JP2003076075A

JP2003076075A - 画像形成装置

Info

Publication number: JP2003076075A
Application number: JP2001263345A
Authority: JP
Inventors: Takahiro Tsuchiya; 孝宏土屋
Original assignee: Konica Minolta Inc
Current assignee: Konica Minolta Inc
Priority date: 2001-08-31
Filing date: 2001-08-31
Publication date: 2003-03-14

Abstract

(57)【要約】【課題】感光体の表面電位と現像剤のバイアス電位と
の電位差を適正に保つことにより、キャリア付着に起因
する画像欠陥やトナーかぶりの無い高品質画像を長期間
にわたり得られる画像形成装置の提供。【解決手段】感光体と、帯電手段と、露光手段と、現
像手段と、転写手段と、定着手段と、制御手段を有する
画像形成装置において、前記制御手段は、少なくとも該
感光体の表面電位を制御する表面電位制御部と、現像剤
担持体のバイアス電位を制御するバイアス電位制御部
と、該感光体と現像剤のそれぞれの使用時間を積算する
使用時間積算部とを備え、該感光体と該現像剤の使用時
間の少なくとも１つの情報に応じて表面電位とバイアス
電位を制御することを特徴とする画像形成装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複写機、プリンタ
等の電子写真方式の画像形成装置に関するもので、更に
詳しくは、現像剤と感光体の使用時間により、現像剤の
バイアス電位と感光体の表面電位を制御することを特徴
とする画像形成装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】電子写真方式による画像形成は、帯電手
段により感光体を帯電し、露光手段により潜像を形成し
た後、現像バイアス電源により現像剤担持体に帯電極性
と同極性の高圧の現像バイアス電圧を印加して、トナー
を前記潜像に付着させる方法が用いられている。その
際、潜像の帯電部がプリントの白地部となる領域では不
要なトナーが付着しトナーかぶりが発生しないように感
光体表面は現像バイアス電位より高い表面電位に帯電さ
れる。しかしながら、前記白地部となる領域を必要以上
に高い表面電位に帯電すると、２成分現像剤中のキャリ
アが感光体表面に付着してしまうという不具合が生じ
る。又、前記白地部となる領域を必要以上に低い表面電
位に帯電すると、２成分現像剤中の不要なトナーが付着
しトナーかぶりが発生する。

【０００３】キャリア付着は感光体表面や定着ローラ表
面等を損傷する懸念があり、損傷に起因する画像欠陥を
発生させる。又、トナーかぶりは画像品質を低下させ
る。

【０００４】従来の画像形成装置では、感光体の表面電
位及び現像剤担持体のバイアス電位はあらかじめ設定さ
れており、画像形成装置本体の制御手段から感光体帯電
オンの信号により現像バイアス電源もオンとなる。この
ような構成の画像形成装置では感光体の使用時間、現像
剤の使用時間、或いはプリント時の雰囲気湿度により感
光体の表面電位及び現像剤の現像バイアス電位が変わら
ないため、現像剤及び感光体の使用開始から寿命まで、
或いは雰囲気湿度が低湿から高湿までキャリア付着に起
因する画像欠陥が無く、且つトナーかぶりの無い良好な
画像を得ることは困難であった。

【０００５】特に現像剤と感光体が新しい状態、雰囲気
湿度が低湿時には表面電位と現像バイアス電位の電位差
が一定では、キャリア付着やトナーかぶり等の問題が発
生しやすかった。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上記問題を鑑
み提案されたものであり、感光体の表面電位と現像剤の
バイアス電位との電位差を適正に保つことにより、キャ
リア付着に起因する画像欠陥やトナーかぶりの無い高品
質画像を長期間にわたり得られる画像形成装置を提供す
ることにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本願発明は、上記の課題
について、鋭意研究を行った結果、現像剤と感光体の使
用状況、或いはプリント時の雰囲気湿度に基づき、現像
剤のバイアス電位と感光体の表面電位を制御して適正な
電位差を保つことにより、キャリア付着に起因する画像
欠陥やトナーかぶりの無い良好な画像を現像剤と感光体
の寿命まで、プリント時の雰囲気湿度が低湿になっても
得られることを見出した。

【０００８】本発明の課題は下記構成を採ることにより
達成される。１．感光体と、前記感光体に表面電位を付与する帯電手
段と、帯電された後の前記感光体表面を露光して潜像を
形成する露光手段と、前記潜像を現像剤担持体に担持し
た現像剤で現像する現像手段と、現像剤で現像したトナ
ー像を転写材に転写する転写手段と、転写されたトナー
像を加熱定着する定着手段と、制御手段を有する画像形
成装置において、前記制御手段は、少なくとも該感光体
の表面電位を制御する表面電位制御部と、該現像剤担持
体のバイアス電位を制御するバイアス電位制御部と、該
感光体と該現像剤のそれぞれの使用時間を積算する使用
時間積算部とを備え、該感光体と該現像剤の使用時間の
少なくとも１つの情報に応じて表面電位とバイアス電位
を制御することを特徴とする画像形成装置。

【０００９】２．前記現像剤はトナーとキャリアを含有
する２成分現像剤で、該キャリアの電気抵抗が、１×１
０¹³Ω・ｃｍ以上であることを特徴とする前記１項に記
載の画像形成装置。

【００１０】３．前記感光体の表面電位はスコロトロン
帯電器のグリッド電圧により制御されることを特徴とす
る前記１項に記載の画像形成装置。

【００１１】４．感光体表面の表面電位を計測する非接
触の表面電位検知手段を備え、前記表面電位制御部は表
面電位を該表面電位検知手段の出力により制御すること
を特徴とする前記１項に記載の画像形成装置。

【００１２】５．前記表面電位と前記バイアス電位の電
位差が前記現像剤の使用開始時に最も小さい値に設定さ
れていることを特徴とする前記１〜４項の何れか１項に
記載の画像形成装置。

【００１３】６．前記現像剤担持体は回転体であり、該
現像剤担持体の回転数は前記現像剤の使用時間に応じて
制御されることを特徴とする前記１〜４項の何れか１項
に記載の画像形成装置。

【００１４】７．感光体と、前記感光体に表面電位を付
与する帯電手段と、帯電された後の前記感光体表面を露
光して潜像を形成する露光手段と、前記潜像を現像剤担
持体に担持した現像剤で現像する現像手段と、現像剤で
現像したトナー像を転写材に転写する転写手段と、転写
されたトナー像を加熱定着する定着手段と、雰囲気湿度
を計測する湿度検知手段の出力情報を処理する手段と、
制御手段を有する画像形成装置において、前記制御手段
は、少なくとも該感光体の表面電位を制御する表面電位
制御部と、該現像剤担持体のバイアス電位を制御するバ
イアス電位制御部と、該現像剤の使用時間を積算する使
用時間積算部とを備え、該現像剤の使用時間と前記湿度
検知手段の出力情報の少なくとも１つに応じて表面電位
とバイアス電位を制御することを特徴とする画像形成装
置。

【００１５】８．前記現像剤はトナーとキャリアを含有
する２成分現像剤で、該キャリアの電気抵抗が、１×１
０¹³Ω・ｃｍ以上であることを特徴とする前記７項に記
載の画像形成装置。

【００１６】９．前記感光体の表面電位はスコロトロン
帯電器のグリッド電圧により制御されることを特徴とす
る前記７項に記載の画像形成装置。

【００１７】１０．感光体表面の表面電位を計測する非
接触の表面電位検知手段を備え、前記表面電位制御部は
表面電位を該表面電位検知手段の出力により制御するこ
とを特徴とする前記７項に記載の画像形成装置。

【００１８】１１．前記表面電位と前記バイアス電位の
電位差が前記現像剤の使用開始時に最も小さい値に設定
されていることを特徴とする前記７〜１０項の何れか１
項に記載の画像形成装置。

【００１９】１２．前記現像剤担持体は回転体であり、
該現像剤担持体の回転数は前記現像剤の使用時間に応じ
て制御されること特徴とする前記７〜１１項の何れか１
項に記載の画像形成装置。

【００２０】以下、本発明を詳細に説明する。感光体表
面へキャリア付着が発生するメカニズムは、以下のよう
に考えている。

【００２１】感光体の静電潜像を２成分現像剤で現像す
ることにより２成分現像剤中のトナーが消費され、トナ
ーが消費された２成分現像剤中のキャリアには消費され
たトナーの電荷と同等量で正負が逆な電荷が残る。その
キャリアの電荷によりキャリアが感光体の白地部となる
領域の表面電位と現像剤担持体のバイアス電位との電位
差がある値以上になると感光体へキャリア付着現象が発
生する。

【００２２】キャリア付着の発生は前記電位差を小さく
すれば防止することが出来る。しかし、電位差を小さく
しすぎると白地部となる領域にトナーが付着するトナー
かぶりが発生し、プリントの画像品質を低下させてしま
う。

【００２３】又、キャリアの付着はトナーの帯電量が高
い場合に発生しやすく、特に現像剤を新品に交換した直
後にはトナーの帯電量が高くなりやすいので発生しやす
い。

【００２４】又、キャリアの付着は現像剤担持体（現像
マグネットロール）の回転を速くするとキャリア１個当
たりの現像トナー量を減少させることが出来、キャリア
に逆電荷が残りににくくなるので現像剤の交換直後でト
ナーの帯電量が高くなりやすい現像剤の交換直後では現
像担持体の回転を速くすることも有効である。

【００２５】トナーかぶりは、感光体の使用時間が増加
して感光体疲労や膜厚減耗等によって帯電性能が低下し
たり、現像剤の使用時間が増加して一部のキャリア表面
にトナー中の外添剤等が付着してトナーの帯電不良が発
生したりすると発生しやすくなる。

【００２６】又、トナーかぶりはプリント時の雰囲気湿
度が高いとトナーの帯電量がリークし、且つ感光体の表
面電位の減衰が増加して電位差も小さくなるので発生し
易くなる。

【００２７】

【発明の実施の形態】本発明の画像形成装置は、キャリ
ア付着による画像欠陥の発生とトナーかぶりによる画像
品質低下の両方の発生を防止するために現像剤の使用時
間と、感光体の使用時間と、或いは湿度検知手段の検出
情報に応じて感光体の表面電位と現像剤のバイアス電位
を制御することを特徴としている。

【００２８】本願発明の実施の形態を以下に、図面に基
づいて説明するがこれらに限定されるものではない。

【００２９】図１は、画像形成装置の構成の一例を示す
模式図である。図１において、１は画像形成装置を制御
する制御手段で、表面電位制御部７、露光量制御部９、
バイアス電位制御部１５、感光体使用時間積算部２２及
び現像剤使用時間積算部２４を制御している。

【００３０】表面電位制御部７では、帯電手段４に含ま
れる帯電高圧電源６の電圧を制御する。制御は表面電位
検知手段１１で検出された表面電位を基に行われる。

【００３１】露光量制御部９では、露光手段８の露光光
量を制御する。制御は電流または電圧を可変とする方式
やパルス幅変調方式等で行われる。

【００３２】バイアス電位制御部１５では、現像手段１
０に含まれる現像バイアス電源１４の電圧を制御する。
制御は電流または電圧を可変とする方式等で行われる。

【００３３】感光体使用時間積算部２２では、感光体２
を駆動するモータ２３の回転数或いは稼働時間から感光
体の使用時間を積算し、データを制御部へ送る。

【００３４】現像剤使用時間積算部２４では、現像剤担
持体１３を駆動するモータ２５の回転数或いは稼働時間
から現像剤の使用時間を積算し、データを制御部へ送
る。

【００３５】制御手段１は、図示しないプリントスイッ
チのオン等の入力信号によって画像形成開始信号を受
け、図示しない感光体駆動モータの駆動手段へ電気信号
を送り、感光体２を駆動すると共に、感光体上に形成さ
れた前画像の表面電位の影響を排除するために電荷除去
ランプ３を点灯させる。次に、感光体２の表面は帯電手
段４によって帯電される。帯電手段４はスコロトロン帯
電器５とスコロトロン帯電器５に電圧を印加するための
高圧電源６等からなる。高圧電源６の出力電圧は表面電
位制御部７により制御され、スコロトロン帯電器５のグ
リッド電圧を変えることにより感光体２の表面電位を０
〜−１０００Ｖに制御出来るように構成されている。

【００３６】スコロトロン帯電器５により表面を帯電さ
れた感光体２は、回転を継続し露光手段８に対向する位
置に達する。露光手段８としてはレーザー露光系による
走査方式等が用いられる。露光手段８では前記露光制御
部９によって露光光量を変えられるため、感光体の受容
表面電位から、これ以上露光を継続しても表面電位が下
がらない限界の電位（以下、この電位を飽和露光電位と
いう）まで、露光光量に応じた電位レベルに変えて潜像
が形成される。

【００３７】露光手段８は本実施例ではレーザー露光系
による走査方式としたが、ＬＥＤを用いた露光方法等も
適用可能である。

【００３８】潜像が形成された感光体２は、更に回転を
続け、露光手段８と現像手段１０との間に配設してある
非接触の表面電位検知手段１１と対向する位置に達す
る。表面電位検知手段１１は、図示しない高圧の検知部
を有し、検出した表面電位を表面電位制御部へ信号とし
て送る。次いで、感光体２は現像領域１２へと進入す
る。前記潜像はこの現像領域１２にて現像手段１０によ
ってトナー像が形成される。現像手段１０は、トナーと
キャリアからなる２成分現像剤を保持し回転搬送する現
像剤担持体１３と、現像剤担持体１３に高圧を印加し、
その出力電圧を０〜−１０００Ｖに制御出来る現像バイ
アス電源１４とを有している。

【００３９】現像剤担持体１３の回転数は現像剤の使用
時間に応じて制御され、現像剤の使用開始時には遅く、
一定時間使用後から速く制御される。

【００４０】現像手段１０によってトナー像を形成され
た感光体２は更に回転して図示しない転写領域にて図示
しない転写手段により図示しない記録紙にトナー像を転
写する。当該記録紙は図示しない定着装置によって加熱
定着され、図示しない排紙皿に排出される。

【００４１】制御手段１では、感光体の使用時間と現像
剤使用時間の少なくとも１つの情報に応じて感光体の表
面電位と現像剤のバイアス電位を制御する。

【００４２】図２は、画像形成装置の構成の他の一例を
示す模式図である。図２において、１は画像形成装置を
制御する制御手段で、表面電位制御部７、露光制御部
９、バイアス電位制御部１５、湿度検出部２０及び現像
剤使用時間積算部２４等を制御している。

【００４３】表面電位制御部７では、帯電手段４に含ま
れる帯電高圧電源６の電圧を制御するグリッド電圧制御
等からなる制御手段である。

【００４４】露光量制御部９では、露光手段８の露光光
量を制御する。制御は電流または電圧を可変とする方式
やパルス幅変調方式等で行われる。

【００４５】バイアス電位制御部１５では、現像手段１
０に含まれる現像バイアス電源１４の電圧を制御する。
制御は電流または電圧を可変とする方式等で行われる。

【００４６】湿度検出部２０では、感光体２、現像剤担
持体１３の近傍に設置した湿度検知手段２１からのデー
タを処理する。

【００４７】現像剤使用時間積算部２４では、現像剤担
持体１３を駆動するモータ２５の回転数或いは稼働時間
から現像剤の使用時間を積算し、データを制御部へ送
る。

【００４８】制御手段１は、図示しないプリントスイッ
チのオン等の入力信号によって画像形成開始信号を受
け、図示しない感光体駆動モータの駆動手段へ電気信号
を送り、感光体２を駆動すると共に、感光体上に形成さ
れた前画像の表面電位の影響を排除するために電荷除去
ランプ３を点灯させる。次に、感光体２の表面は帯電手
段４によって帯電される。帯電手段４はスコロトロン帯
電器５とスコロトロン帯電器５に電圧を印加するための
高圧電源６等からなる。高圧電源６の出力電圧は表面電
位制御部７により制御され、スコロトロン帯電器５のグ
リッド電圧を変えることにより感光体２の表面電位を０
〜−１０００Ｖの間の任意の電圧に制御可能に構成され
ている。

【００４９】帯電器５により表面を帯電された感光体２
は、回転を継続し露光手段８に対向する位置に達する。
露光手段８としてはレーザー露光系による走査方式等が
用いられる。露光手段８は前記露光光量制御部９によっ
て露光光量を変えられるため、感光体表面電位が表面電
位から、これ以上露光を継続しても表面電位が下がらな
い限界の電位（以下、この電位を飽和露光電位という）
までの間における、露光光量に応じた表面電位レベルに
変えられて潜像が形成される。

【００５０】露光手段８は本実施例ではレーザー露光系
による走査方式としたが、ＬＥＤを用いた露光方法等も
適用可能である。

【００５１】潜像を形成された感光体２は、更に回転を
続け、露光手段８と現像手段１０との間に配設してある
非接触の表面電位検知手段１１と対向する位置に達す
る。表面電位検知手段１１は、図示しない高圧の検知部
を有し、検出した表面電位を表面電位制御部７へ信号と
して送る。次いで、感光体２は現像領域１２へと進入す
る。前記潜像はこの現像領域１２にて現像手段１０によ
って顕像化される。現像手段１０は、トナーとキャリア
からなる２成分現像剤を保持し回転搬送する現像剤担持
体１３と、現像剤担持体１３に高圧を印加し、その出力
電圧を０〜−１０００Ｖの間の任意電圧値にすることが
可能な現像バイアス電源１４とを有している。

【００５２】現像手段１０によってトナー像を形成され
た感光体２は更に回転して図示しない転写領域にて図示
しない転写手段により図示しない記録紙にトナー像を転
写する。当該記録紙は図示しない定着装置によって加熱
定着され、図示しない排紙皿に排出される。

【００５３】制御手段１では、現像剤使用時間と湿度検
知手段の情報に応じて感光体の表面電位と現像剤のバイ
アス電位を制御する。

【００５４】次に、本発明に係る材料について詳細に説
明する。《トナー》トナーとしては、特に限定されず合成法或い
は粉砕法のいずれの方法で作製したものでも用いること
が出来る。

【００５５】《キャリア》キャリアとしては、鉄、フェ
ライト、マグネタイト等の金属、それらの金属とアルミ
ニウム、鉛等の金属との合金等からなる磁性粒子、或い
は前記磁性粒子を樹脂で被覆した樹脂被覆磁性粒子を用
いることが出来るがこれらに限定されるものではない。
好ましいキャリアとしては電気抵抗を制御しやすいフェ
ライト粒子をシリコン樹脂で被覆した樹脂被覆磁性粒子
を挙げることが出来る。

【００５６】本発明に係るキャリアの電気抵抗は、１×
１０¹³Ω・ｃｍ以上であることが特徴であり、好ましく
は１×１０¹³〜１×１０¹⁶Ω・ｃｍであり、この条件と
することにより良好な画像が得られ好ましい。電気抵抗
が１×１０¹³Ω・ｃｍ未満であると、高画質の画像を得
ることが難しく、且つ、高湿環境下でプリントしたとき
高濃度の画像が得られにくく好ましくない。

【００５７】電気抵抗の測定は常温常湿環境下（２０
℃、５０％ＲＨ）で、約３ｍｍの間隔で設置された二つ
の電極間に常温常湿下で常温常湿環境下で調湿したキャ
リアをはさみ込み、直流電圧１００（Ｖ）を印加して行
うことが出来る。

【００５８】《２成分現像剤》２成分現像剤としては、
トナーとキャリアを公知の混合機で混合することにより
作製することが出来る。

【００５９】２成分現像剤のトナー濃度は３〜８質量％
であると高濃度でかぶりの無い画像が得られ好ましい。
トナー濃度が３質量％未満であると高濃度の画像を得る
ことが難しく、８質量％を超えるとトナーの飛散が多く
なり、飛散トナーによる画像かぶりや機内汚れが起こり
やすく好ましくない。

【００６０】《感光体》感光体としては、特に限定され
ず公知のものを用いることが出来る。具体的には、導電
性支持体の上に電荷発生層、電荷輸送層を順次積層して
なるもの、導電性支持体の上に、中間層、電荷発生層、
電荷輸送層を順次積層してなるもの或いは電荷発生層の
上に表面層をさらに積層してなるもの等を挙げることが
出来る。

【００６１】

【実施例】以下、実施例を挙げて本発明を説明するがこ
れに限定されるものでははい。

【００６２】実施例１〈キャリアの作製〉シリコーン樹脂液（シリコーンＳＲ
２４０６、固形分濃度２０質量％）（東レ株式会社製）
１００部とγ−アミノエチル−アミノプロピルトリメト
キシシラン５部をトルエン３００部に溶解した被覆用樹
脂液を作製した。次いで回転円筒型流動層粒子コーティ
ング装置に体積平均粒径６０μｍのフェライトキャリア
１０００部を入れ、流動させながら上記被覆用樹脂液を
７０℃に加熱条件下でスプレーコーティングした。その
後１８０℃で３時間熱処理を行い、解砕、分級して「シ
リコーン樹脂被覆キャリア」を作製した。

【００６３】「シリコーン樹脂被覆キャリア」の電気抵
抗は、１×１０¹⁴Ω・ｃｍであった。

【００６４】〈２成分現像剤の作製〉トナーと前記キャ
リアを混合機で混合してトナー濃度４質量％の２成分現
像剤を作製した。

【００６５】〈画像形成〉前記図１に記載の画像形成装
置に、前記で作製した２成分現像剤を装填し、感光体の
使用時間（５４Ｈ未満、５４〜１０８Ｈ、１０８Ｈを超
える）と現像剤の使用時間（０．３８Ｈ未満、０．３８
〜１．５０Ｈ、１．５１〜６．００Ｈ、６．００Ｈを超
える）に応じてバイアス電位（Ｖ）と表面電位（Ｖ）を
制御しキャリア付着及びトナーかぶりが発生しない電位
差（Ｖ）にて画像形成を行った。

【００６６】表１にキャリア付着とトナーかぶりが発生
せず良好な画像が得られるバイアス電位、表面電位及び
電位差の設定条件を記す。

【００６７】

【表１】

【００６８】表１に示すとおり、現像剤の使用時間が短
かく新しいときはキャリア付着が発生しやすいので電位
差を最も小さく設定している。現像剤の使用時間が長く
なるに従いキャリア付着のレベルは改善するので電位差
を徐々大きく設定することによりキャリア付着とトナー
かぶりが無い良好な画像を得ている。

【００６９】又、感光体の使用時間が長くなると感光体
疲労や膜厚減耗により帯電性能が低下するが、表面電位
検知手段による補正も表面電位レベルの不均一に対して
制御するのは難しいので、電位差は感光体の使用時間が
長くなるにしたがって大きく設定することによりキャリ
ア付着とトナーかぶりが無い良好な画像を得ている。

【００７０】又、本実施例では触れていないが、感光体
の使用時間による表面電位の変更は行わずに現像剤の使
用時間に応じてのみバイアス電位を変更してもキャリア
付着とトナーかぶりが無い良好な画像を得ている。

【００７１】実施例２前記図２に記載の画像形成装置に、前記で作製した２成
分現像剤を装填し、画像形成時の雰囲気環境（２０％Ｒ
Ｈ未満、２０〜６５％ＲＨ、６５％ＲＨを越える）と現
像剤の使用時間（０．３８Ｈ未満、０．３８〜１．５０
Ｈ、１．５１〜６．００Ｈ、６．００Ｈを超える）の情
報に応じてバイアス電位（Ｖ）と表面電位（Ｖ）を変え
てキャリア付着及びトナーかぶりが発生しない電位差
（Ｖ）にて画像形成を行った。

【００７２】表２にキャリア付着とトナーかぶりが発生
せず良好な画像が得られる現像バイアス、表面電位及び
差分電位の設定条件を記す。

【００７３】

【表２】

【００７４】表２で示すとおり、雰囲気環境が２０％Ｒ
Ｈ未満の低湿度で、且つ現像剤の使用時間が短い時はト
ナーの帯電量が高くキャリア付着が発生しやすいので電
位差を小さく設定することによりキャリア付着とトナー
かぶりが無い良好な画像を得ている。

【００７５】雰囲気環境が６５％ＲＨを超える高湿度で
は、トナーの帯電量が下がるためキャリア付着の発生は
減るが、感光体表面電位が暗減衰による低下とトナー帯
電量のリークによる帯電量の低下でトナーかぶりが発生
しやすくなので電位差を大きく設定することによりキャ
リア付着とトナーかぶりが無い良好な画像を得ている。

【００７６】

【発明の効果】実施の形態で実証した如く、本発明の画
像形成装置は、感光体の表面電位と現像剤のバイアス電
位との電位差を適正に保つことにより、キャリア付着に
起因する画像欠陥やトナーかぶりの無い高品質画像を長
期間にわたり得られる優れた効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】画像形成装置の構成の一例を示す模式図であ
る。

【図２】画像形成装置の構成の他の一例を示す模式図で
ある。

【符号の説明】

１制御手段２感光体５スコロトロン帯電器６帯電高圧電源８露光手段１０現像手段１１表面電位検知手段１２現像領域１３現像剤担持体１４現像バイアス電源２１湿度検知手段

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Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】感光体と、前記感光体に表面電位を付与
する帯電手段と、帯電された後の前記感光体表面を露光
して潜像を形成する露光手段と、前記潜像を現像剤担持
体に担持した現像剤で現像する現像手段と、現像剤で現
像したトナー像を転写材に転写する転写手段と、転写さ
れたトナー像を加熱定着する定着手段と、制御手段を有
する画像形成装置において、前記制御手段は、少なくと
も該感光体の表面電位を制御する表面電位制御部と、該
現像剤担持体のバイアス電位を制御するバイアス電位制
御部と、該感光体と該現像剤のそれぞれの使用時間を積
算する使用時間積算部とを備え、該感光体と該現像剤の
使用時間の少なくとも１つの情報に応じて表面電位とバ
イアス電位を制御することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】前記現像剤はトナーとキャリアを含有す
る２成分現像剤で、該キャリアの電気抵抗が、１×１０
¹³Ω・ｃｍ以上であることを特徴とする請求項１に記載
の画像形成装置。
【請求項３】前記感光体の表面電位はスコロトロン帯
電器のグリッド電圧により制御されることを特徴とする
請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項４】感光体表面の表面電位を計測する非接触
の表面電位検知手段を備え、前記表面電位制御部は表面
電位を該表面電位検知手段の出力により制御することを
特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項５】前記表面電位と前記バイアス電位の電位
差が前記現像剤の使用開始時に最も小さい値に設定され
ていることを特徴とする請求項１〜４の何れか１項に記
載の画像形成装置。
【請求項６】前記現像剤担持体は回転体であり、該現
像剤担持体の回転数は前記現像剤の使用時間に応じて制
御されることを特徴とする請求項１〜４の何れか１項に
記載の画像形成装置。
【請求項７】感光体と、前記感光体に表面電位を付与
する帯電手段と、帯電された後の前記感光体表面を露光
して潜像を形成する露光手段と、前記潜像を現像剤担持
体に担持した現像剤で現像する現像手段と、現像剤で現
像したトナー像を転写材に転写する転写手段と、転写さ
れたトナー像を加熱定着する定着手段と、雰囲気湿度を
計測する湿度検知手段の出力情報を処理する手段と、制
御手段を有する画像形成装置において、前記制御手段
は、少なくとも該感光体の表面電位を制御する表面電位
制御部と、該現像剤担持体のバイアス電位を制御するバ
イアス電位制御部と、該現像剤の使用時間を積算する使
用時間積算部とを備え、該現像剤の使用時間と前記湿度
検知手段の出力情報の少なくとも１つに応じて表面電位
とバイアス電位を制御することを特徴とする画像形成装
置。
【請求項８】前記現像剤はトナーとキャリアを含有す
る２成分現像剤で、該キャリアの電気抵抗が、１×１０
¹³Ω・ｃｍ以上であることを特徴とする請求項７に記載
の画像形成装置。
【請求項９】前記感光体の表面電位はスコロトロン帯
電器のグリッド電圧により制御されることを特徴とする
請求項７に記載の画像形成装置。
【請求項１０】感光体表面の表面電位を計測する非接
触の表面電位検知手段を備え、前記表面電位制御部は表
面電位を該表面電位検知手段の出力により制御すること
を特徴とする請求項７に記載の画像形成装置。
【請求項１１】前記表面電位と前記バイアス電位の電
位差が前記現像剤の使用開始時に最も小さい値に設定さ
れていることを特徴とする請求項７〜１０の何れか１項
に記載の画像形成装置。
【請求項１２】前記現像剤担持体は回転体であり、該
現像剤担持体の回転数は前記現像剤の使用時間に応じて
制御されること特徴とする請求項７〜１１の何れか１項
に記載の画像形成装置。