JP5880006B2 - 画像形成装置および回転式現像装置 - Google Patents

Description

本発明は、回転式現像装置を搭載した画像形成装置、およびその回転式現像装置に関する。

従来、回転軸の回りに現像器を複数台配置してそれら現像器を回転軸の回りに公転させ、今回の現像に用いられる現像器を現像位置に移動させる回転式現像装置を搭載した画像形成装置が知られている。また、このような画像形成装置の中には、回転式現像装置下部に、この回転式現像装置から落下する現像剤等の落下異物を受ける異物受止板が設けられているものがある。

ここで、一般的に、画像形成装置の製造時には、多くの場合、溶接によるスパッタ粉やネジの切粉等の金属片異物が発生する。これらの金属片異物は製造時に清掃されるが、清掃しきれずに金属片異物が画像形成装置内に残ってしまうこともある。このように残ってしまった金属片異物は、画像形成装置の移動時や稼働時等に生じる振動によって落下するおそれがある。

回転式現像装置下部に上記のような異物受止板が配置されている画像形成装置では、上記のように落下してくる金属片異物が異物受止板で受け止められることがある。回転式現像装置の現像器の多くは、磁石を内蔵し磁性キャリアを含む現像剤を表面に引き付けて現像位置まで運ぶ現像ロールを有している。このため、回転式現像装置下部の異物受止板上に金属片異物が存在していると、異物受止板上を通過している現像器の現像ロールにその金属片異物が付着して現像剤と一緒に現像位置まで運ばれてしまうことがある。現像位置では、現像対象の静電潜像を表面に保持する像保持体のその表面と現像器の現像ロールが対面する。このため、金属片異物が現像ロールに付着していると、その金属片異物が像保持体の表面を傷付けるおそれがある。

そこで、例えば、異物受止板上にマグネットシート若しくは粘着シートを貼付しておき、異物受止板上から現像ロールへの金属片異物の付着を抑制することが提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特開２０００−２９８３８４号公報

本発明は、現像に用いる現像器の現像ロールへの金属片異物の付着が抑制された画像形成装置、そのような画像形成装置に搭載される回転式現像装置を提供することを目的とするものである。

請求項１の画像形成装置は、
静電潜像の形成を受けトナーによる現像を受けてトナー像を保持する像保持体と、
回転軸を有し、その回転軸を取り巻く公転軌道上に複数の現像器を支持して、それら複数の現像器のうちの今回の現像に用いる現像器を上記像保持体に対面する位置に公転させ、像保持体に対面した現像器から像保持体にトナーを供給することにより像保持体上の静電潜像をトナーで現像して像保持体上にトナー像を形成する回転式現像装置と、
上記回転式現像装置下部に配置されて、上記複数の現像器の公転軌道に沿う位置に広がり、落下してきた異物を受け止める異物受止板と、
上記像保持体上に形成されたトナー像を記録媒体上に転写する転写器と、
上記転写器によって転写されたトナー像を上記記録媒体上に定着する定着器とを備え、
上記現像器が、磁性キャリアとその磁性キャリアに静電的に付着したトナーとを有する現像剤を収容する現像剤収容部と、内部に磁石が配置され現像剤収容部に収容された現像剤を磁石で引き寄せることにより表面に付着させながら現像剤を上記像保持体に対面した位置に運んで現像剤中のトナーを像保持体上の静電潜像の現像に供する現像ロールとを備えたものであって、
上記回転式現像装置がさらに、上記複数の現像器が配置された公転軌道上に、上記異物受止板上の磁性の異物を磁気的に捕集する異物捕集部材を支持するものであることを特徴とする。

請求項２の画像形成装置は、請求項１記載の画像形成装置において、
上記回転式現像装置が、上記異物捕集部材が上記異物受止板と対面する位置又は、稼動開始後に上記複数の現像器のうちのいずれの現像器よりも早いタイミングで上記異物受止板と対面する位置に、稼動終了後次の稼動開始までの間停止するホームポジションを有するものであることを特徴とする。

請求項３の画像形成装置は、請求項２記載の画像形成装置において、
上記回転式現像装置は、
上記ホームポジションから回転を開始し、上記複数の現像器のうちのいずれかの現像器が上記像保持体に対面する毎に一旦停止しては回転を再開する動作を繰り返してホームポジションに再度停止する動作を行うものであって、
少なくとも特定のイベントがあった後の初回の稼動時においては、上記ホームポジションから回転を開始してから上記複数の現像器のうちの上記像保持体に最初に対面する現像器が像保持体に対面するまでの間の回転速度が、その後の、上記ホームポジションに再度停止するまでの間の回転時の回転速度よりも低速で回転するものであることを特徴とする。

請求項４の画像形成装置は、請求項１から３のうちいずれか１項記載の画像形成装置において、
上記回転式現像装置は、上記異物捕集部材が上記像保持体と対面した際の異物捕集部材と像保持体との間隔が、上記複数の現像器それぞれの現像ロールが上記像保持体と対面した際の現像ロールと像保持体との間隔より広い間隔となる位置に、異物捕集部材を支持するものであることを特徴とする。

請求項５の画像形成装置は、請求項１から４のうちいずれか１項記載の画像形成装置において、
上記回転式現像装置は、上記現像器と同等の構造を有しつつ現像には用いないダミー現像器を上記異物捕集部材として支持するものであることを特徴とする。

請求項６の画像形成装置は、請求項１から４のうちいずれか１項記載の画像形成装置において、
上記回転式現像装置は、永久磁石を上記異物捕集部材として支持するものであることを特徴とする。

請求項７の回転式現像装置は、
回転軸を有し、その回転軸を取り巻く公転軌道上に複数の現像器を支持して、それら複数の現像器のうちの今回の現像に用いる現像器を、静電潜像の形成を受けトナーによる現像を受けてトナー像を保持する像保持体に対面する位置に公転させ、像保持体に対面した現像器から像保持体にトナーを供給することにより像保持体上の静電潜像をトナーで現像する回転式現像装置であって、
上記現像器が、磁性キャリアとその磁性キャリアに静電的に付着したトナーとを有する現像剤を収容する現像剤収容部と、内部に磁石が配置され現像剤収容部に収容された現像剤を磁石で引き寄せることにより表面に付着させながら現像剤を上記像保持体に対面した位置に運んで現像剤中のトナーを像保持体上の静電潜像の現像に供する現像ロールとを備えたものであって、
上記回転式現像装置がさらに、上記複数の現像器が配置された公転軌道上に、回転式現像装置下部に配置されて、上記複数の現像器の公転軌道に沿う位置に広がり、落下してきた異物を受け止める異物受止板上の磁性の異物を磁気的に捕集する異物捕集部材を支持するものであることを特徴とする。

請求項１の画像形成装置および請求項７の回転式現像装置によれば、異物受止板上にマグネットシートや粘着シートを貼付して金属片異物を異物受止板上に引き付けておく構成に比べて、現像に用いる現像器の現像ロールへの金属片異物の付着が抑制される。

請求項２の画像形成装置によれば、上記回転式現像装置が上記位置以外の位置にホームポジションを有している場合に比べて、現像に用いる現像器の現像ロールへの金属片異物の付着が抑制される。

請求項３の画像形成装置によれば、上記回転式現像装置が上記初回の稼働時に一定の回転速度で回転する場合に比べて、その初回の稼働時に、金属片異物が低速で確実に捕集され、捕集後は現像に用いる現像器が速く像保持体に対面して効率的に現像が行われる。

請求項４の画像形成装置によれば、上記異物捕集部材で捕集された金属片異物が、現像ロールと像保持体との間隔よりも大きなものであったとしても、金属片異物による像保持体表面の傷付きが回避される。

請求項５の画像形成装置によれば、上記ダミー現像器以外のものを上記異物捕集部材として支持する場合に比べて上記回転式現像装置の回転軸回りのバランスが良好である。

請求項６の画像形成装置によれば、簡単な構造の異物捕集部材で済み、かつ、金属片異物を強力に捕集することもできる。

第１実施形態の画像形成装置の概略構成図である。 図１に示す回転式現像装置およびキャッチパンを、周辺の構成とともに示す拡大図である。 現像に用いられる現像器の現像ロールが感光体と対面した際のその現像ロールと感光体との間隔と、ダミー現像器の現像ロールが感光体と対面した際のその現像ロールと感光体との間隔を示す図である。 第２実施形態の画像形成装置における回転式現像装置およびキャッチパンを、周辺の構成とともに示す拡大図である。

以下、本発明の実施形態を説明する。

まず、第１実施形態について説明する。

図１は、第１実施形態の画像形成装置の概略構成図である。

この図１に示す画像形成装置１は、原稿読取部１０、画像形成部２０、および用紙収容部３０を有する。

原稿読取部１０には、原稿Ｓが重ねられた状態に置かれる原稿給紙台１１が備えられている。この原稿給紙台１１上に置かれた原稿Ｓは、１枚ずつ送り出されて搬送ロール１２によって搬送経路１３上を搬送される。そして、透明ガラス製の原稿読取板１４の下に置かれた原稿読取光学系１５により、その搬送されてきた原稿に記録されている文字や画像が読み取られて原稿排紙台１６上に排出される。

また、この原稿読取部１０は、その奥側に左右に延びるヒンジを有し、そのヒンジを回転中心として、原稿給紙台１１および原稿排紙台１６が一体的に持ち上げられる。その持ち上げた下には、原稿読取板１４が広がっている。

この原稿読取部１０での読取り方法には、原稿給紙台１１に原稿を置くことに代えて原稿読取板１４上に原稿を１枚だけ下向きに置き、原稿読取光学系１５が矢印Ａ方向に移動してその原稿読取板１４上の原稿から文字や画像を読み取る方法もある。

原稿読取光学系１５で得られた画像信号は、処理・制御回路２１に入力される。処理・制御回路２１は、入力されてきた画像信号に基づく画像を形成する。また、この処理・制御回路２１は、この画像形成装置１の各部の動作制御を担っている。

また、この画像形成装置１の下部に設けられた用紙収容部３０には、３台の給紙台３１＿１，３１＿２，３１＿３が収容されている。これらの給紙台３１＿１，３１＿２，３１＿３には、各給紙台３１＿１，３１＿２，３１＿３ごとに例えば寸法の異なる用紙Ｐが積み重なった状態に収容されている。各給紙台３１＿１，３１＿２，３１＿３は、用紙Ｐの補給のために、引出し自在に構成されている。

それら３台の給紙台３１＿１，３１＿２，３１＿３のうちの、例えば原稿の寸法に適合した寸法の用紙Ｐが収容されている給紙台（ここでは一例として給紙台３１＿３とする）から用紙Ｐがピックアップロール３２により送り出される。そして、さばきロール３３により１枚ずつに分離され、その１枚の用紙Ｐが搬送ロール３４により矢印Ｂの向きに上方に搬送される。その用紙Ｐは、待機ロール３５によりそれ以降の搬送のタイミングが調整されてさらに搬送される。この待機ロール３５以降の搬送については後述する。

また、画像形成部２０には、手差し給紙台２２が備えられている。この手差し給紙台２２はその下端部を中心に開く折り畳み式のものである。画像形成部２０では、この手差し給紙台２２を開き、その上に用紙を置き、その手差し給紙台２２に置かれた用紙を矢印Ｃに従って送り込むことも可能である。

この画像形成部２０の中央部には、矢印Ｄで示す向きに回転する感光体５１を有し、その感光体５１の周囲に、帯電器５２、回転式現像装置６０、帯電制御器５４、クリーナ５５、および除電器５６が配置されている。また、感光体５１の上方には、露光器５３が配置されている。また、後述する中間転写ベルト７１を感光体５１との間に挟んだ位置には転写器５７が置かれている。

感光体５１は円筒形状を有し、帯電により電荷を保存し露光によりその電荷を放出してその表面に静電潜像を保持する。

帯電器５２は、感光体５１の表面をある帯電電位に帯電する。

また、露光器５３には、処理・制御回路２１から画像信号が入力され、その入力された画像信号に応じて変調された光ビーム５３１を出力する。

この光ビーム５３１は、矢印Ｄ方向に回転する感光体の表面５１の、帯電器５２による帯電を受けた部分を、その感光体５１の回転軸方向（図１の紙面に垂直な方向）に繰り返し走査し、感光体５１の表面に静電潜像を形成する。

さらに感光体５１は、光ビーム５３１の走査を受けて表面に静電潜像が形成された後、回転式現像装置６０により現像され、その感光体５１の表面にトナー像が形成される。

感光体５１が、本発明にいう像保持体の一例に相当する。

また、回転式現像装置６０が、本発明の画像形成装置における回転式現像装置の一例に相当する。また、回転式現像装置６０は、本発明の回転式現像装置の第１実施形態にも相当している。

ここで、回転式現像装置６０は、その回転軸の回りを取り巻く公転軌道上に後述する４台の現像器と２台のダミー現像器とを支持している。回転式現像装置６０は、矢印Ｅの向きに回転することによりそれらの現像器およびダミー現像器を回転軸の回りに公転させる。そして、４台の現像器のうちのいずれか１台の現像器を感光体５１に対面した位置に移動させる。感光体５１上に形成された静電潜像は、その感光体５１に対面した現像器により現像されてトナー像が形成される。

回転式現像装置６０に支持されている４台の現像器には、各現像器ごとにイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、および黒（Ｋ）のトナーが収容されている。感光体５１上の静電潜像の現像にあたっては、今回使用される色のトナーを収容した現像器が感光体５１に対面する位置に移動される。そして、その感光体５１に対面した現像器により、その現像器に収容された色のトナーによる現像が行なわれる。

また、この回転式現像装置６０の下部には、複数の現像器およびダミー現像器の公転軌道に沿う位置に広がり、現像器からの現像剤や後述の金属片異物といった、落下してくる異物を受け止めるキャッチパン６５が配置されている。このキャッチパン６５が、本発明にいう異物受止板の一例に相当する。

回転式現像装置６０の動作とキャッチパン６５については、後で別図を参照して詳細に説明する。

現像器による現像により、感光体５１上に形成されたトナー像は、転写器５７の作用により中間転写ベルト７１上に転写される。

ここで、感光体５１の表面には、転写器５７による転写によって正極性に帯電されて正極性の履歴が生じる。感光体５１は、この転写後に、帯電制御器５４によってこの正極性の履歴が除去される。そして、感光体５１は、この履歴の除去後に、クリーナ５５により転写後の感光体５１に残存しているトナーが除去され、さらに、除電器５６による除電を受ける。

中間転写ベルト７１は、複数のロール７２に架け回された、無端の、矢印Ｆ方向に循環移動するベルトである。この中間転写ベルト７１の近傍には、用紙Ｐの搬送経路を挟んだ位置に転写器７３が配置されている。さらに、その転写器７３よりも中間転写ベルト７１の循環移動方向下流側には、転写器７３による転写後に中間転写ベルト７１上に残存するトナーを除去するクリーナ７４が配置されている。これらの転写器７３およびクリーナ７４は、中間転写ベルト７１に接触自在に離間する構成となっている。複数色による画像を形成するときは、転写器７３およびクリーナ７４が中間転写ベルト７１から離間される。そして、ある１色のトナーによるトナー像を感光体５１上に形成して中間転写ベルト７１に転写する過程が、回転式現像装置６０を回転させながら複数の現像器（複数色のトナー）について繰り返される。これにより、中間転写ベルト７１上に複数色のトナーによる複数のトナー像が順次重なるように転写される。

その後、転写器７３を中間転写ベルト７１に接触させ、重ねられた複数色のトナー像がその転写器７３が置かれた転写位置に達するときに用紙Ｐもその転写位置に達するように、用紙Ｐが待機ロール３５から送り出される。そして、その転写位置において、転写器７３の作用により、中間転写ベルト７１上の複数色のトナー像が用紙Ｐ上に転写される。トナー像の転写を受けた用紙は、さらに矢印Ｇで示す向きに搬送され、定着器７５による加熱および加圧を受けてその用紙上に定着トナー像からなる画像が形成される。定着器７５が、本発明にいう定着器の一例に相当する。

ここで、上記のキャッチパン６５は、回転式現像装置６０と定着器７５との間に位置しており、この定着器７５が定着時に発する熱が回転式現像装置６０に及ぶことを防ぐ役割も担っている。これにより、回転式現像装置６０の現像器中の現像剤の、定着時の熱に起因する固着等が回避される。

この定着器７５を通過した用紙は、さらに矢印Ｈで示す向きに搬送されて用紙排出台２３上に排出される。

また、クリーナ７４も中間転写ベルト７１に接触するように移動し、転写器７３による転写後に中間転写ベルト７１上に残存するトナーが、クリーナ７４により、その中間転写ベルト７１上から除去される。

また、この画像形成装置１は、用紙Ｐの両面に画像を形成することが可能な装置となっている。用紙Ｐの両面に画像を形成する場合、上記のようにして用紙Ｐの第１面にのみ画像が形成された用紙Ｐは、用紙排出台２３上に排出されることに代わり、案内部材３６の切り替えにより、搬送ロール３７により矢印Ｉで示す向きに搬送される。その後搬送方向が矢印Ｊで示す向きに反転し、もう１つの案内部材３８により、今度は矢印Ｋで示す向きに案内されて搬送ロール３９により搬送され、待機ロール３５に至る。

その後は、再度上記と同様にして、今度はその用紙Ｐの第２面に画像が形成される。このようにして両面に画像が形成された用紙Ｐは、今度は用紙排出台２３上に排出される。

次に、回転式現像装置６０の動作とキャッチパン６５について詳細に説明する。

図２は、図１に示す回転式現像装置およびキャッチパンを、周辺の構成とともに示す拡大図である。

この図２には、回転式現像装置６０およびキャッチパン６５の他に、図１にも示す感光体５１、帯電器５２、露光器５３、帯電制御器５４、感光体５１用のクリーナ５５、除電器５６、中間転写ベルト７１、中間転写ベルト７１用のクリーナ７４が示されている。

回転式現像装置６０は、回転軸６１を取り巻く公転軌道上に、ＹＭＣＫ４色それぞれ用の現像器６２Ｙ，６２Ｍ，６２Ｃ，６２Ｋを支持している。これら４台の現像器６２Ｙ，６２Ｍ，６２Ｃ，６２Ｋは、使用されるトナーが異なる点を除き、いずれも同一の構成を有する。ここでは、それら４台の現像器６２Ｙ，６２Ｍ，６２Ｃ，６２Ｋを代表させて、１台の現像器６２Ｙを取り挙げてその構成を説明する。

現像器６２Ｙは、内部にトナーと磁性キャリアとからなる現像剤を収容したケース６２１内に、現像剤を攪拌する２本のオーガ６２２と、現像剤を感光体５１に対向した位置に運ぶ現像ロール６２３とを有する。ケース６２１内では、２本のオーガ６２２の撹拌によって、トナーが磁性キャリアとの間で摩擦帯電する。これにより、現像剤中のトナーが磁性キャリアに静電的に付着することとなる。

現像ロール６２３は内部に不図示の磁石が配置されており、現像剤は、トナーが磁性キャリアに付着した状態のままその磁石によって現像ロール６２３に引き寄せられてこの現像ロール６２３の表面に付着する。そして、回転式現像装置６０が、矢印Ｅの向きに回転して、この現像器６２Ｙを感光体５１に対面する位置に公転させると、その現像器６２Ｙの現像ロール６２３が、その位置で感光体５１に対面する。その結果、現像剤が、その対面する位置に運ばれることとなる。そして、その位置に運ばれた現像剤中のトナーで、感光体５１の表面上の静電潜像が現像される。

回転式現像装置６０が支持している、各々が以上に説明した構成を有する４台の現像器６２Ｙ，６２Ｍ，６２Ｃ，６２Ｋが、本発明にいう複数の現像器の一例に相当する。また、各現像器のケースが、本発明にいう現像剤収容部の一例に相当する。そして、各現像器の現像ロールが、本発明にいう現像ロールの一例に相当する。

この回転式現像装置６０は、さらに、ダミー現像器６３を２台支持している。２台のダミー現像器６３は、４台の現像器６２Ｙ，６２Ｍ，６２Ｃ，６２Ｋが配置された公転軌道上の、Ｙ色用の現像器６２ＹとＫ色用の現像器６２Ｋの間の位置に支持されている。

ダミー現像器６３は、現像には用いられないが、４台の現像器６２Ｙ，６２Ｍ，６２Ｃ，６２Ｋのいずれとも同等の構成を有している。即ち、このダミー現像器６３も、ケース６３１と、２本のオーガ６３２と、内部に磁石が配置された現像ロール６３３とを備えている。ただし、このダミー現像器６３のケース６３１には現像剤は収容されておらず、２本のオーガ６３２と現像ロール６３３は空回りすることとなる。また、このダミー現像器６３の現像ロール６３３の位置は、現像に用いられる現像器の現像ロールの位置と比べて、ケース６３１の内側に若干寄った位置となっている。このダミー現像器６３の現像ロール６３３の位置については後で詳細に説明する。

ここで、一般的に、画像形成装置の製造時には、多くの場合、溶接によるスパッタ粉やネジの切粉等の金属片異物が発生する。これらの金属片異物は製造時に清掃されるが、清掃しきれずに金属片異物が画像形成装置内に残ってしまうこともある。このように残ってしまった金属片異物は、画像形成装置の移動時や稼働時等に生じる振動によって落下するおそれがある。

第１実施形態の画像形成装置１では、回転式現像装置６０の下部に、キャッチパン６５が配置されている。そして、このキャッチパン６５では、回転式現像装置６０からの現像剤や、上記のように落下してくる金属片異物が受け止められる。

仮に、キャッチパン６５に受け止められている金属片異物が、回転式現像装置６０の現像器が有する現像ロールによって磁気的に引き寄せられて、現像ロールの表面に付着してしまったとする。そのような事態が起きた場合、現像時に、その現像ロールが感光体５１に対面したときに、その感光体５１の表面を傷付けるおそれがある。

第１実施形態では、回転式現像装置６０が備えている２台のダミー現像器６３が、内部に磁石が配置された現像ロール６３３によって、キャッチパン６５上の金属片異物を磁気的に捕集する役割を担っている。これにより、現像に用いる現像器の現像ロールへの金属片異物の付着が抑制される。ダミー現像器６３が、本発明にいう異物捕集部材の一例に相当する。また、ダミー現像器６３は、本発明にいうダミー現像器の一例にも相当している。

また、ダミー現像器６３が、現像に用いられる現像器と同等な構成を有していることから、回転式現像装置６０におけるダミー現像器６３の支持構造も、現像に用いられる現像器の支持構造と同等なものとなっている。このため、仮に、将来、ＹＭＣＫ４色に加えて何等かの特色を用いた画像形成を行うこととなった場合に、ダミー現像器６３を、その特色用の現像器と交換するといった運用が可能となっている。

また、第１実施形態の回転式現像装置６０は、上記の２台のダミー現像器６３以外のものを、金属片異物の捕集部材として支持する場合に比べて、上記回転式現像装置６０の回転軸６１回りのバランスが良好である。

さらに、第１実施形態では、回転式現像装置６０の、この回転式現像装置６０の稼働終了後次の稼働開始までの間この回転式現像装置６０が停止するホームポジションが、次のような位置に設定されている。即ち、第１実施形態では、２台のダミー現像器６３が、キャッチパン６５と対面する位置に、回転式現像装置６０のホームポジションが設定されている。このため、第１実施形態では、回転式現像装置６０の稼働が、２台のダミー現像器６３によってキャッチパン６５上の金属片異物が捕集された状態で開始されて、現像に用いる現像器の現像ロールへの金属片異物の付着が抑制されることとなる。

図２には、このホームポジションに位置した状態の回転式現像装置６０が図示されている。

尚、ホームポジションは、この第１実施形態におけるホームポジションのように、ダミー現像器６３がキャッチパン６５と対面する位置に限るものではない。ホームポジションは、回転式現像装置６０の回転方向について、キャッチパン６５と対面する位置よりも上流側の位置にダミー現像器６３が配置される位置であっても良い。ただし、この場合には、ダミー現像器６３よりも下流側のＫ色用の現像器６２Ｋがキャッチパン６５と対面しない程度に、ダミー現像器６３は上記の上流側に位置することとなる。即ち、この場合のホームポジションは、回転式現像装置６０の稼働開始後に、現像に用いる現像器のいずれよりも早くダミー現像器６３がキャッチパン６５に対面する位置となっている。

回転式現像装置６０は、上記のホームポジションから回転を開始し、４台の現像器６２Ｙ，６２Ｍ，６２Ｃ，６２Ｋおよび２台のダミー現像器６３のうちのいずれかの現像器が感光体５１に対面する毎に一旦停止する。

４台の現像器６２Ｙ，６２Ｍ，６２Ｃ，６２Ｋのうちのいずれかの現像器が感光体５１に対面する位置で回転式現像装置６０が停止した場合には、その現像器から感光体５１にトナーが供給されて静電潜像の現像が行われる。そして、予め定められた現像時間だけ停止した後に、回転式現像装置６０は回転を再開する。

一方、２台のダミー現像器６３のうちのいずれかの現像器が感光体５１に対面する位置で回転式現像装置６０が停止した場合には、ダミー現像器６３の現像ロール６３３が空回りすることとなる。そして、この場合にも、上記の現像時間だけ停止した後に、回転式現像装置６０は回転を再開する。

回転式現像装置６０は、このようにいずれかの現像器が感光体５１に対面する毎に一旦停止しては回転を再開する動作を繰り返して上記のホームポジションに再度停止する動作を行う。

ここで、第１実施形態では、回転式現像装置６０は、この画像形成装置１への電源投入後の初回の稼働時においては、回転速度を次のように切り換えて回転する。

電源投入後の初回の稼働は、例えば、内部で金属片異物の落下が生じ易い振動を伴う移動等といった取扱いを画像形成装置１が受けた後の電源投入後の初回の稼働であって、キャッチパン６５上に多数の金属片異物が存在した状態での稼働である可能性がある。以下に説明する回転速度の切換えは、このような可能性を想定したものである。

この初回の稼働時においては、回転式現像装置６０は、ホームポジションから回転を開始してから４台の現像器６２Ｙ，６２Ｍ，６２Ｃ，６２Ｋのうちの感光体５１に最初に対面する現像器が感光体５１に対面するまで第１の回転速度で回転する。この第１の回転速度は、上記の最初の対面の後、回転式現像装置６０が上記のホームポジションに再度停止するまでの間の回転時の第２の回転速度よりも低速となっている。

第１実施形態では、回転式現像装置６０がホームポジションから回転を開始して相対的に低速の第１の回転速度で回転している間に、２台のダミー現像器６３が上記のキャッチパン６５上をゆっくりと通過する。これにより、キャッチパン６５上の金属片異物の数が多かったとしても、上記のようにゆっくりと通過する２台のダミー現像器６３によって、金属片異物がじっくりと時間をかけて捕集されることとなる。

そして、最初に対面する現像器が感光体５１に対面した後は、回転式現像装置６０は、回転速度を、相対的に高速の第２の回転速度に切り換えて、その第２の回転速度で回転し現像を行う。

また、２回目以降の稼働の際には、回転式現像装置６０は、ホームポジションから回転を開始して再度ホームポジションに戻るまで一貫して上記の第２の回転速度で回転する。

以上に説明した回転式現像装置６０の回転動作は、図１に示す処理・制御回路２１からの指示に基づいて行われる。

このように、第１実施形態では、回転式現像装置６０が上記初回の稼働時にも一貫して上記の第２の回転速度で回転する場合に比べて、金属片異物が確実に捕集され、捕集後は現像に用いる現像器が速く感光体５１に対面して効率的に現像が行われる。

尚、上記のような回転式現像装置６０の回転速度の切換えの実行は、この第１実施形態のように、電源投入後の初回の稼働時のみに限るものではない。このような回転速度の切換えは、例えば、電源投入後、ホームポジションから回転を開始する度に毎回実行しても良い。また、このような回転速度の切換えは、例えば現像器の交換等といった電源投入以外のイベントがあった後の初回の稼働時、あるいはそのイベント後、ホームポジションから回転を開始する度に実行しても良い。

ここで、上述したように、ダミー現像器６３の現像ロール６３３の位置は、現像に用いられる現像器の現像ロールの位置と比べて、ケース６３１の内側に若干寄った位置となっている。その結果、ダミー現像器６３の現像ロール６３３が感光体５１と対面した際のその現像ロール６３３と感光体５１との間隔が、現像に用いられる現像器の現像ロールが感光体５１と対面した際のその現像ロールと感光体５１との間隔よりも広い間隔となっている。

図３は、現像に用いられる現像器の現像ロールが感光体と対面した際のその現像ロールと感光体との間隔と、ダミー現像器の現像ロールが感光体と対面した際のその現像ロールと感光体との間隔を示す図である。

図３のパート（Ａ）には、現像に用いられる現像器の現像ロール６２３が感光体５１と対面した際のその現像ロールと感光体５１との間隔が示されている。このパート（Ａ）に示すように、現像に用いられる現像器では、この間隔が２９０μｍとなるケース内の位置に現像ロールが配置されている。この２９０μｍという間隔は、現像器から感光体５１にトナーが無理なく転移できる間隔である。

図３のパート（Ｂ）には、ダミー現像器６３の現像ロール６３３が感光体５１と対面した際のその現像ロール６３３と感光体５１との間隔が示されている。このパート（Ｂ）に示すように、ダミー現像器６３では、この間隔が１０００μｍとなるケース６３１内の位置に現像ロール６３３が配置されている。このダミー現像器６３における現像ロール６３３のケース６３１内の位置は、現像に用いられる現像器におけるケース内の現像ロールの位置よりも７１０μｍだけケース６３１の内側に寄った位置となっている。

第１実施形態では、画像形成装置１の製造時に清掃しきれずに内部に残る金属片異物として、１０００μｍ未満のサイズのものが想定されている。

第１実施形態では、ダミー現像器６３の現像ロール６３３と感光体５１との間隔として、その現像ロール６３３が感光体５１と対面した際に、その感光体５１の表面からこのような想定内のサイズの金属片異物が十分に離れる１０００μｍの間隔が採用されている。これにより、ダミー現像器６３の現像ロール６３３に付着した金属片異物による感光体５１表面の傷付きについても回避されることとなる。

尚、第１実施形態では、ダミー現像器６３の現像ロール６３３と感光体５１との間隔が、その現像ロール６３３をケース６３１の内側に寄った位置に配置することで、現像に用いられる現像器の現像ロールと感光体５１との間隔よりも広くなっている。しかしながら、ダミー現像器の現像ロールと感光体との間隔を広くする方法は、第１実施形態のようにダミー現像器の現像ロールの位置をケースの内側に寄せる方法に限るものではない。上記の間隔を広くする方法は、例えば、ダミー現像器の現像ロールの径を、現像に用いられる現像器の現像ロールの径よりも細くするという方法等であっても良い。

次に、第２実施形態について説明する。

この第２実施形態は、金属片異物を捕集する部材が上記のダミー現像器６３とは異なった部材である点を除いて第１実施形態と同等である。以下、第２実施形態について、第１実施形態との相違点に注目して説明を行う。尚、第２実施形態の画像形成装置の全体構成については、図１に示す第１実施形態の画像形成装置１の全体構成と同等であるので図示および説明を割愛する。

図４は、第２実施形態の画像形成装置における回転式現像装置およびキャッチパンを、周辺の構成とともに示す拡大図である。

尚、この図４では、図２に示す第１実施形態の画像形成装置１の構成要素と同等な構成要素が、図２と同じ符号が付されて示されており、以下では、これら同等な構成要素についての重複説明を省略する。

第２実施形態では、回転式現像装置８０が、４台の現像器６２Ｙ，６２Ｍ，６２Ｃ，６２Ｋが配置された公転軌道上の、Ｙ色用の現像器６２ＹとＫ色用の現像器６２Ｋの間の位置に、永久磁石８１を支持している。第２実施形態では、この永久磁石８１として、周囲の金属構造物と磁気的に干渉して回転式現像装置８０の稼働を妨げない程度に強力な磁性を有するものが採用されている。そして、第２実施形態では、このような強力な磁性を有する永久磁石８１によって、キャッチパン６５上の金属片異物が強力に捕集されることとなる。このように、第２実施形態では、金属片異物の捕集が、永久磁石８１という簡単な構造の異物捕集部材で済み、かつ、金属片異物が強力に捕集されることとなる。

また、この永久磁石８１は、この永久磁石８１が感光体５１と対面した際のその永久磁石８１と感光体５１との間隔が、現像器の現像ロールが感光体５１と対面した際のその現像ロールと感光体５１との間隔よりも広い間隔となる位置に支持されている。

この永久磁石８１も、本発明にいう異物捕集部材の一例に相当する。また、この永久磁石８１は、本発明にいう永久磁石の一例にも相当している。

また、第２実施形態では、回転式現像装置８０のホームポジションが、この永久磁石８１がキャッチパン６５と対面する位置に設定されている。

尚、ホームポジションは、この第２実施形態におけるホームポジションのように、永久磁石８１がキャッチパン６５と対面する位置に限るものではない。ホームポジションは、回転式現像装置６０の稼働開始後に、現像器のいずれよりも早く永久磁石８１がキャッチパン６５に対面する位置であっても良い。

第２実施形態では、回転式現像装置８０の稼働が、この永久磁石８１によってキャッチパン６５上の金属片異物が捕集された状態で開始されて、現像に用いる現像器の現像ロールへの金属片異物の付着が抑制されることとなる。また、この第２実施形態でも、電源投入後の初回の稼働時には、回転式現像装置８０は、第１実施形態の回転式現像装置６０と同様に回転速度を切り換えて回転する。

尚、以上に説明した第１実施形態および第２実施形態では、画像形成装置の一例としてカラーの複写機１が例示されている。しかしながら、画像形成装置は、カラーのプリンタやカラーのファクシミリ等であっても良い。

１ 画像形成装置
１０ 原稿読取部
１１ 原稿給紙台
１２，３４，３７，３９ 搬送ロール
１３ 搬送経路
１４ 原稿読取板
１５ 原稿読取光学系
１６ 原稿排紙台
２０ 画像形成部
２１ 処理・制御回路
２２ 手差し給紙台
２３ 用紙排出台
３０ 用紙収容部
３１＿１，３１＿２，３１＿３ 給紙台
３２ ピックアップロール
３３ さばきロール
３５ 待機ロール
３６，３８ 案内部材
５１ 感光体
５２ 帯電器
５３ 露光器
５４ 帯電制御器
５５，７４ クリーナ
５６ 除電器
５７，７３ 転写器
６０，８０ 回転式現像装置
６１ 回転軸
６２Ｙ，６２Ｍ，６２Ｃ，６２Ｋ 現像器
６３ ダミー現像器
６５ キャッチパン
７１ 中間転写ベルト
７２ ロール
７５ 定着器
８１ 永久磁石
５３１ 光ビーム
６２１，６３１ ケース
６２２，６３２ オーガ
６２３，６３３ 現像ロール

Claims (7)

1. 静電潜像の形成を受けトナーによる現像を受けてトナー像を保持する像保持体と、
   回転軸を有し、該回転軸を取り巻く公転軌道上に複数の現像器を支持して、該複数の現像器のうちの今回の現像に用いる現像器を前記像保持体に対面する位置に公転させ、該像保持体に対面した現像器から該像保持体にトナーを供給することにより該像保持体上の静電潜像をトナーで現像して該像保持体上にトナー像を形成する回転式現像装置と、
   前記回転式現像装置下部に配置されて、前記複数の現像器の公転軌道に沿う位置に広がり、落下してきた異物を受け止める異物受止板と、
   前記像保持体上に形成されたトナー像を記録媒体上に転写する転写器と、
   前記転写器によって転写されたトナー像を前記記録媒体上に定着する定着器とを備え、
   前記現像器が、磁性キャリアと該磁性キャリアに静電的に付着したトナーとを有する現像剤を収容する現像剤収容部と、内部に磁石が配置され該現像剤収容部に収容された現像剤を該磁石で引き寄せることにより表面に付着させながら該現像剤を前記像保持体に対面した位置に運んで該現像剤中のトナーを該像保持体上の静電潜像の現像に供する現像ロールとを備えたものであって、
   前記回転式現像装置がさらに、前記複数の現像器が配置された公転軌道上に、前記異物受止板上の磁性の異物を磁気的に捕集する異物捕集部材を支持するものであることを特徴とする画像形成装置。
2. 前記回転式現像装置が、前記異物捕集部材が前記異物受止板と対面する位置又は、稼動開始後に前記複数の現像器のうちのいずれの現像器よりも早いタイミングで前記異物受止板と対面する位置に、稼動終了後次の稼動開始までの間停止するホームポジションを有するものであることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
3. 前記回転式現像装置は、
   前記ホームポジションから回転を開始し、前記複数の現像器のうちのいずれかの現像器が前記像保持体に対面する毎に一旦停止しては回転を再開する動作を繰り返して一周して該ホームポジションに再度停止する動作を行うものであって、
   少なくとも特定のイベントがあった後の初回の稼動時においては、前記ホームポジションから回転を開始してから前記複数の現像器のうちの前記像保持体に最初に対面する現像器が該像保持体に対面するまでの間の回転速度が、その後の、前記ホームポジションに再度停止するまでの間の回転時の回転速度よりも低速で回転するものであることを特徴とする請求項２記載の画像形成装置。
4. 前記回転式現像装置は、前記異物捕集部材が前記像保持体と対面した際の該異物捕集部材と該像保持体との間隔が、前記複数の現像器それぞれの現像ロールが前記像保持体と対面した際の該現像ロールと該像保持体との間隔より広い間隔となる位置に、該異物捕集部材を支持するものであることを特徴とする請求項１から３のうちいずれか１項記載の画像形成装置。
5. 前記回転式現像装置は、前記現像器と同等の構造を有しつつ現像には用いないダミー現像器を前記異物捕集部材として支持するものであることを特徴とする請求項１から４のうちいずれか１項記載の画像形成装置。
6. 前記回転式現像装置は、永久磁石を前記異物捕集部材として支持するものであることを特徴とする請求項１から４のうちいずれか１項記載の画像形成装置。
7. 回転軸を有し、該回転軸を取り巻く公転軌道上に複数の現像器を支持して、該複数の現像器のうちの今回の現像に用いる現像器を、静電潜像の形成を受けトナーによる現像を受けてトナー像を保持する像保持体に対面する位置に公転させ、該像保持体に対面した現像器から該像保持体にトナーを供給することにより該像保持体上の静電潜像をトナーで現像する回転式現像装置であって、
   前記現像器が、磁性キャリアと該磁性キャリアに静電的に付着したトナーとを有する現像剤を収容する現像剤収容部と、内部に磁石が配置され該現像剤収容部に収容された現像剤を該磁石で引き寄せることにより表面に付着させながら該現像剤を前記像保持体に対面した位置に運んで該現像剤中のトナーを該像保持体上の静電潜像の現像に供する現像ロールとを備えたものであって、
   前記回転式現像装置がさらに、前記複数の現像器が配置された公転軌道上に、当該回転式現像装置下部に配置されて前記複数の現像器の公転軌道に沿う位置に広がり落下してきた異物を受け止める異物受止板上の磁性の異物を磁気的に捕集する異物捕集部材を支持するものであることを特徴とする回転式現像装置。

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