(57)【要約】      （修正有）【課題】現像剤担持体の外周面に形成した凹凸（凹部及び凸部）の大きさがばらついていても、像担持体上に形成するトナー像に周期的な画像濃度ムラが生じにくい、画像形成装置、現像装置、及び、プロセスカートリッジを提供する。【解決手段】画像領域における現像ローラ５１（現像剤担持体）の外周面に、光を照射して、凹部で反射した光と、凸部で反射した光と、を受光する、光学センサ７５を設けている。【選択図】図２
2014145952.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定方向に走行する像担持体と、
前記像担持体上に露光光を照射して当該像担持体上に潜像を形成する露光部と、
トナーが内部に収容されるとともに、前記像担持体上に形成された潜像を現像してトナー像を形成する現像装置と、
を備え、
前記現像装置は、
前記像担持体に対して対向して、所定方向に回転するとともに、その外周面に複数の凹部が形成された現像剤担持体と、
前記現像剤担持体の外周面に当接して当該現像剤担持体上に担持される現像剤の量を規制する現像剤規制部材と、
を具備し、
画像領域における前記現像剤担持体の外周面に光を照射して前記凹部で反射した光と前記凹部以外の凸部で反射した光とを受光する光学センサをさらに備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記光学センサによって受光した光の強度に基いて、前記露光部における露光時間のデューティを可変す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３】
前記光学センサは、前記現像剤規制部材の当接位置に対して前記現像剤担持体の回転方向下流側の位置であって、前記像担持体の対向位置に対して前記現像剤担持体の回転方向上流側の位置に、前記光を照射することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記現像装置は、前記現像剤規制部材の当接位置に対して前記現像剤担持体の回転方向上流側の当接位置で前記現像剤担持体にトナーを供給する現像剤供給部材を具備し、
前記光学センサは、
前記現像剤規制部材の当接位置に対して前記現像剤担持体の回転方向下流側の位置であって、前記像担持体の対向位置に対して前記現像剤担持体の回転方向上流側の位置に、前記光を照射する第１光学センサと、
前記像担持体の対向位置に対して前記現像剤担持体の回転方向下流側の位置であって、前記現像剤供給部材の当接位置に対して前記現像剤担持体の回転方向上流側の位置に、前記光を照射する第２光学センサと、
であることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記第１光学センサによって受光した光の強度と前記第２光学センサによって受光した光の強度との差分に基いて、前記現像剤担持体に印加される現像バイアスを可変することを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記現像剤担持体の回転周期に合わせて、前記露光部における露光時間のデューティを周期的に可変することを特徴とする請求項３又は請求項４に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記現像剤担持体は、その周方向の位置を特定する特定部を非画像領域に具備し、
前記特定部を前記現像剤担持体の回転周期の基準点として検知する検知手段を備え、
前記検知手段で検知された前記現像剤担持体の回転周期に合わせて、前記露光部における露光時間のデューティを周期的に可変することを特徴とする請求項１〜請求項６のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項８】
トナーが内部に収容されるとともに、像担持体上に形成された潜像を現像してトナー像を形成する現像装置であって、
前記像担持体に対して対向して、所定方向に回転するとともに、その外周面に複数の凹部が形成された現像剤担持体と、
前記現像剤担持体の外周面に当接して当該現像剤担持体上に担持される現像剤の量を規制する現像剤規制部材と、
画像領域における前記現像剤担持体の外周面に光を照射して前記凹部で反射した光と前記凹部以外の凸部で反射した光とを受光する光学センサと、
を備えたことを特徴とする現像装置。
【請求項９】
画像形成装置本体に対して着脱可能に設置されるプロセスカートリッジであって、
請求項８に記載の現像装置を備えたことを特徴とするプロセスカートリッジ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ、又は、それらの複合機等の電子写真方式を用いた画像形成装置と、そこに設置される現像装置、及び、プロセスカートリッジと、に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、複写機、プリンタ等の画像形成装置において、感光体ドラム（像担持体）上に形成された潜像を現像する現像装置として、１成分現像剤（トナー）を担持した現像ローラ（現像剤担持体）を、感光体ドラムに対向させて現像工程をおこなうものが知られている（例えば、特許文献１、２等参照。）。
【０００３】
詳しくは、特許文献１、２等において、現像ローラは、芯金（回転軸部）上に、複数の凹部（溝部）がアヤメ状に形成されたローラ部が形成されている。また、現像ローラの外周面に圧接するように、トナー供給ローラ（現像剤供給部材）や、ゴム材料からなる規制ブレード（現像剤規制部材）が設置されている。そして、トナー供給ローラによって現像装置内に収容されたトナー（現像剤）が現像ローラ上に供給されて、規制ブレードによって現像ローラ上に担持されたトナーが適量に薄層化される。さらに、感光体ドラムとの対向領域で、現像ローラ上において薄層化されたトナーが感光体ドラム上の潜像に供給されて、現像工程がおこなわれることになる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１、２等に記載の従来技術は、現像剤担持体（現像ローラ）の外周面に形成された複数の凹部にトナーが入り込んだ状態で、現像剤規制部材によって現像剤担持体上に担持された余剰のトナーがすり切られて、現像剤担持体上のトナーが薄層化されるため、薄層化されるトナー量が全体的に安定化する効果が期待できる。
しかし、現像剤担持体の外周面に形成した凹凸（凹部及び凸部）の大きさがばらつくことによって、現像剤規制部材の位置を通過した現像剤担持体の凹部に入り込むトナー量に差異が生じて、像担持体（感光体ドラム）上に形成するトナー像に周期的な画像濃度ムラが生じてしまうことがあった。
特に、現像剤担持体の外周面に転造によって複数の凹凸を規則的に形成するような場合であっても、現像剤担持体の偏心や転造ダイスの押圧力の偏差などにより、周期的な凹凸のばらつきが生じてしまうことがあるため、このような問題は無視できないものになっていた。
【０００５】
この発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、現像剤担持体の外周面に形成した凹凸（凹部及び凸部）の大きさがばらついていても、像担持体上に形成するトナー像に周期的な画像濃度ムラが生じにくい、画像形成装置、現像装置、及び、プロセスカートリッジを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明の請求項１記載の発明にかかる画像形成装置は、所定方向に走行する像担持体と、前記像担持体上に露光光を照射して当該像担持体上に潜像を形成する露光部と、トナーが内部に収容されるとともに、前記像担持体上に形成された潜像を現像してトナー像を形成する現像装置と、を備え、前記現像装置は、前記像担持体に対して対向して、所定方向に回転するとともに、その外周面に複数の凹部が形成された現像剤担持体と、前記現像剤担持体の外周面に当接して当該現像剤担持体上に担持される現像剤の量を規制する現像剤規制部材と、を具備し、画像領域における前記現像剤担持体の外周面に光を照射して前記凹部で反射した光と前記凹部以外の凸部で反射した光とを受光する光学センサをさらに備えたものである。
【発明の効果】
【０００７】
本発明は、画像領域における現像剤担持体の外周面に光を照射して凹部で反射した光と凸部で反射した光とを受光する光学センサを設けているため、現像剤担持体の外周面に形成した凹凸（凹部及び凸部）の大きさがばらついていても、像担持体上に形成するトナー像に周期的な画像濃度ムラが生じにくい、画像形成装置、現像装置、及び、プロセスカートリッジを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】この発明の実施の形態１における画像形成装置を示す全体構成図である。
【図２】画像形成装置における作像部を示す断面図である。
【図３】現像ローラを駆動する駆動手段と、現像ローラを感光体ドラムに向けて付勢する付勢手段と、を示す概略図である。
【図４】感光体ドラムに対向した状態の現像装置の一部を軸方向に示す概略断面図である。
【図５】現像ローラとドクターブレードとの当接位置の近傍を周方向に示す拡大断面図である。
【図６】現像ローラと光学センサとを長手方向に示す概略図である。
【図７】（Ａ）大きな凹部が形成された現像ローラの外周面に光が照射されたときの状態を示す模式図と、（Ｂ）小さな凹部が形成された現像ローラの外周面に光が照射されたときの状態を示す模式図と、である。
【図８】（Ａ）光学センサの受光強度の変化を示すグラフと、（Ｂ）露光部の露光時間デューティの変化を示すグラフと、（Ａ）感光体ドラム上に形成されるトナー像の画像濃度の変化を示すグラフと、である。
【図９】この発明の実施の形態２における画像形成装置の要部を示す構成図である。
【図１０】（Ａ）第１光学センサの受光強度と第２光学センサの受光強度との差分が大きい状態を示すグラフと、（Ｂ）第１光学センサの受光強度と第２光学センサの受光強度との差分が小さい状態を示すグラフと、である。
【図１１】この発明の実施の形態３における現像ローラとその近傍とを示す概略図である。
【図１２】（Ａ）現像ローラに形成された凹部の深さの周期変化を示すグラフと、（Ｂ）露光部の露光時間デューティの変化を示すグラフと、（Ａ）感光体ドラム上に形成されるトナー像の画像濃度の変化を示すグラフと、である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、この発明を実施するための形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、各図中、同一又は相当する部分には同一の符号を付しており、その重複説明は適宜に簡略化ないし省略する。
【００１０】
実施の形態１．
図１〜図８にて、この発明の実施の形態１について詳細に説明する。
まず、図１及び図２にて、画像形成装置全体の構成・動作について説明する。
図１に示すように、画像形成装置本体１００の中央には、中間転写ベルト装置１５が設置されている。また、中間転写ベルト装置１５の中間転写ベルト８（中間転写体）に対向するように、各色（イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック）に対応したプロセスカートリッジ６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｋが並設されている。
【００１１】
図２を参照して、イエローに対応したプロセスカートリッジ６Ｙは、像担持体としての感光体ドラム１Ｙと、感光体ドラム１Ｙの周囲に配設された帯電装置４Ｙ（帯電部）、現像装置５Ｙ（現像部）、クリーニング装置２Ｙ（クリーニング部）、除電部（不図示である。）等と、が１つのユニットとして画像形成装置本体１００に対して着脱可能（交換可能）に構成されている。そして、感光体ドラム１Ｙ上で、作像プロセス（帯電工程、露光工程、現像工程、転写工程、クリーニング工程）がおこなわれて、感光体ドラム１Ｙ上にイエロー画像が形成されることになる。すなわち、プロセスカートリッジ６Ｙは、１次転写ローラ９Ｙ（１次転写装置）などとともに、作像部を構成している。
【００１２】
なお、他の３つのプロセスカートリッジ６Ｍ、６Ｃ、６Ｋ（作像部）も、使用されるトナーの色が異なる以外は、イエローに対応したプロセスカートリッジ６Ｙ（作像部）とほぼ同様の構成となっていて、それぞれのトナー色に対応した画像が形成される。以下、他の３つのプロセスカートリッジ６Ｍ、６Ｃ、６Ｋ（作像部）の説明を適宜に省略して、イエローに対応したプロセスカートリッジ６Ｙ（作像部）のみの説明をおこなうことにする。
【００１３】
図２を参照して、感光体ドラム１Ｙ（像担持体）は、不図示のモータによって時計方向に回転駆動される。そして、帯電装置４Ｙ（帯電ローラ）の位置で、感光体ドラム１Ｙの表面が一様に帯電される（帯電工程である。）。
その後、感光体ドラム１Ｙの表面は、露光部７Ｙ（光書込ヘッド）から発せられた露光光の照射位置に達して、この位置での露光走査によってイエローに対応した静電潜像が形成される（露光工程である。）。
なお、本実施の形態１では、制御部８０による制御によって、光学センサ７５の検知結果に基いて、露光部７Ｙにおける露光時間（点灯時間）のデューティ（書込デューティ）を可変制御できるように構成されているが、これについては後で詳しく説明する。
【００１４】
その後、感光体ドラム１Ｙの表面は、現像装置５Ｙ（現像装置主部５０）との対向位置に達して、この位置で静電潜像が現像されて、イエローのトナー像が形成される（現像工程である。）。
その後、感光体ドラム１Ｙの表面は、中間転写ベルト８及び１次転写ローラ９Ｙとの対向位置に達して、この位置で感光体ドラム１Ｙ上のトナー像が中間転写ベルト８（中間転写体）上に転写される（１次転写工程である。）。このとき、感光体ドラム１Ｙ上には、僅かながら未転写トナーが残存する。
【００１５】
その後、感光体ドラム１Ｙの表面は、クリーニング装置２Ｙとの対向位置に達して、この位置で感光体ドラム１Ｙ上に残存した未転写トナーがクリーニングブレード２ａによってクリーニング装置２Ｙ内に回収される（クリーニング工程である。）。
最後に、感光体ドラム１Ｙの表面は、不図示の除電部との対向位置に達して、この位置で感光体ドラム１上の残留電位が除去される。
こうして、感光体ドラム１Ｙ上でおこなわれる、一連の作像プロセスが終了する。
【００１６】
なお、上述した作像プロセスは、他のプロセスカートリッジ６Ｍ、６Ｃ、６Ｋ（作像部）でも、イエロー用のプロセスカートリッジ６Ｙ（作像部）と同様におこなわれる。すなわち、作像部の上方に配設された露光部から、画像情報に基いた露光光が、各プロセスカートリッジ６Ｍ、６Ｃ、６Ｋの感光体ドラム上に向けて照射される。
その後、現像工程を経て各感光体ドラム上に形成した各色のトナー像を、中間転写ベルト８上に重ねて転写する。こうして、中間転写ベルト８上にカラー画像が形成される。
【００１７】
ここで、中間転写ベルト装置１５は、図１を参照して、中間転写ベルト８、４つの１次転写ローラ９Ｙ（図２を参照できる。）、駆動ローラ、従動ローラ、等で構成される。中間転写ベルト８は、駆動ローラと従動ローラと１次転写ローラとによって張架・支持されるとともに、駆動ローラの回転駆動によって図１中の矢印方向（反時計方向）に無端移動される。
【００１８】
１次転写ローラ９Ｙは、中間転写ベルト８を感光体ドラム１Ｙとの間に挟み込んで１次転写ニップを形成している。そして、１次転写ローラ９Ｙに、トナーの極性とは逆の転写電圧（転写バイアス）が印加される。
そして、中間転写ベルト８は、矢印方向に走行して、各１次転写ローラ（９Ｙ）の１次転写ニップを順次通過する。こうして、各感光体ドラム（１Ｙ）上の各色のトナー像が、中間転写ベルト８上に重ねて１次転写される。
【００１９】
その後、各色のトナー像が重ねて転写された中間転写ベルト８は、２次転写ローラ１９（２次転写装置）との対向位置に達する。この位置では、駆動ローラ（２次転写対向ローラ）が、２次転写ローラ１９との間に中間転写ベルト８を挟み込んで２次転写ニップを形成している。そして、中間転写ベルト８上に形成された４色のトナー像は、この２次転写ニップの位置に搬送された転写紙等の記録媒体Ｐ上に転写される（２次転写工程である。）。このとき、中間転写ベルト８には、記録媒体Ｐに転写されなかった未転写トナーが残存する。
【００２０】
その後、中間転写ベルト８は、中間転写クリーニング装置１６（中間転写クリーニングブレード）の位置に達する。そして、この位置で、中間転写ベルト８上の未転写トナーが、中間転写ベルト８に圧接する中間転写クリーニングブレード（中間転写クリーニング装置１６）によって機械的に除去される。なお、中間転写クリーニングブレードは、ウレタンゴム等の弾性材料で形成された略板状部材であって、中間転写ベルト８に対して所定の当接圧及び当接角で当接している。
こうして、中間転写ベルト８上でおこなわれる、一連の転写プロセスが終了する。
【００２１】
ここで、図１を参照して、２次転写ニップの位置に搬送された記録媒体Ｐは、装置本体１００の下方に配設された給紙部２６から、給紙ローラ２７やレジストローラ対２８（タイミングローラ対）等を経由して搬送されたものである。
詳しくは、給紙部２６には、転写紙等の記録媒体Ｐが複数枚重ねて収納されている。そして、給紙ローラ２７が図１中の反時計方向に回転駆動されると、一番上の記録媒体Ｐがレジストローラ対２８のローラ間に向けて給送される。
【００２２】
レジストローラ対２８に搬送された記録媒体Ｐは、回転駆動を停止したレジストローラ対２８のローラニップの位置で一旦停止する。そして、中間転写ベルト８上のカラー画像にタイミングを合わせて、レジストローラ対２８が回転駆動されて、記録媒体Ｐが２次転写ニップに向けて搬送される。こうして、記録媒体Ｐ上に、所望のカラー画像が転写される。
【００２３】
その後、２次転写ニップの位置でカラー画像が転写された記録媒体Ｐは、定着装置２０の位置（定着ニップ）に搬送される。そして、この位置で、定着ベルト２１（定着部材）及び加圧ローラ２２（加圧部材）による熱と圧力とにより、表面に転写されたカラー画像（トナー像）が記録媒体Ｐ上に定着される（定着工程である。）。
その後、記録媒体Ｐは、排紙ローラ対によって装置外へと排出される。排紙ローラ対によって装置外に排出された記録媒体Ｐは、出力画像として、スタック部（本体カバー１１０）上に順次スタックされる。
こうして、画像形成装置における、一連の画像形成プロセスが完了する。
【００２４】
次に、図２にて、画像形成装置における作像部について詳述する。
図２に示すように、プロセスカートリッジ６Ｙは、感光体ドラム１Ｙ（像担持体）、帯電装置４Ｙ（帯電ローラ）、現像装置５Ｙ、クリーニング装置２Ｙ、等で構成される。
像担持体としての感光体ドラム１Ｙは、負帯電の有機感光体であって、装置本体１００側に設置されたモータ（不図示であって、後で図３にて説明する本体側駆動ギア９０が設置された駆動モータとは別のモータである。）から駆動力を受けて図２の時計方向に回転駆動される。
【００２５】
帯電ローラ４Ｙ（帯電装置）は、芯金上に、ウレタン樹脂、導電性粒子としてのカーボンブラック、硫化剤、発泡剤等を処方した中抵抗の発泡ウレタン層を形成した弾性を有するローラである。帯電ローラ４Ｙの中抵抗層の材質としては、ウレタン、エチレン−プロピレン−ジエンポリエチレン（ＥＰＤＭ）、ブタジエンアクリロニトリルゴム（ＮＢＲ）、シリコーンゴムや、イソプレンゴム等に抵抗調整のためにカーボンブラックや金属酸化物等の導電性物質を分散したゴム材や、またこれらを発泡させたものを用いることもできる。なお、本実施の形態１では、感光体ドラム１Ｙに対して帯電ローラ４Ｙが接触するように構成しているが、感光体ドラム１Ｙに対して帯電ローラ４Ｙが接触しないように構成することもできる。
クリーニング装置２Ｙは、感光体ドラム１Ｙに摺接するクリーニングブレード２ａが設置されていて、感光体ドラム１Ｙ上の未転写トナーを機械的に除去・回収する。クリーニングブレード２ａは、ウレタンゴム等の弾性材料で形成された略板状部材であって、感光体ドラム１Ｙに対して所定の当接圧及び当接角で当接している。
【００２６】
現像装置５Ｙは、現像剤担持体としての現像ローラ５１が感光体ドラム１Ｙに対して微小ギャップをあけて対向するように配置されていて、双方の部材１Ｙ、５１の間（対向位置）には現像領域が形成される。現像装置５Ｙ内には、現像剤としてのトナー（非磁性又は磁性の１成分現像剤）が収容されている。そして、現像装置５Ｙは、感光体ドラム１Ｙ上に形成される静電潜像を現像する（トナー像を形成する。）。
【００２７】
以下、図２及び図３を用いて、現像装置５Ｙについて詳述する。
図２を参照して、本実施の形態１における現像装置５Ｙは、非接触１成分現像方式の現像装置であって、主として、感光体ドラム１Ｙ上に形成される静電潜像を現像する現像装置主部５０と、現像装置主部５０に補給するためのトナー（１成分現像剤）が収容された現像剤容器としてのトナー容器６０と、で構成されている。
現像装置５Ｙは、プロセスカートリッジ６Ｙとして他の作像部材１Ｙ、２Ｙ、４Ｙとともに装置本体１００に対して着脱可能（交換可能）に設置されるが、現像装置主部５０（プロセスカートリッジ６Ｙ）に対してトナー容器６０を別々に交換できるように構成されている。すなわち、トナー容器６０は、装置本体１００に装着された現像装置主部５０（プロセスカートリッジ６Ｙ）に対して上方の位置で着脱可能（交換可能）に設置されている。そして、本体カバー１１０（図１を参照できる。）を不図示のヒンジを中心に開閉することにより、現像装置主部５０からトナー容器６０を分離してトナー容器６０のみを交換したり、トナー容器６０が装着された状態の現像装置主部５０（プロセスカートリッジ６Ｙ）を交換したりする。
なお、トナー容器６０の交換はその内部に収容されたトナーがなくなるタイミングでおこなわれ、現像装置主部５０（プロセスカートリッジ６Ｙ）の交換はその構成部品（例えば、現像ローラ５１、感光体ドラム１Ｙ等である。）が寿命に達するとともに内部のトナーがなくなるタイミングでおこなわれる。したがって、トナー容器６０の交換は独立して単独でおこなわれることがあるが、現像装置主部５０（プロセスカートリッジ６Ｙ）の交換はトナー容器６０とともに（トナー容器６０が装着された状態で）おこなわれることになる。
【００２８】
現像装置主部５０は、現像剤担持体としての現像ローラ５１、現像剤供給部材としての供給ローラ５３、現像剤規制部材としてのドクターブレード５２、複数の搬送部材としての搬送スクリュ５４、５５、第１搬送スクリュ５４による第１搬送経路Ｂ１と第２搬送スクリュ５５による第２搬送経路Ｂ２とを隔絶する仕切部材５６、トナー容器６０からトナーが補給される主部側補給口５７、等で構成されている。
【００２９】
現像ローラ５１（現像剤担持体）は、感光体ドラム１Ｙに対向して、感光体ドラム１Ｙ上に形成された静電潜像にトナー（現像剤）を供給する。現像ローラ５１としては、ステンレス鋼等の導電性金属材料で形成された回転軸部（芯金）上に、鉄系材料又はアルミニウム系材料からなるローラ部５１ａ（ローラ主部）を具備したものを用いることができる。具体的に、本実施の形態１では、その表面に導電性を有する表面層が形成された円筒状のローラ部５１ａの軸方向両端部に、それぞれ、フランジが一体的に形成された回転軸部を圧入接着して、現像ローラ５１を形成している（このような構成のものも、回転軸部上にローラ部が形成されたものであると定義する）。なお、本実施の形態１では、現像ローラ５１のローラ部５１ａの表面（外周面）に複数の凹部５１ａ１を形成しているが、その詳細については後で図４等を用いて詳しく説明する。
供給ローラ５３（現像剤供給部材）は、２つの搬送スクリュ５４、５５の下方に配設されていて、現像ローラ５１に摺接して現像ローラ５１にトナーを供給する。供給ローラ５３は、芯金上に、導電性を有する発泡ポリウレタン層（電気抵抗値が１０3〜１０14Ω程度のものである。）が積層されている。また、供給ローラ５３は、感光体ドラム１Ｙとの現像領域において現像工程に供されなかった現像ローラ５１上のトナーを、現像ローラ５１から除去する機能も有している。
ドクターブレード５２（現像剤規制部材）は、その先端部が現像ローラ５１の外周面に１０〜１００Ｎ／ｍ程度の圧力にて所定角度で当接するように配設されていて、現像ローラ５１に担持された現像剤の量を規制する。ドクターブレード５２としては、ステンレス鋼等の金属材料からなる薄い板状部材を用いることができる。
【００３０】
ここで、現像ローラ５１や供給ローラ５３やドクターブレード５２には、不図示の電源部から、所定の電圧が印加されていて、後述する現像ローラ５１上におけるトナーの移動が促進されている。なお、本実施の形態１では、現像ローラ５１に対して、現像領域において現像ローラ５１と感光体ドラム１Ｙとの間でトナーが往復運動するように、交番電圧（ＡＣ周波数が５００〜１０００Ｈｚ程度、ピーク・ツー・ピーク電圧が５００〜３０００Ｖ程度、印加時間デューティが３０〜７０％程度の矩形波である。）を印加している。
【００３１】
２つの搬送スクリュ５４、５５（搬送部材）は、装置本体１００に装着された状態で、現像装置主部５０内に収容されたトナーを軸方向（図２の紙面垂直方向である。）に搬送して循環経路を形成する。
第１搬送部材としての第１搬送スクリュ５４は、供給ローラ５３に対向する位置（上方の位置である。）に配設されていて、トナーを軸方向（長手方向）に水平に搬送（図２の紙面垂直方向の手前側から奥側への搬送である。）しながら、供給ローラ５３上にトナーを供給する。
【００３２】
第２搬送部材としての第２搬送スクリュ５５は、仕切部材５６を介して第１搬送スクリュ５４に対向する位置（上方の位置である。）に配設されていて、トナーを軸方向（長手方向）に水平に搬送（図２の紙面垂直方向の奥側から手前側への搬送である。）する。そして、第２搬送スクリュ５５は、第１搬送スクリュ５４による第１搬送経路Ｂ１の下流側から第２中継部を介して循環されるトナーを第１搬送経路Ｂ１の上流側に第１中継部を介して搬送する。
２つの搬送スクリュ５４、５５は、現像ローラ５１や感光体ドラム１Ｙと同様に、回転軸がほぼ水平になるように配設されている。また、２つの搬送スクリュ５４、５５は、いずれも、軸部にスクリュ部が螺旋状に巻装されたものである。
【００３３】
なお、第１搬送スクリュ５４による搬送経路（第１搬送経路Ｂ１）と、第２搬送スクリュ５５による搬送経路（第２搬送経路Ｂ２）と、は仕切部材５６（壁部）によって隔絶されている。
図示は省略するが、第２搬送スクリュ５５による第２搬送経路Ｂ２の下流側と、第１搬送スクリュ５４による第１搬送経路Ｂ１の上流側と、は第１中継部を介して連通している。第２搬送スクリュ５５による第２搬送経路Ｂ２の下流側に達したトナーが、第１中継部にて自重落下して、第１搬送経路Ｂ１の上流側に達することになる。
また、第１搬送スクリュ５４による第１搬送経路Ｂ１の下流側と、第２搬送スクリュ５５による第２搬送経路Ｂ２の上流側と、は第２中継部を介して連通している。そして、第１搬送経路Ｂ１にて供給ローラ５３上に供給されなかったトナーが、第２中継部の近傍に留まって盛り上がって、第２中継部を介して第２搬送経路Ｂ２の上流側に搬送（供給）されることになる。
なお、第２中継部におけるトナーの搬送性（第１搬送経路Ｂ１から第２搬送経路Ｂ２への重力方向に逆らったトナーの受け渡しである。）を向上させるために、第１搬送スクリュ５４の下流側の位置（第２中継部に対応する位置である。）に、パドル形状部や、スクリュの巻き方向が逆方向に形成されたスクリュ部、を設けることもできる。
【００３４】
また、図２を参照して、現像装置主部５０は、上方の位置にてトナー容器６０の容器側補給口６３に連通する主部側補給口５７が形成されている。この主部側補給口５７は、トナー容器６０から現像装置主部５０へのトナー（現像剤）の補給をおこなうためのものである。
また、図示を省略するが、現像ローラ５１、供給ローラ５３、第１搬送スクリュ５４、第２搬送スクリュ５５の各軸部にはギアが設置されていて、アイドラギアをも含めたギア列が形成されている。そして、これらのギア列に不図示の駆動モータ（駆動手段）から駆動力が入力されて、現像ローラ５１、供給ローラ５３、第１搬送スクリュ５４、第２搬送スクリュ５５がそれぞれ図２の矢印方向に回転駆動される。なお、図３は、そのギア列の一部（第１アイドラギア４１から現像ローラ５１に設置された駆動ギア４３に至るギア列である。）のみを図示したものであって、これについては後で説明する。
【００３５】
ここで、現像剤容器としてのトナー容器６０は、アジテータ６１、容器側搬送部材としての容器側搬送スクリュ６２、容器側補給口６３、等で構成されている。
アジテータ６１は、回転軸部に薄板状の可撓性部材が貼着されたものであって、図２の反時計方向に回転することで、トナー容器６０の収容部Ｃ内に収容されたトナーを容器側搬送スクリュ６２による搬送経路に向けて搬送する。
容器側搬送スクリュ６２（容器側搬送部材）は、装置本体１００に装着された状態で、容器内に収容されたトナーを容器側補給口６３に向けて長手方向一端側に向けて搬送する。
容器側補給口６３は、容器側搬送スクリュ６２による搬送経路において長手方向一端側に形成されている。そして、容器側補給口６３から排出されたトナーは、主部側補給口５７を介して現像装置主部５０の第２搬送経路Ｂ２の上流側に自重落下により補給される。
【００３６】
このように構成された現像装置５Ｙは、次のように動作する。
まず、トナー容器６０から補給口５７、６３を介して第２搬送経路Ｂ２内に補給されたトナーは、現像装置主部５０内を循環するトナーとともに、第２搬送スクリュ５５によって撹拌・混合されながら、第１搬送経路Ｂ１に供給される。そして、第１搬送経路Ｂ１に搬送されたトナーは、第１搬送スクリュ５４に搬送されながら、その一部が供給ローラ５３に供給され担持される。供給ローラ５３に担持されたトナーは、現像ローラ５１との圧接部（当接位置）で摩擦帯電された後に、現像ローラ５１上に移動して担持される。その後、現像ローラ５１上に担持されたトナーは、ドクターブレード５２との当接位置で、薄層化・均一化された後に、感光体ドラム１Ｙとの対向位置（現像領域）に達する。そして、この位置で、現像領域に形成された電界（現像電界）によって、感光体ドラム１Ｙ上に形成された潜像にトナーが吸着される。
【００３７】
ここで、現像ローラ５１は、回転軸部（図４において左側に位置する、軸方向一端側の回転軸部である。）に、駆動伝達部材としての駆動ギア４３が設置されていて、不図示の駆動モータ（駆動手段）による回転駆動力が入力されるように構成されている。
詳しくは、図３を参照して、プロセスカートリッジ６Ｙにおける現像装置５Ｙには、ケース（現像ケース）上に起立する支軸３５に第１アイドラギア４１が設置されている。さらに、ケース５８（現像ケース）上に起立する別の支軸（図４を参照できる。）上には、第１アイドラギア４１に噛合する第２アイドラギア４４が設置されている。また、ケース５８には軸受７１を介して現像ローラ５１の回転軸部が回転可能に支持され、その軸方向一端側の回転軸部に第２アイドラギア４４に噛合する駆動ギア４３が設置されている（図４を参照できる）。そして、プロセスカートリッジ６Ｙが装置本体１００にセットされると、現像装置５Ｙの支軸３５に設置された第１アイドラギア４１が、装置本体１００に設置された本体側駆動ギア９０（駆動モータのモータ軸に設置されている。）に噛合する。
このような構成により、本体側駆動ギア９０（駆動手段）から第１アイドラギア４１、第２アイドラギア４４を介して駆動ギア４３に回転駆動力が入力されて、駆動ギア４３とともに現像ローラ５１が回転駆動されることになる。
【００３８】
また、現像ローラ５１は、感光体ドラム１Ｙ（像担持体）に圧接するように、付勢手段としての圧縮スプリング３３によって感光体ドラム１Ｙに向けて付勢される（図４の白矢印方向の付勢である。）。
詳しくは、図３を参照して、プロセスカートリッジ６Ｙの筐体３０には、軸受を介して感光体ドラム１Ｙの軸部が回転可能に支持されている。また、プロセスカートリッジ６Ｙの筐体３０には、現像装置５Ｙが支軸３５（筐体３０に固設されている。）を中心にして回動可能に支持され、さらに現像装置５Ｙを背面側から感光体ドラム１Ｙに向けて付勢する圧縮スプリング３３が設置されている。また、図４に示すように、現像ローラ５１の回転軸部（軸方向両端）には、それぞれ、現像ローラ５１のローラ部５１ａの外径よりも若干大きな外径からなる位置決めコロ７０が挿設されている。
このような構成により、現像ローラ５１は、圧縮スプリング３３によって現像装置５Ｙとともに支軸３５を中心に回動（図３の太線矢印で示す時計方向の回動である。）して、位置決めコロ７０が感光体ドラム１Ｙに当接する位置で位置決めされて、感光体ドラム１Ｙに対して所定のギャップをあけて対向することになる。
なお、先に説明した第１アイドラギア４１は支軸３５に設置されているため、現像装置５Ｙが支軸３５を中心にして回動しても、第１アイドラギア４１と本体側駆動ギア９０との噛み合いが変化することはなく、現像ローラ５１への駆動伝達が維持されることになる。
【００３９】
ここで、図４を参照して、本実施の形態１における現像ローラ５１（現像剤担持体）は、その外周面に複数の凹部５１ａ１（溝部）が形成されている。詳しくは、現像ローラ５１は、回転軸部（本実施の形態１では、軸方向一端側の回転軸部と、軸方向他端側の回転軸部と、がそれぞれ組み立て前に別の部材として分割されている。）上に、複数の凹部５１ａ１が形成されたローラ部５１ａが設けられている。ローラ部５１ａは、基部５１ａ２（凹部以外の凸部となる部分である。）に転造加工を施して、軸方向に対してアヤメ状に形成された凹部５１ａ１（溝部）を形成したものである。本実施の形態１において、凹部５１ａ１（凹凸）が形成された軸方向の範囲は、画像領域（又は、通紙領域）のみとしている。また、アヤメ状に形成された凹部５１ａ１は、ローラ部５１ａに対して互いの螺旋方向が逆方向になるように２つの溝部を螺旋状に形成したものであって、その２つの螺旋状の溝部の交差角は３０〜１２０度程度の範囲で設定されている。このように、複数の凹部５１ａ１は、軸方向及び周方向にわたって規則的に形成されている。また、本実施の形態１において、凹部５１ａ１の深さはトナーＴの粒径（重量平均粒径）よりも大きく１０μｍ程度に形成され、凹部に対する凸部の軸方向の幅が４０μｍ程度に、凸部と凸部との軸方向のピッチが８０μｍ程度に形成されている。
【００４０】
このように、現像ローラ５１の外周面（ローラ部５１ａ）に規則的に配列された複数の凹部５１ａ１を形成することで、図５に示すように、複数の凹部５１ａ１にトナーＴが入り込んだ状態で、ドクターブレード５２（現像剤規制部材）によって現像ローラ５１上に担持された余剰のトナーＴＫがすり切られることになる。これにより、ドクターブレード５２によって薄層化される現像ローラ５１上のトナー量が安定化して、良好な現像工程をおこなうことができる。なお、図５中に示す矢印は、現像ローラ５１が回転する方向を示すものである。
【００４１】
また、図５に示すように、本実施の形態１において、ドクターブレード５２は、金属材料で形成された板状部材であって、その先端部が複数の凹部５１ａ１の縁部（破線で囲んだ部分である。）に当接するように配設されている。このような構成により、ドクターブレード５２の先端部（現像ローラ５１に当接する当接部である。）にトナーが固着してしまっても、複数の凹部５１ａ１の縁部がある程度尖っているため、その凹部５１ａ１の縁部（１つの凹部５１ａ１において、現像ローラ５１の回転方向に対して下流側の縁部である。）によって固着トナーが剥ぎ取られることになる。そのため、ドクターブレード５２の当接部に固着したトナーが増大して、その固着した位置に対応して画像上にスジ状の欠損が生じてしまう不具合を抑止することができる。
【００４２】
なお、本実施の形態１では、現像ローラ５１のローラ部５１ａにおける複数の凹部５１ａ１を軸方向に対してアヤメ状に形成したが、複数の凹部５１ａ１の形態はこれに限定されることなく、複数の凹部５１ａ１を軸方向に対して格子状に形成することもできる。
このような場合であっても、現像ローラ５１の外周面（ローラ部５１ａ）に複数の凹部５１ａ１が規則的に配列されることになり、ドクターブレード５２によって薄層化される現像ローラ５１上のトナー量を安定化させることができる。
【００４３】
以下、本実施の形態１における画像形成装置１００において、特徴的な構成について詳述する。
図６及び図７（及び図２）を参照して、本実施の形態１における画像形成装置１００には、画像領域における現像ローラ（現像剤担持体）の外周面（凹凸面）に光を照射して凹部５１ａ１で反射した光と凸部（凹部以外の部分である。）で反射した光とを受光する光学センサ７５が設置されている。そして、光学センサ７５によって受光した光の強度（受光強度）に基いて、露光部７Ｙにおける露光時間のデューティを可変している。なお、図６及び図７において、一点鎖線は、光学センサ７５から射出された光の光路を示すものである。
【００４４】
詳しくは、光学センサ７５は、図２に示すように、ドクターブレード５２（現像剤規制部材）の当接位置に対して現像ローラ５１（現像剤担持体）の回転方向下流側の位置であって、感光体ドラム１Ｙ（像担持体）の対向位置に対して現像ローラ５１の回転方向上流側の位置に、光を照射するように構成されている。図６に示すように、光学センサ７５は、現像ローラ５１の長手方向中央部に向けて光を照射するレーザーダイオード等の発光素子７５ａと、現像ローラ５１の表面で反射した反射光を受光するフォトダイオード等の受光素子７５ｂと、で構成されている。
【００４５】
ここで、先に図５を用いて説明したように、現像ローラ５１では、トナーＴを凹部５１ａ１に埋め込んだ状態でドクターブレード５２によってすり切って搬送するため、凸部（平坦な基部であって、鏡面性を有している。）ではトナーＴがほとんど担持されずにむき出しの状態になっている。
一方、図７を参照して、現像ローラ５１は、製造加工するときに、現像ローラ５１の偏心や転造ダイスの押圧力の偏差によって、凹凸の大きさや凹部５１ａ１の深さが周方向にばらついてしまう場合がある。すなわち、現像ローラ５１の周方向において、図７（Ａ）に示すように凹部５１ａ１が深く広くて凸部が狭い部分と、図７（Ｂ）に示すように凹部５１ａ１が浅く狭くて凸部が広い部分と、が形成されてしまうことがある。そして、図７（Ａ）に示すように凹部５１ａ１が深く幅Ｎ１（＞Ｎ２）が広く形成されてしまった部分は、図７（Ｂ）に示すように凹部５１ａ１が浅く幅Ｎ２（＜Ｎ１）が狭く形成されてしまった部分に比べて、トナー搬送量（担持量）が多くなることになる。そのため、図８（Ｂ）の二点鎖線に示すように露光部７Ｙの露光時間デューティ（書込デューティ）を一定にした場合には、図８（Ｃ）の二点鎖線で示すように周期（Ｔ）状の画像濃度ムラが生じてしまうことになる。すなわち、感光体ドラム１Ｙ上のトナー像に、現像ローラ５１の回転周期に同期した画像濃度ムラが形成されてしまうことになる。
【００４６】
そして、上述したような現像ローラ５１の外周面の凹凸は、現像ローラ５１の外周面に光を照射して反射光を受光する光学センサ７５によって検知（判別）することができる。
具体的に、図７（Ａ）に示すように、凹部５１ａ１が深く幅Ｎ１（＞Ｎ２）が広く形成されてしまった部分は、その近傍の凸部の幅Ｍ１（＜Ｍ２）が小さくなってしまうことになる。このような部分では、凸部（基部）ではレーザー光の反射光量が小さくなって、凹部５１ａ１でも担持されるトナー層が厚くなってレーザー光の反射光量が小さくなる（光吸収量が大きくなる）。
これに対して、図７（Ｂ）に示すように、凹部５１ａ１が浅く幅Ｎ２（＜Ｎ１）が狭く形成されてしまった部分は、その近傍の凸部の幅Ｍ２（＞Ｍ１）が大きくなってしまうことになる。このような部分では、凸部（基部）ではレーザー光の反射光量が大きくなって、凹部５１ａ１でも担持されるトナー層が薄くなってレーザー光の反射光量が大きくなる（光吸収量が小さくなる）。
【００４７】
すなわち、現像ローラ５１の外周面に凹凸のバラツキがある場合に、光学センサ７５によって、図８（Ａ）に示すような受光強度の変化（周期変化）を検知することができる。
そして、本実施の形態１では、図８（Ａ）に示すような光学センサ７５の検知結果に基いて、図８（Ｂ）に示すように、現像ローラ５１の回転周期（Ｔ）に合わせて、露光部７Ｙにおける露光時間のデューティを周期的に可変して、感光体ドラム１Ｙ上に形成する潜像電位（潜像ポテンシャル）を周期的に可変している。詳しくは、光学センサ７５によって検知される受光強度と、現像ローラ５１上に担持されるトナー量（トナー搬送量）と、の相関式が制御部８０のメモリに予め記憶されている。そして、現像ローラ５１の回転周期（Ｔ）における受光強度の周期変化の情報が制御部８０にフィードバックされて、露光部７Ｙにおける書込デューティが補正制御される。すなわち、受光強度が大きい場合にはトナー搬送量が少ないものとして書込デューティが大きくなるように制御して、受光強度が小さい場合にはトナー搬送量が多いものとして書込デューティが小さくなるように制御する。
このような制御をおこなうことで、図８（Ｃ）の実線で示すように、周期的な画像濃度ムラが生じることなく、感光体ドラム１Ｙ上に形成されるトナー像の画像濃度が均一化されることになる。
【００４８】
ここで、本実施の形態１において、光学センサ７５は、現像ローラ５１上に担持される現像剤量の過不足を検知する異常検知手段としても機能することになる。
詳しくは、光学センサ７５によって検知される受光強度が下限閾値に達してしまった場合には、現像ローラ５１上に担持される現像剤量が過多であるものとして、その旨を装置本体１００の表示パネル（不図示である。）に報知する。これに対して、光学センサ７５によって検知される受光強度が上限閾値に達してしまった場合には、現像ローラ５１上に担持される現像剤量が不足しているものとして、その旨を装置本体１００の表示パネル（不図示である。）に報知する。
このような制御をおこなうことで、現像装置５Ｙにおける異常をすばやく把握することができる。
【００４９】
なお、本実施の形態１では、光学センサ７５によって現像ローラ５１の長手方向中央部に光を照射してその反射光を受光するように構成したが、光を照射する位置は画像領域であればよく、光学センサ７５によって現像ローラ５１のその他の部分に光を照射してその反射光を受光するように構成することもできるし、複数の光学センサ７５によって現像ローラ５１の種々の部分に光を照射してそれぞれの反射光を受光するように構成することもできる。
【００５０】
以上説明したように、本実施の形態１では、画像領域における現像ローラ５１（現像剤担持体）の外周面に光を照射して凹部５１ａ１で反射した光と凸部で反射した光とを受光する光学センサ７５を設けているため、現像ローラ５１の外周面に形成した凹凸（凹部５１ａ１及び凸部）の大きさがばらついていても、感光体ドラム１Ｙ（像担持体）上に形成するトナー像に周期的な画像濃度ムラを生じにくくすることができる。
【００５１】
実施の形態２．
図９及び図１０にて、この発明の実施の形態２について詳細に説明する。
図９は、実施の形態２における画像形成装置の要部を示す構成図である。本実施の形態２における画像形成装置は、主として、現像ローラ５１に対向する２つの光学センサ７５、７６が設置されている点が、現像ローラ５１に対向する１つの光学センサ７５が設置されている前記実施の形態１のものとは相違する。
【００５２】
図９を参照して、本実施の形態２における画像形成装置１００（プロセスカートリッジ６Ｙ）は、２つの光学センサ（第１光学センサ７５と第２光学センサ７６とである。）が設置されている。
詳しくは、第１光学センサ７５と第２光学センサ７６とは、いずれも、前記実施の形態１におけるものと同様に、発光素子と受光素子とで構成されていて、発光素子によって現像ローラ５１の外周面に光を照射して反射光を受光素子で受光するように構成されている。
ここで、第１光学センサ７５は、前記実施の形態１のものと同様に、ドクターブレード５２の当接位置に対して現像ローラ５１の回転方向下流側の位置であって、感光体ドラム１Ｙの対向位置に対して現像ローラ５１の回転方向上流側の位置に、光を照射するように構成されている。そして、この第１光学センサ７５を用いて、前記実施の形態１のものと同様に、露光部７Ｙの書込デューティの可変制御をおこなっている。
これに対して、第２光学センサ７６は、感光体ドラム１Ｙの対向位置に対して現像ローラ５１の回転方向下流側の位置であって、供給ローラ５３（現像剤供給部材）の当接位置に対して現像ローラ５１の回転方向上流側の位置に、光を照射するように構成されている。
【００５３】
そして、本実施の形態２では、第１光学センサ７５によって受光した光の強度と、第２光学センサ７６によって受光した光の強度と、の差分に基いて、電源部８１によって現像ローラ５１に印加される現像バイアス（ＡＣ電圧である。）を可変している。
詳しくは、図１０（Ａ）に示すように、第１光学センサ７５によって検知される受光強度ＩAと、第２光学センサ７６によって検知される受光強度ＩBと、の差分が大きいときには、現像工程の前後で消費されたトナー（現像ローラ５１から感光体ドラム１Ｙに移行したトナー量である。）が多いことになるため、現像効率が大きいことになる。そのため、このようなときであって、現像効率が過多となっている場合には、現像バイアス（ピーク・ツー・ピーク電圧Ｖｐｐである。）が小さくなるように電源部８１を制御して、現像ポテンシャル（現像領域における電界の大きさである。）を小さくする。これに対して、図１０（Ｂ）に示すように、第１光学センサ７５によって検知される受光強度ＩAと、第２光学センサ７６によって検知される受光強度ＩBと、の差分が小さいときには、現像工程の前後で消費されたトナーが少ないことになるため、現像効率が小さいことになる。そのため、このようなときであって、現像効率が過少となっている場合には、現像バイアス（ピーク・ツー・ピーク電圧Ｖｐｐである。）が大きくなるように電源部８１を制御して、現像ポテンシャルを大きくする。
このような制御をおこなうことにより、現像効率を適正化かつ安定化することができる。
【００５４】
また、現像ローラ５１の外周面における凹凸のばらつきによって、現像ローラ５１の回転周期に一致した現像効率の周期的な変化が生じてしまうような場合、２つの光学センサ７５、７６の受光強度の差分が周期的に変化することになるため、その検知結果に基いて現像ローラ５１の回転周期に合わせて現像バイアスを周期的に可変制御することもできる。
さらに、そのような場合に、本実施の形態２においても、２つの光学センサ７５、７６の受光強度の差分の周期的な変化を検知して、その検知結果に基いて露光部７Ｙの露光時間のデューティ（潜像ポテンシャル）を周期的に可変することもできる。
そして、これらの制御をおこなうことにより、感光体ドラム１Ｙ上に形成するトナー像に周期的な画像濃度ムラをさらに生じにくくすることができる。
【００５５】
以上説明したように、本実施の形態２でも、前記実施の形態１と同様に、画像領域における現像ローラ５１（現像剤担持体）の外周面に光を照射して凹部５１ａ１で反射した光と凸部で反射した光とを受光する光学センサ７５、７６を設けているため、現像ローラ５１の外周面に形成した凹凸（凹部５１ａ１及び凸部）の大きさがばらついていても、感光体ドラム１Ｙ（像担持体）上に形成するトナー像に周期的な画像濃度ムラを生じにくくすることができる。
【００５６】
実施の形態３．
図１１及び図１２にて、この発明の実施の形態３について詳細に説明する。
図１１は、実施の形態３における現像ローラ５１とその近傍とを示す概略図であって、前記実施の形態１における図６に相当する図である。本実施の形態３における画像形成装置は、現像ローラ５１の非画像領域に設けた特定部５１ａ２１、５１ａ２２を検知手段７８、７９によって現像ローラ５１の回転周期の基準点として検知している点が、前記各実施の形態のものとは相違する。
【００５７】
本実施の形態３における画像形成装置１００（プロセスカートリッジ６Ｙ）も、前記各実施の形態のものと同様に、光学センサ７５が設置されていて、光学センサ７５を用いて露光部７Ｙの書込デューティの可変制御をおこなっている。
ここで、本実施の形態３における現像ローラ５１は、その周方向の位置を特定する特定部５１ａ２１、５１ａ２２が非画像領域である基部５１ａ２に形成されている。さらに、その特定部５１ａ２１、５１ａ２２を現像ローラ５１の回転周期の基準点として検知する検知手段７８、７９が設けられている。そして、検知手段７８、７９で検知された現像ローラ５１の回転周期に合わせて、露光部７Ｙにおける露光時間のデューティを周期的に可変している。
【００５８】
詳しくは、図１１（Ａ）のものは、現像ローラ５１の非画像領域である基部５１ａ２に、特定部としての光吸収部５１ａ２１が形成されている。この光吸収部５１ａ２１は、光反射性を有する基部５１ａ２に対して光吸収性を有するものであって、例えば基部５１ａ２上に黒塗装を施すことによって形成している。
一方、光吸収部５１ａ２１が形成された基部５１ａ２に対向する位置には、光吸収部５１ａ２１を現像ローラ５１の回転周期の基準点として検知する検知手段としての反射型フォトセンサ７８が設けられている。
【００５９】
そして、図１２（Ａ）に示すように、現像ローラ５１の凹部５１ａ１の深さが回転周期（Ｔ）に合わせて変化する状態を部品単位で予め測定しておいて、その周期の基準点となる位置に光吸収部５１ａ２１（特定部）を形成する。そして、画像形成装置１００に設置されて回転状態の現像ローラ５１の光吸収部５１ａ２１（特定部）を反射型フォトセンサ７８によって検知して、それに基いて露光部７Ｙの書込デューティの周期的な可変制御の同期をとっている。すなわち、図８（Ｂ）の実線で示す露光工程時における書込デューティの周期と、図８（Ａ）に示す現像ローラ５１の凹部５１ａ１の深さ変化の周期と、が現像工程時にタイミングが一致するように、露光部７Ｙが制御されることになる。
これにより、図８（Ｂ）の二点鎖線に示すように書込デューティが一定である場合には、図８（Ｃ）の破線に示すように感光体ドラム１Ｙ上に形成するトナー像に凹部５１ａ１の深さ変化の周期に対応した画像濃度ムラが生じてしまうのに対して、図８（Ｃ）の実線に示すように感光体ドラム１Ｙ上に形成するトナー像の画像濃度を均一化することができる。
【００６０】
また、図１１（Ｂ）のものは、現像ローラ５１の非画像領域である基部５１ａ２に、特定部としての光遮蔽部５１ａ２２（現像ギャップよりも小さな突起部である。）が形成されている。一方、光遮蔽部５１ａ２２が形成された基部５１ａ２に対向する位置には、光遮蔽部５１ａ２２を現像ローラ５１の回転周期の基準点として検知する検知手段としての透過型フォトセンサ７９が設けられている。
そして、図１１（Ａ）のものと同様に、現像ローラ５１の光遮蔽部５１ａ２２（特定部）を透過型フォトセンサ７９（検知手段）によって検知して、それに基いて露光部７Ｙの書込デューティの周期的な可変制御の同期をとっている。
【００６１】
以上説明したように、本実施の形態３でも、前記各実施の形態と同様に、画像領域における現像ローラ５１（現像剤担持体）の外周面に光を照射して凹部５１ａ１で反射した光と凸部で反射した光とを受光する光学センサ７５を設けているため、現像ローラ５１の外周面に形成した凹凸（凹部５１ａ１及び凸部）の大きさがばらついていても、感光体ドラム１Ｙ（像担持体）上に形成するトナー像に周期的な画像濃度ムラを生じにくくすることができる。
【００６２】
なお、前記各実施の形態においては、感光体ドラム１Ｙ（像担持体）と現像装置５Ｙ（現像装置主部５０）と帯電装置４Ｙとクリーニング装置２Ｙとが一体化されたプロセスカートリッジ６Ｙとして構成されている場合に対して、本発明を適用した。しかし、本発明の適用はこれに限定されることなく、これらの装置１Ｙ、２Ｙ、３Ｙ、５Ｙの全部又は一部が、それぞれ単体で画像形成装置本体１００に対して着脱されるユニットして構成されている場合であっても、当然に本発明を適用することができる。
また、前記各実施の形態において、光学センサ７５（又は、第２光学センサ７６）をプロセスカートリッジ６Ｙ（又は、現像装置５Ｙ）の構成部品とすることもできる。
そして、これらのような場合にも、前記各実施の形態と同様の効果を得ることができる。
なお、本願において、「プロセスカートリッジ」とは、像担持体を帯電する帯電装置（帯電部）と、像担持体上に形成された潜像を現像する現像装置（現像部）と、像担持体上をクリーニングするクリーニング装置（クリーニング部）とのうち、少なくとも１つと、像担持体とが、一体化されて、画像形成装置本体に対して着脱可能に設置されるユニットと定義する。
【００６３】
また、前記各実施の形態では、現像装置５Ｙにおける現像装置主部５０に第１搬送経路Ｂ１と第２搬送経路Ｂ２とを形成して、トナーを長手方向に循環させるように構成したが、現像装置主部５０の構成はこれに限定されることない。例えば、現像装置主部５０に、トナーを上下方向に撹拌する撹拌パドル（例えば、回転軸部にマイラー等からなる可撓性部材が放射状に形成されたものである。）が設置された撹拌室を設けることもできる。さらに、トナー容器６０に、容器側搬送スクリュ６２の代わりにトナーを上下方向に撹拌・搬送する撹拌部材を設けて、容器側補給口６３及び主部側補給口５７を軸方向（長手方向）の複数個所に設けるように構成することもできる。
また、中間転写ベルトの下方にプロセスカートリッジが設置されている場合などであって、現像ローラ５１に対して下方の位置でドクターブレード５２が当接して、その当接位置から上方の現像領域に向かって現像ローラが回転するように構成された現像装置５Ｙに対しても、当然に本発明を適用することができる。
そして、これらのような場合にも、前記各実施の形態と同様の効果を得ることができる。
【００６４】
また、前記各実施の形態では、現像ローラ５１が感光体ドラム１Ｙに対してギャップをあけて対向するように構成された非接触１成分現像方式の現像装置５Ｙが設置された画像形成装置１００に対して、本発明を適用した。これに対して、現像ローラが感光体ドラムに対してギャップをあけずに対向（当接）するように構成された１成分現像方式の現像装置が設置された画像形成装置に対しても本発明を適用することができる。
また、前記各実施の形態では、金属材料で形成されたドクターブレード５２の先端部が凹部５１ａ１に当接するように構成したが、ドクターブレード５２の腹部が凹部５１ａ１に当接するように構成することもできるし、ドクターブレード５２を樹脂材料で形成することもできる。
さらに、前記各実施の形態では、複数の作像部によって中間転写ベルト８にトナー像が転写されるカラー画像形成装置１００に対して、本発明を適用した。これに対して、１つの作像部によって記録媒体にトナー像が転写されるモノクロ画像形成装置に対しても、当然に本発明を適用することができる。
【００６５】
なお、本発明が前記各実施の形態に限定されず、本発明の技術思想の範囲内において、前記各実施の形態の中で示唆した以外にも、前記各実施の形態は適宜変更され得ることは明らかである。また、前記構成部材の数、位置、形状等は前記各実施の形態に限定されず、本発明を実施する上で好適な数、位置、形状等にすることができる。
【符号の説明】
【００６６】
１Ｙ  感光体ドラム（像担持体）、
５Ｙ  現像装置、
６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｋ  プロセスカートリッジ、
７Ｙ  露光部（書込み部）、
５１  現像ローラ（現像剤担持体）
５１ａ  ローラ部、
５１ａ１  凹部（溝部）、  ５１ａ２  基部（凸部）、
５１ａ２１  光吸収部（特定部）、  ５１ａ２２  光遮蔽部（特定部）、
５２  ドクターブレード（現像剤規制部材）、
５３  供給ローラ（現像剤供給部材）、
７５  光学センサ（第１光学センサ）、
７５ａ  発光素子、  ７５ｂ  受光素子、
７６  第２光学センサ、
７８  反射型フォトセンサ（検知手段）、
７９  透過型フォトセンサ（検知手段）、
１００  画像形成装置本体（装置本体）、
Ｔ  トナー。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００６７】
【特許文献１】特開２００８−２９２５９４号公報
【特許文献２】特開２００９−１２２６４２号公報
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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