特許 7427942 画像形成装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-01-29

(45)【発行日】2024-02-06

(54)【発明の名称】画像形成装置

(51)【国際特許分類】

   G03G 15/08 20060101AFI20240130BHJP

   G03G 15/00 20060101ALI20240130BHJP

【ＦＩ】

G03G15/08 320

G03G15/00 303

【請求項の数】 4

(21)【出願番号】P 2019221147

(22)【出願日】2019-12-06

(65)【公開番号】P2021092594

(43)【公開日】2021-06-17

【審査請求日】2022-11-30

(73)【特許権者】

【識別番号】000006150

【氏名又は名称】京セラドキュメントソリューションズ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001933

【氏名又は名称】弁理士法人 佐野特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】豊田 祐司

(72)【発明者】

【氏名】田内 康大

(72)【発明者】

【氏名】藤島 正之

(72)【発明者】

【氏名】久保 憲生

(72)【発明者】

【氏名】又吉 晃

【審査官】金田 理香

(56)【参考文献】

【文献】特開平１０－１４２９０８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０１－０８４２７７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００９－１４５８０８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１５－１７５９７２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００９－１２８７３２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００７－０６５４０１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０００－０９８７３０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０６－２１４４５１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０４－０３４５７３（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許第０５８１９１３１（ＵＳ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０３Ｇ １３／０６－１３／０８

１３／０９５

１３／３４

１５／００

１５／０６－１５／０８

１５／０９５

１５／３６

２１／００－２１／０２

２１／１４

２１／２０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

感光層を有し、表面に静電潜像が形成される像担持体と、
前記像担持体の表面を帯電させる帯電部と、
トナーと磁性キャリアとを含む二成分現像剤中の前記トナーを表面に担持する現像剤担持体を有し、前記像担持体に形成された前記静電潜像に前記トナーを付着させてトナー像を形成する現像部と、
直流電圧に交流電圧を重畳した現像電圧を前記現像剤担持体に印加する現像電源と、
前記現像電圧を前記現像剤担持体に印加したときに前記現像剤担持体と前記像担持体との間で流れる現像電流を検出する電流検出部と、
前記像担持体、前記帯電部、前記現像部及び前記現像電源の動作を制御する制御部と、
を備え、
前記制御部は、
前記電流検出部による前記現像電流の検出を、非画像形成時に、前記像担持体の非露光領域を利用して実行し、
前記帯電部によって前記像担持体の表面を帯電させ、前記現像電源によって前記現像電圧を前記現像剤担持体に印加したとき、前記電流検出部によって検出された前記現像電流に基づいてキャリア抵抗を導出し、当該キャリア抵抗に基づいて前記交流電圧の交流振幅を制御することを特徴とする画像形成装置。

【請求項2】

前記制御部は、前記キャリア抵抗が高くなるほど前記交流振幅を大きくすることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。

【請求項3】

前記制御部は、前記交流振幅を、画像濃度飽和電圧以上であって前記像担持体表面にリークが発生しない範囲に設定することを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。

【請求項4】

前記像担持体の前記感光層は、アモルファスシリコン感光層であることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載の画像形成装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、画像形成装置に関する。

【背景技術】

【0002】

複写機やプリンター等の電子写真方式の画像形成装置では、像担持体である感光体ドラムの表面に形成した静電潜像にトナーを付着させて現像することで、後に用紙に転写されるトナー像を形成する装置が広く利用されている。高画質な画像を安定して形成することができる従来の画像形成装置の例が特許文献１に開示されている。

【0003】

特許文献１で開示された従来の画像形成装置は、粒径及び飽和磁化が所定緒元のキャリアと、剛性且つ磁性を有する現像剤量規制部材と、幅方向に延びる複数の溝が形成された現像剤担持体と、を用い、現像剤量規制部材が対向する現像剤担持体の表面箇所の法線方向磁束密度を所定範囲に定めている。これにより、現像剤担持体上の現像剤量変化による画像むら等を抑制し、高画質な画像を安定して形成することができる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２００６－１８４４７５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

現像時の交流電圧の交流振幅が不十分である場合、例えばベタ画像の現像において、感光体ドラムの周方向に濃淡が連続する画像むら（ピッチむら）が発生することがある。一方、現像部では、安定した現像動作を実現するために、現像部内で現像剤を攪拌しながら搬送している。これにより、トナーと磁性キャリアとを含む二成分現像剤を用いる場合、時間の経過とともに、現像剤のキャリア抵抗に差異が生じることがある。そして、ベタ画像の現像において、キャリア抵抗の大小によって画像むらの発生条件が異なることに課題があった。

【0006】

本発明は、上記の点に鑑みなされたものであり、キャリア抵抗の差異に対応して画像不良の発生を抑制することができ、高品質な画質を得ることが可能な画像形成装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記の課題を解決するため、本発明の画像形成装置は、像担持体と、帯電部と、現像部と、現像電源と、電流検出部と、制御部と、を備える。像担持体は、感光層を有し、表面に静電潜像が形成される。帯電部は、像担持体の表面を帯電させる。現像部は、トナーと磁性キャリアとを含む二成分現像剤中のトナーを表面に担持する現像剤担持体を有し、像担持体に形成された静電潜像にトナーを付着させてトナー像を形成する。現像電源は、直流電圧に交流電圧を重畳した現像電圧を現像剤担持体に印加する。電流検出部は、現像電圧を現像剤担持体に印加したときに現像剤担持体と像担持体との間で流れる現像電流を検出する。制御部は、像担持体、帯電部、現像部及び現像電源の動作を制御する。制御部は、帯電部によって像担持体の表面を帯電させ、現像電源によって現像電圧を現像剤担持体に印加したとき、電流検出部によって検出された現像電流に基づいてキャリア抵抗を導出し、当該キャリア抵抗に基づいて前記交流電圧の交流振幅を制御する。

【発明の効果】

【0008】

本発明の構成によれば、時間の経過とともに、現像剤のキャリア抵抗に差異が生じた場合であっても、当該キャリア抵抗に基づいて現像条件を制御することができる。これにより、キャリア抵抗の差異に対応でき、ベタ画像における画像むらといった画像不良の発生を抑制することができる。したがって、高品質な画質を得ることが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】本発明の実施形態の画像形成装置の構成を示す概略断面図である。

【図2】本発明の実施形態の画像形成装置の構成を示すブロック図である。

【図3】本発明の実施形態の画像形成装置の画像形成部周辺を示す断面図である。

【図4】本発明の実施形態の画像形成装置のキャリア抵抗と現像電流との関係を示すグラフである。

【図5】本発明の実施形態の画像形成装置の現像時の交流電圧の交流振幅と画像濃度との関係を示すグラフである。

【図6】アモルファスシリコン感光体及び有機感光体それぞれの現像時の交流電圧の交流振幅と画像濃度との関係を示すグラフである。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、本発明の実施形態を図に基づき説明する。なお、本発明は以下の内容に限定されるものではない。

【0011】

図１は、画像形成装置１の構成を示す概略断面図である。図２は、画像形成装置１の構成を示すブロック図である。図３は、画像形成装置１の画像形成部２０周辺を示す断面図である。本実施形態の画像形成装置１の一例としては、中間転写ベルト３１を用いてトナー像を用紙Ｐに転写するタンデム方式のカラープリンターである。画像形成装置１は、例えばプリント（印刷）、スキャン（画像読取）、ファクシミリ送信等の機能を備えたいわゆる複合機であっても良い。

【0012】

画像形成装置１は、図１及び図２に示すように、その本体２に設けられた、給紙部３、用紙搬送部４、露光部５、画像形成部２０、転写部３０、定着部６、用紙排出部７、制御部８及び記憶部９を含む。

【0013】

給紙部３は、複数枚の用紙Ｐを収容し、印刷時に用紙Ｐを１枚ずつ分離して送り出す。用紙搬送部４は、給紙部３から送り出された用紙Ｐを二次転写部３３及び定着部６へと搬送し、さらに定着後の用紙Ｐを用紙排出口４ａから用紙排出部７に排出する。両面印刷が行われる場合、用紙搬送部４は、第一面の定着後の用紙Ｐを分岐部４ｂによって反転搬送部４ｃに振り分け、用紙Ｐを再度、二次転写部３３及び定着部６へと搬送する。露光部５は、画像データに基づき制御されたレーザー光を画像形成部２０に向かって照射する。

【0014】

画像形成部２０は、中間転写ベルト３１の下方に配置される。画像形成部２０は、イエロー用の画像形成部２０Ｙ、シアン用の画像形成部２０Ｃ、マゼンタ用の画像形成部２０Ｍ及びブラック用の画像形成部２０Ｂを含む。これらの４つの画像形成部２０は、基本的な構成が同じである。これにより、以下の説明において、特に限定する必要がある場合を除き、各色を表す「Ｙ」、「Ｃ」、「Ｍ」、「Ｂ」の識別記号は省略することがある。

【0015】

画像形成部２０は、所定の方向（図１及び図３における時計回り）に回転可能に支持された感光体ドラム（像担持体）２１を備える。画像形成部２０は、さらに感光体ドラム２１の周囲に、その回転方向に沿って帯電部４０、現像部５０及びドラムクリーニング部６０を備える。なお、現像部５０とドラムクリーニング部６０との間に一次転写部３２が配置される。

【0016】

帯電部４０は、感光体ドラム２１の表面を所定電位に帯電させる。そして、露光部５から照射されたレーザー光によって感光体ドラム２１の表面に原稿画像の静電潜像が形成される。現像部５０は、この静電潜像にトナーを付着させて現像し、トナー像を形成する。４つの画像形成部２０それぞれは、異なる色のトナー像を形成する。

【0017】

転写部３０は、中間転写ベルト３１、一次転写部３２Ｙ、３２Ｃ、３２Ｍ、３２Ｂ、二次転写部３３及びベルトクリーニング部３４を備える。中間転写ベルト３１は、４つの画像形成部２０の上方に配置される。中間転写ベルト３１は、所定の方向（図１における反時計回り）に回転可能に支持され、４つの画像形成部２０それぞれで形成されたトナー像が順次重ねて一次転写される中間転写体である。４つの画像形成部２０は、中間転写ベルト３１の回転方向上流側から下流側に向けて一列に並んだいわゆるタンデム方式にして配置される。

【0018】

一次転写部３２Ｙ、３２Ｃ、３２Ｍ、３２Ｂは、中間転写ベルト３１を挟んで、各色の画像形成部２０Ｙ、２０Ｃ、２０Ｍ、２０Ｂの上方に配置される。二次転写部３３は、用紙搬送部４の、定着部６よりも用紙搬送方向上流側であって、転写部３０の、各色の画像形成部２０Ｙ、２０Ｃ、２０Ｍ、２０Ｂよりも中間転写ベルト３１の回転方向下流側に配置される。ベルトクリーニング部３４は、各色の画像形成部２０Ｙ、２０Ｃ、２０Ｍ、２０Ｂよりも中間転写ベルト３１の回転方向上流側に配置される。

【0019】

トナー像は、各色の一次転写部３２Ｙ、３２Ｃ、３２Ｍ、３２Ｂで中間転写ベルト３１の外周面に一次転写される。そして、中間転写ベルト３１の回転とともに所定のタイミングで４つの画像形成部２０のトナー像が連続して重ねて中間転写ベルト３１に転写されることにより、中間転写ベルト３１の外周面にはイエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの４色のトナー像が重ね合わされたカラートナー像が形成される。ドラムクリーニング部６０は、一次転写後に感光体ドラム２１の表面に残留するトナー等を除去してクリーニングする。

【0020】

中間転写ベルト３１の外周面のカラートナー像は、用紙搬送部４によって同期をとって送られてきた用紙Ｐに、二次転写部３３に形成される二次転写ニップ部で転写される。ベルトクリーニング部３４は、二次転写後に中間転写ベルト３１の外周面に残留するトナー等を除去してクリーニングする。

【0021】

定着部６は、トナー像が転写された用紙Ｐを加熱、加圧してトナー像を用紙Ｐに定着させる。

【0022】

制御部８は、不図示のＣＰＵ、画像処理部、その他の電子回路及び電子部品を含む。ＣＰＵは、記憶部９に記憶された制御用のプログラムやデータに基づき、画像形成装置１に設けられた各構成要素の動作を制御して画像形成装置１の機能に係る処理を行う。給紙部３、用紙搬送部４、露光部５、画像形成部２０、転写部３０及び定着部６それぞれは、制御部８から個別に指令を受け、連動して用紙Ｐへの印刷を行う。また、制御部８は、後述する電流検出部１３から出力値を得ることができる。

【0023】

記憶部９は、例えば不図示のプログラムＲＯＭ（Read Only Memory）、データＲＯＭなどといった不揮発性の記憶装置と、ＲＡＭ（Random Access Memory）のような揮発性の記憶装置との組み合わせで構成される。

【0024】

続いて、画像形成部２０とその周辺の構成について、図２及び図３を用いて説明する。なお、各色の画像形成部２０は基本的な構造が同じであるので、各色を表す識別記号は省略する。

【0025】

画像形成部２０は、図２及び図３に示す感光体ドラム２１、帯電部４０、現像部５０及びドラムクリーニング部６０を備える。さらに、画像形成装置１は、帯電電源１１、現像電源１２及び電流検出部１３を備える。

【0026】

感光体ドラム２１は、中心軸線を水平にして回転可能に支持され、不図示の駆動部によってその軸線回りに一定速度で回転される。感光体ドラム２１は、例えばアルミニウム等の金属製のドラム素管の表面に、アモルファスシリコン（ａ－Ｓｉ）等の無機感光体で構成される感光層を有する。感光体ドラム２１の表面には、静電潜像が形成される。

【0027】

帯電部４０は、例えば帯電ローラー４１及び帯電クリーニングローラー４２を有する。

【0028】

帯電ローラー４１は、中心軸線を水平にして回転可能に支持され、感光体ドラム２１の表面に接触することで、感光体ドラム２１の回転に従って回転する。帯電ローラー４１は、例えば芯金の表面に、イオン導電材を配合した架橋ゴム等で構成される導電層を有する。感光体ドラム２１の表面に接触して従動回転する帯電ローラー４１に所定の帯電電圧を印加すると、感光体ドラム２１の表面が一様に帯電される。帯電クリーニングローラー４２は、帯電ローラー４１の表面に接触し、帯電ローラー４１の表面をクリーニングする。

【0029】

帯電ローラー４１は、帯電電源１１に電気的に接続される。帯電電源１１は、不図示の交流定電圧電源及び直流定電圧電源を有する。交流定電圧電源は、昇圧トランスを用いてパルス状に変調した低圧直流電圧から発生させた正弦波の交流電圧を出力する。直流定電圧電源は、昇圧トランスを用いてパルス状に変調した低圧直流電圧から発生させた正弦波の交流電圧を整流した直流電圧を出力する。帯電電源１１は、直流定電圧電源から出力された直流電圧（直流成分）に交流定電圧電源から出力された交流電圧（交流成分）を重畳した帯電電圧を生成し、当該帯電電圧を帯電ローラー４１に印加する。

【0030】

現像部５０は、現像容器５１、第１攪拌搬送部材５２、第２攪拌搬送部材５３、現像ローラー（現像剤担持体）５４及び規制部材５５を有する。

【0031】

現像容器５１は、現像部５０から感光体ドラム２１の表面に供給する現像剤として、例えばトナー及び磁性キャリアを含む二成分現像剤を収容する。第１攪拌搬送部材５２及び第２攪拌搬送部材５３は、現像容器５１の内部に配置される。第１攪拌搬送部材５２及び第２攪拌搬送部材５３は、感光体ドラム２１と平行に延びる軸線回りに回転可能にして現像容器５１に支持され、当該軸線回りに回転することで、回転軸線方向に沿って現像剤を攪拌しながら搬送する。トナーは、現像容器５１の内部で循環され、帯電される。

【0032】

現像ローラー５４は、感光体ドラム２１と平行に延びる軸線回りに回転可能にして現像容器５１に支持される。現像ローラー５４は、例えば図３において反時計回りに回転する円筒状の現像スリーブと、現像スリーブ内に固定された現像ローラー側磁極とを有する。現像ローラー５４は、感光体ドラム２１と対向する現像領域において感光体ドラム２１の表面に付着させるトナーを担持する。

【0033】

現像ローラー５４は、現像電源１２に電気的に接続される。現像電源１２の構成及び動作は、帯電電源１１の構成及び動作と同様である。現像電源１２は、直流定電圧電源から出力された直流電圧（直流成分）に交流定電圧電源から出力された交流電圧（交流成分）を重畳した現像電圧を生成し、当該現像電圧を現像ローラー５４に印加する。

【0034】

規制部材５５は、現像ローラー５４と感光体ドラム２１とが対向する現像領域の、現像ローラー５４の回転方向上流側に配置される。規制部材５５は、現像ローラー５４に近接し、その先端と現像ローラー５４の表面との間に所定の間隔を設けて配置される。規制部材５５は、その先端と現像ローラー５４の表面との間の隙間を通過する現像剤の層厚を規制する。

【0035】

現像剤は、現像容器５１内において第１攪拌搬送部材５２及び第２攪拌搬送部材５３により攪拌、循環されて帯電され、現像ローラー５４の表面に担持される。現像ローラー５４の表面に担持された現像剤は、規制部材５５によって層厚が規制される。現像ローラー５４の表面では、トナー及び磁性キャリアで構成される不図示の磁気ブラシが形成される。現像ローラー５４に所定の現像電圧が印加されると、感光体ドラム２１の表面電位との間の電位差により、現像ローラー５４の表面に担持されたトナーが現像領域において感光体ドラム２１の表面に飛翔し、感光体ドラム２１の表面の静電潜像が現像される。

【0036】

ドラムクリーニング部６０は、クリーニングローラー６１、クリーニングブレード６２及び回収スパイラル６３を有する。

【0037】

クリーニングローラー６１は、感光体ドラム２１の表面に所定の圧力で接触し、不図示の駆動部によって感光体ドラム２１との接触領域が感光体ドラム２１と同方向に移動する向きに回転する。クリーニングブレード６２は、感光体ドラム２１の表面に所定の圧力で接触する。クリーニングローラー６１及びクリーニングブレード６２は、一次転写後に感光体ドラム２１の表面に残留するトナー等を除去してクリーニングする。回収スパイラル６３は、感光体ドラム２１の表面から除去された廃トナー等を、ドラムクリーニング部６０の外部に設けられた不図示の廃トナー回収容器へ搬送する。

【0038】

感光体ドラム２１、帯電部４０、現像部５０、ドラムクリーニング部６０、帯電電源１１及び現像電源１２の動作は、制御部８によって制御される。

【0039】

電流検出部１３は、現像電圧を現像ローラー５４に印加したときに、現像ローラー５４と感光体ドラム２１との間で流れる現像電流を検出することができる。

【0040】

二成分現像剤を用いたトナー像の現像において、現像電流は、トナー移動電流と、キャリア電流と、で構成される。トナー移動電流は、トナーが現像ローラー５４と感光体ドラム２１との間を移動することによって流れる電流である。トナー移動電流は、現像ローラー５４と感光体ドラム２１との間を移動するトナーの量と相関を有し、移動するトナーの量が多くなるほど大きくなる。キャリア電流は、トナーによる現像がほとんど行われない状態で流れる電流である。

【0041】

現像電流が流れる方向は、現像ローラー５４の電位と、感光体ドラム２１の表面電位との電位差によって決定される。すなわち、現像電流は、現像ローラー５４の電位が感光体ドラム２１の表面電位よりも高いと、現像ローラー５４から感光体ドラム２１に向かって流れ、現像ローラー５４の電位が感光体ドラム２１の表面電位よりも低いと、感光体ドラム２１から現像ローラー５４に向かって流れる。

【0042】

図４は、キャリア抵抗と現像電流との関係を示すグラフである。図４のグラフの横軸はキャリア抵抗の大きさに係る３つのレベル（低、中、高）を示し、縦軸は現像電流を示している。

【0043】

現像電流の大きさは、キャリア抵抗のレベルによって影響を受ける。図４によれば、キャリア抵抗が高レベルになるほど現像電流は小さくなる。これにより、現像電流のキャリア抵抗は、現像電流を電流検出部１３によって検出し、検出された現像電流の電流値から換算することによって導出することができる。例えば、図４のグラフに相当するテーブル等を記憶部９等に予め記憶させて利用することで、制御部８は、電流検出部１３によって検出された現像電流に基づいてキャリア抵抗を導出することができる。

【0044】

図５は、現像時の交流電圧の交流振幅と画像濃度との関係を示すグラフである。図５のグラフの横軸は現像時の交流電圧の交流振幅を示し、縦軸は画像濃度を示している。図５には、キャリア抵抗のレベルが高い場合（破線）と、低い場合（実線）との、現像時の交流電圧の交流振幅と画像濃度との関係を示している。

【0045】

キャリア抵抗が高レベルの場合の交流振幅ＡＨ１と、低レベルの場合の交流振幅ＡＬ１とは、それぞれ画像濃度飽和電圧を示している。現像時の交流電圧の交流振幅が画像濃度飽和電圧未満である場合、例えばベタ画像における画像むらといった画像不良が発生する虞がある。したがって、現像時の交流電圧は、画像濃度が安定する画像濃度飽和電圧以上の交流振幅に設定する必要がある。

【0046】

キャリア抵抗が高レベルの場合の交流振幅ＡＨ２と、低レベルの場合の交流振幅ＡＬ２とは、それぞれ感光体ドラム２１の表面にリークが発生する交流振幅を示している。現像時の交流電圧は感光体ドラム２１の表面にリークが発生しない交流振幅に設定する必要があるが、当該交流振幅はキャリア抵抗のレベルによって異なる。

【0047】

したがって、例えば図５のグラフに相当するテーブル等を記憶部９等に予め記憶させて利用することで、制御部８は、キャリア抵抗に基づいて交流電圧の交流振幅を制御する。この構成によれば、例えば時間の経過とともに、現像剤のキャリア抵抗に差異が生じた場合であっても、当該キャリア抵抗に基づいて現像条件を制御することができる。これにより、キャリア抵抗の差異に対応でき、ベタ画像における画像むらといった画像不良の発生を抑制することができる。したがって、高品質な画質を得ることが可能になる。

【0048】

そして、図５によれば、制御部８は、キャリア抵抗が高くなるほど交流電圧の交流振幅を大きくする。この構成によれば、キャリア抵抗の差異に対応して現像条件を変更することができる。

【0049】

さらに詳細に言えば、制御部８は、現像時の交流電圧の交流振幅を、画像濃度飽和電圧以上であって感光体ドラム２１の表面にリークが発生しない範囲に設定する。例えば図５によれば、キャリア抵抗が高レベルの場合、画像濃度飽和電圧の交流振幅ＡＨ１以上であって感光体ドラム２１の表面にリークが発生する交流振幅ＡＨ２未満の範囲に設定される。また図５によれば、キャリア抵抗が低レベルの場合、画像濃度飽和電圧の交流振幅ＡＬ１以上であって感光体ドラム２１の表面にリークが発生する交流振幅ＡＬ２未満の範囲に設定される。キャリア抵抗の大小によって、現像時の交流電圧の交流振幅の範囲は異なる。この構成によれば、キャリア抵抗のレベルがいずれであっても、例えばベタ画像における画像むらといった画像不良の発生を抑制することができ、且つ感光体ドラム２１の表面へのリークの発生を抑制することが可能である。

【0050】

そして、制御部８は、上記の電流検出部１３による現像電流の検出を、非画像形成時に、感光体ドラム２１の非露光領域を利用して実行する。この構成によれば、非画像形成時においてトナーが飛翔しない白地領域が利用されるので、現像電流としては、トナー移動電流を含まず、キャリア電流のみを含む。したがって、電流検出部１３によって検出された現像電流に基づくキャリア抵抗の導出の高精度化を図ることができる。

【0051】

図６は、アモルファスシリコン感光体（ａ－Ｓｉ）及び有機感光体（ＯＰＣ、Organic Photoconductor）それぞれの現像時の交流電圧の交流振幅と画像濃度との関係を示すグラフである。図６のグラフの横軸は現像時の交流電圧の交流振幅を示し、縦軸は画像濃度を示している。各感光体において、キャリア抵抗のレベルの一例について示した。

【0052】

図６によれば、ＯＰＣ感光体の場合の現像時の交流電圧の、画像濃度飽和電圧の交流振幅Ａｏ１以上であって感光体ドラムの表面にリークが発生する交流振幅Ａｏ２未満の範囲は、アモルファスシリコン感光体の場合の現像時の交流電圧の、画像濃度飽和電圧の交流振幅Ａａ１以上であって感光体ドラムの表面にリークが発生する交流振幅Ａａ２未満の範囲と比較して広くなっている。そして、図示しないが、ＯＰＣ感光体の場合の現像時の交流電圧の交流振幅の、画像濃度飽和電圧以上であって感光体ドラムの表面にリークが発生しない範囲には、現像剤のキャリア抵抗が異なっても重なる部分が含まれる。したがって、ＯＰＣ感光体の場合、その重なる部分に交流電圧の交流振幅を設定すれば、キャリア抵抗に基づいて交流電圧の交流振幅を制御する必要がない。

【0053】

上記構成のように、本実施形態の感光体ドラム２１の感光層は、アモルファスシリコン感光層である。アモルファスシリコン感光体の場合、キャリア抵抗のレベルによって、現像時の交流電圧の交流振幅の、画像濃度飽和電圧以上であって感光体ドラムの表面にリークが発生しない範囲が異なる。したがって、アモルファスシリコン感光体の場合、キャリア抵抗に基づいて交流電圧の交流振幅を制御する必要がある。これにより、画像不良の発生を抑制することができ、高品質な画質を得ることが可能になる。

【0054】

以上、本発明の実施形態につき説明したが、本発明の範囲はこれに限定されるものではなく、発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加えて実施することができる。

【0055】

例えば、現像電流に基づいてキャリア抵抗を導出するための例えば図４に相当するテーブルや、キャリア抵抗に基づいて交流電圧の交流振幅を制御するための例えば図５に相当するテーブルは、計算式等に代えても良い。これらのテーブルや計算式は、製造時の現像剤のキャリア抵抗情報や、交流電圧の交流振幅と画像濃度との関係を反映した情報に基づいて構成されることが望ましい。

【0056】

また、上記実施形態では、画像形成装置１は、複数色の画像を順次重ねて形成するいわゆるタンデム型のカラー印刷用の画像形成装置であることとしたが、このような機種に限定されるわけではなく、タンデム型ではないカラー印刷用の画像形成装置やモノクロ印刷用の画像形成装置であって良い。

【産業上の利用可能性】

【0057】

本発明は、画像形成装置において利用可能である。

【符号の説明】

【0058】

１ 画像形成装置
８ 制御部
１１ 帯電電源
１２ 現像電源
１３ 電流検出部
２０ 画像形成部
２１ 感光体ドラム（像担持体）
４０ 帯電部
５０ 現像部
５４ 現像ローラー（現像剤担持体）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】