(57)【要約】【課題】後端溜まりの発生を抑制するとともに、ハーフトーン画像の再現性も確保することができ、且つ低印字率画像の連続印字時における画像濃度低下も抑制可能な画像形成装置を提供する。【解決手段】画像形成装置は、像担持体と、現像装置と、電圧印加手段と、制御手段と、を備える。現像装置は、トナー担持体と、トナー供給部材とを有する。電圧印加手段は、トナー供給部材及びトナー担持体に直流電圧に交流電圧を重畳した現像バイアスを印加する。制御手段は、所定期間内のトナー消費量が所定値以上であるときは、トナー担持体に印加される直流電圧を低下させるとともに、トナー担持体に印加される交流電圧のピーク値が直流電圧を低下させる前のピーク値に保持されるように交流電圧のピークツーピーク値を増加させる現像バイアスのキャリブレーションを実行する。【選択図】図７
2014157220.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
静電潜像が担持される像担持体と、
該像担持体に非接触で対向配置され前記像担持体に形成された静電潜像にトナーを供給するトナー担持体と、該トナー担持体上に磁気ブラシを用いてトナー層を形成するトナー供給部材と、を有する現像装置と、
前記トナー供給部材及び前記トナー担持体に直流電圧に交流電圧を重畳した現像バイアスを印加する電圧印加手段と、
該電圧印加手段により前記トナー供給部材及び前記トナー担持体に印加される直流電圧及び交流電圧を制御する制御手段と、
を備えた画像形成装置において、
前記制御手段は、所定期間内のトナー消費量が所定値以上であるときは、前記トナー担持体に印加される直流電圧を低下させるとともに、前記トナー担持体に印加される交流電圧のピーク値が前記直流電圧を低下させる前のピーク値に保持されるように、前記交流電圧のピークツーピーク値を増加させる現像バイアスのキャリブレーションを実行することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記像担持体及び前記トナー担持体は、それぞれ対向面が同方向に移動するように順回転し、前記トナー担持体の線速が前記像担持体の線速よりも速い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】
前記現像装置に補給するトナーを貯留するトナーコンテナと、該トナーコンテナ内のトナーを前記現像装置に補給するためのトナー補給モーターと、を備え、
前記トナー消費量は、前回のキャリブレーション実行時からの前記トナー補給モーターの累積回転数と前記トナー補給モーターの１回転当たりのトナー補給量とに基づいて算出されることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記トナー消費量は、前回のキャリブレーション実行時からの平均印字率に基づいて算出されることを特徴とする請求項１又は請求項２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、複写機、プリンター、ファクシミリ、それらの複合機等の画像形成装置に関し、特に、トナーと磁性キャリアを含む二成分現像剤を用い、トナー担持体上にトナーのみを担持させて感光体上の静電潜像を現像する画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、電子写真プロセスを用いた画像形成装置における乾式トナーを用いた現像方式としては、キャリアを用いない一成分現像方式と、磁性キャリア（以下、単にキャリアともいう）を用いて非磁性のトナーを帯電させる二成分現像剤を使用し、現像ローラー上に形成されたトナー及びキャリアから成る磁気ブラシにより感光体上の静電潜像を現像する二成分現像方式とが知られている。
【０００３】
一成分現像方式は、磁気ブラシによって像担持体上の静電潜像が乱されることがなく高画質化に適している反面、規制ブレードにトナーが付着し、層形成が不均一になって画像欠陥をきたすことがあった。
【０００４】
また、色重ねを行うカラー印刷の場合、カラートナーに透過性が要求されるため、非磁性トナーである必要がある。そこで、フルカラー画像形成装置においてはキャリアを用いてトナーを帯電及び搬送する二成分現像方式を採用する場合が多い。しかし、二成分現像方式は安定した帯電量を長期間維持できトナーの長寿命化に適している反面、前述した磁気ブラシによる影響のため画質の面で不利であった。
【０００５】
これらの問題を解決する手段の一つとして、磁気ローラー（トナー供給部材）を用いて現像剤を感光体ドラム（像担持体）に対して非接触に設置した現像ローラー（トナー担持体）上に移行させる際に、磁気ローラー上に磁性キャリアを残したまま現像ローラー上に非磁性トナーのみを転移させてトナー薄層を形成し、交流電界によって感光体ドラム上の静電潜像にトナーを付着させる現像方式が提案されている。
【０００６】
ところで、ベタ画像を出力する際、ベタ画像の端部はエッジ効果により電界強度が高くなり、中心部に比べて多くのトナーが拘束される。また、上記の現像方式において、特に、像担持体と現像ローラーが、それぞれ対向面が同方向に移動するように順回転（トレール回転）する場合には、ベタ画像の出力時にエッジ効果と重畳して画像後端部の濃度がベタ中央部に比べて濃くなる、いわゆる後端溜まりと呼ばれる現象を発生させてしまうことがある。この後端溜まりはベタ画像だけの問題ではなく、文字や細線においては、単位面積あたりのトナー載り量がベタの中心部に比べて増加するため、印字パターンによってトナー消費量が大きく変化してしまうという問題も引き起こす。
【０００７】
さらに、感光層として誘電率の高いアモルファスシリコン感光層を有する感光体ドラムを使用した場合には、誘電率の低い有機感光層（ＯＰＣ）を有する感光体ドラムを用いた場合に比べて多くのトナーを拘束することが可能となる。
【０００８】
具体的には、アモルファスシリコン感光層を有する感光体ドラムを使用する場合は感光体ドラムの飽和濃度（ドラム表面に保持可能なトナー量）が大きいため、現像ローラー上に形成されるトナー層の層厚を薄く（感光体ドラムの飽和濃度よりも小さく）するとともに、全てのトナーを感光体ドラム上に移行させることで感光体ドラム上のトナー付着量を規制している。一方、有機感光層（ＯＰＣ）を有する感光体ドラムを使用する場合は、現像ローラー上に形成されるトナー層の層厚を厚く（感光体ドラムの飽和濃度よりも大きく）するとともに、形成されたトナー層のうち必要なトナーだけを感光体ドラム上に移動させることで感光体ドラム上のトナー付着量を規制している。そのため、アモルファスシリコン感光層を有する感光体ドラムを使用する場合は画像後端部に必要以上のトナーが拘束され易くなり、後端溜まりが発生し易くなる。
【０００９】
なお、後端溜まりとよく似たエッジ部の濃度が高くなるエッジ強調への対応として、特許文献１には、基準画像の端部の濃度と中央部の濃度との差を検出する濃度不均一度検出手段と、濃度不均一度検出手段の検出結果に基づいて現像バイアス電界を制御する現像バイアス電界制御手段とを備えた画像形成装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開平５−６６６５４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
特許文献１には、現像バイアスの交流成分のＤｕｔｙ比を５０％に近づけるように変更することで、エッジ強調を防ぐ方法が記載されているが、これは磁気ローラー上に形成された磁気ブラシを用いて感光体ドラム上に直接トナーを供給する二成分現像方式に対しての効果であり、上述したような磁気ローラー上に磁性キャリアを残したまま現像ローラー上に非磁性トナーのみを転移させてトナー薄層を形成し、交流電界によって感光体上の静電潜像にトナーを付着させる現像方式に適用した場合には、逆に後端溜まりが発生しやすくなってしまう。
【００１２】
また、特許文献１の方法では、基準画像の端部の濃度と中央部の濃度の差分を検出する二つのセンサーが必要となり、画像形成装置のコストアップに繋がるという問題点があった。
【００１３】
本発明は、上記問題点に鑑み、画像後端部の濃度が中央部に比べて濃くなる後端溜まりの発生を抑制するとともに、ハーフトーン画像の再現性も確保することができ、且つ低印字率画像の連続印字時における濃度低下も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】
【００１４】
上記目的を達成するために本発明の第１の構成は、像担持体と、現像装置と、電圧印加手段と、制御手段と、を備えた画像形成装置である。像担持体は、静電潜像が担持される。現像装置は、像担持体に非接触で対向配置され像担持体に形成された静電潜像にトナーを供給するトナー担持体と、トナー担持体上に磁気ブラシを用いてトナー層を形成するトナー供給部材と、を有する。電圧印加手段は、トナー供給部材及びトナー担持体に直流電圧に交流電圧を重畳した現像バイアスを印加する。制御手段は、電圧印加手段によりトナー供給部材及びトナー担持体に印加される直流電圧及び交流電圧を制御する。制御手段は、所定期間内のトナー消費量が所定値以上であるときは、トナー担持体に印加される直流電圧を低下させるとともに、トナー担持体に印加される交流電圧のピーク値が直流電圧を低下させる前のピーク値に保持されるように交流電圧のピークツーピーク値を増加させる現像バイアスのキャリブレーションを実行する。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の第１の構成によれば、トナー消費量が多くトナーの現像剤が高い場合はトナー担持体に印加される直流電圧を低下させてベタ画像印字時の後端溜まりの発生を抑制するとともに、トナー担持体に印加される交流電圧のピーク値が直流電圧を低下させる前のピーク値に保持されるように交流電圧のピークツーピーク値を増加させることで、ハーフトーン画像の再現性も確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明のカラープリンター１００の全体構成を示す概略断面図
【図２】本発明のカラープリンター１００に用いられる現像装置３ａの側面断面図
【図３】現像装置３ａにおける攪拌部を示す平面断面図
【図４】現像ローラー３３及び磁気ローラー３２に印加されるバイアス波形の一例を示す図
【図５】トナーコンテナ４ａを概略的に示す側面断面図
【図６】本発明のカラープリンター１００の制御経路の一例を示すブロック図
【図７】本発明の第１実施形態のカラープリンター１００において実行される現像バイアスのキャリブレーション制御例を示すフローチャート
【図８】現像ローラー３３に印加されるＶｓｌｖ（ＤＣ）とＶｓｌｖ（ＡＣ）の変化を示すグラフ
【図９】本発明の第２実施形態のカラープリンター１００において実行される現像バイアスの制御例を示すフローチャート
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、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。図１は、本発明の一実施形態に係る画像形成装置の概略断面図であり、ここではタンデム方式のカラープリンターについて示している。カラープリンター１００本体内には４つの画像形成部Ｐａ、Ｐｂ、Ｐｃ及びＰｄが、搬送方向上流側（図１では右側）から順に配設されている。これらの画像形成部Ｐａ〜Ｐｄは、異なる４色（シアン、マゼンタ、イエロー及びブラック）の画像に対応して設けられており、それぞれ帯電、露光、現像及び転写の各工程によりシアン、マゼンタ、イエロー及びブラックの画像を順次形成する。
【００１８】
これらの画像形成部Ｐａ〜Ｐｄには、各色の可視像（トナー像）を担持する感光体ドラム１ａ、１ｂ、１ｃ及び１ｄが配設されており、さらに駆動手段（図示せず）により図１において時計回り方向に回転する中間転写ベルト８が各画像形成部Ｐａ〜Ｐｄに隣接して設けられている。これらの感光体ドラム１ａ〜１ｄ上に形成されたトナー像が、各感光体ドラム１ａ〜１ｄに当接しながら移動する中間転写ベルト８上に順次転写された後、二次転写ローラー９において転写紙Ｐ上に一度に転写され、さらに、定着部７において転写紙Ｐ上に定着された後、装置本体より排出される。感光体ドラム１ａ〜１ｄを図１において反時計回りに回転させながら、各感光体ドラム１ａ〜１ｄに対する画像形成プロセスが実行される。なお、ここでは感光体ドラム１ａ〜１ｄとして、アルミニウム製のドラム素管の外周面にアモルファスシリコン感光層を積層したものを使用している。
【００１９】
トナー像が転写される転写紙Ｐは、カラープリンター１００本体下部の用紙カセット１６内に収容されており、給紙ローラー１２ａ及びレジストローラー対１２ｂを介して二次転写ローラー９へと搬送される。中間転写ベルト８には誘電体樹脂製のシートが用いられ、継ぎ目を有しない（シームレス）ベルトが主に用いられる。また、二次転写ローラー９の下流側には中間転写ベルト８表面に残存するトナーを除去するためのブレード状のベルトクリーナー１９が配置されている。
【００２０】
次に、画像形成部Ｐａ〜Ｐｄについて説明する。回転自在に配設された感光体ドラム１ａ〜１ｄの周囲及び下方には、感光体ドラム１ａ〜１ｄを帯電させる帯電器２ａ、２ｂ、２ｃ及び２ｄと、各感光体ドラム１ａ〜１ｄに画像情報を露光する露光装置５と、感光体ドラム１ａ〜１ｄ上にトナー像を形成する現像装置３ａ、３ｂ、３ｃ及び３ｄと、感光体ドラム１ａ〜１ｄ上に残留した現像剤（トナー）を除去するクリーニング部７ａ、７ｂ、７ｃ及び７ｄが設けられている。
【００２１】
パソコン等の上位装置から画像データが入力されると、先ず、帯電器２ａ〜２ｄによって感光体ドラム１ａ〜１ｄの表面を一様に帯電させ、次いで露光装置５によって光照射し、各感光体ドラム１ａ〜１ｄ上に画像信号に応じた静電潜像を形成する。現像装置３ａ〜３ｄには、それぞれシアン、マゼンタ、イエロー及びブラックの各色のトナーが補給装置（図示せず）によって所定量充填されている。なお、後述のトナー像の形成によって各現像装置３ａ〜３ｄ内に充填された二成分現像剤中のトナーの割合が規定値を下回った場合にはトナーコンテナ（トナー補給手段）４ａ〜４ｄから各現像装置３ａ〜３ｄにトナーが補給される。この現像剤中のトナーは、現像装置３ａ〜３ｄにより感光体ドラム１ａ〜１ｄ上に供給され、静電的に付着することにより、露光装置５からの露光により形成された静電潜像に応じたトナー像が形成される。
【００２２】
そして、中間転写ベルト８に所定の転写電圧で電界が付与された後、一次転写ローラー６ａ〜６ｄにより感光体ドラム１ａ〜１ｄ上のシアン、マゼンタ、イエロー、及びブラックのトナー像が中間転写ベルト８上に転写される。これらの４色の画像は、所定のフルカラー画像形成のために予め定められた所定の位置関係をもって形成される。その後、引き続き行われる新たな静電潜像の形成に備え、感光体ドラム１ａ〜１ｄの表面に残留したトナーがクリーニング部７ａ〜７ｄにより除去される。
【００２３】
中間転写ベルト８は、上流側の搬送ローラー１０と、下流側の駆動ローラー１１とを含む複数の張架ローラーに掛け渡されており、駆動モーター（図示せず）による駆動ローラー１１の回転に伴い中間転写ベルト８が時計回りに回転を開始すると、転写紙Ｐがレジストローラー対１２ｂから所定のタイミングで中間転写ベルト８に隣接して設けられた二次転写ローラー９へ搬送され、フルカラー画像が転写される。トナー像が転写された転写紙Ｐは定着部１３へと搬送される。
【００２４】
定着部１３に搬送された転写紙Ｐは、定着ローラー対１３ａにより加熱及び加圧されてトナー像が転写紙Ｐの表面に定着され、所定のフルカラー画像が形成される。フルカラー画像が形成された転写紙Ｐは、複数方向に分岐した分岐部１４によって搬送方向が振り分けられる。転写紙Ｐの片面のみに画像を形成する場合は、そのまま排出ローラー対１５によって排出トレイ１７に排出される。
【００２５】
一方、転写紙Ｐの両面に画像を形成する場合は、定着部７を通過した転写紙Ｐの一部を一旦排出ローラー対１５から装置外部にまで突出させる。その後、転写紙Ｐは排出ローラー対１５を逆回転させることにより分岐部１４で用紙搬送路１８に振り分けられ、画像面を反転させた状態でレジストローラー対１２ｂに再搬送される。そして、中間転写ベルト８上に形成された次の画像が二次転写ローラー９により転写紙Ｐの画像が形成されていない面に転写され、定着部７に搬送されてトナー像が定着された後、排出ローラー対１５を介して排出トレイ１７に排出される。
【００２６】
図２は、カラープリンター１００に搭載される現像装置３ａの側面断面図であり、図３は、現像装置３ａの平面断面図（図２におけるＸＸ′矢視断面図）である。なお、ここでは図１の画像形成部Ｐａに配置される現像装置３ａについて説明するが、画像形成部Ｐｂ〜Ｐｄに配置される現像装置３ｂ〜３ｄの構成についても基本的に同様であるため説明を省略する。
【００２７】
図２及び図３に示すように、現像装置３ａは、トナーと磁性キャリア（以下、単にキャリアとも言う）とを含む二成分現像剤（以下、単に現像剤とも言う）が収納される現像容器３０を備えており、現像容器３０は仕切壁３０ａによって第１及び第２攪拌室３０ｂ、３０ｃに区画されている。第１及び第２攪拌室３０ｂ、３０ｃにはトナーコンテナ４ａ（図１参照）から供給されるトナー（正帯電トナー）をキャリアと混合して攪拌し、帯電させるための第１攪拌スクリュー３１ａ及び第２攪拌スクリュー３１ｂが回転可能に配設されている。
【００２８】
そして、第１攪拌スクリュー３１ａ及び第２攪拌スクリュー３１ｂによって現像剤が攪拌されつつ軸方向（図３の矢印Ｂ、Ｃ方向）に搬送され、仕切壁３０ａの両端部に形成された現像剤通過路４０ａ、４０ｂを介して第１及び第２攪拌室３０ｂ、３０ｃ間を循環する。即ち、第１及び第２攪拌室３０ｂ、３０ｃ、現像剤通過路４０ａ、４０ｂによって現像容器３０内に現像剤の循環経路が形成されている。
【００２９】
現像容器３０は図２の左斜め上方に延在しており、現像容器３０内において第１攪拌スクリュー３１ａの上方には磁気ローラー３２（現像剤担持体）が配置され、磁気ローラー３２の左斜め上方には現像ローラー３３（トナー担持体）が対向配置されている。そして、現像ローラー３３は現像容器３０の開口側（図２の左側）において感光体ドラム１に対向しており、磁気ローラー３２及び現像ローラー３３はそれぞれの回転軸を中心として図２の時計回り方向に回転する。
【００３０】
第２攪拌室３０ｃには第２攪拌スクリュー３１ｂと対面してトナー濃度センサー４１が配置されており、トナー補給口３０ｄにはトナーコンテナ４ａ〜４ｄの供給口６１ａ（図５参照）が連結されている。図３に示すように、トナー補給口３０ｄは平面的に見て第２攪拌室３０ｃの端部に配置されている。
【００３１】
トナー濃度センサー４１としては、現像容器３０内における二成分現像剤の透磁率を検出する透磁率センサーが用いられる。ここで、トナー濃度とは現像剤中の磁性キャリアに対するトナーの比率（Ｔ／Ｃ）のことであり、本実施形態においては、トナー濃度センサー４１により現像剤の透磁率を検出し、その検出結果に相当する電圧値を後述する制御部９０（図６参照）に出力するよう構成されており、制御部９０によってトナー濃度センサー４１の出力値からトナー濃度が決定されるようになっている。制御部９０は、決定されたトナー濃度に応じてトナー補給モーター２７（図５参照）に制御信号を送信し、トナー補給口３０ｄから現像容器３０内に所定量のトナーを補給する。
【００３２】
センサー出力値はトナー濃度に応じて変化し、トナー濃度が高くなるほど磁性キャリアに対するトナーの比率が高くなり、磁気を通さないトナーの割合が増加するため出力値が低くなる。一方、トナー濃度が低くなるほど磁性キャリアに対するトナーの比率が低くなり、磁気を通す磁性キャリアの割合が増加するため出力値が高くなる。
【００３３】
また、第２攪拌スクリュー３１ｂには、トナー濃度センサー４１に対向する部分にスクレーパー４２が設けられている。スクレーパー４２は、例えば基材となる可撓性のフィルムに不織布を積層したものが用いられ、第２攪拌スクリュー３１ｂの回転軸に形成されたスクレーパー支持部（図示せず）に回転軸に対し平行に貼り付けられている。第２攪拌スクリュー３１ｂの回転に伴いスクレーパー４２が回転することで、トナー濃度検知センサー４１の検知面が摺擦されて清掃されるとともに、トナー濃度検知センサー４１周辺における現像剤の入れ替えが促進される。
【００３４】
磁気ローラー３２は、非磁性の回転スリーブ３２ａと、回転スリーブに内包される複数の磁極（ここでは５極）を有する固定マグネット体３２ｂで構成されている。本実施形態では、固定マグネット体３２ｂの磁極は、主極４５、規制極（穂切り用磁極）４６、搬送極４７、剥離極４８、及び汲上極４９の５極構成である。
【００３５】
現像ローラー３３は、円筒状の現像スリーブ３３ａと、現像スリーブ３３ａ内に固定された現像ローラー側磁極３３ｂで構成されており、磁気ローラー３２と現像ローラー３３とはその対面位置（対向位置）において所定のギャップをもって対向している。現像ローラー側磁極３３ｂは、固定マグネット体３２ｂの対向する磁極（主極）４５と異極性である。
【００３６】
現像ローラー３３は、感光体ドラム１ａとの対向面が感光体ドラム１ａの外周面と同方向に移動するように、感光体ドラム１ａに対して順回転（トレール回転）する。このとき、現像ローラー３３の線速（周速）は、感光体ドラム１ａの線速よりも速く設定されている。ここでは現像ローラー３３の感光体ドラム１ａに対する線速比（Ｓ／Ｄ）を１．６倍としている。
【００３７】
また、現像容器３０には穂切りブレード３５が磁気ローラー３２の長手方向（図２のと垂直な方向）に沿って取り付けられており、穂切りブレード３５は、磁気ローラー３２の回転方向（図２の時計回り方向）において、現像ローラー３３と磁気ローラー３２との対向位置よりも上流側に位置付けられている。そして、穂切りブレード３５の先端部と磁気ローラー３２表面との間には僅かな隙間（ギャップ）が形成されている。
【００３８】
現像ローラー３３には、直流電圧（以下、Ｖｓｌｖ（ＤＣ）という）及び交流電圧（以下、Ｖｓｌｖ（ＡＣ）という）が印加され、磁気ローラー３２には、直流電圧（以下、Ｖｍａｇ（ＤＣ）という）及び交流電圧（以下、Ｖｍａｇ（ＡＣ）という）が印加されている。これらの直流電圧及び交流電圧は、現像バイアス電源５３からバイアス制御回路５１（いずれも図６参照）を経由して現像ローラー３３及び磁気ローラー３２に印加される。制御部９０は、バイアス制御回路５１に制御信号を送信して現像バイアス電源５３から印加されるＶｓｌｖ（ＤＣ）、Ｖｓｌｖ（ＡＣ）及びＶｍａｇ（ＤＣ）、Ｖｍａｇ（ＡＣ）を制御する。
【００３９】
前述のように、第１攪拌スクリュー３１ａ及び第２攪拌スクリュー３１ｂによって、現像剤が攪拌されつつ現像容器３０内を循環してトナーを帯電させ、第１攪拌スクリュー３１ａによって現像剤が磁気ローラー３２に搬送される。そして、磁気ローラー３２上に磁気ブラシ（図示せず）を形成し、磁気ローラー３２上の磁気ブラシは穂切りブレード３５によって層厚規制された後、磁気ローラー３２と現像ローラー３３との対向部分に搬送され、磁気ローラー３２に印加されるＶｍａｇ（ＤＣ）と現像ローラー３３に印加されるＶｓｌｖ（ＤＣ）との電位差ΔＶ、及び磁界によって現像ローラー３３上にトナー薄層を形成する。
【００４０】
現像装置３ａ内の第１及び第２攪拌スクリュー３１ａ、３１ｂは、ギヤ列を介して現像剤攪拌モーター（図示せず）に連結されており、制御部９０からの制御信号に基づいて第１及び第２攪拌スクリュー３１ａ、３１ｂを駆動させる。なお、ギヤ列を介して現像剤攪拌モーターを磁気ローラー３２及び現像ローラー３３にも連結しておくことで、磁気ローラー３２及び現像ローラー３３の駆動源と兼用することもできる。
【００４１】
現像ローラー３３上のトナー層厚は現像剤の抵抗や磁気ローラー３２と現像ローラー３３との回転速度差等によっても変化するが、ΔＶによって制御することができる。ΔＶを大きくすると現像ローラー３３上のトナー層は厚くなり、ΔＶを小さくすると薄くなる。現像時におけるΔＶの範囲は一般的に１００Ｖ〜３５０Ｖ程度が適切である。
【００４２】
図４は、現像ローラー３３及び磁気ローラー３２に印加されるバイアス波形の一例を示す図である。図４（ａ）に示すように、現像ローラー３３には、Ｖｓｌｖ（ＤＣ）にピークツーピーク値がＶｐｐ１である矩形波のＶｓｌｖ（ＡＣ）を重畳した合成波形Ｖｓｌｖ（実線）が印加される。また、磁気ローラー３２には、Ｖｍａｇ（ＤＣ）にピークツーピーク値がＶｐｐ２であり、且つＶｓｌｖ（ＡＣ）と位相の異なる矩形波のＶｍａｇ（ＡＣ）を重畳した合成波形Ｖｍａｇ（破線）が印加される。
【００４３】
従って、磁気ローラー３２及び現像ローラー３３間に印加される電圧は、図４（ｂ）に示すようなＶｐｐ（ｍａｘ）とＶｐｐ（ｍｉｎ）を有する合成波形Ｖｍａｇ−Ｖｓｌｖとなる。なお、Ｖｍａｇ（ＡＣ）はＶｓｌｖ（ＡＣ）よりもＤｕｔｙ比が大きくなるように設定される。実際には図４で示すような完全な矩形波ではなく、一部が歪んだ形状の交流電圧が印加される。
【００４４】
磁気ブラシによって現像ローラー３３上に形成されたトナー薄層は、現像ローラー３３の回転によって感光体ドラム１ａと現像ローラー３３との対向部分に搬送される。現像ローラー３３にはＶｓｌｖ（ＤＣ）及びＶｓｌｖ（ＡＣ）が印加されているため、感光体ドラム１ａとの電位差によって現像ローラー３３から感光体ドラム１ａへトナーが飛翔し、感光体ドラム１ａ上の静電潜像が現像される。
【００４５】
現像に用いられずに残ったトナーは、現像ローラー３３の回転によって再度現像ローラー３３と磁気ローラー３２との対向部分に搬送され、磁気ローラー３２上の磁気ブラシによって回収される。そして、磁気ブラシは固定マグネット体３２ｂの同極部分（剥離極４８、汲上極４９）で磁気ローラー３２から引き剥がされた後、第１及び第２攪拌室３０ｂ、３０ｃ間を循環する二成分現像剤中に戻される。そして、再び適正なトナー濃度で均一に帯電された二成分現像剤として磁気ローラー３２上に磁気ブラシを形成し、穂切りブレード３５へ搬送される。
【００４６】
図５は、トナーコンテナ４ａを概略的に示す側面断面図である。なお、ここでは現像装置３ａにトナーを補給するトナーコンテナ４ａについて説明するが、現像装置３ｂ〜３ｄにトナーを補給するトナーコンテナ４ｂ〜４ｄの構成についても基本的に同様であるため説明を省略する。トナーコンテナ４ａは、未使用のトナーを貯留するコンテナ容器６１、搬送スクリュー６２、攪拌パドル６３、トナー補給モーター２７、攪拌モーター２８を備える。
【００４７】
コンテナ容器６１の底部の長手方向（図５の紙面と垂直な方向）の一端部には、現像容器３０のトナー補給口３０ｄ（図２参照）に連結される供給口６１ａが形成されている。攪拌パドル６３は、その軸部から径方向の片側に延び、且つ容器の長手方向に展開されるフィルム状の攪拌羽根６３ａを有する。攪拌羽根６３ａの回転によって、コンテナ容器６１内のトナーが攪拌され、攪拌されたトナーが搬送スクリュー６２側に移送される。
【００４８】
搬送スクリュー６２は、その軸部の周りに長手方向に一定の位相（ピッチ）で螺旋状に形成される螺旋羽６２ａを有し、コンテナ容器６１内の底部に供給口６１ａに対向して配置されている。搬送スクリュー６２が回転すると、攪拌パドル６３によって攪拌されたトナーが螺旋羽６２ａの位相の進行により供給口６１ａに向かって搬送され、供給口６１ａを介して現像容器３０に補給される。
【００４９】
トナー補給モーター２７、攪拌モーター２８は、それぞれ搬送スクリュー６２、攪拌パドル６３を回転させるＤＣモーターからなり、例えば、ブリッジ回路にパルス電圧を印加してパルス電圧のオンとオフを繰り返すことによって回転駆動させられる。攪拌パドル６３の攪拌羽根６３ａは、その軸部から半径方向に搬送スクリュー６２の外縁まで延び、螺旋羽６２ａに接触可能である。
【００５０】
コンテナ容器６１内にトナーが十分に貯留されている場合には、攪拌パドル６３はトナーを攪拌して搬送スクリュー６２に供給する。そして、トナー補給モーター２７が定速で回転駆動すると、搬送スクリュー６２はその回転速度に応じた一定量のトナーを供給口６１ａから現像容器３０内に補給する。これにより、現像容器３０内の現像剤のトナー濃度は一定に保持される。また、トナーが補給されたにも係わらず、トナー濃度センサー４１により検知された現像容器３０内の現像剤中のトナー濃度が上昇しない場合は、制御部９０はトナーコンテナ４ａ内のトナーが空であると判断して液晶表示部７１（図６参照）にトナーコンテナ４ａ内のトナー残量が空（以下、トナーエンドという）である表示を行い、ユーザーにトナーコンテナ４ａの交換を促す。
【００５１】
次に、本発明の画像形成装置の制御経路について説明する。図６は、カラープリンター１００に用いられる制御経路の一例を示すブロック図である。なお、カラープリンター１００を使用する上で装置各部の様々な制御がなされるため、カラープリンター１００全体の制御経路は複雑なものとなる。そこで、ここでは制御経路のうち、本発明の実施に必要となる部分を重点的に説明する。
【００５２】
バイアス制御回路５１は、帯電バイアス電源５２、現像バイアス電源５３、及び転写バイアス電源５４と接続され、制御部９０からの出力信号によりこれらの各電源５２〜５４を作動させるものであり、各電源５２〜５４はバイアス制御回路５１からの制御信号によって、帯電器２、磁気ローラー３２、現像ローラー３３、転写ローラー９に所定のバイアスを印加する。
【００５３】
操作部７０には、液晶表示部７１、ＬＥＤ７２が設けられており、ユーザーは操作部７０を操作して指示を入力することで、カラープリンター１００の各種の設定をし、画像形成等の各種機能を実行させる。液晶表示部７１は、カラープリンター１００の状態を示したり、画像形成状況や印字部数を表示したり、タッチパネルとして、両面印字や白黒反転等の機能や倍率設定、濃度設定など各種設定を行えるようになっている。ＬＥＤ７２は、カラープリンター１００の状態を示したり、画像形成状況や印字部数を表示したりするようになっている。
【００５４】
その他、操作部７０には、画像形成を中止する際等に使用するストップ／クリアボタン、カラープリンター１００の各種設定をデフォルト状態にする際に使用するリセットボタン等が設けられている。
【００５５】
制御部９０は、中央演算処理装置としてのＣＰＵ（Central Processing Unit）９１、読み出し専用の記憶部であるＲＯＭ（Read Only Memory）９２、読み書き自在の記憶部であるＲＡＭ（Random Access Memory）９３、一時的に画像データ等を記憶する一時記憶部９４、カウンター９５、カラープリンター１００内の各装置に制御信号を送信したり操作部５０からの入力信号を受信したりする複数（ここでは２つ）のＩ／Ｆ（インターフェイス）９６、制御に必要な数値の演算処理を行う演算部９７を少なくとも備えている。また、制御部９０は、装置本体内部の任意の場所に配置可能である。
【００５６】
また、制御部９０は、カラープリンター１００における各部分、装置に対し、ＣＰＵ９１からＩ／Ｆ９６を通じて制御信号を送信する。また、各部分、装置からその状態を示す信号や入力信号がＩ／Ｆ９６を通じてＣＰＵ９１に送信される。制御部９０が制御する各部分、装置としては、例えば、露光装置５、定着部１３、画像形成部８、転写ローラー９、画像入力部２０、トナー補給モーター２７、攪拌モーター２８、バイアス制御回路５１、操作部７０等が挙げられる。
【００５７】
ＲＯＭ９２には、カラープリンター１００の制御用プログラムや、制御上の必要な数値等、カラープリンター１００の使用中に変更されることがないようなデータ等が収められている。ＲＡＭ９３には、カラープリンター１００の制御途中で発生した必要なデータや、カラープリンター１００の制御に一時的に必要となるデータ等が記憶される。また、ＲＡＭ９３（或いはＲＯＭ９２）には、トナー補給動作を行う際の補給指標Ｓや、トナー濃度センサー４１の出力値から決定される先行指標値Ｆ等の、トナー補給制御に必要となるデータ等も格納されている。補給指標Ｓ、先行指標値Ｆについては後述する。カウンター９５は、印字枚数を積算してカウントする。なお、カウンター９５を別途設けなくても、例えばＲＡＭ９３で印字枚数を記憶するようにしてもよい。
【００５８】
演算部９７は、トナー補給モーター２７の回転数から現像装置３ａ〜３ｄでのトナー消費量を算出する。算出されたトナー消費量はＣＰＵ９１に送信され、ＣＰＵ９１はトナー消費量に基づいてバイアス制御回路５１に制御信号を送信して現像バイアス電源５３から現像装置３ａ〜３ｄに印加される現像バイアスを制御する。
【００５９】
次に、本発明のカラープリンター１００の現像装置３ａ〜３ｄにおける現像バイアスの制御について詳細に説明する。図２に示したような、磁気ローラー３２と現像ローラー３３とを備えた現像装置３ａ〜３ｄにおいて、感光体ドラム１ａ〜１ｄ上のトナー拘束量（トナー付着量）を決定するパラメーターとしては、感光体ドラム１ａ〜１ｄ表面の潜像電位（明電位）と現像ローラー３３に印加されるＶｓｌｖ（ＤＣ）の電位差（ＤＳ間電位差）が挙げられる。即ち、感光体ドラム１ａ〜１ｄ上の静電潜像にトナーを付着させてトナー像に現像するためには一定以上の電位差を設ける必要がある。しかし、ＤＳ間電位差が大きすぎる場合は感光体ドラム１ａ〜１ｄ上のトナー拘束力が強くなり過ぎてしまう。
【００６０】
ここで、ベタ画像を現像する際の現像ローラー３３から感光体ドラム１ａ〜１ｄへのトナーの移動について検討する。ベタ画像を現像するために、現像ローラー３３上のトナー薄層の一部の領域が消費されるが、このトナー消費領域に隣接して、トナーが全く消費されないトナー非消費領域が存在する。その結果、トナー非消費領域のトナーがＤＳ間電位差によって感光体ドラム１ａ〜１ｄ側に引き寄せられ、ベタ画像領域に付着する現象が発生する。
【００６１】
さらに、感光体ドラム１ａ〜１ｄ上に形成される静電潜像の現像性を高めるために、通常は現像ローラー３３の線速が感光体ドラム１ａ〜１ｄの線速よりも速くなるように設定されている。具体的には、現像ローラー３３の線速を感光体ドラム１ａ〜１ｄの線速よりも速くすることで、感光体ドラム１ａ〜１ｄと現像ローラー３３とが対向する現像領域において、感光体ドラム１ａ〜１ｄ表面を通過する現像ローラー３３の表面積が多くなる。
【００６２】
その結果、現像ローラー３３上のトナー層の層厚を薄くしても良好な現像性が得られるため、磁気ローラー３２から現像ローラー３３へのトナー供給を安定させることができ、現像ローラー３３上に均一なトナー層を形成することができる。また、現像に用いられずに現像ローラー３３上に残存するトナー層の引き剥がし効果も高めることができる。感光体ドラム１ａ〜１ｄに対する現像ローラー３３の線速比（Ｓ／Ｄ）は、１．２〜１．８程度が好ましい。
【００６３】
一方、現像ローラー３３の線速を感光体ドラム１ａ〜１ｄの線速よりも速くすると、現像ローラー３３の回転によってベタ画像領域の後端部にはより多くのトナー非消費領域が重なることとなり、先端部に比べてより多くのトナーが供給されることになる。これが後端溜まりの発生原因である。
【００６４】
特に、感光体ドラム１ａ〜１ｄとして誘電率の高いアモルファスシリコン感光体を使用する場合、静電潜像を現像するために必要なＶｓｌｖ（ＤＣ）を印加した状態での感光体ドラム１ａ〜１ｄの飽和濃度は、画像形成に必要な濃度よりもはるかに高くなっている。その結果、後端溜まりがより顕著に現れることになる。そこで、後端溜まりの発生を抑えるためには、極力低いＶｓｌｖ（ＤＣ）を設定することでＤＳ間電位差を必要最小限とし、感光体ドラム１ａ〜１ｄへのトナー供給量を調整する必要がある。
【００６５】
ここで、現像に必要なＶｓｌｖ（ＤＣ）の最小値は、トナーの劣化状態によって変化する。例えば、文字等の低印字率の画像が連続して印字されると、現像装置３ａ〜３ｄ内の現像剤中のトナーの入れ替えが進まず、過剰に帯電した劣化トナーによって現像性が低下し、画像濃度が低下する。そのため、劣化したトナーでも十分な現像性が確保できるようにＶｓｌｖ（ＤＣ）を高めに設定しておく必要がある。
【００６６】
一方、写真やグラフィック画像のような高印字率の画像が連続して印字されると、現像装置３ａ〜３ｄ内の現像剤中のトナーの入れ替えが促進されるため、トナーの劣化は進まず高い現像性が維持される。その結果、Ｖｓｌｖ（ＤＣ）を高めに設定すると画像後端部のトナー付着量がより多くなってしまい、後端溜まりが顕著に現れる。
【００６７】
そこで、本発明では、高印字率の画像が連続して印字された場合はＶｓｌｖ（ＤＣ）を低くするとともに、Ｖｓｌｖ（ＤＣ）に重畳して印加されるＶｓｌｖ（ＡＣ）のピークツーピーク値（Ｖｐｐ）を上げてピーク値が一定となるように制御する現像バイアスのキャリブレーションを実行する。
【００６８】
図７は、本発明の第１実施形態のカラープリンター１００において実行される現像バイアスのキャリブレーション制御例を示すフローチャートであり、図８は、現像ローラー３３に印加されるＶｓｌｖ（ＤＣ）とＶｓｌｖ（ＡＣ）の変化を示すグラフである。必要に応じて図１〜図６、及び図８を参照しながら、図７のステップに沿って現像装置３ａ〜３ｄに印加される現像バイアスの制御手順について説明する。
【００６９】
なお、図８（ａ）に示すように、Ｖｓｌｖ（ＤＣ）＝７０Ｖに設定され、Ｖｓｌｖ（ＤＣ）を面積中心電圧として、Ｄｕｔｙ比（交流波形１周期に対するプラス側波形の時間の割合）４３％、ピークツーピーク値（Ｖｐｐ）＝１７００ＶのＶｓｌｖ（ＡＣ）が印加されており、Ｖｍａｘ＝１０９９Ｖ、Ｖｍｉｎ＝−６６１Ｖとなっている。また、感光体ドラム１ａ〜１ｄと現像ローラー２３とのギャップ（ＤＳ間ギャップ）は１００μｍ、感光体ドラム１ａ〜１ｄの潜像電位（明電位）は１０Ｖとしている。
【００７０】
先ず、画像形成処理が開始されると（ステップＳ１）、カウンター９５により印字枚数ｎがカウントされる（ステップＳ２）。同時に、前回のキャリブレーション実行時からのトナー補給モーター２７の累積回転数もカウントされる（ステップＳ３）。次に、制御部９０は、印字枚数ｎがキャリブレーション実行のトリガーとなる所定枚数Ａに到達したか否かを判断する（ステップＳ４）。ｎ＝Ａである場合は、演算部９７においてトナー補給モーター２７の累積回転数にトナー補給モーター２７の１回転当たりのトナー補給量を乗じて、前回のキャリブレーション実行時からのトナー消費量Ｔを算出する（ステップＳ５）。
【００７１】
次に、制御部９０は、トナー消費量Ｔが閾値Ｔ１以上であるか否かを判断する（ステップＳ６）。Ｔ≧Ｔ１であるときは高印字率の画像が連続して印字されているため、現像装置３ａ〜３ｄ内のトナーの入れ替わりが促進され、トナーの現像性が向上している。そこで、後端溜まりを抑制するためにＶｓｌｖ（ＤＣ）を低下させる（ステップＳ７）。具体的には、図８（ｂ）に示すようにＶｓｌｖ（ＤＣ）を７０Ｖから３０Ｖに変更する。その結果、Ｖｓｌｖ（ＡＣ）のＶｍａｘ及びＶｍｉｎもそれぞれ４０Ｖずつ低下し、Ｖｍａｘ＝１０５９Ｖ、Ｖｍｉｎ＝−７０１Ｖとなる。
【００７２】
ここで、Ｖｍａｘが低下すると現像ローラー３３と感光体ドラム１ａ〜１ｄとの電位差が小さくなり、感光体ドラム１ａ〜１ｄと現像ローラー３３との間のリーク発生を抑制することができる反面、ハーフトーン画像の階調再現性も低下してしまう。そこで、Ｖｓｌｖ（ＤＣ）の変更に合わせて、Ｖｍａｘが一定に保持されるようにＶｓｌｖ（ＡＣ）のＶｐｐを増加させる（ステップＳ８）。具体的には、図８（ｃ）に示すようにＶｐｐを１７００Ｖから１７７０Ｖに増加することで、ＶｍａｘはＶｓｌｖ（ＤＣ）を変更する前の１０９９Ｖに保持される。
【００７３】
その後、印字が終了したか否かが判断され（ステップＳ９）、印字が終了している場合は処理を終了する。印字が継続している場合はステップＳ２に戻り、同様の手順でキャリブレーション制御を繰り返す（ステップＳ２〜Ｓ９）。
【００７４】
以上のような制御によれば、前回のキャリブレーション実行時からのトナー消費量を算出し、算出されたトナー消費量に基づいてＶｓｌｖ（ＤＣ）及びＶｓｌｖ（ＡＣ）を適切な値に補正することができる。例えば、トナー消費量が所定値以上である場合は高印字率の画像が多く印字されており、トナーの現像性は低下していないと考えられるため、Ｖｓｌｖ（ＤＣ）を低下させて後端溜まりの発生を抑制するとともに、Ｖｓｌｖ（ＡＣ）のＶｐｐを上げてＶｍａｘを一定に維持することでハーフトーン画像の階調再現性も確保することができる。
【００７５】
また、トナー消費量が所定値よりも少ない場合は低印字率の画像が多く印字されており、トナーの現像性は低下していると考えられるため、設定されたＶｓｌｖ（ＤＣ）を低下させずに印字を行うことで画像濃度の低下を抑制することができる。
【００７６】
さらに、感光体ドラム１ａ〜１ｄに対する現像ローラー３３の線速比（Ｓ／Ｄ）を高くしても後端溜まりの発生を抑制できるため、現像性を高めるために現像ローラー３３上のトナー層の層厚を厚くする必要がなくなる。その結果、磁気ローラー３２から現像ローラー３３へのトナー供給を安定させることができる。また、現像ローラー３３上に残存するトナー層の層厚も薄くなるため、磁気ローラー３２による現像ローラー３３からトナー層を十分に引き剥がすことができる。その結果、履歴現像の発生も抑制できる。
【００７７】
なお、Ｖｓｌｖ（ＡＣ）のＶｐｐを上げてＶｍａｘを一定（１０９９Ｖ）に維持すると、Ｖｍｉｎも−６６１Ｖから−７３１Ｖまで低下する。そのため、Ｖｍｉｎは感光体ドラム１ａ〜１ｄと現像ローラー３３との間のリークが発生し易い方向に変化することになる。しかし、Ｖｓｌｖ（ＡＣ）はリークが発生しないように予め十分なマージンをもって設定されている。従って、Ｖｐｐを上げることでＶｍｉｎが低下してもリークが発生するおそれはない。
【００７８】
図９は、本発明の第２実施形態のカラープリンター１００において実行される現像バイアスの制御例を示すフローチャートである。必要に応じて図１〜図６、及び図８を参照しながら、図９のステップに沿って現像装置３ａ〜３ｄに印加される現像バイアスの制御手順について説明する。本実施形態では、トナー補給モーター２７の回転数から算出されるトナー消費量に代えて、印字画像の平均印字率に基づいて現像ローラー３３に印加されるＶｓｌｖ（ＤＣ）及びＶｓｌｖ（ＡＣ）を変更している。
【００７９】
先ず、画像形成処理が開始されると（ステップＳ１）、カウンター９５により印字枚数ｎがカウントされる（ステップＳ２）。同時に、一時記憶部９４内のデジタル信号に基づいて画像毎の印字率もカウントされる（ステップＳ３）。次に、制御部９０は、印字枚数ｎがキャリブレーション実行のトリガーとなる所定枚数Ａに到達したか否かを判断する（ステップＳ４）。
【００８０】
ｎ＝Ａである場合は、演算部９７において画像毎の印字率ｂｎを積算した積算印字率Σｂｎを算出し、さらにΣｂｎ／Ａにより前回のキャリブレーション実行時からの平均印字率Ｂを算出する（ステップＳ５）。
【００８１】
次に、制御部９０は、平均印字率Ｂが閾値Ｂ１（例えば５％）以上であるか否かを判断する（ステップＳ６）。Ｂ≧Ｂ１であるときは高印字率の画像が連続して印字されているため、現像装置３ａ〜３ｄ内のトナーの入れ替わりが促進され、トナーの現像性が向上している。そこで、後端溜まりを抑制するためにＶｓｌｖ（ＤＣ）を低下させる（ステップＳ７）。具体的には、印字率が５％以上の場合は図８（ｂ）に示すようにＶｓｌｖ（ＤＣ）を７０Ｖから３０Ｖに変更する。その結果、Ｖｓｌｖ（ＡＣ）のＶｍａｘ及びＶｍｉｎもそれぞれ４０Ｖずつ低下し、Ｖｍａｘ＝１０５９Ｖ、Ｖｍｉｎ＝−７０１Ｖとなる。
【００８２】
そして、Ｖｓｌｖ（ＤＣ）の変更に合わせて、Ｖｍａｘが一定に保持されるようにＶｓｌｖ（ＡＣ）のＶｐｐを増加させる（ステップＳ８）。具体的には、図８（ｃ）に示すようにＶｐｐを１７００Ｖから１７７０Ｖに増加することで、ＶｍａｘはＶｓｌｖ（ＤＣ）を変更する前の１０９９Ｖに保持される。
【００８３】
その後、印字が終了したか否かが判断され（ステップＳ９）、印字が終了している場合は処理を終了する。印字が継続している場合はステップＳ２に戻り、同様の手順でキャリブレーション制御を繰り返す（ステップＳ２〜Ｓ９）。
【００８４】
以上のような制御によれば、前回のキャリブレーション実行時からの平均印字率に基づいてＶｓｌｖ（ＤＣ）及びＶｓｌｖ（ＡＣ）を適切な値に補正することができる。例えば、平均印字率が所定値以上である場合は高印字率の画像が多く印字されており、トナーの現像性は低下していないと考えられるため、Ｖｓｌｖ（ＤＣ）を低下させて後端溜まりの発生を抑制するとともに、Ｖｓｌｖ（ＡＣ）のＶｐｐを上げてＶｍａｘを一定に維持することでハーフトーン画像の階調再現性も確保することができる。
【００８５】
また、平均印字率が所定値よりも低い場合は低印字率の画像が多く印字されており、トナーの現像性は低下していると考えられるため、設定されたＶｓｌｖ（ＤＣ）を低下させずに印字を行うことで画像濃度の低下を抑制することができる。
【００８６】
その他本発明は、上記各実施形態に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。例えば、上記各実施形態に示したＶｓｌｖ（ＤＣ）、Ｖｓｌｖ（ＡＣ）の基準値やキャリブレーション実行のトリガーとなる印字枚数Ａ、トナー消費量Ｔの閾値Ｔ１、平均印字率Ｂの閾値Ｂ１等は、現像装置３ａ〜３ｄを含む画像形成装置の仕様や使用環境等に応じて適宜変更すれば良い。
【００８７】
また、上記各実施形態では、アモルファスシリコン感光層を有する感光体ドラム１ａ〜１ｄを使用したが、アモルファスシリコン感光層に代えて有機感光層（ＯＰＣ）を積層した感光体ドラム１ａ〜１ｄを使用することもできる。有機感光層は、アモルファスシリコン感光層に比べてドラム飽和濃度が低く、後端溜まりは発生し難いが、感光層の層厚が薄い場合や、誘電率の高い有機感光層を使用する場合はドラム飽和濃度が上昇し、アモルファスシリコン感光層を有する感光体ドラムと同様に後端溜まりが発生するおそれがある。従って、そのような場合には上述したような現像バイアスの制御が有効となる。
【００８８】
また、上記各実施形態では、本発明の画像形成装置として図１に示したような中間転写方式のカラープリンター１００を例に挙げて説明したが、これに限定されるものではなく、例えば、モノクロ複合機、モノクロプリンター、直接転写方式のカラープリンター等、磁気ローラー（トナー供給部材）を用いて二成分現像剤を感光体（像担持体）に対して非接触に設置した現像ローラー（トナー担持体）上に移行させる際に、磁気ローラー上に磁性キャリアを残したまま現像ローラー上に非磁性トナーのみを転移させてトナー薄層を形成する現像方式を用いた種々の画像形成装置に適用可能である。
【産業上の利用可能性】
【００８９】
本発明は、磁性キャリアとトナーとから成る二成分現像剤を使用し、トナー担持体上に帯電したトナーのみを保持させて像担持体上の静電潜像を現像する現像装置を備えた画像形成装置に利用可能である。本発明の利用により、所定期間内のトナー消費量に基づいてトナー担持体に印加される直流電圧及び交流電圧を適切な値に補正することができるため、ベタ画像印字時の後端溜まりの発生を抑制しつつ、低印字率画像の連続印字時における画像濃度やハーフトーン画像の再現性も確保できる画像形成装置となる。
【符号の説明】
【００９０】
Ｐａ〜Ｐｄ      画像形成部
１ａ〜１ｄ      感光体ドラム（像担持体）
２ａ〜２ｄ      帯電器
３ａ〜３ｄ      現像装置
４ａ〜４ｄ      トナーコンテナ
５              露光装置
７ａ〜７ｄ      クリーニング部
１３            定着部
２７            トナー補給モーター
３２            磁気ローラー（トナー供給部材）
３３            現像ローラー（トナー担持体）
４１            トナー濃度センサー
５１            バイアス制御回路（電圧印加手段）
５３            現像バイアス電源（電圧印加手段）
９０            制御部（制御手段）
９１            ＣＰＵ
９２            ＲＯＭ
９３            ＲＡＭ
９４            一時記憶部
９５            カウンター
９７            演算部
１００          カラープリンター
【図１】
2014157220.tif 000003
【図２】
2014157220.tif 000004
【図３】
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【図４】
2014157220.tif 000006
【図５】
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【図６】
2014157220.tif 000008
【図７】
2014157220.tif 000009
【図８】
2014157220.tif 000010
【図９】
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