画像形成装置
【解決課題】 多数の検出手段を使用して装置のコストを大幅に上昇させることなく、画像濃度を安定させることが可能な、かつ画像欠陥を未然に防ぐことが可能なな画像形成装置を提供することを第１の課題とする。
【解決手段】 所定の表面電位に一様に帯電された静電潜像担持体を、その表面電位と現像バイアスの電位差により現像手段により現像し、当該現像像の濃度を濃度検出手段により読み取った値に応じてトナー補給を制御するとともに、前記静電潜像担持体の表面電位と現像バイアスの電位差を、前記湿度検出手段の検出結果に応じて変更するように構成して課題を解決した。
【解決手段】 所定の表面電位に一様に帯電された静電潜像担持体を、その表面電位と現像バイアスの電位差により現像手段により現像し、当該現像像の濃度を濃度検出手段により読み取った値に応じてトナー補給を制御するとともに、前記静電潜像担持体の表面電位と現像バイアスの電位差を、前記湿度検出手段の検出結果に応じて変更するように構成して課題を解決した。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、電子写真方式を用いたプリンタ、複写機、ファクシミリ等の画像形成装置に関し、特に環境変動や現像剤及び静電潜像担持体等の累積的使用にかかわらず、常に画像濃度を安定させ、かつ、画像欠陥のない良好な状態を安定的に維持することが可能な画像形成装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種の電子写真方式を用いたプリンタ、複写機、ファクシミリ等の画像形成装置においては、感光体ドラムの表面を、帯電器によって一様に帯電した後、当該感光体ドラムの表面に露光手段によって画像露光を施して、画像情報に応じた静電潜像を形成する。そして、上記画像形成装置では、感光体ドラム上に形成された静電潜像を、所定の現像バイアスが印加される現像装置によって現像し顕像化して、当該顕像化された現像像を、記録用紙上に転写・定着することにより、画像を形成するように構成されている。
【０００３】ところで、上記画像形成装置においては、湿度や温度等の環境条件の変化や、現像剤及び感光体ドラムの劣化などによって、画像濃度の変動やカブリ、あるいは画像の抜け等の画像欠陥が発生する。
【０００４】例えば、現像装置で使用されるキャリアとトナーからなる二成分の現像剤におけるトナーの帯電量は、図１５に示すように、湿度の変動に応じて変化し、低湿時は高帯電となり、高湿時は低帯電となる。このように、湿度の変動に応じてトナーの帯電量が変化すると、当該トナー帯電量の変化に応じて、図１６に示すように、画像濃度が変化し、低湿時はトナーが高帯電となるため、画像濃度の濃度低下を招き、逆に、高湿時はトナーが低帯電となるため、画像濃度の上昇を招く。
【０００５】また、帯電器により均一帯電される感光体ドラムの表面電位は、図１７に示すように、温度変化や累積的な使用量（画像形成のサイクル数）に応じて変化し、低温時は低電位となって地肌のカブリを招き、高温時は高帯電となって地肌のカブリやキャリアの付着を招く。これは、温度の変化等に応じて、感光体ドラムの表面電位が変動すると、図１８に示すように、感光体ドラムと現像ロールの表面電位（現像バイアス）との差で決定されるクリーニング電位（Ｖｃｌｎ）が、低くなりすぎたり高くなりすぎ、図１９に示すように、いずれの場合にも地肌のカブリが増加するためであり、また、高くなりすぎた時には、キャリアが感光体ドラム上に付勢される力が強くなり、付着しやすくなるためである。
【０００６】さらに、均一帯電された感光体ドラムの表面に、画像露光を施すことにより書き込んだ画像部の電位は、感光体ドラムがもつ光感度が温度変動に応じて変化するため、高温時は、感光体ドラムの感度が上昇して低電位となり、画像濃度の上昇やキャリアの付着を招き、低温時は、感光体ドラムの感度が低下して高電位となり、画像濃度の低下を招く。
【０００７】このように、上記画像形成装置においては、湿度や温度等の環境条件の変化や、現像剤及び感光体ドラムの劣化などによって、画像濃度の変動やカブリ、あるいは画像の抜け等の画像欠陥が発生するという問題点を有している。
【０００８】そこで、上記の問題点を解決するため、特開平５−１５０６５３号公報においては、感光体の表面電位を検出する表面電位検出器と、現像槽内の現像剤のトナ濃度を検出するトナー濃度検出器と、現像剤の抵抗値を検出する現像剤抵抗値検出器と、トナー像が形成される感光体あるいは転写体の画像濃度を検出する画像濃度検出器と、前記現像剤抵抗値検出器および画像濃度検出器の出力によりトナーの帯電量変化を検知してトナー濃度および感光体の表面電位を変化させ画像濃度を安定させる画像濃度制御装置とが設けられ、該画像濃度制御装置は、前記現像剤抵抗検出器の出力値を基準抵抗値と比較する現像剤抵抗値比較手段と、前記画像濃度検出器の出力値を基準画像濃度と比較する画像濃度比較手段と、これらの比較結果によりトナーの帯電量の変化を判断するトナー帯電量検知手段と、トナー帯電量が多いと判断されたときトナー帯電量が適正となるようにトナー濃度を上昇させるトナー補給手段と、トナー帯電量が適正と判断されたとき画像濃度が基準濃度となるように感光体の表面電位を変化させる感光体帯電手段と、を有し、画像濃度の変化の原因を推定して、その原因を改善することにより画像濃度を安定させるように構成した画像形成装置が提案されている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来技術の場合には、次のような問題点を有している。すなわち、上記特開平５−１５０６５３号公報に係る画像形成装置の場合には、画像濃度の変化の原因を推定して、その原因を改善することにより画像濃度を安定させるために、トナー濃度検出器、表面電位検出器、現像剤抵抗検出器、画像濃度検出器からなる多数の検出器を使用しており、装置のコストが大幅に上昇するという問題点を有している。
【００１０】これに対して、従来から既に確立された技術としては、特公昭４３−１６１９９号公報に開示されているように、トナー補給制御を潜像担持体上の基準電位を現像した像濃度を画像濃度検出器で読み取り、その検出結果に応じてトナーの補給を制御するすることにより、トナー濃度検出器を設けずにトナー濃度を制御するものが挙げられる。
【００１１】また、特開平３−１２２６８２号公報においては、像担持体上の静電潜像を現像して画像の形成を行い、かつ前記像担持体に検知用静電潜像を形成し、この検知用静電潜像を現像して検知用顕像として顕像化した後、検知用顕像のトナー付着量をセンサで検知して、このセンサからの検知信号により、前記画像形成の条件を制御する画像形成制御方法において、前記検知用静電潜像の現像時の現像能力を、通常の画像形成時の現像能力よりも小さくすることで、電位変動による像濃度変化を小さくし、画像形成条件の設定ミスを最小にする方法が開示されている。
【００１２】しかしながら、上記特公昭４３−１６１９９号公報及び特開平３−１２２６８２号公報に開示された技術の場合には、いずれも次のような問題点を有している。
【００１３】すなわち、上記特公昭４３−１６１９９号公報及び特開平３−１２２６８２号公報に開示された技術の場合には、いずれも、像担持体上に形成された画像濃度を検出し、この検出された画像濃度を基準にして、トナー補給を制御するため、トナーの帯電量が湿度変動や現像剤の劣化等に応じて変化すると、トナー濃度を変化させて画像濃度をあわせてしまう。そのため、上記提案に係る技術の場合には、低湿時にトナーが高帯電となり画像濃度が低下すると、トナー濃度を上昇させて、画像濃度を上昇させるように制御し、高湿時にトナーが低帯電となり画像濃度が上昇すると、トナー濃度を低下させて画像濃度を低下させるように制御することになる。
【００１４】その結果、低湿時にトナー濃度を上昇させると、現像剤の流動性の変化等によって、現像ロール上の現像剤量が低下し、例えば部分的な濃度低下による濃度ムラや画像抜けを招くという問題点が生じる。
【００１５】また、高湿時にトナー濃度を低下させると、トナー濃度の低下に伴い相対的に画像部にキャリアが付着し易くなり、キャリアが付着した部分の画像は、記録用紙等の記録媒体に転写されないことがあるため、局部的な濃度ムラや画像抜けを招くという問題点が生じる。
【００１６】また、感光体ドラムは、使用され続けることにより、表面の感光体層の薄膜が磨耗して膜減りを起こし、膜減りが発生すると、感光体ドラムの表面電位が一定に保たれていても、現像部の電界強度が上昇するため、画像濃度が高くなる。そのため、トナー補給装置を制御して画像濃度をあわせると、トナー濃度を低下させてしまうことになる。そのため、画像部にキャリアが付着し易くなり、キャリアが付着した部分の画像は、記録用紙等の記録媒体に転写されないことがあるため、局部的な濃度ムラや画像抜けを招くという問題点が生じる。
【００１７】更に、上記特開平３−１２２６８２号公報においては、検知用静電潜像の現像時の現像能力を、通常の画像形成時の現像能力よりも小さくすることで、電位変動による像濃度変化を小さくし、画像形成条件の設定ミスを最小にするように構成しているが、本発明者らの実験によれば、このように、検知用静電潜像の現像時の現像能力を、通常の画像形成時の現像能力よりも小さくすると、逆に電位変動による像濃度変化が大きくなり、画像形成条件の設定ミスがかえって拡大することが確認されている。
【００１８】そこで、この発明は、上記従来技術の問題点を解決するためになされたものであり、その第１の目的とするところは、多数の検出手段を使用して装置のコストを大幅に上昇させることなく、画像濃度を安定させることが可能な画像形成装置を提供することにある。
【００１９】また、この発明の第２の目的とするところは、湿度や温度等の環境が変動した場合でも、画像濃度を安定して制御することが可能な画像形成装置を提供することにある。
【００２０】さらに、この発明の第３の目的とするところは、現像剤や感光体ドラム等の像担持体の使用履歴にかかわらず、画像濃度を安定させることが可能な画像形成装置を提供することにある。
【００２１】また更に、この発明の第４の目的とするところは、像担持体の電位変動による像濃度変化を小さくして、確実に画像形成条件の設定ミスを最小にすることが可能な画像形成装置を提供することにある。
【００２２】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するため、請求項１に記載された発明は、静電潜像担持体と、前記静電潜像担持体の表面を一様に帯電する帯電手段と、前記帯電手段に電圧を印加する電圧印加手段と、一様に帯電された静電潜像担持体に画像露光を施し、画像情報に応じた静電潜像を形成する露光手段と、少なくともキャリアとトナーからなる二成分現像剤を用いて静電潜像を現像し顕像化する現像手段と、前記現像手段に現像バイアスを印加する現像バイアス印加手段と、前記静電潜像担持体上の現像像の濃度を検出する濃度検出手段と、装置内の湿度を検出する湿度検出手段と、前記帯電手段の印加電圧及び現像バイアスの少なくとも一方を制御する制御手段と、を備えた画像形成装置において、所定の表面電位に一様に帯電された静電潜像担持体を、その表面電位と現像バイアスの電位差により現像手段により現像し、当該現像像の濃度を濃度検出手段により読み取った値に応じてトナー補給を制御するとともに、前記静電潜像担持体の表面電位と現像バイアスの電位差を、前記湿度検出手段の検出結果に応じて変更するように構成したものである。
【００２３】また、請求項２に記載された発明は、静電潜像担持体と、前記静電潜像担持体の表面を一様に帯電する帯電手段と、前記帯電手段に電圧を印加する電圧印加手段と、一様に帯電された静電潜像担持体に画像露光を施し、画像情報に応じた静電潜像を形成する露光手段と、少なくともキャリアとトナーからなる二成分現像剤を用いて静電潜像を現像し顕像化する現像手段と、前記現像手段に現像バイアスを印加する現像バイアス印加手段と、前記静電潜像担持体上の現像像の濃度を検出する濃度検出手段と、装置内の湿度を検出する湿度検出手段と、前記静電潜像担持体の累積使用量を検出する累積使用量検出手段と、前記帯電手段の印加電圧及び現像バイアスの少なくとも一方を制御する制御手段と、を備えた画像形成装置において、所定の表面電位に一様に帯電された静電潜像担持体を、その表面電位と現像バイアスの電位差により現像手段により現像し、当該現像像の濃度を濃度検出手段により読み取った値に応じてトナー補給を制御するとともに、前記静電潜像担持体の表面電位と現像バイアスの電位差を、前記静電潜像担持体の累積使用量に応じて変更するように構成したものである。
【００２４】さらに、請求項３に記載された発明は、静電潜像担持体と、前記静電潜像担持体の表面を一様に帯電する帯電手段と、前記帯電手段に電圧を印加する電圧印加手段と、一様に帯電された静電潜像担持体に画像露光を施し、画像情報に応じた静電潜像を形成する露光手段と、少なくともキャリアとトナーからなる二成分現像剤を用いて静電潜像を現像し顕像化する現像手段と、前記現像手段に現像バイアスを印加する現像バイアス印加手段と、前記静電潜像担持体上の現像像の濃度を検出する濃度検出手段と、装置内の湿度を検出する湿度検出手段と、前記現像剤の現像手段における累積使用量を検出する累積使用量検出手段と、前記帯電手段の印加電圧及び現像バイアスの少なくとも一方を制御する制御手段と、を備えた画像形成装置において、所定の表面電位に一様に帯電された静電潜像担持体を、その表面電位と現像バイアスの電位差により現像手段により現像し、当該現像像の濃度を濃度検出手段により読み取った値と現像剤の現像手段における累積使用量に応じてトナー補給を制御するとともに、前記静電潜像担持体の表面電位と現像バイアスの電位差を、前記湿度検出手段の検出結果に応じて変更するように構成したものである。
【００２５】また更に、請求項４に記載された発明は、前記静電潜像担持体の表面電位と現像バイアスの電位差の変更を、静電潜像担持体の表面電位を変えることにより行うことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の画像形成装置である。又、請求項５に記載された発明は、前記静電潜像担持体の表面電位と現像バイアスの電位差の変更を、現像バイアスを変えることにより行うことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の画像形成装置である。
【００２６】さらに、請求項６に記載された発明は、静電潜像担持体と、前記静電潜像担持体の表面を一様に帯電する帯電手段と、前記帯電手段に電圧を印加する電圧印加手段と、一様に帯電された静電潜像担持体に画像露光を施し、画像情報に応じた静電潜像を形成する露光手段と、前記露光手段による露光条件を制御する露光制御手段と、少なくともキャリアとトナーからなる二成分現像剤を用いて静電潜像を現像し顕像化する現像手段と、前記現像手段に現像バイアスを印加する現像バイアス印加手段と、前記静電潜像担持体上の現像像の濃度を検出する濃度検出手段と、装置内の湿度を検出する湿度検出手段とを備えた画像形成装置において、所定の表面電位に一様に帯電された静電潜像担持体の表面に、露光手段により所定のパターンを書き込み、前記所定のパターンを現像手段で現像し、当該現像像の濃度を濃度検出手段により読み取った値に応じて、画像情報に基づいた画像露光を施すときの露光条件を制御するとともに、前記露光手段の露光量に上限と下限を設け、前記湿度検出手段の検出結果に応じて露光量の上限と下限の設定値を変更するように構成したものである。
【００２７】更にまた、請求項７に記載された発明は、静電潜像担持体と、前記静電潜像担持体の表面を一様に帯電する帯電手段と、前記帯電手段に電圧を印加する電圧印加手段と、一様に帯電された静電潜像担持体に画像露光を施し、画像情報に応じた静電潜像を形成する露光手段と、前記露光手段による露光条件を制御する露光制御手段と、少なくともキャリアとトナーからなる二成分現像剤を用いて静電潜像を現像し顕像化する現像手段と、前記現像手段に現像バイアスを印加する現像バイアス印加手段と、前記静電潜像担持体上の現像像の濃度を検出する濃度検出手段と、装置内の湿度を検出する湿度検出手段と、前記静電潜像担持体の累積使用量を検出する累積使用量検出手段と、を備えた画像形成装置において、所定の表面電位に一様に帯電された静電潜像担持体の表面に、露光手段により所定のパターンを書き込み、前記所定のパターンを現像手段で現像し、当該現像像の濃度を濃度検出手段により読み取った値に応じて、画像情報に基づいた画像露光を施すときの露光条件を制御するとともに、前記露光手段の露光量に上限と下限を設け、前記静電潜像担持体の累積使用量に応じて露光量の上限と下限の設定値を変更するように構成したものである。
【００２８】また、請求項８に記載された発明は、静電潜像担持体と、前記静電潜像担持体の表面を一様に帯電する帯電手段と、前記帯電手段に電圧を印加する電圧印加手段と、前記電圧印加手段の出力を制御する手段と、一様に帯電された静電潜像担持体に画像露光を施し、画像情報に応じた静電潜像を形成する露光手段と、前記露光手段による露光条件を制御する露光制御手段と、少なくともキャリアとトナーからなる二成分現像剤を用いて静電潜像を現像し顕像化する現像手段と、前記現像手段に現像バイアスを印加する現像バイアス印加手段と、前記静電潜像担持体上の現像像の濃度を検出する濃度検出手段と、装置内の湿度を検出する湿度検出手段と、前記現像手段における現像能力を制御する現像能力制御手段と、を備えた画像形成装置において、所定の表面電位に一様に帯電された静電潜像担持体を、その表面電位と現像バイアスの電位差により現像手段により現像し、当該現像像の濃度を濃度検出手段により読み取った値に応じてトナー補給を制御するとともに、前記静電潜像担持体を現像するときの現像能力を、画像情報に基づいた画像を現像するときよりも向上させるように構成したものである。
【００２９】
【作用】請求項１に記載された発明においては、所定の表面電位に一様に帯電された静電潜像担持体を、その表面電位と現像バイアスの電位差により現像手段により現像し、当該現像像の濃度を濃度検出手段により読み取った値に応じてトナー補給を制御するとともに、前記静電潜像担持体の表面電位と現像バイアスの電位差を、前記湿度検出手段の検出結果に応じて変更するように構成したので、トナー補給制御は、濃度検出手段の出力に応じて行われるため、トナー濃度検出器や現像剤抵抗値検出器が不用となり、コストアップを抑えることができる。
【００３０】また、請求項１に記載された発明においては、静電潜像担持体の表面電位と現像バイアスの電位差を、前記湿度検出手段の検出結果に応じて変更するように構成したので、湿度変動に伴ってトナー濃度が不本位に変動するのを防止することができ、画像濃度を安定化させることができるとともに、画像欠陥の発生を防止できる。
【００３１】さらに、請求項２に記載された発明においては、所定の表面電位に一様に帯電された静電潜像担持体を、その表面電位と現像バイアスの電位差により現像手段により現像し、当該現像像の濃度を濃度検出手段により読み取った値に応じてトナー補給を制御するとともに、前記静電潜像担持体の表面電位と現像バイアスの電位差を、前記静電潜像担持体の累積使用量に応じて変更するように構成したので、静電潜像担持体の累積使用量に伴ってトナー濃度が不本位に変動するのを防止することができ、画像濃度を安定化させることができるとともに、画像欠陥の発生を防止できる。
【００３２】又、請求項３に記載された発明においては、所定の表面電位に一様に帯電された静電潜像担持体を、その表面電位と現像バイアスの電位差により現像手段により現像し、当該現像像の濃度を濃度検出手段により読み取った値と現像剤の現像手段における累積使用量に応じてトナー補給を制御するとともに、前記静電潜像担持体の表面電位と現像バイアスの電位差を、前記湿度検出手段の検出結果に応じて変更するように構成したので、請求項１の作用に加えて、現像像の濃度を濃度検出手段により読み取った値と現像剤の現像手段における累積使用量に応じてトナー補給を制御することにより、現像剤の劣化により発生する問題は、トナー補給制御を、濃度検出手段の濃度検出結果と現像剤の現像手段における累積使用量とに応じて行うことで、トナー濃度変動を最小化して解決することができる。
【００３３】更に、この発明では、上記請求項１〜３に記載の濃度検出を露光を介さずに行うので、静電潜像担持体の光感度の変動による電位変動の影響を受けることなく制御を行うことができる。
【００３４】さらに、請求項６、７に記載の発明においては、所定の表面電位に一様に帯電された静電潜像担持体の表面に、露光手段により所定のパターンを書き込み、前記所定のパターンを現像手段で現像し、当該現像像の濃度を濃度検出手段により読み取った値に応じて、画像情報に基づいた画像露光を施すときの露光条件を制御するとともに、前記露光手段の露光量に上限と下限を設け、前記湿度検出手段の検出結果、又は静電潜像担持体の累積使用量に応じて露光量の上限と下限の設定値を変更するように構成したものである。
【００３５】そのため、湿度変動等による画像濃度の変動が大きいことに対して、制御により電位差を変化させる量が大きくなることの危険、具体的には画像濃度が低下した時、露光量を上げすぎることで画像部へのキャリア付着等が発生しやすくなり、画像濃度が上昇した時、露光量を下げすぎることで細線カスレ等が発生しやすくなるという問題点に対して、本発明においては、露光量に上限と下限を設定する手段を設け、上限と下限の設定値を静電潜像担持体の累積使用量、及び湿度に応じて変更することで解決できる。
【００３６】更に、請求項８に記載の発明においては、所定の表面電位に一様に帯電された静電潜像担持体を、その表面電位と現像バイアスの電位差により現像手段により現像し、当該現像像の濃度を濃度検出手段により読み取った値に応じてトナー補給を制御する際、前記静電潜像担持体を現像するときの現像能力を、画像情報に基づいた画像を現像するときよりも向上させるように構成したものである。
【００３７】そのため、トナー補給制御を濃度検出手段の出力に応じて行う場合に、静電潜像担持体を現像するときの現像能力を、画像情報に基づいた画像を現像するときよりも向上させることにより、静電潜像担持体の電位変動に伴う現像像の濃度変動を小さくすることができ、確実に画像形成条件の設定ミスを最小にすることが可能となる。
【００３８】以上のように、請求項１〜５において、トナー補給を制御するための画像形成を静電潜像担持体の表面電位と、現像バイアスとの電位差のみで行い、静電潜像担持体の光感度のバラツキを防止し、請求項６、７において、光量に適切な上下限値を設けることで、光感度のバラツキによる画像部電位変動による画像欠陥発生の危険を最小化し、請求項８において、電位変動に伴うトナー補給の制御ミスの危険を最小化したので、表面電位検出器による表面電位（非画像部電位、画像部電位）制御は不用となる。
【００３９】
【発明の実施の形態】以下に、この発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００４０】実施の形態１図２はこの発明の実施の形態１に係る画像形成装置としてのフルカラープリンタ装置を示すものである。
【００４１】図２において、１は像担持体としての感光体ドラムを示すものであり、この感光体ドラム１は、図示しない駆動手段で矢印２方向に沿って所定の速度で回転駆動されるようになっている。上記感光体ドラム１の表面は、帯電器としての帯電ロール３によって所定の電位に一様に帯電された後、ＲＯＳ（Ｒａｓｔｅｒ Ｏｕｔｐｕｔ Ｓｃａｎｎｅｒ）等からなる露光装置４によって、フルカラーの画像を形成する場合には、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の４色の画像が順次露光され、各色に対応した静電潜像が形成される。上記感光体ドラム１の表面に形成された所定の色の静電潜像は、回転式現像装置５の対応する色の現像器５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋによって現像され、所定の色のトナー像となる。この回転式現像装置５は、フルカラーの現像を行うため、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の４色の現像器５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋを備えており、各現像器５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋは、それぞれ感光体ドラム１上の潜像をイエロー色、マゼンタ色、シアン色及び黒色のトナーで現像する。各色のトナーを現像する際には、図示しないモータによって回転式現像装置５を矢印Ｒ方向（時計回り方向）に回転させ、該当する色の現像器５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋが、感光体ドラム１と対向する現像位置に位置合わせされる。なお、上記感光体ドラム１上には、プロセスコントロールモードにおいて、テストチャートが形成され、このテストチャートの濃度が濃度センサ６によって検出されるようになっている。また、上記感光体ドラム１上に現像された各色のトナー像は、一次転写ロール７によって中間転写体としての中間転写ベルト９上に順次転写され、４色のトナー像が互いに重ね合わされる。上記中間転写ベルト９は、駆動ロール１０と、アイドルロール１１と、バックアップロール１２と、アイドルロール１３とによって、回動可能に張架されている。駆動ロール１０は、図示しない定速性に優れた駆動モータによって駆動され、中間転写ベルト９を所定の速度で回転駆動するものである。
【００４２】上記中間転写ベルト９上に多重に転写された４色のトナー像は、記録媒体としての記録用紙Ｐ上に、バックアップロール１２と中間転写ベルト９を介して圧接する二次転写ロール１４によって一括して転写される。この記録用紙Ｐは、プリンタ装置本体内の下部に設けられた２つの給紙カセット１６、１７のうちの何れかから、給紙ロール１８又は１９によって給紙され、複数の搬送ロール対２０、２１を介して、レジストロール対２２へと搬送され、一旦停止される。その後、上記記録用紙Ｐは、中間転写ベルト９上に転写されたトナー像と同期して回転を開始するレジストロール対２２によって、バックアップロール１２と二次転写ロール１４が中間転写ベルト９を介して互いに圧接する２次転写位置へと搬送される。そして、上記記録用紙Ｐ上には、２次転写位置において中間転写ベルト９上から４色のトナー像が一括して転写された後、記録用紙Ｐは、定着器２３で熱及び圧力によって定着処理を受け、装置本体側面の排出トレイ２４、あるいは装置本体上部に設けられた排出トレイ２５上に、図示しない切り替えゲートによって切り替えられ、排出される。
【００４３】なお、トナー像の転写工程が終了した後の感光体ドラム１は、クリーニングブレード等からなるクリーニング装置８によって残留トナーが除去され、次の画像形成工程等に備える。また、トナー像の転写工程が終了した後の中間転写ベルト９は、アイドルロール１３と対向するベルトクリーナー１５によって残留トナーが除去され、次の画像形成工程に備えるようになっている。
【００４４】上記感光体ドラム１又は中間転写ベルト９からクリーニング装置８及びベルトクリーナー１５で掻き落とされた廃トナーは、廃トナー回収容器２６に回収される。特に、ベルトクリーナ１５から回収された廃トナーは、輸送管２７内をオーガや搬送スクリュー等からなる搬送手段によって廃トナー回収容器２６まで搬送される。
【００４５】図３は、前記回転式現像装置５の一具体例を示す断面図である。
【００４６】この回転式現像装置５は、図３に示すように、中央に位置する回転軸３２を中心にして、時計回り方向に回転可能な回転体３０を備えている。この回転体３０は、略正方形状に形成された中央部３３と、この中央部３３から略半径方向に伸び、互いに９０度の角度を成すように設けられた４本のアーム３１とを備えている。上記回転体３０のアーム３１には、図示されていない装着手段により、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の４つの現像器５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋが実装されている。
【００４７】これらの現像器５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋは、すべて同様に構成されているので、ここでは、イエロー（Ｙ）の現像器５Ｙを例にして説明すると、このイエロー（Ｙ）の現像器５Ｙは、大きく分けて、現像器本体４０と現像剤カートリッジ５０とから構成されている。
【００４８】現像器本体４０の内部には、紙面に垂直な方向に長尺な現像ロール４１と、この現像ロール４１の背面側に位置し、当該現像ロール４１と平行に延びる２本のスパイラルオーガ４２、４３が配設されている。ここで、現像ロール４１が回転すると、スパイラルオーガ４２は、現像器４０内に収容されている現像剤４４を紙面と垂直な一方向に攪拌しながら搬送するものである。一方、スパイラルオーガ４３は、スパイラルオーガ４２の搬送方向とは逆方向に現像剤４４を攪拌しながら搬送して、現像剤４４を現像ロール４１に均等に供給するものである。
【００４９】現像ロール４１は、内部に配設される図示しないマグネットロールによって、現像剤４４中に含まれるキャリアを磁力で吸着し、当該現像ロール４１の表面に現像剤４４の磁気ブラシを形成し、キャリアに吸着したトナーを感光体ドラム１と対向する現像領域へと搬送する。そして、感光体ドラム１上に形成された静電潜像は、現像ロール４１の表面に形成されたキャリアとトナーとからなる現像剤４４の磁気ブラシによって顕像化されるようになっている。
【００５０】現像剤カートリッジ５０は、紙面に垂直な方向に長尺な円筒状の容器からなり、当該現像剤カートリッジ５０の内部は、新しい現像剤の収容室と、劣化した現像剤の回収室とに区分されている。新しい現像剤収容室には、現像器本体が画像形成にトナーを使用することでトナーが減少する都度、補給するためのトナーと、劣化した現像剤と入れ換えるために供給する新しいキャリアが充填されている。新しい現像剤の収容室には、図示されていない供給口が設けられており、当該供給口は、新現像剤を現像器本体４０に導くための略円筒状のケーシング５１と連通している。この円筒状のケーシング５１は、現像器本体４０の背面側の上部に設けられている。上記ケーシング５１内には、スパイラルオーガ５２が配設されており、現像剤カートリッジ５０から補給される現像剤４４は、このスパイラルオーガ５２によって、現像器本体４０の背面側の上面に設けられた供給口５３へと導かれ、現像器本体４０内に供給される。上記現像器本体４０の供給口５３の下端部に位置する出口には、フラップ５４が開閉自在に設けられており、現像器５Ｙが図３の現像位置Ｄにあるときは開いている。一方、上記フラップ５４は、現像器５Ｙが図３の位置Ｆ又は位置Ｇにあるときは、自重で閉じるようになっている。
【００５１】現像剤カートリッジ５０の劣化現像剤回収室５５には、周回する回収通路５６が設けられており、該回収通路５６には、略Ｌ字形状に折曲された排出管５７が接続されている。上記排出管５７は、現像器本体４０の略中央の上部に配設されており、当該排出管５７の先端（図３中、下端）に位置する回収口５８は、現像器本体４０内に位置している。この回収口５８は、新現像剤の供給口５３より前面側に位置しており、しかも現像器本体４０の天井壁の部分に開口されている。そして、上記供給口５３から供給される新現像剤４４は、スパイラルオーガ４２、４３によって攪拌・搬送され、現像器本体４０内を循環する間に、現像ロール４１へ供給されて現像に寄与する。また、上記現像器本体４０内を循環する間に現像工程に寄与した旧現像剤４４は、現像器本体４０が図３中の位置Ｅ又は位置Ｆにあるときに、回収口５８によって現像剤カートリッジ５０の劣化現像剤回収室５５内に回収通路５６を介して回収されるようになっている。
【００５２】このように構成される現像器５Ｙと同様に構成された現像器５Ｍ、５Ｃ、５Ｋを有するロータリー方式の現像アセンブリ５は、現像器本体４０が感光体ドラム１と対向する現像位置であるＤ位置に来たときに、フラップ５４は、自重で供給口５３を開放しており、スパイラルオーガ５２を回転駆動することにより、必要に応じて新現像剤４４が現像器本体４０内に補給される。そして、現像器本体４０による感光体ドラム１上の静電潜像の現像が終了し、回転体３０が時計回り方向に回転して、現像器本体４０がＤ位置から右下のＥ位置に来ると、図示されているようにフラップ５４は半開きになると共に、回収口５８が上方を向き、排出管５７によって搬送される旧現像剤が現像器本体４０内へ逆流せずに、回収通路５６の方に流れる。この劣化現像剤Ｃは、現像器本体４０が左下のＦ位置から左上のＧ位置に至るまでに、回収通路５６を通って劣化現像剤回収室５５へと回収される。このように、周回する回収通路５６を設けることによって、回収される現像剤Ｃが現像器本体４０内へ逆流するのを防止することができる。また、この間フラップ５４は閉じられて、新しい現像剤の搬送経路に現像器本体の現像剤が逆流することを防止している。
【００５３】一方、現像器本体４０が左上のＧ位置から右上の現像位置であるＤ位置に至る途中で、現像剤カートリッジ５０内に設けられた図示されていないアジテータの作用により、新現像剤４４は、ケーシング５１へと送られ、該ケーシング５１内のスパイラルオーガ５２によって供給口５３へと導かれる。このとき、フラップ５４は、再び供給口５３を開放しているので、新現像剤４４は、供給口５３を通って現像器本体４０内に補給されるようになっている。
【００５４】ところで、この実施の形態では、所定の表面電位に一様に帯電された静電潜像担持体を、その表面電位と現像バイアスの電位差により現像手段により現像し、当該現像像の濃度を濃度検出手段により読み取った値に応じてトナー補給を制御するとともに、前記静電潜像担持体の表面電位と現像バイアスの電位差を、前記湿度検出手段の検出結果に応じて変更するように構成されている。なお、この実施の形態１は、請求項１に係るトナーの補給を湿度に応じて変更する発明と、請求項２に係るトナーの補給をドラムサイクルに応じて変更する発明の双方の実施の形態を含むものである。
【００５５】図１はこの発明の実施の形態１に係る画像形成装置としてのフルカラープリンタ装置の制御回路を示すものである。
【００５６】図１において、６０はフルカラープリンタ装置の画像形成条件を制御する種々の制御手段としての機能を兼ねた制御部、６１はフルカラープリンタ装置内の湿度を検出する湿度検出手段としての湿度センサ、６２はフルカラープリンタ装置内の温度を検出する温度検出手段としての温度センサ、６３は帯電ロール３に所定の高電圧を印加するとともに、現像器５の現像ロール４１に所定の現像バアイスを印加する高圧電源、６４は感光体ドラム上に形成された現像像の濃度を検出する濃度検出手段としてのＡＤＣ（Ａｕｔｏ Ｄｅｎｓｉｔｙ Ｃｏｎｔｒｏｌ）センサ、６５は感光体ドラム１の累積的使用量を検出する感光体カウンタ、６６は現像剤の現像器５における累積的使用量を検出する現像器カウンタを、それぞれ示すものである。
【００５７】以上の構成において、この実施の形態１に係るフルカラープリンタ装置では、次のようにして、多数の検出手段を使用して装置のコストを大幅に上昇させることなく、湿度や温度等の環境が変動したり、現像剤や感光体ドラム等の像担持体の使用履歴にかかわらず、画像濃度を安定させることが可能となっている。
【００５８】すなわち、この実施の形態に係るフルカラープリンタ装置では、画像情報に応じた画像形成に先立って、または連続した画像形成の所定枚数毎に、あるいは画像形成の終了後等の適宜なタイミングで、次のような画像濃度制御動作が行われる。
【００５９】この画像濃度制御動作では、先ず、図４のステップ１０１に示すように、湿度センサ６１により装置内の環境湿度ＥＨが検出される。装置内の湿度検出は、湿度センサ６１により装置内の湿度を、５００ｍｓ間隔で４回サンプリングし、その平均値を検出湿度とすることにより行われる。
【００６０】次に、上記制御部６０は、装置内の検出湿度ＥＨが所定の値（センサ湿度で５０％）以上か否かを判別し（ステップ１０２）、装置内の検出湿度ＥＨが所定の値以上の場合には、感光体ドラム１の表面を帯電する帯電ロール３に印加する電圧の補正値ΔＶＢＣＲＴＣを、次式に基づいて演算する（ステップ１０３）。
ΔＶＢＣＲＴＣ＿ＥＨ＝（ＥＨ−６２）／ＶＢＣＲＴＣ＿ｈｉｇｈＥＨ＿ＡＤＪＵＳＴここで、ＥＨは、環境湿度を意味し、ＶＢＣＲＴＣ＿ｈｉｇｈＥＨ＿ＡＤＪＵＳＴは補正のための係数であり、補正値ΔＶＢＣＲＴＣは、黒（Ｋ）と、イエロー（Ｙ）・マゼンタ（Ｍ）・シアン（Ｃ）とで異なった値に設定されている。
【００６１】一方、装置内の検出湿度ＥＨが所定の値未満の場合には、感光体ドラム１の表面を帯電する帯電ロール３に印加する電圧の補正値ΔＶＢＣＲＴＣを、次式に基づいて演算する（ステップ１０４）。
ΔＶＢＣＲＴＣ＿ＥＨ＝（ＥＨ−６２）／ＶＢＣＲＴＣ＿ｌｏｗＥＨ＿ＡＤＪＵＳＴここで、ＶＢＣＲＴＣ＿ｌｏｗＥＨ＿ＡＤＪＵＳＴは、補正のための係数である。
【００６２】その後、制御部６０は、上記の如く演算された補正値ΔＶＢＣＲＴＣが、所定の上限値ΔＶＢＣＲＴＣ＿ＥＨ＿ＵＰＲを越えているか、又は所定の下限値ΔＶＢＣＲＴＣ＿ＥＨ＿ＬＷＲ未満かどうかを判別し（ステップ１０５、１０６）、演算された補正値ΔＶＢＣＲＴＣが、所定の上限値ΔＶＢＣＲＴＣ＿ＥＨ＿ＵＰＲ以下であるか、又は所定の下限値ΔＶＢＣＲＴＣ＿ＥＨ＿ＬＷＲ以上である場合には、演算された補正値ΔＶＢＣＲＴＣをそのまま補正値とし（ステップ１０７）、演算された補正値ΔＶＢＣＲＴＣが、所定の上限値ΔＶＢＣＲＴＣ＿ＥＨ＿ＵＰＲを越えているか、又は所定の下限値ΔＶＢＣＲＴＣ＿ＥＨ＿ＬＷＲ未満である場合には、演算された補正値ΔＶＢＣＲＴＣの代わりに、所定の上限値ΔＶＢＣＲＴＣ＿ＥＨ＿ＵＰＲ、又は所定の下限値ΔＶＢＣＲＴＣ＿ＥＨ＿ＬＷＲを補正値とする（ステップ１０８、１０９）。
【００６３】次に、制御部６０は、感光体カウンタ６５により感光体ドラム１のサイクル数（累積回転数）を読み出し（ステップ１１０）、感光体ドラム１のサイクル数に応じて、感光体ドラム１の表面を帯電する帯電ロール３に印加する電圧の補正値ΔＶＢＣＲＴＣ＿ＤＲＵＭを、次式に基づいて演算する（ステップ１１１）。
ΔＶＢＣＲＴＣ＿ＤＲＵＭ＝（ＤＲＵＭ＿ＣＹＣＬＥ／１０００）／ＶＢＣＲＴＣ＿ＤＲＵＭ＿ＡＤＪＵＳＴここで、ＤＲＵＭ＿ＣＹＣＬＥは、感光体ドラム１の累積回転数を意味し、ＶＢＣＲＴＣ＿ＤＲＵＭ＿ＡＤＪＵＳＴは、補正のための係数であり、補正値ΔＶＢＣＲＴＣ＿ＤＲＵＭは、黒（Ｋ）と、イエロー（Ｙ）・マゼンタ（Ｍ）・シアン（Ｃ）とで異なった値に設定されている。
【００６４】そして、制御部６０は、上記の演算された湿度に応じた帯電ロール３の印加電圧の補正値ΔＶＢＣＲＴＣ＿ＥＨと、感光体ドラム１の累積回転数に応じた帯電ロール３の印加電圧の補正値ΔＶＢＣＲＴＣ＿ＤＲＵＭに基づいて、帯電ロール３に印加する電圧ＶＢＣＲ＿ＴＣＳを演算する（ステップ１１２）。
ＶＢＣＲ＿ＴＣＳ＝ＶＢＣＲ＿ＴＣＩ＋ΔＶＢＣＲＴＣ＿ＥＨ＋ΔＶＢＣＲＴＣ＿ＤＲＵＭここで、ＶＢＣＲ＿ＴＣＩは基準となるＢＣＲ印加電圧であり、帯電ロールに印加する電圧ＶＢＣＲ＿ＴＣＳは、黒（Ｋ）と、イエロー（Ｙ）・マゼンタ（Ｍ）・シアン（Ｃ）とで異なった値に設定されている。
【００６５】その後、制御部６０は、上記の如く演算された帯電ロール３の印加電圧ＶＢＣＲ＿ＴＣＳに応じて、高圧電源６３によって帯電ロール３に当該印加電圧ＶＢＣＲ＿ＴＣＳを印加して、感光体ドラム１の表面を所定の幅に渡って帯電する（例えば、ＶH ＝−５００Ｖ）とともに、現像器５に所定の現像バイアス（例えば、ＶBIAS＝−６００Ｖ）を印加し、感光体ドラム１の表面を帯状に現像する。
【００６６】そして、制御部６０は、図５に示すように、上記現像器５に所定の現像バイアスＶＢＩＡＳ＿ＴＣを印加してから、所定時間ＡＤＣＬＥＤＯＮ＿ＴＣの経過を待って、ＡＤＣセンサ６４の発光素子であるＬＥＤをＯＮする（ステップ１１３）。その際、現像バイアスＶＢＩＡＳは、一旦９０を出力し、所定時間だけ待ってＶＢＩＡＳ＿ＴＣはＯＮし、１５０ｍｓ後に通常値に変更するとともに、帯電ロールの印加電圧ＶＢＣＲ＿ＴＣＳをＯＮしてから３１０ｍｓ後にその色のＶＢＣＲ＿ＴＣＳに設定する。
【００６７】次に、制御部６０は、１００ｍｓ待機した後（ステップ１１４）、感光体ドラム１の表面を帯状に現像した現像像の濃度を、ＡＤＣセンサ６４によって１０ｍｓ間隔で５回検出して（ステップ１１５）、ＡＤＣセンサ６４のＬＥＤをＯＦＦする（ステップ１１６）。
【００６８】その後、制御部６０は、現像像の濃度の検出値であるＡＤＣＴＣ＿ＶＰＡＴＣＨを次式に基づいて演算する（ステップ１１７）。
ＡＤＣＴＣ＿ＶＰＡＴＣＨ＝（（ＡＤＣＴＣ ＶＰＡＴＣＨの５回総和）−Ｍａｘ−Ｍｉｎ）／３ここで、Ｍａｘは５回検出した現像像の濃度の最大値、Ｍｉｎは５回検出した現像像の濃度の最小値をそれぞれ示している。
【００６９】引続き、制御部６０は、現像器５へのトナーの補給量を決めるパラメータであるＲＡＤＣ＿ＴＣを、次式に基づいて演算する（ステップ１１８）。
ＲＡＤＣ＿ＴＣ＝（（ＡＤＣＴＣ＿ＶＰＡＴＣＨ）／（ＡＤＣ＿ＶＣＬＥＮ）×２００ここで、ＡＤＣ ＶＣＬＥＮは、現像像を形成する前の感光体ドラム１表面におけるＡＤＣセンサ６４の出力値である。
【００７０】そして最後に、制御部６０は、帯電ロール３への印加電圧ＶＢＣＲを通常の値ＶＢＣＲＳに戻すとともに、現像器５の現像バイアスＶＢＩＡＳを通常の値ＶＢＩＡＳＳに戻して、画像濃度の制御動作を終了する（ステップ１１９）。なお、上記の制御動作は、各色の現像器の特性に合わせた設定値を用いて、色毎に行われる。
【００７１】このように、上記実施の形態においては、湿度センサ６１の検出結果に応じて、感光体ドラム１の表面電位を制御することで、相対的に低湿時には、感光体ドラム１の表面電位と現像バイアスとの電位差を相対的に広げ、感光体ドラム１上に形成された帯状の現像像の濃度が濃くなるように制御する。また、相対的に高湿時には、感光体ドラム１の表面電位と現像バイアスとの電位差を相対的に狭くして、感光体ドラム１上に形成された帯状の現像像の濃度が薄くなるように制御する。
【００７２】そして、制御部６０は、感光体ドラム１上の現像像の濃度を、ＡＤＣセンサ６４によって検出し、当該ＡＤＣセンサ６４による検出結果を予め設定した基準値と比較し、濃度が濃いと判断したときは、トナー補給制御手段（図示しない）により、引き続き行われる画像情報に応じた画像形成動作時のトナー補給装置の駆動量を本来の設定量に対して減少させるか、或いはトナー補給を行わずに不用の画像形成を行いトナー濃度を低下させる。
【００７３】また、制御部６０は、感光体ドラム１上の現像像の濃度が薄いと判断したときは、トナー補給制御手段（図示しない）により、引き続き行われる画像情報に応じた画像形成動作時のトナー補給装置の駆動量を本来の設定量に対して増加させるか、或いは画像形成動作に先立ってトナー補給装置を駆動し、トナー濃度を上昇させる。
【００７４】そのため、相対的に低湿時には、感光体ドラム１上に形成される帯状の現像像の濃度が濃くなるように制御されるので、当該感光体ドラム１上の現像像の濃度が基準値よりも濃いと判断されると、現像器５内のトナー濃度が低下するように制御される。よって、従来のように何ら制御を行わないと、低湿時には、トナーが高帯電となり画像濃度が低下すると、トナー濃度を上昇させるように制御してしまい、現像ロール上の現像剤量が低下し、例えば部分的な濃度低下による濃度ムラや画像抜けを招くという問題点が生じることになる。これに対して、本発明の場合には、低湿時に、トナー濃度が低下するように制御されるので、現像ロール上の現像剤量が低下することがなく、例えば部分的な濃度低下による濃度ムラや画像抜けを招くという問題点が生じるのを確実に防止することができる。
【００７５】一方、相対的に高湿時には、感光体ドラム１上に形成される帯状の現像像の濃度が薄くなるように制御されるので、当該感光体ドラム１上の現像像の濃度が基準値よりも薄いと判断されると、現像器５内のトナー濃度が上昇するように制御される。よって、従来のように何ら制御を行わないと、高湿時には、トナーが低帯電となり画像濃度が上昇すると、トナー濃度を低下させるように制御して、トナー濃度の低下に伴い相対的に画像部にキャリアが付着し易くなり、キャリアが付着した部分の画像は、記録用紙等の記録媒体に転写されないことがあるため、局部的な濃度ムラや画像抜けを招くという問題点が生じる。これに対して、本発明の場合には、高湿時に、現像器５内のトナー濃度が上昇するように制御されるので、トナー濃度の低下に伴い相対的に画像部にキャリアが付着し易くなり、キャリアが付着した部分の画像が記録用紙等に転写されない転写不良が発生するのを確実に防止することができる。
【００７６】また、上記実施の形態では、感光体ドラム１の累積使用量に応じて、感光体ドラム１の表面電位を制御することで、感光体ドラム１の累積使用量が相対的に少ない場合には、感光体ドラム１の表面電位と現像バイアスとの電位差を相対的に広げ、感光体ドラム１上に形成された帯状の現像像の濃度が濃くなるように制御される。また、感光体ドラム１の累積使用量が相対的に多くなった場合には、感光体ドラム１の表面電位と現像バイアスとの電位差を相対的に狭くして、感光体ドラム１上に形成された帯状の現像像の濃度が薄くなるように制御される。
【００７７】そして、制御部６０は、感光体ドラム１上の現像像の濃度を、ＡＤＣセンサ６４によって検出し、当該ＡＤＣセンサ６４による検出結果を予め設定した基準値と比較し、濃度が濃いと判断したときは、トナー補給制御手段（図示しない）により、引き続き行われる画像情報に応じた画像形成動作時のトナー補給装置の駆動量を本来の設定量に対して減少させるか、或いはトナー補給を行わずに不用の画像形成を行いトナー濃度を低下させる。
【００７８】また、制御部６０は、感光体ドラム１上の現像像の濃度が薄いと判断したときは、トナー補給制御手段（図示しない）により、引き続き行われる画像情報に応じた画像形成動作時のトナー補給装置の駆動量を本来の設定量に対して増加させるか、或いは画像形成動作に先立ってトナー補給装置を駆動し、トナー濃度を上昇させる。
【００７９】そのため、感光体ドラム１の累積使用量が多くなった場合には、感光体ドラム１上に形成される帯状の現像像の濃度が薄くなるように制御されるので、当該感光体ドラム１上の現像像の濃度が基準値よりも薄いと判断されると、現像器５内のトナー濃度が上昇するように制御される。よって、従来のように何ら制御を行わないと、感光体ドラム１は、使用され続けることにより、表面の感光体層の薄膜が磨耗して膜減りを起こし、膜減りが発生すると、感光体ドラム１の表面電位が一定に保たれていても、現像部の電界強度が上昇するため、画像濃度が高くなる。そのため、トナー補給装置を制御して画像濃度をあわせると、トナー濃度を低下させてしまうことになる。そのため、画像部にキャリアが付着し易くなり、キャリアが付着した部分の画像は、記録用紙等の記録媒体に転写されないことがあるため、局部的な濃度ムラが画像抜けを招くという問題点が生じる。これに対して、本発明の場合には、感光体ドラム１の累積使用量が相対的に多くなると、現像器５内のトナー濃度が上昇するように制御されるので、キャリア付着や、局部的な濃度ムラや画像抜けが発生するのを確実に防止することができる。
【００８０】なお、上記実施の形態１では、環境の湿度に応じて感光体ドラムの表面電位と現像バイアスとの電位差を制御するように構成した部分のみ説明したが、感光体ドラム及び帯電ロールの特性に合わせて、環境の温度変化に応じた帯電性の変化に対する補正を加えることで、表面電位が所望の値になるように制御する構成を付加しても、効果上何ら変わりがないことは言うまでもない。
【００８１】実施の形態２図６及び図７はこの発明の実施の形態２を示すものであり、前記実施の形態１と同一の部分には同一の符号を付して説明すると、この実施の形態２では、所定の表面電位に一様に帯電された静電潜像担持体を、その表面電位と現像バイアスの電位差により現像手段により現像し、当該現像像の濃度を濃度検出手段により読み取った値と現像剤の現像手段における累積使用量に応じてトナー補給を制御するとともに、前記静電潜像担持体の表面電位と現像バイアスの電位差を、前記湿度検出手段の検出結果に応じて変更するように構成されている。
【００８２】すなわち、この実施の形態２においては、図６及び図７に示すように、実施の形態１と同様に、ΔＶＢＣＲＴＣ＿ＥＨを決定した後に、制御部６０は、現像器カウンタ６６により現像器５の累積使用量を読み出し（ステップ４１０）、現像器５の累積使用量に応じて、感光体ドラム１の表面を帯電する帯電ロール３に印加する電圧の補正値ΔＶＢＣＲＴＣ＿ＤＥＶＥを、次式に基づいて演算する（ステップ４１１）。
ΔＶＢＣＲＴＣ＿ＤＥＶＥ＝（ＤＥＶＥ＿ＣＹＣＬＥ／１０００）／ＶＢＣＲＴＣ＿ＤＥＶＥ＿ＡＤＪＵＳＴここで、ＤＥＶＥ＿ＣＹＣＬＥは、現像器５の累積使用量を意味し、ＶＢＣＲＴＣ＿ＤＥＶＥ＿ＡＤＪＵＳＴは、補正のための係数であり、補正値ΔＶＢＣＲＴＣ＿ＤＥＶＥは、黒（Ｋ）と、イエロー（Ｙ）・マゼンタ（Ｍ）・シアン（Ｃ）とで異なった値に設定されている。
【００８３】そして、制御部６０は、上記の演算された湿度に応じた帯電ロール３の印加電圧の補正値ΔＶＢＣＲＴＣ＿ＥＨと、現像器５の累積使用量に応じた帯電ロール３の印加電圧の補正値ΔＶＢＣＲＴＣ＿ＤＥＶＥに基づいて、帯電ロール３に印加する電圧ＶＢＣＲ＿ＴＣＳを演算する（ステップ４１２）。
ＶＢＣＲ＿ＴＣＳ＝ＶＢＣＲ＿ＴＣＩ＋ΔＶＢＣＲＴＣ＿ＥＨ＋ΔＶＢＣＲＴＣ＿ＤＥＶＥここで、ＶＢＣＲ＿ＴＣＩは基準となるＢＣＲ印加電圧であり、帯電ロールに印加する電圧ＶＢＣＲ＿ＴＣＳは、黒（Ｋ）と、イエロー（Ｙ）・マゼンタ（Ｍ）・シアン（Ｃ）とで異なった値に設定されている。
【００８４】その後の制御部６０の動作は、実施の形態１と同様である。
【００８５】実施の形態２においては、現像器５の累積使用量に応じて、感光体ドラム１の表面電位を制御することで、現像器５の累積使用量が相対的に少ない場合には、感光体ドラム１の表面電位と現像バイアスとの電位差を相対的に広げ、感光体ドラム１上に形成された帯状の現像像の濃度が濃くなるように制御される。また、現像器５の累積使用量が相対的に多くなった場合には、感光体ドラム１の表面電位と現像バイアスとの電位差を相対的に狭くして、感光体ドラム１上に形成された帯状の現像像の濃度が薄くなるように制御される。
【００８６】そして、制御部６０は、感光体ドラム１上の現像像の濃度を、ＡＤＣセンサ６４によって検出し、当該ＡＤＣセンサ６４による検出結果を予め設定した基準値と比較し、濃度が濃いと判断したときは、トナー補給制御手段（図示しない）により、引き続き行われる画像情報に応じた画像形成動作時のトナー補給装置の駆動量を本来の設定量に対して減少させるか、或いはトナー補給を行わずに不用の画像形成を行いトナー濃度を低下させる。
【００８７】また、制御部６０は、感光体ドラム１上の現像像の濃度が薄いと判断したときは、トナー補給制御手段（図示しない）により、引き続き行われる画像情報に応じた画像形成動作時のトナー補給装置の駆動量を本来の設定量に対して増加させるか、或いは画像形成動作に先立ってトナー補給装置を駆動し、トナー濃度を上昇させる。
【００８８】そのため、現像器５の累積使用量が多くなった場合には、感光体ドラム１上に形成される帯状の現像像の濃度が薄くなるように制御されるので、当該感光体ドラム１上の現像像の濃度が基準値よりも薄いと判断されると、現像器５内のトナー濃度が上昇するように制御される。よって、従来のように何ら制御を行わないと、現像器５で使用されている現像剤は、使用され続けることにより、トナーを帯電する帯電能力の劣化を起こし、トナーの帯電低下が発生すると、感光体ドラム１の表面電位が一定に保たれていても、現像性が上昇するため、画像濃度が高くなる。そのため、トナー補給装置を制御して画像濃度をあわせると、トナー濃度を低下させてしまうことになる。そのため、画像部にキャリアが付着し易くなり、キャリアが付着した部分の画像は、記録用紙等の記録媒体に転写されないことがあるため、局部的な濃度ムラが画像抜けを招くという問題点が生じる。これに対して、本発明の場合には、現像器５の累積使用量が相対的に多くなると、現像器５内のトナー濃度低下が抑制されるように制御されるので、キャリア付着や、局部的な濃度ムラや画像抜けが発生するのを確実に防止することができる。
【００８９】なお、上記実施の形態２の説明は、説明を簡単にするために、実施の形態１と独立した説明で記載したが、実施の形態１の感光体ドラムの累積使用量による補正と、本実施形態２の現像器５の累積使用量による補正とは、同時に行うことができ、同時に行っても各々の効果を何ら損なうことはない。同時に行う場合、ＶＢＣＲ＿ＴＣＳの式は、以下のようになる。
ＶＢＣＲ＿ＴＣＳ＝ＶＢＣＲ＿ＴＣＩ＋ΔＶＢＣＲＴＣ＿ＥＨ＋ΔＶＢＣＲＴＣ＿ＤＲＵＭ＋ΔＶＢＣＲＴＣ＿ＤＥＶＥ
【００９０】その他の構成及び作用は、前記実施の形態１と同様であるので、その説明を省略する。
【００９１】実施の形態３図８及び図９はこの発明の実施の形態３を示すものであり、前記実施の形態と同一の部分には同一の符号を付して説明すると、この実施の形態３では、実施の形態１又は２の少なくともいずれか一方と組み合わせることが可能であり、静電潜像担持体の表面電位及び露光手段の露光量を、環境の湿度及び温度、並びに静電潜像担持体の累積使用量に応じて制御するように構成されている。
【００９２】すなわち、上記プリンタでは、所定のタイミングで、感光体ドラム１の表面を所定の電位に帯電し、当該感光体ドラム１の表面に露光装置４によって所定のパターンで画像露光を施して静電潜像を形成し、この静電潜像を現像器５によって現像することにより、感光体ドラム１の表面に濃度検出用のパターン（以下、「パッチ」という。）を形成する。そして、この感光体ドラム１の表面に形成された濃度検出用パッチの濃度を、ＡＤＣセンサ６４によって検出し、ＲＯＳ光量を制御するように構成されている。
【００９３】この実施の形態３では、濃度検出用パッチの形成に先立って、図８に示すように、まず、環境湿度がセットされるが（ステップ２０１）、ここでは、上記実施の形態１で検出された環境湿度ＥＨがそのまま使用される。
【００９４】次に、制御部６０は、環境湿度が所定の湿度ＬＯＷ＿Ｈ以下か、環境湿度が所定の湿度ＬＯＷ＿Ｈよりも高く、かつ所定の湿度ＨＩＧＨ＿Ｈよりも低いか、環境湿度が所定の湿度ＨＩＧＨ＿Ｈ以上かを判別する（ステップ２０２）。そして、環境湿度が所定の湿度ＬＯＷ＿Ｈ以下である場合には、露光装置４の半導体レーザの発光量の補正値ΔＬＤ＿ＥＨが、所定の値ΔＬＤ＿ＥＨ＿ＬＷＲに設定される（ステップ２０３）。また、環境湿度が所定の湿度ＬＯＷ＿Ｈよりも高く、かつ所定の湿度ＨＩＧＨ＿Ｈよりも低い場合には、露光装置４の半導体レーザの発光量の補正値ΔＬＤ＿ＥＨが０に設定される（ステップ２０４）。さらに、環境湿度が所定の湿度ＨＩＧＨ＿Ｈ以上である場合には、露光装置４の半導体レーザの発光量の補正値ΔＬＤ＿ＥＨが、所定の値ΔＬＤ＿ＥＨ＿ＵＰＲに設定される（ステップ２０５）。ここで、露光装置４の半導体レーザの発光量の補正値ΔＬＤ＿ＥＨは、黒（Ｋ）と、イエロー（Ｙ）・マゼンタ（Ｍ）・シアン（Ｃ）とで異なった値に設定されている。
【００９５】次に、制御部６０は、温度センサ６２により装置内の環境温度ＥＴを検出する（ステップ２０６）。装置内の温度検出は、温度センサ６２により装置内の温度を、５００ｍｓ間隔で４回サンプリングし、その平均値を検出温度ＥＴとすることにより行われる。
【００９６】その後、上記制御部６０は、装置内の検出温度ＥＴが所定の値（センサ温度で２５℃）以上か否かが判別され（ステップ２０７）、装置内の検出温度ＥＴが所定の値以上の場合には、露光装置４の半導体レーザの発光量の補正値ΔＬＤ＿ＥＴを、次式に基づいて演算する（ステップ２０８）。
ΔＬＤ＿ＥＴ＝（ＥＴ−８５）／ＬＤ＿ｌｏｗＥＴ＿ＡＤＪＵＳＴここで、ＬＤ＿ｌｏｗＥＴ＿ＡＤＪＵＳＴは補正のための係数であり、補正値ΔＬＤ＿ＥＴは、黒（Ｋ）と、イエロー（Ｙ）・マゼンタ（Ｍ）・シアン（Ｃ）とで異なった値に設定されている。
【００９７】続いて、上記制御部６０は、装置内の検出温度ＥＴに応じて、感光体ドラム１の表面を帯電する（感光体ドラム１の表面電位を決定する）帯電ロール３に印加する電圧の補正値ΔＶＢＣＲ＿ＥＴを、次式に基づいて演算する（ステップ２０９）。
ΔＶＢＣＲ＿ＥＴ＝（ＥＴ−８５）／ＶＢＣＲ＿ｌｏｗＥＴ＿ＡＤＪＵＳＴここで、ＶＢＣＲ＿ｌｏｗＥＴ＿ＡＤＪＵＳＴは補正のための係数である。
【００９８】一方、制御部６０は、装置内の検出温度ＥＴが所定の値未満の場合には、露光装置４の半導体レーザの発光量の補正値ΔＬＤ＿ＥＴを、次式に基づいて演算する（ステップ２１０）。
ΔＬＤ＿ＥＴ＝（ＥＴ−８５）／ＬＤ＿ｈｉｇｈＥＴ＿ＡＤＪＵＳＴここで、ＬＤ＿ｈｉｇｈＥＴ＿ＡＤＪＵＳＴは補正のための係数であり、補正値ΔＬＤ＿ＥＴは、黒（Ｋ）と、イエロー（Ｙ）・マゼンタ（Ｍ）・シアン（Ｃ）とで異なった値に設定されている。
【００９９】続いて、上記制御部６０は、装置内の検出温度ＥＴに応じて、感光体ドラム１の表面を帯電する帯電ロールに印加する電圧の補正値ΔＶＢＣＲ＿ＥＴを、次式に基づいて演算する（ステップ２１１）。
ΔＶＢＣＲ＿ＥＴ＝（ＥＴ−８５）／ＶＢＣＲ＿ｈｉｇｈＥＴ＿ＡＤＪＵＳＴここで、ＶＢＣＲ＿ｈｉｇｈＥＴ＿ＡＤＪＵＳＴは補正のための係数である。
【０１００】次に、制御部６０は、上記の如く演算された補正値ΔＶＢＣＲ＿ＥＴが、所定の下限値ΔＶＢＣＲ＿ＥＴ＿ＬＷＲ未満か、又は所定の上限値ΔＶＢＣＲ＿ＥＴ＿ＬＷＲを越えているかどうかが判別され（ステップ２１２、２１３）、演算された補正値ΔＶＢＣＲ＿ＥＴが、所定の下限値ΔＶＢＣＲ＿ＥＴ＿ＬＷＲ以上であるか、又は所定の上限値ΔＶＢＣＲ＿ＥＴ＿ＵＰＲ以下である場合には、演算された補正値ΔＶＢＣＲ＿ＥＴをそのまま補正値とし（ステップ２１４）、演算された補正値ΔＶＢＣＲ＿ＥＴが、所定の下限値ΔＶＢＣＲ＿ＥＴ＿ＬＷＲ未満か、又は所定の下限値ΔＶＢＣＲ＿ＥＴ＿ＵＰＲを越えている場合には、演算された補正値ΔＶＢＣＲ＿ＥＴの代わりに、所定の下限値ΔＶＢＣＲ＿ＥＴ＿ＬＷＲ、又は所定の上限値ΔＶＢＣＲ＿ＥＴ＿ＵＰＲを補正値とする（ステップ２１５、２１６）。
【０１０１】次に、制御部６０は、感光体カウンタ６５により感光体ドラム１のサイクル数（累積回転数）を読み出し（ステップ２１７）、感光体ドラム１のサイクル数に応じて、感光体ドラム１の表面を帯電する帯電ロール３に印加する電圧の補正値ΔＶＢＣＲ＿ＤＲＵＭを、次式に基づいて演算する（ステップ２１８）。
ΔＶＢＣＲ＿ＤＲＵＭ＝（ＤＲＵＭ＿ＣＹＣＬＥ／１０００）／ＶＢＣＲ＿ＤＲＵＭ＿ＡＤＪＵＳＴここで、ＶＢＣＲ＿ＤＲＵＭ＿ＡＤＪＵＳＴは補正のための係数であり、ＤＲＵＭ＿ＣＹＣＬＥは、感光体ドラム１の累積回転数を意味し、補正値ΔＶＢＣＲ＿ＤＲＵＭは、黒（Ｋ）と、イエロー（Ｙ）・マゼンタ（Ｍ）・シアン（Ｃ）とで異なった値に設定されている。
【０１０２】そして、制御部６０は、上記の演算された温度に応じた帯電ロール３の印加電圧の補正値ΔＶＢＣＲ＿ＥＴと、感光体ドラム１の累積回転数に応じた帯電ロール３の印加電圧の補正値ΔＶＢＣＲ＿ＤＲＵＭに基づいて、帯電ロール３に印加する電圧ＶＢＣＲＩを演算する（ステップ２１９）。
ＶＢＣＲＩ＝ＶＢＣＲＯ＋ΔＶＢＣＲ＿ＥＴ＋ΔＶＢＣＲ＿ＤＲＵＭここで、ＶＢＣＲＯは基準となる印加電圧であり、帯電ロール３に印加する電圧ＶＢＣＲＩは、黒（Ｋ）と、イエロー（Ｙ）・マゼンタ（Ｍ）・シアン（Ｃ）とで異なった値に設定されている。
【０１０３】次に、制御部６０は、感光体ドラム１の累積回転数に応じて、感光体ドラム１の表面に画像露光を施すレーザ光の露光量の補正値ΔＬＤ＿ＤＲＵＭを、次式に基づいて演算する（ステップ２２０）。
ΔＬＤ＿ＤＲＵＭ＝（ＤＲＵＭ＿ＣＹＣＬＥ／１０００）／ＬＤ＿ＤＲＵＭ＿ＡＤＪＵＳＴここで、ＤＲＵＭ＿ＣＹＣＬＥは、感光体ドラム１の累積回転数を意味し、ＬＤ＿ＤＲＵＭ＿ＡＤＪＵＳＴは補正のための係数であり、補正値ΔＬＤ＿ＤＲＵＭは、黒（Ｋ）と、イエロー（Ｙ）・マゼンタ（Ｍ）・シアン（Ｃ）とで異なった値に設定されている。
【０１０４】そして、制御部６０は、上記の演算された湿度及び温度に応じたレーザ光の露光量の補正値ΔＬＤ＿ＥＨ及びΔＬＤ＿ＥＴと、感光体ドラム１の累積回転数に応じたレーザ光の露光量の補正値ΔＬＤ＿ＤＲＵＭに基づいて、レーザ光の露光量ＬＤＩを次式に基づいて演算する（ステップ２２１）。
ＬＤＩ＝ＬＤ０＋ΔＬＤ＿ＥＨ＋ΔＬＤ＿ＥＴ＋ΔＬＤ＿ＤＲＵＭ
【０１０５】以上求めてきた露光条件をもとに、所定の表面電位に一様に帯電された静電潜像担持体の表面に、露光手段により所定のパターンを書き込み、前記所定のパターンを現像手段で現像し、当該現像像の濃度を濃度検出手段により読み取った値に応じて、画像情報に基づいた画像露光を施すときの露光条件を制御するとともに、前記露光手段の露光量に上限と下限を設け、前記湿度検出手段の検出結果に応じて露光量の上限と下限の設定値を変更する構成について説明する。
【０１０６】また、所定の表面電位に一様に帯電された静電潜像担持体の表面に、露光手段により所定のパターンを書き込み、前記所定のパターンを現像手段で現像し、当該現像像の濃度を濃度検出手段により読み取った値に応じて、画像情報に基づいた画像露光を施すときの露光条件を制御するとともに、前記露光手段の露光量に上限と下限を設け、前記静電潜像担持体の累積使用量に応じて露光量の上限と下限の設定値を変更する構成について説明する。
【０１０７】すなわち、この実施の形態３に係るフルカラープリンタ装置では、画像情報に応じた画像形成に先立って、または連続した画像形成の所定枚数毎に、あるいは画像形成の終了後等の適宜なタイミングで、次のような画像濃度制御動作が行われる。
【０１０８】この画像濃度制御動作では、先ず、感光体ドラム１の表面を所定の電位に帯電し、当該感光体ドラム１の表面に露光装置４によって所定のパターンで画像露光を施して静電潜像を形成し、この静電潜像を現像器５によって現像することにより、感光体ドラム１の表面に濃度検出用のパターン（以下、「パッチ」という。）を形成する。そして、この感光体ドラム１の表面に形成された濃度検出用パッチの濃度を、ＡＤＣセンサ６４によって検出する。
【０１０９】次に、制御部６０は、図１０に示すように、制御部６０が、ＡＤＣセンサ異常検知結果フラグＶＣＬＥＡＮ＿ＪＤが０（異常なしを現す）か否かが判別され（ステップ３０１）、ＶＣＬＥＡＮ＿ＪＤが０でない場合、すなわち異常がある場合には、帯電ロール３への印加電圧ＶＢＣＲＩ及びレーザ光の露光量ＬＤＳが、初期の値ＶＢＣＲＩ及びＬＤＳにそのまま設定される（ステップ３０２）。
【０１１０】また、制御部６０は、ＶＣＬＥＡＮ＿ＪＤが０である場合、すなわち異常がない場合には、検出された濃度検出用パッチの検出濃度ＲＡＤＣ＿ＳＡと、当該検出濃度の設定値ＲＡＤＣＰＴＬＳＡ＿ＳＥＴとの差ΔＳＡを演算する（ステップ３０３）。
【０１１１】次に、制御部６０は、上記の如く演算された差ΔＳＡに基づいて、所定のテーブルを参照し（ステップ３０４）、帯電ロール３への印加電圧ＶＢＣＲＩを求めるとともに、露光装置４のレーザ光の露光量補正値ΔＬＤを求める。
【０１１２】そして、制御部６０は、帯電ロール３への印加電圧ＶＢＣＲＩと露光装置４のレーザ光の露光量ＬＤＳを、次式に基づいて演算する。
ＶＢＣＲＩ＝ＶＢＣＲＩＬＤＳ＝ＬＤＩ＋ΔＬＤ
【０１１３】その後、算出された帯電ロール３への印加電圧ＶＢＣＲＩと、露光装置４のレーザ光の露光量ＬＤＩが、上下限値を越えているか否かが判別され、上下限値を越えている場合には、上下限値ＶＢＣＲ＿ＵＰＲ又はＶＢＣＲ＿ＬＷＲ、及びＬＤ＿ＵＰＲ又はＬＤ＿ＬＷＲに設定される。
【０１１４】このとき、この実施の形態３では、露光装置４の露光量に上限ＬＤ＿ＵＰＲと下限ＬＤ＿ＬＷＲを設定するが、これらの露光装置４の露光量の上限ＬＤ＿ＵＰＲ及び下限ＬＤ＿ＬＷＲを、湿度センサ６１の検出結果に応じて変更するように構成されている。その際、相対的に低湿の時には、露光装置４の露光量の上限ＬＤ＿ＵＰＲ及び下限ＬＤ＿ＬＷＲを、相対的に高く設定し、相対的に高湿の時には、露光装置４の露光量の上限ＬＤ＿ＵＰＲ及び下限ＬＤ＿ＬＷＲを、相対的に低く設定する。
【０１１５】また、この実施の形態３では、露光装置４の露光量に上限ＬＤ＿ＵＰＲと下限ＬＤ＿ＬＷＲを設定するが、これらの露光装置４の露光量の上限ＬＤ＿ＵＰＲ及び下限ＬＤ＿ＬＷＲを、感光体ドラム１の累積使用量に応じて変更するように構成されている。その際、相対的に感光体ドラム１の累積使用量が短い間は、露光装置４の露光量の上限ＬＤ＿ＵＰＲ及び下限ＬＤ＿ＬＷＲを、相対的に高く設定し、相対的に感光体ドラム１の累積使用量が長くなった時は、露光装置４の露光量の上限ＬＤ＿ＵＰＲ及び下限ＬＤ＿ＬＷＲを、相対的に低く設定する。
【０１１６】さらに、この実施の形態４では、帯電ロール３への印加電圧ＶＢＣＲＩに上限限値ＶＢＣＲ＿ＵＰＲ又はＶＢＣＲ＿ＬＷＲＬＤ＿ＵＰＲを設定するが、これらの帯電ロール３への印加電圧ＶＢＣＲＩの上下限値ＶＢＣＲ＿ＵＰＲ又はＶＢＣＲ＿ＬＷＲＬＤ＿ＵＰＲを、湿度センサ６１の検出結果及び／又は感光体ドラム１の累積使用量に応じて変更するように構成されている。
【０１１７】ところで、露光装置４の露光量と感光体ドラム１の露光後の表面電位、すなわち画像部電位とは、図１１に示すように、温湿度変化や感光体ドラム１の累積使用量に応じて変化する。そのため、露光装置４の露光量に設定される上限ＬＤ＿ＵＰＲ及び下限ＬＤ＿ＬＷＲを固定しておくと、上限ＬＤ＿ＵＰＲ及び下限ＬＤ＿ＬＷＲにおける感光体ドラム１の画像部表面電位が、温湿度変化や感光体ドラム１の累積使用量に応じて変化してしまい、画像濃度高過ぎ、低過ぎやキャリア付着等が生じる。
【０１１８】更に、現像剤の湿度依存に応じて、低湿時には低濃度になりやすく、高湿時には高濃度になりやすい。また、キャリア付着が生じやすいのは、高湿時、かつ画像部表面電位が低いときである。
【０１１９】そこで、湿度変化や感光体ドラム１の累積使用量に応じて、露光装置４の露光量に設定される上限ＬＤ＿ＵＰＲ及び下限ＬＤ＿ＬＷＲを変更することにより、画像濃度高過ぎ、低過ぎやキャリア付着等が生じるのを確実に防止することができる。
【０１２０】また、帯電ロール３の印加電圧と感光体ドラム１の表面電位とは、図１２に示すように、湿度変化や感光体ドラム１の累積使用量に応じて変化する。そのため、帯電ロール３への印加電圧ＶＢＣＲＩに設定される上下限値ＶＢＣＲ＿ＵＰＲ又はＶＢＣＲ＿ＬＷＲＬＤ＿ＵＰＲを固定しておくと、上下限値ＶＢＣＲ＿ＵＰＲ及びＶＢＣＲ＿ＬＷＲＬＤ＿ＵＰＲにおける感光体ドラム１の表面電位が、湿度変化や感光体ドラム１の累積使用量に応じて変化してしまい、カブリやキャリア付着等が生じる。
【０１２１】そこで、湿度変化や感光体ドラム１の累積使用量に応じて、帯電ロール３への印加電圧ＶＢＣＲＩに設定される上下限値ＶＢＣＲ＿ＵＰＲ又はＶＢＣＲ＿ＬＷＲＬＤ＿ＵＰＲを変更することにより、カブリやキャリア付着等が生じるのを確実に防止することができる。
【０１２２】このように、上記実施の形態では、静電潜像担持体の表面電位及び露光手段の露光量を、環境の湿度及び温度、並びに静電潜像担持体の累積使用量に応じて制御するように構成されているので、感光体ドラム１の表面電位の温度変化や累積的な使用量（画像形成のサイクル数）に応じた変化を抑制することができ、地肌のカブリやキャリアの付着を防止することができる。また、感光体ドラムの表面に、画像露光を施すことにより書き込んだ画像部の電位は、感光体ドラム１がもつ光感度が温度変動に応じて変化するが、温度変化に応じて露光量を制御し、かつ環境や累積使用量に応じて適切な範囲に上下限を設けることで、その範囲内での制御に限定するため、画像濃度の上昇やキャリアの付着、あるいは画像濃度の低下を防止することができる。
【０１２３】その他の構成及び作用は、前記実施の形態１と同様であるので、その説明を省略する。
【０１２４】実施の形態４図１３及び図１４はこの発明の実施の形態４を示すものであり、前記実施の形態と同一の部分には同一の符号を付して説明すると、この実施の形態４では、所定の表面電位に一様に帯電された静電潜像担持体を、その表面電位と現像バイアスの電位差により現像手段により現像し、当該現像像の濃度を濃度検出手段により読み取った値に応じてトナー補給を制御するとともに、前記静電潜像担持体を現像するときの現像能力を、画像情報に基づいた画像を現像するときよりも向上させるように構成されている。
【０１２５】すなわち、この実施の形態４では、実施の形態１などと組み合わせて実施されるものであり、実施の形態１などと同様に、所定の表面電位に一様に帯電された感光体ドラム１を、その表面電位と現像バイアスの電位差により現像器５により現像し、当該現像像の濃度をＡＤＣセンサ６４により読み取った値に応じてトナー補給を制御する動作を行われるが、上記感光体ドラム１の表面を現像器５によって現像する際に、現像器５の現像能力を、画像情報に基づいた画像を現像するときよりも向上させるように構成されている。
【０１２６】具体的には、感光体ドラム１上に画像情報に基づいて形成された静電潜像を、現像器５によって現像するときには、当該現像器５の現像ロール４１に、直流（ＤＣ）電圧に交流（ＡＣ）電圧を重畳した現像バイアス電圧が印加されるが、本発明者らの実験によれば、図１３及び図１４に示すように、高湿環境下及び低湿環境下のいずれにおいても、ＡＣ電圧を重畳した場合と、ＡＣ電圧を重畳しない場合とで、ＡＣ電圧を重畳しない場合の方が、現像器５の現像能力が向上し、現像コントラストが変動したときでも、感光体ドラム１上における現像剤（トナー）の重量の変動が、ＡＣ電圧を重畳した場合に比べて、大幅に少ないことがわかった。
【０１２７】そこで、この実施の形態４では、例えば、感光体ドラム１上に現像像を現像する際に、現像器５の現像ロール４１に、直流（ＤＣ）電圧のみからなる現像バイアス電圧を印加し、現像能力を向上させた状態で現像を行うことにより、感光体ドラム１の電位変動による像濃度変化を小さくして、確実に画像形成条件の設定ミスを最小にすることが可能となっている。
【０１２８】その他の構成及び作用は、前記実施の形態１と同様であるので、その説明を省略する。
【０１２９】なお、前記実施の形態では、シアン、マゼンタ、イエロー、及び黒の４つの現像器を備えた画像形成装置について説明したが、単色の画像形成装置でも、同様に適用できることは勿論である。
【０１３０】
【発明の効果】以上述べたように、この発明によれば、多数の検出手段を使用して装置のコストを大幅に上昇させることなく、画像濃度を安定させ、かつ画像欠陥を未然に防ぐことが可能な画像形成装置を提供することができる。
【０１３１】また、この発明によれば、湿度や温度等の環境が変動した場合でも、画像濃度を安定して制御することが可能であり、かつ画像欠陥を未然に防ぐことが可能な画像形成装置を提供することができる。
【０１３２】さらに、この発明の第３の目的とするところは、現像剤や感光体ドラム等の像担持体の使用履歴にかかわらず、画像濃度を安定させることが可能であり、かつ画像欠陥を未然に防ぐことが可能な画像形成装置を提供することができる。
【０１３３】また更に、この発明の請求項８に記載の発明によれば、像担持体の電位変動による像濃度変化を小さくして、確実に画像形成条件の設定ミスを最小にすることが可能な画像形成装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 図１はこの発明の実施の形態１に係る画像形成装置としてのデジタルカラープリンタの制御部を示すブロック図である。
【図２】 図２はこの発明の実施の形態１に係る画像形成装置としてのデジタルカラープリンタを示す構成図である。
【図３】 図３は回転式の現像装置を示す構成図である。
【図４】 図４はこの発明の実施の形態１に係る画像形成装置としてのデジタルカラープリンタの制御動作を示すフローチャートである。
【図５】 図５はこの発明の実施の形態１に係る画像形成装置としてのデジタルカラープリンタの制御動作を示すフローチャートである。
【図６】 図６はこの発明の実施の形態２に係る画像形成装置としてのデジタルカラープリンタの制御動作を示すフローチャートである。
【図７】 図７はこの発明の実施の形態２に係る画像形成装置としてのデジタルカラープリンタの制御動作を示すフローチャートである。
【図８】 図８はこの発明の実施の形態３に係る画像形成装置としてのデジタルカラープリンタの制御動作を示すフローチャートである。
【図９】 図９はこの発明の実施の形態３に係る画像形成装置としてのデジタルカラープリンタの制御動作を示すフローチャートである。
【図１０】 図１０はこの発明の実施の形態３に係る画像形成装置としてのデジタルカラープリンタの制御動作を示すフローチャートである。
【図１１】 図１１は露光装置の光量と感光体ドラムの表面電位との関係を示すグラフである。
【図１２】 図１２は帯電ロールの印加電圧と感光体ドラムの表面電位との関係を示すグラフである。
【図１３】 図１３は現像コントラストと感光体ドラム上の現像剤の重量との関係を示すグラフである。
【図１４】 図１４は現像コントラストと感光体ドラム上の現像剤の重量との関係を示すグラフである。
【図１５】 図１５は湿度とトナー帯電量との関係を示すグラフである。
【図１６】 図１６はトナー帯電量と画像濃度との関係を示すグラフである。
【図１７】 図１７は帯電ロールの印加電圧と感光体ドラムの表面電位との関係を示すグラフである。
【図１８】 図１８は感光体ドラムの表面における現像電位とクリーニング電位との関係を示すグラフである。
【図１９】 図１９はクリーニング電位とカブリとの関係を示すグラフである。
【符号説明】
１：感光体ドラム（静電潜像担持体）、３：帯電ロール（帯電手段）、４：露光装置（露光手段）、５現像器（現像手段）、６０：制御部（制御手段）、６１：湿度センサ（湿度検出手段）、６２：温度センサ（温度検出手段）、６３：高圧電源、６４：ＡＤＣセンサ（濃度検出手段）、６５：感光体カウンタ（感光体の累積使用量検出手段）、６６：現像器カウンタ（現像器の累積使用量検出手段。
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、電子写真方式を用いたプリンタ、複写機、ファクシミリ等の画像形成装置に関し、特に環境変動や現像剤及び静電潜像担持体等の累積的使用にかかわらず、常に画像濃度を安定させ、かつ、画像欠陥のない良好な状態を安定的に維持することが可能な画像形成装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種の電子写真方式を用いたプリンタ、複写機、ファクシミリ等の画像形成装置においては、感光体ドラムの表面を、帯電器によって一様に帯電した後、当該感光体ドラムの表面に露光手段によって画像露光を施して、画像情報に応じた静電潜像を形成する。そして、上記画像形成装置では、感光体ドラム上に形成された静電潜像を、所定の現像バイアスが印加される現像装置によって現像し顕像化して、当該顕像化された現像像を、記録用紙上に転写・定着することにより、画像を形成するように構成されている。
【０００３】ところで、上記画像形成装置においては、湿度や温度等の環境条件の変化や、現像剤及び感光体ドラムの劣化などによって、画像濃度の変動やカブリ、あるいは画像の抜け等の画像欠陥が発生する。
【０００４】例えば、現像装置で使用されるキャリアとトナーからなる二成分の現像剤におけるトナーの帯電量は、図１５に示すように、湿度の変動に応じて変化し、低湿時は高帯電となり、高湿時は低帯電となる。このように、湿度の変動に応じてトナーの帯電量が変化すると、当該トナー帯電量の変化に応じて、図１６に示すように、画像濃度が変化し、低湿時はトナーが高帯電となるため、画像濃度の濃度低下を招き、逆に、高湿時はトナーが低帯電となるため、画像濃度の上昇を招く。
【０００５】また、帯電器により均一帯電される感光体ドラムの表面電位は、図１７に示すように、温度変化や累積的な使用量（画像形成のサイクル数）に応じて変化し、低温時は低電位となって地肌のカブリを招き、高温時は高帯電となって地肌のカブリやキャリアの付着を招く。これは、温度の変化等に応じて、感光体ドラムの表面電位が変動すると、図１８に示すように、感光体ドラムと現像ロールの表面電位（現像バイアス）との差で決定されるクリーニング電位（Ｖｃｌｎ）が、低くなりすぎたり高くなりすぎ、図１９に示すように、いずれの場合にも地肌のカブリが増加するためであり、また、高くなりすぎた時には、キャリアが感光体ドラム上に付勢される力が強くなり、付着しやすくなるためである。
【０００６】さらに、均一帯電された感光体ドラムの表面に、画像露光を施すことにより書き込んだ画像部の電位は、感光体ドラムがもつ光感度が温度変動に応じて変化するため、高温時は、感光体ドラムの感度が上昇して低電位となり、画像濃度の上昇やキャリアの付着を招き、低温時は、感光体ドラムの感度が低下して高電位となり、画像濃度の低下を招く。
【０００７】このように、上記画像形成装置においては、湿度や温度等の環境条件の変化や、現像剤及び感光体ドラムの劣化などによって、画像濃度の変動やカブリ、あるいは画像の抜け等の画像欠陥が発生するという問題点を有している。
【０００８】そこで、上記の問題点を解決するため、特開平５−１５０６５３号公報においては、感光体の表面電位を検出する表面電位検出器と、現像槽内の現像剤のトナ濃度を検出するトナー濃度検出器と、現像剤の抵抗値を検出する現像剤抵抗値検出器と、トナー像が形成される感光体あるいは転写体の画像濃度を検出する画像濃度検出器と、前記現像剤抵抗値検出器および画像濃度検出器の出力によりトナーの帯電量変化を検知してトナー濃度および感光体の表面電位を変化させ画像濃度を安定させる画像濃度制御装置とが設けられ、該画像濃度制御装置は、前記現像剤抵抗検出器の出力値を基準抵抗値と比較する現像剤抵抗値比較手段と、前記画像濃度検出器の出力値を基準画像濃度と比較する画像濃度比較手段と、これらの比較結果によりトナーの帯電量の変化を判断するトナー帯電量検知手段と、トナー帯電量が多いと判断されたときトナー帯電量が適正となるようにトナー濃度を上昇させるトナー補給手段と、トナー帯電量が適正と判断されたとき画像濃度が基準濃度となるように感光体の表面電位を変化させる感光体帯電手段と、を有し、画像濃度の変化の原因を推定して、その原因を改善することにより画像濃度を安定させるように構成した画像形成装置が提案されている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来技術の場合には、次のような問題点を有している。すなわち、上記特開平５−１５０６５３号公報に係る画像形成装置の場合には、画像濃度の変化の原因を推定して、その原因を改善することにより画像濃度を安定させるために、トナー濃度検出器、表面電位検出器、現像剤抵抗検出器、画像濃度検出器からなる多数の検出器を使用しており、装置のコストが大幅に上昇するという問題点を有している。
【００１０】これに対して、従来から既に確立された技術としては、特公昭４３−１６１９９号公報に開示されているように、トナー補給制御を潜像担持体上の基準電位を現像した像濃度を画像濃度検出器で読み取り、その検出結果に応じてトナーの補給を制御するすることにより、トナー濃度検出器を設けずにトナー濃度を制御するものが挙げられる。
【００１１】また、特開平３−１２２６８２号公報においては、像担持体上の静電潜像を現像して画像の形成を行い、かつ前記像担持体に検知用静電潜像を形成し、この検知用静電潜像を現像して検知用顕像として顕像化した後、検知用顕像のトナー付着量をセンサで検知して、このセンサからの検知信号により、前記画像形成の条件を制御する画像形成制御方法において、前記検知用静電潜像の現像時の現像能力を、通常の画像形成時の現像能力よりも小さくすることで、電位変動による像濃度変化を小さくし、画像形成条件の設定ミスを最小にする方法が開示されている。
【００１２】しかしながら、上記特公昭４３−１６１９９号公報及び特開平３−１２２６８２号公報に開示された技術の場合には、いずれも次のような問題点を有している。
【００１３】すなわち、上記特公昭４３−１６１９９号公報及び特開平３−１２２６８２号公報に開示された技術の場合には、いずれも、像担持体上に形成された画像濃度を検出し、この検出された画像濃度を基準にして、トナー補給を制御するため、トナーの帯電量が湿度変動や現像剤の劣化等に応じて変化すると、トナー濃度を変化させて画像濃度をあわせてしまう。そのため、上記提案に係る技術の場合には、低湿時にトナーが高帯電となり画像濃度が低下すると、トナー濃度を上昇させて、画像濃度を上昇させるように制御し、高湿時にトナーが低帯電となり画像濃度が上昇すると、トナー濃度を低下させて画像濃度を低下させるように制御することになる。
【００１４】その結果、低湿時にトナー濃度を上昇させると、現像剤の流動性の変化等によって、現像ロール上の現像剤量が低下し、例えば部分的な濃度低下による濃度ムラや画像抜けを招くという問題点が生じる。
【００１５】また、高湿時にトナー濃度を低下させると、トナー濃度の低下に伴い相対的に画像部にキャリアが付着し易くなり、キャリアが付着した部分の画像は、記録用紙等の記録媒体に転写されないことがあるため、局部的な濃度ムラや画像抜けを招くという問題点が生じる。
【００１６】また、感光体ドラムは、使用され続けることにより、表面の感光体層の薄膜が磨耗して膜減りを起こし、膜減りが発生すると、感光体ドラムの表面電位が一定に保たれていても、現像部の電界強度が上昇するため、画像濃度が高くなる。そのため、トナー補給装置を制御して画像濃度をあわせると、トナー濃度を低下させてしまうことになる。そのため、画像部にキャリアが付着し易くなり、キャリアが付着した部分の画像は、記録用紙等の記録媒体に転写されないことがあるため、局部的な濃度ムラや画像抜けを招くという問題点が生じる。
【００１７】更に、上記特開平３−１２２６８２号公報においては、検知用静電潜像の現像時の現像能力を、通常の画像形成時の現像能力よりも小さくすることで、電位変動による像濃度変化を小さくし、画像形成条件の設定ミスを最小にするように構成しているが、本発明者らの実験によれば、このように、検知用静電潜像の現像時の現像能力を、通常の画像形成時の現像能力よりも小さくすると、逆に電位変動による像濃度変化が大きくなり、画像形成条件の設定ミスがかえって拡大することが確認されている。
【００１８】そこで、この発明は、上記従来技術の問題点を解決するためになされたものであり、その第１の目的とするところは、多数の検出手段を使用して装置のコストを大幅に上昇させることなく、画像濃度を安定させることが可能な画像形成装置を提供することにある。
【００１９】また、この発明の第２の目的とするところは、湿度や温度等の環境が変動した場合でも、画像濃度を安定して制御することが可能な画像形成装置を提供することにある。
【００２０】さらに、この発明の第３の目的とするところは、現像剤や感光体ドラム等の像担持体の使用履歴にかかわらず、画像濃度を安定させることが可能な画像形成装置を提供することにある。
【００２１】また更に、この発明の第４の目的とするところは、像担持体の電位変動による像濃度変化を小さくして、確実に画像形成条件の設定ミスを最小にすることが可能な画像形成装置を提供することにある。
【００２２】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するため、請求項１に記載された発明は、静電潜像担持体と、前記静電潜像担持体の表面を一様に帯電する帯電手段と、前記帯電手段に電圧を印加する電圧印加手段と、一様に帯電された静電潜像担持体に画像露光を施し、画像情報に応じた静電潜像を形成する露光手段と、少なくともキャリアとトナーからなる二成分現像剤を用いて静電潜像を現像し顕像化する現像手段と、前記現像手段に現像バイアスを印加する現像バイアス印加手段と、前記静電潜像担持体上の現像像の濃度を検出する濃度検出手段と、装置内の湿度を検出する湿度検出手段と、前記帯電手段の印加電圧及び現像バイアスの少なくとも一方を制御する制御手段と、を備えた画像形成装置において、所定の表面電位に一様に帯電された静電潜像担持体を、その表面電位と現像バイアスの電位差により現像手段により現像し、当該現像像の濃度を濃度検出手段により読み取った値に応じてトナー補給を制御するとともに、前記静電潜像担持体の表面電位と現像バイアスの電位差を、前記湿度検出手段の検出結果に応じて変更するように構成したものである。
【００２３】また、請求項２に記載された発明は、静電潜像担持体と、前記静電潜像担持体の表面を一様に帯電する帯電手段と、前記帯電手段に電圧を印加する電圧印加手段と、一様に帯電された静電潜像担持体に画像露光を施し、画像情報に応じた静電潜像を形成する露光手段と、少なくともキャリアとトナーからなる二成分現像剤を用いて静電潜像を現像し顕像化する現像手段と、前記現像手段に現像バイアスを印加する現像バイアス印加手段と、前記静電潜像担持体上の現像像の濃度を検出する濃度検出手段と、装置内の湿度を検出する湿度検出手段と、前記静電潜像担持体の累積使用量を検出する累積使用量検出手段と、前記帯電手段の印加電圧及び現像バイアスの少なくとも一方を制御する制御手段と、を備えた画像形成装置において、所定の表面電位に一様に帯電された静電潜像担持体を、その表面電位と現像バイアスの電位差により現像手段により現像し、当該現像像の濃度を濃度検出手段により読み取った値に応じてトナー補給を制御するとともに、前記静電潜像担持体の表面電位と現像バイアスの電位差を、前記静電潜像担持体の累積使用量に応じて変更するように構成したものである。
【００２４】さらに、請求項３に記載された発明は、静電潜像担持体と、前記静電潜像担持体の表面を一様に帯電する帯電手段と、前記帯電手段に電圧を印加する電圧印加手段と、一様に帯電された静電潜像担持体に画像露光を施し、画像情報に応じた静電潜像を形成する露光手段と、少なくともキャリアとトナーからなる二成分現像剤を用いて静電潜像を現像し顕像化する現像手段と、前記現像手段に現像バイアスを印加する現像バイアス印加手段と、前記静電潜像担持体上の現像像の濃度を検出する濃度検出手段と、装置内の湿度を検出する湿度検出手段と、前記現像剤の現像手段における累積使用量を検出する累積使用量検出手段と、前記帯電手段の印加電圧及び現像バイアスの少なくとも一方を制御する制御手段と、を備えた画像形成装置において、所定の表面電位に一様に帯電された静電潜像担持体を、その表面電位と現像バイアスの電位差により現像手段により現像し、当該現像像の濃度を濃度検出手段により読み取った値と現像剤の現像手段における累積使用量に応じてトナー補給を制御するとともに、前記静電潜像担持体の表面電位と現像バイアスの電位差を、前記湿度検出手段の検出結果に応じて変更するように構成したものである。
【００２５】また更に、請求項４に記載された発明は、前記静電潜像担持体の表面電位と現像バイアスの電位差の変更を、静電潜像担持体の表面電位を変えることにより行うことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の画像形成装置である。又、請求項５に記載された発明は、前記静電潜像担持体の表面電位と現像バイアスの電位差の変更を、現像バイアスを変えることにより行うことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の画像形成装置である。
【００２６】さらに、請求項６に記載された発明は、静電潜像担持体と、前記静電潜像担持体の表面を一様に帯電する帯電手段と、前記帯電手段に電圧を印加する電圧印加手段と、一様に帯電された静電潜像担持体に画像露光を施し、画像情報に応じた静電潜像を形成する露光手段と、前記露光手段による露光条件を制御する露光制御手段と、少なくともキャリアとトナーからなる二成分現像剤を用いて静電潜像を現像し顕像化する現像手段と、前記現像手段に現像バイアスを印加する現像バイアス印加手段と、前記静電潜像担持体上の現像像の濃度を検出する濃度検出手段と、装置内の湿度を検出する湿度検出手段とを備えた画像形成装置において、所定の表面電位に一様に帯電された静電潜像担持体の表面に、露光手段により所定のパターンを書き込み、前記所定のパターンを現像手段で現像し、当該現像像の濃度を濃度検出手段により読み取った値に応じて、画像情報に基づいた画像露光を施すときの露光条件を制御するとともに、前記露光手段の露光量に上限と下限を設け、前記湿度検出手段の検出結果に応じて露光量の上限と下限の設定値を変更するように構成したものである。
【００２７】更にまた、請求項７に記載された発明は、静電潜像担持体と、前記静電潜像担持体の表面を一様に帯電する帯電手段と、前記帯電手段に電圧を印加する電圧印加手段と、一様に帯電された静電潜像担持体に画像露光を施し、画像情報に応じた静電潜像を形成する露光手段と、前記露光手段による露光条件を制御する露光制御手段と、少なくともキャリアとトナーからなる二成分現像剤を用いて静電潜像を現像し顕像化する現像手段と、前記現像手段に現像バイアスを印加する現像バイアス印加手段と、前記静電潜像担持体上の現像像の濃度を検出する濃度検出手段と、装置内の湿度を検出する湿度検出手段と、前記静電潜像担持体の累積使用量を検出する累積使用量検出手段と、を備えた画像形成装置において、所定の表面電位に一様に帯電された静電潜像担持体の表面に、露光手段により所定のパターンを書き込み、前記所定のパターンを現像手段で現像し、当該現像像の濃度を濃度検出手段により読み取った値に応じて、画像情報に基づいた画像露光を施すときの露光条件を制御するとともに、前記露光手段の露光量に上限と下限を設け、前記静電潜像担持体の累積使用量に応じて露光量の上限と下限の設定値を変更するように構成したものである。
【００２８】また、請求項８に記載された発明は、静電潜像担持体と、前記静電潜像担持体の表面を一様に帯電する帯電手段と、前記帯電手段に電圧を印加する電圧印加手段と、前記電圧印加手段の出力を制御する手段と、一様に帯電された静電潜像担持体に画像露光を施し、画像情報に応じた静電潜像を形成する露光手段と、前記露光手段による露光条件を制御する露光制御手段と、少なくともキャリアとトナーからなる二成分現像剤を用いて静電潜像を現像し顕像化する現像手段と、前記現像手段に現像バイアスを印加する現像バイアス印加手段と、前記静電潜像担持体上の現像像の濃度を検出する濃度検出手段と、装置内の湿度を検出する湿度検出手段と、前記現像手段における現像能力を制御する現像能力制御手段と、を備えた画像形成装置において、所定の表面電位に一様に帯電された静電潜像担持体を、その表面電位と現像バイアスの電位差により現像手段により現像し、当該現像像の濃度を濃度検出手段により読み取った値に応じてトナー補給を制御するとともに、前記静電潜像担持体を現像するときの現像能力を、画像情報に基づいた画像を現像するときよりも向上させるように構成したものである。
【００２９】
【作用】請求項１に記載された発明においては、所定の表面電位に一様に帯電された静電潜像担持体を、その表面電位と現像バイアスの電位差により現像手段により現像し、当該現像像の濃度を濃度検出手段により読み取った値に応じてトナー補給を制御するとともに、前記静電潜像担持体の表面電位と現像バイアスの電位差を、前記湿度検出手段の検出結果に応じて変更するように構成したので、トナー補給制御は、濃度検出手段の出力に応じて行われるため、トナー濃度検出器や現像剤抵抗値検出器が不用となり、コストアップを抑えることができる。
【００３０】また、請求項１に記載された発明においては、静電潜像担持体の表面電位と現像バイアスの電位差を、前記湿度検出手段の検出結果に応じて変更するように構成したので、湿度変動に伴ってトナー濃度が不本位に変動するのを防止することができ、画像濃度を安定化させることができるとともに、画像欠陥の発生を防止できる。
【００３１】さらに、請求項２に記載された発明においては、所定の表面電位に一様に帯電された静電潜像担持体を、その表面電位と現像バイアスの電位差により現像手段により現像し、当該現像像の濃度を濃度検出手段により読み取った値に応じてトナー補給を制御するとともに、前記静電潜像担持体の表面電位と現像バイアスの電位差を、前記静電潜像担持体の累積使用量に応じて変更するように構成したので、静電潜像担持体の累積使用量に伴ってトナー濃度が不本位に変動するのを防止することができ、画像濃度を安定化させることができるとともに、画像欠陥の発生を防止できる。
【００３２】又、請求項３に記載された発明においては、所定の表面電位に一様に帯電された静電潜像担持体を、その表面電位と現像バイアスの電位差により現像手段により現像し、当該現像像の濃度を濃度検出手段により読み取った値と現像剤の現像手段における累積使用量に応じてトナー補給を制御するとともに、前記静電潜像担持体の表面電位と現像バイアスの電位差を、前記湿度検出手段の検出結果に応じて変更するように構成したので、請求項１の作用に加えて、現像像の濃度を濃度検出手段により読み取った値と現像剤の現像手段における累積使用量に応じてトナー補給を制御することにより、現像剤の劣化により発生する問題は、トナー補給制御を、濃度検出手段の濃度検出結果と現像剤の現像手段における累積使用量とに応じて行うことで、トナー濃度変動を最小化して解決することができる。
【００３３】更に、この発明では、上記請求項１〜３に記載の濃度検出を露光を介さずに行うので、静電潜像担持体の光感度の変動による電位変動の影響を受けることなく制御を行うことができる。
【００３４】さらに、請求項６、７に記載の発明においては、所定の表面電位に一様に帯電された静電潜像担持体の表面に、露光手段により所定のパターンを書き込み、前記所定のパターンを現像手段で現像し、当該現像像の濃度を濃度検出手段により読み取った値に応じて、画像情報に基づいた画像露光を施すときの露光条件を制御するとともに、前記露光手段の露光量に上限と下限を設け、前記湿度検出手段の検出結果、又は静電潜像担持体の累積使用量に応じて露光量の上限と下限の設定値を変更するように構成したものである。
【００３５】そのため、湿度変動等による画像濃度の変動が大きいことに対して、制御により電位差を変化させる量が大きくなることの危険、具体的には画像濃度が低下した時、露光量を上げすぎることで画像部へのキャリア付着等が発生しやすくなり、画像濃度が上昇した時、露光量を下げすぎることで細線カスレ等が発生しやすくなるという問題点に対して、本発明においては、露光量に上限と下限を設定する手段を設け、上限と下限の設定値を静電潜像担持体の累積使用量、及び湿度に応じて変更することで解決できる。
【００３６】更に、請求項８に記載の発明においては、所定の表面電位に一様に帯電された静電潜像担持体を、その表面電位と現像バイアスの電位差により現像手段により現像し、当該現像像の濃度を濃度検出手段により読み取った値に応じてトナー補給を制御する際、前記静電潜像担持体を現像するときの現像能力を、画像情報に基づいた画像を現像するときよりも向上させるように構成したものである。
【００３７】そのため、トナー補給制御を濃度検出手段の出力に応じて行う場合に、静電潜像担持体を現像するときの現像能力を、画像情報に基づいた画像を現像するときよりも向上させることにより、静電潜像担持体の電位変動に伴う現像像の濃度変動を小さくすることができ、確実に画像形成条件の設定ミスを最小にすることが可能となる。
【００３８】以上のように、請求項１〜５において、トナー補給を制御するための画像形成を静電潜像担持体の表面電位と、現像バイアスとの電位差のみで行い、静電潜像担持体の光感度のバラツキを防止し、請求項６、７において、光量に適切な上下限値を設けることで、光感度のバラツキによる画像部電位変動による画像欠陥発生の危険を最小化し、請求項８において、電位変動に伴うトナー補給の制御ミスの危険を最小化したので、表面電位検出器による表面電位（非画像部電位、画像部電位）制御は不用となる。
【００３９】
【発明の実施の形態】以下に、この発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００４０】実施の形態１図２はこの発明の実施の形態１に係る画像形成装置としてのフルカラープリンタ装置を示すものである。
【００４１】図２において、１は像担持体としての感光体ドラムを示すものであり、この感光体ドラム１は、図示しない駆動手段で矢印２方向に沿って所定の速度で回転駆動されるようになっている。上記感光体ドラム１の表面は、帯電器としての帯電ロール３によって所定の電位に一様に帯電された後、ＲＯＳ（Ｒａｓｔｅｒ Ｏｕｔｐｕｔ Ｓｃａｎｎｅｒ）等からなる露光装置４によって、フルカラーの画像を形成する場合には、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の４色の画像が順次露光され、各色に対応した静電潜像が形成される。上記感光体ドラム１の表面に形成された所定の色の静電潜像は、回転式現像装置５の対応する色の現像器５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋによって現像され、所定の色のトナー像となる。この回転式現像装置５は、フルカラーの現像を行うため、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の４色の現像器５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋを備えており、各現像器５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋは、それぞれ感光体ドラム１上の潜像をイエロー色、マゼンタ色、シアン色及び黒色のトナーで現像する。各色のトナーを現像する際には、図示しないモータによって回転式現像装置５を矢印Ｒ方向（時計回り方向）に回転させ、該当する色の現像器５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋが、感光体ドラム１と対向する現像位置に位置合わせされる。なお、上記感光体ドラム１上には、プロセスコントロールモードにおいて、テストチャートが形成され、このテストチャートの濃度が濃度センサ６によって検出されるようになっている。また、上記感光体ドラム１上に現像された各色のトナー像は、一次転写ロール７によって中間転写体としての中間転写ベルト９上に順次転写され、４色のトナー像が互いに重ね合わされる。上記中間転写ベルト９は、駆動ロール１０と、アイドルロール１１と、バックアップロール１２と、アイドルロール１３とによって、回動可能に張架されている。駆動ロール１０は、図示しない定速性に優れた駆動モータによって駆動され、中間転写ベルト９を所定の速度で回転駆動するものである。
【００４２】上記中間転写ベルト９上に多重に転写された４色のトナー像は、記録媒体としての記録用紙Ｐ上に、バックアップロール１２と中間転写ベルト９を介して圧接する二次転写ロール１４によって一括して転写される。この記録用紙Ｐは、プリンタ装置本体内の下部に設けられた２つの給紙カセット１６、１７のうちの何れかから、給紙ロール１８又は１９によって給紙され、複数の搬送ロール対２０、２１を介して、レジストロール対２２へと搬送され、一旦停止される。その後、上記記録用紙Ｐは、中間転写ベルト９上に転写されたトナー像と同期して回転を開始するレジストロール対２２によって、バックアップロール１２と二次転写ロール１４が中間転写ベルト９を介して互いに圧接する２次転写位置へと搬送される。そして、上記記録用紙Ｐ上には、２次転写位置において中間転写ベルト９上から４色のトナー像が一括して転写された後、記録用紙Ｐは、定着器２３で熱及び圧力によって定着処理を受け、装置本体側面の排出トレイ２４、あるいは装置本体上部に設けられた排出トレイ２５上に、図示しない切り替えゲートによって切り替えられ、排出される。
【００４３】なお、トナー像の転写工程が終了した後の感光体ドラム１は、クリーニングブレード等からなるクリーニング装置８によって残留トナーが除去され、次の画像形成工程等に備える。また、トナー像の転写工程が終了した後の中間転写ベルト９は、アイドルロール１３と対向するベルトクリーナー１５によって残留トナーが除去され、次の画像形成工程に備えるようになっている。
【００４４】上記感光体ドラム１又は中間転写ベルト９からクリーニング装置８及びベルトクリーナー１５で掻き落とされた廃トナーは、廃トナー回収容器２６に回収される。特に、ベルトクリーナ１５から回収された廃トナーは、輸送管２７内をオーガや搬送スクリュー等からなる搬送手段によって廃トナー回収容器２６まで搬送される。
【００４５】図３は、前記回転式現像装置５の一具体例を示す断面図である。
【００４６】この回転式現像装置５は、図３に示すように、中央に位置する回転軸３２を中心にして、時計回り方向に回転可能な回転体３０を備えている。この回転体３０は、略正方形状に形成された中央部３３と、この中央部３３から略半径方向に伸び、互いに９０度の角度を成すように設けられた４本のアーム３１とを備えている。上記回転体３０のアーム３１には、図示されていない装着手段により、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の４つの現像器５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋが実装されている。
【００４７】これらの現像器５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋは、すべて同様に構成されているので、ここでは、イエロー（Ｙ）の現像器５Ｙを例にして説明すると、このイエロー（Ｙ）の現像器５Ｙは、大きく分けて、現像器本体４０と現像剤カートリッジ５０とから構成されている。
【００４８】現像器本体４０の内部には、紙面に垂直な方向に長尺な現像ロール４１と、この現像ロール４１の背面側に位置し、当該現像ロール４１と平行に延びる２本のスパイラルオーガ４２、４３が配設されている。ここで、現像ロール４１が回転すると、スパイラルオーガ４２は、現像器４０内に収容されている現像剤４４を紙面と垂直な一方向に攪拌しながら搬送するものである。一方、スパイラルオーガ４３は、スパイラルオーガ４２の搬送方向とは逆方向に現像剤４４を攪拌しながら搬送して、現像剤４４を現像ロール４１に均等に供給するものである。
【００４９】現像ロール４１は、内部に配設される図示しないマグネットロールによって、現像剤４４中に含まれるキャリアを磁力で吸着し、当該現像ロール４１の表面に現像剤４４の磁気ブラシを形成し、キャリアに吸着したトナーを感光体ドラム１と対向する現像領域へと搬送する。そして、感光体ドラム１上に形成された静電潜像は、現像ロール４１の表面に形成されたキャリアとトナーとからなる現像剤４４の磁気ブラシによって顕像化されるようになっている。
【００５０】現像剤カートリッジ５０は、紙面に垂直な方向に長尺な円筒状の容器からなり、当該現像剤カートリッジ５０の内部は、新しい現像剤の収容室と、劣化した現像剤の回収室とに区分されている。新しい現像剤収容室には、現像器本体が画像形成にトナーを使用することでトナーが減少する都度、補給するためのトナーと、劣化した現像剤と入れ換えるために供給する新しいキャリアが充填されている。新しい現像剤の収容室には、図示されていない供給口が設けられており、当該供給口は、新現像剤を現像器本体４０に導くための略円筒状のケーシング５１と連通している。この円筒状のケーシング５１は、現像器本体４０の背面側の上部に設けられている。上記ケーシング５１内には、スパイラルオーガ５２が配設されており、現像剤カートリッジ５０から補給される現像剤４４は、このスパイラルオーガ５２によって、現像器本体４０の背面側の上面に設けられた供給口５３へと導かれ、現像器本体４０内に供給される。上記現像器本体４０の供給口５３の下端部に位置する出口には、フラップ５４が開閉自在に設けられており、現像器５Ｙが図３の現像位置Ｄにあるときは開いている。一方、上記フラップ５４は、現像器５Ｙが図３の位置Ｆ又は位置Ｇにあるときは、自重で閉じるようになっている。
【００５１】現像剤カートリッジ５０の劣化現像剤回収室５５には、周回する回収通路５６が設けられており、該回収通路５６には、略Ｌ字形状に折曲された排出管５７が接続されている。上記排出管５７は、現像器本体４０の略中央の上部に配設されており、当該排出管５７の先端（図３中、下端）に位置する回収口５８は、現像器本体４０内に位置している。この回収口５８は、新現像剤の供給口５３より前面側に位置しており、しかも現像器本体４０の天井壁の部分に開口されている。そして、上記供給口５３から供給される新現像剤４４は、スパイラルオーガ４２、４３によって攪拌・搬送され、現像器本体４０内を循環する間に、現像ロール４１へ供給されて現像に寄与する。また、上記現像器本体４０内を循環する間に現像工程に寄与した旧現像剤４４は、現像器本体４０が図３中の位置Ｅ又は位置Ｆにあるときに、回収口５８によって現像剤カートリッジ５０の劣化現像剤回収室５５内に回収通路５６を介して回収されるようになっている。
【００５２】このように構成される現像器５Ｙと同様に構成された現像器５Ｍ、５Ｃ、５Ｋを有するロータリー方式の現像アセンブリ５は、現像器本体４０が感光体ドラム１と対向する現像位置であるＤ位置に来たときに、フラップ５４は、自重で供給口５３を開放しており、スパイラルオーガ５２を回転駆動することにより、必要に応じて新現像剤４４が現像器本体４０内に補給される。そして、現像器本体４０による感光体ドラム１上の静電潜像の現像が終了し、回転体３０が時計回り方向に回転して、現像器本体４０がＤ位置から右下のＥ位置に来ると、図示されているようにフラップ５４は半開きになると共に、回収口５８が上方を向き、排出管５７によって搬送される旧現像剤が現像器本体４０内へ逆流せずに、回収通路５６の方に流れる。この劣化現像剤Ｃは、現像器本体４０が左下のＦ位置から左上のＧ位置に至るまでに、回収通路５６を通って劣化現像剤回収室５５へと回収される。このように、周回する回収通路５６を設けることによって、回収される現像剤Ｃが現像器本体４０内へ逆流するのを防止することができる。また、この間フラップ５４は閉じられて、新しい現像剤の搬送経路に現像器本体の現像剤が逆流することを防止している。
【００５３】一方、現像器本体４０が左上のＧ位置から右上の現像位置であるＤ位置に至る途中で、現像剤カートリッジ５０内に設けられた図示されていないアジテータの作用により、新現像剤４４は、ケーシング５１へと送られ、該ケーシング５１内のスパイラルオーガ５２によって供給口５３へと導かれる。このとき、フラップ５４は、再び供給口５３を開放しているので、新現像剤４４は、供給口５３を通って現像器本体４０内に補給されるようになっている。
【００５４】ところで、この実施の形態では、所定の表面電位に一様に帯電された静電潜像担持体を、その表面電位と現像バイアスの電位差により現像手段により現像し、当該現像像の濃度を濃度検出手段により読み取った値に応じてトナー補給を制御するとともに、前記静電潜像担持体の表面電位と現像バイアスの電位差を、前記湿度検出手段の検出結果に応じて変更するように構成されている。なお、この実施の形態１は、請求項１に係るトナーの補給を湿度に応じて変更する発明と、請求項２に係るトナーの補給をドラムサイクルに応じて変更する発明の双方の実施の形態を含むものである。
【００５５】図１はこの発明の実施の形態１に係る画像形成装置としてのフルカラープリンタ装置の制御回路を示すものである。
【００５６】図１において、６０はフルカラープリンタ装置の画像形成条件を制御する種々の制御手段としての機能を兼ねた制御部、６１はフルカラープリンタ装置内の湿度を検出する湿度検出手段としての湿度センサ、６２はフルカラープリンタ装置内の温度を検出する温度検出手段としての温度センサ、６３は帯電ロール３に所定の高電圧を印加するとともに、現像器５の現像ロール４１に所定の現像バアイスを印加する高圧電源、６４は感光体ドラム上に形成された現像像の濃度を検出する濃度検出手段としてのＡＤＣ（Ａｕｔｏ Ｄｅｎｓｉｔｙ Ｃｏｎｔｒｏｌ）センサ、６５は感光体ドラム１の累積的使用量を検出する感光体カウンタ、６６は現像剤の現像器５における累積的使用量を検出する現像器カウンタを、それぞれ示すものである。
【００５７】以上の構成において、この実施の形態１に係るフルカラープリンタ装置では、次のようにして、多数の検出手段を使用して装置のコストを大幅に上昇させることなく、湿度や温度等の環境が変動したり、現像剤や感光体ドラム等の像担持体の使用履歴にかかわらず、画像濃度を安定させることが可能となっている。
【００５８】すなわち、この実施の形態に係るフルカラープリンタ装置では、画像情報に応じた画像形成に先立って、または連続した画像形成の所定枚数毎に、あるいは画像形成の終了後等の適宜なタイミングで、次のような画像濃度制御動作が行われる。
【００５９】この画像濃度制御動作では、先ず、図４のステップ１０１に示すように、湿度センサ６１により装置内の環境湿度ＥＨが検出される。装置内の湿度検出は、湿度センサ６１により装置内の湿度を、５００ｍｓ間隔で４回サンプリングし、その平均値を検出湿度とすることにより行われる。
【００６０】次に、上記制御部６０は、装置内の検出湿度ＥＨが所定の値（センサ湿度で５０％）以上か否かを判別し（ステップ１０２）、装置内の検出湿度ＥＨが所定の値以上の場合には、感光体ドラム１の表面を帯電する帯電ロール３に印加する電圧の補正値ΔＶＢＣＲＴＣを、次式に基づいて演算する（ステップ１０３）。
ΔＶＢＣＲＴＣ＿ＥＨ＝（ＥＨ−６２）／ＶＢＣＲＴＣ＿ｈｉｇｈＥＨ＿ＡＤＪＵＳＴここで、ＥＨは、環境湿度を意味し、ＶＢＣＲＴＣ＿ｈｉｇｈＥＨ＿ＡＤＪＵＳＴは補正のための係数であり、補正値ΔＶＢＣＲＴＣは、黒（Ｋ）と、イエロー（Ｙ）・マゼンタ（Ｍ）・シアン（Ｃ）とで異なった値に設定されている。
【００６１】一方、装置内の検出湿度ＥＨが所定の値未満の場合には、感光体ドラム１の表面を帯電する帯電ロール３に印加する電圧の補正値ΔＶＢＣＲＴＣを、次式に基づいて演算する（ステップ１０４）。
ΔＶＢＣＲＴＣ＿ＥＨ＝（ＥＨ−６２）／ＶＢＣＲＴＣ＿ｌｏｗＥＨ＿ＡＤＪＵＳＴここで、ＶＢＣＲＴＣ＿ｌｏｗＥＨ＿ＡＤＪＵＳＴは、補正のための係数である。
【００６２】その後、制御部６０は、上記の如く演算された補正値ΔＶＢＣＲＴＣが、所定の上限値ΔＶＢＣＲＴＣ＿ＥＨ＿ＵＰＲを越えているか、又は所定の下限値ΔＶＢＣＲＴＣ＿ＥＨ＿ＬＷＲ未満かどうかを判別し（ステップ１０５、１０６）、演算された補正値ΔＶＢＣＲＴＣが、所定の上限値ΔＶＢＣＲＴＣ＿ＥＨ＿ＵＰＲ以下であるか、又は所定の下限値ΔＶＢＣＲＴＣ＿ＥＨ＿ＬＷＲ以上である場合には、演算された補正値ΔＶＢＣＲＴＣをそのまま補正値とし（ステップ１０７）、演算された補正値ΔＶＢＣＲＴＣが、所定の上限値ΔＶＢＣＲＴＣ＿ＥＨ＿ＵＰＲを越えているか、又は所定の下限値ΔＶＢＣＲＴＣ＿ＥＨ＿ＬＷＲ未満である場合には、演算された補正値ΔＶＢＣＲＴＣの代わりに、所定の上限値ΔＶＢＣＲＴＣ＿ＥＨ＿ＵＰＲ、又は所定の下限値ΔＶＢＣＲＴＣ＿ＥＨ＿ＬＷＲを補正値とする（ステップ１０８、１０９）。
【００６３】次に、制御部６０は、感光体カウンタ６５により感光体ドラム１のサイクル数（累積回転数）を読み出し（ステップ１１０）、感光体ドラム１のサイクル数に応じて、感光体ドラム１の表面を帯電する帯電ロール３に印加する電圧の補正値ΔＶＢＣＲＴＣ＿ＤＲＵＭを、次式に基づいて演算する（ステップ１１１）。
ΔＶＢＣＲＴＣ＿ＤＲＵＭ＝（ＤＲＵＭ＿ＣＹＣＬＥ／１０００）／ＶＢＣＲＴＣ＿ＤＲＵＭ＿ＡＤＪＵＳＴここで、ＤＲＵＭ＿ＣＹＣＬＥは、感光体ドラム１の累積回転数を意味し、ＶＢＣＲＴＣ＿ＤＲＵＭ＿ＡＤＪＵＳＴは、補正のための係数であり、補正値ΔＶＢＣＲＴＣ＿ＤＲＵＭは、黒（Ｋ）と、イエロー（Ｙ）・マゼンタ（Ｍ）・シアン（Ｃ）とで異なった値に設定されている。
【００６４】そして、制御部６０は、上記の演算された湿度に応じた帯電ロール３の印加電圧の補正値ΔＶＢＣＲＴＣ＿ＥＨと、感光体ドラム１の累積回転数に応じた帯電ロール３の印加電圧の補正値ΔＶＢＣＲＴＣ＿ＤＲＵＭに基づいて、帯電ロール３に印加する電圧ＶＢＣＲ＿ＴＣＳを演算する（ステップ１１２）。
ＶＢＣＲ＿ＴＣＳ＝ＶＢＣＲ＿ＴＣＩ＋ΔＶＢＣＲＴＣ＿ＥＨ＋ΔＶＢＣＲＴＣ＿ＤＲＵＭここで、ＶＢＣＲ＿ＴＣＩは基準となるＢＣＲ印加電圧であり、帯電ロールに印加する電圧ＶＢＣＲ＿ＴＣＳは、黒（Ｋ）と、イエロー（Ｙ）・マゼンタ（Ｍ）・シアン（Ｃ）とで異なった値に設定されている。
【００６５】その後、制御部６０は、上記の如く演算された帯電ロール３の印加電圧ＶＢＣＲ＿ＴＣＳに応じて、高圧電源６３によって帯電ロール３に当該印加電圧ＶＢＣＲ＿ＴＣＳを印加して、感光体ドラム１の表面を所定の幅に渡って帯電する（例えば、ＶH ＝−５００Ｖ）とともに、現像器５に所定の現像バイアス（例えば、ＶBIAS＝−６００Ｖ）を印加し、感光体ドラム１の表面を帯状に現像する。
【００６６】そして、制御部６０は、図５に示すように、上記現像器５に所定の現像バイアスＶＢＩＡＳ＿ＴＣを印加してから、所定時間ＡＤＣＬＥＤＯＮ＿ＴＣの経過を待って、ＡＤＣセンサ６４の発光素子であるＬＥＤをＯＮする（ステップ１１３）。その際、現像バイアスＶＢＩＡＳは、一旦９０を出力し、所定時間だけ待ってＶＢＩＡＳ＿ＴＣはＯＮし、１５０ｍｓ後に通常値に変更するとともに、帯電ロールの印加電圧ＶＢＣＲ＿ＴＣＳをＯＮしてから３１０ｍｓ後にその色のＶＢＣＲ＿ＴＣＳに設定する。
【００６７】次に、制御部６０は、１００ｍｓ待機した後（ステップ１１４）、感光体ドラム１の表面を帯状に現像した現像像の濃度を、ＡＤＣセンサ６４によって１０ｍｓ間隔で５回検出して（ステップ１１５）、ＡＤＣセンサ６４のＬＥＤをＯＦＦする（ステップ１１６）。
【００６８】その後、制御部６０は、現像像の濃度の検出値であるＡＤＣＴＣ＿ＶＰＡＴＣＨを次式に基づいて演算する（ステップ１１７）。
ＡＤＣＴＣ＿ＶＰＡＴＣＨ＝（（ＡＤＣＴＣ ＶＰＡＴＣＨの５回総和）−Ｍａｘ−Ｍｉｎ）／３ここで、Ｍａｘは５回検出した現像像の濃度の最大値、Ｍｉｎは５回検出した現像像の濃度の最小値をそれぞれ示している。
【００６９】引続き、制御部６０は、現像器５へのトナーの補給量を決めるパラメータであるＲＡＤＣ＿ＴＣを、次式に基づいて演算する（ステップ１１８）。
ＲＡＤＣ＿ＴＣ＝（（ＡＤＣＴＣ＿ＶＰＡＴＣＨ）／（ＡＤＣ＿ＶＣＬＥＮ）×２００ここで、ＡＤＣ ＶＣＬＥＮは、現像像を形成する前の感光体ドラム１表面におけるＡＤＣセンサ６４の出力値である。
【００７０】そして最後に、制御部６０は、帯電ロール３への印加電圧ＶＢＣＲを通常の値ＶＢＣＲＳに戻すとともに、現像器５の現像バイアスＶＢＩＡＳを通常の値ＶＢＩＡＳＳに戻して、画像濃度の制御動作を終了する（ステップ１１９）。なお、上記の制御動作は、各色の現像器の特性に合わせた設定値を用いて、色毎に行われる。
【００７１】このように、上記実施の形態においては、湿度センサ６１の検出結果に応じて、感光体ドラム１の表面電位を制御することで、相対的に低湿時には、感光体ドラム１の表面電位と現像バイアスとの電位差を相対的に広げ、感光体ドラム１上に形成された帯状の現像像の濃度が濃くなるように制御する。また、相対的に高湿時には、感光体ドラム１の表面電位と現像バイアスとの電位差を相対的に狭くして、感光体ドラム１上に形成された帯状の現像像の濃度が薄くなるように制御する。
【００７２】そして、制御部６０は、感光体ドラム１上の現像像の濃度を、ＡＤＣセンサ６４によって検出し、当該ＡＤＣセンサ６４による検出結果を予め設定した基準値と比較し、濃度が濃いと判断したときは、トナー補給制御手段（図示しない）により、引き続き行われる画像情報に応じた画像形成動作時のトナー補給装置の駆動量を本来の設定量に対して減少させるか、或いはトナー補給を行わずに不用の画像形成を行いトナー濃度を低下させる。
【００７３】また、制御部６０は、感光体ドラム１上の現像像の濃度が薄いと判断したときは、トナー補給制御手段（図示しない）により、引き続き行われる画像情報に応じた画像形成動作時のトナー補給装置の駆動量を本来の設定量に対して増加させるか、或いは画像形成動作に先立ってトナー補給装置を駆動し、トナー濃度を上昇させる。
【００７４】そのため、相対的に低湿時には、感光体ドラム１上に形成される帯状の現像像の濃度が濃くなるように制御されるので、当該感光体ドラム１上の現像像の濃度が基準値よりも濃いと判断されると、現像器５内のトナー濃度が低下するように制御される。よって、従来のように何ら制御を行わないと、低湿時には、トナーが高帯電となり画像濃度が低下すると、トナー濃度を上昇させるように制御してしまい、現像ロール上の現像剤量が低下し、例えば部分的な濃度低下による濃度ムラや画像抜けを招くという問題点が生じることになる。これに対して、本発明の場合には、低湿時に、トナー濃度が低下するように制御されるので、現像ロール上の現像剤量が低下することがなく、例えば部分的な濃度低下による濃度ムラや画像抜けを招くという問題点が生じるのを確実に防止することができる。
【００７５】一方、相対的に高湿時には、感光体ドラム１上に形成される帯状の現像像の濃度が薄くなるように制御されるので、当該感光体ドラム１上の現像像の濃度が基準値よりも薄いと判断されると、現像器５内のトナー濃度が上昇するように制御される。よって、従来のように何ら制御を行わないと、高湿時には、トナーが低帯電となり画像濃度が上昇すると、トナー濃度を低下させるように制御して、トナー濃度の低下に伴い相対的に画像部にキャリアが付着し易くなり、キャリアが付着した部分の画像は、記録用紙等の記録媒体に転写されないことがあるため、局部的な濃度ムラや画像抜けを招くという問題点が生じる。これに対して、本発明の場合には、高湿時に、現像器５内のトナー濃度が上昇するように制御されるので、トナー濃度の低下に伴い相対的に画像部にキャリアが付着し易くなり、キャリアが付着した部分の画像が記録用紙等に転写されない転写不良が発生するのを確実に防止することができる。
【００７６】また、上記実施の形態では、感光体ドラム１の累積使用量に応じて、感光体ドラム１の表面電位を制御することで、感光体ドラム１の累積使用量が相対的に少ない場合には、感光体ドラム１の表面電位と現像バイアスとの電位差を相対的に広げ、感光体ドラム１上に形成された帯状の現像像の濃度が濃くなるように制御される。また、感光体ドラム１の累積使用量が相対的に多くなった場合には、感光体ドラム１の表面電位と現像バイアスとの電位差を相対的に狭くして、感光体ドラム１上に形成された帯状の現像像の濃度が薄くなるように制御される。
【００７７】そして、制御部６０は、感光体ドラム１上の現像像の濃度を、ＡＤＣセンサ６４によって検出し、当該ＡＤＣセンサ６４による検出結果を予め設定した基準値と比較し、濃度が濃いと判断したときは、トナー補給制御手段（図示しない）により、引き続き行われる画像情報に応じた画像形成動作時のトナー補給装置の駆動量を本来の設定量に対して減少させるか、或いはトナー補給を行わずに不用の画像形成を行いトナー濃度を低下させる。
【００７８】また、制御部６０は、感光体ドラム１上の現像像の濃度が薄いと判断したときは、トナー補給制御手段（図示しない）により、引き続き行われる画像情報に応じた画像形成動作時のトナー補給装置の駆動量を本来の設定量に対して増加させるか、或いは画像形成動作に先立ってトナー補給装置を駆動し、トナー濃度を上昇させる。
【００７９】そのため、感光体ドラム１の累積使用量が多くなった場合には、感光体ドラム１上に形成される帯状の現像像の濃度が薄くなるように制御されるので、当該感光体ドラム１上の現像像の濃度が基準値よりも薄いと判断されると、現像器５内のトナー濃度が上昇するように制御される。よって、従来のように何ら制御を行わないと、感光体ドラム１は、使用され続けることにより、表面の感光体層の薄膜が磨耗して膜減りを起こし、膜減りが発生すると、感光体ドラム１の表面電位が一定に保たれていても、現像部の電界強度が上昇するため、画像濃度が高くなる。そのため、トナー補給装置を制御して画像濃度をあわせると、トナー濃度を低下させてしまうことになる。そのため、画像部にキャリアが付着し易くなり、キャリアが付着した部分の画像は、記録用紙等の記録媒体に転写されないことがあるため、局部的な濃度ムラが画像抜けを招くという問題点が生じる。これに対して、本発明の場合には、感光体ドラム１の累積使用量が相対的に多くなると、現像器５内のトナー濃度が上昇するように制御されるので、キャリア付着や、局部的な濃度ムラや画像抜けが発生するのを確実に防止することができる。
【００８０】なお、上記実施の形態１では、環境の湿度に応じて感光体ドラムの表面電位と現像バイアスとの電位差を制御するように構成した部分のみ説明したが、感光体ドラム及び帯電ロールの特性に合わせて、環境の温度変化に応じた帯電性の変化に対する補正を加えることで、表面電位が所望の値になるように制御する構成を付加しても、効果上何ら変わりがないことは言うまでもない。
【００８１】実施の形態２図６及び図７はこの発明の実施の形態２を示すものであり、前記実施の形態１と同一の部分には同一の符号を付して説明すると、この実施の形態２では、所定の表面電位に一様に帯電された静電潜像担持体を、その表面電位と現像バイアスの電位差により現像手段により現像し、当該現像像の濃度を濃度検出手段により読み取った値と現像剤の現像手段における累積使用量に応じてトナー補給を制御するとともに、前記静電潜像担持体の表面電位と現像バイアスの電位差を、前記湿度検出手段の検出結果に応じて変更するように構成されている。
【００８２】すなわち、この実施の形態２においては、図６及び図７に示すように、実施の形態１と同様に、ΔＶＢＣＲＴＣ＿ＥＨを決定した後に、制御部６０は、現像器カウンタ６６により現像器５の累積使用量を読み出し（ステップ４１０）、現像器５の累積使用量に応じて、感光体ドラム１の表面を帯電する帯電ロール３に印加する電圧の補正値ΔＶＢＣＲＴＣ＿ＤＥＶＥを、次式に基づいて演算する（ステップ４１１）。
ΔＶＢＣＲＴＣ＿ＤＥＶＥ＝（ＤＥＶＥ＿ＣＹＣＬＥ／１０００）／ＶＢＣＲＴＣ＿ＤＥＶＥ＿ＡＤＪＵＳＴここで、ＤＥＶＥ＿ＣＹＣＬＥは、現像器５の累積使用量を意味し、ＶＢＣＲＴＣ＿ＤＥＶＥ＿ＡＤＪＵＳＴは、補正のための係数であり、補正値ΔＶＢＣＲＴＣ＿ＤＥＶＥは、黒（Ｋ）と、イエロー（Ｙ）・マゼンタ（Ｍ）・シアン（Ｃ）とで異なった値に設定されている。
【００８３】そして、制御部６０は、上記の演算された湿度に応じた帯電ロール３の印加電圧の補正値ΔＶＢＣＲＴＣ＿ＥＨと、現像器５の累積使用量に応じた帯電ロール３の印加電圧の補正値ΔＶＢＣＲＴＣ＿ＤＥＶＥに基づいて、帯電ロール３に印加する電圧ＶＢＣＲ＿ＴＣＳを演算する（ステップ４１２）。
ＶＢＣＲ＿ＴＣＳ＝ＶＢＣＲ＿ＴＣＩ＋ΔＶＢＣＲＴＣ＿ＥＨ＋ΔＶＢＣＲＴＣ＿ＤＥＶＥここで、ＶＢＣＲ＿ＴＣＩは基準となるＢＣＲ印加電圧であり、帯電ロールに印加する電圧ＶＢＣＲ＿ＴＣＳは、黒（Ｋ）と、イエロー（Ｙ）・マゼンタ（Ｍ）・シアン（Ｃ）とで異なった値に設定されている。
【００８４】その後の制御部６０の動作は、実施の形態１と同様である。
【００８５】実施の形態２においては、現像器５の累積使用量に応じて、感光体ドラム１の表面電位を制御することで、現像器５の累積使用量が相対的に少ない場合には、感光体ドラム１の表面電位と現像バイアスとの電位差を相対的に広げ、感光体ドラム１上に形成された帯状の現像像の濃度が濃くなるように制御される。また、現像器５の累積使用量が相対的に多くなった場合には、感光体ドラム１の表面電位と現像バイアスとの電位差を相対的に狭くして、感光体ドラム１上に形成された帯状の現像像の濃度が薄くなるように制御される。
【００８６】そして、制御部６０は、感光体ドラム１上の現像像の濃度を、ＡＤＣセンサ６４によって検出し、当該ＡＤＣセンサ６４による検出結果を予め設定した基準値と比較し、濃度が濃いと判断したときは、トナー補給制御手段（図示しない）により、引き続き行われる画像情報に応じた画像形成動作時のトナー補給装置の駆動量を本来の設定量に対して減少させるか、或いはトナー補給を行わずに不用の画像形成を行いトナー濃度を低下させる。
【００８７】また、制御部６０は、感光体ドラム１上の現像像の濃度が薄いと判断したときは、トナー補給制御手段（図示しない）により、引き続き行われる画像情報に応じた画像形成動作時のトナー補給装置の駆動量を本来の設定量に対して増加させるか、或いは画像形成動作に先立ってトナー補給装置を駆動し、トナー濃度を上昇させる。
【００８８】そのため、現像器５の累積使用量が多くなった場合には、感光体ドラム１上に形成される帯状の現像像の濃度が薄くなるように制御されるので、当該感光体ドラム１上の現像像の濃度が基準値よりも薄いと判断されると、現像器５内のトナー濃度が上昇するように制御される。よって、従来のように何ら制御を行わないと、現像器５で使用されている現像剤は、使用され続けることにより、トナーを帯電する帯電能力の劣化を起こし、トナーの帯電低下が発生すると、感光体ドラム１の表面電位が一定に保たれていても、現像性が上昇するため、画像濃度が高くなる。そのため、トナー補給装置を制御して画像濃度をあわせると、トナー濃度を低下させてしまうことになる。そのため、画像部にキャリアが付着し易くなり、キャリアが付着した部分の画像は、記録用紙等の記録媒体に転写されないことがあるため、局部的な濃度ムラが画像抜けを招くという問題点が生じる。これに対して、本発明の場合には、現像器５の累積使用量が相対的に多くなると、現像器５内のトナー濃度低下が抑制されるように制御されるので、キャリア付着や、局部的な濃度ムラや画像抜けが発生するのを確実に防止することができる。
【００８９】なお、上記実施の形態２の説明は、説明を簡単にするために、実施の形態１と独立した説明で記載したが、実施の形態１の感光体ドラムの累積使用量による補正と、本実施形態２の現像器５の累積使用量による補正とは、同時に行うことができ、同時に行っても各々の効果を何ら損なうことはない。同時に行う場合、ＶＢＣＲ＿ＴＣＳの式は、以下のようになる。
ＶＢＣＲ＿ＴＣＳ＝ＶＢＣＲ＿ＴＣＩ＋ΔＶＢＣＲＴＣ＿ＥＨ＋ΔＶＢＣＲＴＣ＿ＤＲＵＭ＋ΔＶＢＣＲＴＣ＿ＤＥＶＥ
【００９０】その他の構成及び作用は、前記実施の形態１と同様であるので、その説明を省略する。
【００９１】実施の形態３図８及び図９はこの発明の実施の形態３を示すものであり、前記実施の形態と同一の部分には同一の符号を付して説明すると、この実施の形態３では、実施の形態１又は２の少なくともいずれか一方と組み合わせることが可能であり、静電潜像担持体の表面電位及び露光手段の露光量を、環境の湿度及び温度、並びに静電潜像担持体の累積使用量に応じて制御するように構成されている。
【００９２】すなわち、上記プリンタでは、所定のタイミングで、感光体ドラム１の表面を所定の電位に帯電し、当該感光体ドラム１の表面に露光装置４によって所定のパターンで画像露光を施して静電潜像を形成し、この静電潜像を現像器５によって現像することにより、感光体ドラム１の表面に濃度検出用のパターン（以下、「パッチ」という。）を形成する。そして、この感光体ドラム１の表面に形成された濃度検出用パッチの濃度を、ＡＤＣセンサ６４によって検出し、ＲＯＳ光量を制御するように構成されている。
【００９３】この実施の形態３では、濃度検出用パッチの形成に先立って、図８に示すように、まず、環境湿度がセットされるが（ステップ２０１）、ここでは、上記実施の形態１で検出された環境湿度ＥＨがそのまま使用される。
【００９４】次に、制御部６０は、環境湿度が所定の湿度ＬＯＷ＿Ｈ以下か、環境湿度が所定の湿度ＬＯＷ＿Ｈよりも高く、かつ所定の湿度ＨＩＧＨ＿Ｈよりも低いか、環境湿度が所定の湿度ＨＩＧＨ＿Ｈ以上かを判別する（ステップ２０２）。そして、環境湿度が所定の湿度ＬＯＷ＿Ｈ以下である場合には、露光装置４の半導体レーザの発光量の補正値ΔＬＤ＿ＥＨが、所定の値ΔＬＤ＿ＥＨ＿ＬＷＲに設定される（ステップ２０３）。また、環境湿度が所定の湿度ＬＯＷ＿Ｈよりも高く、かつ所定の湿度ＨＩＧＨ＿Ｈよりも低い場合には、露光装置４の半導体レーザの発光量の補正値ΔＬＤ＿ＥＨが０に設定される（ステップ２０４）。さらに、環境湿度が所定の湿度ＨＩＧＨ＿Ｈ以上である場合には、露光装置４の半導体レーザの発光量の補正値ΔＬＤ＿ＥＨが、所定の値ΔＬＤ＿ＥＨ＿ＵＰＲに設定される（ステップ２０５）。ここで、露光装置４の半導体レーザの発光量の補正値ΔＬＤ＿ＥＨは、黒（Ｋ）と、イエロー（Ｙ）・マゼンタ（Ｍ）・シアン（Ｃ）とで異なった値に設定されている。
【００９５】次に、制御部６０は、温度センサ６２により装置内の環境温度ＥＴを検出する（ステップ２０６）。装置内の温度検出は、温度センサ６２により装置内の温度を、５００ｍｓ間隔で４回サンプリングし、その平均値を検出温度ＥＴとすることにより行われる。
【００９６】その後、上記制御部６０は、装置内の検出温度ＥＴが所定の値（センサ温度で２５℃）以上か否かが判別され（ステップ２０７）、装置内の検出温度ＥＴが所定の値以上の場合には、露光装置４の半導体レーザの発光量の補正値ΔＬＤ＿ＥＴを、次式に基づいて演算する（ステップ２０８）。
ΔＬＤ＿ＥＴ＝（ＥＴ−８５）／ＬＤ＿ｌｏｗＥＴ＿ＡＤＪＵＳＴここで、ＬＤ＿ｌｏｗＥＴ＿ＡＤＪＵＳＴは補正のための係数であり、補正値ΔＬＤ＿ＥＴは、黒（Ｋ）と、イエロー（Ｙ）・マゼンタ（Ｍ）・シアン（Ｃ）とで異なった値に設定されている。
【００９７】続いて、上記制御部６０は、装置内の検出温度ＥＴに応じて、感光体ドラム１の表面を帯電する（感光体ドラム１の表面電位を決定する）帯電ロール３に印加する電圧の補正値ΔＶＢＣＲ＿ＥＴを、次式に基づいて演算する（ステップ２０９）。
ΔＶＢＣＲ＿ＥＴ＝（ＥＴ−８５）／ＶＢＣＲ＿ｌｏｗＥＴ＿ＡＤＪＵＳＴここで、ＶＢＣＲ＿ｌｏｗＥＴ＿ＡＤＪＵＳＴは補正のための係数である。
【００９８】一方、制御部６０は、装置内の検出温度ＥＴが所定の値未満の場合には、露光装置４の半導体レーザの発光量の補正値ΔＬＤ＿ＥＴを、次式に基づいて演算する（ステップ２１０）。
ΔＬＤ＿ＥＴ＝（ＥＴ−８５）／ＬＤ＿ｈｉｇｈＥＴ＿ＡＤＪＵＳＴここで、ＬＤ＿ｈｉｇｈＥＴ＿ＡＤＪＵＳＴは補正のための係数であり、補正値ΔＬＤ＿ＥＴは、黒（Ｋ）と、イエロー（Ｙ）・マゼンタ（Ｍ）・シアン（Ｃ）とで異なった値に設定されている。
【００９９】続いて、上記制御部６０は、装置内の検出温度ＥＴに応じて、感光体ドラム１の表面を帯電する帯電ロールに印加する電圧の補正値ΔＶＢＣＲ＿ＥＴを、次式に基づいて演算する（ステップ２１１）。
ΔＶＢＣＲ＿ＥＴ＝（ＥＴ−８５）／ＶＢＣＲ＿ｈｉｇｈＥＴ＿ＡＤＪＵＳＴここで、ＶＢＣＲ＿ｈｉｇｈＥＴ＿ＡＤＪＵＳＴは補正のための係数である。
【０１００】次に、制御部６０は、上記の如く演算された補正値ΔＶＢＣＲ＿ＥＴが、所定の下限値ΔＶＢＣＲ＿ＥＴ＿ＬＷＲ未満か、又は所定の上限値ΔＶＢＣＲ＿ＥＴ＿ＬＷＲを越えているかどうかが判別され（ステップ２１２、２１３）、演算された補正値ΔＶＢＣＲ＿ＥＴが、所定の下限値ΔＶＢＣＲ＿ＥＴ＿ＬＷＲ以上であるか、又は所定の上限値ΔＶＢＣＲ＿ＥＴ＿ＵＰＲ以下である場合には、演算された補正値ΔＶＢＣＲ＿ＥＴをそのまま補正値とし（ステップ２１４）、演算された補正値ΔＶＢＣＲ＿ＥＴが、所定の下限値ΔＶＢＣＲ＿ＥＴ＿ＬＷＲ未満か、又は所定の下限値ΔＶＢＣＲ＿ＥＴ＿ＵＰＲを越えている場合には、演算された補正値ΔＶＢＣＲ＿ＥＴの代わりに、所定の下限値ΔＶＢＣＲ＿ＥＴ＿ＬＷＲ、又は所定の上限値ΔＶＢＣＲ＿ＥＴ＿ＵＰＲを補正値とする（ステップ２１５、２１６）。
【０１０１】次に、制御部６０は、感光体カウンタ６５により感光体ドラム１のサイクル数（累積回転数）を読み出し（ステップ２１７）、感光体ドラム１のサイクル数に応じて、感光体ドラム１の表面を帯電する帯電ロール３に印加する電圧の補正値ΔＶＢＣＲ＿ＤＲＵＭを、次式に基づいて演算する（ステップ２１８）。
ΔＶＢＣＲ＿ＤＲＵＭ＝（ＤＲＵＭ＿ＣＹＣＬＥ／１０００）／ＶＢＣＲ＿ＤＲＵＭ＿ＡＤＪＵＳＴここで、ＶＢＣＲ＿ＤＲＵＭ＿ＡＤＪＵＳＴは補正のための係数であり、ＤＲＵＭ＿ＣＹＣＬＥは、感光体ドラム１の累積回転数を意味し、補正値ΔＶＢＣＲ＿ＤＲＵＭは、黒（Ｋ）と、イエロー（Ｙ）・マゼンタ（Ｍ）・シアン（Ｃ）とで異なった値に設定されている。
【０１０２】そして、制御部６０は、上記の演算された温度に応じた帯電ロール３の印加電圧の補正値ΔＶＢＣＲ＿ＥＴと、感光体ドラム１の累積回転数に応じた帯電ロール３の印加電圧の補正値ΔＶＢＣＲ＿ＤＲＵＭに基づいて、帯電ロール３に印加する電圧ＶＢＣＲＩを演算する（ステップ２１９）。
ＶＢＣＲＩ＝ＶＢＣＲＯ＋ΔＶＢＣＲ＿ＥＴ＋ΔＶＢＣＲ＿ＤＲＵＭここで、ＶＢＣＲＯは基準となる印加電圧であり、帯電ロール３に印加する電圧ＶＢＣＲＩは、黒（Ｋ）と、イエロー（Ｙ）・マゼンタ（Ｍ）・シアン（Ｃ）とで異なった値に設定されている。
【０１０３】次に、制御部６０は、感光体ドラム１の累積回転数に応じて、感光体ドラム１の表面に画像露光を施すレーザ光の露光量の補正値ΔＬＤ＿ＤＲＵＭを、次式に基づいて演算する（ステップ２２０）。
ΔＬＤ＿ＤＲＵＭ＝（ＤＲＵＭ＿ＣＹＣＬＥ／１０００）／ＬＤ＿ＤＲＵＭ＿ＡＤＪＵＳＴここで、ＤＲＵＭ＿ＣＹＣＬＥは、感光体ドラム１の累積回転数を意味し、ＬＤ＿ＤＲＵＭ＿ＡＤＪＵＳＴは補正のための係数であり、補正値ΔＬＤ＿ＤＲＵＭは、黒（Ｋ）と、イエロー（Ｙ）・マゼンタ（Ｍ）・シアン（Ｃ）とで異なった値に設定されている。
【０１０４】そして、制御部６０は、上記の演算された湿度及び温度に応じたレーザ光の露光量の補正値ΔＬＤ＿ＥＨ及びΔＬＤ＿ＥＴと、感光体ドラム１の累積回転数に応じたレーザ光の露光量の補正値ΔＬＤ＿ＤＲＵＭに基づいて、レーザ光の露光量ＬＤＩを次式に基づいて演算する（ステップ２２１）。
ＬＤＩ＝ＬＤ０＋ΔＬＤ＿ＥＨ＋ΔＬＤ＿ＥＴ＋ΔＬＤ＿ＤＲＵＭ
【０１０５】以上求めてきた露光条件をもとに、所定の表面電位に一様に帯電された静電潜像担持体の表面に、露光手段により所定のパターンを書き込み、前記所定のパターンを現像手段で現像し、当該現像像の濃度を濃度検出手段により読み取った値に応じて、画像情報に基づいた画像露光を施すときの露光条件を制御するとともに、前記露光手段の露光量に上限と下限を設け、前記湿度検出手段の検出結果に応じて露光量の上限と下限の設定値を変更する構成について説明する。
【０１０６】また、所定の表面電位に一様に帯電された静電潜像担持体の表面に、露光手段により所定のパターンを書き込み、前記所定のパターンを現像手段で現像し、当該現像像の濃度を濃度検出手段により読み取った値に応じて、画像情報に基づいた画像露光を施すときの露光条件を制御するとともに、前記露光手段の露光量に上限と下限を設け、前記静電潜像担持体の累積使用量に応じて露光量の上限と下限の設定値を変更する構成について説明する。
【０１０７】すなわち、この実施の形態３に係るフルカラープリンタ装置では、画像情報に応じた画像形成に先立って、または連続した画像形成の所定枚数毎に、あるいは画像形成の終了後等の適宜なタイミングで、次のような画像濃度制御動作が行われる。
【０１０８】この画像濃度制御動作では、先ず、感光体ドラム１の表面を所定の電位に帯電し、当該感光体ドラム１の表面に露光装置４によって所定のパターンで画像露光を施して静電潜像を形成し、この静電潜像を現像器５によって現像することにより、感光体ドラム１の表面に濃度検出用のパターン（以下、「パッチ」という。）を形成する。そして、この感光体ドラム１の表面に形成された濃度検出用パッチの濃度を、ＡＤＣセンサ６４によって検出する。
【０１０９】次に、制御部６０は、図１０に示すように、制御部６０が、ＡＤＣセンサ異常検知結果フラグＶＣＬＥＡＮ＿ＪＤが０（異常なしを現す）か否かが判別され（ステップ３０１）、ＶＣＬＥＡＮ＿ＪＤが０でない場合、すなわち異常がある場合には、帯電ロール３への印加電圧ＶＢＣＲＩ及びレーザ光の露光量ＬＤＳが、初期の値ＶＢＣＲＩ及びＬＤＳにそのまま設定される（ステップ３０２）。
【０１１０】また、制御部６０は、ＶＣＬＥＡＮ＿ＪＤが０である場合、すなわち異常がない場合には、検出された濃度検出用パッチの検出濃度ＲＡＤＣ＿ＳＡと、当該検出濃度の設定値ＲＡＤＣＰＴＬＳＡ＿ＳＥＴとの差ΔＳＡを演算する（ステップ３０３）。
【０１１１】次に、制御部６０は、上記の如く演算された差ΔＳＡに基づいて、所定のテーブルを参照し（ステップ３０４）、帯電ロール３への印加電圧ＶＢＣＲＩを求めるとともに、露光装置４のレーザ光の露光量補正値ΔＬＤを求める。
【０１１２】そして、制御部６０は、帯電ロール３への印加電圧ＶＢＣＲＩと露光装置４のレーザ光の露光量ＬＤＳを、次式に基づいて演算する。
ＶＢＣＲＩ＝ＶＢＣＲＩＬＤＳ＝ＬＤＩ＋ΔＬＤ
【０１１３】その後、算出された帯電ロール３への印加電圧ＶＢＣＲＩと、露光装置４のレーザ光の露光量ＬＤＩが、上下限値を越えているか否かが判別され、上下限値を越えている場合には、上下限値ＶＢＣＲ＿ＵＰＲ又はＶＢＣＲ＿ＬＷＲ、及びＬＤ＿ＵＰＲ又はＬＤ＿ＬＷＲに設定される。
【０１１４】このとき、この実施の形態３では、露光装置４の露光量に上限ＬＤ＿ＵＰＲと下限ＬＤ＿ＬＷＲを設定するが、これらの露光装置４の露光量の上限ＬＤ＿ＵＰＲ及び下限ＬＤ＿ＬＷＲを、湿度センサ６１の検出結果に応じて変更するように構成されている。その際、相対的に低湿の時には、露光装置４の露光量の上限ＬＤ＿ＵＰＲ及び下限ＬＤ＿ＬＷＲを、相対的に高く設定し、相対的に高湿の時には、露光装置４の露光量の上限ＬＤ＿ＵＰＲ及び下限ＬＤ＿ＬＷＲを、相対的に低く設定する。
【０１１５】また、この実施の形態３では、露光装置４の露光量に上限ＬＤ＿ＵＰＲと下限ＬＤ＿ＬＷＲを設定するが、これらの露光装置４の露光量の上限ＬＤ＿ＵＰＲ及び下限ＬＤ＿ＬＷＲを、感光体ドラム１の累積使用量に応じて変更するように構成されている。その際、相対的に感光体ドラム１の累積使用量が短い間は、露光装置４の露光量の上限ＬＤ＿ＵＰＲ及び下限ＬＤ＿ＬＷＲを、相対的に高く設定し、相対的に感光体ドラム１の累積使用量が長くなった時は、露光装置４の露光量の上限ＬＤ＿ＵＰＲ及び下限ＬＤ＿ＬＷＲを、相対的に低く設定する。
【０１１６】さらに、この実施の形態４では、帯電ロール３への印加電圧ＶＢＣＲＩに上限限値ＶＢＣＲ＿ＵＰＲ又はＶＢＣＲ＿ＬＷＲＬＤ＿ＵＰＲを設定するが、これらの帯電ロール３への印加電圧ＶＢＣＲＩの上下限値ＶＢＣＲ＿ＵＰＲ又はＶＢＣＲ＿ＬＷＲＬＤ＿ＵＰＲを、湿度センサ６１の検出結果及び／又は感光体ドラム１の累積使用量に応じて変更するように構成されている。
【０１１７】ところで、露光装置４の露光量と感光体ドラム１の露光後の表面電位、すなわち画像部電位とは、図１１に示すように、温湿度変化や感光体ドラム１の累積使用量に応じて変化する。そのため、露光装置４の露光量に設定される上限ＬＤ＿ＵＰＲ及び下限ＬＤ＿ＬＷＲを固定しておくと、上限ＬＤ＿ＵＰＲ及び下限ＬＤ＿ＬＷＲにおける感光体ドラム１の画像部表面電位が、温湿度変化や感光体ドラム１の累積使用量に応じて変化してしまい、画像濃度高過ぎ、低過ぎやキャリア付着等が生じる。
【０１１８】更に、現像剤の湿度依存に応じて、低湿時には低濃度になりやすく、高湿時には高濃度になりやすい。また、キャリア付着が生じやすいのは、高湿時、かつ画像部表面電位が低いときである。
【０１１９】そこで、湿度変化や感光体ドラム１の累積使用量に応じて、露光装置４の露光量に設定される上限ＬＤ＿ＵＰＲ及び下限ＬＤ＿ＬＷＲを変更することにより、画像濃度高過ぎ、低過ぎやキャリア付着等が生じるのを確実に防止することができる。
【０１２０】また、帯電ロール３の印加電圧と感光体ドラム１の表面電位とは、図１２に示すように、湿度変化や感光体ドラム１の累積使用量に応じて変化する。そのため、帯電ロール３への印加電圧ＶＢＣＲＩに設定される上下限値ＶＢＣＲ＿ＵＰＲ又はＶＢＣＲ＿ＬＷＲＬＤ＿ＵＰＲを固定しておくと、上下限値ＶＢＣＲ＿ＵＰＲ及びＶＢＣＲ＿ＬＷＲＬＤ＿ＵＰＲにおける感光体ドラム１の表面電位が、湿度変化や感光体ドラム１の累積使用量に応じて変化してしまい、カブリやキャリア付着等が生じる。
【０１２１】そこで、湿度変化や感光体ドラム１の累積使用量に応じて、帯電ロール３への印加電圧ＶＢＣＲＩに設定される上下限値ＶＢＣＲ＿ＵＰＲ又はＶＢＣＲ＿ＬＷＲＬＤ＿ＵＰＲを変更することにより、カブリやキャリア付着等が生じるのを確実に防止することができる。
【０１２２】このように、上記実施の形態では、静電潜像担持体の表面電位及び露光手段の露光量を、環境の湿度及び温度、並びに静電潜像担持体の累積使用量に応じて制御するように構成されているので、感光体ドラム１の表面電位の温度変化や累積的な使用量（画像形成のサイクル数）に応じた変化を抑制することができ、地肌のカブリやキャリアの付着を防止することができる。また、感光体ドラムの表面に、画像露光を施すことにより書き込んだ画像部の電位は、感光体ドラム１がもつ光感度が温度変動に応じて変化するが、温度変化に応じて露光量を制御し、かつ環境や累積使用量に応じて適切な範囲に上下限を設けることで、その範囲内での制御に限定するため、画像濃度の上昇やキャリアの付着、あるいは画像濃度の低下を防止することができる。
【０１２３】その他の構成及び作用は、前記実施の形態１と同様であるので、その説明を省略する。
【０１２４】実施の形態４図１３及び図１４はこの発明の実施の形態４を示すものであり、前記実施の形態と同一の部分には同一の符号を付して説明すると、この実施の形態４では、所定の表面電位に一様に帯電された静電潜像担持体を、その表面電位と現像バイアスの電位差により現像手段により現像し、当該現像像の濃度を濃度検出手段により読み取った値に応じてトナー補給を制御するとともに、前記静電潜像担持体を現像するときの現像能力を、画像情報に基づいた画像を現像するときよりも向上させるように構成されている。
【０１２５】すなわち、この実施の形態４では、実施の形態１などと組み合わせて実施されるものであり、実施の形態１などと同様に、所定の表面電位に一様に帯電された感光体ドラム１を、その表面電位と現像バイアスの電位差により現像器５により現像し、当該現像像の濃度をＡＤＣセンサ６４により読み取った値に応じてトナー補給を制御する動作を行われるが、上記感光体ドラム１の表面を現像器５によって現像する際に、現像器５の現像能力を、画像情報に基づいた画像を現像するときよりも向上させるように構成されている。
【０１２６】具体的には、感光体ドラム１上に画像情報に基づいて形成された静電潜像を、現像器５によって現像するときには、当該現像器５の現像ロール４１に、直流（ＤＣ）電圧に交流（ＡＣ）電圧を重畳した現像バイアス電圧が印加されるが、本発明者らの実験によれば、図１３及び図１４に示すように、高湿環境下及び低湿環境下のいずれにおいても、ＡＣ電圧を重畳した場合と、ＡＣ電圧を重畳しない場合とで、ＡＣ電圧を重畳しない場合の方が、現像器５の現像能力が向上し、現像コントラストが変動したときでも、感光体ドラム１上における現像剤（トナー）の重量の変動が、ＡＣ電圧を重畳した場合に比べて、大幅に少ないことがわかった。
【０１２７】そこで、この実施の形態４では、例えば、感光体ドラム１上に現像像を現像する際に、現像器５の現像ロール４１に、直流（ＤＣ）電圧のみからなる現像バイアス電圧を印加し、現像能力を向上させた状態で現像を行うことにより、感光体ドラム１の電位変動による像濃度変化を小さくして、確実に画像形成条件の設定ミスを最小にすることが可能となっている。
【０１２８】その他の構成及び作用は、前記実施の形態１と同様であるので、その説明を省略する。
【０１２９】なお、前記実施の形態では、シアン、マゼンタ、イエロー、及び黒の４つの現像器を備えた画像形成装置について説明したが、単色の画像形成装置でも、同様に適用できることは勿論である。
【０１３０】
【発明の効果】以上述べたように、この発明によれば、多数の検出手段を使用して装置のコストを大幅に上昇させることなく、画像濃度を安定させ、かつ画像欠陥を未然に防ぐことが可能な画像形成装置を提供することができる。
【０１３１】また、この発明によれば、湿度や温度等の環境が変動した場合でも、画像濃度を安定して制御することが可能であり、かつ画像欠陥を未然に防ぐことが可能な画像形成装置を提供することができる。
【０１３２】さらに、この発明の第３の目的とするところは、現像剤や感光体ドラム等の像担持体の使用履歴にかかわらず、画像濃度を安定させることが可能であり、かつ画像欠陥を未然に防ぐことが可能な画像形成装置を提供することができる。
【０１３３】また更に、この発明の請求項８に記載の発明によれば、像担持体の電位変動による像濃度変化を小さくして、確実に画像形成条件の設定ミスを最小にすることが可能な画像形成装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 図１はこの発明の実施の形態１に係る画像形成装置としてのデジタルカラープリンタの制御部を示すブロック図である。
【図２】 図２はこの発明の実施の形態１に係る画像形成装置としてのデジタルカラープリンタを示す構成図である。
【図３】 図３は回転式の現像装置を示す構成図である。
【図４】 図４はこの発明の実施の形態１に係る画像形成装置としてのデジタルカラープリンタの制御動作を示すフローチャートである。
【図５】 図５はこの発明の実施の形態１に係る画像形成装置としてのデジタルカラープリンタの制御動作を示すフローチャートである。
【図６】 図６はこの発明の実施の形態２に係る画像形成装置としてのデジタルカラープリンタの制御動作を示すフローチャートである。
【図７】 図７はこの発明の実施の形態２に係る画像形成装置としてのデジタルカラープリンタの制御動作を示すフローチャートである。
【図８】 図８はこの発明の実施の形態３に係る画像形成装置としてのデジタルカラープリンタの制御動作を示すフローチャートである。
【図９】 図９はこの発明の実施の形態３に係る画像形成装置としてのデジタルカラープリンタの制御動作を示すフローチャートである。
【図１０】 図１０はこの発明の実施の形態３に係る画像形成装置としてのデジタルカラープリンタの制御動作を示すフローチャートである。
【図１１】 図１１は露光装置の光量と感光体ドラムの表面電位との関係を示すグラフである。
【図１２】 図１２は帯電ロールの印加電圧と感光体ドラムの表面電位との関係を示すグラフである。
【図１３】 図１３は現像コントラストと感光体ドラム上の現像剤の重量との関係を示すグラフである。
【図１４】 図１４は現像コントラストと感光体ドラム上の現像剤の重量との関係を示すグラフである。
【図１５】 図１５は湿度とトナー帯電量との関係を示すグラフである。
【図１６】 図１６はトナー帯電量と画像濃度との関係を示すグラフである。
【図１７】 図１７は帯電ロールの印加電圧と感光体ドラムの表面電位との関係を示すグラフである。
【図１８】 図１８は感光体ドラムの表面における現像電位とクリーニング電位との関係を示すグラフである。
【図１９】 図１９はクリーニング電位とカブリとの関係を示すグラフである。
【符号説明】
１：感光体ドラム（静電潜像担持体）、３：帯電ロール（帯電手段）、４：露光装置（露光手段）、５現像器（現像手段）、６０：制御部（制御手段）、６１：湿度センサ（湿度検出手段）、６２：温度センサ（温度検出手段）、６３：高圧電源、６４：ＡＤＣセンサ（濃度検出手段）、６５：感光体カウンタ（感光体の累積使用量検出手段）、６６：現像器カウンタ（現像器の累積使用量検出手段。
【特許請求の範囲】
【請求項１】 静電潜像担持体と、前記静電潜像担持体の表面を一様に帯電する帯電手段と、前記帯電手段に電圧を印加する電圧印加手段と、一様に帯電された静電潜像担持体に画像露光を施し、画像情報に応じた静電潜像を形成する露光手段と、少なくともキャリアとトナーからなる二成分現像剤を用いて静電潜像を現像し顕像化する現像手段と、前記現像手段に現像バイアスを印加する現像バイアス印加手段と、前記静電潜像担持体上の現像像の濃度を検出する濃度検出手段と、装置内の湿度を検出する湿度検出手段と、前記帯電手段の印加電圧及び現像バイアスの少なくとも一方を制御する制御手段と、を備えた画像形成装置において、所定の表面電位に一様に帯電された静電潜像担持体を、その表面電位と現像バイアスの電位差により現像手段により現像し、当該現像像の濃度を濃度検出手段により読み取った値に応じてトナー補給を制御するとともに、前記静電潜像担持体の表面電位と現像バイアスの電位差を、前記湿度検出手段の検出結果に応じて変更することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】 静電潜像担持体と、前記静電潜像担持体の表面を一様に帯電する帯電手段と、前記帯電手段に電圧を印加する電圧印加手段と、一様に帯電された静電潜像担持体に画像露光を施し、画像情報に応じた静電潜像を形成する露光手段と、少なくともキャリアとトナーからなる二成分現像剤を用いて静電潜像を現像し顕像化する現像手段と、前記現像手段に現像バイアスを印加する現像バイアス印加手段と、前記静電潜像担持体上の現像像の濃度を検出する濃度検出手段と、装置内の湿度を検出する湿度検出手段と、前記静電潜像担持体の累積使用量を検出する累積使用量検出手段と、前記帯電手段の印加電圧及び現像バイアスの少なくとも一方を制御する制御手段と、を備えた画像形成装置において、所定の表面電位に一様に帯電された静電潜像担持体を、その表面電位と現像バイアスの電位差により現像手段により現像し、当該現像像の濃度を濃度検出手段により読み取った値に応じてトナー補給を制御するとともに、前記静電潜像担持体の表面電位と現像バイアスの電位差を、前記静電潜像担持体の累積使用量に応じて変更することを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】 静電潜像担持体と、前記静電潜像担持体の表面を一様に帯電する帯電手段と、前記帯電手段に電圧を印加する電圧印加手段と、一様に帯電された静電潜像担持体に画像露光を施し、画像情報に応じた静電潜像を形成する露光手段と、少なくともキャリアとトナーからなる二成分現像剤を用いて静電潜像を現像し顕像化する現像手段と、前記現像手段に現像バイアスを印加する現像バイアス印加手段と、前記静電潜像担持体上の現像像の濃度を検出する濃度検出手段と、装置内の湿度を検出する湿度検出手段と、前記現像剤の現像手段における累積使用量を検出する累積使用量検出手段と、前記帯電手段の印加電圧及び現像バイアスの少なくとも一方を制御する制御手段と、を備えた画像形成装置において、所定の表面電位に一様に帯電された静電潜像担持体を、その表面電位と現像バイアスの電位差により現像手段により現像し、当該現像像の濃度を濃度検出手段により読み取った値と現像剤の現像手段における累積使用量に応じてトナー補給を制御するとともに、前記静電潜像担持体の表面電位と現像バイアスの電位差を、前記湿度検出手段の検出結果に応じて変更することを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】 前記静電潜像担持体の表面電位と現像バイアスの電位差の変更を、静電潜像担持体の表面電位を変えることにより行うことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項５】 前記静電潜像担持体の表面電位と現像バイアスの電位差の変更を、現像バイアスを変えることにより行うことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項６】 静電潜像担持体と、前記静電潜像担持体の表面を一様に帯電する帯電手段と、前記帯電手段に電圧を印加する電圧印加手段と、一様に帯電された静電潜像担持体に画像露光を施し、画像情報に応じた静電潜像を形成する露光手段と、前記露光手段による露光条件を制御する露光制御手段と、少なくともキャリアとトナーからなる二成分現像剤を用いて静電潜像を現像し顕像化する現像手段と、前記現像手段に現像バイアスを印加する現像バイアス印加手段と、前記静電潜像担持体上の現像像の濃度を検出する濃度検出手段と、装置内の湿度を検出する湿度検出手段とを備えた画像形成装置において、所定の表面電位に一様に帯電された静電潜像担持体の表面に、露光手段により所定のパターンを書き込み、前記所定のパターンを現像手段で現像し、当該現像像の濃度を濃度検出手段により読み取った値に応じて、画像情報に基づいた画像露光を施すときの露光条件を制御するとともに、前記露光手段の露光量に上限と下限を設け、前記湿度検出手段の検出結果に応じて露光量の上限と下限の設定値を変更することを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】 静電潜像担持体と、前記静電潜像担持体の表面を一様に帯電する帯電手段と、前記帯電手段に電圧を印加する電圧印加手段と、一様に帯電された静電潜像担持体に画像露光を施し、画像情報に応じた静電潜像を形成する露光手段と、前記露光手段による露光条件を制御する露光制御手段と、少なくともキャリアとトナーからなる二成分現像剤を用いて静電潜像を現像し顕像化する現像手段と、前記現像手段に現像バイアスを印加する現像バイアス印加手段と、前記静電潜像担持体上の現像像の濃度を検出する濃度検出手段と、装置内の湿度を検出する湿度検出手段と、前記静電潜像担持体の累積使用量を検出する累積使用量検出手段と、を備えた画像形成装置において、所定の表面電位に一様に帯電された静電潜像担持体の表面に、露光手段により所定のパターンを書き込み、前記所定のパターンを現像手段で現像し、当該現像像の濃度を濃度検出手段により読み取った値に応じて、画像情報に基づいた画像露光を施すときの露光条件を制御するとともに、前記露光手段の露光量に上限と下限を設け、前記静電潜像担持体の累積使用量に応じて露光量の上限と下限の設定値を変更することを特徴とする画像形成装置。
【請求項８】 静電潜像担持体と、前記静電潜像担持体の表面を一様に帯電する帯電手段と、前記帯電手段に電圧を印加する電圧印加手段と、前記電圧印加手段の出力を制御する手段と、一様に帯電された静電潜像担持体に画像露光を施し、画像情報に応じた静電潜像を形成する露光手段と、前記露光手段による露光条件を制御する露光制御手段と、少なくともキャリアとトナーからなる二成分現像剤を用いて静電潜像を現像し顕像化する現像手段と、前記現像手段に現像バイアスを印加する現像バイアス印加手段と、前記静電潜像担持体上の現像像の濃度を検出する濃度検出手段と、装置内の湿度を検出する湿度検出手段と、前記現像手段における現像能力を制御する現像能力制御手段と、を備えた画像形成装置において、所定の表面電位に一様に帯電された静電潜像担持体を、その表面電位と現像バイアスの電位差により現像手段により現像し、当該現像像の濃度を濃度検出手段により読み取った値に応じてトナー補給を制御するとともに、前記静電潜像担持体を現像するときの現像能力を、画像情報に基づいた画像を現像するときよりも向上させたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１】 静電潜像担持体と、前記静電潜像担持体の表面を一様に帯電する帯電手段と、前記帯電手段に電圧を印加する電圧印加手段と、一様に帯電された静電潜像担持体に画像露光を施し、画像情報に応じた静電潜像を形成する露光手段と、少なくともキャリアとトナーからなる二成分現像剤を用いて静電潜像を現像し顕像化する現像手段と、前記現像手段に現像バイアスを印加する現像バイアス印加手段と、前記静電潜像担持体上の現像像の濃度を検出する濃度検出手段と、装置内の湿度を検出する湿度検出手段と、前記帯電手段の印加電圧及び現像バイアスの少なくとも一方を制御する制御手段と、を備えた画像形成装置において、所定の表面電位に一様に帯電された静電潜像担持体を、その表面電位と現像バイアスの電位差により現像手段により現像し、当該現像像の濃度を濃度検出手段により読み取った値に応じてトナー補給を制御するとともに、前記静電潜像担持体の表面電位と現像バイアスの電位差を、前記湿度検出手段の検出結果に応じて変更することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】 静電潜像担持体と、前記静電潜像担持体の表面を一様に帯電する帯電手段と、前記帯電手段に電圧を印加する電圧印加手段と、一様に帯電された静電潜像担持体に画像露光を施し、画像情報に応じた静電潜像を形成する露光手段と、少なくともキャリアとトナーからなる二成分現像剤を用いて静電潜像を現像し顕像化する現像手段と、前記現像手段に現像バイアスを印加する現像バイアス印加手段と、前記静電潜像担持体上の現像像の濃度を検出する濃度検出手段と、装置内の湿度を検出する湿度検出手段と、前記静電潜像担持体の累積使用量を検出する累積使用量検出手段と、前記帯電手段の印加電圧及び現像バイアスの少なくとも一方を制御する制御手段と、を備えた画像形成装置において、所定の表面電位に一様に帯電された静電潜像担持体を、その表面電位と現像バイアスの電位差により現像手段により現像し、当該現像像の濃度を濃度検出手段により読み取った値に応じてトナー補給を制御するとともに、前記静電潜像担持体の表面電位と現像バイアスの電位差を、前記静電潜像担持体の累積使用量に応じて変更することを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】 静電潜像担持体と、前記静電潜像担持体の表面を一様に帯電する帯電手段と、前記帯電手段に電圧を印加する電圧印加手段と、一様に帯電された静電潜像担持体に画像露光を施し、画像情報に応じた静電潜像を形成する露光手段と、少なくともキャリアとトナーからなる二成分現像剤を用いて静電潜像を現像し顕像化する現像手段と、前記現像手段に現像バイアスを印加する現像バイアス印加手段と、前記静電潜像担持体上の現像像の濃度を検出する濃度検出手段と、装置内の湿度を検出する湿度検出手段と、前記現像剤の現像手段における累積使用量を検出する累積使用量検出手段と、前記帯電手段の印加電圧及び現像バイアスの少なくとも一方を制御する制御手段と、を備えた画像形成装置において、所定の表面電位に一様に帯電された静電潜像担持体を、その表面電位と現像バイアスの電位差により現像手段により現像し、当該現像像の濃度を濃度検出手段により読み取った値と現像剤の現像手段における累積使用量に応じてトナー補給を制御するとともに、前記静電潜像担持体の表面電位と現像バイアスの電位差を、前記湿度検出手段の検出結果に応じて変更することを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】 前記静電潜像担持体の表面電位と現像バイアスの電位差の変更を、静電潜像担持体の表面電位を変えることにより行うことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項５】 前記静電潜像担持体の表面電位と現像バイアスの電位差の変更を、現像バイアスを変えることにより行うことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項６】 静電潜像担持体と、前記静電潜像担持体の表面を一様に帯電する帯電手段と、前記帯電手段に電圧を印加する電圧印加手段と、一様に帯電された静電潜像担持体に画像露光を施し、画像情報に応じた静電潜像を形成する露光手段と、前記露光手段による露光条件を制御する露光制御手段と、少なくともキャリアとトナーからなる二成分現像剤を用いて静電潜像を現像し顕像化する現像手段と、前記現像手段に現像バイアスを印加する現像バイアス印加手段と、前記静電潜像担持体上の現像像の濃度を検出する濃度検出手段と、装置内の湿度を検出する湿度検出手段とを備えた画像形成装置において、所定の表面電位に一様に帯電された静電潜像担持体の表面に、露光手段により所定のパターンを書き込み、前記所定のパターンを現像手段で現像し、当該現像像の濃度を濃度検出手段により読み取った値に応じて、画像情報に基づいた画像露光を施すときの露光条件を制御するとともに、前記露光手段の露光量に上限と下限を設け、前記湿度検出手段の検出結果に応じて露光量の上限と下限の設定値を変更することを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】 静電潜像担持体と、前記静電潜像担持体の表面を一様に帯電する帯電手段と、前記帯電手段に電圧を印加する電圧印加手段と、一様に帯電された静電潜像担持体に画像露光を施し、画像情報に応じた静電潜像を形成する露光手段と、前記露光手段による露光条件を制御する露光制御手段と、少なくともキャリアとトナーからなる二成分現像剤を用いて静電潜像を現像し顕像化する現像手段と、前記現像手段に現像バイアスを印加する現像バイアス印加手段と、前記静電潜像担持体上の現像像の濃度を検出する濃度検出手段と、装置内の湿度を検出する湿度検出手段と、前記静電潜像担持体の累積使用量を検出する累積使用量検出手段と、を備えた画像形成装置において、所定の表面電位に一様に帯電された静電潜像担持体の表面に、露光手段により所定のパターンを書き込み、前記所定のパターンを現像手段で現像し、当該現像像の濃度を濃度検出手段により読み取った値に応じて、画像情報に基づいた画像露光を施すときの露光条件を制御するとともに、前記露光手段の露光量に上限と下限を設け、前記静電潜像担持体の累積使用量に応じて露光量の上限と下限の設定値を変更することを特徴とする画像形成装置。
【請求項８】 静電潜像担持体と、前記静電潜像担持体の表面を一様に帯電する帯電手段と、前記帯電手段に電圧を印加する電圧印加手段と、前記電圧印加手段の出力を制御する手段と、一様に帯電された静電潜像担持体に画像露光を施し、画像情報に応じた静電潜像を形成する露光手段と、前記露光手段による露光条件を制御する露光制御手段と、少なくともキャリアとトナーからなる二成分現像剤を用いて静電潜像を現像し顕像化する現像手段と、前記現像手段に現像バイアスを印加する現像バイアス印加手段と、前記静電潜像担持体上の現像像の濃度を検出する濃度検出手段と、装置内の湿度を検出する湿度検出手段と、前記現像手段における現像能力を制御する現像能力制御手段と、を備えた画像形成装置において、所定の表面電位に一様に帯電された静電潜像担持体を、その表面電位と現像バイアスの電位差により現像手段により現像し、当該現像像の濃度を濃度検出手段により読み取った値に応じてトナー補給を制御するとともに、前記静電潜像担持体を現像するときの現像能力を、画像情報に基づいた画像を現像するときよりも向上させたことを特徴とする画像形成装置。
【図１】
【図２】
【図４】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図３】
【図５】
【図６】
【図１６】
【図７】
【図８】
【図１２】
【図１７】
【図１８】
【図９】
【図１０】
【図１９】
【図１１】
【図２】
【図４】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図３】
【図５】
【図６】
【図１６】
【図７】
【図８】
【図１２】
【図１７】
【図１８】
【図９】
【図１０】
【図１９】
【図１１】
【公開番号】特開２００１−１８３８７６（Ｐ２００１−１８３８７６Ａ）
【公開日】平成１３年７月６日（２００１．７．６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願平１１−３６７７６０
【出願日】平成１１年１２月２４日（１９９９．１２．２４）
【出願人】（０００００５４９６）富士ゼロックス株式会社 (21,908)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１３年７月６日（２００１．７．６）
【国際特許分類】
【出願日】平成１１年１２月２４日（１９９９．１２．２４）
【出願人】（０００００５４９６）富士ゼロックス株式会社 (21,908)
【Ｆターム（参考）】
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