JP2003021963A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 フルカラー画像を形成する間のメンテナンス
性を損なうことなく且つ白黒画像形成コストを低減し、
１台で、メンテナンス性及び経済性に優れた白黒及びカ
ラー兼用の画像形成装置を実現し、省スペース化を図
る。 【解決手段】 カラー画像形成のためイエロー（Ｙ）、
マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）を夫々有する一成分現像
器１６Ｙ〜１６Ｃを感光体ベルト１２周囲に接触可能に
配置する。更に感光体ベルト１２周囲の駆動ローラ１１
ａに裏打ちされる領域に、所定の間隙を保持してブラッ
クの二成分現像器１７を対向配置する。一成分現像器１
６Ｙ〜１６Ｃのトナーが無くなった場合は新たな一成分
現像器１６Ｙ〜１６Ｃと交換する。二成分現像器１７
は、常時トナー補給を行い、更にトナーホッパのみを新
たなものと交換する。

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、電子写真装置や
プリンタ等の画像形成装置に係り、非磁性一成分接触現
像器あるいは二成分現像器によりベルト状の感光体に現
像画像を形成する画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、カラーコピー機やカラープリンタ
あるいはこれらに更にファックス機能を備え１台に集約
したカラーＭｕｌｔｉｆｕｎｃｔｉｏｎ Ｐｅｒｉｐｈ
ｅｒａｌ（以下ＭＦＰと略称する。）等のカラー画像形
成装置が普及されている。このようなカラー画像形成装
置を備えるオフィス等においては、通常従来の白黒のコ
ピー機やプリンタ等の白黒画像形成装置とカラー画像形
成装置との両方を設置しているところが多い。しかしな
がら今後カラー画像形成装置を更に普及するには、小さ
なオフィスにおいても設置出来るよう、省スペース化を
図る必要があり、ＭＦＰ１台中に、従来の白黒画像形成
装置と同等性能を備えるカラー画像対応の画像形成装置
の実用化が要望されている。

【０００３】従来、カラー画像を形成可能な画像形成装
置としては、日本特許特開平６−１３８７４４号公報に
開示されるように、非磁性一成分接触現像器を用いて、
感光体ベルト上にイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シ
アン（Ｃ）、及びブラック（Ｋ）のトナー画像を順次形
成し、感光体ベルト上あるいは中間転写体上でトナー像
を色重ねした後、一括して記録紙に転写してフルカラー
画像を得るカラー画像形成装置が普及されている。即
ち、カラー画像形成装置にあっては、トナーの色毎に複
数の現像器を備えるため現像器のメンテナンス頻度が増
大されることから、ユーザーが自分で現像器やトナーな
どを容易に交換出来るよう、ユーザメンテナンスを優先
させ、ユーザメンテナンス性の高い、非磁性一成分接触
現像器を用いている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、非磁性
一成分接触現像器を用いた画像形成は、画像１枚当たり
にかかるコストが高く、ブラック（Ｋ）のトナーのみを
多量に消費する白黒画像形成にこの様な非磁性一成分接
触現像器を用いると、従来の白黒画像形成装置による画
像形成コストに比し、画像１枚当たりにかかるコストが
高くなり、経済性が損なわれる。

【０００５】そこで、１台の画像形成装置中にカラー画
像形成装置と白黒画像形成装置を備えて省スペース化を
図る際に、カラー画像形成においてはメンテナンス性を
優先し、白黒画像形成においては画像１枚当たりにかか
るコストの低減を図り、画質は勿論のこと経済性等を含
め従来の白黒画像形成装置と同等の性能を兼ね備えた、
カラー画像形成可能な画像形成装置の開発が望まれてい
る。

【０００６】本発明は上記課題を解決するものであり、
オフィス等におけるカラー画像形成装置及び白黒画像形
成装置の設置スペースの省スペース化を図る事を目的と
し又、白黒画像形成機能を備えたカラー画像形成可能な
画像形成装置を用いて、従来の白黒画像形成装置による
画像形成コストとほぼ同等コストで白黒画像形成を得る
事を目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
するための手段として、エンドレスベルト状の像担持体
と、前記像担持体を走行可能に支持する複数の支持部材
と、前記像担持体に潜像を形成する潜像形成部と、前記
潜像形成部通過後の前記像担持体に接触して前記潜像に
現像剤を供給する第１の現像部材を有する第１の現像器
と、前記潜像形成部通過後の前記像担持体と所定のギャ
ップを有して対向し前記潜像に現像剤を供給する第２の
現像部材を有する第２の現像器とを設けるものである。

【０００８】又本発明は上記課題を解決するための手段
として、エンドレスベルト状の像担持体と、前記像担持
体を走行可能に支持する複数の支持部材と、前記像担持
体に潜像を形成する潜像形成部と、前記潜像形成部通過
後の前記像担持体に接触して前記潜像に非磁性一成分用
現像剤を供給する第１の現像部材を有する非磁性一成分
接触現像器と、前記潜像形成部通過後の前記像担持体と
所定のギャップを有して対向し前記潜像に二成分現像剤
を供給する第２の現像部材を有する二成分現像器とを設
けるものである。

【０００９】又本発明は上記課題を解決するための手段
として、エンドレスベルト状の像担持体と、前記像担持
体を走行可能に支持する複数のローラ部材と、前記像担
持体に潜像を形成する潜像形成部と、前記潜像形成部通
過後の前記像担持体に接触して前記潜像に非磁性一成分
用現像剤を供給する第１の現像部材を有する非磁性一成
分接触現像器と、前記潜像形成部通過後であって、前記
像担持体が前記複数のローラ部材のいずれかに背面を支
持される位置にて前記像担持体と所定のギャップを有し
て対向し前記潜像に二成分現像剤を供給する第２の現像
部材を有する二成分現像器と、前記第２の現像部材と対
向する前記ローラ部材に設けられる第１の位置決め部材
と、前記第２の現像部材に設けられ、前記第１の位置決
め部材と接触して前記像担持体と前記第２の現像部材間
とのギャップを調整する第２の位置決め部材とを設ける
ものである。

【００１０】又本発明は上記課題を解決するための手段
として、エンドレスベルト状の像担持体と、前記像担持
体を走行可能に支持する複数のローラ部材と、前記像担
持体に潜像を形成する潜像形成部と、前記潜像形成部通
過後の前記像担持体に接触して前記潜像に非磁性一成分
用現像剤を供給する第１の現像部材を有する非磁性一成
分接触現像器と、前記潜像形成部通過後であって、前記
像担持体が前記複数のローラ部材のいずれかに背面を支
持される位置にて前記像担持体と所定のギャップを有し
て対向し、複数の永久磁石及び少なくとも１つの電磁石
を有する固定のマグネットローラと前記マグネットロー
ラ外周を囲う回転可能な現像スリーブとを有し、前記電
磁石に供給する電流に応じて、前記現像スリーブ周囲に
現像剤層を形成した状態あるいは前記現像剤層を非形成
の状態に制御してなり、前記潜像に二成分現像剤を供給
する第２の現像部材を有する二成分現像器とを設けるも
のである。

【００１１】上記構成により本発明は、１台の画像形成
装置中に非磁性一成分接触現像器及び二成分現像器を備
えることにより、カラー画像形成においてはメンテナン
ス性を優先し、白黒画像形成においては画像１枚当たり
にかかるコストの低減を図り、カラー対応の画像形成装
置の普及拡大を図るものである。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下に本発明を図１乃至図７に示
す第１の実施の形態を参照して詳細に説明する。図１は
この発明の第１の実施の形態であるカラープリンタ等の
画像形成装置１０を示す概略構成図である。画像形成装
置１０は、駆動ローラ１１ａ、従動ローラ１１ｂに掛け
渡され、転写バックアップローラ１１ｃ、１１ｄ及び現
像バックアップローラ１１ｅ、１１ｆにバックアップさ
れる像担持体である感光体ベルト１２を備えている。感
光体ベルト１２は、ポリエチレン・テレフタレート（Ｐ
ＥＴ）表面に導電層を設け、その上に感光剤を塗布して
形成され、その導電層は０Ｖにアースされていて、矢印
ｎ方向に走行される。

【００１３】感光体ベルト１２の周囲には、その走行方
向に従い順次感光体ベルト１２を約−６００Ｖに一様に
帯電する帯電器１３、帯電された感光体ベルト１２に潜
像を形成するための潜像形成部である露光装置１４が配
置されている。従動ローラ１１ｂから駆動ローラ１１ａ
に張り渡される感光体ベルト１２と対向する位置にはイ
エロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、及びシアン（Ｃ）の３
色の非磁性一成分用現像剤であるトナーがそれぞれ充填
される第１の現像器であり非磁性一成分接触現像器であ
る各色毎の一成分現像器１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃが配置
されている。

【００１４】支持部材である駆動ローラ１１ａに巻き付
くことにより、裏面が駆動ローラ１１ａに支持される領
域の感光体ベルト１２と対向する位置には、磁性キャリ
ア及び二成分用現像剤である非磁性のブラック（Ｋ）の
トナーからなる二成分現像剤１７ａが充填される第２の
現像器である二成分現像器１７が配置されている。更に
感光体ベルト１２の回転方向下流には矢印ｍ方向に回転
される中間転写ドラム１８、除電ランプ２０、及びクリ
ーナ装置２１が配置されている。

【００１５】露光装置１４は、外部のコンピュータ端末
等から入力される画像情報に従い、各色毎の書き込み信
号に対応したレーザ光を照射して、感光体ベルト１２上
に潜像を形成する。この時露光装置１４から出射される
レーザ光は、従動ローラ１１ｂに巻き付くことにより裏
面が従動ローラ１１ｂに支持され安定走行される領域に
て、感光体ベルト１２に照射される。

【００１６】中間転写ドラム１８は転写バックアップロ
ーラ１１ｃ、１１ｄ間の感光体ベルト１２とニップを形
成し、トナー像を中間転写されるようになっている。中
間転写ドラム１８周囲には、感光体ベルト１２から転写
されたトナー像を記録紙に二次転写する二次転写ローラ
２２、記録紙を剥離する剥離チャージャ２３及びドラム
クリーナ装置２４が配置されている。

【００１７】画像形成装置１０の下部には記録紙を収容
する給紙カセット２６が配置され、給紙カセット２６か
ら二次転写ローラ２２に達する間には、給紙カセット２
６から記録紙を取り出すピックアップローラ２７、取り
出された記録紙を二次転写位置に搬送する搬送ローラ２
８、記録紙先端を二次転写ローラ２２上のトナー像先端
に同期させるレジストローラ３０が配置される。また、
二次転写ローラ２２下流には、ヒートローラ３１、及び
排紙部３２が設けられている。

【００１８】次に一成分現像器１６Ｙ〜１６Ｃについて
述べる。各色毎の３個の一成分現像器１６Ｙ〜１６Ｃ
は、充填されるトナーの色が異なるものの、同じ構成で
あることからイエロー（Ｙ）の一成分現像器１６Ｙを参
照して説明し、他の一成分現像器１６Ｍ、１６Cについ
ては、同じ部分に同じ符号とそれぞれの色を示す添字を
付してその説明を省略する。図２に示す様に一成分現像
器１６Ｙは、筐体３３Ｙの開口部側に、現像時に感光体
ベルト１２に接触してトナーを供給する第１の現像部材
である現像ローラ３４Ｙ、この現像ローラ３４Ｙにトナ
ーを供給するトナー供給ローラ３６Ｙを有している。ト
ナー供給ローラ３６Ｙの下方にはトナーを掻き出す掻き
出し羽根３７Ｙが設けられ、トナー供給ローラ３６Ｙの
背後にはトナー供給ローラ３６Ｙ側にトナーを搬送する
搬送羽根３８Ｙ、４０Ｙ、４１Ｙ、４２Ｙが設けられ
る。

【００１９】現像ローラ３４Ｙは金属製の例えばアルミ
ニウム、真鍮、ステンレス等からなる丸棒や管材が適
し、本実施の形態では、外径φ１８のアルミニウムの管
材表面をサンドブラスト処理により荒らして、所望の粗
さ（通常はＲｚ＝２〜３μｍ）を付与してなっている。
トナー供給ローラ３６Ｙは、約φ１３．４の発泡ウレタ
ン製であり、抵抗値は１０の３乗程度の導電性を持たせ
ている。

【００２０】現像ローラ３４Ｙの表面には、トナー供給
ローラ３６Ｙから供給されたトナーを良好に帯電し且つ
現像ローラ３４Ｙ上に薄く均一にトナー層を形成する様
トナーの層厚を規制する、厚さ０．１ｍｍのステンレス
製の板バネ表面にウレタンゴムやシリコンゴムなどの樹
脂を厚さ約１００μｍコートしてなる層規制ブレード４
３Ｙが接触している。層規制ブレード４３Ｙの現像ロー
ラ３４Ｙに対する押圧力は９５ｋｇｆ／ｃｍである。

【００２１】掻き出し羽根３７Ｙは筐体３３の底の曲面
を擦るワイヤ状であり、搬送羽根３８Ｙ、４０Ｙは軸に
マイラシートを張り付けた構造を成し、搬送羽根４１
Ｙ、４２Ｙは軸のまわりに２カ所(互いに１８０度)マイ
ラシートを張り付けた構造で、それぞれマイラシートが
筐体３３の底の曲面を擦るようにしてトナーをトナー供
給ローラ３６Ｙ方向に搬送する。

【００２２】各一成分現像器１６Ｙ〜１６Ｃは、それぞ
れ偏心カム２９Ｙ、２９Ｍ、２９Ｃ及びスプリング３５
Ｙ、３５Ｍ、３５Ｃによりガイド（図示せず）に沿って
スライド移動可能である。各一成分現像器１６Ｙ〜１６
Ｃは、非現像時にはスプリング３５Ｙ〜３５Ｃの付勢力
により感光体ベルト１２と離間し、現像時には必要に応
じて回動される偏心カム２９Ｙ〜２９Ｃによりスプリン
グ３５Ｙ〜３５Ｃに抗してスライド移動していずれかの
現像ローラ３４Ｙ〜３４Ｃを感光体ベルト１２に接触す
る様になっている。イエロー（Ｙ）の現像ローラ３４Ｙ
は、感光体ベルト１２との接触時、感光体ベルト１２表
面に０．５ｍｍ程度食い込み、従動ローラ１１ｂと現像
バックアップローラ１１ｅ間で２〜３ｍｍのニップを形
成する。同様にマゼンタ（Ｍ）の現像ローラ３４Ｍは、
感光体ベルト１２との接触時に図３に示すように現像バ
ックアップローラ１１ｅと現像バックアップローラ１１
ｆ間で２〜３ｍｍのニップを形成し、シアン（Ｃ）の現
像ローラ３４Ｃは、感光体ベルト１２との接触時に現像
バックアップローラ１１ｆと駆動ローラ１１ａ間で２〜
３ｍｍのニップを形成する。

【００２３】次に二成分現像器１７について述べる。図
４に示す様に二成分現像器１７は、筐体４６の開口部側
に、ブラック（Ｋ）のトナーを供給する第２の現像部材
であり、マグネットローラ４７及びこのマグネットロー
ラ４７周囲を回転する曲率半径１５ｍｍの現像スリーブ
４８を有する。現像スリーブ４８周囲には、現像スリー
ブ４８上に形成される現像剤層の高さを規制するドクタ
ーブレード５０、現像終了後現像剤を回収する剥離部材
５１が設けられ、現像スリーブ４８の背後には、現像ス
リーブ４８側に現像剤を供給する攪拌・搬送部材５２が
設けられ更にトナーホッパ（図示せず）からのトナー補
給制御のため現像剤のトナー濃度を測定するオートトナ
ーセンサ５３が設けられる。マグネットローラ４７は
（表１）で示す配置角及び表面磁束密度をそれぞれ有す
るＮ１（主極）、Ｓ２、Ｎ２、Ｓ１の永久磁石から成っ
ている。

【表１】 二成分現像器１７は、筐体４６背面にて二成分現像器１
７を感光体ベルト１２方向に付勢するスライドバネ５５
及びスライド装置５６により、現像スリーブ４８と感光
体ベルト１２間のギャップが、現像可能状態に近接した
りあるいは、非現像状態に離間する様ガイド（図示せ
ず）に沿ってスライド移動される。

【００２４】スライド装置５６を図５及び図６に示す。
二成分現像器１７の現像スリーブ４８のシャフト４８ａ
の両端には、現像スリーブ４８の曲率半径よりも現像ギ
ャップ分だけ大きい曲率半径１５．０４ｍｍ（現像ロー
ラ曲率半径１５ｍｍ＋現像ギャップ０．０４ｍｍ）に形
成される第２の位置決め部材であるガイドローラ５７が
設けられる。また駆動ローラ１１ａのシャフト５８の両
端であって、感光体ベルト１２が掛け渡される部分の外
側には、ベアリング５８ａを介しシャフト５８とフリー
に回転可能であり、ガイドローラ５８と常に接触する第
１の位置決め部材であるカム部材６０が設けられる。

【００２５】カム部材６０には、駆動ローラ１１ａに支
持される感光体ベルト１２表面と同一表面位置となる曲
率半径１７．１ｍｍ(駆動ローラ１ａの曲率半径１７ｍ
ｍ＋感光体ベルト１２の厚み０．１ｍｍ)の第１の基準
面である現像位置面６０ａと、この現像位置面６０ａか
ら連続して徐々に曲率半径が大きくなり最大２２．１ｍ
ｍになる離間位置面６０ｂとが形成される。更にカム部
材６０には、現像位置面６０ａがガイドローラ５７と接
する位置でカム部材６０を静止する第１のストッパ６１
に接する第１のロック部６０ｃと、離間位置面６０ｂの
最大曲率半径部分がガイドローラ５７と接する位置でカ
ム部材６０を静止する第２のストッパ６２に接する第２
のロック部６０ｄとが形成される。

【００２６】更にスライド装置５６は、圧縮バネ６３、
作動ロッド６４、ソレノイド６６からなる一対の離間動
作部６７を有している。離間動作部６７は、二成分現像
器１７を感光体ベルト１２から離間させるときは、図６
に示すように両側のソレノイド６６を同じタイミングで
オンし、圧縮バネ６３を引き伸し、カム部材６０を矢印
ｏ方向に回転し、第２のロック部６０ｄが第２のストッ
パ６２にぶつかったところでカム部材６０の回転を停止
する。これによりカム部材６０の最大曲率半径部分がガ
イドローラ５７に接し、二成分現像器１７は、スライド
バネ５５に抗して矢印ｐ方向にスライドされ、現像スリ
ーブ４８と感光体ベルト１２とのギャップは約５ｍｍに
離間され、二成分現像器１７は非現像状態とされる。

【００２７】離間動作部６７のソレノイド６６をオフす
ると、図５に示すように圧縮バネ６３の圧縮力により、
カム部材６０は矢印ｏ方向と逆のｏ´方向に回転し、第
１のロック部６０ｃが第１のストッパ６１にぶつかった
ところで回転を停止される。これによりカム部材６０の
現像位置面６０ａがガイドローラ５７に接し、二成分現
像器１７は、スライドバネ５５により矢印ｐ方向と逆の
ｐ´方向にスライドし、現像スリーブ４８と感光体ベル
ト１２間は、現像ギャップである０．０４ｍｍに近接
し、二成分現像器１７は現像可能状態となる。

【００２８】この様にして二成分現像器１７は、現像時
には現像スリーブ４８と感光体ベルト１２とのギャップ
を０．０４ｍｍの現像ギャップに近接維持し、非現像時
には現像スリーブ４８と感光体ベルト１２とのギャップ
を約５ｍｍに離間する。

【００２９】一方現像時の現像スリーブ４８と感光体ベ
ルト１２とのギャップを０．０４ｍｍに近接維持するに
は、感光体ベルト１２が走行時にばたつきを生じないこ
とも重要な要素となる。そこで、現像スリーブ４８の現
像位置及び現像位置と感光体ベルト間とのニップ幅と、
現像画質との関係を調べるため、駆動ローラ１１ａに巻
き付き支持される位置にて、感光体ベルト１２に対向す
る二成分現像器１７の対向位置をずらして現像テストを
行ったところ（表２）に示す結果を得られた。

【表２】 図７に示すように、二成分現像器１７と感光体ベルト１
２を対向し、駆動ローラ１１ａの中心Ｄと現像スリーブ
４８の中心Ｅを結ぶ直線が、感光体ベルト１２表面と交
わる点をＡ、感光体ベルト１２が駆動ローラ１１ａに対
して巻き付きを開始する感光体ベルト１２表面上の点を
Ｂ、現像スリーブ４８上の現像剤層と感光体ベルト１２
とのニップＧの境界点であって、点Ａより感光体ベルト
１２の矢印ｎの搬送方向上流側の境界点をＣとする。二
成分現像器１７の位置をずらすことによってＡＢ−ＢＣ
＝３ｍｍ、１ｍｍ、０ｍｍ、−１ｍｍ、−３ｍｍとし
て、現像画質を比較した。但しニップＧの境界点Ｃは、
感光体ベルト１２を停止させて現像スリーブ４８を回転
させたときの感光体ベルト１２側に帯状に付着したトナ
ーの境界線から判断した。

【００３０】この結果ＡＢ−ＢＣ＝０ｍｍ〜３ｍｍまで
は、良好な現像画像を得られたものの、 ＡＢ−ＢＣ＝
−１ｍｍの場合は、ハーフトーン画像にうっすらと帯状
の濃度ムラが発生し、ＡＢ−ＢＣ＝−３ｍｍの場合は、
ハーフトーン画像に帯状の濃度ムラがさらに目に付くよ
うになった。即ちニップＧ位置が、感光体ベルト１２の
裏面が駆動ローラ１１ａに完全に巻き付き密着される領
域から外れて、感光体ベルト１２の裏側が駆動ローラ１
１ａに密着支持されない領域にかかると、ハーフトーン
画像に濃度ムラを生じ画像品質が低下する。

【００３１】この感光体ベルト１２の裏側が駆動ローラ
１１ａに密着支持されない領域において、感光体ベルト
１２の法線方向の変位をレーザ変位計を用いて測定した
ところ、駆動ローラ１１ａに完全に巻き付いている領域
に比し、変位が大きいことが観測され、感光体ベルト１
２にばたつきを生じ、これにより帯状の濃度ムラを生じ
ることか判明した。以上のことから、濃度ムラの無い良
好な現像画像を得るには、感光体ベルト１２が駆動ロー
ラ１１ａに完全に巻き付き裏面が駆動ローラ１１ａに完
全に密着支持される領域で現像操作を行うのが適当とさ
れる。

【００３２】次に画像形成装置１０による画像形成プロ
セスについて説明する。画像形成開始前にあっては、各
一成分現像器１６Ｙ〜１６Ｃの現像ローラ３４Ｙ〜３４
Ｃは、スプリング３５Ｙ〜３５Ｃの付勢力により感光体
ベルト１２から離間され、二成分現像器１７にあっては
ソレノイド６６がオンしていて、現像スリーブ４８は感
光体ベルト１２と約５ｍｍのギャップを維持している。

【００３３】この様な状態で先ず、カラー画像形成プロ
セスが開始されると、イエロー（Ｙ）の一成分現像器１
６Ｙを移動するための偏心カム３５Ｙが図示しない駆動
装置により矢印ｑ方向に回転駆動される。これにより一
成分現像器１６Ｙは矢印ｒ方向にスライド移動し、現像
ローラ３４Ｙは感光体ベルト１２に約０．５ｍｍ食い込
む様に接触する。次いで駆動ローラ１１ａの回転により
感光体ベルト１２は矢印ｎ方向に走行し、順次帯電器１
３により−６００Ｖに一様に帯電され、次いで露光装置
１４により、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックに
分光された画像信号の内のイエロー画像信号に応じたレ
ーザ光を照射される。これにより感光体ベルト１２上に
はイエロー画像の潜像が形成される。感光体ベルト１２
上のイエローの潜像は、現像ローラ３４Ｙと感光体ベル
ト１２とのニップを通過する間に現像され、感光体ベル
ト１２上にイエローのトナー像が形成される。

【００３４】次いで感光体ベルト１２は約＋５００Ｖの
転写バイアスが印加される中間転写ドラム１８に達し、
中間転写ドラム１８上にイエローのトナー像を静電的に
中間転写する。中間転写後感光体ベルト１２は、除電ラ
ンプ２０により表面電荷を除去され、クリーナ装置２１
により残留トナーをクリーニングされる。

【００３５】この後、上記イエローのトナー像形成プロ
セスと同様に、感光体ベルと１２に順次マゼンタ、シア
ンのトナー像形成プロセスを繰り返して、さらに感光体
ベルト１２上から中間転写ドラム１８側に、イエロー
（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、及びシアン（Ｃ）のトナー像
を順次積層転写する。

【００３６】次いでブラック（Ｋ）のトナー像形成のた
め、露光装置１４により、ブラックの画像信号に応じた
レーザ光を照射して、感光体ベルト１２上にブラック画
像の潜像を形成する。この時、各一成分現像器１６Ｙ〜
１６Ｃの各現像ローラ３４Ｙ〜３４Ｃは感光体ベルト１
２から離間されている。一方二成分現像器１７にあって
は、現像スリーブ４８を矢印ｓ方向に回転してその周囲
に現像剤層を形成し、ドクターブレード５０により層厚
を規制する。又図５に示すようにスライド装置７０は、
ソレノイド６６をオフし、圧縮バネ６３によりカム部材
６０を矢印ｏ´方向に回転し、第１のロック部６０ｃが
第１のストッパ６１にぶつかったところで回転を停止す
る。これによりカム部材６０の現像位置面６０ａがガイ
ドローラ５７に接するので、二成分現像器１７は、スラ
イドバネ５５により矢印ｐ´方向にスライドされ、現像
スリーブ４８と感光体ベルト１２間は０．０４ｍｍの現
像ギャップ距離に近接される。そして現像スリーブ４８
上の現像剤層により現像スリーブ４８と感光体ベルト１
２間の現像ギャップに現像ニップを形成し二成分現像器
１７を現像可能状態とする。

【００３７】感光体ベルト１２上の潜像は、この現像ス
リーブ４８と感光体ベルト１２間の現像ギャップを通過
する間に現像され、感光体ベルト１２上にブラックのト
ナー像が形成される。次いで感光体ベルト１２上のブラ
ック（Ｋ）のトナー像を、イエロー（Ｙ）、マゼンタ
（Ｍ）、及びシアン（Ｃ）のトナー像がすでに積層転写
される中間転写ドラム１８上に静電的に中間転写して、
中間転写ドラム１８上にフルカラートナー像を形成す
る。

【００３８】現像終了後スライド装置７０は、図６に示
すようにソレノイド６６をオンし、圧縮バネ６３により
カム部材６０を矢印ｏ方向に回転し、第２のロック部６
０ｄが第２のストッパ６２にぶつかったところでカム部
材６０の回転を停止する。これによりカム部材６０の離
間位置面６０ｂの最大曲率半径部分をガイドローラ５７
に接することにより、二成分現像器１７をスライドバネ
５５に抗して矢印ｐ方向にスライドし、現像スリーブ４
８と感光体ベルト１２間のギャップを約５ｍｍに離間し
て、二成分現像器１７を非現像状態とする。この後現像
スリーブ４８を停止する。

【００３９】中間転写ドラム１８に形成されたイエロー
（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、及びブラック
（Ｋ）のフルカラートナー像は、＋２〜３ｋＶのバイア
ス電圧が印加される二次転写ローラ２２により、給紙カ
セット２６から取り出されフルカラートナー像と同期し
て搬送される記録紙に一括転写される。この後記録紙は
ヒートローラ２８を通過する間にフルカラートナー像を
定着され、排紙ローラ２９を経て排紙トレイ３０に排出
されフルカラー画像を完成する。この間、中間転写ドラ
ム１８は、ドラムクリーナ装置２４により残留トナーを
除去され、次ぎの中間転写可能となる。この様にカラー
画像を得る場合は、一成分現像器１６Ｙ〜１６Ｃと二成
分現像器１７との両方を用いて現像操作を行う。

【００４０】次に白黒の画像形成を行う場合は、二成分
現像器１７のみを用いて前述のブラック（Ｋ）のトナー
像形成プロセスを行い白黒画像を得る。即ちソレノイド
６６をオフにし、現像スリーブ４８と感光体ベルト１２
間を現像ギャップである０．０４ｍｍに近接し、現像ス
リーブ４８上の現像剤層により現像ニップを形成し二成
分現像器１７を現像可能状態とする。そして感光体ベル
ト１２の走行に従い、感光体ベルト１２上に形成された
白黒画像の潜像が現像スリーブ４８と感光体ベルト１２
の現像ギャップ間に形成される現像ニップを通過する間
に現像ベルト１２上にブラックトナー像が形成される。
この後ブラックトナー像を感光体ベルト１２から中間転
写ドラム１８に中間転写し、次いで中間転写ドラム１８
の回転に従い、そのままブラックトナー像を直ちに記録
紙に二次転写し、定着を経て記録紙上に白黒画像を完成
する。

【００４１】この様に画像情報に従い、フルカラー画像
や単色画像等の各種の画像形成を行う間、一成分現像器
１６Ｙ〜１６Ｃにあっては、エンプティ検知器（図示せ
ず）等により筐体３３Ｙ〜３３Ｃ内のトナーが無くなっ
た旨が検知された場合は、ユーザサイドで、空になった
順に一成分現像器１６Ｙ〜１６Ｃを新たなものに交換す
る。

【００４２】一方、二成分現像器１７にあっては、オー
トトナーセンサ５３によるトナー濃度の測定結果に応じ
てトナーホッパ（図示せず）から常時トナー補給を行う
一方、トナーホッパが空になった時にユーザサイドでト
ナーホッパの交換を行う。この間サービスマンによる定
期的なメンテナンスを行い、二成分現像器１７が寿命に
達した場合に新たな二成分現像器１７と交換する。この
メンテナンス性の違いにより、現像器の交換費用を含め
た画像１枚当たりに要する現像費用は、二成分現像器１
７を用いた場合は、一成分現像器１６Ｙ〜１６Ｃを用い
た場合に比し著しく低減出来る。したがって、二成分現
像器１７を用いて現像された白黒画像は、従来の白黒専
用の画像形成装置による白黒画像の製造コストとほぼ同
等の製造コストでの製造が可能となる。

【００４３】この第１の実施の形態の画像形成装置１０
により、それぞれの一成分現像器１６Ｙ〜１６Ｃを用い
てイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、及びシアン（Ｃ）
それぞれの単色ハーフトーン画像を形成し、また二成分
現像器１７を用いてブラック（Ｋ）の単色ハーフトーン
画像を形成し、更に各一成分現像器１６Ｙ〜１６Ｃと二
成分現像器１７とを用いてフルカラー画像を形成した結
果、いずれも画像ムラの無い良質な画像を得られた。

【００４４】以上の構成によりこの第１の実施の形態に
よれば、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、及びシアン
（Ｃ）のカラートナー像を形成するために一成分現像器
１６Ｙ〜１６Ｃを備えると共に、ブラック（Ｋ）トナー
像を形成するためには二成分現像器１７を備えている。
即ちカラー画像形成には、一成分現像器１６Ｙ〜１６Ｃ
を用いてカラー画像を得る一方、白黒画像を形成する場
合には、現像器交換費用を含めた画像１枚当りの現像コ
ストの安い二成分現像器１７を用いて白黒画像を得られ
る。

【００４５】従って、カラー画像形成装置として求めら
れるユーザメンテナンス性の低下を来たすことなく、白
黒画像形成コストを従来の白黒専用の画像形成装置並み
に安く出来、カラー画像形成可能な画像形成装置を、白
黒画像形成装置としても兼用可能となる。この様に一台
の画像形成装置１０で、カラー画像形成機能とともに、
従来とほぼ同等の低コストでの白黒画像形成機能を得ら
れるので、狭いオフィスにあってもカラー画像形成可能
な画像形成装置を導入し易くなり、カラー画像形成装置
の更なる普及を図れる。

【００４６】又、二成分現像器１７による現像操作を、
駆動ローラ１１ａに支持されてばたつきのない領域の感
光体ベルト１２上で行うことから、現像時の現像スリー
ブ４８と感光体ベルト１２の現像ギャップを安定に維持
出来、良好な現像特性を得られ、ハーフトーン濃度ムラ
のない良好な画像を得ることができる。更に、スライド
装置５６により二成分現像器１７をスライド移動して、
現像時には現像ギャップを正確に規制して良好な現像特
性を得ると共に、非現像時には現像スリーブ４８を感光
体ベルト１２から確実に離間することから、トナーの混
色を確実に防止し、鮮明で良質の現像画像を得られる。

【００４７】次に本発明を図８及び図９に示す第２の実
施の形態を参照して説明する。この第２の実施の形態
は、第１の実施の形態に用いたスライド装置のカム部材
を二成分現像剤側に設けて、現像スリーブと感光体ベル
ト間のギャップの接離を行うものである。従ってこの第
２の実施の形態にあっては、前述の第１の実施の形態で
説明した構成と同一部分については同一符号を付してそ
の詳細な説明を省略する。

【００４８】駆動ローラ１１ａに支持されてばたつきの
ない領域の感光体ベルト１２に対向配置される二成分現
像器１７をスライド移動するためのスライド装置７０を
図８に示す。駆動ローラ１１ａのシャフト５８の両端で
あって感光体ベルト１２が掛け渡される部分の外側に
は、駆動ローラ１１ａに支持される感光体ベルト１２表
面の曲率半径よりも現像ギャップ分だけ大きい曲率半径
１７．１４ｍｍ(駆動ローラ１ａの曲率半径１７ｍｍ＋
感光体ベルト１２の厚み０．１ｍｍ＋現像ギャップ０．
０４ｍｍ)を有する第１の位置決め部材であるガイドロ
ーラ７１が設けられている。二成分現像器１７の現像ス
リーブ４８のシャフト４８ａの両端には、ベアリング７
２を介し、シャフト４８とフリーに回転可能であり、ガ
イドローラ７１と常に接触する第２の位置決め部材であ
るカム部材７３が設けられている。

【００４９】カム部材７３には、現像スリーブ４８表面
と同一表面位置となる曲率半径１５ｍｍの第２の基準面
である現像位置面７３ａと、この現像位置面７３ａから
連続して徐々に曲率半径が大きくなり最大２０ｍｍにな
る離間位置面７３ｂとが形成される。更にカム部材７３
には、現像位置面７３ａがガイドローラ７１と接する位
置でカム部材７３を静止する第１のストッパ７４に接す
る第１のロック部７３ｃと、離間位置面７３ｂの最大曲
率半径部分がガイドローラ７１と接する位置でカム部材
７３を静止する第２のストッパ７６に接する第２のロッ
ク部７３ｄとが形成される。

【００５０】スライド装置７０は、圧縮バネ７７、作動
ロッド７８、ソレノイド８０からなる一対の離間動作部
８１を有している。離間動作部８１は、二成分現像器１
７を感光体ベルト１２から離間させるときは、図９に示
すように両側のソレノイド８０を同じタイミングでオン
し、圧縮バネ７７を引き伸し、カム部材７３を矢印ｔ方
向に回転し、第２のロック部７３ｄが第２のストッパ７
６にぶつかったところでカム部材７３の回転を停止す
る。これによりカム部材７３の最大曲率半径部分がガイ
ドローラ７１に接し、二成分現像器１７は、スライドバ
ネ５５に抗して矢印ｐ方向にスライドされ、現像スリー
ブ４８と感光体ベルト１２とのギャップは約５ｍｍに離
間され、二成分現像器１７は非現像状態とされる。

【００５１】ソレノイド８０をオフすると、図８に示す
ように圧縮バネ７７の圧縮力により、カム部材７３は矢
印ｔ方向と逆のｔ´方向に回転し、第１のロック部７３
ｃが第１のストッパ７４にぶつかったところで回転を停
止される。これによりカム部材７３の現像位置面７３ａ
がガイドローラ７４に接し、二成分現像器１７は、スラ
イドバネ５５により矢印ｐ´方向にスライドし、現像ス
リーブ４８と感光体ベルト１２間は、現像ギャップであ
る０．０４ｍｍに近接し、二成分現像器１７は現像可能
状態となる。

【００５２】この様にして二成分現像器１７は、現像時
には現像スリーブ４８と感光体ベルト１２とのギャップ
を０．０４ｍｍの現像ギャップに近接維持し、非現像時
には現像スリーブ４８と感光体ベルト１２とのギャップ
を約５ｍｍに離間する。

【００５３】そして画像形成装置１０によるカラー画像
形成時あるいは白黒画像形成時に、ブラック（Ｋ）のト
ナー像形成を必要とする時、各一成分現像器１６Ｙ〜１
６Ｃの各現像ローラ３４Ｙ〜３４Ｃを感光体ベルト１２
から離間する。一方、現像スリーブ４８と感光体ベルト
１２間が０．０４ｍｍの現像ギャップに近接する様、二
成分現像器１７を感光体ベルト１２に近接して現像プロ
セスを行う。即ち、現像スリーブ４８周囲に現像剤層を
形成すると共に、図８に示すようにソレノイド８０をオ
フし、圧縮バネ７７によりカム部材７３を矢印ｔ´方向
に回転し、第１のロック部７３ｃが第１のストッパ７４
にぶつかったところで回転を停止する。

【００５４】これによりカム部材７３の現像位置面７３
ａがガイドローラ７１に接するので二成分現像器１７
は、スライドバネ５５により矢印ｐ´方向にスライドさ
れ、現像スリーブ４８と感光体ベルト１２間は０．０４
ｍｍの現像ギャップ距離に近接され、現像スリーブ４８
上の現像剤層により現像スリーブ４８と感光体ベルト１
２間の現像ギャップに現像ニップを形成し二成分現像器
１７を現像可能状態とする。感光体ベルト１２上の潜像
は、この現像スリーブ４８と感光体ベルト１２間の現像
ギャップを通過する間に現像され、感光体ベルト１２上
にブラックのトナー像が形成される。

【００５５】現像終了後は、図９に示すようにソレノイ
ド８０をオンし、圧縮バネ７７によりカム部材７３を矢
印ｔ方向に回転し、第２のロック部７３ｄが第２のスト
ッパ７６にぶつかったところでカム部材７３の回転を停
止する。これによりカム部材７３の最大曲率半径部分を
ガイドローラ７１に接することにより、二成分現像器１
７をスライドバネ５５に抗して矢印ｐ方向にスライド
し、現像スリーブ４８と感光体ベルト１２間のギャップ
を約５mmに離間して、二成分現像器１７を非現像状態と
する。この後現像スリーブ４８を停止する。

【００５６】以上の構成によりこの第２の実施の形態に
よれば、前述の第１の実施の形態と同様、カラー画像形
成装置として優先されるユーザメンテナンス性の低下を
来たすことがなく、しかも白黒画像を形成する場合には
現像器交換費用を含めた画像１枚当りの現像コストの安
い二成分現像器１７を用いて現像する事により、白黒画
像形成コストを従来の白黒専用の画像形成装置並みに安
く出来、カラー画像形成可能な画像形成装置を、白黒画
像形成装置としても兼用可能となる。従って一台の画像
形成装置１０で、カラー画像形成機能とともに、従来と
ほぼ同等のコストでの白黒画像形成機能を得られるの
で、狭いオフィスにあってもカラー対応の画像形成装置
を導入し易くなり、カラー対応の画像形成装置の更なる
普及を図れる。

【００５７】又、前述の第１の実施の形態と同様、二成
分現像器１７による現像位置が、感光体ベルト１２のば
たつきの無い領域であることから、現像ギャップの安定
化による良好な現像特性を得られ、濃度ムラのない良好
な画像を得ることができる。更に、スライド装置７０に
より二成分現像器１７をスライド移動して、現像時には
現像ギャップを正確に規制して良好な現像特性を得ると
共に、非現像時には現像スリーブ４８を感光体ベルト１
２から確実に離間することから、トナーの混色を確実に
防止し、鮮明で良質の現像画像を得られる。

【００５８】次に本発明を図１０及び図１１に示す第３
の実施の形態を参照して説明する。この第３の実施の形
態は、第１の実施の形態と二成分現像器の構造が異な
り、さらには二成分現像器の現像可能状態と非現像状態
との切り替え方法が異なるものである。従ってこの第３
の実施の形態にあっては、前述の第１の実施の形態で説
明した構成と同一部分については同一符号を付してその
詳細な説明を省略する。

【００５９】図１０に示す磁性キャリア及び二成分用現
像剤である非磁性のブラック（Ｋ）のトナーからなる二
成分現像剤８２ａが充填される二成分現像器８２は、第
１の実施の形態の二成分現像器１７と同様、駆動ローラ
１１ａに支持され、ばたつきを生じない領域の感光体ベ
ルト１２に対向されている。二成分現像器８２は、現像
スリーブ４８と感光体ベルト１２の間を０．０４ｍｍの
現像ギャップに保持した状態で感光体ベルト１２との対
向位置に固定配置する。二成分現像器８２のマグネット
ローラ８３は（表３）で示す配置角及び表面磁束密度を
それぞれ有するＮ１（主極）、Ｓ２、Ｎ２、Ｓ１の永久
磁石を有し、永久磁石Ｎ２と永久磁石Ｓ１との間には
（表３）で示すように表面磁束密度を４００（ｍＴ）あ
るいは０に切り替え制御可能な電磁石Ｎ３を有してい
る。

【表３】 二成分現像器８２を現像可能状態にする時は電源８４の
スイッチ８６をオフし、電磁石Ｎ３への電流供給を０と
することにより電磁石Ｎ３の表面磁束密度を０とする。
この状態で現像スリーブ４８を矢印ｓ方向に駆動する事
により、図１０に示すように現像スリーブ４８上に二成
分現像剤８２ａからなる現像剤層を形成し、ドクターブ
レード５０により層厚を規制する。二成分現像器８２を
非現像状態にする時はスイッチ８６をオンし、電源８４
からの電流を供給して電磁石Ｎ３の表面磁束密度を４０
０（ｍＴ）とする。これによりマグネットローラ８３周
囲の磁束線を永久磁石Ｎ２と電磁石Ｎ３の間で遮断し、
図１１に示すように現像スリーブ４８上にあった現像剤
層を筐体４６内に回収する。

【００６０】そして画像形成装置１０によるカラー画像
形成時あるいは白黒画像形成時に、ブラック（Ｋ）のト
ナー像形成プロセスを実施する時、各一成分現像器１６
Ｙ〜１６Ｃの各現像ローラ３４Ｙ〜３４Ｃを感光体ベル
ト１２から離間する。二成分現像器８２にあってはスイ
ッチ８６をオフし、電磁石Ｎ３の表面磁束密度を０にし
て、マグネットローラ８３周囲の磁束線を連続させ、現
像スリーブ４８を矢印ｓ方向に回転し、現像スリーブ４
８周囲に現像剤層を形成し、ドクターブレード５０によ
り層厚を規制する。現像スリーブ４８上の現像剤層によ
り現像スリーブ４８と感光体ベルト１２間の現像ギャッ
プに現像ニップを形成し二成分現像器８２を現像可能状
態とする。感光体ベルト１２上の潜像は、この現像スリ
ーブ４８と感光体ベルト１２間の現像ギャップを通過す
る間に現像され、感光体ベルト１２上にブラックのトナ
ー像が形成される。現像終了後は、先ずスイッチ８６を
オンし、電磁石Ｎ３の表面磁束密度を４００（ｍＴ）に
して、永久磁石Ｎ２と電磁石Ｎ３の間で磁束線を遮断し
現像スリーブ４８表面の現像剤層を筐体４６内に直ちに
回収して二成分現像器８２を非現像状態とし、この後現
像スリーブ４８を停止することによりトナー像の混色を
防止する。

【００６１】これに対して、比較例として第１の実施の
形態の二成分現像器１７を用い、現像スリーブ４８内で
マグネットローラ４７を回転移動して、二成分現像器１
７の現像可能状態あるいは非現像状態の切り替えを行っ
たところ鮮明な画像を得られずトナーの混色を原因とす
る画質の劣化を生じた。この比較例は、図１２に示すよ
うに、第１の実施の形態に用いた二成分現像器１７を感
光体ベルト１２の現像領域に固定配置し、現像スリーブ
４８を矢印ｓ方向に回転して、現像スリーブ４８周囲に
現像剤層を形成しドクターブレード５０により層厚を規
制して二成分現像器１７を現像可能状態とする。現像終
了後には、図１３に示すように、永久磁石Ｎ２がドクタ
ーブレード５０位置に来るまでマグネットローラ４７を
矢印ｕ方向に回転する。これにより永久磁石Ｎ２及びド
クターブレード５０間に現像剤バリアを形成して、現像
スリーブ４８周囲の現像剤層を遮断し、現像スリーブ４
８表面の現像剤層を筐体４６内に回収して二成分現像器
１７を非現像状態とし、トナー像の混色防止を図るもの
である。

【００６２】しかしながらこの比較例にあっては、マグ
ネットローラ４７を機械的に回転して二成分現像器１７
の現像可能状態あるいは非現像状態を切り替えることか
ら切り替えに時間を要し、一成分現像器１６Ｙ〜１６Ｃ
及び二成分現像器１７の４つの現像器を高速にて順次切
り替えて使用するカラー画像形成装置には適さず、混色
を生じる原因となった。

【００６３】以上の構成によりこの第３の実施の形態に
よれば、前述の第１の実施の形態と同様、カラー画像形
成装置として優先されるユーザメンテナンス性の低下を
来たすことがなく、しかも白黒画像を形成する場合には
現像コストの安い二成分現像器８２を用いて現像する事
により、白黒画像形成コストを従来の白黒専用の画像形
成装置並みに安く出来、カラー画像対応の画像形成装置
を白黒画像形成装置として兼用可能となる。従って一台
の画像形成装置１０で、カラー画像形成機能とともに、
従来とほぼ同等のコストでの白黒画像形成機能を得られ
る。

【００６４】又、二成分現像器８２による現像位置を感
光体ベルト１２のばたつきを生じない領域とすることか
ら、上述の第１の実施の形態と同様、現像ギャップの安
定化による良好な現像特性を得られ、濃度ムラの無い良
好な画像を得られる。更に、電磁石Ｎ３に電流を供給す
るスイッチ８６をオン−オフ制御するのみで、電磁石Ｎ
３の表面磁束密度を瞬時に切り替えることにより二成分
現像器８２を現像可能状態あるいは非現像状態に迅速か
つ容易に切り替え可能であり、トナーの混色を確実に防
止し、鮮明で良質の現像画像を得られる。

【００６５】次に本発明を図１４及び図１５に示す第４
の実施の形態を参照して説明する。この第４の実施の形
態は、第３の実施の形態とマグネットローラの構造が異
なり、さらには電磁石の切り替え方法が異なるものであ
る。従ってこの第４の実施の形態にあっては、前述の第
３の実施の形態で説明した構成と同一部分については同
一符号を付してその詳細な説明を省略する。

【００６６】図１４に示す磁性キャリア及び二成分用現
像剤である非磁性のブラック（Ｋ）のトナーからなる二
成分現像剤８７ａが充填される二成分現像器８７は、第
３の実施の形態の二成分現像器８２と同様、駆動ローラ
１１ａに支持されてばたつきを生じない領域の感光体ベ
ルト１２に対向されている。二成分現像器８７は、現像
スリーブ４８と感光体ベルト１２の間を０．０４ｍｍの
現像ギャップに保持した状態で感光体ベルト１２との対
向位置に固定配置する。二成分現像器８７のマグネット
ローラ８８は（表４）で示す配置角及び表面磁束密度を
それぞれ有するＮ１(主極)、Ｓ２、 Ｓ１の永久磁石を
有し、永久磁石Ｓ２から永久磁石Ｓ１に達する間には
（表４）で示すように表面磁束密度をＮ極性の４００
（ｍＴ）あるいはＳ極性の４００（ｍＴ）に切り替え制
御可能な電磁石ＮＳ３を有している。

【表４】 二成分現像器８７を現像可能状態にする時はプラス印加
電源９０ａあるいはマイナス印加電源９０ｂを切り替え
るスイッチ９１をブラス印加電源９０ａ側に作動し、電
磁石ＮＳ３の表面磁束密度をＮ極性の４００（ｍＴ）と
する。この状態で現像スリーブ４８を矢印ｓ方向に駆動
する事により、図１４に示すように現像スリーブ４８上
に二成分現像剤８７ａからなる現像剤層を形成し、ドク
ターブレード５０により層厚規制する。二成分現像器８
７を非現像状態にする時はスイッチ９１をマイナス印加
電源９０ｂ側に切り替え、電磁石ＮＳ３の表面磁束密度
をＳ極性の４００（ｍＴ）とする。これによりマグネッ
トローラ８８周囲の磁束線を永久磁石Ｓ２から永久磁石
Ｓ１に達する間で遮断して、図１５に示すように現像ス
リーブ４８上から筐体４６内に現像剤層を回収する。

【００６７】この画像形成装置１０によるカラー画像形
成時あるいは白黒画像形成時に、ブラック（Ｋ）のトナ
ー像形成を必要とする時は、各一成分現像器１６Ｙ〜１
６Ｃの各現像ローラ３４Ｙ〜３４Ｃを感光体ベルト１２
から離間する。二成分現像器８７にあってはスイッチ９
１をブラス印加電源９０ａ側に作動し、電磁石ＮＳ３の
表面磁束密度をＮ極性の４００（ｍＴ）にして、マグネ
ットローラ８８周囲の磁束線を連続させる。更に現像ス
リーブ４８を矢印ｓ方向に回転し、現像スリーブ４８周
囲に現像剤層を形成し、ドクターブレード５０により層
厚を規制する。現像スリーブ４８上の現像剤層により現
像スリーブ４８と感光体ベルト１２間の現像ギャップに
現像ニップを形成し二成分現像器８７を現像可能状態と
する。感光体ベルト１２上の潜像は、この現像スリーブ
４８と感光体ベルト１２間の現像ギャップを通過する間
に現像され、感光体ベルト１２上にブラックのトナー像
が形成される。

【００６８】現像終了後は、先ずスイッチ９１をマイナ
ス印加電源９０ｂ側に切り替え、電磁石ＮＳ３の表面磁
束密度をＳ極性の４００（ｍＴ）に極性を反転して、永
久磁石Ｓ２から永久磁石Ｓ１に達する間で磁束線を遮断
し現像スリーブ４８表面の現像剤層を筐体４６内に直ち
に回収して二成分現像器８７を非現像状態とし、この後
現像スリーブ４８を停止することによりトナー像の混色
を防止する。

【００６９】以上の構成によりこの第４の実施の形態に
よれば、前述の第３の実施の形態と同様、カラー画像形
成装置として優先されるユーザメンテナンス性の低下を
来たすことがなく、しかも白黒画像を形成する場合には
現像コストの安い二成分現像器８７を用いて現像する事
により、白黒画像形成コストを従来の白黒専用の画像形
成装置並みに安く出来、カラー画像対応の画像形成装置
を白黒画像形成装置として兼用可能となる。従って一台
の画像形成装置１０で、カラー画像形成機能とともに、
従来とほぼ同等のコストでの白黒画像形成機能を得られ
る。

【００７０】又、二成分現像器８７による現像位置を感
光体ベルト１２のばたつきを生じない領域とすることか
ら、第３の実施の形態と同様、現像ギャップの安定化に
よる良好な現像特性を得られ、良好な画像を得られる。
更に、スイッチ９１を切り替え制御するのみで、電磁石
ＮＳ３に印加する電荷極性を瞬時に切り替えて、電磁石
ＮＳ３の表面磁束密度をＮ極性あるいはＳ極性に瞬時に
切り替えることにより二成分現像器８７を現像可能状態
あるいは非現像状態に迅速かつ容易に切り替え可能であ
り、トナーの混色を確実に防止し、鮮明で良質の現像画
像を得られる。

【００７１】尚本発明は上記実施の形態に限定されず、
種々設計変更可能であり、例えば二成分現像器の配置位
置は、感光体ベルトがばたつき等により変位しない領域
であれば、他の従動ローラ等により感光体ベルトの裏面
が支持される領域あるいは、ローラに限らず、固定の支
持部材により感光体ベルトの裏面が支持される領域であ
っても良い。

【００７２】二成分現像器による現像時の現像ギャップ
の幅等も限定されないし、マグネットローラの永久磁石
及び電磁石の配置やその磁束密度も、二成分現像器が現
像可能状態あるいは非現像状態を切り替え可能であれば
任意である。さらに二成分現像器にて用いる二成分用現
像剤であるトナーは磁性トナーあるいは非磁性トナーの
いずれでも良い。又画像形成装置の構造も任意であり、
中間転写ドラムを用いることなく、各色のトナー像を像
担持体から直接記録紙等に転写して、記録紙上で色重ね
する等しても良い。

【００７３】

【発明の効果】以上詳述したように、この発明によれ
ば、カラー画像を形成のために色の異なるトナーを有す
る複数の一成分現像器を有する画像形成装置に、ブラッ
ク（Ｋ）トナー像を形成するための二成分現像器を備
え、白黒画像を形成する場合には、画像１枚当りの現像
コストの安い二成分現像器を用いて現像する事により、
カラー画像形成装置として優先されるユーザメンテナン
ス性の低下を来たすこと無く、従来の白黒専用の画像形
成装置によるのとほぼ同等の低コストで白黒画像を得る
ことが出来、カラー画像対応の画像形成装置を白黒画像
形成装置として兼用可能となる。従って、狭いオフィス
にあっても低コストの白黒画像形成装置とは別にカラー
用の画像形成装置を増設しなくても、１台の画像形成装
置で、従来の白黒画像形成機能に加えてカラー画像形成
機能を得ることが可能となり、カラー対応の画像形成装
置の導入が容易となり、カラー対応の画像形成装置の更
なる普及を図れる。

【００７４】又この発明によれば、像担持体が変位を生
じない領域にて二成分現像器によるブラックの現像画像
を形成する事により、像担持体と二成分現像器間の微細
な現像ギャップを良好に維持出来、現像ギャップの変位
を原因とする画像濃度ムラを生じることなく、良好な現
像画像を得られる。

【００７５】更にこの発明によれば、他の一成分現像器
による現像時には、二成分現像器を迅速に非現像状態に
制御出来、トナーの混色を防止し、鮮明で良好な現像画
像を得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態の画像形成装置を概
略的に示す構成図である。

【図２】本発明の第１の実施の形態のイエロー（Ｙ）の
一成分現像器を概略的に示す構成図である。

【図３】本発明の第１の実施の形態のマゼンタ（Ｍ）の
一成分現像器と感光体ベルトとの接触を概略的に示す説
明図である。

【図４】本発明の第１の実施の形態の二成分現像器を概
略的に示す構成図である。

【図５】本発明の第１の実施の形態の二成分現像器が現
像可能状態の時のスライド装置を概略的に示す説明図で
ある。

【図６】本発明の第１の実施の形態の二成分現像器が非
現像状態の時のスライド装置を概略的に示す説明図であ
る。

【図７】本発明の第１の実施の形態の二成分現像器の現
像位置と感光体ベルト間とのニップの関係を示す説明図
である。

【図８】本発明の第２の実施の形態の二成分現像器が現
像可能状態の時のスライド装置を概略的に示す説明図で
ある。

【図９】本発明の第２の実施の形態の二成分現像器が非
現像状態の時のスライド装置を概略的に示す説明図であ
る。

【図１０】本発明の第３の実施の形態の二成分現像器の
現像可能状態を概略的に示す説明図である。

【図１１】本発明の第３の実施の形態の二成分現像器の
非現像状態を概略的に示す説明図である。

【図１２】比較例の二成分現像器の現像可能状態を概略
的に示す説明図である。

【図１３】比較例の二成分現像器の非現像状態を概略的
に示す説明図である。

【図１４】本発明の第４の実施の形態の二成分現像器の
現像可能状態を概略的に示す説明図である。

【図１５】本発明の第４の実施の形態の二成分現像器の
非現像状態を概略的に示す説明図である。

【符号の説明】

１０…画像形成装置 １１ａ…駆動ローラ １１ｂ…従動ローラ １１ｃ、１１ｄ…転写バックアップローラ １１ｅ、１１ｆ…現像バックアップローラ １２…感光体ベルト １３…帯電器 １４…露光装置 １６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃ…一成分現像器 １７…二成分現像器 １７ａ…二成分現像剤 １８…中間転写ドラム ２０…除電ランプ ２１…クリーナ装置 ２２…二次転写ローラ ２３…剥離チャージャ ２４…ドラムクリーナ装置 ２９Ｙ〜２９Ｃ…偏心カム ３４Ｙ〜３４Ｃ…現像ローラ ３５Ｙ〜３５Ｃ…スプリング ４７…マグネットローラ ４８…現像スリーブ ５５…スライドバネ ５６…スライド装置 ５７…ガイドローラ ６０…カム部材 ６３…圧縮バネ ６４…作動ロッド ６６…ソレノイド ６７…離間動作部

───────────────────────────────────────────────────── 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 15/09 Ｇ０３Ｇ 15/09 Ｚ Ｆターム(参考） 2H030 AA05 AD07 BB23 BB33 BB42 BB46 BB63 2H031 AA01 AB03 AB07 AC09 AC19 AC34 AD01 AD05 BA03 BA04 CA11 EA01 FA01 FA03 2H077 AA11 AB03 AB18 AC04 AD06 AD13 AD17 AD23 BA07 DA10 EA03 EA14 EA15 GA04 GA13 GA15

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 エンドレスベルト状の像担持体と、 前記像担持体を走行可能に支持する複数の支持部材と、 前記像担持体に潜像を形成する潜像形成部と、 前記潜像形成部通過後の前記像担持体に接触して前記潜
   像に現像剤を供給する第１の現像部材を有する第１の現
   像器と、 前記潜像形成部通過後の前記像担持体と所定のギャップ
   を有して対向し前記潜像に現像剤を供給する第２の現像
   部材を有する第２の現像器とを具備することを特徴とす
   る画像形成装置。
2. 【請求項２】 エンドレスベルト状の像担持体と、 前記像担持体を走行可能に支持する複数の支持部材と、 前記像担持体に潜像を形成する潜像形成部と、 前記潜像形成部通過後の前記像担持体に接触して前記潜
   像に非磁性一成分用現像剤を供給する第１の現像部材を
   有する非磁性一成分接触現像器と、 前記潜像形成部通過後の前記像担持体と所定のギャップ
   を有して対向し前記潜像に二成分現像剤を供給する第２
   の現像部材を有する二成分現像器とを具備することを特
   徴とする画像形成装置。
3. 【請求項３】 前記二成分現像器は、前記像担持体が前
   記複数の支持部材のいずれかに背面を支持される位置に
   て前記像担持体に対向して設けられることを特徴とする
   請求項２に記載の画像形成装置。
4. 【請求項４】 前記潜像形成部は前記像担持体に色毎の
   潜像を順次形成し、 前記非磁性一成分接触現像器は現像剤の色毎に複数個設
   けられ、前記潜像の色に応じていずれか１つの前記非磁
   性一成分接触現像器の前記第１の現像部材のみが前記像
   担持体に接触し、 前記二成分用現像剤はブラックであり、前記潜像がブラ
   ックの場合に前記二成分現像器は前記像担持体に前記ブ
   ラックの二成分用現像剤を供給することを特徴とする請
   求項３記載の画像形成装置。
5. 【請求項５】 前記非磁性一成分接触現像器は、イエロ
   ー、マゼンタ、シアンの非磁性一成分用現像剤毎に少な
   くとも３個設けられることを特徴とする請求項４記載の
   画像形成装置。
6. 【請求項６】 エンドレスベルト状の像担持体と、 前記像担持体を走行可能に支持する複数のローラ部材
   と、 前記像担持体に潜像を形成する潜像形成部と、 前記潜像形成部通過後の前記像担持体に接触して前記潜
   像に非磁性一成分用現像剤を供給する第１の現像部材を
   有する非磁性一成分接触現像器と、 前記潜像形成部通過後であって、前記像担持体が前記複
   数のローラ部材のいずれかに背面を支持される位置にて
   前記像担持体と所定のギャップを有して対向し前記潜像
   に二成分現像剤を供給する第２の現像部材を有する二成
   分現像器と、 前記第２の現像部材と対向する前記ローラ部材に設けら
   れる第１の位置決め部材と、 前記第２の現像部材に設けられ、前記第１の位置決め部
   材と接触して前記像担持体と前記第２の現像部材間との
   ギャップを調整する第２の位置決め部材とを具備するこ
   とを特徴とする画像形成装置。
7. 【請求項７】 前記第１の位置決め部材あるいは前記第
   ２の位置決め部材のいずれか一方がカム部材を有し、前
   記カム部材の回転により前記像担持体と前記第２の現像
   部材間とのギャップを前記所定のギャップと前記所定の
   ギャップより広いギャップとに調整することを特徴とす
   る請求項６記載の画像形成装置。
8. 【請求項８】 前記潜像形成部は前記像担持体に色毎の
   潜像を順次形成し、 前記非磁性一成分接触現像器は現像剤の色毎に複数個設
   けられ、前記潜像の色に応じていずれか１つの前記非磁
   性一成分接触現像器の前記第１の現像部材のみが前記像
   担持体に接触し、 前記二成分用現像剤はブラックであり、前記潜像がブラ
   ックの場合に前記二成分現像器は前記像担持体に前記ブ
   ラックの二成分用現像剤を供給することを特徴とする請
   求項７記載の画像形成装置。
9. 【請求項９】 前記非磁性一成分接触現像器は、イエロ
   ー、マゼンタ、シアンの非磁性一成分用現像剤毎に少な
   くとも３個設けられることを特徴とする請求項８記載の
   画像形成装置。
10. 【請求項１０】 エンドレスベルト状の像担持体と、 前記像担持体を走行可能に支持する複数のローラ部材
    と、 前記像担持体に潜像を形成する潜像形成部と、 前記潜像形成部通過後の前記像担持体に接触して前記潜
    像に非磁性一成分用現像剤を供給する第１の現像部材を
    有する非磁性一成分接触現像器と、 前記潜像形成部通過後であって、前記像担持体が前記複
    数のローラ部材のいずれかに背面を支持される位置にて
    前記像担持体と所定のギャップを有して対向し、複数の
    永久磁石及び少なくとも１つの電磁石を有する固定のマ
    グネットローラと前記マグネットローラ外周を囲う回転
    可能な現像スリーブとを有し、前記電磁石に供給する電
    流に応じて、前記現像スリーブ周囲に現像剤層を形成し
    た状態あるいは前記現像剤層を非形成の状態に制御して
    なり、前記潜像に二成分現像剤を供給する第２の現像部
    材を有する二成分現像器とを具備することを特徴とする
    画像形成装置。
11. 【請求項１１】 前記潜像形成部は前記像担持体に色毎
    の潜像を順次形成し、 前記非磁性一成分接触現像器は現像剤の色毎に複数個設
    けられ、前記潜像の色に応じていずれか１つの前記非磁
    性一成分接触現像器の前記第１の現像部材のみが前記像
    担持体に接触し、 前記二成分用現像剤はブラックであり、前記潜像がブラ
    ックの場合に前記二成分現像器は前記像担持体に前記ブ
    ラックの二成分用現像剤を供給することを特徴とする請
    求項１０記載の画像形成装置。
12. 【請求項１２】 前記非磁性一成分接触現像器は、イエ
    ロー、マゼンタ、シアンの非磁性一成分用現像剤毎に少
    なくとも３個設けられることを特徴とする請求項１１記
    載の画像形成装置。