JP2002258606A

JP2002258606A - 一成分トナーの現像装置

Info

Publication number: JP2002258606A
Application number: JP2001057692A
Authority: JP
Inventors: Koji Sakai; 孝司酒井
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 2001-03-02
Filing date: 2001-03-02
Publication date: 2002-09-11

Abstract

(57)【要約】【課題】現像ローラを用いて一成分トナーにて現像を
行う時に、現像ローラへの付着量を規制する規制部材を
ローラ構成として、それらのローラへのトナー固着を防
止し、合わせてトナーの帯電性を安定させる。【解決手段】静電潜像を担持した感光体１に対し一成
分トナーを担持して搬送する現像ローラ４１に圧接され
て回転駆動される規制ローラ４３を設けて、現像ローラ
４１に付着するトナーの量を規制している。現像装置の
現像履歴をカウントするカウンタ５３が、所定の状態を
カウントすれば、その時点で規制ローラ４３の周速度を
初期状態よりも遅く、バイアス電圧Ｖｂについては、絶
対値で高く制御部５０の各バイアス電圧制御回路５１、
回転駆動制御回路５２を介して可変制御する。これによ
り、規制ローラ４３のトナーの固着を周速度が遅くなる
ことで抑制でき、また帯電性の低下をバイアス電圧を高
くすることで抑制し、安定した現像を長期間において維
持できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真方式を採
用した複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装
置に備わる現像装置であって、特に感光体である静電潜
像担持体に形成された静電潜像を着色剤であるトナーに
て可視像化してなる現像装置において、トナーとして一
成分構成からなる現像剤を利用してなる現像装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】複写機やプリンタ、またファクシミリな
どの電子写真方式を採用してなる画像形成装置によれ
ば、潜像等を担持する像担持体である感光体表面に静電
潜像を形成し、これを可視像化するために着色剤である
トナー等の現像剤を感光体側へと供給し、トナーを選択
的に付着させるようにしてなる現像装置が備えられてい
る。

【０００３】上記現像装置にて、上記感光体に形成され
た静電潜像を現像し、その現像されたトナー像は、転写
材であるシート等に転写される。そして、転写後、上記
感光体表面には、転写しきれなかった一部のトナーが残
留する。この残留する不要トナーは、次の画像形成を繰
り返し行うためにも感光体表面から除去される。そのた
め、転写後には感光体表面に残留するトナーを除去する
クリーニング装置が設けられており、該クリーニング装
置において除去された不要トナーがクリーニング装置内
の収容部に収容される。

【０００４】そこで、上述したような現像装置を備える
画像形成装置は、その小型化に対応して、感光体の周囲
に画像を形成するためのプロセス手段の配置スペースも
狭められ、よって現像装置においても小型化が強く要望
されるようになった。

【０００５】そのため、現像装置としては、トナー及び
磁性キャリアからなる二成分系の現像剤を用いることな
く、一成分系のトナーからなる現像剤を用いた現像装置
が提案され、実施に供されるようになった。このような
一成分系のトナーを用いる現像装置においては、トナー
濃度を制御する必要はなく、キャリアが存在しない分、
現像槽の容積を大幅に小さくでき、よって現像装置の小
型化を可能にできる。これに合わせてメンテナンス等の
簡易性についても優れる。つまり、劣化した現像剤、特
にキャリアの劣化により現像剤を交換する必要がない
分、その交換のためのメンテナンスが不要となる。

【０００６】また、トナーを補充するのみでよく、トナ
ー濃度検出を行う必要もなく、そのための制御も必要と
しなくなるため、制御も簡単になる。特に、一成分系の
トナーを用いる現像装置において、トナーを必要時に補
充するだけでよくなる。

【０００７】例えば、図５に示すように、像担持体であ
る感光体１に対して、該感光体１に形成されている静電
潜像を可視像化する現像装置４が対向にて配置されてい
る。該現像装置４は、一成分系の現像剤であるトナーを
収容してなる現像槽４０の特に開口部に対向するように
現像ローラ４１を回転可能に設けている。該現像ローラ
４１は、上記現像槽４０の開口部に一部が露出し、感光
体１に対して例えば接触するように配置されている。こ
の接触する領域が現像領域となる。

【０００８】現像ローラ４１は、その表面に一成分のト
ナーを担持し、感光体１と対向する現像領域へと搬送す
る。そして現像後には、現像に寄与されなかったトナー
を現像槽４０内へと搬送し、回収する。回収されたトナ
ーは、一旦現像ローラ４１表面から除去するために、現
像ローラ４１と圧接するように供給ローラ４２が設けら
れており、現像ローラ４１表面に担持されたトナーが掻
き取られる。そして、この供給ローラ４２にて、新たに
トナーが現像ローラ４１表面に供給されるように構成さ
れている。

【０００９】一成分トナーは、供給ローラ４２にて供給
されて現像ローラ４１表面に吸着されるが、その吸着量
を規制するために現像ローラ４１表面に圧接された規制
部材４３が設けられている。該規制部材４３を通過した
トナーは、その量が一定量に規制され、上述したように
感光体１と対向接触する現像領域へと至り、感光体１表
面に形成されている静電潜像に応じて選択的に付着し、
現像が行われることになる。このような構成の現像装置
は、例えば特開平２−１１６８７２号公報等に提案され
ている。

【００１０】そこで、上記規制部材４３として、図５に
示すようなローラ構造のものでなく、板形状のものを現
像ローラ４１に圧接させるように設けるものがある。こ
のような構成においては、その板状の規制部材４３の寿
命は、現像ローラ４１に接触する接触部の摩耗の進行度
合いによって決定される。この接触部は、現像ローラ４
１が回転する時に、現像ローラ４１とすべり接触し、こ
の接触により摩耗する。この摩耗が進行して接触部が使
用できなくなったとき、規制部材４３の寿命となる。板
バネ状の規制部材４３においては、接触部の決まった特
定部分のみが、常に現像ローラ４１周面に接触して摺擦
され、かつその接触部は不変となり磨耗が著しい。

【００１１】規制部材４３として、板状のものを用いれ
ば、構成の簡易化、及びコトス低減が可能になるが、上
述したように現像ローラ４１との接触部分において、上
述したように摩耗が著しくなる。しかも、規制部材４３
の現像ローラ４１との接触部分においてトナー固着が発
生し易くなる。トナーが固着すれば、その部分での現像
ローラ４１の付着量が他の部分とことなり、非常に薄
く、また部分的に多く付着し均一菜トナー層厚状態が崩
される。これにより、現像による白筋や黒筋が生じる結
果となる。

【００１２】従って、上述した摩耗及びトナー固着によ
る不具合による規制部材４３の短寿命化が問題になる。
そのため、従来においては、図５に示すように規制部材
４３をローラ構造にすることで、現像ローラ４１との接
触部を固定せずに、トナー固着の低減、長寿命化を可能
にしている。

【００１３】規制部材４３がローラ構成であれば、当然
トナーの現像ローラ４１の付着量が安定し、またトナー
の帯電量のむら等を良好に防止でき、現像をより安定さ
せる効果がある。しかし、規制部材がローラ構成であっ
ても、トナーの固着等が解消されることではなく、長期
の使用により固着ることが考えられる。

【００１４】そのため、上記特開平２−１１６８７２号
公報においては、ローラ構成の規制部材４３をクリーニ
ングする部材を設けて、一旦規制部材４３に付着したト
ナーを除去するようにしている。このクリーニング部材
としては、板状部材４９の先端をローラ表面に強く圧接
させ、規制部材４３表面に付着したトナーを強制的に掻
き落とすようにしている。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】上述したようにローラ
構成の規制部材４３であれば、現像ローラ４１との接触
部分が常に固定されるものでないため、トナー固着等が
軽減される。またクリーニング部材４９を設けること
で、トナー固着を解消できる。

【００１６】しかし、クリーニング部材にてトナーを掻
き落とす場合、規制部材への圧接条件が問題になり、そ
の調整等が非常に面倒となる。特に、圧接力を強くすれ
ば、トナーの掻き落とし効果は増すものの、規制部材４
３に対するダメージが問題となり、傷付け等による寿命
の問題が生じる。つまり、現像装置として寿命低下を招
く。

【００１７】特に、クリーニンク部材にて規制部材に付
着するトナーを確実に除去するためには、クリーニング
部材の先端を強く規制部材４３に食い込ませるように圧
接する必要がある。その先端の位置がずれたり、また先
端が不規則に形成されておれば、規制部材の傷付けが大
きな問題となる。その結果、規制部材によるトナーの規
制状態が安定しなくなる。

【００１８】以上のように規制現像ローラ４１に担持さ
れているトナーの量、つまり層を規制する規制部材と板
状及びローラ形状に形成しても、規制部材の寿命の問題
を解消できない。また規制部材と現像ローラとの間での
トナー固着については、規制部材がローラ構造であれ
ば、軽減されるもののクリーニング部材４９を設ける不
具合、つまり上述した寿命の問題を解消できなくなる。

【００１９】そこで、特開平５−１１３７１４号公報に
は、現像ローラを任意の時期に一定時間だけ逆転させる
ことにより、現像ローラへのトナーの固着を防止するよ
うにしている。これにより、現像不良、画質低下等の発
生を防止できる。しかし、この現像方式は、感光体に対
して現像ローラを非接触状態で設ける場合において、有
効であり、現像ローラを接触させる現像方式に、そのま
ま利用すれば感光体に対しては摩擦力等により、感光体
表面へのダメージが大きくない、感光体の寿命低下を生
じる結果となる。

【００２０】さらに、特開平９−９０７４７号公報に
は、環境変化、特に湿度変化による画質低下に鑑み、規
制ローラの回転数を制御する点が明記されている。しか
し、規制ローラや現像ローラへのトナー付着等によるト
ナーの帯電能力の低下による画質不良を、直接的に解消
できるものではない。つまり、現像ローラや規制部材
（規制ローラ）へのトナー付着を防止する考えはなく、
それを防止する手段、構成を提案したものでもない。

【００２１】本発明は、上述の問題に鑑み、一成分トナ
ーを用いる現像装置において、現像ローラに対するトナ
ーの付着量を規制する規制部材をローラ構造とし、それ
を傷付けることなく、現像ローラや規制部材へのトナー
の固着等を軽減してなる現像装置を提供することを目的
とする。

【００２２】また、本発明の目的は、例えばトナー固着
等にてトナーの帯電能力の低下を合わせて防止するよう
にしたものである。

【００２３】さらに本発明の目的は、現像ローラ、規制
ローラ等における現像装置の寿命を軽減させることな
く、寿命範囲内に確実に維持可能とし、かつ安定した現
像を長期に渡って維持できるようにしてなる現像装置を
提供するものである。

【００２４】

【課題を解決するための手段】本発明による上述した目
的を達成するために、本発明においては、現像ローラに
対してトナーの付着量を規制する規制ローラを設け、該
規制ローラの周速度、またトナーを帯電させるために現
像ローラと規制ローラとの間に供給される規制バイアス
電圧を、合わせて現像装置の動作履歴に応じて可変制御
するように構成したものである。

【００２５】現像装置の動作履歴、つまり現像を行った
回数を動作履歴としてカウントさせる。これは、画像形
成装置において、画像形成回数、感光体上に形成された
潜像をトナーにて現像した回数、つまりコピーを行った
回数をカウンタ等を用いてカウントさせ、そのカウント
値が決められた値に達すれば、規制ローラの周速度と印
加電圧を可変制御する。

【００２６】特に、現像装置における初期の状態に対
し、現像履歴が決められた状態にたすれば規制ローラの
周速度を遅く、印加電圧を絶対値で高くする。

【００２７】このようにすることで、現像ローラと規制
ローラとの間で生じる付着トナーのストレスを低減で
き、さらに摩擦熱の発生を抑制でき、これによりトナー
の固着、つまり融着を抑制でき、特に規制ローラや現像
ローラへのトナー固着を軽減できる。合わせて、遅くな
ることによるトナーの帯電性を確保するためにも、バイ
アス電圧を絶対値で高くすることで一定量の帯電量を確
保し、安定した現像を長期間維持し、画質低下を防止す
るようにしている。

【００２８】この場合、現像装置の現像履歴でなく、環
境変化においても同様にトナーの固着、合わせて帯電量
の低下等を招くことがある。つまり、環境変化における
高湿状態において、特にトナーが規制ローラに付着し、
融着（固着）することがある。これを同様に上述した制
御をそのまま用いることで解消できる。

【００２９】つまり、現像装置における環境変化を少な
くとも湿度センサを設け、該湿度センサが高湿状態を検
知することで、規制ローラの周速度を初期状態、この場
合には、常温、常湿状態における初期状態に対して遅
く、またバイアス電圧を絶対値で高く可変制御すること
で、課題を同様にして解決できる。

【００３０】

【発明の実施の形態】以下に本発明の実施形態について
図面に従って詳細に説明する。本発明の現像装置におけ
る一実施形態については、図１乃至４を参照して説明す
る。図１は本発明による現像装置への電圧供給制御、及
び駆動制御に関する制御回路部分を含めた図であり、図
２は図１に示す本発明の現像装置による制御手順、つま
り現像装置の動作履歴に応じた制御を実行する一例を示
した制御フローチャートを示すもの、図３は本発明にか
かる現像装置の構造の概略を説明するための構成図であ
る。さらに、図４は、本発明の現像装置を備えた画像形
成装置の一例を示す概略構成図である。

【００３１】まず図４を参照して画像形成装置の概略構
成を説明する。符号１は画像形成装置本体のほぼ中央部
に配置され、画像形成動作時に矢印方向に一定速度で回
転駆動されるドラム形状に形成された静電潜像を担持す
る像担持体を構成する感光体である。この感光体１の周
囲に対向するように各種の画像形成プロセス手段が配置
されている。

【００３２】上記画像形成プロセスを構成する手段（装
置）は、感光体１表面を均一に帯電する帯電器２、図示
しない画像に応じた光による像３を照射する光学系、該
光学系により露光されることで感光体１表面に形成され
た静電潜像を可視像化するための本発明にかかる現像装
置４、現像された像（トナー像）１０を適宜搬送されて
くるシート状の用紙Ｐに転写する転写器５、転写後に感
光体１表面に転写されなかった残留現像剤（トナー）を
除去するクリーニング装置６、及び感光体１表面に残る
帯電電荷を除去する除電器７等が、この順序で感光体１
の回転方向に配置されている。

【００３３】シートＰは、例えばトレイ又はカセットに
多量に収容されており、該収容された用紙が給送手段に
て１枚給紙され、上述した転写器５が配置された感光体
１と対向する転写領域へと、感光体１表面に形成された
トナー像の先端と一致するように送り込まれる。この転
写後のシートＰは、感光体１より剥離され、定着装置８
へと送り込まれる。

【００３４】定着装置８は、シート上に転写された未定
着のトナー像を永久像として定着させるものであって、
トナー像と対向する面が、トナーを溶融し、定着させる
温度に加熱されたヒートローラからなり、該ヒートロー
ラに対して加圧され用紙Ｐをヒートローラ側へと密着さ
せる加圧ローラ等を設けて構成している。この定着装置
８を通過した用紙Ｐは、画像形成装置外へと排出ローラ
を介して図示しない排出トレイ上に排出処理される。

【００３５】上記図示しない光学系は、画像形成装置が
複写機であれば、コピー原稿を光照射し、原稿からの反
射光を光像３として照射する。あるいは、画像形成装置
がプリンタやデジタル複写機であれば、光学系は半導体
レーザを画像データに応じてＯＮ−ＯＦＦ駆動した光ビ
ームによる像を照射する。特にデジタル複写機において
は、コピー原稿からの反射光を画像読取センサ（ＣＣＤ
素子等）にて読取った画像データを、上記半導体レーザ
を含む光学系へと入力し、画像データに応じた光像を出
力するようにしている。また、プリンタにおいては、他
の処理装置、例えばワードプロセッサやパーソナルコン
ピュータ等からの画像データに応じた光像に変換し、こ
れを照射するようにしている。この光像への変換は、半
導体レーザだけでなく、ＬＥＤ素子、液晶シャッタ等が
利用可能である。

【００３６】なお、符号９は、転写後、感光体１に静電
的に吸着されているシートＰを剥離するため、シートＰ
の電荷を除電するための剥離用の帯電器である。また、
帯電器２、転写器５、さらに剥離用帯電器９には、コロ
ナ放電を行うための各高圧電源２１、５１、９１からの
高電圧が供給されている。例えば、感光体１を負に帯電
するため、帯電器２のコロナ放電ワイヤには、負の高電
圧が、転写器５には、負帯電トナーに対し、シートにト
ナーを転移させるべく、正の高電圧が、さらに剥離用帯
電器９には、帯電電荷を除電するために交流の高電圧が
供給される。

【００３７】以上のようにして、画像形成装置における
画像形成動作を開始すれば、感光体１が矢印方向に回転
駆動され、帯電器２にて感光体１表面が特定極性の電位
に均一帯電される。この帯電後に、上述した図示しない
光学系により光像３が照射され、その光像に応じた静電
潜像が感光体１表面に形成される。この静電潜像を可視
化するために次の現像装置４にて現像される。この現像
は、本発明においては一成分トナーによる現像であっ
て、該トナーが感光体１表面に形成された静電潜像に例
えば静電気力により選択的に吸引され、現像が行われ
る。

【００３８】このようにして現像された感光体１表面の
トナー像は、適宜感光体１の回転に同期して搬送されて
くるシートＰに、転写領域に配置された転写器５にて静
電転写される。この転写は、トナーの帯電極性と逆の極
性にて転写器５がシートＰ背面を帯電させることで、ト
ナー像をシートＰ側へと転移させている。

【００３９】転写後、感光体１表面には転写されなかっ
たトナー像の一部が残留し、この残留トナーが、クリー
ニング装置６にて感光体１表面から除去され、感光体１
を再利用するために除電器７にて感光体１表面が均一電
位、例えばほぼ０電位に除電する。

【００４０】一方、転写後のシートＰは、感光体１より
剥離され、定着装置８へと搬送される。この定着装置８
にて、用紙Ｐ上のトナー像は、溶融され用紙Ｐにローラ
間の加圧力により圧着され融着される。この定着装置８
を通過する用紙は、画像形成済みシートＰとして画像形
成装置の外部に設けられている排出トレイ等に排出処理
される。

【００４１】（本発明にかかる現像装置の第１の実施形
態）次に図３を参照して本発明の現像装置の一実施形態
ついて説明する。つまり、本発明の一成分トナーによる
現像装置の一構成例について詳細に説明する。

【００４２】図３を参照して一成分トナーによる現像を
行う現像装置の構造について説明すれば、現像装置４
は、一成分トナー、例えば非磁性の一成分トナーを収容
した現像槽４０内に回転可能に現像ローラ４１、一成分
トナーを現像ローラ４１側へと供給する供給ローラ４２
を備えた構成となっている。

【００４３】現像槽４０内に設けられている現像ローラ
４１は、一部が露出し上述した感光体１と対向する現像
領域へとトナーを搬送するために図において感光体１と
対向する現像領域において同一方向、つまり感光体１の
回転方向Ｓ１（図３において時計方向）に対し、回転方
向Ｓ３で示す反時計方向に回転され駆動される。この現
像ローラ４１には、上述した供給ローラ４２が、現像領
域とは反対側の位置で圧接されている。

【００４４】また、供給ローラ４２にて現像ローラ４１
に供給されたトナーは、現像領域へと現像ローラ４１の
回転に従って搬送される。その搬送される途中で、現像
ローラに付着されているトナーの層厚が規制される。そ
の層厚を規制する規制手段としては、ローラ形状に形成
された規制ローラ４３が、現像ローラに対して圧接され
るようにして設けられている。この規制ローラ４３は、
現像ローラ及び供給ローラ同様に図示しない駆動源、特
に駆動モータにて回転駆動されており、図３において、
矢印Ｓ４方向に回転される。この回転方向は、現像ロー
ラ４１の回転方向と同一であり、圧接部分において逆方
向となる。

【００４５】以上のように現像槽４０内に、一成分トナ
ーを収容し、その部分に現像ローラ４１、供給ローラ４
２及び規制ローラ４３を回転可能に設けるようにして現
像装置４が構成されている。

【００４６】そこで、現像装置４を構成してなる現像ロ
ーラ４１、供給ローラ４２及び規制ローラ４３には、そ
れぞれにトナーを帯電させるため、及び良好なる現像を
行うようにするために、バイアス電圧が供給されてい
る。まず、現像ローラ４１には、静電潜像を担持した感
光体１に対して、トナーを潜像に静電的に吸着させるた
めの現像バイアス電圧Ｖａが、現像バイアス電源回路１
１より供給されている。

【００４７】そして、供給ローラ４２には、現像ローラ
４１へとトナーを供給するために、現像ローラに供給さ
れている現像バイアス電圧よりも絶対値で大きな供給バ
イアス電圧Ｖｃが、供給バイアス電源回路１２より供給
されている。さらに、規制ローラ４３にも同様に、現像
ローラ４１に付着したトナーを一定の量に規制すると共
に、トナーを帯電させるためのバイアス電圧Ｖｂが、規
制バイアス電源回路１３より供給されている。

【００４８】これに対し、現像ローラ４１、供給ローラ
４２及び規制ローラ４３を駆動するために図示しない駆
動源、つまり駆動モータを介して回転駆動されている。
図１に示すように、現像ローラ４１、供給ローラ４２及
び規制ローラ４３は、本体制御部５０の、回転駆動制御
回路５２にて決められた周速度で回転駆動制御されてい
る。

【００４９】本発明においては、以下に詳細に説明する
が、現像装置４の現像履歴、例えば現像した回数に応じ
て、トナーが規制ローラ４３等に融着、つまり固着する
ことになる。これを防止、抑制するために、規制ローラ
４３の周速度を可変制御している。

【００５０】そのため、現像装置４本体が寿命により新
規なものと交換された場合、それを初期状態として、規
制ローラ４３の周速度が初期状態に設定される。そし
て、現像回数が増すに従って、規制ローラ４３や現像ロ
ーラ４１にトナーが固着し、かつトナーの帯電状態が変
化することで現像による画質低下を招く惧れがある。そ
のため、上記現像回数が所定値になれば、回転駆動制御
回路５２にて、規制ローラ４３の回転周速度を初期状態
の回転周速度よりも遅く回転制御する。

【００５１】この速度制御については、規制ローラ４３
のみで、他の供給ローラ４２、現像ローラ４１の回転周
速度については、初期時点より回転周速度は一定のまま
維持される。

【００５２】これと同時に、規制ローラ４３に供給され
るバイアス電圧Ｖｂが、初期時点よりも絶対値で高く可
変制御される。その可変制御のために、図１に示すよう
に、各バイアス電源回路１１、１２及び１３は、本体制
御部５０のバイアス電圧制御回路５１に接続され、バイ
アス電圧制御が行われるようになっている。そのため、
上述したように現像装置４が初期時点より、現像回数が
増し、その回数が所定値に達した時点で、規制ローラ４
３に供給されるバイアス電圧Ｖｂが、初期時点より絶対
値で高く可変制御される。

【００５３】以上のように、現像装置４が新規な初期時
点に比べ、その現像回数が増すに従って、現像ローラ４
１に対し、トナー層厚を一定量に規制するための規制ロ
ーラ４３の周速度を、初期よりも遅く、かつバイアス電
圧Ｖｂについては、初期よりも絶対値で高く可変制御さ
れる。これにより、現像ローラ４１や、規制ローラ４３
へのトナーの固着の抑制と、トナーの帯電性を安定させ
ることができる。

【００５４】つまり、現像装置４の現像回数が増すに従
って、規制ローラ４３の回転周速度を初期状態に比べて
遅くすることで、現像ローラ４１と規制ローラ４３との
間で生じる付着トナーへのストレスを低下させ、さらに
摩擦熱の発生を抑え、トナーの融着、つまり固着を抑制
できるものと考えられる。さらに、規制ローラ４３に供
給するバイアス電圧Ｖｂを、絶対値で高くすることで、
周速度を遅くしたことでトナーの摩擦帯電の低下を防止
し、トナーの帯電量を所定量に維持でき、これに合わせ
て現像ローラ４１へのトナーの付着量（層厚）を一定に
できる。

【００５５】よって、規制ローラ４３の回転周速度を遅
くする可変制御を実行すると同時に、該規制ローラ４３
に供給するバイアス電圧の絶対値を高くする可変制御を
行なうことで、上述した効果を奏し、トナーの帯電量を
安定させ、付着量を一定に維持でき、安定した現像によ
る画質低下を抑制できる。

【００５６】ここで、現像装置４の動作履歴に対応する
現像回数の判断は、実際に1枚のシートに画像形成した
回数をカウントすることで実現できる。そのため、図1
に示すように、現像回数カウンタ、特に画像形成枚数カ
ウンタ５３からのカウント内容を、本体制御部５０が取
り込み、そのカウント内容が、決められた枚数に達した
か否かを確認し、達した状態で、バイアス電圧制御回路
５１、回転駆動制御回路５２を介して規制ローラ４３へ
のバイアス電圧Ｖｂ、周速度の可変制御を実現してい
る。

【００５７】以上の構成において、本発明の現像装置の
制御手順を図２を参照して説明すると、まず初期状態、
特に現像装置４が新規なものを画像形成装置に装着する
ことで、カウンタ５３の内容がクリア（０）される。こ
の状態で、制御部５０は、初期設定を行い、バイアス電
圧制御回路５１、回転駆動制御回路５２を介して、初期
状態に設定される。例えば、規制ローラ４３について
は、周速度をＨ１に、ｈバイアス電圧Ｖｂを、Ｖ１に初
期設定される。また、現像ローラ４１及び、供給ローラ
４２においても、同様に決められた値に設定（Ｔ１）さ
れる。

【００５８】そして、実際に画像形成動作が増すに従っ
てカウンタ５３の内容がカウントアップされる（Ｔ
２）。カウンタ５３のカウント内容が、決められた所定
枚数、つまり画像形成された所定の実写枚数とが比較さ
れる（Ｔ３）。その比較において、カウンタ５３の内容
が少ない時には、そのままの設定状態を維持し、ステッ
プＴ２の画像形成枚数のカウントを継続し、これを順次
繰返す。

【００５９】次に、カウンタ５３のカウント内容が予め
決められた所定枚数に達すれば、制御部５０は、バイア
ス電圧制御回路５１、回転駆動制御回路５２を介して、
初期状態に対し、規制ローラ４３の周速度をＨ２に、バ
イアス電圧をＶ１に設定変更（Ｔ４）する。この設定に
おいては、規制ローラ４３のみで、他の現像ローラ４
１、供給ローラ４２の設定は、初期設定のまま維持され
る。

【００６０】また、上記周速度Ｈ２は、初期設定時のＨ
１よりも遅くＨ２＜Ｈ１、バイアス電圧Ｖ２は、初期設
定時のＶ１よりも絶対値でＶ１＜Ｖ２である。このよう
な可変制御を実現することで、規制ローラ４３等へのト
ナーの融着を抑制し、またトナーを所定の値に帯電で
き、安定した現像を長期間維持できるため、現像装置の
寿命の途中で画質低下を招くことなく、決められた寿命
の範囲まで維持できる。

【００６１】ここで、上記枚数カウンタ５３は、例えば
シートを転写位置へと送る時、該シートがシート検知セ
ンサにて検知され、その検知信号をカウンタ５３へ送る
ことで枚数カウントを可能にできる。また、実際に画像
形成が完了し、画像形成装置より排出される時の排出検
知センサからの検知信号を、上記カウンタ５３へ入力さ
せてカウントさせることもできる。これに限らず、感光
体１の回転数、また現像ローラ４１の回転数をカウント
するようにして、現像装置４の実際の現像回数を動作履
歴としてカウントするようにすることも可能となる。こ
れらは、画像形成の回数と、現像装置４による現像動作
とが実質同一視できるからである。

【００６２】ようするに、カウンタ５３は、現像装置４
の動作履歴をカウントするものであって、上述したよう
なものに限らず、実際に現像装置４が動作する時の状態
をカウントできるものであればよい。

【００６３】また、カウンタ５３は、現像装置４の初期
状態からの動作履歴をカウントするものであって、新規
な現像装置４が画像形成装置に装着された時に内容がク
リアされ、初期設定される。しかし、新規でなく、単に
現像装置４の着脱による場合には、カウンタ５３の内容
はクリアされない。現像装置４が新規なものか否かは、
従来より自明の技術をそのまま利用すればよい。

【００６４】（本発明の一実施例）以上説明した構成に
よる本発明の現像装置の効果、特に目的を達成できる効
果を確認するために、以下に現像装置の具体例と実際に
動作させたときの実例を以下に説明する。

【００６５】現像装置４にて現像が行われる感光体１
は、金属もしくは樹脂の導電性基体の表面にアンダーレ
イヤが塗布されており、その上の層としてキャリア発生
層（ＣＧＬ）、さらに最外層にポリカーボネイトを主成
分としてキャリア移動層（ＣＴＬ）が塗布されて形成さ
れたＯＰＣ感光体等が用いられている。本発明において
は、このような感光体に限られるものではなく、静電潜
像を担持する担持体であればよい。

【００６６】感光体１の一例を示せば、負帯電特性の有
機材料からなる感光層をドラム形状の導電性基体表面に
形成したもので、その直径を例えば６５ｍｍにし図３に
おいて矢印Ｓ１方向に周速１９０ｍｍ／ｓｅｃで回転駆
動される。この感光体１は、帯電器２にて表面電位が例
えば約−５５０Ｖ程度に均一帯電される。

【００６７】以下に、本発明の現像装置４を構成する各
ローラの構造、具体例について説明する。

【００６８】現像ローラ４１は、その構造例として、導
電性の回転軸表面に、スポンジ等の多孔質の弾性体で金
属軸等の導電性の軸にコーティングして現像ローラが構
成されている。スポンジ等の弾性体としては、高分子発
砲ポリウレタン等にカーボンを分散したもの、あるいは
イオン導電性のソリッドゴム等を用いるようにすれば、
トナーの融着等が生じない所定の抵抗値を維持でき、現
像バイアス電圧を供給する時に有効に作用する。

【００６９】本発明の一実施例における現像ローラ４１
は、例えば直径１８ｍｍのステンレス製の回転軸に、カ
ーボンブラックなどの導電化剤が添加された体積低効率
約１０⁶Ωｃｍ、ＪＩＳ−Ａ硬度６０〜７０度の導電性
ウレタンゴムを直径３４ｍｍになるように被覆し、その
表面の粗さＲｚ＝３〜６μｍ（ＪＩＳＢ−０６０１に準
じる）にて構成している。そして、現像ローラ４１は感
光体１に対して接触深さ０．１ｍｍ〜０．３ｍｍでトナ
ー層を介して圧接され、矢印Ｓ３方向に図示しない駆動
モータを介して回転駆動される。この現像ローラ４１
は、その周速度が２８５ｍｍ／ｓｅｃで駆動される。こ
れらは、単なる一例であり、これに限定されるものでは
ない。

【００７０】上記現像ローラ４１の回転軸に供給される
現像バイアス電源回路１１の現像バイアス電圧Ｖａは、
一成分トナーの帯電特性が例えば負極性の場合、感光体
１の帯電電位とも関係するが、−３５０Ｖに設定される
ている。

【００７１】上記一成分トナーは、例えば平均粒子径約
１０μｍ程度の一成分非磁性トナーであって、ポリエス
テル系トナーあるいはスチレンアクリル系トナーが用い
られている。このトナー粒子径は一例であり、高解像度
（６００ｄｐｉや１２００ｄｐｉ）の現像を行うような
場合には、平均粒子径が８μｍ、６μｍ、さらに径の小
さいものが用いられる。

【００７２】本発明の一実施例に用いる一成分トナーの
例を以下に述べる。この一成分系のトナーは、スチレン
−アクリル共重合体８０〜９０重量部、カーボンブラッ
ク５〜１０重量部、また帯電制御剤０〜５重量部の組成
からなる材料を混合、混練し、粉砕、分級することで平
均粒径５〜１０μｍ程度の負帯電トナーを得ることがで
きる。このトナーに対して、流動性を良好にするために
内添又は外添されるシリカ（ＳｉＯ₂）を０．５〜１．
５重量部添加され、非磁性の一成分トナーを得ることが
できる。

【００７３】本発明のトナーとしては、負帯電に限ら
ず、正帯電トナーを得ることもできる。これは、主成分
の結着樹脂、帯電制御剤等を適宜選択することで簡単に
得ることできる。また、トナーはモノクロ複写機、プリ
ンタ用としての黒トナーに限らず、カラー複写機やプリ
ンタ用のカラートナーにも応用可能である。

【００７４】また、非磁性一成分トナーは、上述した組
成材料に限定されることはなく、以下に示す組成であっ
ても本発明の現像装置に用いることができる。

【００７５】主成分である結着樹脂である熱可塑性樹脂
としては、スチレンーアクリル共重合体以外に、ポリス
チレン、ポリエチレン、ポリエステル、低分子量ポリプ
ロピレン、エポキシ、ポリアミド、ポリビニルブチラー
ル等であってもよい。

【００７６】また着色剤としては、黒トナーの場合には
上述したカーボンブラックを用いる他に、ファーネスブ
ラック、ニグロシン系染料、含金属染料等がある。そし
てカラートナー用としては、黄色用のベンジジン系黄色
顔料、フォノンイエロー、アセト酢酸アニリド系不溶性
アゾ顔料、モノアゾ顔料、アゾメチン系色素等、マゼン
タ用のキサンテン系マゼンタ染料、リンタングステンモ
リブデン酸レーキ顔料、アントラキノン系染料、キサン
テン系染料と有機カルボン酸から成る色材、チオインデ
ィゴ、ナフトール系不溶性アゾ顔料等、シアン用の銅フ
タロシアニン系顔料等がある。

【００７７】さらに、トナーの流動化を良好するため、
例えば外添剤としての上述したシリカ以外に、コロイダ
ルシリカ、酸化チタン、アルミナ、ステアリン酸亜鉛、
ポリフッ化ビニリデンやそれらの混合物であってもよ
い。

【００７８】さらにまた、帯電制御剤としては、負帯電
トナー用として、アゾ系含金染料、有機酸金属錯塩、塩
素化パラフィン等を用いることができる。そして、正帯
電トナー用としては、ニグロシン系染料、脂肪酸金属
塩、アミン、４級アンモニウム塩等を用いることができ
る。

【００７９】次に供給ローラ４２は、回転方向として、
現像ローラ４１の対向（圧接領域）部分で現像ローラ４
１の回転方向と逆方向、つまり図３に示すように矢印Ｓ
２方向に回転駆動される。この供給ローラ４２は、現像
ローラ４１と同様な素材を用いており、電気的抵抗の調
整も現像ローラ４１と同様の抵抗調整材料で可能であ
る。また、供給ローラ４２の弾性をさらに大きくするた
めに、発泡された素材を用いており、発泡剤の量を現像
ローラよりも多くしたものを用いている。

【００８０】本発明の一実施例による供給ローラ４２
は、その回転軸に導電性の多孔質性の発泡部材を被覆し
て構成されている。上記多孔質の発泡体としては、体積
低効率約１０⁵Ωｃｍ、多孔質のセル密度として８０〜
１４０個／ｉｎｃｈ、アスカＦ硬度６０〜アスカＣ硬度
３０度の導電性ウレタンフォームからなる。このポリウ
レタンフォームは、該フォーム１００重量部に対して５
重量部以上１５重量部以下、場合によっては７０重量部
程度のカーボンブラックが混合されている。ポリウレタ
ンフォームやカーボンブラックは、現像ローラ４１に用
いられるものと同じものが使用される。

【００８１】上述したセル密度を形成する発泡体を得る
には、例えばポリウレタンフォームとカーボンブラック
とを混合し、泡立て機で撹拌し、泡立てた後、加熱ブロ
ー形成によって直径８ｍｍのステンレス製回転軸の周囲
に直径２０ｍｍとなるように被覆し、供給ローラ４２を
作成している。

【００８２】供給ローラ４２は、現像ローラ４１に対し
て、接触深さ０．５ｍｍ〜１ｍｍ程度に圧接され、矢印
Ｓ２方向に図示しない駆動モータを介して、例えば周速
１７０ｍｍ／ｓｅｃで回転駆動される。そして、供給ロ
ーラ４２は、回転軸にトナー供給バイアス電源回路１２
にてバイアス電圧Ｖｃとして−４００Ｖが供給されてい
る。

【００８３】上記供給ローラ４２には、上述したように
バイアス電源回路１２からバイアス電圧Ｖｃが印加され
ており、一般的にはトナーを現像ローラ４１側に押す方
向（移動させる方向）、つまり供給ローラ４２側のトナ
ーを反発し現像ローラ４１へと供給する方向のバイアス
電圧が設定されている。例えば、負極性のトナーを用い
る場合は、負極性側にさらに大きなバイアス電圧Ｖｃで
ある。要するに、絶対値で現像ローラ４１に供給される
現像バイアス電圧Ｖａよりも高い電圧を供給ローラ４２
に印加している。

【００８４】現像ローラ４１及び供給ローラ４２は、図
３において矢印Ｓ３及びＳ２方向に回転駆動されること
で、供給ローラ４２によって現像ローラ４１にトナーを
供給すると共に、現像後に現像に寄与されなかった現像
ローラ４１表面の残留トナーを剥離（除去）する。この
供給ローラ４２にて供給されたトナーは、現像ローラ４
１表面に付着され、感光体１表面と対向する現像領域へ
と搬送され前に、該現像ローラ４１に適度に圧接された
トナー付着量を規制する部材である規制ローラ４３に
て、トナー付着量が規制され一定のトナー層厚に規制さ
れる。

【００８５】そこで、本発明にかかる上記規制ローラ４
３は、現像ローラ４１に適度の圧力にて圧接されてい
る。この規制ローラ４３は、現像ローラ４１と接触する
位置で、互いに逆方向に回転するように、図３において
矢印Ｓ４方向に回転され、現像ローラ４１と同一方向に
回転駆動される。規制ローラ４３は、例えば金属材料や
硬質性の樹脂材料等の硬質ローラ構成であり、上述した
供給ローラ４２にて予備帯電されたトナーを所望の帯電
量とするために、バイアス電源回路１３から所定の電圧
Ｖｂが供給されている。このバイアス電圧Ｖｂにおいて
も、トナーを現像ローラ４１側へと押す方向、他とえば
負極性トナーであればより負極性側に大きな値が設定さ
れている。また、規制ローラ４３に供給するバイアス電
圧Ｖｂは、現像ローラ２１に供給される現像バイアス電
圧Ｖｂと絶対値でさらに大きい値に設定されている。

【００８６】この規制ローラ４３の本発明の一実施例と
しては、例えば金属材料にてローラ形状に形成されてい
る。また、規制ローラ４３は、現像ローラ４１と同一方
向に回転駆動され、供給ローラ４２にて供給された現像
ローラ４１上のトナーの量を、例えばトナー層厚として
約１０〜１５μ程度に規制する。そして、同様に規制ロ
ーラ４３のローラ軸には、トナー層厚規制バイアス電源
回路１３よりトナー層を規制する規制バイアス電圧Ｖｂ
として−４５０Ｖが供給される。さらに、規制ローラ４
３が回転駆動されるときの周速度としては、現像ローラ
４１の周速よりも常に遅く、その周速比として１．０よ
りも小さく設定される。例えば、周速度としては、現像
装置の初期時点では９０ｍｍ／ｓｅｃに設定されてい
る。

【００８７】以上説明した本発明の一実施例による現像
ローラ４１、供給ローラ４２及び規制ローラ４３の回転
周速度、供給するバイアス電圧、及びその回転方向につ
いて下記表１にまとめた。

【００８８】

【表１】

【００８９】（実施例）上記表1に示すように各ローラ
において、図1に示すように制御部５０を介して制御を
行なう。ここで、現像装置４は、表1に示す状態で初期
設定される。また、現像装置４は新規なものが装着さ
れ、カウンタ５３は初期設定、例えば“０”カウント状
態である。

【００９０】この現像装置４の実際の寿命としては１０
０００枚の画像形成を実現できるように構成されてい
る。そのため現像槽４０内には、上記枚数の現像を実現
できる量以上のトナーが充填されている。また、現像ロ
ーラ４１、規制ローラ４３についてもトナーの固着（融
着）により、トナー帯電量を安定させ、かつトナー付着
量を一定にできる程度に調整、材質等が選ばれている。

【００９１】そこで、新規の現像装置４を画像形成装置
に装着し、実際に画像形成を行う。この画像形成回数を
カウンタ５３で逐次カウントさせ、該カウンタ５３の内
容が、５０００枚に対応する値をカウントした時点で、
上記規制ローラ４３の回転周速度、及びバイアス電圧Ｖ
ｂを、本体制御部５０を介して可変制御する。

【００９２】この時の実例としては、初期状態での設定
値に対し、バイアス電圧Ｖｂを−４５０Ｖから、−５０
０Ｖに、周速度を９０ｍｍ／ｓｅｃから６０ｍｍ／ｓｅ
ｃに可変制御した。

【００９３】この制御を実行することで、１００００枚
の画像形成を実行した後も、規制ローラ４３等にトナー
の融着、特に固着がほとんど見られなかった。また、実
際に画像形成を行ったものを確認しても画像かぶりにつ
いてもほとんど見られず、画像濃度の部分的な変化もな
く、良好な画像を得ることができた。

【００９４】以上のように、本発明の現像装置において
は、トナーの固着が抑制され、画質低下の抑制が実現で
きた。また、現像装置４においては、決められた以上の
寿命を維持でき、それ以上の寿命を期待できる結果とな
った。

【００９５】（従来例）これに対し、上述した現像装置
の実施例において、１００００枚の実質的な画像形成を
行う過程において、規制ローラ４３については、表１で
示した所期状態の設定値で常時駆動制御した場合、１０
０００枚の画像形成後に規制ローラ４３を確認した。そ
の結果は、トナーの規制ローラへの部分的な固着等が認
められ、また画像がぶりも発生し、画質低下が見られ
た。

【００９６】これに対し、さらに本発明の効果を確認す
るための各種比較例を以下に示す。

【００９７】（比較例１）本発明の実施例に示した現像
装置において、表１に示すように現像装置の初期状態に
おいては、全く同一に設定した。そして、５０００枚に
達した状態で、規制ローラ４３の週速度のみを９０ｍｍ
／ｓｅｃから、６０ｍｍ／ｓｅｃに可変制御した。規制
ローラ４３に供給するバイアス電圧Ｖｂについては、初
期状態を常時維持制御した。

【００９８】（比較例２）上記比較例１とは逆に、画像
形成枚数が５０００枚に達した状態で、規制ローラ４３
のバイアス電圧Ｖｂを、−４５０Ｖから−５００Ｖに可
変制御し、回転周速度については初期状態のまま維持制
御した。

【００９９】（比較例３）上記比較例１において、５０
００枚の画像形成枚数に達した状態で、規制ローラ４３
の回転周速度を９０ｍｍ／ｓｅｃから、２０ｍｍ／ｓｅ
ｃに可変制御した以外は、同様に制御した。

【０１００】（比較例４）上記比較例１において、５０
００枚の画像形成枚数に達した状態で、規制ローラ４３
の回転周速度を９０ｍｍ／ｓｅｃから、１２０ｍｍ／ｓ
ｅｃに可変制御した以外は、同様に制御した。

【０１０１】（比較例５）上記比較例１において、５０
００枚の画像形成枚数に達した状態で、規制ローラ４３
に供給されるバイアス電圧Ｖｂを、−４５０Ｖから−６
００Ｖに可変制御した以外は、同様に制御した。

【０１０２】以上の比較例と本発明の一実施例との効果
上の比較結果を下記の表２に示した。表２における従来
例は、上述したように、現像装置の初期状態より可変制
御することなく、初期状態を維持したものである。

【０１０３】

【表２】

【０１０４】上記表２を参照すれば、現像装置の経時的
な変化により、規制ローラ４３の周速度とバイアス電圧
Ｖｂとを同時に可変制御することで、トナーの規制ロー
ラ４３の融着が抑制され、同時に画像かぶりの抑制で
き、安定した画像形成を正規の現像装置の寿命まで維持
できた。

【０１０５】しかし、比較例１及び２に見られるよう
に、規制ローラ４３の回転周速度又はバイアス電圧Ｖｂ
の何れか一方のみを可変制御する場合には、トナー融着
を抑制できても画像かぶりの発生を抑制できなくなり、
逆に画像かぶりを抑制できても、トナーの融着が抑制で
きなくなる。

【０１０６】トナーが融着されると、トナー層厚が一定
せず、画像濃度が部分的に変化するなどの画質劣化を生
じる。特に、画像かぶりは、トナーの帯電不良によると
ころが大きく、バイアス電圧を高く（絶対値で高く）す
ることで、トナーの帯電性を維持できるものの、トナー
の融着による問題により画像濃度の変化が生じ、画質劣
化を生じる。

【０１０７】また、比較例３においては、規制ローラ４
３の周速度をあまりにも遅くしても、トナーの融着が見
られるのは、現像ローラ４１に付着するトナー量を十分
に規制できなくなるために生じたものではないかと考察
される。また、規制ローラ４３へのバイアス電圧Ｖｂを
初期状態のまま維持されているため、トナーの帯電量不
足による画像かぶりが生じている。またトナーの付着量
を十分に決められた量に規制されないためか、画像不良
が生じた。

【０１０８】さらに、比較例４においては、規制ローラ
４３の周速度を初期状態よりも早くすることで、トナー
の帯電量不足をある程度補うことができ、画像かぶりが
ある程度抑制できた。しかし、トナーの融着が認められ
た。これは、トナーに対するストレスが増大した結果に
よるものと推測される。そのため、画質不良が生じた。
これは、トナー層厚が均一にならないため、画像濃度が
大きく変化し、画質低下となった。

【０１０９】比較例５においては、規制ローラ４３のト
ナーの融着状態が抑制できたものの、バイアス電圧Ｖｂ
を高く設定したため、現像ローラ４１との間での放電、
またリーク等にてトナーの帯電量が不安定になったもの
と思われる。つまり、現像ローラ４１の現像バイアス電
圧Ｖａとの電位差が大きくなり過ぎた結果によるものと
思われる。

【０１１０】従って、規制ローラ４３の周速度、バイア
ス電圧Ｖｂの可変制御においては、あまり大きく変化さ
せることなく、初期状態に対して、周速度としては、５
０％程度に抑え、バイアス電圧Ｖｂについては、現像バ
イアス電圧Ｖａとの差が１５０Ｖ程度以下となるように
可変制御することが好適であるといえる。

【０１１１】以上説明したように、本発明の現像装置に
おいて、現像装置の経時的な変化として、画像形成枚数
が所定の枚数に達した状態、特に現像履歴による状況変
化に応じて、規制ローラ４３の周速度を初期状態に比べ
て遅く、そしてバイアス電圧Ｖｂについては、絶対値で
高く可変制御している。この時、実施例においては、現
像装置の実質的なライフ、例えば１００００枚のライフ
に対し、５０００枚、つまり中間（１／２）で可変制御
するようにしている。しかし、現像装置の構造等によ
り、左右されるため、実際には、実験等にてその枚数を
現像装置に応じて設定すればよい。

【０１１２】また、可変制御する時点は、実際のライフ
の中間のみでなく、複数の変化点を捉えて、徐々に規制
ローラ４３の周速度と同時にバイアス電圧Ｖｂの可変制
御を行なうようにしてもよい。この時、上述したよう
に、可変制御については、初期状態に対し周速度につい
ては５０％まで、バイアス電圧Ｖｂについては、現像バ
イアス電圧Ｖａとの差が１５０Ｖまでになるように設定
値を制御するようにすればよい。

【０１１３】（本発明の第２の実施形態）また、上述し
た実施形態においては、現像装置の経時的変化による画
像濃度等の低下、かぶりの発生等による画質低下を抑制
するためのものである。このような現象は、実際の経時
的な変化のみでなく、環境変化においても同様に生じ
る。そのため、環境変化を検知し、これにより規制ロー
ラ４３の周速度の可変制御と同時にバイアス電圧Ｖｂの
可変制御を合わせて行なうことで問題を解決できる。

【０１１４】つまり、環境変化、例えば温度や湿度変化
により、トナーが規制ローラ４３と現像ローラ４１との
圧接部分で融着しやすくなる。特に、高温、高湿状態に
おいては、トナーの融着が顕著になる。

【０１１５】この課題を解決するためには、本発明によ
る現像装置において、規制ローラ４３の周速度を初期状
態での周速度よりも遅くするように制御する。また、規
制ローラ４３に供給するバイアス電圧Ｖｂを、初期状態
の値よりも絶対値で高くすることで、トナーに対する帯
電量を安定させ、画質を安定させることが可能となる。
これにより、融着するトナーを抑制でき、規制ローラ４
３により現像ローラ４１へのトナーの付着量（層厚）を
一定に規制できる。

【０１１６】以上のように、本発明の第２の実施形態に
おいても、先に説明した経時的な変化と同様に、長期に
渡って安定した現像を可能にし、かつ画質劣化を合わせ
て防止できる。

【０１１７】このような制御を実現するための事例を以
下に説明しておく。

【０１１８】図１において、経時的な変化をカウントす
る現像装置の履歴カウンタであるカウンタ５３に代え
て、画像形成装置の適所、特に現像装置４近傍に湿度、
温度センサを設け、該センサからの検知信号を制御部５
０が受けることで、同様にしてバイアス電圧制御回路５
１、回転駆動制御回路５２を介して制御可能となる。

【０１１９】この場合、上記環境検知センサとしては湿
度センサが好適であり、該湿度センサにて、常湿状態に
おいては、表１に示す状態で維持制御を実現する。そし
て、予め決められた高湿状態を上記湿度センサが検知し
た時点で、規制ローラ４３について、周速度を遅く、バ
イアス電圧Ｖｂを絶対値で高く設定制御する。この制御
により、上述した効果を期待できる。

【０１２０】なお、この環境変化においては、湿度セン
サが、例えば常湿状態を検知すれば、規制ローラ４３の
設定値を初期状態に戻すことになる。これは、経時変化
によるものと異なる制御となる。

【０１２１】このような環境変化の検知と、先の経時的
な変化の検知と合わせて同時に制御することも可能であ
る。つまり、図１において、経時的な変化を、現像装置
の現像履歴として認識するカウンタ５３と共に、温度、
湿度センサ（特に湿度センサ）を別途設け、これらの検
知信号を本体制御部５０へと送ることで、上述した制御
を実現することができる。

【０１２２】

【発明の効果】本発明の一成分トナーによる現像装置に
よれば、トナーを担持し、潜像を担持する像担持体の現
像位置へと搬送する現像ローラに対してトナーの付着量
を規制する規制部材をローラ形状にすることで、常に安
定したトナー付着量に規制することができる。

【０１２３】この場合、経時的な変化、また環境変化に
応じて規制ローラの周速度を初期状態に対して可変制御
すると同時に、該規制ローラに供給されるバイアス電圧
を可変制御することで、トナーの規制ローラ等への固
着、トナーの帯電不良を抑制し、安定した現像を長期間
維持できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一成分トナーの現像装置にかかる実施
形態を説明するための制御例の一例を示す制御回路構成
を示す図である。

【図２】図１に示す制御回路構成における制御手順、特
に制御装置を構成する規制ローラに対する制御手順を示
す制御フローチャートである。

【図３】本発明の一成分トナーの現像装置の内部構造を
説明するための構成図である。

【図４】本発明の現像装置を備える画像形成装置の概略
構成を示す構成図である。

【図５】従来の現像装置の構成を説明するための図であ
る。

【符号の説明】

１感光体（静電潜像担持体）４現像装置１１現像バイアス電源回路１２規制バイアス電源回路１３供給バイアス電源回路４０現像槽４１現像ローラ４２供給ローラ４３規制ローラ５０制御部５１バイアス電圧制御回路５２回転駆動制御回路５３履歴カウンタ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】一成分トナーを担持し静電潜像担持体と
対向する現像領域へと搬送する現像ローラを有し、該現
像ローラが上記現像領域へとトナーを搬送する前段階で
現像ローラに付着するトナーの量を規制する規制部材を
ローラ形状にした規制ローラを備えた現像装置におい
て、上記現像装置の動作履歴に応じて、上記規制ローラの周
速度と、該規制ローラに印加するバイアス電圧を同時に
可変制御してなる制御部を備えたことを特徴とする一成
分トナーの現像装置。
【請求項２】一成分トナーを担持し静電潜像担持体と
対向する現像領域へと搬送する現像ローラを有し、該現
像ローラが上記現像領域へとトナーを搬送する前段階で
現像ローラに付着するトナーの量を規制する規制部材を
ローラ形状にした規制ローラを備えた現像装置におい
て、上記現像装置にかかる環境変化を検知する環境検知セン
サを設け、該環境検知センサの環境変化検知に応じて、
上記規制ローラの周速度と、該規制ローラに印加するバ
イアス電圧を同時に可変制御してなる制御部を備えたこ
とを特徴とする一成分トナーの現像装置。
【請求項３】上記制御部は、現像装置の動作履歴とし
て、実際に現像した回数をカウントするようにし、該カ
ウント値が所定条件に達した時点で、可変制御すること
を特徴とする請求項１記載の一成分トナーの現像装置。
【請求項４】上記制御部は、上記カウント値が所定条
件に達した時点で、規制ローラの周速度を初期に比べて
遅く、バイアス電圧を絶対値で高く可変制御することを
特徴とする請求項３記載の一成分トナーの現像装置。
【請求項５】上記制御部は、上記規制ローラの周速度
を、上記現像ローラの周速度よりも常に遅くなるように
制御することを特徴とする請求項１又は２記載の一成分
トナーの現像装置。
【請求項６】上記環境検知センサは、湿度変化を検知
するセンサであり、高湿検知に応じて、規制ローラの周
速度を初期に比べて遅く、バイアス電圧を絶対値で高く
可変制御することを特徴とする請求項２記載の一成分ト
ナーの現像装置。