(57)【要約】【課題】主走査方向における画像濃度の不均一を低減すること。【解決手段】現像剤が循環搬送される循環搬送室（３＋４）の現像剤補給位置に設けられた現像剤補給部（１１ａ）と、循環搬送室（３＋４）を分割した複数の累積消費量算出領域（Ａ１〜Ａ１５）における現像剤の消費量を算出する現像剤消費量算出手段と、循環搬送部材（７＋８）による現像剤の搬送に応じて各累積消費量算出領域（Ａ１〜Ａ１５）の消費量を現像剤搬送方向下流側の各累積消費量算出領域（Ａ１〜Ａ１５）に移行させる消費量移行手段と、現像剤補給位置に対応する累積消費量算出領域（Ａ１）における消費量に基づいて補給量を設定する補給量設定手段と、設定された前記補給量に基づいて現像剤の補給を制御する現像剤補給制御手段と、を備えた現像装置。【選択図】図６
2008268881.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
現像剤保持体収容室に収容され且つ、現像剤を表面に保持して潜像が可視像に現像される現像領域に現像剤を搬送する現像剤保持体と、
前記現像剤保持体収容室に隣接して配置され且つ二成分現像剤が収容される第１撹拌搬送室と、前記第１撹拌搬送室に隣接して配置され且つ前記第１撹拌搬送室から現像剤が流入する流入部および前記第１撹拌搬送室に現像剤を流出させる流出部とを有する第２撹拌搬送室とからなり、現像剤が循環搬送される循環搬送室と、
前記第１撹拌搬送室に収容され且つ前記第１撹拌搬送室内の現像剤を所定の第１搬送方向に搬送する第１現像剤搬送部材と、前記第２撹拌搬送室に収容され且つ前記第２撹拌搬送室内の現像剤を前記第１搬送方向とは逆方向の第２搬送方向に搬送する第２現像剤搬送部材とからなり、循環搬送室内の現像剤を循環搬送する循環搬送部材と、
前記循環搬送室の現像剤補給位置に設けられた現像剤補給部と、
を有し、
前記循環搬送室を所定の範囲の領域に分割し、この複数の領域における各々の現像剤の消費量を算出し、前記循環搬送部材により現像剤が搬送されるのに伴って前記算出された特定の領域が循環搬送室を移動し、前記現像剤補給部に到達した前記各領域の現像剤の消費量に対応した補給量を補給することを特徴とする現像装置。
【請求項２】
前記所定の範囲の領域の総数をｎＡとし、前記現像剤補給部に対応する所定の範囲の領域から現像剤搬送方向上流側に向かって順に領域０、領域１、領域２、…、領域ｎＡ−１とし、ｉを０以上ｎＡ−１以下の整数とし、時間間隔ｔ１の間に前記各現像剤搬送部材が領域ｉの現像剤を搬送する搬送速度をｖｉとし、前記所定の範囲の領域ｉの現像剤搬送方向の長さをＬｉとし、前記各所定の範囲の領域で現像剤の消費量を算出する時間間隔をｔ１とし、Ｌｉ／ｖｉを整数ｎとし、ｊおよびｋを整数とし、（ｊ＋ｋ）／ｎの小数以下を切り捨てて整数化したものをｉｎｔ（（ｊ＋ｋ）／ｎ）とし、前記時間間隔ｔ１を１単位とした時刻ステップｔの間の領域ｉの消費量をｃｔ(ｉ，ｔ)とした場合に、累積消費量を数３に基づいて算出する前記現像剤消費量算出手段、
を備えたことを特徴とする請求項１に記載の現像装置。
【数３】
2008268881.tif 000008
ただし、ｉ＞ｎＡ−１  の時ｃｔ（ｉ，ｔ）＝０とする。
【請求項３】
前記循環搬送室を前記第１搬送方向および第２搬送方向に沿って分割された前記所定の範囲の領域である累積消費量算出領域における現像剤の消費量を算出する現像剤消費量算出手段と、
前記循環搬送部材による現像剤の搬送に応じて、前記各累積消費量算出領域の消費量を現像剤の搬送方向下流側の各累積消費量算出領域に移行させる消費量移行手段と、
前記現像剤補給位置に対応する累積消費量算出領域における消費量に基づいて、前記現像剤補給部からの補給量を設定する補給量設定手段と、
設定された前記補給量に基づいて、前記現像剤補給部からの現像剤の補給を制御する現像剤補給制御手段と、
を備えたことを特徴とする請求項１または２に記載の現像装置。
【請求項４】
前記現像剤補給位置での現像剤の補給がされた場合に、前記現像剤補給位置における前記累積消費量算出領域の消費量から補給量を減算する前記現像剤消費量算出手段、
を備えたことを特徴とする請求項３に記載の現像装置。
【請求項５】
前記累積消費量算出領域の各領域の補給量から消費量を減算した値である現像剤収支の全領域の総収支が負の値の場合に、前記現像剤補給部からの補給動作を許可する現像剤補給制御手段、
を備えたことを特徴とする請求項４に記載の現像装置。
【請求項６】
前記累積消費量算出領域の各領域の補給量から消費量を減算した値である現像剤収支の全領域の総収支が正の値の場合に、前記現像剤補給部からの補給動作を停止する現像剤補給制御手段、
を備えたことを特徴とする請求項４に記載の現像装置。
【請求項７】
前記累積消費量算出領域の現像剤搬送方向の長さが、前記各現像剤搬送部材が現像剤を搬送する搬送速度に比例する長さに設定されたことを特徴とする請求項３ないし６のいずれかに記載の現像装置。
【請求項８】
前記各現像剤搬送部材が現像剤を搬送する搬送速度をｖとし、前記累積消費量算出領域の現像剤搬送方向の長さをＬとし、前記各累積消費量算出領域で現像剤の消費量を算出する時間間隔をｔ１とした場合に、ｔ１がＬ／ｖの整数倍であることを特徴とする請求項７に記載の現像装置。
【請求項９】
前記累積消費量算出領域に対応する画像の累積画素数に基づいて、前記消費量を算出する前記現像剤消費量算出手段、
を備えたことを特徴とする請求項３ないし８のいずれかに記載の現像装置。
【請求項１０】
表面に像を保持する像保持体と、
前記像保持体表面の潜像を可視像に現像する請求項１ないし９のいずれかに記載の現像装置と、
前記像保持体上に形成された可視像を媒体に転写する転写器と、
を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１１】
表面に像を保持する像保持体と、
前記像保持体表面の潜像を可視像に現像する請求項１ないし９のいずれかに記載の現像装置と、
を備えたことを特徴とする可視像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、現像装置、可視像形成装置および画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電子写真方式の複写機やプリンタ等の画像形成装置では、表面に潜像が形成される像保持体に対向して現像装置を配置し、現像装置から供給される現像剤により潜像を可視像化して画像形成を行っている。画像形成に伴って現像剤が消費されると、現像器に現像剤が補給される。
現像装置に現像剤を補給するための技術として、下記の特許文献１、２記載の技術が知られている。
【０００３】
特許文献１（特開平１１−１６０９８９号公報）には、現像剤の消費量の分布が片寄った場合にも分布に対応してトナーを補給するために、現像スリーブ（１２１）に沿って延びるトナー搬送スクリュー（１２５）により搬送される現像剤をスクリュー壁（１２６）から溢れさせて落下させることでトナーを補給する現像器において、トナー消費量の分布を基にトナー搬送スクリュー（１２５）の回転速度を制御することで消費量の分布に対応したトナー補給を行う技術が記載されている。すなわち、特許文献１記載の技術では、トナー補給開始時に急速に回転した後、次第に遅く回転させることで現像スリーブ（１２１）の手前側に多くのトナーを溢れさせて補給したり、トナー開始直後から次第に増速させたりすることで現像スリーブ（１２１）の奥側に多くのトナーを溢れさせて補給したりしている。
【０００４】
特許文献２（特開２００６−１７１１７７号公報）には、印刷画像データの主走査方向に有限個の区画に分割し、各区画に対応してトナーフィーダ（２）を設けた現像機において、各区画で印字されるドット数の積算値に基づいて、印刷動作の「前」に、各トナーフィーダ（２）からトナーを供給することで、印刷する画像データに対応したトナー量を予め供給しておく技術が記載されている。
【０００５】
【特許文献１】特開平１１−１６０９８９号公報（「００１５」〜「００１７」、「００２２」〜「００２５」）
【特許文献２】特開２００６−１７１１７７号公報（「００３２」〜「００３７」、「００４７」〜「００５１」）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、主走査方向における画像濃度の不均一を低減することを技術的課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記技術的課題を解決するために、請求項１に記載の発明の現像装置は、
現像剤保持体収容室に収容され且つ、現像剤を表面に保持して潜像が可視像に現像される現像領域に現像剤を搬送する現像剤保持体と、
前記現像剤保持体収容室に隣接して配置され且つ二成分現像剤が収容される第１撹拌搬送室と、前記第１撹拌搬送室に隣接して配置され且つ前記第１撹拌搬送室から現像剤が流入する流入部および前記第１撹拌搬送室に現像剤を流出させる流出部とを有する第２撹拌搬送室とからなり、現像剤が循環搬送される循環搬送室と、
前記第１撹拌搬送室に収容され且つ前記第１撹拌搬送室内の現像剤を所定の第１搬送方向に搬送する第１現像剤搬送部材と、前記第２撹拌搬送室に収容され且つ前記第２撹拌搬送室内の現像剤を前記第１搬送方向とは逆方向の第２搬送方向に搬送する第２現像剤搬送部材とからなり、循環搬送室内の現像剤を循環搬送する循環搬送部材と、
前記循環搬送室の現像剤補給位置に設けられた現像剤補給部と、
を有し、
前記循環搬送室を所定の範囲の領域に分割し、この複数の領域における各々の現像剤の消費量を算出し、前記循環搬送部材により現像剤が搬送されるのに伴って前記算出された特定の領域が循環搬送室を移動し、前記現像剤補給部に到達した前記各領域の現像剤の消費量に対応した補給量を補給することを特徴とする。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の現像装置において、
前記所定の範囲の領域の総数をｎＡとし、前記現像剤補給部に対応する所定の範囲の領域から現像剤搬送方向上流側に向かって順に領域０、領域１、領域２、…、領域ｎＡ−１とし、ｉを０以上ｎＡ−１以下の整数とし、時間間隔ｔ１の間に前記各現像剤搬送部材が領域ｉの現像剤を搬送する搬送速度をｖｉとし、前記所定の範囲の領域ｉの現像剤搬送方向の長さをＬｉとし、前記各所定の範囲の領域で現像剤の消費量を算出する時間間隔をｔ１とし、Ｌｉ／ｖｉを整数ｎとし、ｊおよびｋを整数とし、（ｊ＋ｋ）／ｎの小数以下を切り捨てて整数化したものをｉｎｔ（（ｊ＋ｋ）／ｎ）とし、前記時間間隔ｔ１を１単位とした時刻ステップｔの間の領域ｉの消費量をｃｔ(ｉ，ｔ)とした場合に、累積消費量を数３に基づいて算出する前記現像剤消費量算出手段、
を備えたことを特徴とする。
【数３】
2008268881.tif 000003
ただし、ｉ＞ｎＡ−１  の時ｃｔ（ｉ，ｔ）＝０とする。
【０００９】
請求項３に記載の発明は、請求項１または請求項２に記載の現像装置において、
前記循環搬送室を前記第１搬送方向および第２搬送方向に沿って分割された前記所定の範囲の領域である累積消費量算出領域における現像剤の消費量を算出する現像剤消費量算出手段と、
前記循環搬送部材による現像剤の搬送に応じて、前記各累積消費量算出領域の消費量を現像剤の搬送方向下流側の各累積消費量算出領域に移行させる消費量移行手段と、
前記現像剤補給位置に対応する累積消費量算出領域における消費量に基づいて、前記現像剤補給部からの補給量を設定する補給量設定手段と、
設定された前記補給量に基づいて、前記現像剤補給部からの現像剤の補給を制御する現像剤補給制御手段と、
を備えたことを特徴とする。
【００１０】
請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の現像装置において、
前記現像剤補給位置での現像剤の補給がされた場合に、前記現像剤補給位置における前記累積消費量算出領域の消費量から補給量を減算する前記現像剤消費量算出手段、
を備えたことを特徴とする。
【００１１】
請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の現像装置において、
前記累積消費量算出領域の各領域の補給量から消費量を減算した値である現像剤収支の全領域の総収支が負の値の場合に、前記現像剤補給部からの補給動作を許可する現像剤補給制御手段、
を備えたことを特徴とする。
【００１２】
請求項６に記載の発明は、請求項４に記載の現像装置において、
前記累積消費量算出領域の各領域の補給量から消費量を減算した値である現像剤収支の全領域の総収支が正の値の場合に、前記現像剤補給部からの補給動作を停止する現像剤補給制御手段、
を備えたことを特徴とする。
【００１３】
請求項７に記載の発明は、請求項３ないし６のいずれかに記載の現像装置において、
前記累積消費量算出領域の現像剤搬送方向の長さが、前記各現像剤搬送部材が現像剤を搬送する搬送速度に比例する長さに設定されたことを特徴とする。
【００１４】
請求項８に記載の発明は、請求項７に記載の現像装置において、
前記各現像剤搬送部材が現像剤を搬送する搬送速度をｖとし、前記累積消費量算出領域の現像剤搬送方向の長さをＬとし、前記各累積消費量算出領域で現像剤の消費量を算出する時間間隔をｔ１とした場合に、ｔ１がＬ／ｖの整数倍であることを特徴とする。
【００１５】
請求項９に記載の発明は、請求項３ないし８のいずれかに記載の現像装置において、
前記累積消費量算出領域に対応する画像の累積画素数に基づいて、前記消費量を算出する前記現像剤消費量算出手段、
を備えたことを特徴とする。
【００１６】
前記技術的課題を解決するために請求項１０に記載の発明の画像形成装置は、
表面に像を保持する像保持体と、
前記像保持体表面の潜像を可視像に現像する請求項１ないし９のいずれかに記載の現像装置と、
前記像保持体上に形成された可視像を媒体に転写する転写器と、
を備えたことを特徴とする。
【００１７】
前記技術的課題を解決するために請求項１１に記載の発明の可視像形成装置は、
表面に像を保持する像保持体と、
前記像保持体表面の潜像を可視像に現像する請求項１ないし９のいずれかに記載の現像装置と、
を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１８】
請求項１に記載の発明によれば、現像剤が消費された領域に対して消費量に応じた現像剤を補給することができ、本発明の構成を備えない場合に比べて、現像装置内での現像剤の濃度差を低減することができる。このため、現像剤保持体の軸方向に沿った濃度差も低減され、現像された画像の主走査方向における画像濃度の不均一を低減することができる。
請求項２に記載の発明によれば、数３に基づいて、各累積消費量算出領域の消費量を計算することができる。
請求項３に記載の発明によれば、各累積消費量算出領域における消費量をシフトさせて累積させた消費量に基づいて、補給を行うことができる。
請求項４に記載の発明によれば、累積消費量算出領域の消費量と補給量との収支を計算することができる。
請求項５に記載の発明によれば、現像剤の消費量が補給量よりも多く、基準よりも現像剤の総量が少ない場合に現像剤を補給することができる。
【００１９】
請求項６に記載の発明によれば、現像剤の補給量が消費量よりも多く、基準よりも現像剤の総量が多い場合に現像剤の補給を停止でき、現像剤の総量が基準よりも多くなりすぎることを防止できる。
請求項７に記載の発明によれば、所定の時間毎に下流側の累積消費量算出領域に搬送される現像剤の消費量を、所定の時間間隔毎に移行させることで、各累積消費量算出領域の消費量を計算できる。
請求項８に記載の発明によれば、時間間隔ｔ１毎に消費量を、整数倍の整数分下流側の累積消費量算出領域に移行させることで、各累積消費量算出領域の消費量を計算できる。  
【００２０】
請求項９に記載の発明によれば、現像により現像剤が消費される累積画素数に基づいて消費量を算出できる。
請求項１０に記載の発明によれば、本発明の構成を備えない場合に比べて、主走査方向における画像濃度の不均一を低減された画像を形成することができ、高濃度の画像を連続形成したような場合でも画像濃度の不均一を低減できる。また、画像濃度の不均一を解消するために画像形成を中断する必要がある従来技術の場合に比べ、中断による画像形成速度の低下を低減することができる。
請求項１１に記載の発明によれば、本発明の構成を備えない場合に比べて、現像装置内での現像剤の濃度差を低減することができる。このため、現像剤保持体の軸方向に沿った濃度差も低減され、像保持体表面に現像された画像の主走査方向における画像濃度の不均一を低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
次に図面を参照しながら、本発明の実施の形態の具体例（以下、実施例と記載する）を説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
なお、以後の説明の理解を容易にするために、図面において、前後方向をＸ軸方向、左右方向をＹ軸方向、上下方向をＺ軸方向とし、矢印Ｘ，−Ｘ，Ｙ，−Ｙ，Ｚ，−Ｚで示す方向または示す側をそれぞれ、前方、後方、右方、左方、上方、下方、または、前側、後側、右側、左側、上側、下側とする。
また、図中、「○」の中に「・」が記載されたものは紙面の裏から表に向かう矢印を意味し、「○」の中に「×」が記載されたものは紙面の表から裏に向かう矢印を意味するものとする。
なお、以下の図面を使用した説明において、理解の容易のために説明に必要な部材以外の図示は適宜省略されている。
【実施例１】
【００２２】
図１は本発明の実施例１の画像形成装置の全体説明図である。
図２は本発明の実施例１の画像形成装置の開閉部が開放された状態の説明図である。
図１において、本発明の実施例１の画像形成装置の一例としてのプリンタＵは、画像が記録される媒体の一例としての記録媒体Ｓが収容される給紙容器ＴＲ１が下部に収容されており、上面には排紙部ＴＲｈが設けられている。また、プリンタＵの上部には操作部ＵＩが設けられている。
図１、図２において、実施例１のプリンタＵは、画像形成装置本体Ｕ１と、画像形成装置本体Ｕ１の右側下端部に設けられた回転中心Ｕ２ａを中心として開閉可能な開閉部Ｕ２を有する。前記開閉部Ｕ２は、現像剤の補給や故障した部材の交換や紙詰まりした記録媒体Ｓを除去するために画像形成装置本体Ｕ１の内部を開放する開放位置（図２の実線参照）と、画像形成動作が実行される通常時に保持される閉塞位置（図１、図２の二点鎖線参照）との間を移動可能に構成されている。
【００２３】
プリンタＵは、プリンタＵの各種制御を行う制御部Ｃと、制御部Ｃにより作動を制御される画像処理部ＧＳ、像書込装置駆動回路ＤＬ、および電源装置Ｅ等を有している。電源装置Ｅは、後述の帯電器の一例としての帯電ローラＣＲｙ〜ＣＲｋ、現像剤保持体の一例としての現像ローラＧ１ｙ〜Ｇ１ｋおよび転写器の一例としての転写ローラＴ１ｙ〜Ｔ１ｋ等に電圧を印加する。
【００２４】
前記画像処理部ＧＳは、外部の画像情報送信装置等から入力された印刷情報を、Ｋ（黒），Ｙ（イエロー），Ｍ（マゼンタ），Ｃ（シアン）の４色の画像に対応した潜像形成用の画像情報に変換して、所定のタイミングで像書込装置駆動回路ＤＬに出力する。像書込装置駆動回路ＤＬは、入力された各色の画像情報に応じて駆動信号を潜像書込装置ＲＯＳに出力する。前記潜像書込装置ＲＯＳは、駆動信号に応じて、各色の画像書き込み用の画像書込光の一例としてのレーザビームＬｙ、Ｌｍ，Ｌｃ，Ｌｋを出射する。
図１において、前記潜像書込装置ＲＯＳの右方（＋Ｙ方向）にはＹ（イエロー），Ｍ（マゼンタ），Ｃ（シアン），Ｋ（黒）の各色の可視像の一例としてのトナー像を形成する可視像形成装置ＵＹ，ＵＭ，ＵＣ，ＵＫが配置されている。
【００２５】
図３は本発明の実施例１の着脱体の一例である可視像形成装置の説明図であり、図３Ａは使用時の説明図、図３Ｂは初期現像剤収容室が開放される前の状態の説明図である。
図３において、Ｋ（黒）の可視像形成装置ＵＫは回転する像保持体の一例としての感光体Ｐｋを有する。前記感光体Ｐｋの周囲には、帯電器の一例としての帯電ロールＣＲｋ、感光体表面の静電潜像を可視像に現像する現像装置Ｇｋ、感光体Ｐｋ表面を除電する除電部材Ｊｋ、感光体Ｐｋ表面に残留した現像剤を除去する像保持体清掃器の一例としての感光体クリーナＣＬｋ等が配置されている。
【００２６】
前記感光体Ｐｋは、帯電ロールＣＲｋと対向する帯電領域Ｑ１ｋで帯電ロールＣＲｋにより表面を一様に帯電された後、潜像形成領域Ｑ２ｋでレーザビームＬｋにより潜像が書き込まれる。書き込まれた静電潜像は現像装置Ｇｋと対向する現像領域Ｑｇｋにおいて静電潜像が可視像化される。
実施例１の黒色の可視像形成装置ＵＫは、感光体Ｐｋ、帯電器ＣＲｋ、現像装置Ｇｋ、除電部材Ｊｋ、感光体クリーナＣＬｋ、現像剤補給容器（１１＋１６＋１８）等が一体的に構成された着脱体、いわゆるプロセスカートリッジＵＫにより構成されており、図２に示すように、開閉部Ｕ２を開放位置に移動した状態で画像形成装置本体Ｕ１に対して着脱可能に構成されている。
他の色の可視像形成装置ＵＹ，ＵＭ，ＵＣも、黒色の可視像形成装置ＵＫと同様に構成されており、画像形成装置本体Ｕ１に対して着脱可能な着脱体、いわゆる、プロセスカートリッジＵＹ，ＵＭ，ＵＣにより構成されている。
【００２７】
図１、図２において、前記感光体Ｐｙ〜Ｐｋの右方には、開閉部Ｕ２に支持された記録媒体搬送装置の一例としてのベルトモジュールＢＭが配置されている。前記ベルトモジュールＢＭは、記録媒体保持搬送部材の一例としての媒体搬送ベルトＢと、媒体搬送ベルトＢを支持する駆動部材の一例としてのベルト駆動ロールＲｄ、従動部材の一例としての従動ロールＲｊを含む保持搬送部材支持系の一例としてのベルト支持ロール（Ｒｄ＋Ｒｊ）と、各感光体Ｐｙ〜Ｐｋに対向して配置された転写器の一例としての転写ロールＴ１ｙ，Ｔ１ｍ，Ｔ１ｃ，Ｔ１ｋと、画像濃度検出部材の一例としての画像濃度センサＳＮ１と、保持搬送部材清掃器の一例としてのベルトクリーナＣＬｂと、前記従動ロールＲｊに対向して配置されて記録媒体Ｓを媒体搬送ベルトＢに吸着させる記録媒体吸着部材の一例としての媒体吸着ロールＲｋとを有する。前記媒体搬送ベルトＢは、前記ベルト支持ロール（Ｒｄ＋Ｒｊ）により回転可能に支持されている。なお、前記画像濃度センサＳＮ１は、所定の時期に、制御部Ｃの図示しない画像濃度調整手段により形成される濃度検出用の画像、いわゆるパッチ画像の濃度を検出するためのものであり、画像濃度調整手段は、前記画像濃度検出部材で検出された画像濃度に基づいて、帯電器ＣＲｙ〜ＣＲｋや現像装置Ｇｙ〜Ｇｋ、転写ロールＴ１ｙ〜Ｔ１ｋへ印加する電圧の調整、潜像書込光Ｌｙ〜Ｌｋの強度の調整を行うことにより、画像濃度の調整や補正、いわゆる、プロセスコントロールを行う。
【００２８】
媒体搬送ベルトＢの下方に配置された給紙容器ＴＲ1の記録媒体Ｓは、給紙部材Ｒｐにより取り出され、記録媒体搬送路ＳＨに搬送される。
記録媒体搬送路ＳＨの記録媒体Ｓは、記録媒体搬送部材の一例としての媒体搬送ロールＲａにより搬送され、給紙時期調整部材の一例としてのレジロールＲｒに送られる。レジロールＲｒは、所定のタイミングで、従動ロールＲｊと媒体吸着ロールＲｋとの対向領域である記録媒体吸着位置Ｑ６に前記記録媒体Ｓを搬送する。前記記録媒体吸着位置Ｑ６に搬送された記録媒体Ｓは、前記媒体搬送ベルトＢに静電吸着される。
手差し給紙部ＴＲ０から給紙される場合、手差し給紙部材Ｒｐ１により給紙された記録媒体Ｓは、媒体搬送ロールＲａにより前記レジロールＲｒに搬送され、媒体搬送ベルトＢに搬送される。
【００２９】
前記媒体搬送ベルトＢに吸着された記録媒体Ｓは、前記感光体Ｐｙ〜Ｐｋと接触する前記転写領域Ｑ３y，Ｑ３m，Ｑ３c，Ｑ３kを順次通過する。
前記転写領域Ｑ３y，Ｑ３m，Ｑ３c，Ｑ３kにおいて媒体搬送ベルトＢの裏面側に配置された転写ロールＴ１y，Ｔ１m，Ｔ１c，Ｔ１kには、制御部Ｃにより制御される電源回路Ｅから所定のタイミングでトナーの帯電極性と逆極性の転写電圧が印加される。
多色画像の場合、前記各感光体Ｐｙ〜Ｐｋ上のトナー像は前記転写ロールＴ１y，Ｔ１m，Ｔ１c，Ｔ１kにより媒体搬送ベルトＢ上の記録媒体Ｓに重ねて転写される。また、単色画像、いわゆる、モノクロ画像の場合、感光体Ｐｋ上にＫ（黒）のトナー像のみが形成され、このＫ（黒）のトナー像のみが転写器Ｔ１kにより記録媒体Ｓに転写される。
トナー像転写後の感光体Ｐｙ〜Ｐｋは、除電領域Ｑｊｙ〜Ｑｊｋで除電部材Ｊｙ〜Ｊｋにより除電された後、清掃領域Ｑ４ｙ〜Ｑ４ｋにおいて感光体クリーナＣＬｙ〜ＣＬｋにより表面に残留したトナーが回収されて清掃され、再び帯電ロールＣＲｙ〜ＣＲｋにより帯電される。
【００３０】
前記トナー像が転写された記録媒体Ｓは、定着装置Ｆの加熱定着部材の一例としての加熱ロールＦｈと、加圧定着部材の一例としての加圧ロールＦｐとが圧接して形成する定着領域Ｑ５で定着される。画像が定着された記録媒体Ｓは、案内部材の一例としてのガイドコロＲｇｋにより案内されて、媒体排出部材の一例としての排出ローラＲhから媒体排出部ＴＲｈに排出される。
記録媒体Ｓが離隔した後の前記媒体搬送ベルトＢは、前記ベルトクリーナＣＬbにより清掃される。
両面印刷が行われる場合には、排紙ローラＲｈが逆回転駆動して、切替部材ＧＴ１により媒体反転路ＳＨ２に記録媒体Ｓが搬送され、表裏が反転した状態でレジロールＲｒに再送される。
なお、実施例１の定着装置Ｆ、排紙ロールＲｈの下側の駆動ロール、切替部材ＧＴ１、媒体反転路ＳＨ２の下側のガイド面は、一体化された交換可能な定着装置、いわゆる、定着ユニットＵ３により構成されている。また、排紙ロールＲｈの上側の従動部材は、開閉部Ｕ２に支持されている。
【００３１】
（可視像形成装置の説明）
図４は図３のＩＶ−ＩＶ線断面図である。
以下、可視像形成装置ＵＹ〜ＵＫの詳細な説明をするが、各色の可視像形成装置ＵＹ〜ＵＫは同様に構成されているため、黒色の可視像形成装置ＵＫについてのみ説明し、その他の可視像形成装置ＵＹ，ＵＭ，ＵＣについては説明を省略する。
図３，図４において、可視像形成装置ＵＫは、感光体Ｐｋや現像装置Ｇｋを有する現像部Ｕｋ１と、帯電ロールＣＲｋや感光体クリーナＣＬｋ、除電ロールＪｋを有する清掃帯電部Ｕｋ２と、が組付けられて構成されており、現像部Ｕｋ１と清掃帯電部Ｕｋ２との間にはレーザビームＬｋが通過する書込光通過路Ｕｋ３が形成されている。
前記現像部Ｕｋは、現像剤が収容される現像剤収容容器１を有する。前記現像剤収容容器１は、下側の現像容器本体１ａと、現像容器本体１ａの上面を閉塞する蓋部材１ｂと、前記現像容器本体１ａの左右方向中央部を仕切って後述する現像剤搬送室を形成するための中央仕切部材１ｃとを有する。
【００３２】
前記現像剤収容容器１には、感光体Ｐｋに対向する現像剤保持体の一例としての現像ロールＧ１ｋが支持される現像剤保持体収容室２と、現像剤保持体収容室２の左側に隣接し現像剤が収容される第１撹拌搬送室３と、第１撹拌搬送室３の左側に隣接する第２撹拌搬送室４とを有する。また、前記現像剤保持体収容室２には、現像ロールＧ１ｋに対向して配置され、現像ロールＧ１ｋ表面に担持された現像剤の厚みである層厚を規制する層厚規制部材ＳＫが配置されている。
現像剤収容室の一例としての前記第１撹拌搬送室３と第２撹拌搬送室４との間は、仕切壁６により仕切られており、第１撹拌搬送室３と第２撹拌搬送室４は前後両端部の流出部６ａおよび流入部６ｂで現像剤が移動可能に構成されている。
実施例１の現像剤収容容器１には、前記現像剤として、トナーとキャリアとを含む２成分現像剤が収容されている。また、第１撹拌搬送室３および第２撹拌搬送室４により循環搬送室（３＋４）が構成され、前記現像剤保持体収容室２および循環搬送室（３＋４）により現像剤収容室（２〜４）が構成されている。
【００３３】
前記第１撹拌搬送室３および第２撹拌搬送室４には、現像剤を撹拌しながら互いに逆方向に搬送する現像剤搬送部材の一例としての撹拌搬送部材７，８が配置されている。実施例１の撹拌搬送部材７，８は、回転軸７ａ，８ａと、前記回転軸７ａ，８ａに固定支持された螺旋状の搬送羽根７ｂ，８ｂとを有する撹拌搬送部材、いわゆるオーガにより構成されている。前記一対の撹拌搬送部材７，８により実施例１の循環搬送部材（７＋８）が構成されている。
なお、実施例１の撹拌搬送部材７，８は、回転軸が直径４ｍｍ、搬送羽根７ｂ，８ｂの外形の直径である螺旋径は８ｍｍ、搬送羽根７ｂ，８ｂの螺旋が一回転する間に軸方向に進む距離であるピッチが１５ｍｍ、回転数が４０８．３９ｒｐｍに設定されている。なお、これらの値は、設計に応じて任意に変更可能である。
【００３４】
図３において、前記蓋部材１ｂには、第２撹拌搬送室４の上方に配置される初期現像剤収容室９が形成されている。図４の破線で示すように、前記初期現像剤収容室９の下端部には前後方向に延びる開口９ａが形成されている。
前記第２撹拌搬送室４の左側には、現像剤搬送室の一例としての円筒状のトナー搬送室１１が形成されている。前記トナー搬送室１１の前端部には第２撹拌搬送室４に接続する現像剤補給部の一例としてのトナー補給口１１ａが形成されており、この位置が現像剤補給位置の一例としてのトナー補給位置に設定されている。前記トナー搬送室１１の後端部には現像剤流入口の一例としてのトナー流入口１１ｂが形成されている。前記トナー搬送室１１には、トナー搬送室１１内の現像剤をトナー補給口１１ａ側に搬送する現像剤補給部材の一例としてのトナー補給部材１２が配置されている。
なお、実施例１のトナー補給部材１２は、回転軸１２ａが直径４ｍｍ、搬送羽根１２ｂの外形の直径である螺旋径は８ｍｍ、搬送羽根１２ｂの螺旋が一回転する間に軸方向に進む距離であるピッチが８ｍｍ、回転数が１００ｒｐｍに設定されている。なお、これらの値は、設計に応じて任意に変更可能である。
【００３５】
前記トナー搬送室１１の左側には、第１現像剤補給室の一例としての第１トナー補給室１６が形成されており、第１トナー補給室１６の上方には、前後方向端部に形成された現像剤落下路の一例としてのトナー落下路１７を介して接続された第２現像剤補給室の一例としての第２トナー補給室１８が配置されている。前記第１トナー補給室１６には、第１トナー補給室１６のトナーをトナー流入口１１ｂに搬送する現像剤補給部材の一例としての第１トナー搬送部材２１および第２トナー搬送部材２２が配置されている。
前記第１トナー搬送部材２１は、回転軸部２１ａと、前記回転軸部２１ａに支持されたＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）等の可撓性のある樹脂薄膜により構成された搬送薄膜部２１ｂとを有する。搬送薄膜部２１ｂには、軸方向に対して傾斜した切込２１ｃが形成されており、搬送薄膜部２１ｂのトナー流入口１１ｂに対向する位置には強度を高めてトナー流入口１１ｂへトナーを流入しやすくするための補助薄膜２３が貼り付けられている。したがって、第１トナー搬送部材２１の回転時に、切込２１ｃが形成された搬送薄膜部２１ｂにより、後側のトナー流入口１１ｂ側にトナーが搬送され、補助薄膜２３の部分でトナーがトナー搬送室１１に搬送される。
【００３６】
前記第２トナー搬送部材２２は前記第１トナー搬送部材２１側にトナーを搬送する。前記第２トナー補給室１８内に配置された現像剤補給部材の一例としての第３トナー搬送部材２４、第４トナー搬送部材２６は、第２トナー補給室１８内のトナーをトナー落下路１７側に搬送する。
前記トナー搬送室１１、第１トナー補給室１６および第２トナー補給室１８により実施例１の現像剤補給容器の一例としてのトナー補給容器（１１＋１６＋１８）が構成され、符号１２，２１，２２，２４，２６を付した部材により現像剤補給部材の一例としてのトナー補給部材が構成されている。
前記第２トナー補給室１８の右側には、前記感光体クリーナＣＬｋが配置されており、感光体クリーナＣＬｋは感光体Ｐｋ表面に接触する板状の像保持体清掃部材、いわゆる、クリーニングブレード３１と、クリーニングブレード３１により掻き取られたトナーや紙粉、放電生成物等を、回収現像剤収容室の一例としての回収トナー収容室３２に搬送する回収現像剤搬送部材の一例としての回収トナー搬送部材３３とを有する。
【００３７】
図３Ｂにおいて、前記可視像形成装置Ｕｋには、仕切部材兼開口閉塞部材の一例としてのフィルムシールＦＳが設けられている。前記フィルムシールＦＳは、外端側が可視像形成装置Ｕｋの図示しない貫通孔を介して外部に導き出されており、内端側は二又状に分かれており、一方は、前記開口９ａの下面に貼り付けられている。また、図４に示すように、フィルムシールＦＳの内端側の他方は、前記トナー搬送室１１のトナー補給口１１ａを閉塞するように貼り付けられる。
したがって、開口９ａはフィルムシールＦＳにより閉塞され、初期現像剤収容室９は密封されると共に、トナー搬送室１１と現像剤収容室（２〜４）との間も封がされる。
【００３８】
なお、実施例１では、フィルムシールＦＳが取付けられた可視像形成装置Ｕｋにおいて、密封された初期現像剤収容室９には、トナーとキャリアとが予め設定された所定の割合で混合された二成分現像剤、いわゆる初期現像剤が収容され、現像剤補給容器（１１＋１６＋１８）には、補給用の現像剤としてトナーが収容されている。そして、現像剤収容室（２〜４）には、現像剤が無い状態で保持される。したがって、フィルムシールＦＳが装着された状態では、現像剤収容室（２〜４）に現像剤が存在せず、封もされているため、倉庫での保管や輸送中に現像剤が漏れることが防止され、可視像形成装置Ｕｋを画像形成装置本体Ｕ１に装着する前に、フィルムシールＦＳを可視像形成装置Ｕｋから取り外すことにより、現像剤収容室（２〜４）に初期現像剤収容室９の現像剤が流入すると共にトナー補給容器（１１＋１６＋１８）からトナーが補給可能になる。
前記符号１〜２６やＦＳが付された各部材等により、実施例１の現像剤搬送装置が構成されている。
【００３９】
（制御部の説明）
図５は本発明の実施例１の画像形成装置の制御部のブロック線図である。
図５において、前記制御部Ｃは、外部との信号の入出力および入出力信号レベルの調節等を行う入出力インタフェース、必要な処理を行うためのプログラムおよびデータ等が記憶されたＲＯＭ（リードオンリーメモリ）、必要なデータを一時的に記憶するためのＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）、前記ＲＯＭに記憶されたプログラムに応じた処理を行う中央演算処理装置（ＣＰＵ）、ならびにクロック発振器等を有するコンピュータにより構成されており、前記ＲＯＭに記憶されたプログラムを実行することにより種々の機能を実現することができる。
【００４０】
（前記制御部Ｃに接続された信号入力要素）
前記制御部Ｃは、操作部ＵＩその他の信号入力要素からの信号が入力されている。
前記ＵＩは、表示部ＵＩ１、操作ボタンＵＩ２等を備えている。
【００４１】
（前記制御部Ｃに接続された制御要素）
また、制御部Ｃは、メインモータ駆動回路Ｄ１、現像装置用モータ駆動回路Ｄ２、現像剤補給用モータ駆動回路Ｄ３、その他の制御要素に接続されており、それらの作動制御信号を出力している。
前記メインモータ駆動回路Ｄ１は、主駆動源の一例であるメインモータＭ１を介して像保持体ＰＲｙ〜ＰＲｋ等を回転駆動する。
現像装置用モータ駆動回路Ｄ２は、現像装置Ｇｙ〜Ｇｋ用の駆動源である現像装置用モータＭ２ｙ〜Ｍ２ｋを介して、現像剤保持体Ｇ１ｙ〜Ｇ１ｋや循環搬送部材（７＋８）を回転駆動する。
トナー補給用モータ駆動回路Ｄ３は、トナー補給部材（１２，２１，２２，２４，２６）の駆動源であるトナー補給用モータＭ３を介して現像装置Ｇｙ〜Ｇｋのトナー補給部材（１２，２１，２２，２４，２６）を回転駆動する。
【００４２】
前記電源回路Ｅは現像用電源回路Ｅ１や帯電用電源回路Ｅ２、転写用電源回路Ｅ３、定着用電源回路Ｅ４等を有する。
前記現像用電源回路Ｅ１は、前記現像装置Ｇｙ〜Ｇｋの現像ロールＧ１ｙ〜Ｇ１ｋに現像バイアスを印加する。
前記帯電用電源回路Ｅ２は、前記帯電ロールＣＲｙ〜ＣＲｋに帯電バイアスを印加する。
前記転写用電源回路Ｅ３は、前記転写ロールＴ１ｙ〜Ｔ１ｋに転写バイアスを印加する。
前記定着用電源回路Ｅ４は、定着装置Ｆの加熱ロールＦｈのヒータに加熱用の電流を供給する。
【００４３】
（前記制御部Ｃの機能）
前記制御部Ｃは、前記信号出力要素からの入力信号に応じた処理を実行して、前記各制御要素に制御信号を出力する機能を有している。
すなわち、制御部Ｃは次の機能を有している。
Ｃ１：ジョブ制御手段
画像記録制御手段の一例としてのジョブ制御手段Ｃ１は、画像情報送信装置からの印字要求に応じて、前記潜像形成装置ＲＯＳ、感光体ＰＲｙ〜ＰＲｋ、転写ロールＴ１ｙ〜Ｔ１ｋ、定着装置Ｆ等の動作を制御して、画像形成動作であるジョブを実行する。
【００４４】
Ｃ２：メインモータ回転制御手段
メインモータ回転制御手段Ｃ２は、前記メインモータ駆動回路Ｄ１を介してメインモータＭ１を制御して、感光体ＰＲｙ〜ＰＲｋ等の駆動を制御する。
Ｃ３：電源回路制御手段
電源回路制御手段Ｃ３は、現像用電源制御手段Ｃ３Ａ、帯電用電源制御手段Ｃ３Ｂ、転写用電源制御手段Ｃ３Ｃ、定着用電源制御手段Ｃ３Ｄを有し、電源回路Ｅを制御して画像形成装置Ｕの各部材への電源供給の制御を行う。
【００４５】
Ｃ３Ａ：現像用電源制御手段
現像用電源制御手段Ｃ３Ａは、現像用電源回路Ｅ１を制御して現像電圧を制御する。
Ｃ３Ｂ：帯電用電源制御手段
帯電用電源制御手段Ｃ３Ｂは、帯電用電源回路Ｅ２を制御して帯電電圧を制御する。
Ｃ３Ｃ：転写用電源制御手段（転写電圧制御手段）
転写用電源制御手段Ｃ３Ｃは、転写用電源回路Ｅ３を制御して転写電圧を制御する。
Ｃ３Ｄ：定着用電源制御手段
定着用電源制御手段Ｃ３Ｄは、定着用電源回路Ｅ４を制御して定着装置Ｆの定着温度を制御する。
【００４６】
Ｃ４：潜像形成装置制御手段
潜像形成装置制御手段Ｃ４は、像書込装置駆動回路ＤＬ等を介して潜像形成装置ＲＯＳを制御して、感光体ＰＲｙ〜ＰＲｋ表面に静電潜像を形成する。
Ｃ５：現像装置制御手段(循環搬送部材駆動制御手段)
現像装置制御手段Ｃ５は、現像装置用モータ駆動回路Ｄ２を介して現像装置用モータＭ２ｙ〜Ｍ２ｋを制御し、現像装置Ｇｙ〜Ｇｋの現像剤保持体Ｇ１ｙ〜Ｇ１ｋや循環搬送部材（７＋８）の回転を制御する。
【００４７】
図６は実施例１の累積消費量算出領域の説明図であり、図６Ａは現像剤収容室と累積消費量算出領域との関係を説明する説明図である。図６Ｂは形成される画像と累積消費量算出領域との関係を説明する説明図である。
Ｃ６：トナー消費量算出手段（現像剤消費量算出手段）
現像剤消費量算出手段の一例としてのトナー消費量算出手段Ｃ６は、領域別累積画素数算出手段Ｃ６Ａを有し、画像形成により現像装置Ｇｙ〜Ｇｋで消費されたトナー量を算出する。図６において、実施例１のトナー消費量算出手段Ｃ６は、循環搬送室（３＋４）を搬送方向に沿って所定の範囲の領域に分割された複数の累積消費量算出領域Ａ１〜Ａ１５におけるトナーの消費量を、画像形成時の累積画素数に基づいて、領域毎に算出する。
【００４８】
図６Ａにおいて、実施例１では、循環搬送室（３＋４）の一部が、現像剤搬送方向に沿って所定の広さの累積消費量算出領域Ａ１〜Ａ１５に分割されている。実施例１の累積消費量算出領域Ａ１〜Ａ１５は、トナー補給口１１ａに対応する累積消費量算出領域Ａ１から現像剤搬送方向上流側に向かって順に領域Ａ２，Ａ３，…が設定されており、現像剤保持体Ｇ１ｙ〜Ｇ１ｋの一端部から他端部まで領域に対応する現像領域Ｑｇｋは領域Ａ６〜Ａ１５に１０分割されている。したがって、現像領域の累積消費量算出領域Ａ６〜Ａ１５に対応して、図６Ｂに示すように、形成される画像についても、画像形成領域ＧＫが主走査方向および副走査方向に沿って仮想的に複数の消費量算出領域ＧＫｉに分割されている。実施例１では、累積消費量算出領域Ａ１〜Ａ１５の現像剤搬送方向の長さＬは、現像剤搬送部材８の現像剤搬送速度ｖに比例する長さ、すなわち、上流側の累積消費量算出領域Ａ２の現像剤が下流側の累積消費量算出領域Ａ１に搬送されるのに要する時間に設定された後述する領域移行時間ｔ１で現像剤が搬送される距離、すなわち、Ｌ＝ｖ×ｔ１、あるいは、ｖ×ｔ１の整数倍に設定できる。また、画像形成領域ＧＫの消費量算出領域ＧＫｉの副走査方向の長さは、例えば、前記領域移行時間ｔ１で、感光体ＰＲｙ〜ＰＲｋが回転する周長に比例する長さに設定できる。
【００４９】
Ｃ６Ａ：領域別画素数算出手段
領域別画素数算出手段Ｃ６Ａは、各累積消費量算出領域Ａ１〜Ａ１５毎に、画像形成時に潜像形成装置ＲＯＳで書き込まれた画素の数、いわゆる、ドット数を計数して、算出する。このとき、実施例１では、画素数がＮｇ毎に、消費量Ｎｓに単位消費量Ｎｓ０ずつ加算する。前記画素数Ｎｇや単位消費量Ｎｓ０は、画像形成装置Ｕの設計や仕様等に応じて、任意に設定可能であり、例えばＮｇ＝１００［ドット］、Ｎｓ０＝０．１［μｇ］等に設定できる。
Ｃ７：トナー収支記憶手段(現像剤消費量記憶手段)
現像剤消費量記憶手段の一例としてのトナー収支記憶手段Ｃ７は、領域別トナー収支記憶手段Ｃ７Ａと、総トナー収支記憶手段Ｃ７Ｂとを有し、現像剤収容室（２〜４）に補給されたトナー量と、消費されたトナー量との差、すなわち、トナーの収支を記憶する。
Ｃ７Ａ：領域別トナー収支記憶手段
領域別トナー収支記憶手段Ｃ７Ａは、累積消費量算出領域Ａ１〜Ａ１５毎に、トナーの消費量および補給量、すなわち、領域別トナー収支を記憶する。
【００５０】
Ｃ７Ｂ：総トナー収支記憶手段
総トナー収支記憶手段Ｃ７Ｂは、現像剤収容室（２〜４）のトナーの収支の総計を記憶する。すなわち、累積消費量算出領域Ａ１〜Ａ１５の全ての収支の合計である総トナー収支を記憶する。
Ｃ８：消費量移行手段
消費量移行手段Ｃ８は、領域移行時間記憶手段Ｃ８Ａと、移行時間計時タイマＴＭ１とを有し、循環搬送部材（７＋８）による現像剤の搬送に応じて、各累積消費量算出領域Ａ１〜Ａ１５の消費量を、現像剤搬送方向下流側の各累積消費量算出領域Ａ１〜Ａ１５に移行させる。実施例１の消費量移行手段Ｃ８は、前記領域移行時間ｔ１が経過する毎に、消費量を移行させる。なお、実施例１では、消費量の移行時に、最上流の累積消費量算出領域Ａ１５には、トナー補給位置において消費量に応じた補給がされた現像剤が上流側から搬送されてくるとみなして収支「０」が入力される。
【００５１】
Ｃ８Ａ：領域移行時間記憶手段
領域移行時間記憶手段Ｃ８Ａは、上流側の累積消費量算出領域の消費量（収支）の値を下流側の累積消費量算出領域に移行させる時間である領域移行時間ｔ１を記憶する。なお、実施例１では、領域移行時間ｔ１は、トナーの消費量を算出する時間間隔の一例として使用され、上流側の累積消費量算出領域Ａ２の現像剤が下流側の累積消費量算出領域Ａ１に搬送されるのに要する時間が設定されている。
ＴＭ１：移行時間計時タイマ
移行時間計時タイマＴＭ１は、前記領域移行時間ｔ１を計時する。
Ｃ９：トナー補給制御手段（現像剤補給制御手段）
トナー補給制御手段Ｃ９は、補給終了判別手段Ｃ９Ａを有し、現像剤補給用モータ駆動回路の一例としてのトナー補給用モータ駆動回路Ｄ３を介して現像剤補給用モータの一例としてのトナー補給用モータＭ３ｙ〜Ｍ３ｋを制御して、トナー補給部材１２，２１，２２，２４，２６の駆動を制御し、現像剤収容室（２〜４）へのトナーの補給を制御する。なお、実施例１のトナー補給制御手段Ｃ９は、予め設定された単位補給量のトナーを現像剤収容室（２〜４）に補給する所定の単位補給時間だけトナー補給用モータＭ３ｙ〜Ｍ３ｋを駆動するとともに、駆動する回数を制御することで、補給量を制御する。
【００５２】
Ｃ９Ａ：補給終了判別手段
補給終了判別手段Ｃ９Ａは、補給動作を終了するか否かを判別する。実施例１の補給終了判別手段Ｃ９Ａは、総トナー収支が負の場合、すなわち、消費されたトナーが多い場合には、補給動作を許可し、補給動作が継続される。また、総トナー収支が０または正の場合、すなわち、消費された以上のトナーが補給されている場合には、補給動作が停止される。なお、実施例１では、構成上、原則的に総トナー収支が０を超えることは無いが、制御部Ｃの故障等により正になると、補給動作を実行されず、現像装置Ｇｙ〜Ｇｋで現像剤が漏れ出すこと等が防止される。
Ｃ１０：補給量設定手段
補給量設定手段Ｃ１０は、トナー補給位置に対応する累積消費量算出領域Ａ１における消費量に基づいて、トナー補給口１１ａからの補給量を設定する。実施例１の補給量設定手段Ｃ１０は、累積消費量算出領域Ａ１の消費量に応じて、１回の駆動で単位補給量だけ補給されるトナー補給部材１２，２１，２２，２４，２６の駆動回数を設定することで、補給量を設定する。
【００５３】
（実施例１のフローチャートの説明）
次に、本発明の実施例１の処理をフローチャートを使用して説明するが、補給量に応じて駆動回数が設定される度にトナー補給部材１２，２１，２２，２４，２６を設定された駆動回数分だけ駆動してトナーを補給する処理は、簡単のため、図示及び詳細な説明は省略する。
（現像剤消費量算出処理の説明）
図７は本発明の実施例１の画像形成装置における現像剤（トナー）消費量算出処理のフローチャートである。
図７のフローチャートの各ＳＴ（ステップ）の処理は、前記制御部ＣのＲＯＭに記憶されたプログラムに従って行われる。また、この処理は画像形成装置の他の各種処理と並行して実行される。
図７に示す現像剤（トナー）消費量算出処理は画像形成装置Ｕの電源オンにより開始される。
【００５４】
図７のＳＴ１において、画像形成動作であるジョブが開始されたか否かを判別する。イエス（Ｙ）の場合はＳＴ２に進み、ノー（Ｎ）の場合はＳＴ１を繰り返す。
ＳＴ２において、潜像形成装置ＲＯＳによる潜像形成が実行されたか否かを判別する。イエス（Ｙ）の場合はＳＴ３に進み、ノー（Ｎ）の場合はＳＴ２を繰り返す。
ＳＴ３において、累積画素数の計数値を全て初期化、いわゆるリセットする。そして、ＳＴ４に進む。
ＳＴ４において、潜像形成装置ＲＯＳによる画像の書込に応じて、累積消費量算出領域Ａ６〜Ａ１５毎に、累積画素数の計数を開始する。そして、ＳＴ５に進む。
【００５５】
ＳＴ５において、消費量移行手段Ｃ８によって各累積消費量算出領域Ａ６〜Ａ１５の消費量、すなわち、領域別トナー収支を下流側に移行が実行される時期になったか否か、すなわち、消費量をシフトするタイミングになったか否かを判別する。イエス（Ｙ）の場合はＳＴ６に進み、ノー（Ｎ）の場合はＳＴ５を繰り返す。
ＳＴ６において、次の処理（１）、（２）を実行し、ＳＴ７に進む。
（１）各累積消費量算出領域Ａ６〜Ａ１５の累積画素数から各領域のトナー消費量を計算し、各領域の領域別トナー収支を更新する。
（２）全トナー消費量の総計から総消費量を計算し、総トナー収支を更新する。
ＳＴ７において、ジョブが終了したか否かを判別する。ノー（Ｎ）の場合はＳＴ３に戻り、イエス（Ｙ）の場合はＳＴ１に戻る。
【００５６】
（補給量設定処理の説明）
図８は本発明の実施例１の画像形成装置における補給量設定処理のフローチャートである。
図８のフローチャートの各ＳＴ（ステップ）の処理は、前記制御部ＣのＲＯＭに記憶されたプログラムに従って行われる。また、この処理は画像形成装置の他の各種処理と並行して実行される。
図８に示す補給量算出処理は画像形成装置Ｕの電源オンにより開始される。
図８のＳＴ１１において、ジョブが開始されたか否かを判別する。イエス（Ｙ）の場合はＳＴ１２に進み、ノー（Ｎ）の場合はＳＴ１１を繰り返す。
ＳＴ１２において、循環搬送部材（７＋８）の駆動を開始する。そして、ＳＴ１３に進む。
【００５７】
ＳＴ１３において、累積消費量算出領域Ａ１〜Ａ１５の消費量、すなわち、トナー収支を移行させる処理が実行されたか否かを判別する。イエス（Ｙ）の場合はＳＴ１４に進み、ノー（Ｎ）の場合はＳＴ１３を繰り返す。
ＳＴ１４において、トナー補給位置に対応する累積消費量算出領域Ａ１の消費量、すなわち領域別トナー収支が０であるか否かを判別する。ノー（Ｎ）の場合はＳＴ１５に進み、イエス（Ｙ）の場合はＳＴ１７に進む。
ＳＴ１５において、総トナー収支が０より小さいか否かを判別する。イエス（Ｙ）の場合はＳＴ１６に進み、ノー（Ｎ）の場合はＳＴ１３に戻る。
ＳＴ１６において、次の処理（１）、（２）を実行し、ＳＴ１３に戻る。
（１）トナー補給位置の累積消費量算出領域Ａ１の消費量に基づいて、トナーの補給量を設定する。すなわち、実施例１では、消費量に基づいて、トナー補給部材１２，２１，２２，２４，２６の駆動回数を設定する。
（２）総トナー収支を更新する。すなわち、更新前の総トナー収支とから消費量を減算し、設定された補給量を加算することにより、新たな総トナー収支を計算する。このとき、トナー補給位置に対応する累積消費量算出領域Ａ１の領域別トナー収支に補給量が反映され、実施例１では消費量が０となる。
【００５８】
ＳＴ１７において、総トナー収支は０以上であるか否かを判別する。すなわち、消費されたトナーに対応してトナーの補給が実行されたか否かを判別する。イエス（Ｙ）の場合はＳＴ１８に進み、ノー（Ｎ）の場合はＳＴ１３に戻る。
ＳＴ１８において、ジョブが終了されたか否かを判別する。イエス（Ｙ）の場合はＳＴ１９に進み、ノー（Ｎ）の場合はＳＴ１３に戻る。
ＳＴ１９において、循環搬送部材（７＋８）の駆動を停止させる。そして、ＳＴ１１に戻る。
【００５９】
（消費量移行処理の説明）
図９は本発明の実施例１の画像形成装置における消費量移行処理のフローチャートである。
図９のフローチャートの各ＳＴ（ステップ）の処理は、前記制御部ＣのＲＯＭに記憶されたプログラムに従って行われる。また、この処理は画像形成装置の他の各種処理と並行して実行される。
図９に示す消費量移行処理は画像形成装置Ｕの電源オンにより開始される。
【００６０】
図９のＳＴ２１において、ジョブが開始されたか否かを判別する。イエス（Ｙ）の場合はＳＴ２２に進み、ノー（Ｎ）の場合はＳＴ２１を繰り返す。
ＳＴ２２において、循環搬送部材（７＋８）の駆動が開始されたか否かを判別する。イエス（Ｙ）の場合はＳＴ２３に進み、ノー（Ｎ）の場合はＳＴ２２を繰り返す。
ＳＴ２３において、移行時間計時タイマＴＭ１に領域移行時間ｔ１をセットする。そして、ＳＴ２４に進む。
【００６１】
ＳＴ２４において、循環搬送部材（７＋８）の駆動が停止したか否かを判別する。イエス（Ｙ）の場合はＳＴ２５に進み、ノー（Ｎ）の場合はＳＴ２６に進む。
ＳＴ２５において、移行時間計時タイマＴＭ１の計時を終了して、ＳＴ２１に戻る。
ＳＴ２６において、移行時間計時タイマＴＭ１がタイムアップしたか否かを判別する。イエス（Ｙ）の場合はＳＴ２７に進み、ノー（Ｎ）の場合はＳＴ２４に戻る。
ＳＴ２７において、累積消費量算出領域Ａ１〜Ａ１５の消費量、すなわち、トナー収支の値を、下流側の領域に移行する、すなわち、シフトする。シフトに際しては、最下流のＡ１に記憶されていた元の値は破棄され、最上流のＡ１５には新しく０をセットする。そして、ＳＴ２３に戻る。
【００６２】
（実施例１の作用）
前記構成要件を備えた実施例１の画像形成装置の一例としてのプリンタＵでは、画像形成に伴って静電潜像が形成され、現像装置Ｇｙ〜Ｇｋのトナーが消費されると、図７のＳＴ２，ＳＴ３に示すように、消費された領域に対応する累積消費量算出領域Ａ６〜Ａ１５のトナー収支の値が変化する。そして、画像形成動作の継続、すなわち、現像装置Ｇｙ〜Ｇｋの循環搬送部材（７＋８）の駆動に伴って、循環搬送室（３＋４）内での現像剤の移動に伴い、図９のＳＴ２７に示すように、累積消費量算出領域Ａ１〜Ａ１５のトナー収支も下流側の領域に移行、すなわち、シフトされる。そして、トナーが消費された累積消費量算出領域Ａ１〜Ａ１５がトナー補給位置に対応する累積トナー消費量算出領域Ａ１までシフトされると、トナー収支に応じて、トナーの補給量が設定され、トナーの補給が行われる。すなわち、循環搬送室（３＋４）内を循環する現像剤において、トナーが消費された部分がトナー補給位置まできたときに、消費量に応じた補給が行われる。
【００６３】
図１０は実施例１の作用説明図である。
図１０において、具体的に、印字領域に対応する累積消費量算出領域Ａ６〜Ａ１５の中で、領域Ａ８〜Ａ１３に対応する領域にのみ画像を形成したものを、一例として説明する。なお、説明をわかりやすくするために、各印字領域でｔ１時間内に消費されるトナー消費量を１単位とする。画像形成動作が開始される前の状態では、時間０に示すように、全ての領域別トナー収支や総トナー収支等が０となっている。
この状態で、領域Ａ８〜Ａ１３に対応する領域に画像が印刷されると、Ａ８〜Ａ１３に対応する領域別トナー収支が１となり、領域移行時間ｔ１が経過して時間１となるのに伴って、領域Ａ１〜Ａ１５、特に領域Ａ８〜Ａ１３の値である１が下流側のＡ７〜Ａ１２にシフトする。このとき、消費量の合計は６であり、補給は行われないため、総トナー収支はＡ８〜Ａ１３の総計である−６となる。
【００６４】
続けて、領域Ａ８〜Ａ１３に対応する領域に画像が印刷されると、シフトによりＡ８〜Ａ１２にはトナー収支として１の値が記憶されているため、この値にさらに消費量が加算されてトナー収支が２となり、領域Ａ１３は１となる。そして、領域移行時間ｔ１が経過して時間２となると、Ａ１〜Ａ１５の値が下流側にシフトする。
このようにして、画像形成、消費量の加算、シフトが継続されて、時間７において、トナー補給位置に対応する累積消費量算出領域Ａ１の領域別トナー収支の値が０以外の値となると、消費量である１に対応して、補給量１が設定され、消費量に応じた補給が行われる。
そして、画像形成に伴う消費量の加算およびシフトと補給とが行われるのに応じて、総トナー収支も計算される。
【００６５】
時間１５まで潜像の形成が行われ、時間１５でジョブが終了しても、循環搬送部材（７＋８）による搬送は継続され、累積消費量算出領域Ａ１〜Ａ１５の領域別トナー収支のシフトと、トナー補給位置の領域別トナー収支に応じた補給が行われる。
そして、総トナー収支が０、すなわち、全ての領域別トナー収支が０となると、循環搬送部材（７＋８）の駆動が停止され、一連の動作が終了する。
【実施例２】
【００６６】
図１１は本発明の実施例２の画像形成装置の制御部のブロック図であり、実施例１の図５に対応する図である。
次に本発明の実施例２の画像形成装置の説明を行うが、この実施例２の説明において、前記実施例１の構成要素に対応する構成要素には同一の符号を付して、その詳細な説明を省略する。この実施例２は、下記の点で前記実施例１と相違しているが、他の点では前記実施例１と同様に構成されている。
図１１において、実施例２の画像形成装置では、実施例１のトナー消費量算出手段Ｃ６、領域別トナー収支記憶手段Ｃ７Ａ、総トナー収支記憶手段Ｃ７Ｂ、補給終了判別手段Ｃ９Ａおよび補給量設定手段Ｃ１０に換えて、トナー消費量算出手段Ｃ６′、領域別トナー収支記憶手段Ｃ７Ａ′、総トナー収支記憶手段Ｃ７Ｂ′、補給終了判別手段Ｃ９Ａ′および補給量設定手段Ｃ１０′を備えている。
【００６７】
図１２は、実施例２の現像剤収容室と累積消費量算出領域の説明図であり、実施例１の図６Ａに対応する図である。
Ｃ６′：トナー消費量算出手段
トナー消費量算出手段Ｃ６′は、領域別累積画素数算出手段Ｃ６Ａ′を有し、画像形成により現像装置Ｇｙ〜Ｇｋで消費されたトナー量を算出する。図１２において、実施例２のトナー消費量算出手段Ｃ６′は、実施例１の場合と異なり、循環搬送室（３＋４）の全体が８２の累積消費量算出領域Ａ１〜Ａ８２に分割されている。実施例２では、第１撹拌搬送室３の画像形成領域に対応する部分では、現像剤は、その一部が、現像剤保持体収容室２から現像ロールＧ１ｙ〜Ｇ１ｋに付着して現像領域に搬送された後第１撹拌搬送室３に戻され、第１撹拌搬送部材７により下流側に搬送される。したがって、現像剤の実際の搬送速度は、現像剤保持体収容室２が設けられている部分で、現像剤保持体収容室２が設けられていない部分に比べ遅くなる。実施例２では、さらに精度よくトナーの消費量を算出するために、実際の現像剤の搬送速度に応じて累積消費量算出領域Ａ１〜Ａ８２の広さが設定されており、各領域Ａ１〜Ａ８２の現像剤搬送方向に沿った長さＬは、各領域における実際の現像剤の搬送速度ｖと、単位時間の一例としての領域移行時間ｔ１とからＬ＝ｖ×ｔ１で設定される。このため、図１２に示すように、トナー補給位置を含む現像剤保持体収容室２が設けられていない部分に対応する累積消費量算出領域Ａ１〜Ａ５、Ａ６６〜Ａ８２の現像剤搬送方向に沿った長さＬ１に対して、現像剤保持体収容室２が設けられている部分に対応する累積消費量算出領域Ａ６〜Ａ６５の長さＬ２は短く設定される。
【００６８】
また、実施例２のトナー消費量算出手段Ｃ６′では、各累積消費量算出領域Ａ６〜Ａ６５におけるトナーの消費量を、画像形成時の累積画素数に基づいて、領域毎に算出する。このとき、実施例２のトナー消費量算出手段Ｃ６′は、画素数がＮｇ毎に、消費量Ｎｓに単位消費量Ｎｓ０ずつ加算する。前記画素数Ｎｇや単位消費量Ｎｓ０は、画像形成装置Ｕの設計や仕様等に応じて、任意に設定可能であり、例えばＮｇ＝１００［ドット］、Ｎｓ０＝０．１［μｇ］等に設定できる。なお、実施例２では、消費量が移行される場合には、領域Ａ１の値が領域Ａ８２に移行される。
【００６９】
Ｃ７Ａ′：領域別トナー収支記憶手段
領域別トナー収支記憶手段Ｃ７Ａ′は、累積消費量算出領域Ａ１〜Ａ８２毎に、トナーの消費量および補給量、すなわち、領域別トナー収支を記憶する。
Ｃ７Ｂ′：総トナー収支記憶手段
総トナー収支記憶手段Ｃ７Ｂ′は、現像剤収容室（２〜４）のトナーの収支の総計を記憶する。すなわち、トナー補給部材１２により補給されたトナー量と、累積消費量算出領域Ａ６〜Ａ６５のトナー収支累積画素数に基づいたトナーの全消費量との収支の合計である総トナー収支を記憶する。
【００７０】
Ｃ９Ａ′：補給終了判別手段
補給終了判別手段Ｃ９Ａ′は、補給動作を終了するか否かを判別する。実施例２の補給終了判別手段Ｃ９Ａ′は、総トナー収支が負の場合、すなわち、消費されたトナーが多い場合には、補給動作を許可し、補給動作が継続される。また、総トナー収支が０または正の場合、すなわち、消費された以上のトナーが補給されている場合には、補給動作が停止される。
Ｃ１０′：補給量設定手段
補給量設定手段Ｃ１０′は、トナー補給位置に対応する累積消費量算出領域Ａ１における消費量に基づいて、トナー補給口１１ａからの補給量を設定する。実施例２の補給量設定手段Ｃ１０′は、累積消費量算出領域Ａ１の消費量に応じて、１回の駆動で単位補給量だけ補給されるトナー補給部材１２，２１，２２，２４，２６の駆動回数を設定することで、補給量を設定する。なお、実施例２では、制御の精度を高めるために、単位消費量Ｎｓが、トナー補給部材１２，２１，２２，２４，２６の１回の駆動で補給される単位補給量Ｎｈよりも小さな値に設定されており、実施例２の補給量設定手段Ｃ１０′は、補給量＝（単位補給量Ｎｈ）×（整数ｎｈ）が、消費量＝（単位消費量Ｎｓ）×（累積画素数に基いた整数ｎｓ）以上となる最小の整数ｎｈを計算し、駆動回数ｎｈとして設定する。
【００７１】
（実施例２のフローチャートの説明）
次に、本発明の実施例２の処理をフローチャートを使用して説明するが、現像剤（トナー）消費量算出処理、トナー補給部材１２，２１，２２，２４，２６の駆動を制御する処理は、領域Ａ１〜Ａ８２の数等の引数、いわゆる、パラメータが異なるだけで実施例１の場合と同様であるため、図示及び詳細な説明は省略する。
なお、、実施例２の消費量移行処理もパラメータが異なるだけで実施例１と同様であるが、ＳＴ２７において、実施例２では領域Ａ１〜Ａ８２は循環路に対応しているので、シフトする際にＡ８２の領域別トナー収支は０にリセットされず、領域Ａ１の領域別トナー収支が移行される。
【００７２】
（補給量設定処理）
図１３は実施例２の補給量設定処理のフローチャートであり、実施例１の図８に対応する図である。
なお、実施例２の補給量設定処理では、実施例１の図８とフローチャートに比べて、ＳＴ１６′における処理のみが異なるだけであるため、ＳＴ１６′のみについて説明し、その他のＳＴの処理については、同じＳＴ番号を付し、詳細な説明を省略する。
図１３のＳＴ１６′において、次の処理（１）〜（３）を実行する。
（１）トナー補給位置の累積消費量算出領域Ａ１の消費量に基づいて、トナーの補給量を設定する。すなわち、実施例２でも、消費量に基づいて、トナー補給部材１２，２１，２２，２４，２６の駆動回数を設定する。このとき、消費量がｔ１時間内に補給可能なトナー量以上の場合には、トナー補給部材の駆動回数はｔ１時間内に補給可能な最大量となるように設定する。
（２）総トナー収支を更新する。すなわち、更新前の総トナー収支とから消費量を減算し、設定された補給量を加算することにより、新たな総トナー収支を計算する。
（３）トナー補給位置に対応する累積消費量算出領域Ａ１の領域別トナー収支に補給量を反映して更新する。このとき、（１）においてトナー補給量が最大値に抑えられている場合には、更新後の領域別トナー収支は０にはならず、負の値となる。
【００７３】
（実施例２の作用）
前記構成を備えた実施例２の画像形成装置Ｕでは、現像剤収容室（２〜４）の全体が、累積消費量算出領域Ａ１〜Ａ８２に分割されており、各領域は、消費量および補給量の演算の精度を高めるために、その領域における実際の現像剤の搬送速度に応じて分割されている。また、分割された各領域毎に、累積画素数から消費量が単位消費量Ｎｓに基づいて計算されると共に、単位補給量Ｎｈに基づいて補給が行われる。実施例２では、単位消費量Ｎｓが単位補給量Ｎｈよりも小さいため、消費量が単位補給量以下である場合には、消費量よりも多くトナーが補給されるが、図１３のＳＴ１４に示すように、総収支が正の場合にはトナーの補給が許可されず、補給が行われない。また、消費量がｔ１時間内に補給可能なトナー量以上の場合には、トナー補給量はｔ１時間内に補給可能な最大量に抑えられるため、領域別トナー収支はトナー不足量を記憶したままシフトされる。
【００７４】
（実験例）
本願の効果を確認するために、以下の実験１、２および比較例１、２を行った。実験例は、実施例２の構成を採用して行い、以下の実験条件の下で行った。現像剤収容室（２〜４）に収容された現像剤について、現像剤保持体収容室２が無い部分での現像剤搬送速度が３８．９ｍｍ／ｓ、現像剤保持体収容室２がある部分での現像剤搬送速度は３９ｍｍ／ｓの約３０％、すなわち、１１．７ｍｍ／ｓとした。現像剤収容室（２〜４）の循環路の長さが１周４６７ｍｍ、現像剤保持体収容室２が無い部分での累積消費量算出領域Ａ１〜Ａ５、Ａ６６〜Ａ８２の長さＬ１を１１．７ｍｍ、現像剤保持体収容室２がある部分での累積消費量算出領域Ａ６〜Ａ６５の長さＬ２を３．５ｍｍとした。現像剤収容室（２〜４）に収容された現像剤の総量を６４ｇとし、Ａ４のべた画像の形成時のトナーの消費速度を０．１８ｇ／ｓ、トナー補給部材１２によるトナーの補給速度を０．６０ｍｇ／ｓ、トナー補給部材１２の１回の最小駆動時間、すなわち最小トナー補給時間を３０ｍｓとした。すなわち、トナーの単位補給量は０．６０ｍｇ／ｓ×３０ｍｓ＝１．８μｇとした。
【００７５】
（実験例１）
実験例１では、実施例２と同様に、各累積消費量算出領域Ａ１〜Ａ８２のトナー収支を算出し、トナー補給位置に対応する領域Ａ１の消費量、すなわち、領域別トナー収支に応じて補給量を設定し、補給を行った。
印刷画像は、現像ロールＧ１ｙ〜Ｇ１ｋの全幅に対応する幅２１０ｍｍのＡ４サイズの印刷画像において、印刷領域Ａ６〜Ａ６５の現像剤搬送方向上流側１／３の部分、すなわち、領域Ａ４５〜Ａ６３の範囲にべた画像の帯を形成し、画像の下端（副走査方向の下流側）に濃度差確認用の５０％ハーフトーンを全幅（主走査方向の全幅）に形成した。この印刷画像を１０ページ連続して印刷した場合のトナーの収支と、第１撹拌搬送室３の上流端の領域Ａ６５と下流端の領域Ａ４との間のトナー濃度の推移について行った実験結果を図１４に示す。なお、トナー濃度は、透磁率センサ等の従来公知のトナー濃度センサにより計測できる。
【００７６】
（比較例１）
比較例１では、実施例２の場合と異なり、従来のように、トナーが消費された領域がトナー補給位置までシフトしていなくても、累積画素数が所定の値を超えた時点で、トナーを補給する補給動作を行った。なお、印刷画像は実験例１と同様の印刷画像を使用した。比較例１の実験結果を図１５に示す。
【００７７】
図１４は本発明の実験例１の実験結果のグラフであり、図１４Ａは印刷枚数と、トナーの収支、トナーの補給時期、トナーの消費時期との関係を示すグラフ、図１４Ｂは上流側と下流側のトナー濃度と、印刷枚数、トナーの補給時期、トナーの消費時期との関係を示すグラフである。
図１５は比較例１の実験結果のグラフであり、図１５Ａは印刷枚数と、トナーの収支、トナーの補給時期、トナーの消費時期との関係を示すグラフ、図１５Ｂは上流側と下流側のトナー濃度と、印刷枚数、トナーの補給時期、トナーの消費時期との関係を示すグラフである。
【００７８】
図１４Ａにおいて、実験例１では、画像形成が実行されると、所定の紙間をあけて搬送される記録シートＳに画像が形成されるたびにトナーが消費されるが、べた画像が形成されてトナーが消費された上流側の累積消費量算出領域がトナー補給位置、すなわち、トナー補給口１１ａの位置まで搬送されてこないため、最初は補給が行わず、全体の総トナー収支は減少する。６枚目の印刷実行中に、トナーが消費された現像剤がトナー補給口１１ａまで搬送されるため、領域Ａ１の領域別トナー収支に応じてトナーの補給が実行される。このとき、図１４Ｂにおいて、上流側と下流側で、トナー濃度の差は１０ページ目で１．３％に収まっており、確認用のハーフトーン画像を確認しても濃度差が視認できるほどまで濃度差が目立たなかった。なお、トナー濃度差は最大で、１２ページ目で１．９％となっているが、画像形成が行われていないため、問題とならない。
これに対して、比較例１では、図１５Ａに示すように、画像形成開始直後からトナーの補給が開始され、トナーが消費されていない領域Ａ１〜Ａ４５にもトナーが補給されている。すなわち、トナーが補給される位置と消費される位置が異なるため、図１５Ｂに示すように、７ページ目で最大の２．５％となり、ハーフトーン画像を確認すると印字濃度の幅方向の左右差として視認された。
【００７９】
（実験例２）
実験例２は、前記実験条件の下、実験例１とは異なる印刷画像の場合について実験を行い、それ以外は同様の条件で行った。すなわち、実験例２では、印刷領域Ａ６〜Ａ６５の現像剤搬送方向下流側１／３の部分、すなわち、領域Ａ８〜Ａ２６の範囲にべた画像の帯を形成し、画像の下端（副走査方向の下流側）に濃度差確認用の５０％ハーフトーンを全幅（主走査方向の全幅）に形成した。実験結果を図１６に示す。
（比較例２）
比較例２は、比較例１と同様の条件で、印刷画像のみ実験例２と同様にして実験を行った。実験結果を図１７に示す。
【００８０】
図１６は本発明の実験例２の実験結果のグラフであり、図１６Ａは印刷枚数と、トナーの収支、トナーの補給時期、トナーの消費時期との関係を示すグラフ、図１６Ｂは上流側と下流側のトナー濃度と、印刷枚数、トナーの補給時期、トナーの消費時期との関係を示すグラフである。
図１７は比較例２の実験結果のグラフであり、図１７Ａは印刷枚数と、トナーの収支、トナーの補給時期、トナーの消費時期との関係を示すグラフ、図１７Ｂは上流側と下流側のトナー濃度と、印刷枚数、トナーの補給時期、トナーの消費時期との関係を示すグラフである。
【００８１】
図１６Ａにおいて、実験例２では、べた画像が下流側に形成されているため、実験例１の場合に比べて、トナーが補給された領域がトナー補給位置に移行するのが速く、２ページ目でトナーの補給が開始される。図１６Ａ、図１６Ｂにおいて、実験例２では、トナー濃度の上流と下流との差も最大で１．８％に抑えられており、ハーフトーン画像でも濃度差は視認されなかった。
一方、図１７において、比較例２では、比較例１と同様に、トナーが補給される位置と消費される位置が異なるため、図１７Ｂに示すように、トナー濃度の差が４ページ目で最大の２．６％となり、ハーフトーン画像を確認すると印字濃度の幅方向の左右差として視認された。
【００８２】
（変更例）
以上、本発明の実施例を詳述したが、本発明は、前記実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内で、種々の変更を行うことが可能である。本発明の変更例（Ｈ01）〜（Ｈ07）を下記に例示する。
（Ｈ01）前記実施例において、画像形成装置としてのプリンタを例示したが、これに限定されず、ＦＡＸや複写機あるいはこれらすべてまたは複数の機能を備えた複合機とすることも可能である。また、多色現像の画像形成装置に限定されず、単色、いわゆる、モノクロの画像形成装置により構成することも可能である。
【００８３】
（Ｈ02）前記実施例において、累積消費量算出領域の分割の方法や分割数、長さ等は、実施例に例示した方法に限定されず、設計等に応じて任意に変更可能である。
（Ｈ03）前記実施例において、現像装置Ｇと、トナー補給容器（１１＋１６＋１８）を一体化し、一体的に交換可能な構成を例示したが、これに限定されず、現像装置とトナー補給容器とを別体に構成し、その間をトナー搬送部材で連結し、トナーを搬送するように構成することも可能である。
【００８４】
図１８は変更例の説明図であり、図１８Ａは単位時間ｔ１当たりの現像剤移動距離と累積消費量算出領域の長さが同じ場合の説明図、図１８Ｂは累積消費量算出領域の長さが単位時間ｔ１当たりの現像剤移動距離の整数倍の場合の説明図である。
（Ｈ04）前記実施例において、トナーの消費量は、その都度計算して収支を演算する場合を例示したが、この場合に限定されず、各時間毎の消費量を履歴として記憶しておき、消費量の履歴から、トナー補給位置に移動してきた領域の累積消費量を計算する事も可能である。
図１８Ａにおいて、例えば、累積消費量算出領域の総数をｎＡとし、トナー補給口１１ａに対応する累積消費量算出領域Ａ１から現像剤搬送方向上流側に向かって順に領域０、領域１、領域２、…、領域（ｎＡ−１）とし、ｉを０以上（ｎＡ−１）以下の整数とし、前記時間ｔ１を１単位とした時刻ステップｔの間における領域ｉの消費量をｃｔ(ｉ，ｔ)とし、累積消費量算出領域のトナー搬送方向に沿った長さをＬｉとし、時間ｔ１の間の現像剤搬送距離をｖｉとし、ｊを０以上（ｎＡ−１）以下の正数とした場合に、Ｌｉ＝ｖｉに設定されている場合では、トナー補給位置に移動してきた領域は、現在時刻ｔのｊ×ｔ１時間前の時刻（ｔ−ｊ）において領域ｊを通過しているため、累積消費量を数１に基づいて算出でき、数１に基づいて算出するように構成することも可能である。
【数１】
2008268881.tif 000004
【００８５】
前記実施例１，２および図１８Ａでは、各累積消費量算出領域の長さＬｉが、単位時間ｔ１当たりの現像剤搬送速度ｖ、すなわち、ｔ１時間の現像剤移動距離ｖｉと等しいが、図１８Ｂに示すように、Ｌｉがｖｉの整数倍である場合、すなわち、ｎを整数とした場合に、Ｌｉ＝ｎ×ｖｉである場合にも、同様に、各領域０〜（ｎＡ−１）の各領域の時間ごとの消費量の履歴から、累積消費量を計算することが可能である。
図１８Ｂにおいて、Ｌｉ＝ｎ×ｖｉの場合、単位時間ｔ１が経過すると、各累積消費量算出領域の現像剤搬送方向に沿った長さＬｉに対して、ｖｉ＝Ｌｉ×（１／ｎ）だけ現像剤が下流側に移動する。そして、時間２×ｔ１が経過すると、Ｌｉ×（２／ｎ）だけ下流側に移動し、時間ｊ×ｔ１が経過すると、Ｌｉ×（ｊ／ｎ）だけ移動する。したがって、図１８Ｂにおいて破線で示す消費量算出対象領域ＡＬが、最上流の領域（ｎＡ−１）からトナー補給口１１ａに対応する領域０まで移動するのに、図１８Ｂに示すように時間（ｎＡ×ｎ−１）×ｔ１時間がかかる。そして、時刻ｔのｊ×ｔ１時間前の時刻（ｔ−ｊ）における消費量算出対象領域ＡＬは、int（ａ）を数値ａの小数点以下を切り捨てた整数値とした場合に、領域０〜領域（ｎＡ−１）の中の２つの領域である領域［int（ｊ／ｎ）］と領域［int（ｊ／ｎ）＋１］にまたがる。
したがって、移動する消費量算出対象領域ＡＬにおける消費量を計算する際に、領域［int（ｊ／ｎ）］と領域［int（ｊ／ｎ）＋１］にまたがった場合に、領域［int（ｊ／ｎ）］のその時刻（ｔ−ｊ）における消費量を、消費量算出対象領域ＡＬの消費量と見なして演算すると、トナー補給領域に移動した領域の累積消費量は数２に基づいて算出することができる。
【数２】
2008268881.tif 000005
また、移動する消費量算出対象領域ＡＬにおける消費量を計算する際に、領域［int（ｊ／ｎ）］と領域［int（ｊ／ｎ）＋１］にまたがった場合に、領域［int（ｊ／ｎ）］と領域［int（ｊ／ｎ）＋１］の消費量を領域ＡＬが重複する割合に応じて比をとって演算すると、トナー補給位置に移動した領域ＡＬの累積消費量は、ｋを０以上（ｎ−１）以下の整数とした場合に、数３に基づいて算出することができる。
【数３】
2008268881.tif 000006
ただし、ｉ＞ｎＡ−１  の時ｃｔ（ｉ，ｔ）＝０とする。
よって、前記数１に変えて、数２、数３に基づいて計算するように構成することも可能である。
更に、印字領域が領域ｐから領域ｑの場合、ｉ＜ｐまたはｉ＞ｑの領域ｉは印字領域ではないため、トナーが消費されない。すなわち、ｉ＜ｐまたはｉ＞ｑの領域ｉでは、常にｃｔ（ｉ，ｔ）＝０なので、０となるｃｔ（ｉ，ｔ）を予め除くことで、計算量を少なくことができる。よって、数１に替えて数４として算出しても良い。
【数４】
2008268881.tif 000007
例えば、図１８Ａでは数４のｐ、ｑは、それぞれ、ｐ＝５、ｑ＝ｎＡ−１の場合に相当する。
【００８６】
（Ｈ05）前記実施例において、消費量は、潜像形成装置ＲＯＳによる累積画素数に基づいて計算する場合を例示したが、これに限定されず、例えば、孤立画素か塗りつぶしかといった画像構造を加味したり、環境や経時等の条件を考慮して消費量を算出することも可能である。逆に、消費量を計算せず、累積画素数そのものを消費量とみなして補給量を設定することも可能である。また、トナー収支の代わりに消費量を間接的に表している他の特性値、たとえば各領域に存在するトナー量等を使用することもできる。
（Ｈ06）前記実施例において、各累積消費量算出領域の現像剤が下流側に搬送されるとして計算する場合を例示したが、実際には、循環搬送部材７，８により搬送される際に、撹拌され、トナー濃度が高い領域から低い領域にトナーが拡散されるため、消費量の移行時に拡散を考慮に入れることも可能である。例えば、ある領域の消費量と、隣接する領域の消費量とを比較して差があれば、消費量の少ない領域のトナーを拡散係数に応じてトナーを減らし、消費量の多い領域のトナーを増やす処理を行うことも可能である。
【００８７】
（Ｈ07）前記実施例において、現像剤収容室（２〜４）にトナーとキャリアとからなる二成分現像剤を収容し、トナー補給容器（１１＋１６＋１８）にトナーを収容する構成を例示したが、これに限定されず、例えば、補給されるトナーに微量のキャリアを混入させる構成としたり、劣化した現像剤を少しずつ排出しつつ高濃度のトナーとキャリアとを含む高濃度トナーを補給する構成としたりすることも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００８８】
【図１】図１は本発明の実施例１の画像形成装置の全体説明図である。
【図２】図２は本発明の実施例１の画像形成装置の開閉部が開放された状態の説明図である。
【図３】図３は本発明の実施例１の着脱体の一例である可視像形成装置の説明図であり、図３Ａは使用時の説明図、図３Ｂは初期現像剤収容室が開放される前の状態の説明図である。
【図４】図４は図３のＩＶ−ＩＶ線断面図である。
【図５】図５は本発明の実施例１の画像形成装置の制御部のブロック線図である。
【図６】図６は実施例１の累積消費量算出領域の説明図であり、図６Ａは現像剤収容室と累積消費量算出領域との関係を説明する説明図である。図６Ｂは形成される画像と累積消費量算出領域との関係を説明する説明図である。
【図７】図７は本発明の実施例１の画像形成装置における現像剤（トナー）消費量算出処理のフローチャートである。
【図８】図８は本発明の実施例１の画像形成装置における補給量設定処理のフローチャートである。
【図９】図９は本発明の実施例１の画像形成装置における消費量移行処理のフローチャートである。
【図１０】図１０は実施例１の作用説明図である。
【図１１】図１１は本発明の実施例２の画像形成装置の制御部のブロック図であり、実施例１の図５に対応する図である。
【図１２】図１２は、実施例２の現像剤収容室と累積消費量算出領域の説明図であり、実施例１の図６Ａに対応する図である。
【図１３】図１３は本発明の実施例２の画像形成装置における補給量設定処理のフローチャートである。
【図１４】図１４は本発明の実験例１の実験結果のグラフであり、図１４Ａは印刷枚数と、トナーの収支、トナーの補給時期、トナーの消費時期との関係を示すグラフ、図１４Ｂは上流側と下流側のトナー濃度と、印刷枚数、トナーの補給時期、トナーの消費時期との関係を示すグラフである。
【図１５】図１５は比較例１の実験結果のグラフであり、図１５Ａは印刷枚数と、トナーの収支、トナーの補給時期、トナーの消費時期との関係を示すグラフ、図１５Ｂは上流側と下流側のトナー濃度と、印刷枚数、トナーの補給時期、トナーの消費時期との関係を示すグラフである。
【図１６】図１６は本発明の実験例２の実験結果のグラフであり、図１６Ａは印刷枚数と、トナーの収支、トナーの補給時期、トナーの消費時期との関係を示すグラフ、図１６Ｂは上流側と下流側のトナー濃度と、印刷枚数、トナーの補給時期、トナーの消費時期との関係を示すグラフである。
【図１７】図１７は比較例２の実験結果のグラフであり、図１７Ａは印刷枚数と、トナーの収支、トナーの補給時期、トナーの消費時期との関係を示すグラフ、図１７Ｂは上流側と下流側のトナー濃度と、印刷枚数、トナーの補給時期、トナーの消費時期との関係を示すグラフである。
【図１８】図１８は変更例の説明図であり、図１８Ａは単位時間ｔ１当たりの現像剤移動距離と累積消費量算出領域の長さが同じ場合の説明図、図１８Ｂは累積消費量算出領域の長さが単位時間ｔ１当たりの現像剤移動距離の整数倍の場合の説明図である。
【符号の説明】
【００８９】
２…現像剤保持体収容室、
３…第１撹拌搬送室、
３＋４…循環搬送室、
４…第２撹拌搬送室、
６ａ…流出部、
６ｂ…流入部、
７…第１現像剤搬送部材、
７＋８…循環搬送部材、
８…第２現像剤搬送部材、
１１ａ…トナー補給口、
１２…トナー補給部材、
Ａ１〜Ａ１５，Ａ１〜Ａ８２…累積消費量算出領域、
Ｃ６，Ｃ６′…トナー消費量算出手段、
Ｃ８…消費量移行手段、
Ｃ９…トナー補給制御手段、
Ｃ１０，Ｃ１０′…補給量設定手段、
ｃｔ(ｉ，ｔ)…時刻ｔにおける領域ｉの消費量、
Ｇ１ｋ…現像剤保持体、
Ｇｙ，Ｇｍ，Ｇｃ，Ｇｋ…現像装置、
ｉ0…累積消費量算出領域の総数、
Ｌ…累積消費量算出領域の現像剤搬送方向の長さ、
Ｐｙ，Ｐｍ，Ｐｃ，Ｐｋ…像保持体、
Ｑｇｋ…現像領域、
ｔ１…時間間隔、
Ｔ１ｙ，Ｔ１ｍ，Ｔ１ｃ，Ｔ１ｋ…転写器、
Ｕ…画像形成装置、
ＵＹ，ＵＭ，ＵＣ，ＵＫ…可視像形成装置、
ｖ…搬送速度。
【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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