JP2000122491A

JP2000122491A - 画像形成装置

Info

Publication number: JP2000122491A
Application number: JP10296447A
Authority: JP
Inventors: Fumitake Hirobe; 文武廣部
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1998-10-19
Filing date: 1998-10-19
Publication date: 2000-04-28

Abstract

(57)【要約】【課題】現像剤長寿命化と磁気ブラシローラーの長寿
命化を達成し、それにより画像を長期にわたり安定に保
持でき、かつメンテナンスフリーの画像形成装置を提供
する。【解決手段】像担持体２上に形成された静電製造を現
像する２成分現像剤３２を内包した現像手段４に、磁性
キャリアを補給可能なボックス３１を設け、磁性キャリ
アの補給に際し、使用済み磁性キャリアを像担持体に付
着させてクリーニング手段７に設けた磁気ブラシに移送
し、磁性ブラシに利用する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、静電複写機、静電
プリンタ等の静電転写プロセスを利用する画像形成装置
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、像担持体表面に静電的に形成した
静電潜像上に２成分現像剤を用いて可視化した後、紙な
どの転写材に転写する工程を繰り返す周知の画像形成装
置に於いて、高耐久、高安定を満足した画像を提供して
いくためには安定したトナー帯電量（以下トリボと称
す）を付与していくことが重要であり、そのためには磁
性キャリアの帯電付与能力が耐久前後で安定しているこ
とが必要である。

【０００３】また転写の際、すべてのトナーを像担持体
から転写材に転移させることは困難であり、像担持体上
に残留したトナーや、コロナ放電により発生するコロナ
生成物等及び紙等の転写材から発生する紙粉に含まれる
タルク等を十分にクリーニングすることが必要である。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た従来の画像形成装置においては以下のような問題を招
く場合があった。

【０００５】耐久における画像濃度安定化には、先に述
べたとおり安定したトリボ付与が必要であるが、耐久し
ていくと外添剤やトナー付着により磁性キャリア表面が
汚染され、磁性キャリアのトリボ付与能力が下がってく
るため、トリボが低下し、飛散かぶり等の画像劣化が生
じてしまう。

【０００６】そこで従来の画像形成装置では、像担持体
上に参照画像を作像し、参照画像濃度をセンサで検出し
トナー濃度（以下ＴＤ比と称する）を変えることで現像
性を変更させる制御（以下パッチ検制御方式と称す）を
用いている。

【０００７】ただしパッチ検制御方式では、機械の放置
環境や状況等で大きくトリボが変化した際にＴＤ比を変
更してしまうため、補給かぶりや磁性キャリア付着等の
画像欠陥を生じてしまうことがあった。特に耐久が進み
磁性キャリアのトリボ付与能力が低下しているときには
著しかった。

【０００８】そこで耐久寿命を過ぎた劣化現像剤は、定
期メンテ時にサービスマン等により新剤に交換する方法
がとられているため、現像剤寿命がサービスメンテ間隔
を決定付けてしまう要因となっている。

【０００９】そのため長寿命現像検討として耐久寿命を
延ばす現像剤の開発や現像剤を劣化させないプロセスの
開発が行われているが、現状の現像剤寿命は３万から５
万枚であるのが実際である。

【００１０】そのためカラープリンター等のメンテナン
スフリーが必要な画像形成装置では、画質安定性に優れ
た２成分現像剤を用いるものよりメンテ性に優れた１成
分現像剤を用いたものが多いのが実際である。

【００１１】また、像担持体上に現像されたトナーを転
写装置にて転写材に転写させる際、すべてのトナーを転
写させることは困難であり、像担持体上に残留した転写
残トナーや、コロナ放電により発生するコロナ生成物等
及び紙等の転写材から発生する紙粉に含まれるタルク等
を上記クリーニング装置で完全に掻き取ることは非常に
難しく、像担持体上のコロナ生成物やタルク等が空気中
の水分を吸収して画像を乱すことがある。

【００１２】従来では、コロナ生成物やタルク等による
画質劣化を生じた場合、コロナ生成物やタルク等を除去
するために、像担持体としての例えば感光ドラムの内側
にドラムヒータを設置し、像担持体の温度を上昇させる
ことにより、像担持体表面上の水分を蒸発させ、コロナ
生成物の水分吸収による画質劣化を防止する方法、もし
くはドラム表面自体を積極的に削るかもしくは研磨する
方法をとってきた。

【００１３】しかし、ドラムヒーターは高価で、消費電
力も大きいという問題があり、また、像担持体を積極的
に削る方法では、像担持体表面上に深傷を生じたり、削
ることによりドラムの寿命を短くしてしまっていた。

【００１４】そこで、磁性キャリアとしての磁性粒子に
より磁気ブラシローラーの表面と感光ドラムの表面との
間に穂を形成し、これにより像担持体としての感光ドラ
ムの表面に付着しているコロナ生成物やタルク等の除去
を行うクリーニング方法が提案されている。

【００１５】このクリーニング方法により、画質劣化の
防止、またはクリーニングブレードめくれ防止、クリー
ニングブレード跡の防止等を実現して感光ドラム及びク
リーニングブレードの長寿命化を達成することができ
る。

【００１６】しかしながら、上記した磁気ブラシローラ
ー装置は、ＡＣバイアスの印加により、感光ドラムの表
面と磁気ブラシローラーの間隙で、磁性キャリアの往復
運動がおこり、感光ドラム表面を叩く力が増加するた
め、磁性キャリアの劣化や感光ドラムの表面削れ問題が
発生しやすく、また形成される画質の劣化が生じること
等が考えられる。

【００１７】そこで本出願に係る発明の目的は、現像剤
長寿命化と磁気ブラシローラーの長寿命化を達成し、そ
れにより画像を長期にわたり安定に保持でき、かつメン
テナンスフリーの画像形成装置を提供することにある。

【００１８】

【課題を解決するための手段】本出願に係る発明の目的
を実現する第１の構成は、潜像担持体上の静電潜像を現
像するために２成分現像剤を内包した現像手段と、前記
現像手段により現像された現像像を転写材に転写させる
ための転写手段と、転写後に前記像担持体上に残留した
現像剤を除去するためのクリーニング手段と、前記現像
手段以外で磁性粒子による磁気ブラシを形成する磁気ブ
ラシ手段と、を有する画像形成装置において、前記現像
手段は、２成分現像剤のうち磁性キャリアーのみを補給
可能とするために余分に有していて、前記磁性キャリア
ーの補給に伴い使用済み磁性キャリアを前記像担持体に
付着させて前記磁気ブラシ手段へ所定のタイミングで移
送させ、移送されてきた使用済み磁性キャリアを前記磁
気ブラシとして利用したものである。

【００１９】本出願に係る発明の目的を実現する第２の
構成は、前記磁気ブラシ手段は、少なくともクリーニン
グ手段として用いられるものである。

【００２０】本出願に係る発明の目的を実現する第３の
構成は、前記クリーニング手段としては、前記磁気ブラ
シとブレードまたはブラシ部材を用いていて、更に前記
磁気ブラシは、像担持体の移動方向に見て前記ブレード
の上流側に配置されているものである。

【００２１】本出願に係る発明の目的を実現する第４の
構成は、前記磁気ブラシ手段の回転方向が、前記像担持
体の移動方向に対して順方向に回転するものである。

【００２２】本出願に係る発明の目的を実現する第５の
構成は、前記磁気ブラシ手段の回転方向が、前記像担持
体の移動方向に対して逆方向に回転するものである。

【００２３】本出願に係る発明の目的を実現する第６の
構成は、自動的に移送される前記２成分現像剤が磁性キ
ャリアのみであるものである。

【００２４】本出願に係る発明の目的を実現する第７の
構成は、自動的に移送される前記２成分現像剤が磁性キ
ャリアとトナーであるものである。

【００２５】本出願に係る発明の目的を実現する第８の
構成は、前記余分な磁性キャリアーは、ある間隔毎に一
定量現像器内に補給されるものである。

【００２６】本出願に係る発明の目的を実現する第９の
構成は、前記補給間隔は耐久枚数により決定するもので
ある。

【００２７】本出願に係る発明の目的を実現する第１０
の構成は、前記補給間隔は現像手段に有する現像スリー
ブの回転時間により決定するものである。

【００２８】本出願に係る発明の目的を実現する第１１
の構成は、１回の補給量は全現像剤中重量に対して１割
以下であるものである。

【００２９】本出願に係る発明の目的を実現する第１２
の構成は、前記磁性キャリアのみを収納した容器は交換
可能なカートリッジ式とするものである。

【００３０】本出願に係る発明の目的を実現する第１３
の構成は、前記磁気ブラシ手段は、前記像担持体との間
でバイアスを印加するバイアス印加手段を有するもので
ある。

【００３１】本出願に係る発明の目的を実現する第１４
の構成は、前記バイアス印加手段は、直流成分のバイア
ス電圧に交流成分を重畳したバイアス電圧を印加するも
のである。

【００３２】本出願に係る発明の目的を実現する第１５
の構成は、前記磁気ブラシ手段は、磁性粒子による磁気
ブラシを形成保持するために磁気ブラシローラー内にマ
グネットを有し、該磁性粒子が前記像担持体表面上で磁
気ブラシとしての穂となるものである。

【００３３】本出願に係る発明の目的を実現する第１６
構成は、前記磁気ブラシ手段の磁気ブラシローラーは、
非磁性スリーブにより搬送されるものである。

【００３４】本出願に係る発明の目的を実現する第１７
の構成は、前記磁気ブラシ手段の磁気ブラシローラー
は、マグネットローラーの回転により搬送されるもので
ある。本出願に係る発明の目的を実現する第１８の構成
は、前記磁気ブラシ手段は、像担持体に対し近接位置か
ら離脱位置に画像形成のタイミングに合わせて移動可能
としたものである。

【００３５】本出願に係る発明の目的を実現する第１９
の構成は、前記現像手段は、複数色の現像器を有するも
のである。

【００３６】本出願に係る発明の目的を実現する第２０
の構成は、前記画像形成装置は、複数色用の像担持体と
複数色の現像器を有するものである。

【００３７】

【発明の実施の形態】（第１の実施の形態）図１は本発
明の第１の実施の形態を示すフルカラー複写機である。

【００３８】本実施の形態において、複写機１の本体内
には、像担持体である感光ドラム２が矢印方向に回転可
能に軸支されており、その周囲に以下に述べる画像形成
手段が配置されている。

【００３９】感光ドラム２は、一次帯電器３によって均
一に帯電され、例えばレーザービーム露光装置等を用い
た不図示の露光手段によって色分解された光像又はこれ
に相当する光像が照射され、上記感光ドラム２の周面に
静電潜像を形成する。

【００４０】上記静電潜像は、複数色の現像器で構成さ
れる現像装置４によって現像剤（トナー）が付着されて
可視画像、すなわちトナー像が形成される。

【００４１】現像装置４は、マゼンタ、シアン、イエロ
ー、ブラックの４色のトナーを各別に収納する４個の現
像器４Ｍ，４Ｃ，４Ｙ，４Ｂｋを内蔵している。上記現
像装置４は、所望の現像器を感光ドラム２の外周面に接
離させて該感光ドラム２上に形成された静電潜像の現像
を行う。

【００４２】上記感光ドラム２上に形成されたトナー像
は、後述する転写装置５（以下、「転写ドラム５」と言
う）に担持されて矢印ａ方向に搬送される被記録材であ
る転写材Ｐに転写される。

【００４３】画像転写後に感光ドラム２上に残留したト
ナーは、感光ドラム２の回転方向下流側に配置されたク
リーニング装置７によって残留トナーが回収されるよう
に構成されている。

【００４４】前記転写ドラム５は、その外周面に転写シ
ート８が貼着されており、内部に転写材Ｐを該転写シー
ト８に吸着保持せしめるための転写材吸収手段を有す
る。

【００４５】この転写材吸着手段は、感光ドラム２のト
ナー像とは逆特性の電荷を転写シート８の反面側に付与
する吸着用帯電器９と、転写ドラム５の外側に設けられ
た導電ローラ１０を有する。

【００４６】この導電ローラー１０は吸着用帯電器９の
対向電極になると共に、転写材Ｐに電荷を注入し、転写
シート８に転写材Ｐを静電吸着させる作用をなす。

【００４７】また、上記転写ドラム５内には、感光ドラ
ム２との圧接位置に相当する箇所に、転写シート８にト
ナーと反対極性の電荷を付与する転写用帯電器１１が設
けられている。

【００４８】また、上記転写ドラム５の内外には、画像
転写後の転写材Ｐの転写シート８に対する吸着力を弱め
るために転写シート８を挟んで対向する一対のＡＣコロ
ナ放電器１２，１３が設けられている。

【００４９】また、上記ＡＣコロナ放電器１２，１３よ
り転写ドラム５の回転方向下流側には、分離爪１４が設
けられている。

【００５０】更に、上記外側ＡＣコロナ放電器１３に隣
接してＡＣコロナ放電器１５が設けられており、該ＡＣ
コロナ放電器１５は転写材Ｐと転写シート８が分離する
際に生ずる剥離放電による画像乱れを防止するためＡＣ
コロナ放電を行う。

【００５１】カセット１６に収容された転写材Ｐは、ピ
ックアップローラー１７によって最上位のものから１枚
ずつ給送され、レジストローラー対１８によって感光ド
ラム２上に形成されたトナー像と同期して搬送される。

【００５２】そして、転写ドラム５に搬送された転写材
Ｐは、導電ローラー１０及び吸着用帯電器９間を通過す
る際に該転写ドラム５の外周面に貼着された転写シート
８に吸着保持されて搬送され、転写ドラム５と感光ドラ
ム２が圧接する際に転写用帯電器１１によってトナー像
が転写材Ｐに転写される。

【００５３】画像転写後の転写材Ｐは転写ドラム５に担
持されたまま搬送され、ＡＣコロナ放電器１２，１３を
通過する際に吸着力が弱められ、分離爪１４によって転
写ドラム５の転写シート８上より分離される。

【００５４】分離後の転写材Ｐは、搬送ベルト１９によ
って下流側に搬送され、定着ローラー２０及び加圧ロー
ラー２１間を通過する際にトナー像が加熱定着される。

【００５５】そして、片面画像形成時には、画像定着後
の転写材Ｐは、排出ローラー対２２によって、画像形成
装置外の排出トレイ２３に排出される。

【００５６】また、両面画像形成時には、画像定着後の
転写材Ｐは排出ローラー対２５によって装置内の両面カ
セット２４に一次保存される。

【００５７】両面画像形成時には両面カセット２４に一
次保存された転写材Ｐが再び両面カセットピックアップ
ローラー（不図示）によって最上位のものから１枚ずつ
給送され、画像形成動作が繰り返され、裏面にも画像が
形成される。

【００５８】一方、図１において、６は像担持体として
の感光ドラム２に対して不図示の回動機構により回動可
能に支持された磁気ブラシローラーである。

【００５９】この磁気ブラシローラー６を用いたクリー
ニング装置は、図２の概略断面図に示すように磁気ブラ
シローラー６を、残留トナーを掻き取るクリーニングブ
レード２９より下流に位置するように配置し、感光ドラ
ム２との対向面側に開口部を有していて、この開口部に
マグネットローラー２６が配設されており、このマグネ
ットローラー２６を囲んで、アルミニウム、ステンレス
鋼、チタン鋼などの非磁性材料からなるスリーブ２７が
配置され、このスリーブ２７の表面上にはキャリアたる
磁性粒子２８が保持されて穂を形成しているものとす
る。

【００６０】この磁気ブラシローラー６は感光ドラム２
の回転方向に対し順方向に回転し、磁性粒子２８の穂が
像担持体としての感光ドラム２の表面上に形成される
と、この穂には不図示のバイアス印加手段によりバイア
ス電圧が印加され、感光ドラム２の表面に付着している
コロナ生成物やタルク等が除去される。

【００６１】像担持体としての感光ドラム表面の感光層
としては、α−Ｓｅ，ＣｄＳ，ＺｎＯ2 ，ＯＰＣ，α−
Ｓｉなど公知の様々なものを使用できる。但し磁気ブラ
シローラーを用いた場合は、感光体表面層の削れの問題
が発生するため、機械的強度の高いα−Ｓｉ感光体やＯ
ＰＣ感光体表層にオーバーコートした感光体には本発明
を適用する場合特に有効である。

【００６２】また、本実施の形態において図示していな
いが、磁気ブラシローラー装置６のスリーブ２７と感光
ドラム２の間に、ＡＣ重畳のＤＣバイアスを印加してい
る。ここで、磁気ブラシローラー６用のバイアス印加手
段によるＡＣバイアスの印加によって、感光ドラム２の
表面上と現像装置の現像剤を担持するスリーブ等の現像
剤担持体の表面上との間隙で、現像剤の往復運動がおこ
り、ただ当接走行しているときに比べ、電界によって現
像剤が感光ドラム表面を叩く力が増加することになる。

【００６３】次に、本実施の形態の現像器の動作につい
て図３を用いて説明する。

【００６４】現像器４は、スクリューＡ，Ｂにより２成
分現像剤３２を撹拌することでトリボを付与し、現像担
持体である現像スリーブ３３へ現像剤を搬送される。

【００６５】その後、図３中に示されたＮ３極により現
像スリーブへ汲み上げられ、Ｓ２，Ｎ１極により、現像
主極であるＳ１まで搬送される。

【００６６】現像部ではバイアス印加手段３４により、
現像スリーブ３３と感光ドラム２の間に、ＡＣ重畳のＤ
Ｃバイアスを印加していることにより現像が促進してい
る。その後、Ｎ２，Ｎ３間の反発極で現像剤が剥ぎ取ら
れ、再びスクリューにより撹拌され汲み上げられる。

【００６７】この撹拌動作を繰り返すことにより極性キ
ャリア表面上にトナーや外添剤が付着しトリボ付与能力
を低下させていると考えられている。

【００６８】そのため２成分現像剤３２の極性キャリア
の寿命は、耐久とともにトリボ付与能力が下がっていく
ため、通常５００００枚／５００ｇである。そのためメ
ンテ間隔を例えば２倍にするためには１０００ｇの現像
剤が必要となる。

【００６９】そこで本実施の形態においては図３に示す
ようにあらかじめ磁性キャリア５００ｇのみを格納した
カートリッジ式の交換可能部材（以下キャリアボックス
と称する）３１を現像器４の上部に設けた。

【００７０】次に、現像剤の自動交換シーケンスを図４
に示すタイミングチャートに基づいて説明する。

【００７１】本実施の形態ではコピー処理数を定義し
た。この値はキャリアボックス３１から磁性キャリア２
８を補給してから現在まで何枚コピーが取られたかをカ
ウントするものであり、本実施の形態ではこれを１００
０枚とした。

【００７２】まず画像形成を開始すると前記したコピー
処理数に今回取られる置数を加算する。ここでは１枚コ
ピーを考えたため１を加算する。

【００７３】次に、感光ドラム２上に現像中に必要トナ
ー量を計測、補給する。この際、コピー処理数が１００
０枚を超えたか否かを判断し、条件を満たしていない場
合は、通常シーケンスで画像形成を終了する。

【００７４】ところが条件を満たした場合は、感光ドラ
ム２上に現像終了後に上記キャリアボックス３１から現
像器４内に磁性キャリア１０ｇを補給し、磁性キャリア
２８を補給したので前記コピー処理数をゼロにリセット
する。

【００７５】上記キャリアボックス３１内には磁性キャ
リアと搬送用スクリューを有し（不図示）、更にキャリ
アボックスから現像器に通じるパイプにより磁性キャリ
アを現像器に搬送することが可能となっている。そこ
で、コピー枚数が１０００枚を越えた時点でキャリアボ
ックス内のスクリューを一定時間回転させることで１０
ｇ分のキャリアを補給する。

【００７６】ただしこのままでは現像器４内の現像剤量
が１０ｇ増えてしまうので、この制御を繰り返し行って
いくと現像器４内に現像剤が充満して現像剤あふれが生
じてしまう。

【００７７】そこで、上記シーケンスが働きキャリアが
補給された後にかぶり取り電位（＝帯電電位−現像ＤＣ
バイアス電位）を通常設定値に対して２００Ｖ低くする
ことを行う。

【００７８】つまり本画像形成装置では通常かぶり取り
電位が−１００Ｖであるのに対し、−３００Ｖとするよ
うに帯電電位もしくは現像ＤＣバイアス電位を変更す
る。

【００７９】すると現像スリーブ３３上のポジ成分であ
る磁性キャリア２８と反転トナーが現像され感光ドラム
２上に付着する。

【００８０】本実施の形態では、感光ドラム２上へ磁性
キャリア２８を１０ｇ付着させるために、かぶり取り電
位を−３００Ｖとし、１０秒間必要とした。その後、感
光ドラム２上に付着した磁性キャリア２８は感光ドラム
２の回転によりクリーナへ送られる。

【００８１】クリーナ内に設けられた磁気ブラシにより
回収される。磁性キャリア２８は回収後、磁気ブラシク
リーナとして働くことで再生利用が可能となる。

【００８２】しかしこのままでは、マグネットローラー
２６にどんどん磁性キャリア２８が溜まってしまう。

【００８３】そこで図２中に示したマグネットローラー
２６上に形成された磁性ブラシの磁性キャリア２８の量
を規制するための部材３０を設けてある。

【００８４】このような構成により必要以上の磁性キャ
リア２８はクリーナから廃トナー回収ボックスへ搬送さ
れる（不図示）。

【００８５】このようにすることによって、像担持体と
しての感光ドラム２の表面に付着しているコロナ生成物
やタルク等を除去し、コロナ生成物やタルク等による画
像劣化の防止、クリーニングブレードめくれ防止、クリ
ーニングブレード跡の防止等を実現して感光ドラム２及
びクリーニングブレード２９の長寿命化、磁気ブラシロ
ーラー装置の小型化及び長寿命化を達成することが可能
となる。

【００８６】（第２の実施の形態）本実施の形態では、
現像スリーブ３３の回転時間に応じて現像器４内へ磁性
キャリアを補給することを行った。現像剤劣化は耐久枚
数よりもスクリュー回転時間や現像スリーブ３３と現像
器カバー間との圧縮により発生するため、大幅な効果が
得られた。

【００８７】（第３の実施の形態）本実施の形態では、
前記キャリアボックス３１に磁性キャリア２８とともに
初期剤のＴＤ比より多めのトナーを一緒に内包した。

【００８８】前記した実施の形態では交換剤が磁性キャ
リア２８のみであるため磁性キャリア２８を１０ｇ補給
した瞬間、現像器４内でＴＤ比ムラが生じてしまい画像
ムラとしてあらわれてしまうことがあったが、本実施の
形態ではトナーを混ぜてある為、大きなＴＤ比ムラを現
像器４内で生じなくなり、良好な画像が得られるように
なった。

【００８９】（第４の実施の形態）本実施の形態では、
前記クリーナ内に配設された磁気ブラシの回転方向を感
光ドラムの回転方向に対し、逆方向に回転させた。

【００９０】磁気ブラシと感光ドラム２との回転方向が
逆なため、磁気ブラシの感光ドラム２への当接回数が増
え、クリーニング効果が増すのに加え、付着キャリアを
感光ドラム２から剥ぎ取る効果も向上した。

【００９１】（第５の実施の形態）本実施の形態では、
更なる磁気ブラシクリーナの寿命を延命するために、前
記磁気ブラシローラー６を感光ドラム２に対しタイミン
グ的に着脱させることを行った。

【００９２】具体的には、磁性キャリア交換シーケンス
時には画像形成時に磁気ブラシローラー６を着接させて
おくが、通常画像形成時は感光ドラム２から磁気ブラシ
ローラー６を離脱させておき、画像形成終了後に着する
ようなシーケンス制御を行うことで更に耐久性が増した
のである。

【００９３】（第６の実施の形態）図５は本発明の第６
の実施の形態を示す画像形成装置である。

【００９４】本実施の形態は、複数色用に複数の感光ド
ラム４０Ｙ，４０Ｍ，４０Ｃ，４０Ｋがタンデムに回転
可能に軸支されており、その各々の感光ドラムの周囲に
は、上記した画像形成手段（一次帯電器４３，レーザ４
４，現像器４１，転写ブレード４５，クリーナ４７）が
配置され、第１，第２，第３，第４ステーションの現像
器にはそれぞれイエロー，マゼンダ，シアン，ブラック
現像剤が用意された画像形成装置である。

【００９５】画像形成歯、第１ステーションであるイエ
ロートナーを感光ドラム４０Ｙ上に現像し、転写材担持
ベルト４４により感光ドラム４０Ｙに搬送された転写材
Ｐ上に、転写ブレード４５Ｙの作用により転写される。

【００９６】転写材担持ベルト４４は２個のローラ４６
ａ，４６ｂ間に架張され、図中矢印方向に無端回動する
ことにより転写材Ｐを搬送する。感光ドラム４０Ｙ上に
残った転写残りトナーは、その後、クリーナ４７Ｙで掻
き落とされる。

【００９７】その後、第２，３，４ステーションで転写
材担持ベルト４４により転写材が搬送され、各ステーシ
ョンの転写位置においてそれぞれマゼンダ、シアン、ブ
ラックトナーが転写材Ｐ上に転写される。その後、定着
器４８により永久定着が行われ、画像形成装置外の排出
トレイ４９に排出される構成をとる。

【００９８】また、磁性キャリアを交換する際には、例
えばコピー枚数に応じて各現像器上部に設けられたキャ
リアボックス４０Ｙ，４０Ｍ，４０Ｃ，４０Ｋ内のスク
リューを回動させることで各色の現像器ないに新しいキ
ャリアを補給することが可能である。

【００９９】

【発明の効果】請求項１乃至２０に係る発明によれば、
サービスメンテ間隔を延すことができ、結果としてラン
ニングコストの低下が可能となる。

【０１００】また、磁性キャリアの耐久劣化を延命で
き、また像担持体表面に付着している転写残トナー、コ
ロナ生成物、タルク等を除去し、感光ドラム及びクリー
ニングブレードの長寿命化を達成でき、磁気ブラシロー
ラーが着脱動作を行うことができることにより、さらな
る磁気ブラシ手段の長寿命化を達成することが可能とな
り、その結果ランニングコストの低下とサービス性の向
上を達成し、かつ今まで以上に長期安定した画像を提供
できる画像形成装置を得ることが可能となる。

【０１０１】また、交換された磁性キャリアをクリーナ
内に設けられた磁気ブラシ手段で回収し、磁気ブラシク
リーナの一部として利用するため感光ドラムや磁気ブラ
シ手段の長寿命化を達成することができる。

【０１０２】また、請求項１８に係る発明によれば、磁
気ブラシ手段のさらなる長寿命化を達成することがで
き、ランニングコストの低下とサービスの向上を図れ、
しかも安定した画像を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態を示す画像形成装置
の概略構成を示す断面図。

【図２】図１の磁気ブラシローラーを用いたクリーナの
断面図。

【図３】本発明の第１の実施の形態を示す現像器の断面
図。

【図４】本発明の第１の実施の形態を示す現像剤交換動
作を説明するタイミングチャート

【図５】本発明の第６の実施の形態を示す画像形成装置
の概略構成を示す断面図。

【符号の説明】

Ｐ…転写材１…複写機２…感光ドラム３…一次帯電器４…現像装置５…転写ドラム６…磁気ブラシローラー７…クリーニング装置８…転写シート９…吸着用帯電器１０…導電ローラー１１…転写用帯電器１２，１３，１５…ＡＣコロナ放電器１４…分離爪１６…カセット１７…ピックアップローラー１８…レジストローラー対１９…搬送ベルト２０…定着ローラー２１…加圧ローラー２２…排出ローラー対２３…排出トレイ２４…両面トレイ２６…マグネットローラー２７…スリーブ２８…磁性キャリア２９…クリーニングブレード３０…磁性キャリア量規制部材３１…キャリアボックス３２…２成分現像剤３３…現像スリーブ３４…現像バイアス印加手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｇ０３Ｇ 21/10 Ｇ０３Ｇ 21/00 ３１６３１８Ｆターム(参考） 2H027 DA39 DA45 ED08 ED09 ED24 ED27 EE02 EE04 EH03 FA28 2H030 AB02 AD03 AD16 BB23 BB38 BB44 2H031 AC13 AD11 AD13 BA09 CA11 2H034 BD00 BE04 BE06 BE07 BE09 BE10 BF00 2H077 AA02 AA39 AD36 BA03 CA01 CA09 CA19 DA22 DB14 EA01 GA13

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】潜像担持体上の静電潜像を現像するため
に２成分現像剤を内包した現像手段と、前記現像手段に
より現像された現像像を転写材に転写させるための転写
手段と、転写後に前記像担持体上に残留した現像剤を除
去するためのクリーニング手段と、前記現像手段以外で
磁性粒子による磁気ブラシを形成する磁気ブラシ手段
と、を有する画像形成装置において、前記現像手段は、２成分現像剤のうち磁性キャリアーの
みを補給可能とするために余分に有していて、前記磁性
キャリアーの補給に伴い使用済み磁性キャリアを前記像
担持体に付着させて前記磁気ブラシ手段へ所定のタイミ
ングで移送させ、移送されてきた使用済み磁性キャリア
を前記磁気ブラシとして利用したことを特徴とする画像
形成装置。
【請求項２】前記磁気ブラシ手段は、少なくともクリ
ーニング手段として用いられることを特徴とする請求項
１の画像形成装置。
【請求項３】前記クリーニング手段としては、前記磁
気ブラシとブレードまたはブラシ部材を用いていて、更
に前記磁気ブラシは、像担持体の移動方向に見て前記ブ
レードの上流側に配置されていることを特徴とする請求
項１または２の画像形成装置。
【請求項４】前記磁気ブラシ手段の回転方向が、前記
像担持体の移動方向に対して順方向に回転することを特
徴とする請求項１，２または３の画像形成装置。
【請求項５】前記磁気ブラシ手段の回転方向が、前記
像担持体の移動方向に対して逆方向に回転することを特
徴とする請求項１，２または３の画像形成装置。
【請求項６】自動的に移送される前記２成分現像剤が
磁性キャリアのみであることを特徴とする請求項１，
２，３，４または５の画像形成装置。
【請求項７】自動的に移送される前記２成分現像剤が
磁性キャリアとトナーであることを特徴とする請求項
１，２，３，４または５の画像形成装置。
【請求項８】前記余分な磁性キャリアーは、ある間隔
毎に一定量現像器内に補給されることを特徴とする請求
項６または７の画像形成装置。
【請求項９】前記補給間隔は耐久枚数により決定する
ことを特徴とする請求項８の画像形成装置。
【請求項１０】前記補給間隔は現像手段に有する現像
スリーブの回転時間により決定することを特徴とする請
求項８の画像形成装置。
【請求項１１】１回の補給量は全現像剤中重量に対し
て１割以下であることを特徴とする請求項８、９または
１０の画像形成装置。
【請求項１２】前記磁性キャリアのみを収納した容器
は交換可能なカートリッジ式であることを特徴とする請
求項１の画像形成装置。
【請求項１３】前記磁気ブラシ手段は、前記像担持体
との間でバイアスを印加するバイアス印加手段を有する
ことを特徴とする請求項１ないし１２のいずれか一つの
画像形成装置。
【請求項１４】前記バイアス印加手段は、直流成分の
バイアス電圧に交流成分を重畳したバイアス電圧を印加
することを特徴とする請求項１３の画像形成装置。
【請求項１５】前記磁気ブラシ手段は、磁性粒子によ
る磁気ブラシを形成保持するために磁気ブラシローラー
内にマグネットを有し、該磁性粒子が前記像担持体表面
上で磁気ブラシとしての穂となることを特徴とする請求
項１ないし１４のいずれか一つの画像形成装置。
【請求項１６】前記磁気ブラシ手段の磁気ブラシロー
ラーは、非磁性スリーブにより搬送されることを特徴と
する請求項１５の画像形成装置。
【請求項１７】前記磁気ブラシ手段の磁気ブラシロー
ラーは、マグネットローラーの回転により搬送されるこ
とを特徴とする請求項１５の画像形成装置。
【請求項１８】前記磁気ブラシ手段は、前記潜像担持
体に対し近接位置から離脱位置に画像形成のタイミング
に合わせて移動可能としたことを特徴とする請求項１な
いし１７のいずれか一つの画像形成装置。
【請求項１９】前記現像手段は、複数色の現像器を有
することを特徴とする請求項１ないし１８のいずれか一
つの画像形成装置。
【請求項２０】前記画像形成装置は、複数色用の像担
持体と複数色の現像器を有することを特徴とする請求項
１の画像形成装置。