JP2002236399A

JP2002236399A - 画像形成装置及び画像形成方法

Info

Publication number: JP2002236399A
Application number: JP2001031824A
Authority: JP
Inventors: Kenichi Ashida; 賢一芦田
Original assignee: Minolta Co Ltd
Current assignee: Minolta Co Ltd
Priority date: 2001-02-08
Filing date: 2001-02-08
Publication date: 2002-08-23

Abstract

(57)【要約】【課題】トナーの残量が少ないために画像濃度が低下
しても、現像能力以上の現像電位の設定を禁止し、感光
体にキャリアが付着する等の不都合の発生することのな
い画像形成装置及び画像形成方法を提供する。【解決手段】テストパターンのトナー像の画像濃度を
画像濃度センサ２０で検出し、システム制御部２７は検
出された画像濃度に基づいて電位制御部２６に最適な現
像バイアス電位、グリッド電圧を演算・設定し、作像動
作が実行される。現像装置１４のトナー濃度はトナー濃
度センサ２４で検出され、規定値よりも低下すると補給
される。トナー残量が許容限界に近付くと、システム制
御部２７から電位制御部２６に現像バイアス電位、グリ
ッド電圧の許容範囲の上限値の引き下げが指令され、引
き下げられた許容範囲で画像濃度の制御が実行される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、複写機、プリン
タ等の電子写真方式の画像形成装置及びその画像形成方
法に関する。

【０００２】

【従来の技術】複写機、プリンタ等の電子写真方式の画
像形成装置においては、記録媒体に記録された画像濃度
は、画像形成装置の置かれた環境温度等の変化や装置の
使用開始からの時間経過により変化し、濃度が濃くなつ
たり薄くなつたりする。そこで常に画像濃度を一定に保
つには、作像手段の像担持体上に形成された静電潜像の
コントラスト電位、現像装置の現像バイアス電位等の作
像条件や、現像装置内部の現像剤のトナー濃度（キャリ
アとトナーから構成される２成分現像剤における現像剤
総量に対するトナー量の比率）を適切に制御する必要が
ある。

【０００３】画像濃度を一定に保つためには、予め設定
されている作像条件で像担持体上にテストパタンの静電
潜像を作成してこれをトナーで現像処理し、得られたト
ナー像の濃度（画像濃度）を光学的に測定し、その測定
結果に基づいて静電潜像のコントラスト電位、現像装置
の現像バイアス電位等の作像条件値を制御し、また現像
装置へのトナー補給量を制御するものが提案されている
（一例として、特開平８−１７１２４１号公報参照）。

【０００４】また、現像装置のトナー不足又はトナー残
量が予め決定されている所定量に近付いた時など、画像
形成装置に異常があると判断されたときには、画像濃度
を修正する作像条件の変更を禁止するように制御するも
のが提案されている（一例として、特開平１０−１９８
２２２号公報参照）。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】常に画像濃度を一定に
保つためには、環境温度等の変化や経年変化に基づく作
像条件の変動、即ち感光体の帯電電位、現像バイアス電
位、露光量等の変動を、十分に広い範囲にわたり補正で
きるようにする必要がある。

【０００６】例えば、現像装置内のトナー残量が少なく
なつて画像濃度が低下すると、作像条件は画像濃度を高
める方向に変更されるが、このとき、２成分系の現像剤
を使用する現像装置においては、トナー残量が少なくな
つた状態で画像濃度を高めるために現像能力以上の現像
バイアス電位が付与されると、現像剤を構成する成分の
１つであるキャリアが感光体に付着してしまう等の不都
合が発生する。

【０００７】この不都合を回避するためには、トナー残
量が予め設定された許容限界値に接近した時点で作像条
件の変更を禁止することが考えられるが、作像条件の変
更を禁止した状態で作像動作を継続すると、形成される
画像の濃度が低下するという不都合が発生し、また、作
像条件の変更を禁止と共に作像動作を禁止すると、画像
形成作業が中断してしまうという不都合が発生する。

【０００８】この発明は、上記した種々の不都合を解決
し、トナー残量が予め設定された許容値に接近した時点
からトナー切れにより作像動作が停止するまで、安定し
た画像濃度で作像動作を継続できる画像形成装置、及び
画像形成装置による画像形成方法を提供することを目的
とするものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】この発明は、上記課題を
解決することを目的とするもので、請求項１の発明は、
画像情報に基づいて静電潜像が形成される像担持体と、
前記静電潜像を現像してトナー像を形成する現像手段
と、形成された像を記録媒体上に転写する転写手段とか
らなる作像手段に、所定の作像条件値を設定して画像記
録を行う画像形成装置において、前記作像手段の動作状
態を示す情報を検出する第１の検知手段と、テストパタ
ンの現像に使用されたトナー量を検出する第２の検知手
段と、前記第２の検知手段の検出結果に基づいて前記作
像手段の作像条件を制御する制御手段とを備え、前記制
御手段は、前記第１の検知手段で検出された作像手段の
動作状態を示す情報に基づいて演算された作像条件値
が、予め設定されている所定の範囲を越えたときは、作
像条件の範囲を規定する限界値を小さく設定することを
特徴とする画像形成装置である。

【００１０】そして、前記第１の検知手段で検出される
作像手段の動作状態を示す情報には、トナー消費量、ト
ナー残存量、記録媒体使用枚数、プリント枚数から選択
されたいずれか１つ又は２以上が含まれる。

【００１１】また、前記第２の検知手段は、像担持体、
トナー像を一次保持する中間転写体、記録媒体のいずれ
かの上に形成されたテストパタンのトナー量を検出する
検知手段であり、具体的にはテストパタンの濃度の検出
結果に基づいてトナー量を検出する検知手段である。

【００１２】さらに、前記制御手段は、前記第１の検知
手段の検出結果に基づいて演算された作像条件の限界値
が、予め決定されている作像条件の範囲を規定する限界
値を越えるときは、前記作像手段の作像条件を変更しな
いように制御する。

【００１３】また、前記制御手段は、前記作像手段にト
ナーが補給されたときは前記作像条件値を予め決定され
ている基準値に設定する。

【００１４】前記作像条件値には、感光体の帯電電位、
現像バイアス電位、露光量から選択されたいずれか１つ
又は２以上が含まれる。

【００１５】請求項８の発明は、画像情報に基づいて静
電潜像が形成される像担持体と、前記静電潜像を現像し
てトナー像を形成する現像手段と、形成された像を記録
媒体上に転写する転写手段とからなる作像手段に、所定
の作像条件値を設定して画像記録を行う画像形成装置の
画像形成方法であつて、前記作像手段の動作状態を示す
情報に基づいて演算された作像条件値が、予め設定され
ている所定の範囲を越えたときは、作像条件の範囲を規
定する限界値を小さく設定することを特徴とする画像形
成方法である。

【００１６】そして、前記作像手段の動作状態を示す情
報には、トナー消費量、トナー残存量、記録媒体使用枚
数、プリント枚数から選択されたいずれか１つ又は２以
上が含まれる。

【００１７】また、前記作像条件の範囲を規定する限界
値は、像担持体、トナー像を一次保持する中間転写体、
記録媒体のいずれかの上に形成されたテストパタンのト
ナー量に基づいて決定される。

【００１８】そして、決定された作像条件の限界値が、
予め設定されている作像条件の範囲を規定する限界値を
越えるときは、作像条件値を変更しないものとする。

【００１９】また、作像手段にトナーが補給されたとき
は、作像条件値を予め決定されている基準値に設定する
ものとする。

【００２０】また、前記作像条件値には、感光体の帯電
電位、現像バイアス電位、露光量から選択されたいずれ
か１つ又は２以上が含まれる。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態につ
いて説明する。

【００２２】［第１の実施の形態］図１は、この発明の
実施の形態の画像形成装置の構成の概略を説明する正面
図である。図１において、画像形成装置１０は、感光体
１１と、その周辺に配置された帯電チャージャ１２、レ
ーザ光投射部を備えた露光装置１３、現像装置１４、転
写チャージャ１５、分離チャージャ１６、クリーナ１
７、イレーサ１８からなる作像手段を備えている。

【００２３】現像装置１４の内部には、現像スリーブ２
１、現像パドル２２、トナー補給装置２３が設けられて
いる。このほか、現像装置１４には現像装置１４の内部
のトナー濃度（キャリアとトナーから構成される２成分
現像剤における現像剤総量に対するトナー量の比率）を
検出するトナー濃度センサ（ＡＴＤＣセンサ）２４と、
トナー補給装置２３内のトナーの残量を計測するトナー
エンドセンサ２５が設けられており、トナー濃度センサ
２４とトナーエンドセンサ２５は、作像手段の動作状態
を示す情報を検出する第１の検知手段を構成している。

【００２４】このほか、第２の検知手段として、感光体
１１の上に形成されたトナー像のトナー付着量を計測す
る画像濃度センサ（ＡＩＤＣセンサ）２０が、感光体１
１の外周面に接近して配置されている。

【００２５】さらに、画像形成装置１０の下側には図示
されていない給紙部が設けられており、記録媒体を１枚
づつ転写チャージャ１５の配置されている転写位置に給
送するように構成されている。この他、図示されていな
いが、画像形成装置１０には給紙部から給紙される記録
媒体の枚数を計数するカウンタ、画像が形成されて排出
部に搬送される記録媒体の枚数を計数するカウンタが設
けられており、これ等のカウンタも作像手段の動作状態
を示す情報を検出する第１の検知手段を構成している。

【００２６】この他、画像形成装置１０には、帯電チャ
ージャ１２のグリッド１２ａに印加するグリッド電圧の
制御、露光装置１３による感光体１１への露光量の制
御、現像装置１４の現像スリーブ２１に印加する現像バ
イアス電位の制御等を行う電位制御部２６、及び画像濃
度センサ（ＡＩＤＣセンサ）２０、トナー濃度センサ
（ＡＴＤＣセンサ）２４、トナーエンドセンサ２５の検
出信号に基づいて電位制御部２６を制御すると共に、画
像形成装置１０全体を制御するシステム制御部２７が備
えられている。

【００２７】次に、画像形成装置１０の動作の概略を説
明する。まず、帯電チャージャ１２の作用により感光体
１１の表面が均一に帯電される。露光装置１３のレーザ
光投射装置から画像信号で変調されたレーザ光が帯電さ
れた感光体１１の表面に投射されて画像の静電潜像が形
成され、形成された画像の静電潜像は現像装置１４によ
り現像され、感光体１１の表面にトナー像が形成され
る。

【００２８】感光体１１の矢印ａ方向の回転により感光
体１１の表面のトナー像が転写位置に来るタイミングに
合わせて、図示しない給紙部から記録媒体が搬送され
る。転写チャージャ１５の作用により感光体１１の表面
のトナー像は記録媒体の上に転写される。トナー像が転
写された記録媒体は分離チャージャ１６の作用により感
光体１１の表面から剥離され、図示しない搬送経路を経
てこれも図示されていない定着部を経て定着処理されて
排紙部に搬送される。

【００２９】感光体１１の表面に残留したトナーはクリ
ーナ１７により除去され、さらに感光体１１の表面の残
留電荷がイレーサ１８により除電される。以上説明した
構成は、公知の電子写真方式の画像形成装置と変わらな
い。

【００３０】なお、露光装置１３のレーザ光投射装置に
供給される画像信号は、イメージスキャナ等の画像読取
装置から出力される画像信号、パソコン等から出力され
る画像信号、通信ネットワークを経て伝送された画像信
号など、いずれの画像信号であつてもよい。

【００３１】次に、画像濃度の制御について説明する。
画像濃度の制御は、画像形成装置１０の電源投入時、作
像動作の間の待機時間中など、作像動作が実行されない
予め設定されている所定のタイミングで実行されるもの
とする。

【００３２】図２は、画像形成装置の電位制御部２６に
設定可能な作像条件値、即ち現像バイアス電位、グリッ
ド電圧の設定可能範囲の一例を示すもので、これらの数
値は、画像形成装置の製造時に予め設定しておくものと
する。図２のテーブルでその数値の最大値、最小値が、
設定可能範囲の上限値、下限値であるが、後述するよう
に、トナーの残量が許容限界に近付いた場合は、設定可
能範囲の上限値が下側に変更される。

【００３３】まず、予め設定されている作像条件設定値
（現像バイアス電位、グリッド電圧）で、感光体１１の
表面にテストパターンの静電潜像を形成し、これを現像
して得られたテストパターンのトナー量を検出する。ト
ナー量の検出は、テストパターンの濃度を光学的に検出
する画像濃度センサ（ＡＩＤＣセンサ）２０により検出
すれば、テストパターンの大きさが一定であるからトナ
ー量を検出することができる。

【００３４】検出された画像濃度データはシステム制御
部２７に入力され、ここで検出された画像濃度データに
基づいて最適な現像装置１４の現像スリーブ２１に印加
する現像バイアス電位、帯電チャージャ１２のグリッド
１２ａに印加するグリッド電圧が演算され、電位制御部
２６に対して現像バイアス電位、グリッド電圧の修正が
指令され、作像条件設定値が最適値範囲内に設定され
る。

【００３５】例えば、前記した予め決定されている作像
条件値が、現像バイアス電位４５０Ｖ、グリッド電圧６
００Ｖ（基準値）に設定されているとき、この作像条件
で感光体１１の表面に１５ｍｍ×４０ｍｍのテストパタ
ーンを作成し、これを黒色トナーで現像して黒ベタパタ
ーンのトナー像を形成する。

【００３６】得られたテストパターンのトナー像の画像
濃度を画像濃度センサ（ＡＩＤＣセンサ）２０で検出
し、システム制御部２７では検出された画像濃度データ
に基づいて最適な現像バイアス電位、グリッド電圧を演
算し、現在設定されている現像バイアス電位、グリッド
電圧が演算された最適な現像バイアス電位、グリッド電
圧の範囲内にあるか否かを判定する。

【００３７】最適範囲内にあるときは、システム制御部
２７から電位制御部２６に対して現在設定されている現
像バイアス電位、グリッド電圧を維持する指令信号が出
力される。

【００３８】検出された画像濃度が適正範囲よりも濃い
場合は、電位制御部２６に対して現在設定されている現
像バイアス電位、グリッド電圧を１ステップ低い側（図
２では、前記した基準値よりも１段下の、現像バイアス
電位４００Ｖ、グリッド電圧５５０Ｖ）に変更する指令
信号が出力され、作像条件設定値が指令された値（現像
バイアス電位４００Ｖ、グリッド電圧５５０Ｖ）に変更
される。

【００３９】この後、再度テストパターンのトナー像を
形成し、画像濃度の検出、画像濃度データに基づく最適
現像バイアス電位、グリッド電圧の演算、現在設定され
ている現像バイアス電位、グリッド電圧が演算された最
適な現像バイアス電位、グリッド電圧の範囲内にあるか
否かの判定が行われ、この処理を繰り返して作像条件設
定値（現像バイアス電位、グリッド電圧）が最適範囲内
の値に設定される。

【００４０】検出された画像濃度が適正範囲よりも薄い
場合は、電位制御部２６に対して現在設定されている現
像バイアス電位、グリッド電圧を１ステップ高い側（図
２では、前記した基準値よりも１段上の、現像バイアス
電位５００Ｖ、グリッド電圧６５０Ｖ）に変更する指令
信号が出力され、作像条件設定値が指令された値に変更
される。

【００４１】この後、再度テストパターンのトナー像を
形成し、画像濃度の検出、画像濃度データに基づく最適
現像バイアス電位、グリッド電圧の演算、現在設定され
ている現像バイアス電位、グリッド電圧が演算された最
適な現像バイアス電位、グリッド電圧の範囲内にあるか
否かの判定が行われ、この処理を繰り返して作像条件設
定値（現像バイアス電位、グリッド電圧）が最適範囲内
の値に設定される。

【００４２】図４は、上記した作像条件の設定処理を説
明するフローチャートである。まず、予め決定されてい
る作像条件設定値（現像バイアス電位、グリッド電圧）
で、感光体１１の表面にテストパターンの静電潜像を形
成し（ステップＰ１）、テストパターンのトナー像の画
像濃度を画像濃度センサ（ＡＩＤＣセンサ）２０で検出
する（ステップＰ２）。画像濃度が適正範囲か否かを判
定し（ステップＰ３）、適正範囲にあれば現在設定され
ている現像バイアス電位、グリッド電圧を維持するよう
決定して（ステップＰ４）、処理を終了する。

【００４３】ステップＰ３の判定で画像濃度が適正範囲
でない場合は、画像濃度が適正範囲よりも濃いか否かを
判定する（ステップＰ５）。画像濃度が濃い場合は現在
設定されている作像条件設定テーブルの１ステップ下段
に設定して現像バイアス電位、グリッド電圧を設定し
（ステップＰ６）、また、ステップＰ５の判定で画像濃
度が濃くない、即ち薄い場合は現在設定されている作像
条件設定テーブルの１ステップ上段に設定して現像バイ
アス電位、グリッド電圧を設定し（ステップＰ７）、ス
テップＰ１に戻り、以降の処理の実行に移る。

【００４４】次に、現像装置内部のトナー濃度が低下し
た場合の処理について説明する。現像装置１４の内部の
トナー濃度は、トナー濃度センサ（ＡＴＤＣセンサ）２
４の検出結果に基づいてシステム制御部２７で演算さ
れ、トナー濃度が規定値よりも低下した場合、即ち現像
装置１４の内部のトナー量が少なくなつた場合は、トナ
ー補給装置２３から現像装置１４にトナーが補給され
る。

【００４５】トナー補給装置２３内部のトナー量はトナ
ーエンドセンサ２５により常時検出されてシステム制御
部２７に入力されており、システム制御部２７は、トナ
ーの消費量やトナーの残量を確認している。そして、ト
ナーの残量が予め設定された許容限界に近付いたことが
検出された場合には、システム制御部２７から図示しな
い表示部にトナー残量の表示、トナーの補充を促す表示
等をしたり、警告音の発生を指令する信号等が出力され
る。

【００４６】これと同時に、システム制御部２７から電
位制御部２６に対して現像バイアス電位、グリッド電圧
の許容範囲の上限値を引き下げる指令が出力され、引き
下げられた許容範囲で画像濃度の制御が実行される。

【００４７】例えば、作像条件設定テーブルとして図２
に示すテーブルが設定されており、当初の現像バイアス
電位、グリッド電圧の許容範囲の上限値がそれぞれ７５
０Ｖ、９００Ｖに設定されていた場合には、トナーの残
量が許容限界に近付くと、作像条件設定テーブルを図３
に示すテーブルに切替えられ、現像バイアス電位、グリ
ッド電圧の許容範囲の上限値をそれぞれ８００Ｖ、６５
０Ｖに引き下げる指令が出力され、引き下げられた許容
範囲で画像濃度の制御が実行される。

【００４８】なお、検出された画像濃度から演算される
作像条件、即ち現像バイアス電位、グリッド電圧が、作
像条件設定テーブルの現像バイアス電位、グリッド電圧
の許容範囲の上限値を越えるとき、例えば、画像濃度が
薄いために現像バイアス電位、グリッド電圧を高めよう
としたとき、その修正値が作像条件設定テーブルの許容
範囲の上限値を越えるときは、許容範囲を越えて作像条
件を修正することはしない。

【００４９】図５は、トナーの残量が許容限界に近付い
た場合の、作像条件の設定処理を説明するフローチャー
トである。まず、トナーの残量が予め設定された限界
量、即ち許容限界以下か否かを判定し（ステップＰ１
１）、限界量以上であれば作像条件設定テーブルとして
図２に示すテーブルを設定し（ステップＰ１２）、限界
量以下であれば作像条件設定テーブルとして図３に示す
テーブルを設定する（ステップＰ１３）。

【００５０】予め決定されている作像条件テーブル（図
２又は図３に示すテーブル）に基づいて決定された現像
バイアス電位、グリッド電圧で、感光体１１の表面にテ
ストパターンの静電潜像を形成し（ステップＰ１４）、
テストパターンのトナー像の画像濃度を画像濃度センサ
（ＡＩＤＣセンサ）２０で検出する（ステップＰ１
５）。画像濃度が適正範囲か否かを判定し（ステップＰ
１６）、適正範囲にあれば現在設定されている現像バイ
アス電位、グリッド電圧を維持するよう決定して（ステ
ップＰ１７）、処理を終了する。

【００５１】ステップＰ１６の判定で画像濃度が適正範
囲でない場合は、画像濃度が適正範囲よりも濃いか否か
を判定する（ステップＰ１８）。画像濃度が濃い場合は
現在設定されている作像条件設定テーブルの１ステップ
下段を設定して現像バイアス電位、グリッド電圧を設定
する（ステップＰ１９）。また、ステップＰ１８の判定
で画像濃度が濃くない、即ち薄い場合は現在設定されて
いる作像条件設定テーブルの１ステップ上段に設定して
現像バイアス電位、グリッド電圧を設定し（ステップＰ
２０）、ステップＰ１４に戻り、以降の処理の実行に移
る。

【００５２】トナー補給装置２３の内部に新しいトナー
が補給され、補給されたことがトナーエンドセンサ２５
により検出されると、システム制御部２７は図示しない
表示部に表示されていたトナー残量の表示、補充を促す
表示等を消去し、また警告音の発生を指令する信号の出
力を停止する。

【００５３】これと同時に、システム制御部２７から電
位制御部２６に対して現像バイアス電位、グリッド電圧
の許容範囲の上限値を引き上げる指令が出力され、引き
上げられた許容範囲で画像濃度の制御が実行される。例
えば、作像条件設定テーブルとして図２に示すテーブル
を設定し、現像バイアス電位、グリッド電圧の許容範囲
の上限値をそれぞれ７５０Ｖ、９００Ｖのデフォルト値
に設定する。

【００５４】以上説明した実施の形態では、電位制御部
で行われる現像バイアス電位、グリッド電圧の許容範囲
の変更は、図２と図３とに示す２つの作像条件設定テー
ブルの切替えによつて行つているが、これに代えて、例
えば、図６に示すように設定可能な現像バイアス電位、
グリッド電圧をステップ１からステップ５までの複数段
階に別けた作像条件設定テーブルの上に、例えばステッ
プ５を切替え下限値とする等、切替え下限値を設定して
おき、トナーの残量が許容限界に接近した時点からトナ
ー残量が零になるまでの間、現像バイアス電位、グリッ
ド電圧の許容範囲の上限値をステップ１からステップ５
まで順次引き下げて設定するようにしてもよい。

【００５５】以上説明した実施の形態によれば、トナー
の残量が許容限界に接近したとき、画像濃度に基づいて
設定された作像条件値の限界値を引き下げる処理を行う
から、トナーの残量が少ないために画像濃度が低下した
状態が発生しても、画像濃度を高める作像条件値の限界
値が低くなつているので、現像能力以上の現像電位が設
定されることがなく、感光体にキャリア等が付着する等
の不都合が発生することなく、より安定した画像を形成
することができる。

【００５６】上記した実施の形態では、作像状態を検出
する第１の検知手段として、現像装置内部のトナー濃度
を検出するトナー濃度センサ（ＡＴＤＣセンサ）２４、
トナー補給装置２３内部のトナー消費量、トナー残量を
検出するトナーエンドセンサ２５を使用しているが、こ
の他、記録媒体の給紙枚数の検出、プリント枚数（排出
枚数）の検出等により作像状態を検出することもでき
る。

【００５７】また、上記した実施の形態では、画像濃度
を検出するために、感光体上に形成されたテストパター
ンのトナー像の画像濃度を画像濃度センサ（ＡＩＤＣセ
ンサ）２０で検出する構成を備えているが、この他、記
録媒体上のトナー像や、中間転写体を使用する画像形成
装置であれば、中間転写体上のトナー像の画像濃度を検
出するように構成することもできる。

【００５８】また、上記した実施の形態では、作像条件
の変更のために現像バイアス電位、グリッド電圧（感光
体の帯電電位）を変更しているが、これに代えて露光装
置の露光量を変更して作像条件を変更することもでき
る。

【００５９】さらに、上記した実施の形態では、帯電チ
ャージャはグリッドを備えた非接触型のものが使用され
ているが、これに代えて接触型のものとし、帯電印加電
位を変化させるものでもよい。さらに、現像装置に現像
バイアス電位を付与するためには直流電圧のみを印加し
てもよく、また、直流電圧に交流電圧を重畳した電圧、
或いは振動電圧を印加してもよい。

【００６０】

【発明の効果】以上説明したとおり、この発明によれ
ば、現像装置内部に装填されているトナーの残量が許容
限界値に接近したときは、画像濃度に基づいて設定され
た作像条件値の限界値を引き下げる処理を行うから、ト
ナーの残量が少ないために画像濃度が低下した状態が発
生しても、画像濃度を高める作像条件値の限界値が引き
下げられているので、現像能力以上の現像電位が設定さ
れることがなく、感光体にキャリア等が付着する等の不
都合が発生することなく、より安定した画像を形成する
ことができる。

【００６１】そして、画像濃度に基づいて設定された作
像条件値が予め設定されている限界値を越えるときは、
限界値を越えて作像条件値を変更しないから、現像能力
以上の現像電位が設定されることがなく、感光体にキャ
リア等が付着する等の不都合が発生することがない。

【００６２】さらに、この発明によれば、トナーの残量
が許容限界値に接近したとき、画像濃度に基づいて設定
された作像条件値の限界値を低く設定して画像形成動作
を継続させるから、現像装置内部のトナーがなくなるま
で画像形成動作を継続させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施の形態の画像形成装置の構成の
概略を説明する正面図。

【図２】電位制御部における現像バイアス電位、グリッ
ド電圧の設定可能範囲を示す図（その１）。

【図３】電位制御部における現像バイアス電位、グリッ
ド電圧の設定可能範囲を示す図（その２）。

【図４】作像条件の設定処理を説明するフローチャート
（その１）。

【図５】作像条件の設定処理を説明するフローチャート
（その２）。

【図６】電位制御部における現像バイアス電位、グリッ
ド電圧の設定可能範囲を示す図（その３）。

【符号の説明】

１０画像形成装置１１感光体１２帯電チャージャ１２ａグリッド１３露光装置１４現像装置１５転写チャージャ１６分離チャージャ１７クリーナ１８イレーサ２０画像濃度センサ（ＡＩＤＣセンサ）２１現像スリーブ２２現像パドル２３トナー補給装置２４トナー濃度センサ（ＡＴＤＣセンサ）２５トナーエンドセンサ２６電位制御部２７システム制御部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｇ０３Ｇ 21/00 ５００Ｆターム(参考） 2H003 AA02 DD14 2H027 DA09 DA10 DA45 DD02 EA01 EA02 EA05 EC03 EC06 EC10 EK19 2H076 DA07 2H077 DA03 DA15 DA47 DA49 DB08

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】画像情報に基づいて静電潜像が形成され
る像担持体と、前記静電潜像を現像してトナー像を形成
する現像手段と、形成された像を記録媒体上に転写する
転写手段とからなる作像手段に、所定の作像条件値を設
定して画像記録を行う画像形成装置において、前記作像手段の動作状態を示す情報を検出する第１の検
知手段と、テストパタンの現像に使用されたトナー量を検出する第
２の検知手段と、前記第２の検知手段の検出結果に基づいて前記作像手段
の作像条件を制御する制御手段とを備え、前記制御手段は、前記第１の検知手段で検出された作像
手段の動作状態を示す情報に基づいて演算された作像条
件値が、予め設定されている所定の範囲を越えたとき
は、前記第２の検知手段の検出結果に基づいて制御され
る作像条件の範囲を規定する限界値を小さく設定するこ
とを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】前記第１の検知手段で検出される作像手
段の動作状態を示す情報には、トナー消費量、トナー残
存量、記録媒体使用枚数、プリント枚数から選択された
いずれか１つ又は２以上が含まれることを特徴とする請
求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】前記第２の検知手段は、像担持体、トナ
ー像を一次保持する中間転写体、記録媒体のいずれかの
上に形成されたテストパタンのトナー量を検出する検知
手段であることを特徴とする請求項１記載の画像形成装
置。
【請求項４】前記第２の検知手段は、テストパタンの
濃度の検出結果に基づいてトナー量を検出する検知手段
であることを特徴とする請求項３記載の画像形成装置。
【請求項５】前記制御手段は、前記第１の検知手段の
検出結果に基づいて演算された作像条件の限界値が、予
め設定されている作像条件の範囲を規定する限界値を越
えるときは、前記作像手段の作像条件値を変更しないこ
とを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項６】前記制御手段は、前記作像手段にトナー
が補給されたときは前記作像条件値を予め決定されてい
る基準値に設定することを特徴とする請求項１記載の画
像形成装置。
【請求項７】前記作像条件値には、感光体の帯電電
位、現像バイアス電位、露光量から選択されたいずれか
１つ又は２以上が含まれることを特徴とする請求項１記
載の画像形成装置。
【請求項８】画像情報に基づいて静電潜像が形成され
る像担持体と、前記静電潜像を現像してトナー像を形成
する現像手段と、形成された像を記録媒体上に転写する
転写手段とからなる作像手段に、所定の作像条件値を設
定して画像記録を行う画像形成装置の画像形成方法であ
つて、前記作像手段の動作状態を示す情報に基づいて演算され
た作像条件値が、予め設定されている所定の範囲を越え
たときは、作像条件の範囲を規定する限界値を小さく設
定することを特徴とする画像形成方法。
【請求項９】前記作像手段の動作状態を示す情報に
は、トナー消費量、トナー残存量、記録媒体使用枚数、
プリント枚数が含まれることを特徴とする請求項７記載
の画像形成方法。
【請求項１０】前記作像条件の範囲を規定する限界値
は、像担持体、トナー像を一次保持する中間転写体、記
録媒体のいずれかの上に形成されたテストパタンのトナ
ー量に基づいて決定されることを特徴とする請求項７記
載の画像形成方法。
【請求項１１】前記第１の検知手段の検出結果に基づ
いて演算された作像条件の限界値が、予め設定されてい
る作像条件の範囲を規定する限界値を越えるときは、前
記作像手段の作像条件値を変更しないことを特徴とする
請求項７記載の画像形成方法。
【請求項１２】前記作像条件は、前記作像手段にトナ
ーが補給されたときは前記作像条件値を予め決定されて
いる基準値に設定されることを特徴とする請求項７記載
の画像形成方法。
【請求項１３】前記作像条件値には、感光体の帯電電
位、現像バイアス電位、露光量から選択されたいずれか
１つ又は２以上が含まれることを特徴とする請求項７記
載の画像形成方法。