(57)【要約】【課題】現像装置内の現像剤量の変動に応じて透磁率センサの検出信号が変わるとしても、透磁率センサから得られた検出信号を適切に利用可能な画像形成装置の提供。【解決手段】制御部は現像装置内の現像剤量を求め（Ｓ１）、求めた現像装置内の現像剤量に基づいて制御信号オフセット値を決定する（Ｓ２）。そして、調整前の制御信号を制御信号オフセット値により調整して調整後の制御信号を決め（Ｓ３）、調整後の制御信号を透磁率センサに入力し、それにより透磁率センサから得られる検出信号を基準信号と比較する（Ｓ４、Ｓ５）。検出信号と基準信号との差分が０より大きい場合（Ｓ５のＹｅｓ）、制御部は補給剤の補給制御を実行する。このように、現像装置内の現像剤量の変動に伴う透磁率センサの検出信号変化の影響を除去して、透磁率センサから得られた検出信号に基づいて補給制御を適切に実行できる。【選択図】図８
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
静電潜像が形成される像担持体と、
非磁性トナーと磁性キャリアとを含む現像剤を用いて、前記像担持体上に形成された静電潜像を現像する現像装置と、
前記現像装置に現像剤を補給する補給装置と、
制御信号の入力により前記現像装置内の現像剤の透磁率に応じた検出信号を出力する透磁率センサと、
前記現像装置内の現像剤の剤量に関する情報に基づいて、前記制御信号の入力値を変更する制御手段と、を備える、
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記透磁率センサの検出信号を基準値と比較して、前記現像装置内の現像剤が所定の目標トナー濃度となるように、前記補給装置に現像剤を補給させる、
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】
静電潜像が形成される像担持体と、
非磁性トナーと磁性キャリアとを含む現像剤を用いて、前記像担持体上に形成された静電潜像を現像する現像装置と、
前記現像装置に現像剤を補給する補給装置と、
前記現像装置内の現像剤の透磁率に応じた検出信号を出力する透磁率センサと、
前記透磁率センサの検出信号を基準値と比較して、前記現像装置内の現像剤が所定の目標トナー濃度となるように、前記補給装置に現像剤を補給させる制御手段と、を備え、
前記制御手段は、前記現像装置内の現像剤の剤量に関する情報に基づいて前記基準値を変更する、
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
前記現像装置は、現像剤の一部を排出する排出部を有し、
前記現像装置内の現像剤の剤量に関する情報は、前記現像装置内に予め封入されていた初期剤量と、前記補給装置により補給された現像剤の補給量に関する情報と、前記排出部から排出された現像剤の排出量に関する情報と、前記現像装置により現像に伴い消費されたトナーの消費量に関する情報とを含む、
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記現像装置は、現像剤の一部を排出する排出部を有し、
前記現像装置内の現像剤の剤量に関する情報は、初期剤量が封入された初期状態から剤量が所定量増えて前記排出部から排出開始されるまでの間、少なくとも前記現像装置内に予め封入されていた初期剤量と、前記補給装置により補給された現像剤の補給量に関する情報と、現像に伴い消費されたトナーの消費量に関する情報とを含む、
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記補給装置は、現像剤を収容した補給容器と、一回転するごとに前記補給容器から一定量の現像剤を前記現像装置に補給する補給スクリューとを有し、
前記現像剤の補給量に関する情報は、前記補給スクリューを回転した時間である、
ことを特徴とする請求項４又は５に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記制御手段は、前記剤量が第一剤量である場合の変更量よりも、前記剤量が前記第一剤量より多い第二剤量である場合の変更量が大きくなるように変更する、
ことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項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、プリンタ、複写機、ファクシミリあるいは複合機などの電子写真技術を用いた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電子写真方式を用いた画像形成装置は、非磁性トナー（以下、単にトナー）と磁性キャリア（以下、単にキャリア）とを含む二成分現像剤を用いて、感光ドラム上に形成された静電潜像をトナー像に現像する現像装置を備えている。現像装置では、現像に伴い消費されるトナーを補充すると共に、キャリアを補給して入れ替えるために、現像装置内の現像剤のトナー濃度に基づいて補給装置から補給用の現像剤（補給剤）を補給する補給制御が行われる。そこで、現像剤のトナー濃度を検出するために、現像装置には透磁率センサ（インダクタンスセンサとも呼ばれる）が設けられている（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−２９５５９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記した透磁率センサは、現像剤中におけるキャリアとトナーの混合比率に応じた透磁率を検出して電気的な検出信号として出力するが、透磁率センサの検出信号は現像剤の嵩密度の変動に応じて大きさ（出力値）が変わることが知られている。したがって、現像剤のトナー濃度が同じであっても、現像装置内の現像剤量が増えて現像剤の嵩密度が大きくなると、透磁率センサの検出信号は高くなる（この場合、トナー濃度は低く検出される）。反対に、現像装置内の現像剤量が減って現像剤の嵩密度が小さくなると、透磁率センサの検出信号は低くなる（この場合、トナー濃度は高く検出される）。このように、現像装置内の現像剤量によっては透磁率センサの検出信号が変わってしまい、その結果としてトナー濃度が誤検出され得る。そうであれば、透磁率センサにより得られる検出信号を利用する補給制御等の各種制御が、適切に行われなくなる虞がある。
【０００５】
本発明は上記問題に鑑みてなされたもので、現像装置内の現像剤量の変動に応じて透磁率センサの検出信号が変わるとしても、透磁率センサから得られた検出信号を適切に利用することが可能な画像形成装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る画像形成装置は、静電潜像が形成される像担持体と、非磁性トナーと磁性キャリアとを含む現像剤を用いて、前記像担持体上に形成された静電潜像を現像する現像装置と、前記現像装置に現像剤を補給する補給装置と、制御信号の入力により前記現像装置内の現像剤の透磁率に応じた検出信号を出力する透磁率センサと、前記現像装置内の現像剤の剤量に関する情報に基づいて、前記制御信号の入力値を変更する制御手段と、を備える、ことを特徴とする。
【０００７】
本発明に係る画像形成装置は、静電潜像が形成される像担持体と、非磁性トナーと磁性キャリアとを含む現像剤を用いて、前記像担持体上に形成された静電潜像を現像する現像装置と、前記現像装置に現像剤を補給する補給装置と、前記現像装置内の現像剤の透磁率に応じた検出信号を出力する透磁率センサと、前記透磁率センサの検出信号を基準値と比較して、前記現像装置内の現像剤が所定の目標トナー濃度となるように、前記補給装置に現像剤を補給させる制御手段と、を備え、前記制御手段は、前記現像装置内の現像剤の剤量に関する情報に基づいて前記基準値を変更する、ことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、現像装置内の現像剤量の変動に応じて透磁率センサの検出信号が変わるとしても、透磁率センサから得られた検出信号を適切に利用することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本実施形態に係る画像形成装置の構成を示す概略図。
【図２】画像形成部の周辺の構成を示す概略図。
【図３】軸線方向を含む水平断面で見た現像装置を示す上面断面図。
【図４】現像剤のトナー濃度と透磁率センサの検出信号との関係を示すグラフ。
【図５】透磁率センサの制御信号と検出信号との関係を示すグラフ。
【図６】現像装置内の現像剤量と透磁率センサの検出信号との関係を示すグラフ。
【図７】制御部を説明するための制御ブロック図。
【図８】第一実施形態の補正処理を示すフローチャート。
【図９】補給スクリューの回転時間と補給剤の補給量との関係を示すグラフ。
【図１０】現像装置内の現像剤量と排出口から排出される現像剤の排出速度との関係を示すグラフ。
【図１１】現像装置内の現像剤量と制御信号のオフセット値との関係を示すグラフ。
【図１２】第一実施形態の効果について説明する、制御信号と検出信号との関係を示すグラフ。
【図１３】第二実施形態の補正処理を示すフローチャート。
【図１４】現像装置内の現像剤量と基準信号のオフセット値との関係を示すグラフ。
【図１５】第二実施形態の効果について説明する、基準信号とトナー濃度との関係を示すグラフ。
【図１６】第三実施形態の補正処理を示すフローチャート。
【図１７】積算補給量と制御信号のオフセット値との関係を示すグラフ。
【図１８】第四実施形態の補正処理を示すフローチャート。
【図１９】現像装置内の現像剤量と検出信号のオフセット値との関係を示すグラフ。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
＜第一実施形態＞
第一実施形態について説明する。まず、本実施形態の画像形成装置の概略構成について、図１及び図２を用いて説明する。
【００１１】
［画像形成装置］
本実施形態の画像形成装置１００は、電子写真方式のタンデム型のフルカラー画像形成装置である。画像形成装置１００は、それぞれイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの画像を形成する画像形成部ＰＹ、ＰＭ、ＰＣ、ＰＫを有する。画像形成装置１００は、図示を省略したが、装置本体１００Ａに接続された原稿読取装置や、装置本体１００Ａに対し通信可能に接続されたパーソナルコンピュータ等の外部機器等から送られる画像信号に従って、記録材にフルカラー画像を形成可能である。記録材としては、用紙、プラスチックフィルム、布などのシート材が挙げられる。
【００１２】
画像形成装置１００が備える４つの画像形成部ＰＹ〜ＰＫは、現像色が異なることを除けば実質的に同一の構成を有する。そこで、以下では代表してブラックの画像形成部ＰＫを例に説明し、その他の画像形成部ＰＹ、ＰＭ、ＰＣについては説明を省略する。
【００１３】
画像形成部ＰＫには、図２に示すように、像担持体としての感光ドラム１が回転自在に設けられている。感光ドラム１は、図中矢印方向に回転駆動される。この感光ドラム１の周りに、帯電装置２、露光装置３（レーザースキャナ）、現像装置４、一次転写ローラ５２、クリーニング装置７が配置されている。
【００１４】
各画像形成部の上方には、中間転写装置５が配置されている。中間転写装置５は、無端状の中間転写ベルト５１が複数のローラに張設されて矢印方向に移動するように構成されている。中間転写ベルト５１は、後述するようにして一次転写されたトナー像を担持し移動し得る。中間転写ベルト５１を張架する二次転写内ローラ５３と中間転写ベルト５１を挟んで対向する位置には、図２に示すように、二次転写外ローラ５４が配置されている。これら二次転写内ローラ５３と二次転写外ローラ５４は、中間転写ベルト５１上のトナー像を記録材に二次転写する二次転写部Ｔ２を形成する。
【００１５】
画像形成装置１００の下方には、記録材が収容されたカセット９が配置されている。カセット９から給送された記録材は、搬送ローラ９１によりレジストレーションローラ９２に向けて搬送される。停止状態のレジストレーションローラ９２に記録材の先端が突き当たり、ループを形成することで記録材の斜行が補正される。その後、中間転写ベルト５１上のトナー像と同期してレジストレーションローラ９２が回転することにより、記録材は二次転写部Ｔ２に搬送される。
【００１６】
上述の画像形成装置１００により、フルカラー画像を形成するプロセスについて説明する。まず、画像形成動作の開始にあわせて回転された感光ドラム１の表面が、帯電装置２によって一様に帯電される。次いで、感光ドラム１は、露光装置３から発せられる画像信号に対応したレーザ光により走査露光される。これにより、感光ドラム１上（像担持体上）に画像信号に応じた静電潜像が形成される。感光ドラム１上の静電潜像は、現像装置４内（現像装置内）に収容されている二成分現像剤（詳しくはトナー）によってトナー像に現像される。なお、本実施形態の場合、現像装置４は装置本体１００Ａに交換自在に設けられている。そして、新品の現像装置４には、未使用の初期状態で所定量（初期剤量）の二成分現像剤が予め封入されている。本実施形態の場合、現像装置４に予め封入されている現像剤量は例えば約１２０ｇである。
【００１７】
感光ドラム１上に形成されたトナー像は、中間転写ベルト５１を挟んで配置される一次転写ローラ５２との間で形成される一次転写部Ｔ１にて、中間転写ベルト５１に一次転写される。この際、一次転写ローラ５２には一次転写バイアスが印加される。一次転写後に感光ドラム１上に残るトナーは、クリーニング装置７によって除去される。
【００１８】
こうした動作をイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各画像形成部ＰＹ〜ＰＫで順次行い、中間転写ベルト５１上で４色のトナー像を重ね合わせる。その後、トナー像の形成タイミングに合わせてカセット９に収容されている記録材が、二次転写部Ｔ２に搬送される。そして、二次転写外ローラ５４に二次転写バイアスを印加することにより、中間転写ベルト５１上の４色のトナー像が記録材上に一括で二次転写される。二次転写部Ｔ２で転写しきれずに中間転写ベルト５１に残るトナーは、中間転写ベルトクリーナ５５により除去される。
【００１９】
トナー像が二次転写された記録材は、定着装置６に搬送される。定着装置６は、定着ローラ６１及び加圧ローラ６２を備え、定着ローラ６１と加圧ローラ６２とで定着ニップ部を形成している。なお、定着ローラ６１はフィルム、ベルトであってもよく、また加圧ローラ６２はベルトであってもよい。定着ニップ部に記録材を通過させることで、記録材は加熱、加圧される。これにより、記録材上のトナーが溶融、混合されて、フルカラーの画像として記録材に定着される。その後、記録材は排出ローラ１０により排出トレイ１１に排出される。こうして、一連の画像形成プロセスが終了する。
【００２０】
［現像装置］
次に、現像装置４について、図２及び図３を用いて説明する。現像装置４は、非磁性トナーと磁性キャリアとを含む二成分現像剤（単に現像剤と記す）を収容する現像容器４１を有する。即ち、本実施形態では現像方式として二成分現像方式を採用し、マイナス帯電極性の非磁性トナーとプラス帯電極性の磁性キャリアを混合して現像剤として用いている。一例として、非磁性トナーはポリエステル、スチレンアクリル等の樹脂に着色料、ワックス成分などを内包し、粉砕あるいは重合によって粉体としたものに、酸化チタン、シリカ等の微粉末を表面に添加したものがある。磁性キャリアは、フェライト粒子や磁性粉を混錬した樹脂粒子からなるコアの表層に樹脂コートを施したものがある。
【００２１】
現像容器４１は、感光ドラム１に対向した現像領域の部分が開口しており、この開口部に一部露出するようにして、現像スリーブ４４が回転可能に設けられている。現像スリーブ４４の内部には、周方向に沿って複数の磁極を有するマグネットロール４３が非回転に設けられている。現像スリーブ４４は非磁性材料で形成され、現像動作時には図２の矢印方向に回転し、現像剤を担持して現像領域に搬送する。例えば、感光ドラム１は３００ｍｍ／ｓｅｃの回転速度（プロセススピード）で回転され、現像スリーブ４４は４５０ｍｍ／ｓｅｃの回転速度で回転される。
【００２２】
現像容器４１内には現像剤を収納可能な現像室４１ａと撹拌室４１ｂとが形成され、これら現像室４１ａと撹拌室４１ｂとは現像剤を循環させる循環経路を形成する。現像容器４１内は、現像室４１ａと撹拌室４１ｂとが現像容器４１の長手方向両端側（図３中の左側及び右側）において連通口４１ｆ、４１ｇにより連通するように、隔壁４１ｃによって現像室４１ａと撹拌室４１ｂとに区画されている。
【００２３】
現像室４１ａと撹拌室４１ｂには、それぞれ現像スクリュー４６、撹拌スクリュー４７が設けられる。詳しくは、現像スクリュー４６が現像室４１ａに、撹拌スクリュー４７が撹拌室４１ｂに配置されている。これら現像スクリュー４６と撹拌スクリュー４７は、それぞれが回転軸の周囲に螺旋状の羽根（フィン）を設けて形成されたスクリューであり、現像剤を撹拌しながら搬送可能である。本実施形態の場合、現像室４１ａの現像剤は、現像スクリュー４６によって撹拌されながら図３の左側に向けて移動され、連通口４１ｆを介して現像室４１ａから撹拌室４１ｂへと受け渡される。他方、撹拌室４１ｂの現像剤は撹拌スクリュー４７によって撹拌されながら図３の右方に向けて移動され、連通口４１ｇを介して撹拌室４１ｂから現像室４１ａへと受け渡される。このように、現像剤は現像スクリュー４６と撹拌スクリュー４７とによって撹拌されながら、現像容器４１内を循環搬送される。なお、本実施形態では、現像剤の撹拌性を向上するために、撹拌スクリュー４７に回転軸から径方向に突出するリブが形成されている。また、現像スリーブ４４、現像スクリュー４６、撹拌スクリュー４７は、現像モータ４０によって不図示のギア部材を介して回転駆動される。現像モータ４０は、後述する制御部１１０（図７参照）により制御される。
【００２４】
現像室４１ａ内の現像剤は、現像スクリュー４６による搬送中に現像スリーブ４４に供給され得る。現像スリーブ４４に供給された現像剤は、マグネットロール４３により生じる磁界により現像スリーブ４４上に所定の量が担持されて現像剤溜まりを形成する。現像スリーブ４４に供給された現像剤は、現像スリーブ４４が回転することによって、現像剤溜まりを通過してブレード４２によって層厚が規制されると共に、感光ドラム１と対向する現像領域へと搬送される。現像領域で、現像スリーブ４４上の現像剤は穂立ちして磁気穂を形成する。そして、磁気穂を感光ドラム１に接触させて、現像剤のトナーを感光ドラム１に供給することで、感光ドラム１上に形成された静電潜像をトナー像として現像する。また、現像効率、即ち静電潜像へのトナーの付与率を向上させるために、通常、現像スリーブ４４には直流電圧と交流電圧を重畳した現像バイアスが印加される。感光ドラム１にトナーを供給した後の現像スリーブ４４上の現像剤は、さらに現像スリーブ４４が回転することによって現像室４１ａに戻る。このような現像工程でトナーが消費されることによってトナー濃度が低下した現像剤が、現像室４１ａから撹拌室４１ｂに受け渡される。なお、初期剤量が封入された新品の現像装置４で、現像剤のトナー濃度は例えば８％である。
【００２５】
［ＡＣＲ制御］
ところで、二成分現像剤を用いて現像を行う現像装置４の場合、トナー像の現像に伴いトナーが消費されるだけでなく、例えばトナーに対する帯電性能が低下するなどのキャリア劣化が生じ得る。キャリア劣化が生じると、濃度変動や飛散かぶり等の画像不良が生じやすくなるので、トナーを補充すると共に、キャリアを入れ替えてリフレッシュするＡＣＲ（Ａｕｔｏ  Ｃａｒｒｉｅｒ  Ｒｅｆｒｅｓｈ）制御が行われる。補給制御としてのＡＣＲ制御時には、補給装置８から例えばトナーとキャリアが重量比で９：１に混合された補給剤が補給される。
【００２６】
図３に示すように、撹拌室４１ｂの撹拌スクリュー４７の搬送方向下流側には、現像装置４内（より詳しくは現像容器４１内、以下同じ）に収容されている現像剤の一部（後述の余剰現像剤）を排出可能な排出部４８が形成されている。また、撹拌スクリュー４７の下流側で排出部４８よりも上流側には、撹拌スクリュー４７と逆方向に現像剤を搬送する返しスクリュー４８Ａが設けられている。これにより、撹拌室４１ｂ内を搬送され、返しスクリュー４８Ａを超えた現像剤が排出部４８から現像容器４１外に排出されるようにしている。排出部４８から排出された現像剤は、不図示の回収容器に回収される。なお、本実施形態の場合、現像装置４内の現像剤量が１５０ｇ以上の場合に排出部４８から現像剤が排出され得る。
【００２７】
他方、撹拌室４１ｂの撹拌スクリュー４７の搬送方向上流側には、補給装置８から補給される補給剤を受け入れる補給部４９が設けられている。補給装置８は、各画像形成部ＰＹ〜ＰＫの現像装置４の上方にそれぞれ配置されており（図１参照）、各画像形成部ＰＹ〜ＰＫの現像装置４に補給剤を補給し得る。図３に示すように、補給装置８は、補給剤を収容する補給容器８０と、補給容器８０内の補給剤を搬送する補給スクリュー８１と、補給スクリュー８１を回転させる補給モータ８２とを有する。
【００２８】
そして、後述する透磁率センサ４５の検出信号に応じて（詳しくは、検出信号に基づく現像剤のトナー濃度）、制御部１１０（図７参照）が補給モータ８２を制御する。補給装置８による補給剤の補給方法として、本実施形態ではブロック補給方式を採用している。ブロック補給方式とは、任意の補給量を随時補給するのでなく、補給スクリュー８１の一回転に応じて予め設定済みの補給量（ブロック補給量）の補給剤を、補給スクリュー８１を制御することにより補給する方式である。本実施形態では、制御部１１０により補給モータ８２の回転時間が制御されることで、補給剤の補給量は調整される。
【００２９】
撹拌室４１ｂに補給された補給剤は、撹拌室４１ｂ内で現像室４１ａから受け渡された現像剤と共に撹拌スクリュー４７に撹拌されつつ搬送される。補給剤の補給に伴い余剰になった余剰現像剤は、排出部４８から現像容器４１外へ排出される。このときに、現像装置４内の現像剤量によっては、劣化したキャリアが排出される。このように、補給装置８から補給剤が補給されることによって、現像に伴い消費されたトナーが補充されると共に、キャリアが入れ替えられる。
【００３０】
上記のＡＣＲ制御は、後述する制御部１１０により実行される。制御部１１０は、例えば画像形成する画像の濃度や面積などから１枚の記録材ごとにトナー消費量を算出して、透磁率センサ４５を用いて検出される現像剤のトナー濃度に応じて適切な量のトナー補給量を求めることができる。
【００３１】
［透磁率センサ］
本実施形態では、現像容器４１内に収容されている現像剤のトナー濃度を検出するために、透磁率センサ４５が用いられている。透磁率センサ４５を用いると、画像形成中でも随時にＡＣＲ制御が行われ得るので、もって画像形成装置１００の効率的な運用が実現される。
【００３２】
図３に示すように、透磁率センサ４５は、現像剤の透磁率を検出可能な検出ヘッド４５ａが撹拌スクリュー４７の一部に対向するようにして、撹拌室４１ｂ内に露出されている。上述したように、現像剤は非磁性トナーと磁性キャリアとを主成分としている。この現像剤のトナー濃度（トナー及びキャリアの合計重量に対するトナー重量の割合）が変化すると、磁性キャリアと非磁性トナーの混合比率による透磁率も変化する。したがって、その透磁率の変化を透磁率センサ４５により検出すれば、現像剤のトナー濃度を検出し得る。
【００３３】
本実施形態で用いる透磁率センサ４５はコイルのインダクタンスを利用して、現像剤の透磁率の変化に応じた検出信号を出力可能である。透磁率センサ４５は板状の基板部４５ｂに円柱状の検出ヘッド４５ａが形成され、検出ヘッド４５ａは基板部４５ｂ上から突出して設けられている。検出ヘッド４５ａには、通電に応じて磁界を形成する不図示のコイル（駆動コイル、検出コイル、基準コイル）が配置されている。他方、基板部４５ｂには、図示を省略したが、コイル以外の電子部品（コンデンサ、半導体集積回路（ＩＣ）、抵抗等）が配置され、これらの電子部品は検出ヘッド４５ａのコイルに電気的に接続されている。
【００３４】
つまり、本実施形態の透磁率センサ４５は、電磁誘導による差動トランスの原理を採用したセンサである。差動トランスは、駆動コイル、基準コイル、検出コイルを同一コアに設けて構成されている。このような透磁率センサ４５は、制御信号（Ｖｉｎ）として高周波（例えば５００ｋＨｚ）の交流電圧が入力されることにより、「検出信号（Ｖｏｕｔ）＝Ｖ２−Ｖ３」を差動出力する。ここで、基準コイルのピーク電圧値を「Ｖ２」、検出コイルのピーク電圧値を「Ｖ３」で表している。例えば、未使用の初期状態で封入されている現像剤のトナー濃度（例えば８％）における、所定の制御信号を印加した場合の検出コイルと基準コイルのピーク電圧値が「Ｖ３０」、「Ｖ２０」であるとする。その場合、任意のトナー濃度における検出コイルの電圧変化を「ΔＶ３」とすると、透磁率センサ４５は検出信号として「Ｖｏｕｔ＝Ｖ２０−（Ｖ３０＋ΔＶ３）＝−ΔＶ３」のピーク電圧値を差動出力する。
【００３５】
図４に、現像剤のトナー濃度と透磁率センサ４５の検出信号（Ｖｏｕｔ）との関係を示す。図４から理解できるように、現像剤のトナー濃度が低くなると、単位体積中の現像剤に含まれる磁性キャリアの割合が大きくなることに応じて現像剤の見かけの透磁率が高くなり、透磁率センサ４５の検出信号は高くなる。反対に、現像剤のトナー濃度が高くなると、単位体積中の現像剤に含まれる磁性キャリアの割合が小さくなることに応じて現像剤の見かけの透磁率が低くなり、透磁率センサ４５の検出信号は低くなる。
【００３６】
なお、本実施形態では、初期剤量でトナー濃度が８％であるときに、透磁率センサ４５の検出信号がピーク電圧値「２．５Ｖ」（基準信号と呼ぶ）となるように調整されている。また、トナー濃度が４％以上１２％以下、より好ましくは６％以上９％以下である場合に、検出信号が２．５Ｖ近傍でトナー濃度に対しほぼ直線的に変化し得るようにしている。そして、透磁率センサ４５の検出信号に基づくトナー濃度の変換は、後述する制御部１１０（図７参照）が図４に示した関係をデータ化したテーブルを参照したり、図４に示した関係を表す近似式を演算するなどして行われ得る。
【００３７】
上述した透磁率センサ４５は、透磁率センサ４５を動作させるために入力する制御信号（Ｖｉｎ）の大小によって、トナー濃度が同じであるにも関わらず、検出信号（詳しくはピーク電圧値）を異ならせることができる。制御信号としては、電源４５０（図７参照）により透磁率センサ４５に所定波形の電流を流す電圧が印加される。
【００３８】
図５に、透磁率センサ４５の制御信号と透磁率センサ４５の検出信号との関係を示す。図５から理解できるように、本実施形態で用いる透磁率センサ４５は、同じトナー濃度であっても制御信号を調整することにより、検出信号をセンサの出力範囲内で変化させることができる。例えば、現像剤のトナー濃度が８％で変わらずとも、制御信号が「１２．５Ｖ」であれば検出信号は「２．５Ｖ」を示し、制御信号が「１２．６Ｖ」であれば検出信号は「２．７５Ｖ」を示す。このように、制御信号を大きくすることで、制御信号を大きくする前に比較してより大きな検出信号を得る。なお、制御信号の調整は、後述する制御部１１０（図７参照）によって行われる。
【００３９】
また、上述した透磁率センサ４５では、制御信号並びに現像剤のトナー濃度が変わらずとも、現像剤の嵩密度が変わると検出信号が変わる。現像剤の嵩密度は、現像装置４内の現像剤量に左右される。図６に、現像装置４内の現像剤量と透磁率センサ４５の検出信号との関係を示す。図６に示すように、現像装置４内の現像剤量が増すにつれ、透磁率センサ４５の検出信号は高くなる。即ち、現像装置４内の現像剤量が増して現像剤の嵩密度が高くなると、単位体積中の現像剤に含まれる磁性キャリアの密度が高くなり、現像剤のみかけの透磁率が高くなる故、検出信号が高くなる。反対に、現像装置４内の現像剤量が減って現像剤の嵩密度が低くなると、単位体積中の現像剤に含まれる磁性キャリアの密度が低くなり、現像剤のみかけの透磁率が低くなる故、検出信号が低くなる。
【００４０】
［制御部］
図１に示すように、画像形成装置１００は制御部１１０を有し、制御部１１０によって上記した画像形成装置１００を構成する各部が制御される。制御部１１０について、図７を用いて説明する。なお、制御部１１０には感光ドラム１、帯電装置２、露光装置３、一次転写ローラ５２、定着装置６、クリーニング装置７、中間転写ベルト５１等、またそれらを駆動するモータや電源等も接続されるが、ここでは発明の本旨でないので図示及び説明を省略する。
【００４１】
制御手段としての制御部１１０は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）１１１及び記憶装置１１２を有する。記憶装置１１２は、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）１１３や、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）１１４を有する。ＲＯＭ１１３には、例えば画像形成ジョブなどの各種プログラムやデータ等が記憶されている。ＣＰＵ１１１は、ＲＯＭ１１３に記憶されている各種プログラムを実行して、画像形成装置１００を動作させ得る。また、ＲＡＭ１１４には、作業用データや入力データが記憶される。ＣＰＵ１１１は、各種プログラム等に基づいてＲＡＭ１１４に記憶されたデータを参照できるようになっている。
【００４２】
画像形成ジョブとは、記録材に画像形成する画像信号に基づいて、画像形成開始してから画像形成動作が完了するまでの一連の動作のことである。即ち、画像形成を行うにあたり必要となる予備動作（所謂、前回転）を開始してから、画像形成工程を経て、画像形成を終了するにあたり必要となる予備動作（所謂、後回転）が完了するまでの一連の動作のことである。具体的には、プリント信号を受けた（画像形成ジョブの入力）後の前回転時（画像形成前の準備動作）から、後回転（画像形成後の動作）までのことを指し、画像形成期間、紙間を含む。
【００４３】
上記した現像モータ４０、補給モータ８２、透磁率センサ４５は、制御部１１０によって制御される。本実施形態の場合、制御部１１０は、透磁率センサ４５の検出信号に基づき、補給モータ８２の駆動を制御することで、補給装置８（図１参照）に補給剤を補給させる。具体的には、透磁率センサ４５の検出信号は記憶装置１１２に一旦記憶され、ＣＰＵ１１１へ送られる。そして、ＣＰＵ１１１にて、記憶装置１１２に記憶されている目標トナー濃度（例えば６〜９％）と、透磁率センサ４５の検出信号に基づくトナー濃度とを比較する。ＣＰＵ１１１は、その結果にしたがって補給剤の補給制御を行って、現像装置４内の現像剤のトナー濃度を調整し得る。制御部１１０は補給剤の補給制御を適切に実行すべく、現像装置４内の現像剤量に基づいて、電源４５０を制御して透磁率センサ４５に入力する制御信号を調整したり、あるいは記憶装置１１２に記憶されている目標トナー濃度を変更したりする。このような補正処理については、詳しい説明を後述する（後述の図８乃至図１５参照）。
【００４４】
また、制御部１１０には、現像装置４（図１参照）が新品であるか否かを検出可能とするために、新旧検出手段５０が接続されている。新旧検出手段５０は例えばヒューズであり、現像装置４に設けられている。新旧検出手段５０は新品の現像装置４が装置本体１００Ａ内に装着された時に、装置本体１００Ａ側に設けられた接点に接触する。そして、新品の現像装置４が装置本体１００Ａに装着された後の初回の電源オン時に、新旧検出手段５０には電流が流れるようにしている。新旧検出手段５０は一旦電流が流れると物理的に切断されて、それ以降は電流が流れない。したがって、新品でない現像装置４の場合には、新旧検出手段５０が既に切断済みであり、新旧検出手段５０に電流が流れ得ない。こうして、制御部１１０は新旧検出手段５０に電流が流れない限り、装着されている現像装置４が新品でないと判断し得る。
【００４５】
ところで、本実施形態では、新品の現像装置４内に封入されている現像剤の剤量が約１２０ｇであり、そこから補給剤の補給制御の実行に伴い補給剤が補給され、現像剤量が１５０ｇ以上となった場合に排出部４８から現像剤が排出され得る構成としている。つまり、新品の現像装置４に予め封入される現像剤の初期剤量は、排出開始される１５０ｇよりも少ない１２０ｇに抑制されている。これは、新品の現像装置４を装置本体１００Ａに装着した直後に、現像容器４１内に万遍なく現像剤を行き渡らせるよう、現像スクリュー４６及び撹拌スクリュー４７を空回転させるイニシャライズ動作を実行する際に、現像剤を無駄に排出させないためである。例えば、新品の現像装置４では、連通口４１ｆ、４１ｇを封止シールで封止した状態で撹拌室４１ｂにのみ現像剤が封入されている。そして、新品の現像装置４が装置本体１００Ａに装着されると、手動あるいは自動的に封止シールによる封止が解除され、撹拌室４１ｂに封入されていた現像剤の一部が現像室４１ａに侵入する。ただし、この状態では現像容器４１内に現像剤が万遍なく行き渡っていないことから、現像スクリュー４６及び撹拌スクリュー４７を空回転させる。この際に、初期剤量が１２０ｇより多いと、一部の現像剤が返しスクリュー４８Ａを乗り越え排出部４８から排出されやすい。こうしてイニシャライズ動作時に現像剤が排出されてしまうのは、未使用の現像剤を無駄に廃棄することになる。そこで、イニシャライズ動作時に無駄に現像剤を排出させないために、初期剤量を減らしてイニシャライズ動作時の現像剤の排出を抑制している。
【００４６】
また、本実施形態では、現像装置４内の現像剤量が１５０ｇに到達した時点で排出部４８から現像剤が排出され得るようにしているが、例えばベタ画像の連続画像形成時などでは、補給される補給剤の補給量に比較して排出される現像剤の排出量が少なくなる。その場合、現像装置４内の現像剤量は１５０ｇを超えて、例えば最大１８０ｇまで増加し得る。これは、ベタ画像の連続画像形成時に実質的に増加するキャリアの増加速度と、現像剤量１８０ｇでの現像剤の排出速度が略同等となるからである。本実施形態の場合、現像装置４内の現像剤量の最大量は約１８０ｇである。
【００４７】
上述したように、ＡＣＲ方式の現像装置４の場合、現像に伴うトナー消費や補給剤の補給に応じて、現像装置４内の現像剤量が変動し得る。現像剤量が変動すると、現像剤の重みで現像剤の嵩密度が変わり、透磁率センサ４５の検出信号が変化し得る（図６参照）。現像装置４内の現像剤量によって透磁率センサ４５の検出信号が変わってしまうと、トナー濃度が誤検出され得る。そうであれば、透磁率センサ４５により得られる検出信号を利用した補給剤の補給制御等が、適切に実行されなくなる虞が生じる。
【００４８】
具体的に、図４及び図６を参照して説明する。図６に示すように、現像剤量が１２０ｇの場合、検出信号は２．５Ｖである。現像剤量が１５０ｇに達すると、検出信号は２．７５Ｖになる。これらの検出信号は、図４を参照すると、トナー濃度が８％である時と、トナー濃度が７％である時の検出信号に相当する。即ち、トナー濃度が変化していなくとも、現像剤量が１２０ｇの時にはトナー濃度が８％と検出され、現像剤量が１５０ｇの時には７％と検出されることになる。これによると、目標トナー濃度が８％であるとしたら、現像剤量が１２０ｇの場合には補給剤が補給されない一方で、現像剤量が１５０ｇの場合には補給剤が補給されてしまう。この場合、実際のトナー濃度が目標トナー濃度であるにも関わらず（例えば８％）、補給剤の補給制御が行われてしまい、補給後の実際のトナー濃度が目標トナー濃度を上回ってしまう。そうすると、画像濃度が濃くなるなどの画像不良が生じやすくなる。
【００４９】
そこで、本実施形態では上記点に鑑み、現像装置４内の現像剤量に基づき透磁率センサ４５に入力する制御信号（Ｖｉｎ）を調整することで、現像剤量の増減に関わらず、同じトナー濃度であれば同じ検出信号（Ｖｏｕｔ）を得られるようにした。以下、説明する。
【００５０】
［補正処理］
第一実施形態の補正処理について、図３及び図７を参照しながら図８乃至図１２を用いて説明する。図８に、第一実施形態の補正処理を示す。本実施形態の補正処理は制御部１１０により実行される処理であり、例えば画像形成ジョブの開始にあわせて開始され、画像形成ジョブの終了にあわせて終了されるまで、繰り返し実行される。なお、以下で説明する各実施形態の補正処理では、説明を理解しやすくするために、補給装置８の補給制御をあわせて実行する例を示したがこれに限らず、補給装置８の補給制御は別に実行されてよい。また、トナー濃度に応じて実行可能な制御は、補給装置８の補給制御に限らない。
【００５１】
図８に示すように、制御部１１０は「現像装置内の現像剤の剤量に関する情報」に基づき、現像装置４内の現像剤量を求める（Ｓ１）。本実施形態において、現像装置４内の現像剤量は、「初期剤量＋補給装置８により補給された補給剤の補給量−現像に伴うトナー消費量−排出部４８から排出された現像剤の排出量」で求められる。
【００５２】
「初期剤量」は、新品の現像装置４に予め封入されている現像剤の剤量である。「補給装置８により補給された補給剤の補給量」は、補給スクリュー８１の回転時間から求め得る。図９に、補給スクリュー８１の回転時間と補給剤の補給量との関係を示した。上述したように、補給装置８の補給スクリュー８１は補給モータ８２によって回転され、また予め設定した一定量の補給量ごとに補給スクリュー８１を一回転することで補給剤を補給するブロック補給方式である。したがって、回転時間当たりの回転数が決まっていれば、補給剤の補給量は把握可能である。そして、補給モータ８２の回転時間と補給剤の補給量との関係は予めテーブル化され、データとしてＲＯＭ１１３に記憶されている。このデータをもとに、制御部１１０は補給スクリュー８１の回転時間に基づき「補給装置８により補給された補給剤の補給量」を求め得る。
【００５３】
「現像に伴うトナー消費量」は、例えば現像装置４により画像形成が行われた場合の平均画像比率（詳しくはビデオカウント値）から求め得る。例えば、１枚の記録材に画像を形成するのに消費したトナー消費量は、ビデオカウント値から算出し得る。画像形成実行時、ビデオカウント値はＡ４用紙の全域に最大のトナー量で画像を形成した場合を例えば「１０００」と規定し、１枚の記録材Ｓに画像を形成するのに消費したトナー消費量を数値化し得る。例えばビデオカウント値が「１０００」である場合、トナー消費量は約５０ｍｇ相当に換算される。
【００５４】
「排出部４８から排出された現像剤の排出量」は、ＲＯＭ１１３等に予め記憶済みである、例えば図１０に示した現像剤量と現像剤の排出速度との関係を規定したテーブル等に従って求め得る。図１０に示すように、例えば補給剤の補給後の現像装置４内の現像剤量が１５０ｇである場合、現像剤の排出速度が「０ｍｇ」であるので、「排出部４８から排出された現像剤の排出量」は「０ｍｇ」である。例えば補給剤の補給後の現像装置４内の現像剤量が１８０ｇである場合、現像剤の排出速度が「５０ｍｇ」であるので、撹拌スクリュー４７の回転時間が１０秒であれば、「排出部４８から排出された現像剤の排出量」は「５００ｍｇ」である。
【００５５】
ここで、現像装置４内の現像剤量について具体例を述べる。例えば、あるタイミングにおける現像装置４内の現像剤量が１７５ｇであったとする。その場合に、画像形成ジョブを実行して、画像形成時に現像装置４が１０秒に亘って画像形成動作を行い、また補給スクリュー８１が５秒に亘って回転したとする。ここで、説明を簡単にするため、補給スクリュー８１が５秒回転した場合の補給剤の補給量が５ｇであるとする。そして、図１０に示すように、現像剤量１８０ｇ（１７５＋５）のときに１０秒間、現像装置４が画像形成動作した場合の現像剤の排出量は５００ｍｇ（５０×１０）である。したがって、補給後の現像装置４内の現像剤量は１７９．５ｇ（１８０−０．５）となる。
【００５６】
なお、「現像装置内の現像剤の剤量に関する情報」は、上記のように初期剤量、補給剤の補給量、現像剤の排出量、トナーの消費量の各情報から求めるものに限らない。例えば、「現像装置内の現像剤の剤量に関する情報」は、現像装置４の重量を検出可能な重量検出手段（不図示）を設けておき、当該重量検出手段から得られる検出結果であってよい。
【００５７】
図８に戻り、制御部１１０は、現像装置４内の現像剤量に基づいて制御信号オフセット値（Ｖｉｎ＿ｏｆ）を決定する（Ｓ２）。制御信号オフセット値は、予めＲＯＭ１１３等に記憶された現像剤量と制御信号オフセット値との関係を示したテーブル等に従って決まる。図１１に、現像剤量と制御信号オフセット値との関係を示す。そして、制御部１１０は、調整前の制御信号を「Ｖｉｎ」、現像剤量に応じて変化させる制御信号オフセット値を「Ｖｉｎ＿ｏｆ」とした場合、調整後の制御信号「Ｖｉｎ＿ａｄｊ」（入力値）を以下の式１によって決める（Ｓ３）。なお、ここでの調整前の制御信号は、現像装置４が新品である場合に設定される信号である（例えば１２．５Ｖ）。
Ｖｉｎ＿ａｄｊ ＝ Ｖｉｎ − Ｖｉｎ＿ｏｆ  ・・・  式１
【００５８】
例えば、図１１に示すように、現像剤量が１５０ｇである場合、制御部１１０は制御信号オフセット値を「０．１」に決める。その場合、調整後の制御信号（Ｖｉｎ＿ａｄｊ）は「１２．４Ｖ」となる。あるいは、現像剤量が１８０ｇである場合、制御部１１０は制御信号オフセット値を「０．２」に決めることから、調整後の制御信号は「１２．３Ｖ」となる。このように、制御部１１０は、現像剤量が１５０ｇ（第一剤量）である場合のオフセット値（変更量）よりも、現像剤量が１５０ｇより多い１８０ｇ（第二剤量）である場合のオフセット値（変更量）は大きく、これに従って制御信号が変更される。
【００５９】
制御部１１０は、調整後の制御信号（Ｖｉｎ＿ａｄｊ）を透磁率センサ４５に入力し、それにより透磁率センサ４５から得られる検出信号（Ｖｏｕｔ）を取得して（Ｓ４）、基準信号（Ｖｔｇｔ、例えば２．５Ｖ）と比較する（Ｓ５）。検出信号と基準信号との差分が０以下である場合（Ｓ５のＮｏ）、制御部１１０は補給装置８による補給制御を実行せずに当該処理を終了する。他方、検出信号と基準信号との差分が０より大きい場合（Ｓ５のＹｅｓ）、制御部１１０は補給装置８による補給剤の補給制御を実行する（Ｓ６及びＳ７）。具体的に、制御部１１０は、検出信号と基準信号との差分により補給時間を決め（Ｓ６）、決めた補給時間だけ補給スクリュー８１を回転させて補給剤を補給する（Ｓ７）。
【００６０】
なお、画像形成ジョブが終了したとしても、補給剤の補給量、現像剤の排出量、トナーの消費量はリセットされずに、累計されてＲＯＭ１１３に記憶される。そして、次回の補正処理において現像剤量を決定する際に利用される。
【００６１】
図１２に、異なる現像剤量（ここでは１２０ｇ、１５０ｇ、１８０ｇとした）毎における、調整後の制御信号と検出信号との関係を示す。図１２から理解できるように、現像剤量が変動しても同じトナー濃度を指し示す検出信号を得るには（例えばトナー濃度８％で２．５Ｖ）、現像剤量１２０ｇ（初期剤量）で１２．５Ｖ、現像剤量１５０ｇで１２．４Ｖ、現像剤量１８０ｇで１２．３Ｖに、制御信号を調整する必要がある。
【００６２】
以上のように、本実施形態の場合、現像装置４内の現像剤量の変動に応じて制御信号を変更することで、現像装置４内の現像剤量の変動に伴う透磁率センサ４５の検出信号変化の影響を除去できる。即ち、透磁率センサ４５の検出信号は、現像剤のトナー濃度の変化に伴い変わり、また現像装置４内の現像剤量の変動に伴い変わるが、そのうちの現像剤量の変動分を除去し得る。これにより、現像装置４内の現像剤量の変動（より詳しくは嵩密度）に応じて透磁率センサ４５の検出信号が変わるとしても、透磁率センサ４５から得られた検出信号に基づいて補給制御を適切に実行し得る、という効果が得られる。
【００６３】
＜第二実施形態＞
次に、第二実施形態の補正処理について、図３及び図８を参照しつつ図１３乃至図１５を用いて説明する。図１３に、第二実施形態の補正処理を示す。第二実施形態の補正処理は、上述した第一実施形態のように透磁率センサ４５の制御信号を調整することなく、また後述するように透磁率センサ４５の検出信号を補正することなく（図１８参照）、適切に補給制御を実行可能としている。なお、第一実施形態と同様の処理については、同じ符号を付して説明を簡略にし、以下、第一実施形態と異なる処理を中心に説明する。
【００６４】
図１３に示すように、制御部１１０は、現像容器４１内（現像装置内）の現像剤量を求める（Ｓ１）。制御部１１０は、現像装置４内の現像剤量に基づいて基準信号オフセット値を決定する（Ｓ１１）。基準信号オフセット値は、予めＲＯＭ１１３等に記憶された現像剤量と基準信号オフセット値との関係を示したテーブル等に従って決まる。図１４に、現像剤量と基準信号オフセット値（変更量）との関係を示す。そして、制御部１１０は、調整前の基準信号を「Ｖｔｇｔ」、現像剤量に応じて変化させる基準信号オフセット値を「Ｖｔｇｔ＿ｏｆ」とした場合、調整後の基準信号「Ｖｔｇｔ＿ａｄｊ」を以下の式２によって決める（Ｓ１２）。なお、ここでの調整前の基準信号は、現像装置４が新品である場合に、所定の制御信号（例えば１２．５Ｖ）が入力されることにより得られる透磁率センサ４５の検出信号に相当する（例えば２．５Ｖ）。言い換えれば、目標トナー濃度（例えば８％）に対応する信号である。
Ｖｔｇｔ＿ａｄｊ ＝ Ｖｔｇｔ ＋ Ｖｔｇｔ＿ｏｆ  ・・・  式２
【００６５】
例えば、図１４に示すように、現像剤量が１５０ｇである場合、制御部１１０は基準信号オフセット値を「０．２５」に決める。その場合、調整後の基準信号（Ｖｔｇｔ＿ａｄｊ）は「２．７５Ｖ」となる。また、現像剤量が１８０ｇである場合、制御部１１０は基準信号オフセット値を「０．５」に決めることから、調整後の制御信号は「３．０Ｖ」となる。このように、制御部１１０は、現像剤量が１５０ｇ（第一剤量）である場合のオフセット値（変更量）よりも、現像剤量が１５０ｇより多い１８０ｇ（第二剤量）である場合のオフセット値（変更量）は大きく、これに従って基準信号が変更される。
【００６６】
制御部１１０は、第一実施形態と異なり調整前の制御信号（Ｖｉｎ）を透磁率センサ４５に入力し、それにより透磁率センサ４５から得られる検出信号（Ｖｏｕｔ）を取得する（Ｓ４）。そして、制御部１１０は、取得した検出信号と調整後の基準信号（Ｖｔｇｔ＿ａｄｊ）と比較する（Ｓ１３）。検出信号と調整後の基準信号との差分が０以下である場合（Ｓ１３のＮｏ）、制御部１１０は補給装置８による補給制御を実行せずに当該処理を終了する。他方、検出信号と調整後の基準信号との差分が０より大きい場合（Ｓ１３のＹｅｓ）、制御部１１０は補給装置８による補給剤の補給制御を実行する（Ｓ６及びＳ７）。
【００６７】
図１５に、異なる現像剤量（ここでは１２０ｇ、１５０ｇ、１８０ｇとした）毎における、調整後の基準信号と目標トナー濃度との関係を示す。図１５から理解できるように、現像剤量１２０ｇ（初期剤量）で目標トナー濃度８％に相当する２．５Ｖの基準信号を得るには、現像剤量１５０ｇで２．７５Ｖ、現像剤量１８０ｇで３．０Ｖに、基準信号を変更する。現像剤量１２０ｇならば、基準信号２．７５Ｖに相当するトナー濃度は約７％であり、基準信号３．０Ｖに相当するトナー濃度は約６％である。そこで、第二実施形態では見かけの目標トナー濃度を変更することで、トナー濃度が同じであっても現像剤量に応じて変化する透磁率センサ４５の検出信号の差分を除外できるようにしている。具体的に、例えば現像剤量が１５０ｇの場合には、透磁率センサ４５の検出信号が２．７５Ｖであれば現像剤が目標トナー濃度（８％）であると検出され、補給制御が実行されない。また、現像剤量が１８０ｇの場合には、透磁率センサ４５の検出信号が３．０Ｖであれば現像剤が目標トナー濃度（８％）であると検出され、補給制御が実行されない。
【００６８】
以上のように、第二実施形態では、現像装置４内の現像剤量の変動に応じて基準信号（基準値）を変更することで、現像装置４内の現像剤量の変動に伴う透磁率センサ４５の検出信号変化の影響を除去できる。これにより、現像装置４内の現像剤量の変動（より詳しくは嵩密度）に応じて透磁率センサ４５の検出信号が変わるとしても、透磁率センサ４５から得られた検出信号に基づいて補給制御を適切に実行し得る、という効果が得られる。
【００６９】
＜第三実施形態＞
上述したように、本実施形態の現像装置４の場合、イニシャライズ動作後、現像装置４内の現像剤量が１２０ｇから１５０ｇに到達するまでは、排出部４８から現像剤が排出されない構成としている。即ち、初期剤量が封入された初期状態から剤量が所定量増えて排出部４８から排出開始されるまでの間、現像剤の排出量は０である。したがって、排出部４８から排出開始されるまでは現像剤の排出量を考慮せずに、初期剤量と、補給装置８により補給された現像剤の補給量に関する情報と、現像に伴い消費されたトナーの消費量に関する情報とに基づき、上述した補正処理を実行可能である。
【００７０】
こうした第三実施形態の補正処理について、図３及び図８を参照しながら図１６及び図１７を用いて説明する。なお、第一実施形態と同様の処理については、同じ符号を付して説明を簡略にし、以下、第一実施形態と異なる処理を中心に説明する。また、ここでは制御信号を制御信号オフセット値により調整する場合を例に説明するが、これに限らず、上述のように基準信号を基準信号オフセット値により変更するようにしてよい。
【００７１】
制御部１１０は、補給剤の補給量を取得する（Ｓ２１）。上述のように、補給装置８からはトナーとキャリアが重量比で９：１に混合された補給剤が補給される。それ故、イニシャライズ動作後の画像形成に伴い現像剤量が１２０ｇから１５０ｇに増加するのは、累計で３００ｇの補給剤が補給された時点である（なお、トナー消費量は２７０ｇ）。そこで、制御部１１０は、イニシャライズ動作後からの補給量が０以上３００ｇより少ない場合（Ｓ２２のＹｅｓ）、現像装置４内の現像剤量に基づいて制御信号オフセット値を決定する（Ｓ２）。ただし、本実施形態の場合、制御信号オフセット値は、予めＲＯＭ１１３等に記憶された補給剤の補給量と制御信号オフセット値との関係を示したテーブル等に従って決まる。図１７に、補給量と制御信号オフセット値との関係を示す。
【００７２】
例えば、図１７に示すように、補給量が１５０ｇである場合、制御部１１０は制御信号オフセット値を「０．０５」に決める。その場合、調整後の制御信号（Ｖｉｎ＿ａｄｊ）は「１２．４５Ｖ」となる。また、補給量が３００ｇである場合、制御部１１０は制御信号オフセット値を「０．１」に決めることから、調整後の制御信号は「１２．４Ｖ」となる。このように、制御部１１０は、補給量が１５０ｇである場合のオフセット値よりも、補給量が１５０ｇより多い３００ｇである場合のオフセット値は大きく、これに従って制御信号が変更される。
【００７３】
他方、制御部１１０は、イニシャライズ動作後からの補給量が３００ｇ以上である場合（Ｓ２２のＮｏ）、当該補正処理を終了する。この場合は現像剤量が１５０ｇ以上となり、排出部４８から現像剤の排出が開始されることに鑑み、上述した第一実施形態の補正処理を実行すればよいからである。
【００７４】
制御部１１０は制御信号オフセット値を決定すると、調整後の制御信号「Ｖｉｎ＿ａｄｊ」を上述した式１によって決める（Ｓ３）。そして、制御部１１０は、調整後の制御信号（Ｖｉｎ＿ａｄｊ）を透磁率センサ４５に入力し、それにより透磁率センサ４５から得られる検出信号（Ｖｏｕｔ）を取得して（Ｓ４）、基準信号（Ｖｔｇｔ、例えば２．５Ｖ）と比較する（Ｓ５）。検出信号と基準信号との差分が０以下である場合（Ｓ５のＮｏ）、制御部１１０は補給装置８による補給制御を実行せずに当該処理を終了する。他方、検出信号と基準信号との差分が０より大きい場合（Ｓ５のＹｅｓ）、制御部１１０は補給装置８による補給剤の補給制御を実行する（Ｓ６及びＳ７）。
【００７５】
このように、本実施形態においても制御信号を調整する、あるいは説明を省略したが基準信号を変更することで、現像装置４内の現像剤量の変動に伴う透磁率センサ４５の検出信号変化の影響を除去できる。これにより、現像装置４内の現像剤量の変動（より詳しくは嵩密度）に応じて透磁率センサ４５の検出信号が変わるとしても、透磁率センサ４５から得られた検出信号に基づいて補給制御を適切に実行し得る。
【００７６】
＜第四実施形態＞
上述した第一〜第三実施形態では、制御信号を調整するあるいは基準信号を変更することにより、現像装置４内の現像剤量の変動に伴う透磁率センサ４５の検出信号変化の影響を除去し、補正制御を適切に実行できるようにしたがこれに限らない。例えば、透磁率センサ４５の検出信号を現像装置４内の現像剤量の変動に伴って補正するようにしてもよい。そうした場合の、第四実施形態の補正処理について、図３及び図８を参照しながら図１８及び図１９を用いて説明する。図１８に、第四実施形態の補正処理を示す。なお、第一実施形態と同様の処理については、同じ符号を付して説明を簡略にし、以下、第一実施形態と異なる処理を中心に説明する。
【００７７】
図１８に示すように、制御部１１０は現像容器４１内（現像装置内）の現像剤量を求める（Ｓ１）。制御部１１０は、現像装置４内の現像剤量に基づいて検出信号オフセット値を決定する（Ｓ３１）。検出信号オフセット値は、予めＲＯＭ１１３等に記憶された現像剤量と検出信号オフセット値との関係を示したテーブル等に従って決まる。図１９に、現像剤量と検出信号オフセット値との関係を示す。
【００７８】
例えば、図１９に示すように、現像剤量が１５０ｇである場合、制御部１１０は検出信号オフセット値を「０．１」に決める。また、現像剤量が１８０ｇである場合、制御部１１０は検出信号オフセット値を「０．２」に決める。このように、制御部１１０は、現像剤量が１５０ｇ（第一剤量）である場合のオフセット値（変更量）よりも、現像剤量が１５０ｇより多い１８０ｇ（第二剤量）である場合のオフセット値（変更量）は大きく、これに従って検出信号が変更される。
【００７９】
制御部１１０は、第一実施形態と異なり調整前の制御信号（Ｖｉｎ）を透磁率センサ４５に入力し、それにより透磁率センサ４５から得られる検出信号（Ｖｏｕｔ）を取得する（Ｓ４）。そして、制御部１１０は、調整前の検出信号を「Ｖｏｕｔ」、現像剤量に応じて変化させる検出信号オフセット値を「Ｖｏｕｔ＿ｏｆ」とした場合に、透磁率センサ４５から得た検出信号（Ｖｏｕｔ）を以下の式３によって補正する（Ｓ３２）。
Ｖｏｕｔ＿ａｄｊ ＝ Ｖｏｕｔ − Ｖｏｕｔ＿ｏｆ  ・・・  式３
【００８０】
制御部１１０は、補正後の検出信号（Ｖｏｕｔ＿ａｄｊ）と基準信号（Ｖｔｇｔ）とを比較する（Ｓ３３）。補正後の検出信号と基準信号との差分が０以下である場合（Ｓ３３のＮｏ）、制御部１１０は補給装置８による補給制御を実行せずに当該処理を終了する。他方、補正後の検出信号と基準信号との差分が０より大きい場合（Ｓ３３のＹｅｓ）、制御部１１０は補給装置８による補給剤の補給制御を実行する（Ｓ６及びＳ７）。
【００８１】
このように、本実施形態においては現像装置４内の現像剤量の変動に伴い影響を受ける透磁率センサ４５の検出信号を補正することで、検出信号変化の影響を除去するようにした。これにより、現像装置４内の現像剤量の変動（より詳しくは嵩密度）に応じて透磁率センサ４５の検出信号が変わるとしても、透磁率センサ４５から得られた検出信号に基づいて補給制御を適切に実行し得る。
【００８２】
なお、上述の各実施形態では、現像装置内の現像剤量が１５０ｇ以上で現像剤排出が開始すると述べているが、現像装置内の現像剤量が１５０ｇ未満でも、若干量（例えば、３０ｍｇ／ｍiｎ 以下程度の排出量）の現像剤漏れによる排出が生じる場合がある。このような微小な現像剤漏れについては、排出量に含めなくてよい。
【符号の説明】
【００８３】
１…像担持体（感光ドラム）、４…現像装置、８…補給装置、４５…透磁率センサ、４８…排出部、８０…補給容器、８１…補給スクリュー、１００…画像形成装置、１１０…制御手段（制御部）
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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