JP3413314B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複写機、ファクシ
ミリ、プリンター等の画像形成装置に係り、詳しくは複
数の現像器と該複数の現像器のうち所望の現像器を該像
担持体に対向する現像位置に移動する現像器移動手段と
該現像器の現像剤担持体に直流成分及び交流成分からな
る現像バイアスを印加する現像バイアス印加手段と該現
像剤担持体を駆動する駆動手段とを有し、該現像バイア
スが印加され、かつ駆動された現像剤担持体上に担持さ
れた現像剤を該像担持体上の潜像に接触させて該潜像を
現像する現像装置とを備え、該現像器の移動による該現
像剤担持体上の現像剤の該像担持体への接離時に該現像
剤担持体の駆動及び該現像バイアスの印加を行なう画像
形成装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、カラー複写機やカラープリンタ等
の画像形成装置として、感光体等の像担持体の小型化や
装置全体の小型化を図るために、複数の現像器を備えた
移動式（例えば回転式）の現像装置を備えたものが提案
されている。かかる画像形成装置において、像担持体上
の潜像を現像する場合は像担持体上の潜像が現像位置を
通過する前に現像装置の所望の現像器を現像位置へ移動
して現像を行なう。そして、現像が終了した後は、該現
像器を現像位置外の位置へ退避させるように移動する。

【０００３】上記移動式の現像装置を備えた画像形成装
置において、例えば表面にトナーを含む現像剤を担持す
る現像剤担持体を用いて現像を行なう現像器を備えた場
合には、現像器を現像位置に移動する際、現像器が現像
位置に到達する前に現像剤担持体上の現像剤が像担持体
に接触して、所望の現像域外に、すなわち潜像形成領域
外にトナーが付着することがあった。また、現像終了
後、該現像器を現像位置以外の位置へ移動させる際も、
同様に現像剤担持体上の現像剤が像担持体に接触して、
所望の現像域外にトナーが付着することがあった。

【０００４】かかる現像域外へのトナー付着を防止する
ために、例えば特公平６−４２０９９号公報では、現像
器への現像バイアスの印加を、該現像器が現像位置へと
達する前から、該現像器が現像位置を離脱し所定距離移
動した後まで行なう画像形成装置が提案されている。ま
た例えば、特開平４−３２８７８３号公報では、像担持
体上の潜像を現像する際、現像担持体表面の磁気ブラシ
を像担持体に接触させる時期を、現像剤担持体の始動後
及び現像バイアスの印加後とし、磁気ブラシを像担持体
から離隔させる時期を、現像剤担持体の動作停止及び現
像バイアスの印加の解除前とする現像方法が提案されて
いる。また例えば、特開平４−３３５６６７号公報で
は、現像器が現像位置にあるときのみ現像剤担持体を回
転駆動させるものであって、所望の現像器が現像位置に
到達する前に現像バイアスを現像剤担持体に印加し、現
像終了後は該現像器を現像位置外に移動した後現像剤担
持体に印加している現像バイアスを解除する現像制御方
式が提案されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記提案の
画像形成装置等において直流成分及び交流成分からなる
現像バイアスを現像剤担持体に印加する場合、現像剤担
持体上の現像剤の汲み上げ量によっては不具合が生じる
おそれがあることが、本発明者による研究実験の結果わ
かった。例えば、現像剤としてトナー及びキャリアから
なる二成分現像剤を用いた場合、現像剤担持体上の現像
剤の汲み上げ量が多くなると、現像剤担持体上の現像剤
を像担持体に接触させる前に該現像バイアスを印加し、
かつ現像終了後現像剤担持体上の現像剤を像担持体表面
から離した後に該現像バイアスの印加を停止しても、像
担持体表面に現像剤のキャリアやトナーが付着すること
があることがわかった。そして、この不用なキャリアや
トナーの付着は、上記現像バイアスの交流成分で発生し
た振動電界によって、現像剤担持体上の拘束力の弱い先
端側のキャリアやトナーが活性化され、像担持体側に移
動しやすくなっているためであるということがわかっ
た。このように像担持体表面に現像剤のキャリアやトナ
ーが付着すると画質の低下や現像剤の無駄な消費につな
がってしまう。

【０００６】本発明は以上の問題点に鑑みなされたもの
であり、その目的とするところは、複数の現像器のうち
所望の現像器を現像位置へ移動して像担持体上の潜像を
現像する現像装置を備えた画像形成装置において、現像
剤担持体上の現像剤の汲み上げ量が多い場合でも、現像
剤担持体上の現像剤の像担持体への離接時における不用
な現像剤の像担持体への付着を防止し、画質低下及び現
像剤の無駄な消費を防止することができる画像形成装置
を提供することである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１の発明は、複数の現像器と、該複数の現像
器のうち所望の現像器を潜像が形成された像担持体に対
向する現像位置に移動する現像器移動手段と、該現像器
の現像剤担持体に直流成分及び交流成分からなる現像バ
イアスを印加する現像バイアス印加手段と、該現像剤担
持体を駆動する駆動手段とを備え、該現像バイアスが印
加され、かつ駆動された現像剤担持体上に担持された現
像剤を該像担持体上の潜像に接触させて該潜像を現像
し、該現像器の移動による該現像剤担持体上の現像剤の
該像担持体への接離時に、該現像剤担持体の駆動及び該
現像バイアスの印加を行なう画像形成装置において、該
現像剤担持体上の現像剤の該像担持体への接離の際に印
加する現像バイアスを、画像形成時に用いる現像バイア
スよりも該現像剤担持体上の現像剤が該像担持体側に移
動しにくい電界を発生させる現像バイアスに切り換える
現像バイアス切換手段を設け、該現像バイアス切換手段
が、該現像剤担持体上の現像剤の該像担持体への接離の
際に、画像形成時に用いる直流成分及び交流成分からな
る現像バイアスから、直流成分のみからなる現像バイア
スに切り換えるものであり、該直流成分及び交流成分か
らなる現像バイアスと直流成分のみからなる現像バイア
スとの間の切り換えの前に、該現像バイアスの直流成分
の電圧値を、画像形成時の電圧値よりも該現像剤担持体
上の現像剤が該像担持体側に移動しにくい電界を発生さ
せる電圧値に変化させておくことを特徴とするものであ
る。

【０００８】

【０００９】

【００１０】

【００１１】請求項２の発明は、複数の現像器と、該複
数の現像器のうち所望の現像器を潜像が形成された像担
持体に対向する現像位置に移動する現像器移動手段と、
該現像器の現像剤担持体に直流成分及び交流成分からな
る現像バイアスを印加する現像バイアス印加手段と、該
現像剤担持体を駆動する駆動手段とを備え、該現像バイ
アスが印加され、かつ駆動された現像剤担持体上に担持
された現像剤を該像担持体上の潜像に接触させて該潜像
を現像し、該現像器の移動による該現像剤担持体上の現
像剤の該像担持体への接離時に、該現像剤担持体の駆動
及び該現像バイアスの印加を行なう画像形成装置におい
て、該現像剤担持体上の現像剤の該像担持体への接離の
際に印加する現像バイアスを、画像形成時に用いる現像
バイアスよりも該現像剤担持体上の現像剤が該像担持体
側に移動しにくい電界を発生させる現像バイアスに切り
換える現像バイアス切換手段を設け、該現像剤担持体上
の現像剤の該像担持体への接離の際に、該現像バイアス
の直流成分の電圧値を、画像形成時の電圧値よりも該現
像剤担持体上の現像剤が該像担持体側に移動しにくい電
界を発生させる電圧値に変化させることを特徴とするも
のである。

【００１２】請求項３の発明は、複数の現像器と、該複
数の現像器のうち所望の現像器を潜像が形成された像担
持体に対向する現像位置に移動する現像器移動手段と、
該現像器の現像剤担持体に直流成分及び交流成分からな
る現像バイアスを印加する現像バイアス印加手段と、該
現像剤担持体を駆動する駆動手段とを備え、該現像バイ
アスが印加され、かつ駆動された現像剤担持体上に担持
された現像剤を該像担持体上の潜像に接触させて該潜像
を現像し、該現像器の移動による該現像剤担持体上の現
像剤の該像担持体への接離時に、該現像剤担持体の駆動
及び該現像バイアスの印加を行なう画像形成装置におい
て、該現像剤担持体上の現像剤の該像担持体への接離の
際に印加する現像バイアスを、画像形成時に用いる現像
バイアスよりも該現像剤担持体上の現像剤が該像担持体
側に移動しにくい電界を発生させる現像バイアスに切り
換える現像バイアス切換手段を設け、該現像剤担持体上
の現像剤の該像担持体への接離の際に、該現像バイアス
の交流成分の電圧値を、画像形成時の電圧値よりも小さ
い電圧値に変化させることを特徴とするものである。な
お、この場合にも、該現像剤担持体上の現像剤の該像担
持体への接離の際に印加する現像バイアスの直流成分の
電圧値を、画像形成時の電圧値よりも該現像剤担持体上
の現像剤が該像担持体側に移動しにくい電界を発生させ
る電圧値に変化させてもよい。

【００１３】請求項１、２又は３の発明においては、像
担持体上に形成された潜像を現像する際に、現像器移動
手段によって現像装置の所望の現像器を現像位置に移動
させ、該現像器の現像剤担持体上の現像剤を像担持体に
接触させる。そして、画像形成時には、現像バイアス印
加手段によって直流成分及び交流成分からなる現像バイ
アスが印加され、かつ駆動手段によって駆動された現像
剤担持体上に担持された現像剤を、該像担持体上の潜像
に接触させて該潜像を現像する。そして、該現像器によ
る現像が終了した後は、現像器移動手段によって該現像
器を現像位置外に移動させ、現像剤担持体上の現像剤を
像担持体から離すようにする。ここで、現像器の移動に
よる現像剤担持体上の現像剤の像担持体への接離時に、
現像剤担持体の駆動及び現像バイアスの印加を行ない、
現像剤が像担持体に付着するのを抑える。

【００１４】上記現像剤の像担持体への付着を抑えるた
めに、現像バイアス切換手段によって現像剤担持体上の
現像剤の該像担持体への接離の際に印加する現像バイア
スを、画像形成時に用いる現像バイアスよりも現像剤担
持体上の現像剤が像担持体側に移動しにくい電界を発生
させる現像バイアスに切り換える。この切り換えた現像
バイアスで発生した電界により、現像剤担持体上の現像
剤の汲み上げ量が所定量以上の場合でも、現像剤担持体
上の現像剤の像担持体への接離の際に、不用な現像剤が
像担持体側に移動して該像担持体に付着しないようにす
る。

【００１５】特に、請求項１の発明においては、現像剤
担持体上の現像剤の像担持体への接離の際に、画像形成
時に用いる直流成分及び交流成分からなる現像バイアス
から、直流成分のみからなる現像バイアスに切り換え
る。このように直流成分のみからなる現像バイアスにす
ることにより、交流成分によって現像剤を活性化して移
動しやすくするという作用を無くし、現像剤担持体と像
担持体との間で現像剤を移動しにくくする。これによ
り、現像剤担持体上の現像剤の汲み上げ量が所定量以上
の場合でも、現像剤担持体上の現像剤の像担持体への接
離の際に、不用な現像剤が像担持体側に移動して該像担
持体に付着しないようにする。

【００１６】また、請求項１の発明においては、現像剤
担持体上の現像剤の像担持体への接離の際に印加する現
像バイアスの直流成分の電圧値を、画像形成時の電圧値
よりも現像剤担持体上の現像剤が像担持体側に移動しに
くい電界を発生させる電圧値に変化させる。例えば、現
像方式として反転現像方式を採用した場合には、該直流
成分の電圧値の絶対値を小さくするように変化させ、ま
た正規現像方式を採用した場合には、該直流成分の電圧
値の絶対値を大きくするように変化させる。このように
現像バイアスの直流成分の電圧値を変化させることによ
り、現像剤担持体上の現像剤の汲み上げ量が所定量以上
の場合でも、現像剤担持体上の現像剤の像担持体への接
離の際に、更に不用な現像剤が像担持体側に移動して該
像担持体に付着しないようにする。

【００１７】更に、請求項１の発明においては、上記直
流成分及び交流成分からなる現像バイアスと直流成分の
みからなる現像バイアスとの間の切り換えの前に、該現
像バイアスの直流成分の電圧値を、画像形成時の電圧値
よりも現像剤担持体上の現像剤が像担持体側に移動しに
くい電界を発生させる電圧値に変化させておく。このよ
うに現像バイアスの交流成分の印加のＯＮ／ＯＦＦ時に
は、現像バイアスを直流成分のみに切り換えることによ
り、現像バイアスの交流成分の印加のＯＮ／ＯＦＦ時に
発生したノイズで不用な現像剤が像担持体側に移動して
像担持体に付着しないようにする。

【００１８】特に、請求項２の発明においては、現像剤
担持体上の現像剤の像担持体への接離の際に、現像バイ
アスの直流成分の電圧値を、画像形成時の電圧値よりも
現像剤担持体上の現像剤が像担持体側に移動しにくい電
界を発生させる電圧値に変化させる。例えば、現像方式
として反転現像方式を採用した場合には、該直流成分の
電圧値の絶対値を小さくするように変化させ、また正規
現像方式を採用した場合には、該直流成分の電圧値の絶
対値を大きくするように変化させる。このように現像バ
イアスの直流成分の電圧値を変化させることにより、現
像剤担持体上の現像剤の汲み上げ量が所定量以上の場合
でも、現像剤担持体上の現像剤の像担持体への接離の際
に、不用な現像剤が像担持体側に移動して該像担持体に
付着しないようにする。

【００１９】特に、請求項３の発明においては、現像剤
担持体上の現像剤の像担持体への接離の際に、現像バイ
アスの交流成分の電圧値を、画像形成時の電圧値よりも
小さい電圧値に変化させることにより、交流成分によっ
て現像剤を活性化して移動しやすくするという作用を小
さくし、現像剤担持体と像担持体との間で現像剤を移動
しにくくする。これにより、現像剤担持体上の現像剤の
汲み上げ量が所定量以上の場合でも、現像剤担持体上の
現像剤の像担持体への接離の際に、不用な現像剤が像担
持体側に移動して像担持体に付着しないようにする。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、本発明を画像形成装置であ
る電子写真式カラー複写機（以下、カラー複写機とい
う）に適用した実施の形態について説明する。まず、図
２を用いて、本実施の形態に係るカラー複写機の概略構
成及び動作について説明する。このカラー複写機は、カ
ラー画像読取装置（以下、カラースキャナという）１、
カラー画像記録装置（以下、カラープリンタという）
２、給紙バンク３等で構成されている。

【００２１】上記カラースキャナ１は、コンタクトガラ
ス１０１上の原稿４の画像を照明ランプ１０２、ミラー
群１０３ａ，ｂ，ｃ、及びレンズ１０４を介してカラー
センサ１０５に結像して、原稿４のカラー画像情報を、
例えばＲｅｄ，Ｇｒｅｅｎ，Ｂｌｕｅ（以下、それぞれ
Ｒ，Ｇ，Ｂという）の色分解光毎に読み取り、電気的な
画像信号に変換する。ここで、カラーセンサ１０５は、
本例ではＲ，Ｇ，Ｂの色分解手段とＣＣＤのような光電
変換素子で構成され、原稿４の画像を色分解した３色の
カラー画像を同時に読み取っている。そして、このカラ
ースキャナ１で得たＲ，Ｇ，Ｂの色分解画像信号強度レ
ベルをもとにして、図示しない画像処理部で色変換処理
を行い、Ｂｌａｃｋ（以下、Ｂｋという），Ｃｙａｎ
（以下、Ｃという），Ｍａｇｅｎｔａ（以下、Ｍとい
う），Ｙｅｌｌｏｗ（以下、Ｙという）のカラー画像デ
ータを得る。

【００２２】上記Ｂｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙのカラー画像データ
を得るためのカラースキャナ１の動作は次のとおりであ
る。後述のカラープリンタ２の動作とタイミングを取っ
たスキャナスタ−ト信号を受けて、照明ランプ１０２及
びミラー群１０３ａ，ｂ，ｃ等からなる光学系が矢印左
方向へ原稿４を走査し、１回の走査毎に１色のカラー画
像データを得る。この動作を合計４回繰り返すことによ
って、順次４色のカラー画像データを得る。そして、そ
の都度カラープリンタ２で順次顕像化しつつ、これを重
ねあわせて最終的な４色フルカラー画像を形成する。

【００２３】上記カラープリンタ２は、像担持体として
の感光体ドラム２００、書き込み光学ユニット２２０、
リボルバ現像ユニット２３０、中間転写装置２６０、定
着装置２７０等で構成されている。

【００２４】上記感光体ドラム２００は矢印の反時計方
向に回転し、その周りには、感光体クリ−ニング装置２
０１、除電ランプ２０２、帯電器２０３、電位センサ２
０４、リボルバ現像ユニット２３０の選択された現像
器、現像濃度パタ−ン検知器２０５、中間転写装置２６
０の中間転写ベルト２６１などが配置されている。

【００２５】また、上記書き込み光学ユニット２２０
は、カラースキャナ１からのカラー画像データを光信号
に変換して、原稿４の画像に対応した光書き込みを行
い、感光体ドラム２００に静電潜像を形成する。この書
き込み光学ユニット２２０は、光源としての半導体レー
ザー２２１、図示しないレーザー発光駆動制御部、ポリ
ゴンミラー２２２とその回転用モ−タ２２３、ｆ／θレ
ンズ２２４、反射ミラー２２５などで構成されている。

【００２６】また、上記リボルバ現像ユニット２３０
は、Ｂｋ現像器２３１Ｋ、Ｃ現像器２３１Ｃ、Ｍ現像器
２３１Ｍ、Ｙ現像器２３１Ｙと、各現像器を矢印の反時
計方向に回転させる後述のリボルバ回転駆動部などで構
成されている。各現像器は、静電潜像を現像するために
現像剤の穂を感光体ドラム２００の表面に接触させて回
転する現像スリ−ブと、現像剤を汲み上げて撹拌するた
めに回転する現像剤パドルなどで構成されている。各現
像器２３１内のトナーはフェライトキャリアとの撹拌に
よって負極性に帯電され、また、各現像スリ−ブには図
示しない現像バイアス電源によって負の直流電圧Ｖdcに
交流電圧Ｖacが重畳された現像バイアスが印加され、現
像スリ−ブが感光体ドラム２００の金属基体層に対して
所定電位にバイアスされている。複写機本体の待機状態
では、リボルバ現像ユニット２３０はＢｋ現像器２３１
Ｋが現像位置にセットされており、コピ−動作が開始さ
れると、カラースキャナ１で所定のタイミングからＢｋ
カラー画像データの読み取りが開始し、このカラー画像
データに基づきレーザー光による光書き込み、静電潜像
形成が始まる（以下、Ｂｋ画像データによる静電潜像を
Ｂｋ潜像という。Ｃ，Ｍ，Ｙについても同様）。このＢ
ｋ静電潜像の先端部から現像可能とすべくＢｋ現像位置
に静電潜像先端部が到達する前に、Ｂｋ現像スリ−ブを
回転開始して、Ｂｋ静電潜像をＢｋトナーで現像する。
そして、以後Ｂｋ静電潜像領域の現像動作を続けるが、
静電潜像後端部がＢｋ現像位置を通過した時点で、速や
かに次の色の現像器が現像位置にくるまで、リボルバ現
像ユニット２３０が回転する。これは少なくとも、次の
画像データによる静電潜像先端部が到達する前に完了さ
せる。なお、このリボルバ現像ユニット２３０について
は、後で詳しく説明する。

【００２７】また、上記中間転写装置２６０は、中間転
写ベルト２６１、ベルトクリ−ニング装置２６２、紙転
写コロナ放電器（以下、紙転写器という）２６３などで
構成されている。中間転写ベルト２６１は駆動ローラ２
６４ａ、転写対向ロ−ラ２６４ｂ、クリ−ニング対向ロ
−ラ２６４ｃ及び従動ロ−ラ群に張架されており、図示
しない駆動モ−タにより駆動制御される。この中間転写
ベルト２６１の材質は、ＥＴＦＥ（エチレンテトラフロ
ロエチレン）であり、その電気抵抗は表面抵抗で１０
〜１０ Ω／□である。またベルトクリ−ニング装置２
６２は、入口シ−ル、ゴムブレ−ド、排出コイル、入口
シ−ル及びゴムブレ−ドの接離機構等で構成されてお
り、１色目のＢｋ画像を中間転写ベルト２６１に転写し
た後の２、３、４色目の画像をベルト転写している間は
接離機構によって中間転写ベルト２６１面から入口シ−
ル、ブレ−ドを離間させておく。また紙転写器２６３
は、コロナ放電方式にてＡＣ電圧＋ＤＣ電圧、又はＤＣ
電圧を印加して、中間転写ベルト２６１上の重ねトナー
像を転写紙５に一括転写する。

【００２８】また、カラープリンタ２内の転写紙カセッ
ト２０７及び給紙バンク３内の転写紙カセット３００
ａ，ｂ，ｃには、各種サイズの転写紙５が収納されてお
り、指定されたサイズの転写紙５のカセットから、給紙
コロ２０８，３０１ａ，ｂ，ｃによってレジストロ−ラ
対２０９方向に給紙、搬送される。また、ＯＨＰ用紙や
厚紙などの手差し給紙用にプリンタ２の右側面に手差し
トレイ２１０である。

【００２９】上記構成のカラー複写機において、画像形
成サイクルが開始されると、まず感光体ドラム２００は
矢印の反時計方向に、中間転写ベルト２６１は矢印の時
計回りに図示しない駆動モ−タによって回転される。中
間転写ベルト２６１の回転に伴ってＢｋトナー像形成、
Ｃトナー像形成、Ｍトナー像形成、Ｙトナー像形成が行
われ、最終的にＢｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙの順に中間転写ベルト
２６１上に重ねてトナー像が形成される。

【００３０】上記Ｂｋトナー像形成は次のように行なわ
れる。帯電器２０３はコロナ放電によって感光体ドラム
２００を負電荷で約−７００Ｖに一様帯電する。そし
て、半導体レーザ２２１はＢｋカラー画像信号に基づい
てラスタ露光を行う。このラスタ像が露光されたとき、
当初一様荷電された感光体ドラム２００の露光された部
分は、露光光量に比例する電荷が消失し、Ｂｋ静電潜像
が形成される。そして、このＢｋ静電潜像にＢｋ現像ス
リーブ上の負帯電のＢｋトナーが接触することにより、
感光体ドラム２００の電荷が残っている部分にはトナー
が付着せず、電荷の無い部分つまり露光された部分には
Ｂｋトナーが吸着し、静電潜像と相似なＢｋトナー像が
形成される。そして、感光体ドラム２００上に形成され
たＢｋトナー像は、感光体ドラム２００と接触状態で等
速駆動している中間転写ベルト２６１の表面に、ベルト
転写器２６３によって転写される（以下、感光体ドラム
２００から中間転写ベルト２６１へのトナー像転写をベ
ルト転写という）。

【００３１】感光体ドラム２００上の若干の未転写残留
トナーは、感光体ドラム２００の再使用に備えて感光体
クリ−ニング装置２０１で清掃される。ここで回収され
たトナーは回収パイプを経由して図示しない排トナータ
ンクに蓄えられる。

【００３２】感光体ドラム２００側ではＢｋ画像形成工
程の次にＣ画像形成工程に進み、所定のタイミングでカ
ラースキャナ１によるＣ画像データ読み取りが始まり、
そのＣ画像データによるレーザー光書き込みで、Ｃ静電
潜像形成を行う。そして、先のＢｋ静電潜像の後端部が
通過した後で、かつＣ静電潜像の先端部が到達する前に
リボルバー現像ユニット２３０の回転動作が行なわれ、
Ｃ現像器２３１Ｃが現像位置にセットされてＣ静電潜像
がＣトナーで現像される。以後、Ｃ静電潜像領域の現像
を続けるが、Ｃ静電潜像の後端部が通過した時点で、先
のＢｋ現像器２３１Ｂの場合と同様にリボルバー現像ユ
ニット２３０の回転動作を行ない、次のＭ現像器２３１
Ｍを現像位置に移動させる。これもやはり次のＭ静電潜
像の先端部が現像位置に到達する前に完了させる。な
お、Ｍ及びＹの画像形成工程については、それぞれのカ
ラー画像データ読み取り、静電潜像形成、現像の動作が
上述のＢＫ，Ｃの工程と同様であるので説明は省略す
る。

【００３３】上記中間転写ベルト２６１には、感光体ド
ラム２００に順次形成するＢｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙのトナー像
を、同一面に順次位置合わせして、４色重ねのトナー像
が形成され、次の転写工程において、この４色のトナー
像が転写紙５にベルト転写器２６３により一括転写され
る。

【００３４】上記画像形成動作が開始される時期に、転
写紙５は上記転写紙カセット又は手差しトレイのいずれ
かから給送され、レジストローラ対２０９のニップで待
機している。そして、紙転写器２６３に中間転写ベルト
２６１上のトナー像先端がさしかかるときに、ちょうど
転写紙５の先端がこのトナー像の先端に一致するように
レジストローラ対２０９が駆動され、転写紙５とトナー
像とのレジスト合わせが行われる。そして、転写紙５が
中間転写ベルト２６１上のトナー像と重ねられて正電位
の紙転写器２６３の上を通過する。このときコロナ放電
電流で転写紙５が正電荷で荷電され、トナー画像のほと
んどが転写紙５上に転写される。続いて紙転写器２６３
の左側に配置した図示しないＡＣ＋ＤＣコロナによる分
離除電器との対向部を通過するときに、転写紙５は除電
され、中間転写ベルト２６１から剥離して搬送ベルト２
１１に移る。

【００３５】そして、中間転写ベルト２６１面から４色
重ねトナー像を一括転写された転写紙５は、紙搬送ベル
ト２１１で定着装置２７０に搬送され、所定温度に制御
された定着ロ−ラ２７１と加圧ロ−ラ２７２のニップ部
でトナー像が溶融定着され、排出ローラ対２１２で装置
本体外に送り出され、図示しないコピ−トレイに表向き
にスタックされ、フルカラーコピーを得る。

【００３６】一方、ベルト転写後の感光体ドラム２００
の表面は、感光体クリ−ニング装置２０１（ブラシロ−
ラ、ゴムブレ−ド）でクリ−ニングされ、除電ランプ２
０２で均一に除電される。また、転写紙５にトナー像を
転写した後の中間転写ベルト２６１の表面は、ベルトク
リ−ニング装置２６２のブレードを再びブレ−ド接離機
構で押圧することによってクリ−ニングされる。

【００３７】ここで、リピ−トコピ−のときは、カラー
スキャナ１の動作及び感光体ドラム２００への画像形成
は、１枚目の４色目（Ｙ）の画像形成工程に引き続き、
所定のタイミングで２枚目の１色目（Ｂｋ）の画像形成
工程に進む。また、中間転写ベルト２６１の方は、１枚
目の４色重ねトナー像の転写紙５への一括転写工程に引
き続き、表面のベルトクリ−ニング装置２６２でクリ−
ニングされた領域に、２枚目のＢｋトナー像がベルト転
写されるようにする。その後は、１枚目と同様動作にな
る。

【００３８】以上は、４色フルカラーコピ−を得るコピ
−モ−ドであったが、３色コピ−モ−ド、２色コピ−モ
−ドの場合は、指定された色と回数の分について、上記
同様の動作を行うことになる。また、単色コピ−モ−ド
の場合は、所定枚数が終了するまでの間、リボルバ現像
ユニット２３０の所定色の現像器のみを現像作動状態に
して、ベルトクリ−ニング装置２６２のブレ−ドを中間
転写ベルト２６１に押圧状態のまま連続してコピ−動作
を行う。また、Ａ３サイズのフルカラーコピーモードの
場合には、中間転写ベルト２６１が１周するごとに１色
のトナー像を形成し、４回転で４色のトナー像を形成し
ていくのが望ましいが、装置全体を小さく、つまり中間
転写ベルト２６１の周長を抑え、小サイズの場合のコピ
ースピードを確保し、かつ最大サイズのコピースピード
も落さないようにするためには、中間転写ベルト２６１
が２周する間に１色のトナー像を形成するのが好まし
い。この場合には、Ｂｋトナー像を中間転写ベルト２６
１に転写した後、次の中間転写ベルト２６１の１周で
は、カラープリンタ２における現像及び転写が行なわれ
ずに空回転し、その次の１周で次色のＣトナーによる現
像を行ない、そのＣトナー像を中間転写ベルト２６１に
転写するように順次行なっていく。このとき現像器切り
換えのためのリボルバ現像ユニット２３０の回転動作
は、上記空回転時に行なう。

【００３９】次に、上記リボルバ現像ユニット２３０に
ついて説明する。図３はリボルバ現像ユニット２３０の
各現像器２３１Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙが一体となった現像器ユ
ニット４０の内部構造を示す断面図である。この現像器
ユニット４０は図示しないほぼ円盤状の前後端板間に設
けられた仕切り壁とを備えている。この仕切り壁は黒ト
ナーを収容した円筒状の黒トナーボトルを挿入可能な中
空円筒部８２と、該中空円筒部８２から放射状に伸びて
該中空円筒部８２まわりの空間を円周方向に互いにほぼ
同型の４つの現像室に区画する現像器ケーシング部８
３、８３Ｃ、８３Ｍ、８３Ｙとからなっている。これら
の各現像室内に現像剤としてのキャリア及び各色のトナ
ーからなる二成分現像剤がそれぞれ収容されている。図
示の例では感光体ドラム２００に対向する現像位置にあ
るのが黒トナーとキャリアを収容した黒現像器２３１Ｋ
の現像室で、図中反時計回りの順に、イエロートナーと
キャリアを収容したイエロー現像器２３１Ｙの現像室、
マゼンタトナーとキャリアを収容したマゼンタ現像器２
３１Ｍの現像室、シアントナーとキャリアを収容したシ
アン現像器２３１Ｃの現像室になっている。

【００４０】ここで、４つの各現像室の内部構造はまっ
たく同様であるので、以下、図３において現像位置にあ
る黒現像室を例にとって内部構造を説明し、他の現像室
の内部構造については対応する部材の符号として、黒現
像室における符号と同じ数字にイエロー、マゼンタ、シ
アンの各現像室を区別するためＹ、Ｍ、Ｃの添字を付し
た符号を図中に示し、説明を省略する。

【００４１】図中現像位置にある黒現像器２３１Ｋにお
いて、現像器ケーシング部８３には感光体ドラム２００
に向けた開口部が形成され、該開口部を介して一部が露
出するように現像室内に内部に磁石を配置した現像スリ
ーブからなる現像剤担持体としての現像ローラ８４が設
けられている。また現像室内には現像ローラ８４に担持
されて感光体ドラム２００との対向部に搬送される現像
剤量を規制するドクタブレード８５、該ドクタブレード
８５で規制されて現像室内に押し留められた現像剤の一
部を中心軸線方向に沿って後から前に搬送する上搬送ス
クリュウ８６とそのガイド８７、及び、現像室内の現像
剤を撹拌する撹拌パドル８８が設けられている。この撹
拌パドル８８は現像ローラ８４の幅方向にわたって複数
の現像剤排出孔８９ａが形成された中空円筒部８９と、
該中空円筒部８９の周面から放射状に伸びる複数の撹拌
板部９０とを備えている。この中空円筒部８９内には、
中心軸線方向に沿って上記上搬送スクリュウ８６とは逆
の向きに現像剤を搬送する下搬送スクリュウ９１が収容
されている。この下搬送スクリュウ９１の下方の現像器
ケーシング部８３には、現像室内の現像劣化に伴う現像
剤交換時に、劣化現像剤排出口や必要に応じて未使用現
像剤（トナー混合済み）の投入口として使用するため回
転軸線方向に延びる剤排出口９２が形成され、該排出口
９２を外側から覆うキャップ９３がねじ９４などで固定
されている。

【００４２】なお、上記排出口９２からの劣化現像剤排
出を効率的に行うには、リボルバ現像ユニットを図示し
ない収容台を介して複写機本体から引き出し、後述する
現像入力歯車９５（図４参照）などを治具などを用いて
回転させ、現像ローラ８４、上下搬送スクリュウ８６、
９１及びパドル８８を回転させながら劣化現像剤を排出
することが望ましい。また、上記排出口９２から未使用
現像剤を投入するときにも、同様にして現像ローラ８
４、上下搬送スクリュウ８６，９１及び撹拌パドル８８
を回転させれば、現像剤に均一に分散させることができ
る。

【００４３】図４は黒現像器２３１Ｋの上下搬送スクリ
ュウ８６，９１の中心軸５２を含む面による縦断面図で
ある。同図に示すように上下搬送スクリュウ８６，９１
の前側端部は現像ローラ８４の有効幅領域よりも外側
（図示の例では現像器ユニット４０の前端壁５０の外
側）まで延在し、この延在個所に上搬送スクリュウ８６
で搬送されてきた現像剤を、下搬送スクリュウ９１上に
自重で落下させための落下部９６が設けられている。そ
して、下搬送スクリュウ９１の前側端部は落下部９６よ
りも更に前側まで延び、図示しないトナー収容器ユニッ
トの各現像室に対応させて設けられたトナー補給ローラ
９７下方の連通室内まで延在している。これにより、現
像ローラ８４で汲み上げられた現像剤のうちドクタブレ
ード８５で規制され、かつガイド８７及び上搬送スクリ
ュウ８６で前側まで搬送された現像剤が上記落下部９６
で下搬送スクリュウ９１上に落下し、該下搬送スクリュ
ウ９１で現像ローラ８４の有効幅内に搬送され、該有効
幅内の撹拌パドル中空円筒部の現像剤排出口から現像室
内に排出され、再び現像ローラ８４に担持され得るよう
になる。つまり、現像室内での現像剤のいわゆる横撹拌
が行われる。そして撹拌パドル８８の中空円筒部８２の
現像剤排出口から現像室下部の現像剤溜りに排出された
現像剤が撹拌パドル８８の回転によりその撹拌板部でい
わゆる縦撹拌が行われる。また上記トナー補給ローラ９
７の回転により上記連通室内の下搬送スクリュウ９１上
に落下したトナーが、該下搬送スクリュウ９１により落
下部９６まで搬送され、ここで上搬送スクリュウ８６か
ら落下した現像剤内に取り込まれて互いに混合され、こ
の混合された現像剤が上記現像剤排出口から現像室内に
入ることにより、現像室内の現像剤のトナー濃度を上昇
させる。 （以下、余白）

【００４４】図５（ａ）は現像器ユニット４０の後端壁
５１を前側から見た透視図である。この後端壁部、具体
的には後端壁５１に固設されたリボルバ入力歯車７９よ
りも後側に図示の各歯車が設けられている。すなわち、
上記後端壁５１などを貫通してリボルバ入力歯車７９よ
りも後側まで突出した現像ローラ８４の軸端部に現像ロ
ーラ歯車９８が固設され、同様にリボルバ入力歯車７９
よりも後側まで突出した上下搬送スクリュウ８６，９１
それぞれの軸端部に上下搬送スクリュウ歯車９９、１０
０が固設されている。そして、図示の例では現像ローラ
歯車９８と下搬送スクリュウ歯車１００とに噛み合うア
イドル歯車１０１と、本体後側板５３に取り付けられ現
像駆動用モータ８０により駆動される現像出力歯車８１
とに噛み合うための現像入力歯車９５が、現像器ユニッ
ト４０の後端壁５１の背面側に取り付けられている。こ
れらの歯車が後端壁側に設けられているリボルバ現像ユ
ニットが図示しない収納台に担持されて複写機本体内に
挿入されることにより、図５(ａ）に示すように本体側
の現像出力歯車８１とリボルバ現像ユニット側の現像入
力歯車９５とが噛み合う。これと同時に同じく同図５
(ａ）に示すように本体側のリボルバ出力歯車７８にリ
ボルバ現像ユニット側のリボルバ入力歯車７９が噛み合
う。

【００４５】なお、図６（ａ）は同リボルバ現像ユニッ
トの駆動モータ部の平面図、図６（ｂ）は同駆動モータ
部の正面図である。これらの図からわかるように、上記
収納台挿入に伴い複写機本体側とリボルバ現像ユニット
側の歯車との噛み合いが良好に行われるように、収納台
スライド方向に後退可能に本体側の歯車７８、８１が取
り付けられ、かつ付勢手段としてのスプリング１０２、
１０３により本体前側に押し出し付勢されている。これ
により、本体側の歯車７８、８１とリボルバ現像ユニッ
ト側の歯車７９、９５が収納台挿入時に干渉する関係に
ある場合にも、本体側歯車７８、８１が退避して収納台
の挿入が完全に行われ得る。そしてその後の本体側歯車
７８、８１の駆動に伴って歯車の干渉を解消でき、上記
付勢力により最もリボルバ現像ユニット側に本体歯車７
８、８１が押し出され、リボルバ現像ユニット側の歯車
７９、９５との完全な噛み合いが実現できる。

【００４６】上記完全な噛み合いが実現できた状態の図
５（ａ）において、現像出力歯車８１が図中矢印Ａで示
す向きに駆動され、これに噛み合う現像入力歯車９５を
介して上下搬送スクリュウ歯車９９、１００が回転して
上下搬送スクリュウが回転駆動される。また同現像入力
歯車９５、下搬送スクリュウ歯車１００及びアイドル歯
車１０１を介して現像ローラ歯車９８が回転して現像ロ
ーラ８４が回転駆動される。

【００４７】ここで、上記現像ローラ８４等を回転駆動
する現像駆動は、現像位置にある現像器のみの現像ロー
ラ８４等を回転駆動するようになっている。そして、現
像器を現像位置にセットする際に現像ローラ８４上の現
像剤が感光体ドラム２００に接触する前に本体歯車８１
とリボルバ現像ユニット側の歯車９５とが確実に噛み合
い、かつ、現像器を現像位置から離す際に現像ローラ８
４上の現像剤が感光体ドラム２００から完全に離れるま
で本体歯車８１とリボルバ現像ユニット側の歯車９５と
が確実に噛み合うように構成されている。そのために、
本体歯車８１とリボルバ現像ユニット側の歯車９５の噛
み合い位置は、リボルバ現像ユニットの中心に近い部分
に設定されている。

【００４８】また、本実施例では前述のステッピングモ
ータなどからなるリボルバ駆動用モータ７７で駆動され
るリボルバ出力歯車７９を、図５（ａ）に示すように図
中矢印Ｂ向きに回転駆動してリボルバ現像ユニットを矢
印Ｃ向きに回転させることにより、現像位置に位置させ
る現像器の切換えを行い、かつ、リボルバ現像ユニット
の後端壁５１の周面部の所定個所に形成した凹部６５
に、位置決めコロ６６を入り込ませて嵌合せさ、リボル
バ現像ユニットの位置決めを行っている。ところが、上
記リボルバ駆動用モータのバラツキやリボルバ現像ユニ
ット側の負荷バラツキにより、リボルバ現像ユニットの
回転角が所望の回転角（例えば回転方向で１つ上流側の
現像器を現像位置に移動させる場合には９０度）に満た
ない場合には、位置決めコロ６６が対応する凹部６５に
嵌合し切れずに正確な位置決めができず現像ローラ８４
と感光体ドラム２００との間隔が所望の間隔と異なって
しまったりする。

【００４９】そこで、リボルバ駆動用モータ７７の回転
制御を、所望角度の回転は確実に行えるよう上記バラツ
キを考慮して該所望角度よりも多少大きな角度（例えば
３度程度大きな角度）に相当する制御値を用いて行う。
そして、このような制御値で回転制御した結果実際にリ
ボルバ現像ユニットが所望角度を越えて回転した場合に
も正確に位置決めが行なえるように現像駆動モータの駆
動開始によりリボルバ現像ユニットに与える回転モーメ
ントを利用して正確な位置決めを行う。すなわち、図５
（ａ）に示すように現像位置にある現像器の現像入力歯
車９５に噛み合っている現像出力歯車８１の図中矢印Ａ
向きの回転（通常の現像駆動時の向きの回転）により、
図中白抜きの矢印Ｄで示す通常のリボルバ現像ユニット
の回転の向きとは逆の向きの回転モーメントを該ユニッ
トに与えて該ユニットを戻せるようにし、かつ、該ユニ
ットの戻りを、位置決めコロ６６が対応する凹部６５に
嵌合した時点でストップさせてリボルバユニットの回転
をロックできるように、該位置決めコロ６６を取り付け
たブラケット６４が該戻り向きの回転に対してカウンタ
になるようにブラケット支軸である位置決めピン６３の
位置及びリボルバ現像ユニットに対する当接姿勢を決定
している。更に、上記制御値による回転制御でリボルバ
現像ユニットが所望角度を越えて回転して一旦入り込ん
だ凹部６５を抜け出すときの駆動系の負荷を軽減するた
めには、図５（ｂ）に示すように位置決めが通常回転時
に抜け出すときの凹部部分６５ａの傾斜をロック用の凹
部部分６５ａよりもなだらかにして抜け出し易くするこ
とが望ましい。

【００５０】なお、図３に図示の例では、例えばイエロ
ー現像器２３１Ｙについて示すように現像ローラ８４Ｙ
とドクタブレード８５Ｙとを支持する前後端壁部が、他
の前後端壁部から分離可能な小端壁部１０４に構成され
ている。これにより、現像室内の清掃や部品交換に際し
て、小端壁部１０４ごと現像ローラ８４Ｙ及びドクタブ
レード８５Ｙを取り外して現像室内にアクセスしやすい
ようになっている。

【００５１】また図５（ｃ）に示すように現像位置に位
置する現像器の現像ローラ軸９８ａ端に対向する本体後
側板５３の定位置には、現像バイアス電源１０５に接続
された現像バイアス印加用の導電性の棒状端子１０６が
ブラケット１０７により収納台スライド方向（スラスト
方向）に後退可能に取り付けられ、かつ付勢手段として
の導電性のスプリング１０７ａにより複写機本体前側に
押し出し付勢されている。また、上記棒状端子１０６の
先端部は半球状に形成され、かつ、現像ローラ８４の軸
端部は該半球より若干極率半径が大きい断面円孤状のへ
こみが形成され、これらにより、リボルバ現像ユニット
の回転に伴って棒状端子１０６との対向部に到来する現
像ローラ８４軸端部と、棒状端子１０６先端との係合離
脱時の接触付加軽減及び係合中における接触安定が図ら
れている。

【００５２】また、上記棒状端子１０６は、上記現像駆
動と同様に現像位置にある現像器のみに現像バイアスが
印加させるようになっている。そして、上記現像駆動と
同様に、現像器を現像位置にセットする際に現像ローラ
８４上の現像剤が感光体ドラム２００に接触する前に棒
状端子１０６と現像ローラ８４軸端部が確実に接触し、
かつ、現像器を現像位置から離す際に現像ローラ８４上
の現像剤が感光体ドラム２００から完全に離れるまで棒
状端子１０６と現像ローラ８４軸端部が確実に接触する
ように構成されている。

【００５３】また、上記現像バイアス電源１０５は、直
流電圧に交流電圧が重畳された現像バイアスを上記棒状
端子１０６に印加できるように構成されている。また、
この現像バイアス電源１０５からの交流電圧の出力は、
図示しない制御部からの制御信号に基づいて、後述する
所定のタイミングで直流電圧と独立してＯＮ／ＯＦＦの
切り換えができ、直流電圧の出力値は後述する所定のタ
イミングで変化させることができるようになっている。

【００５４】図１（ａ）は、上記構成のカラー複写機に
おけるリボルバ現像ユニット２３０のリボルバ回転用モ
ータ７７の駆動、現像バイアスの印加、及び現像駆動用
モータ８０の駆動のタイミングを示したタイミングチャ
ートである。同図に示すように、上記カラー複写機では
リボルバ回転用モータ７７を回転させる前、つまり現像
ローラ８４上の現像剤が感光体ドラム２００に接触して
いる状態で現像バイアスの交流（ＡＣ）成分の印加をＯ
ＦＦし、その後リボルバ回転用モータ７７をＯＮしてリ
ボルバ現像ユニット２３０を回転させ、感光体ドラム２
００表面から現像剤を離している。そして、次色の現像
器の現像ローラ８４上の現像剤が感光体ドラム２００表
面に接触し、リボルバ回転用モータ７７をＯＦＦした
後、現像バイアスの交流（ＡＣ）成分の印加をＯＮして
いる。

【００５５】このようにリボルバ現像ユニット２３０の
回転に伴う現像ローラ８４上の現像剤と感光体ドラム２
００との接離の際に、現像バイアスの交流（ＡＣ）成分
の印加をＯＦＦすることにより、交流成分によって現像
剤を活性化して移動しやすくするという作用を抑えるの
で、感光体ドラム２００へのキャリア及びトナーの付着
を防止できる。

【００５６】図７は、更に具体的な構成における感光体
ドラム２００表面の帯電電位ＶDと現像バイアスの直流
（ＤＣ）成分との電位差の絶対値と、リボルバ現像ユニ
ット２３０の回転時に発生するトナー付着による地汚れ
のランクとの関係を示している。図中の曲線Ｅ及びＦは
それぞれ、リボルバ現像ユニット２３０の回転に伴う現
像ローラ８４上の現像剤と感光体ドラム２００との接離
の際に直流（ＤＣ）成分のみからなる現像バイアスを印
加した場合、及び該接離の際に直流成分（ＤＣ）＋交流
成分（ＡＣ）からなる現像バイアスを印加した場合のデ
ータを示している。ここで、感光体ドラム２００表面の
帯電電位ＶDを−６５０Ｖに、画像形成時の現像バイア
スの直流（ＤＣ）成分の電圧値を−５００Ｖに設定し、
その現像バイアスの交流（ＡＣ）成分としてピーク間電
圧Ｖp-pが２ｋＶで周波数が２ｋＨｚの矩形波を用い
た。また、現像ローラ８４と感光体ドラム２００との間
のギャップを０．６mmに、現像ローラ８４上の現像剤の
汲み上げ量を０．０６g/cm²に設定し、現像ローラ８４
上の現像剤が感光体ドラム２００に接触し、現像ローラ
８４上の現像剤層の表層のトナーが感光体ドラム２００
上の静電潜像の現像に寄与するような条件にしている。
この図７の曲線Ｅからわかるように、リボルバ現像ユニ
ット２３０の回転に伴う現像ローラ８４上の現像剤と感
光体ドラム２００との接離の際に、現像バイアスの交流
（ＡＣ）成分の印加をＯＦＦすることにより、図中の符
号Ｇで示すように地汚れランクを許容レベル（ランク
４）以上に維持できる。

【００５７】なお、上記例ではリボルバ現像ユニット２
３０の回転に伴う現像ローラ８４上の現像剤と感光体ド
ラム２００との接離の際に、現像バイアスの交流（Ａ
Ｃ）成分の印加をＯＦＦしているが、リボルバ現像ユニ
ットの回転に伴う現像ローラ８４上の現像剤と感光体ド
ラム２００との接離の際に、現像バイアスを直流（Ｄ
Ｃ）成分と交流（ＡＣ）成分とを重畳させたまま、直流
（ＤＣ）成分の電圧値の絶対値を５００Ｖよりも小さい
値に設定し、トナーが更に感光体ドラム２００側に移動
しにくくなるようにしてもよい。この場合、例えば帯電
電位ＶDと現像バイアスの直流（ＤＣ）成分との間の電
位差の絶対値を２５０Ｖに設定すると、図７の曲線Ｆに
示すように初期的には許容レベルの地汚れランクになる
が、継続的にこれを行なうと現像バイアスの交流（Ａ
Ｃ）成分による振動電界で現像ローラ８４上の現像剤か
ら現像ローラ８４表面にトナーが付着し、現像ローラ８
４にトナーが固着してしまい、良好な画像を維持できな
い。従って、現像バイアスの交流（ＡＣ）成分の印加を
ＯＦＦするのが好ましい。

【００５８】また、図１（ｂ）のタイミングチャートに
示すように、リボルバ現像ユニット２３０の回転に伴う
現像ローラ８４上の現像剤と感光体ドラム２００との接
離の際に、現像バイアスの交流（ＡＣ）成分の印加をＯ
ＦＦするとともに、直流（ＤＣ）成分の電圧値を−５０
０Ｖから−４５０Ｖに変化させてもよい。このように現
像バイアスの制御を行うことにより、感光体ドラム２０
０へのトナーの付着を更に防止でき、地汚れランクを許
容レベル以上のランク５に維持できる。

【００５９】また、上記図１（ｂ）の制御例では、現像
バイアスの交流（ＡＣ）成分の印加のＯＮ／ＯＦＦの切
り換えと、直流（ＤＣ）成分の電圧値の切り換えを同時
に行っているが、次のように両切り換えのタイミングを
ずらしても良い。例えば、図１（ｃ）に示すように、リ
ボルバ現像ユニット２３０の回転に伴う現像ローラ８４
上の現像剤と感光体ドラム２００との接離の際に、現像
バイアスの交流（ＡＣ）成分の印加をＯＮ／ＯＦＦする
場合、リボルバ回転用モータ７７を回転させる前、つま
り現像ローラ８４上の現像剤が感光体ドラム２００に接
触している状態で、まず現像バイアスの直流（ＤＣ）成
分の電圧値を−５００Ｖから−４５０Ｖに変化させた
後、現像バイアスの交流（ＡＣ）成分をＯＦＦする。そ
の後、リボルバ回転用モータ７７をＯＮしてリボルバ現
像ユニットを回転させ、感光体ドラム２００表面から現
像剤を離す。そして、次色の現像器の現像ローラ８４上
の現像剤が感光体ドラム２００表面に接触し、リボルバ
回転用モータ７７をＯＦＦした後、まず現像バイアスの
交流（ＡＣ）成分をＯＮした後、現像バイアスの直流
（ＤＣ）成分の電圧値を−４５０Ｖから−５００Ｖに変
化させる。このように現像バイアスの印加を制御するこ
とにより、現像バイアスの交流（ＡＣ）成分のＯＮ時及
びＯＦＦ時のノイズによって発生する感光体ドラム２０
０へのトナー付着を防止することができる。なお、現像
バイアスの直流（ＤＣ）成分の電圧値の切り換えと、交
流（ＡＣ）成分のＯＮ／ＯＦＦの切り換えのタイミング
の時間差は、現像バイアス電源１０５の特性に大きく依
存するが、数十msecあれば十分である。また、このよう
に時間差を設定することにより、上記交流（ＡＣ）成分
による振動電界で現像ローラ８４上の現像剤から現像ロ
ーラ８４表面にトナーが付着し、現像ローラ８４にトナ
ーが固着してしまうこともなくなる。

【００６０】以上、上記各構成例は現像ローラ８４上の
現像剤の汲み上げ量が多い場合であるが、現像剤汲み上
げ量が少ない場合及び従来の直流電圧に交流電圧が重畳
された現像バイアスを印加した場合と合わせてまとめる
と、次の表１のようになる。ここで、現像剤の汲み上げ
量が０．０５g/cm²未満を「小」、０．０５g/cm²以上を
「大」で表わし、キャリア付着ありの場合を「×」、キ
ャリア付着なしの場合を「〇」で表わし、地汚れの欄は
地汚れランクの数値を表わしている。 （以下、余白）

【００６１】

【表１】

【００６２】なお、上記図１（ａ）〜（ｃ）の実施の形
態では、感光体ドラム２００へのトナーの付着を防止す
ることに重点をおいた現像バイアスの制御例を示してい
るが、トナー濃度を低めに設定した場合のように、トナ
ー付着があまり問題にはならない代わりにキャリア付着
が発生しやすいような構成の場合には、次のように現像
バイアスを制御してもよい。例えば、図８に示すよう
に、リボルバ現像ユニット２３０の回転に伴う現像ロー
ラ８４上の現像剤と感光体ドラム２００との接離の際
に、リボルバ回転用モータ７７を回転させる前、つまり
現像ローラ８４上の現像剤が感光体ドラム２００に接触
している状態で、まず現像バイアスの直流（ＤＣ）成分
の電圧値を−５００Ｖから−５１０Ｖに変化させた後、
現像バイアスの交流（ＡＣ）成分をＯＦＦする。その
後、リボルバ回転用モータ７７をＯＮしてリボルバ現像
ユニットを回転させ、感光体ドラム２００表面から現像
剤を離す。そして、次色の現像器の現像ローラ８４上の
現像剤が感光体ドラム２００表面に接触し、リボルバ回
転用モータ７７をＯＦＦした後、まず現像バイアスの交
流（ＡＣ）成分をＯＮした後、現像バイアスの直流（Ｄ
Ｃ）成分の電圧値を−５１０Ｖから−５００Ｖに変化さ
せる。このように現像バイアスの印加を制御することに
より、リボルバ現像ユニット２３０の回転に伴う現像ロ
ーラ８４上の現像剤と感光体ドラム２００との接離の際
に、プラスに帯電したキャリアが感光体ドラム２００側
に移動して付着するのを防止できる。なお、上記リボル
バ現像ユニット２３０の回転時の現像バイアスの直流
（ＤＣ）成分の電圧値（上記例では−５１０Ｖ）は、そ
の絶対値があまり大きくなるとトナー付着が発生しやす
くなるので、キャリア付着の防止とトナー付着の防止と
を両立させることができるような電圧値に設定するのが
好ましい。

【００６３】また、上記実施の形態では、現像バイアス
の交流（ＡＣ）成分の印加のＯＮ／ＯＦＦを切り換えて
いるが、これに代え、交流（ＡＣ）成分のピーク間電圧
Ｖp-pの値を切り換えることによっても、同様に感光体
ドラム２００への現像剤の付着を防止することができ
る。例えば、リボルバ現像ユニット２３０の回転に伴う
現像ローラ８４上の現像剤と感光体ドラム２００との接
離の際に、現像バイアスを直流（ＤＣ）成分と交流（Ａ
Ｃ）成分とを重畳させたままにして、現像バイアスの交
流（ＡＣ）成分のピーク間電圧Ｖp-pを２ｋＶから１ｋ
Ｖや０．５ｋＶ等に小さくすることにより、交流成分に
よって現像剤を活性化して移動しやすくするという作用
を抑えるので、感光体ドラム２００への現像剤の付着を
防止することができる。

【００６４】また、上記実施の形態は、マイナス帯電の
トナーを含む二成分現像剤を用いた反転現像方式を採用
した場合であるが、本発明は、プラス帯電のトナーを用
いるものや、一成分現像剤を用いるものや、正規現像方
式を採用した場合にも適用でき、同様な効果が得られる
ものである。

【００６５】

【発明の効果】請求項１乃至３の発明によれば、現像バ
イアス切換手段によって現像剤担持体上の現像剤の像担
持体への接離の際に印加する現像バイアスを、画像形成
時に用いる現像バイアスよりも現像剤担持体上の現像剤
該像担持体側に移動しにくい電界を発生させる現像バイ
アスに切り換えることにより、現像剤担持体上の現像剤
の汲み上げ量が所定量以上の場合でも、現像剤担持体上
の現像剤の像担持体への接離の際に、不用な現像剤が像
担持体側に移動して該像担持体に付着しないようになる
ので、画質低下及び現像剤の無駄な消費を防止すること
ができるという効果がある。

【００６６】特に、請求項１の発明によれば、現像剤担
持体上の現像剤の像担持体への接離の際に印加する現像
バイアスの直流成分の電圧値を、画像形成時の電圧値よ
りも該現像剤担持体上の現像剤が該像担持体側に移動し
にくい電界を発生させる電圧値に変化させることによ
り、現像剤担持体上の現像剤の汲み上げ量が所定量以上
の場合でも、現像剤担持体上の現像剤の像担持体への接
離の際に、更に不用な現像剤が像担持体側に移動して該
像担持体に付着しないようになるので、更に画質低下及
び現像剤の無駄な消費を防止することができるという効
果がある。

【００６７】また特に、請求項１の発明によれば、上記
直流成分及び交流成分からなる現像バイアスと直流成分
のみからなる現像バイアスとの間の切り換えの前に、該
現像バイアスの直流成分の電圧値を、画像形成時の電圧
値よりも該現像剤担持体上の現像剤が該像担持体側に移
動しにくい電界を発生させる電圧値に変化させておくこ
とにより、現像バイアスの交流成分の印加のＯＮ／ＯＦ
Ｆ時に発生したノイズで不用な現像剤が像担持体側に移
動して該像担持体に付着しなくなるので、更に画質低下
及び現像剤の無駄な消費を防止することができるという
効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ），（ｂ）及び（ｃ）は、本発明の実施の
形態に係るカラー複写機のリボルバ回転用モータの駆
動、現像バイアスの印加、及び現像駆動用モータの駆動
のタイミングチャート。

【図２】同カラー複写機の概略構成を示す正面図。

【図３】同カラー複写機のリボルバ現像ユニットの断面
図。

【図４】同リボルバ現像ユニットの現像器とトナー収容
器との連絡構造の説明図。

【図５】（ａ）は同リボルバ現像ユニットの駆動系を示
す正面からの透視図。（ｂ）は同リボルバ現像ユニット
の位置決め機構の説明図。（ｃ）は同リボルバ現像ユニ
ットの各現像器への現像バイアス供給装置の説明図。

【図６】（ａ）は同リボルバ現像ユニットの駆動モータ
部の平面図。（ｂ）は同駆動モータ部の正面図。

【図７】帯電電位と現像バイアスの直流（ＤＣ）成分と
の間の電位差の絶対値と、リボルバ現像ユニット回転時
の地汚れランクとの関係を示す特性図。

【図８】変形例に係るリボルバ回転用モータの駆動、現
像バイアスの印加、及び現像駆動用モータの駆動のタイ
ミングチャート。

【符号の説明】

８４ 現像ローラ １０５ 現像バイアス電源 ２００ 感光体ドラム ２３０ リボルバ現像ユニット ２３１ 現像器 ７７ リボルバ回転用モータ ８０ 現像駆動用モータ

フロントページの続き (72)発明者 杉原 和之 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 加藤 真治 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 小菅 勝弘 東京都大田区中馬込１丁目３番６号 株 式会社リコー内 (56)参考文献 特開 平６−258924（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−177159（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G03G 15/06 - 15/08

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】複数の現像器と、該複数の現像器のうち所
   望の現像器を潜像が形成された像担持体に対向する現像
   位置に移動する現像器移動手段と、該現像器の現像剤担
   持体に直流成分及び交流成分からなる現像バイアスを印
   加する現像バイアス印加手段と、該現像剤担持体を駆動
   する駆動手段とを備え、該現像バイアスが印加され、か
   つ駆動された現像剤担持体上に担持された現像剤を該像
   担持体上の潜像に接触させて該潜像を現像し、該現像器
   の移動による該現像剤担持体上の現像剤の該像担持体へ
   の接離時に、該現像剤担持体の駆動及び該現像バイアス
   の印加を行なう画像形成装置において、 該現像剤担持体上の現像剤の該像担持体への接離の際に
   印加する現像バイアスを、画像形成時に用いる現像バイ
   アスよりも該現像剤担持体上の現像剤が該像担持体側に
   移動しにくい電界を発生させる現像バイアスに切り換え
   る現像バイアス切換手段を設け、 該現像バイアス切換手段が、該現像剤担持体上の現像剤
   の該像担持体への接離の際に、画像形成時に用いる直流
   成分及び交流成分からなる現像バイアスから、直流成分
   のみからなる現像バイアスに切り換えるものであり、 該直流成分及び交流成分からなる現像バイアスと直流成
   分のみからなる現像バイアスとの間の切り換えの前に、
   該現像バイアスの直流成分の電圧値を、画像形成時の電
   圧値よりも該現像剤担持体上の現像剤が該像担持体側に
   移動しにくい電界を発生させる電圧値に変化させておく
   ことを特徴とする画像形成装置。
2. 【請求項２】複数の現像器と、該複数の現像器のうち所
   望の現像器を潜像が形成された像担持体に対向する現像
   位置に移動する現像器移動手段と、該現像器の現像剤担
   持体に直流成分及び交流成分からなる現像バイアスを印
   加する現像バイアス印加手段と、該現像剤担持体を駆動
   する駆動手段とを備え、該現像バイアスが印加され、か
   つ駆動された現像剤担持体上に担持された現像剤を該像
   担持体上の潜像に接触させて該潜像を現像し、該現像器
   の移動による該現像剤担持体上の現像剤の該像担持体へ
   の接離時に、該現像剤担持体の駆動及び該現像バイアス
   の印加を行なう 画像形成装置において、 該現像剤担持体上の現像剤の該像担持体への接離の際に
   印加する現像バイアスを、画像形成時に用いる現像バイ
   アスよりも該現像剤担持体上の現像剤が該像担持体側に
   移動しにくい電界を発生させる現像バイアスに切り換え
   る現像バイアス切換手段を設け、 該現像剤担持体上の現像剤の該像担持体への接離の際
   に、該現像バイアスの直流成分の電圧値を、画像形成時
   の電圧値よりも該現像剤担持体上の現像剤が該像担持体
   側に移動しにくい電界を発生させる電圧値に変化させる
   ことを特徴とする画 像形成装置。
3. 【請求項３】複数の現像器と、該複数の現像器のうち所
   望の現像器を潜像が形成された像担持体に対向する現像
   位置に移動する現像器移動手段と、該現像器の現像剤担
   持体に直流成分及び交流成分からなる現像バイアスを印
   加する現像バイアス印加手段と、該現像剤担持体を駆動
   する駆動手段とを備え、該現像バイアスが印加され、か
   つ駆動された現像剤担持体上に担持された現像剤を該像
   担持体上の潜像に接触させて該潜像を現像し、該現像器
   の移動による該現像剤担持体上の現像剤の該像担持体へ
   の接離時に、該現像剤担持体の駆動及び該現像バイアス
   の印加を行なう画像形成装置において、 該現像剤担持体上の現像剤の該像担持体への接離の際に
   印加する現像バイアスを、画像形成時に用いる現像バイ
   アスよりも該現像剤担持体上の現像剤が該像担持体側に
   移動しにくい電界を発生させる現像バイアスに切り換え
   る現像バイアス切換手段を設け、 該現像剤担持体上の現像剤の該像担持体への接離の際
   に、該現像バイアスの交流成分の電圧値を、画像形成時
   の電圧値よりも小さい電圧値に変化させることを特徴と
   する 画像形成装置。