(57)【要約】【課題】  磁性キャリアを用いて非磁性のトナーを帯電させる２成分現像剤を使用し、現像ローラ上に帯電されたトナーのみを保持させて静電潜像に飛翔させ、該潜像を現像するようにした現像装置を有する画像形成装置における、現像剤の劣化に伴うトナーの帯電不足に対処できるようにした現像方法を提供する。【解決手段】  画像形成前に前記供給ローラと現像ローラ間の直流電位差を無くすか小さくし、前記現像ローラに交流電界、または交番電界をかけると共に前記撹拌部材と両ローラを動作させ、磁気ブラシ中のトナーの動きを活発にして帯電させるエージング時間を設けた。【選択図】      図２
2005181681.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に磁極部材を有する供給ローラの周囲に、トナーとキャリアとからなる２成分現像剤で磁気ブラシを形成し、該磁気ブラシを現像ローラに摺擦させながら両ローラ間に印加した搬送バイアスを利用して前記現像ローラへトナーのみを転移させ、該転移させたトナーで潜像担持体上の潜像を現像するようにした画像形成装置における現像方法において、
画像形成前に、前記供給ローラと現像ローラ間の直流電位差を無くすか小さくし、前記現像ローラと供給ローラの少なくとも一方に交流電界、または交番電界をかけて前記撹拌部材と供給ローラ及び現像ローラを動作させるエージング時間を設けたことを特徴とする画像形成装置における現像方法。
【請求項２】
前記エージング時間を、電源投入直後に設けたことを特徴とする請求項１に記載した画像形成装置における現像方法。
【請求項３】
前記エージング時間を、所定時間画像形成がおこなわれなかった後に設けたことを特徴とする請求項１に記載した画像形成装置における現像方法。
【請求項４】
前記エージング時に於ける供給ローラと現像ローラ間の直流電位差を小さくした場合、その電位差を、供給ローラから現像ローラへトナーが移動しない範囲としたことを特徴とする請求項１に記載した画像形成装置における現像方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子写真方式を利用した複写機、プリンタ、ファクシミリ、それらの複合機などの画像形成装置に使用される現像方法に係り、特に、キャリアとトナーとからなる２成分現像剤を使用し、現像ローラ上にトナーのみを保持させて静電潜像を現像する現像方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式を利用した複写機、プリンタ、ファクシミリ、それらの複合機などの画像形成装置における現像方式には、トナーとキャリアを用いた２成分現像方式、キャリアを使用しない１成分現像方式、キャリアを用いてトナーを帯電させる２成分現像剤を使用し、現像ローラ上に帯電されたトナーのみを保持させて静電潜像を現像するようにした、所謂ハイブリッド現像方式などがある。
【０００３】
２成分現像方式は、キャリアによるトナーの帯電性に優れ、長寿命化が可能である反面、現像装置が大きく複雑になることや、キャリアの耐久性によって画質が変化するなどの欠点がある。また１成分現像方式は、現像装置がコンパクトになってドット再現性に優れているが、現像ローラ、補給ローラの耐久性が概して低く、定期的に現像装置を交換するため消耗品価格が高価になる。
【０００４】
こうした双方の現像方式の特徴を生かし、トナーとキャリアからなる２成分現像剤を使用し、感光体上に形成した静電潜像を現像するための現像ローラ上にはトナーのみを保持するようにした所謂ハイブリッド現像方式が注目され、特にこのハイブリッド現像方式は、高速の画像形成が可能な現像方式として、また感光体上に複数のカラー画像を順次形成する１ドラム色重ね方式用として、更には複数の電子写真プロセス部材を並べて配置し、転写部材の送りに同期させてカラー画像を形成して転写部材上で色重ねを行うタンデム方式用の現像装置として注目されてきている。
【０００５】
しかも特にタンデム方式の場合には、複数の電子写真プロセス部材を並べて配置するため、感光体に対して現像ローラや供給ローラ（磁気ローラ）を横に配置すると電子写真プロセス部材そのものの幅が大きくなり、小型化の妨げになる。そのため、電子写真プロセス部材を構成する現像ローラや磁気ローラを感光体の上方に配置して現像装置を縦型とし、画像形成装置の奥行きを狭められるようにすることが好ましい。
【０００６】
しかしながら、一般的に２成分系現像剤を使用する場合、十分な撹拌がなされない場合や、高温、高湿環境によって現像剤の帯電能力が低下している場合には、所望するトナーの帯電量が得られず、トナー飛散やキャリア引きの原因にもなりかねない。
すなわちトナーの帯電量が落ちると、現像剤のキャリアとトナーの吸引力が変化して規制ブレードを通過する現像剤量が多くなる。すると現像剤が、供給ローラ（磁気ローラ）と現像装置壁面の間から供給ローラ（磁気ローラ）の上に設けられた現像剤槽に戻りにくくなり、供給ローラ（磁気ローラ）と現像ローラの間に溜まって、トナーの帯電量が低いことと相俟って現像ローラ上のトナー層厚が厚くなると共にキャリアが現像ローラで運ばれ、現像装置に於ける感光体と対面した部分の開口から漏れてトナー飛散やキャリア引きを起こすこととなる。
【０００７】
このようなトナーの帯電量不足は、例えば２成分現像剤を構成するトナーとキャリアが劣化して帯電能力が落ち、正常な帯電量に達するのに時間がかかるようになったにもかかわらず、充分な撹拌時間を設けずに画像形成を行うような場合、すなわち、画像形成装置の電源をオンした直後、または電源はオンしているが、現像装置を長時間使わなかったときなどにも起こりやすい。
こうした問題は、撹拌機構をコンパクトにした縦型の現像装置の場合には特に配慮すべき技術上の課題となる。
【０００８】
なお、こういった、現像装置を一定時間停止させていたためにおこる不具合に対処するため、例えば特許文献１乃至３には、現像槽中のトナー濃度を一定に保つための方法ではあるが、画像形成装置の立ち上げ時のイニシャルチェック中に現像装置内のトナー搬送部材と現像ローラを温度に対応させた時間だけ空回転（エージング）させ、トナーの流動性を通常の使用状態と同等にするようにしたり、現像装置を一定時間停止させていた場合は周期的に現像剤の撹拌手段を動作させたり、現像装置を停止させたときのトナー濃度を記憶しておき、現像装置を動作させたときの濃度制御を記憶した濃度で行わせるようにすることなどが示されている。
【０００９】
【特許文献１】特開２０００−４７４８７号公報
【特許文献２】特開平８−２４８７６３号公報
【特許文献３】特公平６−４８４１０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながらこれら特許文献１乃至３に示された方法は、いずれも現像槽中のトナー濃度を一定に保つための方法であり、前記したようなトナーの帯電量を上昇させるためのものではない。すなわち、これら特許文献１乃至３に示された方法のようにして空回転（エージング）を行っても、現像剤の劣化が生じている場合に所定の帯電量を得るためには、現像剤の劣化が生じていないときより長時間撹拌してやる必要があり、その時間が充分取られなければ帯電量が不足したまま現像が行われることになり、前記したような漏れが生じてトナー飛散やキャリア引きが発生してしまう。
【００１１】
そのため、現像剤が劣化した時に必要な時間だけ空回転（エージング）を常に行うように設定すると、今度は時間がかかりすぎて立ち上げ時間の増加を招き、また、現像剤が劣化していないのに過剰な空回転（エージング）を行うと、トナーのチャージアップにつながって現像性が損なわれる。
【００１２】
上記事情に鑑み本発明は、キャリアを用いてトナーを帯電させる２成分現像剤を使用し、現像ローラ上に帯電されたトナーのみを保持させて静電潜像に飛翔させ、該潜像を現像するようにした現像装置を有する画像形成装置における、現像剤の劣化に伴うトナーの帯電不足に対処できるようにした現像方法を提供することが課題である。
特にカラー画像形成を行うタンデム方式などに採用される、現像装置自体を縦型に配置した場合においても、帯電不足に対処できるようにした現像方法を提供することが課題である。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記課題を解決するため本発明は、
内部に磁極部材を有する供給ローラの周囲に、トナーとキャリアとからなる２成分現像剤で磁気ブラシを形成し、該磁気ブラシを現像ローラに摺擦させながら両ローラ間に印加した搬送バイアスを利用して前記現像ローラへトナーのみを転移させ、該転移させたトナーで潜像担持体上の潜像を現像するようにした画像形成装置における現像方法において、
画像形成前に、前記供給ローラと現像ローラ間の直流電位差を無くすか小さくし、前記現像ローラと供給ローラの少なくとも一方に交流電界、または交番電界をかけて前記撹拌部材と供給ローラ及び現像ローラを動作させるエージング時間を設けたことを特徴とする。
【００１４】
そして前記エージング時間を、電源投入直後、または所定時間画像形成がおこなわれなかった後に設けるようにする。
【００１５】
また、前記エージング時に於ける供給ローラと現像ローラ間の直流電位差を小さくした場合、その電位差を、供給ローラから現像ローラへトナーが移動しない範囲とすることが好ましい。
【発明の効果】
【００１６】
このように２成分現像剤を撹拌部材で撹拌して帯電させ、供給ローラの周囲に形成した磁気ブラシで現像ローラにトナー転移させて潜像を非接触現像するようにした画像形成装置において、画像形成前に、供給ローラと現像ローラ間の直流電位差を無くすか小さくし、前記現像ローラと供給ローラの少なくとも一方に交流電界、または交番電界をかけて前記撹拌部材と供給ローラ及び現像ローラを動作させるエージング時間を設けたことにより、交流電界又は交番電界により、磁気ブラシ中のトナーの動きが活発になって必要な帯電量となるまでの時間を短くすることができる。そのため現像剤の劣化に伴ってキャリアの帯電能力が下がっても、短時間でトナーを必要量帯電させることができ、画像形成装置の立ち上げ時間や長時間画像形成を行わなかったときの帯電までの時間を短くすることができ、現像剤漏れによるトナー飛散やキャリア引きを防止できると共に準備時間を短縮できる画像形成装置における現像方法を提供できる。
【００１７】
そして前記エージング時間を、電源投入直後、または所定時間画像形成がおこなわれなかった後に設けるようにすることで、現像剤が劣化したとき、最も問題となる電源投入直後や所定時間画像形成がおこなわれなかった後に確実にトナーの帯電量を必要な値とすることができ、漏れによるトナー飛散やキャリア引きを防止できる画像形成装置における現像方法を提供できる。
【００１８】
また、前記エージング時に於ける供給ローラと現像ローラ間の直流電位差を小さくした場合、その電位差を、供給ローラから現像ローラへトナーが移動しない範囲とすることにより、好適なエージングによるトナー帯電上昇を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、図面を参照して本発明の好適な実施例を例示的に詳しく説明する。但しこの実施例に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対的配置等は特に特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれに限定する趣旨ではなく、単なる説明例に過ぎない。
【００２０】
図１は本発明になる画像形成装置における現像方法を実施する現像装置の一実施例の模式図、図２は従来の方法によるエージングと本発明の現像方法によるエージングのトナー帯電量の推移を示したグラフ、図３はトナー帯電量と現像剤漏れとの関係を数値で示した表、図４は本発明になる現像装置を有する画像形成装置の一実施例の模式図である。
【００２１】
図中１は感光体（潜像担持体）ドラム、２はＬＥＤなどを使った露光装置、３は感光体ドラム１を帯電するための帯電器、４は現像ローラ、５は内部に磁石集成体を有して回転し、表面にキャリアとトナーからなる磁気ブラシ１０を担持して回転するスリーブからなる供給ローラ（磁気ローラ）、７は供給ローラ５上の磁気ブラシ１０の厚さを規制する規制ブレード、８ａ、８ｂはトナーコンテナ９から供給されるトナーをキャリアと混合して撹拌し、帯電させるための撹拌部材としてのミキサー、１１は記録紙、１２は現像装置、１５は現像ローラ４に交流バイアスを印加するための交流電源、１６は同じく直流バイアスを印加するための直流電源、１７は供給ローラ５に直流バイアスを印加するための直流電源、図４において２０は画像形成装置、５３は給紙カセット、５４は無端状ベルト、５８は転写装置、５９は定着装置である。なお以下の説明では、本発明をタンデム型カラー画像形成装置に適用した場合を例に説明し、また感光体として感光体ドラム１を用いた場合を例に説明するが、本発明はモノクロ画像形成装置や他の形式のカラー画像形成装置に適用しても良く、また感光体をベルト状の感光体ベルトなどで構成しても良いことは言うまでもない。
【００２２】
このうち感光体（静電潜像担持体）１の材料としては、アモルファスシリコン（ａ−Ｓｉ）感光体、有機感光体（ＯＰＣ）などを用いることができる。正帯電有機感光体（正ＯＰＣ）は、オゾンなどの発生が少なくて帯電が安定しており、特に単層構造の正帯電有機感光体は、長期にわたる使用によって膜厚が変化した場合においても感光特性に変化が少なく、画質も安定するため長寿命のシステムには好適である。そして、正帯電有機感光体を長寿命のシステムに用いる場合、膜厚を２０μｍから４０μｍ程度に設定することが好ましい。２０μｍ以下の場合は、膜厚が減少して１０μｍ程度になったときに絶縁破壊によって黒点の発生が目だってくる。また、４０μｍ以上とした場合は感度が低下し、画像濃度低下の要因となる。
【００２３】
露光装置２は、半導体レーザ、もしくはＬＥＤを用いることができる。正帯電有機感光体を用いた場合は７７０ｎｍ付近の波長が有効であり、アモルファスシリコン感光体の場合は６８５ｎｍ付近の波長が有効である。以下本発明においては、感光体ドラム１として正帯電有機感光体を用い、露光装置２の光源としてＬＥＤを用いた場合を例に説明してゆく。
【００２４】
現像ローラ４の最表面は、均一な導電性のアルミニウム、ＳＵＳ、導電樹脂被覆などからなるスリーブで構成し、感光体ドラム１に対して約２５０μｍの空間を持って配置され、この空間にはワイヤ電極などは用いない。そしてそのシャフト部には、例えば１００Ｖの直流バイアス電源１６、好ましくは矩形波としたＶｐｐが１．６ｋＶ、周波数２．７ｋＨｚでデューティ比を５０％以下、例えば２７％にした交流バイアス電源１５を接続し、回転する現像ローラ４と感光体ドラム１、及び供給ローラ５との間にこの直流と交流を重畳したバイアスが作用するようにする。このように直流に交流の重畳されたバイアスを導電性スリーブに印加することで、感光体１の潜像に対して良好な現像性と共に供給ローラ５に対してのトナーの回収性が高まり、連続印刷時の安定性が改善される。
【００２５】
供給ローラ５は、直流バイアス電源１７から例えば４００Ｖの直流バイアスを供給され、現像剤搬送体として内部に磁石が配設されている。そして、撹拌によって帯電されたトナーとキャリアとからなる２成分現像剤を磁気保持し、磁気ブラシ１０を発生させてこの磁気ブラシ１０の厚さを規制ブレード７によって規制しながら、供給ローラ５と現像ローラ４との電位差によって現像ローラ４上にトナーのみの薄層を形成する。
【００２６】
この現像ローラ４上のトナー薄層の飽和トナー量は、基本的には直流バイアス電源１６と１７の電位差によって決定され、前記したように直流バイアス電源１６を１００Ｖ、直流バイアス電源１７を４００Ｖとすると、現像ローラ４が２回転したときに１．０ｍｇ／ｃｍ２のトナー層が得られるが、このトナー層は、トナーの帯電量や供給ローラ５における磁極の強さなどの要因も寄与する場合があり、直流バイアス電源１７の電位を画像データによって変化させると均一な濃度の画像が得られる。
【００２７】
トナー層が０．５ｍｇ／ｃｍ２以下と薄すぎると高濃度画像が連続した場合の濃度の追随性が低下し、画像ムラが発生しやすくなり、トナー層が１．５ｍｇ／ｃｍ２を超えて厚すぎると現像ゴーストが目立ち、トナー飛散が目立つ傾向がある。トナー層厚はトナーの帯電量によっても左右され、帯電量が５μＣ／g以下と低いとトナー層厚が厚くなり、飛散が増大する。一方、トナー帯電量が２０μＣ／g以上になるとトナー層厚が薄くなり、帯電が上昇してトナーが感光体ドラム１へ飛翔しづらくなり、現像性が低下する。
【００２８】
トナーは選択現像性を回避するため、粒度分布を規定することが重要である。一般的にトナーの粒度分布はコールターカウンターで測定され、体積分布平均粒径と個数分布平均粒径の比でもって表現される。選択現像を防止するためにはその比率を小さくすることが重要であり、分布が広いと、連続印刷において現像ローラ４に比較的粒径の小さなトナーが堆積し、現像性を低下させる。
【００２９】
キャリアとしては、マグネタイトキャリア、Ｍｎ系フェライト、Ｍｎ−Ｍｇ系フェライトなどを用いることができ、これらのキャリアをそのまま用いても良いが、適正な抵抗値を上げない範囲で表面処理して用いることも可能である。本発明では一例として、体積固有抵抗が１０８Ωｃｍ３にシリコーン樹脂被覆をし、飽和磁化が４０ｅｍｕ／ｇ、平均粒径３５μｍのフェライトキャリアを用いた。平均粒度が５０μｍを超えるとキャリアのストレスが増大すると共にトナー濃度を上げられず、現像ローラ４へのトナー供給量が減少する。
【００３０】
連続印刷での画像濃度を安定させるためには、印刷データによって定期的に現像ローラ４からトナーを剥ぎ取り、リフレッシュする必要がある。これは、現像終了時に交流バイアス１５を印加したまま、直流バイアス１６、１７を変化させて現像ローラ４上のトナーを磁気ブラシ１０に回収する。現像終了時毎に現像ローラ４からトナーを剥ぎ取れば常にリフレッシュされるが、再度安定なトナー層を形成するのに時間を要し、十分な印刷速度を達成できない。良好な印刷速度を維持するためには、用紙間隔を調整して一定期間に現像ローラ４上のトナーを出し入れする時間を調整すればよい。用紙間隔を大きくしないで感光体ドラム１上の潜像に十分なトナーを供給するためには、感光体ドラム１に対して現像ローラ４の周速を１．５倍以上に設定すると、短時間にトナーの出し入れが可能になる。また、供給ローラ５を現像ローラ４に対して１超２倍以下の速度に設定すると、トナーの入れ替えが促進される。この時、供給ローラ５の回転方向が現像ローラ４に対して逆方向であることが好ましい。
【００３１】
本発明の現像装置１２は、供給ローラ５と直近のミキサー８ａの位置関係が、ミキサー８ａが上部にあることで縦型の現像装置となり、ミキサー８ａとミキサー８ｂの下に、感光体１と露光装置２が配置されるように置くことができるから、この現像装置１２を図４に示したように４個並べることで、画像形成装置２０の奥行きを狭めることができる。また、トナーコンテナ９は現像装置１２の上部に配置することで、モータを介してトナー補給口から自由落下させることができ、交換時には上から取り外して再度上から装着すればよく、さらに現像装置１２もトナーコンテナ９と同様上部に取り外すことが可能であり、現像装置１２の異常時などの際にも、取り外しが容易で、構造も単純化する。
【００３２】
最初に、このように構成した現像装置１２による現像方法を適用する画像形成装置２０の一実施例の動作について、図４の模式図を用いて説明する。この画像形成装置２０は、無端状ベルト５４が、給紙カセット５３からの記録紙を定着装置５９に向かって搬送可能に配設されており、記録紙を搬送するベルト５４の上側には、ブラック用現像装置１２Ａ、イエロー用現像装置１２Ｂ、シアン用現像装置１２Ｃ及びマゼンタ用現像装置１２Ｄが配設されている。そしてこれらの現像装置１２（Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ）には、それぞれ供給ローラ５（Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ）、該供給ローラ５（Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ）に近接して現像ローラ４（Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ）が配設され、該現像ローラ４に対面して感光体ドラム１（Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ）が、さらにこの感光体ドラム１の周囲には、帯電器３（Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ）及び露光装置２（Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ）が配置されている。
【００３３】
このように構成したタンデム型画像形成装置において、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラックなどのそれぞれの色に対応したトナーとキャリアからなる２成分現像剤は、トナーコンテナ９からそれぞれの現像装置１２に供給され、図１に示したミキサー８ａ、８ｂで撹拌されて帯電され、供給ローラ５上に磁気ブラシ１０を形成する。そして、供給ローラ５上の磁気ブラシ１０は規制ブレード７によって層規制され、供給ローラ５に加えられた直流バイアス１７と現像ローラ４に加えられた直流バイアス１６間の電位差、及び交流バイアス１５によって現像ローラ４にトナーのみの薄層を形成する。
【００３４】
そして、図示していない制御回路からプリント開始信号が来ると、まず、帯電器３によって正帯電有機感光体（正ＯＰＣ）で構成された感光体ドラム１が例えば４００Ｖに帯電され、その後、例えば７７０ｎｍの波長のＬＥＤを用いた露光装置２による露光により、感光体ドラム１の露光後電位は約７０Ｖになって潜像が形成される。そしてこの潜像は、現像ローラ４に加えられた直流バイアス１６と交流バイアス１５により、現像ローラ４上のトナー薄層から感光体ドラム１に飛翔したトナーで現像され、トナー像が形成される。そして、給紙カセット５３から記録紙が送りだされてベルト５４で送られて感光体ドラム１に達したとき、転写装置５８（Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ）による転写バイアスが印加されて記録紙にトナー像が転写され、定着装置５９で定着されて排紙される。その後前記したように、印刷データによって定期的に、交流（ＡＣ）バイアス１５を印加したまま、直流（ＤＣ）バイアス１７を変化させて現像ローラ４上のトナー薄層を供給ローラ５に回収する。
【００３５】
このように構成した画像形成装置において、画像形成前に所定のエージングを行うことで、トナーの帯電力を高める。ここで、本発明における「画像形成前」なる用語の意味は、前記したように連続的に大量印刷したときや、高温、高湿環境によって現像剤の帯電能力が低下した場合に、電源投入後の装置の安定化動作時や所定時間画像形成がおこなわれなかった後に行う画像形成に先立つタイミングをいい、この画像形成前に、供給ローラ５と現像ローラ４間の直流電位差を無くすか供給ローラ５から現像ローラ４へトナーが移動しない範囲で小さくし、ミキサー８ａ、８ｂ及び供給ローラ５、現像ローラ４を動作させるエージングを行ない、そのエージングの時間の間、現像ローラ４に交流電界、またはパルス状にプラスマイナスに振った交番電界をかけ、磁気ブラシ１０中のトナーの動きを活発にして帯電力を向上させるようにしたものである。なお、前記した供給ローラ５から現像ローラ４へトナーが移動しない範囲としては、例えば正帯電のトナーを使用した現像方式の場合は現像ローラ４よりも供給ローラ５の電位が高いと現像ローラ４にトナーが移動してしまい、また、供給ローラ５よりも現像ローラ４の電位が高すぎるとトナーが供給ローラ５に保持されやすくなりトナーの動きが阻害される。したがって、（現像ローラ電位）−（供給ローラ電位）の差の絶対値を０〜２０Ｖ程度にするのがよい。
【００３６】
すなわち、現像ローラ４に交流電界、または交番電界をかけるエージングの時間を設けることで、交流電界又は交番電界により、磁気ブラシ１０中のトナーの動きが活発になって必要な帯電量となるまでの時間を短くすることができ、現像剤の劣化に伴ってキャリアの帯電能力が下がっても、短時間でトナーを必要量帯電させることができる。そのため、画像形成装置の立ち上げ時間や長時間画像形成を行わなかったときの帯電時間を短くすることができ、漏れによるトナー飛散やキャリア引きを防止できる画像形成装置における現像方法を提供できる。
【００３７】
図３は、トナー帯電量と現像剤漏れとの関係を数値で示したもので、供給ローラ５と規制ブレード７とのギャップを５５０μｍとしたとき、トナーの帯電量が８．０μＣ／ｇ以下の場合は現像ローラ４と供給ローラ５との間から現像剤漏れが発生するが、８．５μＣ／ｇ以上では発生していない。すなわち、電源投入直後や所定時間画像形成がおこなわれなかった場合に、トナーが８．５μＣ／ｇ以上に帯電されないと現像剤漏れを起こすことを示しており、この８．５μＣ／ｇ以上に帯電されるまでの時間が長くなると、例えば朝一番の電源投入直後や所定時間画像形成がおこなわれなかった後に画像形成が可能になるまで時間がかかることになる。
【００３８】
図２は、このように電源投入直後や所定時間画像形成がおこなわれなかった後の画像形成前に、供給ローラ５と現像ローラ４間の直流電位差を無くすか小さくし、ミキサー８ａ、８ｂ及び供給ローラ５、現像ローラ４を動作させるエージングを行うと共に、現像ローラ４に交流電界、またはパルス状にプラスマイナスに振った交番電界をかけ、磁気ブラシ１０中のトナーの動きを活発にして帯電力を向上させた本発明の現像方法を実施した場合（「●」）と、従来のように交番電界を印加せずに供給ローラ６と現像ローラ４間の直流電位差を無くすか小さくし、ミキサー８ａ、８ｂ及び供給ローラ５、現像ローラ４を動作させるエージングを行った場合（「○」）のトナー帯電量推移を比較したグラフである。
【００３９】
この図２のグラフにおいて、横軸は時間、縦軸はトナーの帯電量を表し、連続印刷によって劣化させた現像剤を３２℃、湿度８５％の環境で１日放置した後、「●」は、現像ローラ４の交流電源１５から、矩形波としたＶｐｐが１．６ｋＶ、周波数２．７ｋＨｚでデューティ比を２７％にした交流を印加し、直流電源１６を０Ｖ、供給ローラ５の直流電源１７を０Ｖとしてエージングを行い、「○」は従来のように交番電界を印加せずに行った場合である。
【００４０】
このグラフから明らかなように、交流電界又は交番電界をかけた場合（「●」）は、約１２秒程度で現像剤漏れを起こさない８．５μＣ／ｇの帯電量に達しているのに対し、かけなかった場合（「○」）は、５０秒後も８．０μＣ／ｇの帯電量に達していない。なお、エージングを長時間行えばトナーの帯電量が８．５μＣ／ｇ以上になるが、この図２のグラフから予測されるように、非常に長時間のエージングを行う必要があり、実用的ではない。
【００４１】
以上種々述べてきたように本発明によれば、２成分現像剤を撹拌部材（ミキサー８ａ、８ｂ）で撹拌して帯電させ、供給ローラ５の周囲に形成した磁気ブラシ１０で現像ローラ４にトナー薄層を形成して潜像を非接触現像するようにした画像形成装置において、電源投入直後や所定時間画像形成がおこなわれなかった後の画像形成前に、前記供給ローラ５と現像ローラ４間の直流電位差を無くすか小さくし、現像ローラ４に交流電界、または交番電界をかけるエージング時間を設けたことにより、交流電界又は交番電界により、磁気ブラシ１０中のトナーの動きが活発になって必要な帯電量となるまでの時間を短くすることができる。そのため現像剤の劣化に伴ってキャリアの帯電能力が下がっても、短時間でトナーを必要量帯電させることができ、画像形成装置の立ち上げ時間や長時間画像形成を行わなかったときの帯電までの時間を短くすることができ、現像剤漏れによるトナー飛散やキャリア引きを防止できる画像形成装置における現像方法を提供できる。
【００４２】
そして前記エージング時間を、電源投入直後、または所定時間画像形成がおこなわれなかった後に設けるようにすることで、現像剤が劣化したとき、最も問題となる電源投入直後や所定時間画像形成がおこなわれなかった後に確実にトナーの帯電量を必要な値とすることができ、漏れによるトナー飛散やキャリア引きを防止できる画像形成装置における現像方法を提供できる。
【００４３】
また、前記エージング時に於ける供給ローラ５と現像ローラ４間の直流電位差を小さくした場合、その電位差を、供給ローラから現像ローラへトナーが移動しない範囲とすることにより、好適なエージングによるトナー帯電上昇を行うことができる。
【産業上の利用可能性】
【００４４】
本発明によれば、電源投入直後や所定時間画像形成がおこなわれなかった後の画像形成前に、供給ローラ５と現像ローラ４間の直流電位差を無くすか小さくし、現像ローラ４に交流電界、または交番電界をかけるエージング時間を設けたことにより、磁気ブラシ１０中のトナーの動きが活発になって必要な帯電量となるまでの時間を短くすることができ、現像剤漏れによるトナー飛散やキャリア引きを防止しながら画像形成装置立ち上げまでの時間を短縮できる画像形成装置における現像方法を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本発明になる画像形成装置における現像方法を実施する現像装置の一実施例の模式図である。
【図２】従来の方法によるエージングと本発明の現像方法によるエージングのトナー帯電量の推移を示したグラフである。
【図３】トナー帯電量と現像剤漏れとの関係を数値で示した表である。
【図４】本発明になる現像装置を有する画像形成装置の一実施例の模式図である。
【符号の説明】
【００４６】
１  感光体（潜像担持体）ドラム
２  露光装置
３  帯電器
４  現像ローラ
５  供給ローラ（磁気ローラ）
７  規制ブレード
８ａ、８ｂ  ミキサー
９  トナーコンテナ
１０  磁気ブラシ
１１  記録紙
１２  現像装置
１５  交流電源
１６  直流電源
１７  直流電源
【図１】
2005181681.tif 000003
【図２】
2005181681.tif 000004
【図３】
2005181681.tif 000005
【図４】
2005181681.tif 000006