(57)【要約】【課題】製造ロット毎のキャリアの抵抗値のバラツキに対応した現像制御を可能とする画像形成装置を提供すること。【解決手段】キャリアとトナーとを備えてなる２成分現像剤を用いる現像装置９と画像形成装置本体とを有した画像形成装置において、現像装置９内のキャリアの抵抗特性情報を記録した無線ＩＤチップ（記録部）９４を現像装置９のハウジング９３に設け、その無線ＩＤチップ９４に記録されたキャリアの抵抗特性情報を読み取る読み取り部４０を画像形成装置本体に設け、その読み取ったキャリアの抵抗特性情報を用いて現像制御条件を補正する補正制御手段を備えた画像制御手段４１を画像形成装置本体に設ける。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
キャリアとトナーとを備えてなる２成分現像剤を用いる現像装置と画像形成装置本体とを有した画像形成装置において、
前記現像装置内の前記キャリアの抵抗特性情報を用いて現像制御条件を補正する補正制御手段を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記現像制御条件は、前記現像装置内の２成分現像剤トナー濃度の制御条件、または現像バイアス電位、帯電電位、潜像電位からなる現像ポテンシャルの制御条件、または現像バイアスがＤＣにＡＣを重畳する方式の場合、ＡＣのＰｅａｋ−ｔｏ−Ｐｅａｋ電位の制御条件、または、前記２成分現像剤トナー濃度の制御条件、及び、前記現像ポテンシャルの制御条件、及び、前記ＡＣのＰｅａｋ−ｔｏ−Ｐｅａｋ電位の制御条件であることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記２成分現像剤が予め収容され、前記画像形成装置本体に着脱可能な現像装置と、
前記現像装置に予め収容された前記キャリアの抵抗特性情報が記録され、前記現像装置に、または前記現像装置を梱包する梱包材に設けられ、またはその梱包材に添付された記録部と、
前記画像形成装置本体に設けられ、前記記録部に記録された前記抵抗特性情報を入力させる読み取り部と
を備えたことを特徴とする請求項１または２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記現像装置に前記記録部を設けた場合において、前記現像装置を前記画像形成装置本体へセットすると同時に、前記読み取り部が、前記記録部に記録された抵抗特性情報を読み取り可能に構成されていることを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記２成分現像剤が予め収容され、前記現像装置に着脱可能な現像剤容器と、
前記現像剤容器に予め収容された前記キャリアの抵抗特性情報が記録され、前記現像剤容器に、または前記現像剤容器を梱包する梱包材に設けられ、またはその梱包材に添付された記録部と、
前記画像形成装置本体に設けられ、前記記録部に記録された前記抵抗特性情報を入力させる読み取り部と
を備えたことを特徴とする請求項１または２に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記現像剤容器に前記記録部を設けた場合において、前記現像剤容器を前記画像形成装置本体へセットすると同時に、前記読み取り部が、前記記録部に記録された前記抵抗特性情報を読み取り可能に構成されていることを特徴とする請求項５に記載の画像形成装置。
【請求項７】
キャリアとトナーとを備えてなる２成分現像剤の前記キャリアの抵抗特性情報に応じて現像制御条件を補正する補正制御手段と、前記抵抗特性情報を入力させる読み取り部とを備えた画像形成装置本体から着脱可能に構成され、前記２成分現像剤が収容された現像装置であって、
当該現像装置に収容された前記２成分現像剤の前記キャリアの抵抗特性情報が記録された記録部が設けられていることを特徴とする現像装置。
【請求項８】
キャリアとトナーとを備えてなる２成分現像剤の前記キャリアの抵抗特性情報に応じて現像制御条件を補正する補正制御手段と、前記抵抗特性情報を入力させる読み取り部とを備えた画像形成装置本体に、またはその画像形成装置本体に設けられた現像装置に、着脱可能に構成され、前記２成分現像剤が収容された現像剤容器であって、
当該現像剤容器に収容された前記２成分現像剤の前記キャリアの抵抗特性情報が記録された記録部が設けられていることを特徴とする現像剤容器。
【請求項９】
キャリアとトナーとを備えてなる２成分現像剤の前記キャリアの抵抗特性情報に応じて現像制御条件を補正する補正制御手段と、前記抵抗特性情報を入力させる読み取り部とを備えた画像形成装置に用いられる現像装置を梱包する梱包材、または前記現像装置に用いられる現像剤容器を梱包する梱包材であって、
前記現像装置または前記現像剤容器に収容された前記２成分現像剤の前記キャリアの抵抗特性情報が記録された記録部が設けられている、または前記記録部が添付されていることを特徴とする梱包材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子写真方式の画像形成装置において、長期間に亘って高画質の画像を安定して出力させる画像制御の改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電子写真方式の画像形成装置において、長期間に亘って高画質の画像を安定して出力させる画像制御手段として、例えば、以下のものが挙げられる。
【０００３】
現像手段内の現像剤の帯電量を検知する現像剤帯電量検知手段と、この現像剤帯電量検知手段の検知結果に基づいて現像バイアス電界を制御する現像バイアス電界制御手段とを備えたもの（例えば特許文献１参照）。
【０００４】
現像ニップ下流に設けられた電極によりベタ現像でトナーが消費された現像剤の抵抗を測定し、測定された現像剤抵抗に基づいて画像形成条件を設定する、としたもの（例えば特許文献２参照）。
【０００５】
作像する画像の面積率を検知する画像面積率検知手段と、現像装置の現像剤駆動距離を検知する現像剤駆動距離検知手段とを有し、各検知手段によって検知される現像剤駆動距離と平均画像面積率から現像剤ライフを決定する、としたもの（例えば特許文献３参照）。
【０００６】
現像装置近傍又は現像剤の温度を検知する温度検知手段と、（作像する画像の面積率を検知する画像面積率検知手段と、）現像装置の現像剤駆動距離を検知する現像剤駆動距離検知手段とを有し、各検知手段によって検知される現像剤駆動距離（と平均画像面積率）と平均使用温度から現像剤ライフを決定する、としたもの（例えば特許文献４参照）。
これら従来の画像制御手段は、使用環境条件によって変化する現像剤の抵抗変化に着目した制御となっている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
現像剤の抵抗を決めている主要因であるキャリアの抵抗特性は、キャリアの製造ロット毎に多少のバラツキがあるが、これら従来の画像制御手段は、そのバラツキを考慮していなかった。
本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、上記問題点を解決できる画像形成装置、現像剤容器、梱包材を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、本発明にかかる画像形成装置、現像装置、現像剤容器、梱包材は、下記の技術的手段を講じた。
請求項１にかかる発明は、キャリアとトナーとを備えてなる２成分現像剤を用いる現像装置と画像形成装置本体とを有した画像形成装置において、前記現像装置内の前記キャリアの抵抗特性情報を用いて現像制御条件を補正する補正制御手段を備えた画像形成装置を特徴とする。
請求項２にかかる発明は、請求項１において、前記現像制御条件は、前記現像装置内の２成分現像剤トナー濃度の制御条件、または現像バイアス電位、帯電電位、潜像電位からなる現像ポテンシャルの制御条件、または現像バイアスがＤＣにＡＣを重畳する方式の場合、ＡＣのＰｅａｋ−ｔｏ−Ｐｅａｋ電位の制御条件、または、前記２成分現像剤トナー濃度の制御条件、及び、前記現像ポテンシャルの制御条件、及び、前記ＡＣのＰｅａｋ−ｔｏ−Ｐｅａｋ電位の制御条件であることを特徴とする。
請求項３にかかる発明は、請求項１または２において、前記２成分現像剤が予め収容され、前記画像形成装置本体に着脱可能な現像装置と、前記現像装置に予め収容された前記キャリアの抵抗特性情報が記録され、前記現像装置に、または前記現像装置を梱包する梱包材に設けられ、またはその梱包材に添付された記録部と、前記画像形成装置本体に設けられ、前記記録部に記録された前記抵抗特性情報を入力させる読み取り部とを備えたことを特徴とする。
請求項４にかかる発明は、請求項３において、前記現像装置に前記記録部を設けた場合において、前記現像装置を前記画像形成装置本体へセットすると同時に、前記読み取り部が、前記記録部に記録された抵抗特性情報を読み取り可能に構成されていることを特徴とする。
請求項５にかかる発明は、請求項１または２において、前記２成分現像剤が予め収容され、前記現像装置に着脱可能な現像剤容器と、前記現像剤容器に予め収容された前記キャリアの抵抗特性情報が記録され、前記現像剤容器に、または前記現像剤容器を梱包する梱包材に設けられ、またはその梱包材に添付された記録部と、前記画像形成装置本体に設けられ、前記記録部に記録された前記抵抗特性情報を入力させる読み取り部とを備えたことを特徴とする。
請求項６にかかる発明は、請求項５において、前記現像剤容器に前記記録部を設けた場合において、前記現像剤容器を前記画像形成装置本体へセットすると同時に、前記読み取り部が、前記記録部に記録された前記抵抗特性情報を読み取り可能に構成されていることを特徴とする。
請求項７にかかる発明は、キャリアとトナーとを備えてなる２成分現像剤の前記キャリアの抵抗特性情報に応じて現像制御条件を補正する補正制御手段と、前記抵抗特性情報を入力させる読み取り部とを備えた画像形成装置本体から着脱可能に構成され、前記２成分現像剤が収容された現像装置であって、当該現像装置に収容された前記２成分現像剤の前記キャリアの抵抗特性情報が記録された記録部が設けられている現像装置を特徴とする。
請求項８にかかる発明は、キャリアとトナーとを備えてなる２成分現像剤の前記キャリアの抵抗特性情報に応じて現像制御条件を補正する補正制御手段と、前記抵抗特性情報を入力させる読み取り部とを備えた画像形成装置本体に、またはその画像形成装置本体に設けられた現像装置に、着脱可能に構成され、前記２成分現像剤が収容された現像剤容器であって、当該現像剤容器に収容された前記２成分現像剤の前記キャリアの抵抗特性情報が記録された記録部が設けられている現像剤容器を特徴とする。
請求項９にかかる発明は、キャリアとトナーとを備えてなる２成分現像剤の前記キャリアの抵抗特性情報に応じて現像制御条件を補正する補正制御手段と、前記抵抗特性情報を入力させる読み取り部とを備えた画像形成装置に用いられる現像装置を梱包する梱包材、または前記現像装置に用いられる現像剤容器を梱包する梱包材であって、前記現像装置または前記現像剤容器に収容された前記２成分現像剤の前記キャリアの抵抗特性情報が記録された記録部が設けられている、または前記記録部が添付されている梱包材を特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、現像装置内のキャリアの抵抗特性情報を用いて現像制御条件を補正する補正制御手段を設けたことで、製造ロット毎のキャリアの抵抗値のバラツキに対応した現像制御ができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本実施の形態にかかる画像形成装置の構成を示す模式的な縦断正面図である。
【図２】画像形成部まわりの構成を示す模式的な縦断正面図である。
【図３】トナー補給装置の構成を示す正面図である。
【図４】キャリアの抵抗値の測定に用いられるセルの斜視図である。
【図５】現像装置の交換時の動作を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明にかかる画像形成装置の実施の形態を説明する。
本実施の形態にかかる画像形成装置は、トナーとキャリアからなる二成分現像剤が収容され画像形成装置本体に着脱可能に構成された現像装置のハウジングに、キャリアの抵抗特性情報が記録された記録部を設け、画像形成装置本体にその抵抗特性情報を読み取る読み取り部を設け、その抵抗特性情報を用いて現像制御条件を補正する補正制御手段を設けたものを例示している。
先ず、画像形成装置の概略を、図１〜図３を参照しながら説明する。
【００１２】
画像形成装置は、図１に示すように、中間転写ベルト部と、画像形成部と、画像読取部１０と、露光部１１と、給紙トレイ部と、用紙搬送部と、定着部２０と、トナー補給装置Ａと、画像制御手段と、補正制御手段とを備える。
【００１３】
中間転写ベルト部は、駆動ローラ１と、その駆動ローラ１と対向して設けられた第１従動ローラ２と、その第１従動ローラ２と駆動ローラ１との間で且つその下方に設けられた第２従動ローラ３と、これらのローラに掛け渡され時計回りに回転可能な無端状の中間転写ベルト４と、駆動ローラ１と第１従動ローラ２との間で且つ中間転写ベルト４の裏面側に所定の間隔をおいて設けられた一次転写ローラ５とを備える。
【００１４】
画像形成部は、図２に示すように、中間転写ベルト４を挟んで夫々の一次転写ローラ５に対向するように反時計回りに回転可能な感光ドラム６が設けられると共に、夫々の感光ドラム６の一次転写ローラ５との対向面を起点として反時計回りに順に、感光ドラム６表面を清掃するクリーニング部７、感光ドラム６表面を帯電させる帯電部８、トナー補給装置Ａと接続され感光ドラム６表面に形成された静電潜像をトナー像に現像する現像装置９が設けられてなる。これらの構成体は、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック（色順はシステムによって異なる）の各色のトナー像の形成のために４つ設けられている。
【００１５】
また、現像装置９は、上述したように感光ドラム６表面に形成された静電潜像をトナー像に現像する構成部であり、現像装置９内の二成分現像剤中のトナーの比率を透磁率で検知するトナー濃度センサ（図示せず）と、現像部内の二成分現像剤を攪拌搬送させる撹拌スクリュ９１と、感光ドラム６と対向する現像領域に現像剤を担持して搬送する現像スリーブ９２と、この現像装置９を形成すると共に後述するトナー補給装置Ａと接続されるトナー流入口９ａ（図３）が形成されたハウジング９３と、そのハウジング９３に設けられ、現像装置９内のキャリアの抵抗特性情報が記録された無線ＩＤチップ（記録部）９４を備え、画像形成装置本体に対して着脱可能になっている。なお、無線ＩＤチップ９４の詳細は後述する。
【００１６】
画像読取部１０は、図１に示すように、画像形成装置本体の上部に設けられ、図示せぬコンタクトガラス上に載置された原稿を光学的に読み取って画像データを生成するようになっている。
露光部１１は、画像形成部と画像読取部との間に設けられ、画像読取部１０で生成された画像データに基づいたレーザー光を、帯電部９と現像装置９との間から感光ドラム６の表面に照射して、画像データに基づいた静電潜像を感光ドラム６の表面に形成するようになっている。
【００１７】
給紙トレイ部は、画像形成装置本体の下部に設けられ、用紙が収容される給紙トレイ１２と、その給紙トレイ１２に収容された用紙に向かって進退可能に設けられ、最上段の用紙を一枚ずつ送り出す給紙ローラ１３とを備える。図１では、二段の給紙トレイを例示している。
【００１８】
用紙搬送部は、第１搬送路部１４と、第２搬送路部１５とを備える。
第１搬送路部１４は、複数の搬送ローラと複数のガイド板（図示せず）とを備え、給紙ローラ１３で送り出された用紙を、中間転写ベルト４を挟んだ第２従動ローラ３を通過するように移動させ、画像形成装置本体の側面中間部に設けられた排紙トレイ１６に排出可能に構成される。
【００１９】
また、この第１搬送路部１４は、中間転写ベルト４を挟んで第２従動ローラ３と対向するように設けられ、中間転写ベルト４上のトナー像を用紙に転写させる二次転写ローラ１７と、その二次転写ローラ１７と中間転写ベルト４とが接して形成された二次転写ニップに向かって、所定のタイミングで用紙を送り出すレジストローラ１８とを備える。
【００２０】
第２搬送路部１５は、反転ローラ１９を備えた複数の搬送ローラと複数のガイド板（図示せず）とを備え、排紙トレイ１６に排出される直前で第１搬送路部１４から分岐されると共に、用紙表面にトナー像が転写された用紙を反転させて第１搬送路部１４のレジストローラ１８の前で合流されるように構成される。
【００２１】
定着部２０は、上述した二次転写ニップと第２搬送路部１５の第１搬送路部１４との分岐部との間で、且つ、その分岐部の近傍に設けられ、未定着のトナー像を担持した用紙に熱と圧力を加えて、用紙にトナー像を溶融・固化させるように構成される。
【００２２】
トナー補給装置Ａは、図３に示すように、トナー容器としてのトナーカートリッジ２４と、容器ホルダ２５と、吸引ポンプ２６と、チューブ２７と、トナーホッパ２８とを備えて構成される。
【００２３】
トナーカートリッジ２４は、後述する挿入杆２５４を挿入させる放射状（例えば十字状）の切り込みが両端面を貫くように形成されたスポンジやゴムなどの弾性材２４１と、その弾性材２４１を保持させる略筒状の枠体２４２とを備えて構成された口金２４３と、ポリエチレン、ポリアミド樹脂（ナイロン）、ビニル等の樹脂材や紙材等のシート材で袋状に形成されると共に袋口の内周面が口金２４３の外周面に接着され、トナーが袋詰されたトナー収納袋２４４とを備えて構成される。
【００２４】
また、このトナー収納袋２４４は、中途部から口金２４３に向かって絞り込まれるように傾斜状に形成されていると共に、袋内に挿入された挿入杆２５４を介してトナーが吸引されていく度に、所定の形状に折り畳まれるように形成されている。そして、このトナー収納袋２４４は、トナーが完全に吸引されると、このトナー収納袋２４４は嵩張らないように折り畳まれて、回収しやすいようになっている。
【００２５】
このようにトナーが袋詰されたトナーカートリッジ２４は、ホルダ本体２５１の開口部２５ａから落とし込むように挿入するだけで、口金２４３の弾性材２４１に形成した放射状（例えば十字状）の切り込みに挿入杆２５４が挿入し、トナー流入孔２５ｃがトナー収納袋２４４内に位置してセットが完了するようになっている。
【００２６】
なお、トナーカートリッジ２４内のトナーが最後まで安定して排出されるために、トナーカートリッジ２４内の容積全てをトナーで占めることなく、空気層が存在する状態であることが好ましい。この状態であればトナーがトナーカートリッジ２４内で圧縮されにくく、トナーの排出をスムーズにできる。また、本実施の形態では、トナー収納袋２４４を例示しているが、ボトル状のものでも良い。
【００２７】
容器ホルダ２５は、ホルダ本体２５１と、継ぎ手部２５２とを備えて構成される。
【００２８】
ホルダ本体２５１は、トナーカートリッジ２４を着脱させるための開口部２５ａが上部に設けられトナーカートリッジ２４の姿勢を保持させるようにトナーカートリッジ２４の形状に略沿うように枠状に形成されている。
【００２９】
継ぎ手部２５２は、口金２４３の形状と連続するように形成された上部と幅方向に延出された下部とでブロック状に形成されると共に、上面と一側面とを連通するように９０°に屈曲された連通孔２５ｂが設けられた継ぎ手本体２５３と、連通孔２５ｂの上面側に基部が挿入され、先部が先鋭状に形成された中空パイプ状に形成されると共にその先部側面に中空部分と連通されたトナー流入孔２５ｃが形成された挿入杆２５４とを備えて構成されている。そして、この継ぎ手部２５２は、ホルダ本体２５１の下部が継ぎ手本体２５３の上部に挿入される共に、ホルダ本体２５１の下面と継ぎ手本体２５３の下部とが固着されて、ホルダ本体２５１と継ぎ手部２５２とが一体化されている。
【００３０】
吸引ポンプ２６は、ケーシング２６１の一端側に吸引口金２６２が設けられると共に他端側に流出口部２６ａが設けられ、ローターと接続されたドライブシャフト２６３が流出口部２６ａ側から突出された粉体用のモーノポンプ２６４と、ケーシング２６１に支持されドライブシャフト２６３と回転伝達可能に接続された吸引ポンプ用クラッチ・モーター２６５とを備えて構成される。
【００３１】
この吸引ポンプ用クラッチ・モーター２６５と、後述する搬送スクリュー用クラッチ・モーター２８３は常時回転をしており、クラッチを入り切りすることで回転の伝達及び遮断を行っている。なお、本実施の形態では、このようにクラッチ・モーターを設けたものを例示しているが、クラッチのないモータを用い、必要に応じて回転駆動するようにしても良い。
【００３２】
チューブ２７は、その一端が継ぎ手本体２５３に形成された連通孔２５ｂの側面側に接続され、他端が吸引ポンプ２６の吸引口金２６２に接続されて、継ぎ手部２５２と吸引ポンプ２６とを繋ぐトナー流動路を形成させている。
【００３３】
トナーホッパ２８は、吸引ポンプ２６の流出口部２６ａと連通するように上面の一部（図３において左方）が開口されると共に、現像装置９に設けられたトナー流入口９ａと連通するように下面の一部が開口され下方に突出した接続口部２８ａが設けられ、現像装置９と吸引ポンプ２６とを繋ぐように設けられた機枠２８１と、その機枠２８１内に回転可能に架け渡されトナーを搬送させる一対の搬送スクリュー２８２と、機枠２８１外に突出されたスクリュー軸と回転伝達可能に接続された搬送スクリュー用クラッチ・モーター２８３とを備えて構成される。上述した構成のうち、トナー流入口９ａと接続口部２８ａとで連通部Ｂが構成される。
また、このトナーホッパ２８内には、トナーホッパ２８内のトナーと接触する位置に、圧電センサ面を配してトナーホッパ２８内のトナー残量が所定量以上あるか、ないかを判断するホッパ残量センサ（図示せず）が設けられている。
【００３４】
以上のように構成された画像形成装置の画像形成にかかる一連の動作を、図１及び図２を参照しながら説明する。
先ず、画像形成動作開始命令の入力により、画像読取部１０が、図示せぬコンタクトガラス上に載置した原稿を光学的に読み取って画像データを生成する。これと前後して、感光ドラム６を含めた回転体が回転し始め、給紙ローラ１３が、下部の給紙トレイ１２に収容された用紙を第１搬送路部１４に送り出す。
各帯電部８は、対応した各感光ドラム６の表面を一様な電位に帯電し、露光部１１が、画像データに基づいたレーザー光を各感光ドラム６の表面に照射して露光する。
【００３５】
一次転写ローラ５は、印加された転写バイアス及び押圧力によって、感光ドラム６上のトナー像を、中間転写ベルト４との接点で、その中間転写ベルト４上に一次転写する。この一次転写は、中間転写ベルト４上に４色のトナー像が重なるようにタイミングを合わせて実行されて、中間転写ベルト４上にフルカラートナー像が形成される。
【００３６】
レジストローラ１８は、移動してきた用紙を挟んだまま待機し、中間転写ベルト４上に形成されたフルカラートナー像が二次転写ニップに移動してくるのを見計らって用紙を送り出す。
二次転写ローラ１７は、印加された転写バイアス及び押圧力によって、中間転写ベルト４上のフルカラートナー像を、二次転写ニップで用紙上に二次転写する。
そして、定着部２０が、未定着のフルカラートナー像を担持した用紙に、熱と圧力を加えて、フルカラートナー像を溶融し、その用紙上にフルカラートナー像を固化、定着する。
【００３７】
片面プリントならば、用紙はそのまま直線搬送されて排紙トレイ１６へ、両面プリントならば、用紙は、第２搬送路部１５に送られて反転され、レジストローラ１８により裏面側のプリントタイミングまで待機させられる。この後は表面側のプリントの時と同じ様にトナー像が転写されて、定着部２０を通過して排紙トレイ１６に排出される。
【００３８】
一方、一次転写後の感光ドラム６は、その表面に一次転写残トナーを担持しており、これをクリーニング部７によって除去される。その後、クエンチングランプ７１によってその表面を一様に除電されて、次の画像の為の帯電に備える。
【００３９】
また、二次転写ニップを通過した中間転写ベルト４に関しても、その表面に二次転写残トナーを担持しているが、こちらも中間転写ベルトクリーニング部２１によって除去され、次のトナー像の転写に備える。この様な動作の繰り返しで、片面プリント若しくは両面プリントが行われる。
【００４０】
次に、トナー補給装置Ａによるトナー補給の動作（画像制御手段による現像装置内の２成分現像剤トナー濃度の制御）を説明する。
ホッパ残量センサ（図示せず）が、所定の時間継続してトナーが無い状態を検知、現像装置内に配したトナー濃度センサによる検知濃度が規定値未満のいずれか一方、または双方となると、画像制御手段が現像装置９内のトナー濃度が異常と判断し、吸引ポンプ用クラッチ・モーター２６５のクラッチを繋げて吸引ポンプ２６を駆動する。また、これと同時に搬送スクリュ用クラッチ・モーター２８３のクラッチを繋げて搬送スクリュ２８２を駆動する。この駆動は、断続的な駆動になっている。
【００４１】
この吸引ポンプ２６が駆動を開始すると、チューブ２７、継ぎ手本体２５３等を介して、トナー流入孔２５ｃに吸引力が生じて、トナー収納袋２４４内のトナーを吸引する。吸引したトナーは、継ぎ手部２５２、チューブ２７、吸引ポンプ２６を介して、トナーホッパ２８へ流動する。次いで、トナーは、搬送スクリュー２８２の駆動によってトナー流入口９ａへ流動し、そのトナー流入口９ａを介して現像装置９内に流動する。
現像装置９に補給されたトナーは、現像装置９内の撹拌スクリュー９１により撹拌され、現像装置９内でキャリアと撹拌混合されることにより均一帯電される。
【００４２】
そして、ホッパ残量センサ（図示せず）が、所定の時間継続してトナーが有りの状態を検知、現像装置内に配したトナー濃度センサによる検知濃度が規定値以上のいずれか一方、または双方となると、画像制御手段が現像装置９内のトナー濃度が正常と判断し、吸引ポンプ用クラッチ・モーター２６５のクラッチを切って吸引ポンプ２６が停止すると共に、搬送スクリュ用クラッチ・モーター２８３のクラッチを切って搬送スクリュ２８２を停止する。このトナーの補給制御は、後述する現像装置９内のトナー濃度の制御と連係している。
【００４３】
なお、吸引ポンプ２６の断続的な駆動回数に上限回数を予め与えて、上限まで達した時点でホッパ残量センサが未だトナーホッパ２８内のトナーが無いと検知していれば、トナー収納袋２４４内のトナーがなくなったと判断し、吸引ポンプ２６の駆動を停止させて、トナーカートリッジ２４の交換をユーザに知らせる。その際、使用者は、トナーが空になったトナーカートリッジ２４を引き抜くだけで、口金２４３の弾性材２４１に形成した放射状（例えば十字状）の切り込みが閉じホルダ本体２５１から外れる。
【００４４】
上述した画像制御手段は、現像装置９内のトナー濃度の制御（画像品質管理）のみならず、帯電、露光、現像、転写の画像形成サイクルにおける画像品質管理も行なっており、画像形成装置の画像品質を維持する制御を行なっている。
その画像形成サイクルにおける画像品質管理は、画像形成の所定回数実施後に、所定の露光量でベタパターンを所望の画像と所望の画像との間に書込み、このベタパターンを通常の画像と同様に現像し、中間転写ベルト４に転写し、この中間転写ベルト４上のベタパターンを図示しない計測手段を用いてトナーの付着量を計測する。
【００４５】
計測手段としては反射型光学センサを用い、その反射型光学センサの出力がトナー付着量によって変化する性質を利用しているのが一般的である。そして、この計測値（単位面積あたりにのトナー付着量）をもとに現像ポテンシャル（現像バイアス電位とソリッド部（べた画像部）の潜像電位との電位差；Δ（ＶＢ−ＶＬ））に対する現像量（トナー付着量；Δ（Ｍ／Ａ））の傾きである、現像γ（現像能力状態）を算出し、その現像γに対応した帯電電位ＶＤ、現像バイアス電位ＶＢ、潜像電位ＶＬになるような電位条件を予め与えられた電位制御テーブル（画像制御手段に予め記憶されている）から選択して調整することで安定した画像濃度となるように制御している。
【００４６】
ここで、表１に示した現像電位制御テーブル例を参照しながら説明する。
先ず、現像γを算出する。この現像γは上述したように、Δ（Ｍ／Ａ）／Δ（ＶＢ−ＶＬ）で求まる。単位はｍｇ／ｃｍ２・ｋｖである。算出した現像γの値が仮に１．１０だとすると、その現像能力でベタ付着（＝）０．４００ｍｇ／ｃｍ２）以上が得られ、且つ、その中で一番小さい電位となる条件は、表１のテーブルから電位テーブル９♯となる。
そして、この電位テーブル９♯で示された現像制御条件（現像バイアス電位ＶＢ；−４２３Ｖ、帯電電位ＶＤ；−５５５Ｖ、潜像電位ＶＬ；−５２Ｖ）となるように制御する。また、現像装置内の現像剤トナー濃度の制御値であるＴＣ制御目標値が、５．８ｗｔ％となるように、上述したトナーの補給制御にフィードバックさせる。この現像制御は、デフォルトとなる。
【００４７】
【表１】
2011232565.tif 000003
【００４８】
次に本発明の要部にかかる構成部を説明する。
本実施の形態にかかる画像形成装置は、図２に示すように、無線ＩＤチップ（記録部）９４と、読み取り部４０と、画像制御手段４１とを備える。
【００４９】
無線ＩＤチップ（記録部）９４は、各現像装置９の固有情報が記録されており、トナーとキャリアからなる二成分現像剤が収容され画像形成装置本体に着脱可能に構成された現像装置９のハウジング９３に取り付けられている。
上述した固有情報は、各現像装置９に収容されたトナーの色（Ｂｋ、Ｍ、Ｃ、Ｙ）情報や、製造年月日情報、対応画像形成装置機種情報と共に、現像剤に使用されたキャリアの抵抗特性情報などが記録されている。
【００５０】
キャリアの抵抗特性は、製造ロット毎にばらつくため（公差範囲内で）、製造ロット毎に工程品質検査としてキャリアの抵抗値を測定する。そして、トナーとキャリアとを混合して現像剤にして現像装置に収容する時に、測定されて得た製造ロット毎のキャリの抵抗値または、その抵抗値に対応付けた代用値からなるキャリアの抵抗特性情報を、無線ＩＤチップ（記録部）９４に記録させて、画像形成装置にフィードバックさせる。
【００５１】
ここで、キャリアの抵抗値の測定方法を説明する。
図４に示すように、電極間距離２ｍｍ、表面積２×４ｃｍの電極ｅ１を収容したフッ素樹脂製容器からなるセルｅ２にキャリアＣを収容し、両極間に１００Ｖの直流電圧を印加し、ハイレジスタンスメーター４３２９Ａ（４３２９Ａ＋ＬＪＫ ５ＨＶＬＶＷＤＱＦＨ ＯＨＷＨＵ；横川ヒューレットパッカード株式会社製）にて直流抵抗を測定し、電気抵抗率ＬｏｇＲ・Ωｃｍを算出する。
【００５２】
読み取り部４０は、図２に示すように、無線ＩＤチップ９４に記録された固有情報を読み取り可能に画像形成装置本体に設けられており、現像装置９を画像形成装置本体へセットすると同時に、読み取り部４０が、無線ＩＤチップ９４に記録されたキャリアの抵抗特性情報を含んだ固有情報を読み取るようになっている。
【００５３】
この現像装置９の画像形成装置本体へのセットは、図５のフローチャートに示すように、読み取り部４０による無線ＩＤチップ９４に記録された固有情報の読み取りができなかった場合（Ｓ４Ｎ）、再度読み取りを実行し、それでも固有情報の読み取りができなかった場合、読み取りを失敗したデータに関し、予め設定されているデフォルト値を用いるようになっている（Ｓ９）。読み取り部４０が、無線ＩＤチップ９４に記録されたキャリアの抵抗特性情報を読み取ったら、後述する画像制御手段４１によって、キャリアの抵抗特性情報に基づいた現像制御条件を予め設定された補正テーブルから選択し、キャリアの抵抗特性情報が読み取れない場合は、デフォルト値に基づいた現像制御条件を選択するようになっている（Ｓ５）。
【００５４】
画像制御手段４１は、その抵抗特性情報を用いて現像制御条件を補正する補正制御手段を有しており、読み取り部４０を介して画像制御手段４１に無線ＩＤチップ９４に記録された固有情報を読み込ませることで、現像装置９の交換時おいては、その機械に適合した現像装置９であるかを判断したり、保管期限のあるトナーの場合、そのトナー容器が期限切れでないかを判断してユーザに警告をしたりするようになっている。
【００５５】
製造ロット毎のキャリアの抵抗特性情報を用いた制御を詳述すると、画像形成時には、２成分現像剤の製造ロット毎のキャリアの抵抗特性情報を用いて、現像装置内の２成分現像剤トナー濃度の制御条件、および、現像バイアス電位、帯電電位、潜像電位からなる現像ポテンシャルの制御条件を補正しながら画像品質にかかる制御を行なうようになっている。
【００５６】
すなわち、キャリアの抵抗値または代用値が低い場合は、画像部の電界の静電誘導によってキャリアが電荷を持ち、そのまま画像部にキャリアが現像してソリッド部（べた画像部）で白抜けが発生する懸念がある。そのため、これを抑制、回避するために、キャリアの抵抗値または代用値が所定の値より小さい場合（公差下限側）においては、ＴＣ制御目標値の制御レベルを上げて、デフォルトの制御（通常の制御）に対して、現像剤としての抵抗を上げて静電誘導しにくくする。
画像部の現像ポテンシャル（現像バイアス電位とソリッド部の潜像電位との電位差）の上限リミットを、デフォルトの制御（通常の制御）に対して、低く補正することで静電誘導しにくくする補正を行なう。
【００５７】
キャリアの抵抗値または代用値が高い場合は、現像した際にキャリアにカウンターチャージが残り、離間ドットパターンで形成されたハーフトーン画像においてはドット潜像部と地肌部との間のエッジ部の電界強調された部分にキャリアが付着して白斑点が発生する懸念がある。これを抑制、回避するために、キャリアの抵抗値が所定の値より高い場合（公差上限側）においては、地肌ポテンシャル（現像バイアス電位と地肌部電位との電位差）またはエッジポテンシャル差（潜像電位と地肌部電位との電位差）の上限リミットを下げて電界のエッジ強調を弱める補正を行う。
【００５８】
表２及び表３に示した補正テーブル例を参照しながら説明する。なお、上述した表１の電位テーブル９♯で示された作像条件（現像バイアス電位ＶＢ；−４２３Ｖ、帯電電位ＶＤ；−５５５Ｖ、潜像電位ＶＬ；−５２Ｖ）に対する補正例とする。また、キャリアの抵抗特性情報として抵抗値に対応付けた代用値（代用値の大小は実際の抵抗値の大小と合わせている）を用いている。
【００５９】
２成分現像剤の製造ロットのキャリアの抵抗特性情報（代用値）が１１より小さい場合は、表２の補正テーブルが用いられ、その表２の補正テーブル中、電位テーブル９♯の現像制御条件（現像バイアス電位ＶＢ；−３９２Ｖ、帯電電位ＶＤ；−５２１Ｖ、潜像電位ＶＬ；−４８Ｖ）となるように制御する。また、現像装置内の現像剤トナー濃度の制御値であるＴＣ制御目標値が、６．７ｗｔ％となるように、上述したトナーの補給制御にフィードバックさせる。
また、画像部の現像ポテンシャルの上限リミットの値を３４４として、デフォルトの現像ポテンシャルの上限リミットの値である３７１より低く補正することで静電誘導しにくくする補正を行なう。
【００６０】
【表２】
2011232565.tif 000004
【００６１】
２成分現像剤の製造ロットのキャリアの抵抗特性情報（代用値）が１３より大きい場合は表３の補正テーブルが用いられ、その表３の補正テーブル中、電位テーブル９♯の現像制御条件（現像バイアス電位ＶＢ；−４２３Ｖ、帯電電位ＶＤ；−５４８Ｖ、潜像電位ＶＬ；−５２Ｖ）となるように制御する。また、現像装置内の現像剤トナー濃度の制御値であるＴＣ制御目標値が、５．８ｗｔ％となるように、上述したトナーの補給制御にフィードバックさせる。
また、画像部の現像ポテンシャルの上限リミットの値を、デフォルトの現像ポテンシャルの上限リミットの値と同じく３７１にして、電界のエッジ強調を弱める補正を行う。
なお、キャリアの抵抗特性情報（代用値）が１１〜１３の場合は、デフォルトの現像制御を行ない、計３つの現像制御テーブルを用いたものを例示しているが、これに限定されない。
【００６２】
【表３】
2011232565.tif 000005
【００６３】
現像バイアスをＤＣ+ＡＣ重畳させる方式においては、ＡＣのＰｅａｔ−ｔｏ−Ｐｅａｋ電位が大きく現像の際の抵抗が低いと、現像スリーブ９２から感光ドラム６へのバイアスリークが発生しやすくなり、感光ドラム６上へのトナーやキャリア付着、場合によっては感光ドラム６の表層にピンホールができることがあるため、ＡＣのＰｅａｋ−ｔｏ−Ｐｅａｋ電位（ＡＣ＿Ｖｐｐ）を通常より低く補正することでバイアスリークを防止する。
表４は、現像バイアスをＤＣ+ＡＣ重畳させる方式における２成分現像剤のデフォルトの現像制御条件を示すテーブルを示し、表５は、現像バイアスをＤＣ+ＡＣ重畳させる方式における２成分現像剤の製造ロットのキャリアの抵抗特性情報（代用値）が１１より小さい場合の補正テーブルを示す。
例えば、キャリアの抵抗特性情報（代用値）が１１より小さい場合、表４中、電位テーブル４♯のＡＣ＿Ｖｐｐ＝０．９０に対し、Ｖｐｐ＝０．８０に補正する。
【００６４】
【表４】
2011232565.tif 000006
【００６５】
【表５】
2011232565.tif 000007
【００６６】
このように現像制御条件は、無線ＩＤチップ９４に記録されたキャリアの抵抗特性情報を読み込んで、現像装置９内のトナー濃度の制御の際や、キャリア交換時の際に、画像制御手段４１に予め設定された補正テーブルに当てはめることで補正量が決定され、実行される。
【００６７】
本実施の形態にかかる画像形成装置によれば、製造ロット毎の現像剤のキャリアの抵抗値特性に応じた細やかな現像制御条件の補正が可能となり、キャリアの製造ばらつきに依存せず安定した画像品質を維持することができる。
【００６８】
以上、本実施の形態にかかる画像形成装置を説明したが、上述した実施の形態は、本発明の好適な実施の形態の一例を示すものであり、本発明はそれに限定されるものではなく、種々変形実施が可能である。
【００６９】
例えば、本実施の形態では、キャリアの抵抗特性情報を記録させた記録部を無線ＩＤチップとし、現像装置のハウジングにその無線ＩＤチップを設けたものを例示したが、キャリアの抵抗特性情報が記録可能であれば特に限定されない。例えば、記録部を、現像装置の梱包材に印刷したバーコードやＱＲコード（登録商標）等とし、読み取り部を、バーコードやＱＲコード等を読み取るスキャナとしても良い。
また、バーコードやＱＲコード等を印刷したものを現像装置のハウジングに貼り付けたり、バーコードやＱＲコード等を現像装置のハウジングに直接、刻印、印刷したりしても良い。
【００７０】
また、本実施の形態では、現像装置のハウジングに記録部を設けたものを例示したが、現像装置へ２成分現像剤を補充、交換するために、予め２成分現像剤が収容された現像剤容器に記録部を設けたもの、現像剤容器の梱包材に記録部を設けたものでも良い。この場合も記録部の態様としては、キャリアの抵抗特性情報が記録可能であれば、特に限定されない。
【００７１】
また、本実施の形態は、画像形成装置として例示したが、キャリアとトナーとを備えてなる２成分現像剤のキャリアの抵抗特性情報に応じて現像制御条件を補正する補正制御手段と、抵抗特性情報を入力させる読み取り部とを備えた画像形成装置本体から着脱可能に構成されると共に記録部を設けた、現像装置、現像剤容器、あるいは、その現像装置や現像剤容器を梱包する梱包材でも良いものである。
【符号の説明】
【００７２】
９‥現像装置  ９４‥無線ＩＤチップ（記録部）  ４０‥読み取り部  ４１‥画像制御手段（補正制御手段）
【先行技術文献】
【特許文献】
【００７３】
【特許文献１】特開平６−２１４４５１号公報
【特許文献２】特開２００９−１４５８０８号公報
【特許文献３】特開２００５−３３１７１９号公報
【特許文献４】特開２００５−３３１７２０号公報
【図１】
2011232565.tif 000008
【図２】
2011232565.tif 000009
【図３】
2011232565.tif 000010
【図４】
2011232565.tif 000011
【図５】
2011232565.tif 000012