JP2003107857A - 画像形成装置及びこの装置における現像剤分別方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 現像剤容器内に新たな現像剤が補給された場
合における該現像剤容器内の正規の極性とは逆極性の現
像剤を正規の極性の現像剤と分別して該逆極性の現像剤
を画像形成装置から排出でき、逆極性の現像剤によるか
ぶり画像等の画像不良の発生を防止することができる画
像形成装置及びこの装置における現像剤分別方法を提供
する。 【解決手段】 現像ザバイアス電源１３が、現像剤容器
４ａ内に新たなトナーが補給された後に、正規の極性と
は逆極性のトナーを現像ローラ８から感光ドラム１に転
移させ現像剤容器４ａ内における上記逆極性のトナーと
正規の極性のトナーと分別するよう感光ドラム１と現像
ローラ８との間に所定のバイアス電圧を印加し、転写ロ
ーラ５が、非画像形成動作時に感光ドラム１上の上記逆
極性のトナーを記録紙Ｐに転写するよう構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば電子写真方
式等を採用するプリンタ、複写機、ファクシミリ装置等
の画像形成装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、かかる画像形成装置においては、
感光ドラム等の潜像担持体に現像ローラ等の現像剤担持
体からトナー等の現像剤を付与することにより上記潜像
担持体上の潜像を現像する現像装置として、潜像担持体
に対して現像剤担持体を接触して配設する接触方式の現
像装置（以下、接触現像装置という）と、潜像担持体に
対して現像剤担持体を近接させて非接触状態で配設する
非接触方式の現像装置（以下、非接触現像装置という）
とが知られている。

【０００３】接触現像装置の中でも、近年省エネルギ
ー、低ランニングコストを図るために、一連の画像形成
プロセスにおける転写工程で潜像担持体上に残留した現
像剤（以下、転写残トナーという）を潜像担持体から除
去するためのクリーニング装置を専用に設けずに、転写
残トナーを現像剤担持体で潜像担持体から除去し現像装
置に回収しつつ現像処理を行う現像同時クリーニング方
式が注目されている。

【０００４】ここで、現像同時クリーニング方式を採用
する接触現像装置について図８に基づき説明する。

【０００５】図８は、かかる接触現像装置の従来におけ
る一例として非磁性一成分系のトナーを用いた現像装置
を備える画像形成装置の概略構成を示す模式的断面図で
ある。

【０００６】かかる画像形成装置は、図８に示すよう
に、図中Ｘ方向に回転する潜像担持体である感光ドラム
１００の周囲に、一次帯電器としての帯電ローラ１０
１、現像手段たる現像器１０３、転写ローラ１０４等が
配設されている。

【０００７】現像器１０３は、感光ドラム１００に接触
して配設され図中Ｙ方向に回転しながら感光ドラム１０
０に現像剤容器１０３ａからの現像剤たる非磁性のトナ
ーＴ´を付与する現像剤担持体たる現像ローラ１０７、
図中Ｚ方向に回転することによって現像ローラ１０７に
トナーＴ´を供給する現像剤供給手段である供給ローラ
１０８、現像ローラ１０７上のトナーＴ´の塗布量及び
帯電量を所定に規制する現像剤規制手段である現像ブレ
ード１１０、トナーＴ´を供給ローラ１０８に供給する
と共にトナーＴ´を撹拌する撹拌部材１０９等からな
る。

【０００８】又、現像器１０３にはトナーホッパー１１
１が取り付けられ、トナーホッパー１１１から新たなト
ナーが供給されるようになっている。

【０００９】次に、図８に示す画像形成装置の画像形成
動作について説明する。

【００１０】先ず、外部からのプリント信号により感光
ドラム１００は矢印Ｘ方向に回転し始める。そして、感
光ドラム１００の表面は帯電ローラ１０１により一様に
帯電される。帯電ローラ１０１はローラ形状をしてお
り、駆動力（図示せず）により矢印Ｗ方向に回転する。

【００１１】次に、露光器（図示せず）からの露光光１
０２により感光ドラム１００上に静電潜像が形成され、
該静電潜像は感光ドラム１００の回転により感光ドラム
１００と現像ローラ１０７との接触領域である現像領域
に到達する。

【００１２】現像器１０３は上記の動作と連動して次の
動作を行う。

【００１３】撹拌部材１０９により撹拌されたトナーＴ
´が、Ｙ方向に回転する現像ローラ１０７とＺ方向に同
転する供給ローラ１０８との摺擦によって現像ローラ１
０７上に供給される。

【００１４】現像ローラ１０７上のトナーＴ´は、現像
ブレード１１０によって所望の帯電量が付与されると共
にトナー量が所定量に規制されて、現像ローラ１０７上
に担持される。

【００１５】又、現像器１０３の現像剤容器１０３ａ内
のトナーは、撹拌部材１０９により撹拌され、供給ロー
ラ１０８へ搬送される。

【００１６】現像ローラ１０７上に担持されたトナーが
上記現像領域に到達すると、電源（図示せず）により感
光ドラム１００と現像ローラ１０７との間に直流現像バ
イアス電圧が印加されることによって、感光ドラム１０
０上の静電潜像を現像ローラ１０７上のトナーＴ´で現
像して可視化する。この現像に寄与せず現像ローラ１０
７表面に残留したトナーは供給ローラ１０８を介して現
像剤容器１０３ａ内に回収される。

【００１７】尚、上述のような現像同時クリーニング方
式を採用する接触現像装置では、感光ドラム１００とし
て剛体の感光ドラムを用いる場合、現像ローラ１０７は
弾性体を有することが望ましい。この弾性体としては、
ソリッドゴム単層やソリッドゴム上にトナーヘの帯電付
与性を考慮して樹脂コーティングを施したもの等が用い
られる。

【００１８】又、接触現像方式としては、剛体の感光ド
ラムに対して弾性を有する現像ローラを当接させる方法
以外にも、ベルト形状を有する感光ベルトに対して剛体
の現像ローラを使用する方法もある。

【００１９】感光ドラム１００上のトナーは感光ドラム
１００の回転により感光ドラム１００と転写ローラ１０
４と間の対向領域に到達して転写ローラ１０４により記
録紙Ｐ´上に転写される。上記トナーを担持する記録紙
Ｐ´は、定着器１０６により上記トナーが熱溶融され永
久画像を得る。

【００２０】転写ローラ１０４により記録紙Ｐ´上に転
写されずに感光ドラム１００上に残ったトナーＴ´は帯
電ローラ１０１を通過して上記現像領域に達する。この
とき、トナーＴ´は、感光ドラム１００と現像ローラ１
０７との間に印加された直流現像バイアス電圧により感
光ドラム１００から除去され現像ローラ１０７に回収さ
れ、次の画像形成時に使用されることになる。

【００２１】上記の動作を繰り返すことにより、現像同
時クリーニング方式における画像形成が繰り返される。

【００２２】尚、上記現像同時クリーニング方式では、
転写残トナーを極力減らすことが重要である。そのため
に、転写性が向上する略球形のトナーが好適に用いられ
る。

【００２３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たような現像同時クリーニング方式を採用する接触現像
装置においては、新たなトナーをトナーホッパー等から
現像装置内に供給するため、現像装置内で長期使用した
トナーと新たなトナーが混在しトナーのコンタミネーシ
ョンが発生し、次のような問題点を生じる。

【００２４】即ち、現像器１０３の現像剤容器１０３ａ
にはトナーホッパー１１１から新しいトナーが供給され
ることで、既に現像剤容器１０３ａ内にあるトナー（以
下、補給前トナーという）と新たなトナー（以下、補給
トナー）は撹拌部材１０９及び供給ローラ１０８の近傍
で混在状態となる。

【００２５】そして、上記のような混在状態で現像ロー
ラ１０７に担持されたトナーは現像ローラ１０７と現像
ブレード１１０との接触領域での摺擦を受けて摩擦帯電
されることになる。

【００２６】しかしながら、補給前トナーにおいては、
長期使用により既に何度かの摺擦を受けているために、
トナーが劣化した状態にある。トナーが劣化した状態と
は、具体的には、トナーはトナー粒子とそれに外添付着
される外添剤（シリカ等）から構成されるが、トナー粒
子に付着している外添剤の量が減少する状態をいう。

【００２７】即ち、各部の摺擦によりトナーはストレス
を受け、トナー粒子中に外添剤が埋め込まれたり、トナ
ー粒子から分離され浮遊した状蝮となってしまう。長期
耐久した結果、補給前トナーのトナー粒子表面から外添
剤の量が減少することでトナーの流動性や摩擦帯電性が
補給トナーと大きく変動することになる。一般的には、
トナーの流動性が悪化し、摩擦帯電性が低下する。

【００２８】補給前トナーと補給トナーが混在した状態
で供給ローラ１０８と現像ローラ１０７の摺擦部及び現
像ブレード１１０と現像ローラ１０７との摺擦部で摩擦
帯電を受けると、補給トナーは適正に正規の極性に摩擦
帯電されるが補給前トナーは劣化しているため、帯電さ
れにくい状態にある。

【００２９】現像ローラヘのトナーの担持は、補給トナ
ーは供給ローラ１０８と現像ローラ１０７の摺擦部で摩
擦されたときに静電気力により現像ローラ１０７の表面
に付着する。そして、補給前トナーは上記補給トナーが
現像ローラ表面に付着したことで帯電機会が減少する。
一方、補給前トナーがたとえ帯電したとしてもその静電
気力は小さいため、摺擦等により補給トナーより簡単に
現像ローラ表面から欠落してしまい、そこには、新たに
帯電した補給トナーが付着して更に補給前トナーが帯電
する機会が失われることになる。

【００３０】結果として、現像ローラ表面には優先的に
補給トナーが担持されることになる。

【００３１】むしろ、補給前トナーは、補給トナーが負
極性に帯電している関係から、正規の極性に帯電してい
るトナー（以下、正規トナーという）と擦れあうことで
正極性即ち正規の極性とは逆極性に帯電したトナー（以
下、反転トナーという）となってしまう場合が多い。反
転トナーは、クーロン力により正規トナーと吸引しつつ
現像ブレード１１０を通過して現像領域に到達する。

【００３２】現像領域に達した上記のような帯電極性が
混在したトナーは、図９に示すように現像ローラ１０７
に担持された混在トナーのうち、感光ドラム１００上の
静電潜像が露光部（画像部）に相当する部分では、反転
トナーは現像ローラ１０７上に残り、正規トナーが感光
ドラム１００上に現像される。逆に、未露光部（非画像
部）に相当する部分では、反転トナーが感光ドラム１０
０に現像され、正規トナーは現像ローラ１０７上に残る
ことになる。未露光部に付着した反転トナーは記録紙Ｐ
´上では、非画像部に付着するトナーの不具合である、
所謂「かぶり」となる。

【００３３】このような「かぶり」を発生させるトナー
は正極性に帯電してしまった補給前トナーであり、補給
前トナーが補給トナーより帯電されにくいため、所望の
帯電極性に所望の帯電量を得ることができないために
「かぶり」となって画像不良を発生させる。特に、この
トナー補給による不具合は略球形を有するトナーが顕著
であり、これは凹凸のあるトナーに比べて形状的にも転
がり易いため摩擦帯電されにくいためである。

【００３４】このように「かぶり」を有する画像は、転
写行程でのバイアス制御により有る程度までであればト
ナーの極性により転写する・しないを制御できるため
「かぶり」を減少させることは可能である。転写行程か
ら次回の帯電行程の間に専用のクリーニング手段を設け
た場合は、転写残トナーを回収することは可能である。

【００３５】しかし、低トナー消費を目的として専用の
クリーニング手段を有さない現像同時クリーニング方式
の画像形成装置においては、転写残トナーは帯電ローラ
１０１を付着して帯電不良を発生させる要因となってし
まう。即ち、転写残トナーが帯電ローラ１０１表面に付
着して放電阻害を発生させ、感光ドラム１００表面を所
望の電位にすることができなくなってしまう。

【００３６】又、このような劣化した補給前トナーは転
写行程により上述のように分離されるため、画像形成装
置内に溜まることになる。その結果、一度発生した不具
合は回復する見込みがなく、略球形を有するトナーにお
いては、トナー補給をするのが困難であった。

【００３７】このように、従来の現像同時クリーニング
方式の画像形成装置においては、トナー補給による補給
前トナーの「かぶり」の発生を防ぐことができなかっ
た。

【００３８】そこで、本発明は、現像剤容器内に新たな
現像剤が補給された場合における該現像剤容器内の正規
の極性とは逆極性の現像剤を正規の極性の現像剤と分別
して該逆極性の現像剤を画像形成装置から排出でき、逆
極性の現像剤によるかぶり画像等の画像不良の発生を防
止することができる画像形成装置及びこの装置における
現像剤分別方法の提供を目的とする。

【００３９】

【発明が解決しようとする課題】本出願によれば、上記
目的は、潜像を担持する潜像担持体と、正規の極性に帯
電した現像剤を該潜像担持体に付与することにより上記
潜像を現像剤像として可視化する現像手段と、該現像手
段によって可視化された現像剤像を上記潜像担持体から
記録材に転写する転写手段とを備える画像形成装置であ
って、現像手段は、現像剤を収容する現像剤容器と、潜
像担持体に接触若しくは近接して配設され該現像剤容器
からの現像剤を担持する現像剤担持体とを有し、上記現
像剤担持体からの現像剤が上記潜像担持体に付与される
ことにより上記潜像を現像剤像として可視化するように
なっており、上記現像剤容器内の現像剤量が所定量以下
となった際に上記現像剤容器に新たな現像剤を補給可能
となっている画像形成装置において、現像剤担持体と潜
像担持体との間に所定のバイアス電圧を印加するバイア
ス印加手段と、非画像形成動作時に上記潜像担持体上の
正規の極性とは逆極性の現像剤を記録材に転写可能な現
像剤転写手段とを備え、該バイアス印加手段は、現像剤
容器内に新たな現像剤が補給された後に、上記逆極性の
現像剤を現像剤担持体から潜像担持体に転移させ現像剤
容器内における上記逆極性の現像剤と正規の極性の現像
剤と分別するよう所定のバイアス電圧が設定されている
という第一の発明によって達成される。

【００４０】又、本出願によれば、上記目的は、第一の
発明において、転写手段は、潜像担持体上の逆極性の現
像剤を記録材に転写可能であり、現像剤転写手段を兼ね
ているという第二の発明によっても達成される。

【００４１】更に、本出願によれば、上記目的は、第一
の発明又は第二の発明において、潜像担持体に接触若し
くは近接して配設され該潜像担持体上の逆極性の現像剤
を担持可能な逆極性現像剤担持部材を備え、現像剤転写
手段は、該逆極性現像剤担持部材が上記逆極性の現像剤
を一時的に担持した後、該逆極性現像剤担持部材から記
録材に転写するようになっているという第三の発明によ
っても達成される。

【００４２】又、本出願によれば、上記目的は、第三の
発明において、現像剤転写手段は、逆極性現像剤担持部
材上に一時的に担持された逆極性の現像剤を再度潜像担
持体に転写し該潜像担持体から記録材に転写するように
なっているという第四の発明によっても達成される。

【００４３】更に、本出願によれば、上記目的は、第一
の発明乃至第四の発明のいずれかにおいて、バイアス印
加手段は、転写手段によって記録材上に転写されずに潜
像担持体上に残留した現像剤を現像処理中に潜像担持体
から現像剤担持体へ転移させるよう所定のバイアス電圧
が設定されているという第五の発明によっても達成され
る。

【００４４】又、本出願によれば、上記目的は、第一の
発明乃至第五の発明のいずれかにおいて、現像剤は、Ｓ
Ｆ₁の値が１００以上１６０以下であり、ＳＦ₂の値が１
００以上１４０以下であるという第六の発明によっても
達成される。

【００４５】更に、本出願によれば、上記目的は、潜像
を担持する潜像担持体と、正規の極性に帯電した現像剤
を該潜像担持体に付与することにより上記潜像を現像剤
像として可視化する現像手段と、該現像手段によって可
視化された現像剤像を上記潜像担持体から記録材に転写
する転写手段とを備える画像形成装置であって、現像手
段は、現像剤を収容する現像剤容器と、潜像担持体に接
触若しくは近接して配設され該現像剤容器からの現像剤
を担持する現像剤担持体とを有し、上記現像剤担持体か
らの現像剤が上記潜像担持体に付与されることにより上
記潜像を現像剤像として可視化するようになっており、
上記現像剤容器内の現像剤量が所定量以下となった際に
上記現像剤容器に新たな現像剤を補給可能となっている
画像形成装置における現像剤分別方法において、現像剤
容器内に新たな現像剤が補給された後に、正規の極性と
は逆極性の現像剤を現像剤担持体から潜像担持体に転移
させ現像剤容器内における上記逆極性の現像剤と正規の
極性の現像剤と分別するよう上記潜像担持体と上記現像
剤担持体との間に所定のバイアス電圧を印加し、非画像
形成動作時に上記潜像担持体上の上記逆極性の現像剤を
記録材に転写するという第七の発明によっても達成され
る。

【００４６】又、本出願によれば、上記目的は、第七の
発明において、転写手段が潜像担持体上の逆極性の現像
剤を記録材に転写するという第八の発明によっても達成
される。

【００４７】更に、本出願によれば、上記目的は、第七
の発明又は第八の発明において、潜像担持体に接触若し
くは近接して配設され該潜像担持体上の逆極性の現像剤
を担持可能な該逆極性現像剤担持部材が上記逆極性の現
像剤を一時的に担持した後、該逆極性現像剤担持部材か
ら記録材に転写するという第九の発明によっても達成さ
れる。

【００４８】又、本出願によれば、上記目的は、第九の
発明において、逆極性現像剤担持部材上に一時的に担持
された逆極性の現像剤を再度潜像担持体に転写し該潜像
担持体から記録材に転写するという第十の発明によって
も達成される。

【００４９】更に、本出願によれば、上記目的は、第七
の発明乃至第十の発明のいずれかにおいて、転写手段に
よって記録材上に転写されずに潜像担持体上に残留した
現像剤を現像処理中に潜像担持体から現像剤担持体へ転
移させるよう上記潜像担持体と上記現像剤担持体との間
に所定のバイアス電圧を印加するという第十一の発明に
よっても達成される。

【００５０】又、本出願によれば、上記目的は、第七の
発明乃至第十一の発明のいずれかにおいて、現像剤は、
ＳＦ１の値が１００以上１６０以下であり、ＳＦ２の値
が１００以上１４０以下であるという第十二の発明によ
っても達成される。

【００５１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態に関し
て、添付図面に基づき説明する。

【００５２】（第一の実施形態）先ず、本発明の第一の
実施形態について説明する。

【００５３】図１は、本実施形態にかかる画像形成装置
の概略構成を示す模式的断面図である。

【００５４】かかる画像形成装置にあっては、先ず、帯
電ローラ２は、図１に示すようにＸ方向に回転する感光
ドラム１を一様に帯電する。そして、レーザ等の発光素
子３によって情報信号に応じて感光ドラム１上が露光さ
れ静電潜像が形成され、現像装置たる現像器４からのト
ナーＴによって感光ドラム１上の上記静電潜像が現像さ
れ可視像化される。

【００５５】次に、該可視像は転写手段たる転写ローラ
５により記録紙Ｐに転写され、更に定着器７にて記録紙
Ｐ上に定着されて永久画像を得る。

【００５６】一方、転写されずに感光ドラム１上に残っ
たトナー（転写残トナー）は帯電ローラ２を通過して現
像ローラ８により現像器４の現像剤容器４ａ内に回収さ
れる。

【００５７】図３及び図１において、感光ドラム１は矢
印Ｘ方向に回転速度Ｖ_xで回転するようになっている。
本実施形態においては、Ｖ_Xを４８ｍｍ／ｓｅｃとし
た。

【００５８】帯電ローラ２は、感光ドラム１に接触して
帯電を行う接触帯電ローラであり、矢印Ｗ方向に感光ド
ラム１と等速に回転駆動されるようになっている。又、
帯電ローラ２には、感光ドラム１表面を一様に帯電する
ように、帯電バイアス電源１２が接続されており、画像
形成動作中は約−１１００Ｖを感光ドラム１と帯電ロー
ラ２との間に印加して、感光ドラム１表面を約−５００
Ｖに一様に帯電する。

【００５９】次に、レーザ若しくはＬＥＤ等の発光素子
３にて感光ドラム１表面を露光走査して、情報信号に応
じた露光を行い静電潜像を形成する。本実施形態におい
ては、負帯電トナーを感光ドラム１上の露光された部分
にトナー像を形成する所謂反転現像系について説明す
る。

【００６０】現像器４は、非磁性一成分系のトナーＴを
収容する現像剤容器４ａと、感光ドラム１と接触し矢印
Ｙ方向に回転速度Ｖ_yで回転する現像ローラ８とを有す
る。更に、現像器４は、トナー規制部材としての現像ブ
レード１０、矢印Ｚ方向に回転する供給ローラ９、トナ
ーＴを撹拌する撹拌部材１１を備えている。ここで感光
ドラム１と現像ローラ８の回転速度の関係はＶ_y＞Ｖ_xで
ある。ここで、Ｖ_yは８１ｍｍ／ｓｅｃで回転してい
る。現像器４にはトナーホッパー１７が取り付けられて
おり、トナーホッパーにトナーを充填することで現像剤
容器４ａ内にトナー補給がなされる。トナーホッパーに
供給されたトナーは現像剤容器４ａ内に供給され、現像
剤容器４ａ内がトナーで充たされることになる。

【００６１】現像剤容器４ａ内に収容されたトナーＴを
現像ローラ８に付着させるには、トナーＴを供給ローラ
９と現像ローラ８で摩擦させ、電荷付与を行わなければ
ならない。供給ローラ９の材料としては、発泡ウレタン
ゴム、発泡ＥＰＤＭゴム等の公知の材料が用いられる。
本実施形態では、発泡ウレタンゴムからなる供給ローラ
９を現像ローラ８に対してカウンター回転（回転方向矢
印Ｚ）で、速度Ｖ_z回転させた。回転速度としては、Ｖ_z
は４０ｍｍ／ｓｅｃである。供給ローラ９には、供給バ
イアス電源１５が接続されており、約−４６０Ｖの直流
電圧が印加され負極性に帯電したトナーを供給ローラ９
から現像ローラ８へ付勢する。

【００６２】現像ローラ８上に供給ローラ９により塗布
されたトナーは、次にトナー規制部材である現像ブレー
ド１０によりトナー量の規制及び摩擦によるトリボ付与
が行われる。現像ブレード１０は、ステンレス製の薄板
（約０．１ｍｍｔ）の先端部から約２ｍｍの位置を現像
ローラと反対方向に折り曲げものであり、該折り曲げ部
が現像ローラ８に若干食い込む状態で接触する状態で配
設する。

【００６３】又、現像ローラ８にはバイアス印加手段た
る現像バイアス電源１３が接続されており、一方、感光
ドラム１は接地されている。現像バイアス電源１３は負
極性のＤＣ電源であり、本実施形態においては、画線形
成時において−３５０Ｖの現像バイアス電圧を印加して
いる。現像ブレード１０により電荷を付与され、現像ロ
ーラ８上に担持されたトナーは、上記現像バイアス電圧
により感光ドラム１上に供給されて静電潜像を顕像化す
る。

【００６４】紙カセット（図示せず）及び搬送ローラ６
により搬送された記録紙Ｐが転写部に到達した時、感光
ドラム１表面に形成された画像を転写ローラ５により記
録紙Ｐに転写する。本実施形態においては、ローラタイ
プの転写帯電器であり、転写ローラ５には転写バイアス
電源１４が接続されている。転写バイアス電源１４に
は、画像転写時において約＋２〜５ｋＶの電圧が印加さ
れる。

【００６５】上記した帯電バイアス電源１２、現像バイ
アス電源１３、供給バイアス電源１５、転写バイアス電
源１４の印加タイミングは制御コントローラ１６により
制御される。

【００６６】画像が転写された記録紙Ｐは定着器７にて
熱溶融定着される。

【００６７】転写ローラ５により記録紙Ｐ上に転写され
ず感光ドラム１上に残った転写残トナーは帯電ローラ２
に到達する。転写残トナーは通常転写帯電器による放電
をうけるため正規の帯電極性とは逆極性に帯電したトナ
ーが到達する。逆極性に帯電したトナーは帯電ローラ２
及び感光ドラム１との摺擦及び帯電ローラ２による放電
により正規の帯電極性にされ、帯電ローラ２から感光ド
ラム１上に吐き出される。該トナーは感光ドラム１と現
像ローラ８との接触部において非画像部に存在するトナ
ーは帯電電位（−５００Ｖ）と現像ローラ８に印加され
た現像バイアス電圧（−３５０Ｖ）の電位差により現像
ローラ８に回収される。

【００６８】現像同時クリーニングの方式を図２を用い
て説明する。

【００６９】図２中、□は感光ドラム１上に存在する転
写残トナーを示し、○は現像ブレードを通過し現像ロー
ラ８上に担持された新しいトナーを示す。記号中の−は
トナーの帯電極性を示す。

【００７０】帯電ローラ２から通過若しくは吐き出され
た転写残トナーは、感光ドラム１と現像ローラ８との接
触部において摺擦を受け、負帯電トナーになる。感光ド
ラム１上の露光郡（画像部）については、感光ドラム１
上の電位は露光を受けたことにより、約−１００Ｖとな
る。このとき、転写残トナーはそのまま感光ドラム１上
に残り、現像バイアス電圧（−３５０Ｖ）と感光ドラム
１上の電位差により現像ローラ８上の新しいトナーが感
光ドラム１上に現像される。同時に非露光部（非画像
部）の負帯電の転写残トナーは感光ドラム１上の帯電電
位（−５００Ｖ）と現像バイアス電圧（−３５０Ｖ）と
の電位差により現像ローラ８上に転移する。このとき、
現像ローラ８上の新しいトナーはそのまま現像ローラ８
上に残る。上述の工程により現像同時クリーニングが達
成される。

【００７１】次に、本発明の特徴である画像形成装置に
おける現像剤分別動作について図３又は図４に基づき説
明する。

【００７２】鋭意検討の結果、現像剤容器へのトナー補
給による「かぶり」の発生は補給前トナーと補給トナー
のトナー帯電能の差が原因であり、更に補給前トナーの
中にもトナー帯電能の分布があることがわかった。即
ち、補給前トナーの全てが一様に劣化したトナーではな
く、極度に劣化した一部のトナーが「かぶり」となって
画像劣化を起こしているのである。従って、一部の劣化
したトナーのみを分離し、画像形成装置から排出するこ
とで安定した画像を得ることは可能となる。

【００７３】本発明は、トナー補給によって発生する
「かぶり」の原因となる補給前トナーを補給トナーと分
離して現像ローラから感光ドラム１上に転移させる。そ
して該トナーを転写ローラにて一時的に担持させた後、
クリーニングペーパーヘ再転移させ、クリーニングペー
パーを画像形成装置外に排出することで補給前トナーに
よる「かぶり」を防止するものである。

【００７４】図３は、本実施形態にかかる画像形成装置
における現像剤分離動作を説明するためのフローチャー
トである。

【００７５】図４は、帯電部、現像部、転写部における
電位関係及び給紙のタイミングを示した制御シーケンス
である。ここで、各部の縦軸は印加電圧の極性を示し、
上方向に負極性をとっている。横軸は、時間軸をとって
いる。

【００７６】図３において、画像形成装置の現像器４に
配設されたトナー残量検知手段１８が現像剤容器４ａ内
のトナー残量を常時検知している（ステップ１：図面中
Ｓ１）。トナーが画像形成により消費されトナー残量が
所定量以下となり少なくなるとユーザーにトナー補給を
促すために公知の手段（例えば、ランプ等の点灯）によ
りトナー残量が少ないことを告知する（ステップ２）。
ユーザーがトナーを補給し終わるのを、上述のトナー残
量検知手段１８により検知する（ステップ３）。このと
き、補給前トナーに補給トナーが混在することになる。

【００７７】トナー残量検知手段１８によりトナーが補
給されたことが確認されると、感光ドラム１の回転及び
定着器７のヒータ（図示せず）の加熱が開始される（ス
テップ４）。それと同時に帯電バイアス電源１２、現像
バイアス電源１３、転写バイアス電源１４によるバイア
ス電圧の印加が開始される（図４中、時刻ｔ１１）。こ
のとき、帯電ローラ２には画像形成時と同様の−１１０
０Ｖの帯電バイアス電圧が帯電バイアス電源１２から印
加され、感光ドラム１表面は約−５００Ｖに帯電され
る。そして、感光ドラム１と現像ローラ８との間には、
通常の画像形成時より大きいバックコントラストを有す
る現像バイアス電圧が印加される。ここでいうバックコ
ントラストとは、感光ドラム１表面の帯電電位と現像バ
イアス電圧との差分の絶対値をいう。本実施形態におい
ては、吐き出し時に使用する電圧として−５０Ｖを印加
した。即ち、バックコントラストは約４５０Ｖを有す
る。吐き出し時に使用するバックコントラストとして
は、放電閥値（放電開始電圧）以下である必要がある。

【００７８】従来例で述べたように、補給前トナーと補
給トナーは、混在した状態で現像ブレード１０を通過し
て、現像領域である感光ドラム１と現像ローラ８との接
触領域に到達する。このとき、上記混在したトナーのう
ち、補給前トナーはほとんど正規の極性とは逆極性（正
極性）に帯電されているため、大きなバックコントラス
トにより感光ドラム１上に全面に吐き出されることにな
る。即ち、大きなバックコントラストにより、補給前ト
ナーと補給トナーを現像ローラ８上から分離することが
可能となる。そして、感光ドラム１上に吐き出された補
給前トナーは感光ドラム１の回転により、逆極性現像剤
担持部材としての転写ローラ５との当接部に到達する。
尚、本実施形態では、転写手段でもある転写ローラ５等
によって現像剤転写手段が構成されており、転写手段が
転写手段も兼ねている。

【００７９】このとき、感光ドラム１と転写ローラ５と
の間には、約−１０００Ｖのバイアス電圧が印加されて
いる。従って、感光ドラム１上の補給前トナーは反転ト
ナーであるため、転写ローラ５上に転移することにな
る。この現像器４から補給前トナーを吐き出し転写ロー
ラ５で一時的に担持させる動作を所定時間続けること
で、転写ローラ５には補給前トナーが蓄積されることに
なる。

【００８０】所定時間経過後、現像器４からのトナーの
吐き出しがなくなると、時刻ｔ１２において現像器４か
らのトナー吐き出しを終了する（ステップ５）。このと
き、現像バイアス電源１３から感光ドラム１と現像ロー
ラ８との間には画像形成時と同様の約−３５０Ｖの電圧
が印加される。

【００８１】そして、時刻ｔ１３において搬送ローラ６
によりクリーニングペーパーとしての記録紙（以下、ク
リーニングペーパーという）を転写部に搬送する（ステ
ップ６）。

【００８２】転写ローラ５にクリーニングペーパーＰが
到達する時刻ｔ１４において、感光ドラム１と転写ロー
ラ５との間には、約＋５０Ｖの電圧が印加される。即ち
感光ドラム１表面は約−５００Ｖに帯電していることか
ら、転写ローラ５上に一時的に担持された反転トナー
（補給前トナー）は、クリーニングペーパーＰの裏面に
転写されることになる（ステップ７）。

【００８３】そして、クリーニングペーパーＰの裏面に
転写されたトナーはステップ１から加熱されている定着
器７により溶離され、画像形成装置本体から排出される
（ステップ８）。

【００８４】このように、新たなトナーを現像剤容器４
ａ内に補給した場合において、補給前トナーを所定時間
感光ドラム１を通じて転写ローラ５に一時的に担持さ
せ、クリーニングペーパーにより画像形成装置本体から
排出することにより、補給前トナーの劣化したトナーを
選択して排出でき、現像同時クリーニング方式を有する
画線形成装置においてもトナー補給による画像の不具合
の発生を防止できる。

【００８５】又、転写ローラ５に補給前トナーを一時的
に担持させることで、補給前トナーを一括して画線形成
装置外に排出することが可能となる。

【００８６】次に、本発明に用いられる各構成部材につ
いて説明する。

【００８７】帯電ローラ２は、ステンレス芯金上にシリ
コーンゴム、ウレタンゴム、ヒドリンゴム等の公知の材
料により形成されたゴム弾性を有する部材を有し、感光
ドラム１表面を一様に帯電する目的で使用される。

【００８８】現像ローラ８は、ステンレス芯金上にシリ
コーンゴム、ウレタンゴム、ヒドリンゴム等の公知の材
料により形成されたゴム弾性の単層、及び更にゴム表面
にポリアミド樹脂、シリコーン樹脂、ウレタン樹脂、フ
ッ素樹脂等をコーティングした複数層構成の現像ローラ
８等が使用できる。現像ローラ８の表面粗さとしては、
使用するトナーの粒径にもよるが、十点平均粗さＲｚで
３μｍ乃至１５μｍが好ましい。使用するトナー粒径が
平均体積粒径で６μｍであれば好適には十点平均粗さＲ
ｚで５μｍ乃至１２μｍが使用可能である。トナー粒径
がより小さい場合は十点平均粗さＲｚをやや小さくする
と好ましい。十点平均粗さＲｚが３μｍ以下であると十
分なトナー搬送力が得られず濃度不足となり、１５μｍ
以上となるとトナーに十分な帯電が与えられなくなるか
らである。十点平均粗さＲｚは、ＪＩＳ ８０ ６０１
に示されている定義を用い、測定には小坂研究所製の表
面粗さ試験器「ＳＥ−３０Ｈ」を使用した。

【００８９】トナー規制部材としての現像ブレード１０
は、ステンレス製の薄板（約０．１ｍｍ ｔ）の先端部
から約２ｍｍの位置を現像ローラ８と反対方向に折り曲
げものであり、該折り曲げ部が現像ローラ８に若干食い
込む状態で接触する。

【００９０】転写ローラ５は、ステンレス芯金上にＥＰ
ＤＭゴム（エチレンゴム、プロピレンゴム、ヂエンゴ
ム）、ウレタンゴム等を発泡させたスポンジ単層である
ことが好ましい。更に好ましくは、スポンジ単層であれ
ばスポンジの空孔が独立気泡のもの若しくは表層として
コーティング、チューブ等の被覆があるものが好まし
い。これは、転写ローラ５に一時的にトナーを担持させ
るが、転写アローら５上のトナーをクリーニングペーパ
ーに容易に転移させ次回の記録紙裏面を汚さないように
するためである。

【００９１】定着器７は、定着ローラ７ａ及び加圧ロー
ラ７ｂを有して構成され、定着ローラ７ａにはヒータ
（図示せず）が内蔵されている。加圧ローラ７ｂは、ク
リーニングペーパーの裏面にトナーが付着してくるた
め、表面の離型性をあげるＰＦＡチューブ等を被覆した
ものを使用するのが好ましい。

【００９２】（トナー）本発明に係るトナーは、画像解
析装置で測定した形状係数ＳＦ₁の値が１００〜１６０
であり、形状係数ＳＦ₂の値が１００〜１４０であるこ
とが好ましく、形状係数ＳＦ₁の値が１００〜１４０で
あり、形状係数ＳＦ₂の値が１００〜１２０であれば更
に好ましい。又、上記の条件を満たし、且つ、（Ｓ
Ｆ₂）／（ＳＦ₁）の値を１．０以下とすることにより、
トナーの諸特性のみならず、画像解析装置とのマッチン
グがきわめて良好なものとなる。

【００９３】本発明に用いられる形状係数を示すＳ
Ｆ₁、ＳＦ₂とは、日立製作所製ＦＥ−ＳＥＭ（Ｓ−８０
０）を用い倍率５００倍に拡大したトナー像を１００個
無作為にサンプリングし、その画像情報はインターフェ
ースを介してニコレ社製画像解析装置（Ｌｕｚｅｘ３）
に導入し解析を行い下式より算出し得られた値を本発明
においては形状係数ＳＦ₁，ＳＦ₂と定義した。

【００９４】ＳＦ₁＝（（ＭＸＬＮＧ）²／ＡＲＥＡ）×
（π／４）×１００ ＳＦ₂＝（（ＰＥＲＩ）²／ＡＲＥＡ）×（１／４π）×
１００ ＡＲＥＡ：トナー投影面積、 ＭＸＬＮＧ：絶対最大
長、ＰＥＲＩ：周長 トナーの形状係数ＳＦ₁は、トナー粒子の丸さの度合を
示し、球形から徐々に不定形となる。ＳＦ₂は、トナー
粒子の凹凸度合を示し、トナー表面の凹凸が顕著とな
る。

【００９５】上述の形状係数ＳＦ₁が１６０を越える場
合には、トナーの形状が不定形となるため、トナーの帯
電量分布がブロードになるとともに、現像剤容器内でト
ナー表面が磨砕されやすくなるため、画像濃度の低下の
一因となる。

【００９６】トナー像の転写効率を高めるためには、ト
ナー粒子の形状係数ＳＦ₂は、１００〜１４０であり、
（ＳＦ₂）／（ＳＦ₁）の値が１．０以下であるのがよ
い。トナー粒子の形状係数ＳＦ₂が１４０より大きく、
（ＳＦ₂）／（ＳＦ₁）の値が１．０を超える場合、トナ
ー粒子の表面がなめらかではなく、多数の凹凸をトナー
粒子が有しており、感光ドラムから記録紙等への転写効
率が低下する傾向にある。即ち、転写ローラ上のトナー
を全てクリーニングペーパーに転移させることが困難と
なる。

【００９７】よって、上述したように、本実施形態によ
れば、新たなトナーを補給した場合において、補給前ト
ナーを所定時間感光ドラムを通じて転写ローラに一時的
に担持させ、上記補給前トナーをクリーニングペーパー
転写することにより画像形成装置本体から排出すること
により、補給前トナー中の劣化したトナーを選択して排
出でき、現像同時クリーニング方式の画像形成装置にお
いてもトナー補給による画像の不具合の発生を防止でき
る。

【００９８】（第二の実施形態）次に、本発明の第二の
実施形態について図５乃至図７に基づき説明する。尚、
上述の第一の実施形態と同様の構成に関しては、同一符
号を付し、その説明を省略する。

【００９９】上述の第一の実施形態では、クリーニング
ペーパーの裏面にトナーを付着させていたため定着器の
加圧ローラをあらかじめ加熱しておく必要があった。

【０１００】本実施形態では、一旦転写ローラに担持さ
せたトナーを再度感光ドラムに転移させ、感光ドラムを
１周回転させた後にクリーニングペーパーの表面に転移
させることで定着器の予熱の低減が図られている。

【０１０１】図６は、本実施形態における現像剤分別動
作を説明するためのフローチャートである。

【０１０２】図５は、本実施形態における画像形成装置
の概略構成を示す図である。

【０１０３】本実施形態においては、定着器２２の加熱
装置２２ａとして薄膜フィルムを裏面からセラミックヒ
ータ等により加熱可能な装置を用いている。該加熱装置
２２ａの特徴として予熱を必要とせず、瞬時に定着温度
に達することが可能であり、省エネルギー化を果たして
いる。

【０１０４】そのため、上述の第一の実施形態のように
加圧ローラ２２ｂは加熱されないため、クリーニングペ
ーパー表面に補給前トナーを転写させるように制御コン
トローラ２３により帯電バイアス電源１９、現像バイア
ス電源２０、転写バイアス電源２１を制御している。

【０１０５】ここで、本実施形態における画像形成装置
の現像剤分別動作について説明する。

【０１０６】図７は、本実施形態における現像剤分別動
作での帯電部、現像部、転写部における電位関係及び給
紙のタイミングを示すタイミングチャートである。ここ
で、各部の縦軸は印加電圧の極性を示し、上方向に負極
性をとっている。横軸は、時間軸をとっている。

【０１０７】図６において、画像形成装置の現像器４に
配設されたトナー残量検知手段１８が現像剤容器４ａ内
のトナー残量を常時検知している（ステップ１１：図面
中Ｓ１１）。トナーが画像形成により消費されトナー残
量が少なくなるとユーザーにトナー補総を促すために公
知の手段（例えば、ランプ等の点灯）によりトナー残量
が少ないことを告知する（ステップ１２）。

【０１０８】ユーザーがトナーを補給し終わるのを、上
述のトナー残量検知手段１８により検知する（ステップ
１３）。このとき、補給前トナーに補給トナーが混在す
ることになる。

【０１０９】トナー残量検知手段１８によりトナーが補
給されたことが確認されると、感光ドラム１の回転４が
開始される（ステップ１４）。それと同時に帯電バイア
ス電源１９、現像バイアス電源２０、転写バイアス電源
２１によるバイアス電圧の印加が開始される（図７中、
時刻ｔ２１）。このとき、感光ドラム１と帯電ローラ２
との間には画像形成時と同様の−１１００Ｖの帯電バイ
アス電圧が帯電バイアス電源１９から印加され、感光ド
ラム１表面は約−５００Ｖに帯電される。そして、感光
ドラム１と現像ローラ８との間には、第一の実施形態と
同様、通常の画像形成時より大きいバックコントラスト
を有するバイアス電圧が印加され、感光ドラム１上に反
転トナーである補給前トナーが転移される。

【０１１０】感光ドラム１上に吐き出された補給前トナ
ーは感光ドラム１の回転により、転写ローラ５との当接
部に到達する。

【０１１１】このとき、感光ドラム１と転写ローラ５と
の間には、第一の実施形態と同様に約−１０００Ｖのバ
イアス電圧が印加されている。従って、転写ローラ５に
は補給前トナーが蓄積されることになる。

【０１１２】所定時間経過後、現像器４からのトナーの
吐き出しがなくなると、時刻ｔ２２においてまず転写バ
イアス電圧（約＋５０Ｖ）を変更する。これにより、時
刻ｔ２１〜ｔ２２まで転写ローラ５上に担持されてきた
補給前トナーが感光ドラム１側に再転写される。又、帯
電バイアス電圧を約−５０Ｖ程度に変更する（ステップ
１５）ことで、感光ドラム１上に再転写された補給前ト
ナーは反転トナーであるため帯電ローラ２から感光ドラ
ム１側への付勢をうけることで、帯電ローラ２に付着す
ることなく帯電部を通過する。又、現像部においても反
転トナーを現像ローラ８から感光ドラム１側へ付勢する
力を受けるため、反転トナーはそのまま現像部を通過す
ることになる。

【０１１３】感光ドラム１表面の電位については、時刻
ｔ２２から時刻ｔ２４までそれまでの表面電位−５００
Ｖに対して帯電〜現像〜転写を通して放電が発生しない
ため、感光層の暗減衰による電位の減少しかない。その
ため、時刻ｔ２２から時刻ｔ２４までの感光ドラム表面
電位としては、−５００Ｖ〜−４５０Ｖ程度の範囲で推
移する。

【０１１４】又、時刻ｔ２２から時刻ｔ２４は感光ドラ
ム１数周分の短時間である。

【０１１５】そして、時刻ｔ２３において搬送ローラ６
によりクリーニングペーパーとしての記録材たる記録紙
（以下、クリーニングペーパーという）を転写部に搬送
する（ステップ１６）。それと同時に定着器の動作が開
始される。

【０１１６】転写ローラ５にクリーニングペーパーＰが
到達する時刻ｔ２４において、転写ローラ５には、約−
１０００Ｖの電圧が印加される。即ち、感光ドラム１表
面は約−５００Ｖに帯電していることから、感光ドラム
１表面に再転写された反転トナー（補給前トナー）は、
クリーニングペーパーＰの表面に転写されることになる
（ステップ１７）。帯電バイアス電圧及び現像バイアス
電圧は通常の画像形成時のバイアス電圧と同様のバイア
ス電圧が印加される。

【０１１７】そして、クリーニングペーパーＰの表面に
転写されたトナーは定着器７により溶融され、画像形成
装置本体から排出される（ステップ１８）。

【０１１８】よって、上述したように、本実施形態によ
れば、新たなトナーを現像剤容器内に補給した場合にお
いて、補給前トナーを所定時間感光ドラムを通じて転写
ローラに一時的に担持させ、そして上記補給前トナーを
感光ドラムに再転写した後、上記補給前トナーをクリー
ニングペーパーの表面に転移させて画像形成装置本体か
ら排出することにより、定着器の予熱を低減しつつ、補
給前トナーの劣化したトナーを選択して排出でき、現像
同時クリーニング方式を有する画像形成装置においても
トナー補給による画像の不具合の発生を防止できる。

【０１１９】

【発明の効果】以上説明したように、本出願にかかる第
一の発明によれば、バイアス印加手段が、現像剤容器内
に新たな現像剤が補給された後に、正規の極性とは逆極
性の現像剤を現像剤担持体から潜像担持体に転移させ現
像剤容器内における上記逆極性の現像剤と正規の極性の
現像剤と分別するよう上記潜像担持体と上記現像剤担持
体との間に所定のバイアス電圧を印加し、現像剤転写手
段が、非画像形成動作時に上記潜像担持体上の上記逆極
性の現像剤を記録材に転写するようになっているので、
現像剤容器内に新たな現像剤が補給された場合における
該現像剤容器内の正規の極性とは逆極性の現像剤を正規
の極性の現像剤と分別して該逆極性の現像剤を画像形成
装置から排出でき、逆極性の現像剤によるかぶり画像等
の画像不良の発生を防止することができる。

【０１２０】又、本出願にかかる第二の発明によれば、
バイアス印加手段が、現像剤容器内に新たな現像剤が補
給された後に、正規の極性とは逆極性の現像剤を現像剤
担持体から潜像担持体に転移させ現像剤容器内における
上記逆極性の現像剤と正規の極性の現像剤と分別するよ
う上記潜像担持体と上記現像剤担持体との間に所定のバ
イアス電圧を印加し、転写手段が、非画像形成動作時に
上記潜像担持体上の上記逆極性の現像剤を記録材に転写
するようになっているので、現像剤容器内に新たな現像
剤が補給された場合における該現像剤容器内の正規の極
性とは逆極性の現像剤を正規の極性の現像剤と分別して
該逆極性の現像剤を画像形成装置から排出でき、逆極性
の現像剤によるかぶり画像等の画像不良の発生を防止す
ることができる。

【０１２１】更に、本出願にかかる第三の発明によれ
ば、バイアス印加手段が、現像剤容器内に新たな現像剤
が補給された後に、正規の極性とは逆極性の現像剤を現
像剤担持体から潜像担持体に転移させ現像剤容器内にお
ける上記逆極性の現像剤と正規の極性の現像剤と分別す
るよう上記潜像担持体と上記現像剤担持体との間に所定
のバイアス電圧を印加し、現像剤転写手段が、非画像形
成動作時に、逆極性現像剤担持部材が上記逆極性の現像
剤を一時的に担持した後、該逆極性現像剤担持部材から
記録材に転写するようになっているので、現像剤容器内
に新たな現像剤が補給された場合における該現像剤容器
内の正規の極性とは逆極性の現像剤を正規の極性の現像
剤と分別して該逆極性の現像剤を画像形成装置から排出
でき、逆極性の現像剤によるかぶり画像等の画像不良の
発生を防止することができる。

【０１２２】又、本出願にかかる第四の発明によれば、
バイアス印加手段が、現像剤容器内に新たな現像剤が補
給された後に、正規の極性とは逆極性の現像剤を現像剤
担持体から潜像担持体に転移させ現像剤容器内における
上記逆極性の現像剤と正規の極性の現像剤と分別するよ
う上記潜像担持体と上記現像剤担持体との間に所定のバ
イアス電圧を印加し、現像剤転写手段が、非画像形成動
作時に、逆極性現像剤担持部材が上記逆極性の現像剤を
一時的に担持した後、逆極性現像剤担持部材上に一時的
に担持された逆極性の現像剤を再度潜像担持体に転写し
該潜像担持体から記録材に転写するようになっているの
で、現像剤容器内に新たな現像剤が補給された場合にお
ける該現像剤容器内の正規の極性とは逆極性の現像剤を
正規の極性の現像剤と分別して該逆極性の現像剤を画像
形成装置から排出でき、逆極性の現像剤によるかぶり画
像等の画像不良の発生を防止することができる。

【０１２３】更に、本出願にかかる第五の発明によれ
ば、バイアス印加手段が、現像剤容器内に新たな現像剤
が補給された後に、正規の極性とは逆極性の現像剤を現
像剤担持体から潜像担持体に転移させ現像剤容器内にお
ける上記逆極性の現像剤と正規の極性の現像剤と分別す
るよう上記潜像担持体と上記現像剤担持体との間に所定
のバイアス電圧を印加し、現像剤転写手段が、非画像形
成動作時に上記潜像担持体上の上記逆極性の現像剤を記
録材に転写するようになっていると共に、バイアス印加
手段は、転写手段によって記録材上に転写されずに潜像
担持体上に残留した現像剤を現像処理中に潜像担持体か
ら現像剤担持体へ転移させるよう上記潜像担持体と上記
現像剤担持体との間に所定のバイアス電圧を印加するよ
うになっているので、現像剤容器内に新たな現像剤が補
給された場合における該現像剤容器内の正規の極性とは
逆極性の現像剤を正規の極性の現像剤と分別して該逆極
性の現像剤を画像形成装置から排出でき、逆極性の現像
剤によるかぶり画像等の画像不良の発生を防止すること
ができる。

【０１２４】又、本出願にかかる第六の発明によれば、
バイアス印加手段が、現像剤容器内に新たな現像剤が補
給された後に、正規の極性とは逆極性の現像剤を現像剤
担持体から潜像担持体に転移させ現像剤容器内における
上記逆極性の現像剤と正規の極性の現像剤と分別するよ
う上記潜像担持体と上記現像剤担持体との間に所定のバ
イアス電圧を印加し、現像剤転写手段が、非画像形成動
作時に上記潜像担持体上の上記逆極性の現像剤を記録材
に転写するようになっているので、現像剤容器内に新た
な現像剤が補給された場合における該現像剤容器内の正
規の極性とは逆極性の現像剤を正規の極性の現像剤と分
別して該逆極性の現像剤を画像形成装置から排出でき、
逆極性の現像剤によるかぶり画像等の画像不良の発生を
防止することができる。

【０１２５】更に、本出願にかかる第七の発明によれ
ば、現像剤容器内に新たな現像剤が補給された後に、正
規の極性とは逆極性の現像剤を現像剤担持体から潜像担
持体に転移させ現像剤容器内における上記逆極性の現像
剤と正規の極性の現像剤と分別するよう上記潜像担持体
と上記現像剤担持体との間に所定のバイアス電圧を印加
し、非画像形成動作時に上記潜像担持体上の上記逆極性
の現像剤を記録材に転写するので、現像剤容器内に新た
な現像剤が補給された場合における該現像剤容器内の正
規の極性とは逆極性の現像剤を正規の極性の現像剤と分
別して該逆極性の現像剤を画像形成装置から排出でき、
逆極性の現像剤によるかぶり画像等の画像不良の発生を
防止することができる。

【０１２６】又、本出願にかかる第二の発明によれば、
現像剤容器内に新たな現像剤が補給された後に、正規の
極性とは逆極性の現像剤を現像剤担持体から潜像担持体
に転移させ現像剤容器内における上記逆極性の現像剤と
正規の極性の現像剤と分別するよう上記潜像担持体と上
記現像剤担持体との間に所定のバイアス電圧を印加し、
転写手段が、非画像形成動作時に上記潜像担持体上の上
記逆極性の現像剤を記録材に転写するので、現像剤容器
内に新たな現像剤が補給された場合における該現像剤容
器内の正規の極性とは逆極性の現像剤を正規の極性の現
像剤と分別して該逆極性の現像剤を画像形成装置から排
出でき、逆極性の現像剤によるかぶり画像等の画像不良
の発生を防止することができる。

【０１２７】更に、本出願にかかる第三の発明によれ
ば、現像剤容器内に新たな現像剤が補給された後に、正
規の極性とは逆極性の現像剤を現像剤担持体から潜像担
持体に転移させ現像剤容器内における上記逆極性の現像
剤と正規の極性の現像剤と分別するよう上記潜像担持体
と上記現像剤担持体との間に所定のバイアス電圧を印加
し、非画像形成動作時に、逆極性現像剤担持部材が上記
逆極性の現像剤を一時的に担持した後、該逆極性現像剤
担持部材から記録材に転写するので、現像剤容器内に新
たな現像剤が補給された場合における該現像剤容器内の
正規の極性とは逆極性の現像剤を正規の極性の現像剤と
分別して該逆極性の現像剤を画像形成装置から排出で
き、逆極性の現像剤によるかぶり画像等の画像不良の発
生を防止することができる。

【０１２８】又、本出願にかかる第四の発明によれば、
現像剤容器内に新たな現像剤が補給された後に、正規の
極性とは逆極性の現像剤を現像剤担持体から潜像担持体
に転移させ現像剤容器内における上記逆極性の現像剤と
正規の極性の現像剤と分別するよう上記潜像担持体と上
記現像剤担持体との間に所定のバイアス電圧を印加し、
非画像形成動作時に、逆極性現像剤担持部材が上記逆極
性の現像剤を一時的に担持した後、逆極性現像剤担持部
材上に一時的に担持された逆極性の現像剤を再度潜像担
持体に転写し該潜像担持体から記録材に転写するので、
現像剤容器内に新たな現像剤が補給された場合における
該現像剤容器内の正規の極性とは逆極性の現像剤を正規
の極性の現像剤と分別して該逆極性の現像剤を画像形成
装置から排出でき、逆極性の現像剤によるかぶり画像等
の画像不良の発生を防止することができる。

【０１２９】更に、本出願にかかる第五の発明によれ
ば、現像剤容器内に新たな現像剤が補給された後に、正
規の極性とは逆極性の現像剤を現像剤担持体から潜像担
持体に転移させ現像剤容器内における上記逆極性の現像
剤と正規の極性の現像剤と分別するよう上記潜像担持体
と上記現像剤担持体との間に所定のバイアス電圧を印加
し、非画像形成動作時に上記潜像担持体上の上記逆極性
の現像剤を記録材に転写すると共に、転写手段によって
記録材上に転写されずに潜像担持体上に残留した現像剤
を現像処理中に潜像担持体から現像剤担持体へ転移させ
るよう上記潜像担持体と上記現像剤担持体との間に所定
のバイアス電圧を印加するので、現像剤容器内に新たな
現像剤が補給された場合における該現像剤容器内の正規
の極性とは逆極性の現像剤を正規の極性の現像剤と分別
して該逆極性の現像剤を画像形成装置から排出でき、逆
極性の現像剤によるかぶり画像等の画像不良の発生を防
止することができる。

【０１３０】又、本出願にかかる第六の発明によれば、
現像剤容器内に新たな現像剤が補給された後に、正規の
極性とは逆極性の現像剤を現像剤担持体から潜像担持体
に転移させ現像剤容器内における上記逆極性の現像剤と
正規の極性の現像剤と分別するよう上記潜像担持体と上
記現像剤担持体との間に所定のバイアス電圧を印加し、
非画像形成動作時に上記潜像担持体上の上記逆極性の現
像剤を記録材に転写するので、現像剤容器内に新たな現
像剤が補給された場合における該現像剤容器内の正規の
極性とは逆極性の現像剤を正規の極性の現像剤と分別し
て該逆極性の現像剤を画像形成装置から排出でき、逆極
性の現像剤によるかぶり画像等の画像不良の発生を防止
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第一の実施形態にかかる画像形成装置
の概略構成を示す図である。

【図２】本発明の第一の実施形態における転写工程後に
潜像担持体上に残留した現像剤の除去を説明するための
図である。

【図３】本発明の第一の実施形態における画像形成装置
の現像剤分別動作を説明するためのフローチャートであ
る。

【図４】本発明の第一の実施形態における画像形成装置
の現像剤分別動作での各部の動作を示すタイミングチャ
ートである

【図５】本発明の第二の実施形態にかかる画像形成装置
の概略構成を示す図である。

【図６】本発明の第二の実施形態における画像形成装置
の現像剤分別動作を説明するためのフローチャートであ
る。

【図７】本発明の第二の実施形態における画像形成装置
の現像剤分別動作での各部の動作を示すタイミングチャ
ートである

【図８】従来における画像形成装置の概略構成を示す図
である。

【図９】従来における転写工程後に潜像担持体上に残留
した現像剤の除去を説明するための図である。

【符号の説明】

１ 感光ドラム（潜像担持体） ４ 現像器（現像手段） ４ａ 現像剤容器 ５ 転写ローラ（逆極性現像剤担持部材） ８ 現像ローラ（現像剤担持体） １３ 現像バイアス電源（バイアス印加手段） Ｐ 記録紙（記録材） Ｔ トナー（現像剤）

フロントページの続き Ｆターム(参考） 2H005 AA15 2H073 AA07 BA02 BA09 BA13 BA21 BA22 BA43 CA02 2H077 AA11 AA37 AB03 AB14 AC04 AC16 AD02 AD06 AD13 AD31 AD35 DA01 DB08 EA14 GA01 GA03 2H200 FA02 GA23 GA34 GA46 GA49 GA56 GB14 GB22 GB25 GB37 HA02 HA28 HB12 HB22 HB45 JA02 JA25 JA29 LB03 MA03 MA08 MA20 PA04 PA10

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 潜像を担持する潜像担持体と、正規の極
   性に帯電した現像剤を該潜像担持体に付与することによ
   り上記潜像を現像剤像として可視化する現像手段と、該
   現像手段によって可視化された現像剤像を上記潜像担持
   体から記録材に転写する転写手段とを備える画像形成装
   置であって、現像手段は、現像剤を収容する現像剤容器
   と、潜像担持体に接触若しくは近接して配設され該現像
   剤容器からの現像剤を担持する現像剤担持体とを有し、
   上記現像剤担持体からの現像剤が上記潜像担持体に付与
   されることにより上記潜像を現像剤像として可視化する
   ようになっており、上記現像剤容器内の現像剤量が所定
   量以下となった際に上記現像剤容器に新たな現像剤を補
   給可能となっている画像形成装置において、現像剤担持
   体と潜像担持体との間に所定のバイアス電圧を印加する
   バイアス印加手段と、非画像形成動作時に上記潜像担持
   体上の正規の極性とは逆極性の現像剤を記録材に転写可
   能な現像剤転写手段とを備え、該バイアス印加手段は、
   現像剤容器内に新たな現像剤が補給された後に、上記逆
   極性の現像剤を現像剤担持体から潜像担持体に転移させ
   現像剤容器内における上記逆極性の現像剤と正規の極性
   の現像剤と分別するよう所定のバイアス電圧が設定され
   ていることを特徴とする画像形成装置。
2. 【請求項２】 転写手段は、潜像担持体上の逆極性の現
   像剤を記録材に転写可能であり、現像剤転写手段を兼ね
   ていることとする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 【請求項３】 潜像担持体に接触若しくは近接して配設
   され該潜像担持体上の逆極性の現像剤を担持可能な逆極
   性現像剤担持部材を備え、現像剤転写手段は、該逆極性
   現像剤担持部材が上記逆極性の現像剤を一時的に担持し
   た後、該逆極性現像剤担持部材から記録材に転写するよ
   うになっていることとする請求項１又は請求項２に記載
   の画像形成装置。
4. 【請求項４】 現像剤転写手段は、逆極性現像剤担持部
   材上に一時的に担持された逆極性の現像剤を再度潜像担
   持体に転写し該潜像担持体から記録材に転写するように
   なっていることとする請求項３に記載の画像形成装置。
5. 【請求項５】 バイアス印加手段は、転写手段によって
   記録材上に転写されずに潜像担持体上に残留した現像剤
   を現像処理中に潜像担持体から現像剤担持体へ転移させ
   るよう所定のバイアス電圧が設定されていることとする
   請求項１乃至請求項４のいずれか一項に記載の画像形成
   装置。
6. 【請求項６】 現像剤は、ＳＦ₁の値が１００以上１６
   ０以下であり、ＳＦ₂の値が１００以上１４０以下であ
   ることとする請求項１乃至請求項５のいずれか一項に記
   載の画像形成装置。
7. 【請求項７】 潜像を担持する潜像担持体と、正規の極
   性に帯電した現像剤を該潜像担持体に付与することによ
   り上記潜像を現像剤像として可視化する現像手段と、該
   現像手段によって可視化された現像剤像を上記潜像担持
   体から記録材に転写する転写手段とを備える画像形成装
   置であって、現像手段は、現像剤を収容する現像剤容器
   と、潜像担持体に接触若しくは近接して配設され該現像
   剤容器からの現像剤を担持する現像剤担持体とを有し、
   上記現像剤担持体からの現像剤が上記潜像担持体に付与
   されることにより上記潜像を現像剤像として可視化する
   ようになっており、上記現像剤容器内の現像剤量が所定
   量以下となった際に上記現像剤容器に新たな現像剤を補
   給可能となっている画像形成装置における現像剤分別方
   法において、現像剤容器内に新たな現像剤が補給された
   後に、正規の極性とは逆極性の現像剤を現像剤担持体か
   ら潜像担持体に転移させ現像剤容器内における上記逆極
   性の現像剤と正規の極性の現像剤と分別するよう上記潜
   像担持体と上記現像剤担持体との間に所定のバイアス電
   圧を印加し、非画像形成動作時に上記潜像担持体上の上
   記逆極性の現像剤を記録材に転写することを特徴とする
   現像剤分別方法。
8. 【請求項８】 転写手段が潜像担持体上の逆極性の現像
   剤を記録材に転写することとする請求項７に記載の現像
   剤分別方法。
9. 【請求項９】 潜像担持体に接触若しくは近接して配設
   され該潜像担持体上の逆極性の現像剤を担持可能な該逆
   極性現像剤担持部材が上記逆極性の現像剤を一時的に担
   持した後、該逆極性現像剤担持部材から記録材に転写す
   ることとする請求項７又は請求項８に記載の現像剤分別
   方法。
10. 【請求項１０】 逆極性現像剤担持部材上に一時的に担
    持された逆極性の現像剤を再度潜像担持体に転写し該潜
    像担持体から記録材に転写することとする請求項９に記
    載の現像剤分別方法。
11. 【請求項１１】 転写手段によって記録材上に転写され
    ずに潜像担持体上に残留した現像剤を現像処理中に潜像
    担持体から現像剤担持体へ転移させるよう上記潜像担持
    体と上記現像剤担持体との間に所定のバイアス電圧を印
    加することとする請求項７乃至請求項１０のいずれか一
    項に記載の現像剤分別方法。
12. 【請求項１２】 現像剤は、ＳＦ₁の値が１００以上１
    ６０以下であり、ＳＦ₂の値が１００以上１４０以下で
    あることとする請求項７乃至請求項１１のいずれか一項
    に記載の現像剤分別方法。