JP2007249110A

JP2007249110A - 現像装置の調整方法

Info

Publication number: JP2007249110A
Application number: JP2006076040A
Authority: JP
Inventors: Masaru Watanabe; 優渡辺
Original assignee: Kyocera Mita Corp
Current assignee: Kyocera Document Solutions Inc
Priority date: 2006-03-20
Filing date: 2006-03-20
Publication date: 2007-09-27
Anticipated expiration: 2026-03-20
Also published as: US20070217802A1; US7536127B2; JP4845546B2

Abstract

【課題】現像ロールへ搬送するトナー量を適正に調整して安定した画像品位を維持できる現像装置の調整方法を提供する。
【解決手段】現像槽１４２に充填されたキャリアとトナーからなる二成分現像剤１４６をブラシ状に保持する磁気ロール１４３と、前記磁気ロール１４３から搬送されたトナーを保持して像担持体１１０に形成された静電潜像を現像する現像ロール１４４を備え、前記磁気ロール１４３と前記現像ロール１４４の夫々に印加するバイアス電圧Ｖｄｃ３、Ｖｄｃ４を調整することにより前記磁気ロール１４３から前記現像ロール１４４へのトナーの搬送量を調整するバイアス電圧調整ステップを備えた現像装置の調整方法であって、前記二成分現像剤１４６の混合比を調整することにより前記トナーの搬送量を調整する混合比調整ステップを備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、現像槽に充填されたキャリアとトナーからなる二成分現像剤をブラシ状に保持する磁気ロールと、前記磁気ロールから搬送されたトナーを保持して像担持体に形成された静電潜像を現像する現像ロールを備え、前記磁気ロールと前記現像ロールの夫々に印加するバイアス電圧を調整することにより前記磁気ロールから前記現像ロールへのトナーの搬送量を調整するバイアス電圧調整ステップを備えた現像装置の調整方法に関する。

電子写真方式の画像形成装置に組み込まれる現像装置として、特許文献１には、現像装置を複雑にすることなく、長期にわたって現像ローラ上のトナー層厚を常に安定させ、濃度変化のない安定した画像を維持することを目的として、像担持体上に、現像ロールに現像バイアスを印加し始めてから２周目に形成されたトナー層を用いたベタパターンと、次の１回転の間に形成されたトナー層を用いたハーフトーンパターンとを配したトナー層厚検知用パターンを顕像化させ、像担持体上のトナー層厚検知用パターン、または転写体に転写されたトナー層厚検知用パターンのトナー濃度を濃度センサにより検出し、検出したトナー濃度に基づいて磁気ロールと現像ロール間のバイアス電圧の差電圧、つまり、搬送バイアス電圧を制御する現像方法が提案されていた。

特開２００５−５５８４１号公報

しかし、上述した従来技術は、現像槽に充填されたトナーの帯電量が理想的な帯電量の範囲に制御されているという条件の下で調整されるものであり、トナーの帯電量が変動すると、適正に調整できないという問題があった。

例えば、ハーフトーンパターンの濃度を検知し、その検知結果に基づいて搬送バイアス電圧を設定しているが、トナーの帯電量によっては、調整される搬送バイアス値が高くなり過ぎ、現像ロールと磁気ロール間でリークが起こり、黒点等の画像不具合を起こすことがあった。また、現像ロールと磁気ロールの間隔が狭くなりトナーの搬送障害が起こり、トナー飛散や剤漏れが発生する虞があった。逆に搬送バイアス電圧が低くなりすぎると、現像ロールでのトナー消費量にトナー供給量が追いつかず前の現像履歴が次の現像に影響を与える現像ゴーストが発生する虞があった。

本発明は、上述の従来欠点に鑑み、現像ロールへ搬送するトナー量を適正に調整して安定した画像品位を維持できる現像装置の調整方法を提供する点にある。

上述の目的を達成するため、本発明による現像装置の調整方法の第一の特徴構成は、特許請求の範囲の書類の請求項１に記載した通り、現像槽に充填されたキャリアとトナーからなる二成分現像剤をブラシ状に保持する磁気ロールと、前記磁気ロールから搬送されたトナーを保持して像担持体に形成された静電潜像を現像する現像ロールを備え、前記磁気ロールと前記現像ロールの夫々に印加するバイアス電圧を調整することにより前記磁気ロールから前記現像ロールへのトナーの搬送量を調整するバイアス電圧調整ステップを備えた現像装置の調整方法であって、前記二成分現像剤の混合比を調整することにより前記トナーの搬送量を調整する混合比調整ステップを備えている点にある。

前記二成分現像剤に含まれるトナーの帯電量が適切でないとき等に、前記磁気ロールと前記現像ロールの夫々に印加するバイアス電圧を調整するだけでは前記磁気ロールから前記現像ロールへのトナーの搬送量を十分に調整しきれず前記バイアス電圧調整ステップを完了できないことがあるが、上述の構成によれば、前記混合比調整ステップで前記二成分現像剤の混合比を調整することにより前記トナーの帯電量を調整し、前記トナーの搬送量を確実に調整することができる。

同第二の特徴構成は、同請求項２に記載した通り、上述の第一特徴構成に加えて、前記バイアス電圧調整ステップにより前記トナーの搬送量が所定の搬送量に調整できないときに前記混合比調整ステップが実行される点にある。

前記トナーの搬送量の調整にはその容易性、応答性等から、前記混合比調整ステップよりも前記バイアス電圧調整ステップを用いることが望ましい。さらに、トナー飛散や、黒点または白点、現像ゴーストの発生防止による画像品位の維持、さらに省エネや部材の耐久等の経済性から、高すぎる、または低すぎるバイアス電圧を印加することは好ましくなく、実験などを通して求められる出力範囲内で前記バイアス電圧を印加することが望ましい。しかし、前記出力範囲内のバイアス電圧では前記トナーの搬送量を所定の搬送量に調整できず、前記バイアス電圧調整ステップを完了できない虞がある。上述の構成によれば、まずは、前記バイアス電圧調整ステップを実行し、前記バイアス電圧調整ステップで調整を完了できないときに、前記混合比調整ステップで前記二成分現像剤の混合比を調整することで前記トナーの帯電量を調整して、前記出力範囲内の前記バイアス電圧で前記トナーの搬送量を所定の搬送量とすることが可能となる。

同第三の特徴構成は、同請求項３に記載した通り、上述の第二特徴構成に加えて、前記バイアス電圧調整ステップは、少なくとも前記現像ロールに所定の低圧バイアス電圧を印加した状態で前記像担持体に形成されるベタパターンまたは転写体への転写後のベタパターンの濃度が所定濃度となるように前記磁気ロールへ印加するバイアス電圧を調整することにより前記トナーの搬送量を調整する第一バイアス電圧調整ステップを備える点にある。

上述の構成によれば、前記現像ロールに所定の低圧バイアス電圧を印加した状態、つまり、現像効率が低い状態で前記ベタパターンの濃度が所定濃度となるように前記磁気ロールへ印加するバイアス電圧を調整することで、過剰なトナーが前記現像ロールに搬送されるような条件を排除することができる。

同第四の特徴構成は、同請求項４に記載した通り、上述の第一特徴構成に加えて、前記バイアス電圧調整ステップは、少なくとも前記現像ロールに所定の低圧バイアス電圧を印加した状態で前記像担持体に形成されるベタパターンまたは転写体への転写後のベタパターンの濃度が所定濃度となるように前記磁気ロールへ印加するバイアス電圧を調整することにより前記トナーの搬送量を調整する第一バイアス電圧調整ステップを備え、前記第一バイアス電圧調整ステップにより前記トナーの搬送量が所定の搬送量に調整された後に、前記混合比調整ステップが実行される点にある。

前記第一バイアス電圧調整ステップにより、前記磁気ロールに印加するバイアス電圧が出力範囲の上限近くまたは下限近くに調整される場合があるが、一般的に前記出力範囲の上限近くまたは下限近くにおけるバイアス電圧の出力は安定性に乏しく、前記トナーの搬送量が所定の搬送量から逸脱しやすい。また、前記第一バイアス電圧調整ステップに続いて、例えば、階調性の調整などで前記バイアス電圧にさらに高い出力または低い出力が必要とされるときに対応することができない。

上述の構成によれば、前記第一バイアス電圧調整ステップにより前記トナーの搬送量が所定の搬送量に調整された後で、調整された前記磁気ロールに印加するバイアス電圧の安定性が乏しく、また、前記バイアス電圧は、さらなる調整において、より高いまたは低い出力を必要とするときに、前記さらなる調整に必要な所定の変化幅を有さないとき等には、前記出力範囲内で安定性があり、前記所定の変化幅を有する前記バイアス電圧に調整できるように、前記混合比調整ステップで前記二成分現像剤の混合比を調整して前記トナーの帯電量を調整する。

同第五の特徴構成は、同請求項５に記載した通り、上述の第一特徴構成に加えて、前記バイアス電圧調整ステップは、少なくとも前記現像ロールに所定の低圧バイアス電圧を印加した状態で前記像担持体に形成されるベタパターンまたは転写体への転写後のベタパターンの濃度が所定濃度となるように前記磁気ロールへ印加するバイアス電圧を調整することにより前記トナーの搬送量を調整する第一バイアス電圧調整ステップと、前記第一バイアス電圧調整ステップ実行後に前記像担持体に形成される所定のハーフトーンパターンまたは転写体への転写後の所定のハーフトーンパターンの濃度が所定濃度となるように前記磁気ロールと前記現像ロールの夫々に印加するバイアス電圧の差電圧を一定に維持しながら両バイアス電圧を調整する第二バイアス調整ステップを備え、前記バイアス電圧調整ステップによる調整完了後に、前記混合比調整ステップが実行される点にある。

前記バイアス電圧調整ステップにより、前記磁気ロールに印加するバイアス電圧が出力範囲の上限近く、または下限近くに調整される場合があるが、トナー消費量の多い、または少ない画像形成が頻繁に実行され、前記二成分現像剤に含まれるトナーの帯電量が変化すると、次のキャリブレーション実行時には前記バイアス電圧調整ステップで前記トナーの搬送量を所定の搬送量に調整することができない虞がある。

しかし、前記出力範囲内のバイアス電圧を印加して前記トナーの搬送量を所定の搬送量とするために、前記二成分現像剤の混合比を調整して前記トナーの帯電量を調整する前記混合比調整ステップには即効性がないため、前記トナーの搬送量を所定の搬送量とするには時間を要し、さらに前記トナーの帯電量が大きくなっていた場合には前記トナーを強制的に消費する必要があり、トナーの消費量を増大させることになる。

上述の構成によれば、次のキャリブレーション実行時までに前記混合比調整ステップで前記二成分現像剤の混合比を徐々に調整して前記トナーの帯電量を適切に調整することで、次のキャリブレーション実行時には前記バイアス電圧調整ステップによる調整だけで前記トナーの搬送量を所定の搬送量とすることができる。

以上説明した通り、本発明によれば、現像ロールへ搬送するトナー量を適正に調整して安定した画像品位を維持できる現像装置の調整方法を提供することができるようになった。

以下に本発明による現像装置の調整方法を説明する。本発明による現像装置を備えた電子写真方式の画像形成装置の一例であるプリンタは、図２に示すように、外部機器から入力されたプリントジョブに基づいてＭＣＹＫの各色成分のトナー像を形成する画像形成部１と、記録媒体としての用紙を供給・搬送・排紙する用紙トレイや搬送ローラなどからなる給紙部２と、三本のローラ３０に支持された無端状の転写体３１と、前記転写体３１に接触配置された複数の転写ローラ３２、３３等を備えて構成された転写部３と、トナー像が転写された記録媒体を定着処理する定着部４と、前記外部機器とのデータ送受信を行うインターフェース部５、該プリンタを統括制御するマイクロコンピュータを備えたシステム制御部６を備えて構成される。

前記画像形成部１は、前記転写体３１の周方向に沿って配置されたＭ（マゼンダ）、Ｃ（シアン）、Ｙ（イエロー）、Ｋ（ブラック）の各色に対応した４つの感光体ユニット１００と、形成するトナー像の濃度が所定の濃度に維持されるように前記転写体３１に担持された各色のトナーパターンからの反射光量に基づいて各色の濃度を検出するトナー濃度センサ１１と、該画像形成部１を制御する制御部１２で構成され、各感光体ユニット１００は、図１に示すように、像担持体１１０と、前記像担持体１１０の周方向に沿って帯電チャージャー１２０、露光ヘッド１３０、現像装置１４０、クリーナ１５０、除電ランプ１６０等が配置されて構成されている。

前記像担持体１１０は、アルミニウム製シリンダの表面に正帯電性光導電体であるアモルファスシリコン層が蒸着された感光体を有する感光体ドラムからなり、前記帯電チャージャー１２０により正帯電され、前記露光ヘッド１３０からの露光により露光部分の電荷はシリンダを経てアースされる構成となっている。

前記トナー濃度センサ１１は、前記転写体３１の周方向に沿って配置された前記感光体ユニット１００の下流側に配置されている。前記トナー濃度センサ１１について詳述すると、前記トナー濃度センサ１１は、図３に示すように、前記転写体３１の法線方向に対して所定の傾斜角度で単一の偏光光を投光する投光部１３と、前記法線方向に対して前記投光部１３と反対側に配置され、前記転写体３１からの反射光を前記投光光と同一の第１の偏光光と前記投光光と異なる第２の偏光光とに分離する偏光分離部１４と、前記第１及び前記第２の偏光光を受光する第１及び第２の受光部１５とを備えて構成され、前記第１及び前記第２の偏光光の光量差からトナー濃度を検出する。

Ｍ（マゼンダ）、Ｃ（シアン）、Ｙ（イエロー）、Ｋ（ブラック）の各色の前記感光体ユニット１００に夫々備えられた前記現像装置１４０は、図１に示すように、夫々に対応した色のトナーを充填したトナーカートリッジ１４１と、前記トナーカートリッジ１４１から供給されるトナーとキャリアを撹拌する現像槽１４２と、前記現像槽１４２に充填されたキャリアとトナーからなる二成分現像剤１４６がブラシ状になった磁気ブラシ１４３ｌを保持する磁気ロール１４３と、前記磁気ロール１４３から搬送されたトナーをトナー薄層１４４ｌとして保持して前記像担持体１１０に形成された静電潜像を現像する現像ロール１４４を備えて構成されている。

前記磁気ロール１４３は、Ｎ極とＳ極を交互に着磁した固定マグネットローラを内包する回転スリーブで構成され、その回転軸にＤＣバイアス電圧（以下、「バイアス電圧」と言う）Ｖｄｃ３を印加する高圧回路１４３ｖが接続されている。

前記現像ロール１４４は、均一な帯電性のアルミニウムで構成され、その回転軸にＡＣバイアス電圧Ｖａｃ４、バイアス電圧Ｖｄｃ４を印加する高圧回路１４４ｖが接続されている。

前記制御部１２は、前記高圧回路１４３ｖ、１４４ｖを制御し、前記磁気ロール１４３と前記現像ロール１４４の双方に印加するバイアス電圧の差電圧である搬送バイアス電圧ΔＶｃを調整することにより、前記磁気ロール１４３から前記現像ロール１４４へのトナーの搬送量を調整する。

前記制御部１２は、予め設定された所定の周期、つまり、前記現像装置１４０の累積稼動時間が所定の時間に、または累積プリント枚数が所定のプリント枚数に達した時点で、第一バイアス電圧調整ステップと第二バイアス電圧調整ステップからなるバイアス電圧調整ステップと、必要に応じて実行される混合比調整ステップとによるキャリブレーション制御を実行するように構成されている。

即ち、前記所定の周期で、少なくとも前記現像ロール１４４に所定の低圧バイアス電圧Ｖｄｃ４（Ｌ）を印加した状態で前記像担持体１１０に形成されるベタパターンまたは前記転写体３１への転写後のベタパターンの濃度が所定濃度となるように前記磁気ロール１４３へ印加する前記バイアス電圧Ｖｄｃ３を調整する前記第一バイアス電圧調整ステップを実行し、前記キャリブレーション制御を開始する。

前記第一バイアス電圧調整ステップにより前記トナーの搬送量が所定の搬送量に調整できないときに前記二成分現像剤１４６の混合比を調整することにより前記トナーの搬送量を調整する前記混合比調整ステップを実行し、その後、前記第一バイアス電圧調整ステップを再度実行することで、前記トナーの搬送量を確実に所定の搬送量に調整する。

さらに、前記第一バイアス電圧調整ステップの実行後、前記像担持体１１０に形成される所定のハーフトーンパターンまたは前記転写体３１への転写後の所定のハーフトーンパターンの濃度が所定濃度となるように前記磁気ロール１４３と前記現像ロール１４４の夫々に印加するバイアス電圧の差電圧である前記搬送バイアス電圧ΔＶｃを一定に維持しながら両バイアス電圧を調整する前記第二バイアス電圧調整ステップを実行する。

なお、前記バイアス電圧調整ステップは、上述の調整方法に限定するものではなく、前記特許文献１と同様に、前記像担持体１１０上に、前記現像ローラ１４４上のトナー層厚を検知するため、前記現像ローラ１４４の現像バイアスを印加し始めてから２周目に形成されたトナー層を用いたベタパターンと、次の１回転の間に形成されたトナー層を用いたハーフトーンパターンとを配したトナー層厚検知用パターンを顕像化させ、前記像担持体１１０上のトナー層厚検知用パターン、または前記像担持体１１０上のトナー層厚検知用パターンを転写された転写体３１上のトナー層厚検知用パターンにおけるトナー濃度を前記トナー濃度センサ１１により検出し、該検出したトナー濃度によって前記現像ローラ１４４上のトナー層を所定層厚に制御する調整方法等、他の調整方法を用いるものであっても良い。

以下に詳述する。前記制御部１２は、前記現像装置１４０の累積稼動時間が所定の時間に達し、または累積プリント枚数が所定のプリント枚数に達した時点で、各色の感光体ユニット１００毎に、前記現像ロール１４４に印加する前記ＡＣバイアス電圧Ｖａｃ４を変更せずに、前記バイアス電圧Ｖｄｃ４を最小出力電圧に近い所定の低圧バイアス電圧Ｖｄｃ４（Ｌ）に固定して、前記磁気ロール１４３に前記バイアス電圧Ｖｄｃ３を数パターン印加し、夫々のパターンにおいてベタパターンとなるトナー像を前記像担持体１１０に形成して前記転写体３１に担持させる。

前記磁気ロール１４３から前記現像ロール１４４へのトナーの搬送量をモニターすべく、前記トナー濃度センサ１１により夫々の前記トナー像のトナー濃度値を検知し、前記検知したトナー濃度値が前記制御部１２の図示しない記憶部に記憶されたベタパターン形成時の所定のトナー濃度値となる前記バイアス電圧Ｖｄｃ３（Ｏ）を求め、前記トナーの搬送量を調整する。

前記像担持体１１０に形成されるベタパターンまたは転写体３１への転写後のベタパターンの濃度が所定濃度となる前記バイアス電圧Ｖｄｃ３（Ｏ）が求められないとき、つまり調整できないときには、前記二成分現像剤１４６の混合比（以下、「Ｔ／Ｃ」と記載する）を調整することにより前記トナーの搬送量を調整する前記混合比調整ステップを実行し、その後、改めて前記バイアス電圧調整ステップを実行し、前記トナーの搬送量を調整する。

さらに詳述すると、まず、前記バイアス電圧調整ステップの実行において、前記バイアス電圧Ｖｄｃ４を最小出力電圧に近い所定のバイアス電圧Ｖｄｃ４（Ｌ）に固定し、前記磁気ロール１４３にパターン１からパターン４までのバイアス電圧Ｖｄｃ３を印加することで、前記像担持体１１０に４パターンのベタパターンのトナー像を形成し、図４に示すように、該トナー像を前記転写体３１に担持させ、前記トナー濃度センサ１１により前記４パターン夫々の前記トナー像のトナー濃度値を検知する。

夫々における、前記バイアス電圧Ｖｄｃ３と前記バイアス電圧Ｖｄｃ４（Ｌ）の差である前記搬送バイアス電圧ΔＶｃと、前記検知したトナー濃度値より得られる特性曲線から、図５に示すように、前記制御部１２の図示しない記憶部に記憶されたベタパターン形成時の所定のトナー濃度値となる最適な搬送バイアス電圧ΔＶｃ（Ｏ）を求め、前記最適な搬送バイアス電圧ΔＶｃ（Ｏ）と前記バイアス電圧Ｖｄｃ４（Ｌ）より、前記バイアス電圧Ｖｄｃ３（Ｏ）を求め、夫々のバイアス電圧を印加することで前記トナーの搬送量が所定の搬送量となるように調整する。

ここで、前記現像槽１４２内の前記二成分現像剤１４６のトナー帯電量の増加や低下、キャリアコート剥れ等により、前記磁気ロール１４３から前記現像ロール１４４へ搬送するトナーの搬送特性が変化して、出力範囲を逸脱する前記バイアス電圧Ｖｄｃ３を出力しなければ前記最適な搬送バイアス電圧ΔＶｃ（Ｏ）を求めることができないときには、前記Ｔ／Ｃを調整して前記トナーの搬送量を調整する前記混合比調整ステップを実行することで前記搬送特性を変化させ、その後、改めて前記バイアス電圧調整ステップを実行して、前記最適な搬送バイアス電圧ΔＶｃ（Ｏ）を求め、前記トナーの搬送量を調整する。

前記混合比調整ステップについて詳述すると、図６に示すように、前記二成分現像剤１４５のトナー帯電量が低くなると前記トナーの搬送特性は上昇するため、最低の搬送バイアス電圧ΔＶｃ（ｍｉｎ）でも過剰なトナーが搬送されることとなる。逆に、前記トナー帯電量が高くなると前記トナーの搬送特性は低下するため、最高の搬送バイアス電圧ΔＶｃ（ｍａｘ）でも十分なトナーが搬送されない。そこで、前記制御部１２は、前記バイアス電圧調整ステップを実行したときに得られた前記特性曲線と、前記現像槽１４１内に設置されたトナー濃度センサ１４５により検知される前記現像槽１４２内のトナー濃度、つまり前記Ｔ／Ｃとの関係に基づき、前記トナー帯電量を所定の帯電量とするようにトナーの供給量を制御することで前記Ｔ／Ｃを変化させ、前記トナーの搬送特性を変化させる。

具体的には、前記制御部１２は、実験等を通して取得され、前記搬送特性と前記Ｔ／Ｃの関係から導き出される前記二成分現像剤１４６のトナー帯電量を前記所定の帯電量とするトナー供給量に基づき、前記トナー帯電量が低い場合には、前記トナーカートリッジ１４１からのトナーの供給量を減らす若しくは供給を行わず、さらに必要に応じて、実験などを通して取得され、前記所定の帯電量とする撹拌量に前記二成分現像剤１４６の撹拌量を増やすことで前記Ｔ／Ｃを変化させ、前記所定の帯電量である場合の前記搬送特性に変化させる。前記トナー帯電量が高い場合には、前記トナーカートリッジ１４１からのトナーの供給量を増やし、さらに必要に応じて、実験などを通して取得され、前記所定の帯電量とする撹拌量に前記二成分現像剤１４６の撹拌量を減らす、またはトナーの強制廃棄を行うことで前記Ｔ／Ｃを変化させ、前記所定の帯電量である場合の前記搬送特性に変化させる。

前記トナーの強制廃棄について詳述すると、大きな帯電を持つトナーは、新たにトナー供給を行っても該帯電が低下することがなく、トナー帯電量を所定の帯電量とするには強制廃棄を実施する必要がある。画像形成時には、前記像担持体１１０に前記帯電チャージャー１２０により所定の帯電量を持たせ、前記露光ヘッド１３０で露光されて表面電位が下がり、潜像化された部分に前記現像ロール１４４からトナーを付着させ現像化するが、強制廃棄時には、前記帯電チャージャー１２０による帯電を行わないことで、前記像担持体１１０の表面電位を低い状態に維持して前記現像ロールからのトナーを前記像担持体１１０のトナーが付着する画像形成領域全面に大量に付着させ、前記クリーナ１５０でクリーニングして廃棄する。

ここで、前記像担持体１１０に付着したトナーは現像装置１４０により、前記転写体３１に転写されるが、前記強制廃棄時には前記像担持体１１０と前記転写体３１を離隔し、前記像担持体１１０に付着したトナーが前記転写体３１に転写されないように構成するが、上述の構成を備えず、前記像担持体１１０に付着したトナーを前記転写体３１に転写し、前記転写体３１の残留トナーをクリーニングする図示しないクリーナにより、クリーニングして廃棄する構成としてもよい。

前記混合比調整ステップにより、前記Ｔ／Ｃを変化させて前記所定の帯電量である場合の前記搬送特性に変化させた後、前記バイアス電圧調整ステップを再度実行して、前記最適な搬送バイアス電圧ΔＶｃ（Ｏ）が求まるまで繰り返し、前記転写体３１に転写したベタパターンの濃度が所定濃度となるように調整する。

さらに、前記ベタパターンの濃度が所定濃度となった後、前記像担持体１１０に形成される所定のハーフトーンパターンまたは前記転写体３１への転写後の所定のハーフトーンパターンの濃度が所定濃度となるように前記最適な搬送バイアス電圧ΔＶｃ（Ｏ）を維持しながら前記バイアス電圧Ｖｄｃ３、Ｖｄｃ４を調整する第二のバイアス電圧調整ステップを実行し、キャリブレーション制御を終了する。

以下、別実施形態を説明する。

上述では、前記バイアス電圧調整ステップは、少なくとも前記現像ロール１４４に所定の低圧バイアス電圧を印加した状態で前記像担持体１１０に形成されるベタパターンまたは前記転写体３１への転写後のベタパターンの濃度が所定濃度となるように前記磁気ロール１４３へ印加するバイアス電圧を調整することにより前記トナーの搬送量を調整する第一バイアス電圧調整ステップと、前記第一バイアス電圧調整ステップ実行後に前記像担持体１１０に形成される所定のハーフトーンパターンまたは前記転写体３１への転写後の所定のハーフトーンパターンの濃度が所定濃度となるように前記磁気ロール１４３と前記現像ロール１４４の夫々に印加するバイアス電圧の差電圧を一定に維持しながら両バイアス電圧を調整する第二バイアス調整ステップを備え、前記第一バイアス電圧調整ステップにより調整ができないときに、前記混合比調整ステップが実行され、再び前記第一バイアス電圧調整ステップが実行されて前記トナーの搬送量が調整された後に、前記第二バイアス電圧調整ステップが実行される構成としたが、前記バイアス電圧調整ステップによる調整完了後、つまり前記第一バイアス電圧調整ステップにより調整が完了した後、前記第二バイアス電圧調整ステップが実行され、その後に、前記混合比調整ステップが実行される構成であっても良い。

この場合、前記トナーカートリッジ１４１からトナー供給を行うことで、前記現像槽１４２内の前記Ｔ／Ｃを、検知されたＴ／Ｃから、前記二成分現像剤１４６に含まれるトナー帯電量を所定の帯電量とする目標のＴ／Ｃへ急激に変化させると前記磁気ロール１４３から前記現像ロール１４４へのトナーの搬送特性が変化し、再度前記バイアス電圧調整ステップを実行する必要が生じるため、図７に示すように、次回のキャリブレーション実施時において、前記目標のＴ／Ｃとなるように段階的にトナー供給を行う構成とすることが望ましい。

上述では、前記バイアス電圧調整ステップは、少なくとも前記現像ロール１４４に所定の低圧バイアス電圧を印加した状態で前記像担持体１１０に形成されるベタパターンまたは前記転写体３１への転写後のベタパターンの濃度が所定濃度となるように前記磁気ロール１４３へ印加するバイアス電圧を調整することにより前記トナーの搬送量を調整する第一バイアス電圧調整ステップと、前記第一バイアス電圧調整ステップ実行後に前記像担持体１１０に形成される所定のハーフトーンパターンまたは前記転写体３１への転写後の所定のハーフトーンパターンの濃度が所定濃度となるように前記磁気ロール１４３と前記現像ロール１４４の夫々に印加するバイアス電圧の差電圧を一定に維持しながら両バイアス電圧を調整する第二バイアス調整ステップを備え、前記第一バイアス電圧調整ステップにより調整ができないときに、前記混合比調整ステップが実行され、再び前記第一バイアス電圧調整ステップが実行されて前記トナーの搬送量が調整された後に、前記第二バイアス電圧調整ステップが実行される構成としたが、前記第一バイアス電圧調整ステップにより調整が完了した後、前記混合比調整ステップが実行され、その後に、前記第二バイアス電圧調整ステップが実行される構成であっても良い。

この場合、前記混合比調整ステップが実行されることにより、前記磁気ロール１４３から前記現像ロール１４４への前記トナーの搬送特性が大きく変化するときには再度、前記第一バイアス電圧調整ステップが実行され、その後に、前記第二バイアス電圧調整ステップが実行される構成とすることが望ましい。

上述の構成では、前記像担持体１１０として、アルミニウム製シリンダの表面に正帯電性光導電体であるアモルファスシリコン層が蒸着された感光体を有する感光体ドラムを採用したが、前記感光体が有機光導電体であるＯＰＣドラムや、前記感光体がセレンなどであるその他の種類の光導電性半導体ドラムを採用する構成であっても良く、この場合、前記感光体の帯電特性に応じて、採用する二成分現像剤は適宜変更すれば良い。

上述の実施例では、前記像担持体１１０に形成されるベタパターンとハーフトーンパターンのトナー像または前記転写体３１への転写後のベタパターンとハーフトーンパターントナー像の濃度が所定濃度となるように行うトナー濃度値の検知において、４パターンのトナー像を形成したが、これに限定するものではなく、機器特性や使用条件、コストなどの諸条件に合わせ最適なパターンのトナー像を形成する構成であっても良く、夫々のパターンのトナー像のトナー濃度値を検知し、前記磁気ロール１４３及び前記現像ロール１４４に印加するバイアス電圧Ｖｄｃ３、Ｖｄｃ４の調整を行えば良い。

上述の実施形態は何れも本発明の一実施例に過ぎず、当該記載により本発明の範囲が限定されるものではなく、各部の具体的構成は本発明による作用効果を奏する範囲において適宜変更することができることは言うまでもない。

現像装置の説明図本実施例におけるプリンタの説明図本実施例における転写体上のトナー濃度を検出するトナー濃度センサの説明図転写体上に形成されるトナー像の説明図搬送バイアス電圧と転写体上のベタパターンのトナー像のトナー濃度値（現像ロールへのトナー搬送量）の関係を示すグラフ現像ロールへのトナー搬送量の搬送特性の説明に用いるグラフ二成分現像剤の混合比を目標の混合比に調整する際の説明に用いるグラフ

符号の説明

１２：制御部
１００：感光体ユニット
１４０：現像装置
１４１：トナーカートリッジ
１４２：現像槽
１４３：磁気ロール
１４３ｌ：磁気ブラシ
１４３ｖ：高圧回路（磁気ロール用）
１４４：現像ロール
１４４ｌ：トナー薄層
１４４ｖ：高圧回路（現像ロール用）
１４５：トナー濃度センサ
１４６二成分現像剤（トナーとキャリア）

Claims

現像槽に充填されたキャリアとトナーからなる二成分現像剤をブラシ状に保持する磁気ロールと、前記磁気ロールから搬送されたトナーを保持して像担持体に形成された静電潜像を現像する現像ロールを備え、前記磁気ロールと前記現像ロールの夫々に印加するバイアス電圧を調整することにより前記磁気ロールから前記現像ロールへのトナーの搬送量を調整するバイアス電圧調整ステップを備えた現像装置の調整方法であって、
前記二成分現像剤の混合比を調整することにより前記トナーの搬送量を調整する混合比調整ステップを備えている現像装置の調整方法。
前記バイアス電圧調整ステップにより前記トナーの搬送量が所定の搬送量に調整できないときに前記混合比調整ステップが実行される請求項１記載の現像装置の調整方法。
前記バイアス電圧調整ステップは、少なくとも前記現像ロールに所定の低圧バイアス電圧を印加した状態で前記像担持体に形成されるベタパターンまたは転写体への転写後のベタパターンの濃度が所定濃度となるように前記磁気ロールへ印加するバイアス電圧を調整することにより前記トナーの搬送量を調整する第一バイアス電圧調整ステップを備える請求項２記載の現像装置の調整方法。
前記バイアス電圧調整ステップは、少なくとも前記現像ロールに所定の低圧バイアス電圧を印加した状態で前記像担持体に形成されるベタパターンまたは転写体への転写後のベタパターンの濃度が所定濃度となるように前記磁気ロールへ印加するバイアス電圧を調整することにより前記トナーの搬送量を調整する第一バイアス電圧調整ステップを備え、前記第一バイアス電圧調整ステップにより前記トナーの搬送量が所定の搬送量に調整された後に、前記混合比調整ステップが実行される請求項１記載の現像装置の調整方法。
前記バイアス電圧調整ステップは、少なくとも前記現像ロールに所定の低圧バイアス電圧を印加した状態で前記像担持体に形成されるベタパターンまたは転写体への転写後のベタパターンの濃度が所定濃度となるように前記磁気ロールへ印加するバイアス電圧を調整することにより前記トナーの搬送量を調整する第一バイアス電圧調整ステップと、前記第一バイアス電圧調整ステップ実行後に前記像担持体に形成される所定のハーフトーンパターンまたは転写体への転写後の所定のハーフトーンパターンの濃度が所定濃度となるように前記磁気ロールと前記現像ロールの夫々に印加するバイアス電圧の差電圧を一定に維持しながら両バイアス電圧を調整する第二バイアス調整ステップを備え、前記バイアス電圧調整ステップによる調整完了後に、前記混合比調整ステップが実行される請求項１記載の現像装置の調整方法。