JP2022174883A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】低コスト化及び小型化が図られた構成で、現像装置内のトナーの平均粒径の上昇を抑制することが可能な画像形成装置を提供する。【解決手段】画像形成装置は、感光体ドラム２１と、現像装置３０と、電圧印加部と、トナー量検知部と、制御部と、を備える。制御部は、トナー量検知部によって検知された現像ローラー３４上のトナー量と、現像ローラー３４上のトナー量と現像装置３０内のトナーの平均粒径との関係を表す情報と、に基づいて現像装置３０内のトナーの平均粒径を推定し、推定結果に応じて、非画像形成時に、現像装置３０内のトナーの平均粒径の上昇を抑制する粒径上昇抑制処理を実行し、所定の画像パターンのトナー像を感光体ドラム２１の表面に形成することで、現像装置３０内のトナーを強制消費する。【選択図】図３

Description

本発明は、画像形成装置に関する。

複写機やプリンター等の電子写真方式の画像形成装置では、感光体ドラム等の像担持体の表面に形成した静電潜像にトナーを付着させて現像することで、後に用紙に転写されるトナー像を形成する装置が広く利用されている。画像形成装置では、例えば印刷時にベタ領域が増加すると、粒径の小さなトナーが先に現像に使用されるようになり、次第に現像装置内の粒径の大きなトナーの割合が増加して画像品質が低下することがあった。このような不具合の発生の抑制を図った従来技術の一例が特許文献１に開示されている。

特許文献１で開示された従来の画像形成装置の現像装置は、現像ローラーを内蔵する現像部と、現像部にトナーを供給するトナー収納部と、現像部とトナー収納部とが接する位置に設けられた逆流防止弁と、を備える。この構成によれば、現像ローラーから離脱したトナーがトナー収納部内に戻らないようにすることができ、現像装置内の粒径の大きなトナーの割合が増加することを抑制することが可能である。

特開２００５－３０８９０７号公報

しかしながら、従来技術では、現像装置内のトナーの平均粒径の上昇を抑制するために、現像装置内を現像部とトナー収納部に分割したり、逆流防止弁を設けたりする必要があることに課題があった。これにより、画像形成装置の高コスト化、大型化が懸念された。

本発明は、上記の点に鑑みなされたものであり、低コスト化及び小型化が図られた構成で、現像装置内のトナーの平均粒径の上昇を抑制することが可能な画像形成装置を提供することを目的とする。

上記の課題を解決するため、本発明の画像形成装置は、像担持体と、現像装置と、電圧印加部と、トナー量検知部と、制御部と、を備える。前記像担持体は、表面に静電潜像が形成される。前記現像装置は、前記像担持体に対向配置されてトナーを担持するトナー担持体を有し、前記トナー担持体から前記像担持体の表面に前記トナーを供給して前記静電潜像を現像し、トナー像を形成する。前記電圧印加部は、前記現像装置に電圧を印加する。前記トナー検知部は、前記トナー担持体上のトナー量を検知する。前記制御部は、前記像担持体、前記現像装置及び前記電圧印加部の動作を制御する。前記制御部は、前記トナー量検知部によって検知された前記トナー担持体上の前記トナー量と、前記トナー担持体上の前記トナー量と前記現像装置内の前記トナーの平均粒径との関係を表す情報と、に基づいて前記現像装置内の前記トナーの平均粒径を推定し、推定結果に応じて、非画像形成時に、前記現像装置内の前記トナーの平均粒径の上昇を抑制する粒径上昇抑制処理を実行し、所定の画像パターンの前記トナー像を前記像担持体の表面に形成することで、前記現像装置内の前記トナーを強制消費する。

本発明の構成によれば、トナー量検知部によって検知されたトナー担持体上のトナー量と、現像装置内のトナーの平均粒径との関係に基づいて現像装置内のトナーの平均粒径が推定され、当該平均粒径の上昇を抑制する処理が実行される。これにより、現像装置の構成を変更することなく、低コスト化及び小型化が図られた構成で、現像装置内のトナーの平均粒径の上昇を抑制することが可能である。

本発明の一実施形態の画像形成装置の概略断面側面図である。 図１の画像形成装置の構成を示すブロック図である。 図１の画像形成装置の画像形成部周辺の断面側面図である。 図２の画像形成部のトナー量検知部による現像ローラー上のトナー量の検知方法を示す説明図である。 比較例の現像装置内のトナーの平均粒径の推移を示すグラフである。 線幅と消費トナーの平均粒径との関係を示すグラフである。 現像ローラー上のトナー量と現像装置内のトナーの平均粒径との関係を示すグラフである。 現像電圧の直流電圧と消費トナーの平均粒径との関係を示すグラフである。 現像電圧の交流電圧のピークツーピーク値と消費トナーの平均粒径との関係を示すグラフである。 感光体ドラムの線速と消費トナーの平均粒径との関係を示すグラフである。 実施例及び比較例の現像装置内のトナーの平均粒径の推移を示すグラフである。

以下、本発明の実施形態を図に基づき説明する。なお、本発明は以下の内容に限定されるものではない。

図１は、実施形態の画像形成装置１の構成を示す概略断面側面図である。図２は、図１の画像形成装置１の構成を示すブロック図である。図３は、図１の画像形成装置１の画像形成部２０周辺の断面側面図である。本実施形態の画像形成装置１の一例としては、外部のコンピュータ等から印刷ジョブに係る画像データ及び印刷指令を受け付け、用紙等の記録媒体に対して画像形成動作を行ういわゆるプリンターである。

画像形成装置１は、図１、図２及び図３に示すように、その本体２に設けられた、給紙部３、用紙搬送部４、露光部５、画像形成部２０、転写部７、定着部８、用紙排出部９、制御部１０及び記憶部１１を備える。

給紙部３は、本体２の底部に配置される。給紙部３は、複数枚の用紙Ｓを収容し、印刷時に用紙Ｓを１枚ずつ分離して送り出す。用紙搬送部４は、給紙部３から送り出された用紙Ｓを転写部７及び定着部８へと搬送し、さらに定着後の用紙Ｓを用紙排出口４ａから用紙排出部９に排出する。露光部５は、画像データに基づき制御されたレーザー光Ｌを画像形成部２０に向かって照射する。

画像形成部２０は、給紙部３の上方であって、給紙部３の用紙搬送方向下流側に配置される。画像形成部２０は、図３に示すように所定の方向（図３における反時計回り）に回転可能に支持された感光体ドラム（像担持体）２１を備える。画像形成部２０は、さらに感光体ドラム２１の周囲に、その回転方向に沿って配置された帯電部２２と、現像装置３０と、クリーニング部２３と、を備える。なお、現像装置３０とクリーニング部２３との間に転写部７が配置される。

感光体ドラム２１は、表面に感光層２１ａを有する。帯電部２２は、例えば感光体ドラム２１と対向配置されて接触する帯電ローラー２２１を有する。帯電部２２は、感光体ドラム２１の表面を所定電位に帯電させる。露光部５は、帯電部２２によって帯電された感光体ドラム２１の表面を露光し、感光体ドラム２１の表面に原稿画像の静電潜像を形成する。現像装置３０は、例えば感光体ドラム２１に対向配置された現像ローラー（トナー担持体）３４を有する。現像装置３０は、現像ローラー３４から感光体ドラム２１の表面にトナーを供給して静電潜像を現像し、トナー像を形成する。

転写部７は、給紙部３の上方であって、画像形成部２０の下方に配置される。転写部７は、感光体ドラム２１と対向配置されて接触する転写ローラー７１を有する。転写部７は、感光体ドラム２１の表面に形成されたトナー像を、感光体ドラム２１と接触して形成される転写ニップ部において用紙Ｓに転写する。クリーニング部２３は、トナー像が用紙Ｓに転写された後、感光体ドラム２１の表面に残留するトナー等を除去してクリーニングする。

定着部８は、給紙部３の上方であって、転写部７の用紙搬送方向下流側に配置される。定着部８は、トナー像が転写された用紙Ｓを加熱、加圧してトナー像を用紙Ｓに定着させる。

制御部１０は、ＣＰＵ、画像処理部、並びにその他の電子回路及び電子部品を含む（いずれも不図示）。ＣＰＵは、記憶部１１に記憶された制御用のプログラムやデータに基づき、画像形成装置１に設けられた各構成要素の動作を制御して画像形成装置１の機能に係る処理を行う。給紙部３、用紙搬送部４、露光部５、画像形成部２０、転写部７、及び定着部８のそれぞれは、制御部１０から個別に指令を受け、連動して用紙Ｓへの画像形成を行う。

記憶部１１は、例えば不図示のプログラムＲＯＭ（Read Only Memory）、データＲＯＭなどといった不揮発性の記憶装置と、ＲＡＭ（Random Access Memory）のような揮発性の記憶装置との組み合わせで構成される。

また、画像形成装置１は、図３に示すように、電圧印加部１２と、トナー量検知部１３と、をさらに備える。

電圧印加部１２は、例えば電源部及び制御回路を含む（いずれも不図示）。電圧印加部１２は、例えば帯電部２２の帯電ローラー２２１、現像装置３０の現像ローラー３４、及び転写ローラー７１と電気的に接続される。電圧印加部１２は、例えば帯電ローラー２２１、現像ローラー３４、及び転写ローラー７１に電圧を印加する。なお、現像ローラー３４に関して詳細に言えば、電圧印加部１２は、現像時に直流電圧と交流電圧とを重畳した現像電圧を現像ローラー３４に印加する。制御部１０は、電圧印加部１２を介して、帯電ローラー２２１、現像ローラー３４、及び転写ローラー７１への電圧印加のタイミング、電圧値、極性、印加時間等を制御する。

図４は、図２の画像形成装置１のトナー量検知部１３による現像ローラー３４上のトナー量の検知方法を示す説明図である。トナー量検知部１３は、濃度センサー１３１を有する。濃度センサー１３１は、感光体ドラム２１上のトナー像Ｔｉの濃度を検出する。そして、トナー量検知部１３は、現像ローラー３４及び感光体ドラム２１の停止状態においてトナーＴを現像ローラー３４から感光体ドラム２１の表面に供給して形成したトナー像Ｔｉの濃度を濃度センサー１３１によって検出する。これにより、トナー量検知部１３は、現像ローラー３４上のトナー量を検知する。

なお、上記の検知方法は、現像剤として磁性トナーを用いる場合の特有の方法であるが、他の方法によって現像ローラー３４上のトナー量を検知することにしても良い。例えば、現像ローラー３４上のトナー量を直接検知するセンサー等を用いても良い。また例えば、感光体ドラム２１の表面のトナー像を中間転写ベルト等に二次転写する場合に、当該中間転写ベルトの表面に転写されたトナー像の濃度を検出することで、現像ローラー３４上のトナー量を検知することにしても良い。

続いて、現像装置３０の構成について、図３を用いて説明する。現像装置３０は、感光体ドラム２１の表面にトナーを供給する。例えば、現像装置３０は、画像形成装置１の本体２に対して着脱可能である。現像装置３０は、現像容器３１と、第１攪拌搬送部材３２と、第２攪拌搬送部材３３と、現像ローラー（トナー担持体）３４と、規制部材３５と、を備える。

現像容器３１は、感光体ドラム２１の軸線方向（図３の紙面奥行き方向）に沿って延びる細長い形状であって、その長手方向を水平にして配置される。現像容器３１は、現像剤として、例えば磁性トナーのみで構成される磁性一成分現像剤を収容する。現像剤は、例えば非磁性一成分現像剤や、トナー及び磁性キャリアを含む二成分現像剤であっても良い。なお、本書内の説明において、現像剤のことを単に「トナー」と呼ぶことがある。

現像容器３１は、その内部に仕切り部３１１と、第１搬送室３１２と、第２搬送室３１３と、を有する。仕切り部３１１は、現像容器３１の長手方向と交差する方向（図３の左右横方向）の略中央部に設けられて当該長手方向及び上下方向に延び、現像容器３１内を長手方向と交差する方向において区分する。第１搬送室３１２及び第２搬送室３１３は、現像容器３１内が仕切り部３１１によって区分されることで形成され、互いに並置される。現像容器３１は、仕切り部３１１の長手方向の両端側それぞれに、第１搬送室３１２と第２搬送室３１３との連通部（不図示）を備える。

第１攪拌搬送部材３２は、第１搬送室３１２内に配置される。第２攪拌搬送部材３３は、第２搬送室３１３内に配置される。第１攪拌搬送部材３２及び第２攪拌搬送部材３３は、感光体ドラム２１と平行に延びる軸線回りに回転可能にして現像容器３１に支持される。第１攪拌搬送部材３２及び第２攪拌搬送部材３３は、それらの軸線回りに回転することで、当該回転の軸線方向に沿って互いに反対方向に現像剤を攪拌しながら搬送する。

現像ローラー３４は、その表面の一部が現像容器３１から露出し、感光体ドラム２１に対向配置される。現像ローラー３４は、感光体ドラム２１の軸線と平行に延びる軸線回りに回転可能にして現像容器３１に支持される。現像ローラー３４は、感光体ドラム２１との対向領域において感光体ドラム２１の表面に供給するトナーを担持する。現像ローラー３４は、現像容器３１内のトナーを感光体ドラム２１の表面に供給して静電潜像を現像し、トナー像を形成する。

規制部材３５は、現像ローラー３４と感光体ドラム２１とが対向領域の、現像ローラー３４の回転方向上流側に配置される。規制部材３５は、現像ローラー３４に対向して近接し、その先端と現像ローラー３４の表面との間に所定の間隔を設けて配置される。規制部材３５は、現像ローラー３４の軸線方向の全域にわたって延びる。規制部材３５は、その先端と現像ローラー３４の表面との間の隙間を通過する現像ローラー３４の表面に担持される現像剤（トナー）の層厚を規制する。

現像容器３１内のトナーは、第１攪拌搬送部材３２及び第２攪拌搬送部材３３によって攪拌、循環されて帯電され、現像ローラー３４の表面に担持される。現像ローラー３４の表面に担持されたトナーは、規制部材３５によって層厚が規制され、現像ローラー３４の回転によって現像ローラー３４と感光体ドラム２１との対向領域に搬送される。現像ローラー３４に所定の現像電圧が印加されると、感光体ドラム２１の表面電位との間の電位差により、現像ローラー３４の表面に担持されたトナーが現像空間において感光体ドラム２１の表面に飛翔する。このようにして、感光体ドラム２１の表面の静電潜像は、トナーによって現像される。

図５は、比較例の現像装置内のトナーの平均粒径の推移を示すグラフである。詳細に言えば、図５は、使用開始当初に投入されたトナーの平均粒径が８．３μｍである比較例の現像装置を用いて、所定の画像パターンを感光体ドラム２１上に形成して２００００枚まで印刷した場合の、現像装置内のトナーの平均粒径の推移を示している。画像パターンとしては、ベタ領域のみで構成された「文字比率０％」と、「文字比率１０％」と、文字のみで構成された「文字比率１００％」との３種類の画像パターンを用いた。

図５によれば、「文字比率０％」、すなわちベタ領域のみで構成された画像パターンの場合に、印刷枚数が増加するにつれて、現像装置内のトナーの平均粒径が大きく上昇していくことが分かる。

図６は、線幅と消費トナーの平均粒径との関係を示すグラフである。図６の横軸「線幅」に関して、ベタ領域のみで構成された画像パターンの場合は線幅が６０ｍｍに近くなり、文字のみで構成された画像パターンの場合は線幅が０ｍｍに近くなる。「ＡＶＥ」は、現像装置３０の使用開始当初のトナーの平均粒径８．３μｍを示している。

図６によれば、線幅が０ｍｍに近い文字のみで構成された画像パターンの場合に、トナー像の形成に消費されるトナーの平均粒径が大きいことが分かる（約７．６～７．９μｍ）。これと比較して、線幅が６０ｍｍに近いベタ領域のみで構成された画像パターンの場合に、トナー像の形成に消費されるトナーの平均粒径が小さいことが分かる（約７．４μｍ）。

すなわち、図５及び図６によれば、ベタ領域のみで構成された画像パターン（文字比率０％）の場合、トナー像の形成に消費されるトナーの平均粒径が小さく、粒径の小さなトナーが先に使用されるようになる。これにより、ベタ領域のみで構成された画像パターン（文字比率０％）の場合、印刷枚数が増加するにつれて、次第に現像装置３０内の粒径の大きなトナーの割合が増加することが分かる。その結果、画像品質が低下する虞がある。

このため、本実施形態の画像形成装置１の制御部１０は、非画像形成時に、現像装置３０内のトナーの平均粒径の上昇を抑制する粒径上昇抑制処理を実行する。

図７は、現像ローラー３４上のトナー量と現像装置３０内のトナーの平均粒径との関係を示すグラフである。図７の現像ローラー３４上のトナー量と現像装置３０内のトナーの平均粒径との関係表す情報は、予め記憶部１１等に記憶されている。これにより、先に図４を用いて説明したトナー量検知部１３による現像ローラー３４上のトナー量の検知方法によって現像ローラー３４上のトナー量が検知されると、図７に係る情報から、現像装置３０内のトナーの平均粒径を推定することができる。

制御部１０は、トナー量検知部１３によって検知された現像ローラー３４上のトナー量と、現像ローラー３４上のトナー量と現像装置３０内のトナーの平均粒径との関係表す情報（図７参照）に基づいて現像装置３０内のトナーの平均粒径を推定する。そして、制御部１０は、その推定結果に応じて、非画像形成時に、現像装置３０内のトナーの平均粒径の上昇を抑制する粒径上昇抑制処理を実行し、所定の画像パターンのトナー像を感光体ドラム２１の表面に形成することで、現像装置３０内のトナーを強制消費する。これにより、現像装置３０の構成を変更することなく、低コスト化及び小型化が図られた構成で、現像装置３０内のトナーの平均粒径の上昇を抑制することが可能である。

なお、「非画像形成時」とは、外部のコンピュータ等から受け付けた画像データに基づく用紙Ｓに対する「画像形成時」とは異なるタイミングを意味する。

また、上記のように、トナー量検知部１３は、感光体ドラム２１上のトナー像の濃度を検出する濃度センサー１３１を有し、当該濃度センサー１３１を利用して現像ローラー３４上のトナー量を検知する。この構成によれば、例えば、好適な画像品質の維持のためにキャリブレーション等において用いられる感光体ドラム２１上のトナー像の濃度検出用の濃度センサー１３１を利用し、現像ローラー３４上のトナー量を検知することができる。したがって、専用のセンサーを別途設ける必要がなく、画像形成装置１の低コスト化及び小型化が可能になる。

粒径上昇抑制処理について詳細に言えば、例えば、制御部１０は、粒径上昇抑制処理として、感光体ドラム２１上に、所定幅以下である多数の線で構成された画像パターンのトナー像を形成する。幅が細い線を多数用いて画像パターンを形成すると、静電潜像のエッジ部の比率が高くなる。静電潜像のエッジ部は、回り込み電界の影響で電界が大きいため、トナーの現像効率が高くなり、粒径の大小にかかわりなく、トナーが現像ローラー３４から感光体ドラム２１に移動する。したがって、線幅が細い、すなわちエッジ比率が高い画像パターンを形成すれば、図６に示すように、粒径が大きいトナーが多く消費されるようになる。これにより、現像装置３０内のトナーの平均粒径の上昇を抑制することが可能である。

図８は、現像電圧の直流電圧（Ｖｄｃ）と消費トナーの平均粒径との関係を示すグラフである。図９は、現像電圧の交流電圧のピークツーピーク値（Ｖｐｐ）と消費トナーの平均粒径との関係を示すグラフである。図８に示すように、現像電圧の直流電圧（Ｖｄｃ）を大きくすれば、トナー像の形成に消費されるトナーの平均粒径が大きくなることが分かる。また、図９に示すように、現像電圧の交流電圧のピークツーピーク値（Ｖｐｐ）を大きくすれば、トナー像の形成に消費されるトナーの平均粒径が大きくなることが分かる。

現像電界を大きくすることで、現像ローラー３４上のトナーの現像効率を高めることができ、粒径の大小にかかわりなく、トナーが現像ローラー３４から感光体ドラム２１に移動する。したがって、制御部１０は、他の粒径上昇抑制処理として、現像電圧の直流電圧（Ｖｄｃ）または交流電圧のピークツーピーク値（Ｖｐｐ）の少なくとも一方を画像形成時よりも大きくする。これにより、図８及び図９に示すように、粒径が大きいトナーが多く消費されるようになり、現像装置３０内のトナーの平均粒径の上昇を抑制することが可能である。

図１０は、感光体ドラム２１の線速と消費トナーの平均粒径との関係を示すグラフである。図１０に示すように、感光体ドラム２１の線速（周速度）を速くすれば、トナー像の形成に消費されるトナーの平均粒径が大きくなることが分かる。

感光体ドラム２１の線速を速くする、すなわち現像ローラー３４の線速を速くすることで、遠心力が大きくなり、トナーが現像ローラー３４から感光体ドラム２１に移動し易くなる。これにより、粒径の大小にかかわりなく、トナーが現像ローラー３４から感光体ドラム２１に移動する。したがって、制御部１０は、他の粒径上昇抑制処理として、現像ローラー３４の線速を画像形成時よりも速くする。これにより、図１０に示すように、粒径が大きいトナーが多く消費されるようになり、現像装置３０内のトナーの平均粒径の上昇を抑制することが可能である。

図１１は、実施例及び比較例の現像装置内のトナーの平均粒径の推移を示すグラフである。詳細に言えば、図１１は、図５と同様に、使用開始当初に投入されたトナーの平均粒径が８．３μｍである実施例及び比較例の現像装置を用いて、所定の画像パターンを感光体ドラム２１上に形成して２００００枚まで印刷した場合の、現像装置内のトナーの平均粒径の推移を示している。比較例の画像パターンとしては、ベタ領域のみで構成された「文字比率０％」と、「文字比率１０％」と、文字のみで構成された「文字比率１００％」との３種類の画像パターンを用いた。

実施例では、上記のように現像装置３０内のトナーの平均粒径を推定し、推定結果に応じて、非画像形成時に、現像装置３０内のトナーの平均粒径の上昇を抑制する粒径上昇抑制処理を実行し、所定の画像パターンのトナー像を感光体ドラム２１の表面に形成することで、現像装置３０内の前記トナーを強制消費させた。

実施例１は、「文字比率０％」の画像パターンを感光体ドラム２１上に形成する際に、粒径上昇抑制処理として、所定幅以下である多数の線で構成された画像パターンのトナー像を形成した。図１１によれば、実施例１の場合、２００００枚まで印刷したときに、比較例の「文字比率０％」と「文字比率１０％」との中間程度まで低く、現像装置３０内のトナーの平均粒径の上昇が抑制できていることが分かる。

実施例２は、「文字比率０％」の画像パターンを感光体ドラム２１上に形成する際に、粒径上昇抑制処理として、現像電圧の直流電圧または交流電圧のピークツーピーク値の少なくとも一方を、画像形成時よりも大きくして画像パターンのトナー像を形成した。図１１によれば、実施例２の場合、２００００枚まで印刷したときに、実施例１よりもやや高めではあるが、比較例の「文字比率０％」よりも低く、現像装置３０内のトナーの平均粒径の上昇が抑制できていることが分かる。

実施例３は、「文字比率０％」の画像パターンを感光体ドラム２１上に形成する際に、粒径上昇抑制処理として、現像ローラー３４の線速を、画像形成時よりも速くして画像パターンのトナー像を形成した。図１１によれば、実施例３の場合、２００００枚まで印刷したときに、実施例２よりもやや高めではあるが、比較例の「文字比率０％」よりも低く、現像装置３０内のトナーの平均粒径の上昇が抑制できていることが分かる。

実施例４は、実施例１、実施例２、及び実施例３を併用した。すなわち、実施例４は、「文字比率０％」の画像パターンを感光体ドラム２１上に形成する際に、粒径上昇抑制処理として、現像電圧の直流電圧または交流電圧のピークツーピーク値の少なくとも一方を画像形成時よりも大きくし、さらに現像ローラー３４の線速を画像形成時よりも速くし、所定幅以下である多数の線で構成された画像パターンのトナー像を形成した。図１１によれば、実施例４の場合、２００００枚まで印刷したときに、実施例１よりもさらに低く、現像装置３０内のトナーの平均粒径の上昇が抑制できていることが分かる。

以上、本発明の実施形態につき説明したが、本発明の範囲はこれに限定されるものではなく、発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加えて実施することができる。

例えば、上記実施形態では、画像形成装置１は、モノクロの画像形成を行うモノクロ印刷用の画像形成装置であることとしたが、このような機種に限定されるわけではない。画像形成装置は、複数色の画像を重ねてカラーの画像形成を行うカラー印刷用の画像形成装置であって良い。

本発明は、画像形成装置において利用可能である。

１ 画像形成装置
２ 本体
５ 露光部
７ 転写部
１０ 制御部
１１ 記憶部
１２ 電圧印加部
１３ トナー量検知部
２０ 画像形成部
２１ 感光体ドラム（像担持体）
３０ 現像装置
３１ 現像容器
３４ 現像ローラー（トナー担持体）
１３１ 濃度センサー
Ｓ 用紙
Ｔ トナー
Ｔｉ トナー像

Claims (5)

1. 表面に静電潜像が形成される像担持体と、
   前記像担持体に対向配置されてトナーを担持するトナー担持体を有し、前記トナー担持体から前記像担持体の表面に前記トナーを供給して前記静電潜像を現像し、トナー像を形成する現像装置と、
   前記現像装置に電圧を印加する電圧印加部と、
   前記トナー担持体上のトナー量を検知するトナー量検知部と、
   前記像担持体、前記現像装置及び前記電圧印加部の動作を制御する制御部と、
   を備え、
   前記制御部は、
   前記トナー量検知部によって検知された前記トナー担持体上の前記トナー量と、前記トナー担持体上の前記トナー量と前記現像装置内の前記トナーの平均粒径との関係を表す情報と、に基づいて前記現像装置内の前記トナーの平均粒径を推定し、推定結果に応じて、非画像形成時に、前記現像装置内の前記トナーの平均粒径の上昇を抑制する粒径上昇抑制処理を実行し、所定の画像パターンの前記トナー像を前記像担持体の表面に形成することで、前記現像装置内の前記トナーを強制消費することを特徴とする画像形成装置。
2. 前記トナー量検知部は、
   前記像担持体上の前記トナー像の濃度を検出する濃度センサーを有し、
   前記トナー担持体及び前記像担持体の停止状態において前記トナーを前記トナー担持体から前記像担持体の表面に供給して形成した前記トナー像の濃度を前記濃度センサーによって検出することで、前記トナー担持体上の前記トナー量を検知することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記制御部は、前記粒径上昇抑制処理として、前記像担持体上に、所定幅以下である多数の線で構成された前記画像パターンの前記トナー像を形成することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の画像形成装置。
4. 前記電圧印加部は、現像時に直流電圧と交流電圧とを重畳した現像電圧を前記トナー担持体に印加し、
   前記制御部は、前記粒径上昇抑制処理として、前記現像電圧の前記直流電圧または前記交流電圧のピークツーピーク値の少なくとも一方を画像形成時よりも大きくすることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の画像形成装置。
5. 前記制御部は、前記粒径上昇抑制処理として、前記トナー担持体の線速を画像形成時よりも速くすることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の画像形成装置。

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