(57)【要約】【課題】本発明は、像担時体の膜厚が変動した場合においても、画像濃度の変動、階調性の低下を抑制可能な画像形成装置を提供することを目的とする。【解決手段】本発明に係る画像形成装置の代表的な構成は、感光体ドラム１と、現像剤を担持するスリーブ２０を備え、前記感光体ドラム１に形成された静電潜像を現像剤にて現像する現像装置４と、スリーブ２０に現像バイアスを印加するバイアス印加装置１９と、前記感光体ドラム１の膜厚に関する情報を検知する膜厚検知回路３１と、前記膜厚検知回路３１の検知結果により、前記感光体ドラム１の膜厚の減少に伴って、現像されるトナー濃度が低くなるように前記スリーブ２０に印加される現像バイアスの交流バイアスを制御する制御回路３３と、を有することを特徴とする。【選択図】図６
2010250051.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
像担持体と、
現像剤を担持する現像剤担持体を備え、前記像担持体に形成された静電潜像を現像剤にて現像する現像装置と、
前記現像剤担持体に現像バイアスを印加するバイアス印加装置と、
前記像担持体の膜厚に関する情報を検知するセンサと、
前記センサの検知結果により、前記像担持体の膜厚の減少に伴って、現像されるトナー濃度が低くなるように前記現像剤担持体に印加される現像バイアスの交流バイアスを制御するコントローラと、を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記コントローラは、前記膜厚の減少に応じて、前記現像剤担持体に印加される現像バイアスの交流バイアスの振幅を小さ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】
前記コントローラは、前記膜厚の減少に応じて、前記現像剤担持体に印加される現像バイアスの交流成分のブランク時間が長くなるように制御することを特徴とする請求項１または２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記センサは、前記像担持体の表面に接触し、前記像担持体を帯電する帯電部材と、前記帯電部材に電圧を印加した際に前記像担持体に流れる電流を検知する回路と、を有し、前記回路に流れる電流に基いて、前記像担持体の膜厚に関する情報を検知することを特徴とする請求項１乃至３のいす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、電子写真方式、静電記録方式等を用いた、複写機、プリンタ、記録画像表示装置、ファクシミリ等の画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式の画像形成装置に用いられる有機感光体ドラム（像担時体）は、一般に、クリーニングブレードにより表面が積極的に研磨され、表面をリフレッシュすることによって良好な画像を維持している。その結果、感光体ドラムの表層膜厚が画像形成に伴い減少する。このように感光体ドラムが削れ、膜厚が減少すると、それに伴い、感光体ドラムの静電容量が大きくなるといった現象が引き起こされる。
【０００３】
つまり、感光体ドラムの静電容量Ｃ、誘電率ε、帯電に寄与する面積Ｓ、膜厚ｄとした場合に、Ｃ＝ε・（Ｓ／ｄ）（１）における膜厚ｄが小さくなるので、静電容量Ｃが大きくなる。式（１）中の静電容量Ｃが大きくなることによって、感光体ドラム上に保持できる電荷量は増加する。
【０００４】
つまり、感光体ドラム上に保持できる電荷量Ｑ、静電容量Ｃ、現像スリーブと感光体ドラム間の電位差Ｖとした場合に、Ｑ＝ＣＶ（２）の関係式における静電容量Ｃが大きくなるので、それに伴い電荷量Ｑの値が大きくなる。式（２）中の感光体ドラム上に保持できる電荷量Ｑが大きくなると、感光体ドラム上に載せることができるトナー量が増加するので、画像濃度が上昇する。すなわち、感光体ドラムの表層膜厚ｄが減少していくと、感光体ドラム１が担時するトナー量が増加し、画像濃度が上昇していく。
【０００５】
一方、感光体ドラムの表層の削れ以外にも、環境変動や現像剤の劣化などが原因となり、画像形成中に画像濃度が変動する場合がある。これらの画像濃度変動に対して、濃度を一定に保つための制御が画像形成中に実施されている。画像濃度を一定に保つための制御としては、現像コントラストを制御する方法とトナーとキャリアの混合比（トナー濃度）を制御する方法がある。前者は、周知の通り、現像コントラストを変えることで感光体ドラム上に載るトナーの載り量を制御している。後者は、トナーとキャリアの混合比を補正することでトナーに付与する帯電量を適正化させ、感光体ドラム上に載るトナーの載り量を制御している。
【０００６】
（現像コントラストを制御する方法）
上述した画像濃度制御は、感光体ドラムの削れに対しても提案されている。特許文献１（特開平１０−２３２５２３）においては、感光体ドラムの使用状況に応じて、現像コントラストの補正を行い、画像濃度を制御している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平１０−２３２５２３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
（現像コントラストを制御する方法）
しかしながら、特許文献１は、ドラムの膜厚の減少に伴う濃度上昇を、最大現像コントラスト（ドラム電位と現像電位の電位差の最大値）を小さくすることで行っている。ここで、最大現像コントラストを小さくしてしまうと、以下の課題がある。通常、画像濃度の階調は、最大現像コントラストに対して、コントラストを段階的に変更させることで、異なる濃度を実現している。このとき、最大現像コントラストを小さくしてしまうと、１つの階調に割り当てることができる現像コントラストの電位幅Ｖｗが小さくなってしまう。このため、ドラム表面電位が何らかの理由によって振れてしまったときに、現像コントラストが変動してしまい、画像の濃度が変動しやすくなってしまう。
【０００９】
そこで、画像濃度の変動を抑制するために、一つの階調に割り当てる現像コントラストの電位幅Ｖｗを、初期の状態のまま維持することも考えられる。しかし、階調数が減少してしまう（以下、階調性の低下と呼ぶ）。
【００１０】
そこで本発明は、像担時体の膜厚が変動した場合においても、画像濃度の変動、階調性の低下を抑制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】
【００１１】
上記課題を解決するために本発明に係る画像形成装置の代表的な構成は、像担持体と、
現像剤を担持する現像剤担持体を備え、前記像担持体に形成された静電潜像を現像剤にて現像する現像装置と、前記現像剤担持体に現像バイアスを印加するバイアス印加装置と、
前記像担持体の膜厚に関する情報を検知するセンサと、前記膜厚の減少に応じて、所定の現像コントラスト電位に対する現像されたトナー濃度が低くなるように前記現像剤担持体に印加される現像バイアスの交流バイアスを制御するコントローラと、を有することを特徴とする画像形成装置。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、像担時体の膜厚が変動した場合においても、画像濃度の変動、階調性の低下を抑制可能な画像形成装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】第一実施形態に係る画像形成装置の構成図である。
【図２】現像装置の構成図である。
【図３】（ａ）第一実施形態に係る現像バイアスの波形を示す図である。（ｂ）（ｃ）第二実施形態に係るブランクパルスバイアスの波形を示す図である。
【図４】検知手段、制御手段を示す構成図である。
【図５】感光体ドラムに流れる検知電流量（ＤＣ電流値）と感光体ドラムの表層膜厚の関係を示す図である。
【図６】（ａ）第一実施形態に係る現像バイアスの交流成分の振幅の補正フローを示す図である。（ｂ）第二実施形態に係るブランク時間の補正フローを示す図である。
【図７】制御シーケンス図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
［第一実施形態］
本発明に係る画像形成装置の第一実施形態について、図を用いて説明する。
【００１５】
（画像形成装置）
図１は本実施形態に係る画像形成装置の構成図である。図１に示すように、本実施形態の画像形成装置１００は、中間転写体としての中間転写ベルト１７の回転方向（矢印Ｒ１７方向）に沿って上流側から下流側にかけて４個の画像形成部（画像形成ステーション）Ｐａ、Ｐｂ、Ｐｃ、Ｐｄが配設されている。各画像形成部Ｐａ〜Ｐｄは、この順に、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色のトナー像を形成する画像形成部であり、それぞれ像担持体としてドラム形の電子写真感光体（以下「感光体ドラム」という。）１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋを備えている。
【００１６】
感光体ドラム１Ｙ〜１Ｋは、それぞれ矢印Ｒ１方向に回転駆動される。各感光体ドラム１Ｙ〜１Ｋの周囲には、その回転方向に沿ってほぼ順に、帯電ローラ２Ｙ〜２Ｋ、露光装置３Ｙ〜３Ｋ、現像装置４Ｙ〜４Ｋ、一次転写ローラ５Ｙ〜５Ｋ、ドラムクリーナ６Ｙ〜６Ｋが配設されている。
【００１７】
中間転写体としての中間転写ベルト１７の下方には、転写搬送ベルト１８が配設されて、転写材Ｓの搬送方向（図１中の矢印Ｒ１８方向）の下流側に定着装置（定着手段）１６が配設されている。
【００１８】
感光体ドラム１として、直径が３０ｍｍのものを用いている。感光体ドラム１は、接地されたアルミニウムなどの導電材製ドラム基体１ａの外周面に、通常の有機光導電体層（ＯＰＣ）からなる感光体層を形成塗布されたものである。この感光体層は、下引層（ＵＣＬ）１ｂ、電荷キャリア生成層（ＣＧＬ）１ｃ、電荷キャリア移動層（ＣＴＬ）１ｄが積層されている。感光体層は、通常は絶縁層であり、特定の波長の光を照射することにより、導電体になるという性質を有している。これは、光を照射することによって、電荷キャリア生成層１ｃ内に正孔が生成し、それらが電荷の流れの担い手となるからである。電荷キャリア生成層１ｃは厚さ０．２μｍのフタロシニアン化合物で、電荷キャリア移動層１ｄは厚さ２５μｍ程度のヒドラゾン化合物を分散させたポリカーボネートで構成されている。
【００１９】
帯電ローラ（帯電部材）２は感光体ドラム１表面に接触するように配置されている。帯電ローラ２は、中心に導電性の芯金２ａを有し、芯金２ａの外周に導電性弾性層２ｂ、中抵抗導電層２ｃ、低抵抗導電層２ｄが形成されている。帯電ローラ２は、その両端部を軸受け（図示略）によって回転自在に軸支され、感光体ドラム１の回転軸線に平行に配置されている。帯電ローラ２の両端部の軸受けは、ばねなどの弾性部材（図示略）によって、感光体ドラム１に適度な押圧力で圧接されている。その圧接力によって帯電ローラ２は感光体ドラム１の回転に従動して回転する。
【００２０】
（現像装置４）
次に、図２を参照して、各色毎の現像装置４について説明する。現像装置（現像手段）４は現像容器３０を備え、現像容器３０内に現像剤としてトナーとキャリアを含む二成分現像剤が収容されている。また、現像容器３０内に、現像剤担持体としての現像スリーブ（現像部材）２０と、現像スリーブ２０上に担持された現像剤の穂を規制する穂切り部材（現像剤規制ブレード）２２を有している。規制ブレード２２によって、現像スリーブ２０上の現像剤の層厚が規制される。
【００２１】
現像容器３０の内部は、区画された現像室２５と攪拌室２６が設けられ、現像剤攪拌・搬送手段としての搬送スクリュー２３、２４が各々の区画室に配置されている。
【００２２】
現像容器３０の感光体ドラム１に対向した現像領域に相当する位置には開口部があり、この開口部に現像スリーブ２０が感光体ドラム方向に一部露出するように回転可能に配設されている。現像スリーブ２０はアルミニウムやステンレスなどの非磁性材料で構成され、その内部には、磁界発生手段である固定されたマグネットローラ２１が内包されている。現像動作時における現像スリーブ２０は、図２に示す矢印Ｒ２０方向（反時計方向）に回転し、現像バイアス印加手段としてのバイアス印加装置１９により現像バイアスを印加され、二成分現像剤を担持する。現像スリーブ２０は、規制ブレード２２による磁気ブラシの穂切りによって二成分現像剤の層厚を規制され、二成分現像剤を感光体ドラム１と対向した現像領域に搬送し、感光体ドラム１上に形成された静電潜像に現像剤を供給して潜像を現像する。現像スリーブ２０の回転によって現像領域に搬送された現像剤は、現像終了後はそのまま現像スリーブ２０によって搬送され、現像容器３０に回収される。
【００２３】
一方、現像装置４の上方には、補給用のトナーを収容した着脱自在なトナー容器２７が設けられている。現像によって消費されたトナーはトナー容器２７に設けられた補給口（図示略）から補給搬送路２８を通って、現像容器３０に設けられた補給口（図示略）から現像容器３０内に補給される。補給搬送路２８には、補給スクリュー（トナー補給手段）２９が設けられており、補給スクリュー２９の回転時間を制御することによって、現像容器３０内に補給されるトナー量が調整されるようになっている。
【００２４】
（二成分現像剤）
次に、本実施形態で使用される二成分現像剤について説明する。二成分現像剤は、非磁性トナーと低磁化高抵抗キャリアとを主成分として構成されている。
【００２５】
非磁性トナーは、スチレン系樹脂やポリエステル樹脂等の結着樹脂、カーボンブラックや染料、顔料等の着色剤、ワックス等の離型剤、荷電制御剤等を適当量用いることにより構成される。このような非磁性トナーは、粉砕法や重合法などの方法により製造することができる。
【００２６】
尚、非磁性トナー（負帯電特性）は、摩擦帯電量が−１×１０−２〜−５．０×１０−２Ｃ／ｋｇ程度のものであることが好ましい。非磁性トナーの摩擦帯電量が上記範囲を外れると、磁性キャリアに発生するカウンターチャージ量が大きくなり白抜けレベルが悪化することとなり、画像不良を生じることがある。非磁性トナーの摩擦帯電量は、用いられる材料の種類等により調整しても良いし、外添剤の添加によって調整しても良い。
【００２７】
非磁性トナーの摩擦帯電量は、一般的なブローオフ法を用い、現像剤量を約０．５〜１．５ｇとして現像剤からトナーをエアー吸引することで吸引し、測定容器に誘起される電荷量を測定することにより測定することができる。
【００２８】
また、磁性キャリアとしては、従来公知のものを使用することができる。例えば、樹脂中に磁性材料としてマグネタイトを分散し、導電化、及び抵抗調整のためにカーボンブラックを分散して形成した樹脂キャリアも用いられる。また、フェライト等のマグネタイト単体表面を酸化、還元処理して抵抗調整を行ったものも用いられる。また、フェライト等のマグネタイト単体表面樹脂でコーティングし抵抗調整を行ったものなども用いられる。これら磁性キャリアの製造方法は特に制限されない。
【００２９】
尚、磁性キャリアは、０．１Ｔの磁界において３．０×１０４Ａ／ｍ〜２．０×１０５Ａ／ｍの磁化を有することが好ましい。磁性キャリアの磁化量を小さくすると、磁気ブラシによるスキャベジングを抑制する効果があるが、磁界発生手段による非磁性円筒体への付着が困難となり、感光体ドラムへの磁性キャリア付着等の画像不良やはき寄せ等の画像不良を生じることがある。また、磁性キャリアの磁化が上記範囲よりも大きいと、上述したように磁気ブラシの圧力により画像不良を生じることがある。
【００３０】
更に、磁性キャリアの体積抵抗率は、リークや現像性を考慮して１０７〜１０１４Ωｃｍのものを用いるのが好ましい。
【００３１】
キャリアの磁化は、理研電子（株）製の振動磁場型磁気特性自動記録装置であるＢＨＶ−３０を用いて測定した。キャリア粉体の磁気特性値は、０．１Ｔの外部磁場を作り、そのときの磁化の強さを求める。キャリアは円筒状のプラスチック容器に十分密になるようにパッキングした状態にする。この状態で磁化モーメントを測定し、試料を入れた時の実際の重量を測定し、磁化の強さを求める（Ａｍ２／ｋｇ）。次いで、キャリア粒子の真比重を乾式自動密度形アキュピック１３３０（島津製作所（株）社製）により求め、磁化の強さ（Ａｍ２／ｋｇ）に真比重を掛けることで、本実施形態に用いられる単位体積当たりの磁化の強さ（Ａ／ｍ）を求めることができる。
【００３２】
（画像形成装置の動作）
次に、上記構成の画像形成装置の動作を説明する。図１において、帯電ローラ２によって、均一に帯電した感光体ドラム１表面を、露光装置（潜像形成手段）３によって、走査露光することで感光体ドラム１上に静電潜像を形成する。感光体ドラム１上に形成された静電潜像は、現像装置４によってイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色のトナー像として現像される。これら４色のトナー像は、一次転写ニップにおいて、一次転写ローラ（一次転写手段）５に一次転写バイアスを印加することにより、中間転写ベルト１７上に順次一次転写される。こうして、４色のトナー像が中間転写ベルト１７上で重ね合わされる。一次転写時に、中間転写ベルト１７に転写されないで感光体ドラム１上に残ったトナー（残留トナー）は、ドラムクリーナ（クリーニング手段）６によって除去される。残留トナーが除去された感光体ドラム１は、次の画像形成に供される。
【００３３】
上述のようにして中間転写ベルト１７上で重ね合わされた４色のトナー像は、転写材Ｓに二次転写される。給送カセット（図示略）から給送搬送装置によって搬送された転写材Ｓは、レジストローラによって中間転写ベルト１７上のトナー像にタイミングを合わせるようにして二次転写ニップに供給される。供給された転写材Ｓには、二次転写ニップにおいて、二次転写ローラ１１に二次転写バイアスを印加することにより、中間転写ベルト１７上の４色のトナー像が一括で二次転写される。
【００３４】
未定着のトナー像が二次転写された転写材Ｓは、定着装置１６の定着ローラ１４及び加圧ローラ１５によって、加熱・加圧されて表面にトナー像が定着される。トナー像定着後の転写材Ｓは、排出トレイ上に排出される。以上で、１枚の転写材Ｓの片面（表面）に対する４色フルカラーの画像形成が終了する。二次転写後に、転写されないで中間転写ベルト１７上に残ったトナー（転写残トナー）は、ベルトクリーナ１０によって除去される。
【００３５】
（現像バイアス）
ここで、現像スリーブ２０に印加される現像バイアスについて説明する。図３（ａ）は現像スリーブ２０に印加する現像バイアスの交流成分の時間波形を示す図である。図３（ａ）において、横軸は時間、縦軸は電圧を示す。
【００３６】
図３（ａ）に示すように、本実施形態においては、交流電圧と直流電圧を重畳した波形を使用している。交流電圧と直流電圧を重畳して印加する区間（振動部）Ａと、これに続いて、直流電圧のみを印加する区間（ブランク時間）Ｂの全体を１サイクルとして、このサイクルを繰り返すバイアスである（以下、ブランクパルスバイアスと呼ぶ）。振幅部Ａは、周波数１５ｋＨｚであり、１周期に要する時間は１００ｍｓとなり、それが２周期繰り返されるので２００ｍｓ間印加される。ブランク時間Ｂも２００ｍｓ間印加される。交流電圧の振幅値幅Ｖｐｐは初期の状態で２．０ｋＶに設定されている。
【００３７】
画像形成装置１００は、現像スリーブ２０に印加される現像バイアスを制御する制御回路（コントローラ、制御手段）３３を有している。制御回路３３は、膜厚検知回路（センサ、膜厚検知手段）３１に接続されており、バックアップメモリ３２を有している（図４参照）。
【００３８】
（膜厚検知手段）
次に、感光体ドラム１の膜厚検知手段について説明する。図４は検知手段、制御手段の説明図である。図４に示すように、膜厚検知回路（膜厚検知手段）３１は、画像形成装置本体（以下単に「装置本体」という。）に配設され、感光体ドラム１の膜厚に関する情報を検知する。膜厚検知回路３１は、電流検知手段である。
【００３９】
帯電ローラ２は、感光体ドラム１の膜厚検知用の電極部材として兼用されている。膜厚検知回路３１は、帯電ローラ２に印加する帯電電圧とそのときに流れる帯電電流を測定し、感光体ドラム１の膜厚を検知する。帯電ローラ２に印加する帯電電圧は、ＤＣ電圧にＡＣ電圧を重畳した振動電圧であり、ＤＣ電圧は−８００Ｖ、ＡＣ電圧は１８００Ｖの定電圧を用いた。
【００４０】
膜厚検知回路３１は、感光体ドラム１の電荷を除去した状態から帯電したとき（逆に、帯電した状態からその電荷を除去したとき）に、感光体ドラム１を流れる電流から感光体ドラム１の膜厚を検出する方式（電流検知方式）になっている。電荷を除去する手段として前露光器７Ｙ〜７Ｋ（図１参照）を使用し、感光体ドラム１の電位をゼロに設定した状態で電流検知を行った。
【００４１】
感光体ドラム１の膜厚検知方式について簡単に原理を説明する。感光体ドラム１の表面電位を０→Ｖｄ（Ｖ）に上昇させるとき、あるいはＶｄ→０（Ｖ）に下降させるときに、感光体ドラム１に流れるＤＣ電流ＩＤＣは、ＩＤＣ＝ε・ε０・Ｌ・ｖｐ・Ｖｄ／ｄ（３）の関係式で表される。感光体ドラム１の膜厚をｄ、比誘電率をε、真空中の誘電率をε０、一次帯電ローラの有効帯電幅をＬ、プロセススピードをｖｐとする。
【００４２】
ここで、ε、ε０、Ｌ、ｖｐ、Ｖｄは定数とみなすことができるので、ＤＣ電流ＩＤＣは、感光体ドラム１の膜厚ｄに反比例する。したがって、ＤＣ電流ＩＤＣを測定することにより感光体ドラム１の膜厚ｄを検知することができる。
【００４３】
本実施形態では、ε＝３、ε０＝８．８５×１０‐１２、Ｌ＝３００ｍｍ、ｖｐ＝１２０［ｍｍ／ｓｅｃ］、Ｖｄ＝−８００［Ｖ］であるため、例えば、ＤＣ電流がＩＤＣ＝２５．５μＡの時、感光体ドラム１の膜厚は３０μｍとなる。上記、電流検知方式に関しては、特開平０５−２２３５１３号公報に詳しく述べられている。
【００４４】
図５は本実施形態における、感光体ドラム１の表層膜厚と、検知電流量（ＤＣ電流量）との関係（電流量−表層膜厚テーブル）を示している。表１は感光体ドラム１の表層膜厚とＤＣ電流値ＩＤＣの関係（図５を数値化したもの）を示しており、合わせて、一定の画像濃度を出力するのに必要とされる各膜厚でのＶｐｐの値を示している。なお、表層膜厚と検知電流量の関係は環境に依存しない。画像形成装置１００は、図５の電流量−表層膜厚テーブル、表１の電流値−Ｖｐｐテーブルをバックアップメモリ３２（図４参照）に保持している。
【００４５】
【表１】
2010250051.tif 000003
【００４６】
（現像バイアスのＶｐｐの補正）
以下に、本実施形態におけるＶｐｐの補正についての説明をする。図６（ａ）は本実施形態におけるＶｐｐの補正手順のフローチャートである。本発明は、感光体ドラム１の膜厚の減少に応じて、現像されるトナー画像の濃度が低くなるように現像スリーブに印加される現像バイアスの交流バイアスを制御する。本実施例では、図６（ａ）に示すように、感光体ドラム１に流れるＤＣ電流量に応じて、現像バイアスの交流電圧のピークトゥピークＶｐｐ（交流バイアスの振幅の２倍の値）の補正を行うこととした。具体的には、感光体ドラム１に流れるＤＣ電流量の増加に応じて、現像バイアスの交流電圧のピークトゥピークＶｐｐを小さくするように制御する。即ち、本実施例では、上述したように、感光体ドラム１に流れるＤＣ電流量が増加すると、感光体ドラム１の膜厚は小さくなる。
【００４７】
画像形成装置の初期設置時、または感光体ドラム１の交換時に、感光体ドラム１に流れるＤＣ電流の検知を行い、初期電流値に対応したＶｐｐに決定する。
【００４８】
また、画像形成装置の使用時において、画像形成装置の電源オン時に、図７の制御シーケンスに示すように感光体ドラム１を回転させながら、ある一定期間（本実施形態では感光体ドラム１の一回転間）のＤＣ電流ＩＤＣを検知する。検知した電流値に対応したＶｐｐを補正する。
【００４９】
Ｖｐｐの決定、補正は、以下のように行う。まず、前露光器７により感光体ドラム１の表面電位を０Ｖにする（Ｓ１）。そして、帯電電圧Ｖｄを帯電ローラ２に印加し、感光体ドラム１の表面電位を０→Ｖｄ（Ｖ）に上昇させる（Ｓ２）。
ノイズの影響等を除去するために感光体ドラム１の一回転間に測定された電流を平均し、平均値（平均電流値）ＩＤＣを求める（Ｓ３）。平均電流値ＩＤＣを感光体ドラム１の初期電流値、補正電流値とし、表１に示したＤＣ電流値Ｉ（μＡ）とＶｐｐ（ｋＶ）のテーブルから、初期電流値、補正電流値に対応したＶｐｐに決定する（Ｓ４）。
【００５０】
これにより、感光体ドラム１の膜厚ｄが小さくなり、検知されたＤＣ電流値Ｉが上昇すると、制御回路（制御手段）３３により、現像スリーブ２０に印加される現像バイアスの交流成分の振幅値幅Ｖｐｐを下げる制御を行う。これにより、現像スリーブ２０が感光体ドラム１へ運ぶ現像剤の量が減少し、感光体ドラム１の膜厚ｄが小さくなることによる画像濃度が大きくなることを抑えることができる。
【００５１】
なお、本実施形態においては、振幅値幅Ｖｐｐの閾値の数は６点としているが、閾値の点数はこれに限ったものではなく、表１中の数値も一例であり、この数値に限ったものではない。制御回路３３が閾値を１つ又は複数有していればよい。
【００５２】
本実施形態では、平均電流値ＩＤＣが閾値以上になったときに、振幅値幅Ｖｐｐを補正している。膜厚検知回路３１により検知された電流値の過去最新の複数回による検知結果の平均値が、定められた閾値以上になったときに、振幅値幅Ｖｐｐを補正してもよい。
【００５３】
以上のように、検知された感光体ドラム１に流れる電流値に応じて、現像バイアスの交流成分の振幅値幅Ｖｐｐを補正する。これにより、感光体ドラムの膜厚が変動した場合においても、現像コントラストを補正することなく、また、トナー濃度を大きく変化させることなく、長期にわたって安定した画像を出力できる。すなわち、現像コントラストを補正する場合に生じる画像濃度の変動、階調性の低下を抑制できる。また、トナー濃度を大きく変化させた場合に生じる感光体ドラムの寿命末期における画像不良を抑制し、長期にわたって安定した画像を出力できる。
【００５４】
なお、本実施形態においては、１回の電流検知結果に基づいてＶｐｐの制御を行っているが、少なくとも２回以上連続して定められた閾値以上になったときに、Ｖｐｐの制御を行ってもよい。これにより、誤検知を防止することができる。
【００５５】
また、上記電流検知の動作は、前記画像形成装置の電源投入後における立ち上げ動作中、又は立ち上げ動作開始前、又は立ち上げ動作終了後に行うことができる。
【００５６】
［第二実施形態］
次に本発明に係る画像形成装置の第二実施形態について図を用いて説明する。上記第一実施形態と説明の重複する部分については、同一の符号を付して説明を省略する。図６（ｂ）は本実施形態におけるブランク時間の補正手順のフローチャートである。表２は感光体ドラム１の表層膜厚ｄ（μｍ）とＤＣ電流値ＩＤＣ（μＡ）の関係（図５を数値化したもの）を示しており、合わせて、一定の画像濃度を出力するのに必要とされる各膜厚ｄ（μｍ）での必要なブランク時間Ｂ（ｍｓ）の値を示している。
【００５７】
【表２】
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【００５８】
図６（ｂ）に示すように、本実施形態の画像形成装置は、現像バイアスの交流成分の振幅値幅Ｖｐｐに変えて、現像バイアスの交流成分のブランク時間Ｂを補正する。すなわち、感光体ドラム１に流れる電流量に応じて、現像バイアスのブランク時間Ｂを補正する。本実施形態における画像形成装置は、表２の電流値−ブランク時間のテーブルをバックアップメモリ３２に保持している。
【００５９】
画像形成装置の初期設置時、または感光体ドラム１の交換時に、感光体ドラム１に流れるＤＣ電流の検知を行い、表２の電流値とブランク時間のテーブルから、初期電流値に対応したブランク時間Ｂに決定する。
【００６０】
また、画像形成装置の使用時において、画像形成装置の電源オン時に、図７の制御シーケンスに示すように感光体ドラム１を回転させながら、ある一定期間（本実施形態では感光体ドラム１の一回転間）のＤＣ電流ＩＤＣを検知する。表２の電流値とブランク時間のテーブルから、電流値に対応してブランク時間Ｂを補正する。
【００６１】
Ｖｐｐの決定、補正は、以下のように行う。まず、上記第一実施形態と同様にして平均電流値ＩＤＣを求める（Ｓ１〜Ｓ３）。そして、平均電流値ＩＤＣを感光体ドラム１の初期電流値、補正電流値とし、表２に示したＤＣ電流値Ｉ（μＡ）とブランク時間Ｂ（ｍｓ）のテーブルから、初期電流値、補正電流値に対応したブランク時間Ｂに決定する（Ｓ５）。
【００６２】
これにより、感光体ドラム１の膜厚ｄが小さくなり、検知されたＤＣ電流値Ｉが上昇すると、制御回路（制御手段）３３により、現像スリーブ２０に印加される現像バイアスの交流成分のブランク時間Ｂを長くする制御を行う。これにより、現像スリーブ２０が感光体ドラム１へ運ぶ現像剤の量が減少し、感光体ドラム１の膜厚ｄが小さくなることによる画像濃度が大きくなることを抑えることができる。
【００６３】
図３（ｂ）、図３（ｃ）は本実施形態におけるブランクパルスバイアスのブランク時間Ｂを制御した後の現像バイアス波形を示す図である。図３（ｂ）はブランク時間が３００ｍｓの波形である。図３（ｃ）はブランク時間が４００ｍｓの波形である。
【００６４】
なお、本実施形態においては、ブランク時間の閾値の数は３点としているが、閾値の点数はこれに限ったものではなく、表２中の数値も一例であり、この数値に限ったものではない。制御回路３３が閾値を１つ又は複数有していればよい。
【００６５】
以上のように、検知された感光体ドラム１に流れる電流値に応じて、現像バイアスの交流成分のブランク時間Ｂを補正する。これにより、感光体ドラムの膜厚が変動した場合においても、現像コントラストを補正することなく、また、トナー濃度を大きく変化させることなく、長期にわたって安定した画像を出力できる。すなわち、現像コントラストを補正する場合に生じる画像濃度の変動、階調性の低下を抑制できる。また、トナー濃度を大きく変化させた場合に生じる感光体ドラムの寿命末期における画像不良を抑制し、長期にわたって安定した画像を出力できる。
【００６６】
なお、本実施形態においては、１回の電流検知結果に基づいてブランク時間Ｂの制御を行っているが、少なくとも２回以上連続して定められた閾値以上になったときに、ブランク時間Ｂの制御を行ってもよい。これにより、誤検知を防止することができる。
【００６７】
即ち、膜厚検知回路３１により検知された電流値の過去最新の複数回による検知結果の平均値が、定められた閾値以上になったときに、ブランク時間Ｂを補正してもよい。
【００６８】
また、制御回路３３は、感光体ドラム１に流れる電流量を検知し、その検知結果に応じて、現像バイアスの交流成分の振幅値幅Ｖｐｐ、現像バイアスの交流成分のブランク時間Ｂのうちの少なくとも一つを制御するようにしてもよい。
【００６９】
また、上記電流検知の動作は、前記画像形成装置の電源投入後における立ち上げ動作中、又は立ち上げ動作開始前、又は立ち上げ動作終了後に行うことができる。
【符号の説明】
【００７０】
Ａ    …振動部
Ｂ    …ブランク時間
Ｐ    …画像形成部
Ｓ    …転写材
Ｖｐｐ …振幅値幅
ｄ    …膜厚
１    …感光体ドラム（像担時体）
２    …帯電ローラ
３    …露光装置
４    …現像装置
５    …一次転写ローラ
６    …ドラムクリーナ
７    …前露光器
１１  …二次転写対向ローラ
１４  …定着ローラ
１５  …加圧ローラ
１６  …定着装置
１７  …中間転写ベルト
１８  …転写搬送ベルト
１９  …現像バイアス印加手段
２０  …現像スリーブ（現像部材）
２１  …マグネットローラ
２２  …現像剤規制ブレード
２３、２４  …搬送スクリュー
２５、２６  …攪拌室
２７  …トナー容器
２８  …補給搬送路
２９  …補給スクリュー
３０  …現像容器
３１  …膜厚検知回路（検知手段）
３２  …バックアップメモリ
３３  …制御回路（制御手段）
１００ …画像形成装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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