(57)【要約】【課題】環境の温湿度の状態による現像スリーブへの現像剤の付着量の変動を抑え、画像品質のよい画像形成が可能な画像形成装置の現像装置を提供する。【解決手段】回転可能に支承された現像剤担持体である現像スリーブ２２が像担持体１１に接触配置されている。環境センサ３０により低湿度が検出された時は、現像剤の帯電量が高くなり、現像スリーブへの現像剤の付着量の異常増加（暴走）が予想されるので、現像スリーブに対する除電部材２８の接触面積を増加させ又は接触時間を長くして現像剤の帯電量を減少させる。逆に環境センサにより高湿度が検出された時は、現像スリーブに対する除電部材の接触面積を減少させ又は現像スリーブ２２の回転速度を高め、現像スリーブ２２に対する除電部材２８の接触時間を減少させて、現像剤に十分な帯電量を与える。【選択図】        図２
2004170827.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
像担持体の上に形成された画像潜像を現像剤により現像処理して画像を形成する画像形成装置の現像装置において、
前記像担持体に接触しながら移動する現像剤担持体と、
前記現像剤担持体に接触し、像担持体上の画像潜像の現像処理後に現像剤担持体上に残留した現像剤の電荷を除電する除電部材と、
前記現像剤担持体に接触する除電部材の接触時間を制御する制御手段と
を備えていることを特徴とする画像形成装置の現像装置。
【請求項２】
前記除電部材は、それぞれが電極を備えた前記現像剤担持体の移動方向に沿って配列された複数個の除電部材から構成されていることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置の現像装置。
【請求項３】
前記除電部材は、前記現像剤担持体の移動方向に沿って配列された複数個の電極を備えた除電部材であることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置の現像装置。
【請求項４】
前記現像装置は帯電状態を検出するセンサを備え、前記制御手段は、前記センサにより検出された画像形成装置の環境温湿度、プリント枚数、現像剤の残量、画像形成装置の休止時間、現像剤担持体の表面電位、現像後の像担持体上の画像濃度から選択された少くとも１つ又は１以上の検出結果に基づいて、前記現像剤担持体に接触する除電部材の接触時間を制御することを特徴とする請求項１記載の画像形成装置の現像装置。
【請求項５】
前記現像装置は帯電状態を検出するセンサを備え、前記制御手段は、前記センサにより検出された画像形成装置の環境温湿度、プリント枚数、現像剤の残量、画像形成装置の休止時間、現像剤担持体の表面電位、現像後の像担持体上の画像濃度から選択された少くとも１つ又は１以上の検出結果に基づいて、前記現像剤担持体に接触する除電部材の複数個の電極に印加する電圧を制御することを特徴とする請求項１記載の画像形成装置の現像装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、画像形成装置の現像装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
電子写真方式の画像形成装置、例えば複写機、レーザプリンタ、ファクシミリ、或いはこれ等の機能を備えたＭＦＣと呼ばれる複合機では、感光体上に形成された画像の静電潜像をトナーで現像し、これを記録媒体に転写した後、定着処理して画像を固定し、画像の記録を行っている。
【０００３】
このような画像形成装置では、感光体と現像剤であるトナーを静電的に帯電させ、静電気の吸着力及び反撥力を利用して画像の現像処理を行っている。即ち、画像形成装置の現像装置では、現像剤担持体、例えば現像スリーブにトナーを静電的に吸着させて規制部材によりトナーを一定の層厚に規制し、これを感光体の表面に接触させ、感光体表面に形成された静電潜像を現像している。
【０００４】
現像剤担持体に吸着されたトナーは静電潜像の現像により消費されるが、なお、消費されなかったトナーが現像剤担持体に残留するから、現像終了後に現像剤担持体の残留電荷を除電して残留トナーを除くようにしている。
【０００５】
しかし、低温度低湿度の環境においてはトナー帯電量が高くなるため、どうしても現像剤担持体に残留するトナーが多くなり、この上に新たにトナーが供給されるから、現像剤担持体へのトナーの付着量を規制できなくなるトナー搬送量の暴走という現象が発生する場合がある。
【０００６】
このようなトナーが異常に大量に付着した現像剤担持体により感光体の表面の静電潜像を現像すると、画像濃度が異常に高くなるばかりでなく、非画像部までもトナーが付着するという不都合が発生する。
【０００７】
この対策として、現像剤担持体の表面に当接する規制部材を設け、規制部材の当接圧力を調整することで現像剤担持体へのトナーの付着量を規制し、画像濃度を調整するものが提案されている（特許文献１参照）。
【０００８】
また、現像装置の耐久性と環境温湿度の影響とを見ると、低温度低湿度の環境では初期から数百枚までは画像濃度が低下し、以降画像濃度がゆっくり高くなる傾向がある。また、低温度低湿度の環境では初期から画像濃度が高く、以降画像濃度が更に高くなる傾向がある。このため、環境条件と記録枚数に応じて現像ローラの回転速度を制御するものが提案されている（特許文献２参照）。
【０００９】
また、現像スリーブの軸方向の端部では、供給されるトナーのうち現像に使用されるものが少ないか使用されないため多くが余剰トナーとして残り、余剰量が多いために十分除電されず、この結果余剰トナーが何度も摺擦されてストレスを受け、画像劣化が起こる。そこで、この対策として、現像剤担持体に当接する複数の除電部材のそれぞれに独立に電圧を印加させるものが提案されている（特許文献３参照）。
【００１０】
さらに、環境温湿度を検出し、その検出結果に基づいて現像剤担持体に当接する剥ぎ取りローラの回転数を制御して、現像剤担持体へのトナーの付着量を規制し、画像濃度を調整するものが提案されている（特許文献４参照）。
【００１１】
このように、従来の画像形成装置では、静電気の吸着力及び反撥力を利用しているため、装置の置かれた環境温度や湿度の影響により画像濃度が変動するので、環境温度や湿度を検出して現像剤担持体へのトナーの付着量を規制する各種の規制部材や除電部材を制御することが提案されている。
【００１２】
【特許文献１】
特開２００１−６６８８４号公報。
【００１３】
【特許文献２】
特開２００１−１９４８８６号公報。
【００１４】
【特許文献３】
特開平１０−２２８１７３号公報。
【００１５】
【特許文献４】
特開平０９−２１１９５７号公報。
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記したように、環境温度や湿度を検出して現像剤担持体へのトナーの付着量を規制する各種の規制部材や除電部材を制御するだけでは十分でなく、低温度低湿度環境では現像剤担持体へのトナーの付着量が異常に増加するトナー搬送量の暴走という現象が発生し、また、高温度高湿度環境では現像剤担持体上のトナー帯電量が低下し、画像のかぶりが生じるという不都合が発生していた。この発明は上記した課題の解決を目的とする。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
この発明は上記課題を解決するもので、請求項１の発明は、像担持体の上に形成された画像潜像を現像剤により現像処理して画像を形成する画像形成装置の現像装置において、前記像担持体に接触しながら移動する現像剤担持体と、前記現像剤担持体に接触し、像担持体上の画像潜像の現像処理後に現像剤担持体上に残留した現像剤の電荷を除電する除電部材と、前記現像剤担持体に接触する除電部材の接触時間を制御する制御手段とを備えていることを特徴とする画像形成装置の現像装置である。
【００１８】
そして、前記除電部材は、それぞれが電極を備えた前記現像剤担持体の移動方向に沿って配列された複数個の除電部材から構成するとよい。
【００１９】
また、前記除電部材は、前記現像剤担持体の移動方向に沿って配列された複数個の電極を備えた除電部材としてもよい。
【００２０】
さらに、前記現像装置は帯電状態を検出するセンサを備え、前記制御手段は、前記センサにより検出された画像形成装置の環境温湿度、プリント枚数、現像剤の残量、画像形成装置の休止時間、現像剤担持体の表面電位、現像後の像担持体上の画像濃度から選択された少くとも１つ又は１以上の検出結果に基づいて、前記現像剤担持体に接触する除電部材の接触時間を制御する。
【００２１】
また、前記現像装置は帯電状態を検出するセンサを備え、前記制御手段は、前記センサにより検出された画像形成装置の環境温湿度、プリント枚数、現像剤の残量、画像形成装置の休止時間、現像剤担持体の表面電位、現像後の像担持体上の画像濃度から選択された少くとも１つ又は１以上の検出結果に基づいて、前記現像剤担持体に接触する除電部材の複数個の電極に印加する電圧を制御するようにしてもよい。
【００２２】
【発明の実施の形態】
まず、この発明の課題である、環境湿度の変化により現像剤の帯電量が変動し、低湿度の場合は現像剤の帯電量が高くなり、現像剤担持体への現像剤の供給が異常に増加、即ち現像剤の暴走が予想され、また、高湿度の場合は現像剤の帯電量が減少し、画像かぶりが発生しやすい問題への対応について説明する。
【００２３】
環境湿度の変化に対応して現像剤担持体への現像剤の供給を規制するには、規制部材や除電部材の電位の制御だけでは解決できず、規制部材や除電部材への電圧を印加しながら、現像剤担持体に対する除電部材の接触時間や接触面積、その他を調整することが効果的であることが判明した。
【００２４】
以下説明する実施の形態では、規制部材や除電部材の電位の制御のほか、環境温湿度、プリント枚数、現像剤の残量、画像形成装置休止時間、現像剤担持体の表面電位、現像後の像担持体上の画像濃度などを検出し、その検出結果に基づいて現像剤担持体に対する除電部材の接触時間や接触面積、規制部材や除電部材への印加電圧を調整する構成を採用した。
【００２５】
以下、この発明の実施の形態について説明する。図１は、本発明を適用した電子写真方式の画像形成装置１０の要部の構成の概略を説明する断面図である。画像形成装置１０の構成の概略と動作を簡単に説明する。
【００２６】
図１において、１１は表面に感光層を備えた像担持体で、図示しない駆動装置により矢印ａ方向に一定速度で回転するように構成されている。像担持体１１の周囲には、帯電装置１２、露光装置１３、現像装置１４、転写装置１５、クリーニング装置１６、イレーサ１７が配置されている。
【００２７】
現像装置１４には、現像剤担持体である現像スリーブ２２、現像剤を現像スリーブ２２に供給する供給ローラ２３、撹拌羽根２４、その他の部材が設けられている。現像装置１４には複数の実施の形態があり、それ等の構成は後で詳細に説明する。
【００２８】
帯電装置１２により像担持体１１の表面に電荷を付与して帯電させる。露光装置１３はレーザ発振器を備えており、画像信号で変調されたレーザ光を像担持体１１の表面に投射して電位差を生じさせ、静電潜像を形成する。静電潜像は現像装置１４において現像剤で現像されて顕像が形成される。
【００２９】
像担持体１１の表面の顕像が転写位置にくるタイミングに合わせて、図示しない給紙装置から記録媒体Ｐが転写位置に搬送され、転写装置１５の作用により像担持体１１の表面の顕像は記録媒体Ｐに転写される。この後、顕像が転写された記録媒体Ｐは定着装置１８で加熱定着処理され、画像が記録された記録媒体Ｐが排出される。
【００３０】
像担持体１１の表面には、僅かに未転写の現像剤が残留するが、この残留現像剤はクリーニング装置１６により除去される。そして、像担持体１１の表面に残留した電荷はイレーサ１７により除電される。
【００３１】
現像スリーブ２２として説明した現像剤担持体は、導電性のもの、絶縁性のもののいずれでもよい。その構成は、円筒状の基体の上に薄いフレキシブルスリーブを設けたもの、円筒状の基体の上に発泡性材料を被せたローラ、円筒状の基体の上にゴムを被せたゴムローラなどが使用可能である。
【００３２】
［第１の実施の形態の現像装置］
図２は、第１の実施の形態の現像装置１４Ａの構成の概略を説明する断面図である。第１の実施の形態の現像装置１４Ａは箱状の現像容器２１に組み立てられており、回転可能に支承された現像剤担持体である現像スリーブ２２が像担持体１１に接触配置されている。この他、現像容器２１には現像容器２１の内部に装填された現像剤を現像スリーブ２２に供給する供給ローラ２３、撹拌羽根２４が配置され、撹拌羽根２４により現像容器２１内部の現像剤を撹拌して帯電させ、供給ローラ２３を経て現像剤担持体２２に供給するように構成されている。
【００３３】
現像スリーブ２２は現像スリーブ電源２５に接続されて帯電電圧Ｖｂが印加されるほか、現像スリーブ２２にはブレード状の現像剤規制部材２６が圧接しており、現像スリーブ２２の表面の現像剤の層厚を規制している。また、現像剤規制部材２６は規制部材電源２７に接続されて帯電電圧Ｖｂ１が印加される。
【００３４】
さらに、現像スリーブ２２にはブレード状の除電部材２８が現像剤を介して接触配置されており、除電部材２８は除電部材電源２９に接続されて電位Ｖｄが印加されて帯電されている。また、現像スリーブ２２と除電部材２８との接触面積を変更するために、除電部材２８は図示しない駆動機構により上下方向（矢印ｂ方向）に移動可能に保持されている。
【００３５】
除電部材２８に印加される電位Ｖｄは、現像スリーブ２２に印加される電位Ｖｂとの間に電位差を持たせてあり、通常は｜Ｖｄ｜＜｜Ｖｂ｜とする。
【００３６】
この他、現像容器２１には、現像装置１４Ａの周辺環境の温湿度を検出する環境センサ３０が取付けられている。
【００３７】
次にその動作を説明する。環境センサ３０により低湿度であることが検出されたときは、現像剤の帯電量が高くなっているので、現像スリーブ２２への現像剤の付着量が異常に増加、即ち現像剤の暴走が予想される。そこで、現像剤の帯電量を減少させるために現像スリーブ２２に対する除電部材２８の接触面積を増加させる方向に除電部材２８を移動させる。
【００３８】
これと逆に環境センサ３０により高湿度であることが検出されたときは、現像剤の帯電量が低くなっているので、現像剤に十分な帯電量を与えるため、現像スリーブ２２に対する除電部材２８の接触面積を減少させる方向に除電部材２８を移動させる。
【００３９】
このほか、環境センサ３０により低湿度であることが検出されたときは、現像剤の帯電量を減少させるため、現像スリーブ２２の回転速度を遅くして現像スリーブ２２に対する除電部材２８の接触時間を増加させ、逆に、環境センサ３０により高湿度であることが検出されたときは、現像剤に十分な帯電量を与えるため、現像スリーブ２２の回転速度を速くして現像スリーブ２２に対する除電部材２８の接触時間を減少させるようにしてもよい。
【００４０】
このとき、現像スリーブ２２の回転速度だけを制御してもよいが、像担持体やその他の回転部材についても、同じ割合で回転速度を制御してもよい。
【００４１】
［第２の実施の形態の現像装置］
図３は、第２の実施の形態の現像装置１４Ｂの構成の概略を説明する断面図である。図２に示す第１の実施の形態の現像装置１４Ａと同一部材には同一符号を付して説明を省略し、相違点を説明する。
【００４２】
第２の実施の形態の現像装置１４Ｂでは、現像剤規制部材としてロール状の現像剤規制部材３２が使用されており、現像剤規制部材３２はバネ３２ａにより現像スリーブ２２に圧接されている。バネ３２ａの付勢力を調整することで現像スリーブ２２と現像剤規制部材３２との接触面積を調整し、現像スリーブ２２の表面の現像剤の層厚の調整・規制を行うように構成されている。また、現像剤規制部材３２は規制部材電源２７に接続されて帯電電圧Ｖｂ１が印加される。
【００４３】
さらに、除電部材としてロール状の除電部材３３が使用されており、除電部材３３はバネ３３ａにより現像スリーブ２２に圧接され、現像スリーブ２２の回転に従動して除電部材３３も回転する。バネ３３ａの付勢力を調整することで現像スリーブ２２と除電部材３３との圧接力と接触面積とを変更して接触時間を調整し、除電量を調整するように構成されている。
【００４４】
次にその動作を説明する。環境センサ３０により低湿度であることが検出されたときは、現像剤の帯電量が高くなっているので、現像スリーブ２２への現像剤の付着量が異常に増加、即ち現像剤の暴走が予想されるので、現像剤の帯電量を減少させるために、現像スリーブ２２に対するロール状の除電部材３３の接触面積を増加させて接触時間を長くする。これと同時に、現像剤の層厚を規制するバネ３２ａを調整して現像剤規制部材３２の接触面積を減らす。
【００４５】
これと逆に環境センサ３０により高湿度であることが検出されたときは、現像剤の帯電量が低くなっているので、現像剤に十分な帯電量を与えるため、現像スリーブ２２に対するロール状の除電部材３３の接触面積を減少させて接触時間を短縮する。これと同時に、現像剤の層厚を規制する現像剤規制部材３２の接触面積を増加させる。
【００４６】
なお、除電部材電源２９から除電部材３３に印加される電位Ｖｄは、現像スリーブ電源２５から現像スリーブ２２に印加される電位Ｖｂとの間に電位差を持たせてあり、通常は｜Ｖｄ｜＜｜Ｖｂ｜とする。
【００４７】
［第３の実施の形態の現像装置］
図４は、第３の実施の形態の現像装置１４Ｃの構成の概略を説明する断面図である。図２に示す第１の実施の形態の現像装置１４Ａと同一部材には同一符号を付して説明を省略し、相違点を説明する。
【００４８】
第３の実施の形態の現像装置１４Ｃでは、第２の実施の形態の現像装置１４Ｂと同じく、現像剤規制部材としてロール状の現像剤規制部材３２が使用されており、現像剤規制部材３２はバネ３２ａにより現像スリーブ２２に圧接されており、バネ３２ａの付勢力を調整することで現像スリーブ２２と現像剤規制部材３２との接触面積を調整し、現像スリーブ２２の表面の現像剤の層厚の調整・規制を行うように構成されている。また、現像剤規制部材３２は規制部材電源２７に接続されて帯電電圧Ｖｂ１が印加される。
【００４９】
また、除電部材としてロール状の除電部材３３が使用されており、除電部材３３はバネ３３ａにより現像スリーブ２２に圧接され、現像スリーブ２２の回転に従動して除電部材３３も回転する。バネ３３ａの付勢力を調整することで現像スリーブ２２と除電部材３３との圧接力と接触面積とを変更して接触時間を調整し、除電量を調整するように構成されている。
【００５０】
このほか、第３の実施の形態の現像装置１４Ｃでは、現像スリーブ２２に接触するロール状の接触部材３４が設けられ、バネ３４ａにより現像スリーブ２２に圧接され、現像スリーブ２２の回転に従動して接触部材３４も回転する。
【００５１】
接触部材３４は、切替手段である電圧切換スイッチ３５により除電部材電源２９、及び規制部材電源２７のいずれかに切換えて接続されるように構成されており、除電部材電源２９に切換え接続されたときは電位Ｖｄが印加され、除電部材として機能する。また、規制部材電源２７に切換え接続されたときは電位Ｖｂ１が印加され、現像剤規制部材として機能する。
【００５２】
次にその動作を説明する。環境センサ３０により低湿度であることが検出されたときは、現像剤の帯電量が高くなっているため現像剤の暴走が予想されるので、現像剤の帯電量を減少させるために、現像スリーブ２２に対するロール状の除電部材３３の接触面積を増加させて接触時間を長くする。これと同時に、現像剤の層厚を規制する現像剤規制部材３２の接触面積を減らす。
【００５３】
また、接触部材３４を除電部材として機能させるため、電圧切換スイッチ３５を操作して除電部材電源２９に接続する。接触部材３４も除電部材３３と同様に現像スリーブ２２との接触面積を増加させるとよい。
【００５４】
環境状態によっては、バネ３２ａ、バネ３３ａ、バネ３４ａの付勢力を調整して現像剤規制部材３２、除電部材３３、接触部材３４のそれぞれの接触面積を増減させる必要はない。例えば、接触部材３４を除電部材として機能させるよう電圧切換スイッチ３５を設定したときは、除電部材として機能する接触面積は、除電部材３３の接触面積と接触部材３４の接触面積の合計となるからである。
【００５５】
逆に、環境センサ３０により高湿度であることが検出されたときは、現像剤の帯電量が低くなっているから、現像剤に十分な帯電量を与えるため、現像スリーブ２２に対するロール状の除電部材３３の接触面積を減少させて接触時間を短縮する。これと同時に、現像剤の層厚を規制する現像剤規制部材３２の接触面積を増加させる。
【００５６】
また、接触部材３４を現像剤規制部材として機能させるため、電圧切換スイッチ３５を操作して規制部材電源２７に接続する。接触部材３４も現像剤規制部材３２と同様に現像スリーブ２２との接触面積を増加させるとよい。
【００５７】
このとき、先に説明したと同様の理由から、環境状態によってはバネ３２ａ、バネ３３ａ、バネ３４ａの付勢力を調整して現像剤規制部材３２、除電部材３３、接触部材３４のそれぞれの接触面積を増減させる必要はない。
【００５８】
なお、除電部材電源２９から除電部材３３に印加される電位Ｖｄは、現像スリーブ電源２５から現像スリーブ２２に印加される電位Ｖｂとの間に電位差を持たせてあり、通常は｜Ｖｄ｜＜｜Ｖｂ｜とする。
【００５９】
［第４の実施の形態の現像装置］
図５は、第４の実施の形態の現像装置１４Ｄの要部の構成を説明する断面図である。図２に示す第１の実施の形態の現像装置１４Ａと同一部材には同一符号を付して説明を省略し、相違点を説明する。
【００６０】
第４の実施の形態の現像装置１４Ｄでは、第１の実施の形態の現像装置１４Ａと同じく、ブレード状の現像剤規制部材２６が現像スリーブ２２に圧接しており、現像スリーブ２２の表面の現像剤の層厚を規制している。また、現像剤規制部材２６は規制部材電源２７に接続されて帯電電圧Ｖｂ１が印加される。
【００６１】
一方、除電部材３３は複数のブレード状の除電部材、ここでは３個の除電部材３３ｄ、３３ｅ、３３ｆが現像スリーブ２２の回転方向に添って配置され、除電部材３３ｄ、３３ｅ、３３ｆには、それぞれ異なる電位を印加できるように独立した除電部材電源２９ｄ、２９ｅ、２９ｆが接続されている。
【００６２】
ここでは除電部材の個数を３個とした例で説明したが、２個以上であれば任意の個数とすることができる。また、除電部材電源も、それぞれの除電部材に対応して設けた例で説明したが、１個の電源から抵抗で構成した電圧分圧器を介して複数個の除電部材にそれぞれ所望の電位が印加できるように構成することもできる。また、ツエナーダイオードを使用して電位差を一定にするように構成することもできる。
【００６３】
第４の実施の形態の現像装置１４Ｄでは、環境センサにより検出された温湿度から現像剤の帯電状態を検出する構成に替えて、現像剤の帯電状態を直接検出する構成とし、画像濃度検出センサ４０により像担持体上に形成された画像濃度を検出するようにした。画像濃度検出センサ４０は現像スリーブ２２と転写装置１５（図１参照）との間に配置するものとする。
【００６４】
次にその動作を説明する。画像濃度検出センサ４０により検出された画像濃度が基準濃度よりも濃いと判断されたときは、現像スリーブ２２の現像剤の帯電量が低くなっていることが原因である。
【００６５】
そこで、３個の除電部材３３ｄ、３３ｅ、３３ｆのうち除電部材３３ｄのみが機能するように除電部材３３ｄには除電部材電源２９ｄから｜Ｖｄ｜＜｜Ｖｂ｜の電圧を印加する。一方、除電部材３３ｅ、３３ｆには除電部材として機能しないようにＶｄ＝Ｖｂの電圧を印加する。これにより、除電部材３３ｄのみが機能して除電部材と現像スリーブ２２との接触時間を短くしたことと同じになり、画像濃度の調整を行うことができる。
【００６６】
これと逆に、画像濃度検出センサ４０により検出された画像濃度が基準濃度よりも薄いと判断されたときは、現像スリーブ２２の現像剤の帯電量が高くなっていることが原因である。
【００６７】
そこで、３個の除電部材３３ｄ、３３ｅ、３３ｆの全てが除電部材として機能するように、それぞれの除電部材３３ｄ、３３ｅ、３３ｆの全てに除電部材電源２９ｄ、２９ｅ、２９ｆから｜Ｖｄ｜＜｜Ｖｂ｜の電圧を印加する。これにより、除電部材３３ｄ、３３ｅ、３３ｆの全てが除電部材として機能して除電部材と現像スリーブ２２との接触時間を長くすることができ、画像濃度の調整を行うことができる。
【００６８】
なお、画像濃度が基準濃度よりも濃い場合でも、環境条件によっては除電部材３３ｄ、３３ｅのみを除電部材として機能させるようにしてもよい。
【００６９】
以上の説明では、３個の除電部材３３ｄ、３３ｅ、３３ｆの一部を除電部材として機能させ、画像濃度の調整を行っているが、３個の除電部材３３ｄ、３３ｅ、３３ｆへの印加電圧を制御することでも画像濃度の調整を行うことができる。
【００７０】
現像スリーブ２２への印加電圧はＶｂ＝−３００Ｖに設定されている。画像濃度検出センサ４０により検出された画像濃度が所定の基準濃度であると判断されたときは、３個の除電部材３３ｄ、３３ｅ、３３ｆにはそれぞれ−２００Ｖが印加されている。
【００７１】
画像濃度検出センサ４０により検出された画像濃度が基準濃度よりも薄いと判断されたときは、現像スリーブ２２の現像剤の帯電量が高くなっていることが原因である。そこで、除電部材３３ｄにはＶｄ＝−２００Ｖを印加し、除電部材３３ｅ、３３ｆにはそれぞれＶｄ＝−１５０Ｖを印加すれば、現像剤の異常搬送を抑えることができ、画像濃度も所定濃度になるように帯電量を調整することができる。
【００７２】
［第５の実施の形態の現像装置］
図６は、第５の実施の形態の現像装置１４Ｅの要部の構成を説明する断面図である。図５に示す第４の実施の形態の現像装置１４Ｄと類似した構成を備えているので、同一部材には同一符号を付して説明を省略し、相違点を説明する。
【００７３】
第４の実施の形態の現像装置１４Ｅでは、第１の実施の形態の現像装置１４Ａと同じく、ブレード状の現像剤規制部材２６が現像スリーブ２２に圧接しており、現像スリーブ２２の表面の現像剤の層厚を規制している。また、現像剤規制部材２６は規制部材電源２７に接続されて帯電電圧Ｖｂ１が印加される。
【００７４】
一方、除電部材３３は、第４の実施の形態の現像装置１４Ｄでは３個のブレード状の除電部材３３ｄ、３３ｅ、３３ｆが現像スリーブ２２に添って配置され、除電部材３３ｄ、３３ｅ、３３ｆにはそれぞれ独立した除電部材電源２９ｄ、２９ｅ、２９ｆが接続されている。
【００７５】
これに対し第５の実施の形態の現像装置１４Ｅでは、１個の除電部材３３ｇが現像スリーブ２２の回転方向に添って配置されている。そして、除電部材３３ｇには複数の電極、ここでは３個の電極３３ｈ、３３ｉ、３３ｊが配置され、電極３３ｈ、３３ｉ、３３ｊには、それぞれの異なる電位を印加できるように独立した除電部材電源２９ｄ、２９ｅ、２９ｆが接続されている。
【００７６】
現像スリーブ２２への印加電圧はＶｂ＝−３００Ｖに設定されている。画像濃度検出センサ４０により検出された画像濃度が所定の基準濃度であると判断されたときは、除電部材３３ｇの３個の電極３３ｈ、３３ｉ、３３ｊにはそれぞれ−２００Ｖが印加されている。
【００７７】
画像濃度検出センサ４０により検出された画像濃度が基準濃度よりも薄いと判断されたときは、現像スリーブ２２の現像剤の帯電量が高くなっていることが原因である。そこで、電極３３ｈにはＶｄ＝−２００Ｖを印加し、電極３３ｉ、３３ｊにはそれぞれＶｄ＝−１５０Ｖを印加すれば、現像剤の異常搬送を抑えることができ、画像濃度も所定濃度になるように帯電量を調整することができる。
【００７８】
また、画像濃度検出センサ４０により検出された画像濃度が基準濃度よりも濃いと判断されたときは、現像スリーブ２２の現像剤の帯電量が低くなっていることが原因であるから、除電部材３３ｇの３個の電極のうち、電極３３ｈだけを除電部材として機能するように電極３３ｈには｜Ｖｄ｜＜｜Ｖｂ｜の電圧を印加し、電極３３ｉ、３３ｊには除電部材として機能しないようにＶｂ＝Ｖｄの電圧を印加してもよく、機能している電極（除電部材）と現像スリーブ２２との接触時間を短くすることができる。
【００７９】
画像濃度検出センサ４０により検出された画像濃度が基準濃度よりも薄いと判断されたときは、現像スリーブ２２の現像剤の帯電量が高くなっていることが原因であるから、３個の電極３３ｈ、３３ｉ、３３ｊの全てに除電部材として機能するように、｜Ｖｄ｜＜｜Ｖｂ｜の電圧を印加する。これにより機能している電極３３ｈ、３３ｉ、３３ｊ（除電部材）と現像スリーブ２２との接触時間を長くすることができる。
【００８０】
［第６の実施の形態の現像装置］
図７は、第６の実施の形態の現像装置１４Ｆの要部の構成を説明する断面図である。第６の実施の形態の現像装置１４Ｆは、図１及び図２に示す第１の実施の形態の現像装置１４Ａと類似した構成を備えており、第１の実施の形態の現像装置１４Ａと同一部材には同一符号を付して説明を省略し、相違点を説明する。
【００８１】
第６の実施の形態の現像装置１４Ｆは、像担持体の上に残留した現像剤を除去するクリーナ１７（図１参照）が設けられておらず、帯電装置として帯電ブラシ１９が設けられており、像担持体の上に残留した現像剤は帯電ブラシ１９で散らされ、現像スリーブ２２で回収され、再利用されるように構成されている。
【００８２】
現像装置１４Ｆに装填されている現像剤の残量が少なくなると、現像剤帯電量が減少し、良好な画像が得られないことがある。そこで、第６の実施の形態の現像装置１４Ｆでは、除電部材２８が現像スリーブ２２に接触する時間を減らすように、除電部材２８をスライドさせて現像スリーブ２２に対する接触面積を減らす。
【００８３】
除電部材２８が現像スリーブ２２に接触する時間を減らすためには、除電部材２８をスライドさせるほか、現像スリーブ２２の回転速度を高めてもよい。
【００８４】
［第７の実施の形態の現像装置］
図８は、第７の実施の形態の現像装置１４Ｇの要部の構成を説明する断面図である。第７の実施の形態の現像装置１４Ｇは、図５に示す第４の実施の形態の現像装置１４Ｄと類似した構成を備えており、第４の実施の形態の現像装置１４Ｄと同一部材には同一符号を付して説明を省略し、相違点を説明する。
【００８５】
第７の実施の形態の現像装置１４Ｇは、第４の実施の形態の現像装置１４Ｄに設けられていた画像濃度検出センサ４０に替えて、帯電状態検出センサ５０を設けたものであり、ブレード状の現像剤規制部材２６の下流側で、現像スリーブ２２と像担持体１１との接触部の上流側に配置される。
【００８６】
帯電状態検出センサ５０により現像スリーブ２２の上の現像剤の表面電位を測定し、現像剤の表面電位の絶対値が所定の値よりも高いときは、現像剤の帯電量が高いと判断し、３個の除電部材３３ｄ、３３ｅ、３３ｆの全てに除電部材として機能するように、｜Ｖｄ｜＜｜Ｖｂ｜の電圧を印加する。これにより除電部材３３ｄ、３３ｅ、３３ｆと現像スリーブ２２との接触時間を長くすることができる。
【００８７】
なお、現像剤の表面電位の絶対値が所定の値よりも高いときでも、環境条件によっては除電部材３３ｄ、３３ｅのみを除電部材として機能させるようにしてもよい。
【００８８】
また、現像装置に、第４の実施の形態で説明した画像濃度検出センサ４０と、第７の実施の形態で説明した現像剤の表面電位を測定する帯電状態検出センサ５０との両方を設け、両方の検出結果に基づいて現像剤の帯電量の状態を判断してもよい。これにより現像剤の帯電量の状態を一層正確に判断することが可能となり、さらに画像品質を向上させることができる。
【００８９】
以上説明したとおり、この発明の実施の形態では、現像剤担持体への現像剤の供給を規制するために、規制部材や除電部材の電位を制御するほか、現像剤担持体に対する除電部材の接触時間や接触面積を調整する。さらに、環境センサ、画像濃度検出センサ、帯電状態検出センサにより検出したプリント枚数、現像剤の残量、画像形成装置休止時間等のパラメータを使用して、現像剤担持体に対する除電部材の接触時間や接触面積、規制部材や除電部材への印加電圧を調整するようにしている。
【００９０】
この発明の実施の形態には、以下の構成を備える発明が含まれる。
【００９１】
（１）請求項２において、前記複数個の除電部材は、それぞれの除電部材の電極に対して前記現像剤担持体との間の電位差が異なるように電圧が印加可能であることを特徴とする請求項２記載の画像形成装置の現像装置。
【００９２】
（２）請求項２において、前記複数個の除電部材は、それぞれの除電部材の電極のうちの少くとも１つに対して、印加する電圧を除電用電圧と帯電用電圧とに切替える切替手段を備えていることを特徴とする請求項２記載の画像形成装置の現像装置。
【００９３】
（３）請求項３において、前記除電部材は、複数個の電極のそれぞれに対して前記現像剤担持体との間の電位差が異なるように電圧が印加可能であることを特徴とする請求項３記載の画像形成装置の現像装置。
【００９４】
（４）請求項２において、前記除電部材は、それぞれの電極のうちの少くとも１つに対して、印加する電圧を除電用電圧と帯電用電圧とに切替える切替手段を備えていることを特徴とする請求項３記載の画像形成装置の現像装置。
【００９５】
（５）請求項１において、前記現像装置は前記現像剤担持体表面の帯電状態を検出するセンサを備え、前記制御手段は、前記センサの検出結果に基づいて前記現像剤担持体と除電部材との接触時間を制御することを特徴とする請求項１記載の画像形成装置の現像装置。
【００９６】
（６）請求項１において、前記現像装置は前記現像剤担持体表面の帯電状態を検出するセンサを備え、前記制御手段は、前記センサの検出結果に基づいて前記現像剤担持体と除電部材の電極に印加する電圧を制御することを特徴とする請求項１乃至請求項３記載の画像形成装置の現像装置。
【００９７】
（７）請求項５において、前記帯電状態を検出するセンサは、画像形成装置の環境温湿度を検出するセンサであることを特徴とする請求項５記載の画像形成装置の現像装置。
【００９８】
（８）請求項５において、前記帯電状態を検出するセンサは、画像形成装置のプリント枚数を検出するセンサであることを特徴とする請求項５記載の画像形成装置の現像装置。
【００９９】
（９）請求項５において、前記帯電状態を検出するセンサは、画像形成装置の現像剤の残量を検出するセンサであることを特徴とする請求項５記載の画像形成装置の現像装置。
【０１００】
（１０）請求項５において、前記帯電状態を検出するセンサは、画像形成装置の休止時間を検出するセンサであることを特徴とする請求項５記載の画像形成装置の現像装置。
【０１０１】
（１１）請求項５において、前記帯電状態を検出するセンサは、画像形成装置の現像剤担持体の表面電位を検出するセンサであることを特徴とする請求項５記載の画像形成装置の現像装置。
【０１０２】
（１２）請求項５において、前記帯電状態を検出するセンサは、現像後の像担持体上の画像濃度を検出するセンサであることを特徴とする請求項５記載の画像形成装置の現像装置。
【０１０３】
（１３）請求項１乃至請求項５のいずれかに記載の現像装置を備えた画像形成装置。
【０１０４】
【発明の効果】
以上説明したとおり、この発明の画像形成装置の現像装置によれば、画像形成装置の環境の状態による現像スリーブへの現像剤の付着量の変動を抑え、画像品質のよい画像形成が可能な画像形成装置の現像装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用した画像形成装置の要部の構成の概略を説明する断面図。
【図２】第１の実施の形態の現像装置の構成の概略を説明する断面図。
【図３】第２の実施の形態の現像装置の構成の概略を説明する断面図。
【図４】第３の実施の形態の現像装置の構成の概略を説明する断面図。
【図５】第４の実施の形態の現像装置の構成の概略を説明する断面図。
【図６】第５の実施の形態の現像装置の構成の概略を説明する断面図。
【図７】第６の実施の形態の現像装置の構成の概略を説明する断面図。
【図８】第７の実施の形態の現像装置の構成の概略を説明する断面図。
【符号の説明】
１０  画像形成装置
１１  像担持体
１２  帯電装置
１３  露光装置
１４（１４Ａ、１４Ｂ、１４Ｃ、１４Ｄ、１４Ｅ、１４Ｆ、１４Ｇ）  現像装置
１５  転写装置
１６  クリーニング装置
１７  イレーサ
１８  定着装置
１９  帯電ブラシ
２１  現像容器
２２  現像スリーブ（現像剤担持体）
２３  供給ローラ
２４  撹拌羽根
２５  現像スリーブ電源
２６  現像剤規制部材
２７  規制部材電源
２８  除電部材
２９  除電部材電源
２９ｄ、２９ｅ、２９ｆ  除電部材電源
３０  環境センサ
３２  現像剤規制部材
３３  除電部材
３３ｄ、３３ｅ、３３ｆ、３３ｇ  除電部材
３２ａ、３３ａ、３４ａ  バネ
３３ｈ、３３ｉ、３３ｊ  電極（除電部材の電極）
３４  接触部材
３５  電圧切換スイッチ（切替手段）
４０  画像濃度検出センサ
５０  帯電状態検出センサ
【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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【図８】
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