JP2024001410A - Image forming apparatus, and electrification amount acquisition method - Google Patents

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an image forming apparatus and an electrification amount acquisition method that can acquire an amount of electrification of toner without consuming the toner.

SOLUTION: An image forming apparatus comprises: a developing roller that is provided opposite to a photoreceptor drum, and conveys a developer including toner and carrier to an opposite area between the photoreceptor drum and the developing roller; a first detection processing unit that detects a non-developing current flowing when a specific electric field for moving the toner toward the developing roller is formed in the opposite area where the developer is present; a second detection processing unit that detects the concentration of the toner in the developer; and an acquisition processing unit that acquires an amount of electrification of the toner based on the non-developing current and the concentration of the toner.

SELECTED DRAWING: Figure 6

COPYRIGHT: (C)2024,JPO&INPIT

Description

本発明は、電子写真方式の画像形成装置、及び当該画像形成装置で実行される帯電量取得方法に関する。 The present invention relates to an electrophotographic image forming apparatus and a charge amount acquisition method executed by the image forming apparatus.

トナー及びキャリアを含む現像剤を用いて画像を形成する画像形成装置が知られている。この種の画像形成装置では、現像ローラーに印加される現像バイアス電圧などの画像形成条件を調整する調整処理が実行されることがある。例えば、前記現像剤に含まれる前記トナーの帯電量に基づいて、前記調整処理の実行タイミングが到来したか否かを判定する画像形成装置が知られている（特許文献１参照）。この画像形成装置では、測定用トナー像を形成する処理が実行され、当該処理によって形成された前記測定用トナー像の濃度の検出結果に基づいて、前記トナーの帯電量が取得される。 2. Description of the Related Art Image forming apparatuses that form images using a developer containing toner and carrier are known. In this type of image forming apparatus, adjustment processing for adjusting image forming conditions such as a developing bias voltage applied to a developing roller may be performed. For example, there is known an image forming apparatus that determines whether the execution timing of the adjustment process has arrived based on the amount of charge of the toner contained in the developer (see Patent Document 1). In this image forming apparatus, a process of forming a toner image for measurement is executed, and the amount of charge of the toner is obtained based on a detection result of the density of the toner image for measurement formed by the process.

特開２０２０－３４７９９号公報JP 2020-34799 Publication

しかしながら、前記トナーの帯電量を取得するために前記測定用トナー像を形成する構成では、前記トナーの帯電量が取得される際に前記トナーが消費される。 However, in the configuration in which the measuring toner image is formed to obtain the amount of charge of the toner, the toner is consumed when the amount of charge of the toner is obtained.

本発明の目的は、トナーを消費することなく、トナーの帯電量を取得可能な画像形成装置、及び帯電量取得方法を提供することにある。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an image forming apparatus and a charge amount acquisition method that can obtain the amount of charge of toner without consuming toner.

本発明の一の局面に係る画像形成装置は、像担持体と、収容部と、現像部材と、第１検出処理部と、第２検出処理部と、取得処理部とを備える。前記像担持体には、静電潜像が形成される。前記収容部は、トナー及びキャリアを含む現像剤を収容する。前記現像部材は、前記像担持体に対向して設けられ、前記収容部に収容された前記現像剤を前記像担持体との間の対向領域に搬送する。前記第１検出処理部は、前記現像剤が存在する前記対向領域に前記トナーを前記現像部材側へ移動させる特定電界が形成される場合に流れる非現像電流を検出する。前記第２検出処理部は、前記収容部に収容された前記現像剤におけるトナー濃度を検出する。前記取得処理部は、前記第１検出処理部によって検出される前記非現像電流及び前記第２検出処理部によって検出される前記トナー濃度に基づいて、前記トナーの帯電量を取得する。 An image forming apparatus according to one aspect of the present invention includes an image carrier, a storage section, a developing member, a first detection processing section, a second detection processing section, and an acquisition processing section. An electrostatic latent image is formed on the image carrier. The storage section stores a developer including toner and carrier. The developing member is provided to face the image carrier, and conveys the developer contained in the storage portion to a region facing the image carrier. The first detection processing section detects a non-developing current that flows when a specific electric field that moves the toner toward the developing member is formed in the opposing region where the developer is present. The second detection processing section detects the toner concentration in the developer contained in the storage section. The acquisition processing section acquires the amount of charge of the toner based on the non-developing current detected by the first detection processing section and the toner concentration detected by the second detection processing section.

本発明の他の局面に係る帯電量取得方法は、静電潜像が形成される像担持体と、トナー及びキャリアを含む現像剤を収容する収容部と、前記像担持体に対向して設けられ、前記収容部に収容された前記現像剤を前記像担持体との間の対向領域に搬送する現像部材と、を備える画像形成装置で実行され、以下の第１検出ステップと、第２検出ステップと、取得ステップとを含む。前記第１検出ステップでは、前記現像剤が存在する前記対向領域に前記トナーを前記現像部材側へ移動させる特定電界が形成される場合に流れる非現像電流が検出される。前記第２検出ステップでは、前記収容部に収容された前記現像剤におけるトナー濃度が検出される。前記取得ステップでは、前記第１検出ステップによって検出される前記非現像電流及び前記第２検出ステップによって検出される前記トナー濃度に基づいて、前記トナーの帯電量が取得される。 A charge amount acquisition method according to another aspect of the present invention includes: an image bearing member on which an electrostatic latent image is formed; a storage portion that stores a developer including toner and carrier; and a developing member that conveys the developer contained in the storage section to an opposing area between the image carrier and the following first detection step and second detection step. and an acquisition step. In the first detection step, a non-developing current that flows when a specific electric field that moves the toner toward the developing member is formed in the opposing region where the developer is present is detected. In the second detection step, the toner concentration in the developer contained in the storage portion is detected. In the acquisition step, the amount of charge of the toner is acquired based on the non-developing current detected in the first detection step and the toner concentration detected in the second detection step.

本発明によれば、トナーを消費することなく、トナーの帯電量を取得することが可能である。 According to the present invention, it is possible to obtain the amount of charge of toner without consuming toner.

図１は、本発明の実施形態に係る画像形成装置の構成を示す断面図である。FIG. 1 is a sectional view showing the configuration of an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention. 図２は、本発明の実施形態に係る画像形成装置のシステム構成を示すブロック図である。FIG. 2 is a block diagram showing a system configuration of an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention. 図３は、本発明の実施形態に係る画像形成装置の画像形成ユニットの構成を示す断面図である。FIG. 3 is a sectional view showing the configuration of an image forming unit of an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention. 図４は、図３におけるＩＶ－ＩＶ矢視断面図である。FIG. 4 is a sectional view taken along the line IV-IV in FIG. 3. 図５は、様々な計測条件下で非現像電流を計測する実験の結果を示す表である。FIG. 5 is a table showing the results of experiments in which non-developing current is measured under various measurement conditions. 図６は、非現像電流とトナー濃度及びトナーの帯電量の積との関係を示すグラフである。FIG. 6 is a graph showing the relationship between the non-developing current and the product of toner concentration and toner charge amount. 図７は、本発明の実施形態に係る画像形成装置で実行される帯電量制御処理の一例を示すフローチャートである。FIG. 7 is a flowchart illustrating an example of a charge amount control process executed by the image forming apparatus according to the embodiment of the present invention. 図８は、本発明の他の実施形態に係る画像形成装置のシステム構成を示すブロック図である。FIG. 8 is a block diagram showing a system configuration of an image forming apparatus according to another embodiment of the present invention.

以下、添付図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。なお、以下の実施形態は、本発明を具体化した一例であって、本発明の技術的範囲を限定するものではない。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. Note that the following embodiments are examples of embodying the present invention, and do not limit the technical scope of the present invention.

［画像形成装置１００の構成］
まず、図１、及び図２を参照しつつ、本発明の実施形態に係る画像形成装置１００の構成について説明する。 [Configuration of image forming apparatus 100]
First, the configuration of an image forming apparatus 100 according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 and 2.

なお、説明の便宜上、画像形成装置１００が使用可能な設置状態（図１に示される状態）で鉛直方向を上下方向Ｄ１と定義する。また、図１に示される画像形成装置１００の紙面左側の面を正面（前面）として前後方向Ｄ２を定義する。また、前記設置状態の画像形成装置１００の正面を基準として左右方向Ｄ３を定義する。 For convenience of explanation, the vertical direction is defined as the up-down direction D1 when the image forming apparatus 100 is installed in a usable state (the state shown in FIG. 1). Further, the front-rear direction D2 is defined with the left side surface of the image forming apparatus 100 shown in FIG. 1 as the front (front surface). Further, a left-right direction D3 is defined with the front of the image forming apparatus 100 in the installed state as a reference.

画像形成装置１００は、画像データに基づく画像をシートに形成するプリント機能を有する。具体的に、画像形成装置１００は、前記プリント機能、スキャン機能、ファクス機能、及びコピー機能などの複数の機能を有する複合機である。なお、本発明は、電子写真方式で画像を形成可能なプリンター、ファクス装置、及びコピー機などの画像形成装置に適用されてもよい。 The image forming apparatus 100 has a print function that forms an image on a sheet based on image data. Specifically, the image forming apparatus 100 is a multifunction device having multiple functions such as the print function, scan function, fax function, and copy function. Note that the present invention may be applied to image forming apparatuses such as printers, facsimile machines, and copiers that can form images using an electrophotographic method.

図１、及び図２に示されるように、画像形成装置１００は、ＡＤＦ（Auto Document Feeder）１、画像読取部２、画像形成部３、給紙部４、操作表示部５、記憶部６、及び制御部７を備える。 As shown in FIGS. 1 and 2, the image forming apparatus 100 includes an ADF (Auto Document Feeder) 1, an image reading section 2, an image forming section 3, a paper feeding section 4, an operation display section 5, a storage section 6, and a control section 7.

画像読取部２は、原稿から画像を読み取る。画像読取部２は、原稿台、光源、複数のミラー、光学レンズ、及びＣＣＤ（Charge Coupled Device）を備える。 The image reading unit 2 reads an image from a document. The image reading unit 2 includes a document table, a light source, a plurality of mirrors, an optical lens, and a CCD (Charge Coupled Device).

ＡＤＦ１は、画像読取部２によって画像が読み取られる原稿を搬送する。ＡＤＦ１は、原稿セット部、複数の搬送ローラー、原稿押さえ、及び排紙部を備える。 The ADF 1 transports a document whose image is to be read by the image reading unit 2 . The ADF 1 includes a document setting section, a plurality of transport rollers, a document holder, and a paper ejecting section.

画像形成部３は、前記プリント機能を実現する。具体的に、画像形成部３は、電子写真方式に従って、給紙部４から供給されるシートにカラー又はモノクロの画像を形成する。 The image forming section 3 realizes the printing function. Specifically, the image forming section 3 forms a color or monochrome image on a sheet supplied from the paper feeding section 4 according to an electrophotographic method.

給紙部４は、画像形成部３にシートを供給する。給紙部４は、給紙カセット、手差しトレイ、及び複数の搬送ローラーを備える。 The paper feed section 4 supplies sheets to the image forming section 3. The paper feed section 4 includes a paper feed cassette, a manual feed tray, and a plurality of conveyance rollers.

操作表示部５は、画像形成装置１００のユーザーインターフェイスである。操作表示部５は、表示部、及び操作部を有する。前記表示部は、制御部７からの制御指示に応じて各種の情報を表示する。具体的に、前記表示部は、液晶ディスプレーなどの表示装置である。前記操作部は、ユーザーの操作に応じて制御部７に各種の情報を入力する。具体的に、前記操作部は、操作キー又はタッチパネルなどの操作装置である。 The operation display section 5 is a user interface of the image forming apparatus 100. The operation display section 5 includes a display section and an operation section. The display section displays various information according to control instructions from the control section 7. Specifically, the display section is a display device such as a liquid crystal display. The operation section inputs various information to the control section 7 according to the user's operation. Specifically, the operation unit is an operation device such as an operation key or a touch panel.

記憶部６は、不揮発性の記憶装置である。例えば、記憶部６は、フラッシュメモリーなどの不揮発性メモリーである。 The storage unit 6 is a nonvolatile storage device. For example, the storage unit 6 is a nonvolatile memory such as a flash memory.

制御部７は、画像形成装置１００を統括的に制御する。図２に示されるように、制御部７は、ＣＰＵ１１、ＲＯＭ１２、及びＲＡＭ１３を備える。ＣＰＵ１１は、各種の演算処理を実行するプロセッサーである。ＲＯＭ１２は、ＣＰＵ１１に各種の処理を実行させるための制御プログラムなどの情報が予め格納される不揮発性の記憶装置である。ＲＡＭ１３は、ＣＰＵ１１が実行する各種の処理の一時記憶メモリー（作業領域）として使用される揮発性、又は不揮発性の記憶装置である。ＣＰＵ１１は、ＲＯＭ１２に予め格納された各種の制御プログラムを実行することにより、画像形成装置１００を統括的に制御する。 The control unit 7 centrally controls the image forming apparatus 100. As shown in FIG. 2, the control unit 7 includes a CPU 11, a ROM 12, and a RAM 13. The CPU 11 is a processor that executes various calculation processes. The ROM 12 is a non-volatile storage device in which information such as control programs for causing the CPU 11 to execute various processes is stored in advance. The RAM 13 is a volatile or non-volatile storage device used as a temporary storage memory (work area) for various processes executed by the CPU 11. The CPU 11 centrally controls the image forming apparatus 100 by executing various control programs stored in the ROM 12 in advance.

なお、制御部７は、画像形成装置１００を統括的に制御するメイン制御部とは別に設けられた制御部であってもよい。また、制御部７は、集積回路（ＡＳＩＣ）などの電子回路で構成されたものであってもよい。 Note that the control section 7 may be a control section provided separately from the main control section that controls the image forming apparatus 100 in an integrated manner. Further, the control unit 7 may be configured of an electronic circuit such as an integrated circuit (ASIC).

［画像形成部３の構成］
次に、図１～図３を参照しつつ、画像形成部３の構成について説明する。ここで、図３は画像形成ユニット２４の構成を示す断面図である。なお、図３では、帯電ローラー３２と第１電圧印加部３７との間の通電路、及び現像ローラー４４とグランドとの間の通電路が一点鎖線によって示されている。 [Configuration of image forming section 3]
Next, the configuration of the image forming section 3 will be explained with reference to FIGS. 1 to 3. Here, FIG. 3 is a sectional view showing the configuration of the image forming unit 24. As shown in FIG. Note that, in FIG. 3, a current-carrying path between the charging roller 32 and the first voltage applying section 37 and a current-carrying path between the developing roller 44 and the ground are shown by dashed lines.

図１に示されるように、画像形成部３は、複数の画像形成ユニット２１～２４、光走査装置２５、中間転写ベルト２６、二次転写ローラー２７、定着装置２８、及び排紙トレイ２９を備える。また、図２、及び図３に示されるように、画像形成部３は、濃度センサー３０を備える。 As shown in FIG. 1, the image forming section 3 includes a plurality of image forming units 21 to 24, an optical scanning device 25, an intermediate transfer belt 26, a secondary transfer roller 27, a fixing device 28, and a paper discharge tray 29. . Further, as shown in FIGS. 2 and 3, the image forming section 3 includes a density sensor 30.

画像形成ユニット２１は、Ｙ（イエロー）のトナー像を形成する。画像形成ユニット２２は、Ｃ（シアン）のトナー像を形成する。画像形成ユニット２３は、Ｍ（マゼンタ）のトナー像を形成する。画像形成ユニット２４は、Ｋ（ブラック）のトナー像を形成する。図１に示されるように、画像形成ユニット２１～２４は、画像形成装置１００の前後方向Ｄ２に沿って、画像形成装置１００の前方側からイエロー、シアン、マゼンタ、及びブラックの順に併設される。 The image forming unit 21 forms a Y (yellow) toner image. The image forming unit 22 forms a C (cyan) toner image. The image forming unit 23 forms an M (magenta) toner image. The image forming unit 24 forms a K (black) toner image. As shown in FIG. 1, the image forming units 21 to 24 are arranged in the order of yellow, cyan, magenta, and black from the front side of the image forming apparatus 100 along the front-rear direction D2 of the image forming apparatus 100.

図３に示されるように、画像形成ユニット２４は、感光体ドラム３１、帯電ローラー３２、現像装置３３、一次転写ローラー３４、及びドラム清掃部３５を備える。また、画像形成ユニット２１～２３各々は、画像形成ユニット２４と同様の構成を備える。 As shown in FIG. 3, the image forming unit 24 includes a photosensitive drum 31, a charging roller 32, a developing device 33, a primary transfer roller 34, and a drum cleaning section 35. Further, each of the image forming units 21 to 23 has the same configuration as the image forming unit 24.

感光体ドラム３１は、表面に静電潜像が形成される。例えば、感光体ドラム３１は、アモルファスシリコンによって形成された感光層３１Ａを有する。感光体ドラム３１は、不図示のモーターから供給される回転駆動力を受けて、図３に示される回転方向Ｄ４に回転する。これにより、感光体ドラム３１は、表面に形成される静電潜像を搬送する。感光体ドラム３１は、本発明の像担持体の一例である。なお、感光層３１Ａは、有機感光材料などの他の感光材料によって形成されてもよい。 An electrostatic latent image is formed on the surface of the photoreceptor drum 31 . For example, the photosensitive drum 31 has a photosensitive layer 31A made of amorphous silicon. The photosensitive drum 31 receives rotational driving force supplied from a motor (not shown) and rotates in a rotational direction D4 shown in FIG. 3 . Thereby, the photoreceptor drum 31 transports the electrostatic latent image formed on its surface. The photosensitive drum 31 is an example of an image carrier of the present invention. Note that the photosensitive layer 31A may be formed of other photosensitive materials such as organic photosensitive materials.

帯電ローラー３２は、予め設定された帯電電圧の印加を受けて、感光体ドラム３１の表面を帯電させる。例えば、帯電ローラー３２は、感光体ドラム３１の表面を正極性に帯電させる。帯電ローラー３２によって帯電された感光体ドラム３１の表面には、光走査装置２５から射出される画像データに基づく光が照射される。これにより、感光体ドラム３１の表面に静電潜像が形成される。 The charging roller 32 charges the surface of the photoreceptor drum 31 upon application of a preset charging voltage. For example, the charging roller 32 charges the surface of the photoreceptor drum 31 to a positive polarity. The surface of the photosensitive drum 31 charged by the charging roller 32 is irradiated with light based on image data emitted from the optical scanning device 25 . As a result, an electrostatic latent image is formed on the surface of the photoreceptor drum 31.

現像装置３３は、非磁性体のトナー及び磁性体のキャリアを含む現像剤を用いて、感光体ドラム３１の表面に形成された静電潜像を現像する。これにより、感光体ドラム３１の表面にトナー像が形成される。 The developing device 33 develops the electrostatic latent image formed on the surface of the photoreceptor drum 31 using a developer containing a non-magnetic toner and a magnetic carrier. As a result, a toner image is formed on the surface of the photoreceptor drum 31.

一次転写ローラー３４は、現像装置３３によって感光体ドラム３１の表面に形成されたトナー像を中間転写ベルト２６に転写する。 The primary transfer roller 34 transfers the toner image formed on the surface of the photoreceptor drum 31 by the developing device 33 onto the intermediate transfer belt 26 .

ドラム清掃部３５は、一次転写ローラー３４によるトナー像転写後の感光体ドラム３１の表面に残存する前記トナーを除去する。 The drum cleaning section 35 removes the toner remaining on the surface of the photosensitive drum 31 after the toner image is transferred by the primary transfer roller 34 .

画像形成部３は、画像形成ユニット２１～２４各々に対応するトナーコンテナ３６（図１参照）を備える。また、画像形成部３は、画像形成ユニット２１～２４各々に対応する第１電圧印加部３７（図２、及び図３参照）、第２電圧印加部３８（図２、及び図３参照）、及び電流検出部３９（図２、及び図３参照）を備える。 The image forming section 3 includes toner containers 36 (see FIG. 1) corresponding to each of the image forming units 21 to 24. The image forming section 3 also includes a first voltage applying section 37 (see FIGS. 2 and 3), a second voltage applying section 38 (see FIGS. 2 and 3), corresponding to each of the image forming units 21 to 24, and a current detection section 39 (see FIGS. 2 and 3).

ここで、画像形成ユニット２４に対応するトナーコンテナ３６、第１電圧印加部３７、第２電圧印加部３８、及び電流検出部３９について説明する。なお、図２には、画像形成ユニット２４に対応する第１電圧印加部３７、第２電圧印加部３８、及び電流検出部３９が示されている。 Here, the toner container 36, first voltage application section 37, second voltage application section 38, and current detection section 39 corresponding to the image forming unit 24 will be explained. Note that FIG. 2 shows a first voltage application section 37, a second voltage application section 38, and a current detection section 39 corresponding to the image forming unit 24.

トナーコンテナ３６は、Ｋ（ブラック）の前記トナーを収容する。また、トナーコンテナ３６は、現像装置３３にＫ（ブラック）の前記トナーを供給する。具体的に、トナーコンテナ３６の内部には、前記トナーをトナーコンテナ３６の外部に通じる排出口へ搬送する搬送スクリューが設けられている。前記搬送スクリューは、不図示のモーターから供給される回転駆動力を受けて回転し、トナーコンテナ３６の内部に収容された前記トナーを前記排出口へ搬送する。前記排出口から排出された前記トナーは、不図示の供給経路を経由して現像装置３３に供給される。 The toner container 36 accommodates the K (black) toner. Further, the toner container 36 supplies the K (black) toner to the developing device 33 . Specifically, a conveyance screw is provided inside the toner container 36 for conveying the toner to a discharge port communicating with the outside of the toner container 36 . The conveyance screw rotates in response to rotational driving force supplied from a motor (not shown), and conveys the toner contained in the toner container 36 to the discharge port. The toner discharged from the discharge port is supplied to the developing device 33 via a supply path (not shown).

第１電圧印加部３７は、帯電ローラー３２に前記帯電電圧を印加する電源である。具体的に、前記帯電電圧は、第１直流成分を含む電圧である。ここで、前記第１直流成分は、制御部７によって設定された電圧値の直流電圧である。例えば、前記第１直流成分は、正極性を有する直流電圧である。 The first voltage application section 37 is a power source that applies the charging voltage to the charging roller 32. Specifically, the charging voltage is a voltage including a first DC component. Here, the first DC component is a DC voltage having a voltage value set by the control unit 7. For example, the first DC component is a DC voltage having positive polarity.

第２電圧印加部３８は、現像装置３３の現像ローラー４４（図３参照）に予め定められた現像バイアス電圧を印加する。具体的に、前記現像バイアス電圧は、第２直流成分及び特定交流成分を含む電圧である。ここで、前記第２直流成分は、制御部７によって設定された電圧値の直流電圧である。例えば、前記第２直流成分は、正極性を有し、前記第１直流成分よりも電圧値が低い直流電圧である。また、前記特定交流成分は、矩形波であって、制御部７によって設定された振幅値、デューティー比、及び周波数を有する交流電圧である。 The second voltage application section 38 applies a predetermined developing bias voltage to the developing roller 44 (see FIG. 3) of the developing device 33. Specifically, the developing bias voltage is a voltage including a second DC component and a specific AC component. Here, the second DC component is a DC voltage having a voltage value set by the control unit 7. For example, the second DC component is a DC voltage that has positive polarity and has a lower voltage value than the first DC component. Further, the specific AC component is a rectangular wave, and is an AC voltage having an amplitude value, a duty ratio, and a frequency set by the control unit 7.

電流検出部３９は、現像装置３３の現像ローラー４４（図３参照）を経由して流れる電流を検出する。図３に示されるように、電流検出部３９は、現像ローラー４４から第２電圧印加部３８を経由してグランドへ至る通電路に設けられる。例えば、電流検出部３９は、抵抗器を含んでおり、当該抵抗器の両端に係る電圧を制御部７に出力する。 The current detection unit 39 detects the current flowing through the developing roller 44 (see FIG. 3) of the developing device 33. As shown in FIG. 3, the current detection section 39 is provided in a current-carrying path from the developing roller 44 to the ground via the second voltage application section 38. For example, the current detection section 39 includes a resistor, and outputs the voltage across the resistor to the control section 7.

光走査装置２５は、画像形成ユニット２１～２４各々の感光体ドラム３１の表面へ向けて、画像データに基づく光を射出する。 The optical scanning device 25 emits light based on image data toward the surface of the photosensitive drum 31 of each of the image forming units 21 to 24.

中間転写ベルト２６は、画像形成ユニット２１～２４各々の感光体ドラム３１の表面に形成されたトナー像が転写される無端状のベルト部材である。中間転写ベルト２６は、駆動ローラー及び張架ローラーによって所定のテンションで張架される。中間転写ベルト２６は、不図示のモーターから供給される回転駆動力を受けて前記駆動ローラーが回転することで、図３に示される回転方向Ｄ５に回転する。 The intermediate transfer belt 26 is an endless belt member to which the toner images formed on the surfaces of the photosensitive drums 31 of the image forming units 21 to 24 are transferred. The intermediate transfer belt 26 is stretched with a predetermined tension by a drive roller and a tension roller. The intermediate transfer belt 26 rotates in the rotation direction D5 shown in FIG. 3 as the drive roller rotates in response to rotational driving force supplied from a motor (not shown).

二次転写ローラー２７は、中間転写ベルト２６の表面に転写されたトナー像を給紙部４から供給されるシートに転写する。 The secondary transfer roller 27 transfers the toner image transferred onto the surface of the intermediate transfer belt 26 onto a sheet supplied from the paper feed section 4 .

定着装置２８は、二次転写ローラー２７によってシートに転写されたトナー像を当該シートに定着させる。 The fixing device 28 fixes the toner image transferred onto the sheet by the secondary transfer roller 27 onto the sheet.

排紙トレイ２９には、定着装置２８によってトナー像が定着されたシートが排出される。 The sheet on which the toner image has been fixed by the fixing device 28 is discharged onto the paper discharge tray 29 .

濃度センサー３０は、中間転写ベルト２６の外周面に転写されたトナー像の濃度を検出する。例えば、濃度センサー３０は、中間転写ベルト２６の外周面へ向けて光を射出する発光部と、前記発光部から射出されて中間転写ベルト２６の外周面で反射された光を受光する受光部とを備える反射型のフォトセンサーである。図３に示されるように、濃度センサー３０は、画像形成ユニット２４よりも中間転写ベルト２６の回転方向Ｄ５の下流側であって、二次転写ローラー２７よりも回転方向Ｄ５の上流側に配置される。 The density sensor 30 detects the density of the toner image transferred to the outer peripheral surface of the intermediate transfer belt 26. For example, the density sensor 30 includes a light emitting section that emits light toward the outer circumferential surface of the intermediate transfer belt 26, and a light receiving section that receives light emitted from the light emitting section and reflected on the outer circumferential surface of the intermediate transfer belt 26. It is a reflective photosensor equipped with As shown in FIG. 3, the density sensor 30 is arranged downstream of the image forming unit 24 in the rotational direction D5 of the intermediate transfer belt 26 and upstream of the secondary transfer roller 27 in the rotational direction D5. Ru.

［現像装置３３の構成］
次に、図３、及び図４を参照しつつ、画像形成ユニット２４の現像装置３３の構成について説明する。なお、画像形成ユニット２１～２３各々の現像装置３３も、以下に述べる現像装置３３と同様の構成を備える。 [Configuration of developing device 33]
Next, the configuration of the developing device 33 of the image forming unit 24 will be described with reference to FIGS. 3 and 4. Note that the developing devices 33 of each of the image forming units 21 to 23 also have the same configuration as the developing device 33 described below.

図３、及び図４に示されるように、現像装置３３は、筐体４１、第１搬送部材４２、第２搬送部材４３、現像ローラー４４、規制部材４５、及び透磁率センサー４６を備える。 As shown in FIGS. 3 and 4, the developing device 33 includes a housing 41, a first conveying member 42, a second conveying member 43, a developing roller 44, a regulating member 45, and a magnetic permeability sensor 46.

筐体４１は、図３に示されるように、第１搬送部材４２、第２搬送部材４３、現像ローラー４４、及び規制部材４５を収容する。また、筐体４１は、前記トナー、及び前記キャリアを含む前記現像剤を収容する。具体的に、筐体４１は、底面５１、及び底面５１に立設される側壁によって形成される内部空間において前記現像剤を収容する。筐体４１は、左右方向Ｄ３に長尺に形成される。現像装置３３は、筐体４１に収容される前記現像剤を用いて、感光体ドラム３１の表面に形成された静電潜像を現像する。筐体４１は、本発明における収容部の一例である。 The housing 41 accommodates a first conveying member 42, a second conveying member 43, a developing roller 44, and a regulating member 45, as shown in FIG. Further, the housing 41 accommodates the developer including the toner and the carrier. Specifically, the housing 41 accommodates the developer in an internal space formed by a bottom surface 51 and a side wall erected on the bottom surface 51. The housing 41 is formed to be elongated in the left-right direction D3. The developing device 33 uses the developer contained in the housing 41 to develop the electrostatic latent image formed on the surface of the photoreceptor drum 31 . The housing 41 is an example of a housing section in the present invention.

図３、及び図４に示されるように、筐体４１は、前記現像剤が搬送される第１搬送路５２、及び第２搬送路５３を有する。具体的に、筐体４１の底面５１には、左右方向Ｄ３に延在する隔壁５４（図４参照）が設けられている。筐体４１の底面５１、側壁、及び隔壁５４により、左右方向Ｄ３に延在する第１搬送路５２、及び第２搬送路５３が形成される。 As shown in FIGS. 3 and 4, the housing 41 has a first conveyance path 52 and a second conveyance path 53 through which the developer is conveyed. Specifically, the bottom surface 51 of the housing 41 is provided with a partition wall 54 (see FIG. 4) that extends in the left-right direction D3. The bottom surface 51, side walls, and partition wall 54 of the housing 41 form a first conveyance path 52 and a second conveyance path 53 that extend in the left-right direction D3.

第１搬送部材４２は、筐体４１において回転可能に設けられる。図４に示されるように、第１搬送部材４２は、第１搬送路５２に設けられる。第１搬送部材４２は、第１搬送路５２に収容された前記現像剤を、図４に示される搬送方向Ｄ６に搬送する。また、第１搬送部材４２は、前記現像剤を撹拌して、前記トナー、及び前記キャリアを摩擦帯電させる。例えば、前記トナーは、前記キャリアとの摩擦帯電により正極性に帯電する。例えば、第１搬送部材４２は、第１搬送路５２において左右方向Ｄ３に沿った回転軸を中心に回転可能に設けられたスクリュー状の部材である。第１搬送部材４２は、不図示のモーターから供給される回転駆動力を受けて回転する。なお、第１搬送部材４２は、スクリュー状の部材に限られず、前記現像剤を撹拌及び搬送可能な部材であればよい。 The first conveyance member 42 is rotatably provided in the housing 41 . As shown in FIG. 4, the first conveyance member 42 is provided on the first conveyance path 52. The first conveyance member 42 conveys the developer contained in the first conveyance path 52 in the conveyance direction D6 shown in FIG. 4 . Further, the first conveying member 42 stirs the developer and triboelectrically charges the toner and the carrier. For example, the toner is positively charged by frictional charging with the carrier. For example, the first conveyance member 42 is a screw-shaped member that is rotatably provided in the first conveyance path 52 about a rotation axis along the left-right direction D3. The first conveying member 42 rotates in response to rotational driving force supplied from a motor (not shown). Note that the first conveying member 42 is not limited to a screw-shaped member, and may be any member that can stir and convey the developer.

第２搬送部材４３は、筐体４１において回転可能に設けられる。図４に示されるように、第２搬送部材４３は、第２搬送路５３に設けられる。第２搬送部材４３は、第２搬送路５３に収容された前記現像剤を、図４に示される搬送方向Ｄ７に搬送する。また、第２搬送部材４３は、前記現像剤を撹拌して、前記トナー、及び前記キャリアを摩擦帯電させる。例えば、第２搬送部材４３は、第２搬送路５３において左右方向Ｄ３に沿った回転軸を中心に回転可能に設けられたスクリュー状の部材である。第２搬送部材４３は、不図示のモーターから供給される回転駆動力を受けて回転する。なお、第２搬送部材４３は、スクリュー状の部材に限られず、前記現像剤を撹拌及び搬送可能な部材であればよい。 The second conveyance member 43 is rotatably provided in the housing 41 . As shown in FIG. 4, the second conveyance member 43 is provided on the second conveyance path 53. The second conveyance member 43 conveys the developer contained in the second conveyance path 53 in the conveyance direction D7 shown in FIG. Further, the second conveying member 43 stirs the developer and triboelectrically charges the toner and the carrier. For example, the second conveyance member 43 is a screw-shaped member that is rotatably provided in the second conveyance path 53 about a rotation axis along the left-right direction D3. The second conveyance member 43 rotates in response to rotational driving force supplied from a motor (not shown). Note that the second conveying member 43 is not limited to a screw-shaped member, and may be any member that can stir and convey the developer.

図４に示されるように、第１搬送路５２における搬送方向Ｄ６の下流側の端部には、第２搬送路５３へ通じる第１通路５５が設けられている。例えば、第１通路５５は、隔壁５４の右端部に形成される。また、図４に示されるように、第２搬送路５３における搬送方向Ｄ７の下流側の端部には、第１搬送路５２へ通じる第２通路５６が設けられている。例えば、第２通路５６は、隔壁５４の左端部に形成される。つまり、筐体４１の内部には、第１搬送路５２、第１通路５５、第２搬送路５３、及び第２通路５６により、前記現像剤が循環する循環搬送路が形成されている。 As shown in FIG. 4, a first passage 55 communicating with the second conveyance path 53 is provided at the downstream end of the first conveyance path 52 in the conveyance direction D6. For example, the first passage 55 is formed at the right end of the partition 54. Further, as shown in FIG. 4, a second passage 56 communicating with the first conveyance path 52 is provided at the downstream end of the second conveyance path 53 in the conveyance direction D7. For example, the second passage 56 is formed at the left end of the partition 54. That is, inside the housing 41, the first conveyance path 52, the first passage 55, the second conveyance path 53, and the second passage 56 form a circulation conveyance path in which the developer circulates.

現像ローラー４４は、感光体ドラム３１に対向して設けられる。現像ローラー４４は、筐体４１に収容された前記現像剤を感光体ドラム３１との間の対向領域Ｒ１（図３参照）に搬送する。現像ローラー４４には、前記現像バイアス電圧が印加される。現像ローラー４４は、本発明の現像部材の一例である。 The developing roller 44 is provided facing the photosensitive drum 31. The developing roller 44 conveys the developer contained in the housing 41 to an opposing region R1 (see FIG. 3) between the developing roller 44 and the photosensitive drum 31. The developing bias voltage is applied to the developing roller 44 . The developing roller 44 is an example of the developing member of the present invention.

図３に示されるように、現像ローラー４４は、第２搬送部材４３、及び感光体ドラム３１に対向して設けられる。現像ローラー４４は、第２搬送路５３から前記現像剤を汲み上げる。現像ローラー４４によって汲み上げられた前記現像剤は、現像ローラー４４の内部に設けられた磁極の磁力により、現像ローラー４４の外周面において磁気ブラシを形成する。 As shown in FIG. 3, the developing roller 44 is provided facing the second conveyance member 43 and the photosensitive drum 31. The developing roller 44 draws up the developer from the second conveyance path 53. The developer drawn up by the developing roller 44 forms a magnetic brush on the outer peripheral surface of the developing roller 44 due to the magnetic force of magnetic poles provided inside the developing roller 44 .

現像ローラー４４は、筐体４１により回転可能に支持されており、不図示のモーターから供給される回転駆動力を受けて、図３に示される回転方向Ｄ８に回転する。これにより、現像ローラー４４は、外周面に形成された前記磁気ブラシを対向領域Ｒ１（図３参照）に搬送する。 The developing roller 44 is rotatably supported by the housing 41, and rotates in a rotation direction D8 shown in FIG. 3 in response to rotational driving force supplied from a motor (not shown). Thereby, the developing roller 44 conveys the magnetic brush formed on the outer circumferential surface to the opposing region R1 (see FIG. 3).

対向領域Ｒ１には、感光体ドラム３１の回転により、当該感光体ドラム３１の表面に形成された静電潜像が搬送される。ここで、感光体ドラム３１の表面に形成される静電潜像には、前記トナーによって可視化される可視化領域と、前記トナーによって可視化されない非可視化領域とが含まれる。前記可視化領域は、感光体ドラム３１の表面における、光走査装置２５によって射出された光が照射された領域である。また、前記非可視化領域は、感光体ドラム３１の表面における、光走査装置２５によって射出された光が照射されていない領域である。 As the photoreceptor drum 31 rotates, an electrostatic latent image formed on the surface of the photoreceptor drum 31 is conveyed to the opposing region R1. Here, the electrostatic latent image formed on the surface of the photoreceptor drum 31 includes a visible area that is made visible by the toner and a non-visible area that is not made visible by the toner. The visualization area is an area on the surface of the photoreceptor drum 31 that is irradiated with light emitted by the optical scanning device 25. Further, the non-visible area is an area on the surface of the photoreceptor drum 31 that is not irradiated with the light emitted by the optical scanning device 25.

現像ローラー４４に前記現像バイアス電圧が印加されると、現像ローラー４４と前記可視化領域との間に、前記トナーを感光体ドラム３１側へ移動させる第１電界が形成される。また、現像ローラー４４に前記現像バイアス電圧が印加されると、現像ローラー４４と前記非可視化領域との間に、前記トナーを現像ローラー４４側へ移動させる第２電界が形成される。対向領域Ｒ１に搬送された前記磁気ブラシに含まれる前記トナーは、対向領域Ｒ１に形成される前記第１電界及び前記第２電界の作用により、感光体ドラム３１の表面に形成された静電潜像のうちの前記可視化領域に選択的に移動される。これにより、感光体ドラム３１の表面に形成された静電潜像が現像（可視化）される。 When the developing bias voltage is applied to the developing roller 44, a first electric field that moves the toner toward the photoreceptor drum 31 is formed between the developing roller 44 and the visualization area. Further, when the developing bias voltage is applied to the developing roller 44, a second electric field is formed between the developing roller 44 and the non-visualized area to move the toner toward the developing roller 44. The toner contained in the magnetic brush conveyed to the opposing region R1 is absorbed by the electrostatic potential formed on the surface of the photoreceptor drum 31 due to the action of the first electric field and the second electric field formed in the opposing region R1. selectively moved to the visualization area of the image. As a result, the electrostatic latent image formed on the surface of the photoreceptor drum 31 is developed (visualized).

なお、前記可視化領域は、感光体ドラム３１の表面における、光走査装置２５によって射出された光が照射されていない領域であってもよい。この場合、前記非可視化領域は、感光体ドラム３１の表面における、光走査装置２５によって射出された光が照射された領域であってもよい。また、前記非可視化領域は、感光体ドラム３１の表面における、帯電ローラー３２によって帯電されていない領域であってもよい。前記可視化領域が感光体ドラム３１の表面における光走査装置２５によって射出された光が照射されていない領域である場合、前記トナーは、帯電ローラー３２による帯電極性とは逆極性に帯電される。 Note that the visualization area may be an area on the surface of the photoreceptor drum 31 that is not irradiated with the light emitted by the optical scanning device 25. In this case, the non-visible area may be an area on the surface of the photoreceptor drum 31 that is irradiated with light emitted by the optical scanning device 25. Further, the non-visible area may be an area on the surface of the photoreceptor drum 31 that is not charged by the charging roller 32. When the visualization area is an area on the surface of the photoreceptor drum 31 that is not irradiated with the light emitted by the optical scanning device 25, the toner is charged to a polarity opposite to that by the charging roller 32.

規制部材４５は、現像ローラー４４の外周面に形成された前記磁気ブラシの層厚を規制する。図３に示されるように、規制部材４５は、第２搬送部材４３と現像ローラー４４との間の対向領域よりも回転方向Ｄ８の下流側であって、対向領域Ｒ１よりも回転方向Ｄ８の上流側に設けられる。規制部材４５は、現像ローラー４４の外周面との間に所定のギャップが形成されるように、現像ローラー４４の外周面に対向して設けられる。 The regulating member 45 regulates the layer thickness of the magnetic brush formed on the outer peripheral surface of the developing roller 44 . As shown in FIG. 3, the regulating member 45 is located downstream of the opposing region between the second conveying member 43 and the developing roller 44 in the rotational direction D8, and upstream of the opposing region R1 in the rotating direction D8. installed on the side. The regulating member 45 is provided facing the outer circumferential surface of the developing roller 44 so that a predetermined gap is formed between the regulating member 45 and the outer circumferential surface of the developing roller 44 .

第１搬送路５２の上側には、開口部５７が設けられている。図３に示されるように、開口部５７は、第１搬送路５２の上側において第１搬送路５２を覆う筐体４１の上面部に設けられる。開口部５７は、第１搬送路５２における搬送方向Ｄ６の上流側の端部と対向して設けられる。開口部５７は、トナーコンテナ３６から供給される前記トナーの第１搬送路５２への搬入に用いられる。具体的に、トナーコンテナ３６から供給される前記トナーは、開口部５７を経由して、第１搬送路５２の搬入位置Ｐ１（図４参照）に搬入される。搬入位置Ｐ１は、底面５１における開口部５７との対向位置である。 An opening 57 is provided above the first conveyance path 52 . As shown in FIG. 3 , the opening 57 is provided on the upper surface of the casing 41 that covers the first transport path 52 above the first transport path 52 . The opening 57 is provided facing the upstream end of the first conveyance path 52 in the conveyance direction D6. The opening 57 is used for carrying the toner supplied from the toner container 36 into the first conveyance path 52 . Specifically, the toner supplied from the toner container 36 is carried into the carry-in position P1 (see FIG. 4) of the first conveyance path 52 via the opening 57. The carry-in position P1 is a position facing the opening 57 on the bottom surface 51.

透磁率センサー４６は、筐体４１に収容された前記現像剤の透磁率を検出する。具体的に、透磁率センサー４６は、第１搬送路５２における搬入位置Ｐ１よりも搬送方向Ｄ６の下流側の検出位置Ｐ２（図４参照）の前記現像剤の透磁率を検出する。図３に示されるように、透磁率センサー４６は、筐体４１の底面部に設けられる。透磁率センサー４６は、検出される前記現像剤の透磁率に応じた電圧の電気信号を出力する。 The magnetic permeability sensor 46 detects the magnetic permeability of the developer housed in the housing 41 . Specifically, the magnetic permeability sensor 46 detects the magnetic permeability of the developer at a detection position P2 (see FIG. 4) downstream of the carry-in position P1 in the first conveyance path 52 in the conveyance direction D6. As shown in FIG. 3, the magnetic permeability sensor 46 is provided on the bottom surface of the housing 41. The magnetic permeability sensor 46 outputs an electrical signal with a voltage corresponding to the detected magnetic permeability of the developer.

ところで、前記トナーの帯電量を取得して、取得された前記トナーの帯電量に基づいて、画像形成条件を調整する調整処理の実行タイミングが到来したか否かを判定する画像形成装置が知られている。この画像形成装置では、測定用トナー像を形成する処理が実行され、当該処理によって形成された前記測定用トナー像の濃度の検出結果に基づいて、前記トナーの帯電量が取得される。 Incidentally, there is known an image forming apparatus that acquires the amount of charge of the toner and determines based on the obtained amount of charge of the toner whether or not the timing for executing an adjustment process for adjusting image forming conditions has arrived. ing. In this image forming apparatus, a process of forming a toner image for measurement is executed, and the amount of charge of the toner is obtained based on a detection result of the density of the toner image for measurement formed by the process.

しかしながら、前記トナーの帯電量を取得するために前記測定用トナー像を形成する構成では、前記トナーの帯電量が取得される際に前記トナーが消費される。 However, in the configuration in which the measuring toner image is formed to obtain the amount of charge of the toner, the toner is consumed when the amount of charge of the toner is obtained.

これに対し、本発明の実施形態に係る画像形成装置１００では、以下に説明するように、前記トナーを消費することなく、前記トナーの帯電量を取得することが可能である。 In contrast, in the image forming apparatus 100 according to the embodiment of the present invention, as described below, it is possible to obtain the amount of charge of the toner without consuming the toner.

具体的に、画像形成装置１００では、前記現像剤が存在する対向領域Ｒ１に前記第２電界が形成される場合に流れる非現像電流、及び現像装置３３の内部に収容された前記現像剤における前記キャリアに対する前記トナーの割合（以下、「トナー濃度」という。）に基づいて、前記トナーの帯電量が取得される。 Specifically, in the image forming apparatus 100, the non-developing current flows when the second electric field is formed in the opposing region R1 where the developer is present, and the non-developing current flows in the developer housed inside the developing device 33. The amount of charge of the toner is obtained based on the ratio of the toner to the carrier (hereinafter referred to as "toner concentration").

ここで、図５、及び図６を参照しつつ、前記非現像電流と、前記トナーの帯電量と、前記トナー濃度との関係について説明する。図５は、画像形成装置１００を用いて行われた、様々な計測条件下で前記非現像電流を計測する実験の結果を示す表である。また、図６は、図５に示される表に基づいて作成された、前記非現像電流と前記トナー濃度及び前記トナーの帯電量の積との関係を示すグラフである。 Here, the relationship among the non-developing current, the amount of charge of the toner, and the toner density will be described with reference to FIGS. 5 and 6. FIG. 5 is a table showing the results of an experiment in which the non-developing current was measured under various measurement conditions, which was conducted using the image forming apparatus 100. Further, FIG. 6 is a graph created based on the table shown in FIG. 5, showing the relationship between the non-developing current, the toner concentration, and the product of the toner charge amount.

なお、図５に示される「ＤＳＧａｐ」は、対向領域Ｒ１における感光体ドラム３１と現像ローラー４４との間の距離を示す記号である。また、図５に示される「Ｖｏ」は、感光体ドラム３１における前記非可視化領域の電位を示す記号である。また、図５に示される「Ｖｄｃ」は、前記現像バイアス電圧に含まれる前記第２直流成分の電圧を示す記号である。また、図５に示される「Ｖｐｐ」は、前記現像バイアス電圧に含まれる前記特定交流成分の最大電圧と最小電圧との差を示す記号である。また、図５、及び図６に示される「Ｔ／Ｃ」は、前記トナー濃度を示す記号である。また、図５、及び図６に示される「Ｑ／Ｍ」は、前記トナーの帯電量を示す記号である。また、図５に示される「Ｉｗ」は、前記非現像電流を示す記号である。また、図６に示される「Ｒ^２」は、決定係数を示す記号である。また、図６では、トナーＸに対応する回帰直線、及びトナーＹに対応する回帰直線が、それぞれ破線によって示されている。 Note that "DSGap" shown in FIG. 5 is a symbol indicating the distance between the photosensitive drum 31 and the developing roller 44 in the opposing region R1. Further, "Vo" shown in FIG. 5 is a symbol indicating the potential of the non-visualized area of the photosensitive drum 31. Further, "Vdc" shown in FIG. 5 is a symbol indicating the voltage of the second DC component included in the developing bias voltage. Further, "Vpp" shown in FIG. 5 is a symbol indicating the difference between the maximum voltage and minimum voltage of the specific AC component included in the developing bias voltage. Further, "T/C" shown in FIGS. 5 and 6 is a symbol indicating the toner concentration. Further, "Q/M" shown in FIGS. 5 and 6 is a symbol indicating the amount of charge of the toner. Further, "Iw" shown in FIG. 5 is a symbol indicating the non-developing current. Moreover, “R ² ” shown in FIG. 6 is a symbol indicating a coefficient of determination. Further, in FIG. 6, the regression line corresponding to toner X and the regression line corresponding to toner Y are each shown by broken lines.

図５、及び図６に示されるように、前記非現像電流と前記トナー濃度及び前記トナーの帯電量の積との間には、強い相関関係がある。また、図５、及び図６に示されるように、前記非現像電流と前記トナー濃度及び前記トナーの帯電量の積との間の相関関係は、前記トナーの種類ごとに異なる。 As shown in FIGS. 5 and 6, there is a strong correlation between the non-developing current and the product of the toner concentration and the toner charge amount. Further, as shown in FIGS. 5 and 6, the correlation between the non-developing current and the product of the toner concentration and the toner charge amount differs depending on the type of toner.

そのため、前記非現像電流と前記トナー濃度及び前記トナーの帯電量の積との関係は、以下の回帰式（１）で表現することが可能である。なお、回帰式（１）に含まれる「Ａ」、及び「Ｂ」は、前記トナーの種類ごとに定められる定数である。例えば、画像形成装置１００では、当該装置で用いられる前記トナーの種類に対応する定数Ａ、及び定数Ｂが、予め定められている。 Therefore, the relationship between the non-developing current and the product of the toner concentration and the toner charge amount can be expressed by the following regression equation (1). Note that "A" and "B" included in regression equation (1) are constants determined for each type of toner. For example, in the image forming apparatus 100, a constant A and a constant B corresponding to the type of toner used in the apparatus are determined in advance.

Ｔ／Ｃ＊Ｑ／Ｍ＝Ａ＊Ｉｗ＋Ｂ・・・（１） T/C*Q/M=A*Iw+B...(1)

また、回帰式（１）は、以下の変形式（２）に変形可能である。 Furthermore, regression equation (1) can be transformed into the following modified form (2).

Ｑ／Ｍ＝（Ａ＊Ｉｗ＋Ｂ）／（Ｔ／Ｃ）・・・（２） Q/M=(A*Iw+B)/(T/C)...(2)

つまり、前記トナーの帯電量は、変形式（２）に前記非現像電流、及び前記トナー濃度を代入することにより算出可能である。 That is, the amount of charge of the toner can be calculated by substituting the non-developing current and the toner density into the modified form (2).

［制御部７の構成］
次に、図２を参照しつつ、制御部７の構成について説明する。 [Configuration of control unit 7]
Next, the configuration of the control section 7 will be explained with reference to FIG. 2.

図２に示されるように、制御部７は、第１検出処理部６１、第２検出処理部６２、取得処理部６３、補給制御部６４、及び供給撹拌処理部６５を含む。 As shown in FIG. 2, the control section 7 includes a first detection processing section 61, a second detection processing section 62, an acquisition processing section 63, a replenishment control section 64, and a supply stirring processing section 65.

具体的に、制御部７のＲＯＭ１２には、ＣＰＵ１１を第１検出処理部６１、第２検出処理部６２、取得処理部６３、補給制御部６４、及び供給撹拌処理部６５として機能させるための特定制御プログラムが予め格納されている。そして、ＣＰＵ１１は、ＲＯＭ１２に格納された前記特定制御プログラムを実行することにより、上述の各機能部として機能する。なお、制御部７に含まれる一部、又は全部の機能部は、電子回路で構成されていてもよい。また、前記特定制御プログラムは、複数のプロセッサーを制御部７に含まれる各機能部として機能させるためのプログラムであってもよい。 Specifically, the ROM 12 of the control unit 7 contains specific information for causing the CPU 11 to function as the first detection processing unit 61, the second detection processing unit 62, the acquisition processing unit 63, the supply control unit 64, and the supply stirring processing unit 65. A control program is stored in advance. The CPU 11 functions as each of the above-mentioned functional units by executing the specific control program stored in the ROM 12. Note that some or all of the functional units included in the control unit 7 may be configured with electronic circuits. Further, the specific control program may be a program for causing a plurality of processors to function as each functional unit included in the control unit 7.

なお、以下では、画像形成ユニット２１～２４のうち、画像形成ユニット２４に含まれる各部、及び画像形成ユニット２４に対応して設けられる各部を例に挙げて説明を行う。以下の説明は、画像形成ユニット２１～２３各々についても同様に当てはまる。 Note that, in the following, each part included in the image forming unit 24 and each part provided corresponding to the image forming unit 24 among the image forming units 21 to 24 will be described as examples. The following description applies to each of the image forming units 21 to 23 as well.

第１検出処理部６１は、前記現像剤が存在する対向領域Ｒ１に前記トナーを現像ローラー４４側へ移動させる前記第２電界（本発明の特定電界の一例）が形成される場合に流れる前記非現像電流を検出する。 The first detection processing unit 61 is configured to detect the non-conductivity that flows when the second electric field (an example of the specific electric field of the present invention) that moves the toner toward the developing roller 44 is formed in the opposing region R1 where the developer is present. Detects developing current.

前記非現像電流は、対向領域Ｒ１に形成される前記第２電界の作用により、対向領域Ｒ１に搬送された前記磁気ブラシに含まれる前記トナーが現像ローラー４４側へ移動することにより生じる電流であって、現像ローラー４４を経由して流れる電流である。前記非現像電流は、対向領域Ｒ１に形成される電界が前記第２電界のみである場合に検出されることが望ましい。 The non-developing current is a current generated when the toner contained in the magnetic brush conveyed to the opposing region R1 moves toward the developing roller 44 due to the action of the second electric field formed in the opposing region R1. This is the current flowing through the developing roller 44. It is desirable that the non-developing current be detected when the electric field formed in the facing region R1 is only the second electric field.

具体的に、第１検出処理部６１は、画像データに基づく画像を形成する画像形成処理の実行中における当該画像データに対応する静電潜像が対向領域Ｒ１に存在しない検出タイミングで、前記非現像電流を検出する。 Specifically, the first detection processing unit 61 detects the non-electrostatic latent image at a detection timing when an electrostatic latent image corresponding to the image data does not exist in the opposing region R1 during execution of image forming processing to form an image based on the image data. Detects developing current.

例えば、前記検出タイミングは、前記画像形成処理で最初に形成される画像の静電潜像が対向領域Ｒ１に搬送される前のタイミングを含む。また、前記検出タイミングは、前記画像形成処理で形成される画像の静電潜像が対向領域Ｒ１を通過した後であって、当該画像の次に形成される画像の静電潜像が対向領域Ｒ１に搬送される前のタイミングを含む。また、前記検出タイミングは、前記画像形成処理で最後に形成される画像の静電潜像が対向領域Ｒ１を通過した後のタイミングを含む。なお、前記検出タイミングは、前記画像形成処理の実行中における任意のタイミングであってもよい。また、前記検出タイミングは、前記画像形成処理の実行期間外のタイミングであってもよい。 For example, the detection timing includes timing before the electrostatic latent image of the image first formed in the image forming process is conveyed to the opposing region R1. Further, the detection timing is after the electrostatic latent image of the image formed in the image forming process passes through the opposing area R1, and the electrostatic latent image of the image formed next to the image is in the opposing area. This includes the timing before being transported to R1. Further, the detection timing includes the timing after the electrostatic latent image of the image formed last in the image forming process passes through the opposing region R1. Note that the detection timing may be any timing during execution of the image forming process. Further, the detection timing may be a timing outside the execution period of the image forming process.

ここで、画像形成装置１００では、感光体ドラム３１の感光層３１Ａがアモルファスシリコンにより形成されている。これにより、感光層３１Ａが有機感光材料で形成される構成と比較して、感光層３１Ａの電気抵抗を小さくすることが可能である。感光層３１Ａの電気抵抗が小さくなると、前記非現像電流が大きくなる。従って、前記非現像電流の検出誤差を小さくすることが可能である。 Here, in the image forming apparatus 100, the photosensitive layer 31A of the photosensitive drum 31 is formed of amorphous silicon. This makes it possible to reduce the electrical resistance of the photosensitive layer 31A compared to a configuration in which the photosensitive layer 31A is formed of an organic photosensitive material. As the electrical resistance of the photosensitive layer 31A decreases, the non-developing current increases. Therefore, it is possible to reduce the detection error of the non-developing current.

第２検出処理部６２は、筐体４１に収容された前記現像剤における前記トナー濃度を検出する。 The second detection processing section 62 detects the toner concentration in the developer housed in the housing 41 .

例えば、第２検出処理部６２は、第１検出処理部６１によって前記非現像電流が検出される場合に、透磁率センサー４６を用いて前記現像剤の透磁率を検出する。つまり、第２検出処理部６２は、透磁率センサー４６に前記現像剤の透磁率に応じた電圧値の電気信号を出力させる。 For example, the second detection processing section 62 detects the magnetic permeability of the developer using the magnetic permeability sensor 46 when the first detection processing section 61 detects the non-developing current. That is, the second detection processing section 62 causes the magnetic permeability sensor 46 to output an electric signal having a voltage value corresponding to the magnetic permeability of the developer.

また、第２検出処理部６２は、予め記憶部６に格納された第２テーブルデータを用いて、透磁率センサー４６から出力される電気信号の電圧値を、前記トナー濃度を示す値に変換する。前記第２テーブルデータは、透磁率センサー４６から出力される電気信号の電圧値と前記トナー濃度を示す値との対応関係を示すデータである。 Further, the second detection processing unit 62 converts the voltage value of the electric signal output from the magnetic permeability sensor 46 into a value indicating the toner concentration using second table data stored in the storage unit 6 in advance. . The second table data is data indicating the correspondence between the voltage value of the electric signal output from the magnetic permeability sensor 46 and the value indicating the toner concentration.

取得処理部６３は、第１検出処理部６１によって検出される前記非現像電流、及び第２検出処理部６２によって検出される前記トナー濃度に基づいて、前記トナーの帯電量を取得する。 The acquisition processing unit 63 acquires the amount of charge of the toner based on the non-developing current detected by the first detection processing unit 61 and the toner concentration detected by the second detection processing unit 62.

具体的に、取得処理部６３は、第１検出処理部６１によって検出される前記非現像電流、及び第２検出処理部６２によって検出される前記トナー濃度を、上述の変形式（２）に代入することにより、前記トナーの帯電量を算出する。 Specifically, the acquisition processing unit 63 substitutes the non-developing current detected by the first detection processing unit 61 and the toner density detected by the second detection processing unit 62 into the above-mentioned modified form (2). By doing so, the amount of charge of the toner is calculated.

なお、取得処理部６３は、トナーコンテナ３６に収容されている前記トナーの種類に基づいて、変形式（２）に含まれる定数Ａ、及び定数Ｂを切り替えてもよい。例えば、取得処理部６３は、予めトナーコンテナ３６に取り付けられた電子タグから読み取られる情報に基づいて、当該トナーコンテナ３６に収容された前記トナーの種類を判定することが可能である。また、取得処理部６３は、予め記憶部６に格納された第１テーブルデータを用いて、前記トナーの種類に対応する定数Ａ、及び定数Ｂを特定することが可能である。前記第１テーブルデータは、前記トナーの種類と、定数Ａ、及び定数Ｂとの対応関係を示すデータである。 Note that the acquisition processing unit 63 may switch the constant A and the constant B included in the modified form (2) based on the type of the toner contained in the toner container 36. For example, the acquisition processing unit 63 can determine the type of toner contained in the toner container 36 based on information read from an electronic tag attached to the toner container 36 in advance. Further, the acquisition processing unit 63 can specify the constant A and the constant B corresponding to the type of toner using the first table data stored in the storage unit 6 in advance. The first table data is data indicating the correspondence between the toner type, constant A, and constant B.

補給制御部６４は、取得処理部６３によって取得される前記トナーの帯電量が予め定められた制御値となるように、筐体４１への前記トナーの補給を制御する。 The replenishment control unit 64 controls replenishment of the toner to the housing 41 so that the amount of charge of the toner acquired by the acquisition processing unit 63 becomes a predetermined control value.

具体的に、補給制御部６４は、取得処理部６３によって取得される前記トナーの帯電量が前記制御値を超える場合に、筐体４１への前記トナーの補給を実行する。具体的に、補給制御部６４は、トナーコンテナ３６の前記搬送スクリューを駆動して、取得処理部６３によって取得される前記トナーの帯電量と前記制御値との差に応じた量の前記トナーを筐体４１に供給する。また、補給制御部６４は、取得処理部６３によって取得される前記トナーの帯電量が前記制御値以下である場合に、筐体４１への前記トナーの補給を実行しない。 Specifically, the replenishment control unit 64 executes replenishment of the toner to the housing 41 when the amount of charge of the toner acquired by the acquisition processing unit 63 exceeds the control value. Specifically, the replenishment control unit 64 drives the conveyance screw of the toner container 36 to dispense the toner in an amount corresponding to the difference between the charge amount of the toner acquired by the acquisition processing unit 63 and the control value. It is supplied to the casing 41. Further, the replenishment control unit 64 does not replenish the toner to the housing 41 when the amount of charge of the toner acquired by the acquisition processing unit 63 is less than or equal to the control value.

供給撹拌処理部６５は、取得処理部６３によって取得される前記トナーの帯電量が前記制御値よりも高い上限値を超える場合に、前記画像形成処理を中断させて、筐体４１へ前記トナーを供給するとともに筐体４１内の前記現像剤を撹拌する。 When the amount of charge of the toner acquired by the acquisition processing unit 63 exceeds an upper limit value higher than the control value, the supply agitation processing unit 65 interrupts the image forming process and supplies the toner to the housing 41. While supplying the developer, the developer inside the housing 41 is stirred.

具体的に、供給撹拌処理部６５は、前記画像形成処理の中断後に、前記トナーの帯電量が前記制御値以下になるように、筐体４１へ前記トナーを供給するとともに筐体４１内の前記現像剤を撹拌する。 Specifically, the supply agitation processing unit 65 supplies the toner to the casing 41 and cleans the toner inside the casing 41 so that the amount of charge of the toner becomes equal to or less than the control value after the image forming process is interrupted. Stir the developer.

例えば、供給撹拌処理部６５は、トナーコンテナ３６の前記搬送スクリューを駆動して、予め定められた量の前記トナーを筐体４１に供給する。また、供給撹拌処理部６５は、現像装置３３の第１搬送部材４２、及び第２搬送部材４３を駆動して、予め定められた時間が経過するまで、前記現像剤を撹拌する。 For example, the supply agitation processing section 65 drives the conveyance screw of the toner container 36 to supply a predetermined amount of the toner to the housing 41 . Further, the supply agitation processing section 65 drives the first conveyance member 42 and the second conveyance member 43 of the developing device 33 to agitate the developer until a predetermined time has elapsed.

［帯電量制御処理］
以下、図７を参照しつつ、画像形成装置１００において制御部７により実行される帯電量制御処理の手順の一例とともに、本発明の帯電量取得方法について説明する。ここで、ステップＳ１１、Ｓ１２・・・は、制御部７により実行される処理手順（ステップ）の番号を表している。なお、前記帯電量制御処理は、前記画像形成処理が実行される場合に、当該画像形成処理とともに実行される。 [Charge amount control processing]
Hereinafter, with reference to FIG. 7, the charge amount acquisition method of the present invention will be described along with an example of the procedure of the charge amount control process executed by the control unit 7 in the image forming apparatus 100. Here, steps S11, S12, . . . represent the numbers of processing procedures (steps) executed by the control unit 7. Note that the charge amount control process is executed together with the image forming process when the image forming process is executed.

＜ステップＳ１１＞
まず、ステップＳ１１において、制御部７は、前記画像形成処理の実行中に前記検出タイミングが到来したか否かを判定する。 <Step S11>
First, in step S11, the control unit 7 determines whether the detection timing has arrived during the execution of the image forming process.

ここで、制御部７は、前記検出タイミングが到来したと判定すると（Ｓ１１のＹｅｓ側）、処理をステップＳ１２に移行させる。また、前記検出タイミングが到来していなければ（Ｓ１１のＮｏ側）、制御部７は、ステップＳ１１で前記検出タイミングの到来を待ち受ける。 Here, when the control unit 7 determines that the detection timing has arrived (Yes side of S11), the control unit 7 moves the process to step S12. Further, if the detection timing has not arrived (No side in S11), the control unit 7 waits for the detection timing to arrive in step S11.

＜ステップＳ１２＞
ステップＳ１２において、制御部７は、前記非現像電流を検出する。ここで、ステップＳ１２の処理は、本発明の第１検出ステップの一例であって、制御部７の第１検出処理部６１により実行される。 <Step S12>
In step S12, the control section 7 detects the non-developing current. Here, the process of step S12 is an example of the first detection step of the present invention, and is executed by the first detection processing section 61 of the control section 7.

具体的に、制御部７は、画像形成ユニット２４、及び中間転写ベルト２６への駆動力の供給を継続して、感光体ドラム３１、現像装置３３の現像ローラー４４、及び中間転写ベルト２６などを回転させる。また、制御部７は、帯電ローラー３２への前記帯電電圧の印加を継続して、感光体ドラム３１の表面を帯電させる。また、制御部７は、現像ローラー４４への前記現像バイアス電圧の印加を継続する。これにより、帯電された感光体ドラム３１の表面と前記現像バイアス電圧が印加された現像ローラー４４との間で、前記第２電界が形成される。そして、制御部７は、電流検出部３９を用いて、前記現像剤が存在する対向領域Ｒ１に前記第２電界が形成される場合に流れる前記非現像電流を検出する。 Specifically, the control unit 7 continues to supply driving force to the image forming unit 24 and the intermediate transfer belt 26, and controls the photosensitive drum 31, the developing roller 44 of the developing device 33, the intermediate transfer belt 26, etc. Rotate. Further, the control unit 7 continues to apply the charging voltage to the charging roller 32 to charge the surface of the photoreceptor drum 31. Further, the control section 7 continues to apply the developing bias voltage to the developing roller 44. As a result, the second electric field is formed between the charged surface of the photosensitive drum 31 and the developing roller 44 to which the developing bias voltage is applied. Then, the control section 7 uses the current detection section 39 to detect the non-developing current that flows when the second electric field is formed in the opposing region R1 where the developer is present.

＜ステップＳ１３＞
ステップＳ１３において、制御部７は、前記トナー濃度を検出する。ここで、ステップＳ１３の処理は、本発明の第２検出ステップの一例であって、制御部７の第２検出処理部６２により実行される。 <Step S13>
In step S13, the control section 7 detects the toner concentration. Here, the process of step S13 is an example of the second detection step of the present invention, and is executed by the second detection processing section 62 of the control section 7.

具体的に、制御部７は、透磁率センサー４６を用いて前記現像剤の透磁率を検出する。また、制御部７は、予め記憶部６に格納された前記第２テーブルデータを用いて、透磁率センサー４６から出力される電気信号の電圧値を、前記トナー濃度を示す値に変換する。 Specifically, the control unit 7 detects the magnetic permeability of the developer using the magnetic permeability sensor 46 . Further, the control unit 7 uses the second table data stored in the storage unit 6 in advance to convert the voltage value of the electric signal output from the magnetic permeability sensor 46 into a value indicating the toner concentration.

＜ステップＳ１４＞
ステップＳ１４において、制御部７は、前記トナーの帯電量を取得する。ここで、ステップＳ１４の処理は、本発明の取得ステップの一例であって、制御部７の取得処理部６３により実行される。 <Step S14>
In step S14, the control unit 7 obtains the amount of charge of the toner. Here, the process of step S14 is an example of the acquisition step of the present invention, and is executed by the acquisition processing unit 63 of the control unit 7.

具体的に、制御部７は、ステップＳ１２の処理によって検出される前記非現像電流、及びステップＳ１３の処理によって検出される前記トナー濃度を、上述の変形式（２）に代入することにより、前記トナーの帯電量を算出する。 Specifically, the control unit 7 substitutes the non-developing current detected by the process in step S12 and the toner density detected by the process in step S13 into the above-mentioned modified form (2). Calculate the amount of charge on the toner.

＜ステップＳ１５＞
ステップＳ１５において、制御部７は、ステップＳ１４の処理によって取得された前記トナーの帯電量が前記上限値以下であるか否かを判定する。 <Step S15>
In step S15, the control unit 7 determines whether the amount of charge of the toner obtained in the process of step S14 is equal to or less than the upper limit value.

ここで、制御部７は、前記トナーの帯電量が前記上限値以下であると判定すると（Ｓ１５のＹｅｓ側）、処理をステップＳ１６に移行させる。また、前記トナーの帯電量が前記上限値を超えている場合には（Ｓ１５のＮｏ側）、制御部７は、処理をステップＳ１８に移行させる。 Here, if the control section 7 determines that the amount of charge of the toner is equal to or less than the upper limit value (Yes side of S15), the control section 7 moves the process to step S16. Further, if the amount of charge of the toner exceeds the upper limit value (No side of S15), the control unit 7 moves the process to step S18.

＜ステップＳ１６＞
ステップＳ１６において、制御部７は、ステップＳ１４の処理によって取得された前記トナーの帯電量が前記制限値を超えているか否かを判定する。 <Step S16>
In step S16, the control unit 7 determines whether the amount of charge of the toner obtained through the process in step S14 exceeds the limit value.

ここで、制御部７は、前記トナーの帯電量が前記制御値を超えていると判定すると（Ｓ１６のＹｅｓ側）、処理をステップＳ１７に移行させる。また、前記トナーの帯電量が前記制御値以下であれば（Ｓ１６のＮｏ側）、制御部７は、処理をステップＳ１１に移行させる。 Here, if the control unit 7 determines that the amount of charge of the toner exceeds the control value (Yes side of S16), the process proceeds to step S17. Further, if the amount of charge of the toner is equal to or less than the control value (No side in S16), the control unit 7 shifts the process to step S11.

＜ステップＳ１７＞
ステップＳ１７において、制御部７は、筐体４１への前記トナーの補給を実行する。ここで、ステップＳ１７の処理は、制御部７の補給制御部６４により実行される。 <Step S17>
In step S17, the control unit 7 executes replenishment of the toner to the housing 41. Here, the process of step S17 is executed by the replenishment control section 64 of the control section 7.

具体的に、制御部７は、トナーコンテナ３６の前記搬送スクリューを駆動して、ステップＳ１４の処理によって取得された前記トナーの帯電量と前記制御値との差に応じた量の前記トナーを筐体４１に供給する。 Specifically, the control unit 7 drives the conveying screw of the toner container 36 to transfer an amount of toner to the casing according to the difference between the amount of charge of the toner obtained in the process of step S14 and the control value. body 41.

これにより、現像装置３３内の前記トナーの帯電量が、前記制御値に対応する水準に維持される。そのため、現像装置３３内の前記トナーの帯電量が前記制御値よりも低い場合に生じるトナー飛散、及び前記画像形成処理で形成される画像の濃度不良のような不具合の発生が抑制される。また、現像装置３３内の前記トナーの帯電量が前記制御値よりも高い場合に生じるキャリア現像、及び前記画像形成処理で形成される画像の濃度不良のような不具合の発生が抑制される。 Thereby, the amount of charge of the toner in the developing device 33 is maintained at a level corresponding to the control value. Therefore, problems such as toner scattering that occurs when the amount of charge of the toner in the developing device 33 is lower than the control value and poor density of the image formed in the image forming process are suppressed. In addition, occurrence of problems such as carrier development and poor density of images formed in the image forming process, which occur when the amount of charge of the toner in the developing device 33 is higher than the control value, is suppressed.

＜ステップＳ１８＞
ステップＳ１８において、制御部７は、実行中の前記画像形成処理を中断させる。 <Step S18>
In step S18, the control unit 7 interrupts the image forming process that is currently being executed.

＜ステップＳ１９＞
ステップＳ１９において、制御部７は、筐体４１へ前記トナーを供給するとともに筐体４１内の前記現像剤を撹拌する供給撹拌処理を実行する。ここで、ステップＳ１８、及びステップＳ１９の処理は、制御部７の供給撹拌処理部６５により実行される。 <Step S19>
In step S19, the control unit 7 executes a supply agitation process of supplying the toner to the casing 41 and stirring the developer inside the casing 41. Here, the processing in step S18 and step S19 is executed by the supply stirring processing section 65 of the control section 7.

具体的に、制御部７は、トナーコンテナ３６の前記搬送スクリューを駆動して、予め定められた量の前記トナーを筐体４１に供給する。また、制御部７は、現像装置３３の第１搬送部材４２、及び第２搬送部材４３を駆動して、予め定められた時間が経過するまで、前記現像剤を撹拌する。これにより、前記画像形成処理の継続中の前記トナーの補給では前記トナーの帯電量を前記制御値以下に抑制することが困難なほど前記トナーの帯電量が上昇した場合であっても、前記トナーの帯電量を前記制御値以下に抑制することが可能である。 Specifically, the control unit 7 drives the conveying screw of the toner container 36 to supply a predetermined amount of the toner to the housing 41 . Further, the control unit 7 drives the first conveying member 42 and the second conveying member 43 of the developing device 33 to stir the developer until a predetermined time has elapsed. Thereby, even if the amount of charge of the toner increases to such an extent that it is difficult to suppress the amount of charge of the toner to below the control value when replenishing the toner while the image forming process continues, the amount of charge of the toner increases. It is possible to suppress the amount of electrification to below the control value.

＜ステップＳ２０＞
ステップＳ２０において、制御部７は、ステップＳ１８の処理によって中断された前記画像形成処理を再開させる。 <Step S20>
In step S20, the control unit 7 restarts the image forming process that was interrupted by the process in step S18.

このように、画像形成装置１００では、前記非現像電流、及び前記トナー濃度に基づいて、前記トナーの帯電量が取得される。この構成によれば、前記トナーを消費することなく、前記トナーの帯電量を取得することが可能である。 In this manner, in the image forming apparatus 100, the amount of charge of the toner is obtained based on the non-developing current and the toner density. According to this configuration, it is possible to obtain the amount of charge of the toner without consuming the toner.

また、画像形成装置１００では、前記画像形成処理の実行中における画像データに対応する静電潜像が対向領域Ｒ１に存在しない前記検出タイミングで前記非現像電流が検出される。これにより、前記画像形成処理の実行を遅延させることなく、前記トナーの帯電量を取得することが可能である。 Further, in the image forming apparatus 100, the non-developing current is detected at the detection timing when an electrostatic latent image corresponding to image data during execution of the image forming process does not exist in the opposing region R1. Thereby, it is possible to obtain the amount of charge of the toner without delaying execution of the image forming process.

［他の実施形態］
なお、画像形成装置１００は、補給制御部６４、及び供給撹拌処理部６５に替えて、図８に示される判定処理部６６を備えていてもよい。 [Other embodiments]
Note that the image forming apparatus 100 may include a determination processing section 66 shown in FIG. 8 instead of the supply control section 64 and the supply stirring processing section 65.

判定処理部６６は、取得処理部６３によって取得される前記トナーの帯電量に基づいて、画像形成条件を調整する調整処理の実行タイミングが到来したか否かを判定する。 The determination processing section 66 determines whether or not the timing for executing the adjustment process for adjusting the image forming conditions has arrived, based on the amount of charge of the toner acquired by the acquisition processing section 63.

例えば、前記調整処理は、予め定められた特定トナー像を形成し、当該特定トナー像の濃度に基づいて前記現像バイアス電圧を調整する現像バイアス調整処理を含む。 For example, the adjustment process includes a development bias adjustment process of forming a predetermined specific toner image and adjusting the development bias voltage based on the density of the specific toner image.

例えば、前記現像バイアス調整処理は、前記第２直流成分を調整する処理である。例えば、前記現像バイアス調整処理は、以下の手順で実行される。まず、画像形成ユニット２４が用いられて複数の前記特定トナー像が順次形成され、前記特定トナー像が形成されるごとに前記現像バイアス電圧に含まれる前記第２直流成分の電圧値が所定の変更量だけ増加又は減少される。換言すると、互いに異なる複数の前記第２直流成分の電圧値に対応する複数の前記特定トナー像が形成される。次に、濃度センサー３０が用いられて、中間転写ベルト２６の外周面に転写された前記特定トナー像各々の濃度が検出される。次に、複数の前記第２直流成分の電圧値と、当該電圧値各々に対応する前記特定トナー像の濃度の検出結果とに基づいて、前記第２直流成分の電圧値と前記特定トナー像の濃度との関係を示す関係式が算出される。次に、算出された前記関係式に基づいて、前記特定トナー像の濃度を予め定められた目標濃度とすることが可能な前記第２直流成分の電圧値が取得される。そして、取得された電圧値に基づいて前記第２直流成分が調整される。なお、前記現像バイアス調整処理は、前記特定交流成分を調整する処理であってもよい。また、前記現像バイアス調整処理は、前記第２直流成分及び前記特定交流成分の両方を調整する処理であってもよい。 For example, the development bias adjustment process is a process for adjusting the second DC component. For example, the development bias adjustment process is executed in the following steps. First, the image forming unit 24 is used to sequentially form a plurality of the specific toner images, and each time the specific toner images are formed, the voltage value of the second DC component included in the developing bias voltage is changed by a predetermined value. increased or decreased by the amount. In other words, a plurality of the specific toner images are formed corresponding to a plurality of voltage values of the second DC components that are different from each other. Next, the density sensor 30 is used to detect the density of each of the specific toner images transferred to the outer peripheral surface of the intermediate transfer belt 26. Next, based on the voltage values of the plurality of second DC components and the detection results of the density of the specific toner image corresponding to each of the voltage values, the voltage value of the second DC component and the density of the specific toner image are determined. A relational expression indicating the relationship with concentration is calculated. Next, based on the calculated relational expression, a voltage value of the second DC component that can make the density of the specific toner image a predetermined target density is obtained. Then, the second DC component is adjusted based on the obtained voltage value. Note that the development bias adjustment process may be a process of adjusting the specific AC component. Further, the developing bias adjustment process may be a process of adjusting both the second DC component and the specific AC component.

なお、前記調整処理は、光走査装置２５から射出される光の光量を調整する光量調整処理を含んでいてもよい。また、前記調整処理は、前記帯電電圧を調整する帯電電圧調整処理を含んでいてもよい。また、前記調整処理は、一次転写ローラー３４に印加される一次転写電圧を調整する一次転写電圧調整処理を含んでいてもよい。また、前記調整処理は、二次転写ローラー２７に印加される二次転写電圧を調整する二次転写電圧調整処理を含んでいてもよい。また、前記調整処理は、前記現像バイアス調整処理、前記光量調整処理、前記帯電電圧調整処理、前記一次転写電圧調整処理、及び前記二次転写電圧調整処理のいずれか一つ又は複数を含んでいてもよい。 Note that the adjustment process may include a light amount adjustment process that adjusts the amount of light emitted from the optical scanning device 25. Further, the adjustment process may include a charging voltage adjustment process that adjusts the charging voltage. Further, the adjustment process may include a primary transfer voltage adjustment process that adjusts the primary transfer voltage applied to the primary transfer roller 34. Further, the adjustment process may include a secondary transfer voltage adjustment process for adjusting the secondary transfer voltage applied to the secondary transfer roller 27. Further, the adjustment process includes any one or more of the development bias adjustment process, the light amount adjustment process, the charging voltage adjustment process, the primary transfer voltage adjustment process, and the secondary transfer voltage adjustment process. Good too.

例えば、判定処理部６６は、取得処理部６３によって取得される前記トナーの帯電量が予め定められた基準範囲に収まらない場合に、前記調整処理の実行タイミングが到来したと判定する。 For example, the determination processing unit 66 determines that the timing for executing the adjustment process has arrived when the amount of charge of the toner acquired by the acquisition processing unit 63 does not fall within a predetermined reference range.

制御部７は、判定処理部６６によって前記調整処理の実行タイミングが到来したと判定された場合に、前記調整処理を実行する。 The control unit 7 executes the adjustment process when the determination processing unit 66 determines that the execution timing for the adjustment process has arrived.

これにより、前記トナーの帯電量の変化に起因する、前記画像形成処理で形成される画像の濃度変化を抑制することが可能である。 Thereby, it is possible to suppress a change in density of an image formed in the image forming process due to a change in the amount of charge of the toner.

［発明の付記］
以下、上述の実施形態から抽出される発明の概要について付記する。なお、以下の付記で説明する各構成及び各処理機能は取捨選択して任意に組み合わせることが可能である。 [Additional notes to the invention]
Hereinafter, a summary of the invention extracted from the above-described embodiments will be added. Note that each configuration and each processing function described in the following supplementary notes can be selected and combined as desired.

＜付記１＞
静電潜像が形成される像担持体と、トナー及びキャリアを含む現像剤を収容する収容部と、前記像担持体に対向して設けられ、前記収容部に収容された前記現像剤を前記像担持体との間の対向領域に搬送する現像部材と、前記現像剤が存在する前記対向領域に前記トナーを前記現像部材側へ移動させる特定電界が形成される場合に流れる非現像電流を検出する第１検出処理部と、前記収容部に収容された前記現像剤におけるトナー濃度を検出する第２検出処理部と、前記第１検出処理部によって検出される前記非現像電流及び前記第２検出処理部によって検出される前記トナー濃度に基づいて、前記トナーの帯電量を取得する取得処理部と、を備える画像形成装置。 <Additional note 1>
an image bearing member on which an electrostatic latent image is formed; a storage unit that stores a developer containing toner and a carrier; Detecting a non-developing current that flows when a specific electric field that moves the toner toward the developing member is formed between the developing member conveyed to the opposing area between the image carrier and the opposing area where the developer is present. a first detection processing section that detects the toner concentration in the developer contained in the storage section; and a second detection processing section that detects the non-developing current detected by the first detection processing section and the second detection processing section. An image forming apparatus comprising: an acquisition processing unit that acquires the amount of charge of the toner based on the toner density detected by the processing unit.

＜付記２＞
前記第１検出処理部は、画像データに基づく画像を形成する画像形成処理の実行中における前記画像データに対応する静電潜像が前記対向領域に存在しない検出タイミングで前記非現像電流を検出する、付記１に記載の画像形成装置。 <Additional note 2>
The first detection processing unit detects the non-developing current at a detection timing when an electrostatic latent image corresponding to the image data does not exist in the opposing area during execution of an image forming process for forming an image based on the image data. , the image forming apparatus according to appendix 1.

＜付記３＞
前記取得処理部によって取得される前記トナーの帯電量が予め定められた制御値となるように前記収容部への前記トナーの補給を制御する補給制御部を備える、付記２に記載の画像形成装置。 <Additional note 3>
The image forming apparatus according to supplementary note 2, further comprising a replenishment control unit that controls replenishment of the toner to the storage unit so that the amount of charge of the toner acquired by the acquisition processing unit becomes a predetermined control value. .

＜付記４＞
前記取得処理部によって取得される前記トナーの帯電量が前記制御値よりも高い上限値を超える場合に、前記画像形成処理を中断させて、前記収容部へ前記トナーを供給するとともに前記収容部内の前記現像剤を撹拌する供給撹拌処理部を備える、付記３に記載の画像形成装置。 <Additional note 4>
If the amount of charge of the toner acquired by the acquisition processing unit exceeds the upper limit value, which is higher than the control value, the image forming process is interrupted, the toner is supplied to the storage unit, and the amount of charge in the storage unit is The image forming apparatus according to appendix 3, further comprising a supply agitation processing unit that agitates the developer.

＜付記５＞
前記取得処理部によって取得される前記トナーの帯電量に基づいて、画像形成条件を調整する調整処理の実行タイミングが到来したか否かを判定する判定処理部を備える、付記１又は２に記載の画像形成装置。 <Additional note 5>
Supplementary note 1 or 2, further comprising a determination processing unit that determines whether or not a timing for executing adjustment processing for adjusting image forming conditions has arrived based on the amount of charge of the toner acquired by the acquisition processing unit. Image forming device.

＜付記６＞
前記像担持体は、アモルファスシリコンによって形成された感光層を有する、付記１～５のいずれかに記載の画像形成装置。 <Additional note 6>
The image forming apparatus according to any one of appendices 1 to 5, wherein the image carrier has a photosensitive layer formed of amorphous silicon.

＜付記７＞
静電潜像が形成される像担持体と、トナー及びキャリアを含む現像剤を収容する収容部と、前記像担持体に対向して設けられ、前記収容部に収容された前記現像剤を前記像担持体との間の対向領域に搬送する現像部材と、を備える画像形成装置で実行される帯電量取得方法であって、前記現像剤が存在する前記対向領域に前記トナーを前記現像部材側へ移動させる特定電界が形成される場合に流れる非現像電流を検出する第１検出ステップと、前記収容部に収容された前記現像剤におけるトナー濃度を検出する第２検出ステップと、前記第１検出ステップによって検出される前記非現像電流及び前記第２検出ステップによって検出される前記トナー濃度に基づいて、前記トナーの帯電量を取得する取得ステップと、を含む帯電量取得方法。 <Additional note 7>
an image bearing member on which an electrostatic latent image is formed; a storage unit that stores a developer containing toner and a carrier; A developing member conveyed to an opposing area between an image carrier and an image forming apparatus, the toner being conveyed to the opposing area where the developer is present on the developing member side. a first detection step of detecting a non-developing current that flows when a specific electric field is formed to cause the developer to move to the container; a second detection step of detecting a toner concentration in the developer accommodated in the storage section; A charge amount acquisition method comprising: an acquisition step of acquiring a charge amount of the toner based on the non-developing current detected in the step and the toner concentration detected in the second detection step.

１ ＡＤＦ
２ 画像読取部
３ 画像形成部
４ 給紙部
５ 操作表示部
６ 記憶部
７ 制御部
２４ 画像形成ユニット
２５ 光走査装置
２６ 中間転写ベルト
２７ 二次転写ローラー
３０ 濃度センサー
３１ 感光体ドラム
３２ 帯電ローラー
３３ 現像装置
３４ 一次転写ローラー
３７ 第１電圧印加部
３８ 第２電圧印加部
３９ 電流検出部
４１ 筐体
４２ 第１搬送部材
４３ 第２搬送部材
４４ 現像ローラー
４６ 透磁率センサー
６１ 第１検出処理部
６２ 第２検出処理部
６３ 取得処理部
６４ 補給制御部
６５ 供給撹拌処理部
６６ 判定処理部
１００ 画像形成装置 1 ADF
2 Image reading section 3 Image forming section 4 Paper feeding section 5 Operation display section 6 Storage section 7 Control section 24 Image forming unit 25 Optical scanning device 26 Intermediate transfer belt 27 Secondary transfer roller 30 Density sensor 31 Photoreceptor drum 32 Charging roller 33 Developing device 34 Primary transfer roller 37 First voltage applying section 38 Second voltage applying section 39 Current detecting section 41 Housing 42 First conveying member 43 Second conveying member 44 Developing roller 46 Magnetic permeability sensor 61 First detection processing section 62 2 detection processing section 63 acquisition processing section 64 replenishment control section 65 supply stirring processing section 66 determination processing section 100 image forming device

Claims (7)

静電潜像が形成される像担持体と、
トナー及びキャリアを含む現像剤を収容する収容部と、
前記像担持体に対向して設けられ、前記収容部に収容された前記現像剤を前記像担持体との間の対向領域に搬送する現像部材と、
前記現像剤が存在する前記対向領域に前記トナーを前記現像部材側へ移動させる特定電界が形成される場合に流れる非現像電流を検出する第１検出処理部と、
前記収容部に収容された前記現像剤におけるトナー濃度を検出する第２検出処理部と、
前記第１検出処理部によって検出される前記非現像電流及び前記第２検出処理部によって検出される前記トナー濃度に基づいて、前記トナーの帯電量を取得する取得処理部と、
を備える画像形成装置。 an image carrier on which an electrostatic latent image is formed;
a storage section that stores a developer including toner and carrier;
a developing member that is provided opposite to the image carrier and transports the developer contained in the storage portion to an opposing area between the image carrier and the image carrier;
a first detection processing unit that detects a non-developing current that flows when a specific electric field that moves the toner toward the developing member is formed in the opposing region where the developer is present;
a second detection processing section that detects the toner concentration in the developer contained in the storage section;
an acquisition processing section that acquires the amount of charge of the toner based on the non-developing current detected by the first detection processing section and the toner concentration detected by the second detection processing section;
An image forming apparatus comprising: 前記第１検出処理部は、画像データに基づく画像を形成する画像形成処理の実行中における前記画像データに対応する静電潜像が前記対向領域に存在しない検出タイミングで前記非現像電流を検出する、
請求項１に記載の画像形成装置。 The first detection processing unit detects the non-developing current at a detection timing when an electrostatic latent image corresponding to the image data does not exist in the opposing area during execution of an image forming process for forming an image based on the image data. ,
The image forming apparatus according to claim 1. 前記取得処理部によって取得される前記トナーの帯電量が予め定められた制御値となるように前記収容部への前記トナーの補給を制御する補給制御部を備える、
請求項２に記載の画像形成装置。 a replenishment control unit that controls replenishment of the toner to the storage unit so that the amount of charge of the toner acquired by the acquisition processing unit becomes a predetermined control value;
The image forming apparatus according to claim 2. 前記取得処理部によって取得される前記トナーの帯電量が前記制御値よりも高い上限値を超える場合に、前記画像形成処理を中断させて、前記収容部へ前記トナーを供給するとともに前記収容部内の前記現像剤を撹拌する供給撹拌処理部を備える、
請求項３に記載の画像形成装置。 If the amount of charge of the toner acquired by the acquisition processing unit exceeds the upper limit value, which is higher than the control value, the image forming process is interrupted, the toner is supplied to the storage unit, and the amount of charge in the storage unit is comprising a supply agitation processing section that agitates the developer;
The image forming apparatus according to claim 3. 前記取得処理部によって取得される前記トナーの帯電量に基づいて、画像形成条件を調整する調整処理の実行タイミングが到来したか否かを判定する判定処理部を備える、
請求項１又は２に記載の画像形成装置。 a determination processing section that determines whether or not a timing for executing an adjustment process for adjusting image forming conditions has arrived based on the amount of charge of the toner acquired by the acquisition processing section;
The image forming apparatus according to claim 1 or 2. 前記像担持体は、アモルファスシリコンによって形成された感光層を有する、
請求項１又は２に記載の画像形成装置。 The image carrier has a photosensitive layer made of amorphous silicon.
The image forming apparatus according to claim 1 or 2. 静電潜像が形成される像担持体と、トナー及びキャリアを含む現像剤を収容する収容部と、前記像担持体に対向して設けられ、前記収容部に収容された前記現像剤を前記像担持体との間の対向領域に搬送する現像部材と、を備える画像形成装置で実行される帯電量取得方法であって、
前記現像剤が存在する前記対向領域に前記トナーを前記現像部材側へ移動させる特定電界が形成される場合に流れる非現像電流を検出する第１検出ステップと、
前記収容部に収容された前記現像剤におけるトナー濃度を検出する第２検出ステップと、
前記第１検出ステップによって検出される前記非現像電流及び前記第２検出ステップによって検出される前記トナー濃度に基づいて、前記トナーの帯電量を取得する取得ステップと、
を含む帯電量取得方法。 an image bearing member on which an electrostatic latent image is formed; a storage unit that stores a developer containing toner and a carrier; A charge amount acquisition method executed in an image forming apparatus comprising: a developing member conveyed to an opposing area between the image carrier and the image bearing member;
a first detection step of detecting a non-developing current that flows when a specific electric field that moves the toner toward the developing member is formed in the opposing region where the developer is present;
a second detection step of detecting the toner concentration in the developer contained in the storage section;
an acquisition step of acquiring the amount of charge of the toner based on the non-developing current detected by the first detection step and the toner concentration detected by the second detection step;
How to obtain the amount of charge including.