(57)【要約】【課題】複数の画像形成部が所定方向に並べて配置されたタンデム構成の場合に、各画像形成部の透磁率センサが磁気的な影響を同様に受ける画像形成装置の提供。【解決手段】支持部材９５が透磁率センサ８０に近接していない画像形成部ＵＹに関し、透磁率センサ８０に支持部材９５と同様の導電性の導電部材９６を近接させる。導電部材９６は、支持部材９５が近接する透磁率センサ８０に及ぼす磁気的な影響と同じ影響を、近接された透磁率センサ８０に及ぼす。それ故、透磁率センサ８０の近傍に導電性の部材が近接されることによる出力値の変化が、全ての画像形成部ＵＹ〜ＵＫで同様に生じる。これにより、複数の画像形成部ＵＹ〜ＵＫが並べて配置されたタンデム構成の場合に、各現像容器内の現像剤のトナー濃度が同じであれば、各画像形成部ＵＹ〜ＵＫの透磁率センサ８０により検出されるトナー濃度は全て同じ結果となる。【選択図】図１
2017207549.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
像担持体と、
非磁性トナーと磁性キャリアとを含む現像剤を収容する現像容器を有し、前記像担持体に形成される静電潜像を前記トナーにより現像する現像装置と、
前記現像容器に設けられ、磁界の変化に応じて前記現像容器内の現像剤のトナー濃度を検出する検出手段と、
前記現像装置と所定方向に関し前記像担持体を挟んで反対側に設けられ、前記像担持体上のトナーを除去するクリーニング部材と、
前記クリーニング部材を支持する導電性の支持部材と、をそれぞれ有し、前記所定方向に並べて配置された複数の画像形成部と、
前記現像容器内の現像剤のトナー濃度が前記複数の画像形成部において同じである場合に、複数の前記検出手段のうち隣接する前記画像形成部の前記支持部材に対向する第一検出手段と、複数の前記検出手段のうち前記第一検出手段以外の第二検出手段の出力値が同一になるように、前記第二検出手段に対向して設けられる導電性の導電部材と、を備える、
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
像担持体と、
非磁性トナーと磁性キャリアとを含む現像剤を収容する現像容器を有し、前記像担持体に形成される静電潜像を前記トナーにより現像する現像装置と、
前記現像容器に設けられ、磁界の変化に応じて前記現像容器内の現像剤のトナー濃度を検出する検出手段と、
前記現像装置と所定方向に関し前記像担持体を挟んで反対側に設けられ、前記像担持体上のトナーを除去するクリーニング部材と、
前記クリーニング部材を支持する導電性の支持部材と、をそれぞれ有し、前記所定方向に並べて配置された複数の画像形成部と、
複数の前記検出手段のうち隣接する前記画像形成部の前記支持部材と所定の間隔で対向する第一検出手段以外の第二検出手段と、前記所定の間隔で対向して設けられる導電性の導電部材と、を備える、
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
前記複数の画像形成部は、それぞれ前記像担持体に担持されたトナー像を前記所定方向に移動する別の像担持体に転写する転写手段を備え、
前記第二検出手段は、前記別の像担持体の移動方向の最上流に配置された前記画像形成部の前記検出手段である、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記第二検出手段は、隣接する前記画像形成部のうち径が小さい第一像担持体を有する前記画像形成部の前記支持部材に対向していない、前記第一像担持体よりも径が大きい第二像担持体を有する前記画像形成部の前記検出手段である、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記検出手段は、基板部と、通電に応じて磁界を形成する検出部とを有し、前記基板部の少なくとも一部が前記現像容器外に露出し且つ前記検出部が前記現像容器内に侵入するように設けられる、
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】
前記導電部材は、前記基板部の少なくとも一部に対向するように設けられる、
ことを特徴とする請求項５に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記導電部材及び前記支持部材は、１０−５以上１０−８［Ωｍ］以下の電気抵抗率を有する、
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。
【請求項８】
前記導電部材は、前記支持部材と材質、大きさ、形状が同じである、
ことを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記第一検出手段と前記第二検出手段は、同じ交流電圧が印加される、
ことを特徴とする請求項１乃至８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、プリンタ、複写機、ファクシミリあるいは複合機などの電子写真技術を用いた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、感光ドラムと現像装置とを有する画像形成部が、中間転写ベルトあるいは記録材の移動方向に沿って複数並べられて配置された、所謂タンデム構成の画像形成装置が知られている。また、現像方式として、非磁性トナーと磁性キャリアとを混合した二成分現像剤（以下、単に現像剤と記す）を用いた二成分現像方式の画像形成装置が知られている。
【０００３】
二成分現像方式の場合、現像剤のトナーは現像に供されることによって消費され、それに伴い現像容器内に収容されている現像剤のトナー濃度（現像剤の全重量に占めるトナーの重量の割合（比率）、ＴＤ比とも呼ぶ）が低くなる。しかし、トナー濃度が低くなり過ぎた現像剤は画像不良を生じさせることから、画像形成装置では画像形成部毎に現像剤のトナー濃度に応じて現像剤を随時に補給できるようにしている。画像形成部毎に現像剤のトナー濃度を検出するため、各現像容器には現像剤の透磁率を検出可能な透磁率センサが取り付けられている（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−８４８５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
最近では、タンデム構成の画像形成装置をより小型化するために、画像形成部を小型化するのは勿論のこと、さらに隣り合う画像形成部と画像形成部との間隔をできる限り狭くして各画像形成部を配置するようにしている。そうした場合には、互いに隣接するうちの一方の画像形成部の透磁率センサが他方の画像形成部の感光ドラムに近接する。感光ドラムには、転写後に感光ドラム上に残る転写残トナーを除去するクリーニングブレードが導電性の支持部材によって支持されている。それ故、画像形成部間の間隔が狭くなれば狭くなるほど、透磁率センサは支持部材による磁気的な影響を受けやすくなる。
【０００６】
ただし、中間転写ベルト（あるいは記録材）の移動方向最上流に配置されている画像形成部（便宜的に、最上流ユニットと呼ぶ）に関しては、透磁率センサが取り付けられている上流側に他の画像形成部が配置されていない。つまり、最上流ユニットでは透磁率センサに近接する支持部材が存在せず、他の画像形成部と異なり支持部材の影響を受けない。このように、タンデム型の画像形成装置を小型化する場合、透磁率センサが支持部材の影響を受ける画像形成部と、支持部材の影響を受けない画像形成部とに分かれ、その結果、トナー濃度が同じであるにも関わらず各画像形成部で検出結果が異なることがあった。
【０００７】
本発明は上記問題に鑑みてなされたもので、複数の画像形成部が所定方向に並べて配置されたタンデム構成の場合に、各画像形成部の透磁率センサが磁気的な影響を同様に受ける画像形成装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係る画像形成装置は、像担持体と、非磁性トナーと磁性キャリアとを含む現像剤を収容する現像容器を有し、前記像担持体に形成される静電潜像を前記トナーにより現像する現像装置と、前記現像容器に設けられ、磁界の変化に応じて前記現像容器内の現像剤のトナー濃度を検出する検出手段と、前記現像装置と所定方向に関し前記像担持体を挟んで反対側に設けられ、前記像担持体上のトナーを除去するクリーニング部材と、前記クリーニング部材を支持する導電性の支持部材と、をそれぞれ有し、前記所定方向に並べて配置された複数の画像形成部と、前記現像容器内の現像剤のトナー濃度が前記複数の画像形成部において同じである場合に、複数の前記検出手段のうち隣接する前記画像形成部の前記支持部材に対向する第一検出手段と、複数の前記検出手段のうち前記第一検出手段以外の第二検出手段の出力値が同一になるように、前記第二検出手段に対向して設けられる導電性の導電部材と、を備える、ことを特徴とする。
【０００９】
本発明に係る画像形成装置は、像担持体と、非磁性トナーと磁性キャリアとを含む現像剤を収容する現像容器を有し、前記像担持体に形成される静電潜像を前記トナーにより現像する現像装置と、前記現像容器に設けられ、磁界の変化に応じて前記現像容器内の現像剤のトナー濃度を検出する検出手段と、前記現像装置と所定方向に関し前記像担持体を挟んで反対側に設けられ、前記像担持体上のトナーを除去するクリーニング部材と、前記クリーニング部材を支持する導電性の支持部材と、をそれぞれ有し、前記所定方向に並べて配置された複数の画像形成部と、複数の前記検出手段のうち隣接する前記画像形成部の前記支持部材と所定の間隔で対向する第一検出手段以外の第二検出手段と、前記所定の間隔で対向して設けられる導電性の導電部材と、を備える、ことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、複数の画像形成部が所定方向に並べて配置された構成である場合に、各画像形成部の検出手段が磁気的な影響を同様に受けることから、もって各画像形成部のトナー濃度が同じであれば全ての画像形成部で同じ検出結果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】第一実施形態に係る画像形成装置の構成を示す概略図。
【図２】現像装置を示す断面図。
【図３】軸線方向を含む水平断面で見た現像装置を示す上面断面図。
【図４】透磁率センサの外観を示す斜視図。
【図５】センサの検出原理を説明する図。
【図６】センサ回路を示す回路図。
【図７】支持部材について説明する模式図。
【図８】導電部材について説明する模式図。
【図９】センサに対する導電部材の位置を示す図。
【図１０】センサに対する導電部材の位置を短手方向で変えた場合のセンサ出力の変化を示すグラフ。
【図１１】センサと導電部材との間隔を変えた場合のセンサ出力の変化を示すグラフ。
【図１２】第二実施形態に係る画像形成装置の構成の一部を示す概略図。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
［第一実施形態］
第一実施形態に係る画像形成装置の概略構成について、図１を用いて説明する。図１に示す画像形成装置１００は、中間転写ベルト１０の移動方向（所定方向、図１の矢印Ｒ２方向）に沿って画像形成部ＵＹ、ＵＭ、ＵＣ、ＵＫを配列したタンデム構成の中間転写方式のフルカラープリンタである。
【００１３】
＜画像形成部＞
画像形成部ＵＹでは、感光ドラム１Ｙにイエロートナー像が形成されて中間転写ベルト１０に転写される。画像形成部ＵＭでは、感光ドラム１Ｍにマゼンタトナー像が形成されて中間転写ベルト１０に転写される。画像形成部ＵＣ、ＵＫでは、それぞれ感光ドラム１Ｃ、１Ｋにシアントナー像、ブラックトナー像が形成されて中間転写ベルト１０に転写される。中間転写ベルト１０に転写された四色のトナー像は、二次転写部Ｔ２へ搬送されて記録材Ｐ（用紙、ＯＨＰシートなどのシート材など）へ一括転写される。
【００１４】
画像形成部ＵＹ、ＵＭ、ＵＣ、ＵＫは、現像装置４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４Ｋで用いるトナーの色がイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックと異なる以外は、ほぼ同一に構成される。そこで、以下では、画像形成部ＵＹ、ＵＭ、ＵＣ、ＵＫの区別を表す符号末尾のＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋを省略して、画像形成部ＵＹ〜ＵＫの構成及び動作を説明する。
【００１５】
画像形成部Ｕでは、像担持体としての感光ドラム１を囲むように、一次帯電器２、露光装置３、現像装置４、一次転写ローラ５、クリーニングブレード６が配置されている。感光ドラム１は、アルミニウム製シリンダの外周面に感光層が形成されており、所定のプロセススピードで図１の矢印Ｒ１方向に回転される。
【００１６】
一次帯電器２は例えばローラ状に形成された帯電ローラなどであり、帯電バイアス電圧が印加されて感光ドラム１に接触することで、感光ドラム１を一様な負極性の暗部電位に帯電させる。露光装置３は、各色の分解色画像を展開した走査線画像データをＯＮ−ＯＦＦ変調したレーザービームをレーザー発光素子から発生し、これを回転ミラーで走査して帯電させた感光ドラム１の表面に画像の静電像を書き込む。現像装置４は、トナーを感光ドラム１に供給して、静電像をトナー像に現像する。現像装置４については後述する（図２及び図３参照）。
【００１７】
転写手段としての一次転写ローラ５は、中間転写ベルト１０を挟んで感光ドラム１に対向配置され、感光ドラム１と中間転写ベルト１０との間にトナー像の一次転写部Ｔ１を形成する。一次転写部Ｔ１では、高圧電源（不図示）により一次転写ローラ５に転写電圧が印加されることで、トナー像が感光ドラム１から中間転写ベルト１０へ一次転写される。
【００１８】
一次転写後に感光ドラム１上（像担持体上）に僅かに残る一次転写残トナーは、クリーニング部材としてのクリーニングブレード６によって除去される。クリーニングブレード６は、中間転写ベルト１０の移動方向に関し感光ドラム１を挟んで現像装置４の反対側に設けられている。クリーニングブレード６は、例えばポリウレタンなどの非磁性材料で構成された弾性を有する板状部材である。クリーニングブレード６は、一次転写部Ｔ１よりも感光ドラム１の回転方向下流側にまた一次帯電器２よりも感光ドラム１の回転方向上流側に配置され、感光ドラム１の回転軸線方向（長手方向）に沿うように設けられている。そして、クリーニングブレード６は、感光ドラム１の表面を摺擦するようにして支持部材９５に支持されている。支持部材９５は、ＳＵＳ（ステンレス鋼）やアルミニウムなどの剛性が高く且つ導電性を有する金属の板金を用いて形成されている。
【００１９】
別の像担持体としての中間転写ベルト１０は、駆動ローラ１１、テンションローラ１２及び二次転写内ローラ１３等のローラに掛け渡して支持され、駆動ローラ１１に駆動されて図１の矢印Ｒ２方向に回転する。二次転写部Ｔ２は、二次転写内ローラ１３に支持された中間転写ベルト１０に二次転写外ローラ１４を当接して形成される記録材Ｐへのトナー像転写ニップ部である。二次転写部Ｔ２では、二次転写外ローラ１４に二次転写電圧が印加されることで、トナー像が中間転写ベルト１０から二次転写部Ｔ２に搬送される記録材Ｐへ二次転写される。二次転写後に中間転写ベルト１０に付着したまま残る二次転写残トナーは、ベルトクリーニング装置１５が中間転写ベルト１０を摺擦することにより除去される。
【００２０】
二次転写部Ｔ２で四色のトナー像を二次転写された記録材Ｐは、定着装置１６へ搬送される。定着装置１６は、互いに対向する２つのローラもしくはベルト等による圧力と、一般的にはヒータ等の熱源（不図示）による熱を加えて記録材Ｐ上にトナー像を溶融固着する。定着装置１６によりトナー像の定着された記録材Ｐは、機体外へ排出される。
【００２１】
＜現像装置＞
第一実施形態の現像装置４について、図２及び図３を用いて説明する。現像装置４は、図２に示すように、規制ブレード２０、ハウジングを形成する現像容器４０、現像剤担持体としての現像スリーブ５０、第一搬送部材としての現像スクリュー６０、第二搬送部材としての撹拌スクリュー６１などを備える。
【００２２】
現像容器４０には、非磁性トナーと磁性キャリアとを含む二成分現像剤が収容されている。つまり、本実施形態では現像方式として二成分現像方式を用い、マイナス帯電極性の非磁性トナーとプラス帯電極性の磁性キャリアを混合して現像剤として用いる。非磁性トナーはポリエステル、スチレンアクリル等の樹脂に着色料、コロイダルシリカ微粉末のような外添剤さらにはワックスなどを内包し、粉砕あるいは重合によって粉体としたものである。磁性キャリアは、フェライト粒子や磁性粉を混錬した樹脂粒子からなるコアの表層に樹脂コートを施したものである。初期状態の現像剤のトナー濃度（ＴＤ比）は、例えば８％である。
【００２３】
図２に示すように、現像容器４０は感光ドラム１に対向した一部分が開口しており、この開口部に一部が露出するようにして現像スリーブ５０が回転可能に配置されている。現像スリーブ５０はアルミニウムやステンレスなどのような非磁性材料で円筒状に形成され、感光ドラム１との対向面において同一方向に回転される。現像スリーブ５０の内部には、磁界発生手段としてのマグネットローラ５１が固定配置されている。マグネットローラ５１の磁力によって、現像スリーブ５０の表面には現像剤の磁気穂が形成される。現像スリーブ５０の表面に形成された磁気穂は、規制ブレード２０により層厚が規制されて所定の現像領域へと送られる。規制ブレード２０はアルミニウムなどの非磁性材料で構成された板状部材であって、現像スリーブ５０の回転軸線方向（長手方向）に沿って配設されている。現像領域へ送られた磁気穂が感光ドラム１を摺擦することにより、感光ドラム１に形成された静電潜像がトナー像に現像される。
【００２４】
現像容器４０は、略中央部において図面垂直方向に延在する隔壁７０によって、図２において図面左側の現像室４１と図面右側の撹拌室４２とに水平方向に区画されている。また、現像室４１と撹拌室４２とは、図３に示すように、隔壁７０の両端部に設けた第一連通部４３と第二連通部４４を通じて連通し、現像剤の循環経路を形成している。
【００２５】
第一室としての現像室４１には現像スクリュー６０が、第二室としての撹拌室４２には撹拌スクリュー６１がそれぞれ回転自在に配設されている。現像スクリュー６０及び撹拌スクリュー６１は、それぞれが回転軸６０ａ、６１ａの周りに螺旋状に設けられた第一羽根６０ｂ、第二羽根６１ｂを有するスクリュー構造である。
【００２６】
現像スクリュー６０は現像室４１内において現像スリーブ５０の回転軸線方向に沿って略平行に配置され、撹拌スクリュー６１は撹拌室４２内において現像スクリュー６０と略平行に配置される。現像スクリュー６０が回転すると、現像室４１内の現像剤は現像スクリュー６０の回転軸６０ａに沿って図３の右方から左方へ搬送される。現像室４１内を搬送される現像剤は、第一連通部４３で現像室４１から撹拌室４２へ受け渡される。他方、撹拌スクリュー６１が回転すると、撹拌室４２内の現像剤は撹拌スクリュー６１の回転軸６１ａに沿って図３の左方から右方へ、つまり現像室４１内の現像剤とは反対向きへ搬送される。撹拌室４２内を搬送される現像剤は、第二連通部４４で撹拌室４２から現像室４１へ受け渡される。こうして現像スクリュー６０及び撹拌スクリュー６１に撹拌されながら搬送される現像剤は、トナーが負極性に、キャリアが正極性に帯電される。
【００２７】
＜ＡＴＲ制御＞
画像形成装置１００ではトナー帯電量が画像濃度に影響するが、トナー帯電量は現像剤のトナー濃度に相関している。そこで、現像剤のトナー濃度を所定範囲に維持するために、制御部１１０により自動トナー補給制御（ＡＴＲ：Ａｕｔｏ Ｔｏｎｅｒ Ｒｅｐｌｅｎｉｓｈ）が実行される。自動トナー補給制御の実行により、ホッパ１１１から画像形成時に消費された量に相当する分のトナーが現像容器４０内に補給される。例えば、制御部１１０は、画像形成する画像の濃度や面積などから１枚の記録材Ｐごとにトナー消費量を算出し、後述する透磁率センサ（インダクタンスセンサ）を用いて検出されるトナー濃度に応じて適切な量のトナー補給量を求める。
【００２８】
＜透磁率センサ＞
現像容器４０内（現像容器内）に収容されている現像剤のトナー濃度を検出するために、透磁率センサ８０が用いられている。図３に示すように、透磁率センサ８０は、隔壁７０に撹拌スクリュー６１を挟んで対向する撹拌室４２側の壁面に、後述する検出部８０ａが撹拌スクリュー６１に向けて突出するように設けられている。また、透磁率センサ８０は、撹拌室４２と現像室４１とを連通する第二連通部４４よりも撹拌スクリュー６１の現像剤搬送方向の上流側に設けられている。
【００２９】
検出手段としての透磁率センサ８０はコイルのインダクタンスを利用して、現像剤の透磁率の変化に応じた電圧値（出力値）を出力する。透磁率センサ８０では、現像剤のトナー濃度が減少した場合、単位体積中の現像剤に含まれる磁性キャリアの割合が大きくなり、現像剤のみかけの透磁率が高くなってピーク電圧が高くなる。反対に、現像剤のトナー濃度が上昇した場合、単位体積中の現像剤に含まれる磁性キャリアの割合が小さくなり、現像剤のみかけの透磁率が低くなってピーク電圧が低くなる。こうした透磁率センサ８０の構成について、図４乃至図６を用いて説明する。
【００３０】
透磁率センサ８０は、図４に示すように、検出部８０ａと基板部８０ｂとに大きく分けることができる。検出部８０ａは基板部８０ｂから突出するようにして円柱状に形成され、検出部８０ａには通電に応じて磁界を形成するためのコイル部（後述する駆動コイル、検出コイル、基準コイル、図６参照）が配置されている。他方、基板部８０ｂは、ＬＣ発振回路のうちコイル部以外の電子部品（コンデンサ、半導体集積回路（ＩＣ）、抵抗等、図６参照）を有し、検出部８０ａに電気的に接続されている。透磁率センサ８０は、基板部８０ｂの少なくとも一部が現像容器４０外（現像容器外）に露出し且つ検出部８０ａが現像容器４０内に侵入するように設けられる。
【００３１】
上記の透磁率センサ８０の検出原理について簡単に説明する。図５は、透磁率センサ８０の検出原理を説明する図である。本実施形態の場合、透磁率センサ８０は差動トランスの原理を採用している。差動トランスは、駆動コイルＬ１、基準コイルＬ２、検出コイルＬ３を同一コアに設けて構成され、駆動コイルＬ１が高周波（例えば５００ｋＨｚ）の交流電圧で駆動されると、差動出力「Ｖ０＝Ｖ２−Ｖ３」が出力される。ここで、基準コイルＬ２の電圧を「Ｖ２」、検出コイルＬ３の電圧を「Ｖ３」で表している。そして、標準的なトナー濃度（例えば８％）での検出コイルＬ３と基準コイルＬ２の電圧を「Ｖ３０」、「Ｖ２０」とすると、検出コイルＬ３の電圧変化「ΔＶ３」に対し、透磁率センサ８０は「Ｖ０＝Ｖ２０−（Ｖ３０＋ΔＶ３）＝−ΔＶ３」を出力する。
【００３２】
図６に、透磁率センサ８０の回路構成の一例を示す。図６に示したＬＣ発振回路は、上述した差動トランスを構成するコイル部（駆動コイルＬ１、基準コイルＬ２、検出コイルＬ３）の他に、コンデンサ、半導体集積回路（ＩＣ）、抵抗等の電子部品を有する。図６に示した回路構成とすることにより、透磁率センサ８０は、上述したように検出コイルＬ３の電圧変化「ΔＶ３」をそのまま出力する。勿論、透磁率センサ８０は図６に示した回路構成のものに限られず、透磁率の変化を検出できればどのような回路構成であってもよい。
【００３３】
上述したタンデム構成の画像形成装置１００では小型化のため、隣り合う画像形成部と画像形成部との間隔ができる限り狭くなるように各画像形成部が配置される。本実施形態の場合、図１の左側から順に、画像形成部ＵＫと画像形成部ＵＣとの間隔、画像形成部ＵＣと画像形成部ＵＭとの間隔、画像形成部ＵＭと画像形成部ＵＹとの間隔がそれぞれ等間隔で且つより狭くなるように、各画像形成部ＵＹ〜ＵＫは隣接される。こうした場合に、隣り合う一方の画像形成部の透磁率センサ８０と他方の画像形成部の支持部材９５とが、図７に示すように、互いに対向するようにして近接した状態になる。支持部材９５は、感光ドラム１を収容するケーシング（不図示）に取り付けできるように、中間転写ベルト１０の回転方向下流側に向けて折り曲げ加工されている。そして、折り曲げ部９５ａの先端部はケーシングから露出し、その箇所で支持部材９５と透磁率センサ８０と最も近接する。
【００３４】
透磁率センサ８０は、通電に応じて検出部８０ａから磁界を発生する。磁界は検出部８０ａの両面に発生するので、現像容器４０の内側だけでなく外側つまり基板部８０ｂを貫いて支持部材９５側にも発生する。そのため、隣り合う画像形成部間の間隔が狭くなれば狭くなるほど、透磁率センサ８０は支持部材９５による磁気的な影響を受けやすい。即ち、透磁率センサ８０を動作させるために駆動コイルＬ１（図５参照）に交流電圧が印加されると、駆動コイルＬ１により一次磁界が随時に向きを変えながらつまりは反転しながら発生される。反転する一次磁界は支持部材９５に渦電流を誘発し、渦電流は二次磁界を発生させる。この二次磁界は一次磁界に対し反発する向きに作用する反発磁界であるので、一次磁界に影響する。こうして、透磁率センサ８０は支持部材９５による磁気的な影響を受けるか受けないかによって、出力値が変わり得る。これは、透磁率センサ８０の近傍に導電性の部材が近接されることによって、トナー濃度の検出感度が変わってしまうことによる。
【００３５】
上述した制御部１１０は、透磁率センサ８０による現像剤の透磁率変化に対応した出力値に基づいて、現像剤のトナー濃度を判断する。そのため、透磁率センサ８０の出力値に基づいて現像容器４０内のトナー濃度を所定範囲内に維持するには、トナー濃度がほぼ同じであれば、画像形成部ＵＹ〜ＵＫにおいて各透磁率センサ８０の出力値が同一である必要がある。
【００３６】
本実施形態の場合、図１に示すように、中間転写ベルト１０の回転方向最上流に配置されたイエローの画像形成部ＵＹに関しては、現像装置４Ｙの上流側にさらに別の画像形成部が配置されておらず、現像装置４Ｙに近接する支持部材９５が存在しない。そのため、そのままでは、支持部材９５による磁気的な影響を受ける画像形成部ＵＭ〜ＵＫの透磁率センサ８０（第一検出手段）と、支持部材９５による磁気的な影響を受けない画像形成部ＵＹの透磁率センサ８０（第二検出手段）とで出力値が異なってしまう。そうなると、制御部１１０は実際のトナー濃度が全ての画像形成部ＵＹ〜ＵＫでほぼ同じ（例えば、全部の平均値の±０．５％の範囲）であるにも関わらず、画像形成部ＵＹと他の画像形成部ＵＭ〜ＵＫとで異なるトナー濃度であると判断してしまう。
【００３７】
これを避けるため、支持部材９５による磁気的な影響を受ける画像形成部ＵＭ〜ＵＫと、支持部材９５による磁気的な影響を受けない（第一検出手段以外の）画像形成部ＵＹとで、透磁率センサ８０の出力値が同一になるように、導電部材９６が設けられる。導電部材９６は、支持部材９５と透磁率センサ８０との間隔と同じ間隔を空けて、支持部材９５に対向している透磁率センサ８０以外の透磁率センサ８０に対向されて設けられている。本実施形態の場合、図１に示すように、現像装置４Ｙ側に別の画像形成部が配置されていないイエローの画像形成部ＵＹに関し、導電部材９６が現像装置４Ｙに近接するように設けられる。この導電部材９６について、図８乃至図１１を用いて説明する。
【００３８】
導電部材９６は支持部材９５と同じ材質、大きさ、形状に形成されている。即ち、導電部材９６は、ＳＵＳ（ステンレス鋼）やアルミニウムなどの剛性が高く且つ導電性を有する金属などの部材を用いて形成されている。導電部材９６及び支持部材９５は、電気抵抗率ρが１０−５以上１０−８（Ωｍ）以下の範囲にある剛性の高い金属を用いて形成するのが好ましく、電気抵抗率ρは１０−７（Ωｍ）であるとより好ましい。図８に示すように、導電部材９６は装置本体への取り付けのために、中間転写ベルト１０の回転方向下流側に向けて折り曲げ加工されている。そのため、導電部材９６においても支持部材９５と同様に、折り曲げ部９６ａの先端が透磁率センサ８０に最も近接する。
【００３９】
図９に示すように、導電部材９６は支持部材９５と同様に、折り曲げ部９６ａが基板部８０ｂの少なくとも一部、詳しくは検出部８０ａに対向するように設けられる。また、導電部材９６は支持部材９５と同様に、折り曲げ部９６ａの先端と透磁率センサ８０（詳しくは検出部８０ａ）との間隔が後述する間隔となるように設けられる。言い換えると、導電部材９６は、検出部８０ａによって発生され基板部８０ｂを貫く磁界に影響を及ぼすように設けられる。
【００４０】
上述したように、透磁率センサ８０に支持部材９５や導電部材９６が近接されている場合、それらが透磁率センサ８０の出力値に影響を及ぼす。そこで、支持部材９５や導電部材９６が透磁率センサ８０の出力値に影響を及ぼし得る範囲について説明する。まず、透磁率センサ８０の短手方向に関し影響を及ぼす範囲について図１０を用いて説明し、透磁率センサ８０との間隔に関し影響を及ぼす範囲について図１１を用いて説明する。
【００４１】
本実施形態の場合、例えば直径２０ｍｍの検出部８０ａの径方向に関し、検出部８０ａの中心から半径１０ｍｍ以内に導電部材９６（又は支持部材９５、以下同じ）があると、導電部材９６による影響が及ぶことが発明者らによって確かめられている。図１０は、図９に示すように、検出部８０ａの中心から、透磁率センサ８０の短手方向（図中Ｘ方向）に導電部材９６（詳しくは折り曲げ部９６ａの先端）が移動された場合の、透磁率センサ８０の出力値（出力電圧）の変化を示している。なお、透磁率センサ８０には、Ｘ＝０ｍｍの位置で出力値が約１．８５Ｖとなるように制御電圧を印加している。
【００４２】
図１０に示すように、検出部８０ａの中心から導電部材９６が離れるにつれて、出力値は大きくなる。そして、プラス側マイナス側とも６ｍｍでは出力値の変化が大きく、６ｍｍ以上になると出力値の変化が小さくなっている。つまり、検出部８０ａの中心から±６ｍｍまでの範囲が、導電部材９６により透磁率センサ８０の出力値に影響が及ぶ範囲である。従って、導電部材９６は透磁率センサ８０の短手方向（図中Ｘ方向）に関し、±６ｍｍまでの範囲に設けられるのが好ましい。ただし、導電部材９６が例えば+６ｍｍにあるときの出力値は約２．３２５Ｖ程度となり、導電部材９６が０ｍｍにある場合に比べると、ダイナミックレンジが小さくなる。そうなると、透磁率センサ８０の分解能が小さくなり、より精度の高い検出が難しくなる。そのため、導電部材９６は透磁率センサ８０の短手方向に関し、０ｍｍに近い位置に設けられるのがより好ましい。
【００４３】
図１１は、透磁率センサ８０の基板部８０ｂ（詳しくは検出部８０ａが設けられていない裏面側）と、導電部材９６（詳しくは折り曲げ部９６ａの先端）との間隔を変更した場合の、透磁率センサ８０のトナー濃度感度（％／Ｖ）の変化を示している。ここでは、ある一定のトナー濃度の変化に応じて、出力値が変化する割合をトナー濃度感度（％／Ｖ）と呼ぶ。例えばトナー濃度が１％変わった場合に出力値が０．２２（Ｖ）変わるのであれば、それはトナー濃度感度（％／Ｖ）が「０．２２」である。
【００４４】
図１１に示すように、基板部８０ｂと導電部材９６の間隔が４ｍｍ以上になるまでは、トナー濃度感度が上がる。基板部８０ｂと導電部材９６の間隔が４ｍｍ以上になると、トナー濃度感度は約０．２３（％／Ｖ）で変化しなくなる。つまり、基板部８０ｂと導電部材９６の間隔が４ｍｍまでの範囲が、導電部材９６により透磁率センサ８０の出力値に影響が及ぶ範囲である。そのため、導電部材９６は、画像形成装置１００の小型化の観点からも、折り曲げ部９６ａの先端と透磁率センサ８０（詳しくは基板部８０ｂ）との間隔が２ｍｍにより近くなるように設けられるのが好ましい。
【００４５】
上述したように、支持部材９５や導電部材９６は透磁率センサ８０の出力値に影響を及ぼし得る。その場合に、透磁率センサ８０で現像剤の透磁率の変化を検出可能なダイナミックレンジが、支持部材９５や導電部材９６による影響がない場合に比べて低下する。そこで、制御部１１０は、全ての透磁率センサ８０に関し、駆動コイルＬ１（図５参照）に印加する制御電圧を、支持部材９５や導電部材９６による影響がない場合に比べて高くすることで、ダイナミックレンジが低下しないようにしている。
【００４６】
以上のように、本実施形態では、支持部材９５が透磁率センサ８０に近接していない画像形成部ＵＹに関し、透磁率センサ８０に支持部材９５と同様の導電性の導電部材９６を近接させている。導電部材９６は、支持部材９５が近接する透磁率センサ８０に及ぼす磁気的な影響と同じ影響を、近接された透磁率センサ８０に及ぼす。それ故、透磁率センサ８０の近傍に導電性の部材が近接されることによる出力値の変化が、全ての画像形成部ＵＹ〜ＵＫで同様に生じる。このように、複数の画像形成部ＵＹ〜ＵＫが並べて配置されたタンデム構成の場合に、各画像形成部ＵＹ〜ＵＫにおいて透磁率センサ８０が同様の磁気的な影響を受ける。従って、各画像形成部ＵＹ〜ＵＫにおいて現像容器４０内の現像剤のトナー濃度が同じであれば、各画像形成部ＵＹ〜ＵＫの透磁率センサ８０により検出されるトナー濃度は全て同じ結果となる。
【００４７】
［第二実施形態］
次に、第二実施形態に係る画像形成装置の概略構成について、図１２を用いて説明する。図１２に示した画像形成装置は、ブラックの画像形成部ＵＫの感光ドラム１Ｋ（第二像担持体）の径が他の画像形成部ＵＹ〜ＵＣの感光ドラム１Ｙ〜１Ｃ（第一像担持体）の径よりも大きい点が、上述した第一実施形態の画像形成装置１００と異なる。
【００４８】
画像形成部ＵＫにおいては感光ドラム１Ｋの径が大きいがために、現像装置４Ｋやクリーニングブレード（不図示）の配置が他の画像形成部ＵＹ〜ＵＣの配置と異なる。それ故、画像形成部ＵＫの上流側に画像形成部ＵＣが配置されているにも関わらず、画像形成部ＵＫの透磁率センサ８０に画像形成部ＵＣの支持部材９５が近接していない。そこで、第二実施形態の画像形成装置では、画像形成部ＵＫの透磁率センサ８０に対し導電部材９６を近接させるように設けている。導電部材９６は上述した第一実施形態と同様であるので、ここでは説明を省略する。
【００４９】
［他の実施形態］
なお、導電部材９６として支持部材９５を透磁率センサ８０に近接させるように設けるようにすれば、わざわざ導電部材９６を形成せずともよく、また導電部材９６の設置が簡単で好ましい。勿論、各画像形成部ＵＹ〜ＵＫのトナー濃度が同じである場合に、全ての透磁率センサ８０の出力値が±５％程度の範囲内で略同等になるのであれば、導電部材９６は材質、大きさ、形状等が支持部材９５と同じでなくてもよい。
【００５０】
なお、上述した実施形態では、各色の感光ドラム１から中間転写ベルト１０に各色のトナー像を一次転写した後に、記録材Ｐに各色の複合トナー像を一括して二次転写する構成の画像形成装置を説明したが、これに限らない。例えば、転写材搬送ベルトに担持され搬送される記録材Ｐに感光ドラム１から直接転写する直接転写方式の画像形成装置であってもよい。
【符号の説明】
【００５１】
１Ｙ〜１Ｍ…像担持体（第一像担持体、感光ドラム）、１Ｋ…像担持体（第二像担持体、感光ドラム）、４Ｙ〜４Ｋ…現像装置、５Ｙ〜５Ｋ…転写手段（一次転写ローラ）、６Ｙ〜６Ｋ…クリーニング部材（クリーニングブレード）、１０…別の像担持体（中間転写ベルト）、４０…現像容器、８０…検出手段（第一検出手段、第二検出手段、透磁率センサ）、８０ａ…検出部、８０ｂ…基板部、９５…支持部材、９６…導電部材、１００…画像形成装置、ＵＹ〜ＵＫ…画像形成部
【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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