(57)【要約】【課題】画像形成プロセス条件を調整するにあたり、画像形成動作が開始されるまでの待ち時間を少なくできると共に現像剤の劣化を抑制でき、さらに、トナー消費量を抑えることができる画像形成装置及び画像形成方法を提供する。【解決手段】画像形成部１０３の画像形成プロセス条件を調整する画像形成装置１００は、表面電位センサ４０と、トナー画像濃度センサ５０とを備え、画像形成プロセス条件の調整を行うにあたり、トナー画像濃度センサ５０による測定結果に基づく測定値が所定の範囲内にあり、且つ、表面電位センサ４０による測定結果に基づく測定値が所定の比較値に比べ実質的に変化していないと判断した場合には、画像形成プロセス条件の調整を完了する。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
潜像担持体の表面を帯電させ、その帯電域に画像露光して静電潜像を形成し、該潜像担持体上に形成された静電潜像を現像剤によりトナー像として画像形成する画像形成部を備え、前記画像形成部の画像形成プロセス条件を調整する画像形成装置であって、
前記潜像担持体上の表面電位を検出する表面電位センサと、
前記潜像担持体上に形成されたトナー像の画像濃度を検出するトナー画像濃度センサと、
前記画像形成プロセス条件の調整を行うにあたり、前記潜像担持体上に１個の基準トナー画像を形成する基準トナー画像形成手段と、
前記潜像担持体上の表面電位を前記表面電位センサにて測定する表面電位測定手段と、
前記１個の基準トナー画像の画像濃度を前記トナー画像濃度センサにて測定する画像濃度測定手段と、
前記トナー画像濃度センサによる測定結果に基づく測定値が所定の範囲内にあり、且つ、前記表面電位センサによる測定結果に基づく測定値が所定の比較値に比べ実質的に変化していないと判断した場合には、前記画像形成プロセス条件の調整を完了する判定手段と
を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記表面電位測定手段は、前記１個の基準トナー画像に対応する静電潜像の電位を前記表面電位センサにて測定し、
前記判定手段は、前記トナー画像濃度センサによる測定結果に基づく測定トナー付着量が所定の範囲内にあるか否かの付着量判定を行い、該付着量判定の結果前記所定範囲内にあると判断し、且つ、前記表面電位センサによる測定結果に基づく測定電位と該測定時の現像バイアス電位との電位差である測定実効現像電位が前回の測定結果に基づく測定電位と該測定時の現像バイアス電圧との電位差である比較用電位に比べ変化していないか否かの電位判定を行い、該電位判定の結果変化していないと判断した場合には、前記画像形成プロセス条件の調整を完了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】
前記画像形成プロセス条件の調整は、前記測定電位を一定に保つために前記画像露光の光量を調整する中間調電位調整を含み、
前記判定手段は、前記付着量判定の結果前記所定範囲内にあると判断し、且つ、前記電位判定の結果変化していると判断した場合には、前記中間調電位調整を行った後、前記画像形成プロセス条件の調整を完了する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４】
前記画像形成プロセス条件の調整は、前記測定トナー付着量を一定に保つように前記測定実効現像電位を調整する高画像濃度調整を含み、
前記判定手段は、前記付着量判定の結果前記所定範囲を超えていると判断し、且つ、前記電位判定の結果変化していないと判断した場合には、前記高画像濃度調整を行い、さらに、前記測定トナー付着量を一定に保つように前記測定実効現像電位を調整する補正量が前回に前記高画像濃度調整にて調整した補正量よりも所定の範囲内にあるか否かの補正量判定を行い、該補正量判定の結果前記所定範囲内にあると判断した場合には、前記画像形成プロセス条件の調整を完了することを特徴とする請求項２又は３に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記画像形成プロセス条件の調整は、電源立ち上げ時及び／又は所定の画像形成回数毎に行うことを特徴とする請求項１から４の何れかに記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記画像形成プロセス条件の調整は、トナー補給動作中は行わないことを特徴とする請求項１から５の何れかに記載の画像形成装置。
【請求項７】
周囲環境の状態を検出する環境状態検出装置を備え、
前記画像濃度測定手段は、前記環境状態検出装置の測定結果に基づく環境状態の変化に応じて、前記トナー画像濃度センサによる測定感度を変更することを特徴とする請求項１から６の何れかに記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記現像剤の寿命度合いを計測する寿命計測装置を備え、
前記画像濃度測定手段は、前記寿命計測装置の測定結果に基づく寿命度合いに応じて、前記トナー画像濃度センサによる測定感度を変更することを特徴とする請求項１から７の何れかに記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記潜像担持体の周速度が３５０ｍｍ／ｓｅｃ以上であることを特徴とする請求項１から８の何れかに記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記表面電位センサによる測定結果に基づく測定電位及び前記トナー画像濃度センサによる測定結果に基づく測定トナー付着量のうち少なくとも一方が、所定の基準値の±５％を超えている場合には、警報を発することを特徴とする請求項１から９の何れかに記載の画像形成装置。
【請求項１１】
前記表面電位センサによる測定結果に基づく測定電位及び前記トナー画像濃度センサによる測定結果に基づく測定トナー付着量のうち少なくとも一方が、所定の基準値の±１０％を超えている場合には、画像形成動作を禁止することを特徴とする請求項１から９の何れかに記載の画像形成装置。
【請求項１２】
潜像担持体の表面を帯電させ、その帯電域に画像露光して静電潜像を形成し、該潜像担持体上に形成された静電潜像を現像剤によりトナー像として画像形成する画像形成部を備え、前記画像形成部の画像形成プロセス条件を調整する画像形成装置の画像形成方法であって、
前記潜像担持体上の表面電位を検出する表面電位センサと、前記潜像担持体上に形成されたトナー像の画像濃度を検出するトナー画像濃度センサとを用い、
前記画像形成プロセス条件の調整を行うにあたり、前記潜像担持体上に１個の基準トナー画像を形成する基準トナー画像形成ステップと、
前記潜像担持体上の表面電位を前記表面電位センサにて測定する表面電位測定ステップと、
前記１個の基準トナー画像の画像濃度を前記トナー画像濃度センサにて測定する画像濃度測定ステップと、
前記トナー画像濃度センサによる測定結果に基づく測定値が所定の範囲内にあり、且つ、前記表面電位センサによる測定結果に基づく測定値が所定の比較値に比べ実質的に変化していないと判断した場合には、前記画像形成プロセス条件の調整を完了する判定ステップと
を含むことを特徴とする画像形成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置及び画像形成方法、特に、画像形成プロセス条件を調整する電子写真方式の画像形成装置及び画像形成方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の電子写真方式の画像形成装置では、一般的に、潜像担持体（例えば、感光体）の表面を帯電させ、その帯電域に画像露光（例えば、レーザー光を照射）して静電潜像を形成し、この静電潜像を現像装置によりトナー像として可視像化（現像）し、該可視像化されたトナー像を記録用紙等の記録材に静電的に転写した後、該記録材に転写されたトナー像を定着装置により該記録材に固着する。
【０００３】
このような画像形成装置においては、例えば、画像形成に伴って、形成されるトナー画像の濃度や階調等の画質が変動する。このため、従来から、基準トナー画像（トナーパッチ）に関する情報を測定し、該測定結果に基づき、画像品質に関する画像形成プロセス条件の調整（例えば、帯電グリッド電位やレーザー光の光量等の調整）を行い、画像品質の安定化を図る技術が知られている（例えば、下記特許文献１，２参照）。
【０００４】
このような従来の画像形成装置では、画像形成プロセス条件の一つの調整（例えば、帯電グリッド電位やレーザー光の光量等の調整）を行った後、残りの画像形成プロセス条件の調整を引き続き行うことが多い。
【０００５】
従って、従来の画像形成装置では、画像形成プロセス条件の調整のために時間が長くかかるため、画像形成動作が開始されるまでに時間がかかり、それだけ画像形成までの待ち時間が長くなるという問題がある。また、画像形成プロセス条件の調整が行われている間は、現像剤が現像に寄与する状態（例えば攪拌状態）が持続されるため、それだけ現像剤に負荷がかかり、現像剤の劣化を招くという問題もある。また、かかる従来の画像形成装置では、通常は、画像品質を所望のもの維持するため、定期的に画像形成プロセス条件を調整しており、前記の問題が顕著になる。
【０００６】
さらに、複数種類のトナーパッチに関する情報を測定し、該測定結果に基づき画像形成プロセス条件の調整を行う画像形成装置もある（例えば、下記特許文献１参照）。
【０００７】
この画像形成装置では、複数種類のトナーパッチを形成するので、それだけトナー消費量が多くなる。
【特許文献１】特開平１−２６６５６４号公報
【特許文献２】特開２０００−１０３６５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
そこで、本発明は、画像形成プロセス条件を調整するにあたり、画像形成動作が開始されるまでの待ち時間を少なくできると共に現像剤の劣化を抑制でき、さらに、トナー消費量を抑えることができる画像形成装置及び画像形成方法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】
【０００９】
従来の画像形成装置では、前記したように、画像形成プロセス条件の一つの調整（例えば、帯電グリッド電位やレーザー光の光量等の調整）を行った後、残りの画像形成プロセス条件の調整を引き続き行っているが、このように段階を踏んで画像形成プロセス条件の調整を行う理由は、画像濃度の測定値と、この画像濃度に関係する大きな要因である潜像担持体の表面電位の測定値とを有効に利用していないからである。
【００１０】
そこで、本発明者は、次のことを見出した。即ち、基準トナー画像の画像濃度の測定値が所定の範囲内にあり、且つ、潜像担持体上の表面電位の測定値が所定の比較値に比べ実質的に変化していない場合には、画像形成プロセス条件の調整を行わなくても、画質が維持されている。
【００１１】
本発明は、かかる知見に基づくものであり、前記課題を解決するために、次の画像形成装置及び画像形成方法を提供する。
（１）画像形成装置
潜像担持体の表面を帯電させ、その帯電域に画像露光して静電潜像を形成し、該潜像担持体上に形成された静電潜像を現像剤によりトナー像として画像形成する画像形成部を備え、前記画像形成部の画像形成プロセス条件を調整する画像形成装置であって、前記潜像担持体上の表面電位を検出する表面電位センサと、前記潜像担持体上に形成されたトナー像の画像濃度を検出するトナー画像濃度センサと、前記画像形成プロセス条件の調整を行うにあたり、前記潜像担持体上に１個の基準トナー画像を形成する基準トナー画像形成手段と、前記潜像担持体上の表面電位を前記表面電位センサにて測定する表面電位測定手段と、前記１個の基準トナー画像の画像濃度を前記トナー画像濃度センサにて測定する画像濃度測定手段と、前記トナー画像濃度センサによる測定結果に基づく測定値が所定の範囲内にあり、且つ、前記表面電位センサによる測定結果に基づく測定値が所定の比較値に比べ実質的に変化していないと判断した場合には、前記画像形成プロセス条件の調整を完了する判定手段とを備えることを特徴とする画像形成装置。
【００１２】
（２）画像形成方法
潜像担持体の表面を帯電させ、その帯電域に画像露光して静電潜像を形成し、該潜像担持体上に形成された静電潜像を現像剤によりトナー像として画像形成する画像形成部を備え、前記画像形成部の画像形成プロセス条件を調整する画像形成装置の画像形成方法であって、前記潜像担持体上の表面電位を検出する表面電位センサと、前記潜像担持体上に形成されたトナー像の画像濃度を検出するトナー画像濃度センサとを用い、前記画像形成プロセス条件の調整を行うにあたり、前記潜像担持体上に１個の基準トナー画像を形成する基準トナー画像形成ステップと、前記潜像担持体上の表面電位を前記表面電位センサにて測定する表面電位測定ステップと、前記１個の基準トナー画像の画像濃度を前記トナー画像濃度センサにて測定する画像濃度測定ステップと、前記トナー画像濃度センサによる測定結果に基づく測定値が所定の範囲内にあり、且つ、前記表面電位センサによる測定結果に基づく測定値が所定の比較値に比べ実質的に変化していないと判断した場合には、前記画像形成プロセス条件の調整を完了する判定ステップとを含むことを特徴とする画像形成方法。
【００１３】
本発明に係る画像形成装置及び画像形成方法によれば、前記画像形成プロセス条件を調整するにあたり、前記トナー画像濃度センサによる測定結果に基づく測定値が所定の範囲内にあり、且つ、前記表面電位センサによる測定結果に基づく測定値が所定の比較値に比べ実質的に変化していないと判断した場合には、該画像形成プロセス条件の調整を完了するので、画像形成動作が開始されるまでの待ち時間を少なくできると共に現像剤の劣化を抑制できる。さらに、従来のように複数の基準トナー画像を形成することなく、１個の基準トナー画像を形成するだけなので、それだけトナー消費量を抑えることができる。
【００１４】
本発明に係る画像形成装置の具体的態様としては、前記表面電位測定手段は、前記１個の基準トナー画像に対応する静電潜像の電位を前記表面電位センサにて測定し、前記判定手段は、前記トナー画像濃度センサによる測定結果に基づく測定トナー付着量が所定の範囲内にあるか否かの付着量判定を行い、該付着量判定の結果前記所定範囲内にあると判断し、且つ、前記表面電位センサによる測定結果に基づく測定電位と該測定時の現像バイアス電位との電位差である測定実効現像電位が前回の測定結果に基づく測定電位と該測定時の現像バイアス電圧との電位差である比較用電位に比べ変化していないか否かの電位判定を行い、該電位判定の結果変化していないと判断した場合には、前記画像形成プロセス条件の調整を完了するように構成される態様を例示できる。
【００１５】
この態様において、さらに次の態様を例示できる。即ち、
（ａ）前記画像形成プロセス条件の調整は、前記測定電位を一定に保つために前記画像露光の光量を調整する中間調電位調整を含み、前記判定手段は、前記付着量判定の結果前記所定範囲内にあると判断し、且つ、前記電位判定の結果変化していると判断した場合には、前記中間調電位調整を行った後、前記画像形成プロセス条件の調整を完了するように構成される態様、
（ｂ）前記画像形成プロセス条件の調整は、前記測定トナー付着量を一定に保つように前記測定実効現像電位を調整する高画像濃度調整を含み、前記判定手段は、前記付着量判定の結果前記所定範囲を超えていると判断し、且つ、前記電位判定の結果変化していないと判断した場合には、前記高画像濃度調整を行い、さらに、前記測定トナー付着量を一定に保つように前記測定実効現像電位を調整する補正量が前回に前記高画像濃度調整にて調整した補正量よりも所定の範囲内にあるか否かの補正量判定を行い、該補正量判定の結果前記所定範囲内にあると判断した場合には、前記画像形成プロセス条件の調整を完了するように構成される態様、
（ｃ）前記（ａ）及び（ｂ）の態様を組み合わせた態様である。
【００１６】
前記画像形成プロセス条件の調整は、使用者が待ち時間として感じ難いときに行うことが好ましいという観点から、本発明に係る画像形成装置において、前記画像形成プロセス条件の調整は、電源立ち上げ時及び／又は所定の画像形成回数毎に行うように構成される場合を例示できる。
【００１７】
本発明に係る画像形成装置において、前記画像形成プロセス条件の調整は、トナー補給動作中は行わないように構成されることが好ましい。こうすることで、前記現像剤のトナー濃度の変動を抑えることができ、前記画像形成プロセス条件の正確な調整を行うことができる。
【００１８】
ところで、現像剤は、一般的に、周囲環境の影響を受けやすく、周囲環境の環境状態の変化によって、潜像担持体上に形成されるトナー像の画像濃度が変化し易い。そこで、本発明に係る画像形成装置において、周囲環境の状態を検出する環境状態検出装置を備え、前記画像濃度測定手段は、前記環境状態検出装置の測定結果に基づく環境状態の変化に応じて、前記トナー画像濃度センサによる測定感度を変更するように構成されることが好ましい。前記周囲環境としては、代表的には、温度及び／又は湿度を例示できる。この場合、前記環境状態検出装置としては、温度センサ及び／又は湿度センサを例示できる。
【００１９】
また、現像剤は、一般的に、寿命度合いによって、潜像担持体上に形成されるトナー像の画像濃度が変化し易い。そこで、本発明に係る画像形成装置において、前記現像剤の寿命度合いを計測する寿命計測装置を備え、前記画像濃度測定手段は、前記寿命計測装置の測定結果に基づく寿命度合いに応じて、前記トナー画像濃度センサによる測定感度を変更するように構成されることが好ましい。なお、前記「寿命度合い」は、初期状態から寿命に至る使用状況のことであり、例えば、使用期間を挙げることができる。
【００２０】
前記寿命計測装置としては、例えば、画像形成回数や該画像形成装置の駆動時間等をカウントする計数装置を挙げることができる。
【００２１】
本発明に係る画像形成装置において、前記潜像担持体の周速度としては、例えば、３５０ｍｍ／ｓｅｃ以上を挙げることができる。なお、前記潜像担持体の周速度の上限値としては、それには限定されないが、５４０ｍｍ／ｓｅｃ程度を例示できる。
【００２２】
また、本発明に係る画像形成装置において、前記表面電位センサによる測定結果に基づく測定電位及び前記トナー画像濃度センサによる測定結果に基づく測定トナー付着量のうち少なくとも一方が、所定の基準値の±５％を超えている場合には、警報を発するように構成されてもよい。この構成では、前記測定電位に関係する部材（例えば、前記潜像担持体や前記表面電位センサ等）、或いは前記トナー付着量に関係する部材（例えば、該画像形成装置に設けられる現像バイアス印加装置や前記トナー画像濃度センサ等）の異常を使用者に報知することができる。
【００２３】
また、本発明に係る画像形成装置において、前記表面電位センサによる測定結果に基づく測定電位及び前記トナー画像濃度センサによる測定結果に基づく測定トナー付着量のうち少なくとも一方が、所定の基準値の±１０％を超えている場合には、意図しない画質が得られる可能性が高いため、画像形成動作を禁止するように構成されることが好ましい。
【発明の効果】
【００２４】
以上説明したように、本発明に係る画像形成装置及び画像形成方法によると、画像形成プロセス条件を調整するにあたり、画像形成動作が開始されるまでの待ち時間を少なくできると共に現像剤の劣化を抑制でき、さらに、トナー消費量を抑えることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、本発明に係る一実施形態について図面を参照しながら説明する。
【００２６】
先ず、図１に示す画像形成装置１００全体の構成について説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る画像形成装置の全体構成を示す概略図である。
【００２７】
図１に示す画像形成装置１００は、電子写真方式の画像形成プロセスによって画像を形成するものであり、潜像担持体（ここでは感光体ドラム）２１と、感光体ドラム２１表面を帯電させるための帯電装置２２と、感光体ドラム２１上に静電潜像を形成するための露光装置（ここでは光書込みユニット）２３と、前記静電潜像を現像剤によって現像して感光体ドラム２１上にトナー像を形成するための現像装置２４と、感光体ドラム２１上のトナー像を記録用紙等の転写シートに転写するための転写装置（ここでは転写ユニット）２５と、シート上の転写画像を該シートに定着するための定着装置（ここでは定着ユニット）２７と、転写装置２５によって転写されずに感光体ドラム２１表面に残った残留トナーを除去するためのクリーニング装置（ここではクリーニングユニット）２６と、感光体ドラム２１表面に残った残留電荷を除電するための除電装置（図示省略）とを備えている。
【００２８】
詳しくは、この画像形成装置１００は、原稿から読取られた画像データを取得したり、或いは、外部から受信した画像データを取得し、この画像データによって示されるモノクロ画像をシート上に形成するものであり、その構成を大別すると、原稿搬送部（ＡＤＦ）１０１、画像読取り部１０２、画像形成部１０３、シート搬送部１０４及び給紙部１０５からなっている。
【００２９】
原稿搬送部１０１は、少なくとも１枚の原稿が原稿セットトレイ１１にセットされると、原稿を１枚ずつ原稿セットトレイ１１から引き出して搬送し、該原稿を画像読取り部１０２に導いて通過させ、該原稿を排紙トレイ１２に排出するようになっている。
【００３０】
画像読取り部１０２は、原稿搬送部１０１からの原稿画像を読取り、該原稿画像に対応する画像データを、マイクロコンピュータ等を含む制御部２００へ送信するようになっている。
【００３１】
画像読取り部１０２から制御部２００へ送信された画像データは、該制御部２００で各種の画像処理を施されてから、画像形成部１０３に出力されるようになっている。
【００３２】
画像形成部１０３は、画像データに基づく原稿画像をシート上に記録するものであって、既述の感光体ドラム２１、帯電装置２２、露光装置２３、現像装置２４、転写装置２５、クリーニング装置２６、定着装置２７及び除電装置を備えている。
【００３３】
感光体ドラム２１は、表面が所定方向に移動し（図中矢印Ａ方向に回転し）、その表面がクリーニング装置２６によりクリーニングされ、該クリーニングされた表面を帯電装置２２により均一に帯電される。本実施の形態では、高速画像形成処理を実現するために、感光体ドラム２１の周速度は、３５０ｍｍ／ｓｅｃ以上とされている。
【００３４】
帯電装置２２は、本実施の形態では、グリッド電極を有するスコロトロン型帯電器とされている。詳しくは、帯電装置２２は、チャージャー型のものであってコロナワイヤと感光体２１との間にグリッド電極が設けられており、制御部２００の指示の下、グリッド電圧を調整して感光体２１上の表面電位を調整できるようになっている。
【００３５】
露光装置として作用する光書込みユニット２３は、レーザー光源であるレーザー照射部２８、及びミラー群２９を備えるレーザースキャニングユニット（ＬＳＵ）である。この光書込みユニット２３は、制御部２００からの画像データを入力して、この画像データに応じたレーザー光をレーザー照射部２８から出射し、このレーザー光を、ミラー群２９を介して感光体ドラム２１に照射して、均一に帯電された感光体ドラム２１表面を露光し、感光体ドラム２１表面に静電潜像を形成するようになっている。なお、レーザー照射部２８は、制御部２００の指示の下、感光体２１上の表面へのレーザー光の光量及び照射径を調整できるようになっている。
【００３６】
現像装置２４は、トナーを感光体ドラム２１表面に供給して、感光体ドラム２１上に形成された静電潜像を可視像化（現像）するものである。
【００３７】
図２は、図１に示す現像装置２４を模式的に示す側面図である。図２に示すように、現像装置２４は、現像剤担持体２４１と、現像槽２４２と、トナー濃度センサ２４３とを備えている。
【００３８】
現像剤担持体２４１は、トナー及びキャリアを主成分とする２成分現像剤Ｅを担持するものであり、ここでは現像ローラとされている。現像剤担持体２４１は、現像槽２４２に配置されており、表面に現像剤Ｅを担持して回転駆動されるようになっている。これにより、現像剤担持体２４１は、表面に担持した現像剤Ｅを、感光体ドラム２１上の静電潜像を現像する現像領域へ搬送するようになっている。
【００３９】
具体的には、現像剤担持体２４１は、現像槽２４２に収容される現像剤Ｅを外周面上に担持して現像領域へ搬送する円筒体の現像スリーブ２４１ａを有し、該現像スリーブ２４１ａ内にマグネットロール２４１ｂが設けられている。現像スリーブ２４１ａは、マグネットロール２４１ｂに対して相対回転可能とされており、所定の回転方向（図中矢印Ｂ方向）に回転駆動されるようになっている。
【００４０】
現像槽２４２は、現像剤Ｅを収容するものである。この現像槽２４２は、本実施の形態では、第１搬送部材２４２ａ及び第２搬送部材２４２ｂが設けられている。第１搬送部材２４２ａは、現像槽２４２における現像剤Ｅを軸方向の一方側から他方側へ搬送するものである。第２搬送部材２４２ｂは、現像槽２４２における現像剤Ｅを軸方向の他方側から一方側へ搬送するものである。
【００４１】
具体的には、第１搬送部材２４２ａは、ここでは、現像槽２４２内の現像剤Ｅを現像剤担持体２４１に供給しつつ軸方向の一方側から他方側へ搬送するための第１搬送スクリューとされている。第２搬送部材２４２ｂは、ここでは、現像槽２４２内の現像剤Ｅを第１搬送部材２４２ａに供給しつつ軸方向の他方側から一方側へ搬送するための第２搬送スクリューとされている。この第１及び第２搬送スクリュー２４２ａ，２４２ｂには、それぞれ、現像剤Ｅの搬送とトナー及びキャリアの混合とを行うための螺旋状フィン２４２ａ’，２４２ｂ’が設けられている。なお、本実施の形態では、トナーは感光体２１表面に帯電される表面電位の極性と同極性に帯電されるようになっている。また、現像スリーブ２４１ａには、現像バイアス印加装置２４４にて現像バイアス電圧が印加されるようになっている。これにより、感光体２１上に形成された静電潜像は、同極性に帯電されたトナーが該現像バイアス電圧によって静電的に引き寄せられて反転現像されるようになっている。
【００４２】
トナー濃度センサ２４３は、現像剤Ｅのトナー濃度を検出するものである。このトナー濃度センサ２４３は、現像槽２４２の所定の検出位置に配設されている。
【００４３】
画像形成装置１００は、現像装置２４における現像剤Ｅにトナーを補給するトナー補給装置３０をさらに備えている（図１参照）。トナー補給装置３０は、現像槽２４２における供給口２４２ｃから現像剤Ｅに対して必要に応じてトナーの補給が行われるようになっている。
【００４４】
現像装置２４の現像槽２４２にはトナー補給装置３０が連結されており、制御部２００からの作動信号によって現像槽２４２に補給できるようになっている。即ち、トナー補給装置３０は、制御部２００の指示の下、現像槽２４２に設けられたトナー濃度センサ２４３のセンサ出力値に基づくトナー濃度制御によって、必要に応じてトナーを現像槽２４２へ補給するようになっている。
【００４５】
転写ユニット２５は、感光体ドラム２１表面に形成されたトナー像をシート搬送部１０４により搬送されてきたシートに転写するようになっている。
【００４６】
詳しくは、転写ユニット２５は、弾性導電性ローラ３４を有している。弾性導電性ローラ３４は、シート搬送部１０４から搬送されてくるシートを感光体ドラム２１表面に押し付けるようになっている。また、弾性導電性ローラ３４には、感光体ドラム２１表面のトナー像の電荷とは逆極性の電界が印加され、この逆極性の電界により感光体ドラム２１表面のトナー像がシート上に転写される。例えば、トナー像が（−）極性の電荷を有する場合は、弾性導電性ローラ３４に印加さる電界の極性が（＋）極性にされる。
【００４７】
クリーニングユニット２６は、現像、転写後に感光体ドラム２１の表面に残留したトナーを除去して回収するようになっている。
【００４８】
定着ユニット２７は、転写ユニット２５にてトナー像が転写されたシートを加熱及び加圧して、該シート上のトナー像を定着させるようになっている。
【００４９】
詳しくは、定着ユニット２７は、一対の定着ローラ（ここでは加熱ローラ３５及び加圧ローラ３６）を備えている。加熱ローラ３５内部には、該加熱ローラ３５表面を所定温度（定着温度：概ね１６０〜２００℃）に設定するための熱源（図示せず）が設けられている。また、加熱ローラ３５に対して加圧ローラ３６が所定圧で圧接されるように、加圧ローラ３６の両端に加圧部材（図示せず）が配置されている。かかる構成を備えた定着ユニット２７は、加熱ローラ３５と加圧ローラ３６間の圧接部（定着ニップ部と称される）にシートが搬送されて来ると、各ローラ３５，３６によりシートが搬送されつつ、シート上の未定着トナー像が加熱溶融され加圧されて、トナー像がシート上に定着されるようになっている。
【００５０】
シート搬送部１０４は、給紙部１０５からのシートを搬送するための複数対の搬送ローラ４１、一対のレジストローラ４２、搬送経路４３を備えている。
【００５１】
給紙部１０５は、複数の給紙トレイ５１を備えている。各給紙トレイ５１は、シートを蓄積しておくためのものであり、画像形成装置１００の下方に設けられている。また、各給紙トレイ５１は、シートを一枚ずつ引き出すためのピックアップローラを備えており、該ピックアップローラにて引き出したシートをシート搬送部１０４の搬送経路４３へと送り出すようになっている。本実施形態の画像形成装置１００は高速画像形成処理を目的としているため、各給紙トレイ５１には、定型サイズのシートを５００〜１５００枚収納可能な容積を確保している。
【００５２】
搬送経路４３は、シートを給紙部１０５から受け取ったシートを、レジストローラ４２によって、回転される感光体２１上のトナー像と同期をとって、転写ユニット２５へ搬送し、さらに定着ユニット２７へと搬送するようになっている。また、定着ユニット２７にて定着されたシートは、シート搬送部１０４により排紙トレイ４７へとさらに搬送されて排出されるようになっている。
【００５３】
次に、制御部２００について説明する。図３は、図１に示す画像形成装置１００の制御部２００を中心に示す制御系の概略ブロック図である。
【００５４】
図３に示す制御部２００は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）２０１と、記憶部２０２とを備えている。記憶部２０２は、各種制御プログラムや必要な関数を記憶しており、ＲＯＭ（Read Only Memory）及びＲＡＭ（Random Access Memory）を含んでいる。
【００５５】
制御部２００は、ＣＰＵ２０１によって、各種制御プログラムを記憶部２０２から読み出し、該読み出した制御プログラムを実行することで、画像形成プロセス制御を行うように構成されている。
【００５６】
トナー濃度センサ２４３は、センサ出力値が制御部２００へ送信されるように制御部２００の入力系に電気的に接続されている。また、トナー補給装置３０は、作動信号が制御部２００から受信されるように制御部２００の出力系に電気的に接続されている。
【００５７】
画像形成装置１００は、前記の構成に加えて、表面電位センサ４０及びトナー画像濃度センサ５０を備えている。
【００５８】
表面電位センサ４０は、感光体２１上の表面電位を検出するものである。表面電位センサ４０は、感光体２１周囲の何れの位置に配設されていてもよい。表面電位センサ４０は、ここでは、感光体２１の回転方向Ａにおいて、転写ユニット２５よりも下流側且つクリーニングユニット２６よりも上流側に配設されている（図１参照）。表面電位センサ４０は、センサ出力値が制御部２００へ送信されるように制御部２００の入力系に電気的に接続されている。
【００５９】
トナー画像濃度センサ５０は、感光体２１上に形成されたトナー像の画像濃度を検出するものである。トナー画像濃度センサ５０は、感光体２１周囲の何れの位置に配設されていてもよい。トナー画像濃度センサ５０は、感光体２１の回転方向Ａにおいて、現像装置２４よりも下流側且つ転写ユニット２５よりも上流側に配設されている（図１参照）。トナー画像濃度センサ５０は、センサ出力値が制御部２００へ送信されるように制御部２００の入力系に電気的に接続されている。
【００６０】
なお、表面電位センサ４０及びトナー画像濃度センサ５０は、何れも従来の画像形成装置に使用されているものと同様のものを用いることができる。従って、これら部材のさらに詳しい構成については説明を省略する。
【００６１】
帯電装置２２は、グリッド電圧調整用の作動信号が制御部２００から受信されるように制御部２００の出力系に電気的に接続されている。現像バイアス印加装置２４４は、現像バイアス電圧調整用の作動信号が制御部２００から受信されるように制御部２００の出力系に電気的に接続されている。また、レーザー照射部２８は、レーザー光の光量調整用の作動信号及び照射径調整用の作動信号が制御部２００から受信されるように制御部２００の出力系に電気的に接続されている。
【００６２】
そして、本発明の実施に係る画像形成装置１００は、制御部２００によって、所定の条件において、画像形成部１０３の画像形成プロセス条件を調整するための制御を行うようになっている。
【００６３】
即ち、前記制御プログラムは、ここでは、制御部２００を、後述する基準トナー画像形成手段、表面電位測定手段、画像濃度測定手段及び判定手段を含む手段として機能させるためのものとされている。
【００６４】
前記基準トナー画像形成手段は、画像形成部１０３の画像形成プロセス条件の調整を行うにあたり、感光体２１上に１個の基準トナー画像（以下、トナーパッチという）Ｐを形成するようになっている。即ち、前記基準トナー画像形成手段は、表面がクリーニングされると共に除電された感光体２１の該表面を一様に帯電する帯電手段と、感光体２１上に所定の光を照射して１個のトナーパッチ用静電潜像を形成する潜像形成手段と、前記トナーパッチ用静電潜像を現像して１個のトナーパッチＰを形成する潜像現像手段とを含んでいる。
【００６５】
詳しくは、前記帯電手段は、帯電装置２２にて感光体２１の表面を一様に帯電するようになっている。また、前記潜像形成手段は、光書込みユニット２３にてレーザー照射部２８からのレーザー光を感光体２１上に照射して１個のトナーパッチ用静電潜像を形成するようになっている。さらに、前記潜像現像手段は、現像装置２４にて該１個のトナーパッチ用静電潜像を現像して１個のトナーパッチＰを形成するようになっている。このトナーパッチＰは、ここでは全面高濃度画像（いわゆるベタ画像）とされている。
【００６６】
前記表面電位測定手段は、感光体２１上の表面電位を表面電位センサ４０にて測定するようになっている。
【００６７】
詳しくは、前記表面電位測定手段は、前記潜像形成手段にて感光体２１上に形成した１個のトナーパッチ用静電潜像の電位を表面電位センサ４０にて測定し、その測定結果を制御部２００に送信するようになっている。
【００６８】
なお、前記表面電位測定手段は、トナーパッチＰとして現像した後のトナーパッチ用静電潜像の電位を表面電位センサ４０にて測定してもよいし、トナーパッチＰとして現像する前のトナーパッチ用静電潜像の電位を表面電位センサ４０にて測定してもよい。
【００６９】
前記画像濃度測定手段は、感光体２１上に形成された１個のトナーパッチＰの画像濃度をトナー画像濃度センサ５０にて測定するようになっている。
【００７０】
詳しくは、前記画像濃度測定手段は、前記潜像現像手段にて感光体２１上に形成された１個のトナーパッチＰの画像濃度をトナー画像濃度センサ５０にて測定し、その測定結果を制御部２００に送信するようになっている。
【００７１】
前記判定手段は、前記画像濃度測定手段でのトナー画像濃度センサ５０による測定結果に基づく測定値が所定の範囲内にあり、且つ、前記表面電位測定手段での表面電位センサ４０による測定結果に基づく測定値が所定の比較値（例えば所定の許容範囲）に比べ変化していないと判断した場合には、画像形成プロセス条件の調整を完了するようになっている。
【００７２】
詳しくは、前記判定手段は、トナー画像濃度センサ５０による測定結果に基づく画像濃度が所定の範囲内にあり、且つ、表面電位センサ４０による測定結果に基づく画像濃度が記憶部２０２に予め記憶された所定の比較値に比べ変化していないと判断した場合には、画像形成プロセス条件の調整を完了するようになっている。
【００７３】
本実施の形態では、前記判定手段は、トナー画像濃度センサ５０による測定結果に基づく画像濃度に対する測定トナー付着量が所定の範囲（ここでは目標付着量±５％、具体的には目標付着量が０．５ｍｇ／ｃｍ2の場合には０．５ｍｇ／ｃｍ2±０．０２５ｍｇ／ｃｍ2）内にあるか否かの付着量判定を行い、該付着量判定の結果前記所定範囲内にあると判断し、且つ、表面電位センサ４０による測定結果に基づく測定電位ＶＬと該測定時の現像バイアス電位ＤＶＢとの電位差である測定実効現像電位｜ＤＶＢ−ＶＬ｜が前回の測定結果に基づく測定電位ＶＬ’と該測定時の現像バイアス電圧ＤＶＢ’との電位差である比較用電位｜ＤＶＢ’−ＶＬ’｜に比べ変化していないか（例えば所定の許容範囲内か）否かの電位判定を行い、該電位判定の結果変化していない（例えば所定の許容範囲内にある）と判断した場合には、画像形成プロセス条件の調整を完了するようになっている。
【００７４】
また、前回の測定結果に基づく比較用電位｜ＤＶＢ’−ＶＬ’｜は、記憶部２０２に予め記憶しておくことができる。
【００７５】
また、トナー画像濃度センサ５０による測定結果に対する測定トナー付着量や表面電位センサ４０による測定結果に対する測定電位は、何れも所定の換算テーブル又は所定の換算式を用いることで求めることができる。この換算テーブル又は換算式は、本実施の形態では、記憶部２０２に予め記憶されている。
【００７６】
そして、制御部２００は、画像形成プロセス条件の調整完了後に、画像形成動作可能状態にする。
【００７７】
このように、本発明の実施に係る画像形成装置１００によれば、画像形成部１０３の画像形成プロセス条件を調整するにあたり、トナー画像濃度センサ５０による測定結果に基づく測定値が所定の範囲内にあり、且つ、表面電位センサ４０による測定結果に基づく測定値が所定の比較値に比べ変化していないと判断した場合には、画像形成プロセス条件の調整を完了するので、画像形成動作が開始されるまでの待ち時間を少なくできる。従って、従来では長時間かかっていた画像形成プロセス条件の調整を短時間で完了することができるため、画像形成までの待機時間が少なくなるユーザーフレンドリーな画像形成装置を実現することができる。さらに、過度の攪拌による現像剤Ｅの劣化を抑えることができる。また、従来のように複数のトナーパッチを形成することなく、１個のトナーパッチＰを形成するだけなので、それだけトナー消費量を抑えることができる。
【００７８】
なお、本実施の形態の画像形成装置１００は、感光体ドラム２１の周速度が３５０ｍｍ／ｓｅｃ以上と比較的高速な画像形成装置とされているが、本発明は、このように画像形成速度が速い画像形成装置に特に有効である。
【００７９】
画像形成部１０３の画像形成プロセス条件の調整を行うための制御についてさらに具体的に説明すると、制御部２００は、現像特性（例えばトナー帯電量）及び感光体特性（例えば暗電位Ｖ０、明電位ＶＬ、中間電位ＶＨ（図４参照））が変動するタイミングで、画像形成部１０３の画像形成プロセス条件を調整する。この画像形成プロセス条件の調整により、現像特性や感光体特性の変化を補正することで、画質（例えば画像濃度、階調、かぶり）の安定化を図ることができる。
【００８０】
本実施の形態においては、感光体２１へのトナーパッチＰの形成に先立ち、感光体２１の表面電位を所定の範囲に一定に保つ暗電位調整を行うようになっている。
【００８１】
具体的には、制御部２００は、表面電位センサ４０による測定結果に基づく表面電位が所定の第１範囲（ここでは所定値±２０Ｖ）内にあるか否かの判定を行い、該第１範囲を超えた場合には、該第１範囲に入るように帯電装置２２のグリッド電圧を調整するようになっている。なお、制御部２００は、前記第１範囲より大きい所定の第２の範囲（ここでは所定値±５０Ｖ）を超えた場合には、表面電位センサ４０の異常を報知するように構成されていてもよい。
【００８２】
本実施の形態では、画像形成プロセス条件の調整は、表面電位センサ４０による測定結果に基づく測定電位を一定に保つためにレーザー光の光量を調整する中間調電位調整を含んでいる。そして、前記判定手段は、前記付着量判定の結果前記所定範囲内にあると判断し、且つ、前記電位判定の結果変化していると判断した場合には、前記中間調電位調整を行った後、画像形成プロセス条件の調整を完了するようになっている。
（中間調電位調整）
前記中間調電位調整は、トナーパッチＰに対応する潜像電位を一定に保つように、レーザー照射部２８へのレーザー光の光量を補正することで、実現することができる。
【００８３】
ここでは、中間電位ＶＨが現像バイアスの半分の電位（ＤＶＢ／２）±２０Ｖとなるレーザーパワー（デューティー比を５０％）に調整し、目標中間電位ＶＨを挟むように複数の（ここでは５個の）トナーパッチの静電潜像を形成し、該複数のトナーパッチの表面電位センサ４０による測定結果に基づく測定値に基づき（例えば最小２乗近似にて）、最適レーザーパワーを算出する。なお、目標中間電位ＶＨが前記複数のトナーパッチの潜像電位の範囲内にない場合には、大きくレーザーパワーが変化する（実効現像電位が変化する）と判断し、前記複数のトナーパッチ中の最大若しくは最小のレーザーパワーにて、測定電位ＶＬを検知し、図５に示すように、実効現像電位｜ＤＶＢ−ＶＬ｜を調整した後、再度、前記中間調電位調整を実行する。
【００８４】
また、本実施の形態では、画像形成プロセス条件の調整は、トナー画像濃度センサ５０による測定結果に基づく画像濃度に対する測定トナー付着量を一定に保つように前記測定実効現像電位を調整する高画像濃度調整を含んでいる。そして、前記判定手段は、前記付着量判定の結果前記所定範囲を超えていると判断し、且つ、前記電位判定の結果変化していないと判断した場合には、前記高画像濃度調整を行うようになっている。
（高画像濃度調整）
前記高画像濃度調整は、感光体２１上のベタトナー付着量を一定に保つために、電位現像電位｜ＤＶＢ−ＶＬ｜を調整することで、実現することができる。
【００８５】
ここでは、目標付着量を挟む現像バイアス電位ＤＶＢ（電位現像電位｜ＤＶＢ−ＶＬ｜）が見つかれば、このときの複数の（ここでは５個の）トナーパッチを形成し、該複数のトナーパッチのトナー画像濃度センサ５０による測定結果に基づく画像濃度に対するトナー付着量と、前記複数のトナーパッチの現像バイアス電位ＤＶＢ（電位現像電位｜ＤＶＢ−ＶＬ｜）に基づき（例えば最小２乗法近似直線にて）、目標トナー付着量が得られる現像バイアスＤＶＢ補正量（電位現像電位）を算出する。これにより、最適トナー付着量が得られる実効現像電位｜ＤＶＢ−ＶＬ｜を得ることができる。この実効現像電位は、記憶部２０２に記憶しておくことができる。
【００８６】
さらに、前記判定手段は、測定トナー付着量を一定に保つように測定実効現像電位を調整する補正量と前回に前記高画像濃度調整にて調整した補正量との差が所定の範囲（ここでは±５０Ｖ）内にあるか否かの補正量判定を行い、該補正量判定の結果前記所定範囲内にあると判断した場合には、画像形成プロセス条件の調整を完了するようになっている。なお、前回の前記高画像濃度調整にて調整した補正量は記憶部２０２に予め記憶しておくことができる。
【００８７】
また、本実施の形態においては、画像形成プロセス条件の調整は、前記画像露光するレーザー照射部２８からのレーザー光の照射径を調整する現像ドット径調整をさらに含んでいる。そして、前記判定手段は、前記付着量判定の結果前記所定範囲を超えていると判断し、且つ、前記電位判定の結果変化していないと判断して前記高画像濃度調整を行う場合において、前記補正量判定の結果前記所定範囲を超えていると判断した場合には、さらに、前記中間調電位調整及び前記現像ドット径調整を行い、画像形成プロセス条件の調整を完了するようになっている。
（現像ドット径調整）
前記現像ドット径調整は、安定した画像階調が得られるように、レーザー照射部２８からのレーザー光の照射径を調整することで、実現することができる。
【００８８】
ここでは、目標トナー付着量が得られるレーザー信号のデューティー比を算出する。目標画像濃度を挟むように複数の（ここでは５個の）トナーパッチを形成し、該複数のトナーパッチのトナー画像濃度センサ５０による測定結果に基づき（例えば最小２乗近似にて）、最適レーザー光が得られるデューティー比を算出する。なお、測定電位ＶＬに影響を及ぼす範囲までは、デューティー比を変えないようになっている。
【００８９】
また、本実施の形態では、前記判定手段は、前記付着量判定の結果前記所定範囲を超えていると判断し、且つ、前記電位判定の結果変化していると判断した場合には、前記高画像濃度調整及び前記中間調電位調整並びに前記現像ドット径調整を行い、画像形成プロセス条件の調整を完了するようになっている。
【００９０】
次に、画像形成プロセス条件を調整するための処理の流れを説明する。図６は、図１に示す画像形成部１０３の画像形成プロセス条件の調整を行うための処理の流れを示すフローチャートである。
【００９１】
この処理では、図６に示すように、先ず、暗電位調整を行った後（ステップＳ１）、感光体２１上に１個のトナーパッチＰを形成し（ステップＳ２）、該１個のトナーパッチＰに対応する静電潜像の電位ＶＬを表面電位センサ４０で測定する（ステップＳ３）。
【００９２】
次に、感光体２１上に形成した１個のトナーパッチＰの画像濃度に対するトナー付着量をトナー画像濃度センサ５０で測定し（ステップＳ４）、トナー画像濃度センサ５０によるトナー付着量が所定範囲（ここでは目標トナー付着量±０．０２５ｍｇ／ｃｍ2）内であれば（ステップＳ５：Ｙｅｓ）、現像特性の変化はないとみなすことができる。即ち、前回の画像濃度と実質上変化がないことになる。
【００９３】
引き続いて、そのときの感光体２１の表面電位が測定されていることから、表面電位センサ４０による測定結果に基づく測定実効現像電位と前回の比較用電位との比較を行い、変化がないと判断したならば（ステップＳ６：Ｙｅｓ）、現像特性、感光体特性共に変化がないと判断できる。その時点で、画像形成プロセス条件の調整を完了し、通常の画像形成プロセスに入る（即ち画像形成動作を開始する）。これにより、画像形成プロセス条件の調整時間が短くなる（図７中ＳＴ１参照）。
【００９４】
図７は、図６に示す各処理フロー別の画像形成時間を比較したグラフである。なお、図７中「ＡＬＬ」はすべての画像形成プロセス条件の調整を行った場合の画像形成時間を示している。
【００９５】
また、トナーパッチＰのトナー付着量が所定範囲（ここでは目標トナー付着量±０．０２５ｍｇ／ｃｍ2）内に入っているが（ステップＳ５：Ｙｅｓ）、測定実効現像電位が変化している場合には（ステップＳ６：Ｎｏ）、感光体特性が変化しているとして、中間調電位調整にてレーザーパワーの調整を行って（ステップＳ７）、感光体２１の感度調整を行った後、画像形成プロセス条件の調整を完了する。この場合でも画像形成プロセス条件の調整時間は短くなる（図７中ＳＴ２参照）。
【００９６】
さらに、トナーパッチＰのトナー付着量が所定範囲（ここでは目標トナー付着量±０．０２５ｍｇ／ｃｍ2）から外れていたとしても（ステップＳ５：Ｎｏ）、測定実効現像電位が前回と変わりがないとすれば（ステップＳ８：Ｙｅｓ）、感光体特性に変化がなく、現像特性が変化したとして、高画像濃度調整にて実効現像電位「ＶＬ−ＤＶＢ」の調整を行い（ステップＳ９）、そのときの現像バイアスＤＶＢの補正量が前回から所定範囲（ここでは±５０Ｖ）内であるならば（ステップＳ１０：Ｙｅｓ）、潜像に影響なしとして、画像形成プロセス条件の調整を完了する。この場合でも画像形成プロセス条件の調整時間は短くなる（図７中ＳＴ３参照）。
【００９７】
以上のように、本発明の実施に係る画像形成装置１００では、短時間の画像形成プロセス条件の調整が可能となり、使用者に対しては待機時間を削減できるととともに、過度の現像剤Ｅの攪拌を行うことがないため、現像剤Ｅの劣化を抑えることができる。
【００９８】
なお、トナーパッチＰのトナー付着量が所定範囲から外れており（ステップＳ５：Ｎｏ）、測定実効現像電位が前回と変わりがない場合において（ステップＳ８：Ｙｅｓ）、高画像濃度調整を行った後（ステップＳ９）、現像バイアスＤＶＢの補正量が前回から所定範囲をはずれる場合には（ステップＳ１０：Ｎｏ）、中間調電位調整及び現像ドット径調整を行い（ステップＳ１１）、画像形成プロセス条件の調整を完了する（図７中ＳＴ４参照）。また、トナーパッチＰのトナー付着量が所定範囲から外れ（ステップＳ５：Ｎｏ）、測定実効現像電位が前回から変化した場合には（ステップＳ８：Ｎｏ）、高画像濃度調整及び中間調電位調整並びに現像ドット径調整を行い（ステップＳ１２）、画像形成プロセス条件の調整を完了する（図７中ＳＴ５参照）。
【００９９】
本実施の形態においては、画像形成プロセス条件の調整時間を極力抑えるという観点から、画像形成プロセス条件の調整は、電源立ち上げ時及び／又は所定の画像形成回数毎に行うようになっている。
【０１００】
詳しくは、画像形成装置１００は、電源スイッチ（図示せず）がオンされたか否かを判定し、該判定の結果前記電源スイッチがオンされたと判断した場合には、画像形成プロセス条件の調整を行う判定手段を備える。かかる構成に加えて／或いは代えて、画像形成装置１００は、画像形成回数をカウントする計数手段と、該計数手段のカウント値が予め記憶部２０２に記憶されている所定のカウント値になったか否かを判定し、該判定の結果前記所定カウント値になったと判断した場合には、画像形成プロセス条件の調整を行う判定手段とを備える。
【０１０１】
また、トナー補給追加中においては、現像剤Ｅのトナー濃度が変動するため正確な画像形成プロセス条件の調整が行えないという観点から、本実施の形態においては、画像形成プロセス条件の調整は、トナー補給動作中は行わないようになっている。
【０１０２】
詳しくは、画像形成装置１００は、トナー補給装置３０が作動中か否かを判定し、該判定の結果作動中であると判断した場合には、画像形成プロセス条件の調整を禁止する判定手段を備える。
【０１０３】
ところで、周囲環境（例えば温度変化、湿度変化）によって、感光体特性が変動する。図８は、感光体特性を説明するための図である。図８（ａ）は、グリッド電圧値と感光体２１の表面電位との関係が環境等によって変動する状態を示すグラフであり、図８（ｂ）は、レーザー光の光量と感光体２１の表面電位との関係が温度湿度によって変動する状態を示すグラフである。なお、図８（ｂ）において、Ｌ／Ｌは低温低湿、Ｈ／Ｈは高温高湿を表している。
【０１０４】
この感光体特性の変動によって、感光体２１上に形成されるトナーパッチＰの画像濃度が変動する。このため、画像形成プロセス条件の調整を的確に完了することができないことがある。
【０１０５】
そこで、本実施の形態では、画像形成装置１００は、周囲環境の状態を検出する環境状態検出装置６０，７０を備えている。環境状態検出装置６０，７０は、ここでは温度を検出する温度センサ及び湿度を検出する湿度センサとされている。
【０１０６】
温度センサ６０及び湿度センサ７０は、画像形成装置１００内の何れの位置に配設されていてもよい。温度センサ６０及び湿度センサ７０は、ここではトナー画像濃度センサ５０の近傍に配設されている（図１参照）。また、温度センサ６０及び湿度センサ７０は、センサ出力値が制御部２００へ送信されるように制御部２００の入力系に電気的に接続されている（図３参照）。
【０１０７】
そして、前記画像濃度測定手段は、温度センサ６０及び／又は湿度センサ７０の測定結果に基づく温度及び／又は湿度の変化に応じて、トナー画像濃度センサ５０にて測定した測定値の測定感度を変更するようになっている。これにより、周囲環境の変化に拘わらず、画像形成プロセス条件の調整を的確に完了することが可能となる。
【０１０８】
詳しくは、画像形成装置１００は、温度センサ６０及び／又は湿度センサ７０にて周囲の温度及び／又は湿度を測定する測定手段と、該測定手段の測定結果に基づく温度及び／又は湿度（ここでは温度及び湿度）の変化に応じて、トナー画像濃度センサ５０のセンサ出力値の中心値を変更する変更手段とを備える。
【０１０９】
具体的には、以下の表１に示すように測定感度の変更を行う。なお、表１において、Ｌ／Ｌは低温低湿、Ｎ／Ｎは常温常湿、Ｈ／Ｈは高温高湿を表している。また、トナー画像濃度センサ５０は、ここでは、拡散反射型光ダイオードＧＰ２ＴＣ１Ｊ０００Ｆ（シャープ株式会社製）としている。
【０１１０】
【表１】
2008256928.tif 000003
即ち、周囲環境が変化することで、感光体特性が変化するため、例えば、常温常湿（Ｎ／Ｎ）でトナー画像濃度センサ５０のセンサ出力値の中心値を２．１０Ｖ（トナー付着量０．５２５ｍｇ／ｃｍ2±０．０２５ｍｇ／ｃｍ2）とした場合、高温高湿（Ｈ／Ｈ）での画像濃度ダウンを見越して、センサ出力値を常温常湿（Ｎ／Ｎ）の値よりも大きい中心値２．２０Ｖ（トナー付着量０．５５０ｍｇ／ｃｍ2±０．０２５ｍｇ／ｃｍ2）としている。一方、低温低湿（Ｌ／Ｌ）では、センサ出力値を常温常湿（Ｎ／Ｎ）の値よりも小さい中心値２．００Ｖ（トナー付着量０．５００ｍｇ／ｃｍ2±０．０２５ｍｇ／ｃｍ2）としている。
【０１１１】
なお、低温は５℃〜１０℃程度、常温は２０℃〜２５℃程度、高温は３０℃〜３５℃程度を例示できる。また、低湿は２０％〜４０％程度、常湿は５０％〜６５％程度、高湿は  ７０％〜９０％程度を例示できる。
【０１１２】
また、現像剤Ｅの寿命度合いによって、現像特性が変動する。この現像特性の変動によって、感光体２１上に形成されるトナーパッチＰの画像濃度が変動する。このため、画像形成プロセス条件の調整を的確に完了することができないことがある。
【０１１３】
そこで、本実施の形態では、画像形成装置１００は、前記の構成に代えて／又は加えて、現像剤Ｅの寿命度合いを計測する寿命計測装置８０を備えている。寿命計測装置８０は、ここでは画像形成回数をカウントする計数装置８０とされている。計数装置８０は、ここでは制御部２００に設けられている（図３参照）。
【０１１４】
そして、前記画像濃度測定手段は、計数装置８０の測定結果に基づく寿命度合いに応じて、トナー画像濃度センサ５０にて測定した測定値の測定感度を変更するようになっている。これにより、現像剤Ｅの寿命度合いに拘わらず、画像形成プロセス条件の調整を的確に完了することが可能となる。
【０１１５】
詳しくは、画像形成装置１００は、寿命計測装置８０にて現像剤Ｅの寿命度合いを測定する測定手段と、該測定手段の測定結果に基づく寿命度合い（ここではカウント数）に応じて、トナー画像濃度センサ５０のセンサ出力値の中心値を変更する変更手段とを備える。
【０１１６】
具体的には、以下の表２に示すように測定感度の変更を行う。なお、環境条件は、高温高湿（Ｈ／Ｈ）としている。
【０１１７】
【表２】
2008256928.tif 000004
即ち、現像剤Ｅの寿命度合いが変化することで、現像剤Ｅの流動性やトナー帯電性等が変化して、現像剤Ｅの劣化が進むと現像性への寄与が小さくなるため、計数装置８０のカウント数が大きくなるに従って、トナー画像濃度センサ５０による測定結果に基づくトナー付着量の中心値を小さくすると共に、振れ幅（変化幅）を小さくすることで、より安定した画像品質を維持することが可能となる。
【０１１８】
例えば、初期でトナー画像濃度センサ５０のセンサ出力値の中心値を２．２０Ｖ（トナー付着量０．５５０ｍｇ／ｃｍ2±０．０２５ｍｇ／ｃｍ2）とした場合、５万カウントでセンサ出力値の中心値を２．１０Ｖ（トナー付着量０．５２５ｍｇ／ｃｍ2±０．０２３ｍｇ／ｃｍ2）とし、１０万カウントでセンサ出力値の中心値を２．００Ｖ（トナー付着量０．５００ｍｇ／ｃｍ2±０．０２１ｍｇ／ｃｍ2）としている。
【０１１９】
ところで、表面電位センサ４０による測定結果に基づく測定電位やトナー画像濃度センサ５０による測定結果に基づくトナー付着量が所定範囲に入ることが望ましいが、若干範囲外になるならば、感光体２１、表面電位センサ４０若しくは現像装置２４にトラブルが発生したことが想定される。かかる観点から、本実施の形態においては、前記表面電位センサ４０による測定結果に基づく測定電位及び／又はトナー画像濃度センサ５０による測定結果に基づくトナー付着量が、所定の基準値の±５％を超えている場合には、警報を発するようになっている。前記警報を行う態様としては、該画像形成装置１００に設けられた操作部の図示を省略した表示部上への警告表示等を行う警報装置と、前記表面電位センサ４０による測定結果に基づく測定電位が所定の基準値の±５％を超えているか否かを判定し、該判定の結果超えていると判断した場合には、前記警報装置に対して警報信号を発する判定手段とを備える態様を例示できる。
【０１２０】
また、表面電位センサ４０による測定結果に基づく測定電位が測定できない場合やトナー画像濃度センサ５０による測定結果に基づくトナー付着量が所定範囲から大きくはずれるならば、全く意図しない画質が得られることがある。かかる観点から、本実施の形態においては、表面電位センサ４０による測定結果に基づく測定電位及びトナー画像濃度センサ５０による測定結果に基づくトナー付着量が、所定の基準値の±１０％を超えている場合には、画像形成動作を禁止するようになっている。
【０１２１】
詳しくは、前記表面電位センサ４０による測定結果に基づく測定電位が所定の基準値の±１０％を超えているか否かを判定し、該判定の結果超えていると判断した場合には、画像形成動作を禁止する判定手段を備えている。
【０１２２】
なお、本実施の形態においては、画像形成プロセス条件の調整を完了するための制御を、モノクロ画像形成を行う画像形成装置に適用したが、カラー画像形成を行う画像形成装置にも同様に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１２３】
【図１】本発明の一実施形態に係る画像形成装置の全体構成を示す概略図である。
【図２】図１に示す現像装置を模式的に示す側面図である。
【図３】図１に示す画像形成装置の制御部を中心に示す制御系の概略ブロック図である。
【図４】感光体の表面電位状態を説明するための図である。
【図５】中間調電位調整の際の実効現像電位調整を説明するための図である。
【図６】図１に示す画像形成部の画像形成プロセス条件の調整を行うための処理の流れを示すフローチャートである。
【図７】図６に示す各処理フロー別画像形成時間を比較したグラフである。
【図８】感光体特性を説明するための図であり、図（ａ）は、グリッド電圧値と感光体の表面電位との関係が環境等によって変動する状態を示すグラフであり、図（ｂ）は、レーザー光の光量と感光体の表面電位との関係が温度湿度によって変動する状態を示すグラフである。
【符号の説明】
【０１２４】
２１        潜像担持体（感光体ドラム）
４０        表面電位センサ
５０        トナー画像濃度センサ
６０，７０  環境状態検出装置（温度センサ、湿度センサ）
８０        寿命計測装置（計数装置）
１００      画像形成装置
１０３      画像形成部
２４１      現像剤担持体
Ｅ          現像剤
Ｐ          １個の基準トナー画像（トナーパッチ）
【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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