JP2000029295A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 急激な湿度変動の後に使用した場合でも、適
切なトナー濃度の制御が行える画像形成装置を提供する
こと。 【解決手段】 攪拌室４６Ｃ内の現像剤のトナー濃度を
検出する磁気センサ４５Ｃの濃度検知電圧と基準電圧発
生部３１０Ｃが発生する基準電圧との比較結果に応じ
て、トナー補給ローラ駆動部３４０Ｃがトナー補給モー
タ３５０Ｃを駆動し、当該モータ３５０Ｃによって回転
するトナー補給ローラ４２Ｃがホッパ４１Ｃ内のトナー
を補給する現像器を備えた画像形成装置において、応答
性の良いＮ湿度センサ３６０と放置状態の現像剤の湿度
に対する特性に近似させた応答特性を有するＬ湿度セン
サ３７０とを備え、両センサの出力値に相当な差が生じ
た場合、即ち、急激な湿度変化があった後には、ＣＰＵ
３２０は、両方のセンサの検出結果に基づいて、基準電
圧を変更する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真式複写機
やプリンタ等の画像形成装置に関し、特に、当該画像形
成装置に用いられる二成分現像方式の現像器におけるト
ナー濃度制御技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】磁性キャリア（以下、単に「キャリア」
と言う。）とトナーとからなる現像剤を使用する二成分
現像方式の現像器においては、現像によりトナーが消費
され、現像器内のキャリアとトナーとの混合比率が変化
する。現像剤に占めるトナーの割合（以下、「トナー濃
度」という。）が低くなると画像濃度が低下し、逆にト
ナー濃度が高くなると地肌汚れ等が発生するといった不
具合が生じる。

【０００３】このため、トナー消費によるトナー濃度の
低下を検出し、消費される量に応じた分だけトナーを補
給する必要がある。トナー濃度を検出するため、一定体
積当たりの現像剤の透磁率を測定することによりトナー
濃度の検出を行う透磁率検出型のトナー濃度センサが用
いられている。

【０００４】また、現像剤は周囲の湿度に応じてその含
湿率が変化する（以下、ある湿度において、現像剤の含
湿率が平衡状態にあるとき、その湿度を当該含湿率の
「等価湿度」と言うこととする。）。トナーとキャリア
の摩擦帯電を利用している二成分現像剤では、含湿率が
低下すると帯電量が増加して、キャリア・キャリア間、
トナー・トナー間の反発力が大きくなり、嵩（かさ）密
度が低下する一方、含湿率が高くなると、その逆に嵩密
度が高くなる。即ち、一定体積当たりの現像剤の量が変
化するため、透磁率検出型のトナー濃度センサでは、現
実には同じトナー濃度であっても湿度の変動により検出
結果が異なり、正確な濃度検出が行えない場合がある。
そこで、複写機内に設置された湿度センサの検出結果に
基づいて、上記トナー濃度センサの検出結果を補正して
用いることにより、適正なトナー補給量を決定する方法
が考案されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
方法によっても、複写機周辺の湿度が急激に変化した場
合には、なお適正なトナー補給量が得られないといった
問題が生じる。これは、急激な湿度変化に対しては、現
像剤の含湿率の変化が遅れることに起因する。例えば、
梅雨時の高湿下で一晩程度放置した翌朝に、エアコンを
作動させて複写機が設置されている室内を除湿し、当該
複写機を使用する場合を考える。

【０００６】この場合、複写機周辺の湿度は急激に低下
し、複写機内に設置されている湿度センサもこの低湿状
態を検出するが、現像剤の含湿率は、すぐには下がら
ず、徐々に低下することになる。したがって、現像剤の
含湿率は未だ高いままであるにもかかわらず、トナー濃
度の検出結果は含湿率が低いものとして補正されるた
め、過補給となるようなトナー補給量に決定されてしま
う。その結果、トナーが必要以上に補給され、地肌汚れ
等を引き起こしてしまう。

【０００７】本発明は、上記課題に鑑み、急激な湿度変
動の後に使用した場合でも、適切なトナー濃度の制御が
行える画像形成装置を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明に係る画像形成装置は、現像器内の現像剤中
のトナー濃度をトナー濃度検出手段で検出し、検出濃度
を基準濃度と比較し、その結果に基づいてトナー補給手
段により現像器内へトナー補給を行う画像形成装置であ
って、前記現像器設置環境における湿度を検出する第１
の湿度センサと、同じく前記環境における湿度を検出す
る湿度センサであって、周囲の湿度変化に対する応答性
が第１の湿度センサよりも低い第２の湿度センサと、第
１の湿度センサと第２の湿度センサの両方の検出結果に
基づいて、前記検出濃度と基準濃度との相対関係を補正
する補正手段とを備え、前記トナー補給手段は、補正後
の相対関係に基づいてトナーを補給することを特徴とす
る。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を用いて説明する。図１に、本実施の形態に係る
デジタルカラー複写機（以下、単に「複写機」という）
の概略構成図を示す。この複写機は転写ベルトに沿って
配置された複数の画像形成ユニットにより形成されるト
ナー画像を多重転写することによりカラー画像を形成す
るいわゆるタンデム型の複写機である。

【００１０】この複写機は、原稿画像を読み取るイメー
ジリーダー部１００とイメージリーダー部１００で読み
取った画像を記録シート上に再現するプリンタ部２００
とに大きく分けることができる。イメージリーダー部１
００は、プラテンガラス２１上の原稿を走査してＲ、
Ｇ、Ｂの電気信号として読み取るスキャナ２２、これに
より得られた電気信号に対し階調データへの変換などの
処理を行う読取信号処理部２８よりなる。スキャナ２２
は、原稿読み取りに際してモータ２７により駆動されて
矢印Ａの方向へ移動し、プラテンガラス２１上の原稿を
露光ランプ２３により照射しながら走査する。当該照射
光の原稿面からの反射光はロッドレンズアレー２４で集
光され、密着型のＣＣＤカラーイメージセンサ２５によ
り光電変換されて、Ｒ、Ｇ、Ｂの３色の電気信号とな
る。読取信号処理部２８は、この電気信号をイエロー
（Ｙ）、マゼンダ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック
（Ｋ）の８ビット階調データに変換する。

【００１１】プリンタ部２００は、プリンタ制御部２０
１、レーザー光学系３０、作像系４０、搬送系５０で構
成される。読取信号処理部２８から出力される信号に基
づきプリンタ制御部２０１で各色の階調データごとにレ
ーザーダイオード駆動信号を生成し、それぞれの駆動信
号によりレーザー光学系３０の対応するプリンタヘッド
３Ｃ〜３Ｋのレーザーダイオードを発光させる。これに
より発生するレーザービームが回転駆動される感光体ド
ラム１Ｃ〜１Ｋを露光走査する。

【００１２】感光体ドラム１Ｃ〜１Ｋは帯電チャージャ
ー２Ｃ〜２Ｋにより一様に帯電されており、上記した露
光走査により静電潜像が形成され、現像器４Ｃ〜４Ｋが
それぞれシアン、マゼンダ、イエロー、ブラックの各色
トナーにより各感光体ドラム１Ｃ〜１Ｋの静電潜像を現
像する。一方、用紙カセット１３もしくは１４から給紙
された記録シートが、駆動ローラ１１,従動ローラ１２
により張架されて定速で走行駆動される転写ベルト１０
により搬送され、上記各感光体ドラム１Ｃ〜１Ｋに形成
された各色のトナー像が、転写ブラシ５Ｃ〜５Ｋからの
転写電界を受けて、上記記録シート上に重ね合わせるよ
うにして順次転写されていく。トナー像が転写された記
録シートは転写ベルト１０から分離され、定着器１５に
より定着され、その後、記録シートは排紙トレイ１６へ
と排出される。

【００１３】各現像器４Ｃ〜４Ｋは、二成分現像剤方式
のものであって、取り扱うトナーの色が異なる点を除い
て、全て同じ構成をしている。したがって、ここでは、
代表として、現像器４Ｃを例にとって説明する。図２
は、現像器４Ｃの概略構成とトナー濃度の制御系とを示
す図である。同図に示すように現像器４Ｃは、トナーを
収納するトナー補給ホッパー４１Ｃと、このホッパー内
のトナーを下方の攪拌室４６Ｃに補給するためのトナー
補給ローラ４２Ｃと、攪拌室内の現像剤（キャリアとト
ナー）を攪拌してトナーとキャリアを摩擦帯電させる２
個の攪拌ローラ４３Ｃと、攪拌された現像剤を感光体ド
ラム１Ｃに供給するための現像ローラ４４Ｃとからな
る。この現像ローラ４４Ｃには、アルミ製の現像スリー
ブにマグネットローラを内挿して、現像スリーブのみを
回転させる公知のものが使用される。

【００１４】これらの攪拌ローラ４３Ｃおよび現像ロー
ラ４４Ｃは、原則として画像形成時に、後述するＣＰＵ
３２０の指示で、図示しない駆動装置により回転駆動さ
れる。トナー濃度制御系は、磁気センサ４５Ｃ、基準電
圧発生部３１０Ｃ、コンパレータ３３０Ｃ、トナー補給
ローラ駆動部３４０Ｃ、トナー補給モータ３５０Ｃ、Ｎ
湿度センサ３６０、Ｌ湿度センサ３７０、ＲＯＭ３８
０、ＲＡＭ３９０およびＣＰＵ３２０で構成されてい
る。

【００１５】磁気センサ４５Ｃは、右側の攪拌ローラ４
３Ｃの右下方に取り付けられており、攪拌室４６Ｃ内の
現像剤のトナー濃度を電圧（以下、この電圧を「濃度検
知電圧」と言う。）の形で検出する。トナー濃度が低い
ほど、即ち、現像剤の一定体積に占めるキャリアの量が
多いほど、濃度検知電圧は高くなり、逆に、トナー濃度
が高い程、即ち、現像剤の一定体積に占めるキャリアの
量が少ない程、濃度検知電圧は低くなる。

【００１６】基準電圧発生部３１０Ｃは、濃度検知電圧
と比較されるべき基準電圧を発生させる。当該基準電圧
は、後述するように、攪拌室４６Ｃ内の現像剤のトナー
の基準濃度を表わすものである。なお、当該基準電圧
は、ＣＰＵ３２０からの電圧設定信号により可変に制御
されるが、これについては後述する。コンパレータ３３
０Ｃは、濃度検知電圧と基準電圧とを比較し、基準電圧
より濃度検知電圧が高い場合に限り、トナー補給ローラ
駆動部３４０Ｃに対し、補給指示信号を出力する。

【００１７】トナー補給ローラ駆動部３４０は、攪拌ロ
ーラ４３Ｃが駆動されており、且つ補給指示信号を受け
ている間、トナー補給ローラ４２Ｃの回転駆動源である
トナー補給モータ３５０Ｃを駆動する。以上の説明から
分かるように、磁気センサ４５Ｃの濃度検知電圧が基準
電圧よりも高い場合（トナー濃度が基準濃度よりも低い
場合）に、トナー補給モータ３５０Ｃが駆動され、トナ
ー補給ローラ４２Ｃによって攪拌室４６Ｃへトナーが補
給される。トナー補給によって攪拌室４６Ｃ内のトナー
濃度が上昇し、基準濃度以上になると、即ち、濃度検知
電圧が基準電圧以下になると、トナー補給モータ３５０
Ｃは停止され、攪拌室４６Ｃへのトナーの補給が停止さ
れる。これにより、攪拌室４６Ｃ内の現像剤のトナー濃
度は、基準濃度を中心にしてほぼ一定に保たれることに
なる。

【００１８】Ｎ湿度センサ３６０，Ｌ湿度センサ３７０
は、共に、複写機の筐体内、即ち、現像器４Ｃ〜４Ｋが
設置されているのと同じ空間に設けられており、当該空
間における湿度を検出し、ＣＰＵ３２０へ出力する。Ｎ
湿度センサ３６０は、一般的に使用される湿度センサで
あり、周囲の湿度変化に対する応答性に優れたもの、即
ち、その時々の周囲の湿度を正確に検出するタイプのも
のが用いられる。

【００１９】Ｌ湿度センサ３７０には、周囲の湿度変化
に対する応答性がＮ湿度センサ３６０よりも低いものが
用いられる。図３に、Ｌ湿度センサ３７０の概略構成を
示す。本図に示すように、Ｌ湿度センサ３７０は、本体
３７１、感湿面被覆材３７２およびこれらを収納するた
めの上カバー３７３、下カバー３７４で構成されてい
る。Ｌ湿度センサ３７０は、感湿面被覆材３７２を有す
る以外は、Ｎ湿度センサ３６０と同じ構成である。即
ち、Ｌ湿度センサ３７０は、Ｎ湿度センサ３６０に感湿
面被覆材３７２を付加したものである。

【００２０】この感湿面被覆材３７２は、発泡ウレタン
やフェルト等の材料で作られる。図３に示すように、感
湿面被覆材３７２で本体３７１の感湿面３７１ａの少な
くとも前面（この例では前面及び背面の両方）を覆うこ
とで、通気性を阻害し、周囲の湿度変化に対する応答性
を鈍らせている。この応答特性は、放置状態の現像剤が
示す特性とほぼ同じになるように、使用する材質の種類
（発泡ウレタンの種類、フェルトの種類）やその厚み等
が調整されている。現像剤が示す特性とは、周囲の湿度
変化に対して示される含湿率（等価湿度）の変化の様子
をいう。現像剤の等価湿度は、周囲の湿度に応じて変化
するが、急激な湿度変化に対しては、すぐには追従せず
に、変化後の湿度に対応した等価湿度になるまでに時間
のずれが生じる。現像剤が攪拌ローラ４３Ｃで攪拌され
る場合には、現像剤が周囲の空気と触れる機会が多くな
る分、この時間のずれは小さくなるのであるが、攪拌さ
れずに放置されている場合には、このずれが最も大きく
なる。したがって、このＬ湿度センサ３７０の検出結果
によって、急激な湿度変化があった後でも、放置状態の
現像剤の等価湿度を知ることができる。

【００２１】ここで、現像剤周囲の湿度と等価湿度との
間に差が生じた場合に、現像剤の等価湿度が周囲の湿度
と同じ（平衡状態）になろうとすることを「調湿」とい
うことする。また、これら二つの湿度センサの検出結果
の差から、その検出時点以前に、急激な湿度変化があっ
たかどうかの判断ができる。

【００２２】ＣＰＵ３２０は、Ｎ湿度センサ３６０の検
出結果、Ｎ湿度センサ３６０及びＬ湿度センサ３７０両
方の検出結果、のうちのいずれかに基づいて、前記基準
電圧発生部３１０Ｃの発生する基準電圧を変化させるべ
く、電圧設定信号を出力する。ＣＰＵ３２０は、後述す
るように二つの湿度センサの出力に差が無いときに、Ｎ
湿度センサ３６０の出力結果を利用して電圧設定信号を
決定するのであるが、このときの決定の仕方について説
明する。

【００２３】ＣＰＵ３２０は、Ｎ湿度センサ３６０の検
出結果が高湿状態を示す程、基準電圧が高くなるような
電圧設定信号を基準電圧発生部３１０に出力する。現像
器４Ｃ周囲が高湿であり、現像剤の含湿率が高いと、
「従来の技術」の項で説明したように、現像剤の嵩密度
が高くなる。現像剤の嵩密度が高くなるとトナー濃度に
変化がなくても、磁気センサ４５Ｃの発生する濃度検知
電圧が高くなる。即ち、磁気センサ４５Ｃは、現実より
もトナー濃度を低めに検出してしまうことになる。した
がって、トナーが過補給とならないように、その分、基
準電圧を上げるのである。逆の理由から、ＣＰＵ３２０
は、Ｎ湿度センサ３６０の検出結果が低湿状態を示す
程、基準電圧が低くなるような電圧設定信号を基準電圧
発生部３１０に出力する。

【００２４】ここで、以下、電圧設定信号を決定するた
めに用いられるデータを「参照データ」ということにす
る。上記の例では、Ｎ湿度センサ３６０の出力値を参照
データに用いている。参照データと電圧設定信号の値と
が対応付けられたテーブル（不図示）が、ＲＯＭ３８０
に格納されており、ＣＰＵ３２０は、当該テーブルに基
づいて、参照データから電圧設定信号（値）を決定す
る。

【００２５】ＲＯＭ３８０は、上記テーブルの他に、参
照データに何を用いるかを決定するためのプログラム
（参照データ決定ルーチン）等を格納している。ＲＡＭ
３９０は、ＲＯＭ３８０に格納されているプログラムを
実行する際のワークエリアとなるところであり、当該プ
ログラムを実行するのに必要なデータを一時的に記憶し
ておく領域を有する。

【００２６】以上の説明から分かるように、参照データ
が決定されると、ＲＯＭ３８０内のテーブルから電圧設
定信号（値）が決まり、基準電圧発生部３１０Ｃは、電
圧設定信号（値）に対応した基準電圧を発生し、当該基
準電圧に対応したトナー濃度に制御されることとなる。
以下、参照データを決定する処理手順について、図４に
示すフローチャートを参照しながら、図５に示す具体例
も用いて説明する。図４は、参照データ決定処理を示す
フローチャートであり、図５は、ある状況を想定した場
合の、Ｎ湿度センサ３６０の出力値（図中の実線），Ｌ
湿度センサ３７０の出力値（図中の点線）及び現像器の
攪拌室内の現像剤の含湿率（図中の一点鎖線）の変化の
様子を示す図である。図５に示すある状況とは、梅雨時
のような高湿状態で一晩経った後、エアコンを起動し、
複写機を使用するといった状況である。

【００２７】なお、図５の横軸は時間を、縦軸は、湿度
センサの出力に対応した絶対湿度を示している。また、
現像剤の含湿率は、対応する等価湿度をプロットしてい
る。図４において、先ず、現像器が起動されると（ステ
ップＳ１でＹｅｓ）、フラグＦをチェックする。このフ
ラグＦは、０，１，２の何れかの値に設定されるもので
あり、複写機の電源投入時の初期設定において、０にセ
ットされる。

【００２８】このフラグＦが０の場合は（ステップＳ２
でＹｅｓ）、ステップＳ３へ進み、Ｎ湿度センサ３６０
とＬ湿度センサ３７０の出力値の差の絶対値が許容値以
下か否かを判断する。許容値とは、湿度の急激な変化の
有無を判断するための基準となる値であって、予めＲＯ
Ｍ３８０に格納されている。即ち、Ｎ湿度センサ３６０
とＬ湿度センサ３７０の出力値の差の絶対値が許容値よ
りも大きい場合は、当該検出時以前に湿度の急激な変化
があったと判断でき、以下の場合は、当該検出時以前に
湿度の急激な変化はなかったと判断できる。

【００２９】ステップＳ３で両湿度センサの出力値の差
の絶対値が許容値以下であった場合には、ステップＳ４
へ進み、参照データとしてＮ湿度センサ３６０の出力値
を用いる。例えば、図５において、仮に、エアコンがオ
ンされる迄に現像器が起動された（コピーが実行され
た）ような場合である。現像器が起動されている間（ス
テップＳ５でＮｏ）、参照データにＮ湿度センサ３６０
の出力値が用いられ、現像器が停止されると（ステップ
Ｓ５でＹｅｓ）、リターンする。

【００３０】一方、ステップＳ３で、両湿度センサの出
力値の差の絶対値が許容値を越えていると判断した場合
には、フラグＦを１にセットし（ステップＳ６）、ＣＰ
Ｕ３２０の内部タイマをリセット後スタートさせ（ステ
ップＳ７）、参照データとして、次に示す基本式による
演算結果を用いる（ステップＳ８）。 Ｒ＝（Ｌ−Ｎ）×（Ｔ−ｔ）／Ｔ＋Ｎ … (１) 上式において、 Ｌ：Ｌ湿度センサ３７０の出力値 Ｎ：Ｎ湿度センサ３６０の出力値 Ｔ：要調湿時間 ｔ：現像器起動時（ステップＳ１でＹｅｓ）からの経過
時間 である。ここで、要調湿時間とは、攪拌室４６Ｃ内の現
像剤の含湿率（等価湿度）が周囲の湿度と平衡していな
い状態から、攪拌ローラ４３Ｃで攪拌し続けた場合に、
平衡状態になるまでに要する時間をいう。要調湿時間
は、現像剤の等価湿度と周囲の湿度との差で定まり、実
験によって求め得るものである。実験結果として、要調
湿時間を等価湿度と周囲の湿度との差の関数として表わ
した式（以下、この式を「調湿時間算出式」と呼ぶ。）
がＲＯＭ３８０に格納されている。

【００３１】式(１)が用いられるのは、図５において、
現像器の起動がｂ点でなされたような場合である。即
ち、エアコンの使用により、現像器周囲の湿度（Ｎ湿度
センサ３６０の検出値）と現像剤の等価湿度（ｂ点で
は、Ｌ湿度センサ３７０の検出値）との間に相当な差が
生じてしまった後、初めて現像器が起動されたような場
合である。このとき、式(１)で用いる要調湿時間は、ｂ
点のＬ湿度センサ３７０の出力値ＬbとＮ湿度センサ３
６０の出力値Ｎbとの差からＲＯＭ３８０内の調湿時間
算出式によって求められる。なお、以下、各時点（ａ，
ｂ，…）における各種値を表わす場合は、上記のよう
に、各時点を表わすアルファベットの小文字を添え字と
して使用する。

【００３２】したがって、この場合、ステップＳ８（図
４）で用いられる基本式は次のようになる。 Ｒ＝（Ｌ−Ｎ）×（Ｔb−ｔ）／Ｔb＋Ｎ … （２) 図４に戻り、次に現像器が停止される迄（ステップＳ１
０でＹｅｓ）、式(２)の算出値を参照データして用い
る。現像器が停止される迄に、Ｎ湿度センサ３６０の出
力値と式(２)の算出値との差の絶対値が許容値以下にな
った場合には(ステップＳ９でＹｅｓ）、フラグＦを２
にセットした上で（ステップＳ１１）ステップＳ４に進
み、参照データをＮ湿度センサ３６０の出力値に切り換
える。Ｎ湿度センサ３６０の出力値が現像剤の等価湿度
を表わすような状態になったと考えられるからである。

【００３３】一方、Ｎ湿度センサ３６０の出力値と式
(２)の算出値との差の絶対値が許容値以下になる前に現
像器が停止された場合には、ステップＳ１２に進み、ス
テップＳ８で用いた要調湿時間と現像器が起動されてか
ら停止される迄の時間（運転時間）とをＲＡＭ３９０に
記憶し（ステップＳ１２）、リターンする。例えば、図
５に示すｃ点で現像器が停止されたとすると、要調湿時
間Ｔbとｂ〜ｃ区間IIの運転時間ｔIIとを記憶する。ロ
ーマ数字が付されている区間の運転時間は、ｔに当該ロ
ーマ数字を添えて表わすものとする。

【００３４】図４に戻り、ステップＳ２でフラグＦが０
にセットされていないと判断された場合、即ち、急激な
湿度変化の後の２回目以降の現像器の起動の場合は、ス
テップＳ１３に進む。例えば、図５において、ｄ点で現
像器を起動するような場合である。図４に戻り、ステッ
プＳ１３で、フラグＦが２にセットされているか否かを
判断し、２にセットされている場合は、ステップＳ４へ
進む。例えば、ステップＳ１１でフラグＦを２にセット
していた場合等である。

【００３５】一方、フラグＦが２にセットされていない
場合は、ステップＳ１４へ進み、ＣＰＵ３２０の内部タ
イマをリセット後スタートさせ、参照データとして、次
に示す補正式による演算結果を用いる（ステップＳ１
５）。 Ｈ＝（Ｌ−Ｎ）×（Ｔ−ｔα）／Ｔ＋Ｎ … (３) 上式(３)において、 ｔα＝ｔ＋Ｔ×（前回の運転時間／前回の要調湿時間） … (４) である。

【００３６】基本式(１)の場合と異なり、調湿時間Ｔか
ら経過時間ｔのみを引くのではなく、式(４)右辺の第２
項をも引くこととしたのは、前回の現像器の運転（攪拌
ローラ４３Ｃによる攪拌）によって、仮にそのまま放置
していたとした場合よりも現像剤の調湿が進んでいる分
を考慮するためである。例えば、図５において、ｄ点で
現像器を起動するような場合の補正式は次のようにな
る。

【００３７】 Ｈ＝（Ｌ−Ｎ）×｛Ｔd−（ｔ＋Ｔd×（ｔII／Ｔb））｝／Ｔd＋Ｎ … (５) なお、Ｔdは、ｄ点におけるＬ湿度センサ３７０の出力
値ＬdとＮ湿度センサ３６０の出力値Ｎdとの差から、調
湿時間算出式によって求めたものである。図４に戻り、
次に現像器が停止される迄（ステップＳ１７でＹｅ
ｓ）、式(５)の算出値を参照データして用いる。現像器
が停止される迄に、Ｎ湿度センサ３６０の出力値と式
(５)の算出値との差の絶対値が許容値以下になった場合
には(ステップＳ１６でＹｅｓ）、フラグＦを２にセッ
トした上で（ステップＳ１８）ステップＳ４に進み、参
照データをＮ湿度センサ３６０の出力値に切り換える。
Ｎ湿度センサ３６０の出力値が現像剤の等価湿度を表わ
すような状態になったと考えられるからである。

【００３８】一方、Ｎ湿度センサ３６０の出力値と式
(５)の算出値との差の絶対値が許容値以下になる前に現
像器が停止された場合には、ステップＳ１９に進み、ス
テップＳ１５で用いた要調湿時間と現像器が停止された
時点のｔαの値とをＲＡＭ３９０に記憶し（ステップＳ
１９）、リターンする。例えば、図５に示すｅ点で現像
器が停止されたとすると、要調湿時間Ｔdとｔαe（＝ｔ
IV＋Ｔd×（ｔII／Ｔb））とを記憶する。

【００３９】以降、現像器が起動された場合、即ち、湿
度が急激に変化した後の３回目以降の起動の場合には、 ｔα＝ｔ＋Ｔ×（前回停止時のｔα／前回の要調湿時間） … (６) とし、補正式(３)による算出値を参照データとして用い
る。以上説明したように、本実施の形態によれば、急激
な湿度変化のあった後には、応答性の良いＮ湿度センサ
３６０と放置状態の現像剤の湿度に対する特性に近似さ
せた応答特性を有するＬ湿度センサ３７０の両方の検出
結果に基づいて基準電圧（基準濃度）が変更されるの
で、トナー補給の過不足が生じにくく、現像器内のトナ
ー濃度がほぼ一定に保持されることとなる。

【００４０】なお、上記実施の形態では、補正式(３)に
用いるｔαを(４)式のように定義したが、これに限らず
例えば、次式のようにしてもよい。 ｔα＝ｔ＋Ｔ×〔｛（前回停止時のＬ湿度センサ３７０の出力値） −（前回停止時の基本式の算出値）｝ ／｛（前回停止時のＬ湿度センサ３７０の出力値） −（前回停止時のＮ湿度センサ３６０の出力値）｝〕 … (７) この場合、式(５)に対応する式は、次式のようになる。

【００４１】 Ｈ＝（Ｌ−Ｎ）×〔Ｔd−｛ｔ＋Ｔd×（（Ｌc−Ｒc）／（Ｌc−Ｎc））｝〕／ Ｔd＋Ｎ … (８) また、上記実施の形態では、図２で説明したように、磁
気センサ４５Ｃの検出結果をコンパレータ３３０Ｃに入
力し、これと比較される基準電圧を変化させることとし
たが、これに限らず、例えば、以下のようにしてもよ
い。基準電圧は変化させることなく一定に保持すること
とする。そして、磁気センサ４５Ｃの検出結果をＣＰＵ
３２０に入力し、当該検出結果をＮ湿度センサ３６０と
Ｌ湿度センサ３７０の両方検出結果に基づいて補正した
上で、当該補正値をコンパレータ３３０Ｃへ入力する。

【００４２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る画像
形成装置によれば、第１の湿度センサと第１の湿度セン
サよりも応答性の低い第２の湿度センサの両方の検出結
果に基づいて、トナー濃度検出手段の検出濃度と基準濃
度の相対関係が補正され、補正後の相対関係に基づいて
トナーが補給されるので、急激な湿度変化があった後で
も、トナー補給の過不足が生じにくく、現像器内のトナ
ー濃度がほぼ一定に保持される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態に係るタンデム型フルカラ
ー複写機全体の概略構成を示す図である。

【図２】上記複写機における、現像器及びトナー濃度制
御系の概略構成を示す図である。

【図３】上記複写機内に設けられるＬ湿度センサの概略
構成を示す図である。

【図４】参照データ決定処理を示すフローチャートであ
る。

【図５】Ｎ湿度センサの出力値，Ｌ湿度センサの出力値
及び現像器内の現像剤の等価湿度の変化の様子の一例を
示す図である。

【符号の説明】

４Ｃ，４Ｍ，４Ｙ，４Ｋ 現像器 ４２ トナー補給ローラ ４５ 磁気センサ ３１０ 基準電圧発生部 ３２０ ＣＰＵ ３３０ コンパレータ ３４０ トナー補給ローラ駆動部 ３５０ トナー補給モータ ３６０ Ｎ湿度センサ ３７０ Ｌ湿度センサ ３８０ ＲＯＭ ３９０ ＲＡＭ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2H027 DA04 DA10 DA14 DA32 DE03 DE04 EA06 ED10 EF06 EF09 GA32 GB17 2H077 AB01 AB18 DA03 DA10 DA18 DA42 DA51 DA52 DA86 DA87 DB01 DB10 DB22 EA03

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 現像器内の現像剤中のトナー濃度をトナ
   ー濃度検出手段で検出し、検出濃度を基準濃度と比較
   し、その結果に基づいてトナー補給手段により現像器内
   へトナー補給を行う画像形成装置であって、 前記現像器設置環境における湿度を検出する第１の湿度
   センサと、 同じく前記環境における湿度を検出する湿度センサであ
   って、周囲の湿度変化に対する応答性が第１の湿度セン
   サよりも低い第２の湿度センサと、 第１の湿度センサと第２の湿度センサの両方の検出結果
   に基づいて、前記検出濃度と基準濃度との相対関係を補
   正する補正手段とを備え、 前記トナー補給手段は、補正後の相対関係に基づいてト
   ナーを補給することを特徴とする画像形成装置。