JPH09197828A - 現像装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は簡単な機構で、現像剤を定期的に交
換することなく、現像装置内にある現像剤のうち、特性
が劣化したキャリアと、規定の特性を持つキャリアとを
効率良く分離して、特性が劣化したキャリアのみを自動
的に排出し、これによって現像装置内にある現像剤の特
性を規定の範囲に保つ。 【解決手段】 所定のタイミングで、感光体ドラム７の
裏側に配置された永久磁石１９をスリーブ１７と対向す
る位置に移動させるとともに、感光体ドラム７上の表面
電位を−１００［Ｖ］にしたり、あるいは通常の現像状
態で、−５００［Ｖ］に設定される現像バイアスを０
［Ｖ］にしたりすることにより、劣化したレジンキャリ
アを感光体ドラム７側に吸着させて、クリーニング部１
０やベルトクリーニング装置５によってこれを回収す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、静電潜像を現像し
て可視化する複写機、プリンタ装置、ファクシミリ装置
などで使用される現像装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】電子写真法を利用した複写機、プリンタ
装置、ファクシミリ装置などで使用される作像装置で
は、半導体レーザ素子、ＬＥＤ素子などによって感光体
ドラム上に光画像を書き込んで静電潜像を形成した後、
現像装置によってこれを現像してトナー画像にして、記
録紙上に転写させるようにしている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
電子写真法を利用した複写機などでは、トナーと、キャ
リアとからなる２成分現像剤を使用することが多い。し
かしながら、このような２成分現像剤は、使用するにつ
れて現像剤が劣化し、印字品質の低下を生じるため、現
像装置内にある現像剤を定期的に交換しなかければなら
なず、その手間が大変であるという問題があった。そこ
で、このような問題を解決する方法として、従来、特開
平６−２３０６６８号公報に示す「粉体現像剤の排出方
法」が提案されている。この粉体現像剤の排出方法は、
図７に示す如く、現像剤１０１を容器１０２から排出す
る際、現像剤排出口を開けた後、搬送用スクリュー１０
４、１０５を逆転させて容器１０２の底部に溜っている
現像剤１０１を排出し、次に現像剤担持体１０６を正転
させて、現像剤担持体１０６上に付着している現像剤１
０１を剥離部材１０７で容器１０２の底部に掻き落と
し、次いで搬送用スクリュー１０４、１０５を逆転させ
て掻き落とした現像剤１０１を排出する。この際、現像
剤担持体１０６の下側に設けられたスリーブ１０８内の
永久磁石１０９を回転させて、感光体ドラム１１０上に
付着したキャリアを回収して、現像剤担持体１０６に吸
着させ、これによって感光体ドラム１１０上に付着した
キャリアを回収する。このように、この現像装置１００
では、上述した動作を随時に行なって、劣化したキャリ
アを現像剤排出口から外部に排出する。しかし、この現
像装置１００では、劣化したキャリアを排出する際、搬
送用スクリュー１０４、１０５を逆転させたり、現像剤
担持体１０６を正転させて、剥離部材１０７で現像剤１
０１を掻き落としたりしながら、現像剤排出口を開閉し
たりしなければならず、機構が複雑になってしまうとう
問題があった。

【０００４】本発明は上記の事情に鑑みてなされたもの
であり、請求項１では、感光体ドラム側に永久磁石を配
置するだけの簡単な機構で、現像剤を定期的に交換する
ことなく、現像装置内にある現像剤のうち、特性が劣化
したキャリアと、規定の特性を持つキャリアとを効率良
く分離して、特性が劣化したキャリアのみを自動的に排
出することができ、これによって現像装置内にある現像
剤の特性を規定の範囲に保つことができる現像装置を提
供することを目的としている。また、請求項２では、現
像剤を搬送するスリーブにスクレーバを設けた簡単な機
構で、現像剤を定期的に交換することなく、現像装置内
にある現像剤のうち、特性が劣化したキャリアと、規定
の特性を持つキャリアとを効率良く分離して、特性が劣
化したキャリアのみを自動的に排出することができ、こ
れによって現像装置内にある現像剤の特性を規定の範囲
に保つことができる現像装置を提供することを目的とし
ている。また、請求項３では、感光体ドラム側に永久磁
石を配置するだけの簡単な機構で、現像剤を定期的に交
換することなく、かつ感光体ドラムを傷つけることな
く、現像装置内にある現像剤のうち、特性が劣化したキ
ャリアと、規定の特性を持つキャリアとを効率良く分離
して、特性が劣化したキャリアのみを自動的に排出する
ことができ、これによって現像装置内にある現像剤の特
性を規定の範囲に保つことができる現像装置を提供する
ことを目的としている。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに本発明による現像装置は、請求項１では、バインダ
樹脂中に磁性剤を分散させたキャリアと、画像形成剤と
なるトナーとを混合した２成分現像剤が収納されるホッ
パ部と、このホッパ部内に収納されて、感光体上の静電
潜像を現像するとき、上記ホッパ部内に収納された２成
分現像剤を搬送して感光体上の静電潜像を現像してトナ
ー画像にするスリーブと、所定のタイミングで上記感光
体の裏側における上記スリーブと対向する位置に配置さ
れる磁石と、この磁石が上記スリーブと対向する位置に
配置されているとき、上記感光体の電位または上記スリ
ーブの現像電位を所定の値にして、上記スリーブ上に保
持されているキャリアのうち、飽和磁化の低下したキャ
リア粒子を上記感光体の表面に転移させるバイアス機構
とを備えたことを特徴としている。また、本発明による
現像装置は、請求項２では、バインダ樹脂中に磁性剤を
分散させたキャリアと、画像形成剤となるトナーとを混
合した２成分現像剤が収納されるホッパ部と、このホッ
パ部内に収納されて、感光体上の静電潜像を現像すると
き、上記ホッパ部内に収納された２成分現像剤を搬送し
て感光体上の静電潜像を現像してトナー画像にするスリ
ーブと、このスリーブに対して上下動自在に配置され、
所定のタイミングで上記スリーブに当接して、上記スリ
ーブ上にあるキャリア粒子のうち、指定された径より小
さい径のキャリア粒子を掻き落として、転写ベルト上に
落とすスクレーバとを備えたことを特徴としている。ま
た、請求項３では、請求項１に記載した現像装置におい
て、上記感光体の裏側に配置された磁石およびバイアス
機構によってスリーブ側から感光体側に転移されたキャ
リア粒子を転写ユニットによって転写ベルト上に転移さ
せることを特徴としている。

【０００６】上記の構成により、請求項１の現像装置で
は、感光体上の静電潜像を現像するとき、バインダ樹脂
中に磁性剤を分散させたキャリアと画像形成剤となるト
ナーとを混合した２成分現像剤が収納されるホッパ部内
のスリーブを回転させて、上記２成分現像剤を搬送し、
感光体上の静電潜像を現像してトナー画像にし、劣化し
たキャリアを回収するとき、上記感光体の裏側における
上記スリーブと対向する位置に磁石を配置するととも
に、バイアス機構によって上記感光体の電位または上記
スリーブの現像電位を所定の値にして、上記スリーブ上
に保持されているキャリアのうち、飽和磁化の低下した
キャリア粒子を上記感光体の表面に転移させることによ
り、簡単な機構で、現像剤を定期的に交換することな
く、現像装置内にある現像剤のうち、特性が劣化したキ
ャリアと、規定の特性を持つキャリアとを効率良く分離
して、特性が劣化したキャリアのみを自動的に排出し、
これによって現像装置内にある現像剤の特性を規定の範
囲に保つ。

【０００７】また、請求項２の現像装置では、感光体上
の静電潜像を現像するとき、バインダ樹脂中に磁性剤を
分散させたキャリアと画像形成剤となるトナーとを混合
した２成分現像剤が収納されるホッパ部内のスリーブを
回転させて、上記２成分現像剤を搬送し、感光体上の静
電潜像を現像してトナー画像にし、劣化したキャリアを
回収するとき、上記スリーブに対して上下動自在に配置
されたスクレーバを上記スリーブに当接させて、上記ス
リーブ上にあるキャリア粒子のうち、指定された径より
小さい径のキャリア粒子を掻き落として、転写ベルト上
に落とすことにより、簡単な機構で、現像剤を定期的に
交換することなく、現像装置内にある現像剤のうち、特
性が劣化したキャリアと、規定の特性を持つキャリアと
を効率良く分離して、特性が劣化したキャリアのみを自
動的に排出し、これによって現像装置内にある現像剤の
特性を規定の範囲に保つ。

【０００８】また、請求項３では、請求項１に記載した
現像装置において、上記感光体の裏側に配置された磁石
およびバイアス機構によってスリーブ側から感光体側に
転移されたキャリア粒子を転写ユニットによって転写ベ
ルト上に転移させることにより、簡単な機構で、現像剤
を定期的に交換することなく、かつ感光体ドラムを傷つ
けることなく、現像装置内にある現像剤のうち、特性が
劣化したキャリアと、規定の特性を持つキャリアとを効
率良く分離して、特性が劣化したキャリアのみを自動的
に排出し、これによって現像装置内にある現像剤の特性
を規定の範囲に保つ。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、本発明を図面に示した形態
例に基づいて詳細に説明する。 《第１形態例の説明》図１は本発明による現像装置の第
１形態例を用いた作像装置の一例を示す概略構成図であ
る。この図に示す作像装置１ａは、給紙装置から供給さ
れた記録紙（共に、図示は省略する）を取り込んで、搬
送する転写ベルト２と、この転写ベルト２に沿って配置
され、画像処理装置（図示は省略する）などから出力さ
れた４つの画像信号に応じて、４つのトナー画像を作成
する４つの作像ユニット３と、上記転写ベルト２を介在
させた状態で、上記各作像ユニット３と対向するように
配置され、上記転写ベルト２によって搬送されている記
録紙上に各作像ユニット３で作成されたトナー画像を転
写させる４つの転写ユニット４と、上記転写ベルト２上
に残っているトナー（残トナー）を掻き落とすベルトク
リーニング装置５と、上記転写ベルト２によって搬送さ
れてきたトナー画像転写済みの記録紙を取り込んで、定
着させる定着装置６とを備えている。作像指示が入力さ
れたとき、各作像ユニット３によって各色のトナー画像
を作成しながら、各転写ユニット４によって転写ベルト
２で搬送されている記録紙に順次、転写させて、多色の
トナー画像を形成させた後、定着装置６によって記録紙
上に形成されている多色のトナー画像を定着させて、機
外に排紙する。

【００１０】上記各作像ユニット３は、矢印Ａ方向に回
転する感光体ドラム７と、この感光体ドラム７の周囲に
配置され、上記感光体ドラム７を均一に帯電させる帯電
部８と、この帯電部８によって均一に帯電された感光体
ドラム７上に光画像を書き込んで、静電潜像を形成する
露光部９と、感光体ドラム７の周囲に配置され、感光体
ドラム７上に残っているトナー（残トナー）を掻き落と
すクリーニング部１０と、感光体ドラム７上に形成され
た静電潜像を指定された色のトナーで現像する現像装置
１１とを備えており、帯電部８によって感光体ドラム７
を均一に帯電させた後、画像処理装置から供給された画
像信号に基づき、露光部９によって感光体ドラム７上に
光画像を書き込んで、静電潜像を形成するとともに、現
像装置１１によって感光体ドラム７上の静電潜像を現像
して、指定された色のトナー画像を形成した後、これを
転写ベルト２上の記録紙に転写する。

【００１１】上記各現像装置１１は、図２に示す如く内
部が中空に形成されるホッパ部１２と、このホッパ部１
２の後方に設けられた空間１３内に溜められているトナ
ーを撹拌しながら、前方（図２において左方）に搬送し
て、前方の空間１４に溜められているキャリアと混合さ
せて２成分現像剤にするアジテータ１５と、この空間１
４内に配置され、正転方向（矢印Ｂ方向）に回転して、
内部に配置された複数の永久磁石１６および表面に形成
された複数の溝によって上記空間１４内に満たされてい
るキャリアおよび上記アジテータ１５によって搬送され
てきたトナーによって構成される２成分現像剤を引き付
けながら、矢印Ｃ方向に搬送して感光体ドラム７に静電
吸着させるスリーブ１７と、このスリーブ１７によって
搬送されている２成分現像剤が予め設定されている規定
量以上、感光体ドラム７側に搬送されないように、これ
を規制するドクタ１８と、感光体ドラム７内に矢印Ｄ方
向に移動自在に配置され、劣化したキャリアを回収する
とき、上記スリーブ１７と対向する位置まで移動させら
れて固定される永久磁石１９とを備えている。

【００１２】感光体ドラム７上に形成された静電潜像を
現像するとき、アジテータ１５を回転させて、ホッパ部
１２の後方に形成された空間１３内に満たされているト
ナーを前方の空間１４内に搬送して、この空間１４内に
満たしながら、スリーブ１７を正転方向に回転させて、
空間１４内に溜められているキャリアと、上記トナーと
を混合させながら、ドクタ１８により均一量にして、２
成分現像剤のトナーを感光体ドラム７上に静電吸着させ
て、この感光体ドラム７上に形成されている静電潜像を
現像させる。スリーブ１７が設けられている空間１４内
に予め設定された量、例えば８０ｇのキャリアが満たさ
れ、アジテータ１５によって送られてきたトナーと混合
されて、２成分現像剤にされた後、正転方向に回転駆動
されているスリーブ１７によって搬送されて、ドクタ１
７によって一定量に規制されることにより、矢印Ｃ方向
に還流して、空間１４内に満たされたとき、パッキング
状態となり、それ以上トナーが入り込まないようにな
る。そして、現像動作によってトナーが感光体ドラム７
上に吸着されて、消費され、２成分現像剤の量が減少す
ると、その分だけアジテータ１５によってトナーが補充
される。

【００１３】ところで、この現像装置１１では、キャリ
アとして、鉄粉キャリア、フェライトキャリア、フェラ
イトにシリコン樹脂をコートしたコートキャリア、樹脂
中にパウダー状の磁性体を分散させたバインダ型キャリ
ア（以下、これをレジンキャリアと称する）などが使用
可能であるが、本形態例では、主に飽和磁化が２０〜５
０［ｅｍｕ／ｇ］にされ、粒径が５０［μｍ］にされ、
さらに抵抗を調整するために導電性材料が添加されて、
電気抵抗が約１０¹¹［Ω・ｃｍ］にされたレジンキャリ
アを使用し、現像ギャップ（Ｇｐ）を“０．５”に設定
し、ドクタギャップ（Ｇｄ）を“０．４”に設定してい
ることから、スリーブ１７によって２成分現像剤を搬送
して、感光体ドラム７に静電吸着させる際、剤循環路中
や現像ギャップ（Ｇｐ）、ドクタギャップ（Ｇｄ）など
の微小隙間で、２成分現像剤にストレスが加わって、２
成分現像剤中のレジンキャリアが削れたり、欠けたりし
て、レジンキャリアが劣化する。

【００１４】これにより、通常のコートキャリアを使用
した場合では、劣化のモードとして、トナーの微粉が付
着して未帯電トナーの摩擦帯電を抑制するスペント化が
発生して、トナー帯電量として、規定量が得られなくな
ったり、著しく帯電量が低くなる、逆帯電トナーが発生
したりするなどの異常事態が発生して、画像上で地汚れ
が顕著になり、画像品質が著しく低下してしまうが、本
形態例のように、レジンキャリアを使用したときも、長
い期間、レジンキャリアがトナー、その他の部材と接触
して摩耗して、小径化していく。レジンキャリアでは、
樹脂中に磁性体が均一に分散されているので、削り取ら
れるにしたがい、飽和磁化が減少する。これにより、レ
ジンキャリア１個当たりの飽和磁化が質量当たり５０
［ｅｍｕ／ｇ］であるとしても、その径が５０［μｍ］
から３０［μｍ］になったとすると、径に比例して、体
積が（３／５）³ ＝０．２１６倍になってしまい、これ
に伴ってスリーブ１７による磁気的拘束力が弱くなり、
トナーの搬送能力が低下する。

【００１５】さらに、径の変化により、表面積が減少す
るので、トナーとの接触確率が増加して、スペント化が
発生し、これによって画像上での地汚れが顕著になって
画像品質が著しく低下してしまう。またさらに、通常の
作像動作時には、レジンキャリアとスリーブ１７内の永
久磁石１６との間に形成される磁界によって、レジンキ
ャリアがスリーブ１７上に吸着されて保持されるが、レ
ジンキャリアの飽和磁化が小さくなると、スリーブ１７
に対するレジンキャリアの吸着力が低下して、レジンキ
ャリアが徐々にスリーブ１７の外側に移動して保持され
ることになり、均一な画像を得ることができなくなる。
そこで、一般的な複写機、プリンタ装置、ファクシミリ
装置などでは、現像装置によって予め設定されている規
定枚数分だけ現像を行なう毎に、反射光量方式で、感光
体ドラム上に付着しているトナー量（トナー付着量）を
検出し、これが一定値以上の値になっていないとき、２
成分現像剤の交換時期と判定して、オペレータなどに２
成分現像剤の交換を促したり、他の劣化キャリア回収方
法、例えばホッパ部に２成分現像剤を戻して搬送スクリ
ューもしくは撹拌用スクリューを用いて特定の領域に排
出する方法などを使用したりすることで、劣化したレジ
ンキャリアを回収している。しかしながら、これらの各
方法では、劣化していないレジンキャリアも回収してし
まい、レジンキャリアの無駄が発生してしまうととも
に、回収容器が必要になってしまう。

【００１６】そこで、本形態例では、次に述べるように
して、劣化したレジンキャリアを回収して、このような
問題が発生しないようにしている。まず、現像装置１１
によって感光体ドラム７上に形成されている静電潜像を
現像する回数が予め設定されている回数以上となった
り、前回の点検時期から予め設定されている期間が経過
する毎に、現像装置１１を駆動させて、感光体ドラム７
上に２成分現像剤中のトナーを静電吸着させるとき、以
下の条件を満たす強さを持つ永久磁石１９を移動させ
て、感光体ドラム７の裏面に設けられた規定位置に固定
することにより、現像装置１１のスリーブ１７側から感
光体ドラム７側に劣化したレジンキャリアを電気的、磁
気的に吸着させて、クリーニング部１０によってこれを
回収する。この条件として、スリーブ１７内に配置され
る各永久磁石１６の強さを０．０８［Ｔ］にし、現像ギ
ャップ（Ｇｐ）を“０．５”にし、このときレジンキャ
リア１個当たりの飽和磁化が約５０［ｅｍｕ／ｇ］、真
比重が５．６［ｇ／ｃｍ³］であれば、透磁率と、その
距離から計算したとき、感光体ドラム７表面近傍のレジ
ンキャリアにかかる力は、２．６×１０^-8［Ｎ］になる
ことから、感光体ドラム７の裏側にこれを引き剥すため
に、ほぼ同距離となるように、０．０４［Ｔ］の強さを
持つ永久磁石１９を、同極性が対向するように配置す
る。

【００１７】そして、通常の現像動作では、スリーブ１
７上の２成分現像剤に対し、影響を与えないように、永
久磁石１９をスリーブ１７と対向しない位置に回動させ
て固定し、劣化したレジンキャリアの回収時期がきたと
き、駆動装置（図示は省略する）によって永久磁石１９
をスリーブ１７と対向する位置まで、回動させて、この
位置で固定させ、この永久磁石１９によってスリーブ１
７内に配置された永久磁石１６のキャリア束縛力を低下
させる。この状態で、感光体ドラム７上の表面電位を−
１００［Ｖ］にしたり、あるいは通常の現像状態で、−
５００［Ｖ］に設定される現像バイアスを０［Ｖ］にし
たりすることにより、スリーブ１７と感光体ドラム７と
の間に電界を形成して、レジンキャリアを感光体ドラム
７に吸着させる。

【００１８】このとき、劣化していないレジンキャリア
に対しては、電界によって発生した吸着力よりも、スリ
ーブ１７内に設けられた永久磁石１６による吸着力の方
が大きいことから、スリーブ１７の表面に残留して、再
度使用されるが、劣化したレジンキャリアに対しては、
スリーブ１７内に設けられた永久磁石１６による吸着力
よりも、電界によって発生した吸着力の方が大きいこと
から、感光体ドラム７に吸着されて、トナーとともに、
クリーニング部１０に設けられたポリウレタンなどの可
とう性を有する材料２０によって掻き落としてこれを回
収したり、感光体ドラム７から転写ベルト２上に移動さ
せて、ベルトクリーニング装置５によって、これを回収
したりする。この際、可とう性を有する材料２０は感光
体ドラム７に対して、カウンタ方向、もしくはトレーリ
ング方向に当接されて、感光体ドラム７上のレジンキャ
リアを効率良く掻き落とすことができるようにされる。

【００１９】このように、この第１形態例においては、
現像装置１１によって感光体ドラム７上に形成されてい
る静電潜像を現像する回数が予め設定されている回数以
上となったり、前回の点検時期から予め設定されている
期間が経過する毎に、感光体ドラム７の裏側に配置され
た永久磁石１９をスリーブ１７と対向する位置に移動さ
せるとともに、感光体ドラム７上の表面電位を−１００
［Ｖ］にしたり、あるいは通常の現像状態で、−５００
［Ｖ］に設定される現像バイアスを０［Ｖ］にしたりす
ることにより、劣化したレジンキャリアを感光体ドラム
７側に吸着させて、クリーニング部１０やベルトクリー
ニング装置５によってこれを回収するようにしたので、
感光体ドラム７側に永久磁石１９を配置するだけの簡単
な機構で、２成分現像剤を定期的に交換することなく、
現像装置１１内にある２成分現像剤のうち、特性が劣化
したレジンキャリアと、規定の特性を持つレジンキャリ
アとを効率良く分離して、特性が劣化したレジンキャリ
アのみを自動的に排出することができ、これによって現
像装置１１内にある２成分現像剤の特性を規定の範囲に
保つことができる。

【００２０】《第２形態例の説明》図３は本発明による
現像装置の第２形態例を用いた作像装置の一例を示す概
略構成図である。この図に示す作像装置１ｂが図１に示
す作像装置１ａと異なる点は、感光体ドラム７の裏側か
ら永久磁石１９を削除するとともに、図４に示す如く各
現像装置１１を構成するスリーブ１７の下面側に上下方
向に移動自在な第１スクレーバ２１と、第２スクレーバ
２２とを設けて、ホッパ部１２の開口部２３に設けられ
たマイラなどを動かし、上記開口部２３を開状態にしな
がら、上記第１、第２スクレーバ２１、２２によって劣
化したレジンキャリアを掻き落として、転写ベルト２上
に落とし、ベルトクリーニング装置５で回収するように
したことである。第１スクレーバ２１は、厚みが０．５
［ｍｍ］に設定された部材によって構成され、その固定
点に対して、先端側がスリーブ１７の回転方向の下流方
向に向かう方向（トレーリング方向）となる向きで、ス
リーブ１７の表面に接触する程度の圧力、例えば当接圧
力が５〜１０［ｇ／ｃｍ］となるように、当接させられ
ており、スリーブ１７が回転してレジンキャリアが搬送
されてきたとき、その径が３０［μｍ］より大きい粒径
を持つレジンキャリアだけを掻き落として、ホッパ部１
２内に落とすとともに、３０［μｍ］以下のキャリアレ
ジンキャリアだけを通過させ、第２スクレーバ２２側に
導く。第２スクレーバ２２は、厚みが１［ｍｍ］に設定
された部材によって構成され、その固定点に対して、先
端側がスリーブ１７の回転方向の上流方向に向かう方向
（カウンタ方向）となる向きで、スリーブ１７の表面に
食い込む程度の圧力、例えば当接圧力が５０〜１００
［ｇ／ｃｍ］となるように、当接させられており、スリ
ーブ１７が回転してレジンキャリアが搬送されてきたと
き、上記第１スクレーバ２１を通過した３０［μｍ］以
下の粒径を持つレジンキャリアを掻き落として、ホッパ
部１２の開口部２３から転写ベルト２上に落とし、ベル
トクリーニング装置５で回収させる。

【００２１】このように、この第２形態例では、現像装
置１１によって感光体ドラム７上に形成されている静電
潜像を現像する回数が予め設定されている回数以上とな
ったり、前回の点検時期から予め設定されている期間が
経過する毎に、第１、第２スクレーバ２１、２２を上方
に移動させて、所定の当接圧でスリーブ１７に当接させ
て、劣化したレジンキャリアを掻き落として、転写ベル
ト２上に落とし、ベルトクリーニング装置５で回収させ
るようにしたので、２成分現像剤を搬送するスリーブ１
７の下側に第１、第２スクレーバ２１、２２を設けた簡
単な機構で、２成分現像剤を定期的に交換することな
く、現像装置１１内にある２成分現像剤のうち、特性が
劣化したレジンキャリアと、規定の特性を持つレジンキ
ャリアとを効率良く分離して、特性が劣化したレジンキ
ャリアのみを自動的に排出することができ、これによっ
て現像装置１１内にある２成分現像剤の特性を規定の範
囲に保つことができる。

【００２２】《第３形態例の説明》図５は本発明による
現像装置の第３形態例を用いた作像装置の一例を示す概
略構成図である。この図に示す作像装置１ｃが図１に示
す作像装置１ａと異なる点は、感光体ドラム７上に劣化
したレジンキャリアを含む２成分現像剤を転移させた
後、各転写ユニット４によって通常の転写の逆電界を形
成して、転写ベルト２上に転写させ、ベルトクリーニン
グ装置５によってこれを掻き落として、回収するように
したことである。このようにしても、上述した第１形態
例と同様に、感光体ドラム７側に永久磁石１９を配置す
るだけの簡単な機構で、２成分現像剤を定期的に交換す
ることなく、かつ感光体ドラム７を傷つけることなく、
現像装置１１内にある２成分現像剤のうち、特性が劣化
したレジンキャリアと、規定の特性を持つレジンキャリ
アとを効率良く分離して、特性が劣化したレジンキャリ
アのみを自動的に排出することができ、これによって現
像装置１１内にある２成分現像剤の特性を規定の範囲に
保つことができる。

【００２３】《他の形態例の説明》上述した第１形態例
においては、感光体ドラム７の裏側に永久磁石１９を回
動自在に配置して、劣化したレジンキャリアを回収する
とき、この永久磁石１９をスリーブ１７と対向する位置
まで回動させて、スリーブ１７上にある劣化したレジン
キャリアを感光体ドラム７側に引き付けるようにしてい
るが、感光体ドラム７の裏側において、上記スリーブ１
７と対向する位置に永久磁石１９を固定し、通常の現像
動作を行なうとき、永久磁石１９と、感光体ドラム７の
表面との間に、磁気シールド効果を持つ材料、例えば鉛
を含んだ金属などを挟み込み、劣化したレジンキャリア
を回収するとき、駆動装置によって磁気シールド効果を
持つ材料を下方などに移動させて、磁界を形成し、この
磁界によってスリーブ１７内に設けられた複数の永久磁
石１６の束縛力を低下させるようにしても良い。 ま
た、上述した第２形態例においては、第１、第２スクレ
ーバ２１、２２によってスリーブ１７上から掻き落とさ
れた３０［μｍ］以下のキャリアレジンキャリアを転写
ベルト２上に落として、ベルトクリーニング装置５で回
収させるようにしているが、図６に示す如く第１、第２
スクレーバ２１、２２によってスリーブ１７上から掻き
落とした３０［μｍ］以下のキャリアレジンキャリアを
キャリア回収容器２５内に落として、これを回収するよ
うにしても良い。このようにすることにより、ベルトク
リーニング装置５の負担を軽くすることができる。

【００２４】また、上述した各形態例においては、レジ
ンキャリアの導電性材料を添加して、その電気抵抗を約
１０¹¹［Ω・ｃｍ］にしているが、さらに低抵抗化し
て、通常の高抵抗キャリアを使用したとき、潜像のエッ
ジ近傍に発生するエッジ効果（エッジ部分のトナー付着
量が増加する現象）を無くすようにし、これによって画
像処理装置で行われる画像処理の負担を軽くするように
しても良い。また、上述した各形態例においては、現像
装置１１によって感光体ドラム７上に形成されている静
電潜像を現像する回数が予め設定されている回数以上と
なったり、前回の点検時期から予め設定されている期間
が経過する毎に、劣化したレジンキャリアの回収を行な
うようにしているが、光反射光量に基づき、感光体ドラ
ム７のトナー付着量を検出して、現像特性の変化を検知
し、この検知結果に応じて劣化したレジンキャリアの回
収タイミングを決定するようにしても良い。

【００２５】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、請
求項１では、感光体ドラム側に永久磁石を配置するだけ
の簡単な機構で、現像剤を定期的に交換することなく、
現像装置内にある現像剤のうち、特性が劣化したキャリ
アと、規定の特性を持つキャリアとを効率良く分離し
て、特性が劣化したキャリアのみを自動的に排出するこ
とができ、これによって現像装置内にある現像剤の特性
を規定の範囲に保つことができる。また、請求項２で
は、現像剤を搬送するスリーブにスクレーバを設けた簡
単な機構で、現像剤を定期的に交換することなく、現像
装置内にある現像剤のうち、特性が劣化したキャリア
と、規定の特性を持つキャリアとを効率良く分離して、
特性が劣化したキャリアのみを自動的に排出することが
でき、これによって現像装置内にある現像剤の特性を規
定の範囲に保つことができる。また、請求項３では、感
光体ドラム側に永久磁石を配置するだけの簡単な機構
で、現像剤を定期的に交換することなく、かつ感光体ド
ラムを傷つけることなく、現像装置内にある現像剤のう
ち、特性が劣化したキャリアと、規定の特性を持つキャ
リアとを効率良く分離して、特性が劣化したキャリアの
みを自動的に排出することができ、これによって現像装
置内にある現像剤の特性を規定の範囲に保つことができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による現像装置の第１形態例を用いた作
像装置の一例を示す概略構成図である。

【図２】図１に示す感光体ドラムおよび現像装置の詳細
な構成例を示す詳細構成図である。

【図３】本発明による現像装置の第２形態例を用いた作
像装置の一例を示す概略構成図である。

【図４】図３に示す現像装置を構成するスリーブ付近の
詳細な構成例を示す詳細構成図である。

【図５】本発明による現像装置の第３形態例を用いた作
像装置の一例を示す概略構成図である。

【図６】本発明による現像装置の他の形態例を示す詳細
構成図である。

【図７】従来から知られている特開平６−２３０６６８
号公報に示す「粉体現像剤の排出方法」を説明するため
の概略構成図である。

【符号の説明】

１ａ、１ｂ、１ｃ…作像装置、２…転写ベルト、３…作
像ユニット、４…転写ユニット、５…ベルトクリーニン
グ装置、６…定着装置、７…感光体ドラム、８…帯電
部、９…露光部、１０…クリーニング部、１１…現像装
置、１２…ホッパ部、１３、１４…空間、１５…アジテ
ータ、１６…永久磁石、１７…スリーブ、１８…ドク
タ、１９…永久磁石（磁石）、２０…可とう性を有する
材料、２１…第１スクレーバ、２２…第２スクレーバ、
２３…開口部、２５…キャリア回収容器

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 バインダ樹脂中に磁性剤を分散させたキ
   ャリアと、画像形成剤となるトナーとを混合した２成分
   現像剤が収納されるホッパ部と、 このホッパ部内に収納されて、感光体上の静電潜像を現
   像するとき、上記ホッパ部内に収納された２成分現像剤
   を搬送して感光体上の静電潜像を現像してトナー画像に
   するスリーブと、 所定のタイミングで上記感光体の裏側における上記スリ
   ーブと対向する位置に配置される磁石と、 この磁石が上記スリーブと対向する位置に配置されてい
   るとき、上記感光体の電位または上記スリーブの現像電
   位を所定の値にして、上記スリーブ上に保持されている
   キャリアのうち、飽和磁化の低下したキャリア粒子を上
   記感光体の表面に転移させるバイアス機構と、を備えた
   ことを特徴とする現像装置。
2. 【請求項２】 バインダ樹脂中に磁性剤を分散させたキ
   ャリアと、画像形成剤となるトナーとを混合した２成分
   現像剤が収納されるホッパ部と、 このホッパ部内に収納されて、感光体上の静電潜像を現
   像するとき、上記ホッパ部内に収納された２成分現像剤
   を搬送して感光体上の静電潜像を現像してトナー画像に
   するスリーブと、 このスリーブに対して上下動自在に配置され、所定のタ
   イミングで上記スリーブに当接して、上記スリーブ上に
   あるキャリア粒子のうち、指定された径より小さい径の
   キャリア粒子を掻き落として、転写ベルト上に落とすス
   クレーバと、を備えたことを特徴とする現像装置。
3. 【請求項３】 請求項１に記載した現像装置において、 上記感光体の裏側に配置された磁石およびバイアス機構
   によってスリーブ側から感光体側に転移されたキャリア
   粒子を転写ユニットによって転写ベルト上に転移させる
   ことを特徴とする現像装置。