(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像を示す画像情報に基づいて被形成領域に形成された静電潜像に対して、二成分現像剤が貯留された貯留部から前記二成分現像剤に含まれる着色粒子を供給することにより該静電潜像を現像する現像手段と、
前記現像手段による前記静電潜像の現像に伴って消費される前記着色粒子の消費量を前記画像情報に基づいて推定する第１推定手段と、
前記貯留部に含まれる前記二成分現像剤を被測定対象として、前記貯留部に含まれる前記着色粒子の量を推定するのに供する物理量を測定する測定手段と、
前記現像手段による前記静電潜像の現像に伴って消費された前記着色粒子の消費量を前記測定手段で測定された物理量に基づいて推定する第２推定手段と、
前記第１推定手段により推定された前記消費量が前記第２推定手段によって推定された前記消費量よりも少ない場合は予め定められた湿度よりも高湿であることを示す高湿情報を出力し、前記第１推定手段により推定された前記消費量が第２推定手段によって推定された前記消費量よりも多い場合は前記予め定められた湿度よりも低湿であることを示す低湿情報を出力する出力手段と、
前記出力手段から前記高湿情報が出力された場合、前記予め定められた湿度から高湿側への乖離量を想定した高湿側乖離量を前記予め定められた湿度に加算することにより該予め定められた湿度を更新し、前記出力手段から前記低湿情報が出力された場合、前記予め定められた湿度から低湿側への乖離量を想定した低湿側乖離量を前記予め定められた湿度から減算することにより該予め定められた湿度を更新する更新手段と、
を含む画像形成装置。
【請求項２】
前記現像手段により前記静電潜像を現像することにより、前記画像情報により示される画像を前記被形成領域に形成する形成手段を更に含み、
前記高湿側乖離量及び前記低湿側乖離量の各々を、前記形成手段によって前記画像情報により示される画像が前記被形成領域に形成される際の形成作動量の増加に応じて増加するように予め定めた請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記形成手段は、前記現像手段により前記静電潜像を現像して得る現像像の濃度を指示する濃度指示値に従って前記画像を前記被形成領域に形成し、
前記出力手段から前記高湿情報が出力された場合、現時点の前記濃度指示値により指示される濃度よりも前記高湿側乖離量分低い濃度を指示するように前記濃度指示値を制御し、前記出力手段から前記低湿情報が出力された場合、現時点の前記濃度指示値により指示される濃度よりも前記低湿側乖離量分高い濃度を指示するように前記濃度指示値を制御する制御手段を更に含む請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記形成手段は、前記静電潜像を形成するために前記被形成領域を帯電させる帯電手段と、前記帯電手段によって帯電された前記被形成領域を露光して前記静電潜像を形成する潜像形成手段と、前記現像手段に現像用の電圧を印加する電圧印加手段と、を更に有し、
前記制御手段は、前記濃度指示値を制御することにより、前記被形成領域の帯電量、前記被形成領域への露光量及び前記現像手段に印加される前記現像用の電圧の大きさの少なくとも１つを制御する請求項３に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記形成手段は、前記第１推定手段により推定された前記消費量に相当する補給量で前記貯留部に前記着色粒子を補給する補給手段を更に含む請求項４に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記現像手段を有し、該現像手段により前記静電潜像を現像して得る現像像の濃度を指示する濃度指示値に従って前記画像を前記被形成領域に形成する形成手段と、
前記出力手段によって前記高湿情報が出力された場合、現時点の前記濃度指示値により指示される濃度よりも低い濃度を指示するように前記濃度指示値を制御し、前記出力手段によって前記低湿情報が出力された場合、現時点の前記濃度指示値により指示される濃度よりも高い濃度を指示するように前記濃度指示値を制御する制御手段と、を更に含む請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項７】
画像を示す画像情報に基づいて被形成領域に形成された静電潜像に対して、二成分現像剤が貯留された貯留部から前記二成分現像剤に含まれる着色粒子を供給することにより該静電潜像を現像する現像手段と、前記貯留部に含まれる前記二成分現像剤を被測定対象として、前記貯留部に含まれる前記着色粒子の量を推定するのに供する物理量を測定する測定手段と、を含む画像形成装置を制御するコンピュータを、
前記現像手段による前記静電潜像の現像に伴って消費される前記着色粒子の消費量を前記画像情報に基づいて推定する第１推定手段、
前記現像手段による前記静電潜像の現像に伴って消費された前記着色粒子の消費量を前記測定手段で測定された物理量に基づいて推定する第２推定手段、
前記第１推定手段により推定された前記消費量が前記第２推定手段によって推定された前記消費量よりも少ない場合は予め定められた湿度よりも高湿であることを示す高湿情報を出力し、前記第１推定手段により推定された前記消費量が第２推定手段によって推定された前記消費量よりも多い場合は前記予め定められた湿度よりも低湿であることを示す低湿情報を出力する出力手段、
及び、前記出力手段から前記高湿情報が出力された場合、前記予め定められた湿度から高湿側への乖離量を想定した高湿側乖離量を前記予め定められた湿度に加算することにより該予め定められた湿度を更新し、前記出力手段から前記低湿情報が出力された場合、前記予め定められた湿度から低湿側への乖離量を想定した低湿側乖離量を前記予め定められた湿度から減算することにより該予め定められた湿度を更新する更新手段として機能させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、感光体ドラムの表面を帯電処理する帯電手段と、感光体ドラムの表面を露光して潜像を形成する露光手段と、感光体ドラムの表面に形成された潜像を現像剤により現像する現像手段と、感光体ドラムの表面に形成された現像剤像を転写材へ転写する転写ロールと、を備えた画像形成装置において、定着装置の温度検知手段によって検知された温度と、転写ロールに環境検出用の電圧を印加し、転写ロールに印加されている電圧の大きさに対する転写ロールに流れる電流の大きさの関係とに基づいて、周辺環境の湿度を算出する画像形成装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−３３３７９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の課題は、湿度の変化を高精度に推定する画像形成装置及びプログラムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の画像形成装置を、画像を示す画像情報に基づいて被形成領域に形成された静電潜像に対して、二成分現像剤が貯留された貯留部から前記二成分現像剤に含まれる着色粒子を供給することにより該静電潜像を現像する現像手段と、前記現像手段による前記静電潜像の現像に伴って消費される前記着色粒子の消費量を前記画像情報に基づいて推定する第１推定手段と、前記貯留部に含まれる前記二成分現像剤を被測定対象として、前記貯留部に含まれる前記着色粒子の量を推定するのに供する物理量を測定する測定手段と、前記現像手段による前記静電潜像の現像に伴って消費された前記着色粒子の消費量を前記測定手段で測定された物理量に基づいて推定する第２推定手段と、前記第１推定手段により推定された前記消費量が前記第２推定手段によって推定された前記消費量よりも少ない場合は予め定められた湿度よりも高湿であることを示す高湿情報を出力し、前記第１推定手段により推定された前記消費量が第２推定手段によって推定された前記消費量よりも多い場合は前記予め定められた湿度よりも低湿であることを示す低湿情報を出力する出力手段と、前記出力手段から前記高湿情報が出力された場合、前記予め定められた湿度から高湿側への乖離量を想定した高湿側乖離量を前記予め定められた湿度に加算することにより該予め定められた湿度を更新し、前記出力手段から前記低湿情報が出力された場合、前記予め定められた湿度から低湿側への乖離量を想定した低湿側乖離量を前記予め定められた湿度から減算することにより該予め定められた湿度を更新する更新手段と、を含んで構成した。
【０００７】
請求項１に記載の画像形成装置を、請求項２に記載の発明のように、前記現像手段により前記静電潜像を現像することにより、前記画像情報により示される画像を前記被形成領域に形成する形成手段を更に含み、前記高湿側乖離量及び前記低湿側乖離量の各々を、前記形成手段によって前記画像情報により示される画像が前記被形成領域に形成される際の形成作動量の増加に応じて増加するように予め定めたものとした。
【０００８】
請求項２に記載の画像形成装置を、請求項３に記載の発明のように、前記形成手段が、前記現像手段により前記静電潜像を現像して得る現像像の濃度を指示する濃度指示値に従って前記画像を前記被形成領域に形成し、前記出力手段から前記高湿情報が出力された場合、現時点の前記濃度指示値により指示される濃度よりも前記高湿側乖離量分低い濃度を指示するように前記濃度指示値を制御し、前記出力手段から前記低湿情報が出力された場合、現時点の前記濃度指示値により指示される濃度よりも前記低湿側乖離量分高い濃度を指示するように前記濃度指示値を制御する制御手段を更に含んで構成した。
【０００９】
請求項３に記載の画像形成装置を、請求項４に記載の発明のように、前記形成手段が、前記静電潜像を形成するために前記被形成領域を帯電させる帯電手段と、前記帯電手段によって帯電された前記被形成領域を露光して前記静電潜像を形成する潜像形成手段と、前記現像手段に現像用の電圧を印加する電圧印加手段と、を更に有し、前記制御手段が、前記濃度指示値を制御することにより、前記被形成領域の帯電量、前記被形成領域への露光量及び前記現像手段に印加される前記現像用の電圧の大きさの少なくとも１つを制御するものとした。
【００１０】
請求項４に記載の画像形成装置を、請求項５に記載の発明のように、前記形成手段が、前記第１推定手段により推定された前記消費量に相当する補給量で前記貯留部に前記着色粒子を補給する補給手段を更に含むものとした。
【００１１】
請求項１に記載の画像形成装置を、請求項６に記載の発明のように、前記現像手段を有し、該現像手段により前記静電潜像を現像して得る現像像の濃度を指示する濃度指示値に従って前記画像を前記被形成領域に形成する形成手段と、前記出力手段によって前記高湿情報が出力された場合、現時点の前記濃度指示値により指示される濃度よりも低い濃度を指示するように前記濃度指示値を制御し、前記出力手段によって前記低湿情報が出力された場合、現時点の前記濃度指示値により指示される濃度よりも高い濃度を指示するように前記濃度指示値を制御する制御手段と、を更に含んで構成した。
【００１２】
請求項７に記載のプログラムを、画像を示す画像情報に基づいて被形成領域に形成された静電潜像に対して、二成分現像剤が貯留された貯留部から前記二成分現像剤に含まれる着色粒子を供給することにより該静電潜像を現像する現像手段と、前記貯留部に含まれる前記二成分現像剤を被測定対象として、前記貯留部に含まれる前記着色粒子の量を推定するのに供する物理量を測定する測定手段と、を含む画像形成装置を制御するコンピュータを、前記現像手段による前記静電潜像の現像に伴って消費される前記着色粒子の消費量を前記画像情報に基づいて推定する第１推定手段、前記現像手段による前記静電潜像の現像に伴って消費された前記着色粒子の消費量を前記測定手段で測定された物理量に基づいて推定する第２推定手段、前記第１推定手段により推定された前記消費量が前記第２推定手段によって推定された前記消費量よりも少ない場合は予め定められた湿度よりも高湿であることを示す高湿情報を出力し、前記第１推定手段により推定された前記消費量が第２推定手段によって推定された前記消費量よりも多い場合は前記予め定められた湿度よりも低湿であることを示す低湿情報を出力する出力手段、及び、前記出力手段から前記高湿情報が出力された場合、前記予め定められた湿度から高湿側への乖離量を想定した高湿側乖離量を前記予め定められた湿度に加算することにより該予め定められた湿度を更新し、前記出力手段から前記低湿情報が出力された場合、前記予め定められた湿度から低湿側への乖離量を想定した低湿側乖離量を前記予め定められた湿度から減算することにより該予め定められた湿度を更新する更新手段として機能させるためのものとした。
【発明の効果】
【００１３】
請求項１及び請求項７に係る発明によれば、第１推定手段により推定された消費量が第２推定手段によって推定された消費量よりも少ない場合は予め定められた湿度よりも高湿であることを示す高湿情報を出力し、第１推定手段により推定された消費量が第２推定手段によって推定された消費量よりも多い場合は予め定められた湿度よりも低湿であることを示す低湿情報を出力する構成を有しない場合に比べ、湿度の変化が高精度に推定される、という効果が得られる。
【００１４】
請求項１に係る発明によれば、出力手段から高湿情報が出力された場合、高湿側乖離量を予め定められた湿度に加算することにより予め定められた湿度を更新し、出力手段から低湿情報が出力された場合、低湿側乖離量を予め定められた湿度から減算することにより予め定められた湿度を更新する構成を有しない場合に比べ、湿度が高精度に推定される、という効果が得られる。
【００１５】
請求項２に係る発明によれば、高湿側乖離量及び前記低湿側乖離量の各々を、形成手段によって画像情報により示される画像が被形成領域に形成される際の形成作動量の増加に応じて増加するように予め定めた構成を有しない場合に比べ、湿度が高精度に推定される、という効果が得られる。
【００１６】
請求項３に係る発明によれば、出力手段から高湿情報が出力された場合、現時点の濃度指示値により指示される濃度よりも高湿側乖離量分低い濃度を指示するように濃度指示値を制御し、出力手段から低湿情報が出力された場合、現時点の濃度指示値により指示される濃度よりも低湿側乖離量分高い濃度を指示するように濃度指示値を制御する構成を有しない場合に比べ、事前に想定した濃度からの乖離が抑制された画像が形成される、という効果が得られる。
【００１７】
請求項４に係る発明によれば、濃度指示値を制御することにより、被形成領域の帯電量、被形成領域への露光量及び現像手段に印加される現像用の電圧の大きさの少なくとも１つを制御する構成を有しない場合に比べ、事前に想定した濃度からの乖離が抑制された画像が容易に形成される、という効果が得られる。
【００１８】
請求項５に係る発明によれば、第１推定手段により推定された前記消費量に相当する補給量で貯留部に着色粒子を補給する構成を有しない場合に比べ、実際の湿度が予め定められた湿度から乖離した場合であっても濃度指示値に従って着色粒子の補給量を制御する必要がない、という効果が得られる。
【００１９】
請求項６に係る発明によれば、出力手段によって高湿情報が出力された場合、現時点の濃度指示値により指示される濃度よりも低い濃度を指示するように濃度指示値を制御し、出力手段によって低湿情報が出力された場合、現時点の濃度指示値により指示される濃度よりも高い濃度を指示するように濃度指示値を制御する構成を有しない場合に比べ、事前に想定した濃度からの乖離が抑制された画像が形成される、という効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】実施形態に係る画像形成装置の要部機能の一例を示す機能ブロック図である。
【図２】実施形態に係る画像形成装置の電気系の要部構成の一例を示すブロック図である。
【図３】実施形態に係る画像形成装置の要部構成の一例を示す構成図である。
【図４】実施形態に係る画像形成装置に含まれる現像器の要部構成の一例を示す構成図である。
【図５】実施形態に係る画像形成装置に含まれる画像形成部の電気系の要部構成の一例を示すブロック図である。
【図６】実施形態に係る画像形成処理の流れの一例を示すフローチャートである。
【図７】実施形態に係る濃度指示値更新処理の流れの一例を示すフローチャートである。
【図８】実際の湿度推移に対する、ＴＣ変化、予測した湿度の変化、及び現像性の変化の一例を示すタイムチャートである。
【図９】実施形態に係る画像形成装置に含まれる感光体ドラムの外周面における電位の推移の一例を示すタイムチャートである。
【図１０】帯電電位と現像バイアス電位との差の絶対値と、現像バイアス電位と露光電位との差の絶対値との比を、濃度調整の前後で変化させた場合と変化させない場合の画像面積率の推移の一例を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、図面を参照して開示の技術の実施形態の一例を詳細に説明する。なお、以下の説明では、着色粒子の一例であるトナーとこのトナーを静電潜像に付着させるべく静電気力を利用して搬送する役割を担うキャリアとが混合された二成分現像剤により静電潜像を現像する画像形成装置を例に挙げて説明する。しかし、開示の技術は、これに限定されるものではなく、開示の技術は、二成分現像剤により静電潜像を現像する画像形成装置であれば如何なる画像形成装置に対しても適用される。
【００２２】
図１には、本実施形態に係る画像形成装置１０の要部機能の一例が示されている。画像形成装置１０は、現像部１２、第１推定部１４、測定部１６、第２推定部１８、出力部２０、更新部２２、形成部２４及び制御部２６を備えている。現像部１２は、画像を示す画像情報に基づいて被形成領域に形成された静電潜像に対して、二成分現像剤が貯留された貯留部から二成分現像剤に含まれるトナーを供給することにより静電潜像を現像する。ここで言う「被形成領域」とは、例えば外周面が帯電された感光体ドラムの外周面を指す。詳しくは後述するが、現像部１２の一例としては、被形成領域に形成された静電潜像にトナーを転移させることで付与する現像ロールが挙げられる。従って、この場合、ここで言う「貯留部」の一例としては、現像ロールに供給するトナーが貯留された貯留部が挙げられる。
【００２３】
本実施形態に係る画像形成装置１０では、入力された画像情報により示される画像に対応する静電潜像が被形成領域に対して形成される。そして、形成された静電潜像は画像情報により示される画像に応じて現像部１２によって現像される。すなわち、画像情報により示される画像に応じて定められたトナーが現像部１２によって静電潜像に付与されることにより現像されるので、画像情報からトナーの消費量が推定され得る。そこで、本実施形態では、第１推定部１４が、現像部１２による静電潜像の現像に伴って消費されるトナーの消費量を画像情報（一例としてＩＣＤＣ（画像密度））に基づいて推定する。
【００２４】
測定部１６は、貯留部に含まれる二成分現像剤を被測定対象として、貯留部に含まれるトナーの量を推定するのに供する物理量を測定する。二成分現像剤は、非磁性粒子のトナー及び磁性粒子のキャリアを主成分とする現像剤であるため、透磁率を測定することにより貯留部に含まれるトナーの量が推定され得る。そこで、本実施形態では、測定部１６の一例として、貯留部に含まれる二成分現像剤の透磁率を測定する透磁率センサを採用している。なお、これに限らず、貯留部へのトナーの補給量を補給するたびに測定するセンサを採用してもよい。
【００２５】
本実施形態に係る画像形成装置１０では、貯留部に含まれるトナーの量の経時変化量から現像部１２による静電潜像の現像に伴って消費されたトナーの消費量が推定され得る。そこで、本実施形態では、第２推定部１８が、現像部１２による静電潜像の現像に伴って消費されたトナーの消費量を測定部１６で測定された物理量に基づいて推定する。
【００２６】
ところで、本実施形態に係る画像形成装置１０では、現像に伴って消費されるトナーの量が、予め想定された湿度下での使用を前提にして予測され、予測されたトナーの消費量に応じて現像部１２に対して補給すべきトナーの補給量が決定される。従って、予め想定された湿度よりも湿度が高いとトナーの消費量が予測した消費量よりも多くなるため、現像部１２に対して補給されるトナーが過少となる。逆に、予め想定された湿度よりも湿度が低いとトナーの消費量が予測した消費量よりも少なくなるため、現像部１２に対して補給されるトナーが過多となる。
【００２７】
そこで、本実施形態では、このように湿度に応じてトナーが過少又は過多となる現象を利用して、湿度を高精度に推定することとした。すなわち、本実施形態では、出力部２０が、第１推定部１４により推定されたトナーの消費量が第２推定部１８によって推定されたトナーの消費量よりも少ない場合は予め定められた湿度よりも高湿であることを示す高湿情報を出力する。また、出力部２０は、第１推定部により推定されたトナーの消費量が第２推定部１８によって推定されたトナーの消費量よりも多い場合は予め定められた湿度よりも低湿であることを示す低湿情報を出力する。
【００２８】
このように、出力部２０から高湿情報が出力されれば、想定していた濃度よりも高い濃度の画像が形成され、出力部２０から低湿情報が出力されれば、想定していた濃度よりも低い濃度の画像が形成されることが予測され得る。出力部２０から高湿情報又は低湿情報が出力される場合において、現在の湿度が上記予め定められた湿度からどの程度高湿側又は低湿側に乖離しているかが判れば、乖離の程度が判らない場合に比べ、画像の濃度が適切に調整され得る。そこで、本実施形態では、更新部２２が、出力部２０から高湿情報が出力された場合、予め定められた湿度から高湿側への乖離量を想定した高湿側乖離量を予め定められた湿度に加算することにより予め定められた湿度を更新する。また、更新部２２は、出力部２０から低湿情報が出力された場合、予め定められた湿度から低湿側への乖離量を想定した低湿側乖離量を予め定められた湿度から減算することにより予め定められた湿度を更新する。なお、以下では、高湿側乖離量及び低湿側乖離量を区別して説明する必要がない場合は「湿度乖離量」と称する。
【００２９】
形成部２４は、現像部１２により静電潜像を現像することにより、画像情報により示される画像を被形成領域に形成する。詳しくは後述するが、形成部２４の一例としては図２及び図３に示す画像形成部５０が挙げられる。トナーの消費量は、形成部２４による画像の形成量の増加に伴って増加する。すなわち、形成部２４の作動量が増加すればするほど、作動量が増加しない場合に比べ、トナーの消費量が多くなる可能性が高い。そこで、本実施形態では、入力された画像情報により示される画像が形成部２４によって被形成領域に形成される際の形成部２４の形成作動量の増加に応じて、高湿側乖離量及び低湿側乖離量の各々を増加するように予め定めておくこととした。なお、ここで言う「形成作動量」は、実際にトナー像を形成するのに供するトナーの消費量の増減に対応して増減する物理量である。つまり、入力された画像情報により示される画像に含まれる余白領域が多くなればなるほど値が大きくなる物理量ではなく、入力された画像情報により示される画像の画像密度が高いほど値が大きくなる物理量である。
【００３０】
また、形成部２４は、現像部１２により静電潜像を現像して得る現像像の濃度を指定する濃度指定値に従って、入力された画像情報により示される画像を被形成領域に形成する。現像像の濃度は、湿度の高湿側へ乖離の程度が大きいほど、それ以外の場合に比べ、高くなる可能性が高い。そこで、本実施形態では、現像像の濃度を指定する濃度指定値を事前に定めておき、制御部２６が、出力部２０から高湿情報が出力された場合、現時点で設定されている濃度指示値より指示される濃度値よりも高湿側乖離量分低い濃度を指示するように濃度指示値を制御する。すなわち、高湿側乖離量に対して一意に定められた調整量分だけ濃度指示値を調整することにより濃度指示値を制御する。高湿側乖離量から調整量を導出する方法の一例としては、高湿側乖離量を入力とし、調整量を出力とするテーブル又は演算式による導出方法が挙げられる。
【００３１】
また、現像像の濃度は、湿度の低湿側へ乖離の程度が大きいほど、それ以外の場合に比べ、低くなる可能性が高い。そこで、本実施形態では、制御部２６が、出力部２０から低湿情報が出力された場合、現時点で設定されている濃度指示値より指示される濃度値よりも低湿側乖離量分高い濃度を指示するように濃度指示値を制御する。すなわち、低湿側乖離量に対して一意に定められた調整量分だけ濃度指示値を調整することにより濃度指示値を制御する。低湿側乖離量から調整量を導出する方法の一例としては、低湿側乖離量を入力とし、調整量を出力とするテーブル又は演算式による導出方法が挙げられる。
【００３２】
形成部２４は、静電潜像を形成するために被形成領域を帯電させる帯電部２８と、帯電部１２によって帯電された被形成領域を露光して静電潜像を形成する潜像形成部３０と、現像部２８に現像用の電圧を印加する電圧印加部３２と、を更に含んで構成されている。現像像の濃度は、被形成領域の帯電量、被形成領域への露光量及び現像部１２に印加される現像用の電圧の大きさの少なくとも１つが制御されることで、調整される。そこで、本実施形態では、制御部２６が、濃度指示値を制御することにより、被形成領域の帯電量、被形成領域への露光量及び現像部１２に印加される現像用の電圧の大きさの少なくとも１つを制御する。
【００３３】
本実施形態では、上述したように、被形成領域の帯電量、被形成領域への露光量及び現像部１２に印加される現像用の電圧の大きさの少なくとも１つが制御されることで現像像の濃度が調整される。従って、第１推定部１４により推定されたトナーの消費量に相当するトナーの補給量で貯留部にトナーが補給されていても現像像の濃度が調整されることとなる。そこで、本実施形態では、形成部２４が、第１推定部１４により推定されたトナーの消費量に相当するトナーの補給量で貯留部にトナーを補給する補給部３４を更に含んで構成されている。
【００３４】
第１推定部１４、測定部１６、第２推定部１８、出力部２０、更新部２２、形成部２４及び制御部２６は、例えば画像形成装置１０に含まれる図２に示す画像形成部５０によって実現される。図２には、画像形成装置１０の電気系の要部構成の一例が示されている。図２に示すように、画像形成装置１０は、コンピュータ５２を含んで構成されている。コンピュータ５２は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）５２Ａ、ＲＯＭ（Read Only Memory）５２Ｂ、ＲＡＭ（Random Access Memory）５２Ｃ及び二次記憶部（一例としてハードディスク装置)５２Ｄを含んで構成されている。ＣＰＵ５２Ａは、画像形成装置１０全体の動作を司る。ＲＯＭ５２Ｂは、画像形成装置１０の作動を制御する制御プログラムや各種パラメータ等を予め記憶する記憶手段として機能する。ＲＡＭ５２Ｃは、各種プログラムの実行時のワークエリア等として用いられるものである。二次記憶部５２Ｄは、装置の電源スイッチが切られても保持しなければならない各種情報を記憶する不揮発性の記憶手段として機能する。ＣＰＵ５２Ａ、ＲＯＭ５２Ｂ、ＲＡＭ５２Ｃ及び二次記憶部５２Ｄは、アドレスバスやシステムバス等を含んで構成されたバス５３を介して互いに接続されている。従って、ＣＰＵ５２Ａは、ＲＯＭ５２Ｂ、ＲＡＭ５２Ｃ及び二次記憶部５２Ｄからの情報の読み出しと、ＲＡＭ５２Ｃ及び二次記憶部５２Ｄへの情報の書き込みと、を各々行う。
【００３５】
画像形成装置１０は、コンピュータ５２と各種の入出力デバイスとを電気的に接続してコンピュータ５２と各種の入出力デバイスとの間の各種情報の送受信を司るインプット・アウトプット・インターフェース（Ｉ／Ｏ）５４を備えている。本第１実施形態では、Ｉ／Ｏ５４に接続されることにより、バス５３を介してコンピュータ５２と電気的に接続される入出力デバイスとして、画像形成部５０、受付部５６、表示部５８及び通信部６０を備えている。
【００３６】
受付部５６は、例えば画像形成装置１０の利用者や画像形成装置１０の保守・点検を行う業者による操作入力を受け付ける。受付部５６としては、例えばディスプレイに重ねて用いられる透過型のタッチパネル、電源投入用の操作ボタン、各種情報の設定用の操作ボタン及びスクロールキーなどの入力デバイスが挙げられる。
【００３７】
表示部５８は、各種情報を表示する。表示部５８としては、例えば液晶ディスプレイが挙げられる。なお、本実施形態では、表示部５８としての液晶ディプレイに対して受付部５６の一部であるタッチパネルを重ね合わせることによって形成されたタッチパネル・ディスプレイを採用している。
【００３８】
通信部６０は、例えばＬＡＮ（Local Area Network）やインターネットなどの通信網に接続されており、通信網に接続された情報処理装置（一例としてパーソナル・コンピュータ）との間の各種情報の送受信を司る。なお、本実施形態において、通信部６０は、通信網に接続された情報処理装置から画像形成要求情報を受信する。ここで言う「画像形成要求情報」とは、単一又は複数の画像を記録媒体に形成することを要求する情報のことであり、画像形成要求情報には、用紙に形成すべき画像を示す画像情報が含まれている。また、本実施形態では、ＣＰＵ５２Ａが通信部６０を介して画像形成要求情報を取得し、取得した画像形成要求情報を画像形成部５０に転送する。
【００３９】
画像形成部５０は、ＣＰＵ５２Ａから入力された画像形成要求情報に基づいて、ゼログラフィ方式にて記録媒体の一例である用紙に対して画像形成を行う。すなわち、入力された画像形成要求情報に含まれる画像情報により示される画像に相当するトナー像を用紙に転写することにより画像形成を行う。図３には、画像形成部５０の要部構成の一例が示されている。画像形成部５０は、感光体ドラム６２、帯電部２８の一例である帯電器６４、潜像形成部３０の一例である露光器６６及び現像部１２の一例である現像器６８を備えている。感光体ドラム６２は、外周面が用紙Ｐに面するように配置されており、モータ（図示省略）から駆動力を受けて予め定められた方向（図３に示す円弧矢印Ｇ方向）に予め定められた速度で回転する。帯電器６４は、感光体ドラム６２の外周面に配置されている。帯電器６４は、感光体ドラム６２の外周面を帯電させるための帯電ロール６４Ａを備えている。帯電ロール６４Ａは、導電性のロールであり、その外周面が感光体ドラム６２の外周面に接しており、感光体ドラム６２の回転動作に従動して回転する。帯電ロール６４Ａは、電源６４Ｂを含んで構成されており、電源６４ＢからＤＣ（直流）成分とＡＣ（交流）成分とが重畳された電圧が印加され、感光体ドラム６２の回転に追従するように回転しながら、感光体ドラム６２の外周面を全域にわたって予め定められた電位に帯電させる。
【００４０】
感光体ドラム６２の回転方向の帯電器６４よりも下流側には露光器６６が備えられている。露光器６６は、感光体ドラム６２の外周面が帯電器６４によって帯電された状態で、感光体ドラム６２の外周面を露光することで静電潜像を形成する。本実施形態に係る露光器６６は、複数のＬＥＤ（発光ダイオード）が画像形成時における主走査方向（図３紙面前後方向）に沿って配列されたＬＥＤアレイを含んで構成されている。このＬＥＤアレイは、帯電ロール６４Ａにより外周面が帯電された感光体ドラム６２の軸線方向に、入力された画像情報に基づく光ビームを走査しながら照射する。露光器６６により光ビームが照射された領域の電位は上昇し、感光体ドラム６２の外周面に静電潜像が形成される。
【００４１】
感光体ドラム６２の回転方向の露光器６６よりも下流側には現像器６８が備えられている。現像器６８は、感光体ドラム６２の外周面に形成された静電潜像を予め定められた色（ここでは一例として黒）のトナーによって現像して現像像の一例であるトナー像を形成する。現像器６８は、一例として図４に示すように、二成分現像剤が貯留された現像剤ハウジング７２を備えている。現像剤ハウジング７２の底面には測定部１６の一例である透磁率センサ７３が現像剤ハウジング７２の内壁に立て掛けられて固定されている。従って、透磁率センサ７３は、二成分現像剤に埋もれた状態となる。この状態で、透磁率センサ７３は、現像剤ハウジング７２の内部に貯留されている二成分現像剤の透磁率を測定する。
【００４２】
現像剤ハウジング７２の内部には、感光体ドラム１２の外周面に隣接するように軸線の周りに回転自在に設けられた現像ロール７４が設けられている。また、現像剤ハウジング７２の内部には、現像ロール７４に隣接するように配置され、現像剤ハウジング７２内の二成分現像剤を搬送すると共に二成分現像剤に含まれるトナーを現像ロール７４に搬送する現像剤搬送ロール７６が設けられている。
【００４３】
現像剤ハウジング７２では、攪拌パドル７５及び攪拌スクリュー７８がモータ（図示省略）からの駆動力を受けて回転することで現像剤ハウジング７２に貯留されている二成分現像剤が攪拌されてトナーがキャリアに静電吸着する。このようにしてトナーが付着されたキャリアは、磁性を有する現像剤搬送ロール７６に磁力で吸着されて現像ロール７４へ搬送され、マグネットロールである現像ロール７４に磁力で吸着される。現像器６８は、電源６８Ｂを備えており、感光体ドラム６２の外周面に面した現像ロール７４に対して、電圧印加部３２の一例である電源６８Ｂから現像用の電圧である現像バイアス電圧が印加される。ここで言う「現像バイアス電圧」とは、例えば感光体ドラム６２の外周面と同極性（本実施形態では、負極性）のＤＣ（直流）成分（現像用のバイアス電位成分）とＡＣ（交流）成分とが重畳された予め定められた電圧を意味する。
【００４４】
このように現像バイアス電圧が現像ロール７４に印加されると共に現像ロール７４がモータ（図示省略）の駆動力を受けて予め定められた方向（図４に示す円弧矢印方向）へ回転することにより、トナーが感光体ドラム６２の外周面に転移する。つまり、現像ロール７４の外周面に付着しているトナーが現像ロール７４から感光体ドラム６２の外周面における光ビームが照射された領域に転移し、これによって静電潜像が現像される。
【００４５】
現像剤ハウジング７２の上方には、トナー補給装置８０が備えられている。トナー補給装置８０は、トナーを収容するトナーカートリッジ８０Ａと、トナーカートリッジ８０Ａの内部と現像剤ハウジング７２の内部とを連通する補給流路８０Ｂと、を備えている。トナーカートリッジ８０Ａの内部には、トナーを搬送する搬送部材としてのオーガー８２が設けられている。オーガー８２は、モータ（図示省略）の駆動力を受けて回転する。従って、トナーカートリッジ８０Ａに収容されたトナーは、オーガー８２が回転することで、補給流路８０Ｂを通って現像剤ハウジング７２の内部に補給される。なお、本実施形態では、現像剤ハウジング７２の内部にトナーの補給量は、オーガー８２の回転時間により調整される。また、本実施形態では、現像剤ハウジング７２の内部にキャリアは補給されず、トナーのみが補給される構成を採用している。
【００４６】
一方、図３において、感光体ドラム６２の回転方向の現像器６８よりも下流側には転写ロール８４が備えられている。転写ロール８４には電源（図示省略）が接続されており、転写ロール８４は、正極性のバイアス電圧が印加される。感光体ドラム６２の外周面と転写ロール８４の外周面との間には、予め定められた速度で用紙Ｐが搬送される。従って、転写ロール８４は、感光体ドラム６２の外周面と転写ロール８４の外周面との間に用紙Ｐが通過している間に正極性のバイアス電圧が印加されることで、感光体ドラム６２の外周面に形成されたトナー像を用紙Ｐに転写させる。
【００４７】
このようにしてトナー像が転写された用紙Ｐの搬送経路には、加圧ロール８６Ａと加熱ロール８６Ｂとが対向配置されて構成された定着装置８６が設けられている。定着装置８６に搬送された用紙Ｐは、加圧ロール８６Ａと加熱ロール８６Ｂとによって挟み込まれて搬送されることにより用紙Ｐ上のトナー像は溶融すると共に用紙Ｐに圧着されて用紙Ｐに定着する。
【００４８】
図５には、画像形成部５０の電気系の要部構成の一例が示されている。第１推定部１４、第２推定部１８、出力部２０、更新部２２及び制御部２６は、例えば図５に示すコンピュータ９０によって実現される。コンピュータ９０は、ＣＰＵ９２、メモリ９４及び不揮発性の記憶部９６を備え、これらはバス９８を介して互いに接続されている。
【００４９】
なお、記憶部９６は、例えばハードディスク装置やフラッシュメモリなどによって実現される。記憶部９６には、濃度指示値９９Ａが記憶されている。本実施形態では、濃度指示値９９Ａの一例として、画像の濃度を制御する濃度調整法の一例である濃度制御処理で用いられる制御値を採用している。本実施形態では、濃度制御処理の一例として、表面電位制御処理を採用している。表面電位制御処理とは、感光体ドラム６２の外周面に付与される電位を制御することによって画像の濃度を調整する処理のことを指す。この場合、感光体ドラム６２の外周面の帯電量、露光器６６から照射される光ビームの光量、現像ロール７４に印加される電圧の大きさ、及び転写ロール８４に印加されるバイアス電圧の大きさを統一的に制御する制御値が濃度指示値９９Ａに相当する。
【００５０】
また、記憶部９６には、現在の画像形成装置１０の筐体内の湿度として予め定められた湿度を示す湿度情報９９Ｂが記憶されている。本実施形態では、予め定められた湿度の初期設定時の湿度の一例として、５５％を採用しているが、これに限定されるものではない。
【００５１】
また、記憶部９６には、乖離量テーブル９９Ｃが記憶されている。乖離量テーブル９９Ｃは、形成部２４の形成作動量として予め定められた形成作動量と湿度乖離量として予め定められた湿度乖離量とが対応付けられたテーブルである。すなわち、乖離量テーブル９９Ｃは、形成部２４の形成作動量の増加に応じて高湿側乖離量も予め定められた割合で増加するように予め定められた湿度乖離量が予め定められた形成作動量に応じて対応付けられている。なお、形成作動量に応じてどの程度の湿度乖離量を対応付けるのかは、実機を用いた実験やシミュレーションなどを行って得られた結果から決めればよい。
【００５２】
また、記憶部９６には、濃度指示値調整テーブル９９Ｄが記憶されている。濃度指示値調整テーブル９９Ｄは、湿度乖離量として予め定められた湿度乖離量と濃度指示値９９Ａを調整する調整量とが対応付けられたテーブルである。すなわち、濃度指示値テーブル９９Ｄは、高湿側乖離量については、高湿側乖離量が大きいほど濃度指示値９９Ａを小さくするように予め定められた調整量が高湿側乖離量に応じて対応付けられている。また、低湿側乖離量については、低湿側乖離量が大きいほど濃度指示値９９Ａを大きくするように予め定められた調整量が低湿側乖離量に応じて対応付けられている。なお、湿度乖離量に応じてどの程度の調整量を対応付けるのかは、実機を用いた実験やシミュレーションなどを行って得られた結果から決めればよい。
【００５３】
また、記憶部９６には、画像形成処理プログラム１００が記憶されている。ＣＰＵ９２は、記憶部９６から画像形成処理プログラム１００を読み出してメモリ９４に展開し、画像形成処理プログラム１００が有するプロセスを順次実行する。画像形成処理プログラム１００は、第１推定プロセス１０２、第２推定プロセス１０４、出力プロセス１０６、更新プロセス１０８及び制御プロセス１１０を有する。ＣＰＵ９２は、第１推定プロセス１０２を実行することで、図１に示す第１推定部１４として動作する。また、ＣＰＵ９２は、第２推定プロセス１０４を実行することで、図１に示す第２推定部１８として動作する。また、ＣＰＵ９２は、出力プロセス１０６を実行することで、図１に示す出力部２０として動作する。また、ＣＰＵ９２は、更新プロセス１０８を実行することで、図１に示す更新部２２として動作する。更に、ＣＰＵ９２は、制御プロセス１１０を実行することで、図１に示す制御部２６として動作する。
【００５４】
なお、ここでは画像形成処理プログラム１００を記憶部９６から読み出す場合を例示したが、必ずしも最初から記憶部９６に記憶させておく必要はない。例えば、コンピュータ９０に接続されて使用されるフレキシブルディスク、いわゆるＦＤ、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤディスク、光磁気ディスク、ＩＣカードなどの任意の「可搬型の物理媒体」に先ずは各プログラムを記憶させておいてもよい。そして、コンピュータ９０がこれらの可搬型の物理媒体から各プログラムを取得して実行するようにしてもよい。また、インターネットやＬＡＮなどを介してコンピュータ９０に接続される他のコンピュータまたはサーバ装置などに各プログラムを記憶させておき、コンピュータ９０がこれらから各プログラムを取得して実行するようにしてもよい。
【００５５】
画像形成部５０は、外部Ｉ／Ｆ（インタフェース）１１１を備えている。外部Ｉ／Ｆ１１１は、Ｉ／Ｏ５４とバス９８とを電気的に接続しており、画像形成部５０と図２に示すコンピュータ５２との間の各種情報の送受信を司る。
【００５６】
画像形成部５０は、コンピュータ９０と各種の入出力デバイスとを電気的に接続してコンピュータ９０と各種の入出力デバイスとの間の各種情報の送受信を司るＩ／Ｏ１１２を備えている。本実施形態では、Ｉ／Ｏ１１２に接続されることにより、バス９８を介してコンピュータ９０と電気的に接続される入出力デバイスとして、帯電器６４、露光器６６、現像器６８、透磁率センサ７３及び駆動源１１４を備えている。駆動源１１４は、画像形成部５０に備えられている部材のうちの回転駆動力を受けて回転する部材に対する回転駆動力を生成する複数のモータを含んで構成されている。駆動源１１４に含まれるモータの一例としては、用紙Ｐを搬送するための搬送ロール（図示省略）を回転させるために搬送ロールに回転駆動力を付与するモータが挙げられる。この他にも、感光体ドラム６２に回転駆動力を付与するモータ、帯電ロール６４Ａに回転駆動力を付与するモータ、攪拌パドル７５に回転駆動力を付与するモータ、及び攪拌スクリュー７８に回転駆動力を付与するモータが挙げられる。また、現像ロール７４に回転駆動力を付与するモータ、現像剤搬送ロール７６に回転駆動力を付与するモータ、オーガー８２に回転駆動力を付与するモータ、及び転写ロール８４に回転駆動力を付与するモータも挙げられる。
【００５７】
次に本実施形態の作用として、ＣＰＵ９２が画像形成処理プログラム１００を実行することで画像形成装置１０で行われる画像形成処理について、図６を参照して説明する。図６に示す画像形成処理では、先ず、ステップ１５０において、ＣＰＵ９２により、画像形成要求情報が受信されたか否かが判定される。本ステップ１５０において、ＣＰＵ９２により画像形成要求情報が受信されていない場合は判定が否定されて本ステップ１００が繰り返される。本ステップ１５０において、形成部２４により画像形成要求情報が受信された場合は判定が肯定されてステップ１５２へ移行する。
【００５８】
ステップ１５２では、形成部２４により、ステップ１５０で受信された画像形成要求情報に含まれる画像情報が取得される。次のステップ１５４では、第１推定部１４により、ステップ１５２で取得された画像情報に基づいて現像部１２による静電潜像の現像に伴って消費されるトナーの消費量Ａを推定する。次のステップ１５６では、形成部２４により、記憶部９６から濃度指示値９９Ａが取得される。
【００５９】
次のステップ１５８では、形成部２４により、ステップ１５２で取得された画像情報により示される画像がステップ１５６で取得された濃度指示値９９Ａに従って用紙Ｐに形成されることで画像形成が行われる。次のステップ１６０では、形成部２４により、ステップ１５８で画像形成が開始されてからの形成部２４の作動量（形成作動量）が記憶部９６の所定記憶領域αに上書き保存されることにより所定記憶領域αに記憶される形成作動量が更新される。なお、本実施形態では、所定記憶領域αに記憶される形成作動量の一例として、ステップ１５８で画像形成が開始されてからステップ１５２で取得された画像情報により示される画像の形成が終了するまでの累積時間を採用している。しかし、これに限定される必要はなく、例えば、感光体ドラム６２の回転量や現像ロール７４の回転量、帯電ロール６４Ａの回転量、転写ロール８４の回転量を採用してもよい。また、ステップ１５８で画像形成が開始されてからステップ１５２で取得された画像情報により示される画像の形成が終了するまでのＣＰＵ９２の演算量を採用してもよい。
【００６０】
次のステップ１６２では、形成部２４により、ステップ１５２で取得された画像情報により示される画像の用紙Ｐへの形成が終了したか否かが判定される。本ステップ１６２において、ステップ１５２で取得された画像情報により示される画像の用紙Ｐへの形成が終了していない場合は判定が否定されてステップ１６０へ戻る。本ステップ１６２において、ステップ１５２で取得された画像情報により示される画像の用紙Ｐへの形成が終了した場合は判定が肯定されてステップ１６４へ移行する。
【００６１】
次のステップ１６４では、測定部１６、第２推定部１８、出力部２０、更新部２２及び制御部２６により濃度指示値更新処理が行われる。
【００６２】
次に濃度指示値更新処理について、図７を参照して説明する。図７に示す濃度指示値更新処理では、先ず、ステップ２００において、測定部１６により、現像剤ハウジング７２に貯留されている二成分現像剤を被測定対象として透磁率が測定される。なお、本実施形態では、上記のステップ２００の処理に先立ち、透磁率センサ７３の読取値を補正する処理を実行している。なぜならば、攪拌スクリュー７８の回転数が多くなるということは、二成分現像剤の攪拌量が多いということであり、二成分現像剤の劣化（損傷）の度合いも大きくなるからである。本実施形態では、例えばトナーカートリッジ８０Ａが取り付けられた時点から現時点までの攪拌スクリュー７８の回転累積量の増加に応じて透磁率センサ７３の読取値を補正する補正量を大きくする構成を採用している。しかし、開示の技術はこれに限定されるものではなく、例えば、現像ロール７４、攪拌パドル７５又は現像剤搬送ロール７６の回転累積量の増加に応じて透磁率センサ７３の補正量を大きくしてもよい。また、現像ロール７４、攪拌パドル７５、現像剤搬送ロール７６及び攪拌スクリュー７８の少なくとも１つが感光体ドラム６２の回転に従動して回転するのであれば、感光体ドラム６２の回転累積量の増加に応じて透磁率センサ７３の読取値の補正量を大きくてもよい。なお、回転累積量の一例としては回転数の累積値や回転時間の累積値が挙げられる。
【００６３】
次のステップ２０２では、第２推定部１８により、現像部１２による静電潜像の現像に伴って消費されたトナーの消費量Ｂがステップ２００で測定された透磁率に基づいて推定される。ステップ２０４では、出力部２０により、ステップ１５４で推定された消費量Ａがステップ２０２で推定された消費量Ｂよりも少ないか否かが判定される。本ステップ２０４において、ステップ１５４で推定された消費量Ａがステップ２０２で推定された消費量Ｂよりも少ない場合は判定が肯定されてステップ２０６へ移行する。本ステップ２０４において、ステップ１５４で推定された消費量Ａがステップ２０２で推定された消費量Ｂよりも少なくない場合は判定が否定されてステップ２０８へ移行する。
【００６４】
ステップ２０８では、出力部２０により、ステップ１５４で推定された消費量Ａがステップ２０２で推定された消費量Ｂよりも多いかか否かが判定される。本ステップ２０８において、ステップ１５４で推定された消費量Ａがステップ２０２で推定された消費量Ｂよりも多い場合は判定が肯定されてステップ２１０へ移行する。本ステップ２０８において、ステップ１５４で推定された消費量Ａがステップ２０２で推定された消費量Ｂよりも多くない場合は判定が否定されて本濃度指示値更新処理が終了する。なお、ステップ２０４，２０８における消費量Ａと消費量Ｂとの比較は予め定められた誤差が加味されて行われ、この誤差としては、実機による実験やシミュレーションなどを行って事前に得られた値を採用すればよい。
【００６５】
ステップ２０６では、出力部２０により、予め定められた湿度よりも高湿であることを示す高湿情報が出力され、その後、ステップ２１２へ移行する。ステップ２１０では、出力部２０により予め定められた湿度よりも高湿であることを示す高湿情報が出力され、その後、ステップ２１２へ移行する。ステップ２１２では、更新部２２により、所定記憶領域αに記憶されている形成作動量が取得される。次のステップ２１４では、更新部２２により、乖離量テーブル９９Ｃから、ステップ２１２で取得された形成作動量に対応する湿度乖離量が取得される。すなわち、ステップ２０６で高湿情報が出力された場合はステップ２１２で取得された形成作動量に予め対応付けられた高湿側乖離量が乖離量テーブル９９Ｃから取得される。また、ステップ２１０で低湿情報が出力された場合はステップ２１２で取得された形成作動量に予め対応付けられた低湿側乖離量が乖離量テーブル９９Ｃから取得される。なお、本実施形態では、乖離量テーブル９９Ｃから湿度乖離量を導出しているが、これに限らず形成作動量を代入して湿度乖離量を解として出力する演算式を用いて湿度乖離量を算出してもよい。
【００６６】
次のステップ２１６では、更新部２２により、記憶部９６に記憶されている湿度情報９９Ｂにより示される予め定められた湿度に対して、ステップ２１４で取得された湿度乖離量に基づいて湿度情報９９Ｂが更新される。すなわち、ステップ２１４で高湿側乖離量が取得された場合はステップ２１４で取得された高湿側乖離量が予め定められた湿度に加算されることにより湿度情報９９Ｂが更新される。ステップ２１４で低湿側乖離量が取得された場合はステップ２１４で取得された低湿側乖離量が予め定められた湿度から減算されることにより湿度情報９９Ｂが更新される。
【００６７】
次のステップ２１８では、制御部２６により、ステップ２１４で取得された湿度乖離量に基づいて、記憶部９６に記憶されている濃度指示値９９Ａを更新する。すなわち、制御部２６により、濃度指示値調整テーブル９９Ｄから、ステップ２１４で取得された湿度乖離量に予め対応付けられた調整量が取得され、取得された調整量に従って濃度指示値９９Ａが調整されることにより更新される。なお、本実施形態では、濃度指示値調整テーブル９９Ｄに含まれる調整量に従って濃度指示値９９Ａを調整しているが、これに限らず、湿度乖離量を代入して調整量を解として出力する演算式を用いて調整量を算出してから、濃度指示値９９Ａを調整してもよい。また、湿度乖離量を代入して濃度指示値９９Ａを解として出力する演算式を用いて濃度指示値９９Ａを算出してもよい。
【００６８】
このように図６に示す画像形成処理が行われることで、実際の湿度推移に対して、一例として図８に示すようにＡＴＣの測定結果に基づくＴＣ（トナーコンセントレーション）、湿度情報９９Ｂにより示される予め定められた湿度、及び現像性が変化する。なお、ここで言う「ＡＴＣ」とは透磁率センサ７３により測定された透磁率を指す。また、ＴＣは、“（現像剤ハウジング７２に貯留されているトナー量）／（現像剤ハウジング７２に貯留されている二成分現像剤の量）”との関係式で表わされる物理量である。従って、透磁率センサ７３により測定された透磁率が予め定められた透磁率（初期設定時の透磁率）よりも上昇すればＴＣが低下することとなる。逆に、磁率センサ７３により測定された透磁率が予め定められた透磁率が初期設定時の透磁率よりも降下すればＴＣが上昇することとなる。また、ここで言う「現像性」とは、トナー像が用紙Ｐに転移する程度を表わす概念であり、実際のトナーの消費量が想定した消費量よりも多いこと（用紙Ｐに形成された画像の濃度が想定した濃度よりも高いこと）を「現像性が高い」と言う。逆に、実際のトナーの消費量が想定した消費量よりも少ないこと（用紙Ｐに形成された画像の濃度が想定した濃度よりも低いこと）を「現像性が低い」と言う。
【００６９】
図８に示すように、実際の湿度が初期設定時の予め定められた湿度よりも高くなると、トナーの消費量がトナーの補給量よりも多くなるため、ＴＣが低下する。この場合、予め定められた湿度に対して高湿側乖離量が加算されることとなり、これによって湿度情報９９Ｂが更新される（ステップ２１６）。また、この場合、現時点での現像性が高いと判断されているため、予め定められた湿度に対して加算された高湿側乖離量分だけ画像の濃度を低くするように濃度指示値９９Ａも更新される（ステップ２１８）。逆に、実際の湿度が初期設定時の予め定められた湿度よりも低くなると、トナーの補給量がトナーの消費量よりも多くなるため、ＴＣが上昇する。この場合、予め定められた湿度から低湿側乖離量が減算されることとなり、これによって湿度情報９９Ｂが更新される（ステップ２１６）。また、この場合、現時点での現像性が低いと判断されているため、予め定められた湿度に対して減算された低湿側乖離量分だけ画像の濃度を高くするように濃度指示値９９Ａも更新される（ステップ２１８）。そして、このような動作が繰り返されるうちに、高湿環境と低湿環境とでは相反する挙動をするものの、何れにしてもトナーの消費量とトナーの補給量とが徐々に釣り合ってくる（推定した湿度が実際の湿度に近付いてくる）。やがて、トナーの消費量とトナーの補給量との釣り合いがとれると、予め定められた湿度及び濃度指示値９９Ａが維持されることとなる。
【００７０】
このように濃度指示値９９Ａは湿度によって変化する。これは、ステップ１５８で行われる画像形成における表面電位制御処理で適用される制御値が変化することを意味する。表面電位制御処理で適用される制御値が変化する場合、感光体ドラム６２の外周面が帯電される電位（帯電電位）と現像器６８で現像を行う際に用いられる現像用のバイアス電位（現像バイアス電位）との差の絶対値と、現像バイアス電位と露光器６６により光ビームが照射された領域の電位（露光電位）との差の絶対値との比が、制御値の変化前後で維持される範囲内で変更するようにしている。例えば、図９に示すように、単一の画像Ａとこの単一の画像Ａの濃度を高くした単一の画像Ａ’とを続けて用紙Ｐに形成する場合、帯電電位と現像バイアス電位との差の絶対値と、現像バイアス電位と露光電位との差の絶対値との比が１：３に維持される範囲内で制御値を変更する。すなわち、単一の画像Ａを形成した後、単一の画像Ａ’を形成するに際し、現像バイアス電位を固定したままで、帯電電位と現像バイアス電位との差の絶対値と、現像バイアス電位と露光電位との差の絶対値との比が１：３に維持されるように帯電電位と露光電位との差を広げた上で制御値を変更する。逆に、単一の画像Ａ’を形成してから単一の画像Ａを形成する場合は、帯電電位と現像バイアス電位との差の絶対値と、現像バイアス電位と露光電位との差の絶対値との比が単一の画像Ａ’の形成時と単一の画像Ａの形成時とで維持されるようにすれば良い。これは、階調濃度特性を維持したまま画像を出力するということであり、換言すると、濃度調整の前後で出力される画像から受ける視覚的印象を崩さずに全体的に濃度を変化させるということである。このように、帯電電位と現像バイアス電位との差の絶対値と、現像バイアス電位と露光電位との差の絶対値との比を、一定に保つ理由は、用紙Ｐに形成される画像の階調濃度特性（階調特性カーブ）を維持するためである。
【００７１】
図１０には、帯電電位と現像バイアス電位との差の絶対値と、現像バイアス電位と露光電位との差の絶対値との比を、濃度調整の前後で変化させた場合と変化させない場合の画像面積率の推移の一例が示されている。図１０に示す例では、Ｃｉｎ（画像面積率）を０．１（１．４から１．５に）上げた際に、比を１：３のまま維持した場合と比を１：２に崩した場合とでは、比を１：３のまま維持した場合の方が比を１：２に崩した場合に比べ、中間濃度の濃度差が小さくて済む。そのため、比を１：３のまま維持した場合の方が比を１：２に崩した場合に比べ、濃度変更前後での出力画像から受ける視覚的印象の変化が小さくなる。なお、ここで言う「視覚的印象の変化が小さくなる」というのは、例えば出力された画像内に髪の毛を示す画像及び青空を示す画像が含まれている場合、髪の毛を示す画像が潰れること、及び青空を示す画像が真っ白に色抜けすることを抑制する、ということである。
【００７２】
以上説明したように、本実施形態に係る画像形成装置１０では、出力部２０により、第１推定部１４により推定されたトナーの消費量が第２推定部１８により推定されたトナーの消費量よりも少ない場合は高湿情報が出力される。また、第１推定部１４により推定されたトナーの消費量が第２推定部１８により推定されたトナーの消費量よりも多い場合は低湿情報が出力される。従って、本構成を有しない場合に比べ、湿度の変化が高精度に推定される。このように湿度の変化が高精度に推定されることで、本構成を有しない場合に比べ、画像形成装置１０が高精度に制御されることとなる。
【００７３】
また、高湿情報が出力された場合、予め定められた湿度に高湿側乖離量が加算されることにより予め定められた湿度が更新され、低湿情報が出力された場合、予め定められた湿度から低湿側乖離量が減算されることにより予め定められた湿度が更新される。従って、本構成を有しない場合に比べ、現時点の湿度が高精度に把握される。このように湿度が構成度に把握されることで、本構成を有しない場合に比べ、画像形成装置１０が高精度に制御されることとなる。
【００７４】
また、本実施形態に係る画像形成装置１０では、制御部２６により、予め定められた湿度に際して予め定められた湿度に加算された高湿側乖離量分トナー像の濃度が低くなるように制御される。また、制御部２６により、予め定められた湿度に際して予め定められた湿度から減算された低湿側乖離量分トナー像の濃度が高くなるように制御される。従って、本構成を有しない場合に比べ、事前に想定した濃度からの乖離が抑制された画像が形成される。しかし、開示の技術はこれに限定されるものではなく、例えば、制御部２６により、高湿情報が出力された場合、現時点で設定されている濃度指示値９９Ａにより指示される濃度よりも低い濃度を指示するように濃度指示値９９Ａを制御してもよい。また、制御部２６により、低湿情報が出力された場合、現時点で設定されている濃度指示値９９Ａにより指示される濃度よりも高い濃度を指示するように濃度指示値９９Ａを制御してもよい。
【００７５】
なお、上記実施形態では、湿度情報９９Ｂにより示される予め定められた湿度は相対湿度であるが、温度センサにより測定された温度と湿度情報９９Ｂにより示される予め定められた湿度とから絶対湿度を算出し、算出した絶対湿度を画像形成装置１０の制御に供してもよい。
【００７６】
また、上記実施形態では、測定部１６を透磁率センサ７３により実現する場合の態様を示したが、開示の技術はこれに限定されるものではない。例えば画像形成部５０により感光体ドラム６２の外周面や用紙Ｐに基準パッチ画像を形成し、形成した基準パッチ画像の濃度を濃度センサで測定することで、現像剤ハウジング７２に貯留されているトナーの量を推定するのに供する物理量として測定してもよい。濃度センサとしては例えば光学センサが挙げられる。そして、このようにして測定された基準パッチ画像の濃度から第２推定部１８により単位面積当りのトナーが占める割合（トナー占有率）を算出し、算出して得たトナー占有率からトナーの消費量を推定してもよい。
【００７７】
また、上記実施形態では、出力部２０により出力される情報を（推定した湿度の変化を表わす情報）を画像の濃度調整に供する態様を例示したが、開示の技術はこれに限定されるものではない。例えば、出力部２０により出力された情報に基づいて、湿度が高湿側へ乖離している場合にはその旨を表示部５８に表示し、湿度が低湿側へ乖離している場合にはその旨を表示部５８に表示してもよい。また、通信部６０を介して外部装置に送信してもよい。また、湿度が変化した旨を用紙Ｐに形成して排紙してもよいし、湿度が変化した旨を音声再生装置（図示省略）を用いて音声で出力してもよい。また、二次記憶部５２Ｄや記憶部９６に記憶しておいてもよい。
【符号の説明】
【００７８】
１０  画像形成装置
１２  現像部
１４  第１推定部
１６  測定部
１８  第２推定部
２０  出力部
２２  更新部
２４  形成部
２６  制御部
２８  帯電部
３０  潜像形成部
３２  電圧印加部
３４  補給部
【図１】
0005982913.tif 000002
【図２】
0005982913.tif 000003
【図３】
0005982913.tif 000004
【図４】
0005982913.tif 000005
【図５】
0005982913.tif 000006
【図６】
0005982913.tif 000007
【図７】
0005982913.tif 000008
【図８】
0005982913.tif 000009
【図１０】
0005982913.tif 000010
【図９】
0005982913.tif 000011