JP2007333876A - 現像装置、プロセスユニット及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】トナー濃度センサの特性の誤差に起因する制御パラメータの不適切化や誤判定の発生を回避することができる画像形成装置を提供する。
【解決手段】表面に担持したトナーと磁性キャリアとを含有する現像剤により、感光体に担持される潜像を現像する現像ロール、これに供給する現像剤を収容する供給剤収容部、及び、供給剤収容部内の現像剤のトナー濃度を検知するトナー濃度センサを有する現像ユニット７Ｙに、メモリ回路基板１９Ｙを設けた。そして、このメモリ回路基板１９Ｙの不揮発性メモリチップに、トナー濃度センサの特性情報を記憶させた。一方、トナー濃度センサからの出力信号に基づいて所定の制御を実施する図示しない制御部については、不揮発性メモリチップ内に記憶されている特性情報に基づいて、その所定の制御を実施するように構成した。
【選択図】図４

Description

本発明は、トナーと磁性キャリアとを含有する現像剤を用いて潜像担持体上の潜像を現像し、且つその現像剤のトナー濃度をトナー濃度センサによって検知する現像装置に関するものである。また、かかる現像装置を用いるプロセスユニットや画像形成装置に関するものである。

従来より、複写機、ファクシミリ、プリンタ等の画像形成装置に搭載される現像装置おいて、トナーと磁性キャリアとを含有する現像剤を用いて、感光体等の潜像担持体に担持される潜像を現像するものが知られている。現像ローラ等の現像剤担持体に担持した現像剤を潜像担持体との対向領域である現像領域まで搬送し、ここで現像剤中のトナーを磁性キャリア表面から潜像担持体上の潜像に転移させることで、潜像を現像する現像装置である。現像剤中の磁性キャリアについては、現像剤担持体によって現像領域から現像装置内に戻して再利用する。かかる構成の現像装置を用いる画像形成装置では、現像を行うのに伴って現像装置内の現像剤のトナー濃度が徐々に低下していく。そこで、現像装置内の現像剤のトナー濃度をトナー濃度センサによって検知し、検知結果に基づいて現像装置内にトナーを適宜補給することで、現像剤のトナー濃度を一定範囲内に保つことが一般的に行われる。

また、トナー濃度センサによる検知結果をトナー濃度検知のためだけに利用するのではなく、新品の現像剤（以下、初期剤という）のセット状態の適否判定にも利用するようにした画像形成装置も知られている（例えば特許文献１に記載のもの）。この種の画像形成装置では、工場からエンドユーザーへの流通過程における初期剤やトナーの飛散を防止する目的で、初期剤を現像装置の初期剤収容部内に封入している。エンドユーザーは、画像形成装置の初期運転を行う際や、現像装置を新品のものに交換した際に、封止シールを引き剥がすなどして初期剤を現像装置の初期剤収容部から現像剤攪拌部内に流入させる。封止シールが引き剥がされなかったり、初期剤が現像剤攪拌部に良好に流れ込まずに途中で詰まったりした状態で初期運転が開始されると、トナー濃度が著しく低いと判断されて不必要なトナーが現像装置内に供給され続けるおそれがある。そこで、特許文献１に記載の画像形成装置は、トナー濃度センサからの出力値に基づいて現像剤攪拌部内における初期剤の存否を確認することで、初期剤のセット状態の適否を判定している。

トナー濃度センサとしては、透磁率に応じた電圧を出力する透磁率センサを用いるのが一般的である。現像剤のトナー濃度が変化するとそれに応じて透磁率が変化するため、透磁率に基づいてトナー濃度を検知することができる。近年においては、透磁率を精度良く検知することが可能な高感度センサが種々提案されるようになってきた。

特開２００３−３３０２５８号公報

ところが、本発明者らは、かかる高感度センサをトナー濃度センサとして用いると、高感度であるという利点を十分に引き出すことができなかったり、誤判定を招いたりするおそれがあることを見出した。

具体的には、高感度センサよりも感度（透磁率の変化に対する出力電圧値の変化率）が劣る一般的なトナー濃度センサは、個々の製品間での感度の誤差が比較的小さかった。このため、感度の誤差を考慮することなく、制御パラメータ（例えばトナー濃度を１［％］上昇させた場合のセンサ出力値のシフト量）を一律に設定しても差し支えなかった。これに対し、高感度センサは、高感度であるが故にトナー濃度を精度良く検知することができる反面、個々の製品間での感度の誤差が比較的大きくなる。このような高感度センサにおいて、制御パラメータを一律に設定するには、その大きな誤差範囲内における中間値を基準とせざるを得ず、製品によっては、制御パラメータが最適な値から大きくずれてしまう。そして、高感度であるという利点を十分に引き出すことができなくなる。

また、本発明者らは実験により、高感度センサにおいては、個々のセンサ間での出力レベルの誤差を許容しつつ、初期剤の存否を確実に見分けることができるセンサ出力の閾値が存在しないことを見出した。具体的には、高感度センサや一般的なトナー濃度センサは、入力電圧を現像剤の透磁率に応じて増減させて出力するものであるが、その出力レベルには個々の製品によって誤差がある。このため、入力電圧を一律に設定してしまうと、例えば、あるセンサでは初期剤検知時に２．５［Ｖ］が出力されるのに対し、別のセンサでは初期剤検知時に２．９［Ｖ］が出力されてしまう。このように、初期剤という同じトナー濃度のものを被検対象にしているにもかかわらず、出力電圧値がセンサ毎に異なってしまうと、トナー濃度を正確に検知することができなくなる。そこで、画像形成装置の初期運転時や、現像装置交換後には、初期剤を被検対象にしているトナー濃度センサからの出力電圧値が予め定められた値になるように入力電圧を調整する初期校正が行われる。これにより、出力レベルの誤差があっても、所定のトナー濃度に対して所定の電圧を出力させるようにセンサを調整することができる。但し、初期剤のセット状態の適否判定は初期校正に先立って行う必要があり、そのときには出力レベルの誤差がある。従来の一般的なトナー濃度センサの場合には、誤差があったとしても、初期剤の存否を確実に区別することができるセンサ出力の閾値が存在していた。例えば、初期校正前のセンサ出力値が０．５［Ｖ］未満であれば、出力レベルの誤差にかかわらず、「初期剤無し」と判定しても差し支えなかった。ところが、高感度センサの場合には、そのような閾値が存在しないことがわかった。例えば、あるセンサは初期剤の存在しない状態で０．５［Ｖ］を出力するのに対し、別のセンサは初期剤が存在する状態で０．４［Ｖ］を出力することがある。このような高感度センサにおいて、閾値を無理に設定してしまうと、初期剤がセットされていないにもかかわらずセットされていると誤って判定されたり、初期剤がセットされているにもかかわらずセットされていないと誤って判定されたりする。

本発明は、以上の背景に鑑みなされたものであり、その目的とするところは、次のような現像装置、並びにこれを用いるプロセスユニット及び画像形成装置を提供することである。即ち、トナー濃度センサの特性の誤差に起因する制御パラメータの不適切化や誤判定の発生を回避することができる現像装置等である。

上記目的を達成するために、請求項１の発明は、自らの表面に担持したトナーと磁性キャリアとを含有する現像剤により、潜像担持体に担持される潜像を現像する現像剤担持体と、該現像剤担持体に供給する現像剤を収容する供給剤収容部と、該供給剤収容部内の現像剤のトナー濃度を検知してその結果に応じた信号を出力するトナー濃度センサを有する現像装置において、上記トナー濃度センサの特性情報を記録している特性情報記録媒体を該トナー濃度センサとは別体で設けたことを特徴とするものである。
また、請求項２の発明は、請求項１の現像装置において、上記特性情報記録媒体として、上記特性情報を電気的に記憶する特性情報記憶手段を用いたことを特徴とするものである。
また、請求項３の発明は、自らの表面に担持したトナーと磁性キャリアとを含有する現像剤により、潜像担持体に担持される潜像を現像する現像剤担持体、該現像剤担持体に供給する現像剤を収容する供給剤収容部、及び、該供給剤収容部内の現像剤のトナー濃度を検知してその結果に応じた信号を出力するトナー濃度センサを有する現像装置と、該潜像担持体とを共通の保持体に保持させて画像形成装置本体に一体的に着脱するようにしたプロセスユニットにおいて、上記トナー濃度センサの特性情報を記録している特性情報記録媒体を該トナー濃度センサとは別体で設けたことを特徴とするものである。
また、請求項４の発明は、請求項３の現像装置において、上記特性情報記録媒体として、上記特性情報を電気的に記憶する特性情報記憶手段を用いたことを特徴とするものである。
また、請求項５の発明は、自らの表面に担持したトナーと磁性キャリアとを含有する現像剤により、潜像担持体に担持される潜像を現像する現像剤担持体、該現像剤担持体に供給する現像剤を収容する供給剤収容部、及び、該供給剤収容部内の現像剤のトナー濃度を検知するトナー濃度センサを有する現像手段と、該潜像担持体と、該トナー濃度センサによる検知結果に基づいて所定の制御を実施する制御手段とを備える画像形成装置において、上記現像手段として、請求項１又は２の現像装置を用いたことを特徴とするものである。
また、請求項６の発明は、請求項５の画像形成装置において、請求項２の現像装置を用いるとともに、上記特性情報記憶手段に記憶されている上記特性情報に基づいて上記所定の制御を実施するように上記制御手段を構成したことを特徴とするものである。
また、請求項７の発明は、自らの表面に担持したトナーと磁性キャリアとを含有する現像剤により、潜像担持体に担持される潜像を現像する現像剤担持体、該現像剤担持体に供給する現像剤を収容する供給剤収容部、及び、該供給剤収容部内の現像剤のトナー濃度を検知するトナー濃度センサを有する現像装置と、該潜像担持体とを共通の保持体に保持させて画像形成装置本体に一体的に着脱するようにしたプロセスユニットを備えるとともに、該トナー濃度センサによる検知結果に基づいて所定の制御を実施する制御手段を備える画像形成装置において、上記プロセスユニットとして、請求項３又は４のプロセスユニットを用いたことを特徴とするものである。
また、請求項８の発明は、請求項７の画像形成装置において、請求項４のプロセスユニットを用いるとともに、上記特性情報記憶手段に記憶されている上記特性情報に基づいて上記所定の制御を実施するように上記制御手段を構成したことを特徴とするものである。
また、請求項９の発明は、自らの表面に担持したトナーと磁性キャリアとを含有する現像剤により、潜像担持体に担持される潜像を現像する現像剤担持体、該現像剤担持体に供給する現像剤を収容する供給剤収容部、及び、該供給剤収容部内の現像剤のトナー濃度を検知するトナー濃度センサを有する現像装置と、該潜像担持体と、該トナー濃度センサによる検知結果に基づいて所定の制御を実施する制御手段とを備える画像形成装置において、上記トナー濃度センサとして、その出力信号の基準値である出力基準値を該トナー濃度センサの特性情報として記憶している特性情報記憶手段を設けたものを用い、且つ、上記所定の制御にて、該出力基準値と、該トナー濃度センサからの出力信号値との比較結果に基づいて上記供給剤収容部内における現像剤の存否を判定する剤存否判定処理を実施するように、上記制御手段を構成したことを特徴とするものである。
また、請求項１０の発明は、請求項６又は８の画像形成装置において、上記特性情報として、上記トナー濃度センサからの出力信号の基準値である出力基準値を上記特性情報記憶手段に予め記憶させておき、且つ、上記所定の制御にて、該出力基準値と、該トナー濃度センサからの出力信号値との比較結果に基づいて上記供給剤収容部内における現像剤の存否を判定する剤存否判定処理を実施するように、上記制御手段を構成したことを特徴とするものである。
また、請求項１１の発明は、請求項１０の画像形成装置において、現像剤を撹拌する撹拌手段を上記供給剤収容部内に設け、上記特性情報記憶手段に撹拌手段による撹拌速度の情報である撹拌速度情報を予め記憶させておき、且つ、上記剤存否判定処理にて、上記出力基準値を該撹拌速度情報に基づいて補正するように、上記制御手段を構成したことを特徴とするものである。
また、請求項１２の発明は、請求項９乃至１１の何れかの画像形成装置において、上記トナー濃度センサからの出力信号のレベルを調整するために該トナー濃度センサに入力するレベル調整信号の基準値であるレベル基準値も、上記特性情報として上記特性情報記憶手段に記憶させておき、且つ、上記剤存否判定処理にて、該レベル基準値と同じ値のレベル調整信号を入力している該トナー濃度センサからの出力信号値と、上記基準出力値との比較結果に基づいて現像剤の存否を判定させるように、上記制御手段を構成したことを特徴とするものである。
また、請求項１３の発明は、請求項１２の画像形成装置において、上記現像装置として、所定のトナー濃度に調整された新品の現像剤である初期剤を収容する初期剤収容部が上記供給剤収容部とは別に設けられているものを用いるとともに、上記所定の制御にて、上記剤存否判定処理における判定結果に基づいて、該初期剤収容部から該供給剤収容部への初期剤投入について適切に行われたか否かを判定する初期剤投入適否判定処理を実施するように、上記制御手段を構成したことを特徴とするものである。
また、請求項１４の発明は、請求項１３の画像形成装置において、上記初期剤投入適否判定処理で初期剤投入について適切であると判定した場合には、上記トナー濃度センサに入力する上記レベル調整信号を調整することで、上記初期剤を被検対象としている該トナー濃度センサからの出力信号値である初期剤出力値を所定の範囲内に調整する初期剤出力値調整処理を実施するように、上記制御手段を構成したことを特徴とするものである。
また、請求項１５の発明は、請求項１４の画像形成装置において、上記所定の制御にて、上記初期剤出力値を所定の範囲内に調整したときの上記レベル調整信号の値について所定の範囲内にあるか否かを判定するレベル調整値適否判定処理を実施するように、上記制御手段を構成したことを特徴とするものである。
また、請求項１６の発明は、請求項１４又は１５の画像形成装置において、上記出力基準値に加えて、上記トナー濃度センサからの出力信号の第２基準値である第２出力基準値も上記特性情報として上記特性情報記憶手段に予め記憶させておき、且つ、上記所定の制御にて、該第２出力基準値と、該トナー濃度センサからの出力信号値との比較結果に基づいて上記供給剤収容部内の現像剤について初期剤であるか否かを判定し、初期剤である場合にだけ上記初期剤出力値調整処理を実施するように、上記制御手段を構成したことを特徴とするものである。
また、請求項１７の発明は、請求項１３乃至１６の何れかの画像形成装置において、操作者に対して警報を発する警報発信手段を設け、上記初期剤投入適否判定処理で初期剤投入について不適切であると判定した場合、上記初期剤出力値調整処理で上記トナー濃度センサからの出力信号値を上記所定の範囲に調整することができなかった場合、あるいは、上記レベル調整値適否判定処理で上記レベル調整信号の値について上記所定の範囲内にないと判定した場合に、該警報発信手段から警報を発信させる処理を実施するように、上記制御手段を構成したことを特徴とするものである。
また、請求項１８の発明は、請求項１２乃至１７の何れかの画像形成装置において、上記制御手段からの上記レベル調整信号を上記トナー濃度センサに導く信号線と、該制御手段からの情報書込命令信号又は情報読込命令信号を上記特性情報記憶手段に導く信号線とを共用したことを特徴とするものである。
また、請求項１９の発明は、請求項１８の画像形成装置において、上記レベル調整信号と、上記情報書込命令信号又は情報読込命令信号とを、互いに異なる電圧値で出力させるように、上記制御手段を構成したことを特徴とするものである。
また、請求項２０の発明は、請求項１２乃至１９の何れかの画像形成装置において、上記制御手段からの上記レベル調整信号を上記トナー濃度センサに導く信号線を途中で接断するためのコネクタと、該制御手段からの情報書込命令信号又は情報読込命令信号を上記特性情報記憶手段に導く信号線を途中で接断するためのコネクタとを、一体にしたことを特徴とするものである。
また、請求項２１の発明は、請求項１２乃至２０の何れかの画像形成装置において、上記特性情報記憶手段との情報通信を停止した状態で、上記レベル調整信号を上記トナー濃度センサに対して出力させるように、上記制御手段を構成したことを特徴とするものである。
また、請求項２２の発明は、請求項６、あるいは、請求項８乃至２１、の何れかの画像形成装置において、上記潜像担持体上に形成されたトナー像、あるいは該潜像担持体から転写体に転写されたトナー像、に対する単位面積あたりのトナー付着量を検知するトナー付着量検知手段と、上記供給剤収容部にトナーを補給するトナー補給手段とを設け、上記特性情報として、上記トナー濃度センサの感度情報を予め記憶させておき、且つ、上記所定の制御にて、該供給剤収容部内の現像剤を被検対象とする該トナー濃度センサからの出力信号の目標値を、該感度情報と該トナー付着量検知手段による検知結果とに基づいて補正した後、補正後の目標値と、該トナー濃度センサからの出力信号値とに基づいて該トナー補給手段の駆動を制御する処理を実施するように、上記制御手段を構成したことを特徴とするものである。
また、請求項２３の発明は、請求項６、あるいは、請求項８乃至２２、の何れかの画像形成装置において、上記トナー濃度センサを具備する上記現像装置又はプロセスユニットを複数設けるとともに、上記所定の制御を、それら現像装置又はプロセスユニットについてそれぞれ、該トナー濃度センサからの出力信号値に基づいて個別に実施するように、上記制御手段を構成したことを特徴とするものである。
また、請求項２４の発明は、請求項２３の画像形成装置において、複数の上記現像装置又はプロセスユニットにそれぞれ個別に対応する上記所定の制御を、並行して実施するように、上記制御手段を構成したことを特徴とするものである。
また、請求項２５の発明は、請求項６、あるいは、請求項８乃至２４、の何れかの画像形成装置において、上記特性情報記憶手段として、不揮発性情報記憶手段を用いたことを特徴とするものである。
また、請求項２６の発明は、請求項６、あるいは、請求項８乃至２５、の何れかの画像形成装置において、上記トナー濃度センサに駆動電力を供給するための電源と、上記特性情報記憶手段に駆動電力を供給するための電源とを共用し、且つ、該トナー濃度センサと該特性情報記憶手段とのうち、何れか一方に対しては、減圧手段を介して該電源からの駆動電力を供給させるようにしたことを特徴とするものである。
また、請求項２７の発明は、請求項６、あるいは、請求項８乃至２６、の何れかの画像形成装置において、上記現像装置又はプロセスユニットの製品毎に異なる個別情報を上記特性情報記憶手段に記憶させたことを特徴とするものである。

これらの発明においては、特性情報記録媒体に記録されている感度や出力レベルなどといった特性情報に基づいて制御パラメータを設定したり、初期剤存否の判定のための閾値を設定したりすることで、トナー濃度センサの特性の誤差に起因する制御パラメータの不適切化や誤判定の発生を回避することができる。
なお、特性情報記録媒体の一態様として、トナー濃度検知センサの特性情報をバーコード形式で記録したバーコードシールを例示することができるが、請求項２や４の発明のように、特性情報を電気的に記憶する特性情報記憶手段を採用することがより望ましい。バーコードを読み取らせたり、特性情報を手入力したりなどといった作業を省いて、特性情報を制御手段に自動で取得させることができるからである。

以下、本発明を適用した画像形成装置として、電子写真方式のプリンタ（以下、単にプリンタという）の一実施形態について説明する。
まず、本実施形態に係るプリンタの基本的な構成について説明する。図１は、本実施形態に係るプリンタを示す概略構成図である。同図のプリンタは、トナー像形成手段たるプロセスユニットとして、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック（以下、Ｙ、Ｃ、Ｍ、Ｋと記す）用の４つのプロセスユニット１Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋを備えている。これらは、画像を形成する画像形成物質として、互いに異なる色のＹ，Ｃ，Ｍ，Ｋトナーを用いるが、それ以外は同様の構成になっている。Ｙトナー像を生成するためのプロセスユニット１Ｙを例にすると、これは図２に示すように、感光体ユニット２Ｙと現像ユニット７Ｙとを有している。これら感光体ユニット２Ｙ及び現像ユニット７Ｙは、図３に示すようにプロセスユニット１Ｙとして一体的にプリンタ本体に対して着脱される。但し、プリンタ本体から取り外した状態では、図４に示すように現像ユニット７Ｙを図示しない感光体ユニットに対して着脱することができる。

先に示した図２において、感光体ユニット２Ｙは、潜像担持体たるドラム状の感光体３Ｙ、ドラムクリーニング装置４Ｙ、図示しない除電装置、帯電装置５Ｙなどを有している。

帯電装置５Ｙは、図示しない駆動手段によって図中時計回り方向に回転駆動せしめられる感光体３Ｙの表面を一様帯電せしめる。同図においては、図示しない電源によって帯電バイアスが印加されながら、図中反時計回りに回転駆動される帯電ローラ６Ｙを感光体３Ｙに近接させることで、感光体３Ｙを一様帯電せしめる方式の帯電装置５Ｙを示した。帯電ローラ６Ｙの代わりに、帯電ブラシを当接させるものを用いてもよい。また、スコロトロンチャージャーのように、チャージャー方式によって感光体３Ｙを一様帯電せしめるものを用いてもよい。帯電装置５Ｙによって一様帯電せしめられた感光体３Ｙの表面は、後述する光書込ユニットから発せられるレーザー光によって露光走査されてＹ用の静電潜像を担持する。

現像装置たる現像ユニット７Ｙは、第１搬送スクリュウ８Ｙが配設された供給剤収容部たる第１剤収容部９Ｙを有している。また、透磁率センサからなるトナー濃度センサ１０Ｙ、第２搬送スクリュウ１１Ｙ、現像ロール１２Ｙ、ドクターブレード１３Ｙなどが配設された供給剤収容部たる第２剤収容部１４Ｙも有している。これら２つの剤収容部内には、磁性キャリアとマイナス帯電性のＹトナーとからなる図示しないＹ現像剤が内包されている。第１搬送スクリュウ８Ｙは、図示しない駆動手段によって回転駆動せしめられることで、第１剤収容部９Ｙ内のＹ現像剤を図紙面に直交する方向における手前側から奥側へと搬送する。そして、第１剤収容部９Ｙと第２剤収容部１４Ｙとの間の仕切壁に設けられた図示しない連通口を経て、第２剤収容部１４Ｙ内に進入する。

第２剤収容部１４Ｙ内の第２搬送スクリュウ１１Ｙは、図示しない駆動手段によって回転駆動せしめられることで、Ｙ現像剤を図中奥側から手前側へと搬送する。搬送途中のＹ現像剤は、第１剤収容部１４Ｙの底部に固定されたトナー濃度センサ１０Ｙによってそのトナー濃度が検知される。このようにしてＹ現像剤を搬送する第２搬送スクリュウ１１Ｙの図中上方には、現像ロール１１Ｙが第２搬送スクリュウ１１Ｙと平行な姿勢で配設されている。現像剤担持体たる現像ロール１１Ｙは、図中反時計回り方向に回転駆動せしめられる非磁性パイプからなる現像スリーブ１５Ｙ内にマグネットローラ１６Ｙを内包している。第２搬送スクリュウ１１Ｙによって搬送されるＹ現像剤の一部は、マグネットローラ１６Ｙの発する磁力によって現像スリーブ１５Ｙ表面に汲み上げられる。そして、現像スリーブ１５Ｙと所定の間隙を保持するように配設されたドクターブレード１３Ｙによってその層厚が規制された後、感光体３Ｙと対向する現像領域まで搬送され、感光体３Ｙ上のＹ用の静電潜像にＹトナーを付着させる。この付着により、感光体３Ｙ上にＹトナー像が形成される。現像によってＹトナーを消費したＹ現像剤は、現像ロール１２Ｙの現像スリーブ１５Ｙの回転に伴って第２搬送スクリュウ１１Ｙ上に戻される。そして、図中手前端まで搬送されると、図示しない連通口を経て第１剤収容部９Ｙ内に戻る。

トナー濃度センサ１０ＹによるＹ現像剤の透磁率の検知結果は、電圧信号として図示しない制御部に送られる。Ｙ現像剤の透磁率は、Ｙ現像剤のＹトナー濃度と相関を示すため、トナー濃度センサ１０ＹはＹトナー濃度に応じた値の電圧を出力することになる。上記制御部は不揮発性メモリであるＲＡＭを備えており、この中にＹ用のトナー濃度センサ１０Ｙからの出力電圧の目標値であるＹ用Ｖｔ＿ｒｅｆや、他の現像ユニットに搭載されたＣ，Ｍ，Ｋ用のトナー濃度センサからの出力電圧の目標値であるＣ用Ｖｔ＿ｒｅｆ、Ｍ用Ｖｔ＿ｒｅｆ、Ｋ用Ｖｔ＿ｒｅｆのデータを格納している。Ｙ用の現像ユニット７Ｙについては、トナー濃度センサ１０Ｙからの出力電圧の値とＹ用Ｖｔ＿ｒｅｆを比較し、図示しないＹ用のトナー供給装置を比較結果に応じた時間だけ駆動させる。この駆動により、現像に伴うＹトナーの消費によってＹトナー濃度を低下させたＹ現像剤に対し、第１剤収容部９Ｙで適量のＹトナーが供給される。このため、第２剤収容部１４Ｙ内のＹ現像剤のＹトナー濃度が所定の範囲内に維持される。他色用のプロセスユニット（１Ｃ，Ｍ，Ｋ）内における現像剤についても、同様のトナー供給制御が実施される。

感光体３Ｙ上に形成されたＹトナー像は、後述する中間転写ベルトに中間転写される。感光体ユニット２Ｙのドラムクリーニング装置４Ｙは、中間転写工程を経た後の感光体３Ｙ表面に残留したトナーを除去する。これによってクリーニング処理が施された感光体３Ｙ表面は、図示しない除電装置によって除電される。この除電により、感光体３Ｙの表面が初期化されて次の画像形成に備えられる。先に示した図１において、他色用のプロセスユニット１Ｃ，Ｍ，Ｋにおいても、同様にして感光体３Ｃ，Ｍ，Ｋ上にＣ，Ｍ，Ｋトナー像が形成されて、中間転写ベルト上に中間転写される。

プロセスユニット１Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋの図中下方には、光書込ユニット２０が配設されている。潜像形成手段たる光書込ユニット２０は、画像情報に基づいて発したレーザー光Ｌを、各プロセスユニット１Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋの感光体３Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋに照射する。これにより、感光体３Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋ上にＹ，Ｃ，Ｍ，Ｋ用の静電潜像が形成される。なお、光書込ユニット２０は、光源から発したレーザー光Ｌを、モータによって回転駆動されるポリゴンミラー２１によって偏向せしめながら、複数の光学レンズやミラーを介して感光体３Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋに照射するものである。かかる構成のものに代えて、ＬＤＥアレイによる光走査を行うものを採用することもできる。

光書込ユニット２０の下方には、第１給紙カセット３１、第２給紙カセット３２が鉛直方向に重なるように配設されている。これら給紙カセット内には、それぞれ、記録部材たる記録紙Ｐが複数枚重ねられた記録紙束の状態で収容されており、一番上の記録紙Ｐには、第１給紙ローラ３１ａ、第２給紙ローラ３２ａがそれぞれ当接している。第１給紙ローラ３１ａが図示しない駆動手段によって図中反時計回りに回転駆動せしめられると、第１給紙カセット３１内の一番上の記録紙Ｐが、カセットの図中右側方において鉛直方向に延在するように配設された給紙路３３に向けて排出される。また、第２給紙ローラ３２ａが図示しない駆動手段によって図中反時計回りに回転駆動せしめられると、第２給紙カセット３２内の一番上の記録紙Ｐが、給紙路３３に向けて排出される。給紙路３３内には、複数の搬送ローラ対３４が配設されており、給紙路３３に送り込まれた記録紙Ｐは、これら搬送ローラ対３４のローラ間に挟み込まれながら、給紙路３３内を図中下側から上側に向けて搬送される。

給紙路３３の末端には、レジストローラ対３５が配設されている。レジストローラ対３５は、記録紙Ｐを搬送ローラ対３４から送られてくる記録紙Ｐをローラ間に挟み込むとすぐに、両ローラの回転を一旦停止させる。そして、記録紙Ｐを適切なタイミングで後述の２次転写ニップに向けて送り出す。

各プロセスユニット１Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋの図中上方には、無端移動体たる中間転写ベルト４１を張架しながら図中反時計回りに無端移動せしめる転写ユニット４０が配設されている。転写手段たる転写ユニット４０は、中間転写ベルト４１の他、ベルトクリーニングユニット４２、第１ブラケット４３、第２ブラケット４４などを備えている。また、４つの１次転写ローラ４５Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋ、２次転写バックアップローラ４６、駆動ローラ４７、補助ローラ４８、テンションローラ４９なども備えている。中間転写ベルト４１は、これら８つのローラに張架されながら、駆動ローラ４７の回転駆動によって図中反時計回りに無端移動せしめられる。４つの１次転写ローラ４５Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋは、このように無端移動せしめられる中間転写ベルト４１を感光体３Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋとの間に挟み込んでそれぞれ１次転写ニップを形成している。そして、中間転写ベルト４１の裏面（ループ内周面）にトナーとは逆極性（例えばプラス）の転写バイアスを印加する。中間転写ベルト４１は、その無端移動に伴ってＹ，Ｃ，Ｍ，Ｋ用の１次転写ニップを順次通過していく過程で、そのおもて面に感光体３Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋ上のＹ，Ｃ，Ｍ，Ｋトナー像が重ね合わせて１次転写される。これにより、中間転写ベルト４１上に４色重ね合わせトナー像（以下、４色トナー像という）が形成される。

１次転写ローラ４５Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋは、例えば外径８ｍｍのステンレス等の導電性芯金（図示せず）の周面に、弾性層が被覆されたものである。この弾性層は、ポリウレタン、ＥＰＤＭ、シリコン等のゴム材料に、カーボン等の導電性フィラーを分散させたり、イオン性の導電材料を含有させたりして、体積抵抗が１０^５〜１０^９［Ω・ｃｍ］程度に調整されたソリッド状態または発泡スポンジ状態のものである。その厚さは５ｍｍ、ゴム硬度は２０〜７０°程度（Ａｓｋｅｒ−Ｃ）である。

中間転写ベルト４１は、体積抵抗が１０^６〜１０^１２［Ω・ｃｍ］に調整された無端ベルトである。その素材としては、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリイミド（ＰＩ）、ポリアミドイミド（ＰＡＩ）、ポリビニリデンフルオライド（ＰＶＤＦ）、テトラフルオロエチレン−エチレン共重合体（ＥＴＦＥ）等の樹脂材料を例示することができる。また、ＥＰＤＭ、ＮＢＲ、ＣＲ、ポリウレタン等のゴム材料でもよい。これらの素材中にカーボン等の導電性フィラーを分散させたり、イオン性の導電材料を含有させたりして、電気抵抗が調整される。厚みは、樹脂材料の場合には５０〜２００μｍ程度である、ゴム材料の場合には３００〜７００μｍ程度である。樹脂ベルト上にゴム層を設けたり、さらに表層にコーティング層を設けたりすることもある。また、ベルト表面にトナーが固着することを防止するためやクリーニング性の向上のために、ベルト表面にフッ素系樹脂等の離型剤または潤滑剤を塗布する手段を設けることもある。

駆動ローラ４７は、例えばステンレス等の導電性芯金（図示せず）の周面に、ポリウレタン、ＥＰＤＭ、シリコン等のゴムや樹脂材料にカーボン等の導電性フィラーを分散させた導電性又は半導電性の材料を被覆したものである。

２次転写バックアップローラ４６は、中間転写ベルト４１のループ外側に配設された２次転写ローラ５０との間に中間転写ベルト４１を挟み込んで２次転写ニップを形成している。先に説明したレジストローラ対３５は、ローラ間に挟み込んだ記録紙Ｐを、中間転写ベルト４１上の４色トナー像に同期させ得るタイミングで、２次転写ニップに向けて送り出す。中間転写ベルト４１上の４色トナー像は、２次転写バイアスが印加される２次転写ローラ５０と２次転写バックアップローラ４６との間に形成される２次転写電界や、ニップ圧の影響により、２次転写ニップ内で記録紙Ｐに一括２次転写される。そして、記録紙Ｐの白色と相まって、フルカラートナー像となる。

２次転写ローラ５０は、例えば外径１６ｍｍのステンレス等の導電性芯金の周面に、弾性層が被覆されたものである。この弾性層は、ポリウレタン、ＥＰＤＭ、シリコン等のゴム材料に、カーボン等の導電性フィラーを分散させたり、イオン性の導電材料を含有させたりして、体積抵抗が１０^５〜１０^９［Ω・ｃｍ］程度に調整されたソリッド状態または発泡スポンジ状態のものである。その、厚さは７ｍｍ、ゴム硬度が２０〜７０°程度（Ａｓｋｅｒ−Ｃ）である。かかる２次転写ローラ５０は、１次転写ローラ４５Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋと異なり、トナーが接するため表面に半導電性のフッ素樹脂やウレタン樹脂等の離型性の良いものを被覆する場合がある。

２次転写ニップを通過した後の中間転写ベルト４１には、記録紙Ｐに転写されなかった転写残トナーが付着している。これは、ベルトクリーニングユニット４２によってクリーニングされる。なお、ベルトクリーニングユニット４２は、クリーニングブレード４２ａを中間転写ベルト４１のおもて面に当接させており、これによってベルト上の転写残トナーを掻き取って除去するものである。

転写ユニット４０の第１ブラケット４３は、図示しないソレノイドの駆動のオンオフに伴って、補助ローラ４８の回転軸線を中心にして所定の回転角度で揺動するようになっている。本プリンタは、モノクロ画像を形成する場合には、前述のソレノイドの駆動によって第１ブラケット４３を図中反時計回りに少しだけ回転させる。この回転により、補助ローラ４８の回転軸線を中心にしてＹ，Ｃ，Ｍ用の１次転写ローラ４５Ｙ，Ｃ，Ｍを図中反時計回りに公転させることで、中間転写ベルト４１をＹ，Ｃ，Ｍ用の感光体３Ｙ，Ｃ，Ｍから離間させる。そして、４つのプロセスユニット１Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋのうち、Ｋ用のプロセスユニット１Ｋだけを駆動して、モノクロ画像を形成する。これにより、モノクロ画像形成時にＹ，Ｃ，Ｍ用のプロセスユニットを無駄に駆動させることによるそれらプロセスユニットの消耗を回避することができる。

２次転写ニップの図中上方には、定着ユニット６０が配設されている。この定着ユニット６０は、ハロゲンランプ等の発熱源を内包する加圧加熱ローラ６１と、定着ベルトユニット６２とを備えている。定着ベルトユニット６２は、定着部材たる定着ベルト６４、ハロゲンランプ等の発熱源を内包する加熱ローラ６３、テンションローラ６５、駆動ローラ６６、図示しない温度センサ等を有している。そして、無端状の定着ベルト６４を加熱ローラ６３、テンションローラ６５及び駆動ローラ６６によって張架しながら、図中反時計回り方向に無端移動せしめる。この無端移動の過程で、定着ベルト６４は加熱ローラ６３によって裏面側から加熱される。このようにして加熱される定着ベルト６４の加熱ローラ６３掛け回し箇所には、図中時計回り方向に回転駆動される加圧加熱ローラ６１がおもて面側から当接している。これにより、加圧加熱ローラ６１と定着ベルト６４とが当接する定着ニップが形成されている。

定着ベルト６４のループ外側には、図示しない温度センサが定着ベルト６４のおもて面と所定の間隙を介して対向するように配設されており、定着ニップに進入する直前の定着ベルト６４の表面温度を検知する。この検知結果は、図示しない定着電源回路に送られる。定着電源回路は、温度センサによる検知結果に基づいて、加熱ローラ６３に内包される発熱源や、加圧加熱ローラ６１に内包される発熱源に対する電源の供給をオンオフ制御する。これにより、定着ベルト６４の表面温度が約１４０［°］に維持される。

先に示した図１において、２次転写ニップを通過した記録紙Ｐは、中間転写ベルト４１から分離した後、定着ユニット６０内に送られる。そして、定着ユニット６０内の定着ニップに挟まれながら図中下側から上側に向けて搬送される過程で、定着ベルト６４によって加熱されたり、押圧されたりして、フルカラートナー像が定着せしめられる。

このようにして定着処理が施された記録紙Ｐは、排紙ローラ対６７のローラ間を経た後、機外へと排出される。プリンタ本体の筺体の上面には、スタック部６８が形成されており、排紙ローラ対６７によって機外に排出された記録紙Ｐは、このスタック部６８に順次スタックされる。

転写ユニット４０の上方には、Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋトナーを収容する４つのトナーカートリッジ９００Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋが配設されている。トナーカートリッジ９００Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋ内のＹ，Ｃ，Ｍ，Ｋトナーは、プロセスユニット１Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋの現像ユニット７Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋに適宜供給される。これらトナーカートリッジ９００Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋは、プロセスユニット１Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋとは独立してプリンタ本体に脱着可能である。

先に示した図２において、Ｙ用のプロセスユニット１Ｙの現像ユニット７Ｙは、第１剤収容部９Ｙの上方に初期剤収容部１７Ｙを有している。この初期剤収容部１７Ｙと第１剤収容部９Ｙとは、シール部材１８Ｙによって仕切られているが、このシール部材１８Ｙは操作者の手作業によって現像ユニット７Ｙの外側から引き抜くことができる。工場出荷直後の現像ユニット７Ｙは、図示しない新品のＹ現像剤であるＹ初期剤を初期剤収容部１７Ｙ内に収容しており、このＹ初期剤はＹトナー濃度が５［％］に調整されている。操作者がシール部材１８Ｙを現像ユニット７Ｙ内から引き抜くと、初期剤収容部１７Ｙ内のＹ初期剤が自重によって第１剤収容部９Ｙ内に流れ込む。

本プリンタは、初期運転時（工場出荷後の初めの運転）や、Ｙ用の現像ユニット７Ｙが新品のものに交換された直後に、初期剤投入適否判定処理という制御プロセスを実行するようになっている。この初期剤投入適否判定処理は、シール部材１８Ｙを引き抜いた操作者が図示しないディスプレイや複数のキーからなる操作表示部へのキー入力を行うことによって開始される。このキー入力に基づいて、本プリンタの制御部は、第１搬送スクリュウ８Ｙ及び第２搬送スクリュウ１１Ｙを回転駆動させた後、トナー濃度センサ１０Ｙによる検知結果に基づいて、Ｙ初期剤が適切に第２剤収容部１４Ｙ内にセットされたか否かを判定する。

本プリンタにおいては、Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋ用のトナー濃度センサ（例えば図２の１０Ｙ）として、それぞれ高感度センサを用いている。図５は、高感度のトナー濃度センサにおける出力電圧Ｖｔ［Ｖ］とレベル調整電圧Ｖｃｎｔ［Ｖ］との関係の一例を示すグラフである。そして、図中の実線は、上記第２剤収容部（例えば図２の１４Ｙ）に初期剤が存在している状態のときにおける出力電圧Ｖｔ［Ｖ］とレベル調整電圧Ｖｃｎｔ［Ｖ］との関係の一例を示している。また、図中の破線は、第２剤収容部に初期剤が存在していない状態のときにおける出力電圧Ｖｔ［Ｖ］とレベル調整電圧Ｖｃｎｔ［Ｖ］との関係の一例を示している。図示の例では、第２剤収容部に初期剤が存在している状態で、高感度センサたるトナー濃度センサにレベル調整電圧Ｖｃｎｔとして例えば約２．８［Ｖ］が入力されると、トナー濃度センサから出力電圧Ｖｔとして約３［Ｖ］が出力される。これに対し、初期剤が第２剤収容部内に存在していない状態でトナー濃度センサにレベル調整電圧Ｖｃｎｔとして約２．８が入力された場合、トナー濃度センサから出力電圧Ｖｔが殆ど出力されなくなる。よって、図示の例では、レベル調整電圧Ｖｃｎｔとして約２．８［Ｖ］が入力された場合に、出力電圧Ｖｔ［Ｖ］が３［Ｖ］未満であれば、初期剤が第２剤収容部内に存在していないことになる。但し、初期剤の存否を判定する際におけるレベル調整電圧Ｖｃｎｔを２．８［Ｖ］あたりに設定してしまうと、第２剤収容部内に初期剤が存在しているものの、その量がごく僅かである場合などに、誤判定を引き起こし易くなる。このため、初期剤の存否を判定する際には、レベル調整電圧Ｖｃｎｔとして、上限値付近の値を入力するのが一般的である。例えば、本プリンタのトナー濃度センサでは、レベル調整電圧Ｖｃｎｔの上限値は５［Ｖ］である。そこで、４．５［Ｖ］程度のレベル調整電圧Ｖｃｎｔを入力する。すると、図示の例では、破線に示すように、出力電圧Ｖｔとして約２．６［Ｖ］が出力される。

高感度センサよりも感度が劣る一般的な透磁率センサの場合には、個々のセンサ毎に図示のグラフに横軸方向のバラツキがあるが、そのバラツキはそれほど大きくなかった。このため、例えば、レベル調整電圧Ｖｃｎｔとして４．５［Ｖ］を入力した場合に、出力電圧Ｖｔが０．５［Ｖ］未満であれば、第２剤収容部内に初期剤が存在していないか、あるいは存在していたとしてもごく少量であると判断して差し支えなかった。即ち、初期剤の存否を判定するための閾値を個々のセンサにかかわらず、例えば０．５［Ｖ］と一律に設定しても差し支えなかった。

ところが、高感度センサの場合には、センサ毎における横軸方向のバラツキが大きいために、このように閾値を一律に設定することができないことが本発明者らの実験によって判明した。

次に、本プリンタの特徴的な構成について説明する。
先に示した図４において、Ｙ用の現像ユニット７Ｙのケーシングの上面には、メモリ回路基板１９Ｙが設けられている。このメモリ回路基板１９Ｙには、不揮発性ＲＡＭ等などといった図示しない不揮発性のメモリチップが搭載されており、その中に、Ｙ用のトナー濃度センサの特性情報を記憶している。具体的には、特性情報として、Ｙ用のトナー濃度センサ（１０Ｙ）からの出力電圧Ｖｔの第１基準値であるブランク基準値Ｖｔ＿０ａを記憶している。また、更には、Ｙ用のトナー濃度センサからの出力電圧Ｖｔの第２基準値である初期剤基準値Ｖｔ＿０ｂも特性情報として記憶している。更には、Ｙ用のトナー濃度センサの感度情報も特性情報として記憶している。即ち、メモリチップは、Ｙ用のトナー濃度センサ（１０Ｙ）の特性情報を記憶する特性情報記憶手段として機能している。なお、Ｃ，Ｍ，Ｋ用の現像ユニットにおいても、同様のメモリ回路基板が設けられている。

上記メモリチップに記憶されている特性情報たるブランク基準値Ｖｔ＿０ａは、自らの透磁率検知可能距離範囲内に磁性体が存在していない状態で４．５［Ｖ］のレベル調整電圧Ｖｃｎｔが入力された場合におけるトナー濃度センサからの出力電圧Ｖｔよりも若干高めに設定された数値である。これは個々のセンサについてそれぞれ出荷に先立って予め工場内で個別に測定、算出されている。

また、上記メモリチップに記憶されている特性情報たる初期剤基準値Ｖｔ＿０ｂは、トナー濃度が５％に調整された初期剤と同等の透磁率を発揮する基準磁性体を被検対象にしている状態で４．５［Ｖ］のレベル調整電圧Ｖｃｎｔが入力された場合におけるトナー濃度センサからの出力電圧Ｖｔである。これも個々のセンサについてそれぞれ出荷に先立って予め工場内で個別に測定されたものである。

また、感度情報は、トナー濃度が５％に調整された初期剤と同じ透磁率を発揮する初期剤透磁率基準物質を被検対象とした場合における出力電圧Ｖｔとレベル調整電圧Ｖｃｎｔとの関係を示すグラフの傾き（Ｖｔ＝ａ×Ｖｃｎｔ＋ｂ）である。これも個々のセンサについてそれぞれ出荷に先立って予め工場内で個別に測定されたものである。

このように、本プリンタにおける各プロセスユニット（１Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋ）は、メモリ回路基板（例えば１９Ｙ）に搭載されたメモリチップに、ブランク基準値を予め記憶している。理論的には、ユーザーのもとにおいて、第２剤収容部（例えば１４Ｙ）内に初期剤が存在していない状態で初期運転が開始されれば、トナー濃度センチセンサからの出力電圧値Ｖｔは、そのブランク基準値Ｖｔ＿０ａを下回るはずである。しかしながら、各種の変動要因により、工場内で測定されたブランク基準値Ｖｔ＿０ａと、ユーザーのプリンタ内におけるブンク基準値とが一致しなく可能性がある。

例えば、現像ユニットの周囲に設置された板金やその他の磁性体がトナー濃度センサのブランク基準値に影響を与えてしまうことが考えられる。

また、第２剤収容部（例えば１４Ｙ）内における第２搬送スクリュウ（例えば１１Ｙ）による現像剤の撹拌速度は、トナー濃度センサの検知結果に影響を与える。第２搬送スクリュウによる撹拌速度が速くなるほど、現像剤のトナー間やキャリア間に空気が多く介在するようになるので、出力電圧Ｖｔが低くなる。第２剤収容部に初期剤が存在しない状態であれば撹拌速度は検知結果に影響しないが、僅かに初期剤がセットされている状態では、撹拌速度が検知結果に影響してくる。このため、初期剤が投入不足であるものの僅かにセットされた状態になった場合にも、「初期剤無し」として判定させるためには、撹拌速度も考慮する必要がある。なお、撹拌速度が各機器で通常の誤差範囲内にあれば、トナー濃度センサによる検知結果に影響を与えないが、何らかの理由により、各機器で撹拌速度を大きく変える場合があり得る。例えば、モデルチェンジなどによって搬送スクリュウのギヤ比を変えることが考えられる。このような場合、新しいモデルの現像ユニットと、古いモデルの現像ユニットとで、撹拌速度が異なってしまうため、そのままでは、新しいモデルのブランク基準値Ｖｔ＿０ａが不適切な値になってしまう。

また、各機器により、トナー濃度センサに供給するレベル調整電圧Ｖｃｎｔにバラツキが発生する。例えば、ある装置では制御部がレベル調整電圧Ｖｃｎｔとして４．５［Ｖ］を出力するように処理を行っているものの、実際には４．２［Ｖ］が出力されるといったことも起こる。このような場合には、レベル調整電圧Ｖｃｎｔとして４．５［Ｖ］を入力した際におけるブランク基準値Ｖｔ＿０ａが、実機にとって最適な値からずれてしまうことになる。

ブランク基準値について説明したが、初期剤基準値も同様に、実機にとって最適な値からずれてしまうおそれがある。

そこで、本プリンタの制御部は、メモリ回路基板（例えば１９Ｙ）のメモリチップ内に記憶されているブランク基準値Ｖｔ＿０ａを読み込んだら、それを補正してから、初期剤の存否判定に用いるようになっている。具体的には、メモリチップ内から読み込んだブランク基準値Ｖｔ＿０ａを、
「Ｖｔ＿０ａ＝Ｖｔ＿０ａ×α＋β」
という補正式によって補正して、自らの記憶手段（ＲＡＭ）などに記憶する。この補正式におけるαやβは所定の係数であり、予め行われた実験結果に基づいて設定されている。

また、制御部は、メモリ回路基板（例えば１９Ｙ）のメモリチップ内に記憶されている初期剤基準値Ｖｔ＿０ｂを読み込んだら、それを補正してから、後述する初期剤検知時出力調整処理ひ用いるようになっている。具体的には、メモリチップ内から読み込んだ初期剤基準値Ｖｔ＿０ｂを、
「Ｖｔ＿０ｂ＝Ｖｔ＿０ｂ×γ＋ｋ」
という補正式によって補正して、自らの記憶手段（ＲＡＭ）などに記憶する。この補正式におけるγやｋは所定の係数であり、予め行われた実験結果に基づいて設定されている。

図６は、本プリンタの制御部によって実施される初期剤投入適否判定処理における制御フローを示すフローチャートである。本プリンタの制御部は、この初期剤投入適否判定処理を行うのに先立って、現像ユニット交換確認処理を実施する。具体的には、上記メモリ回路基板（例えば１９Ｙ）内には、トナー濃度センサの特性情報の他に、現像ユニットの製品毎に固有の個別情報である現像ユニットＩＤも記憶している。この現像ユニットＩＤは、個々の製品にそれぞれ個別の値が付与されたものである。現像ユニットが交換されると、メモリチップ内に記憶されている現像ユニットＩＤが変化する。制御部は、この変化に基づいて、現像ユニットの交換（あるいはプリンタが初期運転である状態）を検知すると、図示しない操作表示部に、「現像ユニットのシール部材を引き抜いた後、ＯＫボタンを押して下さい。」というメッセージを表示する。この表示に基づいてユーザーが現像ユニットからシール部材を引き抜いた後、ＯＫボタンを押すと、制御部は、初期剤投入適否判定処理を行うようになっている。

図６の初期剤投入適否判定処理においては、まず、３０秒間の撹拌動作（第１搬送スクリュウや第２搬送スクリュウを回転駆動）が行われる（ステップ１：以下、ステップをＳと記す）。なお、この撹拌動作の実施時間は、操作表示部への入力操作により、必要に応じて変化させることが可能である。３０秒間の撹拌動作が終わると、次に、交換された現像ユニットのトナー濃度センサに予め定められた４．５［Ｖ］のレベル調整電圧Ｖｃｎｔが入力された後（Ｓ２）、１．５秒経過するまで待機される（Ｓ３でＹ）。そして、トナー濃度センサからの出力電圧Ｖｔの値が制御部によって取得され、初期剤検知時出力Ｖｔ＿１として制御部のＲＡＭ（不揮発性）内に記憶される（Ｓ４）。

これらの一連のフロート並行して、ブランク基準値Ｖｔ＿０ａや初期剤基準値Ｖｔ＿０ｂの補正が行われる。具体的には、まず、制御部は、交換された現像ユニットのメモリ回路基板のメモリチップ内に記憶されているブランク基準値Ｖｔ＿０ａや初期剤基準値Ｖｔ＿０ｂを読み込んだ後（Ｓ５）、これらを上述した補正式によって補正してから自らのＲＡＭに記憶する（Ｓ６〜Ｓ７）

ここで、メモリチップ内に記憶されているブランク基準値Ｖｔ＿０ａや、補正後のブランク基準値Ｖｔ＿０ａは、交換された現像ユニットのトナー濃度センサに固有の値である。また、メモリチップ内に記憶されている初期剤基準値Ｖｔ＿０ｂや、補正後の初期剤基準値Ｖｔ＿０ｂも、交換された現像ユニットのトナー濃度センサに固有の値である。よって、高感度センサであるトナー濃度センサの特性が個々の製品で大きくばらついていたとしても、トナー濃度センサからの出力電圧Ｖｔ［Ｖ］が補正後のブランク基準値Ｖｔ＿０ａを上回っていれば、「初期剤有り」と判定しても差し支えない。換言すれば、出力電圧Ｖｔが補正後のブランク基準値Ｖｔ＿０ａ以下であれば、初期剤が第２剤収容部内に存在していないか（初期剤無し）、あるいは、ごく少量の初期剤しか存在していないことになる。また、「初期剤有り」と判定した場合に、トナー濃度センサからの出力電圧Ｖｔが初期剤基準値Ｖｔ＿０ｂと同等以上であれば、第２剤収容部内の現像剤について、初期剤であると判定しても差し支えない。換言すれば、Ｖｔ＜初期剤基準値Ｖｔ＿０ｂ」である場合には、第２剤収容部内に収容されている現像剤が、トナー濃度５％の初期剤ではなく、これよりもトナー濃度の高い現像剤であることになる。

そこで、制御部は、上記Ｓ４で記憶しておいた初期剤検知時出力Ｖｔ＿１について、補正後のブランク基準値Ｖｔ＿０ａを上回っているか否かを判定する（剤存否判定処理：Ｓ８）そして、上回っていない場合には（Ｓ８でＮ）、「初期剤無し」とみなす。そして、一連の制御フローを上記Ｓ１及びＳ５に戻して、制御を初めからやり直す。但し、このやり直しが３回目である場合には（Ｓ９でＹ）、「初期剤が正しくセットされていません。」などといったエラーメッセージを表示させて（Ｓ１０）、装置を緊急停止させる（Ｓ１４）。

初期剤検知時出力Ｖｔ＿１が補正後のブランク基準値Ｖｔ＿０ａを上回っている場合には（Ｓ８でＹ）、初期剤について第２剤収容部内に適切にセットされたとみなして（剤存否判定処理で有りと判定）、次の処理に進む。そして、初期剤検知時出力Ｖｔ＿１について、補正後の初期剤基準値Ｖｔ＿０ｂ以上であるか否かが判断される（Ｓ１１）。ここで、「Ｖｔ＿０ｂ≦Ｖｔ＿１」を満たした場合には、第２剤収容部内にセットされた現像剤について、トナー濃度が５％に調整された初期剤であると判断しても差し支えない。また、「Ｖｔ＿０ｂ≦Ｖｔ＿１」を満たさなかった場合には、第２剤収容部内にセットされた現像剤について、初期剤よりもトナー濃度の高い現像剤であると判断しても差し支えない。

制御部は、「Ｖｔ＿０ｂ≦Ｖｔ＿１」を満たしていると判断した場合には（Ｓ１１でＹ）、第２剤収容部内にセットされた現像剤について初期剤であるとみなして、センサレベル校正フラグをセットする（Ｓ１２）。これに対し、「Ｖｔ＿０ｂ≦Ｖｔ＿１」を満たしていない場合には（Ｓ１１でＮ）、センサレベル校正フラグを解除する（Ｓ１３）。なお、センサレベル校正フラグの役割については後述する。

本発明者らは、Ｋ用のトナー濃度センサとして、３つの高感度センサを用意した。そして、それぞれについて、その透磁率検知可能距離範囲内に磁性体を存在させていない状態で、４．５［Ｖ］程度のレベル調整電圧Ｖｃｎｔを供給して、そのときのブランク基準値Ｖｔ＿０を測定した。次に、それぞれのトナー濃度センサについて、図１に示した実施形態に係るプリンタと同様の構成の試験機におけるＫ用の現像ユニットに搭載するとともに、メモリ回路基板のメモリチップにそのブランク基準値Ｖｔ＿０を記憶させた。そして、初期剤をＫ用の現像ユニット内に投入しない状態で試験機を作動させて、図６に示した初期剤投入適否判定処理において適切な判定が行われるか否かを検査する実験を行った。なお、初期剤投入適否判定処理におけるブランク基準値Ｖｔ＿０の補正では、上記αを１．０４５とし、上記β０．３５とした。これら係数は、事前の実験に基づいて適切な値として導かれたものである。この結果を次の表１に示す。

表１に示すように、センサＡにおいて、現像ユニットから取り外し且つ周囲に磁性体を存在させていない状態で測定したブランク基準値Ｖｔ＿０ａは、０．７０［Ｖ］であった。また、センサＢでは、同様のブランク基準値Ｖｔ＿０ａが１．２０であった。また、センサＣでは、同様のブランク基準値Ｖｔ＿０ａが０．５０であった。このように、高感度センサにおいては、製品毎で、ブランク基準値Ｖｔ＿０ａにかなりのバラツキが発生する。

センサＡにおいて、補正後のＶｔ＿０ａは、０．７０×１．０４５＋０．５＝１．０８［Ｖ］となる。これに対し、試験機に実際に搭載されたトナー濃度センサからの初期剤検知時出力Ｖｔ＿１は、表１に示すように０．５１［Ｖ］であった。このため、図６のＳ８において、「Ｖｔ＿１＞補正後のブランク基準値Ｖｔ＿０ａ」を具備しないとみなされる。即ち、「初期剤無し」と適切な判定が行われる。同様にして、センサＢやセンサＣも、「初期剤無し」と適切な判定が行われる。このように、実施形態に係るプリンタが、誤判定の発生を回避し得ることが立証された。

図７は、本プリンタの制御部によって実施される初期剤検知時出力調整処理の制御フローを示すフローチャートである。この初期剤検知時出力調整処理は、交換された現像ユニットのトナー濃度センサの出力レベルを調整するための処理であり、図６に示した初期剤投入適否判定処理に続いて行われる。但し、初期剤投入適否判定処理のＳ１３でセンサレベル校正フラグが解除されている場合には、この初期剤検知時出力調整処理は行われない。つまり、本プリンタでは、初期剤投入適否判定処理で現像剤が正しくセットされたと判定しても、その現像剤について、トナー濃度５％の初期剤ではなく、それよりもトナー濃度の高い現像剤であると判断した場合には、図７の初期剤検知時出力調整処理を行わないようになっている。

図７の初期剤検知時出力調整処理においては、まず、交換された現像ユニットについて、初期剤を被検対象としているトナー濃度センサからの出力信号値である初期剤検知時出力Ｖｔ＿１を所定の範囲内にするように、レベル調整信号たるレベル調整電圧Ｖｃｎｔを調整するための校正処理が行われる（Ｓ１）。この校正処理では、初期剤検知時出力Ｖｔ＿１を制御部のＲＡＭに予め記憶されている基準出力値（本例では２．７Ｖ）±０．２［Ｖ］の範囲内に収めるように、レベル調整電圧Ｖｃｎｔが調整される。より詳しく説明すると、先に図６に示した初期剤投入適否判定処理では、レベル調整電圧Ｖｃｎｔを４．５［Ｖ］に設定していたが、図７のＳ１における校正処理では、このレベル調整電圧Ｖｃｎｔを半値増減法によって変化させていく。この半値増減法とは、トナー濃度センサから出力される初期剤検知出力Ｖｔ＿１に基づいて、レベル調整電圧Ｖｃｎｔを、現状の値の半分だけ増減させる方法である。校正処理が開始される前のレベル調整電圧Ｖｃｎｔは、４．５［Ｖ］であるので、校正処理が開始されると、まず、レベル調整電圧Ｖｃｎｔが半分の２．２５［Ｖ］に変更される。そして、調整後におけるトナー濃度センサからの出力電圧Ｖｔ＿１について、基準出力値（２．７Ｖ）よりも高いか否かが判断される。初期剤検知時出力Ｖｔ＿１が基準出力値（２．７Ｖ）よりも低い場合には、レベル調整電圧Ｖｃｎｔが２．２５［Ｖ］から３．３７５［Ｖ］（２．２５＋２．２５／２）に変更される。また、初期剤検知時出力Ｖｔ＿１が基準出力値（２．７Ｖ）よりも高い場合には、レベル調整電圧Ｖｃｎｔが２．２５［Ｖ］から１．１２５［Ｖ］（２．２５−２．２５／２）に変更される。このような処理を９回繰り返すことで、トナー濃度センサからの初期剤検知時出力Ｖｔ＿１を、基準出力値（２．７Ｖ）＋±０．２［Ｖ］の範囲内に収める。

なお、初期剤検知時出力Ｖｔ＿１については、複数回サンプリングしてその平均値を算出し、算出結果と、基準出力値（２．７Ｖ）とを比較する。サンプリング１回あたりに必要な時間である必要時間Ｓ［ｍｓｅｃ］は、レベル調整電圧Ｖｃｎｔを変化させてからトナー濃度センサの出力が安定化するまでの時間（本例では１．５秒）と、測定に必要な時間とを加算した値と同等である。また、サンプリング回数については、初期剤検知時出力Ｖｔ＿１を適切に測定するのに必要となる第２剤収容部内の第２搬送スクリュウの回転数である必要回転数に基づいて設定されている。本例では、サンプリング時間Ｔ［ｍｓｅｃ］を、（６０／第２搬送スクリュウ回転速度［ｒｐｍ］）×必要回転数Ｎ×１０００に設定している。そして、レベル調整電圧Ｖｃｎｔを切り換えたら、サンプリング時間Ｔ／必要時間ｓの回数だけ初期剤検知時出力Ｖｔ＿１をサンプリングし、その平均値と、基準出力値（２．７Ｖ）とを比較する。

校正処理が終了したら、次に、そのときのレベル調整電圧ＶｃｎｔをＲＡＭ内に記憶する（Ｓ２）。そして、そのときの初期剤検知時出力Ｖｔ＿１について、基準出力値（２．７Ｖ）±０．２［Ｖ］の範囲内にあるか否かを判定する（Ｓ３）。この判定において、初期剤検知時出力Ｖｔ＿１が２．７±０．２［Ｖ］の範囲内になかった場合には（Ｓ３でＮ）、制御フローを上記Ｓ１に戻して制御を初めからやり直す。但し、このやり直しが３回目である場合には（Ｓ４でＹ）、トナー濃度センサのコネクタ接触不良やセンサ自体の異常が疑われるため、「センサエラー」などといったエラーメッセージを表示させて（Ｓ５）、装置を緊急停止させる（Ｓ６）。

一方、初期剤検知時出力Ｖｔ＿１が２．７±０．２［Ｖ］の範囲内であった場合には（Ｓ３でＹ）、ＲＡＭ内に記憶しておいた初期剤検知時出力Ｖｔ＿１を、その値に更新した後（Ｓ７）、メモリ回路基板のメモリチップに記憶されている感度情報を読み込む（Ｓ８）。そして、この感度情報と、初期剤検知時出力Ｖｔ＿１とに基づいて、トナー濃度が５［％］から７［％］に上昇したと仮定した場合におけるトナー濃度センサからの出力電圧Ｖｔを算出する（Ｓ９）。更に、この算出結果を、その現像ユニット（交換された現像ユニット）におけるトナー濃度センサからの出力電圧Ｖｔの目標値であるＶｔ＿ｒｅｆとして制御部のＲＡＭに記憶する（Ｓ１０）。このようにして目標値Ｖｔ＿ｒｅｆを求めたら、出力電圧Ｖｔが目標値Ｖｔ＿ｒｅｆになるまで、上述したトナー供給装置を駆動して現像ユニット内にトナーを補給する。これにより、現像ユニット内の現像剤のトナー濃度を７［％］に上昇させる（Ｓ１１）。

このように、本プリンタにおいては、現像ユニットが交換されたら、トナー濃度センサの校正を行った後、現像ユニット内の初期剤のトナー濃度を５［％］から７［％］に上昇させる。そして、この後、プリントプロセスを実行する。初期剤のトナー濃度をプリントプロセス実行時の７［％］よりも低い５［％］としているのは、次の理由による。即ち、初期剤中のトナーは、撹拌による摩擦帯電が全く行われていないため、攪拌時にトナー飛散を起こし易い。このため、初期剤のトナー濃度をプリントプロセスと同等にしていると、それだけトナー飛散量が多くなる。そこで、初期剤のトナー濃度を５％と低く抑えておき、初期攪拌時のトナー飛散を抑えているのである。

先に説明したように、本プリンタでは、第２剤収容部内にセットされた現像剤について初期剤よりもトナー濃度の高いものであると判断した場合には、図７に示した初期剤検知時出力調整処理を実施しないようになっている。これは次に説明する理由による。即ち、本プリンタでは、メモリチップに記憶されている現像ユニットＩＤに基づいて現像ユニットの交換の有無を監視し、交換を検知したときにだけ初期剤投入適否判定処理（図６）や初期剤検知時出力調整処理（図７）を実施するようになっているが、交換された現像ユニットが新品であるとは限らない。例えば、他のプリンタで使用された中古の現像ユニットが装着された場合にも、現像ユニットの交換が検知されてそれらの処理が実行される。中古の現像ユニット内における現像剤のトナー濃度は、初期剤の５％よりも高い７％となっている。にもかかわらず、それを初期剤であるとみなして初期剤検知時出力調整処理（図７）を行ってしまうと、トナー濃度７％時の出力電圧Ｖｔを基準にして、目標値Ｖｔ＿ｒｅｆがそれよりも低く設定される。そして、これにより、プリントプロセスにおいて、トナー濃度が７％よりも高く維持されて、現像濃度過多やトナー飛散を引き起こしてしまう。そこで、本プリンタでは、上述したように、初期剤投入適否判定処理において、初期剤基準値Ｖｔ＿０ｂと、トナー濃度センサからの出力電圧とに基づいて、第２剤収容部にセットされた現像剤について、初期剤であるか、それよりもトナー濃度の高いものであるかを判定する。そして、後者の場合には、初期剤検知時出力調整処理（図７）を実施しないようになっている。これにより、中古の現像ユニットが装着されたことに起因する現像濃度過多やトナー飛散を回避することができる。

図８は、中間転写ベルト４１の一部を、光学センサユニット１３６とともに示す斜視図である。本プリンタの制御手段は、図示しない電源スイッチがＯＮされた直後や、所定時間が経過する毎などの所定のタイミングで、セルフチェックと呼ばれる処理を行うようになっている。このセルフチェックでは、中間転写ベルト４１の幅方向の一端部に、Ｋトナー像たる複数のＫ基準パッチからなるＫ階調パターン画像Ｐｋが形成される。また、中間転写ベルトの幅方向の他端部に、Ｙトナー像たる複数のＹ基準パッチからなるＹ階調パターン画像Ｐｙが形成されている。また、図示を省略しているが、このＹ階調パターン画像Ｐｙに続いて、複数のＣ基準パッチからなるＣ階調パターン画像や、複数のＭ基準パッチからなるＭ階調パターン画像も形成される。

中間転写ベルト４１の上方には、第１光学センサ１３７と第２光学センサ１３８とからなる光学センサユニット１３６が配設されている。第１光学センサ１３７は、発光手段から発した光を集光レンズに通した後、中間転写ベルト４１の表面で反射させ、その反射光を受光手段で受光する。そして、受光量に応じた電圧を出力する。中間転写ベルト４１の一端部に形成されたＫ階調パターン画像Ｐｋ内の各Ｋ基準パッチが、第１光学センサ１３７の直下を通過する際には、第１光学センサ１３７の受光手段による受光量が大きく変化する。これにより、第１光学センサ１３７は、Ｋ基準パッチの画像濃度（単位面積あたりのトナー付着量）に応じた電圧を出力する。なお、発光手段としては、トナー像を検出するために必要な反射光を作り得る光量をもつＬＥＤ等が用いられている。また、受光手段としては、多数の受光素子が直線状に配列されたＣＣＤなどが用いられている。また、同様にして、第２光学センサ１３８は、Ｙ，Ｃ，Ｍ基準パッチの画像濃度に応じた電圧を出力する。

図９は、本複写機によって行われるセルフチェックにおける制御フローを示すフローチャートである。セルフチェックでは、まず、電源オン時の状態をジャム等の異常処理時と区別する目的で定着ユニット（６０）の定着ベルト（６４）の表面温度を検出する。そして、この検出結果について１００［℃］を超えているか否かを判断し、１００［℃］を超えている場合には、セルフチェックを実行しない。これに対し、１００［℃］を超えていない場合には、セルフチェックを実行する。つまり、本プリンタにおいては、電源ＯＮ直後における定着ベルトの表面温度が１００［℃］を超えていないという条件を具備するか否かが制御部によって判断され、具備する場合にセルフチェックを実行する。

セルフチェックにおいては、まず、２つの光学センサについて、ＬＥＤをＯＦＦしている状態での出力電圧値をＶｏｆｆｓｅｔとして検知する（Ｓ７００）。次に、プロッタ立ち上げ動作を行う（Ｓ７０１）。このプロッタ立ち上げ動作では、各感光体モータ、中間転写ベルトモータ、２次転写モータ等のモータ負荷の起動と、決められた作像タイミングに従った帯電、現像、転写バイアスの立ち上げとを行う。このとき、中間転写ベルトモータの起動によって中間転写ベルト４１の駆動を開始するのであるが、同時に光学センサのＬＥＤをＯＮする。

次に、所定条件で一様に帯電せしめた各感光体の表面電位Ｖｄを図示しない電位センサによって検知した後（Ｓ７０２）、検知結果に基づいて帯電装置（例えば５Ｙ）における帯電バイアスを調整する（Ｓ７０３）。そして、Ｖｓｇ調整処理を行う（Ｓ７０４）。このＶｓｇ調整処理では、中間転写ベルト４１の地肌部からの反射光を検知する光学センサからの出力電圧値Ｖｓｇ＿ｒｅｇがある所定範囲内（例えば４．０±０．２Ｖ）になるように光学センサのＬＥＤ発光量を調整する。そして、調整後における出力電圧値をＲＡＭに記憶する。なお、Ｓ７０２〜Ｓ７０３の処理は、各色のプロセスユニットで並列して行われる。また、Ｓ７０４の処理は、２つの光学センサ（１３７、１３８）ついて並列して行われる。

このようにして前処理を行った後には、電位設定値調整処理を行う。具体的には、まず、それぞれ互いにトナー付着量が異なる１０個の基準パッチからなるＹ−１０階調パターン画像（Ｐｙ）、Ｃ−１０階調パターン画像（Ｐｃ）、Ｍ−１０階調パターン画像（Ｐｍ）、Ｋ−１０階調パターン画像（Ｐｋ）を形成する（Ｓ７０５）。そして、これら階調パターン像を互いに４０［ｍｍ］の間隔をあけて配設された２つの光学センサによって検知し（Ｓ７０６）、それぞれの結果をＫ−Ｖｓｐ＿ｒｅｇ−ｉ、Ｙ−Ｖｓｐ＿ｄｉｆ−ｉ、Ｃ−Ｖｓｐ＿ｄｉｆ−ｉ、Ｍ−Ｖｓｐ＿ｄｉｆ−ｉ（ｉは１〜１０）としてＲＡＭに格納する。このとき、同時に、感光体上における各階調パターン部電位に対する電位センサの出力値を読み込んでＲＡＭに格納する。なお、各基準パッチのサイズは１５×２０ｍｍであり、各基準パッチは互いに間隔１０ｍｍをあけて配設されている。

次に、ＲＡＭ５０４に記憶しておいた電位センサの電位出力値と、パターン作像時現像バイアスとから現像ポテンシャルを計算する（Ｓ７０７）。同時に、各基準パッチにおけるトナー付着量を所定の付着量算出アルゴリズムに基づいて計算する。このとき、付着量算出アルゴリズムは、Ｋトナー付着量と、カラー（Ｙ、Ｃ、Ｍ）トナー付着量とで別のものを用いる。

トナー付着量を計算したら、次に、現像γの計算を行う（Ｓ７０８）。Ｓ７０７で求められた現像ポテンシャルと、各基準パッチのトナー付着量との関係を示す直線近似式（傾きを現像γと呼び、ｘ切片を現像開始電圧と呼ぶ）を計算するのである。

現像γを計算したら、次に、狙いのトナー付着量を得るのに必要な現像ポテンシャルを現像γに基づいて特定した後（Ｓ７０９）、この現像ポテンシャルにマッチした感光体帯電電位Ｖｄ、現像バイアスＶｂ、光書込強度ＶＬを、予めＲＡＭ内に記憶しておいた電位テーブルに基づいて特定する（Ｓ７１０）。但し、このとき、現像剤のトナー濃度が適正値からずれていることがある。現像剤中の透磁率は、トナー濃度だけでなく、湿度等の環境によっても変化するため、トナー濃度センサからの出力電圧値を上述の目標値Ｖｔ＿ｒｅｆの付近で安定させるようにトナー補給を行っていても（トナー濃度を一定範囲内に維持していても）、画像濃度が増減してしまうからである。このため、制御部は、現像ユニットのメモリ回路基板のメモリチップ内からトナー濃度センサの感度情報を読み込んで、この感度情報と、現像γと、階調パターン像内における所定の基準パッチに対するトナー付着量（画像濃度）とに基づいて、目標値Ｖｔ＿ｒｅｆを適切に補正する。そして、補正後の目標値Ｖｔ＿ｒｅｆに見合った感光体帯電電位Ｖｄ、現像バイアスＶｂ、光書込強度ＶＬを、上記電位テーブルから特定する。

各電位を特定したら、光書込ユニット（２０）を制御する図示しないレーザー制御回路を介して半導体レーザーのレーザー発光パワーが最大光量となるように制御し、上記電位センサの出力値を取り込むことによって感光体の残留電位を検出する（Ｓ７１１）。そして、その残留電位が０でない時には、先にＳ７１０で特定しておいたＶｄ、Ｖｂ、ＶＬに対してその残留電位分の補正を行って目標電位とする（Ｓ７１２）。

その後、各色並行して感光体の帯電装置による帯電電位Ｖｄが上記目標電位になるように図示しない電源回路を調整した後（Ｓ７１３）、レーザー制御回路を介して半導体レーザーにおけるレーザー発光パワーを感光体の表面電位ＶＬが上記目標電位になるように調整する（Ｓ７１４）。そして、各色の現像ユニットにおける現像バイアス電位Ｖｂについて、それぞれ上記目標電位になるように電源回路を個別に調整した後、それぞれの調整値をプリント動作時における作像条件として記憶する（Ｓ７１５）。

このようにして電位設定値調整処理を終えて、各色について狙いのベタ濃度が得られるような作像ポテンシャルを調整したら、次に、中間調光書込γ補正処理を行う。この中間調光書込γ補正処理では、各色について、それぞれ１６階調パターン像を作成し（Ｓ７１６）、これらを中間転写ベルト４１上で光学センサによって検知する（Ｓ７１７）。そして、検知結果に基づいて、各基準パッチのトナー付着量を求める（Ｓ７１８）。更に、中間調補正としてＬＤ（レーザーダイオード）書込み値に対してその付着量データをプロットする。そして、プロット結果に基づいて理想的な中間調特性に対するずれ量を算出した後（Ｓ７１９）、算出結果に基づいて各ＬＤ書込み値の入力値に対する補正処理を行って、補正結果（プロコンγテーブル）を書込γにフィードバックする（Ｓ７２０）。

以上でセルフチェックの全ての処理動作が終了となるため、プロッタの立ち下げ処理を行ってセルフチェックを終了する（Ｓ７２１）。

以上のようにしてセルフチェックを行うことで、環境が変化したり、各部材が徐々に劣化していったりしても、安定した濃度の画像を形成することができる。

また、本プリンタの制御部は、Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋの各色についてそれぞれ、トナー供給装置に対して駆動命令を出しているにもかかわらず、トナー濃度センサからの出力電圧Ｖｔがなかなか上昇しないときには、そのことに基づいてトナーニアエンドであると判断する。つまり、トナーカートリッジ（９００Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋ）内のトナー残量が少なくなっている（ニアエンドである）ため、トナー供給装置による単位時間あたりのトナー供給量が低下していると判断するのである。この判断にあたっても、メモリ回路基板のメモリチップに記憶されている感度情報を読み込み、それと、目標値Ｖｔ＿ｒｅｆとに基づいて、ニアエンドと判定するためのトナー濃度センサからの出力電圧Ｖｔの閾値を計算する。例えば、目標値Ｖｔ＿ｒｅｆが３．２［Ｖ］である場合には、出力電圧Ｖｔが３．２［Ｖ］からどれだけ上昇すれば、トナー濃度がそのときよりも１［％］減少している状態になるのかを感度情報から求める。そして、その値を、ニアエンド判定用の閾値として採用し、トナー供給装置を作動させているにもかかわらず、出力電圧Ｖｔが閾値を上回る状態が所定時間続いたら、ニアエンドと判定する。

次に、実施形態に係るプリンタに、より特徴的な構成を付加した各実施例について説明する。
［第１実施例］
実施形態に係るプリンタでは、初期剤投入適否判定処理におけるレベル調整電圧Ｖｃｎｔを４．５［Ｖ］に一律に設定していた。ところが、トナー濃度センサによっては、剤存否を判定する際におけるレベル調整電圧Ｖｃｎｔを、４．５［Ｖ］とは異なる値にした方が、判定精度をより向上させ得る場合がある。

そこで、第１実施例に係るプリンタでは、各色の現像ユニットにおいてそれぞれ、メモリ回路基板のメモリチップに、レベル調整電圧Ｖｃｎｔの基準値であるレベル基準値Ｖｃｎｔ＿０も記憶させている。そして、初期剤投入適否判定処理において、そのレベル基準値Ｖｃｎｔ＿０をメモリチップから読み込ませ、それと同じ値のレベル調整電圧Ｖｃｎｔをトナー濃度センサに入力した状態で、剤存否の判定（図６のＳ８）を実施させるように、制御部を構成している。

かかる構成では、剤存否判定処理時のレベル調整電圧Ｖｃｎｔをセンサに関係なく一律に設定する場合よりも、剤存否の判定精度を向上させることができる。

［第２実施例］
図１０は、第２実施例に係るプリンタのトナー濃度センサにおける内部回路と、メモリ回路基板における回路とを示す回路図である。なお、トナー濃度センサやメモリ回路基板の構成は、Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋで互いに同じであるため、同図においては、符号の末尾に付すＹ，Ｃ，Ｍ，Ｋという添字を省略している。同図において、トナー濃度センサ１０は、発振回路１００、共振回路１１０、位相比較回路１２０、平滑化回路１３０、増幅回路１４０などを有している。また、現像ユニットのケーシングの上面に固定されたメモリ回路基板１９は、不揮発性メモリであるメモリチップ１５０を有している。

図１１は、各回路に駆動電力を供給する駆動電源装置１６０と、トナー濃度センサ（１０）やメモリチップ１５０との接続状態を示す回路図である。同図において、駆動電源装置１６０や減圧回路１７０は、プリンタ本体側に固定されている。また、発振回路１００、位相比較回路１２０、平滑化回路１３０及び増幅回路１４０は、現像ユニットに搭載されたトナー濃度センサ（１０）の中に格納されており、現像ユニットは上述したようにプリンタ本体に対して着脱される。このように着脱される現像ユニットに搭載されたメモリ回路基板には、上述したように、メモリチップ１５０が実装されている。

現像ユニットのプリンタ本体に対する着脱操作に伴って、トナー濃度センサやメモリ回路基板と、これらに駆動電力を供給する駆動電源装置１６０との導通線を接断する必要がある。そこで、本プリンタでは、駆動電源装置１６０と、トナー濃度センサやメモリ回路基板とを、コネクタ２８を介して接続している。このコネクタ２８のオスコネクタとメスコネクタとの係合をはずすことで、導通線を容易に切り離すことができる。

駆動電源装置１６０からは、約１２Ｖの電圧が出力される。トナー濃度センサの平滑化回路１３０や増幅回路１４０に対しては１２Ｖの駆動電圧の供給が必要であるため、駆動電源装置１６０からの導通線がコネクタ２８を介してそれらに接続されている。これにより、平滑化回路１３０に設けられたＯＰアンプや、増幅回路１４０に設けられたＯＰアンプには、１２Ｖ電圧が入力される。

これに対し、トナー濃度センサの発振回路１００や位相比較回路１２０に対しては、５Ｖの駆動電圧の供給が必要である。また、メモリチップ１５０に対しても、５Ｖの駆動電圧の供給が必要である。これらに１２Ｖの駆動電圧を供給してしまうと、誤動作や故障を引き起こしてしまう。

そこで、本プリンタにおいては、駆動電源装置１６０から、発振回路１００、位相比較回路１２０、及びメモリチップ１５０に対する導通線については、コネクタ２８の上流側に、減圧手段たる減圧回路１７０を介在させている。これにより、駆動電源装置１６０からの１２［Ｖ］の出力を、減圧回路１７０によって５［Ｖ］に減圧してから、発振回路１００、位相比較回路１２０、及びメモリチップ１５０に供給することができる。

なお、減圧回路１７０を、駆動電源装置１６０の内部に設けてもよい。また、メモリチップ１５０に対する駆動電力の供給は、チップ内に記憶されている情報を読み込んだり、チップ内に情報を書き込んだりする際に、メモリチップ１５０を駆動するのに必要となる。メモリチップ１５０に対しては、この駆動電力を供給するための導通線の他、チップと後述する制御部との通信を行うための信号線や、チップに対して書込命令や読み込み命令を出すための信号線の接続が必要になる。一般的なメモリチップの場合には、更に、チップ内の情報を保持させるためのメモリ保持電力を供給するための電気線の接続も必要になるが、本プリンタでは、メモリチップ１５０として不揮発性メモリを用いているので、この電気線の接続は不要である。つまり、駆動電源装置１６０とメモリチップ１５０とが切り離されていても、メモリチップ１５０内のメモリは保持される。

先に示した図１０において、図１１に示した駆動電源装置１６０から減圧回路１７０を介して５［Ｖ］が入力される発振回路１００は、水晶やセラミックスなどの発振子１０１を用いて、約４［MHZ］の周波数の信号を発振する。そして、この５［V］の電圧を図１２の（Ａ）に示すような約４［MHZ］の矩形の波形の電圧Ｖ_１に変換して共振回路１１０に出力する。

共振回路１１０は、抵抗R３と第１のコイルL１とからなる第１共振回路と、第１コイルL１と磁気的結合係数ｋで結合された第２のコイルL２からなる第２共振回路を有している。また、第１共振回路と第２共振回路とで共有される３つのコンデンサC１、C２、C３からなる共有コンデンサからなっている。このように、第１共振回路と第２の共振回路とでコンデンサを共有することで、第１の共振回路と第２の共振回路とを同等の共振特性とすることができる。第２のコイルL２は、第１のコイルＬ１と対向して設けられており、共振点を形成している。発振回路１００からの出力Ｖ_１は、抵抗R３を介して第１コイルL１に入力される。発振回路１００からの出力Ｖ_１を抵抗R３を介して第１コイルL１に入力することで、共振点での入力インピーダンスを大きくすることができる。また、抵抗R３によって、発振回路１００が共振回路１１０の影響を受けて発振が安定しなくなるのを防止することができる。また、第１のコイルL１及び第２のコイルL２の自己インダクタンスは、８．１５［μH］としている。

第２の共振回路は、第１のコイルL１に入力された電圧Ｖ_１を共振点で打ち消すような電圧Ｖ_２が第２のコイルL２から出力される。このとき、第１のコイルL１と第２のコイルL２との近傍にある現像剤１１１の透磁率により第１のコイルL１と第２のコイルL２間の相互インダクタンスが変化し、第２のコイルL２から出力される出力値Ｖ_２が変化する。

現像ユニット内の現像剤の透磁率は、磁性キャリアと非磁性トナーとの混合比によって変化し、トナー濃度が低くなるほど、現像剤の透磁率が高くなる。第２共振回路の第２コイルL_２から出力された電圧Ｖ_２は、図１２の（Ｂ）に示すようなサイン（ｓｉｎ）波となっている。図１２の（Ｂ）の実線は、現像剤のトナー濃度が適正値の時における波形を示している。また、図１２（Ｂ）の破線は、トナー濃度が適正値よりも低い時における波形を示している。このように、現像剤のトナー濃度が変化することで、共振点における相互インピーダンスが変化し、第２コイルL₂から出力される波形に位相差が生じることがわかる。

第２共振回路の第２コイルL_２から出力された電圧Ｖ_２も、サイン波となっており、このサイン波が位相比較回路１２０に入力される。位相比較回路１２０は、入力されたサイン波を反転増幅するための反転増幅器ＩＣ２−２と、反転増幅器から出力された出力値Ｖ_３と発振回路１００からの出力値Ｖ_１とを比較する比較器ＩＣ２−３を有している。

反転増幅器ＩＣ２−２は、図示しない電源回路からの直流電圧と第２コイルL２から出力されたサイン波の交流電圧Ｖ_２とを入力し、XOR演算を実行し、図１２の（Ｃ）に示すような矩形の波形を出力する。また、比較器ＩＣ２−３は、図１２の（Ａ）に示した発振回路１２０からの出力Ｖ_１と、図１２の（Ｃ）に示した反転増幅器ＩＣ２−２からの出力Ｖ_３とを入力してＸＯＲ演算を実行する。すると、図１２の（Ｄ）に示すような位相成分のみが比較器ＩＣ２−３から出力される。実線で示すようなトナー濃度が適正の場合に比較器ＩＣ２−３から出力される出力波形に比べて、破線で示すトナー濃度が低い場合に比較器ＩＣ２−３から出力される出力波形のONの間隔が長くなっていることがわかる。このような出力波形が位相比較回路から出力Ｖ_４されて平滑化回路１３０に入力される。

平滑化回路１３０は、ＯＰアンプＩＣ−１を備えており、このＯＰアンプから図１２の（Ｅ）に示すようなフラットな波形を出力する。この出力波形Ｖ_５は、図１２の（Ｄ）に示した波形の平均値である。実線は、トナー濃度が適正の場合の出力電圧Ｖ_５−１であり、破線は、トナー濃度が適正値より低い場合の出力電圧Ｖ_５−２である。このように、トナー濃度が適正値より低い場合の破線で示す出力電圧Ｖ_５−２は、図１２の（Ｄ）に示すように、出力波形のONの間隔が長くなっているため、出力電圧がトナー濃度適正の出力電圧Ｖ_５−１にくらべて高くなっているのがわかる。

平滑化回路１３０からの出力値Ｖ_５は、増幅回路１４０で増幅される。平滑化回路１３０から出力される出力値Ｖ_５は、トナー濃度差が最大の場合でも、約０．５［Ｖ］位しか差が出ない。そこで、この増幅回路１４０で制御電圧V_ｃｏｎｔと平滑化回路１３０から出力される出力電圧Ｖ_５との差分を４倍に増幅して、トナー濃度センサ１０の出力電圧Ｖ_ｏｕｔが得られる。

図１３は、本プリンタにおけるＹ，Ｃ，Ｍ，Ｋ用のトナー濃度センサ１０Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋと、制御部２００との接続状態を示す回路図である。制御部２００は、プリンタ本体に固定されており、図示しないＣＰＵやＲＡＭ等から構成されている。あるいは、ＣＰＵやＲＡＭ等の組合せと同等の機能を発揮するＡＳＩＣとなっている。制御部２００は、Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋ用のトナー濃度センサ１０Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋに対して、ＰＷＭ信号をそれぞれ個別に出力するためのＰＷＭ端子であるＰＷＭ１〜４を有している。また、Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋ用のトナー濃度センサ１０Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋからの出力電圧Ｖｏｕｔ（これはこれまで説明してきた出力電圧Ｖｔと同意である）をそれぞれ個別に入力するためのＡＤＣ端子であるＡＤＣ端子１〜４も有している。

ＰＷＭ信号（Ｐｕｌｓｅ Ｗｉｄｅ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ：パルス幅変調信号）とは、周知の通り、ハイレベル（本例では５Ｖ）と、ローレベル（本例では０Ｖ）とが所定の周波数で切り換えられて出力される信号である。上述したように、各トナー濃度センサ１０Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋに対しては、様々な値のレベル調整電圧を入力する必要がある。そのために、レベル調整電圧を微調整する微調整回路を設けるとコストアップを引き起こしてしまう。そこで、５［Ｖ］のハイレベルと、０［Ｖ］のローレベルとを短時間で切り換えて、パルス幅のＯＮとＯＦＦの比率（デューティー）を変化させることで、ハイレベルとは異なる電圧を出力したのと同じ効果を得るのである。これにより、５［Ｖ］のパルス波しか出力できない制御部２００であっても、４．５［Ｖ］などのレベル調整電圧Ｖｃｎｔをトナー濃度センサに入力することができる。

ＡＤＣ端子１，２，３，４には、Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋ用のトナー濃度センサ１０Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋから出力される出力電圧Ｖｏｕｔ（Ｖｔ）のアナログ信号が入力されるが、これは制御部２００内において、図示しないＡ／Ｄコンバータによってそれぞれデジタル信号に変換される。これにより、制御部２００は、トナー濃度センサ１０Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋからの出力電圧を把握することができる。

制御部２００は、周知のＳＣＬ（シリアル・クロック）端子やＳＤＡ（シリアル・データ）端子を具備するマスタデバイス２０１も備えている。これら端子は、それぞれ、各トナー濃度センサ１０Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋに対して個別に接続されているのではなく、各センサに対して共通に接続されている。但し各色のトナー濃度センサ１０Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋにそれぞれ搭載されたメモリチップには、それぞれ固有のアドレスが割り当てられている。これにより、マスタデバイス２０１と各トナー濃度センサ１０Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋとで、１対１の通信ができるようになっている。

先に示した図１０において、制御部から出力されたＰＷＭ信号としてのレベル調整電圧Ｖｃｎｔは、増幅回路１４０のＯＰアンプＩＣＩ−２に入力される。このようにレベル調整電圧ＶｃｎｔをＯＰアンプＩＣＩ−２に導くための信号線は、図示のように、メモリ回路基板１９のメモリチップ１５０のＡ０端子にも接続されている。このＡ０端子は、メモリチップ１５０に対して、書込命令信号や読み込み命令信号を入力するための端子である。つまり、本プリンタでは、制御手段たる制御部２００からのレベル調整電圧Ｖｃｎｔをトナー濃度センサ１０（Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋ）に導く信号線と、制御部２００からの情報書込命令信号や情報読込命令信号を特性情報記憶手段たるメモリチップ１５０に導く信号線とを共用している。

メモリチップ１５０に対する書込命令信号は、０［Ｖ］よりも値の大きな電圧に設定されている。また、読込命令信号は、０［Ｖ］に設定されている。かかる構成では、制御部２００から出力されたレベル調整電圧Ｖｃｎｔが書込命令信号の電圧と偶然に同じになると、メモリチップ１５０に対して書込命令が誤って行われてしまう。そこで、本プリンタでは、書込命令信号の電圧として、ＰＷＭ信号のハイレベルと同じ５［Ｖ］を採用している。そして、レベル調整電圧Ｖｃｎｔの上限値をこれよりも低い例えば４．７［Ｖ］としている。これにより、レベル調整電圧Ｖｃｎｔと、書込命令信号の電圧とを異なる値にして、トナー濃度センサ１０にレベル調整電圧Ｖｃｎｔを出力しているときに、メモリチップ１５０に対して書込命令を誤ってしてしまうという誤動作の発生を回避することができる。なお、レベル調整電圧ＶｃｎｔにＰＷＭ信号を採用せず、電圧調整回路からアナログ的に微調整したレベル調整電圧Ｖｃｎｔを出力する場合であっても、レベル調整電圧Ｖｃｎｔの出力値範囲と、書込命令信号の電圧値とを異ならせることで、同様に、誤動作の発生を回避することができる。

制御部２００は、図示しない電源が投入された直後には、マスタデバイス２０１（Ｉ^２Ｃ）の制御を停止して、ＳＣＬとＳＤＡを非アクティブ状態とする。これにより、各色のメモリチップ（１５０Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋ）と制御部２００との間では通信が行われず、メモリチップの上記Ａ０端子に電圧が印加されない状態であっても、メモリチップにおける情報の読込は行われない。

次に制御部２００は、各色のトナー濃度センサに対して、ＰＷＭ信号からなる４．５［Ｖ］などのレベル調整電圧Ｖｃｎｔを出力して、それぞれのトナー濃度センサから０［Ｖ］を超える出力電圧Ｖｔが返ってくるか否かをチェックする。このとき、０［Ｖ］を超える出力電圧Ｖｔが返って来ない場合には、その色（Ｙ，Ｃ，Ｍ又はＫ）の現像ユニットがセットされていないか、あるいは、図１１に示したコネクタの雄雌が互いに嵌め込まれていないか、の何れかである。本プリンタでは、図１３に示したＰＷＭ端子からの信号線、ＡＤＣ端子からの信号線、ＳＣＬ、ＳＤＡも、それぞれコネクタ２８を介してトナー濃度センサに接続しているからである。そこで、０［Ｖ］を超える出力電圧Ｖｔが返って来ない場合には、「現像ユニットがセットされていないか、あるいはコネクタが接続されていないために、エラーが発生しました」などといったエラーメッセージを表示させる。

全ての色について、現像ユニットが正常にセットされていると判断した場合には、次に、各色の現像ユニットについて、新品であるか否かをチェックする。このとき、制御部２００は、メモリチップ内に記憶されている新品フラグ情報を読み込んで、セット中であるか否かを判断する。即ち、本プリンタにおいては、メモリチップ内に、現像ユニットの個別情報である新品フラグ情報も記憶している。この新品フラグ情報は、工場出荷時にはセット状態の値（例えば「１」）に設定されている。また、上述した初期剤検知時出力調整処理が正常に終了すると、制御部２００からの命令によって解除状態の値（例えば「０」）に更新される。よって、メモリチップ内に記憶されている新品フラグ情報がセット中の値であるか、解除中の値であるかを判断することで、現像ユニットについて新品であるか否かを判断することができる。メモリチップ内の新品フラグ情報を読み込む場合には、制御部２００は、各色のトナー濃度センサ１０Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋに対するレベル調整電圧Ｖｃｎｔをそれぞれ０［Ｖ］にした状態で、マスタデバイス２０１から、アドレス指定の信号と、新品フラグ情報を指定するための信号とが出力される。これにより、Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋのうち、何れかの色の現像ユニットにおけるメモリチップに対して、新品フラグ情報が指定される同時に、読込命令信号（０Ｖ）がなされることになり、そのメモリチップから新品フラグ情報の内容がシリアルデータとしてＳＤＡに送信される。

現像ユニットの新品検知の制御が終わったら、次に誤セット判定処理が行われる。この誤セット判定処理では、メモリチップ内に記憶されている色情報が制御部２００に読み込まれる。即ち、本プリンタでは、メモリチップ内に色情報も記憶している。この色情報は、Ｙ用の現像ユニットであれば、Ｙ色を示す情報になっている。よって、メモリチップ内の色情報を読み込んで、その色情報と、読込先として指定したアドレスに対応する色とを比較することで、例えばＹ用の現像ユニットをセットすべき位置に、Ｋ用の現像ユニットをセットしてしまった、などといった誤セットを検知することができる。色情報の読込についても、新品フラグ情報の読込と同様にして、メモリチップと制御部２００との間で通信が行われる。そして、制御部２００は、誤セットを検知した場合には、誤セット検知エラーメッセージを操作表示部に表示させる。

なお、メモリチップに、現像ユニットＩＤや新品フラグ情報などの個別情報に加えて、例えば、現像ユニットの部品の使用履歴、故障発生履歴、使用時間（コピー枚数）、などの個別情報も記憶させておき、それに基づいて例えば現像ユニットの例えば寿命の到来を判定させるなどしてもよい。更には、個別情報として、保守点検サービス機関情報、消耗部品の寿命情報、製造年月日情報などを記憶させてもよい。

また、メモリチップをトナー濃度センサと別体に設けた例について説明したが、センサ内に設けてもよい。但し、メモリチップをトナー濃度センサと別体に設ければ、トナー濃度センサとして、一般に市販されている汎用の高感度センサを用いることができるのに対し、センサ内に設ける場合には、トナー濃度センサとして、本プリンタのために専用に製造したものを用いる必要が生じ、コスト高になる。

［第３実施例］
本第３実施例に係るプリンタにおいては、各色の現像ユニットのメモリチップ内にそれぞれ、撹拌手段たる第２搬送スクリュウ（例えば図２の１１Ｙ）による撹拌速度情報を記憶している。上述した初期剤投入適否判定処理においては、現像ユニットに駆動力を送るプロセスモータを所定の回転速度で駆動させるため、基本的には、第２搬送スクリュウによる撹拌速度は、駆動伝達系内で生ずる誤差範囲に収まる。このため、通常であれば、撹拌速度を考慮しなくても、剤存否の判定結果に与える影響は少ない。しかしながら、上述したように、現像ユニットのモデルチェックなどによって、設計上のギヤ比が途中で変更された場合には、旧モデルの撹拌速度と、新モデルの撹拌速度とが異なってくる。そして、これにより、ブランク基準値Ｖｔ＿０ａや初期剤基準値Ｖｔ＿０ｂを補正するための補正式における係数（α、β、γ、ｋ）が、適切な値からずれてしまう。

そこで、本プリンタでは、メモリチップ内に記憶されている撹拌速度の情報に基づいて、上述したα、β、γ、ｋの係数を補正するようになっている。なお、撹拌速度をメモリチップに記憶させておく代わりに、α、β、γ、ｋの各係数を記憶させてもよい。

これまで、複数のプロセスユニット１Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋを用いてカラー画像を形成するプリンタの例について説明したが、感光体や現像装置をそれぞれ１つしか有しておらず、モノクロ画像だけを出力する画像形成装置にも本発明の適用が可能である。

また、メモリチップ（１５０）を現像装置たる現像ユニットに設けた例について説明したが、現像装置を具備するプロセスユニットに設けてもよい。

以上、実施形態や各実施例に係るプリンタにおいては、特性情報記録媒体として、ブランク基準値Ｖｔ＿０ａなどの特性情報を電気的に記憶する特性情報記憶手段たるメモリチップ（１５０）を用いているので、特性情報を制御部２００に自動で読み込ませることが可能である。これにより、特性情報が記録されているバーコードを読み取らせるなどといったユーザーの手間を省くことができる。

また、実施形態や各実施例に係るプリンタにおいては、特性情報として、トナー濃度センサ（１０Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋ）からの出力信号の基準値である出力基準値としてのブランク基準値Ｖｔ＿０ａを特性情報記憶手段たるメモリチップに予め記憶させておき、そのブランク基準値Ｖｔ＿０ａと、トナー濃度センサからの出力信号値Ｖｔとの比較結果に基づいて供給剤収容部内たる第２剤収容部（例えば図２の１４Ｙ）における初期剤の存否を判定する剤存否判定処理（図６のＳ８）を実施させるように、制御手段たる制御部を構成している。かかる構成では、上述したように、トナー濃度センサとして高感度センサを用いた場合であっても、センサ毎の特性のバラツキに起因する剤存否の誤判定の発生を回避することができる（表１）。

また、第３実施例に係るプリンタにおいては、メモリチップ内に撹拌手段たる第２撹拌スクリュウの撹拌速度情報を予め記憶させておき、剤存否判定処理にて、ブランク基準値Ｖｔ＿０ａをその撹拌速度情報に基づいて補正させるように制御部を構成している。かかる構成では、モデルチェンジによって第２撹拌スクリュウによる撹拌速度が変更された場合であっても、ブランク基準値Ｖｔ＿０ａをそれに応じて適切に補正して、初期剤の存否を適切に判定することが可能となる。そして、これにより、撹拌速度が変更されたことに起因する誤判定の発生を回避することができる。

また、第１実施例に係るプリンタにおいては、トナー濃度センサからの出力信号のレベルを調整するためにトナー濃度センサに入力するレベル調整信号（レベル調整電圧Ｖｃｎｔ）の基準値であるレベル基準値Ｖｃｎｔ＿０も、トナー濃度センサの特性情報としてメモリチップ内に記憶させている。そして、剤存否判定処理（図６のＳ８）にて、レベル基準値Ｖｃｎｔ＿０と同じ値のレベル調整信号Ｖｃｎｔを入力しているトナー濃度センサからの出力信号値と、ブランク基準値Ｖｔ＿０ａとの比較結果に基づいて初期剤の存否を判定させるように、制御部を構成している。かかる構成では、剤存否判定処理のときに、トナー濃度センサの個体差にかかわらず、所定のレベル調整電圧Ｖｃｎｔを一律にトナー濃度センサに入力する場合に比べて、剤存否の判定精度を向上させることができる。

また、実施形態や各実施例に係るプリンタにおいては、現像装置たる現像ユニットとして、所定のトナー濃度（５％）に調整された新品の現像剤である初期剤を収容する初期剤収容部（例えば図２の１７Ｙ）が、供給剤収容部たる剤収容部（例えば図２の９Ｙや１４Ｙ）とは別に設けられているものを用いている。そして、剤存否判定処理における判定結果に基づいて、初期剤収容部から供給剤収容部への初期剤投入について適切に行われたか否かを判定する初期剤投入適否判定処理（図６）を実施させるように、制御部を構成している。かかる構成では、剤存否の判定結果に基づいて、初期剤収容部内の初期剤が供給剤収容部に適切にセットされたか否かを適切に判定することができる。

また、実施形態や各実施例に係るプリンタにおいては、初期剤投入適否判定処理（図６）で初期剤投入について適切であると判定した場合には、トナー濃度センサに入力するレベル調整電圧Ｖｃｎｔを調整することで、初期剤を被検対象としているトナー濃度センサからの出力信号値である初期剤出力値としての初期剤検知時出力Ｖｔ＿１を所定の範囲内に調整する初期剤出力値調整処理（図７）を実施させるように、制御部を構成している。かかる構成では、初期剤検知時出力Ｖｔ＿１が所定の範囲内（２．７±０．２Ｖ）にないことに基づいて、トナー濃度センサの異常や、コネクタの接触不良などを検知することができる。

なお、実施形態や各実施例に係るプリンタにおいて、初期剤出力値たる初期剤検知時出力Ｖｔ＿１を所定の範囲内に調整したときのレベル調整電圧Ｖｃｎｔについて所定の範囲内にあるか否かを判定するレベル調整値適否判定処理を実施させるように制御部を構成すれば、トナー濃度センサの異常を検知させることができるようになる。

また、実施形態に係るプリンタや各実施例のプリンタにおいては、ブランク基準値Ｖｔ＿０ａに加えて、トナー濃度センサからの出力信号の第２基準値である第２出力基準値としての初期剤基準値Ｖｔ＿０ｂもメモリチップ内に予め記憶させている。そして、初期剤基準値Ｖｔ＿０ｂと、トナー濃度センサからの出力電圧との比較結果に基づいて供給剤収容部たる第２剤収容部内の現像剤について初期剤であるか否かを判定し、初期剤である場合にだけ初期剤出力値調整処理を実施するように、制御部を構成している。かかる構成では、上述したように、中古の現像ユニットが装着されたことに起因する現像濃度過多やトナー飛散を回避することができる。

また、実施形態や各実施例に係るプリンタにおいては、初期剤投入適否判定処理で初期剤投入について不適切であると判定した場合や、初期剤出力値調整処理でトナー濃度センサからの出力信号値を所定の範囲（２．７±０．２Ｖに調整することができなかった場合には、警報発信手段たる操作表示部から警報たるエラーメッセージを発信させる処理を実施するように、制御部を構成している。かかる構成では、初期剤が正常にセットされなかったり、トナー濃度センサに異常があったりした場合に、それをユーザーに知らせることができる。

また、第２実施例に係るプリンタにおいては、図１０に示したように、制御部２００からのレベル調整電圧Ｖｃｎｔをトナー濃度センサに導く信号線と、制御部２００からの情報書込命令信号や情報読込命令信号をメモリチップに導く信号線とを共用しているので、共用しない場合に比べて小型化や低コスト化を図ることができる。

また、第２実施例に係るプリンタにおいては、レベル調整電圧Ｖｃｎｔと、メモリチップに対する情報書込命令信号又は情報読込命令信号とを、互いに異なる電圧値で出力させるように、制御部を構成している。かかる構成では、上述したように、トナー濃度センサ１０にレベル調整電圧Ｖｃｎｔを出力しているときに、メモリチップ１５０に対して書込命令を誤ってしてしまうという誤動作の発生を回避することができる。

また、第２実施例に係るプリンタにおいては、制御部２００からのレベル調整電圧Ｖｃｎｔをトナー濃度センサに導く信号線を途中で接断するためのコネクタと、制御部からの情報書込命令信号や情報読込命令信号をメモリチップに導く信号線を途中で接断するためのコネクタとを、一体にしている（何れのコネクタも図１１の２８）。かかる構成では、１つのコネクタを抜き差しすることで、レ寝る調整電圧Ｖｃｎｔの信号線と、情報書込命令信号や情報読込命令信号の信号線とを接断して、操作性を向上させることができる。

また、第２実施例に係るプリンタにおいては、メモリチップとの情報通信を停止した状態で、レベル調整電圧Ｖｃｎｔ（０Ｖよりも大きい）をトナー濃度センサに対して出力させるように、制御部２００を構成している。かかる構成では、メモリチップとの情報通信と、トナー濃度センサからの出力電圧Ｖｔの取得とを、確実に区分けしておこなうことができる。

また、実施形態や各実施例に係るプリンタにおいては、潜像担持体たる感光体から転写体たる中間転写ベルト４１に転写されたトナー像である基準パッチ、に対する単位面積あたりのトナー付着量を検知するトナー付着量検知手段たる光学センサ（１３７、１３８）と、供給剤収容部にトナーを補給するトナー補給手段たるトナー供給装置とを設けている。そして、特性情報として、トナー濃度センサの感度情報をメモリチップに予め記憶させている。更に、上述したセルフチェックにおいて、供給剤収容部たる第２剤収容部内の現像剤を被検対象とするトナー濃度センサからの出力信号の目標値Ｖｔ＿ｒｅｆを、その感度情報と光学センサによる検知結果とに基づいて補正した後、補正後の目標値Ｖｔ＿ｒｅｆと、トナー濃度センサからの出力電圧Ｖｔとに基づいてトナー供給装置の駆動を制御する処理を実施させるように、制御部を構成している。かかる構成では、個々のトナー濃度センサの感度がばらついていたとしても、セルフチェックにおいて、そのバラツキに影響されることなく目標値Ｖｔ＿ｒｅｆを個々のセンサの感度情報に応じて適切に補正する。これにより、トナー濃度をより適切にコントロールすることができる。

また、実施形態や各実施例に係るプリンタにおいては、トナー濃度センサを具備する現像ユニットを複数設けるとともに、それら現像ユニットについてそれぞれ、セルフチェックをトナー濃度センサからの出力信号値に基づいて個別に実施させるように、制御部を構成している。かかる構成では、セルフチェックにより、それぞれの現像ユニットについての目標値Ｖｔ＿ｒｅｆを、それぞれ適切に補正することができる。

また、実施形態や各実施例に係るプリンタにおいては、各色（複数）の現像ユニットにそれぞれ個別に対応する所定の制御たる目標値Ｖｔ＿ｒｅｆの補正を、セルフチェックにおいて並行して実施させるように、制御部を構成している。かかる構成では、それぞれの補正を順番に行う場合に比べて、セルフチェックの実施時間を短縮することができる。なお、初期運転においては、各色のそれぞれについて、図６に示した初期剤投入適否判定処理や、図７に示した初期剤検知時出力調整処理を行う必要がある。実施形態や各実施例に係るプリントにおいては、このように、複数の現像ユニットについて、初期剤投入適否判定処理や初期剤検知時出力調整処理を行う必要が生じた場合にも、それぞれのユニットに対応する初期剤投入適否判定処理及び初期剤検知時出力調整処理を並行して行うようになっている。

また、実施形態や各実施例に係るプリンタにおいては、特性情報記憶手段として、不揮発性情報記憶手段たる不揮発性のメモリチップを用いているので、工場からエンドユーザーまでの流通過程において、電池などによってメモリチップにメモリ保持用の電力を供給しなくても、特性情報を保持させることができる。

また、第２実施例に係るプリンタにおいては、図１１に示したように、トナー濃度センサに駆動電力を供給するための電源と、メモリチップ１５０に駆動電力を供給するための電源とを１つの駆動電源装置１６０で共用し、且つ、トナー濃度センサとメモリチップとのうち、何れか一方であるメモリチップ１５０に対しては、減圧手段たる減圧回路１７０を介して駆動電源装置１６０からの駆動電力を供給させるようにしている。かかる構成では、電源の共用によって低コスト化を図りつつ、それぞれに適切な電圧の駆動電力を供給することができる。

また、実施形態や各実施例に係るプリンタにおいては、現像ユニットの製品毎に異なる個別情報たる現像ユニットＩＤなどをメモリチップに記憶させているので、現像ユニットの交換の検知など、個別情報に基づいた制御を実施することができる。

実施形態に係るプリンタを示す概略構成図。 同プリンタのＹ用のプロセスユニットを示す拡大構成図。 同プロセスユニットを示す斜視図。 同プロセスユニットを斜め情報から示す斜視図。 高感度のトナー濃度センサにおける出力電圧Ｖｔ［Ｖ］とレベル調整電圧Ｖｃｎｔ［Ｖ］との関係の一例を示すグラフ。 同プリンタの制御部によって実施される初期剤投入適否判定処理における制御フローを示すフローチャート。 同制御部によって実施される初期剤検知時出力調整処理の制御フローを示すフローチャート。 同プリンタの中間転写ベルトの一部を、光学センサユニットとともに示す斜視図。 同制御部によって実施されるセルフチェックにおける制御フローを示すフローチャート。 第２実施例に係るプリンタのトナー濃度センサにおける内部回路と、メモリ回路基板における回路とを示す回路図。 同トナー濃度センサ及びメモリ回路基板に駆動電力を供給する駆動電源装置と、トナー濃度センサやメモリチップとの接続状態を示す回路図。 同トナー濃度センサ内における各信号波形を示すグラフ。 同プリンタにおけるＹ，Ｃ，Ｍ，Ｋ用のトナー濃度センサと、制御部２００との接続状態を示す回路図。

符号の説明

１Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋ：プロセスユニット
３Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋ：感光体（潜像担持体）
７Ｙ：現像ユニット（現像装置）
９Ｙ：第１剤収容部（供給剤収容部）
１０Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋ：トナー濃度センサ
１１Ｙ：第２搬送スクリュウ（撹拌手段）
１２Ｙ：現像ロール（現像剤担持体）
１４Ｙ：第２剤収容部（供給剤収容部）
１７Ｙ：初期剤収容部
２８：コネクタ
４１：中間転写ベルト（転写体）
１３７：第１光学センサ（トナー付着量検知手段）
１３８：第２光学センサ（トナー付着量検知手段）
１５０：メモリチップ（特性情報記録媒体、特性情報記憶手段、不揮発性情報記憶手段）
１６０：駆動電源装置（電源）
１７０：減圧回路（減圧手段）
２００：制御部（制御手段）
Ｐ：記録紙（記録部材）

Claims (27)

1. 自らの表面に担持したトナーと磁性キャリアとを含有する現像剤により、潜像担持体に担持される潜像を現像する現像剤担持体と、該現像剤担持体に供給する現像剤を収容する供給剤収容部と、該供給剤収容部内の現像剤のトナー濃度を検知してその結果に応じた信号を出力するトナー濃度センサを有する現像装置において、
   上記トナー濃度センサの特性情報を記録している特性情報記録媒体を該トナー濃度センサとは別体で設けたことを特徴とする現像装置。
2. 請求項１の現像装置において、
   上記特性情報記録媒体として、上記特性情報を電気的に記憶する特性情報記憶手段を用いたことを特徴とする現像装置。
3. 自らの表面に担持したトナーと磁性キャリアとを含有する現像剤により、潜像担持体に担持される潜像を現像する現像剤担持体、該現像剤担持体に供給する現像剤を収容する供給剤収容部、及び、該供給剤収容部内の現像剤のトナー濃度を検知してその結果に応じた信号を出力するトナー濃度センサを有する現像装置と、該潜像担持体とを共通の保持体に保持させて画像形成装置本体に一体的に着脱するようにしたプロセスユニットにおいて、
   上記トナー濃度センサの特性情報を記録している特性情報記録媒体を該トナー濃度センサとは別体で設けたことを特徴とするプロセスユニット。
4. 請求項３の現像装置において、
   上記特性情報記録媒体として、上記特性情報を電気的に記憶する特性情報記憶手段を用いたことを特徴とするプロセスユニット。
5. 自らの表面に担持したトナーと磁性キャリアとを含有する現像剤により、潜像担持体に担持される潜像を現像する現像剤担持体、該現像剤担持体に供給する現像剤を収容する供給剤収容部、及び、該供給剤収容部内の現像剤のトナー濃度を検知するトナー濃度センサを有する現像手段と、
   該潜像担持体と、
   該トナー濃度センサによる検知結果に基づいて所定の制御を実施する制御手段とを備える画像形成装置において、
   上記現像手段として、請求項１又は２の現像装置を用いたことを特徴とする画像形成装置。
6. 請求項５の画像形成装置において、
   請求項２の現像装置を用いるとともに、上記特性情報記憶手段に記憶されている上記特性情報に基づいて上記所定の制御を実施するように上記制御手段を構成したことを特徴とする画像形成装置。
7. 自らの表面に担持したトナーと磁性キャリアとを含有する現像剤により、潜像担持体に担持される潜像を現像する現像剤担持体、該現像剤担持体に供給する現像剤を収容する供給剤収容部、及び、該供給剤収容部内の現像剤のトナー濃度を検知するトナー濃度センサを有する現像装置と、該潜像担持体とを共通の保持体に保持させて画像形成装置本体に一体的に着脱するようにしたプロセスユニットを備えるとともに、該トナー濃度センサによる検知結果に基づいて所定の制御を実施する制御手段を備える画像形成装置において、
   上記プロセスユニットとして、請求項３又は４のプロセスユニットを用いたことを特徴とする画像形成装置。
8. 請求項７の画像形成装置において、
   請求項４のプロセスユニットを用いるとともに、上記特性情報記憶手段に記憶されている上記特性情報に基づいて上記所定の制御を実施するように上記制御手段を構成したことを特徴とする画像形成装置。
9. 自らの表面に担持したトナーと磁性キャリアとを含有する現像剤により、潜像担持体に担持される潜像を現像する現像剤担持体、該現像剤担持体に供給する現像剤を収容する供給剤収容部、及び、該供給剤収容部内の現像剤のトナー濃度を検知するトナー濃度センサを有する現像装置と、該潜像担持体と、該トナー濃度センサによる検知結果に基づいて所定の制御を実施する制御手段とを備える画像形成装置において、
   上記トナー濃度センサとして、その出力信号の基準値である出力基準値を該トナー濃度センサの特性情報として記憶している特性情報記憶手段を設けたものを用い、
   且つ、上記所定の制御にて、該出力基準値と、該トナー濃度センサからの出力信号値との比較結果に基づいて上記供給剤収容部内における現像剤の存否を判定する剤存否判定処理を実施するように、上記制御手段を構成したことを特徴とする画像形成装置。
10. 請求項６又は８の画像形成装置において、
    上記特性情報として、上記トナー濃度センサからの出力信号の基準値である出力基準値を上記特性情報記憶手段に予め記憶させておき、
    且つ、上記所定の制御にて、該出力基準値と、該トナー濃度センサからの出力信号値との比較結果に基づいて上記供給剤収容部内における現像剤の存否を判定する剤存否判定処理を実施するように、上記制御手段を構成したことを特徴とする画像形成装置。
11. 請求項１０の画像形成装置において、
    現像剤を撹拌する撹拌手段を上記供給剤収容部内に設け、
    上記特性情報記憶手段に撹拌手段による撹拌速度の情報である撹拌速度情報を予め記憶させておき、
    且つ、上記剤存否判定処理にて、上記出力基準値を該撹拌速度情報に基づいて補正するように、上記制御手段を構成したことを特徴とする画像形成装置。
12. 請求項９乃至１１の何れかの画像形成装置において、
    上記トナー濃度センサからの出力信号のレベルを調整するために該トナー濃度センサに入力するレベル調整信号の基準値であるレベル基準値も、上記特性情報として上記特性情報記憶手段に記憶させておき、
    且つ、上記剤存否判定処理にて、該レベル基準値と同じ値のレベル調整信号を入力している該トナー濃度センサからの出力信号値と、上記基準出力値との比較結果に基づいて現像剤の存否を判定させるように、上記制御手段を構成したことを特徴とする画像形成装置。
13. 請求項１２の画像形成装置において、
    上記現像装置として、所定のトナー濃度に調整された新品の現像剤である初期剤を収容する初期剤収容部が上記供給剤収容部とは別に設けられているものを用いるとともに、上記所定の制御にて、上記剤存否判定処理における判定結果に基づいて、該初期剤収容部から該供給剤収容部への初期剤投入について適切に行われたか否かを判定する初期剤投入適否判定処理を実施するように、上記制御手段を構成したことを特徴とする画像形成装置。
14. 請求項１３の画像形成装置において、
    上記初期剤投入適否判定処理で初期剤投入について適切であると判定した場合には、上記トナー濃度センサに入力する上記レベル調整信号を調整することで、上記初期剤を被検対象としている該トナー濃度センサからの出力信号値である初期剤出力値を所定の範囲内に調整する初期剤出力値調整処理を実施するように、上記制御手段を構成したことを特徴とする画像形成装置。
15. 請求項１４の画像形成装置において、
    上記所定の制御にて、上記初期剤出力値を所定の範囲内に調整したときの上記レベル調整信号の値について所定の範囲内にあるか否かを判定するレベル調整値適否判定処理を実施するように、上記制御手段を構成したことを特徴とする画像形成装置。
16. 請求項１４又は１５の画像形成装置において、
    上記出力基準値に加えて、上記トナー濃度センサからの出力信号の第２基準値である第２出力基準値も上記特性情報として上記特性情報記憶手段に予め記憶させておき、
    且つ、上記所定の制御にて、該第２出力基準値と、該トナー濃度センサからの出力信号値との比較結果に基づいて上記供給剤収容部内の現像剤について初期剤であるか否かを判定し、初期剤である場合にだけ上記初期剤出力値調整処理を実施するように、上記制御手段を構成したことを特徴とする画像形成装置。
17. 請求項１３乃至１６の何れかの画像形成装置において、
    操作者に対して警報を発する警報発信手段を設け、
    上記初期剤投入適否判定処理で初期剤投入について不適切であると判定した場合、上記初期剤出力値調整処理で上記トナー濃度センサからの出力信号値を上記所定の範囲に調整することができなかった場合、あるいは、上記レベル調整値適否判定処理で上記レベル調整信号の値について上記所定の範囲内にないと判定した場合に、該警報発信手段から警報を発信させる処理を実施するように、上記制御手段を構成したことを特徴とする画像形成装置。
18. 請求項１２乃至１７の何れかの画像形成装置において、
    上記制御手段からの上記レベル調整信号を上記トナー濃度センサに導く信号線と、該制御手段からの情報書込命令信号又は情報読込命令信号を上記特性情報記憶手段に導く信号線とを共用したことを特徴とする画像形成装置。
19. 請求項１８の画像形成装置において、
    上記レベル調整信号と、上記情報書込命令信号又は情報読込命令信号とを、互いに異なる電圧値で出力させるように、上記制御手段を構成したことを特徴とする画像形成装置。
20. 請求項１２乃至１９の何れかの画像形成装置において、
    上記制御手段からの上記レベル調整信号を上記トナー濃度センサに導く信号線を途中で接断するためのコネクタと、該制御手段からの情報書込命令信号又は情報読込命令信号を上記特性情報記憶手段に導く信号線を途中で接断するためのコネクタとを、一体にしたことを特徴とする画像形成装置。
21. 請求項１２乃至２０の何れかの画像形成装置において、
    上記特性情報記憶手段との情報通信を停止した状態で、上記レベル調整信号を上記トナー濃度センサに対して出力させるように、上記制御手段を構成したことを特徴とする画像形成装置。
22. 請求項６、あるいは、請求項８乃至２１、の何れかの画像形成装置において、
    上記潜像担持体上に形成されたトナー像、あるいは該潜像担持体から転写体に転写されたトナー像、に対する単位面積あたりのトナー付着量を検知するトナー付着量検知手段と、上記供給剤収容部にトナーを補給するトナー補給手段とを設け、
    上記特性情報として、上記トナー濃度センサの感度情報を予め記憶させておき、
    且つ、上記所定の制御にて、該供給剤収容部内の現像剤を被検対象とする該トナー濃度センサからの出力信号の目標値を、該感度情報と該トナー付着量検知手段による検知結果とに基づいて補正した後、補正後の目標値と、該トナー濃度センサからの出力信号値とに基づいて該トナー補給手段の駆動を制御する処理を実施するように、上記制御手段を構成したことを特徴とする画像形成装置。
23. 請求項６、あるいは、請求項８乃至２２、の何れかの画像形成装置において、
    上記トナー濃度センサを具備する上記現像装置又はプロセスユニットを複数設けるとともに、上記所定の制御を、それら現像装置又はプロセスユニットについてそれぞれ、該トナー濃度センサからの出力信号値に基づいて個別に実施するように、上記制御手段を構成したことを特徴とする画像形成装置。
24. 請求項２３の画像形成装置において、
    複数の上記現像装置又はプロセスユニットにそれぞれ個別に対応する上記所定の制御を、並行して実施するように、上記制御手段を構成したことを特徴とする画像形成装置。
25. 請求項６、あるいは、請求項８乃至２４、の何れかの画像形成装置において、
    上記特性情報記憶手段として、不揮発性情報記憶手段を用いたことを特徴とする画像形成装置。
26. 請求項６、あるいは、請求項８乃至２５、の何れかの画像形成装置において、
    上記トナー濃度センサに駆動電力を供給するための電源と、上記特性情報記憶手段に駆動電力を供給するための電源とを共用し、且つ、該トナー濃度センサと該特性情報記憶手段とのうち、何れか一方に対しては、減圧手段を介して該電源からの駆動電力を供給させるようにしたことを特徴とする画像形成装置。
27. 請求項６、あるいは、請求項８乃至２６、の何れかの画像形成装置において、
    上記現像装置又はプロセスユニットの製品毎に異なる個別情報を上記特性情報記憶手段に記憶させたことを特徴とする画像形成装置。

Images