JP2000206773A

JP2000206773A - 電子写真式画像形成装置

Info

Publication number: JP2000206773A
Application number: JP11007506A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Yasutomi; 啓安富; Satohiko Baba; 聡彦馬場; Hirokatsu Suzuki; 宏克鈴木; Osamu Sato; 佐藤　　修
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1999-01-14
Filing date: 1999-01-14
Publication date: 2000-07-28
Anticipated expiration: 2019-01-14
Also published as: JP3824247B2

Abstract

(57)【要約】【課題】トナー帯電量を低下することなく現像領域へ
搬送するトナー量を増加し、階調性の低下を防ぎ、地汚
れの発生を防止する。【解決手段】２成分現像剤Ｄを用いる現像装置２４
に、感光体ドラム（像担持体）２１に現像領域で対向し
て現像スリーブ（現像剤担持体）３３を設け、その現像
スリーブに現像剤規制領域で対向して規制部材３５を備
える。そして、現像スリーブ３３の回転方向に対して現
像領域より下流位置でかつ現像剤規制領域より上流位置
で、同現像スリーブに対向して対向電極３７を配置し、
開口３０ａの近傍で現像容器３０により保持する。その
対向電極に電源３８により電圧を印加することによっ
て、現像スリーブ３３との間でその現像スリーブ側への
力がトナーに働く電界を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、複写機・プリン
タ・ファクシミリやそれらの複合機などの画像形成装置
に関する。詳しくは、現像剤担持体で現像剤を担持して
搬送し、像担持体にトナーを付着して同像担持体上に形
成した静電潜像を現像し、その現像した画像を転写して
紙などの転写材に記録を行う、電子写真プロセスを用い
る電子写真式の画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の画像形成装置の中には、
キャリアとトナーとからなる２成分現像剤を用いるもの
と、トナーのみからなる１成分現像剤を用いるものとが
ある。図８には、そのうちの２成分現像剤を用いる電子
写真式画像形成装置の要部概略構成を示す。

【０００３】図中符号１は、像担持体である感光体ドラ
ムである。感光体ドラム１は、導体の周面に感光体を塗
布することによって形成する。そして、図中矢示方向へ
の回転とともに、以下のような手順で周面に形成した画
像を転写して紙などの転写材に記録を行う。

【０００４】まず、帯電装置２で、感光体ドラム１の周
面を所望の電位に帯電する。次に、露光装置３で感光体
ドラム１を露光し、その感光体ドラム１上に、形成しよ
うとする画像に対応する静電潜像を書き込む。その後、
現像装置４で、２成分現像剤中のトナーを付着してその
静電潜像を現像し、感光体ドラム１上にトナー画像を形
成する。

【０００５】それから、転写装置５で、そのトナー画像
を転写して、不図示の搬送手段で搬送する紙などの転写
材６上に記録を行う。そして、転写材６上に転写されず
に残ったトナーは、クリーニング装置７で除去する。一
方、トナー画像転写後の転写材６は、不図示の定着装置
へと搬送し、そこで熱と圧力を加えて転写トナー画像を
定着する。

【０００６】この繰り返しにより、感光体ドラム１の回
転とともに、その感光体ドラム１上に形成した画像を逐
次転写して転写材６に順次記録を行う。

【０００７】図７には、図８に示す画像形成装置で用い
る現像装置４の概略構成を示す。図中符号１０は、２成
分現像剤ｄを収納する現像容器で、不図示のトナー補給
容器からトナーを補給可能とする。現像容器１０内に
は、２つの現像剤収納室ａ・ｂを設け、それらの現像剤
収納室ａ・ｂ内にそれぞれスクリュ１１・１２を回転自
在に配置する。

【０００８】スクリュ１１・１２は、不図示の駆動装置
により現像剤収納室ａ・ｂ内の２成分現像剤ｄを攪拌し
ながら互いに逆方向に搬送して偏りなく循環し、トナー
を摩擦帯電してトナー濃度を均一にする。

【０００９】その一方のスクリュ１２の上には、現像剤
担持体である現像スリーブ１３を配置する。現像スリー
ブ１３は、現像容器１０の開口１０ａを介して感光体ド
ラム１に現像領域で対向し、その感光体ドラム１に非接
触で回転自在に設ける。そして、内部に、周囲にＮ・Ｓ
の磁極を有するマグネットローラ１４を非回転で配置固
定してなる。

【００１０】これにより、不図示の駆動装置による図中
矢示方向への回転とともに、現像スリーブ１３は、２成
分現像剤ｄを担持して現像容器１０の開口１０ａへと搬
送し、現像領域で、回転する感光体ドラム１にトナーを
付着し、同感光体ドラム１上に形成された静電潜像をト
ナーによって現像する。

【００１１】ところで、現像スリーブ１３には、現像剤
規制領域で対向して規制部材１５を非接触で備える。規
制部材１５は、現像剤規制領域で現像剤量を一定となる
ように規制する。

【００１２】そして、現像スリーブ１３に電源１６で直
流バイアス電圧を印加し、感光体ドラム１と現像スリー
ブ１３間に、感光体ドラム１上に形成された静電潜像に
対応する電界を形成し、この電界によって２成分現像剤
ｄ中の帯電トナーを感光体ドラム１に付着する。

【００１３】さて、このような現像装置４の中には、従
来、現像スリーブ１３の回転に対して現像領域より上流
位置に非接触でトナー押し込み用電極を配置し、このト
ナー押し込み用電極に所定の極性の直流電圧を印加し、
２成分現像剤中のトナーを現像スリーブ１３側へと移動
し、通常トナー濃度が６wt％程度で使用する２成分現像
剤のトナー濃度を１０wt％に引き上げても、トナー飛散
を生じないようにしたものがある（特開平５−３４６７
３３号公報参照）。

【００１４】これにより、２成分現像剤ｄ中のトナー量
を増やし、トナー濃度を高くすることによって現像能力
を高め、ガサつきのない画像を得ることができるように
していた。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上述したよ
うに、２成分現像剤ｄ中のトナー量を増やし、トナー濃
度を高くすることによって現像能力を高めるようにする
と、トナー帯電量（いわゆるQ／N）が低下して現像特性
が変化し、たとえば現像γが立ってしまい、階調性が低
下する問題があった。また、帯電量の小さいトナーが増
加することによって地汚れが発生する問題もあった。

【００１６】そこで、この発明の課題は、トナー帯電量
を低下することなく現像領域へ搬送するトナー量を増加
し、階調性の低下を防ぎ、地汚れの発生を防止すること
にある。

【００１７】

【課題を解決するための手段】そのため、請求項１に記
載の発明は、像担持体に現像領域で対向して現像剤担持
体を設け、その現像剤担持体に現像剤規制領域で対向し
て規制部材を備え、現像剤担持体を移動しながらバイア
ス電圧を印加することによりキャリアとトナーから構成
される２成分現像剤を担持して搬送し、現像剤規制領域
で規制部材により現像剤量を規制してから現像領域で、
移動する像担持体にトナーを付着し、同像担持体上に形
成された静電潜像をトナーによって現像し、その現像し
た画像を転写して転写材に記録を行う画像形成装置にお
いて、現像剤担持体の移動方向に対して現像領域より下
流位置でかつ現像剤規制領域より上流位置で、同現像剤
担持体に対向して対向電極を配置し、その対向電極に電
圧を印加することによって、現像剤担持体との間でその
現像剤担持体側への力がトナーに働く電界を形成してな
る、ことを特徴とする。

【００１８】そして、この請求項１に記載の発明では、
紙などの転写材に記録を行うとき、現像剤担持体を移動
しながらそれにバイアス電圧を印加することにより、現
像領域で像担持体にトナーを付着する。

【００１９】現像領域通過後は、まず電圧を印加する対
向電極によって、現像剤担持体側への力がトナーに働く
電界を形成し、周面に残留する２成分現像剤中の多くの
トナーをキャリアから剥がして現像剤担持体に付着する
とともに、キャリアをいったん現像剤担持体から離す。

【００２０】次いで、その後のさらなる現像剤担持体の
移動にともない、再び新たにトナーを保持したキャリア
を該現像剤担持体に付着し、周面にトナーとキャリアと
を担持して搬送する。それから、規制部材により、現像
剤規制領域で現像剤担持体上の現像剤量が一定となるよ
うに規制する。その後、再度現像領域へと搬送して像担
持体に２成分現像剤中のトナーを付着し、同像担持体上
に形成された静電潜像をトナーによって現像して、その
現像した画像を上述したごとく転写材に転写する。

【００２１】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
の電子写真式画像形成装置において、対向電極に、直流
電圧に交流電圧を重畳した電圧を印加してなる、ことを
特徴とする。

【００２２】請求項３に記載の発明は、請求項１、また
は２に記載の電子写真式画像形成装置において、２成分
現像剤のトナー濃度を検知するトナー濃度検知手段を設
け、そのトナー濃度検知手段の出力値によって対向電極
に印加する電圧を変化してなる、ことを特徴とする。

【００２３】請求項４に記載の発明は、同じく請求項
１、または２に記載の電子写真式画像形成装置におい
て、出力画像を認識する出力画像認識手段を設け、その
出力画像認識手段の出力値によって対向電極に印加する
電圧を変化してなる、ことを特徴とする。

【００２４】請求項５に記載の発明は、請求項１、２、
３、または４に記載の電子写真式画像形成装置におい
て、現像剤担持体と対向電極間での電界を、現像領域に
おける像担持体と現像剤担持体間での電界よりも大きく
してなる、ことを特徴とする。

【００２５】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照しつつ、この発
明の実施の形態につき説明する。図１には、２成分現像
剤を用いるこの発明による電子写真式画像形成装置の要
部の概略構成を示す。

【００２６】図８に示す従来例と同様に、図中符号２１
は、像担持体である感光体ドラムである。感光体ドラム
２１は、導体の周面に感光体を塗布することによって形
成する。そして、たとえば周速２３０mm／secで図中矢
示方向へ回転するにともない、以下のような手順で周面
に形成した画像を転写して紙などの転写材に記録を行
う。

【００２７】まず、帯電装置２２で、感光体ドラム２１
の周面を所望の電位に帯電する。帯電装置２２は、感光
体ドラム１と接触する帯電ローラとそれに電圧を印加す
る不図示の電源などで構成する。

【００２８】次に、露光装置２３で感光体ドラム２１を
露光し、その感光体ドラム２１上に、形成しようとする
画像に対応する静電潜像を書き込む。図示露光装置２３
では、レーザダイオードを光源とし、ポリゴンミラーで
レーザビームを感光体ドラム２１上に照射しながら走査
していく。

【００２９】その後、現像装置２４で、２成分現像剤中
のトナーを付着してその静電潜像を現像し、感光体ドラ
ム２１上にトナー画像を形成する。

【００３０】それから、転写装置２５で、そのトナー画
像を転写して、不図示の搬送手段で搬送する紙などの転
写材２６上に記録を行う。転写装置２５では、転写ベル
トに不図示の電源から電圧を印加する。印加する電圧
は、定電流制御とし、４０μAである。

【００３１】そして、転写材２６上に転写されずに残っ
たトナーは、クリーニング装置２７で除去する。クリー
ニング装置２７には、図示するように、感光体ドラム２
１に先端を押し当てる弾性ブレード２８を設ける。

【００３２】一方、トナー画像転写後の転写材２６は、
不図示の定着装置へと搬送し、そこで熱と圧力を加えて
転写トナー画像を定着する。

【００３３】この繰り返しにより、感光体ドラム２１の
回転とともに、その感光体ドラム２１上に形成した画像
を逐次転写して転写材２６に順次記録を行う。

【００３４】図２には、図１に示す画像形成装置で用い
る現像装置２４の概略構成を示す。図中符号３０は、２
成分現像剤Ｄを収納する現像容器で、不図示のトナー補
給容器からトナーを補給可能とする。現像容器３０内に
は、２つの現像剤収納室Ａ・Ｂを設け、それらの現像剤
収納室Ａ・Ｂ内にそれぞれスクリュ３１・３２を回転自
在に配置する。

【００３５】図示スクリュ３１・３２は、直径が１９mm
で、ピッチが２０mmであり、不図示の駆動装置により回
転数６００rpmで回転し、現像剤収納室Ａ・Ｂ内の２成
分現像剤Ｄを攪拌しながら互いに逆方向に搬送して偏り
なく循環し、トナーを摩擦帯電してトナー濃度を均一に
する。

【００３６】ここで、図示例における２成分現像剤Ｄ中
のトナーは、平均粒径が８μｍで、非磁性であり、帯電
極性が負である。また、キャリアは、平均粒径が７０μ
ｍで、磁性体である。現像容器３０内には、このような
２成分現像剤Ｄを、トナー濃度２．５wt％で、４００ｇ
収容する。

【００３７】ところで、一方のスクリュ３２の上には、
現像剤担持体である現像スリーブ３３を配置する。図示
現像スリーブ３３は、直径１６mmで、長さが３２０mmで
あり、板厚が０．７mmのアルミニウムによって形成し、
周面に深さ０．２mmの溝を軸方向に、かつ周方向に１mm
間隔で形成してなる。

【００３８】そして、現像容器３０の開口３０ａを介し
て感光体ドラム２１に現像領域で、０．４mmのギャップ
を保持して対向し、その感光体ドラム２１に非接触で回
転自在に設ける。図示現像スリーブ３３は、周速５７５
mm／secで回転し、感光体ドラム２１との周速比を２．
５としてなる。

【００３９】そのような現像スリーブ３３は、内部に、
周囲にＮ・Ｓの磁極を有するマグネットローラ３４を非
回転で配置固定してなる。マグネットローラ３４は、図
３に示すような磁極配置となっている。図３中符号４０
はほぼ現像領域の方向を向く主極、４１はマグネットロ
ーラ３４に付着した現像剤を離す剤離れ部、４２はマグ
ネットローラ３４に現像剤を付着する汲み上げ極、４３
はマグネットローラ３４に付着した現像剤を担持して現
像領域まで搬送する搬送極である。主極４０はＮ極で、
その磁束密度は１００ｍT、汲み上げ極４２もＮ極で、
その磁束密度は７０mTである。

【００４０】これにより、不図示の駆動装置による図２
中矢示方向への回転とともに、現像スリーブ３３は、２
成分現像剤Ｄを担持して現像容器３０の開口３０ａへと
搬送し、現像領域で、回転する感光体ドラム２１にトナ
ーを付着し、同感光体ドラム２１上に形成された静電潜
像をトナーによって現像する。

【００４１】ところで、現像スリーブ３３には、現像剤
規制領域で、先端を０．４mmのギャップを保持して対向
して規制部材３５を非接触で備える。規制部材３５は、
図示例では板厚１．６mmのアルミニウム板でつくり、現
像剤規制領域で現像剤量を一定となるように規制する。

【００４２】そして、現像スリーブ３３に電源３６で−
０．６ｋＶの現像バイアス電圧を印加し、感光体ドラム
２１と現像スリーブ３３間に、感光体ドラム２１上に形
成された静電潜像に対応する電界を形成し、この電界に
よって２成分現像剤Ｄ中の帯電トナーを感光体ドラム２
１に付着する。感光体ドラム２１上の静電潜像は、非画
像部で−０．９ｋＶ、画像部で０ｋＶである。

【００４３】さて、この発明では、図２に示すように、
現像剤担持体である現像スリーブ３３の回転方向に対し
て現像領域より下流位置でかつ現像剤規制領域より上流
位置に対向電極３７を配置する。対向電極３７は、現像
スリーブ３３に０．４mmのギャップを保持して対向し、
開口３０ａ近傍で現像容器３０によって保持する。図示
例では、対向電極３７を、長さが３２０mm、幅が７mm、
厚さが０．１mmのアルミニウム製の板材を用いてつくっ
てなる。

【００４４】そして、そのような対向電極３７に、電源
３８で−１．２ｋVの電圧を印加する。ことにより、現
像スリーブ３３との間でその現像スリーブ３３側への力
がトナーに働く電界を形成してなる。

【００４５】よって、この発明では、紙などの転写材に
記録を行うとき、現像剤担持体である現像スリーブ３３
を回転しながら、それに電源３６でバイアス電圧を印加
することにより、現像領域で像担持体である感光体ドラ
ム２１にトナーを付着する。

【００４６】現像領域通過後は、まず電源３８で電圧を
印加する対向電極３７によって、現像スリーブ３３側へ
の力がトナーに働く電界を形成し、周面に残留する２成
分現像剤Ｄ中の多くのトナー５０を図４に示すようにキ
ャリア５１から剥がして現像スリーブ３３に付着すると
ともに、キャリア５１をいったん現像スリーブ３３から
離す。

【００４７】次いで、その後のさらなる現像スリーブ３
３の回転にともない、再び新たにトナー５０を保持した
キャリア５１を該現像スリーブ３３に付着し、周面にト
ナー５０とキャリア５１とを担持して搬送する。それか
ら、規制部材３５により、現像剤規制領域で現像スリー
ブ３３上の現像剤量が一定となるように規制する。

【００４８】その後、再度現像領域へと搬送して感光体
ドラム２１に２成分現像剤Ｄ中のトナー５０を付着し、
同感光体ドラム２１上に形成された静電潜像をトナー５
０によって現像し、その現像した画像を上述したごとく
転写材２６に転写する。

【００４９】ところで、図示例では、対向電極３７を、
開口３０ａ近傍で現像容器３０によって保持するが、前
述した剤離れ部４１や汲み上げ極４２に対向するように
配置してもよく、現像剤担持体の移動方向に対して現像
領域より下流位置でかつ現像剤規制領域より上流位置で
あれば、どの位置に配置してもよい。

【００５０】また、対向電極３７の形状や材質も上述し
た例に限らず、現像剤担持体との間でその現像剤担持体
側への力がトナーに働く電界を形成できるものであれば
よい。ただし、現像剤担持体内には、マグネットローラ
３４を配置するから、材質としては上述したアルミニウ
ムなどの非磁性のものが好ましい。

【００５１】さらに、対向電極３７に印加する電極は上
述した値に限らず、対向電極３７と現像剤担持体間でそ
の現像剤担持体側への力がトナーに働く電界が形成され
るものであればよい。

【００５２】さて、この発明では、対向電極３７に、直
流電圧に交流電圧を重畳した電圧を印加するようにして
もよい。たとえば図５に示すように、直流電圧を−１．
６５kV、交流成分を１．５kVのピーク間電圧、５ｋHzの
周波数デューティー比が２０％の方形波とする。この電
圧を印加した場合、印加電圧の平均値は−１．２kVであ
る。

【００５３】図４の例では、交流電圧を方形波とする
が、方形波以外であってもよく、対向電極３７と現像剤
担持体間に電界を形成して２成分現像剤Ｄ中のトナーに
現像剤担持体側への力が働くようにすることができるも
のであれば、たとえばSIN波・三角波などどのような波
形であってもよい。

【００５４】また、ピーク間電圧や周波数は、もちろん
上述した例に限らないことはいうまでもない。

【００５５】ところで、この発明では、２成分現像剤Ｄ
のトナー濃度を検知するトナー濃度検知手段を設け、そ
のトナー濃度検知手段の出力値によって対向電極３７に
印加する電圧を変化するようにしてもよい。

【００５６】たとえば、感光体ドラム２１上に形成した
画像パターンのトナー画像濃度を測定するトナー濃度検
知手段を設け、その出力値に応じてトナー補給を行うよ
うにする。

【００５７】画像濃度ＩＤは、Ｉiを入射光の強度と
し、Ioを反射光の強度とするとき、一般にＩD＝Log１０（Ｉi／Io）で求められる。

【００５８】そこで、この式を用いて、出力画像５０枚
ごとに画像濃度ＩＤを測定し、画像濃度ＩＤが１．３以
下のときは、トナー補給を行うようにする。一方、対向
電極３７には、通常時は−１．２ｋＶの電圧を印加し、
トナー補給後の出力画像２０枚までは−１．４ｋＶの電
圧を印加するようにする。

【００５９】当然、画像濃度ＩＤは出力画像５０枚ごと
に測定する必要はなく、別の枚数ごとに測定するように
してもよい。ただし、頻繁に測定すると、制御が安定し
なかったり、画像パターン形成のために余計なトナーを
消費したりなどの問題を発生する。反対に、測定間隔が
大きすぎると、画像濃度ＩＤのふれ幅が大きくなってし
まい、安定した画像濃度を維持することができなくな
る。

【００６０】もちろん、トナー補給後、対向電極３７に
印加する電圧は−１．４ｋＶに限定するものではなく、
画像濃度測定やトナー補給直後の電圧を変更している期
間などによっては、これ以外の値としてもよい。

【００６１】このように、２成分現像剤Ｄのトナー濃度
を検知するトナー濃度検知手段を設け、そのトナー濃度
検知手段の出力値によって対向電極３７に印加する電圧
を変化すると、対向電極３７によって現像スリーブ３３
に付着するトナー量を増やし、現像領域に搬送されるト
ナー量をさらに増やして現像能力を一層高めることがで
きる。

【００６２】図６には、出力画像枚数と画像濃度との関
係を示す。この図から判るとおり、対向電極３７に印加
する電圧を変化させない場合には、図中の破線のように
画像濃度を低下していた部分が、電圧を変更することに
よって実線のように画像濃度を上昇することができる。

【００６３】これにより、トナー補給後の補給トナーが
現像容器３０内で攪拌しながら搬送されて現像領域にた
どり着くまでの時間、画像濃度が低下することを防ぎ、
画像品質を安定化することができる。

【００６４】この発明は、また、トナー濃度検知手段の
出力値によってではなく、出力画像を認識する出力画像
認識手段の出力値によって対向電極３７に印加する電圧
を変化するようにしてもよい。

【００６５】たとえば、累積のトナー消費量が１ｇを越
えた場合に、トナー補給を行うようにする。黒地部での
トナー消費量を０．８ｍｇ／cm^２で換算すれば、黒地部
約１２５０cm^２でトナー補給を行うようにする。一方、
上述したと同様に、対向電極３７には、通常時は−１．
２ｋＶの電圧を印加し、トナー補給後の出力画像２０枚
までは−１．４ｋＶの電圧を印加するようにする。

【００６６】累積のトナー消費量が１ｇを越えた場合
に、トナー補給を行うようにしたが、現像容器３０内の
現像剤量などによって当然にこれ以外の値としてもよ
い。また、この場合も、トナー補給後に対向電極３７に
印加する電圧は−１．４ｋＶに限定されるものではな
く、対向電極３７に印加する電圧を変更している期間は
別の値であってもよい。

【００６７】さらに、この発明では、現像スリーブ３３
などの現像剤担持体と対向電極３７間での電界を、現像
領域における感光体ドラム２１などの像担持体と現像剤
担持体間での電界よりも大きくするとよい。

【００６８】たとえば、現像領域での感光体ドラム２１
と現像スリーブ３３間の電位差を、帯電電位を−９００
V、現像バイアスを−６００V、書込み後電位を約０Vと
仮定し、白地部で３００V、黒地部で６００Vとする。感
光体ドラム２１と現像スリーブ３３間のギャップを０．
４mmとして、それらの間の電界を、白地部で７．５×１
０^５V／ｍ、黒地部で１．５×１０^６V／ｍとする。

【００６９】これに対し、現像スリーブ３３と対向電極
３７間の電位差を９００Vとし、現像スリーブ３３と対
向電極３７間のギャップを０．４mmとして、それらの間
の電界を、２．２５×１０^６V／ｍとする。

【００７０】

【発明の効果】したがって、この発明によれば、現像剤
担持体を移動しながらバイアス電圧を印加することによ
り、現像領域で像担持体にトナーを付着し、現像領域通
過後は対向電極により周面に残留する２成分現像剤のト
ナーを残してキャリアのみをいったん離し、その後のさ
らなる回転にともない再びトナーを保持するキャリアを
新たに担持して現像剤規制領域で規制してから、再度現
像領域へと搬送するから、２成分現像剤中のトナー量を
増やし、現像能力を高めて濃度の濃い画像を得ることが
できる。

【００７１】従来のように、２成分現像剤中のトナー量
を増やすことによってトナー濃度を高めるものではない
から、トナー帯電量が低下し、たとえば現像γが立って
階調性が低下したり、低帯電トナーの増加により地汚れ
が発生したりするおそれを解消することができる。

【００７２】請求項２に記載の発明によれば、加えて、
対向電極に、直流電圧に交流電圧を重畳した電圧を印加
するから、トナーを残してキャリアのみを効果的に引き
離すことができ、現像剤担持体上に付着するトナー量を
多くし、より現像能力を高めることができる。

【００７３】請求項３に記載の発明によれば、加えて、
２成分現像剤のトナー濃度を検知するトナー濃度検知手
段を設け、そのトナー濃度検知手段の出力値によって対
向電極に印加する電圧を変化するから、対向電極によっ
て現像剤担持体に付着するトナー量を増やし、現像領域
に搬送されるトナー量をさらに増やして現像能力を一層
高めることができる。

【００７４】これにより、トナー補給後の補給トナーが
現像容器内で攪拌しながら搬送されて現像領域にたどり
着くまでの時間、画像濃度が低下することを防ぎ、画像
品質を安定化することができる。

【００７５】請求項４に記載の発明によれば、加えて、
出力画像を認識する出力画像認識手段を設け、その出力
画像認識手段の出力値によって対向電極に印加する電圧
を変化するから、同様に対向電極によって現像剤担持体
に付着するトナー量を増やし、現像領域に搬送されるト
ナー量をさらに増やして現像能力を一層高めることがで
きる。

【００７６】これにより、請求項３に記載の発明と同じ
ように、トナー補給後の補給トナーが現像容器内で攪拌
しながら搬送されて現像領域にたどり着くまでの時間、
画像濃度が低下することを防ぎ、画像品質を安定化する
ことができる。

【００７７】請求項５に記載の発明によれば、加えて、
現像剤担持体と対向電極間での電界を、現像領域におけ
る像担持体と現像剤担持体間での電界よりも大きくする
から、現像領域でキャリアから分離できなかったたとえ
ば高帯電トナーなどを、対向電極によって分離すること
ができる。

【００７８】現像剤を長期間使用した場合に、高帯電ト
ナーが増加するが、この高帯電トナーは現像領域でも現
像に寄与しない。さらに、これらの高帯電トナーの増加
により、トナー濃度を一定に維持した場合でも、画像上
の濃度が低下したり、現像特性が変化したり、弱帯電ト
ナーが増加するためと予想される地汚れが悪化したりす
るなどの問題を発生する。

【００７９】これに対し、請求項５に記載の発明では、
これらの高帯電トナーを、対向電極によって、キャリア
から分離する。よって、従来とは異なり、キャリア上に
付着したままになっている高帯電トナーをキャリアから
分離し、長期にわたってそのような問題を発生しないよ
うにすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】２成分現像剤を用いるこの発明による電子写真
式画像形成装置の要部の概略構成図である。

【図２】その画像形成装置で用いる現像装置の概略構成
図である。

【図３】その現像装置で用いるマグネットローラの磁極
配置を示す図である。

【図４】その現像装置における現像スリーブへのトナー
とキャリアの付着状態を示す図である。

【図５】その現像装置の対向電極に重畳して印加する直
流電圧と交流電圧の時間−電圧曲線図である。

【図６】出力画像枚数と画像濃度との関係曲線図であ
る。

【図７】従来の画像形成装置で用いる現像装置の概略構
成図である。

【図８】その従来の電子写真式画像形成装置の要部の概
略構成図である。

【符号の説明】

２１感光体ドラム（像担持体）２２帯電装置２３露光装置２４現像装置２５転写装置２６転写材２７クリーニング装置２８弾性ブレード３０現像容器３０ａ開口３１・３２スクリュ３３現像スリーブ（現像剤担持体）３４マグネットローラ３５規制部材３６電源３７対向電極３８電源４０主極４１剤離れ部４２汲み上げ極４３搬送極５０トナー５１キャリアＤ２成分現像剤

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者鈴木宏克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)発明者佐藤修東京都大田区中馬込１丁目３番６号株式会社リコー内Ｆターム(参考） 2H077 AB02 AD06 AD13 AD18 AD35 AD36 DA10 EA01 FA19 FA26

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】像担持体に現像領域で対向して現像剤担
持体を設け、その現像剤担持体に現像剤規制領域で対向
して規制部材を備え、前記現像剤担持体を移動しながら
バイアス電圧を印加することによりキャリアとトナーか
ら構成される２成分現像剤を担持して搬送し、前記現像
剤規制領域で前記規制部材により現像剤量を規制してか
ら前記現像領域で、移動する前記像担持体にトナーを付
着し、同像担持体上に形成された静電潜像をトナーによ
って現像し、その現像した画像を転写して転写材に記録
を行う画像形成装置において、前記現像剤担持体の移動
方向に対して前記現像領域より下流位置でかつ前記現像
剤規制領域より上流位置で、同現像剤担持体に対向して
対向電極を配置し、その対向電極に電圧を印加すること
によって、前記現像剤担持体との間でその現像剤担持体
側への力がトナーに働く電界を形成してなる、電子写真
式画像形成装置。
【請求項２】前記対向電極に、直流電圧に交流電圧を
重畳した電圧を印加してなる、請求項１に記載の電子写
真式画像形成装置。
【請求項３】２成分現像剤のトナー濃度を検知するト
ナー濃度検知手段を設け、そのトナー濃度検知手段の出
力値によって前記対向電極に印加する電圧を変化してな
る、請求項１、または２に記載の電子写真式画像形成装
置。
【請求項４】出力画像を認識する出力画像認識手段を
設け、その出力画像認識手段の出力値によって前記対向
電極に印加する電圧を変化してなる、請求項１、または
２に記載の電子写真式画像形成装置。
【請求項５】前記現像剤担持体と前記対向電極間での
電界を、前記現像領域における前記像担持体と前記現像
剤担持体間での電界よりも大きくしてなる、請求項１、
２、３、または４に記載の電子写真式画像形成装置。