(57)【要約】【課題】それぞれ内部に固定された磁石を有し、互いに現像剤を受け渡しあう複数のローラーを含む現像装置、およびこれを備えた画像形成装置において、キャリアの劣化に起因する画像欠陥を抑止する。【解決手段】現像装置２３は、第１磁石２３１Ａを含む現像ローラー２３１と、第２磁石２３２Ａを含む搬送ローラー２３２と、第１バイアス印加部６１と、抵抗測定部６３と、制御部５１と、を備える。第１バイアス印加部６１は、現像動作時に、現像ローラー２３１に対して、直流電圧に交流電圧が重畳された第１現像バイアスを印加する。抵抗測定部６３は、現像ローラー２３１と搬送ローラー２３２との間のインピーダンスを測定する。制御部５１は、抵抗測定部６３の測定結果に応じて、第１バイアス印加部６１を制御して、現像ローラー２３１に印加される第１現像バイアスを調整する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
周方向に沿って複数の磁極を含む第１磁石と、前記第１磁石の周囲を第１回転方向に回転し周面にトナーおよび磁性キャリアを含む現像剤を担持する第１スリーブと、を備え、表面に静電潜像が形成される感光体ドラムに所定の現像位置で対向して配置され、前記感光体ドラムに前記トナーを供給する現像ローラーと、
周方向に沿って複数の磁極を含む第２磁石と、前記第２磁石の周囲を第２回転方向に回転し周面に前記現像剤を担持する第２スリーブと、を備え、前記現像ローラーに所定の対向位置で対向するように配置され、前記現像ローラーに前記現像剤を供給する搬送ローラーと、
前記現像剤を攪拌するとともに、前記搬送ローラーに前記現像剤を供給する現像剤攪拌部と、
前記感光体ドラムの前記表面に前記現像ローラーから前記トナーが供給される現像動作時に、前記現像ローラーに対して、直流電圧に交流電圧が重畳された第１現像バイアスを印加する第１現像バイアス印加部と、
前記現像ローラーと前記搬送ローラーとの間のインピーダンスを測定する測定部と、
前記測定部の測定結果に応じて、前記第１現像バイアス印加部を制御して、前記現像ローラーに印加される前記第１現像バイアスを調整するバイアス制御部と、
を有することを特徴とする現像装置。
【請求項２】
前記現像動作時に、前記搬送ローラーに対して、直流電圧に交流電圧が重畳された第２現像バイアスを印加する第２現像バイアス印加部を更に有し、
バイアス制御部は、前記測定部の測定結果に応じて、前記第２現像バイアス印加部を制御して、前記搬送ローラーに印加される前記第２現像バイアスを調整す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】
前記第１スリーブ上に担持された前記現像剤が前記現像位置において前記感光体ドラムの前記表面に接触するように、前記感光体ドラムに対する前記現像ローラーの位置が設定されており、
前記対向位置における前記現像ローラーと前記搬送ローラーとの間隔は、前記現像位置における前記感光体ドラムと前記現像ローラーとの間隔以下に設定されてい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】
前記第１回転方向および前記第２回転方向は、前記対向位置において互いに対向するように設定され、
前記第１磁石は、
前記対向位置よりも前記第１回転方向上流側に配置され、所定の磁極からなる第１磁極と
前記対向位置よりも前記第１回転方向下流側に配置され、前記第１磁極とは異極の第２磁極と
を備え、
前記第２磁石は、
前記対向位置よりも前記第２回転方向上流側で、前記第２磁極に対向して配置され、前記第２磁極とは異極の第３磁極と
前記対向位置よりも前記第２回転方向下流側で、前記第１磁極に対向して配置され、前記第１磁極とは異極の第４磁極と
を備え、
前記現像位置を通過した前記現像剤は、前記第１磁極および前記第４磁極が形成する磁界によって前記現像ローラーから前記搬送ローラーに受け渡され、
前記現像剤攪拌部から前記搬送ローラーに供給された前記現像剤は、前記第２磁極および前記第３磁極が形成する磁界によって前記搬送ローラーから前記現像ローラーに受け渡されることを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の現像装置。
【請求項５】
前記バイアス制御部は、前記測定部が測定する前記インピーダンスが予め設定された閾値よりも低い場合に、前記感光体ドラム上の前記静電潜像の画像部と前記現像ローラーとの間の直流電圧の電位差を縮小するとともに、前記第１現像バイアスの交流電圧のピーク間電圧を縮小することを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載の現像装置。
【請求項６】
前記バイアス制御部は、前記測定部が測定する前記インピーダンスが予め設定された閾値よりも高い場合に、前記感光体ドラム上の前記静電潜像の画像部と前記現像ローラーとの間の直流電圧の電位差を拡大するとともに、前記感光体ドラム上の前記静電潜像の背景部と前記現像ローラーとの間の直流電圧の電位差を縮小することを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項に記載の現像装置。
【請求項７】
前記バイアス制御部は、前記現像動作が実行されていない非現像動作時に前記測定部を制御して、所定のタイミングで前記インピーダンスを測定する測定モードを実行することを特徴とする請求項１乃至６の何れか１項に記載の現像装置。
【請求項８】
前記所定のタイミングは、前記第１現像バイアス印加部に駆動電圧が通電される電源投入時、または、前回の測定モードが実行されてから前記感光体ドラムに所定の枚数の画像が形成されたタイミング、または、前回の測定モードが実行されてから所定の時間が経過したタイミングであることを特徴とする請求項７に記載の現像装置。
【請求項９】
前記測定部は、前記現像ローラーおよび前記搬送ローラーが回転された状態で、前記現像ローラーと前記搬送ローラーとの間のインピーダンスを測定することを特徴とする請求項１乃至８に記載の現像装置。
【請求項１０】
請求項１乃至９の何れか１項に記載の現像装置と、
前記現像装置から前記トナーが供給され、前記周面にトナー像を担持する前記感光体ドラムと、
前記感光体ドラムからシートに前記トナー像を転写する転写部と、
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、現像装置、およびこれを備えた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電子写真方式が採用されたプリンターや複写機等の画像形成装置は、静電潜像を担持する感光体ドラムと、感光体ドラムにトナーを供給し静電潜像をトナー像に顕在化する現像装置と、該感光体ドラムからトナー像をシートに転写する転写装置と、を備える。
【０００３】
特許文献１には、感光体ドラムにトナーを供給する現像ローラーと、現像ローラーに現像剤を供給する搬送ローラーと、を備えた２本マグローラー構成の現像装置が開示されている。現像ローラーおよび搬送ローラーは、それぞれ、複数の磁極を備え固定された磁石と、磁石の周囲を回転するスリーブと、を備えている。このような構成によれば、ローラーの機能分離が実現されるとともに、現像剤を循環搬送する現像剤攪拌部を感光体ドラムから遠ざけることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平４−１０７５８６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
二成分現像技術では、現像剤を構成するキャリアが劣化すると、トナーの荷電不良が発生する。この場合、トナー飛散やトナーかぶりなどの不具合がもたらされる。また、キャリアの劣化は、２つの事象に分類される。一方の劣化では、キャリアの表面にトナー成分が付着し、キャリアの電気抵抗が増大するとともに、現像性能が低下する。他方の劣化では、キャリアのコート層が剥がれて、キャリアの電気抵抗が低下するとともに、感光体ドラムへのキャリア現像が発生する。このように、現像装置内でのキャリアの劣化は、画像品質を低下させるという問題があった。
【０００６】
本発明は、上記の問題に鑑みてなされたものであり、それぞれ内部に固定された磁石を有し、互いに現像剤を受け渡しあう複数のローラーを含む現像装置、およびこれを備えた画像形成装置において、キャリアの劣化に起因する画像欠陥を抑止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、周方向に沿って複数の磁極を含む第１磁石と、前記第１磁石の周囲を第１回転方向に回転し周面にトナーおよび磁性キャリアを含む現像剤を担持する第１スリーブと、を備え、表面に静電潜像が形成される感光体ドラムに所定の現像位置で対向して配置され、前記感光体ドラムに前記トナーを供給する現像ローラーと、周方向に沿って複数の磁極を含む第２磁石と、前記第２磁石の周囲を第２回転方向に回転し周面に前記現像剤を担持する第２スリーブと、を備え、前記現像ローラーに所定の対向位置で対向するように配置され、前記現像ローラーに前記現像剤を供給する搬送ローラーと、前記現像剤を攪拌するとともに、前記搬送ローラーに前記現像剤を供給する現像剤攪拌部と、前記感光体ドラムの前記表面に前記現像ローラーから前記トナーが供給される現像動作時に、前記現像ローラーに対して、直流電圧に交流電圧が重畳された第１現像バイアスを印加する第１現像バイアス印加部と、前記現像ローラーと前記搬送ローラーとの間のインピーダンスを測定する測定部と、前記測定部の測定結果に応じて、前記第１現像バイアス印加部を制御して、前記現像ローラーに印加される前記第１現像バイアスを調整するバイアス制御部と、を有することを特徴とする。
【０００８】
本構成によれば、現像ローラーおよび搬送ローラーの内部には、それぞれ第１磁石および第２磁石が配置されている。このため、両ローラー間には、現像剤の磁気ブラシが形成される。測定部が現像ローラーと搬送ローラーとの間のインピーダンスを測定する際、このローラー間の磁気ブラシのインピーダンスが測定される。したがって、測定部は、現像剤中のキャリアの劣化具合に応じたインピーダンスを精度良く測定することが可能となる。この結果、バイアス制御部は、キャリアの劣化具合に応じて第１現像バイアスを調整することが可能となる。したがって、キャリアの劣化に起因する画像欠陥を抑止することができる。
【０００９】
上記の構成において、前記現像動作時に、前記搬送ローラーに対して、直流電圧に交流電圧が重畳された第２現像バイアスを印加する第２現像バイアス印加部を更に有し、バイアス制御部は、前記測定部の測定結果に応じて、前記第２現像バイアス印加部を制御して、前記搬送ローラーに印加される前記第２現像バイアスを調整することが望ましい。
【００１０】
本構成によれば、バイアス制御部は、キャリアの劣化具合に応じて第２現像バイアスを調整することが可能となる。
【００１１】
上記の構成において、前記第１スリーブ上に担持された前記現像剤が前記現像位置において前記感光体ドラムの前記表面に接触するように、前記感光体ドラムに対する前記現像ローラーの位置が設定されており、前記対向位置における前記現像ローラーと前記搬送ローラーとの間隔は、前記現像位置における前記感光体ドラムと前記現像ローラーとの間隔以下に設定されていることが望ましい。
【００１２】
本構成によれば、第１スリーブ上に形成された現像剤の磁気ブラシは、感光体ドラムの表面に接触する。更に、対向位置の間隔が現像位置の間隔と同等、または、より狭く設定されている。このため、対向位置付近において現像ローラーと搬送ローラーとの間では、現像剤の磁気ブラシが切断されることなく、両ローラー間に跨って形成されている。このため、測定部はローラー間の磁気ブラシのインピーダンスを精度良く測定することができる。
【００１３】
上記の構成において、前記第１回転方向および前記第２回転方向は、前記対向位置において互いに対向するように設定され、前記第１磁石は、前記対向位置よりも前記第１回転方向上流側に配置され、所定の磁極からなる第１磁極と前記対向位置よりも前記第１回転方向下流側に配置され、前記第１磁極とは異極の第２磁極とを備え、前記第２磁石は、前記対向位置よりも前記第２回転方向上流側で、前記第２磁極に対向して配置され、前記第２磁極とは異極の第３磁極と前記対向位置よりも前記第２回転方向下流側で、前記第１磁極に対向して配置され、前記第１磁極とは異極の第４磁極とを備え、前記現像位置を通過した前記現像剤は、前記第１磁極および前記第４磁極が形成する磁界によって前記現像ローラーから前記搬送ローラーに受け渡され、前記現像剤攪拌部から前記搬送ローラーに供給された前記現像剤は、前記第２磁極および前記第３磁極が形成する磁界によって前記搬送ローラーから前記現像ローラーに受け渡されることが望ましい。
【００１４】
本構成によれば、現像ローラーおよび搬送ローラー間で現像剤の受け渡しを行う磁気ブラシが、対向位置を挟むように一対配置される。このため、測定部はローラー間の磁気ブラシのインピーダンスを精度良く測定することができる。更に、対向位置のうち最近接位置に現像剤が凝集することが抑止され、インピーダンス測定に不安定なノイズが含まれることが抑止される。
【００１５】
上記の構成において、前記バイアス制御部は、前記測定部が測定する前記インピーダンスが予め設定された閾値よりも低い場合に、前記感光体ドラム上の前記静電潜像の画像部と前記現像ローラーとの間の直流電圧の電位差を縮小するとともに、前記第１現像バイアスの交流電圧のピーク間電圧を縮小することが望ましい。
【００１６】
本構成によれば、劣化に伴ってキャリアの電気抵抗が低下した場合でも、画像濃度の上昇を抑制することができる。
【００１７】
上記の構成において、前記バイアス制御部は、前記測定部が測定する前記インピーダンスが予め設定された閾値よりも高い場合に、前記感光体ドラム上の前記静電潜像の画像部と前記現像ローラーとの間の直流電圧の電位差を拡大するとともに、前記感光体ドラム上の前記静電潜像の背景部と前記現像ローラーとの間の直流電圧の電位差を縮小することが望ましい。
【００１８】
本構成によれば、劣化に伴ってキャリアの電気抵抗が上昇した場合でも、画像濃度の低下およびキャリア現像の発生を抑制することができる。
【００１９】
上記の構成において、前記バイアス制御部は、前記現像動作が実行されていない非現像動作時に前記測定部を制御して、所定のタイミングで前記インピーダンスを測定する測定モードを実行することが望ましい。
【００２０】
本構成によれば、非現像動作時に測定モードが実行されることで、現像動作時の画像濃度が安定して維持される。
【００２１】
上記の構成において、前記所定のタイミングは、前記第１現像バイアス印加部に駆動電圧が通電される電源投入時、または、前回の測定モードが実行されてから前記感光体ドラムに所定の枚数の画像が形成されたタイミング、または、前回の測定モードが実行されてから所定の時間が経過したタイミングであることが望ましい。
【００２２】
本構成によれば、キャリアの電気抵抗が変動しやすいタイミングで測定モードを実行することができる。
【００２３】
上記の構成において、前記測定部は、前記現像ローラーおよび前記搬送ローラーが回転された状態で、前記現像ローラーと前記搬送ローラーとの間のインピーダンスを測定することが望ましい。
【００２４】
本構成によれば、現像ローラーと搬送ローラーとの間に現像剤の磁気ブラシが安定して形成された状態で、インピーダンスの測定を行うことができる。
【００２５】
本発明の他の局面に係る画像形成装置は、上記の何れか１に記載の現像装置と、前記現像装置から前記トナーが供給され、前記周面にトナー像を担持する前記感光体ドラムと、前記感光体ドラムからシートに前記トナー像を転写する転写部と、を有することを特徴とする。
【００２６】
本構成によれば、測定部は、現像剤中のキャリアの劣化具合に応じたインピーダンスを精度良く測定することが可能となる。この結果、バイアス制御部は、キャリアの劣化具合に応じて第１現像バイアスを調整することが可能となる。したがって、画像濃度を安定して維持するとともに、キャリアの劣化に起因する画像欠陥を抑止することができる。
【発明の効果】
【００２７】
本発明によれば、それぞれ内部に固定された磁石を有し、互いに現像剤を受け渡しあう複数のローラーを含む現像装置、およびこれを備えた画像形成装置において、キャリアの劣化に起因する画像欠陥が抑止される。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の一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】本発明の一実施形態に係る現像装置の内部構造を示す模式的な断面図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る現像装置の現像ローラーおよび搬送ローラーの磁極配置を示す模式的な断面図である。
【図４】本発明の一実施形態に係る現像装置の電気的なブロック図である。
【図５】本発明の一実施形態に係る現像装置において、対向位置における現像剤の挙動を示す模式図である。
【図６】プリント上にゴーストが発生した様子を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
以下、図面に基づいて、本発明の実施形態に係る画像形成装置１０について詳細に説明する。本実施形態では、画像形成装置の一例として、タンデム方式のカラープリンタを例示する。画像形成装置は、例えば、複写機、ファクシミリ装置、及びこれらの複合機等であってもよい。
【００３０】
図１は、画像形成装置１０の内部構造を示す断面図である。この画像形成装置１０は、箱形の筐体構造を備える装置本体１１を備える。この装置本体１１内には、シートＰを給紙する給紙部１２、給紙部１２から給紙されたシートＰに転写するトナー像を形成する画像形成部１３、前記トナー像が一次転写される中間転写ユニット１４、二次転写ローラー１４５、及び、シートＰ上に形成された未定着トナー像をシートＰに定着する処理を施す定着部１６が内装されている。さらに、装置本体１１の上部には、定着部１６で定着処理の施されたシートＰが排紙される排紙部１７１が備えられている。
【００３１】
装置本体１１内には、さらに、画像形成部１３より左側位置に、上下方向に延びるシート搬送路１１１が形成されている。シート搬送路１１１には、適所にシートＰを搬送する搬送ローラー対が設けられている。また、シートＰのスキュー矯正を行うと共に、後述する二次転写のニップ部に所定のタイミングでシートＰを送り込むレジストローラー対１１３も、シート搬送路１１１における前記ニップ部の上流側に設けられている。シート搬送路１１１は、シートＰを給紙部１２から排紙部１７１まで、画像形成部１３（二次転写ニップ部）及び定着部１６を経由して搬送させる搬送路である。
【００３２】
給紙部１２は、給紙トレイ１２１、ピックアップローラー１２２を備える。給紙トレイ１２１は、装置本体１１の下方位置に挿脱可能に装着され、複数枚のシートＰが積層されたシート束を貯留する。ピックアップローラー１２２は、給紙トレイ１２１に貯留されたシート束の最上面のシートＰを１枚ずつ繰り出す。
【００３３】
画像形成部１３は、シートＰに転写するトナー像を形成するものであって、異なる色のトナー像を形成する複数の画像形成ユニットを備える。この画像形成ユニットとして、本実施形態では、後述する中間転写ベルト１４１の回転方向上流側から下流側へ（図１に示す右側から左側へ）向けて順次配設された、マゼンタ（Ｍ）色の現像剤を用いるマゼンタ用ユニット１３Ｍ、シアン（Ｃ）色の現像剤を用いるシアン用ユニット１３Ｃ、イエロー（Ｙ）色の現像剤を用いるイエロー用ユニット１３Ｙ、及びブラック（Ｂｋ）色の現像剤を用いるブラック用ユニット１３Ｂｋが備えられている。各ユニット１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｙ、１３Ｂｋは、それぞれ感光体ドラム２０と、感光体ドラム２０の周囲に配置された帯電装置２１、現像装置２３及びクリーニング装置２５とを備える。また、各ユニット１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｙ、１３Ｂｋ共通の露光装置２２が、画像形成ユニットの下方に配置されている。
【００３４】
感光体ドラム２０は、その軸回りに回転駆動され、その周面に静電潜像及びトナー像が形成される。各色の画像形成ユニットに対応して、感光体ドラム２０がそれぞれ配置される。帯電装置２１は、感光体ドラム２０の表面を均一に帯電する。露光装置２２は、光源やポリゴンミラー、反射ミラー、偏向ミラーなどの各種の光学系機器を有し、均一に帯電された感光体ドラム２０の周面に、画像データに基づき変調された光を照射して、静電潜像を形成する。また、クリーニング装置２５は、トナー像転写後の感光体ドラム２０の周面を清掃する。
【００３５】
現像装置２３は、感光体ドラム２０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２０の周面にトナーを供給する。現像装置２３は、トナーとキャリアとからなる２成分現像剤用のものである。なお、本実施形態では、トナーはプラスの極性に帯電する特性を備える。
【００３６】
中間転写ユニット１４は、画像形成部１３の上方に配置される。中間転写ユニット１４は、中間転写ベルト１４１と、駆動ローラー１４２と、従動ローラー１４３と、一次転写ローラー２４と、を備える。
【００３７】
中間転写ベルト１４１は、無端状のベルト状回転体であって、その周面側が各感光体ドラム２０の周面にそれぞれ当接するように、駆動ローラー１４２及び従動ローラー１４３に架け渡されている。中間転写ベルト１４１は、一の方向に周回駆動され、感光体ドラム２０から転写されたトナー像を表面に担持する。
【００３８】
駆動ローラー１４２は、中間転写ユニット１４の左端側で中間転写ベルト１４１を張架し、中間転写ベルト１４１を周回駆動させる。駆動ローラー１４２は金属ローラーからなる。従動ローラー１４３は、中間転写ユニット１４の右端側で中間転写ベルト１４１を張架する。従動ローラー１４３は、中間転写ベルト１４１に張力を付与する。
【００３９】
一次転写ローラー２４は、中間転写ベルト１４１を挟んで感光体ドラム２０と一次転写ニップ部を形成し、感光体ドラム２０上のトナー像を中間転写ベルト１４１上に一次転写する。各色の感光体ドラム２０に対向して、それぞれ、一次転写ローラー２４が配置される。
【００４０】
二次転写ローラー１４５は、中間転写ベルト１４１を挟んで駆動ローラー１４２に対向して配置されている。二次転写ローラー１４５は、中間転写ベルト１４１の周面に圧接されて二次転写ニップ部を形成している。中間転写ベルト１４１上に一次転写されたトナー像は、給紙部１２から供給されるシートＰに、前記二次転写ニップ部において二次転写される。本実施形態の中間転写ユニット１４および二次転写ローラー１４５は、本発明の転写部を構成する。転写部は、感光体ドラム２０からシートＰにトナー像を転写する。
【００４１】
定着部１６へ供給されたシートＰは、定着ニップ部を通過することで加熱加圧される。これにより、前記二次転写ニップ部でシートＰに転写されたトナー像は、シートＰに定着される。
【００４２】
排紙部１７１は、装置本体１１の頂部が凹没されることによって形成されている。定着処理が施されたシートＰは、定着部１６の上部から延設されたシート搬送路１１１を経由して、排紙トレイ１７１に排紙される。
【００４３】
次に、図２および図３を参照して、本発明の第１実施形態に係る現像装置２３について、更に詳述する。図２は、本実施形態に係る現像装置２３の内部構造を示す模式的な断面図である。図２では、現像装置２３の各回転部材の回転方向が矢印で示されている。また、図３は、現像装置２３の現像動作時における現像ローラー２３１および搬送ローラー２３２の磁極配置を示す模式的な断面図である。
【００４４】
現像装置２３は、ハウジング２３Ｈと、現像ローラー２３１と、搬送ローラー２３２と、二本の攪拌スクリュー２３３（現像剤攪拌部）と、仕切り板２３４と、層厚規制部材２３５と、を含む。ハウジング２３Ｈは、現像装置２３の各部材を支持する筐体部分である。
【００４５】
現像ローラー２３１は、表面に静電潜像が形成される感光体ドラム２０に所定の現像位置ＮＰ（図２、図３）で対向して配置され、感光体ドラム２０にトナーを供給する。現像ローラー２３１は、第１磁石２３１Ａと、第１スリーブ２３１Ｂと、を備える（図３）。なお、本実施形態では、現像位置ＮＰは、感光体ドラム２０と現像ローラー２３１との最近接位置を含む。第１磁石２３１Ａは、周方向に沿って複数の磁極を含み、ハウジング２３Ｈに支持された円柱状の磁石である。第１スリーブ２３１Ｂは、第１磁石２３１Ａの周囲を第１回転方向（図３の矢印Ｄ１方向）に回転し、周面にトナーおよび磁性キャリアを含む現像剤を担持する。本実施形態では、第１スリーブ２３１Ｂは、アルミ製の円管部材（基材）からなる。第１スリーブ２３１Ｂの円管部材の周面には、サンドブラスト処理（ブラスト処理）が施されており、所定の表面粗さを備えている。本実施形態では、第１スリーブ２３１Ｂの表面粗さＲｚｊｉｓは、４．０μｍから１４．０μｍの範囲に設定されている。現像ローラー２３１の第１スリーブ２３１Ｂは、ハウジング２３Ｈに回転可能に支持されている。
【００４６】
なお、本実施形態では、現像ローラー２３１の第１スリーブ２３１Ｂ上に担持された現像剤の磁気ブラシが現像位置ＮＰにおいて感光体ドラム２０の表面に接触するように、感光体ドラム２０に対する現像ローラー２３１の位置が設定されている。換言すれば、本実施形態では、二成分接触現像方式が採用されている。
【００４７】
搬送ローラー２３２は、現像ローラー２３１に所定の対向位置ＴＰ（図３）で対向するように配置され、現像ローラー２３１に現像剤を供給する。なお、本実施形態では、対向位置ＴＰは、搬送ローラー２３２と現像ローラー２３１との最近接位置を含む。搬送ローラー２３２は、第２磁石２３２Ａと、第２スリーブ２３２Ｂと、を備える。第２磁石２３２Ａは、周方向に沿って複数の磁極を含み、ハウジング２３Ｈに支持されている。第２スリーブ２３２Ｂは、第２磁石２３２Ａの周囲を第２回転方向（図３の矢印Ｄ２方向）に回転し、周面にトナーおよびキャリアを含む現像剤を担持する。搬送ローラー２３２の第２スリーブ２３２Ｂは、ハウジング２３Ｈに回転可能に支持されている。
【００４８】
なお、本実施形態では、対向位置ＴＰにおける現像ローラー２３１と搬送ローラー２３２との間隔は、現像位置ＮＰにおける感光体ドラム２０と現像ローラー２３１との間隔以下に設定されている。上記のように、現像位置ＮＰでは、現像剤の磁気ブラシが現像ローラー２３１の第１スリーブ２３１Ｂおよび感光体ドラム２０の表面に接触している。また、対向位置ＴＰの周辺では、現像剤の磁気ブラシが現像ローラー２３１および搬送ローラー２３２の間に跨るように形成されている。
【００４９】
なお、現像ローラー２３１および搬送ローラー２３２には、直流バイアスに交流バイアスが重畳された現像バイアスが印加される。詳しくは、現像装置２３は、第１バイアス印加部６１（第１現像バイアス印加部）および第２バイアス印加部６２（第２現像バイアス印加部）を備える（図２）。第１バイアス印加部６１は、感光体ドラム２０の表面に現像ローラー２３１からトナーが供給される現像動作時に、現像ローラー２３１の第１スリーブ２３１Ｂに対して現像バイアス（第１現像バイアス）を印加する直流および交流電源である。第２バイアス印加部６２は、現像動作時に、搬送ローラー２３２の第２スリーブ２３２Ｂに対して現像バイアス（第２現像バイアス）を印加する直流および交流電源である。
【００５０】
また、図３に示すように、現像ローラー２３１が回転する第１回転方向Ｄ１、および搬送ローラー２３２が回転する第２回転方向Ｄ２は、対向位置ＴＰにおいて互いに対向するように設定されている（カウンタ方向）。
【００５１】
攪拌スクリュー２３３（図２）は、２成分現像剤を攪拌しながら循環搬送することで、トナーを帯電させる。攪拌スクリュー２３３は、第１スクリュー２３３Ａと、第２スクリュー２３３Ｂと、を備える。第１スクリュー２３３Ａおよび第２スクリュー２３３Ｂは、シャフトの周りに螺旋状の羽根部材を備えている。また、ハウジング２３Ｈは、現像剤攪拌部２３６を備える。現像剤攪拌部２３６は、第１スクリュー２３３Ａが配置される第１攪拌部２３６Ａと、第２スクリュー２３３Ｂが配置される第２攪拌部２３６Ｂと、を備える（図２）。現像剤は、第１攪拌部２３６Ａと第２攪拌部２３６Ｂとの間を循環搬送される。そして、第１スクリュー２３３Ａは、搬送ローラー２３２に現像剤を供給する。
【００５２】
仕切り板２３４は、ハウジング２３Ｈに備えられた板状部材である。仕切り板２３４は、第１攪拌部２３６Ａと第２攪拌部２３６Ｂとを第１スクリュー２３３Ａおよび第２スクリュー２３３Ｂの軸方向に沿って仕切っている。また、不図示のトナー補給部から補給されたトナーは、第２攪拌部２３６Ｂの軸方向の一端側からハウジング２３Ｈ内に流入し、他の現像剤と攪拌される。
【００５３】
層厚規制部材２３５は、ハウジング２３Ｈに支持され、搬送ローラー２３２の周面に対向して配置された非磁性金属からなる板状部材である。なお、他の実施形態において、層厚規制部材２３５の第２回転方向上流側の側面には、磁性部材が固定されてもよい。層厚規制部材２３５は、攪拌スクリュー２３３の第１スクリュー２３３Ａから搬送ローラー２３２に供給された現像剤の層厚を規制する。
【００５４】
また、図２に示すように、現像ローラー２３１の軸心は、感光体ドラム２０の軸心よりも下方に配置され、搬送ローラー２３２の軸心は、現像ローラー２３１の軸心よりも更に下方に配置されている。
【００５５】
また、図２を参照して、トナーおよびキャリアからなり、攪拌スクリュー２３３で循環搬送された現像剤は、第１スクリュー２３３Ａから搬送ローラー２３２に供給される。その後、層厚規制部材２３５によって現像剤の層厚が規制された後、当該現像剤は現像ローラー２３１に供給される。現像位置ＮＰ（図３）においてトナーの一部が感光体ドラム２０に供給されると、現像ローラー２３１から搬送ローラー２３２に現像剤が回収される。その後、搬送ローラー２３２に回収された現像剤は、再び第１スクリュー２３３Ａの周辺の第１攪拌部２３６Ａに流入する。
【００５６】
図３を参照して、本実施形態では、現像ローラー２３１の第１磁石２３１Ａは、周方向に沿って６つの磁極を備えている。
【００５７】
現像ローラー２３１と搬送ローラー２３２との対向位置ＴＰよりも第１回転方向（Ｄ１）下流側には、Ｎ２極（第２磁極）が配置される。また、Ｎ２極の第１回転方向下流側には、Ｓ２極が配置される。Ｓ２極は、搬送ローラー２３２から受け取った現像剤を感光体ドラム２０側に搬送する搬送極として機能する。更に、Ｓ２極の第１回転方向下流側には、感光体ドラム２０にトナーを供給する主極として機能するＮ３極が配置される。Ｎ３極は、現像位置ＮＰの近傍に配置されている。
【００５８】
更に、第１磁石２３１Ａは、現像位置ＮＰよりも第１回転方向下流側、かつ、対向位置ＴＰよりも第１回転方向上流側の第１領域において、３つの磁極（Ｓ３、Ｎ４、Ｓ４）を備えている。Ｓ３極は、Ｎ３極（現像位置ＮＰ）の第１回転方向下流側に配置される。Ｎ４極は、Ｓ３極の第１回転方向下流側に隣接して配置されている。Ｓ４極（第１磁極）は、Ｎ４極の第１回転方向下流側に隣接して配置され、Ｎ４極と異極の磁極である。また、Ｓ４極は、対向位置ＴＰよりも第１回転方向上流側に配置されている。前述のＮ２極は、Ｓ４極とは異極の磁極である。
【００５９】
表１には、本実施形態に係る第１磁石２３１Ａとして、６つの磁極の角度および磁力（半径方向成分のピーク値）を例示したものが示されている。なお、表１に示される各磁極の角度は、図３の対向位置ＴＰを始点（角度０°）として、第１回転方向に沿って示されている。換言すれば、現像ローラー２３１の回転軸心と搬送ローラー２３２の回転軸心とを結ぶ直線ＣＬが上記の角度の始点に相当する。
【００６０】
【表１】
2017207600.tif 000003
【００６１】
一方、図３を参照して、搬送ローラー２３２の第２磁石２３２Ａは、周方向に沿って５つの磁極を備えている。現像ローラー２３１と搬送ローラー２３２との対向位置ＴＰよりも第２回転方向（Ｄ２）下流側には、Ｎ５極（第４磁極）が配置される。Ｎ５極は、第１磁石２３１ＡのＳ４極に対向して配置され、Ｓ４極とは異極の磁極である。また、Ｎ５極の第２回転方向下流側には、Ｓ５極が配置される。更に、Ｓ５極の第２回転方向下流側には、Ｎ６極が配置されている。更に、Ｎ６極の第２回転方向下流側には、間隔をおいてＮ１極が配置されている。
【００６２】
Ｎ６極は、搬送ローラー２３２から現像剤を剥離する剥離極として機能する。Ｎ１極は、第１スクリュー２３３Ａから現像剤を汲み上げる汲上極として機能する。Ｎ１極の第２回転方向下流側には、Ｓ１極（第３磁極）が配置されている。図３に示すように、Ｓ１極よりも第２回転方向上流側であってＮ１極の第２回転方向下流側には、前述の層厚規制部材２３５が搬送ローラー２３２の第２スリーブ２３２Ｂに所定の間隔をおいて対向して配置されている。本実施形態では、Ｎ１極が層厚規制部材２３５との間で現像剤の層厚（搬送量）を規制する規制極としても機能する。このため、搬送ローラー２３２から現像ローラー２３１に現像剤が受け渡される前に、現像剤の層厚を安定して規制することができる。なお、Ｓ１極は、対向位置ＴＰよりも第２回転方向上流側に配置されている。また、Ｓ１極は、第１磁石２３１ＡのＮ２極に対向して配置されている。Ｓ１極とＮ５極とは互いに異極の磁極である。また、Ｓ１極とＮ２極とは互いに異極の磁極である。
【００６３】
表２には、本実施形態に係る第２磁石２３２Ａの一例として、５つの磁極の角度および磁力（半径方向成分のピーク値）が示されている。なお、表２に示される各磁極の角度は、図３の対向位置ＴＰを始点（角度０°）として、第２回転方向に沿って示されている。換言すれば、現像ローラー２３１の回転軸心と搬送ローラー２３２の回転軸心とを結ぶ直線ＣＬが上記の角度の始点に相当する。
【００６４】
【表２】
2017207600.tif 000004
【００６５】
図２および図３を参照して、現像ローラー２３１の第１磁石２３１Ａおよび搬送ローラー２３２の第２磁石２３２Ａの磁極の配置および機能について、更に付言する。第１スクリュー２３３Ａから搬送ローラー２３２に供給され、層厚規制部材２３５を通過した現像剤が、Ｓ１極およびＮ２極によって形成される磁界によって、搬送ローラー２３２から現像ローラー２３１に供給される。また、現像位置ＮＰを通過した現像剤が、Ｓ４極およびＮ５極によって形成される磁界によって、現像ローラー２３１から搬送ローラー２３２に回収される。
【００６６】
図２を参照して、本実施形態に係る現像装置２３では、現像ローラー２３１および搬送ローラー２３２の２つのマグネットローラーが備えられている。現像ローラー２３１は、感光体ドラム２０にトナーを供給する。搬送ローラー２３２は、第１スクリュー２３３Ａから供給された現像剤を現像ローラー２３１に供給する。また、搬送ローラー２３２に層厚規制部材２３５が対向して配置されているため、現像ローラー２３１に現像剤を供給する前に、現像剤の層量（層厚、搬送量ともいう）を規制することができる。このように、２つの磁気ローラーのそれぞれに現像装置内の機能を分離して備えさせることができる。加えて、現像剤の循環搬送のための現像剤攪拌部２３６が現像ローラー２３１（感光体ドラム２０）から遠い位置に配置されるため、現像装置２３の構造に自由度が確保される。
【００６７】
図４は、本実施形態に係る現像装置２３の駆動機構を示すブロック図である。現像装置２３は、更に、制御部５１（バイアス制御部）と、駆動部５２と、抵抗測定部６３（測定部）と、を備える。
【００６８】
制御部５１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５１には、駆動部５２、第１バイアス印加部６１、第２バイアス印加部６２および抵抗測定部６３などが電気的に接続されている。制御部５１は、駆動部５２、第１バイアス印加部６１、第２バイアス印加部６２および抵抗測定部６３を制御する。
【００６９】
駆動部５２は、モーターおよびギア機構からなり、現像ローラー２３１の第１スリーブ２３１Ｂ、搬送ローラー２３２の第２スリーブ２３２Ｂおよび攪拌スクリュー２３３を、それぞれ図２の矢印方向に回転させる。
【００７０】
抵抗測定部６３は、現像ローラー２３１と搬送ローラー２３２との間のインピーダンスを測定する。図２に示すように、抵抗測定部６３は、現像ローラー２３１と第１バイアス印加部６１との間の導通経路と、搬送ローラー２３２と第２バイアス印加部６２との間の導通経路とを結ぶように配置されている。なお、抵抗測定部６３が実行するインピーダンスの測定方法には、公知のブリッジ法、共振法、ＲＦ−ＩＶ法、自動平衡ブリッジ法などが適用可能である。なお、前述の制御部５１は、抵抗測定部６３の測定結果に応じて、第１バイアス印加部６１および第２バイアス印加部６２を制御して、現像ローラー２３１に印加される第１現像バイアスおよび搬送ローラー２３２に印加される第２現像バイアスを調整する。この際、制御部５１は、抵抗測定部６３が測定するインピーダンスの値と予め設定された閾値とを比較してもよく、また、画像形成装置１０の使用開始時からのインピーダンスの変動分に基づいて、各現像バイアスを調整してもよい。なお、この場合、現像装置２３内の現像剤が交換される度に、インピーダンスが測定されることが望ましい。
【００７１】
現像装置２３のハウジング２３Ｈ内において、現像剤を構成するキャリアが劣化すると、トナーの荷電不良が発生する。この場合、トナー飛散やトナーかぶりなどの不具合がもたらされる。キャリアの劣化は、主に２つの事象に分類される。一方の劣化では、キャリアの表面にトナー成分が付着し、キャリアの電気抵抗が増大するとともに、現像位置ＮＰにおける現像性能が低下する。他方の劣化では、キャリアのコート層が剥がれて、キャリアの電気抵抗が低下するとともに、感光体ドラム２０へのキャリア現像が発生する。このように、現像装置２３内でのキャリアの劣化は、画像品質を低下させるという問題があった。本実施形態では、このようなキャリアの劣化に起因する画像欠陥を抑止するために、現像装置２３が、抵抗測定部６３を備えている。次に、制御部５１が実行するインピーダンスの測定モードについて説明する。
【００７２】
本実施形態では、制御部５１は、現像動作が実行されていない非現像動作時に抵抗測定部６３を制御して、所定のタイミングで現像ローラー２３１と搬送ローラー２３２との間のインピーダンスを測定する測定モードを実行する。なお、抵抗測定部６３が測定モードを実行する所定のタイミングは、第１バイアス印加部６１を含む画像形成装置１０に駆動電圧が通電される電源投入時、または、前回の測定モードが実行されてから感光体ドラム２０に所定の枚数の画像が形成されたタイミング、または、前回の測定モードが実行されてから所定の時間が経過したタイミングであることが望ましい。この場合、キャリアの電気抵抗が変動しやすいタイミングで測定モードを実行することができる。
【００７３】
そして、前述のように、制御部５１は、抵抗測定部６３の測定結果に応じて、第１バイアス印加部６１および第２バイアス印加部６２を制御して、現像ローラー２３１に印加される第１現像バイアスおよび搬送ローラー２３２に印加される第２現像バイアスを調整する。このように、非現像動作時にインピーダンスの測定モードが実行されることで、次の現像動作時の画像濃度が安定して維持される。
【００７４】
なお、制御部５１は、抵抗測定部６３が測定するインピーダンスが予め設定された閾値よりも低い場合に、感光体ドラム２０上の静電潜像の画像部と現像ローラー２３１との間の直流電圧の電位差（現像電位差）を縮小するとともに、現像ローラー２３１に印加される第１現像バイアスの交流電圧のピーク間電圧を縮小する。この結果、劣化に伴ってキャリアの電気抵抗が低下した場合でも、印字画像の画像濃度の上昇を抑制することができる。
【００７５】
更に、制御部５１は、抵抗測定部６３が測定するインピーダンスが予め設定された閾値よりも高い場合には、感光体ドラム２０上の静電潜像の画像部と現像ローラー２３１との間の直流電圧の電位差（現像電位差）を拡大するとともに、感光体ドラム２０上の静電潜像の背景部と現像ローラー２３１との間の直流電圧の電位差（背景部電位差）を縮小する。この結果、劣化に伴ってキャリアの電気抵抗が上昇した場合でも、印字画像の画像濃度の低下を抑制することができる。更に、背景部電位差が縮小されるため、キャリアが現像ローラー２３１から感光体ドラム２０側に飛翔するキャリア現像の発生を抑制することができる。
【００７６】
図５は、本実施形態に係る現像装置２３において、対向位置ＴＰにおける現像剤の挙動を示す模式図である。現像ローラー２３１および搬送ローラー２３２の内部には、それぞれ第１磁石２３１Ａおよび第２磁石２３２Ａが配置されている。このため、両ローラー間には、現像剤の磁気ブラシが形成される。抵抗測定部６３が現像ローラー２３１と搬送ローラー２３２との間のインピーダンスを測定する際、このローラー間の磁気ブラシのインピーダンスが測定される。したがって、抵抗測定部６３は、現像剤中のキャリアの劣化具合に応じたインピーダンスを精度良く測定することが可能となる。この結果、制御部５１は、キャリアの劣化具合に応じて第１現像バイアスおよび第２現像バイアスを調整することが可能となる。したがって、キャリアの劣化に起因する画像欠陥を抑止することができる。
【００７７】
なお、本実施形態では、第１スリーブ２３１Ｂ上に形成された現像剤の磁気ブラシは、感光体ドラム２０の表面に接触する。更に、対向位置ＴＰの間隔が現像位置ＮＰの間隔と同等、または、より狭く設定されている。このため、対向位置ＴＰ付近において現像ローラー２３１と搬送ローラー２３２との間では、現像剤の磁気ブラシが切断されることなく、両ローラー間に跨って形成されている。このため、抵抗測定部６３はローラー間の磁気ブラシのインピーダンスを精度良く測定することができる。換言すれば、対向位置ＴＰの間隔が現像位置ＮＰの間隔よりも大きい場合、現像剤の磁気ブラシがローラー間で切断されてしまう。この場合、インピーダンスの測定に際して、空隙中の放電電圧によるノイズが多く含まれてしまう。
【００７８】
更に、本実施形態では、抵抗測定部６３は、現像ローラー２３１および搬送ローラー２３２が駆動部５２（図４）によって回転されている状態で、現像ローラー２３１と搬送ローラー２３２との間のインピーダンスを測定する。このため、現像ローラー２３１と搬送ローラー２３２との間に現像剤の磁気ブラシが安定して形成された状態で、インピーダンスの測定を行うことができる。また、現像ローラー２３１および搬送ローラー２３２の回転によって、画像形成装置１０において印字動作（現像動作）が行われている際の磁気ブラシの状態を再現しながら、インピーダンスを測定することができる。
【００７９】
更に、本実施形態では、図５に示すように、現像ローラー２３１および搬送ローラー２３２間で現像剤の受け渡しを行う磁気ブラシが、対向位置ＴＰを挟むように一対配置される。現像ローラー２３１および搬送ローラー２３２の間で、矢印ＤＡ、ＤＢ方向に沿って現像剤が受け渡される。このため、抵抗測定部６３はローラー間の磁気ブラシのインピーダンスを一層精度良く測定することができる。更に、このような磁界が一対形成されていることで、対向位置ＴＰのうち最近接位置に現像剤が凝集することが抑止され、インピーダンス測定に不安定なノイズが含まれることが抑止される。換言すれば、対向位置ＴＰの最近接位置に対向するように、第１磁石２３１Ａおよび第２磁石２３２Ａに１つずつの磁極が配置され、当該１対の磁極によって現像ローラー２３１および搬送ローラー２３２間の現像剤の受け渡しが行われる場合、ローラー間の最近接位置には高い密度で現像剤が凝集しやすい。このような構成において、ローラー間の現像剤のインピーダンスを測定する場合には、現像剤の脈動によってインピーダンスにノイズが発生しやすい。
【００８０】
前述のように、感光体ドラム２０上の静電潜像を現像する現像動作に、現像ローラー２３１および搬送ローラー２３２には、直流バイアスに交流バイアスが重畳された現像バイアスが印加される。これによって、現像位置ＮＰ（現像ニップ）では交流バイアスによる振動電界が形成されるため、感光体ドラム２０上の背景部に付着したかぶりトナーを回収することができる。しかしながら、このような振動電界は、トナーを現像ローラー２３１の第１スリーブ２３１Ｂ上にも引き付ける。この結果、第１スリーブ２３１Ｂの表面には、トナー層（トナー膜）が形成されやすくなる。
【００８１】
現像ローラー２３１の第１スリーブ２３１Ｂに形成されるトナー層の厚みは、画像部と背景部とで異なり、この厚みの差が履歴として残存する。図６は、このようなトナーの消費履歴によって、画像形成装置１０が印刷するプリントのハーフトーン画像上にゴースト画像が発生した様子を示す模式図である。プロセス方向（シートの搬送方向）の上流側で形成されたリング状の画像の履歴が後続のハーフトーン画像上に現れている。このような履歴は、上記のトナー層におけるトナーの消費量の差に基づくものであり、次のハーフトーン画像では残存するトナーの電荷分だけ第１スリーブ２３１Ｂと感光体ドラム２０との間の電位差が部分的にシフトすることに起因している。
【００８２】
本実施形態では、２本の磁気ローラー（現像ローラー２３１、搬送ローラー２３２）が配置された現像装置２３において、感光体ドラム２０に対向する１本のローラーである現像ローラー２３１上にトナー層が形成され、上記のようなゴースト画像が発生することを妨げることが望ましい。
【００８３】
特に、本実施形態では、複数の現像ローラーが感光体ドラム２０の周面に沿って隣接して配置される他の現像装置と比較して、１つの現像位置ＮＰにおいて静電潜像を安定して顕在化する必要がある。換言すれば、上記のように感光体ドラム２０の回転方向に沿って複数の現像ローラーが配置される場合、上流側の現像ローラーによって形成されたゴースト画像の濃度低下部分を下流側の現像ローラーが補正することができる。一方、本実施形態では、現像ローラー２３１の第１スリーブ２３１Ｂ上に形成されたトナー消費の履歴が次の周回においてゴースト画像となってしまうと補正が困難となる。
【００８４】
このようなゴースト画像の課題を解決するために、本実施形態では、現像ローラー２３１と搬送ローラー２３２との間の電位差を利用する。すなわち、現像動作中に、現像ローラー２３１と搬送ローラー２３２との間に電位差が設定されるように、制御部５１が第１バイアス印加部６１および第２バイアス印加部６２を制御する。この際、トナーが現像ローラー２３１から搬送ローラー２３２に移動するような電界が対向位置ＴＰに形成される。この結果、現像ローラー２３１の第１スリーブ２３１Ｂに付着したトナー層が、この電界によって搬送ローラー２３２側に回収される。特に、キャリアの電気抵抗が高くなると、現像ゴーストが悪化する。このため、制御部５１は、測定モードにおいて測定されたインピーダンスが高いほど、このトナーを搬送ローラー２３２側に引き戻すための電位差を大きくすることが望ましい。
【実施例】
【００８５】
次に、実施例に基づいて、本発明を更に説明する。なお、各実験については、以下の実験条件において行った。
＜実験条件＞
・感光体ドラム２０：アモルファスシリコン感光体（ａ−Ｓｉ）、直径φ３０ｍｍ、表面電位Ｖｏ（背景部）＝３００Ｖ、ＶＬ（画像部）＝２０Ｖ
・プリント速度：５５枚／分
・層厚規制部材２３５と第２スリーブ２３２Ｂとのギャップ：２００〜６００μｍ
・現像ローラー２３１上の現像剤搬送量：２５０ｇ／ｍ２
・キャリア：体積平均粒径３５μｍ、磁力８０ｅｍｕ／ｇ、フェライト・樹脂コートキャリア
・トナー：体積平均粒径６．８μｍ、トナー濃度７％、正帯電トナー
【００８６】
実験に用いた現像ローラー２３１の条件は以下のとおりである。
・現像ローラー２３１：直径φ２０ｍｍ
・現像ローラー２３１の感光体ドラム２０に対する周速比：１．８（現像位置ＮＰでトレール方向）
・現像ローラー２３１と感光体ドラム２０とのギャップ：３５０μｍ
・現像バイアス初期条件：周波数＝３．７ｋＨｚ、Ｄｕｔｙ＝５０％、Ｖｄｃ（直流バイアス）＝１８０Ｖ、Ｖｐｐ＝１．６ｋＶ
・第１スリーブ２３１Ｂの表面条件：サンドブラスト（Ｒｚｊｉｓ５．５μｍ）、表面にＮｉ（ニッケル）メッキ
【００８７】
また、実験に用いた搬送ローラー２３２の条件は以下のとおりである。
・搬送ローラー２３２：直径φ２０ｍｍ
・第２スリーブ２３２Ｂの表面条件：ローレットＶ溝（溝深さ８０μｍ、溝幅０．２ｍｍ、溝本数１２０本）
・搬送ローラー２３２の現像ローラー２３１に対する周速比：１．０５（対向位置ＴＰでカウンタ方向）
・搬送ローラー２３２と現像ローラー２３１とのギャップ：３００μｍ
・現像バイアス：周波数＝３．７ｋＨｚ、Ｄｕｔｙ＝５０％、Ｖｄｃ（直流バイアス）＝１８０Ｖ、Ｖｐｐ＝１．６ｋＶ
【００８８】
また、抵抗測定部６３が実行するインピーダンスの測定条件は、以下のとおりである。
・測定電圧：Ｖｐｐ＝５Ｖ、Ｓｉｎ波、周波数＝３．７ｋＨｚ、Ｄｕｔｙ＝５０％の条件で３２回測定した結果の平均値にてインピーダンスを判定する。
【００８９】
＜実施例＞実施例では、抵抗測定部６３によるインピーダンス測定結果に基づいて、先の実施形態に係る現像バイアス制御を実行した。測定したインピーダンスが低下している場合、画像濃度に応じて現像電位差（ΔＶ）を制御するとともに、現像ローラー２３１に印加される交流電圧のＶｐｐを低下させた。ただし、最低限の画質が確保されるために、Ｖｐｐ≧１．０ｋＶの範囲で制御を行っている。また、測定したインピーダンスが上昇している場合には、画像濃度に応じて現像電位差（ΔＶ）を制御するとともに、背景部電位差を縮小した。ただし、この場合も、Ｖｏ−Ｖｄｃ≧５０Ｖの範囲で制御を行った。
【００９０】
＜比較例＞比較例では、画像濃度に応じて、現像電位差ΔＶのみを補正した。この場合、インピーダンスの値に応じた現像バイアスの制御は行っていない。
【００９１】
上記の実験のそれぞれにおいて、印字率５％の印字パターンで連続的に耐久印刷を行った結果、比較例では２５０Ｋ枚（２５００００枚）以降の低温低湿環境（１０℃、１５％環境）において、キャリア現像が発生した。一方が、実施例では、画像濃度が安定するとともに、キャリア現像も発生しなかった。
【００９２】
なお、上記の実験に関して、第１スリーブ２３１Ｂの表面条件については、Ｒｚｊｉｓ４μｍ以上１４μｍ以下の範囲で同様の評価を行った結果、上記と同様の結果が得られることがわかった。また、層厚規制部材２３５と第２スリーブ２３２Ｂとのギャップ（ブレードギャップ）を調整し、第１スリーブ２３１Ｂ上のトナー搬送量を１００ｇ／ｍ２以上４００ｇ／ｍ２以下の範囲で同様の評価を行ったところ、上記と同様の結果が得られた。更に、トナー濃度５％以上１２％以下の範囲で、上記と同様の評価を行ったところ、同様の結果が得られた。更に、現像ローラー２３１および搬送ローラー２３２の直径が１６ｍｍ以上３５ｍｍ以下の範囲、感光体ドラム２０の周速が２００ｍｍ／ｓｅｃ以上４００ｍｍ／ｓｅｃ以下の範囲で同様の評価を行った場合も、同様の結果が得られた。
【００９３】
以上、本発明の一実施形態に係る現像装置２３およびこれを備える画像形成装置１０につき詳細に説明した。このような構成によれば、抵抗測定部６３は、現像剤中のキャリアの劣化具合に応じたインピーダンスを精度良く測定することが可能となる。この結果、制御部５１は、キャリアの劣化具合に応じて第１現像バイアスおよび第２現像バイアスを調整することが可能となる。したがって、画像濃度を安定して維持するとともに、キャリアの劣化に起因する画像欠陥を抑止することができる。なお、本発明はこれに限定されるものではない。本発明は、例えば以下のような変形実施形態を取ることができる。
【００９４】
（１）上記の実施形態では、第１磁石２３１Ａおよび第２磁石２３２Ａの磁極の一例として、Ｓ極およびＮ極を特定して説明したが、それぞれＳ極およびＮ極は各図において反転されたものでもよい。
【００９５】
（２）上記の実施形態では、現像ローラー２３１および搬送ローラー２３２に、直流および交流バイアスからなる現像バイアスが印加される態様にて説明したが、現像バイアスは直流バイアスのみからなるものでもよい。また、現像バイアスは、現像ローラー２３１のみに印加され、搬送ローラー２３１は、電気的にフローティングでも良く、また、現像ローラー２３１に導通され、現像ローラー２３１と同電位に設定されてもよい。
【００９６】
（３）また、二成分現像方式の場合、現像剤のインピーダンスはトナー濃度によって若干変動する。したがって、現像装置２３は、ハウジング２３Ｈの内部の現像剤のトナー濃度を測定する不図示のトナーセンサーを備えるものでもよい。この場合、制御部５１は、トナーセンサーの出力値に応じて、抵抗測定部６３の測定結果を補正してもよい。
【００９７】
トナー濃度によるインピーダンスの補正を行う場合には、予め、制御部５１内の不図示の記憶部がトナー濃度とインピーダンスとの関係を記憶している。そして、トナーセンサーの出力値から、実際に測定されたインピーダンスに補正をかけ、使用初期と比較してインピーダンスが上昇したか、減少したかを判定すればよい。
【００９８】
（４）また、上記の実施形態では、現像剤のインピーダンスが低下した場合、キャリア現像が悪化し、インピーダンスが上昇した場合、現像ゴーストが悪化する場合について説明した。しかしながら、現像条件によってはインピーダンスが低下すると、現像位置ＮＰにおいて現像リーク（放電）の発生や、トナー飛散の増加が起こる場合がある。一方、インピーダンスが上昇すると、トナー画像において文字画像の太りや黒部（ベタ）画像の後のハーフトーン画像の一部が白く抜ける現象が発生することがある。このような場合は、制御部５１は、それぞれの画像特性に合わせて、現像バイアスに異なった制御を行えばよい。
【符号の説明】
【００９９】
１０  画像形成装置
１１  装置本体
２０  感光体ドラム
２３  現像装置
２３１  現像ローラー
２３１Ａ  第１磁石
２３１Ｂ  第１スリーブ
２３２  搬送ローラー
２３２Ａ  第２磁石
２３２Ｂ  第２スリーブ
２３３  攪拌スクリュー（現像剤攪拌部）
２３５  層厚規制部材
２３Ｈ  ハウジング
５１  制御部（バイアス制御部）
５２  駆動部
６１  第１バイアス印加部（第１現像バイアス印加部）
６２  第２バイアス印加部（第２現像バイアス印加部）
６３  抵抗測定部（測定部）
【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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