JPH07134499A

JPH07134499A - 画像形成装置

Info

Publication number: JPH07134499A
Application number: JP5293931A
Authority: JP
Inventors: Noboru Sawayama; 昇沢山; Takayuki Maruta; 貴之丸田; Kaoru Yoshimatsu; 薫吉松; Takuji Yoneda; 拓司米田; Katsuji Watabe; 勝次渡部; Nobuo Takami; 伸雄高見; Kazuyuki Sugihara; 和之杉原; Kazuo Nojima; 一男野島
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1993-09-14
Filing date: 1993-10-29
Publication date: 1995-05-23

Abstract

(57)【要約】【目的】補給ローラから現像スリーブへの安定したト
ナー補給により、地肌汚れ等のない良好な画質を得る。【構成】現像バイアスＶ_Bを直流Ｖ_BD及び交流Ｖ_BA、
補給バイアスＶ_Hを直流Ｖ_HDで構成し、補給ローラ２９
上の負帯電トナーの帯電量Q/M及び付着量M/Aを、それぞ
れ−１μC/g＞Q/M＞−１５μC/g、０.１mg/cm²＜M/A＜
０.５mg/cm²に設定する。又、Ｖ_Bを直流Ｖ_BD及び交流Ｖ
_BA、Ｖ_Hを直流Ｖ_HD及び交流Ｖ_HAで構成し、Ｖ_BA及びＶ
_HAの周期及び位相を略等しくしてもよい。又、補給必要
量に応じてＶ_BDとＶ_HDの電圧差又はＶ_BAとＶ_HAの位相差
を変化させてもよい。又、現像バイアスＶ_B及び補給バ
イアスＶ_HがＶ_B−Ｖ_H≧０を常に満足するように設定し
てもよい。又、Ｖ_BとＶ_Hの電圧差はトナー帯電量Q/Mに
応じて設定し、Ｐセンサ、トナー濃度センサ又は温・湿
度計の出力値に応じて補正してもよい。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、複写機、ファクシミ
リ、プリンター等の画像形成装置に係り、詳しくは、ト
ナーとキャリアを有する現像剤を担持する現像剤担持体
と、該現像剤担持体に現像バイアス電圧を印加する現像
バイアス電圧印加手段と、該現像剤担持体上の該現像剤
にトナーを補給するトナー補給部材と、該トナー補給部
材に補給バイアス電圧を印加する補給バイアス電圧印加
手段とを配設した現像装置を備えた画像形成装置に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】複写機、ファクシミリ、プリンター等の
画像形成装置において、上記構成の現像装置を用いるこ
とは従来より公知である（例えば、特開昭５９−１１３
４６３号公報、及び特開昭５９−１１１６６３号公報参
照）。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】この種の画像形成装置
では、上記構成の現像装置において、現像剤担持体とト
ナー補給部材のそれぞれにバイアス電圧を印加し、両者
間の電位差によって、トナー補給部材上のトナーを現像
剤担持体側に移行させ、現像剤担持体上の現像剤にトナ
ーを補給している。その際、現像剤担持体とトナー補給
部材間の電位差によっては、両者間に存在するキャリア
を通してブレークダウン（リーク）が発生する。すなわ
ち、現像剤担持体、現像剤、トナー補給部材が導通（シ
ョート）状態となり、現像剤担持体とトナー補給部材の
各々に印加している電圧が、いずれか絶対値の高い方に
倣ってしまい、両者が同電位となる。

【０００４】トナー補給時においては、現像剤担持体よ
りもトナー補給部材に対しての方が、トナー粒子の帯電
極性側に高い電圧が印加されているので、現像剤担持体
に印加されている現像バイアス電圧Ｖ_Bがトナー補給部
材に印加されている補給バイアス電圧Ｖ_Hと同等にな
り、現像バイアス電圧が高められる。すなわち、現像バ
イアス電圧が、像担持体の潜像や地肌部の表面電位との
関係により定められる所定の電圧から大きくそれてしま
うことになり、画像に帯状の地肌汚れや濃淡等の異常を
生じることになる。

【０００５】また、上記構成の現像装置において、過去
数枚のコピー中のトナー補給回数により、補給ポテンシ
ャル及びその中心値を決定するようにトナー補給バイア
ス電圧を制御するものが知られている（例えば、特願平
２−７８２４４号、特開平３−２８７１８５号公報参
照）が、大きな環境変化などにすぐには追従できない場
合がある。

【０００６】また、上記構成の現像装置において、主に
現像バイアス電圧及び補給バイアス電圧にＤＣ電圧を用
いてトナー補給を行なっているために、トナー補給部材
の劣化等によって該トナー補給部材上のトナーの帯電特
性が変化した場合、例えばトナーのＱ／Ｍの絶対値が大
きくなった場合、トナーの補給性が劣化して現像剤担持
体にトナーを十分に補給できない場合がある。

【０００７】本発明は以上の問題点に鑑みなされたもの
であり、その目的とするところは、トナー補給部材から
現像剤担持体へのトナー補給を過不足なく安定して行な
うことにより、地汚れ、濃度ムラ等のない画質が得られ
る画像形成装置を提供することである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１の発明は、トナーとキャリアを有する現像
剤を担持する現像剤担持体と、該現像剤担持体に現像バ
イアス電圧Ｖ_Bを印加する現像バイアス電圧印加手段
と、該現像剤担持体との電位差により、該現像剤担持体
上の該現像剤にトナーを補給するトナー補給部材と、該
トナー補給部材に補給バイアス電圧Ｖ_Hを印加する補給
バイアス電圧印加手段とを配設した現像装置を備え、該
現像剤担持体上に担持された該現像剤を像担持体上に供
給し、該現像剤中の該トナーによって、該像担持体に形
成された潜像を可視像化する画像形成装置において、該
現像バイアス電圧Ｖ_B及び該補給バイアス電圧Ｖ_Hの少な
くとも一つが、直流成分及び交番成分からなることを特
徴とするものである。

【０００９】また、請求項２の発明は、請求項１の画像
形成装置において、上記現像バイアス電圧Ｖ_B及び上記
補給バイアス電圧Ｖ_Hが交番成分を有し、該現像バイア
ス電圧Ｖ_Bの最高電位をＶ_B1、最低電位をＶ_B2、高電位
部の印加時間をＴ_B1、低電位部の印加時間をＴ_B2とし、
該補給バイアス電圧Ｖ_Hの最高電位をＶ_H1、最低電位を
Ｖ_H2、高電位部の印加時間をＴ_H1、低電位部の印加時間
をＴ_H2としたとき、Ｖ_B1≒Ｖ_H1、Ｖ_B2≒Ｖ_H2、Ｔ_B1＋Ｔ
_B2≒Ｔ_H1＋Ｔ_H2、Ｔ_B1≠Ｔ_H1、Ｔ_B2≠Ｔ_H2を満足するこ
とを特徴とするものである。ここで、該高電位部は、該
最高電位と該最低電位との間の中間電位より高い電位部
のことであり、該低電位部は、該中間電位より低い電位
部のことである。また、現像方式に反転現像方式を採用
している場合には、各印加時間をＴ_B1＜Ｔ_H1、Ｔ_B2＞Ｔ
_H2を満足するように設定し、一方、正規現像方式を採用
している場合には、各印加時間をＴ_B1＞Ｔ_H1、Ｔ_B2＜Ｔ
_H2を満足するように設定する。

【００１０】また、請求項３の発明は、請求項１の画像
形成装置において、上記現像バイアス電圧Ｖ_Bが、直流
成分Ｖ_BD及び交番成分Ｖ_BAからなり、上記補給バイアス
電圧Ｖ_Hが、直流成分Ｖ_HD及び交番成分Ｖ_HAからなり、
上記トナー補給部材から上記現像剤担持体へのトナー補
給の必要量に基づいて、該直流成分Ｖ_BDと該直流成分Ｖ
_HDとの電圧差を変化させる制御手段を設けたことを特徴
とするものである。

【００１１】また、請求項４の発明は、請求項１の画像
形成装置において、上記現像バイアス電圧Ｖ_Bが、直流
成分Ｖ_BD及び交番成分Ｖ_BAからなり、上記補給バイアス
電圧Ｖ_Hが、直流成分Ｖ_HD及び該交番成分Ｖ_BAと略同じ
周期を有する交番成分Ｖ_HAからなり、該交番成分Ｖ_BAと
該交番成分Ｖ_HAとの間に位相差を設けたことを特徴とす
るものである。

【００１２】また、請求項５の発明は、請求項１の画像
形成装置において、上記現像バイアス電圧Ｖ_B及び上記
補給バイアス電圧Ｖ_Hが、負極性帯電トナーを用いる場
合には、Ｖ_B− Ｖ_H≧ ０を、正極性帯電トナーを用い
る場合には、Ｖ_B− Ｖ_H≦ ０を満足するように設定さ
れていることを特徴とするものである。

【００１３】また、請求項６の発明は、請求項１の画像
形成装置において、上記現像バイアス電圧Ｖ_Bが、直流
成分Ｖ_BD及び交番成分Ｖ_BAからなり、上記トナー補給部
材上のトナー帯電量Ｑ／Ｍが、負極性帯電トナーを用い
る場合には、−１μＣ／g ＞Ｑ／Ｍ＞ −１５μＣ／g
を、正極性帯電トナーを用いる場合には、１μＣ／g＜
Ｑ／Ｍ＜１５μＣ／gを満足するように設定され、該
トナー補給部材上のトナー付着量Ｍ／Ａが、０．１mg／
cm²＜Ｍ／Ａ＜０．５mg／cm²を満足するように設定
されていることを特徴とするものである。ここで、該ト
ナー帯電量Ｑ／Ｍはトナーの単位質量当たりの帯電量で
あり、該トナー付着量Ｍ／Ａはトナー補給部材の表面の
単位面積当たりに付着したトナーの質量である。

【００１４】また、トナーとキャリアを有する現像剤を
担持する現像剤担持体と、該現像剤担持体に現像バイア
ス電圧Ｖ_Bを印加する現像バイアス電圧印加手段と、該
現像剤担持体との電位差により、該現像剤担持体上の該
現像剤にトナーを補給するトナー補給部材と、該トナー
補給部材に補給バイアス電圧Ｖ_Hを印加する補給バイア
ス電圧印加手段とを配設した現像装置を備え、該現像剤
担持体上に担持された該現像剤を像担持体上に供給し、
該現像剤中の該トナーによって、該像担持体に形成され
た潜像を可視像化する画像形成装置において、請求項７
の発明は、該トナー補給部材上のトナー帯電量Ｑ／Ｍに
基づいて、該現像バイアス電圧Ｖ_Bと該補給バイアス電
圧Ｖ_Hとの電圧差を設定する制御手段を設けたことを特
徴とするものであり、請求項８の発明は、該現像装置内
の該現像剤のトナー濃度を検出するトナー濃度検出手
段、及び又は上記像担持体上のトナー付着量を検出する
トナー付着量検出手段と、該トナー濃度検出手段、及び
又は該トナー付着量検出手段の検出値に基づいて、該現
像バイアス電圧Ｖ_Bと該補給バイアス電圧Ｖ_Hとの電圧差
の設定値を補正する制御手段とを設けたことを特徴とす
るものであり、請求項９の発明は、該現像装置の環境変
化を検出する環境変化検出手段と、該環境変化検出手段
の出力値に基づいて、該現像バイアス電圧Ｖ_Bと該補給
バイアス電圧Ｖ_Hとの電圧差の設定値を補正する制御手
段とを設けたことを特徴とするものである。

【００１５】なお、上記バイアス電圧の交番成分は、そ
の波形が、例えば正弦波や矩形波であるものを含むもの
とする。

【００１６】

【作用】本発明に係る画像形成装置においては、現像バ
イアス電圧印加手段で現像剤担持体に現像バイアス電圧
Ｖ_Bを印加するとともに、補給バイアス電圧印加手段で
トナー補給部材に補給バイアス電圧Ｖ_Hを印加し、該現
像剤担持体の電位と該トナー補給部材の電位との電位差
（以下、補給ポテンシャルという）により、現像剤担持
体とトナー補給部材との間に電界を発生させ、トナー補
給部材上の帯電トナーを該電界により現像剤担持体側に
移行させ、現像剤担持体上にトナーを補給する。

【００１７】請求項１の発明においては、上記現像バイ
アス電圧Ｖ_B、及び上記補給バイアス電圧Ｖ_Hの少なくと
も一つが直流成分及び交番成分からなっている。例え
ば、現像バイアス電圧Ｖ_Bが直流成分Ｖ_BD及び交番成分
Ｖ_BAで構成され、補給バイアス電圧Ｖ_Hが直流成分Ｖ_HD
のみで構成されている。この交番成分により、上記補給
ポテンシャルが変動し、現像剤担持体とトナー補給部材
との間に強度が変化する電界が発生する。この電界によ
ってトナー補給部材上の帯電トナーに作用する力が変化
し、該帯電トナーは現像剤担持体側に移行するような運
動とともに、トナー補給部材上で振動するようになる。
この振動によって帯電トナーがトナー補給部材から離脱
しやすくなって活性化され、トナー補給部材から現像剤
担持体へのトナー補給の効率が向上する。

【００１８】また、トナー補給部材から現像剤担持体へ
のトナー補給量の設定値が略同じ場合には、上記交番成
分を付加したことにより、現像バイアス電圧Ｖ_Bの直流
成分Ｖ_BDと補給バイアス電圧Ｖ_Hが直流成分Ｖ_HDの電圧
差、いわゆる補給ポテンシャルの直流成分を小さく設定
でき、現像剤担持体とトナー補給部材との間のブレーク
ダウンが発生しにくくなる。

【００１９】請求項２の発明においては、上記現像バイ
アス電圧Ｖ_B及び上記補給バイアス電圧Ｖ_Hが交番成分を
有し、該現像バイアス電圧Ｖ_Bの最高電位をＶ_B1、最低
電位をＶ_B2、高電位部の印加時間をＴ_B1、低電位部の印
加時間をＴ_B2とし、該補給バイアス電圧Ｖ_Hの最高電位
をＶ_H1、最低電位をＶ_H2、高電位部の印加時間をＴ_H1、
低電位部の印加時間をＴ_H2としたとき、Ｖ_B1≒Ｖ_H1、Ｖ
_B2≒Ｖ_H2、Ｔ_B1＋Ｔ_B2≒Ｔ_H1＋Ｔ_H2、Ｔ_B1≠Ｔ_H1、Ｔ_B2
≠Ｔ_H2を満足するように設定する。ここで、例えば現像
方式に反転現像方式を採用している場合にはＴ_B1＜
Ｔ_H1、Ｔ_B2＞Ｔ_H2を満足するように設定する。これによ
り、上記補給ポテンシャルが変動するようになるので、
帯電トナーがトナー補給部材から離脱しやすくなって活
性化され、トナー補給部材から現像剤担持体へのトナー
補給の効率が向上する。

【００２０】また、上記各バイアス電圧Ｖ_B，Ｖ_Hの最高
電位Ｖ_B1及びＶ_H1が略等しく、最低電位Ｖ_B2及びＶ_H2が
略等しいので、各バイアス電圧Ｖ_B，Ｖ_Hを発生させるた
めに単一の直流電源を用いることができ、該電源からの
直流電圧をスイッチング回路等で矩形波にして使用する
ことができるようになる。

【００２１】請求項３の発明においては、上記現像バイ
アス電圧Ｖ_Bが直流成分Ｖ_BD及び交番成分Ｖ_BAで構成さ
れ、上記補給バイアス電圧Ｖ_Hが直流成分Ｖ_HD及び交番
成分Ｖ_HAで構成されており、トナー補給部材から現像剤
担持体へのトナー補給の必要量に基づいて、該直流成分
Ｖ_BDと該直流成分Ｖ_HDとの電圧差を変化させていること
により、上記補給ポテンシャルの時間平均値を変化させ
て、トナー補給部材から現像剤担持体へのトナー補給量
を適正量に調整できるようになる。

【００２２】また、現像バイアス電圧Ｖ_B及び補給バイ
アス電圧Ｖ_Hの直流成分Ｖ_BD，Ｖ_HDの電圧差のみを可変
することにより、単一の直流電源を用いることができる
ようになるので、現像バイアス電圧印加手段及び補給バ
イアス電圧印加手段の回路構成が簡単になる。

【００２３】請求項４の発明においては、上記現像バイ
アス電圧Ｖ_Bが直流成分Ｖ_BD及び交番成分Ｖ_BAで構成さ
れ、上記補給バイアス電圧Ｖ_Hが直流成分Ｖ_HD及び該交
番成分Ｖ_BAと略同じ周期を有する交番成分Ｖ_HAで構成さ
れており、該交番成分Ｖ_BAと該交番成分Ｖ_HAとの間に位
相差を設けていることにより、上記補給ポテンシャルが
変動するようになるので、帯電トナーがトナー補給部材
から離脱しやすくなって活性化され、トナー補給部材か
ら現像剤担持体へのトナー補給の効率が向上する。

【００２４】また、該交番成分Ｖ_BA及びＶ_HAとして正弦
波的に変化するものを用いる場合には、該位相差を設け
ても補給ポテンシャルが過度に大きくならなくなるの
で、現像剤担持体とトナー補給部材との間のブレークダ
ウンが発生しにくくなる。

【００２５】また、トナー補給部材から現像剤担持体へ
のトナー補給の必要量に基づいて、該位相差を変化させ
ることができるようになる。これにより、上記補給ポテ
ンシャルの時間平均値を変化させて、トナー補給部材か
ら現像剤担持体へのトナー補給量を適正量に調整できる
ようになる。

【００２６】また、現像バイアス電圧Ｖ_B及び補給バイ
アス電圧Ｖ_Hの交番成分Ｖ_BA，Ｖ_HAの位相差のみを可変
するので、単一の交流電源を用いることができるように
なる。

【００２７】請求項５の発明においては、上記現像バイ
アス電圧Ｖ_B及び上記補給バイアス電圧Ｖ_Hが、負極性帯
電トナーを用いる場合には、Ｖ_B− Ｖ_H≧ ０を、正極
性帯電トナーを用いる場合には、Ｖ_B− Ｖ_H≦ ０を満
足するように設定する。これにより、トナー補給部材上
のトナーが現像剤担持体側へ向かって移動する方向の電
界が、現像剤担持体とトナー補給部材との間に形成さ
れ、トナー補給部材側に引き戻されるような電界は形成
されなくなり、トナー補給の効率が向上する。

【００２８】請求項６の発明においては、上記現像バイ
アス電圧Ｖ_Bが直流成分Ｖ_BD及び交番成分Ｖ_BAで構成さ
れており、トナー補給部材上のトナー帯電量Ｑ／Ｍを、
負極性帯電トナーを用いる場合には−１μＣ／gより小
さく、正極性帯電トナーを用いる場合には１μＣ／gよ
り大きく設定して、トナーとトナー補給部材との間に十
分な付着力が得られるようにし、かつ、トナー補給部材
上のトナー付着量Ｍ／Ａを０．５mg／cm²より小さく設
定することにより、過剰なトナーが現像剤担持体上に補
給されないようにする。

【００２９】また、該トナー帯電量Ｑ／Ｍを、負極性帯
電トナーを用いる場合には−１５μＣ／gより大きく、
正極性帯電トナーを用いる場合には１５μＣ／gより小
さく設定して、トナーとトナー補給部材との付着力が過
大にならないようにし、かつ、該トナー付着量Ｍ／Ａを
０．１mg／cm²より大きく設定していることにより、よ
り多量のトナーが現像剤担持体側に移動しやすくなり、
トナー補給部材上から現像剤担持体へのトナーの補給量
が不足しないようにする。

【００３０】請求項７の発明においては、トナー補給部
材上のトナー帯電量Ｑ／Ｍに基づいて、現像バイアス電
圧Ｖ_Bと補給バイアス電圧Ｖ_Hとの電圧差を設定してい
る。例えば、トナー帯電量Ｑ／Ｍの絶対値が小さい場合
は、トナーとトナー補給部材との付着力が弱くなり現像
剤担持体へのトナー補給量が減少傾向になるので、現像
バイアス電圧Ｖ_Bと補給バイアス電圧Ｖ_Hとの電圧差を変
化させてトナー補給の設定量を大きくする。また、例え
ば、トナー帯電量Ｑ／Ｍの絶対値が大きい場合は、トナ
ーとトナー補給部材との付着力が強くなり現像剤担持体
へのトナー補給量が増加傾向になるので、現像バイアス
電圧Ｖ_Bと補給バイアス電圧Ｖ_Hとの電圧差を変化させて
トナー補給の設定量を小さくする。（以下、余白）

【００３１】請求項８の発明においては、トナー濃度検
出手段による現像装置内の現像剤のトナー濃度の検出
値、及び又はトナー付着量検出手段による像担持体上の
トナー付着量の検出値に基づいて、現像バイアス電圧Ｖ
_Bと補給バイアス電圧Ｖ_Hとの電圧差の設定値を補正して
いる。例えば、環境変化、経時変化等により、該トナー
濃度及び又は該トナー付着量が低下した場合には、現像
剤担持体へのトナー補給量が所定量より少ないと判断
し、現像バイアス電圧Ｖ_Bと補給バイアス電圧Ｖ_Hとの電
圧差の設定値を補正してトナー補給量を増加させる。ま
た、例えば、該トナー濃度及び又は該トナー付着量が上
昇した場合には、現像剤担持体へのトナー補給量が所定
量より多いと判断し、現像バイアス電圧Ｖ_Bと補給バイ
アス電圧Ｖ_Hとの電圧差の設定値を補正してトナー補給
量を減少させる。

【００３２】請求項９の発明においては、環境変化検出
手段による現像装置の環境変化の検出値に基づいて、該
現像バイアス電圧Ｖ_Bと該補給バイアス電圧Ｖ_Hとの電圧
差の設定値を補正している。例えば、現像装置の温度、
湿度等が変動して現像剤担持体へのトナー補給量が低下
する場合には、現像バイアス電圧Ｖ_Bと補給バイアス電
圧Ｖ_Hとの電圧差の設定値を補正してトナー補給量を増
加させる。また、例えば、現像装置の温度、湿度等が変
動して現像剤担持体へのトナー補給量が上昇する場合に
は、現像バイアス電圧Ｖ_Bと補給バイアス電圧Ｖ_Hとの電
圧差の設定値を補正してトナー補給量を減少させる。

【００３３】

【実施例】以下、本発明を画像形成装置であるカラー電
子写真複写機（以下、カラー複写機という）に適用した
実施例について説明する。図２は、本発明に適用される
カラー複写機の全体構成を示しており、このカラー複写
機は、大別すると、原稿読み取り用のスキャナ部１と、
このスキャナ部１よりデジタル信号として出力される画
像信号を電気的に処理する画像処理部２と、画像処理部
２により処理された各色毎の画像記録情報に基づいて画
像を転写紙上に形成するプリンタ部３とから構成されて
いる。

【００３４】上記スキャナ部１は、原稿載置台４上の原
稿を露光走査するランプ、例えば蛍光灯５を有する。蛍
光灯５により露光照明された原稿からの反射光は、ミラ
ー６，７，８により反射され結像レンズ９に入射する。
その後、この結像レンズ９によりダイクロイックプリズ
ム１０に結像され、例えばレッドＲ，グリーンＧ，ブル
ーＢの３種類の波長光に分光される。分光された各波長
毎の光は、個別の受光器、例えばＣＣＤ１１R，１１G，
１１Bに各々入射される。これらのＣＣＤ１１R，１１
G，１１Bは入射した光をデジタル信号に変換して出力
し、その出力は画像処理部２において必要な処理が施さ
れ、各色の記録色情報、例えばブラックＢＫ，シアン
Ｃ，マゼンタＭ，イエローＹの各色の記録形成用の信号
に変換される。この画像処理部２からの信号は、プリン
タ部３に入力され、各々の色のレーザー光出射装置１２
BK,１２C,１２M,１２Yに送られる。

【００３５】上記プリンタ部３には図示例では４組の記
録装置１３BK,１３C,１３M,１３Yが併設されている。各
記録装置１３は各々同じ構成部材よりなっており、説明
を簡略化させる為、ここでは例えばシアンＣ用の記録装
置１３Cについて説明し、他の色については省略する。
そして、各色用については、同一部分には同一符号を付
し、添字ＢＫ，Ｍ，Ｙにより各色用を区別するものとす
る。なお、図２中には、各色ＢＫ，Ｃ，Ｍ，Ｙの４色を
形成する例で示すが、３色だけでカラー画像を形成する
こともできる。この場合には、図中の記録装置１３を一
組減らせば良い。

【００３６】この記録装置１３Cは、書き込み用レーザ
ー光出射装置１２Cの他に、像担持体として例えばドラ
ム状の感光体１４Cを有する。感光体１４Cの周囲には、
周知のように、帯電チャージャ１５C、レーザー光出射
装置１２Cによる露光位置、現像装置１６C、転写チャー
ジャ１７C等が順に設けられている。帯電チャージャ１
５Cにより一様に帯電された感光体１４C上には、レーザ
ー光出射装置１２Cによる露光により、シアン光像の潜
像が形成され、現像装置１６Cによる現像で顕像が形成
される。給紙コロ１８により給紙部１９、例えば２つの
給紙カセットの何れかから給紙される転写紙は、レジス
トローラ２０により先端を揃えられ、タイミングを合わ
せて転写ベルト２１に送られる。転写ベルト２１により
搬送される転写紙は、各々顕像が形成された感光体１４
BK,１４C,１４M,１４Yに順次送られ、転写チャージャ１
７の作用により顕像が転写される。顕像が転写された転
写紙は定着ローラ２２による定着を受けた後、排紙ロー
ラ２３により排紙される。このような動作に際して、転
写紙は転写ベルト２１に静電吸着され、ベルトに従い精
度良く搬送される。また、各感光体１４BK,１４C,１４
M,１４Yに対しては、後述するトナー像パターンの付着
トナー量を光学的に検知する光学センサとして反射型フ
ォトセンサ（以下、Ｐセンサという）２４BK,２４C,２
４M,２４Yが設けられている。

【００３７】なお、画像処理部２は、内部メモリに格納
された所定のプログラムに従って、プリンタ部３の各部
を作動制御して書き込み用レーザー光出射装置１２BK,
１２C,１２M,１２Yでの書き込み光量（レーザパワー）
を階調１〜７値まで変化させる一方、書き込み用レーザ
ー出射装置による基準濃度パターンを形成するための信
号を出力することができ、この基準濃度パターンの書き
込み時のレーザーパワーは、例えば階調４に設定してあ
る。また、各現像スリーブ（例えば、代表してシアン用
の現像スリーブ２５C）は画像処理部２によって、現像
バイアス電圧Ｖ_Bを可変制御されるようになっている。

【００３８】このような構成において、スキャナ部１よ
りデジタル信号として画像信号が出力され、この信号が
画像処理部２により電気的に処理されると、画像処理部
２からの各色の画像記録情報に基づいて、プリンタ部３
が転写紙に対し画像を形成する。

【００３９】そして、このような通常の画像形成と同様
に、画像処理部２と、例えば、シアンの場合でいうと、
書き込み用レーザー出射装置１２C、帯電チャージャ１
７Cおよび現像装置１６Cとからなるセンサパターン形成
手段によりテスト用の基準濃度パターンに対応したトナ
ー像１４Ａが形成され、このトナー像の光学濃度がＰセ
ンサ２４Cに読み取られる。そして、このトナー像１４
Ａの検知情報に基づいて、現像装置１６Cの現像バイア
ス電圧Ｖ_B、感光体１４Cの帯電電位または書き込み用レ
ーザー出射装置１２Cでの書き込み光量のうちの少なく
とも一つが適宜制御される。

【００４０】図１は現像装置の全体構成を示す模式的な
断面図である。図１において、現像装置１６は、内部に
現像スリーブ２５を備えた現像槽２６と、補給トナーを
収容している補給槽２７とを備えている。上記現像槽２
６は、感光体１４に対向する位置に開口を有し、この開
口から現像スリーブ２５の周面の一部が露出している。
そして、現像スリーブ２５は、感光体１４と接線方向に
おいて同方向へ移動できるように回転方向が設定されて
おり、内部において感光体１４と対向する位置に設けて
ある現像主極を初めとする固定磁石群３７により、表面
に磁気ブラシが形成されて、感光体１４へその磁気ブラ
シを対応させるようになっている。上記現像スリーブ２
５は、例えばアルミニウムのような導電性の非磁性体に
より構成できる。

【００４１】一方、補給槽２７における補給トナーの出
口には、供給ローラ２８が位置し、この供給ローラ２８
は、現像スリーブ２５に近接しているトナー補給部材と
しての補給ローラ２９に当接している。そして、補給ロ
ーラ２９には、供給ローラ２８とともに薄層ブレード３
０が当接させてあり、供給ローラ２８によって擦り付け
られて供給される補給トナーを薄層ブレード３０により
薄層化されて表面に担持し、現像スリーブ２５に向け搬
送するようになっている。

【００４２】上記補給ローラ２９は、金属などの導電性
材料からなる芯部材と、その周面に積層固定された抵抗
体層（表層）から構成されている。この抵抗体層の材料
としては、例えばカーボンを混入したＮＢＲ（ニトリル
ゴム）、シリコーンゴム等のゴム材、フッ素樹脂等の樹
脂材があげられる。また、補給ローラ２９に抵抗体層を
設けずに、その全体をアルミニウム、ステンレススチー
ル等の金属性とすることもできる。上記供給ローラ２８
は、金属の芯金に、発泡ポリウレタンにカーボンを分散
するなどして導電処理を施したものを巻回したものとす
ることができる。上記薄層ブレード３０の材料として
は、炭素鋼等の薄板金属、シリコーンゴム等のゴム材、
フッ素樹脂等の樹脂材など適度の弾性を有するものが用
いられる。上記補給ローラ２９、供給ローラ２８、薄層
ブレード３０の材料の選定に当たっては、トナーの帯電
極性、あるいは必要帯電量等を考慮して決定される。

【００４３】ここで、上記補給ローラ２９上のトナー帯
電量Ｑ／Ｍが−１μＣ／g ＞Ｑ／Ｍ＞ −１５μＣ／g
の範囲内に入り、かつ、補給ローラ２９上のトナー付
着量Ｍ／Ａが０．１mg／cm²＜Ｍ／Ａ＜０．５mg／c
m²の範囲内に入るように、薄層ブレード３０の補給ロー
ラ２９への当接条件が設定されている。表１に、各種ト
ナーのトナー帯電量Ｑ／Ｍの絶対値及びトナー付着量Ｍ
／Ａに対する、トナー補給性及び感光体１４上の地肌汚
れについて示す。表１の結果は、トナーとして帯電制御
剤あるいは顔料の異なるポリオール系の樹脂トナーを用
い、現像剤のキャリアとして球形コートフェライトキャ
リアを用い、現像バイアス電圧Ｖ_Bとして交流電圧Ｖ_BA
が重畳された直流電圧Ｖ_BDを用いた場合に得られたもの
である。表１中の地肌汚れ「〇」は、トナー補給時に感
光体１４上に地肌汚れが発生しなかったことを示してお
り、また、補給性「〇」は、補給不良がなかったことを
示している。表１の結果から、トナー帯電量Ｑ／Ｍ及び
トナー付着量Ｍ／Ａが上記所定範囲内に入っていれば、
地肌汚れも発生することなく、良好なトナー補給性が得
られることがわかる。（以下、余白）

【表１】

【００４４】また、上記現像スリーブ２５には、現像バ
イアス電圧印加手段としての現像バイアス電源３５によ
って現像バイアス電圧Ｖ_Bが印加され、また、上記補給
ローラ２９、供給ローラ２８及び薄層ブレード３には、
補給バイアス電圧印加手段としての補給バイアス電源３
６によって補給バイアス電圧Ｖ_Hが印加される。現像バ
イアス電源３５及び補給バイアス電源３６は、それぞれ
直流電圧のみ印加するように構成することができ、また
交流電圧を重畳した直流電圧を印加するように構成する
こともできる。これらの電圧の種類、大きさ、周期、位
相等の設定は、後述する制御部１００によって変更でき
る。

【００４５】また、上記補給ローラ２９は後述する制御
部１００及び駆動部（ドライバ）３１ａを介して駆動さ
れる補給クラッチ３１を備えており、トナー補給時に補
給クラッチ３１をＯＮされることで現像スリーブ２５に
向けてのトナー補給が可能な方向に回転できるようにな
っている。

【００４６】なお、図１では、現像剤を奥側から手前側
に搬送する為の上搬送スクリューを符号３３、現像剤を
手前側から奥側に搬送する為の下搬送スクリューを符号
３２、シール板を符号３４で示している。上記上搬送ス
クリュー３３は、樋状のスクリューケーシング３３ａで
囲まれ、所定方向に回転することによってスクリューケ
ーシング３３ａ内の現像剤を奥側から手前側に搬送する
ようになっている。このスクリューケーシング３３ａ
は、奥側端部に現像剤取り込み用の開口、手前側端部に
現像剤落下用の開口が、それぞれ前後方向１０mm程度の
長さに形成されている。そして、上搬送スクリュー３３
の奥側端部上方に、前後方向１０mm程度の長さの汲み上
げマグネットが配設され、これの磁力によって、上記現
像剤取り込み用の開口を介してスクリューケーシング３
３ａ内に現像剤を取り込むようになっている。また、上
記下搬送スクリュー３２は、現像スリーブ２５上方の現
像剤溜り内で所定方向に回転し、現像装置の手前側から
奥側に現像剤を搬送するようになっている。

【００４７】上記現像装置１６内の現像槽２６と補給槽
２７は、下端がユニット周壁に取り付けられ上端が上記
補給ローラ２９に所定圧で当接する補給ローラシール３
４と、上記補給ローラ２９と、上記薄層ブレード３０
と、下端部に該薄層ブレード３０の上部が取り付けられ
上端部がユニット周壁に取り付けられたブレードホルダ
ー３０ａとからなる隔壁で区画されている。そして、補
給槽２７には図示しないトナータンクから送られてきた
トナーが収容され、現像槽２６には、キャリアと、この
補給槽２７から補給ローラ２９を介して補給されたトナ
ーとからなる現像剤が収容されている。

【００４８】上記現像剤中のトナーとしては、トナー粒
子のみ、又はこれに添加剤を加えた粉状体等が用いら
れ、また現像剤中のキャリアとしては、例えば鉄粉、あ
るいはその各粒子を樹脂でコートしたもの等が用いられ
る。

【００４９】上記構成の現像装置１６において、現像ス
リーブ２５が反時計方向に回転することにより、現像ス
リーブ２５の周面に担持された現像剤が反時計方向に搬
送され、感光体１４との間の現像領域に運ばれる。ここ
で、この現像剤中のトナーが感光体１４上に形成された
潜像に静電的に移行し、該潜像を可視像化する。

【００５０】図３は、補給ローラ２９から現像スリーブ
２５へのトナー補給制御の制御系のブロック図である。
制御部１００は、例えば、主制御部としてのＣＰＵ１０
０ａ、演算制御処理に必要な基礎プログラム及び基礎デ
ータを記憶しているＲＯＭ１００ｂ、各種検出データ等
を一時記憶しておくためのＲＡＭ１００ｃを備え、補給
バイアス電源３６及び補給クラッチ３１等の外部機器と
は入力装置（Ｉ／Ｏインターフェース）１００ｄを介し
て信号の授受が行なわれる。上記入力装置１００ｄの入
力ポートには、複写開始スイッチ３８、複写枚数を設定
するためのテンキー３９、及び感光体１４上に形成され
た基準濃度パターンのトナー像１４Ａの光学濃度を検知
するＰセンサ２４が接続されている。また、上記入力装
置１００ｄの出力ポートには、補給クラッチ３１の駆動
部（ドライバ）３１ａ、補給バイアス電源３６、現像バ
イアス電源３５等が接続されている。

【００５１】上述した現像動作が行なわれると、予め感
光体１４上に形成された基準濃度パターンも現像され、
そのトナー像１４Ａの光学濃度が、Ｐセンサ２４により
検出される。例えば、図４に示すように、トナー像１４
Ａのからの反射光出力（Ｖ_SP）と感光体１４の地肌面か
らの反射光出力（Ｖ_SG）との比（Ｖ_SP／Ｖ_SG）が、目標
画像濃度に相当する基準値と比較して大きい場合、つま
り、反射光量が多い場合に、現像スリーブ２５に近接し
て配置された補給ローラ２９が、補給クラッチ３１がオ
ンされることで反時計方向に回転し、トナー補給が行な
われる。

【００５２】このトナー補給時には、上記補給ローラ２
９の周面、軸方向の全域にわたって供給ローラ２８、薄
層ブレード３０、補給ローラシール１３が圧接されてお
り、補給槽２７内のトナーが補給ローラ２９と同時に回
転する供給ローラ２８により補給ローラ２９上に擦り付
けられ、補給ローラ２９の回転と共に搬送されて薄層ブ
レード３０により補給ローラ２９上に連続して薄層化さ
れる。補給ローラ２９上に薄層化されたトナーは、一連
の摩擦作用によりそのトナー粒子が所定の極性、本例で
は負極性に帯電されており、かかるトナーが現像スリー
ブ２５上に担持搬送されている現像剤に接触する。この
とき、現像スリーブ２５と補給ローラ２７との間の電位
差である補給ポテンシャルによって、補給ローラ２７上
のトナーが現像スリーブ２５上の現像剤に取り込まれ
る。このようにして、現像スリーブ２５上の現像剤中に
トナーが補給され、現像剤中のトナー濃度が一定の範囲
内に保たれる。

【００５３】本実施例では、トナー補給時に、上記現像
バイアス電圧Ｖ_B及び補給バイアス電圧Ｖ_Hとして、図５
に示すように、直流電圧Ｖ_BD及び交流電圧Ｖ_BAからなる
現像バイアス電圧Ｖ_Bを現像スリーブ２５に印加し、補
給ローラ２７に直流電圧Ｖ_HDのみからなる補給バイアス
電圧Ｖ_Hを印加している。

【００５４】ここで、常に安定したトナー補給を行なう
ために、以下に示すような補給バイアス電圧Ｖ_Hの補正
制御を行なっている。上記制御部１００により、所定枚
数のコピー（本実施例の場合は過去８枚）におけるトナ
ーの補給回数に応じて補給バイアス電圧Ｖ_Hを補正でき
るように設けてあり、具体的には、図４に示すように、
目標とする画像濃度との差をなくす方向の極性及び電圧
を設定するようになっている。そして、上記補給回数
は、例えば、感光体１４上に形成された基準濃度パター
ン１４Ａのトナー像からの反射光出力（Ｖ_SP）と感光体
１４の地肌面からの反射光出力（Ｖ_SG）との比（Ｖ_SP／
Ｖ_SG）が目標画像濃度に相当する基準値と比較して大き
い場合にトナー補給動作を行ない、その補給動作を一回
として計数する。

【００５５】図６は、過去の所定枚数コピー時のトナー
補給回数に基づく補給バイアス電圧Ｖ_Hの補正制御（以
下、補給バイアス制御１という。）の一例を示すフロー
チャートである。まず、過去７枚のコピー時のトナー補
給の有無の情報（有：１，無：０）を変数Ｃ（８）〜Ｃ
（２）にそれぞれ入力し（ステップ１〜４）、現時点の
コピーにおけるトナー補給の有無の情報を変数Ｃ（１）
に入力する（ステップ５〜８）。次に、そのＣ（Ｉ）の
総和を計算してコピー８枚当たりの補給回数に対する変
数Ｃ_Tに入力する（ステップ９）。次に、補給回数Ｃ_Tに
基づいて補給バイアス電圧Ｖ_Hを補正して設定する（ス
テップ１０）。具体的には、表２に示すように、コピー
８枚当たりの補給回数Ｃ_Tが４回になるように補給ポテ
ンシャルＶ_HBの補正値ΔＶ_HBと標準補給バイアス電圧Ｖ
_H0の補正値ΔＶ_H0を選択して補給バイアス電圧Ｖ_Hを設
定するようになっており、例えば、上記補給回数Ｃ_Tが
１回だとすると、補給バイアス電圧Ｖ_Hは数１に示す式
で表される。次に、現時点のコピーにおいてトナー補給
が必要であると判断した場合、即ちＣ（１）＝１の場合
には、トナー補給動作を行なう。（以下、余白）

【表２】

【数１】Ｖ_H＝Ｖ_H0＋ΔＶ_H0＋ΔＶ_HB

【００５６】上記補給バイアス制御１によれば、上記補
給回数Ｃ_T（４回）を中心として補給回数が少ない場合
には、１回当たりの補給量が多いと判断し、これに応じ
て補給ポテンシャルを小さくし、一方、補給回数が多い
場合には、１回当たりの補給量が少ないと判断し、補給
ポテンシャルを大きくするようにしているので、環境変
化に伴うトナー補給過剰、トナー補給不足が発生した場
合にも、安定したトナー補給を行なうことができる。
（以下、余白）

【００５７】なお、図７（ａ）に示すように、補給ロー
ラ２９上のトナー帯電量Ｑ／Ｍが変化すると、補給ポテ
ンシャルＶ_HBが一定の場合でもトナー補給量が異なって
くる。例えば、補給ポテンシャルの値が同じ場合、トナ
ー帯電量Ｑ／Ｍが大きく補給ローラ２９との付着力が弱
いトナーに対してはトナー補給量は多く、トナー帯電量
Ｑ／Ｍが小さく補給ローラ２９との付着力が強いトナー
に対してはトナー補給量は少ない。

【００５８】そこで、本実施例では、各色の現像装置に
おける補給バイアス電圧Ｖ_Hの上記標準補給バイアス電
圧Ｖ_H0の初期値を、それぞれ補給ローラ２９上のトナー
帯電量Ｑ／Ｍに応じて設定し、所定のトナー補給量が得
られるように補給ポテンシャルＶ_HBの上記制御の中心値
Ｖ_HB0（＝Ｖ_BD−Ｖ_H0）を設定している。具体的には各
色のトナー（ＢＫ，Ｍ，Ｙ，Ｃ）に対する該中心値Ｖ
_HB0をそれぞれ１５０Ｖ（ＢＫ）、２００Ｖ（Ｍ）、２
００Ｖ（Ｙ）、２００Ｖ（Ｃ）に設定した。

【００５９】更に、本実施例では、Ｐセンサ２４を用い
て各コピー時に所定時間当たりのトナー補給量を判断
し、Ｐセンサ２４の検知結果に基づいて上記補給ポテン
シャルＶ_HBの制御における中心値Ｖ_HB0を補正する制御
（以下、この制御を補給バイアス制御２という。）を行
なっている。なお、この補給バイアス制御２は、上記補
給バイアス制御１に代えて行なってもよい。

【００６０】図８は、上記補給バイアス制御２の一例を
示すフローチャートである。まず、コピー動作に入って
画像を現像する前に、例えば感光体１４上に形成された
トナー濃度制御用の基準濃度パターンと同種の基準濃度
パターンを現像し、そのトナー像の光学濃度Ｖ'_SP(H1)
をＰセンサ２４で検出する（ステップ１）。次に、補給
バイアス電源３６及び補給クラッチ３１をＯＮして、そ
のときの補給ポテンシャルＶ_BD−Ｖ_H0＝２００Ｖで所定
時間、例えば５秒間だけ補給動作を行なう（ステップ
２）。次に、感光体１４上に形成された上記基準濃度パ
ターンを現像し、そのトナー像の光学濃度Ｖ'_SP(H2)を
Ｐセンサ２４で検出し（ステップ３）、補給バイアス電
源３６及び補給クラッチ３１をＯＦＦする（ステップ
４）。次に、上記検出値Ｖ'_SP(H1)及びＶ'_SP(H2)を、Ｐ
センサ２４で検出した感光体１４上の地肌部の光学濃度
Ｖ_SGで規格化し、数２〜数４に示す式に基づいて、上記
５秒間のトナー補給動作で補給されたトナー補給量に対
応したＰセンサ２４の出力の変化量ΔＶ_SP(H)を計算す
る（ステップ５）。

【数２】Ｖ_SP(H1)＝４・Ｖ'_SP(H1)／Ｖ_SG

【数３】Ｖ_SP(H2)＝４・Ｖ'_SP(H2)／Ｖ_SG

【数４】ΔＶ_SP(H)＝Ｖ_SP(H1)−Ｖ_SP(H2)

【００６１】次に、表３の対応表を使って上記補給ポテ
ンシャルＶ_HBの中心値Ｖ_HB0の補正量ΔＶ_HB0を求め、数
５に示す式に基づいて、上記標準補給バイアス電圧Ｖ_H0
を補正して、新たな標準補給バイアス電圧Ｖ_H0’に設定
する（ステップ６）。

【表３】

【数５】Ｖ_H0’＝Ｖ_H0＋ΔＶ_HB0

【００６２】上記補正後の標準補給バイアス電圧Ｖ_H0’
を用いて補給バイアス電圧Ｖ_Hを設定し、補給ローラ２
９から現像スリーブ２５へのトナー補給の際に該補給バ
イアス電圧Ｖ_Hを補給ローラ２９へ印加する。

【００６３】以上、本実施例によれば、上記現像バイア
ス電圧Ｖ_Bが交番成分Ｖ_BAを有しているので、現像スリ
ーブ２５と補給ローラ２９との間に強度が変化する電界
が発生する。この電界によって補給ローラ２９上の帯電
トナーに作用する力が変化し、該帯電トナーは現像スリ
ーブ２５側に移行するような運動とともに、補給ローラ
２９上で振動するようになる。この振動によって、帯電
トナーが補給ローラ２９から離脱しやすくなって活性化
され、補給ローラ２９から現像スリーブ２５へのトナー
補給の効率が向上する。したがって、安定したトナー補
給が行なわれるようになり、トナー補給不足による画像
濃度低下等のない良好な画質が得られる。

【００６４】また、補給ローラ２９から現像スリーブ２
５へのトナー補給量の設定値を略同じに設定した場合、
上記交番成分Ｖ_BAを付加したことにより、現像バイアス
電圧Ｖ_Bの直流成分Ｖ_BDと補給バイアス電圧Ｖ_Hが直流成
分Ｖ_HDの電圧差、いわゆる補給ポテンシャルの直流分を
小さく設定できる。したがって、現像スリーブ２５と補
給ローラ２９との間のブレークダウンが発生しにくくな
り、更に安定したトナー補給が行なわれるようになる。

【００６５】また、本実施例によれば、上記補給ローラ
２９上のトナー帯電量Ｑ／Ｍを−１μＣ／gより小さく
設定することにより、トナーと補給ローラ２９との間に
十分な付着力が得られるようになり、かつ、補給ローラ
２９上のトナー付着量Ｍ／Ａを０．５mg／cm²より小さ
く設定することにより、過剰なトナーが現像スリーブ２
５上に補給されないようになる。また、上記トナー帯電
量Ｑ／Ｍを−１５μＣ／gより大きく設定することによ
り、トナーと補給ローラ２９との付着力が過大にならな
いようになり、かつ、上記トナー付着量Ｍ／Ａを０．１
mg／cm²より大きく設定することにより、より多量のト
ナーが現像スリーブ２５側に移動しやすくなり、補給ロ
ーラ２９上から現像スリーブ２５へのトナーの補給量が
不足しないようになる。したがって、安定したトナー補
給を行なうことができ、地肌汚れ、画像濃度低下等のな
い良好な画質を維持できる。

【００６６】また、本実施例によれば、各色の現像装置
における補給バイアス電圧Ｖ_Hの上記標準補給バイアス
電圧Ｖ_H0の初期値を、それぞれ補給ローラ２９上のトナ
ー帯電量Ｑ／Ｍに応じて設定し、所定のトナー補給量が
得られるように補給ポテンシャルＶ_HBの上記制御の中心
値Ｖ_HB0（＝Ｖ_BD−Ｖ_H0）を設定している。これによ
り、補給ローラ２９上のトナー帯電量Ｑ／Ｍが大きい場
合は、トナーと補給ローラ２９との付着力が弱くなり現
像スリーブ２５へのトナー補給量が減少傾向になるの
で、上記補給ポテンシャルＶ_HBの制御における中心値Ｖ
_HB0を大きく設定し、トナー補給量を増加させる。ま
た、トナー帯電量Ｑ／Ｍが小さい場合は、トナーと補給
ローラ２９との付着力が強くなり現像スリーブ２５への
トナー補給量が増加傾向になるので、上記補給ポテンシ
ャルＶ_HBの制御における中心値Ｖ_HB0を小さく設定し、
トナー補給量を減少させる。したがって、各色で、地肌
汚れ、トナー補給不足による画像濃度低下等のない良好
な画質が得られる。

【００６７】また、本実施例によれば、各コピー時に上
記Ｐセンサ２４によって感光体１４上のトナー付着量の
検出し、所定時間当たりのトナー補給量を判断し、上記
Ｐセンサ２４の検出結果に基づいて、上記補給ポテンシ
ャルＶ_HBの制御における中心値Ｖ_HB0を補正している。
例えば、環境変化、経時変化等により、該トナー付着量
が低下した場合には、現像スリーブ２５へのトナー補給
量が所定量より少ないと判断し、上記補給ポテンシャル
Ｖ_HBの制御における中心値Ｖ_HB0を補正してトナー補給
量を増加させる。また、例えば、該トナー濃度及び又は
該トナー付着量が上昇した場合には、現像スリーブ２５
へのトナー補給量が所定量より多いと判断し、上記補給
ポテンシャルＶ_HBの制御における中心値Ｖ_HB0を補正し
てトナー補給量を減少させる。これにより、図７（ｂ）
に示すように装置の置かれている環境の大きな変化や経
時的によるトナー補給量の変化にも追従して制御できる
ようになり、更にトナー補給量を一定に保つことがで
き、地肌汚れ、画像濃度低下等のない良好な画質を維持
できる。

【００６８】なお、上記実施例においては、上記Ｐセン
サ２４により各コピー時に所定時間当たりのトナー補給
量を判断し、Ｐセンサ２４の検知結果に基づいて上記補
給ポテンシャルＶ_HBの制御における中心値Ｖ_HB0を補正
しているが、このＰセンサ２４の代わりに、上記現像装
置１６の現像槽２６内の現像剤のトナー濃度を検知する
トナー濃度センサ４１を用いてもよい。この場合には、
トナー濃度センサ４１の検知結果により、各コピー時に
所定時間当たりのトナー補給量を判断し、上記補給ポテ
ンシャルＶ_HBの制御における中心値Ｖ_HB0を補正する。
これにより、装置が置かれている環境が変化しても、又
は経時的にも、トナー補給量を一定に保つことができ
る。したがって、更に地肌汚れ、画像濃度低下等のない
良好な画質を維持できる。

【００６９】また、上記Ｐセンサ２４の代わりに、環境
検知手段としての温・湿度計４１を現像装置１６に取り
付け、この温・湿度計４２の出力に応じて、上記補給ポ
テンシャルＶ_HBの制御における中心値Ｖ_HB0を補正して
もよい。これにより、図７（ｂ）に示すように装置が置
かれている温度、湿度が変化しても、トナー補給量を一
定に保つことができる。したがって、更に地肌汚れ、画
像濃度低下等のない良好な画質を維持できる。また、こ
の温・湿度計４２を用いた場合には、装置が停止した状
態でも上記補正を行なうことができる。

【００７０】また、、上記実施例においては、直流成分
Ｖ_BD及び交番成分Ｖ_BAからなる現像バイアス電圧Ｖ_B、
直流成分Ｖ_HDからなる補給バイアス電圧Ｖ_Hをそれぞれ
印加しているが、現像スリーブ２５に直流成分Ｖ_BD及び
交番成分Ｖ_BAからなる現像バイアス電圧Ｖ_Bを印加し、
補給ローラ２７にも直流成分Ｖ_HD及び交番成分Ｖ_HAから
なる補給バイアス電圧Ｖ_Hを印加してもよい。以下、そ
の具体例を挙げて説明する。

【００７１】〔具体例１〕本例では、図９に示すよう
に、上記現像バイアス電圧Ｖ_Bのパルス状の交番成分Ｖ
_BA及び上記補給バイアス電圧Ｖ_Hのパルス状の交番成分
Ｖ_HAの周期が略等しくなるように、かつ、該交番成分Ｖ
_BAと該交番成分Ｖ_HAとの間に位相差δを有するように設
定している。これにより、補給ポテンシャルが変動する
ようになり、帯電トナーが補給ローラ２９から離脱しや
すくなって活性化され、補給ローラ２９から現像スリー
ブ２５へのトナー補給の効率が向上する。したがって、
安定したトナー補給が行なわれるようになり、トナー補
給不足による画像濃度低下等のない良好な画質が得られ
る。

【００７２】また、本例において、上記位相差δが略ゼ
ロになるように設定した場合には、現像スリーブ２５と
補給ローラ２９との間の補給ポテンシャルが所定値より
過度に大きくなることがない。したがって、現像スリー
ブ２５と補給ローラ２９との間のブレークダウンが更に
発生しにくくなり、更に安定したトナー補給が行なわれ
るようになる。

【００７３】また、本例によれば、現像バイアス電源３
５及び補給バイアス電源３６に単一の直流電源及び交流
電源を使用することができるので、バイアス電源の回路
構成が簡単になる。

【００７４】〔具体例２〕本例では、図１０に示すよう
に、補給ローラ２９から現像スリーブ２５へのトナー補
給の必要量に基づいて、上記現像バイアス電圧Ｖ_Bの直
流成分Ｖ_BDと、上記補給バイアス電圧Ｖ_Hの直流成分Ｖ
_HDとの電圧差を変化させように、上記制御部１００で制
御している。本例によれば、上記補給ポテンシャルの時
間平均値を変化させて、補給ローラ２９から現像スリー
ブ２５へのトナー補給量を適正量に調整できるようにな
る。したがって、安定したトナー補給が行なわれるよう
になり、地肌汚れ、トナー補給不足による画像濃度低下
等のない良好な画質が得られる。

【００７５】また、本例によれば、直流成分Ｖ_BD，Ｖ_HD
の電圧差のみを可変するだけなので、現像バイアス電源
３５及び補給バイアス電源３６に単一の直流電源及び交
流電源を使用することができ、バイアス電源の回路構成
が簡単になる。

【００７６】〔具体例３〕本例では、上記現像バイアス
電圧Ｖ_Bの正弦波状の交番成分Ｖ_BA、及び上記補給バイ
アス電圧Ｖ_Hの正弦波状の交番成分Ｖ_HAの周期が略等し
くなるように、かつ、該交番成分Ｖ_BAと該交番成分Ｖ_HA
との間に位相差δを有するように設定している。図１１
は、負帯電トナーを用いて反転現像方式を採用した本例
に係る現像装置の概略構成図であり、バイアス電源４０
は直流電源及び交流電源をそれぞれ一台のみ有し、受動
回路素子であるＬ，Ｃ，Ｒで発信回路を形成して、現像
バイアス電圧Ｖ_Bと補給バイアス電圧Ｖ_Hとの間に位相差
を設けている。ここで、上記Ｌ及びＣの値は、ＬＣ≒１
／（２πｆ₀）²（ｆ₀：交流電源電圧の周波数）を満た
すように設定するのが望ましく、この場合には、より効
率的に発振させることができる。

【００７７】本例によれば、図１２に示すように、補給
ポテンシャルが変動するようになり、帯電トナーが補給
ローラ２９から離脱しやすくなって活性化され、補給ロ
ーラ２９から現像スリーブ２５へのトナー補給の効率が
向上する。したがって、安定したトナー補給が行なわれ
るようになり、トナー補給不足による画像濃度低下等の
ない良好な画質が得られる。

【００７８】また、本例において、バイアス電源４０の
Ｃ等を可変可能に構成し、補給ローラ２９から現像スリ
ーブ２５へのトナー補給の必要量に基づいて上記位相差
を変化させるように、上記制御部１００でバイアス電源
４０のＣ等を制御することもできる。この場合には、補
給ローラ２９から現像スリーブ２５へのトナー補給量を
適正量に調整できるようになる。したがって、更に安定
したトナー補給が行なわれるようになり、地肌汚れ、ト
ナー補給不足による画像濃度低下等のない良好な画質が
得られる。

【００７９】また、本例によれば、現像バイアス電圧Ｖ
_B及び補給バイアス電圧Ｖ_Hの交番成分Ｖ_BA，Ｖ_HAの位相
差のみを可変するだけなので、バイアス電源４０に単一
の直流電源及び交流電源を使用することができ、バイア
ス電源４０の回路構成が簡単になる。

【００８０】〔具体例４〕本例では、上記現像バイアス
電圧Ｖ_B及び上記補給バイアス電圧Ｖ_Hが、負極性帯電ト
ナーを用いる場合には、Ｖ_B− Ｖ_H≧ ０を、正極性帯
電トナーを用いる場合には、Ｖ_B− Ｖ_H≦ ０を満足す
るように設定する。図１３は、負帯電トナーを用いて反
転現像方式を採用した本例に係る現像装置の概略構成図
であり、図１１のバイアス電源４０において、補給ロー
ラ２９と現像スリーブ２５との間にツェナーダイオード
Ｚを設けた構成になっている。本例の現像装置は、上記
具体例３において補給ローラ２９と現像スリーブ２５と
の間の時間平均電位差が略ゼロになってトナー補給性が
あまり良くならないという点を改良したものである。

【００８１】本例によれば、図１４に示すように補給バ
イアス電圧Ｖ_Hが現像バイアス電圧Ｖ_Bより絶対値として
常に大きくなる。これにより、補給ローラ２９上のトナ
ーが現像スリーブ２５側へ向かって移動する方向の電界
が、現像スリーブ２５と補給ローラ２９との間に常に形
成され、補給ローラ２９側に引き戻されるような電界は
形成されなくなり、トナー補給の効率が向上する。した
がって、更に安定したトナー補給が行なわれるようにな
り、トナー補給不足による画像濃度低下等のない良好な
画質が得られる。

【００８２】また、本例において、バイアス電源４０の
Ｃ等を可変可能に構成し、補給ローラ２９から現像スリ
ーブ２５へのトナー補給の必要量に基づいて上記位相差
を変化させるように、上記制御部１００でバイアス電源
４０のＣ等を制御することもできる。この場合には、上
記補給ポテンシャルの時間平均値を変化させて、補給ロ
ーラ２９から現像スリーブ２５へのトナー補給量を適正
量に調整できるようになる。したがって、更に安定した
トナー補給が行なわれるようになり、地肌汚れ、トナー
補給不足による画像濃度低下等のない良好な画質が得ら
れる。

【００８３】また、本例によれば、現像バイアス電圧Ｖ
_B及び補給バイアス電圧Ｖ_Hの交番成分Ｖ_BA，Ｖ_HAの位相
差のみを可変するだけなので、バイアス電源４０に単一
の直流電源及び交流電源を使用することができ、バイア
ス電源４０の回路構成が簡単になる。

【００８４】〔具体例５〕本例では、現像バイアス電圧
Ｖ_B及び補給バイアス電圧Ｖ_Hが交番成分を有し、現像バ
イアス電圧Ｖ_Bの最高電位をＶ_B1、最低電位をＶ_B2、高
電位部の印加時間をＴ_B1、低電位部の印加時間をＴ_B2と
し、補給バイアス電圧Ｖ_Hの最高電位をＶ_H1、最低電位
をＶ_H2、高電位部の印加時間をＴ_H1、低電位部の印加時
間をＴ_H2としたとき、Ｖ_B1≒Ｖ_H1、Ｖ_B2≒Ｖ_H2、Ｔ_B1＋
Ｔ_B2≒Ｔ_H1＋Ｔ_H2、Ｔ_B1≠Ｔ_H1、Ｔ_B2≠Ｔ_H2、Ｔ_B1＋Ｔ
_B2≒Ｔ_H1＋Ｔ_H2をそれぞれ満足するように設定する。こ
こで、例えば反転現像方式を採用する場合には、図１５
の矩形波状のバイアス電圧の例に示すように、Ｔ_B1＜Ｔ
_H1、Ｔ_B2＞Ｔ_H2を満足するように印加時間を設定する。

【００８５】本例によれば、上記補給ポテンシャルが変
動するようになるので、帯電トナーがトナー補給部材か
ら離脱しやすくなって活性化され、トナー補給部材から
現像剤担持体へのトナー補給の効率が向上する。

【００８６】また、本例によれば、各バイアス電圧
Ｖ_B，Ｖ_Hの最高電位Ｖ_B1及びＶ_H1が略等しく、最低電位
Ｖ_B2及びＶ_H2が略等しいので、各バイアス電圧Ｖ_B，Ｖ_H
を発生させるために単一の直流電源を用いることがで
き、該直流電源からの直流電圧をスイッチング回路等で
パルス状にして使用することができるようになるので、
バイアス電源の回路構成が簡単になる。

【００８７】また、本例によれば、各バイアス電圧
Ｖ_B，Ｖ_Hの最高電位Ｖ_B1及びＶ_H1が略等しく、最低電位
Ｖ_B2及びＶ_H2が略等しいので、各バイアス電圧Ｖ_B，Ｖ_H
を発生させるために単一の直流電源を用いることがで
き、該直流電源からの直流電圧をスイッチング回路等で
パルス状にして使用することができるようになるので、
バイアス電源の回路構成が簡単になる。

【００８８】

【発明の効果】請求項１の発明によれば、上記現像バイ
アス電圧Ｖ_B及び補給バイアス電圧Ｖ_Hの少なくとも一つ
が交番成分を有することにより、現像剤担持体とトナー
補給部材との間に強度が変化する電界が発生する。この
電界によってトナー補給部材上の帯電トナーがに作用す
る力が変化し、該帯電トナーは現像剤担持体側に移行す
るような運動とともに、トナー補給部材上で振動する。
この振動によって、帯電トナーがトナー補給部材から離
脱しやすくなって活性化され、トナー補給部材から現像
剤担持体へのトナー補給の効率が向上する。したがっ
て、安定したトナー補給が行なわれるようになり、トナ
ー補給不足による画像濃度低下等のない良好な画質が得
られるという効果がある。

【００８９】また、トナー補給部材から現像剤担持体へ
のトナー補給量の設定値が略同じ場合には、上記交番成
分を付加したことにより、補給ポテンシャルの直流成分
を小さく設定できる。したがって、現像剤担持体とトナ
ー補給部材との間のブレークダウンが発生しにくくな
り、更に安定したトナー補給が行なわれるようになると
いう効果もある。（以下、余白）

【００９０】請求項２の発明によれば、上記現像バイア
ス電圧Ｖ_B及び補給バイアス電圧Ｖ_Hを、最高電位がＶ_B1
≒Ｖ_H1、最低電位がＶ_B2≒Ｖ_H2、高電位部の印加時間が
Ｔ_B1≠Ｔ_H1、低電位部の印加時間がＴ_B2≠Ｔ_H2、周期が
Ｔ_B1＋Ｔ_B2≒Ｔ_H1＋Ｔ_H2、をそれぞれ満足するように設
定する。これにより、上記補給ポテンシャルが変動する
ようになり、帯電トナーがトナー補給部材から離脱しや
すくなって活性化され、トナー補給部材から現像剤担持
体へのトナー補給の効率が向上する。したがって、安定
したトナー補給が行なわれるようになり、トナー補給不
足による画像濃度低下等のない良好な画質が得られると
いう効果がある。

【００９１】また、上記各バイアス電圧Ｖ_B，Ｖ_Hの最高
電位Ｖ_B1及びＶ_H1が略等しく、最低電位Ｖ_B2及びＶ_H2が
略等しいので、各バイアス電圧Ｖ_B，Ｖ_Hを発生させるた
めに単一の直流電源を用いることができ、該電源からの
直流電圧をスイッチング回路等でパルス状にして使用す
ることができるようになる。したがって、現像バイアス
電圧印加手段及び補給バイアス電圧印加手段の回路構成
が簡単になるという効果もある。

【００９２】請求項３の発明によれば、上記トナー補給
部材から現像剤担持体へのトナー補給の必要量に基づい
て、上記バイアス電圧Ｖ_B，Ｖ_Hの直流成分Ｖ_BDと，Ｖ_HD
との電圧差を変化させている。これにより、トナー補給
部材から現像剤担持体へのトナー補給量を適正量に調整
できるようになる。したがって、更に安定したトナー補
給が行なわれるようになり、地肌汚れ、トナー補給不足
による画像濃度低下等のない良好な画質が得られるとい
う効果がある。

【００９３】また、上記バイアス電圧Ｖ_B，Ｖ_Hの直流成
分Ｖ_BD，Ｖ_HDの電圧差のみを可変することにより、単一
の直流電源を用いることができるようになる。したがっ
て、現像バイアス電圧印加手段及び補給バイアス電圧印
加手段の回路構成が簡単になるという効果もある。

【００９４】請求項４の発明によれば、上記バイアス電
圧Ｖ_B，Ｖ_Hの略同じ周期を有する交番成分Ｖ_BA，Ｖ_HAと
の間に位相差を設ける。これにより、上記補給ポテンシ
ャルが変動するようになり、帯電トナーがトナー補給部
材から離脱しやすくなって活性化され、トナー補給部材
から現像剤担持体へのトナー補給の効率が向上する。し
たがって、安定したトナー補給が行なわれるようにな
り、トナー補給不足による画像濃度低下等のない良好な
画質が得られるという効果がある。

【００９５】また、上記交番成分Ｖ_BA，Ｖ_HAとして正弦
波的に変化するものを用いる場合には、上記位相差を設
けても補給ポテンシャルが過度に大きくならない。した
がって、現像剤担持体とトナー補給部材との間のブレー
クダウンが発生しにくくなり、更に安定したトナー補給
が行なわれるようになるという効果もある。

【００９６】また、上記トナー補給部材から現像剤担持
体へのトナー補給の必要量に基づいて、上記位相差を変
化させる場合には、トナー補給部材から現像剤担持体へ
のトナー補給量を適正量に調整できる。したがって、更
に安定したトナー補給が行なわれるようになり、地肌汚
れ、トナー補給不足による画像濃度低下等のない良好な
画質が得られるという効果もある。

【００９７】また、上記バイアス電圧Ｖ_B，Ｖ_Hの交番成
分Ｖ_BA，Ｖ_HAの位相差のみを可変することにより、単一
の交流電源を用いることができる。したがって、現像バ
イアス電圧印加手段及び補給バイアス電圧印加手段の回
路構成が簡単になるという効果もある。

【００９８】請求項５の発明によれば、上記現像バイア
ス電圧Ｖ_B及び上記補給バイアス電圧Ｖ_Hが、負極性帯電
トナーを用いる場合には、Ｖ_B− Ｖ_H≧ ０を、正極性
帯電トナーを用いる場合には、Ｖ_B− Ｖ_H≦ ０を満足
するように設定する。これにより、トナー補給部材上の
トナーが現像剤担持体側へ向かって移動するような電界
が、現像剤担持体とトナー補給部材との間に常に形成さ
れ、トナー補給部材側に引き戻されるような電界は形成
されなくなり、トナー補給の効率が向上。したがって、
更に安定したトナー補給が行なわれるようになり、トナ
ー補給不足による画像濃度低下等のない良好な画質が得
られるという効果がある。

【００９９】請求項６の発明によれば、上記現像バイア
ス電圧Ｖ_Bが直流成分Ｖ_BD及び交番成分Ｖ_BAで構成さ
れ、上記補給バイアス電圧Ｖ_Hが直流成分Ｖ_HDのみで構
成されており、トナー補給部材上のトナー帯電量Ｑ／Ｍ
を、負極性帯電トナーを用いる場合には−１μＣ／gよ
り小さく、正極性トナーを用いる場合には１μＣ／gよ
り大きく設定して、トナーとトナー補給部材との間に十
分な付着力が得られるようにし、かつ、トナー補給部材
上のトナー付着量Ｍ／Ａを０．５mg／cm²より小さく設
定することにより、過剰なトナーが現像剤担持体上に補
給されないようになる。また、該トナー帯電量Ｑ／Ｍ
を、負極性帯電トナーを用いる場合には−１５μＣ／g
より大きく、正極性トナーを用いる場合には１５μＣ／
gより小さく設定して、トナーとトナー補給部材との付
着力が過大にならないようにし、かつ、該トナー付着量
Ｍ／Ａを０．１mg／cm²より大きく設定していることに
より、より多量のトナーが現像剤担持体側に移動しやす
くなり、トナー補給部材上から現像剤担持体へのトナー
の補給量が不足しないようになる。したがって、安定し
たトナー補給を行なうことができ、地肌汚れ、画像濃度
低下等のない良好な画質を維持できるという効果があ
る。

【０１００】請求項７の発明によれば、上記トナー補給
部材上のトナー帯電量Ｑ／Ｍに基づいて、現像バイアス
電圧Ｖ_Bと補給バイアス電圧Ｖ_Hとの電圧差を設定してい
るので、特に複数のトナーを用いる多色画像形成装置の
場合に、各色において、地肌汚れ、トナー補給不足によ
る画像濃度低下等のない良好な画質が得られるという効
果がある。

【０１０１】請求項８の発明によれば、上記トナー濃度
検出手段による現像装置内の現像剤のトナー濃度の検出
値、及び又はトナー付着量検出手段による像担持体上の
トナー付着量の検出値に基づいて、現像バイアス電圧Ｖ
_Bと補給バイアス電圧Ｖ_Hとの電圧差の設定値を補正して
いる。これにより、装置の置かれている環境の大きな変
化や経時的によるトナー補給量の変化にも追従できるよ
うになる。したがって、更にトナー補給量を一定に保つ
ことができ、地肌汚れ、画像濃度低下等のない良好な画
質を維持できるという効果がある。

【０１０２】請求項９の発明によれば、上記環境変化検
出手段による現像装置の環境変化の検出値に基づいて、
該現像バイアス電圧Ｖ_Bと該補給バイアス電圧Ｖ_Hとの電
圧差の設定値を補正している。これにより、装置の置か
れている環境の大きな変化によるトナー補給量の変化に
も追従して制御できるようになる。したがって、更にト
ナー補給量を一定に保つことができ、地肌汚れ、画像濃
度低下等のない良好な画質を維持できるという効果があ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例に係る複写機の現像装置の概略構成を示
す正面図。

【図２】同複写機の概略構成を示す正面図。

【図３】同複写機のトナー補給の制御のブロック図。

【図４】感光体上のトナー付着量とＰセンサ出力との関
係を示す特性図。

【図５】現像バイアス電圧Ｖ_B及び補給バイアス電圧Ｖ_H
の波形の一例を示す説明図。

【図６】過去の所定枚数コピー時のトナー補給回数に基
づく補給バイアス電圧Ｖ_Hの補正制御１のフローチャー
ト。

【図７】（ａ）は異なるトナー帯電量Ｑ／Ｍに対する補
給ポテンシャルとトナー補給量との関係を示す特性図。
（ｂ）は異なる環境にあるトナーに対する補給ポテンシ
ャルとトナー補給量との関係を示す特性図。

【図８】所定時間当たりのトナー補給量の検出値に基づ
く補給バイアス電圧Ｖ_Hの補正制御２のフローチャー
ト。

【図９】現像バイアス電圧Ｖ_B及び補給バイアス電圧Ｖ_H
の波形の他の一例を示す説明図。

【図１０】現像バイアス電圧Ｖ_B及び補給バイアス電圧
Ｖ_Hの波形の更に他の一例を示す説明図。

【図１１】他の構成例に係るバイアス電源を有する現像
装置の概略構成図。

【図１２】同現像装置における現像バイアス電圧Ｖ_B及
び補給バイアス電圧Ｖ_Hの波形の一例を示す説明図。

【図１３】更に他の構成例に係るバイアス電源を有する
現像装置の概略構成図。

【図１４】同現像装置における現像バイアス電圧Ｖ_B及
び補給バイアス電圧Ｖ_Hの波形の一例を示す説明図。

【図１５】現像バイアス電圧Ｖ_B及び補給バイアス電圧
Ｖ_Hの波形の更に他の一例を示す説明図。

【符号の説明】

１４感光体１６現像装置２４フォトセンサ（Ｐセンサ）２５現像スリーブ２６現像槽２７補給槽２８供給ローラ２９補給ローラ３１補給クラッチ３５現像バイアス電源３６補給バイアス電源４０バイアス電源４１トナー濃度センサ４２温・湿度計１００制御部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者米田拓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 (72)発明者渡部勝次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)発明者高見伸雄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)発明者杉原和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)発明者野島一男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

【特許請求の範囲】

【請求項１】トナーとキャリアを有する現像剤を担持す
る現像剤担持体と、該現像剤担持体に現像バイアス電圧
Ｖ_Bを印加する現像バイアス電圧印加手段と、該現像剤
担持体との電位差により、該現像剤担持体上の該現像剤
にトナーを補給するトナー補給部材と、該トナー補給部
材に補給バイアス電圧Ｖ_Hを印加する補給バイアス電圧
印加手段とを配設した現像装置を備え、該現像剤担持体
上に担持された該現像剤を像担持体上に供給し、該現像
剤中の該トナーによって、該像担持体に形成された潜像
を可視像化する画像形成装置において、該現像バイアス電圧Ｖ_B及び該補給バイアス電圧Ｖ_Hの少
なくとも一つが、直流成分及び交番成分からなることを
特徴とする画像形成装置。
【請求項２】上記現像バイアス電圧Ｖ_B及び上記補給バ
イアス電圧Ｖ_Hが交番成分を有し、該現像バイアス電圧Ｖ_Bの最高電位をＶ_B1、最低電位を
Ｖ_B2、高電位部の印加時間をＴ_B1、低電位部の印加時間
をＴ_B2とし、該補給バイアス電圧Ｖ_Hの最高電位をＶ_H1、最低電位を
Ｖ_H2、高電位部の印加時間をＴ_H1、低電位部の印加時間
をＴ_H2としたとき、Ｖ_B1≒Ｖ_H1、Ｖ_B2≒Ｖ_H2、Ｔ_B1＋Ｔ_B2≒Ｔ_H1＋Ｔ_H2、Ｔ
_B1≠Ｔ_H1、Ｔ_B2≠Ｔ_H2を満足することを特徴とする請求
項１の画像形成装置。
【請求項３】上記現像バイアス電圧Ｖ_Bが、直流成分Ｖ
_BD及び交番成分Ｖ_BAからなり、上記補給バイアス電圧Ｖ_Hが、直流成分Ｖ_HD及び交番成
分Ｖ_HAからなり、上記トナー補給部材から上記現像剤担持体へのトナー補
給の必要量に基づいて、該直流成分Ｖ_BDと該直流成分Ｖ
_HDとの電圧差を変化させる制御手段を設けたことを特徴
とする請求項１の画像形成装置。
【請求項４】上記現像バイアス電圧Ｖ_Bが、直流成分Ｖ
_BD及び交番成分Ｖ_BAからなり、上記補給バイアス電圧Ｖ_Hが、直流成分Ｖ_HD及び該交番
成分Ｖ_BAと略同じ周期を有する交番成分Ｖ_HAからなり、該交番成分Ｖ_BAと該交番成分Ｖ_HAとの間に位相差を設け
たことを特徴とする請求項１の画像形成装置。
【請求項５】上記現像バイアス電圧Ｖ_B及び上記補給バ
イアス電圧Ｖ_Hが、負極性帯電トナーを用いる場合に
は、Ｖ_B− Ｖ_H≧ ０を、正極性帯電トナーを用いる場合には、Ｖ_B− Ｖ_H≦ ０を満足するように設定されていることを特徴とする請求
項１の画像形成装置。
【請求項６】上記現像バイアス電圧Ｖ_Bが、直流成分Ｖ
_BD及び交番成分Ｖ_BAからなり、上記トナー補給部材上のトナー帯電量Ｑ／Ｍが、負極性
帯電トナーを用いる場合には、 −１μＣ／g ＞Ｑ／Ｍ＞ −１５μＣ／g を、正極性帯電トナーを用いる場合には、１μＣ／g ＜Ｑ／Ｍ＜１５μＣ／g を満足するように設定され、該トナー補給部材上のトナー付着量Ｍ／Ａが、０．１mg／cm²＜Ｍ／Ａ＜０．５mg／cm² を満足するように設定されていることを特徴とする請求
項１の画像形成装置。
【請求項７】トナーとキャリアを有する現像剤を担持す
る現像剤担持体と、該現像剤担持体に現像バイアス電圧
Ｖ_Bを印加する現像バイアス電圧印加手段と、該現像剤
担持体との電位差により、該現像剤担持体上の該現像剤
にトナーを補給するトナー補給部材と、該トナー補給部
材に補給バイアス電圧Ｖ_Hを印加する補給バイアス電圧
印加手段とを配設した現像装置を備え、該現像剤担持体
上に担持された該現像剤を像担持体上に供給し、該現像
剤中の該トナーによって、該像担持体に形成された潜像
を可視像化する画像形成装置において、該トナー補給部材上のトナー帯電量Ｑ／Ｍに基づいて、
該現像バイアス電圧Ｖ_Bと該補給バイアス電圧Ｖ_Hとの電
圧差を設定する制御手段を設けたことを特徴とする画像
形成装置。
【請求項８】トナーとキャリアを有する現像剤を担持す
る現像剤担持体と、該現像剤担持体に現像バイアス電圧
Ｖ_Bを印加する現像バイアス電圧印加手段と、該現像剤
担持体上の該現像剤にトナーを補給するトナー補給部材
と、該トナー補給部材に補給バイアス電圧Ｖ_Hを印加す
る補給バイアス電圧印加手段とを配設した現像装置を備
え、該現像剤担持体上に担持された該現像剤を像担持体
上に供給し、該現像剤中の該トナーによって、該像担持
体に形成された潜像を可視像化する画像形成装置におい
て、該現像装置内の該現像剤のトナー濃度を検出するトナー
濃度検出手段、及び又は上記像担持体上のトナー付着量
を検出するトナー付着量検出手段と、該トナー濃度検出手段、及び又は該トナー付着量検出手
段の検出値に基づいて、該現像バイアス電圧Ｖ_Bと該補
給バイアス電圧Ｖ_Hとの電圧差の設定値を補正する制御
手段とを設けたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項９】トナーとキャリアを有する現像剤を担持す
る現像剤担持体と、該現像剤担持体に現像バイアス電圧
Ｖ_Bを印加する現像バイアス電圧印加手段と、該現像剤
担持体上の該現像剤にトナーを補給するトナー補給部材
と、該トナー補給部材に補給バイアス電圧Ｖ_Hを印加す
る補給バイアス電圧印加手段とを配設した現像装置を備
え、該現像剤担持体上に担持された該現像剤を像担持体
上に供給し、該現像剤中の該トナーによって、該像担持
体に形成された潜像を可視像化する画像形成装置におい
て、該現像装置の環境変化を検出する環境変化検出手段と、該環境変化検出手段の検出値に基づいて、該現像バイア
ス電圧Ｖ_Bと該補給バイアス電圧Ｖ_Hとの電圧差の設定値
を補正する制御手段とを設けたことを特徴とする画像形
成装置。