(57)【要約】【課題】本発明は、現像剤の量の安定性をより確実に確保できる画像形成装置を提供することを目的とする。【解決手段】本発明に係る画像形成装置の代表的な構成は、感光ドラム２８に担持された静電潜像をトナーとキャリアを有する現像剤を用いて現像する現像装置１と、現像装置１内で余剰となる現像剤を排出するための開口部６と、駆動されることで、開口部６から排出される排出特性を変更可能な（可動シャッター６ａ、撹拌スクリュー４ａ）と、現像装置１内の現像剤の湿度を検出する現像剤温湿度センサ５２と、装置本体の雰囲気湿度を検出する温湿度センサ５１と、現像剤温湿度センサ５２及び温湿度センサ５１により検出した検知結果に基づいて、変更手段の動作を制御する制御部３００と、を有することを特徴とする。【選択図】図６
2015118230.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
像担持体に担持された静電潜像をトナーとキャリアを有する現像剤を用いて現像する現像装置と、
前記現像装置内で余剰となる現像剤を排出するための開口部と、
駆動されることで、前記開口部から排出される排出特性を変更可能な変更手段と、
前記現像装置内の現像剤の湿度を検出する第１検出手段と、
装置本体の雰囲気湿度を検出する第２検出手段と、
前記第１検出手段及び前記第２検出手段により検出した検知結果に基づいて、前記変更手段の動作を制御する制御部と、を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記第２検出手段の検知結果から現像装置内の現像剤の湿度を算出し、算出した湿度と、前記第１検出手段の検出結果とを、複数の時刻において比較する湿度比較動作を行うことで、前記排出手段が排出する現像剤の排出量を制御す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】
像担持体に担持された静電潜像をトナーとキャリアを有する現像剤を用いて現像する現像装置と、
前記現像装置内で余剰となる現像剤を排出するための開口部と、
駆動されることで、前記開口部から排出される排出特性を変更可能な変更手段と、
装置本体の雰囲気湿度を検出する検出手段と、
前記現像装置により現像されたトナー像の画像濃度を検出する濃度検出手段と、
前記検出手段の検出結果と、前記濃度検出手段の検出結果と、から得られる値に基づいて、前記排出手段が排出する現像剤の排出量を制御する制御部と、を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
前記制御部は、前記検出手段の検出結果からトナー像の画像濃度を予測し、その予測した画像濃度と、前記濃度検出手段により検出した画像濃度との差から、現像装置内の現像剤の湿度を予測し、現像装置外の湿度から現像装置内の現像剤の湿度を算出し、算出した湿度と、予測した湿度とを、複数の時刻において比較する湿度比較動作を行うことで前記排出手段が排出する現像剤の排出量を制御す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】
前記排出手段が排出する現像剤の排出量は、調湿時定数に対する現像剤重量の相関データに基づいて求められることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記湿度比較動作は、複数の調湿時定数を用いて複数の湿度を算出し、算出した湿度と前記検出結果が最も近い値を算出する調湿時定数を用いて行うことを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記湿度比較動作は、複数の調湿時定数を用いて複数の湿度を算出し、算出した湿度と予測した湿度が最も近い値を算出する調湿時定数を用いて行う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８】
前記調湿時定数は、駆動有、駆動無によって異なることを特徴とする請求項５乃至７のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記制御部は、前記湿度比較動作を、画像形成動作中に行うことを特徴とする請求項２、４〜８のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記制御部は、前記湿度比較動作を、画像形成動作の停止中に行うことを特徴とする請求項２、４〜８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、電子写真方式の画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式の画像形成装置において、トナーと磁性キャリアを主成分とする２成分現像剤を用いたものがよく知られている。このような２成分現像装置においては、画像形成に伴ってトナーが消費され、新しいトナーが補給され、トナーは徐々に入れ替わる。一方、磁性キャリアは基本的に消費されることがないため、画像形成を続けていると次第に帯電性能が劣化してしまう。
【０００３】
そこで、特許文献１では、新しいキャリアを混入させたトナーを補給するとともに、過剰になった現像剤を排出する。これにより、キャリアを入れ替えて帯電性能の劣化を抑制している。特許文献１では、現像剤の温度と流動性の相関に基づいて現像剤を強制的に排出している。これにより、現像剤の流動性の変化によって現像剤の排出量が変化して現像剤量が過剰に増減することを抑制している。すなわち、現像剤の不足による現像スリーブ上のコート不良、現像剤の増加による現像剤溢れなどの不具合の発生を抑制している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１１−４８１１７
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１では、流動性変化に伴う現像剤の排出特性変化を、温度の測定によって推定し、現像剤の排出量を調整している。ここで、推定は、温度→流動性→排出特性→現像剤量というパラメーター順に行われる。しかし各パラメーターの間の関係は、その他諸条件によっても変動するものが多く、構成が簡易であるがゆえにそこに含まれる誤差も多く、現像剤の量の安定性確保には改善の余地があった。
【０００６】
そこで本発明は、現像剤の量の安定性をより確実に確保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】
【０００７】
上記課題を解決するために本発明に係る画像形成装置の代表的な構成は、像担持体に担持された静電潜像をトナーとキャリアを有する現像剤を用いて現像する現像装置と、前記現像装置内で余剰となる現像剤を排出するための開口部と、駆動されることで、前記開口部から排出される排出特性を変更可能な変更手段と、前記現像装置内の現像剤の湿度を検出する第１検出手段と、装置本体の雰囲気湿度を検出する第２検出手段と、前記第１検出手段及び前記第２検出手段により検出した検知結果に基づいて、前記変更手段の動作を制御する制御部と、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、現像装置外の湿度から算出した現像装置内の現像剤の湿度と、検出した現像装置内の現像剤の湿度とを、複数の時刻において比較することで、現像剤の調湿速度を推測し、その推測に基づいて現像剤の排出量を調整する。これにより、現像剤の量の安定性をより確実に確保できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】第１実施形態に係る画像形成装置の構成図である。
【図２】第１実施形態に係る現像装置付近の構成図である。
【図３】第１実施形態に係る現像装置の排出部付近の詳細図である。
【図４】現像剤重量Ｗとβｉ、βｏ、γの関係を表すグラフである。
【図５】第１実施形態に係る画像形成装置のブロック図である。
【図６】第１実施形態に係る画像形成装置の動作を説明するフローチャートである。
【図７】第１実施形態に係る画像形成装置の動作を説明するフローチャートである。
【図８】第１実施形態に係る画像形成装置の動作を説明するフローチャートである。
【図９】第１実施形態に係る画像形成装置の動作を説明するフローチャートである。
【図１０】第１実施形態に係る画像形成装置の動作を説明するフローチャートである。
【図１１】第２実施形態に係る画像形成装置の動作を説明するフローチャートである。
【図１２】第２実施形態に係る画像形成装置の動作を説明するフローチャートである。
【図１３】第２実施形態に係る画像形成装置の動作を説明するフローチャートである。
【図１４】第２実施形態に係る検出値と算出値を比較した例を示すグラフである。
【図１５】第３実施形態に係る画像形成装置の動作を説明するフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
[第１実施形態]
本発明に係る画像形成装置の第１実施形態について、図を用いて説明する。図１は本実施形態に係る画像形成装置の構成図である。
【００１１】
図１に示すように、本実施形態の画像形成装置１００は、感光ドラム（像担持体）２８（２８Ｙ、２８Ｍ、２８Ｃ、２８Ｋ）を並置している。１次帯電器２１（２１Ｙ〜２１Ｋ）により帯電された感光ドラム２８Ｙ〜２８Ｋの表面に、レーザー２２（２２Ｙ〜２２Ｋ）を露光することで、感光ドラム２８Ｙ〜２８Ｋ上に静電潜像が形成される。
【００１２】
静電潜像は、現像装置１（１Ｙ〜１Ｋ）によってイエロー、マゼンタ、シアン、ブラック各色のトナー像として現像される。各色のトナー像は、１次転写ローラ２３（２３Ｙ〜２３Ｋ）によって中間転写ベルト２４上に重ねて一次転写される。一次転写後に感光ドラム２８Ｙ〜２８Ｋ上に残った転写残トナーは、クリーナ２６（２６Ｙ〜２６Ｋ）により除去される。
【００１３】
中間転写ベルト２４に一次転写されたトナー像は、２次転写ローラ２３ｚによってシート２７に二次転写される。トナー像を二次転写されたシート２７は、定着器２５によって加熱、加圧されてトナー像を定着され、装置外へ排出される。二次転写後に中間転写ベルト２４上に残った転写残トナーは、中間転写ベルトクリーナ２６ｚによって除去される。
【００１４】
図２は本実施形態の現像装置付近の構成図である。図２に示すように、各色の現像装置１（１Ｙ〜１Ｋ）は、非磁性トナーと磁性キャリアを混合した現像剤を用いる２成分現像方式を採用している。
【００１５】
現像装置１は、感光ドラム２８に対向する位置に、現像スリーブ３を回転可能に配置している。現像スリーブ３は非磁性材料で形成されており、固定のマグネット５を内包している。現像スリーブ３は、現像装置１内の現像剤を層状に保持して、感光ドラム２８と対向する現像領域に担持搬送する。現像スリーブ３上に担持された現像剤は、現像領域において穂立ちした磁気ブラシを形成する。この磁気ブラシを感光ドラム２８の表面に接触させるか近接させて、感光ドラム２８の表面に形成されている静電潜像に応じて現像剤中のトナーを感光ドラム２８側に供給し、トナー像を形成する。
【００１６】
現像装置１の内部には、現像剤温湿度センサ（第１検出手段）５２が設けられている。現像剤温湿度センサ５２は、現像装置内の現像剤に接触し、現像装置内の現像剤の温度、湿度を検出する。
【００１７】
トナー像形成によって消費した分のトナーは、トナーボトル７からいったんホッパー８に貯蔵され、補給量安定の目的で所定の範囲の粉面を維持した状態で、計量スクリュー９によって所定量が計量されて補給される。補給されたトナーは現像装置１内のスクリュー４ａ、４ｂによって現像剤と混合攪拌される。
【００１８】
このトナー補給の際、トナーボトル７内のトナーにキャリアを混入させておき、トナーと共に現像装置１に補給する。トナーボトル７内のトナーとキャリアの重量比は９０：１０程度である。補給されたキャリアは画像形成によって消費されることはないが、その量が増加するにつれ開口部６から排出される。これにより、現像装置１内で帯電能が低下したキャリアが新しいキャリアと徐々に入れ替わることになり、現像剤の帯電能低下を抑制できる。
【００１９】
図３は開口部６付近を図２の左側から見た図である。図３に示すように、現像装置１には、現像装置に現像剤が補給されることで前記現像装置内で余剰となる現像剤を排出するための開口部６、駆動されることで開口部６から排出される排出特性を変更可能な変更手段（可動シャッター６ａ、撹拌スクリュー４ａ）が設けられている。開口部６は、高さ１０ｍｍ、幅２０ｍｍとなっている。可動シャッター６ａには、開口部６と同じ大きさ（高さ１０ｍｍ、幅２０ｍｍ）の開口６ａ１が設けられている。
【００２０】
可動シャッター６ａを縦方向に移動し、開口６ａ１の位置をずらすことで、開口部６の開かれた部分の高さ（開口高さ）を調整できる。可動シャッター６ａの上方に設けられた雌ネジ６ｃ（ピッチ０．５ｍｍ）には、シャッター駆動モータ６ｅの先端に取り付けた雄ネジ６ｄ（ピッチ０．５ｍｍ）が取り付けられている。雄ネジ６ｄの正逆回転により可動シャッター６ａが上下に移動する機構となっている。光学センサ６ｆが雄ネジ６ｄにつけられたマークを検知することで、可動シャッター６ａの位置を把握できる。
【００２１】
（現像剤の量の安定性確保）
現像剤の流動性は様々な要因によって変化する。例えば、温度、湿度、帯電量、現像剤中のトナー濃度、トナーやキャリアの劣化の程度などによって現像剤の流動性が変化する。現像剤の流動性が変化すると、開口部６からの現像剤の排出特性が変化する。
【００２２】
例えば、現像剤の流動性が低下すると、現像剤の排出量は低くなる傾向がある。これにより、現像剤量が増えているのに適切な量が排出されず、現像剤が増えすぎて現像スリーブ３周辺などからあふれ出し、機内を汚染する可能性がある（現像剤溢れ）。また、現像剤の流動性が高くなりすぎると、少ない現像剤量でも開口部６からの現像剤排出が止まらなくなる可能性がある。そして、現像剤が減りすぎて現像スリーブ３上の現像剤層形成が不安定になり、画像不良を引き起こす可能性がある（スリーブ上コート不良）。
【００２３】
本実施形態では、以下で説明する調湿時定数βおよび係数γが、現像剤量によって直接的に変化することを利用して、現像剤の量自体の安定性を確保する。
【００２４】
調湿時定数βは、特許文献２（特開２０１１−２４８１５４）で用いられている調湿時定数である。特許文献２では、現像剤の湿度が周囲の雰囲気湿度に馴染むまでの時間指標（調湿時定数）が、現像装置の駆動時と非駆動時とで異なることを用いて、現像剤の湿度を精度よく予測する。原則的に現像剤の重量が少ないと調湿速度が速く、すなわち調湿時定数が少なくなる。逆に現像剤の重量が多いと調湿速度が遅く、すなわち調湿時定数が大きくなる。
【００２５】
係数γは、特許文献３（特開２０１２−１１８２０２）で用いられている係数βである。特許文献３では、現像装置内の現像剤と補給される現像剤との湿度差が、補給される現像剤の量に応じて現像装置内の現像剤の湿度が変わることを用いて、現像剤の湿度を精度よく予測する。係数γ（係数β）も、現像装置内の現像剤総量に対する補給された現像剤の重量を湿度変化にどの程度反映させるかという量である。
【００２６】
調湿時定数について詳しく説明する。調湿とは、現像剤の湿度が周囲の雰囲気と馴染む現象のことである。現像装置１内の現像剤の相対湿度ＲＨｄｅｖ（ＲＨ％）は、次の式（１）、式（２）によって算出される。
【００２７】
ＲＨｐｄｅｖ
＝（ＲＨｍｄｅｖ−ｒｈ現像）×ｅｘｐ（−（ｔｎｄｅｖ−ｔｍｄｅｖ）／βｄｅｖ）＋ｒｈ現像…式（１）
ＲＨｄｅｖ＝ＲＨｐｄｅｖ＋γ×（ＲＨｈｐｒ−ＲＨｐｄｅｖ）×Δｘ…式（２）
ただし、
ＲＨｍｄｅｖ：ＲＨｄｅｖの前回算出値（ＲＨ％）、
ＲＨｐｄｅｖ：ＲＨｍｄｅｖからＲＨｄｅｖへと変化する間に、現像装置１自身の調湿によって変化した湿度を示す計算上の値（ＲＨ％）、
ｔｎｄｅｖ：現在湿度を算出している時刻（ｍｉｎ）、
ｔｍｄｅｖ：前回ＲＨｍｄｅｖを算出したときの時刻（ｍｉｎ）、
ｒｈ現像：時刻ｔｎｄｅｖの時点での現像装置１の周囲の相対湿度（ＲＨ％）、
βｄｅｖ：現像装置１の調湿時定数であって、その値は画像形成装置の駆動有、駆動無によってβｉ、βｏ（例えば、駆動有でβｉ＝３０ｍｉｎ、駆動無でβｏ＝６００ｍｉｎ）とする、
ＲＨｈｐｒ：時刻ｔｎｄｅｖの時点でのホッパー８内のトナーの相対湿度（ＲＨ％）、
Δｘ：時刻ｔｍｄｅｖから時刻ｔｎｄｅｖの間に現像装置１に補給されるトナー重量（ｇ）（本実施形態ではΔｘ＝０の場合を考える）、
γ：トナー消費および補給による現像剤の湿度変化の度合いを示す係数（ＲＨ％／ｇ）、現像剤の量、トナーとキャリアの水分の吸いやすさなどで決まる量である。
【００２８】
この式（１）のように調湿という現象を指数関数で表現すると、βｄｅｖが調湿時定数となる。別の式で湿度の推移を表現した場合、例えば１次関数近似であれば、その傾きが調湿時定数ということになる。
【００２９】
上記の変数の説明のように、βｄｅｖの値は、現像装置１の駆動有、駆動無によってβｉ、βｏと変化する。これは、現像装置１の駆動時は現像剤が空気に触れやすく、現像剤が調湿されやすいためである。例えば、現像スリーブ３上で薄層に担持されている時、現像剤が調湿されやすい。
【００３０】
調湿時定数βｉ、βｏは、現像装置１内の現像剤重量Ｗ（ｇ）に伴って変化する。これは現像剤重量Ｗによって現像剤の体積と表面積の比が変わるからである。調湿時定数βｉ、βｏは、現像装置１内の現像剤量が少ないと小さく（調湿が早く）、現像剤量が多いと大きい（調湿が遅い）。現像装置１内の空間は単純な構成をしていないため、現像剤量に対する調湿時定数の関係はきれいな直線にはのらない。
【００３１】
しかし、実験して求めると、例えば、図４（ａ）、図４（ｂ）のグラフに示すように概ね単調増加であり、１対１の対応がとれる。現像剤重量Ｗに対する調湿時定数βｉ、βｏの関係は、図４（ａ）、図４（ｂ）のグラフのようにあらかじめ調べておき、画像形成装置のＲＯＭ３０２（図５参照）に記憶させておく。
【００３２】
図４（ａ）、図４（ｂ）により、現像剤重量Ｗに対する調湿時定数βｉ、βｏの関係がわかっていれば、調湿時定数βｉ、βｏから現像剤重量Ｗがわかる。本実施形態では、現像剤温湿度センサ５２の検出結果と、式（１）による現像剤湿度の算出値を比較することによって、現像剤の量を算出する。そして、現像剤の量を把握しながら現像剤の排出量を調整することで、現像剤の量の安定性を確保し、現像剤溢れやスリーブ上コート不良を抑制できる。
【００３３】
（制御部３００）
図５は本実施形態の画像形成装置のブロック図である。図５に示すように、制御部３００は、演算処理のためのＣＰＵ３０１、記憶装置としてのＲＯＭ３０２、ＲＡＭ（記憶手段）３０３を有している。制御部３００は、現像装置１、ホッパー８、シャッター駆動モータ６ｅ、光学センサ６ｆ、温湿度センサ（第２検出手段）５１、現像剤温湿度センサ５２、ホッパー温湿度センサ５３を制御する。これにより、画像形成装置全体の動作を制御する。温湿度センサ５１は、装置本体の雰囲気湿度を検出する。具体的には、温湿度センサ５１は、画像形成装置１００内の現像装置１外に設けられており、現像装置１の周囲（現像装置外）の温度、湿度を検出する。
【００３４】
（β測定〜シャッター位置調整モード）
図６〜図１０は本実施形態に係る画像形成装置の動作を説明するフローチャートである。図６に示すように、制御部３００は、１次帯電器２１、現像装置１等を制御して、白地画像に相当する潜像を感光ドラム２８上に形成し、現像する（Ｓ１０１）。制御部３００は、画像形成動作中に現像剤温湿度センサ５２によって現像装置１内の現像剤の湿度、温度を検出する。また、温湿度センサ５１によって検出された現像装置１の周囲の温度、湿度などの値から絶対水分量を求め、現像装置１の周囲の湿度（ｒｈ現像）を算出し、各値を時刻情報（ｔｎｄｅｖ）と共に記憶する（Ｓ１０２）。
【００３５】
制御部３００は、Ｓ１０２で求めた各温度、湿度を用いて、βの値をいくつか変えながら（ｊ回繰り返し）所定の計算式によって現像剤湿度（ＲＨｄｅｖ）を算出し、各値を時刻情報（ｔｎｄｅｖ）と共に記憶する（Ｓ１０３）。制御部３００は、βの値に対応したＳ１０３の算出値をＳ１０２で得た検出湿度と比較し（Ｓ１０４）、あらかじめ記憶されているβと現像剤重量Ｗとの相関データから現像剤重量Ｗを算出する（Ｓ１０５）。そして、制御部３００は、白地潜像の現像動作を終了し、算出された現像剤重量Ｗに合わせて可動シャッター６ａの位置を調整する（Ｓ１０６）。
【００３６】
図６のＳ１０２で行われる制御部３００の動作について、図７のフローチャートを用いて詳しく説明する。図７に示すように、図６のＳ１０１で現像装置１が駆動開始すると、制御部３００は、現像剤温湿度センサ５２の検出湿度ｐを得る（Ｓ２０１）。
【００３７】
次に、制御部３００は、現像装置１の周囲の湿度ｒを算出する。具体的には、温湿度センサ５１の検出した温度τ（℃）における空気の飽和水蒸気圧Ｅσ（τ）（Ｐａ）を求める。これは温度０℃〜６０℃の領域において、以下のようなＴｅｔｅｎｓの近似式によって求められる。
【００３８】
Ｅσ（τ）＝６１１×１０＾（７．５×τ／（τ＋２３７．３））（Ｐａ）…式（１０１）
この飽和水蒸気圧に温湿度センサ５１の検出した相対湿度ｒｈ（％ＲＨ）を乗じ、
Ｅ（τ）＝Ｅσ（τ）×ｒｈ…式（１０２）
とすることでその空気における水蒸気圧Ｅ（τ）（Ｐａ）が求められる。
【００３９】
ここで、空気の分圧は大気圧（１０１３００Ｐａ）−Ｅ（τ）と見なすことができて、水と空気それぞれに理想気体の状態方程式を適用し、両辺同士で比をとることにより、
重量絶対水分量ＡＢＳ（ｇ／ｋｇＤＡ）
＝６２１．３×Ｅ（τ）／（１０１３００−Ｅ（τ））…式（１０３）
として求められる。
【００４０】
この画像形成装置内の空気の重量絶対水分量ＡＢＳ本体は、現像装置１の周囲の空気と変わらないものとみなすことができる。そこで、ＡＢＳ本体と現像剤温湿度センサ５２の検出した温度ｑを用いて、現像装置１の外側（現像装置１の内側の湿度ではない）の空気の相対湿度ｒが算出できる。
【００４１】
以上により、温度ｑの飽和水蒸気圧ＡＢＳσ（ｑ）は、
ＡＢＳσ（ｑ）＝６２１．３×Ｅ（ｑ）／（１０１３００−Ｅ（ｑ））…式（１０４）
よって、
ｒ＝ＡＢＳ本体／ＡＢＳσ（ｑ）…式（１０５）
として求められる（Ｓ２０２）。
【００４２】
制御部３００は、現像装置１が駆動開始したときの時刻ｔ＝ｔ０とし、上記Ｓ２０１、Ｓ２０２で求めた検出湿度ｐ＝ｐ０、現像装置外湿度ｒ＝ｒ０の値と共にＲＡＭ３０３へ記憶する（Ｓ２０３）。ここで制御部３００は、Ｓ１０３で用いる現像剤湿度の算出値ｓを用意し、その初期値ｓ０＝ｐ０としてＲＡＭ３０３へ記憶する（Ｓ２０４）。
【００４３】
図６のＳ１０３で行われる制御部３００の動作について、図８のフローチャートを用いて詳しく説明する。図８に示したように、Ｓ１０３はＳ３０１、Ｓ３０２と、並行して実行されるＳ３０３−ｎ〜Ｓ３０４−ｎ（ｎは１〜１０の整数）からなっている。これらの計算は、以下で説明する１０個の調湿時定数βｉに対応していて、ｎ＝１〜１０に対しβｉは１０、１５、２０、２５、３０、４０、５０、６０、７０、８０（ｍｉｎ）となっている。以下では各−ｎに共通する制御部３００の動作を共通して説明する。
【００４４】
制御部３００は、ｋを正の整数として時刻ｔ＝ｔｋ（ｔｋ＝ｔ０＋ｋ×Δｔ）となったときに、Ｓ３０１としてＳ２０１と同じ動作を、Ｓ３０２としてＳ２０２と同じ動作をする。
【００４５】
続いて、制御部３００は、ｔ＝ｔｋの値と共に検出湿度ｐ＝ｐｋ、現像装置外湿度ｒ＝ｒｋの値をＲＡＭ３０３へ記憶する（Ｓ３０３−ｎ）。
【００４６】
続いて、制御部３００は、式（１）、式（２）に基づき時刻ｔ＝ｔｋにおける算出値ｓを算出する。式（１）において、
ｔｎｄｅｖ：現在湿度を算出している時刻（ｍｉｎ）、すなわちｔｋ、
ｔｍｄｅｖ：前回ＲＨｍｄｅｖを算出したときの時刻（ｍｉｎ）、すなわちｔｋ−１、
ｒｈ現像：時刻ｔｎｄｅｖの時点での現像装置１の周囲の相対湿度（ＲＨ％）、すなわちｒｋ、
βｄｅｖ：現像装置１の調湿時定数であって、現像装置１は駆動中であるからβｄｅｖ＝βｉとなる。
【００４７】
式（２）において、求めるｓ＝ＲＨｄｅｖであり、さらに画像形成装置は白地画像を形成しているのでΔｘ＝０となり、
ｓ＝ＲＨｄｅｖ＝ＲＨｐｄｅｖ
＝（ｓ０−ｒｋ）×ｅｘｐ（−（ｔｋ−ｔｋ−１）／βｉ）＋ｒｋ…式（３）
以上のようにして算出値ｓを算出し、ｓ＝ｓｋとしてＲＡＭ３０３へ記憶する（Ｓ３０４−ｎ）。
【００４８】
制御部３００は以下同様にして、ｋを正の整数としてΔｔ（ｍｉｎ）毎に、ｔ＝ｔｋ−１のときのｓｋ−１の値、ｔ＝ｔｋのときのｒｋの値を用いてｓｋを求めＲＡＭ３０３に記憶する。このＳ１０３の動作を、ｎ＝１〜１０に対し並行して行い、それをｊ回繰り返す。なお、前述のΔｔは小さければ計算精度が上がる代わりに制御部３００の計算負荷が増加する。また、ｊは大きければ計算精度が上がる代わりにβ測定に要する時間が増加する。このため、それぞれ適切な値を設定する必要があり、本実施形態では、Δｔ＝０．１（ｍｉｎ）、ｊ＝３０と設定した。
【００４９】
ここで、βｉの値について詳しく説明する。図４（ａ）のグラフに示すように、βｉは現像剤重量Ｗと相関がある。一方、現像剤重量Ｗは、上述のように適正動作のための上限量、下限量が決まっている。よって図６のＳ１０２の計算においては、βｉの範囲としては上記現像剤重量Ｗの上限、下限に対応する範囲を包含する範囲を考慮すればよい。
【００５０】
また、現像剤重量Ｗに対応するβｉにも同様のことが言える。つまり、Ｓ１０３のｎ回の繰返しで計算されるβｉの値として有限の値をいくつか設定しておけば、それらの算出値ｓ０〜ｓｊの値を検出値ｐ０〜ｐｊと比較し、最も近い値を算出するβｉを求めることができる。そして、その値に対応する現像剤重量Ｗが、本実施形態で求めるべき現像剤重量Ｗである。
【００５１】
制御部３００は、ｎに対応するβｉをβｉｎとし、各ｎに対応する算出値ｓ０〜ｓｊの値をｓ０ｎ〜ｓｊｎとして、ＲＡＭ３０３に記憶する（Ｓ３０４）。ここで、本実施形態ではｎ＝１〜１０とし、βｉｎ＝１０、１５、２０、２５、３０、４０、５０、６０、７０、８０（ｍｉｎ）とする。なお、図４（ａ）のグラフに示すように、これらのβｉｎの値は、現像剤重量Ｗ＝１６０、１８０、２００、２２５、２５０、２７５、３００、４００、５００、６００（ｇ）に対応する。
【００５２】
図６のＳ１０４について、図９のフローチャートを用いて詳しく説明する。図９に示すように、図６のＳ１０４では、まず、制御部３００は、各ｎに対応する算出値ｓと検出値ｐの差分の二乗和をＡｎ（ｎ＝１〜１０）として算出する（Ｓ４０１）。すなわち、
Ａｎ＝（ｓ０ｎ−ｐ０）２＋（ｓ１ｎ−ｐ１）２＋（ｓ２ｎ−ｐ２）２＋…＋（ｓ９ｎ−ｐ９）２＋（ｓ１０ｎ−ｐ１０）２…式（４）
【００５３】
続いて制御部３００は、Ａｌ〜Ａｌ０のうち最小値を選択する（Ｓ４０２）。Ａの最小値が１つの場合は、Ａの最小値となるｎを決定する（Ｓ４０４）。Ａの最小値が複数ある場合は、Ａの最小値となるｎのうち、最大のｎを選択する（Ｓ４０５）。これは、現像剤重量Ｗの多い場合におきる現像剤溢れの方が、画像形成装置に与えるダメージが大きいため、その防止を優先して判断するためである。このようにしてｎが決定すると、制御部３００はそのｎに対応するβｉｎをβｉとする（Ｓ４０６）。
【００５４】
そして、図６に示すように、制御部３００は、図４のグラフからそのβｉに対応する現像剤重量Ｗ（ｇ）を求め（Ｓ１０５）、その現像剤重量Ｗに合わせて可動シャッター６ａの位置を調整する（Ｓ１０６）。
【００５５】
図６のＳ１０６について、図１０のフローチャートを用いて詳しく説明する。本実施形態の現像装置１は、現像剤の流動性変化があったときでも、現像剤重量Ｗが２５０〜４００ｇであれば現像剤溢れやスリーブ上コート不良が起きない。このため、現像剤重量Ｗが２５０ｇより少なく算出されれば可動シャッター６ａの位置を高くして現像剤の排出を抑える。現像剤重量Ｗが４００ｇより多く算出されれば可動シャッター６ａの位置を低くして、現像剤の排出を促進する。
【００５６】
図１０に示すように、まず制御部３００は、ＲＡＭ３０３から現在の可動シャッター６ａの位置を示す変数Ｂを読み出す（Ｓ６０１）。変数Ｂの１の変化は、雄ネジ６ｄの２回転に相当し、可動シャッター６ａの移動距離にして１ｍｍに相当する。可動シャッター６ａの位置は、Ｂ＝０で最低、Ｂ＝１０で最高となる。すなわち、図３における開口高さはＢ＝０で最大（１０ｍｍ）、Ｂ＝１０で最小（０ｍｍ）となる。
【００５７】
次に制御部３００は、Ｓ１０５で求めた現像剤重量Ｗが２５０ｇより小さいかを判断する（Ｓ６０２）。Ｓ６０２で小さいと判断した場合は、Ｂ＝Ｂ＋１とし（Ｓ６０３）、Ｓ６０６へと進む。Ｓ６０２で大きくないと判断した場合は、現像剤重量Ｗが４００ｇより大きいかを判断する（Ｓ６０４）。Ｓ６０４で大きいと判断した場合は、Ｂ＝Ｂ−１とし（Ｓ６０５）、Ｓ６０６へと進む。Ｓ６０４で大きくないと判断した場合は、そのままＳ６０６へと進む。
【００５８】
Ｓ６０６では、新しいＢの値が１から１０の範囲内に収まっているかどうかを判断する。収まっている場合は、制御部３００は新しいＢに合わせて可動シャッター６ａの位置を変える（Ｓ６０７）。収まっていない場合は、エラーを表示する（Ｓ６０８）。このように可動シャッター６ａの位置を上下させて開口高さを変化させることで、制御部３００は現像剤の排出量を調整して、現像剤重量Ｗが２５０ｇ〜４００ｇの範囲に収まるように制御する。
【００５９】
以上のように、本実施形態では、現像装置外の湿度から算出した現像装置内の現像剤の湿度と、検出した現像装置内の現像剤の湿度とを、複数の時刻において比較する湿度比較動作を行う。これにより、現像剤の調湿速度（調湿時定数β）を推測し、その推測に基づいて現像剤重量Ｗを推測し、現像剤の排出量を調整する。これにより、現像剤重量Ｗを適正範囲に保つことができ、現像剤の量の安定性をより確実に確保できる。
【００６０】
なお、本実施形態では、可動シャッター６ａの位置を変えることで、開口部６から排出される排出特性を変更したが、本発明はこの構成に限定されるものではない。例えば、撹拌スクリュー４ａの回転速度を変えることで、開口部６から排出される排出特性を変更してもよい。
【００６１】
[第２実施形態]
次に本発明に係る画像形成装置の第２実施形態について図を用いて説明する。上記第１実施形態と説明の重複する部分については、同一の符号を付して説明を省略する。
【００６２】
本実施形態の画像形成装置は、第１実施形態で画像形成動作とは別に設けた「β測定〜シャッター位置調整モード」に変えて、実際の画像形成中の検出湿度と算出湿度を比較することによって、画像形成をしながら現像剤重量Ｗを算出できるようにしたものである。すなわち、上記第１実施形態では画像形成動作の停止中に湿度比較動作を行い。本実施形態では、画像形成動作中に湿度比較動作を行う。
【００６３】
実際の画像形成中にトナーを補給する際、その湿度を考慮に入れて計算を行う。第１実施形態ではトナー補給量Δｘ＝０として式（２）を用いなかった。しかし、本実施形態では実際の画像形成時に算出動作を行うためΔｘ＝０とは限らず、式（２）を考慮する。
【００６４】
式（２）のγは、湿度ＲＨｈｐｒの補給現像剤Δｘ（ｇ）を、湿度ＲＨｐｄｅｖの現像装置１内の現像剤に混入した後、現像装置１内の現像剤の湿度がどれくらい変わるかを示す値である。現像装置１内の現像剤重量Ｗが母数となるため、Ｗと係数γは１対１の相関を持つ。一方、式（１）の調湿時定数βｉ、βｏもＷと１対１の相関を持つ。このため、この３つの数値はＷに対して組になって挙動し、この相関は図４（ａ）〜図４（ｃ）のグラフに示したようになっている。
【００６５】
図１１は本実施形態に係る画像形成装置の動作を説明するフローチャートである。本フローは通常画像形成と並行してバックグラウンドで行われるものである。すなわち、制御部３００は、現像装置１の駆動、停止が切り替わった場合、現像装置１が駆動していて所定時間が経過した場合、現像装置１が停止していて別の所定時間が経過した場合、の３つの場合に、第１実施形態のＳ１０２〜Ｓ１０６と同様の調整動作を行う。
【００６６】
以下、本フローについて詳しく述べる。図１１に示すように、まず制御部３００は、現在の現像装置１の駆動、停止のステータス（現像装置ステータス）を取得する（Ｓ７０１）。ここで取得した現像装置ステータスが前回動作時の現像装置ステータスと変わっているか否かを判断する（Ｓ７０２）。Ｓ７０２で変わっていると判断した場合は、Ｓ７０７へと進む。
【００６７】
Ｓ７０２で変わっていないと判断した場合、続いて制御部３００は現像装置１のステータスが駆動であるかどうかを判断する（Ｓ７０３）。Ｓ７０３で駆動と判断した場合は、Δｔ＝０．１ｍｉｎとする（Ｓ７０４）。Ｓ７０３で停止と判断した場合は、Δｔ＝１ｍｉｎとする（Ｓ７０５）。制御部３００は、前回図１１のフローで現像剤重量Ｗを算出したステップが実行終了した時刻をｔｍとして記憶していて、現在時刻ｔｎがｔｍ＋Δｔを越えたかどうかを判断する（Ｓ７０６）Ｓ７０６で超えたと判断した場合は、ステップ７０７へと進む。Ｓ７０６で超えていないと判断した場合は、Ｓ７０１に戻る。
【００６８】
Ｓ７０７では温度、湿度のデータ収集、記憶動作を行い、Ｓ７０８へ進む。Ｓ７０７は、図１２に示すように、図７のＳ２０１〜２０４の後に、Ｓ２０５としてホッパー温湿度センサ５３の検出したホッパー８内トナーの湿度ｒｈｔを読み込む動作を加えたものである。
【００６９】
Ｓ７０８では第１実施形態のＳ１０３に相当する動作を行い、Ｓ７０９へ進む。図１３に示すように、Ｓ７０８は、Ｓ８０１〜Ｓ８０２と、ｎを１から１０の整数として、並行して実行されるＳ８０３−ｎ〜Ｓ８０５−ｎからなっている。これらの計算は、ｎ＝１〜１０に対して図４（ａ）〜図４（ｃ）のグラフの横軸の現像剤重量Ｗが１６０、１８０、２００、２２５、２５０、２７５、３００、４００、５００、６００（ｇ）の個所に対応するβｉ、βｏ、γを対応させて行う。
【００７０】
以下では各−ｎに共通する制御部３００の動作を、符号なしで共通のものとして説明する。またＳ７０８が実行された回数を示すカウンタ変数をｋとする。ｋは初期値１からはじまる１０００までの整数である。
【００７１】
制御部３００は、Ｓ８０１でＳ３０１と同じ動作、Ｓ８０２でＳ３０２と同じ動作を行う。続いて制御部３００の動作は１０個の並行するステップに分かれ、さらに現在の時刻の値ｔ＝ｔｋ、検出湿度ｐｋ、現像装置外湿度ｒｋをＲＡＭ３０３へ記憶する（Ｓ８０３−１〜ｎ）。
【００７２】
続いてＳ８０４−１〜ｎでは、式（１）、式（２）に基づいて時刻ｔｋにおける現像剤湿度算出値ｓｋ、すなわち式（２）のＲＨｄｅｖを求める。式（１）において、
ＲＨｍｄｅｖ：ＲＨｄｅｖの前回算出値（ＲＨ％）、すなわちｓｋ−１、
ただしｋ＝１のときｓｋ−１＝ｒｈ現像、
ｔｎｄｅｖ：現在湿度を算出している時刻（ｍｉｎ）、すなわちｔｋ、
ｔｍｄｅｖ：前回ＲＨｍｄｅｖを算出したときの時刻（ｍｉｎ）、すなわちｔｋ−１、
ただしｋ＝１のときｔｋ−１＝ｔ１、
ｒｈ現像：時刻ｔｎｄｅｖの時点での現像装置１の周囲の相対湿度（ＲＨ％）、すなわちｒｋ、
βｄｅｖ：現像装置１の調湿時定数であって、その値は画像形成装置の駆動有、駆動無によってβｉ、βｏとする。すなわち、Ｓ７０３の結果決まったΔｔの値が０．１ｍｉｎの場合はβｄｅｖ＝βｉ、Δｔが１ｍｉｎの場合はβｄｅｖ＝βｏとする。また、ｎの値によって異なる数値が選択される。
【００７３】
ＲＨｈｐｒ：本実施形態ではホッパー温湿度センサ５３の検出湿度ｒｈｔの値とする。ただし、この湿度はホッパーの温度のみを検出してその値と水分量とから求めたり、あるいは予測値であったりしてもよい、
Δｘ：時刻ｔｍｄｅｖから時刻ｔｎｄｅｖの間に現像装置１に補給されるトナー重量（ｇ）であるが、実際は形成する画像の画像密度や計量スクリュー９の回転数などから換算される、
γは前述の通り、βｉ、βｏと同様、ｎの値によって異なる数値が選択される。
【００７４】
このようにして式（１）、式（２）は、下記の式（５）、式（６）となり、ｓｋは、
ＲＨｐｄｅｖ＝（ｓｋ−１−ｒｋ）×ｅｘｐ（−（ｔｋ−ｔｋ−１）／βｄｅｖ）＋ｒｋ…式（５）
ｓｋ＝ＲＨｐｄｅｖ＋γ×（ｒｈｔ−ＲＨｐｄｅｖ）×Δｘ…式（６）
として求められる。以上のようにして算出値ｓｋを算出したら、制御部３００はＲＡＭ３０３へその値を記憶する。
【００７５】
制御部３００は以上のようなＳ７０１〜Ｓ７０８の計算を、ｋ＝１から開始して１０００まで繰り返して行う。具体的には、Ｓ７０９でｋ≧１０００かどうかを判断する。Ｓ７０９でｋ＜１０００ならば、ｋ＝ｋ＋１とし（Ｓ７１１）、Ｓ７０１に戻る。Ｓ７０９でｋ≧１０００ならば、Ｓ７１０へと進む。
【００７６】
Ｓ７１０は第１実施形態のＳ１０４に相当する動作であり、各ｎに対応する算出値ｓと検出値ｐの差分の二乗和をＡｎとして算出する。ただし、図９のＳ４０１において、算出式は式（４）の代わりに式（７）を用いる。
【００７７】
Ａｎ＝（ｓ０ｎ−ｐ０）２＋（ｓ１ｎ−ｐ１）２＋（ｓ２ｎ−ｐ２）２＋…＋（ｓ９９９ｎ−ｐ９９９）２＋（ｓ１０００ｎ−ｐ１０００）２…式（７）
それ以降の動作はＳ４０２〜Ｓ４０６と同じである。
【００７８】
Ｓ７１０の動作の後、Ｓ７１２でＳ１０５と同じ動作、Ｓ７１３でＳ１０６と同じ動作を行う。その後Ｓ７１４でｋの値を１にリセットして、Ｓ７０１に戻る。
【００７９】
図１４は本実施形態における検出値ｐと算出値ｓを比較した例を示すグラフである。実験条件は、電源オン後、ベタ白を約１時間連続通紙し、その後、ベタ黒を約３０分連続通紙し、その後再びベタ白を連続通紙したものである。図１４に示すように、電源オン後のベタ白通紙中は、画像形成装置の動作による器内昇温によって相対湿度が下がっていくことがわかる。そして、ベタ黒を通紙すると、ホッパー８からのトナーの混入により現像装置１内の湿度が上昇していくことがわかる。
【００８０】
これは、ホッパー８は現像装置１より温度が低いため、現像装置１へ湿度が高いトナーが補給されるためである。この実験の場合、式（７）に基づいて計算し比較すると、ｎ＝７の値が最も検出値に近いことがわかり、現像剤重量Ｗが３５０ｇであることがわかる。
【００８１】
以上説明したように、本実施形態においても、現像剤湿度検出結果と現像剤湿度算出結果を複数の時刻において比較する湿度比較動作を行う。これにより、現像剤の調湿速度（調湿時定数β）を推測し、その推測に基づいて現像剤重量Ｗを推測し、現像剤の排出量を調整する。これにより、現像剤重量Ｗを適正範囲に保つことができ、現像剤の量の安定性をより確実に確保できる。
【００８２】
さらに、本実施形態では、第１実施形態で画像形成動作とは別に設けた「β測定〜シャッター位置調整モード」に変えて、実際の画像形成中の検出湿度と算出湿度を比較する。これにより、画像形成をしながら現像剤重量Ｗを算出できる。よって、β測定のみに時間をかける必要がなく、収集できる湿度データ数（第１実施形態のｊに相当）をより多くとることができ、生産性を落とすことなく計算精度を上げることができる。また、画像形成動作が行われていない時の調湿時定数βｏを用いることで、画像形成休止中でも現像剤重量Ｗを算出できる。
【００８３】
なお、上記第１、第２実施形態で説明した調湿時定数βｉ、βｏは、温度が上がると短くなり、温度が下がると長くなる。これは単純に、温度が上がると一般的に反応速度が速くなるためである。また、湿度の増加方向の調湿時定数βｉ、βｏは、減少の方向の調湿時定数βｉ、βｏよりも短い。これは、湿度の減少は現像剤表面から水が離脱する反応であり所定のエネルギーを吸収する必要があるためである。このように、調湿時定数βｉ、βｏは様々な物性によって変化するため、これらを補正するように計算を行ってもよい。
【００８４】
[第３実施形態]
次に本発明に係る画像形成装置の第３実施形態について図を用いて説明する。図１５は本実施形態に係る画像形成装置の動作を説明するフローチャートである。上記実施形態と説明の重複する部分については、同一の符号を付して説明を省略する。
【００８５】
上記実施形態の画像形成装置は、温湿度センサ（第２検出手段）５１、現像剤温湿度センサ（第１検出手段）５２を用いた。しかし、本実施形態では、現像剤温湿度センサ５２を用いずに、温湿度センサ（検出手段）５１と濃度センサ（濃度検出手段）２９で、現像装置内の現像剤の湿度を予測する。そして、この予測した湿度を上記実施形態で現像剤温湿度センサ５２により検出した湿度として用いることで、現像剤の調湿速度（調湿時定数β）を予測する。
【００８６】
具体的には、前回の画像形成動作から所定時間経過した朝一や放置後に、温湿度センサ５１により検知した温度と、初期値としての現像剤量及びβとから、トナー像の画像濃度を予想する。そして、濃度センサ２９により、パッチ画像の画像濃度を検出し、検出した画像濃度と、予想した画像濃度の差から、現像装置内の現像剤の湿度を予測する。この現像装置内の現像剤の湿度を用いて、上記実施形態と同様に、βを算出し、現像剤重量Ｗを推測し、現像剤の排出量を調整する。
【００８７】
例えば、パッチ画像の画像濃度が予想した画像濃度よりも低い場合には、トナーの帯電量が高くなっており、現像装置内の現像剤の湿度が所定の値だけ高くなっていると判断できる。パッチ画像の画像濃度が予想した画像濃度よりも高い場合には、トナーの帯電量が低くなっており、現像装置内の現像剤の湿度が所定の値だけ低くなっていると判断できる。
【００８８】
本実施形態の具体的な動作を、図１５のフローチャートによって説明する。濃度センサ２９（濃度検出手段）は、図１の長手方向手前側と奥側に備えられていて、中間転写ベルト２４上の基準パッチ（基準トナー像）に光を照射し、正反射光をフォトダイオードで検出して電気信号に変換するものである。最大出力は中間転写ベルト２４表面を直接読んだ時に得られ、５Ｖである。ここに基準パッチが形成されると、その付着量が多くなるに従い正反射光が減少して出力は小さくなっていく。濃度センサ２９は後述する色ずれ補正用トナー像センサを兼ねている。トナー付着量を検出するためには、奥手前どちらか片側のものを用いればよい。
【００８９】
制御部３００は、電源オンするとすぐに画像形成装置を動作させ、制御部３００がこの時のＲＨｄｅｖを、βｄｅｖ＝βｏとして式（１）、式（２）から算出する（ステップＳ８０１）。前回の湿度値ＲＨｍｄｅｖは、画像形成装置が稼働していた際の値であるから、本体内温度上昇の影響を受けて、現在の機内湿度ｒｈ現像（例えば５０％）に比較して低湿（例えば３０％）である。
【００９０】
ここで用いるβｏは、この時点で制御部３００に記憶されている現像剤量Ｗ（ｇ）に対応する値である。また電源オフ中にトナーの消費補給は行われていないため、式（２）でΔｘ＝０とする。続いて制御部３００は、求めたＲＨｄｅｖに基づいて、基準潜像を感光ドラム２８上に形成し、この基準潜像を現像して基準パッチを形成する（ステップＳ８０２）。そして、基準パッチを中間転写体２４に転写した後、濃度センサ２９によって電気信号を検出する（ステップＳ８０３）。
【００９１】
検出した電気信号から現像剤量がわかる。現像剤量が前回算出時と同じであれば、式（１）で算出した湿度ＲＨｄｅｖ（例えば４０％）に応じ基準パッチが形成されていて、その電気信号値ｐは想定された基準信号値ｐｏ（例えば３．０Ｖ）に等しいはずである。
【００９２】
ここで、信号値ｐが想定より低かった（例えば２．７Ｖ）場合、基準パッチの付着量が多くなったことになる。つまりトナーの帯電量が想定より下がっていること、すなわち実際には現像剤の湿度が想定より高かった（例えば４５％）ことが想定される。このことはステップＳ８０１の計算よりも実際の湿度変化が早かった（現在の機内湿度ｒｈ現像に近くなっている）、すなわち時定数βとしては算出に用いた値よりも短い、つまり現像剤量Ｗは少なくなっている、ということを示している。
【００９３】
逆に信号値ｐが想定より高かった（例えば３．３Ｖ）場合には、実際の現像剤の湿度が想定より低かった、（例えば３５％）、つまり時定数βとしては算出に用いた値よりも長く、現像剤量は多くなっているということを示す。ただし、ここで述べた大小関係は、例えば電源オフの間に大きく雰囲気湿度が低下した場合など、ＲＨｍｄｅｖ（例えば３０％）とｒｈ現像（例えば１０％）の大小関係によって逆になる。
【００９４】
そこで本実施形態ではｑ＝（ｐ−ｐｏ）×（ＲＨｍｄｅｖ−ｒｈ現像）の値を求めその値を判定する（ステップＳ８０４、ステップＳ８０５）。そして、ｑ＞０であればＷの値をＷ−２０（ｇ）に補正する（ステップＳ８０６）。ｑ＜０であればＷの値をＷ＋２０（ｇ）（ステップＳ８０７）に補正する。
【００９５】
次いで制御部３００は、色ずれ補正動作（ステップＳ８０８）を行う。色ずれ補正動作とは、各感光ドラム２８上に形成したトナー像が中間転写ベルト２４上で正しく重なり合うよう、レーザー２２の露光条件を調整するもので、所定のトナー像が通過するタイミングを、濃度センサ２９を用いて検出する位置検出動作を含む。この位置検出動作は約１ｍｉｎの時間を要する。位置検出動作終了後、制御部３００はβｄｅｖ＝βｉとして湿度ＲＨｄｅｖを算出する（ステップＳ８０９）。ここで用いるβｉは、この時点で制御部３００に記憶されている現像剤量Ｗ（ｇ）に対応する値である。位置検出動作時にはトナーの消費、補給は無視できるほど少ないため、式（２）でΔｘ＝０としてよい。その後ステップＳ８１０〜ステップＳ８１５として、それぞれステップＳ８０２〜ステップＳ８０７と同様の動作を行う。
【００９６】
上記のようにして求めたＷの値は、場合に応じて第１、第２実施形態のように用いればよい。また通常画像形成時にも、トナーの消費補給量が少ない場合に上記のようなＷの補正動作を行うことも好ましい。
【符号の説明】
【００９７】
１    …現像装置
３    …現像スリーブ
６    …開口部（排出手段）
６ａ  …可動シャッター（排出手段）
６ａ１ …開口
６ｃ  …雌ネジ
６ｄ  …雄ネジ
６ｅ  …シャッター駆動モータ
６ｆ  …光学センサ
７    …トナーボトル
８    …ホッパー
２８  …感光ドラム（像担持体）
２９  …濃度センサ（濃度検出手段）
５１  …温湿度センサ（第２検出手段、検出手段）
５２  …現像剤温湿度センサ（第１検出手段）
５３  …ホッパー温湿度センサ１００ …画像形成装置
３００ …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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