JP6217551B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、現像装置を備えた画像形成装置に関する。

電子写真方式を利用した、複写機、プリンター、ファクシミリ等の画像形成装置は、像担持体（例えば、感光体ドラムや転写ベルト）上に形成された静電潜像にトナーを供給して該静電潜像を現像することにより、像担持体上にトナー像を形成する。前記現像を行う方式の一つとして、非磁性体のトナーおよび磁性体のキャリアを含む二成分現像剤を用いたタッチダウン現像方式が知られている。この場合、磁気ローラー上に二成分現像剤層（いわゆる磁気ブラシ層）が担持され、現像ローラー上に前記二成分現像剤層からトナーが移動され、トナー層が担持される。更に、該トナー層から像担持体にトナーが供給されることで前記静電潜像が可視化される。

近年、タッチダウン現像方式が採用された現像装置の高速化が進み、現像性能の向上が求められている。現像性能を高めるには、現像ローラーに印加する交流電圧のピーク間電圧（ピークトゥピーク）を大きくすればよいが、ピーク間電圧が所定の値を超えると、感光体ドラムと現像ローラーとの間でリークが発生する。このようなリークが発生すると感光体ドラム上の静電潜像が乱れ、トナー画像に画像欠陥が発生する。特許文献１には、交流電圧のピーク間電圧が変化され、リークが発生するリーク電圧を検出するリーク検知動作に関する技術が開示されている。

特開２０１０−５４７４３号公報

リーク検知動作では、周囲の環境などさまざまな変動要因によって、リークが発生するリーク発生電圧が変化しやすい。このため、リーク検知動作が複数回実行された後、得られた複数のリーク発生電圧の最小値や平均値から、最終的なリーク発生電圧が決定されることが望ましい。しかしながら、ピーク間電圧が所定の電圧間隔で変化されながら、リーク検知動作が複数回実行されると、リーク検知動作全体の所要時間、すなわち画像形成動作が停止される時間が増大するという課題があった。

本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、現像装置のリーク検知動作が短時間かつ高精度で実行可能な画像形成装置を提供することを目的とする。

本発明の一局面に係る画像形成装置は、表面に静電潜像が形成されるとともに、トナー像を担持する像担持体と、所定の極性に帯電するトナーおよびキャリアを含む現像剤を貯留する現像ハウジングと、回転され、前記現像ハウジング内の現像剤を受け取って、現像剤層を担持する磁気ローラーと、前記現像剤層に接触した状態で回転され、前記現像剤層からトナーを受け取ってトナー層を担持し、前記像担持体に前記トナーを供給する現像ローラーと、を備える現像装置と、前記磁気ローラー及び前記現像ローラーに、直流電圧に交流電圧が重畳された現像バイアスを印加するバイアス印加部と、前記像担持体と前記現像ローラーとの間に発生するリーク、または、前記現像ローラーと前記磁気ローラーとの間で発生するリークを検知するリーク検知部と、前記現像ローラーから前記像担持体にトナーが供給される現像動作時に、前記バイアス印加部を制御して、前記トナーが前記磁気ローラーから前記現像ローラーに移動されるように前記磁気ローラーと前記現像ローラーとの間に電位差を設けるバイアス制御部と、前記現像動作時とは異なる時に、前記現像ローラーに印加される前記現像バイアスの交流電圧のピーク間電圧を変化させながら、前記リークが発生する前記ピーク間電圧の値を検出するリーク検知動作を実行するリーク検知制御部と、を有し、前記リーク検知制御部は、所定のタイミングで連続的に複数回の前記リーク検知動作を行うものであって、前記複数回のリーク検知動作のうち１回目のリーク検知動作では、予め設定された基準検知開始電圧から前記ピーク間電圧を増大させ、前記リークが検知された際のピーク間電圧をリーク発生電圧として検出し、２回目以降のリーク検知動作では、既に検出された前記リーク発生電圧に応じて算出された、前記基準検知開始電圧よりも大きな第１検知開始電圧から前記ピーク間電圧を増大させ、前記リークが検知された際のピーク間電圧を次のリーク発生電圧として検出することを特徴とする。

本構成によれば、複数回実行されるリーク検知動作のうち２回目以降のリーク検知動作に要するステップ数を縮小することができる。

本発明の他の局面に係る画像形成装置は、表面に静電潜像が形成されるとともに、トナー像を担持する像担持体と、所定の極性に帯電するトナーおよびキャリアを含む現像剤を貯留する現像ハウジングと、回転され、前記現像ハウジング内の現像剤を受け取って、現像剤層を担持し、前記像担持体に前記トナーを供給する現像ローラーと、を備える現像装置と、前記現像ローラーに、直流電圧に交流電圧が重畳された現像バイアスを印加するバイアス印加部と、前記像担持体と前記現像ローラーとの間に発生するリークを検知するリーク検知部と、前記現像ローラーから前記像担持体にトナーが供給される現像動作時に、前記バイアス印加部を制御して、前記像担持体と前記現像ローラーとの間に電位差を設けるバイアス制御部と、前記現像動作時とは異なる時に、前記現像ローラーに印加される前記現像バイアスの交流電圧のピーク間電圧を変化させながら、前記リークが発生する前記ピーク間電圧の値を検出するリーク検知動作を実行するリーク検知制御部と、を有し、前記リーク検知制御部は、所定のタイミングで連続的に複数回の前記リーク検知動作を行うものであって、前記複数回のリーク検知動作のうち１回目のリーク検知動作では、予め設定された基準検知開始電圧から前記ピーク間電圧を増大させ、前記リークが検知された際のピーク間電圧をリーク発生電圧として検出し、２回目以降のリーク検知動作では、既に検出された前記リーク発生電圧に応じて算出された、前記基準検知開始電圧よりも大きな第１検知開始電圧から前記ピーク間電圧を増大させ、前記リークが検知された際のピーク間電圧を次のリーク発生電圧として検出することを特徴とする。

本構成によれば、複数回実行されるリーク検知動作のうち２回目以降のリーク検知動作に要するステップ数を縮小することができる。

上記の構成において、前記２回目以降のリーク検知動作における前記第１検知開始電圧は、先に実行されたリーク検知動作における前記リーク発生電圧よりも第１の電位差分小さく設定されることが望ましい。

本構成によれば、複数回実行されるリーク検知動作において、リーク発生電圧が変動する場合であっても、２回目以降のリーク検知動作に要するステップ数を縮小しながら、精度良くリーク検知動作を実行することができる。

上記の構成において、前記２回目以降のリーク検知動作において、前記第１検知開始電圧で前記リークが発生した場合に、前記第１検知開始電圧よりも第２の電位差分小さい第２検知開始電圧から前記リーク検知動作を再開することが望ましい。

本構成によれば、２回目以降のリーク検知動作の開始時にリークが発生した場合であっても、適切なリーク発生電圧を検出することができる。

上記の構成において、前記第２の電位差は前記第１の電位差以上に設定され、かつ、前記第２検知開始電圧は前記基準検知開始電圧よりも大きいことが望ましい。

本構成によれば、２回目以降のリーク検知動作の開始時にリークが発生した場合であっても、再開時に可及的にリークの発生を抑制することができる。

上記の構成において、前記複数回のリーク検知動作は、同一の現像装置に対して繰り返し実行される前記リーク検知動作であることが望ましい。

本構成によれば、同一の現像装置においてリーク検知動作が安定して実行される。

上記の構成において、前記複数回のリーク検知動作によって得られた複数のリーク発生電圧の平均値または最小値に基づいて、前記現像動作時に前記現像ローラーに印加されるピーク間電圧が設定されることが望ましい。

本構成によれば、現像動作時にリークが発生することが、安定して防止される。

上記の構成において、前記現像装置は、複数の色に応じて複数配置され、前記複数回のリーク検知動作は、異なる現像装置に対して順に実行される前記リーク検知動作であることが望ましい。

本構成によれば、複数の現像装置においてリーク検知動作が安定して実行される。

上記の構成において、前記複数回のリーク検知動作は、各現像装置に対して複数回ずつ実行され、各現像装置において前記複数回のリーク検知動作によって得られた複数のリーク発生電圧の平均値または最小値に基づいて、各現像装置の前記現像動作時に前記現像ローラーに印加されるピーク間電圧が設定されることが望ましい。

本構成によれば、複数の現像装置において、現像動作時にリークが発生することが、安定して防止される。

上記の構成において、前記現像装置は、複数の色に応じて複数配置され、前記複数回のリーク検知動作は、同一の現像装置に対して繰り返し実行される第１のリーク検知動作群と、異なる現像装置に対して順に実行される第２のリーク検知動作群と、を含み、前記第２のリーク検知動作群における前記第１の電位差は、前記第１のリーク検知動作群における前記第１の電位差よりも大きく設定されることが望ましい。

本構成によれば、異なる現像装置間においてリーク発生要因がばらつく場合であっても、２回目以降のリーク検知動作に要するステップ数を縮小しながら、安定してリーク検知動作を実行することができる。

上記の構成において、前記リーク検知制御部は、前記基準検知開始電圧または前記第１検知開始電圧から第１の電位間隔で前記ピーク間電圧を増大させ、リークが最初に検知された際のピーク間電圧を第１のリーク発生電圧として検出し、前記第１のリーク発生電圧よりも前記第１の電位間隔だけ小さい第３検知開始電圧から前記第１の電位間隔よりも小さい第２の電位間隔で前記ピーク間電圧を前記第１のリーク発生電圧に至るまで増大させ、リークが再び検出された際のピーク間電圧を第２のリーク発生電圧として検出し、前記第１のリーク発生電圧または前記第２のリーク発生電圧を当該リーク検知動作における前記リーク発生電圧とすることが望ましい。

本構成によれば、第１のリーク発生電圧までは相対的に粗めの電位間隔でリーク検知が実行される。また、第２のリーク発生電圧までは相対的に細かい電位間隔でリーク検知が実行される。このため、リーク検知動作に要するステップ数を縮小しながら、高い精度でリーク検知動作を実行することができる。

上記の構成において、前記リーク検知制御部は、前記２回目以降のリーク検知動作において、前記第１検知開始電圧から前記ピーク間電圧を増大させる前に、前記基準検知開始電圧から前記第１検知開始電圧に至るまで、前記第１の電位間隔よりも大きい第３の電位間隔で、前記ピーク間電圧を増大させながら前記リークを検知する第１予備検知動作を実行することが望ましい。

本構成によれば、基準検知開始電圧から少ないステップ数で第１予備検知動作を行うため、誤検知が防止され、精度良くリーク検知動作が実行される。

上記の構成において、前記リーク検知制御部は、前記２回目以降のリーク検知動作において、前記第１検知開始電圧から前記ピーク間電圧を増大させる前に、前記基準検知開始電圧から前記第１の電位間隔よりも大きい第３の電位間隔で前記ピーク間電圧の増大を開始し、かつ、前記第３の電位間隔から電位間隔を縮小させながら、前記第１検知開始電圧に至るまで前記リークを検知する第２予備検知動作を実行することが望ましい。

本構成によれば、基準検知開始電圧から少ないステップ数で第２予備検知動作を行うため、誤検知が防止され、精度良くリーク検知動作が実行される。

本発明によれば、現像装置のリーク検知動作が短時間かつ高精度で実行可能な画像形成装置が提供される。

本発明の実施形態に係る画像形成装置の内部構造を示す断面図である。 本発明の実施形態に係る現像装置の断面図である。 本発明の実施形態に係る現像装置内の構造を示した平面図である。 本発明の実施形態に係る制御部の電気的構成を示したブロック図である。 本発明の実施形態に係る現像装置の現像動作を示した模式図である。 本発明の第１の実施形態に係るリーク検知動作のステップを示した模式図である。 本発明の第１の実施形態に係るリーク検知動作の一部を示したフローチャートである。 本発明の第１の実施形態に係るリーク検知動作の一部を示したフローチャートである。 本発明の第１の実施形態に係るリーク検知動作の一部を示したフローチャートである。 本発明の第２の実施形態に係るリーク検知動作のステップを示した模式図である。 本発明の第２の実施形態に係るリーク検知動作の一部を示したフローチャートである。 本発明の第３の実施形態に係るリーク検知動作のステップを示した模式図である。 本発明の第３の実施形態に係るリーク検知動作の一部を示したフローチャートである。 本発明の変形実施形態に係るリーク検知動作のステップを示した模式図である。 本発明の変形実施形態に係るリーク検知動作のステップを示した模式図である。 本発明の変形実施形態に係る画像形成装置の現像装置の断面図および制御部の電気的構成を示したブロック図である。

以下、図面に基づいて、本発明の実施形態につき詳細に説明する。なお、本発明は、電子写真方式を採用した画像形成装置、例えばコピー機、プリンター、ファクシミリ、これらの機能を備える複合機等に適用することができる。

図１は、本発明の一実施形態に係る画像形成装置１の構造を示す正面断面図である。画像形成装置１は、装置本体１１に、画像形成部１２、定着装置１３、給紙部１４、用紙排出部１５、および原稿読取部１６等を備えて構成されている。

装置本体１１は、下部本体１１１と、この下部本体１１１の上方に対向配置された上部本体１１２と、この上部本体１１２と下部本体１１１との間に介設された連結部１１３とを備えている。連結部１１３は、下部本体１１１と上部本体１１２との間に用紙排出部１５を形成させた状態で両者を互いに連結するための構造物であり、下部本体１１１の左部および後部から立設され、平面視でＬ字状を呈している。上部本体１１２は、連結部１１３の上端部に支持されている。

下部本体１１１には、画像形成部１２、定着装置１３および給紙部１４が内装されているとともに、上部本体１１２には原稿読取部１６とが装着されている。

画像形成部１２は、給紙部１４から給紙された用紙Ｐにトナー像を形成する画像形成動作を実行する。画像形成部１２は、上流側から下流側へ向けて水平に順次配設された、イエロー色のトナーを用いるイエロー用ユニット１２Ｙ、マゼンタ色のトナーを用いるマゼンタ用ユニット１２Ｍ、シアン色のトナーを用いるシアン用ユニット１２Ｃおよびブラック色のトナーを用いるブラック用ユニット１２Ｂｋと、駆動ローラー１２５Ａ等の複数のローラー間に画像形成における副走査方向へ無端走行可能に張架された中間転写ベルト１２５と、中間転写ベルト１２５の外周面に当接する二次転写ローラー１９６と、ベルトクリーニング装置１９８と、を備えている。

画像形成部１２の各色のユニットは、感光体ドラム１２１と、感光体ドラム１２１へトナーを供給する現像装置１２２と、トナーを収容するトナーカートリッジ（不図示）と、帯電装置１２３と、ドラムクリーニング装置１２７と、をそれぞれ一体的に備えている。また、隣接する現像装置１２２の下方には、それぞれの感光体ドラム１２１を露光するための露光装置１２４が水平に配置されている。

感光体ドラム１２１は、その周面に静電潜像が形成されるとともに、前記静電潜像がトナーによって顕在化されるトナー像を担持する。

現像装置１２２は、矢印の方向へ回転する感光体ドラム１２１の周面の静電潜像にトナーを供給して当該トナーを積層させ、感光体ドラム１２１の周面に前記画像データに応じたトナー像を形成する。各現像装置１２２には、前記トナーカートリッジからトナーが適宜補給される。

帯電装置１２３は、各感光体ドラム１２１の直下位置にそれぞれ設けられている。帯電装置１２３は、各感光体ドラム１２１の周面を一様に帯電させる。

露光装置１２４は、各帯電装置１２３の下方位置に設けられている。露光装置１２４は、コンピューター等から入力された画像データや原稿読取部１６が取得した画像データに基づく各色に対応したレーザー光を、帯電後の感光体ドラム１２１の周面に照射し、各感光体ドラム１２１の周面に静電潜像を形成する。なお、露光装置１２４は、感光体ドラム１２１上に、所定の潜像電位を形成するため、予め設定された露光光量に応じて、前記レーザー光を照射する。ドラムクリーニング装置１２７は、各感光体ドラム１２１の左方位置に設けられ、感光体ドラム１２１の周面の残留トナーを除去してクリーニングする。

中間転写ベルト１２５は、無端のベルトであって、基層、弾性層、及びコート層から成る積層構造を有する導電性の軟質ベルトである。中間転写ベルト１２５は、画像形成部１２の上方において、略水平方向に配置された複数の張架ローラーに掛け回されている。張架ローラーは、定着装置１３の近傍に配置され中間転写ベルト１２５を回転駆動する駆動ローラー１２５Ａと、駆動ローラー１２５Ａに対して水平方向に所定間隔を置いて配設され従動回転する従動ローラー１２５Ｅと、を含む。中間転写ベルト１２５は、駆動ローラー１２５Ａに回転駆動力が与えられることにより、図１において時計方向に周回駆動される。

二次転写ローラー１９６には、二次転写バイアス印加部（不図示）が電気的に接続されている。二次転写ローラー１９６と駆動ローラー１２５Ａとの間に印加される転写バイアスによって、中間転写ベルト１２５上に形成されたトナー画像は、下方の搬送ローラー対１９２から搬送された用紙Ｐに転写される。従動ローラー１２５Ｅの外側には、中間転写ベルト１２５を介して、対向配置されるベルトクリーニング装置１９８が配設されている。

定着装置１３は、内部に加熱源であるハロゲンランプなどの通電発熱体を備えた加熱ローラー１３２と、加熱ローラー１３２に対向配置された加圧ローラー１３４と、を備えている。定着装置１３は、画像形成部１２で転写された用紙Ｐ上のトナー像に対し、用紙Ｐが加熱ローラー１３２と加圧ローラー１３４との間の定着ニップ部を通過する間に加熱ローラー１３２から熱を与えて定着処理を施す。定着処理の完了したカラー印刷済みの用紙Ｐは、定着装置１３の上部から延設された排紙搬送路１９４を通って装置本体１１の頂部に設けられた排紙トレイ１５１へ向けて排出される。

給紙部１４は、装置本体１１の図１における右側壁に開閉自在に設けられた手差しトレイ１４１と、装置本体１１内における露光装置１２４より下方位置に挿脱可能に装着された給紙カセット１４２とを備えている。給紙カセット１４２は、複数枚の用紙Ｐが積層されてなる用紙束Ｐ１を収容する。給紙カセット１４２の上方には、ピックアップローラー１４３が設けられ、ピックアップローラー１４３は、給紙カセット１４２に収容された用紙束Ｐ１の最上位の用紙Ｐを用紙搬送路１９０へ向けて繰り出す。手差しトレイ１４１は、下部本体１１１の右面の下方位置に設けられた、用紙Ｐを１枚ずつ手差し操作で画像形成部１２へ向けて給紙するためのトレイである。

画像形成部１２の左方位置には、上下方向に延びる用紙搬送路１９０が形成されている。用紙搬送路１９０には、適所に搬送ローラー対１９２が設けられ、搬送ローラー対１９２は、給紙部１４から繰り出された用紙Ｐを、二次転写ローラー１９６を有する二次転写ニップ部へ向けて搬送する。

用紙排出部１５は、下部本体１１１と上部本体１１２との間に形成されている。用紙排出部１５は、下部本体１１１の上面に形成された排紙トレイ１５１を備える。排紙トレイ１５１は、画像形成部１２でトナー像が形成された用紙Ｐが、定着装置１３で定着処理が施された後に排出されるトレイである。

原稿読取部１６は、上部本体１１２の上面開口に装着された、原稿を載置するためのコンタクトガラス１６１と、このコンタクトガラス１６１に載置された原稿を押さえる開閉自在の原稿押さえカバー１６２と、コンタクトガラス１６１に載置された原稿の画像を走査して読み取る走査機構１６３とを備えている。走査機構１６３は、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）やＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）等のイメージセンサを用いて原稿の画像を光学的に読み取り、画像データを生成する。また、装置本体１１は、この画像データから作像画像を生成する画像処理部（不図示）を有する。

＜現像装置の構成＞
続いて、現像装置１２２について詳細に説明する。図２は、現像装置１２２の内部構造を概略的に示す上下および左右方向の断面図、図３は、現像装置１２２の内部構造を示した平面図である。現像装置１２２は、該現像装置１２２の内部空間を画定する現像ハウジング８０を含む。この現像ハウジング８０には、所定の極性に帯電する非磁性体のトナーおよび磁性体のキャリアを含む現像剤を貯留する現像剤貯留部８１が備えられている。前記トナーの平均粒径は、６．８μｍである。また、現像ハウジング８０の内部には、現像剤貯留部８１の上方に配置された磁気ローラー８２と、磁気ローラー８２の斜め上方位置で磁気ローラー８２に対向配置された現像ローラー８３と、磁気ローラー８２に対向配置された現像剤規制ブレード８４とが配設されている。

現像剤貯留部８１は、現像装置１２２の長手方向に延びる２つの隣り合う現像剤貯留室８１ａ、８１ｂを含む。現像剤貯留室８１ａ、８１ｂは、現像ハウジング８０に一体に形成され長手方向に延びる仕切り板８０１によって互いに仕切られているが、図３に示すように、長手方向における両端部において連通路８０３、８０４によって互いに連通されている。各現像剤貯留室８１ａ、８１ｂには、軸回りに回転することにより現像剤を攪拌及び搬送するスクリューフィーダー８５、８６が収容されている。スクリューフィーダー８５、８６は、図略の駆動機構により回転駆動されるが、その回転方向が互いに逆方向に設定されている。これにより現像剤は、図３に矢印で示すように、現像剤貯留室８１ａおよび現像剤貯留室８１ｂ間を攪拌されつつ循環搬送される。この攪拌により、トナーとキャリアとが混合され、トナーが例えばプラスに帯電される。

磁気ローラー８２は、現像装置１２２の長手方向に沿って配設されており、図２では時計方向に回転駆動される。磁気ローラー８２の内部には、固定式の所謂磁石ロール（図示せず）が配置されている。磁石ロールは複数の磁極を有しており、本実施形態では汲上極８２１、規制極８２２及び主極８２３を有する。汲上極８２１は現像剤貯留部８１に対向し、規制極８２２は現像剤規制ブレード８４に対向し、主極８２３は現像ローラー８３に対向している。また、磁気ローラー８２は、現像ローラー８３に対して周速比１．５の速度で、対向位置において現像ローラー８３と逆方向（カウンター回転）に回転される。

磁気ローラー８２は、汲上極８２１の磁力によって現像剤貯留部８１から現像剤をその周面８２Ａ上に磁気的に汲み上げる（受け取る）。磁気ローラー８２は、周面８２Ａ上に、汲み上げられた現像剤を磁気的に現像剤層（磁気ブラシ層）として担持する。磁気ローラー８２の回転に伴って、前記現像剤は現像剤規制ブレード８４に向けて搬送される。

現像剤規制ブレード８４は、磁気ローラー８２の回転方向から見て現像ローラー８３よりも上流側に配置され、磁気ローラー８２の周面８２Ａに磁気的に付着した現像剤層の層厚を規制する。現像剤規制ブレード８４は、磁気ローラー８２の長手方向に沿って延びる磁性材料からなる板部材であり、現像ハウジング８０の適所に固定された所定の支持部材８４１によって支持されている。また、現像剤規制ブレード８４は、磁気ローラー８２の周面８２Ａとの間で所定の寸法の規制ギャップＧを形成する規制面８４２（つまり現像剤規制ブレード８４の先端面）を有する。

磁性材料から形成された現像剤規制ブレード８４は、磁気ローラー８２の規制極８２２によって磁化される。これにより、現像剤規制ブレード８４の規制面８４２と規制極８２２との間には、すなわち規制ギャップＧには、磁路が形成される。汲上極８２１によって磁気ローラー８２の周面８２Ａ上に付着した現像剤層が、磁気ローラー８２の回転に伴って規制ギャップＧ内に搬送されると、現像剤層の層厚は規制ギャップＧにおいて規制される。これにより、周面８２Ａ上には所定厚さの均一な現像剤層が形成される。

現像ローラー８３は、現像装置１２２の長手方向に沿って、且つ、磁気ローラー８２に対して平行に延びるように配設されており、図２では時計方向に回転駆動される。現像ローラー８３は、磁気ローラー８２の周面８２Ａ上に保持された現像剤層に接触した状態で回転しつつ、前記現像剤層からトナーを受け取ってトナー層を担持する周面８３Ａを有する。現像動作が行なわれる現像時には、現像ローラー８３は、前記トナー層のトナーを感光体ドラム１２１の周面に供給する。本実施形態では、現像ローラー８３は、アルマイトの表面に樹脂コート（ウレタンコート）が施されたローラーである。また、現像ローラー８３は、感光体ドラム１２１に対して周速比１．３の速度で、対向位置において感光体ドラム１２１と同方向（ウィズ回転）に回転される。

現像ローラー８３および磁気ローラー８２は、後記の駆動部９６２によって回転駆動される。現像ローラー８３の周面８３Ａと磁気ローラー８２の周面８２Ａとの間には、所定の寸法の隙間Ｓが形成されている。隙間Ｓは例えば０．３ｍｍに設定されている。現像ローラー８３は、現像ハウジング８０に形成された開口を通して感光体ドラム１２１に臨むように配置され、周面８３Ａと感光体ドラム１２１の周面との間にも所定の寸法の隙間が形成されている。本実施形態では、前記隙間は０．１２ｍｍに設定されている。

＜電気的構成、ブロック図＞
続いて、画像形成装置１の主要な電気的構成について説明する。画像形成装置１（現像装置１２２）は、当該画像形成装置１の各部の動作を統括的に制御する制御部９０を備える。図４は、制御部９０の機能ブロック図である。また、図５は、本実施形態に係る現像装置１２２の現像動作を示した模式図である。制御部９０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、制御プログラムを記憶するＲＯＭ（Read Only Memory）、ＣＰＵの作業領域
として使用されるＲＡＭ（Random Access Memory）等から構成されている。また、制御部９０には、現像装置１２２の各部材に加え、現像バイアス印加部８８、リーク検知部８９、駆動部９６２、画像メモリー９６３、Ｉ／Ｆ９６４などが電気的に接続されている。

更に、図５を参照して、現像バイアス印加部８８は、第１印加部８８１と、第２印加部８８２と、を備える。これらの印加部は、直流電源と交流電源とから構成され、バイアス制御部９２またはリーク検知制御部９３からの制御信号に基づき、現像装置１２２内の磁気ローラー８２および現像ローラー８３に、直流電圧に交流電圧が重畳された現像バイアスを印加する。本実施形態では、第１印加部８８１は、現像ローラー８３に電気的に接続されている。また、第２印加部８８２は、磁気ローラー８２に電気的に接続されている。

リーク検知部８９は、現像バイアス印加部８８に電気的に接続されている。リーク検知部は、感光体ドラム１２１と現像ローラー８３との間に発生するリーク、または、現像ローラー８３と磁気ローラー８２との間に発生するリークを検知する。詳しくは、リーク検知部８９は、現像ローラー８３に流れる電流値の変動（過電流）によって前記リークを検知する。

駆動部９６２（図４）は、モーター及びそのトルクを伝達するギア機構からなり、制御部９０からの制御信号に応じて、現像動作及びリーク検知動作時に、感光体ドラム１２１に加え、現像装置１２２内の現像ローラー８３、磁気ローラー８２およびスクリューフィーダー８５、８６などを回転駆動させる。本実施形態では、現像ローラー８３、磁気ローラー８２およびスクリューフィーダー８５、８６は、駆動部９６２によって同期して回転駆動される。

画像メモリー９６３は、当該画像形成装置１がプリンターとして機能する場合に、例えばパーソナルコンピューターなどの外部機器から与えられる印刷用画像データを一時的に記憶する。また、画像メモリー９６３は、画像形成装置１が複写機として機能する場合には、ＡＤＦ２０により光学的に読み取られた画像データを一時的に記憶する。

Ｉ／Ｆ９６４は、外部機器とのデータ通信を実現させるためのインターフェイス回路であり、例えば画像形成装置１と外部機器とを接続するネットワークの通信プロトコルに従った通信信号を作成すると共に、ネットワーク側からの通信信号を画像形成装置１が処理可能な形式のデータに変換する。パーソナルコンピューター等から送信される印刷指示信号はＩ／Ｆ９６４を介して制御部９０に与えられ、また画像データは、Ｉ／Ｆ９６４を介して画像メモリー９６３に記憶される。

制御部９０は、前記ＣＰＵがＲＯＭに記憶された制御プログラムを実行することにより、駆動制御部９１、バイアス制御部９２およびリーク検知制御部９３を備えるように機能する。

駆動制御部９１は、駆動部９６２を制御して、現像ローラー８３、磁気ローラー８２およびスクリューフィーダー８５、８６を回転駆動させる。また、駆動制御部９１は、不図示の駆動機構を制御して、感光体ドラム１２１を回転駆動させる。本実施形態では、駆動制御部９１は、現像動作およびリーク検知動作において、上記の各部材を回転駆動させる。

バイアス制御部９２は、磁気ローラー８２から現像ローラー８３に、更に、現像ローラー８３から感光体ドラム１２１にトナーが供給される現像動作時に、現像バイアス印加部８８を制御して、磁気ローラー８２と現像ローラー８３との間に直流電圧の電位差を設ける。前記電位差によって、トナーが磁気ローラー８２から現像ローラー８３に移動される。現像動作時の現像バイアスの詳細については後記で詳述する。

リーク検知制御部９３は、リーク検知動作において、現像バイアス印加部８８を制御して、磁気ローラー８２および現像ローラー８３に、直流電圧および交流電圧を印加する。リーク検知動作では、現像ローラー８３に印加される現像バイアスのうち、前記リークが発生する交流電圧のピーク間電圧が検出される。この際、リーク検知制御部９３は、現像バイアスの交流電圧のピーク間電圧を増大させながら、感光体ドラム１２１と現像ローラー８３との間、または、磁気ローラー８２と現像ローラー８３との間にリークを発生させる。現像動作に先だって、すなわち、現像動作とは異なる時に、予めリーク検知動作が実行され、リークが生じるピーク間電圧（リーク発生電圧）が検出される。この結果、現像動作時には、リーク発生電圧に至らない範囲で交流電圧のピーク間電圧が設定され、リークの発生が防止される。なお、リーク検知動作時の現像バイアスの詳細については後記で詳述する。

＜現像動作について＞
次に、図５を参照して、現像動作における感光体ドラム１２１上の静電潜像の現像メカニズムについて説明する。本実施形態に係る画像形成装置１は、毎分２５枚のプリントスピードを備える。そして、感光体ドラム１２１の周速は、１２０ｍｍ／ｓｅｃに設定されている。また、本実施形態では、現像剤中のキャリアには、体積固有抵抗が、１．０Ｅ＋１０Ω・ｃｍであり、飽和磁化が、６５ｅｍｕ／ｇであり、平均粒径が３５μｍのコーティングフェライトキャリアが使用されている。

磁気ローラー８２の周面８２Ａ上の磁気ブラシ層は、現像剤規制ブレード８４によって層厚が均一に規制された後、磁気ローラー８２の回転に伴って現像ローラー８３に向けて搬送される。その後、磁気ローラー８２および現像ローラー８３が対向する領域において、磁気ブラシ層中の多数の磁気ブラシＤＢが、回転中の現像ローラー８３の周面８３Ａに接触する。

このとき、バイアス制御部９２は、現像バイアス印加部８８を制御して、後記のように直流電圧および交流電圧からなる現像バイアスを磁気ローラー８２および現像ローラー８３に印加する。これにより、磁気ローラー８２の周面８２Ａと現像ローラー８３の周面８３Ａとの間に所定の電位差（現像用電位差ΔＶ）が生じる。現像用電位差ΔＶは、環境などに応じて１００Ｖから３５０Ｖの範囲に設定される。この電位差により、周面８２Ａと周面８３Ａとの対向位置において（主極８２３（図２）と周面８３Ａとの対向位置において）、磁気ブラシＤＢからトナーＴのみが周面８３Ａに移動し、磁気ブラシＤＢのキャリアＣと残留する一部のトナーとは周面８２Ａ上に残る。これにより、現像ローラー８３の周面８３Ａ上に所定厚さのトナー層ＴＬが担持される。

周面８３Ａ上のトナー層ＴＬは、現像ローラー８３の回転に伴って感光体ドラム１２１の周面に向けて搬送される。現像ローラー８３には、直流電圧と交流電圧との重畳電圧が印加されている。したがって、静電潜像に応じて表面に電位を有している感光体ドラム１２１の周面と該現像ローラー８３の周面８３Ａとの間には所定の電位差が生じている。この電位差により、トナー層ＴＬのトナーＴが感光体ドラム１２１の周面に移動する。これにより、感光体ドラム１２１の周面上の静電潜像が現像され、トナー像が形成される。

なお、バイアス制御部９２が、現像動作時において現像バイアス印加部８８を制御して、磁気ローラー８２及び現像ローラー８３に印加する現像バイアスの一例は次の通りである。
磁気ローラー８２の直流電圧Ｖmag_dc；４５０Ｖ
現像ローラー８３の直流電圧Ｖslv_dc；２５０Ｖ
磁気ローラー８２の交流電圧（Ｖｐｐ）Ｖmag_ac；１８００Ｖ（３．７ｋＨｚ）
現像ローラー８３の交流電圧（Ｖｐｐ）Ｖslv_ac；７００Ｖ（３．７ｋＨｚ）
現像ローラー８３の交流電圧のＤｕｔｙ比（Ｄｕｔｙ１）；２７％
磁気ローラー８２の交流電圧のＤｕｔｙ比（Ｄｕｔｙ２）；７３％
感光体ドラム１２１の画像部電位ＶＬ：＋１００Ｖ
感光体ドラム１２１の背景部電位Ｖｏ：＋４３０Ｖ

現像動作時には、磁気ローラー８２および現像ローラー８３に印加される現像バイアスのうち交流電圧は同位相で互いに反転されている。このため、磁気ローラー８２と現像ローラー８３との間には、前述の直流電圧からなる現像用電位差ΔＶに加え、交流電圧に基づく周期的な電位差が設定される。この結果、磁気ローラー８２から現像ローラー８３へのトナーの移動が促進される。

更に、このような現像装置１２２においては、感光体ドラム１２１と現像ローラー８３との間、または、磁気ローラー８２と現像ローラー８３との間でリークが生じるリーク発生電圧がリーク検知部８９によって検出される際に、磁気ローラー８２および現像ローラー８３に固有の現像バイアスを印加することができる。したがって、リーク検知動作時に、磁気ローラー８２から現像ローラー８３にトナーが移動することを抑制し、可及的に現像ローラー８３の表面が露出した状態でリーク検知動作を行うことが可能となる。

リーク検知制御部９３（図４）は、画像形成装置１の工場出荷時や、画像形成装置１において現像装置１２２や感光体ドラム１２１が交換された場合などのタイミングに、リーク検知動作を実行する。また、リーク検知制御部９３は、画像形成装置１の周囲の環境（温度、湿度）が変動した場合、あるいは、所定の枚数の印刷動作が実行された場合などのタイミングでも、リーク検知動作を実行する。このようなリーク検知動作では、リーク検知制御部９３は、駆動制御部９１を制御して、感光体ドラム１２１および現像装置１２２の各部材を回転駆動させる。また、リーク検知制御部９３は、帯電装置１２３および露光装置１２４を制御して、感光体ドラム１２１上に静電潜像を形成する。そして、リーク検知制御部９３は現像ローラー８３に印加される交流電圧のピーク間電圧を増大させながら、リーク検知部８９によって過電流を検出することによって、リークが発生するピーク間電圧を検出する。

リーク検知制御部９３が、リーク検知動作時において現像バイアス印加部８８を制御して、磁気ローラー８２及び現像ローラー８３に印加する現像バイアスの一例は次の通りである。
磁気ローラー８２の直流電圧Ｖmag_dc；１５０Ｖ
現像ローラー８３の直流電圧Ｖslv_dc；１５０Ｖ
磁気ローラー８２の交流電圧（Ｖｐｐ）Ｖmag_ac；可変（２．０５ｋＨｚ）
現像ローラー８３の交流電圧（Ｖｐｐ）Ｖslv_ac；可変（２．０５ｋＨｚ）
現像ローラー８３の交流電圧のＤｕｔｙ比；１５％
磁気ローラー８２の交流電圧のＤｕｔｙ比；１５％
感光体ドラム１２１の画像部電位ＶＬ：＋１００Ｖ
感光体ドラム１２１の背景部電位Ｖｏ：＋４３０Ｖ

次に、本発明の第１の実施形態に係るリーク検知動作について説明する。表１は、本実施形態に係る現像バイアスのピーク間電圧Ｖｐｐのテーブルである。表１に示されるテーブルは、制御部９０に接続される不図示の記憶部に格納されている。前記テーブルはリーク検知動作に際して、リーク検知制御部９３によって参照される。表１のテーブルのＡ行からＶ行までのそれぞれに対して、１列から５列までの異なるピーク間電圧の値が格納されている。

また、図６は、本実施形態に係るリーク検知動作のステップを示した模式図である。図７乃至図９は、本実施形態に係るリーク検知動作の一部を示したフローチャートである。

リーク検知制御部９３は、前述のような所定のタイミングで連続的に複数回のリーク検知動作を行う。図６は、リーク検知制御部９３が連続的に実行する６回のリーク検知動作の各ステップを示している。この際、本実施形態では、左から順に１回目から３回目までのリーク検知動作は、イエローの現像装置１２２におけるリーク検知動作であり、４回目から６回目までのリーク検知動作は、マゼンタの現像装置１２２におけるリーク検知動作である。すなわち、本実施形態における複数回のリーク検知動作は、同一の現像装置に対して繰り返し実行されるリーク検知動作と、異なる現像装置に対して順に実行されるリーク検知動作とを含む。

本実施形態では、リーク検知制御部９３は、複数回のリーク検知動作のうち１回目のリーク検知動作では、予め設定された基準検知開始電圧Ｖ０からピーク間電圧を増大させ、リークが検知された際のピーク間電圧をリーク発生電圧ＶＦとして検出する。

図６および図７を参照して、イエロー色の現像装置１２２における１回目のリーク検知動作のフローについて詳述する。リーク検知制御部９３は、検知精度が相対的に粗めであり、かつ短時間で実行される第１フローと、検知精度が高い第２フローとを実行する（図７）。リーク検知制御部９３は、イエロー色の現像装置１２２のリーク検知動作を開始すると（図７でステップＳ１１１）、表１に示すテーブルのＡ行１列（以下、表１のＡ−１と称する）の８００Ｖのピーク間電圧を参照し、Ｖｙ１１＝８００Ｖからリーク検知動作を開始する（図７のステップＳ１１２）。なお、表１のＡ−１のピーク間電圧は、基準検知開始電圧Ｖ０と定義される。基準検知開始電圧Ｖ０は、表１のテーブルに示されるピーク間電圧の最小値であり、画像形成装置１が標準的な平地（高地ではない）に設置された場合に、現像ローラー８３において平均的にリーク発生が生じるピーク間電圧の約半分の値に予め設定されている。なお、このように基準検知開始電圧Ｖ０が低めに設定されていることによって、画像形成装置１が高地に設置され、低い気圧によってリークが発生しやすい場合でも、安定してリーク検知動作が実行される。なお、図７に示されるピーク間電圧Ｖｙ１１の符号のうち、「ｙ」はイエロー色を示し、続く「１」はイエロー色の１回目のリーク検知動作を意味している。更に続く「１」は、後記の第１リーク発生電圧ＶＮが導出されるまでの第１フローを意味している。以後に示される符号も同様である。

リーク検知制御部９３は、ピーク間電圧Ｖｙ１１を現像ローラー８３に印加し、リークの発生をリーク検知部８９に検知させる（図７のステップＳ１１３）。そして、リークが発生していない場合（ステップＳ１１３でＮＯ）、リーク検知制御部９３は、基準検知開始電圧Ｖ０にα×ｓを足した値を、新たなピーク間電圧Ｖｙ１１として設定する（ステップＳ１１４）。ここで、αは、予め設定された第１の電位間隔であり、本実施形態では、５０Ｖに設定されている。なお、ｓは自然数であり、ステップＳ１１４が繰り返される度に１ずつカウントアップされる。リーク検知制御部９３は、更新されたピーク間電圧Ｖｙ１１においてリークが発生するまで、ｓを増加させながら、ステップＳ１１３およびＳ１１４を繰り返す。

そして、リーク検知制御部９３は、ピーク間電圧Ｖｙ１１においてリークが発生すると（ステップＳ１１３でＹＥＳ）、その際のピーク間電圧Ｖｙ１１を第１リーク発生電圧ＶＮとして、前記記憶部に格納する（ステップＳ１１５）。なお、図７では、第１リーク発生電圧ＶＮをＶＮｙ１と示している（イエロー色の１回目のリーク検知動作における第１リーク発生電圧ＶＮ）。一方、図６では、上記の第１リーク発生電圧ＶＮｙ１が検出されるまでの流れが、イエロー色の１回目のリーク検知動作のＡ−１からＭ−１までのステップに示されている。換言すれば、本実施形態では、表１のＭ−１を参照して、第１リーク発生電圧ＶＮｙ１＝１４００Ｖである。

このように、本実施形態では、リーク検知動作の第１フローとして、リーク検知制御部９３は、基準検知開始電圧Ｖ０から第１の電位間隔αでピーク間電圧を増大させ、リークが最初に検知された際のピーク間電圧を第１のリーク発生電圧ＶＮとして検出する。

更に、図７を参照して、リーク検知制御部９３は、第２フローの最初のピーク間電圧Ｖｙ１２として、補充検知開始電圧ＶＨを採用する（ステップＳ１１６）。なお、図７に示されるピーク間電圧Ｖｙ１２の符号のうち、「ｙ」はイエロー色を示し、続く「１」はイエロー色の１回目のリーク検知動作を意味している。更に続く「２」は、後記の第２リーク発生電圧ＶＭが導出されるまでの第２フローを意味している。以後に示される符号も同様である。ここで、補充検知開始電圧ＶＨは、ＶＨ＝ＶＮｙ１−α＋βとして算出される。なお、βは、予め設定された第２の電位間隔であり、本実施形態では、１０Ｖに設定されている。したがって、補充検知開始電圧ＶＨは、１３６０Ｖであり、図６では、イエロー色の１回目のリーク検知動作のＬ−２のステップで示されている。

次に、リーク検知制御部９３は、補充検知開始電圧ＶＨが採用された最初のピーク間電圧Ｖｙ１２が、前述の第１リーク発生電圧ＶＮｙ１よりも小さいか否かを判定する（ステップＳ１１７）。第２フローの開始時には、Ｖｙ１２＜ＶＮｙ１が成り立つため（ステップＳ１１７でＹＥＳ）、リーク検知制御部９３は、当該ピーク間電圧Ｖｙ１２においてリークが発生するか否かをリーク検知部８９に検知させる（ステップＳ１１８）。そして、リークが発生していない場合（ステップＳ１１８でＮＯ）、リーク検知制御部９３は、ピーク間電圧Ｖｙ１２にβ×ｔを足した値を、新たなピーク間電圧Ｖｙ１２として設定する（ステップＳ１１９）。なお、ｔは、ｓと同様に自然数であり、ステップＳ１１９が繰り返される度に１ずつカウントアップされる。

リーク検知制御部９３は、更新されたピーク間電圧Ｖｙ１２においてリークが発生するまで、ｔを増加させながら、ステップＳ１１７、Ｓ１１８およびＳ１１９を繰り返す。そして、リーク検知制御部９３は、ピーク間電圧Ｖｙ１２においてリークが発生すると（ステップＳ１１８でＹＥＳ）、その際のピーク間電圧Ｖｙ１２を第２リーク発生電圧ＶＭとして、前記記憶部に格納する。なお、図７では、第２リーク発生電圧ＶＭをＶＭｙ１と示している。この際の符号「ｙ１」は、イエロー色の１回目のリーク検知動作であることを示している。また、図６では、上記の第２リーク発生電圧ＶＭｙ１が検出されるまでの流れが、イエロー色の１回目のリーク検知動作のＬ−２からＬ−３までのステップに示されている。換言すれば、本実施形態では、表１のＬ−３を参照して、第２リーク発生電圧ＶＭｙ１＝１３７０Ｖである。

更に、リーク検知制御部９３は、イエロー色の１回目のリーク検知動作における最終的なリーク発生電圧ＶＦとして、検出された第２リーク発生電圧ＶＭｙ１を前記記憶部に格納する（ステップＳ１２１）。なお、ステップＳ１１９が繰り返された結果、更新されたピーク間電圧Ｖｙ１２が第１リーク発生電圧ＶＮｙ１を上回った場合（ステップＳ１１７でＮＯ）、リーク検知制御部９３は、イエロー色の１回目のリーク検知動作における最終的なリーク発生電圧ＶＦとして、第１リーク発生電圧ＶＮｙ１を前記記憶部に格納する（ステップＳ１２２）。これは、第１フローおよび第２フローにおいて、リークが発生した最小のピーク間電圧をリーク発生電圧ＶＦとするためである。かくして、イエロー色の１回目のリーク検知動作におけるリーク発生電圧ＶＦが確定される（ステップＳ１２３）。

このように、本実施形態では、リーク検知動作の第２フローとして、リーク検知制御部９３は、第１リーク発生電圧ＶＮｙ１よりも第１の電位間隔αだけ小さい補充検知開始電圧ＶＨ（第３検知開始電圧）から、第１の電位間隔αよりも小さい第２の電位間隔βでピーク間電圧を第１リーク発生電圧ＶＮｙ１に至るまで増大させ、リークが再び検出された際のピーク間電圧を第２リーク発生電圧ＶＭｙ１として検出する。そして、リーク検知制御部９３は、検出された第１リーク発生電圧ＶＮｙ１または第２リーク発生電圧ＶＭｙ１を当該リーク検知動作におけるリーク発生電圧ＶＦとする。

次に、図６および図８を参照して、イエロー色の２回目のリーク検知動作について説明する。２回目以降のリーク検知動作では、リーク検知制御部９３は、既に検出されたリーク発生電圧ＶＦに応じて算出された第１検知開始電圧ＶＡからピーク間電圧を増大させ、リークが検知された際のピーク間電圧を次のリーク発生電圧ＶＦとして検出する。

図８を参照して、リーク検知制御部９３は、イエロー色の現像装置１２２の２回目のリーク検知動作を開始すると（図８でステップＳ１３１）、第１フローの最初のピーク間電圧Ｖｙ２１として、第１検知開始電圧ＶＡを採用する。ここで、第１検知開始電圧ＶＡ＝ＶＮｙ１−１００（Ｖ）として算出される。式中の１００Ｖは、第１の電位差と定義される。前述のように、１回目のリーク検知動作で検出された第１リーク発生電圧ＶＮｙ１は１４００Ｖであった。このため、第１検知開始電圧ＶＡは、１３００−１００＝１３００Ｖであり、表１および図６では、イエロー色の２回目のリーク検知動作のＫ−１のステップで示されている。

このように、本実施形態では、２回目のリーク検知動作の開始が、基準検知開始電圧Ｖ０よりも大きな第１検知開始電圧ＶＡから開始されることによって、２回目のリーク検知動作に要するステップ数を縮小することができる。一方、１回目のリーク検知動作においてリークが検知された第１リーク発生電圧ＶＮｙ１よりも１００Ｖ小さな第１検知開始電圧ＶＡからリーク検知動作が開始されることによって、リーク発生電圧ＶＦが変動する場合であっても、精度良くリーク検知動作を実行することができる。なお、後記のように、他の変形実施形態において、１回目のリーク検知動作においてリークが検知された第２リーク発生電圧ＶＭｙ１（リーク発生電圧ＶＦ）よりも所定の第１の電位差分だけ小さな第１検知開始電圧ＶＡから２回目のリーク検知動作が開始されてもよい。

なお、図８において、ステップＳ１３３からステップＳ１４３までのフローは、図７のステップＳ１１３からステップＳ１２３までのフローと同様である。図８のステップＳ１４３において、イエロー色の２回目のリーク検知動作におけるリーク発生電圧ＶＦが確定される。

また、図６に示すように、２回目のリーク検知動作に続いてイエロー色の３回目のリーク検知動作が同様に実行されてもよい。そして、リーク検知制御部９３は、これらイエロー色の複数回のリーク検知動作によって得られた複数のリーク発生電圧ＶＦの平均値または最小値に基づいて、現像動作時にイエロー色の現像ローラー８３に印加されるピーク間電圧を設定する。詳しくは、所定の安全率が考慮され、複数のリーク発生電圧ＶＦの平均値または最小値よりも所定の値だけ小さなピーク間電圧が、現像動作時に印加されるピーク間電圧とされる。この結果、画像形成装置１において画像が形成される現像動作時にリークが発生することが抑止され、感光体ドラム１２１上のトナー画像に画像欠陥が生じることが防止される。

次に、図６および図９を参照して、本実施形態に係るマゼンタ色の１回目のリーク検知動作について説明する。前述のように、図６に示すように、マゼンタ色のリーク検知動作は、イエロー色のリーク検知動作の終了後に、連続して開始される。本実施形態では、リーク検知制御部９３は、マゼンタ色の１回目のリーク検知動作では、イエロー色のリーク検知動作において既に検出されたリーク発生電圧ＶＦに応じて算出された第１検知開始電圧ＶＡからピーク間電圧を増大させ、リークが検知された際のピーク間電圧をマゼンタ色のリーク発生電圧ＶＦとして検出する。

図９を参照して、リーク検知制御部９３は、マゼンタ色の現像装置１２２の１回目のリーク検知動作を開始すると（図９でステップＳ１５１）、第１フローの最初のピーク間電圧Ｖｍ１１として、第１検知開始電圧ＶＡを採用する。ここで、第１検知開始電圧ＶＡ＝ＶＮｙ１−２００（Ｖ）として算出される。式中の２００Ｖは、図８のステップＳ１３２の１００Ｖと同様に、第１の電位差と定義される。前述のように、イエロー色の１回目のリーク検知動作で検出された第１リーク発生電圧ＶＮｙ１は１４００Ｖであった。したがって、マゼンタ色の１回目のリーク検知動作の第１検知開始電圧ＶＡは、１４００−２００＝１２００Ｖであり、表１および図６では、マゼンタ色の１回目のリーク検知動作のＩ−１のステップで示されている。

このように、本実施形態では、マゼンタ色の１回目のリーク検知動作の開始が、基準検知開始電圧Ｖ０よりも大きな第１検知開始電圧ＶＡから開始されることによって、マゼンタ色のリーク検知動作に要するステップ数を縮小することができる。一方、イエロー色の１回目のリーク検知動作においてリークが検知された第１リーク発生電圧ＶＮｙ１よりも２００Ｖ小さな第１検知開始電圧ＶＡから、マゼンタ色のリーク検知動作が開始されることによって、現像装置間でリーク発生電圧ＶＦがばらつく場合であっても、精度良くリーク検知動作を実行することができる。特に、異なる現像装置間では、感光体ドラム１２１と現像ローラー８３との間のギャップにばらつきがあるため、リーク発生電圧ＶＦは、同一現像装置内での繰り返し時よりも変動しやすい。本実施形態では、上記のように、リーク検知制御部９３が実行する複数回のリーク検知動作は、同一の現像装置に対して繰り返し実行される第１のリーク検知動作群（イエロー色の１回目、２回目）と、異なる現像装置に対して順に実行される第２のリーク検知動作群（イエロー色の１回目、マゼンタ色の２回目）とを含む。そして、第２のリーク検知動作群における第１の電位差（２００Ｖ）は、第１のリーク検知動作群における第１の電位差（１００Ｖ）よりも大きく設定されている。したがって、異なる現像装置においてリーク発生電圧ＶＦが特にばらつく場合であっても、精度良くリーク検知動作を実行することができる。なお、他の変形実施形態において、イエロー色の１回目のリーク検知動作においてリークが検知された第２リーク発生電圧ＶＭｙ１（リーク発生電圧ＶＦ）よりも所定の第１の電位差分だけ小さな第１検知開始電圧ＶＡからマゼンタ色の１回目のリーク検知動作が開始されてもよい。

なお、図９において、ステップＳ１５３からステップＳ１６３までのフローは、図７のステップＳ１１３からステップＳ１２３までのフローと同様である。図９のステップＳ１６３において、マゼンタ色の１回目のリーク検知動作におけるリーク発生電圧ＶＦが確定される。

その後、図６に示すように、連続してマゼンタ色の２回目および３回目のリーク検知動作が同様に実行される。そして、リーク検知制御部９３は、これらマゼンタ色の複数回のリーク検知動作によって得られた複数のリーク発生電圧ＶＦの平均値または最小値に基づいて、現像動作時にマゼンタ色の現像ローラー８３に印加されるピーク間電圧を設定する。換言すれば、画像形成装置１において、複数回のリーク検知動作は、各現像装置１２２に対して複数回実行される。そして、各現像装置１２２において複数回のリーク検知動作によって得られた複数のリーク発生電圧ＶＦの平均値または最小値に基づいて、各現像装置１２２の現像動作時に現像ローラー８３に印加されるピーク間電圧が設定される。

表２は、本実施形態に係るリーク検知動作のステップ数を示すテーブルである。

表２を参照して、本実施形態に係るリーク検知動作と比較される他のリーク検知動作において、図６のイエロー色の１回目のリーク検知動作（１５ステップ分）と同じリーク検知動作が、４色の現像装置１２２においてそれぞれ３回ずつ実行されたとする。この場合、表２に示すように、総ステップ１の合計は１８０ステップに及ぶ。一方、図６に示されるように、本実施形態では、イエロー色の３回のリーク検知動作は、それぞれ、１５、５、５ステップで完了している。また、マゼンタ色の３回のリーク検知動作は、それぞれ、７、５、５ステップで完了している。この後、シアン色およびブラック色のリーク検知動作においても、マゼンタ色の場合と同様のステップ数でリーク検知動作が完了した。この結果、表２に示すように、本実施形態の総ステップ２の合計は７６ステップに縮小され、総ステップ１の約４０％のステップ数でリーク検知動作が完了している。このように、本実施形態では、リーク検知動作の精度を維持しつつ、リーク検知動作に要する時間を短縮することが可能となる。

次に、図１０および図１１を参照して、本発明の第２の実施形態について説明する。図１０は、第２の実施形態に係るリーク検知動作のステップを示した模式図である。図１１は、第２の実施形態に係るリーク検知動作の一部を示したフローチャートである。図１１は、イエロー色の２回目のリーク検知動作のフローチャートに相当する。第２の実施形態では、連続して複数回実行されるイエロー色のリーク検知動作について説明する。なお、第２の実施形態では、先の第１の実施形態と比較して、２回目のリーク検知動作の第１フローにおいて相違するため、該相違点を中心に説明し、共通する点の説明を省略する。

先の第１の実施形態と同様に、図７および図１０に示されるように、イエロー色の１回目のリーク検知動作が実行される。この結果、イエロー色の１回目の第１リーク発生電圧ＶＮｙ１および第２リーク発生電圧ＶＭｙ１が、前記記憶部に格納される（図７のステップＳ１１５およびＳ１２０、図１０の１回目のリーク検知動作のＭ−１およびＬ―３）。また、イエロー色の１回目のリーク検知動作におけるリーク発生電圧ＶＦが確定される（図７のステップＳ１２３）。

一方、本実施形態では、図１１を参照して、リーク検知制御部９３は、イエロー色の現像装置１２２の２回目のリーク検知動作を開始すると（図１１でステップＳ１７１）、第１フローの最初のピーク間電圧Ｖｙ２１として、第１検知開始電圧ＶＡを採用する。ここで、第１検知開始電圧ＶＡ＝ＶＮｙ１−１５０（Ｖ）として算出される。ここで、式中の１５０Ｖは、第１の電位差と定義される。なお、第１の電位差は、第１の実施形態と同様に１００Ｖに設定されてもよい。１回目のリーク検知動作で検出された第１リーク発生電圧ＶＮｙ１は１４００Ｖであったため、第１検知開始電圧ＶＡは、１４００−１５０＝１２５０Ｖであり、表１および図１０では、イエロー色の２回目のリーク検知動作のＪ−１のステップで示されている。

本実施形態では、図１１のステップＳ１７３およびＳ１７４を有する点に特徴がある。リーク検知制御部９３は、第１検知開始電圧ＶＡが採用されたピーク間電圧Ｖｙ２１においてリークが発生するか否かを検出する（図１１のステップＳ１７３）。先の第１の実施形態では、図８のステップＳ１３３で第１検知開始電圧ＶＡによってリークが発生すると、この第１検知開始電圧ＶＡが第１リーク発生電圧ＶＮｙ２とされる（図８のステップＳ１３５）。しかしながら、実際には、第１検知開始電圧ＶＡよりも小さな電圧値において、更に適切なリーク発生電圧（第１リーク発生電圧ＶＮｙ２）が存在する可能性がある。また、２回目のリーク検知動作を短時間にて完了させるために、第１検知開始電圧ＶＡを１回目の第１リーク発生電圧ＶＮｙ１に近づけて設定した場合、第１検知開始電圧ＶＡでのリークが発生しやすくなる。

本実施形態では、上記のような事象を踏まえ、第１検知開始電圧ＶＡが採用されたピーク間電圧Ｖｙ２１においてリークが発生すると（図１１のステップＳ１７３でＹＥＳ）、リーク検知制御部９３は、次のピーク間電圧Ｖｙ２１を、第２検知開始電圧ＶＢ（Ｖｙ２１＝ＶＡ―１５０（Ｖ））に設定する。なお、第１検知開始電圧ＶＡは１２５０Ｖであったため、第２検知開始電圧ＶＢは、１２５０−１５０＝１１００Ｖである。図１０では、第２検知開始電圧ＶＢは、２回目のリーク検知動作のＧ−１のステップで示されている。

したがって、リーク検知制御部９３は、第１検知開始電圧ＶＡよりも更に第１の電位差分だけ低い第２検知開始電圧ＶＢから、リーク検知を再開する。そして、当該第２検知開始電圧ＶＢにおいて、リークが発生しない場合（図１１のステップＳ１７３およびステップＳ１７５でＮＯ）に、図８のステップＳ１３４と同様に、第１の電位間隔αをもってピーク間電圧を増大させながらリーク検知を繰り返す（図１１のステップＳ１７６、Ｓ１７５）。この結果、第１検知開始電圧ＶＡにおいてリークが発生した場合であっても、第１検知開始電圧ＶＡよりも小さな電圧値の適切なリーク発生電圧ＶＦ（第１リーク発生電圧ＶＮｙ２）を検出することができる（図１１のステップＳ１７７）。

なお、図１１において、ステップＳ１７７からステップＳ１８５までのフローは、図８のステップＳ１３５からステップＳ１４３までのフローと同様である。図１１のステップＳ１８５において、イエロー色の２回目のリーク検知動作におけるリーク発生電圧ＶＦが確定される。

このように、第２の実施形態では、２回目以降のリーク検知動作において、第１検知開始電圧ＶＡでリークが発生した場合に、第１検知開始電圧ＶＡよりも第２の電位差（図１１のステップＳ１７４の１５０Ｖ）分小さい第２検知開始電圧ＶＢからリーク検知動作を再開する。この際、第２の電位差は前述の第１の電位差以上に設定されるとともに、かつ、第２検知開始電圧ＶＢは基準検知開始電圧Ｖ０よりも大きく設定される。この結果、リーク検知動作のステップ数を短縮するとともに、適切なリーク発生電圧ＶＦ（第１リーク発生電圧ＶＮｙ２）を検出することができる。

表３は、本実施形態に係るリーク検知動作のステップ数を示すテーブルである。

表３を参照して、本実施形態に係るリーク検知動作と比較される他のリーク検知動作において、図６のイエロー色の１回目のリーク検知動作（１５ステップ分）と同じリーク検知動作が、イエロー色の現像装置１２２において３回実行されたとする。この場合、総ステップ３の合計は４５ステップに及ぶ。一方、図１０に示されるように、本実施形態では、イエロー色の３回のリーク検知動作は、それぞれ、１５、６、６ステップで完了している。この結果、本実施形態の総ステップ４の合計は２７ステップに縮小され、総ステップ３の約６０％のステップ数でリーク検知動作が完了している。このように、本実施形態でも、リーク検知動作の精度を維持しつつ、リーク検知動作に要する時間を短縮することが可能となる。

次に、図１２および図１３を参照して、本発明の第３の実施形態について説明する。図１２は、第３の実施形態に係るリーク検知動作のステップを示した模式図である。図１３は、第３の実施形態に係るリーク検知動作の一部を示したフローチャートである。図１３は、イエロー色の２回目のリーク検知動作のフローチャートに相当する。第３の実施形態では、連続して複数回実行されるイエロー色のリーク検知動作について説明する。なお、第３の実施形態では、先の第１の実施形態と比較して、２回目のリーク検知動作の第１フローの前に予備検知フローを備える点において相違するため、該相違点を中心に説明し、共通する点の説明を省略する。

先の第１の実施形態と同様に、図７および図１０に示されるように、イエロー色の１回目のリーク検知動作が実行される。この結果、イエロー色の１回目の第１リーク発生電圧ＶＮｙ１および第２リーク発生電圧ＶＭｙ１が、前記記憶部に格納される（図７のステップＳ１１５およびＳ１２０、図１２の１回目のリーク検知動作のＭ−１およびＬ―３）。また、イエロー色の１回目のリーク検知動作におけるリーク発生電圧ＶＦが確定される（図７のステップＳ１２３）。

一方、本実施形態では、図１３を参照して、リーク検知制御部９３は、イエロー色の現像装置１２２の２回目のリーク検知動作を開始すると（図１３でステップＳ１９１）、リーク検知制御部９３は、予備検知フロー（第１予備検知動作）を実行する。ここで、リーク検知制御部９３は、最初のピーク間電圧Ｖｙ２１として、先の基準検知開始電圧Ｖ０を採用する（図１３のステップＳ１９２）。そして、リーク検知制御部９３は、基準検知開始電圧Ｖ０が採用された最初のピーク間電圧Ｖｙ２１が、１回目のリーク検知動作における第１リーク発生電圧ＶＮｙ１よりも小さいか否かを判定する（ステップＳ１９３）。予備検知フローの開始時には、Ｖｙ２１＜ＶＮｙ１が成り立つため（ステップＳ１９３でＹＥＳ）、リーク検知制御部９３は、当該ピーク間電圧Ｖｙ２１においてリークが発生するか否かをリーク検知部８９に検知させる（ステップＳ１９４）。そして、リークが発生していない場合（ステップＳ１９４でＮＯ）、リーク検知制御部９３は、ピーク間電圧Ｖｙ２１にγ×ｖを足した値を、新たなピーク間電圧Ｖｙ２１として設定する（ステップＳ１９５）。なお、ｖは、ｓと同様に自然数であり、ステップＳ１９５が繰り返される度に１ずつカウントアップされる。また、γは、第３の電位間隔であり、先の第１の電位間隔αよりも大きく設定されている。本実施形態では、γは１００Ｖである。図１２の２回目のリーク検知動作において、予備検知フローは、Ａ−１からＩ−１までのステップに示されている。

図１３のステップＳ１９３からＳ１９５の予備検知フローが繰り返される中で、リークが発生した場合（図１３のステップＳ１９４でＹＥＳ）、リーク検知制御部９３は、この際のピーク間電圧Ｖｙ２１を予備検知リーク発生電圧ＶＬとして前記記憶部に格納する（ステップＳ１９６）。一方、予備検知フローにおいてリークが発生することなく、増大されるピーク間電圧Ｖｙ２１が第１リーク発生電圧ＶＮｙ１を越えた場合（ステップＳ１９３でＮＯ）、リーク検知制御部９３は、通常の第１フローに移行する（ステップＳ１９７からＳ１９９）。リーク検知制御部９３は、第１フローにおいてリークが発生した際のピーク間電圧Ｖｙ２１を第１リーク発生電圧ＶＮとして前記記憶部に格納する（ステップＳ２００）。

その後、リーク検知制御部９３は、図７のステップＳ１１６からＳ１２３までと同様に、第２フローにおいて詳細なリーク発生電圧の検出を実行する。なお、予備検知フローにおいてリークが発生した場合は、先に格納された予備検知リーク発生電圧ＶＬに基づいて、予備補充検知開始電圧ＶＩが算出され（図１３のステップＳ２０１）、当該予備補充検知開始電圧ＶＩから第２フローが開始される。一方、第１フローにおいてリークが発生した場合は、先に格納された第１リーク発生電圧ＶＮに基づいて、補充検知開始電圧ＶＨが算出され（図１３のステップＳ２０２）、当該補充検知開始電圧ＶＨから第２フローが開始される。

このように、本実施形態では、リーク検知制御部９３は、２回目以降のリーク検知動作において、第１検知開始電圧ＶＡからピーク間電圧を増大させる前に、基準検知開始電圧Ｖ０から第１検知開始電圧ＶＡに至るまで、第３の電位間隔γでピーク間電圧を増大させながらリークを検知する予備検知フロー（第１予備検知動作）を実行する。したがって、基準検知開始電圧Ｖ０から第１検知開始電圧ＶＡに至る領域で予備検知を行うため、誤検知が防止され、精度良くリーク検知動作が実行される。この際、予備検知フローでは、第１の電位間隔αよりも大きい第３の電位間隔γでピーク間電圧が増大されるため、予備検知フローの導入に伴ってリーク検知動作のステップ数が大幅に増大されることが防止される。

表４は、本実施形態に係るリーク検知動作のステップ数を示すテーブルである。

表４を参照して、本実施形態に係るリーク検知動作と比較される他のリーク検知動作において、図６のイエロー色の１回目のリーク検知動作（１５ステップ分）と同じリーク検知動作が、イエロー色の現像装置１２２において３回実行されたとする。この場合、総ステップ５の合計は４５ステップに及ぶ。一方、図１２に示されるように、本実施形態では、イエロー色の３回のリーク検知動作は、それぞれ、１５、１０、１０ステップで完了している。この結果、本実施形態の総ステップ６の合計は３５ステップに縮小されながら、予備フローを実行することが可能となる。このように、本実施形態でも、リーク検知動作の精度を維持しつつ、リーク検知動作に要する時間を短縮することが可能となる。

以上、本発明の実施形態に係る画像形成装置１について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば次のような変形実施形態を採用することができる。

（１）上記の第３の実施形態では、図１３の予備検知フローにおいてリークが発生することなく、増大されるピーク間電圧Ｖｙ２１が第１リーク発生電圧ＶＮｙ１を越えた場合（ステップＳ１９３でＮＯ）、リーク検知制御部９３が通常の第１フローに移行する（ステップＳ１９７からＳ１９９）態様にて説明した。本発明はこれに限定されるものではない。図１４は、本発明の変形実施形態に係るリーク検知動作のステップを示した模式図である。

本変形実施形態では、リーク検知制御部９３は、予備フロー（図１４の２回目のリーク検知動作のＡ−１からＩ−１のステップ）が完了した後、第１フローに移行することなく、第２フローに移行する。すなわち、図１４に示すように、リーク検知制御部９３は、第１検知開始電圧ＶＡから第２の電位間隔β（図１４では、１０Ｖ）でピーク間電圧を増大させながらリーク検知を実行する（図１４の２回目のリーク検知動作のＫ−１からＬ−３のステップ）。この場合であっても、基準検知開始電圧Ｖ０から第１検知開始電圧ＶＡに至る領域で予備検知を行うため、精度良くリーク検知動作が実行される。

更に、図１５は、本発明の他の変形実施形態に係るリーク検知動作のステップを示した模式図である。本変形実施形態では、リーク検知制御部９３は、第１検知開始電圧ＶＡ（図１５の２回目のリーク検知動作のＫ−１ステップ）からピーク間電圧を増大させる前に、先の第３の実施形態とは異なる予備検知フロー（第２予備検知動作）を実行する。当該予備検知フローでは、リーク検知制御部９３は、基準検知開始電圧Ｖ０から第１の電位間隔αよりも大きい第３の電位間隔γでピーク間電圧の増大を開始し（図１５の２回目のリーク検知動作のＡ−１ステップからＥ−１ステップ）、かつ、第３の電位間隔γから電位間隔を縮小させながら、第１検知開始電圧ＶＡに至るまでリークを検知する（図１５の２回目のリーク検知動作のＥ−１ステップからＪ−１ステップ）。この場合であっても、予備検知フローの導入に伴ってリーク検知動作のステップ数が大幅に増大されることが防止される。

（２）また、上記の第１の実施形態では、イエロー色の２回目のリーク検知動作が開始される際に、第１検知開始電圧ＶＡに対してイエロー色の１回目の第１リーク発生電圧ＶＮｙ１が参照された（図８のステップＳ１３２）。また、マゼンタ色の１回目のリーク検知動作が開始される際に、第１検知開始電圧ＶＡに対してイエロー色の１回目の第１リーク発生電圧ＶＮｙ１が参照された（図９のステップＳ１５２）。本発明は、これに限定されるものではない。以下に示す表５および表６は、本発明の変形実施形態において、第１検知開始電圧ＶＡの参照先のパターンを示した表である。表５では、１色目（イエロー色）において３回のリーク検知動作が実行された後、同様に、各色において３回ずつのリーク検知動作が順に実行される。また、表６では、各色において１回ずつリーク検知動作が実行された後、同様の動作が繰り返し３回実行される。いずれも、第１検知開始電圧ＶＡに対して参照された第１リーク発生電圧ＶＮまたは第２リーク発生電圧ＶＭに下線を付して示している。

表５のパターン１では、イエロー色の２回目の第１検知開始電圧ＶＡは、イエロー色の１回目の第１リーク発生電圧ＶＮを参照している。なお、Ｘは前述の第１の電位差であり、同一現像装置内において使用される電位差である。同様に、イエロー色の３回目の第１検知開始電圧ＶＡは、イエロー色の２回目の第１リーク発生電圧ＶＮを参照している。更に、マゼンタ色の１回目の第１検知開始電圧ＶＡは、イエロー色の３回目の第１リーク発生電圧ＶＮを参照している。また、マゼンタ色の２回目の第１検知開始電圧ＶＡは、マゼンタ色の１回目の第１リーク発生電圧ＶＮを参照している。なお、Ｙは前述の第１の電位差であり、異なる現像装置間において使用される電位差である。以後、同様の規則に沿って、マゼンタ色、シアン色およびブラック色において、第１リーク発生電圧ＶＮまたは第２リーク発生電圧ＶＭが参照される。

表５のパターン２では、イエロー色の２回目の第１検知開始電圧ＶＡは、イエロー色の１回目の第１リーク発生電圧ＶＮを参照している。また、イエロー色の３回目の第１検知開始電圧ＶＡも、イエロー色の１回目の第１リーク発生電圧ＶＮを参照している。更に、マゼンタ色の１回目の第１検知開始電圧ＶＡは、イエロー色の１回目の第１リーク発生電圧ＶＮを参照している。そして、マゼンタ色の２回目の第１検知開始電圧ＶＡは、イエロー色の２回目の第１リーク発生電圧ＶＮを参照している。マゼンタ色の３回目の第１検知開始電圧ＶＡは、マゼンタ色の３回目の第１リーク発生電圧ＶＮを参照している。以後、同様の規則に沿って、マゼンタ色、シアン色およびブラック色において、第１リーク発生電圧ＶＮまたは第２リーク発生電圧ＶＭが参照される。

表５のパターン３では、イエロー色の２回目の第１検知開始電圧ＶＡは、イエロー色の１回目の第２リーク発生電圧ＶＭを参照している。また、イエロー色の３回目の第１検知開始電圧ＶＡは、イエロー色の２回目の第２リーク発生電圧ＶＭを参照している。更に、マゼンタ色の１回目の第１検知開始電圧ＶＡは、イエロー色の３回目の第２リーク発生電圧ＶＭを参照している。そして、マゼンタ色の２回目の第１検知開始電圧ＶＡは、マゼンタ色の１回目の第２リーク発生電圧ＶＭを参照している。マゼンタ色の３回目の第１検知開始電圧ＶＡは、マゼンタ色の２回目の第２リーク発生電圧ＶＭを参照している。以後、同様の規則に沿って、マゼンタ色、シアン色およびブラック色において、第１リーク発生電圧ＶＮまたは第２リーク発生電圧ＶＭが参照される。

表６のパターン４では、マゼンタ色の１回目の第１検知開始電圧ＶＡは、イエロー色の１回目の第１リーク発生電圧ＶＮを参照している。また、シアン色の１回目の第１検知開始電圧ＶＡは、マゼンタ色の１回目の第１リーク発生電圧ＶＮを参照している。更に、ブラック色の１回目の第１検知開始電圧ＶＡは、シアン色の１回目の第１リーク発生電圧ＶＮを参照している。そして、イエロー色の２回目の第１検知開始電圧ＶＡは、再び、イエロー色の１回目の第１リーク発生電圧ＶＮを参照している。マゼンタ色の２回目の第１検知開始電圧ＶＡは、マゼンタ色の１回目の第１リーク発生電圧ＶＮを参照している。以後、同様の規則に沿って、マゼンタ色、シアン色およびブラック色において、第１リーク発生電圧ＶＮまたは第２リーク発生電圧ＶＭが参照される。

表６のパターン５では、マゼンタ色の１回目の第１検知開始電圧ＶＡは、イエロー色の１回目の第１リーク発生電圧ＶＮを参照している。また、シアン色の１回目の第１検知開始電圧ＶＡは、マゼンタ色の１回目の第１リーク発生電圧ＶＮを参照している。更に、ブラック色の１回目の第１検知開始電圧ＶＡは、シアン色の１回目の第１リーク発生電圧ＶＮを参照している。そして、イエロー色の２回目の第１検知開始電圧ＶＡは、ブラック色の１回目の第１リーク発生電圧ＶＮを参照している。マゼンタ色の２回目の第１検知開始電圧ＶＡは、イエロー色の２回目の第１リーク発生電圧ＶＮを参照している。以後、同様の規則に沿って、マゼンタ色、シアン色およびブラック色において、第１リーク発生電圧ＶＮまたは第２リーク発生電圧ＶＭが参照される。

表６のパターン６では、マゼンタ色の１回目の第１検知開始電圧ＶＡは、イエロー色の１回目の第２リーク発生電圧ＶＭを参照している。また、シアン色の１回目の第１検知開始電圧ＶＡは、マゼンタ色の１回目の第２リーク発生電圧ＶＭを参照している。更に、ブラック色の１回目の第１検知開始電圧ＶＡは、シアン色の１回目の第２リーク発生電圧ＶＭを参照している。そして、イエロー色の２回目の第１検知開始電圧ＶＡは、イエロー色の１回目の第２リーク発生電圧ＶＭを参照している。マゼンタ色の２回目の第１検知開始電圧ＶＡは、マゼンタ色の１回目の第２リーク発生電圧ＶＭを参照している。以後、同様の規則に沿って、マゼンタ色、シアン色およびブラック色において、第１リーク発生電圧ＶＮまたは第２リーク発生電圧ＶＭが参照される。

このように、本変形実施形態では、２回目以降のリーク検知動作における第１検知開始電圧ＶＡは、先に実行されたリーク検知動作におけるリーク発生電圧ＶＦ（第１リーク発生電圧ＶＮまたは第２リーク発生電圧ＶＭ）よりも第１の電位差（ＸまたはＹ）だけ小さく設定される。

（３）また、上記の実施形態では、現像ローラー８３および磁気ローラー８２を備え、タッチダウン現像方式が適用された現像装置１２２を用いて説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。図１６は、本発明の変形実施形態に係る現像装置１２２Ａの断面図および制御部９８０の電気的構成を示したブロック図である。現像装置１２２Ａは、現像ハウジング９５０と、現像ローラー９５１と、第１スクリューフィーダー９５２と、第２スクリューフィーダー９５３と、規制ブレード９６０とを備える。現像装置１２２Ａには、二成分現像方式が適用されている。

現像ハウジング９５０には、現像剤収容部９５０Ｈが備えられている。現像剤収容部９５０Ｈには、トナーとキャリアとからなる二成分現像剤が収容されている。また、現像剤収容部９５０Ｈは、現像剤が現像ローラー９５１の軸方向の一端側から他端側に向かう第１搬送方向（図１６の紙面と直交する方向、後から前に向かう方向）に搬送される第１搬送部９５０Ａと、軸方向の両端部において第１搬送部９５０Ａに連通され、第１搬送方向とは逆の第２搬送方向に現像剤が搬送される第２搬送部９５０Ｂとを含む。第１スクリューフィーダー９５２および第２スクリューフィーダー９５３は、図１６の矢印Ｄ１６２、１６３方向に回転され、それぞれ、現像剤を第１搬送方向および第２搬送方向に搬送する。特に、第１スクリューフィーダー９５２は、現像剤を第１搬送方向に搬送しながら、現像ローラー９５１に現像剤を供給する。

現像ローラー９５１は、表面に静電潜像が形成される不図示の感光体ドラム（像担持体）に対して間隔をおいて配置されている。現像ローラー９５１は、回転されるスリーブ９５１Ｓと、スリーブ９５１Ｓの内部に固定配置された磁石９５１Ｍとを備える。磁石９５１Ｍは、Ｓ１、Ｎ１、Ｓ２、Ｎ２およびＳ３極を備える。現像ローラー９５１は、図１６の矢印Ｄ１６１方向に回転される。現像ローラー９５１は、現像ハウジング９５０Ｈ内の現像剤を受け取って、現像剤層を担持し、前記感光体ドラムにトナーを供給する。

規制ブレード９６０は、現像ローラー９５１に所定の間隔をおいて配置され、第１スクリューフィーダー９５２から現像ローラー９５１の周面上に供給された現像剤の層厚を規制する。

現像装置１２２Ａが装着される画像形成装置（不図示）は、先の実施形態と同様に、現像バイアス印加部９７２（バイアス印加部）と、リーク検知部９７１と、制御部９８０と、駆動部９７３とを備える。

現像バイアス印加部９７２は、直流電源と交流電源とから構成され、後記のバイアス制御部９８２またはリーク検知制御部９８３からの制御信号に基づき、現像装置１２２Ａの現像ローラー９５１に、直流電圧に交流電圧が重畳された現像バイアスを印加する。

リーク検知部９７１は、現像バイアス印加部９７２に電気的に接続されている。リーク検知部９７１は、感光体ドラムと現像ローラー９５１との間に発生するリークを検知する。詳しくは、リーク検知部９７１は、現像ローラー９５１に流れる電流値の変動（過電流）によって前記リークを検知する。

駆動部９７３は、モーター及びそのトルクを伝達するギア機構からなり、制御部９８０からの制御信号に応じて、先の実施形態と同様に、現像動作及びリーク検知動作時に、感光体ドラムに加え、現像装置１２２Ａ内の現像ローラー９５１および第１スクリューフィーダー９５２、第２スクリューフィーダー９５３を回転駆動させる。

制御部９０は、前記ＣＰＵがＲＯＭに記憶された制御プログラムを実行することにより、駆動制御部９８１、バイアス制御部９８２およびリーク検知制御部９８３を備えるように機能する。

駆動制御部９８１は、駆動部９７３を制御して、現像ローラー９５１、第１スクリューフィーダー９５２、第２スクリューフィーダー９５３を回転駆動させる。また、駆動制御部９８１は、不図示の駆動機構を制御して、感光体ドラムを回転駆動させる。本変形実施形態では、駆動制御部９８１は、現像動作およびリーク検知動作において、上記の各部材を回転駆動させる。

バイアス制御部９８２は、現像ローラー９５１から感光体ドラムにトナーが供給される現像動作時に、現像バイアス印加部９７２を制御して、感光体ドラムと現像ローラー９５１との間に直流電圧および交流電圧の電位差を設ける。前記電位差によって、トナーが現像ローラー９５１から感光体ドラムに移動される。

リーク検知制御部９８３は、リーク検知動作において、現像バイアス印加部９７２を制御して、現像ローラー９５１に、直流電圧および交流電圧を印加する。リーク検知動作では、現像ローラー９５１に印加される現像バイアスのうち、前記リークが発生する交流電圧のピーク間電圧が検出される。この際、リーク検知制御部９８３は、現像バイアスの交流電圧のピーク間電圧を増大させながら、感光体ドラムと現像ローラー９５１との間にリークを発生させる。本変形実施形態においても、現像動作に先だって、すなわち、現像動作とは異なる時に、予めリーク検知動作が実行され、リークが生じるピーク間電圧（リーク発生電圧）が検出される。この結果、現像動作時には、リーク発生電圧に至らない範囲で交流電圧のピーク間電圧が設定され、リークの発生が防止される。

本変形実施形態においても、リーク検知制御部９８３は、所定のタイミングで連続的に複数回のリーク検知動作を行う。そして、リーク検知制御部９８３は、複数回のリーク検知動作のうち１回目のリーク検知動作では、予め設定された基準検知開始電圧Ｖ０からピーク間電圧を増大させ、リークが検知された際のピーク間電圧をリーク発生電圧ＶＦとして検出する。また、リーク検知制御部９８３は、２回目以降のリーク検知動作では、既に検出されたリーク発生電圧ＶＦに応じて算出された、基準検知開始電圧Ｖ０よりも大きな第１検知開始電圧ＶＡからピーク間電圧を増大させ、リークが検知された際のピーク間電圧を次のリーク発生電圧ＶＦとして検出する。この結果、複数回実行されるリーク検知動作のうち２回目以降のリーク検知動作に要するステップ数を縮小することができる。なお、本変形実施形態における各リーク検知動作の詳細な制御については、先の各実施形態と同様の制御を実行することが可能である。また、複数のカラーに応じて、現像装置１２２Ａが複数配置された場合であっても、リーク検知動作に要するステップ数を縮小することができる。

なお、バイアス制御部９８２が、現像動作時において現像バイアス印加部９７２を制御して、現像ローラー９５１に印加する現像バイアスの一例は次の通りである。
現像ローラー９５１の直流電圧Ｖslv_dc；２００Ｖ
現像ローラー９５１の交流電圧（Ｖｐｐ）Ｖslv_ac；１４００Ｖ（３．０ｋＨｚ）
現像ローラー９５１と感光体ドラムとのギャップ：０．３ｍｍ
現像ローラー９５１の表面粗さＲｚ：５．５μｍ
現像ローラー９５１の交流電圧のＤｕｔｙ比（Ｄｕｔｙ１）；５０％
感光体ドラムの画像部電位ＶＬ：＋３０Ｖ
感光体ドラムの背景部電位Ｖｏ：＋３００Ｖ
感光体ドラム：ａ−Ｓｉ感光体
現像ローラー９５１上の現像剤の搬送量：８ｍｇ／ｃｍ^２

また、リーク検知制御部９８３が、リーク検知動作時において現像バイアス印加部９７２を制御して、現像ローラー９５１に印加する現像バイアスについて説明する。図２に示されるようなタッチダウン現像方式の場合は、現像ローラー８３にトナー層を形成させない状態でリーク検知動作を行う。このため、感光体ドラム１２１上の静電潜像が画像部分であっても、トナーが感光体ドラム１２１側に現像されることはほとんどない。又、感光体ドラム１２１上の画像部分には、トナーが現像される方向の電位が設定されているため、感光体ドラム１２１にはプラス極性の電荷が注入されやすくなっている。そこで、感光体ドラム１２１の画像部において、リークが発生するようにリーク検知動作が実行される。これは、感光体ドラム１２１の表面にマイナス極性の電荷（感光体ドラム１２１の画像部とは逆の極性）が注入されることを防ぐためである。感光体ドラム１２１に逆極性の電荷が注入されると、当該電荷が抜けにくいため、次のリーク検知動作に誤差が生じやすくなる。

一方、図１６に示されるような２成分現像方式の場合は、現像ローラー９５１の現像領域には、磁気ブラシが形成されている。このため、感光体ドラム上の画像部でリーク検知動作が実行されると、リーク検知と同時に、感光体ドラム側にトナーが消費されてしまう。そこで、このトナー消費を抑えるために、２成分現像方式の場合には、感光体ドラム１２１の白地部（背景部）においてリーク検知動作が実行される必要がある。この場合も、リーク検知時にＶｏ（背景部電位）−Ｖslv_dc ＞１５０（Ｖ）となると、感光体ドラム側にキャリアが現像される可能性が高まるため、Ｖｏ−Ｖslv_dc＝５０〜１００Ｖ程度の電位差に設定された状態で、リーク検知動作が実行される。

なお、感光体ドラムの白地部においてリーク検知動作が実行されると、トナー消費は抑制されるが、感光体ドラムの表面に逆極性（ここではマイナス極性）の電荷が付与され、当該電荷が次の検知動作に影響を与える場合がある。そこで、２成分現像方式の場合には、転写部材（感光体ドラムに対向する部材、転写ローラーなど）に印加される転写バイアスが、感光体ドラムの極性（ここではプラス極性）と同じに設定される。この結果、感光体ドラムにマイナス極性の電荷が付与されていても、感光体ドラム上の電荷と転写部材の電荷とが互いに相殺される（キャンセル）。この結果、感光体ドラムから不必要な電荷を取り除くことができる。なお、２成分現像方式が採用された場合の具体的なリーク検知動作時の条件を以下に示す。
現像ローラー９５１の直流電圧Ｖslv_dc；２５０Ｖ
現像ローラー９５１の交流電圧（Ｖｐｐ）Ｖslv_ac；可変（３．０ｋＨｚ）
現像ローラー９５１の交流電圧のＤｕｔｙ比；５０％
感光体ドラムの画像部電位ＶＬ：＋３０Ｖ
感光体ドラムの背景部電位Ｖｏ：＋３００Ｖ

１ 画像形成装置
１１ 装置本体
１２ 画像形成部
１２１ 感光体ドラム
１２２ 現像装置
８０ 現像ハウジング
８１ 現像剤貯留部
８２ 磁気ローラー
８２１ 汲上極
８２２ 規制極
８２３ 主極
８３ 現像ローラー
８４ 現像剤規制ブレード
８８ 現像バイアス印加部（バイアス印加部）
８９ リーク検知部
９０ 制御部
９１ 駆動制御部
９２ バイアス制御部
９３ リーク検知制御部
Ｖ０ 基準検知開始電圧
ＶＡ 第１検知開始電圧
ＶＢ 第２検知開始電圧
ＶＮ 第１リーク発生電圧
ＶＭ 第２リーク発生電圧

Claims (13)

1. 表面に静電潜像が形成されるとともに、トナー像を担持する像担持体と、
   所定の極性に帯電するトナーおよびキャリアを含む現像剤を貯留する現像ハウジングと、回転され、前記現像ハウジング内の現像剤を受け取って、現像剤層を担持する磁気ローラーと、前記現像剤層に接触した状態で回転され、前記現像剤層からトナーを受け取ってトナー層を担持し、前記像担持体に前記トナーを供給する現像ローラーと、を備える現像装置と、
   前記磁気ローラー及び前記現像ローラーに、直流電圧に交流電圧が重畳された現像バイアスを印加するバイアス印加部と、
   前記像担持体と前記現像ローラーとの間に発生するリーク、または、前記現像ローラーと前記磁気ローラーとの間で発生するリークを検知するリーク検知部と、
   前記現像ローラーから前記像担持体にトナーが供給される現像動作時に、前記バイアス印加部を制御して、前記トナーが前記磁気ローラーから前記現像ローラーに移動されるように前記磁気ローラーと前記現像ローラーとの間に電位差を設けるバイアス制御部と、
   前記現像動作時とは異なる時に、前記現像ローラーに印加される前記現像バイアスの交流電圧のピーク間電圧を変化させながら、前記リークが発生する前記ピーク間電圧の値を検出するリーク検知動作を実行するリーク検知制御部と、
   を有し、
   前記リーク検知制御部は、
   所定のタイミングで連続的に複数回の前記リーク検知動作を行うものであって、
   前記複数回のリーク検知動作のうち１回目のリーク検知動作では、予め設定された基準検知開始電圧から前記ピーク間電圧を増大させ、前記リークが検知された際のピーク間電圧をリーク発生電圧として検出し、
   ２回目以降のリーク検知動作では、既に検出された前記リーク発生電圧に応じて算出された、前記基準検知開始電圧よりも大きな第１検知開始電圧から前記ピーク間電圧を増大させ、前記リークが検知された際のピーク間電圧を次のリーク発生電圧として検出し、
   前記２回目以降のリーク検知動作における前記第１検知開始電圧は、先に実行されたリーク検知動作における前記リーク発生電圧よりも第１の電位差分小さく設定されることを特徴とする画像形成装置。
2. 表面に静電潜像が形成されるとともに、トナー像を担持する像担持体と、
   所定の極性に帯電するトナーおよびキャリアを含む現像剤を貯留する現像ハウジングと、回転され、前記現像ハウジング内の現像剤を受け取って、現像剤層を担持し、前記像担持体に前記トナーを供給する現像ローラーと、を備える現像装置と、
   前記現像ローラーに、直流電圧に交流電圧が重畳された現像バイアスを印加するバイアス印加部と、
   前記像担持体と前記現像ローラーとの間に発生するリークを検知するリーク検知部と、
   前記現像ローラーから前記像担持体にトナーが供給される現像動作時に、前記バイアス印加部を制御して、前記像担持体と前記現像ローラーとの間に電位差を設けるバイアス制御部と、
   前記現像動作時とは異なる時に、前記現像ローラーに印加される前記現像バイアスの交流電圧のピーク間電圧を変化させながら、前記リークが発生する前記ピーク間電圧の値を検出するリーク検知動作を実行するリーク検知制御部と、
   を有し、
   前記リーク検知制御部は、
   所定のタイミングで連続的に複数回の前記リーク検知動作を行うものであって、
   前記複数回のリーク検知動作のうち１回目のリーク検知動作では、予め設定された基準検知開始電圧から前記ピーク間電圧を増大させ、前記リークが検知された際のピーク間電圧をリーク発生電圧として検出し、
   ２回目以降のリーク検知動作では、既に検出された前記リーク発生電圧に応じて算出された、前記基準検知開始電圧よりも大きな第１検知開始電圧から前記ピーク間電圧を増大させ、前記リークが検知された際のピーク間電圧を次のリーク発生電圧として検出し、
   前記２回目以降のリーク検知動作における前記第１検知開始電圧は、先に実行されたリーク検知動作における前記リーク発生電圧よりも第１の電位差分小さく設定されることを特徴とする画像形成装置。
3. 前記２回目以降のリーク検知動作において、前記第１検知開始電圧で前記リークが発生した場合に、前記第１検知開始電圧よりも第２の電位差分小さい第２検知開始電圧から前記リーク検知動作を再開することを特徴とする請求項１または２に記載の画像形成装置。
4. 前記第２の電位差は前記第１の電位差以上に設定され、かつ、前記第２検知開始電圧は前記基準検知開始電圧よりも大きいことを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
5. 前記複数回のリーク検知動作は、同一の現像装置に対して繰り返し実行される前記リーク検知動作であることを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載の画像形成装置。
6. 前記複数回のリーク検知動作によって得られた複数のリーク発生電圧の平均値または最小値に基づいて、前記現像動作時に前記現像ローラーに印加されるピーク間電圧が設定されることを特徴とする請求項５に記載の画像形成装置。
7. 前記現像装置は、複数の色に応じて複数配置され、
   前記複数回のリーク検知動作は、異なる現像装置に対して順に実行される前記リーク検知動作であることを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載の画像形成装置。
8. 前記複数回のリーク検知動作は、各現像装置に対して複数回ずつ実行され、
   各現像装置において前記複数回のリーク検知動作によって得られた複数のリーク発生電圧の平均値または最小値に基づいて、各現像装置の前記現像動作時に前記現像ローラーに印加されるピーク間電圧が設定されることを特徴とする請求項７に記載の画像形成装置。
9. 前記現像装置は、複数の色に応じて複数配置され、
   前記複数回のリーク検知動作は、同一の現像装置に対して繰り返し実行される第１のリーク検知動作群と、異なる現像装置に対して順に実行される第２のリーク検知動作群と、を含み、
   前記第２のリーク検知動作群における前記第１の電位差は、前記第１のリーク検知動作群における前記第１の電位差よりも大きく設定されることを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載の画像形成装置。
10. 表面に静電潜像が形成されるとともに、トナー像を担持する像担持体と、
    所定の極性に帯電するトナーおよびキャリアを含む現像剤を貯留する現像ハウジングと、回転され、前記現像ハウジング内の現像剤を受け取って、現像剤層を担持する磁気ローラーと、前記現像剤層に接触した状態で回転され、前記現像剤層からトナーを受け取ってトナー層を担持し、前記像担持体に前記トナーを供給する現像ローラーと、を備える現像装置と、
    前記磁気ローラー及び前記現像ローラーに、直流電圧に交流電圧が重畳された現像バイアスを印加するバイアス印加部と、
    前記像担持体と前記現像ローラーとの間に発生するリーク、または、前記現像ローラーと前記磁気ローラーとの間で発生するリークを検知するリーク検知部と、
    前記現像ローラーから前記像担持体にトナーが供給される現像動作時に、前記バイアス印加部を制御して、前記トナーが前記磁気ローラーから前記現像ローラーに移動されるように前記磁気ローラーと前記現像ローラーとの間に電位差を設けるバイアス制御部と、
    前記現像動作時とは異なる時に、前記現像ローラーに印加される前記現像バイアスの交流電圧のピーク間電圧を変化させながら、前記リークが発生する前記ピーク間電圧の値を検出するリーク検知動作を実行するリーク検知制御部と、
    を有し、
    前記リーク検知制御部は、
    所定のタイミングで連続的に複数回の前記リーク検知動作を行うものであって、
    前記複数回のリーク検知動作のうち１回目のリーク検知動作では、予め設定された基準検知開始電圧から前記ピーク間電圧を増大させ、前記リークが検知された際のピーク間電圧をリーク発生電圧として検出し、
    ２回目以降のリーク検知動作では、既に検出された前記リーク発生電圧に応じて算出された、前記基準検知開始電圧よりも大きな第１検知開始電圧から前記ピーク間電圧を増大させ、前記リークが検知された際のピーク間電圧を次のリーク発生電圧として検出し、
    前記リーク検知制御部は、前記基準検知開始電圧または前記第１検知開始電圧から第１の電位間隔で前記ピーク間電圧を増大させ、リークが最初に検知された際のピーク間電圧を第１のリーク発生電圧として検出し、前記第１のリーク発生電圧よりも前記第１の電位間隔だけ小さい第３検知開始電圧から前記第１の電位間隔よりも小さい第２の電位間隔で前記ピーク間電圧を前記第１のリーク発生電圧に至るまで増大させ、リークが再び検出された際のピーク間電圧を第２のリーク発生電圧として検出し、前記第１のリーク発生電圧または前記第２のリーク発生電圧を当該リーク検知動作における前記リーク発生電圧とすることを特徴とする画像形成装置。
11. 表面に静電潜像が形成されるとともに、トナー像を担持する像担持体と、
    所定の極性に帯電するトナーおよびキャリアを含む現像剤を貯留する現像ハウジングと、回転され、前記現像ハウジング内の現像剤を受け取って、現像剤層を担持し、前記像担持体に前記トナーを供給する現像ローラーと、を備える現像装置と、
    前記現像ローラーに、直流電圧に交流電圧が重畳された現像バイアスを印加するバイアス印加部と、
    前記像担持体と前記現像ローラーとの間に発生するリークを検知するリーク検知部と、
    前記現像ローラーから前記像担持体にトナーが供給される現像動作時に、前記バイアス印加部を制御して、前記像担持体と前記現像ローラーとの間に電位差を設けるバイアス制御部と、
    前記現像動作時とは異なる時に、前記現像ローラーに印加される前記現像バイアスの交流電圧のピーク間電圧を変化させながら、前記リークが発生する前記ピーク間電圧の値を検出するリーク検知動作を実行するリーク検知制御部と、
    を有し、
    前記リーク検知制御部は、
    所定のタイミングで連続的に複数回の前記リーク検知動作を行うものであって、
    前記複数回のリーク検知動作のうち１回目のリーク検知動作では、予め設定された基準検知開始電圧から前記ピーク間電圧を増大させ、前記リークが検知された際のピーク間電圧をリーク発生電圧として検出し、
    ２回目以降のリーク検知動作では、既に検出された前記リーク発生電圧に応じて算出された、前記基準検知開始電圧よりも大きな第１検知開始電圧から前記ピーク間電圧を増大させ、前記リークが検知された際のピーク間電圧を次のリーク発生電圧として検出し、
    前記リーク検知制御部は、前記基準検知開始電圧または前記第１検知開始電圧から第１の電位間隔で前記ピーク間電圧を増大させ、リークが最初に検知された際のピーク間電圧を第１のリーク発生電圧として検出し、前記第１のリーク発生電圧よりも前記第１の電位間隔だけ小さい第３検知開始電圧から前記第１の電位間隔よりも小さい第２の電位間隔で前記ピーク間電圧を前記第１のリーク発生電圧に至るまで増大させ、リークが再び検出された際のピーク間電圧を第２のリーク発生電圧として検出し、前記第１のリーク発生電圧または前記第２のリーク発生電圧を当該リーク検知動作における前記リーク発生電圧とすることを特徴とする画像形成装置。
12. 前記リーク検知制御部は、前記２回目以降のリーク検知動作において、前記第１検知開始電圧から前記ピーク間電圧を増大させる前に、前記基準検知開始電圧から前記第１検知開始電圧に至るまで、前記第１の電位間隔よりも大きい第３の電位間隔で、前記ピーク間電圧を増大させながら前記リークを検知する第１予備検知動作を実行することを特徴とする請求項１０または１１に記載の画像形成装置。
13. 前記リーク検知制御部は、前記２回目以降のリーク検知動作において、前記第１検知開始電圧から前記ピーク間電圧を増大させる前に、前記基準検知開始電圧から前記第１の電位間隔よりも大きい第３の電位間隔で前記ピーク間電圧の増大を開始し、かつ、前記第３の電位間隔から電位間隔を縮小させながら、前記第１検知開始電圧に至るまで前記リークを検知する第２予備検知動作を実行することを特徴とする請求項１０または１１に記載の画像形成装置。

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