(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
像保持体と、
前記像保持体上に形成されたトナー濃度検出用の静電潜像をキャリアとトナーからなる二成分現像剤を用いて現像する現像手段と、
前記現像手段によって現像された前記トナー濃度検出用画像の濃度を被検出媒体上において検出する濃度検出手段と、
前記濃度検出手段によって検出されたトナー濃度検出用画像の検出濃度と基準濃度との差に基づいて前記現像手段のトナー濃度を制御するトナー濃度制御手段と、
前記濃度検出手段によって検出された検出値が予め定められた範囲内か否かによって前記現像手段で用いられる現像剤の現像特性を判別する判別手段と、
前記現像手段の現像剤の累積的な使用時間に相当する値を計測する計測手段と、
前記判別手段によって判別された現像剤の現像特性が予め定められた範囲の上限値以上である場合は、範囲内と判別された場合に比べ低い値であり前記計測手段によって計測された現像剤の累積的な使用時間に応じてプラスの方向に変化する初期補正値、及び前記計測手段によって計測された現像剤の累積的な使用時間に応じて徐々にマイナス方向に変化する経時補正値を加算した値に基づいて前記基準濃度を補正する基準濃度補正手段とを備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
像保持体と、
前記像保持体上に形成されたトナー濃度検出用の静電潜像をキャリアとトナーからなる二成分現像剤を用いて現像する現像手段と、
前記現像手段によって現像された前記トナー濃度検出用画像の濃度を被検出媒体上において検出する濃度検出手段と、
前記濃度検出手段によって検出されたトナー濃度検出用画像の検出濃度と基準濃度との差に基づいて前記現像手段のトナー濃度を制御するトナー濃度制御手段と、
前記濃度検出手段によって検出された検出値が予め定められた範囲内か否かによって前記現像手段で用いられる現像剤の現像特性を判別する判別手段と、
前記現像手段の現像剤の累積的な使用時間に相当する値を計測する計測手段と、
前記判別手段によって判別された現像剤の現像特性が予め定められた範囲の下限値以下である場合は、範囲内と判断された場合に比べ高い値であり前記計測手段によって計測された現像剤の累積的な使用時間に応じてマイナスの方向に変化する初期補正値、及び前記計測手段によって計測された現像剤の累積的な使用時間に応じて徐々にマイナス方向に変化する経時補正値を加算した値に基づいて前記基準濃度を補正する基準濃度補正手段とを備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
前記計測手段は、前記画像形成装置によって画像が形成された記録媒体の枚数を累積的に計測する手段、又は前記像保持体上に形成される画像の画素数を累積的に計測する手段、又は前記現像手段の現像剤保持体の回転数を累積的に計測する手段の少なくともいずれか１つからなることを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記基準濃度補正手段は、前記計測手段によって計測された前記画像形成装置によって画像が形成された記録媒体の累積的な枚数、及び前記像保持体上に形成される画像の累積的な画素数の双方に基づいて、前記基準濃度を補正することを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、上記画像形成装置においては、例えば、感光体ドラム上に形成された静電潜像を、キャリアとトナーからなる二成分の現像剤を用いた現像装置によって現像することにより、画像を形成するように構成したものがある。かかる画像形成装置では、現像装置内のトナーが消費されるに伴って、トナーカートリッジから現像装置にトナーを供給することで、現像装置内のトナー濃度を制御している。
【０００３】
このような画像形成装置において現像装置のトナー濃度を制御する技術としては、例えば、特開平５−３５１０４号公報や特開２０００−４７４３９号公報、あるいは特開２００１−６６８４５号公報、特開２００３−１４０４５９号公報等に開示されているものが既に提案されている。
【０００４】
これらの技術のうち、上記特開２０００−４７４３９号公報に係る画像形成装置は、像担持体の帯電電位を制御する帯電電位制御手段と、像担持体上に形成されたトナー付着パターンの濃度を光学センサによって検出する検出手段と、該検出手段の検出結果に応じてトナー濃度を制御するトナー濃度制御手段と、現像剤の状態を判定する判定手段とを具備し、前記判定手段の判定結果に応じて前記帯電電位制御手段の制御条件及び前記トナー濃度制御手段の制御条件を同時に変更するように構成したものである。
【０００５】
更に説明すると、この特開２０００−４７４３９号公報に係る画像形成装置は、現像剤の状態（現像剤の現像能力の変化）に応じてトナー濃度制御レベルを補正する（トナー濃度の制御条件を変更する）と同時に感光体の帯電電位を補正する（帯電電位の制御条件を変更する）ことにより、適切なトナー濃度制御および画像濃度の制御が可能となり、現像剤初期状態におけるトナー飛散や地肌汚れを防ぎつつ画像濃度の低下を抑制することができることを期待するものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平５−３５１０４号公報
【特許文献２】特開２０００−４７４３９号公報
【特許文献３】特開２００１−６６８４５号公報
【特許文献４】特開２００３−１４０４５９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、この発明が解決しようとする課題は、現像剤の現像特性に差がある場合であっても、現像手段内のトナー濃度を長期間にわたって安定して制御することが可能な画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
すなわち、請求項１に記載された発明は、
像保持体と、
前記像保持体上に形成されたトナー濃度検出用の静電潜像をキャリアとトナーからなる二成分現像剤を用いて現像する現像手段と、
前記現像手段によって現像された前記トナー濃度検出用画像の濃度を被検出媒体上において検出する濃度検出手段と、
前記濃度検出手段によって検出されたトナー濃度検出用画像の検出濃度と基準濃度との差に基づいて前記現像手段のトナー濃度を制御するトナー濃度制御手段と、
前記濃度検出手段によって検出された検出値が予め定められた範囲内か否かによって前記現像手段で用いられる現像剤の現像特性を判別する判別手段と、
前記現像手段の現像剤の累積的な使用時間に相当する値を計測する計測手段と、
前記判別手段によって判別された現像剤の現像特性が予め定められた範囲の上限値以上である場合は、範囲内と判別された場合に比べ低い値であり前記計測手段によって計測された現像剤の累積的な使用時間に応じてプラスの方向に変化する初期補正値、及び前記計測手段によって計測された現像剤の累積的な使用時間に応じて徐々にマイナス方向に変化する経時補正値を加算した値に基づいて前記基準濃度を補正する基準濃度補正手段とを備えたことを特徴とする画像形成装置である。
また、請求項２に記載された発明は、
像保持体と、
前記像保持体上に形成されたトナー濃度検出用の静電潜像をキャリアとトナーからなる二成分現像剤を用いて現像する現像手段と、
前記現像手段によって現像された前記トナー濃度検出用画像の濃度を被検出媒体上において検出する濃度検出手段と、
前記濃度検出手段によって検出されたトナー濃度検出用画像の検出濃度と基準濃度との差に基づいて前記現像手段のトナー濃度を制御するトナー濃度制御手段と、
前記濃度検出手段によって検出された検出値が予め定められた範囲内か否かによって前記現像手段で用いられる現像剤の現像特性を判別する判別手段と、
前記現像手段の現像剤の累積的な使用時間に相当する値を計測する計測手段と、
前記判別手段によって判別された現像剤の現像特性が予め定められた範囲の下限値以下である場合は、範囲内と判断された場合に比べ高い値であり前記計測手段によって計測された現像剤の累積的な使用時間に応じてマイナスの方向に変化する初期補正値、及び前記計測手段によって計測された現像剤の累積的な使用時間に応じて徐々にマイナス方向に変化する経時補正値を加算した値に基づいて前記基準濃度を補正する基準濃度補正手段とを備えたことを特徴とする画像形成装置である。
【０００９】
また、請求項３に記載された発明は、前記計測手段は、前記画像形成装置によって画像が形成された記録媒体の枚数を累積的に計測する手段、又は前記像保持体上に形成される画像の画素数を累積的に計測する手段、又は前記現像手段の現像剤保持体の回転数を累積的に計測する手段の少なくともいずれか１つからなることを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成装置である。
【００１０】
さらに、請求項４に記載された発明は、前記基準濃度補正手段は、前記計測手段によって計測された前記画像形成装置によって画像が形成された記録媒体の累積的な枚数、及び前記像保持体上に形成される画像の累積的な画素数の双方に基づいて、前記基準濃度を補正することを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の画像形成装置である。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１及び２に記載された発明によれば、本構成を有しない場合と比較して、現像剤の現像特性に差がある場合であっても、現像手段内のトナー濃度を長期間にわたって安定して制御することが可能となる。
【００１２】
また、請求項３に記載された発明によれば、本構成を有しない場合と比較して、現像手段の現像剤の累積的な使用時間に相当する値を容易に計測することができる。
【００１３】
さらに、請求項４に記載された発明によれば、本構成を有しない場合と比較して、現像手段の現像剤の累積的な使用時間に相当する値を、実際に形成される画像に応じて精度良く計測することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】この発明の実施の形態１に係る画像形成装置で使用される基準濃度の補正値を示すグラフである。
【図２】この発明の実施の形態１に係る画像形成装置としてのフルカラープリンタを示す構成図である。
【図３】現像装置を示す縦断面構成図である。
【図４】現像装置を示す横断面構成図である。
【図５】この発明の実施の形態１に係る画像形成装置としてのフルカラープリンタの制御回路を示すブロック図である。
【図６】トナー濃度検出用のトナーパッチを示す模式図である。
【図７】現像剤中のキャリアの抵抗値の相違に基づくトナーパッチの検出濃度の変化を示すグラフである。
【図８】比較例で使用される基準濃度の補正値を示すグラフである。
【図９】比較例としてのキャリア抵抗値の相違に基づくトナーパッチの検出濃度の変化を示すグラフである。
【図１０】実験例としてのキャリア抵抗値の相違に基づくトナーパッチの検出濃度の変化を示すグラフである。
【図１１】この発明の実施の形態２に係る画像形成装置で使用される基準濃度の補正値を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下に、この発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００１６】
実施の形態１
図２はこの発明の実施の形態１に係る画像形成装置としてのタンデム型のカラープリンタを示す構成図である。
【００１７】
この画像形成装置は、図２に示すように、パーソナルコンピュータや図示しない画像読取装置等から出力される画像データ、あるいは電話回線やＬＡＮ等を介して送られてくる画像データに応じて、フルカラーやモノクロの画像を形成するものである。
【００１８】
上記画像形成装置本体１の内部には、図２に示すように、図示しないパーソナルコンピュータ（ＰＣ）や画像読取装置等から送られてくる画像データ、あるいは電話回線やＬＡＮ等を介して送られてくる画像データに対して、必要に応じて、シェーディング補正、位置ズレ補正、明度／色空間変換、ガンマ補正、枠消し、色／移動編集等の予め定められた画像処理を施す画像処理部２が配置されているとともに、画像形成装置全体の動作を制御する制御部３が配置されている。
【００１９】
そして、上記の如く画像処理部２で予め定められた画像処理が施された画像データは、同じく画像処理部２によって、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の４色の画像データに変換され、次に述べるように、画像形成装置本体１の内部に設けられた画像出力部４によってフルカラー画像やモノクロ画像などとして出力される。
【００２０】
上記画像形成装置本体１の内部には、図２に示すように、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の４つの画像形成ユニット（画像形成部）５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋが、第１色目のイエロー（Ｙ）の画像形成ユニット５Ｙが相対的に高く、最終色の黒（Ｋ）の画像形成ユニット５Ｋが相対的に低くなるように、水平方向に対して予め定められた角度だけ傾斜した状態で一定の間隔を隔てて並列的に配置されている。
【００２１】
このように、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の４つの画像形成ユニット５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋを、予め定められた角度だけ傾斜した状態で配置することにより、これら４つの画像形成ユニット５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋを水平に配置した場合と比較して、画像形成ユニット５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋ間の距離を短く設定することができ、画像形成装置本体１の幅を小さくして装置の小型化が可能となる。
【００２２】
これらの４つの画像形成ユニット５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋは、基本的に、形成する画像の色以外は同様に構成されており、図２に示すように、大別して、図示しない駆動手段により矢印Ａ方向に沿って予め定められた速度で回転駆動される像保持体としての感光体ドラム６と、この感光体ドラム６の表面を一様に帯電する一次帯電用の帯電ロール７と、当該感光体ドラム６の表面に予め定められた色に対応した画像データに応じて画像を露光して静電潜像を形成する画像露光装置８と、感光体ドラム８の表面に形成された静電潜像を予め定められた色のトナー及びキャリアからなる二成分現像剤によって現像する現像手段としての現像装置９と、感光体ドラム６の表面を清掃するクリーニング装置１０とから構成されている。
【００２３】
上記感光体ドラム６としては、例えば、直径３０ｍｍ程度のドラム状に形成され、表面に有機光導電体（ＯＰＣ）等からなる感光体層を被覆したものが用いられ、図示しない駆動モータにより矢印Ａ方向に沿って予め定められた速度で回転駆動される。
【００２４】
また、上記帯電ロール７としては、例えば、芯金の表面に合成樹脂や合成ゴム等からなり電気抵抗を調整した導電層を被覆したロール状の帯電器が用いられ、この帯電ロール９の芯金には、予め定められた帯電バイアスが印加される。
【００２５】
上記画像露光装置８は、図２に示すように、４つの画像形成ユニット５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋに共通に構成されており、各感光体ドラム６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｋの表面に対応する色の画像データに応じて偏向走査されたレーザービームＬＢ−Ｙ、ＬＢ−Ｍ、ＬＢ−Ｃ、ＬＢ−Ｋを照射することにより、画像データに応じた静電潜像を形成するように構成されている。なお、上記画像露光装置８としては、レーザービームを用いたものに限らず、各感光体ドラム６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｋに対応して配置されたＬＥＤアレイ等を用いても勿論良い。
【００２６】
上記画像処理部２からは、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の各色の画像形成ユニット５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋに共通に設けられた画像露光装置８に、対応する色の画像データが順次出力され、この画像露光装置８から画像データに応じて出射されたレーザービームＬＢ−Ｙ、ＬＢ−Ｍ、ＬＢ−Ｃ、ＬＢ−Ｋは、対応する感光体ドラム６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｋの表面に走査露光され、画像データに応じた静電潜像が形成される。上記感光体ドラム６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｋの表面に形成された静電潜像は、現像装置９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９Ｋによって、それぞれイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の各色のトナー像として現像される。
【００２７】
上記各画像形成ユニット５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋの感光体ドラム６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｋ上に、順次形成されたイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の各色のトナー像は、各画像形成ユニット５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋの上方にわたって配置された中間転写ユニット１１の中間転写ベルト１２上に、４つの一次転写ロール１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋによって順次多重に一次転写される。
【００２８】
この中間転写ベルト１２は、複数のロールによって張り渡された無端状ベルト部材であって、当該ベルト部材の下辺走行領域が、その走行方向に沿った下流側が相対的に低く、且つ上流側が相対的に高くなるように、水平方向に対して傾斜した状態で配置されている。
【００２９】
即ち、上記中間転写ベルト１２は、図２に示すように、駆動ロール１４と、従動ロール１５と、二次転写部の背面支持ロール１６との間に予め定められた張力で掛け回されており、図示しない定速性に優れた駆動モータによって回転駆動される駆動ロール１４により、矢印Ｂ方向に沿って予め定められた速度で循環駆動される。上記中間転写ベルト１２としては、例えば、可撓性を有するポリイミドやポリアミドイミド等の合成樹脂フィルムによって無端状ベルトとして形成したものが用いられる。上記中間転写ベルト１２は、その下辺走行領域において、各画像形成ユニット５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋの感光体ドラム６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｋに接触するように配置されている。
【００３０】
また、上記中間転写ベルト１２には、図２に示すように、当該中間転写ベルト１２の上部走行領域の一端部に配置され、中間転写ベルト１２上に一次転写されたトナー像を記録媒体１７上に二次転写する二次転写手段としての二次転写ロール１８が、背面支持ロール１６によって張架された中間転写ベルト１２の表面に接触するように配置されている。
【００３１】
上記中間転写ベルト１２上に多重に転写されたイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の各色のトナー像は、図２に示すように、背面支持ロール１６に中間転写ベルト１２を介して接触する二次転写ロール１８によって、記録媒体としての記録用紙１７上に一括して二次転写され、これらの各色のトナー像が転写された記録用紙１７は、鉛直方向の上方に位置する定着装置１９へと用紙搬送経路２０を介して搬送される。上記二次転写ロール１８は、背面支持ロール１６の側方に中間転写ベルト１２を介して圧接しており、鉛直方向の下方から上方に搬送される記録用紙１７上に、各色のトナー像を一括して二次転写するようになっている。
【００３２】
上記二次転写ロール１８としては、例えば、ステンレス等の金属からなる芯金の外周に、導電剤を添加した合成ゴム材料等の導電性弾性体からなる弾性体層を予め定められた厚さに被覆したものが用いられる。
【００３３】
そして、上記各色のトナー像が転写された記録用紙１７は、定着装置１９の加熱ロール２１及び加圧ベルト（又は加圧ロール）２２によって熱及び圧力で定着処理を受けた後、排出ロール２３によって画像形成装置本体１の上端部に設けられた排出トレイ２４上に画像面を下にした状態で排出される。
【００３４】
上記記録用紙１７は、図２に示すように、画像形成装置本体１内の底部に配置された給紙トレイ２５から予め定められたサイズ及び材質のものが、給紙ロール２６及び用紙分離ロール対２７により一枚ずつ分離された状態で給紙され、レジストロール２８まで一旦搬送される。そして、上記給紙トレイ２５から供給された記録用紙１７は、中間転写ベルト１２上のトナー像と同期して回転駆動されるレジストロール２８によって中間転写ベルト１２の二次転写位置へと送り出される。上記記録用紙１７としては、普通紙以外にも、表面又は表裏両面にコーティング処理が施されたコート紙等の厚紙なども供給可能となっており、コート紙からなる記録用紙１７には、写真画像なども出力される。
【００３５】
なお、トナー像の一次転写工程が終了した感光体ドラム６の表面は、図２に示すように、クリーニング装置１０によって残留トナーが除去されて、次の画像形成工程に備える。
【００３６】
また、トナー像の二次転写工程が終了した中間転写ベルト１２の表面は、図２に示すように、駆動ロール１４の近傍に配置されたベルト用のクリーニング装置２９のクリーニングブレード３０及びクリーニングブラシ３１によって残留トナー等が除去されて、次の画像形成工程に備える。
【００３７】
さらに、図２中、符号３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋは、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の各色の現像装置９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９Ｋに対応する色のトナー又はトナーとキャリアからなる現像剤を供給するトナーカートリッジをそれぞれ示している。この実施の形態では、トナーカートリッジ３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋからは、供給オーガ３３Ｙ、３３Ｍ、３３Ｃ、３３Ｋによって少なくともトナーが現像装置９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９Ｋに供給される。
【００３８】
図３はこの発明の実施の形態１に係る現像装置を示す構成図である。
【００３９】
この現像装置９は、図３に示すように、大別して、現像装置本体４１と、この現像装置本体４１の上部一側面（図３中、左側面）に設けられた開口部４２に配置された現像剤保持体としての現像ロール４３と、現像ロール４３の斜め下方の背面側に並列的に配置された２つの現像剤攪拌搬送用のオーガ４４、４５とを備えるように構成されている。
【００４０】
上記現像装置本体４１は、下部ハウジング４６と上部ハウジング４７とから構成されており、上部ハウジング４７の一側面に対応した位置には、開口部４２が設けられているとともに、当該開口部４２には、現像剤保持体としての現像ロール４３が配置されている。この現像ロール４３は、内部に固定した状態で配設された円柱形状磁性体としてのマグネットロール４８と、当該マグネットロール４８の外周に矢印方向に沿って回転可能に配置された現像スリーブ４９とから構成されている。
【００４１】
このように、上記現像装置９は、現像ロール４３と、その斜め下方の背面側に並列的に配置された２つの現像剤攪拌搬送用のオーガ４４、４５とを備えるように構成されており、感光体ドラム６の小径化等によるプリンタの小型化に伴って、これらの現像ロール４３や２つの現像剤攪拌搬送用のオーガ４４、４５を小径化することによって、現像装置９自体も薄型で偏平なものとなっており、小型化が図られている。
【００４２】
上記現像ロール４３の表面にマグネットロール４８の磁力によって吸着された現像剤５０は、図３に示すように、現像スリーブ４９の回転に伴って搬送極Ｎ２によって現像スリーブ４９の表面に磁気的に吸着され、現像スリーブ４９の回転に伴って現像剤規制部材５２によって現像剤５０の量が規制された状態で、予め定められた量の現像剤５０の穂立ちとなって現像極Ｓ１へと搬送される。そして、上記現像ロール４３では、現像スリーブ４９の表面に形成された現像剤５０の穂立ち（磁気ブラシ）によって感光体ドラム６表面の静電潜像が現像された後、現像スリーブ４９の回転に伴って搬送極Ｎ１を介して剥離極Ｓ２、Ｓ３へと搬送されて、現像スリーブ４９の表面から現像剤５０が一旦すべて剥離され、再び搬送極Ｎ２によって新たな現像剤５０が現像スリーブ４９の表面に吸着される。
【００４３】
また、上記現像ロール４３の下方には、図３に示すように、下部ハウジング４６によって構成され、例えば、トナーとキャリア（磁性粉）とからなる二成分現像剤５０を収容する空間としての現像剤収容室５１が設けられているとともに、下部ハウジング４６には、現像ロール４３の表面に供給される現像剤５０の量を規制する現像剤規制部材５２が、現像ロール４３の回転方向の上流側であって開口部４２の近傍且つ搬送極Ｎ２に対応して位置に、現像ロール４３の表面に対して予め定められた間隙を介して配置されている。
【００４４】
さらに、上記下部ハウジング４６の内部には、図１に示すように、トナーとキャリアからなる二成分現像剤５０が収容されているとともに、当該現像剤５０を攪拌しつつ搬送することにより、現像剤５０を現像ロール４３の表面に供給する第１の現像剤攪拌搬送部材としての第１の攪拌搬送オーガー４４と、現像剤５０を攪拌しつつ搬送する第２の現像剤攪拌搬送部材としての第２の攪拌搬送オーガー４５とが配設されている。上記下部ハウジング４６の内部で構成される現像剤収容室５１は、第１の攪拌搬送オーガー４４が収容される第１の現像剤攪拌搬送部材収容室としての第１の攪拌搬送オーガー収容室５３と、第２の攪拌搬送オーガー４５が収容される第２の現像剤攪拌搬送部材収容室としての第２の攪拌搬送オーガー収容室５４とに仕切り壁５５によって区画されている。
【００４５】
また、上記第１及び第２の攪拌搬送オーガー４４、４５は、図４に示すように、円柱形状に形成された回転軸５６、５７と、当該回転軸５６、５７の外周に螺旋状に形成された攪拌搬送用の羽根５８、５９とから構成されており、互いに反対方向に現像剤５０を攪拌しつつ搬送するように構成されている。
【００４６】
上記第１及び第２の攪拌搬送オーガー４５、４６は、図４に示すように、その回転軸５６、５７の端部に取り付けられたギア６０、６１によって回転駆動される。また、上記ギア６０は、現像ロール４３の端部に設けられた駆動ギア６２と噛み合わされている。なお、図４中、符号６３は現像ロール４３の両端部にそれぞれ設けられ、感光体ドラム８の表面に当接して回転し当該感光体ドラム８表面との距離が予め定められた値となるように設定するトラッキングロールを示している。
【００４７】
さらに、上記第２の攪拌搬送オーガー４６の軸方向に沿った一端部には、図４に示すように、トナーカートリッジ３２（図２参照）から現像剤が供給される供給口６４が天井面に開口されているとともに、当該第２の攪拌搬送オーガー４６の軸方向に沿った他端部には、第２の攪拌搬送オーガー収容室５４内から僅かずつ余剰な現像剤５０を外部に排出する排出口４０が底面に開口されている。
【００４８】
また、上記第２の攪拌搬送オーガー４６の軸方向に沿った他端部には、排出口６５から排出する余剰な現像剤５０の量を予め定められた僅かな量に規制するための規制用のオーガ６６が反対方向に現像剤５０を搬送するように設けられている。
【００４９】
上記現像装置本体４１の内部には、図４に示すように、第１の攪拌搬送オーガー収容室５３と、第２の攪拌搬送オーガー収容室５４とを仕切る仕切り板５５が設けられているとともに、この仕切り板５５の両端部には、第１の攪拌搬送オーガー収容室５３と、第２の攪拌搬送オーガー収容室５４との間で現像剤５０を循環させる循環用通路６７、６８が形成されている。
【００５０】
そして、上記現像装置１０では、図４に示すように、新たなトナーを少なくとも含む現像剤５０が第２の攪拌搬送オーガー４５の軸方向に沿った一端部に供給され、当該第２の攪拌搬送オーガー４５の軸方向に沿って搬送されるとともに、この第２の攪拌搬送オーガー４５の軸方向に沿った他端部近傍に設けられた通路６７を介して、第１の攪拌搬送オーガー４４へと受け渡され、当該第１の攪拌搬送オーガー４４の軸方向に沿って搬送される間に現像ロール４３の表面へと供給された後、この第１の攪拌搬送オーガー４４の軸方向に沿った端部に設けられた通路６８を介して、第２の攪拌搬送オーガー４５へと受け渡される。
【００５１】
その際、上記第２の攪拌搬送オーガー４５から通路６７を介して第１の攪拌搬送オーガー４４へと受け渡される現像剤５０の一部は、当該第２の攪拌搬送オーガー４４の軸方向に沿った他端部へと搬送され、この第２の攪拌搬送オーガー４４の軸方向に沿った端部の底面に設けられた排出口６５から僅かずつ外部へと排出される。
【００５２】
図５は上記画像形成装置の制御部４を示すブロック図である。
【００５３】
この制御部４は、図５に示すように、大別して、メインコントロール部１００と、印刷制御管理部１０１とを備えている。上記メインコントロール部１００は、画像形成装置の動作を制御する制御手段としてのＣＰＵ１０２を有しており、このＣＰＵ１０２は、画像形成装置の画像形成動作を制御するととともに、現像装置９内のトナー濃度を制御するトナー濃度制御手段、及び現像装置９で用いられる現像剤の現像特性を判別する判別手段、現像装置９の累積的な使用時間に相当する値を計測する計測手段、判別手段による判別結果及び計測手段による計測値に基づいて、基準濃度を補正する基準濃度補正手段としての機能をも兼ね備えている。
【００５４】
上記ＣＰＵ１０２は、ＲＯＭ１０３に予め記憶されたプログラムに基づいてＲＡＭ１０４に記憶されたパラメータ等を適宜用いて画像形成動作等を制御する。また、このＣＰＵ１０２は、データバスやコントロールバス等からなるバス１０５を介してＩ／Ｏ（入出力部）１０６と接続されている。また、Ｉ／Ｏ（入出力部）１０６には、上述した印刷制御動作の管理を行う印刷制御管理部１０１と、ユーザーからの入力指示を受け付けるとともにユーザーに対して画像処理に関する情報を表示するＵＩ（ユーザーインターフェイス）１０７と、画像データ等を記憶するハードディスク１０８と、外部の通信回線１１０を介してパーソナルコンピュータ等と通信を行うＩ／Ｆ（通信インターフェイス）１０９とが接続されている。
【００５５】
上記印刷制御管理部１０１は、ＣＰＵ１０２からの信号に応じて印刷制御動作を管理するものであり、この印刷制御管理部１０１には、記録用紙１７の搬送制御を行う搬送制御部１１１と、画像露光装置を制御する走査露光制御部１１２と、現像装置９における現像動作やトナーの供給動作等を制御する現像制御部１１３と、転写手段を制御する転写制御部１１４と、定着装置１９を制御する定着制御部１１５が接続されている。
【００５６】
上記ＣＰＵ１０２は、画像形成装置の設置時に使用を開始する際や、現像装置９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９Ｋ、又は現像装置９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９Ｋを含む画像形成ユニット５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋを交換した新品時など、あるいは一定枚数の記録用紙１７に画像を形成した場合などの予め定められた時期に、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の各画像形成ユニット５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋにおいて、感光体ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋ上に現像装置９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９Ｋ内のトナー濃度を検出するためのトナー濃度検出用の画像を露光して静電潜像を形成し、当該トナー濃度検出用の静電潜像を現像装置９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９Ｋによって現像してトナー濃度検出用の画像７０Ｙ、７０Ｍ、７０Ｃ、７０Ｋ（以下、「トナーパッチ」という。）を形成する。これらのイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の各色のトナーパッチ７０Ｙ、７０Ｍ、７０Ｃ、７０Ｋは、図６に示すように、例えば、通常の画像形成時と同じ条件で４０〜６０％、例えば５０％の画像濃度で矩形状のパターンとして形成され、中間転写ベルト１２上に一次転写される。
【００５７】
尚、上記イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の各色のトナーパッチ７０Ｙ、７０Ｍ、７０Ｃ、７０Ｋを形成する条件は、現像装置９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９Ｋ内のトナー濃度を反映したものであれば、通常の画像形成時と異なる条件で形成しても良く、画像濃度も４０〜６０％程度に限らず、他の濃度で形成しても良い。
【００５８】
上記中間転写ベルト１２上に互いに予め定められた間隔を隔てて形成されたイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の各色のトナーパッチ７０Ｙ、７０Ｍ、７０Ｃ、７０Ｋは、図２に示すように、黒（Ｋ）の画像形成ユニット５Ｋの下流側に中間転写ベルト１２の表面と対向するように配置された光学式の濃度検出手段としてのＡＤＣセンサ１２０によって検出され、当該ＡＤＣセンサ１２０の検出信号は、図５に示すように、現像制御部１１３及び印刷制御管理部１０１を介してＣＰＵ１０２に入力される。
【００５９】
上記ＣＰＵ１０２は、ＡＤＣセンサ１２０によって検出されたトナーパッチ７０Ｙ、７０Ｍ、７０Ｃ、７０Ｋの濃度検出信号に基づいて、現像装置９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９Ｋに供給するトナーの量を制御する。その際、ＣＰＵ１０２は、ＡＤＣセンサ１２０によって検出されたトナーパッチ７０Ｙ、７０Ｍ、７０Ｃ、７０Ｋの濃度検出信号を必要に応じて正規化した後、正規化されたトナーパッチの濃度検出信号ＲＡＤＣ＿ＴＣをＲＡＭ１０４等に記憶された基準値と比較し、現像装置９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９Ｋに供給するトナーの量を決定する。なお、トナー供給量は、例えば、次のような式に基づいて決定される。ここで、Ｋは定数である。
トナー供給量＝Ｋ×（基準値−ＲＡＤＣ＿ＴＣ）
【００６０】
また、上記ＣＰＵ１０２は、画像形成装置の設置時に使用を開始する際や、現像装置９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９Ｋ、又は現像装置９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９Ｋを含む画像形成ユニット５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋを交換した新品時などにトナーパッチを形成し、当該トナーパッチの濃度検出信号ＲＡＤＣ＿ＴＣに基づいて、現像装置９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９Ｋで使用されている現像剤５０の現像特性を判別する。
【００６１】
上記現像装置９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９Ｋで使用されている現像剤５０の現像特性は、現像剤５０中のキャリアの抵抗値のバラツキ等に起因して変動し、現像剤５０中のキャリアの抵抗値が相対的に高い場合には、相対的に低い現像性を有し、現像剤５０中のキャリアの抵抗値が相対的に低い場合には、相対的に高い現像性を有する。
【００６２】
また、上記現像装置９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９Ｋで使用されている現像剤５０の現像特性は、当該現像剤５０の劣化によっても変化し、本発明者等の研究によれば、高抵抗品である現像剤５０におけるトナーパッチの濃度検出値ＲＡＤＣ＿ＴＣは、図７に示すように、相対的に低い現像性を示して高い値となり、低抵抗品である現像剤５０におけるトナーパッチの濃度検出値ＲＡＤＣ＿ＴＣは、相対的に高い現像性を示して低い値となるが、プリント枚数の増加に伴って、高抵抗品である現像剤５０におけるトナーパッチの濃度検出値ＲＡＤＣ＿ＴＣが比較的急激に低下し、低抵抗品である現像剤５０の濃度検出値ＲＡＤＣ＿ＴＣとの差が小さくなる傾向を示すことがわかった。
【００６３】
さらに、上記ＣＰＵ１０２は、図５に示すように、搬送制御部１１１からの信号等に基づいて、画像形成装置で画像が形成された記録用紙１７の累積的な枚数を計測し、現像装置９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９Ｋで使用される現像剤の劣化度合いを求める。なお、上記ＣＰＵ１０２は、記録用紙１７の累積的な枚数以外にも、画像処理部２によって画像処理がなされる画像データの累積的な画素数、あるいは現像装置９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９Ｋの現像ロール４３の累積的な回転数などを計測することにより、現像装置９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９Ｋで使用される現像剤の劣化度合いを求めるように構成しても良い。
【００６４】
そして、上記ＣＰＵ１０２は、判別された現像装置９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９Ｋで使用されている現像剤の現像特性、及び画像形成装置で画像が形成された記録用紙１７の累積的な枚数の計測値に基づいて、トナーパッチの濃度検出信号ＲＡＤＣ＿ＴＣに基づいて、現像装置９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９Ｋに供給するトナー量を演算することにより決定する際に使用する基準値を、後述するように補正するように構成されている。
【００６５】
以上の構成において、この実施の形態に係る画像形成装置では、次のようにして、現像剤の現像特性に差がある場合であっても、現像手段内のトナー濃度を長期間にわたって安定して制御することが可能となっている。
【００６６】
すなわち、上記画像形成装置では、図２に示すように、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の各画像形成ユニット５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋの感光体ドラム６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｋ上に画像データに対応した静電潜像が形成され、これらの感光体ドラム６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｋ上に形成された静電潜像は、現像装置９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９Ｋによって現像されてトナー像となり、感光体ドラム６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｋ上に形成されたイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）等の各色のトナー像は、中間転写ベルト１２上に多重に転写された後、記録用紙１７上に一括して二次転写され、記録用紙１７が定着装置１９によって定着処理を受けて、画像形成装置本体１の上部に設けられた排出トレイ２４上に排出される。
【００６７】
ところで、上記感光体ドラム６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｋ上に形成された静電潜像を現像する現像装置９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９Ｋには、画像形成装置の使用を開始する以前の設置初期の状態、又は現像装置９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９Ｋを単独で新品のものと交換したり、あるいは当該現像装置９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９Ｋを含む画像形成ユニット５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋを新品のものと交換した場合など、現像装置９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９Ｋ内の現像剤５０の現像特性、例えば、現像剤５０中のキャリアの抵抗値のバラツキに起因した現像性の良否などがある。
【００６８】
上記現像剤５０中のキャリアが標準のキャリアに対して相対的に抵抗値が低い低抵抗品である場合には、当該キャリアとトナーからなる磁気ブラシが低抵抗のものとなり、相対的に高い現像性を示す傾向にある。逆に、上記現像剤５０中のキャリアが標準のキャリアに対して相対的に抵抗値が高い高抵抗品である場合には、当該キャリアとトナーからなる磁気ブラシが高抵抗のものとなり、相対的に低い現像性を示すことになる。上記現像剤５０中のキャリアの抵抗値は、製造時に予め定められた範囲内となるように管理されているが、キャリアを製造する際のロット間のバラツキなどにより抵抗値の変動が存在する。
【００６９】
また、上記画像形成装置が使用を開始する以前の設置初期の状態、又は現像装置９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９Ｋが新品のものである場合には、図３に示すように、現像装置９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９Ｋの内部に予め定められたトナー濃度（例えば、７．０〜７．５重量％）程度の現像剤５０が収容されている。そのため、各画像形成ユニット６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｋにおいてイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の画像濃度５０％程度のトナー濃度検出用のトナーパッチ７０Ｙ、７０Ｍ、７０Ｃ、７０Ｋを形成し、当該イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）のトナーパッチ７０Ｙ、７０Ｍ、７０Ｃ、７０Ｋの濃度を濃度検出手段としてのＡＤＣセンサによって検出した場合には、当該トナーパッチ７０Ｙ、７０Ｍ、７０Ｃ、７０Ｋの濃度検出値は、本来、予め定められたトナー濃度（例えば、７．０〜７．５重量％）の設定値と略等しくなる筈である。
【００７０】
しかしながら、上記現像装置９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９Ｋ内の現像剤５０の現像特性にバラツキがあるため、トナーパッチ７０Ｙ、７０Ｍ、７０Ｃ、７０Ｋの濃度検出値は、予め定められたトナー濃度（例えば、７．０〜７．５重量％）の設定値と略等しくならない場合が生じる。
【００７１】
そこで、この実施の形態では、ＣＰＵ１０２によって、図６に示すように、画像形成装置の使用が開始される設置初期時、又は現像装置９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９Ｋが新品のものと交換された場合に、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の各画像形成ユニット５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋにおいて対応する色のトナーパッチ７０Ｙ、７０Ｍ、７０Ｃ、７０Ｋを複数個にわたって順次形成し、これらのイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の各色のトナーパッチ７０Ｙ、７０Ｍ、７０Ｃ、７０Ｋを中間転写ベルト１２上に一次転写して、当該イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の各色のトナーパッチ７０Ｙ、７０Ｍ、７０Ｃ、７０Ｋの濃度をＡＤＣセンサ１２０によって検出する。
【００７２】
そして、上記ＣＰＵ１０２は、ＡＤＣセンサ１２０によるトナーパッチ７０Ｙ、７０Ｍ、７０Ｃ、７０Ｋの濃度検出値を中間転写ベルト１２表面の検出値等を用いて正規化するとともに平均化することにより、正規化されたトナーパッチ７０Ｙ、７０Ｍ、７０Ｃ、７０Ｋの濃度検出値ＲＡＤＣ＿ＴＣを求める。
【００７３】
次に、上記ＣＰＵ１０２は、求められたトナーパッチ７０Ｙ、７０Ｍ、７０Ｃ、７０Ｋの濃度検出値ＲＡＤＣ＿ＴＣの値が、予め定められた標準値の範囲（１２０＜ＲＡＤＣ＿ＴＣ＜１４０）内にあるか否かを判別し、求められたトナーパッチ７０Ｙ、７０Ｍ、７０Ｃ、７０Ｋの濃度検出値ＲＡＤＣ＿ＴＣの値が、予め定められた標準値の範囲（１２０＜ＲＡＤＣ＿ＴＣ＜１４０）内にある場合には、現像装置９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９Ｋ内の現像剤５０がノミナル品（標準品）であると判別する。
【００７４】
一方、上記ＣＰＵ１０２は、求められたトナーパッチ７０Ｙ、７０Ｍ、７０Ｃ、７０Ｋの濃度検出値ＲＡＤＣ＿ＴＣの値が、予め定められた標準値の範囲の上限値（１４０）以上である場合には、現像剤５０が低ブラシ抵抗品（高現像性品）であると判別し、逆に予め定められた標準値の範囲の下限値（１２０）以下である場合には、現像剤５０が高ブラシ抵抗品（低現像性品）であると判別する。
【００７５】
そして、上記ＣＰＵ１０２は、求められたトナーパッチ７０Ｙ、７０Ｍ、７０Ｃ、７０Ｋの濃度検出値ＲＡＤＣ＿ＴＣの値が、予め定められた標準値の範囲（１２０＜ＲＡＤＣ＿ＴＣ＜１４０）内にあり、現像剤５０がノミナル品（標準品）であると判別すると、図  １（ｂ）に示すように、現像装置９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９Ｋ内のトナー濃度を制御する際の目標値として、ノミナル品（標準品）に対応した第１の目標値２０１に設定する。
【００７６】
この第１の目標値２０１は、図１（ｂ）に示すように、初期補正値２０２と経時的な補正値２０３を加算したものとして設定されている。ここで、初期補正値２０２は、「０」に設定されているとともに、経時的に変化する経時的な補正値２０３は、プリント枚数（ＰＶ）に応じて「０」から徐々にマイナスの値となり、プリント枚数が第１の閾値２０４としての６５００枚程度に達した際に、第１の目標補正値としての「−２５」程度となるように設定されている。
【００７７】
また、上記ＣＰＵ１０２は、求められたトナーパッチの濃度検出値ＲＡＤＣ＿ＴＣの値が、予め定められた標準値の範囲の上限値（１４０）以上であり、現像剤５０が高ブラシ抵抗品（低現像性品）であると判別すると、図１（ａ）に示すように、現像装置９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９Ｋ内のトナー濃度を制御する際の目標値として、低ブラシ抵抗品（標準品）に対応した第２の目標値２１１に設定する。
【００７８】
この第２の目標値２１１は、図１（ａ）に示すように、初期補正値２１２が「−２０」に設定されているとともに、当該初期補正値２１２がプリント枚数に応じて「−２０」から徐々にプラスの方向に変化し、プリント枚数が第１の閾値２０４としての６５００枚程度に達した際に、「−１０」となるように設定されている。
【００７９】
また、経時的に変化する経時的な補正値２１３は、上述したように、プリント枚数に応じて「０」から徐々にマイナスの値となり、プリント枚数が第１の閾値としての６５００枚程度に達した際に、第１の目標補正値としての「−２５」となるように設定されている。
【００８０】
したがって、上記初期補正値２１１と経時的な補正値２１３を加算した第２の目標値３１１は、図１（ｂ）に示すように、プリント枚数に応じて「−２０」から徐々にマイナスの値が増加し、プリント枚数が第１の閾値としての６５００枚程度に達した際に、第２の目標補正値としての「−３５」となるように設定されている。
【００８１】
さらに、上記ＣＰＵ１０２は、求められたトナーパッチ７０Ｙ、７０Ｍ、７０Ｃ、７０Ｋの濃度検出値ＲＡＤＣ＿ＴＣの値が、予め定められた標準値の範囲の下限値（１２０）以下である場合には、現像剤５０が高ブラシ抵抗品（低現像性品）であると判別すると、図１（ｃ）に示すように、現像装置９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９Ｋ内のトナー濃度を制御する際の目標値として、高ブラシ抵抗品（低現像性品）に対応した第３の目標値２２１に設定する。
【００８２】
この第３の目標値２２１は、図１（ｃ）に示すように、初期補正値２２１が「＋２０」に設定されているとともに、当該初期補正値２２１がプリント枚数に応じて「＋２０」から徐々にマイナスの方向に変化し、プリント枚数が第１の閾値としての６５００枚程度に達した際に、第３の初期設定値としての「＋１０」となるように設定されている。
【００８３】
また、経時的に変化する経時的な補正値２２２は、上述したように、プリント枚数に応じて「０」から徐々にマイナスの値となり、プリント枚数が第１の閾値としての６５００枚程度に達した際に、第３の経時補正値としての「−２５」となるように設定されている。
【００８４】
したがって、上記初期補正値２２１と経時的な補正値２２２を加算した第３の目標値２２１は、図１（ｃ）に示すように、プリント枚数に応じて「＋２０」から徐々に減少し、プリント枚数が第１の閾値としての６５００枚程度に達した際に、第３の目標値としての「−１５」となるように設定されている。
【００８５】
このように、上記実施の形態に係る画像形成装置では、トナーパッチ７０Ｙ、７０Ｍ、７０Ｃ、７０Ｋの濃度をＡＤＣセンサ１２０によって検出して、当該ＡＤＣセンサ１２０によるトナーパッチ７０Ｙ、７０Ｍ、７０Ｃ、７０Ｋの濃度検出値を目標値と比較して、現像装置１０へのトナーの供給量を制御する際に、現像装置９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９Ｋで使用される現像剤５０の現像特性と累積的なプリント枚数の値に応じて、トナーパッチ７０Ｙ、７０Ｍ、７０Ｃ、７０Ｋの濃度検出値と比較する目標値を、図１（ａ）〜図１（ｃ）に示すようにＣＰＵ１０２によって補正するように構成されている。
【００８６】
そのため、上記画像形成装置では、初期的に、現像装置９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９Ｋで使用される現像剤５０の現像特性が、例えば低ブラシ抵抗（高現像性品）であると判別された場合には、図１（ａ）に示すように、トナーパッチ７０Ｙ、７０Ｍ、７０Ｃ、７０Ｋの濃度検出値と比較する目標値が、累積的なプリント枚数の値に応じて従来よりも小さな第２の目標値２１１となるように補正される。
【００８７】
その結果、図８に示す比較例の場合には、現像装置９で使用される現像剤の現像特性が、例えば低ブラシ抵抗（高現像性品）である場合には、トナーパッチの濃度検出値と比較する目標値が、過剰に低く設定されてしまうことになる。
【００８８】
この比較例の場合、例えば、現像剤５０が低ブラシ抵抗（高現像性品）である場合であっても、図７に示すように、経時的に、現像剤５０の劣化に起因してトナーパッチの濃度検出値が累積的なプリント枚数の増加に伴って比較的急激に低下していくにもかかわらず、当該現像剤５０の劣化に起因したトナーパッチの濃度検出値の変化が考慮されていない。
【００８９】
そのため、上記比較例の場合には、初期的に、例えば、現像剤５０が低ブラシ抵抗（高現像性品）であると、図８（ａ）に示すように、トナーパッチの濃度検出値と比較する目標値が過剰に低く設定されるため、現像装置内のトナー濃度（ＯｐｅＴＣ）は、図９に示すように、経時的に低下していってしまい、画像濃度の低下や、キャリアが感光体ドラムの表面に付着して画質欠陥の原因となったり、トナーカートリッジの空検知精度の悪化等を招くことになる。
【００９０】
これに対して、本実施の形態に係る画像形成装置の場合には、現像装置９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９Ｋで使用される現像剤５０の現像特性が、例えば低ブラシ抵抗（高現像性品）であると判別された場合には、図１（ａ）に示すように、トナーパッチ７０Ｙ、７０Ｍ、７０Ｃ、７０Ｋの濃度検出値と比較する目標値が、累積的なプリント枚数の値に応じて従来よりも小さな第２の目標値２１１となるように補正される。
【００９１】
そのため、経時的に、現像装置９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９Ｋ内の現像剤５０の劣化に起因してトナーパッチ７０Ｙ、７０Ｍ、７０Ｃ、７０Ｋの濃度検出値が累積的なプリント枚数の増加に伴って比較的急激に低下していった場合であっても、トナーパッチ７０Ｙ、７０Ｍ、７０Ｃ、７０Ｋの濃度検出値と比較する目標値２１１が過剰に低く設定されてしまうことがなく、現像装置９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９Ｋ内に適宜トナーが供給されるため、当該現像装置９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９Ｋ内のトナー濃度（ＯｐｅＴＣ）は、略一定の範囲内（７．５〜７．０％程度）に維持することができ、画像濃度の低下や、キャリアが感光体ドラム６の表面に付着して画質欠陥の原因となることを回避することができるとともに、トナーカートリッジ３２の空検知精度を良好に維持することができる。
【００９２】
同様に、上記画像形成装置では、初期的に、現像装置９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９Ｋで使用される現像剤５０の現像特性が、高ブラシ抵抗（低現像性品）であると判別された場合には、図１（ｃ）に示すように、トナーパッチ７０Ｙ、７０Ｍ、７０Ｃ、７０Ｋの濃度検出値と比較する目標値が、累積的なプリント枚数の値に応じて従来よりも大きな第３の目標値２２３となるように補正される。
【００９３】
そのため、経時的に、現像装置９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９Ｋ内の現像剤５０の劣化に起因してトナーパッチ７０Ｙ、７０Ｍ、７０Ｃ、７０Ｋの濃度検出値が累積的なプリント枚数の増加に伴って徐々に低下していった場合であっても、図１０に示すように、トナーパッチ７０Ｙ、７０Ｍ、７０Ｃ、７０Ｋの濃度検出値と比較する目標値が過剰に高く設定されてしまうことがなく、現像装置９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９Ｋ内に適宜トナーが供給されるため、当該現像装置９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９Ｋ内のトナー濃度（ＯｐｅＴＣ）は、略一定の範囲内（７．５〜７．０％程度）に維持することができ、画像濃度の上昇に起因したかぶりや、現像装置９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９Ｋからトナーが噴き出したりすることを回避することができるとともに、トナーカートリッジ３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋの空検知精度を良好に維持することができる。
【００９４】
実施の形態２
図１１はこの発明の実施の形態２を示すものであり、前記実施の形態と同一の部分には同一の符号を付して説明すると、この実施の形態２は、基準濃度補正手段は、計測手段によって計測された画像形成装置によって画像が形成された記録媒体の累積的な枚数、及び像保持体上に形成される画像の累積的な画素数の双方に基づいて、基準濃度を補正するように構成されている。
【００９５】
すなわち、この実施の形態２では、ＣＰＵ１０２は、記録用紙１７の累積的な枚数以外に、図５に示すように、走査露光制御部１１２を介して、画像露光装置８で各感光体ドラム６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｋ上に走査露光する画像データの画素の階調数（例えば、２５６階調）をも含めて累積的に計測して、画像データのエリアカバレッジ（ＡＣ）を求める。
【００９６】
そして、ＣＰＵ１０２は、求められた画像データのエリアカバレッジ（ＡＣ）に応じて、目標値を一定な値に変更する第１の閾値２０４を制御するように構成されている。
【００９７】
更に説明すると、ＣＰＵ１０２は、図１１に示すように、求められた画像データのエリアカバレッジ（ＡＣ）が約１％前後と小さい場合には、第１の閾値２０４を２７ＰＶ（ｋｐｖ）と大きな値に変更し、求められた画像データのエリアカバレッジ（ＡＣ）が約５％前後と中程度である場合には、第１の閾値２０４を１６ＰＶ（ｋｐｖ）と中程度の値に変更し、求められた画像データのエリアカバレッジ（ＡＣ）が約２０％前後と高い場合には、第１の閾値２０４を６５００ＰＶと小さい値に変更する。
【００９８】
なお、上記画像形成装置で形成する画像のエリアカバレッジ（ＡＣ）は、一定ではないため、ＣＰＵ１０２は、求められた画像データのエリアカバレッジ（ＡＣ）を平均化処理することによって、エリアカバレッジ（ＡＣ）の大小を判別し、エリアカバレッジ（ＡＣ）が相対的に高い場合には、第１の閾値２０４を小さな値に、エリアカバレッジ（ＡＣ）が相対的に低い場合には、第１の閾値２０４を大きな値に変更するように制御する。
【００９９】
その他の構成及び作用は、前記実施の形態と同様であるので、その説明を省略する。
【符号の説明】
【０１００】
５Ｙ、５Ｍ 、５Ｃ、５Ｋ：イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の画像形成部、６Ｙ、６Ｍ 、６Ｃ、６Ｋ：感光体ドラム、９Ｙ、９Ｍ 、９Ｃ、９Ｋ：現像装置、１０１：ＣＰＵ（トナー濃度制御手段、判別手段、計測手段、基準濃度補正手段）。
【図１】
0005724307.tif 000002
【図２】
0005724307.tif 000003
【図３】
0005724307.tif 000004
【図４】
0005724307.tif 000005
【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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