(57)【要約】【課題】劣化したトナーの使用を防止して主走査方向の現像性を向上させる。【解決手段】  感光体ドラム２２２ａの表面に当接してトナーを供給する現像ローラ１０１ａと、感光体ドラム２２２ａに供給されるべき現像ローラ１０１ａに担持されたトナーを吸引する吸引装置７０ａであって、矢印Ｓ１方向における現像領域Ｙよりも下流側に位置する吸引装置７０ａと、吸引装置７０ａのトナー溜部７２ａと現像槽１０ａとを接続し、吸引されたトナーを現像槽１０ａに搬送するリサイクル部９０ａとを備える。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
像担持体の表面に当接して一成分現像剤を供給する現像剤担持体と、
前記像担持体の表面に供給されるべき前記現像剤担持体に担持された一成分現像剤を吸引する吸引手段と、を備えたことを特徴とする現像装置。
【請求項２】
前記現像剤担持体は、主走査方向の軸に回転自在に支持された回転体であって外周面における周方向の一部が前記像担持体の表面に当接し、所定の供給方向に回転して前記像担持体の表面に一成分現像剤を供給し、
前記吸引手段は、前記所定の供給方向における前記現像剤担持体と前記像担持体との当接位置よりも下流側に位置することを特徴とする請求項１に記載の現像装置。
【請求項３】
前記像担持体の表面に形成された現像剤像を転写する用紙の主走査方向の幅に応じて、吸引すべき前記現像剤担持体の主走査方向の領域を変更することを特徴とする請求項２に記載の現像装置。
【請求項４】
前記現像剤担持体は、主走査方向の軸に回転自在に支持された回転体であって外周面における周方向の一部が前記像担持体の表面に当接し、所定の供給方向に回転して前記像担持体の表面に一成分現像剤を供給し、
前記吸引手段は、前記所定の供給方向における前記現像剤担持体と前記像担持体との当接位置よりも上流側に位置し、前記像担持体の表面に形成された現像剤像を転写する用紙の主走査方向の幅に応じて、吸引すべき前記現像剤担持体の主走査方向の領域を変更することを特徴とする請求項１に記載の現像装置。
【請求項５】
当接する像担持体の表面に一成分現像剤を供給する現像剤担持体と、
圧接する前記現像剤担持体の外周面に一成分現像剤を供給する現像剤供給部材と、
前記現像剤供部材から前記現像剤担持体の外周面に供給されるべき一成分現像剤を吸引する吸引手段であって、前記像担持体の表面に形成された現像剤像を転写する用紙の主走査方向の幅に応じて、吸引すべき前記現像剤供給部材における主走査方向の領域を変更する吸引手段と、を備えたことを特徴とする現像装置。
【請求項６】
一成分現像剤を収容する現像槽と、
前記吸引手段によって吸引された一成分現像剤を前記現像槽に搬送するリサイクル機構と、を備えたことを特徴とする請求項１又は５に記載の現像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、一成分現像剤を供給して像担持体の表面の潜像を現像する現像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
複写機等の画像形成装置には、像担持体である感光体ドラムの表面に形成された静電潜像を現像するため、像担持体に一成分現像剤（以下、トナーと言う。）を供給する現像装置が備えられている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
この現像装置は、図８に示すように現像槽３０１内にトナー供給ローラ３０２、現像ローラ３０３およびコーティングブレード３０４（層規制部材）等を配置している。現像装置から感光体ドラム３５０にトナーを供給する際、現像槽３０１内部の未使用のトナーは、トナー供給ローラ３０２の回転によって現像ローラ３０３に搬送される。
【０００４】
現像ローラ３０３の表面上に担持されたトナーは、現像ローラ３０３とコーティングブレード３０４との圧接部に搬送される。圧接部において、現像ローラ３０３上のトナーはコーティングブレード３０４によって適切な層厚に規制されるとともに摩擦帯電された後、感光体ドラム３５０と現像ローラ３０３との当接部（現像ニップ部）に搬送される。
【０００５】
その後、当接部において、感光体ドラム３５０の潜像が形成された位置にトナーが付着して現像剤像（以下、トナー像と言う。）が形成される。
【特許文献１】特開平２−２２１９７７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述の特許文献１の構成を備えた画像形成装置では、感光体ドラムに付着しなかった現像ローラの外周面上のトナーが、トナー供給ローラとの圧接部において一部が掻き落とされ、残りは感光体ドラムに供給されるまで現像ローラの外周面上に付着している。
【０００７】
そのため、例えば長辺が用紙の搬送方向に一致するＡ４サイズの用紙（以下、Ａ４Ｒ用紙と言う）の画像形成が繰り返し行われた後に、短辺が用紙の搬送方向に一致するＡ４サイズの用紙（以下、Ａ４用紙と言う。）の画像形成が行われると、主走査方向について感光体ドラムの表面におけるＡ４Ｒ用紙に対向する領域には、Ａ４Ｒ用紙に対する画像形成時に現像ローラからトナーが頻繁に供給されていたため、劣化していないトナーが現像ローラから供給される。一方、主走査方向について感光体ドラムの表面におけるＡ４用紙に対向する領域であってＡ４Ｒ用紙に対向する範囲を除く領域には、Ａ４Ｒ用紙に対する画像形成時に現像ローラからトナーは供給されていなかったため、外周面に付着し続けている劣化したトナーが現像ローラから供給される。トナーが劣化するのは、現像ローラの外周面上に付着し続けるトナーが、何度も画像形成が行われる毎に当接力を加えられつつ感光体ドラムと現像ローラとの当接部を通過するからである。
【０００８】
このため、主走査方向の現像性に差が生じ、主走査方向に濃淡が発生してしまう場合があった。
【０００９】
この発明の目的は、劣化した一成分現像剤の使用を防止して主走査方向の現像性を向上させることができる画像形成装置を供給することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
この発明は、上記の課題を解決するために、以下の構成を備えている。
【００１１】
（１）像担持体の表面に当接して一成分現像剤を供給する現像剤担持体と、
前記像担持体の表面に供給されるべき前記現像剤担持体に担持された一成分現像剤を吸引する吸引手段と、を備えたことを特徴とする。
【００１２】
この構成においては、吸引手段によって現像剤担持体に担持されたトナーが吸引される。したがって、像担持体に供給されずに現像剤担持体に付着し続けて劣化したトナーが吸引される。
【００１３】
（２）前記現像剤担持体は、主走査方向の軸に回転自在に支持された回転体であって外周面における周方向の一部が前記像担持体の表面に当接し、所定の供給方向に回転して前記像担持体の表面に一成分現像剤を供給し、
前記吸引手段は、前記所定の供給方向における前記現像剤担持体と前記像担持体との当接位置よりも下流側に位置することを特徴とする。
【００１４】
この構成においては、所定の供給方向における現像剤担持体と像担持体との当接位置よりも下流側に位置する吸引手段によって、現像剤担持体に担持されたトナーが吸引される。したがって、当接位置において像担持体にトナーが供給された後の現像剤担持体の外周面に残ったトナーのみが吸引される。
【００１５】
（３）前記像担持体の表面に形成された現像剤像を転写する用紙の主走査方向の幅に応じて、吸引すべき前記現像剤担持体の主走査方向の領域を変更することを特徴とする。
【００１６】
この構成においては、画像が形成される用紙の主走査方向の幅に応じて吸引される現像剤担持体の主走査方向の領域が変更される。したがって、例えば、現像剤像が転写される用紙に対向する範囲を除く像担持体の領域にトナーを供給する現像剤担持体の外周面の領域についてのみ吸引が行われる。
【００１７】
（４）前記現像剤担持体は、主走査方向の軸に回転自在に支持された回転体であって外周面における周方向の一部が前記像担持体の表面に当接し、所定の供給方向に回転して前記像担持体の表面に一成分現像剤を供給し、
前記吸引手段は、前記所定の供給方向における前記現像剤担持体と前記像担持体との当接位置よりも上流側に位置し、前記像担持体の表面に形成された現像剤像を転写する用紙の主走査方向の幅に応じて、吸引すべき前記現像剤担持体の主走査方向の領域を変更することを特徴とする。
【００１８】
この構成においては、所定の供給方向における現像剤担持体と像担持体との当接位置よりも上流側に位置する吸引手段によって、現像剤担持体の外周面に担持されたトナー像が吸引される。また、画像が形成される用紙の主走査方向の幅に応じて吸引される現像剤担持体の主走査方向の領域が変更される。例えば、現像剤像が転写される用紙に対向する範囲を除く像担持体の領域においては、現像剤像が形成されないので、現像剤担持体からトナーが供給されない。そのため、現像剤担持体の外周面のうち当接位置を通過しても用紙に対向する範囲を除く領域にはトナーが残ってしまうが、この残ってしまうトナーのみが当接位置に供給される前に予め吸引されるので残らない。
【００１９】
（５）当接する像担持体の表面に一成分現像剤を供給する現像剤担持体と、
圧接する前記現像剤担持体の外周面に一成分現像剤を供給する現像剤供給部材と、
前記現像剤供部材から前記現像剤担持体の外周面に供給されるべき一成分現像剤を吸引する吸引手段であって、前記像担持体の表面に形成された現像剤像を転写する用紙の主走査方向の幅に応じて、吸引すべき前記現像剤供給部材における主走査方向の領域を変更する吸引手段と、を備えたことを特徴とする。
【００２０】
この構成においては、現像剤供給部材が現像剤担持体の外周面に圧接しつつ供給するトナーが吸引される。また、画像が形成される用紙の主走査方向の幅に応じて吸引される現像剤供給部材の主走査方向の領域が変更される。例えば、現像剤像が転写される用紙に対向する範囲を除く像担持体の領域においては、現像剤像が形成されないので、現像剤担持体からトナーが供給されない。そのため、現像剤担持体の外周面のうち当接位置を通過しても用紙に対向する範囲を除く領域にはトナーが残ってしまうが、この残ってしまうトナーが現像剤担持体に供給される前に予め吸引されるので残らない。
【００２１】
（６）トナーを収容する現像槽と、
前記吸引手段によって吸引されたトナーを前記現像槽に搬送するリサイクル機構と、を備えたことを特徴とする。
【００２２】
この構成においては、吸引手段によって吸引されたトナーが現像槽に回収され、再利用される。
【発明の効果】
【００２３】
この発明によれば、以下の効果を奏することができる。
【００２４】
（１）現像剤担持体に担持されたトナーを吸引することによって、像担持体に供給されずに現像剤担持体に付着し続けて劣化したトナーを吸引することができ、劣化したトナーを像担持体に供給することを防止できるので、主走査方向の現像性を向上させることができる。
【００２５】
（２）吸引手段を所定の供給方向における現像剤担持体と像担持体との当接位置よりも下流側に配置することによって、像担持体に供給される現像に必要なトナーを吸引することなく、当接位置において像担持体の現像に必要なトナーが供給された後の現像剤担持体の外周面に残ったトナーのみを吸引することができ、現像剤担持体の外周面に残って付着し続けることで劣化したトナーを吸引することができる。
【００２６】
（３）用紙の主走査方向の幅に応じて吸引すべき現像剤担持体の主走査方向の領域を変更することによって、現像剤担持体における劣化したトナーが付着している領域のみにおいて吸引を行うことができ、トナー消費量を抑制できる。
【００２７】
（４）吸引手段を所定の供給方向における現像剤担持体と像担持体との当接位置よりも上流側に配置し且つ用紙の主走査方向の幅に応じて吸引すべき現像剤担持体の主走査方向の領域を変更することによって、像担持体に供給する必要のないトナー像のみを当接位置に搬送する前に予め吸引できるので、劣化したトナーを像担持体に供給することを防止できる。
【００２８】
（５）用紙の主走査方向の幅に応じて吸引すべき現像剤供給部材の主走査方向の領域を変更することによって、像担持体に供給する必要のないトナーのみを現像剤担持体に供給する前に予め吸引できるので、劣化したトナーを像担持体に供給することを防止できる。
【００２９】
（６）吸引されたトナーを現像槽に回収するリサイクル機構を備えたことによって、吸引したトナーを再利用することができるので、トナーの消費量を抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
以下、この発明の最良の実施形態に係る画像形成装置を図面を参照しつつ詳細に説明する。
【００３１】
図１は、この発明の実施形態に係る画像形成装置の概略の構成を示す断面図である。画像形成装置１は、両面自動原稿送り装置（RADF；Reversing Automatic Document Feeder）１１２、原稿台１１１、画像読取部１１０、画像形成部２１０および給紙機構２１１を備え、画像データに基づいて用紙（ＯＨＰ等の記録媒体を含む。）に画像を形成する。
【００３２】
両面自動原稿送り装置１１２は、原稿台１１１の上面を開閉可能な状態に配置される。両面自動原稿送り装置１１２は、両面読取モード時には、まず、原稿の一方の面が画像読取部１１０に対向するように原稿台１１１上の所定位置に原稿を搬送し、この一方の面についての画像読取が終了した後に、原稿の他方の面が画像読取部１１０に対向するように原稿を反転させて原稿台１１１上の所定位置に搬送する。そして、両面自動原稿送り装置１１２は、１枚の原稿について両面の画像読取が終了した後にこの原稿を排出し、次の原稿についての両面搬送動作を実行することができる。以上の原稿の搬送および表裏反転の動作は、画像形成装置１全体の動作に関連して制御される。
【００３３】
画像読取部１１０は、原稿台１１１の下方に配置され、両面自動原稿送り装置１１２によって原稿台１１１上に搬送されてきた原稿の画像を読み取る。画像読取部１１０は、原稿台１１１の下面に沿って往復移動する第１の走査ユニット１１３および第２の走査ユニット１１４と、光学レンズ１１５と、光電変換素子であるＣＣＤラインセンサ１１６と、を備える。
【００３４】
第１の走査ユニット１１４は、原稿の画像の表面を露光する露光ランプと、原稿からの反射光像を所定の方向に偏向する第１ミラーと、を有し、所定の走査速度で原稿台１１１に対して平行に往復移動する。第２の走査ユニット１１４は、第１の走査ユニット１１３の第１ミラーによって偏向された原稿からの反射光像をさらに所定の方向に偏向する第２ミラーおよび第３ミラーを有し、第１の走査ユニット１１３と一定の速度関係を保って原稿台１１１に対して平行に往復移動する。
【００３５】
光学レンズ１１５は、第２の走査ユニットの第３ミラーによって偏向された原稿からの反射光像を縮小し、縮小された光像をＣＣＤラインセンサ１１６上の所定位置に結像させる。
【００３６】
ＣＣＤラインセンサ１１６は、結像された光像を順次光電変換して電気信号として出力する。ＣＣＤラインセンサ１１６は、白黒画像またはカラー画像を読み取り、Ｒ(赤)、Ｇ(緑)、Ｂ(青)の各色成分に色分解したラインデータを出力することのできる３ラインのカラーＣＣＤである。このＣＣＤラインセンサ１１６によって電気信号に変換された画像データは、さらに画像処理部に転送されて所定の画像処理が施される。
【００３７】
画像読取部１１０の下方に、画像形成部２１０および給紙機構２１１が配置される。給紙機構２１１は、画像形成部２１０の下方に配置され、用紙トレイ内に積載して収容されている用紙を１枚ずつ分離して画像形成部２１０に向けて供給する。１枚ずつ分離して供給された用紙は、画像形成部２１０の手前に配置された一対のレジストローラ２１２によってタイミングを制御されて画像形成部２１０に搬送される。
【００３８】
画像形成部２１０と給紙機構２１１との間に、転写搬送ベルト機構２１３が配置される。転写搬送ベルト機構２１３は、駆動ローラ２１４と従動ローラ２１５との間に略平行に張架された転写搬送ベルト２１６に用紙を静電吸着させて搬送する。
【００３９】
さらに、転写搬送ベルト機構２１３より用紙の搬送方向の下流側に、用紙上に転写されたトナー像を用紙上に定着させる定着装置２１７が配置される。定着装置２１７の一対の定着ローラ間を通過した用紙は、用紙の搬送方向を切り換える切り換えゲート２１８を経て、排出ローラ２１９によって画像形成装置１の外壁に取り付けられている排紙トレイ２２０上に排出される。
【００４０】
切り換えゲート２１８は、画像の定着後の用紙の搬送経路を、排出トレイ２２０へ用紙を排出する経路と、画像形成部２１０に向けて用紙を再供給する経路と、に選択的に切り換える。切り換えゲート２１８によって再び画像形成部２１０に向けて搬送された用紙は、スイッチバック搬送経路２２１を経由することで表裏を反転された後、画像形成部２１０へ再度供給される。
【００４１】
画像形成部２１０は、転写搬送ベルト２１６の上面に近接するように、第１の画像形成ステーションＰａ、第２の画像形成ステーションＰｂ、第３の画像形成ステーションＰｃ、および第４の画像形成ステーションＰｄを備え、各画像形成ステーションＰａ〜Ｐｄは、用紙の搬送方向の上流側からこの順で並設される。
【００４２】
転写搬送ベルト２１６は、駆動ローラ２１４によって、図１において矢印Ｚで示す方向に摩擦駆動され、給紙機構２１１によって給送される用紙を担持し、用紙を画像形成ステーションＰａ〜Ｐｄへ順次搬送する。
【００４３】
各画像形成ステーションＰａ〜Ｐｄは、同一の構成であるので、第１の画像ステーションＰａについて説明する。第１の画像形成ステーションＰａは、図１に示す矢印Ｆ方向に回転駆動される像担持体である感光体ドラム２２２ａを含んでいる。
【００４４】
各感光体ドラム２２２ａの周辺には、感光体ドラム２２２ａをそれぞれ一様に帯電（本実施形態では−６００Ｖ）させる帯電器２２３ａと、感光体ドラム２２２ａ上に形成された静電潜像をそれぞれ現像してトナー像にする現像装置１０ａと、感光体ドラム２２２ａ上のトナー像を用紙へ転写する転写用放電器２２５ａと、感光体ドラム２２２ａ上に残留するトナーを除去するクリーニング装置２２６ａと、が感光体ドラム２２２ａの回転方向に沿ってこの順に配置される。
【００４５】
また、各感光体ドラム２２２ａ〜２２２ｄの上方に、レーザビームスキャナユニット２２７ａ，２２７ｂ，２２７ｃ，２２７ｄがそれぞれ設けられている。レーザビームスキャナユニット２２７ａ〜２２７ｄの構成は同一であるので、レーザスキャナビームユニット２２７ａについて説明する。
【００４６】
レーザビームスキャナユニット２２７ａは、画像データに基づいて変調されたドット光を発する半導体レーザ素子(図示せず)、半導体レーザ素子からのレーザビームを主走査方向に偏向させるためのポリゴンミラー２４０ａ、ポリゴンミラー２４０ａによって偏向されたレーザビームを感光体ドラム２２２ａの表面に結像させるためのｆθレンズ２４１ａおよびミラー ２４２ａ，２４３ａ等から構成されている。
【００４７】
レーザビームスキャナユニット２２７ａにはカラー原稿画像の黒色成分像に対応する画素信号が、レーザビームスキャナユニット２２７ｂにはカラー原稿画像のシアン色成分像に対応する画素信号が、レーザビームスキャナユニット２２７ｃにはカラー原稿画像のマゼンタ色成分像に対応する画素信号が、そして、レーザビームスキャナユニット２２７ｄにはカラー原稿画像のイエロー色成分像に対応する画素信号が、それぞれ入力される。
【００４８】
これによって色分解された画像データに対応する静電潜像が各感光体ドラム２２２ａ〜２２２ｄ上に形成される。そして、現像装置１０ａには黒色のトナーが、現像装置１０ｂにはシアン色のトナーが、現像装置１０ｃにはマゼンタ色のトナーが、現像装置１０ｄにはイエロー色のトナーが、それぞれ収容され、感光体ドラム２２２ａ〜２２２ｄ上の静電潜像は、これら各色のトナーによって現像される。これによって、色変換された画像データが各色のトナー像として再現される。
【００４９】
また、第１の画像形成ステーションＰａと給紙機構２１１との間には用紙吸着用帯電器２２８が設けられている。吸着用帯電器２２８は、転写搬送ベルト２１６の表面を帯電させ、給紙機構２１１から供給された用紙を転写搬送ベルト２１６上に確実に吸着させる。これによって、用紙は、第１の画像形成ステーションＰａから第４の画像形成ステーションＰｄまでの間において転写搬送ベルト２１６上の位置にずれを生じることなく搬送される。
【００５０】
一方、第４の画像ステーションＰｄと定着装置２１７との間で駆動ローラ２１４の略真上部に除電器２２９が設けられる。除電器２２９には、搬送ベルト２１６に静電吸着されている用紙を転写搬送ベルト２１６から分離するための交流電圧が印加される。
【００５１】
上述のように構成される画像形成装置１では、用紙として例えばカットシート状の紙が使用される。用紙は、給紙カセットから送り出されて給紙機構２１１の給紙搬送経路のガイド内に供給されると、その用紙の先端部分がセンサ（図示せず）によって検知され、このセンサから出力される検知信号に基づいて一対のレジストローラ２１２によって一旦停止される。
【００５２】
そして、用紙はレジストローラ上２１２の回転によりトナー像の転写タイミングに合わせて、図１の矢印Ｚ方向に回転している転写搬送ベルト２１６上に搬送される。このとき、転写搬送ベルト２１６には上述したように吸着用帯電器２２８によって所定の帯電が施されているので、用紙は、各画像形成ステーションＰａ〜Ｐｄを通過する間、安定して搬送される。
【００５３】
各画像形成ステーションＰａ〜Ｐｄでは、各色のトナー像がそれぞれ形成され、転写搬送ベルト２１６によって静電吸着されて搬送される用紙上で重ね合わされる。第４の画像ステーションＰｄによるトナー像の転写が完了すると、用紙は、その先端部分から順次、除電器２２９によって転写搬送ベルト２１６から剥離され、定着装置２１７へ導かれる。トナー像を定着された用紙は、用紙排出口(図示せず)から排紙トレイ２２０上へ排出される。
【００５４】
また、画像形成装置１は、制御部５０を備えている。制御部５０は、画像形成装置の全体の動作を制御する。
【００５５】
図２は、現像装置１０ａの一部の構成を示す断面図である。現像装置１０ａは、現像槽１００ａを有し、現像槽１００ａの内部に現像ローラ１０１ａ、現像剤供給ローラ１０２ａおよび弾性ブレード１０３ａ等を備えている。また、現像槽１００ａは、未使用のトナーを収容している。この発明の現像剤担持体である現像ローラ１０１ａは、現像槽１００ａの開口部において主走査方向の軸によって所定の供給方向である矢印Ｓ１方向に回転自在に支持されている。現像ローラ１０１ａは、外周面の一部が感光体ドラム２２２ａの表面の一部と現像領域Ｙ（本発明の当接位置に相当する。）において当接している。また、現像ローラ１０１ａは、現像バイアス電源１０４ａから現像バイアス電圧が印加されている。
【００５６】
この現像ローラ１０１ａの外周面に、現像剤供給ローラ１０２ａの外周面の一部および弾性ブレード１０３ａの自由端部が矢印Ｓ１方向に沿ってこの順に当接している。
【００５７】
この発明の現像剤供給部材である現像剤供給ローラ１０２ａは、ステンレス鋼などの回転軸の外周面にウレタンフォームなどの弾性部材が被覆されて形成され、現像ローラ１０１ａと同方向の矢印Ｓ２方向に回転する。また、現像剤供給ローラ１０２ａは、外周面に担持したトナーを現像ローラ１０１ａの外周面に供給し、感光体ドラム２２２ａに供給されずに戻ってきた現像ローラ１０１ａの外周面に担持されたトナーを掻き落とす。
【００５８】
現像剤供給ローラ１０２ａは、回転軸を介してトナー供給バイアス電源１０５ａから、トナー供給バイアス電圧が印加される。これにより、現像ローラ１０１ａと現像剤供給ローラ１０２ａとの間に任意の電位差を与えて、現像ローラ１０１ａに一定の極性に帯電したトナーを電気的に搬送・供給する。なお、現像ローラ１０ｂ〜１０ｄは、同一の構成である。
【００５９】
本実施形態では、現像剤供給ローラ１０２ａに担持されたトナーが現像ローラ１０１ａ側に移動するように、現像ローラ１０１ａには現像バイアス電源１０４ａによって−３００Ｖの現像バイアス電圧が印加され、現像剤供給ローラ１０２ａにはトナー供給バイアス電源１０５ａによって−４００Ｖのトナー供給バイアス電圧が印加される。
【００６０】
現像剤供給ローラ１０２ａには、現像ローラ１０１ａの外周面を傷つけないで、大量のトナーを搬送するために、ウレタンフォーム等の発泡性エラストマを用いている。
【００６１】
弾性ブレード１０３ａは、リン青銅等からなる支持部材、および、この支持部材の自由端部における現像ローラ１０１ａに当接する箇所に接着されたウレタンゴム等の弾性部材等から構成されている。この弾性ブレード１０３ａは、ブレードバイアス電源１０６ａからブレードバイアス電圧が印加され、現像ローラ１０１ａの外周面の一部と当接する位置において、現像ローラ１０１ａの外周面に担持されたトナー層の層厚を規制しつつ電荷を付与する。
【００６２】
現像ローラ１０１ａは、主走査方向の各位置において対向する感光体ドラム２２２ａの表面における主走査方向の各位置に形成された静電潜像にトナーを供給する。したがって、現像ローラ１０１ａの外周面に付着したトナーは、静電潜像が形成されてない位置には供給されずに、付着したまま現像領域Ｙを通過する。
【００６３】
両面自動原稿送り装置１１２に載置された複数枚の原稿の片面の画像を用紙１枚ずつに形成する際、図示しない操作キー等の受付手段によって画像形成枚数等の設定および画像形成開始の入力が受け付けられると、制御部５０は、載置された原稿を搬送して画像データを読み取る。次に、画像データに基づいて感光体ドラム２２２ａ〜２２２ｄの表面に静電潜像を形成する。
【００６４】
なお、感光体ドラム２２２ａ〜２２２ｄは、画像形成要求を受け付けた後、静電潜像が形成される前に前回転処理が施される。前回転処理は、感光体ドラム２２２ａ〜２２２ｄを回転させつつ、クリーニング装置２２６ａ〜２２６ｄを用いて表面全体の付着物等を除去し、帯電器２２３ａ〜２２３ｄを用いて帯電する等の初期化を行う処理である。
【００６５】
静電潜像が形成された後、感光体ドラム２２２ａ〜２２２ｄの表面にトナー像を形成し、このトナー像を用紙に転写する。その後、用紙を定着装置２１７に搬送してトナーを定着させる。これにより、排紙トレイ２２０に排出して１枚の用紙の画像形成が完了する。
【００６６】
また、受け付けられた枚数の用紙だけ同様に画像形成を行った後に感光体ドラム２２２ａ〜２２２ｄに後回転処理を施して画像形成動作を終了する。後回転処理は、最後の用紙にトナー像を転写した後に感光体ドラム２２２ａ〜２２２ｄの回転を維持しつつ、クリーニング装置２２６ａ〜２２６ｄを用いて表面全体の付着物等を除去し、帯電器２２３ａ〜２２３ｄを用いて帯電する等の初期化を行う処理である。
【００６７】
現像装置１０ａは、さらに吸引装置７０ａを備えている。吸引装置７０ａは、吸引口７１ａ、トナー溜部７２ａ、フィルタ７３ａ、ファン７４ａ、モータ７５ａおよび排気口７８ａ等から構成され、矢印Ｓ１方向における現像領域Ｙよりも下流側に位置して現像ローラ１０１ａの外周面に残留しているトナーを除去（吸引）する。
【００６８】
吸引口７１ａは、開口面が対向する現像ローラ１０１ａの外周面に付着したトナーをトナー溜部７２ａの内部に吸引する。トナー溜部７２ａは、吸引されてきたトナーを収容する。フィルタ７３ａは、吸引されてきたトナーを空気と分離する。これにより、トナーがトナー溜部７２ａに収容される。ファン７４ａは、回転して現像ローラ１０１ａの外周面上のトナーをトナー溜部７２ａに向けて吸引するための空気の流れを発生させる。モータ７５ａは、ファン７４ａを回転させる。また、モータ７５ａは、ドライバ７６ａを介して接続された制御部５０によって回転駆動が制御される。排気口７８ａは、ファン７４ａによって吸引された空気を吸引装置７０ａ内から排出する。
【００６９】
図３は、吸引装置７０ａの吸引口７１ａを図２に示す矢印Ｗ方向から見た上面図である。吸引口７１ａは、現像ローラ１０１ａの両端側に位置し、現像ローラ１０１ａの両端側の外周面に付着するトナーを吸引する。また、吸引装置７０ａは、吸引口７１ａからトナー溜部７２ａまでの間に仕切板７７ａを備えている。この仕切板７７ａによって計４つの開口部７１１ａ〜７１４ａが形成されている。
【００７０】
開口部７１１ａおよび７１４ａは、Ａ４Ｒ用紙に対向する感光体ドラム２２２ａの表面にトナーを供給する現像ローラ１０１ａの外周面の範囲を除く領域Ａに付着したトナーを吸引する。開口部７１２ａおよび７１３ａは、長辺が図３の矢印に示す用紙の搬送方向に一致するＢ５サイズの用紙（以下、Ｂ５Ｒ用紙と言う）に対向する感光体ドラム２２２ａの表面にトナーを供給する現像ローラ１０１ａの外周面の範囲を除く領域であって、領域Ａを除く領域Ｂに付着したトナーを吸引する。
【００７１】
吸引装置７０ａは、図４に示すように開口部７１２ａおよび７１３ａに開閉板８０ａおよび８１ａを備えている。開閉板８０ａ，８１ａは、揺動自在に支持され、開口部７１２ａ，７１３ａを開閉する。開閉板８０ａ，８１ａは、ワイヤ等を介して接続されたソレノイド８２ａ，８３ａのＯＮ／ＯＦＦによって揺動する。開口部７１２ａ，７１３ａは、図４に示すように開閉板８０ａ，８１ａが閉じている間は、トナーを吸引できない状態となる。これにより、現像ローラ１０１ａの外周面における領域Ａ，Ｂ又は領域Ａについて吸引する領域を切り換えることができる。なお、ソレノイド８２ａ，８３ａは，ドライバ８４ａ，８５ａを介して接続された制御部５０によってＯＮ／ＯＦＦ動作が制御される。
制御部５０は、図１に示すようにＨＤＤ（ハードディスクドライブ）等の記憶部５１を備えている。記憶部５１は、Ａ４ＲおよびＡ４用紙（Ａ３サイズの用紙の長辺が図３の矢印に示す用紙の搬送方向に一致する用紙（以下、Ａ３Ｒ用紙と言う）を含む。）に画像が形成されるまでに形成された用紙の枚数、および、Ａ４用紙（Ａ３用紙を含む）に画像が形成されるまでに形成された用紙の枚数を記憶する。
【００７２】
制御部５０は、Ａ４Ｒ用紙およびＡ４用紙に画像が形成されるまでに画像が形成された用紙の枚数が所定枚数に到達する毎にモータ７５ａを駆動して現像ローラ１０１ａの外周面における領域Ａ，Ｂに付着したトナーを吸引装置７０ａに吸引させる。つまり、所定枚数の用紙に画像が形成されるまでに一度もＡ４Ｒ用紙およびＡ４用紙に画像が形成されない場合に、吸引装置７０ａを駆動する。
【００７３】
また、制御部５０は、Ａ４用紙に画像が形成されるまでに画像が形成された用紙の枚数が所定枚数に到達する毎にモータ７５ａを駆動し、且つ、ソレノイド８２ａ，８３ａをＯＮして開閉板８０ａ，８１ａを閉じて現像ローラ１０１ａの外周面における領域Ａに付着したトナーを吸引装置７０ａに吸引させる。つまり、所定枚数の用紙に画像が形成されるまでに一度もＡ４用紙も画像が形成されない場合に、吸引装置７０ａを駆動する。
【００７４】
これにより、現像ローラ１０１ａの外周面における劣化したトナーが付着している領域のみにおいて吸引を行うことができ、トナー消費量を抑制できる。
【００７５】
ここで、所定枚数に到達した際に吸引装置７０ａを駆動するタイミングは、少なくともＡ４Ｒ用紙およびＡ４用紙に画像が形成されている間以外であればよく、本実施形態では、感光体ドラム２２２ａの後回転処理の開始時に行う。また、前回転処理の開始時でもよい。
【００７６】
また、所定枚数は、現像ローラ１０１ａに付着し続けるトナーが劣化する前に吸引される枚数とするのがよい。吸引されたトナーは、後述するリサイクル部によって再度現像槽１０ａに搬送されて再利用されるからである。
【００７７】
これにより、感光体ドラム２２２ａに供給されずに現像ローラ１０１ａに付着し続けて劣化したトナーを吸引することができ、劣化したトナーを感光体ドラム２２２ａに供給することを防止できるので、主走査方向の現像性を向上させることができる。
【００７８】
また、吸引装置７０ａを矢印Ｓ１方向における現像領域Ｙよりも下流側に配置しているので、感光体ドラム２２２ａに供給される現像に必要なトナーを吸引することなく、現像領域Ｙにおいて感光体ドラム２２２ａの現像に必要なトナーが供給された後の現像ローラ１０１ａの外周面に残ったトナーのみを吸引することができ、現像ローラ１０１ａの外周面に残って付着し続けることで劣化したトナーを吸引することができる。
【００７９】
なお、吸引装置７０ａは、矢印Ｓ１方向における現像領域Ｙから現像ローラ１０１ａと現像剤供給ローラ１０２ａとの圧接部までの間において現像ローラ１０１ａに対向する位置にあることが望ましい。
【００８０】
現像装置１０１ａは、さらにリサイクル部９０ａを備えている。本発明のリサイクル機構であるリサイクル部９０ａは、吸引装置７０ａのトナー溜部７２ａと現像槽１００ａとを接続し、吸引装置７０ａが吸引したトナーを現像槽１００ａに搬送する。
【００８１】
リサイクル部９０ａは、内部に回転自在に支持されたスクリュ９１ａを備えている。スクリュ９１ａは、図示しない駆動装置によって回転駆動され、回転によってトナー溜部７２ａに収容されているトナーを現像槽１００ａに搬送する。
【００８２】
なお、リサイクル部９１ａは、吸引装置７０ａの吸引が終了した後に駆動される。また、吸引装置７０ａの駆動中は、現像槽１００ａのトナーが吸引されないように現像槽１００ａとリサイクル部９０ａとの接続部に図示しない逆流防止板が備えられている。逆流防止板は、現像槽１００ａとリサイクル部９０ａとの接続部を開閉自在に揺動する。
【００８３】
トナーが現像槽１００ａに搬送されている間、逆流防止板はトナーの移動力が付与されて揺動し、現像槽１００ａとリサイクル部９０ａとの接続部を開放する。一方、吸引装置７０ａが駆動している間、逆流防止板は吸引装置７０ａの吸引力が空気を介して付与されて揺動し、現像槽１００ａとリサイクル部９０ａとの接続部を閉じる。
【００８４】
これにより、吸引したトナーを再利用することができるので、トナーの消費量を抑制することができる。
【００８５】
なお、本実施形態では、吸引装置７０ａ〜７０ｄおよびリサイクル部９０ａ〜９０ｄを備えた構成であるが、吸引装置７０ａだけの構成であってもよい。
【００８６】
（第２実施形態）
本実施形態は、図５に示すように吸引装置２７０ａ〜２７０ｄ（２７０ｂ〜２７０ｄは図示せず）が現像ローラ１０１ａの矢印Ｓ１方向の現像領域Ｙよりも上流側に配置されている。その他の構成は第１実施形態と同様である。
【００８７】
制御部５０は、画像形成処理が開始された際に画像が形成される用紙の種類が、領域Ａ，Ｂに担持されるトナーの感光体ドラム２２２ａへの供給が必要ないＢ５Ｒ用紙等であると判断した場合、吸引装置２７０ａのモータ２７５ａを駆動する。これにより、現像ローラ１０１ａの外周面の領域Ａ，Ｂに担持されたトナーが吸引された状態で、現像領域Ｙにトナーが搬送される。
【００８８】
また、画像形成処理が開始された際に画像が形成される用紙の種類が、領域Ａに担持されるトナーの感光体ドラム２２２ａへの供給が必要ないＡ４Ｒ用紙等であると判断した場合、吸引装置２７０ａのモータ２７５ａおよびソレノイド２８２ａ，２８３ａ（図示せず）をＯＮする。これにより、現像ローラ１０１ａの外周面の領域Ａに担持されたトナーが吸引された状態で、現像領域Ｙにトナーが搬送される。なお、図示しない吸引装置２７０ｂ〜２７０ｄも同様の構成である。
【００８９】
これにより、感光体ドラム２２２ａに供給する必要のないトナー像のみを現像領域Ｙに搬送する前に予め吸引できるので、劣化したトナーを感光体ドラム２２２ａに供給することを防止できる。
【００９０】
（第３実施形態）
本実施形態は、図６に示すように吸引装置３７０ａ〜３７０ｄ（３７０ｂ〜３７０ｄは図示せず）が現像剤供給ローラ１０２ａ〜１０２ｄに対向する位置に備えられ、現像剤供給ローラ１０２ａ〜１０２ｄによって現像ローラ１０１ａ〜１０１ｄに供給されるトナーを吸引する。その他の構成は第１実施形態と同様である。
【００９１】
吸引装置３７０ａは、図７に示すように主走査方向において現像ローラ１０１ａの外周面の領域Ａ，Ｂと同一の位置に開口部３７１ａを備え、この領域Ａ，Ｂに供給される現像剤供給ローラ１０２ａのトナーを吸引する。また、第１実施形態の仕切板７７ａと同様の構成の仕切板３７７ａが主走査方向の領域Ａ，Ｂの境界位置に備えられている。
【００９２】
制御部５０は、画像形成処理が開始された際に画像が形成される用紙の種類が、領域Ａ，Ｂに担持されるトナーの感光体ドラム２２２ａへの供給が必要ないＢ５Ｒ用紙等であると判断した場合、吸引装置３７０ａのモータ３７５ａを駆動する。これにより、現像ローラ１０１ａの外周面の領域Ａ，Ｂに供給される現像剤供給ローラ１０２ａの外周面上のトナーが吸引された状態で現像ローラ１０１ａにトナーが搬送されるので、現像ローラ１０１ａの外周面の領域Ａ，Ｂにトナーが担持されない状態となる。
【００９３】
また、画像形成処理が開始された際に画像が形成される用紙の種類が、領域Ａに担持されるトナーの感光体ドラム２２２ａへの供給が必要ないＡ４Ｒ用紙等であると判断した場合、吸引装置３７０ａのモータ３７５ａおよびソレノイド３８２ａ，３８３ａ（図示せず）をＯＮする。これにより、現像ローラ１０１ａの外周面の領域Ａに供給される現像剤供給ローラ１０２ａの外周面上のトナーが吸引された状態で現像ローラ１０１ａにトナーが搬送されるので、現像ローラ１０１ａの外周面の領域Ａにトナーが担持されない状態となる。なお、図示しない吸引装置３７０ｂ〜３７０ｄも同様の構成である。
【００９４】
これにより、上述の第２実施形態と同様の効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００９５】
【図１】この発明の実施形態に係る画像形成装置の概略の構成を示す断面図である。
【図２】同現像装置の一部の構成を示す断面図である。
【図３】同現像装置に備えられる吸引装置の吸引口を図２に示す矢印Ｗ方向から見た上面図である。
【図４】同現像装置に備えられる吸引装置の一部を拡大した断面図である。
【図５】同現像装置の一部の構成を示す断面図である。
【図６】同現像装置の一部の構成を示す断面図である。
【図７】同現像装置に備えられる吸引装置の吸引口を図６に示す矢印Ｘ方向から見た底面図である。
【図８】従来の現像装置の一部の構成を示す断面図である。
【符号の説明】
【００９６】
１０ａ〜１０ｄ−現像装置
５０−制御部
５１−記憶部
１００ａ〜１００ｄ−現像槽
１０１ａ〜１０１ｄ−現像ローラ
２２２ａ〜２２２ｄ−感光体ドラム
７０ａ〜７０ｄ，２７０ａ〜２７０ｄ，３７０ａ〜３７０ｄ−吸引装置
９０ａ〜９０ｄ，２９０ａ〜２９０ｄ，３９０ａ〜３９０ｄ−リサイクル部
【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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