(57)【要約】【課題】形成画像を印刷原稿として使用する場合の版下作成用の大きな記録紙に対して、見当標（トンボ）を印字可能とする画像形成装置において、現像剤担持体を長くすることによる装置の大型化を防止した画像形成装置を提供する。【解決手段】表面に静電潜像が形成される像担持体１と、現像剤を収容し、現像剤を担持して像担持体１と対向した現像部へ搬送して静電潜像を顕像化する現像剤担持体６１、６１ｙ、６１ｍ、６１ｃを備えた複数の現像器６Ｂ、６Ｙ、６Ｍ、６Ｃと、を有する画像形成装置７において、複数の現像器６Ｂ、６Ｙ、６Ｍ、６Ｃのうち少なくともひとつの現像器６Ｂにおいて備えられる現像剤担持体６１の長手方向の長さが、他の現像器６Ｙ、６Ｍ、６Ｃが備える現像剤担持体６１ｙ、６１ｍ、６１ｃよりも長い【選択図】        図１
2004272141.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面に静電潜像が形成される像担持体と、現像剤を収容し、現像剤を担持して前記像担持体と対向した現像部へ搬送して前記静電潜像を顕像化する現像剤担持体を備えた複数の現像器と、を有する画像形成装置において、
前記複数の現像器のうち少なくともひとつの現像器において備えられる前記現像剤担持体の長手方向の長さが、他の現像器が備える前記現像剤担持体よりも長いことを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複写機やレーザービームプリンタ等の、静電記録方式又は電子写真記録方式の画像形成装置に関し、特に、複数の現像器を有する画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
複数色のトナー像を重ね合わせてカラー画像を形成する画像形成装置においては、従来から色ズレのないカラー画像を得ることを目的として、例えば図５に示すような中間転写体５４を用いた画像形成装置７０が提案されている。
【０００３】
この画像形成装置は、像担持体としての電子写真感光体５０の周囲に帯電手段５１、露光手段５２、現像手段５３を配置し、各色に分解した画像情報により順次各色について、帯電、露光、現像工程を行って現像剤像（トナー像）を形成し、それを中間転写体５４上に重ね合わせて搬送ローラ５５によって搬送される紙等の転写材Ｐにカラー画像を形成するものである。
【０００４】
ここで現像工程を行う現像手段５３は、回転切り替え方式の、イエロー現像器５３Ｙ、マゼンタ現像器５３Ｍ、シアン現像器５３Ｃの、現像剤として３色のトナーを収容した現像器を搭載した回転現像装置５３ａと、現像剤としてブラックのトナーを収容した固定式のブラック現像器５３Ｂを有する固定現像装置５３ｂと、によって構成される。
【０００５】
そして、各現像器５３Ｙ、５３Ｍ、５３Ｃ、５３Ｂは、それぞれ現像剤を収容する現像容器５３２ｙ、５３２ｍ、５３２ｃ、５３２ｋと、現像容器５３２ｙ〜５３２ｋ内から電子写真感光体５０へと現像剤を搬送する現像剤担持体５３１ｙ、５３１ｍ、５３１ｃ、５３１ｋと、現像剤担持体５３１ｙ〜５３１ｋが搬送する現像剤量を規制するための現像剤層厚規制部材（不図示）と、を備えている。現像剤担持体５３１ｙ〜５３１ｋとしては、現像剤をその周面に担持して回転する円筒スリーブとして形成された現像スリーブが一般的に使用され、現像剤層厚規制部材（層厚規制部材）としては、現像スリーブ５３１ｙ〜５３１ｋの現像剤担持面との間に所定の距離を空けて対向したブレード状に形成された現像ブレードが一般的に使用されている。
【０００６】
回転切り替え式の回転現像装置５３ａを使用することで、それぞれの色の現像器５３Ｙ、５３Ｍ、５３Ｃをそれぞれ別体として電子写真感光体５０の周囲に配置したときのように現像器形状を各々配置によって考慮する必要がなく、又、色トナー現像器を回転切り替え可能とすることで、装置の小型化が可能となる利点がある。更に、電子写真感光体５０の周囲に配置された装置を少なくできるので、固定現像装置５３ｂは一般的に消費量が多いブラックトナーの容量を大きくできる利点を有する。
【０００７】
これらの現像手段にて採用される現像方法として、一般的に、現像剤として非磁性トナーを用いる場合は、ブレード等で現像スリーブ上にトナーをコーティングし、現像スリーブの回転によりトナーを電子写真感光体である感光ドラムに搬送し、トナーを感光ドラムに対して非接触状態で現像する一成分非接触現像法と、接触状態で現像する一成分接触現像法と、非磁性トナーと磁性キャリアを混合した二成分現像剤を現像剤として用い、この現像剤を現像スリーブ上に磁気力によって担持して感光ドラムに搬送し、現像剤を感光ドラムに対して非接触状態で現像する二成分非接触現像法と、接触状態で現像する二成分接触現像法と、の４種類に大別される。
【０００８】
上記の４つの現像方法のなかで、トナーと磁性キャリアを混合した現像剤、即ち二成分現像剤を使用し、感光ドラムに対して接触状態で現像する二成分接触現像法が、高解像度で且つ中間調が得やすいことから、フルカラー複写機等の高画質を要求されるような画像形成装置に多用されている。
【０００９】
この時、使用される二成分現像剤を構成するキャリアとしては、従来公知のものを使用することができるが、例えば、樹脂中に磁性材料としてマグネタイトを分散し、導電化、及び抵抗調整のためにカーボンブラックを分散して形成した樹脂キャリア、或いは、フェライト等のマグネタイト単体表面を酸化、還元処理して抵抗調整を行なったもの、或いはフェライト等のマグネタイト単体表面樹脂でコーティングし抵抗調整を行なったもの等が用いられ得る。これら磁性キャリアの製造法は特に制限されない。
【００１０】
又、現像方式の最も優れたものの１つとして、現像剤として一成分磁性トナーを用い、非接触で交番電界を印加して現像させる一成分ジャンピング現像法が、既に一般化されている。これは、二成分現像法では必要とされる現像剤のトナーとキャリアの混合比の制御も必要がなく、キャリアの劣化の問題が生じることもなく、長期に亙って安定して画像が得られる、等の大きな利点を有している。
【００１１】
更に、上記の一成分ジャンピング現像法では、一成分磁性トナー中に配合する磁性体の色が一般的に黒色であるので、ブラックトナーを使用してブラック画像を形成する場合には非常に好適に適用できる。
【００１２】
そして、一成分ジャンピング現像において磁性トナーを帯電する際、例えば、層厚規制部材としての弾性ブレードを現像剤担持体である金属製剛体スリーブと当接、或いは、層厚規制部材である金属ブレードを現像剤担持体である弾性スリーブと当接させると、良好なトナー摩擦帯電性と均一なトナー薄層を得る。よって、簡易な構成で高品位な画像出力が得られることが公知である。
【００１３】
しかし、このような、弾性ブレードや金属ブレードのような層厚規制部材を使用する現像ブレード方式を用いた場合、現像ブレード通過時のストレス、多量の摩擦熱の発生により、トナーが劣化しやすく、現像手段が形成するトナー像の高画質性と現像手段としての高寿命化との両立が妨げられる。
【００１４】
従って、上記に記載した、長期にわたって安定して画像を得ることを可能とした一成分ジャンピング現像のメリットを最大限に生かすために、従来の現像ブレード方式を変更して、現像スリーブに非接触とした、磁性ブレード等によるトナー規制方法が提案されている。
【００１５】
しかし、マゼンタトナー、シアントナー、イエロートナーのような着色トナーを使用する場合は、現在のところ適用が難しい。
【００１６】
よって、マゼンタ、シアン、イエロー等の現像には、非磁性トナーとキャリアを混合した二成分現像剤を用い、現像スリーブ上にその現像剤薄層の磁気ブラシを形成して感光ドラムに接触させ、交番電界を印加して現像させる現像法（ジャンピング＆ブラシ現像法）の方が適している。
【００１７】
又、フルカラー複写機であっても白黒複写機を兼用させて使用する場合は、ブラック現像器の使用頻度が非常に高くなることから、ブラックのステーションに一成分ジャンピング現像法を用いることが特に有効になる。
【００１８】
従って、マゼンタ、シアン、イエロー等の現像には非磁性トナーを用いた二成分現像、ブラックには磁性一成分ジャンピング現像を用いる画像形成装置が好適とされる。
【００１９】
ところで、近年、画像形成装置の印字の高品位化により、画像形成装置で印字した記録紙を直接印刷原稿として用いることが行われるようになってきた。
【００２０】
ここでなされる印刷作業工程として、版下材としての白い厚紙に、印刷したい文字や図形を施して、版下と呼ばれる原稿を作成する工程がある。そして、画像形成装置で印字した画像を印刷する場合も、画像が形成された転写材としての記録紙をそれより大きい版下材に貼り付ける工程が設けられる。
【００２１】
図３に版下１９の一般的な様式を示す。又、版下１９には、印刷機に対して位置を決めるため、画像形成領域及び非画像形成領域を含む印刷の対象となる印刷領域１８、つまり画像形成装置によって印字された記録紙を貼り付ける範囲１８の外側に、見当合わせの目印が付けられている。この目印のことを見当標（符号Ｍ１）といい、その形からトンボとも称されている。
【００２２】
例えば、Ａ列４版の見開きを印刷するには、Ａ列３版の大きさの記録紙Ｐを使用し、その上に文字や図形を編集し、文字や図形等の画像が形成された記録紙Ｐが印刷領域１８に収まるように、版下材１７としての記録材Ｐより大きいサイズの厚紙に形成された見当標Ｍ１を合わせて、版下材１７の印刷領域１８に記録紙Ｐを貼り付けることで版下１９を作成する。
【００２３】
つまり、ここでは版下材１７上にて、印刷領域１８の４つの角及び中央部分両側に形成された見当標Ｍ１の内側に記録紙Ｐが収まるように、記録紙Ｐを貼り付ける。
【００２４】
ここで、版下材１７と同じ大きさの版下材記録紙１７ａを使用し、画像形成装置により、印刷範囲１８に貼り付けるべき通常の記録紙Ｐに形成される画像であるＡ列３番の印字を版下材記録紙１７ａに施すと共に、版下材１７に付けるのと同じ位置に見当標Ｍ１を記録紙１７ａに印字できれば、記録紙１７ａそのものを版下１９として使用でき、画像形成装置で直接版下１９が作成できるので、版下材１７に記録紙Ｐを貼り付ける工程が必要なく、印刷するための工程を減らすことができる。
【００２５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、版下作成用に使用される版下材記録紙１７ａは、形成される画像に対し標準の記録紙Ｐより大きいサイズであり、見当標Ｍ１を印字するなら、現像スリーブを長く設定しなければならず、装置が大型化してしまうという問題があった。
【００２６】
従って、本発明の目的は、形成画像を印刷原稿として使用する場合の版下作成用の大きな記録紙に対して、見当標（トンボ）を印字可能とする画像形成装置において、現像剤担持体を長くすることによる装置の大型化を防止した画像形成装置を提供することである。
【００２７】
【課題を解決するための手段】
上記目的は本発明に係る画像形成装置にて達成される。要約すれば、本発明は、下記の構成を特徴とする画像形成装置を提供する。
【００２８】
（１）表面に静電潜像が形成される像担持体と、現像剤を収容し、現像剤を担持して前記像担持体と対向した現像部へ搬送して前記静電潜像を顕像化する現像剤担持体を備えた複数の現像器と、を有する画像形成装置において、
前記複数の現像器のうち少なくともひとつの現像器において備えられる前記現像剤担持体の長手方向の長さが、他の現像器が備える前記現像剤担持体よりも長いことを特徴とする画像形成装置。
【００２９】
（２）前記現像剤担持体の長手方向の長さとは、該現像剤担持体の現像剤担持表面における表面処理部の長さであることを特徴とする（１）の画像形成装置。
【００３０】
（３）前記現像剤担持体は、円筒状に構成されており、前記現像剤担持体の長手方向の長さとは、前記現像剤担持体の円筒部分の長さであることを特徴とする（１）又は（２）の画像形成装置。
【００３１】
（４）前記現像剤担持体は、内部に、長手方向が同方向となる磁界発生手段を有し、前記現像剤担持体の長手方向の長さとは、前記磁界発生手段の長さであることを特徴とする（１）、（２）又は（３）の画像形成装置。
【００３２】
（５）前記複数の現像器のうち、ひとつの現像器が備える前記現像剤担持体の長手方向が、他の現像器の前記現像剤担持体より長く、該他の現像器が備える前記現像剤担持体の長手方向の長さは等しいことを特徴とする（１）〜（４）のいずれかに記載の画像形成装置。
【００３３】
（６）前記複数の現像器のうち、収容する現像剤の色がブラックであるブラック現像器が備える前記現像剤担持体の長手方向が、他の現像器が備える前記現像剤担持体よりも長いことを特徴とする（１）〜（５）のいずれかに記載の画像形成装置。
【００３４】
（７）前記複数の現像器のうち、前記ブラック現像器は、前記像担持体に対向して固定されており、他の現像器は、前記像担持体に対向して備えられた回転体に一体化して搭載されており、前記回転体の回転運動によって、前記像担持体に対向する位置にひとつずつ移動することを特徴とする（６）の画像形成装置。
【００３５】
（８）前記複数の現像器のうち、前記ブラック現像器が収容する現像剤は磁性一成分トナーを含み、他の現像器が収容する現像剤は、非磁性トナーと磁性粒子とを混合して含むことを特徴とする（７）の画像形成装置。
【００３６】
（９）前記非磁性トナーが、重合法を用いて作成されたことを特徴とする（８）の画像形成装置。
【００３７】
（１０）前記複数の現像器は、前記像担持体に対向して、各々別体に設けられることを特徴とする（１）〜（６）のいずれかに記載の画像形成装置。
【００３８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る画像形成装置を図面に則して更に詳しく説明する。
【００３９】
実施例１
図１、図２を参照して本発明の実施例１に係る画像形成装置７について説明する。尚、図１は本実施例の画像形成装置の全体の概略構成図であり、図２は表面に像担持体が形成される像担持体とその周囲の画像形成手段の配置を示した概略断面図である。
【００４０】
本実施例では、画像形成装置として電子写真画像形成装置７を用い、図１に示すように、像担持体として、円筒状の基体上に有機感光体にて構成された感光層を形成した電子写真感光体である感光ドラム１が図１の矢印Ａ方向に所定の周速度をもって回転可能に取り付けられている。尚、本実施例では、感光ドラム１は、外径５０ｍｍのアルミ製シリンダー状に有機感光材料による感光層を形成し、更にトナーの離型性を向上させ、感光層の削れ防止のための表面保護層を設けている。
【００４１】
感光ドラム１は帯電手段である帯電ローラ２によりその周面が所定の極性・電位に帯電される。そして、その帯電面に、図示しない画像読み取り装置やパーソナルコンピュータ等の画像信号発生装置等からプリントインターフェースを介して入力された画像情報の画素信号に対応して変調（オン／オフ変換）され、露光手段３から出力されるレーザ光４による走査露光がなされることで、画像情報の静電潜像が形成される。このとき、露光手段３からの出力レーザ光４は、レーザ光反射ミラー５により感光ドラム１に対して偏向される。
【００４２】
こうして感光ドラム１上に形成された静電潜像は、第二現像装置である一成分現像方式をとり、ブラックトナーが収容された固定現像装置６ｂ、及び、感光ドラム１表面移動方向（回転方向）で固定現像装置６ｂの下流に備えられた、第一現像装置である、二成分現像方式をとり、それぞれに異なる色のカラートナーを収容した複数の二成分現像器６Ｙ、６Ｍ、６Ｃの切り換え式の回転現像装置６ａにより、現像剤が静電潜像部分に搬送され現像される。
【００４３】
現像手段６は、上記の固定現像装置６ｂ及び複数の現像器６Ｙ、６Ｍ、６Ｃを搭載した回転現像装置６ａで構成される。
【００４４】
二成分現像剤を収容した現像器であるイエロー現像器６Ｙ、マゼンタ現像器６Ｍ、シアン現像器６Ｃは、回転体（回転支持装置）６ｃによって、図１の矢印Ｂ方向へ回転可能に支持され、順次感光ドラム１に対向させて各色トナーによる現像が行われる回転切り替え式の回転現像装置６ａを構成している。イエロー現像器６Ｙ、マゼンタ現像器６Ｍ、シアン現像器６Ｃには、非磁性トナー（−極性）と磁性キャリアを含む二成分現像剤が収容されており、その混合比は重量比でおおよそ１：９程度である。
【００４５】
又、図２に示すように、各二成分現像器６Ｙ、６Ｍ、６Ｃは、それぞれの色の現像剤が収容される現像容器６２ｙ、６２ｍ、６２ｃにて構成され、現像容器６２ｙ、６２ｍ、６２ｃは、回転体６ｃの円周面部分に開口が設置されており、これらの開口から現像剤担持体である現像スリーブ６１ｙ、６１ｍ、６１ｃが設けられている。
【００４６】
現像スリーブ６１ｙ、６１ｍ、６１ｃは、開口部分から表面が露出しており、現像時はその露出部分が感光ドラム１に対向するように、回転体６ｃが現像器を移動させる。現像時は現像スリーブ６１ｙ、６１ｍ、６１ｃが回転することによって、現像容器６２ｙ、６２ｍ、６２ｃから現像剤を露出部分に搬送し、現像剤は次いで対向した感光ドラム１上に形成されている静電潜像部分に搬送される。
【００４７】
そして、現像スリーブ６１ｙ、６１ｍ、６１ｃは、非磁性円筒にて構成されており、内部にそれらと長手方向を同方向として、非磁性円筒の回転に対して固定された磁界発生手段（不図示）が備えられている。磁界発生手段は複数の磁極を有し、その磁極の作用にて現像スリーブ６１ｙ、６１ｍ、６１ｃは現像剤を担持搬送する。
【００４８】
尚、現像剤担持体の現像スリーブ６１ｙ、６１ｍ、６１ｃ表面は、例えば不定形・定形粒子を砥粒として用いたサンドブラスト法、スリーブ円周方向に凹凸を形成するためにサンドペーパーにて、スリーブ面を軸方向に擦るサンドペーパー法、化学処理による方法、弾性樹脂でコート後樹脂凸部を形成する方法等を用いて表面加工処理を施し、現像剤を担持搬送することができるように仕上げられる。
【００４９】
回転現像装置６ａは、装置本体７に対して着脱可能な現像カートリッジとして構成されており、各カラートナー現像器６Ｙ，６Ｍ，６Ｃ内のトナーがなくなったときに回転現像装置６ａを交換することによって再び画像形成が可能になる。
【００５０】
一方、固定現像装置６ｂは消費量の多いブラックトナーを収納したブラック現像器６Ｂを有するものであり、前記回転現像装置６ａと同様に現像カートリッジとして構成され、装置本体７に着脱可能に構成されている。そして、ブラック現像器６Ｂには、磁性トナー（−極性）が収容されている。
【００５１】
この固定現像装置６ｂは、装置本体７に装着された状態では、図２に示すように、回転可能な現像剤担持体である現像スリーブ６１が感光ドラム１と微少間隙（本実施例では５０μｍ〜５００μｍ）をもって保持され、現像スリーブ６１に担持されているトナーを感光ドラム１に向けて供給するための現像領域が形成されている。現像スリーブ６１は、二成分現像器６Ｙ、６Ｍ、６Ｃに設置された現像スリーブ６１ｙ、６１ｍ、６１ｃと同様の構成のものであり、現像スリーブ６１の表面も前述したような手法により表面加工処理されている。
【００５２】
更に、ブラック現像器６Ｂの現像容器６２内にはトナーを現像スリーブ６１側へ送り出す送り手段６３が設けられており、この送り手段６３によって送り出されたトナーを現像スリーブ６１に供給するための供給ローラ６４が収容されている。この供給ローラ６４は現像スリーブ６１への安定供給、均一なトナー塗布を達成するために、ポリウレタン、シリコーン等のゴム発泡材質が好ましく用いられる。更には供給ローラ６４を現像スリーブ６１に当接させると共に、周速差をもたせながら、対向部において現像スリーブ６１に対してカウンター方向である図２の矢印Ｃ方向へ回転させることが好ましい。又、現像スリーブ６１の上方には、現像スリーブ６１に担持されているトナーの層厚を規制する規制部材としての現像ブレード６５が設けられ、且つ現像スリーブ６１の下方には現像容器６２の下部から外部へのトナーの吹き出しを防止するための吹出防止シート６６が設けられている。
【００５３】
上記現像手段６の構成において、感光ドラム１の表面が帯電ローラ２によって帯電される（本実施形態では約−６００Ｖ）。次に、第１色目（例えばイエロー）の画像データに応じてＯＮ／ＯＦＦ制御された露光手段３による露光走査がなされ、第１色目の静電潜像（本実施形態にあっては約−１００Ｖ）が感光ドラム１に形成される。この第１色目の静電潜像は第１色目のイエロートナー（−極性）を内包したイエロー現像器６Ｙによって現像、可視像化され、現像剤像（トナー像）となる。そして、この可視像化された第１のトナー像は、感光ドラム１に所定の押圧力を持って圧接され、感光ドラム１の周速度と略等速の速度（本実施例にあっては１００ｍｍ／ｓ）をもって矢印Ｄ方向へ回転駆動される中間転写体ドラム８とのニップ部において、中間転写体ドラム８表面に転写される。
【００５４】
そして、上記転写工程を他のトナー（マゼンタ、シアン、ブラック）についても同様に繰り返し、その都度各々の現像器に内包された色の異なるトナーによるトナー像を中間転写体ドラム８に順次転写、積層することによりカラートナー像が合成形成される。
【００５５】
尚、本実施形態では中間転写体ドラム８として、アルミ製シリンダー上に、ＮＢＲゴム等からなる導電弾性層の表面に、カーボン、フッ素樹脂等を分散したウレタン樹脂からなる離型性を有する表層を形成し、抵抗値を約１０５〜１０１０Ω．ｃｍとし、外径１５３ｍｍのものを使用している。
【００５６】
中間転写体ドラム８への転写の際、該ドラム８に対しては、トナーの帯電極性（−）とは逆極性で、予め設定された電圧（本実施形態では＋１００Ｖ）が印加される。この転写の際に中間転写体ドラム８に転写されずに感光ドラム１上に残ったトナーは、感光ドラム１に圧接されたクリーニング手段９であるクリーニングブレード９ａにより掻き取られ、廃トナー容器９ｂに回収される。
【００５７】
そして、上記転写工程を他のトナー（マゼンタ、シアン、ブラック）についても同様に繰り返し、その都度各々の現像器に内包された色の異なるトナーによるトナー像を中間転写体ドラム８に順次転写、積層することによりカラー画像が合成形成される。
【００５８】
クリーニング手段９は、中間転写体ドラム８に対するトナー像転写後の感光ドラム１の面を清掃する手段であり、クリーニングブレード９ａを感光ドラム１面に当接させ、該ドラム１面に残留したトナーを掻き取り、廃トナー容器９ｂに回収するものである。
【００５９】
感光ドラム１のクリーニング手段９としては、上記の通りゴムなどの弾性体から形成されるクリーニングブレード方式９ａが従来から広く使用されているが、これはブレード方式のクリーニング装置の構造が単純で小型であり、コスト面からも有利であるという理由による。又、クリーニングブレード９ａの材質としては、耐薬品性、耐摩耗性、成形性、機械的強度などの点から熱可塑性エラストマーの一種であるポリウレタンゴムが主に用いられている。
【００６０】
クリーニングブレード９ａを有するクリーニング装置９では、走行する感光ドラム１表面に対してカウンタ方向からクリーニングブレード９ａを圧接させる方式が主流である。この方式におけるクリーニング作用メカニズムは、感光ドラム１表面上の残留トナーを除去するのに必要な力（５〜４０ｇｆ／ｃｍ）でクリーニングブレード９ａを感光ドラム１表面に圧接させたとき、そのクリーニングブレード９ａエッジ部と感光ドラム１の当接部分で、まず当接部分に働く摩擦力により感光ドラム１表面に密着したクリーニングブレード９ａエッジ部が感光ドラム１の進行方向に変形（ずり変形，圧縮変形）し、次にその応力に伴うクリーニングブレード９ａエッジ部に蓄積されたエネルギーが復元力（反発弾性力）として働き元の状態に戻るといういわゆるＳｔｉｃｋ−Ｓｌｉｐ運動によるものと考えられている。よってクリーニングブレード９ａを用いたクリーニング装置９において、安定したクリーニング性を得るためには、Ｓｔｉｃｋ−Ｓｌｉｐ運動の振幅及び振動数を適正化する必要がある。Ｓｔｉｃｋ−Ｓｌｉｐ運動の振幅及び振動数の適正化には、クリーニングブレード９ａエッジ部と感光ドラム１表面の当接部分の摩擦力，クリーニングブレード９ａの形状，クリーニングブレード９ａの材料物性（ヤング率，ポアソン比，モジュラス（応力−ひずみ曲線））等を調整することによる。
【００６１】
又、図１において、中間転写体ドラム８から転写材Ｐに転写されずに残ったトナーは、クリーナ１０により中間転写体ドラム８から除去される。
【００６２】
中間転写体ドラム８に対して、給送カセット１１から被記録材としての転写材Ｐが給送ローラ１２ａ及び搬送ローラ１２ｂにより一枚ずつ給送され、転写ローラ１３へ転写材Ｐの背面からトナーと逆極性の電圧（本実施例にあっては＋１０００Ｖ）を印加することによって、転写材Ｐに対して中間転写体ドラム８側のフルカラートナー像が転写形成される。
【００６３】
そして、フルカラートナー像の転写を受けた転写材Ｐは中間転写体ドラム８から分離されて定着手段１４へ導入され、トナー像の加熱定着を受けて排出トレー１５へ排出されるように構成されている。
【００６４】
即ち、本実施例の画像形成装置７は、従来例にて説明した一成分ジャンピング現像方式を用いるブラック現像器６Ｂを備えた固定現像装置６ｂと、二成分現像法式を採用して、３色の現像器６Ｍ、６Ｃ、６Ｙを搭載した回転現像装置６ａであり、ブラック画像形性は磁性一成分トナーを使用し、カラー画像形成には二成分現像剤を使用する、一成分現像法式と二成分現像法式とを併用した画像形成装置である。
【００６５】
ここで、本実施例で用いた現像剤について詳細を述べる。
【００６６】
カラー画像形成を行うカラー現像装置６ａが使用する二成分現像剤に含まれる非磁性トナー粒子には、体積平均粒径で約８μｍのものを使用した。トナー粒子の作成にあたっては、重合法を用いて作成した。このようなネガ帯電トナーに対して、流動性向上を目的として、平均粒径約２０ｎｍのシリカ及び酸化チタンを外添し、使用した。
【００６７】
そして、同現像装置６ａにて使用される二成分現像剤に含まれる磁性粒子である電子写真用キャリアは、トナーと混合して二成分系現像剤として用いることから、キャリアの長寿命化、トナーへの帯電付与能安定化の点を考慮し、キャリア表面を被覆樹脂により被覆したものを用いた。
【００６８】
このキャリア表面を被覆する被覆樹脂としては、電気絶縁性樹脂の中から、トナー材料、キャリア芯材材料との関係により適宜選択される。本実施例においては、キャリア表面の被覆樹脂としてキャリア芯材表面との接着性を向上するために、少なくともアクリル酸（又はそのエステル）単量体及びメタクリル酸（又はそのエステル）単量体から選ばれる、少なくとも一種の単量体を含有することが必要である。特にトナー材料として、負帯電能の高いポリエステル樹脂粒子を用いた場合、帯電を安定する目的で、更にスチレン系単量体との共重合体とすることが好ましく、スチレン系単量体の共重合体重量比を５〜７０重量％とすることが好ましい。
【００６９】
上記キャリアの表面を樹脂で被覆する方法としては、樹脂等の被覆材を溶剤中に溶解もしくは懸濁せしめて塗布し、キャリアに付着せしめる方法、単に粉体で混合する方法等がいずれも適用できる。
【００７０】
ここで、使用できるキャリア芯材の被覆樹脂用モノマーとしては、スチレン系モノマーとしては、例えばスチレンモノマー、クロロスチレンモノマー、α−メチルスチレンモノマー、スチレン−クロロスチレンモノマー等があり、アクリル系モノマーとしては、例えばアクリル酸エステルモノマー（アクリル酸メチルモノマー、アクリル酸エチルモノマー、アクリル酸ブチルモノマー、アクリル酸オクチルモノマー、アクリル酸フェニルモノマー、アクリル酸２エチルヘキシルモノマー）等があり、メタクリル酸エステルモノマー（メタクリル酸メチルモノマー、メタクリル酸エチルモノマー、メタクリル酸ブチルモノマー、メタクリル酸フェニルモノマー）等がある。
【００７１】
ここで使用されるキャリア芯材（磁性粒子）としては、例えば表面酸化又は未酸化の鉄、ニッケル、銅、亜鉛、コバルト、マンガン、クロム、希土類等の金属及びそれらの合金又は酸化物及びフェライト等が使用できる。好ましくは、亜鉛、銅、ニッケル、コバルトの金属から選ばれたフェライトが磁気特性の点で好ましく使用できる。その製造方法して特別な制約はない。
【００７２】
ここで、本実施例では、上記のような構成の磁性キャリアについて、７９５．８ｋＡ／ｍ磁界中の飽和磁化量σｓがそれぞれ３０〜８０Ａｍ２／ｋｇの範囲で１０Ａｍ２／ｋｇ刻みであるものを用いた。このそれぞれの磁化量のキャリアに対し、現像剤に対する重量比８％でそれぞれのトナーを混入し、現像剤とした。又、それぞれのキャリアの個数平均粒径は４０μｍ、比抵抗は１０１３Ωｃｍであった。
【００７３】
一方、固定現像装置６ｂにて使用されるブラック現像器６Ｂに収容された一成分磁性現像剤である磁性トナーは、従来より広く用いられているカーボンブラック、マグネタイト等を含有した、いわゆる磁性一成分微粒径粉砕トナーを用い、その粒径はおよそ９〔μｍ〕であり、その帯電電荷量はおよそ−１０〔μＣ／ｇ〕、σｓ＝３９Ａｍ２／ｋｇ、外部磁場７９．５８ｋＡ／ｍでの磁性キャリアの磁化の強さをσ１０００とすると、σ１０００＝３１Ａｍ２／ｋｇであった。
【００７４】
上記の画像形成装置にて画像形成された転写材である印字した記録紙Ｐも、従来例にて説明したように印刷原稿として用いられることがある。
【００７５】
そして、記録紙Ｐより大きい版下材１７に画像形成装置で印字した記録紙Ｐを貼り付けて版下１９を作成する工程を省き、版下材１７として用いられる標準より大きい版下材記録紙１７ａを使用し、画像形成装置により、通常の画像形成にて使用される記録紙Ｐの範囲である印刷領域１８にて形成される通常の印字と共に、見当標Ｍ１を印刷領域１８の外側に印字して、直接に図３に示すような版下１９を作成し、版下材記録紙１７ａそのものを版下１９として使用する画像形成装置である。
【００７６】
そして、その場合、従来例にて説明したように、版下作成用に使用される版下材記録紙１７ａは形成される画像に対して標準より大きいサイズであり、見当標Ｍ１を印字するために、現像スリーブを長く設定しなければならず、装置が大型化してしまうという問題があった。
【００７７】
つまり、通常前記見当標（トンボ）Ｍ１は、印刷領域１８である仕上がりサイズ１８から天地３ｍｍ程度広げることが一般的である。又、見当標Ｍ１自体も１０ｍｍ程度の長さが必要となるため、版下１９となる、見当標印字のための版下材記録紙１７ａとしては、仕上がりサイズ１８よりも少なくとも片側１３ｍｍ以上は印字可能でなければならない。
【００７８】
ところで、見当標Ｍ１自体は、目安として印字できれば問題ないことから、フルカラーで印字する必要は無い。つまり、使用される現像器のうちひとつを使用して見当標Ｍ１を形成すればよい。
【００７９】
そこで、本実施例では、ブラック現像器６Ｂ内の現像スリーブ６１を、見当標印字のためにＹ／Ｍ／Ｃ用現像スリーブ６１ｙ、６１ｍ、６１ｃよりも長く設定することで、ブラックの印字可能領域のみを拡大した。
【００８０】
これにより、回転現像装置６ａに搭載された現像器６Ｙ、６Ｍ、６ＣのＹ／Ｍ／Ｃスリーブ６ｙ、６ｍ、６ｃは、ブラック現像スリーブ６１よりも最大で２６ｍｍ短くすることができた。これにより回転現像装置６ａまわりの省スペース化がなされ、本体装置の小型化を図ることが出来た。
【００８１】
本実施例にてブラック現像器６Ｂの現像スリーブ６１を長くした理由は、モノクロ画像形成の際にてもブラック現像器６Ｂは使用されるが、他の色は使用されないので、モノクロ画像形成の際は、回転現像装置６ａを感光ドラム１から離間したままにでき、画像形成効率が上がることが挙げられる。又、固定現像装置６ｂに搭載された現像器６Ｂの現像スリーブ６１だけ長くすればいいので、それとは別体の回転現像装置６ａに搭載された現像器６Ｙ、６Ｍ、６Ｃの形状を同じものにすることができることも挙げられる。しかし、装置の構成や使用条件によって、固定現像装置に収容される現像剤の色がブラック以外である時等に、他の色の現像器の現像スリーブを長くしても良い。
【００８２】
尚、本実施例の現像スリーブは、円筒状に構成されていることから、現像スリーブの長手方向の長さとは、円筒部分の長さであり、その部分を長くしたが、他の形状である場合、現像スリーブの現像剤担持表面における表面処理部を長くすれば良く、磁界発生手段であるマグネットローラが内包されている場合は、マグネットローラの長さを長くすれば良い。
【００８３】
本実施例においては、Ｙ／Ｍ／Ｃ現像スリーブの長手方向の長さをブラック現像スリーブに比べ短くしたため、それに付随して現像スリーブに内包されているマグネットロール長さ、現像剤担持体表面処理長さも短くなっていることは言うまでもない。
【００８４】
よって、本実施例の画像形成装置では、ブラック現像器の現像スリーブのみ長くすればいいので、他の現像器の形状を変える必要がなく、装置の大型化を防止することができた。
【００８５】
又、本実施例では、ブラック現像器の現像スリーブ１本のみ他の現像器の現像スリーブより長く、他の現像器の現像スリーブの長さを等しくしたため、他の現像器の構成を同じものとすることができ、回転現像装置に搭載しやすくなった。
【００８６】
実施例２
本発明は、複数の現像器を有する画像形成装置であるなら、実施例１以外の構成の画像形成装置にも適用できる。
【００８７】
本実施例のカラー画像形成装置７’は、図４に示す画像形成装置であり、下部にデジタルカラー画像プリンタ部（以下、「プリンタ部」と称す。）Ｉと、上部にデジタルカラー画像リーダ部（以下、「リーダ部」と称す。）ＩＩと、を備えたものであり、例えば、リーダ部ＩＩで読み取った原稿３０の画像に基づき、プリンタ部Ｉによって記録材Ｐに画像を形成するものである。
【００８８】
プリンタ部Ｉは、矢印Ｒ１方向に回転駆動される像担持体としての感光ドラム１を有する。感光ドラム１の周囲には、その回転方向に沿って順に、一次帯電器（帯電手段）２、露光手段（潜像形成手段）３、現像手段６、転写装置８、クリーニング器９、前露光ランプ３ｄ等が配置されている。
【００８９】
転写装置８の下方、即ちプリンタ部Ｉの下半部には、記録材Ｐの給紙搬送部１２が配置され、更に転写装置８の上部には分離手段８１が、又、分離手段８１の下流側（記録材Ｐの搬送方向において）には定着器１４、および排紙部１５が配置されている。
【００９０】
感光ドラム１は、アルミニウム製のドラム状の基体と、その表面を覆うＯＰＣ（有機光半導体）の感光体とを有し、駆動手段（不図示）によって矢印Ｒ１方向に所定のプロセス速度（周速度）で回転駆動される。
【００９１】
一次帯電器２は、感光ドラム１に対向する部分が開口したシールド２ａと、シールド２ａの内側に感光ドラム１の母線と平行に配置された放電ワイヤ２ｂと、シールド２ａの開口部に配置されて帯電電位を規制するグリッド２ｃとを有するコロナ帯電器である。又、一次帯電器２は、電源（不図示）によって帯電バイアスが印加され、これにより、感光ドラム１表面を所定の極性、所定の電位に均一に帯電する。一次帯電器２の上方には、一次帯電器２付近へ機外の空気を導くための吸入ダクト（不図示）が設けられており、その吸入口には送風ファン（不図示）が設けられている。この送風ファンによって機外から吸入された空気が、吸入ダクトに導かれて一次帯電器２の上方から感光体ドラム１の表面に吹き付けられる。この送風システムにより、一次帯電器２内の放電により発生するオゾン、ＮＯｘなどが一次帯電器２から排除される。
【００９２】
露光手段３は、リーダ部ＩＩからの画像信号に基づいてレーザ光４を発光するレーザ出力部（不図示）と、レーザ光を反射するポリゴンミラー３ａと、レンズ３ｂと、ミラー３ｃとを有する。そしてレーザ光４が感光ドラム１表面を照射することによって感光ドラム１を露光し、露光部分の電荷を除去して静電潜像を形成する。本実施例では、感光ドラム１表面に形成される静電潜像は、原稿の画像に基づいて、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの４色に色分解され、それぞれの色のトナーによりトナー像を形成する。
【００９３】
転写装置８は、表面に記録材Ｐを担持する転写ドラム（記録材担持体）８ａ、感光ドラム１上のトナー像を記録材Ｐに転写する転写帯電器（転写帯電手段）８ｂ、記録材Ｐを転写ドラム８ａに吸着させるための吸着帯電器８ｃ、この吸着帯電器８ｃと対向する吸着ローラ８ｄ、内側帯電器８ｅ、及び外側帯電器８ｆを有し、矢印Ｒ８方向に回転駆動されるように軸支された転写ドラム８ａの周面開口域には誘電体で形成される記録材担持シート８ｇが円筒状に一体的に張設されている。記録材担持シート８ｇとしてはポリカーボネートフィルム等の誘電体シートを使用している。
【００９４】
クリーニング器９は、記録材Ｐに転写されずに感光ドラム１表面に残った残留トナーを掻き落とすクリーニングブレード９ａ、及び掻き落としたトナーを回収するクリーニング容器９ｂを備えている。前露光ランプ３ｄは、一次帯電器２の感光ドラム１回転方向Ｒ１上流側に隣接して配置され、クリーニング器９によって清掃された感光ドラム１表面の不要な電荷を除去する。
【００９５】
給紙搬送部１２は、大きさの異なる記録材Ｐを積載収納する複数の給紙カセット１１ａ、給紙カセット１１ａ内の記録材Ｐを給紙する給紙ローラ１２ｂ、多数の搬送ローラ１２ｃ、及び、レジストローラ１２ｄ等を有し、所定の大きさの記録材Ｐを転写ドラム８ａに供給する。
【００９６】
分離手段８１は、トナー像転写後の記録材Ｐを転写ドラム８ａから分離するための分離帯電器８１ａ、分離爪８１ｂ、及び分離押し上げコロ８１ｃ等を有する。定着器１４は、内側にヒータを有する定着ローラ１４ａと、定着ローラ１４ａの下方に配置され、記録材Ｐを定着ローラ１４ａに押し付ける加圧ローラ１４ｂとを有する。
【００９７】
又、感光ドラム１周囲における一次帯電器２と現像手段６との間には、感光ドラム１表面の帯電電位を検出する電位センサＳ１が、また現像手段６と転写ドラム８ａとの間には、感光ドラム１上のトナー像の濃度を検知する濃度センサＳ２が、それぞれ配置されている。
【００９８】
上記の構成を有する本実施例の画像形成装置７’における画像形成工程について説明する。
【００９９】
現像手段６においては、イエローの現像器６Ｙが偏心カム２４ｙの作用により所定の現像位置に移動され、その他の現像器６Ｃ、６Ｍ、６Ｂは各偏心カム２４ｃ、２４ｍ、２４ｂｋの作用により現像位置から待避される。
【０１００】
又、一次帯電器２は、電源（不図示）によって帯電バイアスが印加され、これにより、感光ドラム１表面を所定の極性、所定の電位に均一に帯電する。
【０１０１】
その後、リーダ部ＩＩからの画像信号に基づいて、露光手段３がレーザ光を照射し、感光ドラム１上に静電潜像を形成する。
【０１０２】
感光ドラム１上の静電潜像は、現像器６Ｙによってイエローのトナーが付着され、顕像化されてトナー像となる。この感光ドラム１上のイエローのトナーが付着され、顕像化されてトナー像となる。この感光ドラム１上のイエローのトナー像は、転写ドラム８ａに担持された記録材Ｐに転写される。
【０１０３】
記録材Ｐは原稿画像に適した大きさの記録材Ｐが所定の給紙カセット１２ａから給紙ローラ１２ｂ、搬送ローラ１２ｃ、及びレジストローラ１２ｄ等を介して所定のタイミングで転写ドラム８ａに供給される。このようにして供給された記録材Ｐは、転写ドラム８ａの表面に巻き付くように吸着されて矢印Ｒ８方向に回転し、転写帯電器８ｂによって感光ドラム１上のイエローのトナー像が転写される。
【０１０４】
一方、トナー像転写後の感光ドラム１は、クリーニング器９によって表面の残留トナーが除去され、更に前露光ランプ３ｄによって不要な電荷が除去され、一次帯電から始まる次の画像形成に供される。
【０１０５】
以上の、リーダ部ＩＩによる原稿画像の読み取りから、転写ドラム８ａ上の記録材Ｐに対するトナー像の転写、更には、感光ドラム１の清掃、除電に至る各プロセスが、イエロー以外の他の色、すなわちシアン、マゼンタ、ブラックについても同様に行なわれ、転写ドラム８ａ上の転写材Ｐには、４色のトナー像が重なるようにして転写される。
【０１０６】
４色のトナー像の転写を受けた記録材Ｐは、分離帯電器８１ａ、分離爪８１ｂ、及び分離押し上げコロ８１ｃによって転写ドラム８ａから分離され、未定着のトナー像を表面に担持した状態で定着器１４に搬送される。記録材Ｐは、表面のトナー像が定着器１４の定着ローラ１４ａおよび加圧ローラ１４ｂによって加熱加圧されて溶融固着される、つまり定着される。定着後の記録材Ｐは、排紙部１５にて排出ローラ１５ａによって排紙トレイ１５ｂ上に排出される。
【０１０７】
実施例１の画像形成装置が、複数の現像器を回転現像装置に搭載させ、回転現像装置と固定現像装置との２箇所に現像部を設けたのに対し、上記に説明したように、本実施例の画像形成装置は、現像手段として、それぞれの色の現像器を各々別体として、感光ドラム１の周囲に配置させ、色数分の現像部を設けたことを特徴とする。本実施例の画像形成装置においても、印刷原稿用の記録紙には、見当標が印字される。
【０１０８】
こうした、感光ドラム１周りに複数の現像器を配置した構成をとる画像形成装置において、実施例１と同様にブラック現像器６Ｂ内の現像スリーブ６１を、見当標印字のためにＹ／Ｍ／Ｃ用現像スリーブ６１ｙ、６１ｍ、６１ｃよりも長く設定し、ブラックの印字可能領域のみを拡大することで、カラー現像器６Ｙ、６Ｍ、６Ｃまわりが省スペース化され、本体装置の小型化を図ることが出来て、且つ、見当標（トンボ）も、ブラック現像器６Ｂにて問題なく印字することができ、本発明の効果が確認された。
【０１０９】
ここでも、見当標Ｍ１自体は、目安として印字できれば問題なく、更に、本画像形成装置では、カラー現像器６Ｙ、６Ｍ、６Ｃが、それぞれ別体であるので、それぞれ違った現像器構成をとることが容易であるので、他の色の現像剤を収容した現像器の現像スリーブ６１ｙ、６１ｍ、６１ｃを長くしても良い。
【０１１０】
尚、本実施例にても現像スリーブは、円筒状に構成されていることから、現像スリーブの長手方向の長さとは、円筒部分の長さであり、その部分を長くしたが、他の形状である場合、現像スリーブの現像剤担持表面における表面処理部を長くすれば良く、磁界発生手段であるマグネットローラが内包されている場合は、マグネットローラの長さを長くすれば良い。
【０１１１】
よって、本実施例の画像形成装置では、ブラック現像器の現像スリーブのみ長くすればいいので、他の現像器の形状を変える必要がなく、装置の大型化を防止することができた。
【０１１２】
尚、現像器の数や色の種類は、実施例１や２にて使用したものに限定されるものではない。現像剤の種類もこれに限定されるものではない。
【０１１３】
上記のような構成をとる画像形成装置によって、見当標（トンボ）の印字が可能でかつ小型化された画像形成装置を提供可能となった。
【０１１４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の画像形成装置は、現像剤を担持して像担持体と対向した現像部へ搬送して静電潜像を顕像化する現像剤担持体を備えた複数の現像器を有する画像形成装置において、複数の現像器のうち少なくともひとつの現像器において備えられる現像剤担持体の長さが、他の現像器が備える現像剤担持体よりも、長手方向が長く、つまり現像剤担持体の長手方向の長さを少なくとも２種類以上とすることにより、画像が形成された転写材を直接印刷原稿として使用する場合、転写材に直接見当標（トンボ）の印字が可能であり、且つ装置本体を小型化することが可能となった。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る画像形成装置の一例を示す概略構成図である。
【図２】本発明に係る画像形成装置の画像形成部分の一例を示す概略構成図である。
【図３】版下の一例を示す正面図である。
【図４】本発明に係る画像形成装置の他の例を示す概略構成図である。
【図５】従来の画像形成装置の一例を示す概略構成図である。
【符号の説明】
１                    感光ドラム（像担持体）
６                    現像手段
６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ      カラー現像器（他の現像器）
６１ａ                回転現像装置
６１ｂ                固定現像装置
６Ｂ                  ブラック現像器
６１ｙ、６１ｍ、６１ｃ、６１  現像スリーブ（現像剤担持体）
１７                  版下材
１７ａ                版下材記録紙
１８                  印刷領域
１９                  版下
Ｐ                    転写材、記録紙
【図１】
2004272141.tif 000003
【図２】
2004272141.tif 000004
【図３】
2004272141.tif 000005
【図４】
2004272141.tif 000006
【図５】
2004272141.tif 000007