JPH07114254A

JPH07114254A - 現像装置

Info

Publication number: JPH07114254A
Application number: JP5280479A
Authority: JP
Inventors: Katsuhiko Nishimura; 克彦西村; Toru Saito; 齋藤　　亨; Toshio Miyamoto; 敏男宮本
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1993-10-14
Filing date: 1993-10-14
Publication date: 1995-05-02

Abstract

(57)【要約】【目的】使用環境の変化等により現像剤担持体の体積
抵抗率が変化しても、常に一定の現像特性を維持して、
濃度が十分な画像を安定して得ることができる現像装置
にある。【構成】感光ドラム１よりも硬度が低く且つ体積抵抗
率が１０⁸ Ωｃｍ以下の導電性弾性層を設けた現像ロー
ラ１４に対し、ローラ１４の現像部位がローラ１４が接
触する感光ドラム１の非画像部に対応しているときに、
一定の電流が流れるように現像バイアスを制御し、その
ときの直流電圧を検知し、そして現像部位が画像域に対
応しているときに、上記の検知した直流電圧又はこれか
ら定まる一定の直流電圧となるように、現像バイアスを
定電圧を制御した。【効果】現像ローラ１４の体積抵抗率が変化してもロ
ーラ１４表面に必要な電圧を確保して、常に一定の現像
特性を維持でき、濃度が十分な画像を安定して得ること
ができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電子写真感光体、静電
記録誘電体の像担持体上に形成された静電潜像を現像す
る現像装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、一成分現像剤を用い、その一成分
現像剤を担持した現像剤担持体を像担持体に接触させ
て、現像剤担持体から現像剤を像担持体の表面に転移さ
せ、像担持体上の静電潜像を現像する接触現像方法が知
られている。その現像剤の際に、現像剤担持体と像担持
体との間に現像バイアスとして、直流電圧が重畳された
交番電圧を印加することや直流電圧のみを印加すること
もある。

【０００３】この接触現像方法の技術としては、現像装
置の現像剤担持体を、金属製の軸に弾性体を設けた所謂
弾性ローラに形成して、その体積抵抗率を１０⁵ Ωｃｍ
程度にすることも知られている。

【０００４】又トナーとキャリアとを含有する二成分現
像剤を用い、その二成分現像剤を現像剤担持体と小間隙
を開けた像担持体の画像部（トナーが付着して可視化さ
れる部分）及び非画像部（トナーの付着のない部分）に
無差別に接触させ、同時に現像剤担持体と像担持との間
に現像バイアスとして低周波交番電界を印加し、実質的
に画像部のみに現像剤を付着し、非画像部への現像剤の
付着をないようにして、現像する現像方法（例えば特開
昭５５−３２０６０号）、更に現像剤担持体と像担持体
とを接触さる現像方法もある。その際、現像剤担持体と
像担持体間に直流電圧のみを作用させることも知られて
いる。

【０００５】図６は、従来の現像装置を備えた画像形成
装置を示す概略構成図である。本画像形成装置における
現像装置１０は、現像剤担持体と像担持体とが対向した
現像領域１３に直流電界を印加するようになっている。

【０００６】図６に示すように、現像装置１０は、画像
形成装置の像担持体である矢印方向に回転するドラム状
電子写真感光体、即ち感光ドラム１に対向して設置さ
れ、この感光ドラム１上には、帯電器、露光手段等を含
む公知の静電潜像形成手段２０により静電潜像が形成さ
れる。露光手段としては原稿の光学像の投影手段や被記
録画像信号により変調されたレーザビームを走査する光
学系等が採用され、感光ドラム１に形成された潜像は、
現像装置１０によって現像してトナー像に形成される。

【０００７】得られたトナー像は、転写帯電器等を含む
公知の転写手段３０により紙等の転写材上に転写され
る。トナー像を転写された転写材は、感光ドラム１から
分離されて公知の定着手段に送られ、そこでトナー像の
転写材への定着が行なわれる。

【０００８】転写後、感光ドラム１上に残留したトナー
は、クリーニングブレード等を含む公知のクリーニング
手段４０により除去される。

【０００９】現像装置１０は、現像容器１２内にキャリ
ア粒子及び磁性粒子を含まない非磁性一成分現像剤、即
ち絶縁性非磁性トナー１１を収容している。この非磁性
トナー１１には、好ましくはシリカ微粉末が若干外添さ
れている。シリカ微粉末は、画像濃度を増大させ且つガ
サツキの少ない画像を得られるように、トナーの摩擦帯
電電荷を制御する目的等から外添される。例えば気相法
シリカ（乾式シリカ）及び／又は湿式製法シリカ（湿式
シリカ）をトナーに外添することが知られている。

【００１０】例えばスチレン−アクリルを母体とする負
極性トナーに、強い負帯電性を示す乾式シリカ（例えば
１００ｍ² の気相法シリカに対し、ＨＭＤＳを１００ｍ
² 当たり１０重量部の割合で添加し、加熱処理したも
の）を外添してなるトナーは、負極性の静電潜像を反転
現像するのに適している。

【００１１】トナー１１は、矢印方向に回転する現像剤
担持体である現像ローラ１４によって容器１２から持ち
出され、感光ドラム１と対向した現像領域１３に搬送さ
れる。現像ローラ１４は、金属製の芯金（軸）１４ａの
外周に、例えばＥＰＤＭゴム等の体積抵抗率が約１０⁷
Ωｃｍの導電性弾性層１４ｂを厚さ約８ｍｍに形成して
なっている。現像領域１３においては、感光ドラム１と
現像ローラ１４とは図示しない加圧手段により当接させ
られており、適当なニップ幅を有している。例えば芯金
１４ａの外径が４ｍｍ、現像ローラ１４の外径が２０ｍ
ｍ、弾性層１４ｂがＥＰＤＭゴム製でＡＳＫＥＲ−Ｃゴ
ム硬度が約２５°の場合、ニップ幅は約２ｍｍである。

【００１２】現像領域１３に搬送される現像ローラ１４
上のトナー層１１′の厚みは、現像剤規制部材であるブ
レード１６によって規制される。ブレード１６は鉄、Ｓ
ＵＳ等の金属や合金の薄板或いは弾性ゴム板等が用いら
れる。図のブレード１６は鉄製である。

【００１３】現像容器１２内には、現像ローラ１４に当
接した現像剤供給ローラ１５が設置されており、供給ロ
ーラ１５は所定の方向、例えば図示の矢印方向に回転駆
動されて、現像ローラ１４上の現像に使用されずに残っ
たトナー１１を剥ぎ取ると共に、容器１２内の新たなト
ナー１１を現像ローラ１４に供給する。

【００１４】以上のようにして、図６に示した現像装置
では、所謂接触現像が行なわれる。即ち、現像領域１３
に搬送されたトナー層１１′が感光ドラム１に接触し、
感光ドラム１上の潜像の電位によりトナー１１が感光ド
ラム１上に転移する。このときの現像効率を向上させ
て、濃度が高く鮮明でカブリの抑制された画像を形成さ
せるために、現像ローラ１４と感光ドラム１との間のニ
ップ幅や加圧力、両者の周速比の最適化の他に、定電圧
電源１８から現像ローラ１４に定電圧の現像バイアスの
印加が行なわれる。このバイアスは、直流電圧又はこれ
と交流電圧を重畳したバイアス電圧とされる。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】以上のように、現像
時、現像ローラ１４には感光ドラム１との間で、少なく
とも直流成分を含んだ定電圧のバイアスの印加が行なわ
れる。このため現像ローラ１４の体積抵抗が、例えば環
境が低温低湿であるなどにより上昇すると、現像ローラ
１４の表面での現像バイアスの電圧値が下がり、現像領
域１３の直流電界が減少して、現像効率の低下が認めら
れる問題があった。

【００１６】又この現像効率の低下は、現像ローラ１４
の体積抵抗が製造上のバラツキにより変化した場合に
も、同様に生じる。

【００１７】本発明の目的は、使用環境の変化等により
現像剤担持体の体積抵抗率が変化しても、常に一定の現
像特性を維持して、濃度が十分な画像を安定して得るこ
とができる現像装置を提供することである。

【００１８】

【課題を解決するための手段】上記目的は本発明に係る
現像装置にて達成される。要約すれば本発明は、像担持
体の表面よりも低い硬度の導電性弾性材料で形成され、
体積抵抗率が１０⁸ Ωｃｍ以下である現像剤担持体上に
現像剤を担持して、規制部材により現像剤層に規制し、
前記現像剤担持体の表面を像担持体の表面と接触させ
て、前記現像剤担持体と像担持体との間に現像バイアス
を印加した状態下で、前記現像剤層に規制された現像剤
を像担持体に転移させて、前記像担持体上に形成された
静電潜像を現像する現像装置において、前記現像剤担持
体の現像部位が前記像担持体の非画像域に対応している
ときに、これらの間に少なくとも少なくとも一定の電流
が流れるように前記現像バイアスを制御し、そしてその
ときの直流電圧を検知し、前記現像部位が前記像担持体
の画像域に対応しているときに、前記検知した直流電圧
又はこれにより定まる少なくとも一定の直流電圧となる
ように、前記現像バイアスを定電圧制御することを特徴
とする現像装置である。

【００１９】本発明の他の態様によれば、前記現像剤担
持体の現像部位が前記像担持体の非画像域に対応してい
るときに、これらの間に少なくとも一定の直流電圧が印
加されるように前記現像バイアス制御し、そしてそのと
きの直流電流を検知し、前記現像部位が前記像担持体の
非画像域に対応しているときに、前記検知した直流電流
又はこれにより定まる少なくとも一定の直流電圧となる
ように、前記現像バイアスを定電圧制御することができ
る。

【００２０】好ましくは、前記現像バイアスの印加によ
り前記現像剤担持体と像担持体との間に発生される電界
が、前記現像剤担持体の現像部位が対応する前記像担持
体の画像域及び非画像域のうちの少なくとも一方で交番
電界となっているか、或いは前記現像剤担持体の現像部
位が対応する前記像担持体の画像域及び非画像域の両方
で直流電界となっている。更に前記現像バイアスにより
前記現像剤担持体と像担持体との間に印加される電圧の
うち、少なくとも直流電圧値の最大値を制限する手段を
備えることができ、又前記現像剤が一成分現像剤とされ
る。

【００２１】

【実施例】

実施例１図１は、本発明の一実施例に係る現像装置を備えた画像
形成装置を示す概略構成図、図２は、図１の画像形成装
置の現像装置に備えられた現像バイアス電源を示す構成
図である。

【００２２】本発明は、画像形成装置の現像装置１０に
おいて、バイアス電源３８により現像ローラ１４に後述
する現像バイアスを印加する点が特徴である。本現像装
置１０及びこれを備えた画像形成装置のその他の構成
は、図６に示した従来の現像装置及びこれを備えた画像
形成装置と基本的に同じなので、説明の煩雑を避けるた
めに、図１において図６と同じ部材には同じ符号を付し
て、必要のない限りその説明を省略する。

【００２３】本実施例において、現像ローラ１４は、外
径４ｍｍの芯金１４ａの外周に、ＥＰＤＭゴム製のＡＳ
ＫＥＲ−Ｃゴム硬度が約２５°、体積抵抗率が１０⁷ Ω
ｃｍの導電性弾性層１４ｂを８ｍｍの厚さに形成してな
っており、その外径が２０ｍｍ、軸方向の長さが２２０
ｍｍで、感光ドラム１とのニップ幅が２ｍｍである。

【００２４】現像ローラ１４の体積抵抗率、即ち弾性層
１４ｂの体積抵抗率の測定には、図３に示す装置を使用
した。測定装置は、外径が３０ｍｍのアルミニウム製ド
ラム１００を有し、そのドラム１００に現像ローラ１４
を総圧２Ｐ＝５００ｇで当接して、ドラム１００を４
７．１ｍｍ／秒の周速で矢印方向に回転し、現像ローラ
１４を従動回転させた。そしてその状態で、高圧電源１
０１により現像ローラ１４の軸、即ち芯金１４ａに２ｋ
Ｖの直流電圧を印加し、ドラム１００に直列に接続した
抵抗器１０２（抵抗値ｒ＝１ｋΩ）の両端に発生した電
圧Ｖ₀ （Ｖ）を、抵抗器１０２に並列接続したマルチメ
ータ１０３により計測して、現像ローラ１４の抵抗値Ｒ
（Ω）を測定した。

【００２５】抵抗器１０２に流れる電流ｉ（Ａ）は、ｉ＝Ｖ₀ ／ｒで、現像ローラ１４の抵抗値Ｒ＞＞抵抗器１０２の抵抗
ｒであるから、抵抗値Ｒは、Ｒ（Ω）＝２×１０³ ／ｉにより計算で求まる。

【００２６】現像ローラ１４のニップ幅をｗ（ｃｍ）、
軸方向長さをＬ（ｃｍ）、弾性層１４ｂの厚さをｄ（ｃ
ｍ）、現像ローラＲの体積抵抗率をρ（Ωｃｍ）とする
と、ｄ×ｗ×Ｌ×ρ＝Ｒから ρ＝Ｒ／（ｄ×ｗ×Ｌ）である。現像ローラ１４のニップ幅ｗ＝０．２ｃｍ、軸
方向長さＬ＝２２ｃｍ、弾性層１４ｂの厚さｄ＝０．８
ｃｍであり、又プロセススピード依存性はないので、上
記で求められた現像ローラ１４の抵抗値Ｒ≒５×１０⁵
Ωとすると、現像ローラ１４の体積抵抗率ρは、 ρ＝５×１０⁵ ／（０．８×０．２×２２）≒１．４×
１０⁵ Ωｃｍのように求めることができ、体積抵抗率ρが測定され
る。

【００２７】上記の体積抵抗率の測定は、２５℃−６０
％ＲＨの通常環境での値である。本発明の明細書におい
て、特記しない限り、環境はこの２５℃−６０％ＲＨの
通常環境を示す。

【００２８】本実施例において、現像には、一成分現像
剤のトナー１１として負極性の非磁性トナーを使用し
た。感光ドラム１上には潜像形成手段２０により、例え
ば暗部電位が−７００Ｖ、明部電位が−１００Ｖの潜像
を形成した。プロセススピード４７．１ｍｍ／秒で反転
現像する場合、現像バイアスを、非画像域定電流：２．０μＡ直流電圧：約−２０００Ｖ画像域定電圧：約−２０００Ｖ（上記の定電流印加時の直流電
圧約−２０００Ｖをホールドしたもの）の条件にすることにより、画像域において良好な画像が
得られる。

【００２９】現像バイアス電源３８は、詳しくは、図２
に示すように構成されている。直流電源（ＤＣ電源）５
０と、ＣＰＵ５１と、定電流制御器５２と、定電圧制御
器５３と、定電流／定電圧切換え器５４と、電流検出手
段５５と、電圧検出手段５６を備え、直流電源５０は現
像ローラ１４に出力線Ｌ１により接続され、制御器５２
と５３とは切換え器５４を介して直流電源５０の入力側
に接続され、切換え器５４には制御器５２、５３を切換
えるＣＰＵ５１からの切換え信号線Ｌ２が接続されてい
る。又定電流制御器５２は接続線Ｌ３により直流電源５
０の出力側に接続され、上記の定電流検出手段５５は、
その接続線Ｌ３に接続されると共に接地される。定電圧
制御器５３はそれぞれＡ／Ｄ変換器５７ａ、５７ｂを介
した接続線Ｌ４ａ、Ｌ４ｂによりＣＰＵ５１に接続さ
れ、その一方の接続線Ｌ４ａと直流電源５０の出力線Ｌ
１との間に、上記の電圧検出手段５６とこれと直列のダ
イオード５８とが介挿されている。

【００３０】現像ローラ１４の現像部位が感光ドラム１
の非画像域に対応しているときには（例えば前回転
時）、ＣＰＵ５１からの指令により切換え器５４を切換
えて、定電流制御器５２による定電流制御に変更する。
これによりＡＣ電源５０から定電流制御された直流電流
を現像バイアスとして出力し、そのときの直流電圧を電
圧検出手段５２で検出する。検出された直流電圧はＡ／
Ｄ変換器５７ａでデジタル化した後、ＣＰＵ５１でホー
ルドして認識する。

【００３１】現像ローラ１４の現像部位が感光ドラム１
の画像域に対応しているときには、ＣＰＵ５１により切
換え器５４を切換えて、定電圧制御器５３による定電圧
制御に変更した後、ＣＰＵ５１でホールドした直流電圧
をＡＣ電源５０により出力させ、その直流電圧を現像バ
イアスとして現像ローラ１４に印加する。

【００３２】図４に、本実施例による現像バイアスの印
加を行なうときの画像形成装置の基本的なシーケンスを
示す。図４に示すように、メインモータＯＮにより前回
転が開始されると、ほぼ同時に図２の感光ドラム１に帯
電装置により帯電が開始され、感光ドラム１の表面が−
７００Ｖに帯電される。このとき現像ローラ１４には、
現像バイアス電源３８により現像バイアスとして２００
μＡの直流定電流が印加される。その直流電流を印加し
たときの直流電圧値を電源３８内で検知する。その検知
動作は紙間時でも毎回でもよい。

【００３３】次に感光ドラム１の帯電面に画像変調され
たレーザビーム等が照射され、感光ドラム１に静電潜像
が形成される。感光ドラム１が回転して、潜像が現像装
置１０の現像領域１３の現像位置（現像ローラ１４と対
向する位置）に到達するまでのタイミングで、現像バイ
アスの直流成分が定電圧制御に切換えられ、その定電圧
制御は定電流制御時に検知して既にホールドした電圧値
とされる。そして潜像に負帯電したトナーが供給されて
反転方式により現像され、感光ドラム１上にトナー像が
形成される。

【００３４】本発明では、現像ローラ１４の体積抵抗率
が環境によって変化する場合に特に有効であり、以上の
ような制御を行なった現像バイアスを印加するので、良
好な現像を行なって高品質な画像を得ることができる。

【００３５】本実施例の結果を比較例と対比して表１に
示す。

【００３６】

【表１】

【００３７】上記において、比較例の条件は、通常環境
下においてＤＣ電圧−２０００Ｖ＝一定を非画像域にも
画像域にも印加したものとした。

【００３８】表１から明らかなように、環境が通常環境
から低温低湿環境に変化すると、現像ローラ１４の抵抗
値が１オーダー程度変化するが、本発明では、現像ロー
ラ１４の抵抗上昇に伴い、画像域のＤＣ電圧を増大でき
るようにしているので、そのＤＣ電圧の増大により現像
ローラ表面に現像に必要なバイアスを確保することがで
き、低温低湿環境でも現像性能を維持して、濃度が十分
な画像を得ることができた。

【００３９】実施例２本実施例においては、実施例１において、現像ローラ１
４の現像部位の感光ドラム１の非画像域との対応時に、
現像バイアスの直流電流を定電流制御して、そのとき検
知してホールドした直流電圧値Ｖ_DOを予め定めた関数ｆ
に代入して、電圧値Ｖ_AT Ｖ_AT＝ｆ（Ｖ_DO）・・・（１）を求め、現像部位の画像域との対応時に、この電圧値Ｖ
_ATで定電圧制御して、感光ドラム１と現像ローラ１４と
の間に直流電界を印加するようにしたことが特徴であ
る。その他の構成は実施例１と基本的に同様である。

【００４０】本実施例では、Ｖ_AT＝ｆ（Ｖ_DO）＝αＶ_DO＋β ・・・（２）なる関数を用いた場合について述べる。現像ローラ１４
として、図３の測定装置で測定した抵抗値ＲがＲ₁ ＝８
×１０⁶ Ω、Ｒ₂ ＝４×１０⁷ Ω、Ｒ₃ ＝１０⁸Ωの３
種類の現像ローラを採り上げて説明する。

【００４１】このような抵抗値の現像ローラの印加電圧
−電流特性（Ｖ−Ｉ特性）は、図５に示すような曲線と
なる場合が多い。図５において、横軸は現像ローラに印
加した電圧であり、縦軸は流れる電流値を示す。尚、現
像ローラの抵抗値Ｒ₁ ＝８×１０⁶ Ω、Ｒ₂ ＝４×１０
⁷ Ω、Ｒ₃ ＝１０⁸ Ωは、図３の測定装置により最大電
圧２ｋＶを印加して測定した値である。

【００４２】図５のように、Ｖ−Ｉ特性が曲線となるた
めに、抵抗値が異なる現像ローラを使用したときは、そ
の画像特性（濃度、リーク等）に対してある適正な領域
が存在する。本実施例の重要な点は、この適正な領域に
適切にコントロールすることにある。

【００４３】本実施例の抵抗値の範囲では、現像時のリ
ーク現象は、図５の曲線Ｌ_u よりも高電流側（高電圧
側）で発生し、現像不良は曲線Ｌ_d よりも低電流側（低
電圧側）で発生した。従って図５から本実施例における
最適な制御式を求めると、その中間の曲線Ｌ_APとなる。

【００４４】非画像域における定電流値（Ｉ₀ ）≒１０
０μＡとすると、曲線Ｌ_APの制御式は、印加電圧をＶ_AP
として、Ｖ_AP＝１．１Ｖ_DO＋０．８［ｋＶ］・・・・（３）となる。

【００４５】尚、本実施例では、α、βは説明のために
用いた一例であり、これに限らない。又関数Ｖ_DT＝ｆ
（Ｖ_DO）は一次関数としたが、これ以外の関数であって
もよいことは、本発明の趣旨から当然である。

【００４６】更に現像ローラ１４の抵抗値も本実施例の
説明に用いた値以外にも適用できることはいうまでもな
いが、高圧電源３８の出力の関係から体積抵抗率で１０
⁸ Ωｃｍ以下となるような抵抗値が好ましい。

【００４７】実施例３本実施例は、実施例２において、現像ローラ１４の現像
部位が感光ドラム１の非画像域に対応しているときに、
現像バイアスの直流電界を所定の値Ｖ₀ で定電圧制御し
て、そのとき流れた直流電流Ｉ_D0を検知し、その電流値
Ｉ_D0をある関数ｇに代入して電圧値Ｖ_DT＝ｇ（ｉ_O ）を
求め、現像部位が画像域に対応したときにその電圧値Ｖ
_DTで定電圧制御して、感光ドラム１と現像ローラ１４と
の間に直流電界を印加するようにしたことが特徴であ
る。その他の構成は実施例２と同様である。

【００４８】本実施例では、現像部位が非画像域と対応
するとき、Ｖ₀ ＝１０００Ｖで定電圧制御して、このと
き流れる直流電流Ｉ_DO≒１００μＡを検知する。本実施
例においても、画像上の特性は図５と変わらないので、
実施例２と同様に、関数Ｖ_AP＝ｇ（Ｉ_DO）をあてはめる
ことができる。

【００４９】実施例４本実施例は、前述の実施例１〜３と比較すると、交番電
界を印加する点が異なる。

【００５０】現像ローラ１４が感光ドラム１と接触する
現像方法においても、感光ドラム１との間に交番電界を
印加することにより、トナーの現像性、特に微粒子トナ
ーの現像性を向上することができる。しかしながら、現
像ローラ１４の抵抗率が変化する場合には、定電圧の交
番電圧を印加しているだけでは、現像ローラ表面の交番
電界値が変化することになり、その効果が不十分なもの
になる。

【００５１】本実施例では、前述の実施例に示した方法
に準じて、現像ローラ１４に印加する交番電圧値を、非
画像域との対応時に検知した直流電圧値から決定するも
のである。

【００５２】即ち現像ローラ１４の現像部位が感光ドラ
ム１の非画像域に対応しているときに、（直流＋交流）
の電流のうち直流成分のみを定電流制御し、そのときの
直流電圧値Ｖ_DOをホールドして検知し、その直流電圧値
Ｖ_DOをある関数に代入して、Ｖ_AP ^DC＝ｆ^DC（Ｖ_DO）・・・（４）Ｖ_AP ^AC＝ｆ^AC（Ｖ_DO）・・・（５）のように、直流電圧値Ｖ_AP ^DC及び交流電圧値Ｖ_AP ^ACを得
る。そして現像部位が画像域との対応時に、このＶ_AP ^DC
及びＶ_AP ^ACの（ＤＣ定電圧＋ＡＣ定電圧）の制御をし
て、現像バイアスを感光ドラムと現像ローラとの間に印
加することが特徴である。

【００５３】直流電圧に対する関数ｆ^DC（Ｖ_DO）は、実
施例２と同様に求めることができ、交番電圧に対する関
数ｆ^AC（Ｖ_DO）も画像の関係、つまりリーク現象及び現
像不良等が発生しないようにする要請から、直流電圧の
場合と同様に求めることができる。

【００５４】本実施例では、交番電圧に対する関数ｆ^AC
は、Ｖ_AP ^AC＝ｆ^AC（Ｖ_DO）＝１．０Ｖ_DC＋０．２［ｋＶ］とした。

【００５５】尚、ここで用いた現像ローラの抵抗値は、
実施例２と同様である。いずれの抵抗値の現像ローラを
用いても、ほぼ同様な濃度を得ることができた。

【００５６】本実施例では、現像バイアスとして、非画
像域にも画像域にも等しく（直流＋交流）を印加した場
合を説明したが、本発明はそれに限定されない。非画像
域対応じには直流印加のみ、画像域対応じには（直流＋
交流）印加のようにしても有効である。特に非画像域に
おけるカブリの低減、除去には、非画像域での直流印加
は有効である。又画像域に交番電圧のみの印加でも使用
可能である。

【００５７】以上の実施例１〜４では、非画像域として
紙間時を想定して説明を行なったが、その前の制御結果
を使用することにより、前回転のみで行なって紙間では
行なわないようにすることも可能であり、又電源の投入
時などの前回転時のみに行ない、この制御結果を使用す
ることも可能である。

【００５８】更に各実施例では、主に１０⁷ 〜１０⁸ Ω
ｃｍの抵抗値の現像ローラを使用したが、１０⁵ Ωｃｍ
程度の現像ローラまで使用できることが確認できた。

【００５９】又現像剤は非磁性一成分現像剤（非磁性ト
ナー）を使用したが、磁性一成分現像剤（磁性トナー）
を用いても同様にできることは明らかである。現像剤の
規制方法によっては、二成分現像剤の使用も当然可能で
ある。

【００６０】又現像剤規制部材は鉄系のブレードを用い
たが、弾性体のブレードを用いることもできる。

【００６１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の現像装置
では、像担持体の表面よりも低い硬度の導電性弾性材料
で形成され、体積抵抗率が１０⁸ Ωｃｍ以下である現像
剤担持体上に現像剤を担持して、規制部材により現像剤
層に規制し、現像剤担持体の表面を像担持体の表面と接
触させて、現像剤担持体と像担持体との間に現像バイア
スを印加した状態下で、現像剤層に規制された現像剤を
像担持体に転移させて、像担持体上に形成された静電潜
像を現像するに際し、現像剤担持体の現像部位が像担持
体の非画像域に対応しているときに、これらの間に少な
くとも少なくとも一定の電流が流れるように現像バイア
スを制御し、そしてそのときの直流電圧を検知し、現像
部位が像担持体の画像域に対応しているときに、上記の
検知した直流電圧又はこれにより定まる少なくとも一定
の直流電圧となるように、現像バイアスを定電圧を制御
したので、使用環境の変化等により現像剤担持体の体積
抵抗率が変化しても、常に一定の現像特性を維持して、
濃度が十分な画像を安定して得ることができる。

【００６２】本発明の他の態様では、現像剤担持体の現
像部位が像担持体の非画像域に対応しているときに、こ
れらの間に少なくとも一定の直流電圧が印加されるよう
に現像バイアス制御し、そしてそのときの直流電流を検
知し、現像部位が像担持体の非画像域に対応していると
きに、検知した直流電流により定まる少なくとも一定の
直流電圧となるように、現像バイアスを定電圧制御した
ので、同様に、使用環境の変化等による現像剤担持体の
体積抵抗率の変化にもかかわらず、常に一定の現像特性
を維持し、濃度が十分な画像を安定して得ることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係る現像装置を備えた画像
形成装置を示す概略構成図である。

【図２】図１の現像装置に備えられた現像バイアス電源
を示す構成図である。

【図３】図１の現像装置の現像ローラの抵抗を測定する
のに用いた装置である。

【図４】図１の現像装置での現像バイアスの印加を行な
うときの画像形成装置の基本的なシーケンスを示す図で
ある。

【図５】本発明の現像装置の他の実施例における現像ロ
ーラの印加電圧−電流特性を示す特性図である。

【図６】従来の現像装置を備えた画像形成装置を示す概
略構成図である。

【符号の説明】

１感光ドラム１０現像装置１１トナー１４現像ローラ１４ｂ導電性弾性層１６ブレード３８バイアス電源

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】像担持体の表面よりも低い硬度の導電性
弾性材料で形成され、体積抵抗率が１０⁸ Ωｃｍ以下で
ある現像剤担持体上に現像剤を担持して、規制部材によ
り現像剤層に規制し、前記現像剤担持体の表面を像担持
体の表面と接触させて、前記現像剤担持体と像担持体と
の間に現像バイアスを印加した状態下で、前記現像剤層
に規制された現像剤を像担持体に転移させて、前記像担
持体上に形成された静電潜像を現像する現像装置におい
て、前記現像剤担持体の現像部位が前記像担持体の非画
像域に対応しているときに、これらの間に少なくとも一
定の電流が流れるように前記現像バイアスを制御し、そ
してそのときの直流電圧を検知し、前記現像部位が前記
像担持体の画像域に対応しているときに、前記検知した
直流電圧又はこれにより定まる少なくとも一定の直流電
圧となるように、前記現像バイアスを定電圧制御するこ
とを特徴とする現像装置。
【請求項２】前記現像剤担持体の現像部位が前記像担
持体の非画像域に対応しているときに、これらの間に少
なくとも一定の直流電圧が印加されるように前記現像バ
イアス制御し、そしてそのときの直流電流を検知し、前
記現像部位が前記像担持体の非画像域に対応していると
きに、前記検知した直流電流又はこれにより定まる少な
くとも一定の直流電圧となるように、前記現像バイアス
を定電圧制御する請求項１の現像装置。
【請求項３】前記現像バイアスの印加により前記現像
剤担持体と像担持体との間に発生される電界が、前記現
像剤担持体の現像部位が対応する前記像担持体の画像域
及び非画像域のうちの少なくとも一方で交番電界となっ
ている請求項１又は２の現像装置。
【請求項４】前記現像バイアスの印加により前記現像
剤担持体と像担持体との間に発生される電界が、前記現
像剤担持体の現像部位が対応する前記像担持体の画像域
及び非画像域の両方で直流電界となっている請求項１又
は２の現像装置。
【請求項５】前記現像バイアスにより前記現像剤担持
体と像担持体との間に印加される電圧のうち、少なくと
も直流電圧値の最大値を制限する手段を備えた請求項
１、２、３又は４の現像装置。
【請求項６】前記現像剤が一成分現像剤である請求項
１、２、３、４又は５の現像装置。