(57)【要約】【課題】  補給されたトナーが低帯電もしくは未帯電状態で直接現像スリーブやその周辺の現像剤に達することを防止でき、長期に渡りコピープロセスが繰り返された場合、或いはトナーの消費が少ない特殊な使用状態が長期間に及んだ場合にも、現像剤劣化が少なく、長期にわたって地肌汚れ・トナー飛散のない現像装置及びこれを備えた画像形成装置を提供する。【解決手段】  非磁性トナーと磁性キャリアからなる２成分現像剤を現像剤容器６５内に配設された回転自在な現像剤攪拌スクリュー６６ａ、６７ａで攪拌・分散して所定位置に搬送する現像剤攪拌部６６、６７を備える現像装置において、トナーが供給される第１の現像剤攪拌部６６の少なくとも近傍に磁界を発生させる可変の磁束密度の磁界発生手段７０を有する。【選択図】  図２
2006227392.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
非磁性トナーと磁性キャリアからなる２成分現像剤を現像剤容器内に配設された回転自在な現像剤攪拌スクリューで攪拌・分散して所定位置に搬送する現像剤攪拌部を備える現像装置において、外部から補給されたトナーを受け入れる第１の現像剤攪拌部の少なくとも一部に、発生させる磁束密度を可変とする磁界発生手段を有することを特徴とする現像装置。
【請求項２】
前記磁界発生手段は、前記現像剤攪拌スクリューの長手方向に平行に配置されており、前記磁界発生手段によって発生する前記現像剤容器の内壁の最大磁束密度を、０Ｇから２０００Ｇの範囲で可変と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】
前記磁界発生手段は、前記第１の現像剤攪拌部の側面に第１の現像剤攪拌スクリューと平行に配置されたマグネットローラであり、このマグネットローラは回転軸を中心に１つ以上の磁極を有し、自在に回転駆動及び任意の角度で停止でき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】
前記磁界発生手段は永久磁石であり、この永久磁石と前記第１の現像剤攪拌部の前記現像剤容器内壁との距離を制御する距離制御機構を備え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５】
前記距離制御機構は、前記現像剤容器の外周面と前記永久磁石との間に配置した弾性部材と偏心カムとから成ることを特徴とする請求項４記載の現像装置。
【請求項６】
前記磁界発生手段は電磁石であ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７】
前記現像剤攪拌スクリューは、少なくとも磁界発生手段と対向している部分においてスクリューピッチ間にパドルを設けていることを特徴とする請求項１ないし６のいずれか１項記載の現像装置。
【請求項８】
請求項１ないし７のいずれか１項記載の現像装置と、潜像担持体、帯電装置、潜像担持体のクリーニング装置の少なくとも２つ以上を一体としたことを特徴とするプロセスカートリッジ。
【請求項９】
請求項１ないし７のいずれか１項記載の現像装置を含み、且つ一連の画像形成プロセスによって形成された画像を記録媒体に記録する画像形成部を具備することを特徴とする画像形成装置。
【請求項１０】
請求項８に記載のプロセスカートリッジを含み、且つ一連の画像形成プロセスによって形成された画像を記録媒体に記録する画像形成部を具備す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、非磁性トナーと磁性キャリアからなる２成分現像剤を現像剤容器内に配設された回転自在なスクリューで攪拌・分散して所定位置に搬送する攪拌手段と、現像によって消費されたトナーと略等量のトナーを補給するトナー補給手段を備えた現像装置及びこれを備えた複写機、ファクシミリ、プリンタ等の画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の画像形成装置に用いる現像装置において、現像装置内に補給されたトナーの一部は現像剤とうまく攪拌されずに飛散、浮遊あるいは現像剤面を上滑りして移動する。このようなトナーが、現像ローラに搬送されて感光体と対向した現像領域へ搬送されると、最終的に得られる形成画像中に、非画像部の地汚れ、濃度ムラ、トナー飛散を生じる。かかる不都合を回避するために幾つかの技術が知られている（例えば、特許文献１ないし４参照）。
近年、複写機やプリンタ等の電子写真技術を用いた画像形成装置の小型化やパーソナル化の要求に伴って、現像装置の小型化が図られている。また、こうした要求に伴って、トナーが無くなった時点で、現像装置ごと交換する使い捨てタイプの現像装置が開発されている。
さらに、かかる現像装置の他に、原稿画像の静電潜像が形成される潜像担持体（感光体）、及び感光体上に残留したトナーを除去するクリーニング部等が一体化された、いわゆるプロセスカートリッジも一般に広く用いられるようになってきている。
しかしながら、このような小型化された現像装置においては、トナーと磁性キャリアとからなる現像剤の収容量が少なくなる。また、現像剤撹拌部の省スペース化も余儀なくされるため、補給されたトナーがその現像領域に到達するまでの時間が短くなり、トナーと磁性キャリアとの撹拌が不十分になってトナーの帯電量が小さくなり、浮遊トナーが発生し易くなる。
浮遊トナーが発生した場合には、トナー像の転写、定着を受けた転写紙の地肌汚れがひどくなり好ましくない。このような現象は、とくに画像面積率の高い原稿を連続して印刷した場合のように、トナー補給量が多くなったときに補給トナーの分散・帯電不足で顕著に発生する。
また、画像形成装置の高速化に伴って、現像剤の攪拌搬送部材は高速で回転し、かつ、トナーは３〜１２μｍの微小粒子であるため、補給されたトナーの一部が現像剤とうまく攪拌されずに飛散、浮遊あるいは現像剤面を上滑りして移動する。
このようなトナーが現像ローラに搬送されて現像領域へ搬送されると、上述したように、未帯電、逆帯電、弱帯電の帯電不良トナーによって、非画像部の地汚れ、濃度ムラ、トナー飛散が生じる。
【０００３】
このような問題を解消するために、例えば、特許文献１は、トナー補給部から補給されたトナーが現像剤面を上滑りして未帯電のまま現像ローラ側のスクリュー部に搬送されるのを防止する飛散防止部材を設けることを開示している。
この従来例は、トナーが現像部に搬送されるまでに満たさねばならない２つの条件であるトナーの分散と帯電のうち、トナーの均一分散に重点を置いたものである。つまり補給トナーの現像剤への均一な分散までの機能をスクリュー部に与え、トナー帯電機能は従来と同じく現像剤規制ブレード近傍での現像剤の摺擦によってまかなっていた。
しかし、このような現像システムの場合、トナーは現像剤規制ブレードの裏側の現像剤溜り部で大きな負荷を受け、現像剤は劣化する。劣化したトナーの帯電能力は新しいトナーよりも弱くなるため、長期にわたる画像形成プロセスを経ると帯電量分布が広域化し、地肌汚れ・トナー飛散に繋がる。安易に現像剤規制ブレード裏でのストレスを小さくすると、トナーは帯電不足を発生し、かえって地肌汚れ・トナー飛散が多くなりかねない。
また、特許文献２、３及び４では、トナーが補給される現像剤攪拌部近傍に固定マグネットを配置することによって、補給トナーとキャリアの分散性を改善することが開示されている。
【特許文献１】特開平９−１０６１６１号公報
【特許文献２】特開２０００−８９５５０公報
【特許文献３】特開２００１−８３７８４公報
【特許文献４】特開２００１−９２２５１公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、これらの固定マグネットによる手法では現像剤に対して定常的に磁力による一定の負荷を与えることとなるため、必要最低限の磁力しか加えたくないという要求に柔軟に応えることができない。また、現像剤容器内壁近傍の現像剤は強い磁力を受け、スクリュー外周面と現像剤容器内壁との隙間に存在する現像剤は滞留し易いという問題点がある。
そこで、本発明の目的は、上述した実情を考慮して、補給されたトナーが低帯電もしくは未帯電状態で直接現像スリーブやその周辺の現像剤に達することを防止でき、長期に渡りコピープロセスが繰り返された場合、或いはトナーの消費が少ない特殊な使用状態が長期間に及んだ場合にも、現像剤劣化が少なく、長期にわたって地肌汚れ・トナー飛散のない現像装置及びこれを備えた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】
【０００５】
上記の課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、非磁性トナーと磁性キャリアからなる２成分現像剤を現像剤容器内に配設された回転自在な現像剤攪拌スクリューで攪拌・分散して所定位置に搬送する現像剤攪拌部を備える現像装置において、トナーが供給される第１の現像剤攪拌部の少なくとも近傍に磁界を発生させる可変の磁束密度の磁界発生手段を有する現像装置を特徴とする。
また、請求項２に記載の発明は、前記磁界発生手段は前記現像剤攪拌スクリューの長手方向に平行に配置されており、前記磁界発生手段によって発生する前記現像剤容器の内壁の最大磁束密度が、０Ｇから２０００Ｇの範囲で可変である請求項１記載の現像装置を特徴とする。
また、請求項３に記載の発明は、前記磁界発生手段は前記第１の現像剤攪拌部の側面に第１の現像剤攪拌スクリューと平行に配置されたマグネットローラであり、このマグネットローラは回転軸を中心に１つ以上の磁極を有し、自在に回転駆動及び任意の角度で停止できる請求項１または２記載の現像装置を特徴とする。
また、請求項４に記載の発明は、前記磁界発生手段は永久磁石であり、この永久磁石と前記第１の現像剤攪拌部の前記現像剤容器内壁との距離を制御する距離制御機構を備える請求項１または２記載の現像装置を特徴とする。
また、請求項５に記載の発明は、前記距離制御機構は前記現像剤容器の外周面と前記永久磁石の間に弾性部材と偏心カムを備える請求項４記載の現像装置を特徴とする。
【０００６】
また、請求項６に記載の発明は、前記磁界発生手段は電磁石である請求項１または２記載の現像装置を特徴とする。
また、請求項７に記載の発明は、前記第１の現像剤攪拌部の前記第１の現像剤攪拌スクリューは、少なくとも磁界発生手段と対向している部分においてスクリューピッチ間にパドルを設けている請求項１ないし６のいずれか１項記載の現像装置を特徴とする。
また、請求項８に記載の発明は、請求項１ないし７のいずれか１項記載の現像装置と、潜像担持体、帯電装置、潜像担持体のクリーニング装置の少なくとも２つ以上を一体としたプロセスカートリッジを特徴とする。
請求項９の発明は、請求項１ないし７のいずれか１項記載の現像装置を含み、且つ一連の画像形成プロセスによって形成された画像を記録媒体に記録する画像形成部を具備する画像形成装置を特徴とする。
請求項１０の発明は、請求項８に記載のプロセスカートリッジを含み、且つ一連の画像形成プロセスによって形成された画像を記録媒体に記録する画像形成部を具備する画像形成装置を特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、まず現像剤容器中に磁界を発生させて現像剤に負荷をかけることにより、以下の２点の効果がある。１つは、現像剤面に補給されたトナーが磁気ブラシに絡め取られるようにして現像剤の中に潜り込むためトナーの上滑りを防止でき、トナーの分散を促進する効果がある。
第２には、現像剤容器内壁及びスクリュー羽根、スクリュー軸芯に現像剤が押し付けられてキャリアとトナーの摺擦力が高まるため、トナー凝集体を解消させる効果とトナー帯電を促進する効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態を詳細に説明する。図１は本発明を適用するカラー画像形成装置、具体的には、タンデム型間接転写方式の電子写真複写装置を示す内部構成図である。
図中、符号１は複写装置本体、２は複写装置本体１を載せる給紙テーブル、３は複写装置本体１上に取り付けるスキャナ（読取り光学系）、４はさらにその上に取り付ける自動原稿搬送装置（ＡＤＦ）である。
複写装置本体１の中央位置には、横方向へ延びる無端ベルト状の中間転写体１０を設ける。そして、図示例では中間転写体１０を３つの支持ローラ１４、１５、１６に掛け回して図中時計回りに回転搬送可能とする。
図示例では、３つの支持ローラ１４、１５、１６の中で、第２の支持ローラ１５の左に、画像転写後に中間転写体１０上に残留する残留トナーを除去する中間転写体クリーニング装置１７を設けている。
また、３つの支持ローラ１４、１５、１６の中で第１の支持ローラ１４と第２の支持ローラ１５間に張り渡した中間転写体１０上には、その搬送方向に沿って、ブラック・イエロー・マゼンタ・シアンの４つの画像形成手段１８を横に並べて配置してタンデム画像形成部２０を構成する。
タンデム画像形成部２０の直上には、図１に示すように、さらに露光装置２１を設ける。一方、中間転写体１０を挟んでタンデム画像形成部２０と反対の側には、２次転写装置２２を備えている。
【０００９】
２次転写装置２２は、図示例では、２つのローラ２３間に、無端ベルトである２次転写ベルト２４を掛け渡して構成し、中間転写体１０を介して第３の支持ローラ１６に押し当てて配置し、中間転写体１０上の画像をシートに転写する。
２次転写装置２２の横には、シート上の転写画像を定着する定着装置２５を設けている。定着装置２５は無端ベルトである定着ベルト２６に加圧ローラ２７を押し当てて構成する。上述した２次転写装置２２は、画像転写後のシートをこの定着装置２５へと搬送するシート搬送機能も備えている。
なお、図示例では、このような２次転写装置２２及び定着装置２５の下に、上述したタンデム画像形成部２０と平行に、シートの両面に画像を記録すべくシートを反転させるシート反転装置２８を備えている。
このカラー電子写真装置を用いてコピーを取るときは、自動原稿搬送装置４の原稿台３０上に原稿をセットする。または、自動原稿搬送装置４を開いてスキャナ３のコンタクトガラス３２上に原稿をセットし、自動原稿搬送装置４を閉じて原稿を押さえる。
図示してないスタートスイッチを押すと、自動原稿搬送装置４に原稿をセットしたときは、原稿を搬送してコンタクトガラス３２上へと移動させた後、他方コンタクトガラス３２上に原稿をセットしたときは、直ちにスキャナ３を駆動し、第１走行体３３及び第２走行体３４を走行する。
そして、第１走行体３３で光源から光を発射するとともに原稿面からの反射光をさらに反射して第２走行体３４に向け、第２走行体３４のミラーで反射して結像レンズ３５を通して読み取りセンサ３６に入れ、原稿内容を読み取る。
また、図示してないスタートスイッチを押すと、図示してない駆動モータで支持ローラ１４、１５、１６のうちの１つを回転駆動して他の２つの支持ローラを従動回転し、中間転写体１０を回転搬送する。
同時に、個々の画像形成手段１８でその感光体４０を回転して各感光体４０上にそれぞれ、ブラック・イエロー・マゼンタ・シアンの単色画像を形成する。そして、中間転写体１０の搬送とともに、それらの単色画像を順次転写して中間転写体１０上に合成カラー画像を形成する。
【００１０】
一方、図示してないスタートスイッチを押すと、給紙テーブル２の給紙ローラ４２の１つを選択回転し、ペーパーバンク４３に多段に備える給紙カセット４４の１つからシートを繰り出す。
繰り出されたシートを分離ローラ４５で１枚ずつ分離して給紙路４６に入れ、搬送ローラ４７で搬送して複写機本体１内の給紙路４８に導き、レジストローラ４９に突き当てて止める。
そして、中間転写体１０上の合成カラー画像にタイミングを合わせてレジストローラ４９を回転し、中間転写体１０と２次転写装置２２との間にシートを送り込み、２次転写装置２２で転写してシート上にカラー画像を記録する。
画像転写後のシートは、２次転写装置２２で搬送して定着装置２５へと送り込む。定着装置２５で熱と圧力とを加えて転写画像を定着した後、切り換え爪５５で切り換えて排出ローラ５６で排出し、排紙トレイ５７上にスタックする。
または、切り換え爪５５で切り換えてシート反転装置２８に入れ、そこで反転して再び転写位置へと導き、裏面にも画像を記録して後、排出ローラ５６で排紙トレイ５７上に排出する。
一方、画像転写後の中間転写体１０は、中間転写体クリーニング装置１７によって画像転写後にその上に残留する残留トナーを除去し、タンデム画像形成部２０による再度の画像形成に備える。
【００１１】
図２は図１のタンデム画像形成部の画像形成手段周辺を拡大して示す概略図である。さて、上述したタンデム画像形成部２０において、個々の画像形成手段１８は、詳しくは、例えば、図２に示すように、ドラム状の感光体４０のまわりに、帯電装置６０、現像装置６１、１次転写装置６２、感光体クリーニング装置６３、除電装置６４などを備えている。
現像装置６１は、現像剤容器６５内に、現像剤攪拌・搬送手段としてのトナー補給側現像剤攪拌スクリュー６６ａ、現像剤担持体側攪拌スクリュー６７ａ、現像剤担持体（現像ローラ、現像スリーブ）６８を備えている。
第１の現像剤撹拌部６６の現像剤容器６５外壁には図示しない補給口を設けてあり、図示しないトナー補給装置からトナーが供給される。トナー補給側現像剤攪拌スクリュー６６ａは、トナー補給装置から補給されたトナーと現像剤容器６５内の現像剤（磁性粒子とトナーとを有する２成分現像剤）とを攪拌、搬送する。
また、第２の現像剤撹拌部（現像剤担持体側）６７の攪拌スクリュー６７ａは、現像剤容器６５内の現像剤を攪拌、搬送する。第１の現像剤攪拌部６６と第２現像剤攪拌部６７は仕切り板で仕切られており、紙面と直交する長手方向両端部に現像剤を受け渡す開口部がある。図２中、符号７０は磁界発生手段（マグネットローラ）、７５はトナー濃度センサを示している。
図３は第１の現像剤撹拌部に取り付けられた磁界発生手段を説明する図（図２の横断面図）である。図３において、現像剤容器６５内には、現像剤担持体（現像ローラ）６８、第２の現像剤撹拌部（現像剤担持体側）６７の攪拌スクリュー６７ａ、第１の現像剤撹拌部６６が示されている。
この第１の現像剤撹拌部６６の隣に磁界発生手段７０が示される。また、第１の現像剤撹拌部（トナー補給側）６６の現像剤攪拌スクリュー６６ａの左方端側にトナー濃度センサ７５が示してある。
図４は本実施の形態で用いたマグネットローラを示す概略図である。図５は本実施の形態で用いたパドル付きのスクリューを示す斜視図である。図６は図４のマグネットローラの変形例を示す概略図である。
【００１２】
次に、図３及び図４を参照して、第１の現像剤撹拌部６６に取り付けられた磁界発生手段７０について説明する。本実施の形態で用いた磁界発生手段（マグネットローラ）７０は、図４に示すように、Ｓ極とN極を交互に６０°の角度で４本並べた構成である。
第１の現像剤撹拌部６６の現像剤容器６５内壁での最大磁束密度は１５００Ｇであり、最小磁束密度は０Ｇである。磁束密度が２０００Ｇより大きいと現像剤に掛かる負荷が大きくなり、逆に現像剤寿命が短くなるため適切でない。また現像剤攪拌スクリュー６６ａの駆動トルクが大きくなるという問題もある。
このマグネットローラ７０を、図２に示すように、第１の現像剤攪拌スクリュー６６ａと平行に現像ローラ６８と反対側の側面に配置し、マグネットローラ７０を図示しないステッピングモータを用いて回転駆動する。マグネットローラ７０は回転駆動だけでなく任意の角度で静止させることが可能であり、これは、すなわちスクリューローラ６６ａ側へ接近した状態で停止する磁極を選定できることとなり、所望の一定の磁束密度を維持できることを意味している。
マグネットローラ７０の作用によって所望の磁界を発生させると第１の現像剤攪拌部６６内の現像剤は現像剤容器６５の内壁に引き寄せられ、磁気ブラシを形成する。この状態で第１の現像剤攪拌スクリュー６６ａが回転するため、この第１の現像剤攪拌スクリュー６６ａは内壁の磁気ブラシを削り取るようにして摺擦する。このときのキャリアとトナーの摩擦によってトナー凝集体は分解され、またトナー帯電が促進される。
また、マグネットローラ７０を回転させると第１の現像剤攪拌部６６と対向する磁極が変化するため磁束密度が変化し、いったん形成した磁気ブラシが崩れる。また再形成される一連のプロセスにより、キャリアとトナーの分散、帯電が促進される。
第１の現像剤攪拌部６６から第２の現像剤攪拌部６７に受け渡される前に良好に分散・帯電するため、現像領域へ搬送されたトナーは地肌汚れ、飛散を防止できる。さらに第１の現像剤攪拌スクリュー６６ａの外周と現像剤容器６５内壁との隙間に存在する現像剤も磁力から開放されて動き易くなり、滞留を防ぐことができる。
【００１３】
本実施の形態では磁束密度の制御、すなわちマグネットローラ７０の回転角制御をトナー補給タイミングに合わせた。トナー補給後６０秒間はほぼ最大磁束密度となる角度となるようにマグネットローラ７０の角度を決定し、その後磁束密度が０Ｇとなるようにした。ただし本発明ではこのようなタイミングの制御に限定するものではなく、マグネットローラ７０を一定速度もしくは速度可変で回転させても良い。
なお、図２の構成では磁界発生手段であるマグネットローラ７０を第１の現像座攪拌部６６の側面に配置したが、この位置に限定するものではなく、第１の現像剤攪拌部６６の下側、或いは上側に配置しても良い。
現像剤容器６５内のトナー濃度を検知するのにしばしば透磁率センサが用いられる。しかし、透磁率センサの出力値は現像剤の嵩密度に敏感であるため、磁束密度が刻々と変化する中でトナー濃度を正確に測定することは難しい。
そこで、本実施の形態ではトナー濃度センサ７５を、図３に示すように、磁界発生手段（マグネットローラ）７０の磁力が及ばないずれた位置に取り付け、トナー濃度を検知するときは磁束密度が０になるようにマグネットローラ７０を回転させて測定した。
本実施の形態では、図５に示すようなパドル７６付きのスクリューを第１の現像剤攪拌部６６の第１の現像剤攪拌スクリュー６６ａとして用いた。パドル７６、スクリュー６６ａの回転に伴ってその攪拌能力を高める機能を発揮する。なお、パドルの形状はこれに限るものではなく、スクリュー回転方向へ現像剤を攪拌する作用を促進するような形状のものであれば構わない。もちろん現像剤の搬送に支障がない程度にすることは当然である。
さらにまた、本実施の形態の変形例として図６のようなマグネットローラ７０の磁極のない部分に、トナー濃度センサ７５を取り付けている。センサ検知部が現像剤攪拌部に対向するように回転させて静止させ、現像剤の嵩密度が磁力から開放されて定常状態に戻ったタイミングでトナー濃度を検知するようにしても良い。
【００１４】
図７は磁束密度可変の磁界発生手段として別の構成の実施の形態（距離制御機構）を示す概略断面図である。図７において、第１の現像剤攪拌部６６の側面に磁束密度１５００Ｇの永久磁石７１があり、この永久磁石７１と現像剤容器６５内壁の距離を圧縮コイルばね（弾性部材）７３と偏心カム７４を用いて制御する機構になっている。
つまり、本実施形態ｆｒは、磁界発生手段は永久磁石であり、この永久磁石と第１の現像剤攪拌部の現像剤容器６５内壁との距離を制御する距離制御機構を備えている。そして、距離制御機構は、現像剤容器の外周面と永久磁石７１との間に配置した弾性部材７３と偏心カム７４とから構成される。
本構成により第１の現像剤攪拌部６６の現像剤容器６５内に磁気ブラシが形成される。現像剤面付近の磁気ブラシは上滑りする補給トナーを穂立ちしたブラシで現像剤の中に引き込む効果がある。また、第１の現像剤攪拌スクリュー６６ａの回転に伴う現像剤の攪拌力も高くなるためトナーとキャリアの摺擦が大きくなり、トナーの分散・帯電が促進される。
逆に現像剤容器６５中のトナーが既に十分に帯電していて、かつトナー補給が少ないときには永久磁石７１と現像剤容器６５との距離を大きくして磁界を弱くすることにより、現像剤への負荷を弱め、現像剤寿命を長くすることができる。図７において、符号６７は第２の現像剤攪拌部、６７ａは第２の現像剤攪拌スクリュー、６８は現像ローラを示している。
【００１５】
図８は磁束密度可変の磁界発生手段として電磁石を使用する構成の実施の形態を示す概略断面図である。図８において、磁束密度可変の磁界発生手段として電磁石７２を使用している。
本構成によれば、図７の構成と同様に、第１の現像剤攪拌部６６の現像剤容器６５内に磁気ブラシが形成される。現像剤面付近の磁気ブラシは上滑りする補給トナーを穂立ちしたブラシで現像剤の中に引き込む効果がある。
また、第１の現像剤攪拌スクリュー６６ａの回転に伴う現像剤の攪拌力も高くなるため、図７の実施の形態におけると同様に、トナーとキャリアの摺擦が大きくなり、トナーの分散・帯電が促進される。
逆に現像剤容器６５中のトナーが既に十分に帯電していて、かつトナー補給が少ないときには、図７の実施の形態におけると同様に、磁束密度を弱くすることにより、現像剤への負荷を弱め、現像剤寿命を長くすることができる。
本発明の根本となる思想は、トナーの帯電機能をトナーが補給される第１の現像剤攪拌部６６でも分担させることにより、現像装置全体として現像剤が受ける負担を減らし、現像剤の長寿命化を図るものである。図８において、符号６７は第２の現像剤攪拌部、６７ａは第２の現像剤攪拌スクリュー、６８は現像ローラを示している。
現像剤容器中の磁界強度、磁界形成位置等が可変であることにより、磁気ブラシの形成、崩壊、再形成が繰り返され、この挙動により以下の３つの効果がある。第１に、磁束密度が大きいままであると、現像剤容器内壁と現像剤攪拌スクリュー外周との隙間にある現像剤が、スクリュー羽根の掻き残しとして滞留してしまうが、磁束密度を弱くすることで現像剤が磁力から開放され、滞留を防止できる。
第２に、既に現像剤容器中のトナーの分散・帯電が十分で、かつトナー補給がほとんどない場合、磁束密度を弱くすることで現像剤に過剰な負荷を掛けず現像剤の劣化を防止することができる。
第３に、磁気ブラシの形成・崩壊・再形成という一連の動きを繰り返すことで、現像剤攪拌スクリューの動きとの相乗効果で現像剤を攪拌する効果が得られる。
以上述べたように、第１の現像剤攪拌部で補給トナーの分散・帯電を促進することにより、従来のようにドクターブレード近傍でトナーを帯電させるために現像剤に強い負荷を与える必要がなくなる。
現像剤への過剰な負荷を低減させることができれば、現像剤の劣化を抑制することができる。したがって、本発明によれば初期的な地肌汚れ、トナー飛散だけではなく、長期間にわたって地肌汚れ、トナー飛散のない良好な画像形成が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明を適用するカラー画像形成装置、具体的には、タンデム型間接転写方式の電子写真複写装置を示す内部構成図である。
【図２】図１のタンデム画像形成部の画像形成手段周辺を拡大して示す概略図である。
【図３】第１の現像剤撹拌部に取り付けられた磁界発生手段を説明する側面図である。
【図４】本実施の形態で用いたマグネットローラを示す概略図である。
【図５】本実施の形態で用いたパドル付きのスクリューを示す斜視図である。
【図６】図４のマグネットローラの変形例を示す概略図である。
【図７】磁束密度可変の磁界発生手段として別の構成の実施の形態を示す概略断面図である。
【図８】磁束密度可変の磁界発生手段として電磁石を使用する構成の実施の形態を示す概略断面図である。
【符号の説明】
【００１７】
１  画像形成装置（複写装置本体）  
４０  潜像担持体（感光体）
６０  帯電装置
６１  現像装置
６３  潜像担持体のクリーニング装置
６５  現像剤容器
６６  第１の現像剤攪拌部
６６ａ  第１の現像剤攪拌ローラ
６７  第２の現像剤攪拌部
６７ａ  第２の現像剤攪拌ローラ
６８  現像剤担持体（現像ローラ）
７０  次回発生手段（マグネットローラ）
７１  永久磁石
７２  電磁石
７３  弾性部材（コイルばね）
７４  偏心カム
７５  トナー濃度センサ
７６  パドル
【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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