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公開番号2025026312
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-02-21
出願番号2024094068
出願日2024-06-11
発明の名称画像形成装置
出願人キヤノン株式会社
代理人弁理士法人近島国際特許事務所
主分類G03G 21/00 20060101AFI20250214BHJP(写真;映画;光波以外の波を使用する類似技術;電子写真;ホログラフイ)
要約【課題】ダウンタイムを抑制しつつ回収ローラのトナー除去効率を向上させることが可能な構成を提供する。
【解決手段】キャリア回収装置5Yは、感光ドラム28Yに付着したキャリアを回収する。キャリア回収装置5Yの回収ローラ52には、交流電圧を含むバイアスが印加される。回収ローラ52は、感光ドラム28Yの回転方向に関して、感光ドラム28Yに形成された静電潜像が現像される現像位置よりも下流、且つ、感光ドラム28Yに担持されたトナー像が中間転写ベルト24に転写される転写位置よりも上流に配置されている。画像形成動作中において、回収ローラ52に第1バイアスが印加され、非画像形成時の所定のモード(トナー除去モード)において、回収ローラ52に第2バイアスが印加され、第2バイアスの交流電圧のデューティー比は、前記第1バイアスの交流電圧のデューティー比よりも低い。
【選択図】図6
特許請求の範囲【請求項１】
画像形成動作を実行可能な画像形成装置であって、
静電潜像が形成される回転可能な像担持体と、
トナーとキャリアを含む現像剤を収容する現像容器と、前記像担持体に形成された前記静電潜像を現像してトナー像にするために前記現像剤を担持する現像剤担持体と、を有する現像装置と、
前記像担持体に担持された前記トナー像が転写される転写部材と、
前記像担持体に対向して配置された回転可能なスリーブと、前記スリーブの内部に非回転に配置されたマグネットと、を有し、前記像担持体上のキャリアを回収するキャリア回収装置と、
前記スリーブに交流電圧を含むバイアスを印加するバイアス印加部と、
前記バイアス印加部を制御する制御部と、
を備え、
前記スリーブは、前記像担持体の回転方向に関して、前記像担持体に形成された前記静電潜像が現像される現像位置よりも下流、且つ、前記像担持体に担持された前記トナー像が前記転写部材に転写される転写位置よりも上流に配置されており、
前記制御部は、画像形成動作中において、前記スリーブに第１バイアスを印加するよう前記バイアス印加部を制御し、且つ、非画像形成時の所定のモードにおいて、前記スリーブに第２バイアスを印加するよう前記バイアス印加部を制御し、
前記バイアス印加部が前記スリーブに印加するバイアスの交流電圧の１周期のうち、前記スリーブの直流電位に対して前記トナーの帯電極性と逆極性側の電圧の継続時間をｔ１とし、前記スリーブの直流電位に対して前記トナーの帯電極性と同極性側の電圧の継続時間をｔ２とし、且つ、前記バイアス印加部が前記スリーブに印加するバイアスの交流電圧の１周期（ｔ１＋ｔ２）に対するｔ１の割合をデューティー比とした場合、前記第２バイアスの交流電圧のデューティー比は、前記第１バイアスの交流電圧のデューティー比よりも低い
ことを特徴とする画像形成装置。
続きを表示（約 940 文字）【請求項２】
前記第２バイアスの交流電圧のデューティー比は、５０％よりも低い
ことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記第２バイアスの交流電圧のデューティー比は、４０％以下である
ことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記第１バイアスの交流電圧のデューティー比は、５０％である
ことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記制御部は、前記所定のモードにおいて、前記スリーブに前記第２バイアスと第３バイアスとを交互に印加するよう前記バイアス印加部を制御し、
前記第３バイアスの交流電圧のデューティー比は、前記第１バイアスの交流電圧のデューティー比よりも高い
ことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記第２バイアスの交流電圧のデューティー比は、５０％よりも低く、
前記第３バイアスの交流電圧のデューティー比は、５０％よりも高い
ことを特徴とする請求項５に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記第２バイアスの交流電圧のデューティー比は、４０％以下であり、
前記第３バイアスの交流電圧のデューティー比は、６０％以上である
ことを特徴とする請求項５に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記第１バイアスの交流電圧のデューティー比は、５０％である
ことを特徴とする請求項５に記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記所定のモードにおいて、前記スリーブの直流電位の絶対値は前記像担持体の直流電位の絶対値と同じである
ことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記画像形成動作中において、前記像担持体の直流電位の極性及び前記スリーブの直流電位の極性は前記トナーの帯電極性と同じであり、且つ、前記スリーブの直流電位の絶対値は前記像担持体の直流電位の絶対値よりも大きい
ことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ、これらの複数の機能を有する複合機などの画像形成装置に関する。
続きを表示（約 3,400 文字）【背景技術】
【０００２】
画像形成装置として、非磁性のトナーと磁性を有するキャリアを含む二成分現像剤を使用してトナー像を形成する構成が従来から知られている。この構成では、通常、現像工程において、トナーにより感光ドラム上の静電潜像をトナー像として現像するが、一定の割合でキャリアも感光ドラムに付着する場合がある（キャリア付着）。キャリア付着が発生すると、出力画像に影響を与えるため、例えば、特許文献１には、感光ドラム上に付着したキャリアを回収するキャリア回収装置を備えた構成が開示されている。
【０００３】
特許文献１に記載のキャリア回収装置では、回収ローラと、回収ローラ内に設けられたマグネットローラを備え、更に、回収ローラに対し、直流電圧と交流電圧とを重畳させた電圧を印加する構成としている。これにより、マグネットローラの磁力及び印加電圧による静電気力によって、感光ドラム上のキャリアを回収ローラに回収する。このようにキャリア回収装置でキャリアを回収する際には、一部のトナーも回収ローラに回収される場合がある。このため、特許文献１に記載の構成の場合、非画像形成時にトナー除去モードを実行するようにし、トナー除去モードでは、感光ドラムの回転速度を画像形成時よりも低下させると共に、回収ローラに交流電圧を印加して回収ローラに付着したトナーを感光ドラムに戻すようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０２０－１４８９２０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に記載の構成のようにトナー除去モードにおいて感光ドラムの回転速度を低下させる場合、感光ドラムの回転速度を画像形成時とトナー除去モードとで変更する必要がある。このため、トナー除去モードの実行時間が長くなり、その分、画像形成が行えない時間であるダウンタイムが増加してしまう。一方、感光ドラムの回転速度を低下させることなくトナー除去モードを行う場合、回収ローラに付着したトナーを十分に除去するためには、トナー除去モードの実行時間を長くする必要があり、結果としてダウンタイムが増加してしまう。
【０００６】
本発明は、ダウンタイムを抑制しつつ回収ローラのトナー除去効率を向上させることが可能な構成を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一態様は、画像形成動作を実行可能な画像形成装置であって、静電潜像が形成される回転可能な像担持体と、トナーとキャリアを含む現像剤を収容する現像容器と、前記像担持体に形成された前記静電潜像を現像してトナー像にするために前記現像剤を担持する現像剤担持体と、を有する現像装置と、前記像担持体に担持された前記トナー像が転写される転写部材と、前記像担持体に対向して配置された回転可能なスリーブと、前記スリーブの内部に非回転に配置されたマグネットと、を有し、前記像担持体上のキャリアを回収するキャリア回収装置と、前記スリーブに交流電圧を含むバイアスを印加するバイアス印加部と、前記バイアス印加部を制御する制御部と、を備え、前記スリーブは、前記像担持体の回転方向に関して、前記像担持体に形成された前記静電潜像が現像される現像位置よりも下流、且つ、前記像担持体に担持された前記トナー像が前記転写部材に転写される転写位置よりも上流に配置されており、前記制御部は、画像形成動作中において、前記スリーブに第１バイアスを印加するよう前記バイアス印加部を制御し、且つ、非画像形成時の所定のモードにおいて、前記スリーブに第２バイアスを印加するよう前記バイアス印加部を制御し、前記バイアス印加部が前記スリーブに印加するバイアスの交流電圧の１周期のうち、前記スリーブの直流電位に対して前記トナーの帯電極性と逆極性側の電圧の継続時間をｔ１とし、前記スリーブの直流電位に対して前記トナーの帯電極性と同極性側の電圧の継続時間をｔ２とし、且つ、前記バイアス印加部が前記スリーブに印加するバイアスの交流電圧の１周期（ｔ１＋ｔ２）に対するｔ１の割合をデューティー比とした場合、前記第２バイアスの交流電圧のデューティー比は、前記第１バイアスの交流電圧のデューティー比よりも低いことを特徴とする画像形成装置である。
【０００８】
本発明の一態様は、画像形成動作を実行可能な画像形成装置であって、静電潜像が形成される回転可能な像担持体と、トナーとキャリアを含む現像剤を収容する現像容器と、前記像担持体に形成された前記静電潜像を現像してトナー像にするために前記現像剤を担持する現像剤担持体と、を有する現像装置と、前記像担持体に担持された前記トナー像が転写される転写部材と、前記像担持体に対向して配置された回転可能なスリーブと、前記スリーブの内部に非回転に配置されたマグネットと、を有し、前記像担持体上のキャリアを回収するキャリア回収装置と、前記スリーブに交流電圧を含むバイアスを印加するバイアス印加部と、前記バイアス印加部を制御する制御部と、を備え、前記スリーブは、前記像担持体の回転方向に関して、前記像担持体に形成された前記静電潜像が現像される現像位置よりも下流、且つ、前記像担持体に担持された前記トナー像が前記転写部材に転写される転写位置よりも上流に配置されており、前記制御部は、画像形成動作中において、前記スリーブに第１バイアスを印加するよう前記バイアス印加部を制御し、且つ、非画像形成時の所定のモードにおいて、前記スリーブに第２バイアスを印加するよう前記バイアス印加部を制御し、前記バイアス印加部が前記スリーブに印加するバイアスの交流電圧の１周期のうち、前記スリーブの直流電位に対して前記トナーの帯電極性と逆極性側の電圧の継続時間をｔ１とし、前記スリーブの直流電位に対して前記トナーの帯電極性と同極性側の電圧の継続時間をｔ２とし、且つ、前記バイアス印加部が前記スリーブに印加するバイアスの交流電圧の１周期（ｔ１＋ｔ２）に対するｔ１の割合をデューティー比とした場合、前記第２バイアスの交流電圧のデューティー比は、５０％よりも低いことを特徴とする画像形成装置である。
【０００９】
本発明の一態様は、画像形成動作を実行可能な画像形成装置であって、静電潜像が形成される回転可能な像担持体と、トナーとキャリアを含む現像剤を収容する現像容器と、前記像担持体に形成された前記静電潜像を現像してトナー像にするために前記現像剤を担持する現像剤担持体と、を有する現像装置と、前記像担持体に担持された前記トナー像が転写される転写部材と、前記像担持体に対向して配置された回転可能なスリーブと、前記スリーブの内部に非回転に配置されたマグネットと、を有し、前記像担持体上のキャリアを回収するキャリア回収装置と、前記スリーブに直流電圧と交流電圧とが重畳されたバイアスを印加するバイアス印加部と、前記バイアス印加部を制御する制御部と、を備え、前記スリーブは、前記像担持体の回転方向に関して、前記像担持体に形成された前記静電潜像が現像される現像位置よりも下流、且つ、前記像担持体に担持された前記トナー像が前記転写部材に転写される転写位置よりも上流に配置されており、前記制御部は、画像形成動作中において、前記スリーブに第１バイアスを印加するよう前記バイアス印加部を制御し、且つ、非画像形成時の所定のモードにおいて、前記スリーブに第２バイアスと第３バイアスとを交互に印加するよう前記バイアス印加部を制御し、前記第１バイアスは、直流電圧の極性が前記トナーの帯電極性と同極性であり、前記第２バイアスは、前記像担持体に対する前記スリーブの電位の極性が負極性である直流電圧と、交流電圧とが重畳されており、前記第３バイアスは、前記像担持体に対する前記スリーブの電位の極性が正極性である直流電圧と、交流電圧とが重畳されていることを特徴とする画像形成装置である。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、ダウンタイムを抑制しつつ回収ローラのトナー除去効率を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
（【００１１】以降は省略されています）

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