における開口側には、排紙集積部Ｍ１が形成される。排紙集積部Ｍ１は、筐体Ｍにおける上面（外面）に形成される。排紙集積部Ｍ１は、筐体Ｍにおける上面が下方に窪んで形成された部分である。排紙集積部Ｍ１の底面は、筐体Ｍにおける上面の一部を構成する。排紙集積部Ｍ１には、排紙部５０から排紙された、所定画像が転写された用紙Ｔが積層して集積される。
【００３５】
次に、画像形成装置１における現像処理について説明する。図２は、画像形成装置１において現像処理に関連する構成要素を示す模式図である。なお、現像装置１６及び感光体ドラム２は断面図で表している。
【００３６】
現像装置１６は、トナーと磁性を有するキャリアとが混合された二成分現像剤が収納される現像容器２１を有している。現像容器２１内には、感光体ドラム２と対向する現像ローラー１７が配置されている。現像ローラー１７と感光体ドラム２との対向位置に現像ニップＮ２が形成される。
【００３７】
現像ローラー１７は、複数の磁極（例えば、Ｎ、Ｓ１、Ｓ２）を有する固定マグネットローラー１７ａ、及び固定マグネットローラー１７ａが内装された現像スリーブ１７ｂを有する。現像スリーブ１７ｂは、例えば、アルミ又はステンレス等の非磁性材料で形成され、図２において反時計回りに回転駆動される。
【００３８】
現像容器２１には、現像ニップＮ２よりも現像スリーブ１７ｂの回転方向上流側において現像スリーブ１７ｂ上にブレード２３が配置されている。ブレード２３は、現像スリープ１７ｂの表面に付着した現像剤の通過量を規制して、現像スリーブ１７ｂ上に現像剤の薄層を形成する。現像容器２１には一対の撹拌スパイラル１８ａ、１８ｂが配置されている。一対の撹拌スパイラル１８ａ、１８ｂの回転軸は、現像ローラー１７の回転軸と水平又は上方に配置されている。一対の撹拌スパイラル１８ａ、１８ｂの間には現像ローラー１７の長手方向に延びる仕切り壁２７が配設されている。この仕切り壁２７の長手方向両端には、現像剤を通過させるための通過路が規定されている。これら撹拌スクリュー１８ａ、１８ｂの回転駆動によって現像容器２１内の現像剤は、撹拌されつつ、現像ローラー１７の方向に搬送される。
【００３９】
なお、トナーカートリッジ５（図１）からトナー補給口２８を通して現像容器２１に補給されたトナーは、現像容器２１内のキャリアと混合されて、撹拌スパイラル１８ｂの回転駆動によって撹拌される。当該混合されたトナー及びキャリアからなる現像剤は、撹拌スパイラル１８ｂにより、上記の通過路を通って撹拌スパイラル１８ａ側に搬送される。そして、撹拌スパイラル１８ａによって現像ローラー１７に対して現像剤が供給される。図中の太線矢印で示すように、現像剤を、仕切り壁２７を境として撹拌スパイラル１８ｂ、通過路、撹拌スパイラル１８ａ、及び現像ローラー１７の順に搬送して現像スリーブ１７ｂに供給する。その後は、現像スリーブ１７ｂに残存する現像剤は、現像スリーブ１７ｂから分離して回収され、再び撹拌スパイラル１８ｂ、通過路、撹拌スパイラル１８ａ、及び現像ローラー１７を循環する。
【００４０】
上記のようにして、現像スリーブ１７ｂの周面に現像剤が供給されると、現像剤は固定マグネットローラー１７ａの磁力によって現像スリーブ１７ｂの周面に付着する。現像スリーブ１７ｂの周面に付着した現像剤は、現像スリーブ１７ｂの回転に伴って、現像スリーブ１７ｂとブレード２３とのギャップを通過する際に通過規制されて、現像スリーブ１７ｂの周面上に現像剤の薄層が形成される。
【００４１】
現像剤の薄層は現像スリーブ１７ｂの回転に応じて移動する。感光体ドラム２と現像ローラー１７とが最接近する位置である現像ニップＮ２においては、感光体ドラム２と現像ローラー１７との間に印加された交流電界によって、現像スリーブ１７ｂ上の現像剤が感光体ドラム２の表面に接触した状態で、当該現像剤に含まれるトナーが感光体ドラム２の表面上の静電潜像に移動し、これにより静電潜像が現像されて、トナー像が感光体ドラム表面上に形成される。現像ニップＮ２において、感光体ドラム２上に移動することなく現像スリーブ１７ｂ上に残ったトナー及びキャリアは、現像スリーブ１７ｂの回転とともに移動して、撹拌スパイラル１８ａの回転作用によって現像スリーブ１７ｂから剥ぎ取られる。そして、新たな現像剤が撹拌スパイラル１８ａによって現像スリーブ１７ｂに供給される。現像スリーブ１７ｂから剥ぎ取られたトナー及びキャリアからなる現像剤は、上述したように、一対の撹拌スパイラル１８ａ、１８ｂによって循環しつつ、トナーカートリッジ５から新たに補給されたトナーと混合されることになる。
【００４２】
制御部１００は、図示しない制御ユニットの構成要素の一つである。当該制御ユニットは、ＣＰＵ(Central Processing Unit)、ＲＡＭ、ＲＯＭ及び専用のハードウェア回路等から構成され、画像形成装置１の全体的な動作制御を司る。制御部１００は、感光体ドラム２及び現像装置１６における現像ローラー１７等の駆動制御を行う。
【００４３】
特に、本実施形態に係る画像形成装置１は、現像装置１６内の二成分現像剤中のトナー濃度（Ｔ／Ｃ）を検出するための透磁率センサー等のトナー濃度センサーを備えていない。そのため、本実施形態に係る画像形成装置１では、制御部１００が現像ローラー１７を停止させた状態で現像ニップＮ２内のトナーを感光体ドラム２へ吐き出させ、当該吐き出されたトナーの量に基づいて二成分現像剤中のトナー濃度を算出する。
【００４４】
具体的には、制御部１００は、現像ローラー１７を停止させた状態で感光体ドラム２のみを駆動して、現像ニップＮ２内の現像剤に含まれるトナーによって感光体ドラム２の表面の静電潜像の現像を行う。このとき、感光体ドラム２に表面電位を印加しない又は低い表面電位で現像バイアスを印加する（バイアス現像方法）、又は、通常の現像と同様に感光体ドラム２に表面電位を印加した状態で、露光により感光体ドラム２の回転方向に長いパッチを形成し、現像バイアスを印加して現像を行うことができる。
【００４５】
図３は、現像ニップＮ２内のトナーを吐き出して現像を行ったときのトナー像の先頭からの距離と画像濃度との関係を示すグラフである。画像濃度は、画像濃度センサー１９の検出信号を百分率換算したものである。同グラフではトナー濃度が６．０％、８．５％、及び１４．０％の３つの場合をプロットしている。上記のいずれの現像方法においても、現像ニップＮ２内のトナーを吐き出させて現像されたトナー像の画像濃度は、トナー濃度の高低にかかわらず、画像先頭部分が高く、後端に向かって徐々に低下する傾向が見られる。
【００４６】
図４は、画像濃度積算値とトナー濃度との関係を示すグラフである。画像濃度積算値は、図３に示した画像濃度を、現像されたトナー像の先頭から後端までについて積算したものである。画像濃度積算値は現像ニップＮ２内のトナー量を反映しており、同グラフに示したように、画像濃度積算値とトナー濃度との間には相関関係がある。したがって、制御部１００は、現像ローラー１７を停止させた状態で感光体ドラム２のみを駆動して現像されたトナー像について画像濃度センサー１９が検知した画像濃度を積算し、その積算値に基づいて二成分現像剤中のトナー濃度を算出する。例えば、画像濃度積算値とトナー濃度との対応関係をテーブル化してメモリーに記憶しておくことで、制御部１００は、当該テーブルを参照してトナー濃度を算出する。
【００４７】
なお、画像濃度積算値とトナー濃度との相関性をより高めるには、制御部１００は、現像ニップＮ２内の現像剤に含まれるトナーのほとんど（好ましくは、９０％以上）を感光体ドラム２へ吐き出させるようにすることが望ましい。
【００４８】
画像濃度センサー１９は、反射光を検出するという性質上、画像濃度が高い場合には検出精度が落ちるという性質がある。したがって、制御部１００は、画像濃度が高いトナー像の先頭部分については画像濃度センサー１９による検出結果を無視して、トナー像の途中から画像濃度の積算を行ってもよい。これにより、より高精度にトナー濃度を算出することができる。
【００４９】
また、現像ニップＮ２における現像剤量のばらつきによって画像濃度積算値もばらつく。すなわち、図４のグラフは、現像剤量が多ければ全体的に上にシフトし、現像剤量が少なければ全体的に下にシフトする。したがって、常に同じ条件でトナー濃度を算出できるようにするために、現像ニップＮ２のニップ幅を検出して、当該ニップ幅に応じて、算出したトナー濃度を補正することが望ましい。なお、現像ニップＮ２における現像剤量は、ニップ幅に応じて増減することを前提としている。そのために、制御部１００は、現像ローラー１７及び感光体ドラム２をいずれも停止させた状態で感光体ドラム２に現像バイアスを印加して現像ニップＮ２内の現像剤を用いて現像し、当該現像剤内のトナーを感光体ドラム２の表面に移動させることで、当該表面上に例えば帯状のパッチ画像を形成する。
【００５０】
次に、画像形成装置１におけるトナー補給処理について説明する。図５は、画像形成装置１におけるトナー補給処理のフローチャートである。
【００５１】
画像形成装置１において、ＰＣ等の外部機器から出力された画像情報に基づいて印字すべき画像が形成される（Ｓ１）。制御部１００は、それら画像における印字率に基づいて（例えば印字率を積算する）、消費されたトナー量を算出する（Ｓ２）。さらに、制御部１００は、算出した消費トナー量に応じて、補給すべきトナー量を算出する（Ｓ３）。
【００５２】
ステップＳ２で算出した消費トナー量（印字率の積算値）が予め定められた値以上ではない場合（Ｓ４でＮＯ）、制御部１００は、トナーカートリッジ５に対してトナー補給の指示を出して、ステップＳ３で算出した補給トナー量だけトナー補給を行わせる（Ｓ８）。
【００５３】
一方、ステップＳ２で算出した印字率の積算値が予め定められた値以上の場合（Ｓ４でＹＥＳ）、制御部１００は、現像ニップＮ２内の現像剤に含まれるトナーにより予め定められた画像が現像された場合における当該画像のトナー濃度を算出する（Ｓ５）。図６は、図５中のステップＳ５（トナー濃度算出処理）の詳細フローチャートである。
【００５４】
制御部１００は、現像ローラー１７を停止させた状態で感光体ドラム２のみを駆動して、現像ニップＮ２内の現像剤に含まれるトナーを感光体ドラム２へ吐き出させる（Ｓ５１）。これにより、現像ニップＮ２内の現像剤に含まれるトナーを用いた現像により、感光体ドラム２の表面において感光体ドラム２の回転方向に延びるトナー像を形成させる。画像濃度センサー１９は、ステップＳ５１において現像されるトナー像について画像濃度を検出する（Ｓ５２）。制御部１００は、ステップＳ５２で検出される画像濃度を積算する（Ｓ５３）。そして、制御部１００は、予めメモリーに記憶されている画像濃度積算値とトナー濃度との対応テーブルを参照して、ステップＳ５３で算出した画像濃度積算値に対応するトナー濃度を算出する（Ｓ５４）。
【００５５】
図５へ戻り、制御部１００は、Ｓ５で算出したトナー濃度が予め定められた範囲内かどうかを判定する（Ｓ６）当該トナー濃度が予め定められた範囲内であれば（Ｓ６でＹＥＳ）、制御部１００は、トナーカートリッジ５に対してトナー補給の指示を出して、ステップＳ３で算出した補給トナー量だけトナーを補給させる（Ｓ８）。
【００５６】
一方、トナー濃度が上記予め定められた範囲外であれば（Ｓ６でＮＯ）、制御部１００は、ステップＳ３で算出した補給トナー量を補正する（Ｓ７）。具体的には、制御部１００は、トナー濃度が上記予め定められた範囲よりも低ければ、補給トナー量を増やす補正をし、トナー濃度が上記予め定められた範囲よりも高ければ、補給トナー量を減らす補正をする。そして、補給トナー量を補正した後、制御部１００は、トナーカートリッジ５に対してトナー補給の指示を出す。これにより、ステップＳ７で補正された補給トナー量だけトナー補給を行わせる（Ｓ８）。
【００５７】
以上のように、本実施形態によれば、現像装置１６内のトナー濃度（Ｔ／Ｃ）を検出可能な透磁率センサー等のトナー濃度センサーを用いる必要がないため、画像形成装置１を低コストで実現することができる。また、環境に影響されずに、現像剤中のトナー濃度を算出することができる。これにより、画像形成装置１において二成分現像剤中のトナー濃度を一定範囲内に制御して、補給かぶりやキャリア現像等の画像不良を発生しにくくすることができる。
【００５８】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記実施の形態の構成に限られず種々の変形が可能である。例えば、中間転写ベルト方式の画像形成装置においては、画像濃度センサー１９に中間転写ベルトに転写されたトナー像の濃度を検出させるようにしてもよい。また、上記実施形態では、本発明に係る画像形成装置の一実施形態としてプリンターを用いて説明しているが、これは一例に過ぎず、他の電子機器、例えば、コピー機、ファクシミリ装置、複合機等の他の画像形成装置でもよい。
【００５９】
また、上記実施形態では、図１乃至図６を用いて上記実施形態により示した構成は、本発明の一実施形態に過ぎず、本発明を当該構成に限定する趣旨ではない。
【符号の説明】
【００６０】
１        画像形成装置
２        感光体ドラム（像担持体）
１７      現像ローラー
１９      画像濃度センサー
１００    制御部
Ｎ２      現像ニップ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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