(57)【要約】【課題】本発明は非磁性一成分現像剤を使用する現像装置に関し、特に“雨降り状態”を無くし、印字品質の優れた印刷を可能とする現像装置を提供するものである。【解決手段】本発明は不図示のモータを駆動した後、帯電器、現像ロール３５、供給ロール３４等にバイアス電圧を印加する。そして、非印字の間上記供給ロール３４に印加するバイアス電圧は現像ロール３５に印加するバイアス電圧に比べて絶対値で電位差が小さく、供給ロール３４から現像ロール３５に供給するトナー量を少なく抑える。一方、印字時上記供給ロール３４に印加するバイアス電圧を高くし、現像ロール３５との電位差を大きくする。このように構成することにより、現像ロール３５の周面にトナーが残り“雨降り状態”の現像不良を防止する。【選択図】  図２
2005010314.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
像担持体と、
該像担持体表面を所定電位に帯電する帯電手段と、
帯電された前記像担持体表面に画像情報に応じた露光を行い、高電位と低電位からなる静電潜像を形成する静電潜像形成手段と、
前記像担持体に対向すべく開口部を有し、非磁性一成分トナーを収納する現像ホッパーと、
周面の一部が前記開口部から露出して前記像担持体と現像部を形成すべく前記開口部に対応して設けられ、前記非磁性一成分トナーを表面に保持して前記現像ホッパーから前記現像部へ搬送し、前記現像部で前記像担持体の静電潜像における前記低電位部にトナーを付与すべく現像する現像ローラと、
前記現像部よりも前記現像ローラの搬送方向上流側の前記開口部近傍に前記現像ローラ表面に接触すべく配設され、前記現像ローラ上に搬送されるトナーの厚さを規制するドクターブレードと、
前記現像ホッパー内に配設され、前記ドクターブレードよりも前記現像ローラの搬送方向上流側で前記現像ローラに圧接し現像ホッパー内のトナーを前記現像ローラ表面に供給するトナー供給ローラと、
前記現像部よりも前記現像ローラの搬送方向下流側の前記開口部近傍で前記現像ローラ表面に接触すべく配設され、前記現像部で前記静電潜像の現像に使われなかった残留トナーが前記現像ホッパー内に戻るべく前記現像ローラから離れることを許容すると同時に、前記現像部より下流で前記開口部の前記トナー供給ローラ上流で前記現像ホッパー内のトナーが前記現像ローラ表面に沿って流出することを防止する導電性規制シート部材と、
前記トナーの帯電極性と同極性の現像バイアス電圧を前記現像ローラに印加する現像バイアス電圧印加手段と、
前記トナーの帯電極性と同極性で前記現像バイアス電圧よりも絶対値で大きいドクターバイアス電圧を前記ドクターブレードに印加するドクターバイアス電圧印加手段と、
前記トナーの帯電極性と同極性で前記現像バイアス電圧よりも絶対値で大きい供給バイアス電圧を前記トナー供給ローラに印加する供給バイアス電圧印加手段と、
を備え、
前記トナー供給ローラに印加する前記供給バイアス電圧印加手段からの印加電圧は、用紙の印字時と非印字時で可変し、印字時の印加電圧は非印字時の印加電圧に比べて絶対値の大きい電圧であることを特徴とする現像装置。
【請求項２】
湿度検知手段が設けられ、前記トナー供給ローラへの印加電圧の変更は、前記湿度検知手段が所定値以下の湿度を検知した時実行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】
像担持体と、
該像担持体表面を所定電位に帯電する帯電手段と、
帯電された前記像担持体表面に画像情報に応じた露光を行い、高電位と低電位からなる静電潜像を形成する静電潜像形成手段と、
前記像担持体に対向すべく開口部を有し、非磁性一成分トナーを収納する現像ホッパーと、
周面の一部が前記開口部から露出して前記像担持体と現像部を形成すべく前記開口部に対応して設けられ、前記非磁性一成分トナーを表面に保持して前記現像ホッパーから前記現像部へ搬送し、前記現像部で前記像担持体の静電潜像における前記低電位部にトナーを付与すべく現像する現像ローラと、
前記現像部よりも前記現像ローラの搬送方向上流側の前記開口部近傍に前記現像ローラ表面に接触すべく配設され、前記現像ローラ上に搬送されるトナーの厚さを規制するドクターブレードと、
前記現像ホッパー内に配設され、前記ドクターブレードよりも前記現像ローラの搬送方向上流側で前記現像ローラに圧接し現像ホッパー内のトナーを前記現像ローラ表面に供給するトナー供給ローラと、
前記現像部よりも前記現像ローラの搬送方向下流側の前記開口部近傍で前記現像ローラ表面に接触すべく配設され、前記現像部で前記静電潜像の現像に使われなかった残留トナーが前記現像ホッパー内に戻るべく前記現像ローラから離れることを許容すると同時に、前記現像部より下流で前記開口部の前記トナー供給ローラ上流で前記現像ホッパー内のトナーが前記現像ローラ表面に沿って流出することを防止する導電性規制シート部材と、
前記トナーの帯電極性と同極性の現像バイアス電圧を前記現像ローラに印加する現像バイアス電圧印加手段と、
前記トナーの帯電極性と同極性で前記現像バイアス電圧よりも絶対値で大きいドクターバイアス電圧を前記ドクターブレードに印加するドクターバイアス電圧印加手段と、
前記トナーの帯電極性と同極性で前記現像バイアス電圧よりも絶対値で大きい供給バイアス電圧を前記トナー供給ローラに印加する供給バイアス電圧印加手段と、
を備え、
非印字時、前記像担持体には一定電位の帯電処理が行われ、前記現像ローラに付着するトナーは該像担持体の現像に使用されることを特徴とする現像装置。
【請求項４】
湿度検知手段が設けられ、前記非印字時、前記像担持体への一定電位の帯電処理は、前記湿度検知手段が所定値以下の湿度を検知した時実行することを特徴とする請求項３記載の現像装置。
【請求項５】
前記ドクターブレードの先端部分は、前記現像ローラの法線より該ドクターブレード側に至るまで折り曲げ加工されていることを特徴とする請求項１又は３記載の現像装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は印刷装置に係り、特に非磁性一成分現像剤を使用する現像装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
プリンタ装置等の印刷装置には、非磁性一成分現像剤を使用した現像装置が広く使用されている。このような現像装置には、例えば導電性を付与したウレタンゴム製の現像ロール、導電性の発泡ウレタンから成る供給ロール、トナー層を均一に規制する弾性金属板から成るドクターブレード、及び導電性のシートから成るスクイシートが使用されている。
【０００３】
そして、現像ロールに例えば−３５０ｖのバイアス電圧を印加し、供給ロールに−６００ｖのバイアス電圧を印加し、供給ロールからトナーを現像ロールに供給する。また、現像ロールに供給されたトナーは、例えば−４００ｖのバイアス電圧が印加されたドクターブレードによって均一なトナー層に規制され、現像領域に搬送される。
【０００４】
ここで、供給ロール及びドクターブレードに印加されたバイアス電圧は、現像ロールにトナーを付着させる為の電界であり、感光体への現像処理後、使用されなかったトナーは、例えば−１５０Ｖのバイアス電圧が印加されたスクイシートによって除電され、再び供給ロールへと搬送される。
【０００５】
【特許文献１】特開平１１−１４３２２０号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の方法では、湿度の低い環境、例えば冬場などに使用されると画像上にムラが発生する。このムラは、例えば雨が降ったような印刷状態であり、ハーフトーンや白地部で目立ち、画像品質を著しく低下させる。以下、この現象を所謂“雨降り状態”と表現する。
【０００７】
この“雨降り状態”は、現像に寄与しなかったトナーが供給ロールの物理力によって現像ロールから剥離されるが、低湿環境ではトナーの摩擦帯電能力が高く、摩擦帯電量が増し、トナーが現像ロールと強く結びつき、剥離が困難になるためである。この為、現像ロールの周面にトナーが残り、その上に更に供給ロールによりトナー供給が行われトナー層が厚くなり、ドクターブレードにおいて均一なトナー層を形成できない為である。
【０００８】
図４１は上記“雨降り状態”とトナー帯電量及び湿度の関係を示す図である（図中、○は問題の無いレベル、△はやや問題有り、×は問題が有ることを示す）。同図に示すように、“雨降り状態”はトナー帯電量の上昇、及び湿度の低下と共に悪くなる傾向がある。
【０００９】
そこで、本発明は“雨降り状態”を無くし、印字品質の優れた印刷を可能とする印刷装置を提供するものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記課題は、請求項１に記載した発明によれば、像担持体と、該像担持体表面を所定電位に帯電する帯電手段と、帯電された前記像担持体表面に画像情報に応じた露光を行い、高電位と低電位からなる静電潜像を形成する静電潜像形成手段と、前記像担持体に対向すべく開口部を有し、非磁性一成分トナーを収納する現像ホッパーと、周面の一部が前記開口部から露出して前記像担持体と現像部を形成すべく前記開口部に対応して設けられ、前記非磁性一成分トナーを表面に保持して前記現像ホッパーから前記現像部へ搬送し、前記現像部で前記像担持体の静電潜像における前記低電位部を現像する現像ローラと、前記現像部よりも前記現像ローラの搬送方向上流側の前記開口部近傍に前記現像ローラ表面に接触すべく配設され、前記現像ローラ上に搬送されるトナーの厚さを規制するドクターブレードと、前記現像ホッパー内に配設され、前記ドクターブレードよりも前記現像ローラの搬送方向上流側で前記現像ローラに圧接し現像ホッパー内のトナーを前記現像ローラ表面に供給するトナー供給ローラと、前記現像部よりも前記現像ローラの搬送方向下流側の前記開口部近傍で前記現像ローラ表面に接触すべく配設され、前記現像部で前記静電潜像の現像に使われなかった残留トナーが前記現像ホッパー内に戻るべく前記現像ローラから離れることを許容すると同時に、前記現像部より下流で前記開口部の前記トナー供給ローラ上流で前記現像ホッパー内のトナーが前記現像ローラ表面に沿って流出することを防止する導電性規制シート部材と、前記トナーの帯電極性と同極性の現像バイアス電圧を前記現像ローラに印加する現像バイアス電圧印加手段と、前記トナーの帯電極性と同極性で前記現像バイアス電圧よりも絶対値で大きいドクターバイアス電圧を前記ドクターブレードに印加するドクターバイアス電圧印加手段と、前記トナーの帯電極性と同極性で前記現像バイアス電圧よりも絶対値で大きい供給バイアス電圧を前記トナー供給ローラに印加する供給バイアス電圧印加手段と、を備え、前記トナー供給ローラに印加する前記供給バイアス電圧印加手段からの印加電圧は、用紙の印字時と非印字時で可変し、印字時の印加電圧は非印字時の印加電圧に比べて絶対値の大きい電圧である構成を備えた現像装置を提供することによって達成できる。
【００１１】
このように構成することにより、現像ロールにトナー層が厚く形成され、“雨降り状態”等の不良が発生することを防止することができる。
請求項２の記載は、上記請求項１記載の発明において、湿度検知手段が設けられ、前記トナー供給ローラへの印加電圧の変更は、前記湿度検知手段が所定値以下の湿度を検知した時実行する構成である。
【００１２】
次に請求項３に記載の発明は、像担持体と、該像担持体表面を所定電位に帯電する帯電手段と、帯電された前記像担持体表面に画像情報に応じた露光を行い、高電位と低電位からなる静電潜像を形成する静電潜像形成手段と、前記像担持体に対向すべく開口部を有し、非磁性一成分トナーを収納する現像ホッパーと、周面の一部が前記開口部から露出して前記像担持体と現像部を形成すべく前記開口部に対応して設けられ、前記非磁性一成分トナーを表面に保持して前記現像ホッパーから前記現像部へ搬送し、前記現像部で前記像担持体の静電潜像における前記低電位部にトナーを付与すべく現像する現像ローラと、前記現像部よりも前記現像ローラの搬送方向上流側の前記開口部近傍に前記現像ローラ表面に接触すべく配設され、前記現像ローラ上に搬送されるトナーの厚さを規制するドクターブレードと、前記現像ホッパー内に配設され、前記ドクターブレードよりも前記現像ローラの搬送方向上流側で前記現像ローラに圧接し現像ホッパー内のトナーを前記現像ローラ表面に供給するトナー供給ローラと、前記現像部よりも前記現像ローラの搬送方向下流側の前記開口部近傍で前記現像ローラ表面に接触すべく配設され、前記現像部で前記静電潜像の現像に使われなかった残留トナーが前記現像ホッパー内に戻るべく前記現像ローラから離れることを許容すると同時に、前記現像部より下流で前記開口部の前記トナー供給ローラ上流で前記現像ホッパー内のトナーが前記現像ローラ表面に沿って流出することを防止する導電性規制シート部材と、前記トナーの帯電極性と同極性の現像バイアス電圧を前記現像ローラに印加する現像バイアス電圧印加手段と、前記トナーの帯電極性と同極性で前記現像バイアス電圧よりも絶対値で大きいドクターバイアス電圧を前記ドクターブレードに印加するドクターバイアス電圧印加手段と、前記トナーの帯電極性と同極性で前記現像バイアス電圧よりも絶対値で大きい供給バイアス電圧を前記トナー供給ローラに印加する供給バイアス電圧印加手段と、を備え、非印字時、前記像担持体には一定電位の帯電処理が行われ、前記現像ローラに付着するトナーは該像担持体の現像に使用される構成である。
【００１３】
このように構成することにより、非印字時、現像ローラに残るトナーを一定電荷が付与された像担持体を摺擦させることによって除去し、現像ロールにトナーが残り、“雨降り状態”等の不良が発生することを防止することができる。
請求項４の記載は、上記請求項３の記載において、湿度検知手段が設けられ、前記非印字時、前記像担持体への一定電位の帯電処理は、前記湿度検知手段が所定値以下の湿度を検知した時実行する構成である。
【００１４】
また、請求項５の記載は、上記請求項１又は３記載の発明において、前記ドクターブレードの先端部分は、前記現像ローラの法線より該ドクターブレード側に至るまで折り曲げ加工されている。
このように構成することにより、所謂かぶり等の現像不良を改善することができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
＜第１の実施形態＞
図１は本実施形態で使用するプリンタ装置の全体構成図である。
【００１６】
同図に示すように、プリンタ装置１は、画像形成部２、両面印刷用搬送ユニット３、及び給紙部４で構成されている。上記の画像形成部２は、４個の画像形成ユニット２（２−１、２−２、２−３、２−４）を多段式に並設した構成である。
【００１７】
上記４個の画像形成ユニット２のうち、用紙搬送方向上流側の３個の画像形成ユニット２−１、２−２、及び２−３は、それぞれ減法混色の三原色であるマゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、イエロー（Ｙ）の色トナーによるカラー画像を形成し、画像形成ユニット２−４は、主として文字等のブラック（Ｋ）トナーによるモノクロ画像の生成に使用される。
【００１８】
上記各画像形成ユニット２は、それぞれドラムセットＣ１とトナーセットＣ２で構成され、現像容器に収納された現像剤（の色）を除き同じ構成である。したがって、以下イエロー（Ｙ）用の画像形成ユニット２−３を例にしてその構成を説明する。
【００１９】
ドラムセットＣ１には、感光体ドラム５、帯電器６、クリーナ７が配設されており、トナーセットＣ２は、容器８で覆われ、容器８にはトナーが収容され、その下部側面の開口部には現像ローラ９が配設されている。
感光体ドラム５は、その周面が例えば有機光導電性材料で構成されており、この感光体ドラム５の周面近傍には、上記帯電器６、印字ヘッド１０、現像ローラ９、転写器１１、クリーナ７が順次配置されている。
【００２０】
感光体ドラム５は、同図の時計回り方向に回転する。そして、先ず帯電器６からの電荷付与により、感光体ドラム５の周面を一様に帯電し、印字ヘッド１０からの印字情報に基づく光書き込みにより、感光体ドラム５の周面に静電潜像を形成する。そして、この静電潜像は、現像ローラ９による現像処理によって、容器８に収納したイエロー（Ｙ）色のトナーにより顕像化される。
【００２１】
このようにして感光体ドラム５の周面に形成されるトナー像は、感光体ドラム５の回転に伴って、感光体ドラム５と転写器９とが対向する転写部に到達する。転写部に達したトナー像は、感光体ドラム５の直下を移動する用紙Ｐに転写される。
【００２２】
また、上記用紙Ｐは、給紙コロ１３の回転によって給紙カセット１４から搬出され、待機ローラ対１５に給送される。あるいは、開成された装着部１６に装着されたＭＰＦトレイ１７上から給紙コロ１８によって給送される。待機ローラ対１５は、用紙の印字開始位置が紙搬送方向最上流の画像形成ユニット２−１の感光体ドラム５のトナー像の先端に一致するタイミングで搬送ベルト１９上に給送する。
【００２３】
搬送ベルト１９は、駆動ローラ２０ａと従動ローラ２０ｂに掛け渡され、駆動ローラ２０ａにより駆動され、同図の反時計回り方向に循環移動する。用紙Ｐは、この循環移動する搬送ベルト１９の上面に吸着され、画像形成ユニット２−１の転写位置でマゼンタ（Ｍ）のトナー像が転写され、画像形成ユニット２−２の転写位置でシアン（Ｃ）のトナー像が転写され、画像形成ユニット２−３の転写位置でイエロー（Ｙ）のトナー像が転写され、更に画像形成ユニット２−４の転写位置でブラック（Ｋ）のトナー像が転写される。
【００２４】
このように４色のトナー像を重ねて転写された用紙Ｐは、定着ユニット２２に搬入される。定着ユニット２２は、熱ローラ２２ａ、押圧ローラ２２ｂ、及びクリーナ２２ｃ構成され、用紙Ｐを上述の熱ローラ２２ａと押圧ローラ２２ｂ間に挟持して搬送しながら、トナー像を溶融し紙面に熱定着する。また、クリーナ２２ｃは熱ローラ２２ａに残留するトナーを除去する。
【００２５】
このように、定着ユニット２２によってトナー像が定着された用紙Ｐは、切換板２４が実線位置にある時、搬出ローラ２５によって所謂フェースアップ排紙を行い、切換板２４が点線位置にある時、搬送ローラ２６により上方に案内され、排紙ローラ２７を介して所謂フェースダウン排紙を行う。
【００２６】
一方、両面印刷用搬送ユニット３は、装置本体に対して着脱自在に構成され、本例のプリンタ装置１によって両面印刷を行う際装着するユニットであり、内部に複数の搬送ローラ２８ａ〜２８ｅが配設されている。両面印刷の場合、上記切換板２４によって一旦上方に用紙が送られ、例えば用紙の後端が搬送ローラ２６に達した時、用紙の搬送を停止し、更に用紙を逆方向に搬送して行う。
【００２７】
尚、本例において、駆動ローラ２０ａの近傍に、濃度センサ３０が設けられている。この濃度センサ３０の利用については後述する実施形態において説明する。
図２は上記構成のプリンタ装置１に使用される現像装置の断面図である。本例の現像装置は前述のトナーセットＣ２が対応し、非磁性一成分現像剤であるトナーが収納されたトナー室３２と容器（現像容器）８で構成され、容器８内にはアジテータ３３、供給ロール３４、現像ロール３５が配設されている。
【００２８】
アジテータ３３は容器８内のトナーを攪拌する。また、供給ロール３４は芯金とスポンジから成り、現像ロール３５に接触し矢印の方向に回転して現像ロール３５にトナーを供給する。
現像ロール３５は金属の芯金と弾性を有するゴム部材から成り、矢印の方向に回転する。この現像ロール３５の周面近傍にはドクターブレード３６とスクイシート３７が配設されている。ドクターブレード３６はトナー層を一定の厚さに設定する規制部材であり、例えば厚み１００μｍ程度の弾性金属板から成り一端を保持部材によって固定され、他端を現像ロール３５に圧接している。また、スクイシート３７は導電性のシートから成り、現像ロール３５に残るトナーを除電し容器８内の供給ロール３４へ戻す役割を果たす。
【００２９】
尚、上記構成において、容器８内の各構成機器には図３に示すバイアス電圧が印加されている。
以上の構成において、以下に本例の処理を説明する。
図４は本例の処理を説明するタイムチャートである。先ず、プリンタ装置１本体のモータがオンすると同時に、帯電器６、現像ロール３５、供給ロール３４、ドクターブレード３６、スクイシート３７の各部にバイアス電圧を印加する（同図の（ａ）のタイミング）。尚、この時印加する電圧は、前述の図３に示す非印字部の電圧である。すなわち、現像ロール３５に対して−３５０ｖの電圧を印加し、供給ロール３４に対して−４００ｖの電圧（Ｖ１）を印加し、ドクターブレード３６に対して−４００ｖの電圧を印加し、スクイシート３７に対して−１５０ｖの電圧を印加する。
【００３０】
次に、給紙コロ１３が駆動し、給紙カセット１４から用紙Ｐが搬出され（同図の（ｂ）のタイミング）、用紙Ｐが待機スイッチをオンすると（同図の（ｃ）のタイミング）、待機オン信号を基準として印字処理が行われる。尚、前述の図３に示す「印字部」は、上記待機オン信号が入力した後、印字信号がオンしている間のバイアス電圧を示し、「非印字部」は印字信号がオフしている間のバイアス電圧を示す。
【００３１】
したがって、非印字の間、供給ロール３４と現像ロール３５間の電圧差は５０ｖ（−４００ｖ−（−３５０ｖ））であり、電圧差が小さいので現像ロール３５に供給されるトナー量は少ない。この為、現像ロール３５の周面には薄くトナー層が形成される。一方、印字指示があると（同図の（ｄ）に示すタイミング以降）、供給ロール３４に対するバイアス電圧は−４００ｖから−６００ｖ（Ｖ２）に上昇する。この為、供給ロール３４から現像ロール３５に供給されるトナー量は増加し、現像ロール３５の周面にはトナー層が厚く形成される。
【００３２】
したがって、このように構成することによって非印字の間現像ロール３５の周面には薄いトナー層しか形成されず、現像に寄与しなかったトナーを供給ロール３５の物理力（回転による擦り力）によって現像ロール３５から剥離し易くすることができる。すなわち、物理力で剥離させるにはトナー層が薄い方が有利であり、¨印字部¨と¨非印字部¨で供給ロール３４へのバイアス電圧を切換え、対応するものである。
【００３３】
特に、本例では¨印字部¨においてバイアス電圧は従来と同じ−６００ｖであるが、¨非印字部¨においてトナー層を予め薄くしておき、“雨降り状態”の発生を防止する。
以上のように、印字を実行する際供給ロール３４のバイアス電圧を上昇させ、供給ロール３４との電位差を大きくし、充分なトナーを現像ロール３５に供給する。一方、非印字の際には、供給ロール３４へのバイアス電圧を低下させ、供給ロール３４との電位差を小さくし、現像ロール３５へのトナー供給を極力抑え、現像ロール３５周面に厚くトナー層が保持されることを防止し、現像ロール３５に残るトナーによって“雨降り状態”の印字を無くすものである。
【００３４】
尚、上記“雨降り状態”の印刷は低湿になると表れる現象であり、プリンタ装置１に湿度センサーを設け、予め設定された湿度になると駆動する構成とする。また、この湿度は、例えば前述の図４１から湿度４０％以下となると駆動する構成とすればよい。
＜第２の実施形態＞
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。
【００３５】
本実施形態においても、プリンタ装置１の基本構成は前述の図１と同じである。しかし、制御方法が異なる。以下、具体的に説明する。
図５は本例の処理を説明するタイムチャートである。本例においても前述の実施形態と同様、先ずモータをオンすると同時に、帯電器６、現像ロール３５、供給ロール３４、ドクターブレード３６、スクイシート３７の各機器にバイアス電圧を印加する（同図の（ａ））。
【００３６】
次に、給紙コロ１３が駆動し、給紙カセット１４から用紙Ｐが搬出され（同図の（ｂ））、用紙Ｐが待機スイッチをオンすると（同図の（ｃ））、待機オン信号基準として印字処理が行われる。
本例においては、非印字状態において印字信号が出力される前、帯電器６をオフし、電圧の印加を停止する。すなわち、現像ロール１周分に相当する時間、帯電器６をオフする。本例のプリンタ装置１は所謂反転現像方式を採用する為、帯電器６がオフし、電荷が付与されなかった感光面は現像ロール３５との摺擦によって現像され、現像ロール３５のトナーが消費される。したがって、現像ロール３５の周面に厚く付着するトナー層は消費されることになる。
【００３７】
したがって、その後印字処理を行う際には、現像ロール３５に厚くトナー層が残ることがないので、印刷結果が“雨降り状態”になることはない。
尚、本例においても“雨降り状態”は低湿になると表れる現象であり、プリンタ装置１に湿度センサーを設け、予め設定された湿度になると駆動する構成とする。
＜第３の実施形態＞
次に、本発明の第３の実施形態について説明する。
【００３８】
本例はドクターブレードの端部のシール部分の形状を特定することで、所謂現像かすれ現象を防止するものである。以下、具体的に説明する。
図６は現像ロールとドクターブレードの圧接部分に圧力センサを配設して長手方向の圧力分布を測定した結果であり、長手方向（３１５ｍｍ）に３７個のセンサを均等に配置（センサ間ピッチは約８．５ｍｍ）して測定した結果である。同図に示す結果から解るように、ドクターブレード３６の両端部（両端から１個目の各測定位置）は極端に高い圧力値を示す。これは、トナーホッパー３２のホッパー側壁とシール部材によってドクターブレード３６の両端部に強い圧力が加わっていることに他ならない。但し、この箇所は実際の印字には使用しないので印字には影響しない。
【００３９】
次に、両端から２個目の測定位置についてみると、まだかなり強い圧力を受けていることが解る。但し、この箇所も実際の印字には使用しない部分である。したがって、通常の印字には影響しないが、トナーに対する強い圧力でトナーが消費されにくい分（実際は、かぶりとして徐々に消費される）同じトナーが現像ロール上に存在することになる。その結果、トナーがドクターブレード３６と現像ロール３５の圧力によって徐々に丸みを帯びる。
【００４０】
さらに、丸みを帯びることにより現像ロール３５での搬送力が低下し、ドクターブレード３６を通過しにくくなり、トナー層が薄くなってトナーの帯電量が増加する。そして、トナーが徐々に用紙の印字領域にまで広がることで画像濃度が低く、転写されにくい画像となる。つまり直接的には影響しなかったドクターブレードの端部における強い圧力がその近傍に影響を及ぼし、結果として画像端部の″かすれ″に影響する。
【００４１】
そこで、本例ではドクターブレード３６の両端部の先端形状を以下のように変更する。図８及び図９はこの構成を説明する図であり、現像装置の断面図である。また、図８は画像形成領域部分の断面図であり、図９は画像形成領域を外れた現像両端部分の断面図である。前述のように現像ロール３５は弾性を有するゴム部材から成り、供給ロール３４は現像ロールに接触し、矢印の方向に回転して現像ロール３５にトナーを供給する。
【００４２】
ドクターブレード３６は一定の層厚（例えば、１００μｍ程度）のトナー層を形成する為の部材であり、保持部材４０に固定されている。また、圧接する金属板の画像形成領域に対応する先端部分は図８に示すように、鋭角に曲げ加工されている。一方、ドクターブレード３６の両端部の先端部分は上記鋭角から更に曲げ加工されている。図１０は上記先端部分の構成を拡大して示す図である。
【００４３】
ここで、上記先端部分の曲げ角度は、曲げた先端が現像ロール３５の接点において現像ロール３５の法線よりもドクターブレード３６側に至るまで折り曲げることが好ましい。また、曲げ部分の曲率はトナーや現像装置の条件によって異なるが、おおよそ０．１ｍｍから０．５ｍｍの直径に曲げることが好ましい。また、折り曲げから自由端までの長さはより短い方が好ましいが、製造上の折り曲げ易さ及び折り曲げ後の折り曲げ部の直線性等から０．５ｍｍ乃至２．０ｍｍであることが好ましい。
【００４４】
尚、図１０において、ホッパー側壁４１はトナーホッパー３２と一体であり、両サイドにトナーが漏れないようシール部材４２が介装されている。尚、図１１は従来の両端部における先端部分の構成を示す図であり、本例の画像形成領域に対応する先端部分の構成でもあり、本例と比較する為に示す。
【００４５】
図７は、上記のように構成した本例のドクターブレードの現像ロールとの圧力分布を測定した結果であり、図６の従来例と比較して両端部の圧力が緩和されていることがわかる。
以上のように、ドクターブレード３６の両端部の先端を折り曲げ、完全に折り返すことによって良好なシール性が確保でき、前述のようにトナーが徐々に用紙の印字領域にまで広がることがなく、画像端部における″かすれ″印字を防止できる。
＜第４の実施形態＞
次に、本発明の第４の実施形態について説明する。
【００４６】
本例は濃度センサを使用し、異常カブリ等の画像不良を検出し調整する発明である。以下、具体的に説明する。
図１２は本例のプリンタ装置１の制御回路を示す。尚、同図に示す回路は、前述の第１、第２の実施形態においても同様であるが、特に本例において関連する為説明するものである。
【００４７】
同図において、制御回路はインターフェース（Ｉ／Ｆ）５１、ヘッドコントローラ５２、印字ヘッド５３、プリンタコントローラ５４、ＥＥＰＲＯＭ５５、ＲＯＭ５６、操作パネル５７、高圧ユニット５８、濃度センサ５９で構成されている。インターフェース（Ｉ／Ｆ）５１にはＲＧＢ（Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青））のビデオデータが入力し、プリンタコントローラ５４には操作パネル５７から操作信号が入力する。
【００４８】
インターフェース（Ｉ／Ｆ）５１は、例えばホスト機器であるパーソナルコンピュータ（ＰＣ）から供給されるビデオデータ（ＲＧＢ信号）をＣＭＹＫ値に変換する多値化処理を行う。この場合、インターフェース（Ｉ／Ｆ）５１は予めデバイスに対応する色変換テーブルを登録しており、この色変換テーブルを参照しながらＲＧＢ信号をＣＭＹＫ値に変換する。プリンタコントローラ５４はＲＯＭ５６に記憶するプログラムに基づいて処理を行い、操作パネル５７から入力する操作信号に従って印刷処理を実行する。尚、濃度センサ５９の機能については後述する。
【００４９】
以下、本例の処理動作について説明する。
先ず、図１３に示す基本フローチャートに従って画像調整を行う。この処理は、例えば電源投入時、又は用紙ジャム処理後、更には消耗品交換後に実行され、前述の濃度センサ５９を使用して画像濃度の調整行う（ステップ（以下、ＳＴで示す）１）。次に、出力画像のチェックを行い（ＳＴ２）、出力画像に問題があれば高電圧の設定変更を行う（ＳＴ３がＮＧ、ＳＴ４）。尚、出力画像に問題がなければ調整処理を終了する（ＳＴ３がＯＫ）。
【００５０】
図１４及び図１５は上記画像調整の具体的な処理フローであり、図１４は濃度調整処理を説明するフローチャートであり、図１５は画像チェック処理を説明するフローチャートである。
先ず、図１４の濃度調整処理は、搬送ベルト１９上に濃度調整チャートを印字し、この印字チャートの濃度を濃度センサ５９で測定する（ＳＴ５）。図１６は搬送ベルト１９に印字される濃度調整チャートの例である。この濃度調整チャートは、ＭＣＹＫの順番に並んで印字され、各色について１００％８０％６０％４０％２０％の濃度が印字される。図１７は、図１６の一部を拡大して示す図であり、上記各割合の印字が行われる様子を示す。
【００５１】
次に、上記濃度センサ５９で検出した情報は、前述のプリンタコントローラ５４に送られ、ＲＯＭ５６に記憶されるプログラムに従って測定データとターゲット濃度との比較が行われる（ＳＴ６）。そして、測定データとターゲット濃度を比較し、濃度調整が必要か判断する。ここで、濃度調整が必要であると判断すると、濃度調整を実施する（ＳＴ７）。例えば、前述の印字ヘッド５３の光量調整や高圧設定を変更し、出力濃度が規定値になるように調整する。勿論、濃度調整が不要であれば、処理を終了する。
【００５２】
次に、図１５に示すフローチャートに従って出力画像チェックを行う。この処理も、先ず搬送ベルト１９にチャートを印字する（ＳＴ８）。図１８は搬送ベルト１９に印字されたチャートを示し、ＭＣＫＹの順番に並んで印字される。図１９は、図１８の一部を拡大して示す図であり、各色毎に画像確認基準チャート１、画像確認高線数チャート２、画像確認高線数チャート３、画像確認高線数チャート４で構成されている。
【００５３】
画像確認基準チャートは図２０に示すように、２１２線４５度（６００ＤＰＩ多階調）のスクリーンであり、出力画像は安定して出力できるスクリーンである。一方、画像確認高線数チャートは図２１に示すように、３００線０度（６００ＤＰＩ多階調）のスクリーンであり、このスクリーンで出力される画像は環境の影響を受けやすい。
【００５４】
搬送ベルト１９に印字したチャートの測定を行い（ＳＴ９）、画像確認基準チャートと画像確認高線数チャートを比較する（ＳＴ１０）。ここで、濃度補正が正常に行われ画像不良がない場合は図２２に示すように画像確認基準チャートと画像確認高線数チャートが同じ値になる。この場合画像不良、例えばハイライト部に発生する“雨降り状態”等の画像不良ではない。
【００５５】
また、図２３、図２４に示すように、画像確認基準チャートの許容値Ａ内であり、且つ高線数チャートが許容値Ｂ内であれば、画像不良は発生していないと判断する。尚、上記許容値Ａは感光体ドラムの感度バラツキ、トナーセットＣ２のバラツキを考慮して決定され、許容値Ｂは画像不良が発生しない状況でチャート上に現れるジッター等の画像ノイズを考慮し決定される。
【００５６】
一方、画像確認基準チャートと画像確認高線数チャートが異なっている場合（例えば図２５〜図２８の場合）、帯電電圧の調整又はバイアス電圧の調整を行う（ＳＴ１１）。例えば、図２６は許容値Ａ内に収まっているが許容値Ｂを超えている場合であり、この場合画像不良（異常カブリ）の縞が発生しており、帯電電位を上げる、又は供給バイアスを下げる操作を行い画像不良（異常カブリ）を抑制する。
【００５７】
また、図２７は許容値Ａの範囲から画像確認高線数チャートの一部が超えており許容値Ｂの範囲には収まっている場合であり、この場合も画像不良（異常カブリ）の縞が発生していると判断し、帯電電位を上げる、又は供給バイアスを下げる操作を行い画像不良（異常カブリ）を抑制する。
【００５８】
尚、図２９に示すように、画像確認基準チャートと画像確認高線数チャートを１つずつ配設する画像確認チャートを使用する構成としてもよい。この場合、各画像確認高線数チャートは図３０に示す構成となる。
以上のように処理することによって、現像装置等に起因する異常カブリや“雨降り状態”等の印刷不良を無くすことができる。
＜第５の実施形態＞
次に、本発明の第５の実施形態について説明する。
【００５９】
本例は濃度センサ５９を使用して用紙Ｐの厚さを測定し、紙厚に応じた定着温度を設定を行う構成であり、印字品質の向上を図るものである。以下、具体的に説明する。
先ず、本例においても前述の第４の実施形態で説明した図１２に示す制御回路を使用する。但し、同図に示す濃度センサ５９は本例においてと紙厚センサとしても使用する。
【００６０】
図３１は濃度センサ５９の配設位置を示す図であり、前述の図１の濃度センサ３０の位置に対応する。したがって、濃度センサ５９の上方を用紙Ｐが紙面左方向に移動し、濃度センサ５９の右方を搬送ベルト１９が下方向に移動する。さらに、本例においては濃度センサ５９の直上にＬＥＤ素子６０が配設され、濃度センサ５９とＬＥＤ素子６０間を用紙Ｐが搬送される。
【００６１】
次に、上記構成において、図３２のフローチャートを用いて処理動作を説明する。本例においては、先ず濃度センサ５９（以下、濃度／紙厚センサ５９で示す）を濃度測定位置に移動する（ステップ（以下、ＳＴＰで示す）１）。この濃度測定位置は図３１に示す位置ａであり、この位置ａに濃度／紙厚センサ５９を移動し、搬送ベルト１９上に印字された濃度調整チャートの濃度測定を行う（ＳＴＰ２）。図３３はこの測定状態を示す。尚、この処理、及びその後の濃度調整処理については前述の実施形態と同様の処理である。
【００６２】
次に、濃度／紙厚センサ５９を紙種（紙厚）測定位置に移動する（ＳＴＰ３）。すなわち、濃度／紙厚センサ５９を図３１に示す位置ｂに移動する。
次に、図３４に示すフローチャートに従って、濃度／紙厚センサ５９により用紙Ｐの印字禁止領域の透過度を測定する（ＳＴＰ４）。ここで、印字禁止領域とは図３５に示す用紙Ｐの先端部分の非印字領域である。特に、本例では同図に示す６１を濃度／紙厚センサ５９による測定部とする。
【００６３】
図３６はこの測定状態を示す図であり、用紙Ｐの測定部６１が濃度／紙厚センサ５９の直上を通過するタイミングで、ＬＥＤ素子６０から濃度／紙厚センサ５９に向けて発光を行い、用紙Ｐを透過して濃度／紙厚センサ５９に達する光の光量を測定する。
【００６４】
濃度／紙厚センサ５９で検出した光量データは前述のプリンタコントローラ５４に送られ、紙種（紙厚）の判断が行われる（ＳＴＰ５）。図３７は紙厚に対応する濃度／紙厚センサ５９の出力を示す図であり、それぞれ濃度／紙厚センサ５９の出力レベルが異なり、例えばこのデータを予め測定し不図示のテーブルに記録しておくことによって紙種（紙厚）を判断する。
【００６５】
次に、上記判断結果に基づいて、紙種（紙厚）に応じた定着温度の設定を行う（ＳＴＰ６）。図３８は定着温度と紙種（紙厚）との関係が示され、この情報を上記と同様テーブルに記録し、対応した定着温度の設定を行う。
したがって、本例によれば濃度センサを使用して用紙Ｐの紙厚を測定し、紙種（紙厚）に応じた定着温度の設定を行い、印刷処理を行うことによって印字不良を無くすことができる。
【００６６】
尚、上記実施形態では濃度／紙厚センサ５９の配設位置を定着ユニットの直前に設置したが、図３９に示すように、給紙カセット１４から搬出した用紙Ｐが待機ロール１５に達する前の適切な位置に設置する構成としてもよい。図４０はこの場合の処理を説明するフローチャートであり、用紙Ｐが濃度／紙厚センサ５９の配設位置を通過する際、ＬＥＤ素子６０から濃度／紙厚センサ５９に向けて発光を行い、用紙Ｐを透過する光の光量を測定し（ステップ（以下、Ｓで示す）１）、紙種（紙厚）の判断を行い（Ｓ２）、紙種（紙厚）に応じた定着温度の設定を行う（Ｓ３）。
【００６７】
この例の場合、ＬＥＤ素子６０の発光は用紙Ｐの何れの位置に照射してもよく、発光制御が容易になる。
【００６８】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば“雨降り状態”等の印字不良を無くすことができる。
また、湿度センサーを設け、必要な時に制御を行い、効率よく印字不良を無くすことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施形態で使用する印刷装置の全体構成図である。
【図２】現像装置の断面図である。
【図３】各機器のバイアス電圧値の一例を示す図である。
【図４】第１の実施形態の処理を説明するフローチャートである。
【図５】第２の実施形態の処理を説明するフローチャートである。
【図６】現像ロールとドクターブレードの圧接部分の圧力分布の測定結果を示す図である。
【図７】第３の実施形態のドクターブレードの両端を折り曲げた場合の現像ロールとドクターブレードの圧接部分の圧力分布の測定結果を示す図である。
【図８】現像装置の断面図であり、画像形成領域部分の断面図である。
【図９】現像装置の断面図であり、画像形成領域を外れた現像両端の部分の断面図である。
【図１０】ドクターブレード両端部の先端部分の形状を示す図である。
【図１１】ドクターブレード両端部の先端部分の形状を示す従来構成図である。
【図１２】プリンタ装置の制御回路を示す図である。
【図１３】第４の実施形態を説明する基本フローチャートである。
【図１４】画像調整の具体的な処理フローチャートであり、濃度調整処理を説明するフローチャートである。
【図１５】画像調整の具体的な処理フローチャートであり、画像チェック処理を説明するフローチャートである。
【図１６】搬送ベルトに印字される濃度調整チャートの印字例を示す図である。
【図１７】図１６の一部を拡大して示す図である。
【図１８】搬送ベルトに印字される画像チェックチャートの印字例を示す図である。
【図１９】図１８の一部を拡大して示す図である。
【図２０】画像確認基準チャートを説明する図である。
【図２１】画像確認高線数チャートを説明する図である。
【図２２】画像確認基準チャートと画像確認高線数チャートが一致する場合の例である。
【図２３】画像確認基準チャートと画像確認高線数チャートが少しずれるが印字不良が問題にならない例である。
【図２４】画像確認基準チャートと画像確認高線数チャートが少しずれるが印字不良が問題にならない例である。
【図２５】画像確認基準チャートと画像確認高線数チャートがずれ、画像不良の可能性がある例である。
【図２６】画像確認基準チャートと画像確認高線数チャートがずれ、画像不良の可能性がある例である。
【図２７】画像確認基準チャートと画像確認高線数チャートがずれ、画像不良の可能性がある例である。
【図２８】画像確認基準チャートと画像確認高線数チャートがずれ、画像不良の可能性がある例である。
【図２９】第４の実施形態の変形例を説明する図である。
【図３０】第４の実施形態の変形例を説明する図である。
【図３１】第５の実施形態の構成を説明する図である。
【図３２】第５の実施形態の処理を説明するフローチャートである。
【図３３】濃度測定状態を示す図である。
【図３４】濃度／紙厚センサにより紙種（紙厚）の測定処理を説明するフローチャートである。
【図３５】濃度／紙厚センサによる測定部を説明する図である。
【図３６】紙種（紙厚）測定状態を示す図である。
【図３７】紙厚に対応する濃度／紙厚センサの出力状態を示す図である。
【図３８】定着温度と紙種（紙厚）との関係を示す図である。
【図３９】第５の実施形態の変形例の構成を説明する図である。
【図４０】第５の実施形態の変形例の処理を説明するフローチャートである。
【図４１】“雨降り状態”が発生する条件を説明する図である。
【符号の説明】
１  プリンタ装置
２  画像形成部
３  両面印刷用搬送ユニット
４  給紙部
５  感光体ドラム
６  帯電器
７  クリーナ
８  現像容器
９  現像ローラ
１０  印字ヘッド
１１  転写器
１３  給紙コロ
１４  給紙カセット
１５  待機ローラ対
１６  装着部
１７  ＭＰＦトレイ
１８  給紙コロ
１９  搬送ベルト
１９上に給送する。
２０ａ  搬送ベルト
２０ｂ  駆動ローラ
２２  定着ユニット
２４  切換板
２５  搬出ローラ
２６  搬送ローラ
２７  排紙ローラ
２８ａ〜２８ｅ  搬送ローラ
３０  濃度センサ
３２  トナー室
３３  アジテータ
３４  供給ロール
３５  現像ロール
３６  ドクターブレード
３７  スクイシート
４１  ホッパー側壁
５１  インターフェース（Ｉ／Ｆ）
５２  ヘッドコントローラ
５３  印字ヘッド
５４  プリンタコントローラ
５５  ＥＥＰＲＯＭ
５６  ＲＯＭ
５７  操作パネル
５８  高圧ユニット
５９  濃度センサ
６０  ＬＥＤ素子
６１  測定部
【図１】
2005010314.tif 000003
【図２】
2005010314.tif 000004
【図３】
2005010314.tif 000005
【図４】
2005010314.tif 000006
【図５】
2005010314.tif 000007
【図６】
2005010314.tif 000008
【図７】
2005010314.tif 000009
【図８】
2005010314.tif 000010
【図９】
2005010314.tif 000011
【図１０】
2005010314.tif 000012
【図１１】
2005010314.tif 000013
【図１２】
2005010314.tif 000014
【図１３】
2005010314.tif 000015
【図１４】
2005010314.tif 000016
【図１５】
2005010314.tif 000017
【図１６】
2005010314.tif 000018
【図１７】
2005010314.tif 000019
【図１８】
2005010314.tif 000020
【図１９】
2005010314.tif 000021
【図２０】
2005010314.tif 000022
【図２１】
2005010314.tif 000023
【図２２】
2005010314.tif 000024
【図２３】
2005010314.tif 000025
【図２４】
2005010314.tif 000026
【図２５】
2005010314.tif 000027
【図２６】
2005010314.tif 000028
【図２７】
2005010314.tif 000029
【図２８】
2005010314.tif 000030
【図２９】
2005010314.tif 000031
【図３０】
2005010314.tif 000032
【図３１】
2005010314.tif 000033
【図３２】
2005010314.tif 000034
【図３３】
2005010314.tif 000035
【図３４】
2005010314.tif 000036
【図３５】
2005010314.tif 000037
【図３６】
2005010314.tif 000038
【図３７】
2005010314.tif 000039
【図３８】
2005010314.tif 000040
【図３９】
2005010314.tif 000041
【図４０】
2005010314.tif 000042
【図４１】
2005010314.tif 000043