JP2012013855A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、転写ガイド手段への現像剤付着が抑えられ、かつ高精度で現像剤残量を検出できる画像形成装置を提供する。
【解決手段】電圧が印加される転写前ガイドに通紙される記録材の抵抗値に応じて現像剤残量検出手段の検出値を補正する補正手段を有する。
【選択図】図１

Description

本発明は、像担持体に潜像を形成し潜像を現像剤にて顕像化する画像形成装置であって、現像剤残量（プロセスカートリッジを用いる場合はプロセスカートリッジにおける現像剤残量）を高精度に検知することのできる画像形成装置に関する。特に、電子写真方式を採用し、記録媒体（例えば、紙、ＯＨＰシート）上に画像を形成する複写機やプリンタ（例えばレーザプリンタ、ＬＥＤプリンタ）等の画像形成装置に適用して好適なものである。

（プロセスカートリッジおよび像担持体の定義）
ここで、プロセスカートリッジとは、プロセス手段としての、帯電手段、現像手段、クリーニング手段の少なくとも一つと電子写真感光体ドラムとを一体的にカートリッジ化して、装置本体に取り外し可能に装着されるものである。従って、プロセスカートリッジとは、プロセス手段としての現像手段と、前記電子写真感光体ドラムとを一体的にカートリッジ化して、電子写真画像形成装置の本体に取り外し可能に装着されるものも含まれる。また、プロセスカートリッジとは、プロセス手段としての、帯電手段、現像手段またはクリーニング手段と、前記電子写真感光体ドラムとを一体的にカートリッジ化して、前記本体に取り外し可能に装着されるものも含まれる。尚、電子写真感光体ドラムと現像手段とを一体的に有するプロセスカートリッジを所謂一体型と称する。また、電子写真感光体ドラムと現像手段以外のプロセス手段とを一体的に有するプロセスカートリッジを所謂分離型と称する。即ち、現像手段はプロセスカートリッジとは別の現像ユニットに設けて、この現像ユニットと対になって画像を形成するプロセスカートリッジを所謂分離型と称する。ここで前記プロセスカートリッジは、使用者自身によって本体に対する着脱を行うことができる。そのため、装置本体のメンテナンスを容易に行うことができる。尚、前記プロセス手段は、前記電子写真感光体ドラムに作用するものである。

また、像担持体とは、光を作用させて潜像を形成するという感光体ドラムに代表されるものに限らず、磁気あるいは電気を作用させて潜像を形成するものを含む。

レーザービームプリンタ等に使用するプロセスカートリッジでは、現像剤収容部に収容されている現像剤は画像を形成することにより消費されていく。現像剤が消費されて無くなるとユーザーがプロセスカートリッジを交換する必要があるため、カートリッジ内の画像形成に供することができる現像剤の残量がどれくらいあるのかを随時ユーザーに知らせることは重要である。そのため、現像剤残量を逐次検知する逐次残量検知機能を備えているプロセスカートリッジあるいは画像形成装置本体が多々ある。

従来の現像剤残量検知系を備える画像形成装置について、レーザービームプリンタを例にとって説明する（特許文献１）。レーザービームプリンタの概略図を図１３に示す。図１３で、１０は像担持体である感光体ドラム、１１は半導体レーザ１２にてドラム１０上にレーザビームを走査するレーザースキャナである。１３は交換可能なプロセスカートリッジで、ドラム１０上を一様に帯電するための帯電手段である帯電ローラ１４、ドラム１０上に形成された静電潜像を現像剤で現像する現像剤担持体としての現像スリーブ１５と、現像剤を格納する現像剤収納容器１６を備える。１７はドラム１０に現像された現像剤像を所定の記録材１８に転写するための転写ローラ、２９は記録材１８に転写された現像剤を熱にて融着するための定着器である。１９はドラム１０、転写ローラ１７間に記録材１８の挙動を安定させて供給するための転写ローラ前ガイドであり、ＧＮＤに接続されている。記録材１８は給紙ローラ３０にて給紙カセット３１から給紙され、転写ローラ前ガイド１９を介してドラム１０と転写ローラ１７の間に搬送される。２２は記録材の搬送と同期をとるトップセンサ、２３は定着後の記録材１８を排出するための排紙ローラ、２４は定着後の記録材１８の有無を検出するための排紙センサである。２５はＣＰＵ２６を備え、上記のような構成部を制御するエンジンコントローラである。２０、２１は後述する電極である。

図１４にプロセスカートリッジの現像剤残量検出手段の概略図を示す。現像剤残量検出部として現像スリーブ１５、第１の電極２０（転写ローラ前ガイド１９に対し遠い側）および第２の電極２１（転写ローラ前ガイド１９に対し近い側）を備える。交流電圧印加手段７０により現像スリーブ１５に現像バイアス電圧を印加する。そして、現像スリーブ１５と第１の電極２０との間及び、現像スリーブ１５と第２の電極２１との間にそれぞれ静電容量Ｃ１、Ｃ２を誘起させる。そして、第２の電極２１に接続する検出手段２（７１）によって現像スリーブ１５と第２の電極２１間の静電容量Ｃ２を測定し、現像剤収納容器１６の現像剤量を検出する。さらに、第１の電極２０に接続する検出手段１（７２）によって現像スリーブ１５と第１の電極２０間の静電容量Ｃ１を測定し、現像枠体内の現像室７３内部の現像剤残量を高精度に検出する。そして、これらの２つの検出結果を用いることにより現像剤残量を高精度に検出する構成とする。以上のように構成される現像剤残量検出手段によって、現像剤収納容器内１６の現像剤残量が多い時は、現像スリーブ１５と第２の電極２１間に挟まれた空間には十分な現像剤があり、静電容量Ｃ２は高い値を示し続ける。そして、プロセスカートリッジの使用により現像剤が消費されていくと、現像スリーブ１５と第２の電極２１間の現像剤が減少し静電容量Ｃ２が減少する。すなわち、現像スリーブ１５と第２の電極２１間の静電容量変化を検出することで現像剤収納容器１６の現像剤収納部内の現像剤残量を検出手段２（７１）で逐次に検知することができる。即ち、現像枠体内の現像室７３内部の現像剤量変化を現像スリーブ１５と第１の電極２０間の静電容量変化として検出手段１（７２）が測定することによって、現像室７３内部の現像剤残量を高精度に検出することができる。

特開平２００３−１９５６１９号公報

しかしながら、従来技術においては転写ガイド手段としての転写ローラ前ガイド１９がＧＮＤに接続されているため、画像形成装置本体の高速化、小型化に伴い、転写ガイド手段に現像剤が付着してしまうという問題が生ずる。そして、この現像剤付着という問題を解決するために、転写ガイド手段へバイアス印加する場合、本来現像剤残量検出手段にのみ流れるべき電流が、転写ガイド手段に一部分流されてしまうことを考慮しなければならないという新たな課題が生ずる。この転写ガイド手段への一部分流については、検出電極と画像形成装置本体の転写ガイド手段との距離が近い程、強い影響を受ける。そして、転写ガイド手段への分流については、値が一定でなく転写ガイド手段に通紙される記録材によってばらつく関係となる。そのために、現像剤残量検出手段に流れる電流がばらつき、高精度な残量検出が難しいこととなる。

そこで本発明の目的は、転写ガイド手段にバイアスを印加する場合に転写ガイド手段に流れる電流が一定でなくても現像剤残量を高精度で検出することができる画像形成装置を提供することにある。

上記目的を達成するために、この発明に係わる画像形成装置の代表的な構成は、像担持体と、前記像担持体上に現像剤像を形成する現像手段と、前記像担持体上の現像剤像を記録材上に転写させる転写手段と、前記転写手段に対し前記記録材の搬送路の上流側に設けられる転写ガイド手段と、前記転写ガイド手段に電圧を印加する電圧印加手段と、前記現像手段に電圧を印加して現像剤収容部内に設けられる導電性部材を介して現像剤残量を検出する現像剤残量検出手段と、を備える画像形成装置において、
前記転写ガイド手段に通紙される前記記録材の抵抗値に応じて前記現像剤残量検出手段の検出値を補正する補正手段を有する。

本発明によれば、転写ガイド手段への現像剤付着が抑えられ、且つ記録材に起因した現像剤残量検出のバラツキを抑制して精度良い現像剤残量検出を行うことができる。

（ａ）は本発明の第１の実施形態に係る画像形成装置本体にプロセスカートリッジを装着した時の転写部位近傍部分の概略図、（ｂ）は現像剤残量検出に係る等価回路図である。 本発明の第１の実施形態に係る画像形成装置の概略断面図である。 本発明の第１の実施形態に係るプロセスカートリッジにおける現像剤残量の検出系の概略図である。 記録材の抵抗値検出に関し、定電流制御する時の環境に応じた印加電圧を示す図である。 記録材の抵抗値検出に関し、（ａ）は転写電圧の時間経過図、（ｂ）は転写電流の時間経過図である。 記録材の抵抗値検出に関し、記録材によって現像剤検出電圧値が異なることの説明図である。 現像剤残量の推移に応じた現像剤検出電圧値の推移を示す図である。 本発明の第１の実施形態に係る現像剤残量補正のフローチャートである。 本発明の第２の実施形態に係るプロセスカートリッジにおける現像剤残量の検出系の概略図である。 本発明の第２の実施形態に係る記録材の抵抗値検出に関し、搬送ローラ電圧と電流の時間経過図である。 本発明の第２の実施形態に係る現像剤残量補正のフローチャートである。 本発明の第３の実施形態に係るプロセスカートリッジにおける現像剤残量の検出系の概略図である。 従来の画像形成装置の概略図である。 従来のプロセスカートリッジにおける現像剤残量の検出系の概略図である。 本発明に対する比較例に関し、（ａ）は画像形成装置本体にプロセスカートリッジを装着した時の転写部位近傍部分の概略図、（ｂ）は現像剤残量検出に係る等価回路図である。

以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。なお、以下の実施形態の全図においては、同一又は対応する部分には同一の符号を付す。

《第１の実施形態》
（画像形成装置）
画像形成装置としてレーザービームプリンタを例にとって説明する。図２は本実施形態の画像形成装置の装置本体２０１の略断面図である。１０１は像担持体である感光体ドラム、１０５は半導体レーザ１０２にてドラム１０１上にレーザビームを走査するレーザースキャナである。プロセスカートリッジ１４０は、ドラム１０１上を一様に帯電するための帯電手段である帯電ローラ１０６、ドラム１０１上に形成された静電潜像を現像剤で現像する現像スリーブ１０７、現像剤を収納する現像剤収容容器１３０を備える。１０８は転写ローラで、ドラム１０１に現像された現像剤像を所定の記録材１６０に転写する。１１９は記録材上に転写された現像剤像を熱にて融着するための定着器である。１３３は転写ガイド手段としての転写ローラ前ガイドで、ドラム１０１と転写ローラ１０８との間に記録材１６０を安定して供給させる。記録材１６０は給紙カセット１２２から給紙ローラ１１１によって給紙される。１１５は記録材の搬送と同期をとるトップセンサ、１１６は定着後の記録材１６０の有無を検出するための排紙センサ、１４１は定着後の記録材１６０を排紙トレイ１１８へ排出するための排紙ローラである。１１２はエンジンコントローラでＣＰＵ１１３を備える。１５０はビデオコントローラで、パーソナルコンピュータ等のホストコンピュータからの画像データを受取り、ビットマップデータに展開し、画像形成用の画像信号（ビデオ信号）として、エンジンコントローラ１１２へ送出する。また、３０１は、後述する現像剤残量検出の電極である。

（現像剤残量検知）
図３に本実施形態に係るプロセスカートリッジにおける現像剤残量の検出系の概略図を示す。像担持体上に現像剤像を形成するための現像剤担持体である現像スリーブ１０７には、交流電圧印加手段７０により交流電圧が印加される。現像剤収納容器１３０に収納される現像剤が消費され現像剤残量が減少してくると、現像スリーブ１０７と電極３０１間に挟まれた空間の現像剤の減少に伴い静電容量Ｃ５も減少する。この静電容量Ｃ５の変化を、現像剤検出手段３０２より電圧値で検出する。そして、現像剤検出手段３０２で検出された電圧値から、エンジンコントローラ内のＣＰＵ１１３にて現像剤残量を検知する。

（現像剤残量検知に与える記録材の影響）
図１（ａ）に本実施形態の画像形成装置本体にプロセスカートリッジを装着した時の転写部位近傍部分の概略図、図１（ｂ）に本実施形態の現像剤残量検出系に係る等価回路図を示す。図１（ａ）で、１７０は転写ローラ１０８に電圧を印加する転写バイアス印加手段、１７１は転写バイアスの電流を検出する転写電流検出器である。転写電流器１７１で検出された電圧から、エンジンコントローラ内のＣＰＵ１１３にて転写電流値を検知する。次に画像形成装置本体にプロセスカートリッジを装着すると、現像剤収容容器１３０の現像剤収容部内に配置されている導電性部材である電極３０１と、画像形成装置本体内に配置される転写ローラ前ガイド１３３との距離が非常に近くなる。そして転写ローラ前ガイド１３３には、現像剤が転写ローラ前ガイド１３３に付着し、画像への弊害を防止するため転写前ガイドバイアス４０２を印加している。この場合、電極３０１と転写前ガイド１３３間にＣ３が誘起され、インピーダンス４０１を介して流れる電流には、記録材１６０よるバラツキが発生する。静電容量Ｃ３が誘起され流れる電流のバラツキについて、図１（ｂ）で説明する。

現像バイアスとして交流電圧印加手段７０により、交流電圧（より好ましくは直流電圧分に交流電圧分が重畳された電圧）が現像スリーブ１０７に印加されると、静電容量Ｃ５が誘起され電流Ｉ１が流れる。

電流Ｉ１は現像剤検出手段３０２に流れる電流Ｉ２と、電極３０１と転写ローラ前ガイド１３３間に誘起される静電容量Ｃ３に流れる電流Ｉ３に分流される。電流Ｉ３は、転写前ガイドバイアス４０２の内部インピーダンスＲ２と、記録材１６０の抵抗Ｒ１で決定される。内部インピーダンスＲ２が大きいため、記録材１６０の抵抗Ｒ１が小さい場合に抵抗Ｒ１のバラツキによる電流Ｉ３のバラツキは大きくなる。電流Ｉ３のバラツキが大きくなると、現像剤検出手段３０２に流れる電流Ｉ２のバラツキが大きくなるため、現像剤残量検出値に影響を及ぼすこととなる。

（比較例）
本発明に対する比較例に関し、図１５（ａ）は画像形成装置本体にプロセスカートリッジを装着した時の転写部位近傍部分の概略図、図１５（ｂ）は第２の電極２１と記録材１６、転写ローラ前ガイド１９の関係を示す等価回路図である。図１５（ａ）より、プロセスカートリッジの現像剤収容容器１６内に配置されている第２の電極２１と画像形成装置本体内に配置される転写ローラ前ガイド１９との距離は、小型化等により非常に近くなっている。そのため、第２の電極２１と転写ローラ前ガイド１９間には静電容量Ｃ６が誘起される。ここで、転写ローラ前ガイド１９はＧＮＤに接続されている。

図１５（ｂ）より、現像バイアス電圧７０により現像スリーブ１５と電極２１間に静電容量Ｃ２が誘起されることで電流Ｉ１が流れる。電流Ｉ１は、現像剤残量検出手段２に流れる電流Ｉ２と、現像剤残量検出第２の電極２１と転写ローラ前ガイド１９間に静電容量Ｃ６が誘起され流れる電流Ｉ３とに分流される。分流電流Ｉ３は、転写ローラ前ガイド１９がＧＮＤに接続されているため、転写ローラ前ガイド１９に通紙される記録材１８によるバラツキが発生することなく一定となる。その結果、現像剤残量検出手段２に流れる電流Ｉ２が一定となり、記録材１８に影響されずに現像剤残量を高精度で検知することが可能となる。しかしながら、転写ローラ前ガイド１９がＧＮＤに接続されているため、転写ローラ前ガイド１９に飛んできて付着しようとする現像剤を電気的に抑えることができず、転写ローラ前ガイド１９に現像剤が付着してしまう。

（転写電流値を用いた記録材の抵抗値検出）
記録材の抵抗値検出に関し、図４に本実施形態の転写ローラ１０８を２．５［ｕＡ］で定電流制御した時の環境に応じたＶ−Ｉ特性について示す。転写ローラ１０８を定電流制御（以下ＡＴＶＣ制御と表記）した時の印加電圧（以下Ｖ０電圧と表記）は、転写ローラ１０８の抵抗値が環境に応じて変わることで３０００［Ｖ］〜５００［Ｖ］の間で変化する。言い換えれば、ＡＴＶＣ制御を用いて「転写ローラの抵抗値」が検出される。そして、この転写ローラの抵抗値の大小に応じてＶｔ電圧（記録材が転写ローラに突入するときの転写電圧）が決定される。

本実施形態では、Ｖｔ電圧出力時の転写電流値を検出して「記録材の抵抗値」を認識し、検出した転写電流値に応じて現像剤残量の補正が必要か否かを判断し、補正が必要な場合は記録材の抵抗値に基づいて残量値補正を行う。本実施形態によれば、現像剤容器内に配置されている電極と画像形成装置本体に配置されている転写ローラ前ガイドの距離が近くても、現像剤残量を高精度に検出できる。

図５（ａ）、（ｂ）に本実施形態の記録材抵抗値検出に関し、転写電圧と転写電流の時間経過図を示す。図５（ａ）は縦軸に転写電圧、図５（ｂ）は縦軸に転写電流、横軸は共に時間である。図５（ａ）において転写制御が開始されると、ＡＴＶＣ制御が開始され所望の値で定電流制御が行われ、ＡＴＶＣ制御時のＶ０電圧が決定される。

このＶ０電圧から、記録材１６０の先端が感光体ドラム１０１と転写ローラ１０８との間のニップ部に突入する時のＶｔ電圧を決定する。Ｖｔ電圧は、一般的にＶ０電圧に一定係数を乗算、加算、減算（例えば、Ｖｔ＝２×Ｖ０＋１００）することで決定される。図５（ｂ）に示すように、Ｖｔ電圧は定電圧制御されているため、転写電流値は記録材１６０の抵抗値により異なる。常温常湿環境（例えば２３℃／６０％）で使用している記録材１６０のＶｔ電圧出力時の転写電流値を記録材１６０１の実線ａ［ｕＡ］とする。すると、記録材１６０が高湿環境下に放置された場合は、抵抗値の低下によりＶｔ出力時の転写電流値が高くなり記録材１６０２の波線ｂ［ｕＡ］となる。記録材１６０をパッケージ袋から取り出した直後の場合は、抵抗値が高いためＶｔ出力時の転写電流値が低くなり記録材１６０３の波線Ｃ［ｕＡ］となる。このようにして、Ｖｔ電圧時の転写電流を検出することで、記録材１６０の抵抗値を検出することができる。

記録材１６０の抵抗値は以下のように検出することもできる。即ち、定電流制御の目標値をＩ、記録材がないときに定電流制御を行った際の平均電圧値をＶ１、記録材があるときに定電流制御を行った際の平均電圧値をＶ２としたときに、記録材の抵抗値Ｒは、以下の式で求められる。
Ｒ＝（Ｖ２−Ｖ１）／Ｉ
（現像剤残量補正）
記録材の抵抗値検出に関し、記録材によって現像剤検出電圧値が異なることを図６に示す。記録材１６０の抵抗値が中抵抗（例えば１０^９［Ω］））から高抵抗（例えば１０^１０［Ω］）である場合には、上述したような現像剤残量検出値への影響は少ない。それに対して低抵抗紙（例えば１０^７［Ω］））になると、図１で説明したように現像剤残量検出値への影響が大きくなる。そこで、記録材の抵抗値を検出し、抵抗値に応じて現像剤残量検出値を補正する必要がある。

図７に、現像剤残量に応じた現像剤検出電圧値の推移を示す。縦軸に現像剤残量検出手段３０２の検出電圧、横軸に現像剤残量を示す。標準的な抵抗値を有する記録材１６０について常温常湿環境（例えば２３℃／６０％）で使用した場合の現像剤残量推移を実線で示す。記録材１６０１として示すように、現像剤が減少していくと検出電圧は上昇する。現像剤満タンから現像剤なしまでの現像剤残量推移は、現像剤残量検出手段３０２の検出電圧として１．０Ｖ程度変化する。この検出電圧からＣＰＵ１１３で現像剤残量を検知する。

（補正テーブルを用いた残量補正）
本実施形態においては、記録材の抵抗値に応じて現像剤補正テーブル値を用い現像剤検出値に加算又は減算して残量補正を行う。

標準的な抵抗値に比べ低い抵抗値を有する記録材については、現像剤残量検出手段３０２の検出電圧が高く出力される。即ち、図７で転写ローラ前ガイド１３３と電極３０１間距離が近い（例えば９ｍｍ）場合、例えば使用する記録材１６０が高湿度環境下で放置されると、現像剤残量検出手段３０２の検出電圧は記録材１６０２の波線のように電圧が高く出力される。即ち、この場合現像剤残量を実際よりも少なく検知することになる。図７の記録材１６０２では横軸方向に限られた状態で記載しているが、低い抵抗値を有する記録材については、一般に図示した１６０２の波線の高さ部分を包絡する線となる。逆に標準的な抵抗値に比べ高い抵抗値を有する記録材については、現像剤残量検出手段３０２の検出電圧が低く出力される。即ち、図７で記録材１６０をパッケージ袋から取り出した直後の場合、現像剤残量検出手段３０２の検出電圧は記録材１６０３の波線のように電圧が低く出力され、現像剤残量を実際よりも多く検知することになる。図７の記録材１６０３では横軸方向に限られた状態で記載しているが、高い抵抗値を有する記録材については、一般に図示した１６０２の波線の高さ部分を包絡する線となる。

現像剤残量検出手段３０２による検出値の補正は、記録材抵抗検出手段の検出値から、図７に関連した所定の補正テーブルを使用して決定する。図８に、本実施形態における記録材の抵抗値バラツキによる現像剤残量補正のフローチャートを示す。プリントコマンドをエンジンコントローラ１１２（図２）で受信（Ａ７０１）すると、レーザースキャナ１０５と定着器２４がＯＮ（Ａ７０２、Ａ７０３）され、感光体ドラム１０１の帯電がＯＮ（Ａ７０４）する。次に転写がＯＮ（Ａ７０５）しＡＴＶＣ制御が開始（Ａ７０６）される。ＡＴＶＣ制御によりＶ０電圧が検出（Ａ７０７）されると、記録材１６０の先端に印加するＶｔ電圧が決定（Ａ７０８）する。Ｖｔ電圧が出力（Ａ７０９）された後に、記録材１６０の先端が転写ローラ１０８ニップに到達（Ａ７１０）し、Ｖｔ出力時の転写電流値を検出（Ａ７１１）する。ここで、図７に示す現像剤残量推移として記録材１６０１の推移を使用している場合のＶｔ出力時転写電流値ＩＶｔ１を基準電流値とする。実際に使用された記録材１６０のＶｔ出力時転写電流値をＩＶｔ２とすると、｜ＩＶｔ１−ＩＶｔ２｜＜１［ｕＡ］であるか否かを判断（Ａ７１２）し、１［ｕＡ］より小さい場合にはＣＰＵ１１３で現像材残量を補正することなく残量検知（Ａ７１４）する。｜ＩＶｔ１−ＩＶｔ２｜が１［ｕＡ］以上の時は、現像剤残量を検知（Ａ７１５）した後、ＣＰＵ１１３で補正テーブルに従って補正をする（Ａ７１７）。補正テーブルは、｜ＩＶｔ１−ＩＶｔ２｜の差で異なり、補正量１、２は加算、補正量３、は減算を行い現像剤残量検知の補正をする。上記補正量は、１枚目に使用される記録材１６０から抵抗値を算出し、画像形成が終了するまで１枚目で決定した補正量を使用する。

以上、本実施形態では、転写ローラ前ガイド１３３と第２電極間の距離が近く且つ、転写ローラ前ガイド１３３にバイアスが印加されていても、現像剤残量を高精度で検知することができる。

記録材１６０の抵抗値検出を、記録材先端にＶｔ電圧を出力した時の転写電流値を検出することで行うものとして述べたが、同様の構成であれば、記録材先端以外で検知する等、本実施形態に限定されるものではない。

また、記録材１６０の抵抗値検出を１枚目の先端で行なうものとして述べたが、同様の構成であれば記録材毎に行うようにしても良い。このような抵抗値検出の周期については、本実施形態に限定されるものではなく、環境変化に応じて検出周期を変える（例えば高温あるいは高湿になるにつれて、検出周期を短くする）ようにしても良い。

また、現像剤残量を補正するか否かの判断を、判断電流差１［ｕＡ］（基準電流値からのずれが１［ｕＡ］を超えるか否か）にて行うものとして説明したが、同様の構成であれば、判断電流差をさらに詳細に刻み０．５［ｕＡ］等にて行うこともできる。

また、現像剤の補正テーブルに関し、基準電流値との差が１［ｕＡ］、２［ｕＡ］（図８のＡ７１７）を境界値として異なる補正値を与える旨説明したが、同様の構成であれば、０．５［ｕＡ］、１［ｕＡ］等更に基準電流値との差を細かく刻むこともできる。

《第２の実施形態》
本実施形態は、第１の実施形態と同様に記録材の搬送中に記録材の抵抗値を検出するものであるが、記録材の搬送路において転写手段より上流側の位置に設けられる搬送ガイド手段で記録材の抵抗値を検知して、現像剤残量を補正する点が異なる。

図９に本実施形態における画像形成装置本体にプロセスカートリッジを装着した時の搬送部、転写部近傍の概略図を示す。１６２は搬送ローラ１６１に電圧を印加する搬送ローラバイアス印加手段、１６３は搬送ローラバイアスの電流を検出する搬送ローラ電流検出器である。搬送ローラ電流検出器１６３で検出された電圧から、エンジンコントローラ内のＣＰＵ１１３にて搬送ローラ電流値を検知する。

図１０に、記録材の抵抗値検出に関し、搬送ローラ電圧と電流の時間経過を示す。横軸は時間であり、図の上方部の縦軸は搬送ローラ電圧、図の下方部の縦軸は搬送ローラ電流である。図の上方部で、搬送ローラ１６１に記録材１６０の先端部が突入するタイミングに合わせ、搬送ローラバイアス印加手段１６３により電圧が印加される。図の下方部で、搬送ローラバイアス１６３は定電圧制御されているため、搬送ローラ電流値は記録材１６０の抵抗値により異なる。常温常湿環境（例えば２３℃／６０％）で使用している記録材１６０の搬送ローラバイアス出力時の搬送ローラ電流値を記録材１６０１として実線で示すａ［ｕＡ］とする。すると、記録材１６０が高湿環境下に放置された場合は、抵抗値の低下により搬送ローラバイアス出力時の搬送ローラ電流値が高くなり記録材１６０２として二点鎖線で示すｂ［ｕＡ］となる。また、記録材１６０をパッケージ袋から取り出した直後の場合は、抵抗値が高いため搬送ローラバイアス出力時の搬送ローラ電流値が低くなり記録材１６０３として一点鎖線で示すｃ［ｕＡ］となる。以上から、搬送ローラバイアス出力時の電流を検出することで、記録材１６０の抵抗値を検出することができる。

図１１に、本実施形態の現像剤残量補正のフローチャートを示す。プリントコマンドをエンジンコントローラ１１２（図２）で受信（１１０１）すると、レーザースキャナ１０５と定着器１１９（図２）がＯＮ（１１０２，１１０３）する。次に搬送ローラバイアスがＯＮ（１１０４）し、搬送ローラ１６１（図９）に対して定電圧出力が開始される。記録材１６０の先端部が搬送ローラ１６１に到達（１１０５）した時の搬送ローラ電流値を検出（１１０６）する。そして、搬送ローラ電流値に応じて現像剤残量を補正する。なお、現像剤残量補正を行うフロー１１０７〜１１１２は、第１の実施形態と同様である。

即ち、搬送ローラバイアス出力時の電流値が基準値に対し所定範囲内でずれていれば残量補正の必要無しと判断する。また、基準値に対するズレが所定範囲を超える場合にＣＰＵ１１３で記録材の抵抗値に応じて残量補正を補正テーブルに従って行うようにする（図８のＡ７１７）。

本実施形態では、第１の実施形態と異なり、記録材の抵抗値検出のタイミングが残量補正のタイミングとずれる（抵抗値検出のタイミングの方がより早い）ため、残量補正のタイミングを抵抗値検出のタイミングから所定時間後とする。即ち、記録材が搬送ガイド手段から転写ガイド手段に通紙されるまでの時間差をもって残量補正を行うようにする。

また、搬送ガイド手段から転写ガイド手段を経て転写手段に至る搬送方向の長さを記録材の搬送方向の長さより短くするように搬送ガイド手段の位置を設定することもできる。この場合、搬送ガイド手段に記録材の後端側がかかるタイミングで抵抗値検出すれば、記録材の抵抗値検出のタイミングと残量補正のタイミングがずれないようにすることができる。

以上のように、本実施形態では、搬送ローラバイアス出力時の搬送ローラ電流値を検出し、検出した搬送ローラ電流値に応じて現像剤残量を補正する。そして、記録材１６０の抵抗値検出を１枚目の先端で行う場合、記録材毎に行う場合等、検出周期に関しても第１の実施形態で記載したものと同様の構成を採ることができる。

《第３の実施形態》
本実施形態は、前述した実施形態と異なり、記録材の抵抗値を直接検出する替わりに間接的に検出するものである。即ち、記録材の抵抗値と記録材の種類とを予め対応させた換算テーブルを備え、記録材の種類より記録材の抵抗値を間接的に検出する。図１２で、記録材の種類を認識する認識部５００の出力はＣＰＵ１１３に入力する。
ＣＰＵ１１３には記録材の種類と抵抗値との換算テーブルが予め記憶されており、ＣＰＵ１１３は換算テーブルに基づき記録材の抵抗値を間接的に検出する。

本実施形態において、記録材の種類は認識部５００で認識され、認識部５００については、メディアセンサーにより記録材の種類が自動認識される場合、ユーザーにより記録材の種類が手動入力されて認識される場合を含む。メディアセンサーとしては、用紙の表面での光の反射率より用紙の種類（普通紙／コート紙／フォト用紙／ＯＨＰ用紙）を判別する等、公知のものが用いられる。

認識部５００で記録材の種類が認識されるタイミングは、図２の転写ローラ前ガイド１３３に例示される転写ガイド手段に通紙される前、転写ガイド手段に通紙される際、転写ガイド手段に通紙された後のいずれでも良い。

記録材の種類については、紙種、厚さ、サイズの他、いかなる環境下にある記録材かの観点から、温度、湿度なども考慮される。

また本実施形態で、現像剤残量検出手段による検出値および記録材抵抗値検出手段の検出値に関連する補正テーブルを残量補正手段が備えることができる点は、第１、第２の実施形態と同様である。

本実施形態では、記録材の抵抗値検出のタイミングが残量補正のタイミングとずれるため、残量補正のタイミングはプリントスイッチが押されてから所定時間後とする。即ち、図２において記録材１６０が給紙カセット１２２から給紙され、転写ガイド１３３に通紙されるまでの時間を予め認識しておき、この時間が経過したタイミングで残量補正を行うようにする。

以上、電子写真画像形成装置について説明したが、本発明はこれに限らず、光を用いずに磁気あるいは電気を作用させて潜像を形成するものであっても良い。

７０・・現像バイアス印加手段、１０１・・感光体ドラム、１０７・・現像スリーブ、１０８・・転写ローラ、１３０・・現像器、１３３・・転写前ガイド、１６０・・記録材、１７０・・転写バイアス印加手段、１７１・・転写電流検出器、３０１・・電極、３０２・・現像剤残量検出手段、４０２・・転写前ガイドバイアス印加手段

Claims (9)

1. 像担持体と、
   前記像担持体上に現像剤像を形成する現像手段と、
   前記像担持体上の現像剤像を記録材上に転写させる転写手段と、
   前記転写手段に対し前記記録材の搬送路の上流側に設けられる転写ガイド手段と、前記転写ガイド手段に電圧を印加する電圧印加手段と、
   前記現像手段に電圧を印加して現像剤収容部内に設けられる導電性部材を介して現像剤残量を検出する現像剤残量検出手段と、を備える画像形成装置において、
   前記転写ガイド手段に通紙される前記記録材の抵抗値に応じて前記現像剤残量検出手段の検出値を補正する補正手段を有することを特徴とする画像形成装置。
2. 前記記録材の抵抗値と前記記録材の種類とを予め対応させた換算テーブルを備え、
   前記補正手段は前記記録材の種類に応じて前記換算テーブルより求められる抵抗値に応じて前記現像剤残量検出手段の検出値を補正することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記記録材の抵抗値を前記記録材の搬送中に検出する抵抗値検出手段を備え、前記補正手段は前記抵抗値検出手段で検出される抵抗値に応じて前記現像剤残量検出手段の検出値を補正することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
4. 前記抵抗値検出手段は、前記転写手段に定電圧を印加する手段と、前記転写手段の電流を検出する電流検出手段を備えることを特徴とする請求項第３項記載の画像形成装置。
5. 前記抵抗値検出手段は、前記転写手段より上流側の搬送ガイド手段に定電圧を印加する手段と、前記搬送ガイド手段の電流を検出する電流検出手段を備えることを特徴とする請求項第３項記載の画像形成装置。
6. 前記電流検出手段で検出される電流値と基準電流値とのずれが所定範囲内である場合に前記補正を行わず、所定範囲を超える場合に前記補正を行うようにしたことを特徴とする請求項４乃至請求項５のいずれかに記載の画像形成装置。
7. 前記補正手段は、前記現像剤残量検出手段による検出値および前記抵抗値検出手段の検出値に関連する補正テーブルを備えることを特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれかに記載の画像形成装置。
8. 前記抵抗値検出手段は、搬送される記録材の１枚目に対して検出することを特徴とする請求項１乃至請求項７のいずれかに記載の画像形成装置。
9. 前記抵抗値検出手段は、搬送される記録材毎に検出することを特徴とする請求項１乃至請求項７のいずれかに記載の画像形成装置。