(57)【要約】【課題】スリーブメモリの発生を防止することが可能な現像装置および画像形成装置を提供する。【解決手段】回転可能な現像スリーブ２１０Ａと、現像スリーブ２１０Ａへの現像剤供給位置に対応して現像スリーブ２１０Ａ内に固定された第１磁極（Ｎ３）および、第１磁極（Ｎ３）との間で反発磁界を形成し第１磁極（Ｎ３）と同極性の第２磁極（Ｎ４）を含む複数の磁極と、を有する現像ローラー２１０と、第１磁極（Ｎ３）と第２磁極（Ｎ４）との間の現像スリーブ２１０Ａ外周面に対向する位置に、第１磁極（Ｎ３）または第２磁極（Ｎ４）と逆極性の磁極（Ｓ）が設けられ、現像スリーブ２１０Ａ外周面を摺擦する磁気ブラシ３７０を形成する磁石３４０（磁気ブラシ形成部）とを備える。そのため、磁気ブラシ３７０により現像スリーブ２１０Ａの表面上の付着しているトナー４００が物理的に掻き取られる。【選択図】図３
2014002274.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転可能な現像スリーブと、当該現像スリーブへの現像剤供給位置に対応して当該現像スリーブ内に固定された第１磁極および、当該第１磁極との間で反発磁界を形成し前記第１磁極と同極性の第２磁極を含む複数の磁極と、を有する現像ローラーと、
前記第１磁極と前記第２磁極との間の前記現像スリーブ外周面に対向する位置に、前記第１磁極または前記第２磁極と逆極性の磁極が設けられ、前記現像スリーブ外周面を摺擦する磁気ブラシを形成する磁気ブラシ形成部と、
を備える現像装置。
【請求項２】
前記磁気ブラシ形成部は、前記現像ローラーの中心から前記磁気ブラシ形成部に向かう方向と平行な方向に長辺を有し、当該向かう方向と直交する方向に短辺を有する磁石である請求項１に記載の現像装置。
【請求項３】
内部に配置された複数の磁極を有し、前記現像剤を前記現像ローラーに向けて供給する供給ローラーを備え、
前記磁気ブラシ形成部は、前記供給ローラーに対向する位置から、前記第１磁極と前記第２磁極との間の前記現像スリーブ外周面に対向する位置まで延びる磁性材料であり、
前記供給ローラーが有する前記複数の磁極のうち、前記第１磁極または前記第２磁極と逆極性の磁極は、前記磁気ブラシ形成部と対向する位置に配置されている請求項１に記載の現像装置。
【請求項４】
前記第１磁極と前記第２磁極との間の領域には、所定値以上の透磁率を有する第１の材料と、前記第１の材料の周囲に位置し、所定値未満の透磁率を有する第２の材料とが設けられている請求項１〜３の何れか１項に記載の現像装置。
【請求項５】
請求項１〜４の何れか１項に記載の現像装置を備える画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、現像装置および画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式の画像形成装置においては、感光体ドラムの表面を帯電させ、その帯電域を画像情報に応じて露光することで静電潜像を形成し、この形成された静電潜像を現像して可視化（現像）する現像装置が採用されている。
【０００３】
この現像装置では、キャリアーとトナーとを含む２成分現像剤を用い、トナーを摩擦帯電して感光体ドラムの表面に形成された静電潜像の静電気力にて吸引させることで、当該静電潜像を現像してトナー像を形成する。
【０００４】
現像装置の現像ローラーは、内部に複数の磁極を備え、外側に回転可能に支持された円筒形の現像スリーブを有する。現像ローラーは、トナーを付着させたキャリアーを、現像スリーブに保持しながら現像領域に搬送して現像を行う。
【０００５】
現像装置に関連する技術としては、現像後の現像剤を、反発磁界を用いて現像スリーブから除去する技術が提案されている（例えば、特許文献１を参照）。特許文献１に記載の技術では、現像スリーブと攪拌スクリューとの間、かつ、第１磁極（剥離極）と磁束密度が最小となる位置との間において、現像スリーブに対向して磁性体が配置されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平６−１９４９６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、２成分現像剤を用いる現像装置では、スリーブメモリと呼ばれる画像ノイズが発生するという問題があった。この問題の発生メカニズムについて以下に説明する。
【０００８】
感光体ドラムと現像スリーブとの対向領域の現像領域で現像が行われた後、現像スリーブの表面上には、現像によってトナーが消費された部位（静電潜像の画像領域に相当する部位）とトナーが消費されなかった部位（静電潜像の非画像領域に相当する部位）とが混在する。トナーが消費されなかった部位においては、剥離極により発生する磁界により現像剤（トナーを付着させたキャリアー）は引き離されるが、現像スリーブの表面上に付着しているトナーは残留する。すると、次回、現像時（すなわち、現像ローラーが１周したとき）、現像スリーブの表面上では、前回の現像時に現像されないでトナーが残った上に新しいトナーが供給された部位と、前回の現像時に現像されて新しいトナーが供給された部位との間で、トナーの濃度差が生じる（スリーブメモリ）。
【０００９】
上記特許文献１に記載の技術は、現像領域を通過した現像剤を現像スリーブから除去することを目的とし、現像スリーブの表面上に付着しているトナーを除去することを目的としていない。そのため、上記特許文献１に記載の技術では、スリーブメモリの発生を防止することができない。
【００１０】
本発明は、スリーブメモリの発生を防止することが可能な現像装置および画像形成装置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】
【００１１】
本発明に係る現像装置は、
回転可能な現像スリーブと、当該現像スリーブへの現像剤供給位置に対応して当該現像スリーブ内に固定された第１磁極および、当該第１磁極との間で反発磁界を形成し前記第１磁極と同極性の第２磁極を含む複数の磁極と、を有する現像ローラーと、
前記第１磁極と前記第２磁極との間の前記現像スリーブ外周面に対向する位置に、前記第１磁極または前記第２磁極と逆極性の磁極が設けられ、前記現像スリーブ外周面を摺擦する磁気ブラシを形成する磁気ブラシ形成部と、
を備える。
また、本発明に係る画像形成装置は、上記現像装置を備える。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、スリーブメモリの発生を防止することが可能な現像装置および画像形成装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明に係る実施の形態において画像形成装置の制御ブロックを示す図である。
【図２】本発明に係る実施の形態において現像装置の縦断面図である。
【図３】本発明に係る実施の形態において現像スリーブの表面を摺擦する磁気ブラシを示す図である。
【図４】第１の変形例における現像装置の断面図である。
【図５】第２の変形例における現像装置の断面図である。
【図６】第１〜第３の実施例および比較例における実験結果を示す表である。
【図７】スリーブメモリ発生の有無を判断するための画像パターンの一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明に係る実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
［画像形成装置１００の構成］
図１に示す画像形成装置１００は、電子写真プロセスにより記録用紙に画像を形成する。画像形成装置１００は、制御部１０１、原稿読み取り部１１０、操作表示部１２０、画像処理部１３０、画像形成部１４０、搬送部１５０および定着部１６０を備える。
【００１５】
制御部１０１は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）１０２、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）１０３、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）１０４を備える。ＣＰＵ１０２は、ＲＯＭ１０３から処理内容に応じたプログラムを読み出してＲＡＭ１０４に展開し、展開したプログラムと協働して画像形成装置１００の各ブロックの動作を集中制御する。このとき、記憶部１７２に格納されている各種データが参照される。記憶部１７２は、例えば不揮発性の半導体メモリ（いわゆるフラッシュメモリ）やハードディスクドライブで構成される。
【００１６】
制御部１０１は、通信部１７１を介して、ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）、ＷＡＮ（Ｗｉｄｅ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）等の通信ネットワークに接続された外部の装置（例えばパーソナルコンピューター）との間で、各種データの送受信を行う。制御部１０１は、例えば、外部の装置から送信された画像データ（入力画像データ）を受信し、この画像データに基づいて記録用紙に画像を形成させる。通信部１７１は、例えばＬＡＮカード等の通信制御カードで構成される。
【００１７】
原稿読み取り部１１０は、コンタクトガラス上に搬送された原稿を光学的に走査し、原稿からの反射光をＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ  Ｃｏｕｐｌｅｄ  Ｄｅｖｉｃｅ）センサーの受光面上に結像させ、原稿を読み取る。なお、コンタクトガラス上への原稿の搬送は、自動原稿給紙装置（ＡＤＦ）により行われるが、手作業で原稿をコンタクトガラス上に載置する場合もある。
【００１８】
操作表示部１２０は、タッチパネル式の画面を有する。ユーザーが行う各種の指示および設定のための入力操作は、タッチパネル式の画面を介して行うことができる。これら指示・設定の情報は、ジョブ情報として制御部１０１により扱われる。
【００１９】
画像処理部１３０は、アナログディジタル（Ａ／Ｄ）変換処理を行う回路およびディジタル画像処理を行う回路を含む。画像処理部１３０は、原稿読み取り部１１０のＣＣＤセンサーにより取得されたアナログ画像信号から、Ａ／Ｄ変換処理によりディジタル画像データを生成して画像形成部１４０に出力する。
【００２０】
画像形成部１４０は、画像処理部１３０により生成されたディジタル画像データに基づいてレーザー光を発光し、当該発光したレーザー光を感光体ドラムに照射することにより、感光体ドラム上に静電潜像を形成する（露光工程）。
【００２１】
画像形成部１４０は、上記の露光工程に加え、露光工程前に行われる帯電工程、露光工程後に行われる現像工程、現像工程後の転写工程および転写工程後のクリーニング工程をそれぞれ実行するための構成を備えている。
【００２２】
帯電工程では、画像形成部１４０は、帯電装置からのコロナ放電により、感光体ドラムの表面を一様に帯電させる。現像工程では、画像形成部１４０は、現像装置１４５内の現像剤に含まれるトナーを感光体ドラム上の静電潜像に付着させることにより、感光体ドラム上にトナー像を形成する。
【００２３】
転写工程では、画像形成部１４０は、感光体ドラム上のトナー像を中間転写ベルトに１次転写させる。また、画像形成部１４０は、中間転写ベルト上のトナー像を、搬送部１５０により搬送された記録用紙に２次転写する。クリーニング工程では、画像形成部１４０は、転写工程後の感光体ドラムに残留しているトナーを除去する。
【００２４】
定着部１６０は、加熱ローラー、定着ローラー、定着ベルトおよび加圧ローラーを備える。加熱ローラーおよび定着ローラーは、所定の距離だけ離間して配置されている。加熱ローラーおよび定着ローラーの間には、定着ベルトが掛け渡されている。加圧ローラーは、定着ベルトと定着ローラーとが接触している領域において定着ベルトと圧接した状態で配置されている。定着ベルトと加圧ローラーとが接する部位には定着ニップ部が形成されている。
【００２５】
定着部１６０は、定着ニップ部に導入された記録用紙上のトナー像に熱および圧力を加えること（加熱定着）により、トナー像を記録用紙に定着させる（定着工程）。この結果、記録用紙上には定着トナー像が形成される。定着部１６０により加熱定着された記録用紙は、画像形成装置１００の外部に排出される。
【００２６】
［現像装置１４５の構成］
次に、現像装置１４５の構成について説明する。図２（ａ）に示すように、現像装置１４５は、トナーと磁性キャリアーとを含む現像剤を用いて、感光体ドラム２００上に形成された静電潜像を現像することにより、感光体ドラム２００上にトナー像を形成する。現像装置１４５は、現像ローラー２１０、供給ローラー２２０、搬送ガイド部２３０、攪拌ローラー２４０および搬送ローラー２５０を備える。
【００２７】
攪拌ローラー２４０および搬送ローラー２５０は、螺旋形状のスクリュー部材である。攪拌ローラー２４０は、第１の現像剤供給室２６０に収納されている。搬送ローラー２５０は、第２の現像剤供給室２７０に収納されている。攪拌ローラー２４０および搬送ローラー２５０は、現像剤を攪拌しながら供給ローラー２２０へ搬送する。
【００２８】
供給ローラー２２０は、回転可能な供給スリーブと、供給スリーブの内部に配置された供給マグネットロールとを備え、搬送ローラー２５０に対向して配置されている。供給マグネットロール内には、磁界を発生させる複数の磁極が配置されている。この磁極が発生する磁界によって、現像剤は、供給スリーブの外周面に担持され、供給スリーブが図中反時計回りに回転することにより、搬送ガイド部２３０まで搬送される。
【００２９】
搬送ガイド部２３０は、現像ローラー２１０と供給ローラー２２０との間に架設され、供給ローラー２２０から搬送された現像剤を現像ローラー２１０に供給する。搬送ガイド部２３０の鉛直上方の面は、平坦面であって、かつ、供給ローラー２２０から現像ローラー２１０へ向けて降り斜面をなしている。搬送ガイド部２３０内には、磁気ブラシ形成部として機能する磁石３４０が設けられている。搬送ガイド部２３０における供給ローラー２２０側の端部と供給ローラー２２０との間には間隙（例えば、０．７５［ｍｍ］）が形成されている。
【００３０】
現像ローラー２１０は、回転可能な現像スリーブ２１０Ａと、現像スリーブ２１０Ａの内部に配置された現像マグネットロール２１０Ｂとを備える。現像ローラー２１０は、感光体ドラム２００に近接して配置され、感光体ドラム２００に近接する現像領域２８０へ現像剤を搬送する。現像スリーブ２１０Ａは図中反時計回りで回転する。現像マグネットロール２１０Ｂ内には、磁界を発生させる複数の磁極が配置されている。搬送ガイド部２３０における現像ローラー２１０側の端部と現像スリーブ２１０Ａとの間には所定の間隙（例えば、０．５０［ｍｍ］）が形成されている。
【００３１】
現像スリーブ２１０Ａの近傍には、規制ブレード２９０が配置されている。規制ブレード２９０の端部は、現像スリーブ２１０Ａの回転方向において、搬送ガイド部２３０との近接部よりも下流であって、かつ、現像領域２８０よりも上流に位置している。規制ブレード２９０は、規制ホルダ３００により支持されている。
【００３２】
現像ローラー２１０の一部、供給ローラー２２０、搬送ガイド部２３０、攪拌ローラー２４０、搬送ローラー２５０および規制ブレード２９０は、現像ケーシング（３１０，３２０）の中に収納されている。現像ケーシングは、上部ケーシング３１０と、下部ケーシング３２０とからなる。下部ケーシング３２０は、第１の現像剤供給室２６０および第２の現像剤供給室２７０を形成する。第１の現像剤供給室２６０と第２の現像剤供給室２７０とは、隔壁部３３０により仕切られている。上部ケーシング３１０の内部天井部には、規制ブレード２９０を支持する規制ホルダ３００が固定されている。
【００３３】
第１の現像剤供給室２６０には、トナー供給部（図示せず）からトナーが供給される。攪拌ローラー２４０は、回転することにより第１の現像剤供給室２６０へ供給されたトナーとキャリアーとを混合攪拌し摩擦帯電する。攪拌ローラー２４０は、摩擦帯電した現像剤を第２の現像剤供給室２７０へ搬送する。搬送ローラー２５０は、回転することにより、攪拌ローラー２４０から搬送された現像剤を供給ローラー２２０へ搬送する。
【００３４】
供給ローラー２２０の供給マグネットロールが発生する磁界によって、供給スリーブの外周面上にキャリアーの磁気ブラシが発生して、磁気ブラシに担持されたトナーを含む現像剤の層が供給スリーブの外周面上に形成される。供給スリーブは、図中反時計回りに回転することによって、現像剤を磁界によって当該供給スリーブの外周面に担持しながら、搬送ガイド部２３０まで搬送する。
【００３５】
搬送ガイド部２３０上の現像剤は、現像ローラー２１０まで導かれる。現像マグネットロール２１０Ｂが発生する磁界によって、現像スリーブ２１０Ａの外周面上に磁気ブラシが発生して、現像剤の層が現像スリーブ２１０Ａの外周面上に形成される。そして、現像スリーブ２１０Ａは、図中反時計回りに回転することにより、現像剤を磁界によって現像スリーブ２１０Ａの外周面に担持しながら、感光体ドラム２００に最も接近する現像領域２８０まで搬送する。その途中で、規制ブレード２９０が現像剤の層の厚さを規制することにより、一定量の現像剤が現像領域２８０へ搬送される。現像領域２８０において、現像剤の層は感光体ドラム２００の表面に接触する。現像領域２８０において、トナーは、現像スリーブ２１０Ａから感光体ドラム２００の表面に形成された静電潜像へ静電的に移行する。このようにして、現像装置１４５は、感光体ドラム２００上の静電潜像をトナーによって顕像化する。
【００３６】
［現像ローラー２１０および搬送ガイド部２３０の具体的な構成］
次に、現像ローラー２１０および搬送ガイド部２３０の具体的な構成について説明する。図２（ｂ）に示すように、現像ローラー２１０の現像マグネットロール２１０Ｂには、７つの磁極Ｎ１，Ｎ２，Ｎ３，Ｎ４，Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３が配置されている。
【００３７】
磁極Ｎ３は、Ｎ極にて構成され、搬送ガイド部２３０により搬送される現像剤３５０を、現像スリーブ２１０Ａに汲み上げる（吸着させる）。磁極Ｎ３は、第１磁極として機能し、現像スリーブ２１０Ａへの現像剤供給位置に対応する。なお、７つの磁極は、Ｎ極とＳ極とが交互に配置されていれば、汲み上げ用の磁極がＳ極であっても良い。また、現像マグネットロール２１０Ｂ内に配置される磁極の数は、例えば５つであっても良い。
【００３８】
通常の画像形成動作中においては、まず、磁極Ｎ３にて形成された磁力線により現像剤３５０を現像ローラー２１０側に汲み上げる。
【００３９】
磁極Ｓ２は、Ｓ極であり、現像スリーブ２１０Ａの回転方向において磁極Ｎ３の下流側の隣に設けられている。磁極Ｓ２にて形成される磁力線により、現像スリーブ２１０Ａ表面に汲み上げられた現像剤は、現像スリーブ２１０Ａの回転方向下流に搬送される。搬送される現像スリーブ２１０Ａ表面の現像剤は、規制ブレード２９０にて一定の層厚にされる。
【００４０】
磁極Ｎ２は、Ｎ極であり、現像スリーブ２１０Ａの回転方向において磁極Ｓ２の下流側の隣に設けられている。磁極Ｎ２にて形成される磁力線により、磁極Ｓ２および規制ブレード２９０により現像スリーブ２１０Ａ上に形成された一定の層厚を有する現像剤は、磁極Ｎ２から磁極Ｓ１へと現像スリーブ２１０Ａの回転方向下流に搬送される。
【００４１】
磁極Ｓ１は、Ｓ極であり、現像スリーブ２１０Ａの回転方向において磁極Ｎ２の下流側の隣に設けられている。磁極Ｓ１にて形成される磁力線により、現像スリーブ２１０Ａ上に形成された現像剤は、磁極Ｓ１から磁極Ｎ１へと現像スリーブ２１０Ａの回転方向下流に搬送される。
【００４２】
磁極Ｎ１は、Ｎ極であり、感光体ドラム２００に対向して配設される。磁極Ｎ１は、感光体ドラム２００上の静電潜像を顕像化させる主磁極として作用する。磁極Ｓ１から搬送されてきた現像剤は、磁極Ｎ１の磁力線にて形成される磁気ブラシにて、感光体ドラム２００を摺擦する。この磁気ブラシが形成される、感光体ドラム２００と現像スリーブ２１０Ａとが対向する領域が、現像領域２８０である。
【００４３】
磁極Ｓ３は、Ｓ極であり、現像スリーブ２１０Ａの回転方向において磁極Ｎ１の下流側の隣に設けられている。磁極Ｓ３にて形成される磁力線により、磁極Ｎ１の位置から搬送された現像剤は、現像スリーブ２１０Ａに保持され、現像スリーブ２１０Ａの回転方向下流に搬送される。
【００４４】
磁極Ｎ４は、Ｎ極であり、現像スリーブ２１０Ａの回転方向において磁極Ｓ３の下流側の隣に設けられている。磁極Ｎ４の極性は、磁極Ｎ３の極性と同じ（本実施の形態では、Ｎ極）であり、現像スリーブ２１０Ａにおいて磁極Ｎ４と磁極Ｎ３との間の領域３６０では磁極が設けられていない。磁極Ｎ４と磁極Ｎ３との間では、反発磁界が形成される。よって、磁極Ｎ４で保持されていた現像剤３５０は、現像スリーブ２１０Ａ上から外れる。現像スリーブ２１０Ａ上から外れた現像剤は、落下し、第２の現像剤供給室２７０に回収される。なお、磁極Ｎ４は、第２磁極として機能する。
【００４５】
搬送ガイド部２３０の内部には、現像ローラー２１０の領域３６０に対向する位置に、磁石３４０が設けられている。磁石３４０を構成する２つの磁極のうち、磁極Ｎ４，Ｎ３の極性と異なる極性（本実施の形態では、Ｓ極）の磁極Ｓが、現像ローラー２１０の領域３６０に対向している。磁石３４０は、現像ローラー２１０の中心から磁石３４０に向かう方向と平行な方向に長辺を有し、当該向かう方向と直交する方向に短辺を有する。したがって、磁石３４０から領域３６０に向かう磁力線が形成される。搬送ガイド部２３０の現像ローラー２１０側の端部と現像スリーブ２１０Ａとの間に形成されている間隙には、現像剤３５０の一部が進入する。この進入した現像剤は、現像ローラー２１０の磁極Ｎ４，Ｎ３と、磁石３４０の磁極Ｓとによって形成される磁力線により磁気ブラシ３７０を形成する。磁気ブラシ３７０は、現像スリーブ２１０Ａの表面を摺擦する。
【００４６】
図３は、磁気ブラシ３７０が現像スリーブ２１０Ａの表面を摺擦する様子を示す図である。図３に示すように、現像ローラー２１０の磁極Ｎ４，Ｎ３と、磁石３４０の磁極Ｓとによって形成される磁力線（二点鎖線で表す）により、現像スリーブ２１０Ａと搬送ガイド部２３０との間にキャリアーおよびトナーが連なった磁気ブラシ（現像剤チェーン）４２０が形成される。磁気ブラシ４２０は、現像スリーブ２１０Ａの表面を摺擦することによって、現像スリーブ２１０Ａの表面上の付着しているトナー４００を物理的に掻き取ることができる。磁気ブラシ４２０により掻き取られたトナー４４０は、落下し、第２の現像剤供給室２７０に回収される。
【００４７】
［本実施の形態の構成および効果］
以上詳しく説明したように、本実施の形態の現像装置１４５は、回転可能な現像スリーブ２１０Ａと、現像スリーブ２１０Ａへの現像剤供給位置に対応して現像スリーブ２１０Ａ内に固定された第１磁極（Ｎ３）および、第１磁極（Ｎ３）との間で反発磁界を形成し第１磁極（Ｎ３）と同極性の第２磁極（Ｎ４）を含む複数の磁極と、を有する現像ローラー２１０と、第１磁極（Ｎ３）と第２磁極（Ｎ４）との間の現像スリーブ２１０Ａ外周面に対向する位置に、第１磁極（Ｎ３）または第２磁極（Ｎ４）と逆極性の磁極（Ｓ）が設けられ、現像スリーブ２１０Ａ外周面を摺擦する磁気ブラシを形成する磁石３４０（磁気ブラシ形成部）とを備える。磁石３４０は、現像ローラー２１０の中心から磁石３４０に向かう方向と平行な方向に長辺を有し、当該向かう方向と直交する方向に短辺を有する。
【００４８】
このように構成した本実施の形態によれば、現像ローラー２１０の磁極Ｎ４，Ｎ３と、磁石３４０の磁極Ｓとによって形成される磁力線により磁気ブラシ３７０が形成され、この磁気ブラシ３７０により現像スリーブ２１０Ａの表面上の付着しているトナー４００が物理的に掻き取られる。そのため、現像領域２８０を通過したトナー４００は、現像スリーブ２１０Ａの表面上から除去され、現像スリーブ２１０Ａの表面上に残留しない。よって、次回の現像時、現像スリーブ２１０Ａの表面上では、前回の現像時に現像されないでトナーが残った上に新しいトナーが供給された部位と、前回の現像時に現像されて新しいトナーが供給された部位との間で、トナーの濃度差が生じない。つまり、スリーブメモリの発生を防止することができる。
【００４９】
［第１の変形例］
なお、上記実施の形態では、磁石３４０が磁気ブラシ形成部として機能する例について説明したが、本発明はこれに限定されない。この場合の構成例を図４に基づき説明する。図４に示すように、搬送ガイド部２３０の内部には、磁石３４０が設けられていない。その代わり、搬送ガイド部２３０の鉛直上方の面には、磁気ブラシ形成部として機能する磁性材料４５０（搬送ガイド板）が設けられている。磁性材料４５０は、供給ローラー２２０に対向する位置から現像ローラー２１０の領域３６０に対向する位置まで延びている。
【００５０】
供給ローラー２２０は、回転可能な供給スリーブ２２０Ａと、供給スリーブ２２０Ａの内部に配置された供給マグネットロール２２０Ｂとを備える。供給マグネットロール２２０Ｂ内には、磁界を発生させる複数の磁極が配置されている。供給ローラー２２０が有する複数の磁極のうちＳ極の磁極が、磁性材料４５０と対向する位置に配置されている。そのため、磁性材料４５０の供給ローラー２２０側がＮ極となり、磁性材料４５０の現像ローラー２１０がＳ極となるように誘導磁化される。搬送ガイド部２３０の現像ローラー２１０側の端部と現像スリーブ２１０Ａとの間に形成されている間隙には、現像剤３５０の一部が進入する。この進入した現像剤は、現像ローラー２１０の磁極Ｎ４，Ｎ３と、磁性材料４５０のＳ極とによって形成される磁力線により磁気ブラシ３７０を形成する。磁気ブラシ３７０は、現像スリーブ２１０Ａの表面を摺擦する。つまり、磁気ブラシ３７０は、現像スリーブ２１０Ａの表面上の付着しているトナー４００を物理的に掻き取ることができる。
【００５１】
［第２の変形例］
また、上記実施の形態において、図５に示すように、現像ローラー２１０の領域３６０には、所定値（例えば、２．０）以上の透磁率を有する第１の材料５００と、第１の材料５００の周囲に位置し、所定値未満の透磁率を有する第２の材料５２０とが設けられていても良い。第１の材料５００は、例えば、ニッケル、軟鉄、鋼鉄などである。第２の材料５２０は、例えば、金、銀、銅などである。このように構成すれば、現像ローラー２１０の磁極Ｎ４，Ｎ３と、磁石３４０の磁極Ｓとによって形成された磁力線の磁束密度が、第１の材料５００と磁石３４０との間でより強くなる。よって、磁気ブラシ３７０の剛性（磁気ブラシ３７０を構成するキャリアー間の結びつき度合い）が高くなる。つまり、磁気ブラシ３７０が現像スリーブ２１０Ａの表面を摺擦する際、キャリアー同士がバラバラになりにくく、現像スリーブ２１０Ａの表面を強いストレスによって摺擦することができる。以上より、現像スリーブ２１０Ａの表面上の付着しているトナー４００をより確実に掻き取ることができる。
【００５２】
また、上記実施形態では、搬送ガイド部２３０と搬送ローラー２５０との間に供給ローラー２２０が設けられている例について説明したが、必ずしも供給ローラー２２０は必須の構成ではない。つまり、搬送ローラー２５０は、現像剤３５０を搬送ガイド部２３０まで搬送しても良い。
【００５３】
また、上記実施の形態は、何れも本発明を実施するにあたっての具体化の一例を示したものに過ぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。すなわち、本発明はその要旨、またはその主要な特徴から逸脱することなく、様々な形で実施することができる。
【００５４】
最後に、本発明者が行った、上記実施の形態における有効性を確認する実験の結果について説明する。
【００５５】
［第１の実施例に係る画像形成装置１００の構成］
実験用の画像形成装置１００としては、図２の構成を有する画像形成装置「ｂｉｚｈｕｂ  ＰＲＯＣ６５００」（コニカミノルタビジネステクノロジーズ社製）の改造機を用いた。
【００５６】
［第２の実施例に係る画像形成装置１００の構成］
実験用の画像形成装置１００としては、図４の構成を有する画像形成装置「ｂｉｚｈｕｂ  ＰＲＯＣ６５００」の改造機を用いた。
【００５７】
［第３の実施例に係る画像形成装置１００の構成］
実験用の画像形成装置１００としては、図５の構成を有する画像形成装置「ｂｉｚｈｕｂ  ＰＲＯＣ６５００」の改造機を用いた。
【００５８】
［比較例に係る画像形成装置１００の構成］
実験用の画像形成装置１００としては、画像形成装置「ｂｉｚｈｕｂ  ＰＲＯＣ６５００」を改造せずに用いた。
【００５９】
第１〜第３の実施例および比較例における現像装置１４５の設定条件を以下に示す。
【００６０】
現像方式：乾式２成分磁気ブラシ  カウンター現像方式
［現像ローラー２１０］
外径：２５［ｍｍ］
磁極配置：非対称７極
現像θ：１．８  なお、現像θ＝（現像スリーブ２１０Ａの線速）／（感光体ドラム２００の線速）
回転数：５５０［ｒｐｍ］
［供給ローラー２２０］
外径：１６［ｍｍ］
磁極配置：非対称５極
回転数：２４０［ｒｐｍ］
［搬送ガイド部２３０］
構成：台形形状の台座上部に搬送ガイド板（薄板）を設置
設置形態：現像ローラー２１０と供給ローラー２２０との間に架設
薄板：ｔ＝０．８［ｍｍ］、２４．０［ｍｍ］×３２７［ｍｍ］
台座：底辺１５［ｍｍ］×高さ６［ｍｍ］（現像ローラー２１０側）／１０．５［ｍｍ］（供給ローラー２２０側）
［間隙］
現像ローラー２１０と搬送ガイド部２３０との間隙：０．５０±０．２５［ｍｍ］
供給ローラー２２０と搬送ガイド部２３０との間隙：０．７５±０．２５［ｍｍ］
搬送ガイド部２３０と搬送上ガイド板との最小間隙：４±０．２５［ｍｍ］
供給ローラー２２０と搬送上ガイド板との間隙：５±０．２５［ｍｍ］
［攪拌ローラー２４０および搬送ローラー２５０（水平２軸循環方式）］
外径：３０［ｍｍ］
スパイラル条数：１［条］
スパイラルリード（１回転させたときにおける軸方向の移動量）：３９［ｍｍ］
回転軸の直径：８［ｍｍ］／６［ｍｍ］
回転数：５１０［ｒｐｍ］
螺旋羽根の高さ１１［ｍｍ］
[現像剤]
キャリアーの平均粒径：３３［μｍ］
トナーの平均粒径：６．５［μｍ］
容量：１２００［ｇ］
【００６１】
［実験方法］
実験では、図６に示すように、磁気ブラシ形成部として機能する磁石３４０（または磁性材料４５０）におけるＮ極磁力およびＳ極磁力を変化させるとともに、現像ローラー２１０と磁石３４０（または磁性材料４５０）との間隙を調整した。なお、比較例では、磁気ブラシ形成部を設けていないので、Ｎ極磁力およびＳ極磁力の値は０［ｍＴ］である。また、第２の実施例において、供給ローラー２２０が有する複数の磁極のうち、磁性材料４５０と対向する位置に配置されている磁極（Ｓ極）の磁力は、７３±６［ｍＴ］である。
【００６２】
図７は、スリーブメモリ発生の有無を判断するための画像パターンの一例を示す図である。図示する画像パターンは破線で示されるＡ４サイズ用紙に出力されることを前提としている。図中、矢印は画像の進行方向、６００はベタで出力される部位、６１０，６２０はハーフトーンで出力される部位である。
【００６３】
ベタ部６００は、Ｃ文字をなして形成される。図中Ｚは、ベタ部６００における画像の進行方向の長さであり、現像スリーブ２１０Ａにおける外周の１周分の長さとする。
【００６４】
ハーフトーン部６１０，６２０は、ベタ部６００の画像の進行方向後方に、画像の進行方向に平行な２辺と、画像の進行方向に直交する２辺からなる長方形をなして形成される。６３０は、ハーフトーン部６１０における非画像部（ベタ部６００の左方の部位）に後続する部位を表す。６４０は、ハーフトーン部６２０におけるベタ部６００に後続する部位を表す。
【００６５】
まず、画像パターンを、感光体ドラム２００に潜像として形成した。次に、この画像パターンが形成された感光体ドラム２００を現像装置１４５により現像してトナー像となし、トナー像を記録用紙に転写、定着を経て出力した。
【００６６】
そして、出力された記録用紙に形成された画像パターンにおける画像濃度を計測し、その計測結果からスリーブメモリが発生しているか否かを確認した。具体的には、画像パターンを出力した記録用紙において、ハーフトーン部６２０におけるベタ部６００に後続する後続部位６４０の画像濃度と、ハーフトーン部６１０における非画像部に後続する後続部位６３０の画像濃度とを測定し、両者間に所定の範囲を超える濃度差が確認されたとき、スリーブメモリが発生したと判断する。図６は、スリーブメモリの発生状況を下記評価基準により評価した結果を示す。
【００６７】
（スリーブメモリの発生状況）
○：目視ではスリーブメモリは見えず、良好である（画像濃度差≦０．０２）。
△：目視でスリーブメモリは僅かに見えるが許容できるレベルである（０．０２＜画像濃度差≦０．０５）。
×：目視でスリーブメモリがはっきり見え、実用上問題となるレベルである（画像濃度差＞０．０５）。
【００６８】
図６に示すように、第１および第２の実施例では、磁石３４０（または磁性材料４５０）におけるＮ極磁力およびＳ極磁力が約１５［ｍＴ］以上である場合、比較例に比べて、スリーブメモリの発生状況に改善効果が現れた。また、現像ローラー２１０と搬送ガイド部２３０との間隙（０．５０［ｍｍ］）について調整公差を±０．２５［ｍｍ］だけ確保することを考慮する場合、磁石３４０（または磁性材料４５０）におけるＮ極磁力およびＳ極磁力が２０［ｍＴ］以上であれば、当該調整公差を確保することができる。つまり、現像ローラー２１０と搬送ガイド部２３０との間隙が０．２５〜０．７５［ｍｍ］の範囲に収まれば、スリーブメモリの発生状況は少なくとも△になり、スリーブメモリは僅かに見えるが許容できるレベルとなる。
【００６９】
また、第３の実施例では、第１の材料５００、第２の材料５２０の存在によって、磁石３４０の磁極Ｓにて形成される磁気ブラシ３７０の剛性が高くなる。そのため、第１および第２の実施例に比べて、図中太枠部分において、スリーブメモリの発生状況に改善効果が現れた。
【符号の説明】
【００７０】
１００  画像形成装置
１０１  制御部
１０２  ＣＰＵ
１０３  ＲＯＭ
１０４  ＲＡＭ
１１０  原稿読み取り部
１２０  操作表示部
１３０  画像処理部
１４０  画像形成部
１４５  現像装置
１５０  搬送部
１６０  定着部
１７１  通信部
１７２  記憶部
２００  感光体ドラム
２１０  現像ローラー
２１０Ａ  現像スリーブ
２１０Ｂ  現像マグネットロール
２２０  供給ローラー
２２０Ａ  供給スリーブ
２２０Ｂ  供給マグネットロール
２３０  搬送ガイド部
２４０  攪拌ローラー
２５０  搬送ローラー
２６０  第１の現像剤供給室
２７０  第２の現像剤供給室
２８０  現像領域
２９０  規制ブレード
３００  規制ホルダ
３１０  上部ケーシング
３２０  下部ケーシング
３３０  隔壁部
３４０  磁石
３５０  現像剤
３６０  領域
３７０，４２０  磁気ブラシ
４００，４４０  トナー
４５０  磁性材料
５００  第１の材料
５２０  第２の材料
６００  ベタ部
６１０，６２０  ハーフトーン部
６３０，６４０  後続部位
【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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