【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、複写機，レーザービームプリンタ等の電子写
真法を用いた画像形成装置に関する．（従来の技術）
従来のこの種の装置としては、例えば第６図に示すよう
なものが知られている．ｍち、この装置にあっては，一
次帯電器１００により一様に帯電された像担持体として
の感光ドラムｌＯｌの表面に、図示しないＭ稿を走査す
る光学系により導かれた画像光１０２を照射して静電潜
像を形成する．一方、現像器１０３内には一威分現像剤
１０３ａが収容されている．この現像剤１０３ａは，現
像バイアスが印加される現像剤保持体としてのスリーブ
ｌ０３ｂの表面に静電吸着するとともに、矢印方向の回
転によって感光ドラム１０１偏に搬送され、＃感光ドラ
ム１０１の静電潜ｔＢ８分に付着して現像を行なう．
この現像は感光ドラム１０１の矢印方向の回転によって
転写部ａに移行し、給紙手段１０６によりタイミングを
合せて搬送されてくる転写紙ｂ上に，転写帯電器１０４
により転写した後，搬送千段１０７により図示しない定
着手段へと搬送されることとなる．
なお、感光ドラムｌｏｔの表面に残留している現像剤１
０２は，クリーナ１０５によってかき落して回収すると
ともに、再使用に供される．（発明が解決しようとする
課題）
しかしながら、上記従来例においては、原稿の画像比率
の多少により、感光ドラムｌの表面に形成される現像特
性が変化してしまう．即ち，画像比率の多い原稿の場合
には問題ないが、画像比率の少ない原稿の場合には現像
剤１０３ａの消費量が極めて少な〈なるため、スリーブ
１０３ｂの表面に長時間滞留する現像剤１０３ａが存在
することとなり，この現像剤１０３ａは、スリーブ１０
３ｂに対する静電吸着力が非常に強くなる．
その結果、現像剤１０３ａが感光ドラム１０１の表面に
形成された静電潜像部分に付着されにく〈なってしまい
、現像濃度が低下するという問題があった．この問題は
、樹脂本来のトリポ特性であるマイナス極性の電荷を有
する高抵抗、即ち，磁性体の割合の少ない絶縁性の現像
剤を用いる場合にはこの傾向が特に著しかった．
この発明は上記課題を解決するためのもので、像担持体
上に形成される現像特性の変化により現像剤がスリーブ
に長時間滞留して静電吸着力が強くなってしまうことを
防止する画像形成装置を提供することを目的としている
．
（課題を解決するための手段）
上記目的を達成するため、この発明は、静電潜像が形成
される像担持体と、像担持体上に形成される静電潜像を
現像化する現像剤を静電吸着力で保持する現像剤保持体
とを有する画像形成装置において、現像剤の現像特性を
検知する検知手段と、この検知手段の検知結果に対応し
て、現像剤保持体が保持している現像剤の所定量を除去
する手段とを設けたものである．
（作 用）
上記構成に基づくこの発明の作用は、まず、像担持体の
表面に静電潜像が形成される．この静電潜像は、現像剤
保持体が保持している現像剤によって現像される．検知
手段は現像剤の現像特性を検知する．除去手段は検知結
果に対応して、現像剤保持体が保持している現像剤のう
ちの所定量を，現像剤保持体から除去させる．
（実施例）
次に、この発明を第１図〜第５図に基づいて説明する．
第２図はこの発明を適用した画像形成装置の概略構成図
である．図において、ｌは像担持体としての感光ドラム
で，この感光ドラム１は矢印方向に回転する．感光ドラ
ムｌの周囲には、一次帯電器２，現像器３，転写・分離
帯電器４，クリーナ５，除電ランプ６、及び感光ドラム
ｌの表面の非画像形成領域の電荷を消去するためのＬＥ
Ｄランプアレイからなる、いわゆるブランク露光ランプ
（除去手段）１５ａが設けられている．前記現像器３内
には一或分磁性現像剤３ａが収容されている．９は現像
剤保持体としての円筒状のスリーブ、１０はスリーブ９
内に配置したマグネ・フト、１５ｃはドクターブレード
である．なお、スリーブ９，ドクターブレード１５ｃは
高圧電源（＠述する現像バイアス手段１５ｂ）に接続さ
れ、ＡＣ ，ＡＣ＋ＤＣ： （サイン波，矩形波）等の
交番（振動）電圧を印加できるように構成されている．
８ａは感光ドラムｌと対向する位置であって、転写ｅ分
離帯電器４とクリーナ５との間に設けた検知手段８とし
てのトナーセンサで、このトナーセンサ８ａは感光ドラ
ムｌの表面に形成される現像特性（濃度）を検知するた
めのものである．このトナーセンサ８ａは公知の反射型
フォトカプラ等を用いて満足することができる．
なお、図面中１２は転写紙Ｐを転写部Ｂに給送する給送
手段，１３は搬送手段である．第１図は本発明の主要回
路構成を示すブロック図である．現像特性を検知する検
知手段８は制御部．演算部を内蔵したＣＰＵ１４に接続
されている．また、除去手段１５は駆動千段ｌ６を介し
てＣＰＵ１４に接続されている．なお、ｌ７はＣＰＵ
１ ４に接続された外部メモリである．次に、上記実施
例の作用を、第３図のフローチャートにより説明する．
まず、図示しないコピーボタンをＯＮ（ステーＩブ■）
すると、図示しない原稿を照明した画像光Ａが感光ドラ
ムｌの表面に導かれて静電潜像が形成される．この静電
潜像は、現像バイアス千段１５ｂから電圧の印加された
スリーブ９の表面に静電吸着した現像剤３ａによって現
像されるとともに、感光ドラム１の回転で転写部Ｂに移
行する．すると、この現像は給送手段ｌ２によってタイ
ミングをとって給送される転写紙Ｐ上に，転写●分離帯
電器４によって転写（ステップ■）された後、感光ドラ
ムｌから転写紙Ｐが分離され、搬送千段１３により定着
手段（図示せず）へと搬送されることとなる．そして、
感光ドラム１の表面に残留している現像剤３ａは、クリ
ーナ５によりかき落され、以後は同様の画像形成動作を
繰り返す．
上記作動中、画像形或勤作が開始又は終了する感光ドラ
ム１の前回転又は後回転時には、画像光Ａが消灯してい
る状態で＃述のブランク露光ランプ１５ａを点灯させ、
非画像形成領域の不必要な電荷を消去する訳であるが、
この間に感光ドラムｌの表面上、少なくとも前述のトナ
ーセンサ８ａと対応した位置でブランク露光ランプ１５
ａを所定時間消灯することで非画像形成領域に所定の面
積の標準的な暗部電位を形成（ステップ■）し、これを
現像器３により現像（ステップ■）する．そして，この
現像の濃度をトナーセンサ８ａで検知するとともに、標
準濃度として外部メモリｌ７に記憶してお〈．
以後，行なわれる画像形成動作においては、感光ドラム
１上の現像濃度をトナーセンサ８ａで検知（ステップ■
）シ，これを外部メモリ１７内の標準濃度と比較し、標
準濃度よりも低い場合（即ち、原稿の画像比率が少なく
，現像剤３ａの消費量が少ない際）、ブランク露光ラン
プ１５ａを消灯制御することで感光ドラムｌの非画像形
成領域に暗部電位領域を形成し，スリーブ９上の現像剤
３ａを感光ドラムｌに付着させることで除去するか、又
は上述の暗部電位領域の形成いかんにかかわらずスリー
ブ９に印加された現像バイアス手段１５ａからスリーブ
９へ帯電極性と同極性の直流電圧を強制印加させること
でスリーブ９上の現像剤３ａを強制現像（ステップ■）
させて除去する訳である．また、検知濃度が標？＃Ｉ濃
度より高い場合には，通常の現像動作を続行すればよい
．このようにすれば，画像比率の少ない原稿についても
、スリーブ９上に保持された現像剤３ａは適量づつ消費
されることとなる．従って、現像剤３ａが長時間滞溜し
てスリーブ９への静電吸着力が強くなることを防止でき
、感光ドラム１の表面ｌに形成される現像濃度は安定し
たものとなる．第４図は他の実施例を示している．これ
は、原稿の画像比率が低いもの（現像剤３ａの消費が少
ない）は現像特性が悪くなるという傾向を踏えて、原稿
の画像比率を検知することによって，現像特性として代
用し，所定レベルより低い場合にスリーブ９上の現像剤
３ａを前述と同様にして除去するものである．即ち、原
稿の画像光Ａが感光ドラム１の表面に照射される開口２
０と現像器３の間であって、感光ドラム１の近傍に、感
光ドラム１上に形成される静電潜像電位を測定する検知
手段８としての電位センサー８ｂを設け、暗部電位と明
部電位を制御することで潜像電位を安定させるようにし
た，その他の構成については，上記実施例と同様である
．
この実施例においては、予め電位センサー８ｂによって
測定した標準電位を外部メモリｌ７内に記憶しておく．
そして、前述と同様にしてコピーボタンＯＮ（ステップ
■）、及び複写動作が開始（ステップ■）され，電位セ
ンサ８ｂにより検知（ステップ■）した静電潜像の電位
が、外部メモリ１７内の標準電位よりも低い場合には、
複写動作終了時又は複写動作開始時（ステップ０）の感
光ドラムｌの回転時の非画像形成領域にスリーブ１０上
の現像剤３ａを、前述と同様にして現像バイアス手段１
５ｂを作動（ステップ■）させて強制的に感光ドラム１
表面へ移動させてもよいし、ドクターブレード１５ｃを
当接作動させてスリーブ１０上から現像剤３ａを除去す
るようにしてもよい．
また、ステップ■において電位センサ８ｂで検知した感
光ドラム１の表面の電位が、標準電位よりも高い場合に
は複写動作は終了（ステップ＠）する．
又，検知した平均電位が，標準電位より低い場合の頻度
が所定頻度より多い場合には，翌朝装置が再び始動する
までの待機中にスリーブ１０上の現像剤３ａを非画像形
成領域へ強制付着するように構成してもよい．更に，一
成分現像剤３ａを用いる現像器３には通常現像剤の残量
を検知する残量検知手段８Ｃが設けられており，該残量
検知手段８Ｃの信号に応じて図示されないホッパー容器
から現像剤３ａを現像器３へ供給する手段を有するもの
がある．この場合には残量検知手段８の信号の頻度を検
知することにより，適宜低い場合には上述のようにスリ
ーブ１０上のドクターブレード１５ｃで除去することで
もよい．又原稿の反射光量を適宜の検知手段で検知し，
ｊＸ稿自動露光機能を有する複写装置に於いてはこの反
射光量を画像比率の代用として利用することも可能であ
る．
上記実施例において，除去手段１５としてのブランク露
光ランプ１５ａ，現像バイアス手段１５ｂ，ドクターブ
レード１５ｃのそれぞれに対応する検知千段８としての
トナーセンサ８ａ，電位センサ８ｂ，残量検知センサ８
ｃは、一括して設けてもよいし、対応する除去手段ｌ５
と検知手段８とを独立して設けてもよい．
（発明の効果）
この発明は以上のように構成したものであるから，像担
持体上に形成される現像特性に基づいて、現像剤保持体
が保持している現像剤は適宜現像剤保持体から除去され
ることとなり、現像剤保持体への静電吸着力が極端に強
くなってしまうことがない．従って、常に像担持体上に
現像濃度の安定した画像を形成することができるという
優れた効果を奏する．DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (Field of Industrial Application) The present invention relates to an image forming apparatus using electrophotography, such as a copying machine or a laser beam printer. (Prior Art) As a conventional device of this type, one shown in FIG. 6, for example, is known. In this device, image light 102 guided by an optical system for scanning an M document (not shown) is applied to the surface of a photosensitive drum 101 as an image carrier, which is uniformly charged by a primary charger 100. irradiate to form an electrostatic latent image. On the other hand, the developer 103a is stored in the developing device 103. This developer 103a is electrostatically attracted to the surface of the sleeve l03b as a developer holding member to which a developing bias is applied, and is conveyed toward the photosensitive drum 101 by rotation in the direction of the arrow, and is transferred to the electrostatic potential of the photosensitive drum 101. Attach to tB8 minutes and develop. This development is transferred to the transfer section a by the rotation of the photosensitive drum 101 in the direction of the arrow, and is transferred to the transfer section a by the transfer charger 104 onto the transfer paper b which is conveyed at the same timing by the paper feeding means 106.
After being transferred, the image is transported to a fixing means (not shown) by a transport stage 107. Note that developer 1 remaining on the surface of the photosensitive drum lot
02 is scraped off and collected by the cleaner 105, and is also provided for reuse. (Problems to be Solved by the Invention) However, in the conventional example described above, the development characteristics formed on the surface of the photosensitive drum l change depending on the image ratio of the original. That is, there is no problem in the case of an original with a high image ratio, but in the case of an original with a small image ratio, the consumption amount of the developer 103a is extremely small. This developer 103a is present in the sleeve 10.
The electrostatic adsorption force on 3b becomes extremely strong. As a result, it becomes difficult for the developer 103a to adhere to the electrostatic latent image portion formed on the surface of the photosensitive drum 101, resulting in a problem that the developed density decreases. This problem was particularly severe when using a high-resistance developer with a negative polarity charge, which is the inherent tripo property of the resin, that is, an insulating developer with a low proportion of magnetic material. This invention is intended to solve the above-mentioned problem, and is an image forming method that prevents the developer from staying in the sleeve for a long time and increasing the electrostatic adsorption force due to changes in the development characteristics formed on the image carrier. The purpose is to provide a forming device. (Means for Solving the Problems) In order to achieve the above object, the present invention provides an image carrier on which an electrostatic latent image is formed, and a developer for developing the electrostatic latent image formed on the image carrier. In an image forming apparatus that includes a developer holder that holds the developer by electrostatic adsorption force, the developer holder has a detection means that detects the development characteristics of the developer, and a developer holder that holds the developer according to the detection result of the detection means. The device is equipped with a means for removing a predetermined amount of developer. (Function) The function of the present invention based on the above configuration is that first, an electrostatic latent image is formed on the surface of the image carrier. This electrostatic latent image is developed by the developer held by the developer holder. The detection means detects the development characteristics of the developer. The removing means removes a predetermined amount of the developer held by the developer holder from the developer holder in response to the detection result. (Example) Next, this invention will be explained based on FIGS. 1 to 5. FIG. 2 is a schematic diagram of an image forming apparatus to which the present invention is applied. In the figure, l denotes a photosensitive drum as an image carrier, and this photosensitive drum 1 rotates in the direction of the arrow. Around the photosensitive drum l, there are a primary charger 2, a developing device 3, a transfer/separation charger 4, a cleaner 5, a static elimination lamp 6, and an LE for erasing charges on the non-image forming area on the surface of the photosensitive drum l.
A so-called blank exposure lamp (removal means) 15a consisting of a D lamp array is provided. A portion of the magnetic developer 3a is accommodated in the developing device 3. 9 is a cylindrical sleeve as a developer holding body; 10 is a sleeve 9;
The magnetic foot placed inside, 15c, is a doctor blade. The sleeve 9 and the doctor blade 15c are connected to a high voltage power source (the developing bias means 15b described above), and are configured to be able to apply an alternating (oscillating) voltage such as AC, AC+DC (sine wave, rectangular wave), etc. There is. Reference numeral 8a denotes a toner sensor serving as a detection means 8 provided between the transfer e separation charger 4 and the cleaner 5 at a position facing the photosensitive drum l, and this toner sensor 8a is formed on the surface of the photosensitive drum l. This is to detect the development characteristics (density). This toner sensor 8a can be satisfied by using a well-known reflective photocoupler or the like. In the drawing, 12 is a feeding means for feeding the transfer paper P to the transfer section B, and 13 is a conveying means. Figure 1 is a block diagram showing the main circuit configuration of the present invention. The detection means 8 for detecting development characteristics is a control section. It is connected to the CPU 14 which has a built-in calculation section. Further, the removing means 15 is connected to the CPU 14 via a drive stage l6. Note that l7 is the CPU
This is an external memory connected to 14. Next, the operation of the above embodiment will be explained using the flowchart shown in FIG. First, turn on the copy button (not shown) (stay I button)
Then, image light A illuminating a document (not shown) is guided to the surface of the photosensitive drum 1 to form an electrostatic latent image. This electrostatic latent image is developed by the developer 3a electrostatically attracted to the surface of the sleeve 9 to which a voltage is applied from the developing bias stage 15b, and is transferred to the transfer section B by the rotation of the photosensitive drum 1. Then, this developed image is transferred onto the transfer paper P which is fed with timing by the feeding means l2 (step ■) by the transfer charger 4, and then the transfer paper P is separated from the photosensitive drum l. , and is transported to a fixing means (not shown) by a transport stage 13. and,
The developer 3a remaining on the surface of the photosensitive drum 1 is scraped off by the cleaner 5, and the same image forming operation is repeated thereafter. During the above-mentioned operation, when the photosensitive drum 1 is rotated forward or backward when the image formation or operation starts or ends, the blank exposure lamp 15a mentioned in # is turned on while the image light A is turned off;
This erases unnecessary charges in non-image forming areas,
During this time, a blank exposure lamp 15 is placed on the surface of the photosensitive drum l at least at a position corresponding to the aforementioned toner sensor 8a.
A is turned off for a predetermined period of time to form a standard dark potential of a predetermined area in the non-image forming area (step ■), and this is developed by the developing device 3 (step ■). Then, the density of this developed image is detected by the toner sensor 8a, and is stored in the external memory l7 as a standard density. Thereafter, in the image forming operation to be performed, the developer density on the photosensitive drum 1 is detected by the toner sensor 8a (step ①).
), compare this density with the standard density in the external memory 17, and if it is lower than the standard density (that is, when the image ratio of the original is small and the amount of developer 3a consumed is small), the blank exposure lamp 15a is turned off. By doing so, a dark potential area is formed in the non-image forming area of the photosensitive drum l, and the developer 3a on the sleeve 9 is removed by being attached to the photosensitive drum l, or regardless of whether the dark potential area is formed as described above. First, the developer 3a on the sleeve 9 is forcibly developed by forcibly applying a DC voltage of the same polarity as the charging polarity to the sleeve 9 from the developing bias means 15a applied to the sleeve 9 (step 2).
This means that it will be removed. Also, is the detected concentration a target? #If the density is higher than I, you can continue the normal development operation. In this way, even for originals with low image ratios, the developer 3a held on the sleeve 9 can be consumed in appropriate amounts. Therefore, it is possible to prevent the developer 3a from being retained for a long time and the electrostatic adsorption force to the sleeve 9 becomes strong, and the density of the developer formed on the surface l of the photosensitive drum 1 becomes stable. Figure 4 shows another embodiment. This is based on the tendency that the development characteristics become worse when the image ratio of the original is low (consumption of developer 3a is low), and by detecting the image ratio of the original, it is used as a substitute for the development characteristics, and when the image ratio is lower than the predetermined level. If the temperature is low, the developer 3a on the sleeve 9 is removed in the same manner as described above. That is, an opening 2 through which the image light A of the original is irradiated onto the surface of the photosensitive drum 1.
A potential sensor 8b serving as a detection means 8 for measuring the potential of the electrostatic latent image formed on the photosensitive drum 1 is provided between the developing device 3 and the photosensitive drum 1, and detects the potential of the dark area and the bright area. The rest of the configuration is the same as the above example, except that the latent image potential is stabilized by controlling the potential. In this embodiment, the standard potential measured by the potential sensor 8b is stored in the external memory 17 in advance.
Then, in the same manner as described above, the copy button is turned on (step ■) and the copying operation is started (step ■), and the potential of the electrostatic latent image detected by the potential sensor 8b (step ■) is set to the standard value in the external memory 17. If the potential is lower than
The developer 3a on the sleeve 10 is applied to the non-image forming area during the rotation of the photosensitive drum 1 at the end of the copying operation or at the start of the copying operation (step 0) in the same manner as described above.
5b (step ■) to forcibly remove the photosensitive drum 1.
The developer 3a may be moved to the surface, or the developer 3a may be removed from the sleeve 10 by contacting the doctor blade 15c. Further, if the potential on the surface of the photosensitive drum 1 detected by the potential sensor 8b in step (2) is higher than the standard potential, the copying operation ends (step @). If the detected average potential is lower than the standard potential more often than a predetermined frequency, the developer 3a on the sleeve 10 is forcibly attached to the non-image forming area while waiting until the device starts up again the next morning. It may be configured to do so. Further, the developing device 3 using the one-component developer 3a is normally provided with a remaining amount detecting means 8C for detecting the remaining amount of the developer, and in response to a signal from the remaining amount detecting means 8C, the developer is removed from a hopper container (not shown). Some devices have means for supplying the developer 3a to the developing device 3. In this case, by detecting the frequency of the signal from the remaining amount detecting means 8, if it is appropriately low, it may be removed using the doctor blade 15c on the sleeve 10 as described above. In addition, the amount of reflected light from the original is detected by an appropriate detection means,
In a copying machine equipped with an automatic exposure function, this amount of reflected light can be used as a substitute for the image ratio. In the above embodiment, the toner sensor 8a, the potential sensor 8b, and the remaining amount detection sensor 8 as the detection stage 8 correspond to the blank exposure lamp 15a as the removal means 15, the developing bias means 15b, and the doctor blade 15c, respectively.
c may be provided all at once, or the corresponding removal means l5
and the detection means 8 may be provided independently. (Effects of the Invention) Since the present invention is configured as described above, the developer held by the developer holder is appropriately adjusted based on the development characteristics formed on the image carrier. This prevents the electrostatic adhesion to the developer holder from becoming extremely strong. Therefore, it is possible to always form an image with stable development density on the image carrier, which is an excellent effect.
【図面の簡単な説明】
第１図〜第５図はこの発明の実施例を示し、第１図は主
要回路構成を示すブロック図、第２図，第４図は概略構
成を示す正面断面図、第３図，第５図は作用を示すフロ
ーチャート、第６図は従来例の概略構威を示す正面断面
図である．符号の説明
ｌ・・・感光ドラム（像担持体）
３ａ・・・現像剤
８・・・トナーセンサ，電位センサ，残量検知手段（検
知手段）
９・・・スリーブ（現像剤保持体）
ｌ５・・・ブランク露光ランプ，現像バイアス手段，ド
クターブレード（除去手段）
第
ｌ
図
第２図
第４図
第６図[Brief Description of the Drawings] Figures 1 to 5 show embodiments of the present invention, with Figure 1 being a block diagram showing the main circuit configuration, and Figures 2 and 4 being front sectional views showing the schematic configuration. , FIGS. 3 and 5 are flowcharts showing the operation, and FIG. 6 is a front sectional view showing the schematic structure of the conventional example. Explanation of symbols l...Photosensitive drum (image carrier) 3a...Developer 8...Toner sensor, potential sensor, remaining amount detection means (detection means) 9...Sleeve (developer holder) l5 ...Blank exposure lamp, developing bias means, doctor blade (removal means) Figure l Figure 2 Figure 4 Figure 6