JP2000214672A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 高品質な画像を安定して得ることができ、し
かも動作速度に優れたランニングコストの低い画像形成
装置を提供する。 【解決手段】 二成分現像剤４３により現像を行う現像
装置４４と、現像装置４４に補給用トナー６３を補給す
るためのトナー搬送スクリュー６２を有するトナーホッ
パー６０とを備え、転写ドラム４７上にトナー像を形成
する画像形成装置において、現像装置４４における二成
分現像剤４３中のトナー濃度を検知するトナー濃度セン
サ２３と、転写ドラム４７上に形成した基準トナー像の
画像濃度を検知する画像濃度センサ７３と、入力画像情
報から画像の印字率を求めるカウンタ４とを設け、カウ
ンタ４の出力、トナー濃度センサ２３の出力、および画
像濃度センサ７３の出力に基づいてトナー搬送スクリュ
ー６２の回転を制御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真方式或い
は静電記録方式である、複写機やプリンタ等の画像形成
装置に関し、より詳しくは、トナーの補給を制御するこ
とによって二成分現像剤のトナー濃度および画像濃度の
制御を行う画像形成装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、電子写真方式や静電記録方式の
画像形成装置が具備する現像装置には、非磁性トナーま
たは磁性トナーのみからなる一成分現像剤、もしくは、
非磁性トナーとキャリアとからなる二成分現像剤が用い
られている。特に、電子写真方式によりフルカラー画像
やマルチカラー画像を形成するカラー画像形成装置で
は、画像の色味などの観点から、ほとんどの現像装置
が、二成分現像剤を使用している。

【０００３】周知のように、この二成分現像剤のトナー
濃度（キャリアおよびトナーの合計重量に対するトナー
重量の割合）は、画像品質を安定化させる上で極めて重
要な要素になっている。

【０００４】二成分現像剤中のトナーは現像によって消
費されるので、二成分現像剤のトナー濃度は現像を行う
につれて減少し、それに従って画像濃度も低下する。こ
のため、適時、トナー濃度の制御もしくは画像濃度の制
御を行い、画像の品位を保持する必要がある。

【０００５】そこで、従来より、二成分現像剤のトナー
濃度を検出して、その変化に応じて二成分現像剤のトナ
ー濃度が常に一定になるようにトナー補給を制御するト
ナー濃度制御、および、画像濃度を検出して、その変化
に応じて画像濃度が常に一定になるようにトナー補給を
制御する画像濃度制御が行われている。

【０００６】従来のトナー濃度制御の方式としては、例
えば、透磁率センサ方式が知られている。透磁率センサ
方式では、トナーと磁性キャリアとからなる二成分現像
剤の透磁率がそのトナー濃度に応じて変化することを利
用し、透磁率センサによって現像器内での二成分現像剤
の透磁率を検出し、その検出結果に基づいて透磁率が所
定の濃度となるようにトナー補給槽からトナーを補給す
ることにより、トナー濃度を一定に保持するようにして
いる。この方式では、現像器内での二成分現像剤のトナ
ー濃度を直接検知するために、二成分現像剤のトナー濃
度を一定に保つことが可能である。

【０００７】一方、従来の画像濃度制御の方式として
は、原稿画像の濃度情報（画像面積、黒べた率）をビデ
オカウント数に変換し、この値からトナー消費量を予測
してトナー濃度の初期設定をし、トナー補給を制御する
ビデオカウンタ方式が知られている。

【０００８】また、従来の画像濃度制御の方式として、
感光体上に形成した画像濃度制御用のパッチ画像の静電
潜像を現像器で現像することにより現像し、現像された
パッチ画像の濃度を画像濃度センサにより検知し、パッ
チ画像の濃度に応じてトナー補給を制御することによ
り、画像濃度を一定に保つパッチ検方式も知られてい
る。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
トナー濃度制御および画像濃度制御には、以下のような
問題があった。

【００１０】まず、透磁率センサ方式では、二成分現像
剤のトナー濃度は一定に保持されるが、トナーの摩擦帯
電量（トリボ）は、二成分現像剤中のキャリアの変質や
環境の変動により低下する。この結果、二成分現像剤の
現像性も低下し、画像濃度が低下する。このため、透磁
率センサ方式では、二成分現像剤のトナー濃度を一定に
維持することはできても、キャリアの変質や環境の変動
があった場合に、画像濃度が低下してしまうという問題
があった。

【００１１】また、ビデオカウンタ方式では、消費系の
トナー消費量あるいは補給系のトナー補給量が変動した
場合、この変動分だけトナー濃度が初期設定値からずれ
ていくという問題があった。

【００１２】さらに、パッチ検方式では、画像濃度を一
定に保つことはできるが、トナーの摩擦帯電量の変化に
伴う現像性の低下により低いパッチ画像濃度が得られた
場合、トナーの補給が過剰に行われてトナー濃度が上昇
してしまい、トナー飛散やかぶり、帯電不良などが発生
するという問題があった。二成分現像剤のトナー濃度
は、一旦上昇してしまうと、容易に落とすことができな
いため、これは重大な問題である。また、トナーの過剰
な補給は、二成分現像剤が現像器内に充満して現像器か
ら溢れ出すという事態を招いてしまう。

【００１３】一方、トナーの摩擦帯電量の変化に伴う現
像性の増大により高いパッチ画像濃度が得られると、ト
ナーの補給停止状態が続けられるので、現像器内のトナ
ー量が減少し、これにより二成分現像剤のトナー濃度低
下や現像スリーブ（上への二成分現像剤のコート量が減
少し、画像劣化を引き起こすという重大な問題を生じ
る。その上、トナー量の減少は、キャリアの消費量の増
大や、二成分現像剤にかかる負荷の増大を招き、二成分
現像剤の寿命を短縮する。

【００１４】また、パッチ検方式は、基本的に感光体の
電位変化、現像剤の特性変化等、画像濃度の変化を引き
起こす要因となる条件の変化を全て打ち消すようにトナ
ー濃度を制御する方式であるため、使用するトナー濃度
の範囲が必然的に大きくなり、二成分現像剤にかかる負
荷が大きくなる。

【００１５】さらに、本願発明者等の検討によれば、透
磁率センサ方式のようなトナー濃度制御は、複写する原
稿の印字率が低い場合、すなわち、トナーの消費量が少
なく、トナーを少しずつ補給する場合に、特に困難にな
るということが分かった。

【００１６】印字率（画像面積、黒べた率）の低い画像
の形成を連続的に行うと、トナーの補給量および消費量
が少ないので、トナーの保存性、流動性、帯電性等の特
性の向上を目的としてトナーに多量に添加されているシ
リカなどの外添剤が透磁率センサの検出値に大きく影響
し、実際のトナー濃度よりも見掛けのトナー濃度が上昇
する傾向にある。すなわち、二成分現像剤の攪拌がなさ
れていても、帯電した二成分現像剤の反発によりキャリ
ア密度が変化し、結果として同一のトナー濃度でも透磁
率が変化するので、正確なトナー濃度が検出されにく
い。

【００１７】この結果、過少なトナー補給しか行われ
ず、現像器内のトナー濃度が不足する。これにより、キ
ャリア消費が増大して画像欠陥が発生するだけでなく、
二成分現像剤の劣化が促進され、二成分現像剤の寿命が
短かくなる。

【００１８】また、特開平９−１２７７５７号公報に
は、カラーの二成分現像剤を用いて現像を行う現像手段
と、黒色の二成分現像剤を用いて現像を行う現像手段と
を備える画像形成装置において、像担持体上に作像した
濃度検知用の参照画像の濃度を検知することによりトナ
ー補給量を求める第１の制御装置と、カラー現像剤を使
用する現像手段の現像剤濃度を検知してトナー補給量を
求める第２の制御装置と、参照画像の画素ごとのデジタ
ル画像信号からトナー補給量を求める第３の制御装置と
を設けることが開示されている。

【００１９】上記画像形成装置では、３色のカラー現像
剤については、第１の制御装置により求められたトナー
補給量を補正トナー量として第２の制御装置によるトナ
ー補給制御の補正を行い、黒色の現像剤については、第
１の制御装置により求められたトナー補給量を補正トナ
ー量として第３の制御装置によるトナー補給制御の補正
を行っている。

【００２０】しかしながら、上記公報に記載の画像形成
装置では、トナーの消費量に応じたトナー補給制御を行
っていない。そのため、トナーの消費量が多く、トナー
濃度の制御のみで良好な結果が得られるような場合に
も、複数の制御装置による複雑なトナー補給制御を行う
ので、濃度検知用の参照画像の形成や濃度検知等にかか
る時間の分だけ画像形成速度が低下する。

【００２１】本発明は、上記従来の問題に鑑みなされた
ものであり、その目的は、安定して高品質な画像を得る
ことができ、しかも動作速度に優れたランニングコスト
の低い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】本発明の請求項１記載の
画像形成装置は、上記の課題を解決するために、静電潜
像をその表面上に保持しうる像担持体と、入力画像情報
に応じた静電潜像を像担持体の表面上に形成する潜像形
成手段と、上記静電潜像をトナーおよびキャリアからな
る二成分現像剤によって現像しトナー像を形成する現像
手段と、現像手段にトナーを補給するトナー補給手段と
を備える画像形成装置であって、上記現像手段における
二成分現像剤中のトナー濃度を検知するトナー濃度検知
手段と、像担持体の表面上に形成した基準トナー像の画
像濃度を検知する画像濃度検知手段と、入力画像情報か
ら画像の印字率を求める印字率演算手段と、印字率演算
手段の演算結果に基づいてトナーの消費量を検知し、検
知されたトナーの消費量と、トナー濃度検知手段の検知
結果および画像濃度検知手段の検知結果とに基づいて、
トナー補給手段によるトナーの補給を制御するトナー補
給制御手段とを備えることを特徴としている。

【００２３】上記構成によれば、原稿画像情報（画像面
積や黒べた率等）に基づいて求められた印字率に基づい
てトナーの消費量を検知し、検知されたトナーの消費量
から精密なトナーの補給制御が必要か否かを判定するこ
とによって、トナーの補給制御の方式を変更することが
できる。

【００２４】そして、精密なトナーの補給制御が必要で
ある場合には、透磁率センサなどのトナー濃度検知手段
の検知結果のみに基づいて補給用トナーの保持量を検知
せずに、画像濃度検知手段の検知結果も併用して補給用
トナーの保持量を検知することができる。これにより、
トナー濃度検知手段の検知結果と画像濃度検知手段の検
知結果との双方に基づいてトナー補給制御を精密に行う
ことが可能となる。それゆえ、トナー濃度検知手段の検
知結果に基づいてトナー濃度を一定に制御でき、原稿画
像の濃度が低いにも拘わらず、過剰にトナーを補給する
ことで起きる、現像剤あふれ、かぶり、現像ローラのス
リーブ上へのコート不良等の問題が発生することを防止
できる。また、画像濃度検知手段の検知結果に基づいて
画像形成の初期から画像濃度を一定に制御できるので、
環境変動による二成分現像剤の特性変化や、トナー消費
量等に変動が発生しても、トナー濃度を適正な画像濃度
のトナー像が得られる適正な濃度に制御することができ
る。これらにより、高品質な画像が得られる。

【００２５】一方、精密なトナーの補給制御が必要でな
い場合には、トナー濃度検知手段の検知結果のみを用
い、画像濃度の検知結果を用いないようにすることがで
きる。これにより、基準トナー像の形成を省略すること
が可能となる。それゆえ、基準トナー像の形成を行うこ
とによる画像形成装置の動作速度（ジョブスピード）の
低下を抑制でき、速やかに画像形成動作に移行すること
ができる。また、基準トナー像を形成するための無駄な
トナー消費を防ぐことができるので、消耗品であるトナ
ーの有効利用を図ることができ、ランニングコストを抑
制できる。さらに、トナー補給手段の起動や停止の回数
を抑制でき、過剰なトナー補給制御によりトナー補給手
段が頻繁に起動／停止を繰り返して画像形成効率を低下
させることを防止できる。また、トナー槽内でのトナー
固着を防止し、トナーを攪拌する部材を駆動するための
負荷を抑制することができ、装置の寿命を延ばすことが
できる。

【００２６】以上のように、請求項１記載の構成によれ
ば、動作速度の低下を抑制するとともにランニングコス
トを抑制しながら、印字率判定のバラツキや環境条件の
変化等に影響されることのない高精度なトナー濃度制御
を実現することができる。したがって、環境変動により
トナーの現像性やトナー消費量等に変動が生じても、二
成分現像剤のトナー濃度を一定に維持し、かつ、画像濃
度を一定に維持して安定的に高品質な画像を得ることが
でき、しかも動作速度に優れたランニングコストの低い
画像形成装置を提供できる。

【００２７】なお、本明細書において、「感光体表面上
に形成された基準トナー像の濃度を検知する」とは、感
光体表面上に形成された基準トナー像の濃度を直接検知
することだけではなく、感光体表面上に形成された後に
転写体上に転写された基準トナー像の濃度を検知するこ
とにより感光体表面上に形成された基準トナー像の濃度
を検知することも含むものとする。

【００２８】本発明の請求項２記載の画像形成装置は、
上記の課題を解決するために、静電潜像をその表面上に
保持しうる像担持体と、入力画像情報に応じた静電潜像
を像担持体の表面上に形成する潜像形成手段と、上記静
電潜像をトナーおよびキャリアからなる二成分現像剤に
よって現像しトナー像を形成する現像手段と、現像手段
にトナーを補給するトナー補給手段とを備える画像形成
装置であって、上記現像手段における二成分現像剤中の
トナー濃度を検知するトナー濃度検知手段と、像担持体
の表面上に形成した基準トナー像の画像濃度を検知する
画像濃度検知手段と、トナー補給手段の動作状態を検知
するトナー補給動作検知手段と、トナー補給動作検知手
段の検知結果に基づいてトナーの消費量を検知し、検知
されたトナーの消費量と、トナー濃度検知手段の検知結
果および画像濃度検知手段の検知結果に基づいてトナー
補給手段によるトナーの補給を制御するトナー補給制御
手段を備えることを特徴としている。

【００２９】上記構成によれば、トナー補給手段の動作
状態に基づいてトナーの消費量を検知し、検知されたト
ナーの消費量から精密なトナーの補給制御が必要か否か
を判定することによって、トナーの補給制御の方式を変
更することができる。

【００３０】これにより、請求項１記載の構成と同様
に、精密なトナーの補給制御が必要な場合には、トナー
濃度検知手段の検知結果と画像濃度検知手段の検知結果
との双方に基づいて、画像濃度とトナー濃度との双方を
適正にすることができ、高品質な画像が得られる。一
方、精密なトナーの補給制御が必要でない場合には、ト
ナー濃度検知手段の検知結果のみを用いることで、基準
トナー像の形成を省略することが可能となり、画像形成
動作を高速化できるとともに、ランニングコストを抑制
できる。

【００３１】それゆえ、環境変動によりトナーの現像性
やトナー消費量等に変動が生じても、二成分現像剤のト
ナー濃度を一定に維持し、かつ、画像濃度を一定に維持
して安定的に高品質な画像を得ることができ、しかも動
作速度に優れたランニングコストの低い画像形成装置を
提供できる。

【００３２】本発明の請求項３記載の画像形成装置は、
上記の課題を解決するために、請求項１または２記載の
画像形成装置において、上記トナー補給制御手段が、検
知されたトナーの消費量が予め設定された基準量より少
ないときには、トナー濃度検知手段の検知結果および画
像濃度検知手段の検知結果の双方に基づいてトナー補給
手段によるトナーの補給を制御する一方、検知されたト
ナーの消費量が基準量より多いときには、トナー濃度検
知手段の検知結果のみに基づいてトナー補給手段による
トナーの補給を制御することを特徴としている。

【００３３】上記構成によれば、トナーの特性の変化が
大きく、精密な補給用トナーの保持量の検知が必要なト
ナー消費量が基準量より少ない場合には、トナー濃度検
知手段の検知結果と画像濃度検知手段の検知結果との双
方に基づいてトナー補給制御を精密に行うので、トナー
濃度を一定に制御しながら、画像濃度を一定に制御でき
る。それゆえ、現像剤あふれ、かぶり、現像ローラのス
リーブ上へのコート不良等の問題が発生することを防止
できるとともに、適正な画像濃度のトナー像が得られ
る。これらにより、トナー消費量が少ない場合にも高品
質な画像を形成することが可能となる。

【００３４】一方、トナーの消費量が基準量より多い場
合には、トナーの特性の変化が小さく、トナー濃度検知
手段の検知結果のみに基づいてトナー補給制御を行うこ
とにより、適正な画像濃度を有する高品質な画像を形成
できる。そして、画像濃度の検知結果を用いないように
することで、基準トナー像の形成を省略することが可能
となる。それゆえ、画像形成装置の動作速度の低下を抑
制できるとともに、基準トナー像を形成するための無駄
なトナー消費を防ぐことができ、ランニングコストを抑
制できる。また、トナー補給手段の起動や停止の回数を
抑制でき、画像形成効率の低下を防止できる。

【００３５】本発明の請求項４記載の画像形成装置は、
上記の課題を解決するために、請求項１ないし３のいず
れか１項に記載の画像形成装置において、上記トナー補
給手段が、トナー槽内に保持された補給用トナーを現像
手段へ搬送するものであり、検知されたトナーの消費量
とトナー濃度検知手段の検知結果および画像濃度検知手
段の検知結果とに基づいて、トナー槽内に保持された補
給用トナーの量を検知するトナー量検知手段がさらに備
えられていることを特徴としている。

【００３６】上記構成によれば、トナー補給手段の動作
状態に基づいてトナーの消費量を検知し、検知されたト
ナーの消費量から精密な補給用トナーの保持量の検知が
必要か否かによって補給用トナーの保持量の検知方式を
変更することができる。

【００３７】そして、検知されたトナーの消費量から正
確な補給用トナーの保持量の検知が必要であると判断さ
れる場合には、透磁率センサなどのトナー濃度検知手段
の検知結果のみに基づいて補給用トナーの保持量を検知
せずに、画像濃度検知手段の検知結果も併用して補給用
トナーの保持量を検知することができる。これにより、
トナー濃度検知手段の検知結果と画像濃度検知手段の検
知結果との組み合わせ条件に基づいてトナー補充（トナ
ー充填）の要否を正確に決定することが可能となる。そ
れゆえ、環境変動による現像剤特性の変化や、トナー消
費系のトナー消費量の変動等の影響を受けずに適正なタ
イミングで、有効なトナー補充を行うことが可能とな
る。したがって、トナー切れに伴うトナー補給量低下に
よって引き起こされる画像濃度の低下を未然に確実に防
止することができ、高品質な画像が得られる。

【００３８】一方、検知されたトナーの消費量から正確
な補給用トナーの保持量の検知が必要でないと判断され
る場合には、トナー濃度検知手段の検知結果のみを用
い、画像濃度検知結果の検知結果を用いないようにする
ことが可能である。これにより、基準トナー像を形成す
る必要がなくなるので、基準トナー像を形成するための
無駄なトナー消費を防ぎ、ランニングコストを抑制する
ことができる。

【００３９】なお、トナー量検知手段としては、例え
ば、トナー槽内に補給用トナーがなくなったトナー切れ
の状態（トナーエンプティ）を検知するトナー切れ検知
手段が挙げられる。

【００４０】本発明の請求項５記載の画像形成装置は、
上記の課題を解決するために、請求項４記載の画像形成
装置において、上記トナー量検知手段は、検知されたト
ナーの消費量が予め設定された基準量より少ないときに
は、トナー濃度検知手段の検知結果および画像濃度検知
手段の検知結果の双方に基づいて補給用トナーの量を検
知する一方、検知されたトナーの消費量が基準量より多
いときには、トナー濃度検知手段の検知結果のみに基づ
いて補給用トナーの量を検知することを特徴としてい
る。

【００４１】上記構成によれば、トナー濃度検知手段の
検知結果だけでは正確な補給用トナー量の検知が困難で
あるトナーの消費量が基準量より少ない場合には、トナ
ー濃度検知手段の検知結果と画像濃度検知手段の検知結
果とに基づいて補給用トナーの量を検知するので、トナ
ー補充の要否を正確に決定することが可能となる。それ
ゆえ、環境変動による現像剤特性の変化や、トナー消費
系のトナー消費量の変動等の影響を受けずに適正なタイ
ミングで、有効なトナー補充を行うことが可能となる。
したがって、トナー切れに伴うトナー補給量低下によっ
て引き起こされる画像濃度の低下を未然に確実に防止す
ることができ、高品質な画像が得られる。

【００４２】また、上記構成によれば、トナーの消費量
が基準量より多いときには、トナー濃度検知手段の検知
結果のみを用いるので、基準トナー像を形成する必要が
ない。このため、画像形成動作を高速化できるととも
に、基準トナー像を形成するための無駄なトナー消費を
防ぎ、ランニングコストを抑制することができる。

【００４３】

【発明の実施の形態】〔実施の形態１〕本発明の実施の
一形態について、図１、図４〜６、および図８〜１０に
基づいて説明すれば、以下の通りである。なお、本実施
形態では、本発明の画像形成装置を、シアン、マゼン
タ、イエロー、およびブラックの各色用の画像形成部を
備えた間接法の電子写真方式のカラーデジタル複写機に
適用した場合について説明する。また、各色用の画像形
成部は、トナーの色が異なる点と、パッチ濃度と基準電
圧との大小関係が異なる（後述する）点以外は、同一の
構成を備えているので、以下の説明では、説明を簡単に
するために、カラーデジタル複写機における１つの画像
形成部に関わる構成についてのみ説明を行うことにす
る。

【００４４】本実施の形態のカラーデジタル複写機は、
複写されるべき原稿２１の画像を読み取るＣＣＤ(Charg
e Coupled Device) １と、感光体ドラム（像担持体）４
０と、原稿画像情報に応じた静電潜像を形成するための
露光装置（潜像形成手段）１０と、静電潜像を現像しト
ナー像を形成する現像装置（現像手段）４４と、トナー
像を転写紙（図示しない）上に転写する転写ドラム４７
とを備えている。

【００４５】ＣＣＤ１は、複写されるべき原稿２１の画
像を読み取り、原稿画像情報を露光装置１０に供給する
ためのものである。感光体ドラム４０は、アモルファス
シリコン、セレン、有機光導電体（ＯＰＣ）等からなる
感光体層をドラム表面に有し、静電潜像をその表面上に
保持しながら、図１に矢印で示す方向に回転するように
なっている。なお、感光体ドラム４０の代わりに、他の
転写体や、誘電体等を用いてもよい。

【００４６】露光装置１０は、原稿画像情報に応じて感
光体ドラム４０の表面を露光することにより静電潜像を
感光体ドラム４０の表面上に形成するものである。露光
装置１０としては、例えば、アナログ画像信号をパルス
幅変調してアナログ画像信号の各画素画像信号のレベル
に対応した幅のレーザ駆動パルスを出力するパルス幅変
調回路と、上記レーザ駆動パルスが供給されレーザ駆動
パルスのパルス幅に対応する時間だけ発光する半導体レ
ーザと、半導体レーザから発せられたレーザ光を感光体
ドラム４０表面に導く光学系（回転多面鏡、ｆ／θレン
ズ、固定ミラー等）とを備えたものが使用できる。

【００４７】現像装置４４は、その内部に保持したトナ
ーおよびキャリアからなる二成分現像剤４３を現像ロー
ラ４４ａによって感光体ドラム４０上へ搬送することに
より、感光体ドラム４０上の静電潜像を二成分現像剤４
３で現像するようになっている。現像ローラ４４ａは、
感光体ドラム４０と対向するように配置され、二成分現
像剤４３を表面に担持しながら感光体ドラム４０と逆方
向に回転することによって二成分現像剤４３を感光体ド
ラム４０と対向する現像領域に搬送するものである。ま
た、現像装置４４は、後述するトナーホッパー（トナー
槽）６０から供給された補給用トナー６３と現像装置４
４内の二成分現像剤４３とを攪拌混合し、二成分現像剤
４３のトナー濃度を均一化するようになっている。

【００４８】現像装置４４の上部には、図１に示すよう
に、補給用トナー６３を収容した所定の内容量を有する
トナーホッパー６０が取り付けられ、このトナーホッパ
ー６０内の下部にはトナー搬送スクリュー（トナー補給
手段）６２が設置されている。トナー搬送スクリュー６
２は、トナー搬送スクリュー６２に接続されたトナー補
給モータ２８によって回転駆動され、これによりトナー
ホッパー６０内の補給用トナー６３を現像装置４４内に
供給するようになっている。トナー補給モータ２８は、
モータ駆動回路８から電力が供給されて回転駆動される
ようになっており、モータ駆動回路８には、後述するＣ
ＰＵ（Central Processing Unit)６による制御により必
要時にのみ通電が行われるようになっている。

【００４９】転写ドラム４７は、給紙装置（図示しな
い）から搬送された転写紙をその表面に吸着しながら感
光体ドラム４０に当接することで、感光体ドラム４０表
面のトナー像を転写紙上へ転写するものである。なお、
転写ドラム４７の代わりに、転写ベルトなどの他の転写
体を用いてもよい。

【００５０】次に、本実施の形態のカラーデジタル複写
機における画像の形成方法について説明する。まず、複
写されるべき原稿２１の画像がＣＣＤ１によって読み取
られ、ＣＣＤ１からアナログ画像信号が出力される。次
いで、ＣＣＤ１から出力されたアナログ画像信号が、増
幅器２で所定のレベルまで増幅され、Ａ／Ｄ(Analog to
Digital) 変換器３によりデジタル画像信号に変換され
る。

【００５１】さらに、Ａ／Ｄ変換器３転写ドラム４７か
ら出力されたデジタル画像信号は、γ変換器（図示しな
い）によってγ補正され、Ｄ／Ａ(Digital to Analog)
変換器（図示しない）によって再びアナログ画像信号に
変換されたうえで、露光装置（潜像形成手段）１０に入
力される。

【００５２】次に、感光体ドラム４０の表面が、転写ド
ラム４７と対向する位置から現像装置４４の現像ローラ
４４ａと当接する位置まで移動する間に、帯電器（図示
しない）により均一に帯電された後、露光装置１０によ
りアナログ画像信号に応じて露光される。これによっ
て、画像情報信号に対応した静電潜像が形成される。こ
の静電潜像は、現像ローラ４４ａによって感光体ドラム
４０上へ搬送された二成分現像剤によって現像され、ト
ナー像として可視化される。

【００５３】感光体ドラム４０上に形成されたトナー像
は、転写ドラム４７と対向する位置に達すると、転写ド
ラム４７表面に吸着された転写紙上に転写される。その
後、転写紙は、転写ドラム４７上から剥離されて定着器
（図示しない）に搬送され、定着器によってトナー像が
永久像として定着される。また、転写後に感光体ドラム
４０上に残った残留トナーは、帯電器（図示しない）に
よる帯電位置に達する前に、クリーナ（図示しない）に
よって除去される。以上のようにして、転写紙上に画像
が形成される。

【００５４】本実施の形態のカラーデジタル複写機で
は、トナーホッパー６０から現像装置４４へのトナー補
給量を制御するために、３通りの検知を行うようになっ
ている。すなわち、本実施の形態のカラーデジタル複写
機は、現像装置４４内に保持された二成分現像剤４３中
のトナー濃度を検知するトナー濃度センサ２３（トナー
濃度検知手段）と、基準トナー像を感光体ドラム４０の
表面上に形成し、該基準トナー像の画像濃度を直接的ま
たは間接的に検知する画像濃度センサ（画像濃度検知手
段）７３と、原稿画像情報から画像の印字率を求めるカ
ウンタ（印字率演算手段）４とを備えている。

【００５５】トナー濃度センサ２３は、現像装置４４内
における二成分現像剤４３中のトナー濃度（二成分現像
剤４３の合計重量に対するトナーの重量の割合）を検知
し、検知結果を表す検知信号を出力するものである。こ
こでは、トナー濃度センサ２３として、二成分現像剤４
３の透磁率を検知する透磁率センサを用いている。その
ため、トナー濃度センサ２３の出力は、二成分現像剤４
３中のキャリア濃度に比例して変化する。したがって、
トナー濃度センサ２３の出力は、二成分現像剤４３中の
トナー濃度の上昇に伴って低下する。

【００５６】画像濃度センサ７３は、感光体ドラム４０
上から転写ドラム４７上に転写されたパッチ画像の反射
率を読み取ることにより感光体ドラム４０上のトナー像
の濃度を間接的に検知し、パッチ画像の反射率を表す検
知信号を出力するものである。

【００５７】上記のパッチ画像とは、複写画像（原稿画
像に対応するトナー像）と同じ条件で形成されたベタ画
像などの所定の印字率を有するトナー像であり、感光体
ドラム４０表面における複写画像が形成されるべき領域
外、例えば、感光体ドラム４０の側端部の表面に形成さ
れる。パッチ画像を形成する方法については、特に限定
されるものではないが、ここでは、Ａ／Ｄ変換器３から
出力されたデジタル画像信号に対し、パッチ画像信号源
７２から出力した所定のパッチ画像信号を付加する方法
を用いている。

【００５８】画像濃度センサ７３の出力は、パッチ画像
の反射率を表すので、トナーがカラートナー（有彩色ト
ナー）である場合にはパッチ画像の濃度の上昇に伴って
上昇する一方、トナーが黒色トナー（無彩色トナー）で
ある場合にはパッチ画像の濃度の上昇に伴って低下する
ことになる。

【００５９】なお、画像濃度センサ７３は、感光体ドラ
ム４０上のパッチ画像の電位等を検知することによって
感光体ドラム４０上のトナー像の濃度を直接検知するも
のであってもよい。

【００６０】カウンタ４は、原稿画像の濃度情報（画像
面積、黒べた率）に基づいて画像の印字率、すなわち画
像の全画素に対する印字画素（トナーのドットを形成す
べき画素）の割合を演算するものである。カウンタ４
は、Ａ／Ｄ変換器３から出力された原稿画像の濃度情報
を表すデジタル信号を画像の印字率を表すビデオカウン
ト数に変換し、画像の印字率を表す予測信号としてＣＰ
Ｕ６に出力する。

【００６１】本実施の形態のカラーデジタル複写機に
は、カウンタ４で求められた画像の印字率に基づいてト
ナーの消費量を予測し、予測されたトナーの消費量と、
トナー濃度センサ２３の出力および画像濃度センサの出
力とに基づいて、トナー搬送スクリュー（トナー補給手
段）６２による補給用トナー６３の搬送を制御するＣＰ
Ｕ（トナー補給制御手段、トナー量検知手段）６が設け
られている。

【００６２】ＣＰＵ６には、カウンタ４から出力された
画像の印字率を表す予測信号と、トナー濃度センサ２３
の出力に基づいて生成された第１の比較信号と、画像濃
度センサ７３の出力に基づいて生成された第２の比較信
号とが入力されるようになっている。第１の比較信号
は、コンパレータ７７にてトナー濃度センサ２３から出
力されたトナー濃度の検知信号と基準電圧信号源７８か
ら出力されたトナー濃度の基準電圧（基準信号）とを比
較することにより生成されるものであり、トナー濃度の
検知信号とトナー濃度の基準電圧との大小関係を表して
いる。また、第２の比較信号は、コンパレータ７５にて
画像濃度センサ７３から出力された画像濃度の検知結果
を表す信号と基準電圧信号源７６から出力された画像濃
度の基準電圧とを比較することによって生成されるもの
であり、画像濃度の検知信号と画像濃度の基準電圧との
大小関係を表している。

【００６３】また、ＣＰＵ６には、トナー補給制御のた
めの制御データを格納したメモリ７が接続されており、
必要に応じて制御データがメモリ７から読み出されるよ
うになっている。

【００６４】ＣＰＵ６は、画像の印字率を表す予測信号
と第１の比較信号と第２の比較信号とから総合的に判断
して、メモリ７から読み出した制御データに従って、ト
ナーホッパー６０から現像装置４４へのトナー補給の制
御を実行する。すなわち、ＣＰＵ６は、モータ駆動回路
８への通電の制御によりトナー補給モータ２８によるト
ナー搬送スクリュー６２の回転駆動を制御し、それによ
ってトナー搬送スクリュー６２の回転を制御すること
で、トナーホッパー６０から現像装置４４へ補給される
補給用トナー６３の量を調整する。

【００６５】また、ＣＰＵ６は、トナーホッパー６０内
に保持されている補給用トナー６３が切れたことを検知
する機能も有しており、補給用トナー６３が切れたこと
を検知すると、表示装置５に補給用トナー６３が切れた
ことを表す表示（以下、トナーエンプティ表示と称す
る）を行わせるようになっている。

【００６６】従来の技術の項でも述べたように、透磁率
センサの検出結果のみでは、トナー消費量が少ない場合
に、トナー補給制御が難しく、また、トナーエンプティ
検知も難しい。そこで、本実施形態のカラーデジタル複
写機のＣＰＵ６では、トナー消費量が予め設定された基
準量より少ない場合、透磁率センサにより検知された透
磁率を表すトナー濃度センサ２３の出力に加えて、転写
ドラム４７上に形成されたパッチ画像の反射率を表す画
像濃度センサ７３の出力を考慮し、これら２つの出力の
組み合わせが後述する４つの組み合わせ条件のいずれを
満たしているかによって、トナー補給動作の実行の有無
の決定、およびトナー切れ（トナーエンプティ）検知を
行うようになっている。

【００６７】次に、本実施形態のカラーデジタル複写機
におけるトナー補給制御およびトナー切れ検知を、図４
ないし図６のフローチャートを用いて詳細に説明する。
なお、ここでは、カラートナー（有彩色トナー）を用い
た場合について説明する。

【００６８】以下の説明では、トナー濃度センサ２３か
ら出力されたトナー濃度の検知結果（二成分現像剤４３
の透磁率）を表す信号を「トナー濃度検知信号」あるい
は「ＡＴＣ出力」と記し、画像濃度センサ７３から出力
された画像濃度の検知結果（パッチ画像の反射率）を表
す信号を「画像濃度検知信号」あるいは「パッチ出力」
と記す。また、基準電圧信号源７８から出力されたトナ
ー濃度の基準電圧（基準信号）を「トナー濃度基準信
号」あるいは「基準出力」と記し、基準電圧信号源７６
から出力された画像濃度の基準電圧（基準信号）を「画
像濃度基準信号」あるいは「基準出力」と記す。

【００６９】本実施形態のトナー補給制御では、まず、
カウンタ４にて原稿画像の印字率を読み取り（Ｓ１）、
ＣＰＵ６にて原稿画像の印字率が予め定めた閾値より低
いか否かによって原稿画像の印字率が低印字率であるか
否かを判定する（Ｓ２）。そして、ＣＰＵ６は、原稿画
像の印字率が予め定めた閾値より低ければ、予測される
トナー消費量が予め設定された基準量より少ないと判定
する。

【００７０】Ｓ２において低印字率でない、すなわち高
印字率であると判定されると、図５に示すサブルーチン
１を実行した（Ｓ３）後、待機モードに復帰する（Ｓ
４）。

【００７１】サブルーチン１では、まず、トナー濃度セ
ンサ２３によってトナー濃度検知を行った（Ｓ３１）
後、ＣＰＵ６にてトナー濃度検知信号（ＡＴＣ出力）が
トナー濃度基準信号より大きいか否かをコンパレータ７
７からの第１の比較信号に基づいて判定する（Ｓ３
２）。Ｓ３２にてトナー濃度検知信号（ＡＴＣ出力）が
トナー濃度基準信号より大きくないと判定された場合に
は、ＣＰＵ６にてトナー量が充分あると判定して（Ｓ３
３）、通常モードに復帰する（Ｓ３４）。

【００７２】一方、Ｓ３２にてトナー濃度検知信号（Ａ
ＴＣ出力）がトナー濃度基準信号より大きいと判定され
た場合には、ＣＰＵ６がトナー搬送スクリュー６２にト
ナー補給を実行させる（Ｓ３７）。トナー補給の実行後
に、トナー濃度センサ２３によってトナー濃度検知を行
い（Ｓ３８）、ＣＰＵ６にてトナー濃度検知信号（ＡＴ
Ｃ出力）がトナー濃度基準信号以下になったと判定され
れば（Ｓ３９）、トナー量が充分あると判定して（Ｓ３
３）、通常モードに復帰する（Ｓ３４）。

【００７３】そして、Ｓ３７のトナー補給実行、Ｓ３８
のトナー濃度検知、およびＳ３９のトナー濃度判定を繰
り返し行い、ＣＰＵ６にて、３回未満のトナー補給によ
りトナー濃度検知信号（ＡＴＣ出力）がトナー濃度基準
信号以下になった場合には、トナー量が充分あると判定
して（Ｓ３３）、通常モードに復帰する（Ｓ３４）一
方、３回のトナー補給でもトナー濃度検知信号（ＡＴＣ
出力）がトナー濃度基準信号より大きい場合には、トナ
ーホッパー６０内に保持されている補給用トナー６３が
切れたと判定して（Ｓ４２）、トナーエンプティ表示を
表示装置５に行わせる（Ｓ４３）。

【００７４】なお、Ｓ３７〜Ｓ３９のループの繰り返し
を３回までとするために、ＣＰＵ６は、トナー補給の実
行前に、その内部のカウンタをリセットして（Ｓ３
５）、カウント数ｎを１にし（Ｓ３６）、Ｓ３７〜Ｓ３
９の実行後にカウント数ｎが２以下であればカウント数
ｎに１を加え（Ｓ４１）、Ｓ３７〜Ｓ３９の実行後にカ
ウント数ｎが３であればＳ３７〜Ｓ３９のループを抜け
てＳ４２に移行する。

【００７５】一方、Ｓ２において低印字率であると判定
されると、トナー濃度センサ２３によってトナー濃度検
知を行った（Ｓ５）後、ＣＰＵ６にてトナー濃度検知信
号（ＡＴＣ出力）がトナー濃度基準信号より大きいか否
かをコンパレータ７７からの第１の比較信号に基づいて
判定する（Ｓ６）。

【００７６】Ｓ６にてトナー濃度検知信号（ＡＴＣ出
力）がトナー濃度基準信号より大きいと判定された場
合、画像濃度センサ７３によって画像濃度検知を行った
（Ｓ７）後、ＣＰＵ６にて画像濃度検知信号（パッチ出
力）が画像濃度基準信号より大きいか否かをコンパレー
タ７５からの第２の比較信号に基づいて判定する（Ｓ
８）。そして、ＣＰＵ６は、画像濃度検知信号（パッチ
出力）が画像濃度基準信号より大きい場合には「間欠ト
ナー補給」の実行をトナー搬送スクリュー６２に行わせ
る（Ｓ９）一方、画像濃度検知信号（パッチ出力）が画
像濃度基準信号より大きくない場合には「連続トナー補
給」の実行をトナー搬送スクリュー６２に行わせる（Ｓ
１０）。

【００７７】なお、「連続トナー補給」と「間欠トナー
補給」とでは、結果的に両方ともトナー補給を行う点は
同じであるが、「連続トナー補給」は連続的にトナーを
補給するものであり補給用トナー６３の補給量がより多
く、「間欠トナー補給」は間欠的にトナーを補給するも
のであり補給用トナー６３の補給量がより少ない。

【００７８】一方、Ｓ６にてトナー濃度検知信号（ＡＴ
Ｃ出力）がトナー濃度基準信号より大きくないと判定さ
れた場合、画像濃度センサ７３によって画像濃度検知を
行った（Ｓ１１）後、ＣＰＵ６にて画像濃度検知信号
（パッチ出力）が画像濃度基準信号より大きいか否かを
コンパレータ７５からの第２の比較信号に基づいて判定
する（Ｓ１２）。そして、ＣＰＵ６は、画像濃度検知信
号（パッチ出力）が画像濃度基準信号より大きい場合に
はトナー搬送スクリュー６２を停止させることによりト
ナー補給を停止させて（Ｓ１３）待機モードに復帰する
（Ｓ４）一方、画像濃度検知信号（パッチ出力）が画像
濃度基準信号より大きくない場合には「間欠トナー補
給」の実行をトナー搬送スクリュー６２に行わせる（Ｓ
１４）。

【００７９】Ｓ５〜１４のトナー補給制御をまとめる
と、次のようになる。 （１）ＡＴＣ出力＞基準出力、かつ、パッチ出力＜基準
出力である場合には、「連続トナー補給」を実行し、 （２）ＡＴＣ出力＜基準出力、かつ、パッチ出力＜基準
電圧である場合には、「間欠トナー補給」を実行し、 （３）ＡＴＣ出力＞基準出力、かつ、パッチ出力＞基準
出力である場合には、「間欠トナー補給」を実行し、 （４）ＡＴＣ出力＜基準出力、かつ、パッチ出力＞基準
出力である場合には、トナー補給を行わずにＳ４に移行
し、待機モード（待機状態）に復帰する。

【００８０】以上のようにして、ＣＰＵ６にて、カウン
タ４の出力からトナー消費量を予測し、トナー消費量が
少ない場合に、トナー濃度検知信号（ＡＴＣ出力）およ
び画像濃度検知信号（パッチ出力）とに基づいてトナー
搬送スクリュー６２の回転を制御することで、高品質な
画像を安定して得ることができる。一方、トナー消費量
が多い場合には、トナー濃度検知信号（ＡＴＣ出力）の
みに基づいてトナー搬送スクリュー６２の回転を制御す
ることで、パッチ画像の形成を省略することができるの
で、画像形成動作を高速化できるとともにランニングコ
ストを抑制できる。

【００８１】前記の（１）の「連続トナー補給」（Ｓ１
０）および前記の（２）の「間欠トナー補給」を実行し
た場合、その次に、後述する図６に示すサブルーチン２
（Ｓ１５）にてトナー補給を実行した後、トナーエンプ
ティ検知ルーチン（Ｓ１６〜Ｓ２０）にて、下記条件に
従い、トナーエンプティ表示、サブルーチン２およびト
ナーエンプティ検知ルーチンの再実行、および待機モー
ドへの復帰のいずれを行うかを決定する。

【００８２】（５）ＡＴＣ出力＞基準出力、かつ、パッ
チ出力＜基準出力である場合には、トナーホッパー６０
内に保持されている補給用トナー６３が切れたことを表
すトナーエンプティ表示を表示装置５に行わせる（Ｓ２
１）。

【００８３】（６）ＡＴＣ出力＜基準出力、かつ、パッ
チ出力＜基準電圧である場合には、サブルーチン２（Ｓ
１５）およびエンプティ検知ルーチン（Ｓ１６〜Ｓ２
０）を再実行する。

【００８４】（７）ＡＴＣ出力＞基準出力、かつ、パッ
チ出力＞基準出力である場合には、サブルーチン２（Ｓ
１５）およびエンプティ検知ルーチン（Ｓ１６〜Ｓ２
０）を再実行する。

【００８５】（８）ＡＴＣ出力＜基準出力、かつ、パッ
チ出力＞基準出力である場合には、トナー補給を行わず
にＳ４に移行し、待機モード（待機状態）に復帰する。

【００８６】上記の（６）および（７）の場合は、トナ
ーホッパー６０内に補給用トナー６３がないトナー切れ
の状態（トナーエンプティ）である可能性が（８）の場
合と比較して高い。このため、（６）および（７）の場
合は、エンプティ検知ルーチンを再実行させてトナーエ
ンプティの検知をより確実に行うようにしている。

【００８７】次に、サブルーチン２およびトナーエンプ
ティ検知ルーチンについて説明する。サブルーチン２で
は、図６に示すように、トナー補給の実行（Ｓ５３）を
２回繰り返すようになっている。すなわち、ＣＰＵ６
は、まず、その内部のカウンタをリセットして（Ｓ５
１）カウント数ｎを１にし（Ｓ５２）、トナー補給の実
行をトナー搬送スクリュー６２に行わせた（Ｓ５３）
後、カウント数ｎが２であるか否かを判定し（Ｓ５
４）、カウント数ｎが２でなければカウント数ｎに１を
加え（Ｓ５５）、カウント数ｎが２であれば、トナーエ
ンプティ検知ルーチンに移行する。

【００８８】トナーエンプティ検知ルーチンでは、ま
ず、ＣＰＵ６にてトナー濃度検知信号（ＡＴＣ出力）が
トナー濃度基準信号より大きいか否かをコンパレータ７
７からの第１の比較信号に基づいて判定する（Ｓ１
６）。

【００８９】Ｓ１６にてトナー濃度検知信号（ＡＴＣ出
力）がトナー濃度基準信号より大きいと判定された場
合、画像濃度センサ７３によって画像濃度検知を行った
（Ｓ１７）後、ＣＰＵ６にて画像濃度検知信号（パッチ
出力）が画像濃度基準信号より大きいか否かをコンパレ
ータ７５からの第２の比較信号に基づいて判定する（Ｓ
１８）。そして、ＣＰＵ６は、画像濃度検知信号（パッ
チ出力）が画像濃度基準信号より大きい場合にはＳ１５
に戻る一方、画像濃度検知信号（パッチ出力）が画像濃
度基準信号より大きくない場合にはトナーエンプティで
あると判定してトナーエンプティ表示を表示装置５に行
わせる（Ｓ２１）。

【００９０】一方、Ｓ３２にてトナー濃度検知信号（Ａ
ＴＣ出力）がトナー濃度基準信号より大きくないと判定
された場合、画像濃度センサ７３によって画像濃度検知
を行った（Ｓ１９）後、ＣＰＵ６にて画像濃度検知信号
（パッチ出力）が画像濃度基準信号より大きいか否かを
コンパレータ７５からの第２の比較信号に基づいて判定
する（Ｓ２０）。そして、ＣＰＵ６は、画像濃度検知信
号（パッチ出力）が画像濃度基準信号より大きい場合に
はトナー量が充分であると判定して待機モードに復帰す
る（Ｓ４）一方、画像濃度検知信号（パッチ出力）が画
像濃度基準信号より大きくない場合にはＳ１５に戻る。

【００９１】以上のようにして、ＣＰＵ６にて、カウン
タ４の出力からトナー消費量を予測し、トナー消費量が
少ない場合に、トナー濃度検知信号（ＡＴＣ出力）およ
び画像濃度検知信号（パッチ出力）とに基づいてトナー
エンプティ表示を表示装置５に行わせることで、適正な
タイミングでトナー補充を行うことが可能となり、トナ
ー切れに伴う画像濃度の低下を未然に確実に防止するこ
とができる。したがって、高品質な画像が得られるとい
う効果が得られる。一方、トナー消費量が多い場合に
は、トナー濃度検知信号（ＡＴＣ出力）のみに基づいて
トナーエンプティ表示を表示装置５に行わせることで、
パッチ画像の形成を省略することができるので、画像形
成動作を高速化できるとともにランニングコストを抑制
できる。

【００９２】以上の説明は、カラートナーを用いた場合
に関するものであるが、黒色トナーを用いた場合には、
前述したように反射率とトナー像の濃度との関係が逆転
するため、パッチ濃度と基準電圧との大小関係を逆にし
た制御を行えばよい。

【００９３】すなわち、カラートナーを用いた場合、図
８（ａ)(ｂ）および表１・２に示すように、二成分現像
剤４３中のトナー濃度の上昇に伴ってトナー濃度センサ
２３の出力（ＡＴＣ出力）が低下する一方、パッチ画像
の濃度の上昇に伴って画像濃度センサ７３の出力（パッ
チ出力）が上昇する。このため、トナー補給は、トナー
濃度センサ２３の出力（ＡＴＣ出力）が基準出力より高
い場合、または、画像濃度センサ７３の出力（パッチ出
力）が基準出力より低い場合に行われる。

【００９４】

【表１】

【００９５】

【表２】

【００９６】これに対し、黒色トナーを用いた場合、図
９（ａ)(ｂ）および表３・４に示すように、二成分現像
剤４３中のトナー濃度の上昇に伴ってトナー濃度センサ
２３の出力（ＡＴＣ出力）が低下する一方、パッチ画像
の濃度の上昇に伴って画像濃度センサ７３の出力（パッ
チ出力）が低下する。このため、トナー補給は、トナー
濃度センサ２３の出力（ＡＴＣ出力）が基準出力より高
い場合、または、画像濃度センサ７３の出力（パッチ出
力）が基準出力より高い場合に行うようにすればよい。

【００９７】

【表３】

【００９８】

【表４】

【００９９】次に、本実施形態のカラーデジタル複写機
において、黒色トナー（無彩色トナー）を用いた場合の
トナー補給制御およびトナー切れ検知を、図５、図６、
および図１０のフローチャートを用いて詳細に説明す
る。

【０１００】まず、カラートナー（有彩色トナー）を用
いた場合と同様にして、カウンタ４にて原稿画像の印字
率を読み取り（Ｓ１）、原稿画像の印字率が低印字率で
あるか否かを判定する（Ｓ２）。

【０１０１】Ｓ２において低印字率でないと判定される
と、図５に示すサブルーチン１を実行した（Ｓ３）後、
待機モードに復帰する（Ｓ４）。一方、Ｓ２において低
印字率であると判定されると、トナー濃度センサ２３に
よってトナー濃度検知を行った（Ｓ５）後、ＣＰＵ６に
てトナー濃度検知信号（ＡＴＣ出力）がトナー濃度基準
信号より大きいか否かをコンパレータ７７からの第１の
比較信号に基づいて判定する（Ｓ６）。以上の点につい
ては、カラートナーを用いた場合と同じである。

【０１０２】次に、Ｓ６にてトナー濃度検知信号（ＡＴ
Ｃ出力）がトナー濃度基準信号より大きいと判定された
場合、画像濃度センサ７３によって画像濃度検知を行っ
た（Ｓ７）後、ＣＰＵ６にて画像濃度検知信号（パッチ
出力）が画像濃度基準信号より小さいか否かをコンパレ
ータ７５からの第２の比較信号に基づいて判定する（Ｓ
１０８）。そして、ＣＰＵ６は、画像濃度検知信号（パ
ッチ出力）が画像濃度基準信号より小さい場合には「間
欠トナー補給」の実行をトナー搬送スクリュー６２に行
わせる（Ｓ９）一方、画像濃度検知信号（パッチ出力）
が画像濃度基準信号より小さくない場合には「連続トナ
ー補給」の実行をトナー搬送スクリュー６２に行わせる
（Ｓ１０）。

【０１０３】一方、Ｓ６にてトナー濃度検知信号（ＡＴ
Ｃ出力）がトナー濃度基準信号より大きくないと判定さ
れた場合、画像濃度センサ７３によって画像濃度検知を
行った（Ｓ１１）後、ＣＰＵ６にて画像濃度検知信号
（パッチ出力）が画像濃度基準信号より小さいか否かを
コンパレータ７５からの第２の比較信号に基づいて判定
する（Ｓ１１２）。そして、ＣＰＵ６は、画像濃度検知
信号（パッチ出力）が画像濃度基準信号より小さい場合
にはトナー搬送スクリュー６２を停止させることにより
トナー補給を停止させて（Ｓ１３）待機モードに復帰す
る（Ｓ４）一方、画像濃度検知信号（パッチ出力）が画
像濃度基準信号より小さくない場合には「間欠トナー補
給」の実行をトナー搬送スクリュー６２に行わせる（Ｓ
１４）。

【０１０４】Ｓ５〜７・９〜１１・１３〜１４・１０８
・１１２のトナー補給制御をまとめると、次のようにな
る。 （１）ＡＴＣ出力＞基準出力、かつ、パッチ出力＞基準
出力である場合には、「連続トナー補給」を実行し、 （２）ＡＴＣ出力＜基準出力、かつ、パッチ出力＞基準
電圧である場合には、「間欠トナー補給」を実行し、 （３）ＡＴＣ出力＞基準出力、かつ、パッチ出力＜基準
出力である場合には、「間欠トナー補給」を実行し、 （４）ＡＴＣ出力＜基準出力、かつ、パッチ出力＜基準
出力である場合には、トナー補給を行わずにＳ４に移行
し、待機モード（待機状態）に復帰する。

【０１０５】前記の（１）の「連続トナー補給」（Ｓ１
０）および前記の（２）の「間欠トナー補給」を実行し
た場合、その次に、図６に示すサブルーチン２（Ｓ１
５）にてトナー補給を実行した後、トナーエンプティ検
知ルーチン（Ｓ１６〜１７・１９・１１８・１２０）に
て、下記条件に従い、トナーエンプティ表示、サブルー
チン２およびトナーエンプティ検知ルーチンの再実行、
および待機モードへの復帰のいずれを行うかを決定す
る。

【０１０６】（５）ＡＴＣ出力＞基準出力、かつ、パッ
チ出力＞基準出力である場合には、トナーホッパー６０
内に保持されている補給用トナー６３が切れたことを表
すトナーエンプティ表示を表示装置５に行わせる（Ｓ２
１）。

【０１０７】（６）ＡＴＣ出力＜基準出力、かつ、パッ
チ出力＞基準電圧である場合には、サブルーチン２（Ｓ
１５）およびエンプティ検知ルーチン（Ｓ１６〜１７・
１９・１１８・１２０）を再実行する。

【０１０８】（７）ＡＴＣ出力＞基準出力、かつ、パッ
チ出力＜基準出力である場合には、サブルーチン２（Ｓ
１５）およびエンプティ検知ルーチン（Ｓ１６〜１７・
１９・１１８・１２０）を再実行する。

【０１０９】（８）ＡＴＣ出力＜基準出力、かつ、パッ
チ出力＜基準出力である場合には、トナー補給を行わず
にＳ４に移行し、待機モード（待機状態）に復帰する。

【０１１０】上記の（６）および（７）の場合は、トナ
ーホッパー６０内に補給用トナー６３がないトナー切れ
の状態（トナーエンプティ）である可能性が（８）の場
合と比較して高い。このため、（６）および（７）の場
合は、エンプティ検知ルーチンを再実行させてトナーエ
ンプティの検知をより確実に行うようにしている。

【０１１１】次に、トナーエンプティ検知ルーチンにつ
いて説明する。トナーエンプティ検知ルーチンでは、ま
ず、ＣＰＵ６にてトナー濃度検知信号（ＡＴＣ出力）が
トナー濃度基準信号より大きいか否かをコンパレータ７
７からの第１の比較信号に基づいて判定する（Ｓ１
６）。

【０１１２】Ｓ１６にてトナー濃度検知信号（ＡＴＣ出
力）がトナー濃度基準信号より大きいと判定された場
合、画像濃度センサ７３によって画像濃度検知を行った
（Ｓ１７）後、ＣＰＵ６にて画像濃度検知信号（パッチ
出力）が画像濃度基準信号より小さいか否かをコンパレ
ータ７５からの第２の比較信号に基づいて判定する（Ｓ
１１８）。そして、ＣＰＵ６は、画像濃度検知信号（パ
ッチ出力）が画像濃度基準信号より小さい場合にはＳ１
５に戻る一方、画像濃度検知信号（パッチ出力）が画像
濃度基準信号より小さくない場合にはトナーエンプティ
であると判定してトナーエンプティ表示を表示装置５に
行わせる（Ｓ２１）。

【０１１３】一方、Ｓ３２にてトナー濃度検知信号（Ａ
ＴＣ出力）がトナー濃度基準信号より大きくないと判定
された場合、画像濃度センサ７３によって画像濃度検知
を行った（Ｓ１９）後、ＣＰＵ６にて画像濃度検知信号
（パッチ出力）が画像濃度基準信号より小さいか否かを
コンパレータ７５からの第２の比較信号に基づいて判定
する（Ｓ１２０）。そして、ＣＰＵ６は、画像濃度検知
信号（パッチ出力）が画像濃度基準信号より小さい場合
にはトナー量が充分であると判定して待機モードに復帰
する（Ｓ４）一方、画像濃度検知信号（パッチ出力）が
画像濃度基準信号より小さくない場合にはＳ１５に戻
る。

【０１１４】以上のようにして、黒色トナーを用いた場
合には、カラートナーを用いた場合に対してパッチ濃度
と基準電圧との大小関係を逆にしたトナー補給制御およ
びトナーエンプティ検知を行う。これにより、カラート
ナーを用いた場合と同様の効果が得られる。

【０１１５】〔実施の形態２〕本発明の他の実施の形態
について、図２、図５〜７、および図１１に基づいて説
明すれば、以下の通りである。なお、説明の便宜上、前
記実施の形態１にて示した各部材と同一の機能を有する
部材には、同一の符号を付記し、その説明を省略する。

【０１１６】実施の形態１では、原稿画像の印字率から
トナー消費量を予測していたのに対し、本実施の形態で
は、トナーホッパーの駆動状態からトナー消費量を検知
する点が実施の形態１と異なるだけであり、基本的な動
作は実施の形態１と同一である。

【０１１７】すなわち、本実施の形態のカラーデジタル
複写機は、図２に示すように、実施の形態１のカラーデ
ジタル複写機におけるカウンタ４に代えて、モータ駆動
回路８の通電状態からトナー搬送スクリュー６２の駆動
状態を検知することにより補給用トナー６３の補給動作
を検知する駆動状態判定手段（補給動作検知手段）９を
備えている。そして、本実施の形態では、ＣＰＵ６が、
駆動状態判定手段９で検知されたトナー搬送スクリュー
６２の駆動状態に基づいてトナーの消費量を検知し、予
測されたトナーの消費量と、トナー濃度センサ２３の出
力および画像濃度センサの出力とに基づいて、トナー搬
送スクリュー６２による補給用トナー６３の搬送を制御
するようになっている。

【０１１８】次に、本実施形態のカラーデジタル複写機
において、カラートナー（有彩色トナー）を用いた場合
のトナー補給制御およびトナー切れ検知を、図５ないし
図７のフローチャートを用いて説明する。

【０１１９】カラートナーを用いたトナー補給制御およ
びトナー切れ検知では、まず、駆動状態判定手段９にて
トナー搬送スクリュー６２の駆動状態を検知し（Ｓ６
１）、ＣＰＵ６にてトナー搬送スクリュー６２の駆動状
態から、トナーの消費量が予め設定された基準量より少
ないか否かを判定する（Ｓ６２）。この判定は、トナー
搬送スクリュー６２の動作時間が予め定めた時間より長
いか否かによって行えばよい。

【０１２０】Ｓ２においてトナーの消費量が予め設定さ
れた基準量より多いと判定されると、図５に示すサブル
ーチン１を実行した（Ｓ６３）後、待機モードに復帰す
る（Ｓ６４）。一方、Ｓ２においてトナーの消費量が予
め設定された基準量より少ないと判定されると、Ｓ６５
〜８１を実行する。Ｓ６５〜８１は、図１のＳ５〜２１
と同一である。また、Ｓ７５のサブルーチン２の内容
は、図６に示す通りであり、図１のＳ１５のサブルーチ
ン２の内容と同一である。

【０１２１】次に、本実施形態のカラーデジタル複写機
において、黒色トナー（無彩色トナー）を用いた場合の
トナー補給制御およびトナー切れ検知を、図５、図６、
および図１１のフローチャートを用いて説明する。

【０１２２】まず、カラートナーを用いた場合と同様
に、駆動状態判定手段９にてトナー搬送スクリュー６２
の駆動状態を検知し（Ｓ６１）、ＣＰＵ６にてトナー搬
送スクリュー６２の駆動状態から、トナーの消費量が予
め設定された基準量より少ないか否かを判定する（Ｓ６
２）。

【０１２３】Ｓ２においてトナーの消費量が予め設定さ
れた基準量より多いと判定されると、図５に示すサブル
ーチン１を実行した（Ｓ６３）後、待機モードに復帰す
る（Ｓ６４）。

【０１２４】一方、Ｓ２においてトナーの消費量が予め
設定された基準量より少ないと判定されると、Ｓ６５〜
６７・６９〜７１・７３〜７７・７９・８１・１６８・
１７２・１７８・１８０を実行する。Ｓ６５〜６７・６
９〜７１・７３〜７７・７９・８１・１６８・１７２・
１７８・１８０は、図１０のＳ５〜７・９〜１１・１３
〜１７・１９・２１・１０８・１１２・１１８・１２０
と同一である。また、Ｓ７５のサブルーチン２の内容
は、図６に示す通りであり、図１のＳ１５のサブルーチ
ン２の内容と同一である。

【０１２５】本実施の形態では、以上のようにして、ト
ナー搬送スクリュー６２の駆動状態から検知したトナー
消費量に基づいてトナー補給制御およびトナー切れ検知
を行う。これにより、実施の形態１と同様の効果を得る
ことができる。

【０１２６】〔実施の形態３〕本発明のさらに他の実施
の形態について、図３に基づいて説明すれば、以下の通
りである。なお、説明の便宜上、前記実施の形態１にて
示した各部材と同一の機能を有する部材には、同一の符
号を付記し、その説明を省略する。

【０１２７】実施の形態１および２では、転写ドラム４
７を用いる間接法の電子写真式のカラーデジタル複写機
について説明したが、本実施形態の画像形成装置は、図
３に示すように、転写体を用いない直接法の電子写真式
のカラーデジタル複写機となっている。

【０１２８】すなわち、本実施形態のカラーデジタル複
写機は、実施の形態１のカラーデジタル複写機における
転写ドラム４７を省き、画像濃度センサ７３に代えて、
感光体ドラム４０上に形成されたパッチ画像の電位を検
知することによりパッチ画像の濃度を検知する電位セン
サ（画像濃度検知手段）２７を設けたものであり、基本
的な動作は実施の形態１と同一である。

【０１２９】本実施形態のトナー補給制御およびトナー
切れ検知は、コンパレータ７５における第２の比較信号
の生成において、画像濃度センサ７３の出力の代わりに
電位センサ２７の出力を用いる点が実施の形態１と異な
るだけであり、その他の点は実施の形態１と同一であ
る。このようなトナー補給制御およびトナー切れ検知に
よっても、実施の形態１と同様の効果を得ることができ
る。

【０１３０】なお、本発明の画像形成装置は、前記の各
実施形態のカラーデジタル複写機に限定されるものでは
なく、感光体や誘電体等の像担持体上に、電子写真方式
や静電記録方式等によって入力画像情報に対応して静電
潜像を形成し、この静電潜像を現像手段により非磁性ト
ナーとキャリアとからなる二成分現像剤を用いて現像し
て、トナー像（可視像）を形成する構成を備えた画像形
成装置であれば適用可能である。したがって、本発明の
画像形成装置は、カラーデジタル複写機以外の複写機、
プリンタ、ファクシミリ装置などにも適用可能である。

【０１３１】

【発明の効果】本発明の請求項１記載の画像形成装置
は、以上のように、現像手段における二成分現像剤中の
トナー濃度を検知するトナー濃度検知手段と、像担持体
の表面上に形成した基準トナー像の画像濃度を検知する
画像濃度検知手段と、入力画像情報から画像の印字率を
求める印字率演算手段と、印字率演算手段の演算結果に
基づいてトナーの消費量を検知し、検知されたトナーの
消費量と、トナー濃度検知手段の検知結果および画像濃
度検知手段の検知結果とに基づいて、トナー補給手段に
よるトナーの補給を制御するトナー補給制御手段とを備
える構成である。

【０１３２】上記構成によれば、画像の印字率に基づい
てトナーの消費量を検知し、検知されたトナーの消費量
から精密なトナーの補給制御が必要か否かによって、ト
ナーの補給制御の方式を変更することができる。

【０１３３】そして、精密なトナーの補給制御が必要な
場合には、トナー濃度検知手段の検知結果と画像濃度検
知手段の検知結果との双方に基づいて高品質な画像を安
定して得ることができる一方、精密なトナーの補給制御
が必要でない場合には、トナー濃度検知手段の検知結果
のみを用いることで基準トナー像の形成を省略すること
ができ、画像形成動作を高速化できるとともに、ランニ
ングコストを抑制できる。

【０１３４】それゆえ、上記構成は、高品質な画像を安
定して得ることができ、しかも動作速度に優れたランニ
ングコストの低い画像形成装置を提供することができる
という効果を奏する。

【０１３５】本発明の請求項２記載の画像形成装置は、
以上のように、現像手段における二成分現像剤中のトナ
ー濃度を検知するトナー濃度検知手段と、像担持体の表
面上に形成した基準トナー像の画像濃度を検知する画像
濃度検知手段と、トナー補給手段の動作状態を検知する
トナー補給動作検知手段と、トナー補給動作検知手段の
検知結果に基づいてトナーの消費量を検知し、検知され
たトナーの消費量と、トナー濃度検知手段の検知結果お
よび画像濃度検知手段の検知結果に基づいてトナー補給
手段によるトナーの補給を制御するトナー補給制御手段
を備える構成である。

【０１３６】上記構成によれば、トナー補給手段の動作
状態に基づいてトナーの消費量を検知し、検知されたト
ナーの消費量から精密なトナーの補給制御が必要か否か
によって、トナーの補給制御の方式を変更することがで
きる。

【０１３７】そして、精密なトナーの補給制御が必要な
場合には、トナー濃度検知手段の検知結果と画像濃度検
知手段の検知結果との双方に基づいて高品質な画像を安
定して得ることができる一方、精密なトナーの補給制御
が必要でない場合には、トナー濃度検知手段の検知結果
のみを用いることで基準トナー像の形成を省略すること
ができ、画像形成動作を高速化できるとともに、ランニ
ングコストを抑制できる。

【０１３８】それゆえ、上記構成は、高品質な画像を安
定して得ることができ、しかも動作速度に優れたランニ
ングコストの低い画像形成装置を提供することができる
という効果を奏する。

【０１３９】本発明の請求項３記載の画像形成装置は、
以上のように、上記トナー補給制御手段が、検知された
トナーの消費量が予め設定された基準量より少ないとき
には、トナー濃度検知手段の検知結果および画像濃度検
知手段の検知結果の双方に基づいてトナー補給手段によ
るトナーの補給を制御する一方、検知されたトナーの消
費量が基準量より多いときには、トナー濃度検知手段の
検知結果のみに基づいてトナー補給手段によるトナーの
補給を制御する構成である。

【０１４０】上記構成によれば、トナー消費量が基準量
より少ない場合には、トナー濃度検知手段の検知結果と
画像濃度検知手段の検知結果との双方に基づいて高品質
な画像を安定して得ることができる一方、トナー消費量
が基準量より多い場合には、トナー濃度検知手段の検知
結果のみを用いることで基準トナー像の形成を省略する
ことができ、画像形成動作を高速化できるとともに、ラ
ンニングコストを抑制できる。

【０１４１】それゆえ、上記構成は、高品質な画像を安
定して得ることができ、しかも動作速度に優れたランニ
ングコストの低い画像形成装置を提供することができる
という効果を奏する。

【０１４２】本発明の請求項４記載の画像形成装置は、
以上のように、上記トナー補給手段が、トナー槽内に保
持された補給用トナーを現像手段へ搬送するものであ
り、検知されたトナーの消費量とトナー濃度検知手段の
検知結果および画像濃度検知手段の検知結果とに基づい
て、トナー槽内に保持された補給用トナーの量を検知す
るトナー量検知手段がさらに備えられている構成であ
る。

【０１４３】上記構成によれば、トナー補給手段の動作
状態に基づいてトナーの消費量を検知し、検知されたト
ナーの消費量から精密な補給用トナーの保持量の検知が
必要か否かによって補給用トナーの保持量の検知方式を
変更することができる。

【０１４４】そして、トナーの消費量から正確な補給用
トナーの保持量の検知が必要であると判断される場合に
は、トナー濃度検知手段の検知結果と画像濃度検知手段
の検知結果とに基づいて補給用トナーの保持量の検知を
行うことにより、トナー補充の要否を正確に決定して適
正なタイミングでトナー補充を行うことが可能となる。
それゆえ、トナー切れに伴う画像濃度の低下を未然に確
実に防止することができ、高品質な画像が得られるとい
う効果が得られる。

【０１４５】一方、トナーの消費量から正確な補給用ト
ナーの保持量の検知が必要でないと判断される場合に
は、トナー濃度検知手段の検知結果のみを用いることで
基準トナー像を形成する必要がなくなる。それゆえ、画
像形成装置の動作速度の低下を抑制できるとともに、基
準トナー像を形成するための無駄なトナー消費を防ぎ、
ランニングコストを抑制することができるという効果も
得られる。

【０１４６】本発明の請求項５記載の画像形成装置は、
上記の課題を解決するために、請求項４記載の画像形成
装置において、上記トナー量検知手段は、検知されたト
ナーの消費量が予め設定された基準量より少ないときに
は、トナー濃度検知手段の検知結果および画像濃度検知
手段の検知結果の双方に基づいて補給用トナーの量を検
知する一方、検知されたトナーの消費量が基準量より多
いときには、トナー濃度検知手段の検知結果のみに基づ
いて補給用トナーの量を検知することを特徴としてい
る。

【０１４７】上記構成によれば、トナーの消費量が基準
量より少ない場合には、トナー濃度検知手段の検知結果
と画像濃度検知手段の検知結果とに基づいて補給用トナ
ーの量を検知することで、適正なタイミングでトナー補
充を行うことが可能となり、トナー切れに伴う画像濃度
の低下を未然に確実に防止することができる。したがっ
て、高品質な画像が得られるという効果が得られる。

【０１４８】また、上記構成によれば、トナーの消費量
が基準量より多いときには、トナー濃度検知手段の検知
結果のみを用いるので、基準トナー像を形成する必要が
ない。それゆえ、画像形成動作を高速化できるととも
に、基準トナー像を形成するための無駄なトナー消費を
防ぎ、ランニングコストを抑制することができるという
効果も得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る画像形成装置の実施の一形態を示
す概略図である。

【図２】本発明に係る画像形成装置の他の実施の形態を
示す概略図である。

【図３】本発明に係る画像形成装置のさらに他の実施の
形態を示す概略図である。

【図４】図１に示す画像形成装置においてカラートナー
を用いた場合のトナー補給制御およびトナー切れ検知の
流れを示すフローチャートである。

【図５】図４におけるサブルーチン１の内容を示すフロ
ーチャートである。

【図６】図４におけるサブルーチン２の内容を示すフロ
ーチャートである。

【図７】図２に示す画像形成装置においてカラートナー
を用いた場合のトナー補給制御およびトナー切れ検知の
流れを示すフローチャートである。

【図８】カラートナーを用いた場合におけるＡＴＣ出力
およびパッチ出力とトナー濃度および画像濃度との関係
を示すグラフであり、（ａ）はＡＴＣ出力とトナー濃度
との関係を示すグラフ、（ｂ）はパッチ出力と画像濃度
との関係を示すグラフである。

【図９】黒色トナーを用いた場合におけるＡＴＣ出力お
よびパッチ出力とトナー濃度および画像濃度との関係を
示すグラフであり、（ａ）はＡＴＣ出力とトナー濃度と
の関係を示すグラフ、（ｂ）はパッチ出力と画像濃度と
の関係を示すグラフである。

【図１０】図１に示す画像形成装置において黒色トナー
を用いた場合のトナー補給制御およびトナー切れ検知の
流れを示すフローチャートである。

【図１１】図２に示す画像形成装置において黒色トナー
を用いた場合のトナー補給制御およびトナー切れ検知の
流れを示すフローチャートである。

【符号の説明】

１ ＣＣＤ ２ 増幅器 ３ Ａ／Ｄ変換器 ４ カウンタ（印字率演算手段） ５ 表示装置 ６ ＣＰＵ（トナー補給制御手段、トナー量検知手
段） ７ メモリ ８ モータ駆動回路 ９ 駆動状態判定手段 １０ 露光装置（潜像形成手段） ２１ 原稿 ２３ トナー濃度センサ（トナー濃度検知手段） ２７ 電位センサ（画像濃度検知手段） ２８ トナー補給モータ ４０ 感光体ドラム（像担持体） ４３ 二成分現像剤 ４４ 現像装置（現像手段） ４４ａ 現像ローラ ４７ 転写ドラム ６０ トナーホッパー（トナー槽） ６２ トナー搬送スクリュー ６３ 補給用トナー ７２ パッチ画像信号源 ７３ 画像濃度センサ（画像濃度検知手段） ７５ コンパレータ ７６ 基準電圧信号源 ７７ コンパレータ ７８ 基準電圧信号源

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 増田 実男 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シ ャープ株式会社内 Ｆターム(参考） 2H027 DA04 DA10 DD02 DD07 EA06 EC06 ED10 EE07 EF06 GA42 GB03 2H077 AA14 AC02 DA04 DA05 DA10 DA12 DA16 DA42 DA47 DA55 DA63 DA78 DA80 DA87 DB02 DB03 DB10 EA01 GA13

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】静電潜像をその表面上に保持しうる像担持
   体と、入力画像情報に応じた静電潜像を像担持体の表面
   上に形成する潜像形成手段と、上記静電潜像をトナーお
   よびキャリアからなる二成分現像剤によって現像しトナ
   ー像を形成する現像手段と、現像手段にトナーを補給す
   るトナー補給手段とを備える画像形成装置であって、 上記現像手段における二成分現像剤中のトナー濃度を検
   知するトナー濃度検知手段と、 像担持体の表面上に形成した基準トナー像の画像濃度を
   検知する画像濃度検知手段と、 入力画像情報から画像の印字率を求める印字率演算手段
   と、 印字率演算手段の演算結果に基づいてトナーの消費量を
   検知し、検知されたトナーの消費量と、トナー濃度検知
   手段の検知結果および画像濃度検知手段の検知結果とに
   基づいて、トナー補給手段によるトナーの補給を制御す
   るトナー補給制御手段とを備えることを特徴とする画像
   形成装置。
2. 【請求項２】静電潜像をその表面上に保持しうる像担持
   体と、入力画像情報に応じた静電潜像を像担持体の表面
   上に形成する潜像形成手段と、上記静電潜像をトナーお
   よびキャリアからなる二成分現像剤によって現像しトナ
   ー像を形成する現像手段と、現像手段にトナーを補給す
   るトナー補給手段とを備える画像形成装置であって、 上記現像手段における二成分現像剤中のトナー濃度を検
   知するトナー濃度検知手段と、 像担持体の表面上に形成した基準トナー像の画像濃度を
   検知する画像濃度検知手段と、 トナー補給手段の動作状態を検知するトナー補給動作検
   知手段と、 トナー補給動作検知手段の検知結果に基づいてトナーの
   消費量を検知し、検知されたトナーの消費量と、トナー
   濃度検知手段の検知結果および画像濃度検知手段の検知
   結果に基づいてトナー補給手段によるトナーの補給を制
   御するトナー補給制御手段を備えることを特徴とする画
   像形成装置。
3. 【請求項３】上記トナー補給制御手段が、検知されたト
   ナーの消費量が予め設定された基準量より少ないときに
   は、トナー濃度検知手段の検知結果および画像濃度検知
   手段の検知結果の双方に基づいてトナー補給手段による
   トナーの補給を制御する一方、検知されたトナーの消費
   量が基準量より多いときには、トナー濃度検知手段の検
   知結果のみに基づいてトナー補給手段によるトナーの補
   給を制御することを特徴とする請求項１または２記載の
   画像形成装置。
4. 【請求項４】上記トナー補給手段が、トナー槽内に保持
   された補給用トナーを現像手段へ搬送するものであり、 検知されたトナーの消費量とトナー濃度検知手段の検知
   結果および画像濃度検知手段の検知結果とに基づいて、
   トナー槽内に保持された補給用トナーの量を検知するト
   ナー量検知手段がさらに備えられていることを特徴とす
   る請求項１ないし３のいずれか１項に記載の画像形成装
   置。
5. 【請求項５】上記トナー量検知手段は、検知されたトナ
   ーの消費量が予め設定された基準量より少ないときに
   は、トナー濃度検知手段の検知結果および画像濃度検知
   手段の検知結果の双方に基づいて補給用トナーの量を検
   知する一方、検知されたトナーの消費量が基準量より多
   いときには、トナー濃度検知手段の検知結果のみに基づ
   いて補給用トナーの量を検知することを特徴とする請求
   項４記載の画像形成装置。