(57)【要約】【課題】２成分現像方式の現像器を備える画像形成装置において、停止された状態で長時間放置された後に駆動を再開した場合に画像濃度が不安定化するのを防止する。【解決手段】透磁率検知方式により２成分系現像剤のトナー濃度を検出するトナー濃度センサと、このトナー濃度センサに与える入力制御電圧を変更可能な制御部と、前記現像器の現像剤を流動させるための撹拌スクリュー及び撹拌パドルと、前記撹拌スクリュー及び撹拌パドルが停止状態であった停止時間を取得する停止時間取得部と、を備える。前記制御部６２は、画像形成時に前記停止時間が所定時間以上であったときは、前記入力制御電圧をオフセットし（Ｓ１０４，Ｓ１０５）、所定量（ＴＨ２枚）の画像形成が行われた後は、前記入力制御電圧のオフセット量をゼロにする（Ｓ１１０，Ｓ１１２）。【選択図】図７
2008116757.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
２成分系現像方式の現像器を備える画像形成装置において、
透磁率検知方式により２成分系現像剤のトナー濃度を検出するトナー濃度センサと、
このトナー濃度センサに与える入力制御電圧を変更可能なセンサ制御手段と、
前記現像器の現像剤を流動させるための流動手段と、
前記流動手段が停止状態であった停止時間を取得する停止時間取得手段と、
を備え、
前記センサ制御手段は、画像形成時に前記停止時間が所定時間以上であったときは、前記入力制御電圧をオフセットし、
前記入力制御電圧のオフセット後、所定量の画像形成が行われた後は、前記入力制御電圧のオフセット量をゼロにする制御を行うことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
請求項１に記載の画像形成装置であって、前記入力制御電圧のオフセット直後から前記所定量の画像形成が行われるまでの間に、段階的に前記オフセット量をゼロに近づけていくことを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の画像形成装置であって、画像形成量が前記の所定量に満たずに画像形成が終了したときは、その終了後も前記流動手段の駆動を継続し、当該所定量に相当する量だけ前記流動手段を回転させてから停止することを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
請求項１から３までの何れか一項に記載の画像形成装置としてのファクシミリ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置及びファクシミリ装置に関する。詳細には、２成分系現像方式の現像器を備えた画像形成装置において、透磁率検知方式のトナー濃度センサを用いて画像濃度を適切に制御するための構成に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１は、従来の画像形成装置では現像器が停止状態で長時間放置されたために生じる短期的なトナー帯電量の変化によって動作開始直後に画像濃度が高くなる点を指摘し、これを解決するために以下の構成を提案する。即ち、特許文献１の画像形成装置は、２成分現像剤を用いる現像器を備えるとともに、現像器の動作停止からの経過時間を計時するマシン停止タイマと、現像器の動作開始からの経過時間を計時するプリント動作タイマと、これらの２つのタイマによる計時値に基づいて制御部での制御に用いられるトナー濃度センサの出力値を実質的に補正する補正部と、が設けられている。
【特許文献１】特開２００４−８５７０７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記特許文献１の構成は、長時間の放置後に動作を開始させた後に画像濃度が高くなるのを改善できる点で有用であるが、その後に一定時間が経過してしまうと上記の補正が解除されてしまう。一方、画像形成装置の動作を開始させた後は必ずしも一定のペースで画像形成操作が行われる訳ではないので、特許文献１の構成ではトナー濃度センサの出力値の補正が過剰になったり、逆に補正が不足したりして、却って画像濃度を不安定化させてしまうおそれがあった。
【課題を解決するための手段及び効果】
【０００４】
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段とその効果を説明する。
【０００５】
本発明の観点によれば、２成分系現像方式の現像器を備える画像形成装置の以下の構成が提供される。即ち、透磁率検知方式により２成分系現像剤のトナー濃度を検出するトナー濃度センサと、このトナー濃度センサに与える入力制御電圧を変更可能なセンサ制御手段と、前記現像器の現像剤を流動させるための流動手段と、前記流動手段が停止状態であった停止時間を取得する停止時間取得手段と、を備える。前記センサ制御手段は、画像形成時に前記停止時間が所定時間以上であったときは、前記入力制御電圧をオフセットする。前記入力制御電圧のオフセット後、所定量の画像形成が行われた後は、前記入力制御電圧のオフセット量をゼロにする制御を行う。
【０００６】
この構成により、画像形成装置が停止された状態で長時間放置された後に駆動を再開した場合に、現像剤のキャリアの電荷保持量が一時的に低下するのを原因とするトナー濃度の不安定化を、入力制御電圧のオフセットにより防止できる。また、所定量の画像形成が行われ、現像器内で現像剤が十分撹拌されると上記入力制御電圧のオフセット量がゼロになるので、キャリアの電荷保持量の回復に的確に対応した制御を行うことができる。
【０００７】
前記の画像形成装置においては、前記入力制御電圧のオフセット直後から前記所定量の画像形成が行われるまでの間に、段階的に前記オフセット量をゼロに近づけていくことが好ましい。
【０００８】
この構成により、現像剤のキャリアの電荷保持量が画像形成の進行に従って徐々に回復するのに合わせてオフセット量を段階的にゼロに近づけるので、トナー濃度を一層良好に安定化させることができる。
【０００９】
前記の画像形成装置においては、画像形成量が前記の所定量に満たずに画像形成が終了したときは、その終了後も前記流動手段の駆動を継続し、当該所定量に相当する量だけ前記流動手段を回転させてから停止することが好ましい。
【００１０】
この構成により、画像形成量が少なくても、次回の画像形成からは入力制御電圧の補正を不要とすることができ、直ちにトナー濃度を安定させて画像を形成できる。従って、複合機の使い勝手を一層向上させることができる。
【００１１】
また、本発明の他の観点によれば、前記の画像形成装置としてのファクシミリ装置が提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
次に、図面を参照して、本実施形態の画像形成装置を説明する。図１は本発明の一実施形態に係るコピーファクシミリ複合機の外観斜視図、図２は複合機の本体内部の様子を示す正面断面図、図３は画像形成部の様子を詳細に示す正面断面拡大図である。図４はトナー濃度とトナー濃度センサの出力電圧の関係を示すグラフ図、図５はトナー濃度制御に関するブロック図である。図６は記憶部に記憶される、絶対湿度と累積駆動時間と入力制御電圧の関係を示すグラフ図である。図７はトナー濃度制御のフローチャート図である。
【００１３】
図１の外観斜視図に示すように、画像形成装置としてのコピーファクシミリ複合機９１は、フラットベッドスキャナ及びオートドキュメントフィードスキャナとして機能する画像読取部９２と、コピー部数やファクシミリ送信先等を指示するための操作パネル９３と、記録媒体としての用紙に画像を形成する画像形成部等を内蔵した本体９４と、前記用紙を順次供給する給紙カセット９５と、を備えている。
【００１４】
コピーファクシミリ複合機９１は、本体９４の正面側（前記操作パネル９３が設けられている側）にフロントカバー９７を備えるとともに、一側の側面にジャムアクセスカバー９８を備えている。これらフロントカバー９７及びジャムアクセスカバー９８は開閉自在に設けられており、例えばメンテナンス作業等を行う場合にはこれらのカバー９７，９８を開放することで、本体９４の内部にアクセスすることができる。
【００１５】
図２は前記本体９４の内部の様子を示す。この図２に示すように、本体９４の下部には、用紙１００を供給する給紙カセット９５が備えられる。この給紙カセット９５は装置正面側（図２の紙面手前側）に引出可能に構成されている。給紙カセット９５の上方には画像形成部１１が配置され、更にその上方には定着部８１及び排紙トレイ９６が備えられている。
【００１６】
本体９４の内部には、給紙カセット９５から排紙トレイ９６へ用紙１００を搬送するための搬送路８５が形成されている。この搬送路８５は、給紙カセット９５の一端側から上方に向かって延びて画像形成部１１に至り、更に上方へ延びて定着部８１を通過した後、水平方向へ湾曲して排紙トレイ９６上に至るように構成されている。なお、図２では示していないが、前記排紙トレイ９６の上方に前記画像読取部９２及び操作パネル９３が配置されている。
【００１７】
給紙カセット９５は上方開放状に形成されており、その底部には板状のフラッパ８６が回動自在に設けられている。用紙１００は、このフラッパ８６の上に複数枚重ねて積層される。また、給紙カセット９５の適宜の位置には、本体９４の内部の温度を検出可能な温度センサ２８と、湿度（相対湿度）を検出可能な湿度センサ２９と、が配置されている。
【００１８】
前記フラッパ８６の上方には給紙ローラ２１が配置されている。そして、図示しない付勢バネによって前記フラッパ８６を上方へ押し上げつつ、前記給紙ローラ２１が駆動されることで、最上層の用紙１００が分離されてピックアップされ、前記搬送路８５に向けて送り出される。
【００１９】
搬送路８５において前記給紙ローラ２１のすぐ下流側には、分離ローラ２２が配置されている。この分離ローラ２２は、それに対向配置されるローラとの間に用紙１００をニップしつつ駆動されることで、用紙１００を１枚ずつ分離する。分離ローラ２２の下流側にはレジストローラ２３が配置されている。このレジストローラ２３は、それに対向配置されるローラとの間に用紙１００をニップしつつ駆動されることで、用紙１００の斜行を矯正しつつ下流側の画像形成部１１へ搬送する。
【００２０】
画像形成部１１は、図２及びその要部拡大図である図３に示すように、感光ドラム１２の周囲に、帯電器１３と、ＬＥＤヘッド１４と、現像器１５と、転写ローラ１６と、クリーナ１７と、を配置した構成になっている。
【００２１】
感光ドラム１２は、表面に有機感光体による光導電膜が形成されるとともに、図示しない電動モータによって回転駆動されるように構成されている。帯電器１３は、いわゆるスコロトロン帯電器と呼ばれる非接触のコロナ帯電方式のものに構成され、この帯電器１３によって感光ドラム１２の表面が均一に、例えば負に帯電されるようになっている。
【００２２】
露光器としてのＬＥＤヘッド１４は、前記帯電器１３より下流側（感光ドラム１２の回転方向の下流側をいう。以下、現像器１５、転写ローラ１６及びクリーナ１７の説明において同じ。）に配置されており、発光ダイオード（ＬＥＤ）を用紙幅方向に多数並べて備えた構成となっている。そしてＬＥＤヘッド１４は、電話回線を介して受信したファクシミリ原稿の画像データや、画像読取部９２で読み取った画像データに対応して選択的に発光する。この結果、感光ドラム１２の表面が選択的に露光され、露光部分の電荷エネルギーが消失することで静電潜像が形成される。
【００２３】
現像器１５は前記ＬＥＤヘッド１４の下流側に配置されている。この現像器１５は、トナー（色素粉末）とキャリア（磁性粉末）とを現像剤として用いる２成分現像方式に構成されている。具体的には、現像器１５は、合成樹脂製の現像剤容器３５と、この現像剤容器３５の内部に配置された２つの撹拌スクリュー３１，３２及び撹拌パドル３７（流動手段）と、前記感光ドラム１２に対し僅かな隙間を形成しつつ近接配置されるとともに前記現像剤容器３５に支持される現像剤担持体としての現像ローラ３３と、この現像ローラ３３の表面に近接して配置される規制ブレード３４と、を備えている。
【００２４】
撹拌スクリュー３１，３２は回転駆動され、これによって２成分現像剤を現像剤容器３５内で循環させている。また、撹拌パドル３７も回転駆動されて、トナーとキャリアとを摩擦帯電させて静電気力で相互に吸着させるように構成されている。
【００２５】
前記現像ローラ３３は非磁性体の材料で筒状に形成され、円柱状の磁気体３６の外側に回転自在に嵌合される。そして、内部の磁気体３６は、その磁気によってキャリアを現像ローラ３３の表面に吸着し、この状態で現像ローラ３３を回転させることで、トナー及びキャリアは現像ローラ３３の表面に保持されつつ感光ドラム１２側へ送られる。なお、現像ローラ３３の表面の現像剤の厚みは、前記規制ブレード３４によって均一となるよう規制される。
【００２６】
その後、感光ドラム１２と現像ローラ３３との近接部分において、現像ローラ３３の表面の２成分現像剤のうちトナーが、前記ＬＥＤヘッド１４による露光部に相当する部分においてのみ、感光ドラム１２の表面へ選択的に移動する。この結果、感光ドラム１２の表面上に、前記静電潜像に対応したトナー像が形成される。なお、現像剤のうちキャリア、及び、感光ドラム１２側へ移動しなかった残りのトナーは、現像剤容器３５内に回収される。
【００２７】
また、現像剤容器３５内の適宜の位置にはトナー濃度センサ３８が配置される。このトナー濃度センサ３８としては、本実施形態では、コイルのインダクタンス成分を利用する透磁率検知方式のものが採用されている。また、現像剤容器３５内の空間は、トナー供給路としてのトナー供給パイプ３９を介してトナーカートリッジ８と接続されている。
【００２８】
転写ローラ１６は、前記現像器１５の下流側に配置されるとともに、感光ドラム１２から搬送路８５を挟んで反対側に配置されている。また、この転写ローラ１６には電源からの所定の電圧が印加されている。従って、感光ドラム１２の表面に形成されたトナー像は、感光ドラム１２の回転によって転写ローラ１６側へ近づくように移動し、その電界吸引力によって用紙１００に転写される。
【００２９】
クリーナ１７は、前記転写ローラ１６の下流側に配置されており、転写ローラ１６の部分で用紙１００に転写されなかった残留トナーを感光ドラム１２の表面から掻きとるように構成されている。回収された残留トナーは、パドル２５、スクリュー２６等の搬送部材により、図示しない戻し経路を介して前記トナーカートリッジ８へ送られ、後述の廃トナー貯溜室４３へ貯溜される。
【００３０】
上記の画像形成部１１の構成のうち、少なくとも感光ドラム１２、帯電器１３、現像器１５（現像ローラ３３を含む）、及びクリーナ１７は、一体的にまとめられたプロセスカートリッジ（プロセスユニット）５として構成される。このプロセスカートリッジ５は画像形成部１１に対して着脱自在に設けられており、例えば現像剤や感光ドラム１２の寿命が到来したりしたときは、コピーファクシミリ複合機９１から取り外して新品と交換できるようになっている。この画像形成部１１においてトナー像が転写された用紙１００は、感光ドラム１２の回転によって、搬送路８５の下流側の定着部８１へ送られる。
【００３１】
図２や図３に示すように、定着部８１は、加熱源（ハロゲンランプ等）を内蔵するとともに回転駆動されるヒートローラ８２と、このヒートローラ８２に対向して配置されるプレスローラ８３と、を備えている。プレスローラ８３は図略の付勢バネによってヒートローラ８２に対して押し付けられている。この構成で、用紙１００がヒートローラ８２とプレスローラ８３との間を通過すると、高温のヒートローラ８２の熱及びプレスローラ８３による圧力によって、トナー像のトナーが融解して用紙１００に定着する。なお、定着部８１には、用紙１００がヒートローラ８２に貼り付いたまま周囲に巻き付くことを防止するための分離爪８４が設けられている。
【００３２】
図２に示すように、定着部８１より下流側には搬送ローラ８７が設けられ、更に下流側には排紙ローラ８８が設けられる。この構成で、定着部８１から送られてきた用紙１００は、搬送ローラ８７とそれに対向配置される従動ローラとの間でニップされ、下流側に送られる。更に用紙１００は、排紙ローラ８８とそれに対向配置される従動ローラとの間でニップされて、前記排紙トレイ９６上に排出される。
【００３３】
次に、前記現像器１５にトナーを供給するための構成を説明する。図３に示すように、前記本体９４はトナーカートリッジ８を着脱自在に備える。このトナーカートリッジ８は合成樹脂製のトナー容器４０を備えており、このトナー容器４０の内部には、トナー貯溜室４１、トナーバッファ部４２、及び廃トナー貯溜室４３が形成されている。
【００３４】
トナー貯溜室４１には所定量のトナーが封入されるとともに、その内部にはパドル４５が設置されている。このパドル４５はトナーの撹拌のために回転駆動される。また、このトナー貯溜室４１に隣接する室内にはスクリュー４６が配置されて、トナー貯溜室４１のトナーをトナーバッファ部４２に移送するように構成されている。
【００３５】
また、前記トナーバッファ部４２には前記トナー供給パイプ３９が接続されるとともに、このトナー供給パイプ３９の内部には供給スクリュー（トナー補給手段）４７が配置されている。この構成で、現像器１５内の現像剤のトナー濃度が減少したことを前記トナー濃度センサ３８が検知したときは、前記供給スクリュー４７を駆動して、トナーバッファ部４２の新しいトナーを現像剤容器３５の内部へ供給するように構成されている。
【００３６】
前記トナーバッファ部４２の内部にはトナー検知センサ４８が設置されている。このトナー検知センサ４８としては、例えば、振動面を振動させて粉体を検知する方式の圧電振動型センサを使用することが考えられる。このトナー検知センサ４８はトナーバッファ部４２内で所定の高さに配置されており、トナーバッファ部４２のトナーが所定量以上であると、トナー検知センサ４８がトナーを検出し、所定の信号を送信するように構成されている。
【００３７】
次に、図４を参照して、前記トナー濃度センサ３８の出力電圧特性を説明する。図４に示すグラフでは、横軸にトナー濃度、縦軸にトナー濃度センサ３８の出力電圧が示されている。このグラフに示すように、トナー濃度センサ３８は、センサに入力される制御電圧（以下、入力制御電圧）に応じて、トナー濃度と出力電圧との関係が変更される特性を備えている（図４には、入力制御電圧が６Ｖ、７Ｖ、８Ｖである場合をそれぞれ示している）。従って、例えば、トナー濃度センサ３８の出力電圧が所定の基準電圧Ｖstdとなるようにトナー濃度を制御する場合、入力制御電圧が６Ｖ、７Ｖ、８Ｖの何れであるかによって、対応する現像器１５内のトナー濃度はＤ1、Ｄ2、Ｄ3で異なることになる。
【００３８】
この特性に鑑み、一般的には、トナー濃度の変化に追従して出力電圧が良好に変化する領域（例えば、出力電圧が前記基準電圧Ｖstd前後となる領域）を使用するように、トナー濃度センサ３８に与える入力制御電圧を所定の値に設定して使用する。例えば、現像器１５内の実際のトナー濃度をＤ2付近に保持したい場合、トナー濃度センサ３８に７Ｖの入力制御電圧を与えた上で、その出力電圧が基準電圧Ｖstd付近となるように現像剤へのトナーの補給を制御すれば良いことになる。
【００３９】
ただし、前記のトナー濃度センサ３８は、画像形成部１１が設置されている環境要因（具体的には、絶対湿度）によって検出値が変化する特性を有している。例えば、現像剤のトナー濃度が同じ場合でも、絶対湿度が低いときは現像剤のキャリアの電荷保持量が増大するので、キャリア同士の反発力も増加し、単位体積あたりの透磁率が減少する。トナー濃度センサ３８は、この透磁率の減少をキャリアの減少（トナーの増大）と捉えて、トナー濃度を実際より高く検出してしまうので、これを補正する必要がある。一方で、絶対湿度が高いときはキャリアの電荷保持量が減少するので、キャリア同士の反発力も減少し、単位体積あたりの透磁率が増大する。トナー濃度センサ３８は、この透磁率の増大をキャリアの増大（トナーの減少）と捉えて、トナー濃度を実際より低く検出してしまうので、これを補正する必要がある。
【００４０】
更に、２成分系現像剤の前記キャリアは、現像器１５の使用開始からの累積駆動時間（累積使用量）が増大するに従って徐々に劣化し、トナーの帯電能力が低下するのが一般的である。この劣化の原因としては、トナー成分のキャリア表面への付着による帯電付与能力の低下や、キャリアのコーティング膜の磨耗による抵抗低下等が指摘されている。このキャリアの劣化によりトナーの帯電が不十分になると、トナーの現像性が上昇するために画像濃度が高くなる。従って、形成画像の安定化のためには、上記のキャリアの劣化の観点も考慮しつつ現像剤のトナー濃度を制御する必要がある。
【００４１】
更には、現像器１５内の２成分現像剤が長時間にわたって撹拌されず、流動停止状態が継続すると、キャリアの電荷保持量が一時的に低下し、上述の絶対湿度が高いときと同様に、トナー濃度センサ３８がトナー濃度を実際より低く検出してしまう。従って、トナー濃度及び形成画像濃度の安定化のためには、キャリアの電荷保持量の一時的な低下も考慮する必要がある。
【００４２】
次に、図５を参照して、トナー濃度の制御のための電気的構成について説明する。図５のブロック図に示すように、前記温度センサ２８及び湿度センサ２９の出力は絶対湿度算出部６１に入力され、ここで公知の式により絶対湿度（環境値）が算出される。これら温度センサ２８、湿度センサ２９、絶対湿度算出部６１等により、絶対湿度を取得するための絶対湿度取得部６６が構成される。そして、絶対湿度算出部６１で算出された絶対湿度は制御部（センサ制御手段）６２に入力される。
【００４３】
また、制御部６２にはタイマ回路６５が接続されており、現像器１５を最初に使用した時点からの現像器１５の累積駆動時間を取得できるようになっている。このタイマ回路６５や、累積駆動時間の記憶のための適宜の記憶部（図略）によって、前記累積駆動時間を取得するための駆動時間取得部６７が構成されている。駆動時間取得部６７で取得した駆動時間の情報は制御部６２に入力される。
【００４４】
制御部６２はトナー濃度センサ３８に接続され、このトナー濃度センサ３８に与える入力制御電圧を制御できるように構成されている。また、トナー濃度センサ３８の出力は制御部６２に入力される。更に、制御部６２には各種制御のための情報を記憶する記憶部６３が接続される。
【００４５】
また、制御部６２にはタイマ回路７１が接続されており、最後に現像器を使用した時点からの現像器１５の停止時間（具体的に言えば、撹拌スクリュー３１，３２、撹拌パドル３７が停止していた累積時間）を取得できるようになっている。このタイマ回路７１や、前記停止時間の記憶のための適宜の記憶部（図略）によって、現像剤の流動停止時間を取得するための停止時間取得部７２が構成されている。停止時間取得部７２で取得した停止時間の情報は制御部６２に入力される。
【００４６】
また、制御部６２には、前記供給スクリュー４７等を駆動するためのトナー補給モータ６４が接続されており、その駆動／駆動停止を制御部６２によって制御できるようになっている。
【００４７】
本実施形態では、絶対湿度算出部６１、制御部６２、記憶部６３等はマイクロコンピュータとして構成されており、図示しないＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等を備えている。即ち、上記のハードウェアと、前記ＲＯＭ等に記憶された制御ソフトウェアとが組み合わされて、複合機９１に前記の絶対湿度算出部６１、制御部６２、記憶部６３、絶対湿度取得部６６、駆動時間取得部６７、停止時間取得部７２等が構成されている。
【００４８】
前記記憶部６３には、複数の絶対湿度について、現像器１５の累積駆動時間と入力制御電圧の関係が予め記憶されている。図６のグラフでは、絶対湿度が２．０ｇ／ｍ3，６．０ｇ／ｍ3，１６．０ｇ／ｍ3の３つの場合を図示しているが、これは説明を簡単にするために一例を代表的に示したものであって、実際には多くの絶対湿度の場合について前記関係が記憶されている。なお、記憶部６３に関係を記憶させる絶対湿度については種々変更が可能である。
【００４９】
ここで、上述したように、トナー濃度センサ３８は絶対湿度が高いとトナー濃度を実際よりも低く検出し、絶対湿度が低いとトナー濃度を実際よりも高く検出する傾向がある。この点に鑑み、本実施形態の複合機９１で記憶部６３に記憶される関係では、図６に示すように、絶対湿度が高い場合（１６．０ｇ／ｍ3）は入力制御電圧が低くなるように、また、絶対湿度が低い場合（２．０ｇ／ｍ3）は入力制御電圧が高くなるように定められている。これにより、絶対湿度の変化によるトナー濃度センサ３８の検出値のズレを入力制御電圧の変更によって吸収し、現像剤のトナー濃度を正確に制御することができる。
【００５０】
また、複合機９１を継続して使用し、現像器１５の累積駆動時間が増大するに従って、上述のように現像剤のキャリアが劣化し、トナーの現像性が上昇して画像濃度が高くなる。この観点から、記憶部６３に記憶される関係では、図６で示す曲線の何れについても、現像器１５の累積駆動時間がゼロから増大するに従ってトナー濃度センサ３８の入力制御電圧が低くなるように、前記関係が定められている。入力制御電圧を低下させると基準電圧Ｖstdに対応するトナー濃度が低下するので、上記の関係は、累積駆動時間の増大（現像性の増大）に従って現像剤のトナー濃度が低くなるように制御することを意味する。これにより、形成画像の濃度を一定に保ち、カブリ等の画像品質の低下を防止することができる。
【００５１】
次に、図５を用いて説明したトナー濃度の制御について、図７のフローチャートを参照して更に詳細に説明する。この制御がスタートすると、まず、ファクシミリの受信やコピー操作等に基づく画像形成指令が受信されるまで待機する（Ｓ１０１）。画像形成指令が受信されると、絶対湿度と累積駆動時間を取得する（Ｓ１０２）。具体的には、温度センサ２８で温度を検出するとともに湿度センサ２９で湿度を検出し、両検出値から絶対湿度算出部６１で絶対湿度を算出するとともに、現像器１５の累積駆動時間を前記駆動時間取得部６７から取得する。
【００５２】
次に、得られた絶対湿度と累積駆動時間を、記憶部６３に記憶されている関係（図６）に当てはめて、トナー濃度センサ３８に与える入力制御電圧を得る（Ｓ１０３）。
【００５３】
次に、停止時間取得部７２から得られた現像器１５の停止時間が所定時間以上であるか否かを調べる（Ｓ１０４）。停止時間が所定時間以上であった場合は、入力制御電圧を補正する補正量ΔＶを所定の値（≠０）に設定する（Ｓ１０５）。
【００５４】
即ち、複合機９１に画像形成指令が長時間にわたって入力されず、現像器１５内の撹拌スクリュー３１，３２や撹拌パドル３７が長時間駆動されない場合、現像剤は撹拌されず放置されることによってキャリアの電荷保持量が低下し、キャリア同士の反発力が弱まってキャリア密度が増大し、単位体積あたりの透磁率が増大する。トナー濃度センサ３８は、この透磁率の増大をキャリアの増大（トナーの減少）と捉えて、トナー濃度を実際より低く検出してしまう。
【００５５】
従って、本実施形態では実際のトナー濃度を低めに制御して上記の事態を防止するために、実験などにより適宜予め決定された値を補正量ΔＶとして設定するようにしている。具体的には、補正量ΔＶはマイナスの値として入力制御電圧を低下させ、上記の検出値のズレを吸収させるようにしている。なお、Ｓ１０４で停止時間が所定時間を下回っていたと判断された場合、入力制御電圧の補正量ΔＶはゼロに設定される。
【００５６】
次に、現像器１５を含む画像形成部１１等の駆動を開始し（Ｓ１０６）、必要に応じてトナーを現像器１５へ補給する（Ｓ１０７）。このＳ１０７の処理を具体的に説明すると、上記の入力制御電圧をトナー濃度センサ３８に入力して、出力電圧Ｖoutを取得し、これを前記基準電圧Ｖstdと比較する。なおこのとき、トナー濃度センサ３８には、上記の補正量ΔＶで補正した後の入力制御電圧が与えられる。出力電圧Ｖoutが基準電圧Ｖstdよりも大きい場合はトナー濃度が目標よりも小さいことを意味するから、トナー濃度センサ３８の出力電圧Ｖoutが基準電圧Ｖstd以下になるまで、トナー補給モータ６４を駆動して供給スクリュー４７により現像器１５へトナーを補給する。また、現像器１５内の現像剤を均一に撹拌するために、撹拌スクリュー３１，３２や撹拌パドル３７が適宜駆動される。
【００５７】
次に、前述の入力制御電圧の補正量ΔＶがゼロか否かを調べる（Ｓ１０８）。ゼロの場合は、Ｓ１１３の画像形成ステップへ移行する。
【００５８】
前記補正量ΔＶがゼロでなかった場合は、画像形成を１枚（１ページ）行う毎にカウントアップされるカウント値（即ち、印字枚数）が、所定の値ＴＨ１を上回っているか否かを調べる（Ｓ１０９）。所定の値ＴＨ１以下の場合は、Ｓ１１３の画像形成ステップへ移行する。
【００５９】
印字枚数が所定の値ＴＨ１を上回っていた場合は、当該印字枚数が所定の値ＴＨ２（ＴＨ２＞ＴＨ１）を上回っているか否かを調べる（Ｓ１１０）。所定の値ＴＨ２以下の場合は、入力制御電圧の補正量ΔＶを、Ｓ１０５で設定した値よりもゼロに近い値に再設定する（Ｓ１１１）。一方、所定の値ＴＨ２を上回っていた場合は、補正量ΔＶをゼロに設定する（Ｓ１１２）。そして、何れの場合も、Ｓ１１３の画像形成ステップへ移行する。
【００６０】
画像形成ステップでは、Ｓ１１３の処理で実際に画像形成を行う。なお、Ｓ１０７〜Ｓ１１３で説明した処理は、画像形成枚数が全ページ終了するまで反復される。また、このとき駆動時間取得部６７は、前記タイマ回路６５により時間を随時計測し、現像器１５の駆動累積時間を更新する。
【００６１】
画像形成の完了後は、各部の停止制御を行う（Ｓ１１４）。このとき、前記停止時間取得部７２の記憶している停止時間をゼロにリセットする処理も行う。その後、Ｓ１０１に戻って、再び画像形成指令を待機する。
【００６２】
以上の制御とすることにより、画像形成時に今までの現像器１５の停止時間（撹拌スクリュー３１，３２等の停止時間）が所定時間以上だった場合は、印字枚数がＴＨ１枚以下のときは補正量ΔＶで、印字枚数がＴＨ１枚より大きくＴＨ２枚以下のときはゼロに近い値に再設定した補正量ΔＶで、それぞれトナー濃度センサ３８の入力制御電圧をオフセット補正して画像形成を行うように構成している。そして、印字枚数がＴＨ２枚を上回ると、補正量ΔＶをゼロとし、通常の入力制御電圧で画像形成を行うように構成することになる。これにより、現像器１５を駆動せずに長時間放置した後のキャリアの電荷保持量の一時的低下を補うよう制御できるとともに、画像形成の進行に伴う電荷保持量の回復にも適切に対応し、トナー濃度を安定化させることができる。
【００６３】
以上に示すように、本実施形態のコピーファクシミリ複合機９１は２成分現像方式の現像器１５を備えるとともに、透磁率検知方式により２成分系現像剤のトナー濃度を検出するトナー濃度センサ３８と、このトナー濃度センサ３８に与える入力制御電圧を変更可能な制御部６２と、前記現像器１５の現像剤を流動させるための撹拌スクリュー３１，３２及び撹拌パドル３７と、これら撹拌スクリュー３１，３２及び撹拌パドル３７が停止状態であった停止時間を取得する停止時間取得部７２と、を備える。そして、前記制御部６２は、画像形成時に前記停止時間が所定時間以上であったときは、前記入力制御電圧を補正量ΔＶだけオフセットする（Ｓ１０４，Ｓ１０５）。そして、この入力制御電圧のオフセット後、ＴＨ２枚の画像形成が行われた後は、前記入力制御電圧の補正量ΔＶをゼロにする制御を行う（Ｓ１１０，Ｓ１１２）。
【００６４】
これにより、停止された状態で長時間放置された後に駆動を再開した場合に、現像剤のキャリアの電荷保持量が一時的に低下するのを原因とするトナー濃度の不安定化を、入力制御電圧のオフセットにより防止できる。また、ＴＨ２枚の画像形成が行われ、現像器１５内で現像剤が十分撹拌されると上記入力制御電圧の補正量ΔＶが自動的にゼロになるので、キャリアの電荷保持量の回復に適切に対応することができる。
【００６５】
また、本実施形態では、前記入力制御電圧のオフセット（補正）直後からＴＨ２枚の画像形成が行われるまでの間であるＴＨ１枚の画像形成時に、前記補正量ΔＶを段階的にゼロに近づける制御を行っている（Ｓ１０９〜Ｓ１１１）。
【００６６】
これにより、画像形成に従ってキャリアの電荷保持量が徐々に回復するのに合わせて補正量ΔＶを段階的にゼロに近づけるので、トナー濃度を一層良好に安定化させることができる。
【００６７】
なお、１回の画像形成における印字枚数は、コピーの枚数、部数やファクシミリの受信ページ数等によって様々であり、前述した補正量ΔＶをゼロにする印字枚数（ＴＨ２枚）よりも少ない枚数で画像形成が終了してしまうことも考えられる。本実施形態では、この場合、画像形成の終了後も撹拌スクリュー３１及び撹拌パドル３７の駆動を継続し、当該所定量（ＴＨ２枚分）に相当する量だけ撹拌スクリュー３１及び撹拌パドル３７を回転させてから停止するように制御する。
【００６８】
これにより、次回の画像形成からは入力制御電圧の補正の必要もなくなり、直ちにトナー濃度を良好に安定させて画像を形成することができる。従って、複合機９１の使い勝手を一層向上させることができる。
【００６９】
以上に本発明の好適な実施形態とその変形例を説明したが、上記の構成は例えば以下のように変更することができる。
【００７０】
画像形成開始後の画像形成量の測定方法としては、ページ数（枚数）に限らず、例えば現像ローラの回転カウント値を使用することができる。
【００７１】
入力制御電圧の補正量（オフセット量）ΔＶは、上記の実施形態のように２段階で変更することに限定されず、３段階以上で変更することもできる。
【００７２】
現像器１５の累積駆動時間とトナー濃度センサ３８の入力制御電圧との関係は、関数の形式で記憶部６３に記憶することに代えて、例えばルックアップテーブル形式で記憶させることができる。
【００７３】
キャリアの劣化を表す現像器１５の使用累積値としては、現像器１５の使用開始からの累積駆動時間を取得するのに代えて、例えば現像ローラ３３の累積回転カウント値を使用することができる。
【００７４】
上記の実施形態では温度センサ２８及び湿度センサ２９の検出値により絶対湿度を算出し、これに基づいてトナー濃度センサ３８への入力制御電圧を決定しているが、例えば温度センサ２８の検出値だけに基づいて入力制御電圧を決定することもできる。この場合、記憶部６３には、複数の温度について累積駆動時間と入力制御電圧との関係を記憶させることになる。また、湿度センサの検出値だけに基づいて入力制御電圧を決定することもできる。
【００７５】
前記コピーファクシミリ複合機９１に代えて、例えばプリンタ、コピー機、ファクシミリ装置等にも、本発明の構成を適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００７６】
【図１】本発明の一実施形態に係るコピーファクシミリ複合機の外観斜視図。
【図２】本体内部の様子を示す正面断面図。
【図３】画像形成部の様子を詳細に示す正面断面拡大図。
【図４】トナー濃度とトナー濃度センサの出力電圧の関係を示すグラフ図。
【図５】トナー濃度制御に関するブロック図。
【図６】記憶部に記憶される、絶対湿度と累積駆動時間と入力制御電圧の関係を示すグラフ図。
【図７】トナー濃度制御のフローチャート図。
【符号の説明】
【００７７】
１５  現像器
３１，３２  撹拌スクリュー（流動手段）
３７  撹拌パドル（流動手段）
３８  トナー濃度センサ
６２  制御部（センサ制御手段）
７１  停止時間取得部
ΔＶ  入力制御電圧の補正量（オフセット量）
【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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