(57)【要約】【課題】現像剤担持体の駆動速度を途中から高速化しながらも、急激な濃度変動や現像剤の浪費を抑制できる画像形成装置を提供する。【解決手段】静電像を担持して移動する感光体ドラムと、現像剤を担持して感光体ドラムに対向して相対的に移動する現像スリーブを有し、感光体ドラムに形成された静電像を現像する現像ユニットと、感光体ドラムに形成された静電像の現像濃度を調整する濃度調整制御を実行可能な制御部と、を備え、制御部は、現像スリーブの感光体ドラムに対する速度比Ｒを、第１の速度比Ｒ１と、第１の速度比Ｒ１よりも大きい第２の速度比Ｒ２と、に切換可能であり、速度比Ｒが第２の速度比Ｒ２である場合には（ステップＳ５）、第１の速度比Ｒ１である場合に比べて、画像形成枚数Ｎｐに対する濃度調整制御を実行する頻度を高くする（ステップＳ７，Ｓ８）。【選択図】図３
2016110002.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
静電像を担持して移動する像担持体と、
現像剤を担持して前記像担持体に対向して相対的に移動する現像剤担持体を有し、前記像担持体に形成された静電像を現像する現像装置と、
前記像担持体に形成された静電像の現像濃度を調整する濃度調整制御を実行可能な制御部と、を備え、
前記制御部は、前記現像剤担持体の前記像担持体に対する速度比を、第１の速度比と、前記第１の速度比よりも大きい第２の速度比と、に切換可能であり、前記速度比が前記第２の速度比である場合には、前記第１の速度比である場合に比べて、画像形成枚数に対する前記濃度調整制御を実行する頻度を高くする、
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記現像剤担持体の前記像担持体に対する所定の累積回転数ごとに前記濃度調整制御を実行する、
ことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記制御部は、前記速度比が前記第１の速度比である場合には、前記現像剤担持体の前記像担持体に対する第１の累積回転数ごとに前記濃度調整制御を実行し、前記速度比が前記第２の速度比である場合には、前記第１の累積回転数よりも小さい第２の累積回転数ごとに前記濃度調整制御を実行する、
ことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記制御部は、前記速度比が前記第１の速度比である場合には、第１の画像形成枚数ごとに前記濃度調整制御を実行し、前記速度比が前記第２の速度比である場合には、前記第１の画像形成枚数よりも小さい第２の画像形成枚数ごとに前記濃度調整制御を実行する、
ことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記現像装置の動作環境を検知する環境センサを備え、
前記制御部は、前記環境センサにより得られた環境情報に基づいて前記速度比を設定する、
ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記制御部は、初期駆動から累積される画像形成枚数が所定枚数以上になった場合に、前記速度比を前記第１の速度比から前記第２の速度比に切り換える、
ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記制御部は、前記速度比を前記第１の速度比から前記第２の速度比に切り換える場合に、前記濃度調整制御を実行する、
ことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像を形成する画像形成装置に関し、詳しくは形成される画像の濃度を自動的に調整可能な画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電子写真方式の画像形成装置は、複写機、プリンタ、プロッタ、ファクシミリ、及びこれらの複数の機能を有する複合機等として広く応用されている。画像形成装置では、現像剤を用いる現像ユニット及び感光体ドラムユニット等で構成される画像形成ユニットによって、現像剤像をシート上に可視化するプロセスが採用されている。
【０００３】
この現像ユニットにおいては、感光体ドラムに現像剤を供給する現像スリーブ（現像剤担持体）を内部に備えており、現像スリーブの外周面上に現像剤を担持し回転させることで、常に新しい現像剤を感光体ドラム上に供給するようになっている。ここで、画像形成枚数が増加すると、現像スリーブの表面粗さが低下してしまうので、現像スリーブの外周面上に現像剤が担持され難くなってしまう。これにより、現像スリーブから感光体ドラムへの現像剤の供給量が減少してしまい、形成される画像の濃度が薄くなってしまう。
【０００４】
これに対し、画像形成装置の制御部は、感光体ドラムに露光する露光装置の露光量を増加することで、画像濃度を濃くするように濃度調整制御を実行する場合がある。そして、制御部が、一定の画像形成枚数ごとに、濃度調整制御を自動的に実行するようにした画像形成装置が開発されている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−１８９２７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上述した特許文献１の画像形成装置では、一定の画像形成枚数ごとに濃度調整制御を実行しているので、濃度調整制御の間隔が不適切な場合があるという問題があった。例えば、濃度調整制御の間隔が広い場合には、現像スリーブの駆動速度の影響で急激に濃度変動してしまう。また、濃度調整制御の間隔が狭い場合には、現像スリーブへ現像剤が安定して供給されて濃度変動が少ないときには、必要以上に濃度調整制御を実施して濃度調整画像を形成してしまうため、現像剤を浪費してしまう。
【０００７】
特に近年では、一定の画像形成枚数ごとの濃度調整制御は行わないものの、初期駆動から累積される画像形成枚数が所定枚数以上になった場合に、現像スリーブの駆動速度を上昇する画像形成装置が開発されている。この画像形成装置では、現像スリーブの駆動速度を上げることで、感光体ドラムへの現像剤の供給量を維持することができる。このような画像形成装置において一定の画像形成枚数ごとに濃度調整制御を実行すると、現像スリーブの高速駆動時に、特に濃度変動が大きくなってしまい、急激な濃度変動や現像剤の浪費といった問題が発生してしまう。
【０００８】
本発明は、現像剤担持体の駆動速度を途中から高速化しながらも、急激な濃度変動や現像剤の浪費を抑制できる画像形成装置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】
本発明の画像形成装置は、静電像を担持して移動する像担持体と、現像剤を担持して前記像担持体に対向して相対的に移動する現像剤担持体を有し、前記像担持体に形成された静電像を現像する現像装置と、前記像担持体に形成された静電像の現像濃度を調整する濃度調整制御を実行可能な制御部と、を備え、前記制御部は、前記現像剤担持体の前記像担持体に対する速度比を、第１の速度比と、前記第１の速度比よりも大きい第２の速度比と、に切換可能であり、前記速度比が前記第２の速度比である場合には、前記第１の速度比である場合に比べて、画像形成枚数に対する前記濃度調整制御を実行する頻度を高くすることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、現像剤担持体の像担持体に対する速度比が高速の第２の速度比である場合には、低速の第１の速度比である場合に比べて、画像形成枚数に対する濃度調整制御を実行する頻度を高くしている。これにより、現像剤担持体の駆動速度を途中から高速化しながらも、急激な濃度変動や現像剤の浪費を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】実施の形態に係る画像形成装置の概略の断面図である。
【図２】実施の形態に係る画像形成装置の制御部の概略図である。
【図３】実施の形態に係る画像形成装置の動作を示すフローチャートである。
【図４】実施の形態に係る画像形成装置において、（ａ）は画像形成枚数と速度比との関係、（ｂ）は累積回転数と表面粗さとの関係を示す図である。
【図５】実施の形態に係る画像形成装置において、（ａ）は画像形成枚数と累積回転数との関係、（ｂ）は画像形成枚数と濃度との関係を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施の形態を、図１〜図５を参照しながら詳細に説明する。尚、本実施の形態では、画像形成装置の一例としてタンデム型のフルカラープリンタについて説明している。但し、本発明はタンデム型の画像形成装置に限られず、他の方式の画像形成装置であってもよく、また、フルカラーであることにも限られず、モノクロやモノカラーであってもよい。
【００１３】
図１に示すように、画像形成装置１は、画像形成装置本体（以下、装置本体という）１０を備えている。装置本体１０は、画像読取部２０と、シート給送部３０と、画像形成部４０と、シート搬送部５０と、シート排出部６０と、制御部７０と、を備えている。尚、記録材であるシートＳは、トナー像が形成されるものであり、具体例として、普通紙、普通紙の代用品である合成樹脂製のシート、厚紙、オーバーヘッドプロジェクタ用シート等がある。
【００１４】
画像読取部２０は、装置本体１０の上部に設けられている。画像読取部２０は、原稿載置台としての不図示のプラテンガラスと、プラテンガラスに載置された原稿に光を照射する不図示の光源と、反射光をデジタル信号に変換する不図示のイメージセンサ等を備えている。
【００１５】
シート給送部３０は、装置本体１０の下部に配置されており、シートＳを積載して収容するシートカセット３１と、給送ローラ３２とを備え、シートＳを画像形成部４０に給送するようになっている。
【００１６】
画像形成部４０は、画像形成ユニット４１と、トナーボトル４２と、レーザスキャナ４３と、中間転写ユニット４４と、２次転写部４５と、定着装置４６とを備え、画像形成を行うようになっている。
【００１７】
画像形成ユニット４１は、イエロー（ｙ）、マゼンタ（ｍ）、シアン（ｃ）、ブラック（ｋ）の４色のトナー画像を形成するための４個の画像形成ユニット４１ｙ，４１ｍ，４１ｃ，４１ｋを備えている。これらは、それぞれ装置本体１０に対してユーザにより着脱可能になっている。例えば、画像形成ユニット４１ｙは、トナー画像を形成する感光体ドラム（像担持体）４７ｙと、帯電ローラ４８ｙと、現像スリーブ（現像剤担持体）４９ｙと、不図示のドラムクリーニングブレードと、トナー等とを備えている。また、画像形成ユニット４１ｙには、トナーが充填されたトナーボトル４２ｙからトナーが供給される。また、他の画像形成ユニット４１ｍ，４１ｃ，４１ｋについては、いずれもトナーの色が異なる他は画像形成ユニット４１ｙと同様の構造となっているので、詳細な説明は省略する。
【００１８】
また、例えば、画像形成ユニット４１ｙは、感光体ユニット８０と、現像ユニット（現像装置）８１と、を備えている。感光体ユニット８０は、画像形成ユニット４１ｙのうちの感光体ドラム４７ｙと、帯電ローラ４８ｙと、不図示のドラムクリーニングブレードとを備えている。感光体ドラム４７ｙは、上方に露出して中間転写ベルト４４ｂに接触可能になっている。尚、感光体ユニット８０の構成は、従来の公知の感光体ユニットと同様であるので、詳細な説明は省略する。また、本実施の形態では、現像スリーブ４９ｙ，４９ｍ，４９ｃ，４９ｋを総括して現像スリーブ４９として説明し、同様に、感光体ドラム４７ｙ，４７ｍ，４７ｃ，４７ｋを総括して感光体ドラム４７として説明する。即ち、感光体ドラム４７は、静電像を担持して移動するようになっている。
【００１９】
現像ユニット８１は、現像スリーブ４９と、現像剤（トナー及びキャリア）を攪拌する不図示の攪拌室に設けられた第１の搬送スクリューと、不図示の現像室に設けられた第２の搬送スクリューと、現像ブレード等とを備えている。現像スリーブ４９は、感光体ドラム４７に対して相対的に回転駆動されることで、現像剤を感光体ドラム４７に対して担持搬送するようになっている。現像スリーブ４９は、モータ８３により回転駆動されるようになっている（図２参照）。尚、現像ユニット８１の構成は、従来の公知の現像ユニットと同様であるので、詳細な説明は省略する。
【００２０】
レーザスキャナ４３は、感光体ドラム４７の表面を露光して感光体ドラム４７の表面上に静電潜像を形成するようになっている。
【００２１】
中間転写ユニット４４は、画像形成ユニット４１の上方に配置されている。中間転写ユニット４４は、駆動ローラ４４ａや１次転写ローラ４４ｙ，４４ｍ，４４ｃ，４４ｋ等の複数のローラと、これらのローラに巻き掛けられた中間転写ベルト４４ｂとを備えている。１次転写ローラ４４ｙ，４４ｍ，４４ｃ，４４ｋは、感光体ドラム４７にそれぞれ対向して配置され、中間転写ベルト４４ｂに当接するようになっている。中間転写ベルト４４ｂに１次転写ローラ４４ｙ，４４ｍ，４４ｃ，４４ｋによって正極性の転写バイアスを印加することにより、感光体ドラム４７上のそれぞれの負極性を持つトナー像が順次中間転写ベルト４４ｂに多重転写される。これにより、中間転写ベルト４４ｂに、フルカラー画像が形成されるようになっている。
【００２２】
中間転写ベルト４４ｂの画像形成ユニット４１と２次転写部４５との間には、中間転写ベルト４４ｂ上に形成されたトナー像の濃度を測定可能な濃度検知センサ７５が設けられている。濃度検知センサ７５は、例えばフォトセンサにより構成され、制御部７０に接続されている（図２参照）。
【００２３】
２次転写部４５は、２次転写内ローラ４５ａと、２次転写外ローラ４５ｂとを備えている。２次転写外ローラ４５ｂに正極性の２次転写バイアスを印加することによって、中間転写ベルト４４ｂに形成されたフルカラー画像をシートＳに転写するようになっている。尚、２次転写内ローラ４５ａは中間転写ベルト４４ｂの内側で該中間転写ベルト４４ｂを張架しており、２次転写外ローラ４５ｂは中間転写ベルト４４ｂを挟んで２次転写内ローラ４５ａと対向する位置に設けられている。
【００２４】
定着装置４６は、定着ローラ４６ａ及び加圧ローラ４６ｂを備えている。定着ローラ４６ａと加圧ローラ４６ｂとの間をシートＳが挟持搬送されることにより、シートＳに転写されたトナー像は加圧加熱されてシートＳに定着されるようになっている。定着装置４６は、１つのユニットを構成しており、装置本体１０に対して挿入及び離脱可能になっている。
【００２５】
装置本体１０内において画像形成ユニット４１の近傍には、画像形成ユニット４１の動作環境の温度を計測可能な温度検知センサ（環境センサ）７６と、その動作環境の湿度を計測可能な湿度検知センサ（環境センサ）７７と、が設けられている。即ち、画像形成装置１は、現像ユニット８１の動作環境を検知する温度検知センサ７６及び湿度検知センサ７７を備えている。これら温度検知センサ７６及び湿度検知センサ７７は、制御部７０に接続されている（図２参照）。
【００２６】
シート搬送部５０は、シート給送部３０から給送されたシートＳを画像形成部４０からシート排出部６０に搬送するようになっており、２次転写前搬送経路５１と、定着前搬送経路５２と、排出経路５３と、再搬送経路５４とを備えている。
【００２７】
シート排出部６０は、排出経路５３の下流側に配置された排出ローラ対６１と、排出ローラ対６１の下流側に配置された排出トレイ６２とを備えている。排出ローラ対６１は、排出経路５３から搬送されるシートＳをニップ部から給送し、排出トレイ６２に排出するようになっている。排出トレイ６２は、フェイスダウントレイになっており、排出ローラ対６１から排出されたシートＳを積載するようになっている。また、画像読取部２０と排出トレイ６２との間の空間は、胴内空間部を構成している。
【００２８】
図２に示すように、制御部７０はコンピュータにより構成され、例えばＣＰＵ７１と、各部を制御するプログラムや一時的なデータを記憶するメモリ７２と、外部と信号を入出力する入出力回路（Ｉ／Ｆ）７４とを備えている。ＣＰＵ７１は、画像形成装置１の制御全体を司るマイクロプロセッサであり、システムコントローラの主体である。ＣＰＵ７１は、入出力回路７４を介して、シート給送部３０、画像形成部４０、シート搬送部５０、シート排出部６０に接続され、各部と信号をやり取りすると共に動作を制御するようになっている。また、ＣＰＵ７１は、入出力回路７４を及びモータドライバ８２を介して現像スリーブ４９を回転駆動するためのモータ８３に接続されている。このため、ＣＰＵ７１からの指令がモータドライバ８２に出力され、モータ８３が制御されることにより、現像スリーブ４９の速度比Ｒが制御されるようになる。
【００２９】
制御部７０は、装置本体１０に接続された不図示のコンピュータからの指令や、不図示の操作パネルの操作等により、ユーザが操作や設定を可能になっている。制御部７０は、予め設定している画像形成枚数で中間転写ベルト４４ｂに濃度調整画像を形成し、形成された６４階調の画像パッチを濃度検知センサ７５で測定する。そして、制御部７０は、ターゲットの階調と測定した階調との濃度を比較して差分を階調補正することで、濃度調整制御を実行する。更に、制御部７０は、例えば、感光体ドラム４７に露光するレーザスキャナ４３の露光量を増加することや、帯電ローラ４８ｙ，４８ｍ，４８ｃ，４８ｋの帯電条件を変更すること等で、画像濃度を調整している。即ち、制御部７０は、感光体ドラム４７に形成された静電像の現像濃度を調整する濃度調整制御を実行可能になっている。
【００３０】
メモリ７２は、例えばＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、ＲＡＭ等からなり、例えば、画像形成部４０の初期駆動から累積される画像形成枚数Ｎｐや、現像スリーブ４９の初期駆動から累積される累積回転数Ｎｒ等が記憶されている。入出力回路７４には、例えば、濃度検知センサ７５と、温度検知センサ７６と、湿度検知センサ７７とが接続されている。
【００３１】
制御部７０は、現像スリーブ４９の感光体ドラム４７に対する回転駆動の速度比Ｒを、第１の速度比Ｒ１と、第１の速度比Ｒ１よりも大きい第２の速度比Ｒ２と、に切換可能になっている（図３のステップＳ３〜Ｓ５参照）。制御部７０は、初期駆動から累積される画像形成枚数Ｎｐが所定枚数Ｎｐ０以上になった場合に、速度比Ｒを第１の速度比Ｒ１から第２の速度比Ｒ２に切り換える（図３のステップＳ３〜Ｓ５参照）。制御部７０は、速度比Ｒを第１の速度比Ｒ１から第２の速度比Ｒ２に切り換える場合に、濃度調整制御を実行する（図３のステップＳ５参照）。制御部７０は、温度検知センサ７６及び湿度検知センサ７７により得られた環境情報に基づいて速度比Ｒを設定する（図３のステップＳ４，Ｓ５参照）。
【００３２】
制御部７０は、速度比Ｒが第２の速度比Ｒ２である場合には、第１の速度比Ｒ１である場合に比べて、画像形成枚数Ｎｐに対する濃度調整制御を実行する頻度を高くする。このため、本実施の形態では、制御部７０は、現像スリーブ４９の感光体ドラム４７に対する所定の累積回転数Ｎｒごとに濃度調整制御を実行する（図３のステップＳ７，Ｓ８参照）。
【００３３】
次に、このように構成された画像形成装置１における画像形成動作について説明する。
【００３４】
画像形成動作が開始されると、まず感光体ドラム４７が回転して表面が帯電ローラ４８ｙ，４８ｍ，４８ｃ，４８ｋにより帯電される。感光体ドラム４７は、例えば、１９０ｍｍ／ｓｅｃ程度のプロセススピードで回転する。そして、レーザスキャナ４３により画像情報に基づいてレーザ光が感光体ドラム４７に対して発光され、感光体ドラム４７の表面上に静電潜像が形成される。この静電潜像にトナーが付着することにより、現像されてトナー画像として可視化される。このとき、露光量と現像スリーブ４９に印加されたバイアスの差分である電位差が大きいほど、現像されるトナー量は増加する。可視化されたトナー画像は、中間転写ベルト４４ｂに転写される。
【００３５】
一方、このようなトナー像の形成動作に並行して給送ローラ３２が回転し、シートカセット３１の最上位のシートＳを分離しながら給送する。そして、中間転写ベルト４４ｂのトナー画像にタイミングを合わせて、２次転写前搬送経路５１を介してシートＳが２次転写部４５に搬送される。更に、中間転写ベルト４４ｂからシートＳに画像が転写され、シートＳは、定着装置４６に搬送され、ここで未定着トナー像が加熱加圧されてシートＳの表面に定着され、排出ローラ対６１によりシートＳが排出されて排出トレイ６２に積載される。
【００３６】
次に、上述した画像形成装置１における現像スリーブ４９の速度比Ｒを調整する制御及び濃度調整制御について、図３を用いて詳細に説明する。
【００３７】
図３に示すように、制御部７０が画像形成処理を開始し（ステップＳ１）、実際に画像形成された枚数に応じて画像形成枚数Ｎｐをカウントアップ及びメモリ７２に保存する（ステップＳ２）。制御部７０は、画像形成枚数Ｎｐが所定枚数Ｎｐ０以上であるか否かを判断する（ステップＳ３）。ここでは、所定枚数Ｎｐ０を例えば６万枚としている。但し、所定枚数Ｎｐ０としては、６万枚には限られず、画像形成の濃度が薄くなる枚数に基づいて適宜設定することができる。あるいは、ここでは画像形成枚数Ｎｐに基づいて判断を行っているが、これには限られず、例えば累積回転数Ｎｒが所定回転数以上であるか否かに基づいて判断するようにしてもよい。
【００３８】
制御部７０が、画像形成枚数Ｎｐは所定枚数Ｎｐ０以上ではないと判断した場合は、現像スリーブ４９の速度比Ｒを第１の速度比Ｒ１に設定して現像スリーブ４９を回転させる（ステップＳ４）。ここで、図４（ａ）に示すように、制御部７０は、温度検知センサ７６及び湿度検知センサ７７により得られた温度及び湿度の環境情報に基づいて、第１の速度比Ｒ１を設定する。例えば、同図に示すように、温度３５℃／湿度９０％の動作環境における第１の速度比Ｒ１１は、温度１０℃／湿度１０％の動作環境における第１の速度比Ｒ１２よりも大きく設定される。ここでは、例示として、温度３５℃／湿度９０％の動作環境及び温度１０℃／湿度１０％の動作環境を示すが、他の環境であっても第１の速度比Ｒ１を適宜設定するものとする。速度比Ｒを異ならせる理由は、本実施の形態で使用した現像剤の場合、高温高湿環境下では画像形成濃度が薄くなったため、現像スリーブ４９の速度比Ｒを大きくして感光体ドラム４７へのトナーの供給量を増やすためである。
【００３９】
一方、制御部７０が、画像形成枚数Ｎｐは所定枚数Ｎｐ０以上であると判断した場合は、現像スリーブ４９の速度比Ｒを第２の速度比Ｒ２に設定して現像スリーブ４９を回転させる（ステップＳ５）。第１の速度比Ｒ１の場合と同様に、図４（ａ）に示すように、制御部７０は、温度検知センサ７６及び湿度検知センサ７７により得られた温度及び湿度の環境情報に基づいて、第２の速度比Ｒ２を設定する。例えば、同図に示すように、温度３５℃／湿度９０％の動作環境における第２の速度比Ｒ２１は、温度１０℃／湿度１０％の動作環境における第２の速度比Ｒ２２よりも大きく設定される。その理由としては、第１の速度比Ｒ１を同様に設定した理由と同様である。
【００４０】
このように、制御部７０は、初期駆動から累積される画像形成枚数Ｎｐが所定枚数以上になった場合に、速度比Ｒを第１の速度比Ｒ１から第２の速度比Ｒ２に切り換える。画像形成枚数Ｎｐが所定枚数Ｎｐ０以上になると現像スリーブ４９を回転させる速度比Ｒを大きくすることで、現像スリーブ４９の表面粗さＲｚが小さくなった状態でも感光体ドラム４７へのトナーの供給量を維持することができる。尚、制御部７０が、速度比Ｒを第１の速度比Ｒ１から第２の速度比Ｒ２に切り換えた場合には、濃度調整制御を実行する。これにより、速度比Ｒが大きく変化することにより濃度変動に段差ができてしまうことを抑制できる。但し、この時点で濃度調整制御を実行しなくてもよい。
【００４１】
ここで、現像スリーブ４９の駆動速度を高速に変更した場合、現像スリーブ４９のコート量の減りや現像スリーブ４９の振れの影響を受け、感光体ドラム４７へ供給される現像剤の供給量の変動が大きくなり、画像濃度も大きく変動してしまう。例えば、図４（ｂ）に示すように、現像スリーブ４９の表面粗さＲｚは現像スリーブ４９が回転することによって減少する傾向がある。現像スリーブ４９の表面粗さＲｚが減少することで、現像剤を搬送する搬送力が減少してしまい、感光体ドラム４７へ現像剤が供給される供給量が減少してしまう。そのため、現像スリーブ４９の駆動速度を高速側へ変更すると表面粗さＲｚの減り量も多くなり、現像剤が供給される供給量が駆動速度を変更する前よりも減少してしまい、画像濃度の変動も大きくなってしまう。
【００４２】
図４（ｂ）中、黒丸は、画像形成枚数Ｎｐの１万枚ごとの累積回転数Ｎｒと表面粗さＲｚとの関係を示している。即ち、同図中、例えば最も左の黒丸は画像形成枚数Ｎｐ＝０の時であり、この時は累積回転数Ｎｒ＝０である。また、同図中、例えば左から７つ目の黒丸は画像形成枚数Ｎｐ＝６００００の時であり、この時は累積回転数Ｎｒ＝Ｎｒ０である。同図に示すように、画像形成枚数Ｎｐが６万枚に達することで、画像形成枚数Ｎｐの１万枚ごとの表面粗さＲｚの減少量は約４倍に増加している。これに対し、制御部７０が濃度調整制御を実行したとしても、現像スリーブ４９の駆動速度を高速側へ変更した影響で表面粗さＲｚの減り量が多い場合、濃度調整制御の間隔が広いと濃度変動が発生してしまう。あるいは、第２の速度比Ｒ２が比較的低速側で表面粗さＲｚの減り量が少なく、現像剤が安定して供給されて濃度変動が少ない場合は、必要以上に濃度調整制御を実施してしまうため、現像剤を消費してしまう。
【００４３】
そこで、本実施の形態では、図３に示すように、画像形成枚数Ｎｐではなく、累積回転数Ｎｒに基づいて濃度調整制御を実行するようにしている（ステップＳ６〜Ｓ８）。即ち、制御部７０は、現像スリーブ４９の実際に回転した回数に応じて累積回転数Ｎｒをカウントアップ及びメモリ７２に保存する（ステップＳ６）。制御部７０は、累積回転数Ｎｒが所定数であるか否かを判断する（ステップＳ７）。ここでは、所定数を例えば１０万回転ごとの値、即ち１０万、２０万、３０万、・・・としている（図５（ａ）参照）。このため、制御部７０は、累積回転数Ｎｒが１０万回カウントアップされるごとに、累積回転数Ｎｒが所定数であると判断するようになる。ここでは、一定の累積回転数Ｎｒごとに判断を行っているので、制御部７０における制御を容易にすることができる。尚、累積回転数Ｎｒと現像スリーブ４９の表面粗さＲｚとの関係においては、温度や湿度の影響は小さい。このため、本実施の形態では、温度や湿度に関係なく、単なる累積回転数Ｎｒのみを利用している。
【００４４】
ここで、図４（ａ）に示すように、現像スリーブ４９の速度比Ｒが高速の第２の速度比Ｒ２である場合には、低速の第１の速度比Ｒ１である場合に比べて、画像形成枚数Ｎｐの１枚に対して回転する回数が多くなる。即ち、現像スリーブ４９の速度比Ｒが高速の第２の速度比Ｒ２である場合には、低速の第１の速度比Ｒ１である場合に比べて、画像形成枚数Ｎｐに対する濃度調整制御を実行する頻度が高くなっている。このため、画像形成枚数Ｎｐ当たりの現像スリーブ４９の表面粗さＲｚの減り量が多くなっていても、濃度調整制御の頻度を高めることで画像濃度の安定化を図ることができる。
【００４５】
制御部７０が、累積回転数Ｎｒは所定数であると判断した場合は、濃度調整制御を実行する（ステップＳ８）。濃度調整制御は、従来と同様の階調補正により、例えば、感光体ドラム４７に露光するレーザスキャナ４３の露光量を増加することや、帯電ローラ４８ｙ，４８ｍ，４８ｃ，４８ｋの帯電条件を変更すること等により実行可能である。
【００４６】
一方、制御部７０は、累積回転数Ｎｒは所定数ではないと判断した場合、あるいはステップＳ８の濃度調整制御を実行した後は、画像形成処理を実行する（ステップＳ９）。制御部７０は、画像形成処理が終了であるか否かを判断し（ステップＳ１０）、終了ではないと判断した場合は画像形成枚数Ｎｐを再度カウントアップして（ステップＳ２）、画像形成処理を続行する。制御部７０が、画像形成処理は終了であると判断した場合は、処理を終了する。
【００４７】
上述したように本実施の形態の画像形成装置１によれば、現像スリーブ４９の速度比Ｒが高速の第２の速度比Ｒ２である場合には、低速の第１の速度比Ｒ１である場合に比べて、画像形成枚数Ｎｐに対する濃度調整制御の実行頻度を高くしている。これにより、現像スリーブ４９の駆動速度を途中から高速化しながらも、急激な濃度変動や現像剤の浪費を抑制できる。
【００４８】
ここで、図５（ｂ）に示すように、一定の画像形成枚数Ｎｐごとに濃度調整制御を行った場合は、画像形成枚数Ｎｐが所定枚数Ｎｐ０以上になり現像スリーブ４９の速度比Ｒを変更した後に、画像濃度が大きく変動してしまう。これに対し、本実施の形態の画像形成装置１によれば、一定の累積回転数Ｎｒごとに濃度調整制御を行っているので、画像形成枚数Ｎｐが所定枚数Ｎｐ０以上になり現像スリーブ４９の速度比Ｒを変更した後に、画像濃度が大きく変動することを抑制できる。
【００４９】
また、図４（ａ）に示すように、画像形成装置１の設置されている環境温度及び環境湿度が室温３５℃、湿度９０％であるときに、現像スリーブ４９の速度比を制御する場合について説明する。この場合、画像形成枚数Ｎｐに応じて現像スリーブ４９の回転させる駆動速度を制御した場合、初期から画像形成枚数Ｎｐが６万枚に到達する前は、画像形成枚数Ｎｐが１万枚ごとに現像スリーブ４９は５５８９２回転している。画像形成枚数Ｎｐが６万枚に到達してからは、現像スリーブ４９を回転させる駆動速度を変更するため、画像形成枚数Ｎｐが１万枚ごとに現像スリーブ４９は９０２８６回転している。このように、駆動速度によって、速度比Ｒを切り換える所定枚数Ｎｐ０への到達する間隔は異なる。
【００５０】
そのため、駆動速度が低速側の画像形成スタートから６万枚までの濃度変動が少ないときは、現像スリーブ４９の累積回転数Ｎｒが設定した回転数に到達する間隔が広がるため、画像濃度の濃度調整制御の間隔も広がる。これにより、画像形成枚数Ｎｐに応じて濃度調整制御を実行する場合よりも、濃度調整制御の頻度が減り、濃度調整制御による現像剤の消費を抑えることができる。
【００５１】
また、画像形成枚数Ｎｐが６万枚に到達し、駆動速度が高速側に変更した場合、現像スリーブ４９の累積回転数Ｎｒが設定した回転数に到達する間隔が狭くなるため、画像濃度の濃度調整制御の間隔も狭くなる。これにより、画像形成枚数Ｎｐに応じて濃度調整制御を実行する場合よりも、濃度調整制御の頻度が増える。そして、現像スリーブ４９の表面粗さＲｚの影響を受け、感光体ドラム４７へ供給される現像剤の供給量の変動が大きくなり、画像濃度が急激に濃度変動してしまう状況においても、濃度変動を抑制することができるようになる。
【００５２】
上述した本実施の形態では、一定の累積回転数Ｎｒごとに濃度調整制御を実行した場合について説明したが、これには限られず、一定でなくてもよい。この場合、例えば、制御部７０は、現像スリーブ４９の速度比Ｒが第１の速度比Ｒ１である場合には、第１の累積回転数Ｎｒ１ごとに濃度調整制御を実行するようにできる。また、制御部７０は、現像スリーブ４９の速度比Ｒが第２の速度比Ｒ２である場合には、第１の累積回転数Ｎｒ１よりも小さい第２の累積回転数Ｎｒ２ごとに濃度調整制御を実行するようにできる。あるいは、速度比Ｒが第２の速度比Ｒ２である場合には、第１の累積回転数Ｎｒ１よりも小さい第２の累積回転数Ｎｒ２が多段階的に小さくなるように複数段階に設定してもよい。
【００５３】
これらの場合、現像スリーブ４９の表面粗さＲｚの削れ量が少なく、安定して供給されて濃度変動が少ないときに濃度調整制御の間隔を広くすることで、現像剤の消費量を抑制することができる。特に、表面粗さＲｚが小さくなると、感光体ドラム４７へのトナーの供給が不安定になり、濃度変化の範囲が大きくなる可能性がある。このため、例えば、現像スリーブ４９が第１の速度比Ｒ１で回転するときに濃度調整制御を実行する累積回転数Ｎｒの値に対して、最小で例えば５０〜７０％となるように設定してもよい。
【００５４】
また、本実施の形態では、現像スリーブ４９の累積回転数Ｎｒに基づいて濃度調整制御を実行しているが、これには限られない。例えば、画像形成枚数Ｎｐに基づいて、濃度調整制御を実行するようにしてもよい。この場合、例えば、制御部７０は、現像スリーブ４９の速度比Ｒが第１の速度比Ｒ１である場合には、第１の画像形成枚数Ｎｐ１ごとに濃度調整制御を実行するようにできる。また、制御部７０は、現像スリーブ４９の速度比Ｒが第２の速度比Ｒ２である場合には、第１の画像形成枚数Ｎｐ１よりも小さい第２の画像形成枚数Ｎｐ２ごとに濃度調整制御を実行するようにできる。
【００５５】
尚、上述したように、累積回転数Ｎｒと現像スリーブ４９の表面粗さＲｚとの関係は、温度及び湿度に殆ど依存しないため、本実施の形態では累積回転数Ｎｒに基づいて濃度調整制御を実行する際に温度及び湿度を考慮していない。これに対し、図５（ａ）に示すように、画像形成枚数Ｎｐと累積回転数Ｎｒとの関係は、温度及び湿度によって変化する。このため、画像形成枚数Ｎｐに基づいて濃度調整制御を実行する際には、温度及び湿度を考慮する必要がある。
【００５６】
また、本実施の形態では、高温高湿の環境下にある場合は、低温低湿の環境下にある場合に比べて、画像濃度が薄くなるものとして説明したが、これは例えばトナーの性状によるもので、これには限られない。例えば、トナーの種類によっては、高温高湿の環境下にある場合は、低温低湿の環境下にある場合に比べて、画像濃度が濃くなる場合もある。その場合、温度及び湿度の扱いに関しては、上述した説明とは逆になるのは勿論である。
【符号の説明】
【００５７】
１…画像形成装置、４７ｙ，４７ｍ，４７ｃ，４７ｋ…感光体ドラム（像担持体）、４９ｙ，４９ｍ，４９ｃ，４９ｋ…現像スリーブ（現像剤担持体）、７０…制御部、７６…温度検知センサ（環境センサ）、７７…湿度検知センサ（環境センサ）、８１…現像ユニット（現像装置）
【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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