(57)【要約】【課題】長期に渡って安定して、画像濃度むらが発生しない現像装置及び画像形成装置を提供する。【解決手段】現像ロールと、現像ロールと対向して一定の距離を隔てて配置され、現像領域に搬送される現像剤の量を規制する層厚規制部材と、現像剤攪拌部と、を具備した現像装置において、現像領域下流から層厚規制部材の位置の上流までの間に、現像ロールに近接して配置された固定部材は、スリーブの回転方向上流側から下流側に向かうにつれて、現像ロールとの間の距離が狭くなる形状であって、現像ロールと固定部材との間に現像剤を通過させるようにした。【選択図】図１
2014026110.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外周面に複数の磁極を有する磁石、及び内周面が前記磁石の前記外周面上を摺動自在に設けられたスリーブを有し、前記スリーブを回転させることによって、前記スリーブの外周面に付着した磁性キャリア及びトナーからなる現像剤を搬送して、前記トナーにより静電潜像を現像する現像ロールと、
前記現像ロールと対向して一定の距離を隔てて配置され、現像領域に搬送される前記現像剤の量を規制する層厚規制部材と、
前記現像剤を攪拌する現像剤攪拌部と、を具備した現像装置において、
現像領域下流から前記層厚規制部材の位置の上流までの間に、前記現像ロールに近接して配置された固定部材と、を具備し、
前記固定部材は、前記スリーブの回転方向上流側から下流側に向かうにつれて、前記現像ロールとの間の距離が狭くなる形状であって、前記現像ロールと前記固定部材との間に前記現像剤を通過させるようにしたことを特徴とする現像装置。
【請求項２】
前記固定部材の前記現像ロールに対向する面と反対側に、前記現像剤を通過させる空間を有し、前記空間は、前記固定部材の前記スリーブの回転方向下流側において、前記現像ロールに連通していることを特徴とする請求項１記載の現像装置。
【請求項３】
前記現像ロールにおける前記固定部材と対向する部分は磁極を有することを特徴とする請求項１または２記載の現像装置。
【請求項４】
外周面に複数の磁極を有する磁石、及び内周面が前記磁石の前記外周面上を摺動自在に設けられたスリーブを有し、前記スリーブを回転させることによって、前記スリーブの外周面に付着した磁性キャリア及びトナーからなる現像剤を搬送して、前記トナーにより静電潜像を現像し、回転方向が同一であり、かつ現像剤搬送方向の上流側の第１現像ロールから下流側の第２現像ロールに現像剤が受け渡されるように近接して配置された２本の現像ロールと、
前記第１現像ロールに対向して一定の距離を隔てて配置され、現像領域に搬送される現像剤の量を規制する層厚規制部材と、
前記現像剤を攪拌する現像剤攪拌部と、を具備した現像装置において、
前記第２現像ロールの現像領域下流から、前記第１現像ロールとの現像剤受け渡し位置の上流までの間に、前記第２現像ロールに近接して配置された固定部材と、を具備し、
前記固定部材は、前記スリーブの回転方向上流側から下流側に向かうにつれて、前記第２現像ロールとの間の距離が狭くなる形状であることを特徴とする現像装置。
【請求項５】
前記固定部材の前記第２現像ロールに対向する面と反対側に、前記現像剤を通過させる空間を有し、前記空間は、前記固定部材の前記スリーブの回転方向下流側において、前記第２現像ロールに連通していることを特徴とする請求項４記載の現像装置。
【請求項６】
前記第２現像ロールにおける前記固定部材と対向する部分は磁極を有することを特徴とする請求項４または５記載の現像装置。
【請求項７】
請求項１から６の何れか１項記載の現像装置を用いたことを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、トナーとキャリアとを含む二成分現像剤を用いる現像装置及びこれを用いた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、画像形成装置に対してさらなる高画質化が要求されている。この高画質化の要求に伴い、画像濃度むらの発生防止が必要とされている。
電子写真方式の画像形成装置においては、予め一様に帯電された潜像担持体上に光学的な画像情報を形成することによって得た静電潜像を、現像装置から供給されるトナーにより可視像に可視化する。この可視像を転写紙上に転写、定着することによって画像形成を行っている。
【０００３】
従来、磁性粉末キャリア及びトナーからなる乾式の二成分現像剤を用いた電子写真方式の画像形成装置においては、内部に磁極を固定し、その外周の現像スリーブが回転する機構の現像ローラが用いられている。このような現像スリーブの表面にはトナーが付着しやすい。このトナーの付着量が、潜像担持体上に形成された潜像の有無によって変化するため、現像スリーブ上のトナー付着量にむらが発生し、その結果現像されたトナー像に画像濃度むらが生じるという問題点がある。
このような現像スリーブへのトナー付着量にむらが発生するメカニズムは以下の通りである。
【０００４】
即ち、現像スリーブ上に担持されたトナーを用いて、潜像担持体上に形成された画像部を現像する際には、マイナス帯電のトナーがプラス帯電の画像部へ電気的に吸引されるが、非画像部では現像スリーブに印加されているバイアス電圧の方が潜像担持体上の電位よりも高いため、マイナス帯電のトナーは現像ローラ側に電気的に吸引されたままとなる。
【０００５】
このように現像スリーブ上のトナー付着量にむらのある状態で、現像スリーブが更に一回転する過程で潜像担持体上の画像部を現像すると、現像スリーブ上にトナーが付着していないところは画像濃度が薄くなり、トナーが付着しているところは画像濃度が濃くなる。この理由は、現像スリーブに付着したトナーの薄層が、マイナスの電位を持ち、現像バイアスを増強する効果を発生させるためである。このため、現像スリーブの軸方向での縦方向濃度むらが発生してしまう。このような濃度むらは、ハーフトーン画像において特に顕著に現れる。
【０００６】
図４は、一般的な現像装置の断面図である。
現像スリーブに起因する形成画像の濃度むらの問題に対し、特許文献１では、図４に示すように、現像領域下流から層厚規制部材の位置の上流までの間に、現像スリーブ４に対向して板状電極２２を配置し、かつ現像スリーブ４に付着したトナーに対して、現像スリーブ４から板状電極２２に向かう方向に静電気力が働くように、板状電極２２にバイアス電圧を印加することによって、現像スリーブ４に付着したトナーを電気的に除去することが開示されている。また、特許文献１には現像スリーブ４に弾性部材２３を当接させ、現像スリーブ４に付着したトナーを機械的に除去することも開示されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、特許文献１に記載の技術では、画像濃度むらを見えないようにするためには、現像スリーブと板状電極との間の電位差を大きくすることによって、現像スリーブに付着したトナーに対して、現像スリーブから板状電極に向かう方向に静電気力を強くし、現像スリーブに付着したトナーをほとんど除去する必要がある。
【０００８】
ところが、現像スリーブと板状電極との間の電位差を大きくし過ぎると、現像スリーブと板状電極との間でリーク電流が流れ、現像スリーブや板状電極の電圧を一定にできなくなる。そのため、現像スリーブと板状電極との間の電位差は、リーク電流が流れない範囲内に抑える必要があり、画像濃度むらを見えなくなる程度には、現像スリーブに付着したトナーを除去することができなかった。
【０００９】
また、現像スリーブに弾性部材を当接させる方法では、初期的には現像スリーブに付着したトナーを除去する能力が高いが、弾性部材が摩耗するため、弾性部材の寿命が短かったり、現像スリーブと弾性部材が摺擦することによって発生する熱によって、トナーが現像スリーブに固着したりしてしまう。この場合には、現像スリーブに絶縁被膜が覆う状態となり、現像スリーブと潜像担持体との間の電界が弱くなるので、画像濃度が経時的に薄くなるという問題があった。
【００１０】
そこで、本発明の目的は、長期に渡って安定して、画像濃度むらが発生しない現像装置及び画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解決するため、本発明の請求項１に係る発明は、外周面に複数の磁極を有する磁石、及び内周面が前記磁石の前記外周面上を摺動自在に設けられたスリーブを有し、前記スリーブを回転させることによって、前記スリーブの外周面に付着した磁性キャリア及びトナーからなる現像剤を搬送して、前記トナーにより静電潜像を現像する現像ロールと、前記現像ロールと対向して一定の距離を隔てて配置され、現像領域に搬送される前記現像剤の量を規制する層厚規制部材と、前記現像剤を攪拌する現像剤攪拌部と、を具備した現像装置において、現像領域下流から前記層厚規制部材の位置の上流までの間に、前記現像ロールに近接して配置された固定部材と、を具備し、前記固定部材は、前記スリーブの回転方向上流側から下流側に向かうにつれて、前記現像ロールとの間の距離が狭くなる形状であって、前記現像ロールと前記固定部材との間に前記現像剤を通過させるようにしたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、長期に渡って安定して、画像濃度むらが発生しない現像装置及び画像形成装置の提供を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】一実施形態に係る画像形成装置の画像形成部の概略図である。
【図２】図１に示した現像装置１５の概略構成を示す部分断面図である。
【図３】他の実施形態に係る現像装置の概略構成を示す部分断面図である。
【図４】一般的な現像装置の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の好適な実施の形態を図面に基づいて説明する。
＜第１実施形態＞
［構  成］
図１は、一実施形態に係る画像形成装置の画像形成部の概略図である。
潜像担持体としての感光体ドラム１１の周囲には、ドラム回転方向に沿って帯電装置１２、露光装置１４、現像装置１５、転写装置１６、及びクリーニング装置１７が順次配置されている。
なお、図１では画像形成装置における読取装置、給紙装置、搬送装置、定着装置、排紙装置等の他の周辺装置を省略している。
【００１５】
感光体ドラム１１は、図示しないモータ等の駆動手段によって画像形成時には一定速度で矢印方向に回転駆動される。感光体ドラム１１は、帯電装置１２により一様に帯電された後に、露光装置１４により原稿画像に応じて部分的に露光光線が照射され、感光体ドラム１１上に静電潜像が形成される。すなわち、露光装置１４の未照射部分が背景部となり、照射部分が画像部となる。静電潜像は現像装置１５によって可視像に現像される。現像は矢印方向に回転する現像スリーブ４に図示しない電源から現像バイアス電圧を印加して、現像スリーブ４上のトナーを静電潜像に付着させることにより行う。現像されて可視化されたトナー像（可視像）は、図示しない給紙部から搬送されてくる転写紙１０上に転写装置１６により転写される。転写後、図示しない定着装置により定着されて画像形成される。
【００１６】
さらに感光体ドラム１１上に残留した未転写トナーはクリーニング装置１７において、クリーニングブレード１７ａによって感光体ドラム１１上から除去され、クリーニング装置１７内に回収される。感光体ドラム１１の表面は、図示しない除電装置により残留電荷が除去される。
【００１７】
なお、トナー像を転写する対象は転写紙に限るわけではなく、トナー像を一時的に保持する中間転写体等の画像保持手段であってもよい。
【００１８】
図２は、図１に示した現像装置１５の概略構成を示す部分断面図である。
この現像装置１５は、円筒状の感光体ドラム１１と、本体ケース６と、現像ローラ４と、層厚規制部材としてのドクターブレード５と、現像剤攪拌部としてのパドル８とを含んで構成されている。
【００１９】
本体ケース６は、感光体ドラム１１の側方に配置され、感光体ドラム１１に向けて開口部が形成されている。現像ローラ４は、この開口部から一部露出し、トナー及び磁性粉末状のキャリアからなる二成分現像剤を表面に担持する。ドクターブレード５は、現像ローラ４上に搬送されてきた現像剤の量を規制する。パドル８は、現像ローラ４に平行且つ対向配置されている。
【００２０】
図中７は現像剤収容部であり、９は現像剤である。現像ローラ４は、非磁性材料からなる円筒状の現像スリーブ３１と、内部に固定された磁界発生手段としてのマグネットローラの磁石３２とで構成されており、現像スリーブ３１はこの磁石３２の周りを自在に回転することができる。
現像ローラ４の磁石３２には、現像剤４をドクターブレード５から感光ドラム１１、及び固定部材３３まで搬送できるように、Ｎ極とＳ極とが交互に配置されている。現像スリーブ４の材料としては、例えば、アルミニウムを用い、表面にサンドブラスト仕上げを施したものを用いている。
【００２１】
［動  作］
次に現像ローラ４まわりの現像プロセスに着目する。
現像剤９は、現像装置１５内での攪拌作用によって摩擦帯電され、プラス帯電したキャリアのまわりにマイナス帯電したトナーが付着している。図示しないモータによりパドル８が時計回りに回転すると、本体ケース６内部の現像剤がパドル８により現像ローラ４に搬送される。この搬送時に、現像剤は現像ローラ４の内部の磁石３２による磁力によって現像スリーブ３１表面に引き付けられ、磁気ブラシを形成する。
【００２２】
次に、ドクターブレード５により層厚を規制された現像剤は、感光体ドラム１１に最近接する部位まで搬送され、トナーが静電潜像に電気的に付着する。本実施形態では、感光体ドラム１１の表面電位、すなわち非画像部の電位Ｖｄを例えば、−９００Ｖとし、露光電位すなわち画像部の電位ＶＬを例えば−１５０Ｖとし、現像バイアス電圧Ｖｂを例えば−５５０Ｖとした。
【００２３】
また、感光体ドラム１１と現像スリーブ４との間の距離を例えば０．６ｍｍとし、現像スリーブ４とドクターブレード５との間の距離を例えば０．６ｍｍとした。実験に使用するトナーは融点が１００℃の低融点トナーとし、トナー濃度を５ｗｔ％とした。現像後、トナーが消費されて残った現像剤は現像スリーブ４の回転に伴って搬送され、図示しないトナーボトル内のトナーが適宜補給され、パドル８により攪拌される。
【００２４】
以上のような現像プロセスにおいて、感光体ドラム１１上に形成された静電潜像が現像されて可視化される際、潜像の画像部に対応する現像スリーブ３１表面にはトナーが付着せず、非画像部に対応する現像スリーブ３１表面にはトナーが付着する。
【００２５】
固定部材３３は、材質として、例えばアルミニウム、またはステンレスが挙げられる。固定部材３３は、現像スリーブ３１に近接して配置され、かつ現像スリーブ３１の回転方向上流側から下流側に向かうにつれて、現像スリーブ３１との距離が狭くなる形状（例えば、三角断面形状）を有している。現像スリーブ３１の回転方向上流側における固定部材３３と現像スリーブ３１との間の距離は、例えば４〜１０ｍｍとし、現像スリーブ３１の回転方向下流側における固定部材３３と現像スリーブ３１との間の距離は、例えば０．５ｍｍ〜３ｍｍとなっている。固定部材３３の現像スリーブ３１に対向する面と反対側には、現像剤を通過させる空間経路が有り、この空間経路は、固定部材３３のスリーブ回転方向下流側において、現像スリーブ３１に連通している。
【００２６】
静電潜像を現像した現像剤９は、現像スリーブ３１が回転することによって、現像スリーブ３１と固定部材３３との間を通過するように搬送されるが、現像スリーブ３１と固定部材３３の間は徐々に狭くなっている。このため、現像剤９は現像スリーブ３１と固定部材３３との間を通過するに従って圧縮される。圧縮された現像剤９の一部は現像スリーブ３１と固定部材３３との間で滞留する。この滞留状態で現像スリーブ３１が回転し続けると、圧縮されて滞留する現像剤９が現像スリーブ３１を摺擦するので、現像スリーブ３１に付着したトナーを十分除去することができ、画像濃度むらが発生しなくなる。
【００２７】
［効  果］
このような現像剤によって現像スリーブを摺擦する方法においては、摩耗する部品がないため、長期に渡り、安定して画像濃度むらの発生を防止することができる。また、滞留する現像剤は、時間が進むにつれて本体ケース内の他の現像剤と入れ替わり、現像剤は現像装置内を循環する間に冷却されるので、現像スリーブや現像剤の温度上昇は少なく、現像スリーブにトナーが固着することがない。よって、長期に渡り、画像濃度を安定させることができる。
【００２８】
静電潜像を現像した現像剤９の内、現像スリーブ３１と固定部材３３との間を通過しなかった現像剤９は、固定部材３３の現像スリーブ３１に対向する面と反対側の空間経路を通過するように搬送された後、パドル８内の現像剤と混合される。このように、現像スリーブ３１と固定部材３３との間を通過しなかった現像剤９を、滞留させることなく、スムーズに流れるようにしたので、現像剤９への負荷が低減し、現像剤９の長寿命化を図ることができる。
【００２９】
また、現像スリーブ３１と固定部材３３との間を通過した現像剤９は、現像スリーブ３１から離れた後、パドル８側に流れ、パドル８内の現像剤９と混合される。このため、潜像を現像することによってトナー濃度が低下した現像剤９を、再度現像に使用しないようにすることができる。その結果、長期に渡り、画像濃度を安定させることができる。
【００３０】
＜第２実施形態＞
［構  成］
図３は、他の実施形態に係る現像装置の概略構成を示す部分断面図である。
現像装置２３は、第１現像ローラ２３ａ１、第２現像ローラ２３ａ２、搬送スクリュー２３ｂ１〜２３ｂ３（オーガスクリュー）、ドクターブレード２３ｃ、キャリア捕集ローラ２３ｋ、スクレーパ２３ｍ、第４搬送スクリュー２３ｎ等で構成される。また、現像装置２３内には、現像剤を搬送して循環経路を形成する３つの現像剤搬送部Ｂ１〜Ｂ３が形成されている。
【００３１】
第１現像ローラ２３ａ１と第２現像ローラ２３ａ２とは、それぞれ、アルミニウム、真鍮、ステンレス、導電性樹脂等の非磁性体を円筒形に形成してなるスリーブが不図示の回転駆動機構によって時計方向に回転されるように構成されている。
【００３２】
現像ローラ２３ａ１、２３ａ２のスリーブ内には、スリーブの外周面に現像剤９の穂立ちを生じるように磁界を形成する複数のマグネットが固設されている。マグネットから発せられる法線方向磁力線に沿うように、現像剤中のキャリアがスリーブ上にチェーン状に穂立ちする。このチェーン状に穂立ちしたキャリアに帯電したトナーが付着して、磁気ブラシが形成される。磁気ブラシは、スリーブの回転によってスリーブと同一方向（時計方向）に移送される。
【００３３】
第１現像ローラ２３ａ１と感光体ドラム２１とが対向する第１現像領域と、第２現像ローラ２３ａ２と感光体ドラム２１とが対向する第２現像領域と、において、現像剤中のトナーが感光体ドラム２１上の潜像に付着してトナー像を形成する。現像ローラ２３ａ１のマグネットには、現像剤を、ドクターブレード２３ｃから感光ドラム２１、現像ローラ２３ａ２まで搬送できるように、Ｎ極とＳ極とが交互に配置されている。また、現像ローラ２３ａ２のマグネットには、現像剤を、現像ローラ２３ａ１との受け渡し部から感光ドラム２１、固定部材３３まで搬送できるように、Ｎ極とＳ極とが交互に配置されている。
【００３４】
ドクターブレード２３ｃは、現像領域の上流側に設置され、第１現像ローラ２３ａ１上に担持された現像剤を適量に規制する。本実施形態におけるドクターブレード２３ｃは、ＳＵＳ３１６やＸＭ７等の非磁性金属材料（弱磁性金属材料も含むものとする。）で形成された板厚が２ｍｍ程度の板状部材である。
【００３５】
また、第２現像ローラ２３ａ２の下方（回転方向下流側）であって、感光体ドラム２１に対向する位置に、キャリア捕集ローラ２３ｋが設置されている。さらに、キャリア捕集ローラ２３ｋに当接する位置に、スクレーパ２３ｍが設置されている。
キャリア捕集ローラ２３ｋは、ステンレス等からなる円筒体内に所定の磁界を形成するマグネットが固設されたものであって、現像装置２３内から移動（飛翔）して感光体ドラム２１に付着したキャリアを捕集するためのものである。キャリア捕集ローラ２３ｋは、図３の反時計方向に回転駆動される。
【００３６】
３つの搬送スクリュー２３ｂ１〜２３ｂ３は、軸部上に螺旋状にスクリュー部が形成されたものであって、現像装置２３内に収容された現像剤を長手方向（図３の紙面垂直方向である。）に循環しながら撹拌・混合する。
第１搬送スクリュー２３ｂ１は、第１現像剤搬送部Ｂ１であって第１現像ローラ２３ａ１に対向する位置に配設されていて、現像剤を水平方向に搬送するとともに、第１現像ローラ２３ａ１上に現像剤を供給する。
【００３７】
第２搬送スクリュー２３ｂ２は、第２現像剤搬送部Ｂ２に設置されている。第２搬送スクリュー２３ｂ２は、第１搬送スクリュー２３ｂ１の下方であって第２現像ローラ２３ａ２に対向する位置に配設されている。第２現像ローラ２３ａ２から離脱した現像剤（現像工程後に剤離れ極によって第２現像ローラ２３ａ２上から強制的に離脱された現像剤ある。）を水平方向に搬送する。
第１搬送スクリュー２３ｂ１及び第２搬送スクリュー２３ｂ２は、現像ローラ２３ａ１、２３ａ２や感光体ドラム２１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。
【００３８】
第３搬送スクリュー２３ｂ３は、第３現像剤搬送部Ｂ３に設置されている。第３搬送スクリュー２３ｂ３は、第２搬送スクリュー２３ｂ２による搬送経路の下流側と、第１搬送スクリュー２３ｂ１による搬送経路の上流側と、を直線的に結ぶように、水平方向に対して斜めに配設されている。
第３搬送スクリュー２３ｂ３は、第２搬送スクリュー２３ｂ２によって搬送された現像剤を第１搬送スクリュー２３ｂ１による搬送経路の上流側に搬送するとともに、第１搬送スクリュー２３ｂ１による搬送経路の下流側から落下経路を介して循環される現像剤を第１搬送スクリュー２３ｂ１による搬送経路の上流側に搬送する。
【００３９】
なお、第１搬送スクリュー２３ｂ１による搬送経路（第１現像剤搬送部Ｂ１）と、第２搬送スクリュー２３ｂ２による搬送経路（第２現像剤搬送部Ｂ２）と、第３搬送スクリュー２３ｂ３による搬送経路（第３現像剤搬送部Ｂ３）と、は壁部によって隔絶されている。
図示は省略するが、第２現像剤搬送部Ｂ２の下流側と、第３現像剤搬送部Ｂ３の上流側とは、第１中継部を介して連通している。また、第３現像剤搬送部Ｂ３の下流側と、第１現像剤搬送部Ｂ１の上流側とは、第２中継部を介して連通している。また、第１現像剤搬送部Ｂ１の下流側と、第３現像剤搬送部Ｂ３の上流側とは、落下経路を介して連通している。
【００４０】
［動  作］
このような構成により、３つの現像剤搬送部Ｂ１〜Ｂ３（搬送スクリュ２３ｂ１〜２３ｂ３）によって、現像装置２３において現像剤を長手方向に循環させる循環経路が形成されることになる。
なお、第３現像剤搬送部Ｂ３には磁気センサ（不図示である。）が設置されている。そして、磁気センサによって検知されるトナー濃度の情報に基づいて、剤カートリッジ３２から現像装置２３内に向けて所定のトナー濃度の現像剤が供給される。
【００４１】
ここで、本実施形態における現像装置２３は、第１現像剤搬送部Ｂ１の壁部に、現像装置２３内に収容された現像剤の一部を外部（剤貯溜容器）に排出するための排出口（不図示である。）が設けられている。詳しくは、排出口は、剤カートリッジ３２から現像装置２３内に現像剤が供給されて装置２３内の現像剤量が増加してその位置に搬送される現像剤の剤面（上面）が所定高さを超えたときに、その余剰分の現像剤を剤貯留容器（不図示である。）に向けて排出するためのものである。
排出口から排出された余剰の現像剤は、第４搬送スクリュー２３ｎによって搬送された後に、さらに剤貯留容器に向けて排出される。このように、トナーの母体樹脂や外添剤によって汚染されて劣化したキャリアが自動的に現像部の外部に排出されるので、経時においても画像品質の劣化を軽減することができる。
【００４２】
固定部材３３は、材質がアルミニウム、またはステンレスを含んでいる。固定部材３３は、現像ロール２３ａ２に近接して配置され、かつ現像ロール２３ａ２のスリーブの回転方向上流側から下流側に向かうにつれて、現像ロール２３ａ２との距離が狭くなる形状であり、現像ロール２３ａ２の回転方向上流側における固定部材３３と現像ロール２３ａ２との間の距離は４〜１０ｍｍとなり、現像ロール２３ａ２の回転方向下流側における固定部材３３と現像ロール２３ａ２との間の距離は０．５〜３ｍｍとなっている。固定部材３３の現像ロール２３ａ２に対向する面と反対側には、現像剤を通過させる空間経路が有り、この空間経路は、固定部材３３のスリーブ回転方向下流側において、現像ロール２３ａ２に連通している。
【００４３】
静電潜像を現像した現像剤は、現像ロール２３ａ２のスリーブが回転することによって、現像ロール２３ａ２と固定部材３３との間を通過するように搬送されるが、現像ロール２３ａ２と固定部材３３との間は徐々に狭くなっているので、通過するに従って現像剤は圧縮され、圧縮された現像剤の一部は現像ロール２３ａ２と固定部材３３との間で滞留する。この滞留状態で現像ロール２３ａ２のスリーブが回転し続けると、圧縮された滞留現像剤が現像ロール２３ａ２のスリーブを摺擦する（押しつけながら擦る）ので、現像スリーブ３１に付着したトナーを十分除去することができ、画像濃度むらが発生しなくなる。
【００４４】
［効  果］
このような現像剤によって現像スリーブを摺擦する方法においては、摩耗する部品がないため、長期に渡り、安定して画像濃度むらの発生を防止することができる。また、滞留する現像剤は、時間が進むにつれて本体ケース内の他の現像剤と入れ替わり、現像剤は現像装置内を循環する間に冷却されるので、現像スリーブや現像剤の温度上昇は少なく、現像スリーブにトナーが固着することがない。よって、長期に渡り、画像濃度を安定させることができる。
【００４５】
静電潜像を現像した現像剤の内、現像ロール２３ａ２と固定部材３３との間を通過しなかった現像剤は、固定部材３３の現像ロール２３ａ２に対向する面と反対側の空間経路を通過するように搬送された後、第２搬送スクリュー２３ｂ２内の現像剤と混合される。このように、現像ロール２３ａ２と固定部材３３との間を通過しなかった現像剤９、滞留させることなく、スムーズに流れるようにしたので、現像剤への負荷が低減し、現像剤の長寿命化を図ることができる。また、現像ロール２３ａ２と固定部材３３との間を通過した現像剤は、現像ロール２３ａ２から離れた後、第２搬送スクリュー２３ｂ２側に流れ、第２搬送スクリュー２３ｂ２内の現像剤と混合されるので、潜像を現像することによってトナー濃度が低下した現像剤９、再度現像に使用しないようにすることができる。よって、長期に渡り、画像濃度を安定させることができる。
【００４６】
なお、上述した実施の形態は、本発明の好適な実施の形態の一例を示すものであり、本発明はそれに限定されることなく、その要旨を逸脱しない範囲内において、種々変形実施が可能である。
【００４７】
＜作用効果＞
本実施形態によれば、現像領域下流から層厚規制部材の位置の上流までの間に、現像スリーブに近接して配置された固定部材を具備し、固定部材は、スリーブ回転方向上流側から下流側に向かうにつれて、現像スリーブとの距離が狭くなる形状にしたので、現像剤が現像スリーブと固定部材との間を通過する際に、現像剤が圧縮され、かつ圧縮された現像剤の一部が現像スリーブと固定部材との間で滞留する。この状態で現像スリーブが回転し続けると、圧縮された滞留現像剤が現像スリーブを摺擦するので、現像スリーブに付着したトナーを十分に除去することができ、画像濃度むらの発生を防止できる。このような現像剤によって現像スリーブを摺擦する方法においては、摩耗する部品がないため、長期に渡り、安定して画像濃度むらの発生を防止することができる。また、滞留する現像剤は、時間が進むにつれて他の現像剤と入れ替わり、現像剤は現像装置内を循環する間に冷却されるので、現像スリーブや現像剤の温度上昇は少なく、現像スリーブにトナーが固着することがない。よって、長期に渡り、画像濃度を安定させることができる。
【００４８】
本実施形態によれば、固定部材の現像ロールに対向する面と反対側に、現像剤を通過させる空間を有し、空間は、固定部材のスリーブ回転方向下流側において、現像ロールに連通しているので、現像スリーブと固定部材との間を通過しなかった現像剤は、滞留することなく、スムーズに流れるようになるので、現像剤への負荷が低減し、現像剤の長寿命化を図ることができる。また、現像スリーブと固定部材との間を通過した現像剤は、現像スリーブから離れ、固定部材の現像ロールに対向する面と反対側に流れるので、潜像を現像することによってトナー濃度が低下した現像剤を、再度現像に使用しないようにすることができる。よって、長期に渡り、画像濃度を安定させることができる。
【００４９】
本実施形態によれば、現像ロールの固定部材と対向する部分には、磁極を設けたので、この部分での現像ロールの現像剤搬送力が高くなり、現像剤が現像スリーブと固定部材との間を通過する際、現像剤をさらに圧縮することができる。滞留した現像剤の圧縮度が高くなると、現像スリーブを摺擦する力が増加するので、現像スリーブに付着したトナーを除去する能力をさらに高める効果がある。
【００５０】
本実施形態によれば、現像ロールを２本具備し、２本の現像ロールは、回転方向が同一であり、かつ現像剤搬送方向の上流側の第１現像ロールから下流側の第２現像ロールに現像剤が受け渡されるように近接して配置され、第２現像ロールの現像領域下流から、第１現像ロールとの現像剤受け渡し位置の上流までの間に、第２現像ロールの現像スリーブに近接して配置された固定部材を具備し、固定部材は、スリーブ回転方向上流側から下流側に向かうにつれて、第２現像ロールの現像スリーブとの距離が狭くなる形状にしたので、現像剤が第２現像ロールの現像スリーブと固定部材との間を通過する際に、現像剤が圧縮され、かつ圧縮された現像剤の一部が現像スリーブと固定部材との間で滞留する。この状態で現像スリーブが回転し続けると、圧縮された滞留現像剤が現像スリーブを摺擦するので、第２現像ロールの現像スリーブに付着したトナーを十分除去することができ、画像濃度むらの発生を防止できる。
【００５１】
このような現像剤によって現像スリーブを摺擦する方法においては、摩耗する部品がないため、長期に渡り、安定して画像濃度むらの発生を防止することができる。また、滞留する現像剤は、時間が進むにつれて本体ケース内の他の現像剤と入れ替わり、現像剤は現像装置内を循環する間に冷却される。このため、現像スリーブや現像剤の温度上昇は少なく、現像スリーブにトナーが固着することがない。この結果、長期に渡り、画像濃度を安定させることができる。
【００５２】
本実施形態によれば、固定部材の第２現像ロールに対向する面と反対側に、現像剤を通過させる空間を有し、空間は、固定部材のスリーブ回転方向下流側において、第２現像ロールに連通しているので、第２現像ロールの現像スリーブと固定部材との間を通過しなかった現像剤は、滞留することなく、スムーズに流れるようになるので、現像剤への負荷が低減し、現像剤の長寿命化を図ることができる。
【００５３】
本実施形態によれば、現像スリーブと固定部材との間を通過した現像剤は、現像スリーブから離れ、固定部材の現像ロールに対向する面と反対側に流れるので、潜像を現像することによってトナー濃度が低下した現像剤を、再度現像に使用しないようにすることができる。よって、長期に渡り、画像濃度を安定させることができる。
【００５４】
本実施形態によれば、第２現像ロールの固定部材と対向する部分には、磁極を設けたので、この部分での現像ロールの現像剤搬送力が高くなり、現像剤が現像スリーブと固定部材との間を通過する際、現像剤をさらに圧縮することができる。滞留した現像剤の圧縮度が高くなると、現像スリーブを摺擦する力が増加するので、第２現像ロールの現像スリーブに付着したトナーを除去する能力をさらに高めることができる。
【符号の説明】
【００５５】
４    現像ローラ
５    ドクターブレード
６    本体ケース
７    現像剤収容部
８    パドル
９    現像剤
１０    転写紙
１１、２１    感光体ドラム
１２    帯電装置
１３
１４    露光装置
１５、２３    現像装置
１６    転写装置
１７    クリーニング装置
１７ａ    クリーニングブレード
２２    板状電極
２３ａ１    第１現像ローラ
２３ａ２    第２現像ローラ
２３ｂ１    搬送スクリュー（オーガスクリュー）
２３ｂ２    第２搬送スクリュー
２３ｃ    ドクターブレード
２３ｋ    キャリア捕集ローラ
２３ｍ    スクレーパ
３１    現像スリーブ
３２    磁石
３３    固定部材
Ｂ１〜Ｂ３    現像剤搬送部
【先行技術文献】
【特許文献】
【００５６】
【特許文献１】特開２００３−２４１５１３号公報
【図１】
2014026110.tif 000003
【図２】
2014026110.tif 000004
【図３】
2014026110.tif 000005
【図４】
2014026110.tif 000006