画像濃度制御方法及び画像形成装置
【課題】トナー濃度の変化によって生じる検出差の変化について適正な補正を行い、プロセス線速切り替え時のトナー濃度制御の精度を向上させる。
【解決手段】潜像担持体１上に形成された潜像を現像して顕像化する現像手段として、トナーとキャリアとを含む２成分現像剤を収納する現像装置４を備えた画像形成装置において、現像装置内のトナー濃度を検出するトナー濃度検出手段５と、トナーを現像装置へ補給するためのトナー補給手段１７と、トナー濃度検出手段の出力を記憶手段に記憶しているトナー濃度基準値と比較することによってトナー補給手段を制御するトナー補給制御手段と、異なる２種類以上のプロセス線速間の該トナー濃度検出手段の出力差を補正する補正手段とを備え、現像装置内のトナー濃度に応じて、プロセス線速差によるトナー濃度検出差の補正量を可変とする。
【解決手段】潜像担持体１上に形成された潜像を現像して顕像化する現像手段として、トナーとキャリアとを含む２成分現像剤を収納する現像装置４を備えた画像形成装置において、現像装置内のトナー濃度を検出するトナー濃度検出手段５と、トナーを現像装置へ補給するためのトナー補給手段１７と、トナー濃度検出手段の出力を記憶手段に記憶しているトナー濃度基準値と比較することによってトナー補給手段を制御するトナー補給制御手段と、異なる２種類以上のプロセス線速間の該トナー濃度検出手段の出力差を補正する補正手段とを備え、現像装置内のトナー濃度に応じて、プロセス線速差によるトナー濃度検出差の補正量を可変とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子写真方式の画像形成装置における画像濃度制御方法、及び、その画像濃度制御方法を用いた複写機、プリンタ、ファクシミリ、あるいはこれらの機能を備えた複合機等の画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年の複写機、プリンタ、ファクシミリ、あるいはこれらの機能を備えた複合機等の電子写真方式の画像形成装置においては、高画質化が求められると同時に高安定も望まれている。つまり、環境変動による画質の変化が少なく、また常に安定した画像を経時において提供していかなければならない。従来より、非磁性トナーと磁性キャリアからなる２成分現像剤（以下、現像剤と記す）を現像剤担持体（以下現像スリーブと記す）上に保持し、内包される磁極によって磁気ブラシを形成させ、現像スリーブに潜像担持体（以下感光体と記す）と対向する位置で現像バイアスを印加することにより現像を行う２成分現像方式が広く知られている。この２成分現像方式は、カラー化が容易なことから現在広く用いられている。この方式において、２成分現像剤は現像スリーブの回転に伴い、現像領域に搬送される。現像剤が現像領域に搬送されるに従い、現像極の磁力線に沿いながら、現像剤中の多数の磁性キャリアがトナーを伴って集合し、磁気ブラシを形成する。
【０００３】
これら２成分現像方式は、１成分現像方式と異なり、トナーとキャリアの重量比（トナー濃度）を精度よく制御することが、安定性を向上させる上で非常に重要とされている。例えばトナー濃度が高すぎると、画像に地肌汚れが発生や、細部解像力の低下が生じる。また、トナー濃度が低い場合には、ベタ画像部の濃度が低下や、キャリア付着が発生するという不具合が生じる。そのため、画像濃度を適正に制御するには、トナー補給量を制御して、現像剤の中のトナー濃度を適正範囲に調整する必要がある。
ここで、トナー濃度制御は、トナー濃度検出手段（透磁率センサ）の出力値：Ｖｔをトナー濃度の制御基準値：Ｖｔｒｅｆと比較し、その結果に基づきトナー補給量を設定することにより行われる。
【０００４】
トナー濃度を検知する方法としては、透磁率センサを用いたものが一般的である。この方式においては、トナー濃度が変化することによる現像剤の透磁率変化を基準濃度の出力と比較してトナー濃度の現在値を検知するものである。
また、別のトナー濃度検知方法としては、光学センサを用いる方法があり、潜像担持体、または中間転写ベルト上に基準パターンを形成し、この基準パターンの画像部と非画像部の反射濃度を光学センサにより検出し、その結果に基づいてトナー濃度を検知するものである。また、印刷中においても、紙間で基準パターンを作成し、逐次透磁率センサの基準値：Ｖｔｒｅｆを制御する方法も公知である。しかしながら、紙間でパターンを作成することによるトナーの過剰な消費を極力低減する要望があり、紙間の基準パターン作成による補正は行わない方向である。さらに、中間転写ベルト上にパターンを作成する場合、二次転写ローラ上にクリーニング装置を設置する必要があり、メカ的なコスト削減の観点からも紙間のパターン作成を極力抑える傾向がある。こうした場合、連続印字時や画像モード変更（プロセス線速の変更）時の透磁率センサ単独によるトナー濃度制御がさらに正確に行われることが必要となってくる。
【０００５】
透磁率検知方式は、磁性キャリアの透磁率により現像剤の透磁率を検知する方式であるので、現像剤の嵩密度が変化すると現像剤の透磁率も変化し、検知出力が変化する。従って、現像装置内の現像剤のトナーとキャリアの比率が同一（現像剤のトナー濃度が同一）でも、現像剤の嵩密度が変化すると、現像剤における一定体積内のキャリアの量が変わってしまうため、現像剤の透磁率も変化する。そのため、トナー濃度センサの出力値に変化が生じていた。
【０００６】
例えば、複数線速による画像出力モードを有し、それに伴い現像器中の攪拌スクリュの回転速度が変化するシステムにおいては、プロセス線速切り替え時の現像器中の攪拌速度の変化によって、現像剤の帯電量や流動性、嵩密度に変化が生じるため、同一トナー濃度であっても出力値が変化する。以下、このプロセス線速の差に対応するトナー濃度センサの出力Ｖｔ値の差を“線速シフト”と呼ぶ。
このように同一のトナー濃度であるにも係らず、線速の切り替えによってトナー濃度センサの出力値が変化すると、現像器内のトナー濃度を所望のトナー濃度に制御することができなくなってしまう。そこで、この線速を切り替えた際に生じる線速シフト量をあらかじめ実験データから求めておき、トナー補給制御補正量とする方法が知られている。
【０００７】
例えば特許文献１（特開２００２−２０７３５７号公報）には、現像装置内の現像剤のトナー濃度をトナー濃度検出手段としての透磁率センサにて検出してその検出値をしきい値と比較し、その比較結果により現像装置内のトナー濃度を制御するとともに、感光体の線速の変化に応じてトナー濃度検出手段の検出値に対する上記しきい値を変更するという手法を用いた画像形成装置が記載されている。
【０００８】
また、特許文献２（特開２００７−７１９８５号公報）には、線速シフト量を検知するための調整モードを実装し、所定の条件を満たした場合に調整モードを実行し、線速シフト量を更新する方法が記載されている。これにより、現像剤の状態（経時、環境）に応じて線速シフト量を更新することが可能となる。
【０００９】
しかしながら、特許文献１、特許文献２に記載の従来技術においては、線速シフト補正量はトナー濃度が変化した場合も常に一定である。つまりは、ある一点におけるトナー濃度に対するセンサの出力値については補正を行えるが、トナー濃度の変化に対して線速シフト量が変化するような現像装置の場合には補正量に誤差が生じることがあった。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、２成分現像剤の同一トナー濃度におけるプロセス線速切り替え時に起こるトナー濃度センサの検出差の補正を行う際に、トナー濃度の変化によって生じる検出差の変化について適正な補正を行い、プロセス線速切り替え時のトナー濃度制御の精度を向上させることができる画像濃度制御方法及び画像形成装置を提供することを課題（目的）とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
前記課題を解決するため、本発明では以下のような解決手段を採っている。
本発明の第１の解決手段は、潜像担持体上に形成された潜像を現像して顕像化する現像手段として、トナーとキャリアとを含む２成分現像剤を収納する現像装置を備えた画像形成装置の画像濃度制御方法において、前記現像装置内のトナー濃度を検出するトナー濃度検出手段と、トナーを前記現像装置へ補給するためのトナー補給手段と、前記トナー濃度検出手段の出力を記憶手段に記憶しているトナー濃度基準値と比較することによって前記トナー補給手段を制御するトナー補給制御手段と、異なる２種類以上のプロセス線速間の該トナー濃度検出手段の出力差を補正する補正手段とを用い、前記現像装置内のトナー濃度に応じて、プロセス線速差によるトナー濃度検出差の補正量を可変とすることを特徴とする（請求項１）。
【００１２】
本発明の第２の解決手段は、第１の解決手段の画像濃度制御方法において、プロセス線速切り替え直前の標準線速のトナー濃度センサ出力値に応じて、前記トナー濃度検出差の補正量を求めることを特徴とする（請求項２）。
また、本発明の第３の解決手段は、第２の解決手段の画像濃度制御方法において、前記トナー濃度検出手段の出力値がある所定の値以下の場合に前記補正量を基準値以上とし、前記トナー濃度検出手段の出力値がある所定の値より高い場合には前記補正量を基準値以下とすることを特徴とする（請求項３）。
【００１３】
本発明の第４の解決手段は、潜像担持体上に形成された潜像を現像して顕像化する現像手段として、トナーとキャリアとを含む２成分現像剤を収納する現像装置を備えた画像形成装置の画像濃度制御方法において、前記現像装置内のトナー濃度を検出するトナー濃度検出手段と、トナーを前記現像装置へ補給するためのトナー補給手段と、前記トナー濃度検出手段の出力を記憶手段に記憶しているトナー濃度基準値と比較することによって前記トナー補給手段を制御するトナー補給制御手段と、異なる２種類以上のプロセス線速間の該トナー濃度検出手段の出力差を補正する補正手段とを用い、標準速時と低速時のトナー濃度検出手段の出力値とトナー濃度の関係式を用いてトナー濃度検出差の補正量を求めることを特徴とする（請求項４）。
【００１４】
本発明の第５の解決手段は、第４の解決手段の画像濃度制御方法において、前記関係式を算出するモードを有することを特徴とする（請求項５）。
また、本発明の第６の解決手段は、第１〜第５のいずれか一つの解決手段の画像濃度制御方法において、前記プロセス線速が標準速から低速に切り替わった直後に前記トナー濃度検出差の補正量を求めることを特徴する（請求項６）。
【００１５】
本発明の第７の解決手段は、第５の解決手段の画像濃度制御方法において、前記関係式を算出するモードは前記現像装置の新品検知時であることを特徴とする（請求項７）。
また、本発明の第８の解決手段は、第５の解決手段の画像濃度制御方法において、前記関係式を算出するモードは低速から標準速に切り替わった時のトナー濃度検出差がある所定の値より大きい場合に実行することを特徴とする（請求項８）。
【００１６】
本発明の第９の解決手段は、潜像担持体上に形成された潜像を現像して顕像化する現像手段として、トナーとキャリアとを含む２成分現像剤を収納する現像装置を備えた画像形成装置において、前記現像装置内のトナー濃度を検出するトナー濃度検出手段と、トナーを前記現像装置へ補給するためのトナー補給手段と、前記トナー濃度検出手段の出力を記憶手段に記憶しているトナー濃度基準値と比較することによって前記トナー補給手段を制御するトナー補給制御手段と、異なる２種類以上のプロセス線速間の該トナー濃度検出手段の出力差を補正する補正手段とを備え、前記現像装置内のトナー濃度に応じて、プロセス線速差によるトナー濃度検出差の補正量を可変とすることを特徴とする（請求項９）。
【００１７】
本発明の第１０の解決手段は、第９の解決手段の画像形成装置において、プロセス線速切り替え直前の標準線速のトナー濃度センサ出力値に応じて、前記トナー濃度検出差の補正量を求めることを特徴とする（請求項１０）。
また、本発明の第１１の解決手段は、第１０の解決手段の画像形成装置において、前記トナー濃度検出手段の出力値がある所定の値以下の場合に前記補正量を基準値以上とし、前記トナー濃度検出手段の出力値がある所定の値より高い場合には前記補正量を基準値以下とすることを特徴とする（請求項１１）。
【００１８】
本発明の第１２の解決手段は、潜像担持体上に形成された潜像を現像して顕像化する現像手段として、トナーとキャリアとを含む２成分現像剤を収納する現像装置を備えた画像形成装置において、前記現像装置内のトナー濃度を検出するトナー濃度検出手段と、トナーを前記現像装置へ補給するためのトナー補給手段と、前記トナー濃度検出手段の出力を記憶手段に記憶しているトナー濃度基準値と比較することによって前記トナー補給手段を制御するトナー補給制御手段と、異なる２種類以上のプロセス線速間の該トナー濃度検出手段の出力差を補正する補正手段とを備え、標準速時と低速時のトナー濃度検出手段の出力値とトナー濃度の関係式を用いてトナー濃度検出差の補正量を求めることを特徴とする（請求項１２）。
【００１９】
本発明の第１３の解決手段は、第１２の解決手段の画像形成装置において、前記関係式を算出するモードを有することを特徴とする（請求項１３）。
また、本発明の第１４の解決手段は、第９〜第１３のいずれか一つの解決手段の画像形成装置において、前記プロセス線速が標準速から低速に切り替わった直後に前記トナー濃度検出差の補正量を求めることを特徴する（請求項１４）。
【００２０】
本発明の第１５の解決手段は、第１３の解決手段の画像形成装置において、前記関係式を算出するモードは前記現像装置の新品検知時であることを特徴とする（請求項１５）。
また、本発明の第１６の解決手段は、第１３の解決手段の画像形成装置において、前記関係式を算出するモードは低速から標準速に切り替わった時のトナー濃度検出差がある所定の値より大きい場合に実行することを特徴とする（請求項１６）。
【発明の効果】
【００２１】
第１の解決手段の画像濃度制御方法では、現像装置内のトナー濃度を検出するトナー濃度検出手段と、トナーを前記現像装置へ補給するためのトナー補給手段と、前記トナー濃度検出手段の出力を記憶手段に記憶しているトナー濃度基準値と比較することによって前記トナー補給手段を制御するトナー補給制御手段と、異なる２種類以上のプロセス線速間の該トナー濃度検出手段の出力差を補正する補正手段とを用い、前記現像装置内のトナー濃度に応じて、プロセス線速差によるトナー濃度検出差の補正量を可変とすることにより、現像装置内のトナー濃度に応じて線速シフトの補正量を変更することが可能となるため、プロセス線速を切り替えた際の線速シフト量を適正に補正することが可能となり、トナー補給制御の精度を向上させることが可能となる。
【００２２】
第２の解決手段の画像濃度制御方法では、第１の解決手段の効果に加え、プロセス線速切り替え直前の標準線速のトナー濃度検出手段の出力値に応じて、トナー濃度検出差の補正量を求めることで、線速シフトを適正に補正することが可能となり、トナー補給制御の精度を向上させることが可能となる。
また、第３の解決手段の画像濃度制御方法では、第２の解決手段の効果に加え、トナー濃度検出手段の出力値がある所定の値以下の場合に補正量を基準値以上とし、トナー濃度センサの出力値がある所定の値より高い場合には補正量を基準値以下とすることで、線速シフトを適正に補正することが可能となり、トナー補給制御の精度を向上させることが可能となる。
【００２３】
第４、第５の解決手段の画像濃度制御方法では、現像装置内のトナー濃度を検出するトナー濃度検出手段と、トナーを前記現像装置へ補給するためのトナー補給手段と、前記トナー濃度検出手段の出力を記憶手段に記憶しているトナー濃度基準値と比較することによって前記トナー補給手段を制御するトナー補給制御手段と、異なる２種類以上のプロセス線速間の該トナー濃度検出手段の出力差を補正する補正手段とを用い、標準速時と低速時のトナー濃度検出手段の出力値とトナー濃度の関係式を用いてトナー濃度検出差の補正量を求め、かつ前記関係式を算出するモードを有することにより、標準線速時と低速時のトナー濃度検出手段の出力値とトナー濃度の関係式より線速シフト量を算出することができ、トナー濃度（トナー濃度検出手段の出力値）に応じた補正をより正確に行うことが可能となる。そのためプロセス線速を切り替えた際の線速シフト量を適正に補正することが可能となり、トナー補給制御の精度を向上させることが可能となる。
【００２４】
第６の解決手段の画像濃度制御方法では、第１〜第５のいずれか一つの解決手段の効果に加え、プロセス線速切り替えが行われた際に補正量を算出することで現像器内のトナー濃度に応じて線速シフトの補正量を変更することが可能となるため、プロセス線速を切り替えた際の線速シフト量を適正に補正することが可能となり、トナー補給制御の精度を向上させることが可能となる。
【００２５】
第７の解決手段の画像濃度制御方法では、第４、第５の解決手段の効果に加え、現像装置が新品である場合にトナー濃度とトナー濃度センサ出力値の関係式を算出することで、現像剤の特性を把握することができ、プロセス線速を切り替えた際の線速シフト量を適正に補正することが可能となり、トナー補給制御の精度を向上させることが可能となる。また、新しい現像装置、現像剤に交換された場合にも対応することが可能となる。
また、第８の解決手段の画像濃度制御方法では、第４、第５の解決手段の効果に加え、低速から標準速に切り替わった時のトナー濃度検出差がある所定の値より大きい場合にトナー濃度とトナー濃度センサ出力の関係式を更新することで、現像剤の特性に変化が生じ、トナー濃度とトナー濃度センサ出力値のプロファイルが変化した場合にも対応でき適正な線速シフト量の補正を行うことが可能となる。
【００２６】
第９の解決手段の画像形成装置では、現像装置内のトナー濃度を検出するトナー濃度検出手段と、トナーを前記現像装置へ補給するためのトナー補給手段と、前記トナー濃度検出手段の出力を記憶手段に記憶しているトナー濃度基準値と比較することによって前記トナー補給手段を制御するトナー補給制御手段と、異なる２種類以上のプロセス線速間の該トナー濃度検出手段の出力差を補正する補正手段とを備え、前記現像装置内のトナー濃度に応じて、プロセス線速差によるトナー濃度検出差の補正量を可変とすることにより、現像装置内のトナー濃度に応じて線速シフトの補正量を変更することが可能となるため、プロセス線速を切り替えた際の線速シフト量を適正に補正することが可能となり、トナー補給制御の精度を向上させることが可能となる。
【００２７】
第１０の解決手段の画像形成装置では、第９の解決手段の効果に加え、プロセス線速切り替え直前の標準線速のトナー濃度検出手段の出力値に応じて、トナー濃度検出差の補正量を求めることで、線速シフトを適正に補正することが可能となり、トナー補給制御の精度を向上させることが可能となる。
また、第１１の解決手段の画像形成装置では、第１０の解決手段の効果に加え、トナー濃度検出手段の出力値がある所定の値以下の場合に補正量を基準値以上とし、トナー濃度センサの出力値がある所定の値より高い場合には補正量を基準値以下とすることで、線速シフトを適正に補正することが可能となり、トナー補給制御の精度を向上させることが可能となる。
【００２８】
第１２、第１３の解決手段の画像形成装置では、現像装置内のトナー濃度を検出するトナー濃度検出手段と、トナーを前記現像装置へ補給するためのトナー補給手段と、前記トナー濃度検出手段の出力を記憶手段に記憶しているトナー濃度基準値と比較することによって前記トナー補給手段を制御するトナー補給制御手段と、異なる２種類以上のプロセス線速間の該トナー濃度検出手段の出力差を補正する補正手段とを備え、標準速時と低速時のトナー濃度検出手段の出力値とトナー濃度の関係式を用いてトナー濃度検出差の補正量を求め、かつ前記関係式を算出するモードを有することにより、標準線速時と低速時のトナー濃度検出手段の出力値とトナー濃度の関係式より線速シフト量を算出することができ、トナー濃度（トナー濃度検出手段の出力値）に応じた補正をより正確に行うことが可能となる。そのためプロセス線速を切り替えた際の線速シフト量を適正に補正することが可能となり、トナー補給制御の精度を向上させることが可能となる。
【００２９】
第１４の解決手段の画像形成装置では、第９〜第１３のいずれか一つの解決手段の効果に加え、プロセス線速切り替えが行われた際に補正量を算出することで現像器内のトナー濃度に応じて線速シフトの補正量を変更することが可能となるため、プロセス線速を切り替えた際の線速シフト量を適正に補正することが可能となり、トナー補給制御の精度を向上させることが可能となる。
【００３０】
第１５の解決手段の画像形成装置では、第１２、第１３の解決手段の効果に加え、現像装置が新品である場合にトナー濃度とトナー濃度センサ出力値の関係式を算出することで、現像剤の特性を把握することができ、プロセス線速を切り替えた際の線速シフト量を適正に補正することが可能となり、トナー補給制御の精度を向上させることが可能となる。また、新しい現像装置、現像剤に交換された場合にも対応することが可能となる。
また、第１６の解決手段の画像形成装置では、第１２、第１３の解決手段の効果に加え、低速から標準速に切り替わった時のトナー濃度検出差がある所定の値より大きい場合にトナー濃度とトナー濃度センサ出力の関係式を更新することで、現像剤の特性に変化が生じ、トナー濃度とトナー濃度センサ出力値のプロファイルが変化した場合にも対応でき適正な線速シフト量の補正を行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明に係る画像形成装置の一例であるフルカラープリンタの概略を示す断面構成図である。
【図２】トナー濃度検出手段であるトナー濃度センサの特性の一例を示す図である。
【図３】各プロセス線速におけるトナー濃度センサの出力値：Ｖｔとトナー濃度：ＴＣとの関係を示す図である。
【図４】トナー濃度センサの出力値の補正制御動作の一例を示すフローチャートである。
【図５】標準速時と低速時のトナー濃度センサとトナー濃度の関係式より線速シフト補正量を求めて補正を行う制御動作の一例を示すフローチャートである。
【図６】トナー濃度とトナー濃度センサ出力値の関係式を算出するモードを行う制御動作の一例を示すフローチャートである。
【図７】各プロセス線速におけるトナー濃度センサの出力値：Ｖｔとトナー濃度：ＴＣとの関係と、最小二乗法による１次直線式を示す図である。
【図８】本発明の実施例で用いたルックアップテーブル（線速シフト補正テーブル）の例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
以下、本発明を実施するための形態について、図示の実施例に基いて詳細に説明する。
【実施例】
【００３３】
図１は、本発明に係る画像形成装置の一例であるフルカラープリンタの概略を示す断面構成図である。
図１に示すフルカラープリンタの装置本体内の中央部には潜像担持体である４つのドラム状の感光体（感光体ドラムと言う）１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｂｋが等間隔で並列に配設されている。なお、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋは各々イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色を示す。ここではイエロー画像用の感光体ドラム１Ｙに着目して以下説明を行う。感光体ドラム１Ｙは図中時計回り方向に駆動モータ（図示しない）により回転駆動される。感光体１Ｙの下方側周囲には電子写真プロセスに従い画像形成を行うための帯電装置（図示の例では帯電ローラ）２、現像ローラ３を有する現像装置４、クリーニング装置７等の作像手段が順に配設されている。また、マゼンタ、シアン、ブラックの作像手段についても同様である。
【００３４】
感光体ドラム１（１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｂｋ）は帯電装置の帯電ローラ２により、表面を一様に帯電された後、光書込装置３０の図示しない光学系により露光され、画像情報に対応した静電潜像が形成される。そして現像装置４内の現像ローラ３により、現像装置４内の現像剤は感光体ドラム１と対向する現像ニップ領域に搬送され、感光体ドラム１に形成された静電潜像にトナーを付着させ顕像化する。感光体ドラム１上に形成されたトナー像は、感光体ドラム１の上部に配置され、駆動ローラ１８と複数の従動ローラ１５に張架されている中間転写ベルト８上に、１次転写装置（図示の例では１次転写ローラ）６により転写される。中間転写ベルト８上に転写されたトナー像は、中間転写ベルト８の移動に伴い、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋの各色のトナー像が順に中間転写ベルト８上に転写され、色重ねが行われる。色重ねされたトナー像は、２次転写装置（図示の例では接離可能に設けられた２次転写ローラ）１２と対向する２次転写部に移動し、図示しない給紙部（給紙カセット、給紙トレイ等）から給紙手段（給紙ローラ、分離ローラ、搬送ローラ等）により給紙・搬送され、レジストローラ２０により所定のタイミングで２次転写部に給紙された記録媒体（例えば転写紙）Ｐに２次転写装置１２により転写され、転写紙Ｐ上に画像が形成される。一方、クリーニング装置７は、転写後の感光体ドラム１上に残留した不要なトナーを拭い去り、図示しない廃トナーボトルに不要なトナーを貯留する。また、中間転写ベルト８に対してもベルトクリーニング装置１４が設けられており、ベルトクリーニング装置１４は、２次転写後の中間転写ベルト８上に残留した不要なトナーを拭い去り、図示しない廃トナーボトルに不要なトナーを貯留する。感光体ドラム１や中間転写ベルト８のクリーニング後、上記した手順を再度行うことで、繰り返し画像形成を行う。
【００３５】
Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋの各色の作像手段の現像装置４は、現像剤担持体である現像ローラ３を備えており、現像ローラ３は感光体ドラム１に対向させるように配置される。この現像ローラ３は、非磁性トナーと磁性キャリアからなる２成分現像剤を担持搬送する円筒状の現像スリーブと、その現像スリーブの内部に固定配置された複数の磁極（複数の磁石、または複数の磁極が着磁されたマグネットローラ）からなる。また、現像装置４は第１スクリュー１３及び第２スクリュー１９からなる２軸の搬送スクリュを備えている。そして、第２スクリュー１９側の現像剤室の下部に位置してトナー濃度検出手段であるトナー濃度センサ５が設けられている。トナー濃度センサ５としては、例えば現像装置４内のトナー透磁率を測定するものを使用する。
【００３６】
図２はトナー濃度センサ５の特性の一例を示しており、縦軸がトナー濃度センサ５の出力値で、横軸がトナー濃度である。図２からわかるように、トナー濃度センサ５は、トナー濃度が高いほど、出力値が小さくなる特性を示す。また、図２に示すように、トナー濃度とトナー濃度センサ５の出力値の関係は直線近似することが可能である。
【００３７】
ここで、本発明の画像形成装置における画像濃度制御方法としては、図示しない制御部によりトナー濃度制御を行うものであり、このトナー濃度制御は、トナー濃度センサ５の出力値：Ｖｔをトナー濃度の制御基準値：Ｖｔｒｅｆと比較し、その差分に応じてトナー補給量を演算式から算出し、トナー補給容器（トナーボトル）９に収納されているトナーを、トナー補給手段であるトナー補給装置１７により現像装置４中にトナー補給を行うことによりなされている。また、トナー補給容器（トナーボトル）９には、トナー補給容器内のトナー量を検出するトナーセンサ１６が設けられている。
【００３８】
本発明の画像形成装置では、図示しない制御部を備え、この制御部は、マイクロコンピュータからなる中央演算処理装置（ＣＰＵ）や、記憶手段である各種メモリ（ＲＯＭ，ＲＡＭ，不揮発ＲＡＭ等）、クロック、タイマー、入・出力装置（Ｉ／Ｏ、Ｉ／Ｆ）、各種制御回路等を備えており、トナー濃度センサ５の出力値に応じてトナー補給量を算出し、トナー補給の制御を行う。すなわち、この制御部は、トナー濃度センサ５の出力を記憶手段（メモリ）に記憶しているトナー濃度基準値：Ｖｔｒｅｆと比較することによってトナー補給装置１７を制御するトナー補給制御手段と、異なる２種類以上のプロセス線速間のトナー濃度検出センサ５の出力差を補正する補正手段の機能を有しており、後述する補正方法を用いた制御動作に従って、適切なトナー補給量を算出し、トナー補給制御を実行する。
また、この制御部には、中間転写ベルト８上に転写された画像の位置ズレや色ズレ等を検出する光学センサ１０や、画像形成装置内の温度、湿度を検出する温・湿度センサ１１等の、各種センサの出力が入力されており、制御部は、これら各種センサの出力値に応じて画像形成装置の各部の動作や状態を制御するようになっている。
【００３９】
以下、本実施例の画像形成装置における現像剤特性値測定と補正制御動作について、具体的に説明する。
図３は各プロセス線速におけるトナー濃度センサ５の出力値：Ｖｔとトナー濃度：ＴＣとの関係を示している。図３に示すように、標準モードのプロセス線速（例えば標準速：１２０ｍｍ/ｓｅｃ）と低速モードのプロセス線速（例えば低速：６０ｍｍ／ｓｅｃ）を比較すると、プロセス線速が遅い方が同一トナー濃度に対するＶｔ値が高くなる傾向（線速シフト）がある。この線速シフトが有るため、低速での現像装置４内のトナー濃度に対するトナー濃度センサ５の出力Ｖｔ値をそのまま用いてトナー補給量を算出するとトナー補給量にずれが生じてしまう。
【００４０】
そこで、低速での通紙時には、低速でのトナー濃度センサ５の出力値をＶｔ1、標準速でのトナー濃度センサ５の出力値をＶｔとすると、
Ｖｔ＝Ｖｔ1−ΔＶｔ
として、低速時のトナー濃度センサ５の出力値：Ｖｔ1を標準速のＶｔに変換する。そして、変換されたＶｔを用いてトナー補給制御を行う方法が知られている。ここでΔＶｔの値は予め実験で求められた固定値を用いることが一般的であった。
【００４１】
しかしながら、図３に示すように、線速シフト量は現像装置４によってはトナー濃度に応じて変化が生じる場合がある。そのため、線速シフト量を固定値として補正を行うと、トナー濃度によっては過補正や補正不足となり、低速通紙時のトナー補給量が狙いのトナー補給量とズレを生じてトナー濃度が安定しないこととなる。そこで、トナー濃度に応じて線速シフト量を変更する必要がある。
【００４２】
次に本実施例のトナー濃度センサ５の出力値：Ｖｔの補正方法について図４のフローチャートを用いて説明する。この図４のフローチャートに示す制御動作は、前述の制御部で実行される。
本実施例においては、線速モードは標準線速（１２０ｍｍ/ｓｅｃ）と低速（６０ｍｍ/ｓｅｃ）の２種類として以下説明を行っていく。
【００４３】
まず、図４のステップＳ１０において現在のプロセス線速を取得する。次に、ステップＳ２０において、トナー濃度センサ５の出力値Ｖｔ’を検知する。ここで、Ｖｔ’は検出した値そのものであり、補正が行われる前の値である。
次に、ステップＳ３０において取得したプロセス線速の判定を行う。プロセス線速が標準線速である場合にはステップＳ４０に進み、ステップＳ２０で検出したＶｔ’を、
Ｖｔ０＝Ｖｔ’
とする。
【００４４】
その後、ステップＳ５０に進みＶｔ０を保存する。ステップＳ５０のＶｔ０の保存は、１枚印刷ごとに行っても良いし、ジョブエンドに１回だけ保存してもよい（本実施例においては、プロセス線速を切り替える際には必ずジョブエンドとなるため）。また、ジョブ中に線速を切り替えることが可能なシステムにおいては切り替え直前のＶｔ０の値を保存する。このＶｔ０の値は後述する低速時の制御フローにおいて使用する。
【００４５】
その後、ステップＳ６０においてＶｔ＝Ｖｔ０とし、ステップＳ７０においてＶｔ（＝Ｖｔ０＝Ｖｔ’）の値とトナー濃度制御基準値Ｖｔｒｅｆを用いてトナー補給量の算出を行う。つまり、プロセス線速が標準線速の場合にはトナー濃度センサ５の出力値の値をそのままトナー補給制御に使用し（補正は行わない）、トナー補給量を算出する。
【００４６】
次に、ステップＳ１０において取得したプロセス線速が低速（６０ｍｍ/ｓｅｃ）であった場合、ステップＳ３０の判定によりステップＳ８０に進み、
Ｖｔ１＝Ｖｔ’
とする。そして、ステップＳ９０において、前回印刷が標準線速かどうか判定する。標準線速であった場合にはステップＳ１００に進む。
【００４７】
次に、ステップＳ１００において、保存してある標準線速時のトナー濃度センサ出力値であるＶｔ０を読み出す。ここで、読み出したＶｔ０の値はプロセス線速を低速に切り替える直前の標準速時のＶｔ０が保存されている。この線速を切り替える直前の標準速時のＶｔ０を用いてステップＳ１１０においてルックアップテーブル（ＬＵＴ）より線速シフト補正量ΔＶｔ１を決定する。ここで、線速切り替え直前のＶｔ０を用いるのは、線速切り替え前後において現像装置４内のトナー濃度はほぼ一定であるためである。ステップＳ１２０においてΔＶｔ１を保存する。
【００４８】
本実施例で用いたルックアップテーブル（線速シフト補正テーブル）の一例を図８の［１］に示す。図３からわかるように、トナー濃度が高い場合には線速シフト量が大きく、トナー濃度が低い場合には線速シフト量が小さくなる傾向にある。そのため、図８［１］のルックアップテーブルでは、トナー濃度がある所定の値以上の場合（トナー濃度センサ５の出力値がある所定の値以下の場合）に補正量が基準値以上とし、トナー濃度がある所定の値より低い場合（トナー濃度センサ５の出力値がある所定の値より高い場合）には補正量が基準値以下としている。なお、線速シフト補正テーブルは現像装置４の特性に合わせて図８の［２］や［３］のように設定してもよい。また、ルックアップテーブルは現像特性に合わせてさらに細かいステップとしてもよい。
【００４９】
次に、ステップＳ１３０では、ステップＳ８０でのＶｔ１とステップＳ１１０で求められた線速シフト補正量ΔＶｔ１を用いて以下の式（１）よりＶｔを算出する。
Ｖｔ＝Ｖｔ１−ΔＶｔ１ ・・・（１）
そして、ステップＳ７０において、補正されたトナー濃度センサ出力値Ｖｔとトナー濃度制御基準値Ｖｔｒｅｆよりトナー補給量を算出する。
【００５０】
次に、ステップＳ９０において、前回印刷が標準線速ではない場合はステップＳ１４０に進む。ステップＳ１４０では、ステップＳ１２０で保存したΔＶｔ１を読み出し、ステップＳ１５０において、式（１）を用いてＶｔを算出する。つまり、低速モードでの印刷が続く場合には線速切り替え時に算出したΔＶｔ１の値を用いて補正を行う。
【００５１】
以上が、本実施例によるＶｔ補正方式である。このように、線速切り替え直前の標準速時のＶｔの値より線速シフト補正量を算出することで、プロセス線速を切り替えた際の線速シフト量を補正することが可能となる。
【００５２】
なお、図４のフローチャートのステップＳ１００において、ルックアップテーブルを参照せずに、標準速時と低速時のトナー濃度センサ５とトナー濃度の関係式より線速シフト補正量を求めて補正を行うようにしてもよい。その方法について図５のフローチャートを用いて説明を行う。この図５のフローチャートに示す制御動作も、前述の制御部で実行される。
【００５３】
前述した図４のフローチャートと同様に、標準線速の場合にはＶｔ０をＶｔとしてそのまま用いてトナー補給量の算出を行う（図５のステップＳ１０〜Ｓ７０）。
次に、図５のステップＳ１０において取得したプロセス線速が低速（６０ｍｍ／ｓｅｃ）であった場合、ステップＳ３０の判定によりステップＳ８０に進み、Ｖｔ１＝Ｖｔ’とする。次に、ステップＳ９０において、前回印刷が標準線速かどうか判定する。標準線速であった場合にはステップＳ１００に進む。そして、ステップＳ１００において、保存してある標準線速時のトナー濃度センサ出力値であるＶｔ０を読み出す。
【００５４】
続いて、Ｖｔ０の値より、線速シフト補正量の算出を行う。
ステップＳ１１０において、Ｖｔ０の値よりＶｔ１＊を以下の式（２）より算出する。
Ｖｔ１＊＝ａ１/ａ０×（Ｖｔ０−ｂ０）＋ｂ１ ・・・（２）
Ｖｔ１＊はＶｔ０と同一トナー濃度における低速時のトナー濃度センサ出力の算出値である。そのため、このＶｔ１＊とＶｔ０の差分値がそのトナー濃度における線速シフト量となる。
【００５５】
ここで、式（２）について説明を行う。図３に示すように、標準速、低速のトナー濃度とトナー濃度センサ５の出力値の関係はそれぞれ１次直線式で表すことができるため、以下の式（３）、（４）のように表すことができる。
標準速：ｙ＝ａ０×ｘ＋ｂ０ ・・・（３）
低速 ：ｙ＝ａ１×ｘ＋ｂ１ ・・・（４）
但し、
ｘはトナー濃度、
ｙはトナー濃度センサの出力値、
ａ０：標準線速時における横軸：トナー濃度［ｗｔ％］、縦軸：トナー濃度センサの出力値［Ｖ］としたときの傾き、
ａ１：低速時における傾き、
ｂ０：標準線速時のＹ切片、
ｂ１：低速時のＹ切片、
である。
【００５６】
標準線速のトナー濃度センサ出力値Ｖｔ０と同一トナー濃度における低速時のトナー濃度センサ出力値をＶｔ１＊とすると、式（３）と（４）から式（２）を求めることができる。
以上が式（２）の導出方法である。
ここで、式（３）、（４）は後述するトナー濃度とトナー濃度センサの出力値の関係式を算出するモードを用いて求める。または、予め実験などにより代表値を求めておいてその値を制御に用いても効果的である。
【００５７】
図５のステップＳ１２０において、ステップＳ１１０で求められたＶｔ１＊とＶｔ０の値より線速シフト補正量ΔＶｔ１を以下の式（５）を用いて算出する。
ΔＶｔ１＝Ｖｔ１＊−Ｖｔ０ ・・・（５）
そしてステップＳ１３０において、式（５）によって求められたΔＶｔ１を保存する。
【００５８】
次に、ステップＳ１４０において、式（５）によって求められた線速シフト補正量を式（１）に代入してＶｔを算出する。
そして、ステップＳ７０において補正されたトナー濃度センサ出力値Ｖｔとトナー濃度制御基準値Ｖｔｒｅｆよりトナー補給量を算出する。
【００５９】
次に、ステップＳ９０において、前回印刷が標準線速ではない場合はステップＳ１５０に進む。ステップＳ１５０では、ステップＳ１３０で保存したΔＶｔ１を読み出し、ステップＳ１６０において、式（１）を用いてＶｔを算出する。つまり低速モードでの印刷が続く場合には線速切り替え時に算出したΔＶｔ１の値を用いて補正を行う。
【００６０】
以上が、標準速時と低速時のトナー濃度センサ５とトナー濃度の関係式より線速シフト補正量を求めて補正を行う方法である。
このように、低速時と標準速時のトナー濃度センサ５の出力値とトナー濃度の関係より線速シフト量を算出することで、トナー濃度（トナー濃度センサ出力値）に応じた補正を行うことが可能となる。そのためプロセス線速を切り替えた際の線速シフト量を適正に補正することが可能となり、トナー補給制御の精度を向上させることが可能となる。
【００６１】
次に、本実施例におけるトナー濃度とトナー濃度センサ出力値の関係式を算出するモードについて図６のフローチャートを用いて説明する。この図６のフローチャートに示す制御動作も、前述の制御部で実行される。
図６のステップＳ１０において、標準線速で駆動を行い、ステップＳ２０でトナー濃度センサ５の出力値Ｖｔ’０［Ｍ］を検出する。次に、ステップＳ３０において線速を標準速から低速に切り替えて駆動を行い、ステップＳ４０でトナー濃度センサ出力値Ｖｔ’１［Ｍ］を求める。このとき現像装置４内には基準トナー濃度の現像剤が充填されており、本実施例においては７．０ｗｔ％のトナー濃度となっている。
【００６２】
次に、ステップＳ５０において、現像装置４内のトナー濃度が４．０ｗｔ％となるようにトナーの消費を行う。例えば現像剤容量が２２５ｇであった場合、トナー濃度を７．０ｗｔ％から４．０ｗｔ％にするには６．７５ｇトナーを消費すれば良い。トナーを消費する方法はベタパッチを形成してトナー消費を行う。
【００６３】
次に、ステップＳ６０において、標準線速で駆動を行い、ステップＳ７０でトナー濃度センサ５の出力値Ｖｔ’０［Ｌ］を検出する。ステップＳ８０において線速を標準速から低速に切り替えて駆動を行い、ステップＳ９０でトナー濃度センサ出力値Ｖｔ’１［Ｌ］を求める。
【００６４】
次に、ステップＳ１００において、現像装置４内のトナー濃度が１１．０ｗｔ％となるようにトナー補給を行う。
現像剤容量が２２５ｇであった場合、トナー濃度を４．０ｗｔ％から１１．０ｗｔ％にするには１５．７５ｇトナーを補給すればよい。ここで、トナー補給装置１７の補給能力が０．３［ｇ/sec］であった場合、５２．５［sec］の時間、トナー補給装置１７を駆動してトナー補給を行う。
【００６５】
同様に、ステップＳ１１０において標準線速で駆動を行い、ステップＳ１２０でトナー濃度センサ５の出力値Ｖｔ’０［Ｈ］を検出する。次に、ステップＳ１３０において線速を標準速から低速に切り替えて駆動を行い、ステップＳ１４０でトナー濃度センサ出力値Ｖｔ’１［Ｈ］を求める。
【００６６】
続いて、ステップＳ１５０において図７に示すように横軸をトナー濃度、縦軸をトナー濃度センサ出力値として、最小二乗法により１次直線式を標準速、低速の各々の場合において算出する。
ステップＳ１５０で求められた、標準線速、低速の一次直線式を前述した式（３）、式（４）に代入する。
以上のようにして、標準速、低速におけるトナー濃度とトナー濃度センサ出力の関係式を算出することができる。
【００６７】
本モードは新品の現像装置４を投入した場合、新品の現像装置４、現像剤に交換した場合の電源ＯＮ時に実行するようにする。また、図５の制御動作のフローチャートを用いて線速シフト補正量を求めた結果にズレが生じた場合などに本モードを実行してもよい。このズレは低速から標準速に線速を切り替えた際に、線速を切り替える直前の補正後のＶｔと標準速に切り替え後の検知したＶｔに大きな差異があるかどうかで判定を行う。
【００６８】
ここで、補正量にズレが生じるのは現像剤に大きな変化が起き、トナー濃度とトナー濃度センサ出力値のプロファイルが変化した場合と考えられる。そのため、トナー濃度とトナー濃度センサ出力の関係式を算出するモードを実行して関係式を更新することで、上記したような現像特性の変化にも対応することが可能となる。
例えば、補正誤差がある所定の値以上となった場合には、トナー濃度とトナー濃度センサ出力の関係式を算出するモード実行フラグを立てるようにする。そして、所定のタイミング（例えば、電源ＯＮなど）で本モードを実行して前記関係式を更新するようにする。
【００６９】
以上のように本モードを実行してトナー濃度とトナー濃度センサ出力の関係式を更新することで、現像剤の特性に変化が生じ、トナー濃度とトナー濃度センサ出力値のプロファイルが変化した場合にも適正な線速シフト量の補正を行うことが可能となる。
【００７０】
ここで、図５のフローチャートについて具体的な例を用いて説明する。図６の制御動作のフローチャートを実行した結果、図７に示すように１次直線式が得られたとすると、
標準速：ｙ＝−０．３７０８×ｘ＋５．２４０４ ・・・（６）
低速 ：ｙ＝−０．３２６０×ｘ＋５．２６６８ ・・・（７）
となる。
この式（６）、式（７）の傾きとＹ切片の値を、図５のフローチャートのステップＳ１１０の式（２）に代入すると、
Ｖｔ１＊＝０．８７９１×（Ｖｔ０−５．２４０４）＋５．２６６８ ・・・（８）
となる。
【００７１】
ここで、読み出したＶｔ０の値（線速切り替え直前の標準線速のトナー濃度センサ出力値）が２．４０［Ｖ］であったとすると、Ｖｔ１＊は２．７７［Ｖ］となり、線速シフト補正量ΔＶｔ１の値は、図５のフローチャートのステップＳ１２０の式（５）より、
ΔＶｔ１＝２．７７−２．４０＝０．３７
となる。
このΔＶｔ１を低速時のトナー濃度センサ出力値Ｖｔ１より引くことでＶｔを求めることができる。
【００７２】
以上のように、標準速時、低速時のトナー濃度とトナー濃度センサ出力値の関係式を求め、線速シフト補正量を算出することで、より精度の高い補正を行うことが可能となり、トナー補給制御の精度をさらに向上させることが可能となる。
従って、本発明によれば、より制度の高いトナー補給制御を行いことができる画像濃度制御方法を実現でき、この画像濃度制御方法を用いて適切な画像濃度の画像形成を行うことができる画像形成装置を実現することができる。
【符号の説明】
【００７３】
１（１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｂｋ）：感光体ドラム（潜像担持体）
２：帯電装置（帯電ローラ）
３：現像ローラ
４：現像装置
５：トナー濃度センサ（トナー濃度検出手段）
６：１次転写装置
７：クリーニング装置
８：中間転写ベルト
９：トナー補給容器（トナーボトル）
１０：光学センサ
１１：温・湿度センサ
１２：２次転写装置
１３：第１スクリュー
１４：ベルトクリーニング装置
１５：従動ローラ
１６：トナーセンサ
１７：トナー補給装置（トナー補給手段）
１８：駆動ローラ
１９：第２スクリュー
２０：レジストローラ
２１：定着装置
３０：光書込装置
Ｐ：転写紙（記録媒体）
【先行技術文献】
【特許文献】
【００７４】
【特許文献１】特開２００２−２０７３５７号公報
【特許文献２】特開２００７−７１９８５号公報
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子写真方式の画像形成装置における画像濃度制御方法、及び、その画像濃度制御方法を用いた複写機、プリンタ、ファクシミリ、あるいはこれらの機能を備えた複合機等の画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年の複写機、プリンタ、ファクシミリ、あるいはこれらの機能を備えた複合機等の電子写真方式の画像形成装置においては、高画質化が求められると同時に高安定も望まれている。つまり、環境変動による画質の変化が少なく、また常に安定した画像を経時において提供していかなければならない。従来より、非磁性トナーと磁性キャリアからなる２成分現像剤（以下、現像剤と記す）を現像剤担持体（以下現像スリーブと記す）上に保持し、内包される磁極によって磁気ブラシを形成させ、現像スリーブに潜像担持体（以下感光体と記す）と対向する位置で現像バイアスを印加することにより現像を行う２成分現像方式が広く知られている。この２成分現像方式は、カラー化が容易なことから現在広く用いられている。この方式において、２成分現像剤は現像スリーブの回転に伴い、現像領域に搬送される。現像剤が現像領域に搬送されるに従い、現像極の磁力線に沿いながら、現像剤中の多数の磁性キャリアがトナーを伴って集合し、磁気ブラシを形成する。
【０００３】
これら２成分現像方式は、１成分現像方式と異なり、トナーとキャリアの重量比（トナー濃度）を精度よく制御することが、安定性を向上させる上で非常に重要とされている。例えばトナー濃度が高すぎると、画像に地肌汚れが発生や、細部解像力の低下が生じる。また、トナー濃度が低い場合には、ベタ画像部の濃度が低下や、キャリア付着が発生するという不具合が生じる。そのため、画像濃度を適正に制御するには、トナー補給量を制御して、現像剤の中のトナー濃度を適正範囲に調整する必要がある。
ここで、トナー濃度制御は、トナー濃度検出手段（透磁率センサ）の出力値：Ｖｔをトナー濃度の制御基準値：Ｖｔｒｅｆと比較し、その結果に基づきトナー補給量を設定することにより行われる。
【０００４】
トナー濃度を検知する方法としては、透磁率センサを用いたものが一般的である。この方式においては、トナー濃度が変化することによる現像剤の透磁率変化を基準濃度の出力と比較してトナー濃度の現在値を検知するものである。
また、別のトナー濃度検知方法としては、光学センサを用いる方法があり、潜像担持体、または中間転写ベルト上に基準パターンを形成し、この基準パターンの画像部と非画像部の反射濃度を光学センサにより検出し、その結果に基づいてトナー濃度を検知するものである。また、印刷中においても、紙間で基準パターンを作成し、逐次透磁率センサの基準値：Ｖｔｒｅｆを制御する方法も公知である。しかしながら、紙間でパターンを作成することによるトナーの過剰な消費を極力低減する要望があり、紙間の基準パターン作成による補正は行わない方向である。さらに、中間転写ベルト上にパターンを作成する場合、二次転写ローラ上にクリーニング装置を設置する必要があり、メカ的なコスト削減の観点からも紙間のパターン作成を極力抑える傾向がある。こうした場合、連続印字時や画像モード変更（プロセス線速の変更）時の透磁率センサ単独によるトナー濃度制御がさらに正確に行われることが必要となってくる。
【０００５】
透磁率検知方式は、磁性キャリアの透磁率により現像剤の透磁率を検知する方式であるので、現像剤の嵩密度が変化すると現像剤の透磁率も変化し、検知出力が変化する。従って、現像装置内の現像剤のトナーとキャリアの比率が同一（現像剤のトナー濃度が同一）でも、現像剤の嵩密度が変化すると、現像剤における一定体積内のキャリアの量が変わってしまうため、現像剤の透磁率も変化する。そのため、トナー濃度センサの出力値に変化が生じていた。
【０００６】
例えば、複数線速による画像出力モードを有し、それに伴い現像器中の攪拌スクリュの回転速度が変化するシステムにおいては、プロセス線速切り替え時の現像器中の攪拌速度の変化によって、現像剤の帯電量や流動性、嵩密度に変化が生じるため、同一トナー濃度であっても出力値が変化する。以下、このプロセス線速の差に対応するトナー濃度センサの出力Ｖｔ値の差を“線速シフト”と呼ぶ。
このように同一のトナー濃度であるにも係らず、線速の切り替えによってトナー濃度センサの出力値が変化すると、現像器内のトナー濃度を所望のトナー濃度に制御することができなくなってしまう。そこで、この線速を切り替えた際に生じる線速シフト量をあらかじめ実験データから求めておき、トナー補給制御補正量とする方法が知られている。
【０００７】
例えば特許文献１（特開２００２−２０７３５７号公報）には、現像装置内の現像剤のトナー濃度をトナー濃度検出手段としての透磁率センサにて検出してその検出値をしきい値と比較し、その比較結果により現像装置内のトナー濃度を制御するとともに、感光体の線速の変化に応じてトナー濃度検出手段の検出値に対する上記しきい値を変更するという手法を用いた画像形成装置が記載されている。
【０００８】
また、特許文献２（特開２００７−７１９８５号公報）には、線速シフト量を検知するための調整モードを実装し、所定の条件を満たした場合に調整モードを実行し、線速シフト量を更新する方法が記載されている。これにより、現像剤の状態（経時、環境）に応じて線速シフト量を更新することが可能となる。
【０００９】
しかしながら、特許文献１、特許文献２に記載の従来技術においては、線速シフト補正量はトナー濃度が変化した場合も常に一定である。つまりは、ある一点におけるトナー濃度に対するセンサの出力値については補正を行えるが、トナー濃度の変化に対して線速シフト量が変化するような現像装置の場合には補正量に誤差が生じることがあった。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、２成分現像剤の同一トナー濃度におけるプロセス線速切り替え時に起こるトナー濃度センサの検出差の補正を行う際に、トナー濃度の変化によって生じる検出差の変化について適正な補正を行い、プロセス線速切り替え時のトナー濃度制御の精度を向上させることができる画像濃度制御方法及び画像形成装置を提供することを課題（目的）とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
前記課題を解決するため、本発明では以下のような解決手段を採っている。
本発明の第１の解決手段は、潜像担持体上に形成された潜像を現像して顕像化する現像手段として、トナーとキャリアとを含む２成分現像剤を収納する現像装置を備えた画像形成装置の画像濃度制御方法において、前記現像装置内のトナー濃度を検出するトナー濃度検出手段と、トナーを前記現像装置へ補給するためのトナー補給手段と、前記トナー濃度検出手段の出力を記憶手段に記憶しているトナー濃度基準値と比較することによって前記トナー補給手段を制御するトナー補給制御手段と、異なる２種類以上のプロセス線速間の該トナー濃度検出手段の出力差を補正する補正手段とを用い、前記現像装置内のトナー濃度に応じて、プロセス線速差によるトナー濃度検出差の補正量を可変とすることを特徴とする（請求項１）。
【００１２】
本発明の第２の解決手段は、第１の解決手段の画像濃度制御方法において、プロセス線速切り替え直前の標準線速のトナー濃度センサ出力値に応じて、前記トナー濃度検出差の補正量を求めることを特徴とする（請求項２）。
また、本発明の第３の解決手段は、第２の解決手段の画像濃度制御方法において、前記トナー濃度検出手段の出力値がある所定の値以下の場合に前記補正量を基準値以上とし、前記トナー濃度検出手段の出力値がある所定の値より高い場合には前記補正量を基準値以下とすることを特徴とする（請求項３）。
【００１３】
本発明の第４の解決手段は、潜像担持体上に形成された潜像を現像して顕像化する現像手段として、トナーとキャリアとを含む２成分現像剤を収納する現像装置を備えた画像形成装置の画像濃度制御方法において、前記現像装置内のトナー濃度を検出するトナー濃度検出手段と、トナーを前記現像装置へ補給するためのトナー補給手段と、前記トナー濃度検出手段の出力を記憶手段に記憶しているトナー濃度基準値と比較することによって前記トナー補給手段を制御するトナー補給制御手段と、異なる２種類以上のプロセス線速間の該トナー濃度検出手段の出力差を補正する補正手段とを用い、標準速時と低速時のトナー濃度検出手段の出力値とトナー濃度の関係式を用いてトナー濃度検出差の補正量を求めることを特徴とする（請求項４）。
【００１４】
本発明の第５の解決手段は、第４の解決手段の画像濃度制御方法において、前記関係式を算出するモードを有することを特徴とする（請求項５）。
また、本発明の第６の解決手段は、第１〜第５のいずれか一つの解決手段の画像濃度制御方法において、前記プロセス線速が標準速から低速に切り替わった直後に前記トナー濃度検出差の補正量を求めることを特徴する（請求項６）。
【００１５】
本発明の第７の解決手段は、第５の解決手段の画像濃度制御方法において、前記関係式を算出するモードは前記現像装置の新品検知時であることを特徴とする（請求項７）。
また、本発明の第８の解決手段は、第５の解決手段の画像濃度制御方法において、前記関係式を算出するモードは低速から標準速に切り替わった時のトナー濃度検出差がある所定の値より大きい場合に実行することを特徴とする（請求項８）。
【００１６】
本発明の第９の解決手段は、潜像担持体上に形成された潜像を現像して顕像化する現像手段として、トナーとキャリアとを含む２成分現像剤を収納する現像装置を備えた画像形成装置において、前記現像装置内のトナー濃度を検出するトナー濃度検出手段と、トナーを前記現像装置へ補給するためのトナー補給手段と、前記トナー濃度検出手段の出力を記憶手段に記憶しているトナー濃度基準値と比較することによって前記トナー補給手段を制御するトナー補給制御手段と、異なる２種類以上のプロセス線速間の該トナー濃度検出手段の出力差を補正する補正手段とを備え、前記現像装置内のトナー濃度に応じて、プロセス線速差によるトナー濃度検出差の補正量を可変とすることを特徴とする（請求項９）。
【００１７】
本発明の第１０の解決手段は、第９の解決手段の画像形成装置において、プロセス線速切り替え直前の標準線速のトナー濃度センサ出力値に応じて、前記トナー濃度検出差の補正量を求めることを特徴とする（請求項１０）。
また、本発明の第１１の解決手段は、第１０の解決手段の画像形成装置において、前記トナー濃度検出手段の出力値がある所定の値以下の場合に前記補正量を基準値以上とし、前記トナー濃度検出手段の出力値がある所定の値より高い場合には前記補正量を基準値以下とすることを特徴とする（請求項１１）。
【００１８】
本発明の第１２の解決手段は、潜像担持体上に形成された潜像を現像して顕像化する現像手段として、トナーとキャリアとを含む２成分現像剤を収納する現像装置を備えた画像形成装置において、前記現像装置内のトナー濃度を検出するトナー濃度検出手段と、トナーを前記現像装置へ補給するためのトナー補給手段と、前記トナー濃度検出手段の出力を記憶手段に記憶しているトナー濃度基準値と比較することによって前記トナー補給手段を制御するトナー補給制御手段と、異なる２種類以上のプロセス線速間の該トナー濃度検出手段の出力差を補正する補正手段とを備え、標準速時と低速時のトナー濃度検出手段の出力値とトナー濃度の関係式を用いてトナー濃度検出差の補正量を求めることを特徴とする（請求項１２）。
【００１９】
本発明の第１３の解決手段は、第１２の解決手段の画像形成装置において、前記関係式を算出するモードを有することを特徴とする（請求項１３）。
また、本発明の第１４の解決手段は、第９〜第１３のいずれか一つの解決手段の画像形成装置において、前記プロセス線速が標準速から低速に切り替わった直後に前記トナー濃度検出差の補正量を求めることを特徴する（請求項１４）。
【００２０】
本発明の第１５の解決手段は、第１３の解決手段の画像形成装置において、前記関係式を算出するモードは前記現像装置の新品検知時であることを特徴とする（請求項１５）。
また、本発明の第１６の解決手段は、第１３の解決手段の画像形成装置において、前記関係式を算出するモードは低速から標準速に切り替わった時のトナー濃度検出差がある所定の値より大きい場合に実行することを特徴とする（請求項１６）。
【発明の効果】
【００２１】
第１の解決手段の画像濃度制御方法では、現像装置内のトナー濃度を検出するトナー濃度検出手段と、トナーを前記現像装置へ補給するためのトナー補給手段と、前記トナー濃度検出手段の出力を記憶手段に記憶しているトナー濃度基準値と比較することによって前記トナー補給手段を制御するトナー補給制御手段と、異なる２種類以上のプロセス線速間の該トナー濃度検出手段の出力差を補正する補正手段とを用い、前記現像装置内のトナー濃度に応じて、プロセス線速差によるトナー濃度検出差の補正量を可変とすることにより、現像装置内のトナー濃度に応じて線速シフトの補正量を変更することが可能となるため、プロセス線速を切り替えた際の線速シフト量を適正に補正することが可能となり、トナー補給制御の精度を向上させることが可能となる。
【００２２】
第２の解決手段の画像濃度制御方法では、第１の解決手段の効果に加え、プロセス線速切り替え直前の標準線速のトナー濃度検出手段の出力値に応じて、トナー濃度検出差の補正量を求めることで、線速シフトを適正に補正することが可能となり、トナー補給制御の精度を向上させることが可能となる。
また、第３の解決手段の画像濃度制御方法では、第２の解決手段の効果に加え、トナー濃度検出手段の出力値がある所定の値以下の場合に補正量を基準値以上とし、トナー濃度センサの出力値がある所定の値より高い場合には補正量を基準値以下とすることで、線速シフトを適正に補正することが可能となり、トナー補給制御の精度を向上させることが可能となる。
【００２３】
第４、第５の解決手段の画像濃度制御方法では、現像装置内のトナー濃度を検出するトナー濃度検出手段と、トナーを前記現像装置へ補給するためのトナー補給手段と、前記トナー濃度検出手段の出力を記憶手段に記憶しているトナー濃度基準値と比較することによって前記トナー補給手段を制御するトナー補給制御手段と、異なる２種類以上のプロセス線速間の該トナー濃度検出手段の出力差を補正する補正手段とを用い、標準速時と低速時のトナー濃度検出手段の出力値とトナー濃度の関係式を用いてトナー濃度検出差の補正量を求め、かつ前記関係式を算出するモードを有することにより、標準線速時と低速時のトナー濃度検出手段の出力値とトナー濃度の関係式より線速シフト量を算出することができ、トナー濃度（トナー濃度検出手段の出力値）に応じた補正をより正確に行うことが可能となる。そのためプロセス線速を切り替えた際の線速シフト量を適正に補正することが可能となり、トナー補給制御の精度を向上させることが可能となる。
【００２４】
第６の解決手段の画像濃度制御方法では、第１〜第５のいずれか一つの解決手段の効果に加え、プロセス線速切り替えが行われた際に補正量を算出することで現像器内のトナー濃度に応じて線速シフトの補正量を変更することが可能となるため、プロセス線速を切り替えた際の線速シフト量を適正に補正することが可能となり、トナー補給制御の精度を向上させることが可能となる。
【００２５】
第７の解決手段の画像濃度制御方法では、第４、第５の解決手段の効果に加え、現像装置が新品である場合にトナー濃度とトナー濃度センサ出力値の関係式を算出することで、現像剤の特性を把握することができ、プロセス線速を切り替えた際の線速シフト量を適正に補正することが可能となり、トナー補給制御の精度を向上させることが可能となる。また、新しい現像装置、現像剤に交換された場合にも対応することが可能となる。
また、第８の解決手段の画像濃度制御方法では、第４、第５の解決手段の効果に加え、低速から標準速に切り替わった時のトナー濃度検出差がある所定の値より大きい場合にトナー濃度とトナー濃度センサ出力の関係式を更新することで、現像剤の特性に変化が生じ、トナー濃度とトナー濃度センサ出力値のプロファイルが変化した場合にも対応でき適正な線速シフト量の補正を行うことが可能となる。
【００２６】
第９の解決手段の画像形成装置では、現像装置内のトナー濃度を検出するトナー濃度検出手段と、トナーを前記現像装置へ補給するためのトナー補給手段と、前記トナー濃度検出手段の出力を記憶手段に記憶しているトナー濃度基準値と比較することによって前記トナー補給手段を制御するトナー補給制御手段と、異なる２種類以上のプロセス線速間の該トナー濃度検出手段の出力差を補正する補正手段とを備え、前記現像装置内のトナー濃度に応じて、プロセス線速差によるトナー濃度検出差の補正量を可変とすることにより、現像装置内のトナー濃度に応じて線速シフトの補正量を変更することが可能となるため、プロセス線速を切り替えた際の線速シフト量を適正に補正することが可能となり、トナー補給制御の精度を向上させることが可能となる。
【００２７】
第１０の解決手段の画像形成装置では、第９の解決手段の効果に加え、プロセス線速切り替え直前の標準線速のトナー濃度検出手段の出力値に応じて、トナー濃度検出差の補正量を求めることで、線速シフトを適正に補正することが可能となり、トナー補給制御の精度を向上させることが可能となる。
また、第１１の解決手段の画像形成装置では、第１０の解決手段の効果に加え、トナー濃度検出手段の出力値がある所定の値以下の場合に補正量を基準値以上とし、トナー濃度センサの出力値がある所定の値より高い場合には補正量を基準値以下とすることで、線速シフトを適正に補正することが可能となり、トナー補給制御の精度を向上させることが可能となる。
【００２８】
第１２、第１３の解決手段の画像形成装置では、現像装置内のトナー濃度を検出するトナー濃度検出手段と、トナーを前記現像装置へ補給するためのトナー補給手段と、前記トナー濃度検出手段の出力を記憶手段に記憶しているトナー濃度基準値と比較することによって前記トナー補給手段を制御するトナー補給制御手段と、異なる２種類以上のプロセス線速間の該トナー濃度検出手段の出力差を補正する補正手段とを備え、標準速時と低速時のトナー濃度検出手段の出力値とトナー濃度の関係式を用いてトナー濃度検出差の補正量を求め、かつ前記関係式を算出するモードを有することにより、標準線速時と低速時のトナー濃度検出手段の出力値とトナー濃度の関係式より線速シフト量を算出することができ、トナー濃度（トナー濃度検出手段の出力値）に応じた補正をより正確に行うことが可能となる。そのためプロセス線速を切り替えた際の線速シフト量を適正に補正することが可能となり、トナー補給制御の精度を向上させることが可能となる。
【００２９】
第１４の解決手段の画像形成装置では、第９〜第１３のいずれか一つの解決手段の効果に加え、プロセス線速切り替えが行われた際に補正量を算出することで現像器内のトナー濃度に応じて線速シフトの補正量を変更することが可能となるため、プロセス線速を切り替えた際の線速シフト量を適正に補正することが可能となり、トナー補給制御の精度を向上させることが可能となる。
【００３０】
第１５の解決手段の画像形成装置では、第１２、第１３の解決手段の効果に加え、現像装置が新品である場合にトナー濃度とトナー濃度センサ出力値の関係式を算出することで、現像剤の特性を把握することができ、プロセス線速を切り替えた際の線速シフト量を適正に補正することが可能となり、トナー補給制御の精度を向上させることが可能となる。また、新しい現像装置、現像剤に交換された場合にも対応することが可能となる。
また、第１６の解決手段の画像形成装置では、第１２、第１３の解決手段の効果に加え、低速から標準速に切り替わった時のトナー濃度検出差がある所定の値より大きい場合にトナー濃度とトナー濃度センサ出力の関係式を更新することで、現像剤の特性に変化が生じ、トナー濃度とトナー濃度センサ出力値のプロファイルが変化した場合にも対応でき適正な線速シフト量の補正を行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明に係る画像形成装置の一例であるフルカラープリンタの概略を示す断面構成図である。
【図２】トナー濃度検出手段であるトナー濃度センサの特性の一例を示す図である。
【図３】各プロセス線速におけるトナー濃度センサの出力値：Ｖｔとトナー濃度：ＴＣとの関係を示す図である。
【図４】トナー濃度センサの出力値の補正制御動作の一例を示すフローチャートである。
【図５】標準速時と低速時のトナー濃度センサとトナー濃度の関係式より線速シフト補正量を求めて補正を行う制御動作の一例を示すフローチャートである。
【図６】トナー濃度とトナー濃度センサ出力値の関係式を算出するモードを行う制御動作の一例を示すフローチャートである。
【図７】各プロセス線速におけるトナー濃度センサの出力値：Ｖｔとトナー濃度：ＴＣとの関係と、最小二乗法による１次直線式を示す図である。
【図８】本発明の実施例で用いたルックアップテーブル（線速シフト補正テーブル）の例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
以下、本発明を実施するための形態について、図示の実施例に基いて詳細に説明する。
【実施例】
【００３３】
図１は、本発明に係る画像形成装置の一例であるフルカラープリンタの概略を示す断面構成図である。
図１に示すフルカラープリンタの装置本体内の中央部には潜像担持体である４つのドラム状の感光体（感光体ドラムと言う）１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｂｋが等間隔で並列に配設されている。なお、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋは各々イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色を示す。ここではイエロー画像用の感光体ドラム１Ｙに着目して以下説明を行う。感光体ドラム１Ｙは図中時計回り方向に駆動モータ（図示しない）により回転駆動される。感光体１Ｙの下方側周囲には電子写真プロセスに従い画像形成を行うための帯電装置（図示の例では帯電ローラ）２、現像ローラ３を有する現像装置４、クリーニング装置７等の作像手段が順に配設されている。また、マゼンタ、シアン、ブラックの作像手段についても同様である。
【００３４】
感光体ドラム１（１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｂｋ）は帯電装置の帯電ローラ２により、表面を一様に帯電された後、光書込装置３０の図示しない光学系により露光され、画像情報に対応した静電潜像が形成される。そして現像装置４内の現像ローラ３により、現像装置４内の現像剤は感光体ドラム１と対向する現像ニップ領域に搬送され、感光体ドラム１に形成された静電潜像にトナーを付着させ顕像化する。感光体ドラム１上に形成されたトナー像は、感光体ドラム１の上部に配置され、駆動ローラ１８と複数の従動ローラ１５に張架されている中間転写ベルト８上に、１次転写装置（図示の例では１次転写ローラ）６により転写される。中間転写ベルト８上に転写されたトナー像は、中間転写ベルト８の移動に伴い、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋの各色のトナー像が順に中間転写ベルト８上に転写され、色重ねが行われる。色重ねされたトナー像は、２次転写装置（図示の例では接離可能に設けられた２次転写ローラ）１２と対向する２次転写部に移動し、図示しない給紙部（給紙カセット、給紙トレイ等）から給紙手段（給紙ローラ、分離ローラ、搬送ローラ等）により給紙・搬送され、レジストローラ２０により所定のタイミングで２次転写部に給紙された記録媒体（例えば転写紙）Ｐに２次転写装置１２により転写され、転写紙Ｐ上に画像が形成される。一方、クリーニング装置７は、転写後の感光体ドラム１上に残留した不要なトナーを拭い去り、図示しない廃トナーボトルに不要なトナーを貯留する。また、中間転写ベルト８に対してもベルトクリーニング装置１４が設けられており、ベルトクリーニング装置１４は、２次転写後の中間転写ベルト８上に残留した不要なトナーを拭い去り、図示しない廃トナーボトルに不要なトナーを貯留する。感光体ドラム１や中間転写ベルト８のクリーニング後、上記した手順を再度行うことで、繰り返し画像形成を行う。
【００３５】
Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋの各色の作像手段の現像装置４は、現像剤担持体である現像ローラ３を備えており、現像ローラ３は感光体ドラム１に対向させるように配置される。この現像ローラ３は、非磁性トナーと磁性キャリアからなる２成分現像剤を担持搬送する円筒状の現像スリーブと、その現像スリーブの内部に固定配置された複数の磁極（複数の磁石、または複数の磁極が着磁されたマグネットローラ）からなる。また、現像装置４は第１スクリュー１３及び第２スクリュー１９からなる２軸の搬送スクリュを備えている。そして、第２スクリュー１９側の現像剤室の下部に位置してトナー濃度検出手段であるトナー濃度センサ５が設けられている。トナー濃度センサ５としては、例えば現像装置４内のトナー透磁率を測定するものを使用する。
【００３６】
図２はトナー濃度センサ５の特性の一例を示しており、縦軸がトナー濃度センサ５の出力値で、横軸がトナー濃度である。図２からわかるように、トナー濃度センサ５は、トナー濃度が高いほど、出力値が小さくなる特性を示す。また、図２に示すように、トナー濃度とトナー濃度センサ５の出力値の関係は直線近似することが可能である。
【００３７】
ここで、本発明の画像形成装置における画像濃度制御方法としては、図示しない制御部によりトナー濃度制御を行うものであり、このトナー濃度制御は、トナー濃度センサ５の出力値：Ｖｔをトナー濃度の制御基準値：Ｖｔｒｅｆと比較し、その差分に応じてトナー補給量を演算式から算出し、トナー補給容器（トナーボトル）９に収納されているトナーを、トナー補給手段であるトナー補給装置１７により現像装置４中にトナー補給を行うことによりなされている。また、トナー補給容器（トナーボトル）９には、トナー補給容器内のトナー量を検出するトナーセンサ１６が設けられている。
【００３８】
本発明の画像形成装置では、図示しない制御部を備え、この制御部は、マイクロコンピュータからなる中央演算処理装置（ＣＰＵ）や、記憶手段である各種メモリ（ＲＯＭ，ＲＡＭ，不揮発ＲＡＭ等）、クロック、タイマー、入・出力装置（Ｉ／Ｏ、Ｉ／Ｆ）、各種制御回路等を備えており、トナー濃度センサ５の出力値に応じてトナー補給量を算出し、トナー補給の制御を行う。すなわち、この制御部は、トナー濃度センサ５の出力を記憶手段（メモリ）に記憶しているトナー濃度基準値：Ｖｔｒｅｆと比較することによってトナー補給装置１７を制御するトナー補給制御手段と、異なる２種類以上のプロセス線速間のトナー濃度検出センサ５の出力差を補正する補正手段の機能を有しており、後述する補正方法を用いた制御動作に従って、適切なトナー補給量を算出し、トナー補給制御を実行する。
また、この制御部には、中間転写ベルト８上に転写された画像の位置ズレや色ズレ等を検出する光学センサ１０や、画像形成装置内の温度、湿度を検出する温・湿度センサ１１等の、各種センサの出力が入力されており、制御部は、これら各種センサの出力値に応じて画像形成装置の各部の動作や状態を制御するようになっている。
【００３９】
以下、本実施例の画像形成装置における現像剤特性値測定と補正制御動作について、具体的に説明する。
図３は各プロセス線速におけるトナー濃度センサ５の出力値：Ｖｔとトナー濃度：ＴＣとの関係を示している。図３に示すように、標準モードのプロセス線速（例えば標準速：１２０ｍｍ/ｓｅｃ）と低速モードのプロセス線速（例えば低速：６０ｍｍ／ｓｅｃ）を比較すると、プロセス線速が遅い方が同一トナー濃度に対するＶｔ値が高くなる傾向（線速シフト）がある。この線速シフトが有るため、低速での現像装置４内のトナー濃度に対するトナー濃度センサ５の出力Ｖｔ値をそのまま用いてトナー補給量を算出するとトナー補給量にずれが生じてしまう。
【００４０】
そこで、低速での通紙時には、低速でのトナー濃度センサ５の出力値をＶｔ1、標準速でのトナー濃度センサ５の出力値をＶｔとすると、
Ｖｔ＝Ｖｔ1−ΔＶｔ
として、低速時のトナー濃度センサ５の出力値：Ｖｔ1を標準速のＶｔに変換する。そして、変換されたＶｔを用いてトナー補給制御を行う方法が知られている。ここでΔＶｔの値は予め実験で求められた固定値を用いることが一般的であった。
【００４１】
しかしながら、図３に示すように、線速シフト量は現像装置４によってはトナー濃度に応じて変化が生じる場合がある。そのため、線速シフト量を固定値として補正を行うと、トナー濃度によっては過補正や補正不足となり、低速通紙時のトナー補給量が狙いのトナー補給量とズレを生じてトナー濃度が安定しないこととなる。そこで、トナー濃度に応じて線速シフト量を変更する必要がある。
【００４２】
次に本実施例のトナー濃度センサ５の出力値：Ｖｔの補正方法について図４のフローチャートを用いて説明する。この図４のフローチャートに示す制御動作は、前述の制御部で実行される。
本実施例においては、線速モードは標準線速（１２０ｍｍ/ｓｅｃ）と低速（６０ｍｍ/ｓｅｃ）の２種類として以下説明を行っていく。
【００４３】
まず、図４のステップＳ１０において現在のプロセス線速を取得する。次に、ステップＳ２０において、トナー濃度センサ５の出力値Ｖｔ’を検知する。ここで、Ｖｔ’は検出した値そのものであり、補正が行われる前の値である。
次に、ステップＳ３０において取得したプロセス線速の判定を行う。プロセス線速が標準線速である場合にはステップＳ４０に進み、ステップＳ２０で検出したＶｔ’を、
Ｖｔ０＝Ｖｔ’
とする。
【００４４】
その後、ステップＳ５０に進みＶｔ０を保存する。ステップＳ５０のＶｔ０の保存は、１枚印刷ごとに行っても良いし、ジョブエンドに１回だけ保存してもよい（本実施例においては、プロセス線速を切り替える際には必ずジョブエンドとなるため）。また、ジョブ中に線速を切り替えることが可能なシステムにおいては切り替え直前のＶｔ０の値を保存する。このＶｔ０の値は後述する低速時の制御フローにおいて使用する。
【００４５】
その後、ステップＳ６０においてＶｔ＝Ｖｔ０とし、ステップＳ７０においてＶｔ（＝Ｖｔ０＝Ｖｔ’）の値とトナー濃度制御基準値Ｖｔｒｅｆを用いてトナー補給量の算出を行う。つまり、プロセス線速が標準線速の場合にはトナー濃度センサ５の出力値の値をそのままトナー補給制御に使用し（補正は行わない）、トナー補給量を算出する。
【００４６】
次に、ステップＳ１０において取得したプロセス線速が低速（６０ｍｍ/ｓｅｃ）であった場合、ステップＳ３０の判定によりステップＳ８０に進み、
Ｖｔ１＝Ｖｔ’
とする。そして、ステップＳ９０において、前回印刷が標準線速かどうか判定する。標準線速であった場合にはステップＳ１００に進む。
【００４７】
次に、ステップＳ１００において、保存してある標準線速時のトナー濃度センサ出力値であるＶｔ０を読み出す。ここで、読み出したＶｔ０の値はプロセス線速を低速に切り替える直前の標準速時のＶｔ０が保存されている。この線速を切り替える直前の標準速時のＶｔ０を用いてステップＳ１１０においてルックアップテーブル（ＬＵＴ）より線速シフト補正量ΔＶｔ１を決定する。ここで、線速切り替え直前のＶｔ０を用いるのは、線速切り替え前後において現像装置４内のトナー濃度はほぼ一定であるためである。ステップＳ１２０においてΔＶｔ１を保存する。
【００４８】
本実施例で用いたルックアップテーブル（線速シフト補正テーブル）の一例を図８の［１］に示す。図３からわかるように、トナー濃度が高い場合には線速シフト量が大きく、トナー濃度が低い場合には線速シフト量が小さくなる傾向にある。そのため、図８［１］のルックアップテーブルでは、トナー濃度がある所定の値以上の場合（トナー濃度センサ５の出力値がある所定の値以下の場合）に補正量が基準値以上とし、トナー濃度がある所定の値より低い場合（トナー濃度センサ５の出力値がある所定の値より高い場合）には補正量が基準値以下としている。なお、線速シフト補正テーブルは現像装置４の特性に合わせて図８の［２］や［３］のように設定してもよい。また、ルックアップテーブルは現像特性に合わせてさらに細かいステップとしてもよい。
【００４９】
次に、ステップＳ１３０では、ステップＳ８０でのＶｔ１とステップＳ１１０で求められた線速シフト補正量ΔＶｔ１を用いて以下の式（１）よりＶｔを算出する。
Ｖｔ＝Ｖｔ１−ΔＶｔ１ ・・・（１）
そして、ステップＳ７０において、補正されたトナー濃度センサ出力値Ｖｔとトナー濃度制御基準値Ｖｔｒｅｆよりトナー補給量を算出する。
【００５０】
次に、ステップＳ９０において、前回印刷が標準線速ではない場合はステップＳ１４０に進む。ステップＳ１４０では、ステップＳ１２０で保存したΔＶｔ１を読み出し、ステップＳ１５０において、式（１）を用いてＶｔを算出する。つまり、低速モードでの印刷が続く場合には線速切り替え時に算出したΔＶｔ１の値を用いて補正を行う。
【００５１】
以上が、本実施例によるＶｔ補正方式である。このように、線速切り替え直前の標準速時のＶｔの値より線速シフト補正量を算出することで、プロセス線速を切り替えた際の線速シフト量を補正することが可能となる。
【００５２】
なお、図４のフローチャートのステップＳ１００において、ルックアップテーブルを参照せずに、標準速時と低速時のトナー濃度センサ５とトナー濃度の関係式より線速シフト補正量を求めて補正を行うようにしてもよい。その方法について図５のフローチャートを用いて説明を行う。この図５のフローチャートに示す制御動作も、前述の制御部で実行される。
【００５３】
前述した図４のフローチャートと同様に、標準線速の場合にはＶｔ０をＶｔとしてそのまま用いてトナー補給量の算出を行う（図５のステップＳ１０〜Ｓ７０）。
次に、図５のステップＳ１０において取得したプロセス線速が低速（６０ｍｍ／ｓｅｃ）であった場合、ステップＳ３０の判定によりステップＳ８０に進み、Ｖｔ１＝Ｖｔ’とする。次に、ステップＳ９０において、前回印刷が標準線速かどうか判定する。標準線速であった場合にはステップＳ１００に進む。そして、ステップＳ１００において、保存してある標準線速時のトナー濃度センサ出力値であるＶｔ０を読み出す。
【００５４】
続いて、Ｖｔ０の値より、線速シフト補正量の算出を行う。
ステップＳ１１０において、Ｖｔ０の値よりＶｔ１＊を以下の式（２）より算出する。
Ｖｔ１＊＝ａ１/ａ０×（Ｖｔ０−ｂ０）＋ｂ１ ・・・（２）
Ｖｔ１＊はＶｔ０と同一トナー濃度における低速時のトナー濃度センサ出力の算出値である。そのため、このＶｔ１＊とＶｔ０の差分値がそのトナー濃度における線速シフト量となる。
【００５５】
ここで、式（２）について説明を行う。図３に示すように、標準速、低速のトナー濃度とトナー濃度センサ５の出力値の関係はそれぞれ１次直線式で表すことができるため、以下の式（３）、（４）のように表すことができる。
標準速：ｙ＝ａ０×ｘ＋ｂ０ ・・・（３）
低速 ：ｙ＝ａ１×ｘ＋ｂ１ ・・・（４）
但し、
ｘはトナー濃度、
ｙはトナー濃度センサの出力値、
ａ０：標準線速時における横軸：トナー濃度［ｗｔ％］、縦軸：トナー濃度センサの出力値［Ｖ］としたときの傾き、
ａ１：低速時における傾き、
ｂ０：標準線速時のＹ切片、
ｂ１：低速時のＹ切片、
である。
【００５６】
標準線速のトナー濃度センサ出力値Ｖｔ０と同一トナー濃度における低速時のトナー濃度センサ出力値をＶｔ１＊とすると、式（３）と（４）から式（２）を求めることができる。
以上が式（２）の導出方法である。
ここで、式（３）、（４）は後述するトナー濃度とトナー濃度センサの出力値の関係式を算出するモードを用いて求める。または、予め実験などにより代表値を求めておいてその値を制御に用いても効果的である。
【００５７】
図５のステップＳ１２０において、ステップＳ１１０で求められたＶｔ１＊とＶｔ０の値より線速シフト補正量ΔＶｔ１を以下の式（５）を用いて算出する。
ΔＶｔ１＝Ｖｔ１＊−Ｖｔ０ ・・・（５）
そしてステップＳ１３０において、式（５）によって求められたΔＶｔ１を保存する。
【００５８】
次に、ステップＳ１４０において、式（５）によって求められた線速シフト補正量を式（１）に代入してＶｔを算出する。
そして、ステップＳ７０において補正されたトナー濃度センサ出力値Ｖｔとトナー濃度制御基準値Ｖｔｒｅｆよりトナー補給量を算出する。
【００５９】
次に、ステップＳ９０において、前回印刷が標準線速ではない場合はステップＳ１５０に進む。ステップＳ１５０では、ステップＳ１３０で保存したΔＶｔ１を読み出し、ステップＳ１６０において、式（１）を用いてＶｔを算出する。つまり低速モードでの印刷が続く場合には線速切り替え時に算出したΔＶｔ１の値を用いて補正を行う。
【００６０】
以上が、標準速時と低速時のトナー濃度センサ５とトナー濃度の関係式より線速シフト補正量を求めて補正を行う方法である。
このように、低速時と標準速時のトナー濃度センサ５の出力値とトナー濃度の関係より線速シフト量を算出することで、トナー濃度（トナー濃度センサ出力値）に応じた補正を行うことが可能となる。そのためプロセス線速を切り替えた際の線速シフト量を適正に補正することが可能となり、トナー補給制御の精度を向上させることが可能となる。
【００６１】
次に、本実施例におけるトナー濃度とトナー濃度センサ出力値の関係式を算出するモードについて図６のフローチャートを用いて説明する。この図６のフローチャートに示す制御動作も、前述の制御部で実行される。
図６のステップＳ１０において、標準線速で駆動を行い、ステップＳ２０でトナー濃度センサ５の出力値Ｖｔ’０［Ｍ］を検出する。次に、ステップＳ３０において線速を標準速から低速に切り替えて駆動を行い、ステップＳ４０でトナー濃度センサ出力値Ｖｔ’１［Ｍ］を求める。このとき現像装置４内には基準トナー濃度の現像剤が充填されており、本実施例においては７．０ｗｔ％のトナー濃度となっている。
【００６２】
次に、ステップＳ５０において、現像装置４内のトナー濃度が４．０ｗｔ％となるようにトナーの消費を行う。例えば現像剤容量が２２５ｇであった場合、トナー濃度を７．０ｗｔ％から４．０ｗｔ％にするには６．７５ｇトナーを消費すれば良い。トナーを消費する方法はベタパッチを形成してトナー消費を行う。
【００６３】
次に、ステップＳ６０において、標準線速で駆動を行い、ステップＳ７０でトナー濃度センサ５の出力値Ｖｔ’０［Ｌ］を検出する。ステップＳ８０において線速を標準速から低速に切り替えて駆動を行い、ステップＳ９０でトナー濃度センサ出力値Ｖｔ’１［Ｌ］を求める。
【００６４】
次に、ステップＳ１００において、現像装置４内のトナー濃度が１１．０ｗｔ％となるようにトナー補給を行う。
現像剤容量が２２５ｇであった場合、トナー濃度を４．０ｗｔ％から１１．０ｗｔ％にするには１５．７５ｇトナーを補給すればよい。ここで、トナー補給装置１７の補給能力が０．３［ｇ/sec］であった場合、５２．５［sec］の時間、トナー補給装置１７を駆動してトナー補給を行う。
【００６５】
同様に、ステップＳ１１０において標準線速で駆動を行い、ステップＳ１２０でトナー濃度センサ５の出力値Ｖｔ’０［Ｈ］を検出する。次に、ステップＳ１３０において線速を標準速から低速に切り替えて駆動を行い、ステップＳ１４０でトナー濃度センサ出力値Ｖｔ’１［Ｈ］を求める。
【００６６】
続いて、ステップＳ１５０において図７に示すように横軸をトナー濃度、縦軸をトナー濃度センサ出力値として、最小二乗法により１次直線式を標準速、低速の各々の場合において算出する。
ステップＳ１５０で求められた、標準線速、低速の一次直線式を前述した式（３）、式（４）に代入する。
以上のようにして、標準速、低速におけるトナー濃度とトナー濃度センサ出力の関係式を算出することができる。
【００６７】
本モードは新品の現像装置４を投入した場合、新品の現像装置４、現像剤に交換した場合の電源ＯＮ時に実行するようにする。また、図５の制御動作のフローチャートを用いて線速シフト補正量を求めた結果にズレが生じた場合などに本モードを実行してもよい。このズレは低速から標準速に線速を切り替えた際に、線速を切り替える直前の補正後のＶｔと標準速に切り替え後の検知したＶｔに大きな差異があるかどうかで判定を行う。
【００６８】
ここで、補正量にズレが生じるのは現像剤に大きな変化が起き、トナー濃度とトナー濃度センサ出力値のプロファイルが変化した場合と考えられる。そのため、トナー濃度とトナー濃度センサ出力の関係式を算出するモードを実行して関係式を更新することで、上記したような現像特性の変化にも対応することが可能となる。
例えば、補正誤差がある所定の値以上となった場合には、トナー濃度とトナー濃度センサ出力の関係式を算出するモード実行フラグを立てるようにする。そして、所定のタイミング（例えば、電源ＯＮなど）で本モードを実行して前記関係式を更新するようにする。
【００６９】
以上のように本モードを実行してトナー濃度とトナー濃度センサ出力の関係式を更新することで、現像剤の特性に変化が生じ、トナー濃度とトナー濃度センサ出力値のプロファイルが変化した場合にも適正な線速シフト量の補正を行うことが可能となる。
【００７０】
ここで、図５のフローチャートについて具体的な例を用いて説明する。図６の制御動作のフローチャートを実行した結果、図７に示すように１次直線式が得られたとすると、
標準速：ｙ＝−０．３７０８×ｘ＋５．２４０４ ・・・（６）
低速 ：ｙ＝−０．３２６０×ｘ＋５．２６６８ ・・・（７）
となる。
この式（６）、式（７）の傾きとＹ切片の値を、図５のフローチャートのステップＳ１１０の式（２）に代入すると、
Ｖｔ１＊＝０．８７９１×（Ｖｔ０−５．２４０４）＋５．２６６８ ・・・（８）
となる。
【００７１】
ここで、読み出したＶｔ０の値（線速切り替え直前の標準線速のトナー濃度センサ出力値）が２．４０［Ｖ］であったとすると、Ｖｔ１＊は２．７７［Ｖ］となり、線速シフト補正量ΔＶｔ１の値は、図５のフローチャートのステップＳ１２０の式（５）より、
ΔＶｔ１＝２．７７−２．４０＝０．３７
となる。
このΔＶｔ１を低速時のトナー濃度センサ出力値Ｖｔ１より引くことでＶｔを求めることができる。
【００７２】
以上のように、標準速時、低速時のトナー濃度とトナー濃度センサ出力値の関係式を求め、線速シフト補正量を算出することで、より精度の高い補正を行うことが可能となり、トナー補給制御の精度をさらに向上させることが可能となる。
従って、本発明によれば、より制度の高いトナー補給制御を行いことができる画像濃度制御方法を実現でき、この画像濃度制御方法を用いて適切な画像濃度の画像形成を行うことができる画像形成装置を実現することができる。
【符号の説明】
【００７３】
１（１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｂｋ）：感光体ドラム（潜像担持体）
２：帯電装置（帯電ローラ）
３：現像ローラ
４：現像装置
５：トナー濃度センサ（トナー濃度検出手段）
６：１次転写装置
７：クリーニング装置
８：中間転写ベルト
９：トナー補給容器（トナーボトル）
１０：光学センサ
１１：温・湿度センサ
１２：２次転写装置
１３：第１スクリュー
１４：ベルトクリーニング装置
１５：従動ローラ
１６：トナーセンサ
１７：トナー補給装置（トナー補給手段）
１８：駆動ローラ
１９：第２スクリュー
２０：レジストローラ
２１：定着装置
３０：光書込装置
Ｐ：転写紙（記録媒体）
【先行技術文献】
【特許文献】
【００７４】
【特許文献１】特開２００２−２０７３５７号公報
【特許文献２】特開２００７−７１９８５号公報
【特許請求の範囲】
【請求項１】
潜像担持体上に形成された潜像を現像して顕像化する現像手段として、トナーとキャリアとを含む２成分現像剤を収納する現像装置を備えた画像形成装置の画像濃度制御方法において、
前記現像装置内のトナー濃度を検出するトナー濃度検出手段と、
トナーを前記現像装置へ補給するためのトナー補給手段と、
前記トナー濃度検出手段の出力を記憶手段に記憶しているトナー濃度基準値と比較することによって前記トナー補給手段を制御するトナー補給制御手段と、
異なる２種類以上のプロセス線速間の該トナー濃度検出手段の出力差を補正する補正手段とを用い、
前記現像装置内のトナー濃度に応じて、プロセス線速差によるトナー濃度検出差の補正量を可変とすることを特徴とする画像濃度制御方法。
【請求項２】
請求項１に記載の画像濃度制御方法において、
プロセス線速切り替え直前の標準線速のトナー濃度センサ出力値に応じて、前記トナー濃度検出差の補正量を求めることを特徴とする画像濃度制御方法。
【請求項３】
請求項２に記載の画像濃度制御方法において、
前記トナー濃度検出手段の出力値がある所定の値以下の場合に前記補正量を基準値以上とし、前記トナー濃度検出手段の出力値がある所定の値より高い場合には前記補正量を基準値以下とすることを特徴とする画像濃度制御方法。
【請求項４】
潜像担持体上に形成された潜像を現像して顕像化する現像手段として、トナーとキャリアとを含む２成分現像剤を収納する現像装置を備えた画像形成装置の画像濃度制御方法において、
前記現像装置内のトナー濃度を検出するトナー濃度検出手段と、
トナーを前記現像装置へ補給するためのトナー補給手段と、
前記トナー濃度検出手段の出力を記憶手段に記憶しているトナー濃度基準値と比較することによって前記トナー補給手段を制御するトナー補給制御手段と、
異なる２種類以上のプロセス線速間の該トナー濃度検出手段の出力差を補正する補正手段とを用い、
標準速時と低速時のトナー濃度検出手段の出力値とトナー濃度の関係式を用いてトナー濃度検出差の補正量を求めることを特徴とする画像濃度制御方法。
【請求項５】
請求項４に記載の画像濃度制御方法において、
前記関係式を算出するモードを有することを特徴とする画像濃度制御方法。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか一つに記載の画像濃度制御方法において、
前記プロセス線速が標準速から低速に切り替わった直後に前記トナー濃度検出差の補正量を求めることを特徴する画像濃度制御方法。
【請求項７】
請求項５に記載の画像濃度制御方法において、
前記関係式を算出するモードは前記現像装置の新品検知時であることを特徴とする画像濃度制御方法。
【請求項８】
請求項５に記載の画像濃度制御方法において、
前記関係式を算出するモードは低速から標準速に切り替わった時のトナー濃度検出差がある所定の値より大きい場合に実行することを特徴とする画像濃度制御方法。
【請求項９】
潜像担持体上に形成された潜像を現像して顕像化する現像手段として、トナーとキャリアとを含む２成分現像剤を収納する現像装置を備えた画像形成装置において、
前記現像装置内のトナー濃度を検出するトナー濃度検出手段と、
トナーを前記現像装置へ補給するためのトナー補給手段と、
前記トナー濃度検出手段の出力を記憶手段に記憶しているトナー濃度基準値と比較することによって前記トナー補給手段を制御するトナー補給制御手段と、
異なる２種類以上のプロセス線速間の該トナー濃度検出手段の出力差を補正する補正手段とを備え、
前記現像装置内のトナー濃度に応じて、プロセス線速差によるトナー濃度検出差の補正量を可変とすることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１０】
請求項９に記載の画像形成装置において、
プロセス線速切り替え直前の標準線速のトナー濃度センサ出力値に応じて、前記トナー濃度検出差の補正量を求めることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１１】
請求項１０に記載の画像形成装置において、
前記トナー濃度検出手段の出力値がある所定の値以下の場合に前記補正量を基準値以上とし、前記トナー濃度検出手段の出力値がある所定の値より高い場合には前記補正量を基準値以下とすることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１２】
潜像担持体上に形成された潜像を現像して顕像化する現像手段として、トナーとキャリアとを含む２成分現像剤を収納する現像装置を備えた画像形成装置において、
前記現像装置内のトナー濃度を検出するトナー濃度検出手段と、
トナーを前記現像装置へ補給するためのトナー補給手段と、
前記トナー濃度検出手段の出力を記憶手段に記憶しているトナー濃度基準値と比較することによって前記トナー補給手段を制御するトナー補給制御手段と、
異なる２種類以上のプロセス線速間の該トナー濃度検出手段の出力差を補正する補正手段とを備え、
標準速時と低速時のトナー濃度検出手段の出力値とトナー濃度の関係式を用いてトナー濃度検出差の補正量を求めることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１３】
請求項１２に記載の画像形成装置において、
前記関係式を算出するモードを有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項１４】
請求項９〜１３のいずれか一つに記載の画像形成装置において、
前記プロセス線速が標準速から低速に切り替わった直後に前記トナー濃度検出差の補正量を求めることを特徴する画像形成装置。
【請求項１５】
請求項１３に記載の画像形成装置において、
前記関係式を算出するモードは前記現像装置の新品検知時であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１６】
請求項１３に記載の画像形成装置において、
前記関係式を算出するモードは低速から標準速に切り替わった時のトナー濃度検出差がある所定の値より大きい場合に実行することを特徴とする画像形成装置。
【請求項１】
潜像担持体上に形成された潜像を現像して顕像化する現像手段として、トナーとキャリアとを含む２成分現像剤を収納する現像装置を備えた画像形成装置の画像濃度制御方法において、
前記現像装置内のトナー濃度を検出するトナー濃度検出手段と、
トナーを前記現像装置へ補給するためのトナー補給手段と、
前記トナー濃度検出手段の出力を記憶手段に記憶しているトナー濃度基準値と比較することによって前記トナー補給手段を制御するトナー補給制御手段と、
異なる２種類以上のプロセス線速間の該トナー濃度検出手段の出力差を補正する補正手段とを用い、
前記現像装置内のトナー濃度に応じて、プロセス線速差によるトナー濃度検出差の補正量を可変とすることを特徴とする画像濃度制御方法。
【請求項２】
請求項１に記載の画像濃度制御方法において、
プロセス線速切り替え直前の標準線速のトナー濃度センサ出力値に応じて、前記トナー濃度検出差の補正量を求めることを特徴とする画像濃度制御方法。
【請求項３】
請求項２に記載の画像濃度制御方法において、
前記トナー濃度検出手段の出力値がある所定の値以下の場合に前記補正量を基準値以上とし、前記トナー濃度検出手段の出力値がある所定の値より高い場合には前記補正量を基準値以下とすることを特徴とする画像濃度制御方法。
【請求項４】
潜像担持体上に形成された潜像を現像して顕像化する現像手段として、トナーとキャリアとを含む２成分現像剤を収納する現像装置を備えた画像形成装置の画像濃度制御方法において、
前記現像装置内のトナー濃度を検出するトナー濃度検出手段と、
トナーを前記現像装置へ補給するためのトナー補給手段と、
前記トナー濃度検出手段の出力を記憶手段に記憶しているトナー濃度基準値と比較することによって前記トナー補給手段を制御するトナー補給制御手段と、
異なる２種類以上のプロセス線速間の該トナー濃度検出手段の出力差を補正する補正手段とを用い、
標準速時と低速時のトナー濃度検出手段の出力値とトナー濃度の関係式を用いてトナー濃度検出差の補正量を求めることを特徴とする画像濃度制御方法。
【請求項５】
請求項４に記載の画像濃度制御方法において、
前記関係式を算出するモードを有することを特徴とする画像濃度制御方法。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか一つに記載の画像濃度制御方法において、
前記プロセス線速が標準速から低速に切り替わった直後に前記トナー濃度検出差の補正量を求めることを特徴する画像濃度制御方法。
【請求項７】
請求項５に記載の画像濃度制御方法において、
前記関係式を算出するモードは前記現像装置の新品検知時であることを特徴とする画像濃度制御方法。
【請求項８】
請求項５に記載の画像濃度制御方法において、
前記関係式を算出するモードは低速から標準速に切り替わった時のトナー濃度検出差がある所定の値より大きい場合に実行することを特徴とする画像濃度制御方法。
【請求項９】
潜像担持体上に形成された潜像を現像して顕像化する現像手段として、トナーとキャリアとを含む２成分現像剤を収納する現像装置を備えた画像形成装置において、
前記現像装置内のトナー濃度を検出するトナー濃度検出手段と、
トナーを前記現像装置へ補給するためのトナー補給手段と、
前記トナー濃度検出手段の出力を記憶手段に記憶しているトナー濃度基準値と比較することによって前記トナー補給手段を制御するトナー補給制御手段と、
異なる２種類以上のプロセス線速間の該トナー濃度検出手段の出力差を補正する補正手段とを備え、
前記現像装置内のトナー濃度に応じて、プロセス線速差によるトナー濃度検出差の補正量を可変とすることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１０】
請求項９に記載の画像形成装置において、
プロセス線速切り替え直前の標準線速のトナー濃度センサ出力値に応じて、前記トナー濃度検出差の補正量を求めることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１１】
請求項１０に記載の画像形成装置において、
前記トナー濃度検出手段の出力値がある所定の値以下の場合に前記補正量を基準値以上とし、前記トナー濃度検出手段の出力値がある所定の値より高い場合には前記補正量を基準値以下とすることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１２】
潜像担持体上に形成された潜像を現像して顕像化する現像手段として、トナーとキャリアとを含む２成分現像剤を収納する現像装置を備えた画像形成装置において、
前記現像装置内のトナー濃度を検出するトナー濃度検出手段と、
トナーを前記現像装置へ補給するためのトナー補給手段と、
前記トナー濃度検出手段の出力を記憶手段に記憶しているトナー濃度基準値と比較することによって前記トナー補給手段を制御するトナー補給制御手段と、
異なる２種類以上のプロセス線速間の該トナー濃度検出手段の出力差を補正する補正手段とを備え、
標準速時と低速時のトナー濃度検出手段の出力値とトナー濃度の関係式を用いてトナー濃度検出差の補正量を求めることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１３】
請求項１２に記載の画像形成装置において、
前記関係式を算出するモードを有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項１４】
請求項９〜１３のいずれか一つに記載の画像形成装置において、
前記プロセス線速が標準速から低速に切り替わった直後に前記トナー濃度検出差の補正量を求めることを特徴する画像形成装置。
【請求項１５】
請求項１３に記載の画像形成装置において、
前記関係式を算出するモードは前記現像装置の新品検知時であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１６】
請求項１３に記載の画像形成装置において、
前記関係式を算出するモードは低速から標準速に切り替わった時のトナー濃度検出差がある所定の値より大きい場合に実行することを特徴とする画像形成装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１０−２０４５１９（Ｐ２０１０−２０４５１９Ａ）
【公開日】平成２２年９月１６日（２０１０．９．１６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−５１６６９（Ｐ２００９−５１６６９）
【出願日】平成２１年３月５日（２００９．３．５）
【出願人】（０００００６７４７）株式会社リコー (37,907)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年９月１６日（２０１０．９．１６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年３月５日（２００９．３．５）
【出願人】（０００００６７４７）株式会社リコー (37,907)
【Ｆターム（参考）】
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