JPH11219045A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 感光体に形成したトナー像を、感光体に接触
する転写ローラによって転写紙上に転写すると共に、感
光体に形成されたトナーパターンの画像濃度を光学セン
サによって検知する画像形成装置において、トナーパタ
ーンが転写ローラを通るとき、転写ローラを感光体表面
に当接させたままにできるようにする。 【解決手段】 トナーパターンが転写ローラ１３を通過
するとき、転写ローラ１３に対して、トナーパターンを
形成するトナーの帯電極性と同極性の電圧を印加する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、像担持体の表面に
トナー像を形成し、そのトナー像を転写部材によって転
写材の表面に転写する画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】電子複写機、プリンタ、ファクシミリ或
いはその少なくとも２つの機能を備えた複合機などとし
て構成される上記形式の画像形成装置は従来より周知で
ある。かかる画像形成装置において使用される転写部材
としては、像担持体に対して離間して配置される非接触
式の転写部材や、像担持体表面に接触する形式の転写部
材が広く用いられている。接触式の転写部材としては、
転写ローラ、転写ベルト、転写ブラシ又は転写ブレード
などが公知であり、かかる接触式の転写部材は、当該転
写部材と像担持体との間を通る転写材の表面にトナー像
を転写するとき、そのトナー像を構成するトナーの帯電
極性と逆極性の電圧が印加され、これにより形成された
電界の作用によって、像担持体表面のトナー像を転写材
上に転写する。

【０００３】上述した接触式の転写部材を用いると、ト
ナー像の転写時のオゾン発生量を抑え、しかも転写材に
転写されたトナー像の画像ぶれの発生を抑えることがで
きるため、最近の画像形成装置にはかかる転写部材が多
用されている。本発明も接触式の転写部材を使用する画
像形成装置を対象とするものである。

【０００４】ところで、この種の画像形成装置におい
て、像担持体表面にトナーパターンを形成し、その画像
濃度を濃度センサを含む濃度検知手段によって検知して
画像形成装置の状態を判断し、その画像形成装置の各要
素をトナー像の形成に適した状態に制御することが従来
より行われている。例えば、像担持体表面にトナー像を
形成する現像装置において、トナーとキャリアを有する
二成分系現像剤を用いた場合、上記トナーパターンの画
像濃度を検知することによって、二成分系現像剤のトナ
ー濃度を検出し、そのトナー濃度が低いと判定されたと
き、現像装置の現像容器にトナーを補給している。

【０００５】ところが、像担持体表面に接触する形式の
転写部材を用いる画像形成装置において、像担持体表面
に上述したトナーパターンを形成すると、そのトナーパ
ターンが転写部材に至ったとき、当該パターンのトナー
が転写部材に付着し、転写材が像担持体と転写部材との
間に送り込まれたとき、転写部材に付着したトナーが転
写材の裏面に付着し、転写材がトナーによって汚される
おそれがある。

【０００６】そこで、従来は、トナーパターンが転写部
材の部位を通るとき、その転写部材を像担持体表面から
離間させ、トナーパターンのトナーが転写部材に付着す
ることを防止している。ところが、この構成によると、
ソレノイドやクラッチなどを有する転写部材接離装置を
設け、これによって転写部材を像担持体表面に対して接
離させる必要があるため、画像形成装置の構造が大型化
すると共に、そのコストが上昇する欠点を免れない。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上述した新
規な認識に基づきなされたものであって、その目的とす
るところは、像担持体表面に形成されたトナーパターン
が転写部材を通過するとき、当該転写部材を像担持体に
対して離間させる必要性をなくすことにより、上述の従
来の欠点を除去した画像形成装置を提供することにあ
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するため、表面が移動するように駆動される像担持体
と、該像担持体に静電潜像及びパターン潜像をそれぞれ
形成する潜像成形手段と、前記静電潜像及びパターン潜
像をそれぞれトナー像及びトナーパターンとして可視像
化する現像装置と、転写材を介して前記像担持体の表面
に接触して該像担持体表面に形成されたトナー像を転写
材に転写する転写部材と、前記像担持体の表面に形成さ
れたトナーパターンの画像濃度を検知する濃度検知手段
と、像担持体と転写部材との間を通る転写材の表面に像
担持体表面のトナー像を転写するとき、当該トナー像を
構成するトナーの帯電極性と逆極性の第１の極性の電圧
を前記転写部材に印加し、像担持体表面のトナーパター
ンが、像担持体表面に当接した転写部材を通過するとき
は、トナーパターンを構成するトナーの帯電極性と同極
性の第２の極性の電圧を前記転写部材に印加する電圧印
加手段とを具備して成る画像形成装置を提案する（請求
項１）。

【０００９】その際、前記電圧印加手段は、像担持体表
面に形成されたトナーパターンの後端が、転写部材を離
れた時点から所定時間を経過するまでの間、前記転写部
材に第２の極性の電圧を印加し続けるように構成されて
いると有利である（請求項２）。

【００１０】また、上記請求項１又は２に記載の画像形
成装置において、前記転写部材が、像担持体表面に当接
して回転する回転体より成り、前記電圧印加手段は、像
担持体表面に形成されたトナーパターンの後端が、転写
部材を離れた時点から、該転写部材が少なくとも１回転
するまでの間、当該転写部材に第２の極性の電圧を印加
し続けるように構成されていると有利である（請求項
３）。

【００１１】さらに、上記請求項３に記載の画像形成装
置において、前記濃度検知手段による像担持体表面の検
知部が、現像装置によりトナー像が形成される現像領域
よりも像担持体表面移動方向下流側であって、転写部材
によりトナー像が転写される転写領域よりも像担持体表
面移動方向上流側に位置しており、転写部材への第２の
極性の電圧の印加を停止した後、転写部材から像担持体
表面に移行したトナーの付着状態を、前記濃度検知手段
が検知できるように、像担持体の表面をそれまでとは逆
方向に移動させる像担持体駆動制御手段を具備すると有
利である（請求項４）。

【００１２】また、上記請求項４に記載の画像形成装置
において、前記濃度検知手段により、像担持体表面への
トナーの付着量が基準量よりも多いと判定されたとき、
転写部材をさらに少なくとも１回転させ、その間、前記
電圧印加手段により、当該転写部材に第２の極性の電圧
を印加するように構成されていると有利である（請求項
５）。

【００１３】さらに、上記請求項４に記載の画像形成装
置において、前記濃度検知手段により、像担持体表面へ
のトナーの付着量が第１の基準量よりも多く、かつ該第
１の基準量よりも多量の第２の基準量よりも少ないと判
定されたときは、転写部材をさらに少なくとも１回転さ
せ、その間、前記電圧印加手段により、当該転写部材に
第２の極性の第１の電圧を印加し、像担持体表面へのト
ナーの付着量が前記第２の基準量以上であると判定され
たときは、転写部材をさらに少なくとも１回転させ、か
つ前記電圧印加手段により、当該転写部材に前記第１の
電圧よりも絶対値で高い第２の極性の第２の電圧を印加
するように構成すると有利である（請求項６）。

【００１４】また、上記請求項１乃至６のいずれかに記
載の画像形成装置において、前記電圧印加手段は、像担
持体表面に形成されたトナーパターンの先端が転写部材
に達するよりも前に、該転写部材への第２の極性の電圧
の印加を開始するように構成されていると有利である
（請求項７）。

【００１５】さらに、上記請求項１乃至７のいずれかに
記載の画像形成装置において、前記現像装置が、トナー
とキャリアを有する二成分系現像剤を用いる二成分系現
像装置として構成され、前記潜像形成手段と前記現像装
置は、像担持体表面にトナー像を形成し始める前の立上
り時に、像担持体表面にトナーパターンを形成し、該ト
ナーパターンの画像濃度が、前記濃度検知手段によっ
て、所定濃度よりも低いと判定されたとき、前記トナー
像を像担持体表面に形成し始める前に、前記現像装置に
対するトナー補給動作を実行するトナー補給手段を設け
ると有利である（請求項８）。

【００１６】また、上記請求項８に記載の画像形成装置
において、前記潜像形成手段と前記現像装置は、前記ト
ナーパターンの画像濃度が、前記濃度検知手段によっ
て、所定濃度よりも低いと判定されたとき、前記トナー
像の形成開始前に、さらに少なくとも１回、像担持体表
面に追加のトナーパターンを形成し、前記トナー補給手
段は、その追加のトナーパターンの画像濃度が所定濃度
よりも低いと判定されたとき、トナー像の形成される前
に、前記現像装置に対するトナー補給動作を実行し、前
記電圧印加手段は、当該追加のトナーパターンが、像担
持体表面に接触する転写部材を通過するときも、その追
加のトナーパターンを構成するトナーの帯電極性と同極
性の第２の極性の電圧を前記転写部材に印加するように
構成されていると有利である（請求項９）。

【００１７】さらに、上記請求項９に記載の画像形成装
置において、複数回のトナー補給動作を実行した後も、
像担持体表面に形成された追加のトナーパターンの画像
濃度が所定濃度よりも低いと判定されたとき、現像装置
にトナーを補給するトナー補給部にトナーを供給すべき
ことを検出する制御手段を具備すると有利である（請求
項１０）。

【００１８】また、上記請求項８乃至１０のいずれかに
記載の画像形成装置において、転写材に転写されたトナ
ー像を転写材表面に定着する定着ローラと、該定着ロー
ラの温度を検知する温度検知手段とを具備し、前記潜像
形成手段と現像装置は、前記温度検知手段によって定着
ローラの温度が所定温度以下であることが検知されたと
きに、前記トナーパターンを像担持体表面に形成するよ
うに構成されていると有利である（請求項１１）。

【００１９】さらに、上記請求項１乃至１１のいずれか
に記載の画像形成装置において、トナー像の形成回数を
計測する計測手段を具備し、前記潜像形成手段と前記現
像装置は、前記計測手段によって所定のトナー像形成回
数が計測されたとき、像担持体表面に前記トナーパター
ンを形成するように構成されていると有利である（請求
項１２）。

【００２０】さらに、上記請求項１乃至１０のいずれか
に記載の画像形成装置において、トナー像の形成回数を
計数する計数手段と、転写材に転写されたトナー像を当
該転写材表面に定着する定着ローラと、該定着ローラの
温度を検知する温度検知手段とを具備し、前記潜像形成
手段と前記現像装置は、前記計数手段によって所定のト
ナー像形成回数が計数され、かつ画像形成装置に電源が
供給された後、前記温度検知手段によって定着ローラの
温度が所定温度以下であることが検知されたとき、トナ
ー像が像担持体表面に形成され始まる前に、当該像担持
体表面にトナーパターンを形成するように構成されてい
ると有利である（請求項１３）。

【００２１】また、上記請求項１３に記載の画像形成装
置において、前記潜像形成手段と前記現像装置は、現像
装置にトナーを補給するトナー補給部にトナーを供給す
べきことが検出されているときは、定着ローラの温度
と、トナー像の形成回数がいかなるときも、像担持体表
面にトナーパターンを形成するように構成されていると
有利である（請求項１４）。

【００２２】さらに、上記請求項１乃至１４のいずれか
に記載の画像形成装置において、前記潜像形成手段と前
記現像装置は、像担持体表面の移動方向に沿って複数の
トナーパターンを像担持体表面に形成すると共に、画像
濃度の高いトナーパターンから画像濃度の低いトナーパ
ターンを順次像担持体表面に形成するように構成されて
いると有利である（請求項１５）。

【００２３】また、上記請求項１乃至１５のいずれかに
記載の画像形成装置において、前記潜像形成手段と前記
現像装置は、トナー像の形成回数が増加するに従って、
画像濃度の低いトナーパターンを像担持体表面に形成す
るように構成されていると有利である（請求項１６）。

【００２４】さらに、上記請求項１乃至１６のいずれか
に記載の画像形成装置において、前記電圧印加手段は、
前記濃度検知手段によって、トナーパターンの画像濃度
が異常に高いと判定されたとき、トナーの帯電極性と同
極性の電圧を転写部材に印加する時間を延長するように
構成されていると有利である（請求項１７）。

【００２５】また、上記画像形成装置１乃至１７のいず
れかに記載の画像形成装置において、前記電圧印加手段
は、前記濃度検知手段によって、トナーパターンの画像
濃度が異常に低いと判定されたとき、トナーの帯電極性
と同極性の電圧を転写部材に印加する時間を短縮するよ
うに構成されていると有利である（請求項１８）。

【００２６】また、上記請求項２乃至１８のいずれかに
記載の画像形成装置において、前記電圧印加手段は、転
写部材の使用時間の経過に伴って、前記トナーパターン
の後端が転写部材を離れた時点から当該転写部材に対し
て長い時間第２の極性の電圧を印加するように構成され
ていると有利である（請求項１９）。

【００２７】また、上記画像形成装置１乃至１９のいず
れかに記載の画像形成装置において、前記電圧印加手段
は、転写部材の使用時間の経過に伴って、転写部材に供
給される電流の値が下がるように、転写部材に対して電
圧を印加するように構成されていると有利である（請求
項２０）。

【００２８】さらに、上記請求項１乃至２０のいずれか
に記載の画像形成装置において、前記潜像形成手段は、
前記パターン潜像のまわりの像担持体部分の表面電位が
パターン潜像に向けて、該パターン潜像の表面電位に対
して漸次近づくように、像担持体表面の電位を調整する
ように構成されていると有利である（請求項２１）。

【００２９】また、上記請求項１乃至２１のいずれかに
記載の画像形成装置において、前記現像装置は、像担持
体の周方向に関して、前記パターン潜像近傍の前後の領
域に対して、当該パターン潜像を可視像化するときより
も現像能力を下げるようにして、パターン潜像を可視像
化するように構成されていると有利である（請求項２
２）。

【００３０】さらに、上記請求項１乃至２２のいずれか
に記載の画像形成装置において、前記電圧印加手段は、
パターン潜像が形成されるべき像担持体部分が転写部材
を通過するとき、該転写部材に対して、像担持体の帯電
極性と同極性の電圧を印加するか、又はその印加電圧を
０にするように構成されていると有利である（請求項２
３）。

【００３１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態例を図面
に従って詳細に説明し、その画像形成装置とこれによる
画像形成方法の具体例を明らかにする。

【００３２】図１は、本発明に係る画像形成装置の一例
を示す概略断面説明図であり、ここに示した画像形成装
置は、その画像形成装置本体１内に配置されて回転駆動
される像担持体の一例であるドラム状の感光体２と、そ
の表面を一様に所定の極性に帯電させる帯電装置の一例
である帯電ローラ３及び光書込み装置４を含む潜像形成
手段と、静電潜像を可視像化する現像装置１０と、光学
センサ１５より成る濃度センサを含む濃度検知手段と、
接触式転写部材の一例である転写ローラ１３と、後述す
る電圧印加手段とを有している。

【００３３】画像形成装置の電源が投入されると、感光
体２は図１には示していない駆動モータによって図１に
おける時計方向に回転駆動され、その表面が時計方向に
移動する向きに駆動される。帯電ローラ３は感光体２の
表面に当接しながら反時計方向に従動回転し、このとき
帯電ローラ３には所定極性の電圧が印加され、これによ
って感光体表面が所定の極性、図の例ではマイナス極性
に帯電される。このときの感光体２の表面電位は、例え
ば−８５０Ｖである。

【００３４】また、光書込装置４より成る露光装置は、
レーザ光源５と、このレーザ光源５から出射する光変調
されたレーザ光を反射させるポリゴンミラー（回転多面
鏡）６と、該ポリゴンミラー６を回転駆動するポリゴン
モータ９と、ポリゴンミラー６で反射したレーザ光が通
るｆ・θレンズ７と、ここを通ったレーザ光を反射する
ミラー８とを有し、ミラー８で反射したレーザ光Ｌによ
って既にマイナス極性に帯電された感光体表面が露光さ
れ、これによって感光体上に画像情報に応じた所定の静
電潜像が形成される。レーザ光の照射された感光体表面
部分の電位は、例えば−２００Ｖに低下し、これによっ
て静電潜像が形成され、レーザ光の照射されていない感
光体表面部分の電位はほぼ−８５０Ｖに維持され、この
部分は地肌部となる。

【００３５】上記静電潜像が感光体２の回転に伴って現
像装置１０を通るとき、その静電潜像はトナー像として
可視像化される。ここに示した現像装置１０は、トナー
とキャリアを有する粉体状の二成分系現像剤Ｄを収容す
る現像容器１１と、その現像容器１１内に配置されて該
現像容器１１に回転自在に支持され、現像動作時に反時
計方向に回転駆動される現像ローラ１２とを有してい
る。トナーとキャリアは、その両者の摩擦によって互い
に逆極性に帯電し、本例ではトナーがマイナスに、キャ
リアがプラスに摩擦帯電されるものとする。現像ローラ
１２の内部には磁石（図示せず）が配置され、かかる現
像ローラ１２の回転によって、二成分系現像剤Ｄが当該
現像ローラ１２の周面に磁力によって担持されつつ、そ
の回転方向に搬送され、現像ローラ１２と感光体２との
間の現像領域に運ばれる。このとき現像ローラ１２に
は、所定のバイアス電圧が印加され、図示した例では−
６００Ｖの電圧が現像ローラ１２に印加される。このた
め、静電潜像の表面電位（−２００Ｖ）と、現像ローラ
１２の電位の差である４００Ｖの作像ポテンシャルによ
り、二成分系現像剤Ｄ中のトナーが、感光体表面に形成
された静電潜像に静電的に移行し、当該静電潜像がトナ
ー像として可視像化される。

【００３６】上述のように、本例の画像形成装置におい
ては、像担持体として負帯電有機感光体が使用され、現
像剤としては、負帯電トナーを含有する粉体状の二成分
系現像剤Ｄが使用され、この現像剤Ｄによって、感光体
２に形成された静電潜像が反転現像される。

【００３７】一方、図示していない給紙装置からは転写
材の一例である転写紙Ｐが給送され、その転写紙Ｐはレ
ジストローラ対１４によって所定のタイミングをとられ
て感光体２と転写部材の一例である転写ローラ１３との
間に送り込まれる。転写ローラ１３は、金属製の導電性
中心軸と、そのまわりに積層された弾性体（例えばトー
ヨーポリマーの商品名ルビセルなどの発泡体）より成る
外側層とによって構成されている。

【００３８】転写ローラ１３は、感光体２の表面に所定
の圧力で当接しながら、その当接部分が感光体表面と同
じ向きに移動する方向に回転駆動される。かかる転写ロ
ーラ１３と感光体２との間、すなわち転写領域を転写紙
Ｐが通るとき、転写ローラ１３の導電性中心軸には、感
光体表面のトナー像を形成するトナーの帯電極性と逆極
性、図の例ではプラス極性の電圧が印加される。このた
め、感光体２と転写ローラ１３との間に、感光体上のト
ナーが転写紙Ｐの表面に移行する向きの電界が形成さ
れ、これによって感光体２上のトナー像が転写紙Ｐの表
面に転写される。引き続き、転写紙は、図示していない
分離装置の作用で感光体２の表面から分離される。

【００３９】このように、転写ローラ１３より成る転写
部材は、感光体２より成る潜像担持体の表面に転写紙Ｐ
より成る転写材を介して接触し、その像担持体表面に形
成されたトナー像を転写材に転写する用をなす。転写ロ
ーラに代え、感光体２に当接する転写ベルト、転写ブラ
シ又は転写ブレードなどから成る接触式の転写部材を用
いることもできる。

【００４０】感光体２を離れた転写紙Ｐは、定着装置１
６に搬送され、その定着ローラ１７と加圧ローラ１８と
の間を通るとき、熱と圧力の作用によって転写紙上のト
ナー像が転写紙表面に定着される。次いで、その転写紙
Ｐは、最終コピー紙として機外に排出される。定着ロー
ラ１７と加圧ローラ１８は、転写紙Ｐを機外に排出する
向きにそれぞれ回転駆動され、定着ローラ１７の内部に
は例えばハロゲンヒータより成るヒータ２２が内設さ
れ、これによって定着ローラ１７が加熱される。またそ
の温度は、例えばサーミスタ２３より成る温度検知素子
を含む温度検知手段によって検知される。

【００４１】一方、トナー像転写後の感光体表面に付着
する転写残トナーは、クリーニング装置１９のクリーニ
ング部材２０によって感光体表面から除去される。図示
した例では、クリーニング部材２０として、弾性体より
成るクリーニングブレードが用いられ、その先端エッジ
部が感光体２の表面に圧接して転写残トナーを掻き取り
除去する。このようにして表面を清掃された感光体表面
には除電ランプ２１からの光が照射され、感光体の表面
電位が基準値まで下げられる。

【００４２】以上が通常のトナー像形成時の動作であ
る。かかる動作が繰返されると、現像装置１０の現像容
器１１に収容された二成分系現像剤のトナーが消費され
るので、そのトナー濃度が低下する。そこで、感光体表
面にトナーパターンを形成し、その画像濃度を検知し、
その画像濃度が低いと判断されたとき、現像装置１０の
現像剤中にトナーを補給するように構成されている。こ
のトナーパターンは、前述のトナー像の形成の妨げとな
らぬように、例えば、感光体２上のトナー像よりも感光
体回転方向後方の領域や、トナー像の形成の妨げとなら
ぬ時期に形成される。

【００４３】図１に示した画像形成装置においては、感
光体表面に前述の如くトナー像を形成する前の画像形成
装置の立上り時に、潜像形成手段と現像装置１０とによ
って、トナーパターンが感光体表面に形成される。例え
ば、画像形成装置の電源が投入されると、定着装置１６
の定着ローラ１７は、ヒータ２２によって、サーミスタ
２３による制御下に、定着に適した所定温度、例えば１
８０℃近傍の温度にまで立上げられる。５００Ｗ乃至８
００Ｗのハロゲンヒータ２２を用いた場合には、通常２
０乃至３０秒程度の立上り時間を必要とするが、この時
間を利用して感光体表面にトナーパターンを形成する。
画像形成装置の電源が投入された状態で、図示していな
いスタートキーが押下された後、定着ローラ１７が所定
温度に立上がるまでの時間を利用してトナーパターンを
形成し、その後に、１又は複数のトナー像を感光体表面
に順次形成するようにしてもよい。

【００４４】図２は画像形成装置の電源投入後の立上り
時間を利用してトナーパターンを形成するときのタイミ
ングの一例を示し、図３はこの動作のフロー図である。

【００４５】図１及び図２において、画像形成装置の電
源が投入されると、例えばブラシモータより成る駆動モ
ータが作動を開始し、感光体２が図１における時計方向
に回転を始める（図２の（ａ））。同時に光書込装置４
のポリゴンモータ９が作動を開始してポリゴンミラー６
が回転駆動される（図２の（ｂ））。また帯電ローラ３
にマイナス極性の電圧が印加され、これによって感光体
表面がマイナスに一様に帯電される（図２の（ｄ））。
そして、駆動モータの回転が安定し、かつポリゴンモー
タ９の同期終了後に、図２の（ｃ）にＬで示したよう
に、レーザ光源５から所定時間だけレーザ光が出射し、
これによって感光体表面が露光され、感光体表面にパタ
ーン潜像が形成される。帯電ローラ３による帯電後の感
光体表面の電位は例えば−８５０Ｖであり、レーザ光を
照射された後の感光体表面の電位は例えば−２００Ｖで
ある。

【００４６】このようにして感光体２上に形成されたパ
ターン潜像が現像装置１０を通るとき、現像ローラ１２
が回転し（図２の（ｅ））、しかもこのとき当該現像ロ
ーラ１２にバイアス電圧が印加されている（同じく図２
の（ｅ））。このようにして前述のトナー像の形成時と
全く同様にして、マイナス極性に帯電したトナーによっ
てパターン潜像が可視像化され、例えば、一辺が２０mm
程の矩形のトナーパターンが感光体表面に形成される。
このときの現像ローラ１２への印加電圧も例えば−６０
０Ｖであり、この電圧と、パターン潜像の表面電位の差
の作像ポテンシャルに応じて、パターン潜像にトナーが
付着する。現像装置１０の二成分系現像剤Ｄのトナー濃
度が高いときは、多量のトナーがパターン潜像に付着
し、そのトナーパターンの画像濃度は高くなり、逆に現
像剤Ｄのトナー濃度が低いときは、少量のトナーがパタ
ーン潜像に付着して、そのトナーパターンの画像濃度が
低くなる。

【００４７】一方、図１に示すように、感光体２の回転
方向に関し、現像装置１０よりも下流側であって、転写
ローラ１３よりも上流側の領域に、前述の光学センサ１
５が配置され、この光学センサ１５は感光体２の表面か
ら離間して位置している。

【００４８】上記トナーパターンが光学センサ１５を通
るとき、そのセンサ１５によってトナーパターンが読取
られ、その画像濃度が光学的に検知される（図３のＳ
１）。感光体２の回転方向に関し、現像装置１０による
現像領域よりも下流側で、転写ローラ１３による転写領
域よりも上流側の領域をトナーパターンが通るとき、そ
の画像濃度が光学センサ１５により検知されるのであ
る。

【００４９】図４はこの光学センサ１５の一例を示し、
ここに示した光学センサ１５は、ＬＥＤより成る発光素
子２６と、ホトトランジスタより成る受光素子２７と、
発光素子２６のオン、オフ制御素子２８とを有してい
る。感光体２上のトナーパターンＴＰが光学センサ１５
に対向した部位、すなわち検知部を通るとき、オン、オ
フ制御素子２８による制御により発光素子２６が発光し
（図２の（ｈ））、その光がトナーパターンを照射す
る。そして、その反射光量に対応する電圧値（又は電流
値でもよい）が受光素子２７から出力され、これが図５
に示したメイン制御装置２９を構成するＣＰＵのＡＤコ
ンバータに入力され、トナーパターンの画像濃度が検出
される。このように、本例の濃度検知手段は、光学セン
サ１５とメイン制御装置２９により構成されている。

【００５０】ここで、図１０に示すように、現像装置１
０の二成分系現像剤Ｄのトナー濃度が充分に高く、この
ためトナーパターンの画像濃度ＩＤが高いときは、トナ
ーパターンからの反射光量は少なくなるため、光学セン
サ１５の受光素子２７からの出力電圧値は低くなる。逆
に、現像装置１０の二成分系現像剤のトナー濃度が低
く、これによってトナーパターンの画像濃度ＩＤが低い
ときは、受光素子からの出力電圧値は高くなる。

【００５１】その出力電圧値が所定値より高くなったこ
とが検出されたとき、すなわちトナーパターンの画像濃
度が所定濃度よりも低いと判断されたとき、現像装置１
０の現像容器１１に収容された二成分系現像剤Ｄのトナ
ー濃度が低下したものと判定し、メイン制御装置２９か
ら出力される信号により、図示していないトナー補給モ
ータが回転し（図２の（ｉ））、これによって図１に示
したトナー補給ローラ３０が回転し、トナー容器３１に
収容されたトナーＴが現像装置１０の現像容器１１内の
二成分系現像剤Ｄ中に補給される。このようにして、二
成分系現像剤のトナー濃度が所定の範囲内に維持され
る。本例の画像形成装置では、かかるトナー補給動作が
１又は複数の一連のトナー像形成開始前に実行される。

【００５２】光学センサ１５がトナーパターンを読取っ
たときの当該センサの出力電圧値をＶspとし、現像装置
１０の二成分系現像剤Ｄのトナー濃度が理想的であると
きのトナーパターンに対する光学センサ１５の出力電圧
値Ｖspを０．８Ｖとしたとき、図３に示した例では、そ
のＶspが１．５Ｖ以上であるとき、上述のトナー補給動
作を実行している（図３のＳ２，Ｓ３）。その際、図２
の（ｉ）にも示すように、その１回のトナー補給動作中
に、トナー補給ローラ３０を間欠的に３回作動させ、長
い時間をかけて現像装置１０にトナーを補給している。
Ｖspが１．５Ｖ以上であるときは、現像装置１０の二成
分系現像剤Ｄのトナー濃度がかなり薄くなっていると想
定されるため、長い時間をかけて現像装置１０に多量の
トナーを補給するのである。また１回のトナー補給動作
中に、トナー補給ローラ３０を複数回、本例では３回間
欠的に回転させたのは、一度に多量のトナーを現像装置
１０に補給すると、そのトナーとキャリアを充分に撹拌
できなくなるおそれがあるからである。トナーとキャリ
アの撹拌能力に合せて、トナーを少量ずつ現像装置１０
に補給するのである。

【００５３】また図３に示した例では、トナーパターン
を読取った光学センサ１５の出力電圧値Ｖspが１．５よ
りも低いときは、そのＶspが１．０Ｖ以上であるか否か
がチェックされ（図３のＳ４）、１．０Ｖ以上であると
きは、トナーパターンの画像濃度がまだ低いと判断し、
トナー補給動作を実行する（図３のＳ５）。このとき
は、トナー補給ローラ３０を１回だけ作動させ、少量の
トナーを現像装置１０に補給する。光学センサ１５の出
力Ｖspが１．０Ｖよりも低いときは、現像装置１０の二
成分系現像剤Ｄのトナー濃度が充分に高いものとして、
現像装置１０へのトナー補給は行われない。

【００５４】上述のように、光学センサ１５の出力値に
応じて、トナー補給動作を複数回（この例では２回）に
分け、そのトナー補給動作時間、ないしはトナー補給ロ
ーラの作動回数を変化させることによって、適切なトナ
ー補給を行うことができ、現像装置１０の二成分系現像
剤Ｄのトナー濃度を正しく制御し、常に高品質なトナー
像を形成することができる。

【００５５】光学センサ１５はトナーパターンの画像濃
度を光学的に検知するものであるが、その際、上述の如
くそのトナーパターンの画像濃度を検出するほか、トナ
ーパターンとその近傍のトナーの付着していない感光体
表面（地肌部）からの反射光量をも検知し、その出力電
圧値（これをＶsgとする）と、前述の出力電圧値Ｖspと
の比Ｖsp／Ｖsgの値からトナーパターンの画像濃度を検
出するようにしてもよい。Ｖsp／Ｖsgの値が所定の基準
値よりも大きくなったとき、現像装置１０の二成分系現
像剤Ｄのトナー濃度が低下したものと判定し、その現像
剤Ｄに、前述の如くトナーを補給するのである。感光体
の地肌部を検知するときも、その表面は、帯電ローラ３
によって所定の電位に帯電され、バイアス電圧を印加さ
れた現像ローラ１２を通過した感光体２の表面部分が検
知される。

【００５６】ところで、光学センサ１５を通過したトナ
ーパターンは、転写ローラ１３に至るが、このとき、転
写ローラ１３が感光体表面に当接したままであると、そ
のトナーパターンのトナーが転写ローラ１３に付着する
おそれがある。特に、転写ローラの外側層が発泡体より
成ると、その表面に凹凸があるため、その凹凸の凹部に
入り込んだトナーは、転写ローラと感光体の間を通過す
る転写紙の裏面に付着しやすい。すなわち、転写ローラ
は感光体表面に圧接しているので、感光体に圧接した転
写ローラ部分の径は、感光体に接触していない転写ロー
ラ部分の径よりも小さくなり、転写紙を介して感光体表
面に圧接した転写ローラ部分の表面の凹部形状が変化
し、その凹部に入り込んだトナーが吐き出され、これが
転写紙の裏面に付着し、転写紙のトナー汚れが発生する
おそれがある。

【００５７】このような不具合を防止するため、従来の
画像形成装置においては、トナーパターンの通過時に、
転写ローラを感光体表面から離間させていた。ところ
が、かかる構成を採用すると、ソレノイドやクラッチな
どを有する転写部材接離装置を設ける必要があるため、
画像形成装置が大型化し、かつそのコストが上昇する。

【００５８】そこで、本例の画像形成装置においては、
トナーパターンが転写ローラ１３を通るとき、その転写
ローラ１３を感光体２の表面に当接させたままとすると
共に、トナーパターンが転写ローラ１３を通過するとき
は、そのトナーパターンを構成するトナーの帯電極性と
同極性の電圧を転写ローラ１３の導電性中心軸に印加す
る。感光体表面に形成されたトナー像を転写紙に転写す
るときは、電圧印加手段によって、転写ローラ１３にト
ナーと逆極性（これを第１の極性とする）の電圧を印加
するが、トナーパターンが転写ローラ１３を通るとき
は、電圧印加手段によって、転写ローラ１３に対し、ト
ナーの帯電極性と同極性（これを第２の極性とする）の
電圧を印加するのである（図２の（ｇ））。

【００５９】このように、トナーパターンが転写ローラ
１３を通過するとき、その転写ローラ１３にトナーの帯
電極性と同極性の電圧を印加し、感光体２上のトナーが
転写ローラ１３に移行しない向きの電界を形成すること
によって、転写ローラ１３が感光体表面に接触してはい
るが、トナーパターンを形成するトナーが転写ローラ１
３に付着し難くなるのである。これにより、転写ローラ
１３を感光体２の表面に接触させたままにしても、トナ
ーパターンを構成するトナーが転写ローラ１３に移行し
て、転写ローラ１３がトナーによって汚される不具合を
効果的に抑制できる。このようにして、転写ローラ１３
を感光体２に対して接離させる転写部材接離装置を廃止
でき、画像形成装置の構成の簡素化と、そのコストの低
減を達成できる。

【００６０】図５は、先に簡単に説明したように、画像
形成装置のメイン制御装置２９を示し、このメイン制御
装置２９には、原稿画像を読取るＣＣＤを備えた読取用
基板３２からの画像読取信号が入力される。メイン制御
装置２９からは、画像読取信号に対応する画像書込信号
が、レーザ光源５（図１）を含む書込用基板３３に出力
され、またこのメイン制御装置２９から書込用基板３３
にパターン潜像形成信号が出力され、その各出力信号に
対する静電潜像とパターン潜像がそれぞれ感光体２に形
成される。またメイン制御装置２９から出力される信号
に基づいて、高圧電源３４により帯電ローラ３、現像ロ
ーラ１２及び転写ローラ１３のそれぞれに、所定の極性
の電圧が前述の如く印加され、またポリゴンモータ９
と、感光体２、現像ローラ１２及び転写ローラ１３を駆
動する駆動モータ３５並びにトナー補給モータが回転す
る。

【００６１】ここに示した高圧電源３４は、メイン制御
装置２９により切換え制御される切換手段を備え、前述
のように転写ローラ１３に対し、プラス又はマイナスの
電圧をそれぞれ印加し、また帯電ローラ３と現像ローラ
１２にも所定の極性の電圧を印加する。現像ローラ１２
は、駆動モータ３５と現像ローラ１２との間に介設され
た現像クラッチ（図示せず）の切換えによって、その回
転と停止を制御される。また光学センサ１５の検知信号
がメイン制御装置２９に入力され、前述のようにトナー
パターンの画像濃度が検出される。メイン制御装置２９
は、トナーパターンの画像濃度が所定濃度よりも低いか
否かを判断する判定手段を具備し、かかる判定手段と光
学センサ１５により、濃度検知手段が構成される。ま
た、メイン制御装置２９により切換え制御される切換手
段を備えた電源３４を含む電圧印加手段により、前述の
如く、転写ローラ１３にプラス又はマイナスの電圧が印
加される。

【００６２】以上のように、本例の画像形成装置は、表
面が移動するように駆動される感光体２として構成され
た像担持体と、この像担持体に静電潜像及びパターン潜
像をそれぞれ形成する潜像成形手段と、上記静電潜像及
びパターン潜像をそれぞれトナー像及びトナーパターン
として可視像化する現像装置１０と、転写材の一例であ
る転写紙Ｐを介して像担持体の表面に接触して該像担持
体表面に形成されたトナー像を転写材に転写する転写ロ
ーラ１３として構成された転写部材と、像担持体の表面
に形成されたトナーパターンの画像濃度を検知する濃度
検知手段と、像担持体と転写部材との間を通る転写材の
表面に像担持体表面のトナー像を転写するとき、当該ト
ナー像を構成するトナーの帯電極性と逆極性の第１の極
性の電圧を転写部材に印加し、像担持体表面のトナーパ
ターンが、像担持体表面に当接した転写部材を通過する
ときは、トナーパターンを構成するトナーの帯電極性と
同極性の第２の極性の電圧を前記転写部材に印加する電
圧印加手段とを具備している。これを第１の構成とす
る。

【００６３】図示した例では、図５に示したメイン制御
装置２９によって制御される帯電ローラ３及び光書込み
装置４などによって、上述の潜像形成手段が構成され、
これにより形成された静電潜像が、同じくメイン制御装
置２９により制御される現像装置１０によって可視像化
される。

【００６４】ここで、図４に示したトナーパターンＴＰ
の先端、すなわち感光体２の回転方向におけるトナーパ
ターンＴＰの最下流側端部ＴＰ１が、感光体２と転写ロ
ーラ１３との接触部を通過し始めた時点から、当該トナ
ーパターンＴＰの後端、すなわち感光体２の回転方向に
おけるトナーパターンＴＰの最上流側端部ＴＰ２が、上
記接触部を通過した時点までの期間を、パターン接触時
と称することにすると、このパターン接触時以外の時期
には、転写ローラ１３に対してプラス又はマイナスのい
ずれの極性の電圧を印加しても、又はその電圧値を０と
し、転写ローラ１３に電圧を印加しないようにしても、
前述の作用を奏することができる。

【００６５】これに対し、図２に示した例では、トナー
パターンの後端が転写ローラ１３を離れた後も、所定時
間を経過するまでの間、トナーパターンを形成するトナ
ーの帯電極性と同極性であるマイナス極性の電圧を電圧
印加手段によって転写ローラ１３に印加している（図２
の（ｇ））。これにより、トナーパターンが、回転する
転写ローラ１３を通るとき、転写ローラ１３と感光体２
との接触圧によって、トナーパターンを形成する一部の
トナーが転写ローラ１３の周面に付着したとしても、ト
ナーパターンが転写ローラ１３を通過した後も、転写ロ
ーラ１３にはトナーの帯電極性と同極性の電圧が印加さ
れ、両者の間には、トナーが感光体２の表面へ移行する
向きの電界が形成されるので、転写ローラ１３の周面に
付着したトナーは、当該転写ローラ１３が回転する間
に、感光体２の表面に逆に静電的に移行する。一旦、ト
ナーによって汚された転写ローラ１３の表面は、トナー
パターンの後端ＴＰ２が転写ローラ１３を通過した時点
から、転写ローラへのマイナス電圧の印加を終えるまで
の所定の清掃時間ｔ（図２）の間に清掃されるのであ
る。

【００６６】このように、この例では、前述の第１の構
成において、電圧印加手段は、感光体２より成る像担持
体の表面に形成されたトナーパターンの後端が、転写ロ
ーラ１３より成る転写部材を離れた時点から所定時間を
経過するまでの間、転写部材に第２の極性（本例ではマ
イナス極性）の電圧を印加し続けるように構成されてい
る。これを第２の構成とする。

【００６７】その際、転写部材が、図示した例の如き転
写ローラ１３や、複数のプーリに巻き掛けられて回転駆
動される転写ベルトの如き回転体より成るとき、トナー
パターンの後端が転写ローラ１３を離れた後、その転写
部材が少なくとも１回転する間は、上述の第２の極性の
電圧を転写部材に印加するようにすると、転写部材に付
着したトナーを、その全周に亘って感光体２に戻すこと
ができる。すなわち、図２に示した清掃時間ｔの間に転
写部材の清掃を終えることができ、転写部材をより一層
確実に清掃することができる。感光体２の周面と転写ロ
ーラ１３の周面の線速差がなく、その線速をＶp、転写
ローラの半径をｒとしたとき、トナーパターンの後端が
転写ローラ１３を離れた時点から、少なくとも２πｒ／
Ｖpで表わせる時間だけ、転写ローラ１３に、トナーと
同極性の電圧を印加するのである。

【００６８】このように、この例では、前述の第１及び
第２の構成において、転写部材が、像担持体表面に当接
して回転する回転体より成り、前述の電圧印加手段は、
像担持体表面に形成されたトナーパターンの後端が、転
写部材を離れた時点から、該転写部材が少なくとも１回
転するまでの間、当該転写部材に第２の極性の電圧を印
加し続けるように構成されている。これを第３の構成と
する。

【００６９】上述のように、転写ローラ１３が少なくと
も１回転するまでの間、その転写ローラ１３にトナーの
帯電極性と同極性の電圧を印加することにより、転写ロ
ーラ１３の表面の清掃性を高めることができる。ところ
が、転写ローラ１３と感光体２の間に転写紙Ｐが多数回
通紙され、しかも感光体表面のトナーパターンのトナー
や地汚れトナーが転写ローラ１３の表面に頻繁に付着す
ることにより、転写ローラ１３の表面が経時的に荒れて
劣化すると、上述のように転写ローラ１３が少なくとも
１回転する間、その転写ローラ１３に第２の極性の電圧
を印加しただけでは、転写ローラ表面を充分に清掃でき
なくなるおそれがある。かかる不具合を防止するため、
後にも説明するように、転写ローラ１３の表面の劣化に
応じて、これに第２の極性の電圧を印加する時間、すな
わち清掃時間を長くしたり、その電圧値を高めるように
して、転写ローラの清掃条件を変化させればよい。

【００７０】ところが、画像形成装置は各種の環境条件
下で使用され、またユーザによる画像形成装置の使用条
件も一様でないため、転写ローラ１３の経時劣化の度合
いは一定とならず、従っていかなる時期に、またいかな
る程度、上述の清掃条件を変化させればよいかを一律的
に定めることは困難である。

【００７１】そこで、転写ローラ１３を少なくとも１回
転させて、その間中、転写ローラ１３に第２の極性の電
圧を印加する清掃動作をし終えた後、その転写ローラ１
３から感光体表面に移行したトナーの付着状況を前述の
光学センサ１５により検知し、そのトナー付着量が所定
量より多いことが検出されたとき、転写ローラ１３の清
掃動作を再度行うように構成すると、転写ローラ１３が
劣化したときも、その表面を確実に清掃することが可能
となる。

【００７２】図６は、上述した構成を実施したときのタ
イミングチャートの一例を示す。この例も、図２と同様
に画像形成装置の電源投入時の立上り時間を利用してト
ナーパターンを形成するものであり、駆動モータ（メイ
ンモータ）のオン後に、帯電ローラ３によって感光体を
マイナスに帯電し（図６の帯電出力）、図６にＬで示す
ように所定時間だけ感光体表面をレーザ光により露光し
てパターン潜像を形成し、これをバイアス電圧の印加さ
れた現像ローラ１２により可視像化してトナーパターン
を形成する。その後、光学センサ１５によってトナーパ
ターンの反射濃度を検知すると共に（図６のパターン
部）、バイアス電圧の印加された現像ローラ１２を通過
した書き込みのない帯電した地肌部の反射濃度を検知す
る（図６の地肌部１）。そして、メイン制御装置２９に
て、両出力電圧値の比の値から現像装置１０の現像容器
１１にトナーを補給すべきか否かを判定し、補給すべき
ときは、メイン制御装置２９からの出力信号により図１
に示したトナー補給ローラ３０を回転駆動するように制
御する。

【００７３】トナーパターンが転写ローラ１３を通過す
るとき、転写ローラ１３には、そのトナーの帯電極性と
同極性（第２の極性）のマイナスの電圧が印加され、ト
ナーパターンが転写ローラ１３を通過した後、転写ロー
ラ１３が少なくとも１回転する時間、すなわち清掃時間
ｔの間中、転写ローラ１３には第２の極性の電圧が印加
され続け、転写ローラ１３の表面が清掃される。

【００７４】図７は、この清掃動作終了後、感光体２が
さらにわずかな角度を回転したときの様子を示してお
り、トナーパターンＴＰの後端ＴＰ２よりも感光体回転
方向上流側の感光体表面には、転写ローラ１３の清掃時
間ｔにおいて転写ローラ１３から感光体表面に戻された
トナーＴ１が付着している。また、このとき転写ローラ
１３の表面が劣化していると、清掃時間ｔだけでは転写
ローラ１３の表面を完全に清掃できず、従ってこの場合
には、上記トナーＴ１よりも感光体回転方向上流側の感
光体表面に、清掃時間ｔの経過後に、転写ローラ１３の
表面から感光体２の表面に移行したトナーＴ２が付着す
る。転写ローラ１３の表面が劣化していないときは、清
掃時間ｔ内で、転写ローラ１３の表面を完全に清掃でき
るため、トナーＴ２は存在しないか、又は存在したとし
ても無視できる極く微量なものとなる。

【００７５】ここで、清掃時間ｔが経過した後、感光体
２を一旦停止させ、次いで駆動モータを逆転させて感光
体２をそれまでと逆方向、すなわち図７に破線矢印で示
す向きに回転させ（図６の逆回転）、転写ローラ１３も
図７の破線矢印の向きに回転駆動する。そして、図７に
示したトナーＴ２の付着する感光体表面部分が光学セン
サ１５に対向した部位、すなわち検知部にきたとき、光
学センサ１５によってその感光体表面部分の反射濃度を
再び検知する（図６の地肌部２）。このときの光学セン
サ１５の出力電圧値をＶsgrとすると、図８に示すよう
に、このＶsgrの検出が行われるのである（図８のＳ
１）。このとき、感光体２の表面にトナーＴ２が多量に
付着していれば、光学センサ１５の出力電圧値は低くな
り、トナーＴ２の付着量が極く少ないか、又はトナーＴ
２が付着していないときは、光学センサ１５の出力電圧
値Ｖsgrは高くなる。

【００７６】上記出力電圧値Ｖsgrは、図５に示したメ
イン制御装置２９において、基準値Ｖrefと比較され
（図８のＳ２）、出力電圧値Ｖsgrが基準値Ｖref以上で
あるときは、感光体表面にトナーＴ２が付着していない
か、又はこれが極く微量であるとし、これ以上の転写ロ
ーラの清掃は行われない。

【００７７】逆に、Ｖsgr＜Ｖrefであるときは、感光体
表面へのトナーＴ２の付着量が基準量よりも多いこと、
すなわち転写ローラ１３が劣化し、前述の清掃時間ｔだ
けでは転写ローラ１３を充分に清掃しきれていないと判
定できる。従って、この場合には、再び感光体２と転写
ローラ１３を図１及び図７に実線で示した方向に回転駆
動し、当該転写ローラ１３を少なくとも１回転させ、そ
の間中、メイン制御装置２９からの命令信号の出力によ
り、転写ローラ１３に対して、トナーの帯電極性と同極
性の第２の極性が、電源３４により印加され、転写ロー
ラ１３の表面の清掃動作が実行される（図８のＳ３）。
この清掃動作を終了した後、再び感光体２と転写ローラ
１３を図７の破線矢印の向きに回転駆動して、Ｖsgrの
検出を行い（図８のＳ１）、Ｖsgr＜Ｖrefではない状態
となるまで、上述した転写ローラ１３の清掃動作を繰返
す。出力電圧値Ｖsgrが基準値Ｖref以上となったとき
は、もはや転写ローラ１３から感光体２へ移行するトナ
ーがないとみて、それ以上の転写ローラ１３の清掃は行
われない。

【００７８】上述のように、転写ローラ１３を少なくと
も１回転させながら、その転写ローラ１３への第２の極
性の電圧の印加する最初の清掃動作を終えた後、メイン
制御装置２９と駆動モータにより構成される像担持体駆
動制御手段によって、感光体２をそれまでとは逆方向に
回転させ、感光体２の表面に付着したトナーＴ２の量を
濃度検知手段によって検知し、そのトナーＴ２の付着量
が基準量よりも多いときは、転写ローラ１３をさらに少
なくとも１回転させ、当該転写ローラ１３に第２の極性
の電圧を印加してこれを清掃するのである。

【００７９】その際、感光体上のトナーＴ２の付着状態
を知るためには、感光体２が逆回転を開始した時点に、
感光体２と転写ローラ１３が接していた部分が、感光体
２の逆回転によって、光学センサ１５の視界に達するま
での時間以上の時間、感光体２を逆回転させる必要があ
る。すなわち、図７に示すように、光学センサ１５によ
り感光体表面を検知する検知部と、転写ローラ１３が接
した感光体部分である転写領域との間の感光体表面の周
長をＳとし、感光体表面の線速をＶpとすると共に、光
学センサの読み取りに必要な最小時間をαとしたとき、
（Ｓ／Ｖp＋α）以上の時間、駆動モータと感光体２を
逆回転させるのである。

【００８０】以上のように、上述した例の画像形成装置
は、前述の第３の構成において、濃度検知手段による像
担持体表面の検知部が、現像装置１０によりトナー像が
形成される現像領域よりも像担持体表面移動方向下流側
であって、転写部材によりトナー像が転写される転写領
域よりも像担持体表面移動方向上流側に位置していると
共に、転写部材への第２の極性の電圧の印加を停止した
後、転写部材から像担持体表面に移行したトナーの付着
状態を、前述の濃度検知手段が検知できるように、像担
持体の表面をそれまでとは逆方向に移動させる像担持体
駆動制御手段を具備している。

【００８１】上記構成を第４の構成とすると、図８に示
した例は、かかる第４の構成において、濃度検知手段に
より、像担持体表面へのトナーの付着量が基準量よりも
多いと判定されたとき、転写部材をさらに少なくとも１
回転させ、その間、電圧印加手段により、当該転写部材
に第２の極性の電圧を印加するものである。これを第５
の構成とする。

【００８２】また、転写ローラ１３から感光体表面に戻
されたトナーＴ２の量が特に多いときは、転写ローラ１
３を再度清掃するときの転写ローラ１３への印加電圧を
高め、その清掃効率をより一層高めるようにすることも
できる。すなわち、感光体表面へのトナーＴ２の付着量
が、第１の基準量より多く、第２の基準量よりも少ない
ときは、転写ローラ１３に第２の極性の第１の電圧を印
加して転写ローラ１３の表面を清掃する。これは図８に
示したところと変りはない。これに対し、感光体表面へ
のトナーＴ２の付着量が第１の基準量よりも多量の第２
の基準量以上であったとき、再度行う転写ローラの清掃
時に、その転写ローラ１３に対して、上述の第１の電圧
よりも絶対値で高い第２の電圧を印加して、その清掃効
果を高めるのである。

【００８３】図９は、この例のフローチャートの一例を
示しており、この場合も、図８の場合と全く同様に、転
写ローラ１３の最初の清掃動作を終えた後、感光体２と
転写ローラ１３を図７に破線矢印で示したように逆回転
させ、トナーＴ２の付着した感光体表面の反射濃度を光
学センサ１５によって検知し（図９のＳ１）、このとき
の光学センサ１５の出力電圧値Ｖsgrと第１の基準値Ｖr
efとを比較する（図９のＳ２）。その際、Ｖsgr＜Ｖref
のときは、感光体２の表面に付着したトナーＴ２の量が
第１の基準量よりも多いと判定されたことになり、この
場合には、さらに第２の基準値Ｖref′と出力電圧値Ｖs
grを比較する（図９のＳ３）。第２の基準値は、Ｖre
f′は第１の基準値Ｖrefよりも小さな値である。

【００８４】Ｖref′＜Ｖsgr＜Ｖrefのときは、図８の
Ｓ３と全く同じく、感光体２と転写ローラ１３を図７の
実線矢印方向に回転させ、転写ローラ１３が少なくとも
１回転する間、電源３４によって転写ローラ１３に第２
の極性の第１の電圧（これをＶとする）を印加する（図
９のＳ４）。

【００８５】出力電圧値Ｖsgrが第２の基準値Ｖref′以
下であるときは、感光体２の表面に付着したトナーＴ２
の量が第１の基準量よりも多量の第２の基準量以上であ
ると判定されたことになり、感光体２に付着したトナー
Ｔ２の量が非常に多量であることを示している。従っ
て、この場合には、感光体２と転写ローラ１３を図７の
実線矢印方向に回転させ、転写ローラ１３が少なくとも
１回転する間中、その転写ローラ１３に対して、第２の
極性の第２の電圧Ｖ′を印加する（図９のＳ５）。第２
の電圧Ｖ′の絶対値は、第１の電圧Ｖの絶対値よりも大
きく、従って転写ローラ１３に付着したトナーはより大
きな静電力によって、感光体２の表面に戻される。

【００８６】上述した各動作を、光学センサ１５の出力
電圧値Ｖsgrが第１の基準値Ｖref以上となるまで続け
る。このようにして、転写ローラ１３の劣化が特に著し
いときも、その表面を確実に清掃し、転写紙へのトナー
の付着を防止することができる。

【００８７】上述した構成は、前述の第４の構成におい
て、濃度検知手段により、像担持体表面へのトナーの付
着量が第１の基準量よりも多く、かつ第１の基準量より
も多量の第２の基準量より少ないと判定されたときは、
転写部材をさらに少なくとも１回転させ、その間、電圧
印加手段により、当該転写部材に第２の極性の第１の電
圧Ｖを印加し、像担持体表面へのトナーの付着量が上記
第２の基準量以上であると判定されたときは、転写部材
をさらに少なくとも１回転させ、かつ電圧印加手段によ
り、当該転写部材に前記第１の電圧Ｖよりも絶対値で高
い第２の極性の第２の電圧Ｖ′を印加するものである。
この構成を第６の構成とする。

【００８８】ところで、図２及び図６に示す例では、ト
ナーパターンの先端が転写ローラ１３に達するよりも前
に、その転写ローラ１３にマイナス極性の電圧を印加す
るように構成されている。これにより、転写ローラ１３
へのトナーの付着を効果的に抑制することができる。ト
ナーパターンの先端が転写ローラ１３に達した時点か
ら、その転写ローラ１３にマイナスの電圧を印加し始め
るように構成すると、わずかなタイミングのずれによっ
て、感光体２上のトナーが転写ローラ１３に大量に付着
するおそれがあるが、上記構成によると、このような不
具合もなくすことができる。

【００８９】このように、この例では、前述の第１乃至
第６の構成において、電圧印加手段は、像担持体表面に
形成されたトナーパターンの先端が転写部材に達するよ
りも前に、該転写部材への第２の極性の電圧の印加を開
始するように構成されている。これを第７の構成とす
る。

【００９０】なお、転写ローラ１３に付着せずにそのま
ま転写ローラ１３を通過したトナーと、転写ローラ１３
から再び感光体表面に移行したトナーは、クリーニング
装置１９のクリーニング部材２０によって感光体表面か
ら除去され、感光体表面が清掃されることは当然であ
る。このようにして、トナーパターンが転写ローラ１３
を通るとき、その転写ローラ１３を感光体２から離間さ
せずとも、転写ローラに多量のトナーが付着し、これが
転写紙Ｐの裏面に付着する不具合を阻止できる。

【００９１】また図２及び図３に示した例では、先に説
明したように、感光体２の表面にトナー像を形成し始め
る前の立上り時に、感光体２上にトナーパターンを形成
し、その画像濃度が所定濃度よりも低いと判断されたと
き、トナー像を形成し始める前に、現像装置１０に対す
るトナー補給動作を実行するように構成されている。現
像装置１０の二成分系現像剤Ｄのトナー濃度が低いこと
が検出されたとき、トナー像を形成する前に、現像装置
１０の二成分系現像剤Ｄ中にトナーを補給するので、ト
ナー像を形成し始めたとき、現像装置１０における二成
分系現像剤Ｄのトナー濃度は適正範囲の値となってお
り、トナー像形成の初期より安定した画像濃度のトナー
像を形成することができる。また、定着ローラ１７の加
熱などのためのウォームアップ時間、すなわち画像形成
装置が立上るまでの時間を利用して、トナーパターンの
形成と、トナー補給動作を実行するので、画像形成に要
する全時間が必要以上に長くなる不具合を阻止できる。

【００９２】このように、この例では、前述の第１乃至
第７の構成において、現像装置１０が、トナーとキャリ
アを有する二成分系現像剤を用いる二成分系現像装置と
して構成され、前述の潜像形成手段と現像装置１０は、
感光体２より成る像担持体表面にトナー像を形成し始め
る前の立上り時に、その像担持体表面にトナーパターン
を形成し、該トナーパターンの画像濃度が、光学センサ
１５を含む濃度検知手段によって、所定濃度よりも低い
と判定されたとき、トナー像を像担持体表面に形成し始
める前に、現像装置１０に対するトナー補給動作を実行
するトナー補給手段が設けられている。これを第８の構
成とする。本例では、トナー容器３１、メイン制御装置
２９により制御されるトナー補給モータ、及びこれによ
り回転駆動されるトナー補給ローラ３０によって上記ト
ナー補給手段が構成されている。

【００９３】なお、転写ローラ１３は、感光体２が回転
している間中、その感光体２の表面に直接、又は転写紙
Ｐを介して当接しているが、転写紙が搬送トラブルを起
こしたようなとき、手操作によって転写ローラ１３を感
光体表面から離し、そのジャム転写紙を除去できるよう
に構成されている。

【００９４】現像装置１０に収容された二成分系現像剤
Ｄのトナー濃度が適正なときのトナーパターンの画像濃
度は、パターン潜像の表面電位を調整することによっ
て、適宜設定できるが、そのトナーパターンの画像濃度
を高くしすぎると、転写ローラ１３に付着するトナーの
量も多くなるため、これを清掃する時間ｔが長くなる。

【００９５】図１０はトナーパターンの画像濃度ＩＤ
と、必要とされる転写ローラの清掃時間ｔ（秒）との関
係の一例を示している。この図からも判るように、トナ
ーパターンの画像濃度は薄い方が転写ローラ１３の清掃
時間ｔが短かくなり、これによって転写ローラ１３に固
着するトナー量を少なくでき、その寿命を伸ばすことが
可能となる。これに対し、適正トナー濃度時のトナーパ
ターンの画像濃度が低くなりすぎると、光学センサ１５
による検知精度が低下するため、この画像濃度を徒らに
薄くすることはできない。従って、適正トナー濃度時の
トナーパターンの画像濃度をあまり下げず、しかも転写
ローラの清掃時間ができるだけ短かくなるようにするこ
とが望ましい。

【００９６】本例では、さらに、定着ローラ１７が定着
に適した温度に達するまでの時間よりも、清掃時間ｔの
方が短かい時間となるように、トナーパターンの画像濃
度を制御している。このようにして、経時でも、転写ロ
ーラ１３の清掃時間ｔを大きく変更することなく、所定
時間内で転写ローラを清掃し終えることができる。

【００９７】ところで、以上説明した画像形成装置の各
構成において、トナーパターンの画像濃度が所定濃度よ
りも低いと判定されたとき、現像装置１０の二成分系現
像剤Ｄ中にトナーＴが補給されるが、その補給時に、必
要量以上のトナーが補給されてしまうおそれもある。か
かる事態が発生すれば、異常に濃いトナー像が形成さ
れ、その画質が劣化する。

【００９８】また、トナーパターンの画像濃度が低いと
判断されたことは、現像装置１０の二成分系現像剤Ｄの
トナー濃度が低いことを示しているが、この場合、単に
現像容器１１内の二成分系現像剤Ｄのトナー濃度が低い
だけの場合と、これだけではなく、トナー容器３１内の
トナーＴの残りが少なく、又はこれが無くなった場合と
が考えられる。前者の場合には、前述のトナー補給動作
を実行して現像容器１１にトナーを補給すればよいが、
後者の場合には、トナー補給動作を実行しても、二成分
系現像剤Ｄのトナー濃度は上昇せず、オペレータがトナ
ー容器３１にトナーを供給しなければならない。

【００９９】そこで、前述の第８の構成において、潜像
形成手段と現像装置１０は、トナーパターンの画像濃度
が、光学センサ１５を含む濃度検知手段によって、所定
濃度よりも低いと判定されたとき、トナー像の形成開始
前に、さらに少なくとも１回、像担持体表面に追加のト
ナーパターンを形成し、前述のトナー補給手段は、その
追加のトナーパターンの画像濃度が所定濃度よりも低い
と判定されたとき、トナー像の形成される前に、現像装
置１０に対するトナー補給動作を実行し、前述の電圧印
加手段は、当該追加のトナーパターンが、像担持体表面
に接触する転写部材を通過するときも、その追加のトナ
ーパターンを構成するトナーの帯電極性と同極性の第２
の極性の電圧を転写部材に印加するように構成すると有
利である。

【０１００】これを第９の構成とすると、かかる構成に
よれば、最初に形成されたトナーパターンの画像濃度が
薄いときは、トナー補給動作を行うと共に、再度追加の
トナーパターンを形成し、その画像濃度を検出し、その
濃度が低いと判断されたとき、現像装置１０へのトナー
補給動作を行うので、一度に多量のトナーが現像装置１
０に補給されることはなく、トナーが必要量ずつ正しく
現像装置に補給され、現像装置１０へのトナーの過補給
を起こす不具合を防止でき、初期より安定した画像濃度
のトナー像を形成できる。

【０１０１】さらに、上述した第９の構成において、複
数回のトナー補給動作を実行した後も、感光体２より成
る像担持体の表面に形成された追加のトナーパターンの
画像濃度が所定濃度よりも低いと判定されたとき、現像
装置１０にトナーを補給するトナー補給部（図１の例で
はトナー容器３１）にトナーを供給すべきことを検出す
る制御手段を具備すると特に有利である。この場合も、
図５に示したメイン制御装置２９によって、この制御手
段を構成することができる。

【０１０２】これを第１０の構成とすると、かかる構成
によれば、トナーパターンの画像濃度が単に薄いだけ
で、現像装置１０にトナーを補給するだけでよいのか、
又はトナー容器３１内のトナーの残量が少なくなり、或
いはそのトナーが無くなり、オペレータがここにトナー
を供給すべきであるかを、トナー像形成開始前に判断す
ることができ、これによって常に高品質なトナー像を形
成することができる。

【０１０３】図１１は、上述した２つの第９及び第１０
の構成の動作をより具体的に示したフロー図である。こ
の図のＳ１において、１番目に形成されたトナーパター
ンの読取を終了したか否かがチェックされる。これは図
３のＳ１と同じステップである。

【０１０４】図１１に示すフロー図では、次いで図１に
示したトナー容器３１内のトナーＴの残量が極く少な
く、このままトナー像形成動作を続けたとすると、間も
なくトナー容器３１のトナーが無くなる状態であるトナ
ーニアエンド状態、又はトナー容器３１内のトナーが無
くなった状態のトナーエンド状態に画像形成装置が設定
されているか否かがチェックされ（図１１のＳ２）、こ
れが設定されていない場合には、引き続き上記トナーパ
ターンを読取った光学センサ１５の出力電圧値Ｖspが
１．０Ｖ以上であるか否かがチェックされる（図１１の
Ｓ３）。

【０１０５】ここで、その出力電圧値Ｖspが１．０Ｖよ
り低いときは、トナーパターンの画像濃度、ひいては現
像装置１０の二成分系現像剤Ｄのトナー濃度は充分に高
いものとして、現像装置１０へのトナー補給動作は実行
せず、定着ローラ１７の温度が所定温度に達してからト
ナー像の形成動作に移行する。

【０１０６】出力電圧値Ｖspが１．０Ｖ以上であり、ト
ナーパターンの画像濃度、すなわち二成分系現像剤Ｄの
トナー濃度が所定濃度よりも低いと判断されたとき、及
びトナーエンド状態又はトナーニアエンド状態が設定さ
れている場合（図１１のＳ２）には、先にも説明したよ
うに、トナー補給ローラ３０を回転させて現像装置１０
へのトナーの補給動作を実行する（図１１のＳ４）。こ
の場合も、トナー補給ローラ３０を複数回、例えば２回
作動させて現像装置１０にトナーを補給することが望ま
しい。

【０１０７】上述したトナー補給動作を終了すると（図
１１のＳ５）、感光体２の表面にトナー像を形成する前
に、さらにもう一度、感光体表面に、前述したトナーパ
ターンの形成時と同じ条件で、追加のトナーパターンを
形成し、このトナーパターンに対する光学センサ１５の
読取処理を実行する（図１１のＳ６）。そして、その追
加のトナーパターンの読取を終了すると（図１１のＳ
７）、トナー補給動作の回数をカウントし（図１１のＳ
８）、そのカウント数が所定数、この例では６回より多
いか否かがチェックされ（図１１のＳ９）、カウント数
が６回以下であるときは、上述した追加のトナーパター
ンの画像濃度を検出し（図１１のＳ３）、このときの光
学センサ１５の出力電圧値Ｖspが１．０Ｖより低いとき
は、定着ローラ１７の温度が所定温度となったことを条
件として、トナー像の形成動作に移行する。また、出力
電圧値Ｖspが１．０Ｖより低いときに、トナーエンド状
態又はトナーニアエンド状態に設定されているときは、
この状態をクリアする。

【０１０８】また、このときも光学センサ１５の出力電
圧値が１．０Ｖ以上であるときは、トナー像の形成され
る前に、現像装置１０へのトナー補給動作を再び実行し
（図１１のＳ４）、以降、図１１のＳ５乃至Ｓ９の動作
を実行する。そして、トナー補給動作の回数が６回を越
えると、トナーエンド状態又はトナーニアエンド状態が
設定されているか否かをチェックした後（図１１のＳ１
０）、設定されていないときは、トナーニアエンド状態
が不揮発ＲＡＭに記憶されてその状態が設定される（図
１１のＳ１１）。このようにして、現像装置１０へトナ
ーを補給するトナー補給部、すなわちトナー容器３１に
トナーを供給すべきことが検出され、その事実が画像形
成装置本体の表示部に表示され、オペレータはその表示
に従ってトナー容器３１へトナーを供給する。トナーニ
アエンド状態になってから所定回数トナー像が形成され
ると、トナーエンド状態が設定され、通常は、このとき
トナー像の形成が禁止される。

【０１０９】上述した各トナーパターンが、感光体表面
に接触した転写ローラ１３を通過するときも、そのトナ
ーパターンのトナーの帯電極性と同極性の電圧が転写ロ
ーラ１３に印加され、転写ローラ１３へのトナーの付着
が抑えられ、しかも転写ローラ１３に付着したトナーが
感光体表面に戻される清掃動作が行われる。各トナーパ
ターンのトナーは最終的にクリーニング装置１９に回収
されることも当然である。

【０１１０】上述のように、最初のトナーパターンの画
像濃度を検出し、これが薄いと判断されたとき、現像装
置１０へのトナー補給動作を行い、再び少なくとも１
回、現像装置１０によって追加のトナーパターンを感光
体表面に形成し、その画像濃度が低いと判断されたと
き、トナー像の形成開始前に、現像装置１０へのトナー
補給動作を行うので、現像装置に過多にトナーが補給さ
れる不具合を阻止できる。

【０１１１】また、複数回のトナー補給動作を実行して
も、追加のトナーパターンの画像濃度が上昇しないとき
は、現像装置１０へトナーを補給するトナー補給部にト
ナーを供給すべきことが検出される。この例では、図２
に鎖線で示した期間Ｔ１の処理が、光学センサ１５の出
力電圧値Ｖspが１．０Ｖより低くなるまで所定回数繰返
され、これが１．０Ｖより低くなったとき、前述のよう
にトナーエンドとトナーニアエンド状態がクリアされる
が、出力電圧値Ｖspが１．０Ｖより低くならなかったと
きは、トナーニアエンド状態が設定され（図１１のＳ１
１）、そのトナーエンド状態又はその後に設定されるト
ナーニアエンド状態を不揮発ＲＡＭに記憶しておくこと
により、電源投入時に必ずトナー補給動作が行われる
（図１１のＳ４）。例えば画像形成装置の停止中に新た
なトナーがトナー容器３１に供給されたとき、一連の動
作により、トナーエンド又はトナーニアエンド状態の解
除が可能となる。図１１に示した例の基本動作タイミン
グは、上述した点を除き、図２と変りはない。

【０１１２】ところで、前述のように、トナー像形成前
の画像形成装置の立上り時間、例えば画像形成装置の電
源投入後、定着ローラ１７が所定の温度に立上がるまで
のウォームアップ時間を利用してトナーパターンを形成
し、その画像濃度を検知する場合、電源投入毎にトナー
パターンを形成してもよいが、このようにするとトナー
パターンの形成回数が増え、転写ローラ１３へのトナー
の固着が促進され、転写ローラが比較的早期に疲労し、
その寿命が縮まるおそれがある。

【０１１３】また、画像形成装置の電源をオフした後、
短時間のうちに再びその電源を投入したときは、定着ロ
ーラ１７の温度は高い状態にあり、従ってその温度が所
定温度に立上がるまでの時間は短かい。このような場合
にも、その電源投入後、定着ローラ温度の立上がりまで
のウォームアップ時間内にトナーパターンを形成する
と、その時間は極く短かいものであるため、定着ローラ
１７が所定温度まで加熱され終えた後も、転写ローラ表
面の清掃のために、転写ローラ１３にトナーと同極性の
電圧、すなわちマイナス極性の電圧を印加し続けなけれ
ばならぬ事態が発生し、感光体２にトナー像を形成し始
めるまでの待ち時間が必要以上長くなり、オペレータに
不便をかけることになる。

【０１１４】トナー像の定着に適する定着ローラ１７の
温度が、仮に前述のように１８０℃であるとし、５００
Ｗ〜８００Ｗのハロゲンヒータ２２を用いた場合、画像
形成装置の電源投入時の定着ローラ１７の温度と、その
定着ローラ１７が１８０℃の温度に立上がるまでの時間
の関係は図１２に例示する通りである。この図の例で
は、画像形成装置の電源投入時に定着ローラ１７が１０
０℃に温められているときは、画像形成装置の電源を投
入した後、２０秒後に定着ローラ１７が所定の温度１８
０℃となる。このようなときも、感光体２上にトナーパ
ターンを形成すると、定着ローラ１７が所定温度に立上
がった後も、転写ローラ１３を清掃し続けなければなら
ぬことがあり、オペレータを必要以上待たせるおそれが
ある。

【０１１５】そこで、本例の画像形成装置では、トナー
像形成動作が或る回数、例えば１００回以上行われ、し
かも画像形成装置の電源投入時の定着ローラ１７の温度
が所定温度、例えば８０℃以下であったときにだけ、感
光体２にトナーパターンを形成するように構成されてい
る。

【０１１６】すなわち、画像形成装置には、そのトナー
像形成回数を計数するカウンタを含む計数手段が設けら
れ、図５に示したメイン制御装置２９の不揮発ＲＡＭに
トナー像形成動作回数が格納される。かかる計数手段に
よって、所定のトナー像形成回数（コピー枚数）が計数
される。しかも画像形成装置の電源が投入された後、前
述のサーミスタ２３を含む温度検知手段によって、定着
ローラ１７の温度が検知され、これが所定温度以下であ
ることが検出されたとき、その電源投入によるトナー像
が像担持体表面に形成され始まる前に、当該像担持体表
面に、前述の如くトナーパターンを形成する。これをよ
り具体的に示すと次の通りである。

【０１１７】定着ローラ１７の温度を検知する温度検知
手段は、サーミスタ２３、図５に示した定着ローラ制御
装置３６及びメイン制御装置２９から構成され、定着ロ
ーラ制御装置３６は、サーミスタ２３から入力される温
度検知信号と、メイン制御装置２９からの情報に基づい
て定着ローラ１７を加熱するヒータ２２のオン，オフを
制御し、サーミスタ２３により検知された定着ローラの
温度情報をメイン制御装置２９に入力し、そのメイン制
御装置２９によって図１３に示す如き動作が実行され
る。

【０１１８】図１３において、画像形成装置の電源が投
入されると、画像形成装置本体の前ドア（図示せず）が
開放されたままかどうかなどの画像形成装置の異常状態
がチェックされ（図１３のＳ１）、異常が発生している
ときは、異常処理ルーチン（図１３のＳ２）にて異常表
示などの処理がなされる。

【０１１９】異常のないことが確認されると、トナーエ
ンド状態又はトナーニアエンド状態にあるか否かがチェ
ックされ（図１３のＳ３）、これらの状態でないとき
は、サーミスタ２３による定着ローラ１７の温度検知に
基づいて、その温度がチェックされ（図１３のＳ４）、
その温度が所定の８０℃より高温であることが検出され
たときは、トナーパターンを形成することなく、定着ロ
ーラ１７が定着に適した所定の１８０℃の温度まで加熱
される。

【０１２０】一方、図１３のステップＳ４において、定
着ローラ１７の温度が８０℃以下であることが検出され
たときは、カウンタによるトナー像形成回数（すなわち
コピー枚数）が所定の１００回以上であるか否かがチェ
ックされ（図１３のＳ５）、１００回より少ないとき
は、トナーパターンの形成を行わない。これが１００回
以上であるときに、カウンタがクリアされ（図１３のＳ
６）、次いで先に説明したように、感光体２上にトナー
パターンを形成し、その画像濃度を光学センサ１５によ
って検知すると共に、転写ローラ１３にマイナス極性の
電圧を印加して、その転写ローラ１３に付着したトナー
を清掃する（図１３のＳ７）。そして、トナーパターン
の画像濃度が低いときは、前述の各種態様で、現像装置
１０へのトナー供給動作が実行される。

【０１２１】上述のように、上記構成の画像形成装置
は、先に説明した第８乃至第１０の構成において、転写
紙Ｐより成る転写材に転写されたトナー像を転写材表面
に定着する定着ローラ１７と、その定着ローラ１７の温
度を検知する温度検知手段とを具備し、前述の潜像形成
手段と現像装置は、温度検知手段によって定着ローラ１
７の温度が所定温度以下であることが検知されたとき
に、トナーパターンを像担持体表面に形成するように構
成されている。これを第１１の構成とする。

【０１２２】同様に、上記画像形成装置は、前述の第１
乃至第１１の構成において、トナー像の形成回数を計測
する計測手段を具備し、前述の潜像形成手段と現像装置
１０は、計測手段によって所定のトナー像形成回数が計
測されたとき、像担持体表面に前記トナーパターンを形
成するように構成されている。これを第１２の構成とす
る。

【０１２３】同じく、上記画像形成装置は、前述の第１
乃至第１０の構成において、トナー像の形成回数を計数
する計数手段と、転写紙Ｐより成る転写材に転写された
トナー像を当該転写材表面に定着する定着ローラ１７
と、該定着ローラ１７の温度を検知する温度検知手段と
を具備し、前述の潜像形成手段と現像装置は、計数手段
によって所定のトナー像形成回数が計数され、かつ画像
形成装置に電源が供給された後、温度検知手段によって
定着ローラ１７の温度が所定温度以下であることが検知
されたとき、トナー像が像担持体表面に形成され始まる
前に、当該像担持体表面にトナーパターンを形成するよ
うに構成されている。これを第１３の構成とする。

【０１２４】上述した各構成によると、所定回数以上
（この例では１００以上）の画像形成動作を行ったとき
に、トナーパターンを形成するので、その形成回数が抑
えられ、転写ローラ１３へのトナーの固着が促進されて
これが早期に寿命となることを阻止できる。しかも定着
ローラ１７の温度が所定温度（この例では８０℃）以下
であるときにだけ、トナーパターンを形成するので、定
着ローラ１７がトナー像の定着に適した所定温度（この
例では１８０℃）になるまでに、トナーパターンの形
成、その画像濃度検知、及び転写ローラ１３の清掃を終
えることができ、トナー像を形成するまでの待ち時間が
必要以上に長くなることを阻止できる。

【０１２５】また図１３から判るように、トナーエンド
状態又はトナーニアエンド状態が設定されているとき
は、電源投入毎にトナーパターンが形成され、その画像
濃度が低いと判断されたとき、現像装置１０へのトナー
供給動作が実行される。すなわち、前述の第１３の構成
において、潜像形成手段と現像装置は、その現像装置１
０にトナーを補給するトナー補給部（図１の例ではトナ
ー容器３１）にトナーを供給すべきことが検出されてい
るときは、定着ローラ１７の温度と、トナー像形成回数
がいかなるときも、像担持体表面にトナーパターンを形
成するように構成されている。これを第１４の構成とす
ると、この構成により、トナー像形成開始時から所定の
濃度のトナー像を形成することができる。

【０１２６】以上説明した例では、現像装置１０にて使
用される二成分系現像剤のトナー濃度を制御するために
トナーパターンの画像濃度を検知した。ところが、トナ
ーパターンの画像濃度検知をその他の目的で行うことも
ある。

【０１２７】例えば、感光体上に第１のトナーパターン
と、これよりも画像濃度の低い第２のトナーパターンを
感光体表面にその周方向に沿って順次形成し、これらの
画像濃度を光学センサ１５によって検知することによっ
て感光体表面の地肌汚れ状態を検出し、これに基づいて
現像ローラ１２へのバイアス電圧値を補正し、地肌汚れ
の発生を抑えることができる。

【０１２８】具体的に示すと、その第１のトナーパター
ンを形成するとき、前述のように帯電ローラ３によって
感光体２を−８５０Ｖに帯電し、パターン潜像の表面電
位を−２００Ｖとすると共に、現像ローラ１２への印加
電圧を−６００Ｖとし、４００Ｖの作像ポテンシャルで
パターン潜像をトナーパターンとして可視像化する。こ
れに対し、第２のトナーパターンを形成するときは、例
えば感光体２を−８５０Ｖに帯電すると共に、パターン
潜像を−２００Ｖとし、現像ローラ１２への印加電圧を
−３００Ｖとして、１００Ｖの作像ポテンシャルにより
パターン潜像を可視像化してトナーパターンを形成す
る。

【０１２９】これにより、第１のトナーパターンよりも
画像濃度の低い第２のトナーパターンが形成され、前者
の第１のトナーパターンの画像濃度検知により二成分系
現像剤のトナー濃度を制御し、両トナーパターンの画像
濃度を検知することにより、地肌汚れ状態を検出し、現
像ローラ１２への印加電圧値の補正などの画像形成条件
の補正処理を行うことができる。この場合、複数のトナ
ーパターンを感光体２の周面に、その回転方向に沿って
連続的に形成し、各トナーパターンが感光体の周方向に
大きく離間しないようにすると、画像形成条件の変動に
よる影響によって各トナーパターンの画像濃度が変化す
る不具合を防止できる。

【０１３０】ここで、トナーパターンの画像濃度が高く
なると、転写ローラ１３に付着するトナーの量も多くな
るため、これを清掃する時間ｔが長くなる。逆にトナー
パターンの画像濃度が低くなりすぎると、光学センサ１
５による検知精度が低下するため、この画像濃度を徒ら
に薄くすることはできない。従って、図１０を参照して
先にも説明したように、トナーパターンの画像濃度をあ
まり下げず、しかも転写ローラの清掃時間ができるだけ
短かくなるようにする必要がある。

【０１３１】そこで、本例のように第１及び第２のトナ
ーパターンを感光体２上に形成して、その各画像濃度を
検知するときは、最初に画像濃度の高い第１のトナーパ
ターンを感光体２上に形成し、これよりも感光体の回転
方向上流側の部位に画像濃度の低い第２のトナーパター
ンを形成し、第１のトナーパターンの先端が転写ローラ
１３を通過し始めてから、第２のトナーパターンが転写
ローラ１３を通過した後、所定時間を経過するまでの
間、トナーパターンを形成するトナーの帯電極性と同極
性の電圧を転写ローラに印加するように構成することが
望ましい。これは３以上のトナーパターンを感光体２上
に形成して、その各画像濃度を検知する場合も同様であ
る。

【０１３２】より一般的に示すと、前述の第１乃至第１
４の構成において、潜像形成手段と現像装置は、感光体
２より成る像担持体の表面の移動方向に沿って複数のト
ナーパターンを像担持体表面に形成すると共に、画像濃
度の高いトナーパターンから画像濃度の低いトナーパタ
ーンを順次像担持体表面に形成する。これを第１５の構
成とする。

【０１３３】上記構成によれば、各トナーパターンの画
像濃度を徒らに低くしなくとも、画像濃度の高いトナー
パターンから転写ローラ１３に付着したトナーを清掃す
る時間を長く確保でき、転写ローラ清掃に要する全時間
を短縮できる。最初のトナーパターンの画像濃度は高い
ので、このトナーパターンから多量のトナーが転写ロー
ラ１３に付着するが、最後のトナーパターンが転写ロー
ラ１３を通過し終えるまでには比較的長い時間を必要と
するので、この間に転写ローラ１３に付着したトナーを
感光体に戻すことができる。最後のトナーパターンの画
像濃度は低いので、そのトナーが感光体２に付着して
も、その量は少なく、従ってこのトナーも短時間で感光
体２に戻すことができ、転写ローラの清掃時間を短かく
することができるのである。

【０１３４】ところで、転写ローラ１３にトナーパター
ンのトナーが少量でも付着すると、そのトナーが転写ロ
ーラ１３に少量ずつ固着し、先にも説明したように、転
写ローラ１３が経時的に疲労して劣化する。このように
転写ローラ１３が疲労すると、これに付着したトナーを
清掃する時間も長くかかるようになる。従って、その清
掃時間を画一的に定めたとすると、転写ローラ１３を完
全に清掃しきらぬうちに、定着ローラ１７が定着に適し
た所定温度まで加熱されることもあり得る。このように
なれば、トナー像を形成するまでの待ち時間が長くな
る。

【０１３５】そこで、トナー像の形成回数が増加し、こ
れが例えば１０万回に達したとき、トナーパターンの画
像濃度を下げ、転写ローラ１３に付着するトナーの量を
少なくして、所定の清掃時間ｔ内に転写ローラ１３を清
掃し終えるように構成すると有利である。例えば、新し
い転写ローラ１３の使用開始から、１０万回のトナー像
形成が行われるまでは、前述のようにパターン潜像の表
面電位を−２００Ｖ、現像ローラ１２への印加電圧を−
６００Ｖに設定して４００Ｖの作像ポテンシャルでトナ
ーパターンを形成するのに対し、トナー像形成回数が１
０万回を越えたときは、それ以降、パターン潜像の表面
電位を−３００Ｖ、現像ローラ１２への印加電圧を−６
００Ｖとし、作像ポテンシャルを３００Ｖに変更して、
それまでよりも薄いトナーパターンを形成するのであ
る。現像ローラ１２への印加電圧を変更して薄いトナー
パターンを形成することにしてもよい。そして、この変
更に対応して、光学センサ１５の出力電圧値に対する処
理を変更し、そのトナーパターンの画像濃度を正しく検
出できるようにする。

【０１３６】この構成は、前述の第１乃至第１５の構成
において、潜像形成手段と現像装置は、トナー像の形成
回数が増加するに従って、画像濃度の低いトナーパター
ンを像担持体表面に形成するものであり、これを第１６
の構成とする。かかる構成によって、転写ローラが経時
的に疲労したときも、その転写ローラの清掃不良の発生
を防止でき、或いはトナー像形成までの待ち時間の延長
を防止できる。

【０１３７】また、例えば画像形成装置を長期間使用せ
ずに放置した後、その画像形成装置を使用し始めたよう
なとき、或いは二成分系現像剤Ｄのトナー濃度やトナー
の摩擦帯電量などの大きな変動などの特殊な要因によっ
て、トナーパターンの画像濃度が、通常の条件で画像形
成装置を使用したときに比べて異常に高くなったり、逆
に異常に低くなることがある。前者の場合には、転写ロ
ーラ１３に多くのトナーが付着するので、この付着トナ
ーを前述の清掃時間ｔ内で除去しきれなくなり、また後
者の場合には、必要以上長い時間をかけて転写ローラ１
３を清掃することになる。

【０１３８】そこで、前述の第１乃至第１６の構成にお
いて、電圧印加手段は、濃度検知手段によって、トナー
パターンの画像濃度が異常に高いと判定されたとき、ト
ナーの帯電極性と同極性の電圧を転写部材に印加する時
間を延長するように構成されていると有利である。これ
を第１７の構成とする。かかる構成によって、トナーパ
ターンの画像濃度が異常に高いときも、転写ローラ１３
を確実に清掃できる。

【０１３９】また、前述の第１乃至第１７の構成におい
て、電圧印加手段は、濃度検知手段によって、トナーパ
ターンの画像濃度が異常に低いと判定されたとき、トナ
ーの帯電極性と同極性の電圧を転写部材に印加する時間
を短縮するように構成されていると有利である。これを
第１８の構成とすると、かかる構成によって、転写ロー
ラの清掃時間を短縮でき、転写ローラの疲労を抑えるこ
とができる。

【０１４０】図１４は上述の第１７及び第１８の構成に
対応するより具体的な例を示すフロー図である。図１４
において、トナーパターンの画像濃度検知を終了した後
（図１４のＳ１）、その検知時の光学センサ１５の出力
電圧がチェックされ（図１４のＳ２）、これが１．０Ｖ
以下であることが検出されたとき、そのトナーパターン
が異常に濃いものと判断し、転写ローラ１３の清掃時間
ｔを２０秒に設定する（図１４のＳ３）。また光学セン
サの出力電圧値が１．０Ｖより高く、かつ１．８Ｖ以下
であることが検出されたときは（図１４のＳ４）、転写
ローラ１３の清掃時間ｔを１８秒にする（図１４のＳ
５）。さらに光学センサ１５の出力電圧値が１．８Ｖよ
り高いときは、トナーパターンが異常に低いものと判断
して、転写ローラ１３の清掃時間ｔを１５秒に設定する
（図１４のＳ６）。

【０１４１】この例では、通常の条件下では、光学セン
サ１５の出力電圧値Ｖが１．０Ｖ＜Ｖ≦１．８Ｖとなる
ものとし、このときの転写ローラ１３の清掃時間を１８
秒に設定すると共に、トナーパターンの画像濃度が異常
に高いときは、転写ローラ１３の清掃時間を２０秒に延
長し、逆にトナーパターンの画像濃度が異常に低いとき
は、転写ローラ１３の清掃時間を１５秒に短縮するもの
である。

【０１４２】このように、画像形成装置の状況に応じ
て、転写ローラ１３の清掃時間ｔを変え、最適な清掃時
間ｔを選択することにより、転写ローラ１３の清掃不足
を防止できると共に、転写ローラ１３の過度の回転によ
る経時劣化を抑制することができる。

【０１４３】ところで、以上説明した各構成において、
転写ローラ１３の表面は、先に説明し、かつ図１５にも
示すように、初期のうちは滑らかであるが、転写ローラ
１３への転写紙の通紙枚数、すなわち転写ローラ１３の
使用時間が経過するに従って、その表面は荒くなる。こ
のため、初期には転写ローラ１３の表面にトナーは付着
し難く、しかもこれを清掃しやすいのであるが、時間の
経過と共に、感光体２上のトナーパターンのトナーが転
写ローラ１３の表面にトラップされた状態で付着しやす
くなり、そのトナー付着量が増えるため、その表面をク
リーニングし難くなる。このような観点から、転写ロー
ラ１３の使用時間が増えるに従って、感光体２上のトナ
ーパターンの後端が転写ローラ１３を通過した後、その
転写ローラに第２の極性、すなわちマイナス極性の電圧
を印加し続ける時間を長くし、転写ローラ１３の表面を
清掃する時間を漸次、又は段階的に長くすることが望ま
しい。このようにすれば、常に転写ローラ１３の表面を
きれいにしておくことができ、初期と同様な転写ローラ
１３の性能を維持することが可能である。

【０１４４】このように、この例では、前述の第２乃至
第１８の構成において、電圧印加手段は、転写ローラ１
３より成る転写部材の使用時間の経過に伴って、トナー
パターンの後端が転写部材を離れた時点から当該転写部
材に対して長い時間、第２の極性（本例ではマイナス）
の電圧を印加するように構成されている。これを第１９
の構成とする。

【０１４５】ところで、以上説明した各構成に採用され
る転写ローラ１３は、図１６に示すように、その使用時
間の経過、すなわち転写紙の通紙枚数の増大に伴って、
その表面に固着したトナーや紙粉などの影響により、そ
の抵抗値が高くなっていく。一方、転写ローラ１３へ電
圧を印加する際、その電圧値を常に一定に保つ定電圧方
式と、電流値を常に一定に保つ定電流方式とがある。そ
のいずれの方式を採用してもよいのであるが、感光体上
のトナーパターンが転写ローラ１３を通過する際、この
転写ローラ１３にマイナスの電圧を印加するときに定電
流方式を採用した場合、上述のように転写ローラ１３の
抵抗値が経時的に増大して行くと、これに伴って転写ロ
ーラ１３への印加電圧も上昇して行く。ところが、感光
体２上のトナーパターンを構成するトナー中には、正規
の帯電極性と逆の極性、本例ではプラス極性に帯電した
異常帯電トナーもわずかではあるが混入していることが
あり、このようなトナーが存在すると、これが転写ロー
ラ１３に至ったとき、マイナス極性の印加電圧を高めら
れた転写ローラ１３の表面に移行する。しかも、転写ロ
ーラ１３を前述のように清掃するときも、この転写ロー
ラ１３にはマイナス極性の電圧が印加されるので、転写
ローラ１３に静電的に移行した異常帯電トナーは、この
清掃時にも転写ローラ１３から離れることなく付着した
ままとなる。そして、感光体２上に形成されたトナー像
を転写紙に転写するとき、転写ローラ１３にはプラス極
性の電圧が印加されるので、このとき、異常帯電トナー
は転写紙の裏面に付着し、これによって転写紙の裏面が
トナーで汚されることになる。

【０１４６】そこで、トナーパターンが転写ローラ１３
を通過するときと、それ以降の転写ローラの清掃時、す
なわち転写ローラ１３に対してマイナスの第２の極性の
電圧を印加するときに、図１７に示すように、転写ロー
ラ１３の使用時間、つまり転写紙の通紙枚数の増大に伴
って、転写ローラ１３への印加電流の絶対値を下げるよ
うにするとよい。このようにすれば、転写ローラ１３の
抵抗値が経時的に大きくなっても、この転写ローラ１３
にマイナス極性の電圧を印加したとき、その電圧値が過
度に高くなることを阻止でき、異常帯電トナーが転写ロ
ーラ１３に移行し難くなり、また移行したとしても、転
写ローラ１３の清掃時に、その異常帯電トナーを感光体
２の表面に戻すことが可能となり、転写紙の裏汚れの発
生を効果的に抑えることができる。

【０１４７】このように、この例では、前述の第１乃至
第１９の構成において、電圧印加手段は、転写ローラ１
３より成る転写部材の使用時間の経過に伴って、転写部
材に供給される電流の値が下がるように、転写部材に対
して電圧を印加するように構成されている。これを第２
０の構成とする。

【０１４８】ところで、トナーパターンの画像濃度ＩＤ
と、このパターンを検知したときの光学センサ１５の出
力電圧値Ｖspの関係は、その光学センサ１５の種類や型
式などによって変わり、図１０にその一例を示したが、
図１８はその他の例を示している。

【０１４９】図１８に示した例では、トナーパターンの
高濃度例（ＩＤが１．２以上）では、その濃度の変化に
対する出力電圧値Ｖspの変化の割合が小さく、この濃度
領域でトナーパターンの画像濃度検知を行うと、その濃
度のわずかな変化を正確に検出することが困難となる。
逆に低濃度側（ＩＤが０．８以下）の領域では、トナー
パターンの画像濃度ＩＤの変化に対する光学センサ１５
の出力電圧値Ｖspの変化の割合が大きくなりすぎるた
め、現像ローラ１２に印加するバイアス電圧のばらつき
や、パターン潜像の表面電位のばらつきで出力電圧値Ｖ
spが大きく変化し、トナーパターンの画像濃度を正確に
検知できなくなるおそれがある。

【０１５０】従って、図１８に示す例においては、トナ
ーパターンの画像濃度ＩＤが１．０付近となるように、
トナーパターンを形成し、その画像濃度を検知すること
が望ましい。その際、図１に示した画像形成装置のよう
に、帯電した感光体２に対し、レーザ光を照射してパタ
ーン潜像を形成し、これをトナーパターンとして可視像
化する画像形成装置の場合、その画像濃度ＩＤが１．０
付近のトナーパターンを形成するとき、帯電された感光
体表面にドット状にレーザ光を照射してパターン潜像を
形成し、これを可視像化すると、そのトナーパターンに
は、ドット状のトナーが存在する部分と、トナーが全く
存在しない部分とができるため、これを光学センサ１５
で検知すると、トナーパターンが濃いのに、これを薄い
ものとして検知したり、その逆にトナーパターンが薄い
のに、これを濃いものとして検知してしまうおそれがあ
る。このため、パターン潜像を形成するとき、その感光
体部分に、レーザ光をドット状ではなく、その全面にレ
ーザ光を当て、フル点灯でパターン潜像を形成し、これ
を可視像化してトナーパターンを形成することが望まし
い。この場合には、パターン潜像の表面電位と現像ロー
ラ１２に印加するバイアス電圧の絶対値を、通常のトナ
ー像形成時よりも下げることにより、画像濃度ＩＤが
１．０付近のトナーパターン形成するのが普通である。
例えば、パターン潜像の表面電位を−１００Ｖ、現像ロ
ーラ１２へのバイアス電圧を−４００Ｖとし、３００Ｖ
の作像ポテンシャルで、比較的薄い濃度のトナーパター
ンを形成する。

【０１５１】上述のように、多数のドットから成るトナ
ーパターンではなく、全面がトナーで塗られた状態のト
ナーパターンを形成することによって、その画像濃度を
正しく検知することが可能となる。ところが、このよう
なトナーパターンを形成すると、図１９に示すように、
そのトナーパターンの縁部がエッジ現像されるため、そ
の縁部に付着するトナーの量が中央部よりも多くなる。
このようなトナーパターンが、感光体２に当接しながら
回転する転写ローラ１３を通過するとき、その転写ロー
ラ１３に対してトナーと同極性の電圧が印加されていて
も、トナーパターンの縁部には多量のトナーが付着して
いるので、そのトナーが転写ローラ１３に付着し、しか
も転写ローラの清掃時に、その付着したトナーを転写ロ
ーラ１３から取り難くなる。トナーパターン全体の画像
濃度ＩＤは比較的低いのであるが、その縁部に多量のト
ナーが付着しているので、これが転写ローラ１３に付着
するのである。

【０１５２】そこで、図２０に示すように、パターン潜
像の周辺の感光体部分の表面電位が、パターン潜像に向
けて、該パターン潜像の表面電位に漸次近づくように、
感光体表面の帯電分布を得、かかるパターン潜像を現像
装置１０によってトナーパターンとして可視像化する
と、図１９に示したような著しいエッジ現像がなくな
り、トナーパターンのトナーが転写ローラ１３に付着し
難くなり、また付着しても、転写ローラ表面の清掃時
に、その付着トナーを容易に感光体表面に戻すことがで
きる。

【０１５３】図２０に示したような感光体表面の電位分
布を得るには、例えば、感光体表面を帯電ローラ３によ
って一様に帯電すると共に、光書込装置４から出射する
レーザ光の光量ないしは光強度を調整して、当該レーザ
光を帯電した感光体表面に当て、その表面の電位を図２
０のように調整すればよい。

【０１５４】このように、この例では、前述の第１乃至
第２０の構成において、潜像形成手段は、パターン潜像
のまわりの像担持体部分の表面電位がパターン潜像に向
けて、該パターン潜像の表面電位に対して漸次近づくよ
うに、像担持体表面の電位を調整するように構成されて
いる。これを第２１の構成とする。

【０１５５】上述のように、感光体の表面電位を調整し
てエッジ現像を少なくする代りに、或いはこの方法と共
に、感光体２の周方向に関するパターン潜像近傍の前後
の感光体部分に対して、現像装置１０によってパターン
潜像を可視像化するときよりも、現像能力を下げるよう
にしてもエッジ現像を少なくでき、トナーパターンのト
ナーが転写ローラ１３に付着し難く、かつ転写ローラに
付着したトナーを取りやすくすることができる。例え
ば、図２１に示すように、現像装置１０がパターン潜像
を可視像化するときに、その現像ローラ１２に印加する
バイアス電圧よりも、パターン潜像の近傍の前後の領域
が現像ローラ１２を通過するときに、その現像ローラ１
２に印加するバイアス電圧を絶対値で下げるようにす
る。パターン潜像の近傍の前後の感光体部分が現像ロー
ラ１２を通るときの現像ローラ１２へのバイアス電圧の
絶対値が、パターン潜像を現像するときの現像ローラへ
のバイアス電圧の絶対値に向けて漸次近づくようなバイ
アス電圧分布が得られるようにするのである。

【０１５６】このように、この例では、前述の第１乃至
２１の構成において、現像装置１０は、感光体２より成
る像担持体の周方向に関して、パターン潜像近傍の前後
の領域に対して、そのパターン潜像を可視像化するとき
よりも現像能力を下げるようにして、パターン潜像を可
視像化するように構成されている。これを第２２の構成
とする。

【０１５７】また、図１８に関連して説明した各例で
は、トナーパターンの画像濃度ＩＤが１．０付近となる
ようにして、その濃度を検知しているが、このようにト
ナーパターンの画像濃度を比較的薄いものにすることに
よって、先にも説明したように、トナーパターンのトナ
ーが転写ローラ１３に付着し難くすることができる。

【０１５８】ところで、前述のように、感光体上のトナ
ー像を転写紙に転写するときと、感光体上のトナーパタ
ーンが転写ローラ１３を通るとき以外は、転写ローラ１
３に対していかなる極性の電圧を印加しても、或いはそ
の印加電圧を０にしても、本発明の基本的な作用効果を
奏することができる。ところが、これからパターン潜像
が形成される前の感光体表面部分、すなわちパターン潜
像が形成されるべき感光体部分が転写ローラ１３を通る
とき、この転写ローラ１３に対して感光体の帯電極性と
逆極性、この例ではプラス極性の電圧を印加すると次の
ような不具合が発生する。

【０１５９】パターン潜像が形成されるべき感光体部分
が上述のようにプラス極性の電圧を印加された転写ロー
ラを通過すると、このときこの感光体部分は転写ローラ
１３によってプラス側に帯電される。そして、この感光
体部分が除電ランプ２１を通るとき、そのランプ２１か
らの光を照射されるが、感光体２はプラス側には感度を
有していないので、除電ランプ２１からの光によって
は、プラスに帯電した感光体部分の電荷を消去すること
はできない。このような感光体部分が帯電ローラ３を通
過するとき、この感光体部分はマイナス極性に帯電され
る。ところが、このとき、この感光体部分のプラス極性
の電荷が除電ランプ２１によって消去されていなかった
ため、この影響によって、帯電ローラ３を通過した後の
当該感光体部分の表面電位は、図２２に示すようにリッ
プルを持ったものとなる。このため、この感光体部分に
レーザ光を照射してパターン潜像を得、これを現像して
トナーパターン化したときも、そのトナーパターンに濃
度のむらができるおそれがある。

【０１６０】図２２に示したような帯電むらがあって
も、通常のトナー像を得る場合のように、感光体表面の
電位と現像ローラ１２へのバイアス電圧との差、すなわ
ち作像ポテンシャルが大きい場合には、かかる帯電むら
の影響は小さく、これを無視することができるが、パタ
ーン潜像の表面電位と現像ローラ１２へのバイアス電圧
の差を小さくして、その潜像をトナーパターンとして可
視像化するときは、上述したリップル、すなわち帯電む
らの影響は無視できないものとなり、トナーパターンに
濃淡のむらができてしまうのである。このようにむらの
あるトナーパターンの画像濃度を光学センサ１５によっ
て検知すれば、その検知精度が低下し、トナーパターン
の画像濃度を正しく知ることはできない。

【０１６１】上述の不具合を除去するには、パターン潜
像が形成されるべき感光体部分が、感光体２に接触した
転写ローラ１３を通過するとき、その転写ローラ１３に
対して、感光体２の帯電極性と同極性、この例ではマイ
ナス極性の電圧を印加するか、又は当該転写ローラ１３
に全く電圧を印加せず、その印加電圧を０Ｖとするとよ
い。このようにすれば、この感光体部分が除電ランプ２
１を通るとき、その光照射によって、均一に表面電位を
下げられるので、ここの感光体部分が帯電ローラ３によ
って帯電されたとき、図２２に示したようなリップルが
生じることはない。これにより、この部分をパターン潜
像化し、次いでこれを現像してトナーパターンを形成し
たとき、これに濃淡のむらができる不具合を防止でき、
かかるトナーパターンの画像濃度を光学センサ１５によ
って正しく検知することができる。

【０１６２】このように、この例では、前述の第１乃至
第２２のいずれかの構成において、電圧印加手段は、パ
ターン潜像が形成されるべき像担持体部分が転写部材を
通過するとき、該転写部材に対して、像担持体の帯電極
性と同極性の電圧を印加するか、又はその印加電圧を０
にするように構成されている。これを第２３の構成とす
る。

【０１６３】以上説明した各構成は、図１に示した画像
形成装置以外の各種画像形成装置にも適用でき、図２３
にその一例を示す。図１に示した各要素に対応する図２
３の各要素には、図１と同じ符号を付してある。像担持
体の一例を構成するドラム状の感光体２は反時計方向に
回転し、このとき帯電ローラ３より成る帯電装置によっ
て感光体表面に所定の極性、この例ではマイナスに一様
に帯電され、その表面に図示していない光書込装置から
のレーザ光Ｌを照射されて感光体表面には画像情報に応
じた静電潜像が形成される。この静電潜像は現像装置１
０の現像ローラ１２に担持されて搬送される二成分系現
像剤Ｄによってトナー像として可視像化される。このト
ナー像は、感光体２に対して所定の圧力で当接しながら
回転する転写ローラ１３と感光体２との間に、レジスト
ローラ１４によってタイミングをとられて給送された転
写紙（図示せず）に転写される。次いで、その転写紙
は、電極針１３Ａより成る分離装置の作用で感光体２か
ら分離され、図示していない定着装置に送られ、ここで
そのトナー像が定着される。トナー像転写後に感光体表
面に付着する転写残トナーはクリーニング装置１９のク
リーニングブレードより成るクリーニング部材２０によ
って除去され、次いで図示していない除電ランプからの
光Ｌ１によって感光体表面が除電作用を受ける。

【０１６４】感光体２上にトナー像を形成するのに邪魔
とならぬ時期に感光体上にトナーパターンが形成され、
その画像濃度が光学センサ１５より成る濃度センサによ
って検知され、その画像濃度が低いと判断されたとき、
図示していないトナー容器から、現像装置１０の現像容
器１１内にトナーが補給される。

【０１６５】このように図２３に示した画像形成装置
は、図１に示した画像形成装置と実質的な相違はない。

【０１６６】次に、図２３に示した画像形成装置によっ
て、感光体上のトナー像の後方にトナーパターンを形成
し、その画像濃度とこれに隣接する感光体部分の画像濃
度との比によって現像剤のトナー濃度を検出するときの
動作を図２４に示すタイミングチャートを参照して説明
する。

【０１６７】図２４はＡ４サイズの転写紙を横送りして
その転写紙に画像を形成し、そのトナー像の後方にトナ
ーパターンを形成するときのタイミングを示す。プリン
トオンで駆動モータ（メインモータ）の回転と同期して
感光体２が回転を開始し、その回転が等速回転となった
後に、帯電ローラ３にマイナスの電圧が印加され（図２
４の帯電出力）、これによって感光体がマイナスに帯電
され、この表面に光書込装置による光書き込みが行われ
て静電潜像が形成される。帯電された感光体領域が現像
装置１０に到達するとき、その現像ローラ１２にマイナ
ス極性のバイアス電圧が印加され（図２４の現像バイア
ス）、このとき静電潜像がトナー像化される。このトナ
ー像は、感光体２と転写ローラ１３の間を通る転写紙に
転写されるが、このとき転写ローラ１３にはプラス極性
の電圧が印加される（図２４の転写バイアス）。この転
写バイアスの印加開始時期は、現像バイアスの印加時期
とほぼ同時か、トナー像の先端が転写ローラ１３に達し
たときである。転写ローラ１３へのプラス極性の電圧印
加は、転写紙が転写ローラ１３を通過するまで行われ、
これによって感光体上のトナー像が転写紙に転写され
る。その後、転写ローラへの印加電圧はマイナスに切換
えられる。

【０１６８】トナー像の形成に続いて、感光体２上に
は、パターン潜像が形成され、これが現像装置１０でト
ナーパターンとして可視像化され、その画像濃度が光学
センサ１５により検知され（図２４のパターン）、その
後、帯電、現像バイアス印加で、かつ光書き込みのない
感光体上の反射濃度が光学センサ１５により検知される
（図２４の地肌部）。光学センサ１５では、トナーパタ
ーンと地肌部濃度の検出値を、図２５に示すＣＰＵを含
むメイン制御装置２９へ送り、ここでトナーパターン濃
度／地肌部濃度の比を計算し、これが狙いの値より外れ
たときは、メイン制御装置２９より、トナー補給部にト
ナーを補給する動作を行うための信号を出力する。

【０１６９】トナーパターンが転写ローラ１３を通ると
きは、その転写ローラにはトナーと同極性の電圧が印加
され、これによって転写ローラ１３へのトナーの付着を
抑え、トナーパターンが転写ローラ１３を通過した後
も、転写ローラ１３にトナーと同極性の電圧を印加し続
け、転写ローラ１３に付着したトナーを感光体２に再付
着させる（図２４のローラクリーニング）。

【０１７０】先に説明した構成を、図２３に示した画像
形成装置にも全て適用することができる。

【０１７１】また図２３に示した画像形成装置では、感
光体２の直径は４０mm以下となっていて、画像形成装置
が小型化されているが、感光体２と光学センサ１５の間
の距離を１５mm以上、例えば２０mmにできる光学センサ
１５が用いられ、かかる光学センサ１５と感光体２の間
を転写紙が通過するように構成されているので、小型の
画像形成装置にも支障なく光学センサ１５を組込むこと
ができる。

【０１７２】本発明は、像担持体上にトナー像を形成
し、これを中間転写体に一次転写し、次いでその中間転
写体上のトナー像を最終転写材に二次転写する形式の画
像形成装置にも適用でき、この場合には、中間転写体が
像担持体上のトナー像を転写される転写材を構成する。
同じく、本発明は、互いに離間した複数のプーリに巻き
掛けられて回転駆動されるベルト状の像担持体を用い、
或いは感光体以外の像担持体を用いる画像形成装置にも
適用できる。

【０１７３】また本発明は、結像光学系によって原稿画
像を像担持体上に結像して静電潜像を形成する所謂アナ
ログ式の画像形成装置にも適用できるものであり、この
場合には、結像光学系によって基準パターン像を像担持
体上に結像することにより、パターン潜像が形成され、
これが現像装置によってトナーパターン化される。

【０１７４】

【発明の効果】請求項１に記載の画像形成装置によれ
ば、トナーパターンが転写部材を通るとき、その転写部
材を像担持体表面から離間させることがないため、トナ
ーパターンが転写部材を通るときに転写部材を像担持体
から離間させる転写部材接離装置を必要とせず、画像形
成装置のコストを低減できる。しかも転写部材に付着し
たトナーによって転写材が汚される不具合も抑制でき
る。

【０１７５】請求項２に記載の画像形成装置によれば、
像担持体上のトナーパターンのトナーが転写部材に付着
しても、これを再び像担持体側に戻すことにより、転写
部材を清掃することができる。

【０１７６】請求項３に記載の画像形成装置によれば、
転写部材が少なくとも１回転する間、その転写部材の清
掃動作が行われるので、より確実に転写部材を清掃する
ことができる。

【０１７７】請求項４に記載の画像形成装置によれば、
転写部材の少なくとも１回の回転による転写部材の清掃
だけでは、その転写部材に付着したトナーを充分に除去
しきれないときも、その事実を正しく知ることができ
る。

【０１７８】請求項５に記載の画像形成装置によれば、
転写部材の少なくとも１回の回転による転写部材の清掃
だけでは、その転写部材に付着したトナーを充分に除去
しきれないときも、引き続く清掃動作によって、転写部
材を充分に清掃することができ、転写材へのトナーの付
着を防止できる。

【０１７９】請求項６に記載の画像形成装置によれば、
転写部材の少なくとも１回の回転による転写部材の清掃
だけでは、その転写部材に付着したトナーを充分に除去
しきれないときも、引き続く清掃動作によって、転写部
材を充分に清掃することができ、しかも転写部材の劣化
がさらに進んだときも、その転写部材を充分に清掃で
き、転写材へのトナーの付着を効果的に防止できる。

【０１８０】請求項７に記載の画像形成装置によれば、
像担持体上のトナーパターンのトナーが転写部材に付着
することをより効果的に抑えることができる。

【０１８１】請求項８に記載の画像形成装置によれば、
トナーパターンの画像濃度が所定濃度よりも低いと判断
されたときは、トナー像の形成前に現像装置へのトナー
補給動作が実行されるので、安定した画像濃度のトナー
像を初期より得ることができる。

【０１８２】請求項９に記載の画像形成装置によれば、
現像装置へトナーが過度に補給される不具合を阻止でき
る。

【０１８３】請求項１０に記載の画像形成装置によれ
ば、現像装置へトナーを補給するトナー補給部にトナー
を供給すべきことを検出することができる。

【０１８４】請求項１１に記載の画像形成装置によれ
ば、定着ローラ温度が立上がるまでのウォームアップ時
間を利用してトナーパターンを作成し、定着ローラが所
定温度以下であるときだけトナーパターンを形成するの
で、トナー像の形成開始時期を遅らせることがない。

【０１８５】請求項１２に記載の画像形成装置によれ
ば、トナーパターンの形成回数が徒らに多くなり、これ
によって転写部材が早期に疲労する不具合を阻止でき
る。

【０１８６】請求項１３に記載の画像形成装置によれ
ば、トナーパターンの形成回数が徒らに多くなり、これ
によって転写部材が早期に疲労する不具合を阻止でき
る。しかも定着ローラ温度が立上がるまでのウォームア
ップ時間を利用してトナーパターンを作成し、画像形成
装置電源投入時に定着ローラが所定温度以下であるとき
だけトナーパターンを形成するので、トナー像の形成開
始時期を遅らせることがない。

【０１８７】請求項１４に記載の画像形成装置によれ
ば、現像装置へトナーを補給するトナー補給部にトナー
を供給すべきときは、必ずトナーパターンが形成され、
トナー補給動作が実行されるので、常に適正な画像濃度
のトナー像を形成することが可能となる。

【０１８８】請求項１５に記載の画像形成装置によれ
ば、像担持体表面に複数のトナーパターンを形成すると
きも、転写部材の清掃時間が徒らに長くなる不具合を阻
止できる。

【０１８９】請求項１６に記載の画像形成装置によれ
ば、転写部材を長時間使用したときも、その転写部材の
清掃不良が発生することを阻止できる。

【０１９０】請求項１７に記載の画像形成装置によれ
ば、トナーパターンの画像濃度が異常に高いときも、転
写部材の清掃不良の発生を阻止できる。

【０１９１】請求項１８に記載の画像形成装置によれ
ば、トナーパターンの画像濃度が異常に低いときは、こ
れに合せて転写部材の清掃時間を短縮するので、転写部
材の早期劣化をより確実に防止できる。

【０１９２】請求項１９に記載の画像形成装置によれ
ば、転写部材の表面が経時的に粗されても、その転写部
材に付着したトナーを効果的に除去して清掃することが
できる。

【０１９３】請求項２０に記載の画像形成装置によれ
ば、転写部材の抵抗値が経時的に高くなっても、その転
写部材にトナーが付着することを抑えることができる。

【０１９４】請求項２１に記載の画像形成装置によれ
ば、トナーパターンの縁部に多量のトナーが付着するこ
とを抑え、そのトナーが転写部材に付着する不具合を抑
制できる。

【０１９５】請求項２２に記載の画像形成装置によれ
ば、トナーパターンの縁部に多量のトナーが付着するこ
とを抑え、そのトナーが転写部材に付着する不具合を抑
制できる。

【０１９６】請求項２３に記載の画像形成装置によれ
ば、トナーパターンに濃度むらができることを抑え、そ
のトナーパターンの画像濃度を正確に検知することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】画像形成装置の一例を示す概略断面図である。

【図２】図１に示した画像形成装置によるトナーパター
ン形成に関連する動作例を示すタイミングチャートであ
る。

【図３】図２に示したタイミングチャートに対応するフ
ロー図である。

【図４】光学センサの一例を示す図である。

【図５】図１に示した画像形成装置の制御系統の一例を
示すブロック図である。

【図６】図２とは異なるタイングチャートである。

【図７】感光体を逆回転させる様子を説明する図であ
る。

【図８】転写ローラを再度清掃する例のフロー図であ
る。

【図９】転写ローラを再度清掃する他の例のフロー図で
ある。

【図１０】光学センサの出力及び転写ローラの清掃時間
と、トナーパターンの画像濃度との関係の一例を示す図
である。

【図１１】他の例を示すフロー図である。

【図１２】電源投入時の定着ローラ温度と、定着ローラ
温度がトナー像の定着に適した温度に立上がるまでの時
間の関係の一例を示す図である。

【図１３】さらに他の例のフロー図である。

【図１４】トナーパターンの画像濃度に応じて転写ロー
ラの清掃時間を変更する動作を示すフロー図である。

【図１５】転写ローラの表面が経時的に荒くなることを
示す図である。

【図１６】転写ローラの抵抗値が経時的に高くなること
を示す図である。

【図１７】転写ローラへの印加電流値を変化させる例を
示す図である。

【図１８】トナーパターンの画像濃度と光学センサの出
力電圧値の関係の一例を示す図である。

【図１９】トナーパターンのエッジ現像を説明する図で
ある。

【図２０】パターン潜像のまわりの表面電圧を調整する
例を示す説明図である。

【図２１】バイアス電圧を調整する例を示す図である。

【図２２】帯電後の感光体の表面にリップルができるこ
とを説明する図である。

【図２３】画像形成装置の他の例を示す断面図である。

【図２４】図２３に示した画像形成装置のタイミングチ
ャートである。

【図２５】図２３に示した画像形成装置のブロック図で
ある。

【符号の説明】

１０ 現像装置 １７ 定着ローラ Ｄ 二成分系現像剤 Ｔ トナー Ｔ２ トナー ＴＰ トナーパターン ＴＰ１ 先端 ＴＰ２ 後端

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大鍛治 博之 東京都大田区中馬込１丁目３番６号 株式 会社リコー内 (72)発明者 巽 謙三 東京都大田区中馬込１丁目３番６号 株式 会社リコー内 (72)発明者 水沢 浩 東京都大田区中馬込１丁目３番６号 株式 会社リコー内 (72)発明者 雨宮 賢 東京都大田区中馬込１丁目３番６号 株式 会社リコー内 (72)発明者 大堀 真由美 東京都大田区中馬込１丁目３番６号 株式 会社リコー内 (72)発明者 石垣 好司 東京都大田区中馬込１丁目３番６号 株式 会社リコー内

Claims (23)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 表面が移動するように駆動される像担持
   体と、該像担持体に静電潜像及びパターン潜像をそれぞ
   れ形成する潜像成形手段と、前記静電潜像及びパターン
   潜像をそれぞれトナー像及びトナーパターンとして可視
   像化する現像装置と、転写材を介して前記像担持体の表
   面に接触して該像担持体表面に形成されたトナー像を転
   写材に転写する転写部材と、前記像担持体の表面に形成
   されたトナーパターンの画像濃度を検知する濃度検知手
   段と、像担持体と転写部材との間を通る転写材の表面に
   像担持体表面のトナー像を転写するとき、当該トナー像
   を構成するトナーの帯電極性と逆極性の第１の極性の電
   圧を前記転写部材に印加し、像担持体表面のトナーパタ
   ーンが、像担持体表面に当接した転写部材を通過すると
   きは、トナーパターンを構成するトナーの帯電極性と同
   極性の第２の極性の電圧を前記転写部材に印加する電圧
   印加手段とを具備して成る画像形成装置。
2. 【請求項２】 前記電圧印加手段は、像担持体表面に形
   成されたトナーパターンの後端が、転写部材を離れた時
   点から所定時間を経過するまでの間、前記転写部材に第
   ２の極性の電圧を印加し続ける請求項１に記載の画像形
   成装置。
3. 【請求項３】 前記転写部材が、像担持体表面に当接し
   て回転する回転体より成り、前記電圧印加手段は、像担
   持体表面に形成されたトナーパターンの後端が、転写部
   材を離れた時点から、該転写部材が少なくとも１回転す
   るまでの間、当該転写部材に第２の極性の電圧を印加し
   続ける請求項１又は２に記載の画像形成装置。
4. 【請求項４】 前記濃度検知手段による像担持体表面の
   検知部が、現像装置によりトナー像が形成される現像領
   域よりも像担持体表面移動方向下流側であって、転写部
   材によりトナー像が転写される転写領域よりも像担持体
   表面移動方向上流側に位置しており、転写部材への第２
   の極性の電圧の印加を停止した後、転写部材から像担持
   体表面に移行したトナーの付着状態を、前記濃度検知手
   段が検知できるように、像担持体の表面をそれまでとは
   逆方向に移動させる像担持体駆動制御手段を具備する請
   求項３に記載の画像形成装置。
5. 【請求項５】 前記濃度検知手段により、像担持体表面
   へのトナーの付着量が基準量よりも多いと判定されたと
   き、転写部材をさらに少なくとも１回転させ、その間、
   前記電圧印加手段により、当該転写部材に第２の極性の
   電圧を印加する請求項４に記載の画像形成装置。
6. 【請求項６】 前記濃度検知手段により、像担持体表面
   へのトナーの付着量が第１の基準量よりも多く、かつ該
   第１の基準量よりも多量の第２の基準量よりも少ないと
   判定されたときは、転写部材をさらに少なくとも１回転
   させ、その間、前記電圧印加手段により、当該転写部材
   に第２の極性の第１の電圧を印加し、像担持体表面への
   トナーの付着量が前記第２の基準量以上であると判定さ
   れたときは、転写部材をさらに少なくとも１回転させ、
   かつ前記電圧印加手段により、当該転写部材に前記第１
   の電圧よりも絶対値で高い第２の極性の第２の電圧を印
   加する請求項４に記載の画像形成装置。
7. 【請求項７】 前記電圧印加手段は、像担持体表面に形
   成されたトナーパターンの先端が転写部材に達するより
   も前に、該転写部材への第２の極性の電圧の印加を開始
   する請求項１乃至６のいずれかに記載の画像形成装置。
8. 【請求項８】 前記現像装置が、トナーとキャリアを有
   する二成分系現像剤を用いる二成分系現像装置として構
   成され、前記潜像形成手段と前記現像装置は、像担持体
   表面にトナー像を形成し始める前の立上り時に、像担持
   体表面にトナーパターンを形成し、該トナーパターンの
   画像濃度が、前記濃度検知手段によって、所定濃度より
   も低いと判定されたとき、前記トナー像を像担持体表面
   に形成し始める前に、前記現像装置に対するトナー補給
   動作を実行するトナー補給手段を設けた請求項１乃至７
   のいずれかに記載の画像形成装置。
9. 【請求項９】 前記潜像形成手段と前記現像装置は、前
   記トナーパターンの画像濃度が、前記濃度検知手段によ
   って、所定濃度よりも低いと判定されたとき、前記トナ
   ー像の形成開始前に、さらに少なくとも１回、像担持体
   表面に追加のトナーパターンを形成し、前記トナー補給
   手段は、その追加のトナーパターンの画像濃度が所定濃
   度よりも低いと判定されたとき、トナー像の形成される
   前に、前記現像装置に対するトナー補給動作を実行し、
   前記電圧印加手段は、当該追加のトナーパターンが、像
   担持体表面に接触する転写部材を通過するときも、その
   追加のトナーパターンを構成するトナーの帯電極性と同
   極性の第２の極性の電圧を前記転写部材に印加する請求
   項８に記載の画像形成装置。
10. 【請求項１０】 複数回のトナー補給動作を実行した後
    も、像担持体表面に形成された追加のトナーパターンの
    画像濃度が所定濃度よりも低いと判定されたとき、現像
    装置にトナーを補給するトナー補給部にトナーを供給す
    べきことを検出する制御手段を具備する請求項９に記載
    の画像形成装置。
11. 【請求項１１】 転写材に転写されたトナー像を転写材
    表面に定着する定着ローラと、該定着ローラの温度を検
    知する温度検知手段とを具備し、前記潜像形成手段と現
    像装置は、前記温度検知手段によって定着ローラの温度
    が所定温度以下であることが検知されたときに、前記ト
    ナーパターンを像担持体表面に形成する請求項８乃至１
    ０のいずれかに記載の画像形成装置。
12. 【請求項１２】 トナー像の形成回数を計測する計測手
    段を具備し、前記潜像形成手段と前記現像装置は、前記
    計測手段によって所定のトナー像形成回数が計測された
    とき、像担持体表面に前記トナーパターンを形成する請
    求項１乃至１１のいずれかに記載の画像形成装置。
13. 【請求項１３】 トナー像の形成回数を計数する計数手
    段と、転写材に転写されたトナー像を当該転写材表面に
    定着する定着ローラと、該定着ローラの温度を検知する
    温度検知手段とを具備し、前記潜像形成手段と前記現像
    装置は、前記計数手段によって所定のトナー像形成回数
    が計数され、かつ画像形成装置に電源が供給された後、
    前記温度検知手段によって定着ローラの温度が所定温度
    以下であることが検知されたとき、トナー像が像担持体
    表面に形成され始まる前に、当該像担持体表面にトナー
    パターンを形成する請求項１乃至１０のいずれかに記載
    の画像形成装置。
14. 【請求項１４】 前記潜像形成手段と前記現像装置は、
    現像装置にトナーを補給するトナー補給部にトナーを供
    給すべきことが検出されているときは、定着ローラの温
    度と、トナー像の形成回数がいかなるときも、像担持体
    表面にトナーパターンを形成する請求項１３に記載の画
    像形成装置。
15. 【請求項１５】 前記潜像形成手段と前記現像装置は、
    像担持体表面の移動方向に沿って複数のトナーパターン
    を像担持体表面に形成すると共に、画像濃度の高いトナ
    ーパターンから画像濃度の低いトナーパターンを順次像
    担持体表面に形成する請求項１乃至１４のいずれかに記
    載の画像形成装置。
16. 【請求項１６】 前記潜像形成手段と前記現像装置は、
    トナー像の形成回数が増加するに従って、画像濃度の低
    いトナーパターンを像担持体表面に形成する請求項１乃
    至１５のいずれかに記載の画像形成装置。
17. 【請求項１７】 前記電圧印加手段は、前記濃度検知手
    段によって、トナーパターンの画像濃度が異常に高いと
    判定されたとき、トナーの帯電極性と同極性の電圧を転
    写部材に印加する時間を延長する請求項１乃至１６のい
    ずれかに記載の画像形成装置。
18. 【請求項１８】 前記電圧印加手段は、前記濃度検知手
    段によって、トナーパターンの画像濃度が異常に低いと
    判定されたとき、トナーの帯電極性と同極性の電圧を転
    写部材に印加する時間を短縮する請求項１乃至１７のい
    ずれかに記載の画像形成装置。
19. 【請求項１９】 前記電圧印加手段は、転写部材の使用
    時間の経過に伴って、前記トナーパターンの後端が転写
    部材を離れた時点から当該転写部材に対して長い時間第
    ２の極性の電圧を印加する請求項２乃至１８のいずれか
    に記載の画像形成装置。
20. 【請求項２０】 前記電圧印加手段は、転写部材の使用
    時間の経過に伴って、転写部材に供給される電流の値が
    下がるように、転写部材に対して電圧を印加する請求項
    １乃至１９のいずれかに記載の画像形成装置。
21. 【請求項２１】 前記潜像形成手段は、前記パターン潜
    像のまわりの像担持体部分の表面電位がパターン潜像に
    向けて、該パターン潜像の表面電位に対して漸次近づく
    ように、像担持体表面の電位を調整する請求項１乃至２
    ０のいずれかに記載の画像形成装置。
22. 【請求項２２】 前記現像装置は、像担持体の周方向に
    関して、前記パターン潜像近傍の前後の領域に対して、
    当該パターン潜像を可視像化するときよりも現像能力を
    下げるようにして、パターン潜像を可視像化する請求項
    １乃至２１のいずれかに記載の画像形成装置。
23. 【請求項２３】 前記電圧印加手段は、パターン潜像が
    形成されるべき像担持体部分が転写部材を通過すると
    き、該転写部材に対して、像担持体の帯電極性と同極性
    の電圧を印加するか、又はその印加電圧を０にする請求
    項１乃至２２のいずれかに記載の画像形成装置。