(57)【要約】【課題】  現像剤中の劣化したトナーを減らすことができる現像器、および、この現像器を備えた画像形成装置を提供する。【解決手段】  像現像ロールと、現像ロールの回転軸に沿って延びた、回転軸に沿った第１方向に現像剤を搬送する第１収容部と、第１収容部に並んで延びた、第１方向とは逆の第２方向に搬送する第２収容部と、第２収容部へトナーを供給するトナー供給部と、第２方向への搬送におけるトナー供給口よりも下流側で第２収容部の現像剤を表面に保持して搬送した後、第２収容部に戻す搬送体と、搬送体とは上記電位差よりも小さい電位差を有する、その小さい電位差で、搬送体によって搬送中の現像剤からトナーを吸着する吸着体とを備えた。【選択図】        図２
2010092010.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面に静電的な像が形成されて該像を保持する像保持体に隣り合った、該像保持体とは電位差を有する、トナーを含んだ現像剤を保持して回転することで該現像剤を、該像保持体に面した現像領域へと搬送する現像ロールと、
前記現像ロールに隣接し該現像ロールの回転軸に沿って延びた、内部に前記現像剤を収容して該現像剤を前記現像ロールに供給する、収容した現像剤を攪拌しつつ該回転軸に沿った第１方向に搬送する第１収容部と、
前記第１収容部に隣接し該第１収容部に並んで延びた、両端に、該第１収容部との間で現像剤が移動する移動口が設けられた、内部に前記現像剤を収容しトナーが供給されて該現像剤と該トナーを攪拌して混合しつつ前記第１方向とは逆の第２方向に搬送する第２収容部と、
トナー供給口を通じて前記第２収容部へトナーを供給するトナー供給部と、
前記第２方向への搬送における前記トナー供給口よりも下流側で前記第２収容部から現像剤を得、該現像剤を表面に保持して搬送した後、前記第２収容部に戻す搬送体と、
前記搬送体に隣り合った、該搬送体とは電位差を有する、その電位差で、該搬送体によって搬送中の現像剤から前記トナーを吸着する吸着体とを備えたことを特徴とする現像器。
【請求項２】
前記搬送体が、ロール状のものであって、表面に前記現像剤を保持して回転することで該現像剤を吸着体に面した領域へと搬送するものであり、
前記吸着体が、ロール状のものであって、回転しながら、前記領域に搬送された現像剤から前記トナーを吸着するものであることを特徴とする請求項１記載の現像器。
【請求項３】
前記搬送体および前記吸着体は、それら搬送体と吸着体との間に前記現像ロールと前記像保持体との間の電位差よりも小さい電位差が生じるとともに、該搬送体に対する該吸着体の相対電位の極性が、該現像ロールに対する該像保持体の相対電位の極性と同極性となる電位が付与されたものであることを特徴とする請求項１又は２記載の現像器。
【請求項４】
前記搬送体および前記吸着体は、該搬送体に対する該吸着体の相対電位の極性が、該現像ロールに対する該像保持体の相対電位の極性とは逆極性となる電位が付与されたものであることを特徴とする請求項１から３のうちのいずれか１項記載の現像器。
【請求項５】
表面に像が形成されて該像を保持する像保持体と、
前記像保持体の表面に静電的な潜像を形成する潜像形成部と、
前記像保持体表面に形成された潜像にトナーを付着させてトナー像を形成する、該トナーを含んだ現像剤を内部に収容した現像器とを備え、
前記現像器が、
前記像保持体に隣り合った、該像保持体とは電位差を有する、表面に前記現像剤を保持して回転することで該現像剤を、前記像保持体に面した現像領域へと搬送する現像ロールと、
前記現像ロールに隣接し該現像ロールの回転軸に沿って延びた、内部に前記現像剤を収容して該現像剤を前記現像ロールに供給する、収容した現像剤を攪拌しつつ該回転軸に沿った第１方向に搬送する第１収容部と、
前記第１収容部に隣接し該第１収容部に並んで延びた、両端に、該第１収容部との間で現像剤が移動する移動口が設けられた、内部に前記現像剤を収容しトナーが供給されて該現像剤と該トナーを攪拌して混合しつつ前記第１方向とは逆の第２方向に搬送する第２収容部と、
トナー供給口を通じて前記第２収容部へトナーを供給するトナー供給部と、
前記第２方向への搬送における前記トナー供給口よりも下流側で前記第２収容部から現像剤を得、該現像剤を表面に保持して搬送した後、前記第２収容部に戻す搬送体と、
前記搬送体に隣り合った、該搬送体とは電位差を有する、その電位差で、該搬送体によって搬送中の現像剤から前記トナーを吸着する吸着体とを備えたものであることを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】
前記搬送体および前記吸着体は、それら搬送体と吸着体との間に前記現像ロールと前記像保持体との間の電位差よりも小さい電位差が生じるとともに、該搬送体に対する該吸着体の相対電位の極性が、該現像ロールに対する該像保持体の相対電位の極性と同極性となる電位が付与されたものであることを特徴とする請求項５記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記搬送体および前記吸着体は、該搬送体に対する該吸着体の相対電位の極性が、該現像ロールに対する該像保持体の相対電位の極性とは逆極性となる電位が付与されたものであることを特徴とする請求項５又は６記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記搬送体と前記吸着体との間に電位差を付与する電位差付与部であって、それら搬送体および吸着体の間に前記現像ロールと前記像保持体との間の電位差よりも小さい電位差が生じるとともに、該搬送体に対する該吸着体の相対電位の極性が、該現像ロールに対する該像保持体の相対電位の極性と同極性となる電位差、および、該搬送体に対する該吸着体の相対電位の極性が、該現像ロールに対する該像保持体の相対電位の極性とは逆極性となる電位差とを切り換えて付与する電位差付与部を備えたことを特徴とする請求項５から７のうちのいずれか１項記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、現像器および画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
現像装置には、収容槽内を現像ロールに隣接した第１収容室と、この第１収容室に隣接した第２収容室とに仕切って、これら第１収容室および第２収容室の相互間で現像剤を撹拌しながら移動させるものがある（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平９−２０４１０５号公報  （第５図）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、現像剤中の劣化したトナーを減らすことができる現像器、および、この現像器を備えた画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１に係る発明は、
表面に静電的な像が形成されてこの像を保持する像保持体に隣り合った、この像保持体とは電位差を有する、トナーを含んだ現像剤を保持して回転することでこの現像剤を、この像保持体に面した現像領域へと搬送する現像ロールと、
上記現像ロールに隣接しこの現像ロールの回転軸に沿って延びた、内部に上記現像剤を収容してこの現像剤を上記現像ロールに供給する、収容した現像剤を攪拌しつつこの回転軸に沿った第１方向に搬送する第１収容部と、
上記第１収容部に隣接しこの第１収容部に並んで延びた、両端に、この第１収容部との間で現像剤が移動する移動口が設けられた、内部に上記現像剤を収容しトナーが供給されてこの現像剤とこのトナーを攪拌して混合しつつ上記第１方向とは逆の第２方向に搬送する第２収容部と、
トナー供給口を通じて上記第２収容部へトナーを供給するトナー供給部と、
上記第２方向への搬送における上記トナー供給口よりも下流側で上記第２収容部から現像剤を得、この現像剤を表面に保持して搬送した後、上記第２収容部に戻す搬送体と、
上記搬送体に隣り合った、この搬送体とは電位差を有する、その電位差で、この搬送体によって搬送中の現像剤から上記トナーを吸着する吸着体とを備えたことを特徴とする。
【０００６】
請求項２に係る発明は、
上記搬送体が、ロール状のものであって、表面に上記現像剤を保持して回転することでこの現像剤を吸着体に面した領域へと搬送するものであり、
上記吸着体が、ロール状のものであって、回転しながら、上記領域に搬送された現像剤から上記トナーを吸着するものであることを特徴とする。
【０００７】
請求項３に係る発明は、
上記搬送体および上記吸着体は、それら搬送体と吸着体との間に上記現像ロールと上記像保持体との間の電位差よりも小さい電位差が生じるとともに、この搬送体に対するこの吸着体の相対電位の極性が、この現像ロールに対するこの像保持体の相対電位の極性と同極性となる電位が付与されたものであることを特徴とする。
【０００８】
請求項４に係る発明は、
上記搬送体および上記吸着体は、この搬送体に対するこの吸着体の相対電位の極性が、この現像ロールに対するこの像保持体の相対電位の極性とは逆極性となる電位が付与されたものであることを特徴とする。
【０００９】
請求項５に係る発明は、
表面に像が形成されてこの像を保持する像保持体と、
上記像保持体の表面に静電的な潜像を形成する潜像形成部と、
上記像保持体表面に形成された潜像にトナーを付着させてトナー像を形成する、このトナーを含んだ現像剤を内部に収容した現像器とを備え、
上記現像器が、
上記像保持体に隣り合った、この像保持体とは電位差を有する、表面に上記現像剤を保持して回転することでこの現像剤を、上記像保持体に面した現像領域へと搬送する現像ロールと、
上記現像ロールに隣接しこの現像ロールの回転軸に沿って延びた、内部に上記現像剤を収容してこの現像剤を上記現像ロールに供給する、収容した現像剤を攪拌しつつこの回転軸に沿った第１方向に搬送する第１収容部と、
上記第１収容部に隣接しこの第１収容部に並んで延びた、両端に、この第１収容部との間で現像剤が移動する移動口が設けられた、内部に上記現像剤を収容しトナーが供給されてこの現像剤とこのトナーを攪拌して混合しつつ上記第１方向とは逆の第２方向に搬送する第２収容部と、
トナー供給口を通じて上記第２収容部へトナーを供給するトナー供給部と、
上記第２方向への搬送における上記トナー供給口よりも下流側で上記第２収容部から現像剤を得、この現像剤を表面に保持して搬送した後、上記第２収容部に戻す搬送体と、
上記搬送体に隣り合った、この搬送体とは電位差を有する、その電位差で、この搬送体によって搬送中の現像剤から上記トナーを吸着する吸着体とを備えたものであることを特徴とする。
【００１０】
請求項６に係る発明は、
上記搬送体および上記吸着体は、それら搬送体と吸着体との間に上記現像ロールと上記像保持体との間の電位差よりも小さい電位差が生じるとともに、この搬送体に対するこの吸着体の相対電位の極性が、この現像ロールに対するこの像保持体の相対電位の極性と同極性となる電位が付与されたものであることを特徴とする。
【００１１】
請求項７に係る発明は、
上記搬送体および上記吸着体は、この搬送体に対するこの吸着体の相対電位の極性が、この現像ロールに対するこの像保持体の相対電位の極性とは逆極性となる電位が付与されたものであることを特徴とする。
【００１２】
請求項８に係る発明は、
上記搬送体と上記吸着体との間に電位差を付与する電位差付与部であって、それら搬送体および吸着体の間に上記現像ロールと上記像保持体との間の電位差よりも小さい電位差が生じるとともに、この搬送体に対するこの吸着体の相対電位の極性が、この現像ロールに対するこの像保持体の相対電位の極性と同極性となる電位差、および、この搬送体に対するこの吸着体の相対電位の極性が、この現像ロールに対するこの像保持体の相対電位の極性とは逆極性となる電位差とを切り換えて付与する電位差付与部を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
請求項１に係る現像器によれば、現像剤中の劣化したトナーを減らすことができる。
【００１４】
請求項２に係る現像器によれば、現像剤中の劣化したトナーを簡易な構成で減らすことができる。
【００１５】
請求項３に係る現像器によれば、劣化トナーのうちの低帯電トナーを効果的な箇所で除去できる。
【００１６】
請求項４に係る現像器によれば、劣化トナーのうちの逆極トナーを効果的な箇所で除去できる。
【００１７】
請求項５に係る画像形成装置によれば、劣化したトナーに起因する画質の低下や装置内の汚染の発生を抑制することができる。
【００１８】
請求項６に係る画像形成装置によれば、低帯電トナーに起因する装置内の汚染の発生を抑制することができる。
【００１９】
請求項７に係る画像形成装置によれば、逆極トナーに起因する画質の低下を抑制することができる。
【００２０】
請求項８に係る画像形成装置によれば、劣化トナーのうちの低帯電トナーと逆極トナーとのそれぞれを除去する電位を確実かつ簡易に得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】プリンタの概略構成図である。
【図２】図１に示す現像器の上面からの透視図である。
【図３】図２に示す現像器の断面図である。
【図４】搬送ロールおよび吸着ロールのの概略構成図である。
【図５】第２実施形態の現像器に備えられている搬送ロールおよび吸着ロールの概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明の実施形態について説明する。
【００２３】
図１は、プリンタの概略構成図である。
【００２４】
図１に示すプリンタ１は、感光体１０と、この感光体１０の表面に電荷を付与する帯電器１１と、外部から送信されてきた画像データに基づいた露光光を生成する露光器１２と、トナーを含む現像剤を収容する現像器１３と、記録用紙を収容する用紙カセット１６と、用紙カセット１６から記録用紙を引き出して搬送する用紙搬送装置１７と、感光体１０の表面に保持されたトナー像を、矢印Ｂ方向に搬送されてきた記録用紙上に転写する転写器１４と、記録用紙上のトナー像を加熱および加圧することでその記録用紙上にトナー像を定着させる定着器１５とを有している。現像器１３は、感光体１０に対向して回転しながら、現像剤を感光体１０との間の領域に搬送する現像ロール１３３と、現像器１３の内部にトナーを供給するトナー供給部１３０とを有している。また、この現像器１３は、現像器１３が収容する現像剤中のトナー濃度を一定に保つための不図示のトナー濃度センサおよび濃度制御部を有している。濃度制御部は、トナー濃度センサにより検出された結果に応じてトナー供給部１３０に対してトナーの供給指示を出す。また、現像器１３に収容されている現像剤には、トナーの他に、このトナーとの摩擦によりトナーを摩擦帯電させる電荷付与粒子であり磁性粒子でもある磁性キャリアが含まれている。プリンタ１は、本発明の画像形成装置の一実施形態であり、現像器１３は、本発明の現像器の第１実施形態である。また、この感光体１０が、本発明にいう像保持体の一例に相当する。
【００２５】
ここで、このプリンタ１における画像形成の動作の流れを簡単に説明する。
【００２６】
図１に示すプリンタ１では、矢印Ａ方向に回転する感光体１０の表面に、帯電器１１により電荷が付与され、所定の電荷が付与された感光体１０の表面に、外部から送信されてきた画像データに基づいた露光光が露光器１２により照射されることでこの表面には静電的な潜像が形成される。現像器１３に収容されている現像剤は、メカニズムについては後述するが、現像ロール１３３の表面に供給され、現像ロール１３３と感光体１０との間の領域に運ばれ、運ばれた現像剤中のトナーにより、感光体１０の表面の静電的な潜像は現像される。この現像により得られたトナー像が、矢印Ｂ方向に搬送されてきた記録用紙上に転写器１４により転写される。その後、トナー像を加熱および加圧する定着器１５により記録用紙上のトナー像が溶融されて記録用紙上に定着される。尚、このプリンタ１は、モノクロ画像専用機であるが、本発明は、カラー画像機に適用されてもよい。
【００２７】
図２は、図１に示す現像器の上面からの透視図である。
【００２８】
図２には、現像ロール１３３と、現像剤を収容する現像剤収容槽１３２と、現像剤を撹拌して搬送するための撹拌搬送部材１３１とを備えた現像器１３が示されている。
【００２９】
また、図２には、詳しくは後述するが、現像剤収容槽１３２に収容される現像剤の中から劣化したトナーを除去するために搬送ロール１３４および吸着ロール１３５が備えられている様子が示されている。
【００３０】
搬送ロール１３４は、一部が現像剤収容槽１３２から外へ露出した状態で、現像剤容槽１３２に収容された現像剤を表面に保持しながら回転する。また、吸着ロール１３５は、この搬送ロール１３４の、現像剤収容槽１３２から外へ露出した部分に対向して配備され、搬送ロール１３４が保持している現像剤から劣化したトナーを回転しながら吸着する。これら搬送ロール１３４および吸着ロール１３５は、現像剤が搬送される方向における、トナー供給口１３２ｃよりも下流側に配備されているが、この理由については後述する。
【００３１】
現像剤収容槽１３２は、内部が、現像ロール１３３に並行して延びた壁１３２１によって、現像ロール１３３と隣り合った第１収容室１３２ａとこの第１収容室１３２ａと隣り合った第２収容室１３２ｂとに分けられている。これら第１収容室１３２ａおよび第２収容室１３２ｂそれぞれには、撹拌搬送部材１３１が１つずつ配備されており、これら撹拌搬送部材１３１は、具体的には、螺旋状のフィンが棒の周囲に備えられた構造を有している。第１収容室１３２ａおよび第２収容室１３２ｂそれぞれに配備された撹拌搬送部材１３１が互いに逆向きに回転することで、現像剤収容槽１３２に収容されている現像剤は撹拌されながら壁１３２１の周囲を反時計回りに循環する。現像剤収容槽１３２の内部では、撹拌搬送部材１３１によってトナーと磁性キャリアとが撹拌されることでトナーがマイナス帯電し、磁性キャリアはプラス帯電する。このため、マイナス帯電したトナーは磁性キャリアに静電的に付着する。これにより、現像剤収容槽１３２の内部では、トナーと磁性キャリアが渾然一体となっている。
【００３２】
また、図２に示されるように、現像剤収容槽１３２には、新しいトナーを供給するためのトナー供給口１３２ｃが設けられている。
【００３３】
図２に示される搬送ロール１３４は、現像剤収容槽１３２の一部に設けられた開口１３２ｄ（図３（ｂ）参照）からその表面が一部露出する様に現像剤収容槽１３２にその回転軸が保持されている。
【００３４】
図２に示されているように、搬送ロール１３４と対向して配備されている吸着ロール１３５は、現像剤収容槽１３２に対し着脱自在なトナー回収箱１３６で周囲が覆われていると共に、吸着ロール１３５の回転軸はトナー回収箱１３６に保持されている。
【００３５】
図３は、図２に示す現像器の断面図である。
【００３６】
図３に示す現像ロール１３３は、矢印Ｃ方向に回転する円筒部材１３３１と、この円筒部材１３３１の内部に、この円筒部材１３３１とは独立に固定された永久磁石ロール１３３２とを有している。この永久磁石ロール１３３２は、円筒部材１３３１の周回方向に複数の磁極が配列されたもので、現像剤の吸着および解放を規定する磁力分布を有している。
【００３７】
回転する円筒部材１３３１は、内部の永久磁石ロール１３３２の磁力分布により、現像剤収容槽内を通過中に現像剤が供給され、この供給された現像剤を、感光体１０との間に形成された現像領域１３０ａへ搬送する。
【００３８】
このプリンタ１では、感光体１０は、帯電器１１により表面全体が−７００Ｖに一旦帯電され、露光器１２により露光され静電的な潜像が形成された部分の電位は約−１５０Ｖとなる。
【００３９】
一方、現像器１３の現像ロール１３３は−５００Ｖに電圧が印加される。このため、現像剤収容槽１３２内でマイナス極性に帯電されたトナーは、現像領域１３０ａにおいて、感光体１０の静電的な潜像部分から現像ロール１３３へ向かう向きの電界（電位差は３５０Ｖ）により、磁性キャリアとの間の静電引力に打ち勝って静電的な潜像側に付着する。このとき磁性キャリアは、現像ロール１３３の円筒部材１３３１の表面に磁力により吸着された状態で現像ロール１３３上に残り、現像剤収容槽１３２へと回収される。
【００４０】
図３のパート（ａ）には、現像器１３を図２に示すＡ−Ａ断面を矢印に見た場合が示されており、ここには、第２収容室１３２ｂに新たなトナーを供給するために設けられているトナー供給口１３２ｃも示されている。
【００４１】
図３のパート（ｂ）には、現像剤収容槽１３２の第２収容室１３２ｂ側に設けられた開口１３２ｄから一部が露出した搬送ロール１３４と、この搬送ロール１３４に隣り合った吸着ロール１３５とが示されている。また、ここには、吸着ロール１３５で吸着した劣化トナーをトナー回収箱１３６の端部１３６１で掻き落としている様子が示されている。
【００４２】
搬送ロール１３４は、現像ロール１３３と同様、矢印Ｄ方向に回転する円筒部材１３４１と、この円筒部材１３４１の内部に、この円筒部材１３４１とは独立に固定された、円筒部材１３４１の周回方向に複数の磁極が配列され、現像剤の吸着および解放を規定する所定の磁力分布を有する永久磁石ロール１３４２とを有している。また、吸着ロール１３５は、アルミまたはステンレスの円筒状の部材である。
【００４３】
ここで、このプリンタ１では、画像密度の低い画像形成が長く続き、新たなトナーの供給があまり行われない状況においては、既存のトナーと磁性キャリアとの度重なる摩擦により、トナー表面に塗されている、トナーの帯電性を制御するための帯電制御部材が埋没したり、トナー表面に偏在してトナーの帯電性が劣化し、本来であれば狭い範囲の帯電分布となるはずが広い範囲の帯電分布となる。この様な低画像密度の画像形成が連続して行われた後に高画像密度の画像形成が行われると、新たなトナーがトナー供給口１３２ｃを通じて大量に現像剤収容槽１３２の第２収容室１３２ｂに供給される。その結果、現像剤収容槽１３２の内部の帯電性の劣化したトナーが有する電荷は、新たに供給されてきたトナーに急速に移動し、現像剤収容槽１３２の内部では、新たに供給されてきたトナーに電荷が移動した上に、劣化のために磁性キャリアとの摩擦によっても帯電量の上昇が鈍い低帯電トナーや電荷が移動したことで逆極化した逆極トナーと、帯電が充分な新たなトナーとが現像ロール１３３上に保持されることとなる。このため、帯電量が不足しているために磁性キャリアとの静電的な結びつきが弱くなった低帯電トナーが磁性キャリアから離れて静電的な潜像に付着せずに飛散し、また、逆極性に転じた逆極トナーは、感光体１０の表面に形成された静電的な潜像が形成された部分以外の部分である、いわゆる背景領域に付着する。
【００４４】
そこで、本実施形態のプリンタ１では、搬送ロール１３４および吸着ロール１３５を用いて劣化トナーを以下に説明するように除去することで、低帯電トナーによる画像濃度の部分的な低下や装置内汚染、逆極トナーによる画質低下が抑制されている。
【００４５】
以下、これら搬送ロール１３４と吸着ロール１３５とにより、現像剤収容槽１３２に収容されている現像剤の中から劣化トナーを除去するメカニズムについて説明する。
【００４６】
図４は、搬送ロールおよび吸着ロールの概略構成図である。
【００４７】
図４には、搬送ロール１３４が、搬送ロール１３４に印加する電圧を制御する電圧制御器１３７に繋がれ、吸着ロール１３５が地絡されている様子が示されている。
【００４８】
搬送ロール１３４は、現像ロール１３３と同じように電圧が印加されていると共に、現像ロール１３３が現像剤を保持するのと同じメカニズムで現像剤を保持して吸着ロール１３５との間の領域に搬送する。地絡されている吸着ロール１３５は、電圧制御器１３７から搬送ロール１３４に印加される電圧の極性によって、搬送ロール１３４が搬送する現像剤中の劣化トナーである低帯電トナーもしくは逆極性トナーを選択的に吸着する。
【００４９】
電圧制御器１３７は、搬送ロール１３４に印加する電圧を、−１０Ｖ〜−３００Ｖの間で印加電圧が調節できるマイナス可変電源１３７１と、＋１０Ｖ〜＋３００Ｖの間で印加電圧が調節できるプラス可変電源１３７２とを有している。
【００５０】
図４には、電圧制御器１３７のマイナス可変電源１３７１の端子Ａに搬送ロール１３４が接続されている様子が示されている。この場合、搬送ロール１３４には、−１０Ｖ〜−３００Ｖの間の電圧が印加されることから、地絡されている吸着ロール１３５との間では吸着ロール１３５から搬送ロール１３４に向かう向きで、かつ、感光体１０の表面の静電的な潜像と現像ロール１３３の間に発生する電界（電位差は３５０Ｖ）よりも弱い電界（電位差は最大３００Ｖ）が発生する。これにより、電荷量は少ないもののマイナス極性である低帯電トナーは吸着ロール１３５に向かうこととなる。
【００５１】
吸着ロール１３５と搬送ロール１３４の間に、感光体１０の表面の静電的な潜像と現像ロール１３３の間に発生する電界よりも弱い電界を発生させると、低帯電トナーは、搬送ロール１３４の表面に磁気的に保持されている磁性キャリアとの静電的な結びつきが弱く、電界が弱くても磁性キャリアから引き離せることから、吸着ロール１３５で現像剤中の低帯電トナーを吸着することができる。尚、吸着ロール１３５と搬送ロール１３４の間の電界強さが、感光体１０の表面の静電的な潜像と現像ロール１３３の間の電界強さ並に強いと、劣化していない高帯電のトナーをも吸着してしまうため、現像剤中から低帯電トナーを選択的に吸着するために、吸着ロール１３５と搬送ロール１３４の間の電界強さは、感光体１０の表面の静電的な潜像と現像ロール１３３の間に発生する電界よりも弱くされている。
【００５２】
一方、図示は省略するが、電圧制御器１３７のプラス可変電源１３７２の端子Ｂに搬送ロール１３４が接続されている場合、搬送ロール１３４には、＋１０Ｖ〜＋３００Ｖの間の電圧が印加されることから、地絡されている吸着ロール１３５との間では搬送ロール１３４から吸着ロール１３５に向かう向きの電界が発生する。これにより、電荷が移動した後、劣化していたために極性がプラス側に転じてしまった逆極トナーは吸着ロール１３５に向かうこととなる。尚、電圧制御器１３７におけるマイナス可変電源１３７１とプラス可変電源１３７２との間の切換および各電源における印加電圧値は、プリンタ１内のトナーの飛散による汚染度を検出する光学センサと、画像背景部の汚れを検出する光学センサとによる検出結果に応じて自動制御されている。
【００５３】
以上説明したように、このプリンタ１では、現像剤が搬送される方向におけるトナー供給口１３２よりも下流側で新たに供給されたトナーによって、劣化しているために電荷が移動して低帯電となったトナーが現像剤から除去される。また、搬送ロール１３４と吸着ロール１３５の間の電界の向きを感光体１０の表面の静電的な潜像と現像ロール１３３の間の電界の向きとは逆向きにすることで、劣化しているために電荷が移動して逆極化した逆極トナーが現像剤から除去される。
【００５４】
次に、本発明の現像器の第２実施形態について説明する。
【００５５】
第２実施形態の現像器と第１実施形態の現像器１３との相違点は、第１実施形態では搬送ロール１３４に電圧制御器１３７が接続され吸着ロール１３５が地絡されているのに対し、第２実施形態では、搬送ロール１３４が地絡され、吸着ロール１３５が電圧制御器１３７に接続されている点である。以下、この相違点について説明する。
【００５６】
図５は、第２実施形態の現像器に備えられている搬送ロールおよび吸着ロールの概略構成図である。
【００５７】
図５には、吸着ロール１３５が、吸着ロール１３５に印加する電圧を制御する電圧制御器１３７に繋がれ、搬送ロール１３４が地絡されている様子が示されている。
【００５８】
また、図５には、電圧制御器１３７のマイナス可変電源１３７１の端子Ａに吸着ロール１３５が接続されている様子が示されている。この場合、吸着ロール１３５には、−１０Ｖ〜−３００Ｖの間の電圧が印加されることから、地絡されている搬送ロール１３４との間では搬送ロール１３４から吸着ロール１３５に向かう向きの電界が発生する。これにより、電荷が移動した後、劣化していたために極性がプラス側に転じてしまった逆極トナーは吸着ロール１３５に向かうこととなる。
【００５９】
一方、図示は省略するが、電圧制御器１３７のプラス可変電源１３７２の端子Ｂに吸着ロール１３５が接続されている場合、吸着ロール１３５には、＋１０Ｖ〜＋３００Ｖの間の電圧が印加されることから、地絡されている搬送ロール１３４との間では吸着ロール１３５から搬送ロール１３４に向かう向きで、かつ、感光体１０の表面の静電的な潜像と現像ロール１３３の間に発生する電界（電位差は３５０Ｖ）よりも弱い電界（電位差は最大３００Ｖ）が発生する。これにより、電荷量は少ないもののマイナス極性である低帯電トナーは吸着ロール１３５に向かうこととなる。
【００６０】
以上説明したように、第２実施形態の現像器を備えた場合でも、現像剤が搬送される方向におけるトナー供給口１３２よりも下流側で新たに供給されたトナーによって、劣化しているために電荷が移動して低帯電となったトナーが現像剤から除去される。また、搬送ロール１３４と吸着ロール１３５の間の電界の向きを感光体１０の表面の静電的な潜像と現像ロール１３３の間の電界の向きとは逆向きにすることで、劣化しているために電荷が移動して逆極化した逆極トナーが現像剤から除去される。
【００６１】
尚、以上の実施形態では、本発明の画像形成装置の一例としてプリンタを例に挙げて説明したが、これが複写機であってもよい。
【００６２】
また、以上の実施形態では、搬送体と吸着体との間に現像ロールと像保持体との間の電位差よりも小さい電位差が生じるとともに、搬送体に対する吸着体の相対電位の極性が、現像ロールに対する像保持体の相対電位の極性と同極性となる電位が付与されることで現像剤から低帯電トナーが除去され、また、搬送体に対する吸着体の相対電位の極性が、現像ロールに対する像保持体の相対電位の極性とは逆極性となる電位が付与されることで現像剤から逆極トナーが除去される例を挙げて説明したが、本発明は、これら搬送体と吸着体との間に、現像ロールと像保持体との間の電位差よりも大きい電位差が生じるとともに、搬送体に対する吸着体の相対電位の極性が、現像ロールに対する像保持体の相対電位の極性と同極性となる電位が付与されることで、劣化トナーである過帯電トナーが現像剤から除去されるものであってもよい。
【符号の説明】
【００６３】
１  プリンタ
１０  感光体
１１  帯電器
１２  露光器
１３  現像器
１３１  撹拌搬送部材
１３２  現像剤収容槽
１３３  現像ロール
１３４  搬送ロール
１３５  吸着ロール
１３６  トナー回収箱
１３７  電圧制御器
１３７１  マイナス可変電源
１３７２  プラス可変電源
１４  転写器
１５  定着器
１６  用紙カセット
１７  用紙搬送装置
【図１】
2010092010.tif 000003
【図２】
2010092010.tif 000004
【図３】
2010092010.tif 000005
【図４】
2010092010.tif 000006
【図５】
2010092010.tif 000007