(57)【要約】【課題】  画像形成を繰り返すことによる現像剤の劣化の度合いを容易に検知し、トナーやキャリアを無駄なく供給することが可能な現像装置を提供する。【解決手段】  キャリアとトナーの混合物で構成される現像剤によって静電潜像が形成された感光体を現像する現像装置において、現像剤が供給される感光体とは別体の導電体にトナーを付着させ、その導電体に付着したトナーの濃度により現像剤の劣化状態を判別する。この判別結果に応じて現像剤の補給量を制御することを特徴とする。【選択図】図２
2011022293.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
トナー及びキャリアから成る現像剤を収容する現像剤槽と、
前記現像剤槽に接続され、前記トナーを補給するトナー補給部と、
前記現像剤槽に接続され、前記キャリアを補給するキャリア補給部と、
前記現像剤槽内の壁部に設けられ、前記現像剤を排出する現像剤排出部と、
静電潜像が形成された感光体に対向して設けられ、前記現像剤槽内の現像剤を磁気的に担持して搬送する現像ローラと、
前記感光体とは別体に設けられ、前記現像ローラにより搬送される現像剤によってトナーが付着される導電体と、
前記導電体上に付着したトナーの濃度を検知する現像剤劣化検知部と、
を具備したことを特徴とする現像装置。
【請求項２】
前記現像剤劣化検知部による検知時には、前記導電体と前記現像ローラとの間に電位差を与え、前記現像剤劣化検知部での検知を行わない時は、前記導電体と前記現像ローラとを同電位にする電位切替え機構をさらに有することを特徴とする請求項１記載の現像装置。
【請求項３】
前記導電体の表面に付着したトナーを除去するクリーナと、前記クリーナにより除去されたトナーを前記現像剤槽内に戻す機構とをさらに有することを特徴とする請求項１記載の現像装置。
【請求項４】
前記導電体は前記感光体と同径でかつ感光体と同軸上に配置されたリングを有することを特徴とする請求項１記載の現像装置。
【請求項５】
前記現像剤劣化検知部は、前記現像剤槽に前記トナーが補給され前記トナーの濃度が一定となったときにトナー濃度の検知を行うことを特徴とする請求項１記載の現像装置。
【請求項６】
原稿を読み取る画像読取部と、
前記画像読取部により読み取られた画像を印刷する用紙を供給する用紙供給部と、
前記用紙に画像を形成する画像形成部と、
画像の形成が行われた前記用紙を排出する用紙排出部と、
を有し、
前記画像形成部は、
静電潜像が形成される感光体と、
トナー及びキャリアから成る現像剤を収容する現像剤槽と、
前記現像剤槽に接続され、前記トナーを補給するトナー補給部と、
前記現像剤槽に接続され、前記キャリアを補給するキャリア補給部と、
前記現像剤槽内の壁部に設けられ、前記現像剤を排出する排出部と、
前記感光体に対向して設けられ、前記現像剤槽内の現像剤を磁気的に担持して搬送する現像ローラと、
前記感光体とは別体に設けられ、前記現像ローラにより搬送される現像剤によってトナーが付着される導電体と、
前記導電体上に付着したトナーの濃度を検知する現像剤劣化検知部と、
前記現像剤劣化検知部の検知結果に基づいて前記現像剤の劣化状態を判断し、前記トナー補給装置と前記キャリア補給装置からトナーとキャリアとを補給する制御装置と、
を具備することを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】
感光体に形成された静電潜像を、キャリアとトナーと混合物で構成された現像剤を用いて現像し、
前記静電潜像を現像する際に、前記感光体とは別体の導電体に前記トナーを付着させ、
前記導電体に付着したトナーの濃度を検知し、
前記導電体に付着したトナーの濃度の検知結果に基づいて前記現像剤の劣化状態を判断することを特徴とする現像剤劣化検知方法。
【請求項８】
前記現像剤の劣化検知を行う時は、前記現像剤を磁気的に担持して搬送する現像ローラと前記導電体との間に電位差を設け、前記現像剤の劣化検知を行わない時は、前記導電体と前記現像ローラとを同電位に制御することを特徴とする請求項７記載の現像剤劣化検知方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、感光体上に形成された静電潜像を現像剤で現像する現像装置、画像形成装置および現像剤劣化検知方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
画像形成装置における画像形成は、感光体の上に形成した静電潜像を現像剤で現像し、現像により得られたトナー像を紙に転写し、定着する。現像剤には、トナーとキャリアの二成分から成るものがある。
【０００３】
このように二成分から成る現像剤はトナーとこれを担持するキャリアとで構成され、攪拌混合時に起こる摩擦帯電によりトナーを帯電させて感光体上の静電潜像に対して静電吸着できる状態にしている。
【０００４】
トナーとキャリアとの攪拌混合による摩擦や衝突が繰り返されると、トナーの一部がキャリアに付着してキャリアが汚染される、またはキャリア表面のコート層がはがされてしまう等、現像剤（特にキャリア）の劣化が起こる。現像剤の劣化が進むと、トナーに対するキャリアの帯電能力が徐々に低下し、トナーの帯電不良が起こる。これにより、感光体上の非画像部（白色部）に対応する領域にトナーが付着し、画像の鮮明度が落ちるといった問題が生じていた。
【０００５】
従来、このような画質低下を防止するために、現像装置から現像剤の一部を強制的に溢れ出させて帯電性能が低下した現像剤を現像容器から排出し、キャリア及びトナーを新たに補充することで現像剤を交換して現像剤の帯電性能を維持し、画質低下を抑えるようにした構成をとるものが知られている(特許文献１参照)。
【０００６】
しかしながら、上記のような構成では、常にトナー補給量と同じ比率でキャリア補給が行われてしまう。キャリアの劣化は画像形成装置の使用状況によっても異なるため、常にトナー補給量と同じ比率でキャリアも補給してしまうと、現像剤中のトナー濃度が変化し、現像される画像が異なったものとなってしまっていた。また、この場合、キャリアがほとんど劣化していない状態でもトナー消費量に比例してキャリアの排出を行ってしまうため、キャリアの無駄な消費が生じてしまう。
【０００７】
このため、現像剤の補給・排出制御を実際の現像剤の劣化に基づいて精度よく検知することが現像剤の帯電能力の安定化に繋がり画質低下を抑えるためには必要である。また、無駄なキャリアの消費を減らすことにも繋がる。
【０００８】
そこで、感光体における画像が形成される部分以外（非画像部）でのトナーの濃度による地汚れを検知して現像剤の劣化状態を検知する画像濃度センサを備え、この劣化状態に応じて現像剤の補給量を制御するものが提案されている(特許文献２参照)。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
特許文献２においては、感光体の非画像部に付着する帯電不良トナーの量を検出して現像剤の劣化程度を判別している。しかしながら、この方法の場合、劣化検知を行う際には、感光体上の非画像部を判別する処理が必要となる。
【００１０】
本発明は上記の問題を解決するために成されたものであり、高画質を維持するために、トナー及びキャリアを効率よく補給するための現像剤の劣化検知をより容易に行うことが可能な現像装置、画像形成装置および現像剤劣化検知方法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】
上記目的を達成するために、本発明に係る現像装置は、トナー及びキャリアから成る現像剤を収容する現像剤槽と、前記現像剤槽に接続され、前記トナーを補給するトナー補給部と、前記現像剤槽に接続され、前記キャリアを補給するキャリア補給部と、前記現像剤槽内の壁部に設けられ、前記現像剤を排出する現像剤排出部と、静電潜像が形成された感光体に対向して設けられ、前記現像剤槽内の現像剤を磁気的に担持して搬送する現像ローラと、前記感光体とは別体に設けられ、前記現像ローラにより搬送される現像剤によってトナーが付着される導電体と、前記導電体上に付着したトナーの濃度を検知する現像剤劣化検知部と、を具備しことを特徴とする。
【００１２】
また、本発明の画像形成装置は、用紙に画像を形成する画像形成部を有し、前記画像形成部は、静電潜像が形成される感光体と、トナー及びキャリアから成る現像剤を収容する現像剤槽と、前記現像剤槽に接続され、前記トナーを補給するトナー補給部と、前記現像剤槽に接続され、前記キャリアを補給するキャリア補給部と、前記現像剤槽内の壁部に設けられ、前記現像剤を排出する排出部と、前記感光体に対向して設けられ、前記現像剤槽内の現像剤を磁気的に担持して搬送する現像ローラと、前記感光体とは別体に設けられ、前記現像ローラにより搬送される現像剤によってトナーが付着される導電体と、前記導電体上に付着したトナーの濃度を検知する現像剤劣化検知部と、前記現像剤劣化検知部の検知結果に基づいて前記現像剤の劣化状態を判断し、前記トナー補給装置と前記キャリア補給装置からトナーとキャリアとを補給する制御装置と、を具備することを特徴とする。
【００１３】
また、本発明の現像剤劣化検知方法は、キャリアとトナーとの混合物で構成された現像剤によって感光体に形成された正殿潜像を現像する現像装置において、前記感光体とは別体の導電体に前記トナーを付着させ、前記導電体に付着したトナーの濃度を検知し、前記導電体に付着したトナーの濃度の検知結果に基づいて前記現像剤の劣化状態を判断することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、高画質を維持するために、トナー及びキャリアを効率よく補給するための現像剤の劣化検知を容易に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】画像形成装置の内部構造を示す断面図。
【図２】第１の実施形態における画像形成部を用紙搬送方向と直交する方向から見た断面図。
【図３】第１の実施形態における感光体周辺部を用紙搬送方向から見た断面図。
【図４】現像装置を画像形成装置の上部から見た断面図。
【図５】トナーの帯電量とリング表面に付着したトナー付着濃度との関係を示す線図。
【図６】現像剤の補給・排出制御を行うための制御部に関するブロック図
【図７】第２の実施形態における感光体周辺部を用紙搬送方向から見た断面図。
【図８】第２の実施形態におけるリングの断面図。
【図９】第２の実施形態における感光体周辺部の斜視図
【図１０】第２の実施形態における感光体周辺部を用紙搬送方向と直交する方向から見た断面図。
【図１１】第２の実施形態の変形例を示した感光体周辺部を用紙搬送方向から見た断面図。
【図１２】第３の実施形態における画像形成部を用紙搬送方向と直交する方向から見た断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
（第１の実施形態）
【００１７】
第１の実施形態を図１乃至図５を用いて説明する。
【００１８】
図１は、本実施の形態に係る現像装置を備えた画像形成装置の内部構造を示す断面図である。
【００１９】
画像形成装置１は、読み取り対象の画像を読み取る画像読取部２と画像を形成する画像形成部３とを備えている。
【００２０】
画像読取部２は、透過性の原稿載置台５、原稿載置台の下を往復移動するキャリッジ６、キャリッジ６に設けられた露光ランプ８、反射ミラー９、及び反射光を取り込んで光による画像情報を電気信号に変換するＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ  Ｃｏｕｐｌｅｄ  Ｄｅｖｉｃｅ）１０を備えている。
【００２１】
画像形成部３は、感光体１２、感光体１２上に静電潜像を形成するレーザーユニット１３、感光体１２の周囲に配置されている帯電装置１４、感光体１２の静電潜像を現像する現像装置１５、転写装置１６、及びクリーナ１７を備えている。
【００２２】
また、転写装置１６によって画像が転写された用紙の画像を熱と圧力で定着する定着装置１９、及び画像が定着された用紙を用紙排出部である排紙トレイ２１へ排出する排紙ローラ２０を備えている。
【００２３】
次に画像形成の作用を説明する。
【００２４】
原稿載置台５に置かれた原稿にキャリッジ６と露光ランプ８からなる露光手段によって原稿載置台５の下方から光が当てられると、原稿からの反射光は反射ミラーによって誘導され反射光像がＣＣＤ１０に投影される。ＣＣＤ１０に取り込まれた画像情報はアナログ情報で出力された後、デジタル信号に変換され、画像処理が施された後、レーザーユニット１３へ送信される。
【００２５】
画像形成が始まると、帯電装置１４は、所定の放電位置で放電して回転する感光体１２の外周に所定の電荷を供給する。帯電装置１４によって軸方向に均一の電位に帯電された感光体１２の外周面に送信されてきた画像情報に従ってレーザーユニット１３からレーザービームを照射する。レーザービームが照射されることによって原稿の画像情報に対応した静電潜像が感光体１２外周面に形成されると、現像装置１５によって感光体１２外周面に現像剤が提供され、静電潜像は、トナー像に変換、即ち現像される。
【００２６】
現像剤は、トナーとキャリアとを攪拌混合してキャリアにトナーを担持させた二成分系現像剤が用いられる。
【００２７】
この現像装置１５には、現像ローラ１８が回転自在に設けられており、この現像ローラ１８が感光体１２に対向配置されて回転することにより、感光体１２へトナーを供給する。感光体１２の外周面にトナー画像が形成されると、給紙装置より搬送されてきた用紙上に転写装置１６によってトナー画像が静電的に転写される。その後、用紙は搬送ベルトを経由して定着装置１９に搬送され、用紙上に転写されたトナー像は、定着装置１９によって用紙上に熱と圧力によって定着される。トナー画像が定着することで画像形成が完了した用紙は、排紙ローラ２０によって排紙トレイ２１へ排出される。
【００２８】
一方、転写されずに残った感光体１２上のトナーが転写装置１６よりも感光体１２の回転方向の下流に位置するクリーナ１７によって除去されたのち、除電ランプ２２によって感光体１２の外周面の残留電荷が除去される。
【００２９】
次に現像装置１５を含む画像形成部３について説明する。
【００３０】
図２は、感光体１２、現像装置１５を含む画像形成部３の構造を示した断面図である。図３は、感光体周辺部を用紙の搬送方向から見た断面図であり、図４は、現像装置１５を画像形成装置１の上部から見た断面図である。
【００３１】
図２に示すように感光体１２に対向して現像ローラ１８が配置されており、感光体１２はこの現像ローラ１８より現像剤の供給を受け、トナー像を形成する。すなわち、現像ローラ１８には外側の現像スリーブと、その中に設けられた磁石とがあり、この磁石により磁性体であるキャリアが現像スリーブの周りに磁気ブラシを形成する。この磁気ブラシが感光体と接触することによりキャリアに混合しているトナーが感光体１２の外周面に静電的に引き寄せられ、トナー画像が形成される。また、感光体１２と同軸上の一端には、感光体１２と同径のリング状の導電体１２０（以下リングと称する）が配置されている。このリング１２０は、トナー画像を形成する感光体１２とは別の部材（別体）として設けられる。また、感光体１２とリング１２０は、軸を介して導通している。
【００３２】
また、図３に示されるように、リング１２０も現像ローラ１８と対向しており、リング１２０と現像ローラ１８との間には電位差が生じるため、リング１２０にも現像剤が供給され、トナーが付着する。リング１２０近傍には、リング１２０上に付着したトナーの濃度を検知する劣化検知センサ１２１が備えられている。
【００３３】
現像装置１５は、現像剤槽１０２を備え、この現像剤槽１０２が現像剤を供給する開口部には現像ローラ１８が設けられている。現像ローラ１８は正に帯電されており、現像剤槽１０２より現像剤が吸着することとなる。また、現像剤槽１０２の上部には現像剤補給装置１０４が設けられており、この現像剤補給装置１０４のキャリア補給容器（キャリア補給部）１０５、トナー補給容器（トナー補給部）１０６から、キャリア搬送モータ１０４ａ及びトナー搬送モータ１０５ａにより現像剤槽１０２にトナー及びキャリアが補給される。現像剤槽１０２は、仕切り板１０７によって第１の空間１０８と第２の空間１０９とに分かれており、その第２の空間１０９上部に現像剤補給装置１０４が配置され、トナー及びキャリアは第２の空間１０９に補給される。
【００３４】
また、図４に示すように第１の空間１０８と第２の空間１０９は端部でそれぞれ連通している。この第１の空間１０８と第２の空間１０９の相互で現像剤を循環させる循環手段として、第１の空間１０８に第１のミキサー１１１が設けられ、第２の空間１０９に第２のミキサー１１２が設けられている。第１のミキサー１１１、第２のミキサー１１２が回転することにより、現像剤槽１０２内の現像剤は攪拌搬送される。
【００３５】
また、現像剤槽１０２の第２の空間１０９の側面には、現像剤を排出する現像剤排出口１１０が設けられており、この現像剤排出口１１０から余剰現像剤が排出される。なお、第２の空間１０９には、第２のミキサー１１２により攪拌搬送される現像剤のトナー濃度を検出するトナー濃度検知センサ１１３が備えられている。このトナー濃度検知センサ１１３により検知したトナー濃度に応じて、トナー補給容器１０６からの現像剤槽１０２へのトナーの補給量は制御される。
【００３６】
次に現像剤の劣化検知方法について説明する。
【００３７】
現像剤の劣化は主にキャリアの劣化により生じるため、以下に示す現像剤の劣化検知は、キャリアの劣化の度合いを検知するものと考えてよい。
【００３８】
現像剤の劣化検知は、リング１２０と劣化検知センサ１２１を用いて行われる。リング１２０は感光体１２の軸を介して接地電位となっている。そのため、感光体１２に現像が行われるときには、リング１２０の外周表面電位は接地電位となり現像ローラ１８と電位差が生じ、正常のトナーと比較し、帯電量の低い帯電不良のトナーを主体としてリング１２０上へトナーが付着することになる。
【００３９】
図５は、トナーの帯電量とリング１２０表面に付着したトナー付着濃度との関係を示す。トナーの帯電量が低くなるにつれてリング１２０上のトナーの付着濃度が高くなることが読み取れる。
【００４０】
キャリアが劣化している時と劣化していない時とでは、トナーの帯電量が異なるため、リング１２０に付着するトナーの量が変わり、リング１２０へのトナー付着濃度が変わる。すなわち、リング１２０上のトナー付着濃度を検知することにより、キャリアの劣化の度合いを知ることができる。そのため、劣化検知センサ１２１でリング１２０表面上のトナーの付着濃度を測定し、劣化の度合いを判断する。
【００４１】
また、劣化検知センサ１２１は、光学式センサを用いており、リング１２０に光を照射した際の反射光を検知している。トナーの付着濃度が異なると、光を照射した際の反射率が変わるため、リング１２０に照射した光の反射率を測定することにより、リング１２０上のトナーの付着濃度を検知することができる。
【００４２】
図６は、現像装置１５に用いられる現像剤の劣化に応じた現像剤の補給・排出制御を行うための制御部を説明するためのブロック図である。現像剤の補給・排出制御は、画像形成処理全体の制御を行っている制御部１３０が行う。
【００４３】
現像剤の補給・排出制御に関して、制御部１３０への入力側には、トナー濃度検知センサ１１３、劣化検知センサ１２１、記憶部１３１が接続される。制御部１３０からの出力側には、キャリア補給容器１０４から現像剤槽１０２へキャリアを搬送する際に用いられるキャリア搬送モータ１０４ａ、トナー補給容器１０５から現像剤槽１０２へトナーを搬送する際に用いられるトナー搬送モータ１０５ａが接続される。
【００４４】
トナー濃度検知センサ１１３により現像剤中のトナー濃度が低下していると制御部１３０において判断されると、トナー搬送モータ１０５ａが動かされ、トナーが現像剤槽１０２に補給されるまた、記憶部１３１は、用紙への画像形成に適切な最低レベルのトナー付着濃度Ｄ１を記憶している。劣化検知センサ１２１により検知されたトナー付着濃度がＤ１以上になるとトナーの帯電量が下がり、キャリアの劣化による帯電不良が起こると制御部１３０で判断される。そして、現像剤槽１０２にキャリア補給容器１０５からキャリアを補給するためにキャリア搬送モータ１０４ａが動かされる。
【００４５】
また、トナー濃度センサ１１３の検知結果が制御部１３０に入力され、現像剤槽１０２にトナーの補給が必要であると判断されると、トナー搬送モータ１０５ａが動かされ、トナーの補給が行われる。トナー及びキャリアが補給されると、現像剤排出口１１０から余剰現像剤が排出される。
【００４６】
なお、劣化検知センサ１２１によるリング１２０上のトナー付着濃度の検知は、トナー補給後、トナー濃度検知センサ１１３により現像剤槽１０２内のトナー濃度が均一になった時に行うように制御部１３０により制御されている。すなわち、現像剤槽１０２内のトナー濃度が均一になったときに劣化検知を行うことにより、トナー濃度の差による劣化検知センサ１２１の検出値の違いを無くすことができる。
【００４７】
また、リング１２０は、感光体１２と同軸同径に設けられているため、リング１２０上に付着したトナーを除去するクリーナは感光体１２のクリーナ１７と共有することができる。このような構成では、余分な部材を増やす必要がなく、装置の単純化ができる。
【００４８】
上記のような構造をとることにより、感光体の近傍に設けた導電体（リング１２０）に現像ローラ１８より現像剤が供給され、導電体に付着したトナー量を検出することにより、容易に現像剤の劣化の度合いを検知することができる。この検知した現像剤の劣化の度合いに応じて、キャリアを効率よく補給することができるため、高画質を維持できる。また、キャリアが劣化したときのみ新しいキャリアを補給することによってキャリアを排出するのでキャリアの無駄な消費も防ぐことができる。
（第２の実施形態）
【００４９】
次に第２の実施形態を図７乃至図１０を用いて説明する。
【００５０】
以下、第１の実施形態と同一の部分には同一の符号を用い、本実施形態の特徴部分のみを説明する。
【００５１】
第２の実施の形態では現像剤の劣化検知は、常時行うのではなく、トナー補給容器１０６からトナー補給後、現像剤槽１０２内のトナー濃度が一定となった時にのみ行うようになっている。劣化検知を行わない時にリング１２０にトナーが付着してしまうと、トナーの無駄となってしまう。
【００５２】
このようなトナーの無駄な消費を無くすため、本実施形態では、劣化検知を行わない時はリング１２０にトナーを付着させず、劣化検知を行う時のみリング１２０にトナーを付着させるような機構となっている。
【００５３】
具体的には、以下のような機構である。感光体１２へ現像ローラ１８より現像が行われるときは、感光体１２と現像ローラ１８との間に電位差があるため、トナーが感光体１２上へ付着することとなる。換言すれば、リング１２０と現像ローラ１８とが同電位であれば、リング１２０にはトナーの付着は起こらない。そのため、本実施の形態においては、リング１２０と現像ローラ１８との間に電位差がある場合とリング１２０と現像ローラ１８が同電位をとる場合の切替えを行う電位切替え機構を備えている。
【００５４】
図７は、感光体１２周辺の機構を用紙搬送方向から見た断面図である。
【００５５】
第１の実施形態と異なり、感光体１２とリング１２０との間には絶縁リング２０１（後に詳述する）が配置されている。また、リング１２０は、図８に示すように軸１２ａの周囲に絶縁部１２ｂと、その周囲である外周１２ｃが導電部で形成した構造となっている。従って、感光体１２の軸１２ａと接するリング１２０の中央部分が絶縁部となっているため、リング１２０の外周は軸１２ａとは導通していない。なお、感光体１２とこの軸１２ａは導通している。
【００５６】
また、図７、図９及び図１０に示すように現像ローラ１８の軸上には導電性の第１の導通リング２０２が設けられ、この第１の導通リング２０２は軸を介して現像ローラ１８と導通している。さらに感光体１２の軸１２ａ上には導電性の第２の導通リング２０３が設けられ、第２の導通リング２０３は軸１２ａを介して感光体１２と導通している。
【００５７】
それぞれ導電性の第３の導通リング２０４と第４の導通リング２０５は、夫々の軸を介してプレート２０６に取り付けられている。プレート２０６は、中心を支点として回動可能に設けられている。このプレート２０６が一方へ回動（図１０で反時計方向）することにより、第３の導通リング２０４が、第１の導通リング２０２およびリング１２０と接触する位置（図９（ａ）  及び図１０（ａ）の位置）に、また、他方へ回動（図１０で時計方向）することにより、第４の導通リング２０５が第２の導通リング２０３およびリング１２０と接触する位置（図９（ｂ）及び図１０（ｂ）の位置）にそれぞれ移動する構成となっている。
【００５８】
なお、以下、導通リング同士、および導通リングとリング１２０が接触しているとき、それらは電気的に導通し、同電位となっているといえる。
【００５９】
現像剤の劣化検知を行わない場合は、プレート２０６の一方への回動により第１から第４の４つの導通リングの位置関係は、図９（ａ）、図１０（ａ）に示される状態となる。このとき、第１の導通リング２０２と第３の導通リング２０４は接しており、また、第３の導通リング２０４はリング１２０と接している。そのため、第１の導通リング２０２および第３の導通リング２０４を介して現像ローラ１８とリング１２０は導通する。すなわちリング１２０と現像ローラ１８は同電位となるため、リング１２０にはトナーが付着しない。
【００６０】
現像剤の劣化検知を行う場合は、プレート２０６の他方への回動により第１から第４の４つの導通リングの位置関係は、図９（ｂ）、図１０（ｂ）に示される状態となる。このとき、第３の導通リング２０４は第１の導通リング２０２とリング１２０とは接していない。そのため、第１の導通リング２０２と第３の導通リング２０４を介して現像ローラ１８とリング１２０は導通しない。
【００６１】
また、プレート２０６の他方への回動により第４の導通リング２０５とリング１２０が接触、導通する。この第４の導通リング２０５は第２の導通リング２０３とも接触、導通しており、第２の導通リング２０３は軸１２ａと導通しているため、リング１２０は接地電位に保たれる。
【００６２】
このようにして、現像ローラ１８とリング１２０の間に電位差が生じ、リング１２０にトナーが付着する。そのため、リング１２０の表面に付着したトナーを検出することができ、現像剤の劣化検知が行われる。
【００６３】
以上の構成をとることにより現像剤の劣化検知時以外は、リング１２０にトナーが付着しない。
【００６４】
第１の実施形態においては、劣化検知を行うか否かに関わらず、常にリング１２０に不良のトナーが付着してしまうが、本実施形態においては劣化検知を行う場合にのみリング１２０にトナーの付着が行われるため、トナーの無駄な消費を無くすことが可能となる。
【００６５】
なお、上記の実施形態において、現像剤の劣化検知を行う際、リング１２０の電位は接地電位を採る構成を採っているが、リング１２０の電位を接地電位以外に変化させることが可能な構成を採るようにしてもよい。例えば、図１１のような構成を採ることにより、リング１２０の電位を変化させることができる。この構成においては、第２の導通リング２０３は必要なく、第４の導通リング２０５から導電性の軸２１０を延ばして、プレート２０６に軸２１０をプレート３００と支持棒３０１で支持される導電性ベアリング２１１で保持し、更に導電性ベアリング２１１に電極板２１２を接続する。このような構成を採ることにより、現像剤の劣化検知時には、リング１２０の電位を変化させることが可能となる。
【００６６】
リング１２０の電位を変化させ、正に帯電している現像ローラ１８に近い電位（正の電位）にすることにより、リング１２０に付着するトナーのうち、帯電量の低い帯電不良のトナーの割合が多くなり、劣化検知をより精度よく行うことが可能となる。
【００６７】
また、電位切替え機構は上記のような構成に限定されるものではなく、導電ブラシによって接離させたり、電子スイッチによって電位を切替えるようにすることができることは勿論である。
（第３の実施形態）
【００６８】
第３の実施形態を図１２を参照して説明する。
【００６９】
以下、第１の実施形態と同一の部分には同一の符号を用い、本実施形態の特徴部分のみを説明する。
【００７０】
本実施形態においては、リング１２０に付着されたトナーを除去するクリーナ３０１を現像装置１５の近傍に設けている。クリーナ３０１はブレード３０２を用いてリング１２０上に付着したトナーを除去し、除去されたトナーはトナー排出口３０３を介して現像剤槽１０２内に戻される機構となっている。
【００７１】
上記のような機構により、リング１２０表面に付着されたトナーをクリーナ３０１で除去し、この劣化検知に用いたトナーを現像剤槽１０２内に戻すため、トナーの無駄な消費を抑えることができる。
【００７２】
なお、上記実施形態においては、リング１２０上のトナー付着量を光学式の劣化検知センサ１２１を用いて検出しているが、ブレード３０２により除去されたトナーを現像剤槽１２０に戻す前に、その重さを測定することによりリング１２０上に付着したトナーの量を測定することも可能である。
【符号の説明】
【００７３】
１．画像形成装置
２．画像読取部
３．画像形成部
５．原稿載置台
６．キャリッジ
８．露光ランプ
９．反射ミラー
１０．ＣＣＤ
１２．感光体
１３．レーザーユニット
１４．帯電装置
１５．現像装置
１６．転写装置
１７．クリーナ
１８．現像ローラ
１９．定着装置
２０．排紙ローラ
２１．排紙トレイ
２２．除電ランプ
１０２．現像剤槽
１０４．現像剤補給装置
１０５．キャリア補給容器
１０６．トナー補給容器
１０７．仕切り板
１０８．第１の空間
１０９．第２の空間
１１０．現像剤排出口
１１１．第１のミキサー
１１２．第２のミキサー
１１３．トナー濃度検知センサ
１２０．リング
１２１．劣化検知センサ
２０１．絶縁リング
２０２．第１の導通リング
２０３．第２の導通リング
２０４．第３の導通リング
２０５．第４の導通リング
２０６．プレート
３０１．リングのクリーナ
３０２．ブレード
３０３．トナー排出口
【先行技術文献】
【特許文献】
【００７４】
【特許文献１】特開２００１−１８３８９３号公報
【特許文献２】特開２００６−２０８５６４号公報
【図１】
2011022293.tif 000003
【図２】
2011022293.tif 000004
【図３】
2011022293.tif 000005
【図４】
2011022293.tif 000006
【図５】
2011022293.tif 000007
【図６】
2011022293.tif 000008
【図７】
2011022293.tif 000009
【図８】
2011022293.tif 000010
【図９】
2011022293.tif 000011
【図１０】
2011022293.tif 000012
【図１１】
2011022293.tif 000013
【図１２】
2011022293.tif 000014