JP5434429B2 - Image forming apparatus - Google Patents

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Description

本発明は、画像形成装置に関する。   The present invention relates to an image forming apparatus.

従来、トナーとキャリアとの２成分の現像剤を用いる画像形成装置において、現像により消費されるトナーを現像器に補給する一方、トナーの消費と共に次第に消費されるキャリアも一緒に補給し、これら補給と消費を繰り返させることで現像剤収容室内の磁性キャリアを逐次入れ替えて、トナーの帯電を適切に行う所謂トリクル方式と呼ばれる方式をとる画像形成装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。   2. Description of the Related Art Conventionally, in an image forming apparatus using a two-component developer of toner and carrier, toner consumed by development is supplied to the developing device, while the carrier that is consumed gradually with toner consumption is also supplied together. An image forming apparatus that employs a so-called trickle method in which the magnetic carrier in the developer storage chamber is sequentially replaced by repeating consumption to appropriately charge the toner has been proposed (for example, see Patent Document 1). .

特開平０９−２０４１０８号公報JP 09-204108 A

本発明は、現像剤中の劣化トナーを減らすことができるとともに、劣化トナーが存在していても帯電量分布の悪化を抑制することができる画像形成装置を提供することを目的とする。   SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an image forming apparatus capable of reducing deteriorated toner in a developer and suppressing deterioration of charge amount distribution even when deteriorated toner is present.

請求項１に係る画像形成装置は、
表面に像が形成されてこの像を保持する像保持体と、
上記像保持体の表面に潜像を形成する潜像形成部と、
上記像保持体表面に形成された潜像にトナーを付着させてトナー像を形成する、このトナーを含んだ現像剤を内部に収容した現像器と、
上記現像器に未使用のトナーを補給するトナー補給部とを備え、
上記潜像形成部によって潜像が形成される面の広がる方向に上記像保持体と並んだ、この表面の電位がこの像保持体の表面電位とは独立な独立部材と、
上記独立部材の表面を帯電させる帯電器とを更に備え、
上記現像器が、
上記像保持体および上記独立部材の双方に隣り合った、この像保持体およびこの独立部材とは電位差を有する、表面に上記現像剤を保持して回転することでこの現像剤を、この像保持体に面した主領域およびこの独立部材に面した副領域へと搬送する現像ロールと、
上記現像ロールに隣り合いこの現像ロールの回転軸に沿って延びた、内部に上記現像剤を収容してこの現像剤をこの現像ロールに供給する、収容した現像剤を攪拌しつつこの回転軸に沿って、上記独立部材から遠い方からこの独立部材に近づく方へと向かう第１方向に搬送する第１収容部と、
上記第１収容部に隣接しこの第１収容部に並んで延びた、両端に、この第１収容部との間で現像剤が移動する移動口が設けられた、内部に上記現像剤を収容している、上記トナー補給部からトナーが補給されてこの現像剤とこのトナーを撹拌して混合しつつ上記第１方向とは逆の第２方向に搬送する第２収容部とを備えたものであり、
上記像保持体および上記独立部材のうちの少なくともこの独立部材の表面からトナーを取り除いて回収する清掃器と、
上記清掃器によって回収されたトナーを上記現像器の上記第２収容部に、この現像器におけるトナーの消費が多いほど多量に供給する回収トナー供給部とを備えたものであることを特徴とする。 An image forming apparatus according to claim 1 is provided.
An image carrier that forms an image on the surface and holds the image;
A latent image forming unit that forms a latent image on the surface of the image carrier;
A developing device containing a developer containing the toner to form a toner image by attaching toner to the latent image formed on the surface of the image carrier;
A toner replenishing unit for replenishing unused toner to the developing unit;
An independent member in which the surface potential is aligned with the image carrier in the direction in which the surface on which the latent image is formed by the latent image forming unit extends, independent of the surface potential of the image carrier;
A charger for charging the surface of the independent member;
The developer is
Adjacent to both the image carrier and the independent member, the image carrier and the independent member have a potential difference. The developer is held on the surface and rotated to rotate the developer. A developing roll for transporting to a main area facing the body and a sub-area facing the independent member;
Adjacent to the developing roll and extending along the rotation axis of the developing roll, containing the developer inside and supplying the developer to the developing roll, stirring the contained developer on the rotating shaft Along the first housing portion for transporting in a first direction from the far side from the independent member toward the independent member;
The developer is accommodated in the interior provided with a moving port for the developer to move to and from the first accommodating portion at both ends, which is adjacent to the first accommodating portion and extends side by side with the first accommodating portion. And a second storage portion that is replenished with toner from the toner replenishing portion and that conveys the developer and the toner in a second direction opposite to the first direction while stirring and mixing the developer. And
A cleaner that removes and collects toner from the surface of at least the independent member of the image carrier and the independent member;
The toner collected by the cleaner is provided in the second storage portion of the developing device with a recovered toner supply portion that supplies a larger amount as the toner consumption in the developing device increases. .

請求項２に係る画像形成装置は、
上記現像ロールは、上記現像剤を上記主領域へと搬送する主現像部およびこの現像剤を上記副領域へと搬送する副現像部が互いに分離した、それら主現像部および副現像部に互いに異なる電位が付与されるものであることを特徴とする。 An image forming apparatus according to claim 2
The developing roll is different from the main developing unit and the sub developing unit in which the main developing unit that transports the developer to the main region and the sub developing unit that transports the developer to the sub region are separated from each other. A potential is applied.

請求項３に係る画像形成装置は、
上記独立部材が、上記現像ロールと上記像保持体との間に生じている電界の向きと同じ向きの電界をこの現像ロールとこの独立部材との間に生じさせる電位差であって、上記現像ロールと上記像保持体との間の電位差よりも大きな電位差をこの現像ロールとの間に有するものであることを特徴とする。 An image forming apparatus according to claim 3
The independent member is a potential difference that generates an electric field between the developing roll and the independent member in the same direction as the direction of the electric field generated between the developing roll and the image carrier. And an image carrier having a potential difference larger than that between the developing roller and the image carrier.

請求項４に係る画像形成装置は、
上記独立部材が、上記現像ロールと上記像保持体との間に生じている電界の向きと同じ向きの電界をこの現像ロールとこの独立部材との間に生じさせる電位差であって、上記現像ロールと上記像保持体との間の電位差よりも小さな電位差をこの現像ロールとの間に有するものであることを特徴とする。 An image forming apparatus according to claim 4
The independent member is a potential difference that generates an electric field between the developing roll and the independent member in the same direction as the direction of the electric field generated between the developing roll and the image carrier. And an image carrier having a potential difference smaller than that between the developing roller and the image carrier.

請求項５に係る画像形成装置は、
上記独立部材が、上記現像ロールと上記像保持体との間に生じている電界の向きとは逆向きの電界をこの現像ロールとこの独立部材との間に生じさせる電位差をこの現像ロールとの間に有するものであることを特徴とする。 An image forming apparatus according to claim 5
The independent member generates a potential difference between the developing roller and the developing roller that generates an electric field opposite to the direction of the electric field generated between the developing roller and the image carrier. It is characterized by having it in between.

請求項６に係る画像形成装置は、
上記独立部材の、上記帯電器によって帯電された表面に露光光を照射してこの表面に電位分布を形成する露光器を備え、
上記独立部材が、上記電位分布によって上記現像ロールとの間に、上記現像ロールと上記像保持体との間に生じている電界の向きと同じ向きの電界をこの現像ロールとこの独立部材との間に生じさせる第１電位差であって、上記現像ロールと上記像保持体との間の電位差よりも小さな第１電位差と、上記現像ロールと上記像保持体との間に生じている電界の向きとは逆向きの電界をこの現像ロールとこの独立部材との間に生じさせる第２電位差との双方を有するものであることを特徴とする。 An image forming apparatus according to claim 6
An exposure unit that irradiates the surface of the independent member charged by the charger with exposure light to form a potential distribution on the surface;
The independent member has an electric field in the same direction as the electric field generated between the developing roll and the image carrier between the developing roll and the independent member. A first potential difference generated between the developing roller and the image carrier, and a direction of the electric field generated between the developing roller and the image carrier. And a second potential difference that generates an electric field in the opposite direction between the developing roll and the independent member.

請求項７に係る画像形成装置は、
上記現像ロールは、上記現像剤を上記主領域へと搬送する主現像部およびこの現像剤を上記副領域へと搬送する副現像部が互いに分離した、それら主現像部および副現像部に互いに異なる電位が付与されるものであって、
上記副現像部に電位を付与することで、この副現像部と上記独立部材との間に、上記主現像部とこの像保持体との間の電位差よりも大きい電位差と、この主現像部とこの像保持体との間に生じる電界の向きと同じ向きの電界とを生じさせる大差発生電位付与部を備えたことを特徴とする。 An image forming apparatus according to claim 7 is provided.
The developing roll is different from the main developing unit and the sub developing unit in which the main developing unit that transports the developer to the main region and the sub developing unit that transports the developer to the sub region are separated from each other. An electric potential is applied,
By applying a potential to the sub-development unit, a potential difference between the sub-development unit and the independent member is greater than the potential difference between the main development unit and the image carrier, and the main development unit A large difference generation potential applying unit that generates an electric field in the same direction as the direction of the electric field generated between the image carrier and the image carrier is provided.

請求項８に係る画像形成装置は、
上記現像ロールは、上記現像剤を上記主領域へと搬送する主現像部およびこの現像剤を上記副領域へと搬送する副現像部が互いに分離した、それら主現像部および副現像部に互いに異なる電位が付与されるものであって、
上記副現像部に電位を付与することで、この副現像部と上記独立部材との間に、上記主現像部とこの像保持体との間の電位差よりも小さい電位差と、この主現像部とこの像保持体との間に生じる電界の向きと同じ向きの電界とを生じさせる小差発生電位付与部を備えたことを特徴とする。 An image forming apparatus according to claim 8 is provided.
The developing roll is different from the main developing unit and the sub developing unit in which the main developing unit that transports the developer to the main region and the sub developing unit that transports the developer to the sub region are separated from each other. An electric potential is applied,
By applying a potential to the sub-development unit, a potential difference between the sub-development unit and the independent member is smaller than the potential difference between the main development unit and the image carrier, and the main development unit A small difference generation potential applying unit that generates an electric field in the same direction as the electric field generated between the image carrier and the image carrier is provided.

請求項９に係る画像形成装置は、
上記現像ロールは、上記現像剤を上記主領域へと搬送する主現像部およびこの現像剤を上記副領域へと搬送する副現像部が互いに分離した、それら主現像部および副現像部に互いに異なる電位が付与されるものであって、
上記副現像部に電位を付与することで、この副現像部と上記独立部材との間に、上記主現像部と上記像保持体との間に生じる電界の向きとは逆向きの電界を生じさせる逆電界発生電位付与部を備えたことを特徴とする。 An image forming apparatus according to claim 9 is provided.
The developing roll is different from the main developing unit and the sub developing unit in which the main developing unit that transports the developer to the main region and the sub developing unit that transports the developer to the sub region are separated from each other. An electric potential is applied,
By applying a potential to the sub-development unit, an electric field opposite to the direction of the electric field generated between the main development unit and the image carrier is generated between the sub-development unit and the independent member. And a reverse electric field generation potential applying unit.

請求項１０に係る画像形成装置は、
上記現像ロールは、上記現像剤を上記主領域へと搬送する主現像部およびこの現像剤を上記副領域へと搬送する副現像部が互いに分離した、それら主現像部および副現像部に互いに異なる電位が付与されるものであって、
上記副現像部に第１の電位を付与することで、上記副現像部と上記独立部材との間に、上記主現像部と上記像保持体との間の電位差よりも小さい電位差と、この主現像部とこの像保持体との間に生じる電界の向きと同じ向きの電界とを生じさせる小差発生電位付与部と、この副現像部に第２の電位を付与することで、この副現像部とこの独立部材との間に、この主現像部とこの像保持体との間に生じる電界の向きとは逆向きの電界を生じさせる逆電界発生電位付与部とを兼ねた、この第１の電位とこの第２の電位との切換が自在な電位付与部を備えたことを特徴とする。 An image forming apparatus according to claim 10 is provided.
The developing roll is different from the main developing unit and the sub developing unit in which the main developing unit that transports the developer to the main region and the sub developing unit that transports the developer to the sub region are separated from each other. An electric potential is applied,
By applying a first potential to the sub-developing unit, a potential difference between the sub-developing unit and the independent member is smaller than the potential difference between the main developing unit and the image carrier, and the main By applying a second potential to the sub-development unit, a sub-development potential applying unit that generates an electric field in the same direction as the direction of the electric field generated between the developing unit and the image carrier. This first portion also serves as a reverse electric field generating potential applying unit that generates an electric field in a direction opposite to the direction of the electric field generated between the main developing unit and the image holding member. And a potential applying unit that can freely switch between the second potential and the second potential.

請求項１１に係る画像形成装置は、
上記独立部材が、ロール状の外形を有し、回転しながら周面に、上記副領域に搬送されてきた現像剤から上記帯電トナーを吸着するものであることを特徴とする。 An image forming apparatus according to claim 11 is provided.
The independent member has a roll-shaped outer shape, and adsorbs the charged toner from the developer conveyed to the sub-region on the peripheral surface while rotating.

請求項１２に係る画像形成装置は、
上記潜像形成部によって上記像保持体上に形成される潜像の像密度を知得する像密度知得部を備え、
上記回収トナー供給部が、上記像密度知得部で知得された像密度が高いほど多量にトナーを供給するものであることを特徴とする。 An image forming apparatus according to claim 12 is provided.
An image density acquisition unit for acquiring an image density of a latent image formed on the image carrier by the latent image formation unit;
The recovered toner supply section supplies a larger amount of toner as the image density obtained by the image density acquisition section is higher.

請求項１３に係る画像形成装置は、
上記回収トナー供給部が、上記現像器におけるトナーの現在の消費が多いほど多量に、かつ、以前の消費が少ないほど多量に、トナーを供給するものであることを特徴とする。 An image forming apparatus according to claim 13 is provided.
The recovered toner supply unit supplies the toner in a larger amount as the current consumption of the toner in the developing device is larger, and in a larger amount as the previous consumption is smaller.

請求項１に係る画像形成装置によれば、現像剤中の劣化トナーを減らすことができるとともに、劣化トナーが存在していても帯電量分布の悪化を抑制することができる。   According to the image forming apparatus of the first aspect, it is possible to reduce the deteriorated toner in the developer and to suppress the deterioration of the charge amount distribution even when the deteriorated toner exists.

請求項２に係る画像形成装置によれば、種類の異なる劣化トナーの除去に対応できる。   According to the image forming apparatus of the second aspect, it is possible to cope with the removal of different types of deteriorated toner.

請求項３の画像形成装置によれば、劣化トナーのうちの過帯電トナーが減少する。   According to the image forming apparatus of the third aspect, the overcharged toner among the deteriorated toner is reduced.

請求項４に係る画像形成装置によれば、劣化トナーのうちの低帯電トナーが除去される。   According to the image forming apparatus of the fourth aspect, the low-charged toner of the deteriorated toner is removed.

請求項５に係る画像形成装置によれば、劣化トナーのうちの逆極トナーが除去される。   According to the image forming apparatus of the fifth aspect, the reverse polarity toner of the deteriorated toner is removed.

請求項６に係る画像形成装置によれば、劣化トナーのうちの低帯電トナーと逆極トナーが同時に除去される。   According to the image forming apparatus of the sixth aspect, the low-charged toner and the reverse polarity toner among the deteriorated toners are simultaneously removed.

請求項７に係る画像形成装置によれば、劣化トナーのうちの過帯電トナーが除去される電位状態を確実に得ることができる。   According to the image forming apparatus of the seventh aspect, it is possible to reliably obtain a potential state in which the overcharged toner of the deteriorated toner is removed.

請求項８に係る画像形成装置によれば、劣化トナーのうちの低帯電トナーが除去される電位状態を確実に得ることができる。   According to the image forming apparatus of the eighth aspect, it is possible to reliably obtain a potential state in which the low-charged toner of the deteriorated toner is removed.

請求項９に係る画像形成装置によれば、劣化トナーのうちの逆極トナーが除去される電位状態を確実に得ることができる。   According to the image forming apparatus of the ninth aspect, it is possible to reliably obtain a potential state in which the reverse polarity toner of the deteriorated toner is removed.

請求項１０に係る画像形成装置によれば、劣化トナーのうちの低帯電トナーと逆極トナーとのそれぞれを選択的に除去することができる。   According to the image forming apparatus of the tenth aspect, it is possible to selectively remove each of the low-charged toner and the reverse polarity toner among the deteriorated toner.

請求項１１の画像形成装置によれば、該構成を有しない場合と比べて、独立部材による劣化トナーの吸着を安定的に行うことができる。   According to the image forming apparatus of the eleventh aspect, it is possible to stably adsorb the deteriorated toner by the independent member as compared with the case where the configuration is not provided.

請求項１２の画像形成装置によれば、回収トナーの供給量を適切な量に制御することができる。   According to the image forming apparatus of the twelfth aspect, the supply amount of the collected toner can be controlled to an appropriate amount.

請求項１３の画像形成装置によれば、回収トナーの供給量をより適切な量に制御することができる。   According to the image forming apparatus of the thirteenth aspect, the supply amount of the collected toner can be controlled to a more appropriate amount.

プリンタの概略構成図である。1 is a schematic configuration diagram of a printer. 図１に示される現像器を露光器側から見た透視図である。FIG. 2 is a perspective view of the developing device shown in FIG. 1 viewed from the exposure device side. 現像器の断面図である。It is sectional drawing of a developing device. 露光器からのレーザ露光光の照射の様子を示す図である。It is a figure which shows the mode of irradiation of the laser exposure light from an exposure device. 図１のＣ−Ｃ´線で切断し切断した面を図１の上方から見た状態を模式的に示した図である。It is the figure which showed typically the state which looked at the surface cut | disconnected and cut | disconnected by CC 'line | wire of FIG. 1 from the upper direction of FIG. 制御部において実行されるトナー供給処理に関するフローチャートである。6 is a flowchart relating to a toner supply process executed in a control unit. 第２実施形態のプリンタの現像器等の電位関係を示す図である。It is a figure which shows the electric potential relationship of the developing device etc. of the printer of 2nd Embodiment. 露光器からのレーザ露光光の照射範囲について示す図である。It is a figure shown about the irradiation range of the laser exposure light from an exposure device. 第４実施形態のプリンタの現像器等の電位関係を示す図である。It is a figure which shows the electric potential relationship of the developing device etc. of the printer of 4th Embodiment.

以下、本発明の画像形成装置の実施形態について説明する。   Hereinafter, embodiments of the image forming apparatus of the present invention will be described.

図１は、プリンタの概略構成図である。   FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a printer.

図１に示されるプリンタ１は、感光体１０と、この感光体１０の表面に電荷を付与する帯電ロール１１と、外部から送信されてきた画像データに基づいた露光光（レーザー光）を生成する露光器１２と、トナーを含む現像剤を収容する現像器１３と、現像器１３に未使用のトナーを供給するトナー供給部１３５とを有している。   The printer 1 shown in FIG. 1 generates a photoconductor 10, a charging roll 11 for applying a charge to the surface of the photoconductor 10, and exposure light (laser light) based on image data transmitted from the outside. The exposure device 12 includes a developing device 13 that stores a developer containing toner, and a toner supply unit 135 that supplies unused toner to the developing device 13.

また、このプリンタ１は、記録用紙を収容する用紙カセット１６と、用紙カセット１６から記録用紙を引き出して搬送する用紙搬送装置１７と、感光体１０の表面に保持されたトナー像を矢印Ｂ方向に搬送されてきた記録用紙上に転写する転写器１４とを有している。このプリンタ１は、本発明の画像形成装置の第１実施形態である。また、感光体１０が本発明にいう像保持体の一例に相当し、現像器１３が本発明にいう現像器の一例に相当する。また、これら帯電ロール１１と露光器１２を併せたものが、本発明にいう潜像形成部の一例に相当する。   The printer 1 also includes a paper cassette 16 that stores recording paper, a paper transport device 17 that pulls out and transports the recording paper from the paper cassette 16, and a toner image held on the surface of the photoconductor 10 in the direction of arrow B. And a transfer unit 14 for transferring onto the conveyed recording paper. The printer 1 is a first embodiment of the image forming apparatus of the present invention. Further, the photosensitive member 10 corresponds to an example of an image holding member according to the present invention, and the developing device 13 corresponds to an example of a developing device according to the present invention. The combination of the charging roll 11 and the exposure device 12 corresponds to an example of a latent image forming unit according to the present invention.

さらに、このプリンタ１は、記録用紙上のトナー像を加熱および加圧することでその記録用紙上にトナー像を定着させる定着器１５と、感光体１０の表面をクリーニングするクリーニング装置２０と、未使用トナーを収容し、現像器１３に供給するトナー供給部１３５と、外部から送信されてきた画像データが送信される制御部１Ａとを有している。   Further, the printer 1 includes a fixing device 15 that fixes the toner image on the recording paper by heating and pressurizing the toner image on the recording paper, a cleaning device 20 that cleans the surface of the photoreceptor 10, and an unused state. It includes a toner supply unit 135 that stores toner and supplies the toner to the developing device 13, and a control unit 1A to which image data transmitted from the outside is transmitted.

現像器１３は、感光体１０に対向して回転しながら、トナーを含む現像剤を感光体１０との間の領域に搬送する現像ロール１３３を有している。現像剤には、トナーの他に、このトナーとの摩擦によりトナーを摩擦帯電させる電荷付与粒子であり磁性粒子でもある磁性キャリアが含まれている。   The developing device 13 includes a developing roll 133 that conveys a developer containing toner to an area between the developing device 13 and the photosensitive member 10 while rotating opposite the photosensitive member 10. In addition to the toner, the developer contains a magnetic carrier that is both charge-providing particles and magnetic particles that frictionally charge the toner by friction with the toner.

クリーニング装置２０は、クリーニング部材２１を感光体１０に接触させて感光体１０の表面をクリーニングし、クリーニングして回収したトナーをトナー回収室２２に回収する。詳しくは後述するが、このトナー回収室２２は、図１の手前から奥側に向かって延びていて手前から奥側に向かう途中で２つの室に仕切られている。２つの室のうちの奥側の室には、感光体１０の表面に残留した残留トナーが回収され、手前側の室には、現像剤から除去した劣化トナーが回収される。手前側の室に回収された劣化トナーは、現像器１３に戻され再利用される。以降においては、手前側の室に回収され再利用される劣化トナーを再利用劣化トナーと称する。   The cleaning device 20 brings the cleaning member 21 into contact with the photoconductor 10 to clean the surface of the photoconductor 10, and collects the toner collected by cleaning in the toner collection chamber 22. As will be described in detail later, the toner recovery chamber 22 extends from the front side to the back side in FIG. 1 and is partitioned into two chambers on the way from the front side to the back side. Of the two chambers, the remaining toner remaining on the surface of the photoreceptor 10 is collected in the inner chamber, and the deteriorated toner removed from the developer is collected in the front chamber. The deteriorated toner collected in the front chamber is returned to the developing device 13 and reused. Hereinafter, the deteriorated toner collected and reused in the front chamber is referred to as a reuse deteriorated toner.

制御部１Ａは、送信されてきた画像データに基づいて像密度を算出する。詳しくは後述するが、制御部１Ａで算出された像密度に応じてトナー供給部１３５からの現像器１３への未使用トナーのトナー供給量と、トナー回収室２２からの回収トナーのトナー供給量とが調節される。トナー供給部１３５が本発明にいうトナー補給部の一例に相当し、制御部１Ａが本発明にいう回収トナー供給部および像密度知得部の一例に相当する。   The control unit 1A calculates the image density based on the transmitted image data. As will be described in detail later, the toner supply amount of unused toner from the toner supply unit 135 to the developing device 13 and the toner supply amount of recovered toner from the toner recovery chamber 22 according to the image density calculated by the control unit 1A. And are adjusted. The toner supply unit 135 corresponds to an example of a toner replenishment unit according to the present invention, and the control unit 1A corresponds to an example of a collected toner supply unit and an image density acquisition unit according to the present invention.

ここで、本実施形態のプリンタ１における画像形成の動作の流れを簡単に説明する。   Here, the flow of the image forming operation in the printer 1 of the present embodiment will be briefly described.

図１に示すプリンタ１では、矢印Ａ方向に回転する感光体１０の表面に、帯電ロール１１により電荷が付与される。電荷が付与された感光体１０の表面には、外部から送信されてきた画像データに基づいた露光光（レーザー光）が露光器１２により照射される。これにより、この表面には静電潜像が形成される。   In the printer 1 shown in FIG. 1, charges are applied to the surface of the photoconductor 10 rotating in the direction of arrow A by a charging roll 11. The exposure device 12 irradiates exposure light (laser light) based on image data transmitted from the outside onto the surface of the photoreceptor 10 to which the electric charge has been applied. Thereby, an electrostatic latent image is formed on this surface.

また、現像器１３に収容されている現像剤は、現像ロール１３３の表面に供給されて現像ロール１３３と感光体１０との間の現像領域に運ばれ、運ばれた現像剤中のトナーにより、感光体１０の表面の静電潜像は現像される。この現像により得られたトナー像が、矢印Ｂ方向に搬送されてきた記録用紙上に転写器１４により転写される。その後、トナー像を加熱および加圧する定着器１５により記録用紙上のトナー像が溶融されて記録用紙上に定着される。本実施形態では、定着器１５による発熱を抑えるため、低温での定着が可能な低温定着トナーが採用されている。   Further, the developer contained in the developing device 13 is supplied to the surface of the developing roll 133 and is transported to the developing region between the developing roll 133 and the photosensitive member 10, and the toner in the transported developer The electrostatic latent image on the surface of the photoreceptor 10 is developed. The toner image obtained by this development is transferred by the transfer unit 14 onto the recording paper conveyed in the arrow B direction. Thereafter, the toner image on the recording paper is melted and fixed on the recording paper by a fixing device 15 that heats and pressurizes the toner image. In this embodiment, a low-temperature fixing toner capable of fixing at a low temperature is used to suppress heat generation by the fixing device 15.

感光体１０の、トナー像の転写を終えた部分に残留する残留トナーは、矢印Ａの向きの回転おける転写器１４よりも下流側で帯電ロール１１よりも上流側、かつ感光体１０の回転中心に沿った全幅にわたって先端が接触したクリーニング部材２１により除去され、除去された残留トナーはトナー回収室２２の２つの室のうちの奥側の室に回収される。この残留トナーは、上述の再利用劣化トナーの様に再利用されることはない。   Residual toner remaining on the portion of the photoconductor 10 where the transfer of the toner image is completed is downstream of the transfer device 14 in the direction of arrow A and upstream of the charging roll 11 and the rotation center of the photoconductor 10. The remaining toner removed by the cleaning member 21 whose tip is in contact with the entire width of the toner collecting chamber 22 is collected in the inner chamber of the two chambers of the toner collecting chamber 22. This residual toner is not reused unlike the above-mentioned reused deteriorated toner.

尚、このプリンタ１は、モノクロ画像専用機であるが、本発明は、カラー画像機に適用されてもよい。   The printer 1 is a monochrome image dedicated machine, but the present invention may be applied to a color image machine.

図２は、図１に示される現像器を露光器側から見た透視図である。   FIG. 2 is a perspective view of the developing unit shown in FIG. 1 as viewed from the exposure unit side.

図２には、現像ロール１３３と、現像剤を収容する現像剤収容槽１３２と、現像材収容槽１３２の内部で現像剤を撹拌搬送する撹拌搬送部材１３１とを備えた現像器１３が示されている。   FIG. 2 shows a developing device 13 that includes a developing roll 133, a developer storage tank 132 that stores the developer, and an agitation transport member 131 that stirs and transports the developer inside the developer storage tank 132. ing.

現像剤収容槽１３２は、内部が、現像ロール１３３に並行して延びた壁１３２１によって、現像ロール１３３と隣り合った第１収容室１３２ａと、この第１収容室１３２ａと隣り合った第２収容室１３２ｂとに分けられている。   The developer storage tank 132 has a first storage chamber 132a adjacent to the development roll 133 and a second storage adjacent to the first storage chamber 132a by a wall 1321 extending in parallel to the development roll 133. It is divided into a chamber 132b.

これら第１収容室１３２ａおよび第２収容室１３２ｂそれぞれには、撹拌搬送部材１３１が１つずつ配備されており、これら撹拌搬送部材１３１は、具体的には、螺旋状のフィンが棒の周囲に備えられた構造を有している。第１収容室１３２ａおよび第２収容室１３２ｂそれぞれに配備された撹拌搬送部材１３１が互いに逆向きに回転することで、現像剤収容槽１３２に収容されている現像剤は撹拌されながら壁１３２１の周囲を図中の矢印で示される反時計回りに循環する。現像剤収容槽１３２の内部では、撹拌搬送部材１３１によってトナーと磁性キャリアとが撹拌されることでトナーがマイナス帯電し、磁性キャリアはプラス帯電する。このため、マイナス帯電したトナーは磁性キャリアに静電的に付着する。これにより、現像剤収容槽１３２の内部では、トナーと磁性キャリアが渾然一体となっている。第１収容室１３２ａが本発明にいう第１収容部の一例に相当し、第２収容室１３２ｂが本発明にいう第２収容部の一例に相当する。   In each of the first storage chamber 132a and the second storage chamber 132b, one agitation transport member 131 is provided. Specifically, the agitation transport member 131 includes a spiral fin around the rod. It has a provided structure. As the agitating and conveying member 131 provided in each of the first accommodation chamber 132a and the second accommodation chamber 132b rotates in the opposite directions, the developer accommodated in the developer accommodating tank 132 is agitated around the wall 1321. Is circulated counterclockwise as indicated by the arrow in the figure. Inside the developer storage tank 132, the toner and the magnetic carrier are agitated by the agitating and conveying member 131, so that the toner is negatively charged and the magnetic carrier is positively charged. For this reason, the negatively charged toner adheres electrostatically to the magnetic carrier. As a result, the toner and the magnetic carrier are naturally integrated inside the developer storage tank 132. The first storage chamber 132a corresponds to an example of the first storage portion according to the present invention, and the second storage chamber 132b corresponds to an example of the second storage portion according to the present invention.

また、図２に示されるように、現像剤収容槽１３２には、外部からトナーを供給するためのトナー供給口１３２ｃが設けられている。   As shown in FIG. 2, the developer storage tank 132 is provided with a toner supply port 132c for supplying toner from the outside.

さらに、図２には、現像ロール１３３と同軸に設けられた搬送ロール１３４と、感光体１０と同軸に設けられた吸着ロール４０と、この吸着ロール４０を帯電する帯電装置５０とが示されている。この吸着ロール４０は、搬送ロール１３４に対向して配備された、感光体１０と同径、同材料、および同構造のものである。搬送ロール１３４は、現像ロール１３３とは外観上別体となっているものの、現像ロール１３３と同径、同材料、および同構造のものである。   Further, FIG. 2 shows a transport roll 134 provided coaxially with the developing roll 133, an adsorption roll 40 provided coaxially with the photoreceptor 10, and a charging device 50 that charges the adsorption roll 40. Yes. The suction roll 40 has the same diameter, the same material, and the same structure as the photoconductor 10 disposed opposite to the transport roll 134. The transport roll 134 is separated from the developing roll 133 in appearance, but has the same diameter, the same material, and the same structure as the developing roll 133.

このプリンタ１では、現像ロール１３３と、この現像ロール１３３と対向する感光体１０との間で画像形成が行われる。一方、吸着ロール４０と、この吸着ロール４０と対向する搬送ロール１３４との間では、画像形成ではなく、搬送ロール１３４が表面に保持する現像剤中からの吸着ロール４０による劣化トナーの吸着が行われる。尚、吸着ロール４０に対しては用紙は搬送されてこない。これら現像ロール１３３と搬送ロール１３４を併せたものが、本発明にいう現像ロールの一例に相当する。また、吸着ロール４０が、本発明にいう独立部材の一例に相当し、帯電装置５０が、本発明にいう帯電器の一例に相当する。   In the printer 1, image formation is performed between the developing roll 133 and the photoreceptor 10 facing the developing roll 133. On the other hand, between the adsorbing roll 40 and the conveying roll 134 opposed to the adsorbing roll 40, the deteriorated toner is adsorbed by the adsorbing roll 40 from the developer held on the surface by the conveying roll 134 instead of forming an image. Is called. Note that no sheet is conveyed to the suction roll 40. A combination of the developing roll 133 and the transport roll 134 corresponds to an example of the developing roll referred to in the present invention. Further, the suction roll 40 corresponds to an example of an independent member according to the present invention, and the charging device 50 corresponds to an example of a charger according to the present invention.

以下、現像器１３による現像動作を説明しながら併せて劣化トナーの吸着メカニズムについて説明する。   Hereinafter, the mechanism of attracting the deteriorated toner will be described while explaining the developing operation by the developing device 13.

図３は、現像器の断面図である。   FIG. 3 is a sectional view of the developing device.

図３のパート（ａ）には、図２に示される現像器等のＡ−Ａ断面を矢印方向に見た状態が示されており、図３のパート（ｂ）には、図２に示される現像器等のＢ−Ｂ断面を矢印方向に見た状態が示されている。   Part (a) of FIG. 3 shows a state in which the AA cross section of the developing unit or the like shown in FIG. 2 is viewed in the direction of the arrow, and part (b) of FIG. 3 shows the state shown in FIG. A state in which the BB cross section of the developing device or the like viewed in the direction of the arrow is shown.

図３のパート（ａ）に示される現像ロール１３３は、矢印Ｃ方向に回転する円筒部材１３３１と、この円筒部材１３３１の内部にこの円筒部材１３３１とは独立に固定された永久磁石ロール１３３２とを有している。この永久磁石ロール１３３２は、円筒部材１３３１の周回方向に複数の磁極が配列されたもので、現像剤の吸着および解放を規定する磁力分布を有している。   A developing roll 133 shown in part (a) of FIG. 3 includes a cylindrical member 1331 that rotates in the direction of arrow C, and a permanent magnet roll 1332 that is fixed inside the cylindrical member 1331 independently of the cylindrical member 1331. Have. The permanent magnet roll 1332 has a plurality of magnetic poles arranged in the circumferential direction of the cylindrical member 1331 and has a magnetic force distribution that regulates adsorption and release of the developer.

円筒部材１３３１の周面は、一部が現像剤収容槽内に存在し、他の一部は現像剤収容槽外に存在している。したがって、円筒部材１３３１が回転すると、円筒部材１３３１の周面は現像剤収容槽１３２の内部を通過する。そして、円筒部材１３３１の内部に備えられた永久磁石ロール１３３２の磁力分布により、現像剤収容槽内を通過中の周面には現像剤が供給される。円筒部材１３３１は、この供給された現像剤を、感光体１０との間に形成された現像領域１３０１ａへ搬送する。   A part of the circumferential surface of the cylindrical member 1331 exists in the developer storage tank, and the other part exists outside the developer storage tank. Therefore, when the cylindrical member 1331 rotates, the peripheral surface of the cylindrical member 1331 passes through the inside of the developer storage tank 132. The developer is supplied to the peripheral surface passing through the developer storage tank by the magnetic force distribution of the permanent magnet roll 1332 provided inside the cylindrical member 1331. The cylindrical member 1331 conveys the supplied developer to a developing region 1301a formed between the photosensitive member 10 and the cylindrical member 1331.

図３のパート（ａ）に示される感光体１０は、帯電ロール１１により表面全体が−７２０Ｖに一旦帯電され、その後、露光器１２による露光によって、静電的な潜像が形成された部分の電位は、露光の強度に応じて約−２００Ｖから−４００Ｖまでの値となる。一方、現像器１３の現像ロール１３３は電位が−６００Ｖとなるように電圧が印加される。現像ロール１３３に保持された磁性キャリアに電気的に付着したトナーは、感光体１０と現像ロール１３３との間に形成された現像領域１３０１ａに搬送される。この搬送されたトナーは、現像剤収容槽１３２内でマイナス極性に帯電されていることから、感光体１０の静電的な潜像部分から現像ロール１３３へ向かう向きの電界（電位差は３００Ｖ）により、磁性キャリアとの間の静電引力に打ち勝って静電的な潜像側に付着する。この結果、感光体１０にはトナー像が形成される。このとき磁性キャリアは、現像ロール１３３の円筒部材１３３１の表面に磁力により吸着された状態で現像ロール１３３上に残り、現像剤収容槽１３２へと回収される。この現像領域１３０１ａが、本発明にいう主領域の一例に相当する。   The entire surface of the photoreceptor 10 shown in part (a) of FIG. 3 is temporarily charged to −720 V by the charging roll 11, and then the portion where the electrostatic latent image is formed by exposure by the exposure device 12. The potential takes a value from about −200 V to −400 V depending on the intensity of exposure. On the other hand, a voltage is applied to the developing roll 133 of the developing device 13 so that the potential becomes −600V. The toner electrically attached to the magnetic carrier held on the developing roll 133 is conveyed to a developing area 1301 a formed between the photoreceptor 10 and the developing roll 133. Since the conveyed toner is charged with a negative polarity in the developer storage tank 132, an electric field (potential difference is 300 V) directed from the electrostatic latent image portion of the photoreceptor 10 toward the developing roll 133. It overcomes the electrostatic attraction between the magnetic carrier and adheres to the electrostatic latent image side. As a result, a toner image is formed on the photoreceptor 10. At this time, the magnetic carrier remains on the developing roll 133 while being attracted to the surface of the cylindrical member 1331 of the developing roll 133 by a magnetic force, and is collected into the developer containing tank 132. This development area 1301a corresponds to an example of a main area in the present invention.

ここで、画像密度の低い画像形成が長く続き、新たなトナーの供給があまり行われない状況においては、現像器に既に収容されているトナーと磁性キャリアは摩擦を繰り返す。このため、トナー表面に付着していた外添剤は、トナーの表面に埋没したり、あるいはトナーの表面に偏在したりしてトナーの帯電性が劣化する。具体的には、本来であれば狭い帯電分布が広くなる。この様に低画像密度の画像形成が連続して行われた後に高画像密度の画像形成が行われると、新たなトナーが大量に現像器に供給される。このとき、帯電性が劣化しているトナーの中でも過帯電となっているトナーが有する電荷は、新たに供給されてきたトナーへ急速に移動する。その結果、現像器の内部では、新たに供給されてきたトナーに電荷を奪われ、劣化のために磁性キャリアとの摩擦による帯電量の上昇も鈍い低帯電のトナーと、帯電が充分な新たなトナーとが現像ロール上に保持されることとなる。また、電荷が奪われたことで帯電極性が逆転してしまった逆極トナーも、これら低帯電のトナーや新たなトナーと共に現像ロール上に保持されることとなる。低帯電トナーは、帯電量が不足しているために磁性キャリアとの静電的な結びつきが弱く、磁性キャリアから離れても静電的な潜像には付着せずに装置内で飛散する。また、逆極性に転じた逆極トナーは、感光体の表面に形成された静電的な潜像が形成された部分以外の部分である背景領域に付着したりする。   Here, in a situation where image formation with a low image density continues for a long time and new toner is not supplied much, the toner already contained in the developing device and the magnetic carrier repeat friction. For this reason, the external additive adhering to the toner surface is buried in the toner surface or unevenly distributed on the toner surface, so that the chargeability of the toner deteriorates. Specifically, a narrow charge distribution is widened. In this way, when image formation with high image density is performed after image formation with low image density is continuously performed, a large amount of new toner is supplied to the developing device. At this time, the charge of the overcharged toner among the toners with deteriorated chargeability moves rapidly to the newly supplied toner. As a result, inside the developing device, the newly supplied toner is deprived of charge, and due to deterioration, the charge amount rises slowly due to friction with the magnetic carrier, and the newly charged toner is sufficiently charged. The toner is held on the developing roll. In addition, the reverse polarity toner whose charge polarity is reversed due to the charge being deprived is also held on the developing roll together with the low-charge toner and the new toner. The low-charged toner has a weak electrostatic charge due to an insufficient amount of charge, and is scattered in the apparatus without being attached to the electrostatic latent image even if it is separated from the magnetic carrier. Further, the reverse polarity toner that has changed to the reverse polarity adheres to the background area, which is a portion other than the portion where the electrostatic latent image formed on the surface of the photoreceptor is formed.

そこで、本実施形態のプリンタ１では、現像ロール１３３と同じメカニズムによって、搬送ロール１３４の表面の円筒部材１３３１の、現像剤収容槽内を通過中の部分に現像剤を供給し、この供給した現像剤を、吸着ロール４０との間に形成された対向領域１３０２ａへ搬送する。そして、対向領域１３０２ａに搬送された現像剤中の劣化トナーを吸着ロール４０によって以下に説明するように吸着し、その吸着した劣化トナーをクリーニング部材２１により吸着ロール４０から掻き取る。クリーニング部材２１で掻き取られた劣化トナーは、前述したように、トナー回収室２２の手前側の室に回収され再利用される。   Therefore, in the printer 1 of the present embodiment, the developer is supplied to the portion of the cylindrical member 1331 on the surface of the transport roll 134 that is passing through the developer storage tank by the same mechanism as the developing roll 133, and this supplied development is performed. The agent is conveyed to a facing area 1302a formed between the adsorbing roll 40 and the agent. Then, the deteriorated toner in the developer conveyed to the facing area 1302a is adsorbed by the adsorption roll 40 as described below, and the adsorbed deteriorated toner is scraped off from the adsorption roll 40 by the cleaning member 21. The deteriorated toner scraped off by the cleaning member 21 is collected and reused in the chamber on the near side of the toner collecting chamber 22 as described above.

このプリンタ１では、現像剤収容槽１３２の内部を撹拌搬送される、図２では矢印方向で表される現像剤の流れにおいて新たなトナーが供給されるトナー供給口１３２ｃの手前で、劣化トナーのうちの過帯電側のトナーの除去が行われる。これにより、トナー供給口１３２ｃから供給された未使用トナーの急激な電荷の移動が防止され、極端に帯電量の異なるトナーが現像ロール１３３上に保持されることが回避される。図３のパート（ｂ）に戻って説明を続ける。   In this printer 1, the inside of the developer storage tank 132 is agitated and conveyed. In FIG. 2, in front of the toner supply port 132c to which new toner is supplied in the developer flow indicated by the arrow, The toner on the overcharge side is removed. As a result, sudden charge transfer of unused toner supplied from the toner supply port 132c is prevented, and toners with extremely different charge amounts are prevented from being held on the developing roll 133. Returning to part (b) of FIG. 3, the description will be continued.

図３のパート（ｂ）には、現像剤収容槽１３２と、搬送ロール１３４とが示されており、この搬送ロール１３４は、現像ロール１３３と同じく、回転する円筒部材１３３１と、内部の永久磁石ロール１３３２とを備えている。搬送ロール１３４の、回転する円筒部材１３３１は、内部の永久磁石ロール１３３２の磁力分布により、現像剤収容槽内を通過中に現像剤が供給され、この供給された現像剤を、吸着ロール４０との間に形成された対向領域１３０２ａへ搬送する。この対向領域１３０２ａが、本発明にいう副領域の一例に相当する。   Part (b) of FIG. 3 shows a developer storage tank 132 and a transport roll 134, which, like the development roll 133, has a rotating cylindrical member 1331 and an internal permanent magnet. A roll 1332. The rotating cylindrical member 1331 of the transport roll 134 is supplied with the developer while passing through the developer storage tank due to the magnetic distribution of the internal permanent magnet roll 1332, and the supplied developer is used as the suction roll 40. To the opposite area 1302a formed between the two. This facing area 1302a corresponds to an example of a sub-area according to the present invention.

図４は、露光器からのレーザ露光光の照射の様子を示す図である。   FIG. 4 is a view showing a state of irradiation of laser exposure light from the exposure device.

図４には、レーザ露光器１２からのレーザ露光光の照射範囲が感光体１０にとどまり、吸着ロール４０には及んでいない様子が示されている。   FIG. 4 shows a state in which the irradiation range of the laser exposure light from the laser exposure device 12 is limited to the photoconductor 10 and does not reach the suction roll 40.

図４に示される感光体１０、吸着ロール４０、現像ロール１３３、および搬送ロール１３４には、それぞれが有する電位が記載されている。感光体１０は、帯電ロール１１による帯電により電位は−７２０Ｖとされる。その後、露光器１２からの、画像信号に応じたレーザ露光光の照射により形成された潜像部分の電位は−３００Ｖとなる。一方、レーザ露光光が非照射の部分の電位は−７２０Ｖのままとなる。また、吸着ロール４０は、帯電装置５０による帯電により−７２０Ｖとされ、その電位が維持される。また、現像ロール１３３の電位は、不図示の帯電装置により−６００Ｖとされ、搬送ロール１３４の電位は、搬送ロール１３４に繋がれている電源１３５により−１５００Ｖとされている。この電源１３５が、本発明にいう大差発生電位付与部の一例に相当する。   The photoreceptor 10, the suction roll 40, the developing roll 133, and the transporting roll 134 shown in FIG. The potential of the photoreceptor 10 is set to −720 V by charging with the charging roll 11. Thereafter, the potential of the latent image portion formed by the irradiation of the laser exposure light corresponding to the image signal from the exposure device 12 becomes −300V. On the other hand, the potential of the portion not irradiated with the laser exposure light remains -720V. Further, the suction roll 40 is set to −720 V by charging by the charging device 50, and the potential is maintained. Further, the potential of the developing roll 133 is set to −600 V by a charging device (not shown), and the potential of the transport roll 134 is set to −1500 V by a power source 135 connected to the transport roll 134. The power source 135 corresponds to an example of the large difference generation potential applying unit according to the present invention.

現像ロール１３３に保持された磁性キャリアに静電的に付着し、感光体１０との間に形成された現像領域１３０１ａに搬送されたトナーは、前述したように現像剤収容槽１３２内でマイナス極性に帯電されている。このため、以上の電位関係により、このトナーは、感光体１０の潜像部分との間に発生する、この潜像部分（電位は−３００Ｖ）から現像ロール１３３（電位は−６００Ｖ）へ向かう向きの電界（電位差は３００Ｖ）により、磁性キャリアとの間の静電引力に打ち勝って潜像側に飛翔する。これにより、潜像はトナー現像される。その後、磁性キャリアは、現像ロール１３３の円筒部材１３３１の表面に磁力により吸着された状態で残り、現像剤収容槽１３２へと回収される。   The toner that electrostatically adheres to the magnetic carrier held on the developing roll 133 and is conveyed to the developing region 1301a formed between the developing roller 133 and the negative polarity in the developer containing tank 132 as described above. Is charged. Therefore, due to the above potential relationship, this toner is generated between the latent image portion (potential is −300 V) and the developing roller 133 (potential is −600 V) generated between the latent image portion of the photoconductor 10 and the toner. The electric field (potential difference is 300V) overcomes the electrostatic attractive force between the magnetic carrier and the image to fly to the latent image side. Thereby, the latent image is developed with toner. Thereafter, the magnetic carrier remains in a state of being attracted by the magnetic force to the surface of the cylindrical member 1331 of the developing roll 133 and is collected into the developer containing tank 132.

また、図４に示されるように吸着ロール４０に−７２０Ｖの電位が付与されている場合、これら吸着ロール４０（−７２０Ｖ）と搬送ロール１３４（−１５００Ｖ）との間の電位差は７８０Ｖとなる。一方、感光体１０の静電的な潜像（−３００Ｖ）と現像ロール１３３（−６００Ｖ）との間の電位差は、３００Ｖとなる。これにより、吸着ロール４０と搬送ロール１３４との間に発生する電界と、潜像と現像ロール１３３との間に発生する電界とでは、向きは同じでも、吸着ロール４０と搬送ロール１３４との間に発生する電界の方が強い。このため、搬送ロール１３４の表面に保持された現像剤中の過帯電トナーは、磁性キャリアとの間の静電引力に打ち勝って吸着ロール４０に飛翔する。吸着ロール側に飛翔した過帯電トナーは、転写器１４が無いために転写は行われないままクリーニング部材２１によって吸着ロール４０から刮ぎ落とされる。吸着ロール４０から刮ぎ落とされた過帯電トナーは、トナー回収室２２の手前側の室に回収されて再利用劣化トナーとして再利用される。   As shown in FIG. 4, when a potential of −720 V is applied to the suction roll 40, the potential difference between the suction roll 40 (−720 V) and the transport roll 134 (−1500 V) is 780 V. On the other hand, the potential difference between the electrostatic latent image (−300 V) of the photoconductor 10 and the developing roll 133 (−600 V) is 300 V. As a result, the electric field generated between the suction roll 40 and the transport roll 134 and the electric field generated between the latent image and the developing roll 133 have the same direction but between the suction roll 40 and the transport roll 134. The electric field generated in is stronger. For this reason, the overcharged toner in the developer held on the surface of the transport roll 134 overcomes the electrostatic attraction with the magnetic carrier and flies to the suction roll 40. The overcharged toner flying to the suction roll side is removed from the suction roll 40 by the cleaning member 21 without being transferred because there is no transfer device 14. The overcharged toner removed from the suction roll 40 is collected in a chamber on the near side of the toner collecting chamber 22 and reused as reused deteriorated toner.

次に、上述した様にして回収された再利用劣化トナーの現像器１３への供給について、トナー供給部１３５からの未使用トナーの現像器１３への供給と併せて説明する。   Next, the supply of reused deteriorated toner collected as described above to the developing device 13 will be described together with the supply of unused toner from the toner supply unit 135 to the developing device 13.

本実施形態のプリンタ１では、再利用劣化トナーの供給量と、未使用トナーの供給量との割合が以下に説明するように調節されることで、現像器１３内のトナーの帯電量分布を適正範囲内に揃えるという工夫が施されている。   In the printer 1 of the present embodiment, the ratio of the supply amount of the reused deteriorated toner and the supply amount of the unused toner is adjusted as described below, so that the toner charge amount distribution in the developing device 13 is adjusted. The device has been devised to make it within the proper range.

図５は、図１のＣ−Ｃ´線で切断し切断した面を図１の上方から見た状態を模式的に示した図である。   FIG. 5 is a view schematically showing a state in which the cut surface taken along the line CC ′ of FIG. 1 is viewed from above in FIG.

図５には、トナー回収室２２からトナー供給口１３２ｃに再利用劣化トナーを供給する機構と、トナー供給部１３５からトナー供給口１３２ｃに未使用トナーを供給する機構との双方が示されている。前述した様に、トナー回収室２２は、２つの室に仕切られており、一方の室２２Ｍには再利用劣化トナー（過帯電トナー）が回収されており、他方の室２２Ｎには、トナー像が転写された後の感光体１０に残留した、再利用されない残留トナーが回収されている。   FIG. 5 shows both a mechanism for supplying reused deteriorated toner from the toner collection chamber 22 to the toner supply port 132c and a mechanism for supplying unused toner from the toner supply unit 135 to the toner supply port 132c. . As described above, the toner recovery chamber 22 is partitioned into two chambers, and reused deteriorated toner (overcharged toner) is recovered in one chamber 22M, and a toner image is stored in the other chamber 22N. Residual toner that remains on the photoconductor 10 after the toner is transferred and is not reused is collected.

図５に示される様に、トナー回収室２２の室２２Ｍからトナー供給口１３２ｃへは、第１供給管２２ａが延びている。この第１供給管２２ａの内部には、再利用劣化トナーをトナー供給口１３２ｃに向かって搬送する第１搬送部材２２０ａが配備されている。また、トナー収容室１３５からトナー供給口１３２ｃへは、第２供給管１３５ａが延びている。この第２供給管１３５ａの内部には、未使用のトナーをトナー供給口１３２ｃへ搬送する第２搬送部材１３５０ａが配備されている。これら第１搬送部材２２０ａおよび第２搬送部材１３５０ａは、具体的には、螺旋状のフィンが棒の周囲に備えられた構造を有している。また、第１搬送部材２２０ａは第１モータ２２０によって駆動されており、第２搬送部材１３５０ａは第２モータ１３５０によって駆動されている。これら第１モータ２２０および第２モータ１３５０の回転速度は、制御部１Ａによって制御されている。つまり、再利用劣化トナーを供給する第１搬送部材２２０ａの動作速度と、未使用トナーを供給する第２搬送部材１３５０ａの動作速度の比（以降動作比率という）が制御部１Ａによって制御されている。このため、再利用劣化トナーの供給量と未使用トナーの供給量の比は、制御部１Ａによって決定されている。尚、詳細な説明は省略するが、制御部１Ａは、現像器１３内でのトナー濃度を一定濃度に保つ様にトナーの供給頻度も制御している。   As shown in FIG. 5, the first supply pipe 22a extends from the chamber 22M of the toner recovery chamber 22 to the toner supply port 132c. Inside the first supply pipe 22a, a first conveyance member 220a that conveys reused deteriorated toner toward the toner supply port 132c is provided. A second supply pipe 135a extends from the toner storage chamber 135 to the toner supply port 132c. A second transport member 1350a that transports unused toner to the toner supply port 132c is disposed inside the second supply pipe 135a. Specifically, the first transport member 220a and the second transport member 1350a have a structure in which spiral fins are provided around the rod. The first transport member 220a is driven by the first motor 220, and the second transport member 1350a is driven by the second motor 1350. The rotation speeds of the first motor 220 and the second motor 1350 are controlled by the control unit 1A. That is, the control unit 1A controls the ratio of the operating speed of the first conveying member 220a that supplies reused deteriorated toner to the operating speed of the second conveying member 1350a that supplies unused toner (hereinafter referred to as the operating ratio). . For this reason, the ratio between the supply amount of reused deteriorated toner and the supply amount of unused toner is determined by the control unit 1A. Although not described in detail, the control unit 1A also controls the toner supply frequency so that the toner density in the developing device 13 is kept constant.

図６は、制御部において実行されるトナー供給処理に関するフローチャートである。   FIG. 6 is a flowchart regarding toner supply processing executed in the control unit.

制御部１Ａでは、まず外部から供給されてくる画像データに基づいて像密度を算出する（ステップＳ６０１）。次に、算出した像密度が１０％以上あるかどうかを判定する（ステップＳ６０２）。像密度が１０％未満である場合（ステップＳ６０２：Ｎｏ）には現像器１３でのトナー消費が少なく、従ってトナーの供給量も少ないので、上述した低帯電トナーや逆極トナーは生じ難いと考えられる。このため、制御部１Ａは、再利用劣化トナーを搬送する第１搬送部材２２０ａと未使用トナーを搬送する第２搬送部材１３５０ａとの動作比率を１：９にする（ステップＳ６０３）。これにより、現像器１３に供給されるトナーは未使用トナーを主になる。   The control unit 1A first calculates the image density based on image data supplied from the outside (step S601). Next, it is determined whether or not the calculated image density is 10% or more (step S602). When the image density is less than 10% (step S602: No), the toner consumption in the developing device 13 is small, and thus the amount of toner supply is also small. It is done. Therefore, the control unit 1A sets the operation ratio of the first conveying member 220a that conveys the reused deteriorated toner and the second conveying member 1350a that conveys the unused toner to 1: 9 (step S603). As a result, the toner supplied to the developing device 13 is mainly unused toner.

一方、像密度が１０％以上である場合（ステップＳ６０２：Ｙｅｓ）には、現像器１３でのトナー消費は多く、従ってステップＳ６０４に進んで、直前５００枚の平均出力像密度が３％以上であるかどうかを判定する。平均出力像密度が３％以上である場合（ステップＳ６０４：Ｎｏ）は、直前５００枚でのトナー消費が充分に多くて現像器内のトナーは劣化していない。このため、トナーの供給量が多くても、上述した低帯電トナーや逆極トナーは生じ難いと考えられる。そこで、ステップＳ６０３に進んで、主に未使用トナーを現像器１３に供給させる。   On the other hand, when the image density is 10% or more (step S602: Yes), the toner consumption in the developing device 13 is large, and thus the process proceeds to step S604, where the average output image density of the immediately preceding 500 sheets is 3% or more. Determine if it exists. When the average output image density is 3% or more (step S604: No), the toner consumption in the immediately preceding 500 sheets is sufficiently large, and the toner in the developing unit is not deteriorated. For this reason, even if the supply amount of toner is large, it is considered that the above-mentioned low-charge toner and reverse polarity toner are unlikely to occur. In step S603, unused toner is supplied to the developing unit 13.

上記ステップＳ６０４で平均出力像密度が３％未満である場合には、直前５００枚でのトナー消費が少なくて現像器内のトナーが劣化していると考えられる。そうなると、未使用トナーの供給量が多いと、上述した低帯電トナーや逆極トナーは生じ易くなると考えられる。そこで、再利用劣化トナーを搬送する第１搬送部材２２０ａと未使用トナーを搬送する第２搬送部材１３５０ａとの動作比率を９：１にして、主に再利用劣化トナーを現像器１３に供給させる（ステップＳ６０５）。この再利用劣化トナーは、未使用トナーよりも劣化が進んだトナーであるので、大量に現像器１３に供給しても低帯電トナーや逆極トナーが生じ難い。つまり、再利用劣化トナーを供給して未使用トナーの供給量を減らすことで低帯電トナーや逆極トナーの発生が抑制される。このため、実施形態のように劣化し易い低温定着トナーが採用された場合であっても、低帯電トナーや逆極トナーの発生が充分に抑制される。   If the average output image density is less than 3% in step S604, it is considered that the toner in the previous 500 sheets is low and the toner in the developing device is deteriorated. In this case, it is considered that the above-described low-charge toner and reverse polarity toner are likely to be generated when the supply amount of unused toner is large. Therefore, the operation ratio of the first conveying member 220a that conveys the reused deteriorated toner and the second conveying member 1350a that conveys the unused toner is set to 9: 1, and the reused deteriorated toner is mainly supplied to the developing device 13. (Step S605). Since this reused deteriorated toner is a toner that has deteriorated more than the unused toner, even if a large amount of toner is supplied to the developing device 13, low-charged toner or reverse polarity toner is hardly generated. In other words, by reducing the supply amount of unused toner by supplying reused deteriorated toner, the occurrence of low-charge toner and reverse polarity toner is suppressed. For this reason, even when the low-temperature fixing toner which is easily deteriorated as in the embodiment is used, the generation of the low-charge toner and the reverse polarity toner is sufficiently suppressed.

次に、本発明の画像形成装置の第２実施形態について説明する。   Next, a second embodiment of the image forming apparatus of the present invention will be described.

第２実施形態のプリンタと第１実施形態のプリンタとの間の相違点は、吸着ロール４０で吸着する劣化トナーが、第１実施形態形態におけるような過帯電トナーではなく、帯電量の上昇が鈍いにもかかわらず、新たに供給されてきたトナーに電荷が奪われて低帯電となった低帯電トナー、および、急激な電荷の移動により逆極化した逆極トナーであることと、搬送ロール１３４の電位が低帯電トナーおよび逆極トナーの吸着に適した電位であることとにある。以下、これらの点について説明する。   The difference between the printer of the second embodiment and the printer of the first embodiment is that the deteriorated toner attracted by the suction roll 40 is not an overcharged toner as in the first embodiment, and the charge amount is increased. Despite being dull, it is a low-charged toner that has been charged low due to newly supplied toner, and a reverse-polarized toner that has been reverse-polarized by sudden movement of charge, and a transport roll The potential of 134 is a potential suitable for adsorption of low-charge toner and reverse-polar toner. Hereinafter, these points will be described.

図７は、第２実施形態のプリンタの現像器等の電位関係を示す図である。   FIG. 7 is a diagram illustrating a potential relationship of the developing unit of the printer according to the second embodiment.

図７には、電位が−８２０Ｖの第１電源１３７と、電位が−５００Ｖの第２電源１３８と、これらのうちの一方を切替自在に搬送ロール１３４に繋ぐ切替スイッチ１３６とが示されている。ここには、電位が−８２０Ｖの第１電源１３７の方が搬送ロール１３４に繋がれている状態が示されている。尚、搬送ロール１３４以外の、吸着ロール４０、感光体１０、および現像ロール１３３の電位は、第１実施形態のプリンタ１における電位と同じであるので説明は省略する。   FIG. 7 shows a first power source 137 having a potential of −820V, a second power source 138 having a potential of −500V, and a changeover switch 136 that connects one of them to the transport roll 134 so as to be switchable. . Here, a state in which the first power source 137 having a potential of −820 V is connected to the transport roll 134 is shown. The potentials of the suction roll 40, the photoconductor 10, and the developing roll 133 other than the transport roll 134 are the same as the potentials in the printer 1 of the first embodiment, and a description thereof will be omitted.

図７に示されるように、切替スイッチ１３６によって、搬送ロール１３４に第１電源１３７が接続されると、搬送ロール１３４の電位は−８２０Ｖとなる。この場合、これら吸着ロール（−７２０Ｖ）と搬送ロール１３４（−８２０Ｖ）との間の電位差は１００Ｖとなる。一方、感光体１０の静電的な潜像（−３００Ｖ）と現像ロール１３３（−６００Ｖ）との間の電位差は３００Ｖとなる。これにより、吸着ロール４０と搬送ロール１３４との間に発生する電界と、潜像と現像ロール１３３との間に発生する電界とでは、向きは同じでも、吸着ロールと搬送ロール１３４との間に発生する電界の方が弱い。このため、搬送ロール１３４の表面に保持された現像剤中の低帯電トナーは、磁性キャリアとの間の静電引力に打ち勝って吸着ロール４０に飛翔する。吸着ロール側に飛翔した低帯電トナーは、転写器１４が無いために転写は行われないままクリーニング部材２１によって吸着ロール４０から刮ぎ落とされる。吸着ロール４０から刮ぎ落とされた低帯電トナーは、トナー回収室２２の手前側の室に回収されて再利用劣化トナーとして再利用される。   As shown in FIG. 7, when the first power source 137 is connected to the transport roll 134 by the changeover switch 136, the potential of the transport roll 134 becomes −820V. In this case, the potential difference between the suction roll (−720V) and the transport roll 134 (−820V) is 100V. On the other hand, the potential difference between the electrostatic latent image (−300V) on the photoconductor 10 and the developing roll 133 (−600V) is 300V. As a result, the electric field generated between the suction roll 40 and the transport roll 134 and the electric field generated between the latent image and the developing roll 133 have the same direction, but between the suction roll and the transport roll 134. The generated electric field is weaker. For this reason, the low-charge toner in the developer held on the surface of the transport roll 134 overcomes the electrostatic attraction with the magnetic carrier and flies to the suction roll 40. The low-charged toner flying to the suction roll side is removed from the suction roll 40 by the cleaning member 21 without being transferred because there is no transfer device 14. The low-charged toner removed from the suction roll 40 is collected in a chamber on the near side of the toner collecting chamber 22 and reused as reused deteriorated toner.

一方、切替スイッチ１３６によって、搬送ロール１３４に第２電源１３８が接続されると、搬送ロール１３４の電位は−５００Ｖとなる。この場合、これら吸着ロール（−７２０Ｖ）と搬送ロール１３４（−５００Ｖ）との間には、搬送ロール１３４（電位は−５００Ｖ）から吸着ロール４０（電位は−７２０Ｖ）へ向かう、感光体１０の潜像部分と現像ロール１３３との間の電界の向きとは逆向きの電界が発生する。これにより、逆極トナーは、磁性キャリアとの間の静電引力に打ち勝って吸着ロール４０に飛翔する。吸着ロール側に飛翔した逆極トナーは、転写器１４が無いために転写は行われないままクリーニング部材２１によって吸着ロール４０から刮ぎ落とされる。吸着ロール４０から刮ぎ落とされた逆極トナーは、トナー回収室２２の手前側の室に回収されて再利用劣化トナーとして再利用される。第１電源１３７が、本発明にいう小差発生電位付与部の一例に相当し、第２電源１３８が、本発明にいう逆電界発生電位付与部の一例に相当する。また、第１電源１３７と第２電源１３８と切替スイッチ１３６とによって、本発明にいう電位付与部の一例が構成されている。   On the other hand, when the second power source 138 is connected to the transport roll 134 by the changeover switch 136, the potential of the transport roll 134 becomes −500V. In this case, between the suction roll (−720V) and the transport roll 134 (−500V), the photosensitive member 10 moves from the transport roll 134 (potential is −500V) to the suction roll 40 (potential is −720V). An electric field opposite to the direction of the electric field between the latent image portion and the developing roll 133 is generated. As a result, the reverse polarity toner overcomes the electrostatic attraction between the magnetic carrier and flies to the suction roll 40. The reverse polarity toner flying to the suction roll side is removed from the suction roll 40 by the cleaning member 21 without being transferred because there is no transfer device 14. The reverse polarity toner removed from the suction roll 40 is collected in the front chamber of the toner collecting chamber 22 and reused as reused deteriorated toner. The first power source 137 corresponds to an example of the small difference generation potential applying unit according to the present invention, and the second power source 138 corresponds to an example of the reverse electric field generation potential applying unit according to the present invention. In addition, the first power source 137, the second power source 138, and the changeover switch 136 constitute an example of a potential applying unit according to the present invention.

以上に説明したように、第２実施形態のプリンタでは、現像剤収容槽１３２に収容されている劣化トナーのうち低帯電トナーおよび逆極トナーの双方が、吸着ロール４０に付与する電位を切り替えることで除去される。これにより、極端に帯電量の異なるトナーの発生が抑制される。   As described above, in the printer of the second embodiment, among the deteriorated toners stored in the developer storage tank 132, both the low-charge toner and the reverse polarity toner switch the potential applied to the suction roll 40. Is removed. As a result, generation of toner with extremely different charge amounts is suppressed.

次に、本発明の画像形成装置の第３実施形態について説明する。   Next, a third embodiment of the image forming apparatus of the present invention will be described.

第３実施形態のプリンタと第２実施形態のプリンタとの相違点は、露光器１２のレーザー露光光の照射範囲が感光体１０に加え、さらに吸着ロール４０の中央部にまで及んでいる点と、第２実施形態では２つの電位を切り替えて搬送ロール１３４に付与することにより低帯電トナーと逆極トナーとをそれぞれ吸着ロール４０に吸着できるのに対し、第３実施形態では搬送ロール１３４に付与する電位を切り換えることなく低帯電トナーと逆帯電トナーとの双方を同時に吸着ロール４０に吸着できる点とにある。   The difference between the printer of the third embodiment and the printer of the second embodiment is that the irradiation range of the laser exposure light of the exposure device 12 extends to the center of the suction roll 40 in addition to the photosensitive member 10. In the second embodiment, the low-charge toner and the reverse polarity toner can be adsorbed to the suction roll 40 by switching and applying two potentials to the conveyance roll 134, whereas in the third embodiment, the toner is applied to the conveyance roll 134. Both low-charged toner and reverse-charged toner can be simultaneously adsorbed to the adsorbing roll 40 without switching the potential to be applied.

図８は、露光器からのレーザ露光光の照射範囲について示す図である。   FIG. 8 is a diagram showing an irradiation range of laser exposure light from the exposure device.

図８には、露光器１２からのレーザ露光光の照射対象が、感光体１０と、吸着ロール４０の感光体１０側の端部から中央部分にまでに及んでいることが示されている。   FIG. 8 shows that the object to be irradiated with the laser exposure light from the exposure device 12 extends from the photosensitive member 10 and the end of the suction roll 40 on the photosensitive member 10 side to the central portion.

また、図８には、感光体１０、吸着ロール４０、現像ロール１３３、および搬送ロール１３４には、それぞれが有する電位が記載されて示されている。感光体１０および現像ロール１３３の各電位および電位関係については、前述してあるので省略する。   In FIG. 8, the photoreceptor 10, the suction roll 40, the developing roll 133, and the transporting roll 134 are shown with the potentials of each. Since the respective potentials and potential relations of the photosensitive member 10 and the developing roll 133 have been described above, they will be omitted.

吸着ロール４０のうちの感光体１０側の端部から中央部までの電位は、最初は帯電装置５０による帯電により−７２０Ｖとされる。その後、レーザー露光光が照射された部分の電位は−３００Ｖとなり、レーザー露光光が照射されない残り半分の電位は−７２０Ｖを維持する。また、搬送ロール１３４の電位は、不図示の帯電装置により−５００Ｖとされる。   The potential from the end on the photosensitive member 10 side to the center of the suction roll 40 is initially set to −720 V by charging by the charging device 50. Thereafter, the potential of the portion irradiated with the laser exposure light becomes −300V, and the remaining half potential not irradiated with the laser exposure light maintains −720V. Further, the potential of the transport roll 134 is set to −500 V by a charging device (not shown).

以上のような電位関係を有する、本実施形態のプリンタにおいては、吸着ロール４０の感光体１０側の端部から中央部（−４００Ｖ）まで（以下では、吸着ロール４０の感光体１０側の端部から中央部までを、レーザー照射領域４１と称す。）と搬送ロール１３４（電位は−５００Ｖ）との間には、レーザー照射領域４１から搬送ロール１３４へ向かう向きの電界（電位差は１００Ｖ）が生じる。この電界は、感光体１０の静電的な潜像部分から現像ロール１３３へ向かう向きの電界（電位差は３００Ｖ）よりも弱い。このため、このレーザー照射領域４１と搬送ロールとの間に搬送されたトナーのうちの低帯電トナーは磁性キャリアとの間の静電引力に打ち勝って中央部に飛翔する。   In the printer of this embodiment having the above-described potential relationship, from the end of the suction roll 40 on the photoconductor 10 side to the central portion (−400 V) (hereinafter, the end of the suction roll 40 on the photoconductor 10 side). The electric field (potential difference is 100 V) in the direction from the laser irradiation region 41 to the transport roll 134 is between the laser irradiation region 41 and the transport roll 134 (potential is −500 V). Arise. This electric field is weaker than an electric field (potential difference is 300 V) directed from the electrostatic latent image portion of the photoconductor 10 toward the developing roll 133. For this reason, the low-charged toner out of the toner conveyed between the laser irradiation region 41 and the conveying roll overcomes the electrostatic attraction between the magnetic carrier and flies to the center.

一方、吸着ロール４０の中央部からの残り半分（−７２０Ｖ）と搬送ロール１３４（−５００Ｖ）との間には、搬送ロール１３４から残り半分（以下では、吸着ロール４０の中央部からの残り半分をレーザー非照射領域４２と称す。）へ向く向きの電界が発生する。これにより、逆極トナーは、磁性キャリアとの間の静電引力に打ち勝って、レーザー非照射領域４２に飛翔する。レーザー非照射領域４２に飛翔した逆極トナーは、転写器１４が無いために転写は行われないままクリーニング部材２１によって吸着ロール４０から刮ぎ落とされる。吸着ロール４０から刮ぎ落とされた逆極トナーは、トナー回収室２２の手前側の室に回収されて再利用劣化トナーとして再利用される。   On the other hand, between the remaining half (-720V) from the center of the suction roll 40 and the transport roll 134 (-500V), the remaining half from the transport roll 134 (hereinafter, the remaining half from the center of the suction roll 40). Is referred to as a laser non-irradiation region 42). As a result, the reverse polarity toner overcomes the electrostatic attractive force with the magnetic carrier and flies to the laser non-irradiation region 42. The reverse polarity toner flying to the laser non-irradiation area 42 is removed from the suction roll 40 by the cleaning member 21 without being transferred because there is no transfer device 14. The reverse polarity toner removed from the suction roll 40 is collected in the front chamber of the toner collecting chamber 22 and reused as reused deteriorated toner.

以上説明したように、本実施形態のプリンタでは、現像剤収容槽１３２に収容されている劣化トナーのうち低帯電トナーおよび逆極性トナーの双方が同時に除去されるこれにより、極端に帯電量の異なるトナーの発生が抑制される。   As described above, in the printer according to the present embodiment, both the low-charged toner and the reverse polarity toner are simultaneously removed from the deteriorated toner stored in the developer storage tank 132, so that the charge amount is extremely different. Generation of toner is suppressed.

次に、本発明の画像形成装置の第４実施形態について説明する。   Next, a fourth embodiment of the image forming apparatus of the present invention will be described.

第４実施形態のプリンタと第３実施形態のプリンタとの相違点は、第３実施形態では、現像ロール１３３と搬送ロール１３４とが別体であるのに対し、第４実施形態では、これら現像ロール１３３と搬送ロール１３４とが一体化している点である。   The difference between the printer of the fourth embodiment and the printer of the third embodiment is that, in the third embodiment, the developing roll 133 and the transport roll 134 are separate bodies, whereas in the fourth embodiment, these developments are performed. The roll 133 and the transport roll 134 are integrated.

図９は、第４実施形態のプリンタの現像器等の電位関係を示す図である。   FIG. 9 is a diagram illustrating a potential relationship of the developing unit of the printer according to the fourth embodiment.

図９には、第３実施形態では別体であった現像ロール１３３と搬送ロール１３４とが一体化した現像剤保持ロール２３３が示されており、感光体１０、吸着ロール４０、および現像剤保持ロール２３３には、それぞれが有する電位が記載されている。感光体１０と現像剤保持ロール２３３との電位関係は、前述してあるので省略する。また、吸着ロール４０上のレーザー照射領域４１およびレーザー非照射領域４２の電位については、レーザー照射領域４１の電位が、第３実施形態では−３００Ｖであったのが−５００Ｖに変更されているものの、機能的な変化はないことから説明は省略する。   FIG. 9 shows a developer holding roll 233 in which the developing roll 133 and the transport roll 134 which are separate bodies in the third embodiment are integrated, and the photoreceptor 10, the adsorption roll 40, and the developer holding are shown. In the roll 233, the electric potential of each is described. Since the potential relationship between the photoconductor 10 and the developer holding roll 233 has been described above, a description thereof will be omitted. Further, regarding the potentials of the laser irradiation region 41 and the laser non-irradiation region 42 on the suction roll 40, the potential of the laser irradiation region 41 was changed from -300V to -500V in the third embodiment. The explanation is omitted because there is no functional change.

以上説明したように、本実施形態のプリンタでも、現像剤収容槽１３２に収容されている劣化トナーのうち低帯電トナーおよび逆極性トナーの双方が同時に除去される。これにより、極端に帯電量の異なるトナーの発生が抑制される。   As described above, also in the printer of this embodiment, both the low-charge toner and the reverse polarity toner are simultaneously removed from the deteriorated toner stored in the developer storage tank 132. As a result, generation of toner with extremely different charge amounts is suppressed.

尚、以上の実施形態では、本発明の画像形成装置の一例としてプリンタを例に挙げて説明したが、これが複写機であってもよく、またファクシミリ等でもあっても良い。   In the above embodiment, a printer has been described as an example of the image forming apparatus of the present invention. However, this may be a copying machine, a facsimile, or the like.

また、上記実施形態では、像密度をトナー消費量の目安として供給量を制御する例を示したが、本発明にいう回収トナー供給部は、現像器内でのトナー濃度変化を用いてトナー消費量を導いて供給量を制御するものであっても良い。   In the above embodiment, the supply amount is controlled by using the image density as a guide for the toner consumption. However, the collected toner supply unit according to the present invention uses the toner density change in the developing unit to consume the toner. The supply amount may be controlled by guiding the amount.

また、上記実施形態では、像密度を画像データから算出する例を示したが、本発明にいう像密度知得部は、外部から像密度を教えてもらうのではなく、あるいは像保持体上で像密度を測定するものでも良い。   In the above embodiment, an example is shown in which the image density is calculated from the image data. However, the image density acquisition unit referred to in the present invention does not receive the image density from the outside, or on the image carrier. What measures an image density may be used.

１ プリンタ
１０ 感光体
１１ 帯電ロール
１２ 露光器
１３ 現像器
１３２ 現像剤収容槽
１３３ 現像ロール
１３３１ 円筒部材
１３３２ 永久磁石ロール
１３４ 搬送ロール
１３５ トナー供給部
１４ 転写器
１５ 定着器
１６ 用紙カセット
１７ 用紙搬送装置
２０ クリーニング装置
２１ クリーニング部材
２２ トナー回収室
４０ 吸着ロール
５０ 帯電装置 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Printer 10 Photoconductor 11 Charging roll 12 Exposure device 13 Developing device 132 Developer storage tank 133 Developing roll 1331 Cylindrical member 1332 Permanent magnet roll 134 Transport roll 135 Toner supply unit 14 Transfer device 15 Fixing device 16 Paper cassette 17 Paper transport device 20 Cleaning device 21 Cleaning member 22 Toner recovery chamber 40 Adsorption roll 50 Charging device

Claims (9)

表面に像が形成されて該像を保持する像保持体と、
前記像保持体の表面に潜像を形成する潜像形成部と、
前記像保持体表面に形成された潜像にトナーを付着させてトナー像を形成する、該トナーを含んだ現像剤を内部に収容した現像器と、
前記現像器に未使用のトナーを補給するトナー補給部とを備え、
前記潜像形成部によって潜像が形成される面の広がる方向に前記像保持体と並び、該像保持体とは少なくとも表面同士が互いに絶縁されていることによって表面の電位が該像保持体の表面電位とは独立な独立部材と、
前記独立部材の表面を帯電させる、前記潜像形成部とは別に備えられた帯電器とを更に備え、
前記独立部材が、前記現像ロールと前記像保持体との間に生じている電界の向きと同じ向きの電界を該現像ロールと該独立部材との間に生じさせる電位差であって、前記現像ロールと前記像保持体との間の電位差とは異なる電位差を該現像ロールとの間に有するものであり、
前記現像器が、
前記像保持体および前記独立部材の双方に隣り合った、該像保持体および該独立部材とは電位差を有する、表面に前記現像剤を保持して回転することで該現像剤を、該像保持体に面した主領域および該独立部材に面した副領域へと搬送する現像ロールと、
前記現像ロールに隣り合い該現像ロールの回転軸に沿って延びた、内部に前記現像剤を収容して該現像剤を該現像ロールに供給する、収容した現像剤を攪拌しつつ該回転軸に沿って、前記独立部材から遠い方から該独立部材に近づく方へと向かう第１方向に搬送する第１収容部と、
前記第１収容部に隣接し該第１収容部に並んで延びた、両端に、該第１収容部との間で現像剤が移動する移動口が設けられた、内部に前記現像剤を収容している、前記トナー補給部からトナーが補給されて該現像剤と該トナーを撹拌して混合しつつ前記第１方向とは逆の第２方向に搬送する第２収容部とを備えたものであり、
前記像保持体および前記独立部材のうちの少なくとも該独立部材の表面からトナーを取り除いて回収する清掃器と、
前記清掃器によって回収されたトナーを前記現像器の前記第２収容部に、該現像器におけるトナーの消費が多いほど多量に供給する回収トナー供給部とを備えたものであることを特徴とする画像形成装置。 An image carrier that forms an image on the surface and holds the image;
A latent image forming unit that forms a latent image on the surface of the image carrier;
A developer containing a developer containing the toner, which forms a toner image by attaching toner to a latent image formed on the surface of the image carrier;
A toner replenishing unit for replenishing unused toner to the developing unit;
The image carrier and the parallel beauty in the direction of extension of the surface on which a latent image is formed by the latent image forming unit, the potential image holding member surface by at least the surface to each other are insulated from each other and the image holding member An independent member independent of the surface potential of
A charging device provided separately from the latent image forming unit for charging the surface of the independent member;
The independent member has a potential difference that generates an electric field between the developing roller and the independent member in the same direction as the direction of the electric field generated between the developing roller and the image carrier, and the developing roller And a potential difference between the developing roller and a potential difference different from the potential difference between the image carrier and the image carrier,
The developer is
Adjacent to both the image carrier and the independent member, and having a potential difference between the image carrier and the independent member, holding the developer on the surface and rotating the developer to hold the image A developing roll for transporting to a main area facing the body and a sub-area facing the independent member;
Adjacent to the developing roll and extending along the rotation axis of the developing roll, containing the developer inside and supplying the developer to the developing roll, stirring the contained developer on the rotating shaft Along the first housing portion for transporting in a first direction from the far side from the independent member toward the independent member;
The developer is accommodated in the interior, which is provided adjacent to the first accommodating portion and extends in parallel with the first accommodating portion, at both ends provided with moving ports for moving the developer between the first accommodating portion and the first accommodating portion. A second storage unit that is replenished with toner from the toner replenishing unit and that conveys the developer and the toner in a second direction opposite to the first direction while stirring and mixing the developer. And
A cleaner that removes and collects toner from the surface of at least the independent member of the image carrier and the independent member;
The toner collected by the cleaner is provided in the second container of the developing unit with a collected toner supply unit that supplies a larger amount as the toner consumption in the developing unit increases. Image forming apparatus. 前記現像ロールは、前記現像剤を前記主領域へと搬送する主現像部および該現像剤を前記副領域へと搬送する副現像部が互いに分離した、それら主現像部および副現像部に互いに異なる電位が付与されるものであることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。   The developing roll is different from the main developing unit and the sub developing unit in which a main developing unit that conveys the developer to the main region and a sub developing unit that conveys the developer to the sub region are separated from each other. The image forming apparatus according to claim 1, wherein a potential is applied. 前記独立部材の、前記帯電器によって帯電された表面に露光光を照射して該表面に電位分布を形成する露光器を備え、
前記独立部材が、前記電位分布によって前記現像ロールとの間に、前記現像ロールと前記像保持体との間に生じている電界の向きと同じ向きの電界を該現像ロールと該独立部材との間に生じさせる第１電位差であって、前記現像ロールと前記像保持体との間の電位差よりも小さな第１電位差と、前記現像ロールと前記像保持体との間に生じている電界の向きとは逆向きの電界を該現像ロールと該独立部材との間に生じさせる第２電位差との双方を有するものであることを特徴とする請求項１または２記載の画像形成装置。 An exposure device that irradiates the surface of the independent member charged by the charger with exposure light to form a potential distribution on the surface;
An electric field in the same direction as the direction of the electric field generated between the developing roll and the image carrier between the developing roll and the independent member is generated between the independent member and the developing roll due to the potential distribution. A first potential difference generated between the developing roll and the image carrier, and a direction of an electric field generated between the developing roller and the image carrier. 3. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the image forming apparatus has both a second potential difference that generates an electric field in a direction opposite to that between the developing roll and the independent member. 前記現像ロールは、前記現像剤を前記主領域へと搬送する主現像部および該現像剤を前記副領域へと搬送する副現像部が互いに分離した、それら主現像部および副現像部に互いに異なる電位が付与されるものであって、
前記副現像部に電位を付与することで、該副現像部と前記独立部材との間に、前記主現像部と該像保持体との間の電位差よりも大きい電位差と、該主現像部と該像保持体との間に生じる電界の向きと同じ向きの電界とを生じさせる大差発生電位付与部を備えたことを特徴とする請求項１または２記載の画像形成装置。 The developing roll is different from the main developing unit and the sub developing unit in which a main developing unit that conveys the developer to the main region and a sub developing unit that conveys the developer to the sub region are separated from each other. An electric potential is applied,
By applying a potential to the sub-development unit, a potential difference between the sub-development unit and the independent member is greater than the potential difference between the main development unit and the image carrier, and the main development unit 3. The image forming apparatus according to claim 1, further comprising a large difference generation potential applying unit that generates an electric field in the same direction as an electric field generated between the image carrier and the image carrier. 前記現像ロールは、前記現像剤を前記主領域へと搬送する主現像部および該現像剤を前記副領域へと搬送する副現像部が互いに分離した、それら主現像部および副現像部に互いに異なる電位が付与されるものであって、
前記副現像部に電位を付与することで、該副現像部と前記独立部材との間に、前記主現像部と該像保持体との間の電位差よりも小さい電位差と、該主現像部と該像保持体との間に生じる電界の向きと同じ向きの電界とを生じさせる小差発生電位付与部を備えたことを特徴とする請求項１または２記載の画像形成装置。 The developing roll is different from the main developing unit and the sub developing unit in which a main developing unit that conveys the developer to the main region and a sub developing unit that conveys the developer to the sub region are separated from each other. An electric potential is applied,
By applying a potential to the sub-development unit, a potential difference between the sub-development unit and the independent member is smaller than a potential difference between the main development unit and the image carrier, and the main development unit 3. The image forming apparatus according to claim 1, further comprising a small difference generation potential applying unit that generates an electric field having the same direction as that of the electric field generated between the image carrier and the image carrier. 前記現像ロールは、前記現像剤を前記主領域へと搬送する主現像部および該現像剤を前記副領域へと搬送する副現像部が互いに分離した、それら主現像部および副現像部に互いに異なる電位が付与されるものであって、
前記副現像部に第１の電位を付与することで、前記副現像部と前記独立部材との間に、前記主現像部と前記像保持体との間の電位差よりも小さい電位差と、該主現像部と該像保持体との間に生じる電界の向きと同じ向きの電界とを生じさせる小差発生電位付与部と、該副現像部に第２の電位を付与することで、該副現像部と該独立部材との間に、該主現像部と該像保持体との間に生じる電界の向きとは逆向きの電界を生じさせる逆電界発生電位付与部とを兼ねた、該第１の電位と該第２の電位との切換が自在な電位付与部を備えたことを特徴とする請求項１、２、５のうちのいずれか１項記載の画像形成装置。 The developing roll is different from the main developing unit and the sub developing unit in which a main developing unit that conveys the developer to the main region and a sub developing unit that conveys the developer to the sub region are separated from each other. An electric potential is applied,
By applying a first potential to the sub-development unit, a potential difference between the sub-development unit and the independent member that is smaller than a potential difference between the main development unit and the image carrier, By applying a second potential to the sub-development unit, a sub-development potential applying unit that generates an electric field in the same direction as the direction of the electric field generated between the development unit and the image carrier, and the sub-development. The first electric field generating portion also serving as a reverse electric field generating potential applying portion that generates an electric field in a direction opposite to the direction of the electric field generated between the main developing portion and the image carrier between the first portion and the independent member. The image forming apparatus according to claim 1, further comprising a potential applying unit capable of switching between the first potential and the second potential. 前記独立部材が、ロール状の外形を有し、回転しながら周面に、前記副領域に搬送されてきた現像剤から前記帯電トナーを吸着するものであることを特徴とする請求項１から６のうちのいずれか１項記載の画像形成装置。   7. The independent member has a roll-shaped outer shape, and adsorbs the charged toner from the developer conveyed to the sub-region on a peripheral surface while rotating. The image forming apparatus according to claim 1. 前記潜像形成部によって前記像保持体上に形成される潜像の像密度を知得する像密度知得部を備え、
前記回収トナー供給部が、前記像密度知得部で知得された像密度が高いほど多量にトナーを供給するものであることを特徴とする請求項１から７のうちのいずれか１項記載の画像形成装置。 An image density acquisition unit for acquiring an image density of a latent image formed on the image carrier by the latent image formation unit;
8. The recovery toner supply unit supplies toner in a larger amount as the image density acquired by the image density acquisition unit is higher. Image forming apparatus. 前記回収トナー供給部が、前記現像器におけるトナーの現在の消費が多いほど多量に、かつ、以前の消費が少ないほど多量に、トナーを供給するものであることを特徴とする請求項１から８のうちのいずれか１項記載の画像形成装置。   9. The recovered toner supply unit supplies the toner in a larger amount as the current consumption of the toner in the developing device is larger, and in a larger amount as the previous consumption is smaller. The image forming apparatus according to claim 1.
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