(57)【要約】【課題】感光体ドラム上のキャリアーを回収するための回収機構を備えた画像形成装置において、当該回収機構上のトナーを除去し、回収機構に付着したトナーに起因する画像汚れを未然に防ぐことが可能な画像形成装置及びプログラムを提供する。【解決手段】感光体ドラム４１３の表面のキャリアーを回収する回収機構を有した画像形成部４０と、制御部１００と、を備え、回収機構は、回転可能な回収マグネットロール１１０Ｂと、回収マグネットロールから独立して回転可能な回収スリーブ１１０Ａと、回収スリーブの表面から剥離したキャリアーを貯留する貯留部１２０と、を有し、回収マグネットロールは、回収極Ｎ１と、搬送極Ｓ１及びＮ２と、剥離極Ｓ２と、を備え、制御部は、貯留部に貯留されたキャリアーを剥離極と対向する回収スリーブの表面に再供給する再供給モードを実行する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
用紙に転写するトナー像を担持する像担持体と、トナーとキャリアーとを含む二成分現像剤により前記像担持体にトナー像を現像する現像部と、前記像担持体が担持するトナー像を転写する転写部と、前記像担持体の回転方向において前記現像部の下流側かつ前記転写部の上流側に配置され、前記像担持体の表面のキャリアーを回収する回収機構と、を有した画像形成部と、
前記回収機構が担持するキャリアーの量を制御する制御部と、を備え、
前記回収機構は、前記像担持体に対向し、当該像担持体の軸と平行な軸を中心に回転可能な磁石と、当該磁石の外周面に配置され、当該磁石から独立して回転可能な非磁性回転体と、前記磁石の軸方向に沿って配置され、前記非磁性回転体の表面から剥離したキャリアーを貯留する貯留部と、を有し、
前記磁石は、少なくとも、前記像担持体に近接する位置に配置され、当該像担持体の表面のキャリアーを前記非磁性回転体の表面に回収するための回収極と、当該回収極に対して前記非磁性回転体の回転方向下流側に配置され、前記非磁性回転体の表面に回収されたキャリアーを搬送する搬送極と、当該搬送極に対して前記非磁性回転体の回転方向下流側に配置され、当該搬送極によって搬送されたキャリアーを前記非磁性回転体の表面から剥離させるための剥離極と、を備え、
前記制御部は、前記貯留部に貯留されたキャリアーを、前記剥離極と対向する前記非磁性回転体の表面に再供給する再供給モードを実行する
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記再供給モードにおいて、前記剥離極が、前記貯留部に近接する位置になるように前記磁石を回転させる
ことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記制御部は、前記再供給モードにおいて、前記貯留部が、前記剥離極に近接する位置になるように前記貯留部を移動させる
ことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記制御部は、所定の条件下において再供給モードを実行する
ことを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記非磁性回転体を回転させるためのモーターを備え、
前記制御部は、前記モーターの駆動電流が所定の閾値を下回ったときに、前記再供給モードを実行する
ことを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記回収機構は、前記貯留部に貯留されたキャリアー量が、当該貯留部が貯留可能な所定の量を超えた場合に、当該貯留部からキャリアーを回収する回収部を備える
ことを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記貯留部は、前記磁石の軸方向に垂直な平面において前記非磁性回転体に最も近接する位置に先端部を有し、
前記先端部が、磁性部材からなる
ことを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記貯留部は、前記磁石の軸方向に垂直な平面において前記非磁性回転体に最も近接する位置に先端部を有し、
前記先端部が、永久磁石からなる
ことを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記先端部は、前記剥離極と逆極性であり、かつ当該剥離極よりも磁力が弱い永久磁石からなる
ことを特徴とする請求項８に記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記磁石は、水平な軸を有し、
前記剥離極は、前記磁石が鉛直方向に最も高くなる位置よりも、前記非磁性回転体の回転方向下流側に配置され、
前記貯留部は、前記非磁性回転体の回転方向において前記剥離極の下流側かつ、前記非磁性回転体が前記磁石の軸方向に垂直な平面において水平方向に最も突出する位置の下流側に配置され、
前記先端部は、前記非磁性回転体が前記磁石の軸方向に垂直な平面において水平方向に最も突出する位置よりも、前記非磁性回転体に近づく位置に配置される
ことを特徴とする請求項７から９のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項１１】
前記貯留部は、前記磁石の軸方向に垂直な平面において前記非磁性回転体に最も近接する先端部と、前記非磁性回転体から最も離れる後端部と、を有し、
前記先端部が、前記後端部よりも鉛直方向に高くなるように配置される
ことを特徴とする請求項１から１０のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項１２】
用紙に転写するトナー像を担持する像担持体と、トナーとキャリアーとを含む二成分現像剤により前記像担持体にトナー像を現像する現像部と、前記像担持体が担持するトナー像を転写する転写部と、前記像担持体の回転方向において前記現像部の下流側かつ前記転写部の上流側に配置され、前記像担持体の表面のキャリアーを回収する回収機構と、を有した画像形成部と、を備えた画像形成装置のコンピューターを、
前記回収機構が担持するキャリアーの量を制御する制御部として機能させ、
前記回収機構は、前記像担持体に対向し、当該像担持体の軸と平行な軸を中心に回転可能な磁石と、当該磁石の外周面に配置され、当該磁石から独立して回転可能な非磁性回転体と、前記磁石の軸方向に沿って配置され、前記非磁性回転体の表面から剥離したキャリアーを貯留する貯留部と、を有し、
前記磁石は、少なくとも、前記像担持体に近接する位置に配置され、当該像担持体の表面のキャリアーを前記非磁性回転体の表面に回収するための回収極と、当該回収極に対して前記非磁性回転体の回転方向下流側に配置され、前記非磁性回転体の表面に回収されたキャリアーを搬送する搬送極と、当該搬送極に対して前記非磁性回転体の回転方向下流側に配置され、当該搬送極によって搬送されたキャリアーを前記非磁性回転体の表面から剥離させるための剥離極と、を備え、
前記制御部は、前記貯留部に貯留されたキャリアーを、前記剥離極と対向する前記非磁性回転体の表面に再供給する再供給モードを実行する
ことを特徴とするプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
トナーと磁性を有するキャリアーとを含む二成分現像剤を用いて、感光体ドラムに形成された静電潜像を現像する現像装置を有する画像形成装置が広く用いられている。
具体的には、電界と磁界の作用によって、現像装置内のトナーがキャリアーに付着して、感光体ドラムとの間の現像領域に輸送され、静電的に感光体ドラムの表面に移行する。一方で、キャリアーは現像装置内に回収されて再びトナーと付着するが、一部のキャリアーは感光体ドラムの表面に転移してしまう。特に、キャリアーは経時により表面のコーティングが摩耗して抵抗値が下がるため、現像バイアスによる電荷注入によって感光体ドラムに付着しやすくなる。
【０００３】
キャリアーが感光体ドラムに付着すると、感光体ドラムと中間転写ベルトとの間の転写部において印加される転写電圧により、リークが発生する場合がある。転写部でのリークは感光体ドラム表面にリーク跡を残し、これに起因して黒点の画像不良が発生する。また、転写部を通過したキャリアーは、感光体ドラム表面をクリーニングするクリーニングブレードとの間に挟まり、感光体ドラムの表面やクリーニングブレードのエッジを傷つける。したがって、感光体ドラムに付着したキャリアーを除去する必要がある。
このような問題に対し、特許文献１には、感光体ドラムの表面に内部に磁石を有する回収ローラーを当接させ、電界と磁界の作用により、感光体ドラムに付着したキャリアーを回収ローラーに転移させて回収する画像形成装置が開示されている。また、特許文献２には、回収ローラーに機械的な振動を与えることによって、画質を劣化させることなく、キャリアーを感光体ドラムの表面から回収する画像形成装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平６−３３２３１９号公報
【特許文献２】特開２０１０−２３０９４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、上記した回収ローラーは、感光体ドラム上の弱帯電トナーや、背景部に付着した所謂かぶりトナーなども回収する。回収ローラーの表面にトナーが堆積して感光体ドラムと回収ローラーとの間の空隙が埋まると、トナーが感光体ドラムに再付着し、画像汚れの原因となるため、回収ローラーの表面上のトナーを除去する必要がある。
【０００６】
特許文献１においては、回収ローラーの表面のキャリアーを除去するためにスクレーパーを当接させる構成としており、キャリアーと同時にトナーを掻き取ることができる。しかしながら、小粒径のトナーはスクレーパーと回収ローラーとの間をすり抜けやすく、回収効率が低いのが問題である。さらに、スクレーパーにより回収ローラーの表面を傷つけてしまう。
【０００７】
本発明は上記問題に鑑みてなされたものであって、感光体ドラム上のキャリアーを回収するための回収機構を備えた画像形成装置において、当該回収機構上のトナーを除去し、回収機構に付着したトナーに起因する画像汚れを未然に防ぐことが可能な画像形成装置及びプログラムを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するため、請求項１に記載の画像形成装置は、
用紙に転写するトナー像を担持する像担持体と、トナーとキャリアーとを含む二成分現像剤により前記像担持体にトナー像を現像する現像部と、前記像担持体が担持するトナー像を転写する転写部と、前記像担持体の回転方向において前記現像部の下流側かつ前記転写部の上流側に配置され、前記像担持体の表面のキャリアーを回収する回収機構と、を有した画像形成部と、
前記回収機構が担持するキャリアーの量を制御する制御部と、を備え、
前記回収機構は、前記像担持体に対向し、当該像担持体の軸と平行な軸を中心に回転可能な磁石と、当該磁石の外周面に配置され、当該磁石から独立して回転可能な非磁性回転体と、前記磁石の軸方向に沿って配置され、前記非磁性回転体の表面から剥離したキャリアーを貯留する貯留部と、を有し、
前記磁石は、少なくとも、前記像担持体に近接する位置に配置され、当該像担持体の表面のキャリアーを前記非磁性回転体の表面に回収するための回収極と、当該回収極に対して前記非磁性回転体の回転方向下流側に配置され、前記非磁性回転体の表面に回収されたキャリアーを搬送する搬送極と、当該搬送極に対して前記非磁性回転体の回転方向下流側に配置され、当該搬送極によって搬送されたキャリアーを前記非磁性回転体の表面から剥離させるための剥離極と、を備え、
前記制御部は、前記貯留部に貯留されたキャリアーを、前記剥離極と対向する前記非磁性回転体の表面に再供給する再供給モードを実行する
ことを特徴とする。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の画像形成装置において、
前記制御部は、前記再供給モードにおいて、前記剥離極が、前記貯留部に近接する位置になるように前記磁石を回転させる
ことを特徴とする。
【００１０】
請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の画像形成装置において、
前記制御部は、前記再供給モードにおいて、前記貯留部が、前記剥離極に近接する位置になるように前記貯留部を移動させる
ことを特徴とする。
【００１１】
請求項４に記載の発明は、請求項１から３のいずれか一項に記載の画像形成装置において、
前記制御部は、所定の条件下において再供給モードを実行する
ことを特徴とする。
【００１２】
請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の画像形成装置において、
前記非磁性回転体を回転させるためのモーターを備え、
前記制御部は、前記モーターの駆動電流が所定の閾値を下回ったときに、前記再供給モードを実行する
ことを特徴とする。
【００１３】
請求項６に記載の発明は、請求項１から５のいずれか一項に記載の画像形成装置において、
前記回収機構は、前記貯留部に貯留されたキャリアー量が、当該貯留部が貯留可能な所定の量を超えた場合に、当該貯留部からキャリアーを回収する回収部を備える
ことを特徴とする。
【００１４】
請求項７に記載の発明は、請求項１から６のいずれか一項に記載の画像形成装置において、
前記貯留部は、前記磁石の軸方向に垂直な平面において前記非磁性回転体に最も近接する位置に先端部を有し、
前記先端部が、磁性部材からなる
ことを特徴とする。
【００１５】
請求項８に記載の発明は、請求項１から６のいずれか一項に記載の画像形成装置において、
前記貯留部は、前記磁石の軸方向に垂直な平面において前記非磁性回転体に最も近接する位置に先端部を有し、
前記先端部が、永久磁石からなる
ことを特徴とする。
【００１６】
請求項９に記載の発明は、請求項８に記載の画像形成装置において、
前記先端部は、前記剥離極と逆極性であり、かつ当該剥離極よりも磁力が弱い永久磁石からなる
ことを特徴とする。
【００１７】
請求項１０に記載の発明は、請求項７から９のいずれか一項に記載の画像形成装置において、
前記磁石は、水平な軸を有し、
前記剥離極は、前記磁石が鉛直方向に最も高くなる位置よりも、前記非磁性回転体の回転方向下流側に配置され、
前記貯留部は、前記非磁性回転体の回転方向において前記剥離極の下流側かつ、前記非磁性回転体が前記磁石の軸方向に垂直な平面において水平方向に最も突出する位置の下流側に配置され、
前記先端部は、前記非磁性回転体が前記磁石の軸方向に垂直な平面において水平方向に最も突出する位置よりも、前記非磁性回転体に近づく位置に配置される
ことを特徴とする。
【００１８】
請求項１１に記載の発明は、請求項１から１０のいずれか一項に記載の画像形成装置において、
前記貯留部は、前記磁石の軸方向に垂直な平面において前記非磁性回転体に最も近接する先端部と、前記非磁性回転体から最も離れる後端部と、を有し、
前記先端部が、前記後端部よりも鉛直方向に高くなるように配置される
ことを特徴とする。
【００１９】
請求項１２に記載のプログラムは、
用紙に転写するトナー像を担持する像担持体と、トナーとキャリアーとを含む二成分現像剤により前記像担持体にトナー像を現像する現像部と、前記像担持体が担持するトナー像を転写する転写部と、前記像担持体の回転方向において前記現像部の下流側かつ前記転写部の上流側に配置され、前記像担持体の表面のキャリアーを回収する回収機構と、を有した画像形成部と、を備えた画像形成装置のコンピューターを、
前記回収機構が担持するキャリアーの量を制御する制御部として機能させ、
前記回収機構は、前記像担持体に対向し、当該像担持体の軸と平行な軸を中心に回転可能な磁石と、当該磁石の外周面に配置され、当該磁石から独立して回転可能な非磁性回転体と、前記磁石の軸方向に沿って配置され、前記非磁性回転体の表面から剥離したキャリアーを貯留する貯留部と、を有し、
前記磁石は、少なくとも、前記像担持体に近接する位置に配置され、当該像担持体の表面のキャリアーを前記非磁性回転体の表面に回収するための回収極と、当該回収極に対して前記非磁性回転体の回転方向下流側に配置され、前記非磁性回転体の表面に回収されたキャリアーを搬送する搬送極と、当該搬送極に対して前記非磁性回転体の回転方向下流側に配置され、当該搬送極によって搬送されたキャリアーを前記非磁性回転体の表面から剥離させるための剥離極と、を備え、
前記制御部は、前記貯留部に貯留されたキャリアーを、前記剥離極と対向する前記非磁性回転体の表面に再供給する再供給モードを実行する
ことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、感光体ドラム上のキャリアーを回収するための回収機構を備えた画像形成装置において、当該回収機構上のトナーを除去し、回収機構に付着したトナーに起因する画像汚れを未然に防ぐことが可能な画像形成装置及びプログラムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明に係る画像形成装置の概略構成を示した図である。
【図２】画像形成装置の機能的構成を示したブロック図である。
【図３】回収機構の概略構成を示した図である。
【図４】第１の実施形態に係る画像形成装置の動作を示すフローチャートである。
【図５】再供給モード１における画像形成装置の動作を示すフローチャートである。
【図６】再供給モード１における回収マグネットロールの回転の様子を示した図である。
【図７】再供給モード２における貯留部の移動の様子を示した図である。
【図８】第２の実施形態に係る画像形成装置の動作を示すフローチャートである。
【図９】再供給モード２における画像形成装置の動作を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
＜第１の実施形態＞
以下、本発明に係る第１の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。ただし、発明の範囲は図示例に限定されない。
【００２３】
図１は、第１の実施形態に係る画像形成装置１の全体構成を概略的に示す図である。図２は、第１の実施形態に係る画像形成装置１の主要な機能的構成を示すブロック図である。図１、２に示す画像形成装置１は、電子写真プロセス技術を利用した中間転写方式のカラー画像形成装置である。すなわち、画像形成装置１は、感光体ドラム４１３上に形成されたＹ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、Ｋ（ブラック）の各色トナー画像を中間転写ベルト４２１に転写（一次転写）し、中間転写ベルト４２１上で４色のトナー画像を重ね合わせた後、用紙Ｓに転写（二次転写）することにより、画像を形成する。
【００２４】
画像形成装置１には、ＹＭＣＫの４色に対応する感光体ドラム４１３を中間転写ベルト４２１の走行方向に直列配置し、中間転写ベルト４２１に各色トナー画像を順次転写させるタンデム方式が採用されている。
【００２５】
図２に示すように、画像形成装置１は、画像読取部１０、操作表示部２０、画像処理部３０、画像形成部４０、用紙搬送部５０、定着部６０、記憶部７０、通信部８０及び制御部１００を備えている。
【００２６】
制御部１００は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１０１、ＲＯＭ（Read Only Memory）１０２、ＲＡＭ（Random Access Memory）１０３等を備える。ＣＰＵ１０１は、ＲＯＭ１０２から処理内容に応じたプログラムを読み出してＲＡＭ１０３に展開し、展開したプログラムと協働して図２に示す画像形成装置１の各ブロックの動作を集中制御する。例えば、制御部１００は、回収ローラー１１０上のキャリアー量が減少したとき、後述する再供給モードを実行する。
【００２７】
画像読取部１０は、ＡＤＦ（Auto Document Feeder）と称される自動原稿給紙装置１１および原稿画像走査装置１２（スキャナー）等を備えて構成される。
自動原稿給紙装置１１は、原稿トレイに載置された原稿Ｄを搬送機構により搬送して原稿画像走査装置１２へ送り出す。自動原稿給紙装置１１は、原稿トレイに載置された多数枚の原稿Ｄの画像（両面を含む）を連続して一挙に読み取ることができる。
【００２８】
原稿画像走査装置１２は、自動原稿給紙装置１１からコンタクトガラス上に搬送された原稿又はコンタクトガラス上に載置された原稿を光学的に走査し、原稿からの反射光をＣＣＤ（Charge Coupled Device）センサー１２ａの受光面上に結像させ、原稿画像を読み取る。画像読取部１０は、原稿画像走査装置１２による読取結果に基づいて入力画像データを生成する。この入力画像データには、画像処理部３０において所定の画像処理が施される。
【００２９】
操作表示部２０は、例えばタッチパネル付の液晶ディスプレイ（ＬＣＤ：Liquid Crystal Display）で構成され、表示部２１及び操作部２２として機能する。表示部２１は、制御部１００から入力される表示制御信号に従って、各種操作画面、画像の状態表示、各機能の動作状況等の表示を行う。操作部２２は、テンキー、スタートキー等の各種操作キーを備え、ユーザーによる各種入力操作を受け付けて、操作信号を制御部１００に出力する。
【００３０】
画像処理部３０は、入力されたジョブの画像データ（入力画像データ）に対して、初期設定又はユーザー設定に応じたデジタル画像処理を行う回路等を備える。例えば、画像処理部３０は、制御部１００の制御下で、階調補正データ（階調補正テーブル）に基づいて階調補正を行う。また、画像処理部３０は、入力画像データに対して、階調補正の他、色補正、シェーディング補正等の各種補正処理や、圧縮処理等を施す。これらの処理が施された画像データに基づいて、画像形成部４０が制御される。
【００３１】
画像形成部４０は、画像処理済みの入力画像データに基づいて、Ｙ成分、Ｍ成分、Ｃ成分、Ｋ成分の各有色トナーによる画像を形成するための画像形成ユニット４１Ｙ、４１Ｍ、４１Ｃ、４１Ｋ、中間転写ユニット４２等を備える。
【００３２】
Ｙ成分、Ｍ成分、Ｃ成分、Ｋ成分用の画像形成ユニット４１Ｙ、４１Ｍ、４１Ｃ、４１Ｋは、同様の構成を有する。図示及び説明の便宜上、共通する構成要素は同一の符号で示し、それぞれを区別する場合には符号にＹ、Ｍ、Ｃ、又はＫを添えて示すこととする。図１では、Ｙ成分用の画像形成ユニット４１Ｙの構成要素についてのみ符号が付され、その他の画像形成ユニット４１Ｍ、４１Ｃ、４１Ｋの構成要素については符号が省略されている。
【００３３】
画像形成ユニット４１は、露光装置４１１、現像装置４１２（現像部）、感光体ドラム４１３（像担持体）、帯電装置４１４、ドラムクリーニング装置４１５、回収機構４１６等を備える。
【００３４】
感光体ドラム４１３は、例えばドラム径が１００［ｍｍ］のアルミニウム製の導電性円筒体（アルミ素管）の周面に、アンダーコート層（ＵＣＬ：Under Coat Layer）、電荷発生層（ＣＧＬ：Charge Generation Layer）、電荷輸送層（ＣＴＬ：Charge Transport Layer）を順次積層した負帯電型の有機感光体（ＯＰＣ：Organic Photo-conductor）である。電荷発生層は、電荷発生材料（例えばフタロシアニン顔料）を樹脂バインダー（例えばポリカーボネイト）に分散させた有機半導体からなり、露光装置４１１による露光により一対の正電荷と負電荷を発生する。電荷輸送層は、正孔輸送性材料（電子供与性含窒素化合物）を樹脂バインダー（例えばポリカーボネイト樹脂）に分散させたものからなり、電荷発生層で発生した正電荷を電荷輸送層の表面まで輸送する。
【００３５】
制御部１００は、感光体ドラム４１３を回転させるモーター（図示省略）に供給される駆動電流を制御することにより、感光体ドラム４１３を一定の周速度（例えば、６６５ｍｍ／ｓ）で回転させる。
【００３６】
帯電装置４１４は、光導電性を有する感光体ドラム４１３の表面を一様に負極性に帯電させる。露光装置４１１は、例えば半導体レーザーで構成され、感光体ドラム４１３に対して各色成分の画像に対応するレーザー光を照射する。感光体ドラム４１３の電荷発生層で正電荷が発生し、電荷輸送層の表面まで輸送されることにより、感光体ドラム４１３の表面電荷（負電荷）が中和される。感光体ドラム４１３の表面には、周囲との電位差により各色成分の静電潜像が形成される。
【００３７】
現像装置４１２は、トナーとキャリアーとを含む現像剤を用いる二成分現像方式の現像装置であり、感光体ドラム４１３の表面に各色成分のトナーを付着させることにより静電潜像を可視化してトナー画像を形成する。
具体的には、現像装置４１２は、感光体ドラム４１３と現像領域を介して対向するように配置された現像スリーブ４１２ａを備える。現像スリーブ４１２ａには、例えば、帯電装置４１４の帯電極性と同極性、即ち負極性の直流電圧に、交流電圧が重畳された現像バイアスが印加され、これによりトナーを摩擦帯電させ、キャリアーにトナーを静電的に付着させる。また、現像スリーブ４１２ａの内側には磁極を有する現像マグネットロールが配置され、現像マグネットロールが発生する磁界によって、現像スリーブ４１２ａの外周面上に磁気ブラシが発生して、現像剤の層が現像スリーブ４１２ａの外周面上に形成される。そして、現像スリーブ４１２ａは、図中反時計回りに回転することにより、現像剤を磁界によって現像スリーブ４１２ａの外周面に担持しながら、感光体ドラム４１３に最も接近する現像領域まで搬送する。現像領域において、トナーは、現像スリーブ４１２ａから感光体ドラム４１３の表面に形成された静電潜像へ静電的に移行する。なお、キャリアーとしては、特に限定されず、一般に使用されている公知のキャリアーを使用することができ、バインダー型キャリアーやコート型キャリアーなどが使用できる。キャリアー粒径としてはこれに限定されるものではないが、１５〜１００μｍが好ましく、例えば２５μｍとすることができる。トナーは特に限定されず、一般に使用されている公知のトナーを使用することができる。例えば、バインダー樹脂中に、着色剤や必要に応じて荷電制御剤や離型剤等を含有させ、外添剤を処理させたものを使用することができる。トナー粒径は、特に限定されるものではないが、３〜１５μｍ程度が好ましく、例えば６μとすることができる。
【００３８】
ドラムクリーニング装置４１５は、感光体ドラム４１３の表面に摺接されるドラムクリーニングブレード等を有し、一次転写後に感光体ドラム４１３の表面に残存する転写残トナーを除去する。
【００３９】
回収機構４１６は、感光体ドラム４１３の回転方向において、現像装置４１２の下流側かつ一次転写ローラー４２２と感光体ドラム４１３との一次転写ニップの上流側に配置され、現像装置４１２から感光体ドラム４１３に付着したキャリアーが一次転写ニップに到達する前に、当該キャリアーを回収する。
回収機構４１６の構成についての詳細は、後述する。
【００４０】
中間転写ユニット４２は、中間転写ベルト４２１、一次転写ローラー４２２（転写部）、複数の支持ローラー４２３、二次転写ローラー４２４、及びベルトクリーニング装置４２６等を備える。
【００４１】
中間転写ベルト４２１は、無端状ベルトで構成され、複数の支持ローラー４２３にループ状に張架される。複数の支持ローラー４２３のうちの少なくとも１つは駆動ローラーで構成され、その他は従動ローラーで構成される。例えば、Ｋ成分用の一次転写ローラー４２２よりもベルト走行方向下流側に配置されるローラー４２３Ａが駆動ローラーであることが好ましい。これにより、一次転写部におけるベルトの走行速度を一定に保持しやすくなる。駆動ローラー４２３Ａが回転することにより、中間転写ベルト４２１は矢印Ａ方向に一定速度で走行する。
【００４２】
一次転写ローラー４２２は、各色成分の感光体ドラム４１３に対向して、中間転写ベルト４２１の内周面側に配置される。中間転写ベルト４２１を挟んで、一次転写ローラー４２２が感光体ドラム４１３に圧接されることにより、感光体ドラム４１３から中間転写ベルト４２１へトナー画像を転写するための一次転写ニップが形成される。
【００４３】
二次転写ローラー４２４は、駆動ローラー４２３Ａのベルト走行方向下流側に配置されるローラー４２３Ｂ（以下「バックアップローラー４２３Ｂ」と称する）に対向して、中間転写ベルト４２１の外周面側に配置される。中間転写ベルト４２１を挟んで、二次転写ローラー４２４がバックアップローラー４２３Ｂに圧接されることにより、中間転写ベルト４２１から用紙Ｓへトナー画像を転写するための二次転写ニップが形成される。
【００４４】
一次転写ニップを中間転写ベルト４２１が通過する際、感光体ドラム４１３上のトナー画像が中間転写ベルト４２１に順次重ねて一次転写される。具体的には、一次転写ローラー４２２に一次転写バイアスを印加し、中間転写ベルト４２１の裏面側（一次転写ローラー４２２と当接する側）にトナーと逆極性の電荷を付与することにより、トナー画像は中間転写ベルト４２１に静電的に転写される。
【００４５】
その後、用紙Ｓが二次転写ニップを通過する際、中間転写ベルト４２１上のトナー画像が用紙Ｓに二次転写される。具体的には、二次転写ローラー４２４に二次転写バイアスを印加し、用紙Ｓの裏面側（二次転写ローラー４２４と当接する側）にトナーと逆極性の電荷を付与することにより、トナー画像は用紙Ｓに静電的に転写される。トナー画像が転写された用紙Ｓは定着部６０に向けて搬送される。
【００４６】
ベルトクリーニング装置４２６は、中間転写ベルト４２１の表面に摺接するベルトクリーニングブレード等を有し、二次転写後に中間転写ベルト４２１の表面に残留する転写残トナーを除去する。なお、二次転写ローラー４２４に代えて、二次転写ローラーを含む複数の支持ローラーに、二次転写ベルトがループ状に張架された構成（いわゆるベルト式の二次転写ユニット）を採用しても良い。
【００４７】
定着部６０は、トナー画像が二次転写され、搬送されてきた用紙Ｓを定着ニップで加熱、加圧することにより、用紙Ｓにトナー画像を定着させる。
【００４８】
用紙搬送部５０は、給紙部５１、排紙部５２、及び搬送経路部５３等を備える。給紙部５１を構成する３つの給紙トレイユニット５１ａ〜５１ｃには、坪量やサイズ等に基づいて識別された用紙Ｓ（規格用紙、特殊用紙）があらかじめ設定された種類毎に収容される。搬送経路部５３は、レジストローラー対５３ａ等の複数の搬送ローラー対を有する。
【００４９】
給紙トレイユニット５１ａ〜５１ｃに収容されている用紙Ｓは、最上部から一枚ずつ送出され、搬送経路部５３により画像形成部４０に搬送される。このとき、レジストローラー対５３ａが配設されたレジストローラー部により、給紙された用紙Ｓの傾きが補正されるとともに搬送タイミングが調整される。そして、画像形成部４０において、中間転写ベルト４２１のトナー画像が用紙Ｓの一方の面に一括して二次転写され、定着部６０において定着工程が施される。画像形成された用紙Ｓは、排紙ローラー５２ａを備えた排紙部５２により機外に排紙される。
【００５０】
なお、用紙Ｓは、長尺紙やロール紙であってもよい。この場合、用紙Ｓは、画像形成装置１と接続された給紙装置（図示せず）に収容されており、給紙装置が保有する用紙Ｓは、当該給紙装置から用紙給紙口５４を介して画像形成装置１へと供給され、搬送経路部５３へと送り出される。
【００５１】
記憶部７０は、例えば、不揮発性の半導体メモリ（いわゆるフラッシュメモリ）やハードディスクドライブ等により構成される。記憶部７０には、画像形成装置１に係る各種設定情報を始めとする各種データが記憶されている。
【００５２】
通信部８０は、例えばＬＡＮ（Local Area Network）カード等の通信制御カードで構成され、ＬＡＮ、ＷＡＮ（Wide Area Network）等の通信ネットワークに接続された外部の装置（例えばパーソナルコンピューター）との間で各種データの送受信を行う。
【００５３】
次に、図３を参照し、回収機構４１６の構成について詳細に説明する。
回収機構４１６は、感光体ドラム４１３の表面に存在するキャリアーを回収するための機構であり、図３に示すように、回収ローラー１１０と、貯留部１２０と、キャリアー回収室１３０と、排出スクリュー１４０と、モーター１５０（図２参照）等を備える。
なお、図中Ｘで示す方向を水平方向とし、図中Ｙで示す方向を鉛直方向とする。
【００５４】
回収ローラー１１０は、感光体ドラム４１３の軸と平行な軸を有し、感光体ドラム４１３に近接するように配置される。回収ローラー１１０は、厚さが例えば０．３［ｍｍ］であり、回転可能な非磁性の回収スリーブ１１０Ａと、回収スリーブ１１０Ａの内部に配置され、径が例えば２５［ｍｍ］であり、回収スリーブ１１０Ａから独立して回転可能な回収マグネットロール１１０Ｂとを備える。
なお、回収スリーブ１１０Ａは、本発明における非磁性回転体として機能し、回収マグネットロール１１０Ｂは、本発明における磁石として機能する。
【００５５】
回収スリーブ１１０Ａは、モーター１５０によって図中Ｂの方向に回転駆動され、図中Ｃの方向に回転する感光体ドラム４１３と対向する位置において、その表面の進行方向が逆方向となるようにカウンター回転する。回収スリーブ１１０Ａの回転数は特に限定されないが、例えば１００［ｒｐｍ］とすることができる。また、回収スリーブ１１０Ａと感光体ドラム４１３の表面との間には空隙が設けてある。
【００５６】
回収マグネットロール１１０Ｂには、磁界を発生させる複数の磁極（Ｎ１，Ｎ２，Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３）が配置されている。なお、複数の磁極（Ｎ１，Ｎ２，Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３）は、図３に示すように、Ｎ極とＳ極が交互となるように配置されている。なお、図中Ｍは、これらの磁極によって発生する回収ローラー１１０近傍の磁束分布を示す。なお、磁極Ｎ１，Ｎ２，Ｓ１の磁力は磁極Ｓ２及びＳ３の磁力よりも強い。
また、回収ローラー１１０は図示しない電源に接続され、直流電圧に交流電圧が重畳された電圧が印加されている。印加電圧の条件は特に限定されないが、例えば直流電圧を−４００［Ｖ］、交流電圧をＶｐｐ＝１０００［Ｖ］、デューティ比を５０％とすることができる。即ち、回収マグネットロール１１０Ｂに配置された磁極が発生させる磁力と電界に発生する静電気力によって、回収ローラー１１０の表面に回収されたキャリアーｃは、回収スリーブ１１０Ａの外周面に担持され、回収スリーブ１１０Ａの図中Ｂに示す方向の回転に伴って、回収ローラー１１０の表面上を搬送される。
【００５７】
回収ローラー１１０におけるキャリアー搬送動作ついて詳細に説明する。
回収マグネットロール１１０Ｂは、感光体ドラム４１３に略対向するように磁極Ｎ１が有している。磁極Ｎ１は、回収マグネットロール１１０Ｂに配置された磁極の中で最も強い磁極であり、回収極として機能する。即ち、磁極Ｎ１により発生する磁力によって、感光体ドラム４１３の表面のキャリアーｃが回収スリーブ１１０Ａの表面に引き寄せられて回収される。回収極Ｎ１の磁束密度は特に限定されないが、例えば１５０［ｍＴ］とすることができる。
また、図３に示すように、回収ローラー１１０の中心と感光体ドラム４１３とを結んだ中心線Ｌ１を基準とする反時計回りの角度をθとすると、回収極Ｎ１を、そのピーク位置がθ１＝０〜１０°となる位置、即ち感光体ドラム４１３と回収ローラー１１０との最近接位置Ｐ１から少しずれた位置となるように配置される。これにより、感光体ドラム４１３に対してカウンター回転する回収スリーブ１１０Ａに、キャリアーが付着しやすくなる。
【００５８】
また、回収マグネットロール１１０Ｂには、磁極Ｎ１から回収スリーブ１１０Ａの回転方向下流側に向けて、Ｎ極とＳ極が交互となるように、磁極Ｓ１、磁極Ｎ２の順に配置されている。これらの磁極は搬送極として機能し、キャリアーｃはこれらの磁極により発生する磁力を受けて、回収スリーブ１１０Ａの表面を転がりながら移動する。
【００５９】
また、回収スリーブ１１０Ａの回転方向において磁極Ｎ２の下流には、磁極Ｓ２が配置されており、磁極Ｓ２は剥離極として機能する。即ち、キャリアーｃが図中Ｐ２で示す、磁極Ｓ２に当接する回収スリーブ１１０Ａ上の領域（剥離極部Ｐ２）に到達すると、キャリアーｃはこれより下流側に移動することができないため、剥離極Ｓ２の磁気吸引力を受けて転がりながら剥離極部Ｐ２に滞留し、回収スリーブ１１０Ａの回転により新たに剥離極部Ｐ２に到達したキャリアーｃを巻き込みながら回収スリーブ１１０Ａの表面を摺擦する。
【００６０】
剥離極Ｓ２は、図中Ｌ１を基準とした反時計回りの角度をθで表すと、そのピーク位置が、例えばθ２＝２００°の位置となるように配置される。なお、回収スリーブ１１０Ａが、図中Ｙで示す鉛直方向において最も高くなる位置Ｐ３よりも、回収スリーブ１１０Ａの回転方向上流側に配置されると、貯留部１２０による剥離極Ｓ２から剥離したキャリアーの回収効率が低下する。一方で、回収スリーブ１１０Ａが図中Ｘで示す水平方向において最も突出する位置Ｐ４よりも、回収スリーブ１１０Ａの回転方向下流側に配置されると、キャリアーが剥離極Ｓ２から剥離しにくくなり、回収ローラー１１０の回転に伴い感光体ドラム４１３との最近接位置Ｐ１まで運ばれ、感光体ドラム４１３に再付着するおそれがある。したがって、剥離極Ｓ２は回収スリーブ１１０Ａの回転方向において、Ｐ３の下流側かつＰ４の上流側の範囲に配置させることが好ましい。
【００６１】
なお、上記したように、剥離極Ｓ２の磁力は、回収極Ｎ１及び搬送極Ｓ１，Ｎ２の磁力よりも弱いものとし、これにより、剥離極部Ｐ２に滞留するキャリアーが所定量を超えた場合に剥離しやすくなる。剥離極Ｓ２の磁束密度は上記条件を満たすものであれば特に限定されないが、例えば７０［ｍＴ］とすることができる。
【００６２】
回収スリーブ１１０Ａの回転方向において磁極Ｓ２の下流には、磁極Ｓ３が配置されている。磁極Ｓ３は貯留極として機能し、後述する貯留部１２０の先端部１２０Ａに磁力を与える機能を有する。
なお、回収スリーブ１１０Ａの回転方向において、剥離極Ｓ２の下流側かつ貯留極Ｓ３の上流側には、脱磁領域Ｒが形成されている。剥離極Ｓ２と貯留極Ｓ３は同極性であるため反発磁界を形成するが、その間に脱磁領域Ｒ１が配置されることで、回収スリーブ１１０Ａの回転方向において剥離極Ｓ２の下流側かつ貯留極Ｓ３の上流側の領域には磁界が形成されず、磁力が働かないことになる。また、貯留極Ｓ３は、回収スリーブ１１０Ａ上の貯留部１２０の先端部１２０Ａとの当接位置に対して、回収スリーブ１１０Ａの下流側に０〜１０°ずれた位置に配置される。これにより、剥離極Ｓ２に滞留するキャリアーｃは、一定の量を超えると自重により落下するが、回収ローラー１１０に再付着することなく貯留部１２０に回収される。
【００６３】
貯留部１２０は、剥離極Ｓ２から剥離した所定量のキャリアーを保持可能な部材であって、回収スリーブ１１０Ａの回転方向において剥離極Ｓ２の下流側かつ感光体ドラム４１３との最近接位置Ｐ１との間に配置される。貯留部１２０は、回収ローラー１１０の軸方向に延在する部材であり、ＸＹ平面上において最も回収ローラー１１０と近接する部分である先端部１２０Ａと、最も回収ローラー１１０から離れ、かつキャリアー回収室１３０に近接する部分である後端部と１２０Ｂと、を備える。
【００６４】
先端部１２０Ａは、例えば磁性部材であるＳＵＳ４３０などの磁性部材によって構成され、貯留極Ｓ３によって磁力を付与されることでキャリアーを回収しやすくなる。
また、図中Ｌ１を基準とした反時計回りの角度をθで表すと、先端部１２０Ａが、例えば回収ローラー１１０の表面のθ３＝２８０°の位置に近接するように配置されている。また、先端部１２０Ａは、Ｐ４における鉛直方向の接線Ｌ２よりも回収ローラー１１０に近づく方向に突出するように配置されるとともに、後端部１２０Ｂよりも図中Ｙで示す鉛直方向に高くなるように配置される。これにより、剥離極Ｓ２から剥離したキャリアーが、先端部１２０Ａに確実に受け止められるとともに、貯留部１２０上のキャリアーが、貯留部１２０が保持可能な所定の量を超えると、キャリアー回収室１３０に落下することになる。
【００６５】
なお、貯留部１２０は、制御部１００の制御下で、先端部１２０Ａと回収ローラー１１０の表面との距離を一定に保ちながら、回収スリーブ１１０Ａの回転方向及びその逆方向に移動することが可能である。
【００６６】
なお、先端部１２０Ａは永久磁石によって構成されていてもよい。この場合、先端部１２０Ａは剥離極Ｓ２と逆極性であり、磁力は剥離極Ｓ２よりも弱いものとする。これにより、後述する再供給モードにおいて、貯留部１２０上のキャリアーが剥離極Ｓ２によって回収ローラー１１０上に回収されやすくなる。ただし、この場合は貯留極Ｓ３を配置させないか、あるいは貯留部１２０よりも回収スリーブ１１０Ａの回転方向に対して下流側に離れた位置に配置させ、貯留極Ｓ３によって貯留部１２０によるキャリアーの回収を阻害されないようにする。
【００６７】
キャリアー回収室１３０は、貯留部１２０の近傍に配置され、貯留部１２０から落下したキャリアーを回収する。
キャリアー回収室１３０の内部には、螺旋形状のスクリュー部材である排出スクリュー１４０が配置され、キャリアー回収室１３０に回収されたキャリアーｃは、排出スクリュー１４０によって図示しないキャリアー回収箱へと排出され、廃棄される。
なお、キャリアー回収室１３０及び排出スクリュー１４０は、本発明における回収部として機能する。
【００６８】
なお、本実施形態における回収マグネットロール１１０Ｂに配置された磁極の数は一例であり、搬送極はＮ極とＳ極が交互に並んだ構成であれば、上記した数に限定されない。
【００６９】
［再供給モード］
次に、本実施形態に係る画像形成装置１が実行する再供給モードについて、図面を参照しながら説明する。
【００７０】
回収ローラー１１０は、上記したように感光体ドラム４１３の表面のキャリアーを回収する機能を有する。
この時、回収ローラー１１０によって、感光体ドラム４１３の表面の弱帯電トナーやかぶりトナーなども回収される。トナーは静電気力により感光体ドラム４１３に付着しているが、弱帯電トナーやかぶりトナーなどは静電気力による感光体ドラム４１３への付着力が弱いため、図３に示すように、回収ローラー１１０と感光体ドラム４１３との最近接位置Ｐ１において、回収ローラー１１０に転移する。回収されたトナーｔは非磁性体であるため、回収マグネットロール１１０Ｂの磁極が発生させる磁力の影響を受けず、回収スリーブ１１０Ａの表面に固定されたまま移動するが、剥離極部Ｐ２に到達したとき、剥離極部Ｐ２に滞留したキャリアーｃによって摺擦され、キャリアーｃとともに堆積して最終的にキャリアー回収室１３０に回収される。
【００７１】
しかし、回収スリーブ１１０Ａ上のキャリアーの量が少ないと、剥離極部Ｐ２に滞留するキャリアーが不足し、剥離極部Ｐ２において十分にトナーを回収することができない。この場合、回収スリーブ１１０Ａ上にトナーが堆積することとなり、回収スリーブ１１０Ａ上のトナーにより感光体ドラム４１３と回収ローラー１１０の間の空隙が埋まると、回収ローラー１１０上のトナーが再び感光体ドラム４１３に付着し、その結果用紙上にトナー汚れが発生する。
したがって、回収スリーブ１１０Ａの表面には適量のキャリアーが必要であるため、本実施形態においては、回収ローラー１１０の表面のキャリアーが、回収ローラー１１０表面のトナーの回収に必要な量を下回った場合に、貯留部１２０に保持されているキャリアーを回収ローラー１１０に再供給するための再供給モードを実行する。
【００７２】
図４を参照して、本実施形態に係る画像形成装置１の動作について説明する。なお、図４における処理は、制御部１００と記憶部７０に記憶されたプログラムとの協働により実現される。
【００７３】
まず、制御部１００は、モーター１５０の駆動電流の換算トルクが、所定の値を下回ったか否かを判断する（ステップＳ１１）。
剥離極部Ｐ２に滞留するキャリアーは、回収スリーブ１１０Ａの回転トルクの負荷となるが、剥離極部Ｐ２における滞留キャリアーが減少すると、駆動電流が小さくなる。即ち、駆動電流から換算される駆動トルクが減少する。したがって、回収スリーブ１１０Ａを回転させるための駆動トルクをモニターし、駆動トルクが所定の値よりも小さくなった時に、キャリアーが必要量を下回ったと判断することができる。
なお、予めトナー汚れが発生する時点における駆動トルクを測定しておき、当該トルク値を所定の値とすることができる。所定の値は、例えば４０［ｍＮ・ｍ］とすることができる。
制御部１００は、所定の値を下回っていないと判断すると（ステップＳ１１：ＮＯ）、ステップＳ１１の処理を繰り返すが、所定の値を下回ったと判断すると（ステップＳ１１：ＹＥＳ）、画像形成動作を一時停止させる（ステップＳ１２）。
【００７４】
続いて、制御部１００は、再供給モード１を実行する（ステップＳ１３）。
図５を用いて、再供給モード１における画像形成装置１の動作を説明する。なお、図５における処理は、制御部１００と記憶部７０に記憶されたプログラムとの協働により実現される。
【００７５】
再供給モード１においては、まず、制御部１００は、回収マグネットロール１１０Ｂを所定量回転させる（ステップＳ１３１）。
これについて、図６を用いて説明する。通常は、図３に示すように、剥離極Ｓ２が中心線Ｌ１に対してθ２＝２００°の位置に配置されているが、再供給モードにおいては、剥離極Ｓ２を中心線Ｌ１に対してθ２＝２７０°の位置に配置されるように、回収マグネットロール１１０Ｂを回転させる。即ち、貯留部１２０の先端部１２０Ａは、回収ローラー１１０のθ３＝２８０°の位置に当接するように配置されているため、剥離極Ｓ２を先端部１２０Ａよりも回収スリーブ１１０Ａの回転方向上流側にずれた位置に配置させる。これにより、貯留部１２０に保持されたキャリアーが、剥離極Ｓ２の磁気吸引力によって剥離極Ｓ２に引き寄せられ、回収ローラー１１０に再供給される。
【００７６】
なお、回収マグネットロール１１０Ｂの回転によって、貯留極Ｓ３のような剥離極Ｓ２の下流に配置される磁極が、感光体ドラム４１３に近接する場合がある。上記したように剥離極Ｓ２を回収極Ｎ１に比べて磁力の弱い磁極としているが、さらには、感光体ドラム４１３の表面上のキャリアーを回収するおそれのない程度の弱い磁極であることが望ましい。
【００７７】
続いて、制御部１００は、時間の計数を開始する（ステップＳ１３２）。
次いで、制御部１００は、所定の時間経過したか否かを判断する（ステップＳ１３３）。所定の時間とは、キャリアーの再供給に必要であると想定される時間であって、予め設定された値である。所定の時間は、例えば１秒とすることができる。制御部１００は、所定の時間経過していないと判断すると（ステップＳ１３３：ＮＯ）、ステップＳ１３３の処理を繰り返すが、経過したと判断すると（ステップＳ１３３：ＹＥＳ）、ステップＳ１３４に移行する。
【００７８】
ステップＳ１３４においては、制御部１００は、回収マグネットロール１１０Ｂを回転させて元の位置に戻す。即ち、剥離極Ｓ２がθ２＝２００°の位置に配置されるように回転させる。
以上の処理により、再供給モード１を完了する。
【００７９】
再供給モード１を完了すると、図４のフローチャートに戻り、画像形成動作を再開させる（ステップＳ１４）。
以上により、図４の制御を完了する。
【００８０】
以上説明したように、本実施形態に係る画像形成装置１は、回収機構４１６を備え、回収マグネットロール１１０Ｂの磁力と回収ローラー１１０に印加される電界に生じる静電気力により、感光体ドラム４１３の表面のキャリアー及びトナーを回収する回収機構４１６を備え、貯留部１２０に回収されたキャリアーを回収ローラー１１０に再供給する再供給モードを実行することを特徴とする。
したがって、回収ローラー１１０の表面のキャリアーの不足によるトナーの再付着を防止し、トナーに起因する画像汚れを未然に防ぐことが可能である。
【００８１】
また、本実施形態においては、再供給モードにおいて、剥離極Ｓ２を貯留部１２０に近接する位置まで回転させる。これにより、剥離極Ｓ２の磁気吸引力を用いて、貯留部１２０に貯留されたキャリアーを、回収ローラー１１０上に確実に再供給させることができる。
【００８２】
また、回収スリーブ１１０Ａを回転させるモーター１５０を備え、当該モーター１５０の駆動電流が所定の値を下回ったときに、再供給モードを実行する。したがって、キャリアーの減少を駆動電流に基づいて検知し、適切なタイミングで再供給モードを実行することができる。
【００８３】
また、貯留部１２０が貯留するキャリアーが、貯留可能な所定の量を上回ったときに、貯留部１２０からキャリアーを回収するキャリアー回収室１３０及び排出スクリュー１４０を備える。したがって、キャリアーが貯留部１２０からあふれて感光体ドラム４１３上に落下することを防止することができる。
【００８４】
また、貯留部１２０は、回収ローラー１１０に最も近接する位置に先端部１２０Ａを有し、さらに、先端部１２０Ａは磁性部材又は磁石からなる。したがって、磁性体であるキャリアーを、回収ローラー１１０の表面から効率よく回収することができる。
【００８５】
また、先端部１２０Ａは、回収ローラー１１０の表面に近づく位置に配置され、さらに、後端部１２０Ｂよりも鉛直方向に高くなるように配置される。したがって、貯留部１２０は、回収ローラー１１０の表面からキャリアーを効率よく回収することができる。
【００８６】
なお、上記実施形態においては、回収スリーブ１１０Ａの駆動トルクに基づいて、再供給モードを実施するか否かを判断するものとしたが、これに限定されない。
例えば、画像形成装置１の初期状態、あるいは前回の再供給モードの実施後から所定量印字したか否かに基づいて判断することも可能である。回収スリーブ１１０Ａは、画像形成時には感光体ドラム４１３が回転するのと同様に回転駆動されるため、回収ローラー１１０の表面のキャリアーは、印字量の増加に伴い、剥離極部Ｐ２において徐々に除去されていく。したがって、例えば３［ｋｐ］印字時点など、回収ローラー１１０表面のトナーの回収に必要な量を下回ったことが想定される時点で、キャリアーを再供給する。
【００８７】
また、回収スリーブ１１０Ａの回転量に基づいて、再供給モードを実行するか否かを判断するものとしてもよい。
回収スリーブ１１０Ａが回転することにより、剥離極部Ｐ２においてキャリアーが摺動されるため、回転量が多いほど回収ローラー１１０上のキャリアーが除去されることになる。したがって、基準時からトナー汚れが発生するまでの回収スリーブ１１０Ａの回転量を予め測定しておき、画像形成時において当該回転量に到達したときに、キャリアーが必要量を下回ったと判断して、再供給モードを実行することが可能である。
【００８８】
また、前回の再供給モードの実施後や回収ローラー１１０の初期状態などの所定の基準時から感光体ドラム４１３に形成された非印字領域の面積に基づいて再供給モードを実施するか否かを判断することができる。
感光体ドラム４１３の表面の非印字領域にはかぶりトナーや弱帯電トナーが付着しやすく、低カバレッジ画像の印字が続くと、回収ローラー１１０に回収されるトナー量が増えるため、これを回収するために必要なキャリアーの量が増加する。したがって、基準時からトナー汚れが発生するまでに形成される非印字領域の面積を予め測定しておき、画像形成時において当該面積に到達したときにキャリアーを供給する必要が生じたと判断して、再供給モードを実行する。
【００８９】
＜第２の実施形態＞
以下、本発明に係る第２の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。ただし、発明の範囲は図示例に限定されない。
なお、第１の実施形態と共通の構成については、同一の符号を付して詳細な説明を省略する。
【００９０】
第２の実施形態においては、再供給モードにおいて、回収マグネットロール１１０Ｂではなく、貯留部１２０を移動させる。
【００９１】
これについて、図７を用いて説明する。通常は、図３に示すように、貯留部１２０の先端部１２０Ａは、回収ローラー１１０の表面のθ３＝２８０°の位置に当接するように配置されているが、再供給モードにおいては、先端部１２０Ａがθ３＝２１０°の位置に配置されるように、貯留部１２０を移動させる。即ち、貯留部１２０の先端部１２０Ａを、θ２＝２００°の位置に配置される剥離極Ｓ２よりも、回収スリーブ１１０Ａの回転方向下流側にずれた位置に配置させることにより、貯留部１２０に保持されたキャリアーが剥離極Ｓ２の磁気吸引力によって剥離極Ｓ２に引き寄せられ、回収ローラー１１０に再供給される。
【００９２】
図８を参照して、本実施形態に係る画像形成装置１の動作について説明する。なお、図８における処理は、制御部１００と記憶部７０に記憶されたプログラムとの協働により実現される。
【００９３】
ステップＳ２１及びステップＳ２２の第１の実施形態と同様であるため、詳細な説明を省略する。なお、ステップＳ２１において、第２の実施形態と同様に累積印字量、回収スリーブ１１０Ａの回転量、又は非印字領域の面積などに基づいて判断するものとしてもよい。
【００９４】
ステップＳ２３においては、制御部１００は、再供給モード２を実行する。
図９を用いて、再供給モード２における画像形成装置１の動作を説明する。なお、図９における処理は、制御部１００と記憶部７０に記憶されたプログラムとの協働により実現される。
【００９５】
再供給モード２においては、まず、制御部１００は、貯留部１２０を所定量移動させる（ステップＳ２３１）。
即ち、上記したように貯留部１２０の先端部１２０Ａがθ３＝２１０°の位置に配置されるように移動させる。
【００９６】
続いて、制御部１００は、時間の計数を開始する（ステップＳ２３２）。
次いで、制御部１００は、所定の時間経過したか否かを判断する（ステップＳ２３３）。所定の時間とは、キャリアーの再供給に必要であると想定される時間であって、予め設定された値である。所定の時間は、例えば１秒とすることができる。制御部１００は、所定の時間経過していないと判断すると（ステップＳ２３３：ＮＯ）、ステップＳ２３３の処理を繰り返すが、経過したと判断すると（ステップＳ２３３：ＹＥＳ）、ステップＳ２３４に移行する。
【００９７】
ステップＳ２３４においては、制御部１００は、貯留部１２０を移動させて元の位置に戻す。即ち、先端部１２０Ａがθ３＝２８０°の位置に配置されるように移動させる。
以上の処理により、再供給モード２を完了する。
【００９８】
再供給モード２を完了すると、図８のフローチャートに戻り、画像形成動作を再開させる（ステップＳ３４）。
以上により、図８の制御を完了する。
【００９９】
以上説明したように、本実施形態に係る画像形成装置１は、再供給モードにおいて、貯留部１２０を剥離極Ｓ２に近接する位置まで移動させる。これにより、剥離極Ｓ２の磁気吸引力を用いて、貯留部１２０が貯留するキャリアーを、回収ローラー１１０上に確実に再供給させることができる。
【０１００】
［他の実施形態］
以上、本発明に係る実施形態に基づいて具体的に説明したが、上記の実施形態は本発明の好適な例であり、これに限定されない。
【０１０１】
上記実施形態においては、剥離極部Ｐ２で摺擦されたキャリアーが、自重により落下して回収されるものとしたが、これに限定されない。例えば、剥離極部Ｐ２の近傍に別個の磁石を設けて磁力によって回収するものとしてもよいし、回収ローラー１１０の近傍にファンを設けて風を吹き付けることにより、剥離極部Ｐ２からキャリアーを吹き飛ばす構成としてもよい。
【０１０２】
また、上記の説明では、本発明に係るプログラムのコンピューター読み取り可能な媒体として、不揮発性メモリー、ハードディスク等を使用した例を開示したが、この例に限定されない。その他のコンピューター読み取り可能な媒体として、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬型記録媒体を適用することが可能である。また、本発明に係るプログラムのデータを、通信回線を介して提供する媒体として、キャリアウエーブ（搬送波）も適用される。
【０１０３】
その他、画像形成装置を構成する各装置の細部構成及び各装置の細部動作に関しても、本発明の主旨を逸脱することのない範囲で適宜変更可能である。
【符号の説明】
【０１０４】
１  画像形成装置
１００  制御部
４０  画像形成部
４１２  現像装置（現像部）
４１３  感光体ドラム（像担持体）
４１６  回収機構
１１０  回収ローラー
１１０Ａ  回収スリーブ（非磁性回転体）
１１０Ｂ  回収マグネットロール（磁石）
１２０  貯留部
１２０Ａ  先端部
１２０Ｂ  後端部
１３０  キャリアー回収室（回収部）
１４０  排出スクリュー（回収部）
１５０  モーター
４２１  中間転写ベルト
４２２  一次転写ローラー（転写部）
７０  記憶部
Ｎ１  回収極
Ｓ２  剥離極
Ｓ３  貯留極
Ｐ１  最近接位置
Ｐ２  剥離極部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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