(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子写真プロセスによって画像の形成を行う画像形成装置における現像装置であって、感光体に対向配置され感光体に形成された静電潜像をトナーによって現像する現像ローラと、前記現像ローラに現像バイアス電圧を印加する現像バイアス印加手段と、前記現像ローラに対向配置され現像ローラにトナーを供給する供給ローラと、前記供給ローラのローラ軸に帯電したトナーが供給ローラから現像ローラへ向かうような供給バイアス電圧を印加する供給バイアス印加手段と、前記供給ローラに供給されるトナーのトナー貯留部とを有する現像装置において、
前記供給バイアス印加手段を定電流制御する定電流制御手段と、
前記トナー貯留部にトナーを補給したことを検出するトナー補給検出手段と、
前記感光体の印字枚数を検出する印字枚数検出手段と
を備え、
前記トナー補給検出手段によりトナー補給を検出後、前記印字枚数検出手段による印字枚数の検出を開始し、所定の印字枚数に達する迄の間、前記定電流制御手段により供給バイアス印加手段から所定電流値のバイアス電圧を前記供給ローラのローラ軸に印加し、更に、前記所定の印字枚数に達した場合には、該定電流制御手段による供給バイアス印加手段から供給ローラへのバイアス電圧を印加しないことを特徴とする画像形成装置における現像装置。
【請求項２】
前記定電流制御手段により制御される電流値は２μＡ以下であることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置における現像装置。
【請求項３】
前記定電流制御手段は、前記供給ローラの回転時間のみ供給ローラにバイアス電圧を印加することを特徴とする請求項１又は請求項２記載の画像形成装置における現像装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、感光体表面に形成された静電潜像に対してトナーを供給して静電潜像のトナー現像を行うとともに、感光体表面上でトナー現像された画像を用紙に転写して画像形成を行うレーザプリンタ等の画像形成装置における現像装置に関し、特に、現像ローラにトナーを供給する供給ローラに、帯電されたトナーが現像ローラに移行するようなバイアス電圧を印加する現像装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、レーザプリンタ等の画像形成装置における現像装置については各種形式の装置が提案されており、一般に、トナーカートリッジを含むトナー貯留部、トナー貯留部からのトナーを現像室に分散させるオーガ部材、分散したトナーを供給するトナー供給ローラ、トナー供給ローラから供給されたトナーを感光体の静電潜像に供給してトナー現像を行う現像ローラから構成されている。かかるトナー供給装置の一例について図５に基づき説明する。図５は従来の画像形成装置における現像装置の要部の側断面を模式的に示す説明図である。
【０００３】
図５において、トナー供給装置はトナーを収納するとともに、幅方向のほぼ中央位置にトナー供給口用の孔が形成されたトナーカートリッジ１００を有し、トナーカートリッジ１００内には、トナーを撹拌してトナー供給口１０１からトナーを現像室１０２側に供給するアジテータ１０３が設けられている。また、フレームＦには、トナーカートリッジ１００のトナー供給用孔に対応してトナー供給用孔が形成されており、２つのトナー供給用孔によりトナー供給口１０１が構成される。上フレームＦ１と下フレームＦ２とにより閉塞された現像室１０２内のトナー供給口１０１の近傍位置（図５中、右側）には２つのオーガ部材１０９、１１０が回転可能に配設されており、各オーガ部材１０９、１１０はトナー供給口１０１から放出されるトナーを均一に分散させる作用を行う。
前記現像室１０２内の下方位置にはトナー供給ローラ１０４が回転可能に配置されており、また現像ローラ１０５がトナー供給ローラ１０４に対向して回転可能に配置されている。このトナー供給ローラ１０４はトナー供給口１０１から供給されたトナーを現像ローラ１０５に供給する。ここに、トナー供給ローラ１０４は、金属製（例えば、各種鋼材から形成されている）のローラ軸体１０４Ａとローラ軸体１０４Ａの周囲を被覆する導電性スポンジ材１０４Ｂとから構成されている。また、現像ローラ１０５は、金属製（例えば、各種鋼材から形成されている）のローラ軸体１０５Ａと一般に導電性スポンジ材１０４Ｂよりも硬い導電性ゴム材１０５Ｂでローラ軸体１０５Ａの周囲を被覆されている。従って、トナー供給ローラ１０４から現像ローラ１０５に対してトナーの供給が行われる際には、トナー供給ローラ１０４の導電性スポンジ材１０４Ｂがある程度圧縮された状態で現像ローラ１０５の導電性ゴム材１０５Ｂに当接されている。
さらに、現像ローラ１０５のローラ軸体１０５Ａには定電圧直流電源装置１１２から一定電圧のバイアス電圧が印加されている。また、トナー供給ローラ１０４のローラ軸体１０４Ａにも定電圧直流電源装置１１１から、トナーカートリッジ１００において帯電したトナーがトナー供給ローラ１０４から現像ローラ１０５へ向かうような一定電圧のバイアス電圧が印加されている。
【０００４】
また、前記現像ローラ１０５の上方で上フレームＦ１の内壁には、固定部材１０６を介してブレード１０７が固定されており、かかるブレード１０７は、現像ローラ１０５の表面に供給されたトナー層の層厚を規制する作用を行う。更に、現像ローラ１０５は感光体ドラム１０８と接触するように配置されており、感光体ドラム表面には、画像データに基づいてレーザ光をスキャニングするレーザ発光装置（図示せず）により静電潜像が形成される。現像ローラ１０５は、感光体ドラム１０８の表面に形成された静電潜像にトナーを供給して画像のトナー現像を行い、また、感光体ドラム１０８の表面上でトナー現像された画像は、給紙部（図示せず）から送給された用紙上に転写されて画像の形成が行われるものである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記従来の画像形成装置における現像装置においては、作動時間が長時間になるとともに、前記トナー供給ローラ１０４の導電性スポンジ材１０４Ｂと現像ローラ１０５の導電ゴム材１０５Ｂの表面にトナー粒子の表面を覆っているシリカ等の絶縁物が付着し、絶縁皮膜が形成される。また、トナー供給ローラ１０４と現像ローラ１０５のバイアス電圧は、各々定電圧直流電源装置１１１、１１２によりバイアス電圧を印加されているため、トナー供給ローラ１０４と現像ローラ１０５のバイアス電圧差は一定である。従って、この絶縁皮膜のためトナー供給ローラ１０４と現像ローラ１０５間に流れる電流が微少電流（例えば、０．１μＡ以下）若しくは０となり、現像ローラ１０５へのトナー供給能力が低下する問題がある。
【０００６】
また、導電スポンジ材１０４Ｂにトナーが十分な量保持されない場合等においては、トナー供給ローラ１０４と現像ローラ１０５間の抵抗値が減少してしまい（例えば、２ＭΩ以下）、トナー供給ローラ１０４と現像ローラ１０５間に流れる電流が過大電流（例えば、５０μＡ以上）となり、導電スポンジ材１０４Ｂに保持されたトナーが過剰に帯電されたり、逆帯電されたトナーの局所的な凝集が発生する問題がある。
【０００７】
また、トナー供給ローラ１０４のバイアス電圧は常時印加されており、定電圧直流電源装置１１１による電力が常時消費されるという問題もある。
【０００８】
そこで、本発明は、上述した問題点を解決するためになされたものであり、トナー供給ローラのローラ軸に印加するバイアス電圧を定電流制御することにより、トナー供給ローラと現像ローラ間の抵抗値が絶縁被膜の形成等により大きく変動しても、導電スポンジ材に保持された正規の極性に帯電されたトナーを確実に現像ローラへ移行することが可能であり、もって良好な画質を有する画像を常に形成可能な画像形成装置における現像装置を提供することを目的とする。
また、トナー補給後所定枚数印字する迄の間、トナー供給ローラにバイアス電圧を印加することにより、画像形成装置の消費電力を削減することが可能な画像形成装置における現像装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため請求項１に係る画像形成装置における現像装置は、電子写真プロセスによって画像の形成を行う画像形成装置における現像装置であって、感光体に対向配置され感光体に形成された静電潜像をトナーによって現像する現像ローラと、前記現像ローラに現像バイアス電圧を印加する現像バイアス印加手段と、前記現像ローラに対向配置され現像ローラにトナーを供給する供給ローラと、前記供給ローラのローラ軸に帯電したトナーが供給ローラから現像ローラへ向かうような供給バイアス電圧を印加する供給バイアス印加手段と、前記供給ローラに供給されるトナーのトナー貯留部とを有する現像装置において、前記供給バイアス印加手段を定電流制御する定電流制御手段と、前記トナー貯留部にトナーを補給したことを検出するトナー補給検出手段と、前記感光体の印字枚数を検出する印字枚数検出手段とを備え、前記トナー補給検出手段によりトナー補給を検出後、前記印字枚数検出手段による印字枚数の検出を開始し、所定の印字枚数に達する迄の間、前記定電流制御手段により供給バイアス印加手段から所定電流値のバイアス電圧を前記供給ローラのローラ軸に印加し、更に、前記所定の印字枚数に達した場合には、該定電流制御手段による供給バイアス印加手段から供給ローラへのバイアス電圧を印加しないことを特徴とする。
【００１０】
このような特徴を有する画像形成装置における現像装置においては、供給ローラのローラ軸に供給バイアス電圧を印加する直流電源装置が定電流制御される。そして、トナー補給検出手段によりトナー貯留部へのトナー補給を検出後、印字枚数検出手段により、印字枚数をカウントし、所定印字枚数に達する迄の間、定電流制御手段により所定電流値のバイアス電圧を供給バイアス印加手段から供給ローラのローラ軸に印加する。更に、所定の印字枚数に達した場合には、該定電流制御手段による供給バイアス印可手段から供給ローラへのバイアス電圧を印加しない。
これにより、供給ローラと現像ローラの表面に絶縁被膜等が形成されても、供給ローラと現像ローラ間に所定電流値の電流を流すことができ、供給ローラの導電スポンジ材に保持された正規帯電トナーを確実に現像ローラに供給することが可能であり、もって良好な画質を有する画像を常に形成可能となる。
また、トナー補給時の帯電不良のトナーを現像ローラに搬送するのを防止することができ、良好な画質を有する画像を常に形成可能となるとともに、画像形成装置の消費電力をより削減することが可能になる。
【００１１】
また、請求項２に係る画像形成装置における現像装置は、請求項１の画像形成装置における現像装置において、前記定電流制御手段により制御される電流値は２μＡ以下であることを特徴とする。
【００１２】
このような特徴を有する画像形成装置における現像装置においては、供給ローラと現像ローラ間に２μＡ以下の所定電流値の電流を流すことにより、黒濃度を補い、黒ベタ等の高いデューティの印刷部分の下にカブリが発生することを抑制することが可能であり、もって良好な画質を有する画像を常に形成可能となる。
【００１３】
さらに、請求項３に係る画像形成装置における現像装置は、請求項１又は請求項２の画像形成装置における現像装置において、前記定電流制御手段は、前記供給ローラの回転時間のみ供給ローラにバイアス電圧を印加することを特徴とする。
【００１４】
このような特徴を有する画像形成装置における現像装置においては、トナー補給検出手段によりトナー貯留部へのトナー補給を検出後、印字枚数検出手段により、印字枚数をカウントし、所定印字枚数に達する迄、供給ローラのローラ軸に供給ローラの回転時間のみバイアス電圧を印加する。
これにより、トナー補給時の帯電不良のトナーを現像ローラに搬送するのを防止することができ、良好な画質を有する画像を常に形成可能となるとともに、画像形成装置の消費電力をより削減することが可能になる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る画像形成装置について、本発明をレーザプリンタにつき具体化した実施形態に基づき図面を参照しつつ詳細に説明する。先ず、本実施形態に係るレーザプリンタの概略構成について図１に基づき説明する。図１はレーザプリンタの側断面である。
図１において、レーザプリンタ１は、本体ケース２、本体ケース２の後部の上面側に設けられた第１給紙トレイ３、第２給紙トレイ４、本体ケース２内に設けられた用紙搬送機構５、スキャナユニット６、プロセスユニット７、定着ユニット８、その他各第１、第２給紙トレイ３、４、用紙搬送機構５等を駆動する駆動ユニット（図示せず。本体ケース２の左端側部分に収容される）等を有する。本体ケース２の前部上面側には、プリント機構部の上面側を開放可能なトップカバー１０、及び、排紙トレイ１１が設けられている。この排紙トレイ１１は、閉位置と開位置へ切換自在であり、開位置にてプリント済の用紙を受けるトレイとして機能する。
ここで、スキャナユニット６、プロセスユニット７及び定着ユニット８等がプリント機構部に相当する。プロセスユニット７は、ケーシング２４内に感光ドラム２５、帯電器２６、現像ローラ２７、転写ローラ２８、クリーニングローラ２９等を収容して本体ケース２内の所定部位に着脱可能なカートリッジ構造になっている。
【００１６】
第１給紙トレイ３は、本体ケース２の後端付近部分の上面部に固定的に設けられており、第２給紙トレイ４は、本体ケース２のうちの第１給紙トレイ３の前側の上面部に着脱可能に設けられている。前記用紙搬送機構５は、第１給紙トレイ３、第２給紙トレイ４から択一的に給紙された用紙Ｐをプロセスユニット７へ搬送するためのものであり、第１給紙トレイ３の下端側に設けられた一対の送りローラ１２ａ、１２ｂと、第２給紙トレイ４の下端側に設けられた一対のレジストローラ１３ａ、１３ｂとを有する。送りローラ１２ａは駆動側ローラ、送りローラ１２ｂは従動ローラである。レジストローラ１３ａは駆動側ローラ、レジストローラ１３ｂは従動ローラである。また、レジストローラ１３ａの略中央部の近傍位置には給紙センサ５０が配設されている。第１給紙トレイ３からレジストローラ１３ａ、１３ｂに至る用紙搬送経路１４は、第２給紙トレイ４の下面に沿って延びる下面側搬送路１４ａを含み、第２給紙トレイ４を本体ケース２から取り外した状態では、下面側搬送路１４ａが外部に開放状態になる。
第１給紙トレイ３からピックアップローラ３６を介して給紙された用紙Ｐは、一対の送りローラ１２ａ、１２ｂで送り駆動されて下面側搬送路１４ａを通ってレジストローラ１３ａ、１３ｂに達し、給紙センサ５０により給紙された用紙Ｐの通過検出を行い、レジスト後に送り駆動されてプロセスユニット７へ搬送される。第２給紙トレイ４からピックアップローラ３６を介して給紙された用紙Ｐは、レジストローラ１３ａ、１３ｂに達し、給紙センサ５０により給紙された用紙Ｐの通過検出を行い、レジスト後に送り駆動されてプロセスユニット７に搬送される。
【００１７】
前記スキャナユニット６は、プロセスユニット７の下側に配設され、レーザ発光部（図示せず）、ポリゴンミラー２０、反射鏡２１、２３、レンズ２２等を有し、レーザ発光部からのレーザビームを、鎖線で示すようにポリゴンミラー２０、反射鏡２１、レンズ２２、反射鏡２３を介してプロセスユニット７の帯電された回転中の感光ドラム２５の外周部に高速走査にて照射し露光することにより感光ドラム２５の表面に静電潜像が形成される。
【００１８】
前記プロセスユニット７は、ケーシング２４内に感光ドラム２５、スコロトロン型帯電器２６、現像ローラ２７、転写ローラ２８、クリーニングローラ２９、トナーボックス３０、トナー供給ローラ３１等を内蔵したものであり、このプロセスユニット７を本体ケース２から取り外した状態でトナーボックス３０にトナーカートリッジ５４（図２参照）を挿着することにより、トナーを補給するようになっている。前記トナーカートリッジ５４内のトナーは撹拌体３２で撹拌されてトナーボックス３０の開口３０Ａから放出された後、トナー供給ローラ３１を介して現像ローラ２７に供給され、ブレード３３により一定厚さのトナー層として現像ローラ２７に担持されて、感光ドラム２５に供給される。尚、トナーボックス３０の開口３０Ａの近傍位置には、２つのオーガ部材３７、３８が回転可能に配設されており、各オーガ部材３７、３８は、開口３０Ａから放出されたトナーをケーシング２４内で均一に分散させる作用を行う。
【００１９】
前記感光ドラム２５の表面に形成された静電潜像は、現像ローラ２７からトナーを付着させて顕像化され、用紙が感光ドラム２５と転写ローラ２８との間を通る間に用紙に転写され、その用紙は定着ユニット８内へ送られて定着される。尚、感光ドラム２５の表面に残ったトナーは、クリーニングローラ２９で一時的に回収された後、所定のタイミングで感光ドラム２５を介して現像ローラ２７に回収される。定着ユニット８は、用紙にトナーを熱定着させるものであり、加熱ローラ３４、その加熱ローラ３４に押圧された押圧ローラ３５、これらの各ローラ３４、３５の下流側に設けられ用紙を本体ケース２の外部へ排出する一対の排出ローラ１５ａ、１５ｂを有する。また、排出ローラ１５ａの略中央部の近傍位置には排紙センサ５１が配設されており、前記排紙センサ５１により用紙Ｐの外部への排出検出を行う。
【００２０】
尚、前記構成において、プロセスユニット７の感光ドラム２５及び転写ローラ２８を介して用紙Ｐが送り出される搬送速度は、定着ユニット８の加熱ローラ３４、押圧ローラ３５、各排出ローラ１５ａ、１５ｂを介して用紙Ｐが送り出される搬送速度と等しいか又はその搬送速度よりも大きくなるように設定されている。これは、加熱ローラ３４、押圧ローラ３５、各排出ローラ１５ａ、１５ｂを介して用紙Ｐが送り出される搬送速度が感光ドラム２５及び転写ローラ２８を介して用紙Ｐが送り出される搬送速度よりも大きい場合には、プロセスユニット７において用紙Ｐに形成される画像の形成位置にずれが生じてしまって画像が乱れてしまう虞があるからである。
【００２１】
次に、プロセスユニット７の詳細な構成について図２に基づき説明する。図２はプロセスユニット７を拡大して示す側断面図である。図２において、現像室４０内の下方位置にはトナー供給ローラ３１が回転可能に配置されており、また現像ローラ２７がトナー供給ローラ３１に対向して回転可能に配置されている。このトナー供給ローラ３１はトナー供給口３０Ａから供給されたトナーを現像ローラ２７に供給する。ここに、トナー供給ローラ３１は、金属製（例えば、各種鋼材から形成されている）のローラ軸体３１Ａとローラ軸体３１Ａの周囲を被覆する導電性スポンジ材３１Ｂとから構成されている。また、現像ローラ２７は、金属製（例えば、各種鋼材から形成されている）のローラ軸体２７Ａと一般に導電性スポンジ材３１Ｂよりも硬い導電性ゴム材２７Ｂでローラ軸体２７Ａの周囲を被覆されている。従って、トナー供給ローラ３１から現像ローラ２７に対してトナーの供給が行われる際には、トナー供給ローラ３１の導電性スポンジ材３１Ｂがある程度圧縮された状態で現像ローラ２７の導電性ゴム材２７Ｂに当接されている。
【００２２】
また、トナーボックス３０の略中央部の下方向（図２中、左下側）にはトナーカートリッジ５４内のトナー量を検出するためのトナーセンサ５２が回路基板に半田付け後、スキャナカバー５３に螺設されている。トナーセンサ５２はＬＥＤとフォトセンサにより構成され、トナーカートリッジ５４の下方の一部を挟持し、光の透過量を検出することにより、トナーの有無を検出している。
【００２３】
次に、本実施形態のプロセスユニット７の制御構成について図３に基づき説明する。図３はレーザプリンタ１のプロセスユニット７の制御構成を示すブロック図である。
図３において、レーザプリンタ１は、各機器を制御するＣＰＵ６１、制御プログラムを格納するＲＯＭ６２、処理データ等を格納するＲＡＭ６２、印字枚数カウンタ値等を格納するＥＥＰＲＯＭ６４、ASIC等により構成され、給紙センサ５０、排紙センサ５１、トナーセンサ５２等のセンサが接続され、且つ、高圧電源回路部６７や定電流制御部６８等をコントロールするコントロール回路部６６、感光ドラム２５、帯電器２６、現像ローラ２７、転写ローラ２８、及びクリーニングローラ２９に高圧のバイアス電圧を印加する高圧電源回路部６７、トナー供給ローラ３１にバイアス電圧を印加する直流電源回路部６９、及び、直流電源回路部６９を定電流制御する定電流制御部６８を有している。
また、ＣＰＵ６１は各センサ値やＲＯＭ６２に格納されているプログラム等に基づいてコントロール回路部６６を制御する。ここで、現像ローラ２７のローラ軸体２７Ａにはコントロール回路部６６を介して、高圧電源回路部６７よりバイアス電圧（本実施形態の場合は約ＤＣ７００Ｖ）が定電圧で印加されている。
また、本実施形態では正帯電特性のトナーを用いるので、現像ローラ２７へトナーを向かわせる電圧がトナー供給ローラ３１に印加されることになる。
【００２４】
次に、上記構成のレーザプリンタ１におけるプロセスユニット７のトナー供給ローラ３１にバイアス電圧を印加する処理を図４のフローチャートに基づいて説明する。図４は、本実施形態に係る供給ローラ３１にバイアス電圧を印加する処理のフローチャートである。
先ず、レーザプリンタ１は印字開始のコマンドを受け取ると、ＥＥＰＲＯＭ６４に格納されている印字枚数カウンタ値を読み出し、所定の印字枚数（本実施形態では５０枚）より大きいか判定する（Ｓ１）。印字枚数カウンタ値が５０枚より大きい場合は（Ｓ１：ＹＥＳ）、トナーセンサ５２によりトナーカートリッジ５４のトナー残量を検出し、トナーが残っていれば（Ｓ２：ＮＯ）、給紙センサ５０により用紙の通過を検出すると印字を開始する（Ｓ１１）。次に、１枚分印字が終了する迄は、印字を続け（Ｓ１２：ＮＯ）、１枚分印字が終了し、排紙センサ５１により用紙の排出を検出すると（Ｓ１２：ＹＥＳ）、ＥＥＰＲＯＭ６４に格納されている印字枚数カウンタ値を１増やし、再度ＥＥＰＲＯＭ６４に格納する（Ｓ１３）。次に、印字終了でなければ、トナーカートリッジ５４のトナー残量を検出し、トナーが残っていれば（Ｓ２：ＮＯ）、次の用紙の印字を続け（Ｓ１４：ＮＯ）、各用紙印字毎に印字枚数カウント値を１増やす（Ｓ１１〜Ｓ１４：ＮＯ）。また、印字終了であれば（Ｓ１４：ＹＥＳ）印字作業を終了する。
【００２５】
また、レーザプリンタ１は印字開始のコマンドを受け取り、ＥＥＰＲＯＭ６４に格納されている印字枚数カウンタ値を読み出し、印字枚数カウンタ値が５０枚より小さい場合は（Ｓ１：ＮＯ）、コントロール回路部６６を介して定電流制御部６８により所定の電流値（本実施形態の場合は２μＡ）のバイアス電圧を直流電源回路部６９からトナー供給ローラ３１のローラ軸体３１Ａに印加する（Ｓ５）。次に、給紙センサ５０により用紙の通過を検出すると印字を開始し（Ｓ６）、１枚分印字が終了する迄は、印字を続け（Ｓ７：ＮＯ）、１枚分印字が終了し、排紙センサ５１により用紙の排出を検出すると（Ｓ７：ＹＥＳ）、コントロール回路部６６を介して定電流制御部６８により直流電源回路部６９を停止する（Ｓ８）。次に、ＥＥＰＲＯＭ６４に格納されている印字枚数カウンタ値を１増やし、再度ＥＥＰＲＯＭ６４に格納する（Ｓ９）。次に、印字終了でなければ（Ｓ１０：ＮＯ）、再度印字枚数カウンタ値をＥＥＰＲＯＭ６４より読み出し、５０枚より大きいか判定し（Ｓ１）、印字作業を続ける。そして、印字終了の場合は（Ｓ１０：ＹＥＳ）、印字作業を終了する。
【００２６】
また、レーザプリンタ１は印字開始のコマンドを受け取り、ＥＥＰＲＯＭ６４に格納されている印字枚数カウンタ値を読み出し、印字枚数カウンタ値が５０枚より大きい場合は（Ｓ１：ＹＥＳ）、トナーセンサ５２によりトナーカートリッジ５４のトナー残量を検出し、トナーが残っていない場合は（Ｓ２：ＹＥＳ）、印字作業を停止してトナーカートリッジ５４の交換を待つ（Ｓ３：ＮＯ）。次に、トナーセンサ５２によりトナー残量の検出を行い、トナーの残量が十分あると検出した場合は、トナーカートリッジ５４が交換されたと判断し（Ｓ３：ＹＥＳ）、ＥＥＰＲＯＭ６４に格納されている印字枚数カウンタ値を０にし、再度ＥＥＰＲＯＭ６４に格納する（Ｓ４）。
【００２７】
次に、印字枚数カウンタ値をＥＥＰＲＯＭ６４より読み出し、５０枚より大きいか判定する（Ｓ１）。印字枚数カウンタ値が５０枚より小さい場合は（Ｓ１：ＮＯ）、コントロール回路部６６を介して定電流制御部６８により所定の電流値（本実施形態の場合は２μＡ）のバイアス電圧を直流電源回路部６９からトナー供給ローラ３１のローラ軸体３１Ａに印加する（Ｓ５）。次に、給紙センサ５０により用紙の通過を検出すると印字を開始し（Ｓ６）、１枚分印字が終了する迄は、印字を続け（Ｓ７：ＮＯ）、１枚分印字が終了し、排紙センサ５１により用紙の排出を検出すると（Ｓ７：ＹＥＳ）、コントロール回路部６６を介して定電流制御部６８により直流電源回路部６９を停止する（Ｓ８）。次に、ＥＥＰＲＯＭ６４に格納されている印字枚数カウンタ値を１増やし、再度ＥＥＰＲＯＭ６４に格納する（Ｓ９）。次に、印字終了でなければ（Ｓ１０：ＮＯ）、再度印字枚数カウンタ値をＥＥＰＲＯＭ６４より読み出し、５０枚より大きいか判定し（Ｓ１）、印字作業を続ける。そして、印字終了の場合は（Ｓ１０：ＹＥＳ）、印字作業を終了する。
【００２８】
したがって、本実施形態のプロセスユニット７においては、トナー供給ローラ３１のローラ軸体３１Ａにバイアス電圧を印加する直流電源回路部６９を電流値２μＡの定電流制御することにより、トナー供給ローラ３１と現像ローラ２７の表面に絶縁被膜等が形成されても、トナー供給ローラ３１と現像ローラ２７間に２μＡの電流を流すことができ、トナー供給ローラ３１の導電スポンジ材３１Ｂに保持された帯電トナーを確実に現像ローラ２７に移行することが可能である。また、黒濃度を補い、黒ベタ等の高デューティ印刷部分の下にカブリが発生するのを抑制することが可能であり、もって良好な画質を有する画像を常に形成可能となる。
【００２９】
また、トナーセンサ５２によりトナーカートリッジ５４の交換を検出後、排紙センサ５１により印字された用紙の排出を検出し、印字枚数をカウントし、印字枚数が５０枚に達する迄、トナー供給ローラ３１のローラ軸体３１Ａにトナー供給ローラ３１の回転時間のみバイアス電圧を印加する。
これにより、トナーカートリッジ５４の交換時のトナーの帯電不良のトナーを現像ローラ２７に搬送するのを防止することができ、良好な画質を有する画像を常に形成可能となるとともに、画像形成装置の消費電力を削減することが可能になる。
【００３０】
尚、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良、変形が可能であることは勿論であり、以下のようにしてもよい。
（ａ）前記実施形態では感光ドラム２５を採用しているが、感光ドラム２５に代えて、例えば、無端状ベルト式の感光体を採用してもよい。
（ｂ）前記実施形態では正帯電タイプのトナーを採用しているが、負帯電タイプのトナーを採用してもよい。その場合には、トナー供給ローラ３１にトナーを負帯電させるようなバイアス電圧を印加してもよい。
（ｃ）前記実施形態ではトナーカートリッジ５４交換後に印加するバイアス電圧を所定枚数印字後、０ボルトにしていたが、前記印加電圧よりも低い電圧を印加するようにしてもよい。また、負帯電タイプのトナーを採用した場合は、前記印加電圧よりも高い電圧を印加するようにしてもよい。
【００３１】
【発明の効果】
以上説明した通り請求項１に係る画像形成装置における現像装置においては、供給ローラのローラ軸に供給バイアス電圧を印加する直流電源装置が定電流制御される。そして、トナー補給検出手段によりトナー貯留部へのトナー補給を検出後、印字枚数検出手段により、印字枚数をカウントし、所定印字枚数に達する迄の間、定電流制御手段により所定電流値のバイアス電圧を供給バイアス印加手段から供給ローラのローラ軸に印加する。更に、所定の印字枚数に達した場合には、該定電流制御手段による供給バイアス印可手段から供給ローラへのバイアス電圧を印加しない。
これにより、供給ローラと現像ローラの表面に絶縁被膜等が形成されても、供給ローラと現像ローラ間に所定電流値の電流を流すことができ、供給ローラの導電スポンジ材に保持された正規帯電トナーを確実に現像ローラに供給することが可能であり、もって良好な画質を有する画像を常に形成可能な画像形成装置における現像装置を提供することができる。
また、トナー補給時の帯電不良のトナーを現像ローラに搬送するのを防止することができ、良好な画質を有する画像を常に形成可能となるとともに、画像形成装置の消費電力をより削減することが可能な画像形成装置における現像装置を提供することができる。
【００３２】
また、請求項２に係る画像形成装置における現像装置においては、供給ローラと現像ローラ間に２μＡ以下の所定電流値の電流を流すことにより、黒濃度を補い、黒ベタ等の高いデューティの印刷部分の下にカブリが発生することを抑制することが可能であり、もって良好な画質を有する画像を常に形成可能な画像形成装置における現像装置を提供することができる。
【００３３】
さらに、請求項３に係る画像形成装置における現像装置においては、トナー補給検出手段によりトナー貯留部へのトナー補給を検出後、印字枚数検出手段により、印字枚数をカウントし、所定印字枚数に達する迄、供給ローラのローラ軸に供給ローラの回転時間のみバイアス電圧を印加する。
これにより、トナー補給時の帯電不良のトナーを現像ローラに搬送するのを防止することができ、良好な画質を有する画像を常に形成可能となるとともに、画像形成装置の消費電力をより削減することが可能な画像形成装置における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】  本実施形態に係わるレーザプリンタの側断面図である。
【図２】  本実施形態に係わるレーザプリンタのプロセスユニットを拡大して示す側断面図である。
【図３】本実施形態に係わるレーザプリンタのプロセスユニットの制御構成を示すブロック図である。
【図４】  本実施形態に係わるレーザプリンタのトナー供給ローラにバイアス電圧を印加する処理のフローチャートである。
【図５】  従来の画像形成装置における現像装置の要部の側断面を模式的に示す説明図である。
【符号の説明】
１                  レーザプリンタ
７                  プロセスユニット
２５                感光ドラム
２７                現像ローラ
３１                トナー供給ローラ
２７Ａ、３１Ａ      ローラ軸体
５０                給紙センサ
５１                排紙センサ
５２                トナーセンサ
５４                トナーカートリッジ
６７                高圧電源回路部
６８                定電流制御部
６９                直流電源回路部
【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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