(57)【要約】【課題】トリクル方式であっても現像剤の総量を正確に把握して、適切な現像剤の補給量を決定する。【解決手段】現像剤収容容器１１に収容された現像剤のトナー濃度の違いに応じて出力電圧を変化させる現像剤検出手段２２と、現像剤収容容器１１に現像剤を供給する現像剤供給手段２０と、現像剤検出手段２２から出力される検出電圧の振幅値に基づいて、現像剤収容容器１１に収容された現像剤の総量を演算し、検出電圧の平均値に基づいて、トナー濃度を演算し、得られた現像剤の総量とトナー濃度とに基づいて、所望のトナー濃度が得られるように、現像剤供給手段２０による現像剤の補給量を制御する現像剤補給制御手段５とを備えた構成とする。【選択図】図１
2009300488.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
現像剤収容容器内に収容されたトナーとキャリアを含む現像剤を撹拌して像担持体に供給する現像装置であって、
前記現像剤収容容器に収容された現像剤のトナー濃度の違いに応じて出力電圧を変化させる現像剤検出手段と、
前記現像剤収容容器に現像剤を供給する現像剤供給手段と、
前記現像剤検出手段から出力される検出電圧の振幅値に基づいて、現像剤収容容器に収容された現像剤の総量を演算し、検出電圧の平均値に基づいて、トナー濃度を演算し、得られた現像剤の総量とトナー濃度とに基づいて、所望のトナー濃度が得られるように、現像剤供給手段による現像剤の補給量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現像装置。
【請求項２】
前記現像剤補給制御手段は、前記現像剤検出手段から出力される検出電圧の振幅値に基づいて、次式に従って現像剤の総量を演算することを特徴とする請求項１に記載の現像装置。
Ｍ＝−ａ×Ｖ１＋ｂ
Ｍ：現像剤の総量
Ｖ１：現像剤検出手段から出力される検出電圧の振幅値
ａ、ｂ：定数
【請求項３】
前記現像剤補給制御手段は、前記現像剤検出手段の検出部から出力される検出電圧の平均値に基づいて、次式に従ってトナー濃度を演算することを特徴とする請求項１又は２に記載の現像装置。
Ｔｃ＝−ｃ×Ｖ２＋ｄ
Ｔｃ：トナー濃度
Ｖ２：現像剤検出手段から出力される検出電圧の平均値
ｃ、ｄ：定数
【請求項４】
前記現像剤補給制御手段は、次式に従って現像剤の補給量を決定することを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の現像装置。
ｍ＝（−ｅ×Ｔｃ／１００＋ｆ）×Ｍ
ｍ：現像剤の補給量
ｅ、ｆ：定数
【請求項５】
前記現像剤収容容器は、並設されて一端側から他端側へと延びる第１収容部と第２収容部とに区画され、第１収容部は一端側に補給部を形成され、第２収容部は一端側に排出部を形成され、第１収容部と第２収容部とは両端の連通部を介してそれぞれ連通され、前記第１収容部に、一端側の補給部から補給された現像剤を他端側の連通部に向かって攪拌しながら搬送する第１搬送手段を配置され、前記第２収容部に、第１収容部から連通部を介して供給された現像剤を排出部に向かって攪拌しながら搬送する第２搬送手段を配置され、
前記トナー濃度検出手段は、前記補給部とは反対側に位置する第１搬送手段の最下流部に配置したことを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の現像装置。
【請求項６】
前記請求項１から５のいずれか１項に記載の現像装置を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】
現像剤検出手段により、現像剤収容容器に収容されたトナーとキャリアを含む現像剤のトナー濃度の違いを検出して検出電圧として出力させる工程と、
出力された検出電圧の振幅値に基づいて、前記現像剤収容容器内に収容された現像剤の総量を演算し、平均値に基づいて、トナー濃度を演算する工程と、
演算された現像剤の総量及びトナー濃度に基づいて、前記現像剤収容容器に補給する現像剤の補給量を演算する工程と、
演算された現像剤の補給量に基づいて、所望のトナー濃度が得られるように、前記現像剤収容容器に現像剤を補給する工程と、を含むことを特徴とする現像剤の補給方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、現像装置、該現像装置を備えた画像形成装置、及び、現像剤の補給方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、画像形成装置として、 トナーとキャリア粒子を含む２成分現像剤のトナー濃度に対応する第１情報を第１センサで検出し、この２成分現像剤の密度に対応する第２情報を第２センサで検出し、第１センサの出力と第２センサの出力とを用いて２成分現像剤へのトナー補給を制御するようにしたものが公知である（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開平５−３４１６５４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、前記従来の画像形成装置では、現像剤を供給・排出する、いわゆるトリクル方式を採用しているため、現像剤の総量を正確に把握することは困難である。このため、所望のトナー濃度が得られるような現像剤の補給量を適切に決定することができないという問題があった。
【０００５】
そこで、本発明は、トリクル方式であっても、現像剤の総量及びトナー濃度を把握して、適切な現像剤の補給量を決定することのできる現像装置、該現像装置を備えた画像形成装置、及び、現像剤の補給方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、前記課題を解決するための手段として、
現像装置を、
現像剤収容容器内に収容されたトナーとキャリアを含む現像剤を撹拌して像担持体に供給する現像装置であって、
前記現像剤収容容器に収容された現像剤のトナー濃度の違いに応じて出力電圧を変化させる現像剤検出手段と、
前記現像手段に現像剤を供給する現像剤供給手段と、
前記現像剤検出手段から出力される検出電圧の振幅値に基づいて、現像手段に収容された現像剤の総量を演算し、検出電圧の平均値に基づいて、トナー濃度を演算し、得られた現像剤の総量とトナー濃度とに基づいて、現像剤供給手段による現像剤の補給量を制御する現像剤補給制御手段と、を備えた構成としたものである。
【０００７】
なお、現像剤検出手段としては、現像剤の透磁率の変化を検出する磁気式、あるいは、現像剤の反射光量の変化を検出する光学式等、トナー濃度を検出するための種々の検出手段を使用することができる。
【０００８】
前記構成により、トリクル方式であるにも拘わらず、検出電圧の振幅値を求めるだけで簡単に現像剤の総量を把握することができる。また、検出電圧の平均値を求めるだけで簡単にトナー濃度を把握することができる。そして、演算されたトナー濃度のみならず、演算された現像剤の総量をも考慮して現像剤の補給量を制御するようにしているので、正確に所望のトナー濃度を得ることが可能となる。また、検出電圧の振幅値及び平均値を利用するようにしているので、単一の検出手段を設けるだけでよく、安価に制作することが可能となる。
【０００９】
前記現像剤補給制御手段は、前記現像剤検出手段の検出部から出力される検出電圧の振幅値に基づいて、次式に従って現像剤の総量を演算すればよい。
Ｍ＝−ａ×Ｖ１＋ｂ
Ｍ：現像剤の総量
Ｖ１：現像剤検出手段から出力される検出電圧の振幅値
ａ、ｂ：定数
【００１０】
前記現像剤補給制御手段は、前記現像剤検出手段から出力される検出電圧の平均値に基づいて、次式に従ってトナー濃度を演算すればよい。
Ｔｃ＝−ｃ×Ｖ２＋ｄ
Ｔｃ：トナー濃度
Ｖ２：現像剤検出手段から出力される検出電圧の平均値
ｃ、ｄ：定数
【００１１】
前記現像剤補給制御手段は、次式に従って現像剤の補給量を決定すればよい。
ｍ＝（−ｅ×Ｔｃ／１００＋ｆ）×Ｍ
ｍ：現像剤の補給量
ｅ、ｆ：定数
【００１２】
前記現像剤収容容器は、並設されて一端側から他端側へと延びる第１収容部と第２収容部とに区画され、第１収容部は一端側に補給部を形成され、第２収容部は一端側に排出部を形成され、第１収容部と第２収容部とは両端の連通部を介してそれぞれ連通され、前記第１収容部に、一端側の補給部から補給された現像剤を他端側の連通部に向かって攪拌しながら搬送する第１搬送手段を配置され、前記第２収容部に、第１収容部から連通部を介して供給された現像剤を排出部に向かって攪拌しながら搬送する第２搬送手段を配置され、
前記トナー濃度検出手段は、前記補給部とは反対側に位置する第１搬送手段の最下流部に配置するのが好ましい。
【００１３】
この構成により、第１搬送手段によって搬送される現像剤が滞留しやすくて、現像剤による圧力が高くなる領域に、トナー濃度検出手段を配置することができ、トリクル方式であっても比較的安定した出力特性を得ることが可能となる。
【００１４】
また、本発明は、前記課題を解決するための手段として、
現像剤の補給方法を、
現像剤検出手段により、現像剤収容容器に収容されたトナーとキャリアを含む現像剤のトナー濃度の違いを検出して検出電圧として出力させる工程と、
出力された検出電圧の振幅値に基づいて、前記現像剤収容容器内に収容された現像剤の総量を演算し、平均値に基づいて、トナー濃度を演算する工程と、
演算された現像剤の総量及びトナー濃度に基づいて、前記現像剤収容容器に補給する現像剤の補給量を演算する工程と、
演算された現像剤の補給量に基づいて、前記現像剤収容容器に現像剤を補給する工程と、を含むようにしたものである。
【００１５】
また、本発明は、前記課題を解決するための手段として、画像形成装置を、前記いずれかの構成を有する現像装置を備えた構成としたものである。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、現像剤検出手段での検出電圧の振幅値に基づいて現像剤の総量を演算し、検出電圧の平均値に基づいて、トナー濃度を演算し、得られた現像剤の総量及びトナー濃度に基づいて、所望のトナー濃度が得られるように、現像剤の補給量を決定するようにしているので、適切な補給制御を行うことが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明に係る実施形態を添付図面に従って説明する。なお、以下の説明では、必要に応じて特定の方向や位置を示す用語（例えば、「上」、「下」、「一端」、「他端」等を含む用語）を用いるが、それらの用語の使用は図面を参照した発明の理解を容易にするためであって、それらの用語の意味によって本発明の技術的範囲が限定されるものではない。
【００１８】
（構成）
図１は、２成分現像剤を用いた電子写真方式のうち、特に、トナーのみではなく現像剤を補給するようにしたトリクル方式の画像形成装置を示す。この画像形成装置は、大略、画像形成ユニット１、転写ユニット２、露光ユニット３、給紙ユニット４、クリーニングユニット５、制御ユニット６（図４参照）、等を備える。
【００１９】
画像形成ユニット１は、図２に示すように、感光体ドラム７の周囲に、帯電装置８、現像装置９、クリーニング装置１０、等を備える。また、画像形成ユニット１は、図１に示すように、転写ユニット２の中間転写ベルト２７に沿って４箇所に配置され、それぞれ左側よりイエロー(Ｙ)、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｂｋ）の画像形成を行なうことにより、中間転写ベルト２７の表面にカラー画像を形成する。
【００２０】
帯電装置８は、感光体ドラム７の表面に所定の表面電位を形成する。この表面電位は、露光ユニット３によって露光されることにより静電潜像となる。
【００２１】
現像装置９は、図２及び図３に示すように、現像剤収容容器１１内に、攪拌スクリュー１２、供給スクリュー１３、及び、現像ローラ１４をそれぞれ収容したものである。
【００２２】
現像剤収容容器１１は、図３に示すように、一端側から他端側へと延びる長尺な箱形状で、内部は仕切壁１５によって長手方向に沿って第１収容部１６と第２収容部１７とに２分割されている。但し、第１収容部１６と第２収容部１７の両端側は連通部１８ａ、１８ｂによってそれぞれ連通され、収容された現像剤は攪拌されながら循環移動するようになっている。
【００２３】
第１収容部１６の一端側には現像剤補給口１９が形成され、対応するカートリッジ２０から現像剤が補給される。ここでは、現像剤には、トナーとキャリアとを含む２成分現像剤が使用されている。但し、現像剤にはさらに外添剤等を含めるようにしても構わない。なお、予め現像剤収容容器１１に収容する現像剤のトナー濃度は７％、カートリッジ２０から補給する現像剤のトナー濃度は８０％（キャリア濃度は２０％、通常１０〜２０％）としている。
【００２４】
一方、第２収容部１７の一端側には現像剤排出口２１が形成され、適宜、現像剤を排出することにより劣化したキャリアが長期間に亘って現像剤収容容器１１内に残留しないようにしている。なお、現像剤の補給及び排出により、現像剤収容容器１１内の現像剤の総量が±２０％程度変動する。
【００２５】
攪拌スクリュー１２は、回転軸１２ａの周囲に螺旋状の羽根１２ｂを備えた構成で、第１収容部１６に配置されている。攪拌スクリュー１２は、回転駆動することにより、一端側から他端側へと現像剤を搬送しながら撹拌する。
【００２６】
攪拌スクリュー１２の最下流部には、現像剤検出手段である透磁率センサ２２が配置されている。現像剤の透磁率は、トナー濃度に依存し、トナー濃度が高いほど低くなり、トナー濃度が低いほど高くなる。そこで、透磁率センサ２２で、検出領域内に位置する現像剤の透磁率の違いを検出電圧として出力させ、この検出電圧に基づいて、後述するようにしてトナー濃度を演算する。ここでは、所望のトナー濃度（７％）で出力電圧が２．６Ｖ程度になるように初期調整されている。図３の例では、線形な感度を有する領域（トナー濃度にして約４〜１０％）で、トナー濃度１％あたりの感度は約−０．５Ｖ／％である。したがって、例えば、検出電圧が２．１Ｖであればトナー濃度は８％、３．１Ｖであれば６％となる。
【００２７】
供給スクリュー１３は、前記攪拌スクリュー１２と同様に、回転軸１３ａの周囲に螺旋状の羽根１３ｂを備えた構成で、第２収容部１７に配置されている。供給スクリュー１３は、回転駆動することにより、現像剤を連通部１８a側から連通部１８ｂ側へと移送すると共に、現像ローラ１４へと供給する。
【００２８】
現像ローラ１４は、図２に示すように、円筒状のスリーブ２３内に複数の永久磁石２４を収容したものである（ここでは、５つの永久磁石Ｓ２，Ｎ２，Ｓ１，Ｎ１，Ｓ３を、この順で時計回り方向に配置している。）。スリーブ２３は、図示しないスリーブ駆動手段によって周方向に正逆回転するように構成されている。
【００２９】
なお、現像剤収容容器１１には、現像ローラ１４の外周面に対向する規制部材２５が取り付けられている。規制部材２５は、現像ローラ１４に付着した余分なトナーを掻き落とし、感光体ドラム７に供給するトナー量を規制する。また、前記各スクリュー１２、１３には、適宜、羽根１２ｂ、１３ｂとは別に平板状のパドル（図示せず）を設け、攪拌性能を向上させるようにしてもよい。特に、パドルを連通部１８ａ又は１８ｂの近傍に設けると、第１収容部１６から第２収容部１７、又は、第２収容部１７から第１収容部１６への現像剤の搬送をスムーズに行わせることが可能となる点で好ましい。
【００３０】
クリーニング装置１０は、図１に示すように、感光体ドラム７の表面への転写後、この表面に残留するトナーをクリーニングする。
【００３１】
転写ユニット２は、一対の支持ローラ２６に中間転写ベルト２７を架け渡し、図示しない駆動手段により支持ローラ２６を駆動させ、中間転写ベルト２７を矢印方向に循環移動させるようにしたもので、１次転写部２８、及び、２次転写部２９を備える。
【００３２】
露光ユニット３は、前記感光体ドラム７に対してレーザ光を照射し、図示しないスキャナで読み取った画像データに対応する静電潜像を形成する。
【００３３】
給紙ユニット４は、カセット３０に収容した記録媒体３１を、順次、搬送ローラ３２を介して２次転写部２９へと搬送する。２次転写部２９に搬送された記録媒体３１には、トナー像が転写され、定着ユニット３３で転写させたトナー像が定着された後、排出トレイ３４へと搬出される。
【００３４】
クリーニングユニット５は、中間転写ベルト２７に接離可能で、接近することにより中間転写ベルト２７に残留するトナーを回収することができるようになっている。
【００３５】
制御ユニット６は、透磁率センサ２２から入力される検出電圧に基づいて、後述するようにして、現像剤収容容器１１内に収容されている現像剤のトナー濃度や総量を推測し、カートリッジ２０から現像剤収容容器１１に補給する現像剤の補給量を演算する。
【００３６】
（動作）
次に、前記構成からなる画像形成装置の動作について説明する。
【００３７】
画像形成時には、画像を読み取って得られたカラープリントデータ、又はパーソナルコンピュータ等から出力された画像データは、所定の信号処理が施された後、イエロー(Ｙ)、マゼンタ(Ｍ)、シアン(Ｃ)、ブラック(Ｂｋ)の各色の画像信号として、各画像形成ユニット１に供給される。
【００３８】
各画像形成ユニット１では、それぞれの感光体ドラム７上に画像信号で変調されたレーザ光を投射して画像潜像を形成する。そして、現像装置９から感光体ドラム７にトナーを供給する。
【００３９】
現像装置９では、攪拌スクリュー１２及び供給スクリュー１３を回転駆動することにより、現像剤収容容器１１内に収容された現像剤を攪拌しながら循環させる。そして、供給スクリュー１３から現像ローラ１４にトナーを供給し、規制部材２５によって掻き落として一定量とした後、感光体ドラム７へと搬送する。
【００４０】
これにより、各感光体ドラム７上にはイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのトナー画像が形成される。形成されたイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのトナー画像は、１次転写部２８で、移動する中間転写ベルト２７上に順次重ね合わせて１次転写される。このようにして中間転写ベルト２７上に形成された重ね合わせトナー画像は、中間転写ベルト２７の移動に従って２次転写部２９へと移動する。
【００４１】
また、給紙ユニット４から記録媒体３１が供給される。供給された記録媒体３１は、搬送ローラ３２によって２次転写部２９と中間転写ベルト２７の間へと搬送され、中間転写ベルト２７に形成されたトナー画像が転写される。トナー画像を転写された記録媒体３１は、さらに定着装置へと搬送され、そこで、転写されたトナー画像が定着された後、排出トレイ３４へと排出される。
【００４２】
ところで、前記現像装置９では、感光体ドラム７にトナーを供給することにより、収容された現像剤のトナー濃度が低下し、又、長期に亘る使用によりキャリアが劣化するので、適宜、現像剤の排出及び補給を行う。現像剤の補給では、制御ユニット６により、次のようにして補給量を決定する補給量決定処理を実行する。
【００４３】
補給量決定処理では、図５に示すように、まず、所定時間の間、透磁率センサ２２から出力される検出電圧を読み込む（ステップＳ１）。図６は、読み込まれた検出電圧の変化を示すグラフである。そして、読み込んだ検出電圧の平均値を演算し（ステップＳ２）、次式に従って検出電圧の平均値からトナー濃度に換算する（ステップＳ３）。図６に示すグラフでは、検出電圧の平均値は２．３Ｖとなっている。
Ｔｃ＝−ｃ×Ｖ２＋ｄ
Ｔｃ：トナー濃度
Ｖ２：透磁率センサ２２から出力される検出電圧の平均値
ｃ、ｄ：定数
【００４４】
ここでは、現像剤収容容器１１内の現像剤の総量が、目標値の２０％増、及び、２０％減に対して、検出電圧の平均値がどのように変化するのかに基づいて、定数ｃ、ｄを求めた。すなわち、検出電圧とトナー濃度との関係は、透磁率センサ２２での検出電圧とトナー濃度との関係が線形に変化する線形領域において、トナー濃度の最小値である４％、最大値である１０％、適正値である７％について検出電圧がどのように変化するのかに基づいて、線形に変化する単一の数式を求めた。図７は、現像剤の総量が、目標値の２０％増、及び、２０％減の場合の検出電圧の平均値の変化とトナー濃度との関係と、その結果得られた検出電圧の平均値と、トナー濃度との関係を示すグラフである。これにより、定数ｃに９．５９４６、定数ｄに３１．４５５を得た。但し、トナー濃度の違いによる各検出電圧の平均値をそれぞれ結んだ直線（ここでは、２本の直線になる。）に基づいて、検出電圧とトナー濃度との関係を決定するようにしても構わない。
【００４５】
このように、算出した検出電圧の平均値に基づいてトナー濃度を演算するようにしているので、検出精度を高めることができる。しかも、透磁率センサ２２は、攪拌スクリュー１２の最下流部に配置されており、そこでは現像剤が滞留しやすく、圧力が高くなっている。したがって、現像剤収容容器１１内の現像剤の総量の違いに拘わらず、トナー濃度を正確に検出することが可能である。
【００４６】
続いて、読み込んだ検出電圧の振幅値の平均値を演算し（ステップＳ４）、次式に従って現像剤収容容器１１内に収容されている現像剤の総量を推定する（ステップＳ５）。
Ｍ＝−ａ×Ｖ１＋ｂ
Ｍ：現像剤の総量
Ｖ１：透磁率センサ２２から出力される検出電圧の振幅値
ａ、ｂ：定数
【００４７】
ここでは、現像剤収容容器１１内の現像剤の総量が、目標値の２０％増、２０％減を含む複数の値に対して、検出電圧の振幅値がどのように変化するのかに基づいて、定数ａ、ｂを求めた。図８は、得られた数式を示すグラフである。これにより、定数ａに１０７．１４、定数ｂに３９６．３３を得た。
【００４８】
このように、透磁率センサ２２での検出電圧の振幅値により、別途、特別なセンサ等を設けることなく、簡単に、現像剤収容容器１１内に収容されている現像剤の総量を算出することができる。
【００４９】
その後、前記数式によって得られたトナー濃度及び現像剤の総量に基づいて、現像剤の補給量を次式に従って算出する（ステップＳ６）。
ｍ＝（−ｅ×Ｔｃ／１００＋ｆ）×Ｍ
ｍ：現像剤の補給量
ｅ、ｆ：定数
【００５０】
ここでは、図９に示すように、補給する現像剤のキャリア濃度を２０％、目標とするトナー濃度を７％とし、検出されるトナー濃度を４、５、６％のいずれかに変化させ、推定される現像剤の総量が１９０から２７０ｇ（１０ｇ単位で９データ）のいずれかとなると予測して、定数ｅ、ｆを求めた。図１０は、各トナー濃度（４、５、６％）で得られた数式をグラフ化したものである。例えば、トナー濃度が６％の場合、定数ｅに１．３７、定数ｆに０．０９５９を得た。この場合、推定される現像剤の総量が２３０ｇであれば、前記式に、得られた定数と、これら数値を入力することにより、現像剤の補給量は３．１５ｇとなる。一方、検出されるトナー濃度が同じ６％であっても、推定される現像剤の総量が２５０ｇである場合、現像剤の補給量は３．２４ｇとなる。
【００５１】
このように、補給量を算出するに当たり、トナー濃度のみならず、現像剤収容容器１１に収容されている現像剤の総量をも考慮するようにしたので、補給後に得られるトナー濃度を正確に所望の値とすることができる。したがって、所望のトナー濃度が得られずに、筋状ノイズ（画像データをライン単位で黒レベル補正等する際に発生する、複数本の筋状パターンからなるノイズ）、かぶり、濃度ムラ等の画像ノイズが発生するといった不具合を防止することができる。特に、画像形成装置の小型化に伴い、現像剤収容容器１１に収容される現像剤の総量が少なくなる場合、現像剤の補給量の多少によりトナー濃度は多大な影響を受けるので、その効果は絶大なものとなる。
【００５２】
（他の実施形態）
なお、本発明は、前記実施形態に記載の構成に限定されることなく種々の変更が可能である。
【００５３】
前記現像剤収容容器１１内の現像剤の総量及びトナー濃度を検出するためのセンサは、前記透磁率センサ２２に代えて、他のセンサを使用することも可能である。例えば、現像剤に光を照射して、その反射光量を検出するようにした光学式のセンサを使用し、その検出電圧を利用するようにしてもよい。
【００５４】
また、磁気式のセンサと光学式のセンサを共に設け、トナー濃度の検出に磁気式センサを使用し、現像剤の総量の検出に光学式センサを使用するようにしてもよい。また逆に、トナー濃度の検出に光学式センサを使用し、現像剤の総量の検出に磁気式センサを使用するようにしてもよい。但し、前述のように、透磁率センサ２２のみを設けるようにすれば、構成が簡略化され、安価に製作できる点で好ましい。
【００５５】
但し、光学式センサは、カーボンブロックを色材としたブラックトナーと、キャリアとからなる現像剤では、トナー濃度の違いによる光学濃度特性が変化しにくいため、使用することはできない。
【００５６】
前記透磁率センサ２２は、攪拌スクリュー１２の最下流部であって、現像剤収容容器１１の最も低い位置に設けるようにすると、さらに現像剤に作用する圧力を高めて出力特性を安定させることが可能となる。また、攪拌スクリュー１２の回転軸の外径寸法を最下流部で部分的に大きくすることにより、流路断面積を小さくしても同様の効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】本実施形態に係る画像形成装置の概略正面図である。
【図２】図１の現像装置を示す概略縦断面図である。
【図３】（ａ）は図２の現像剤収容容器の概略縦断面図、（ｂ）はその側面図である。
【図４】図１のブロック図である。
【図５】図１の制御ユニットで実行する補給量決定処理の内容を示すフローチャートである。
【図６】図１の制御ユニットで読み込まれた検出電圧の変化を示すグラフである。
【図７】図１の制御ユニットで読み込まれた検出電圧の平均値と、トナー濃度との関係を示すグラフである。
【図８】図１の制御ユニットで読み込まれた検出電圧の振幅値と、現像剤収容容器に収容される現像剤の総量との関係を示すグラフである。
【図９】検出されるトナー濃度と、現像剤の総量とをそれぞれ変化させた場合、現像剤の補給量等との関係を示す表である。
【図１０】図９に於ける現像剤の総量と補給量との関係を、トナー濃度の違い毎にグラフ化したものである。
【符号の説明】
【００５８】
１…画像形成ユニット
２…転写ユニット
３…露光ユニット
４…給紙ユニット
５…クリーニングユニット
６…制御ユニット（現像剤補給制御手段）
７…感光体ドラム
８…帯電装置
９…現像装置（現像手段）
１０…クリーニング装置
１１…現像剤収容容器
１２…攪拌スクリュー（第１搬送手段）
１２ａ…回転軸
１２ｂ…羽根
１３…供給スクリュー（第２搬送手段）
１３ａ…回転軸
１３ｂ…羽根
１４…現像ローラ
１５…仕切壁
１６…第１収容部
１７…第２収容部
１８…連通部
１９…現像剤補給口（補給部）
２０…カートリッジ（現像剤供給手段）
２１…現像剤排出口（排出部）
２２…透磁率センサ（現像剤検出手段）
２３…スリーブ
２４…永久磁石
２５…規制部材
２６…支持ローラ
２７…中間転写ベルト
２８…１次転写部
２９…２次転写部
３０…カセット
３１…記録媒体
３２…搬送ローラ
３３…定着ユニット
３４…排出トレイ
【図１】
2009300488.tif 000003
【図２】
2009300488.tif 000004
【図３】
2009300488.tif 000005
【図４】
2009300488.tif 000006
【図５】
2009300488.tif 000007
【図６】
2009300488.tif 000008
【図７】
2009300488.tif 000009
【図８】
2009300488.tif 000010
【図９】
2009300488.tif 000011
【図１０】
2009300488.tif 000012