(57)【要約】【課題】現像剤を徐々に自動交換して補給を行う際に、現像剤の濃度と画像形成を行った動作回数とに応じて補給する現像剤量を決定し、高画質を維持する。【解決手段】現像剤によって像担持体上に形成された静電潜像を現像する現像装置へ現像剤を自動交換して補給を行う際に、現像装置内の現像剤の濃度を表す濃度情報を検知し（Ｓ４０２，Ｓ４０３）、検知した濃度情報が所定の濃度情報以上の場合（Ｓ４０５のＹｅｓ）、画像形成を行った動作回数に応じて現像装置へ補給する現像剤量を決定し（Ｓ４０６）、補正された現像剤量に基づいて現像装置へ補給を行う（Ｓ４０７）。【選択図】      図４
2004157186.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
像担持体上に形成された静電潜像を現像する現像装置に収容された現像剤を自動交換して補給を行う現像剤補給方法であって、
前記現像装置内の現像剤の濃度を表す濃度情報を検知する検知工程と、
検知した濃度情報が所定の濃度情報以上の場合、前記検知した濃度情報と画像形成を行った動作回数とに応じて、前記現像装置へ補給する現像剤量を決定する決定工程と、
決定された現像剤量に基づいて前記現像装置へ補給を行う補給工程とを有することを特徴とする現像剤補給方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子写真プロセスを利用した複写機やレーザービームプリンタなどにおける画像形成の技術に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の電子写真方式の画像形成装置、その中でも特に有彩色の画像形成を行う画像形成装置においては、非磁性トナーと磁性キャリアを混合して現像剤として使用する二成分現像方式が広く利用されている。この二成分現像方式は現在提案されている他の現像方式に比較して、画質の安定性、装置の耐久性などの長所を備えている一方、長期の耐久による現像剤の劣化、特にキャリアの劣化が不可避であったため、画像形成装置の長期使用に伴い現像剤交換という作業を行う必要がある。
【０００３】
このような問題に対する解決策として、いくつかの方法（例えば、特許文献１参照）が従来より提案されている。特許文献１には、「キヤリアとトナーを撹拌する撹拌手段と、同撹拌手段で撹拌された現像剤を感光体へ供給する現像ロールとを備えた電子写真複写機用現像装置において、前記撹拌手段の上方にキヤリア補給装置とトナー補給装置とを分離しまたは一体化して設け、現像装置ハウジングの側壁に現像剤溢出部を設けたため、新しい現像剤を前記補給装置により少しづつ補給するとともに前記現像剤溢出部より排出することができ、前記現像装置ハウジング内の現像剤の特性を一定に維持させることができ、その結果、複写物の画質も一定に保持させることができる。／また本発明においては、前記現像装置ハウジング内の古くなった現像剤は前記現像剤溢出部より順次自動的に排出されるため、従来のもののように、現像装置を複写機より外し、同装置のハウジング内の古い現像剤を取出し、新しい現像剤を再充填した後、再び現像装置を取付けるといった面倒な現像剤交換作業が不必要となり、しかも現像剤飛散が防止されて衛生的である。」と記載されている。
【０００４】
つまり、劣化した現像剤（キャリア）を新しいものと徐々に入れ替えていくことで、見かけ上のキャリアの劣化進行が止まり、現像剤全体としては特性が安定する。これによって、現像剤交換という作業を不要にし、メンテナンス性を向上させている。
【０００５】
二成分現像剤では、画像形成動作回数の増大と共にキャリアの帯電付与能力の低下、また外添剤の蓄積等により劣化が進み、次第に現像剤のトリボが低下してくる。このように現像剤のトリボが低下していくと、その嵩密度が徐々に大きくなる傾向が見られる。このような状態で現像剤量を一定に制御すると、嵩密度が高くなるにつれ、現像剤面は下降する。
【０００６】
【特許文献１】
特公平２−２１５９１号公報
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の技術では、現像装置の所定位置に固定された現像剤排出部を設け、排出部よりも現像剤面が高くなった分を排出することで常に現像剤面を一定に維持しようとする方法のため、画像形成動作回数が増大すると上記した理由により次第に現像容器内の現像剤量が増加していく。
【０００７】
また、周知のように二成分現像剤ではトナー濃度（即ち、キャリアとトナーの合計重量に対するトナー重量の割合）を適正な範囲内に制御することは画像品質を安定化させる上で極めて重要な要素になっている。現像剤中のトナーは現像時に消費され、トナー濃度は変化する。このため、トナー濃度制御手段により適時現像剤のトナー濃度を検出し、その変化に応じてトナー補給を行い、トナー濃度を常に適正な範囲内に制御し、画像の品位を保持する必要がある。トナー濃度制御手段としては、光検知方式、インダクタンス検知方式、パッチ検知方式などが提案され、また実施されている。
【０００８】
上記の各方式を用いたトナー濃度制御手段では、各種のセンサーで検知したシグナルからトナー濃度の目標値とのズレ量を算出し、これを補正する形でトナー補給量を決定している。このとき、上述したように耐久に従って現像剤のトリボが低下し、現像装置内の現像剤量が増加すると、同量のトナーを補給した場合でもトナー濃度の変化量に誤差が生じ、所望のトナー濃度の補正ができなくなってしまう恐れがある。
【０００９】
例えば、現像容器内の現像剤量が２００ｇの場合、トナー濃度１％分に相当するトナー量は約２．０ｇであるが、現像剤量が２３０ｇに増加した場合、トナー濃度１％分に相当するトナー量は約２．３ｇとなる。このとき、現像剤量が変化する前と同じトナー量しか補給しないとするならば、適正な補給量よりも少なくなってしまい、これが繰り返されると現像容器内の現像剤のトナー濃度が次第に低下していってしまう。
【００１０】
このように、従来の現像剤排出機構を設けた現像装置では、耐久に伴う現像剤のトリボの低下によって現像容器内の現像剤量が変動するため、トナー濃度制御手段で決定されるトナー補給量と実際に必要なトナー補給量との間にズレが生じてしまい、トナー濃度を適正な範囲内に制御することができなくなり、高画質を維持できないという問題が発生する場合があった。
【００１１】
本発明は、上述の課題を解決するためになされたもので、現像剤を徐々に自動交換して補給を行う際に、現像剤の濃度と画像形成を行った動作回数とに応じて補給する現像剤量を決定し、高画質を維持することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は、像担持体上に形成された静電潜像を現像する現像装置に収容された現像剤を自動交換して補給を行う現像剤補給方法であって、前記現像装置内の現像剤の濃度を表す濃度情報を検知する検知工程と、検知した濃度情報が所定の濃度情報以上の場合、前記検知した濃度情報と画像形成を行った動作回数とに応じて、前記現像装置へ補給する現像剤量を決定する決定工程と、決定された現像剤量に基づいて前記現像装置へ補給を行う補給工程とを有することを特徴とする。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながら本発明に係る実施の形態を詳細に説明する。
【００１４】
［第１の実施形態］
第１の実施形態における画像形成装置として、単色のレーザービームプリンタを例に説明する。
【００１５】
図１は、本実施形態における現像器の構成を示す図である。また、図２は図１に示す現像器を用いた画像形成装置の構成を示す図である。
【００１６】
まず、画像形成装置の構成及び動作について説明する。図２において、帯電器２１によって帯電された感光ドラム２８の表面をレーザー２２によって露光することで感光ドラム２８上に静電潜像を形成し、この潜像を現像器１によって現像することで感光ドラム２８上にトナー像を形成する。このトナー像が転写帯電器２３による転写バイアスによって転写ベルト２４で搬送される記録紙２７に転写された後、その記録紙２７が転写ベルト２４から剥離され、定着器２５によって加圧／加熱され、永久画像を得る。また、転写後に感光ドラム２８上に残った残トナーはクリーナー２６によって除去され、次の画像形成に備える。
【００１７】
次に、図１を参照して現像器１について詳しく説明する。図１に示すように、現像器１には、非磁性トナ−と磁性キャリアからなる二成分現像剤が収容されており、その初期のトナー濃度（キャリアとトナーの合計重量に対するトナー重量の割合）は約６％に調整されている。尚、この比率はトナーの帯電量、キャリア粒径、画像形成装置の構成などで適正に調整されるべきものであって、必ずしもこの数値に従わなければいけないものではない。
【００１８】
現像器１は感光ドラム２８に対向した現像領域が開口しており、この開口部に一部露出するようにして現像スリーブ３が回転可能に配置されている。磁界発生手段である固定のマグネット４を内包する現像スリーブ３は非磁性材料で構成され、現像動作時には図１に示す矢印方向に回転し、現像容器２内の二成分現像剤を層状に保持して現像領域に担持搬送し、感光ドラム２８と対向する現像領域に二成分現像剤を供給して感光ドラム２８に形成されている静電潜像を現像する。そして、静電潜像を現像した後の現像剤は、現像スリーブ３の回転に従って搬送され、現像容器２内に回収される。
【００１９】
また、現像容器２内の二成分現像剤は、第１現像剤循環スクリュー２ａ（現像スリーブ３に近い側）と、第２現像剤循環スクリュー２ｂ（現像スリーブ３から遠い側）とにより現像容器２内を循環され、混合攪拌される。また、現像剤循環の方向は、本実施形態では第１現像剤循環スクリュー２ａ側で図１に示す手前側から奥側に向かう方向であり、第２現像剤循環スクリュー２ｂ側では図１に示す奥側から手前側に向かう方向である。
【００２０】
次に、画像形成装置における現像剤の補給方法と、現像剤の回収方法について詳しく説明する。
【００２１】
図１に示す現像剤カートリッジ５は、図３に示すように、略円筒形の補給現像剤収容部５ａと、回収現像剤収容部５ｂとから構成され、画像形成装置本体から容易に脱着可能である。この現像剤カートリッジ５を画像形成装置に手前側から挿入すると、シャッター機構６ｃがスライドして現像剤回収口６ｂが開口する。更に手前側の把手５ｃを右側にひねることで、回収現像剤収容部５ｂが画像形成装置本体に固定されたまま補給現像剤収容部５ａが回転し、現像剤補給口６ａが開口する。尚、この現像剤カートリッジ５を画像形成装置から離脱する際には、把手５ｃを左側にひねることで両開口部が閉じ、内包された粉体が外部にもれることはない。また、補給現像剤収容部５ａ内には、補給される現像剤を攪拌するための攪拌部材７が内蔵されている。
【００２２】
図３には、現像剤カートリッジ５の内部が一部示されているが、攪拌部材７はこれに示したように、樹脂フィルムなどをらせん状にしたものを剛体の軸で回転駆動するようにしたもので、適宜回転することで補給現像剤収容部５ａ内の現像剤を攪拌し、また現像剤の補給を補助する。
【００２３】
ここで画像形成によって消費された分のトナーは、攪拌部材７の回転力と重力とによって補給現像剤収容部５ａから現像剤補給口６ａを通過し、現像容器２に配設された補給スクリュー８へと搬送され、補給スクリュー８の回転に従い現像容器２内に補給される。
【００２４】
このようにして現像剤カートリッジ５から現像器１へと補給現像剤が補給される。この補給現像剤のトナー濃度は約９０％であるが、特にこの数値に限定されるものではない。即ち、この補給現像剤は現像容器２内の二成分現像剤のトナー濃度と比較するとトナー量が圧倒的に多く、体積比を考えればトナー中にキャリアが微量混合されているものと考えることもできる。つまり、画像形成によって消費されたトナーを補う際に、微量のキャリアを徐々に補給していくことになる。補給される現像剤のキャリアの比が多くなれば同じ量のトナー補給でキャリアの入れ替わる量も多くなり、結果として現像器１内の２成分現像剤はフレッシュな状態に近づくが、その分キャリアの消費量が多くなる。このため、それぞれの装置において適当な混合比を別途定めるのが好ましい。
【００２５】
このとき、補給すべきトナー（及びそこに含まれる微量のキャリア）の補給量は、現像容器２内のトナー濃度を検知するトナー濃度検知手段の検知結果に基づき、ここでは図示しない現像剤補給制御手段により決定される。
【００２６】
トナー濃度検知手段としては、光学的あるいは磁気的に検知するものや、感光ドラム２８上の基準潜像を現像してそのトナー像の濃度を検知する方法など様々な方法が知られており、何れかの方法を適宜選択することが可能である。本実施形態では、図１に示すように、現像剤循環スクリュー２ａがある側の現像容器２の底面にトナー濃度を磁気的に検知するインダクタンス検知センサー９を設けることで、容器内の二成分現像剤のトナー濃度を検知している。
【００２７】
ここで、現像剤カートリッジ５から現像器１へ現像剤を補給する具体的な制御の流れについて説明する。
【００２８】
図４は、本実施形態における現像剤の補給制御を示すフローチャートである。まず画像形成動作が開始されると、ステップＳ４０１において、不図示のＣＰＵがトナー濃度の検出を開始する信号をインダクタンス検知センサー９へ出力し、トナー濃度検出をスタートさせる。これにより、インダクタンス検知センサー９はステップＳ４０２において、所定時間の間、現像容器２内のトナー濃度を検出する。次に、ステップＳ４０３において、不図示のＣＰＵはインダクタンス検知センサー９が検出した検出信号ａを入力し、ステップＳ４０４で、その検出信号と所定の基準値ｂとを比較する。そして、ステップＳ４０５において、検出したトナー濃度ａが基準値ｂより大きければステップＳ４０６へ進み、トナーを補給する時間を決定する。そして、ステップＳ４０７において、決定された補給時間に従って画像形成動作中に所定量のトナーを補給する。また、ステップＳ４０５において、検出したトナー濃度ａが基準値ｂと等しいか小さければ、トナー補給を行わないでステップＳ４０１に戻り、上述の処理を繰り返す。
【００２９】
以上のような動作を行うことにより、現像容器２内のトナー濃度を適正に保つことができる。
【００３０】
尚、本実施形態に用いているインダクタンス検知方式のトナー濃度検知手段においては、最適なトナー濃度（本実施形態では６％である。この値より高すぎるとトナーのかぶり、飛散などが生じ、低すぎると画像濃度が薄くなるなどの問題が生じることがある）における検出信号が基準値（２．５Ｖ）になるように調整しており、センサーの検出信号が、例えば３．０Ｖになれば、トナーを所定時間補給し、その後、センサーの検出信号が、例えば２．５Ｖ以下になれば、トナー補給を停止することになっているが、本発明は当然上記の信号処理に限定されるものではなく、回路の構成を変更して基準値が２．５Ｖ以外の値であっても良く、またトナー濃度が最適値より低いとき、センサーの基準値よりセンサーの検出信号が小さくなるようにし、トナー濃度が最適値より高いとき、センサーの検出信号が大きくなるようにしても構わない。
【００３１】
ここで、画像形成によるトナー消費と上述した現像剤補給制御手段による補給を繰り返すと、現像容器２内にはトナー補給時に共に補給されたキャリアが増加する。そして、二成分現像剤のトナー濃度は現像剤補給制御手段によって略一定に保たれているので、現像容器２中の現像剤量が増加し、現像剤面が次第に上昇する。ここで過剰になった二成分現像剤は、現像剤排出口６ｂの開口部を超えた分が排出現像剤収容部５ｂへと落下することで排出されるので、常に現像剤面は一定に保たれることになる。
【００３２】
図１及び図３に示したように、現像剤補給口６ａは現像容器２の軸方向奥側に位置し、現像剤排出口６ｂは現像剤補給口６ａよりも更に奥側に位置している。即ち、現像剤排出口６ｂは現像容器２内の現像剤の循環方向に関し、現像剤補給口６ａの上流側に位置しており、現像剤補給口６ａから補給されたフレッシュなキャリアは現像容器２内に収容された二成分現像剤と、少なくとも現像容器２内での循環１周分混合攪拌されており、排出現像剤収容部５ｂで排出される現像剤は大半が現像器１内で画像形成を繰り返した古い現像剤である。このようにして二成分現像剤の入れ替えが徐々に行われる。
【００３３】
ところで、前述したように、二成分現像剤では、画像形成装置の画像形成動作回数の増大と共に劣化が進み、トリボが低下することにより嵩密度が次第に大きくなる傾向がある。
【００３４】
本実施形態のように、現像剤面を一定に保つ、即ち現像剤の体積を一定に保つ現像容器構成では、現像剤の嵩密度が変動すると現像剤の重量が変化することになり、一定のトナー量を補給した場合でも、トナー濃度の変化量に誤差が生じるため、正確な現像剤補給制御ができなくなる。具体的には、画像形成動作を繰り返した耐久後半においては、現像容器内の現像剤量が増加し、トナー濃度が次第に低下する傾向がある。そこで、本実施形態では、図４に示したトナー補給時間決定処理（Ｓ４０６）において、以下のような制御を行うものである。
【００３５】
図５は、トナー補給時間を決定する処理の詳細を示すフローチャートである。まずステップＳ５０１において、インダクタンス検知センサー９からの検出信号ａと基準信号ｂとの差分値ΔＶ（＝ａ−ｂ）をトナー濃度感度Ｖｒ（トナー濃度１％当たりの電圧変化量）で除算し、トナー濃度変動量ΔＴ（＝ΔＶ／Ｖｒ）を算出する。次に、ステップＳ５０２において、不図示の画像形成枚数カウンタにより、現像装置が設置されたときから今までの耐久枚数をカウントし、ステップＳ５０３において、その枚数に応じた現像容器内の現像剤量の予測値に基づいた現像剤補給テーブルを選択する。
【００３６】
ここで、現像剤補給テーブルは、表１に示すように、耐久枚数によって５つの耐久レベルに分けられ、各耐久レベル毎に最適な現像剤補給テーブル（１〜５）が設定されている。即ち、各現像剤補給テーブルは図６に示すように、同じΔＴ（１％）の値でも耐久枚数によって補給時間が異なるように設定されている。
【００３７】
【表１】
2004157186.tif 000003
【００３８】
そして、ステップＳ５０４において、算出されたΔＴと選択された現像剤補給テーブルとから現像剤の補給時間を決定する。例えば、ΔＴ＝１％の場合には、現像容器内の現像剤量がまだ少ない耐久レベル１において必要な現像剤補給時間は約２．２秒と短くなり、逆に現像剤量が多くなる耐久レベル５において必要な現像剤補給時間は約２．７秒と長くなる。
【００３９】
このような制御を行うことにより、耐久枚数に応じて現像剤量が変動した場合でも、その現像剤量毎に適正な現像剤量を補給することが可能となる。
【００４０】
尚、ここで用いている二成分現像剤の耐久寿命は約４００００枚であり、画像形成枚数カウンタがこの値に達すると、表示部に現像剤交換のメッセージが表示され、現像剤の交換が促される。そして、ユーザ、もしくはサービスマンにより現像剤の交換が行われると、自動、もしくは手動により画像形成枚数カウンタの値がリセットされ、耐久レベルは再びレベル１に戻るようになっている。
【００４１】
以上説明したように、第１の実施形態によれば、現像剤を徐々に自動交換してメンテナンス性を上げ、かつ長期の耐久を通じて、常に高画質を維持することが可能となる。
【００４２】
［第２の実施形態］
次に、図面を参照しながら本発明に係る第２の実施形態を詳細に説明する。
【００４３】
第１の実施形態では、画像形成装置として、単色のレーザービームプリンタを例に説明したが、第２の実施形態ではフルカラーのレーザービームプリンタを例に説明する。
【００４４】
図７は、第２の実施形態における画像形成装置の構成を示す図である。図７に示すように、この画像形成装置は転写ベルト２４の上側の軌道上に沿って、第１、第２、第３、及び第４の画像形成部４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、及び４Ｋが一列に配置され、高速でフルカラー画像を形成することができる。第１〜第４の画像形成部４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４Ｋは、それぞれイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの画像形成を行う。
【００４５】
ここで、各画像形成部は、第１の実施形態で説明した図２とほぼ同様な構成であり、まず帯電器２１によって帯電された感光ドラム２８の表面をレーザー２２によって露光することで感光ドラム２８上に静電潜像を形成し、この潜像を現像器１によって現像することで感光ドラム２８上にトナー像を形成する。このトナー像は各画像形成部の転写部において、転写ベルト２４上に乗って搬送されてきた紙などの転写媒体上に転写帯電器２３による転写バイアスの作用により次々と転写される。これを更に搬送し、定着器２５によって加圧／加熱され、永久画像を得る。また、転写後に各画像形成部の感光ドラム２８上に残った残トナーはそれぞれクリーナー２６により除去され、次の画像形成に備える。
【００４６】
また、現像器１、及び現像剤カートリッジ５も第１の実施形態と同様の構成をとっており、現像剤カートリッジ５から現像容器への現像剤補給方法、及び現像剤のオーバーフローを利用した現像剤排出方法も第１の実施形態と同様の構成をとっている。
【００４７】
次に、第２の実施形態における現像剤補給方法について具体的に述べる。第２の実施形態でも第１の実施形態と同様に、画像形成装置の画像形成枚数によって現像剤補給量を補正するが、その補正量をトナーの種類毎（色毎）に変えることを特徴としている。
【００４８】
画像形成動作回数によって現像剤のトナーの帯電量は変化するが、その変化量はトナーの種類（色）によって異なるため、トナーの帯電量変化に伴って変動する現像剤の嵩密度も色毎に変動量が異なる。図８は、画像形成動作回数に対する現像剤毎の嵩密度の変動を示す図である。
【００４９】
そこで、現像剤のオーバーフローを利用して現像剤を排出する構成の現像器を用いた場合、耐久枚数の増加と共に、色毎に現像容器内の現像剤量が次第に増加するようになる。よって、表２に示す通り、色毎、耐久枚数毎に異なる現像剤量に基づいた現像剤補給テーブルを用いることで、この問題点を解決している。
【００５０】
【表２】
2004157186.tif 000004
【００５１】
図９は、各色のトナー濃度変動量ΔＴと補給時間との関係を示す図である。図９に示すように、同じΔＴ（１％）の値でも耐久枚数及び各色によって補給時間が異なるように設定されている。
【００５２】
そして、各色の現像器に設置されたインダクタンス検知センサー９からの検出信号値によって算出される各現像器内のトナー濃度変動量ΔＴと、画像形成枚数カウンタに従い選択された各色の現像剤補給テーブルとから各色の現像剤の補給時間が決定される。このような制御を行うことにより、耐久枚数により現像剤量が変動した場合でも、色毎に適正な現像剤量を補給することが可能となる。
【００５３】
尚、第２の実施形態でも第１の実施形態と同様に、用いている二成分現像剤の耐久寿命は約４００００枚であり、画像形成枚数カウンタがこの値に達すると、現像剤交換のメッセージが表示され、現像剤の交換が促される。そして、ユーザ、もしくはサービスマンにより現像剤の交換が行われると、自動、もしくは手動により画像形成枚数カウンタの値がリセットされ、耐久レベルは再びレベル１に戻るようになっている。
【００５４】
以上説明したように、第２の実施形態によれば、現像剤を徐々に自動交換してメンテナンス性を上げた現像器を複数有する画像形成装置において長期の耐久を通じて、常に高画質を維持することが可能となる。
【００５５】
［第３の実施形態］
次に、図面を参照しながら本発明に係る第３の実施形態を詳細に説明する。
【００５６】
第３の実施形態における画像形成装置の構成は第１の実施形態、もしくは第２の実施形態と同様であるが、ここでは現像剤の耐久レベルを画像情報信号の濃度信号のビデオカウント数によって決定するものである。
【００５７】
前述したような現像剤のトリボの低下速度は形成する画像の画像比率によって異なることが分かっている。これは、画像比率が高いと、単位枚数当たりに補給される現像剤量が多いため、それに伴って外添剤の蓄積量が多くなり、トリボが低下するものと考えられる。
【００５８】
そのため、同じ耐久枚数でも、その画像比率によって現像容器内の現像剤量の変化量に違いが生じてしまい、適正な現像剤補給制御ができなくなる恐れがある。実際に画像比率５％の画像と、画像比率４０％の画像とをそれぞれ連続で画像形成動作を行った場合のトリボ低下の様子を図１０に示す。
【００５９】
そこで、第３の実施形態では、この問題点を解決するために、画像情報信号の濃度信号のビデオカウント数の積算値を計測し、この値に基づいて現像剤の耐久レベルを決定する。つまり、第３の実施形態では、表３のように、耐久レベルを決定し、この耐久レベルによって現像容器内の現像剤量を予測し、適切な現像剤補給テーブルを選択している。
【００６０】
【表３】
2004157186.tif 000005
【００６１】
このような制御を行うことにより、現像剤の耐久レベルをより正確に把握することができるため、ユーザがとる原稿の画像比率に応じた適正な現像剤量を補給することが可能となる。尚、第３の実施形態の制御は第１の実施形態で説明したような単色の画像形成装置、また第２の実施形態で説明したようなフルカラーの画像形成装置の何れにも適用することが可能である。
【００６２】
以上説明したように、第３の実施形態によれば、現像剤を徐々に自動交換してメンテナンス性を上げ、かつプリントアウトされる画像の画像比率に関わらず、長期の耐久を通じて常に高画質を維持することが可能となる。
【００６３】
尚、本発明は複数の機器（例えば、ホストコンピュータ，インターフェース機器，リーダ，プリンタなど）から構成されるシステムに適用しても、１つの機器からなる装置（例えば、複写機，ファクシミリ装置など）に適用しても良い。
【００６４】
また、本発明の目的は前述した実施形態の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードを記録した記録媒体を、システム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ（ＣＰＵ若しくはＭＰＵ）が記録媒体に格納されたプログラムコードを読出し実行することによっても、達成されることは言うまでもない。
【００６５】
この場合、記録媒体から読出されたプログラムコード自体が前述した実施形態の機能を実現することになり、そのプログラムコードを記憶した記録媒体は本発明を構成することになる。
【００６６】
このプログラムコードを供給するための記録媒体としては、例えばフロッピー（登録商標）ディスク，ハードディスク，光ディスク，光磁気ディスク，ＣＤ−ＲＯＭ，ＣＤ−Ｒ，磁気テープ，不揮発性のメモリカード，ＲＯＭなどを用いることができる。
【００６７】
また、コンピュータが読出したプログラムコードを実行することにより、前述した実施形態の機能が実現されるだけでなく、そのプログラムコードの指示に基づき、コンピュータ上で稼働しているＯＳ（オペレーティングシステム）などが実際の処理の一部又は全部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現される場合も含まれることは言うまでもない。
【００６８】
更に、記録媒体から読出されたプログラムコードが、コンピュータに挿入された機能拡張ボードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに書込まれた後、そのプログラムコードの指示に基づき、その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わるＣＰＵなどが実際の処理の一部又は全部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現される場合も含まれることは言うまでもない。
【００６９】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、現像剤を徐々に自動交換して補給を行う際に、現像剤の濃度と画像形成を行った動作回数とに応じて補給する現像剤量を決定し、高画質を維持することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施形態における現像器の構成を示す図である。
【図２】図１に示す現像器を用いた画像形成装置の構成を示す図である。
【図３】図１に示す現像器の詳細な構成を示す図である。
【図４】本実施形態における現像剤の補給制御を示すフローチャートである。
【図５】トナー補給時間を決定する処理の詳細を示すフローチャートである。
【図６】トナー濃度変動量ΔＴと補給時間との関係を示す図である。
【図７】第２の実施形態における画像形成装置の構成を示す図である。
【図８】画像形成動作回数に対する現像剤毎の嵩密度の変動を示す図である。
【図９】各色のトナー濃度変動量ΔＴと補給時間との関係を示す図である。
【図１０】異なる画像比率の画像に対する画像形成動作回数とトリボ低下との関係を示す図である。
【符号の説明】
１  現像器
２  現像容器
２ａ  第１現像剤循環スクリュー
２ｂ  第２現像剤循環スクリュー
３  現像スリーブ
４  マグネット
５  現像剤カートリッジ
５ａ  補給現像剤収容部
５ｂ  回収現像剤収容部
５ｃ  把手
６ａ  現像剤補給口
６ｂ  現像剤回収口
６ｃ  シャッター機構
７  攪拌部材
８  補給スクリュー
９  インダクタンス検知センサー
２１  帯電器
２２  レーザー
２３  転写帯電器
２４  転写ベルト
２５  定着器
２６  クリーナー
２７  記録紙
２８  感光ドラム
【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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