(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
装置本体内に配置され、現像剤を用いて被現像面に現像剤像を現像する第１の現像手段と、
前記装置本体内において前記第１の現像手段の上段に配置され、前記現像剤を用いて前記被現像面に現像剤像を現像する第２の現像手段と、
前記第１の現像手段において現像を行う磁極として形成された第１の現像極と、
前記第１の現像手段において前記第２の現像手段との対向位置に形成され、前記第１の現像手段と前記第２の現像手段との間で現像剤の受け渡しを行う磁極として形成された第１の受渡極と、
前記第１の現像手段において前記第１の現像極と前記第１の受渡極との間に形成され、前記第１の受渡極から前記第１の現像極に現像剤を搬送する磁極として形成された第１の搬送極と、
前記第２の現像手段において現像を行う磁極として形成された第２の現像極と、
前記第２の現像手段において前記第１の現像手段との対向位置に形成され、前記第１の現像手段と前記第２の現像手段との間で現像剤の受け渡しを行う磁極として形成された第２の受渡極と、
前記第２の現像手段において前記第２の現像極と前記第２の受渡極との間に形成され、前記第２の受渡極から前記第２の現像極に現像剤を搬送する磁極として形成された第２の搬送極と、
前記第１の受渡極および前記第２の受渡極の対向領域と前記被現像面と間において、前記第１の搬送極および前記第２の搬送極の各々に形成される穂立ち状態の現像剤が接触する間隔で隣接した状態で配置され、前記装置本体の外部に現像剤が漏れるのを封止する封止部材と、
前記封止部材、前記第１の現像手段および前記第２の現像手段の各々の軸方向一端側を、前記第１の現像手段および前記第２の現像手段の各々と前記封止部材との前記間隔を維持した状態で前記装置本体に支持する支持部材と、
前記封止部材、前記第１の現像手段および前記第２の現像手段の各々の軸方向他端側を、前記第１の現像手段および前記第２の現像手段の各々と前記封止部材との前記間隔を維持した状態で支持するとともに、前記第１の現像手段の軸方向他端の支持部を中心として正逆双方向に回転自在の状態で前記装置本体に支持され、該正逆双方向の回転動作により前記第２の現像手段と前記被現像面との相対位置を決める位置決め手段と、
を備えることを特徴とする現像装置。
【請求項２】
前記第１の現像極および前記第２の現像極と前記被現像面との間で生じた現像剤を前記封止部材に付着させるために、前記封止部材に予め設定された電位を供給することを特徴とする請求項１記載の現像装置。
【請求項３】
前記封止部材は、該封止部材に付着した現像剤が前記第１の搬送極および前記第２の搬送極の各々に形成される穂立ち状態の現像剤により回収されるように回転自在の状態で設けられていることを特徴とする請求項１または２に記載の現像装置。
【請求項４】
前記封止部材は、前記第１の搬送極および前記第２の搬送極から前記第１の現像極および前記第２の現像極の各々に搬送される現像剤の層厚を規制する機能を備えていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の現像装置。
【請求項５】
静電潜像が保持される像保持体と、
前記像保持体に対向するように設けられ、該像保持体の静電潜像に現像剤を付着させて前記現像剤像を現像する請求項１〜４のいずれか１項に記載の現像装置と、
前記像保持体に対向するように設けられ、該像保持体に現像された現像剤像を被転写媒体に転写する転写手段と、
を備える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、現像装置およびこれを用いた画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
複写機やプリンタ等のような画像形成装置においては、感光体ドラムの表面に形成された静電潜像に対して、感光体ドラムの表面に対向するように設置された現像装置から供給されたトナーを付着させることによりトナー像を現像している。
【０００３】
このような現像を行う現像装置には、画像形成装置の高速化に対応するために、感光体ドラムの回転方向に沿うように２段の現像ロールを設けることで現像を確実に行う２段式の現像装置が開示されている（例えば特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−２６８３７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、第１の現像手段とその上段の第２の現像手段とを備える現像装置の外部に現像剤が漏れるのを抑制または防止することのできる技術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】
【０００６】
上記課題を解決するため、請求項１に記載の本発明の現像装置は、装置本体内に配置され、現像剤を用いて被現像面に現像剤像を現像する第１の現像手段と、前記装置本体内において前記第１の現像手段の上段に配置され、前記現像剤を用いて前記被現像面に現像剤像を現像する第２の現像手段と、前記第１の現像手段において現像を行う磁極として形成された第１の現像極と、前記第１の現像手段において前記第２の現像手段との対向位置に形成され、前記第１の現像手段と前記第２の現像手段との間で現像剤の受け渡しを行う磁極として形成された第１の受渡極と、前記第１の現像手段において前記第１の現像極と前記第１の受渡極との間に形成され、前記第１の受渡極から前記第１の現像極に現像剤を搬送する磁極として形成された第１の搬送極と、前記第２の現像手段において現像を行う磁極として形成された第２の現像極と、前記第２の現像手段において前記第１の現像手段との対向位置に形成され、前記第１の現像手段と前記第２の現像手段との間で現像剤の受け渡しを行う磁極として形成された第２の受渡極と、前記第２の現像手段において前記第２の現像極と前記第２の受渡極との間に形成され、前記第２の受渡極から前記第２の現像極に現像剤を搬送する磁極として形成された第２の搬送極と、前記第１の受渡極および前記第２の受渡極の対向領域と前記被現像面と間において、前記第１の搬送極および前記第２の搬送極の各々に形成される穂立ち状態の現像剤が接触する間隔で隣接した状態で配置され、前記装置本体の外部に現像剤が漏れるのを封止する封止部材と、前記封止部材、前記第１の現像手段および前記第２の現像手段の各々の軸方向一端側を、前記第１の現像手段および前記第２の現像手段の各々と前記封止部材との前記間隔を維持した状態で前記装置本体に支持する支持部材と、前記封止部材、前記第１の現像手段および前記第２の現像手段の各々の軸方向他端側を、前記第１の現像手段および前記第２の現像手段の各々と前記封止部材との前記間隔を維持した状態で支持するとともに、前記第１の現像手段の軸方向他端の支持部を中心として正逆双方向に回転自在の状態で前記装置本体に支持され、該正逆双方向の回転動作により前記第２の現像手段と前記被現像面との相対位置を決める位置決め手段と、を備えることを特徴とする。
【０００７】
請求項２に記載の発明は、上記請求項１に記載の発明において、前記第１の現像極および前記第２の現像極と前記被現像面との間で生じた現像剤を前記封止部材に付着させるために、前記封止部材に予め設定された電位を供給することを特徴とする。
【０００８】
請求項３に記載の発明は、上記請求項１または２に記載の発明において、前記封止部材は、該封止部材に付着した現像剤が前記第１の搬送極および前記第２の搬送極の各々に形成される穂立ち状態の現像剤により回収されるように回転自在の状態で設けられていることを特徴とする。
【０００９】
請求項４に記載の発明は、上記請求項１〜３のいずれか１項に記載の発明において、前記封止部材は、前記第１の搬送極および前記第２の搬送極から前記第１の現像極および前記第２の現像極の各々に搬送される現像剤の層厚を規制する機能を備えていることを特徴とする。
【００１１】
請求項５に記載の発明の画像形成装置は、静電潜像が保持される像保持体と、前記像保持体に対向するように設けられ、該像保持体の静電潜像に現像剤を付着させて前記現像剤像を現像する請求項１〜４のいずれか１項に記載の現像装置と、前記像保持体に対向するように設けられ、該像保持体に現像された現像剤像を被転写媒体に転写する転写手段と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１記載の発明によれば、第１の現像手段とその上段の第２の現像手段とを備える現像装置の外部に現像剤が漏れるのを抑制または防止することが可能になる。
また、請求項１記載の発明によれば、第１の現像手段および第２の現像手段と封止部材との間隔を確保したまま、第１の現像手段および第２の現像手段と被現像面との間隔を高い精度で設定することが可能になる。
【００１３】
請求項２記載の発明によれば、第１の現像手段とその上段の第２の現像手段とを備える現像装置の外部に現像剤が漏れるのを抑制または防止することが可能になる。
【００１４】
請求項３記載の発明によれば、封止部材に付着した現像剤を清掃することが可能になる。
【００１５】
請求項４記載の発明によれば、第１の現像手段および第２の現像手段の第１の受渡極および第２の受渡極から第１の現像極および第２の現像極の各々に送られる現像剤の層厚を規定することが可能になる。
【００１７】
請求項５記載の発明によれば、画像形成装置の画像不良を抑制または防止することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の一実施の形態に係る画像形成装置の一例の概念図である。
【図２】図１の画像形成装置の現像装置の一例の断面図である。
【図３】図２の現像装置の要部斜視図である。
【図４】図２の現像装置の要部斜視図である。
【図５】図２の現像装置の要部斜視図である。
【図６】図２の現像装置の要部斜視図である。
【図７】図２の現像装置のシールロールがトナーを封じる状態を示した概念図である。
【図８】図２の現像装置のシールロールに電位を供給する回路の概念図である。
【図９】図２の現像装置の２段の現像ロールと感光体ドラムとの位置決め機構の概念図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明の一例としての実施の形態について、図面に基づいて詳細に説明する。なお、実施の形態を説明するための図面において、同一の構成要素には原則として同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。
【００２０】
図１は本発明の一実施の形態に係る画像形成装置の一例の概念図である。
【００２１】
本実施の形態の画像形成装置１は、例えばタンデム型のカラープリンタであり、複数の作像ユニット２０と、中間転写ベルト（被転写体の一例）３０と、バックアップロール４１および二次転写ロール４２の対と、用紙供給トレイ５０ａ，５０ｂと、用紙搬送系６０と、定着装置７０とを備えている。
【００２２】
作像ユニット２０は、例えば、イエロー、マゼンタ、シアンおよびブラックの各色のトナー像を形成する４つのカラー用の作像ユニット２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｋと、例えば、透明色のトナー像を転写する透明色用の作像ユニット２０ＣＬ，２０ＣＬとを備えており、各色の画像情報に応じて形成したトナー像を中間転写ベルト３０に一次転写するようになっている。
【００２３】
これら６基の作像ユニット２０ＣＬ，２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｋは中間転写ベルト３０の回転方向に沿って透明色、透明色、イエロー、マゼンタ、シアンおよびブラックの各色の順に配置されている。なお、透明色に代えて、例えばライトイエロー、ライトマゼンタ、ライトシアンまたはライトブラックのような淡色のトナー像を転写する淡色用の作像ユニットを設けても良い。また、透明色用の作像ユニット２０ＣＬと淡色用の作像ユニットとの両方を並べて設けても良い。
【００２４】
各作像ユニット２０は、感光体ドラム（像保持体の一例）２１と、感光体ドラム２１の表面を規定の電位に帯電させる帯電装置２２と、帯電された感光体ドラム２１上にレーザ光Ｌを照射して静電潜像を形成する露光装置２３と、露光装置２３により感光体ドラム２１上に形成された静電潜像を現像してトナー像を形成する現像装置８０と、感光体ドラム２１上のトナー像を一次転写部において中間転写ベルト３０に転写する一次転写ロール２５と、トナー像を転写した後の感光体ドラム２１の表面から残留トナーや紙粉を除去するドラムクリーナ２６とを備えている。なお、各作像ユニット２０の上方には、現像装置８０に現像剤を供給するトナーカートリッジＴＣが設置されている。
【００２５】
各作像ユニット２０の一次転写ロール２５は、中間転写ベルト３０を挟むようにして配置されている。そして、各一次転写ロール２５にトナーの帯電電極に対して逆極性の転写バイアス電圧が印加されることにより、感光体ドラム２１と一次転写ロール２５との間に電界が形成され、感光体ドラム２１上で電荷を帯びているトナー像がクーロン力により中間転写ベルト３０に転写されるようになっている。なお、感光体ドラム２１は一次転写に際して時計回りの方向に回転する。
【００２６】
上記中間転写ベルト３０は、各作像ユニット２０により形成された各色成分のトナー像が順次転写（一次転写）され保持される部材である。この中間転写ベルト３０は、複数の支持ロール３１ａ〜３１ｆおよびバックアップロール４１に掛け渡された状態で無端状に形成されており、反時計回りの周方向に回転しながら各色の作像ユニット２０ＣＬ，２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｋで形成されたトナー像の一次転写を受けるようになっている。
【００２７】
上記バックアップロール４１および二次転写ロール４２の対は、中間転写ベルト３０上に多重転写されたトナー像を用紙等に一括転写（二次転写）してフルカラー画像を形成するための機構部であり、中間転写ベルト３０を挟んで互いに対向した状態で配置されている。バックアップロール４１と、二次転写ロール４２との対向部が二次転写部となっている。
【００２８】
バックアップロール４１は、中間転写ベルト３０の裏面側に回転自在に設置され、二次転写ロール４２は、中間転写ベルト３０のトナー像転写面に対向した状態で回転自在に設置されている。バックアップロール４１と二次転写ロール４２とは、その各々の回転軸方向（図１の紙面に垂直な方向）が互いに沿うように配置されている。
【００２９】
中間転写ベルト３０のトナー像の転写においては、バックアップロール４１にトナーの帯電極性と同極性の電圧を印加するか、または、二次転写ロール４２にトナーの帯電極性と逆極性の電圧を印加することにより、バックアップロール４１と、それに対向する二次転写ロール４２との間に形成される転写電界により、中間転写ベルト３０上に保持された未定着トナー像が用紙上に転写される。
【００３０】
上記用紙供給トレイ５０ａ，５０ｂには、各種サイズの用紙が収容されている。用紙供給トレイ５０ａ，５０ｂ内の用紙は、用紙搬送系６０のピックアップロール（図示せず）により引き出された後、用紙搬送系６０のレジストロール６２によりタイミングが制御されて二次転写部に導入されてトナー像の転写を受けた後、用紙搬送系６０の搬送ベルト６３を通じて定着装置７０へと搬送される。そして、定着装置７０の加熱ロール７０ａおよび加圧ロール７０ｂによってトナー像が定着された用紙は、排出ローラ（図示せず）によって画像形成装置１の外部に排出されるようになっている。
【００３１】
次に、上記した現像装置８０について図２〜図６を参照して説明する。なお、図２は現像装置８０の一例の要部断面図、図３〜図６は現像装置８０の要部の斜視図を示している。
【００３２】
現像装置８０は、支持枠体として機能するハウジング（支持部材の一例）８１を備えているとともに、そのハウジング８１内に支持された２本の搬送部材８２ａ，８２ｂと、２本の現像ロール（第１の現像手段および第２の現像手段の一例）８３ａ，８３ｂと、層厚規制部材８４と、搬送ガイド８５と、回転搬送体８６と、シールロール（封止部材の一例）８７とを備えている。
【００３３】
ハウジング８１には、例えばトナーと磁性キャリアとを有する二成分の現像剤が収容された現像剤収容部８１ａと、感光体ドラム２１に対向する位置に開口された開口部８１ｂとが形成されている。
【００３４】
現像剤収容部８１ａには、上記２本の搬送部材８２ａ，８２ｂが収容されている。この搬送部材８２ａ，８２ｂは、二成分の現像剤を攪拌および混合しながら現像ロール８３ａ，８３ｂに搬送する部材であり、現像剤収容部８１ａ内において隔壁８１ｃを挟んで左右両側の領域にそれぞれ回転自在の状態で配置されている。各搬送部材８２ａ，８２ｂは、その回転軸方向（図２の紙面に垂直な方向）が現像ロール８３ａ，８３ｂの回転軸方向に沿うように並んで配置されている（図３および図４参照）。
【００３５】
各搬送部材８２ａ，８２ｂの回転軸の外周には、例えばコイル状または螺旋状の回転部材が形成されており、現像剤収容部８１ａの各々の領域の二成分の現像剤が、搬送部材８２ａ，８２ｂの回転軸方向において互いに反対方向に搬送されるようになっている。そして、隔壁８１ｃにおいて搬送部材８２ａ，８２ｂの回転軸方向の両端側には開口部が設けられており、その開口部を通じて、隔壁８１ｃで仕切られた領域の現像剤が受け渡され循環移動するようになっている。
【００３６】
この２本の搬送部材８２ａ，８２ｂのうち、図２の左側の搬送下流の搬送部材８２ｂは、下段の現像ロール８３ａに対して予め設定された間隔をおいて対向した状態で配置されており、その対向部分を通じて搬送部材８２ｂから下段の現像ロール８３ａに二成分の現像剤が受け渡されるようになっている。
【００３７】
上記した現像ロール８３ａ，８３ｂは、現像剤を用いて感光体ドラム２１の表面（被現像面の一例）に像を現像する部材であり、その各々の外周面の一部が開口部８１ｂを通じて露出され、感光体ドラム２１の表面に対向する状態で上下方向に沿って並んで配置されている。なお、各現像ロール８３ａ，８３ｂは、その各々の回転軸方向（図２の紙面に垂直な方向）が感光体ドラム２１の回転軸方向（図２の紙面に垂直な方向）に沿うように並んで配置されている（図３〜図６参照）。
【００３８】
各現像ロール８３ａ，８３ｂの外周面は、感光体ドラム２１の外周面に対して予め設定された間隔をおいて対向しており、その対向部（現像ニップ部、現像極）を通じて各現像ロール８３ａ，８３ｂから感光体ドラム２１にトナーが供給されるようになっている。現像ロール８３ａ，８３ｂの外周面と感光体ドラム２１の外周面との間隔は、例えば±２０〜３０μｍ程度に設定される。
【００３９】
また、上下の現像ロール８３ａ，８３ｂの各々の外周面は、互いに予め設定された間隔をおいて対向しており、その対向部分を通じて下段の現像ロール８３ａから上段の現像ロール８３ｂに現像剤が受け渡されるようになっている。
【００４０】
各現像ロール８３ａ，８３ｂは、マグネットロール（磁極形成体の一例）８３ａａ，８３ｂａと、このマグネットロール８３ａａ，８３ｂａの外周に配置された筒状のスリーブ（回転部材の一例）８３ａｂ，８３ｂｂとを備えている。マグネットロール８３ａａ，８３ｂａはハウジング８１に固定支持され、スリーブ８３ａｂ、８３ｂｂはマグネットロール８３ａａ，８３ｂａの外周面に沿って回転自在に支持されている。
【００４１】
各マグネットロール８３ａａ，８３ｂａは、周方向に沿って複数の磁極が着磁されている。下段のマグネットロール８３ａａは、第１の現像極Ｐａ１と、第１の受渡極Ｐｂ１と、それらの間に配置された第１の搬送極Ｐｃ１とを備えている。また、上段のマグネットロール８３ｂａは、第２の現像極Ｐａ２と、第２の受渡極Ｐｂ２と、それらの間に配置された第２の搬送極Ｐｃ２とを備えている。
【００４２】
第１の現像極Ｐａ１および第２の現像極Ｐａ２は、感光体ドラム２１との対向近接位置に形成され、現像を行う磁極として形成されている。第１の受渡極Ｐｂ１および第２の受渡極Ｐｂ２は、現像ロール８３ａ，８３ｂの対向近接位置に形成され、現像ロール８３ａ，８３ｂの間で現像剤の受け渡しを行う磁極として形成されている。第１の搬送極Ｐｃ１は、第１の受渡極Ｐｂ１から第１の現像極Ｐａ１に、第２の搬送極Ｐｃ２は、第２の受渡極Ｐｂ２から第２の現像極Ｐａ２に、それぞれ現像剤を搬送する磁極として形成されている。
【００４３】
これにより、２本の現像ロール８３ａ，８３ｂ間での現像剤の受け渡しと、感光体ドラム２１に対するトナーの供給とが行われるようになっている。なお、各磁極はマグネットロール８３ａａ，８３ｂａの回転軸方向に着磁されており、その回転軸方向のいずれの位置でも周辺に磁界が形成されるようになっている。
【００４４】
スリーブ８３ａｂ，８３ｂｂは、例えばアルミニウム、真鍮、ステンレスあるいは導電性樹脂等のような非磁性体により形成されている。下段の現像ロール８３ａのスリーブ８３ａｂは、感光体ドラム２１に対向する部分において感光体ドラム２１の回転方向と同方向に回転し、上段の現像ロール８３ｂのスリーブ８３ｂｂは、感光体ドラム２１に対向する部分において感光体ドラム２１の回転方向に対して反対方向に回転するようになっている。
【００４５】
上段の現像ロール８３ｂのスリーブ８３ｂｂは感光体ドラム２１の回転に対して反対方向に回転するので、現像性は高いが、現像に欠陥部分が生じる一方、下段の現像ロール８３ａのスリーブ８３ａｂは感光体ドラム２１の回転に対して順方向に回転するので上段の現像ロール８３ｂで生じた現像の欠陥を補うように作用する。したがって、現像ロール８３ａ，８３ｂを２段設けることにより、高回転数に伴う温度上昇を回避しつつ高速化および高画質化が図れるようになっている。
【００４６】
上記した層厚規制部材８４は、搬送部材８２ｂから現像ロール８３ａ，８３ｂに搬送される二成分の現像剤の層厚を規制する板状部材である。搬送部材８２ｂから下段の現像ロール８３ａに受け渡された二成分の現像剤は、層厚規制部材８４によって層厚（現像剤の量）が規制された後に各々の現像ロール８３ａ，８３ｂの感光体ドラム２１との対向部（現像ニップ部、現像極）に搬送される。
【００４７】
この層厚規制部材８４の先端部は、下段の現像ロール８３ａの外周に対して現像剤の層厚規定値に応じた間隔をおいて対向した状態で配置されている。二成分の現像剤は、層厚規制部材８４の先端部と下段の現像ロール８３ａのマグネットロール８３ａａとの磁気的な相互作用により摩擦帯電されつつ、薄層化されて下段の現像ロール８３ａのスリーブ８３ａｂの表面に保持されるようになっている。なお、層厚規制部材８４は、その長手方向（図２の紙面に垂直な方向）が下段の現像ロール８３ｂの回転軸方向に沿うように配置されている。
【００４８】
上記した搬送ガイド８５は、上段の現像ロール８３ｂに現像に使用されずに残留した現像剤を回転搬送体８６に搬送する経路を形成するための経路形成部材である。この搬送ガイド８５は、上段の現像ロール８３ｂと回転搬送体８６との間であって層厚規制部材８４の直上に上段の現像ロール８３ｂから回転搬送体８６に向かって傾斜するように設置されている。
【００４９】
現像後に上段の現像ロール８３ｂに残留した現像剤は、マグネットロール８３ｂａの剥離領域での反発力と現像ロール８３ｂの回転遠心力とにより搬送ガイド８５に移り、そのまま傾斜面を滑って回転搬送体８６に送られるようになっている。なお、搬送ガイド８５は、例えばステンレスまたはアルミニウムを主材料としてなり、その長手方向（図２の紙面に垂直な方向）が現像ロール８３ｂおよび回転搬送体８６の回転軸方向に沿うように配置されている。
【００５０】
上記した回転搬送体８６は、上段の現像ロール８３ｂに残留した現像剤を現像剤収容部８１ａ内に戻すための部材であり、搬送部材８２ａ，８２ｂ間の直上であって層厚規制部材８４の隣（図２の右隣）に時計回りの方向に回転自在の状態で設置されている。回転搬送体８６は、その回転軸方向（図２の紙面に垂直な方向）が現像ロール８３ａ，８３ｂおよび搬送部材８２ａ，８２ｂの回転軸方向に沿うように配置されている。
【００５１】
この回転搬送体８６の回転軸８６ａの外周には断面Ｌ字状の４枚の回転翼８６ｂが形成されている。各回転翼８６ｂは、搬送された現像剤が保持されるように断面Ｌ字状に折り曲げられている。これは、回転搬送体８６を低速回転させて現像剤を回転搬送体８６に溜めるようにすることにより、現像装置８０の大型化を招くことなく現像剤の収容容量を増やせるようにするためである。
【００５２】
ところで、上記のような２段の現像ロール８３ａ，８３ｂを備える現像装置８０では、現像ロール８３ａ，８３ｂ間の現像剤の受渡し部で発生するトナークラウドの量が多い、という問題がある。
【００５３】
そこで、本実施の形態の現像装置８０においては、上記トナークラウドが現像装置８０の外部に漏れないように、現像ロール８３ａ，８３ｂの各々の第１の受渡極Ｐｂ１および第２の受渡極Ｐｂ２の対向領域と感光体ドラム２１の表面と間に、上記したシールロール８７がその回転軸を中心に回転自在の状態で設置されている。シールロール８７は、その回転軸方向（図２の紙面に垂直な方向）が現像ロール８３ａ，８３ｂの回転軸方向に沿うように配置されている（図３〜図６参照）。
【００５４】
ここで、図７は、シールロール８７がトナーを封じる状態を示している。シールロール８７は、磁性体からなり、現像ロール８３ａ，８３ｂの第１の搬送極Ｐｃ１および第２の搬送極Ｐｃ２の各々に形成される穂立ち状態の現像剤Ｄが接触する間隔で隣接した状態で配置されている。
【００５５】
このため、現像ロール８３ａ，８３ｂの第１の搬送極Ｐｃ１および第２の搬送極Ｐｃ２の各々に形成された穂立ち状態の現像剤Ｄは、シールロール８７に橋渡しされ接触した状態になり、現像ロール８３ａ，８３ｂとシールロール８７との間隔を塞ぐようになっている。
【００５６】
これにより、第１の受渡極Ｐｂ１および第２の受渡極Ｐｂ２の間で生じたトナークラウドが現像装置８０の外部に漏れるのを抑制または防止するようになっている。その結果、現像装置８０の外部に漏れる浮遊トナー量が低減し、トナー回収フィルタの交換サイクルが長くなる。
【００５７】
また、上記のような２段の現像ロール８３ａ，８３ｂを備える現像装置８０では、現像時に２つの現像ニップ部で生じたトナークラウドによって画像形成装置１内が汚染される場合がある。
【００５８】
そこで、本実施の形態の現像装置８０においては、２つの現像ニップで生じたトナークラウドを吸着するために、シールロール８７に予め設定された電位を供給するようになっている。さらに詳細には、シールロール８７に対して、現像ロール８３ａ，８３ｂに供給される電位と同電位が供給されるようになっている。
【００５９】
これにより、現像ロール８３ａ，８３ｂの第１の現像極Ｐａ１および第２の現像極Ｐａ２と感光体ドラム２１の表面との間で生じたトナークラウドがシールロール８７に付着され、現像装置８０の外部に漏れるのを抑制または防止するようになっている。その結果、現像装置８０の外部に漏れる浮遊トナー量が低減し、トナー回収フィルタの交換サイクルが長くなる。
【００６０】
ここで、図８は、シールロール８７に電位を供給する回路の概念図を示している。電源回路Ｇは、給電配線ＷＡ，ＷＢを通じて現像ロール８３ａ，８３ｂおよびシールロール８７に電気的に接続されている。電源回路Ｇとシールロール８７とを接続する給電配線ＷＢの経路には、回転動作するシールロール８７に電源電圧を供給するように引きバネで構成された給電配線ＷＢｓ（図３、図４および図８参照）が介在されている。
【００６１】
また、上記のように本実施の形態の現像装置８０においては、トナークラウドをシールロール８７に付着させる構成としているが、シールロール８７に付着したトナーをそのまま放置しておくとやがて堆積し、その堆積したトナーが、下段の現像ロール８３ａに落下する結果、画像欠陥（トナーボタ落ち）不良が発生する場合がある。
【００６２】
そこで、本実施の形態の現像装置８０においては、シールロール８７に付着したトナーが、現像ロール８３ａ，８３ｂの第１の搬送極Ｐｃ１および第２の搬送極Ｐｃ２の各々に形成される穂立ち状態の現像剤Ｄ（図７参照）により回収され清掃されるように回転するようになっている。シールロール８７の清掃時には、現像ロール８３ａ，８３ｂも回転させる。また、清掃後には、シールロール８７の回転位置（姿勢）が予め設定された回転位置（姿勢）に戻るようになっている。
【００６３】
これにより、シールロール８７に付着したトナーが清掃されるので、シールロール８７におけるトナー堆積量が低減される。その結果、シールロール８７からトナーが落下するのを低減または防止し、画像欠陥不良を抑制または防止するようになっている。なお、図６に示すように、シールロール８７は、その端部に設けられたカップリング部８７ａを介して、例えばステッピングモータ等のような回転駆動体（図示せず）と連結されている。
【００６４】
また、現像ロール８３ａ，８３ｂの第１の搬送極Ｐｃ１および第２の搬送極Ｐｃ２から第１の現像極Ｐａ１および第２の現像極Ｐａ２の各々に搬送される現像剤の層厚を規制する機能（慣らし機能）をシールロール８７に備えても良い。
【００６５】
その場合、現像ロール８３ａ，８３ｂの第１の受渡極Ｐｂ１および第２の受渡極Ｐｂ２の現像剤は、現像ロール８３ａ，８３ｂの第１の搬送極Ｐｃ１および第２の搬送極Ｐｃ２とシールロール８７との磁気的な相互作用により摩擦帯電されつつ、層厚（現像剤の量）が規制され慣らされた後に現像ロール８３ａ，８３ｂの第１の現像極Ｐａ１および第２の現像極Ｐａ２に搬送される。
【００６６】
これにより、シールロール８７は、トナー漏れを防ぐ機能の他に、層厚を規制する機能および自己清浄化機能を兼ねるので、これら機能を別々に備える場合に比べて現像装置８０の大幅なコスト低減が図れる。
【００６７】
また、本実施の形態の現像装置８０の場合、２本の現像ロール８３ａ，８３ｂとシールロール８７との間隔を高い精度で設定しなければならない上、２本の現像ロール８３ａ，８３ｂと感光体ドラム２１との間隔を±２０〜３０μｍ程度の高い精度で設定しなければならない。特に、２本の現像ロール８３ａ，８３ｂと感光体ドラム２１との間隔は、図３〜図６に示す２本の現像ロール８３ａ，８３ｂの各々の両端に設けられた合計で４箇所のトラッキングロール８８により設定されるが、４箇所のトラッキングロール８８の全てを同時に合わせるのは難しい。
【００６８】
そこで、本実施の形態の現像装置８０では、２本の現像ロールの３箇所のトラッキングロール８８は固定にして３箇所のトラッキングロール８８の位置を設定した後、残る１箇所のトラッキングロール８８の位置を合わせ込めるように、その残りの１個のトラッキングロール８８は移動自在にされている。
【００６９】
ここで、図９は、現像ロール８３ａ，８３ｂとシールロール８７との間隔および現像ロール８３ａ，８３ｂと感光体ドラム２１との間隔を設定するための位置決め機構の概念図を示している。
【００７０】
２本の現像ロール８３ａ，８３ｂおよびシールロール８７の各々の軸方向一端側は、２本の現像ロール８３ａ，８３ｂとシールロール８７との間隔を維持した状態でハウジング８１に支持されている。詳細に説明すると、図５および図６に示すように、シールロール８７の一端側の軸受け部８７ｂおよび２本の現像ロール８３ａ，８３ｂの一端側の軸受け部（図示せず）はハウジング８１に固定されている。そして、２本の現像ロール８３ａ，８３ｂの一端側のトラッキングロール８８も固定されている。
【００７１】
一方、図９に示すように、２本の現像ロール８３ａ，８３ｂおよびシールロール８７の各々の軸方向他端側は、２本の現像ロール８３ａ，８３ｂとシールロール８７との間隔を維持した状態で位置決め部材８９に支持されている。詳細に説明すると、図３および図４に示すように、シールロール８７の他端側の軸受け部８７ｃおよび２本の現像ロール８３ａ，８３ｂの他端側の軸受け部（図示せず）が位置決め部材８９に固定されている。
【００７２】
この位置決め部材８９は、図９に示すように、下段の現像ロール８３ａの軸方向他端側の支持部（回転軸）を中心にして矢印に示すように正逆双方向に回転自在の状態でハウジング８１に支持されており、その正逆双方向の回転動作により上段の現像ロール８３ｂと感光体ドラム２１の表面との相対位置（間隔）を決められるようになっている。このため、下段の現像ロール８３ａの他端側のトラッキングロール８８は固定されているが、上段の現像ロール８３ｂの他端側のトラッキングロール８８は感光体ドラム２１の表面に近づく方向および感光体ドラム２１の表面から離れる方向に移動自在になっている。
【００７３】
２本の現像ロール８３ａ，８３ｂと感光体ドラム２１の表面との間隔は、例えば以下のようにして設定する。まず、２本の現像ロール８３ａ，８３ｂの一端側の２個のトラッキングロール８８と下段の現像ロール８３ａの他端側の１個のトラッキングロール８８とを感光体ドラム２１のトラッキングロール接触領域にあてて下段の現像ロール８３ａと感光体ドラム２１の表面との間隔を設定する。その後、位置決め部材８９を感光体ドラム２１の表面に近づく方向に回転させて上段の現像ロール８３ｂの他端側のトラッキングロール８８を感光体ドラム２１のトラッキングロール接触領域にあてて上段の現像ロール８３ｂと感光体ドラム２１の表面との間隔を設定する。
【００７４】
このようにすることにより、２本の現像ロール８３ａ，８３ｂとシールロール８７との間隔が確保されたまま、２本の現像ロール８３ａ，８３ｂと感光体ドラム２１の表面との間隔が高い精度で設定される。したがって、現像装置８０を備える画像形成装置１において、高速処理で高画質の画像が用紙に形成される。
【００７５】
次に、このような現像装置８０の動作例について図２等を参照して説明する。
【００７６】
現像装置８０の現像剤収容部８１ａ内に収容されている二成分の現像剤が搬送部材８２ａ，８２ｂによって撹拌および混合され、下段の現像ロール８３ａの表面に供給される。下段の現像ロール８３ａのマグネットロール８３ａａの磁極によって下段の現像ロール８３ａのスリーブ８３ａｂの表面に吸着された二成分の現像剤は、スリーブ８３ａｂの回転により層厚規制部材８４に送られ、層厚規制部材８４と現像ロール８３ａのマグネットロール８３ａａとの磁気的な相互作用により摩擦帯電されつつ、層厚（現像剤量）が規制されスリーブ８３ａｂの表面に保持される。
【００７７】
層厚規制部材８４を通過した現像剤は、薄層化されて下段の現像ロール８３ａのスリーブ８３ａｂ上に保持されて上段の現像ロール８３ｂと対向する位置（第１の受渡極Ｐｂ１と第２の受渡極Ｐｂ２との対向位置の受渡し部）に搬送されてほぼ２分割され、一方は、上段の現像ロール８３ｂ上へと受け渡され、他方は、下段の現像ロール８３ａのスリーブ８３ａｂ上に保持され搬送される。
【００７８】
下段の現像ロール８３ａのスリーブ８３ａｂ上に保持された現像剤は、スリーブ８３ａｂの回転により第１の搬送極Ｐｃ１を介して感光体ドラム２１との対向部（現像ニップ部、第１の現像極Ｐａ１）に搬送され、下段の現像ロール８３ａと感光体ドラム２１との間に印加された現像バイアス電圧により現像剤のトナーが感光体ドラム２１の静電潜像に転移される。
【００７９】
一方、上段の現像ロール８３ｂのスリーブ８３ｂｂに保持された現像剤は、スリーブ８３ｂｂの回転により第２の搬送極Ｐｃ２を介して感光体ドラム２１との対向部（現像ニップ部、第２の現像極Ｐａ２）に搬送され、上段の現像ロール８３ｂと感光体ドラム２１との間に印加された現像バイアス電圧により現像剤のトナーが感光体ドラム２１の静電潜像に転移される。
【００８０】
ここで、本実施の形態の現像装置８０においては、現像ロール８３ａ，８３ｂの第１の搬送極Ｐｃ１および第２の搬送極Ｐｃ２の各々に形成された穂立ち状態の現像剤Ｄ（図７参照）が、現像ロール８３ａ，８３ｂとシールロール８７との間隔を塞ぐので、第１の受渡極Ｐｂ１および第２の受渡極Ｐｂ２の間で生じたトナークラウドが現像装置８０の外部に漏れるのが抑制または防止される。
【００８１】
また、本実施の形態の現像装置８０においては、２つの現像ニップ部で生じたトナークラウドを吸着するように、シールロール８７に予め設定された電位が供給されるので、２つの現像ニップ部で生じたトナークラウドが現像装置８０の外部に漏れるのが抑制または防止される。
【００８２】
さらに、例えば予め設定された現像回数や用紙処理枚数毎にシールロール８７を回転させることにより、シールロール８７に付着したトナーを現像ロール８３ａ，８３ｂの第１の搬送極Ｐｃ１および第２の搬送極Ｐｃ２の各々に形成された穂立ち状態の現像剤Ｄ（図７参照）により回収する。これにより、シールロール８７の表面が清掃されるので、シールロール８７に堆積したトナーが下段の現像ロール８３ａに落下することに起因する画像欠陥不良が抑制または防止される。
【００８３】
上段の現像ロール８３ｂのスリーブ８３ｂｂ上において現像に使用されずに残留した現像剤は、上段の現像ロール８３ｂのマグネットロール８３ｂａの剥離領域での磁力作用と、上段の現像ロール８３ｂのスリーブ８３ｂｂの遠心力の作用とにより剥離され、搬送ガイド８５に受け渡される。
【００８４】
搬送ガイド８５に受け渡された現像剤は、搬送ガイド８５の傾斜面を滑って回転搬送体８６へ搬送され、さらに現像剤収容部８１ａに搬送される。その後、上記と同様の動作が繰り返される。
【００８５】
以上本発明者によってなされた発明を実施の形態に基づき具体的に説明したが、本明細書で開示された実施の形態はすべての点で例示であって、開示された技術に限定されるものではないと考えるべきである。すなわち、本発明の技術的な範囲は、前記の実施の形態における説明に基づいて制限的に解釈されるものでなく、あくまでも特許請求の範囲の記載に従って解釈されるべきであり、特許請求の範囲の記載技術と均等な技術および特許請求の範囲の要旨を逸脱しない限りにおけるすべての変更が含まれる。
【００８６】
例えば、前記実施の形態においては、中間転写ベルトに転写されたトナー像を用紙に転写する中間転写方式の画像形成装置に適用した場合について説明したが、これに限定されるものではなく、感光体ドラムのトナー像を用紙（被転写媒体の一例）に直接転写する直接転写方式の画像形成装置に適用しても良い。
【００８７】
また、前記実施の形態においては、記録媒体として用紙に適用した場合について説明したが、これに限定されるものではなく、例えば、フィルム、はがき等、画像が形成される様々なものに適用しても良い。
【産業上の利用可能性】
【００８８】
以上の説明では、本発明をカラープリンタに適用した場合について説明したが、例えば、カラー複写機、ファクシミリまたはこれらの機能を合わせ持つ画像形成装置等、他の画像形成装置にも適用しても良い。
【符号の説明】
【００８９】
１  画像形成装置
２０，２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｋ，２０ＣＬ  作像ユニット
２１  感光体ドラム
２２  帯電装置
２３  露光装置
２５  一次転写ロール
３０  中間転写ベルト
４１  バックアップロール
４２  二次転写ロール
５０ａ，５０ｂ  用紙供給トレイ
６０  用紙搬送系
７０  定着装置
７０ａ  加熱ロール
７０ｂ  加圧ロール
８０  現像装置
８１  ハウジング
８１ａ  現像剤収容部
８１ｂ  開口部
８１ｃ  隔壁
８２ａ，８２ｂ  搬送部材
８３ａ，８３ｂ  現像ロール
８４  層厚規制部材
８５  搬送ガイド
８６  回転搬送体
８７  シールロール
８７ａ  カップリング部
８７ｂ，８７ｃ  軸受け部
８８  トラッキングロール
８９  位置決め部材
Ｐａ１  第１の現像極
Ｐａ２  第２の現像極
Ｐｂ１  第１の受渡極
Ｐｂ２  第２の受渡極
Ｐｃ１  第１の搬送極
Ｐｃ２  第２の搬送極
ＷＡ，ＷＢ，ＷＢｓ  給電配線
Ｇ  電源回路
【図１】
0005939420.tif 000002
【図２】
0005939420.tif 000003
【図３】
0005939420.tif 000004
【図４】
0005939420.tif 000005
【図５】
0005939420.tif 000006
【図６】
0005939420.tif 000007
【図７】
0005939420.tif 000008
【図８】
0005939420.tif 000009
【図９】
0005939420.tif 000010