(57)【要約】【課題】現像ローラーと磁気ローラーとの間のトナーの受け渡しにおいて、トナーが飛散することを抑止した現像装置、およびこれを備えた画像形成装置を提供する。【解決手段】画像形成に伴って、現像バイアスが印加される現像工程Ｓ１が終了すると、制御部９０は、磁気ローラー８２と現像ローラー８３との間に回収バイアスを印加し、現像ローラー８３から磁気ローラー８２にトナーを回収する回収工程Ｓ３を実行する。現像工程Ｓ１から回収工程Ｓ３に移行する際に、移行期間Ｓ２が設定される。移行期間Ｓ２では、交流バイアスのＤｕｔｙ比において、現像工程Ｓ１におけるＤｕｔｙ１１よりも小さく、回収工程Ｓ３におけるＤｕｔｙ１３よりも大きいＤｕｔｙ１２が設定される。Ｄｕｔｙ比が段階的に変化されることによって、磁気ローラー８２と現像ローラー８３との間で生じるトナー飛散が抑止される。【選択図】図７
2014063020.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
トナーおよびキャリアを含む現像剤を貯留する現像ハウジングと、
所定の方向に回転しつつ前記現像ハウジング内の現像剤を受け取って、現像剤層を担持する現像剤担持体と、
前記現像剤層に接触した状態で回転しつつ、前記現像剤層からトナーを受け取ってトナー層を担持し、表面に静電潜像が形成され前記トナーによって顕在化されるトナー像を担持する像担持体に、該トナーを供給するトナー担持体と、
前記現像剤担持体及び前記トナー担持体の少なくとも一方に、直流バイアスに交流バイアスが重畳されたバイアスを印加し、両者間に所定の電位差を形成するバイアス印加手段と、
前記現像剤担持体から前記トナー担持体にトナーが供給される現像動作時に、前記バイアス印加手段に現像バイアスを印加させるとともに、前記トナー担持体に担持されたトナーを前記現像剤担持体へ強制的に戻す回収動作時に、前記バイアス印加手段に回収バイアスを印加させるバイアス制御手段と、
前記現像動作時および前記回収動作時に、前記現像剤担持体および前記トナー担持体を回転駆動させる回転駆動手段と、を有し、
前記トナーが前記現像剤担持体から前記トナー担持体に移動する側の極性の前記交流バイアスのＤｕｔｙ比において、前記現像バイアスの第１のＤｕｔｙ比よりも、前記回収バイアスの第２のＤｕｔｙ比が小さく設定され、
前記現像動作から前記回収動作に移行する際に、前記バイアス制御手段は、前記現像剤担持体および前記トナー担持体が回転駆動された状態で、前記第１のＤｕｔｙ比よりも小さく、前記第２のＤｕｔｙ比よりも大きい第３のＤｕｔｙ比の前記交流バイアスを前記バイアス印加手段に印加させることを特徴とする現像装置。
【請求項２】
前記第３のＤｕｔｙ比は、複数のＤｕｔｙ比に亘って段階的に低下するように制御されることを特徴とする請求項１に記載の現像装置。
【請求項３】
前記現像バイアスにおいて、前記トナー担持体には第１の直流バイアスが印加され、前記現像剤担持体には、前記第１の直流バイアスよりも絶対値が大きい第２の直流バイアスが印加され、
前記回収バイアスにおいて、前記トナー担持体には前記第１の直流バイアスが印加され、前記現像剤担持体には、前記第１の直流バイアスよりも絶対値が小さい第３の直流バイアスが印加されることを特徴とする請求項１または２に記載の現像装置。
【請求項４】
前記バイアス制御手段は、前記第３のＤｕｔｙ比の前記交流バイアスを前記バイアス印加手段に印加させる際に、前記トナー担持体に前記第１の直流バイアスを印加し、前記第２の直流バイアスよりも絶対値が小さく前記第３の直流バイアスよりも絶対値が大きい第４の直流バイアスを前記現像剤担持体に印加することを特徴とする請求項３に記載の現像装置。
【請求項５】
静電潜像及び前記トナー担持体から供給されたトナーが形成するトナー像を担持する像担持体と、
請求項１乃至４の何れか１項に記載の現像装置と、を有することを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プリンター等の画像形成装置に用いられる現像装置に関し、特に、キャリアおよびトナーを含む２成分現像剤を採用した現像装置、およびそれを備えた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式を利用した、複写機、プリンター、ファクシミリ等の画像形成装置は、像担持体（例えば、感光体ドラムや転写ベルト）上に形成された静電潜像に現像剤を供給して該静電潜像を現像することにより、像担持体上にトナー像を形成する。前記現像を行う方式の一つとして、非磁性体のトナーおよび磁性体のキャリアを含む二成分現像剤を用いたタッチダウン現像方式が知られている。この場合、磁気ローラー上に二成分現像剤層（いわゆる磁気ブラシ層）が担持され、現像ローラー上に前記二成分現像剤層からトナーが移動され、トナー層が担持される。更に、該トナー層から像担持体にトナーが供給されることで前記静電潜像が可視化される。
【０００３】
近年、タッチダウン現像方式が採用された現像装置の高速化が進み、現像性能の向上が求められている。特許文献１には、現像動作時の現像バイアスにおいて交流成分のＤｕｔｙ比が変化されることによって、現像性能が調整される技術が開示されている。これによって、現像ローラー上に含まれる飛翔性が悪いトナーが、好適に像担持体側に移動される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−０４３７５９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載の技術では、現像装置の高速化に伴って、磁気ローラーと現像ローラーとの間のトナーの受け渡しにおいて、トナーが飛散するという課題があった。このように飛散したトナーは、現像装置のハウジング内で凝集された後、感光体ドラム側に付着したり、ハウジングの隙間から画像形成装置の内部に吹出すという不具合をもたらしてしまう。
【０００６】
本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、現像ローラーと磁気ローラーとの間のトナーの受け渡しにおいて、トナーが飛散することを抑止した現像装置、およびこれを備えた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】
本発明の一局面に係る現像装置は、トナーおよびキャリアを含む現像剤を貯留する現像ハウジングと、所定の方向に回転しつつ前記現像ハウジング内の現像剤を受け取って、現像剤層を担持する現像剤担持体と、前記現像剤層に接触した状態で回転しつつ、前記現像剤層からトナーを受け取ってトナー層を担持し、表面に静電潜像が形成され前記トナーによって顕在化されるトナー像を担持する像担持体に、該トナーを供給するトナー担持体と、前記現像剤担持体及び前記トナー担持体の少なくとも一方に、直流バイアスに交流バイアスが重畳されたバイアスを印加し、両者間に所定の電位差を形成するバイアス印加手段と、前記現像剤担持体から前記トナー担持体にトナーが供給される現像動作時に、前記バイアス印加手段に現像バイアスを印加させるとともに、前記トナー担持体に担持されたトナーを前記現像剤担持体へ強制的に戻す回収動作時に、前記バイアス印加手段に回収バイアスを印加させるバイアス制御手段と、前記現像動作時および前記回収動作時に、前記現像剤担持体および前記トナー担持体を回転駆動させる回転駆動手段と、を有し、前記トナーが前記現像剤担持体から前記トナー担持体に移動する側の極性の前記交流バイアスのＤｕｔｙ比において、前記現像バイアスの第１のＤｕｔｙ比よりも、前記回収バイアスの第２のＤｕｔｙ比が小さく設定され、前記現像動作から前記回収動作に移行する際に、前記バイアス制御手段は、前記現像剤担持体および前記トナー担持体が回転駆動された状態で、前記第１のＤｕｔｙ比よりも小さく、前記第２のＤｕｔｙ比よりも大きい第３のＤｕｔｙ比の前記交流バイアスを前記バイアス印加手段に印加させることを特徴とする。
【０００８】
本構成によれば、トナーが現像剤担持体からトナー担持体に移動する側の極性の交流バイアスのＤｕｔｙ比において、現像バイアスの第１のＤｕｔｙ比よりも、回収バイアスの第２のＤｕｔｙ比が小さく設定される。換言すれば、トナーがトナー担持体から現像剤担持体に回収される側の極性の交流バイアスのＤｕｔｙ比において、現像バイアスのＤｕｔｙ比よりも、回収バイアスのＤｕｔｙ比が大きく設定される。このため、Ｄｕｔｙ比の変化に伴って、トナー担持体から現像剤担持体へのトナーの強制的な回収動作が促進される。現像動作から回収動作に移行する際に、バイアス制御手段は、現像剤担持体およびトナー担持体が回転駆動された状態で、第３のＤｕｔｙ比の交流バイアスをバイアス印加手段に印加させる。第３のＤｕｔｙ比は、第１のＤｕｔｙ比よりも小さく、第２のＤｕｔｙ比よりも大きく設定される。このため、現像動作から回収動作に移行するにあたり、Ｄｕｔｙ比が段階的に制御される。この結果、トナー担持体から現像剤担持体への急激なトナーの移動が抑制される。したがって、トナー担持体と現像剤担持体との間で生じるトナー飛散が好適に抑止される。
【０００９】
上記の構成において、前記第３のＤｕｔｙ比は、複数のＤｕｔｙ比に亘って段階的に低下するように制御されることが望ましい。
【００１０】
本構成によれば、第３のＤｕｔｙ比は、複数のＤｕｔｙ比に亘って段階的に低下するように制御される。このため、現像動作から回収動作に移行するにあたり、第３のＤｕｔｙ比が複数の段階を経るように段階的に制御される。この結果、前記トナーの飛散が一層抑止される。
【００１１】
上記の構成において、前記現像バイアスにおいて、前記トナー担持体には第１の直流バイアスが印加され、前記現像剤担持体には、前記第１の直流バイアスよりも絶対値が大きい第２の直流バイアスが印加され、前記回収バイアスにおいて、前記トナー担持体には前記第１の直流バイアスが印加され、前記現像剤担持体には、前記第１の直流バイアスよりも絶対値が小さい第３の直流バイアスが印加されることが望ましい。
【００１２】
本構成によれば、現像バイアスおよび回収バイアスの直流成分において、トナー担持体に第１の直流バイアスが印加された状態で、現像剤担持体に印加される直流バイアスが、第２の直流バイアスから第３の直流バイアスに変化されることで、回収バイアスが形成される。このため、トナー担持体に印加される直流バイアスが略一定に維持され、トナー担持体と像担持体との間で、リークが生じることが抑止される。
【００１３】
上記の構成において、前記バイアス制御手段は、前記第３のＤｕｔｙ比の前記交流バイアスを前記バイアス印加手段に印加させる際に、前記トナー担持体に前記第１の直流バイアスを印加し、前記第２の直流バイアスよりも絶対値が小さく前記第３の直流バイアスよりも絶対値が大きい第４の直流バイアスを前記現像剤担持体に印加することが望ましい。
【００１４】
本構成によれば、前記第３のＤｕｔｙ比で前記交流バイアスが印加される際に、現像剤担持体に印加される直流バイアスも段階的に制御される。このため、トナー担持体から現像剤担持体への急激なトナーの移動が更に抑制される。したがって、トナー担持体と現像剤担持体との間で生じるトナー飛散が一層抑止される。
【００１５】
本発明の他の局面に係る画像形成装置は、静電潜像及び前記トナー担持体から供給されたトナーが形成するトナー像を担持する像担持体と、上記の何れかに記載の現像装置と、を有することを特徴とする。
【００１６】
本構成によれば、現像動作から回収動作に移行するにあたり、Ｄｕｔｙ比が段階的に制御される。この結果、トナー担持体から現像剤担持体への急激なトナーの移動が抑制される。したがって、トナー担持体と現像剤担持体との間で生じるトナー飛散が好適に抑止される。このため、現像ハウジング内で飛散したトナーが積層されることが抑制され、前記積層されたトナーが、像担持体側に移動され、画質欠陥が生じることが抑止される。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、現像ローラーと磁気ローラーとの間のトナーの受け渡しにおいて、トナーが飛散することを抑止した現像装置、およびこれを備えた画像形成装置が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の実施形態に係る画像形成装置の内部構造を示す断面図である。
【図２】本発明の実施形態に係る現像装置の断面図である。
【図３】本発明の実施形態に係る現像装置内の構造を示した図である。
【図４】本発明の実施形態に係る現像装置の電気的構成を示したブロック図である。
【図５】本発明の実施形態に係る現像動作を示した模式図である。
【図６】本発明の一実施形態に係る回収動作を示した模式図である。
【図７】本発明の一実施形態に係る現像装置において、現像動作から回収動作に移行する際のＤｕｔｙ比の変化を示したグラフである。
【図８】図７における交流バイアスの波形を模式的に表した図である。
【図９】本発明の変形実施形態に係る現像装置おいて、現像動作から回収動作に移行する際のＤｕｔｙ比の変化を示したグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、図面に基づいて、本発明の実施形態につき詳細に説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る画像形成装置１の内部構造を示す断面図である。ここでは、画像形成装置１として、プリンター機能と複写機能とを備えた複合機を例示するが、画像形成装置は、プリンター、複写機、ファクシミリ装置であってもよい。
【００２０】
＜画像形成装置の説明＞
画像形成装置１は、略直方体形状の筐体構造を有する装置本体１０と、装置本体１０上に配置される自動原稿給送装置２０とを備える。装置本体１０の内部には、複写する原稿画像を光学的に読み取る読取ユニット２５と、シートにトナー像を形成する画像形成部３０と、前記トナー像をシートに定着させる定着部６０と、画像形成部３０へ搬送されるシートを貯留する給紙部４０と、シートを給紙部４０又は給紙トレイ４６から画像形成部３０及び定着部６０を経由してシート排出口１０Ｅまで搬送する搬送経路５０と、この搬送経路５０の一部を構成するシート搬送路を内部に有する搬送ユニット５５とが収容されている。
【００２１】
自動原稿給送装置（ＡＤＦ）２０は、装置本体１０の上面に回動自在に取り付けられている。ＡＤＦ２０は、装置本体１０における所定の原稿読取位置に向けて、複写される原稿シートを自動給送する。一方、ユーザーが手置きで原稿シートを所定の原稿読取位置に載置する場合は、ＡＤＦ２０は上方に開かれる。ＡＤＦ２０は、原稿シートが載置される原稿トレイ２１と、自動原稿読取位置を経由して原稿シートを搬送する原稿搬送部２２と、読取後の原稿シートが排出される原稿排出トレイ２３とを含む。
【００２２】
読取ユニット２５は、装置本体１０の上面のＡＤＦ２０から自動給送される原稿シート又は手置きされる原稿シートの画像を光学的に読み取る。読取ユニット２５内には、光源、移動キャリッジ、反射ミラー等を含む走査機構と、撮像素子とが収容されている（図略）。走査機構は、原稿シートに光を照射し、その反射光を撮像素子に導く。撮像素子は、前記反射光をアナログ電気信号に光電変換する。前記アナログ電気信号は、Ａ／Ｄ変換回路でデジタル電気信号に変換された後、画像形成部３０に入力される。
【００２３】
画像形成部３０は、フルカラーのトナー画像を生成しこれをシート上に転写する処理を行うもので、タンデムに配置されたイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）及びブラック（Ｂｋ）の各トナー像を形成する４つのユニット３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｂｋを含む画像形成ユニット３２と、該画像形成ユニット３２の上に隣接して配置された中間転写ユニット３３と、中間転写ユニット３３上に配置されたトナー補給部３４とを含む。
【００２４】
各画像形成ユニット３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｂｋは、感光体ドラム３２１（像担持体）と、この感光体ドラム３２１の周囲に配置された、帯電器３２２、露光器３２３、現像装置３２４、一次転写ローラー３２５及びクリーニング装置３２６とを含む。
【００２５】
感光体ドラム３２１は、その軸回りに回転し、その周面に静電潜像及びトナー像が形成される。感光体ドラム３２１としては、アモルファスシリコン（ａ−Ｓｉ）系材料を用いた感光体ドラムを用いることができる。帯電器３２２は、感光体ドラム３２１の表面を均一に帯電する。露光器３２３は、レーザー光源とミラーやレンズ等の光学系機器とを有し、感光体ドラム３２１の周面に、原稿画像の画像データに基づく光を照射して、静電潜像を形成する。
【００２６】
現像装置３２４は、感光体ドラム３２１上に形成された静電潜像を現像するために、感光体ドラム３２１の周面にトナーを供給する。現像装置３２４は、２成分現像剤用のものであり、スクリューフィーダー、磁気ローラー、及び現像ローラーを含む。この現像装置３２４の詳細については、後記で詳細に説明する。
【００２７】
一次転写ローラー３２５は、中間転写ユニット３３に備えられている中間転写ベルト３３１を挟んで感光体ドラム３２１とニップ部を形成し、感光体ドラム３２１上のトナー像を中間転写ベルト３３１上に一次転写する。クリーニング装置３２６は、クリーニングローラー等を有し、トナー像転写後の感光体ドラム３２１の周面を清掃する。
【００２８】
中間転写ユニット３３は、中間転写ベルト３３１、駆動ローラー３３２及び従動ローラー３３３を備える。中間転写ベルト３３１は、駆動ローラー３３２及び従動ローラー３３３に架け渡された無端ベルトであって、該中間転写ベルト３３１の外周面には、複数の感光体ドラム３２１からトナー像が、同一箇所に重ねて転写される。中間転写ユニット３３は図１では反時計回りに回転される。
【００２９】
駆動ローラー３３２の周面に対向して、二次転写ローラー３５が配置されている。駆動ローラー３３２と二次転写ローラー３５とのニップ部は、中間転写ベルト３３１に重ね塗りされたフルカラーのトナー像をシートに転写する二次転写部となる。駆動ローラー３３２又は二次転写ローラー３５のいずれか一方のローラーに、トナー像と逆極性の二次転写バイアス電位が印加され、他方のローラーは接地される。また、駆動ローラー３３２よりも、中間転写ベルト３３１の回転方向上流側の位置には、中間転写ベルト３３１の周面に対向する位置に、濃度センサー３５Ａが対向配置されている。濃度センサー３５Ａは、中間転写ベルト３３１上に形成された画像の濃度に応じた電気信号を出力する。
【００３０】
トナー補給部３４は、イエロー用トナーコンテナ３４Ｙ、マゼンタ用トナーコンテナ３４Ｍ、シアン用トナーコンテナ３４Ｃ、及びブラック用トナーコンテナ３４Ｂｋを含む。これらトナーコンテナ３４Ｙ、３４Ｃ、３４Ｍ、３４Ｂｋは、それぞれ各色のトナーを貯留するものであり、ＹＭＣＢｋ各色に対応する画像形成ユニット３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｂｋの現像装置３２４に、図略の供給経路を通して各色のトナーを供給する。
【００３１】
給紙部４０は、画像形成処理が施されるシートを収容する２段の給紙カセット４０Ａ、４０Ｂを備える。これら給紙カセット４０Ａ、４０Ｂは、装置本体１０の前方から手前方向に引出可能である。
【００３２】
定着部６０は、シートにトナー像を定着させる定着処理を施す誘導加熱方式の定着装置であって、加熱ローラー６１、定着ローラー６２、加圧ローラー６３、定着ベルト６４及び誘導加熱ユニット６５を含む。定着ローラー６２に対して加圧ローラー６３が圧接され、定着ニップ部が形成されている。加熱ローラー６１及び定着ベルト６４は誘導加熱ユニット６５によって誘導加熱され、その熱を前記定着ニップ部に与える。シートが定着ニップ部を通過することで、シートに転写されたトナー像が当該シートに定着される。
【００３３】
＜現像装置の構成＞
続いて、現像装置３２４について詳細に説明する。図２は、現像装置３２４の内部構造を概略的に示す上下および左右方向の断面図、図３は、現像装置３２４の前後および左右方向の断面図である。現像装置３２４は、該現像装置３２４の内部空間を画定する現像ハウジング８０を含む。この現像ハウジング８０には、非磁性体のトナーおよび磁性体のキャリアを含む現像剤を貯留する現像剤貯留部８１が備えられている。また、現像ハウジング８０の内部には、現像剤貯留部８１の上方に配置された磁気ローラー８２（現像剤担持体）と、磁気ローラー８２の斜め上方位置で磁気ローラー８２に対向配置された現像ローラー８３（トナー担持体）と、磁気ローラー８２に対向配置された現像剤規制ブレード８４とが配設されている。
【００３４】
現像剤貯留部８１は、現像装置３２４の長手方向に延びる２つの隣り合う現像剤貯留室８１ａ、８１ｂを含む。現像剤貯留室８１ａ、８１ｂは、現像ハウジング８０に一体に形成され長手方向に延びる仕切り板８０１によって互いに仕切られているが、図３に示すように、長手方向における両端部において連通路８０３、８０４によって互いに連通されている。各現像剤貯留室８１ａ、８１ｂには、軸回りに回転することにより現像剤を攪拌及び搬送するスクリューフィーダー８５、８６が収容されている。スクリューフィーダー８５、８６は、図略の駆動機構により回転駆動されるが、その回転方向が互いに逆方向に設定されている。これにより現像剤は、図３に矢印で示すように、現像剤貯留室８１ａおよび現像剤貯留室８１ｂ間を攪拌されつつ循環搬送される。この攪拌により、トナーとキャリアとが混合され、トナーが例えばプラスに帯電される。
【００３５】
本実施形態における非磁性トナーは、結着樹脂、着色剤などで構成されている。結着樹脂としては、例えばポリスチレン系樹脂、アクリル系樹脂、スチレン−アクリル系共重合体、ポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂、ビニルエーテル系樹脂、Ｎ−ビニル系樹脂、スチレン−ブタジエン樹脂等の熱可塑性樹脂を使用するのがよい。
【００３６】
着色剤としては、特に限定されるものではないが、例えばブラック、マゼンタ、シアンおよびイエローの顔料などが挙げられる。これらの着色剤は結着樹脂１００質量部に対して、通常２〜２０質量部、好ましくは５〜１５質量部の割合で配合される。
【００３７】
トナーには、本実施形態の効果を害しない範囲でその他の添加剤を添加してもよい。このような添加剤としては、例えば電荷制御剤、ワックスなどが挙げられる。電荷制御剤としては、公知の電荷制御剤を使用できる。正帯電性電荷制御剤としては、例えばニグロシン染料、脂肪酸変性ニグロシン染料、カルボキシル基含有脂肪酸変性ニグロシン染料、四級アンモニウム塩、アミン系化合物、有機金属化合物等を使用できる。
【００３８】
ワックスとしては、特に限定はなく、例えばカルナバワックスやエステルを側鎖に有するフィッシャートロプシュ（以下、「ＦＴ」と記すことがある）ワックスやポリエチレンワックス、ポリプロピレンワックス等の合成炭化水素系ワックスなどが挙げられる。この中でも分散性の点から、エステルを側鎖に有すＦＴワックスやポリエチレンワックスの使用が推奨される。
【００３９】
また、非磁性トナーには、必要に応じて無機酸化物微粒子が外添される。このような外添剤としては、シリカ微粒子、アルミナ、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化マグネシウム、チタン酸ストロンチウムなどの微粒子が使用できる。また、必要に応じて樹脂微粒子等の有機系外添剤を用いることもできる。外添剤の体積平均径は、０．００１〜１．０μｍ、好ましくは０．００５〜０．３μｍであるのがよい。外添剤の添加量は、トナー１００質量部に対して０．１〜２．０質量部の範囲であるのが好ましい。
【００４０】
ここで、シリカ微粒子は主に流動化剤として用いられる。酸化チタンやアルミナ、樹脂微粒子等はトナーの帯電調整剤として用いられる。また、酸化チタン等は感光体表面の研磨剤として好適に用いられる。
【００４１】
磁気ローラー８２は、現像装置３２４の長手方向に沿って配設されており、図２では時計方向に回転可能である。磁気ローラー８２の内部には、固定式の所謂磁石ロール（図示せず）が配置されている。磁石ロールは複数の磁極を有しており、本実施形態では汲上極８２１、規制極８２２及び主極８２３を有する。汲上極８２１は現像剤貯留部８１に対向し、規制極８２２は現像剤規制ブレード８４に対向し、主極８２３は現像ローラー８３に対向している。
【００４２】
磁気ローラー８２は、汲上極８２１の磁力によって現像剤貯留部８１から現像剤をその周面８２Ａ上に磁気的に汲み上げる（受け取る）。汲み上げられた現像剤は、磁気ローラー８２の周面８２Ａ上に磁気的に現像剤層（磁気ブラシ層）として保持され、磁気ローラー８２の回転に伴って現像剤規制ブレード８４に向けて搬送される。
【００４３】
現像剤規制ブレード８４は、磁気ローラー８２の回転方向から見て現像ローラー８３よりも上流側に配置され、磁気ローラー８２の周面８２Ａに磁気的に付着した現像剤層の層厚を規制する。現像剤規制ブレード８４は、磁気ローラー８２の長手方向に沿って延びる磁性材料からなる板部材であり、現像ハウジング８０の適所に固定された所定の支持部材８４１によって支持されている。また、現像剤規制ブレード８４は、磁気ローラー８２の周面８２Ａとの間で所定の寸法の規制ギャップＧを形成する規制面８４２（つまり現像剤規制ブレード８４の先端面）を有する。
【００４４】
磁性材料から形成された現像剤規制ブレード８４は、磁気ローラー８２の規制極８２２によって磁化される。これにより、現像剤規制ブレード８４の規制面８４２と規制極８２２との間には、すなわち規制ギャップＧには、磁路が形成される。汲上極８２１によって磁気ローラー８２の周面８２Ａ上に付着した現像剤層が、磁気ローラー８２の回転に伴って規制ギャップＧ内に搬送されると、現像剤層の層厚は規制ギャップＧにおいて規制される。これにより、周面８２Ａ上には所定厚さの均一な現像剤層が形成される。
【００４５】
現像ローラー８３は、現像装置３２４の長手方向に沿って、且つ、磁気ローラー８２に対して平行に延びるように配設されており、図２では時計方向に回転可能である。現像ローラー８３は、磁気ローラー８２の周面８２Ａ上に保持された現像剤層に接触した状態で回転しつつ、前記現像剤層からトナーを受け取ってトナー層を担持する周面８３Ａを有する。現像動作が行なわれる現像時には、前記トナー層のトナーが感光体ドラム３２１の周面に供給される。
【００４６】
現像ローラー８３および磁気ローラー８２は、駆動部９６２（回転駆動手段）によって回転駆動される。現像ローラー８３の周面８３Ａと磁気ローラー８２の周面８２Ａとの間には、所定の寸法の隙間Ｓが形成されている。隙間Ｓは例えば約１３０μｍに設定されている。現像ローラー８３は、現像ハウジング８０に形成された開口を通して感光体ドラム３２１に臨むように配置され、周面８３Ａと感光体ドラム３２１の周面との間にも所定の寸法の隙間が形成されている。
【００４７】
＜電気的構成、ブロック図＞
続いて、画像形成装置１の主要な電気的構成について説明する。画像形成装置１は、当該画像形成装置１の各部の動作を統括的に制御する制御部９０を備える。図４は、制御部９０の機能ブロック図である。制御部９０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、制御プログラムを記憶するＲＯＭ（Read Only Memory）、ＣＰＵの作業領域として使用されるＲＡＭ（Random Access Memory）等から構成されている。また、制御部９０には、前述の画像形成部３０に加え、第１印加部８８（バイアス印加手段）、第２印加部８９（バイアス印加手段）、駆動部９６２（回転駆動手段）、画像メモリー９６３、Ｉ／Ｆ９６４などが電気的に接続されている。
【００４８】
第１印加部８８は、直流電源と交流電源とから構成され、バイアス制御部９２（バイアス制御手段）からの制御信号に基づき、現像装置３２４内の磁気ローラー８２にバイアスを印加する。同様に、第２印加部８９は、直流電源と交流電源とから構成され、バイアス制御部９２からの制御信号に基づき、現像装置３２４内の現像ローラー８３にバイアスを印加する。
【００４９】
駆動部９６２は、モーター及びそのトルクを伝達するギア機構からなり、制御部９０からの制御信号に応じて、後記の現像動作及び回収動作時に、現像装置３２４内の現像ローラー８３、磁気ローラー８２およびスクリューフィーダー８５、８６などを回転駆動させる。本実施形態では、現像ローラー８３、磁気ローラー８２およびスクリューフィーダー８５、８６は、駆動部９６２によって同期して回転駆動される。
【００５０】
画像メモリー９６３は、当該画像形成装置１がプリンターとして機能する場合に、例えばパーソナルコンピューターなどの外部機器から与えられる印刷用画像データを一時的に記憶する。また、画像メモリー９６３は、画像形成装置１が複写機として機能する場合には、ＡＤＦ２０により光学的に読み取られた画像データを一時的に記憶する。
【００５１】
Ｉ／Ｆ９６４は、外部機器とのデータ通信を実現させるためのインターフェイス回路であり、例えば画像形成装置１と外部機器とを接続するネットワークの通信プロトコルに従った通信信号を作成すると共に、ネットワーク側からの通信信号を画像形成装置１が処理可能な形式のデータに変換する。パーソナルコンピューター等から送信される印刷指示信号はＩ／Ｆ９６４を介して制御部９０に与えられ、また画像データは、Ｉ／Ｆ９６４を介して画像メモリー９６３に記憶される。
【００５２】
制御部９０は、前記ＣＰＵがＲＯＭに記憶された制御プログラムを実行することにより、駆動制御部９１およびバイアス制御部９２（バイアス制御手段）を備えるように機能する。
【００５３】
駆動制御部９１は、駆動部９６２を制御して、現像ローラー８３、磁気ローラー８２およびスクリューフィーダー８５、８６を回転駆動させる。また、駆動制御部９１は、不図示の駆動手段を制御して、感光体ドラム３２１を回転駆動させる。本実施形態では、駆動制御部９１は、現像動作、回収動作、およびその移行期間において、上記の部材を回転駆動させる。
【００５４】
バイアス制御部９２（バイアス制御手段）は、現像動作の実行に際し、現像ローラー８３および磁気ローラー８２へのバイアス設定値を決定し、第１印加部８８および第２印加部８９を制御して、現像バイアスＢｄを印加させる。また、バイアス制御部９２は、回収動作の実行に際し、現像ローラー８３および磁気ローラー８２へのバイアス設定値を決定し、第１印加部８８および第２印加部８９を制御して、回収バイアスＢｒを印加させる。更に、バイアス制御部９２は、現像動作から回収動作への移行期間に、該移行時の現像ローラー８３および磁気ローラー８２へのバイアス設定値を決定し、第１印加部８８および第２印加部８９に所定のバイアスを印加させる。
【００５５】
＜現像バイアスの印加、現像動作について＞
次に、図５を参照して、現像装置３２４のバイアス印加のための構成及び現像動作について説明する。現像装置３２４は、現像動作を制御するために、前述の第１印加部８８と、第２印加部８９と、制御部９０とを含む。同図に示すように、第１印加部８８は、直列に接続された直流電圧源８８１と交流電圧源８８２とを有し、磁気ローラー８２に接続されている。直流電圧源８８１から出力された直流バイアスに交流電圧源８８２から出力された交流バイアスが重畳された電圧が磁気ローラー８２に印加される。第２印加部８９は、直列に接続された直流電圧源８９１と交流電圧源８９２とを有し、現像ローラー８３に接続されている。直流電圧源８９１から出力された直流バイアスに交流電圧源８９２から出力された交流バイアスが重畳された電圧が、現像ローラー８３に印加される。
【００５６】
磁気ローラー８２および現像ローラー８３に印加される直流バイアスおよび交流バイアスの値は、現像装置３２４が感光体ドラム３２１の周面上にトナーを供給する（静電潜像を現像する）現像動作に際し、供給されるトナーの帯電性に応じて変更される。また、現像動作終了後に、現像ローラー８３に付着したトナーを磁気ローラー８２に回収するための回収動作において、更に異なるバイアスの値が磁気ローラー８２および現像ローラー８３に印加される。
【００５７】
次に、現像動作における感光体ドラム３２１上の静電潜像の現像メカニズムについて説明する。磁気ローラー８２の周面８２Ａ上の磁気ブラシ層は、現像剤規制ブレード８４によって層厚が均一に規制された後、磁気ローラー８２の回転に伴って現像ローラー８３に向けて搬送される。その後、隙間Ｓ（図２）の領域において、磁気ブラシ層中の多数の磁気ブラシＤＢが、回転中の現像ローラー８３の周面８３Ａに接触する。
【００５８】
このとき、バイアス制御部９２は、第１印加部８８および第２印加部８９を制御して所定の直流バイアスおよび交流バイアスを磁気ローラー８２および現像ローラー８３のそれぞれに印加する。これにより、磁気ローラー８２の周面８２Ａと現像ローラー８３の周面８３Ａとの間に所定の電位差（現像用電位差）が生じる。この電位差により、周面８２Ａと周面８３Ａとの対向位置において（主極８２３（図２）と周面８３Ａとの対向位置において）、磁気ブラシＤＢからトナーＴのみが周面８３Ａに移動し、磁気ブラシＤＢのキャリアＣと残留する一部のトナーとは周面８２Ａ上に残る。これにより、現像ローラー８３の周面８３Ａ上に所定厚さのトナー層ＴＬが担持される。
【００５９】
周面８３Ａ上のトナー層ＴＬは、現像ローラー８３の回転に伴って感光体ドラム３２１の周面に向けて搬送される。現像ローラー８３には、直流電圧と交流電圧との重畳電圧が印加されている。したがって、静電潜像に応じて表面に電位を有している感光体ドラム３２１の周面と該現像ローラー８３の周面８３Ａとの間には所定の電位差が生じている。この電位差により、トナー層ＴＬのトナーＴが感光体ドラム３２１の周面に移動する。これにより、感光体ドラム３２１の周面上の静電潜像が現像され、トナー像が形成される。
【００６０】
なお、バイアス制御部９２が、現像動作時において第１印加部８８及び第２印加部８９を制御して、磁気ローラー８２及び現像ローラー８３に印加する現像バイアスＢｄの一例は次の通りである。
【００６１】
磁気ローラー８２の直流バイアスＶmag_dc；４５０Ｖ
現像ローラー８３の直流バイアスＶslv_dc；１５０Ｖ
磁気ローラー８２の交流バイアス（Ｖｐｐ）Ｖmag_ac；８００Ｖ（３．６ｋＨｚ）
現像ローラー８３の交流バイアス（Ｖｐｐ）Ｖslv_ac；１５００Ｖ（３．６ｋＨｚ）
感光体ドラム３２１−現像ローラー８３間のバイアスのＤｕｔｙ比（Ｄｕｔｙ１）；３７％
現像ローラー８３−磁気ローラー８２間のバイアスのＤｕｔｙ比（Ｄｕｔｙ２）；６３％
【００６２】
＜回収動作の説明＞
次に、本実施形態における現像装置３２４内の回収動作について説明する。図７（ａ）は、現像ローラー８３から磁気ローラー８２側へのトナーの回収動作を説明するための模式図である。この回収動作は、先の現像動作が実行されていないタイミングであって、たとえば画像形成動作前や、画像形成動作後などに実行される。
【００６３】
実際の現像動作では、トナー層ＴＬ中のトナーＴのうち、感光体ドラム３２１に移動せず周面８３Ａ上に残留する残留トナーＲＴが発生する。残留トナーＲＴは、現像ローラー８３の回転に伴って周面８３Ａと磁気ローラー８２の周面８２Ａとの対向位置に搬送されたとき、磁気ブラシＤＢによる掻き取り力と両ローラー８２、８３間の電気的な力とによって回収される。回収した残留トナーＲＴを有する磁気ブラシＤＢは、磁気ローラー８２の回転に伴って主極８２３よりも下流側に搬送されると、前記磁石ロールの回収極（図示せず）の磁力によって周面８２Ａから回収され、スクリューフィーダー８５、８６を収容する現像剤貯留部８１（図２）に戻される。
【００６４】
ここで、バイアス制御部９２が、回収動作のために設定する回収バイアスＢｒの一例は、次の通りである。なお、本実施形態では、現像バイアスＢｄおよび回収バイアスＢｒにおいて、現像ローラー８３の交流バイアスＶslv_acと磁気ローラー８２の交流バイアスＶmag_acとの関係は、１５：８となるように設定されている。
【００６５】
磁気ローラー８２の直流バイアスＶmag_dc；５０Ｖ
現像ローラー８３の直流バイアスＶslv_dc；１５０Ｖ
磁気ローラー８２の交流バイアス（Ｖｐｐ）Ｖmag_ac；６１３Ｖ（３．６ｋＨｚ）
現像ローラー８３の交流バイアス（Ｖｐｐ）Ｖslv_ac；１１５０Ｖ（３．６ｋＨｚ）
感光体ドラム３２１−現像ローラー８３間のバイアスのＤｕｔｙ比（Ｄｕｔｙ１）；３３％
現像ローラー８３−磁気ローラー８２間のバイアスのＤｕｔｙ比（Ｄｕｔｙ２）；６７％
【００６６】
上記の回収バイアスＢｒが、現像ローラー８３および磁気ローラー８２に印加されることで、現像ローラー８３の周面８３Ａと磁気ローラー８２の周面８２Ａとの間には、図６（ｂ）に示すように、交流波形を有する回収用電位差が設定される。図中、ｄｕｔｙ１＋ｄｕｔｙ２が交流波形の１周期に相当し、回収動作では、現像ローラー８３および磁気ローラー８２の１回転に対して、この交流波形が複数周期分、印加される。なお、Ｖｒｍｖは現像ローラー８３における直流バイアス電位を意味する。
【００６７】
このように、本実施形態では、現像動作において、磁気ローラー８２の直流バイアスがＶmag_dc；４５０Ｖ、現像ローラー８３の直流バイアスがＶslv_dc；１５０Ｖに設定され、回収動作において、磁気ローラー８２の直流バイアスがＶmag_dc；５０Ｖ、現像ローラー８３の直流バイアスがＶslv_dc；１５０Ｖに設定される。すなわち、直流バイアスに関して、現像動作では、プラス極性に帯電されたトナーが３００Ｖの電位差によって、磁気ローラー８２から現像ローラー８３に向かって移動される。一方、回収動作では、前記トナーが１００Ｖの電位差によって、現像ローラー８３から磁気ローラー８２に向かって移動される。この際、現像ローラー８３に印加される直流バイアスが略一定に維持されることによって、現像ローラー８３と感光体ドラム３２１との間の電位差が一定に維持され、両者の間でリークが生じることが抑止される。
【００６８】
上記のように、画像形成に伴う現像動作が開始される前、または終了した後に現像ローラー８３上のトナーが回収されることによって、劣化したトナーや帯電性の悪いトナーが現像ローラー８３上に滞留することが抑止される。このため、現像ローラー８３によって感光体ドラム３２１上に安定したトナー像が形成される。一方、感光体ドラム３２１の周速が１００ｍ／ｓｅｃ以上である場合に代表されるように、画像形成装置１のプリント速度が増すと、安定したトナー像の形成のために現像ローラー８３および磁気ローラー８２の回転速度が増大されることが望ましい。この際、現像動作と回収動作との間の移行段階において、磁気ローラー８２および現像ローラー８３に印加されるバイアスが急激に変化すると、磁気ローラー８２と現像ローラー８３との間でトナーが飛散することがあった。特に、現像動作から回収動作への移行時には、現像ローラー８３から磁気ローラー８２にトナーが急激に移動されるため、上記のようなトナー飛散が顕著となりやすい。
【００６９】
＜移行期間のＤｕｔｙ制御について＞
このような場合であっても、本実施形態では、現像動作が実行される現像工程Ｓ１から回収動作が実行される回収工程Ｓ３への移行時に、移行期間Ｓ２が設定される。図７は、現像工程Ｓ１の終了後、回収工程Ｓ３が開始される前に、移行期間Ｓ２が設けられた場合の感光体ドラム３２１と現像ローラー８３との間の交流バイアスのＤｕｔｙ比の推移を示したグラフである。また、図８は、図７における各Ｄｕｔｙ比における交流バイアスの一周期分の波形を模式的に示した図である。図８は、現像ローラー８３を基準にした波形を示している。
【００７０】
図７に示されるように、本実施形態では、現像工程Ｓ１（時刻ｔ０からｔ１）において、感光体ドラム３２１と現像ローラー８３との間の交流バイアスのＤｕｔｙ比（Ｄｕｔｙ１）がＤｕｔｙ１１に設定され、現像バイアスＢｄが印加される。なお、時刻ｔ１は、画像が形成される最終シートの印字後端部に相当する。Ｄｕｔｙ１１は、現像バイアスＢｄにおけるＤｕｔｙ比に相当し、本実施形態では、前述のように３７％に設定される。現像工程Ｓ１が終了されると同時に、移行期間Ｓ２が開始され、バイアス制御部９２によって、感光体ドラム３２１と現像ローラー８３との間の交流バイアスのＤｕｔｙ比（Ｄｕｔｙ１）がＤｕｔｙ１２に設定される。Ｄｕｔｙ１２はＤｕｔｙ１１よりも小さく設定される。本実施形態では、Ｄｕｔｙ１２は３５％に設定される。また、本実施形態では、移行期間Ｓ２は、一例として８ｍｓｅｃに設定される。この間、感光体ドラム３２１と現像ローラー８３との間では、交流バイアスが複数周期分、印加される。また、移行期間Ｓ２の間、感光体ドラム３２１、現像装置３２４の各部材は、駆動部９６２によって引き続き回転駆動されている。更に、移行期間Ｓ２が終了されると（時刻ｔ２）、回収動作が実行される回収工程Ｓ３が開始される。バイアス制御部９２は、感光体ドラム３２１と現像ローラー８３との間の交流バイアスのＤｕｔｙ比をＤｕｔｙ１３に設定し、現像ローラー８３および磁気ローラー８２に回収バイアスＢｒが印加される。Ｄｕｔｙ１３は、Ｄｕｔｙ１２よりも小さく設定される。Ｄｕｔｙ１３は、回収バイアスＢｒにおけるＤｕｔｙ比に相当し、本実施形態では、前述のように３３％に設定される。
【００７１】
なお、上記のＤｕｔｙ比の関係について換言すれば、移行期間Ｓ２におけるＤｕｔｙ１２は、現像動作におけるＤｕｔｙ１１よりも小さく、また、回収動作におけるＤｕｔｙ１３よりも大きく設定される。本実施形態では、移行期間Ｓ２が開始されると、磁気ローラー８２および現像ローラー８３に印加される交流バイアスのＶｐｐおよび直流バイアスは、移行後の回収動作時と同じ値に変更される。
【００７２】
現像工程Ｓ１から移行期間Ｓ２を経て、回収工程Ｓ３に移行されると、現像ローラー８３に印加される交流バイアスの波形は、図８の（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）のように変化される。この際、Ｄｕｔｙ１１、Ｄｕｔｙ１２、Ｄｕｔｙ１３に示される波形は、磁気ローラー８２から現像ローラー８３にトナーが移動される側の極性を示している。このため、図８の（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）の交流バイアスの波形のうち、Ｐ１（６３％）、Ｐ２（６５％）、Ｐ３（６７％）の領域が、現像ローラー８３から磁気ローラー８２に向かって、トナーが回収されるための電界を形成する。すなわち、磁気ローラー８２側にトナーが回収される電界が段階的に形成される。
【００７３】
このように、本実施形態では、現像工程Ｓ１から回収工程Ｓ３に移行される際に、移行期間Ｓ２が設定される。そして、移行期間Ｓ２が設けられることによって、感光体ドラム３２１と現像ローラー８３との間の交流バイアスのＤｕｔｙ比が段階的に変化される。このため、急激に前記Ｄｕｔｙ比が変化され、現像ローラー８３の周面８３Ａ上の残留トナーＲＴ（図７）が、磁気ローラー８２の周面８２Ａに急激に移動され、周囲に飛散することが好適に抑止される。
【００７４】
以上、本発明の実施形態に係る現像装置３２４およびこれを備えた画像形成装置１について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば次のような変形実施形態を採用することができる。
【００７５】
（１）上記の実施形態では、移行期間Ｓ２が開始されると、磁気ローラー８２および現像ローラー８３における直流バイアスの条件が、移行後の回収動作時の条件に変更される態様にて説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。移行期間Ｓ２において、磁気ローラー８２または現像ローラー８３に印加される直流バイアスの値も、段階的に変化される態様であってもよい。この際、前述のように、感光体ドラム３２１との間で生じるリークが抑止されるために、現像ローラー８３に印加される直流バイアスは略一定に維持されることが好ましい。すなわち、現像動作において、磁気ローラー８２の直流バイアスがＶmag_dc；４５０Ｖ、現像ローラー８３の直流バイアスがＶslv_dc；１５０Ｖに設定され、回収動作において、磁気ローラー８２の直流バイアスがＶmag_dc；５０Ｖ、現像ローラー８３の直流バイアスがＶslv_dc；１５０Ｖに設定される。この場合、移行期間Ｓ２において、磁気ローラー８２の直流バイアスがＶmag_dc；２００Ｖに設定されることによって、現像ローラー８３から磁気ローラー８２へのトナーの急激な移動が更に抑制され、前記トナー飛散が一層抑止される。
【００７６】
換言すれば、本変形実施形態では、現像バイアスＢｄにおける磁気ローラー８２と現像ローラー８３との電位差は、現像ローラー８３に印加される第１の直流バイアス（Ｖslv_dc；１５０Ｖ）と、磁気ローラー８２に印加され、前記第１の直流バイアスよりも絶対値が大きい第２の直流バイアス（Ｖmag_dc；４５０Ｖ）とによって形成される。また、回収バイアスＢｒの前記電位差は、現像ローラー８３に印加される第１の直流バイアス（Ｖslv_dc；１５０Ｖ）と、磁気ローラー８２に印加され、前記第１の直流バイアスよりも絶対値が小さい第３の直流バイアス（Ｖmag_dc；５０Ｖ）と、によって形成される。そして、バイアス制御部９２は、移行期間Ｓ２において、前記Ｄｕｔｙ１２（第３のＤｕｔｙ比）で交流バイアスを印加する際に、前記第１の直流バイアスを現像ローラー８３に印加し、前記第２の直流バイアスよりも絶対値が小さく、前記第３の直流バイアスよりも絶対値が大きい第４の直流バイアス（Ｖmag_dc；２００Ｖ）を磁気ローラー８２に印加する。
【００７７】
（２）また、上記の実施形態では、移行期間Ｓ２において、１つのＤｕｔｙ比の条件（Ｄｕｔｙ１２）が設定される態様にて説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。図９に示すように、移行期間Ｓ２において、Ｄｕｔｙ１２が、Ｄｕｔｙ１１とＤｕｔｙ１３との間で、複数のＤｕｔｙ比（Ｄｕｔｙ１２１、Ｄｕｔｙ１２２、Ｄｕｔｙ１２３）に亘って段階的に制御されるものであってもよい。
【実施例】
【００７８】
以下、実施例および比較例を挙げて本発明の実施形態につき更に詳細に説明するが、本発明は以下の実施例のみに限定されるものではない。なお、実施した比較実験での各実験条件は以下のとおりである。
【００７９】
［実施例１、２、比較例の共通条件］
<感光体ドラム３２１>
・材料：単層ＯＰＣ
・線速：１３０ｍｍ/ｓｅｃ
<現像ローラー８３>
・直径：１６ｍｍ 
・感光体ドラム３２１とのギャップ(対向箇所の距離)：０．１２ｍｍ
・回転数： ２５２ｒｐｍ（感光体ドラム３２１に対して周速比１．５、ウィズ回転）
<磁気ローラー８２>
・直径：１６ｍｍ
・磁気ローラー８２と現像ローラー８３とのギャップＳ：０．３０ｍｍ
・回転数： ２８５ｒｐｍ（現像ローラー８３に対して周速比１．１、カウンタ回転）
<２成分現像剤>
・トナー個数平均粒径：６．８μｍ
・トナー極性：正帯電性
・トナー比重：１．２
・キャリア個数平均粒径：３５μｍ
・キャリア比重：４．５
・テスト初期のトナー帯電量：１５μＣ/ｇ
<テストプリント条件>
・印字率：５％
・印刷ジョブ単位枚数：３枚間欠印字
・総印刷枚数：５０００枚
<感光体３２１の電位条件>
・画像部電位：＋６０Ｖ
・非画像部電位：＋４７０Ｖ
<現像バイアスの共通条件>
磁気ローラー８２の直流バイアスＶmag_dc；４５０Ｖ
現像ローラー８３の直流バイアスＶslv_dc；１５０Ｖ
磁気ローラー８２の交流バイアス（Ｖｐｐ）Ｖmag_ac；８００Ｖ（３．６ｋＨｚ）
現像ローラー８３の交流バイアス（Ｖｐｐ）Ｖslv_ac；１５００Ｖ（３．６ｋＨｚ）
なお、Ｄｕｔｙ比は「表１」に示される。
<回収バイアスの共通条件>
磁気ローラー８２の直流バイアスＶmag_dc；５０Ｖ
現像ローラー８３の直流バイアスＶslv_dc；１５０Ｖ
磁気ローラー８２の交流バイアス（Ｖｐｐ）Ｖmag_ac；６１３Ｖ（３．６ｋＨｚ）
現像ローラー８３の交流バイアス（Ｖｐｐ）Ｖslv_ac；１１５０Ｖ（３．６ｋＨｚ）
なお、Ｄｕｔｙ比は「表１」に示される。
【００８０】
なお、実施例１、２および比較例の設定Ｄｕｔｙ比（Ｄｕｔｙ１）を表１に示す。比較例では、移行期間が備えられず、現像動作から回収動作に直接移行される。実施例１では、感光体ドラム３２１と現像ローラー８３との間の交流バイアスのＤｕｔｙ比（Ｄｕｔｙ１）が２％ずつ段階的に低下される。また、実施例２では、感光体ドラム３２１と現像ローラー８３との間の交流バイアスのＤｕｔｙ比（Ｄｕｔｙ１）が１％ずつ段階的に低下される。
【００８１】
【表１】
2014063020.tif 000003
【００８２】
以上のような条件において、印刷を実行し、５０００枚のプリント画像中のトナー落ち画像の枚数を測定した。なお、トナー落ち画像とは、磁気ローラー８２および現像ローラー８３の周辺で飛散したトナーが現像剤規制ブレード８４や現像ハウジング８０の内壁に堆積した後、トナー塊として磁気ローラー８２上に落下し、そのまま感光体ドラム３２１側に付着することによって生じる画像欠陥である。
【００８３】
表１に示されるように、比較例に対して、移行期間を設けた実施例１および２では、トナー落ち画像が生じた印刷枚数が大幅に低減されている。このように、現像動作から回収動作への移行時に、交流バイアスのＤｕｔｙ成分が段階的に制御されることで、バイアスの急激な変化に伴うトナー飛散が好適に抑止される。
【符号の説明】
【００８４】
１  画像形成装置
１０  装置本体
３０  画像形成部
３２  画像形成ユニット
３３  中間転写ユニット
３２１  感光体ドラム（像担持体）
３２４  現像装置
８０  現像ハウジング
８１  現像剤貯留部
８２  磁気ローラー（現像剤担持体）
８２１  汲上極
８２２  規制極
８２３  主極
８３  現像ローラー（トナー担持体）
８４  現像剤規制ブレード
８５  スクリューフィーダー
８６  スクリューフィーダー
８８  第１印加部（バイアス印加手段）
８９  第２印加部（バイアス印加手段）
９０  制御部
９１  駆動制御部
９２  バイアス制御部（バイアス制御手段）
９６２  駆動部（回転駆動手段）
９６３  画像メモリ
９６４  Ｉ／Ｆ
【図１】
2014063020.tif 000004
【図２】
2014063020.tif 000005
【図３】
2014063020.tif 000006
【図４】
2014063020.tif 000007
【図５】
2014063020.tif 000008
【図６】
2014063020.tif 000009
【図７】
2014063020.tif 000010
【図８】
2014063020.tif 000011
【図９】
2014063020.tif 000012