(57)【要約】【課題】現像スリーブ清掃部材の寿命向上、清掃効率向上を図ることができる２成分現像装置、これを含むプロセスカートリッジ、このプロセスカートリッジを搭載する画像形成装置を提供する。【解決手段】トナーと磁性キャリアとからなる現像剤を使用する２成分現像装置は、規定されたジョブエンド時に、少なくとも撹拌機構３の駆動がオフとなり、現像剤担持体１を所定時間オンさせ続けることによって現像剤切り極４で現像剤を現像ケーシング２０内に落とし、現像ケーシングに設置した現像スリーブ７の長手方向をカバーする可動である現像スリーブ清掃部材１８が現像スリーブ７表面上に接触した際、再び、現像剤担持体１を所定時間オンとし、現像スリーブ７を回転させる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
トナーと磁性キャリアとからなる現像剤を攪拌しかつ現像剤担持体近辺に現像剤を供給するための撹拌機構と、固定配置された複数のマグネットの反発し合う磁界が働く同極のマグネットが隣り合った狭間である現像剤切り極を有するマグネットローラ及び該マグネットローラ周辺を覆う現像スリーブによって形成される現像剤を現像位置まで担持する現像剤担持機構と、画像形成装置本体の制御装置に接続される制御手段と、を備えた２成分現像装置において、前記制御手段は、規定されたジョブエンド時に、少なくとも前記撹拌機構の駆動をオフとし、前記現像剤担持機構を所定時間オンさせ続けることによって前記現像剤切り極で現像剤を現像ケーシング内に落とし、前記現像剤担持体の回転を停止し、前記現像ケーシングに設置した前記現像スリーブの長手方向をカバーする可動である現像スリーブ清掃部材が前記現像スリーブ表面上に接触した際、再び、前記現像剤担持機構を所定時間オンとし、前記現像スリーブを回転させるように制御することを特徴とする２成分現像装置。
【請求項２】
前記現像スリーブ清掃部材は、軸心と該軸心を覆う清掃部とを有し、前記現像スリーブ清掃部材が前記現像スリーブ表面上に接触した際、前記現像スリーブ清掃部材が前記現像スリーブに対して逆回転することを特徴とする請求項１記載の２成分現像装置。
【請求項３】
前記清掃部がブラシ形状となっていることを特徴とする請求項２記載の２成分現像装置。
【請求項４】
前記清掃部がメラミン樹脂発泡体であることを特徴とする請求項２又は３記載の２成分現像装置。
【請求項５】
前記清掃部が前記現像スリーブに接触したタイミングで、前記トナーと逆極性のバイアスが前記現像スリーブ清掃部材の前記軸心に印加されることを特徴とする請求項２乃至４のいずれか１項記載の２成分現像装置。
【請求項６】
前記画像形成装置本体の制御装置は、出力画像の画像面積率の平均を保存する機能を含み、非画像面積率にプリント枚数を乗じた値、又は前記非画像面積率にスリーブ走行時間を乗じた値が規定値となった時、前記現像剤担持体表面の清掃動作を実行することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項記載の２成分現像装置。
【請求項７】
前記現像剤を前記現像ケーシング内に落として剥き出しとなった前記現像スリーブ表面を光学センサにより検知し、検知結果が規定の閾値を超えた時、前記現像スリーブ清掃部材が前記現像剤担持体表面の清掃動作を実行することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項記載の２成分現像装置。
【請求項８】
前記現像剤を前記現像ケーシング内に落として剥き出しとなった前記現像スリーブ表面の残留電位を前記現像スリーブ表面の対向位置に設置された電位センサにより測定し、残留電位が規定の閾値を超えた時、前記現像スリーブ清掃部材が前記現像剤担持体表面の清掃動作を実行することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項記載の２成分現像装置。
【請求項９】
像担持体、現像装置を含むプロセスカートリッジにおいて、前記現像装置として請求項１乃至８のいずれか１項記載の２成分現像装置を備えることを特徴とするプロセスカートリッジ。
【請求項１０】
像担持体上に形成された静電潜像をトナーで現像して可視化し、トナー像を記録媒体上に転写し、該記録媒体上の前記トナー像を熱及び圧力により前記記録媒体上に定着させる画像形成装置において、前記像担持体を含むプロセスカートリッジとして、請求項９記載のプロセスカートリッジを備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１１】
トナーと磁性キャリアとからなる現像剤を攪拌しかつ現像剤担持体近辺に現像剤を供給するための撹拌機構と、固定配置された複数のマグネットの反発し合う磁界が働く同極のマグネットが隣り合った狭間である現像剤切り極を有するマグネットローラ及び該マグネットローラ周辺を覆う現像スリーブによって形成される現像剤を現像位置まで担持する現像剤担持機構と、画像形成装置本体の制御装置に接続される制御手段と、を含む２成分現像装置を備えた画像形成装置において、前記画像形成装置本体の前記制御装置は、規定されたジョブエンド時に、少なくとも前記撹拌機構の駆動をオフとし、前記現像剤担持機構を所定時間オンさせ続けることによって前記現像剤切り極で現像剤を現像ケーシング内に落とし、前記現像剤担持体の回転を停止し、前記現像ケーシングに設置した前記現像スリーブの長手方向をカバーする可動である現像スリーブ清掃部材が前記現像スリーブ表面上に接触した際、再び、前記現像剤担持機構を所定時間オンとし、前記現像スリーブを回転させるように制御することを特徴とする画像形成装置。
【請求項１２】
前記現像スリーブ清掃部材は、軸心と該軸心を覆う清掃部とを有し、前記現像スリーブ清掃部材が前記現像スリーブ表面上に接触した際、前記現像スリーブ清掃部材が前記現像スリーブに対して逆回転することを特徴とする請求項１１記載の画像形成装置。
【請求項１３】
前記清掃部がブラシ形状となっていることを特徴とする請求項１１記載の画像形成装置。
【請求項１４】
前記清掃部がメラミン樹脂発泡体であることを特徴とする請求項１２又は１３記載の画像形成装置。
【請求項１５】
前記清掃部が前記現像スリーブに接触したタイミングで、前記トナーと逆極性のバイアスが前記現像スリーブ清掃部材の前記軸心に印加されることを特徴とする請求項１２乃至１４のいずれか１項記載の画像形成装置。
【請求項１６】
前記画像形成装置本体の前記制御装置は、出力画像の画像面積率の平均を保存する機能を含み、非画像面積率にプリント枚数を乗じた値、又は前記非画像面積率にスリーブ走行時間を乗じた値が規定値となった時、前記現像剤担持体表面の清掃動作を実行することを特徴とする請求項１１乃至１５のいずれか１項記載の画像形成装置。
【請求項１７】
前記現像剤を前記現像ケーシング内に落として剥き出しとなった前記現像スリーブ表面を光学センサにより検知し、検知結果が規定の閾値を超えた時、前記現像スリーブ清掃部材が前記現像剤担持体表面の清掃動作を実行することを特徴とする請求項１１乃至１５のいずれか１項記載の画像形成装置。
【請求項１８】
前記現像剤を前記現像ケーシング内に落として剥き出しとなった前記現像スリーブ表面の残留電位を前記現像スリーブ表面の対向位置に設置された電位センサにより測定し、残留電位が規定の閾値を超えた時、前記現像スリーブ清掃部材が前記現像剤担持体表面の清掃動作を実行することを特徴とする請求項１１乃至１５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、電子写真方式の複写機やプリンタ等の画像形成装置に用いられる、現像スリーブ表面の清掃機構を有する２成分現像装置、これを備えるプロセスカートリッジ、及びこのプロセスカートリッジを搭載する画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式の画像形成装置に用いる現像装置においては、現像の際の像担持体と現像スリーブ上の現像剤の摩擦ストレスやドクターブレードと現像スリーブ上の現像剤の摩擦ストレスで、現像スリーブ表面にトナー母体、トナーＷＡＸ成分、シリカなどの添加剤及び紙粉などの成分が現像スリーブ上に固着するスリーブ固着という現象が生じる。このようなスリーブ固着が発生すると、スリーブ固着個所の画像濃度低下、スリーブ固着個所のバイアスチャージアップなどの不都合が生じる。
スリーブ固着個所の画像濃度低下について述べると、マイナス帯電特性を持つトナー成分がスリーブ固着することにより、現像スリーブ上はマイナス帯電の特性を有する。すると、マイナスの帯電特性を持った現像スリーブとプラスの帯電特性を持ったキャリアの静電的付着力が増加するので、汲み上げ→現像を経た現像剤が現像剤切り極で十分切れなくなる。
【０００３】
従って、一旦、現像を経た現像剤が連れ回りしてしまい、現像スリーブ回転の２目以降、現像装置内のトナー濃度より、現像スリーブで汲み上げられた現像剤のトナー濃度が低くなるために、濃度低下に至る。
また、スリーブ固着個所のバイアスチャージアップについて述べると、これは、スリーブ固着した固着物が絶縁物であるため誘電層となり、現像スリーブ表面に電荷を保持してしまい、出力した現像バイアスより、実際の現像スリーブ上のバイアスが大きくなってしまう現象である。これにより、地肌ポテンシャルが低下し、地汚れの発生に至る。さらに、地汚れ防止の制御により帯電バイアスの出力を上げていくと、感光体に高バイアスが掛かるため、感光体疲労の促進、場合によっては放電破壊し、異常画像の発生に至る。
そこで、電子写真方式の画像形成装置に用いる現像装置に発生するスリーブ固着個所の画像濃度低下、スリーブ固着個所のバイアスチャージアップなどの不都合を回避するために、従来から、各種の技術が提案されている（例えば、特許文献１乃至４参照）。
【０００４】
特許文献１には、現像剤担持体からの現像剤剥ぎ取り手段が、汲み上げ磁極と剤切り極（汲み上げ極と同極搬送磁極等の磁極を有する磁界発生手段）で現像剤を剥ぎ取る、２成分現像装置における現像剤担持体の現像剤を剥ぎ取り弾性ブレード（清掃部材）で現像剤担持体を清掃する技術が開示されている。
特許文献２には、汲み上げ磁極と剤切り極（ここでは、汲み上げ磁極と同極の剥ぎ取り磁極等の磁極を有する磁界発生手段が固定状態で配置されと記載されている）で、現像剤を剥ぎ取る、２成分現像装置における現像剤担持体の現像剤を剥ぎ取り、現像剤担持体の表面に付着したトナーを掻き取り部材で掻き取り、現像剤担持体を清掃する技術が開示されている。
特許文献３には、清掃部材表面がやすり面状であり、長手方向に移動して清掃動作を行う、清掃部材で現像部品を清掃する層規制部材（ドクター）の清掃機構が開示されている。
特許文献４には、膜厚検出手段や表面電位検出手段を用いて、像担持体のフィルミング除去動作を調整することで、表面電位検出手段を用いて、現像剤担持体の清掃実行有無の判断を行う技術が開示されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１及び２の技術には、現像剤を剥ぎ取るという記載しかなく、この技術では、完全に現像剤を現像剤担持体から剥ぎ取ることは不可能である。
スリーブ表面に現像剤が僅かでも残っていると、現像スリーブ清掃部材に傷などが発生し寿命の確保が困難となる。また、現像スリーブ清掃部材と現像スリーブの確実な当接にも支障をきたすため、清掃効率も低下する。
また、トナーを飛翔させるバイアス電源を用いて、現像剤担持体からの現像剤の剥ぎ取り効率を高める技術も開示されているが、かかる技術ではトナーしか飛翔せず、キャリアは残留する欠点、又は電源が必要なため、構成の複雑化、コストの増加、消費電力の増加などの副作用も考えられる。
さらに、特許文献３の開示は層規制部材（ドクター）の清掃機構に関する技術であり、特許文献４の技術は表面電位検出手段を用いて、現像剤担持体の清掃実行有無の判断を行うのではあるが、表面電位検出の具体的な方法の記載が無い。
また、現像スリーブの清掃時に現像スリーブ表面に現像剤が残っていると、現像スリーブ清掃部材を傷付け、寿命を低下させることや、清掃効率の低下に繋がる。
そこで、本発明の目的は、上述した実情を考慮して、現像スリーブ清掃部材の寿命向上、清掃効率向上を図ることができる２成分現像装置、これを含むプロセスカートリッジ、このプロセスカートリッジを搭載する画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、トナーと磁性キャリアとからなる現像剤を攪拌しかつ常に現像剤担持体近辺に現像剤を供給するための撹拌機構と、固定配置された複数のマグネットの反発し合う磁界が働く同極のマグネットが隣り合った狭間である現像剤切り極を有するマグネットローラ及び該マグネットローラ周辺を覆う現像スリーブによって形成される現像剤を現像位置まで担持する現像剤担持機構と、を備えた２成分現像装置において、画像形成装置本体の制御手段は、規定されたジョブエンド時に、少なくとも前記撹拌機構の駆動をオフとし、前記現像剤担持機構を所定時間オンさせ続けることによって前記現像剤切り極で現像剤を現像ケーシング内に落とし、前記現像剤担持機構の回転を停止し、前記現像ケーシングに設置した前記現像スリーブの長手方向をカバーする可動である現像スリーブ清掃部材が前記現像スリーブ表面上に接触した際、再び、前記現像剤担持機構を所定時間オンとし、前記現像スリーブを回転させるように制御することを特徴とする２成分現像装置を特徴とする。
【０００７】
また、請求項２に記載の発明は、前記現像スリーブ清掃部材は、軸心と該軸心を覆う清掃部とを有し、前記現像スリーブ清掃部材が前記現像スリーブ表面上に接触した際、前記現像スリーブ清掃部材が前記現像スリーブに対して逆回転する請求項１記載の２成分現像装置を特徴とする。
また、請求項３に記載の発明は、前記清掃部がブラシ形状となっている請求項２記載の２成分現像装置を特徴とする。
また、請求項４に記載の発明は、前記清掃部がメラミン樹脂発泡体である請求項２又は３記載の２成分現像装置を特徴とする。
また、請求項５に記載の発明は、前記清掃部が前記現像スリーブに接触したタイミングで、前記トナーと逆極性のバイアスが前記現像スリーブ清掃部材の前記軸心に印加される請求項２乃至４のいずれか１項記載の２成分現像装置を特徴とする。
【０００８】
また、請求項６に記載の発明は、前記画像形成装置本体の制御装置は、出力画像の画像面積率の平均を保存する機能を含み、非画像面積率にプリント枚数を乗じた値、又は前記非画像面積率にスリーブ走行時間を乗じた値が規定値となった時、前記現像スリーブ清掃部材が前記現像剤担持体表面の清掃動作を実行する請求項１乃至５のいずれか１項記載の２成分現像装置を特徴とする。
また、請求項７に記載の発明は、前記現像剤を前記現像ケーシング内に落として剥き出しとなった前記現像スリーブ表面を光学センサにより検知し、検知結果が規定の閾値を超えた時、前記現像スリーブ清掃部材が前記現像剤担持体表面の清掃動作を実行する請求項１乃至５のいずれか１項記載の２成分現像装置を特徴とする。
また、請求項８に記載の発明は、前記現像剤を前記現像ケーシング内に落として剥き出しとなった前記現像スリーブ表面の残留電位を前記現像スリーブ表面の対向位置に設置された電位センサにより測定し、残留電位が規定の閾値を超えた時、前記現像剤担持体表面の清掃動作を実行する請求項１乃至５のいずれか１項記載の２成分現像装置を特徴とする。
【０００９】
また、請求項９に記載の発明は、像担持体、現像装置を含むプロセスカートリッジにおいて、前記現像装置として請求項１乃至８のいずれか１項記載の２成分現像装置を備えるプロセスカートリッジを特徴とする。
また、請求項１０に記載の発明は、像担持体上に形成された静電潜像をトナーで現像して可視化し、トナー像を記録媒体上に転写し、該記録媒体上の前記トナー像を熱及び圧力により前記記録媒体上に定着させる画像形成装置において、前記像担持体を含むプロセスカートリッジとして、請求項９記載のプロセスカートリッジを備えることを特徴とする画像形成装置を特徴とする。
【００１０】
また、請求項１１に記載の発明は、トナーと磁性キャリアとからなる現像剤を攪拌しかつ現像剤担持体近辺に現像剤を供給するための撹拌機構と、固定配置された複数のマグネットの反発し合う磁界が働く同極のマグネットが隣り合った狭間である現像剤切り極を有するマグネットローラ及び該マグネットローラ周辺を覆う現像スリーブによって形成される現像剤を現像位置まで担持する現像剤担持機構と、画像形成装置本体の制御装置に接続される制御手段と、を含む２成分現像装置を備えた画像形成装置において、前記画像形成装置本体の前記制御装置は、規定されたジョブエンド時に、少なくとも前記撹拌機構の駆動をオフとし、前記現像剤担持機構を所定時間オンさせ続けることによって前記現像剤切り極で現像剤を現像ケーシング内に落とし、前記現像剤担持体の回転を停止し、前記現像ケーシングに設置した前記現像スリーブの長手方向をカバーする可動である現像スリーブ清掃部材が前記現像スリーブ表面上に接触した際、再び、前記現像剤担持機構を所定時間オンとし、前記現像スリーブを回転させるように制御する画像形成装置を特徴とする。
【００１１】
また、請求項１２に記載の発明は、前記現像スリーブ清掃部材は、軸心と該軸心を覆う清掃部とを有し、前記現像スリーブ清掃部材が前記現像スリーブ表面上に接触した際、前記現像スリーブ清掃部材が前記現像スリーブに対して逆回転する請求項１１記載の画像形成装置を特徴とする。
また、請求項１３に記載の発明は、前記清掃部がブラシ形状となっている請求項１１記載の画像形成装置を特徴とする。
また、請求項１４に記載の発明は、前記清掃部がメラミン樹脂発泡体である請求項１２又は１３記載の画像形成装置を特徴とする。
また、請求項１５に記載の発明は、前記清掃部が前記現像スリーブに接触したタイミングで、前記トナーと逆極性のバイアスが前記現像スリーブ清掃部材の前記軸心に印加される請求項１２乃至１４のいずれか１項記載の画像形成装置を特徴とする。
【００１２】
また、請求項１６に記載の発明は、前記画像形成装置本体の前記制御装置は、出力画像の画像面積率の平均を保存する機能を含み、非画像面積率にプリント枚数を乗じた値、又は前記非画像面積率にスリーブ走行時間を乗じた値が規定値となった時、前記現像剤担持体表面の清掃動作を実行する請求項１１乃至１５のいずれか１項記載の画像形成装置を特徴とする。
また、請求項１７に記載の発明は、前記現像剤を前記現像ケーシング内に落として剥き出しとなった前記現像スリーブ表面を光学センサにより検知し、検知結果が規定の閾値を超えた時、前記現像スリーブ清掃部材が前記現像剤担持体表面の清掃動作を実行する請求項１１乃至１５のいずれか１項記載の画像形成装置を特徴とする。
また、請求項１８に記載の発明は、前記現像剤を前記現像ケーシング内に落として剥き出しとなった前記現像スリーブ表面の残留電位を前記現像スリーブ表面の対向位置に設置された電位センサにより測定し、残留電位が規定の閾値を超えた時、前記現像スリーブ清掃部材が前記現像剤担持体表面の清掃動作を実行する請求項１１乃至１５のいずれか１項記載の画像形成装置を特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、２成分現像装置の規定のジョブエンドで、撹拌機構の駆動がオフとなり、現像剤担持体の駆動機構を所定時間オンさせ続けることによって、現像剤切り極で現像剤を現像ケーシング内に落とし、一時的に確実に現像スリーブ上から現像剤を無くし、現像スリーブ表面を剥き出しとした状態にするので、現像スリーブ清掃部材の寿命を向上させ、また、清掃効率を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本実施の形態に係る画像形成装置としての電子写真方式フルカラープリンタを示す概略図である。
【図２】図１のプリンタに適用する本発明による２成分現像装置の第１の実施の形態を示す断面図である。
【図３】図２の左側面から見た長手方向に延びる現像スリーブと現像スリーブ清掃部材との位置関係を示す概略図である。
【図４】図３の現像スリーブ清掃部材の動作状態を示す図３と同様に左側面から見た現像スリーブと現像スリーブ清掃部材とを示す概略図である。
【図５】本発明による２成分現像装置の制御を説明するブロック図である。
【図６】一連の現像スリーブ清掃動作を示すフローチャートである。
【図７】図１のプリンタに適用する本発明による２成分現像装置の第２の実施の形態を示す断面図である。
【図８】図７の現像スリーブ清掃部材の断面形状を示す概略図である。
【図９】第１の実施の形態と第２の実施の形態とに関する現像スリーブ清掃時間と現像スリーブ表面濃度との関係をグラフで示す図である。
【図１０】第１の実施の形態、第２の実施の形態及び第３の実施の形態に関する現像スリーブ清掃時間と現像スリーブ表面濃度との関係をグラフで示す図である。
【図１１】２成分現像装置に使用する現像スリーブ清掃部材の第４の実施の形態を示す断面図である。
【図１２】現像スリーブ清掃部材の第３の実施の形態と第４の実施の形態との清掃部の寿命をグラフで示す図である。
【図１３】２成分現像装置に使用する現像スリーブ清掃部材の第５の実施の形態を示す断面図である。
【図１４】第１の実施の形態、第２の実施の形態、第３の実施の形態及び第５の実施の形態に関する現像スリーブ清掃時間と現像スリーブ表面濃度との関係をグラフで示す図である。
【図１５】図１３の２成分現像装置の一連の現像スリーブ清掃動作を示すフローチャートである。
【図１６】図１５における動作による現像スリーブ清掃部材とジョブエンド毎における現像スリーブ表面の清掃とをグラフで示す図である。
【図１７】２成分現像装置に使用する現像スリーブ清掃部材の第７の実施の形態を示す断面図である。
【図１８】図１７の２成分現像装置の一連の現像スリーブ清掃動作を示すフローチャートである。
【図１９】図１８における動作による現像スリーブ清掃部材とジョブエンド毎における現像スリーブ表面の清掃とをグラフで示す図である。
【図２０】２成分現像装置に使用する現像スリーブ清掃部材の第８の実施の形態を示す断面図である。
【図２１】図２０の２成分現像装置の一連の現像スリーブ清掃動作を示すフローチャートである。
【図２２】図２１における動作による現像スリーブ清掃部材とジョブエンド毎における現像スリーブ表面の清掃とをグラフで示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態を詳細に説明する。
図１は本実施の形態に係る画像形成装置としての電子写真方式フルカラープリンタを示す概略図である。
このプリンタＡの画像ユニット１０は、矢印方向に無端移動する像担持体としての中間転写ベルト１１を備え、この中間転写ベルト１１の下部張架面には、トナー像形成手段である４個の画像形成ユニット１２Ｙ、１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｋが配置されている。
画像形成ユニットの番号に添えたＹ、Ｃ、Ｍ、Ｋは、扱うトナーの色と対応するもので、Ｙはイエロー、Ｃはシアン、Ｍはマゼンタ、Ｋはブラックを意味している。画像形成ユニットに備えられ、中間転写ベルト１１とともに回転する像担持体（以下、感光体ドラム）８に対しても同じようにＹ、Ｃ、Ｍ、Ｋを添えている。なお、感光体ドラム８Ｙ〜８Ｋは等間隔に配置され、少なくとも画像形成時には中間転写ベルト１１との張架部の一部と接触するようになっている。中間転写ベルト１１に転写されたイエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｋ）の各色トナー像は重ね合わされ、給紙ユニット１４から図示してない給紙ローラ、レジストローラ対を経て搬送された用紙上に２次転写ローラ１５を用いて転写される。
転写終了後の用紙は、定着ユニット１６によってトナー像を定着され、片面画像形成の場合には、そのまま機外に排出され、両面画像形成の場合には、公知のように、反転路（図示せず）を介した後、両面部（図示せず）を通って再び２次転写ユニットへ送られる。
【００１６】
図２は図１のプリンタに適用する本発明による２成分現像装置の第１の実施の形態を示す断面図である。図２の２成分現像装置１７はプロセスカートリッジとして構成されている図１の、例えば、画像形成ユニット１２Ｙに含まれる２成分現像装置である。
図１では画像形成ユニットの番号１２にＹ、Ｃ、Ｍ、Ｋを添えているが、図２の２成分現像装置１７は各画像形成ユニット１２Ｙ（Ｃ、Ｍ、Ｋ）において同一構成であるので、Ｙ、Ｃ、Ｍ、Ｋを添えずに説明する。
この現像装置１７は、汲み上げ極２、現像剤切り極４、現像極（主極）５などを有するマグネット６、及びこのマグネット６の周部を覆う現像スリーブ７を含む現像剤担持体１、汲み上げ極２に現像剤を供給する撹拌機構３、層厚規制部材９、現像スリーブ清掃部材１８、この現像スリーブ清掃部材１８の可動機構１９、現像ケーシング２０等から構成されている。現像スリーブ７の上方には像担持体８が配置されている。
現像装置１７の通常作像動作の際は、現像装置１７の現像ケーシング２０内のキャリアと補給トナーの濃度を均一に保ち、また、常に現像剤担持体１の汲み上げ極２に現像剤を供給する機能をもつ撹拌機構３と、可動しない汲み上げ極２、現像剤切り極４、現像極（主極）５などを有するマグネット６周辺を覆う磁性体の現像スリーブ７と、像担持体である感光体ドラム８との３つが、図中の矢印の方向に回転する。
【００１７】
まず、汲み上げ極２が撹拌機構３によって撹拌されながら汲み上げ極２近辺に移動された現像剤を汲み上げる。撹拌機構３は、現像剤撹拌と汲み上げ極近辺へ現像剤を移動させる２つの機能を有している。
次に、撹拌機構３によって汲み上げられた現像剤は、層厚規制部材９により現像剤の層厚が規制され、現像極（主極）５にて、像担持体８に書き込まれた潜像に現像される。現像を経て、トナー濃度が変動（低下）した現像剤は、現像剤切り極４にて、現像ケーシング２０内に戻り、補給トナーとともに撹拌機構３により、撹拌される。上記が一連のサイクルとなり、このサイクルの連続で、作像が行われる。
ここで言う、現像剤切り極とは、同極のマグネット（図２中では、Ｎ極／Ｎ極であり、Ｓ極／Ｓ極であっても構わない）が隣り合った狭間を指し、ここでは、反発しあう磁界が働くので、現像剤が現像スリーブ７に連れ回らず、現像ケーシング２０内に落ちる。
本発明では、所定時間だけ、撹拌機構３の駆動をオフとして、現像剤の汲み上げ動作をせずに、現像スリーブ７のみ回転させることによって、現像剤担持体１から現像剤が落ちるだけの状態とし、現像スリーブ７表面から現像剤を確実に除去する。
【００１８】
この動作を実行することで、現像スリーブ７が完全に剥き出し（現像剤成分＜キャリア＞が現像スリーブ７上に残っていない状態）となり、現像スリーブ清掃部材１８の高寿命化や現像スリーブ７表面の効率的な清掃が可能となる。現像スリーブ７の清掃時に現像剤成分（ここでは、キャリア）が、現像スリーブ７表面に残留していると、現像スリーブ清掃部材１８に傷などのダメージが発生し、現像スリーブ清掃部材１８の寿命が低下する。
また、現像スリーブ７の清掃時に現像剤成分（ここでは、キャリア）が、現像スリーブ７表面に残留していると、キャリアが現像スリーブ７表面を覆うため、現像スリーブ７表面の付着成分（主にトナー成分）の効率的な清掃ができない。
現像スリーブ清掃部材１８の可動機構１９は、現像スリーブ７の清掃時は、この可動機構１９が矢印の方向へ移動することによって、現像スリーブ清掃部材１８が現像スリーブ７に当接し、現像剤担持体１の駆動機構（図示せず）を所定時間オンとし、現像スリーブ７が回転すると、現像スリーブ清掃部材１８と現像スリーブ７との間に摩擦力が発生し、現像スリーブ７の固着物が、現像スリーブ清掃部材１８へ移動し、現像スリーブ７が清掃される。
【００１９】
図３は図２の左側面から見た長手方向に延びる現像スリーブと現像スリーブ清掃部材との位置関係を示す概略図である。図４は図３の現像スリーブ清掃部材の動作状態を示す図３と同様に左側面から見た現像スリーブと現像スリーブ清掃部材とを示す概略図である。
図３に示した現像スリーブ７、現像スリーブ清掃部材１８、及び現像スリーブ清掃部材１８の可動機構１９は、所定のジョブエンドになった場合、図４に示すように、現像スリーブ清掃部材１８の可動機構１９が破線から実線部へ移動することで、現像スリーブ清掃部材１８が現像スリーブ７表面に当接し、その後、現像スリーブ７の清掃動作（現像スリーブ７の回転）が行われる。
現像スリーブ７の清掃時は、清掃の前処理動作として、撹拌機構３が停止し、現像スリーブ７のみが所定時間だけ回転し、現像スリーブ７上の現像剤が全て現像ケーシング内に落ちて、現像スリーブ７表面が剥き出しとなる。上記動作を行うことで、図２に示すように、当初、汲み上げ極２近辺にあった現像剤が全て、現像剤切り極４で、現像ケーシング２０内に落ちるため、汲み上げ極２周辺に現像剤が無くなり、結果、現像スリーブ７上の現像剤が無くなり、現像スリーブ７が剥き出しとなる。
【００２０】
現像スリーブ７が剥き出しとなった後、上記のように、現像スリーブ清掃部材１８の可動が実施され、現像スリーブ７に当接したら、再度、現像スリーブ７を所定時間だけ回転することによって、現像剤の固着が発生した現像スリーブ７が清掃される。
さらに述べれば、規定されたジョブエンドで、現像装置１７に設置した現像スリーブ７の長手方向をカバーし、可動する現像スリーブ清掃部材１８が現像スリーブ７表面上に接触した際、再び、現像剤担持体１の駆動機構を所定時間オンとし、現像スリーブ７が回転することによって現像スリーブ７表面を定期的に清掃し、現像スリーブ固着の発生を抑制して、上記不具合の発生を防止する。
また、本発明の特徴は、現像スリーブ７の清掃時、この現像スリーブ７表面から現像剤を剥ぎ取ることである。現像スリーブ７の清掃時にこの現像スリーブ７表面に現像剤が残っていると、現像スリーブ清掃部材１８を傷付け、寿命の低下や、清掃効率の低下に繋がる。
そこで、本発明では、上述したように、撹拌機構３の駆動をオフとして、現像スリーブ７のみ回転させることによって、現像剤の汲み上げ動作はされず、現像剤担持体１から現像剤が落ちるだけの状態とすることで、現像スリーブ７表面から現像剤を確実に除去する。この動作の実行により、現像スリーブ７を表面に現像剤のない剥き出しとし、現像スリーブ清掃部材１８の高寿命化や現像スリーブ７表面の効率的な清掃を可能とする。
【００２１】
図５は本発明による２成分現像装置の制御を説明する制御ブロック図である。
図５において、画像形成装置本体の本体制御装置３０は、一連の画像形成動作を指示する操作部３１からの指示により本体側に設けたＣＰＵから現像装置１７の制御手段３２を制御する。本実施例ではＣＰＵは本体側に設ける。現像装置１７は本体側のＣＰＵからくる制御情報によって動作する。ただし、ＣＰＵは現像装置自体に備えていても構わない。
現像装置１７の制御手段３２は、画像形成装置本体の本体制御装置３０によって規定されたジョブエンド時に、少なくとも撹拌機構３の駆動をオフとし、現像スリーブ７を所定時間オンさせ続けるように制御する。これによって現像剤切り極４で現像剤を現像ケーシング２０内に落とし、現像スリーブ７の回転をいったん停止する。
現像ケーシングに設置した現像スリーブ７の長手方向をカバーする可動である現像スリーブ清掃部材１８が現像スリーブ７表面上に接触した際、再び、現像スリーブ７を所定時間オンとし、この現像スリーブ７を回転させるように制御する。符号３３は後述する画像面積率保存手段を示している。
【００２２】
図６は一連の現像スリーブ清掃動作を示すフローチャートである。
図２及び図６を参照して説明すると、まず、前述した画像形成装置本体の制御装置３０に接続された現像装置１７の制御手段３２は、画像形成装置本体の制御装置３０で規定されたジョブエンドの際、清掃動作有無の判定を実施し（Ｓ１）、清掃の必要が無い場合、通常の作像モードへ復帰する。
清掃の必要が有ると判断された場合、撹拌機構３の駆動機構（図示せず）をオフにし（Ｓ２）、現像スリーブ７の駆動機構（図示せず）を所定時間（Ｔ１）だけオンとし（Ｓ３）、現像スリーブ７上の現像剤を現像ケーシング２０内に落とし、現像スリーブ７表面を現像スリーブ清掃部材１８にて円滑に清掃できるように剥き出しとするために、いったん、現像剤担持機構の現像スリーブ７の回転を停止する。
【００２３】
本実施の形態では、（Ｔ１）値を５［秒］としたが、（Ｔ１）値は、変更可能な仕様（サービスマンやユーザーが変更できる装置の設定値）として、プロセススピードや現像ユニット特性によって変更する。さらに、現像スリーブ清掃部材１８の可動機構１９をオンとし（Ｓ４）、現像スリーブ７表面と現像スリーブ清掃部材１８を当接させる（Ｓ５）。
そこで、再度、現像スリーブ７を所定時間（Ｔ２）だけオンとして（Ｓ６）、現像スリーブ７と現像スリーブ清掃部材１８との間に摩擦力を発生させることによって、現像スリーブ７表面の固着物が、現像スリーブ清掃部材１８へ移動し、現像スリーブ７が清掃される。本実施の形態では（Ｔ２）値を６０［秒］としたが、（Ｔ１）値と同様、条件によって変換可能な仕様としている。
このように、本発明では、２成分現像装置のジョブエンドで、撹拌機構３の駆動がオフとなり、現像剤担持体である現像スリーブ７の駆動機構を所定時間だけオンさせ続けることで、現像剤切り極４で現像剤を現像ケーシング２０内に落とし、一時的に確実に現像スリーブ７上から現像剤を無くし、現像スリーブ７表面を剥き出しとした状態にするので、現像スリーブ清掃部材１８の寿命を向上させることや清掃効率を向上させることができる。
【００２４】
図７は図１のプリンタに適用する本発明による２成分現像装置の第２の実施の形態を示す断面図である。図７において２成分現像装置の基本的な構成は図２の第１の実施の形態の構成と同一であるので、同一部分に同一符号を付して重複する説明は省略する。
図７において、符号２１はローラ形状の現像スリーブ清掃部材であり、現像スリーブ７の清掃動作の際、破線から実線の方向へ移動する。そして、清掃時には、現像スリーブ７の回転動作に合わせて、ローラ形状の現像スリーブ清掃部材２１も図示しない駆動機構によって、現像スリーブ７の回転方向と逆回転することとした。
図８は図７の現像スリーブ清掃部材の断面形状を示す概略図である。現像スリーブ清掃部材２１は、軸心２２と清掃時に現像スリーブ７へ当接し、清掃する清掃部２３とからなっている。
図９は第１の実施の形態と第２の実施の形態とに関する現像スリーブ清掃時間と現像スリーブ表面濃度との関係をグラフで示す図である。実験スタート時、現像スリーブ表面濃度が同じとなるように、同様に現像スリーブ固着を促進させている。現像スリーブの清掃が進むとこの現像スリーブ表面濃度が低下する。
【００２５】
横軸を清掃時間とし、縦軸を現像スリーブ表面濃度とした結果、約３倍現像スリーブ表面濃度が下がりきる迄の時間が、図２の第１の実施の形態の現像スリーブ清掃部材による現像スリーブ清掃時間より図７の第２の実施の形態の現像スリーブ清掃部材による現像スリーブ清掃時間の方が短縮された。すなわち、現像スリーブ清掃時間は約６０［秒］→約３０［秒］に短縮され、清掃能力が２倍になった。
図７の第２の実施の形態のように、現像スリーブ清掃部材２１を軸心２２とそれを覆う清掃部２３で構成し、清掃時、現像スリーブ７の回転方向と逆回転の動作を実行することで、現像スリーブ７の清掃能力約２倍にすることができ、清掃時間（Ｔ２）の短縮が可能となり、現像スリーブ７の清掃を確実に行うことができ、かつ、ユーザーの待ち時間を短縮することができ、生産性を向上することができる。
このように、現像スリーブ７の清掃の際、ローラ形状の清掃部材２１が現像スリーブ７と逆の方向に回転するので、清掃時の現像スリーブ清掃部材２１と現像スリーブ７との摩擦力が増加し、現像スリーブ７の清掃能力を向上することができる。
【００２６】
図１０は第１の実施の形態、第２の実施の形態及び第３の実施の形態に関する現像スリーブ清掃時間と現像スリーブ表面濃度との関係をグラフで示す図である。第３の実施の形態として、図７の現像スリーブ清掃部材２１の清掃部２３の材料にメラミン樹脂発泡体を用いた。
メラミン樹脂発泡体は清掃能力に優れ、発泡層の中にトナーなどの異物を溜め込むことが可能である。従って、メラミン樹脂発泡体を用いた第３の実施の形態の現像スリーブ清掃部材２１は、第２の実施の形態の現像スリーブ清掃部材２１より、現像スリーブ清掃部材２１の清掃能力が向上する。
第３の実施の形態のように、現像スリーブ清掃部材２１の清掃部２３をメラミン樹脂発泡体とすることで、清掃時間（Ｔ２）のさらなる短縮が可能となり、現像スリーブ７の清掃を確実に行うことができ、かつ、ユーザーの待ち時間を短縮することができ、生産性を向上することができる。
【００２７】
図１１は２成分現像装置に使用する現像スリーブ清掃部材の第４の実施の形態を示す断面図である。図１１において、現像スリーブ清掃部材２４は芯金２５とブラシ形状の清掃部２６とから構成される。
この現像スリーブ清掃部材２４の材料は、ヤング率が、５０００ＭＰａ以下の弾性材料からなる。その理由は、現像スリーブ清掃部材２４のヤング率が大きすぎると、この現像スリーブ清掃部材２４と現像スリーブが接触した時の摩擦力が小さくなり、清掃効果がほとんど得られない。従って、現像スリーブ清掃部材２４は、ヤング率が５０００ＭＰａ以下の弾性材料が望ましい。
【００２８】
ヤング率が５０００ＭＰａ以下の弾性材料としては、天然ゴム、イソプレンゴム、ブタジエンゴム、１、２−ポリブタジエン、スチレンブタジエンゴム、クロロプレンゴム、ニトリルゴム、ブチルゴム、アクリルニトリルブタジエンゴム、エチレン−プロピレンゴム、ネオプロピレンゴム、クロロスルホン化ポリエチレン、アクリルゴム、エピクロルヒドリンゴム、多硫化ゴム、シリコンゴム、フッ素ゴム、ウレタンゴムなどのゴム材料や、ポリエチレン系エラストマー、ポリオレフィン系エラストマー、１、２−ポリブタジエン系エラストマー、エチレン−酢酸ビニル系エラストマー、ポリ塩化ビニル系エラストマー、天然ゴム系エラストマー、フッ素ゴム系エラストマー、トランス−ポリイソプレン系エラストマー、塩化ポリエチレン系エラストマーなどの熱可塑性エラストマー材料、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリエチレンテレフタラート、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリアミド、ポリウレタン、ポリカーボネイト、ポリテトラフルオロチレン、アクリロニトリルブタジエンスチレン樹脂、アクリロトリルブタジエンスチレン樹脂、メタクリル樹脂、メラミン樹脂発泡体などの合成樹脂材料などが挙げられる。種々の材料を列挙したが、中でもメラミン樹脂発泡体が好ましい材料である。
現像スリーブ清掃部材２４の清掃部２６の形状をブラシ形状とすることによって、清掃時の清掃部２６への応力が分散し、現像スリーブ清掃部材２４の高寿命化が達成できる。本実施の形態では、ブラシ材質は金属材料の針金の周りにメラミン樹脂発泡体をコートして使用している。
【００２９】
図１２は現像スリーブ清掃部材の第３の実施の形態と第４の実施の形態との清掃部の寿命をグラフで示す図である。第４の実施の形態では、ブラシ材料を金属材料の針金の周りにメラミン樹脂発泡体をコートしたものとしたが、他の材質でも構わない。
このように第４の実施の形態では、現像スリーブ清掃部材２４の清掃部２６をブラシ形状としているので、清掃時の清掃部２６への摩擦応力が分散でき、清掃部２６の高寿命化を達成できる。
図１３は２成分現像装置に使用する現像スリーブ清掃部材の第５の実施の形態を示す断面図である。図１３において２成分現像装置の基本的な構成は図２の第１の実施の形態の構成と同一であるので、同一部分に同一符号を付して重複する説明は省略する。
図１３の現像スリーブ清掃部材の第５の実施の形態では、小型パワーパック２７を備えており、この小型パワーパック２７は現像スリーブ清掃部材１８にトナー成分のバイアスと逆極性のバイアスを印加する。本実施の形態のトナー成分は、マイナスの極性を持っているため、清掃時にプラスのバイアスを印加する。このように清掃時にプラスのバイアスを印加することによって、現像スリーブ７上の固着物が、現像スリーブ清掃部材１８に静電的に引き付けられるため、清掃能力が向上する。また、図１３の現像スリーブ清掃部材１８はローラ形状では無いが、ローラ形状であった方が、より効果的である。
【００３０】
図１４は第１の実施の形態、第２の実施の形態、第３の実施の形態及び第５の実施の形態に関する現像スリーブ清掃時間と現像スリーブ表面濃度との関係をグラフで示す図である。
現像スリーブ清掃部材１８にトナー成分の極性と逆バイアスを印加するようにしているので、現像スリーブ７上の固着物を、短時間で確実に回収することができる。図１４に見られるように第５の実施の形態では、清掃時間の短縮に加え、現像スリーブ表面濃度がさらに低下し、通常清掃では、取れない固着物も確実に清掃できている。
計測器により測定される画像密度である画像濃度（ＩＤ）は、その測定に反射型濃度測定機（例えば、製品名Ｘ−Ｒｉｔｅ）を用いることができ、この反射型濃度測定機を用いれば、現像スリーブ表面濃度も測定可能となる。
現像スリーブ固着は、出力する画像面積率によって、促進の度合いが大きく異なる。例えば、ベタ画像を常時出力していた場合、プリント枚数やスリーブ走行時間が多くても現像スリーブ固着は、ほとんど促進しない。逆に、白紙画像を常時出力していた場合は、プリント枚数やスリーブ走行時間が少なくても現像スリーブ固着が促進する。
これは、図１３において現像スリーブ７から像担持体である感光体ドラム８への現像工程の際、画像面積率が高ければ、汲み上げられた現像剤中のトナーは、感光体ドラム８の方向へ引き付けられるが、画像面積率が低い場合は、汲み上げられた現像剤中のトナーは、現像スリーブ７側に引き付けられる。この際、現像スリーブ固着が大きく促進する。
【００３１】
図１５は図１３の２成分現像装置の一連の現像スリーブ清掃動作を示すフローチャートである。図１３及び図１５を参照して説明すると、まず、図５に示した画像形成装置本体の本体制御装置３０に接続された現像装置１７の制御手段３２は、規定されたジョブエンドの際、清掃動作有無の判定を実施し（Ｓ１１）、清掃の必要が無い場合、通常の作像モードへ復帰する。
ここでは、ジョブエンドの際の清掃動作判定にプリント枚数又は現像スリーブ７の走行時時間と出力画像の非画像面積率の積算Σ（１００−画像面積率）のパラメータを使用する。これを第６の実施の形態として説明する。図１５中のＡ、Ｂは、現像装置の仕様、現像剤特性などに合わせて可変可能な仕様としている。
清掃の必要が有ると判断された場合、撹拌機構３の駆動機構（図示せず）をオフにし（Ｓ１２）、現像スリーブ７の駆動機構（図示せず）を所定時間（Ｔ１）だけオンとし（Ｓ１３）、現像スリーブ７上の現像剤を現像ケーシング２０内に落とし、現像スリーブ７表面を現像スリーブ清掃部材１８にて円滑に清掃できるよう剥き出しとするために、いったん、現像剤担持機構の現像スリーブ７の回転を停止する。
【００３２】
本実施の形態では、（Ｔ１）値を５［秒］としたが、（Ｔ１）値は、変更可能な仕様として、プロセススピードや現像ユニット特性によって変更する。さらに、現像スリーブ清掃部材１８の可動機構１９をオンとし（Ｓ１４）、現像スリーブ７表面と現像スリーブ清掃部材１８を当接させる（Ｓ１５）。
そこで、再度、現像スリーブ７を所定時間（Ｔ２）だけオンとして（Ｓ１６）、現像スリーブ７と現像スリーブ清掃部材１８との間に摩擦力を発生させることによって、現像スリーブ７表面の固着物が、現像スリーブ清掃部材１８へ移動し、現像スリーブ７が清掃される。本実施の形態では（Ｔ２）値を６０［秒］としたが、（Ｔ１）値と同様、条件によって変換可能な仕様としている。
このように、本発明では、２成分現像装置のジョブエンドで、撹拌機構３の駆動がオフとなり、現像剤担持体である現像スリーブ７の駆動機構を所定時間だけオンさせ続けることで、現像剤切り極４で現像剤を現像ケーシング２０内に落とし、一時的に確実に現像スリーブ７上から現像剤を無くし、現像スリーブ７表面を完全に剥き出しとした状態にするので、現像スリーブ清掃部材１８の寿命を向上させることや清掃効率を向上させることができる。
【００３３】
画像形成装置本体の制御装置３０は、出力画像の画像面積率の平均を保存する機能を含み、１００−画像面積率である非画像面積率にプリント枚数を乗じた値、又は非画像面積率にスリーブ走行時間を乗じた値が規定値となった時、現像スリーブ清掃部材１８が現像剤担持体を構成する現像スリーブ７表面の清掃動作を実行する。
ジョブエンドの際の清掃動作判定に非画像面積率（１００−画像面積率）のパラメータを加えることで、厳密に現像スリーブ７固着の促進に合わせて、現像スリーブ７表面清掃を実施することが可能となるので、さらに無駄な清掃動作を抑制することができ、不必要な待ち時間の低減、電力消費の低減、現像スリーブ清掃部材１８の高寿命化を達成することが可能となる。
現像スリーブ固着は、出力する画像面積率によって、促進の度合いが大きく異なる。例えば、ベタ画像を常時出力していた場合、プリント枚数や現像スリーブ走行時間が多くても現像スリーブ固着は、ほとんど促進しない。逆に、白紙画像を常時出力していた場合は、プリント枚数やスリーブ走行時間が少なくても現像スリーブ固着が促進する。
これは、現像スリーブ７から感光体ドラム８への現像工程の際、画像面積率が高ければ、汲み上げられた現像剤中のトナーは、感光体ドラム８の方向へ引き付けられるが、画像面積率が低い場合は、汲み上げられた現像剤中のトナーは、現像スリーブ７側に引き付けられる。この際、現像スリーブ固着が大きく促進する。
【００３４】
図１６は図１５における動作による現像スリーブ清掃部材とジョブエンド毎における現像スリーブ表面の清掃とをグラフで示す図である。現像スリーブ清掃部材１８の寿命に関しては、市場で最も頻繁に使われる条件である作像モード：５ｐ／ｊ、画像面積率：５％、Ａ４横通紙の実機試験で、毎ジョブエンド清掃する場合と比較し、図１６に示すように大幅な寿命アップの効果が得られた。
図１７は２成分現像装置に使用する現像スリーブ清掃部材の第７の実施の形態を示す断面図である。図１８は図１７の２成分現像装置の一連の現像スリーブ清掃動作を示すフローチャートである。図１９は図１８における動作による現像スリーブ清掃部材とジョブエンド毎における現像スリーブ表面の清掃とをグラフで示す図である。
図１７において２成分現像装置の基本的な構成は、図２の第１の実施の形態の構成と同一であるので、同一部分に同一符号を付してここで必要以外の説明は省略する。
図１７の第７の実施の形態では、現像スリーブ７上の固着物の着色濃度を検知する光学センサ２８を備えている。図１８のフローチャートに示すように、画像形成装置本体の本体制御装置３０に接続された制御手段３２は、ジョブエンド毎に、撹拌機構３の駆動機構（図示せず）をオフにし（Ｓ３１）、現像スリーブ７の駆動機構（図示せず）を所定時間（Ｔ１）だけオンとして（Ｓ３２）、現像スリーブ７を剥き出しとする動作を実施するために、いったん、現像剤担持機構の現像スリーブ７の回転を停止する。
次に、光学センサ２８により、現像スリーブ７上の固着物の着色濃度を検知する構成としている。
【００３５】
そこで、図１８に示すように、検知した着色濃度が閾値より濃いかどうかを判断し（Ｓ３３）、濃い場合は現像スリーブ７表面の清掃が実行されるが、閾値より薄い場合は、現像スリーブ７の清掃動作を実行せず、通常作像に戻るようにしている。
本実施の形態では、光学センサ２８をトナー補給制御に用いるＰセンサとし、Ｖｓｐ値の閾値Ｃを１．００とし、閾値Ｃが１．００以下であった場合、現像スリーブ７表面が汚れていると判断し、現像スリーブ７表面の清掃を実行する。Ｃ値が１．００より大きい場合は、現像スリーブ７の清掃動作は実施せず、通常作像に戻ることとした。
次いで、現像スリーブ清掃部材１８の可動機構１９をオンとし（Ｓ３４）、現像スリーブ７表面と現像スリーブ清掃部材１８を当接させる（Ｓ３５）。再度、現像スリーブ７を所定時間（Ｔ２）だけオンとする（Ｓ３６）。
本実施の形態では、Ｃ値の閾値を１．００としたが、Ｃ値も変更可能な仕様（サービスマンやユーザーが変更できる装置の設定値）であり、現像装置仕様や現像剤にマッチングした値に変更する。また、光学センサ２８にＰセンサを用いているが、フォトセンサなどその他、光学センサを用いても構わない。
【００３６】
上記のような現像スリーブ７の清掃実行可否判断機構を設けることで、現像スリーブ上が汚れておらずスリーブ固着の懸念の無い状態での無駄な清掃動作を無くすことが可能となる。実機試験において、現像スリーブ清掃部材１８の寿命は、図１９に示すように、約２倍（約２００００枚→約４００００枚）となった。
光学センサ２８により、現像スリーブ７表面の汚れを検知し、現像スリーブ７の汚れが促進されていた場合のみ、現像スリーブ清掃部材１８を可動し、促進が無い場合は、現像スリーブ清掃部材１８を可動しないので、現像スリーブ７の汚れの促進が無い時の無駄な現像スリーブ清掃動作を無くすができ、不必要な待ち時間低減、電力消費の低減、現像スリーブ清掃部材の高寿命化等を達成できる。
現像スリーブ固着は、単にプリント枚数やスリーブ走行時間、非画像面積率に依存するものでは無く、現像剤（トナー）物性やシステム、通紙環境などの作像条件によっても促進し易い条件とそうでない条件がある。
【００３７】
例えば、一般的に粉砕トナーはトナーのワックス成分が母体表面に露出しているため、現像スリーブ固着し易いが、重合トナーはワックス成分が母体内に入りこんでいるため、現像スリーブ固着し難い。また、一般的に、現像装置内温度が高い程現像スリーブ固着が促進し易いことが知られている。
従って、現像スリーブ７表面を剥き出しにした後、現像スリーブ７表面の汚れを光学センサ２８により検知して、検知結果が規定の閾値を超えていた場合、つまり、現像スリーブ固着の促進があった場合においてのみ、現像スリーブ清掃部材１８が現像スリーブ７表面上を長手方向に移動し、現像スリーブ７表面を清掃する。
上記のように現像スリーブ固着の促進があった時にのみ、現像スリーブ清掃部材１８を可動にし、現像スリーブ固着の促進が無い場合は、現像スリーブ清掃部材１８を可動にしないことによって、現像スリーブ固着の促進が無い時の無駄な現像スリーブ７の清掃動作を無くすことで、現像スリーブ清掃部材１８の高寿命化を可能にする。
【００３８】
図２０は２成分現像装置に使用する現像スリーブ清掃部材の第８の実施の形態を示す断面図である。図２１は図２０の２成分現像装置の一連の現像スリーブ清掃動作を示すフローチャートである。図２２は図２１における動作による現像スリーブ清掃部材とジョブエンド毎における現像スリーブ表面の清掃とをグラフで示す図である。
図２０の現像スリーブ清掃部材の第８の実施の形態においては、ジョブエンド毎に現像スリーブ剥き出し動作を実施し、現像スリーブ表面清掃部材１８の可動機構１９に付随し、現像スリーブ７の軸心をアースとした電位センサ２９が設けられている。
現像装置の第８の実施の形態において、図２１のフローチャートに示すように、ジョブエンド毎にスリーブ剥き出し動作、すなわち、ジョブエンド毎に、撹拌機構３の駆動機構（図示せず）をオフにし（Ｓ４１）、現像スリーブ７の駆動機構（図示せず）を所定時間（Ｔ１）だけオンとして（Ｓ４２）、現像スリーブ７の剥き出し動作を実施する。
次いで、スリーブ表面清掃部材１８の可動機構１９に付随し、現像スリーブ７の軸心をアースとした電位センサ２９により、現像スリーブ７表面の電位を、表面電位が閾値Ｄより大きいかどうかを実測する（Ｓ４３）。
【００３９】
測定の結果、閾値Ｄが５０［−Ｖ］（絶対値）以上の場合は、現像スリーブ固着の促進が開始したと判断し、現像スリーブ７の清掃動作を実施して現像スリーブ７の表面清掃を実行する。Ｄ値が５０［−Ｖ］（絶対値）未満の場合は、スリーブ固着の促進の懸念が無いものと判断し、現像スリーブ清掃動作は実施せず、通常作像に戻るようにする。
本実施の形態では、Ｄ値の閾値を５０としたが、Ｄ値も変更可能な仕様であり、マシン（現像装置）にマッチングした値に変更する。Ｄ値に関しては、第７の実施の形態に記載した、現像スリーブ７の清掃可否判断方法では、トナーが付着していただけの場合においても、現像スリーブ７の清掃動作を実施してしまう。
しかし、現像スリーブ７上の表面電位を測定する電位センサ２９を現像スリーブ７の清掃動作の可否判断機構とすることで、問題とならない単なる現像スリーブ７上のトナー付着と現像スリーブ固着の切り分けが可能となるため、さらに無駄な清掃動作をなくすことが可能となる。
これにより、第６の実施の形態の実機試験において、現像スリーブ清掃部材１８の寿命が、図２２に示すように、約１６００００枚となり、他のＰＭ（所定の寿命になったら交換される部品）交換部品と同等以上となる。
【００４０】
上述したように、現像スリーブ固着は、単にプリント枚数やスリーブ走行時間、非画像面積率に依存するものでは無く、現像剤（トナー）物性やシステム、通紙環境などの作像条件によっても促進し易い条件とそうでない条件がある。前述の実施の形態では、光学センサ２８により、現像スリーブ固着の状態を現像スリーブ７のトナー汚れに伴う濃度により検知し、現像スリーブ７の清掃動作の可否判断をした。
しかし、光学センサ２８の検知結果では現像スリーブ７上にトナーが付着していただけの場合とスリーブ固着が促進している状態を切り分けることができず、単に現像スリーブ７上にトナーが付着しているだけで問題とならない状態においても現像スリーブ清掃部材１８を可動にしてしまう。本来、単に現像スリーブ７上にトナーが付着しているだけならば、不具合も発生せず、清掃の必要も無い。
【００４１】
一方で、現像スリーブ７上の残留電位は、トナーが付着しただけの状況では発生せず、現像スリーブ固着した場合にのみ発生する。この場合は、現像スリーブ固着がさらに促進されていくと不具合の発生に至るので、現像スリーブ７の清掃が必要となる。
そこで、現像スリーブ固着による現像スリーブ７表面の残留電位を現像スリーブ７近傍に設置した電位センサ２９により測定し、測定結果が規定の閾値を超えている場合にのみ、現像スリーブ清掃部材１８を可動する。
このように構成することによって、さらに精度良く現像スリーブ固着の促進が無い時の現像スリーブ７の清掃動作を無くし、さらに現像スリーブ清掃部材１８の高寿命化の達成を可能とする。
現像スリーブ清掃機構を備えた現像装置を、感光体ユニットを含むＰＣＵ（プロセスカートリッジユニット）と一体化したプロセスカートリッジとすることでサービス性及びユーザビリティの向上が可能となる。
【符号の説明】
【００４２】
Ａ  画像形成装置、１  現像剤担持体（現像ローラ）、２  現像剤担持機構（汲み上げ極）、３  撹拌機構、４  現像剤担持機構（現像剤切り極）、５  現像剤担持機構（主極）、６  現像剤担持機構（マグネットローラ）、７  （現像スリーブ）、８  像担持体（感光体ドラム）、９  層厚規制部材、１１  中間転写ベルト、１２  画像形成ユニット（プロセスカートリッジ）、１６  定着ユニット、１７  現像装置、１８  現像スリーブ清掃部材、１９  可動機構、２０  現像ケーシング、２１  現像スリーブ清掃部材、２４  現像スリーブ清掃部材、２７  小型パワーパック、２８  現像スリーブ清掃部材、２９  電位センサ
【先行技術文献】
【特許文献】
【００４３】
【特許文献１】特開平１０−３１２１１０号公報
【特許文献２】特開２００３−１７３０８６公報
【特許文献３】特開２００１−１７５０７８公報
【特許文献４】特開平６−５９６０６号公報
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【手続補正書】
【提出日】平成22年3月30日(2010.3.30)
【手続補正１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図９】
2010237239.tif 000025
【手続補正２】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１０】
2010237239.tif 000026
【手続補正３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１４】
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