(57)【要約】【課題】劣化トナーを積極的に回収し，現像ローラ上のトナー状態を良好に保ち，カブリや濃度ムラ等の画像欠損の発生を抑制した画像形成装置を提供すること。【解決手段】画像形成装置は，強制トナー消費モードの際の現像処理によって現像ローラ２上のトナーを強制消費し，現像ローラ２上のトナーをリフレッシュする。この強制トナー消費モードでは，現像ローラ２に印加する交流バイアスを変え，現像領域の電界の強さを強くしている。例えば，交流バイアスのピーク間電圧Ｖｐｐや周波数ｆを高くする。また，現像領域から弾き出されたトナーのうち，良質トナーは電界によって感光体ドラム１１に再付着する。一方，劣化トナーは電界に反応し難く，現像ローラ２の回転によって発生する気流に乗って，現像ローラ２の回転方向の現像領域の下流側に層流を形成する。この層流路中にトナー回収機構８を配置する。【選択図】            図２
2008268664.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
像担持体と，前記像担持体と対向し，現像動作を行う現像装置とを備え，画像形成動作を行う画像形成モードと，非画像形成動作時に前記現像装置内のトナーの強制消費動作を行う強制トナー消費モードとが設定された画像形成装置において，
前記現像装置と前記像担持体との間であって，前記現像装置内の現像ローラの回転方向の現像領域よりも下流側に位置し，浮遊するトナーを回収するトナー回収部を有し，
前記強制トナー消費モードでは，前記現像ローラに対して前記画像形成モードよりピーク間電圧が高い交流バイアスが印加されることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
像担持体と，前記像担持体と対向し，現像動作を行う現像装置とを備え，画像形成動作を行う画像形成モードと，非画像形成動作時に前記現像装置内のトナーの強制消費動作を行う強制トナー消費モードとが設定された画像形成装置において，
前記現像装置と前記像担持体との間であって，前記現像装置内の現像ローラの回転方向の現像領域よりも下流側に位置し，浮遊するトナーを回収するトナー回収部を有し，
前記強制トナー消費モードでは，前記現像ローラに対して前記画像形成モードより周波数が高い交流バイアスが印加されることを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
像担持体と，前記像担持体と対向し，現像動作を行う現像装置とを備え，画像形成動作を行う画像形成モードと，非画像形成動作時に前記現像装置内のトナーの強制消費動作を行う強制トナー消費モードとが設定された画像形成装置において，
前記現像装置と前記像担持体との間であって，前記現像装置内の現像ローラの回転方向の現像領域よりも下流側に位置し，浮遊するトナーを回収するトナー回収部を有し，
前記強制トナー消費モードでは，前記現像ローラの回転速度を前記画像形成モードより速くすることを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれか１つに記載する画像形成装置において，
前記強制トナー消費モードでは，前記像担持体の回転速度を前記画像形成モードより速くすることを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
請求項１から請求項４のいずれか１つに記載する画像形成装置において，
前記トナー回収部は，
前記現像装置内の現像ローラの回転方向の現像領域よりも下流側の領域に浮遊するトナーをガイドするガイド部材と，
前記ガイド部材の長手方向の一方の端部に位置し，当該長手方向に気流を形成する吸引部材とを有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】
請求項５に記載する画像形成装置において，
前記ガイド部材は，前記現像装置のハウジングと一体であって，前記現像ローラの回転方向の現像領域よりも下流側に位置し，前記像担持体側に突出するリブであることを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】
請求項５または請求項６に記載する画像形成装置において，
前記ガイド部材には，所定のバイアスが印加される電極が設けられていることを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は，電子写真方式の画像形成装置に関する。さらに詳細には，非画像形成動作時に，現像装置内のトナーの強制消費動作を行う強制トナー消費モードとが設定された画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
複写機，プリンタ，ファクシミリ等の画像形成装置においては，電子写真用感光体や静電記録用誘電体等の像担持体上に形成された静電潜像を現像して可視化する現像装置が利用されている。現像装置は，大別して，主としてトナーとキャリアとからなる２成分現像剤にて現像を行う２成分現像方式と，主として１成分現像剤にて現像を行う１成分現像方式とが知られている。
【０００３】
１成分現像方式の現像装置は，図９に示すように，トナーを像担持体１１（例えば，感光体ドラム）に搬送する現像ローラ２，現像ローラ２と当接して現像ローラ２上へトナーを供給するとともに現像後に現像ローラ２上に残留するトナーの剥離を行うトナー供給ローラ３，現像ローラ２上のトナー層の層厚を規制するとともにトナーを摩擦帯電するトナー量規制部材４，転写処理後に現像ローラ２上に残留するトナーを除電するトナー除電部材５等を備えている。
【０００４】
このような現像装置においては，現像で消費されなかったトナーが現像ローラ２上に残留する。そして，トナー量規制部材４や供給ローラ３との間に充填され，摩擦によってトナーの帯電特性に劣化が生じる。その結果，画質の劣化を引き起こす。特に，低印字率の画像を連続印字する場合，多くのトナーが現像ローラ上に残留することから，トナーの劣化が顕著になる。
【０００５】
そこで，現像ローラの単位駆動時間当たりの，あるいは，現像ローラの単位回転数当たりの，トナー消費量を求め，トナー消費量が少ない場合（すなわち低印字率と判断された場合）に，現像ローラ上のトナーを非印字領域に現像することが行われている（例えば，特許文献１）。つまり，現像ローラに残るトナーを強制的に消費し，現像ローラ上のトナーをリフレッシュしている。
【特許文献１】特開２００１−７５４３８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら，前記した従来の画像形成装置には，次のような問題があった。すなわち，特許文献１に開示された画像形成装置のように，像担持体上に現像してトナーを強制的に吐き出すだけでは，トナーの選別が起こる。つまり，図１０に示すように，帯電特性が良好なトナー（以下，「良質トナー」とする）は現像されて像担持体１１に移動することになるが，帯電特性が悪いトナー（例えば弱帯電トナーや逆極性トナー，以下「劣化トナー」とする）は像担持体１１に移動せず，現像ローラ２上に残ってしまう。結果として，十分なリフレッシュ効果が得られない。
【０００７】
本発明は，前記した従来の画像形成装置が有する問題点を解決するためになされたものである。すなわちその課題とするところは，劣化トナーを積極的に回収し，現像ローラ上のトナー状態を良好に保ち，カブリや濃度ムラ等の画像欠損の発生を抑制した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】
【０００８】
この課題の解決を目的としてなされた画像形成装置は，像担持体と，像担持体と対向し，現像動作を行う現像装置とを備え，画像形成動作を行う画像形成モードと，非画像形成動作時に現像装置内のトナーの強制消費動作を行う強制トナー消費モードとが設定された画像形成装置であって，現像装置と像担持体との間であって，現像装置内の現像ローラの回転方向の現像領域よりも下流側に位置し，浮遊するトナーを回収するトナー回収部を有し，強制トナー消費モードでは，現像ローラに対して画像形成モードよりピーク間電圧が高い交流バイアスが印加されることを特徴としている。
【０００９】
本発明の画像形成装置は，強制トナー消費モードの際の現像処理によって現像ローラ上のトナーを強制消費し，現像ローラ上のトナーをリフレッシュする。この強制トナー消費モードでは，現像ローラに印加する交流バイアスのピーク間電圧Ｖｐｐを通常の画像形成動作の際に印加するＶｐｐよりも高くする。すなわち，現像領域の電界の強さを強くする。これにより，現像領域内を飛翔するトナーのエネルギーが大きくなり，トナーの帯電極性の品質によらず，現像ローラ上に残留するトナーが弾き出される。つまり，劣化トナーが弾き出され，現像ローラのトナーが効果的にリフレッシュされる。
【００１０】
現像領域から弾き出されたトナーのうち，良質トナーは電界によって像担持体に再付着する。一方，劣化トナーは電界に反応し難く浮遊することになる。そして，この浮遊トナーは，現像ローラの回転によって発生する気流に乗って，現像ローラの回転方向の現像領域の下流側に層流を形成する。このトナーの層流路中にトナー回収部を配置する。これにより，劣化トナーが積極的に回収される。
【００１１】
また，現像領域内のトナーの運動を活性化するには，Ｖｐｐを高くする他，交流バイアスの周波数を画像形成モードより高くするとしてもよい。周波数を高くすることで，トナーの往復運動が活発になり，現像ローラへの衝突回数が増える。これにより，トナーの帯電極性の品質によらず，現像ローラ上に残留するトナーが弾き出される。つまり，劣化トナーが弾き出され，現像ローラのトナーが効果的にリフレッシュされる。
【００１２】
また，上記の他にも，現像ローラの回転速度を画像形成モードより速くするとしてもよい。現像ローラの回転速度を上げることで，現像ローラの表面に付着したトナーが受ける遠心力が大きくなる。そのため，トナーが離間し易くなり，弾き出されるトナー量も増加する。また，像担持体の回転速度を画像形成モードより速くするとしてもよい。像担持体の回転速度を上げることで，劣化トナーが像担持体へ付着し難くなる。つまり，劣化トナーの選別を精度良く行うことができる。
【００１３】
また，本発明の画像形成装置のトナー回収部は，現像装置内の現像ローラの回転方向の現像領域よりも下流側の領域に浮遊するトナーをガイドするガイド部材と，ガイド部材の長手方向の一方の端部に位置し，当該長手方向に気流を形成する吸引部材とを有することとするとよりよい。すなわち，吸引部材がトナーを吸引し，ガイド部材がトナーをガイドすることで，トナーの散乱を防止し，画像形成装置内の汚染が抑制される。
【００１４】
また，ガイド部材は，現像装置のハウジングと一体であって，現像ローラの回転方向の現像領域よりも下流側に位置し，像担持体側に突出するリブであることとするとよりよい。すなわち，リブによって現像装置のハウジングの外側にトナーの捕集スペースを形成する。そして，リブが捕集トナーのガイド機能を兼ねる。これにより，より少ない部品点数で劣化トナーを回収できる。
【００１５】
また，ガイド部材には，所定のバイアスが印加される電極が設けられていることとするとよりよい。すなわち，当該電極に良質トナーと同極性のバイアスを印加することで，逆極性に帯電した逆極性トナーを積極的に回収することができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば，劣化トナーを積極的に回収し，現像ローラ上のトナー状態を良好に保ち，カブリや濃度ムラ等の画像欠損の発生を抑制した画像形成装置が実現している。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下，本発明を具体化した実施の形態について，添付図面を参照しつつ詳細に説明する。なお，本実施の形態は，非磁性の１成分現像方式の現像装置を備えた電子写真方式の画像形成装置に本発明を適用したものである。
【００１８】
［第１の形態］
第１の形態の画像形成装置１００は，図１に示すように，像担持体である感光体ドラム１１を有し，その感光体ドラム１１の周囲に，感光体ドラム１１の表面を一様に帯電するための帯電装置１２と，感光体ドラム１１の表面に静電潜像を形成するための露光装置１３と，感光体ドラム１１上の静電潜像を可視像（トナー像）とするための現像装置１４と，感光体ドラム１１上のトナー像を用紙に転写するための転写装置１５と，転写残トナーを感光体ドラム１１から取り除くためのクリーニング装置１６とを感光体ドラム１１の回転方向に沿って備えている。さらに，用紙搬送路には，転写位置への用紙の搬送タイミングを調節するためのタイミングローラ１７および転写されたトナー像を用紙に定着させるための定着装置１８が設けられている。本形態では，帯電装置１２，転写装置１５，定着装置１８はいずれもローラ形状のものを用いている。また，クリーニング装置１６には，クリーニングブレードを用いる。
【００１９】
続いて，画像形成装置１００による画像形成の動作について簡単に説明する。画像形成装置１００は，スタート信号や画像データ等を受信することにより動作を開始する。感光体ドラム１１は，図１中の矢印方向に回転駆動される。そして，帯電装置１２と対向する位置で，帯電ローラによって一様に帯電される。次に，露光装置１３によって露光され，表面上に画像データに基づいた静電潜像が形成される。
【００２０】
次に，静電潜像が現像装置１４の位置に達すると，現像ローラに印加された現像バイアスと感光体ドラム１１の静電潜像との間で形成される電界により帯電したトナーが移動し，静電潜像がトナーによって現像される。
【００２１】
一方，用紙搬送路を搬送されてきた用紙は，タイミングローラ１７にて画像先端位置にタイミングを合わせられ，感光体ドラム１１と転写装置１５との間に搬送される。そして，転写装置１５によって感光体ドラム１１上のトナー像が用紙に転写される。さらに，転写されたトナー像を保持した用紙はさらに搬送され，定着装置１８によって熱と圧力とが加えられることにより，トナー像が用紙に定着される。また，転写装置１５によって用紙に転写されず，感光体ドラム１１上に残った転写残トナーはクリーニング装置１６によって掻き取られる。これにより，１枚分の画像形成が終了する。
【００２２】
続いて，現像装置１４について詳説する。現像装置１４は，図２に示すように，１成分現像剤である非磁性のトナーを収容するハウジング１と，トナーを担持しトナーを感光体ドラム１１に向けて搬送する現像ローラ２と，現像ローラ２へのトナーの供給および現像ローラ２上のトナーの掻き取りを行うトナー供給ローラ３と，現像ローラ２上のトナーの厚みを規制するトナー量規制部材４と，トナー漏れを防止するとともに現像後に現像ローラ２上に残留するトナーを除電するトナー除電部材５と，バッファ内のトナーを循環させる下流側スクリュー６および上流側スクリュー７とを備えている。現像ローラ２は，その両端部に設けられたスペーサ部材（不図示）に回転可能に支持されており，感光体ドラム１１に対して軸方向に対向配置されている。また，トナー供給ローラ３は，バネ等の付勢部材（不図示）によって現像ローラ２に強く当接するように配置されている。トナー循環経路中には任意の位置にトナー補給口（不図示）が設けられており，バッファ内のトナー量が少なくなった際にトナーが補給される。また，現像ローラ２には，電源が接続され，所定の交流バイアスが印加される。
【００２３】
また，現像装置１４と感光体ドラム１１との間であって，現像ローラ２の回転方向の現像領域よりも下流の位置に，浮遊するトナーを回収するトナー回収機構８が設けられている。トナー回収機構８の詳細は後述する。
【００２４】
現像装置１４では，トナー供給ローラ３と現像ローラ２との電位差および表面が発泡体であるトナー供給ローラ３の機械的搬送力により，ハウジング１内のトナーをトナー供給ローラ３から現像ローラ２に搬送する。現像ローラ２に供給されたトナーは，現像ローラ２の回転に伴ってトナー量規制部材４により摩擦帯電されつつ薄層化され，感光体ドラム２との対向部にて静電潜像を可視化する。
【００２５】
現像後，現像ローラ２上に残留するトナーは，カウンタ回転するトナー供給ローラ３とのニップ部にて，現像ローラ２の表面から掻き取られる。掻き取られたトナーは，ハウジング１内に回収される。この残留トナーの掻き取りとともにトナー供給ローラ３の回転によって現像ローラ２上に新たなトナーが供給される。
【００２６】
続いて，現像ローラ上のトナーのリフレッシュ処理について説明する。本形態の画像形成装置１００では，画像形成動作を行う「画像形成モード」と，非画像形成動作時に現像装置１４内のトナーの強制消費動作を行う「強制トナー消費モード」とが設定されている。すなわち，非画像形成時の所定のタイミングに，現像ローラ２の外周に付着したトナーを強制的に消費する強制トナー消費モードを実行する。なお，「非画像形成時」とは，用紙に転写する出力画像を形成する「画像形成時」以外の時間をいう。
【００２７】
本形態の画像形成装置１００では，強制トナー消費モードの動作タイミングとして，画像形成が１００枚終了する毎とする。強制トナー消費モードでは，現像ローラ２の軸方向全体の領域で現像が行われる。すなわち，帯電装置１２および現像装置１４にそれぞれ帯電バイアス，現像バイアスが印加される。帯電バイアスは，強制トナー消費モードと画像形成モードとで同じバイアスになる。
【００２８】
一方，現像バイアスは，強制トナー消費モードと画像形成モードとで異なる。本形態では，現像バイアスとして，画像形成モード時，ピーク間電圧Ｖｐｐが１４００Ｖ，直流成分Ｖｄｃが−３２０Ｖ，デューティが３０％，現像周波数ｆが２ｋＨｚのＡＣバイアスが現像ローラ２に印加される。一方，強制トナー消費モード時，ピーク間電圧Ｖｐｐが１８００Ｖとなる。すなわち，強制トナー消費モードでは，画像形成モードと比較して強い電界が現像領域に形成される。そして，電荷が受ける力Ｆ［Ｎ］＝電荷ｑ［Ｃ］×電界の強さＥ［Ｎ／Ｃ］の関係から，電界の強さを大きくすることで現像領域内を浮遊するトナーが持つエネルギーが大きくなる。
【００２９】
すなわち，強制トナー消費モードでは，現像領域に画像形成時よりも強い電界を形成し，現像ローラ２と感光体ドラム１１との間でトナーを激しく往復させる。電界が形成される現像領域では，帯電特性が良好な良質トナーは電界の中で激しく運動することになるが，帯電特性が悪い劣化トナーは電界の影響を受け難い。しかし，図３に示すように，高エネルギーを持って往復する良質トナーが感光体ドラム１１上に付着した劣化トナーに衝突することで，劣化トナーが弾き出される。弾き出されたトナーは現像領域を浮遊し，現像ローラ２への衝突を繰り返す。つまり，Ｖｐｐを大きくすることで，衝突によるトナーを弾き出す効果が大きくなる。これにより，帯電特性の良悪に関わらず，現像ローラからトナーが放たれる。
【００３０】
その後，現像領域から離れる際，浮遊するトナーのうち，良質トナーは電気的に感光体ドラム１１に付着することになる。一方，劣化トナーは電気的に反応し難いため，そのまま浮遊することになる。そして，劣化トナーは，現像ローラ２の回転によって生じる気流に乗り，現像ローラ２の回転に沿うように浮遊する。さらに，トナー除電部材５やハウジングに衝突し，図４に示すようなトナーの流れ（以下，「層流」とする）を形成する。そして，層流の下流に位置するトナー回収機構８によって劣化トナーを回収する。これにより，現像ローラ２上のトナーのうち，劣化トナーが分別されて回収される。
【００３１】
なお，本形態では，画像形成モード時のＶｐｐを１４００Ｖ，強制トナー消費モード時のＶｐｐを１８００Ｖとしたが，Ｖｐｐが画像形成モード時よりも強制トナー消費モード時で大きくなればよい。その差はシステムごとに適宜選択すればよい。また，強制トナー消費モード時の現像バイアスをツェナーダイオード等を利用してマイナス側に−２００Ｖオフセットするようにしてもよい。
【００３２】
また，本形態では，１００枚毎に強制トナー消費モードに移行しているが，これに限るものではない。すなわち，システムごとにその枚数を適宜選択すればよい。また，ドットカウンタを利用して，低印字率の印字が一定時間以上続いた後に強制トナー消費モードに移行するとしてもよい。
【００３３】
続いて，トナー回収機構８について詳説する。トナー回収機構８は，図５に示すように，ハウジング１の外側であって現像ローラ２の上方に位置し，現像ローラ２と並行配置されて浮遊トナーの回収路を形成するガイド８１と，ガイド８１の長手方向の一方の端部であって浮遊トナーの回収路中に位置するフィルタ８２と，浮遊トナーの搬送流を形成するファン８３と，現像ローラ２の軸方向に沿ってガイド８１に貼付された電極８４とを有している。
【００３４】
トナー回収機構８は，ガイド８１にて浮遊トナーを捕集し，ファン８３にて捕集した浮遊トナーを吸引し，フィルタ８２に浮遊トナーを吸着させる。これにより，浮遊トナーの散乱を防止し，画像形成装置１００内の汚染が抑制される。なお，フィルタ８２をなくし，回収ボックス等に廃棄するとしてもよい。
【００３５】
また，電極８４には，負極性のＤＣバイアスが印加される。すなわち，良質トナーと同極性のバイアスが印加される。これにより，逆極性に帯電した劣化トナーが電極８４に引き寄せられる。よって，劣化トナーのうちの逆極性トナーをより積極的に回収することができる。
【００３６】
［第２の形態］
第２の形態では，機器構成を第１の形態と同様とし，強制トナー消費モードでの現像バイアスを第１の形態と異なるものとする。本形態では，強制トナー消費モードでの現像バイアスの現像周波数ｆを３ｋＨｚとする。一方，ピーク間電圧Ｖｐｐは画像形成モードと同じく１４００Ｖとする。
【００３７】
すなわち，強制トナー消費モードでは，現像周波数ｆを画像形成モードと比較して大きくする。現像周波数ｆを大きくすることにより，現像領域内のトナーの往復運動が活発になる。そのため，衝突回数が増加し，弾き出されるトナー量も増加する。
【００３８】
なお，本形態では，画像形成モード時のｆを２ｋＨｚ，強制トナー消費モード時のｆを３ｋＨｚとしたが，ｆが画像形成モード時よりも強制トナー消費モード時で大きくなればよい。その差はシステムごとに適宜選択すればよい。
【００３９】
［第３の形態］
第３の形態では，機器構成を第１の形態と同様とし，強制トナー消費モードでの感光体ドラム１１および現像ローラ２の回転速度を画像形成モードと異なるものとする。本形態では，画像形成モードでの感光体ドラム１１の回転速度を１５２ｍｍ／ｓｅｃと，現像ローラ２の回転速度を２２８ｍｍ／ｓｅｃとし，強制トナー消費モードでの感光体ドラム１１の回転速度を２１６ｍｍ／ｓｅｃと，現像ローラ２の回転速度を３２４ｍｍ／ｓｅｃとする。
【００４０】
すなわち，強制トナー消費モードでは，回転速度を画像形成モードと比較して大きくする。現像ローラ２および感光体ドラム１１の回転速度を大きくすることにより，現像ローラ２および感光体ドラム１１の表面に付着したトナーが受ける遠心力が大きくなる。そのため，トナーが離間し易くなり，弾き出されるトナー量も増加する。また，感光体ドラム１１の回転速度を大きくすることにより，浮遊するトナーが付着し難くなる。そのため，劣化トナーの再付着が抑制され，トナーを高精度に選別できる。
【００４１】
遠心力は速度の２乗で力が掛かることから，回転速度をより大きくすることでトナーの排出効率を高めることができる。図６は，トナー除電部材５へのトナーの付着量と感光体ドラム１１の回転速度との関係を示している。例えば，感光体ドラム１１の回転速度を３００ｍｍ／ｓｅｃとすることで，回転速度を２１６ｍｍ／ｓｅｃとした本形態と比較しておよそ２倍のトナーが浮遊することがわかる。
【００４２】
なお，本形態では，各モード時の回転速度を前述のように設定しているが，回転速度が画像形成モード時よりも強制トナー消費モード時で大きくなればよい。その差はシステムごとに適宜選択すればよい。また，必ずしも感光体ドラム１１と現像ローラ２との両方の回転速度を上げることはない。例えば，現像ローラ２だけであっても劣化トナーの排出効率を高めることができる。一方，感光体ドラム１１だけであっても劣化トナーの感光体ドラム１１への付着を抑制することができる。つまり，劣化トナーの選別を精度よく行うことができる。
【００４３】
［第４の形態］
第４の形態は，図７ないし図８に示すように，現像装置１４０のハウジング１の外側であってトナー除電部材５の上方に感光体ドラム１１側に突出するリブ９が設けられている。本形態の現像装置１４０は，リブ９が感光体ドラム１１側に突出することにより，感光体ドラム１１側に開口部を有するトナー捕集部９０が形成されている。また，トナー捕集部９０内には，現像ローラ２の軸方向に沿って現像装置１４のハウジングに貼付された電極９１が設けられている。なお，現像ローラ２の軸方向の一方の端部側には，第１の形態と同様に，ファン８３およびフィルタ８２が設けられている。
【００４４】
現像装置１４０では，トナー捕集部９０が層流の下流に位置している。そして，層流がトナー捕集部９０で循環するように，リブ９の位置および高さが設計されている。これにより，効率良く浮遊トナーを捕集することができる。トナー捕集部９０内に捕集された浮遊トナーは，ファン８３によって吸引され，フィルタ８２によって回収される。このとき，リブ９がガイドとしても機能する。これにより，より少ない部品点数で劣化トナーを回収できる。
【００４５】
また，電極９１には，第１の形態と同様に，負極性のＤＣバイアスが印加される。これにより，逆極性の劣化トナーが電極９１に引き寄せられ，逆極性トナーを積極的に回収することができる。
【００４６】
以上詳細に説明したように画像形成装置１００では，強制トナー消費モードの際の現像処理によって現像ローラ２上のトナーを強制消費し，現像ローラ２上のトナーをリフレッシュすることとしている。この強制トナー消費モードでは，現像ローラ２に印加する交流バイアスを変え，現像領域の電界の強さを強くしている。例えば，交流バイアスのピーク間電圧Ｖｐｐや周波数ｆを高くする。これにより，現像領域内を飛翔するトナーのエネルギーが高くなり，トナーの帯電極性の品質によらず，現像ローラ上に残るトナーが弾き出される。さらに，弾き出されたトナーも衝突を繰り返すことから，現像ローラ２に衝突するトナーが雪崩式に増加する。これにより，劣化トナーが弾き出され，現像ローラのトナーが効果的にリフレッシュされる。よって，現像ローラ２上のトナー状態が良好に保たれ，カブリや濃度ムラ等の画像欠損の発生が抑制される。
【００４７】
また，現像領域から弾き出されたトナーのうち，良質トナーは電界によって感光体ドラム１１に再付着する。一方，劣化トナーは電界に反応し難く浮遊することになる。そして，この浮遊トナー（劣化トナー）は，現像ローラ２の回転によって発生する気流に乗って，現像ローラ２の回転方向の現像領域の下流側に層流を形成する。この層流路中にトナー回収機構８を配置することとしている。これにより，劣化トナーが積極的に回収される。よって，劣化トナーを積極的に回収し，現像ローラ２上のトナー状態を良好に保ち，カブリや濃度ムラ等の画像欠損の発生を抑制した画像形成装置が実現している。
【００４８】
また，第１の形態（Ｖｐｐの変更），第２の形態（周波数の変更），および第３の形態（回転速度の変更）で説明した強制トナー消費モードでの変更事項を組み合わせても良い。これらの変更事項を組み合わせることで，より劣化トナーを弾き出し易くなり，リフレッシュ効果が向上する。
【００４９】
なお，本実施の形態は単なる例示にすぎず，本発明を何ら限定するものではない。したがって本発明は当然に，その要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良，変形が可能である。例えば，本発明は，カラープリンタ，モノクロプリンタ，コピー機，ファクシミリ等の各種の画像形成装置に適用可能である。
【００５０】
また，像担持体としてローラ形状の感光体ドラムを用いているが，ベルト状の感光体ベルトを使用してもよい。また，帯電装置は，ローラ帯電方式のほか，コロナ放電方式の帯電チャージャ，ブレード，ブラシ等を使用してもよい。また，露光装置は，レーザによるものでもＬＥＤによるものでもよい。また，転写装置は，転写ローラのほか，転写チャージャを使用してもよい。あるいは，感光体から用紙へ直接トナー像を転写する方式のほか，中間転写体を備え，２段階以上の転写を行う方式であってもよい。また，クリーニング装置は，クリーニングブレードのほか，クリーニングブラシ，クリーニングローラまたはそれらの組合せでもよい。あるいは，現像装置によって転写残トナーの回収を行うものであってもよい。また，定着装置は，定着ローラのほか，定着ベルトを用いてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】第１の形態にかかる画像形成装置の概略構成を示す図である。
【図２】第１の形態にかかる現像装置の概略構成を示す図である。
【図３】第１の形態にかかる強制トナー消費モード時における現像領域内のトナーの挙動イメージを示す図である。
【図４】強制トナー消費モード時における現像領域外の劣化トナーの浮遊イメージを示す図である。
【図５】現像装置の外側に付設されたトナー回収機構の概略を示す図である。
【図６】トナー除電部材へのトナーの付着量と感光体ドラムの回転速度との関係を示すグラフである。
【図７】第４の形態にかかる現像装置の概略構成を示す図（断面）である。
【図８】第４の形態にかかる現像装置の概略構成を示す図（斜視）である。
【図９】従来の形態にかかる現像装置の概略構成を示す図である。
【図１０】従来の形態にかかる強制トナー消費モード時における現像領域内のトナーの挙動イメージを示す図である。
【符号の説明】
【００５２】
２      現像ローラ
５      トナー除電部材
８      トナー回収機構（トナー回収部）
１１    感光体ドラム（像担持体）
１４    現像装置
８１    ガイド（ガイド部材）
８２    フィルタ
８３    ファン（吸引部材）
８４    電極
９      リブ
９０    トナー捕集部
９１    電極
１００  画像形成装置
【図１】
2008268664.tif 000003
【図２】
2008268664.tif 000004
【図３】
2008268664.tif 000005
【図４】
2008268664.tif 000006
【図５】
2008268664.tif 000007
【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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